初中化学实验探究物质的组成成分以及含量试题

5月1号起"醉驾入刑"。醉酒的原因是酒中含有一种物质叫乙醇，对人的神经系统有刺激作用。醉酒后驾车会带来严重的社会危害。
（1）乙醇（ $C_2{H}_{5}OH$）易燃烧，燃烧的化学方程式为。

（2）交警进行呼气酒精检测的原理是：橙色的 $K_{2}C{r}_2{O}_7$酸性溶液遇乙醇迅速生成蓝绿色的硫酸铬，硫酸铬有 $C{r}^{3+}$和 $S{O_4}^{2-}$组成，则硫酸铬的化学式为。
（3）白酒是乙醇的水溶液，酒中乙醇在微生物的作用下能被氧化成乙酸，现有一瓶密封放置了十几年的某种白酒，想知道该白酒的组成情况，设计了如下探究实验：
【提出问题】白酒中溶质有哪些？
【查阅资料】
材料一：乙醇（ $C_2{H}_{5}OH$），俗称酒精，易溶于水，水溶液呈中性。
材料二：乙酸（ $C{H}_{3}COOH$），又名醋酸，易溶于水，具有酸的通性。
【猜  想】
猜想1：只有乙醇
猜想2：只有乙酸
猜想3：                     。
【实验探究】

为了研究质量守恒定律，设计了右图"白磷燃烧前后质量测定"的实验，请分析有关问题：
（1）装置：锥形瓶的底部铺有一层细沙，其作用是。
（2）燃烧前称量，锥形瓶的总质量为27.6 $g$,则右图托盘天平中游码的读数为 $g$.
（3）白磷燃烧：白磷燃烧过程中看到的现象是。
（4）燃烧后称量：发现托盘天平指针偏向右边，造成的原因可能是（只写一条）。
（5）反思：白磷燃烧（填"遵守"或"不遵守"）质量守恒定律，理由是。

煤是社会生产、生活中最重要的能源，工业上常把煤进行气化和液化处理，使煤变成清洁能源。煤气化和液化流程示意图如下：

(1)第①步操作发生的是（填"物理"或"化学"）变化。
(2) 第②步是精炼煤与水蒸气的反应，化学方程式为。
(3)第③步反应的基本类型属于。
(4) 含硫化合物洗液经过提炼后，可用来制硫酸，过程是：含硫化合物氧化得到 $S{O}_2$, $S{O}_2$进一步氧化得到 $X$, $X$与水反应得到 $H_{2}S{O}_4$，则 $X$的化学式为。
(5)从"绿色化学"的角度分析,"煤的汽化和煤的液化"生产流程的优点。

已知某纯碱样品中含有NaCl杂质，为测定样品中纯碱的质量分数，可用下图中的装置进行实验(温馨提示：碱石灰的主要成分是NaOH和CaO)。主要实验步骤如下：

①按图组装仪器，并检查装置的气密性
②将ag样品放入锥形瓶中，加适量蒸馏水溶解，得到样品溶液
③称量盛有碱石灰的U型管的质量，得到bg
④从分液漏斗滴入稀硫酸到不再产生气体为止
⑤从导管A处缓缓鼓入一定量的空气
⑥再次称量盛有碱石灰的U型管的质量，得到cg
⑦重复步骤⑤和⑥的操作，直到盛有碱石灰的U型管的质量基本不变，为dg
请回答下列问题：
(1)在用托盘天平称量样品时，如果天平的指针向右偏转，说明；
(2)装置中 $NaOH$溶液的作用是；
(3)装置中浓硫酸的作用是：
(4)如果将分液漏斗中的稀硫酸换成浓度相同的盐酸，测定的结果会(填偏高、偏低或不变)：
(5)步骤⑤的目的是；
(6)该样品中纯碱的质量分数的计算式为：

(4分)化学反应都遵守质量守恒定律，请根据质量守恒定律的相关知识完成下列问题：
(1)下列各项中，在化学反应前后一定不变的是(填数字序号)。
①元素的种类   ②物质的种类    ③原子的种类
④分子的种类    ⑤原子的数目   ⑥分子的数目
(2)应用质量守恒定律配平化学方程式：
$C_2{H}_4+O_2\stackrel{\mathrm{燃烧}}{\to }C{O}_2+H_{2}O$

(3)实验室常用右图所示实验验证质量守恒定律。四位同学设计了如 下A、B、C、D四个实验，并按右图实验操作来验证质量守恒定律，实验中观察到B、C实验前后天平依然保持平衡，某同学认为B、C实验都能验证质量守恒定律，你认为他的说法(填"是"或"否")正确；而A、D实验天平不平衡，其中D实验天平不平衡的原因是。

小李和小高同学用一瓶久置的氢氧化钠溶液和稀硫酸做中和反应的实验，为了能够观察到明显现象，他们先向盛装 $l0mL$氢氧化钠溶液的烧杯中滴加几滴酚酞试液，再逐滴滴加稀硫酸并不断搅拌。
(1)滴加稀硫酸的过程中观察到有气泡产生，他们发现氢氧化钠溶液已变质，请你写出氢氧化钠溶液变质的化学方程式：。
(2)他们对该瓶氢氧化钠溶液的变质情况进行探究
【猜   想】猜想一：全部变质   猜想二：部分变质
【实验探究】他们按下列实验方案进行探究，请你帮他们把下表补充完整：(温馨提示：氯化钡溶液呈中性)

实验步骤	实验现象	实验结论
①取少量上述氢氧化钠溶液于试管中，然后滴加过量氯化钡溶液，充分反应后过滤。		猜想二成立
②向所得溶液液中滴加几滴酚酞试液。

【反思与评价】小李认为在上述实验中可用氢氧化钡溶液代替氯化钡溶液，也能证明猜想二成立，你认为(填"可行"或"不可行")。

某白色固体可能由氢氧化钡(化学式为 $Ba(OH{)}_2$)、氢氧化钠中的一种或两种组成。为确定该固体物质的成分，某化学兴趣小组进行下列探究活动，请你认真阅读有关信息，回答相关问题。
【查阅资料】(1) $Ba(OH{)}_2$是一种强碱，具有NaOH相似的化学性质。
(2)部分酸、碱、盐的溶解性如下表所示：

【提出猜想】猜想I ：该固体是 $NaOH$

猜想Ⅱ：该固体是 $Ba(OH{)}_2$
猜想Ⅲ：该固体是 $Ba(OH{)}_2$、 $NaOH$的混合物
【设计实验】

【问题讨论】
(1)实验步骤①中发生反应的化学方程式为。
(2)实验步骤②得出的实验结论(填"正确"或"不正确")。
(3)如果在上述实验中用稀硫酸代替硫酸钠溶液，实验步骤和实验现象均相同，你可以判断出猜想是成立的。

下图是实验验证空气中氧气含量的装置。红磷与氧气反应后生成固体五氧化二磷，该固体极易溶于水，而木炭与氧气反应后生成气体二氧化碳，该气体在水中溶解性不大。下图为两个同学设计的测定空气中氧气含量的实验示意图。
              
图Ⅰ                            图Ⅱ
（1）图Ⅰ实验时，燃烧匙里为什么要盛过量的红磷？
（2）图Ⅰ实验除了可以得出氧气约占空气体积1/5的结论外，还可以得出有关氮气性质的哪些结论？
（3）图Ⅱ装置燃烧匙中放点燃的木炭，可以得到氧气约占空气体积1/5的结论吗？为什么？

小冉和小海两位同学在实验室中进行化学实验。小冉将 $C{O}_2$通入澄清的石灰水中；小海向盛有少量 $NaOH$溶液的试管中滴入几滴酚酞溶液，再倒入一定量的稀盐酸。

(1)小冉同学观察到的现象，该反应的化学方程式为；
(2)小海同学实验后发现试管内溶液为无色，认为氢氧化钠和盐酸恰好完全反应．你认为他的观点是否正确(填"是"或"否")，你的理由是：；
(3)实验结束后，两名同学将反应后的剩余物同时倒入废液缸中，发现有气泡产生，废液仍然为无色。请你和两名同学一起对废液缸中废液的组成进行探究。
【提出问豫】废液中的溶质除指示剂外，还有什么?
【进行猜想】①两位同学一致认为溶质为 $CaC{l}_2$和 $NaCl$：
②你认为溶质的组成还可能为 。
【实验验证】向废液中加入，出现现象。
【实验结论】说明猜想(填①或②)正确。
【实验反思】为减少废液对环境的污染，可采取的方法是。
【拓展延伸】通过酚酞溶液由红色变无色，说明 $NaOH$已与盐酸完全反应，你认为还可以向反应后的溶液中加入(不使用紫色石蕊试液和pH试纸)来证明 $NaOH$确已完全反应。

已知浓硫酸与焦炭在加热的条件下能发生反应，生成三种氧化物。某校研究性学习小组对此进行以下一系列的探究活动。 
【提出猜想】浓硫酸与焦炭在加热条件下反应，生成 $H_{2}O,S{O}_2$和 $C{O}_2$。
【查阅资料】经查阅资料得知：① $C{O}_2$、 $S{O}_2$均可使澄清石灰水变浑浊；② $S{O}_2$可使品红溶液的红色褪去，而 $C{O}_2$不能；③ $S{O}_2$可与酸性的 $KMn{O}_4$溶液反应使其褪色，而 $C{O}_2$不能；④无水 $CuS{O}_4$为白色粉末，遇水可生成蓝色胆矾。
【实验探究】用以下 $A-D$四个装置组装成一套完整的实验装置，然后进行实验，验证猜想。

(1)本实验的发生装置应选用如下图所示三种装置中的装置（填序号）。

(2)为了验证三种产物，达到预期的实验目的，整套实验装置的正确组装顺序是（按导管口连接的先后顺序）：发生装置导管口

(3)实验过程中，同学们观察到装置 $D$中的无水 $CuS{O}_4$变为蓝色，由此得出产物中有的结论；同时还观察到以下实验现象：装置 $C$中品红溶液( I)和酸性高锰酸钾溶液都褪色，品红溶液(Ⅱ)不褪色；装置 $B$中澄清石灰水变浑浊。装置 $C$中品红溶液( I)褪色，说明产物中有，酸性 $KMn{O}_4$溶液的作用是，品红溶液(Ⅱ)不褪色，说明；装置 $B$中发生反应的化学方程式是.

(4)能确认反应产物中有 $C{O}_2$的实验现象是。
【实验结论】本实验提出的猜想（填"成立"或"不成立"）；
浓硫酸与木炭反应的化学方程式是。
【交流讨论】实验结束后，同学们针对本实验进行讨论，其中张辉同学提出了"反应产物中可能还有一氧化碳"这样的一个观点。你是否支持张辉同学的观点？（填"支持"或"不支持"），请你说出两点理由：① ；②。

实验室有-瓶久置于空气中已经变质的过氧化钠( $N{a}_2{O}_2$)，乐乐设计了以下实验方案探究其成分。请你跟他一起完成实验并填写相关内容。
【查阅资料】
(1) $N{a}_2{O}_2$化学性质很活泼，能与水、二氧化碳反应。
相关反应： $2N{a}_2{O}_2+2H_{2}O=4NaOH+O_2$↑
$2N{a}_2{O}_2+2C{O}_2=2N{a}_{2}C{O}_3+O_2$

(2) $BaN{O}_3$溶液、 $NaN{O}_3$溶液均为中性溶液
【猜想】 猜想Ⅰ： $N{a}_2{O}_2$、 $NaOH$、 $N{a}_{2}C{O}_3$

猜想Ⅱ： $NaOH$、 $N{a}_{2}C{O}_3$           
猜想Ⅲ： $N{a}_{2}C{O}_3$

【实验推断】

实验操作	实验现象	实验结论
①取少量固体的于试管中，加水振荡制直至完全溶解。		猜想Ⅰ不成立。
②取少量①的溶液于试管中，滴加过量的 $Ba(N{O}_3{)}_2$溶液。		证明有 $N{a}_{2}C{O}_3$存在。化学反应方程为：
③取少量②的溶液于试管中，滴加无色酚酞试液。	酚酞试液变红	证明存在。
结合以上实验现象，说明猜想Ⅱ是成立的。

电解水实验可以确定水的组成．甲、乙、丙三位同学对电解水后液体的酸碱性进行探究．

【提出问题】电解水后的液体一定呈中性吗？
【查阅资料】
图Ⅰ所示装置可用于电解水实验；硫酸钠可增强水的导电性，硫酸钠溶液呈中性．
【实验与讨论】
三位同学分别向U形管中加入含有酚酞的硫酸钠溶液，接通直流电，观察现象，电解一段时间后，断开电源．
（1）实验中发现试管①电极附近的溶液迅速变红，管②电极附近的溶液任为无色，乙同学用pH试纸测定管②电极附近的溶液，pH小于7．说明试管①电极附近的溶液呈    性，管②附近的溶液呈_________（选填“酸”、“碱”或“中”）性．
（2）甲同学将实验后U形管中的溶液按图Ⅱ所示倒入烧杯中，发现红色立刻消失．乙同学、丙同学将试验后U形管中的溶液按图Ⅲ所示分别倒入烧杯中，发现红色不完全消失．经讨论与分析，乙、丙同学的试验中溶液的红色不消失，原因可能是酸          ．
（3）甲、乙、丙同学分别用蒸馏水洗涤U形管、碳棒等，再将洗涤液倒入自己实验的烧杯中，观察现象：
甲同学的溶液仍为无色．
乙同学的溶液中红色仍不消失．
丙同学的溶液中红色          ．
（4）甲、乙、丙同学分析了实验现象，为确证溶液的酸碱性，又进行下列实验：
甲同学用           来测定溶液，原因是                         ．
乙同学向溶液中滴加          ，使溶液中红色刚好褪去．因为造成（3）中溶液的红色仍不消失的原因是                       ．
【解释与结论】
用硫酸钠增强水的导电性时，点解后溶液混合均匀，呈中性．
【交流与反思】
甲同学取55g质量分数为2%的硫酸钠溶液进行电解，消耗了5g水后，则电解后硫酸钠溶液的质量分数为            ．
甲同学的老师上课时用NaOH增强水的导电性，点解后溶液的碱性               ．
乙同学的老师上课时用H₂SO₄增强水的导电性，点解后溶液的酸性               ．

某兴趣小组的同学探究浓硫酸与铁定（碳素钢）反应后产生气体的成分．
【查阅资料】①Fe与浓H₂SO₄反应，加热，有SO₂生成
②C与浓H₂SO₄反应，加热，有CO₂和SO₂生成
③SO₂可使澄清石灰水变浑浊
④SO₂可使品红溶液的红色褪去，而CO₂不能
⑤SO₂可与酸性KMnO₄溶液反应使其褪色，而CO₂不能
⑥碱石灰的主要成分为NaOH和Cao
【实验探究】
（1）称取24.0g铁钉放入60.0mL浓硫酸中，加热，充分反应后得到的溶液X并收集到气体Y．甲同学通过实验测定并推知气体Y中SO₂气体的体积分数为66.7%．同学们认为气体Y中还可能还有H₂和Z气体，则Z气体可能是_______．探究实验的主要装置如图所示：

（2）装置A中试剂的作用是____________．
（3）为确认Z的存在，需要将装置甲（如图所示）接入上述装置的（填编号）     之间．装置甲中的液体名称是                 ．

（4）实验中，如果观察到装置D中           ，且装置E中           ，则可确认Y中还有H₂气体．
（5）如果需要测定限定体积气体Y中H₂的含量（H₂约为0.01g）．除可用测量H₂体积方法外，     （选填：“能”或“不能”）用称量上图中装置D、装置E的质量变化的方法，通过计算说明你判断的理由．

化学课上老师表演了一个小魔术——“无中生有”：相同条件下，向A、B两个体积相同的集气瓶中分别充满无色的硫化氢(H2S)气体和二氧化硫气体。如图所示，抽开毛玻璃片，瓶口对紧，颠倒几次，使两种气体充分混合。一会儿，观察到两瓶内壁附着淡黄色固体颗粒。请回答下列问题：

(1)若用“”表示氢原子，用“”表示氧原子，用“ ”表示硫原子，上述反应过程可用下图表示：

该反应的化学方程式为___________________________________________；硫化氢、二氧化硫中硫元素的化合价分别为______________________。
(2)如果这两个瓶子是质地较软的塑料瓶，我们将会观察到塑料瓶变瘪了，原因是
______________________________________________________________________________。
(3)已知：相同条件下，相等体积的气体所含的分子数目相等。反应完毕，瓶中剩余的气体为____________，处理该气体的方法是_____________________________________。

为了防止食品腐败，在许多食品包装盒中都有一包黑色粉末。这种粉末是一种除氧剂。该粉末没有失效时呈黑色，失效后带有红棕色。为了确定该粉末的成分，小明做出了以下的猜想：
猜想1：该粉末是木炭粉
猜想2：该粉末是铁粉
猜想3：该粉末是木炭粉和铁粉的混合物
小明取没有失效的该粉末，分别用不同的方法进行如下实验，填写表中空格。

交流与反思：
（1）根据失效后的颜色判断，该粉末失效的原因是                           
，变质后得到的红棕色粉末的主要成分是         （填物质的化学式）。