初中化学实验探究物质的组成成分以及含量填空题

钠是一种活泼金属，常温下能与氧气、水等物质发生反应。钠与水反应的化学方程式为：2Na+2H₂O═2NaOH+H₂↑．在实验室，小亮先取定量的硫酸铜溶液于烧杯中，再取一小块钠投入硫酸铜溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和蓝色滤渣，并对滤液的成分进行探究。

【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？

【查阅资料】Na₂SO₄溶液呈中性

【猜想与假设】猜想一：Na₂SO₄

猜想二：Na₂SO₄和NaOH

猜想三：　　

猜想四：Na₂SO₄、CuSO₄和NaOH

分析：小明认为猜想　　不合理，理由是　　（用化学方程式表示）。

【实验与验证】

实验	实验操作	实验現象	实验结论
实验一	取少量滤液于试管中，仔细观察现象	溶液为无色	猜想　　不成立
实验二	向实验一所取滤液中滴入酚酞溶液		猜想二不成立
实验三	常温下，再取少量滤液，测溶液酸碱度	pH＝7	猜想　　成立

【拓展延伸】金属活动性顺序表中钠及前面的金属　　（填“能”或“不能”）把位于后面的金属从它们盐溶液里置换出来。

某研究性学习小组设计了如图所示的装置，探究空气中氧气的体积分数，其中A是标有以cm为单位的刻度尺、且在0刻度正上方一圆状缺口处有一圆筒状玻璃容器（带橡皮塞B），C为能自由移动的活塞。

他们操作过程如下：
a．检查装置的气密性；
b．将两个可自由移动的活塞C分别调整到左右两边刻度的10 cm处；
c．将过量的铜粉平铺在惰性电热板上，塞上橡皮塞B；
d．通电加热铜粉，待充分反应后，冷却到原来的温度，记录两活塞C之间的距离为h；
e．根据数据h列出公式，计算空气中氧气的体积分数。
（注：A容器内的固态物质、惰性电热板、活塞部分所占体积忽略不计，活塞与玻璃容器之间的摩擦力也忽略不计）
（1）检查装置气密性的方法是分别移动两活塞C到左右两边刻度为10 cm处，塞紧橡皮塞B，双手将两活塞C向里推，使活塞之间的距离缩小，然后松手，活塞向外移动，直到两活塞C的距离为         cm时停止移动，说明装置气密性好。
（2）b～d的实验步骤中两活塞之间的距离h具体变化情况是            。
（3）空气中氧气的体积分数的计算公式（含字母h）为             。
（4）如果在操作d中惰性电热板没有冷却到原来温度，则e操作中计算出的实验结果比理论值偏    （“大”或“小”）。
（5）该装置和下图比，优点是           。

下列是初中化学部分重要的实验或实验装置，请按要求填空：

A．水的电解实验

B．测定空气里氧气含量

C．探究二氧化碳性质

D．气体制备装置

(1)A实验 玻璃管中产生的气体检验方法是                                                 ；
(2)B实验如果实验数据小于21%，可能原因是                                    （写出一点）；
(3)C实验说明二氧化碳具有的性质是                                                       ；
(4)选择D装置制取气体的依据是                                                           。
D装置可以制取那些气体              。

某化学兴趣活动小组为测定空气中氧气的含 量，进行如下探究实验：
如图所示，在一个具有刻度和可以滑动的活塞的玻璃容器中放入一粒白磷（白磷燃烧和红磷一样发生的是相同的反应，不同的是所需的最低温度为40℃），将玻璃容器固定好，放在盛有85℃热水的烧杯上。请回答下列问题：

实验中可以看到玻璃容器内白磷燃烧时的 现象是                       ，该反应的文字表达式是                            。实验结束后，恢复至常温，活塞应停在刻度__________处，出现该现象的原因是：白磷燃烧消耗了空气中气态的__________而生成了固态的________，从而使玻璃容器内的气体体积__________（填“增大”、“减小”或“不变”）。
此反应中白磷要过量，目的是_____________________________。

某校实验室有一瓶久置的铁屑，其成分是铁、氧化铁和水。为测定其中各成分的质量分数，某兴趣小组按如图所示装置进行实验（装置气密性良好：固定装置已略去；氮气不与铁屑中的成分反应；碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物）。

部分实验步骤如下：

Ⅰ．称量硬质玻璃管的质量。

将样品放入硬质玻璃管中，称量硬质玻璃管和样品的质量。

Ⅱ．连接好装置。缓缓通入N₂，点燃甲处的酒精喷灯，待硬质玻璃管中固体恒重，记录硬质玻璃管和剩余固体的质量。

Ⅲ．再次连接好装置，继续实验。通入CO，点燃丙处的酒精灯和甲处的酒精喷灯。待硬质玻璃管中固体恒重，熄灭酒精喷灯，继续通入CO直至硬质玻璃管冷却。再次记录硬质玻璃管和剩余固体的质量。

实验数据记录如下表：

	硬质玻璃管	硬质玻璃管和样品	步骤Ⅱ硬质玻璃管和剩余固体	步骤Ⅲ硬质玻璃管和剩余固体
质量	m1	m2	m3	m4

请回答下列问题：

（1）步骤Ⅲ丙处酒精灯的作用是　　。

（2）步骤Ⅲ硬质玻璃管中反应的化学方程式为　　。

（3）样品中氧化铁的质量分数为　（用m₁、m₂、m₃、m₄的代数式表示）。若步骤Ⅲ中氧化铁没有完全反应，样品中水的质量分数测量结果将　　（填“偏大”“偏小”或“不变”）

（4）有关样品，下列说法正确的是　（填字母标号）。

A．样品中氢元素的质量为 $\frac{1}{9}$（m₂﹣m₃）

B．样品中铁单质和氧化铁的质量总和为m₃﹣m₁

C．样品中铁单质的质量为m₄﹣m₁

D．样品中氧元素的质量为m₃﹣m₄

有一包白色固体样品，可能含有NaOH、Na₂CO₃、K₂SO₄、BaCl₂中的一种或几种，为确定其组成，进行如下实验：

步骤Ⅰ：取少量样品于烧杯中，加足量水，充分搅拌，静置，有固体剩余。

步骤Ⅱ：取步骤I所得上层清液于试管中，滴入几滴酚酞溶液，溶液变红色；再滴入过量稀盐酸，无气泡产生，红色逐渐褪去，得到无色溶液。

步骤Ⅲ：取步骤Ⅱ所得溶液于试管中，滴入过量Ba（NO₃）₂溶液，无明显现象。

根据上述实验，回答下列问题：

（1）步骤Ⅱ中溶液的红色褪去，发生反应的化学方程式是　　。

（2）分析上述实验过程，关于样品的组成，可以得到的结论是　　。

（3）若要进一步确定样品的组成，还需进行的实验操作是　　。

某课外活动小组通过网上资料得知：废弃的定影液中含有一定量的AgNO₃。他们从摄影店收集到一些废弃的定影液，准备将其中的银以单质的形式全部回收。于是，他们进行了以下的实验活动：
(1)【设计方案】①加入比银活泼的金属单质 ②除去金属混合物中的杂质；
(2)【小组讨论】①选择加入的金属。
甲同学认为：向定影液中加入过量的铜粉，则得到的金属混合物含有银和铜；
乙同学认为：向定影液中加入过量的铁粉，则得到的金属混合物含有银和铁。
你认为        同学的方案更合理；
②除去银粉中混有的金属应向金属混合物中加入的试剂是     。
(3)【进行实验】过程如下：
①废弃定影液立金属混合物 + 溶液A   ②金属混合物 Ag+溶液B     (3)操作a,得金属Ag
请回答：操作a是        ，需要用到的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒和       。
(4)【产品验证】请你设计一种简单方法验证得到的银中是否还含有铁粉，方法是                                               。

水蒸气通过灼热的木炭后，流出气体的主要成分是CO 和H₂，还有CO₂和水蒸气等。请用下图中提供的仪器，选择必要的试剂，设计一个实验，证明上述混合气体中含有CO和H₂。（假设每步反应均完全，加热装置和导管等在图中略去）


回答下列问题：
（1）盛浓H₂SO₄的装置用途是       ，盛NaOH溶液的装置用途是___。
（2）仪器 B中需加入试剂的名称（或化学式）是：             ，
所发生反应的化学方程式是①                                        ，
②                                                            。
（3）固体干燥管 C 中需加入试剂的名称（或化学式）是：                 ，
其目的是 _____________                         。
（4）按气流方向连接各仪器，用字母表示接口的连接顺序：
g→ab→                                         。
（5）能证明混合气中含有CO 的实验依据是          。
（6）能证明混合气中含有H₂的实验依据是___________________ 。

小明在市场看到，鱼老板将一勺白色粉末加入水中，水中奄奄一息的鱼很快张开嘴，活蹦乱跳起来，小明对这种“白色粉末”很感兴趣，与小刚进行了相关探究。

[查阅资料]这种“白色粉末”的主要成分是过碳酸钠（化学式为Na₂CO₄），常温下，与水反应生成氧气。

[实验1]小明选用如图所示装置中的　　（选填序号）进行过碳酸钠与水的反应并收集产生的气体，经检验该气体是氧气，检验方法是　　

[提出问题]过碳酸钠与水反应后得到的溶液M中溶质的成分是什么？

[作出猜想]根据过碳酸钠与水的组成作出三种猜想。

猜想一：Na₂CO₃；猜想二：NaOH；猜想三：Na₂CO₃和NaOH。

[实验2]小明取溶液M，滴加CaCl₂溶液，观察到有白色沉淀生成，他认为白色沉淀是CaCO₃，溶液中一定含有Na₂CO₃．小刚提出质疑，产生的白色沉淀不一定是CaCO₃，他的理由是：　　。

[实验3]小刚取溶液M，滴加稀HCl，观察到　　，证明溶液中一定含有Na₂CO₃，从而否定了猜想二。Na₂CO₃与稀HCl反应的化学方程式为　　。

[实验4]为进一步确定溶液M中是否含有NaOH，他们向溶质M中滴加CaCl₂溶液至不再产生沉淀为止，取上层溶液，加入　　，无明显现象。证明溶液中无NaOH溶液，猜想一正确。该实验中用CaCl₂溶液而不用饱和石灰水，原因是：　　。

[反思拓展]

（1）根据过碳酸钠的性质，保存时应注意防潮。

（2）检验A、B两种物质是否同时存在，一定要考虑二者性质的互相干扰问题。

当前，一次性筷子、一次性饭盒的安全问题受到社会关注。专家介绍说，正规的一次性筷子所用的原料都是质地较好的木材，不需特殊加工。但是很多小作坊为了降低成本，使用劣质木材，为了使筷子看上去更白、更新，他们常用硫磺熏制漂白，结果造成SO₂严重超标，同时硫磺中含有铅、汞等重金属，也会造成人体铅中毒或汞中毒。
（1）一棵20年的大树仅可加工成一千多双一次性筷子，从珍惜资源和保护环境方面请给大家提一条合理化的建议。
（2）硫磺熏制的一次性筷子用水浸泡可降低SO2的含量，这说明SO2具有的物理性质是                     ，为了研究SO2的性质，某同学做了如右图所示的实验：集气瓶中收集的是SO2，瓶内导管上系着瘪气球，通过胶头滴管向瓶中滴加紫色石蕊试液振荡，发现试液变红、气球膨胀，说明SO2可以跟         反应，化学方程式为                           

（3）在制备一次性筷子的过程中要有“抛光”程序：加入滑石粉和木签一起搅拌，起到干燥、打磨作用，使筷子变得光滑，以免毛刺刺伤人的口腔。已知滑石粉是一种含水的具有层状结构的硅酸盐矿物，其化学式为:Mg3(Si4O10)(OH)2对于复杂的硅酸盐我们可以用氧化物的形式表示，如高岭土Al2(Si2O5)(OH)4可以表示为:Al2O3•2SiO2•2H2O ，则滑石粉用氧化物的表示形式为             。

构建知识网络是一种重要的学习方法。右图是有关铁的性质和获得的网络图。

（1）反应①的化学方程式为                       。
（2）右图所示的六个反应中，一定属于置换反应的是       （选填序号）
（3）反应④可以通过铁制品锈蚀来实现（铁锈的主要成分是Fe₂O₃·xH₂O），铁制品的锈蚀过程实际上是铁与        发生化学反应的过程。
（4）铜制品在空气中也会发生锈蚀[铜锈的主要成分是Cu₂(OH)₂CO₃]。
①根据铜锈的主要成分中含有氢元素，可以判断出铜生锈需要空气中的         ；根据铜锈的主要成分中含有碳元素，可以判断出铜生锈需要空气中的         。
②某化学兴趣小组欲通过实验探究“铜生锈是否需要空气中的氧气？”下图所示实验中（试管内的“”均为铜片），只需完成实验     和     即可达到探究目的（选填字母）。

有一包白色固体，可能含氯化钠、碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠、氢氧化钡中的一种或几种。某兴趣小组为探究其成分做了以下实验：

实验一：探究固体的组成

（1）向固体样品中加入过量稀硝酸，产生的气体是　　。

（2）生成白色滤渣甲反应的化学方程式为　　。

（3）原固体中一定不含有的物质是　　。

实验二：进一步探究固体中是否含氯化钠

得出结论：原固体中一定含NaCl。

（4）试剂X是　　溶液。

（5）滤液C中除含Fe（NO₃）₃外，一定还含有的溶质是　　。

．以下是某研究小组探究影响化学反应快慢的一些因素的相关数据（常温通常指20℃；）

实验序号	过氧化氢溶液浓度/%	过氧化氢溶液质量/g	温度/℃	二氧化锰用量/g	氧气体积/ml	反应所需时间/s
①	5	12	20	0．2	125	11
②	30	12	20	0．2	125	2
③	30	12	40	/	125	148
④	30	12	90	/	125	82

（1）通过实验①和②对比可知，化学反应快慢与            有关；
（2）通过对比实验         和         可知，化学反应快慢与温度的关系是             
（3）由上述实验可知，实验室用过氧化氢制取氧气的最合适的条件是                        
（4）化学反应的实质是微观粒子相互接触、碰撞的结果，化学反应速率与微观粒子的概率有关。试从微观角度解释“反应物浓度越大，化学反应速率越快”的原因是：             

NO和NO₂具有下列不同的性质：
（1）通常情况下，NO是无色气体，难溶于水；NO₂是红棕色气体，易溶于水。

（2）NO₂与水反应的化学方程式为3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO。如下图，将一支充满NO₂气体的试管倒立在烧杯中，试分析反应完全后可能出现的实验现象：          、
                           、                                    。

为了探究“水的净化”过程，某实验小组从护城河中取了水样，观察到：A．水样呈黄色，有异味    B．水样浑浊，有固体小颗粒。现对水样进行如下处理：①向水样中加入明矾搅拌溶解，静置一段时间后，进行              （填操作名称），除去固体小颗粒，再向滤液中加入活性炭，利用其        性除去水样中的颜色和异味，该过程属于        变化（填“物理”或“化学”）。②通入氯气杀菌消毒，得到自来水，发生的反应如下：Cl₂+H₂O=HCl+HClO(次氯酸)。请判断，次氯酸中氯元素的化合价为              。③请你设计一个实验检验经过上述步骤得到的水是纯净物还是混合物（写出实验步骤、现象、结论）
如果你再能设计两个正确实验检验将奖励你4分（总分不超过60分）
④为了判断得到的自来水是硬水或软水，可加入                进行检验。