初三化学实验与探究题.docx

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初三化学实验与探究题

中考化学实验与探究题

1.氯气（Cl2）是黄绿色气体，水溶液叫氯水。

把品红试纸（染有品红的纸）伸入氯水中，品红褪色。

【发现问题】氯水中的哪些成分能使品红褪色呢？

【查阅资料】氯气溶于水，部分与水反应，方程式为Cl2+H2O=HCl+HClO。

其中，HClO的名称叫次氯酸，是一种弱酸，具有强氧化性。

【猜想】

猜想1：

是氯水中的水使品红褪色的；

猜想2：

是氯水中的（填化学式）使品红褪色的；

猜想3：

是氯水中的盐酸使品红褪色的；

猜想1：

是氯水中的次氯酸使品红褪色的。

【实验探究】

实验操作

实验现象

过程分析

①把品红试纸伸入水中

没有褪色

猜想1不成立

②把品红试纸伸入干燥的氯气中

没有褪色

猜想2不成立

③

没有褪色

猜想3不成立

【结论】

综合分析：

氯水中的（填化学式）使品红褪色，具有漂白作用（能使品红等有色物质褪色）。

【反思】

（1）HClO中氯元素的化合价为价。

（2）氯水中加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，化学方程式为。

（3）向氯水中滴加紫色石蕊试液，观察到的现象是。

1.【猜想】Cl2【实验探究】③把品红试纸伸入到盐酸中

【结论】HClO

【反思】

（1）+1

（2）AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3（3）先变红色后褪色

2.某实验小组对实验室中A、B、C、D四瓶无色溶液进行鉴别，它们分别是硫酸钠、稀硫酸、澄清石灰水、四种物质的一种。

可供使用的实验用品有：

稀盐酸、稀硫酸、碳酸钠、紫色石蕊溶液、硝酸钡溶液、硝酸银溶液、稀硝酸溶液、玻璃棒、试管、胶头滴管。

请利用提供的实验用品，鉴别出四种物质，并完成实验报告：

实验

实验操作

实验现象

实验结论

①

取四支试管，各取少量的A、B、C、D溶液，分别先滴加紫色石蕊试液

B溶液变红色，D溶液变成蓝色。

A、C溶液都呈色。

B是

D是

②

另取二支试管，各取少量的A、C溶液，分别先滴入硝酸钡溶液后再滴入稀硝酸溶液。

A是硫酸钠溶液

C是

【发现问题】做完实验②后，该小组在网上查阅资料的时候发现，用稀硝酸酸化的硝酸钡溶液进行检验SO42-时，亚硫酸根离子（SO32-）的存在干扰了SO42-的检验。

如往亚硫酸钠（Na2SO3）溶液滴加硝酸钡溶液后有沉淀生成，再加足量的稀硝酸酸依然有白色沉淀。

【提出问题】若某无色溶液中可能含有硫酸根离子（SO42-）与亚硫酸根离子（SO32-）中的一种或两种，该如何检验？

【查阅资料】亚硫酸钡（Ba2SO3）是无色晶体或白色粉末，微溶于水，在水中是白色沉淀。

中性或碱性条件下NO3-不能和SO32-反应，但在酸性条件下，NO3-能和H+反应相遇时（HNO3）具有强氧化性，易把SO32-氧化生成SO42-。

往亚硫酸钡中加入盐酸能发生类似于碳酸钡与盐酸的反应，生成有刺激性的气体。

【猜想】该无色溶液中含有

（1）SO42-

（2）SO32-（3）。

【实验探究】请你将下列实验填写完整。

实验

实验操作

实验现象

实验结论

③

取该溶液少量试管E中，加入硝酸钡溶液后再加入稀硝酸酸

有白色沉淀生成

不能确定猜想

一定成立

④

取该溶液少量试管F中，加入加入稀盐酸，加热

有刺激性气味的气体生成

猜想可能成立

⑤

在④所得的溶液中加入足量的

猜想（3）成立

写出亚硫酸钠溶液与硝酸钡溶液发生复分解反应的化学方程式：

。

【得出结论】要鉴别一种离子的存在，必须排除其它离子的干扰，不然会得出错误的结论。

2.①紫色B为稀硫酸D为清石灰水②有白色沉淀无现象的C为氯化钠溶液

【猜想】（3）SO42-或SO32-【实验探究】③

（1）④

（2）或（3）⑤硝酸钡溶液

有白色的沉淀生成Na2SO3+Ba（NO3）2＝BaSO3↓+2NaNO3

3.2010年4月28日某媒体题为“排污工程施工，毒气放倒三人”的报道，引起某兴趣小组同学的思考。

【提出问题】排污管道中的毒气有什么成分?

【查阅资料】

I．排污管道中的大部分有机物在一定条件下发酵会产生CO、CO2、H2S、CH4等。

Ⅱ．H2S气体能与CuSO4溶液反应生成黑色沉淀。

【提出猜想】小组同学对排污管道气含有上述气体中最少3种成分的猜想如下：

猜想1：

有CO、CO2、H2S；猜想2：

有CO、CO2、CH4；

猜想3：

有CO、H2S、CH4；猜想4：

有CO2、H2S、；

猜想5：

有CO、CO2、H2S、CH4。

【实验方案】小组同学共同设计了下图所示的装置并进行探究（夹持仪器已省略）。

【问题讨论】

（1）如果A装置没有明显变化，则猜想成立；

如果B装置没有明显变化，则猜想成立。

（2）在验证猜想l的实验中，装置C中NaOH溶液的作用是；若要进一步验证

气体燃烧后的产物，操作是：

迅速把烧杯倒过来，向烧杯内注入，振荡。

（3）要确证猜想5中是否有CH4，某同学认为图示装置有不足之处，需要在装置C与D之间加一个装置。

改进后，若气体燃烧，且D装置内壁出现，证明气体中一定含有CH4。

为了进一步确定气体中是否含有CO，可分别测定燃烧产物中H2O、CO2的质量。

其方法是：

将燃烧产物依次通过盛有、的装置，分别称量吸收燃烧产物前、吸收燃烧产物后装置的质量，通过计算、分析得出结论。

3.【提出猜想】CH4【问题讨论】

（1）23

（2）吸收CO2澄清石灰水（3）干燥水雾浓H2SO4（或CaCl2或无水CuSO4）NaOH溶液

4．假期，王霞同学在家中与妈妈做面包，发现妈妈揉面粉时在面粉中加入一种白色粉末，做出的面包疏松多孔，口感很好。

她很感兴趣，想探究这种“神奇粉末”的成分。

【查阅资料】通过对市场上相关产品进行调查，王霞发现了如下图所示的三种商品，

其中，发酵粉与水混合后，产生大量气体，你认为该气体是_____①_____。

王霞妈妈告诉她所用的白色粉末就是以上三种商品中的一种。

（1）【设计实验】王霞探究这种白色粉末的成分。

取少量白色粉末于试管中，加入适量蒸馏水，发现白色粉末溶解，无其他明显现象，实验结论是_____②_____；另取少量白色粉末于试管中，加入_____③_____，有无色气体产生，王霞认为白色粉末是纯碱。

（2）【实验反思】小明同学认为王霞同学根据上面的实验现象，不能得出白色粉末是纯碱，你若认为小明说法有道理，请用化学方程式解释不能得出结沦的原因_____④_____。

为了得到鉴别纯碱和小苏打的正确方法，王霞继续查找资料，发现它们有下列的性质

性质

碳酸钠

碳酸氢钠

溶解性

20℃时溶解度21.6g，溶解时放热

20℃时溶解度9.8g，溶解时放热

加热

不分解

发生分解反应，分解产物为碳酸钠、二氧化碳和水。

根据上面信息，检验白色粉末的方法之一是：

20'C时，在100克水中加入12克该白色粉末，充分溶解后，如果有白色固体剩余，则为_____⑤_____，否则为_____⑥_____。

4.①CO2②此粉未不是快速发酵粉③稀盐酸④NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑⑤碳酸氢钠⑥碳酸钠

5.实验室有一瓶化肥的标签已脱落，只知道它是NH4Cl、（NH4）2SO4、NH4HCO3和尿素[CO（NH2）2]中的一种。

请你完成以下探究：

【猜想】猜想①：

该化肥是NH4Cl，猜想②：

该化肥是，

猜想③：

该化肥是NH4HCO3，猜想④：

该化肥是尿素。

【实验探究】

（1）取少量样品在研钵中与熟石灰研磨，有刺激性气味的气体放出，证明猜想不成立；写出其中一种化肥发生该反应的化学方程式：

。

（2）如右（图1），另取少量样品于试管中，滴加适量水振荡，再选（图2）中溶液滴入

试管中，若无气泡放出，则猜想不成立。

（3）在步骤

（2）的试管中再滴入（图2）中的溶液，若，则猜想①成立；若，则猜想②成立，其反应的化学方程式：

。

5.猜想

（NH4）2SO4（或硫酸铵）

【实验探究】

（1）④2NH4Cl+Ca（OH）2=CaCl2+2H2O+2NH3↑，或（NH4）2SO4+Ca（OH）2=CaSO4+2H2O+2NH3↑，或NH4HCO3+Ca（OH）2=CaCO3+2H2O+NH3↑

（2）（2分）HCl溶液（或盐酸）③（3）BaCl2溶液（或氯化钡溶液）无白色沉淀有白色沉淀（NH4）2SO4+BaCl2==BaSO4↓+2NH4Cl

6.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：

________________________________。

______________________。

6.【实验探究】

实验操作

实验现象

滴入适量品红溶液

溶液红色不褪去

【继续探究】

实验操作

实验现象

取少量滤渣于试管中，加入适量稀盐酸

取滤液样品于试管中，滴入无色酚酞试液

溶液呈无色（溶液不变色）

7.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：

、。

7.【实验探究与结论】

（1）滤纸条变红分子在不断运动或浓氨水（氨或NH3或NH3·H2O）易挥发浓氨水（NH3·H2O）显碱性或浓氨水（NH3·H2O）是碱性物质或氨气与水反应生成了碱或浓氨水（NH3·H2O）易分解

（2）氢氧化钠吸水放热，加速浓氨水的挥发（3）现象明显、快速出现实验现象、实验药品用量少、环保无污染

【思维拓展】

（1）试纸由紫色变红色下面的试纸先变红或两条试纸变色的快慢不同或两条试纸变色的深浅不同二氧化碳和水反应生成了酸（碳酸或酸性物质）二氧化碳的密度比空气大或二氧化碳比空气重

（2）在外管（或大试管）内加入澄清石灰水将燃烧的木条放在支管口

8.某中学化学兴趣小组按照课本实验方法（如图19甲），做木炭与氧化铜反应实验时，发现很难观察到紫红色铜的生成，却往往有暗红色固体出现。

他们决定对这个实验进行探究和改进。

澄清的

石灰水

图19

乙

C+CuO

甲

【提出问题】暗红色的固体是什么？

如何选择合适的条件，使木炭还原氧化铜的实验现象更明显？

【查阅资料】铜有+1和+2两种化合价，通常情况下，氧的化合价为-2，碳的化合价为+4或-4。

【猜想与假设】

（1）同学们认为这种暗红色固体可能是一种化合物，并猜测它的化学式为。

（2）同学们还认为，通过改变反应物的状态、质量比，以及反应装置，可以使该实验现象更加明显，减少出现暗红色固体的情况。

【分析与交流】

（1）小吴建议用超细炭粉与氧化铜粉末进行实验。

你认为这样建议的原理是。

（2）小周建议用图19的乙装置替代甲装置。

与甲相比较，乙装置中将试管直立放置的作用是。

（3）对下列三种氧化铜和碳的质量比例，小施建议选择（填选项序号）的比例。

A.32︰3B.40︰3C.48︰3

你认为小施这样选择的理由是。

【实验与结论】

同学们决定按改进后的方案进行实验，他们在检验了乙装置的后，往试管中加入已干燥的药品并开始加热，当看到澄清的石灰水刚出现浑浊时，（填“可以”或“不能”）确定氧化铜和炭粉已经开始反应。

不久，即可看到试管底部变红热，停止加热后，仍能看到红热现象，并沿试管底部自下而上蔓延，这个现象说明该反应是（填“吸”或“放”）热反应。

待反应结束，先将导气管从石灰水中取出，然后关闭止水夹，让产物自然冷却。

若不关闭止水夹，可能出现的问题是。

待产物冷却后，同学们终于找到了期待已久的紫红色铜珠，实验获得了圆满成功。

8.【猜想与假设】Cu2O（Cu4C、Cu2C等）【分析与交流】

（1）这是固体反应物间的反应，使用颗粒更小的反应物，可以增加表面积，有利于反应的进行。

（2）有利于集中加热，获得持续高温。

（3）A反应中炭粉会与试管内的氧气反应而部分消耗，故稍过量的炭粉有利于反应的进行。

【实验与结论】气密性不能放空气会进入反应的试管中，使生成的依然灼热的铜重新被氧化。

9.在师生联谊晚会上，化学老师表演了“吹气生火”的魔术。

用棉花将一种淡黄色的固体包裹其中，将一根长玻璃管插入棉花团中吹气，稍后棉花团剧烈燃烧起来。

同学们为了揭开这个魔术的秘密，进行了如下探究。

【相关信息】①淡黄色固体成分是过氧化钠（Na2O2）。

②吹出的气体主要成分有氮气、二氧化碳和水蒸气。

③过氧化钠与氮气不反应。

④碳酸钠溶液呈碱性。

【分析讨论】根据棉花团剧烈燃烧的现象分析，反应中除了生成氧气外，还说明过氧化钠发生的反应是▲（填“吸热”或“放热”）反应。

【提出猜想】同学们发现残留固体呈白色，对该固体成分进行猜想：

猜想Ⅰ：

固体成分是Na2CO3，CO2参加反应。

猜想Ⅱ：

固体成分是NaOH，H2O参加反应。

猜想Ⅲ：

固体成分是▲，CO2和H2O均参加反应。

【实验探究】同学们在老师带领下用足量且潮湿的CO2气体通入过氧化钠粉末中，充分反应后，

取白色固体于试管中配成溶液，设计实验对猜想进行验证。

验证Ⅰ：

向溶液中滴加稀盐酸，发现有气泡产生。

有同学认为固体成分仅含有Na2CO3。

验证Ⅱ：

蘸取少量溶液滴到pH试纸上，与标准比色卡比较，pH大于7，有同学认为固体是NaOH。

请问此结论是否正确？

▲（填“正确”或“错误”），原因是：

▲。

验证Ⅲ：

先向溶液中加入足量的▲溶液，看到白色沉淀产生，写出反应方程式▲；然后

向上层清液中加入▲溶液，看到溶液呈红色，验证了猜想Ⅲ是正确的。

【实验反思】由验证Ⅲ的结果可知，验证Ⅰ的结论错误，因为它不能排除▲的存在。

【拓展延伸】根据探究所获得的知识，有同学认为可以用过氧化钠做“滴水生火”的魔术，从燃烧的要素考虑，你认为要使魔术成功必须控制▲的用量。

9.【分析讨论】放热猜想Ⅲ：

Na2CO3和NaOH的混合物验证Ⅱ：

错误可能有碳酸钠存在

验证Ⅲ：

CaCl2CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl酚酞【实验反思】NaOH【拓展延伸】水

10.某兴趣小组对氢氧化钠固体暴露在空气中的变质情况进行了研究。

把一小块固体氢氧化钠放在表面皿里，长时间暴露在空气中，发现其固体表面逐渐湿润，部分溶化成液体后又逐渐形成晶体，最终变成粉末。

请回答兴趣小组产生的下列问题：

（1）实验室中，氢氧化钠固体应怎样保存?

▲。

（2）氢氧化钠固体暴露在空气中，表面容易变湿，主要原因是什么?

　▲　。

（3）氢氧化钠固体长期暴露在空气中，最终产物主要是什么▲。

（4）用酚酞试液▲（填“能”或“不能”）检验氢氧化钠变质。

为什么　▲。

（5）除加酸以外，怎样用其他方法检验氢氧化钠固体已经变质?

　▲　。

（6）为了检验氢氧化钠是否已经全部变质，兴趣小组中小薇同学设计了如下实验方案：

准确称取一定质量的变质固体样品，放在右图所示装置中，然后从分液漏斗中加入足量的盐酸，用排水法收集产生的二氧化碳，根据二氧化碳的体积和密度计算变质产物的质量，确定是否全部变质。

①你认为这个方案▲（填“行”或“不行”）。

理由是什么？

▲。

②请你另外设计一个方案，并简要说明实验方法和结论。

▲，▲。

　10.

（1）密封保存　　

（2）氢氧化钠固体吸收水或潮解　　（3）碳酸钠　　（4）不能　碳酸钠溶液也能使酚酞试液变红　（5）取试样溶于水，加入CaCl2[Ca（NO3）2或BaCl2或Ba（NO3）2或Ba（OH）2或Ca（OH）2等]溶液，有白色沉淀生成　（6）①不行；变质产物（含结晶水等）不是纯净的碳酸钠。

CO2能溶水不能用排水法集气，用排水法收集误差较大。

②将试样溶于水，加入足量CaCl2（或Ca（NO3）2、BaCl2、Ba（NO3）2等）溶液，过滤，在滤液中滴加酚酞试液，不变色，则氢氧化钠已经全部变质，变红，则部分变质。

（或在滤液中滴加其他酸碱指示剂来检验滤液是中性还是碱性，或在滤液中滴加可溶性的弱碱盐如硫酸铜、氯化铁等溶液看有无沉淀来检验滤液是否呈碱性。

不过滤也行。

）

11.做完“铁在氧气里燃烧”实验后，小冬同学有两个疑惑不解的问题，于是她进行了以下探究活动，请你一同参与。

[问题1]铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁呢？

[查阅资料1]

（1）自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种（FeO极易被氧化为Fe2O3）；

（2）铁的氧化物均能溶于酸的溶液。

[实验探究]

将冷却后的黑色物质碾碎，装入试管，加入_____溶液，观察到的现象是_____，说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁。

[问题2]铁燃烧的产物为什么不是Fe2O3呢？

Fe3O4

Fe2O3

铁

分解温度/℃

1538

1400

—

熔点/℃

—

—

1535

[查阅资料2]

（1）Fe3O4和Fe2O3的分解温度、铁的熔点见表：

（2）Fe2O3高温时分解成Fe3O4。

[理论探讨]

根据实验现象，并结合表中数据，可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温应在_____之间，在此温度范围内Fe2O3已分解，所以铁在氧气里燃烧的产生是Fe3O4。

[拓展延伸]

（1）实验中为了防止集气瓶炸裂，必须_____；

（2）Fe2O3高温时会分解成Fe3O4和一种气体，请写出此反应的化学方程式__________;

（3）有些超市的食品密封包装盒的透明盖内放有黑色的FeO粉末，若粉末的颜色_____，就说明包装盒破损进气，这样售货员就能及时发现并处理。

11.【实验探究】稀盐酸、硫酸铜等；冒气泡、出现红色固体等【理论探讨】l535℃～l538℃

【拓展延伸】

（1）在集气瓶底部放少量的水（或在集气瓶底部铺一层细沙）

（2）6Fe203高温4Fe304+02↑

（3）由黑色变成红棕色

12.不少同学都被蚊虫叮咬过，感觉又痛又痒。

同学们从化学课上知道：

蚊虫叮咬时能在人的皮肤内分泌出蚁酸刺激皮肤。

课外兴趣小组同学决定对蚁酸进行探究。

【提出问题】蚁酸的成分是什么？

它有什么性质？

【查阅资料】蚁酸是一种有机酸，化学名称叫做甲酸，化学式为HCOOH；蚁酸在一定条件下会分解生成两种氧化物。

【实验探究一】探究蚁酸的酸性。

（1）向盛有蚁酸溶液的试管中滴加紫色石蕊试液，观察到溶液颜色变成________________色，说明蚁酸溶液显酸性；

（2）将锌粒放入盛有蚁酸溶液的试管中，有气泡产生，该气体是_________________________。

【实验探究二】探究蚁酸分解的两种产物。

（1）小芳同学根据蚁酸中含有________________元素，推测出生成物中含有水；

（2）另一种生成物是气体，小敏提出两种猜想：

猜想①：

该气体是CO2猜想②：

该气体是________________

他们将蚁酸分解产生的气体通过如下装置（铁架台已略去），观察现象。

I．实验时装置A中无明显变化，则猜想①________________（填“成立”或“不成立”）；

II．装置B中的现象是_____________，装置C中发生反应的化学方程式为__________________。

【讨论交流】从环保角度看，该装置的缺陷是__________________，处理的方法是_____________。

【拓展延伸】

（1）当你被蚊虫叮咬后，在叮咬处涂抹一些物质可减轻痛痒。

下列物质中，你不会选择的物质是_____________。

A．氨水B．食醋C．肥皂水D．苏打水

（2）向某溶液中加入蚁酸有气泡产生，该气体能使澄清石灰水变浑浊，则该溶液中溶质的化学式可能是______________________________（只写一种）。

12.【实验探究一】

（1）红

（2）氢气（或H2）【实验探究二】

（1）氢、氧（或H、O）

（2）CO（或一氧化碳）I．不成立II．黑色粉末变成红色；【讨论交流】缺少尾气处理装置；点燃尾气（或收集尾气或其它合理答案）【拓展延伸】

（1）B

（2）Na2CO3（或其它可溶性碳酸盐、酸式碳酸盐等）