初中化学探究题

学习化学知识和技能，可以帮助我们鉴别和检验物质。

（1）在实验室鉴别白酒与白醋，可采用的方法是 　　。

（2）现有两瓶失去标签的无色溶液，其中一瓶是氢氧化钙溶液，一瓶是稀盐酸。为了鉴别它们，同学们设计了如下实验方案：先给两瓶溶液贴上标签A、B，然后分别取样进行实验。请将横线部分填写完整：

	加入的试剂	现象	结论
方案1	二氧化碳	A中出现白色浑浊，B中无明显现象。	A是 　　溶液， B是另一种溶液。
方案2	碳酸钠溶液	。
方案3	试剂X	……

写出方案1中发生反应的化学方程式 　　。

【方法感悟】在鉴别物质时，要先分析物质的性质，然后选择恰当的试剂，必须产生不同现象才能达到鉴别物质的目的。

【拓展应用】完成方案3，请从下列提供的试剂中选出所有能鉴别出这两种物质的试剂X： 　　。（填序号）

①酚酞溶液    ②pH试纸   ③镁    ④氧化铜

⑤稀硝酸    ⑥氢氧化铜   ⑦氯化镁溶液   ⑧硝酸钡溶液

（3）小华同学对方案2进一步探究，设计了如下实验方案：

溶液C和溶液D混合，可能会出现以下三种情况：

①有沉淀产生时，写出其中发生反应的化学方程式 　　。

②有气泡冒出时，可通过现象反推出溶液C中的溶质是 　　。

③无明显现象时，混合物E中一定含有的溶质是 　　；混合物E中所含溶质种类最多时，写出所有溶质的化学式 　　。

咸宁市市某校2018年实验操作模拟考试的一个考题是：用碳酸钠溶液鉴别稀盐酸、食盐水和澄清石灰水。

【进行实验】

实验步骤	实验现象	实验结论
分别用a，b，c三支试管取样，各加入一定量碳酸钠溶液	a中有气泡产生	a中物质是稀盐酸
	b中无明显现象	b中物质是食盐水
	c中	c中物质是澄清石灰水

写出a试管中发生反应的化学方程式 　　。

把c试管反应后的物质进行过滤，得到滤液。

【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？

猜想一：Na ₂CO ₃和NaOH；猜想二：NaOH；猜想三： 　　。

提示：Ca（OH） ₂微溶于水。

【实验过程】为证明猜想一是否正确，进行了如下实验

实验步骤	实验现象	实验结论
取一定量滤液于试管中，加入一种盐溶液（写物质化学式）	有白色沉淀	猜想一正确

写出上述有白色沉淀生成的化学方程式 　　。

同学们还对a试管反应后废液的酸碱性感兴趣，决定用pH试纸测定其pH值。

用pH试纸测定a试管反应后废液碱性的过程	测定结果
在白瓷板上放一小片pH试纸，用玻璃棒蘸取 　　。	pH＜7（废液显酸性）

【反思与交流】a试管中的废液显酸性，从环保、经济、操作简便等方面考虑，应向废液加入（写化学式） 　　后再排放。

有一包固体粉末，可能含碳、铝、铜、氧化铝、氧化铜中的一种或几种。为探究该固体粉末的组成，某化学兴趣小组进行了如图所示实验：

（1）向样品中加入过量稀盐酸产生的气体是 　 　。

（2）向固体A中加入硝酸银溶液，发生反应的化学方程式为 　 　。

（3）固体B中含有的物质是 　 　。

（4）原固体样品中一定含有的物质是 　 　。

（5）蓝色溶液丙中一定含有的溶质是 　 　。

某学习小组在帮助实验员整理化学试剂时发现了一瓶标签残缺的无色溶液（如图所示），经实验员分析可知原瓶溶液中的溶质可能是 NaHCO₃、NaOH、Na₂CO₃、NaCl中的一种，请你对该试剂作出猜想并进行实验探究：

【提出问题】这瓶试剂是什么溶液？

【猜想与假设】

甲猜想：NaHCO₃溶液

乙猜想：NaOH溶液

丙猜想：Na₂CO₃溶液

丁猜想：NaCl溶液

【查阅资料】上述四种物质相关信息如下

物质	NaHCO3	NaOH	Na2CO3	NaCl
常温下溶解度/g	9.6	109	21.5	36
常温下稀溶液的pH	9	13	11	7

【实验探究1】取瓶中溶液少许于试管中，滴加几滴酚酞溶液，溶液变红。

【实验探究2】另取瓶中溶液少许于试管中，滴加足量的稀盐酸，产生生气泡。

【实验分析】通过【实验探究1】可知　　同学的猜想一定错误。

甲同学仔细分析四种物质的相关信息表后发现自己的猜想错误，他的理由是　　。

丙同学分析【实验探究2】并结合以上同学的实验结论，认为原瓶溶液是Na₂CO₃溶液。

【实验探究2】中发生反应的化学方程式为　　。

【讨论质疑】乙认为以上同学分析有漏洞，需要进一步实验确定，于是又进行了如下探究。

【实验探究3】在【实验探究1】试管中的红色溶液中滴加过量氯化钙溶液（中性），充分反应后，试管中溶液仍呈红色，但有白色沉淀产生。

【得出结论】通过【实验探究3】可证明这瓶试剂为　　溶液，但已经部分变质。

【反思与拓展】学习小组反思了这瓶试剂因为　　而变质，得出了该溶液正确的保存方法，若要除去该溶液变质部分所采用的方法是　　（用化学反应方程式表示）。

某化学活动兴趣小组用如图装置进行一氧化碳还原氧化铜的探究实验，反应一段时间后，玻璃管内黑色粉末全部变成红色，澄清石灰水变浑浊。

（1）从安全环保的角度考虑，上述实验需要改进的是　　。

（2）装置B中发生反应的化学方程式为　　。

（3）同学们通过查阅资料得知：氧化亚铜（Cu₂O）和铜均为红色固体，且Cu₂O能和稀硫酸反应，反应的化学方程式为Cu₂O+H₂SO₄＝CuSO₄+Cu+H₂O．他们对反应后玻璃管中的红色固体进行如下探究：

【提出问题】反应后生成的红色固体成分是什么？

【作出猜想】猜想一：红色固体只有Cu

猜想二：红色固体只有Cu₂O

猜想三：红色固体可能含有　　。

【实验探究】设计如下实验方案

实验操作	现象	结论
取少量红色固体于试管中，加入过量的稀硫酸。		红色固体含有Cu2O

【思考与分析】甲同学认为猜想二正确，同学们分析后认为他的结论不准确，理由是　　。

为此，同学们补充进行了以下实验：称取mg红色固体于试管中，加入过量的稀硫酸充分反应，然后过滤、洗涤、干燥、称量，得到ng固体。当n＞　　（含m的代数式）时，可以得出猜想三的结论正确。

已知某生铁合金除了含有铁、碳外。还含有硅或者铝中的一种。

某化学兴趣小组对该生铁合金产生了浓厚的兴趣。于是探究到底是含有硅还是铝实验必须要有用到的试剂：盐酸、NaOH溶液

【查阅资料】

硅不能与盐酸反应，但能与NaOH溶液反应：Si+2NaOH+H ₂O═Na ₂SiO ₃+2H ₂↑．铝与NaOH溶液反应生成NaAlO ₂与H ₂，则铝与NaOH溶液反应的化学方程式为 　　。

【提出猜想】

猜想一：该生铁合金除了含有铁、碳外。还含有硅

猜想二：该生铁合金除了含有铁、碳外。还含有 　　

实验步骤及现象：

①取一定量生铁合金，加入过量的 　　，充分反应后，合金部分溶解，并有无色气体产生。

②取步骤①中的滤渣，加入过量的 　　，充分反应后，滤渣部分溶解，并有气体放出。

实验结论：猜想 　　正确。若步骤②中实验现象为无现象。则猜想 　　正确。

为探究分子的运动及影响分子运动速率的因素，某同学设计了以下三种实验方案，请回答有关问题

【实验方案一】如图1。

①观察到的实验现象是　　；

②该方案的不足之处是　　。（说出一点即可）

【实验方案二】如图2、图3。

图中无色透明塑料瓶的材质、大小、形状完全相同，瓶内用细线固定有用滤纸折叠成的大小和形状相同的小纸花，小纸花上都均匀喷有酚酞溶液，按照图4的操作方式分别用注射器向图2和图3的塑料瓶中同时注入5滴浓氨水，然后将针孔处密封，再将两个塑料瓶分别同时放入等体积的冷水和40℃的热水中。

①观察到的现象是　　；

②图2、图3采用对照实验的方法，变量只有一个，被控制的量有多个，请说出4个被控制的量　　。

③若图4中的小纸花上喷有　　，而注射器向瓶中注入的是浓盐酸，可以观察到小纸花的颜色从下至上变为红色。

【实验方案三】如图5

用长柄V形玻璃管进行实验，向左、右两端的V形玻璃管口分别同时滴入等量的浓氨水和浓盐酸，塞紧橡皮塞。

①过一会儿后，从图5中观察到有白烟产生且位置偏右，说明　　。

②图5中生成白烟的反应为化合反应，其化学方程式为　　。

【实验结论】上述实验证明：分子是不断运动的，且分子的运动速率与　　有关。（说出一点即可）

有一种纳米材料添加剂，由铝粉、氧化铝粉末、铜粉中的一种或几种组成，为探究该添加剂的成分，化学学习小组进行了下列实验，请回答实验中的相关问题：

（1）取适量添加剂于试管中，加入足量稀盐酸，有红色固体残留并产生大量气泡，该现象说明添加剂中一定含有　　。

（2）另取适量添加剂于另一试管中，加入一定量的硝酸银溶液，充分反应，过滤，得到滤渣和蓝色溶液。则生成蓝色溶液的化学方程式为　　。蓝色溶液中一定含有的两种溶质是　　。

（3）取（2）中的滤渣于试管中，　　，说明该添加剂中含有氧化铝粉末。

请根据如图回答相关问题

（1）A中倾倒液体的操作是：取下瓶塞，倒放在桌面上，标签朝向手心，量筒稍倾斜，量筒口与　　，缓缓地向量筒中倒入液体；B中液体的体积是　　mL。

（2）①小萌欲用如图C装置制气体，发现该装置中存在　　处错误，小萌纠正了其中的错误，并采用向下排空气法，制取了氢气，实验室制取氢气的化学方程式为　　。

②小萌又选用了不同的化学药品，用纠正错误后的C装置制得了另一种气体，该气体需用向上排空气法收集，则实验室制取该气体的化学方程式为　　。

③为确定气体发生装置，应考虑反应条件和　　。

松花皮蛋是黄石八珍之一。腌制皮置的一种原料是由NaCl、CaO和Na ₂CO ₃组成的固体混合物。某化学兴趣小组用该原料，在实验室进行如下实验：将该固体混合物放入烧杯中，加入足量的蒸馏水。充分溶解后过滤，得到白色沉淀和无色澄清滤液。同学们对滤液的溶质成分进行了探究。

请完成以下探究过程，并将①～⑤处答案填入答题卡相应位置。

固体溶解过程中发生了两个化学反应：CaO+H ₂O＝Ca（OH） ₂ 　　。

【提出问题】滤液中的溶质成分是什么？

【作出猜想】Ⅰ．溶质为：NaCl、NaOH、Ca（OH） ₂；

Ⅱ．溶质为：NaCl、NaOH；

Ⅲ．溶质为： 　　。

【设计方案】

实验操作	现象	结论
取少量滤液于试管中，向其中滴加碳酸钠溶液		猜想Ⅰ正确
另取少量滤液于试管中，向其中滴加足量的 　  　溶液。（填化学式）	有气泡产生	猜想Ⅲ正确

【交流反思】兴趣小组经过讨论认为：

若猜想II正确，该原料中CaO与Na ₂CO ₃的质量比为 　　。

某学校化学兴趣小组同学在实验室发现一瓶忘了盖瓶盖的NaOH固体，对其成分是否变质以及变质程度产生了兴趣．同学们作出了以下猜想，并进行如下实验探究．

【提出问题】这瓶NaOH固体样品的成分是什么呢？

【作出猜想】猜想1：只含NaOH   猜想2：只含Na ₂CO ₃   猜想3：含有NaOH和Na ₂CO ₃

【讨论交流】NaOH可能变质的原因是 　　（用化学方程式表示）

【实验探究】（1）取少量样品于试管中，加入足量稀盐酸，有气泡产生，说明猜想 　　不成立．

（2）进一步他探究过程如下：

根据上述探究过程回答：

①加入过量BaCl ₂溶液的作用是 　　；

②不能用适量Ba（OH） ₂溶液代替过量的BaCl ₂溶液的原因是 　　；

③下列溶液可用来代替酚酞试液检验猜想3成立的是 　　．

A．

CuCl 2溶液

B．

KNO 3溶液

C．

CaCl 2溶液

D．

NH 4Cl溶液

【实验反思】实验室里，NaOH固体的保存方法是 　　．

向盛有氢氧化钠溶液的烧杯中滴加稀盐酸，搅拌后没有观察到明显现象．教材上借助酸碱指示剂验证了该反应的发生．是否还有其他方法判断该反应的发生呢？小明和小亮两位同学分别进行了实验探究．

【实验探究一】小明同学取上述反应后的溶液少许于试管中，向其中滴加硝酸银溶液，观察到有白色沉淀生成，再滴加足量的稀硝酸，沉淀不溶解．小明认为白色沉淀是NaCl与AgNO ₃反应生成的，于是得出氢氧化钠与盐酸发生了反应的结论．

【实验探究二】小亮同学取一定量的稀盐酸于烧杯中，向其中逐滴加入氢氧化钠溶液，搅拌并用pH计精确测量烧杯中溶液的pH，绘制溶液的pH随时间变化的曲线如图1所示．小亮根据溶液pH的变化，推断盐酸与氢氧化钠发生了反应．

【讨论交流】（1）针对两位同学的实验探究，老师认为小明同学的结论是错误的，理由是 　　（用化学方程式表示）．

（2）在小亮的实验中，当实验进行到10秒时，溶液中含有的溶质是 　　（填化学式），该溶液能与下列物质发生反应的是 　　（填序号）．

①碳酸钠②氧化铜③硫酸铜 ④镁

（3）从图1的曲线中得知，当实验进行到 　　秒时，酸与碱恰好完全反应．

【拓展延伸】老师将氢氧化钠溶液逐滴加入到盛有稀盐酸的烧杯中，测定溶液的温度，绘制出溶液的温度随氢氧化钠溶液体积的变化而变化的曲线如图2所示，从能量变化的角度看，该反应属于 　　反应（填"吸热"、"放热"）．

【反思评价】有的中和反应没有明显现象，有的中和反应有沉淀生成或固体物质溶解的现象．请写出一个有沉淀生成的中和反应的化学方程式 　　．

矿物资源的综合利用，可以节约资源与能源．黄铁矿的主要成分为二硫化亚铁（FeS ₂），黄铁矿煅烧的化学方程式：4FeS ₂+11O ₂═2Fe ₂O ₃+8SO ₂．产生的SO ₂用于生产硫酸，矿渣（含有少量的硫元素）用于冶铁．

查阅资料：SO ₂气体能使品红溶液褪色，能使澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为SO ₂+Ca（OH） ₂═CaSO ₃↓+H ₂O．

（1）FeS ₂中硫元素的化合价为 　　．矿渣在炼铁高炉内反应产生的高炉气含CO、CO ₂、SO ₂等气体，其中 　　是形成酸雨的气体．

（2）某化学兴趣小组为检验高炉气中的CO、CO ₂、SO ₂，设计了如图所示装置（不考虑其他气体对该实验的影响）．

①该装置不能检验出的气体是 　　．

②装置B的作用是 　　．

③装置E中发生反应的化学方程式为 　　．

④确认高炉气中含CO的依据是 　　（填小写字母）．

a．装置C中澄清石灰水变浑浊      b．装置C中澄清石灰水不变浑浊

c．装置E中黑色粉末变成红色      d．装置F中澄清石灰水变浑浊

（3）请指出该装置存在的一处明显缺陷 　　．

（1）实验是科学探究的重要手段，请按要求填写如表。

实验内容	蒸发结晶	稀释浓硫酸
实验操作
问题讨论	①当蒸发皿中出现 　　时，停止加热。	②烧杯中物质A的名称是 　　。

（2）如图是实验室制取和收集气体的装置，请按要求回答下列问题。

①仪器X的名称是 　　。

②实验室用高锰酸钾制取并收集较纯净的氧气，应选用的发生装置和收集装置的组合是 　 __ 　（填字母），该反应的化学方程式是 　　。

③实验室收集CO ₂时，选用C装置而不选用D装置的理由是 　　，CO ₂气体应从C装置的 　　处（填"a"或"b"）进入。

碱石灰是由CaO和NaOH固体组成的混合物，它是实验室常用的干燥剂。同学们在实验室里发现一瓶久置的碱石灰样品，为探究其成分，同学们对这包碱石灰样品展开了探究。

【查阅资料】BaCl₂溶液显中性。

【提出猜想】该碱石灰样品的主要成分可能含有CaO、NaOH、CaCO₃、Na₂CO₃和　　。

【实验探究】

步骤Ⅰ：取部分该碱石灰样品于小烧杯中，加少量水后无放热现象，再继续加足量水，搅拌、静置后有白色沉淀产生。

步骤Ⅱ：取步骤Ⅰ小烧杯内的上层清液少量于试管中，滴加过量BaCl₂溶液，有白色沉淀产生。

步骤Ⅲ：将步骤Ⅱ所得物质过滤，向滤液中滴加酚酞溶液，溶液变红色。

【解释与结论】

（1）该碱石灰样品中一定含有的物质是　　，一定不含有的物质是　　。

（2）写出步骤Ⅱ中生成白色沉淀的化学方程式：　　。

（3）步骤Ⅲ所得溶液中除酚酞外还含有的溶质是　　。

【迁移应用】写出不能用碱石灰干燥的两种气体的化学式：　　。