第10講 實驗與探究-全國初中化學(xué)競賽試題精編（教師版）

這是一份第10講 實驗與探究-全國初中化學(xué)競賽試題精編（教師版），共35頁。試卷主要包含了選擇題，填空簡答題等內(nèi)容，歡迎下載使用。
?全國初中化學(xué)競賽試題精編
第10講 實驗與探究
一、選擇題
1.（2022年江蘇省“金鑰匙”科技競賽（CESL）初賽）化學(xué)實驗操作對實驗結(jié)果有重要影響。下列檢驗裝置氣密性的操作不正確的是
A. B.
C D.
【答案】C
【解析】
A、氣體受熱膨脹，在導(dǎo)管口看到氣泡，A正確，不符合題意；
B、關(guān)閉止水夾，液體將瓶內(nèi)的氣體壓縮到不能壓縮，故液面不下降，說明氣密性良好，B正確，不符合題意；
C、連接注射器的導(dǎo)管與液體直接接觸，不論氣密性好不好，都有氣泡，C錯誤，符合題意；
D、向外拉注射器，將瓶內(nèi)的氣體抽出去，若不漏氣，外面的氣體通過長頸漏斗下端進入，故看到氣泡，D正確，不符合題意。
故選C
2. （2021年福建省龍巖市永定區(qū)初中學(xué)科競賽）如圖所示的甲、乙兩個裝置中，膠頭滴管中吸入某種液體，平底燒瓶中充入(或放入)另一種物質(zhì)，擠壓膠頭滴管加入液體，一段時間后兩裝置中的氣球都明顯脹大(忽略液體體積對氣球體積的影響)。則滴管和燒瓶中用試劑可能是

選項
甲
乙
A
稀硫酸和銅片
水和 CO2
B
雙氧水和MnO2
NaOH溶液和CO2
C
Na2CO3溶液和稀硫酸
NaOH溶液和CO
D
H2O和NH3
硝酸銀溶液和HCl
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
A、甲中稀硫酸和銅片不反應(yīng)，所以容器內(nèi)氣體壓強不變，氣球不變化；乙中二氧化碳部分溶于水，使容器內(nèi)的壓強小于大氣壓，所以氣球變大，故錯誤；
B、甲中雙氧水在二氧化錳的催化下迅速反應(yīng)生成氧氣，使容器內(nèi)壓強大于大氣壓，所以氣球變大；乙中二氧化碳被氫氧化鈉溶液吸收，導(dǎo)致容器內(nèi)的壓強小于大氣壓，所以氣球變大，故正確；
C、甲中稀硫酸和碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳，導(dǎo)致容器內(nèi)壓強大于大氣壓，所以氣球變大；乙中一氧化碳和氫氧化鈉不反應(yīng)，所以氣球不變，故錯誤；
D、甲中氨氣極易溶于水，導(dǎo)致容器內(nèi)壓強小于大氣壓，所以氣球不會脹大；乙中硝酸銀和HCl反應(yīng)生成白色沉淀，導(dǎo)致容器內(nèi)壓強小于大氣壓，所以氣球變大，故錯誤。
故選B。
3. （陜西省咸陽市涇陽縣2020-2021學(xué)科競賽）不能通過氣壓的變化控制反應(yīng)的發(fā)生和停止的裝置是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
A中可上下移動銅絲，把液體和固體分離，不能通過氣壓的變化控制反應(yīng)的發(fā)生和停止，故選項正確；B中有一個隔板，當打開止水夾時固液接觸，反應(yīng)發(fā)生；當關(guān)閉止水夾時，隨著氣壓的增大，把部分液體壓入長頸漏斗，使固液分離，反應(yīng)停止，因此可以實現(xiàn)使反應(yīng)隨時發(fā)生隨時停止的目的，故選項錯誤；C中可以通過把裝置放進燒杯或拿出實現(xiàn)固液的接觸或分離，也能關(guān)上止水夾，隨著氣壓的增大，使球形管中的液面會下降，從而實現(xiàn)使反應(yīng)隨時發(fā)生隨時停止的目的，故選項錯誤；D中當打開止水夾時固液接觸，反應(yīng)發(fā)生；當關(guān)閉止水夾時，隨著氣壓的增大，把液體壓入U型管的左端，使固液分離，反應(yīng)停止，因此可以實現(xiàn)使反應(yīng)隨時發(fā)生隨時停止的目的，故選項錯誤。故選A。
4. （2022年江蘇省“金鑰匙”科技競賽（CESL）初賽）下列說法正確的是
A. 用適量的水可以區(qū)分硝酸銨固體和氫氧化鈉固體
B. 鐵絲空氣中劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體
C. 用汽油能除去衣服上的油污，是因為汽油有乳化的功能
D. 用石蕊溶液染成紫色的干燥紙花放入盛滿CO2的集氣瓶中，紙花變成紅色
【答案】A
【解析】
A、硝酸銨溶于水溶液溫度降低，氫氧化鈉溶于水溫度升高，可以區(qū)別，故正確；
B、鐵絲只能在氧氣中燃燒，故錯誤；
C、用汽油能除去油污，是因為汽油能溶解油污，故錯誤；
D、二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，選項中用的是干燥的紙花，沒有碳酸生成，石蕊不變色，故錯誤；
故選A。
5. (江西省上饒市2020-2021學(xué)年九年級學(xué)科競賽)已知濃硫酸有吸水性，用下圖實驗裝置制取干燥的氣體正確的是

A
B
C
D
X
大理石
與鹽酸
鋅粒
與稀硫酸
雙氧水
與二氧化錳
二氧化錳
與氯酸鉀
Y
水
濃硫酸
濃硫酸
濃硫酸
Z
CO2
H2
O2
O2

A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
A、二氧化碳能溶于水且和水反應(yīng)，不能用來干燥二氧化碳，不正確；
B、濃硫酸具有吸水性可以干燥氫氣，但氫氣密度比空氣小，應(yīng)該用向下排空氣法收集，不正確；
C、雙氧水在二氧化錳催化下分解產(chǎn)生氧氣，該反應(yīng)不需要加熱，濃硫酸具有吸水性可以干燥氧氣，正確；
D、氯酸鉀和二氧化錳制氧氣需要加熱，不正確 。
故選C。
6．下列各圖所示裝置的氣密性檢查中，裝置一定漏氣的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】C中上下移動的過程中，兩端的液面不會平衡。
故答案為：C．
根據(jù)根據(jù)檢查裝置氣密性的原理分析即可，裝置氣密性檢驗的原理是：通過氣體發(fā)生器與附設(shè)的液體構(gòu)成封閉體系，依據(jù)改變體系內(nèi)壓強時產(chǎn)生的現(xiàn)象(如氣泡的生成、水柱的形成、液面的升降等)來判斷裝置氣密性的好壞。
7．用下列實驗裝置進行相應(yīng)實驗，能達到實驗?zāi)康牡氖牵ā　。?

A．①配制20%的Ca(OH)2溶液
B．②驗證鐵、銅、銀三種金屬的活動性順序
C．③驗證中和反應(yīng)的熱效應(yīng)
D．④驗證面粉粉塵能發(fā)生爆炸
【答案】D
【解析】A.氫氧化鈣微溶，不能配制出20%的溶液，不符合題意；B.鐵和銅都能與硝酸銀溶液反應(yīng)，只能證明銀的活動性最弱，鐵和銅的強弱無法證明，不符合題意；C.氫氧化鈉固體加水溶解也會放熱，用氫氧化鈉固體與稀鹽酸反應(yīng)不能判斷熱量是反應(yīng)生成還是氫氧化鈉固體溶解生成，不符合題意；D. 當面粉與空氣充分混合在密閉容器點燃時會發(fā)生爆炸，裝置可以驗證面粉粉塵能發(fā)生爆炸 ，符合題意；故答案為：D
8．如圖所示，小試管中盛放著固體乙，滴管中有液體甲，廣口瓶中有少量飽和的澄清石灰水（試管底部浸沒在澄清石灰水中）。當把甲滴加到乙中，過一會兒可看到石灰水變渾濁，右側(cè)氣球脹大。根據(jù)以上現(xiàn)象請你分析下列說法正確的是（　?。?

A．甲、乙一定分別是稀鹽酸和碳酸鈣
B．甲、乙有可能分別是水和氫氧化鈉
C．石灰水變渾濁，一定是發(fā)生了化學(xué)變化
D．當把甲滴加到乙中廣口瓶內(nèi)的氣壓降低
【答案】B
【解析】A、甲、乙分別是稀鹽酸和碳酸鈣時反應(yīng)生成二氧化碳，生成的二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，且能使瓶內(nèi)壓強增大致使氣球膨脹，但反應(yīng)后能生成二氧化碳的固體和液體不一定是稀鹽酸和碳酸鈣，還有其他物質(zhì)也能反應(yīng)生成二氧化碳，如稀硫酸與碳酸鈉等，A不符合題意；
B、氫氧化鈉溶于水后釋放熱量，使瓶內(nèi)氣體溫度升高，體積膨脹，致使氣球膨脹，同時飽和石灰水的溫度也升高，氫氧化鈣的溶解度隨溫度升高而減小，結(jié)晶出來的氫氧化鈣使石灰水變渾濁，即甲、乙有可能分別是水和氫氧化鈉，B符合題意；
C、由B可知，石灰水變渾濁可能是氫氧化鈣結(jié)晶生成晶體所致，而氫氧化鈣從飽和溶液中結(jié)晶沒有生成新物質(zhì)，屬于物理變化，C不符合題意；
D、裝置中的氣球膨脹，是因為瓶中的壓強增大導(dǎo)致的，即實驗中當把甲滴加到乙中后廣口瓶內(nèi)的氣壓應(yīng)該增大，D不符合題意，
故答案為：B。
9．（河南鶴壁市鶴山區(qū)2021-2022上學(xué)期九月優(yōu)生對抗賽）某同學(xué)要用托盤天平稱量2.5g食鹽（1g以下用游碼），在加入食鹽后發(fā)現(xiàn)指針向左偏轉(zhuǎn)，這時他應(yīng)該（　?。?
A．減少藥品 B．移動游碼
C．向右盤中加砝碼 D．調(diào)節(jié)天平的平衡螺母
【答案】A
【解析】用托盤天平稱量2.5g食鹽（1g以下用游碼），在加入食鹽后發(fā)現(xiàn)指針向左偏轉(zhuǎn)，說明藥品多了，這時他應(yīng)該減少藥品，直至天平平衡。
故答案為：A。
10．以下各裝置能完成相應(yīng)實驗的是(　　)

A．只有①② B．只有③④ C．只有①④ D．只有②
【答案】C
【解析】①導(dǎo)管放入水中，用手握住試管，會看到導(dǎo)管口有氣泡，說明裝置氣密性是否良好。實驗合理；故符合題意；②在用排空氣法收集氣體時，導(dǎo)管要伸到集氣瓶的底部，防止空氣的對流，收集的氣體不純；實驗不合理；故不符合題意；③在使用不同濃度的過氧化氫比較二氧化錳和氧化銅對過氧化氫的催化效果時，由于所使用過氧化氫溶液濃度的不同，而不能確定放出氣體快慢是催化劑的不同還是反應(yīng)溶液不同的原因。實驗不合理；故不符合題意；④由于氧氣能支持燃燒，故檢驗氧氣的方法可將帶火星木條伸入集氣瓶中，看是否復(fù)燃。實驗合理。故符合題意；實驗合理的只有①④
故答案為：C
11. （河南鶴壁市鶴山區(qū)2021-2022上學(xué)期九月優(yōu)生對抗賽）某學(xué)生用量筒量取液體時，將量筒平放，且面對刻度平視測量．初次視線與量筒內(nèi)液面最低處保持水平，讀數(shù)為20mL．倒出部分液體后，俯視凹液面最低處，讀數(shù)為5mL，則該學(xué)生實際倒出液體的體積（　　）
A. 等于15 B. 小于15 C. 大于15 D. 無法確定
【答案】C
【解析】
量取液體讀數(shù)時，要平視凹液面的最低處；俯視，讀數(shù)偏大，實際液體偏少；仰視讀數(shù)，讀數(shù)偏小，實際液體量偏多；初次視線與量筒內(nèi)液面的最低處保持水平，讀數(shù)為20mL，則量筒內(nèi)實際液體就是20ml；倒出部分液體后，俯視凹液面最低處，讀數(shù)為5mL，則實際液體量少于5ml，則該學(xué)生實際倒出液體的體積大于15mL。選C
12. （河南鶴壁市鶴山區(qū)2021-2022上學(xué)期九月優(yōu)生對抗賽）某同學(xué)用托盤天平稱取食鹽時，把食鹽放在右盤里，砝碼放在左盤中，讀數(shù)為10.5g（1g以下使用游碼），那么該同學(xué)實際稱量食鹽的質(zhì)量為
A. 10g B. 9.5g C. 9g D. 10.5g
【答案】B
【解析】
用托盤天平稱取食鹽時，食鹽應(yīng)該放在左盤，砝碼應(yīng)該放在右盤，根據(jù)天平平衡，砝碼質(zhì)量+游碼=藥品的質(zhì)量，當將砝碼和物品放反后，砝碼的質(zhì)量=藥品的質(zhì)量+游碼的質(zhì)量，由題可知，砝碼的質(zhì)量是10g，游碼的質(zhì)量為0.5g，故藥品的質(zhì)量=砝碼的質(zhì)量-游碼的質(zhì)量=10g-0.5g=9.5g，故選B。
13．某學(xué)生用量筒量取液體，將量筒平放且面對刻度線，初次仰視量筒內(nèi)液體的凹液面， 讀數(shù)為 a mL；隨后又倒入部分該液體后，向下俯視凹液面最低處，讀數(shù)為 b mL，則該學(xué) 生第二次倒入液體的實際體積是(　　)
A．大于(b-a)mL B．等于(b-a)mL
C．小于(b-a)mL D．無法確定
【答案】C
【解析】該學(xué)生初次讀數(shù)時仰視量筒內(nèi)液體凹液面，讀數(shù)為amL，實際體積大于amL；倒入部分液體后，俯視凹液面最低處，讀數(shù)為bmL，其讀數(shù)會比實際偏大，那么實際體積應(yīng)小于bmL；則該學(xué)生實際加入的液體體積小于（b﹣a）mL，
故答案為：C。
14．對于化學(xué)反應(yīng)，我們不但要考慮加入的試劑，還要考慮環(huán)境中的其他物質(zhì)對化學(xué)反應(yīng)的影響。教材中“木炭還原氧化銅”的實驗（如圖），下列說法錯誤的是（　?。?br />
A．試管A中，除C、CuO外，還可能有氧氣參與反應(yīng)
B．除木炭可以還原氧化銅外，經(jīng)反應(yīng)生成的一氧化碳不能還原氧化銅
C．要排除環(huán)境對該反應(yīng)的影響，還可以采取抽成真空（或充入氮氣等保護氣體）等措施
D．進入試管B的氣體，除二氧化碳外，還可能有氧氣或空氣、氮氣、一氧化碳
【答案】B
【解析】A.試管A中，除C、CuO外，還可能有空氣中的氧氣參與反應(yīng)，選項說法不符合題意。
B.除木炭可以還原氧化銅外，經(jīng)反應(yīng)生成的一氧化碳能還原氧化銅，選項說法符合題意。
C.要排除環(huán)境對該反應(yīng)的影響，還可以采取抽成真空（或充入氮氣等保護氣體）等措施，選項說法不符合題意。
D.進入試管B的氣體，除二氧化碳外，還可能有氧氣或空氣、氮氣、一氧化碳，選項說法不符合題意。
故答案為：B
15．如圖為改良版的“驗證二氧化碳化學(xué)性質(zhì)”的實驗裝置。用一根鐵絲穿4片紫色石蕊試紙，按圖示將稀硫酸和水滴加到相應(yīng)的試紙上，下列說法錯誤的是（）

A．圖中1、3變?yōu)榧t色，2、4不變色
B．若將稀硫酸換成稀醋酸也可以得到符合題意的實驗結(jié)果，因它們都屬于酸
C．該實驗證明二氧化碳能與石蕊發(fā)生反應(yīng)生成紅色物質(zhì)
D．該實驗的優(yōu)點是將四個實驗改成一個實驗，對比性強
【答案】C
【解析】A、稀硫酸顯酸性，可以使紫色石蕊試紙變紅色；水顯中性，不能使紫色石蕊試紙變色；二氧化碳溶于水生成碳酸，可以使紫色石蕊試紙變紅色；干燥的二氧化碳沒有酸性，不能使紫色石蕊試紙變色。所以圖中1、3變?yōu)榧t色，2、4不變色，故不符合題意；
B、因為稀醋酸也顯酸性，可以使紫色石蕊試紙變紅色；所以若將稀硫酸換成稀醋酸也可以得到符合題意的實驗結(jié)果，因為它們的pH＜7，故不符合題意；
C、該實驗證明二氧化碳能與水生成酸性物質(zhì)，使石蕊變紅色，故符合題意；
D、該實驗的優(yōu)點是將四個實驗改成一個實驗，對比性強，直觀性強，故不符合題意。
故答案為：C。
16．草酸(H2C2O4)受熱分解生成二氧化碳、一氧化碳和水。為驗證草酸分解產(chǎn)物，將產(chǎn)物持續(xù)通入下列裝置。對該實驗的分析正確的是（　　）
A．該實驗中①、②裝置可以互換
B．若③中停止加熱，④中液體會倒吸入硬質(zhì)玻璃管中
C．反應(yīng)結(jié)束后，③中的固體物質(zhì)一定屬于混合物
D．若分解產(chǎn)物停止通入時，③中生成的銅不會變成氧化銅
【答案】D
【解析】A、該實驗中①、②裝置不可以互換，否則無法檢驗水，A不符合題意；
B、 若③中停止加熱，④中液體不會倒吸入硬質(zhì)玻璃管中，因為氣體一直會進入試管內(nèi)。不會造成倒吸現(xiàn)象；反應(yīng)結(jié)束后，B不符合題意；
C、中的固體物質(zhì)屬于純凈物，因為只有反應(yīng)中被置換的銅，C不符合題意；
D、若分解產(chǎn)物停止通入時，C中生成的銅不會被氧化，因接觸不到氧氣，D符合題意。
故答案為：D。
17．如圖所示圖1為一氧化碳還原氧化銅的實驗，圖2為碳還原氧化銅的實驗，其中澄清石灰水足量∶（　　）
圖1 圖2
①兩個實驗中都可觀察到黑色固體變紅，澄清石灰水變渾濁；
②兩個實驗都可以根石灰水不冒氣泡的現(xiàn)象判斷反應(yīng)已經(jīng)結(jié)束
③兩個實驗均應(yīng)防止石灰水倒吸
④兩個實驗發(fā)生的反應(yīng)中，C、CO都得到氧，發(fā)生還原反應(yīng)；
⑤兩個實驗的相關(guān)反應(yīng)中，C、Cu、O三種元素的化合價都發(fā)生改變；
⑥兩個實驗中固體減少的質(zhì)量均為產(chǎn)生氣體的質(zhì)量
⑦兩個實驗中銅元素在固體中的質(zhì)量分數(shù)逐漸變大；
⑧圖1中，若取氧化銅樣品質(zhì)量為m，充分反應(yīng)后，玻璃管內(nèi)的固體質(zhì)量減少了n，則樣品中氧化銅的質(zhì)量分數(shù)為 20n11m ×100%(雜質(zhì)不參加反應(yīng))，澄清石灰水增加的質(zhì)量為 11n4 。
A．2個 B．3 個 C．4個 D．5個
【答案】B
【解析】① 因為兩個實驗反應(yīng)的生成物都是銅和二氧化碳，所以都可觀察到黑色固體變紅，澄清石灰水變渾濁，故符合題意；
② 木炭還原氧化銅實驗反應(yīng)結(jié)束后，不再產(chǎn)生氣體，不再有氣體進入試管b中，所以會觀察到氣泡停止逸出，所以以根據(jù)石灰水不冒氣泡的現(xiàn)象判斷反應(yīng)已經(jīng)結(jié)束；一氧化碳還原氧化銅實驗中藥品反應(yīng)結(jié)束后，還要繼續(xù)通入一會一氧化碳到試管冷卻至室溫，防止停止通入一氧化碳后，空氣進入玻璃管A內(nèi)，較熱的銅與氧氣接觸，重新被氧化，在通入一氧化碳的過程中，B試管中會繼續(xù)產(chǎn)生氣泡，所以用一氧化碳還原氧化銅不能根據(jù)氣泡逸出情況來判斷反應(yīng)是否結(jié)束，故不符合題意；
③ 木炭還原氧化銅反應(yīng)結(jié)束后，若先撤走酒精燈，試管內(nèi)的溫度降低，氣體收縮，氣壓減小，引起水倒吸，所以該實驗需要防止水倒吸，方法是用彈簧夾將橡膠導(dǎo)氣管部分夾緊防止空氣進入，使銅再次被氧化，隨即熄滅酒精燈，并將導(dǎo)管從試管b中取出；一氧化碳還原氧化銅，當反應(yīng)結(jié)束后，還需要繼續(xù)通入一氧化碳直到試管溫度冷卻至室溫，防止停止通入一氧化碳后，有空氣進入玻璃管，使較熱的銅重新被氧化，同時也可以防止澄清石灰水倒吸，故符合題意；
④ 由分析中的方程式可以看出，兩個實驗發(fā)生的反應(yīng)中，C、CO都得到氧后轉(zhuǎn)化為二氧化碳，物質(zhì)與氧發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)叫做氧化反應(yīng)，所以二者發(fā)生的是氧化反應(yīng)，不是還原反應(yīng)，該說法不符合題意；
⑤ 兩個反應(yīng)過程中，一氧化碳和碳都轉(zhuǎn)化為二氧化碳，碳元素化合價分別由+2價和0價都變化+4價，化合價升高；氧化銅轉(zhuǎn)化為銅，銅元素化合價由+2價變?yōu)?價，化合價降低了；但氧元素化合價沒有改變，故不符合題意；
⑥ 根據(jù)質(zhì)量守恒定律，碳還原氧化銅時，生成二氧化碳的質(zhì)量等于參加反應(yīng)的碳的質(zhì)量加上氧化銅失去的氧的質(zhì)量，因為反應(yīng)物都是固體，所以固體減少的質(zhì)量為產(chǎn)生氣體的質(zhì)量；一氧化碳還原氧化銅時，生成二氧化碳的質(zhì)量等于參加反應(yīng)的一氧化碳的質(zhì)量與氧化銅失去的氧的質(zhì)量，因此生成二氧化碳的質(zhì)量要比固體減少的質(zhì)量大；故不符合題意；
⑦ 根據(jù)質(zhì)量守恒定律 ，生成固體銅的質(zhì)量等于被還原的氧化銅中銅元素的質(zhì)量，固體中銅元素質(zhì)量不變，但固體總質(zhì)量都在減少，所以兩個實驗中銅元素在固體中的質(zhì)量分數(shù)逐漸變大，故符合題意；
⑧ 圖1為一氧化碳還原氧化銅，氧化銅樣品質(zhì)量為m，充分反應(yīng)后，玻璃管內(nèi)的固體質(zhì)量減少了n，固體減少的質(zhì)量即為氧化銅中氧元素的質(zhì)量，所以樣品中氧化銅的質(zhì)量為： ，則樣品中氧化銅的質(zhì)量分數(shù)為： ；
產(chǎn)生的二氧化碳被澄清的石灰水吸收，所以產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量即為澄清石灰水增加的質(zhì)量。
解：設(shè)產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量為 x .

即澄清石灰水增加的質(zhì)量為 11n4 ，題中給出的樣品中氧化銅的質(zhì)量分數(shù)是錯誤的；
故正確的說法有：①③⑦，
故答案為：B。
18. （2022年江西贛州市會昌縣研學(xué)監(jiān)測）氣體制備裝置中不能“隨開隨制，隨關(guān)隨?！钡氖?br /> A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
本題考查氣體發(fā)生裝置改進的探究。
A、關(guān)閉止水夾裝置中反應(yīng)繼續(xù)發(fā)生，產(chǎn)生的氣體使干燥管中壓力增大，在氣壓作用下液體藥品被壓回?zé)?，當液體藥品與固體要分離時，反應(yīng)停止，打開止水夾，在外界氣壓作用下液體藥品又進入干燥管中與固體藥品接觸，反應(yīng)重新開始，故可以達到實驗效果；
B、關(guān)閉止水夾U型管中反應(yīng)繼續(xù)發(fā)生，產(chǎn)生氣體使U型管中右側(cè)壓力增大，在氣壓作用下液體藥品被壓往左側(cè)，當液位低于多孔塑料板時液體藥品與固體藥品分離反應(yīng)停止，打開止水夾，在外界氣壓作用下液體藥品又回流到U型管右側(cè)，當與固體藥品接觸時反應(yīng)重新開始，故可以達到實驗效果；
C、關(guān)閉止水夾試管中反應(yīng)繼續(xù)發(fā)生，產(chǎn)生的氣體使試管中壓力增大，液體藥品在氣壓作用下被壓回長頸漏斗中，但殘留的液體藥品無法與固體藥品分離，反應(yīng)仍然繼續(xù)，無法停止，故無法達到實驗效果；
D、關(guān)閉止水夾試管中反應(yīng)繼續(xù)發(fā)生，產(chǎn)生的氣體使試管中壓力增大，液體藥品在氣壓作用下通過試管底部小孔被壓回?zé)校斠何坏陀诙嗫姿芰习鍟r固體藥品與液體藥品分離，反應(yīng)停止，打開止水夾，在外接氣壓作用下液體藥品回流至試管中，當與固體藥品接觸時反應(yīng)重新開始，故可以達到實驗效果；
故選C。
19. （2022年湖南省衡陽縣初三五科聯(lián)賽）關(guān)于實驗室用MnO2與KClO3制取氧氣的說法正確的是
A. 不使用MnO2做催化劑該反應(yīng)也能發(fā)生
B. 收集氧氣后能直接湊到集氣瓶口去聞
C. MnO2參與了反應(yīng)過程
D. 在KClO3中加入少量KMnO4也能加快該反應(yīng)速度，說明KMnO4也是該反應(yīng)的催化劑
【答案】A
【解析】
A、實驗室用MnO2與KClO3制取氧氣，MnO2是催化劑能加快反應(yīng)速率，不使用催化劑反應(yīng)也能發(fā)生，故選項說法正確；
B、氧氣是無味的，實驗室的藥品不能直接去聞氣味，故選項說法錯誤；
C、MnO2是催化劑，沒有參與反應(yīng)過程，故選項說法錯誤；
D、在KClO3中加入少量KMnO4也能加快該反應(yīng)速度，是因為高錳酸鉀受熱能分解生成二氧化錳，可以加快反應(yīng)速率，KMnO4不是該反應(yīng)的催化劑，故選項說法錯誤。
故選：A。
二、填空簡答題
20. （河南鶴壁市鶴山區(qū)2021-2022上學(xué)期九月優(yōu)生對抗賽）我們已經(jīng)知道空氣的主要成分是氮氣和氧氣，如甲、乙兩圖所示為測定空氣中氧氣含量的實驗裝置示意圖，圖乙中玻璃管里的活塞可以活動，活塞的左端管內(nèi)有密封的空氣，活塞右端的玻璃管口跟空氣相通，實驗開始前活塞處在刻度5cm處．請按要求填空．

（1）實驗結(jié)束并恢復(fù)至室溫時，活塞應(yīng)停在約_____cm處．
（2）圖乙比圖甲的優(yōu)點是_______________________________
（3）甲圖集氣瓶內(nèi)的水的作用是_______________________________________
【答案】 ①. 4 ②. 實驗更精確或不易造成空氣污染（答對一個即可） ③. 吸收燃燒產(chǎn)生的熱量及白煙
【解析】
（1）空氣中氧氣的體積占空氣體積的五分之一，故實驗結(jié)束并恢復(fù)至室溫時，活塞應(yīng)停在約4刻度出；
（2）圖2和圖1相比較，是在密閉容器中進行的，故優(yōu)點是實驗更精確或不易造成空氣污染；
（3）甲實驗中集氣瓶中的水的作用是吸收燃燒產(chǎn)生的熱量及白煙；
21. (江西省上饒市2020-2021學(xué)年九年級學(xué)科競賽)菱鐵礦和赤鐵礦一樣，也是工業(yè)上冶煉鐵的一種礦物。某種菱鐵礦中鐵元素的主要存在形式是堿式碳酸亞鐵，為測定堿式碳酸亞鐵[xFeCO3?yFe（OH）2?zH2O]的組成，華雪同學(xué)在老師的指導(dǎo)下設(shè)計了如圖實驗裝置：

【查閱資料】a．堿式碳酸亞鐵受熱會完全分解生成FeO、CO2、H2O。
b．FeO是一種黑色粉末，它不穩(wěn)定，在空氣中加熱，可被氧化成四氧化三鐵。
c．堿石灰是NaOH及CaO的混合物，可以吸收CO2和H2O，濃硫酸可吸收H2O。
【實驗步驟】（1）檢查裝置氣密性后，稱取3.40g堿式碳酸亞鐵粉末放在裝置B中。
（2）打開彈簧夾K，鼓入一段時間空氣，準確稱量裝置C、D、E的質(zhì)量。
（3）關(guān)閉彈簧夾K，加熱裝置B至裝置C中導(dǎo)管末端無氣泡冒出，再打開彈簧夾K，緩緩?fù)諝庖欢螘r間，這樣操作的目的是______。
再次準確稱量裝置C、D、E的質(zhì)量，所得數(shù)據(jù)如下

裝置C/g
裝置D/g
裝置E/g
加熱前
200.00
180.00
180.00
加熱后
200.36
18088
180.00
（4）分析圖、表中數(shù)據(jù)可知：3.40g堿式碳酸亞鐵受熱分解過程中生成H2O的質(zhì)量為______g，CO2的質(zhì)量為______g，裝置E的作用是______。
【實驗結(jié)論】在xFeCO3?yFe（OH）2?zH2O中，氫原子與氧原子的個數(shù)之比為______。
【答案】 ①. 使B中分解生成的二氧化碳和水蒸氣全部被D、C裝置吸收 ②. 0.36 ③. 0.88 ④. 防止空氣中的水蒸氣和二氧化碳被D裝置吸收 ⑤. 4:9
【解析】
[實驗步驟]
（3）堿式碳酸亞鐵受熱會完全分解生成二氧化碳和水蒸氣，部分可能在試管中不能進入右邊裝置， 通入空氣可以使B中分解生成的二氧化碳和水蒸氣全部被D、C裝置吸收；
（4）裝置C增加的質(zhì)量為生成水的質(zhì)量為200.36g-200g=0.36g；
裝置D增加的質(zhì)量為生成的二氧化碳質(zhì)量為180.88g-180g=0.88g；
裝置E中裝的是堿石灰可以吸收空氣中的水蒸氣和二氧化碳，防止空氣中的水蒸氣和二氧化碳被D裝置吸收；
[實驗結(jié)論]
根據(jù)質(zhì)量守恒定律生成的氧化亞鐵質(zhì)量為：3.4g-0.88g-0.36g=2.16g，堿式碳酸亞鐵中鐵元素質(zhì)量等于生成氧化亞鐵中鐵元素質(zhì)量，為，堿式碳酸亞鐵中氫元素質(zhì)量等于生成水中氫元素質(zhì)量，為 ，堿式碳酸亞鐵中碳元素質(zhì)量等于生成二氧化碳中碳元素質(zhì)量，為 ，則堿式碳酸亞鐵中氧元素質(zhì)量為：3.4g-1.68g-0.04g-0.24g=1.44g，設(shè)堿式碳酸亞鐵中氫原子個數(shù)為 x，氧原子的個數(shù)為y，則，則 x:y=4:9。
22．美美同學(xué)在開展研究性學(xué)習(xí)時，做了一個有關(guān)物質(zhì)溶解和物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)過程中能量變化的探究實驗，裝置如圖所示。試管A、B中分別盛有兩種不同的無色液體，U形管內(nèi)均為品紅溶液。

（1）若試管A中的無色液體是水，向試管A中加入適量燒堿，則U形管的a、b兩端液面的變化是：b端液面　 　(填“升高”“降低”或“不變”)，產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是　 　。
（2）若試管B中的無色液體是稀硫酸，向試管B中加入鎂條，看到試管B中產(chǎn)生大量無色氣泡，且U形管a、b兩端液面的變化與(1)相同，則產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是　 　。
（3）通過本實驗的探究，再結(jié)合所學(xué)知識，我們可以得出的結(jié)論是　 　。
【答案】（1）升高；燒堿溶于水放熱使瓶內(nèi)氣壓增大
（2）鎂條與稀硫酸反應(yīng)放熱使瓶內(nèi)氣壓增大
（3）物質(zhì)溶解和發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時均有吸熱和放熱的現(xiàn)象(或物質(zhì)溶解和發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時均有能量變化)
【解析】（1）若試管A中的無色液體是水，向試管A中加入適量燒堿，則U形管的a、b兩端液面的變化是：b端液面升高，產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是燒堿溶于水放熱，使瓶內(nèi)氣壓增大，大于外界大氣壓。
（2）若試管B中的無色液體是稀硫酸，向試管B中加入鎂條，看到試管B中產(chǎn)生大量無色氣泡，且U形管a、b兩端液面的變化與(1)相同，則產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是鎂條與稀硫酸反應(yīng)會放熱，使瓶內(nèi)氣壓增大。
（3）通過本實驗的探究，再結(jié)合所學(xué)知識，我們可以得出的結(jié)論是物質(zhì)溶解和發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時均有吸熱和放熱的現(xiàn)象（或物質(zhì)溶解和發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時均有能量變化）。
23.下面是某小組進行的“哪些因素影響固體物質(zhì)在水中的溶解度”的實驗探究，請你完成探究報告。
（探究實驗）哪些因素影響固體物質(zhì)在水中的溶解度？
（1）溶質(zhì)種類的影響：
在實驗中要改變的因素是：溶質(zhì)的種類；要保持不變的因素是：　 　。
（2）（實驗步驟）30℃時，用量筒各取5mL蒸餾水分別加入到①、②兩支試管中，再分別加入KNO3、Ca(OH)2各2g振蕩，觀察各物質(zhì)溶解情況。
（實驗現(xiàn)象）試管①中KNO3全部溶解，試管②中有部分Ca(OH)2未溶。
（實驗結(jié)論）在　 　保持不變的情況下，不同種類的物質(zhì)在水中的溶解度一般　 　(選填“相同”或“不同”)。
（3）溫度的影響(以KNO3為例)：
在實驗中要改變的因素是　 　；要保持不變的因素是　 　。
（4）（實驗步驟）用量筒各取5mL蒸餾水，分別加入①、②二支試管中，再加入5gKNO3晶體，將試管①保持在常溫下，將試管②加熱并保持在60℃，振蕩，觀察各試管中KNO3的溶解情況。
（實驗現(xiàn)象）試管①中有部分KNO3未溶，試管②中KNO3全部溶解。
（實驗結(jié)論）在不同　 　下，同種固體物質(zhì)在水中的溶解度不同。
【答案】（1）溫度、溶劑的質(zhì)量、溶質(zhì)的質(zhì)量
（2）溫度；不同
（3）溫度；溶質(zhì)的質(zhì)量和溶劑的質(zhì)量
（4）溫度
【解析】（1）探究溶質(zhì)的種類對溶解度的影響，即除了溶質(zhì)的種類不同外，溫度和溶劑的質(zhì)量都必須相同，這樣才能得出正確的結(jié)論；
（2）由30℃時，5mL蒸餾水中溶解的KNO3、Ca(OH)2質(zhì)量不同，則說明在溫度相同、溶劑的量相同、溶質(zhì)質(zhì)量的情況下，不同的固體物質(zhì)的溶解度不同；
（3）探究溫度對溶解度的影響時，除了溫度不同之外，溶質(zhì)和溶劑的質(zhì)量必須相同；
（4）由試管①中有多量KNO3未溶，試管②中KNO3全部溶解，可知在不同溫度下，同種固體物質(zhì)在水中的溶解度不同。
24. （2022山東省第三屆學(xué)科素養(yǎng)知識競賽）自然界的一切事物中,唯有水最珍貴。水是生命之源,我們要保護每一滴水。我們生活中的可用水，自來水廠功不可沒。某自來水廠進化河水為自來水，部分工藝流程如圖：

（1）已知 X 試劑和河水未發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，則 X 試劑的俗名為______________。
（2）凈化后的水是 ______________（選填“純凈物”、“混合物”或“固液混濁態(tài)”）凈化后的水不可以直接飲用，我們需要______________，得到的產(chǎn)物為 Y 試劑。
（3）被稱為“綠色氧化劑”的過氧化氫(H2O2) ，俗稱雙氧水，是一種無色液體， 常用作氧化劑、消毒殺菌劑和漂白劑等。在較低溫度下和少量催化劑(如 MnO2 )條件下，它能迅速分解，所到的氣體和 Y 試劑電解產(chǎn)生的其中一種氣體相同。當過氧化氫接觸二氧化錳后,反應(yīng)便立即開始并不能人為控制其速度。如果稍改變你所選擇的裝置,便可控制其反應(yīng)的速度。請從圖2的儀器中選擇一種儀器更換你選擇的裝置中的一種儀器,以達到控制反應(yīng)速度的目的.你選擇的儀器是______________(填序號) ，它更換原裝置中的 _____________。 控制反應(yīng)速度的原理是:______________。

（4）天然氣、沼氣的主要成分是 ZW4，它的化學(xué)性質(zhì)和 Y 試劑電解產(chǎn)生的其中一種氣體相似。實驗室用無水醋酸鈉和堿石灰固體混合物加熱制取 Z。若用此法制取 ZW4，其氣體發(fā)生裝置選擇 C，可采用______________或______________收集。
【答案】（1）明礬 （2） ①. 混合物 ②. 煮沸
（3） ①. C ②. b ③. 通過控制分液漏斗的活塞可以控制反應(yīng)的速率
（4） ①. 排水集氣法 ②. 向下排空氣法或瓶口向下排空氣法
【解析】
（1）操作①為沉降，X試劑加速固體顆粒沉降，則X為明礬，明礬的水溶液能吸附水中的顆粒形成沉淀；
（2）凈化后的水中還含有礦物質(zhì)等，則屬于混合物；凈化后的水中可能鈣鎂離子加多，還有細菌病毒等，還需要煮沸后才能飲用；
（3）用雙氧水與二氧化錳為藥品制取氧氣，藥品為液體與固體的組合，則適合用圖2B裝置為反應(yīng)的發(fā)生裝置，為了能控制的反應(yīng)發(fā)生速率，需要將B裝置中的長頸漏斗b換成分液漏斗C，通過控制分液漏斗的活塞可以控制反應(yīng)的速率；
（4）天然氣、沼氣的主要成分是 CH4，甲烷密度比空氣小，且難溶于水，則可以用排水集氣法或者向下排空氣法收集。
25. （2022山東省第三屆學(xué)科素養(yǎng)知識競賽）如圖所示，A-F 均為初中化學(xué)常見試劑，A 和 B 由兩種相同的元素組成，C 和 D 均為氣體單質(zhì)，氣體 C 被譽為“21 世紀的新能源”，E 為黃色粉末，部分條件省略。

（1）A 為________________ ，生成 F 的現(xiàn)象為________________ 。
（2）B 分解為 C 和 D 的方程式為________________ 。
（3）如圖所示為“聯(lián)合脫硫脫氮技術(shù)”，處理物質(zhì) SO2和 NO，轉(zhuǎn)化為 CaSO4和 Ca(NO2)2

①寫出反應(yīng)釜 I 的化學(xué)反應(yīng)方程式： ________________。
②請寫出反應(yīng)釜 II 的現(xiàn)象： ________________。
③請寫出 NO2的作用： ________________。
【答案】（1） ①. H2O2 ②. 發(fā)出明亮的藍紫色火焰，放出大量的熱，產(chǎn)生一種具有刺激性氣味的氣體
（2）
（3） ①. ②. 有沉淀溶解 ③. NO2為下一步反應(yīng)做準備NO2為中間物
【解析】
（1）A 和 B 由兩種相同的元素組成，C 和 D 均為氣體單質(zhì)，氣體 C 被譽為“21 世紀的新能源”，過氧化氫在二氧化錳做催化劑的條件下生成水和氧氣，水在通電的條件下生成氫氣和氧氣。因此A是過氧化氫，B是水，C是氫氣，D是氧氣，C和D點燃后生成B，E 為黃色粉末，為硫，硫與氧氣點燃后生成二氧化硫，產(chǎn)生的現(xiàn)象為發(fā)出明亮的藍紫色火焰，放出大量的熱，產(chǎn)生一種具有刺激性氣味的氣體；
（2）水在通電的條件下分解生成氫氣和氧氣，反應(yīng)方程式為；
（3）①反應(yīng)釜I中反應(yīng)為二氧化硫和氫氧化鈣反應(yīng)生成亞硫酸鈣沉淀和水，化學(xué)反應(yīng)方程式為SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O；
②反應(yīng)釜II中反應(yīng)為二氧化氮與氫氧化鈣、亞硫酸鈣反應(yīng)生成硫酸鈣、亞硝酸鈣和水，反應(yīng)現(xiàn)象為有沉淀溶解；
③由圖示可看出NO2的作用是NO2為下一步反應(yīng)做準備或NO2為中間物。
26. （2022年江西贛州市會昌縣研學(xué)監(jiān)測）根據(jù)下列裝置，回答問題：

（1）寫出圖中標號①儀器的名稱：_________。
（2）實驗室里常用H2O2和MnO2來制取O2，二氧化錳特制成大顆粒狀，應(yīng)選用的發(fā)生裝置為圖中的_________（填字母，下同），該裝置的優(yōu)點是_________;若用裝置E收集O2，則氣體應(yīng)從導(dǎo)管_______（填“a”或“b”）端進入。
（3）實驗室常用MnO2與濃鹽酸反應(yīng)制備Cl2，其反應(yīng)方程式為： ，寫出濃鹽酸一條特性_______，發(fā)生裝置應(yīng)選擇_______，操作順序依次是_______。（填序號）
A.向燒瓶中加入MnO2粉末 B.加熱 C.向燒瓶中加入濃鹽酸 D.檢查裝置氣密性
該制備反應(yīng)會因鹽酸濃度下降而停止。為測定反應(yīng)所需鹽酸的最低濃度，某探究小組的方案為：取定量反應(yīng)殘余液與足量AgNO3溶液反應(yīng)，稱量生成沉淀的質(zhì)量。此方案________（填“可行”或“不可行”），原因是_______；涉及的化學(xué)方程式為________。
（4）工業(yè)常需分離H2、CO2的混合氣體。某同學(xué)采用裝置F分離，操作步如下：
步驟1：關(guān)閉活塞B，打開活塞A，通入混合氣體，可收集到_________。
步驟2：然后，________（填操作），又可收集到另一種氣體。
【答案】（1）長頸漏斗
（2） ①. B ②. 可控制反應(yīng)的發(fā)生于停止 ③. a
（3） ①. 易揮發(fā)形成白霧 ②. C ③. DACB ④. 不可行 ⑤. 殘余液中的MnCl2也會與AgNO3反應(yīng)形成沉淀，不能確定HCl的量 ⑥.
（4） ①. H2 ②. 關(guān)閉活塞A，打開活塞B
【解析】
（1）由圖可知，儀器為長頸漏斗，故填：長頸漏斗。
（2）過氧化氫制氧氣不需要加熱，發(fā)生裝置選B，該裝置固體放在隔板上，可控制固體和液體接觸和分離，關(guān)閉出口氣壓增大，液體被壓入長頸漏斗，反應(yīng)停止，打開出口反應(yīng)發(fā)生，E收集O2，氧氣密度比空氣大，長進短出，故填：B；可控制反應(yīng)的發(fā)生于停止；a。
（3）濃鹽酸特性易揮發(fā)形成白霧，該反應(yīng)是液體加熱反應(yīng)，發(fā)生裝置選C，操作順序是 D.檢查裝置氣密性；A.向燒瓶中加入MnO2粉末 ； C.向燒瓶中加入濃鹽酸 ； B.加熱，某探究小組的方案為：取定量反應(yīng)殘余液與足量AgNO3溶液反應(yīng)，稱量生成沉淀的質(zhì)量，此方案不可行，因為殘余液中的MnCl2也會與AgNO3反應(yīng)形成沉淀，不能確定HCl的量，化學(xué)方程式2AgNO3+MnCl2=2AgCl↓+Mn（NO3）2。故填：易揮發(fā)形成白霧；C；DACB；不可行；殘余液中的MnCl2也會與AgNO3反應(yīng)形成沉淀，不能確定HCl的量；2AgNO3+MnCl2=2AgCl↓+Mn(NO3)2。
（4）關(guān)閉活塞B，打開活塞A，二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，通入混合氣體，可收集到氫氣，然后，關(guān)閉活塞A，打開活塞B，碳酸鈉和硫酸生成硫酸鈉，二氧化碳和水，又可收集到二氧化碳，故填：H2；關(guān)閉活塞A，打開活塞B。
27. （2022江蘇鹽城市射陽縣綜合素質(zhì)能力競賽）化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)。根據(jù)下圖回答問題。

（1）儀器a的名稱是______。
（2）實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳混合制取氧氣的化學(xué)反應(yīng)方程式為______，用F裝置收集氧氣，當觀察到導(dǎo)管口______的現(xiàn)象時再開始收集。
（3）①甲烷是一種難溶于水、密度比空氣小的氣體。實驗室常用加熱堿石灰（氧化鈣和氫氧化鈉固體的混合物）和醋酸鈉固體制取甲烷氣體，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是______（填標號，下同），若用G裝置收集時，則氣體要從______端通入。
②可燃冰是CH4在海底低溫和高壓作用下形成的被H2O分子形成的籠包裹的結(jié)晶物質(zhì)。
A．可燃冰樣品常存放于液氮儲存罐中，其原因是______。
B．可燃冰有多種結(jié)構(gòu)，某結(jié)構(gòu)可燃冰的化學(xué)式為CH4·9H2O，分析其結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)：平均34個H2O分子構(gòu)成6個籠，每個籠只容納一個CH4或H2O分子，這6個籠內(nèi)容納的CH4與H2O分子個數(shù)比是______（填最小整數(shù)比）。
（4）①下圖中H是小組同學(xué)組裝的實驗室制二氧化碳氣體的發(fā)生裝置，該裝置的優(yōu)點是______；為了解裝置具有該優(yōu)點的原因，他們在裝置E中連接壓強傳感器（如圖I），從而測定實驗中試管內(nèi)氣體壓強變化的情況（如圖J）。下列說法正確的是______（填序號）。

A．a(chǎn)b段試管中液面逐漸上升
B．bc段石灰石與稀鹽酸脫離接觸
C．c點的對應(yīng)操作是打開導(dǎo)管上的活塞
②實驗后的溶液顯酸性，說明實驗中稀鹽酸過量，為了得到純凈的CaCl2溶液，可加入稍過量的______（填化學(xué)式），然后過濾即可。
【答案】（1）試管 （2） ①.
②. 有連續(xù)均勻的氣泡冒出
（3） ① C ② n ③. 氮氣儲存罐為可燃冰提供了低溫高壓的保存環(huán)境 ④. 2：1
（4） ①. 能控制反應(yīng)的發(fā)生與停止 ②. BC ③. CaCO3
【解析】
（1）由圖可知，儀器a的名稱是試管；
(2)過氧化氫在二氧化錳的催化下分解為水和氧氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；
用F裝置，即排水法收集氧氣，當觀察到導(dǎo)管口氣泡連續(xù)均勻冒出的現(xiàn)象時再開始收集；
（3）①實驗室常用加熱堿石灰（氧化鈣和氫氧化鈉固體的混合物）和醋酸鈉固體制取甲烷氣體，屬于固體加熱反應(yīng)，發(fā)生裝置可選C；
若用G裝置收集甲烷時，甲烷的密度比空氣小，則氣體要從n端通入；
②A、可燃冰在低溫、高壓條件下形成，將可燃冰樣品常存放于液氮儲存罐中，氮氣儲存罐為可燃冰提供了低溫高壓的保存環(huán)境，可以防止甲烷泄漏；
B、解：設(shè)6個籠內(nèi)容納的甲烷分子的個數(shù)為x，則容納的水分子的個數(shù)為6-x，則x：（34+6-x）=1:9，x=4，所以這6個籠內(nèi)容納的CH4與H2O分子個數(shù)比是4：（6-4）=2:1 ；
（4）①該裝置可將固體置于多孔塑料片上，關(guān)閉彈簧夾，通過長頸漏斗添加稀鹽酸，固液接觸，生成氣體，裝置內(nèi)壓強增大，將稀鹽酸壓入長頸漏斗中，固液分離，反應(yīng)停止，打開彈簧夾，氣體導(dǎo)出，固液接觸，反應(yīng)開始，故優(yōu)點是：可以控制反應(yīng)的發(fā)生和停止；
A、ab段壓強逐漸增大，將稀鹽酸壓入長頸漏斗中，試管內(nèi)液面下降，不符合題意；
B、bc段壓強不變，是因為固液分離，反應(yīng)停止，符合題意；
C、c點的對應(yīng)操作是打開導(dǎo)管上的活塞，氣體導(dǎo)出，故壓強減小，符合題意。
故選BC；
②實驗后的溶液顯酸性，說明實驗中稀鹽酸過量，為了得到純凈的CaCl2溶液，可加入過量的碳酸鈣，碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水，過濾，除去過量的碳酸鈣即可，故填：CaCO3。
28. （2022年湖南省衡陽縣初三五科聯(lián)賽）亞硝酸鈉是實驗室常用的試劑，實驗室一般用亞硝酸鈉溶液與氯化銨溶液反應(yīng)來制取N2。N2的化學(xué)性質(zhì)十分穩(wěn)定，但在一定條件下能與H2部分化合生成NH3。下圖為制取少量NH3的裝置（制取H2的裝置已略去）：

（1）C裝置的硬質(zhì)試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。
（2）反應(yīng)時N2和H2的最佳質(zhì)量比是__________。如果按此比例進行反應(yīng)，反應(yīng)時，D中導(dǎo)管口是否會逸出氣泡？（已知NH3極易溶于水，其水溶液呈堿性），如有請說明逸出氣泡的原因：_________。
（3）B中濃硫酸的作用是__________。
（4）用實驗方法證明確實有NH3生成：________。
【答案】（1）
（2） ①. 14:3 ②. 會逸出氣泡，有氮氣和氫氣剩余，氮氣和氫氣均難溶于水，所以會看到氣泡
（3）干燥氣體 （4）向D中滴加酚酞溶液，如酚酞變紅則說明有氨氣產(chǎn)生
【解析】
（1）A中用于制取氮氣，B中通入氫氣后是氮氣和氫氣的混合物，所以C中是氮氣和氫氣在催化劑作用下及加熱條件下合成氨氣，化學(xué)方程式為。
（2）根據(jù)化學(xué)方程式，氮氣和氫氣最佳的質(zhì)量比為28:(2×3)=14:3。
D中導(dǎo)管口會有氣泡產(chǎn)生，因為題干中提到“N2的化學(xué)性質(zhì)十分穩(wěn)定，但在一定條件下能與H2部分化合生成NH3”，部分轉(zhuǎn)化說明有氮氣和氫氣剩余，氮氣和氫氣均難溶于水，所以會看到氣泡。
（3）濃硫酸具有吸水性，可吸收制取氮氣和氫氣中的水蒸氣，所以作用是干燥氣體。
（4）根據(jù)“NH3極易溶于水，其水溶液呈堿性”可以檢驗D中水是否變?yōu)閴A性溶液，如變?yōu)閴A性溶液則有氨氣生成。方法是向D中滴加酚酞溶液，如酚酞變紅則說明有氨氣產(chǎn)生。
29. （2022年福建省龍巖市永定區(qū)科學(xué)素養(yǎng)競賽）“長征五號”火箭是中國迄今運載能力最大的火箭，目前已經(jīng)成功完成“嫦娥五號”探測器、中國空間站天和核心艙等的發(fā)射任務(wù)。

（1）“長征五號”的第一、二子級火箭用偏二甲肼（C2H8N2）和四氧化二氮（N2O4）做推進劑，該反應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化形式是________，反應(yīng)的化學(xué)方程式為C2H8N2+2N2O4=3N2+4H2O+2X，則X的化學(xué)式是_______。
（2）“長征五號”的第三子級火箭采用液氫、液氧做推進劑。制取與儲存氫氣是氫能源利用領(lǐng)域的研究熱點。
I．制氫：鐵酸鋅（ZnFe2O4）可用于循環(huán)分解水制氫氣。如圖所示，制氫過程中，ZnFe2O4的作用是________，該循環(huán)制氫中不斷消耗的物質(zhì)是________（填化學(xué)式）。

II．貯氫：請寫出反應(yīng)③的化學(xué)方程式_________。氫化物MgH2與水反應(yīng)生成一種堿，并釋放出H2，其化學(xué)方程式為________。
III．如圖是氫氣和氧氣在密閉容器中燃燒的微觀示意圖：

請回答：從微觀角度看，變化Ⅰ和變化II的本質(zhì)區(qū)別是________。
（3）“嫦娥五號”的任務(wù)之一是探明月壤成分，以探索未來新能源。月壤中含有豐富的氦-3，氦-3是世界公認的高效、清潔、安全的核聚變發(fā)電燃料。下列關(guān)于氦-3的敘述正確的是______。
A. 其原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為3 B. 其原子核外電子數(shù)為2
C. 其相對原子質(zhì)量約為2 D. 其化學(xué)性質(zhì)肯定比較活潑
【答案】（1） ①. 化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能 ②.
（2） ①. 起催化作用（作催化劑） ②.
③.
④.
⑤. 分子的種類是否發(fā)生改變 （3）B
【解析】
（1）根據(jù)該反應(yīng)發(fā)生后產(chǎn)生熱量作為火箭的動力，故能量轉(zhuǎn)化形式是：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能；
根據(jù)質(zhì)量守恒定律反應(yīng)前后原子的個數(shù)沒有改變，反應(yīng)前有2個碳原子、8個氫原子、6個氮原子、8個氧原子，反應(yīng)后有8個氫原子、6個氮原子、4個氧原子，故2X中有2個碳原子、4個氧原子，則一個X分子含1個碳原子、2個氧原子，則化學(xué)式為：；
（2）I．制氫過程中，鐵酸鋅的質(zhì)量沒變，循環(huán)后還是物質(zhì)本身沒有改變故推斷其在循環(huán)過程中的作用是：起催化作用（作催化劑）；根據(jù)圖示可知水作為反應(yīng)物出現(xiàn)，反應(yīng)后不再生成故說明不斷消耗的物質(zhì)是水，故填;；
II．如圖反應(yīng)③是氫氣和在一定條件下反應(yīng)生成和，故化學(xué)方程式為：；
氫化物與水反應(yīng)生成一種堿，推知為氫氧化鎂，并釋放出氫氣，其化學(xué)方程式為：；
III．如圖從微觀角度看，變化Ⅰ是氫分子和氧分子分解為氫原子和氧原子，然后再結(jié)合成水分子，屬于化學(xué)變化，變化II水分子本身沒變，只是分子間隔變化屬于物理變化，故填:分子的種類是否發(fā)生改變；
（3）由題意可知，氦?3的原子序數(shù)為2，結(jié)合“原子序數(shù)＝核內(nèi)質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)＝核電荷數(shù)”和“相對原子質(zhì)量≈質(zhì)子數(shù)＋中子數(shù)（近似整數(shù)值）”，則可知;A、核內(nèi)質(zhì)子數(shù)等于原子序數(shù)故為2，選項錯誤；B、原子里，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)等于原子序數(shù)等于核外電子數(shù)，故為2，選項正確；C、相對原子質(zhì)量≈質(zhì)子數(shù)＋中子數(shù)，，選項錯誤；D、氦原子已達穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，不易得失電子，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，選項錯誤；故選：B。
30. （2022年福建省龍巖市永定區(qū)科學(xué)素養(yǎng)競賽）NaNO2溶液和NH4Cl溶液可發(fā)生反應(yīng)：NaNO2+NH4Cl=N2↑+NaCl+2H2O。為探究反應(yīng)速率與NaNO2溶液濃度的關(guān)系，利用下圖裝置（夾持儀器略去）進行實驗。實驗步驟：往A中加入一定體積（V）的一定濃度的NaNO2溶液、一定濃度的NH4Cl溶液和水，充分攪拌?？刂企w系溫度，通過分液漏斗往A中加入一定濃度的醋酸（可加快反應(yīng)速率）。當導(dǎo)管口氣泡均勻穩(wěn)定冒出時，開始用排水法收集氣體。用秒表測量收集10.0mLN2所需的間，重復(fù)多次取平均值（t）。

回答下列問題：
（1）儀器A的名稱為______。
（2）檢查裝置氣密性的方法：關(guān)閉止水夾K，_______。
（3）若需控制體系的溫度為36℃，采取的合理加熱方式為_______。
（4）探究濃度對反應(yīng)速率影響。實驗數(shù)據(jù)如下表所示。
實驗
編號
V/mL
t/s
NaNO2溶液
NH4Cl溶液
醋酸
水
1
4.0
V1
4.0
8.0
332
2
6.0
4.0
4.0
V2
150
3
8.0
4.0
4.0
4.0
m
4
12.0
4.0
4.0
0
37
已知：NaNO2的濃度擴大1倍，反應(yīng)速率（t/s）擴大2倍?；卮鹣吕龁栴}：
V1=_______，V2=_______，m=_______。
【答案】（1）錐形瓶 （2）通過分液漏斗往A中注水，一段時間后水難以滴入，說明裝置氣密性良好
（3）水浴加熱 （4） ①. 4 ②. 6 ③. 83
【解析】
本題考查實驗的基本操作及用實驗探究反應(yīng)速度與反應(yīng)物濃度之間的關(guān)系。
（1）根據(jù)圖示可以辨別出A為錐形瓶；
（2）關(guān)閉止水夾打開活塞，水流入錐形瓶中，如果裝置不漏氣，分液漏斗中的水在錐形瓶中空氣的壓力下將無法繼續(xù)流下來，故通過分液漏斗往A中注水，一段時間后水難以滴入，說明裝置氣密性良好；
（3）水浴加熱溫度容易控制，也可以使反應(yīng)物均勻受熱，故選水浴加熱合理；
（4）用控制變量法結(jié)合實驗探究NaNO2溶液濃度與反應(yīng)速率的關(guān)系，則NH4Cl的濃度需要保持不變，根據(jù)實驗3、4可知溶液的總體積為20ml，故V1=20mL-4mL-4mL-8mL=4mL，V2=20mL-6mL-4mL-4mL=6mL；根據(jù)題干信息可知：NaNO2的濃度擴大1倍，反應(yīng)速率（t/s）擴大2倍，分析得出反應(yīng)速率與濃度的平方成正比，根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析得出實驗3的NaNO2的濃度是實驗1NaNO2的濃度2倍，則實驗3的反應(yīng)速度是實驗1的4倍，速度與時間成反比關(guān)系，所以實驗1的反應(yīng)時間為實驗3的4倍，故m==83。
31. （2022年福建省龍巖市永定區(qū)科學(xué)素養(yǎng)競賽）某化學(xué)興趣小組以二氧化碳為主題開展了一系列項目化學(xué)習(xí)。
任務(wù)一：實驗室制取CO2
（1）實驗室常用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_________。
任務(wù)二：探究能否用排水法收集CO2
（2）利用圖Ⅰ、圖Ⅱ所示的兩套裝置分別收集CO2，再通過氧氣傳感器測出瓶中殘留氧氣含量，并由此計算出CO2含量如下表所示，請完成下列表格（精確到1%）。

收集方法
氧氣含量
二氧化碳含量
結(jié)論
向上排空氣法
6.6%
69%
能用排水法收集二氧化碳
排水法
4.2%
______
（3）圖1將燃著的鎂條放入二氧化碳氣體中，發(fā)現(xiàn)鎂條劇烈燃燒。你對燃燒條件有何新的認識（寫出一點即可）_________。
（4）如圖2安裝好裝置，擠壓膠頭滴管，使少量氫氧化鈉溶液進入燒瓶，打開止水夾，觀察到燒杯中的氫氧化鈉溶液進入燒瓶，形成噴泉，出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因是（用化學(xué)方程式表示）_____。實驗結(jié)束后，取少量燒瓶內(nèi)的溶液于試管中，再滴加2滴無色酚酞，觀察到溶液變________色。
（5）圖3裝置，要形成噴泉怎么操作，寫出操作過程_______。
（6）查閱資料：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，向10g8%的NaOH溶液中通入一定量CO2后，所得溶液中的溶質(zhì)有0.53gNa2CO3和0.84gNaHCO3，則參加反應(yīng)的CO2的質(zhì)量是_____g。
【答案】（1）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
（2）80%79%
（3）燃燒不一定需要氧氣
（4） ①. 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O ②. 紅
（5）打開止水夾，并用熱毛巾捂住燒瓶外部
（6）0.66
解：因為二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉、水，繼續(xù)通入二氧化碳，二氧化碳、水、碳酸鈉發(fā)生反應(yīng)生成碳酸氫鈉，10g 8%的NaOH溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為：10g×8%=0.8g，設(shè)與10g 8%NaOH溶液反應(yīng)的二氧化碳的質(zhì)量為y。

，y=0.44g
設(shè)反應(yīng)生成0.84gNaHCO3消耗二氧化碳的質(zhì)量為x。

，x=0.22g
故參加反應(yīng)的CO2的質(zhì)量為：0.44g+0.22g=0.66g
【解析】
（1）實驗室常用大理石或石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
（2）假設(shè)氣體的總體積是100mL，氧氣含量為4.2%，所以氧氣的體積是4.2 mL，則空氣的體積是：=20 mL，（空氣中氧氣的體積分數(shù)按21%計算）或=21 mL（空氣中氧氣的體積分數(shù)按20%計算），則二氧化碳的體積分數(shù)是80%或79%，故填：80%或79%。
（3）將燃著的鎂條放入二氧化碳氣體中，發(fā)現(xiàn)鎂條劇烈燃燒，說明燃燒發(fā)生時不一定需要氧氣；
（4）如圖2安裝好裝置，擠壓膠頭滴管，使少量氫氧化鈉溶液進入燒瓶，打開止水夾，觀察到燒杯中的氫氧化鈉溶液進入燒瓶，形成噴泉，出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因是二氧化碳與氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng)，燒瓶內(nèi)氣體減少，壓強變小，所以溶液進入燒瓶內(nèi)，形成噴泉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。反應(yīng)后生成的碳酸鈉溶液顯堿性，能使酚酞試液變紅，所以實驗結(jié)束后，取少量燒瓶內(nèi)的溶液于試管中，再滴加2滴無色酚酞，觀察到溶液變紅色。
（5）圖3裝置，要形成噴泉的操作是：打開止水夾，并用熱毛巾捂住燒瓶外部，會使燒瓶內(nèi)的氣體受熱膨脹而排出，取下毛巾后，氣溫降低，燒瓶內(nèi)氣壓減少，從而形成噴泉。
（6）見答案。
32. （2022年福建省龍巖市科學(xué)素養(yǎng)大賽）甲、乙兩小組同學(xué)分別用下圖所示裝置（夾持儀器已略去）做興趣實驗。

（1）甲組實驗：
①在A裝置的錐形瓶中加入大理石，向長頸漏斗中注入稀鹽酸，連接A、B裝置，打開a、c，關(guān)閉b，向B中集氣瓶內(nèi)充入氣體，檢驗集氣瓶中氣體已收集滿的方法是______。
②關(guān)閉a、c，打開b，用冷毛巾捂住B中集氣瓶，一段時間后，觀察到B裝置中的現(xiàn)象是_______。
（2）乙組實驗：
【資料】氯化氫氣體和氨氣均極易溶于水，且兩者反應(yīng)生成白色固體氯化銨（NH4Cl）。
①在c右端的導(dǎo)管口套一個氣球，在A的錐形瓶中放入濃鹽酸，向長頸漏斗中注入濃硫酸，有HCl氣體產(chǎn)生，待A中的空氣被排凈后，連接A、B裝置，打開a、c，關(guān)閉b，氣球微微鼓起。產(chǎn)生HCl氣體的原因是________。
②關(guān)閉a，將A中的藥品替換為NaOH固體和濃氨水，待A中的空氣被排凈后，連接A、B裝置，打開a，一段時間后關(guān)閉a，B中集氣瓶內(nèi)有白煙產(chǎn)生。冷卻至室溫后氣球恢復(fù)原狀。關(guān)閉c打開b，B中導(dǎo)管內(nèi)的液面無任何變化。產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是________。
【答案】（1） ①. 將燃著的木條放在c右端的導(dǎo)管口處，若熄滅則氣體已集滿 ②. 燒杯中的無色液體沿導(dǎo)管進入到集氣瓶中（或形成噴泉）
（2） ①. 濃硫酸溶于水會放出大量熱，使?jié)恹}酸中的HCl氣體溶解度減小，導(dǎo)致HCl氣體逸出 ②. NH3和HCl反應(yīng)生成固體NH4Cl，且兩者恰好完全反應(yīng)，集氣瓶內(nèi)的氣壓與外界大氣壓相等
【解析】
（1）甲組實驗：
①在A裝置的錐形瓶中加入大理石，向長頸漏斗中注入稀鹽酸，大理石和稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳氣體，由于二氧化碳不支持燃燒，所以檢驗集氣瓶中氣體已收集滿的方法是將燃著的木條放在c右端的導(dǎo)管口處，若熄滅則氣體已集滿。
②關(guān)閉a、c，打開b，用冷毛巾捂住B中集氣瓶，集氣瓶內(nèi)的氣體遇冷收縮，壓強變小，所以一段時間后，觀察到B裝置中的現(xiàn)象是：燒杯中的無色液體沿導(dǎo)管進入到集氣瓶中（或形成噴泉）。
（2）乙組實驗：
①濃硫酸溶于水會放出大量熱，使?jié)恹}酸中的HCl氣體溶解度減小，導(dǎo)致HCl氣體逸出。
②關(guān)閉c打開b，B中導(dǎo)管內(nèi)的液面無任何變化，原因是NH3和HCl反應(yīng)生成固體NH4Cl，且兩者恰好完全反應(yīng)，集氣瓶內(nèi)的氣壓與外界大氣壓相等。
33. （2022年福建省龍巖市科學(xué)素養(yǎng)大賽）含氯消毒劑可有效滅活新冠病毒，為新冠疫情防控做出巨大貢獻，如二氧化氯(ClO2)就是其中一種常用的高效消毒滅菌劑，該氣體在常溫下為黃色氣體，易溶于水，但在濃度過高時易分解爆炸，故常采用H2O2和NaOH混合溶液將其吸收轉(zhuǎn)化為NaClO2固體以便于運輸和貯存。某興趣小組同學(xué)利用如下裝置及試劑制備，請回答下列問題。（提示：）

（1）H2O2中O元素的化合價為_________。
（2）裝置A中持續(xù)通入氮氣的主要作用是_______、___________。
（3）裝置B的作用是________；裝置D的作用是___________。
（4）反應(yīng)一段時間后，裝置C無明顯現(xiàn)象。興趣小組同學(xué)對C裝置進行了改進，改進之后，很快發(fā)現(xiàn)C裝置中有NaClO2晶體析出。興趣小組同學(xué)改進的措施是_________。
（5）已知：同一化學(xué)反應(yīng)中，若有元素的化合價升高，則必有元素的化合價降低。則C裝置中發(fā)生的化學(xué)方程式為__________。
【答案】（1）-1 （2） ①. 攪拌反應(yīng)物 ②. 稀釋二氧化氯，防止因二氧化氯的濃度過高而發(fā)生爆炸
（3） ①. 作安全瓶，防止C中的溶液倒吸 ②. 吸收多余的ClO2，防止污染環(huán)境
（4）將裝置C置于冰水浴中
（5）
【解析】
（1）H2O2中H元素的化合價為+1，根據(jù)化合物中各元素化合價的代數(shù)和為零，O元素的化合價為-1；
（2）根據(jù)題給信息，裝置A中持續(xù)通入氮氣的主要作用是攪拌反應(yīng)物、稀釋二氧化氯，防止因二氧化氯的濃度過高而發(fā)生爆炸；
（3）裝置B的作用是作安全瓶，防止C中的溶液倒吸；裝置D的作用是吸收多余的ClO2，防止污染環(huán)境；
（4）大多數(shù)固體物質(zhì)的溶解度隨溫度的降低而減小，為了使C裝置中有NaClO2晶體析出，改進的措施是將裝置C置于冰水浴中；
（5）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，C裝置中發(fā)生的化學(xué)方程式為：。
34. （2021年福建省龍巖市永定區(qū)初中學(xué)科競賽）某學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置測定鋅銅合金中鋅、銅的質(zhì)量分數(shù)。

（1）實驗前，先將鋅銅合金在稀酸中浸泡片刻，其目的______________；
（2）實驗操作步驟有：檢查氣密性，將藥品和水裝入各儀器中，連接好裝置后，再進行的操作還有：①記錄C的液面位置；②將B中剩余固體過濾，洗滌，干燥、稱重；③待B中不再有氣體產(chǎn)生并恢復(fù)至室溫后，記錄C的液面位置；④由A向B滴加足量試劑；⑤檢查氣密性．上述再進行的操作的順序是_____________（填序號）；記錄C的液面位置時，除視線平視外，還應(yīng)_______________；
（3）B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________ ；
（4）若實驗用鋅銅合金的質(zhì)量為a g，與酸充分反應(yīng)后，測得氫氣體積為VL，為求出合金中鋅、銅的質(zhì)量分數(shù)，還缺少的一個數(shù)據(jù)是___________；
A 反應(yīng)前加入稀酸的體積 B 反應(yīng)前加入稀酸的質(zhì)量分數(shù)
C 實驗前反應(yīng)裝置中空氣的體積 D 實驗條件下氫氣的密度
（5）若實驗用鋅銅合金的質(zhì)量為ag，與酸充分反應(yīng)后，B中剩余固體的質(zhì)量為bg，則鋅的質(zhì)量分數(shù)為______________；
（6）實驗過程中，若未洗滌過濾所得的不溶物，則測得鋅的質(zhì)量分數(shù)將_____________（填“偏大”“偏小”或“不受影響”）。
【答案】 ①. 除去合金表面的氧化膜 ②. ⑤①④③② ③. 使D和C的液面相平 ④. Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑（或Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑） ⑤. D ⑥. ×100% ⑦. 偏小
【解析】
（1）實驗前，先將鋅銅合金在稀酸中浸泡片刻，除去合金表面的氧化膜；
（2）要根據(jù)排開液體的體積來測定生成氫氣的體積，首先需記錄C的液面，然后使反應(yīng)進行，當充分反應(yīng)時再記C的位置，最后可以對剩余固體進行處理，所以本題答案為：⑤①④③②；記錄C的液面位置時，除視線平視外，還應(yīng) 使D和C的液面相平；
（3）依據(jù)鋅能與酸反應(yīng)生成氫氣而銅不可以來進行，所用的酸可以是稀鹽酸也可以是硫酸，所以本題答案為：Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑（或Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑）；
（4）要求氫氣的質(zhì)量，除了知道氫氣的體積，還需要知道氫氣的密度，所以本題答案為：D；
（5）銅鋅合金的質(zhì)量為ag，B中剩余固體的質(zhì)量為bg，則鋅的質(zhì)量為（a-b）g，從而可以求得鋅的質(zhì)量分數(shù)為 ×100%，所以本題答案為：×100%；
（6）未洗滌過濾所得的不溶物，會導(dǎo)致銅的質(zhì)量偏大，從而鋅的質(zhì)量偏小，得到鋅的質(zhì)量分數(shù)將偏小，所以本題答案為：偏小。
35. （2021年福建省龍巖市永定區(qū)初中學(xué)科競賽）實驗室獲取氮氣有多種途徑，常見的3種方法是：
方法一：將氨氣通入灼熱的氧化銅粉末，得到純凈的氮氣和銅：
方法二：將空氣通過灼熱的銅，得到較純凈的氮氣和氧化銅粉末；
方法三：將亞硝酸鈉(NaNO2)和氯化銨的混合溶液加熱，氮元素全部轉(zhuǎn)化為氮氣。
進行實驗時可選擇的實驗儀器如下圖所示(省略夾持裝置與加熱裝置)；

（1）方法一：制氮氣所需的氨氣可以用濃氨水滴加到生石灰中得到，此反應(yīng)的發(fā)生裝置最好選用________(填標號)。請寫出生石灰在此反應(yīng)中的兩個作用：
①_____________；
②_____________。
（2）方法二：為保證所得氮氣盡可能純凈，除了使用銅外，還可以向裝置__________(填標號)中加入_________ 以除去其它雜質(zhì)氣體
（3）方法三：制氮氣的化學(xué)方程式為_________。
（4）綠色化學(xué)是指在制造和應(yīng)用化學(xué)產(chǎn)品時應(yīng)有效利用(最好可再生)原料，消除廢物和避免使用有毒的和危險的試劑與溶劑。在制取氨氣的3種方法中，聯(lián)合使用方法一和方法二與單獨使用方法三相比，具有很多優(yōu)越性，請從綠色化學(xué)的角度進行評價：___________。
（5）1892年，英國科學(xué)家瑞利(Rayleigh)發(fā)現(xiàn)，采用方法二得到的氮氣在相同條件下比方法三得到的氮氣密度總是偏大5 ‰左右。若上述實驗設(shè)計與操作均無錯誤，且氮氣已完全干燥，請解釋產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因：_____________。
【答案】（1） ①. D ②. 與水反應(yīng)放熱，加快氨水的揮發(fā)、分解，得到氨氣 ③. 與水反應(yīng)，減少溶劑(或減小氨氣的溶解度)
（2） ①. E ②. 堿石灰
（3）NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O
（4）Cu與CuO可循環(huán)使用，節(jié)約試劑
（5）空氣中除含有氮氣和氧氣外，還含有密度比氮氣大的氣體
【解析】
（1）濃氨水和生石灰制取氮氣，是固體和液體之間的反應(yīng)，且不需要加熱裝置，故選D。生石灰和水反應(yīng)會放出大量的熱量，會使得氨水揮發(fā)，從而生成氨氣；另一方面生石灰會和水發(fā)生反應(yīng)，減少了溶劑。
（2）方法二是將空氣通過灼熱的銅，得到較純凈的氮氣和氧化銅粉末，空氣中除了氧氣之外還含有水蒸氣、二氧化碳和其他氣體、雜質(zhì)。如果想要得到更為純凈的氮氣，需要除去二氧化碳和水蒸氣，所以將空氣通入堿性干燥劑即可，故可以選裝置E，向其中加入堿石灰。
（3）亞硝酸鈉（NaNO2）和氯化銨在加熱的條件下反應(yīng)生成氮氣，氯化鈉和水，反應(yīng)方程式為NaNO2+NH4 ClNaCl+N2↑+2H2O。
（4）方法一和方法二中的氧化銅或者銅都可以循環(huán)利用，避免了浪費，且因為亞硝酸鈉有毒，所以方法一和方法二也避免了使用有毒物質(zhì)而發(fā)生危險。
（5）方法二中制取氮氣時候只是除去了空氣中的氧氣，空氣中仍含有稀有氣體等其他雜質(zhì)，且稀有氣體比氮氣密度大，所以制取的氮氣會比方法三制取的氮氣密度大5‰
36. （湖北省2021年九年級學(xué)科競賽）如圖所示為實驗室中常見的氣體制備和收集裝置。請回答下列問題：

（1）請寫出有標號①儀器的名稱：______；
（2）用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳，發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為______；
（3）你認為C裝置與B裝置相比，選用C的優(yōu)點是______；
（4）請簡述使用裝置E用排水法收集氧氣的操作方法______。
【答案】（1）錐形瓶 （2）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑
（3）可以控制反應(yīng)的速率
（4）在裝置E中裝滿水，氧氣從b進入
【解析】
（1）根據(jù)圖示，有標號①的儀器名稱是：錐形瓶。
（2）大理石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，化學(xué)方程式是：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑。
（3）C裝置中的長頸漏斗不能控制液體藥品的滴加速度，B裝置中的注射器能控制液體藥品的滴加速度，從而控制反應(yīng)速率，故C裝置與B裝置相比，選用C的優(yōu)點是：可以控制反應(yīng)的速率。
（4）因為要使用排水法收集氧氣，所以應(yīng)先將集氣瓶內(nèi)灌滿水，又因為氧氣密度小于水，所以氧氣應(yīng)從b通入。故使用裝置E用排水法收集氧氣的操作方法是：在裝置E中裝滿水，氧氣從b進入。
37. （2022年第十四屆中學(xué)生數(shù)理化綜合實踐活動九年級化學(xué)應(yīng)用）二氧化錳和過氧化氫酶均能催化過氧化氫分解制取氧氣。為比較兩者的催化能力，小明按圖甲所示裝置進行了如下實驗。

①取1. 5毫克過氧化氫酶和8毫升蒸餾水加入容器中，攪拌后塞緊橡皮塞。
②用注射器A從容器中抽出2毫升氣體，用注射器B將2毫升H2O2溶液注入容器中，采集數(shù)據(jù).直至反應(yīng)結(jié)束。
③用3.1毫克、3.6毫克過氧化氫酶及1.5毫克、5.6毫克、10. 7毫克二氧化錳重復(fù)上述實驗,獲取數(shù)據(jù)如圖乙。
(1)步驟②將注射器B中的2mL H2O2溶液全部注入容器前，用注射器A先從容器中抽出2毫升氣體，其目的是__________。
(2)小明分析相關(guān)數(shù)據(jù)，得出“過氧化氫酶對過氧化氫的催化能力比二氧化錳強”這一結(jié)論，其依據(jù)是_____________。
(3)查閱資料得知：過氧化氫分解為放熱反應(yīng)。小明推測:過氧化氫酶質(zhì)量過大，可能導(dǎo)致實驗過程中過氧化氫分解突然變慢。請說明其理由:___________。
【答案】 ①. 使加入反應(yīng)物后瓶內(nèi)的初始氣壓與原氣壓相同 ②. 相等質(zhì)量的催化劑使相等質(zhì)量的過氧化氫達到相同氣壓,過氧化氫酶所需的時間更短 ③. 過氧化氫酶的質(zhì)量過大,可能導(dǎo)致反應(yīng)過快,溫度過高,降低了酶的活性
【解析】
根據(jù)所學(xué)知識和題中信息知，(1)步驟②將注射器B中的2mL H2O2溶液全部注入容器前，用注射器A先從容器中抽出2毫升氣體，其目的是使加入反應(yīng)物后瓶內(nèi)的初始氣壓與原氣壓相同。(2)分析相關(guān)數(shù)據(jù)，得出“過氧化氫酶對過氧化氫的催化能力比二氧化錳強”這一結(jié)論，其依據(jù)是相等質(zhì)量的催化劑使相等質(zhì)量的過氧化氫達到相同氣壓,過氧化氫酶所需的時間更短，產(chǎn)生的氧氣較快。(3) 過氧化氫分解為放熱反應(yīng)。推測:過氧化氫酶質(zhì)量過大，可能導(dǎo)致實驗過程中過氧化氫分解突然變慢。理由是過氧化氫酶的質(zhì)量過大,可能導(dǎo)致反應(yīng)過快,溫度過高,降低了酶的活性，酶是一種蛋白質(zhì)，其活性受溫度影響。
38.（山東德州市臨邑縣2020-2021下學(xué)期5月競賽）小明同學(xué)在查閱有關(guān)資料時無意間了解到：Mg與NH4Cl 溶液能發(fā)生反應(yīng)，生成物中有一種是鹽，還有氣泡產(chǎn)生，為確定氣體的成分，進行下列實驗探究：
【假設(shè)與猜想】
氣體可能是 HCl、NH3、H2中的一種或幾種．
【查閱資料】
①
②
③
【實驗探究】
（1）為確定是否含有HCl，將氣體通入酸化的_______溶液中，無沉淀產(chǎn)生，則該氣體中無 HCl．
（2）為了探究其他氣體是否存在，又設(shè)計了如下實驗裝置：

①A中觀察到___________，證明有NH3；
②B中玻璃管內(nèi)觀察到__________，證明有H2；
③濃硫酸的作用除了吸收水蒸氣還能吸收___________。
【實驗結(jié)論】Mg與NH4Cl溶液反應(yīng)生成鹽、NH3和H2，寫出化學(xué)方程式_________．
【實驗反思】綜合以上信息和實驗結(jié)論，有同學(xué)認為不需要單獨檢驗HCl，就能證明HCl不存在，理由是__________．
【答案】 ①. AgNO3 ②. 溶液變紅 ③. 黑色固體變成紅色 ④. NH3 ⑤. ⑥. HCl和NH3不能共存
【解析】
實驗探究：
（1）檢驗氯化氫氣體可以用硝酸銀溶液，將氣體通入酸化的硝酸銀溶液中，無沉淀生成說明該氣體中不含氯化氫；
（2）①氨氣溶于水顯堿性，會使滴有酚酞的水溶液變紅色，故若A中觀察到溶液呈紅色，則證明含有 NH3 ；
②若B中玻璃管中觀察到黑色粉末變成紅色，則說明氫氣還原氧化銅，進而證明有H2；
③氨氣能夠和濃硫酸反應(yīng)，因此濃硫酸的作用除了吸收水蒸氣還能吸收NH3，進而避免氨氣對后面實驗的干擾。
實驗結(jié)論：
Mg 與 NH4Cl 溶液反應(yīng)生成鹽、 NH3 和 H2 ，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，該鹽為氯化鎂。反應(yīng)的化學(xué)方程式為 Mg+2NH4Cl=MgCl2+2NH3↑+H2↑ ；
實驗反思：
因為氨氣能與氯化氫反應(yīng)生成氯化銨，所以不需要單獨檢驗氯化氫，就能證明氯化氫不存在。