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碳碳、、氢氢、、氧氧的的综综合合
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实验一：确定某混合气体的成分及各成分的含量测定
1．气气体体的的检检验验
气体 检验方法 现象
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OO 带带火火星星的的木木条条 复复燃燃
确定某混合气体的成分及各成分的含量测定 2
氧气、二氧化碳的实验室制取及性质实验 CO 变浑浊
2 澄清石灰水
一氧氧化化碳碳的的性性质质实实验验
点燃＋干冷烧杯＋澄清石灰水 淡蓝色火焰＋无水珠＋变浑浊
CO
灼灼热热氧氧化化铜铜＋澄澄清清石石灰灰水水 变变红＋变变浑浑浊
无水硫酸铜 变蓝
H O
2
干干冷冷的的玻玻璃璃片片 有有水水雾雾
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实验一：确定某混合气体的成分及各成分的含量测定 【例1】某课外小组的同学将玻璃罩内充满纯净的二氧化碳
22．测测定定成成分分含含量量的的原原理理： 气气体体，如如图图AA所所示示，在在光光照照充充足足的的条条件件下下，经经过过一段段时时间间后后，
通过化学反应除去混合物中的一种成分，再测量前后的体 该小组同学用注射器从a处抽取气体，测定玻璃罩内气体的
积积的的变变化化，进进而而测测定定某某成成分分的的含含量量。 成成分分及及其其含含量量。
【查阅资料】
①①植植物物通通过过光光合合作作用用吸吸收收二二氧氧化化碳碳气气体体，放放出出氧氧气气。
②氢氧化钠和氢氧化钙性质相似，其水溶液都能与
二二氧氧化化碳碳发发生生反反应应，且且没没有有气气体体物物质质生生成成。。
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⑴实验前要对该装置的气密性进行检查，小明设计了一种
【实验一】检验玻璃罩内是否含有二氧化碳气体？
方方法法，请请你你帮帮助助他他完完成成：：打打开开止止水水夹夹，把把导导管管末末端端浸浸没没
实验步骤 实验现象 实验结论
在水中， ，若导管内水柱上升
且一段段时时间间不不下下降降，，则则装装置置气气密密性性良良好好；；
抽取适量气体，注入 玻玻璃璃罩罩内内含含有有
⑵将抽取出的气体用排水法收集到150mL的集气瓶中，关
中 二氧化碳
闭止水夹，点燃红磷；
【实验二】采用两种方法测定玻璃罩内气体中氧气的含量。 ⑶待装置冷却却到室温后，打开止水夹，烧杯中的液体进入
集气瓶中，体积约为125mL。
方法1：用如图B所示的装置
测量气体中氧气的含量。
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方法2：用如下图C所示的装置测量气体中氧气的含量．
【实验反思】通过对比，该小组同学发现，两种方法所得实验
结果差距较大，其中实验结果更准确的是 。(填写“方法1”
或“方法2”)，另一实验方法中不合理的实验操作是
。
(友情提示：请注明是哪种方法)。
⑴抽取150mL的气体，缓缓地从b处通入装置中；
⑵⑵实实验验结结束束后后，，c处处气气体体的的化化学学式式为为 ，，集集气气瓶瓶中中排排出出
液体的体积约为75mL，该方法所测得氧气约占气体总体
积的 。
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【例2】(2011•北京)化学课上，同学们做了人体呼出的气体使澄 ⑵观察到的现象为 ，根据该现象
清清石石灰灰水水变变浑浑浊浊的的实实验验后后，对对呼呼出出的的气气体体中中主主要要成成分分及及含含量量非非常常 可可以以判判断断呼呼出出的的气气体体中中含含有有水水蒸蒸气气。
好奇，设计实验进行探究。 实验II：验证呼出的气体中含有N 、O 、CO ，并测定其
2 2 2
【【提提出出问问题题】】呼呼出出的的气气体体中中有有哪哪些些主主要要成成分分，，它它们们的的含含量量是是多多少少？？ 含含量量。。同同学学们们在在老老师师的的指指导导下下设设计计了了如如下下图图所所示示装装置置((BB是是
【查阅资料】①呼出的气体中仍含有O 。②CO 在饱和NaHCO 带刻度的量气装置)。
2 2 3
溶液中的溶解度非常小。
【猜想与实验】猜想：呼出的气体中主要成分是N 、O 、CO 、
2 2 2
水蒸气等。
实实验验II：验验证证呼呼出出的的气气体体中中含含有有水水蒸蒸气气．
⑴实验操作如下图所示。
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⑴实验记录
实验操作 主要实验现象 实验结论及解释
实验操作 主要实验现象 实验结论及解释 ③关闭b，打开a、 反应的化学方程式
①检查装置的气密性。 e、f，用打气筒向 为
向向装装置置中中加加入入药药品品。关关 \\ 装装置置的的气气密密性性良良好好。 AA中中缓缓缓缓充充气气，直直
闭止水夹a～f。 到B中气体刚好全 ， 。
②②打打开开bb、cc、dd，向向BB中中 BB中中液液体体进进入入到到AA 部部排排出出。。 DD中中液液体体为为447755mmLL。。
吹入一定量气体后关闭d， 中，B中液体减 收集500mL气体。 ④关闭e、f，用凸 白磷燃烧，产生大量白烟， 呼出的气体中含有
并并冷冷却却到到室室温温。。 少少550000mmLL。。 透透镜镜聚聚光光引引燃燃白白 放放出出大大量量热热。。 OO 。。
22
磷。
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实验操作 主要实验现象 实验结论及解释 同学们经过3次重复实验，确认了呼出气体中的主要成分及其含量。
⑤待白磷熄灭并冷 呼出的气体中含有 【【实实验验反反思思】】
却到室温，打开f。 ， N 2 。 ⑴该实验设计依据的N 2 性质有 (填字母序号)。
DD中中剩剩余余液液体体为为440000 AA．难难溶溶于于水水 BB．不不能能和和NNaaOOHH溶溶液液反反应应
mL。 C．无色无味的气体 D．不能燃烧，也不支持燃烧
⑵⑵实验II操作作⑤⑤中中，，若C中中气体未未完全冷冷却却就打开开ff并并读数，，则则所所
⑵⑵数数据据处处理理
测O 的体积分数 (填“偏小”、“不变”或“偏大”)。
呼出的气体中主要成分的含量 2
NN OO CCOO
22 22 22
体积/mL
体体积积分分数数//%%
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实验二：氧气、二氧化碳的实验室制取及性质实验 1．实验室制取氧气、二氧化碳
11．实实验验室室制制取取氧氧气气、、二二氧氧化化碳碳
氧氧气气 二氧氧化化碳碳
氧气 二氧化碳
MMnOO
2
2H O ==== 2H O＋O ↑
2 2 2 2 CaCO ＋2HCl===CaCl
△△ 3 2
＋H O＋CO ↑
2KMnO ===K MnO ＋ 2 2 发生装置
原理 4 2 4
MnO ＋O ↑↑
22 22
△
2KClO ===2KCl＋3O ↑
3 2
MnO
2
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1．实验室制取氧气、二氧化碳 1．实验室制取氧气、二氧化碳
氧氧气气 二氧氧化化碳碳 氧氧气气 二氧氧化化碳碳
排水法：
将将燃燃着着的的木木条条放放
气泡从集气瓶口向外冒
在集气瓶口部，
向向上上排排空空气气法法：： 若木木条条熄熄灭，，则则
收收集集装装置置
验满 将带火星的木条放在集 已经集满。
气瓶口，若木条复燃，
则已经集满。
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实验二：氧气、二氧化碳的实验室制取及性质实验 【例3】某化学兴趣小组利用下列装置进行O 、CO 的实
2 2
22．氧氧气气、、二二氧氧化化碳碳的的性性质质
验验室室制制法法和和有有关关性性质质的的研研究究
氧气：助燃性
①不可燃、不助燃不供给呼吸
②与水反应
二氧化碳： ③与澄清石灰水反应
④与碳反应
考点：实验现象、反应的化学方程式、注意事项
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⑴写出下列编号仪器的名称： ⑶为了较准确测定KMnO 完全分解产生氧气的体积，可进行
4
① ；② ；③ 。 以下试验：称取9.5gKMnO 加热直至无气体放出，过一会儿
4
⑵甲同学要用KMnO 固体来制取O ，应选用上图中的 装置 读取进入量筒里的气体体积。试完成下列填空：测量气体体
4 2
((填填编编号号))。用用化化学学方方程程式式表表示示反反应应原原理理 积积时时，可可以以将将反反应应发发生生装装置置和和收收集集装装置置中中的的气气体体冷冷却却至至室室温温
。 再进行。则收集气体应选下图中的装置 才合理(填编号)，
当当OO 收收集集满满，，取取出出集集气气瓶瓶后后，，停停止止该该实实验验的的正正确确操操作作步步骤骤是是 理理由由是是 。。
22
先 ，后 。
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⑷乙同学用浓盐酸和大理石在B装置中反应，制取CO 并检验 实验时均以生成25mL气体为准，其它可能
2
其其有有关关性性质质，观观察察到到烧烧杯杯中中紫紫色色石石蕊蕊试试液液变变红红．对对这这一变变化化的的 影影响响实实验验的的因因素素均均已已忽忽略略，相相关关数数据据见见下下表表
合理解释是 (填序号)
实验序号 KClO 质量 其它物质质量 待测数据
AA．．产产生生的的CCOO 直直接接使使石石蕊蕊试试液液变变红红 3
22 ④ 1.2g 无其它物质
B．产生的CO 与水反应生成H CO 使石蕊试液变红
2 2 3
C．挥发出的氯化氢溶于水使石蕊试液变红 ⑤ 1.2g 0.5g CuO
⑸实验室常用氯酸钾与二氧化锰的混合物来制取氧气， ⑥ 1.2g 0.5g MnO
2
二氧化锰能加快氯酸钾的分解，现设计实验证明氧化铜也 回答下列问题：
能能加加快快氯氯酸酸钾钾的的分分解解，并并与与二氧氧化化锰锰的的催催化化效效果果进进行行比比较较， ①①上上述述实实验验中中的的““待待测测数数据据””指指 ；
用下图装置进行实验
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②本实验装置图中量气装置B由球形干燥管、乳胶管和50mL滴
实验三：一氧化碳的性质实验
定定管管((带带刻刻度度))改改造造后后组组装装而而成成，此此处处所所用用液液体体通通常常选选 ((填填
考点：利用一氧化碳的还原性，测定某氧化物的组成以
字母编号)；A．水；B．浓硫酸；C．双氧水；D．无水酒精
及检验一氧化碳气体的存在情况。
③③若若要要证证明明实实验验②②中中球球形形干干燥燥管管内内收收集集的的气气体体是是O ，，可可待待气气体体
22
收集结束后，用弹簧夹夹住B中乳胶管，拔去干燥管上单孔橡皮
塞， ，观察现象；
④为探究CuO在实验中是否起催化作用，需补做如下实验
(无需写出具体操作)：
AA． ；；
B．CuO的化学性质有没有改变．
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【例4】某兴趣小组用一氧化碳(含少量二氧化碳)来测定一种铁的氧 ⑴丁装置中发生反应的化学方程式 。
化化物物((FFee OO ))的的组组成成，实实验验装装置置如如下下图图所所示示：： ⑵⑵当当丙丙装装置置中中的的铁铁的的氧氧化化物物((FFee OO ))全全部部被被还还原原后后，剩剩余余固固体体
X Y X Y
的质量为16.8g，同时测得丁装置的质量增加了17.6g。则Fe O 的
X Y
化化学学式式为为 。。
⑶上述实验中，如果没有甲装置，将使测定结果中铁元素与氧元
氢氧化 素的质量的比值 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)．
钠钠溶溶液液
⑷如果将甲装置与乙装置的顺序调换，对实验结果 影响(选填
“有”或“无”)。
⑸⑸对对此此实实验验方方案案的的设设计计，你你有有何何改改进进意意见见？？
。
根据上图回答：
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【例5】某气体X可能是由H 、CO、CO 中的一种或几种组成，为 ⑴写出CO还原CuO的化学方程式： 。
2 2
了了解解其其组组成成情情况况，某某同同学学设设计计了了如如下下装装置置进进行行实实验验。 ⑵⑵证证明明原原气气体体XX中中CCOO 存存在在的的实实验验现现象象是是
2
；
⑶⑶如如果果没没有有BB装装置置，，对对实实验验结结果果可可能能有有什什么么影影响响？？
。
；
⑷气体X通过整套装置时，A中液体不浑浊、C中黑色粉末
变成光亮的红色、D中液体变浑浊，则气体X的组成情况
是是 ；
⑸为防止尾气中的有毒气体排放到空气中，应对尾气
请回答下列问题：
如如何何处处理理？？ 。。
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