初中化学探究题

竹麻通过生石灰、草木灰（主要成分是 $K_{2}C{O}_3$）浸泡以及打浆、抄纸等步骤可制得纸张。某兴趣小组模拟古代造纸技术，他们将一定量的生石灰、 $K_{2}C{O}_3$用足量的水溶解后，过滤得到澄清溶液。澄清溶液中溶质是什么，请你参与他们的探究。

【猜想假设】

猜想一：只含有 $KOH$

猜想二：含有 $KOH$、＿＿＿＿

猜想三：含有 $KOH$、 $Ca（OH{）}_2$

【设计实验】

实验步骤	实验现象	实验结论
1.取溶液少许于试管中，滴加过量稀盐酸	＿＿＿＿＿＿＿＿	猜想二不正确
＿＿＿＿＿＿＿＿	猜想三正确

【交流反思】

1.步骤2中发生反应的化学方程式为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

2.含有 $KOH$、 $Ca（OH{）}_2$的废水直接排放会造成水体污染。某小组同学对废水做如下处理（见如图）。C烧杯中出现 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿现象时，说明废水中已无 $KOH$、 $Ca（OH{）}_2$。

某研究小组在学习氧气的化学性质时发现：铁丝在氧气中燃烧没有火焰，而蜡烛在氧气中燃烧却有明亮的火焰。该小组同学进行了如下探究。① 写出铁丝在氧气中燃烧的文字表式：                             。

② 探究一：蜡烛燃烧产生火焰的原因是什么？
点燃蜡烛，将金属导管一端伸入内焰，导出其中物质，在另一端管口点燃，也有火焰产生（如右图所示）。由此可知：蜡烛燃烧产生的火焰是
由            （填“固态”或“气态”）物质燃烧形成的。

某小组同学利用如图所示装置探究铁生锈的条件（铁锈可视为Fe₂O₃·nH₂O），其中C、D的分液漏斗中为足量且浓度和体积均相同的稀盐酸。

（1）步骤一：关闭K₂和K₃，打开K₁，A中反应的化学方程式是    ，B中所盛放的试剂是    。对比铁丝表面的变化，能够说明铁生锈与水有关的是装置     （填C、D或E，下同），能够说明铁生锈的快慢与氧气浓度有关的是装置        。
（2）步骤二：关闭K₁，打开K₂和K₃，将装置C、D中分液漏斗内的稀盐酸同时全部注入广口瓶中，C中发生的化学反应方程式为     ，充分反应后D的溶液中一定含有   （填化学式）。

以下是某化学小组探究的过程．
向NaOH溶液中滴入紫色石蕊溶液，溶液呈蓝色．
请在下列横线上填写适当的内容．
[提出问题]是什么粒子使紫色石蕊溶液呈蓝色呢？
[查找资料]NaOH溶液中存在的粒子有大量的H₂O、Na^＋、OH^－和极少量的H^＋．
[猜想]是大量的OH^－使紫色石蕊溶液呈蓝色．
[实验探究步骤及其说明]
（1）在一支干净的试管中加入2mL蒸馏水，再滴入几滴紫色石蕊溶液，紫色石蕊溶液几乎不变色，说明________________________．
（2）在一支干净的试管中加入2mL氯化钠溶液，再滴入几滴紫色石蕊溶液，紫色石蕊溶液几乎不变色，说明________________________．
（3）________________________________________________________________________．
[结论]原猜想________．（填“成立”或“不成立”）

下面是几位同学测量空气中氧气体积分数的四个实验，请你参与他们的探究：

[实验一]小强采用A图所示的装置进行实验：在由两个注射器组成的密闭系统中留有25mL空气，给装有细铜丝的玻璃管加热，同时缓慢推拉两个注射器活塞，至玻璃管内的铜丝在较长时间内无进一步变化时停止加热，待冷却至室温，将气体全部推至一个注射器内，观察密闭系统内空气体积变化。
（1）在实验加热过程中，交替缓慢推动两个注射器活塞的目的是                  。
[实验二]：小红采用B图所示的装置进行实验：实验过程如下：
第一步：将集气瓶容积划分为五等份，并做好标记．
第二步：用放大镜点燃燃烧匙内的红磷．
第三步：待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，发现水被吸入集气瓶中，进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的1/5．
请回答下列问题：
（1）集气瓶中剩余的气体主要是              ，根据实验推断它的化学性质有          。
（2）实验完毕，若进入集气瓶中水的体积小于总容积的1/5 ，其原因可能是              。
（3）红磷燃烧的现象是                    ，其符号表达式为            
[实验三]小华同学打算采用C图所示的装置进行实验：锥形瓶内空气体积为230mL，注射器中水的体积为50mL，该装置气密性良好。装入药品，按图所示连接好仪器，夹紧弹簧夹。先将锥形瓶底部放入热水中，白磷很快被引燃，然后将锥形瓶从热水中取出。
请回答下列问题：
（1）在整个实验过程中，可观察到气球的变化是___________________。
（2）待白磷熄灭、锥形瓶冷却到室温后，打开弹簧夹，还可观察到的现象是：①注射器中的水自动喷射出来，②当注射器中的水还剩        mL时停止下流。
[实验四]小明用图D装置进行镁条在空气中燃烧的实验，燃烧、冷却后打开止水夹，进入集气瓶中水的体积约占集气瓶体积的70%．
（1）冷却后打开止水夹，水能进入集气瓶的原因是                         。
（2）若镁条只和空气中的氧气反应，则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的          %,现进入集气瓶中水的体积约为其容积的70%，根据空气的组成可推出减少的气体中还有         。

下图所示为实验室中常见气体的制备、干燥、收集和性质实验的部分仪器，某校化学兴趣小组的同学欲用它们完成如下探究实验。试根据题目要求回答下列问题：

（1）第一组的同学以过氧化氢溶液为原料（MnO₂为催化剂），在实验室中制备并收集一瓶干燥的氧气。
①所选仪器的连接顺序为                      （填写装置序号字母）。
②仪器A中所发生反应的化学方程式为                              。
③收集气体时，导气管要伸到集气瓶底部的目的是                             。
（2）第二组的同学欲用含少量二氧化碳的一氧化碳气体，测定赤铁矿石中氧化铁的含量（杂质不参加反应）。所选仪器的连接顺序为：混合气体→B₁→E→D→B₂→C。试回答下列问题：（假设过程中氧化铁全部参加反应；仪器B₁、B₂吸收气体完全。）
①仪器D中的现象为                             。
②若通过测量反应前、后仪器B₂的质量变化，来计算赤铁矿石中氧化铁的含量，如果不连接仪器B₁，则这样计算出的氧化铁含量与实际值比较将            （填“偏小”“ 偏大”“ 基本一致”之一）。
③实验结束后，若测得仪器B₁中溶液增加的质量与仪器D中固体减少的质量相等。那么仪器B₁中溶液增加质量与仪器B₂中溶液增加质量之比为            （填最简整数比）。
④化学实验操作的先后顺序，对化学实验的结果及安全等可能会有一定的影响。第二组同学所做实验开始时，先点燃装置C处酒精灯的原因是                                。

做“酸碱中和反应”实验时，甲同学向盛有氢氧化钠溶液的烧杯中滴加了一定量的稀盐酸后，发现忘记加入酸碱指示剂，于是停止了实验。

【提出问题】

乙同学提出疑问：反应后烧杯中溶液的溶质是什么？

【提出猜想】

丙同学提出了四种猜想：

猜想一：只有 　 　（填化学式）

猜想二：有 $\mathit{NaCl}$和 $\mathit{HCl}$

猜想三：有 $\mathit{NaCl}$和 $\mathit{NaOH}$

猜想四：有 $\mathit{NaCl}$、 $\mathit{HCl}$和 $\mathit{NaOH}$

丁同学认为猜想四不合理，用化学方程式说明原因 　 　。

【实验探究】

为进一步验证其余三种猜想，甲、乙、丙三位同学分别进行了如下探究实验：

①甲同学取少量烧杯中溶液于试管，然后向其中滴加少量 $\mathit{AgN}{O}_3$溶液，观察到产生白色沉淀。因此，甲同学认为溶液中含 $\mathit{HCl}$。

②乙同学取少量烧杯中溶液于试管，然后向其中滴加少量 $N{a}_{2}C{O}_3$溶液，观察发现无明显现象。因此，乙同学认为溶液中不含 $\mathit{HCl}$。

③丙同学取少量烧杯中溶液于试管，然后向其中滴加少量 $\mathit{CuS}{O}_4$溶液，观察到有蓝色沉淀生成。因此，丙同学认为溶液中含 $\mathit{NaOH}$。

【讨论分析】

丁同学对三位同学的探究实验进行了分析评价，他认为甲同学的结论不正确。你认为丁同学的理由是：　 　。

【继续探究】

丁同学用pH试纸测得烧杯中溶液的pH＞7，说明溶液显 　 　性。

【得出结论】

通过探究和讨论，最终大家一致认为猜想 　 　是正确的。

【交流思考】

为防止污染环境，你认为烧杯中的废液应如何处理：　 　。

现甲、乙两化学小组安装两套下图所示相同装置，通过测定产生相同体积气体所用时间长短来探究影响H₂O₂分解速率的因素。

(1)下列方法不能检查该装置气密性的是______。
A．将注射器活塞固定，向分液漏斗中注入适量蒸馏水，打开分液漏斗活塞，如果分液漏
斗颈部能形成稳定的水柱，则气密性良好，反之气密性差。
B．关闭分液漏斗活塞，加热锥形瓶，如果注射器活塞外移（右移），停止加热后注射器活塞回到原来位置，则气密性良好，反之气密性差。
C．关闭分液漏斗活塞，用力将注射器活塞外移（右移），停止用力后，注射器活塞不移动，则气密性良好，反之气密性差。
(2)甲小组有如下实验设计方案，完成下表。

实验编号	实验目的	温度	催化剂	浓度
甲组实验Ⅰ	探究     对H2O2分解速率的影响	25℃	二氧化锰	10mL 2%H2O2
甲组实验Ⅱ	25℃	二氧化锰	10mL 5%H2O2

（3）甲、乙两小组得出如图数据。

①由甲组实验得出的数据可知：浓度越大，H₂O₂分解速率       。
②由乙组研究的酸、碱对H₂O₂分解影响因素的数据分析：相同条件下,H₂O₂在    （填“酸性”或“碱性”）环境下放出气体速率较快；乙组提出可以用Ba0₂固体与硫酸溶液反应制H₂0₂（已知还生成另一种物质），其化学反应方程式为      ；支持这一方案的理由是       。

电石的主要成分是碳化钙（CaC₂），可以与水反应生成一种可燃性气体及白色固体。某化学兴趣小组对它的化学性质产生了浓厚的兴趣并进行下列探究。
【查阅资料】乙炔（C₂H₂）燃烧时伴有大量黑烟。氢气（H₂）燃烧时发出淡蓝色火焰，用冷而干的烧杯罩在火焰上方烧杯内壁有水雾产生。CaO+H₂O→Ca(OH)₂。Ca(OH)₂溶液能使酚酞变红。
【猜想与假设】
电石与水反应生成的可燃性气体是：O₂、H₂或乙炔（C₂H₂）；电石与水反应生成的白色固体是：氧化钙、氢氧化钙或碳酸钙。
大家讨论后一致认为该气体不可能是O₂，原因是                     ，白色固体不可能是氧化钙，原因是                            。
【实验探究】

实验步骤	实验现象	实验结论
（1）取适量电石加水反应，收集生成的气体，验纯后点燃。	气体燃烧，产生黄色火焰并伴有浓烈黑烟。	电石与水反应产生的气体是         。
（2）取适量反应后生成的固体于试管中，滴加过量稀盐酸。	固体溶解，           。	电石与水反应产生的固体不是碳酸钙
（3）取适量反应后生成的固体于试管中加水，向上层清液中滴加2~3滴               。	溶液变红	电石与水反应产生的固体是氢氧化钙

【反思交流】载有电石的货车可以在雨中整整燃烧一天而不熄灭，说明电石与水的反应是
（填“吸热”或“放热”）反应。

随着对“火”的认识和使用，人类能够更好地改造自然、改善生活．

（1）如图1所示，古人“钻木取火”过程中，快速搓动木棍使底部的干草着火，从“燃烧条件”分析：“钻木”为干草燃烧提供的条件是               ；
（2）形状大小相同的木炭在下列气体中燃烧的现象如表所示，回答问题：

不同气体中	在空气中	在氧气中	在臭氧中
实验现象	红热	剧烈燃烧	非常剧烈地燃烧
生成的气体能使澄清石灰水变浑浊

①木炭在空气中和氧气中燃烧现象不同的原因是（答一点）                ．
②生成的气体使澄清石灰水变浑浊的化学方程式                       ．
③根据表中信息，写一条对“燃烧条件”的新认识                        ．
④木炭在臭氧（）中燃烧的化学方程式为                            ．
（3）如图2所示，1860年英国化学家法拉第做了一个有趣的“母子火焰”实验．经研究：子火焰中燃烧物为石蜡蒸汽，子火焰为石蜡蒸汽燃烧产生的．
①蜡烛能产生子火焰这一现象，证明石蜡具有的物理性质是             （写一点，下同），化学性质是           ．
②该实验成功的关键因素之一是导气管不宜太长，其原因是             。

酸是一类重要的化合物，它能与许多物质发生化学反应，请将你所学过的有关酸的性质与用途归纳整理，并完成下面的填空．

（1）不反应的是（填序号，下同）________；冒气泡的是________；有浅绿色溶液出现的是________；有黄色溶液出现的是________；有蓝色溶液出现的是________．
（2）根据实验及现象，分析、比较和归纳而得出的结论有（至少答3条）：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________．
（3）指出上述实验中有关物质及反应在实验室、生产和生活等方面的实际应用（答2条）：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________．

某化学兴趣小组用大理石和盐酸制取 $C{O}_2$，将产生的气体通入到澄清石灰水中，未见浑浊现象。为查明原因，请你参与小组探究并完成相关任务。

【提出问题】澄清石灰水未变浑浊的原因是什么

【假设猜想】猜想一：石灰水变质

猜想二：制得气体中无 $C{O}_2$

猜想三： $C{O}_2$中混有 $\mathit{HCl}$气体

【实验探究】为探究猜想是否成立，小组同学取原实验药品设计如下实验：

实验操作
实验现象	石灰水变浑浊	b试管溶液变浑浊
实验结论		猜想二不成立

【验证实验】为验证猜想三是否成立，小组又进行如下实验

实验操作
实验现象	试管内产生白色沉淀	紫色石蕊溶液变红
实验结论		猜想三成立

【问题解释】实验I中石灰水变浑浊的原因 　 　（用化学方程式表示）。

【评价反思】组内有成员提出，为验证猜想三是否成立，无需做实验Ⅳ，紫色石蕊溶液变红，无法证明确实有HCl的存在，你的解释是 　 　（用化学方程式表示）。

【实验改进】查明原因后，小组成员对原实验设计进行了改进并重新操作，现象明显。他们改进的措施是 　 　。

某化学活动小组在一次实验中进行了如图1所示实验，先向A中注入一定量氯化铁溶液。再注入一定量硫酸钠溶液，此过程中观察到的现象是（1） 　　。小组同学对无色溶液B产生了浓厚的兴趣，进行了进一步的探究活动。

【提出问题】B中含的离子有什么？

【实验探究】

【评价交流】甲同学结论（2） 　　（填"正确"或"错误"）；乙同学的探究过程不正确，理由是（3） 　　。

【实验结论】结合上述实验最终确定B中含有（4） 　　（填离子符号），不含（5） 　　（填离子符号）。

【归纳总结】由甲、乙、丙同学实验对比得出，确定溶液中可能存在的不同离子是否存在的方法是：可根据待测离子与所加试剂反应（6） 　　。确定出存在的离子，同时推测出与（7） 　　。

（6分)2014中考化学实验操作考试其有的四个考题是：
①配制一定溶质质量分数的溶液
②葡萄糖的检验
③二氧化碳的制取、收集和验满④氧气的制取、收集和验满。
考试的方法是由考生抽签确定考题，小凯同学抽签后被监考老师引导至准备了下列仪器和药品的实验台前：

请回答：
（1）由实验台上提供的仪器和药品，你认为小凯抽到的是第      个考题；
（2）若增加                （填一种玻璃仪器名称)，还能组装成高锰酸钾制氧气的发生装置，氧气的验满方法是                        。
（3）若以H₂O₂溶液为原料（以MnO₂为催化剂）在实验室中制备干燥的氧气。并用来测定CuO和Cu的混合物样品中CuO的含量，如图所示，仪器的连接顺序为：A→B→C。

①仪器B的作用是                                              。
②仪器A中生成氧气的化学方程式是                                         。
③欲通过测量反应前、后C处大玻璃管质量的增加，来计算样品中CuO的含量。若反应欲通过测量反应前、后大玻璃管中红色的Cu还没有完全消失，则样品中CuO含量的测算结果将           （填“偏小”“偏大”“不受影响”之一）。

KOH溶液中含有H₂O、K^＋、OH^－，能使无色酚酞溶液变成红色．某化学兴趣小组想探究KOH溶液使无色酚酞溶液变成红色的原因．
[提出问题]KOH溶液中的什么成分使无色酚酞溶液变红？
[猜想]猜想1：KOH溶液中的H₂O使无色酚酞溶液变红．
猜想2：KOH溶液中的K^＋使无色酚酞溶液变红．
猜想3：KOH溶液中的________（填化学式）使无色酚酞溶液变红．
[实验探究]

实验操作	实验现象	结论
①用试管取少量蒸馏水，滴入1～2滴无色酚酞溶液	试管内溶液不变色	猜想1不成立
②用试管取少量KCl溶液，滴入1～2滴无色酚酞溶液	________	猜想2不成立
③________，滴入1～2滴无色酚酞溶液	试管内溶液变红	________

[讨论反思]有同学认为猜想①不需要实验验证就可以排除，你认为该同学理由是________________．
[拓展]①向Ba（OH）₂溶液中滴入几滴无色酚酞溶液，观察到的现象是________________________________；
②KOH固体应________保存．