初中化学解答题

某粉末中含有氧化铜和氧化亚铁，可能含有少量的氧化铁。为了从粉末中得到铜并判断是否含有氧化铁，设计下列装置进行实验（装置气密性良好，实验所需试剂足量）。

资料：1、无水氯化钙常用作干燥剂。

2、无水硫酸铜为白色粉末，吸水后变成蓝色固体。

3、氢气和金属氧化物加热反应生成金属单质和水。

（1）装置B中的试剂是　　。从安全角度考虑，点燃酒精灯前，需要收集从装置E排出的气体并　　。写出装置C中硬质玻璃管内反应的一个化学方程式　　。

（2）加热，使粉末与通入的氢气充分反应：停止加热，持续通入氢气至固体冷却到室温。反应后从硬质玻璃管内的固体中得到铜的具体操作是　　。判断原粉末中是否含有氧化铁。如果加热前只称量装置D的质量，则固体冷却到室温后还需要称量　　；利用以上数据，写出推断是否含有氧化铁的过程。

某小组发现实验室中盛放氧化钙的塑料瓶膨胀破裂。设计实验探究瓶中固体的成分。

步骤Ⅰ：取一定质量的固体平铺于试管中，通入足量水蒸气。一段时间后，将固体充分干燥并称量，质量不变。

步骤Ⅱ：另取等量固体于试管中，加水振荡，静置后观察到有白色沉淀。向试管中滴加酚酞试剂。上层清液变红。再加入稀盐酸，溶液由红色变为无色，有气泡产生，沉淀消失。

（1）用化学方程式表示塑料瓶膨胀破裂的主要原因　　。

（2）由步骤Ⅰ推断固体中一定没有的物质是　。步骤Ⅱ最后所得溶液中溶质的可能组成是　　（酚酞除外）。分析上述实验过程及现象，确定该固体的成分是　　。

（3）上述实验中，通过测定某些量，还能确定固体中各成分的质量比。若选择加入一种过量的其它类别物质的溶液代替稀盐酸，也能达成此目的，加入的溶液是　　；确定该溶液过量，所选的试剂是　　。

在实验室利用下列装置制取气体。

（1）仪器a的名称是 　　。用高锰酸钾制氧气的化学方程式为 　　，选择的收集装置是 　  （填字母，下同）。

（2）用大理石和稀盐酸制二氧化碳的化学方程式为 　　，选择的发生装置是 　　。用装置D收集二氧化碳时，可用 　　验满。

某同学用相同的两个玻璃罩探究蜡烛（主要含碳、氢元素）在其中的燃烧情况。

实验Ⅰ：如图甲，将三个盛有等量澄清石灰水的敞口容器编号，并等距离固定在铁丝上。在铁丝两侧点燃高、低两支蜡烛，立即用玻璃罩扣上，使铁丝处于正中位置。三个容器内石灰水变浑浊所需的时间如表格所示。

容器编号	1	2	3
时间/秒	3.2	5.0	11.1

实验Ⅱ：如图乙，将三支温度计的玻璃泡分别置于玻璃罩内的不同位置。点燃蜡烛，一段时间后，观察到B的示数明显增大，A、C示数增大不明显。

（1）根据表中数据，推测实验Ⅰ中，先熄灭的是　　（填“高”或“低”）蜡烛。

（2）通过上述实验，解释1号容器内澄清石灰水先变浑浊的原因　　。

（3）结合实验及相关知识分析，高层楼房着火时，一般情况下，合理的做法有　　（可多选）。

A．排队乘电梯依次撤离

B．向着火楼层的上方撤离

C．用湿毛巾捂住口鼻，弯腰跑离火场

D．若火势不大，可用灭火器材将火扑灭

实验室用34g过氧化氢溶液和2g二氧化锰混合制取氧气。完全反应后剩余物质总质量为35.2g。请计算：

（1）生成氧气的质量为　　g。

（2）求所用过氧化氢溶液溶质的质量分数。（根据化学方程式进行计算，写出计算过程）

糖类是人体的六大基本营养素之一，能为人体提供能量，其中蔗糖是储存在某些植物（如甘蔗、甜菜等）中的糖，化学式为C₁₂H₂₂O₁₁，请完成下列问题：

（1）蔗糖属于　　（填“无机物”或“有机物”）。

（2）蔗糖中碳、氧、氢元素的质量比为　　（填最简整数比）。

学校化学兴趣小组的同学对酸碱中和反应进行探究：

[提出问题]氢氧化钠与盐酸能否发生反应？

[查阅资料]NaCl溶液显中性。

[进行实验]甲、乙两组同学分别进行实验，甲组同学先向试管中加入约2mL氢氧化钠溶液，再滴入酚酞溶液，溶液变红，然后逐滴滴入稀盐酸，边滴加边振荡，直到溶液恰好变为无色。

[实验结论]氢氧化钠与盐酸 　能　（填"能"或"不能"）发生反应。

[发现问题]乙组同学在滴入稀盐酸的过程中，观察到有气泡产生，所以确定本组所用氢氧化钠溶液已变质，其变质的原因是 　             （用化学方程式表示）。

[猜想与假设]同学们对变质的氢氧化钠溶液的溶质成分进行探究。

猜想Ⅰ：只有碳酸钠

猜想Ⅱ： 　                 

[查阅资料]CaCl ₂溶液、Ca（NO ₃） ₂溶液都呈中性。

[进行实验]实验过程如图：

回答下列问题：

（1）适合操作（一）的X溶液是 　　。

A．Ca（OH） ₂溶液

B．CaCl ₂溶液

C．Ba（OH） ₂溶液

（2）根据（1）中所选的X溶液，生成沉淀C的化学方程式为 　　。

（3）过滤操作中玻璃棒的作用是 　　。

（4）操作（二）可以为：取少许溶液D于试管中，滴加酚酞溶液，若溶液 　　则猜想Ⅱ成立。

[实验反思]通过本实验同学们认识到，氢氧化钠溶液必须 　　保存。

根据如图装置，结合所学化学知识回答问题。

（1）图中仪器①名称是　　。

（2）实验室可以用装置B和C的组合制取二氧化碳气体，所用药品是石灰石和　　，可以用盛有澄清石灰水的F装置检验二氧化碳气体，气体应从　　端通入。

（3）若用A装置制取氧气，发生反应的化学方程式为　　。用装置E收集氧气时，当　　时，说明氧气已经集满。

84消毒液的有效成分是次氯酸钠（NaClO），次氯酸钠工业制法的反应原理是：Cl ₂+2NaOH═NaClO+NaCl+H ₂O．某同学将Cl ₂通入185.8g NaOH溶液中（NaOH过量），充分反应后得到混合溶液200g。计算：（计算结果精确到0.1%）

（1）参加反应的氯气质量是 　g。

（2）混合溶液中次氯酸钠的质量分数。

（3）84消毒液中起消毒作用的是次氯酸钠中的氯元素。已知某品牌84消毒液中起消毒作用的氯元素质量分数为6%，计算该84消毒液中次氯酸钠的质量分数。

化学规律建立在实验基础之上，质量守恒定律可以用许多化学实验加以验证。

（1）小东同学按照课本上的实验进行验证（如图1所示）。一段时间后，可以观察到铁钉表面出现　　，其反应的化学反应方程式为　　，反应前后天平读数不变，但溶液颜色变化不明显。

（2）小东想既能验证质量守恒定律，又能更快地观察到溶液颜色的变化，提出了以下设想：

【提出设想】设想一：增大硫酸铜溶液的浓度

                    设想二：用更活泼的金属锌代替铁钉

【实验验证】小东将以上实验进行了如下改进：

	实验内容	实验现象
实验1	烧杯中换成饱和硫酸铜溶液	①1小时后溶液颜色几乎不变 ②天平读数不变 ③铁钉表面有变化
实验2	铁钉换成锌粒	①溶液颜色明显变浅 ②天平读数减小 ③锌粒表面有变化

【实验分析】从以上现象分析，两个设想都不合适，其中按设想　　（填“一”或“二”）进行的实验能够验证质量守恒定律。

实验1中溶液颜色几乎不变的原因可能是　　（填序号）。

A．铁与饱和硫酸铜溶液不反应

B．铁表面形成了一层氧化膜，阻止了反应的进一步进行

C．生成的铜快速沉积在铁表面，阻止了反应的进一步进行

D．水也参与了该反应，但饱和硫酸铜溶液中水太少

实验2虽然很快观察到溶液颜色变化，但出现了反应后总质量减小的情况，老师提醒小东，硫酸铜溶液呈酸性，所以总质量减小的原因可能是　　。

（3）小东通过反复实验和探究得出：向实验1的饱和硫酸铜溶液中加入等体积的水，将实验2中的烧杯换成如图2所示装置，均能达到实验目的，但该装置中缺少一种物品，请你在装置图中画出。

过氧化氢溶液俗称双氧水，是一种常见消毒剂。实验员用以下方法制取了少量过氧化氢溶液，在低温下，向56.4g某浓度的稀硫酸中逐渐加入一定量的过氧化钡（BaO ₂），发生的化学反应为BaO ₂+H ₂SO ₄═BaSO ₄↓+H ₂O ₂，当恰好完全反应时生成23.3g沉淀。计算：

解：（1）设加入BaO ₂的质量为X，生成的H ₂O ₂质量为Y，需要加入水的质量为Z

BaO ₂     +H ₂SO ₄    ═BaSO ₄↓+H ₂O ₂

169                      233         34

X                       23.3g        Y

$\frac{233}{23.3g}=\frac{169}{X}=\frac{34}{Y}$

X＝16.9g；Y＝3.4g

（2）反应后所得溶液中溶质质量分数为：  $\frac{3.4g}{16.9g+56.4g-23.3g}\times 100\%=$ 6.8%；

（3）设需加入水的质量为Z

（16.9g+56.4g﹣23.3g）×6.8%＝（16.9g+56.4g﹣23.3g+Z）×3%

Z＝63.3g

答：（1）加入BaO ₂的质量是16.9g；

（2）反应后所得溶液中溶质质量分数6.8%；

（3）需加入水的质量63.3g。

学习复分解反应发生条件时，小红同学做了如下表中的四个实验。

试管编号	①	②	③	④
试管内试剂	NaOH溶液	MgCl2溶液	Na2CO3溶液	Ba（NO3）2溶液
加入稀硫酸后的现象	无明显现象	无明显现象	产生气泡	白色沉淀生成

（1）根据以上实验，可以判断试管③④中发生了复分解反应。试管③中反应的化学方程式为　　。

（2）小明同学向盛有NaOH溶液的试管中先加了一种试剂，再加稀硫酸，从而能说明试管①中也发生了反应，这种试剂是　　。

（3）为了验证试管②中是否发生复分解反应，小明同学进行了如下探究。

[提出猜想]猜想1：试管②中没有发生复分解反应，溶液中有MgCl₂，即Mg²⁺和Cl^﹣同时存在溶液中。

猜想2：试管②中发生了复分解反应，溶液中无MgCl₂。

老师提示SO₄^2﹣会对Cl^﹣的检验有干扰，需要先除去，小明根据老师的提示和自己的猜想提出了如图实验方案。

[设计方案]

沉淀A的化学式是　　。老师评价该方案时指出：设计思路正确，但试剂选择有误，你认为应该将所选的试剂　　改成　　。小明按照修改后的方案进行了实验，最后得出的结论是猜想1正确，则步骤Ⅱ、步骤Ⅲ中必然会观察到的现象是　　。

[实验反思]小明反思进行步骤Ⅲ时，加NaOH溶液采用了滴加的方式，但没有立即观察到任何现象，你认为其中的原因是　　。

在100g的某盐酸中加入硝酸银溶液，反应为AgNO₃+HCl═HNO₃+AgCl↓，至恰好完全反应，经过滤、洗涤、干燥、称量得到质量为28.7g的AgCl沉淀，求盐酸的溶质质量分数。

不用火，不用电，只需拆开发热包倒入凉水，就能享用美食的自热食品，受到消费者的追捧。

[查阅资料]Ⅰ．发热包中物质的主要成分是生石灰、碳酸钠、铝粉。

Ⅱ．铝和强碱溶液反应生成氢气。

探究一：发热包的发热原理

（1）小明买了一盒自热米饭，取出发热包加入凉水，发生剧烈反应，迅速放出大量的热，写出产生该现象的主要化学反应方程式　　；同时发热包内固体物质变硬、结块。依据观察到的实验现象，小明猜想发热包内的物质可能发生多个化学反应，写出其中一个反应的化学方程式　　。

（2）发热包上的安全警示图标有“禁止明火”，其原因可能是　　。

（3）小明向使用后的发热包中加入稀盐酸，并对产生的气体展开进一步探究。

探究二：确定气体的成分

[猜想与假设]小明认为该气体可能是：a．H₂； b．　　； c．CO₂和H₂的混合气体。

[实验设计]小明同学设计如图实验装置，对气体成分进行探究。

[实验验证]甲装置中的实验现象是　　，丁装置中黑色的粉末逐渐变为红色，试管口有水珠产生，证明猜想c正确。若甲、乙装置交换位置，　　（填“能”或“不能”）确定气体中含有CO₂，写出化学方程式并说明理由　　。

[总结与反思]通过以上探究，小明做出如下反思：

A．发热包应密封防潮保存

B．能与水混合放出热量的物质均可做发热包的发热材料

C．使用后的发热包应包好按照垃圾分类投放

你认为其中正确的是　　。

如图所示是实验室制取气体的常用装置。请回答下列问题。

（1）A装置中仪器①的名称是　　，试管口略向下倾斜的原因是　　。

（2）仪器②的名称是　　，该仪器的主要作用是　　。

（3）实验室用加热氯酸钾制取氧气，应选择的发生装置为　　（填字母序号）；若要收集较纯净的氧气，应选择的收集装置是　　（填字母序号）。写出过氧化氢溶液和二氧化锰的混合物制取氧气的化学程式　　。

（4）制取氧气和二氧化碳均可选择的发生装置和收集装置为　　（填字母序号）。