初中化学实验探究物质的组成成分以及含量试题

(4分)某气体X可能是由H₂、CO、CO₂中的一种或两种组成，为了解其组成情况，某同学设计了如下装置进行实验　（假设各步反应均完全）

（1）请根据下表中对可能出现的实验现象的描述，推测气体X的组成情况，

	可能出现的实验现象	气体X的组成
A中液体	B中黑色粉末	C中液体
①	不浑浊	变成光亮的红色	不浑浊	H2
②	不浑浊	变成光亮的红色	变浑浊	一定有CO， 可能有H2
③	变浑浊	变成光亮的红色	不浑浊
④	变浑浊	变成光亮的红色	变浑浊

（2）写出B中发生的化学方程式（任写一种）　    　 。
（3）若b管口导出的气体中还含有部分CO气体，应采取的措施是　      　 。

聪聪同学在实验室帮老师整理废弃药品时发现一瓶没有标签的绿色粉末，对其组成很好奇。征得老师允许后，设计了以下实验进行探究。

操作步骤	实验现象	结论或化学反应方程式
取少量样品置于试管中，加入足量稀硫酸，将试管用导管与澄清石灰水相连。	①产生大量气体，使石灰水变浑浊。 ②样品全部溶解，溶液呈蓝色。	①样品中含有  ▲  离子 ②样品中含有  ▲  离子
在上述蓝色溶液中，插入一根洁净的铁丝。	①铁丝表面缓缓产生少量气泡。 ②片刻后铁丝表面出现红色物质。	①        ▲         ②        ▲         （均用方程式表示）

为了进一步确定该物质的元素组成，查阅部分资料后，他继续进行了实验。

【资料查阅】白色的无水硫酸铜可做吸水剂，遇水会变成蓝色。
【实验步骤】
①如图搭建实验仪器，并检验装置的气密性。
②在A装置中装入11.1g绿色粉末。关闭K₁，打开K₂、K₃，持续通入适量N₂。
③关闭K₂、K₃，分别称量装置B、C、D的质量，记录数据。
④打开K₃，点燃酒精灯加热绿色粉末直至装置C中无气泡产生时，关闭K₃，熄灭酒精灯。分别称量装置B、C、D的质量，记录数据。
⑤待A冷却后，打开K₁、K₃，持续通入适量CO，再次点燃酒精灯加热。
⑥当A中粉末全部变红后，熄灭酒精灯。试管冷却后，关闭K₁。称量装置A、B、C、D的质量，记录数据。
【实验现象和数据处理】

	装置A	装置B	装置C	装置D
第一次 加热后	绿色粉末变黑色	▲    质量增加0.9g	出现白色沉淀， 质量增加2.2g	无明显变化 质量不改变
第二次 加热后	黑色粉末变红色 质量为6.4g	无明显变化， 质量不改变	沉淀先增加后部分溶解； 质量增加	无明显变化 质量不改变

【实验分析与反思】
1、老师看了实验方案后认为，从环保的角度来看，此装置有一个缺陷，建议装置D后还应添加一个酒精灯，并在实验步骤   ▲   (填实验步骤的序号)中点燃
2、步骤②通入氮气的目的是：            ▲          
【实验结论】
该绿色粉末的组成元素是：    ▲     ；各元素的质量比为：    ▲  （写出计算过程）

下图是某兴趣小组设计的四个实验装置,其中实验目的能够达到的是

某同学设计了右图所示的装置探究铁锈蚀的条件。a管中装入少量煮沸的蒸馏水，b管中是干燥的空气。调节L端与R端的液面高度一致，塞紧木塞。

一周后观察。下列推断错误的是

A．只有a管中的铁钉会锈蚀

B．L端与R端的液面高度仍然保持一致

C．植物油的使用可以减少水蒸发对实验的影响

D．该实验可以说明铁的锈蚀与空气和水有关

A、B、C三只小烧杯内分别依次盛有一定体
积的浓氨水、酚酞溶液、酚酞溶液，按右图
所示进行探究活动，不能得到的结论是

A．空气不能使酚酞溶液变红
B．氨水能使酚酞溶液变红
C．碱能使酚酞溶液变红
D．浓氨水易挥发，氨气易溶于水   

下列家庭小实验不能成功的是

A．用6H铅笔芯代替石墨做导电性实验

B．用小颗粒明矾制明矾大晶体

C．用紫卷心菜自制酸碱指示剂

D．用灼烧闻气味的方法区分棉纤维和羊毛纤维

下列实验现象描述不正确的是

A．红磷在空气中燃烧，产生大量白烟

B．木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成黑色固体

C．细铁丝在纯氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体

D．在空气中加热铜片，铜片表面有黑色固体生成

在对蜡烛及其燃烧的探究中，下列说法错误的是

A．燃烧时发出黄色火焰、放出热

B．蜡烛在燃烧前由固体变为液体

C．将蜡烛燃烧产生的气体通入澄清石灰水，石灰水可以变浑

D．吹灭燃着蜡烛产生的白烟主要是二氧化碳

(4分) 某气体X可能是由H₂、CO、CO₂中的一种或两种组成，为了解其组成情况，某同学设计了如下装置进行实验　（假设各步反应均完全）

（1）请根据下表中对可能出现的实验现象的描述，推测气体X的组成情况，

	可能出现的实验现象	气体X的组成
A中液体	B中黑色粉末	C中液体
①	不浑浊	变成光亮的红色	不浑浊	H2
②	不浑浊	变成光亮的红色	变浑浊	一定有CO， 可能有H2
③	变浑浊	变成光亮的红色	不浑浊
④	变浑浊	变成光亮的红色	变浑浊

（2）写出B中发生的化学方程式（任写一种）　    　 。
（3）若b管口导出的气体中还含有部分CO气体，应采取的措施是　       　 。

某同学在帮助老师准备实验时，发现了一瓶失去标签的黑色粉末和一瓶标签破损(如右图所示)的无色液体.询问老师得知，实验室的黑色粉末只有氧化铜、二氧化锰、四氧化三铁、铁粉、炭粉五种可能.为了鉴定这两种试剂，该同学将黑色粉末与无色液体混合，发现立即产生气泡.

　　(1)请你根据上述信息，对黑色粉末和无色液体可能的成分分别作出一种猜想：

	黑色粉末	无色液体
猜想

　　(2)你做出上述猜想的理论依据是____(用化学方程式表示).
　　(3)为验证上述猜想，你设计的实验是：____；
　　若你的猜想正确，实验应得到的现象是____.

某中学同学学完第十一单元后，在教师的指导下对“酸、碱、盐之间并不是都能发生复分解反应，发生复分解反应应具备哪些条件？”设计了如下科学探究活动。
（1）提出问题：发生复分解反应应具备哪些条件？
（2）猜想与假设：①酸、碱、盐的溶液混和后溶液中自由移动的离子变少了，反应就发生了；②酸、碱、盐的溶液混和后，肉眼能看到新物质的产生（例如，有沉淀或气体），反应才发生。
（3）进行实验并观察实验现象，请结合实验完成下表：

实验步骤	实验现象	化学反应方程式
①硝酸钡溶液中滴加稀硫酸	▲	H2SO4 + Ba（NO3）2 = BaSO4↓+ 2 HNO3
②稀硫酸溶液中滴加碳酸钾溶液	▲	H2SO4+ K2CO3 = K2SO4+ CO2↑+H2O
③稀盐酸溶液中先加2滴酚酞试液再滴加氢氧化钠溶液	溶液由无色变浅红色，并不褪色	▲
④硝酸钡溶液中滴加碳酸钾溶液	有白色沉淀	▲
⑤氯化铵溶液中滴加浓氢氧化钠溶液后加热，并用湿的红石蕊试纸检验生成的气体	有无色、刺激性气味的气体生成，该气体能使湿的红石蕊试纸变蓝	▲

（4）解释与结论：
上述反应为什么能够发生？是因为在这些反应物中有特殊的阴、阳离子，它们两两结合生成了沉淀或气体或水。如①中有Ba²⁺+SO₄^2- →BaSO₄↓，②中有H⁺ + CO₃^2- → H₂O + CO₂↑，③中有H⁺ + OH^- → H₂O，④中有          ▲           ，⑤中有            ▲                    ，从而使化学反应得以发生。
经过分析，同学们得出的结论，猜想       ▲       正确。
（5）形成网络：按照一定的顺序排列某些离子，就可以形成一个知识网络。在网络中，用“———”相连接的阴、阳离子之间能两两结合生成沉淀或气体或水。现有Ca²⁺、HCO₃^-、NH₄⁺三种离子，请将它们填入合适的“      ”内，使其形成一个更完整的复分解反应的知识网络。

 
（6）拓展应用：根据得出的结论，解决以下问题：
t℃时四种化合物在溶剂A和溶剂B的溶解度如下表：

物质	在溶剂A中的溶解度/g	在溶剂B中的溶解度/g
AgNO3	170	86
Ba(NO3)2	9.3	97.2
AgCl	1.5×10^-4	0.8
BaCl2	33.3	约为0

t℃时表中四种化合物在溶剂A中发生复分解反应的化学方程式为BaCl₂+ 2AgNO₃ ="2AgCl↓+" Ba(NO₃)₂，则表中四种化合物中某两种化合物在溶剂B中发生复分解反应的化学方程式
为                           ▲                 。

某化学兴趣小组设计出下列粗盐提纯的实验方案，请你一起来完成以下问题。

(1) 操作①②③的名称依次是     ▲     、      ▲  、      ▲   ；若在操作②结束后发现溶液仍浑浊，应采取的措施是     ▲     。
(2) 实施操作③时玻璃棒要不断搅拌，直到        ▲         时停止加热；
（3）计算精盐的产率是         ▲        （计算结果取小数点后一位）；
（4）若精盐的产率偏低，则可能的原因是         ▲        （填字母序号）

A．过滤时滤纸有破损

B．蒸发时有固体溅出

C．溶解含有泥沙的粗盐时，加入的水量过多

D．转移精盐时，蒸发皿中有残留的固体

某同学对“菠菜中富含可溶性草酸盐和碳酸盐，与豆腐同食会引起结石”的说法产生了兴趣。
探究一 菠菜里是否含有可溶性草酸盐和碳酸盐？
【查阅资料】
（1）可溶的草酸盐、碳酸盐能与CaCl₂溶液反应生成难溶于水的草酸钙（CaC₂O₄）、碳酸钙。
（2）醋酸（化学式用HAc表示）不与草酸钙反应，但能与碳酸钙反应生成可溶性盐。
【实验流程】

根据流程回答问题：
（1）操作①是_____。 
（2）加入足量CaCl₂溶液的目的是_____。
（3）已知气体D能使澄清石灰水变浑浊，步骤③的化学反应方程式为_____。
【实验结论】菠菜里含有可溶性草酸盐和碳酸盐。
探究二 人体结石的主要成分是草酸钙，草酸钙高温分解的产物是什么？
【查阅资料】

（1）草酸钙高温完全分解得到两种气态氧化物和一种固态氧化物。
（2）12.8 g的草酸钙分解过程中温度与剩余固体的质量关系如右图所示。
【实验分析】
（1）草酸钙高温完全分解的化学方程式为_____。
（2）通过上图数据分析，700℃时剩余固体的成分是_____。
请你设计实验，验证700℃时剩余固体的成分。

实验操作	实验现象	实验结论

甲、乙两小组同学分别用下图所示装置（夹持仪器已略去）做兴趣实验。

（1）甲组实验：
① 在A装置的锥形瓶中加入大理石，向长颈漏斗中注入稀盐酸，A中反应的化学方程式为_____。
② 连接A、B装置，打开a、c，关闭b，向B中集气瓶内充入气体，检验集气瓶中气体已收集满的方法是_____。
③ 关闭a、c，打开b，用冷毛巾捂住B中集气瓶，一段时间后，观察到B装置中的现象是_____， B中反应的化学方程式为_____。
（2）乙组实验：
【资料】氯化氢气体和氨气均极易溶于水，且两者反应生成白色固体氯化铵（NH₄Cl）。
在c右端的导管口套一个气球，在A的锥形瓶中放入浓盐酸，向长颈漏斗中注入浓硫酸，有HCl气体产生，待A中的空气被排净后，连接A、B装置，打开a、c，关闭b，气球微微鼓起。产生HCl气体的原因是_____。
② 关闭a，将A中的药品替换为NaOH固体和浓氨水，待A中的空气被排净后，连接A、B装置，打开a，一段时间后关闭a，B中集气瓶内有白烟产生。冷却至室温后气球恢复原状。关闭c打开b，B中导管内的液面无任何变化。产生上述现象的原因是_____。

“暖宝宝” 已成为当今国际取暖驱寒，热敷理疗的时尚用品，其片状贴剂是由原料层、明胶层、无纺布袋三部分组成的，原料层置于无纺布袋内，含有由铁粉、活性炭、无机盐（主要含氯化钠）、水等合成的聚合物。某兴趣小组的同学对使用一段时间的袋内包装中物质的成分展开了探究，请你一起参与探究：
提出问题：                                       ？
猜想：⑴不含铁粉   ⑵. 还含有铁粉.
设计与实验：小组同学分别用物理方法和化学方法进行验证，：
将内容物加水溶解后，过滤将所得固体干燥后倒在白纸上，将磁铁置于固体上方，若
                        现象，则猜想⑴正确。
取适量内容物样品于试管中，加入足量的       ，若固体减少，有气泡产生，溶液变为黄色，但固体不能全部消失，则猜想⑵正确
交流与讨论：
⑶“暖宝宝”的工作原理是                                                 ；
⑷“暖宝宝”在运输和保存过程中应注意                  ；
（5）有同学不明白⑵中现象为什么溶液会变为黄色呢？请你用化学方程式解释其原因。
                                                 
反思与拓展：
（6）有同学认为袋中的物质铁可以用作食品包装的双吸剂，依据是