初中化学探究题

小明对妈妈杀鱼时从鱼鳔肚内取出的产生了兴趣。他拟定“探究鱼鳔内气体体积和成分”
作为研究性学习的课题。
小明查阅有关资料获知：这种鱼鳔内氧气约占四分之一，其余主要为二氧化碳和氮气，且知道二氧化碳能溶于水，氮气不溶于水。
探究分两部进行：
（1）测量鱼鳔内气体的体积。小明设计了两种方法
A.用医用注射器抽取鳔内气体，测量其体积。
B.在水下刺破鳔，用排水集气法收集鳔内气体并测量其体积。(如图)

你认为其中测量结果不准确的一种方法是               （填字母），理由是              ，收集的气体体积比实际体积                （大或小）。
（2）测量鱼鳔内气体的成分。现有两集气瓶的鳔内气体，请你帮助小明设计实验进行验证。

实验目的	实验方法	实验现象
验证鳔内含有氧气	将燃着的木条放入含有鳔内气体的集气瓶中	木条
验证鳔内含有二氧化碳	在含有鳔内气体的另一个集气瓶中加入

 

下面是几种实验室制取气体的发生装置和收集装置

（1）写出图中标示仪器的名称：①         。
（2）上述装置中的A和D组合后，可以用来制取并收集的气体是         ，写出实验室制取该气体的化学方程式：            。
（3）实验室用高锰酸钾制取氧气时应选用         （填字母标号）做气体发生装置；如果用F装置干燥氧气，则F装置中应装入   ，氧气应从   （填“a”或“b”）进入F中。
（4）某校化学兴趣小组的同学制备二氧化碳并测定生成二氧化碳的体积，他们设计了如图所示的实验方案：若用下图的收集装置，则所测CO₂气体的体积______(填“偏大”、“偏小”、“不变”)，同学们经讨论分析后，提出的改进措施是   。

“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

某同学经查资料了解到二氧化碳会溶于水并与水发生反应生成碳酸。该同学设计了以下实验，验证了这一结论。 
实验l：取一小块经紫色石蕊溶液浸泡过的干燥的纸(以下简称“纸修”)，往纸上滴上几滴稀醋酸，纸变红色。
实验2：取一小块“纸修”．往“纸修”上滴上几滴纯净的水，“纸修”不变色。
实验3：将干燥“纸修”放入CO₂中，干燥“纸修”不变色
实验4：将二氧化碳通入盛有水的试管中一会儿，用胶头滴管取其中的溶液滴到“纸修”上，“纸修”变红
回答下列问题：      
(1)实验2的目的是：                                                 ；
(2)写出二氧化碳与水反应的化学方程式：                                  。

天然气的主要成分是甲烷（CH₄），某学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣，请你参与：
【提出问题】：甲烷燃烧后生成哪些物质？
【查阅资料】：含碳元素的物质完全燃烧生成CO₂，不完全燃烧生成CO；无水CuSO₄遇水变蓝。
【猜想与假设】：甲 CO₂  H₂O ；乙 CO  H₂O；
丙 NH₃  CO₂  H₂O；丁 CO₂  CO  H₂O 。
你认为     ①     同学的猜想是错误的，理由是           ②             。
【实验探究】：为了验证上述猜想与假设，将甲烷在一定量的O₂中燃烧的产物依次通过下列装置：

（1）实验中用纯净O₂而不用空气的原因是                          。
（2）实验中观察到A中无水CuSO₄变蓝，B、D中澄清石灰水变浑浊，C中红色粉末变成黑色，由此推断        同学猜想成立。
【反思与交流】：为避免有毒的CO污染环境，所以含碳元素的物质燃烧必须满足的条件是                   。

请结合图10所示实验装置回答有关问题：
（1）写出装置A中标号a和b的仪器名称：a              ；b               。
（2）检查装置B的气密性的方法是：将该装置中的导气管用弹簧夹夹住，往长颈漏斗中注入水至液面高出长颈漏斗的下端管口，若能观察到                            现象，即可证明装置不漏气。
（3）小强用高锰酸钾制取纯净的氧气，他应选择的发生装置是     ，收集装置是     。
该反应的化学方程式为                                       。当氧气收集满并取出
集气瓶后，停止该实验的正确操作步骤是先        　　　　  后               。
（4）小林用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，他应选择的发生装置是_______。小林所用制取氧气的方法与小强相比，其优点有                     。（答一点）
（5）装置B可做为实验室制取二氧化碳的发生装置。但该装置的不足之处是：不能控制
反应随时发生、随时停止。为能有效地控制化学反应速率，可对装置B加以改进，请你
写出两种改进方案:
友情提示:你可从图11所示的用品中选取,也可自行选用其他仪器。

 
方案一:                               
                                                             。
方案二:                               
                                                                 。
（6）实验室选择气体发生装置时应考虑的因素是                              ，
选择气体收集装置时应考虑的因素是                                  。

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”）

请结合下列实验常用装置，回答有关问题。

(1)写出图中标有字母的仪器名称：a          。
(2)若用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置是           (填“A”、“B”或“C”)，在加入药品前，应首先         ，加药品后试管口还应放置一团    ，反应的化学方程式是                  。
(3)若要制取二氧化碳，在B装置中装有石灰石，那么a中应加入           (填写试剂名称)，反应的化学方程式是                                  。如果用E装置收集该气体，则气体从           端进入(填“b”或“c”)。
(4)实验室如用块状固体和液体无需加热制取难溶性气体，可将B装置改进为C装置(多孔隔板用来放块状固体)，其优点是                 。

以下是某研究小组探究影响化学反应快慢的一些因素的相关数据（常温通常指20℃；“浓度”指溶质的质量分数）

实验序号	过氧化氢溶液浓度/%	过氧化氢溶液质量/g	温度/^0C	二氧化锰用量/g	氧气体积/ml	反应所需时间/s
①	5	12	20	0.2	125	11
②	30	12	20	0.2	125	2
③	30	12	40	/	125	148
④	30	12	90	/	125	82

（1）通过实验①和②对比可知，化学反应快慢与               有关；
（2）通过对比实验             和            可知，化学反应快慢与温度的关系是             ．
（3）由上述实验可知，实验室用过氧化氢制取氧气的最合适的条件是               ．
（4）同种催化剂，还有哪些因素可能影响催化效果，请你再探究（探究一种因素即可）

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           。

为探究某干燥的绿色固体粉末的元素组成，某小组进行了如图所示的两个实验，请回答：

实验一	实验二
固体变 为黑色	白色变为蓝色	固体 减少		黑色变为 光亮红色	变 浑浊

 
① 装置Ⅱ中的现象说明装置Ⅰ中产生了            ；
② 装置Ⅳ中发生反应的化学方程式是              ；
③ 实验二中气球的作用是            ；
④ 实验二的步骤如下，其正确顺序是：              ；
a、通一段时间的CO   b、继续通CO  c、熄灭酒精灯
d、待黑色变成光亮红色  e、停止通CO  f、点燃酒精灯
⑤ 根据上述实验现象推知绿色固体的元素组成是                 ；

竹子是“有节、中空、四季常绿”的植物．同学们对竹子中的气体成分展开了探究，测定其成分．
收集竹子中的气体．
小华提出：将一节竹子浸没在水中，在竹子上钻孔，用排水法收集气体．
小刚提出：可用注射器从竹子中抽取气体．
大家认为两人的想法都可行，于是分为A、B两组，在相同的条件下，A组采用小华的取气方法，B组采用小刚的取气方法，分别完成下面的实验．
检验气体中是否含有二氧化碳气体．
测定氧气含量．
【查阅资料】红磷的着火点为240℃，白磷的着火点为40℃．
【设计实验】同学们设计了如下图所示的方案一和方案二来测定氧气含量．

【进行实验】按上述两个方案进行多次实验．
【反思与评价】
a．实验中磷的量应为足量，原因是                 ．
b．两个方案的实验测定结果不同，测定结果比较准确的是方案           ，原因是            ．
c．经过A、B两组同学的实验，A组测得的含氧量总是大于B组的，你认为原因是               ．

在学习实验室制取二氧化碳时，小莉同学查阅资料发现不能用浓盐酸做反应物制取二氧化碳 ，因为浓盐酸具有较强挥发性，会导致收集到的二氧化碳不纯（含有氯化氢气体）；氯化氢气体溶于水就是盐酸（加热不易分解）。
【提出问题】氯化氢( HCl)气体显酸性吗？氯化氢气体的水溶液盐酸显酸性吗？
【进行实验】小莉同学根据二氧化碳与水反应的实验探究方法，用三朵紫色石蕊试剂染成的纸质干燥小花进行下图的三个实验：

【实验现象和结论】

	实验Ⅰ	实验Ⅱ	实验Ⅲ
现象	________________________	小花不变红	________________________
结论	水不显酸性	___________________	氯化氢溶于水形成盐酸显酸性

【实验反思】用石灰石和浓盐酸制取二氧化碳，将生成的气体通入紫色石蕊溶液中，溶液变成______色，原因是___________________________，短时间加热该红色溶液，溶液颜色变化情况是______________________。

化学兴趣小组的三位同学对蜡烛燃烧进行了以下探究：他们将一短玻璃管插入焰心，发现另一端也可以点燃。
【提出问题】导管里一定有可燃性气体，该气体成分可能是什么呢？
【猜想】小贝认为：可能是蜡烛不完全燃烧时产生的一氧化碳；（一氧化碳是可燃性气体）
小芳认为：可能是蜡烛受热后产生的石蜡蒸汽；
小婷认为：可能以上两种情况都有。
【实验方案】换一根较长的玻璃导管，并用湿毛巾包住，然后在导管另一端做点火实验。
【现象与结论】
如果观察到                          ，则小贝的猜想正确；
如果观察到                          ，则小芳的猜想正确；
如果观察到                          ，则小婷的猜想正确。

(10分)下图中的甲、乙两套装置都可以用来探究可燃物燃烧的条件。

(1)某同学用甲图所示的装置进行探究实验，观察到的现象是                 该反应属于      (填“化合”或“分解”)反应。
(2)另一同学用乙图所示的装置进行了探究实验，得出了以下四个实验事实：
①不通空气，热水中的白磷不能燃烧
②不通空气，冷水中的白磷不能燃烧
③通空气，热水中的白磷能燃烧
④通空气，冷水中的白磷不能燃烧
比较      (填序号)两个实验可以得出“可燃物燃烧需要与空气接触”的结论；比较      (填序号)两个实验可以得出“可燃物燃烧需要达到一定温度(着火点)”的结论。
(3)甲图与乙图所示实验相比，     (填“甲”或“乙”)更体现了化学实验的绿色化追求。
(4)同学们查阅资料获取到这样一条信息：“点燃的镁带可以在二氧化碳气体中继续剧烈燃烧，生成碳和氧化镁”。请写出该反应的化学方程式：                  ，你对燃烧或灭火有什么新的认识