初中化学探究题

小强在回家的途中经过一鱼塘边时，发现养鱼师傅向鱼塘中撒一种微黄色的固体，鱼塘中顿时产生大量气泡，经咨询得知，这种固体的主要成分是过氧化钙（CaO₂），请你与小强共同探究．

（1）为研究鱼塘中大量气泡是何种气体所致，小强使用如图所示的装置进行实验，打开分液漏斗的活塞，控制滴加水的速度，观察到试管内有气泡产生，小强认为是该气体是                    ，他的分析原因是                      ，并用带火星的木条靠近P处检验证明了他的猜想．
（2）根据质量守恒定律，小强认为过氧化钙与过量水反应还应产生某种含有钙元素的产物．开始小强假设该产物为CaO，但通过思考他很快否定了原先的假设，并重新假设生成的含钙产物应为Ca(OH)₂．请解释小强否定原假设建立新假设的理由：                                。
（3）请写出过氧化钙和水反应的化学方程式：                     。
（4）小强在实验时观察到烧杯中有气泡产生，由此他还得出了什么结论                        。
（5）小强发现：CaO₂与水反一段时间后，反应速度明显变慢，请猜想可能的原因：                 。

为测定空气中氧气的含量，小华同学打算设计如下方案：选用大试管作反应容器，将过量的红磷放入试管，用橡皮塞塞紧试管口，通过导管与润滑性很好的针筒注射器组成如下图的实验装置。
假设实验能按照小华的设想正常进行，且红磷所占体积与导管内气体体积忽略不计，回答下列问题：

（1）实验前，如图连接好仪器。打开弹簧夹，将注射器的活塞前沿从20mL推至15mL刻度处，然后松手，观察活塞是否仍能返回至20mL刻度处，该步骤的实验目的是             。
（2）试管中装入红磷，将注射器的活塞前沿调整至20mL处，连接好装置，夹紧弹簧夹，然后用酒精灯加热红磷，红磷燃烧，观察到           ，红磷燃烧的文字表达式为          。一段时间后，燃烧结束，等到试管冷却后在松开弹簧夹。
（3）若加热前，试管内的空气体积为40mL，则松开弹簧夹后，注射器的活塞前沿最终停在         mL处，说明氧气约占空气体积的1/5。

某食品包装袋内有一个小纸袋，上面写着“干燥剂，主要成分是生石灰”。
（1）生石灰可作干燥剂的理由是（用化学方程式表示）：______________。
（2）某同学对此干燥剂作了一系列探究，其实验方案如下，请你完成下列实验报告。

问题与猜想	实验步骤	实验现象	实验结论
问题1：小纸袋中的物质能否继续作干燥剂？	取适量小纸袋中固体放入烧杯中，加入适量水，触摸杯壁。	_____________	不能作干燥剂
问题2：猜想变质后的物质可能是什么？ ________________。	______________	_____________ _____________	变质后固体中有___________

 

同学们对蜡烛及其燃烧进行探究后，对酒精燃烧的产物产生了兴趣。围绕“酒精燃烧生成了什么?”开展探究。请你一起完成探究：
【猜想与假设】猜想一：酒精燃烧有水生成；
猜想二：酒精燃烧有二氧化碳生成。
【调查与研究】同学们了解到：学校实验室有95%的酒精和无水酒精以及必备的实验仪器和药品。
【设计实验】

实验方法	现象	结论
第一步：点燃无水酒精，在火焰上方罩一只干而冷的烧杯，观察
第二步：		酒精燃烧有二氧化碳生成

同学们通过实验，验证了猜想一、二都正确。
【反思与评价】同学们实验中选择无水酒精而不选择含水的酒精的原因是              。

不锈钢材料中含有的金属铬（Cr）能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性．为了解金属铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，小娟与小涛进行了如下探究活动．
【猜想和假设】根据所学知识，猜想三种金属在金属活动顺序中的相对位置关系：
猜想一：Cr  Al   Cu    猜想二：Al    Cr   Cu   猜想三：
【实验和探究】
（1）小娟的实验：
取大小相同的铝、铬、铜三种金属片（用砂纸打磨光亮）
实验步骤 实验现象 解释与结论分别取三支试管，向其中入等质量、等浓度的稀硫酸然后将铝、铬、铜三种金属分别插入三支试管中．铝片表面产生的气泡较快；铬片表面产生气泡较缓慢，溶液变蓝色；铜片无明显现象．猜想       成立．铬与稀硫酸反应生成蓝色的硫酸亚铬（CrSO₄）溶液，该反应的化学方程式为                      ．
（2）小涛的实验：
小涛只选用了三种药品进行实验，也得出了三种金属在金属活动顺序中的相对位置关系．则他选用的三种药品可能是                     ．
【总结与归纳】由上述实验得出比较金属活动性强弱的方法有：①                         ；      ②                         ．

某实验小组同学想利用如图所示装置制取并收集一瓶纯净、干燥的二氧化碳（所用装置气密性良好）．

【查阅资料】a、二氧化碳在饱和NaHCO₃溶液中溶解度很小；
b、CaCl₂溶液呈中性．
（1）装置B的作用是                           ．
（2）实验中观察到A中持续有大量的气泡产生，但较长时间后，经验证D中二氧化碳仍然没有收集满，原因是                              ．
（3）针对上述现象，同学们改进并成功完成了实验，在处理废液时，小新同学想将锥形瓶中的废液直接倒入下水道，但小帆同学认为这种做法不正确，应该先对废液中溶质的成分进行探究．
【猜想与假设】猜想1：溶质为CaCl₂；猜想2：溶质为CaCl₂和HCl．
【实验与验证】

操作	现象	结论
取少量废液于试管中，向其中加入		猜想2正确

【反思与应用】为避免污染，向废液中加入过量的        （填化学式），反应完全后过滤，就可得到只含CaCl₂一种溶质的溶液．

科学实验方案是根据特定实验目的而设计的。在学习了"酸能使紫色石蕊试液变色"的知识后，进一步了解到"盐酸能电离产生 $H^{+}$和 $C{l}^{-}$，氯化钠能电离产生 $N{a}^{+}$和 $C{l}^{-}$"。为深入研究某一问题，小科同学设计了如图所示的实验方案。请回答：

（1）往三支试管中分别滴入2滴紫色石蕊试液后，乙试管中的溶液将变为色；
（2）小科设计的实验方案研究的主要问题是。

下图是某班同学验证质量守恒定律实验的片段。

（1）如图甲所示，天平无法调节平衡。要使该天平平衡，应采取的措施是__________;
（2）小璐用图乙所示装置进行实验。反应称得左盘内装置及物质总重量为__________g，然后注入稀盐酸，充分反应后，能证明质量守恒定律的现象是__________；上述实验向氢氧化钠溶液中滴人酚酞的目的是____________________．

下列实验装置是初中化学实验室常用装置。根据你的实验操作体会和认识，回答下列问题：

（1）选择B与       组合成装置可制取干燥的氧气。
（2）选B作制取气体的发生装置，应满足的条件是                。
（3）选A制取气体应满足的条件是                               。
（4）若用F装置收集二氧化碳，从发生装置产生的二氧化碳应从F的___   _（填“左”或“右”）端通入，用来检验二氧化碳是否集滿的操作是              。

英国科学家法拉第在《蜡烛的故事》系列讲座中，对蜡烛燃烧所涉及的知识进行了全面介绍。生产蜡烛的主要原料是石蜡和少量的硬脂酸添加剂等有机物，现在让我们一起对蜡烛原料的组成元素进行探究。（共6分）
【提出问题】生产蜡烛的原料中主要有哪些元素？
【假设与猜想】主要原料为有机物，猜想：①一定有______元素；②可能还有氢元素和氧元素。
【实验设计】根据上述三种元素的猜想制订实验方案。

（1）如图1所示，在蜡烛火焰上方放置一块洁净、干燥的玻璃片，一会儿观察到玻璃片上生成一些细小的水珠。
（2）如图2所示，在蜡烛火焰上方罩一个内壁附着有___________________的烧杯，观察现象。
【证据与结论】
实验（1），观察到玻璃片上有细小水珠时，说明原料中一定存在（填元素符号）_______。
实验（2），观察到烧杯内壁附着的_______________________________，则猜想①成立。
【分析与交流】实验（1）和实验（2）获得的证据均不能证明原料中一定存在________元素，因为__________________________________________。

“滴水生火”魔术：向包有淡黄色过氧化钠（Na₂O₂）粉末的脱脂棉上滴加水，脱脂棉随即燃烧。某同学对该“魔术”很感兴趣，设计实验进行探究。
【提出问题】过氧化钠与水反应生成什么物质? 脱脂棉为什么会燃烧?
【实验1】取一支干燥的大试管，加入少量过氧化钠粉末，滴加蒸馏水，观察到试管内发生剧烈反应，产生大量气泡，用手触摸，试管底部发烫。
【提出猜想】生成的气体产物可能是：①       ；②       。
【实验2】为探究气体产物，进一步设计并完成如下实验。
请完成表中空格：

操 作	现 象	结 论
将带火星的木条伸入试管	带火星的木条复燃	气体产物是

【查阅资料】脱脂棉是经过化学处理去掉脂肪的棉花，极易燃烧；过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气。
【实验结论】
①过氧化钠与水的反应是       反应（填“吸热”或“放热”）。
②脱脂棉燃烧的原因        。
③扑灭由过氧化钠引发的火灾时，可以选择的灭火材料是       。
A．二氧化碳          B．水            C．沙子

在“质量守恒定律”的教学中，老师引导同学们进行“化学反应中反应物与生成物的质量关系”的实验探究，请你参与探究并回答有关问题：
（1）如图A、B所示，将锥形瓶（反应物未接触）放在天平上，右盘加砝码使之平衡，取下锥形瓶，将锥形瓶中两种物质混合，反应完全后将锥形瓶再放回天平左盘上。

①A瓶重新放回到天平上，天平       （填“能”或“不能”）保持平衡。
②B瓶重新放回到天平上，天平能否保持平衡？          ，理由是          。
③从原子的角度分析“质量守恒定律”                                    。
（2）如上图C所示，用细线系住镁条使之平衡，然后在镁条一端用酒精灯加热。镁条在加热的条件下，能与空气中的氧气反应生成氧化镁。
①写出镁在空气中加热的文字表达式                                  。
②加热一段时间后，镁条                （填“能”或“不能”）保持平衡。
（3）某同学利用如图所示的装置测定空气中氧气的含量（体积分数）。他的操作过程如下（有100mL和500mL量筒供选用）：

①检查整个装置的气密性后，将c处的止水夹夹紧，点燃红磷后，迅速插入左边的广口瓶中；
②待燃烧停止，整个装 置冷却至室温后，将c处的止水夹打开。结果发现烧杯中的水进入到广口瓶中；
③待烧杯中的水不能再进入广口瓶后，打开广口瓶的橡胶塞，将广口瓶中的水全部倒入到100mL量筒中，测得其中水的体积为76ml。
④该同学又设法准确地测定了广口瓶中空气的体积，数据为400mL。
回答下列问题：①红磷燃烧时最明显的现象是___________________________；
②该同学测得的空气中氧气的体积分数为________％。与理论值21%相比较，产生误差的原因很可能是_____________________(导气管的体积可忽略不计)。

某实验小组同学对双氧水制氧气的若干问题进行探究。
（1）利用图甲中A、B仪器可以组装一套测量氧气体积的装置，该装置导管的连接顺序是  接C（填接口编号）
（2）A瓶中原有的空气对氧气体积测定     （填”有或没有”）影响？

（3）图乙装置也可以用来测量反应中生成的氧气体积。为了较准确的测量氧气体积，在读取量气管中液面读数时，应注意哪些问题？         ，          。（答两点）如管中出现左低右高，应将水准管     （填“上移”，“下移”“不动”）

某兴趣小组同学探究影响双氧水分解速度的某种因素和验证质量守恒定律实验时，数据记录如下：

	双氧水的质量	双氧水的浓度	MnO2的质量	相同时间内产生O2体积
Ⅰ	50.0g	1%	0.1g	9 mL
Ⅱ	50.0g	2%	0.1g	16 mL
Ⅲ	50.0g	4%	0.1g	31 mL

（1）本实验中，测量O₂体积的装置是  （填编号）。

（2）实验结论：在相同条件下，双氧水的浓度越  （选填“大”或“小”），双氧水分解得越快。
（3）小王同学用下图装置进行实验，通过比较  也能达到实验目的。

（4）小张同学看到电子天平数据比混合之前数据减小了，他认为该反应不遵守质量守恒定律。你认为他的看
法  （填正确或错误），原因是

某兴趣小组探究分子的特性时做了以下三组实验。
【实验一】已知：碱性溶液能使酚酞试液变红，而氨水呈碱性，打开盛浓氨水的试剂瓶时能够闻到强烈刺激性气味。请回答实验中的有关问题：
（1）甲同学用小烧杯取约40mL蒸馏水，向其中滴入5～6滴酚酞溶液，搅拌均匀，溶液的颜色无明显变化
（2）如图1所示，取上述溶液置于试管中，向其中慢慢滴加氨水，观察溶液颜色的变化是                 ，通过上述实验，得出的结论是          

（3）将烧杯中的酚酞溶液分别倒入A、B两个小烧杯中，另取一个烧杯C，向其中加入约5mL浓氨水．用一个大烧杯罩住A、C两个小烧杯，烧杯B置于大烧杯外（如图2所示）．观察几分钟，烧杯A、B发生现象分别是
          ，这一现象说明          B烧杯的作用是                       。
【实验二】乙同学将实验一进行改进（如图3所示）后进行有关分子性质的探究实验：在试管中的滤纸条上相间滴有无色酚酞溶液，试管口塞上一团蘸有浓氨水的棉花，试管中看到的现象是                  此现象说明了：            。
如下图所示，某同学在玻璃管两端分别放入蘸有浓氨水和浓盐酸的棉花团，发现C处产生的白烟较多．

查阅相关资料可知：已知①浓氨水能挥发出氨气，浓盐酸能挥发出氯化氢气体，二者接触反应会产生白烟（即氯化铵固体）；②由于分子质量小，所以化学上引入了分子的相对质量来表示分子的质量，即相对分子质量。③氨气分子的相对质量是17，氯化氢分子的相对质量是36.5。由此可知，分子的运动速率与相对分子质量的关系是            。
【实验三】丙同学设计实验如图4所示，在一个玻璃杯中放入约50ml水，向水中放入一大块糖块，在容器外壁沿液面画一条水平线，当糖块消失后，液面比水平线     （“高”“低”“相平”），这一现象说明了               ，同时还可以说明           。