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专题02 微型实验-【实验攻略】备战2024年中考化学实验新考法（含答案）
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专题02 微型实验
1．（2023·江苏常州·统考中考真题）如图装置可用于实验室多次连续进行氧气的制取和性质的实验。
（1）仪器X的名称是 。
（2）二氧化锰用水泥负载做成小球状作为催化剂使用的主要优点是 。
（3）干燥管内使用的干燥剂可以是 （填写一种）。
（4）打开弹簧夹，在X中点燃红磷，丙装置内可观察到现象是 ，在X中点燃硫粉，Y为稀KMnO4溶液，丁装置可观察到现象是 ；在X上缠绕细铁丝并点燃，需要在丙装置底部铺上一层细沙，其作用是 。
（5）实验过程中需要0.64g氧气，至少需要准备多少克5%的过氧化氢溶液？（写出计算过程）
【答案】（1）燃烧匙 （2）便于实施固液分离 （3）生石灰（合理即可）
（4） 产生大量白烟，放出热量 稀KMnO4溶液褪色 防止高温生成物溅落，炸裂瓶底
（5）解：设至少需要过氧化氢的质量为x。
x=1.36g
则至少需要准备5%的过氧化氢溶液的质量为
答：至少需要准备27.2克5%的过氧化氢溶液。
【详解】（1）仪器X是燃烧匙；
（2）二氧化锰用水泥负载做成小球状作为催化剂，便于实现固液分离；
（3）干燥管的作用是干燥氧气，使用的干燥剂可以是生石灰、氢氧化钠等固体干燥剂；
（4）在X中点燃红磷，红磷燃烧产生大量白烟，放出热量，丙装置内可观察到现象是产生大量白烟，放出热量；
在X中点燃硫粉，硫与氧气点燃生成二氧化硫，二氧化硫能使稀KMnO4溶液褪色，则丁装置可观察到现象是稀KMnO4溶液褪色；
在X上缠绕细铁丝并点燃，需要在丙装置底部铺上一层细沙，其作用是防止高温生成物溅落，炸裂瓶底；
（5）见答案。
2．（2023·黑龙江大庆·统考中考真题）FeCl3是饮用水，工业用水、城市污水及游泳池循环水处理的高效廉价絮凝剂，也是中学实验室中常见的试剂。某实验小组设计如图1所示装置制备FeCl3固体。A中产生Cl2，B中为饱和食盐水，C、D中均为浓硫酸，E中为溶液。
已知：①Cl2为黄绿色有刺激性气味的有毒气体，可与碱性物质反应。
②FeCl3固体熔点306℃，沸点316℃，易升华且易与水发生反应。
请仔细阅读题中所给信息并回答下列问题：
（1）仪器组装完毕后， ，装入药品，先点燃 处酒精灯（填“A”或“F”）。
（2）仪器H的名称为 ，所盛装的试剂为 ，其作用是 。
（3）若将F、G替换为图2装置，缺陷是 。
（4）FeCl3溶液显酸性，使用试纸测定的操作为 。
（5）已知FeCl3与明矾的作用类似，也可做净水剂，利用FeCl3溶于水后生成的胶状物对杂质的 ，使杂质沉降来达到净水的目的。
（6）设计虚线框内D、E装置的目的是 。
【答案】（1） 检查装置气密性 A
（2） U型管 熟石灰（答案合理即可） 吸收氯气
（3）氯气会扩散到空气中污染环境
（4）用洁净干燥的玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，把变色的pH试纸与标准比色卡对照，读出对应的数值即可
（5）吸附性
（6）防止过多的氯气进入F装置
【详解】（1）仪器组装完毕后，先检查装置气密性，再装入药品，应先点燃A处酒精灯，排出装置中的空气，以防止空气中的氧气影响实验结果。
（2）仪器H的名称为U型管，因为会有氯气生成，结合已知条件，可知所盛装的试剂应为熟石灰，其作用是吸收氯气。
（3）若将F、G替换为图2装置，没有尾气处理装置，缺陷是：氯气会扩散到空气中污染环境。
（4）FeCl3溶液显酸性，使用pH试纸测定其pH的操作为：用洁净干燥的玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，把变色的pH试纸与标准比色卡对照，读出对应的数值即可。
（5）已知FeCl3与明矾的作用类似，也可做净水剂，利用FeCl3溶于水后生成的胶状物对杂质的吸附性，使杂质沉降来达到净水的目的。
（6）D中是浓硫酸，E中是氢氧化钠溶液，有部分氯气通过装置D可进入到装置E中，则设计虚线框内D、E装置的目的是：可防止过多的氯气进入F装置。
3．（2023·四川巴中·统考中考真题）根据下列实验装置图，回答有关问题．
（1）写出仪器①的名称 ．
（2）用相同装置分别制取氧气和二氧化碳，应选用图1中的 （填字母）作发生装置，其中制取氧气的化学方程式为 ，用D装置收集二氧化碳的优点是 （任写一点）．
（3）按图2进行实验，将注射器中相同体积的NaOH溶液和水同时注入试管中，观察到 现象，说明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应．
【答案】（1）锥形瓶
（2） B 可以定量收集二氧化碳或防止二氧化碳溶于水或收集的二氧化碳更纯净或防止二氧化碳和水反应（答案合理即可）
（3）红墨水液面左高右低或红墨水进入左侧试管（答案合理即可）
【详解】（1）据图可知①为锥形瓶；
（2）A装置为固体加热型发生装置，B装置为固液常温型发生装置。选用药品为高锰酸钾制氧或氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气，用A作为发生装置；选用药品过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气，用B装置。实验室制取二氧化碳所用药品为石灰石（或大理石）与稀盐酸，发生装置只能选择B 装置，故用相同装置分别制取氧气和二氧化碳，应选用图1中的装置B；
其中制取氧气所选用的药品为过氧化氢溶液和二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下分解生成水和氧气，化学反应方程式为：；
二氧化碳能溶于水，常使用向上排空气法收集，收集到气体不纯，装置D在水中滴入植物油，解决了二氧化碳溶于水（与水反应）的问题，这样利用排水法进行气体的收集，使收集到的二氧化碳更纯净，右侧的量筒可以根据排出水的体积观察收集到二氧化碳气体的体积。故总结出用D装置收集二氧化碳的优点是：可以定量收集二氧化碳或防止二氧化碳溶于水或收集的二氧化碳更纯净或防止二氧化碳和水反应（答案合理即可）；
（3）将注射器中相同体积的NaOH溶液和水同时注入试管中，左侧氢氧化钠溶液吸收的二氧化碳比右侧水吸收的二氧化碳量多，观察到红墨水液面左高右低（或红墨水进入左侧试管答案合理即可），从而通过对比得出二氧化碳能与氢氧化钠发生反应。
4．（2023·吉林长春·统考中考真题）图1是教材中探究分子运动现象的实验装置，图2是化学兴趣小组改进的实验装置图。回答下列问题：
（1）用图1装置进行实验，几分钟后，a烧杯中的溶液由无色变为 色；
（2）与图1装置相比，图2装置的优点是 (答出一点即可)；
（3）用图2装置进行实验，上方的棉花团先变色，产生这一现象的原因 。
【答案】（1）红 （2）比较环保，节约药品 （3）氨气的密度比空气小
【详解】（1）浓氨水具有挥发性，挥发出的氨分子不断运动，当运动到a中时，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使无色酚酞试液变红，故几分钟后，a烧杯中的溶液由无色变为红色；
（2）与图1装置相比，图2装置在密闭容器中进行，比较环保，且节约药品；
（3）用图2装置进行实验，上方的棉花团先变色，是因为氨气的密度比空气小，氨气先聚集在上方。
5．（2023·北京·统考中考真题）用下图实验研究的性质。
（1）可证明能与水反应的现象是 ，密度比空气的大的现象是 。
（2）燃着的木条熄灭，由此可得出具有的性质是 。
【答案】（1） 2处干燥紫色石蕊纸花不变色，1、3处湿润紫色石蕊纸花变红色 3处湿润紫色石蕊纸花比1处湿润紫色石蕊纸花先变红色
（2）不能燃烧且不支持燃烧
【详解】（1）二氧化碳不能使紫色石蕊变色，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，可使紫色石蕊变红色，当2处干燥紫色石蕊纸花不变色，1、3处湿润紫色石蕊纸花变红色，说明二氧化碳能与水反应；
3处湿润紫色石蕊纸花比1处湿润紫色石蕊纸花先变红色，说明二氧化碳密度比空气大；
（2）燃着的木条熄灭，由此可得出 CO2 具有不能燃烧且不支持燃烧的性质。
6．（2023·江西·统考中考真题）某班同学进行“有反应无明显现象的实验”主题复习。
（1）实验①：用三朵干燥的紫色石蕊纸花探究二氧化碳能否与水反应，其中纸花变红的是 （填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”），实验①的结论为 。
（2）实验②：证明氢氧化钠与盐酸发生了化学反应的现象是 。
（3）实验③：向充满二氧化碳的锥形瓶中先注入氢氧化钠溶液，振荡，未观察到明显现象，再打开弹簧夹并注入 （填一种试剂），产生气泡，证明氢氧化钠与二氧化碳已发生反应。
（4）验证无明显现象反应已发生的思路一般有两种：a．反应物之一消失；b．有新物质生成。实验①②③中采用相同思路设计的是实验 。
【答案】（1） Ⅲ 二氧化碳能与水反应生成酸性物质，可以使紫色石蕊变红色
（2）溶液由红色变为无色 （3）稀盐酸或稀硫酸 （4）①③/③①
【详解】（1）实验①：用三朵干燥的紫色石蕊纸花探究二氧化碳能否与水反应，Ⅰ喷水，水不能使紫色石蕊纸花变红，Ⅱ放入干燥的二氧化碳中，二氧化碳不能使紫色石蕊纸花变红，Ⅲ喷水后放入干燥的二氧化碳中，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能够使紫色石蕊纸花变红色，故其中纸花变红的是Ⅲ，实验①得出的结论为二氧化碳能与水反应生成酸性物质，可以使紫色石蕊变红色；
（2）实验②中氢氧化钠溶液显碱性，能够使无色酚酞变红色，加入稀盐酸，稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，当观察到溶液由红色变为无色，说明氢氧化钠与盐酸发生了反应；
（3）实验③：向充满二氧化碳的锥形瓶中先注入氢氧化钠溶液，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，振荡，未观察到明显现象，再打开弹簧夹并注入稀盐酸或稀硫酸，稀盐酸（或稀硫酸）与碳酸钠反应生成二氧化碳，观察到产生气泡，证明氢氧化钠与二氧化碳已发生反应；
（4）实验①是根据二氧化碳与水反应生成了酸性物质，酸性物质使紫色石蕊变红色；
实验②是根据氢氧化钠的消失，溶液由红色变为无色，证明氢氧化钠与盐酸发生了反应；
实验③是根据二氧化碳与氢氧化钠反应生成了碳酸钠，碳酸钠与稀盐酸或稀硫酸反应产生气泡，证明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应；
故实验①②③中采用相同思路设计的是实验①和③，均为根据新物质的生成来验证无明显现象的发生。
初中化学中的微型实验是把教材中的常规实验从原理、装置和方法上进行重新设计，使实验简单化、生活化、微型化，其本质是将几个实验通过微型装置连接在一起。微型实验的优点：
（1）可简化实验装置，节约费用，仪器成本低。
（2）试剂用量少，能源消耗少。
（3）节省空间，缩短实验时间
（4）减少污染，提高安全系数，有利于环境保护。
1．微型与常规仪器的对比
将微型化学实验仪器与常规仪器一起在题干中出现，供考生通过对比发现微型仪器优点并作出评价，是化学中考最常见的微型化学实验命题形式。
2．创新装置的应用与评价
教材的经典实验在试题中的重现，毕竟案例有限，所以还得依赖于创新与改进的新颖实验。中考化学试题中常常以期刊中的创新实验装置为载体，在渗透微型化学实验的多功能和绿色化学观念等优点时考查学生的信息迁移能力与实验设计能力。
3．微型实验的计算反思
将微型化学实验与计算综合，是体现定性实验与定量思维综合渗透的落点之一。通过对微型实验中药品用量和产生污染物质量的计算，可以让考生发现其绿色化学的特色就在于此。
1．（2023·山东滨州·统考一模）如图，将注射器中的溶液缓缓推入V形管，并用80℃的热水加热盛有红磷和白磷的W形管时，发现白磷燃烧而红磷不燃烧。下列说法不正确的是
A．此实验可以说明燃烧需要可燃物与充足的氧气接触
B．实验过程中观察到白磷燃烧产生大量白烟
C．将注射器撤掉，向V形管中通入CO2，白磷很快停止燃烧，其灭火原理是隔绝氧气
D．该微型实验的优点是装置简单、节约药品、减少污染
【答案】A
【详解】A、该实验中，将注射器中的溶液缓缓推入V形管，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，红磷与氧气接触，温度没有达到着火点，不燃烧，白磷与氧气接触，温度达到了着火点，燃烧，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点，符合题意；
B、该实验中，白磷燃烧，产生大量白烟，放出热量，不符合题意；
C、将注射器撤掉，向V形管中通入CO2，白磷很快停止燃烧，是因为二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，且密度比空气大，可覆盖在白磷的表面，隔绝氧气，达到灭火的目的，不符合题意；
D、该微型实验装置简单，可以节约药品，且可以减少污染物的排放，比较环保，不符合题意。
故选A。
2．（2023·广东东莞·校考一模）依据如图进行实验(加持仪器略去)，实验过程：①通入N2，点燃酒精灯，一段时间后，a、b中无明显现象②改通O2后片刻，熄灭酒精灯，b中红磷燃烧。下列说法错误的是
A．实验过程①要先通入N2一段时间，再点燃酒精灯
B．实验过程②的a中无明显现象
C．对比①②两个实验过程b中的实验现象，可知燃烧物燃烧需要氧气
D．红磷燃烧，产生大量白色烟雾
【答案】D
【详解】A、若想通过对比实验得出燃烧需要氧气的结论，就要保证实验过程①中无氧气，故要先通入N2一段时间，将空气排净，再点燃酒精灯，才能验证氮气不支持燃烧，才能通过对比实验得出燃烧需要氧气的结论，故A正确，不符合题意；
B、实验过程②的a中的红磷虽然与氧气接触，但是温度没有达到其着火点，所以不会发生燃烧，故B正确，不符合题意；
C、步骤①中b通N2，不燃烧；步骤②中b通O2,燃烧，说明可燃物燃烧需要氧气，故C正确，不符合题意；
D、红磷燃烧产生大量的白烟，不是白雾，烟是固体小颗粒，雾是液体小水滴，故D错误，符合题意。
故选：D。
3．（2023·安徽合肥·统考二模）如图是CO还原氧化铜的实验装置(夹持仪器等略)。已知：HCOOH H2O+CO↑，下列说法正确的是
A．胶头滴管可以换成漏斗
B．实验时先挤压胶头滴管，再点燃酒精灯
C．尾气中含有CO，可以用氢氧化钠溶液吸收
D．该实验所涉及反应的基本类型有分解反应、置换反应
【答案】B
【详解】A、胶头滴管不能换成漏斗，否则会造成生成的一氧化碳从漏斗中逸出，影响实验，故A说法错误；
B、一氧化碳具有可燃性，一氧化碳不纯时加热或点燃可能会发生爆炸，所以为保证实验成功，应先挤压胶头滴管，将HCOOH加入热浓硫酸中，使产生的CO排尽装置中的空气，再点燃酒精灯进行加热，故选项说法正确；
C、尾气中含有一氧化碳，但是一氧化碳不能与氢氧化钠溶液反应，所以不可以氢氧化钠溶液吸收一氧化碳尾气，CO具有可燃性，一氧化碳燃烧生成无毒的二氧化碳，所以可以利用点燃的方法进行尾气处理，故C说法错误；
D、由HCOOH H2O+CO↑，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应；一氧化碳在加热条件下还原氧化铜生成铜和二氧化碳，该反应的化学方程式为：，该反应的反应物是两种化合物，不属于置换反应（一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应），二氧化碳与澄清石灰水的溶质氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，该反应不属于基本反应类型，故D说法错误；
故选B。
4．（2023·河南驻马店·统考二模）某化学小组用右图所示装置进行探究实验。
（1）将注射器中的溶液缓缓推入V形管，写出有关反应的化学方程式 。
（2）均匀微热W形管，观察到白磷燃烧而红磷不燃烧，由此说明燃烧需要什么条件： 。
【答案】（1）
（2）温度达到可燃物的着火点
【详解】（1）过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为：；
（2）白磷与氧气接触，温度达到着火点发生燃烧，红磷与氧气接触，温度没有达到着火点，不能发生燃烧，由此说明燃烧需要条件：温度达到可燃物的着火点。
5．（2023·河南郑州·校考二模）某化学小组利用如图微型装置进行实验。
（1）写出试管内所发生反应的化学方程式 。
（2）写出A处V形管内可观察到的现象 。
（3）写出B处V形管内所发生反应的化学方程式 。
【答案】（1）
（2）紫色石蕊溶液变红色
（3）
【详解】（1）大理石的主要成分碳酸钙能与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，故填：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
（2）二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变红，故填：紫色石蕊溶液变红色；
（3）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，和澄清石灰水主要成分氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，故填：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
6．（2023·北京顺义·统考一模）用下图所示实验验证可燃物燃烧的条件(实验前玻璃管内充满N2)。
已知：白磷和红磷的着火点分别为40℃、240℃。
（1）将注射器中的溶液注入玻璃管，A中发生反应的化学方程式为 。
（2）实验过程中观察到白磷燃烧而红磷不燃烧，说明可燃物燃烧的条件是 。
（3）热水的作用是 。
【答案】（1）2H2O22H2O+O2↑ （2）温度达到可燃物的着火点 （3）提供热量
【详解】（1）过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑；
（2）实验过程中观察到白磷与氧气接触，温度达到着火点，发生燃烧，红磷与氧气接触，温度没有达到着火点，不能燃烧，说明可燃物燃烧的条件是温度达到可燃物的着火点；
（3）热水的作用是提供热量，使温度达到可燃物的着火点。
7．（2023·河南新乡·河南师大附中校考三模）下图为实验室还原氧化铁并用气球收集较纯净、干燥的尾气的微型实验装置(夹持仪器已省略)。已知，甲酸(HCOOH)易挥发，在热浓硫酸中易分解；
（1）说出B装置中氢氧化钠的作用 。
（2）与传统实验装置相比，微型实验装置的优点是什么？ (写出一条即可)
（3）A装置中热浓硫酸起 作用。
【答案】（1）干燥气体、吸收甲酸 （2）节约药品、减少污染 （3）催化
【详解】（1）氢氧化钠固体具有吸水性，可以干燥气体，同时，甲酸易挥发，氢氧化钠能与甲酸反应，可吸收甲酸，故填：干燥气体、吸收甲酸；
（2）与传统实验装置相比，微型实验装置可以节约药品，减少污染；
（3）由化学方程式可知，在该反应中，浓硫酸没有参与反应，浓硫酸应是催化剂，起到催化作用。
8．（2023·广东汕头·林百欣中学校考三模）请按要求回答下列问题：
（1）请写出仪器①的名称 。
（2）实验室可用氯酸钾制取氧气，该反应的化学方程式为 。欲用该方法制取一瓶较纯净的氧气，要在图甲中选择的发生装置和收集装置是 (填序号)
（3）某化学兴趣小组的同学利用图乙微型装置进行实验，先挤压右滴管并微热燃烧管，双球管中发生反应的化学方程式为 ，燃烧管中观察到白磷燃烧，红磷不燃烧，由此说明燃烧需要 ，再挤压左滴管，观察到白磷熄灭，其中灭火的物质是 ，灭火的原理是 ，用该装置的优点是 (答一点)
【答案】（1）长颈漏斗
（2） 2KClO32KCl+3O2 AD
（3） 2H2O22H2O+O2 氧气和达到燃烧所需的最低温度 二氧化碳 隔绝氧气 节约药品(合理即可)
【详解】（1）根据仪器形状可知，仪器①是长颈漏斗。
（2）氯酸钾在加热和催化加的作用下分解为氧气，反应的化学方程式为2KClO32KCl+3O2；用氯酸钾制取氧气，选择固固加热型发生装置A，用排水法收集的气体比较纯净，氧气不易溶于水可用排水法收集。所以欲用该方法制取一瓶较纯净的氧气，选择的发生装置和收集装置是AD。
（3）先挤压右滴管并微热燃烧管，过氧化氢在二氧化锰作用下分解生成水和氧气，双球管中发生反应的化学方程式为：，白磷和红磷都是可燃物，温度相同，且都和生成的氧气接触。燃烧管中观察到白磷燃烧，红磷不燃烧，由此说明燃烧需要温度达到可燃物着火点。再挤压左滴管，此时盐酸与石灰石主要成分碳酸钙发生反应生成二氧化碳气体，会观察到白磷熄灭，其中灭火的物质是二氧化碳，二氧化碳不可燃不支持燃烧，密度比空气大，灭火的原理是隔绝氧气。该装置使用药品较少，优点是节约药品、减少污染。
9．（2023·江苏常州·校联考一模）利用如图所示实验装置进行相关实验，请回答有关问题。
（1）写出标有序号①的仪器名称： 。
（2）在装置A的试管内放入高锰酸钾粉末以制取氧气，该反应的化学方程式为 。若用装置B收集一瓶氧气，不考虑操作因素，获得的氧气体积分数不能达到100%的主要原因是 。用装置C收集氧气，验满时将带火星的木条放在 （填“a”或“b”）处。
（3）装置D是用软塑料管自制的气体发生装置，药品加入完毕后，要使反应进行，接下来的操作是______（填字母）。
A．挤压软塑料管下端，使固液接触 B．将装置D倒转过来
（4）E装置模拟氢氧焰实验。
①关闭止水夹K，通入氢气并点燃。为保证安全，点燃氢气之前应先 。将铁丝网放在火焰上灼烧，铁丝网只发红，不熔断。
②打开止水夹K，通入氧气。火焰更明亮，铁丝熔断，说明燃烧的剧烈程度与 有关。
【答案】（1）水槽
（2） 氧气中混入了水蒸气 a
（3）A
（4） 验纯 氧气的浓度
【详解】（1）图中序号①的仪器名称是水槽，故填：水槽。
（2）①高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：，故填：。
②装置B是排水收集法，用装置B收集一瓶氧气，不考虑操作因素，获得的氧气体积分数不能达到100%的主要原因是排水法收集的氧气中含有少量的水蒸气，故填：氧气中混入了水蒸气。
③由于氧气密度比空气大，用装置C收集氧气时，氧气从b导管通入，瓶内空气从a导管排出，所以验满时将带火星的木条放在a处，故填：a。
（3）装置D是用软塑料管自制的气体发生装置，药品加入完毕后，挤压软塑料管下端，使固液接触，开始反应，故填：A。
（4）①由于氢气与空气或氧气混合后点燃时，易发生爆炸，所以点燃氢气之前应先验纯，故填：验纯。
②打开止水夹K，通入氧气，提高了氧气的浓度，火焰更明亮，燃烧更剧烈，铁丝熔断，说明氧气的浓度越大燃烧越剧烈，即燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关，故填：氧气的浓度。
10．（2023·广东珠海·珠海市紫荆中学校考三模）如图是一些实验室常用气体制备装置，据图回答问题：
（1）仪器①的名称： 。
（2）装置A常用于实验室制取氧气，反应的化学方程式 ，若要收集较纯净的氧气要用 装置(填字母)；实验室回收再利用二氧化锰，过程中一定要用到的玻璃仪器有. (填序号)
①烧杯 ②量筒 ③漏斗 ④玻璃棒
（3）实验室常用块状固体碳化钙(CaC2) 与水反应制备乙炔(C2H2) ，该反应非常剧烈，为得到平稳的气流，选择发生装置最合适的是 (填字母)，请完成碳化钙与水反应的化学方程式： CaC2+ H2O= ( )+ C2H2↑(横线上填化学计量数， “1”不写； 括号内填化学式) 。
（4）图L为某种“微型”实验装置。如果M处装稀盐酸，H处放少量铁屑，则反应进行时加热处发生反应的化学方程式为 ，使用“微型”装置进行实验的优点是 。
【答案】（1）水槽
（2）
G ①③④
（3） D 1 2 1 Ca(OH)2 1
（4）
节约药品、减少污染（合理即可）
【详解】（1）由图可知，仪器①的名称是水槽；
（2）装置A适用于固体加热反应制取气体，适用于加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，该反应的化学方程式为：；
氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法收集，排水法收集的氧气比较纯净，故收集装置可选G；
实验室回收再利用二氧化锰，二氧化锰难溶于水，氯化钾溶于水，故可通过溶解（烧杯、玻璃棒）、过滤（烧杯、漏斗、玻璃棒）、洗涤、干燥得到二氧化锰，故一定要用到的玻璃仪器有①③④；
（3）实验室常用块状固体碳化钙(CaC2) 与水反应制备乙炔，属于固液不加热反应，该反应非常剧烈，为得到平稳的气流，选择发生装置最合适的是D，D装置可通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应速率；
碳化钙与水反应生成乙炔，根据质量守恒定律， 化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含Ca、C、O、H，生成物中含C、H，故生成物中还应含Ca、O，故另一生成物应是氢氧化钙，根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，生成物中含1个Ca、4个H、2个C、2个O，反应物中含1个Ca、2个C，2个H，1个O，故碳化钙的化学计量数为1，水的化学计量数为2，氢氧化钙的化学计量数为1，乙炔的化学计量数为1；
（4）如果M处装稀盐酸，H处放少量铁屑，铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，故反应进行时加热处发生反应为氢气和氧化铁在加热的条件下反应生成铁和水，该反应的化学方程式为：；
使用“微型”装置进行实验的优点是节约药品、减少污染。
11．（2023·辽宁沈阳·统考一模）实验探究能促进思维发展，引领我们探索创新。
实验1.探究微粒性质
（1）观察到滴有无色酚酞试液的纱布条 ，说明构成物质的微粒 。
（2）a比c处先变色，说明氨气的密度 (填“>”或“<”)空气。
实验2.探究物质组成
（3）火焰上方罩一只干冷烧杯，观察到内壁有水珠产生，证明水是由 组成的。
（4）写出氢气在空气中燃烧的化学方程式 。
实验3.探究燃烧条件
（5）该实验说明燃烧条件之一是可燃物与 接触。
（6）在烛芯的棉线中加入细镁条可制成“吹不灭的蜡烛”。蜡烛正常燃烧时，焰心的镁条不燃烧(焰心温度高于镁条的着火点)，原因是 。
实验4.探究反应发生
（7）如图所示是用pH传感器探究盐酸和氢氧化钠发生反应前后的pH变化情况，证明该化学反应发生的依据是溶液的pH 。
【答案】（1） 变红 总是在不断运动着 （2）＜
（3）氢元素、氧元素 （4）
（5）空气（氧气） （6）镁条没有与空气（氧气）接触 （7）逐渐变小，最终小于7
【详解】（1）微观粒子总是在不断运动着，浓氨水易挥发，挥发出的氨分子遇到滴有无色酚酞试液的布条，布条变红，这正是微粒运动的结果；
（2）氨气的密度小于空气的密度，挥发出的氨分子先与上方（a处）的布条接触，观察到a处先变红；
（3）化学反应前后，原子（元素）的种类不变，反应前有氢、氧两种元素，反应后只生成水一种物质，故证明水是由氢元素、氧元素组成的；
（4）氢气与氧气在点燃的条件下反应，生成水，反应的化学方程式为：；
（5）实验3中的控制变量是：是否与空气接触，目的是探究燃烧是否需要空气（氧气）参与，左边的蜡烛不燃烧，右边的蜡烛燃烧，说明燃烧的条件之一是可燃物与空气（氧气）接触；
（6）燃烧需要三个条件：可燃物、与空气（氧气）接触、温度达到可燃物的着火点，三个条件缺一不可，蜡烛燃烧，消耗了焰心处的氧气，使镁条没有与氧气接触，无法燃烧；
（7）如图，反应前溶液的pH大于7，说明实验的操作是向氢氧化钠溶液中滴加盐酸，若两者发生反应，则会生成中性的氯化钠、水，此时溶液的pH等于7，当氢氧化钠完全消耗后，再滴加盐酸，溶液的pH小于7，故根据pH逐渐变小，最终小于7这一变化，可以证明氢氧化钠与盐酸发生了反应。
12．（2023·吉林长春·统考一模）创新实验可以使现象更明显，操作更简单，减少环境污染等。下面是某课外小组对教材实验进行的创新设计，请回答相关问题。
（1）实验A：从胶头滴管中挤入少量浓氨水，观察到石蕊、酚酞都变色，说明分子 ；
（2）实验B：向试管中加入氢氧化钠固体后，观察到U型管中的液面a b （填“高于”或“低于”）。一段时间后可观察到饱和澄清石灰水变浑浊，原因是 。
（3）实验C：试管中观察到白磷燃烧的现象是产生白烟。反应完全后，待冷却到室温，可观察到注射器中蒸馏水慢慢流入试管中，试管内液面最终上升至刻度 处。
【答案】（1）不断运动 （2） 低于 氢氧化钠溶于水放热，氢氧化钙的溶解度随温度升高而减小，有固体析出，故变浑浊 （3）1
【详解】（1）浓氨水具有挥发性，挥发出的氨分子不断运动，当运动到酚酞溶液中时，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使无色酚酞试液变红，当运动到湿润的红色石蕊试纸处时，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使红色石蕊试纸变蓝，所以实验A：从胶头滴管中挤入少量浓氨水，观察到石蕊、酚酞都变色，说明分子在不断运动；
（2）氢氧化钠溶于水，放出大量的热， 装置内气体受热膨胀，压强增大，故观察到 U 型管中的液面 a低于b；
氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小，温度升高，氢氧化钙的溶解度减小，氢氧化钙析出，故饱和澄清石灰水变浑浊；
（3）白磷燃烧， 产生大量白烟，放出热量；白磷燃烧，消耗氧气，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，试管内压强减小，注射器中蒸馏水慢慢流入试管中，氧气约占空气体积的五分之一，故试管内液面最终上升至刻度1处。
13．（2023·黑龙江齐齐哈尔·统考二模）化学兴趣小组对化学实验装置进行改进，装置图如下：
（1）实验Ⅰ，滴入水后立即打开止水夹，整个实验过程中可观察到注射器的活塞运动情况为 。
（2）实验Ⅱ，打开分液漏斗活塞，通入干燥氧气约十秒钟，引燃铁丝下端的火柴，伸入塑料瓶内，并对准玻璃管上方，可观察到铁丝剧烈燃烧，实验装置改进后的优点是 (填序号)；①实验随时可做，不用提前制备气体更方便②塑料瓶代替集气瓶，可以不用放水防止其炸裂③集氧气的制取、干燥、性质验证于一体，实验更优化；
（3）实验Ⅲ，能证明金属活动性Fe>Cu>Ag的现象是 ，发生反应的化学方程式为 。
（4）实验Ⅳ，同时取下U形管两端胶塞。 (填“左”或“右”)边玻璃管液面上升速度更快。
【答案】（1）先向右后向左 （2）①②③
（3） 铁丝表面有红色固体析出，银丝表面无变化(只写铁丝表面有红色固体析出没写银丝表面无变化不给分) （4）左
【详解】（1）实验Ⅰ，滴入水后，立即打开止水夹，氢氧化钠固体溶于水，放出大量的热，温度达到白磷的着火点，白磷燃烧，放出大量的热，装置内气体受热膨胀，压强增大，注射器活塞右移，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，故注射器活塞左移，故整个实验过程中可观察到注射器的活塞运动情况为：先向右后向左；
（2）①该实验中，可随时制取氧气，不用提前制备气体，更方便，正确；
②铁丝在氧气中燃烧，放出大量的热，塑料瓶代替集气瓶，不用放水，可以不用放水防止其炸裂，正确；
③由图可知，该实验装置集氧气的制取（过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气）、干燥（软管中的干燥剂干燥氧气）、性质（铁丝在氧气中燃烧）验证于一体，实验更优化，正确；
故选①②③；
（3）实验Ⅲ中铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应方程式为：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；
铁丝表面有红色固体析出，说明铁比铜活泼，银和硫酸铜不反应，无明显现象，说明铜比银活泼，可得出金属活动性：Fe＞Cu＞Ag，故现象是：铁丝表面有红色固体析出，银丝表面无明显现象；
（4）实验Ⅳ，同时取下U形管两端胶塞，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，导致装置内气体减少，压强减小，玻璃管内液面上升，二氧化碳能溶于水，且能与水反应，导致装置内气体减少，压强减小，玻璃管内液面上升，氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的能力比水强，故左边压强减少的多，故左边玻璃管液面上升速度更快。
专题02 微型实验
1．（2023·江苏常州·统考中考真题）如图装置可用于实验室多次连续进行氧气的制取和性质的实验。
（1）仪器X的名称是 。
（2）二氧化锰用水泥负载做成小球状作为催化剂使用的主要优点是 。
（3）干燥管内使用的干燥剂可以是 （填写一种）。
（4）打开弹簧夹，在X中点燃红磷，丙装置内可观察到现象是 ，在X中点燃硫粉，Y为稀KMnO4溶液，丁装置可观察到现象是 ；在X上缠绕细铁丝并点燃，需要在丙装置底部铺上一层细沙，其作用是 。
（5）实验过程中需要0.64g氧气，至少需要准备多少克5%的过氧化氢溶液？（写出计算过程）
【答案】（1）燃烧匙 （2）便于实施固液分离 （3）生石灰（合理即可）
（4） 产生大量白烟，放出热量 稀KMnO4溶液褪色 防止高温生成物溅落，炸裂瓶底
（5）解：设至少需要过氧化氢的质量为x。
x=1.36g
则至少需要准备5%的过氧化氢溶液的质量为
答：至少需要准备27.2克5%的过氧化氢溶液。
【详解】（1）仪器X是燃烧匙；
（2）二氧化锰用水泥负载做成小球状作为催化剂，便于实现固液分离；
（3）干燥管的作用是干燥氧气，使用的干燥剂可以是生石灰、氢氧化钠等固体干燥剂；
（4）在X中点燃红磷，红磷燃烧产生大量白烟，放出热量，丙装置内可观察到现象是产生大量白烟，放出热量；
在X中点燃硫粉，硫与氧气点燃生成二氧化硫，二氧化硫能使稀KMnO4溶液褪色，则丁装置可观察到现象是稀KMnO4溶液褪色；
在X上缠绕细铁丝并点燃，需要在丙装置底部铺上一层细沙，其作用是防止高温生成物溅落，炸裂瓶底；
（5）见答案。
2．（2023·黑龙江大庆·统考中考真题）FeCl3是饮用水，工业用水、城市污水及游泳池循环水处理的高效廉价絮凝剂，也是中学实验室中常见的试剂。某实验小组设计如图1所示装置制备FeCl3固体。A中产生Cl2，B中为饱和食盐水，C、D中均为浓硫酸，E中为溶液。
已知：①Cl2为黄绿色有刺激性气味的有毒气体，可与碱性物质反应。
②FeCl3固体熔点306℃，沸点316℃，易升华且易与水发生反应。
请仔细阅读题中所给信息并回答下列问题：
（1）仪器组装完毕后， ，装入药品，先点燃 处酒精灯（填“A”或“F”）。
（2）仪器H的名称为 ，所盛装的试剂为 ，其作用是 。
（3）若将F、G替换为图2装置，缺陷是 。
（4）FeCl3溶液显酸性，使用试纸测定的操作为 。
（5）已知FeCl3与明矾的作用类似，也可做净水剂，利用FeCl3溶于水后生成的胶状物对杂质的 ，使杂质沉降来达到净水的目的。
（6）设计虚线框内D、E装置的目的是 。
【答案】（1） 检查装置气密性 A
（2） U型管 熟石灰（答案合理即可） 吸收氯气
（3）氯气会扩散到空气中污染环境
（4）用洁净干燥的玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，把变色的pH试纸与标准比色卡对照，读出对应的数值即可
（5）吸附性
（6）防止过多的氯气进入F装置
【详解】（1）仪器组装完毕后，先检查装置气密性，再装入药品，应先点燃A处酒精灯，排出装置中的空气，以防止空气中的氧气影响实验结果。
（2）仪器H的名称为U型管，因为会有氯气生成，结合已知条件，可知所盛装的试剂应为熟石灰，其作用是吸收氯气。
（3）若将F、G替换为图2装置，没有尾气处理装置，缺陷是：氯气会扩散到空气中污染环境。
（4）FeCl3溶液显酸性，使用pH试纸测定其pH的操作为：用洁净干燥的玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，把变色的pH试纸与标准比色卡对照，读出对应的数值即可。
（5）已知FeCl3与明矾的作用类似，也可做净水剂，利用FeCl3溶于水后生成的胶状物对杂质的吸附性，使杂质沉降来达到净水的目的。
（6）D中是浓硫酸，E中是氢氧化钠溶液，有部分氯气通过装置D可进入到装置E中，则设计虚线框内D、E装置的目的是：可防止过多的氯气进入F装置。
3．（2023·四川巴中·统考中考真题）根据下列实验装置图，回答有关问题．
（1）写出仪器①的名称 ．
（2）用相同装置分别制取氧气和二氧化碳，应选用图1中的 （填字母）作发生装置，其中制取氧气的化学方程式为 ，用D装置收集二氧化碳的优点是 （任写一点）．
（3）按图2进行实验，将注射器中相同体积的NaOH溶液和水同时注入试管中，观察到 现象，说明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应．
【答案】（1）锥形瓶
（2） B 可以定量收集二氧化碳或防止二氧化碳溶于水或收集的二氧化碳更纯净或防止二氧化碳和水反应（答案合理即可）
（3）红墨水液面左高右低或红墨水进入左侧试管（答案合理即可）
【详解】（1）据图可知①为锥形瓶；
（2）A装置为固体加热型发生装置，B装置为固液常温型发生装置。选用药品为高锰酸钾制氧或氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气，用A作为发生装置；选用药品过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气，用B装置。实验室制取二氧化碳所用药品为石灰石（或大理石）与稀盐酸，发生装置只能选择B 装置，故用相同装置分别制取氧气和二氧化碳，应选用图1中的装置B；
其中制取氧气所选用的药品为过氧化氢溶液和二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下分解生成水和氧气，化学反应方程式为：；
二氧化碳能溶于水，常使用向上排空气法收集，收集到气体不纯，装置D在水中滴入植物油，解决了二氧化碳溶于水（与水反应）的问题，这样利用排水法进行气体的收集，使收集到的二氧化碳更纯净，右侧的量筒可以根据排出水的体积观察收集到二氧化碳气体的体积。故总结出用D装置收集二氧化碳的优点是：可以定量收集二氧化碳或防止二氧化碳溶于水或收集的二氧化碳更纯净或防止二氧化碳和水反应（答案合理即可）；
（3）将注射器中相同体积的NaOH溶液和水同时注入试管中，左侧氢氧化钠溶液吸收的二氧化碳比右侧水吸收的二氧化碳量多，观察到红墨水液面左高右低（或红墨水进入左侧试管答案合理即可），从而通过对比得出二氧化碳能与氢氧化钠发生反应。
4．（2023·吉林长春·统考中考真题）图1是教材中探究分子运动现象的实验装置，图2是化学兴趣小组改进的实验装置图。回答下列问题：
（1）用图1装置进行实验，几分钟后，a烧杯中的溶液由无色变为 色；
（2）与图1装置相比，图2装置的优点是 (答出一点即可)；
（3）用图2装置进行实验，上方的棉花团先变色，产生这一现象的原因 。
【答案】（1）红 （2）比较环保，节约药品 （3）氨气的密度比空气小
【详解】（1）浓氨水具有挥发性，挥发出的氨分子不断运动，当运动到a中时，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使无色酚酞试液变红，故几分钟后，a烧杯中的溶液由无色变为红色；
（2）与图1装置相比，图2装置在密闭容器中进行，比较环保，且节约药品；
（3）用图2装置进行实验，上方的棉花团先变色，是因为氨气的密度比空气小，氨气先聚集在上方。
5．（2023·北京·统考中考真题）用下图实验研究的性质。
（1）可证明能与水反应的现象是 ，密度比空气的大的现象是 。
（2）燃着的木条熄灭，由此可得出具有的性质是 。
【答案】（1） 2处干燥紫色石蕊纸花不变色，1、3处湿润紫色石蕊纸花变红色 3处湿润紫色石蕊纸花比1处湿润紫色石蕊纸花先变红色
（2）不能燃烧且不支持燃烧
【详解】（1）二氧化碳不能使紫色石蕊变色，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，可使紫色石蕊变红色，当2处干燥紫色石蕊纸花不变色，1、3处湿润紫色石蕊纸花变红色，说明二氧化碳能与水反应；
3处湿润紫色石蕊纸花比1处湿润紫色石蕊纸花先变红色，说明二氧化碳密度比空气大；
（2）燃着的木条熄灭，由此可得出 CO2 具有不能燃烧且不支持燃烧的性质。
6．（2023·江西·统考中考真题）某班同学进行“有反应无明显现象的实验”主题复习。
（1）实验①：用三朵干燥的紫色石蕊纸花探究二氧化碳能否与水反应，其中纸花变红的是 （填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”），实验①的结论为 。
（2）实验②：证明氢氧化钠与盐酸发生了化学反应的现象是 。
（3）实验③：向充满二氧化碳的锥形瓶中先注入氢氧化钠溶液，振荡，未观察到明显现象，再打开弹簧夹并注入 （填一种试剂），产生气泡，证明氢氧化钠与二氧化碳已发生反应。
（4）验证无明显现象反应已发生的思路一般有两种：a．反应物之一消失；b．有新物质生成。实验①②③中采用相同思路设计的是实验 。
【答案】（1） Ⅲ 二氧化碳能与水反应生成酸性物质，可以使紫色石蕊变红色
（2）溶液由红色变为无色 （3）稀盐酸或稀硫酸 （4）①③/③①
【详解】（1）实验①：用三朵干燥的紫色石蕊纸花探究二氧化碳能否与水反应，Ⅰ喷水，水不能使紫色石蕊纸花变红，Ⅱ放入干燥的二氧化碳中，二氧化碳不能使紫色石蕊纸花变红，Ⅲ喷水后放入干燥的二氧化碳中，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能够使紫色石蕊纸花变红色，故其中纸花变红的是Ⅲ，实验①得出的结论为二氧化碳能与水反应生成酸性物质，可以使紫色石蕊变红色；
（2）实验②中氢氧化钠溶液显碱性，能够使无色酚酞变红色，加入稀盐酸，稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，当观察到溶液由红色变为无色，说明氢氧化钠与盐酸发生了反应；
（3）实验③：向充满二氧化碳的锥形瓶中先注入氢氧化钠溶液，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，振荡，未观察到明显现象，再打开弹簧夹并注入稀盐酸或稀硫酸，稀盐酸（或稀硫酸）与碳酸钠反应生成二氧化碳，观察到产生气泡，证明氢氧化钠与二氧化碳已发生反应；
（4）实验①是根据二氧化碳与水反应生成了酸性物质，酸性物质使紫色石蕊变红色；
实验②是根据氢氧化钠的消失，溶液由红色变为无色，证明氢氧化钠与盐酸发生了反应；
实验③是根据二氧化碳与氢氧化钠反应生成了碳酸钠，碳酸钠与稀盐酸或稀硫酸反应产生气泡，证明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应；
故实验①②③中采用相同思路设计的是实验①和③，均为根据新物质的生成来验证无明显现象的发生。
初中化学中的微型实验是把教材中的常规实验从原理、装置和方法上进行重新设计，使实验简单化、生活化、微型化，其本质是将几个实验通过微型装置连接在一起。微型实验的优点：
（1）可简化实验装置，节约费用，仪器成本低。
（2）试剂用量少，能源消耗少。
（3）节省空间，缩短实验时间
（4）减少污染，提高安全系数，有利于环境保护。
1．微型与常规仪器的对比
将微型化学实验仪器与常规仪器一起在题干中出现，供考生通过对比发现微型仪器优点并作出评价，是化学中考最常见的微型化学实验命题形式。
2．创新装置的应用与评价
教材的经典实验在试题中的重现，毕竟案例有限，所以还得依赖于创新与改进的新颖实验。中考化学试题中常常以期刊中的创新实验装置为载体，在渗透微型化学实验的多功能和绿色化学观念等优点时考查学生的信息迁移能力与实验设计能力。
3．微型实验的计算反思
将微型化学实验与计算综合，是体现定性实验与定量思维综合渗透的落点之一。通过对微型实验中药品用量和产生污染物质量的计算，可以让考生发现其绿色化学的特色就在于此。
1．（2023·山东滨州·统考一模）如图，将注射器中的溶液缓缓推入V形管，并用80℃的热水加热盛有红磷和白磷的W形管时，发现白磷燃烧而红磷不燃烧。下列说法不正确的是
A．此实验可以说明燃烧需要可燃物与充足的氧气接触
B．实验过程中观察到白磷燃烧产生大量白烟
C．将注射器撤掉，向V形管中通入CO2，白磷很快停止燃烧，其灭火原理是隔绝氧气
D．该微型实验的优点是装置简单、节约药品、减少污染
【答案】A
【详解】A、该实验中，将注射器中的溶液缓缓推入V形管，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，红磷与氧气接触，温度没有达到着火点，不燃烧，白磷与氧气接触，温度达到了着火点，燃烧，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点，符合题意；
B、该实验中，白磷燃烧，产生大量白烟，放出热量，不符合题意；
C、将注射器撤掉，向V形管中通入CO2，白磷很快停止燃烧，是因为二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，且密度比空气大，可覆盖在白磷的表面，隔绝氧气，达到灭火的目的，不符合题意；
D、该微型实验装置简单，可以节约药品，且可以减少污染物的排放，比较环保，不符合题意。
故选A。
2．（2023·广东东莞·校考一模）依据如图进行实验(加持仪器略去)，实验过程：①通入N2，点燃酒精灯，一段时间后，a、b中无明显现象②改通O2后片刻，熄灭酒精灯，b中红磷燃烧。下列说法错误的是
A．实验过程①要先通入N2一段时间，再点燃酒精灯
B．实验过程②的a中无明显现象
C．对比①②两个实验过程b中的实验现象，可知燃烧物燃烧需要氧气
D．红磷燃烧，产生大量白色烟雾
【答案】D
【详解】A、若想通过对比实验得出燃烧需要氧气的结论，就要保证实验过程①中无氧气，故要先通入N2一段时间，将空气排净，再点燃酒精灯，才能验证氮气不支持燃烧，才能通过对比实验得出燃烧需要氧气的结论，故A正确，不符合题意；
B、实验过程②的a中的红磷虽然与氧气接触，但是温度没有达到其着火点，所以不会发生燃烧，故B正确，不符合题意；
C、步骤①中b通N2，不燃烧；步骤②中b通O2,燃烧，说明可燃物燃烧需要氧气，故C正确，不符合题意；
D、红磷燃烧产生大量的白烟，不是白雾，烟是固体小颗粒，雾是液体小水滴，故D错误，符合题意。
故选：D。
3．（2023·安徽合肥·统考二模）如图是CO还原氧化铜的实验装置(夹持仪器等略)。已知：HCOOH H2O+CO↑，下列说法正确的是
A．胶头滴管可以换成漏斗
B．实验时先挤压胶头滴管，再点燃酒精灯
C．尾气中含有CO，可以用氢氧化钠溶液吸收
D．该实验所涉及反应的基本类型有分解反应、置换反应
【答案】B
【详解】A、胶头滴管不能换成漏斗，否则会造成生成的一氧化碳从漏斗中逸出，影响实验，故A说法错误；
B、一氧化碳具有可燃性，一氧化碳不纯时加热或点燃可能会发生爆炸，所以为保证实验成功，应先挤压胶头滴管，将HCOOH加入热浓硫酸中，使产生的CO排尽装置中的空气，再点燃酒精灯进行加热，故选项说法正确；
C、尾气中含有一氧化碳，但是一氧化碳不能与氢氧化钠溶液反应，所以不可以氢氧化钠溶液吸收一氧化碳尾气，CO具有可燃性，一氧化碳燃烧生成无毒的二氧化碳，所以可以利用点燃的方法进行尾气处理，故C说法错误；
D、由HCOOH H2O+CO↑，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应；一氧化碳在加热条件下还原氧化铜生成铜和二氧化碳，该反应的化学方程式为：，该反应的反应物是两种化合物，不属于置换反应（一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应），二氧化碳与澄清石灰水的溶质氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，该反应不属于基本反应类型，故D说法错误；
故选B。
4．（2023·河南驻马店·统考二模）某化学小组用右图所示装置进行探究实验。
（1）将注射器中的溶液缓缓推入V形管，写出有关反应的化学方程式 。
（2）均匀微热W形管，观察到白磷燃烧而红磷不燃烧，由此说明燃烧需要什么条件： 。
【答案】（1）
（2）温度达到可燃物的着火点
【详解】（1）过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为：；
（2）白磷与氧气接触，温度达到着火点发生燃烧，红磷与氧气接触，温度没有达到着火点，不能发生燃烧，由此说明燃烧需要条件：温度达到可燃物的着火点。
5．（2023·河南郑州·校考二模）某化学小组利用如图微型装置进行实验。
（1）写出试管内所发生反应的化学方程式 。
（2）写出A处V形管内可观察到的现象 。
（3）写出B处V形管内所发生反应的化学方程式 。
【答案】（1）
（2）紫色石蕊溶液变红色
（3）
【详解】（1）大理石的主要成分碳酸钙能与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，故填：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
（2）二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变红，故填：紫色石蕊溶液变红色；
（3）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，和澄清石灰水主要成分氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，故填：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
6．（2023·北京顺义·统考一模）用下图所示实验验证可燃物燃烧的条件(实验前玻璃管内充满N2)。
已知：白磷和红磷的着火点分别为40℃、240℃。
（1）将注射器中的溶液注入玻璃管，A中发生反应的化学方程式为 。
（2）实验过程中观察到白磷燃烧而红磷不燃烧，说明可燃物燃烧的条件是 。
（3）热水的作用是 。
【答案】（1）2H2O22H2O+O2↑ （2）温度达到可燃物的着火点 （3）提供热量
【详解】（1）过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑；
（2）实验过程中观察到白磷与氧气接触，温度达到着火点，发生燃烧，红磷与氧气接触，温度没有达到着火点，不能燃烧，说明可燃物燃烧的条件是温度达到可燃物的着火点；
（3）热水的作用是提供热量，使温度达到可燃物的着火点。
7．（2023·河南新乡·河南师大附中校考三模）下图为实验室还原氧化铁并用气球收集较纯净、干燥的尾气的微型实验装置(夹持仪器已省略)。已知，甲酸(HCOOH)易挥发，在热浓硫酸中易分解；
（1）说出B装置中氢氧化钠的作用 。
（2）与传统实验装置相比，微型实验装置的优点是什么？ (写出一条即可)
（3）A装置中热浓硫酸起 作用。
【答案】（1）干燥气体、吸收甲酸 （2）节约药品、减少污染 （3）催化
【详解】（1）氢氧化钠固体具有吸水性，可以干燥气体，同时，甲酸易挥发，氢氧化钠能与甲酸反应，可吸收甲酸，故填：干燥气体、吸收甲酸；
（2）与传统实验装置相比，微型实验装置可以节约药品，减少污染；
（3）由化学方程式可知，在该反应中，浓硫酸没有参与反应，浓硫酸应是催化剂，起到催化作用。
8．（2023·广东汕头·林百欣中学校考三模）请按要求回答下列问题：
（1）请写出仪器①的名称 。
（2）实验室可用氯酸钾制取氧气，该反应的化学方程式为 。欲用该方法制取一瓶较纯净的氧气，要在图甲中选择的发生装置和收集装置是 (填序号)
（3）某化学兴趣小组的同学利用图乙微型装置进行实验，先挤压右滴管并微热燃烧管，双球管中发生反应的化学方程式为 ，燃烧管中观察到白磷燃烧，红磷不燃烧，由此说明燃烧需要 ，再挤压左滴管，观察到白磷熄灭，其中灭火的物质是 ，灭火的原理是 ，用该装置的优点是 (答一点)
【答案】（1）长颈漏斗
（2） 2KClO32KCl+3O2 AD
（3） 2H2O22H2O+O2 氧气和达到燃烧所需的最低温度 二氧化碳 隔绝氧气 节约药品(合理即可)
【详解】（1）根据仪器形状可知，仪器①是长颈漏斗。
（2）氯酸钾在加热和催化加的作用下分解为氧气，反应的化学方程式为2KClO32KCl+3O2；用氯酸钾制取氧气，选择固固加热型发生装置A，用排水法收集的气体比较纯净，氧气不易溶于水可用排水法收集。所以欲用该方法制取一瓶较纯净的氧气，选择的发生装置和收集装置是AD。
（3）先挤压右滴管并微热燃烧管，过氧化氢在二氧化锰作用下分解生成水和氧气，双球管中发生反应的化学方程式为：，白磷和红磷都是可燃物，温度相同，且都和生成的氧气接触。燃烧管中观察到白磷燃烧，红磷不燃烧，由此说明燃烧需要温度达到可燃物着火点。再挤压左滴管，此时盐酸与石灰石主要成分碳酸钙发生反应生成二氧化碳气体，会观察到白磷熄灭，其中灭火的物质是二氧化碳，二氧化碳不可燃不支持燃烧，密度比空气大，灭火的原理是隔绝氧气。该装置使用药品较少，优点是节约药品、减少污染。
9．（2023·江苏常州·校联考一模）利用如图所示实验装置进行相关实验，请回答有关问题。
（1）写出标有序号①的仪器名称： 。
（2）在装置A的试管内放入高锰酸钾粉末以制取氧气，该反应的化学方程式为 。若用装置B收集一瓶氧气，不考虑操作因素，获得的氧气体积分数不能达到100%的主要原因是 。用装置C收集氧气，验满时将带火星的木条放在 （填“a”或“b”）处。
（3）装置D是用软塑料管自制的气体发生装置，药品加入完毕后，要使反应进行，接下来的操作是______（填字母）。
A．挤压软塑料管下端，使固液接触 B．将装置D倒转过来
（4）E装置模拟氢氧焰实验。
①关闭止水夹K，通入氢气并点燃。为保证安全，点燃氢气之前应先 。将铁丝网放在火焰上灼烧，铁丝网只发红，不熔断。
②打开止水夹K，通入氧气。火焰更明亮，铁丝熔断，说明燃烧的剧烈程度与 有关。
【答案】（1）水槽
（2） 氧气中混入了水蒸气 a
（3）A
（4） 验纯 氧气的浓度
【详解】（1）图中序号①的仪器名称是水槽，故填：水槽。
（2）①高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：，故填：。
②装置B是排水收集法，用装置B收集一瓶氧气，不考虑操作因素，获得的氧气体积分数不能达到100%的主要原因是排水法收集的氧气中含有少量的水蒸气，故填：氧气中混入了水蒸气。
③由于氧气密度比空气大，用装置C收集氧气时，氧气从b导管通入，瓶内空气从a导管排出，所以验满时将带火星的木条放在a处，故填：a。
（3）装置D是用软塑料管自制的气体发生装置，药品加入完毕后，挤压软塑料管下端，使固液接触，开始反应，故填：A。
（4）①由于氢气与空气或氧气混合后点燃时，易发生爆炸，所以点燃氢气之前应先验纯，故填：验纯。
②打开止水夹K，通入氧气，提高了氧气的浓度，火焰更明亮，燃烧更剧烈，铁丝熔断，说明氧气的浓度越大燃烧越剧烈，即燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关，故填：氧气的浓度。
10．（2023·广东珠海·珠海市紫荆中学校考三模）如图是一些实验室常用气体制备装置，据图回答问题：
（1）仪器①的名称： 。
（2）装置A常用于实验室制取氧气，反应的化学方程式 ，若要收集较纯净的氧气要用 装置(填字母)；实验室回收再利用二氧化锰，过程中一定要用到的玻璃仪器有. (填序号)
①烧杯 ②量筒 ③漏斗 ④玻璃棒
（3）实验室常用块状固体碳化钙(CaC2) 与水反应制备乙炔(C2H2) ，该反应非常剧烈，为得到平稳的气流，选择发生装置最合适的是 (填字母)，请完成碳化钙与水反应的化学方程式： CaC2+ H2O= ( )+ C2H2↑(横线上填化学计量数， “1”不写； 括号内填化学式) 。
（4）图L为某种“微型”实验装置。如果M处装稀盐酸，H处放少量铁屑，则反应进行时加热处发生反应的化学方程式为 ，使用“微型”装置进行实验的优点是 。
【答案】（1）水槽
（2）
G ①③④
（3） D 1 2 1 Ca(OH)2 1
（4）
节约药品、减少污染（合理即可）
【详解】（1）由图可知，仪器①的名称是水槽；
（2）装置A适用于固体加热反应制取气体，适用于加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，该反应的化学方程式为：；
氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法收集，排水法收集的氧气比较纯净，故收集装置可选G；
实验室回收再利用二氧化锰，二氧化锰难溶于水，氯化钾溶于水，故可通过溶解（烧杯、玻璃棒）、过滤（烧杯、漏斗、玻璃棒）、洗涤、干燥得到二氧化锰，故一定要用到的玻璃仪器有①③④；
（3）实验室常用块状固体碳化钙(CaC2) 与水反应制备乙炔，属于固液不加热反应，该反应非常剧烈，为得到平稳的气流，选择发生装置最合适的是D，D装置可通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应速率；
碳化钙与水反应生成乙炔，根据质量守恒定律， 化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含Ca、C、O、H，生成物中含C、H，故生成物中还应含Ca、O，故另一生成物应是氢氧化钙，根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，生成物中含1个Ca、4个H、2个C、2个O，反应物中含1个Ca、2个C，2个H，1个O，故碳化钙的化学计量数为1，水的化学计量数为2，氢氧化钙的化学计量数为1，乙炔的化学计量数为1；
（4）如果M处装稀盐酸，H处放少量铁屑，铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，故反应进行时加热处发生反应为氢气和氧化铁在加热的条件下反应生成铁和水，该反应的化学方程式为：；
使用“微型”装置进行实验的优点是节约药品、减少污染。
11．（2023·辽宁沈阳·统考一模）实验探究能促进思维发展，引领我们探索创新。
实验1.探究微粒性质
（1）观察到滴有无色酚酞试液的纱布条 ，说明构成物质的微粒 。
（2）a比c处先变色，说明氨气的密度 (填“>”或“<”)空气。
实验2.探究物质组成
（3）火焰上方罩一只干冷烧杯，观察到内壁有水珠产生，证明水是由 组成的。
（4）写出氢气在空气中燃烧的化学方程式 。
实验3.探究燃烧条件
（5）该实验说明燃烧条件之一是可燃物与 接触。
（6）在烛芯的棉线中加入细镁条可制成“吹不灭的蜡烛”。蜡烛正常燃烧时，焰心的镁条不燃烧(焰心温度高于镁条的着火点)，原因是 。
实验4.探究反应发生
（7）如图所示是用pH传感器探究盐酸和氢氧化钠发生反应前后的pH变化情况，证明该化学反应发生的依据是溶液的pH 。
【答案】（1） 变红 总是在不断运动着 （2）＜
（3）氢元素、氧元素 （4）
（5）空气（氧气） （6）镁条没有与空气（氧气）接触 （7）逐渐变小，最终小于7
【详解】（1）微观粒子总是在不断运动着，浓氨水易挥发，挥发出的氨分子遇到滴有无色酚酞试液的布条，布条变红，这正是微粒运动的结果；
（2）氨气的密度小于空气的密度，挥发出的氨分子先与上方（a处）的布条接触，观察到a处先变红；
（3）化学反应前后，原子（元素）的种类不变，反应前有氢、氧两种元素，反应后只生成水一种物质，故证明水是由氢元素、氧元素组成的；
（4）氢气与氧气在点燃的条件下反应，生成水，反应的化学方程式为：；
（5）实验3中的控制变量是：是否与空气接触，目的是探究燃烧是否需要空气（氧气）参与，左边的蜡烛不燃烧，右边的蜡烛燃烧，说明燃烧的条件之一是可燃物与空气（氧气）接触；
（6）燃烧需要三个条件：可燃物、与空气（氧气）接触、温度达到可燃物的着火点，三个条件缺一不可，蜡烛燃烧，消耗了焰心处的氧气，使镁条没有与氧气接触，无法燃烧；
（7）如图，反应前溶液的pH大于7，说明实验的操作是向氢氧化钠溶液中滴加盐酸，若两者发生反应，则会生成中性的氯化钠、水，此时溶液的pH等于7，当氢氧化钠完全消耗后，再滴加盐酸，溶液的pH小于7，故根据pH逐渐变小，最终小于7这一变化，可以证明氢氧化钠与盐酸发生了反应。
12．（2023·吉林长春·统考一模）创新实验可以使现象更明显，操作更简单，减少环境污染等。下面是某课外小组对教材实验进行的创新设计，请回答相关问题。
（1）实验A：从胶头滴管中挤入少量浓氨水，观察到石蕊、酚酞都变色，说明分子 ；
（2）实验B：向试管中加入氢氧化钠固体后，观察到U型管中的液面a b （填“高于”或“低于”）。一段时间后可观察到饱和澄清石灰水变浑浊，原因是 。
（3）实验C：试管中观察到白磷燃烧的现象是产生白烟。反应完全后，待冷却到室温，可观察到注射器中蒸馏水慢慢流入试管中，试管内液面最终上升至刻度 处。
【答案】（1）不断运动 （2） 低于 氢氧化钠溶于水放热，氢氧化钙的溶解度随温度升高而减小，有固体析出，故变浑浊 （3）1
【详解】（1）浓氨水具有挥发性，挥发出的氨分子不断运动，当运动到酚酞溶液中时，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使无色酚酞试液变红，当运动到湿润的红色石蕊试纸处时，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使红色石蕊试纸变蓝，所以实验A：从胶头滴管中挤入少量浓氨水，观察到石蕊、酚酞都变色，说明分子在不断运动；
（2）氢氧化钠溶于水，放出大量的热， 装置内气体受热膨胀，压强增大，故观察到 U 型管中的液面 a低于b；
氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小，温度升高，氢氧化钙的溶解度减小，氢氧化钙析出，故饱和澄清石灰水变浑浊；
（3）白磷燃烧， 产生大量白烟，放出热量；白磷燃烧，消耗氧气，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，试管内压强减小，注射器中蒸馏水慢慢流入试管中，氧气约占空气体积的五分之一，故试管内液面最终上升至刻度1处。
13．（2023·黑龙江齐齐哈尔·统考二模）化学兴趣小组对化学实验装置进行改进，装置图如下：
（1）实验Ⅰ，滴入水后立即打开止水夹，整个实验过程中可观察到注射器的活塞运动情况为 。
（2）实验Ⅱ，打开分液漏斗活塞，通入干燥氧气约十秒钟，引燃铁丝下端的火柴，伸入塑料瓶内，并对准玻璃管上方，可观察到铁丝剧烈燃烧，实验装置改进后的优点是 (填序号)；①实验随时可做，不用提前制备气体更方便②塑料瓶代替集气瓶，可以不用放水防止其炸裂③集氧气的制取、干燥、性质验证于一体，实验更优化；
（3）实验Ⅲ，能证明金属活动性Fe>Cu>Ag的现象是 ，发生反应的化学方程式为 。
（4）实验Ⅳ，同时取下U形管两端胶塞。 (填“左”或“右”)边玻璃管液面上升速度更快。
【答案】（1）先向右后向左 （2）①②③
（3） 铁丝表面有红色固体析出，银丝表面无变化(只写铁丝表面有红色固体析出没写银丝表面无变化不给分) （4）左
【详解】（1）实验Ⅰ，滴入水后，立即打开止水夹，氢氧化钠固体溶于水，放出大量的热，温度达到白磷的着火点，白磷燃烧，放出大量的热，装置内气体受热膨胀，压强增大，注射器活塞右移，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，故注射器活塞左移，故整个实验过程中可观察到注射器的活塞运动情况为：先向右后向左；
（2）①该实验中，可随时制取氧气，不用提前制备气体，更方便，正确；
②铁丝在氧气中燃烧，放出大量的热，塑料瓶代替集气瓶，不用放水，可以不用放水防止其炸裂，正确；
③由图可知，该实验装置集氧气的制取（过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气）、干燥（软管中的干燥剂干燥氧气）、性质（铁丝在氧气中燃烧）验证于一体，实验更优化，正确；
故选①②③；
（3）实验Ⅲ中铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应方程式为：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；
铁丝表面有红色固体析出，说明铁比铜活泼，银和硫酸铜不反应，无明显现象，说明铜比银活泼，可得出金属活动性：Fe＞Cu＞Ag，故现象是：铁丝表面有红色固体析出，银丝表面无明显现象；
（4）实验Ⅳ，同时取下U形管两端胶塞，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，导致装置内气体减少，压强减小，玻璃管内液面上升，二氧化碳能溶于水，且能与水反应，导致装置内气体减少，压强减小，玻璃管内液面上升，氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的能力比水强，故左边压强减少的多，故左边玻璃管液面上升速度更快。
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