武汉市中考化学探究题一.doc

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2014年中考实验探究题练习

一．填空题（共8小题）

1．某化学小组利用图所示的装置探究木炭粉和氧化铜反应后气体产物的成分．主要实验步骤如下：

Ⅰ．连接装置，并检查装置的气密性．

Ⅱ．称取木炭粉和氧化铜的混合物12.8g，装入质量为52.3g的玻璃管中．连接好装置．

Ⅲ．通一段时间氮气后，夹紧弹簧夹

Ⅳ．加热玻璃管，使反应物充分反应．

Ⅴ．反应结束后仍缓慢通氮气至玻璃管冷却到室温．

Ⅵ．称得玻璃管和剩余固体的总质量为64.81g，装置B增重0.22g，装置C质量未改变．

已知：

在通常情况下，氮气化学性质稳定，不易与其他物质发生化学反应．请回答下列问题：

（1）装置B中发生反应的化学方程式为　_________　．

（2）判断装置A中反应结束的依据是　_________　．

（3）步骤Ⅴ中通入氮气的目的之一是　_________　．

（4）推测装置A中的气体生成物为　_________　（写化学式），依据是　_________　．

（5）该实验所用装置存在的缺陷是　_________　．

2．某纯碱样品中含有少量氯化钠杂质，现用下图所示装置来测定该纯碱样品的纯度．实验步骤如下：

①按图将仪器组装好并检查气密性；②准确称量盛有碱石灰（固体氢氧化钠和生石灰的混合物）的干燥管Ⅰ的质量（设为m1）；③准确称量纯碱样品的质量（设为n），放入广口瓶B内；④打开分液漏斗a的旋塞，缓缓滴入稀硫酸，至不再产生气泡为止；⑤往试管A缓缓鼓入空气数分钟，然后称量干燥管Ⅰ的质量（设为m2）．试回答：

（1）实验操作④、⑤都要缓缓鼓地进行，其理由是　_________　，如果这两步操作太快，会导致测定结果　_________　（填偏大、偏小或不变）．

（2）鼓入空气的目的是　_________　；装置A中的试剂X应选用　_________　，其作用是　_________　，

（3）置C的作用是　_________　；干燥管Ⅱ的作用是　_________　．

（4）置A与B之间的弹簧夹在第　_________　项操作前必须打开，在第　_________　项操作用其以前必须夹紧．

（5）根据此实验，写出计算纯碱样品纯度的公式：

　_________　．

3．某兴趣小组同学对实验室制备氧气的条件进行如下探究实验．

（1）为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速度的影响，甲设计以下对比实验：

Ⅰ．将xgKClO3与1.0gMnO2均匀混合加热

Ⅱ．将3.0gKClO3与1.0gCuO均匀混合加热

在相同温度下，比较两组实验产生O2的快慢．

Ⅰ中x的值应为　_________　；Ⅱ中反应的化学方程式是　_________　．

（2）乙探究了影响双氧水分解速度的某种因素．实验数据记录如下：

双氧水的质量

双氧水的浓度

MnO2的质量

相同时间内产生O2的体积

Ⅰ

50.0g

1%

0.1g

9mL

Ⅱ

50.0g

2%

0.1g

16mL

Ⅲ

50.0g

4%

0.1g

31mL

本实验中，测量O2的体积可选用图1中的　_________　（填字母序号）．

实验结论：

在相同条件下，　_________　．

丙用图2装置进行实验，通过比较　_________　也能达到实验目的．

4．老师在用盐酸与氢氧化钠进行中和反应演示实验时，先在氢氧化钠溶液中滴入几滴无色酚酞试液，溶液呈红色，当向其中加入稀盐酸时同学们发现有气泡产生．

[提出问题]为什么会有气泡产生？

[作出猜想]

甲同学依据有气泡产生认为氢氧化钠已经变质，请你完成该变质过程的化学反应方程式　_________　．

乙同学依据加酚酞时溶液呈红色，认为一定是部分变质．丙同学认为乙同学的结论不严密，你认为严密的结论应该是　_________　，理由是　_________　．

[设计实验]欲证明氢氧化钠是部分变质，请你参与探究完成探究方案：

操作步骤

现象

结论

（1）取样加入足量CaCI2溶液

（2）再向溶液中滴加酚酞

　_________　

　_________　

　_________　

　_________　

[反思]氢氧化钠溶液暴露在空气中容易变质，故应　_________　保存．

5．（2013•通州区一模）下图是某同学设计的二氧化碳制取实验的微型一体化装置图，该装置的气密性良好．

（1）关闭止水夹1，打开止水夹2，挤压胶头，滴入稀盐酸，生成的二氧化碳在微型气体实验器内与1、2处的溶液反应．1处紫色的石蕊溶液变成红色，2处的反应现象是　_________　．

（2）关闭止水夹2，打开止水夹1，再次挤压胶头，一段时间后，观察到烧杯中的现象是　_________　．这是由于　_________　（用化学方程式表示）的缘故．

（3）有同学认为：

二氧化碳能溶于水并与水反应，因此实验

（2）出现的现象不足以证明是二氧化碳和氢氧化钠发生了反应．那么，如何利用化学方法证明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应？

该实验方案是　_________　．

6．（2013•长清区二模）某校化学兴趣小组用如图所示装置对铁生锈的条件进行了探究．

请回答：

（1）检查装置的气密性：

连接好装置，关闭分液漏斗的活塞，将末端导管接入到装有水的烧杯中，微热A装置，说明气密性良好的现象是　_________　．

（2）A中反应的化学方程式为　_________　．

（3）B中生石灰的作用是除去氧气中的水蒸气，其反应的化学方程式为　_________　．

（4）4分钟后观察：

C处铁丝依然光亮，D处铁丝表面灰暗，E中铁丝依然光亮．说明铁生锈主要与　_________　、　_________　有关．

（5）D、E处实验现象对比说明：

决定铁生锈快慢的一个重要因素是　_________　．

（6）请你列举一种防止钢铁腐蚀的方法：

　_________　．

7．结合如图所示实验装置，回答下列问题．

（1）用A装置制取氧气，发生的化学反应方程式　_________　；若用B装置来制取气体，要控制反应的速率和进行，应将长颈漏斗改为　_________　；若用A、D制取并收集氧气，实验结束时要先把导管从水槽中取出，后停止加热，目的是　_________　．

（2）检查B装置气密性的方法是　_________　，表示装置B的气密性良好．

（3）注射器H也可用于检查装置B的气密性，步骤如下：

①向锥形瓶中加入少量水没过长颈漏斗下端管口．②将注射器H连接到装置B的导管口处．③缓慢拉动注射器H的活塞，观察到　_________　，表示装置B的气密性良好．

（4）实验室用装置C制取氢气，与装置B相比，其优点为　_________　；如用E装置收集H2，则气体应从　_________　端通入（填“c”或“d”）．

（5）用C装置在实验室制取CO2时，若多孔隔板改成隔离铜网，同样可以制取，如改用隔离铝丝网做，其产生的后果是二氧化碳中会混有杂质气体，用化学方程式表示为　_________　，说明金属活动性Cu　_________　Al（选填“＞”、“＜”或“=”）．

8．已知草酸（H2C2O4）固体与浓硫酸供热发生化学反应：

H2C2O4CO2↑+CO↑+H2O．某化学兴趣小组同学利用如图所示的装置，正确连接装置，进行实验，可以验证mg某混合气体的成分是CO2、H2O和CO，并粗略测出每种气体的质量（每套装置限用一次）．

请回答下列问题：

（1）连接导管口（①～⑩）顺序：

混合气体→　_________　→尾气处理．

（2）证明原混合气体中CO存在的实验现象是　_________　；证明CO存在的有关反应的化学方程式是　_________　；　_________　．

（3）欲粗略测得二氧化碳的质量应进行的操作是　_________　．

二．解答题（共9小题）

9．某化学兴趣小组用一氧化碳与氧化铁的反应来探究炼铁的原理，装置如图所示．请回答有关问题：

（1）为避免一氧化碳污染空气，并回收利用一氧化碳，方框中连接的是C和D，导管接口的连接顺序为a→　_________　→　_________　→e．

（2）实验开始时，应　_________　（填“先加热再通CO”或“先通CO再加热”），目的是　_________　．

（3）实验进行一段时间后，玻璃管A中出现的现象为　_________　，反应方程式为　_________　；B中的现象为澄清石灰水变浑浊，发生的化学方程式为　_________　．

（4）除CO外，还有哪些物质可以还原Fe2O3　_________　（请写一物质的化学式）．

（5）请指出并改正本实验的明显错误　_________　．

10．有一均匀的颗粒状的铜锌合金Wg，小明用下图装置，通过测定合金与酸反应产生氢气的体积来测定铜锌合金中铜的质量分数．主要实验步骤如下（必要的固定装置已略去）：

①由A向B中滴加试剂至过量；

②连接装置并检查装置气密性；

③记录C中液面刻度（C为带有刻度的玻璃管）；

④加入药品和水；

⑤待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C中液

面刻度，计算得到气体的体积为VmL（经查，该气体密度为ρg/L）；

（1）正确的操作顺序是　_________　；

（2）该合金中锌的质量分数为　_________　；（用W、V、ρ表示）

实验后，小明思考，想到了以下内容：

（3）他认为若在实验前将块状的铜锌合金磨成粉末状，实验效果更好，原因在于　_________　；

（4）还可通过测定充分反应后试管B中的固体质量来达到实验目的．若按这种方法，除图中的仪器外，还需用到的玻璃仪器有烧杯、　_________　、玻璃棒等．

11．（2007•武汉）某科学实验小组为了除去混在N2中的O2，将混合气体通过红热的铜丝网后，发现铜丝网变黑．在研究如何除去黑色物质，回收再利用铜丝网的讨论中，制定了下列方案．

请分析以上材料，回答：

（1）乙方案的烧杯中发生反应的化学方程式是　_________　．两种方案相比较，甲方案明显的不足之处是　_________　（写出一种即可）．

（2）若采用甲乙两种方案处理此黑色铜丝网，则回收的铜丝网a的质量　_________　（填“＜”，“＞”或“=”）铜丝网b的质量．两方案发生的化学反应类型　_________　（填“相同”或“不同”）．

（3）实验小组的同学发现，反应后烧杯中的液体有腐蚀性，应加以适当的处理．他们采取加入铁粉的方法处理废液．加入足量的铁粉充分搅拌，最后得到的溶液中溶质为．　_________　．

12．（2012•武汉）某化学小组利用下图所示装置测定铜锌合金样品中锌的质量分数（图中固定装置已略去）

探究过程如下：

I．连接实验装置并检查装置气密性

Ⅱ．向B中加入质量为m的铜锌合金粉末，由注射器A向B缓缓加入稀硫酸，待B中不再有气体产生气体时，夹紧弹簧夹，立即移出D中导管，准确读取并记录量筒内水的体积．

Ⅲ．经过滤等操作，准确称量并记录B中剩余固体物质的质量．

IV．该小组的甲同学根据反应前后B中固体物质的质量计算样品中锌的质量分数；乙同学认定量筒内测得水的体积即为反应生成气体的体积，并利用该气体在常温下的密度，根据化学方程式进行相关计算，得到样品中锌的质量分数．

请回答下列问题：

（1）B中发生反应的化学方程式是　_________　．

（2）Ⅲ中，正确的操作顺序是：

过滤、　_________　、　_________　、称量．

（3）通过误差分析，化学小组发现乙同学所用数据不可靠．造成该数据不可靠的原因及其对计算结果的影响是：

①II中，移出D中的导管内留存有水，导致计算结果偏小．②　_________　，导致计算结果偏　_________　．

13．（2005•镇江）某校化学课外兴趣小组的同学在研究性学习课上展示了一套如图所示的实验装置（假设每步化学反应都完全，氧化铁样品中的杂质不参加反应）．

查阅资料：

草酸在浓硫酸存在时加热发生如下反应：

H2C2O4CO↑+CO2↑+H2O

通过讨论，同学们对这套装置有了多种认识．

（1）第一小组同学说：

从实验安全和实验操作程序看，首先要检查装置的气密性，实验开始先加热　_________　（填A或D）处，实验结束时，应　_________　（填先或后）停止D处的加热；从环保的角度讲，在E装置后还应对尾气进行处理，其方法是：

　_________　．

（2）第二小组的同学说：

用该实验装置可以检验一氧化碳与氧化铁反应的产物，其中B装置的作用　_________　；E装置的作用　_________　；一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式为　_________　．

（3）第三小组的同学说：

利用这套装置还可以测定氧化铁样品中氧化铁的质量分数．他们的测定方法是：

称量氧化铁样品的质量10.0g，样品与玻璃管的总质量为60.0g，完全反应并冷却后再称量玻璃管与剩余固体的总质量为57.6g．计算实验测得氧化铁样品中氧化铁的质量分数为　_________　．

（4）第四小组同学说：

利用这套装置还有另外测定样品中氧化铁的质量分数的方法：

先称量氧化铁样品的质量，再分别称量E装置在反应前后的总质量，即可计算求得样品中氧化铁的质量分数．但按此方法实际实验测定结果却偏大，分析造成偏大的原因可能是　_________　．

14．（2012•南昌）如图1是实验室常用的一些装置．

（1）仪器a的名称是　_________　；

（2）实验室制取并收集二氧化碳气体应选择的装置是　_________　（填序号），检验二氧化碳是否收集满的方法是　_________　；

（3）用装置A与C连接制取并收集氧气，则装置A中反应的化学方程式为　_________　，当观察到装置C中　_________　时才开始收集；

（4）SO2通常是一种无色有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易溶于水，排放到空气中会形成酸雨．实验室用如图2装置收集一瓶干燥的S02，装置的导管按气流方向连接的顺序是　_________　→　_________　→　_________　→　_________　→e（填字母），装置中的X是　_________　．

15．化学兴趣小组的同学为了测定某赤铁矿石中氧化铁的质量分数．取一定质量的赤铁矿粉与过量的木炭粉混合后，用如

图所示装置以合理的操作步骤测定（假设杂质不发生变化）．请回答下列问题：

（1）装置b中发生的化学反应方程式为　_________　．

（2）实验中持续通入干燥的氮气．加热前缓缓通入一段时间，其作用是　_________　．

（3）反应结束后，甲同学熄灭喷灯的火焰后，马上停止通入N2，可能出现的不良后果是　_________　．

（4）如果氢氧化钠溶液是足量的，对二氧化碳的吸收是完全的，那么甲同学用氢氧化钠溶液的增重测定出氧化铁的质量分数将　_________　（填“偏大”、“偏小”或“准确”），其理由是　_________　．

（5）该实验所用装置存在的缺陷是　_________　．

16．（2013•武汉）某化学兴趣小组完成了如图所示的化学实验（装置气密性良好），证明了二氧化碳的组成．

探究过程如下：

I．称量装有干燥块状木炭的试管D，质量为50.7g，装有碱石灰的干燥管质量为112.3g，连接A、B、D装置；

II．从从长颈漏斗中加入3%的过氧化氢溶液，连接C装置，点燃酒精灯；

III．待D中发生反应，熄灭酒精灯，冷却；

IV．称量试管D及剩余固体质量为50.1g，装置C的质量为114.5g．

已知：

碱石灰主要成分是氧化钙和氢氧化钠，木炭中的杂质不参加反应，B、C中所装药品是足量的能够完全吸收相关物质．请回答下列问题：

（1）装置A中发生反应的化学方程式为　_________　，该反应属于　_________　反应；

（2）酒精灯的作用是　_________　；

（3）为减少误差，步骤III冷却过程中需要注意的问题是　_________　；

（4）根据实验数据计算参加反应的氧气质量为　_________　（列示并计算计算结果）；从而计算出二氧化碳中碳、氧元素质量之比．

17．甲、乙两个化学兴趣小组的同学为测定其他石灰石的质量分数（杂质不参与反应），分别设计方案并进行实验．

甲组：

（1）实验取石灰石样品10.0g，高温煅烧至质量不再改变后，把剩余固体放在密闭、干燥的容器中冷却至室温，称量所得固体的质量为6.04g．

（2）计算：

①产生二氧化碳的质量．

②该石灰石样品中碳酸钙的质量分数．（写出计算过程）

乙组：

同样取原石灰石10.0g，按下图所示装置（气密性良好）进行实验，测得完全反应后C中氢氧化钠溶液增重了3.90g．由此计算出碳酸钙的质量分数要比甲组　_________　（填“高”或“低”或“相同”），造成该结果的原因可能是　_________　．

2014年中考实验探究题练习

参考答案与试题解析

一．填空题（共8小题）

（1）装置B中发生反应的化学方程式为　CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O　．

（2）判断装置A中反应结束的依据是　B中无气泡产生　．

（3）步骤Ⅴ中通入氮气的目的之一是　将装置内残留气体生成物排出（或防止液体倒吸入玻璃管内）　．

（4）推测装置A中的气体生成物为　CO2、CO　（写化学式），依据是　NaOH与CO2反应导致B质量增加，B增加的质量小于A中固体减少的质量　．

（5）该实验所用装置存在的缺陷是　没有尾气处理装置（合理均可）　．

2．

（1）实验操作④、⑤都要缓缓鼓地进行，其理由是　使反应产生的CO2与碱石灰充分反应，被完全吸收　，如果这两步操作太快，会导致测定结果　偏小　（填偏大、偏小或不变）．

（2）鼓入空气的目的是　使广口瓶中产生的CO2全部排出　；装置A中的试剂X应选用　NaOH溶液　，其作用是　除去空气中含有的CO2　，

（3）置C的作用是　除去空气中的水蒸气　；干燥管Ⅱ的作用是　防止空气中的CO2和水蒸气进入干燥管I　．

（4）置A与B之间的弹簧夹在第　⑤　项操作前必须打开，在第　④　项操作用其以前必须夹紧．

（5）根据此实验，写出计算纯碱样品纯度的公式：

　×（m2﹣m1）×100%　．

　3．．Ⅰ中x的值应为　3.0　；Ⅱ中反应的化学方程式是　2KClO32KCl+3O2↑　．

（本实验中，测量O2的体积可选用图1中的　CD　（填字母序号）．

实验结论：

在相同条件下，　双氧水的浓度越大，产生氧气的速率越快　．

丙用图2装置进行实验，通过比较　相同时间内，电子天平示数的变化大小　也能达到实验目的．

4．2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O　．

乙同学依据加酚酞时溶液呈红色，认为一定是部分变质．丙同学认为乙同学的结论不严密，你认为严密的结论应该是　加酚酞时溶液呈红色，氢氧化钠可能没变质，可能全部变质也可能部分变质　，理由是　氢氧化钠变质后生成的碳酸钠溶液呈碱性，也可以使无色酚酞变成红色　．

[设计实验]欲证明氢氧化钠是部分变质，请你参与探究完成探究方案：

操作步骤

现象

结论

（1）取样加入足量CaCI2溶液

（2）再向溶液中滴加酚酞

　有白色沉淀生成　

　样品溶液中含Na2CO3溶液　

　溶液呈红色　

　样品溶液中含有NaOH　

[反思]氢氧化钠溶液暴露在空气中容易变质，故应　密封　保存．

5．溶液反应．1处紫色的石蕊溶液变成红色，2处的反应现象是　石灰水变浑浊　．

（2）关闭止水夹2，打开止水夹1，再次挤压胶头，一段时间后，观察到烧杯中的现象是　烧杯中液面下降或导管中液面上升　．这是由于　CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O　（用化学方程式表示）的缘故．

（3）有同学认为：

二氧化碳能溶于水并与水反应，因此实验

（2）出现的现象不足以证明是二氧化碳和氢氧化钠发生了反应．那么，如何利用化学方法证明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应？

该实验方案是　取微型集气瓶中的少量液体于试管中，加入稀盐酸，若有气泡产生，则证明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应或取微型集气瓶中的少量液体于试管中，加入澄清石灰水（或氯化钙溶液），若有沉淀产生，则证明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应　．

：

（1）检查装置的气密性：

连接好装置，关闭分液漏斗的活塞，将末端导管接入到装有水的烧杯中，微热A装置，说明气密性良好的现象是　导管口有气泡冒出　．

（2）A中反应的化学方程式为　2H2O22H2O+O2↑　．

（3）B中生石灰的作用是除去氧气中的水蒸气，其反应的化学方程式为　CaO+H2O═Ca（OH）2　．

（4）4分钟后观察：

C处铁丝依然光亮，D处铁丝表面灰暗，E中铁丝依然光亮．说明铁生锈主要与　氧气　、　水　有关．

（5）D、E处实验现象对比说明：

决定铁生锈快慢的一个重要因素是　氧气的浓度　．

（6）请你列举一种防止钢铁腐蚀的方法：

　在铁制品表面刷油、涂漆等　．

7．

（1）用A装置制取氧气，发生的化学反应方程式　2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑　；若用B装置来制取气体，要控制反应的速率和进行，应将长颈漏斗改为　分液漏斗或注射器　；若用A、D制取并收集氧气，实验结束时要先把导管从水槽中取出，后停止加热，目的是　防止水倒流进入试管、把试管炸裂　．

（2）检查B装置气密性的方法是　用弹簧夹夹住橡皮管，通过长颈漏斗向锥形瓶中注入适量的水，在长颈漏斗中形成水柱，一段时间后，水柱不下降　，表示装置B的气密性良好．

（3）注射器H也可用于检查装置B的气密性，步骤如下：

①向锥形瓶中加入少量水没过长颈漏斗下端管口．②将注射器H连接到装置B的导管口处．③缓慢拉动注射器H的活塞，观察到　长颈漏斗末端冒出气泡　，表示装置B的气密性良好．

（4）实验室用装置C制取氢气，与装置B相比，其优点为　能使反应随时进行，随时停止　；如用E装置收集H2，则气体应从　d　端通入（填“c”或“d”）．

（5）用C装置在实验室制取CO2时，若多孔隔板改成隔离铜网，同样可以制取，如改用隔离铝丝网做，其产生的后果是二氧化碳中会混有杂质气体，用化学方程式表示为　2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑　，说明金属活动性Cu　＜　Al（选填“＞”、“＜”或“=”）．

8．已知草酸（H2C2O4）固体与浓硫酸供热发生化学反应：

H2C2O4CO2↑+CO↑+H2O．某化学兴趣小组同学利用如图所示的装置，正确连接装置，进行实验，可以验证mg某混合气体的成分是CO2、H2O和CO，并粗略测出每种气体的质量（每套装置限用一次）．

请回答下列问题：

（1）连接导管口（①～⑩）顺序：

混合气体→　⑨⑩⑧⑦④③⑤⑥①②　→尾气处理．

（2）证明原混合气体中CO存在的实验现象是　A中红色粉末变黑，澄清石灰水变浑浊　；证明CO存在的有关反应的化学方程式是　3CO+Fe2O32Fe+3CO2　；　CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O．　．

（3）欲粗略测得二氧化碳的质量应进行的操作是　实验前称量装置B、C的总质量，实验后再称量B、C的总质量，计算实验前后B、C总质量的变化值（或差值）　．

9．

（1）为避免一氧化碳污染空气，并回收利用一氧化碳，方框中连接的是C和D，导管接口的连接顺序为a→　d　→　b　→e．

（2）实验开始时，应　先通CO再加热　（填“先加热再通CO”或“先通CO再加热”），目的是　赶尽玻璃管内的空气，防止加热爆炸　．

（3）实验进行一段时间后，玻璃管A中出现的现象为　固体由红色变成黑色　，反应方程式为　3CO+Fe2O32Fe+3CO2　；B中的现象为澄清石灰水变浑浊，发生的化学方程式为　CO2+Ca（OH）2=C