初中化学探究题

小煜通过学习知道：Na₂CO₃、NaHCO₃均能与盐酸反应，Na₂CO₃溶液还会与石灰水反应。
【产生疑问】NaHCO₃溶液也能与石灰水反应吗？如果能反应，生成物可能是什么？
【进行实验】小煜将NaHCO₃溶液与石灰水混合，结果产生了白色沉淀。已知Ca(HCO₃)₂能溶于水，碳酸氢盐在碱溶液中会生成碳酸盐。此白色沉淀是     ，证明NaHCO₃溶液与Ca(OH)₂溶液也能发生反应。为了进一步了解生成的含钠化合物有什么，继续探究：
【作出猜想】①只有NaOH；②Na₂CO₃和NaOH；③       
【实验设计】步骤1：取少量上述实验后的上层清液于试管中，再滴加足量的CaCl₂溶液（中性），观察到产生白色沉淀，由此可知生成的含钠化合物中一定含有     ；
步骤2：将步骤1中后应后的混合物过滤，往滤液中先滴加几滴无色酚酞溶液，再滴加足量的稀盐酸，观察到溶液颜色变化情况为                  ，整个实验过程中无气泡产生，由此可知猜想②成立。
【拓展提高】若步骤1中未出现白色沉淀，则此时NaHCO₃溶液与Ca(OH)₂溶液反应的化学方程式为               。

几位同学在实验室做木炭还原氧化铜的实验，实验完毕后，他们发现试管内仍有黑色固体物质存在。该试管中的黑色固体物质是什么？
【提出猜想】
小玉同学：木炭。
小兰同学：氧化铜。
小华同学：木炭和氧化铜。
【查阅资料】
木炭、铜都不与稀硫酸反应；Na₂O、MgO、CuO、Fe₂O₃等金属氧化物能与稀硫酸反应生成盐和水。
【实验设计】
方案一：向盛有黑色固体的试管中加入足量的稀硫酸，充分振荡，静置后观察现象。
方案二：取少量该黑色固体在空气中灼烧，观察现象。
他们对“方案一”进行了分析讨论，达成了共识：若试管内溶液无色、还有黑色固体存在，证明          同学的猜想正确。若试管中溶液呈蓝色、无黑色固体，证明           同学的猜想正确。若出现的现象是                              ，证明小华同学的猜想是正确的，发生反应的化学方程式为                              。
他们按照“方案二”进行了实验操作，记录如下：

实验现象	实验结论
黑色固体红热并逐渐减少，最后消失	该黑色固体是           。    反应的化学方程式是

 

某同学对“菠菜中富含可溶性草酸盐和碳酸盐，与豆腐同食会引起结石”的说法产生了兴趣。

探究一：菠菜里是否含有可溶性草酸盐和碳酸盐？
【查阅资料】
①可溶的草酸盐、碳酸盐能与CaCl₂溶液反应生成难溶于水的草酸钙（CaC₂O₄）、碳酸钙。
②醋酸（化学式用HAc表示）不与草酸钙反应，但能与碳酸钙反应生成可溶性盐。
【实验流程】

根据流程回答问题：
（1）操作①的名称是___       __。 
（2）加入足量CaCl₂溶液的目的是_                                   ____。
（3）已知气体D能使澄清石灰水变浑浊，步骤③中发生反应的化学反应方程式为____ 
       _                                   。
【实验结论】菠菜里含有可溶性草酸盐和碳酸盐。
探究二：不同温度下，草酸钙分解的产物是否相同？
已知下列事实：
①草酸钙高温完全分解得到两种气态氧化物和一种固态氧化物。
②12.8 g的草酸钙分解过程中温度与剩余固体的质量关系如右图所示。
根据上述事实，回答下列问题：
（4）草酸钙高温完全分解的化学方程式为__                              ___。
（5）通过上图数据分析，400℃-500℃发生反应的化学方程式是                  
_                             ；700℃时剩余固体的成分是___            _。

某学校科学兴趣小组想设计一个实验，来模拟研究CO₂：浓度增加是否增大地球“温室效应”。他们查阅了有关数据：

并设计了下面的实验和操作步骤：
Ⅰ、在两只同样的玻璃瓶里分别充满CO₂和空气，并编号为甲、乙，塞紧带有同样温度计的橡皮塞。再把两只玻璃瓶放在阳光下照射（如右图），观察甲、乙瓶中的温度变化。

Ⅱ、.阳光持续照射，间隔一定时间测量两玻璃瓶温度值，并记录（见下表）

请回答下列问题：
(1)、写出实验室制取CO₂的化学方程式                   。
(2)、往瓶中充CO₂时，验证瓶中已充满了CO₂的方法是                               。
(3)、该实验中，照射同样时间，根据上表的数据，比较甲、乙瓶温度变化的规律是           
                                                           。
(4)、该实验中，在阳光照射下，影响甲、乙瓶温度不同的原因，除了CO₂的温室效应以外，还有的可能原因是（写出一点即可）                                                  
                                                  
有同学认为根据该模拟实验的目的，实验设计存在问题，你认为是（写出一点即可）        
                                                。

我们已经学完了初中化学第六单元，请你和兰兰一起进行实验室制取二氧化碳的探究。
（1）选择药品。兰兰对三组药品进行了研究，实验记录如下：

组别	药品	实验现象
①	块状石灰石和稀盐酸	产生气泡速率适中
②	块状石灰石和稀硫酸	产生气泡速率缓慢并逐渐停止
③	碳酸钠粉末和稀盐酸	产生气泡速率很快

从制取和收集的角度分析，一般选择第①组药品，该组药品发生的化学方程式为                        ；不选择第③组药品的原因是                                      。 
（2）选择装置。通过对制取氧气装置.的分析，她选择用过氧化氢制取氧气的发生装置，你认为她选择的依据是                                                      。
（3）制取气体。将药品装入所选装置制取气体，并用向上排空气法收集。验满方法是                    。    
（4）气体检验。将生成的气体通入紫色石蕊溶液，溶液变红，因此她确定该气体是二氧化碳。她的检验方法是否正确？请说明理由                                                     。

（10肇庆市22）．现有下列仪器或装置，请回答下列问题：

（1）仪器①的名称是          ；要用上图仪器组装成制气装置：用KMnO₄加热分解制O₂应选    （填字母）；用废铁屑与稀盐酸反应制取H₂，应选     （填字母）。
（2）若用F装置进行CO还原CuO的实验，b处的现象为                      ；要检验反应后的气体中含有CO₂，仪器②中应装的试剂名称为                     ， c处尾气的处理方法是                       。
（3）若用右图装置进行“排空气法”收集制取的H₂，请把图中的“导气管”补画完整。

（4）检验F装置气密性的操作和现象是                

（10苏州36）下图A～F是实验室制备某些常见气体的装置示意图。

(1)实验室制备CO₂的化学方程式为：__________________________________ 可用的发生装置有：______________ (选填上图字母序号)。
(2)装置E或F相对于装置C在操作方面的优势为：______________________________。
(3)排水法收集与排空气法收集CO₂的比较(分别用体积相同的2个集气瓶收集)

(4)块状石灰石和适量稀盐酸反应至气泡逸出不明显后，测得其残留液pH等于2。此时
取适量反应后溶液，逐滴滴入碳酸钠溶液，并用pH数字探测仪连续监测，得曲线如下
[pH为纵坐标，时间s(秒)为横坐标]：

①写出AB段内有关化学方程式____________________________________，
___________________________________________
②写出BC“平台”段化学方程式___________________________________________
③CD段上升的原因是：___________________________________________________。

（10潍坊23）．(12分)化学实验和科学探究都离不开实验装置。根据下列装置回答问题：

(1)装置A可用于以高锰酸钾为试剂制取氧气，制取时需要在管口放一团棉花，它的作用是                ，写出该反应的化学方程式                         。
(2)可用于收集氢气的装置是                (填写序号字母)。
(3)科学探究
【查阅资料】
小玲同学查阅资料发现：过氧化钙(CaO₂)能分别与水、二氧化碳反应。
【猜 想】
①过氧化钙与水反应生成氢氧化钙和氧气。
②过氧化钙在空气中久置生成的物质可能是碳酸钙或氢氧化钙或二者的混合物。
【实验探究】
实验一选用上述实验装置B进行过氧化钙与水反应的实验，收集一试管气体，将带火星的木条伸入试管中，木条复燃；取反应后的溶液置于试管中，充分振荡后再滴入           (填写一种试剂的名称)试液，发现溶液变成红色，说明猜想①是正确的，反应的化学方程式是           。
实验二为探究猜想②是否正确，小玲设计了如下实验，请你帮助她完成表格中的空白内容：

实验步骤c中发生反应的化学方程式是                          。

下面是实验室制取和收集气体的装置，请按要求作答：

（1）仪器a的名称是________。
（2）用B装置制取气体并能随时停止反应，上部与下部对接应选_________（填“b”、“c”）。
（3）从装置A～D中选择：加热KMnO₄制取O₂并用排水法收集，应选用图中的_________（填字母）；实验室制取并收集CO₂应选用图中的_______（填字母）。
（4）用装置E排空气收集H₂，气体应从导管的_________（填“d”、“e”）端进入；若制取O₂用F装置排水收集，请将图F补画完整。
（5）右下图为制取H₂并还原Fe₃O₄的微型实验装置，针筒与青霉素瓶组合部分相当于上图装置_________（填字母）；检查此装置气密性的具体操作是____________，若现象为_______ ________，则气密性良好。

（本题的所有夹持仪器均已省略）请根据下图回答问题：

（1）图中仪器④⑤的名称：④       ，⑤         。
（2）实验室制取氧气，某同学设计了图A的装置，并用仪器③收集氧气。其中，仪器①中盛放的试剂应为      ，此法生成氧气的化学方程式为                     ，收集氧气的方法为             。
（3）实验室制取二氧化碳，从B~G中选择仪器，组装发生装置，要求能方便控制反应的发生或停止，你的正确选择为（填字母）     ，反应的化学方程式为                                  。
（4）右图是氢气还原氧化铜的微型实验装置图。与上图A类比，眼药水瓶的作用相当于仪器（填仪器编号）   。

(1)氢气是最轻的气体，难溶于水。氢气作为未来的理想能源，是航天工业的高能燃料，也是化工生产的重要原料。实验室通常采用下面装置制取少量氢气，请根据要求回答：

①实验室使用稀盐酸和金属锌制取氢气的化学反应方程式为__________________，这种方法制得的氢气往往含有少量________________(原因是__________________________)和水蒸气，可将杂质气体通过装置_________________除去；
②实验中可采用__________装置收集氢气；集满氢气后的集气瓶按装置G方式放置备用，原因是__________________________________。
(2)某校课题研究小组到电镀厂考察，了解到铁件镀铜的主要工艺流程如下：

结合流程中提供的信息回答：
①流程Ⅱ废水中含有的物质有_________________________________；
②经测定：流程Ⅳ中废水的pH为4，废水中一定没有________________________；
③流程Ⅳ废水中除流程Ⅰ、Ⅱ引入的物质外，还含有_______________________；
请设计简单方案来证明你的推断：
______________________________________________________________________________。

如图是实验室常用的两个气体制备、收集、净化的多功能装置。

(1)若用于制氢气，且产生的气体中不含酸性杂质气体，则试剂X常用___  _____，用图示放置的乙装置收集氢气，A应与________ (填“B”或“C”)相连。
(2)若X是稀盐酸、Y是石灰石，用甲、乙两装置可组成发生、净化、收集CO₂气体的系列装置。若乙中放入饱和NaHCO₃溶液，则该溶液的作用是除去_____      ___；若乙中放入浓硫酸，浓硫酸的作用是_____________________。
（3）若X是水，Y是CaC₂固体，则从A中放出乙炔（化学式：C₂H₂）气体，同时还生成一种碱。乙炔微溶于水，密度与空气接近。若用乙装置收集乙炔，则乙中还应该装入＿＿＿＿；生成乙炔的化学方程式是　　　　　　　　　　　

某课外活动小组同学用图12装置（固定装置未画出）测定含有杂质的镁带中镁单质的质量分数（杂质与酸接触不产生气体）。实验过程是：

①取一段镁带样品，准确称得其质量为0.030g。
②往量气管内装水至低于刻度“0”的位置。按图12所示（未装药品）装配好仪器。
③检查装置气密性。
④在试管中加入足量的稀硫酸，稍倾斜试管，将用水湿润的镁带小心贴在试管壁上，塞紧橡皮塞。
⑤调整量气管液面，使两边的液面保持同一水平，记录量气管中液面位置。
⑥把试管底部略为抬高，使镁带与稀硫酸接触完全反应。
⑦待冷却至室温后，再次记录量气管中液面位置。
⑧算出量气管中增加的气体体积为23.96mL。
已知：同温同压下，不同气体混合后体积等于混合前各气体体积之和。
请回答下列问题：
（1）写出镁与稀硫酸反应的化学方程式                                       。
（2）能否用托盘天平称量0.030g镁带样品              。（填“能”或“不能”）
（3）若不改变温度，如何用简单的方法检查图12所示装置的气密性？
                                                                               
（4）经换算，该实验获得的氢气质量为0.0020g。该镁带中单质镁的质量分数是           。
（5）实验过程⑦中再次记录量气管的液面位置时，试管中留有氢气，是否会影响实验最终结果       （填“是”或“否”）。理由是                                          。

（10镇江24）．某兴趣小组进行粗盐提纯并配制NaCl溶液，请回答下列问题：

 
（1）操作①、②、③依次为下图中的（填字母）     ▲     。

 

 
（2）若NaCl的产率偏低（ ），则可能的原因是（填字母）▲。
A．过滤时滤纸有破损          
B．蒸发时有固体溅出
C．溶解含有泥沙的粗食盐时，加入的水量不足
（3）用上述实验所得NaCl晶体配制5%NaCl溶液50.0g，需称取NaCl  ▲  g，配制时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、滴管、  ▲  。

从海水中可以提取镁，其中的一个步骤是将卤水(含Mgcl2、NaCl、KCl的混合   液)转化为氯化镁晶体。实验室中模拟该转化的过程如下，回答有关问题：
(1)制备氢氧化镁：向卤水中加入适量生石灰(CaO)，充分反应后过滤。
①该过程中发生了多个反应，其中会大量放热的反应是(填化学方程式)_________________
②过滤操作需用到的玻璃仪器除烧杯外，还有__________________________。
(2)制各氯化镁溶液：用盐酸溶解Mg(OH)₂。为了便于后续操作．盐酸不宜过量
①反应的化学方程式是_____________________________________。
②通过计算，可准确知道所需盐酸的量。理论上溶解5.8gMg(OH)₂需要36. 5％HCl溶液
③由于准确称量Mg(OH)₂的步骤繁琐，实验中并不常用，而是通过一定操作方法来达到
到控制盐酸用量的目的。操作是：将Mg(OH)₂加入烧杯中，___________________________
直到Mg(OH)₂完全溶解为止。
(3)制各氯化镁晶体：蒸发浓缩MgCl₂溶液，冷却结晶