初中化学实验题

“辽宁号”航空母舰，是中国人民解放军海军第一艘可以搭载固定翼飞机的航空母舰，制造航空母舰使用大量合金材料（如铁合金、铜合金和钛合金等）。请回答下列问题：
钛（Ti）因其硬度大、熔点高，常温下耐酸碱、耐腐蚀等优良性能而被认为是本世纪的重要金属材料。由钛铁矿（主要成分是FeO和TiO₂）提取金属钛的主要工艺流程如下：
①上述流程中的TiO₂中钛元素的化合价是_______________。
②步骤Ⅰ中，钛铁矿中的FeO和碳在高温的条件下反应生成二氧化碳和铁，该反应的化学方程式为_______________ 。
③步骤Ⅱ中，TiO₂、炭粉混合物在高温条件下通入氯气（Cl₂）制得TiCl₄和一种可燃性气体，该气体是_______________。
④步骤Ⅲ反应所得金属钛中含有少量的金属镁。若要除去金属钛中的镁，可选用的试剂是_______________。充分反应后，再通过_______________（填操作名称）、洗涤、干燥即可。

已知A、B、C为氧化物，D为单质，是初中化学常见的物质，B、D中含有地壳中含量第二的金属元素，它们之间转化关系和反应条件如下图：
（1）A和B反应的化学方程式为_______________；
（2）请从微观解释A和C化学性质不同的原因_______________；
（3）请设计简单方法区分B和D：_______________。

某小组同学在学习镁条与盐酸反应会放出大量热的实验后，想研究金属铝与盐酸反应是否也放热，同学们设计了如图所示实验，请你和该小组同学共同完成实验。
(1)将注射器中的稀盐酸加入到锥形瓶内时，可观察到锥形瓶中产生的现象为________；
(2)甲同学观察到反应一段时间后，导管口有气泡冒出的现象，从而得到铝片与稀盐酸反应是放出热量的。乙同学不同意甲的结论，理由是____________________
(3)实验结束后，小组同学发现锥形瓶中的液体的量明显多于加入的稀盐酸，请用理化知识解释锥形瓶液体量增多的原因____________________

水在化学实验中的作用不可忽视。如图所示的四个实验中分别用到水。

请回答：
（1）实验A中水的作用是                                                 ；
（2）实验B中集气瓶中水的主要作用是               ；
（3）实验C中热水的作用是提供热量和               ；
（4）实验D中水的作用是                    和                     。

某同学为探究可燃物燃烧的条件，他查阅资料得知：白磷着火点为40 ℃ ，红磷着火点为240 ℃，它们在空气中燃烧都会生成刺激呼吸道的白烟——五氧化二磷，五氧化二磷易溶于水，并能与水反应。他按下图A、B所示装置进行对比实验：

（1）用图A所示装置进行实验，观察到的现象是铜片上的白磷燃烧产生白烟；铜片上的红磷和水中的白磷不燃烧。再用图B所示装置进行实验，观察到：不通氧气时，热水中的白磷不燃烧；通氧气时，热水中的白磷燃烧。根据上述实验得出，可燃物燃烧的条件是_________________________________________。
（2）图A与图B所示实验相比，符合环保要求的是____________。
（3）根据燃烧的条件选择填空：用扇子扇炉火不会熄灭，而是越扇越旺，原因是________；
用扇子扇蜡烛的烛火一扇就立即熄灭，原因是________(均填序号)。
A．可快速地提供燃烧所需的氧气；
B．空气流动虽带走热量，但温度未降到着火点以下；
C．主要是空气流动带走热量，温度降到着火点以下
（4）氢氧化镁是一种新型的阻燃剂。当温度达到380 ℃时，氢氧化镁开始分解出水蒸气，同时生成耐高温的氧化镁固体。利用氢氧化镁这一性质，将它添加在塑料等易燃性材料中能起阻燃作用。根据灭火原理初步分析氢氧化镁能作阻燃剂的原因：_________________________________________________。
氢氧化镁受热分解的化学方程式为：__________________________________。

煤的综合利用是将煤隔绝空气加强热，使煤分解成许多有用的物质，煤气是其中一种。煤气的主要成分是什么呢？某兴趣小组为此展开了探究。
【查阅资料】（1）煤气中可能含有 CO、CO₂、H₂、CH₄中的一种或几种。
（2）常温下，氯化钯(PdCl₂)溶液吸收 CO 时发生的化学反应方程式为：
CO ＋PdCl₂＋H₂O CO₂＋Pd↓(灰色) ＋2HCl
【实验方案】兴趣小组的同学设计如下装置探究煤气中的成分。

【交流讨论】请回答实验中的有关问题：
（1）实验开始后，A 中无明显现象，说明煤气中不存在____________________；
（2）若煤气中有 CO 存在，则 B中产生的现象是                          ；
（3）写出 C 中发生反应的化学方程式___________________________；（写一个即可）
D 中浓硫酸的作用是_________________________。
（4）若 F 中无水CuSO₄变蓝色，则E中一定发生的化学方程式为                  ；
（5）点燃F装置导出的气体，有火焰产生。江枫认为煤气中含 CH₄，理由是CH₄可以燃烧，CH₄燃烧的化学方程式是____________________________________，老师则认为不能确认煤气中含有 CH₄，理由是__________________________。为了确定煤气中是否有CH₄，老师接着采取的操作方法是                                          ；观察到的现象是___________________________________。由此验证煤气中一定含有CH₄。

为了制取CO₂并验证它的性质，张林同学设计并进行了下图所示的实验，请根据要求回答有关问题。

（1）仪器a的名称是        。
（2）B中玻璃管内发生化学反应的方程式为                        ，酒精灯加上网罩的作用是                  。
（3）D中石蕊溶液始终没有变红，则C装置中M最有可能是        （填序号）。
A．稀硫酸         B．澄清石灰水         C．氢氧化钠溶液
（4）尾气的处理方法可以是        。为了证明A中反应后的溶液里含有CaCl₂，张林同学向溶液中滴加少许Na₂CO₃溶液，结果没有观察到白色沉淀，你推测是      （填物质的名称）的干扰。

（2014）多角度认识物质，能帮助我们更全面了解物质世界。以氧气和二氧化碳为例，回答下列问题：
（1）认识物质的组成和构成
①从宏观上看，氧气和二氧化碳都由            （填“元素”、“原子”或“分子”，下同）组成。
②从微观上看，氧气和二氧化碳都由             构成。
（2）认识物质的性质
①氧气的化学性质比较活泼。纳米铁粉在氧气中可自燃生成氧化铁，反应的化学方程式为                             。
②将蘸有酒精的棉芯点燃后放入烧杯中，向烧杯中缓缓倾倒二氧化碳，观察到烧杯中的棉芯自下而上熄灭（如图）。说明二氧化碳具有的性质有              ，由此可推知的灭火原理是                            。若使棉芯下半段恢复燃烧，操作方法是                            。

（3）认识物质的制法
①某同学用软塑料瓶自制气体发生装置，通过捏放瓶身可随时控制反应发生和停止 （如图4）。若利用该装置制氧气，反应的化学方程式为                              。若利用该装置制二氧化碳，无纺布包内药品为              （写名称）。

②工业上常用液化空气制氧气，该过程发生                       （填“物理变化”或“化学变化”）。
（4）辩证地认识物质
①量变引起质变。例如：碳在充足氧气中燃烧生成二氧化碳，在不充足的氧气中燃烧生成           （写化学式）。
②功过相对论。从“二氧化碳导致温室效应”的事实分析，“过”：使全球气候变暖导致海平面上升等；“功”：                                                （举一例）。

下图是实验室制取气体的相关装置，回答下列问题。

（1）请写出图中标号 a 仪器的名称           。
（2）实验室常用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，发生反应的化学方程式为                             ，选用的发生装置是      ，（填装置序号，下同）收集装置是        。
（3）F装置可用来测量生成的CO₂气体的体积，在水面上放一层植物油的目的是     ，植物油上方原有的空气对实验的结果       （填“有”或“没有”）明显影响。
（4）为了得到纯净、干燥的CO₂，除杂装置（如图）
的导管按气流方向连接顺序是    （选填字母）；

a．1→2→4→3          b．2→1→3→4
c．4→3→1→2          d．3→4→2→1
用化学反应方程式表示饱和NaHCO₃溶液的作用                   。

如下图所示，将 A 中产生的潮湿CO₂ 通入到Na₂O₂（过氧化钠）中，片刻后观察到D中燃着的蜡烛火焰更旺。请回答下列问题：

信息：Na₂O₂是淡黄色固体，与水作用生成一种碱和 O₂，与 CO₂作用生成碳酸盐和O₂。
问题1：A中反应的化学方程式是________________________________。
问题2：B中有关产生氧气的化学方程式：
（1）_________________________________________________________________；
（2）_________________________________________________________________。
问题3：B中反应产生的现象是_________________________                     。

气体制取是重要的化学实验活动，请根据给出的装置回答下列问题：

（1）请写出图A中仪器a的名称：①                  。
（2）用高锰酸钾制取并收集较纯的氧气，选择的装置是            （填字母序号）。
（3）在实验室中选用B装置制取氧气，反应原理是                         （填字母序号）;用这种方法制得的氧气常含有少量水蒸气，若用下图所示装置除去水蒸气，气体应从      （填“b”或 “c”）端进入。

（4）实验室制取二氧化碳时，可将                            放到集气瓶口来判断是否已集满二氧化碳气体，实验室不适宜用排水法收集二氧化碳的理由是                                   。

请你根据所学知识并结合如图所示装置回答下列问题。

（1）写出实验室用A装置制取氧气的化学方程式                       ；反应类型是         ；若收集氧气选择装置C，开始收集气体的最佳时间是                                     ；
（2）实验室制取二氧化碳气体应选择的气体发生装置是           （填装置的字母代号，下同），选择的理由是                                             ，气体的收集装置是           ；
（3）实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰两种固体来制取甲烷气体，已知甲烷的密度比空气小，极难溶于水。请你根据以上信息回答：制取甲烷选用的发生装置是                     ，选择的理由是                                              ；选用的收集装置是         ，选择的理由是                                              。

(2014)我国劳动人民早在五千年前就会使用木炭炼铜．在化学实验室里模拟炼铜，既可用传统的实验装置（见图甲），又能用改进的微型实验装置（见图乙）．化学兴趣小组采用图乙装置，开展以下探究活动

【提出问题】木炭与CuO反应所得红色固体中含有什么物质？
【查阅资料】
（1）木炭与CuO的反应是：C+2CuO2Cu+CO₂↑，若该反应进行的不彻底，产物中还有氧化亚铜（Cu₂O）．
（2）Cu₂O是红色固体，能与稀硫酸反应：Cu₂O+H₂SO₄═Cu+CuSO₄+H₂O
【作出猜想】红色固体的成分：①全部是Cu；②全部是Cu₂O；③                  ．
【实验探究】
（1）取木炭、CuO两种黑色粉末适量，再也少许CaC1₂（能降低反应温度，加快反应速率）均匀混合，然后将黑色粉末装入长柄V形玻璃管的直管内．
（2）按图乙连好实验装置，然后加热反应物；2分钟后，黑色粉末出现红热现象，同时澄清的石灰水            ，此时停止加热．
（3）待玻璃管冷却后，提取里面的红色固体，进行如下的验证：

步骤	现象	结论
①取1.44g红色固体装入试管，滴入足量的         ，充分反应	红色固体部分减少，溶为变 为     色	猜想      错误
②滤了试管中残留的红色固体，洗涤干燥，称其质量为1.04g	/	猜想        正确

【评价反思】
（1）使用图乙装置与使用图甲装置相比，其优点是                 （写出1条即可）．
（2）若要证明CaC1₂是该反应的催化剂，还需要验证CaCl₂的                      ．
（3）在铜的冶炼史中，我国劳动人民还有一项重大发明就是“湿法炼铜”，该方法可用化学方程式表示为                               ．

用木炭还原氧化铜的实验如下图。

（1）酒精灯加灯罩的目的是__________________________________________。
（2）刚开始预热，试管②中立即产生气泡，但石灰水不变浑浊，原因是________________。
（3）继续加热，观察到石灰水逐渐变浑浊，试管黑色粉末中出现红色物质。请你写出带点部分的化学方程式：_______________________、_______________________。
（4）停止加热时，应先将导管从试管②中撤出，并用弹簧夹夹紧橡皮管，待试管①冷却后再把试管里的粉末倒出。这样操作的原因是__________________________________。

金属过氧化物等可作宇宙飞船或潜水艇中的氧气再生剂，如：过氧化钠（Na₂O₂）在常温下能与人呼出的二氧化碳反应生成氧气，化学方程式为：2Na₂O₂＋2CO₂===2Na₂CO₃＋O₂↑。为了验证该反应中氧气的产生，某兴趣小组的同学设计了如图所示的实验。

（1）A装置中所发生反应的化学方程式为         ；实验室确定气体发生装置时应考虑的因素是         ；检查A装置的气密性的方法是：将A装置中导气管上的胶皮管用弹簧夹夹住，往长颈漏斗中注入水至液面高出漏斗颈的下端管口，若能观察到        现象，即可证明装置不漏气。
（2）表明二氧化碳没有被过氧化钠完全吸收的现象是          。
（3）用带火星的木条放在集气瓶口检验氧气是否收集满，这是利用了氧气性质中的           ；
（4）如果用脱脂棉包裹一定量的Na₂O₂固体，然后向其中通入CO₂，脱脂棉很快就燃烧此现象说明该反应为            反应（填“吸热”或“放热”）；
（5）常温下水也能与Na₂O₂反应生成氧气和氢氧化钠，该反应的化学方程式为2Na₂O₂＋2H₂O===4NaOH＋O₂↑，若要检验干燥的二氧化碳能否与过氧化钠反应生成氧气，对以上实验装置的改进为                    
（6）实验室中的过氧化钠如果保存不当，容易与空气中的CO₂和水蒸汽发生反应变质。今称取10g过氧化钠样品(杂质不参加反应)放人烧杯中，向其中加入10g水，二者完全反应后。称量烧杯中剩余物质的总质量为18.4g(不包括烧杯的质量，且气体的溶解忽略不计)。试计算过氧化钠样品中杂质的质量分数（要写出计算过程）。