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初中化学

按照体积计算空气中氧气约占         %,某化学兴趣小组的同学按照课本的实验装置做“测定空气中氧气的体积分数”实验(图1),但测出的氧气体积分数明显偏小.请你参与探究:

【提出问题】
造成误差的原因是什么?如何改进课本实验装置?
【查阅资料】

 
颜色、状态
熔点/℃
燃烧所需最低温度/℃
密度/g•cm﹣3
红磷
暗红色固体
590
240
2.34
白磷
白色固体
44.1
40
1.82

②二氧化碳气体能被氢氧化钠溶液吸收
③在加热的条件下铜粉能与氧气反应生成黑色的氧化铜固体
【猜     想】
甲同学:可能是导管内原存有空气,后来留有吸入的水,影响实验的准确性;
乙同学:可能是瓶内残留气体中还有氧气的缘故;
你还能做的猜想是                          (写一点即可)。
【交流与讨论】
(1)写出图1中集气瓶中发生反应的文字或符号表达式                                 
(2)丙同学认为,用木炭代替红磷也能完成图1的实验,但事先要在集气瓶中放入一定量的                    
(3)他们对图1实验装置进行了如图2的改进.

①甲同学提出应把红磷更换为白磷,理由是                           
②通过粗铜丝来点燃玻璃管内的白磷,利用了金属铜的                       性;
③与图1实验装置相比,图2装置的一个优点是                         
【探究与反思】
(1)为验证乙同学的猜想,将铜粉在残余气体中加热,观察到铜粉变黑,所以乙同学的猜想          (选填“合理”或“不合理”);
(2)大家采用改进的实验装置(图2)进行实验(左边玻璃管上面的空气平均分成了5等份,并标刻度线),待玻璃管冷却、管内白色的烟幕消失,同时能观察到                    ,得到了较准确的数据,但又意外发现左玻璃管内壁上端附着白色固体.左玻璃管上端的白色固体主要成分可能是                 

  • 题型:未知
  • 难度:未知

只有氧气才能支持燃烧吗?某学习小组对这个问题进行如下探究。
【信息给予】钠是一种银白色的金属,能与空气中的氧气与水蒸气反应。

【提出问题1】除氧气外,是否还有其他物质也能支持燃烧。
【进行实验一】如图,向盛有金属钠(Na)的硬质玻璃管中通入纯净、干燥的CO2,当观察到澄清石灰水中刚好出现浑浊时,点燃酒精灯,同时继续缓缓通入CO2,钠剧烈燃烧,产生白烟,燃烧结束后玻璃管中有黑色颗粒和白色固体生成。
【得出结论】二氧化碳    (1)     (“能”或“不能”)支持某些物质燃烧。
【反思评价】点燃酒精灯前,要先向玻璃管中通会二氧化碳,其目的是____(2)__  
【提出问题2】黑色颗粒和白色固体是什么?
【猜想与假设】黑色颗粒可能是   (3)    (用化学式填写)。
【进行实验二】现象:黑色颗粒逐渐减少,澄清石灰水______(4)____。
【得出结论】实验二证明:黑色颗粒的猜想是正确的。
【猜想与假设】某同学对白色固体的成分做出猜想:(Ⅰ)碳酸钠  (Ⅱ)氢氧化钠。你认为猜想 (5) (填序号)一定是错误的,理由是   (6)   

  • 题型:未知
  • 难度:未知

小丽对家中的家用制氧机产生了浓厚的兴趣。她通过阅读说明书了解到家用制氧机的工作原理如下:
加压时,装填在制氧机内部的分子筛吸附空气中的氮气,制取高浓度氧气。减压时,分子筛将所吸附的氮气排放。整个过程中,分子筛并不消耗。小丽用这台家用制氧机制取并收集了一袋气体,带到实验室对其进行研究。

实验I:小丽欲通过以下实验验证所收集的气体是否为纯净的氧气。
【实验记录】

实验步骤
实验现象
化学方程式
取一只250 mL的集气瓶,用排水法收集一瓶所带气体,然后把一小块燃着的木炭插入集气瓶中
木炭燃烧得更旺
化学方程式I

表中,化学方程式I是                     
【实验结论】收集的气体是纯净的氧气。
【实验反思】老师指出上述实验并不能证明小丽所带来的气体一定是纯净的氧气。该实验不能证明所收集气体为纯净氧气的原因是                          
实验II:测定小丽所带气体中氧气的含量。
同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置,进行实验,并重复多次。

(250 mL 集气瓶)
【实验记录】

实验操作
主要实验现象
实验结论及解释

检查装置的气密性
 
装置的气密性良好

加入药品,将装置连接固定
 
 

打开止水夹a和b,向A中缓慢鼓入一定量气体后关闭止水夹a和b
A中水进入到B中,B中水的体积为200 mL。
收集200 mL气体(由压强差引起的误差忽略不计)

用凸透镜聚光引燃白磷
燃烧,产生大量白烟
 

待白磷熄灭并冷却到室温,
进行操作I
现象I
小丽收集的气体不是纯净的氧气

表中,操作I是                                    
现象I是                                          
【数据记录】

实验次序
1
2
3
4
5
B中剩余水体积/mL
100
42
39
41
38

【数据处理】已知,在上表数据中,第1组数据偏差较大,存在明显误差,在数据处理时应删去。小丽所带气体中氧气的体积分数为          % 。
【实验反思】
导致第1组数据产生较大误差的可能原因是                          

  • 题型:未知
  • 难度:未知

某实验小组的同学在整理实验仪器时,发现了一个盛有黑色固体的烧杯。在请教老师后,同学们得知烧杯中的固体是加热制取氧气的剩余物(反应完全),从中可以回收得到MnO2。小组同学将黑色固体取出,并对其进行了探究。
【查阅资料】①实验室中可以加热二氧化锰和氯酸钾(KClO3)固体的混合物制取氧气。其反应的文字表达式为:氯酸钾 氯化钾+氧气。
②氯化钾溶于水,其水溶液呈无色;锰酸钾溶于水,其水溶液呈绿色。
③催化剂在化学反应前后,其质量和化学性质保持不变。
探究活动一:探究黑色固体是哪个化学反应的剩余物。
【猜想】猜想一:过氧化氢制取氧气;
猜想二:氯酸钾制取氧气;
猜想三:                     制取氧气。
请写出猜想一制取氧气反应的表达式                                     
根据所学知识和以上信息判断,猜想一不成立,理由是                     
【进行实验】取少量黑色固体于另一个烧杯中,加入足量蒸馏水溶解,振荡,过滤后得到黑色滤渣和无色滤液。
【得出结论】猜想       成立,理由是                                  
探究活动二:探究二氧化锰在氯酸钾固体加热制取氧气反应中的作用。
【猜想】猜想一:是反应物;猜想二:是催化剂。
【进行实验】

实验操作
实验现象
1、取12.25g氯酸钾在试管中加热,把带火星的木条伸入试管。
固体融化,产生少量气体,木条上的火星变亮。
2、取12.25g氯酸钾和2.0g二氧化锰混合均匀后在试管中加热,把带火星的木条伸入试管。
 
___________________。
3、待反应完全后,将试管中的剩余物加足量的水溶解,过滤,并将全部滤渣洗涤、干燥、称量。
 
称量固体的质量是_______g

【实验结论】猜想二成立,二氧化锰在反应中起到催化作用。
【反思与交流】小贝同学提出,前面的实验不足以证明二氧化锰在这个反应中起到了催化作用,因为没有证明二氧化锰的                     在反应前后不变。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

在过氧化氢溶液的分解反应中,二氧化锰能作催化剂。下列有关催化剂的说法正确的是        (选填序号)。

A.在化学反应后其质量减小
B.在化学反应后其化学性质发生了变化
C.能增大生成物的质量
D.能改变化学反应速率

【提出问题】在过氧化氢溶液的分解反应中,除了二氧化锰,是否有其他物质也能作催化剂?
【查阅资料】在过氧化氢溶液的分解反应中,氧化铜也能作催化剂。
【进行实验】用天平称量0.2g氧化铜,取5mL5%过氧化氢溶液于试管中,进行如下实验:

(1)填写下表:

步骤③现象
步骤⑥结果
步骤⑦操作
结论
                     ,带火星的木条复燃
                 
重复步骤     
在过氧化氢溶液的分解反应中,氧化铜也能作催化剂

(2)步骤①的目的是与步骤            对比,检验加入氧化铜前后过氧化氢溶液的分解速率有无变化。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

某化学兴趣小组的同学对空气中氧气含量的测定实验进行探究.
已知:在空气中,温度超过40℃,白磷(化学符号为P)就可以燃烧,与氧气反应生成五氧化二磷。
如图是“空气中氧气体积分数测定”实验的改进装置.主要操作是:在实际容积为200mL的集气瓶里,先装进50mL的水,再按图连好仪器,按下热的玻璃棒,白磷立即被点燃.

(1)请写出白磷与氧气反应的文字或符号表达式                     
(2)白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中,瓶内水面的变化是               ;若实验非常成功,最终集气瓶中水的体积约为                       mL.
(3)集气瓶里预先装进的50mL水,在实验过程中起到的作用是               (填序号)
a.加快集气瓶冷却
b.液封导气管末端以防气体逸出
c.缓冲集气瓶内气压的骤然升高.
(4)下列对该实验的认识中正确的是_____________________.

A.白磷燃烧产生大量白色烟雾
B.燃烧匙中的白磷可以换成细铁丝
C.该实验可以说明氮气难溶于水
D.白磷的量不足会导致进入集气瓶中水的体积小于1/5.

(5)该实验的结论是                     

  • 题型:未知
  • 难度:未知

实验室常用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气,写出反应的文字或符号表达式:                               
小芳发现,氯酸钾与氧化铜混合加热,也能较快产生氧气,于是进行如下探究:
【提出猜想】除二氧化锰、氧化铜外,氧化铁也可以作氯酸钾分解的催化剂。
【完成实验】按下表进行分析:测定分解温度(分解温度越低,催化效果越好)。

实验编号
实验药品
分解温度(℃)

氯酸钾
580

氯酸钾、二氧化锰(质量比1:1)
未测

氯酸钾、氧化铜(质量比l:1)
370

氯酸钾、氧化铁(质量比1:1)
390

【分析数据、得出结论】
(1)由实验_____________与实验④对比,证明猜想合理。
(2)已知实验所用的三种物质中,催化效果最好的是二氧化锰,则实验②的分解温度            370(填“>”、“=”或“<”)。
【反思】
(1)若要证明氧化铁是该反应的催化剂,还要验证它在化学反应前后质量和             不变;
(2)已知氯酸钾的熔点为356℃,结合上表数据,你认为加热氯酸钾和氧化铁的混合物制氧气最适宜的装置是          (填字母)

(3)同种催化剂,颗粒大小可能影响催化效果,请设计实验方案进行验证

  • 题型:未知
  • 难度:未知

实验室欲配制1 000 g溶质质量分数为4%的氢氧化钠溶液。请回答下列问题;
(1)配制步骤
①计算:需氢氧化钠固体              g,水                mL(水的密度是1 g/cm3)。
②称量:用质量为23.1 g的烧杯作称量容器,托盘天平上称取氢
氧化钠固体时,盛有氢氧化钠固体的烧杯应放在           盘。
③溶解:将氢氧化钠固体溶于水,用——搅拌,使氢氧化钠全部溶解,冷却至室温。
④装瓶:把配好的溶液装入试剂瓶,盖好瓶盖并贴上标签,放入试剂柜中。
请在装有所配制溶液的试剂瓶(见右图)标签上标明相应的信息。

(2)在配制过程中,导致溶液中氢氧化钠质量分数小于4%的可能原因是(       )
①用量筒量取水时俯视读数;②配制溶液的烧杯用少量蒸馏水润洗;③在托盘天平的左盘称取氢氧化钠时,游码不在零位置就调节天平平衡,后将游码移动得到读数;④盛装溶液的试剂瓶用蒸馏水润洗;⑤氢氧化钠固体不纯。

A.①②③④⑤ B.只有①②④⑤ C.只有①②⑧ D.只有②③④⑤

(3)若老师提供的药品有500 g 8%的氢氧化钠溶液,500 g 1%的氢氧化钠溶液,足量的氢氧化钠固体和水,除了上述配制方案外,你还可以设计出哪些配制方案,请你写出其中的一种:            (只要说明配制时所需的各种药品及用量即可)。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

利用如图所示的装置可进行一氧化碳还原氧化铁的实验,其中,氮气可用作本实验的保护气; 盛放氧化铁的是一支带有支管的试管,其支管可用于导出试管内的气体;酒精灯带网罩;整套装置的气密性良好.实验前,弹簧夹a、b均处于关闭状态,开始实验时,打开a,通入氮气一段时间后点燃酒精灯,再关闭a,打开b.请联系所学知识回答下列问题:

(1)该实验过程中可以观察到的现象有:_________________、_________________。
(2)试管内一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式为____________________________。
(3)实验结束时,应先打开a,再___________,然后___________,继续通氮气直至装置冷却。(选填“A”或“B”)A.熄灭酒精灯           B.关闭b
(4)待试管冷却后,把生成的黑色粉末倒在白纸上后;用磁铁靠近黑色粉末,黑色粉末全部被吸引;再取少量黑色粉末放入足量硫酸铜溶液中,搅拌后发现黑色粉末部分变红。
【提出问题】炼出来的黑色粉末的成分是什么呢?
【查阅资料】在铁的氧化物中只有氧化铁是红棕色,其余都是黑色;只有氧化亚铁在空气中会很快被氧化成氧化铁;只有四氧化三铁有磁性。
【综合探讨】同学们得出此次炼铁得到的生成物是___________________。
(5)请从两个不同角度评价该实验的优点:_______________,_________________。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

.化学兴趣小组的芳芳对蜡烛(主要成分是石蜡)及其燃烧进行了如下探究。
(1)取一支蜡烛,用小刀切下一小块,把它放入水中,蜡烛浮在水面上。结论:石蜡的密度比水__________;

(2)点燃蜡烛,观察到火焰分为                     、          三层。把一根火 柴梗放在火焰中(如图)约1s后取出可以看到火柴梗的                 (填“a”、“b”或“c”)处最先碳化。结论:蜡烛火焰的          温度最高;
(3)芳芳在探究蜡烛燃烧的过程中,发现罩在火焰上方的烧杯内壁被熏黑,你认为她的以下做法中不合适的是(  )

A.反复实验,并观察是否有相同现象
B.查找资料,了解石蜡的主要成分,探究生成的黑色固体是什么
C.认为与本次实验目的无关,不予理睬
D.询问老师或同学,讨论生成黑色物质的原因

(4)再将一只干燥的烧杯罩在蜡烛火焰上方,烧杯内壁出现            ,片刻后取下烧杯,迅速向烧杯内倒入少量澄清的石灰水,振荡后发现             结论:蜡烛燃烧以后的生成物是              

  • 题型:未知
  • 难度:未知

化学实验小组的同学们把盐酸和石灰石放入气密性良好的如图装置中,
写出反应的化学方程式(1)                      ,将得到的气体X通入澄清石灰水中,始终没有发现石灰水变浑浊。针对此现象,同学们提出了自己的想法和做法,请你帮助他们完成以下探究。

【猜想与假设】 猜想一:澄清石灰水已完全变质
猜想二:气体X的成分为(2)                  
【表达与交流】猜想一的理由是(3)                         
【进行实验】 为了验证上述的猜想,同学们分别进行了实验:
甲同学实验:用一支试管另取少量原澄清石灰水,取稀硫酸与碳酸钠反应制取CO2,将产生的气体通入
所取澄清石灰水中,石灰水变白色浑浊。
得出结论:猜想一不成立。
乙同学实验:用一支试管另取少量紫色石蕊溶液,将气体X通入紫色石蕊溶液中,紫色石蕊溶液变成红色。
得出结论:猜想二成立。
丙同学实验:用一支试管另取少量硝酸银溶液,将气体X通入硝酸银溶液中,出现白色沉淀。
得出结论:猜想二成立。
【反思与评价】同学们讨论后认为,(4)          同学的实验不能得出正确结论,理由是(5)              
(6)丙实验中出现白色沉淀的化学反应方程式为                       

  • 题型:未知
  • 难度:未知

南南同学看到“好想你”红枣袋中装有一袋防腐剂,品名为“504双吸剂”,其标签如下图所示。南南和北北对这包久置的“504双吸剂”固体样品很好奇,设计如下实验进行探究。

【提出问题】久置固体的成分是什么?
【查阅资料】铁与氯化铁溶液在常温下发生反应生成氯化亚铁。
【作出猜想】久置固体中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3
【实验探究】南南同学的方案:

实验操作
实验现象
实验结论
取少量固体放于试管中,滴加足量的         
固体逐渐消失,有无色气体产生,得到浅绿色溶液。
固体中一定含有   
一定不含Fe2O3

北北同学认为南南同学的实验并不能得出一定不含Fe2O3的结论,理由是            ,并设计如下实验方案继续验证。

(1)步骤①样品用磁铁吸引前需经过研碎,其中研碎的目的是               
(2)步骤②中固体溶解时放出大量热,由此可以判断固体中一定含有              。写出该过程中的化学方程式                           
(3)步骤③中反应的化学方程式是                      
北北同学对滤渣B又进行探究。

实验操作
实验现象
实验结论
① 取滤渣B于试管中,加入适量
② 生成的气体通入

②该溶液变浑浊。
固体中一定含有CaCO3
和Fe2O3

【实验结论】综合上述实验及所给数据,该久置固体中一定含有的物质是Fe、Fe2O3、CaO、CaCO3

  • 题型:未知
  • 难度:未知

某同学对蜡烛的燃烧进行探究:
①点燃一支蜡烛,用一只烧杯倒扣在燃着的蜡烛上,蜡烛燃烧片刻后熄灭,如实验一。
②再点燃蜡烛,然后吹灭,看到烛芯产生一缕白烟,用火柴点燃白烟,蜡烛重新被引燃,如实验二。
③将粗细均匀的木条水平放在蜡烛的火焰上,稍加热后观察木条燃烧现象,如实验三。

(1)操作①中,蜡烛能燃烧片刻的原因是__________________________。
(2)操作②中,关于白烟的成分,有同学做出了下列猜想:A、白烟是水蒸气;B、白烟是石蜡固体小颗粒;C、白烟是二氧化碳。你认为上述猜想有道理的是(填序号)____________,理由是__________________________。
(3)该同学在做实验一的过程中,发现罩在火焰上方的烧杯内壁被熏黑,你认为她的以下做法中不合适的是(  )
A.反复实验,并观察是否有相同现象
B.查找资料,了解石蜡的主要成分,探究生成的黑色固体是什么
C.认为与本次实验目的无关,不予理睬
D.询问老师或同学,讨论生成黑色物质的原因
(4)木条处于外焰的部分最先变黑,说明蜡烛的外焰温度最______________。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

KOH溶液中含有H2O、K+、OH、能使无色酚酞试液变成红色。某化学兴趣小组想探究KOH溶液使无色酚酞试液变成红色的原因。
【提出问题】KOH溶液中的什么成分使无色酚酞试液变红?
【猜想】猜想1:KOH溶液中的H2O使无色酚酞试液变红。
猜想2:KOH溶液中的K+使无色酚酞试液变红。
猜想3:KOH溶液中的_______________(填化学式)使无色酚酞试液变红。
【实验探究】

实验操作
实验现象
结论
①用试管取少量蒸馏水,滴入12滴无色酚酞试液
A试管内溶液不变色
猜想1不成立
②用试管取少量KCl溶液,滴入12滴无色酚酞试液
B
猜想2不成立
③________________,滴入12滴无色酚酞试液
C试管内溶液变红

【讨论反思】有同学认为猜想①不需要实验验证就可以排除,你认为该同学理由是__________________。
【拓展】①向Ba(OH)2溶液中滴入几滴无色酚酞试液,观察到的现象是________________;
②KOH固体应__________保存。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

小秋同学对蜡烛(主要成分是石蜡)及其燃烧进行了如下探究。请填写下列空格
(1)取一支蜡烛,用小刀切下一小块,把它放入水中,蜡烛浮在水面上。结论:石蜡的密度比水__________;
(2)点燃蜡烛,观察到火焰分为外焰、内焰、焰心三层。把一根火柴梗放在火焰中(如图)约1s后取出可以看到火柴梗的a处最先碳化。结论:蜡烛火焰的_________温度最高;

(3)再将一支干燥的烧杯罩在蜡烛火焰上方,烧杯内壁出现水雾。取下烧杯,迅速向烧杯内倒入少量澄清的石灰水,振荡。澄清石灰水变浑浊。结论:蜡烛燃烧以后的生成物是_____________和____________
(4)小蓓同学进一步对蜡烛燃烧产生火焰的原因产生了兴趣点燃蜡烛,将金属导管一端伸入内焰,导出其中物质,在另一端管口点燃,也有火焰产生(如图所示)。由此可知:蜡烛燃烧产生的火焰是由________(填“固态”或“气态”)物质燃烧形成的。

查阅资料

物质
熔点╱℃
沸点╱℃
燃烧时温度╱℃
石蜡
50∽70
300∽550
约600

1535
2750
越1800

97.8
883
越1400

由上表可知:物质燃烧能否产生火焰与其             (填“熔点”或“沸点”)和燃烧时温度有关。由此推测:钠在燃烧时,              (填“有”或“没有”)火焰产生。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

初中化学实验探究物质的组成成分以及含量探究题