初中化学探究题

乙炔（C₂H₂）气体和氧气反应能产生高温火焰，工人师傅常用氧炔焰切割或焊接金属。乙炔由碳化钙（块状固体，化学式为CaC₂）与水反应生成，同时生成一种白色固体。
【提出问题】白色固体是什么物质？
【做出猜想】小明经过思考认为有以下几种可能：
猜想一：CaO；猜想二：                   ；猜想三：Ca（OH）₂。
他的依据是                                                              。
【交流反思】经过同学们交流讨论，认为猜想一不成立。否定猜想一的理由是：
                                                                        。
【进行实验】（一）取少量白色固体放入试管中，滴加稀盐酸，没有观察到                    ，证明猜想二不成立。
（二）取少量白色固体加入到水中，取上层清液，                              ，有白色沉淀出现，证明猜想三成立。该反应的化学方程式为：                                       。结论：白色固体是Ca（OH）₂。
【拓展应用】1、已知碳化钙与水反应非常剧烈，乙炔的密度比空气略小。实验室欲制取并收集纯净的乙炔，要求做到节约、安全、随时发生、随时停止，你选择的装置是           （选填图中装置序号）。

A             B        C       D      E             F   
2、写出乙炔在空气中燃烧的化学方程式                               。

【10乌鲁木齐市17】．物质发生化学变化的前后，总质量是否发生改变？是增加、减小还是不变呢？甲、乙、丙三位同学按下面的步骤进行探究：
（1）提出假设：物质发生化学变化前后总质量不变。
（2）设计并进行实验，甲设计的实验装置和选用药品如图A所示，乙设计的实验装置和选用药品如图B所示，他们在反应前后都进行了规范的操作，准确的称量和细致的观察。

写出A、B两个实验发生反应的化学方程式：
            ①         ，     ②             。
丙进行了图C所示的实验，在一根用细铜丝吊着的长玻璃棒两端，分别绕上粗铜丝，并使玻璃保持水平。然后，用酒精灯给a端铜丝加热数分钟。停止加热后冷却，他观察到的现象是   ③              ，          ④          。
（3）实验结论：
甲认为：在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量相等；
乙、丙认为：在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量不相等。
（4）你认为 ⑤ 的结论正确，请从原子的角度分析，结论正确的理由是： ⑥ 。
（5）导致其他实验结论错误的原因是  ⑦         ，    ⑧      。因此，如果     ⑨        的反应，则一定要设计反应在密闭装置中进行。

【10湖北十堰21】．小丹同学在学习酸的性质时，从同一卷镁带中剪取长度相等的两根镁带，分别与室温下H浓度相同的稀盐酸、稀硫酸反应。观察发现：镁带在稀盐中放出气泡的速率明显快鱼在稀硫酸中防除气泡的速率。
［查阅资料］
1．金属与酸发生置换反映，基本质是金属单质与H反映。
2．生成H₂速率主要取决与：①金属表面积 ②溶液中H浓度 ③温度等条件
3．H的浓度与1L溶液中H的数目成正比。
4．溶液中除H外的其它离子可能会影响反映速率。
［提出问题］
①小丹同学在进行上述实验时，控制了镁带与酸反映的哪几个条件？（答出两条）
②上述反映中C1^－、SO如果反映速度？
［猜想假设］
I．Cl^－促进了镁与酸的反映，SO对反映无影响。
II．SO抑制了镁与酸的反映，C1^－对反映无影响。
III．                                        。
请回答问题①，完成猜想3
［实验探究］为了验证猜想，小丹设计了如下实验：

实验 编号	铝片 长度	H^＋浓度 相同的酸	反应片刻后 添加少量试剂	产生气泡 的速率	结论
A	2cm	5mL盐酸	Na2SO4固体	无明显变化	（结论A）
B	2cm	5mL硫酸	（试剂B）	明显加快	Cl^－对反应有促进作用

 
试剂B是        （化学式）固体。
［结论］结论A为                              。
［反思］将试剂B改用HC1气体，不能达到探究目的，其原因是              。

【10福建宁德17】．一包黑色粉末可能由氧化铜和炭粉中的一种或两种物质组成，某学校科学小组为确定其成分，进行了以下探究活动：
【查阅资料】硫酸铜溶液呈蓝色
【设计方案】（1）取少量黑色粉末于试管中观察现象
实验中可能出现的现象与对应结论如下表，请你完成下表中①②相关内容：

现象	结论
溶液呈蓝色，有黑色不溶物	含CuO、C
溶液颜色无明显变化，有黑色不溶物	只含①
溶液呈蓝色，②              。	只含CuO

 
（2）通过实验及分析，确定该粉末为氧化铜和炭粉的混合物，为了进一步探究它们的性质，探究小组又利用这种混合物补充做了如下图所示实验：

①能证明CuO与C已发生化学反应的实验现象是          。（答一点即可）试管b中反应的化学方程式为               。
②最能说明试管中物质已完全反应的实验现象是             

【桂林201030.】请你参与下列探究：
【问题情景】在课外活动中，小斌按照课本实验（见图1）探究分子的运动时，闻到了刺激性的氨味，于是，小斌在老师的指导下，设计了如图2的实验装置，进行同样的实验，结果不再有刺激性的氨味，并且快速出现实验现象，得到了和课本实验同样的结论。

【实验探究与结论】小斌用图2装置进行实验。
（1）滴入少量浓氨水后，湿润的酚酞滤纸条发生的变化是                      。从分子运动的角度分析，此现象可说明的结论是                            ；从浓氨水化学性质的角度分析，此现象可说明的结论是                          。
（2）用初中的化学知识分析，固体氢氧化钠的作用是                            。
（3）和课本实验比较，小斌改进后的装置的优点是（写出两点）①         ；②        。
【思维拓展】小媚受小斌实验的启发，将图2装置进一步改装成图3装置，用于验证二氧化碳的性质。
（1）打开活塞K滴入稀硫酸后，两条用紫色石蕊试液润湿的试纸发生的相同变化是       ，不同变化是      ，小媚从课本实验中知道，二氧化碳和水本身都不能使石蕊变色，因而她认为以上两个变化验证的二氧化碳的性质依序是         、         。
（2）小柔认为小媚的装置还可以同时验证：①二氧化碳能使澄清石灰水变混浊 ；②二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧。
小柔为完成自己的两个验证实验，对小媚的实验进行的简单改进是：             、              。

（10龙岩市17）．已知，钠在较高温度下能与二氧化碳反应。该反应后含碳产物是什么？不同的同学提出如下五种猜想：甲认为是C，乙认为是CO，丙认为是Na₂CO₃，丁认为是CO和Na₂CO₃，戊认为是NaHCO₃。为确定该反应的含碳产物，五位同学用右图装置进行实验探究。


已知：CO能与PdCl₂生产黑色的Pd，可利用该反应检测CO是否存在。回答下列问题：
（1）不用实验就可知道戊的猜想是错误的，因为该猜想违背了___________________。
（2）实验室制取二氧化碳的化学方程式为_____________________________。
（3）制取二氧化碳时，为了使制气过程具有“随开随用，随关随停”的特点，应选用的装置是__________（选填右图中的“I”、“II”或“III”）。
（4）实验时应先往装钠的玻璃直管通CO₂一段时间，装澄清石灰水的试管中的现象是
______________________________。
（5）实验开始后，观察到PdCl₂溶液的试管中有黑色物质产生，且充分反应后玻璃直管中的固体全部溶解于水。取所得溶液并加入澄清石灰水，观察到浑浊现象。据此可知：
①哪位同学的猜想是正确的？答：___________。
②钠与二氧化碳反应的化学方程式为_____________________。

.(10连云港27)某研究性学习兴趣小组同学在学习了酸、碱、盐的知识后，走进化学实验室。邀请你参与以下活动。（已知①2Na₂CO₃+ H₂SO₄==NaHCO₃+Na₂SO₄ NaHCO₃ 溶液呈碱性②CaSO₄微溶，但在稀溶液中看作可溶，其水溶液呈中性）

（1）甲、乙两同学想用实验证明稀硫酸和NaOH稀溶液确实能发生反应，设计了如图A所示的实验。丙、丁两同学想再现课本上将“澄清的石灰水滴入Na₂CO₃溶液”的现象，设计了如图B所示的实验，并各自进行操作。
【问题讨论】教师首先肯定了这四位同学的实验设计和操作，请你填空：
甲、乙同学将较多量的稀硫酸加入锥形瓶后，他们是依据溶液的颜色由    色变为    色的现象来判断两者确实发生反应的。丙、丁同学的实验中发生的复分解反应可用化学方程式表示
为       
【意外发现】甲同学和丙同学在洗刷仪器前，将A、B装置锥形瓶中的残留物倒入同一个洁净的废液缸，发现白色沉淀溶解，有气泡产生，废液缸中形成无色溶液，这一现象立刻引起了同学们的好奇。于是，他们又以“无色溶液中含有那些溶质”为课题进行研究。
【提出猜想】经讨论呈现出如下猜想：
①溶质为：Na₂SO₄   CaSO₄
②溶质为：Na₂SO₄   CaSO₄   H₂SO₄
③溶质为：Na₂SO₄   CaSO₄   NaOH
请你判断：上述猜想中不合理的是      （填数字代号）
【实验探究】小组同学针对认为合理的猜想，设计实验进行探究，请你将下表补充完整。

实验内容	实验现象和结论
取废液缸中少量溶液于试管中，滴入 少量   溶液，观察	a．若有气泡产生，则猜想       成立
b．若无气泡产生，则猜想       成立

 
【意外发现2】乙同学和丁同学在洗刷仪器前，将A、B装置锥形瓶中的残留物倒入另一个洁净的废液缸，发现沉淀不溶，没有气泡，上层清液呈红色。此时，上层清液中溶质的组成情况可能有许多组。如①Na₂SO₄  NaOH ②Na₂SO₄ Ca(OH)2③Na₂SO₄  NaOH   Na₂CO₃
④Na₂SO₄           ⑤Na₂SO₄ Na₂CO₃        （未列全。请用化学式将④⑤补充完整）
（2）教师点拨：证明稀硫酸和NaOH稀溶液确实能发生反应的方法还有多种。
【拓展探究】小组同学用其他装置继续进行实验。请你回答下列问题
①若不加酚酞试液，将稀硫酸（适量）与NaOH稀溶液混合后，再向其中加入CuSO₄溶液至蓝色 沉淀生成，则（填“能”或“不能”）证明两者确实发生了反应。
②若不加酚酞试液，将稀硫酸（少量）与V₁mLNaOH稀溶液混合后，再向其中CuSO₄溶液至蓝色沉淀不再产生时，消耗了V₂mLCuSO₄溶液，此时还必须做一个对比实验才能证明两者确实发生了反应，这个对比实验是（简述操作方法及结论）证明稀硫酸和NaOH稀溶液确实发生了反应。

(10成都18)木炭作为还原剂用于金属冶炼已有几千年历史。教材用如图I实验介绍这一知识。

（1）木炭与氧化铜反应的化学方程式是______________________________；                 
（2）木炭呈块状，实验时要先将木炭研细，再与CuO粉末混合均匀后使用。这样处理的目的是______________________________________
（3）酒精灯火焰处加有铁丝网罩，其作用时_______________________
（4）为了提高成功率，某研究小组设计如图Ⅱ方案进行实验。
【装置改进】
稳定的高温时本实验成果的关键因素之一，实验装置也会影响加热的效率。图Ⅱ装置将卧式装置改为直立式装置。实验时，将反应混合物夯实于试管底部，调节酒精灯是外焰完全包围试管的下部。你认为该设计是否更好？____________（填“是”或“否”）；理由是________________________________________________；

【实验研究】
分别称取2g木炭与CuO的混合物，按每种比例重复实验3次。实验记录如下表：
总质量相同（2g）但木炭与CuO比例不同的实验对比表

比例	1:6	1:7	1:8	1:9	1:10～1:11	1:12	1:13
加热时间	1′51″	1′43″	1′57″	1′51″	1′51″	1′53″	4′
实验现象	红热，产生大量气泡，石灰水变浑浊	偶尔红热，气泡较少
实验结果	表层铜珠较大，出现未完全反应的黑色木炭粉末，且木炭含量越高黑色粉末越多	反应较完全，生成亮红色网状铜块	部分生成Cu2O	主要产物是Cu2O

 
由实验数据分析，影响实验的另一因素是______________________________；从产物分析，该反应混合物的最佳比例范围是_____________________；
【讨论交流】
由于试管中有空气，实验时应注意：
混合物需进行预热，除了使试管受热均匀外，目的是_______________________________；
不能把石灰水浑浊作为木炭跟CuO反应的充分证据。因为试管中还可能发生反应：
___________________________________（写化学方程式）
【提出问题】关于影响该实验的因素，你认为还可进一步探究的问题         

（10成都某小组用右图装置进行CO₂与空气密度大小比较的实验。

装置：如右图，玻璃管内装有一根铜丝，铜丝上等距离系有11个棉球，两端与干燥管相连。
实验：玻璃管上段和下段的各5个棉球用紫色石蕊溶液润湿，干燥管内塞入用稀NaOH润湿的棉球。0号棉球内预先包有少量K₂CO₃粉末，用注射器通过管壁小孔向0号棉球缓慢注入0.5mL的稀H₂SO₄。
玻璃管内选用铜丝固定棉球，从金属活动性考虑，是由于铜丝_____________________；
注入0号棉球内的稀H₂SO₄能否用浓HCl代替？__________（填“能”或“不能”）原因是_________________________________________________________；
该实验可观察到的现象是____________________，实验中，还可观察到上段1号棉球变色。从微观角度看，可得到的结论是______________________________；
若在0号棉球内包少量MnO₂粉末，用注射器向棉球内注入少量5﹪H₂O₂溶液。则反应的化学方程式为___________________________，其他试剂不变，该装置是否适合比较2与空气密度的大小？__________（填“是”或“否”）
与教材实验（如图1、图2）比较，该装置的优点是_______________________________

（10贵港21）某化学小组发现一袋包装破损的漂白粉，同学们对其漂白作用是否失效产生了疑问。
【查阅资料】漂白粉的主要成分是Ca(ClO)₂、CaCl₂和Ca(OH)₂，其有效成分是Ca(ClO)₂。Ca(ClO)₂可溶于水，漂白原理是：它在空气中发生反应Ca(ClO)₂+H₂O+CO₂=CaCO₃+2HClO，HClO能使有色物质如品红溶液褪色。HClO不稳定，易分解生成HCl和O₂。
【实验探究】

实验操作	实验现象	实验结论
把少量漂白粉样品加入水中，通入足量的CO2气体，___________________。	______________________。	漂白粉的漂白作用已失效。

 
【继续探究】同学们对失效后的漂白粉的成分很感兴趣，并作进一步探究。在老师的帮助下，同学们对失效后的漂白粉成分进行猜想，猜想一：CaCl₂和CaCO₃；猜想二：CaCl₂和Ca(OH)₂；猜想三：CaCl₂和CaCO₃和Ca(OH)₂。

实验操作	实验现象	实验结论
步骤一：把样品加入水中，充分溶解后过滤， ________________________________。	有气泡产生。	猜想一成立。
步骤二：________________________________。	______________________。

 

（10无锡36）某化学兴趣小组在甲、乙两个充满()₂的密闭容器中各加入一定量的碳粉，在高温条件下使其充分反应，待反应结束后，两个容器中的碳粉都已完全消失。该小组成员对两容器中反应后的气体进行如下探究：
(1)小红同学对甲容器中气体的组成提出如下四种猜想：
①只有CO    ②只有CO₂   ③只有O₂     ④CO和O₂混合气体
你认为上述猜想中明显不合理的有         (填序号)。
(2)小明同学认为甲容器中的气体还可能是CO和CO₂的混合气体，为了验证自己的猜想，他准备按下图所示装置进行探究。
请你回答下列问题：
①装置B中浓硫酸的作用是             。
②若小明的猜想成立，则装置A中的实验现象是    ，反应的化学方程式是     装置C玻璃管中的实验现象是        ，反应的化学方程式是            。
(3)小芳同学对乙容器中气体的组成提出了除上述猜想外的另一种合理猜想，她的猜想是      
于是她设计了下列实验方案验证其猜想
【步骤l】先加热装有铜丝网的玻璃管一段时间后，再通入乙中的气体，观察现象；
【步骤2】将乙中的气体通人澄清石灰承中，观察现象。
指导老师在分析其实验方案后，指出了其中存在的错误或不足。
①步骤I应先通入乙中气体一段时问后方可加热。你认为这样修改的原因是            
②没有必要进行步骤2的实验，其理由是                。
“’若反应前甲、乙两容器中碳粉与氧气的质量比分别表示为。 当小明和小芳的猜想均成立时，则 (填>”、“<”或=”)

(7分)某兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分，进行了有关实验。请你与他们一起完成以下探究活动：
【对固体猜想】
猜想I：全部是Na₂CO₃，猜想的依据是   ；
猜想Ⅱ：全部是NaOH 猜想HI~部分是NaOH，部分是Na₂CO₃。
【实验和推断】

实验步骤	实验现象
①取少量白色固体于试管中，加水振荡后，至全部溶解。	无色溶液
②向试管的溶液中滴加适量物质X的溶液	现象A
③再向试管中滴加几滴酚酞试液。	现象B

 
(1)若现象A为有气泡产生，则加入的X溶液是            ，说明氢氧化钠已经变质，有气泡产生的反应的化学方程式是                               。
(2)若X是Ca(OH)₂溶液，现象A有白色沉淀，现象B为无色酚酞试液变红色，则白色沉淀为           (填化学式)，该实验          (填“能”或“不能”)说明样品中有NaOH。
(3)若X是CaCl₂溶液，猜想Ⅲ成立的实验现象是                               、
                                               。

（10福建南安21.）实验盒中有5种没有标签的溶液，老师让实验小组同学鉴别这些溶液。
　［调查研究］
　①实验盒中记录单上登记的5种溶液是：Na₂CO₃、CuSO₄、Ca(OH)₂、ＮaOH和稀盐酸，其中有颜色的是                  溶液；

　②查阅资料：无色有刺激性气味的氯化氢气体溶于水得到盐酸；
　③研究方式：从4种无色溶液中任意取出3种为一组进行鉴别。
　［提出假设］ 同学们从4种无色溶液中取出3种，贴上A、B、C标签，并且假设这一组溶液可能是Na₂CO₃、Ca(OH)₂和ＮaOH。
　［实验探究］ 同学们按以下步骤进行鉴别：
　　第一步 取3支试管,分别加入少量的A、B、C溶液，然后依次加入少量盐酸，实验现象记录如下：

实验结论：C是                   溶液。
　　第二步 依据如图装置进行实验，其中夹持固定装置已略去。从长颈漏斗加入盐酸，可以观察到C溶液中气泡产生，A溶液中有白色沉淀生成，B溶液无明显变化。
实验解释：
①A溶液中产生的白色沉淀是         （写出化学式），
则A是         溶液。
②写出C溶液中发生反应的化学方程式                   。
第三步 取少量B溶液倒入蒸发皿，加热，闻到有刺激性气味，
停止加热。
　　实验结论：B是              溶液。
　经过上述三步实验，同学们认为最后一种溶液是            溶液。
　［实验反思］老师提出：鉴别出C溶液后，不需外加试剂，就可以简便地鉴别出A、B溶液。请完成下列实验报告。

实验步骤	实验现象	结论
取A、B两溶液分别于两支试管中，各滴加C溶液		该溶液是A 溶液
	该溶液是B溶液

 

（10陕西22）．(化学方程式2分，其余每空l分，共7分)某兴趣小组的同学对一包久置的生石灰(CaO)干燥剂产生了好奇，于是他们对这包干燥剂的成分展开了探究。
【提出问题】这包干燥剂是否变质，成分是什么?
【猜想假设】猜想一：全部是CaO；     猜想二：是CaO和Ca(OH)₂的混合物；
猜想三：全部是Ca(OH)₂；  猜想四：是Ca(OH)₂和CaCO₃的混合物。
【实验探究】(1)取部分该干燥剂于试管中，加水后无放热现象，说明这包干燥剂中不含   。
(2)继续向试管中滴加足量稀盐酸，有气泡出现，说明这包干燥剂中含有______________。
(3)为了进一步确定这包干燥剂中有无其他成分，小组同学设计了以下三种方案。
另取部分干燥剂于烧杯中，加水并搅拌，静置后取上层清液于3支试管中。请你参与实验，并填写表中的空白：

写出方案二发生的化学反应方程式                                      。
【实验结论】通过以上实验探究，得出猜想   成立。
【拓展迁移】小组同学反思了生石灰干燥剂变质的原因，认识到实验室保存氧化钙应注
意                            。

（10长春中考20.）如图，在实验台上放置两瓶气体，集气瓶A盛有CO₂、O₂、H₂中的一种，集气瓶B盛有这三种气体中的另一种。小刚和小强想对瓶中气体进行探究。

（1）他们由放置方法判断， A瓶中的气体是       ；
（2）小刚和小强分别设计如下探究方案，都能确定B瓶气体是余下两种气体中的哪一种。
①小刚的方案：将带火星的木条伸入B瓶中，观察现象。
按小刚方案实验时，若木条复燃，则B瓶中的气体是       ；
②小强的方案：将一种碱溶液倒入B瓶中，振荡，观察溶液是否发生明显变化。
小强所选的碱溶液是       。