科学实验探究题自测题.docx

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科学实验探究题自测题

科学实验探究题——自测题

1.某小组同学用盐酸和氢氧化钙，对酸和碱的中和反应进行探究．请你参与．

物质发生了反应．反应的化学方程式为　　．

大家认为乙的实验证明盐酸与氢氧化钙发生了中和反应．并对甲的实验继续探究．

[提出问题]甲实验后的溶液中有什么溶质？

[作出猜想]猜想一，只有CaCl2；猜想二有CaCl2和Ca（OH）2；猜想三，有CaCl2和HCl．

[实验探究]为验证猜想，丙同学设计了方案1和方案2，并按方案进行实验．

方案编号

方案1

方案2

方案3

实验操作（分别取少量甲实验后的溶液于试管中）

实验现象

对比标准比色卡：

pH＜7

产生白色沉淀

实验结论

溶液中有HCl

溶液中有CaCl2

[实验结论]丙认为猜想三正确．

[实验评价]丙的实验操作和方案中有不足之处，其不足之处是　　．

大家讨论后通过方案3即证明了猜想三正确，其实验中应观察到的现象为　．

[实验拓展]为节约资源和避免实验废液对环境污染，小组同学将方案1和方案3及甲实验后烧杯中剩余溶液混合（混合时未见明显现象），并对混合液中的盐分离回收，请将相关内容填入下表．

要分离的盐

所用试剂

主要操作

　CaCl2、NaCl　

　Na2CO3，HCl　

2.特活泼金属能否将较不活泼的金属从它的盐溶液中置换出来，小美、小丽同学做了金属钠与硫酸铜溶液反应的实验。

【实验一】把一块比绿豆略大的金属钠，放人盛有20毫升硫酸铜溶液的烧杯中，发现金属钠浮在液面上不停打转，并发出嘶嘶声，烧杯发烫，表层溶液中出现了蓝色絮状沉淀，絮状物慢慢下沉渐渐增多，并没有出现紫红色的铜．正准备整理器材，她们突然发现蓝色沉淀渐渐变黑。

【提出问题】生成的黑色固体是什么物质？

【实验二】搭建分离装置，经过_______________、洗涤、干燥，得到少量的黑色粉末．

【查阅资料】常见的黑色不溶于水的固体有：

四氧化三铁、二氧化锰、氧化铜、炭粉等．

小丽猜想：

黑色固体可能是氧化铜，不可能是四氧化三铁、二氧化锰、炭粉。

你认为小丽作出如此判断的依据是__________________________.

小美猜想：

黑色固体可能是氧化铜和铜的混合物。

依据是量少而又细小的铜粉杂在氧化铜之间可能看不清。

【实验三】为了进一步证实该黑色固体中是否含有铜，她们取少量该粉末放人试管，加人一定量的________________溶液，略微加热，发现固体全部消失，从而证实了__________同学的猜想是正确的。

那么蓝色絮状沉淀怎么变成黑色固体的呢？

【查阅资料】

Cu（OH）2的起始分解温度约66℃。

【实验反思】

至此，谜底全部解开。

为确保蓝色沉淀不分解，实验过程中要注意：

（1）控制实验的初始温度；

（2）放入的金属钠需适量；（3）__________________________

3.小科发现暖水瓶中有一层淡黄色的水垢。

据悉，该地区的水垢中除碳酸钙外，无其它盐类。

他想探究还有没有其它物质，于是他收集水垢后经低温烘干进行下列实验：

（1）取2.5g水垢按图甲中的A装置高温加热充分反应（已知CaCO3

CaO+C02↑），产生的气体依次通过B、C装置，实验后发现C装置中氢氧化钠溶液增加了0．88g。

 ①写出C装置中发生的化学反应方程式  _______________  。

 ②B装置中的浓硫酸是用来吸收反应中产生的水蒸气，这是利用了浓硫酸的  ___  性。

 ③该水垢所含碳酸钙的质量分数为  _________  。

（2）按图乙所示的方法来实验，结果发现澄清石灰水没有变浑浊，原因是  _____________  。

4.某些食品的包装袋内，放有装有白色固体的小纸袋，上面写着“干燥剂，主要成分为生石灰”。

某同学对一袋久置在空气中的干燥剂进行了探究。

他先取部分久置的干燥剂倒入适量水中，充分搅拌、过滤，得到白色固体和滤液。

然后对滤液的酸碱性和白色固体的组成作了探究。

 【实验探究一】探究滤液的酸碱性

 该同学测定了滤液的酸碱性，你认为该滤液显（填“酸性”、“碱性”或“中性”）。

【实验探究二】探究白色固体的组成

 该同学认为白色固体中可能含有的物质是CaO、Ca（OH）2、CaCO3。

 他查阅有关资料得知：

CaO是一种白色固体，俗称生石灰，能与水反应生成氢氧化钙，并放出热量。

氢氧化钙微溶于水。

【分析判断】你认为该白色固体中一定不含有的物质是                   。

【实验操作】下面是该同学设计的进一步探究白色固体组成的实验方案，请你和他一起完成实验报告。

实验操作

实验现象

实验结论

①取少量白色固体，倒入适量水，充分搅拌、静置；

②向上层清液中滴加无色酚酞溶液

上层清液呈现    色

白色固体中一定含有

氢氧化钙

另取少量白色固体放入试管中，滴加稀盐酸

白色固体中一定含有碳酸钙

【总结反思】

（1）只通过以上实验，还不能证明这袋久置于空气中的干燥剂是否含有CaO。

请用化学方程式表示原因                                           。

（2）请你简述一个证明这袋干燥剂中含有较多量CaO的简易实验：

                                                                        。

5.某兴趣小组同学在实验室将一定量的稀硫酸加入到盛有氢氧化钠溶液的烧杯中，未看到明显的现象。

部分同学产生疑问：

酸和碱到底能否发生反应?

（1）该小组同学又做了如下实验：

实验步骤

实验现象

实验结论及反应方程式

向滴有酚酞溶液的稀氢氧化钠溶液的试管中，加入稀硫酸，并振荡

观察到溶液由           

色变为无色。

氢氧化钠和硫酸发生了反应。

反应的化学方程式为

                      。

（2）同学们对

（1）实验后溶液中的溶质组成展开探究，做出如下猜想：

小明的猜想是：

只有Na2SO4；

小亮的猜想是：

有Na2SO4和NaOH；

小丽的猜想是：

有Na2SO4和H2SO4；

你认为           的猜想不合理。

理由是                               。

若要验证余下两种猜想中的一种是正确的，请完成下面的实验方案。

实验步骤

预期实验现象

实验结论

取

（1）实验后溶液少量于试管中，加入               

           的猜想正确

6.用Y形管或Y形导管完成以下实验。

（1）图9中Y形管左侧管中加入无色酚酞试液，右侧管中加入浓氨水，一段时间后，可观察到的现象：

________________________，用分子的观点解释这一现象：

________________________。

（2）图10中Y形导管平放于桌面，实验中可观察到的现象；________________________，用化学方程式解释结论：

________________________；若把Y形导管固定在铁架台上（如图11）,a管位于上方，b管位于下方，两石蕊试纸均湿润，可观察到b管中试纸变色比a管明显，原因：

________________________。

7.我国大部分地区深受酸雨的危害，煤燃烧产生的SO2是形成酸雨的主要污染物，SO2与水结合生成弱酸性亚硫酸（H2SO3）。

已知：

H2SO3易分解生成水和SO2，也易与空气中的氧气或稀硝酸反应生成H2SO4；H2SO3和SO2都能使红色的品红溶液褪色。

（1）酸雨是pH小于______的降雨。

（2）常用脱硫方法减少废气中的SO2，以生石灰（CaO）为脱硫剂，高温下与废气中的SO2与O2化合生成CaSO4，化学方程式为________________________

（3）实验室常用亚硫酸盐与HCl或H2SO4反应制备SO2，Na2SO3与盐酸反应的化学方程式____________________________。

（4） 小鸿同学利用中和反应的原理，在空气中放置一段时间的酸雨（pH约为3）中加入足量的KOH，并就反应后混合溶液的中盐成分进行如何探究：

[提出猜想]反应后的混合溶液中盐的成份是什么？

[进行猜想]猜想1：

只有K2SO3

         猜想2：

___________

         猜想3：

既有K2SO4，也有K2SO3

[实验探究]限选试剂：

稀硫酸、稀盐酸、稀硝酸、氯化钡溶液、澄清石灰水、品红溶液、紫色石蕊溶液

步骤

实验操作

预期现象与结论

1

各取2mL反应后的混合溶液分别加入A、B两只试管

2

向A试管中滴加足量的稀硫酸，随即滴入几滴红色品红溶液

证明含有K2SO3

3

向B试管中，加入_____________________,再加入足量的________________________

先有白色沉淀，后有气体产生，沉淀部分溶解，证明含有K2SO4，则猜想3成立

8.小忻同学设计如下实验装置（铁架台等仪器省略）制备CO2和验证CO2能与NaOH反应。

（1）装置B的作用是______

（2）请补充画出装置C中a、b导气管

（3）小意分析实验后，发现此装置有明显不足，至少应添加一后冼气瓶F，你认为应该在_____（填装置编号）之间加入装有______（填试剂编号）洗气瓶F。

a．浓NaOH溶液 b．澄清石灰水 c．饱和NaHCO3溶液d．饱和Na2CO3溶液

（4）打开止水夹K1，检查气密性，加入药品开始实验，当观察至装置E的现象是__________________________，可确定装置C收集满CO2

（5）当装置C中收集满CO2，关闭止水夹K2，把注射器D中的5mL浓的氢氧化钠压入到装置C中，化学方程式为________________________________________,观察到的现象是________________________________________________________.

（6）小平同学认为证明CO2与NaOH反应，还应把注射器内D中浓NaOH溶液换成________,再做一次实验，其目的是__________________________。

9.某研究性学习小组的同学用电解水的方法测定水的组成后，提出问题：

“测定水的组成还有其他的方法吗？

”经过讨论后，得到了肯定的答案，邀请你一起对此展开探究。

     ［设计方案］甲同学利用氢气还原氧化铜的原理和下图装置及药品进行实验（操作规范）。

装置A中发生反应的化学方程式为      ，洗气瓶B中浓硫酸的作用为   

     ［实验探究］当玻璃管中固体由黑色转变为红色时，实验测得：

①装置C的玻璃管和其中固体的总质量在反应后减少了1.6g；②装置D的干燥管和其中物质的总质量在反应后增加了1.82g，用此数据算得水中H、O元素的质量比为      ，而由水的化学式算得H、O元素的质量比为         。

 ［分析交流］针对上述结果与理论值有偏差，乙同学认为：

该装置存在缺陷，此观点得到了大家的认同，你对此改进的方法是    （假设生成的水完全被D中碱石灰吸收，装置内空气中的水蒸气、CO2忽略不计）。

小组同学用改进后的装置重新实验得到了正确结果。

 ［意外发现］丙同学不小心将反应后的少量红色固体a洒落到多量稀硫酸中了，发现除了有红色固体b以外，溶液的颜色由无色变为蓝色。

 ［提出问题］铜与稀硫酸是不反应的，这里溶液的颜色为什么会变蓝呢？

 ［查阅资料］①CuO被还原的过程中会有Cu2O生成，Cu2O也能被还原在Cu；

            ②Cu2O固体是红色的，它一稀硫酸的反应为：

Cu2O+H2SO4＝CuSO4+Cu+H2O.

  [得出结论]红色固体a中含有Cu2O。

 ［分析交流］红色固体a中含有Cu2O是否会影响水组成的测定结果    （填“影响”或“不影响”）。

 ［提出猜想］针对红色固体a的成分，小组同学提出猜想①是：

Cu2O和Cu；猜想②是：

                       。

  ［拓展探究］丁同学利用改进后的装置及药品重新实验，通过测量反应前后固体质量的方法去确定哪种猜想成立，他已称得：

①玻璃管的质量；②反应前红色固体a和玻璃管的总质量，完全反应后，你认为他还需要称量          的质量。

 ［教师点拨］称取一定质量的红色固体a与足量的稀硫酸充分反应后，经过滤、洗涤、干燥后再称量红色固体b的质量，也可以确定哪种猜想成立。

［定量分析］小组同学再次实验，他们开始称取质量为3.6g的红色固体a，与足量的稀硫酸完全反应后得到红色固体b为2g。

假如3.6g红色固体a都是Cu2O，请你计算出生成铜的质量（利用Cu2O+H2SO4＝CuSO4+Cu+H2O.进行计算，写出计算过程）；然后，通过与实际得到的固体2g进行

比较，判断猜想       成立（填①或②）。

10.甲、乙、丙三位同学为一家化工厂的污水设计排污方案.请你就他们的探究

 过程回答有关问题。

 Ⅰ.首先用pH试纸检侧污水的酸碱性。

三位同学分别进行如下实验：

   甲:

取pH试纸于玻璃片上，用玻璃棒蘸取待测液滴pH试纸上，测得pH<7

   乙:

取pH试纸于玻璃片上，先用蒸馏水润湿，并再用玻璃棒蘸取待测液滴pH试纸上.测得pH<7

   丙：

取pH试纸直接浸入待测液中，侧得pH<7      

Ⅱ.利用中和反应原理测定污水中污染物（设盐酸）的质量分数。

 甲、乙两同学设计的实验方案图示如下.

（2）甲同学取少量反应后的溶液于试管中，滴加几滴无色酚酞试液，酚酞试液变红，于是得出“两种物质已恰好中和”的结论。

你认为他的结论是否正确？

            ，理由是                    。

（3）乙同

学当观察到            现象时即恰好完全反应.若此时消耗NaOH洛滚2g.则

污水中HCl的质量分数为                         。

（4）实验过程中，NaOH溶液必须用胶头滴管逐滴加入，且要用玻璃棒不断搅拌，目的是   

             。

丙同学利用接在传感器上的计算机绘制出了右图所示的PH随所加的NaOH溶液体积变化曲线。

（5）从曲线上可知污水的PH=          M点表示的含义是                     

（6）除去污水中的盐酸，你建议选用的原料是                     。

ANaOH       B Ca（OH）  C CuO    D Fe

11.某实验小组为检验露置在空气中的NaOH固体是否变质并确定其组成，开展了一下探究活动．

【讨论与交流】

（1）NaOH能与空气中的　（填化学式）发生反应生成Na2CO3．

（2）Na2CO3的水溶液呈碱性．

【查阅资料】

（3）NaOH在空气中不会转化成NaHCO3；

（4）CaCl2、NaCl的水溶液均呈中性．

【猜想假设】猜想一：

固体全部为NaOH．

猜想一：

固体全部为　　．

猜想一：

固体为NaOH和Na2CO3的混合物．

【实验探究】将待检固体溶于水配成溶液．按以下两种方案进行实验：

方案一：

用洁净的玻璃棒蘸取该溶液滴在pH试纸上，测得pH　　（填“＞”、“＜”或“=”），说明猜想一成立．、

方案二：

取该溶液少许，往其中加入足量CaCl2溶液，有白色沉淀产生；待沉淀不再产生，过滤，再往滤液中滴入酚酞试液，溶液变成　　色，说明猜想三成立．

【归纳与总结】很明显，方案一的结论　　（填“正确”或“错误”），理由是　　．

【探究与拓展】为进一步确定原固体的组成，该实验小组的同学称取26.6g待检固体，按如图所示过程实验（步骤②产生的气体全部逸出），请参照图中提供的数据计算：

（5）26.6g固体混合物中Na2CO3的质量．

（6）所用稀盐酸中溶质的质量分数．

（7）实验最终所得351g溶液中溶质的质量分数．

12.几年前，一辆载满20t电石的挂车，在浙江滨江区燃起熊熊大火并伴有大量黑烟。

事故路面上洒落了五六百米燃着的石头。

这辆货车在雨中整整燃烧了一天，消防官兵对大火也束手无措，场面让人震撼。

大家对电石的化学性质产生了浓厚的兴趣，请你一起与他们完成下列探究活动。

【查阅资料】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。

常见的可燃性气体中，乙炔（C2H2）燃烧时伴有大量黑烟。

【猜想与假设】

电石与水反应生成的可燃性气体是：

氧气、氢气或乙炔（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。

大家做出以上推断的理由是                   。

大家讨论后一致认为该气体不可能是氧气，原因是                           ，白色固体不可能是氧化钙，原因是（用化学方程式表示）                             。

【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。

13.潜水员使用的供氧装置是用过氧

化钠（Na2O2）和呼出的CO2反应来制取氧气提供呼吸．某实验小组为验证这一原理，进行了实验探究．

【查阅资料】在常温常压下过氧化钠是淡黄色固体，在不需要加热的情况下能和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气．

【设计装置】实验小组设计了如图所示的装置进行实验探究，B装置中盛装NaOH溶液．

【实验过程】向装置A中通入足量CO2气体，观察到A瓶中的淡黄色固体逐渐变为白色粉末，同时见到B、C装置中有气泡出现．

【实验分析】

（1）为验证过氧化钠和二氧化碳反应生成氧气，实验小组采用的验证方法是用一根带火星的木条　　；

（2）装置C中浓硫酸的作用是　　，这是根据浓硫酸具有　　的原理；

（3）写出过氧化钠和二氧化碳反应的化学方程式：

　　；

【实验结论】

（4）实验证明：

Na2O2和CO2在不需要加热的情况下反应可得到氧气．通过探究同学们认为：

在实验室不用加热的方法，用气体也可制得氧气．按你在实验室制取氧气的经验，你采用的方法是：

　　（用一个化学方程式表示）．

14.某化学课堂上同学们正在进行酸、碱、盐知识的探究，以下是教学片断，请你参与其中并认真填写空格．

【学生实验】将二氧化碳分别通入澄清石灰水和氢氧化钠溶液中，观察到前者变浑浊，后者无明显现象．

【学生板演】澄清石灰水变浑浊的原理　　（用化学方程式表示）

【提出问题】二氧化碳通入氢氧化钠溶液中无明显现象，两者是否发生了化学反应？

【猜想假设】猜想①：

两者发生了化学反应；猜想②：

两者没有发生化学反应

【实验探究】

（1）小华设计了如图所示的A、B两个实验．

实验现象：

A中软塑料瓶変瘪，B中　　

（2）小红认为小华的实验是可行的，其共同原理是二氧化碳和氢氧化钠溶液反应，使容器内压强降低．小明同学却对此提出质疑，他认为小华的实验不严谨，其理由是　　，要得到科学严谨的结论，仍利用该装置，补做的对比实验是　．

（3）小宁设计的是通过检验生成物来验证猜想，请帮她填写实验报告．

 实验步骤

 实验现象

 实验结论

 向B实验后的溶液中加入　

 验证了二氧化碳和氢氧化钠溶液反应

【实验结论】二氧化碳和氢氧化钠溶液发生了反应．

【反思拓展】通过此探究实验，我们发现，对于没有明显现象的化学反应，可以从两个不同的角

15.

（1）用右图装置进行实验，探究物质溶解是吸热还是放热，仪器a的名称是          。

若出现导管中红墨水液面左管降低右管升高，则试管中加入的物质可以是          （填序号）。

   A．NH4N03固体   B．浓硫酸       C．NaOH固体      D.CaC03固体

（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制氧气，反应的化学方程式是         ，反应中二氧化锰的作用是         。

要从充分反应后的剩余固体中分离出氯化钾晶体，需要进行的实验操作有         

   （3）某化学学习小组的同学在网上查资料时得知，金属钠着火不能用C02灭火。

他们想知道，Na与C02反应究寓会生成什么物质呢?

【提出猜想】Ⅰ.4Na+C02

2Na2O+C   Ⅱ．4Na+3C02

2Na2C03+C

   溶液检验：

PdCl2+CO+H20===Pd（黑色）↓+2HCl+C02

【实验操究】该小组成员设计了下图所示实验：

【分析讨论】

   ①装置A用盐酸与石灰石反应制备CO2，反应的化学方程式为          。

为使制备C02的反应能随开随用，随关随停，所选装置应是右图中的          。

②装置B的作用是除去二氧化碳气体中混有的HCl气体，反应的化学方程式是          ；装置C的作用是          。

   ③经检查整套装置气密性良好，装好药品使A中产生C02，必须待装置E中出现          现象时再点燃酒精灯，其目的是          。

   【实验结论】实验观察到的现象是：

装置D中的硬质玻璃管内残留白色固体，装置F中产生黑色沉淀，则猜想          是正确的。

16.据央视报道：

2013年6月10日上午我国自行研制的“蛟龙”号潜艇，承载14位科学家再次深海科学考察．潜水艇中可用过氧化钠Na2O3作供氧剂，净化室内空气．为探究其反应原理，某学习小组学生在老师指导下，进行了如下探究实验，请你参与并回答下列问题：

【查阅资料】

过氧化钠常温下能与水反应生成氢氧化钠和氧气，与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气．

（1）请写出过氧化钠与水反应的化学方程式　　．

【实验设计】

为探究二氧化碳与过氧化钠的反应，并验证反应产物．选用如图仪器和如图实验装置．

（2）用A处做二氧化碳的发生装置，装配该装置时，应选用的仪器除带导管的双孔塞外，还需要上述的仪器有　　，　　（填名称）．写出制取二氧化碳气体的化学方程式　；　．

（3）为了体现CO2与过氧化钠反应，且E中只收集到氧气一种气体，请选用适当的实验装置，填写装置导气管的连接顺序是a→　　→　　→d→e→　　→　　→j．

【实验验证】

（4）用　，证明装置E中收集