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初中化学实验

发布时间:2013-11-15 09:40:54  

化学实验

一. 教学内容: 化学实验

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研究案例 可用哪些方法检验二氧化碳

鉴别二氧化碳气体可根据其他待鉴别的物质的性质选用以下方法:

(1)通入澄清石灰水中,溶液出现白色浑浊;(在初中使澄清石灰水变浑浊的气体视为二氧化碳)。 (2)通入紫色石蕊试液中,溶液变红色;(用于区别二氧化碳和氮气) (3)使燃着的木条熄灭。(用于区别二氧化碳和空气、氧气)

方法(2)不能用来区别二氧化碳和氯化氢,因为氯化氢气体也能使紫色石蕊试液变红;方法(3)不能用于区别二氧化碳和氮气,因为氮气也不支持燃烧。

检验二氧化碳气体的存在通常使用澄清石灰水。如果检验某可燃性气体燃烧时是否生成二氧化碳,可在一只洁净的小烧杯里注入少量澄清石灰水使其中内壁均匀湿润,把多余的石灰水倒掉后倒扣在火焰上方,观察烧杯内壁是否变浑浊。由于空气中含有二氧化碳,故必须在极短时间内石灰水明显变浑浊,才能证明产生的气体是二氧化碳。 案例二 可用哪些方法区别二氧化碳和一氧化碳

研究思路 鉴别物质是根据物质的物理性质或化学性质的差异,把它们区别开来的过程。对于一氧化碳和二氧化碳这两种气体,它们都是无色无味的气体,密度和溶解性比较起来很不方便,因此不能用物理方法将它们鉴别开来。这两种物质的化学性质有很大的差异:(1)一氧化碳具有可燃性,燃烧时发出蓝色的火焰;二氧化碳在一般情况下既不能燃烧又不支持燃烧;(2)一氧化碳具有还原性,能还原某些金属氧化物;(3)二氧化碳能跟水化合生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊试液变红色;(4)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊;(5)一氧化碳能与血红蛋白化合,使深红色的血液变成鲜红色。 鉴别方法 方法一:用一根燃着小木条分别伸到集气瓶口,能点燃的是一氧化碳,熄灭的是二氧化碳。

方法二:将两种气体分别通过灼热的氧化铜,能使黑色氧化铜变成光亮红色铜的气体是一氧化碳,另一种气体是二氧化碳。

方法三:用湿润的紫色石蕊试纸检验气体,能使试纸变红色的气体是二氧化碳(这是因为二氧化碳跟试纸上的水反应生成了碳酸),另一种气体是一氧化碳。

方法四:将气体分别跟石灰水作用,能使石灰水变浑浊的是二氧化碳,另一种气体是一氧化碳。

方法五:将气体分别通入新鲜鸭血中,能使深红色的鸭血变成鲜红色的是一氧化碳,另一种是二氧化碳。

物质性质的实验

氧气化学性质的实验如下表所示:

【典型例题】

例1. 不能用质量守恒定律解释的现象是( ) A. 蜡烛燃烧后,越来越短,最终消失 B. 铁丝燃烧,其固体质量增加 C. 潮湿的衣服在阳光下晾干

D. 高锰酸钾受热后,固体质量减少

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例2. 下列各图中所示的化学实验操作不正确的是( )

例3. 从防止空气污染考虑,下列实验应在通风橱中进行的是( )

例4. 扑灭图书档案、贵重设备、精密仪器等火灾,不会留下任何痕迹而使物品损坏,最适宜的灭火器具是(

例5. 下列实验操作错误的是( )

例6. 在探究CO2和NaOH是否发生化学反应时,某同学设计出下列三种实验装置。

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(1)三个实验是否都能证明CO2跟NaOH发生了化学反应?

__________________________

(2)分别写出实验①、②所能看到的实验现象:

实验①__________________;实验②__________________。

(3)请进一步设计实验来证明CO2和NaOH肯定发生了化学反应(简述实验操作步骤、现象及结论)

____________________________________________________

答案:(1)能

(2)试管内液面上升,并充满试管;塑料瓶变扁。

(3)取少量反应后的溶液于试管中,滴入稀盐酸,如果出现气泡,则说明CO2确实跟NaOH发生了化学反应。

1

答案:集气瓶底放少量水;胶头滴管竖直,不能进入试管口;试管内液体不要超过容积3;导气管应伸入集气瓶底

例8. 在日常生活中,燃烧现象屡见不鲜。你想过没有:发生燃烧的条件是什么?下面请你从提供的6个实验中,选择合适的实验来探究这一问题。

【模拟试题】

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填空题。

1. 化学反应常伴随着能量的变化,通常表现为_____________的变化。这就是化学反应中的_____________或_____________现象。如碳在氧气中燃烧_____________热量,碳与二氧化碳反应_____________热量。化学反应放出的热是一种重要的_____________,人们可直接利用,如_____________、_____________等。

2. 目前,人类通过_____________获得的能量,大多来自于_____________,而化石燃料资源是有限的。因此,控制燃烧反应,使燃料_____________燃烧,对于_____________非常重要。

3. 使燃料充分燃烧通常需要考虑两点:一是____________________________________;二是_______________________________________。燃料燃烧不完全,不仅_____________,而且还会_______________________________________。

4. 煤燃烧后的主要产物是_____________________,为什么有时能闻到一股刺激性气味?____________________。把煤加工成蜂窝煤的主要目的是__________________________。

5. 氢气是未来的理想能源,水是自然界广泛存在的物质,用水生产大量的氢气是人类梦寐以求的愿望,但是这一转化过程又需要大量能源。能提供既经济又不污染环境的理想的三种能源(或方法)_______________________________________。

6. 甲烷、煤、石油、酒精等物质中,由于含有_____________两种共同元素,因此当它们燃烧时都会生成_____________和_____________,而其中_____________和_____________燃烧会产生SO2等大气污染物。

7. 厄尔尼诺现象产生的原因之一是大气中的二氧化碳剧增,为减缓此现象,最理想的燃料是_____________。

8. 为了保护我们人类赖以生存的地球,应该限制二氧化碳的排放量,以控制日趋严重的温室效应。

(1)科学家采取“组分转化”技术,将CO2和H2以一定比例混合,在一定条件下反应,生成一种重要的化工原料和水。反应的化学方程式为2CO2?6H2?1()?4H2O,括号内重要的化工原料的化学式为_____________;

(2)为了减缓大气中CO2含量的增加,以下建议可行的是(填序号)_____________。

①大量植树造林,禁止乱砍乱伐;

②禁止使用煤、石油、天然气等化石燃料;

③更多地利用核能、太阳能、风能、地热等。

9. 城市大气污染主要来源于工业污染和汽车尾气,99%的一氧化碳和一氧化氮的排放来源于汽车尾气。我市近几年来汽车持有量的增长达20%,环保面临着汽车污染的考验。

另据报道:将氢气应用于汽车发动机的技术已在我国研制成功;酒精为燃料的汽车已在北京市、河南省使用;我市也有一部分汽车改用液化气为燃料。

(1)汽车尾气中的大气污染物有_____________(写化学式)。

(2)我市将部分汽车排气管加装三效转换器,促使一氧化碳在排气管内与空气作用转化为二氧化碳,其反应方程式为__________________________。

(3)请提出我市治理汽车污染的一条合理化建议__________________________。

(4)就目前的情况看,氢气做燃料的汽车要投入使用前,你认为还需要研究解决的问题有__________________________。

10. 小飞同学在调查大气污染可能因素时搜集了以下一些信息:

(1)工业废气的任意排放;

(2)人和动物呼出的气体;

(3)煤和石油的燃烧;

(4)飞机、汽车尾气的排放;

(5)燃放鞭炮;

(6)太阳能的使用。

请你帮他分析一下,可能引起空气污染的因素有_____________,为了改善空气质量,可以采取的措施有哪些?请你列举至少三项。

答:(1)_____________;(2)_____________;(3)_____________。

11. 下面是一些常见气体的发生装置和收集装置,回答下列问题。

(1)选用如下图所示的代号(A、B、C、D、E)填入下表:

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(2)在向气体发生装置装入药品前,必须检查装置的_____________。

(3)用排水法收集氧气实验结束前,必须先将_____________,然后_____________。

(4)D中导气管必须放入集气瓶接近底部是为了_____________。

(5)图B中反应物的状态为_____________,反应条件为_____________;导管刚刚露出橡皮塞的目的是为了_______________________________________。

(6)图A中反应物的状态为_____________,反应条件为_____________;其中试管口要略低于试管底是为了防止_____________,酒精灯要用_____________焰进行加热。

(7)实验室制氧气可用加热___________________的方法,这个反应的化学方程式为_______________________________________,该反应的条件为_____________,反应物的状态为_____________,反应的发生装置为上图的_____________;实验室制氧气也可用将_____________和_____________混合的方法,其中_____________起_____________作用,该反应的化学方程式为__________________________,由于反应物分别为_____________态和_____________态,反应条件为_____________,所以发生装置应选用_____________。收集氧气可以选用_____________法和_____________法,因为氧气_____________。

(8)实验室制二氧化碳用_____________和_____________混合的方法,化学方程式为________________________,在该反应中能否用稀硫酸来代替上述酸?_____________,原因是__________________________。

由于反应物的状态分别是________态和________态,反应条件为_________________,发生装置应选用_____________,收集方法为_____________法,因为_____________。

(9)由上述讨论可知,选择气体的发生装置的依据是__________________________;收集方法的依据

是__________________________。

(10)硫化氢(H2S)是一种无色有臭鸡蛋气味的有毒气体,它的密度比空气大且能溶于水,实验室常用块状硫化亚铁和稀硫酸反应来制得硫化氢气体。

分析:

a. 反应物及其状态:

一种反应物是_____________,为_____________态,另一种反应物是_____________,为_____________态;反应条件_____________。

b. 生成气体的有关知识:溶解性_____________溶于水;密度_____________于空气。

结论:发生装置选用_____________,收集装置选用_____________。

12. 如下图所示的装置有多种用途,请回答下列问题:

(1)检验:证明O2中混有CO2的装置内应盛_____________。

(2)贮气:

①若用排空气法收集H2时,气体从装置_____________端通入,若用排空气法收集CO2时,气体从装置_____________

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端通入。

②若用排水法收集O2时,瓶内先装满水,气体从装置_____________端通入。

③若要用水将装置中的氧气排出进行实验时,水应从_____________端通入。

【试题答案】

填空题。

1. 热量,吸收,放出,放出,吸收,能源,取暖,做饭

2. 化学反应,化石燃料,充分,节约能源

3. 燃烧时要有足够多的空气(O2),燃料与空气(O2)要有足够大的接触面,燃料燃烧产生的热量减少,浪费资源,产生大量的CO

4. CO2,SO2,增大煤与空气(O2)的接触面积 5. 太阳能,地热能,风能

6. C,H,CO2,H2O,煤,石油 7. H2 8. (1)C2H4;(2)①③

9. (1)CO,NO,NO2

(2)2CO?O2

(3)略

(4)降低制取H2的成本,H2的贮存、运输问题

10. (1)(3)(4)(5),措施略

(2)气密性

(3)导管移出液面,熄灭酒精灯

(4)将空气排净

(5)固、液,常温,有利于O2的排出

(6)固,加热,冷凝的液体倒流到试管底而炸裂,外

(7)KMnO4;2KMnO4催化剂2CO2 ?K2MnO4?MnO2?O2?;加热;固态;A;双氧水;MnO2;MnO2;催化作用;2H2O2MnO22H2O?O2?;固;液;常温;B;排水;向上排空气;不易溶于水,不与水反应,O2比空气略重,不与空气中的物质反应

(8)大理石;稀盐酸;CaCO3?2HCl?CaCl2?CO2??H2O;否;CaSO4微溶于水,覆盖在大理石表面,大理石不与盐酸接触,反应终止;固;液;常温;B;排空气(向上);CO2能溶于水并与水反应,CO2比空气重,不跟空气中的物质反应

(9)反应物状态是否加热使用催化剂等;在水中的溶解度是否与水反应,密度比空气大小,是否与空气中的物质反应

(10)a. FeS,固,稀H2SO4,液,常温

b. 能,大于,B,D

12. 澄清石灰水;①B,A;②B;③A

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