初中化学实验探究物质的组成成分以及含量填空题

请仔细观察下面溶液的变化并回答问题。

（1） $A$中的试管（填"能"或"不能"）把水加人浓硫酸中。
（2） $B$中溶液变浑浊的原因是

(3)把 $A$中试管内试剂改为 $Mg$和稀盐酸，（填"会"或"不会"）出现与上图相同的现象。
(4）在 $A$、 $B$、 $C$中 $Ca(OH{)}_2$溶液的质量分数的大小关系是（用 $A$、 $B$、 $C$和 " $＞$"、" $＜$"、" $=$"表示）

化学是一门以实验为基础的自然学科，初中化学课上做过许多实验，例如：

（1）A组是探究物质性质的实验，通过实验可知碱式碳酸铜具有的化学性质是　        　；不正确的实验操作，可能会对实验产生影响或造成严重后果，因此在探究氢气的可燃性时，为了保证安全，必需进行的一项操作是　             　
（2）B组是探究化学反应发生条件的一组实验，很多化学反应的发生都需要满足一定的条件．图中所示实验铁生锈和物质燃烧需要满足的条件中相似的一点是　    　；此外，我们还曾经探究过的酸、碱、盐在溶液中发生复分解的条件是　                                　

化学实验是学习化学和进行科学研究的重要方法和途径。学会气体物质的制备方法是研究气体、利用气体的基础。请根据下图回答有关问题：

①	②	③	④	⑤	⑥

 
⑴在常温下实验室欲制取氧气所选用的装置是         （填序号），为了便于调控反应的进行，可以对发生装置进行改进，请简要说明你的改进措施     。
⑵从上述仪器中选择一种你比较熟悉的仪器，写出它的名称    ，简要写出它的用途                                     。
⑶同学们以“化学反应中，反应物与生成物的质量关系”为课题进行探究。经讨论分析、查阅资料后设计了A、B两套实验装置，并在实验过程中做到操作规范、准确称量和细致观察。实验完毕后，使用A装置进行实验得到的结果是：反应前后反应物的总质量与生成物的总质量相等；而使用B装置进行实验得到的结果是：反应前后反应物的总质量与生成物的总质量不相等。请你分析导致出现两种不同结果的原因是                               。

写出B装置中发生反应的化学方程式                      。

某学习小组对硫酸进行如下研究：
（1）已知相同温度下，硫酸的质量分数越大溶液的酸性越强。若对稀硫酸进行如下操作，溶液的pH因化学变化而升高的有            （填字母）。
A．加少量水        B．加少量铁粉     C．加少量氢氧化钾      D．加少量浓硫酸

时间/h	1	1.5	4	8	12	24	48	60
吸水质量/g	硫酸甲	1.6	2.2	5.2	10.3	14.0	20.9	29.2	32.1
硫酸乙	1.2	1.5	3.5	5.9	8.1	12.9	19.5	21.0

（2）向两个烧杯中分别注入硫酸甲（溶质质量分数为98%，密度为1.84g/cm³）和硫酸乙（硫酸甲与水的按体积比1︰1混和）各10mL，称量并记录不同时间（h）两种硫酸溶液吸水的质量，数据见下表：
①若量取硫酸甲时俯视读数，则所配硫酸乙的溶质质量分数将       （填填“偏大”、“偏小”或“不变”。
②由表中实验数据可知：有关硫酸吸水性的说法不正确的是         （填字母）。
A.硫酸甲和乙都有吸水性  B.只有硫酸甲有吸水性   C.硫酸甲的吸水性较硫酸乙强（3）在高效复习课堂中，同学们利用稀释后的稀硫酸，硝酸钡、氢氧化钠、碳酸钾等物质的溶液对 “复分解反应发生的条件”进行再探究。
①将上述四种溶液两两混合，判断其两两之间能否发生反应，请写出其中符合下列条件的两个化学方程式：
一个中和反应                       ；一个有沉淀生成的反应             。
②利用上述四种物质的溶液完成实验后，将所得物质混合并过滤，得到一种无色溶液。经测定，该溶液显酸性。则在该溶液中一定含有的离子是                。为了验证该溶液中可能含有的阴离子是否存在，请按如下实验进行验证。

溶液中可能含有的离子	设计实验验证（实验步骤、现象及对应的结论）

某校"我与化学"活动小组通过查舞资料了解到，我国超市每年消耗约 $40$万吨塑料袋。假定这些使用后的废塑料袋都通过焚烧处理。将排放大量 $C{O}_2$。该活动小组用下图所示装置，测量一定质量塑料袋燃烧后产生的CO₂的质量。

(1)为了保证测量的准确性，连接好实验装置后应检查，再加入药品进行实验。
(2)装置 $Ⅰ$的小烧杯中加入足量 $H_2{O}_2$和催化剂．可持续产生 $O_2$供塑料袋充分燃烧，产生 $O_2$的化学方程式是。
(3)塑料袋燃尽，装置 $Ⅰ$逐渐冷却时，装置 $Ⅱ$中液体也不易倒吸进入装置 $Ⅰ$中，原因是

(4)根据实验目的，需要称量的是。

A．

实验前塑料袋的质量

B．

实验前和实验后装置 $Ⅱ$的质量

C．

实验前和实验后装置 $Ⅲ$的质量

氮化镁是一种应用范围非常广泛的无机化合物，它可用于制备高硬度、高热导、抗腐蚀、抗磨损和耐高温的其它元素的氮化物，制备特殊的陶瓷材料等。某校化学研究小组用镁与氮气反应制备氮化镁（Mg₃N₂），并用实验方法测定氮化镁的纯度。
I．制备氮化镁
【查阅资料】
①(NH₄)₂SO₄+2NaNO₂2N₂↑+Na₂SO₄+4H₂O，该反应为放热反应。
②饱和硫酸亚铁溶液能吸收氧气；稀硫酸能吸收氨气。
③在常温下或温度不高的条件下镁几乎与水不反应。
【实验】
制备氮化镁的装置示意图如下：

（1）D装置的作用是                  ，G装置的作用是                 。
（2）E装置中发生反应的化学方程式为                                    。
（3）实验时先进行    （选填“A”或“E”）处加热，理由是               。
II．测定氮化镁的含量
氮化镁是浅黄色粉末，极易与水反应生成Mg(OH)₂沉淀和NH₃，反应的化学方程式为               ，氮化镁（Mg₃N₂）中氮元素的化合价是     。
【定性分析】
步骤一:取少量氮化镁样品于试管中，加足量蒸馏水，试管底部有沉淀生成，试管口闻到有刺激性气味的气体生成。
步骤二:弃去上层清液，加入稀盐酸，观察到沉淀全溶且冒气泡。该步骤中产生气泡的化学方程式为                           。
【定量测定】
按下图实验装置进行实验：

（4）取氮化镁样品16g进行实验，I装置增重3.4g，求该样品中氮化镁的质量分数（请写出计算过程）。
（5）球形干燥管的作用是                                 。

小军同学在学习酸碱盐有关知识时，对一些沉淀物质的颜色产生了兴趣。老师告诉他氢氧化铜是蓝色、氢氧化铁是红褐色，让他自己探究氢氧化亚铁的颜色。下面请你和他一起探究。
[查阅资料]
（1）铁有两种氢氧化物，它们可以分别由相对应的可溶性盐与碱溶液反应而制得。
（2）氢氧化亚铁在空气中立即被氧化。
（3）硫酸铜溶液是蓝色，硫酸亚铁溶液是浅绿色。
[提出猜想]
氢氧化亚铁是浅绿色。
[实验过程]
在2支试管里分别加入少量FeCl₃和FeSO₄溶液，然后滴入NaOH溶液，观察现象。请补充完成下表：

	FeCl3溶液	FeSO4溶液
滴入NaOH溶液的现象	生成红褐色沉淀	先生成白色絮状沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色沉淀。
化学方程式	基本反应类型属于         反应。	FeSO4+2NaOH = Fe(OH)2↓+Na2SO4 Fe(OH)2 +        +  H2O =         (完成并配平此方程)

[学习交流]
（1）氢氧化亚铁是           色而不是浅绿色。
（2）小军联系到CO₂与C的反应，认为FeCl₃溶液可以转化为FeCl₂溶液。你认为小军的理由是                                                                

下列A ~ F是初中化学中的六个实验装置，请按要求填空：

A实验试管2中产生的气体是     ，反应的化学方程式为                   
C实验中烧杯③的作用是                    。
D实验说明氧气的体积约占空气的      ，反应的化学方程式为                  
若用E装置除去O₂中的水蒸气，该液体试剂为        ；
上述实验操作中不正确的是         （填字母）。
F实验中，气球的变化情况是先        ，后        （填变大、变小）。写出导致气球变大的化学方程式                                。

高锰酸钾是一种盐，可溶于水，溶液显紫红色．课本上有一个"估算高锰酸根离子的大小"的实验，某同学按课本实验步骤操作如下：
①取一小粒高锰酸钾晶体（实验室用的高锰酸钾晶体粒径大约为 $1﹣3$毫米），用毫米刻度尺测量并估算其体积为 $Vm{m}^3$；
②将该高锰酸钾晶体溶解在有 $10$毫升水的试管 $1$中；
③从试管 $1$中取出 $1$毫升溶液，将其加人有 $9$毫升水的试管 $2$中（第一次稀释）；
④从试管 $2$中取出 $1$毫升溶液，将其加人有 $9$毫升水的试管 $3$中；
⑤以上述方法继续稀释高锰酸钾溶液，到刚看不出高锰酸钾溶液的紫红色为止时，共稀释 $10$次；
特别提示：已知在第9次稀释时，还能看出溶液呈淡紫红色．此时 $10$毫升溶液中有 $1000$个高锰酸根离子．该数据可作为本实验的估算比较标准．
请回答以下问题：
（1）在取1毫升高锰酸钾溶液时，若俯视量筒读数，则所取溶液体积 $1$毫升（选填"大于"、"等于"或"小于"）．
（2）下列课本中的哪一个实验，与本实验方法相似的是．

A．

验证植物光合作用产生氧气

B．

测定空气中氧气的含量

C．

用 $pH$试纸测定溶液的酸碱度

D．

探究物体所受浮力与排开水的关系

（3）要提高该实验估算的准确度，下列哪两种改进方法一定正确的是．

A．

在一支试管中加人蒸馏水作为无色标准，与稀释后的溶液加以比对

B．

每次稀释时都从试管中取 $2$毫升溶液，将其加人有 $18$毫升水的试管中

C．

将高锰酸钾晶体放人盛有蒸馏水的量筒中，根据量筒中液面变化，测量其体积

D．

用托盘天平称量一小粒高锰酸钾晶体的质量，根据其密度计算出体积

（4）按该同学实验方法估算高锰酸根离子的大小约是 $m{m}^3$；（用式子表示）

NaOH是重要的化工原料，研究其制备、检验、贮存及应用具有重要意义。

（1）工业上常用电解饱和食盐水的方法制取NaOH，反应的化学方程式为2NaCl+2H ₂O $\frac{\underset{¯}{\mathit{通电}}}{}$ 2NaOH+Cl ₂↑+X↑．X的化学式为 　 　。

（2）为了探究NaOH样品中是否存在NaCl、Na ₂CO ₃杂质，设计如下实验方法

注：AgCl是白色固体，难溶于水和稀HNO ₃

①乙中有无色无味气体产生，证明样品中含有Na ₂CO ₃．产生气体的化学方程式为 　                。

②试剂X为 　        溶液；可证明NaCl存在的现象是 　                。

（3）某兴趣小组试图通过测定生成的CO ₂质量，确定因久置而变质的NaOH固体中Na ₂CO ₃的质量分数，设计了图所示装置并进行如下实验：

步骤一：取一定质量的样品，加入气密性良好的锥形瓶中，然后在分液漏斗中加入足量的稀硫酸，称出装置总质量为m ₁。

步骤二：打开分液漏斗旋塞，逐滴加入稀硫酸，待气泡不再产生时，关闭旋塞，称出装置总质量为m ₂。

①球形干燥管中不用NaOH固体而用CaCl ₂固体的原因是 　                      。

②小明同学认为（m ₁﹣m ₂）即为生成的CO ₂质量，小红同学认为小明的想法不合理，理由是 　                                     。

（4）某工厂化验室用20%NaOH溶液洗涤一定量石油产品中残余H ₂SO ₄，共消耗NaOH溶液20g，洗涤后的溶液呈中性。这一定量石油产品中所含H ₂SO ₄的质量为 　     （写出计算过程，否则不得分）。

请根据下图回答问题：

① 将图1和图6连接可以制取氧气，反应的化学方程式为                ，证明氧气已经集满的现象是              。若用图6收集一瓶含1/4空气的氧气，操作的方法是             。
② 图2中仪器A的名称为         ，它在装置中的主要作用是           。甲同学用图2和图         连接来制取二氧化碳，装置中加入盐酸的量至少要               。
③ 乙同学在图2基础上增加了一块带孔的隔板（如图3），则大理石应放在           处（填“a”或“b”），该装置中加入盐酸的量至少要               ；若加入盐酸过多，则有可能产生的后果是         ，要使反应停止，其操作是                。
④ 丙同学用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，反应的化学方程式为            。反应前他事先往试管中加入了少量的水，甲同学由此产生了疑问，提出了猜想：
猜想1：加水可以起到稀释的作用，使反应速度变缓。
猜想2：……
甲同学根据猜想进行了实验：每次取15mL 15%的过氧化氢溶液，稀释成不同溶质
质量分数，在其他条件相同的情况下进行实验。记录数据如下：

实  验	1	2	3	4	5
过氧化氢溶液溶质质量分数	1%	3%	5%	10%	15%
MnO2粉末用量/g	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5
收集到500mL气体时所用时间/s	560	186	103	35	12
反应后液体温度/℃	26	38	43	59	71

根据表中数据可知：过氧化氢溶液的溶质质量分数对反应速度的影响是            。
甲同学的猜想2是：加水可以            。

小明和小红对市场上销售的一种真空充气包装的形如小枕头“蛋黄派”发生了兴趣，如下图所示．他们查阅资料获知：这种真空充气包装技术，即将食品装入包装袋，抽出包装袋内空气，再充入某种气体，然后封口．它能使食品保持原有的色、香、味及营养价值，防止食品受压而破碎变形．那么，这是什么气体呢？小红猜想是氮气，小明猜想是二氧化碳．
请你帮助他们设计一个简单的实验方案，来判断小明的猜想是否正确，简要写出操作步骤（方法、现象和结论）：

实验步骤	现象	结论
用注射器抽取袋内气体，然后通入澄清的石灰水。

 

某实验小组为了除去铜丝网上的黑色物质（CuO），进行铜丝网的回收再利用，制定了如下两种方案。请根据方案回答：（提示：黑色铜丝网是铜和氧化铜混合物）

（1）甲方案的玻璃管中发生反应的化学方程式是                        ，其中氧化铜失去氧，发生了      （填“氧化”或“还原”）反应。乙方案的烧杯中现象是                ，发生反应的化学方程式是_              。两种方案相比较，甲方案明显的不足之处是               。
（2）若两种方案中加入的试剂均过量，则甲方案中回收的铜丝网的质量(填“<”、“>”、“=”)       乙方案中回收的铜丝网的质量。
（3）反应结束后，写出能证明乙方案中盐酸过量的实验操作和现象是              。
（4）若在乙方案反应后烧杯中的液体中加入足量的铁粉充分搅拌，最后得到的溶液中溶质为                     。

下列有三种制取硝酸铜的方案：
方案一：Cu + 4HNO₃(浓) = Cu(NO₃) + 2NO₂↑+ 2H₂O
方案二：3Cu + 8HNO₃(稀) = 3Cu(NO₃) + 2NO↑+ 4H₂O
方案三：2Cu + O₂ + 4HNO₃（稀）= 2Cu(NO₃)₂ + 2H₂O
请你从经济、环保的角度分析考虑选择一种最适宜的方案           ，你选择方案而不选其它方案的理由是（写两点）：                                        
                                                                      。

在研究“铁生锈的条件”的实验中，某兴趣小组对实验进行了创新设计，请把实验报告补充完整。
【实验目的】铁生锈条件的探究。
【实验内容】取3段光亮无锈的细铁丝，绕成螺旋状，放入3支干燥洁净的试管底部，进行下列实验，实验要保证有足够长的时间来观察现象。

【实验现象】实验①②无明显现象，实验③中铁丝生锈，且试管内空气体积减小。
【实验结论】铁生锈实际上是铁与空气中的                 （填名称）发生反应的结果。
【实验思考】
（1）当铁丝足量，时间足够长，实验③进入试管内的水的体积约占试管体积的     。
（2）该实验创新之处在于：可根据铁丝表面的铁锈和                           两种现象来判断铁丝反应进行的情况。
（3）铝比铁活泼，但铝难腐蚀，原因是                                      。
（4）金属资源储量有限且不能再生，为了保护金属资源，除防止金属的腐蚀外，你还有什
么合理的建议                           。（答一点即可）