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5 下列实验设计不能达到相应实验目的的是（
C
）答案
5. C 【解析】过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,产生气泡,水与二氧化锰不反应,A能达到实验目的;氯化钠溶液与硫酸铜溶液不反应,氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应生成硫酸钠和氢氧化铜蓝色沉淀,可用硫酸铜溶液鉴别两者,B能达到实验目的;氢气与灼热的氧化铜反应生成铜和水,一氧化碳与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳,氢气、一氧化碳均被除去,C不能达到实验目的;盐酸能与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,再过滤除去过量的碳酸钙,能除去杂质且没有引入新的杂质,D能达到实验目的。
解析
【分析】本题为物质鉴别与除杂的选择题，需根据各选项中物质的性质差异，判断实验设计是否符合要求：鉴别需有明显不同的实验现象，除杂需遵循“不增、不减、易分离”的原则（不引入新杂质、不减少原物质、操作易分离），逐一分析各选项即可得出答案。
【解析】
A选项：过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下分解生成氧气，会观察到有气泡产生；水与二氧化锰不反应，无明显现象，可鉴别，能达到实验目的。
B选项：氯化钠溶液与硫酸铜溶液不反应，无现象；氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，现象不同，可鉴别，能达到实验目的。
C选项：氢气和一氧化碳均具有还原性，都能与灼热的氧化铜反应：$\ce{H_{2} + CuO\xlongequal{\Delta} Cu + H_{2}O}$、$\ce{CO + CuO\xlongequal{\Delta} Cu + CO_{2}}$，这样不仅除去了杂质CO，也将原物质H₂除去，不符合除杂原则，不能达到实验目的。
D选项：盐酸与过量碳酸钙反应：$\ce{2HCl + CaCO_{3} = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$，过量的碳酸钙不溶于水，充分反应后过滤，可除去杂质且不引入新杂质，能达到实验目的。
综上，不能达到实验目的的是C选项。
【答案】C
【知识点】物质的鉴别、物质的除杂
【点评】本题考查初中化学常见物质的鉴别与除杂，是基础实验题型，需掌握常见物质的反应特性及除杂原则，难度适中，属于学生应掌握的基础内容。
【难度系数】0.6
【解析】
A选项：过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下分解生成氧气，会观察到有气泡产生；水与二氧化锰不反应，无明显现象，可鉴别，能达到实验目的。
B选项：氯化钠溶液与硫酸铜溶液不反应，无现象；氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，现象不同，可鉴别，能达到实验目的。
C选项：氢气和一氧化碳均具有还原性，都能与灼热的氧化铜反应：$\ce{H_{2} + CuO\xlongequal{\Delta} Cu + H_{2}O}$、$\ce{CO + CuO\xlongequal{\Delta} Cu + CO_{2}}$，这样不仅除去了杂质CO，也将原物质H₂除去，不符合除杂原则，不能达到实验目的。
D选项：盐酸与过量碳酸钙反应：$\ce{2HCl + CaCO_{3} = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$，过量的碳酸钙不溶于水，充分反应后过滤，可除去杂质且不引入新杂质，能达到实验目的。
综上，不能达到实验目的的是C选项。
【答案】C
【知识点】物质的鉴别、物质的除杂
【点评】本题考查初中化学常见物质的鉴别与除杂，是基础实验题型，需掌握常见物质的反应特性及除杂原则，难度适中，属于学生应掌握的基础内容。
【难度系数】0.6
6 [2025 南通海门期末]化学研究小组为验证氢气在空气中燃烧是否有过氧化氢产生进行如下实验。
资料：① 一定条件下，氢气在空气中燃烧除生成水外，还可能生成过氧化氢。
② 过氧化氢溶液能使无色的淀粉碘化钾溶液变成蓝色。
【实验一】氢气的制取。
(1) 图甲使用注射器相比于使用长颈漏斗的优点是
【实验二】氢气的燃烧。
研究小组设计了如图乙所示的 A、B、C 三个实验，首先在三个实验的三支试管中分别加入1 mL淀粉碘化钾溶液，随后点燃氢气并收集液体产物，实验现象记录如表。
(2) 点燃氢气之前，还需要进行的操作是
(3) 过氧化氢与碘化钾能反应生成
(4) 通过对比实验可知，氢气燃烧是否生成过氧化氢与
(5)“实验 A”没有收集到过氧化氢，可能与过氧化氢
(6) 通过查阅资料可知，在有酸存在的条件下，过氧化氢溶液与淀粉碘化钾溶液反应的速度加快，请设计实验验证：
资料：① 一定条件下，氢气在空气中燃烧除生成水外，还可能生成过氧化氢。
② 过氧化氢溶液能使无色的淀粉碘化钾溶液变成蓝色。
【实验一】氢气的制取。
(1) 图甲使用注射器相比于使用长颈漏斗的优点是
可以控制反应的速率
；图甲发生反应的化学方程式为Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
。【实验二】氢气的燃烧。
研究小组设计了如图乙所示的 A、B、C 三个实验，首先在三个实验的三支试管中分别加入1 mL淀粉碘化钾溶液，随后点燃氢气并收集液体产物，实验现象记录如表。
(2) 点燃氢气之前，还需要进行的操作是
检验氢气纯度
。(3) 过氧化氢与碘化钾能反应生成
碘单质(或 I₂)
，该物质能使淀粉变蓝。(4) 通过对比实验可知，氢气燃烧是否生成过氧化氢与
温度
、氧气的量(或氧气的浓度)
有关。(填条件)(5)“实验 A”没有收集到过氧化氢，可能与过氧化氢
受热易分解
(填一个性质)有关。(6) 通过查阅资料可知，在有酸存在的条件下，过氧化氢溶液与淀粉碘化钾溶液反应的速度加快，请设计实验验证：
分别取等体积的 3%的过氧化氢溶液和淀粉碘化钾溶液的混合物于两支试管中,在其中一支中加入稀硫酸,另一支中加入等体积的蒸馏水,比较溶液变蓝的速度
(包括操作、现象和结论，实验中须用到的试剂：3%的过氧化氢溶液、淀粉碘化钾溶液、稀硫酸、蒸馏水)。答案
6. (1) 可以控制反应的速率 Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
(2) 检验氢气纯度
(3) 碘单质(或 I₂)
(4) 温度 氧气的量(或氧气的浓度)
(5) 受热易分解
(6) 分别取等体积的 3%的过氧化氢溶液和淀粉碘化钾溶液的混合物于两支试管中,在其中一支中加入稀硫酸,另一支中加入等体积的蒸馏水,比较溶液变蓝的速度
(2) 检验氢气纯度
(3) 碘单质(或 I₂)
(4) 温度 氧气的量(或氧气的浓度)
(5) 受热易分解
(6) 分别取等体积的 3%的过氧化氢溶液和淀粉碘化钾溶液的混合物于两支试管中,在其中一支中加入稀硫酸,另一支中加入等体积的蒸馏水,比较溶液变蓝的速度
解析
【分析】
本题围绕氢气燃烧是否产生过氧化氢的实验探究展开，需结合实验装置特点、可燃性气体的操作要求、物质性质及控制变量法分析各问题：
1. 注射器与长颈漏斗的差异在于可控制液体滴加速度，进而控制反应速率；实验室制取氢气用锌和稀硫酸反应。
2. 可燃性气体点燃前必须验纯，防止爆炸。
3. 淀粉遇碘单质变蓝，由此推断反应产物。
4. 通过对比实验的变量，确定影响过氧化氢生成的条件。
5. 结合燃烧放热的环境，分析过氧化氢未收集到的原因。
6. 验证酸加快反应速率，需控制变量，设计对照实验。
【解析】
(1) 注射器可通过控制液体的滴加速度，实现对反应速率的控制；实验室用锌与稀硫酸反应制取氢气，化学方程式为$\ce{Zn + H_{2}SO_{4} = ZnSO_{4} + H_{2}\uparrow}$。
(2) 氢气是可燃性气体，混有空气时点燃易发生爆炸，因此点燃前需检验氢气的纯度。
(3) 淀粉遇碘单质变蓝，说明过氧化氢与碘化钾反应生成了碘单质（$\ce{I_{2}}$）。
(4) 对比实验中，不同实验的温度、氧气的量（或浓度）存在差异，因此氢气燃烧是否生成过氧化氢与温度、氧气的量（或浓度）有关。
(5) 实验A中氢气燃烧放热，温度较高，过氧化氢受热易分解，因此未收集到过氧化氢。
(6) 验证酸加快反应速率，需控制其他条件相同，仅改变是否加酸：取等体积的3%过氧化氢溶液与淀粉碘化钾溶液的混合物于两支试管中，向其中一支加入稀硫酸，另一支加入等体积的蒸馏水，观察溶液变蓝的速度，若加稀硫酸的试管中溶液变蓝更快，说明酸能加快反应速度。
【答案】
(1) 可以控制反应的速率；$\ce{Zn + H_{2}SO_{4} = ZnSO_{4} + H_{2}\uparrow}$
(2) 检验氢气纯度
(3) 碘单质（或$\ce{I_{2}}$）
(4) 温度；氧气的量（或氧气的浓度）
(5) 受热易分解
(6) 分别取等体积的3%的过氧化氢溶液和淀粉碘化钾溶液的混合物于两支试管中，在其中一支中加入稀硫酸，另一支中加入等体积的蒸馏水，比较溶液变蓝的速度
【知识点】
实验基本操作、化学方程式书写、过氧化氢的性质
【点评】
本题为实验探究题，结合氢气制取、燃烧产物验证等内容，考查了实验操作规范、化学方程式书写、物质性质及对照实验设计，注重学生的实验分析与设计能力，需掌握控制变量法的应用。
【难度系数】
0.5
本题围绕氢气燃烧是否产生过氧化氢的实验探究展开，需结合实验装置特点、可燃性气体的操作要求、物质性质及控制变量法分析各问题：
1. 注射器与长颈漏斗的差异在于可控制液体滴加速度，进而控制反应速率；实验室制取氢气用锌和稀硫酸反应。
2. 可燃性气体点燃前必须验纯，防止爆炸。
3. 淀粉遇碘单质变蓝，由此推断反应产物。
4. 通过对比实验的变量，确定影响过氧化氢生成的条件。
5. 结合燃烧放热的环境，分析过氧化氢未收集到的原因。
6. 验证酸加快反应速率，需控制变量，设计对照实验。
【解析】
(1) 注射器可通过控制液体的滴加速度，实现对反应速率的控制；实验室用锌与稀硫酸反应制取氢气，化学方程式为$\ce{Zn + H_{2}SO_{4} = ZnSO_{4} + H_{2}\uparrow}$。
(2) 氢气是可燃性气体，混有空气时点燃易发生爆炸，因此点燃前需检验氢气的纯度。
(3) 淀粉遇碘单质变蓝，说明过氧化氢与碘化钾反应生成了碘单质（$\ce{I_{2}}$）。
(4) 对比实验中，不同实验的温度、氧气的量（或浓度）存在差异，因此氢气燃烧是否生成过氧化氢与温度、氧气的量（或浓度）有关。
(5) 实验A中氢气燃烧放热，温度较高，过氧化氢受热易分解，因此未收集到过氧化氢。
(6) 验证酸加快反应速率，需控制其他条件相同，仅改变是否加酸：取等体积的3%过氧化氢溶液与淀粉碘化钾溶液的混合物于两支试管中，向其中一支加入稀硫酸，另一支加入等体积的蒸馏水，观察溶液变蓝的速度，若加稀硫酸的试管中溶液变蓝更快，说明酸能加快反应速度。
【答案】
(1) 可以控制反应的速率；$\ce{Zn + H_{2}SO_{4} = ZnSO_{4} + H_{2}\uparrow}$
(2) 检验氢气纯度
(3) 碘单质（或$\ce{I_{2}}$）
(4) 温度；氧气的量（或氧气的浓度）
(5) 受热易分解
(6) 分别取等体积的3%的过氧化氢溶液和淀粉碘化钾溶液的混合物于两支试管中，在其中一支中加入稀硫酸，另一支中加入等体积的蒸馏水，比较溶液变蓝的速度
【知识点】
实验基本操作、化学方程式书写、过氧化氢的性质
【点评】
本题为实验探究题，结合氢气制取、燃烧产物验证等内容，考查了实验操作规范、化学方程式书写、物质性质及对照实验设计，注重学生的实验分析与设计能力，需掌握控制变量法的应用。
【难度系数】
0.5
