初中化学实验探究物质的组成成分以及含量填空题

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             

某校同学以“探究常见金属与稀硫酸的化学性质”为课题进行实验探究。
【所用药品】溶质质量分数相同的稀硫酸，大小形状都相同的Al、X、Cu三种金属。
【实验记录】

		Al	X	Cu
现象	开始时	几乎无气泡产生	产生气泡速度慢	无气泡产生
一段时间后	产生气泡速度快	产生气泡速度慢	无气泡产生

【分析与结论】
（1）实验开始时，铝表面几乎无气泡产生的原因是_____________________            ；
一段时间后，铝表面产生气泡且速度快，写出反应的化学方程式                       
据此，你认为该同学在操作实验时缺少的一个操作步骤是                             
⑵三种金属的化学性质由强到弱的顺序是____________          ______。

碱石灰是实验室常用的干燥剂。
[提出问题]
实验室中久置的碱石灰样品的成分是什么？

[进行猜想]
久置的碱石灰样品中可能含有CaO、NaOH、
Ca(OH)₂、Na₂CO₃、CaCO₃等成分。样品中可能含有Ca(OH)₂、Na₂CO₃的原因是（用化学方程式表示）                        、                        。
[实验过程] 

试回答下列问题：
（1）操作①的名称是        。溶液C中加入酚酞的现象I为                  。
（2）溶液A中加入CaCl₂溶液后产生固体，说明样品中一定含有                 ，反应的方程式为                                           。
（3）向溶液A中加入CaCl₂溶液后，证明CaCl₂溶液过量的方法是              。
[实验结论] 该久置的碱石灰样品中能确定一定含有的物质是       。（填序号）

A．CaO

B．NaOH

C．Ca(OH)2

D．Na2CO3E、CaCO3

课外化学兴趣小组的同学利用某化工厂的废碱液（主要成分为Na₂CO₃、还含有少量NaCl，其它杂质不计）和石灰乳（氢氧化钙的悬浊液）为原料制备烧碱，并对所得的烧碱粗产品的成分进行分析和测定。
【粗产品制备】
（1）将废碱液加热蒸发浓缩，形成较浓的溶液，冷却后与石灰乳混合，发生反应的化学方程式为         ▲        。
（2）将反应后的混合物过滤，得到的滤液进行蒸发结晶，制得NaOH粗产品。
【粗产品成分分析】
（1）取适量粗产品溶于水，加入Ba(NO₃)₂溶液出现白色浑浊，发生反应的化学方程式为 ▲ ，该粗产品中一定不含有  ▲   ，理由是     ▲    。
（2）该小组同学通过对粗产品成分的实验分析，确定该粗产品中含有三种物质。
【粗产品含量测定】
Na₂CO₃含量的测定：
（1）该兴趣小组的同学设计了下图所示的实验装置。取20.0g粗产品，进行实验。

【说明】①碱石灰是CaO与NaOH的固体混合物。
②E装置中的饱和NaHCO₃溶液是为了除去二氧化碳气体中的氯化氢，发生
的反应为：NaHCO₃ + HCl ＝ NaCl + CO₂ ↑ + H₂O。
（2）操作步骤
①连接好装置，检查气密性；
②打开弹簧夹C，在A处缓缓通入一段时间空气；
③称量G的质量；
④关闭弹簧夹C，慢慢滴加浓盐酸至过量，直至D中无气泡冒出；
⑤打开弹簧夹C，再次缓缓通入一段时间空气；
⑥再次称量G的质量，得前后两次质量差为4.8g。
（3）问题探究
①F中的试剂应为  ▲   。
②B装置的作用是      ▲       ，H装置的作用是     ▲       。
③若没有H装置，则测定的Na₂CO₃的质量分数会 ▲ （填“偏大”、“偏小”、“不变”）。
事实上20.0 g粗产品只能产生4.4 g CO₂。请你仔细分析上述实验，解释实验值4.8g比正确值4.4 g偏大的原因（假设操作均正确） ▲ 。
（4）数据计算
根据正确值4.4 g可求得粗产品中Na₂CO₃的质量分数为  ▲   %。
NaOH含量的测定：
该小组同学又另取20.0g粗产品，逐滴加入20％的盐酸至恰好完全反应时，消耗盐酸的质量为73 g，放出CO₂ 4.4 g（不考虑二氧化碳气体的溶解）。求原粗产品中NaOH的质量分数。（写出计算过程）

2010年4月28日某媒体题为“排污工程施工，毒气放倒三人”的报道，引起
某兴趣小组同学的思考。
【提出问题】排污管道中的毒气有什么成分？
【查阅资料】
I．排污管道中的大部分有机物在一定条件下发酵会产生CO、CO₂、H₂S, CH₄等。
Ⅱ．H₂S气体能与CuSO₄溶液反应生成黑色沉淀，且能与碱溶液发生中和反应。
【提出猜想】小组同学对排污管道气含有上述气体中最少3种成分的猜想如下：
猜想1：有CO、CO₂、 H₂S；  猜想2：有CO、CO₂、CH₄；
猜想3：有CO、H₂S、CH₄；   猜想4：有CO₂、H₂S、 ▲  ；
猜想5：有CO、CO₂、 H₂S、CH₄。
【实验方案】小组同学共同设计了下图所示的装置并进行探究（夹持仪器已省略）。

【问题讨论】
（1）如果A装置没有明显变化，则猜想   ▲   成立；
（2）在验证猜想1的实验中，装置C中NaOH溶液的作用是   ▲   ；若要进一步验证气体燃烧后的产物，操作是：迅速把烧杯倒过来，向烧杯内注入▲  ，振荡。
（3）要确证猜想5中是否有CH₄，某同学认为图示装置有不足之处，需要在装置C与D之间加一个 ▲ 装置。改进后，若气体燃烧，且D装置内壁出现  ▲   ，证
明气体中一定含有CH₄。

在生活和化学实验中，人们经常用到各种除湿剂（干燥剂）。
（1）硅胶。无色或白色颗粒，吸水量为30％~35％，可反复使用。其主要成分可看作是SiO₂，其中Si元素的化合价为     。
（2）生石灰。白色块状固体，吸水后生成熟石灰，该反应的化学方程式为     。
（3）浓硫酸。无色粘稠液体，有吸水性，在化学实验中常用它作干燥剂，但日常生活中却很少用它作除湿剂。其原因是     （写出一条即可）。
（4）还原铁粉。灰色或黑色粉末，又称“双吸剂”，能够吸收空气中的水分和氧气，常用于食品保鲜。检验使用一段时间后的“双吸剂”是否仍有效的化学方法为      。

(7分)在化学课上，甲同学将燃烧的钠迅速伸人到盛有CO₂的集气瓶中，钠在其中继续燃烧，反应后冷却，瓶底附着黑色颗粒，瓶壁上粘附着白色物质。
【提出问题】 黑色颗粒和白色物质是什么?
【进行猜想】 甲认为黑色颗粒是________，白色物质可能是Na₂O或________或________，乙同学还认为白色物质是氢氧化钠。
甲同学立刻认为乙同学的猜想是错误的，其理由是____________________________。
【查阅资料】 氧化钠为白色粉末，溶于水生成氢氧化钠：Na₂O+H₂O===2NaOH
【实验探究】 甲同学对白色物质进行实验探究。


【反思评价】丙同学认为方案1得到的结论不正确，其理由是________________。
【得出结论】 钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为___________________________。

(8分)某化学兴趣小组的同学进行木炭还原氧化铜的探究实验；生成物是红色固体和无色气体。他们通过查阅资料后，得知氧化亚铜(Cu₂O)为红色固体，因此猜想生成物里有一氧化碳和铜，还可能有CO和Cu₂O。又知Cu₂O和常见的酸(HNO₃除外)反应生成Cu²⁺和Cu。为此，请你和他们一起进行如下探究。
(1)探究气体中是否有CO气体：
甲同学设计的方案是：将气体干燥后，再通过灼热的氧化铜，未反应完的气体直接排放到空气中。
乙同学设计的方案是：将气体通过足量的氢氧化钠溶液后，干燥，再点燃。
①甲同学实验后如果有________色固体生成，说明一定有CO气体；
②上述两种方案中可选用的一种气体干燥剂是________；
③从空气污染的角度考虑，你认为上述两种方案中________同学的方案更好，你的理由是_________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
(2)探究红色固体中是否含有Cu₂O：
①在如下方案中：a．上网查询    b．实验    c．请教老师    d．猜想
你认为最能解决实际问题的方法是________。
②请你设计一个简便的实验方案，检验红色固体中是否含有Cu₂O。

实验步骤
实验现象与结论
化学反应方程式

含有少量BaCl₂的食盐。现需除去BaCl₂，得到纯净的氯化钠精盐固体。
⑴若按下图实验，请在空框格中填写需要的物质或溶质的化学式，方框可以延续补充。

⑵①为何加足量             ，②中加稀盐酸的作用                  。
⑶操作1的名称是         ，操作2的名称是         ，
上述两步操作都用到的仪器是                         。

小丽为除去食盐中混有的少量CaCl₂、MgSO₄杂质，设计了一种制备精盐的实验方案，步骤如下（用于生成沉淀反应的试剂稍加过量）：

根据上述实验步骤，回答下列问题：
⑴步骤①、⑦中的操作分别为              、              ；
⑵步骤②中发生反应的化学方程式为                             ；
⑶步骤④加入的试剂为           溶液；
⑷步骤⑤过滤后所得固体E的成分除Mg(OH)₂外，还有（填化学式）            。
⑸步骤⑥中加入适量盐酸的作用是                                      。

溶液的酸碱度(酸碱性强弱的程度)常用pH来表示。江河湖泊水体的pH小于6.6或大于8.5时，就会使水生生物受到不良影响，严重时造成鱼虾绝迹。流溪河是广州市人民的重要饮水源，某校研究小组的同学在“我与化学”的活动中，对流经从化几个城镇的流溪河段水质pH值进行了测试。
1、取样。从上游到下游分别选择8个重要河段取样，并按次序分别编为1～8号。
2、测试及数据记录。用酸度计分别测定各河段水样的PH值，并记录如下：

回答下列问题：
(1)根据测试数据，可知上游河水呈         性，下游河水呈        性。从上游到下游，河水_PH值的变化是：                   。
(2)测试数据显示，第        河段的水质_PH已对水生生物产生不良影响。经调查分析可知是由于流经该河段的镇上有几间电镀工厂,这些工厂使用的燃料主要是煤, 煤中含有的硫在燃烧时会以二氧化硫的形式排放，二氧化硫大气中会发生反应2SO₂+O₂+2X=2H₂SO₄ ,造成降酸雨。试推断X的化学式为________。

某化学实验室有一瓶失去标签的碱溶液，可能是氢氧化钠或氢氧化钙溶液；小王同学认为是氢氧化钙溶液。请你按小王同学的猜想，进行下列实验探究，并按要求填写写表：

猜想	实验步骤	实验现象	结论与相应的化学方程式 （若不反应可不写化学方程式）
可能 是氢 氧化 钙溶 液	方案Ⅰ：用试管取约2mL该溶液，向其中滴加几滴__________溶液	_______________	该溶液是_______________， 化学方程式： __________________________
方案Ⅱ：（选用与方案Ⅰ 不同类别的其他物质） ____________________	_______________	该溶液是_______________， 化学方程式： __________________________