初中化学化学实验方案设计与评价试题

在拓展性课程活动中，小明利用以下常见物品验证酸的一些性质：

白醋（含3%的醋酸）、食品干燥剂（主要成分是CaO）、鸡蛋壳、牵牛花汁液、铁钉、苏打（碳酸钠）。

【查阅资料】牵牛花汁液在酸性溶液中显红色，在中性溶液中显紫色，在碱性溶液中显蓝色。

【实验过程】

（1）在鸡蛋壳上滴加白醋，产生无色、无味的气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊。则鸡蛋壳中一定含有　　。（用离子符号表示）

（2）小明知道酸能够与铁发生反应产生氢气，但当他将足量的白醋加入放有铁钉的容器中，没有看到明显的气泡产生。小明很疑惑，于是提出猜想：气泡不明显可能与酸的浓度有关。要验证与酸的浓度有关，应选择下例试剂中的　　。（选填编号）

A.3%的盐酸       B.5%的醋酸      C.5%的盐酸

（3）小明利用已有物品还想验证酸与碱的反应，请你帮助完成下列实验设计。

步骤	操作	现象
1	将食品干燥剂加入适量清水中，搅拌后静置	放出大量的热
2	取步骤1中的上层清液，先加入牵牛花汁液，	溶液由无色变为蓝色，再变为紫色，最后变为红色

【评价反思】科学来源于生活，生活中的许多事物能更好地帮助我们学习和理解科学。

下列有关物质的提纯、分离、鉴别以及检验的做法，正确的是（　　）

A．除去KCl溶液中混有的少量CaCl₂：加入过量K₂CO₃溶液，过滤

B．分离铁粉与铜粉：加入适量AgNO₃溶液，过滤、洗涤、干燥

C．鉴别硫酸溶液与硫酸钠溶液：加入BaCl₂溶液

D．检验二氧化硫气体：将气体通入稀高锰酸钾溶液

利用厨房用品能完成的实验是（　　）

A．检验鸡蛋壳中是否含有碳酸钙

B．检验自来水中是否含有氯离子

C．测定蔬菜中农药的残留量

D．比较食用油与水的密度大小

下列对有关实验的分析正确的是（　　）

A．粗盐中难溶性杂质的去除，氯化钠未完全溶解就过滤，对产率无影响

B．测定空气中氧气含量，装置气密性不好会导致测出的氧气体积分数偏大

C．配制6%的氯化钠溶液，量水时俯视读数，会导致溶液溶质质量分数偏小

D．用红磷在密闭容器中燃烧验证质量守恒定律，红磷量不足对实验结果无影响

下列实验设计正确的是（　　）

A．用活性炭软化硬水

B．用燃烧法区分聚乙烯和聚氯乙烯

C．用托盘天平称取6.45g食盐

D．用NaOH溶液除去CO ₂中的HCl

下列各组物质的鉴别方法中正确的是（　　）

A．	用燃着的木条鉴别O 2、CO 2、N 2三种气体
B．	用水鉴别CuS0 4、NaOH、NH 4NO 3三种固体
C．	用灼烧的方法鉴别木炭粉、CuO、Fe 3O 4三种黑色粉未
D．	用酚酞溶液一次性鉴别H 2SO 4、KOH、NaCl三种溶液

CO ₂的资源化利用日趋成为研究热点。

（1）某小组查阅资料发现：①CO ₂与H ₂能在催化剂表面反应生成CH ₄与H ₂O；②CH ₄在高温下能与CuO反应。为探究上述反应，设计如下装置。

①仪器M的名称是 　　。装置B中反应的化学方程式为 　　。

②设计装置C的目的是 　　，若要证明D中有CO ₂生成，则需在E、F之间增加盛有 　　溶液的洗气瓶。

③一段时间后，装置D中黑色固体变红，E中白色固体变蓝，该小组由此得出结论：以上实验证明CH4在高温条件下能与CuO反应。你是否同意他们的结论？ 　　（填"同意"或"不同意"），理由是 　　。

（2）CH ₄、乙炔（C ₂H ₂）和丙烷（CH ₃H ₈）都能在空气中燃烧，但是仅C ₂H ₂燃烧时有浓烟。试从物质组成的角度分析其燃烧现象不同的原因是： 　　。CH ₄燃料电池具有洁净、高效的特点，其工作时主要是将 　　能转化为电能。

从混合物中分离与提纯X（括号内是杂质），不能用如图所示方案的是（　　）

A．Ag（Fe）B．Cu（CuO）

C．CaCO₃（CaCl₂）D．FeSO₄（CuSO₄）

鉴别下列各组物质，不能达到目的是（　　）

A．	黄铜片和纯铜片：相互刻划比较硬度
B．	棉线和羊毛线：灼烧后闻气味
C．	硫酸铵固体和氯化铵固体：加熟石灰混合研磨后闻气味
D．	氢氧化钠固体和硝酸铵固体：加水溶解后测温度

如图是实验室制取某种气体的装置。

（1）仪器组装完华，下一步的实验操作应该是 　             　。

（2）制得所需气体后，请你设计实验方案，验证该气体的一个化学性质 　                                              　。

实验是进行科学研究的重要手段，实验方案的设计是实验成功的基本保证．下列实验方案设计不合理的是（　　）

选项	实验目的	试验方法
A	检验一瓶气体是否为氧气	将带火星的木条伸入瓶中
B	鉴别NaOH溶液和稀H 2SO 4	分别滴加紫色石蕊溶液
C	除去CO中混有的CO 2	将混合气体通过灼热的氧化铜粉末
D	比较Fe、Cu和Ag的金属活动性	将Fe和Ag分别加入CuSO 4溶液中

A．

A

B．

B

C．

C

D．

D

下列实验方案设计中，不能达到实验目的的是（　　）

选项	实验目的	实验方案
A	除去硫酸钾溶液中的氯化钾	加入适量硝酸银溶液，过滤
B	证明铝的金属活动性强于铜	将打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液中
C	鉴别稀盐酸和氢氧化钾溶液	分别滴加酚酞溶液
D	鉴别氢氧化钠、氯化钠、硝酸铵固体	分别加入适量蒸馏水溶解

A．

A

B．

B

C．

C

D．

D

到19世纪末，经几代科学家对光合作用的不断探索，得到结论：光合作用反应物是H₂O和CO₂，产物是O₂和有机物。为了探究产物O₂中的O元素来源，科学兴趣小组从元素守恒的角度进行了猜想。

猜想一：O₂全部来源于CO₂；

猜想二：O₂全部来源于H₂O；

猜想三：O₂同时来源于两者。

为了求证，他们查阅资料如下：

资料1 19世纪末，科学家普遍认为气体之间更容易转化，认为CO₂在光的作用下被分解成CO和O₂，所以O₂来自于同为气体的CO₂。

资料2 1937年，英国化学家希尔通过实验发现：离体叶绿体在光照条件下使水分解，释放出O₂，并还原电子受体。

资料3 1939年，已经发现了氧的同位素。美国科学家鲁宾、卡门利用 ${}_{}^{18}$O标记的H₂ ${}_{}^{18}$O和C ${}_{}^{18}$O₂分别培养小球藻，光照相同时间后，检测甲、乙两试管中产生的氧气是否含 ${}_{}^{18}$O，如图所示。

根据所学知识，结合资料回答下列问题：

（1）资料2的实验结论　　（填“支持”或“不支持”）资料1的观点。

（2）根据资料3的实验结果，分析可得猜想　　成立。

除去下列物质中的少量杂质（括号内为杂质）的方法，正确的是（　　）

选项	物质（杂质）	试剂或方法
A	铜（氧化铜）	在空气中灼烧
B	二氧化碳（一氧化碳）	通入氧气，点燃
C	硫酸亚铁溶液（硫酸）	加过量的铁粉，过滤
D	氯化钠（泥沙）	加水溶解、过滤、洗涤、干燥

A．AB．BC．CD．D

下列关于物质的鉴别、除杂所选用的试剂或方法错误的是（　　）

选项	实验目的	试剂或方法
A	鉴别FeCl 3、NaCl、NaOH、MgCl 2四种溶液	不另加试剂
B	鉴别CaCO 3、NaOH、NaCl、NH 4NO 3四种固体	水
C	除去MgCl 2溶液中少量的CuCl 2	加入过量铁粉、充分反应、过滤
D	除去N 2中的少量CO	将气体缓缓通过灼热的氧化铜

A．

A

B．

B

C．

C

D．

D