专题 03 实验题 1．多角度认识物质及其变化，能帮助我们更全面了解物质世界。 （1）图 1 为空气成分的示意图，物质 B 的化学式为 。 （2）利用红磷燃烧测定空气里物质 B 含量的实验装置如图 2 所示。 红磷燃烧反应的文字表达式 【答案】（ 1）O 2 ；（ 2）红 磷 +氧 气 ，该反应属于 （填基本反应类型）。 五氧化二磷，化合反应。 【解答】（1）由 于 空 气 中 氧 气 的 体 积 分 数 是 21%， 由 图 1 空 气 成 分 的 示 意 图 可 知 ， 物 质 B 是 氧 气 ， 化 学 式 为 O2。 （ 2）红 磷 燃 烧 生 成 了 五 氧 化 二 磷 ，反 应 的 化 学 方 程 式 为 ：红 磷 +氧 气 五氧化二磷 ，该反应由两种物质生成了一种物质，属于化合反应。 2．如图是初中化学中常见的实验。 （1）A 中现象：烧杯②中溶液变红。请用分子的知识解释“变红”的原因 （2）B 中集气瓶底部有少量水，其作用是 。 。 （3）C 实验完毕，集气瓶内水面上升到一定高度后，不能继续上升，这种现象说明氮气具有 的性 质 ； 若 从 烧 杯 中 进 入 集 气 瓶 内 水 的 体 积 明 显 小 于 瓶 内 原 空 气 体 积 的 1/5 ， 可 能 存 在 的 原 因 是 （写出一条即可）。 【答案】（1）氨分子不断运动，进入滴有酚酞的蒸馏水中，使酚酞试液变红；（2）吸收二氧化硫，防止污 染空气；（3）难溶于水；红磷量不足，没有把氧气消耗完（或装置漏气；没有冷却到室温，就打开了止水 夹。） 【解析】（1）氨分子不断运动，进入滴有酚酞的蒸馏水中，使酚酞试液变红；（2）硫燃烧生成二氧化硫， 二氧化硫属于空气污染物，所以 B 中集气瓶底部有少量水，其作用是吸收二氧化硫，防止污染空气； （3）C 实验完毕，集气瓶内水面上升到一定高度后，不能继续上升，这种现象说明氮气具有难溶于水的性质；从 烧杯中进入集气瓶内水的体积明显小于瓶内原空气体积的 1/5，可能存在的原因是：红磷量不足，没有把氧 气消耗完；装置漏气；没有冷却到室温，就打开了止水夹。 3．如图是简易电解水实验装置图。 （1）实验时通常向水中加入稀硫酸的目的是________。 （2）若正极产生气体的体积是 6mL，则负极产生气体的体积______mL。 （3）试管 C 中收集到的气体是______，可用_________检验。 （4）所发生的化学反应文字表达式是________，反应基本类型是_____。 （5）由此实验得出的结论，水是由______________组成的。 通电 【答案】（1）增强水的导电性；（2）12；（3）氧气（或 O2）带火星的木条（4）水===== 氢气+氧气；分解 反应； （5） 氢元素和氧元素 【解析】 （1）实验时通常向水中加入稀硫酸，稀硫酸可以电离产生氢离子和硫酸根离子，增强水的导电性， 使实验顺利进行。 （2）电解水实验中，正极与负极产生气体的体积比为 1:2；若正极产生气体的体积是 6mL， 则负极产生气体的体积 12mL。 （3）试管 C 中收集到的气体体积小，是氧气，氧气具有助燃性，可以使带火 通电 星得木条复燃，故可用带火星的木条检验氧气。 （4）水通电产生氢气和氧气，文字表达式是：水===== 氢 气+氧气，该反应符合“一变多”得特点，属于分解反应。（5）水通电产生氢气和氧气，氢气由氢元素组成， 氧气由氧元素组成，又因为化学反应前后元素得种类不变，则水由氢元素和氧元素组成，故由此实验得出 的结论：水是由氢元素和氧元素组成的。 4．下列实验中均用到了水。 （1）A 装置中，进水量偏少的原因有 ； A．红磷加得太多 B．装置气密性不好 C．未冷却到室温就打开夹子 D．弹簧夹未夹紧 （2）B 装置中，瓶中加少量水的目的是吸收 （3）C 装置中，瓶中加少量水的目的是 （4）D 实验中，玻璃棒的作用是 （填化学式），减少空气污染。 。 ； （5）D 实验中，如进行下列错误操作，可能导致滤液浑浊、过滤失败的有 （填字母）。 A．滤纸没有紧贴漏斗壁 B．玻璃棒下端重重戳在一层滤纸处 C．漏斗内液面高于滤纸边缘 D．漏斗下端管口未紧靠烧杯内壁 【答案】（1）BC；（2）SO2（3）防止高温熔化物溅落下来，炸裂瓶底；(4)引流（5）BC。 【解析】（1）实验后发现进入集气瓶的进水量偏少，产生这种实验结果的可能原因有：红磷不足，装置漏 气，没有冷却至室温就打开止水夹。如果弹簧夹未夹紧，红磷燃烧过程中放热，导致集气瓶中部分气体膨 胀逸出，最终会导致进入集气瓶中的水偏多，测定结果偏大； （2）B 装置中，瓶中加少量水的目的是吸收二 氧化硫，减少空气污染。 （3）C 装置中，瓶中加少量水的目的是防止高温熔化物溅落下来，炸裂瓶底；（4） D 实验中，玻璃棒的作用是引流（5）A、滤纸没有紧贴漏斗壁，造成过滤变慢，但不会造成滤液浑浊；B、 玻璃棒下端重重戳在一层滤纸处，会弄破滤纸，造成滤液浑浊；C、漏斗内液面高于滤纸边缘，滤液会顺滤 纸缝隙流下，造成滤液浑浊；D、漏斗下端管口未紧靠烧杯内壁会造成液滴飞溅，但不会造成滤液浑浊。 5．图中乙装置是测定空气中氧气含量的改进装置（电热丝通电引燃红磷），与甲装置相比，改进后的优点 是____________________。实验结束后观察到从烧杯中进入集气瓶内的水的体积仍明显小于瓶内原空气体 积的 1/5，请分析可能的原因___________________（至少答出两点）。 【答案】提高测量结果的准确度；操作简便；减少污染（答出一点，答案合理即可） 装置的气密性差； 红磷量不足；装置未冷却到室温就打开止水夹（至少答出两点，答案合理即可） 【解析】乙装置用电热丝点燃，不能手动点燃，操作简便，装置密封性好，产生污染小，故图中乙装置是 测定空气中氧气含量的改进装置（电热丝通电引燃红磷） ，与甲装置相比，改进后的优点是提高测量结果的 准确度；操作简便；减少污染。实验结束后观察到从烧杯中进入集气瓶内的水的体积仍明显小于瓶内原空 气体积的 1/5，可能的原因是装置的气密性差；红磷量不足；装置未冷却到室温就打开止水夹。 6．如图是有关分子性质的实验：在滤纸条上每隔 2 厘米处滴一滴无色酚酞试液，将滤纸条放入试管中，并 在试管口塞上一团棉花．用滴管吸取浓氨水，将它滴在棉花上： （1）可以观察到的现象： ；此现象说明了 ； （2）请举出生活中能说明分子具有这一性质的一个实例： ； （3）某学生做此实验时，发现滤纸上没有变色，而试管中所塞的脱脂棉却变成了红色．导致这种现象产生 的错误操作可能是 ，这一实验还说明，两种试剂中 （4）实验中，往往在试管下面放一张白纸，白纸的作用是 具有挥发性． ． 【答案】（1）酚酞试液由右到左逐渐变红；氨分子不断运动； （2）墙里开花，墙外也能闻到香味； （3）两 种试剂加反了或两种试剂均加到脱脂棉上；氨水；（4）增加对比度，便于观察滤纸条颜色的变化。 【解析】（1）实验中可以观察到酚酞试液由右到左逐渐变红；此实验说明氨分子不断运动；故填：酚酞试 液由右到左逐渐变红；氨分子不断运动； （2）墙里开花，墙外也能闻到香味说明分子在不断的运动，故填： 墙里开花，墙外也能闻到香味；（3）滤纸上没有变色，而试管中所塞的脱脂棉却变成了红色，可能是两种 试剂加反了或两种试剂均加到脱脂棉上，从而说明是氨水具有挥发性，故填：两种试剂加反了或两种试剂 均加到脱脂棉上；氨水； （4）试管下面放一张白纸能增加对比度，便于观察滤纸条颜色的变化．故填：增 加对比度，便于观察滤纸条颜色的变化。 7．如图是实验室电解水的简易装置示意图。 （1）该反应的符号表达式为 （2） ； （填字母） 试管内收集到的气体可以在空气中燃烧，燃烧时的火焰颜色为 （3）A、B 两支试管中收集到的气体的体积比的为 ； （4）电解水时，需要在水中预先加少量氢氧化钠或硫酸钠，目的是 【答案】（1）水 色。 。 氢气+氧气； （2）A；淡蓝；2：1；（4）增强水的导电性。 【解析】（1）电解水生成了氢气和氧气，该反应的符号表达式为：水 氢气+氧气；（2）由电解水时“正 氧负氢、氢二氧一”可知，A 试管内收集到的气体是电源的负极产生的气体是氢气，可以在空气中燃烧，燃 烧时的火焰颜色为淡蓝色； （3）电解水生成的氧气和氢气体积比是 1:，氢气在电源的负极产生，体积较大； （4）由于氢氧化钠或硫酸钠在水中能解离出自由移动的离子电解水时，需要在水中预先加少量氢氧化钠或 硫酸钠，目的是增强水的导电性。 8．实验室用氯酸钾固体（二氧化锰作催化剂）制取氧气，下列装置组合正确的是（ A．①③ B．①⑤ C．②③ D．②④ ） 【答案】A 【解析】实验室用氯酸钾固体（二氧化锰作催化剂）制取氧气，属于固、固加热型，适合用装置①作发生 装置；氧气的密度比空气略大，不易溶于水，可用装置③或④收集氧气。 9．化学是一门以实验为基础的科学，借助科学的实验方式，我们可以从不同角度正确地认识物质。 实验一：探究物质的组成 磷的燃烧反应在生产生活中有着广泛的应用价值，图甲所示实验可用于测定空气的组成。 （1） 红磷 在 空 气中 燃 烧能 冒 出浓 厚 搞 得白 烟 ，军 事 上常 用 来 制烟 幕 弹， 红 磷 燃烧 的 文字 表 达式 为 ___________________。 （2）某同学利用燃磷法测量空气中氧气含量，实验过程如图甲所示。他测得氧气体积分数约是_______， 燃烧结束试管里剩余气体主要是___ __（填化学式） 。 实验二：探究粒子的性质 如图乙所示、用 a、b 两支大小相同的注射器，分别吸取等体积的空气和水，用手指顶住注射器末端的小孔， 用相同大小的力，将栓塞慢慢推入。 （1）容易被压缩的注射器是_____（填“a”或“b”） 。 （2）通过对比图乙实验，可以得出：在相同条件下，空气的粒子间的间隔比水的_____（填“大”或“小”）。 【答案】实验一：（1）红磷+氧气 五氧化二磷；（2）18%；实验二：实验二：（1）a；（2）大 【解析】实验一： （1）红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷，符号表达式为：红磷+氧气 五氧化二 磷。（2）红磷燃烧消耗氧气生成五氧化二磷固体，使试管内压强减小，水进入试管，测得氧气体积分数约 是 9ml/50mlx100%=18%，空气的主要成分是氮气和氧气，红磷燃烧消耗了氧气，燃烧结束试管里剩余气体 主要是 N2。实验二：用 a、b 两支大小相同的注射器，分别吸取等体积的空气和水，用手指顶住注射器末端 的小孔，用相同大小的力，将栓塞慢慢推入，分子间有一定的间隙，气体分子间的间隙比液体分子间的间