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1、科学探究练习题 科学探究实验专题练习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4：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想2

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、某化学研究性学习小组在学习碱的化学性质时，设计了实验方案，进行了如图所示的实验，并查阅资料得知：Na2CO3溶液和澄清的石灰水都呈碱性（pH7），CaCl2溶液呈中性（pH=7）（1）甲实验中，滴有酚酞的氢氧化钠溶液呈 色，逐滴加入稀盐酸，直至溶液恰好呈无色为止（2）乙实验试管内产生白色沉淀，其发生反应的化学方程式为

3、 （3）实验结束后，同学们将甲、乙两个实验的废液倒入同一个烧杯中，观察到废液呈浑浊并显红色，由此分析可知：废液中除碳酸钙、氯化钠、水和指示剂外，一定还含有 依据上述实验过程，你认为引起废液呈碱性的物质组成共有 种可能（4）如果将乙实验中的澄清石灰水改为CaCl2溶液，同样进行实验（1）（2）（3）的操作，是否出现废液呈浑浊并显红色的现象？若不能，请说明原因。 3、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

4、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 。（用方程式表示） (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。 你认为这个方案 (填“行”或“不行”)。理由是什么？

5、 。 请对上面的实验进行改进，并简要说明改进方法。 。4、某化学兴趣小组的同学在活动中展示了一套如下图所示实验装置(假设每步均完全反应，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：通过讨论，同学们对这套装置有了多种认识。（1）第一组同学说：从实验安全和实验操作程序看，首先要检查装置的气密性，实验开始时先加热_ (填A或D)处的酒精灯，实验结束时先熄灭_(填A或D)处的酒精灯。（2）第二组同学说：用该装置可以进行一氧化碳与氧化铁反应的实验，其中B装置的作用为_；E装置的作用为_ ；一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式为_。（3）第三组同学说：用该装置还可以测定氧化铁

6、样品中氧化铁的质量分数。他们的测定方法是： 称取氧化铁样品10g，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。则实验测得氧化铁样品中氧化铁的质量分数为_。（4）第四小组的同学说：利用这套装置还有另一种测定样品中氧化铁的质量分数的方法，即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。但按此方法实际测定结果却偏大，分析造成偏大的原因可能是_ 。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

7、应方程式为_。【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2NaNH3N2O = 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

8、）个数据。根据制备反应，分析工业级NaN3中含有Na2CO3的可能原因_。（用化学方程式表示）6、某课外活动小组的同学用如图所示装置，对氧化铁粉末（含少量铁粉）样品进行实验图中铁架台等装置已略去，测定氧化铁的样品的质量分数，请回答有关问题：（1）课外活动小组的同学在实验操作时，应注意加热前先通一会儿氢气，目的是 ，反应完后，还要继续通氢气到试管冷却，是为了 （3）实验现象和有关化学方程式如表（H2的化学性质与CO相似）：请完成表格实验现象化学方程式A中反应产生大量气泡；A中：Zn+H2SO4ZnSO4+H2B中 粉末逐渐变黑色；B中： （4）实验数据记录和处理：经过规范的操作和正确的称量，得到

9、如下两组数据（B中反应完全，C中吸收完全）：反应前氧化铁完全反应后组B：玻璃管的质量32.4克 氧化铁样品的质量10.0克B：玻璃管和管内固体物质的质量40.0克组C：干燥管和生石灰质量40O克C：干燥管和管内固体物质的质量43.0克通过计算，同学们发现，用得到的两组数据求出的样品中氧化铁的质量分数不同你觉得应该选择 组数据样品中氧化铁的质量分数是 （5）问题和讨论：经过讨论，同学们对装置进行了改进，在 （填2个装置代号）之间增加了一个如图所示的D装置，再次实验后，用得到的两组数据求出的样品中氧化铁的质量分数基本相同图D装置里的液体是 7、I实验室制备氨气，通常用以下两种方法：固态氯化铵与氢氧

10、化钙混合加热； 固体氢氧化钠中滴加浓氨水（1）请写出相关的化学反应方程 ，（2）试分析可以用制备氨气的原因 II为了在实验室利用工业原料制备少量氨气，有人设计了如下装置：（图中夹持装置均已略去。工业制备氨气的原理：N23H22NH3）实验操作检查实验装置的气密性后，关闭弹簧夹a、b、c、d、e。在A中加入锌粒，向长颈漏斗注入一定量稀硫酸。打开弹簧夹c、d、e，则A中有氢气发生。在F出口处收集氢气并检验其纯度。关闭弹簧夹c，取下截去底部的细口瓶C，打开弹簧夹a，将氢气经导管B验纯后点燃，然后立即罩上无底细口瓶C，塞紧瓶塞，如图所示。氢气继续在瓶内燃烧，几分钟后火焰熄灭。然后用酒精灯加热反应管E，

11、待无底细口瓶C内水位下降到液面保持不变时，打开弹簧夹b，无底细口瓶C内气体经D进入反应管E，片刻后F中的溶液变红。回答下列问题：（1）检验氢气纯度选择在F出口处进行，是为了 （2）C瓶内水位下降到液面保持不变时，A装置内发生的现象是锌粒与酸脱离，此时C瓶内的气压 （填“大于”、“小于”、“等于”）大气压。C瓶内气体的主要成份是 。8、某自然科学兴趣小组的同学为了测定某不纯氧化铁试样（其中的杂质不参与反应）中氧化铁的质量分数，设计了如下图的实验装置：试回答下列问题：（1）A发生装置的优点是 （2）写出C中硬质玻管内发生的化学方程式 （3）称m克不出纯氧化铁试样放入C中硬质玻管内，称得U形管和氯化

12、钙干燥剂的质量为m1克，按上述装置进行实验，经过充分反应后称得U形管和氯化钙干燥剂的质量为m2克，则试样中氧化铁的质量分数为 （4）同学设计的这个实验方案有不完善之处，你的建议是 （5）小明同学为了计算这种大理石中含碳酸钙质量分数，进行了如下定量实验: 请计算出样品中碳酸钙的纯度（Ca-40 C-12 H-1 O-16）9、根据复分解反应发生的条件，并利用给出的部分酸碱盐溶解性的信息，通过如图1所示的实验判断稀硫酸与KOH、Ba（NO3）2、K2SO4、K2CO3能否发生复分解反应：（1）不能与稀硫酸发生复分解反应的是 ；（2）试管B中发生的反应可用化学方程式表示为 ；（3）同学们将实验后的所

13、有物质倒入同一烧杯中，后续实验及现象如图综合分析有关实验的现象回答：无色滤液b一定呈 （选填“酸”、“碱”或“中”）性；上述实验所得无色滤液b中有一种溶质可能存在，请你设计实验证明该溶质是否存在，你的实验操作是 10、同学们在学习碱的化学性质时，进行了如图8所示的实验。(1)写出甲实验中盐酸和氢氧化钠反应的化学式 (2)乙实验中滴加氢氧化钠溶液后，可观察到的现是 (3)丙实验中观察到试管内有白色沉淀产生。(4)实验结束后，同学们将甲、乙、丙三个实验的废液倒入同一个干净的废液缸中，最终看到废液浑浊并呈红色，产生疑问。提出问题: 废液中含有哪些物质？交流讨论:一定含有的物质：碳酸钙、指示剂、水和

14、(写物质名称) 。还含有能使废液呈碱性的物质。能使废液呈碱性的物质是什么？同学们有如下猜想。小云认为：只有碳酸钠 小红认为：只有氢氧化钙 小林认为：是氢氧化钠和碳酸钠你认为还可能是 (写一种猜想)实验设计小方想用氯化钙溶液来验证小云、小红、小林的猜想。查阅资料获悉氯化钙溶液呈中性，并设计如下实验。请你将小方的实验设计补充完整。实验内容预计现象预计结论取少量废液缸中上层清液于试管中，加入过量氯化钙溶液，静置。有白色沉淀，溶液呈红色。 的猜想正确 。 的猜想正确 。 的猜想正确反思拓展: 在分析化学反应后所得物质的成分时，除了考虑生成物外还需考虑 。11、某实验小组对实验室中A、B、C、D四瓶无色

15、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 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

16、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。