初中化学实验探究物质的组成成分以及含量填空题

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）：                                        
                                                                      。

如图所示，挤压胶头滴管中的液体，使之与瓶中固体接触，可使小气球鼓起来。请写出符合下列要求的化学方程式：

(1)分解反应                                        ；
(2)化合反应                                        。

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）。

某热电厂用脱硫得到的石膏（ $CaS{O}_4·2H_{2}O$）生产 $K_{2}S{O}_4$肥料的流程如下．

请回答下列问题：
（1）石膏中 $S$的化合价是．脱硫过程的化学方程式为 $2CaC{O}_3+2S{O}_2+4H_{2}O=2CaS{O}_4·2H_{2}O+2$．
（2）石膏与饱和 ${\left(N{H}_4\right)}_{2}C{O}_3$溶液相混合，发生反应Ⅰ时需不断搅拌，其目的是．
（3）实验室完成过滤操作所需要的仪器有铁架台、玻璃棒以及（填字母序号），玻璃棒的作用是．

（4） ${\left(N{H}_4\right)}_{2}S{O}_4$与 $KCl$溶液需在浓氨水中发生反应Ⅱ，析出 $K_{2}S{O}_4$晶体．此反应的基本类型是，浓氨水的作用是，反应Ⅱ需在密闭容器中进行的原因是．
（5）该工艺可以循环利用的物质有（写一种），副产品 $N{H}_{4}Cl$与 $NaOH$溶液混合微热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变色．

某补钙剂的主要成分是碳酸钙（其他成分不含钙元素且不与盐酸反应）．化学活动小组想测定该补钙剂中钙元素的质量分数，设计方案如下（如图所示，图中固定装置的仪器已略去）；检查装置气密性良好，取10片药片研细，加入足量稀盐酸充分反应，产生气体经干燥后通入氢氧化钠溶液中，根据实验数据计算钙元素的质量分数．

（1）装置D的作用是　                             　；
（2）为了获取所需数据，将以上方案补充完整．
（3）有同学认为：反应生成的二氧化碳中可能混有少量氯化氢气体，可以利用二氧化碳难溶于饱和碳酸氢钠溶液的性质除去氯化氢，你是否同意他的观点，说明理由．
（4）根据以上方案测定结果会偏低，分析原因并改进．

如图为探究物质燃烧条件设计的实验。甲中的白磷未燃烧，而乙中的白磷发生了燃烧。

（1）该实验主要探究的燃烧条件是              ；
（2）白磷燃烧的产物与红磷相同，请写出白磷燃烧的化学方程式：                                ；
（3）如仅用该装置进行实验，验证空气中氧气的体积分数约为 ，应做到：①白磷                  ；
②将锥形瓶B                。

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）

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　                                　

为了除去氯化钾固体样品中的少量氯化镁，一位同学设计了下图所示的除杂方案：

请回答：
（1）操作1的名称是              ，在操作中要用到的玻璃仪器中除烧杯、玻璃棒以外，还有              ；操作2的名称是              。
（2）甲溶液是              ，乙溶液是              。

A．稀H2SO4

B．稀HCl

C．KOH

D．NaOH

老师为同学们提供了如下实验装置：

（1）写出仪器a名称：　    　．
（2）实验室用加热高锰酸钾制取氧气时采用A装置作发生装置，写出高锰酸钾制取氧气的化学反应方程式______________________________。 若要收集一瓶氧气，供“硫在氧气中燃烧”实验使用，最好选择的气体收集装置是F，理由是①____________________，②_____________________。
（3）实验室制取二氧化碳发生装置可选用装置B或装置C，装置C与装置B相比，装置C优点是             　。二氧化碳的收集装置是_____（填装置字母），实验室制取二氧化碳的化学方程式为　                            　。
（4）甲烷化学式为 CH₄,甲烷密度比空气小、难溶于水，CH₄可以用下图装置收集，请填写进气管的字母代号：

若用图1装置收集，CH₄从          端通入；若用图2装置收集，CH₄从              端通入。

粗盐中含有MgCl₂、CaCl₂等杂质，工业提纯粗盐的工艺流程如下图所示：

（1）Ca(OH)₂溶液的pH       （填“＞”、“＝”或“＜”）7。步骤①反应的化学方程式为                                 。
（2）步骤③操作a的名称是           。步骤④加入适量盐酸的目的是除去滤液中的Na₂CO₃和           。
（3）若步骤①和步骤②的顺序颠倒，则最后所得的精盐水中还含有          。

在一堂化学实验课上，老师为每组同学分别提供了一瓶氢氧化钠溶液，让他们用1%的稀盐酸来测定其溶质的质量分数。以下是几组同学的设想及做法：
（1）甲组同学的实验如下图所示:在烧杯中加入5g氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞溶液，用滴管慢慢滴入1%的稀盐酸，并不断搅拌，至溶液颜色恰好变为无色为止。

请回答：
①酚酞溶液的作用是；       
②边滴加稀盐酸，边要用玻璃棒不断搅拌的目的是。
③当溶液颜色恰好变为无色时，共用去了稀盐酸7.3g，则甲组这瓶氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为（写出计算过程，结果用百分数表示）。
（2）乙组同学的设想是：在烧杯中加入一定量的氢氧化钠溶液，用滴管慢慢滴入1%的稀盐酸，并不断搅拌，通过用pH试纸多次测定溶液pH的办法，达到实验目的。
①下列使用pH试纸的方法正确的是(填字母)。

A．	将pH试纸剪成几段节约使用
B．	将pH试纸直接插入待测液中
C．	将pH试纸放在干净的白瓷板上，用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上
D．	将pH试纸润湿后放在玻璃片上，用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上

②由于用pH试纸需多次测定，较繁琐，且所测数值不够精确。在老师指导下，乙组同学取了5g氢氧化钠溶液进行了数字化实验，由计算机描绘出了整个实验过程中溶液pH的变化图像（简单表示为下图）。

请回答：图中a点表示的含义是；b点溶液中含有的阳离子有（填离子符号）；乙组同学要计算出本组这瓶氢氧化钠溶液中溶质的质量分数，除了要用到已有数据外，你认为还需要的数据是。
（3）丙组同学在滴加稀盐酸一段时间后，发现溶液中有少量气泡产生。这一"异常现象"激起了他们的探究欲望，通过实验证明：该组用的这瓶氢氧化钠溶液已经部分变质。
请用化学方程式表示其变质的原因；若要除去溶液中变质生成的杂质，请简要写出你的实验方案：。

下列A ~ F是初中化学中的六个实验装置，请按要求填空：

（1）A实验试管2中产生的气体是     。
（2）B实验中烧杯③的作用是                    。
（3）对于C实验，下列操作不妥的是       。
①红磷要足量   ②实验前夹紧止水夹 ③冷却后再打开止水夹   ④用木炭代替红磷
（4）若用D装置除去O₂中的水蒸气，该液体试剂为        。
（5）E实验中，气球的变化情况是                 。写出导致气球变化的化学方程式                         。

结合图示实验装置，回答下列问题。

（1）图中a、b仪器的名称：a          ，b           。
（2）用高锰酸钾固体制氧气，选用的发生装置是_________（填“A”、“B”或“C”），装入药品前应先                       ；如用D装置收集O₂，则气体收集完毕时，应先                       （填“从水中取出导气管”或“熄灭酒精灯”）。
（3）实验室制取二氧化碳时，如用E装置收集CO₂，则气体应从______端通入（填“c”或“d”）。
（4）用块状固体和液体不加热制取气体时，改用C装置（多孔隔板用来放块状固体）代替B装置的优点是                                               （答出一点即可）。

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                     。