初中化学实验探究物质的性质或变化规律解答题

化学课堂上，老师做了如图一的实验（网罩的作用是集中火焰，提高温度）。

（1）随着不断加热，试管①里逐渐有红色固体产生，化学方程式为C+2CuO $\frac{\underset{¯}{\mathit{高温}}}{}$ 2Cu+CO₂↑，该反应的基本反应类型属于　　。同时试管②里的现象是　　，化学方程式为　　。

（2）小明发现通入试管②里的气体有逸出液面的现象，怀疑试管①里还有其它气体生成，比如一氧化碳。老师首先赞扬小明有科学的质疑精神，建议在化学兴趣小组的活动中展开探究。请你也参与其中，一起探究。

[提出问题]碳还原氧化铜的反应还有一氧化碳生成吗？

[猜想与假设]猜想一：没有一氧化碳生成；猜想二：还有一氧化碳生成

[设计方案]在老师的帮助下，小明设计出如图二实验。为了提高实验效果，小明加大了反应物的用量。老师提示：先将两个开关都打开，再加热，反复挤压气球一会儿。老师这样提示的目的是　　。

[进行实验]

实验操作	实验现象	实验结论
先按老师的提示操作，加热一会儿后，关闭开关2．待充分反应，关闭开关1，停止加热。		逸出液面的气体不是二氧化碳
		逸出液面的气体是一氧化碳。猜想二成立。

[交流与提高]同学们通过对以上实验的讨论与分析，认为一氧化碳的产生至少源自两个反应：一是试管内反应物直接反应生成；二是生成物又发生反应而生成。请你写出其中一个化学方程式　　。

实验中生成的二氧化碳被氢氧化钠浓溶液吸收没有明显现象，同学们想进一步检验该反应的生成物，可选用的药品有　　（填序号）。

①酚酞溶液   ②氢氧化钙溶液   ③稀盐酸   ④锌粒   ⑤氯化钙溶液

[评价与反思]经过本次活动，同学们感到，正是因为小明具有　　精神，我们这次活动才有了更多、更新的收获。

过碳酸钠（化学式为2Na₂CO₃▪3H₂O₂）俗名固体双氧水。溶于水可看作是Na₂CO₃溶液和H₂O₂溶液混合。为了方便保存，过碳酸钠样品可能添加少量的MgSO₄和硅酸镁中的一种或二种作为稳定剂。已知①双氧水可用于供氧、消毒和漂白；②硅酸镁不溶于水。

（1）过碳酸钠的用途不合理的是　　。

A．鱼池供氧剂   B．消毒剂   C．干燥剂   D．漂白剂

（2）取少量过碳酸钠样品于烧杯中，加入足量蒸馏水，有不溶于水的固体产生。判断样品中　　有硅酸镁。（填写“可能”或“一定”）

（3）利用实验室限选试剂，设计实验确定该样品中是否添加少量的MgSO₄。

限选试剂：稀盐酸、稀H₂SO₄、BaCl₂溶液、蒸馏水、AgNO₃溶液

实验操作	预期现象和必要结论
步骤：1：取少量样品于烧杯中，缓慢加入足量蒸馏水，充分搅拌，静置，过滤。
步骤2：取少量步骤1所得的滤液于试管中，加入　　，振荡后静置。	。
步骤3：取少量步骤2所得的溶液于试管中，　　。	，说明样品中有MgSO4。 　　，说明样品中没有MgSO4．

皮蛋是我国传统的蛋制品，深受人们喜爱，由少量NaCl、CaO和过量Na₂CO₃混合得到的粉末状混合物A是腌制皮蛋的配方之一。

（1）某化学兴趣小组从市场获取少量混合物A于烧杯中，缓慢加入足量的蒸馏水，边加边搅拌，静置，过滤得滤液。

①该过程发生反应的化学方程式为　　，　　。

②滤液中除含有Cl^﹣、OH^﹣外，还含有的阴离子是　　。

（2）在混合物A中加入少量ZnSO₄可改善皮蛋品质，该兴趣小组获得某样品，探究在混合物A中是否添加了少量ZnSO₄。

设计实验方案，完成如表表格。

限选用品与试剂：稀盐酸、pH试纸、BaC1₂溶液、蒸馏水、AgNO₃溶液。

实验操作	预期现象和必要结论
步骤1：取少量样品于烧杯中，缓慢加入足量蒸馏水，充分搅拌，静置，过滤	/
步骤2：取少量步骤1所得的滤液于试管中，　　。
步骤3：　　。	，说明样品中有ZnSO4； 　　，说明样品中没有ZnSO4．

[题干]在一支试管中放入一小段镁条（已擦去氧化膜），再向试管中加入一定量的盐酸，镁条表面有 　　产生，反应的化学方程式是 　　．

[发现问题]为了再次观察上述反应现象，小林同学用较长的镁条重做上述实验，但发现了异常现象，试管中出现了白色沉淀．

[实验验证1]小林同学针对两次实验的不同，设计对比实验方案，探究出现异常现象的原因．

试管（盛有同体积同浓度的盐酸）	①	②	③	④
镁条长度	1cm	2cm	3cm	4cm
相同的实验现象（省略题干现象）	快速反应，试管发热，镁条全部消失
沉淀量差异（恢复至20℃）	无	少量	较多	很多

[得出结论]镁条与盐酸反应产生白色沉淀与 　　有关．

[追问]白色沉淀是什么物质？

[查阅资料]①20℃时，100g水中最多能溶解氯化镁54.8g．

②镁能与热水反应产生一种碱和氢气；

③氯化银既不溶于水也不溶于稀硝酸．

[做出猜想]猜想一：镁；猜想二：氯化镁；猜想三：氢氧化镁，猜想的依据是 　　（用化学方程式表示）．

[实验验证2]将白色沉淀洗涤干净，分别取少量沉淀于A、B、C试管中，进行如表实验：

试管	操作	现象	结论
A	加入足量盐酸	，白色沉淀	猜想一不正确，但这种白色沉淀能溶于盐酸
B	加入足量水	白色沉淀	猜想二不正确
C	加入适量稀硝酸	白色沉淀消失	原白色沉淀中含有的离子是： Mg ^2+、
	继续滴加几滴硝酸银溶液	出现大量白色沉淀

[拓展延伸]足量镁与盐酸反应过程中，溶液会经历从酸性到碱性并且碱性逐渐增强的过程，从而促使白色碱式氯化镁的生成．

高锰酸钾在生产、生活中有广泛应用。实验小组对高锰酸钾的某些性质进行研究。

Ⅰ．不稳定性

（1）如图所示进行实验，KMnO ₄受热分解的化学方程式为                ，3.16g KMnO ₄产生O ₂的质量为           g。

（2）用向上排空气法收集O ₂的原因是                                     。

Ⅱ．腐蚀性

[查阅资料]KMnO ₄溶液呈中性、有腐蚀性

[进行实验]

实验1：将新鲜鸡皮在不同浓度的KMnO ₄溶液中浸泡相同时间，现象如表

KMnO 4溶液浓度	0.002%	0.01%	0.1%	1%
鸡皮的变化	无明显变化	边缘部分变为棕黄色	全部变为棕色	全部变为黑色

实验2：将铜片分别浸泡在4种浸泡相同时间，现象如下表。

编号	①	②	③	④
实验	25mL0.1%KMnO 4溶液	25mL0.1%KMnO 4溶液+10滴浓硫酸	25mL蒸馏水+10滴浓硫酸	25mL1%KMnO 4溶液+10滴浓硫酸
铜片 质量/g	实验前	0.54	0.54	0.54	0.54
	18小时后	0.54	0.52	0.54	0.43

[解释与结论]

（3）实验1的目的是                   。

（4）实验2中通过对比②和④，得出的结论是                。

（5）实验2中，欲得出"KMnO ₄和硫酸共同作用对铜才有腐蚀性"的结论，需要对比          （填编号）                       。

（6）实验2中，铜片被腐蚀的反应如下，补全该反应的化学方程式。

5Cu+2KMnO ₄+8H ₂SO ₄＝5CuSO ₄+2MnSO ₄+K ₂SO ₄+                。

"氧泡泡"系列产品去污能力强、绿色环保，已成为中国氧系清洁品类领导品牌，其主要成分是过碳酸钠（2Na ₂CO ₃•3H ₂O ₂）。某化学活动小组对过碳酸钠产生了浓厚的兴趣，决定对其进行探究。

【查阅资料】

Ⅰ．过碳酸钠在水中易离解成Na ₂CO ₃和H ₂O ₂，其水溶液具有Na ₂CO ₃和H ₂O ₂的双重性质；

Ⅱ．过碳酸钠与盐酸反应：2（2Na ₂CO ₃•3H ₂O ₂）+8HCl═8NaCl+4CO ₂↑+3O ₂↑+10H ₂O；

Ⅲ．过碳酸钠的去污能力主要与其在反应中释放处的"活性氧"有关，"活性氧"含量越高，去污能力越强。

（1）20℃时，测得1%过碳酸钠水溶液的pH为10.5，说明其溶液呈 　　（选填"酸性"、"中性"或"碱性"）。

（2）向过碳酸钠水溶液中加入少量MnO ₂时产生大量气泡，发生反应的化学方程式是 　　。

（3）过碳酸钠样品中"活性氧"含量可按如下公式计算：

"活性氧"含量＝ ×100%

为测定某过碳酸钠样品中"活性氧"含量，取20g样品按如图实验装置与足量盐酸反应。（已知样品中杂质不溶于水且不与盐酸反应，装置气密性良好）

①将盐酸慢慢地入A中，反应一段时间，观察到 　　，停止滴加盐酸。

②装置B可吸收生成的CO ₂，该反应的化学方程式是 　　。

③甲同学认为若要得出生成氧气的质量，除要记录量筒内液体的读数外，还需要知道的数据是该实验条件下的 　　。

④将反应后A中所得溶液过滤、蒸发、结晶、烘干，称得固体质量为11.7g，乙同学据此计算出该过碳酸钠样品的"活性氧"含量，写出其计算过程。

⑤完成上述探究后，丙同学提出：称量反应前后装置B的质量，其质量差就是反应生成CO ₂的质量，据此可计算出样品中"活性氧"含量。但丁同学认为该方案不合理，丁同学的理由是 　　（填写一条即可）

蚊虫叮咬时能在人体皮肤内分泌出蚁酸，让人痛痒不止．某课外兴趣小组在老师的带领下决定对蚁酸进行探究．

【提出问题】蚁酸的成分是什么？它有什么性质？

【查阅资料】蚁酸是一种有机酸，化学名称叫做甲酸，化学式为HCOOH；蚁酸在一定条件下会分解成两种氧化物．

【实验与探究一】

向盛有蚁酸溶液的试管中滴加紫色石蕊溶液，观察到溶液颜色变成红色，说明蚁酸溶液显　　性．

【实验与探究二】

（1）小明同学根据蚁酸中含有氢元素，推测出生成物中含有水；

（2）另一种生成物是气体，小刚提出两种猜想：

猜想①：该气体是　　；猜想②：该气体是一氧化碳．

为了证明自己的猜想，他们将蚁酸分解产生的气体通过如图所示的装置（铁架台已略去），观察现象．

Ⅰ．实验时装置A中无明显变化，则猜想①　　（选填“成立”或“不成立”）．

Ⅱ．实验时装置C中的实验现象　　，由上述实验现象，得出猜想②成立．

【评价与反思】E处酒精灯的作用是　　．

某小组在学习"二氧化碳与氢氧化钠溶液反应"时，进行了如下探究，

【提出问题】二氧化碳与氢氧化钠反应，还是溶解在水中？

【查阅资料】

①15℃、101KPa时，二氧化碳的溶解度如下：

溶剂	水	酒精
溶解度	1.0	0.3

②15℃时，在酒精中氢氧化钠易溶、碳酸钠微溶。

③通常情况下，稀溶液的体积约等于溶剂的体积。

【实验设计】在15℃、101KPa时，制取二氧化碳并用于实验甲、实验乙。

【分析与表达】

（1）如果二氧化碳与氢氧化钠反应，化学方程式是 　                    ，那么氢氧化钠应 　           保存。

（2）实验前，两套装置都进行气密性检查，实验甲装置气密性检查的方法是 　                                    

（3）实验甲中，同时滴入等体积的水和氢氧化钠溶液后的现象是 　                                            

（4）实验乙中，将氢氧化钠完全滴入锥形瓶中，注射器会自动向内移动并将酒精推入锥形瓶，活塞的移动速度是 　   。（填答案字母）

A．先慢后快 B．先快后慢   C．先慢后快，再变慢

实验乙中，还可能观察到的现象是 　                          。

（5）实验乙中，120mL酒精 　          （填"能"或"不能"）换成水，原因是 　                                            。

（6）实验乙结束时，注射器中酒精体积为20mL，则与氢氧化钠反应的二氧化碳体积至少是 　    mL。

（7）由以上探究可知，二氧化碳能溶于水，也能氢氧化钠反应，但实验乙的数据还不够准确，造成实验乙误差的原因可能有 　                。（写一条）