初中化学实验题

某研究性学习小组在验证“碱使酚酞试液变红”的实验时，发现一个意外现象：将酚酞试液滴入某NaOH溶液中，溶液变成了红色，可是过一会儿红色却消失了。
【提出问题】是什么原因导致滴有酚酞的NaOH溶液由红色褪为无色？
【猜想与假设】他们分别对这种意外现象作如下猜想：
甲同学：可能是酚酞与O₂发生了反应；
乙同学：可能是NaOH溶液与空气中的CO₂发生了反应；
丙同学：可能与NaOH溶液浓度大小有关；
你认为可能还与_________________________________有关（写一条即可）。
【设计实验】三位同学分别设计实验验证自己的猜想：
（1）甲同学设计了如下实验，请你填写下表。

实验步骤	设计这一步骤的目的	实验现象	实验结论
1．将NaOH溶液加热煮沸		溶液变红，过一会儿红色消失	甲同学猜想_______（填“正确”或不正确”）
2．向冷却后的溶液中滴人酚酞，并滴一些植物油在其上方

（2）乙同学设计如图装置进行实验，一段时间后，试管中溶液的红色褪去，于是认定自己的猜想正确。请写出CO₂与NaOH溶液反应的化学方程式：________________________。甲同学认为乙同学的实验不够严谨，理由是__________________________________________________。

[注意：若答对第（3）小题奖励4分，化学试卷总分不超过60分。]
（3）丙同学使用了色度传感器测溶液的颜色。他在a、b、c三个比色皿中分别加入等量5%、10%、20%的NaOH1溶液，然后各滴加2滴酚酞试液。溶液颜色的变化曲线如图[说明：溶液无色时色度值（透过率）为100%]。请你观察下图回答问题。
①写出两条规律性结论：_____________________；____________________。

②推测5%的NaOH溶液滴加2滴酚酞试液后褪为无色的时间约为(     )
A．小于30s     
B．30-90s
C．90-140s
D．140-180s
E．180-280s
F．大于280s

FeCl₃可用作催化剂和外伤止血剂．某实验兴趣小组利用FeCl₃腐蚀电路铜板后的溶液（主要成分为FeCl₂、CuCl₂）进行了氯化铁回收实验．

实验一：（如图1）
（1）写出步骤①中发生的化学方程式                  ，此反应的基本类型是              ．
（2）步骤②中的操作a名称是            ；步骤③中加入稀盐酸的目的是               ．
实验二：该实验小组同学通过查阅资料，又进行了另一种尝试．
【阅读资料】不同金属氢氧化物可以在不同的pH范围内从溶液中沉淀析出，工业上利用调节溶液pH的方法，使金属氢氧化物依次沉淀，结合过滤等操作，进行物质分离．
如表是氢氧化铁与氢氧化铜开始沉淀与沉淀完全的pH

	Fe（OH）3	Cu（OH）2
开始沉淀的pH	1.9	4.7
沉淀完全的pH	3.2	6.7

（3）如图2，步骤b加入CuO消耗溶液甲中的HCl，使溶液pH增大到所需范围，请写出盐酸与氧化铜反应的化学方程式                   ；你认为步骤b调节溶液的pH到        （数值范围）比较合适．
（4）该实验需要用pH试纸测量溶液的pH，请将pH试纸的使用方法补充完整：         ，        ，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出该溶液的pH．
（5）FeCl₃溶液容易生成Fe（OH）₃发生变质，在保存FeCl₃溶液时，常向FeCl₃溶液中加入某种酸，以防止FeCl₃溶液变质，你认为选用      （用字母表示）最合理．
A．稀硝酸         B．稀硫酸         C．稀盐酸          D．稀醋酸．

小强在一次查阅资料时得知：二氧化碳与氢氧化钠反应，若二氧化碳过量，生成的碳酸钠会继续与二氧化碳反应生成碳酸氢钠，反应原理为：Na₂CO₃+CO₂+H₂O=2NaHCO₃．出于好奇，他和同学一起向一定量的氢氧化钠溶液中通入一定量的二氧化碳，充分反应后，低温蒸发结晶，得到了白色固体．
【提出问题】白色固体是什么？
【作出猜想】
猜想Ⅰ：只有Na₂CO₃；
猜想Ⅱ：可能是Na₂CO₃和NaOH的混合物；
猜想Ⅲ：_________
【査阅资料】
（1）碳酸氢钠不稳定受热易分解2NaHCO₃Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O
（2）Na₂CO₃与NaOH的热稳定性较好
（3）CaCl₂和NaCl的水溶液呈中性
【设计实验】
取一定量的白色固体，加热，若固体质量不变，猜想_________ 错误；若固体质量减少，则二氧化碳与氢氧化钠反应后，_________ 过量．
【交流讨论】
小方认为，要想知道白色固体中是否有氢氧化钠，可将白色固体配成溶液后，直接用pH试纸测试即可作出判断，你认为是否可行？_________ ；理由是_________ ．
【继续探究】白色固体中是否有氢氧化钠？

实验操作	实验现象	目的/结论
①取白色固体适量配制成溶液．往所得溶液中滴加过量的_________ ，充分反应后，过滤．	有白色沉淀生成	除去白色固体中的 _________
②取滤液，往滤液中滴入几滴_________	_________	白色固体中没有氢氧化钠

【交流与反思】
由于氢氧化钠能与二氧化碳反应，所以实验室保存氢氧化钠一定要注意_________ ．

一种名为“污渍爆炸盐”的洗涤产品能高效去除衣物上的顽固污渍，某校化学研究性学习小组的同学在老师的指导下对该产品开展了以下探究活动．

【查阅资料】“污渍爆炸盐”的主要成分是过碳酸钠（相对分子质量为122），它是一种白色固体粉末，易溶于水且能与水反应生成一种碳酸盐和一种强氧化性的物质，是当前使用最为广泛的洗涤助剂之一．
【实验探究一】过碳酸钠的化学组成
为探究过碳酸钠的化学组成，同学们设计了以下实验，请按要求完成表格内容：

序号	实验步骤	实验现象	实验分步结论（或解释）
①	向盛有过碳酸钠固体的试管中加入适量水	固体溶解
②	向序号①的所得溶液中加入适量的二氧化锰粉末	有大量气泡产生
③	将带火星的木条置于试管口	木条复燃	序号②试管中产生的气体是     ；过碳酸钠溶于水能生成     （填化学式）．
④	取序号③试管中的上层清液加入氯化钙溶液	产生白色沉淀	反应的化学方程式              ．
实验 小结	过碳酸钠的化学式是             ； 过碳酸钠与水反应的化学方程式是                           ．

【实验探究二】过碳酸钠含量测定
老师给同学们一份含碳酸钠杂质的过碳酸钠样品（不含其它杂质），要求设计方案测定该样品中过碳酸钠的含量，同学们经讨论设计了如图所示的实验装置．图中装置B盛装氢氧化钠溶液、C盛装澄清石灰水、D盛装浓硫酸，E、F均装入干燥的碱石灰（主要成分：氧化钙和氢氧化钠的固体混合物；可吸收二氧化碳和水蒸气）．
（1）首先关闭活塞K、K₂，打开活塞K₁、K₃、K₄，通入一段时间的氮气排出锥形瓶中的空气，此时装置B的作用是                                     ；
（2）依次关闭活塞K₁、K₃、K₄，打开活塞K₂、K，此时锥形瓶中反应生成的气体是       ，E中装入碱石灰的作用是        ，反应完全后关闭活塞K，再次打开活塞K₁通入氮气的作用是            ；
（3）同学们根据E装置在测定前后的质量差计算出了样品中过碳酸钠的含量．装置F的作用是        ，如不连接装置F，测定的过碳酸钠含量会      （填“偏高”或“偏低”）．

在中学所学的化学反应中，有很多反应没有明显现象．某探究小组想通过实验来证明某些无现象的反应确实发生了，他们做了以下探究过程．
Ⅰ，对NaOH溶液与盐酸反应的探究
甲同学按如图所示的装置验证NaOH与盐酸发生反应，结果甲同学没有看到预期的实验现象，原因是         ，如果要想证明盐酸与NaOH发生反应，则实验应改为                  现象．
Ⅱ，对CO₂与NaOH溶液反应的探究
【查阅资料】通常状况下，1体积水能溶解1体积二氧化碳．
【设计实验】甲同学设计了三个实验进行验证，请你帮他完成下列实验报告．

实验操作	实验现象	实验结论及解释
①			氢氧化钠溶液可以与CO2反应． 反应的化学方程式为：
②			氢氧化钠溶液可以与CO2反应．
③	洗气瓶中的溶液均为氢氧化钠溶液或澄清石灰水（均为200mL）	A，B均无明显变化	氢氧化钠溶液可以与CO2反应． B中盛放的溶液是 澄清石灰水 ．

 
【反思交流】
（1）实验①由于甲同学选用的仪器不当，导致未能观察到明显现象，乙同学将甲同学的广口瓶替换成          ，看到了           现象，证明CO₂可以与NaOH溶液反应．丙同学认为乙同学的改进实验仍然存在缺陷，应增加一个对比实验，证明CO₂确实可以与NaOH溶液发生反应，该对比实验所用的试剂是              ．
（2）请判断③中V       00mL（填“＞”、“＜”或“=”），理由是                          ．
【实验结论】通过实验探究，证明了氢氧化钠溶液可以与二氧化碳反应．

已知木炭还原氧化铜实验中发生的主要反应：C+2CuO2Cu+CO₂↑．化学兴趣小组对该实验产物（假设反应物已完全反应）作如下探究：
探究一：检验产物的成份
【提出问题】实验产物是暗红色固体，很难观察到紫红色固体．暗红色固体是什么？
【查阅资料】氧化亚铜（Cu₂O）为红色固体；Cu₂O+H₂SO₄═CuSO₄+Cu+H₂O．
【猜想与假设】暗红色固体除铜外还可能含有Cu₂O．
【设计实验】取少量暗红色固体，加入稀硫酸，如果观察到现象：                        ，说明暗红色固体含有Cu₂O．
探究二：测定产物中Cu₂O的含量

原理：Cu₂O+H₂2Cu+H₂O，称取一定质量的固体样品，用如图装置进行实验（固定装置略去，碱石灰为氧化钙和氢氧化钠的混合物），通过测定反应前后装置d的质量达到实验目的．
（1）装置a中用稀硫酸而不用稀盐酸，原因是                                ；
（2）若不加装置e，实验结果会偏高，原因是                                     ；
（3）点燃酒精灯前涉及的部分操作如下，正确的顺序是        ；
①打开K₂，关闭K₁   
②检查装置的气密性
③连接仪器       
④关闭K₂，打开K₁，通氢气一段时间
（4）还可通过测定反应前后装置       （填“a”、“b”或“c”）的质量达到实验目的．

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。

碳酸氢钠是一种重要的盐类物质，在生活中用途广泛．小滨同学设计了实验，以探究碳酸氢钠的化学性质．
【探究实验1】碳酸氢钠溶液的酸碱性
【实验方案】取少量该固体加入试管中，加适量水溶解，再滴入几滴酚酞实验，震荡．
现象：溶液变成浅红色．由此得出结论；
【探究实验2】能与酸反应
【实验方案】取少量该固体加入试管中，滴加稀盐酸，现象为；
【探究实验3】碳酸氢钠的热稳定性
【实验方案】用如图所示装置进行实验

现象：充分加热后，大试管口有水珠出现，管底有白色固体残留，小试管中澄清石灰石变浑浊．
结论：碳酸氢钠受热能生成二氧化碳、水和一种白色固体．
验证：（1）请你帮小滨设计实验，证明试管中留下的白色固体是Na₂CO₃，而不是NaOH（所选试剂不能用酸）．
步骤，现象；
（2）写出碳酸氢钠受热分解的化学方程式；
【拓展应用】试说出碳酸氢钠在日常生活中的一种用途．

兴趣小组同学向盛有生石灰的烧杯中加入碳酸钠溶液，搅拌、过滤、洗涤、干燥后得到固体A和溶液B，并对固体A和溶液B进行探究。
上述实验中发生的反应有：①CaO+H₂O＝Ca(OH)₂；②                 （写化学方程式）。
Ⅰ．固体A成分的探究及测定
[猜想]
①固体A中只有CaCO₃；
②固体A中含有CaCO₃和Ca(OH)₂；含有Ca(OH)₂的理由是                        。
[实验]
取少量固体A于试管中加足量水，振荡、静置，向上层清液中滴加硫酸铜溶液，出现              ，猜想②成立。
[组成测定]
取8.7g固体A于试管中，加足量稀盐酸至固体完全溶解，收集到纯净CO₂ 2.2g，则固体A中CaCO₃和Ca(OH)₂的质量比为             。
Ⅱ．溶液B的成分探究
[猜想]
①溶液B中的溶质是NaOH；
②溶液B中的溶质是NaOH和Na₂CO₃；
③溶液B中的溶质是NaOH和Ca(OH)₂。
根据对固体A成分的探究，小组同学认为猜想③正确，其理由是                  。
[实验]
取少量溶液B于试管中，滴加      溶液，产生白色沉淀，证明猜想③正确。

化学课堂上要学习碱的化学性质，老师让两位同学和他共同做实验，要求两位同学分别向澄清石灰水和氢氧化钠溶液中吹气，如图①②所示，老师告诉同学们，呼出的气体中只有二氧化碳有可能与澄清石灰水和氢氧化钠溶液反应．

同学们在吹气后观察到①中澄清石灰水边浑浊，②中氢氧化钠溶液无明显现象．观察实验现象后老师问，通过实验现象的观察，检验二氧化碳气体应该使用             ，针对②中的情况，师生共同开始探究之旅．
【提出问题】二氧化碳通入氢氧化钠溶液中无明显现象，两者是否发生了化学反应？
【猜想假设】猜想A：两者发生了化学反应；猜想B：两者没有发生化学反应．
【实验探究】
（1）小明设计了如图所示的③、④两个实验．
实验现象：③中的软塑料瓶变瘪，④中                                       ．
（2）小亮认为小明的实验是可行的，其共同原理是二氧化碳和氢氧化钠溶液反应，使容器内压强降低，小光同学却对此提出了质疑，他认为小明的实验不严谨，若仍利用该装置，需要补做的对比实验是                                          ．
（3）小光设计的是通过检验生成物来验证猜想，请帮他填写实验报告：

实验步骤	实验现象	实验结论
取③实验后的溶液少许，再向其加入     （           ）		验证了二氧化碳和氢氧化钠溶液反应

【实验结论】二氧化碳和氢氧化钠溶液发生了化学反应．
【反思拓展】探究结束老师说，通过此探究实验我们发现，对于没有明显现象的化学反应，可以从不同的角度证明反应的发生，这些角度可以是：
①通过检验反应物减少证明反应发生；②通过                      证明反应的发生．

某同学利用下图装置验证二氧化碳的相关化学性质。

（1）步骤①中发生反应的化学方程式是     。
（2）补全步骤②中的现象：     。
（3）补全步骤③中的现象：     ，其中“气球1继续变大”的原因是     。
（4）通过本实验能验证的二氧化碳的化学性质是_____。

氨对工业及国防具有重要意义，化学小组的同学设计了如下图所示的装置用于制取少量氨气。

完成以下实验操作中的相关问题：
（1）检查装置气密性。
（2）关闭a、c，打开b，从长颈漏斗加入稀盐酸，A中发生反应的化学方程式为        。在F的出口处收集氢气并验纯。
（3）关闭c，在盛满空气的多孔玻璃钟罩内用激光点燃足量的白磷。反应的化学方程式为          。其目的是                                        。
（4）待多孔玻璃钟罩冷却到室温，打开a，观察到的现象是        。
（5）点燃酒精灯加热玻璃管E，并打开C。氢气和氮气在铁触媒的催化作用下生成氨气，反应的化学方程式为        。实验过程中D装置的作用是          。

某实验小组根据下图所示装置探究燃烧的条件，请回答问题。

（1）检查装置气密性后，燃烧匙中放入少量的白磷，小烧杯内放入适量的碳酸钠粉末，组装好装置。打开弹簧夹，将溶液A缓慢加入到小烧杯内，溶液A是______，一段时间后，______（填写后续实验步骤和现象），关闭分液漏斗的活塞、弹簧夹，然后用凸透镜加热白磷，观察到白磷不燃烧，该实验过程的目的是______。
（2）停止加热，轻轻振荡装置，一段时间后打开弹簧夹，再用凸透镜加热白磷，观察到白磷燃烧，白磷燃烧的原因是______，该实验过程中发生反应的化学方程式为______。

实验室模拟炼铁原理进行实验，得到的尾气是CO、CO₂的混合气体。现利用下图所示装置将混合气体进行分离，并得到干燥的气体。

（1）检查装置的气密性。A、B、C装置内放入一定量水，使长导管浸没在水面以下，关闭k₂、k₄，打开k₁、k₃，并在最右端导管口接注射器。当向外缓慢拉动注射器活塞时，若观察到        ，则说明整套装置气密性良好。
（2）装入药品。C中所盛试剂X为         。
（3）分离两种气体。请完成下表（实验操作只需答出关闭和打开活塞即可）。

实验操作	分离出的气体

（4）在实验过程中，A中发生反应的化学方程式为         。

某小组同学利用如图所示装置探究铁生锈的条件，其中C、D的分液漏斗中为足量且浓度和体积均相同的稀盐酸。

（1）步骤一：关闭K₂和K₃，打开K₁，A中反应的化学方程式是     ，B中所盛放的试剂是     。对比铁丝表面的变化，能够说明铁生锈与水有关的是装置     和     （填C、D或E，下同），能够说明铁生锈的快慢与氧气浓度有关的是装置     和     。
（2）步骤二：关闭K₁，打开K₂和K₃，将装置C、D中分液漏斗内的稀盐酸同时全部注入广口瓶中，两个广口瓶中现象的不同点是：①     ；②     ，由此也可以判断铁丝生锈情况。C中反应的化学方程式是      。
（3）温度会影响铁生锈的快慢，请设计实验加以证明：      。