2023年中考化学实验探究题专题训练--碳及其化合物(答案)考试试卷

2023年中考化学实验探究题专题训练--碳及其化合物
一、实验探究题
1．如图是实验室制取气体的常用仪器。请根据要求填空：
（1）图中仪器A的名称是　 　。
（2）实验室制取一氧化碳的化学方程式为　 　；若要组装一套二氧化碳气体的发生装置，可选择上图A至E中的　 　（填标号）；若用装置F收集二氧化碳，应将气体从　 　端通入。
（3）若只用图中提供的仪器制取氧气，则反应的化学方程式为　 　。
（4）阅读信息回答问题：
（信息一）启普发生器是一种实验室常用的气体发生装置（如图2中的甲和乙，丙装置原理与其类似）。由荷兰科学家启普发明，特点：符合“随开随用、随关随停”的原则；能节约药品，控制反应的发生和停止，可随时向装置中添加液体药品。适用条件：①块状固体与液体在常温下反应制取气体；②不能用于强烈的放热反应和剧烈放出气体的反应；③制取的气体难溶于水。
（信息二）CO2能溶于水，在通常状况下，1体积的水大约能溶解1体积的CO2。请回答：
①“图2”甲和乙中正在产生气体的是　 　（填写“甲”或“乙”）。
②甲和乙装置理论上　 　（填“能”或“不能”）用于实验室制取CO2，理由是　 　；实际上　 　（填“能”或“不能”）用于实验室制取CO2，理由是　 　。
③启普发生器最适合实验室制取的气体是　 　。
A.O2
B.CO2
C.H2
2．实验室现有石灰石、氯酸钾、二氧化锰、稀硫酸、稀盐酸等药品及相关仪器和用品，请结合下列装置回答问题:
（1）写出图中标有序号①的仪器的名称:　 　。
（2）若实验室使用高锰酸钾制取并收集干燥的氧气，反应的化学方程式为　 　，所选装置的连接顺序为:A→　 　→　 　(填装置代号)。该实验中还需对装置A进行的改进是　 　。
（3）某兴趣小组的同学在实验室连接B、G装置进行制备并检验二氧化碳性质的实验。G装置中观察到的现象是　 　，由此得出二氧化碳的性质是　 　。
3．请结合如图回答问题：
（1）写出有标号的仪器名称：①　 　，②　 　。
（2）用高锰酸钾制取氧气选A、D进行实验，该反应的化学方程式是　 　；气体收集完毕时，应先　 　（填a或b）。
a从水中取出导气管 b熄灭酒精灯
（3）实验室用B、C装置制取二氧化碳的化学方程式是　 　，若将发生装置由B改为F，其优点是　 　。
（4）实验室用固体无水醋酸钠和碱石灰混合加热的方法制取甲烷（甲烷的密度比空气小，且不溶于水），该实验可选用的发生装置是　 　收集装置　 　。
4．利用如图所示的仪器，用于实验室制取、收集和验纯，请回答下列问题：
（1）用高锰酸钾制取氧气，其气体发生装置可选择上图中的　 　（填标号）组合。
（2）实验室制取二氧化碳，为了便于加液体药品，发生装置可选用上图中的　 　。
（3）实验室检验贮气瓶中氢气的纯度可选用的仪器为：　 　。
5．某同学设计了一套验证碳酸具有酸性而二氧化碳没有酸性的实验。他首先用紫色石蕊试液浸泡滤纸，晒干后折成纸花，然后按右图所示分别进行实验；
（1）紫色石蕊纸花遇到酸性溶液显　 　色。
（2）在B实验中，当加入水后，紫色石蕊纸花显　 　色，B实验的作用是　 　。
（3）在C实验中，紫色石蕊纸花变　 　色，这一实验结果说明　 　。
（4）通过以上实验，尚未达到验证的目的，若要达到验证的目的，你的改进方法是　 　。
6．某化学兴趣小组对铜器表面生成的绿色铜锈展开如下探究，请回答有关问题．
（1）探究铜锈的组成．
【实验过程】
实验一：
实验步骤 实验现象 实验结论
a．取少量铜锈于试管中，加入适量稀硫酸 固体溶解，产生气泡，溶液呈　 　色 铜锈中含有Cu2+
b．将生成气体通入　 　 　 　 铜锈中含有CO32﹣
实验二：另取少量铜锈隔绝空气加热，发现绿色粉末变黑色，试管壁上有水珠．
【实验结论】综合以上两实验，可以确认铜锈中含有　 　种元素．
（2）探究铜生锈的条件．
【猜想】同学们对空气中有哪些物质参与了铜的生锈作出以下三种猜想：①CO2、H2O ②O2、H2O ③CO2、H2O、O2
根据铜锈的组成元素并结合铁生锈的知识，你认为上述猜想错误的是　 　（填序号）．
【实验设计】为验证另外两种猜想，同学们设计了下图中A、B两个对比实验，请你在方框内完成实验B的设计．（语言叙述或画图说明均可）　 　．
【预计结论】若A中的铜生锈，B中的铜不生锈，则正确的猜想是　 　（填序号）．
7．某化学兴趣小组同学设计了如下“串联实验”：C装置中加入足量的稀盐酸和石灰石制取二氧化碳并验证相关性质，请你一起完成该实验。
图1
（1）实验开始时，关闭b，打开a，装置B中化学反应方程式为　 　，装置A中的实验现象能证明二氧化碳的性质有　 　。
（2）关闭a，打开b。装置D、E的作用是除去二氧化碳中混有的氧化氢和水蒸气，F装置中直玻璃管内发生反应的化学方程式为　 　，说明木炭粉具有　 　性，证明G装置直玻璃管中化学反应已发生的现象是　 　。
（3）小慧同学认为将C、B装置连接，得出CO2能与水发生反应的理由不够充分。她提出用图2所示装置，将下列操作方法合理排序（操作方法可重复使用），只需五步操作就可证明CO2能与水发生反应，她的实验操作顺序为　 　（填序号）。
图2
①从f端通入氮气 ②从分液漏斗向广口瓶内滴加适量蒸馏水
③从e端通入二氧化碳 ④将干燥的蓝色石蕊试纸放入广口瓶中
8．用下图装置进行二氧化碳的制取和性质实验。
（1）实验一制取二氧化碳发生反应的化学方程式是　 　。
（2）能用向上排空气法收集二氧化碳的原因是　 　。
（3）实验二说明CO2具有的性质是　 　。
（4）实验三旋紧瓶盖后振荡，观察到的现象是　 　。
9．化学是以实验为基础的学科，根据实验一、二、三回答下列问题。
（1）实验一的现象是蜡烛自下而上依次熄灭，说明二氧化碳具有　 　的化学性质。
（2）实验二待红磷熄灭冷却后，打开弹簧夹后，观察到　 　现象。
（3）实验三将试管②和④的现象相比较得到的结论是　 　。
10．实验室常用下列装置来制取气体：
（1）在实验室中，甲同学想用高锰酸钾为原料制取一瓶纯净的氧气，他应选择的装置组合是　 　（填字母编号），写出该反应的符号表达式　 　。夏天室温很高的时候，检验装置A气密性的合理方法是：先将导管的一端伸入水中，然后　 　 ，若导管口有气泡冒出，说明装置不漏气。
（2）乙同学用B装置进行实验室制取二氧化碳，应该选择的药品是　 　 和　 　（写名称），发现该装置有一处不符合题意：　 　 ，该反应的符号表达式为：　 　。为控制反应的剧烈程度，他还应将B装置中的某仪器改为　 　（填仪器名称）， 如果用F装置收集CO2，则CO2从　 　端进入(填“a”或“b”)。
（3）通过查阅资料得知：氨气是一种密度比空气小且极易溶于水的气体，其水溶液俗称氨水。小美同学利用加热氯化铵（NH4Cl）固体和氢氧化钙 [Ca(OH)2] 固体生成氯化钙（CaCl2）、氨气和水的方法制取氨气，此反应的符号表达式为　 　，她可选择的收集装置是　 　（填字母编号）。
11．根据下列图示实验装置。回答有关问题。
（1）写出标有字母a的仪器名称　 　。
（2）实验室用大理石制取CO2的反应原理　 　（用化学方程式表示），选择　 　（填字母）装置制取二氧化碳。
（3）从图E观察到的现象说明CO2具有性质是　 　，写出检验CO2气体的方法　 　（用化学方程式表示）。
（4）写出实验室选用A装置制取氧气的反应方程式　 　，实验室要得到比较纯净的氧气通常选用　 　（填字母）装置收集。
12．下列是实验室制取气体的实验装置图：
（1）仪器a的名称是　 　；
（2）E装置用于收集气体时，有一处明显的错误，请在答题卡的装置图中改正；
（3）实验室用高锰酸钾制取氧气（O2）应选用的发生装置是　 　（选填字母，下同）；
（4）实验室用块状石灰石和稀盐酸制取二氧化碳：
①反应的化学方程式为　 　；
②某化学兴趣小组欲测定二氧化碳的体积，设计了以下量气装置（已知：二氧化碳难溶于饱和NaHCO3溶液，“→”为气体流动方向）：你认为最合理的量气装置为
　 　（填字母）；为了减少测量误差，导管口应伸到量筒的　 　处（选填“b”或“c”）；
③某同学在石灰石和盐酸反应停止后，测得反应残留液的pH=3，然后往此溶液中逐滴滴加不饱和碳酸钠溶液，耗时120s．在滴加过程中，观察到不同的实验现象，出现不同现象的时间分别在第40s、第100s．请你：
a．写出最后所得溶液中物质的化学式　 　；
b．在答题卡上，绘出滴加碳酸钠溶液过程中，溶液pH随时间变化的曲线．
已知：饱和Na2CO3溶液的pH约为12，NaCl 和CaCl2溶液的pH均为7．
答案解析部分
1．【答案】（1）锥形瓶
（2）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；ACE；a
（3）2H2O2 2H2O+O2↑
（4）乙；能；反应物是固体与液体，反应不需要加热；不能；CO2能溶于水，在通常状况下，1体积的水大约能溶解1体积的CO2；C
2．【答案】（1）铁架台
（2）；F；E；在试管口放一团棉花
（3）蜡烛(火焰)熄灭；二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧
3．【答案】（1）长颈漏斗；水槽
（2）；a
（3）；可以控制反应的发生和停止
（4）A；D或E
4．【答案】（1）③④⑥⑨
（2）②⑦⑧或②⑥⑧⑨
（3）④⑨
5．【答案】（1）红
（2）紫；作对比实验
（3）红；二氧化碳和水反应生成碳酸让紫色石蕊变红
（4）在A装置中通二氧化碳
6．【答案】（1）蓝；石灰水中；石灰水变浑浊；4
（2）②；在密封的试管中，铜片的一部分浸入蒸馏水中，另一部分只与二氧化碳充分接触；③
7．【答案】（1）H2O+CO2＝H2CO3；密度比空气大，不燃烧、也不支持燃烧
（2）CO2+C 2CO；还原；G装置的玻璃管中红色粉末变成黑色，H中澄清的石灰水变浑浊
（3）④③①②③或④①③①②③
8．【答案】（1）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
（2）二氧化碳密度比空气大
（3）相同条件下，CO2的密度比空气大；CO2不支持燃烧；CO2不可以燃烧
（4）塑料瓶变瘪，塑料瓶中的澄清石灰水变浑浊
9．【答案】（1）不可燃也不助燃
（2）水沿导管倒流进集气瓶，约占瓶内空气体积的1/5
（3）不同溶质在同种溶剂中溶解性不同
10．【答案】（1）A E；KMnO4K2MnO4+MnO2+O2；酒精灯微热试管 （或热毛巾包捂试管）
（2）大理石；稀盐酸（注意：写碳酸钙、盐酸均不给分）；长颈漏斗的下端没有伸到液体以下（或长颈漏斗的下端没有形成液封）；CaCO3+HCl=CaCl2+H2O+CO2；分液漏斗；a
（3）NH4Cl+ Ca(OH)2 CaCl2+NH3+H2O （注意：不写反应条件不给分）；D
11．【答案】（1）集气瓶
（2）；B
（3）密度大于空气，不能燃烧也不支持燃烧；
（4）；C
12．【答案】（1）试管
（2）
（3）A
（4）CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；H；b；NaCl、Na2CO3、H2O