中考专题复习五-化学实验与图像题.doc

中考专题复习五 化学实验与图像题一、化学实验（一）需注意的基本操作1.浓硫酸的稀释 浓硫酸容易溶于水，同时放出大量热，它的密度又大于水。若将水注入酸中，水会浮在硫酸上面，溶解时放出的热会使水沸腾，使硫酸向四周飞溅，发生事故。因此稀释浓硫酸时，一定要把浓硫酸沿着器壁慢慢地注入水里，并不断搅动，使产生的热量迅速地扩散。2.气体的溶解 根据气体在水或吸收剂里的溶解性不同，可采用不同的方法来吸收气体使之溶解。在水中极易溶解的气体如氨、氯化氢、溴化氢等应采用B法，装置特点是导气管连接了一个倒扣的漏斗，漏斗边缘浸入水中约1mm2mm。它的优点是可防止水倒流入气体发生装置，又可增大吸收面积，利于气体充分溶解。它有自动调节气体发生装置内外压力趋于平衡的作用。即有自控倒吸作用。如气体的溶解度不太大，如氯气、硫化氢等应采取A法。3.量取一定体积的液体读数时量筒必须放平稳，视线与量筒内液体凹底保持水平。 量筒的0刻度在下，读数时 俯视数值偏高（大） 仰视数值偏低（小）先将液体倾倒入量筒至接近刻度时，用滴管逐滴滴入至刻度值。（二）综合实验操作1. 制取气体的操作顺序要制取气体需要经过仪器连接、气密性检查、装入药品、仪器拆洗等步骤。2. 气体制取的仪器组合顺序制备纯净干燥气体的步骤是:实验仪器组装：气体发生装置除杂质装置干燥装置气体收集装置尾气处理制气装置的选择：A 所需药品的状态；B 反应条件集气装置的选择：A 气体的溶解性；B 气体的密度除杂质的试剂和干燥剂的选择：实验室制取的气体常常有酸雾或水分。酸雾可用水、氢氧化钠溶液、澄清的石灰水或饱和碳酸钠（碳酸氢钠）溶液除去，水分可用干燥剂如：浓硫酸（酸性）、碱石灰（碱性）、固体氢氧化钠（碱性）、氧化钙（碱性）、五氧化二磷（酸性）、无水氯化钙（中性）、无水硫酸铜（中性）等除去。a.酸性干燥剂（浓硫酸）不能干燥碱性气体如氨气；b.碱性干燥剂（NaOH ）不能干燥酸性气体如二氧化硫、二氧化碳、氯化氢等【注意】（1）气体除杂的原则：不减少被净化气体的质量，不引进新的杂质。（2）气体除杂的注意事项：a.选择除杂试剂：一般只能跟杂质起反应，而不能与被净化的气体反应。b.除杂务尽：选择除杂试剂要注意反应进行的程度。（如除去CO2时用氢氧化钠溶液比用澄清石灰水要好。因为氢氧化钠的溶解度比氢氧化钙要大很多，因此其溶质质量分数较大。）c.有许多杂质要除去时，要注意除杂的顺序。一般来说，杂质中有许多酸性杂质时，先除酸性较强的杂质；而水蒸气要放在最后除去。d.除去杂质和干燥的装置一般用洗气瓶或干燥管。在洗气瓶中导气管一般是长进短出，在干燥管中一般是大进小出。除杂和干燥一般是先除杂后干燥。处理装置：一般有三种，一是用溶液吸收；二是点燃尾气；三是回收。3.物质的分离和提纯（1）分离：根据混合物中各成分的性质差异，采用适当的物理或化学方法将它们从混合物中一分开，得到几种纯净物的过程。（2）提纯（除杂）：利用物质和杂质的性质不同，选择适当实验方法除去该物质中的少量杂质而得到纯净物的过程。提纯时只保留混合物的提纯成分，除去的杂质不保留。【注意】提纯的原则：“不增”：除杂时不能引人新杂质，加人的过量除杂剂也应最后除去。“不变”：选择的除杂剂一般只与杂质反应，不能使被提纯物质的性质改变。“易分”：要选择简单易分离、现象明显、所得物质纯度高的除杂方法。例1. 用锌与盐酸反应制得的氢气中混有氯化氢和水蒸气。现有以下装置：（1）制氢气的发生装置应选用（填装置对应的字母号，下同） 。（2）证明并同时除去氯化氢气体，应选 装置；证明并同时除去水蒸气，应选用 装置。（3）所选的几种装置各导管的连接顺序从左到右依次是（填导管序号，下同） 。（4）如果要制取纯净、干燥的氢气，各装置的导管连接顺序是 。（三）实验设计与评价1.实验方案的设计 （1）一个比较完整的化学实验设计方案，一般包括以下几个内容：实验目的 实验原理；实验用品（包括仪器和药品等）及规格 实验装置、实验步骤；操作方法及注意事项 实验现象及结论。（2）对于给出实验目的，要求设计实验方案的题一般可以按以下思维程序进行：1根据实验目的，确定实验原理（或假设）；根据实验原理（或假设），选择需要的仪器和药品（或实验装置图）；写出实验操作步骤及注意事项；记录实验现象，分析实验结果，得出正确结论。（3）实验设计要科学合理，安全可靠，操作简便、现象明显、结论可信、绿色环保。2.实验方案的评价对于给出的实验方案设计，要求评价方案的合理性，推断实验中的现象和分析。归纳出结论（或规律）的题，可结合有关的化学知识和实验技能，从实验的原理、实验仪器和药品、实验操作和注意事项等方面考虑方案的合理性，描述实验现象，得出实验的结论。对实验方案的评价要全方位综合评价，如看方案是否科学合理、具有严密性，操作是否安全简单易行；是否节约试剂、成本，保证产品质量；是否有利于保护环境等。例2. 将CO2通入NaOH溶液中无明显现象。某学习小组的同学为了观察到CO2与NaOH溶液反应的明显外观现象，并同时利用这一反应来验证质量守恒定律，设计了下列实验。请根据实验过程及内容，思考并回答相关问题。（1）实验装置如图甲所示。将整套装置（包括CO2及NaOH溶液）放在天平上称量，测得质量为78.2g。（2）用力推压注射器活塞向密闭的软塑料瓶中注入10mLNaOH溶液（装置如图乙所示），振荡后观察到的现象有_。（3）静置片刻后，将整套装置再次放在天平上称量，测得其质量仍为78.2g，你对这一结果的解析是_。（4）通过上述探究实验，你得到的启示是：若采用有气体参加或生成的反应来验证质量守恒定律，应让化学反应在_中进行。为进一步证明CO2与NaOH溶液确已发生了化学反应，你还能想到的方法是_。例3. 某兴趣小组对氢氧化钠固体暴露在空气中的变质情况进行了研究。把一小块固体氢氧化钠放在表面皿里，长时间暴露在空气中，发现其固体表面逐渐湿润，部分溶化成液体后又逐渐形成晶体，最终变成粉末。请回答兴趣小组产生的下列问题：(1)实验室中，氢氧化钠固体应怎样保存? _ 。(2)氢氧化钠固体暴露在空气中，表面容易变湿，主要原因是什么?_。(3)氢氧化钠固体长期暴露在空气中，最终产物主要是什么 _ 。 (4)用酚酞试液 _ (填“能”或“不能”)检验氢氧化钠变质。为什么_ 。(5)除加酸以外，怎样用其他方法检验氢氧化钠固体已经变质?_。(6)为了检验氢氧化钠是否已经全部变质，兴趣小组中小薇同学设计了如下实验方案：准确称取一定质量的变质固体样品，放在右图所示装置中，然后从分液漏斗中加入足量的盐酸，用排水法收集产生的二氧化碳，根据二氧化碳的体积和密度计算变质产物的质量，确定是否全部变质。你认为这个方案 _ (填“行”或“不行”)。理由是什么？ _ 。请你另外设计一个方案，并简要说明实验方法和结论。 _ ，_ 。二、图像题用函数图像表示一些化学（物理）现象发生的过程具有形象、直观、简洁的特点。通过对图像试题的分析，能较好地考查学生抽象、概括、分析判断能力，培养良好的思维品质。图像题是中考及化学竞赛中必不可少的一类题，涉及的内容主要包括质量守恒定律的应用；的变化；导电情况的分析；沉淀量与气体量关系计算；跨学科知识应用；溶液有关问题等等。以用直角坐标系表示的曲线变化图形式出现的最多。【方法点拨】解答曲线题关键要抓住曲线的起点、转折点、终点，由图像表示的意义与学科知识结合起来，并从中发现变化规律和趋势，把握了事物变化的规律就找到了解决问题的突破口。（一）固体物质的溶解度图像例1.现有A、B、C三种物质的溶解度曲线如图1所示。已知在2030间，A与B有相同的溶解度；在70时A、C溶解度相同。 （1）请在溶解度曲线中标出物质的标号；（2）在10时，三种物质的溶解度由大到小的顺序为；（3）在50时，三种物质的质量均为85g，分别放入100g水中形成溶液，其中的溶液为饱和溶液，的溶液为不饱和溶液；（4）要从A和B的混合物中提纯A，可采用方法。【规律小结】通过观察溶解度曲线可获得以下信息：同种物质在不同温度下的溶解度；不同种物质在同一温度下的溶解度；同种物质的溶解度如何受温度变化的影响；两种物质溶解度曲线相交点的意义。变式1. （2011 无锡市）右图是A、B、C三种物质的溶解度曲线。下列叙述错误的是 （ ）A.t1时，三种物质的溶解度大小顺序为ABCB.t2时，A、B两种物质的溶解度相等C.t3时B的饱和溶液降温到t1，变成不饱和溶液D.若要将组成在N点的A溶液转变为M点的A溶液，可以采取恒温蒸发溶剂的方法 （二）溶质的质量分数的图像例2.在一定温度下，向一定量的氯化钠稀溶液中不断加入氯化钠固体，并搅拌，在此过程中溶液里溶质的质量分数（w）与加入氯化钠质量（m）的变化关系如图2所示，其中图像正确的是（）【规律小结】在一定温度下，溶液一旦达到饱和状态，溶液中溶质的质量分数则是一不变的量。在一定量氯化钠稀溶液中不断加入氯化钠固体，搅拌，氯化钠固体不断溶解，质量分数增大。随着氯化钠的不断加入，氯化钠固体不能继续溶解，溶液达到饱和状态。变式2.（2011淄博市）右图是某物质的溶解度曲线，60时，取100g水配制成该物质的饱和溶液，当温度降低至30时所得溶液的质量为（ ）A.130g B.140g C.160g D.180g（三）溶液pH的变化图像。例3.下列实验中溶液的pH随加入试剂体积而变化的关系与图3中相符的 是（）A.稀硫酸中不断滴入氢氧化钠溶液 B.NaOH溶液中不断滴入稀硫酸C.Na2CO3溶液中不断滴入稀盐酸 D.NaOH溶液中不断滴入蒸馏水【规律小结】pH是水溶液的酸碱度的一种表示方法，pH与溶液酸碱度之间的关系是：pH7时，溶液呈中性；pH7时，溶液呈酸性，且pH越小酸性越强；pH7时，溶液呈碱性，且pH越大碱性越强。当酸、碱发生中和反应时，pH趋向于7。变式3.（2011泸州市）请根据下面图一、图二的有关信息，按题目要求回答问题：（1）图一是向氢氧化钠溶液中逐滴加入盐酸时溶液温度与盐酸溶液体积之间的变化关系图。图中M点的意义是 ，此时反应中氢氧化钠和氯化氢的质量比是 ，氢氧化钠和盐酸的反应是 反应（填“放热”或“吸热”）。（2）图二是向碳酸钠溶液中逐滴加入盐酸时有关反应图像，该图像说明向碳酸钠溶液中加入盐酸时反应分两步完成。第一步，当加入盐酸的体积在0V1 mL时无气泡产生，此时发生的反应是Na2CO3HClNaHCO3NaCl；第二步，当加入盐酸的体积大于V1 mL后，NaHCO3与盐酸反应产生气体，反应的化学方程式为。当所加盐酸的体积等于V2 mL时，溶液中存在的溶质是 ，所加盐酸体积大于V2 mL时，溶液的PH 7。（四）金属和酸反应的图像例4. 等质量M、N两种金属，分别与相同质量分数的足量稀盐酸反应（已知M、N在生成物中均为2价）生成氢气的质量和时间的关系如图4所示：（1）M、N两种金属中较活泼的是；相对原子质量较大的是。（2）分析图中的两条曲线，你还能得到哪些结论：。【规律小结】解决这类题一般要从以下两方面考虑：一是反应过程：金属越活泼，与同浓度的酸反应时单位时间内产生的氢气越多，图像就越靠近纵轴（斜率越大）。二是结果：等质量的活泼金属分别与足量的酸发生置换反应，产生氢气的多少可以由比值的大小来确定。变式4. （2011南昌市）有等质量的A、B两金属，相对原子质量Ar（A）Ar（B），将A放入质量分数为15%的稀硫酸中，B放入质量分数为15%的稀盐酸中，在反应中A、B均为正二价，产生氢气的质量随反应时间变化曲线如右图。下列说法正确的是 （ ）A.产生氢气的速率AB B.反应后A、B一定都有剩余 C.消耗的稀硫酸和稀盐酸质量一定不相等 D.消耗B的质量一定小于A的质量（五）其它化学反应过程的图像例5.下图中的四个图像分别代表对应的四种化学反应过程，其中正确的是（）A.分别加热等质