初中化学实验题

铜及其化合物在生产生活中有重要应用。某同学对铜及某些含铜物质进行探究。

[温故如新]（1）在①CuO②Cu（OH）₂③CuCl₂④Cu₂（OH）₂CO₃[也可表示为CuCO₃•Cu（OH）₂]这4种物质中，属于碱的有 　 　（填序号））；除①CuO外，其余3种物质在常温下易溶于水有 　 　（填序号）。

（2）考古出土的春秋末期制造的青铜剑，历经2500余年，其表面且有一层薄锈，但仍寒光逼人，剑刃锋利。由此可知，青铜具有的特性有 　   　（任写一条）。铜器表面的薄锈是铜与空气中的氧气、水、　    　等物质发生反应所形成。

[提出问题]除H₂、CO能还原CuO外，是否还有其他气体能够还原CuO得到金属铜？怎样从含CuCl₂、FeCl₃的某工业废液中回收金属铜和FeCl₂溶液？

[查阅资料]a.通常状况下，氨气极易溶于水形成溶液；加热时，氨气能与CuO反应生成氮气和金属铜等，可用如图所示装置验证。b.在溶液中能发生反应2FeCl₃+Fe═3FeCl₂。

[进行实验1]（3）按图示连接装置，检查气密性后，加（通）入相关药品，后续操作均按规范要求进行，完成实验。

①将CuO粉末装入玻璃管A中的具体操作方法是 　                               　。

②实验时，在试管B中能够观察到的现象是有液体出现，该液体是 　   　（填“纯净物”或“混合物”）。

③从环保角度看该装置的不足之处是 　            　。

[进行实验2]（4）取适量含CuCl₂、FeCl₃的某工业废液样品，向其中加入过量铁粉并充分反应后，过滤，将滤渣和足量 　   　（填“稀盐酸”或“稀硫酸”）充分反应，再

　 　（填操作名称）、洗涤、干燥即可回收得到金属铜；所得滤液中含有需要回收的FeCl₂。

[拓展延伸]（5）已知：加热时，葡萄糖溶液与氢氧化铜悬浊液能发生反应。实验室可用CuSO₄溶液等物质检验葡萄糖的存在，具体实验过程为：在试管中加入2mL 10%NaOH溶液，滴加5% CuSO₄溶液5滴（每滴溶液按0.04mL计算。两种溶液的密度均按1g/mL计算），混合均匀，充分反应，得混合物A。再向上述试管中加入几滴10%葡萄糖溶液，并在酒精灯上加热至沸腾，片刻后生成红色沉淀B，检验完成。则混合物A显 　   　（填“中性”或“碱性”）；红色沉淀B是 　    　[填“CuO”或“Cu₂O”“或“Cu（OH）₂”]。

请根据下列实验装置图回答问题。

（1）写出标号仪器的名称：①是 　 　，②是 　 　。能用装置E收集的气体应具有的性质是 　    　。

（2）实验室用过氧化氢溶液和MnO₂混合制O₂时MnO₂的作用是 　    　。收集较纯净的氧气，装置可用 　 　（填字母）。用锌与稀硫酸反应制取氢气的化学方程式为 　                  　。

（3）实验室可用铜片与浓硝酸在常温下反应制取少量二氧化氮（NO₂）。通常状况下，二氧化氮是红棕色气体，溶于水时与水反应生成硝酸和一氧化氨（NO）。

①制取NO₂的发生装置可用 　   　（填字母）。

②收集NO₂不用装置F的原因是 　                 　（用化学方程式表示）。

根据如图所示的实验回答问题。

（1）A实验说明可燃物与氧气 　                 　，燃烧越剧烈。

（2）B实验可以比较空气与呼出气体中 　 　含量的不同。

（3）C使用玻璃棒搅拌的目的是 　               　。

（4）D实验说明石墨具有 　 　性。

已知：H₂+CuOCu+H₂O。有文献报道：在氢气还原氧化铜的一些实验中，得到的固体产物是铜和氧化亚铜（Cu₂O）组成的混合物。氧化亚铜为红色固体，在空气中溶于氨水得到蓝色溶液。某兴趣小组对此开展如下探究。

Ⅰ.设计如图1实验装置，开展氢气还原氧化铜实验并检验固体产物。

（1）制取氢气的化学方程式为 　                           　。

（2）氧化钙的作用是 　                   　。

（3）取反应后的红色固体于烧杯中，加入氨水并搅拌，观察到 　              　，证明固体产物有Cu₂O。

Ⅱ.探究反应生成Cu₂O的变化情况。

称取若干份质量均为0.6000g的CuO，在相同条件下分别用氢气还原不同时间（t），检测所得固体中Cu₂O的质量（m），结果如图2。

（4）由图2可知，在氢气还原氧化铜反应过程中，Cu₂O质量的变化趋势是 　               　。

（5）为确保氢气还原氧化铜所得固体产物不含Cu₂O，应采取的措施是 　             　。

Ⅲ.探究反应生成Cu₂O的原因。

为解释实验结果，兴趣小组对氢气还原氧化铜的反应过程提出如下假设：

假设1.经历2CuO+H₂Cu₂O+H₂O，H₂+Cu₂O2Cu+H₂O两个反应，且在同一条件下两个反应同时进行。

假设2.经历CuO+H₂Cu+H₂O、Cu+CuOCu₂O、H₂+Cu₂O2Cu+H₂O三个反应。

（6）结合探究Ⅱ结果计算分析，假设1中“在同一条件下两个反应能同时进行”合理的依据是 　                                                    　。

（7）若要确认“假设2”是否合理，在探究Ⅱ的基础上，还需进行的实验是 　                                                                    　。

如图是实验室常用的实验装置，请回答下列问题。

（1）图中仪器a的名称为 　   　。

（2）若用装置B制取氧气，相应反应的化学方程式为 　            　，若用此法制备并收集干燥的氧气，则装置的连接顺序为B→　 　→　 　。

（3）实验室用装置A、F进行碳还原氧化铜的实验，为了检验反应的产物，装置F中应盛放的试剂是 　   　，反应过程中该装置内的现象为 　      　。

请你根据所学知识并结合如图所示装置回答有关问题。

（1）装置D中仪器a的名称是 　 　。

（2）实验室用装置B制取氧气，反应的化学方程式为 　    　。

（3）实验室制取氢气选用的装置组合是 　    　。

（4）若用F装置收集二氧化碳.气体应从 　 　（填“m”或“n”）端通入。

有一包白色固体，可能含有硫酸铜、碳酸钾、氯化钠、氢氧化钠、氯化钡中的一种或几种。为探究该固体组成，某兴趣小组进行了如下实验。

实验操作及现象	实验结论及分析
取适量固体样品于烧杯中，加入过量稀硝酸，无气泡冒出，固体全部溶解，得到蓝色溶液A	（1）固体样品中一定含有 　   　，一定不含有 　     　。
向蓝色溶液A中加入过量的试剂甲，产生白色沉淀，充分反应后过滤，得到滤液B。再向滤液B中加入硝酸银溶液，产生白色沉淀，过滤，得到滤液C	（2）固体样品中一定含有氯化钠。加入试剂甲发生反应的化学方程式为 　       　。滤液C中一定含有的阳离子是 　      　（写离子符号）。

（3）为进一步确定该固体的组成，可采用的方法是 　                           　。

某实验小组的同学用氢氧化钙溶液和盐酸进行酸碱中和反应的实验时，向烧杯中的氢氧化钙溶液加入稀盐酸一会后，发现忘记了滴加指示剂。因此，他们停止滴加稀盐酸，并对烧杯内溶液中的溶质成分进行探究。

Ⅰ.写出该中和反应的化学方程式：　                           　。

Ⅱ.探究烧杯内溶液中溶质的成分。

【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么？

【猜想】猜想一：可能是CaCl₂和Ca（OH）₂；

猜想二：可能只有CaCl₂；

猜想三：　              　。

【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。

【进行实验】

实验步骤	实验现象	实验结论
步骤1：取少量烧杯内溶液于试管中，滴入几滴酚酞溶液，振荡		猜想一不正确
步骤2：取少量烧杯内溶液于另一支试管中，逐滴加入碳酸钠溶液至过量	，过一会有白色沉淀产生	猜想二不正确，猜想三正确

【反思与拓展】

（1）实验步骤2中产生白色沉淀的化学方程式为 　                        　。

（2）烧杯中的溶液未经处理直接倒入下水道，可能造成的危害是

　        （写一条）。

（3）要处理烧杯内溶液，使其溶质只含有CaCl₂，应向烧杯中加入过量的一种物质，该物质可以是 　              　（写化学式）。

如图是实验室制取气体常用的装置，请回答下列问题：

（1）仪器①的名称是 　 　，该仪器 　 　加热（填“能”或“不能”）。

（2）实验室用加热氯酸钾与二氧化锰混合物的方法制取氧气，反应的化学方程式为 　                  　，若用E装置收集氧气，则气体从导管口 　    　进（选填“a”或“b”）。

（3）用石灰石和稀盐酸反应制取气体，反应的化学方程式为 　               　。

（4）实验室用锌与稀硫酸反应制取氢气，应选择的发生装置和收集装置是 　   　。

请你根据所学知识并结合如图所示装置回答有关问题。

（1）装置D中仪器a的名称是 　 　。

（2）实验室用装置B制取氧气，反应的化学方程式为 　    　。

（3）实验室制取氢气选用的装置组合是 　    　。

（4）若用F装置收集二氧化碳.气体应从 　 　（填“m”或“n”）端通入。

如图是去除粗盐中难溶性杂质实验的三步操作。

（1）三步操作的正确顺序是 　    　（填序号）。

（2）B中，用璃棒不断搅拌的目的是 　                                    　。

为方便推测某些复杂物质的化学性质，可将其化学式改用常见物质的化学式表示。如碱式碳酸铜[Cu₂（OH）₂CO₃]可改为Cu（OH）₂•CuCO₃，推测其兼具Cu（OH）₂和CuCO₃的化学性质。

（1）举重运动员常用碱式碳酸镁[Mg₂（OH）₂CO₃]粉末抹在手掌以增大摩擦力。

①参照上述方法，碱式碳酸镁的化学式可改写为 　                   　。

②该物质兼具 　    　（填“酸”或“碱”）和碳酸盐的化学性质。

③该物质分解的化学方程式为Mg₂（OH）₂CO₃2X+H₂O+CO₂↑，X的化学式为 　     　。

（2）某种茶垢清洁剂的主要成分为过碳酸钠（可表示为2Na₂CO₃•3H₂O₂）。将过碳酸钠溶解于热水中，有大量气泡产生，其原因是 　            　；当不再产生气泡后，往溶液中加入足量澄清石灰水，反应的化学方程式为 　                        　。

某校甲、乙兴趣小组的同学在“探究纯碱的性质”实验中，分别做了如图1所示的四组实验，并将四支试管中的所有物质分别倒入洁净的A、B烧杯中。实验结束后，甲、乙小组同学都观察到烧杯底部有固体不溶物，上层溶液呈红色。

【提出问题】烧杯中的上层溶液的溶质除酚酞外，还含有哪些？

【猜想假设】一定含有NaCl，可能还含有NaOH、Na₂CO₃、Ba（OH）₂、BaCl₂、Na₂SO₄中的一种或几种。小明同学猜想溶液中的溶质是酚酞、NaCl、Ba（OH）₂、Na₂SO₄。小红同学认为小明同学的猜想是错误的，理由是 　                   　。

【查阅资料】

①HNO₃与Na₂CO₃反应是分步进行的：Na₂CO₃+HNO₃═NaNO₃+NaHCO₃（先），NaHCO₃+HNO₃═NaNO₃+H₂O+CO₂↑（后）。

②BaCl₂溶液呈中性。

【实验探究】

甲组同学：

往A烧杯中逐滴滴入稀HNO₃，一段时间后，才观察到有气泡产生，溶液变无色。烧杯中固体不溶物的质量，随滴入稀HNO₃的质量变化关系如图2所示。请写出固体不溶物质量增加的反应的化学方程式：　                 　。由此得出溶液中的溶质是酚酞、NaCl、NaOH、　     　。

乙组同学：

实验操作	实验现象	实验结论
取B烧杯中的少量溶液于试管中，滴入足量的BaCl2溶液	生成白色沉淀，	溶液中的溶质是酚酞、NaCl、NaOH、Na2CO3
继续往上述试管中滴入足量的稀HNO3

【交流反思】

乙组同学经讨论后，一致认为：根据甲组同学所做实验的现象，无法确定溶液中的溶质是否存在NaOH，理由是 　                                   　（用文字叙述）。

掌握常用仪器的特征和用途，积极动手实验，是化学学习和研究的基础。图甲为实验室用高锰酸钾制取氧气的装置。

（1）取一定量的高锰酸钾粉末装入试管中，应选择的仪器是 　 　（填字母）。

A.药匙

B.镊子

C.玻璃棒

（2）图甲中收集氧气所采用的方法是 　 　法。

（3）加热试管时，先使酒精灯火焰在试管下方 　 　，让试管均匀受热，然后对准高锰酸钾所在部位加热。

（4）检验氧气是否集满的正确操作是图乙中的 　 　（填字母）。

根据实验图示回答下列问题：

（1）写出图一中仪器a的名称 　     　。

（2）实验室用加热高锰酸钾固体的方法制取氧气，选择的发生装置是 　 　（填字母序字号），加热时，应使用酒精灯的 　 　焰集中加热；检验氧气可用 　       　。

（3）实验室制取CO₂应选择的发生和收集装置是 　   　（填字母序号），其反应的化学方程式为 　                               　。

（4）镁粉在火星上可以扮演地球上煤的角色，通过采用Mg/CO₂金属粉末燃烧器可以为采矿车、电站等提供热能，其转化过程如图二：

已知：燃烧器中发生的主要反应为Mg+CO₂MgO+CO。

①热气中一定含有的物质有 　 　（写一种即可）。

②通过上述反应，你对燃烧条件的新认识是 　                   　。