初中化学实验题

某实验小组在做“用澄清石灰水检验二氧化碳”的实验时，发现一个有趣的实验现象：

试管中浑浊现象为何消失？实验小组的同学对此实验进行了下列探究活动：

（1）根据已学知识，实验小组对CO₂使澄清石灰水变浑浊的现象作出了合理的解释，其化学方程式为　　。

（2）【查阅资料】

①碳酸盐一般不溶于水，如碳酸钙不溶于水。

②碳酸钙能与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钙[Ca（HCO₃）₂]，碳酸氢钙易溶于水。

③碳酸氢钙受热易分解，生成碳酸钙、二氧化碳、水。

从物质组成角度分类，碳酸氢钙应属于　　。

A．氧化物       B．酸        C．碱        D．盐

写出碳酸氢钙受热分解的化学方程式　　。

【提出问题】碳酸氢钙能与哪些物质反应呢？

【假设与猜想】猜想I：能与盐酸反应

猜想∐：能与氢氧化钠反应

……………

（3）【设计实验并验证】

实验步骤	实验现象	结论
实验一：取丙中少量液体于试管中，滴加稀盐酸	有　　生成	猜想I成立
实验二：取丙中少量液体于试管中，滴加氢氧化钠溶液	有白色沉淀生成	猜想II成立
实验三：取丙中少量液体于试管中，加热	澄清液体又变浑浊	验证了资料描述

根据验证实验写出碳酸氢钙与盐酸反应的化学方程式　　。

【讨论与反思】

该实验小组在实验中发现问题，并对问题进行不断探究。他们不但发现了新的物质，还了解了它的一些性质，并对生活中煮沸可以降低水的硬度、水垢的形成以及自然界中溶洞与钟乳石的形成有了更进一步的认识。

焙制糕点所用的发酵粉的主要成分之一是碳酸氢钠。某化学兴趣小组对碳酸氢钠的化学性质进行探究：

【探究实验一】碳酸氢钠溶液的酸碱性：用pH试纸测得碳酸氢钠溶液的pH约为10．由此得出的结论是碳酸氢钠溶液显　　。

【探究实验二】碳酸氢钠的热稳定性：取一定量的碳酸氢钠放在铜片上加热，如图所示。

【查阅资料】碳酸氢钠受热易分解，生成水、二氧化碳气体和一种常见的固体物质。

（1）加热一段时间后观察烧杯内壁有水珠。

（2）充分加热后，将烧杯迅速倒转过来，加入适量的澄清石灰水，振荡，观察到　　。

（3）该兴趣小组的同学认为充分加热后的固体产物可能是NaOH或Na₂CO₃。

①他们猜想的依据是　　。

②请设计实验，检验反应后的固体产物是NaOH或Na₂CO₃，并完成如表。

限选试剂及仪器：稀盐酸、氯化钙溶液、澄清石灰水、酚酞溶液、蒸馏水、试管、胶头滴管。

序号	实验操作	预期现象	结论
Ⅰ	取少量加热后的固体产物放入试管A中，加入适量蒸馏水，充分振荡溶解，加入足量　氯化钙溶液　，振荡，静置	产生白色沉淀	产物含Na2CO3
Ⅱ	取Ⅰ操作后的上层清液于试管B中，滴加酚酞溶液		产物不含NaOH

某学习小组对人体吸入的空气与呼出的气体，进行了如下探究

【提出问题】

人体吸入的空气与呼出的气体组成有什么不同？

【查阅资料】

通常条件下，白磷与氢氧化钠溶液不反应。

【实验操作、记录、分析】

实验一

（1）先检查装置的　　，装入试剂，在医用输液袋中装入VmL气体，连接装罝。

（2）打开弹簧夹　　，缓慢将袋中的气体全部排除。读出量筒中液体体积为V₁mL．氢氧化钠发生反应的化学方程式是　　。

（3）关闭弹簧夹k₁、k₂，再　　（填操作方法），以促使白磷迅速燃烧。待瓶中气体冷却至室温，打开k₂．读出量筒中液体体积为V₂mL，其数值等于已反应的　　之外的气体总体积。

实验二：

（4）把氧气、二氧化碳、水蒸气（测湿度）探头放入袋中，开始采集数椐，然后向袋内呼出气体。采集的数据经处理如图3，表示二氧化碳体积分数变化的是　　（填“X”、“Y”、“Z”），Y的体积分数在60s之后逐渐减小的原因是　　。

【数据处理】

（5）实验一中，二氧化碳的体积分数是　　，氧气的体积分数是　　。

（6）实验二中，200s时没有采集数据的所有气体的总体积分数为　　。

【评价与反思】

（7）有人认为教材中空气成分的“其它气体和杂质”主要是指水蒸气，由实验二判断此说法是　　。（填“正确”或“错误”）的，理由是　　。

某化学兴趣小组把金属钠放到硫酸铜溶液中，实验并非如想象的有红色铜析出，而是生成一种蓝色沉淀，同学们非常好奇进行实验探究．

（1）【提出问题】金属钠放到硫酸铜溶液中到底发生了怎样的化学反应？

（2）【查阅资料】钠是非常活泼的金属，能与水发生剧烈反应，并放出气体，生成的溶液显碱性

（3）【实验探究】

实验一：把一小块擦干净的金属钠放到装有少量蒸馏水的试管中，点燃生成的气体，听到“噗”的一声后燃烧起来，说明有　　气体生成

实验二：在剩余的溶液中滴加硫酸铜溶液，发现有蓝色沉淀

（4）【实验总结】实验一中发生反应的化学方程式是　　；实验二中发生反应的化学方程式是　　

（5）【实验拓展】兴趣小组又将一小块擦干净的金属钠放入盛有FeCl₃溶液的烧杯中，观察到发生了化学反应，该反应的化学方程式是　　．

某校同学开展了如图所示“检验溶液酸碱性”的实验活动。

把自制的紫罗兰汁按如图所示分别滴加到试管中，观察到的现象如下表所示：

溶液	白醋	盐酸	食盐水	草木灰水	石灰水
加入紫罗兰花汁后的颜色	红色	红色	紫色	蓝色	蓝色

请回答下列问题：

（1）由表可知，紫罗兰汁能作酸碱指示剂，若其遇到稀硫酸显示的颜色是　　。

（2）草木灰水中滴加酚酞试液后显示的颜色为　　，原因是其溶液显　　（填“酸性”“中性”或“碱性”）。

（3）将实验中的盐酸和石灰水混合，反应的化学方程式为　　。

科学探究是学习化学重要而有效的学习方法。某校化学兴趣小组的同学以酸为专题，对酸的五种化学性质进行探究、总结及应用，请回答有关问题：

（1）酸的化学性质①一一酸与酸碱指示剂的作用。酸能使紫色石蕊溶液变成红色，不能使无色酚酞溶液变色。

（2）酸的化学性质②，图1中M所代表的物质类别是　　。黄金是一种常见饰品，现实生活中，少数商贩用黄铜冒充黄金出售，可以用化学的方法加以鉴别。某同学为了测定黄铜（铜锌合金）样品的成分，将60g稀HCl分三次加入到盛有10g该样品的烧杯中，所得数据如下表，则该黄铜样品中含锌的质量分数为　　。

实验次数 物质质量	第1次	第2次	第3次
加入稀盐酸质量/g	20	20	20
充分反应后剩余固体质量/g	8.7	7.4	6.4

（3）酸的化学性质③一一酸与金属氧化物的反应。盐酸可用于金属制品表面除锈等。

（4）酸的化学性质④一一酸碱中和反应。

该校化学兴趣小组的同学重点以“酸碱中和反应”为课题进行探究。小宇同学向烧杯中的氢氧化钠溶液中滴加稀硫酸，一会儿后发现忘了滴加酸碱指示剂，于是他停止滴加稀硫酸。同学们纷纷对实验烧杯溶液中含有哪些溶质展开了讨论。

【提出问题】实验的烧杯中溶质含有哪些物质？

【提出猜想】猜想一：溶质中只有Na₂SO₄

猜想二：溶质中可能是Na₂SO₄和NaOH

猜想三：溶质中可能是　　。

【查阅资料】Na₂SO₄溶液呈中性

【实验探究】小宇同学设计如下的实验方案

	方法步骤	实验现象	实验结论
方案一	取少量烧杯中的溶液于洁净的试管中， 滴入几滴无色酚酞溶液	酚酞不变红色	猜想一正确 猜想二不正确
方案二	取少量烧杯中的溶液于洁净的试管中， 滴加BaCl2溶液	出现白色沉淀	猜想三正确
方案三	取少量烧杯中的溶液于洁净的试管中，加入少量的黑色CuO粉末，振荡		猜想三正确

【方案评价】同学们对小宇上述的方案讨论后认为：

①方案一存在缺陷，该方案不能证明猜想一是正确的，其原因是　　。

②方案二也不能证明猜想三是正确的，理由是　　。

③同学们经过讨论，一致认为方案三能够证明猜想三是正确的，并讨论除此方案外，还可以向烧杯的溶液中加入活泼金属、碳酸盐等物质进行证明。

【实验反思】在分析化学反应后所得物质成分时，还需考虑反应物的用量。

【学科渗透】如图2所示，小宇同学在进行溶液导电性的实验时，将电极两端插入稀H₂SO₄溶液中，闭合开关，小灯泡正常发光，然后逐滴向稀H₂SO₄中加入Ba（OH）₂溶液至过量，请推测小灯泡的发光情况为　　；发生反应的化学方程式是　　。

（5）酸的化学性质⑤一一酸与盐的反应

利用图3所示装置来验证CO₂气体的性质，要证明CO₂与NaOH溶液能够发生反应，可先加氢氧化钠溶液，再加盐酸，气球的变化是　　。

对比实验是化学研究中经常采用的方法。化学兴趣小组的同学在研究CO₂通入NaOH溶液是否发生了反应，设计了下列二组实验。请和化学兴趣小组的同学一起探究并回答问题：

【设计与实验】

实验 序号	实验步骤一	实验步骤二	实验 序号	实验步骤一	实验步骤二
实验I			实验II

【探究与结论】

（1）实验I中步骤一看不到明显现象，步骤二产生的现象是　　。

（2）实验Ⅱ中步骤二看到有白色沉淀析出，则发生反应的化学方程式是　　。

（3）在实验Ⅱ的步骤一中CO₂和NaOH溶液一定发生了化学反应，但却看不到明显的现象，原因是　　。

【拓展延伸】现有下列信息：

请你和化学兴趣小组的同学一起利用以上资料信息再设计实验Ⅲ，证明CO₂确实与NaOH发生了化学反应。

实验Ⅲ的操作为：　　。

看到的现象是　　。

今年春节期间播出的《舌尖3》，让籍籍无名的章丘铁锅名声大振，章丘手工铁锅制造需要历经十二道工序，再过十八遍火候，一千度高温锤炼，经受三万六千次锻打，其炉渣中主要含FeO、Fe₂O₃，还有一定量既不溶于水，也不与稀酸反应的杂质。现按如图工艺流程，用炉渣制备绿矾（FeSO₄•7H₂O）。请按要求回答问题：

查阅资料：氧化亚铁与稀硫酸、铁与硫酸铁反应均可生成硫酸亚铁。

（1）步骤一中，发生反应的化学方程式为　　、　　。

（2）步骤一中的操作名称是　　，为提高步骤一的反应速率，可采取的措施有增大硫酸的浓度，升高反应物的温度、还可以采取　　（写1条，不考虑“搅拌”和“使用催化剂”）。

（3）步骤二中无气体生成的化学反应方程式为　　，测得滤液2的pH明显大于滤液1，其原因是　　。

（4）滤液2得到绿矾可以采取的方法是　　。

（5）某化学兴趣小组在实验室中利用该炉渣按照上述工艺流程制取绿矾。现取100g炉渣，得到干燥杂质5g，步骤二中加入15.6g铁粉，得到滤渣5.6g。要计算理论上制得绿矾的质量，除要利用上述给定的全部数据外，在实验过程中，还需测定的一个数据是　　。

在做盐跟盐反应的分组实验时，第一组的同学进行氯化钡与碳酸钠溶液的反应，第二组同学进行氯化钡与硫酸钠溶液的反应。实验结束后，两组的同学将全部的浊液集中倒进一个废液缸。某兴趣小组的同学对浊液进行过滤，探究滤液的成分，请你帮助他们完成该实验报告中的①﹣④。

【提出问题】滤液里溶质除氯化钠外，还有什么物质？

【提出猜想】猜想（1）　　

猜想（2）硫酸钠

猜想（3）碳酸钠

猜想（4）碳酸钠和硫酸钠

【实验探究】兴趣小组的同学为验证猜想，设计如下的实验方案

实验步骤	实验现象	结论
（1）取少量滤液于试管中，先滴加足量的	；	猜想（3）是正确的
（2）然后再向上述实验后的试管中滴入氯化钡溶液

化学兴趣小组的同学在探究碱的化学性质时，完成了如图1所示的两个实验。实验后，小明同学将废液倒入同一废液缸中，发现混合废液浑浊并显红色。请你完成下列问题：

（1）A实验中发生反应的现象为　　。

（2）B实验中发生反应的化学方程式是　　。

（3）【提出问题】废液中，能使酚酞溶液变红的物质可能是哪些呢？

【作出猜想】猜想一：废液中，能使酚酞溶液变红的物质可能是NaOH；

猜想二：废液中，能使酚酞试液变红的物质还可能是　　；

猜想三：废液中，能使酚酞溶液变红的物质还可能是Ca（OH）₂。

【实验验证】同学们对可能含有的碱性物质进行确定，取一定量的废液过滤，向滤液中逐滴加入稀盐酸，根据反应现象得到如图2所示的图象。

【结论】分析图象数据得出，废液中使酚酞变红的物质一定是　　，一定不是　　。

【拓展提高】为了使以上废液实现安全排放，你的做法是　　。

冬天饶老师配值了一瓶澄清石灰水，到了夏天石灰水变浑浊了，瓶壁和瓶底出现了少量白色固体，同学们就此白色固体的成分探究如下：

（1）猜想：①可能含有碳酸钙，生成碳酸钙的化学方程式为　　．

②可能含有的另一种物质是　　，出现该物质的原因可能是温度升高，该物质的溶解度减小，结晶析出．

（2）同学们通过实验证明了猜想②中物质的存在，请你也设计一个实验予以证明．

加热碳酸氢铵时闻到了刺激性气味，引起了同学们对氨气的兴趣，决定对其进行探究。

（一）探究性质与变化

【实验方案】如图所示

【实验现象】

（1）实验一中的现象是　　。

（2）实验二中先滴入浓氨水，一段时间后，再滴入浓盐酸。滴入浓盐酸后观察到的现象是：①集气瓶中从下至上出现白烟，②　　（写一点）。

【实验结论】

（3）微观上，说明微粒具有的性质是　　。宏观上，从物质的性质或变化的角度分析，你得出的结论是　　（写一点）。

【反思与评价】

（4）实验二避免了实验一的不足，改进后的优点有　　（写一点）。

（二）验证氨气中氮、氢两种元素的质量比

【查阅资料】

（5）氨气在加热条件下能与氧化铜反应：2NH₃+3CuO3X+N₂+3H₂O，X的化学式是　　。

【设计方案】如图所示：（假定氮气被完全吸收）

【数据处理与误差分析】

充分反应后，测得A、B、C三个装置在反应前后的质量变化如下表所示

装置	A	B	C
数据	减少了4.8g	增加了6.0g	增加了2.8g

（6）甲同学利用A、B、C三组装置所提供的数据，乙同学利用B、C两组装置所提供的数据，计算出的氮、氢元素的质量比都与理论值明显不符，分析产生误差的原因是　　。

（7）若用A、C两组装置所提供的数据计算，与理论值是否相符？写出简单的计算过程证明你的结论　　。

（三）探究用途与制法

（8）在一定条件下，可用氮气和氢气制得氨气。工业上常用氨气生产氮肥（NH₄）₂SO₄，施肥时，要避免与之混用的是　　（填序号）。

A．硝酸钾     B．草木灰（主要成分是K₂CO₃）

C．熟石灰     D．氯化钾

（9）工业上生产的（NH₄）₂SO₄中常常混有少量KCl，检验其是否含有KCl的操作方法是　　。

附：部分碱、酸、盐的溶解性表（20℃）

阴离子/阳离子	OH^﹣	NO3^﹣	Cl^﹣	SO4^2^﹣
H^+		溶、挥	溶、挥	溶
K^+	溶	溶	溶	溶
NH4^+	溶、挥	溶	溶	溶
Ba^2+	溶	溶	溶	不
Ag^+	﹣	溶	不	微

说明：“溶”表示那种物质可溶于水，“不”表示不溶于水，“微”表示微溶于水，“挥”表示挥发性，“﹣”表示那种物质不存在或遇到水就分解了。

为测定某硫酸中溶质的质量分数，小荣同学取该硫酸样品200g，向其中加入过量的锌粒完全反应后，收集到0.8g氢气，计算这种硫酸中溶质的质量分数。

观察是学习化学的重要方法。我们可以运用自己的感官，也可以借助仪器通过实验，观察物质及其变化的条件、现象和结果。

观察与思考一：蜡烛在空气中燃烧

观察与思考二：在密闭容器内，蜡烛燃烧过程中O ₂体积分数的测定

实验1：一定条件下，蜡烛在一瓶空气中燃烧。某同学利用O ₂传感器，测定燃烧过程中O ₂的体积分数。（如下图所示）

观察实验结果图，初始时O ₂的体积分数是 　　%，蜡烛熄灭时O ₂的体积分数是 　　%。

实验2：相同实验条件下，某同学另取一瓶混有空气的O ₂进行测定（初始时O ₂的体积分数是30%）。

结合已有信息，合理猜想：蜡烛熄灭时O ₂的体积分数（与实验1相比较）。

请写出两种不同情况并分别说明理由。

【温馨提示：实验操作合理，蜡烛相同且量足够，忽略仪器误差】

猜想1及理由： 　　；

猜想2及理由： 　　。

实验探究一：课本第二单元课后作业中有"寻找新的催化剂"的探究内容，实验中学探究小组据此设计了如下探究方案．

【提出问题】红砖粉末能否作为过氧化氢溶液分解的催化剂？如果能，效果如何？

【实验探究】

实验步骤	实验现象	实验结论及解释
Ⅰ．	A中无明显现象，B中产生大量能使带火星木条复燃的气体	①产生的气体是 　     ②红砖粉末能改变过氧化氢分解速率
Ⅱ．向B试管中重新加入5%的过氧化氢溶液，反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣	①又产生大量能使带火星木条复燃的气体 ②滤渣质量等于ag	红砖粉末的 　     在反应前后均没有发生变化，能作过氧化氢分解的催化剂
Ⅲ．	两试管中均产生气泡且	红砖粉末的催化效果没有二氧化锰粉末好

【拓展应用】

已知CuSO ₄也可作为过氧化氢分解的催化剂．向101.2g一定溶质质量分数的过氧化氢溶液中加入2g CuSO ₄粉末，充分反应后得到溶质质量分数为2%的溶液，则生成氧气 　    g．

实验探究二：实验室中的试剂一般要密封保存，否则可能会与空气接触而变质．淅河中学化学学习小组发现一瓶未密封的氢氧化钾固体，对其是否变质进行探究．

【提出猜想】1．未变质   2．部分变质   3．完全变质

【查阅资料】KOH与NaOH性质类似，也能与CO ₂反应而变质．写出KOH变质的化学方程式为 　               ．

【设计实验】

（l）取少量样品于试管中配成溶液，滴加足量稀盐酸有气泡产生，则猜想 　    不成立．

（2）准确称取一定质量的固体样品，放在如图所示装置中进行实验，根据CO ₂的体积和密度计算变质产物的质量，从而确定变质情况，你认为这个方案是否可行，并说明理由 　                                                       ．

（3）请你另外设计一个方案，进一步探究变质情况

实验步骤	实验现象	实验结论
		猜想2成立