专题复习化学探究性试题.docx
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专题复习化学探究性试题
专题复习：
化学探究性试题
科学探究的一般步骤是：
（1）提出问题
（2）猜想与假设（3）制定计划（4）进行实验、收集证据（5）解释与结论（6）反思与评价等。
在设计探究性实验时，要注意以下几条原则：
（1）科学性的原则：
所设计的实验应该符合科学道理，不能凭空捏造。
（2）对照性的原则：
要设计一个对照性的实验，要想这个实验更能够说明问题，一定要有正反两个方面的实验。
（3）等量性的原则：
所设计的实验中的平行反应，试剂的取用应该是等量的。
（4）单因子的变量原则：
对某个实验的影响，会有很多的因素，实验正是要人为控制条件，使众多变量中，只能有一个因素是变量，其余几个是一样的。
1．甲同学在某食品包装袋内，发现有一个装有白色颗粒状固体A的小纸袋，上面写着“生石灰干燥剂，请勿食用”。
甲同学随手将小纸袋拿出来放在空气中，经过一段时间后，发现纸袋内的白色颗粒粘在一起成为块状固体B。
请你与甲同学一起对块状固体B进行探究。
（1）猜想一：
块状固体B中除氧化钙外还可能有：
、。
写出白色颗粒状固体A在空气中转化为块状固体B的化学反应方程式：
；。
（2）猜想二：
块状固体B溶于水可能有现象（填“放热”或“吸热”）。
请设计实验方案验证你的这一猜想（至少写出两种方案，如果写出三种正确方案奖励1分）：
①；
②；
③。
（3）取适量块状固体B加入盛有一定量水的试管中，振荡、静置、过滤，得到少量白色固体C。
就白色固体C的成分，甲同学与乙同学进行讨论，一起猜想。
甲同学认为，白色固体C可能是：
氢氧化钙；乙同学认为，白色固体C可能是：
碳酸钙；
你认为，白色固体C还可能是：
。
请设计实验证明你的猜想（填写下表）：
方案
现象和结论
2、已知过氧化钠加入水中能发生如下反应：
Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2，过氧化氢又能分解放出氧气。
（1）检验过氧化氢的实验方法是：
__________，溶液中发生的反应的化学方程式是：
_______．
（2）小华为了证明过氧化钠加入水中生成了氢氧化钠，在生成的溶液中滴加了几滴无色酚酞试液，观察到的现象是溶液先变红后褪为无色。
请你对此现象进行探究。
（只要提出假设、方案，不需要说出方案实施的具体结果）
假设一：
生成的过氧化氢使溶液褪色。
方案一：
在稀氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液，再滴加过氧化氢溶液，观察溶液颜色变化。
假设二：
__________________________。
方案二：
__________________________。
若还能提出新的合理的假设和方案，本题奖励4分。
假设：
___________________________；方案：
_____________________________。
3、铜陵被誉为我国的“铜都”。
右图是铜陵铜工艺品中著名的四喜娃娃，小明找到了分别用纯铜、青铜（Cu、Sn合金）两种材料制作的四喜娃娃及用于实验的纯铜片和青铜片。
（1）怎样用化学方法区分这两种四喜娃娃?
区分纯铜和青铜的实验方法是：
_______________________________。
（2）四喜娃娃为什么生锈了?
通过查阅资料得知，金属铜长时间放置在空气中，能够和空气中氧气等物质发生化学反应，生成铜绿[Cu2（OH）2CO3]。
请你根据铜绿的组成推断，铜变成铜绿时，空气中的O2、_______、_________参加了反应。
（填化学式）
（3）哪种四喜娃娃更容易生锈?
小明发现从不同地点收集到的两个四喜娃娃中，青铜娃娃身上的锈斑比纯铜的多，他据此得出结论：
青铜比纯铜更容易生锈。
他的这种推理方法是否科学?
___________。
请说出理由：
___________________。
（4）青铜四喜娃娃的铜绿中为什么会有褐色的锈斑?
由于有的青铜中含杂质较多，尤其是含铁，故在铜绿间还会有斑驳的、呈褐色的氧化铁。
现有一些这种含褐色的锈斑粉末，请你设计实验证明锈斑粉末中含有铁元素。
。
4．研究性学习小组中的小张同学在学习中发现：
通常检验CO2用饱和石灰水，吸收CO2用浓NaOH溶液。
【实验探究】在体积相同盛满CO2的两集气瓶中，
分别加入等体积的饱和石灰水和浓NaOH溶液。
甲
乙
实验装置和现象如图所示。
请你一起参与。
【现象结论】甲装置中产生的实验现象（用化学方
程式表示） ，解释通常用石灰水而不用NaOH溶
液检验CO2的原因；乙装置中的实验现象是 ，吸收CO2较多的装置是。
【计算验证】另一位同学小李通过计算发现，等质量的Ca（OH）2和NaOH吸收CO2的质量，Ca（OH）2大于NaOH。
因此，他认为通常吸收CO2应该用饱和石灰水。
【思考评价】请你对小李同学的结论进行评价：
。
5．某同学研究在化学反应前后物质质量变化关系问题时，设计了如右图所示的两个试验：
（1）为了探究化学反应前后物质质量变化关系，请你提出二点假设：
①
②
（2）实验验证：
①将实验1装置放在托盘天平上称量，纪录数据后取下。
挤压胶头滴管，观察到的现象是
。
（醋酸跟草木灰反应原理为：
K2CO3+2CH3COOH=2CH3COOK+CO2↑+H2O）
实验完毕，再进行称量，记录数据。
②将实验2装置放在托盘天平上称量，纪录数据后取下。
将两种溶液混合，观察到的现象是，实验完毕，再进行称量，纪录数据。
比较两次实验数据得出结论。
（3）实验结论：
。
（4）实验分析：
用分子、原子的观点对结论进行解释。
6．学校附近的某工厂近期排出的废液明显有酸味，几位同学想探个究竟，经调查它们怀疑废水中有大量的盐酸。
（1）为证明它们的推测，几位同学接着应进行的探究活动为（写出操作、现象及结论）：
（2）为帮助工厂治理废水的酸性，几位同学分别设计了方案，其中有：
A.向废液中加入废铁；B.向废液中加入火碱；C.向废液中加入石灰石；D.向废液中加入生灰石。
请你分别对上述实验方案进行评价，并提出自己的建议。
方案1：
；
方案2：
；
方案3：
；
方案4：
。
7、家中烧开水的铝壶和盛放开水的暖瓶，使用时间长了易结水垢（如图）。
因为硬水中含有较多的可溶性的钙、镁的化合物，其中碳酸氢钙[Ca（HCO3）2]，受热易分解，生成水和大量的气体，还有一种难溶性的化合物，它是水垢的成分之一。
【观察与问题】 碳酸氢钙受热分解的另外两种生成物质是什么？
【假设与预测】 ①鸿鸿认为生成物中的固体可能是碳酸钙。
②我认为生成物中的气体可能是 。
【实验与事实】 依据猜想我设计如下实验方案：
实验步骤
猜想正确应该的实验现象
验证猜想的①方案
取少量水垢于试管，滴加稀盐酸，
在试管口用燃烧着木条检验
验证猜想②的方案
取少量硬水于试管并加热，将生成气体通入中
【解释与结论】 水垢主要成分之一是碳酸钙。
请写出：
碳酸钙与盐酸反应化学方程式：
；
Ca（HCO3）2受热分解的化学方程式：
。
8、某课外活动小组通过Intnet网上资料得知：
废弃的定影液中含有一定量的AgNO3。
他们从摄影店收集到一些废弃的定影液，准备将其中的银以单质的形式全部回收。
于是，他们进行了以下的实验活动：
（1）【设计方案】①加入比银活泼的金属单质；②除去金属混合物中的杂质。
（2）【小组讨论】①选择加入的金属：
甲同学认为：
向定影液中加入过量的铜粉，则得到的金属混合物含有银和铜；
乙同学认为：
向定影液中加入过量的铁粉，则得到的金属混合物含有银和铁。
你认为同学的方案更合理，其原因是，该方案的化学方程式为。
②除去银粉中混有的金属向金属混合物中加入的试剂是，反应的化学方程式为
。
（3）【进行实验】过程如下：
①废弃定影液立
金属混合物+溶液A
②金属混合物
Ag+溶液B
请回答：
操作a是，需要用到的玻璃仪器有：
烧杯、玻璃棒和；溶液B中溶质的化学式为。
（4）【产品验证】请你设计一种简单方法验证得到的银中是否还含有铁粉，方法是。
9．某些植物的花汁可作酸碱指示剂。
取三种花汁用稀酸溶液或稀碱溶液检验，颜色如下：
花种类
花汁在酒精（中性）中颜色
花汁在稀酸中颜色
花汁在稀碱中颜色
玫瑰花
粉红
粉红
绿
万寿菊花
黄
黄
黄
大红花
粉红
橙
绿
试回答下列问题：
（1）为试验生活中的食盐水、肥皂水、汽水、石灰水四种物质的酸碱性，我选择花汁，选用这种花汁的理由是。
试验物质
食盐水
肥皂水
汽水
石灰水
所显颜色
（2）取所选花汁少许分别滴入上述四种物质，请将所显颜色填入下表中：
10．小明在探究CO2和NaOH是否发生反应时，设计出下列三种装置进行实验：
请回答以下几个问题：
（1）写出上图中标有字母的仪器名称：
a，b。
（2）以上三个实验中，①③有明显现象，请你帮小明记录他观察到的实验现象：
实验①。
实验③。
（3）实验②因选用仪器不当导致未能观察到明显现象，请你帮小明寻找一种物品替代该装置中的广口瓶，以使实验取得成功，你将选用的物品是，改进后能看到的实验现象是。
（4）请你进一步设计实验来检验CO2和NaOH溶液反应生成了Na2CO3，并将有关的实验操作、现象、结论填入下表：
实验操作
实验现象
结论
11．铁暴露在空气中会生锈。
不知你注意了没有，将苹果切开不久，果肉上就会产生一层咖啡色的物质，也好象是生了“锈”一样。
某化学活动小组对此进行了探究。
【提出问题】切开的苹果“生锈”与什么因素有关？
【猜想与假设】猜想
：
可能与空气没有关系，只是果肉内的物质自身相互反应而“生锈”。
猜想
：
可能是果肉中的物质与空气中的氧气作用而“生锈”；
猜想
：
可能是果肉中的物质与空气中的氮气作用而“生锈”；
猜想
：
可能是果肉中的物质与空气中的二氧化碳作用而“生锈”；
猜想⑤：
可能是果肉中的物质与空气中的氧气作用而“生锈”，并且苹果“生锈”的速度还可能与温度有关。
【收集证据】
（一）查阅有关资料：
已知苹果“生锈”是果肉里的物质（酚和酶）与空气中的一种物质发生反应，生成咖啡色的物质。
（二）实验探究：
针对上面的猜想
至猜想⑤，化学活动小组依次设计了实验方案，进行了实验验证，并依次观察到下列实验现象。
请你将他们设计的可行的实验探究方案，填写在下表中。
猜想
可行的实验方案
观察到的实验现象
猜想
将一小块果肉浸入盛有蒸馏水的烧杯中，观察现象。
果肉表面不变色。
猜想
果肉表面变色。
猜想
果肉表面不变色。
猜想
果肉表面不变色。
猜想⑤
温度高的先变色。
【得出结论】。
【反思与评价】
（1）在
—⑤四种猜想中，你认为猜想（填代号）最不合理，理由是。
（2）在验证猜想
时，同学们发现，如果水不与空气隔绝，果肉放在水中时间长了也会变色，其可能的原因是。
【应用】根据上述结论，要防止果汁变质，果品加工厂加工和保存果汁时可采取的措施是
。
12．田雪在实验室做实验时，不小心将酚酞试液滴入了盛碳酸钠溶液的试管中，发现溶液的颜色变红了。
她觉得很奇怪，又做了以下工作：
实验一：
重新取一洁净的试管和纯净的碳酸钠溶液，滴加酚酞试液，酚酞试液变红；用pH试纸测试，溶液的pH为11。
盐
K2CO3
NaCl
CuSO4
Na2SO4
FeCl3
KNO3
pH
10
7
4
7
3
7
实验二：
分别测试纯净碳酸钾、氯化钠、硫酸铜、硫酸钠、氯化铁、硝酸钾溶液的pH，如右表：
她还到图书馆查阅了有关资料，得到了如下信息：
酸和碱都有强弱之分，盐酸、硫酸、硝酸是强酸，碳酸、醋酸等是弱酸。
氢氧化钠、氢氧化钾是强碱，氢氧化铁、氢氧化铜是弱碱。
盐是酸碱中和的产物，强酸跟弱碱反应生成的盐叫强酸弱碱盐，强碱跟弱酸反应生成的盐叫强碱弱酸盐。
（1）由最开始的实验现象，你对溶液变红的原因有哪些猜测？
（2）她重复进行实验一的目的是；
由该实验得出的结论是。
（3）由实验二得出的结论是。
（4）由实验二和查得的资料进行分析，你还能得出几点结论。
13、在某氢氧化钡稀溶液中滴入2~3滴酚酞试液，溶液呈现红色。
将此空气中放置一段时间后，发现红色消失了。
请你对此现象作出合理的解释，通过实验证明自己的观点。
红色消失的原因
验证方法
实验现象
反应的化学方程式
14．向包有过氧化钠（Na2O2）粉末的脱脂棉上滴水，脱脂
棉燃烧起来。
[提出问题]过氧化钠与水反应生成了什么物质？
为什么脱脂棉会
燃烧？
[猜想]①可能有一种气体和另一种物质生成②反应过程中可能
有能量变化。
现利用如右图装置进行。
[实验探究]实验一：
探究反应后生成的气体是什么？
⑴打开右图装置中分液漏斗的活塞，控制滴加水的速度，观察到试管内有气泡产生，用带火星的木条靠近P处，木条复燃。
说明生成的气体是。
⑵实验中，还观察到伸入烧杯中的导管口有气泡冒出，请解释产生该现象的原因：
实验二：
继续探究反应后生成的另一种是什么？
⑴小张猜想另一种物质是Na2CO3，小军认为不可能。
小军的依据是：
。
为了证实小军的看法，请你设计一个证明CO32-不存在的实验。
实验步骤
实验现象
实验结论
⑵小军取反应后所得的溶液于试管中，滴入无色酚酞试液，发现酚酞试液变红色，说明反应后所得的溶液呈性。
[表达]由实验探究的结果，写出过氧化钠和水反应的化学方程式。
15、维生素C又名抗坏血酸，易溶于水，易被氧化，能与碘反应。
人体缺乏维生素C可能引发多种疾病。
某研究性学习小组对它研究如下：
（1）猜想：
维生素C可能具有酸性？
（2）实验方案：
提供试剂：
维生素C片、蒸馏水、紫色石蕊试液、无色酚酞试液、氢氧化钠溶液、pH试纸（实验仪器自选）
根据以上试剂，请你帮助他们设计出两种实验方案，并写出实验现象：
实验内容
实验现象
方案1
方案2
（3）结论：
维生素C具有酸性。
根据维生素C的性质，判断下列物质中能与维生素C反应的是（）
A、金属镁B、氯化钾C、氢氧化钠D、硫酸铜
（4）某同学联想到西红柿等蔬菜、水果中含有丰富的维生素C，放置时间长短是否对维生素C的含量产生影响。
他设计了如下实验方案：
Ⅰ：
把新鲜西红柿和放置一周的西红柿分别捣碎，用纱布将汁液挤入两个烧杯中；
Ⅱ：
取两支盛有2ml蓝色碘的淀粉溶液的试管，分别滴加上述两种汁液，边加边振荡，
直到蓝色刚好消失，记录滴数如下：
汁液
新鲜西红柿的汁液
放置一周的西红柿的汁液
滴数
12
20
请回答下列问题：
①你认为西红柿中维生素C含量较高的是。
②你从中得到的启示是。
16、机动车排放的尾气是空气的重要污染源，其成分之一是NO。
某化学兴趣小组的同学在查阅资料后得知：
①NO常温下是一种无色、难溶于水的气体，它的密度比空气略大；②NO常温下能与氧气迅速反应，生成红棕色的NO2气体：
2NO2＋O2=2NO2；③实验室常用铜与稀硝酸反应制取NO：
3Cu＋8HNO3（稀）=3Cu（NO3）2+2NO↑十4X。
根据以上信息完成下列问题：
（1）物质X的化学式为___________。
（2）若选择合适的装置来制取并收集NO气体，你选择的发生装置是_____，收集装置是_____。
（3）实验时在发生装置中可以观察到：
铜片不断溶解并得到蓝色溶液，还能观察到的现象有_______________________________________________________
（4）该小组的同学通过查阅资料还得知：
①NO容易和血红蛋白结合而使人中毒；②NO能抗击侵入人体的微生物，并能阻止癌细胞的繁殖和肿瘤细胞的扩散。
综合分析①和②的信息，你得到的启示是。
（5）某化工厂准备生产Cu（NO3）2，以铜和稀硝酸为主要原料设计了两种方案：
方案一：
3Cu＋8HNO3（稀）==3Cu（NO3）2+2NO↑十4X
方案二：
2Cu＋O2
2CuOCuO＋2HNO3==Cu（NO3）2＋H2O
从环境保护的角度考虑，你认为较合理的方案是_______。
从经济效益的角度考虑，选择此方案的另一条理由是______________________。
17．小芳同学从超市购买了一瓶维生素C泡腾片。
下图是维生素C泡腾片标签上的部分内容。
小芳同学根据使用说明将维生素C泡腾片放入一杯水中，发现维生素C泡腾片逐渐溶解，产生大量气泡，片刻后变成为一杯鲜甜的橙味饮品。
小芳同学感到很好奇，产生的气泡是什么呢？
请参与小芳同学的探究：
我的猜想
我的实验方案
气泡的成分是，
理由是______________
_______________________。
实验步骤
实验现象
我的结论
根据维生素C泡腾片贮藏条件，请说明保存时要低温和防潮的原因是：
①___；②_________________________________。
18、小明在学习酸的性质时，用大小、外形均相同的铝片分别与等浓度的稀盐酸、稀硫酸反应，他意外发现：
铝片与稀盐酸反应放出气泡的速度明显快于稀硫酸。
是什么导致了反应现象的差异呢？
小明从微观角度得出，H＋浓度相同的盐酸、硫酸中，只是所含不同。
于是小明提出了如下猜想：
①Cl━能促进铝和盐酸的反应，SO42━对反应无影响；②Cl━对反应无影响，SO42━能抑制铝和盐酸的反应；③Cl━能促进铝和盐酸的反应，SO42━能抑制铝和盐酸的反应。
为验证猜想，他进行了如下实验探究。
针对探究过程回答问题：
组别
相同的铝片
H＋浓度相同的酸
反应片刻后加入少量试剂
加入试剂后的反应现象
结论
一
1g铝片
5ml盐酸
Na2SO4
无明显变化
和离子对反应无影响
二
1g铝片
5ml硫酸
NaCl
明显加快
离子对反应有促进作用
（1）请将表格中空格补充完整。
（2）上述猜想是成立的。
（3）若将第二组实验中添加的试剂NaCl改为HCl气体，能否完成探究任务？
原因是
。
19．小明家购买了一瓶白醋，标签上注明醋酸的质量分数≥5%。
小明想，这瓶白醋中醋酸的含量是否与标签的标注相符？
请你与小明一起，用有关酸碱的知识，定量测定白醋中醋酸的含量。
【实验原理】
（1）用已知浓度的氢氧化钠溶液和醋酸反应，反应的化学方程式为：
CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O。
（2）在混合溶液中，当醋酸和氢氧化钠完全中和时，再增加1滴氢氧化钠溶液，溶液就呈碱性，而1滴氢氧化钠溶液约为0.05mL，对测定结果的影响很小，可忽略不计。
【实验步骤】
用取12.0mL白醋（密度近似为1.0g/mL），倒入烧杯中，再加入20mL蒸馏水稀释。
②量取45.0mL溶质质量分数为1.0%的氢氧化钠溶液（密度近似为1.0g/mL），用胶头滴管取该氢氧化钠溶液，逐滴地滴加到稀释后的白醋中，同时不断地搅拌烧杯中的溶液。
滴至恰好完全反应，剩余氢氧化钠溶液5.0mL。
【交流反思】
（1）在实验步骤
中，加适量水稀释白醋，对实验结果有无影响？
为什么？
（2）在实验步骤
中，小明如何确定醋酸和氢氧化钠已完全中和？
【数据处理】根据实验数据，通过计算判断白醋中醋酸的含量是否与标签的标注相符？
专题复习：
化学探究性试题参考答案
1．⑴Ca（OH）2；CaCO3CaO+H2O=Ca（OH）2；Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O
⑵放热（1分）；①取适量块状固体B放入烧杯中，加入少量水，用手触摸烧杯外壁。
②取适量块状固体B放入烧杯中，加入少量水，立即用温度计测定溶液温度的变化。
③在试管中加入适量块状固体B，加入少量水，立即塞上带导管的单孔橡皮塞，同时将导管的另一端放入盛水的水槽中，观察导管口是否有气泡放出。
④在试管中加入适量块状固体B，加入少量水，立即在试管口套上一只瘪气球，观察气球体积的变化。
（3）Ca（OH）2和CaCO3的混合物；
方案
现象和结论
步骤①：
将所得固体C加入到试管中，加入少量水，振荡，再向其中滴入两滴酚酞试液；
步骤②：
再向试管中滴入稀盐酸。
①若溶液变红，则白色固体C中含有Ca（OH）2
若溶液不变红，则白色固体C中不含有Ca（OH）2
②若有气泡产生，则白色固体C中含有CaCO3
若无气泡产生，则白色固体C中不含有CaCO3
2、
（1）向过氧化氢溶液中加入二氧化锰或加热，用带火星木条检验生成气体。
2H2O2══2H2O+O2↑
（2）假设二：
生成的氧气使溶液褪色。
方案二：
在稀的氢氧化钠溶液中滴入酚酞试液，再通入氧气，观察溶液颜色变化。
本题属于探究性试题，答案是开放的，只要假设和方法合理均给分。
本题的假设因素还可以是温度升高、指示剂变质、过氧化钠变质、水中含杂杂质、NaOH溶液浓度过大或容器内壁附着杂质等。
3、
（1）在青铜和纯铜片上分别滴加稀盐酸。
（2）H2O、CO2
（3）不科学因为两种四喜娃娃生锈未在同等条件（时间、环境）下进行比较。
（4）将CO通入盛有锈斑粉末的玻璃管中，加热。
反应后取出管内物质，用磁铁悬吸，有固体附着，证明锈斑中含有铁元素。
（其他合理答案均给分）
4．【现象结论】CO2+Ca（OH）2==CaCO3↓+H2O；CO2与石灰水作用有明显实验现象，NaOH无明显现象；气球体积增大，溶液不变浑浊；乙
【思考评价】不正确，因为Ca（OH）2的溶解度很小，形成的饱和石灰水中溶质的质量分数很小。
5．
（1）实验1反应前后质量会发生变化（或增大、减小）（不变化也正确）实验2反应前后质量不会发生变化（发生变化也正确）
（2）①有气泡产生，石灰水变浑浊②有蓝色沉淀生成
（3）反应前后，各物质的总质量没有发生变化
（4）在化学反应前后，元素的种类、原子的个数都没有发生变化（或原子是化学变化中的最小粒子）
6．
（1）取少量样品，用pH试纸测其pH，看其是否呈较强的酸性；取样品过滤后向其中滴入硝酸银溶液，若出现白色沉淀则可证明其推测。
（2）评价参考要点：
方案1：
虽能除酸，但产生氢气，遇火有不安全隐患，成本高。
方案2：
虽能除酸，但不易掌握终点，成本高。
方案3：
能除酸，成本较低。
方案4：
能除酸，但不易掌握终点，成本较石灰石高。
7．二氧化碳
实验步骤
猜想正确应该的实验现象
有气泡生成木条火焰熄灭
石灰水
石灰水变浑浊
CaCO3＋2HCl==CaCl2＋H2O＋CO2↑Ca（HCO3）2
CaCO3↓+H2O+CO2↑
8、
（2）①乙；铁粉和银粉能分离，而铜粉和银粉不能分离（或过量的铜与稀盐酸不反应，最后得不到纯净的银）；2AgNO3+Fe=Fe（NO3）2+2Ag
②（稀）盐酸（或稀硫酸）；Fe+2HCl=FeCl2+H2↑（或Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑）
（3）过滤；漏斗；FeCl2（或Fe
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