《2025年优化中考化学》

8. 在老师指导下，某学习小组同学利用如图所示装置检验某气体a的成分，a中含水蒸气、氯化氢、甲烷、氢气中的一种或几种（夹持仪器未画出，假设每步反应均完全）。
已知：Ⅰ.无水硫酸铜粉末遇水由白色变蓝色。
Ⅱ.①H₂ + CuO =△= Cu + H₂O；②CH₄ + 4CuO =△= 4Cu + CO₂ + 2H₂O。
（1）检验a中是否含水蒸气的装置是____（填字母）。

答案： A
无水硫酸铜（装置A）遇水变蓝，可检验水蒸气，应最先检验，避免后续装置产生水干扰。

（2）用装置B检验a中是否含氯化氢，X试剂可选____（填序号）。
A. AgNO₃溶液 B. NaOH溶液 C. 石蕊溶液 D. 酚酞溶液

答案： AC
A. AgNO₃与HCl反应生成AgCl白色沉淀（AgNO₃+HCl=AgCl↓+HNO₃），可检验；C. HCl使石蕊溶液变红，可检验；B. NaOH与HCl反应无明显现象；D. 酚酞遇HCl不变色，故选AC。

（3）装置C中的试剂是____，它的作用是____。

答案： 浓硫酸，吸收水蒸气
装置C用于干燥气体，避免水蒸气干扰后续H₂、CH₄的检验，试剂为浓硫酸，作用是吸收水蒸气。

（4）必须先通气体a，验纯后，才能点燃酒精灯，否则可能____。

答案： 发生爆炸
气体a中可能含H₂、CH₄等可燃性气体，与空气混合加热易爆炸，需验纯后点燃。

（5）若反应后装置E、F分别增重4.2 g和4.4 g，则a中一定含有____；装置D中的现象是____。

答案： 甲烷和氢气，黑色粉末逐渐变红
E增重4.2g（H₂O），F增重4.4g（CO₂）。CH₄反应生成CO₂和H₂O，H₂反应生成H₂O。n(CO₂)=4.4g/44g/mol=0.1mol，来自CH₄（CH₄~CO₂），则CH₄生成H₂O为0.2mol（CH₄~2H₂O），m(H₂O)=0.2mol×18g/mol=3.6g，剩余H₂O=4.2g-3.6g=0.6g来自H₂（H₂~H₂O），n(H₂O)=0.6g/18g/mol=1/30mol，故含CH₄和H₂；装置D中CuO被还原为Cu，现象为黑色粉末变红。

（6）装置G的作用是____。

答案： 吸收空气中的二氧化碳和水蒸气，防止其进入装置F中，影响实验结果
装置G（碱石灰）吸收空气中的CO₂和H₂O，避免进入F中导致F增重偏大，影响CO₂含量测定。

二、水的净化
1. 常用的净水方法：
净化方法 原理 作用
沉淀 静置，使不溶性大颗粒物质沉降下来，与水分离 ____

答案： 除去大颗粒不溶性物质

吸附 利用木炭或活性炭的吸附作用 ____

答案： 除去色素和异味

过滤 把不溶于液体的固体物质与液体进行分离 ____

答案： 除去不溶性物质

蒸馏 利用混合物中各成分的沸点不同将其分离 ____（净化程度最高）

答案： 除去各种杂质

2. 硬水与软水：
水 硬水 软水
定义 含有较多可溶性钙镁化合物的水 ____

答案： 不含或含较少可溶性钙镁化合物的水

硬水软化 （1）生活中常用____的方法
（2）实验室中用____的方法

答案： 煮沸，蒸馏

三、水的组成
1. 电解水的实验：
（1）实验现象：接通直流电源后，电极上有气泡产生，一段时间后，与正极相连的试管（或玻璃管）内气体与负极相连的试管（或玻璃管）内的气体体积比约为____。

答案： 1:2

（2）反应的化学方程式：____。

答案： 2H₂O=通电2H₂↑ + O₂↑

（3）实验结论：水是由____组成的，同时验证了在化学反应中分子可以再分，而原子不可再分。

答案： 氢元素和氧元素