实验探究2.docx

1、实验探究2初三化学实验与探究题（四）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把品红试纸伸入水中没有褪色猜想1不成立把品红试纸伸入干燥的氯气中没有褪色猜

2、想2不成立没有褪色猜想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 。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、氯化钠中的一种。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取

3、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

4、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 可能成立在所

5、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。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。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C

6、O、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，

7、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。4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：该化肥是NH4Cl，猜想：该化肥是 ， 猜想：该化肥是NH4HCO3， 猜想：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，

8、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 ，则猜想成立；若 ，则猜想成立，其反应的化学方程式： 。5.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

9、品加入水中，通入足量的CO2气_。_。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.过碳酸钠（Na2CO4）在洗涤、印染、纺织、造纸、医药卫生等领域有大量应用，某化学研究性学习小组设计并完成了如下实验。【实验目的】测定过碳酸钠样品（含有的杂质不溶于水且不与酸反应）的纯度。

10、【实验原理】2Na2CO4 + 4HCl = 4NaCl + 2CO2+ O2+ 2H2O【交流与讨论】甲同学认为测定产物中O2的体积即可测定样品的纯度。（1）装置的作用是： ；（2）装置的作用是： ；（3）称取适量样品与足量浓盐酸充分反应后，收集到的氧气的体积为0.25 L（已知该实验条件下氧气的密度为1.28g/L），则称取的样品质量应大于 g；乙同学认为测定产物中CO2的质量（即反应前后装置的质量差）就可测定样品的纯度。但利用上述实验装置测得CO2的质量并计算样品的纯度，结果会偏高，你认为原因可能是 ；（填序号）A浓盐酸易挥发，产生的氯化氢气体被装置吸收B二氧化碳气体逸出时带出的水蒸气在

11、装置中冷凝而被吸收C装置、内空气中的二氧化碳被装置吸收丙同学提出了一种新方案，得到了大家的一致认可：称取样品12.5g，滴加足量浓盐酸至样品反应完全，再将烧瓶中所有的液体蒸发、结晶、烘干，称得氯化钠固体11.7 g。该样品的纯度为多少？初三化学实验与探究题（五）1.一碳化学是以分子中只含一个碳原子的化合物(如CO、CH4等)为来合成一系列化工原料和燃料的化学，(1)工业上用天然气和水蒸气在高温条件下发生反应，得到CO和H2，该反应的化学方程式为 得到的CO和H2的混合气被称为合成气，合成气在工业上可用于合成一系列化工原料和新型燃料，还可用于冶炼某些金属。(2)兴趣小组的同学在实验室模拟了合成气

12、的制备，并设计实验验证合成气的还原性。 I用甲烷和水蒸气在高温条件下反应得到合成气根据(1)中所写的化学方程式合成气中CO和H2的质量比为 。 用合成气还原足量氧化铜实验装置如下图所示： 【设计买验步骤连接好装置并检查气密性。装入药品，通人一段时间合成气。分别称量装置D、E的质量。缓缓通入合成气，加热装置C，使其充分反应。停止加热，继续通入合成气至恢复到室温。再次分别称量装置D、E的质量。 完善实验设计经过讨论同学们认为，装置E后还应添加一个酒精灯，并在实验步骤 (填实验步骤的序号)中点燃(点燃前应对气体验纯)。 进行实验该小组的同学按上述步骤进行实验，并记录了实验现象和数据：装置C中出现 色

13、物质。装置D的质量装置E的质量反应前292.4g198.2g反应后296.0g201.5g称量数据如右表所示。现象分析和数据处理甲同学根据装置C中的现象，认为是合成气中的CO和H2还原了CuO。乙同学通过对上表数据的分析，推测除了CO和H2以外，制得的合成气中可能还有未反应的CH4，且CH4也还原了CuO。试通过计算说明他的推测依据 。丙同学提出，实验步骤中通入的气体会带走装置E中的部分水蒸气，使实验产生误差。你认为该误差对乙同学的推测结果是否有影响? (选填“是”或“否”，并说明理由) 。拓展探究该小组同学对于CH4是否真的能够还原氧化铜提出了质疑并进行探究。查阅资料：甲烷具有还原性，可以还

14、原氧化铜，生成CO2和H2O；白色的无水硫酸铜遇水会变成蓝色。实验设计：该小组同学拟用纯净的甲烷气体和如下装置进行实验。CuO F G H I上图装置F中盛放的试剂名称是 。上图装置的正确连接顺序是 (填字母，且每套装置限用一次)。实验反思除了可能是CH4也还原了CuO外，出现上表数据关系还可能是因为 (写出一个原因，并说明理由) 。2.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】淡黄色固体成分是过氧化钠（Na2O2）。 吹出的气体主要成分

15、有氮气、二氧化碳和水蒸气。过氧化钠与氮气不反应。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：固体成分是Na2CO3， CO2参加反应。猜想：固体成分是NaOH， H2O参加反应。猜想：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：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Na2CO

16、3。验证：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：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，验证了猜想是正确的。【实验反思】由验证的结果可知，验证的结论错误，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。3.2010年春节联欢晚会上，刘谦的魔术表演激起了人们强烈的好奇心，并在全国范围内掀起了魔术表演的热潮。在学

17、校科技节活动中，一位九年级同学给低年级同学表演了一组化学小魔术，请你利用所学化学知识揭开其中之谜。魔术一“奇花变色”道具如图甲所示，该魔术可观察到“铁树”上浸有无色酚酞试液的棉团由白色变为 红 色。该魔术中没有涉及的性质是 (填字母序号)。A氨分子是不断运动的 B氨分子有一定质量C浓氨水具有挥发性 D氨气的水溶液显碱性魔术二“瓶吞鸡蛋”道具如图乙所示，将注射器中NaOH浓溶液注入瓶中，片刻后会看到鸡蛋被“吞”入瓶中。该魔术中涉及的化学反应为 (用化学方程式表示)。魔术三 “清水变牛奶”道具如图丙所示，当A溶液加到烧杯中，无色溶液变成白色浊液。若A为酸溶液，则A、B的可能组合：A为 ；B为 (答

18、案合理即可)。(只需写一组)4.纯碱（Na2CO3）是一种重要的盐类物质，在化学工业中用途极广。工业上通常用氨碱法来生产。小红同学为探究纯碱的化学性质进行了猜想，并设计实验进行验证。请你帮助她将下列实验报告填写完整。猜想实验操作实验现象结论（或化学方程式）猜想一：Na2CO3溶液显碱性取少量Na2CO3溶液于试管中，滴入2-3滴酚酞试液，振荡溶液显碱性猜想二：能与酸反应取少量溶液于试管中，然后滴加稀盐酸有大量气泡产生化学方程式 猜想三：能与Ca(OH)2反应向盛有少量Na2CO3溶液于试管中，滴加澄清石灰水产生白色沉淀化学方程式 猜想四：能与BaCl2反应产生白色沉淀Na2CO3+BaCl2=

19、BaCO3+2NaCl反应的基本类型为 交流与反思 若用稀硫酸代替稀盐酸进行实验，是否与猜想二相同？ （填“是”或“否”）。5.有一实验事实：铁粉与硫酸铜溶液反应，不但有铜生成，而且有较多的气体产生。为确定气体的成分，进行下列实验探究。（一）探究：从物质组成元素角度分析，气体可能是SO2、O2、H2中的一种或几种。（二）实验：（1）甲同学为确定是否含有SO2，他将气体通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液颜色未发生变化，则该气体中 SO2（填“有”或“无”）。（2）乙同学认为只有O2，则可用是 来检验。实验证明乙同学的观点不正确（3）丙同学为判断是否含有O2，同时确定气体成分，通过查阅资料得知：O2+4

20、KI+4HCl=2I2+4KCl+2H2O，I2为碘单质。于是他设计了如下的实验装置： （三）实验现象与结论：A中观察到 ，证明无O2；B中观察到 ，证明该气体是H2。（四）实验反思：（4）大家认为丙同学在加热之前，应对气体先 以确保安全。（5）由上述实验可知，硫酸铜溶液显 性（填“酸”或“碱”）。初三化学实验与探究题八1.将过量的Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到蓝色固体。某研究性学习小组对蓝色固体的成分进行了如下探究。请完成下列各题：（一）猜想与假设：猜想一：固体为CuCO3，理由： （用化学反应方程式表示）。猜想二：固体为Cu(OH)2，理由：Na2CO3溶液呈 （填“酸”

21、或“碱”）性。猜想三：固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物。（二）资料查阅：Cu(OH)2和CuCO3晶体均不带结晶水； Cu(OH)2、CuCO3受热易分解，各生成对应的两种氧化物。（三）设计与实验：固体的获取：（1）将反应后的固、液混合物经 、洗涤、低温烘干得蓝色固体。（2）判断固体已洗净的方法及现象 。用下图所示装置，定性探究固体的成分。（3）若用装置A、B组合进行实验，B中无现象，则猜想 正确； （4）若用装置A、C组合进行实验，C中无现象，则猜想 正确；（5）小组同学将装置按 A、 、 （填“B”、“C”）的顺序组合进行实验，验证出猜想三是正确的，实验中：B中的现象为 ，C中的现

22、象为 。结论：固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物。固体成分定量测定：已知Cu(OH)2的分解温度为6668，CuCO3的分解温度为200220。设固体的组成为aCu(OH)2bCuCO3。小组同学用热分析仪对固体进行热分解，获得相关数据，绘成固体质量变化与分解温度的关系如右图，请根据图示回答下列问题：（6）写出A B、C D段发生反应的化学方程式： AB段： ； CD段： ；（7）通过计算可得： a:b 。（8）若将24.0g剩余固体继续加热到更高的温度，发现固体质量减少了2.4g后质量不再改变，写出此过程中可能发生反应的化学方程式： 。2.某兴趣小组对氢氧化钠固体暴露在空气中的变质情况

23、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

24、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。 你认为这个方案 (填“行”或“不行”)。理由是什么？ 。 请你另外设计一个方案，并简要说明实验方法和结论。 ， 3.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_ _，

25、说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁。Fe3O4Fe2O3铁分解温度/15381400熔点/1535 问题2铁燃烧的产物为什么不是Fe2O3呢？ 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Fe

26、O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。4.有机物A在氧气中燃烧后只生成二氧化碳和水，为确定A的组成，某同学进行了如下探究。【猜想】猜想一：A中只含C、H两种元素 猜想二：A中含C、H、O三种元素【实验】碱灰石增重4.4g浓硫酸增重2.7g混合气体称取A物质3.1克 在O2中充分 足量的浓硫酸 足量碱石灰 燃烧 【结论】猜想 正确（选填“一”或“二”）。【反思】有机物A中所含元素的质量比为 。5.叠氮化钠(NaN3）被广泛应用于汽车安全气囊，某兴趣小组对其进行下列研究【应用研究】(1)汽车经撞击后，30毫秒内引发NaN3，迅速分解为Na、N2，反应方程式

27、为_。【制备研究】(2)将金属钠与液态氨反应得NaNH2，再将NaNH2与N2O反应可生成NaN3、NaOH和气体X，该反应的化学方程式为2NaNH2N2O = NaN3NaOHX,实验室检验X气体使用的试纸是湿润_ _。【Na2CO3质量分数测定】工业级NaN3中常含有少量的Na2CO3，为测定样品中Na2CO3的质量分数设计如图装置（已知H2SO4溶液与NaN3,反应不生成气体）。(3)装置A的作用是_。设计的实验步骤为：精确称量样品，检查装置气密性；打开弹簧夹，鼓入空气，称量装置C；关闭弹簧夹，打开分液漏斗活塞；再打开弹簧夹，_；再次称量装置C。计算碳酸钠含量至少需要测定_（填数字）个数

28、据。根据制备反应，分析工业级NaN3中含有Na2CO3的可能原因_。【NaN3纯度测定】精确称量0.140 g NaN3样品，设计如图装置，测定其纯度。已知2NaN3 3N2 (NaN3中的N全部转化为N2，其他产物略），反应中放出大量的热。(4）检查该装置气密性的方法是连接好装置，从水准瓶注水，量气管中液面与右边液面形成高度差，做好标记，一段时间后，两边高度差_（填“变大”、“变小”或“不变”），说明气密性良好。(5)使小试管中的NaN3样品与M溶液接触的操作是_。(6）使用冷水冷凝的目的是_。反应前应将液面调节到量气管的“0”刻度，并使两边液面相平，反应后读数时，还需要进行的操作是_。(7

29、)常温下测得量气管读数为67.2 mL(N2的密度为1.25 g/L)，则实验中选用的量气管规格合适的是_。A. 100 mL B. 1 L C. 2 L(8)计算NaN3样品的纯度（写出计算过程）。6.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：该气体是CO2 猜想：