初中化学实验探究物质的组成成分以及含量填空题

某科学兴趣小组成员在查阅资料时了解到：牙膏除主要活性成分外。还有约占牙膏成分50％的CaCO₃[或SiO₂、Al(OH)₃、CaHPO₄]等摩擦剂和保持牙膏湿润的甘油等物质。于是对自己牙膏中的摩擦剂是什么产生了兴趣。

【建立假设】我牙膏中的摩擦剂有碳酸钙。
【进行实验】
①取2厘米长牙膏于小烧杯中，加入10毫升蒸馏水，充分搅拌，静置一段时间，分离上层清液和沉淀，待用；
②用pH试纸测定所得溶液的pH大于7，正确的操作方法是____________；
③取少量沉淀物，加入过量的稀盐酸，沉淀全部溶解并有大量气泡产生，将产生的气体通入澄清的石灰水中，澄清的石灰水变浑浊。写出澄清石灰水变浑浊的化学反应方程式_____________________。
【实验结论】我牙膏中的摩擦剂一定有碳酸钙。
【反思交流】有同学指出上述实验没有对____________是否存在进行检验，因此，实验结论不成立。
【拓展延伸】资料表明可以利用钙离子与草酸根离子(C₂O₄^2-)结合产生草酸钙沉淀来检验钙离子。请写出草酸铵[(NH₄)₂C₂O₄]溶液和氯化钙溶液反应的化学反应方程式________________________。

实验室新进一批浓硝酸，化学兴趣小组为研究该试剂的保存方法，开展相关探究。请根据要求回答问题：

（1）打开盛装浓硝酸的试剂瓶，立即观察到瓶口有白雾产生。据此可知，浓硝酸具有_______________（填一条物理性质）。为进一步证明浓硝酸具有该性质，兴趣小组设计如下装置（脱脂棉团因喷有稀氢氧化钠与酚酞混合液而呈红色）进行实验，实验过程中将观察到的现象是_____________________，发生反应的化学方程式为____________________。
（2）将少量浓硝酸置于试管中，采用强光照射或者稍加热，立即观察到溶液上方有红棕色气体产生。据此现象可推知浓硝酸具有_________________（填一条化学性质）。
（3）通过上述两个实验可知，实验室应如何保存浓硝酸？
答：______________________________________________________________。

科学家用先进的科学仪器不仅能够直接观察到一些分子和原子，还能移动原子。
（1）有人说：“要计算每一勺水里的分子的数量，就像用勺子计算大西洋的水一样。”这句话说明分子具有的特征是 （26） 。
（2）如图所示，将酚酞溶液分别倒入A、B两个小烧杯中，另取一个小烧杯C，加入约5 mL浓氨水。用一个大烧杯罩住A、C两个小烧杯。

①请填写下表中的空白；

	烧杯A	烧杯B
实验现象	（27）	（28）
解  释	（29）	（此处不必填写）

 ②B烧杯在实验中是不可缺少的，它体现了一种科学实验的方法，这种方法是（30）。
（3）在课堂上，魏老师取气密性良好的两支大小相同的医用注射器，将栓塞向外拉，分别吸入等体积的空气和水，用手指顶住针筒末端的小孔，将栓塞慢慢推入（如图所示），发现盛空气的注射器容易被压缩，其原因是 （31） 。

某校化学兴趣小组的同学学习了酸、碱、盐的知识后，对课本中"酸、碱、盐之间并不是都能发生复分解反应"这句话产生了兴趣，展开了探究性学习。
⑴【提出问题】发生复分解反应应具备哪些条件？
⑵【活动探究】该小组同学进行以下四组实验，发现均能反应，请写出④的化学方程式：
①硝酸钡溶液与稀硫酸

②稀硫酸与碳酸钾溶液

③稀盐酸与氢氧化钠溶液
④硝酸钡溶液与碳酸钾溶液：。
⑶【理论分析】上述反应为什么能够发生？是因为在这些反应物的溶液中有特殊的阴、阳离子，它们两两结合生成了沉淀或气体或水。如：
①中有 $B{a}^{2+}+S{O_4}^{2-}\to BaS{O}_4$↓

②中有 $H^{+}+C{O_3}^{2-}\to H_{2}O+C{O}_2$↑ 
③中有 $H^{+}+O{H}^{-}\to H_{2}O$

④中有两种离子，所以才发生化学反应。
⑷【得出结论】经过分析，该小组同学得出以下结论：生成物中是否有沉淀或气体或水，是判断酸、碱、盐之间能否发生复分解反应的主要条件。
⑸【形成网络】按照一定的顺序排列某些离子，就可以形成一种知识网络。在网络中，用"--"相连接的阴、阳离子间能两两结合生成沉淀或气体或水。
现有 $C{a}^{2+},HC{O_3}^{-}$ 两种离子，请将它们填入下面合适的圆圈内，使其形成一个更为完整的复分解反应的知识网络。

⑹【拓展应用】根据得出的结论解决以下问题：

物质	在溶剂 $A$中溶解度	在溶剂 $B$中溶解度
$AgN{O}_3$	170	86
$Ba(N{O}_3{)}_2$	9.3	97.2
$AgCl$	1.5×10-4	0.8
$BaC{l}_2$	33．3	约为0

已知 $t$℃时四种化合物在溶剂 $A$和溶剂 $B$中各自的溶解度（ $g$/100 $g$溶剂）如右表所示。 $t$℃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： $BaC{l}_2+2AgN{O}_3=Ba(N{O}_3{)}_2+2AgCl$↓则表中四种化合物中某两种化合物在溶剂 $B$中能发生复分解反应的化学方程式为：。

在实验探究课上，化学老师给了同学们一包红色粉末，该粉末是由 $Cu$ 、 $F{e}_2{O}_3$ 、 $Fe{\left(OH\right)}_3$三种固体中的一种或两种组成，其中一个小组同学提出如下猜想并进行探究：
【提出猜想】红色粉末可能的组成有：
只有 $F{e}_2{O}_3$  
②是 $Cu$ 、 $F{e}_2{O}_3$的混合物
③是 $F{e}_2{O}_3$ 、 $Fe{\left(OH\right)}_3$的混合物   
【查阅资料】（1） $2Fe{\left(OH\right)}_3=F{e}_2{O}_3+3H_{2}O$  
（2）无水 $CuS{O}_4$白色固体遇水变蓝
（3） $Cu$在 $FeC{l}_3$溶液中发生的反应： $2FeC{l}_3+Cu=2FeC{l}_2+CuC{l}_2$

【实验探究】
(1)甲同学取适量红色粉末装入试管中，按图11进行实验，结果无水 $CuS{O}_4$没有变蓝，从而排除猜想中的（填猜想中的序号）。
(2)乙同学为进一步确定红色粉末的组成，按图12称取少量红色粉末放入硬质玻璃管中，通入 $CO$片刻,然后加热至完全反应,停止加热,继续通入 $CO$冷却至室温。

【反思评价】               
(1)实验时通入 $CO$片刻后再加热的原因是。
(2)实验过程中，A装置中发生反应的化学方程式是。
(3)从环保角度看，图12装置存在的不足之处是：。
(4)如果观察到A装置中红色粉末部分变黑，则猜想正确（填序号）。
【拓展延伸】丙同学认为：在甲同学实验结论的基础上，还可以这样探究猜想①和②。取少量红色粉末于试管中，滴加足量稀盐酸，振荡后发现固体全部溶解，溶液变色，即可以排除猜想中的②。你认为丙同学的观点是否正确？（填"正确"或"不正确"），理由是.

某兴趣小组的同学对一包久置的生石灰( $CaO$)干燥剂产生了好奇，于是他们对这包干燥剂的成分展开了探究。
【提出问题】这包干燥剂是否变质，成分是什么?
【猜想假设】猜想一：全部是 $CaO$；

猜想二：是 $CaO$和 $Ca(OH{)}_2$的混合物；
猜想三：全部是 $Ca(OH{)}_2$；

猜想四：是 $Ca(OH{)}_2$和 $CaC{O}_3$的混合物。
【实验探究】(1)取部分该干燥剂于试管中，加水无放热现象，说明干燥剂中不含。
(2)继续向试管中滴加足量稀盐酸，有气泡出现，说明这包干燥剂中含有。 
(3)为了进一步确定这包干燥剂中有无其他成分，小组同学设计了以下二种方案。
另取部分干燥剂于烧杯中，加水并搅拌，静置后取上层清液于3支试管中。请你参与实验，并填写表中的空白：

实验方案	方案一	方案二	方案三
实验操作

写出方案二发生的化学反应方程式。
【实验结论】通过以上实验探究，得出猜想成立。
【拓展迁移】小组同学反思生石灰干燥剂变质原因，认识到实验室保存氧化钙应注意。

盐城是全国酸雨高发地区之一，某化学兴趣小组得知酸雨是因空气中的二氧化硫与水反应生成酸而导致，他们想对此进行探究，请你参与他们的探究过程：
（1）做出假设：；
（2）设计方案：用紫色的石蕊试液浸泡，制成紫色纸花并晾干。先验证水能否使紫色纸花变色，再验证二氧化硫气体能否使干燥的紫色纸花试纸变色，最后验证二氧化硫气体能否使湿润的蓝色石蕊试纸紫色纸花变红，实验装置和药品如图：

（3）查阅资料：你认为该实验小组需要掌握下列哪些资料（填序号）；
①二氧化硫易溶于水 ②酸能使湿润的蓝色石蕊试纸变红 ③ $S{O}_2$不与浓硫酸反应
（4）实验：①实验中纸花（Ⅱ）的颜色始终没有变化，这说明。
②纸花（Ⅲ）在实验过程中始终未见变色，此现象说明。
③实验Ⅰ的作用是。
（5）结论：实验过程中只有Ⅳ纸花变红，说明原假设（填"成立"或"不成立"）

如图1，将洗净的鸡蛋壳放在一玻璃杯中，在杯中加入少量稀盐酸，用蘸有澄清石灰水的玻璃片盖住杯口，可以观察到的现象是①② 已知蛋壳成分中含有钙元素，试推测鸡蛋壳的主要成分是（写化学式）反应的化学方程式①②。

化学实验小组同学对某小区下水管道中的气体样品进行研究。
已知：①下水管道气体中常含有二氧化碳、甲烷、氧气、氮气、硫化氢（H2S）等成分。
②硫化氢是一种无色、有臭鸡蛋气味的气体。H2S通入CuSO4溶液中，反应生成CuS沉淀和硫酸（H2SO4），从而除去H2S。该反应的化学方程式为          。
（1）该下水管道中的气体有特殊臭味，气体中一定含有的气体是          。将该下水管道中的气体通过CuSO4溶液。
（2）将步骤（1）处理过的气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，说明该下水管道中的气体含有二氧化碳。该反应的化学方程式为          。
（3）收集1小试管经过步骤（1）处理过的气体，移近酒精灯火焰，听到尖锐的爆鸣声，说明该下水管道中的气体还含有的气体是          。该反应的化学方程式为          

依据下图回答问题：

（1）将二氧化碳倒入烧杯中。现象：                         ； 产生此现象的原因是：①                   ②                       。
（2）将一个充满二氧化碳的试管倒立在盛有澄清石灰水的烧杯中，可以观察到的现象是                       ；该反应的化学方程式是                         。
（3）大气中二氧化碳的含量增多，会产生温室效应，导致全球变暖，若继续增加二氧化碳的含量，后果不堪设想。为了缓解大气中的CO2含量的增加，以下建议可行的是________（填字母）。

A．开发太阳能、水能、风能、地热能等新型能源

B．禁止使用煤、石油、天然气等矿物燃料

C．提倡植树造林，禁止乱砍滥伐

D．免赠贺卡；双面使用纸张

淑平同学在我市某食品厂生产的盒装饼干中，发现盒内有一小包东西，其上标有"干燥剂"、"主要成分是生石灰"、"请勿食用"等字样。为了提高自己的实验探究能力，淑平决定对这包干燥剂展开探究。
（1）她将这袋干燥剂全部倒入一定量水中，充分搅拌后，触摸杯壁，感觉有点热。将其过滤，得到白色沉淀物和滤液。
（2）联系到空气成分和 $CaO$的性质，她对白色沉淀物的组成提出了以下假设：
假设1：是 $CaO$和 $CaC{O}_3$的混合物.
假设2：是 $Ca(OH{)}_2$和 $CaC{O}_3$的混合物.
假设3：只有 $CaC{O}_3$.
假设4：只有 $Ca(OH{)}_2$.
其中假设（填序号）不合理，原因是（用化学方程式表示）
（3）为了判断其它几种假设的合理性，该同学继续进行实验：
①取少量沉淀物放入试管中，加入稀盐酸，有气泡产生，由此可否定假设。
②为了得到最后结论，他再取少量沉淀物放在另一支试管中，加入少量水振荡，静置后，滴入酚酞试液，呈红色，说明只有假设合理。
（4）从此，淑平同学明白了：
①"请勿食用"是因为该干燥剂吸水后具有性且热。
②该干燥剂吸水后会变质，变质后的物质可能是 $CaC{O}_3$。写出 $CaO$变质生成 $CaC{O}_3$的最后一步反应化学方程式。
③空气中的水份、氧气等能引起食品变质。一般采用（写出两种方法）等包装方法可以防止或延缓食品变质。

有一瓶气体，它由 $H_2$、 $C{O}_2$、 $CO$和 $C{H}_4$中的一种或几种组成。用它进行以下实验：
（1）将该气体通过足量的澄清石灰水，未见出现沉淀；
（2）在导管口将该气体点燃，该气体安静燃烧，火焰呈蓝色。用一个冷而干燥的烧杯罩在火焰上，烧杯壁上出现水珠；把烧杯迅速倒转过来，注入少量澄清石灰水，振荡石灰水变浑浊。请回答下列问题：
A、该气体中一定没有气体。
B、该气体中肯定含有元素。
C、写出该气体的三种可能组成
①②③

通过下列实验，回答问题：

    

甲                   乙              丙

⑴甲实验的化学方程式是。
⑵乙实验是利用红磷的燃烧测定空气中氧气含量的实验，请写出红磷燃烧的化学方程式，待冷却后，打开止水夹，观察到的现象是 。
⑶丙实验，向盛有红棕色二氧化氮气体的平底烧瓶中放入几小块烘烤过的木炭，迅速塞上单孔橡皮塞，观察到的现象是，这体现了木炭具有性。
⑷方法感悟：甲实验是通过电解水后，验证生成物是氢气和氧气来得出水的组成，其依据是；乙实验是利用可燃物消耗瓶内的氧气而不生成气体，从而使瓶内气体压强减小来测定空气中氧气的含量；乙实验和丙实验中都消耗了瓶内的气体，其本质区别是.

某化学兴趣活动小组的同学学习"灭火器原理"后，设计了如下图所示实验，并对反应后锥形瓶中残留废液进行探究。

【提出问题】
废液中所含溶质是什么物质？
【猜想与假设】
猜想（一）：废液中的溶质可能是 $NaCl$、 $N{a}_{2}C{O}_3$和 $HCl$。
猜想（二）：废液中的溶质只有 $NaCl$。
猜想（三）：废液中的溶质是 $NaCl$和 $HCl$。
猜想（四）：废液中的溶质是。
【讨论与交流】
小明认为猜想（一）无需验证就知道是错误的。他的理由是。
【实验与结论】
(1)为验证猜想（二），小强同学取少量废液装入试管中，然后滴入 $AgN{O}_3$溶液，产生白色沉淀，滴加稀硝酸沉淀不溶解。于是小强认为猜想（二）正确。小强的实验（填"能"或"不能"）验证猜想（二）的正确性，原因是。
(2)小丽为验证猜想（三），选用大理石做试剂。若猜想（三）是正确的，验证时反应的化学方程式为。
(3)若验证猜想（四）是否正确，下列试剂中可选用的有（填序号）。
①氢氧化钠溶液   ②氯化钙溶液   ③稀盐酸   ④氯化钾溶液
【拓展与应用】
若废液中的溶质是 $NaCl$和 $HCl$，根据 $HCl$的性质，无需另加试剂，只要对废液进行操作即可从废液中得到 $NaCl$固体。此方法的缺点是。

下图是某同学设计的验证 $C{O}_2$化学性质的实验装置。请回答：

(1)该同学连接装置 $A$的目的是。我认为：在此实验中（填"有"或"没有"）必要连接此装置。
(2)利用上图装置进行实验，开始通入 $C{O}_2$气体时，在 $B$处可观察到的现象是。
(3)装置 $B$在初中化学中常用来检验 $C{O}_2$气体，是因为 $C{O}_2$能使澄清的石灰水；实验过程中，在 $C$处可观察到紫色石蕊溶液。