初中化学实验与探究题.docx

初中化学实验与探究题.docx

《初中化学实验与探究题.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《初中化学实验与探究题.docx（24页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

初中化学实验与探究题

中考化学7大题型轻松搞定

题型复习（六）实验与探究题

一、题型简介

化学是一门以实验为基础的科学。

此类专题通常利用化学的基本知识和实验基本技能，以实验为载体设计化学问题，重点考查学生的观察能力、实验能力、科学探究能力等。

题型多样，涉及选择、填空、简答、信息、计算等多种题型，全面考查各种能力。

二、方法指导

1.根据实验考查的不同要求进行归类：

①常见仪器的使用；②设计化学实验探究方案；③对化学实验数据分析处理。

2.重点实验进行重点复习。

如：

一些性质实验，既进行了实验操作，又复习了物质知识。

3.根据不同实验内容进行专题复习。

如：

根据气体的制取及性质、酸碱盐的探究、化学实验的探究等专题来进行复习。

题型之一常见气体的探究

常见的气体有O2、CO2、H2、CO、CH4等，对于这些气体必须熟练掌握住它们的制取、性质、用途以及这些气体的性质差异，这些是中考必考的考点。

【例1】（2015·南京）小明在做铁与硫酸溶液反应的实验时，发现生成的气体有刺激性气味，于是进行了探究。

【提出问题】铁与硫酸溶液反应生成的气体为什么有刺激性气味？

【查阅资料】

（1）6H2SO4（浓）+2Fe

Fe2（SO4）3+6H2O+3SO2↑

（2）SO2可使品红溶液的红色褪去。

【进行猜想】铁与不同浓度的硫酸溶液反应，生成的气体产物中可能有二氧化硫。

【实验探究】小明用图甲所示的装置进行实验，并将E中收集到的气体进行如图乙所示的爆鸣实验。

请帮助小明完成下表：

A中硫

酸浓度

实验现象

A中生成气体成分

B中品

红溶液

D中品

红溶液

爆鸣实验

实验一

98%

不褪色

无爆鸣声

只有SO2

实验二

45%

稍有褪色

不褪色

有爆鸣声

实验三

25%

不褪色

只有H2

【实验结论】铁与不同浓度的硫酸溶液反应，生成的气体产物可能不同，当硫酸浓度达到足够大时，生成的气体产物中有二氧化硫。

【交流反思】

（1）写出实验三中铁与硫酸反应的化学方程式：

__。

写出实验二中发生爆鸣反应的化学方程式：

__。

（2）实验一中C装置的作用是______。

【拓展延伸】小明又将A装置进行了如右图所示的改过。

试分析增加的导管伸入液面以下的原因是________。

该导管所起的作用是____。

【思路点拨】【实验探究】根据气体成分分析，实验一中只有SO2，则B中品红溶液褪色；根据实验二中现象“稍有褪色”、“有爆鸣声”，可知产生的气体中既有SO2，又有H2；实验三中，根据“只有H2”，则可知B中品红不褪色，爆鸣实验中有爆鸣声。

【交流反思】

（1）实验三中只有氢气产生，故反应的化学方程式为Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑。

实验二中爆鸣实验，实际是氢气与氧气反应的结果，反应的化学方程式为2H2+O2点燃2H2O。

（2）装置C中氢氧化钠溶液的作用是吸收产生的二氧化硫。

【拓展延伸】改进后，导管下端伸入液面以下，是为了形成液封，防止产生的气体通过导管逸出；该导管另一端与空气相通，其作用是防止停止加热时，A装置冷却引起也提倒吸。

【方法归纳】此类题目考查学生对常见气体的性质掌握程度，已经对材料分析理解能力的考查，主要根据已有的知识，结合题目的信息来解答。

1.区分02、H2、C02三种气体的最简便的方法是（）

A．将气体通入澄清石灰水B．将气体通过红热的铜网

C．将气体通过灼热的氧化铜D．用燃着的木条伸入集气瓶中

2.实验室制取气体选择收集方法时，下列性质：

①颜色；②密度；③溶解性；④可燃性；⑤能否与水反应，必须考虑的是（）

A．①②③B．②③④C．③④⑤D．②③⑤

3.本地优质教育机构

（2014•杭州）某同学为研究相同条件下一氧化碳和氢气哪个还原氧化铁的量更多，将一氧化碳和氢气等体积混合后先通过图甲装置，再通过图乙中的仪器组合．为达到实验目的，图乙中仪器选择和连接最好的是（　　）

A．cbaB．cdaC．cbdD．bca

4.（2014·雅安）现甲、乙两化学小组安装两套如下相同装置，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）MnO2催化下H2O2分解的化学方程式是。

（3）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

10mL2%H2O2

甲组实验Ⅱ

25℃

二氧化锰

10mL5%H2O2

⑷甲、乙两小组得出如图数据。

①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”或“碱”）性环境下放出气体速率较快；乙组提出可以用BaO2固体与硫酸溶液反应制H2O2（已知还生成另一种物质），其化学反应方程式为；支持这一方案的理是。

5．（2015·荆门）某研究小组利用下图所示装置探究碳的氧化物的性质（固定装置略）。

已知碳酸镁加热发生类似碳酸钙的分解反应。

（1）装置A中发生的反应：

________________________________________________________________________

（用化学方程式表示）。

（2）装置C的作用：

________，无水CaCl2的作用：

________。

（3）装置D中发生的反应：

________________________________________________________________________

（用化学方程式表示）。

（4）图中装置E是安全瓶，能防倒吸，从实验安全考虑，本实验还应在装置________之间添加装置E。

6．（2015·宜宾）Mg与NH4Cl溶液反应，除生成一种盐外，还有气泡产生。

为确定气体的成分，进行下列实验探究：

【假设与猜想】气体可能是HCl，NH3，H2中的一种或几种。

【查阅资料】

①NH3＋HCl===NH4Cl

②NH3＋H2SO4===（NH4）2SO4

③NH3＋CuO

3Cu＋N2＋3H2O

【实验探究】

（1）为确定是否含有HCl，将气体通入酸化的____________溶液中，无沉淀产生，则该气体中无HCl。

（2）为了探究其他气体是否存在，又设计了如下实验装置：

①A中观察到________，证明有NH3；

②B中玻璃管内观察到________证明有H2；

③浓硫酸的作用是________________。

【实验结论】Mg与NH4Cl溶液反应生成盐，NH3和H2。

写出化学方程式________________。

【实验反思】综合以上信息和实验结论，有同学认为不需要单独检验HCl，就能证明HCl不存在。

请评价这种说法是否合理________（填“是”或“否”），理由是________。

7．（2013·重庆）我们学习过常见气体的实验室制法，知道了制取气体的一般思路和方法。

（1）实验室制取气体时，确定发生装置需要考虑的两种因素有（填序号）（　　）

A．反应物的状态B．气体的密度

C．反应的条件D．气体的溶解性

（2）某实验室的仪器柜里有如下仪器：

仪器①的名称是________。

实验室用大理石和稀盐酸制备并收集二氧化碳时，不可能选择的仪器是________（填序号）。

（3）老师提出用碳酸钠粉末与稀盐酸制取二氧化碳，其反应的化学方程式为____________________________。

为了完成该实验，有四位同学组装了以下发生装置，你认为最合适的一套装置是（　　）（填序号），该装置的最大优点是________________。

8．（2015·乐山模拟）实验室用下图所示装置的部分或全部组合后完成如下实验，请回答下列问题：

（1）要证明鸡蛋壳的主要成分是碳酸盐，应将A装置和C装置连接，其中的导气管a与C装置中的导气管________相连，实验中观察到A中有气泡产生，同时装置C中产生________的现象时，就证明鸡蛋壳中含有碳酸盐。

写出C中发生的化学方程式为________________________________________________________________________。

（2）若将A装置中的药品换成过氧化氢溶液和二氧化锰，产生的O2通入B装置进行干燥后用D装置收集，导管口的连接顺序应是a→b→c→____。

（3）B装置中使用过的浓硫酸还可以稀释成稀硫酸，用作其他用途，稀释浓硫酸时，应向烧杯中倒入物质的先后顺序是________________________________________________________________________。

题型之二常见酸碱盐的探究

常见的酸碱盐物质的探究是中考的一个重要考点，也是一个难点，此类题目难度较大，学生必须熟练掌握酸、碱、盐物质的通性以及一些特殊物质的特性，这是解决此类题的关键。

例2（2015·绵阳）刘廷在实验室找到一瓶长期放置的NaOH溶液，欲对其成分进行实验探究。

【查阅资料】

Ⅰ.NaOH与CO2分两步反应：

2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O；Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3

Ⅱ.NaOH与NaHCO3反应方程式为：

NaOH＋NaHCO3===Na2CO3＋H2O

Ⅲ.物质的溶解性：

CO

HCO

OH－

Ba2＋

不溶

溶

溶

　　溶液的酸碱性：

BaCl2溶液呈中性。

【提出猜想】刘廷根据资料中的Ⅰ、Ⅱ对其成分提出了5种合理猜想，请将猜想补充完整：

猜想1：

只有NaOH；猜想2：

________；猜想3：

只有Na2CO3；猜想4：

________；猜想5：

只有NaHCO3。

【实验验证】

步骤

操作

现象

结论

步骤1

取该NaOH溶液，加入过量BaCl2溶液

产生白色沉淀

证明猜想________不成立（填数字）

步骤2

取步骤1中上层清液，滴加________

无气泡产生

证明原溶液不含________（填“离子”）

步骤3

另取步骤1中上层清液，滴加________

溶液未变红

证明原溶液不含________（填“离子”）

　　【实验结论】通过以上实验操作得出结论：

猜想________（填数字）是正确的。

思路点拨：

【提出猜想】二氧化碳和氢氧化钠的反应为：

二氧化碳较少时2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O；二氧化碳过量时Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3；所以猜想2：

含有氢氧化钠、碳酸钠；猜想4：

碳酸氢钠、碳酸钠；【实验验证】碳酸根离子和钡离子会生成碳酸钡沉淀，根据碳酸根离子、碳酸氢根离子和酸反应生成二氧化碳气体，氢氧根离子能使酚酞变红色。

本题考查的重点是根据物质之间相互作用时的实验现象可以判断物质的存在情况，由此可知认真观察实验现象的重要性，要养成良好的观察习惯。

1．下列是分析久置于空气中的NaOH固体的相关实验（不考虑水分），其中合理的是（　　）

序号

实验目的

实验方案

①

证明变质

取少量固体，加水溶解，滴加足量稀盐酸，观察是否有气泡产生

②

确定成分

取少量固体，加入石灰水，过滤，向滤液中滴加酚酞试液

③

测定纯度

取ag样品与足量氯化钡溶液充分反应，将沉淀过滤、洗涤、干燥，得到mg固体

④

除去杂质

取固体，加水溶解，滴加氯化钙溶液至恰好完全反应，过滤

A.①②B．①③

C．②④D．③④

2．（2015·资阳）实验室有一瓶标签受到腐蚀（如图所示）的无色溶液，老师叫各小组开展探究。

【提出问题】这瓶无色溶液究竟是什么物质的溶液？

【猜想与假设】经了解得知，这瓶无色溶液原是放在存放盐溶液的柜子里。

由此猜测：

可能是碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠、硫酸钠、硝酸钠中某一种的溶液。

【理论分析】为了确定该溶液，他们首先进行了分析：

（1）甲同学根据标签上的组成元素认为一定不可能是________溶液。

（2）乙同学提出，碳酸氢钠、硝酸钠的溶液也不可能，他的依据是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

【设计实验】为了确定该溶液究竟是剩余两种盐的哪一种溶液，他们设计了如下实验。

实验操作

实验现象

①取少量该无色溶液于试管中，慢慢滴加BaCl2溶液。

②静置后，倾去上层清液，向沉淀中滴加稀盐酸。

产生白色沉淀。

产生大量气泡，沉淀消失。

【实验结论】

该瓶无色溶液的溶质是________。

生成白色沉淀的化学方程式是________________。

【实验反思】

丙同学认为原设计的实验还可简化，同样达到鉴别的目的。

丙同学设计的实验如下（将实验操作及实验现象填入相应的空格中）：

实验操作

实验现象

3.（2013·资阳）课本中有一问：

为什么汗水有咸味？

学习小组同学为此开展探究。

【提出问题】汗水中产生咸味的物质是什么？

【假设与猜想】根据生活经验推测，汗水中产生咸味的物质可能是________。

【查阅资料】用铂丝醮取少许含有钠元素的溶液（或物质）在酒精灯火焰上灼烧，会呈现黄色火焰。

【制订计划】为了证明咸味物质是猜想中的物质，一是要证明汗水溶液中含有阴离子________（填写离子符号），二是要证明汗水溶液中有阳离子________（填写离子符号）。

【进行实验】证明阴离子的实验：

向汗水溶液中滴加________________溶液，再加入少量稀硝酸，振荡，仍有白色沉淀产生。

证明阳离子的实验：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

【结论】经上述实验证明，汗水中的咸味物质就是猜想中的物质。

【分析与交流】上述实验中，证明阴离子存在的化学反应方程式________________________，该反应属于______________。

4．（2014·宜宾）小明家有包开启了的小苏打，久置在灶台上方，可能因受热而变质。

小明为此开展了探究，请分析其过程完成填空。

【查阅资料】

①2NaHCO3

Na2CO3＋CO2↑＋H2O

②NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O

③2NaHCO3＋Ca（OH）2===CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O

④Ca（HCO3）2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaHCO3

⑤Na2CO3受热不分解，NaHCO3、Ca（HCO3）2都能溶与水。

【假设猜想】

假设一：

小苏打没有变质，化学成分为NaHCO3；

假设二：

小苏打完全变质，化学成分为________；

假设三：

小苏打部分变质，化学成分为________________________________________________________________________。

【实验方案】

可选药品：

①Ca（OH）2溶液；②CaCl2溶液；③NaOH溶液；④稀盐酸。

实验操作

实验现象

实验结论

操作一：

取小苏打样品少量溶于足量水后，加入过量的____（填药品编号，下同），观察，如有沉淀，则继续进行下一步操作；

操作二：

待操作一中反应充分后过滤，并在滤液中加入过量的____，观察

操作一中无沉淀出现

假设一成立

假设二成立

假设三成立

【问题讨论】有同学认为，取一定量样品直接加热，再将产生的气体通入澄清石灰水，根据实验现象，对上述三种假设的每一种是否成立都能进行判断。

请评价这种方案是否合理？

________（填“是”或“否”），理由是________________________________________________________________________。

5．（2014·乐山）皮蛋是一种中国传统美食。

它是将鸭蛋浸入一种特制的料液中，再加工而成。

根据题意回答有关问题。

【查阅资料】将纯碱，食盐加入容器中，加沸水溶解，再慢慢加入生石灰充分反应，冷却后即得到料液。

写出料液制作过程中发生反应的化学方程式________________、________________。

【提出问题】料液中除含有NaOH和NaCl外，还含有那些溶质？

【猜想】甲：

只有Ca（OH）2

乙：

只有Na2CO3

丙：

既有Ca（OH）2，也有Na2CO3

上述猜想中，肯定错误的是____，其他两个还需探究。

【实验探究】

实验步骤

实验现象

结论

取少量上层料液过滤，取滤液滴加足量稀盐酸

无明显现象

正确

另取少量滤液，滴加碳酸钠溶液

产生白色沉淀

【问题与思考】

（1）生石灰加入沸水中，水能持续保持沸腾，请推测其原因是________________________________________________________________________。

（2）实验加入足量稀盐酸的目的是____________________________________________。

（3）皮蛋食用时加入一些食醋，可以去除涩感，原因是________________。

【结论】在分析化学反应后所得物质成分时，除考虑生成物外还需考虑________________。

6．（2014·遂宁）某化学兴趣小组学习酸碱中和反应后，对稀盐酸与氢氧化钠溶液混合后的有关问题，进行了如下探究，请你一起参与他们的探究。

【提出问题】氢氧化钠溶液与稀盐酸混合后，所得溶液中溶质的成分是什么？

【作出猜想】

甲同学猜想：

溶质有NaCl、HCl、NaOH

乙同学猜想：

溶质只有NaCl

丙同学猜想：

溶质有NaCl、HCl

你的猜想：

溶质有________（填化学式）

乙同学认为甲同学的猜想是错误的，理由是________________。

【实验设计及验证】请你将下列实验报告填写完整：

实验操作

实验现象

实验结论

取反应后的溶液于试管中，加入碳酸钠溶液

丙同学的猜想正确

有蓝色沉淀生成

你的猜想正确

题型之三科学探究

科学探究的步骤：

提出问题→猜想与假设→实验设计→收集证据→得出结论→反思与评价→表达与交流。

科学探究分类：

（1）发现问题类探究题；

（2）假设、验证类探究题；（3）实验方案设计类题；（4）分析推理题；（5）全程类探究题。

科学探究的解题方法：

根据题目特点，一般是依据探究性活动的操作程序思考问题，注意对题目提供的信息进行分析、数据处理以及对探究问题的合理猜想与想象，根据研究的对象科学选择探究问题的方法。

例3（2015·黄冈）王老师在某工厂废水处理池中提取一瓶含有AgNO3、Cu（NO3）2和Al（NO3）3的工业废水样品带回实验室。

静置，取上层清液，加入锌粉，充分反应后过滤，得到滤液甲和滤渣乙。

请你和你的化学小组完成以下探究（不考虑杂质干扰）。

【提出问题】滤渣乙是什么？

【做出猜想】小明认为滤渣乙是银，小东认为滤渣乙是银和铜，小华认为滤渣乙是银、铜和铝，你认为滤渣乙还可能是________。

【交流讨论】大家经过讨论后，认为小华的猜想错误，理由是________________。

【实验探究】设计实验探究滤渣乙的成分，请填写下列空白：

实验步骤

现象

结论

实验1：

取滤渣乙加入盐酸

无气体产生

滤渣乙可能是________

实验2：

取滤液甲加入________________

无蓝色沉淀

滤渣乙一定是________

　　【反思交流】通过交流，大家认为在滤液甲中加入稀盐酸，当观察到________________________，也能得出实验1的结论。

思路点拨：

【作出猜想】加入锌粉为少量时，滤渣乙为银，量稍多则滤渣为银和铜，过量时则为银、铜和锌；【交流讨论】锌的活泼性小于铝，锌不能与硝酸铝发生置换反应，故滤渣中不会出现铝，小华的猜想是错误的；【实验探究】滤渣乙中加盐酸无气体产生，说明锌未过量，则滤渣乙可能是银，也可能是银和铜；若在滤液甲中加入氢氧化钠等碱溶液，如果出现蓝色沉淀则说明原溶液中硝酸铜未反应或未反应完全，则滤渣为银或银和铜；如果无蓝色沉淀出现，则说明硝酸铜已反应完全，滤渣一定是银和铜；【反思交流】在滤液甲中加入稀盐酸时，若产生白色沉淀则说明滤液中硝酸银未反应完全，滤渣乙为银；若不产生白色沉淀，则说明硝酸银已反应完全，若恰好完全反应则滤渣乙为银，若硝酸铜也发生了反应则滤渣乙为银和铜的混合物。

本题考查的重点是根据物质之间相互作用时的实验现象可以判断物质的存在情况，由此可知认真观察实验现象的重要性，要养成良好的观察习惯。

1．（2015·襄阳）某兴趣小组发现了一包敞口放置的碱石灰样品，为探究其成分，同学们在实验室对这包碱石灰样品展开了探究。

【查阅资料】①碱石灰是由CaO和NaOH固体混合而成，通常用于吸收二氧化碳及干燥气体。

②熟石灰微溶于水，且溶于水放出的热量很少可以忽略不计。

③BaCl2溶液显中性。

【提出猜想】根据资料，同学们分析碱石灰样品的主要成分可能含有CaO、NaOH、Ca（OH）2、CaCO3和________。

【实验探究】小组讨论后设计如下实验进行探究：

实验步骤及操作

实验现象

结论

①取部分该样品于试管中，加少量水

无明显放热现象

碱石灰样品中不含CaO和________

②继续加足量水，振荡，静置

产生白色沉淀

样品中一定含有CaCO3

③从步骤②的试管中取少量上层清液于另一试管中，向其中滴加过量BaCl2溶液

产生白色沉淀

④将步骤③所得物质过滤，向滤液中滴加无色酚酞溶液

溶液变红色

【思考与分析】小杰同学经过分析认为步骤②的结论不准确，原因是________________________（用化学方程式表示）。

【解释与结论】通过以上探究与分析：

可以得出该碱石灰样品一定含有的物质是________；实验探究步骤④所得溶液中除酚酞外还含有的溶质有________________。

2．（2015·攀枝花）“鱼浮灵”主要成分是过碳酸钠（xNa2CO3·