初中化学实验探究物质的组成成分以及含量填空题

兴趣小组的同学在做镁条和盐酸反应实验时发现，试管外壁很烫，试管口出现白雾。白雾是什么呢？
Ⅰ．同学们作出猜想
猜想一：是小水滴。因为盐酸溶液中的水受热会汽化上升，在试管口（填物态变化名称）成小水滴。
猜想二：是盐酸小液滴。因为浓盐酸具有性，可能实验中使用的盐酸浓度过高，试管口就会形成盐酸小液滴。
同学们将干燥的蓝色石蕊试纸放在内有正在反应的镁条和盐酸的试管口，试纸变红，证明猜想二是合理的。
Ⅱ．小柯提出质疑
为什么刚才打开盛放实验所用盐酸的试剂瓶，瓶口没有白雾，却在反应过程中出现白雾？
小柯联系反应时试管外壁很烫，于是猜想：白雾的形成可能与温度有关。
他用试管取少量盐酸，将干燥的蓝色石蕊试纸放在试管口，试纸不变红；然后（填操作），试纸变红。
得出结论：这种盐酸浓度并不高，是镁和盐酸反应放热促使盐酸形成白雾。

利用干燥而纯净的氢气还原氧化铜的实验测定水的质量组成，装置如下图：

装置的连接顺序为ABCDE，完全反应后，其实验测定的数据如下表所列：

	实验前	实验后
C（氧化铜+玻璃管）的质量/g	75.6	69.2	O元素的质量6.4g
D（氯化钙+U型管）的质量/g	110.8	118.0	H2O的质量  7.2g

试回答：
（1）装置A中发生反应的化学方程式为                                        ，装置B的作用是                              。
（2）装置C中的现象为                                               。
（3）根据实验数据填空：水中氢、氧两种元素的质量比为                 。
（4）装置E中碱石灰能吸收水蒸气，若不安装E装置，会使结果中氢元素的质量             ，（填“偏大”“偏小”“不受影响”之一）试简述判断依据                               。

某实验废液中可能含有Cl^﹣、CO₃^2﹣、SO₄^2﹣、Na⁺、Mg²⁺、Fe³⁺六种离子中的几种。为确定废液中存在的离子，进行了下面实验：

①取少量废液，向废液中滴加NaOH溶液，有白色沉淀生成；

②另取少量废液，向其中滴加BaCl₂溶液，无明显现象；

③再取少量废液，滴加AgNO₃溶液，产生白色沉淀，加稀硝酸后沉淀不溶解。

请分析实验后回答：

（1）废液中一定含有的离子是　　，可能含有的离子是　　；

（2）有同学认为实验③可以省略，理由是　              　。

根据下列实验示意图回答问题：

（1）写出标有①的仪器名称_________________。
（2）由实验B得出水是由氢元素和氧元素组成的，请写出其反应的化学符号表达式                      。
（3）实验C中的实验现象是                                    。
（4）若用碳替代红磷，完成上述实验，发现集气瓶内并没有吸入水，其原因是                               。

某校科技节活动中进了如下实验，请回答问题。

（1）图A所示实验可观察到“铁树”上浸有无色酚酞试液的棉团由白色变为 色，请结合分子的观点解释：                                        。
（2）图B所示实验，将注射器中石灰水注入瓶中，会看到鸡蛋被“吞”入瓶中，该实验中涉及的化学方程式为                                     。
（3）图C所示实验，当通过导管向热水中通入氧气时，白磷在水下燃烧；向冰水中通入氧气，白磷在水下不燃烧。该实验说明燃烧需要的条件为：可燃物、              和                     。
（4）图D所示实验观察到紫色小花变为红色，小花变红的原因是
                                        （用化学方程式表示）。

探究溶液成分

有一瓶无色溶液，可能含有硝酸镁、硫酸钾、氯化钠中的一种或几种溶质，奋进小组同学设计了如图实验方案：

（1）若X为氢氧化钠，当步骤一和步骤二均无明显现象、步骤三有白色不溶物生成时，则原无色溶液中一定不含　　（填溶质化学式，下同）；

（2）若X为氯化钡，当步骤一和步骤三有白色不溶物生成、步骤二无明显现象时，则原无色溶液中一定含有

　　，步骤三一定发生反应的化学方程式是　　（任写一个）：

（3）若X为氢氧化钡，且无色溶液中存在上述三种溶质时，则：

①步骤一的现象是　　；

②步骤二证明原无色溶液中含有硝酸镁的化学方程式是　　；

③混合物C的溶液中存在的溶质最多有　　种。

(12分)“对比实验”是化学学习中行之有效的思维方法。某化学学习小组的同学在学完相关的化学知识后，走进实验室做了如下实验，请你参与并回答下列问题。

A．燃烧的条件

B．铁钉生锈的条件

C．证明CO2与NaOH反应

D．分子运动的现象

（1）通过实验A，可以说明燃烧的条件之一是                           ，实验中使用铜片，是利用了铜的                 性（填一条物理性质）
（2）对于实验B，一段时间后观察到试管①中的铁钉明显锈蚀，由此得出：铁生锈的主要条件是铁与水和         直接接触。欲除去铁锈可用          洗的方法，铁制品除锈时           （填“能”或“不能”）长时间浸在酸溶液中。
（3）实验C是利用体积相同并充满CO₂的软塑料瓶、等量的水（瓶①）和NaOH溶液（瓶②）进行实验，根据塑料瓶变瘪的程度证明CO₂与NaOH溶液中的溶质确实发生了反应，这一反应的化学方程式为                  。
（4）实验D的烧杯②中呈现的现象能说明分子是不断运动的。当烧杯①中液体是浓氨水时烧杯②中的酚酞溶液由无色变为              色；当烧杯①中液体换成浓盐酸，且烧杯②中液体换成滴有酚酞的NaOH溶液时，一段时间后，溶液颜色的变化是            。其中盐酸与NaOH反应的化学方程式为             ，属于            反应

我校化学学习兴趣小组同学学习了“用红磷燃烧测定空气中氧气含量”实验之后，认为课本上实验存在不足，实验小组同学在教师的指导下将原装置改进如图所示，成功的测出空气中氧气体积分数。以下是他们的探究过程：

【查阅资料】白磷的着火点为40℃。
【提出问题】氧气体积约占空气总体积的多少？
【设计实验】①经测定，锥形瓶内空气体积为230mL，则注射器中至少应吸入      mL水（填整数）；②检验装置的气密性之后，装入药品，按图所示连接好仪器，夹紧弹簧夹；
③先将锥形瓶底部放入热水中，白磷很快被引燃，然后将锥形瓶从热水中取出；
④待装置冷却后打开弹簧夹。
【实验现象】
白磷燃烧的现象为                      ，文字表达式为                         ；
气球的变化情况为                        。
【实验结论】通过该实验说明空气中氧气的体积分数约为     。
【实验反思】请结合课本装置图分析，该改进装置比课本装置有哪些优点：
①                                   ，②                                。
（至少回答两点）

化学实验小组讨论测定双氧水溶液中过氧化氢的物质的量和体积。
[查阅资料]：常温下氧气密度为1.42 g/L；碱石灰干燥剂是氧化钙和固体氢氧化钠的混合物，极易吸收水蒸汽和二氧化碳。

A                  B                   C
[设计原理]：将一定质量的双氧水样品与二氧化锰混合，测定反应产生的氧气的质量，计算出其中过氧化氢的质量，从而可知双氧水溶液中过氧化氢的物质的量。
[过程方法]：
组长首先设计(如图A)：向装有样品溶液的锥形瓶中投入二氧化锰，待双氧水完全反应完毕后测得产生氧气的质量是6.4g，则制取氧气为          mol，双氧水溶液含过氧化氢          mol（写出具体计算过程）
小林对组长的图A设计提出质疑，设计了如图B的方案，即在组长方案的锥形瓶上加一装有碱石灰干燥管，然后再操作，请说明小林质疑的理由是                                         。
若用C来制取氧气并测得氧气的体积，则氧气的体积约等于                                 

某同学用相同的铁钉探究铁生锈与哪些因素有关，设计的实验如图。经过一周观察：试管A和C中的铁钉无明显变化，试管B中的铁钉明显锈蚀。
（1）通过探究发现：铁生锈是铁与               和            共同存在时发生化学反应的过程。
（2）A中加入的蒸馏水要事先煮沸，其目的是                   ；
（3）通过探究，请你写出防止铁制品生锈的一种措施                      。

某研究小组发现，维C泡腾片（保健药品，主要成分见图1）溶于水，有许多气泡产生（如图2）。该维C泡腾片是             (填纯净物或混合物)

该小组同学对该气体的成分进行如下探究。
【猜想与假设】小华说：该气体可能是CO₂、O₂、CO、H₂、N₂。
小明说：不可能含有N₂，因为                                                       
_________________________________________。
小芳说：不可能含有CO和H₂，因为从药品安全角度考虑，H₂易燃易爆，而CO有剧毒。
该小组同学认为：该气体可能含有CO₂、O₂中的一种或两种。
【进行实验】

实验编号	实验操作	实验现象
①	将气体通入澄清的石灰水中	澄清石灰水变浑浊
②	将带火星的木条伸入该气体中	带火星的木条没有复燃

【得出结论】（1）由实验①可知，该气体中肯定含有               。
（2）由实验②_____________（填“能”或“不能”）确定该气体中不含氧气，理由是_____________________________________________________________________________。

某兴趣小组同学对实验室制备氧气的条件进行如下探究实验。
①为探究催化剂的种类对双氧水分解速度的影响，甲设计以下对比实验：
Ⅰ．将3.0g 10%H₂O₂溶液与1.0g MnO₂均匀混合
Ⅱ．将x g10% H₂O₂溶液与1.0g CuO均匀混合
在相同温度下，比较两组实验产生O₂的快慢。
Ⅰ中反应的化学（符号）表达式是________；Ⅱ中x的值应为________。
②乙探究了影响双氧水分解速度的某种因素。实验数据记录如下：

	双氧水的质量	双氧水的浓度	MnO2的质量	相同时间内产生O2体积
Ⅰ	50.0g	1%	0.1g	9 mL
Ⅱ	50. 0g	2%	0.1g	16 mL
Ⅲ	50.0g	4%	0.1g	31 mL

 
本实验中，测量O₂体积的装置是________（填编号）。

实验结论：在相同条件下，_______________，双氧水分解得越快。丙用下图装置进行实验，通过比较___________也能达到实验目的。

工业上用电解饱和食盐水的方法制得的烧碱中常含有一定量的NaCl．为测定某烧碱样品的纯度，同学们设计了如下方案。

方案一：称取m g烧碱样品 $\stackrel{\mathit{加水溶解}}{\underset{\mathit{滴加a}\%\mathit{稀盐酸}}{\to }}$测定消耗稀盐酸的质量。

方案二：称取m g烧碱样品 $\stackrel{\mathit{加水溶解}}{\underset{\mathit{滴加过量b}\%\mathit{FeC}{l}_3\mathit{溶液}}{\to }}$测定生成沉淀的质量。

请回答：

（1）方案一中，发生反应的化学方程式为　　。

（2）方案一中，为减少误差，最好选择下列方法中的　　（填字母）来判断反应恰好完全进行。

A．向样品溶液中滴加2～3滴无色酚酞溶液，根据溶液颜色变化判断。

B．测定过程中，边滴加稀盐酸边用pH试纸频繁测定混合液的pH

C．向样品溶液中滴加2～3滴紫色石蕊溶液，根据溶液颜色变化判断。

（3）判断方案二中FeCl₃溶液过量的化学方法是　　。

（4）小李同学可将方案二中的FeCl₃溶液换成稀硝酸和　　（填化学式）溶液，也能达到实验目的。

图Ⅰ是小明按课本进行的一个化学实验，在实验时同学们闻到了一股难闻的刺激性气味。于是小刚对原实验装置进行了改进，装置如图Ⅱ。

【实验操作】
a．向B、C、E三支试管中分别加入5mL的蒸馏水，各滴入1～2滴无色酚酞溶液，振荡，观察溶液颜色 。
b．在A、D试管中分别加入2 mL浓氨水，立即用带橡皮塞的导管按实验图Ⅱ连接好，并将D试管放置在盛有热水的烧杯中，观察几分钟。
【分析讨论】：
（1）E试管放有酚酞溶液的目的是：                           。
（2）进行操作b时观察到的现象是：                          ，
（3）由此可以得到的实验结论是①                           ，
②                           。
（4）对比改进前的实验，改进后实验的优点是（只答一点即可）：                     。

课外小组同学用实验证明“二氧化碳与水接触时才能和过氧化钠反应”．
（1）实验准备
查阅资料
①过氧化钠能与水、二氧化碳，盐酸反应，反应过程中均有氧气放出．
过氧化钠与二氧化碳反应时，除生成氧气外，还生成一种工业上制玻璃的原料，写出该反应的化学方程式                               ．
②CO₂能与碳酸钠水溶液反应生成碳酸氢钠，CO₂在饱和的碳酸氢钠溶液中几乎不溶解．
设计方案
①小组同学设计了如图1所示的实验装置．

②老师指出，应在M点前增加下列    装置（如图2），才能得到更准确的实验结论．
（2）实验过程
①连接仪器，检查装置的气密性，将K₁、K₂关闭；
②向装置中分别加入所需药品，写出装置Ⅰ中发生反应的化学方程式                                                    ．
③实验时，先打开 （填K₁或K₂），将带火星的木条置于a口处，一段时间后，关闭它，再打开另一个弹簧夹，再将带火星的木条置于a口处．
④实验过程中观察到带火星的木条始终不复燃．
（3）实验分析
①为观察到最终木条复燃，甲建议在Ⅲ后安装一个盛有碱石灰的干燥管，目的是               
                                                             。
②乙认为即使采纳甲的建议且最终观察到木条复燃，也不能证明CO₂与Na₂O₂发生反应，原因是                        ．
（4）实验反思
丙同学认为：应进一步证明CO₂与Na₂O₂反应生成新物质．他补充的实验是：取Ⅲ中反应后所得固体滴加稀盐酸，产生大量气泡，则证明有新物质生成．
丁同学认为：丙同学实验时应将产生气体通入澄清石灰水，否则不能证明CO₂与Na₂O₂反应，其理由是                                                             ．