初三化学2017年实验探究题.doc

优质文本 实验探究题考点一：利用气体制取进行实验探究：例1(6分)老师用以下图所示装置为同学们做演示实验。该装置气密性良好。翻开A中的活塞，参加足量浓盐酸，关闭A中的活塞。小聪认为通过B中的现象能说明二氧化碳与水反响生成了碳酸。你认为他的看法 (选填“合理或“不合理)，说明原因 。一段时间后，翻开弹簧夹K2及E中的活塞，待足量的过氧化氢溶液流入锥形瓶后，关闭E中的活塞、弹簧夹K2。C中可能出现的现象是 。E中反响的化学方程式为 。上述实验过程中，C中玻璃管K，的作用是 。变式题1. 5分根据以下实验装置图，答复以下问题：1装置在实验室中可用于过氧化氢溶液制氧气，其反响的化学反响方程式为 。2在化学实验中，对装置稍加改装或采用不同的组合时，就能完成多种实验。如将装置改为后，可以顺利进行草酸受热分解的实验。草酸是一种有机物，常温时为一种无色透明晶体，加热时易分解。草酸受热分解的化学方程式为：C2H2O4 H2O + CO + CO2根据改进后图所示实验装置推测草酸还具有的物理性质为 。3现将装置与装置相连，对草酸受热分解后所得产物的组成和性质进行探究。实验开始前E中左右液面在同一水平面上。装置中A可用于收集生成的水，还具有 的作用。实验过程中，D中一直无明显现象，E中球形容器内液面 填“升高、“降低 或“不变。2.过氧化钠(Na2O2)是一种淡黄色固体。在一次科技活动中，化学兴趣小组设计了如右图所示的实验，其中A、C是包有过氧化钠的棉花，B是未包过氧化钠的棉花。实验中观察到A、C棉花依次燃烧，B棉花未燃烧。1B棉花起的作用是_。2棉花能燃烧，除了满足棉花是可燃物之外，还需满足_ 的条件。【提出问题】上述实验中是如何给棉花提供燃烧条件的？【查阅资料】 (1)Na2O2与稀盐酸反响时，生成NaCl、H2O和O2。 (2)在常温下Na2O2与CO2、H2O均能发生化学反响。 (3)无水硫酸铜为白色固体，吸水后变为蓝色。【实验设计】经过讨论，小组同学设计用以下图所示装置进行实验探究。【实验步骤】检查整套装置的气密性；把相关的试剂放入对应的仪器内；用力推动针筒的活塞，把稀盐酸注入试管内；一段时间后，在P处放置一根带火星的木条，观察现象。【实验现象】无水硫酸铜没有变蓝色； _；_。【实验分析】3B装置的作用是_。4D装置中产生现象的原因是_。【实验结论】 Na2O2和CO2反响产生的一种气体，使图1中的棉花满足了燃烧的一个条件。 Na2O2和CO2反响过程中伴随能量变化，使图1中的棉花满足了燃烧的另一个条件。【拓展提高】Na2O2和CO2反响除生成一种气体外，还生成了一种固体，学生甲认为生成的固体是NaOH，学生乙认为是Na2CO3，同学们经思考后认为_。 同学的猜测是错误的，理由是_。 写出Na2O2和CO2反响的化学方程式_  。3. 过氧化钠是一种淡黄色固体，它能与二氧化碳反响生成氧气，在潜水艇中用作制氧剂，供人类呼吸之用，它与二氧化碳反响的化学方程式为：2Na2O2+2CO2 = 2Na2CO3+O2。某学生为了验证这一性质，以足量的大理石、足量的盐酸和1.95g过氧化钠样品为原料，制取O2，设计出如下图实验装置：(1)A中制取CO2的装置，应从以下图、中选哪个图：_。B装置的作用是_，C装置内可能出现的现象是_。为了检验E中收集到的气体，在取出集气瓶后，用_的木条伸入集气瓶内，木条会出现_。 (2)假设E中的石灰水出现出现轻微白色浑浊，请说明原因：_。(3)假设D中的1.95g过氧化钠样品接近反响完毕时，你预测E装置内有何现象？_。(4)反响完毕时，当装置的气密性良好的情况下，实际收集到的氧气体积比理论计算值_填“大或 “小，这是由于_。(5)你认为上述AE的实验装置中，E局部是否平安、合理？E是否需要改为以下四项中的哪一项：_用甲、乙、丙、丁答复。考点2：利用酸碱盐性质进行探究： 例2.18分为提高实验探究能力，某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，对一瓶久置出现变质硬化的氢氧化钙固体进行如下探究活动。【探究活动一】试验硬化的氢氧化钙样品是否完全变质1用化学方程式表示氢氧化钙变质的原因：                                 。2检验氢氧化钙样品是否完全变质，进行如下实验：实验步骤实验现象实验结论取氢氧化钙样品少量，研细后加适量蒸馏水充分混合后静置， 该样品还含有氢氧化钙【探究活动二】测定样品中含有的变质固体以下用R表示的质量分数取3克局部变质的氢氧化钙样品与足量的稀盐酸反响，测量生成气体的体积气体不溶于植物油，从而计算出样品中R的质量，便可求出样品中R的质量分数。实验装置气密性良好如图1所示。3将稀盐酸滴入样品中，产生气体的化学方程式为       ，反响一段时间后，当观察到               填实验现象，才停止滴加稀盐酸。4实验中量筒的作用是                 。5实验结束后，量筒内进入水的体积如图2所示，其读数为     mL。在该实验条件下，生成气体的密度为2g·L-1，通过计算，样品中R的质量分数为     。6上述图1所示实验装置和相关试剂，用来实验测定样品中R的质量分数是比拟粗略的，请简要说明测定数据存在误差的原因：               写一个。变式题1.12分碱式碳酸盐广泛应用于工农业生产.1某碱式碳酸盐样品MOH2MCO3，为确定金属M的相对原子质量，某研究小组设计如下实验装置及步骤不考虑植物油中溶解CO2产生的影响. 连接装置并 ；准确称量样品的质量；装药品，调节量气装置两边液面相平，读数；加热至样品质量不再减少；冷却到室温；调节量气装置两边液面相平，读数、列式计算.、请将上述实验步骤补充完整.、装置B的作用是 ，少量植物油的作用是 ，C中的试剂是填字母序号. a、碱石灰 b、浓硫酸 c、硫酸铜、步骤中调节液面相平的操作是将水准管 填“缓慢上移或“缓慢下移.、假设其它操作均正确，仅因以下因素可使M相对原子质量的测定结果偏大的是填字母序号.a、反响前量气管水面到0刻度处，反响后仰视读数b、样品未分解完全即停止实验c、量气管中未加植物油2实际生产中的碱式碳酸铜可表示为CuOH2mCuCO3，某研究小组仍使用上述装置测定m的值，测得3组数据如下表所示.取3组数据的平均值得到CO2的体积为 mL，又常温常压下CO2的密度为1.964g/L，据此计算m的值.写出计算m的过程，最后结果保存小数点后两位组别样品质量CO2的体积第1组0.21g22.39mL第2组0.21g22.41mL第3组0.21g22.40mL考点3：实验探究中实验装置的连接与组合例3. 如以下图所示为实验室中常见气体制备、净化、枯燥、收集和性质实验的局部仪器组装实验装置时，可重复选择仪器，某化学小组的同学欲利用其进行以下各探究实验。1以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备并收集枯燥、纯洁的二氧化碳气体。按照要求设计实验装置、连接仪器，并检验装置的气密性。所选仪器的连接顺序为_从左至右填写仪器序号字母提示：挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收。用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为_ 假设将二氧化碳气体通入酚酞试液中，试液显_色。2用一氧化碳气体含少量水蒸气测定某铁的氧化物FexOy的元素组成比例，并验证反响中气体生成物的性质。所选仪器按A1 -B-C- A2顺序连接A1、A2为浓硫酸洗气瓶，并检验装置的气密性，所设计的实验装置中气体流向是从左向右。反响前大玻璃管中参加铁的粉末状氧化物(FexOy)试样的质量为ag，实验结束后，继续通入一氧化碳气体，直至大玻璃管冷却。这时测量到E处大玻璃管中粉末状固体的质量减少了bg，试推算该铁的氧化物的化学式中x、y的比值：x/y=_用含a和b的代数式表示。设所发生的反响均完全进行将少量二氧化碳通入大量澄清石灰水中，出现白色浑浊，且溶液质量减小。试解释溶液质量减小的原因: _ _对于该实验方案设计还存在不完善之处，你的具体改进方案是_考点四：定量分析例1. 某化学小组成功完成了以下图所示实验装置气密性良好，验证了二氧化碳的组成。探究过程如下：1. 称量装有枯燥块状木炭的试管D，质量为50.7g，装有碱石灰的装置C质量为112.3g，连接A、B、D装置；2. 从长颈漏斗参加足量3%的过氧化氢溶液，连接C装置，点燃酒精灯；3. 待D中发生反响，熄灭酒精灯，冷却；4. 称量试管D及剩余固体的质量为50.1g，装置C的质量为114.5g：碱石灰的成分是氧化钙和氢氧化钠，木炭中的杂质不参与反响，B、C中所装药品足量，能完全吸收相关物质。请答复以下问题：A. 装置A反响的化学方程式为_，该反响属于_反响B. 酒精灯加热的作用是_C. 为减小误差，步骤冷却过程中需要注意的问题是_D.根据实验数据计算参加反响的氧气的质量为列式并计算_，从而计算出二氧化碳中碳、氧元素的质量比。只燃着的酒精灯,处理尾气变式题1氨气NH3是一种无色、有刺激性气味的气体，比空气轻，极易溶于水，其水溶液显碱性还具有一定的复原性，在加热条件下能与氧化铜反响生成铜和水及一种气体单质在生产中大量用于制取尿素、铵态氮肥，生产的硝酸铵还可用做致冷剂实验室欲用氨气复原氧化铜，装置如图：1纯洁的氨气复原氧化铜效果较好， A装置中生石灰的作用除了减少氨气中的溶剂外， 还有的作用是：_，2请写出B装置中氨气复原氧化铜的化学方程式_，3B装置中的主要现象为_，4回忆并模仿实验室的炼铁原理，你认为C中的实验装置应起到什么作用_？5反响后，假设B装置中硬质玻璃管和药品的总质量比反响前减轻了9.6g，请问实际参加反响的氧化铜的质量可能为_，2活性碳酸钙CaCO3和炭黑C常用作橡胶的填充料，用来改进橡胶性能在不同的橡胶制品中，对活性碳酸钙和炭黑的投料比有不同的要求现有一份由活性碳酸钙和炭黑组成的橡胶填充料样品，为测定其中活性碳酸钙的含量，小科用如下图的实验装置进行实验实验步骤如下：按图连接装置并检查装置的气密性；取样品4.0g，置于甲中的硬质玻璃管内，乙中参加足量的氢氧化钠溶液；通入枯燥的氧气一段时间后，电子称的示数稳定在150.0g；继续保持氧气通入，点燃酒精喷灯，加强热；充分反响后C被完全氧化，CaCO3被完全分解，最终电子称的示数稳定在152.2g；实验结束后，根据实验所得的数据进行计算请答复以下问题：1步骤中先通入枯燥的氧气一段时间的目的是            。3计算样品中活性CaCO3的质量分数结果精确到0.1%3葡萄糖是生命体所需能量的主要来源。【提出问题】葡萄糖的燃烧产物是CO2和H2O，由此能否证明葡萄糖是只由碳元素和氢元素组成的有机物？【实验设计】为了确定葡萄糖的元素组成，某实验小组设计了如下实验其中浓硫酸、无水CaCl2均为常用枯燥剂，局部固定装置省略。1装置A中发生反响的化学方程式是            。2装置B中浓硫酸的作用是             。3装置C处氧化铜的作用是             。【方案评价】1用充有空气的储气球代替装置A，是否更有利于实验的进行？  填“是或“否，原因是             。2装置C处葡萄糖燃烧的设计特点是             至少答1条。【数据处理】下表是同学们填写的实验报告，请你帮助完成。实验事实数据分析及结论1.8 g葡萄糖完全燃烧，得到2.64 g CO2和1.08 g H2O数据分析：                                                                                                                                            结论：葡萄糖含有C、H、O三种元素【讨论交流】为了尽量减少误差：1该实验在进行过程中应注意的问题是            答1条。2从定量实验的角度看，该实验是否可进一步改进？请简要写出一个改进意见：_                               4.如下图为实验室中常见气体设备、净化、枯燥、收集和性质实验的局部仪器组装实验装置时，可重复选择仪器，某化学小组的同学欲利用其进行以下各探究实验1以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备并收集枯燥、纯洁的二氧化碳气体，按照要求设计实验装置、连接仪器，并检验装置的气密性 所选仪器的连接顺序为     从左到右填写仪器序号字母提示：挥发出少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收 用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为             假设将二氧化碳气体通入酚酞试液中，试液显       色2用一氧化碳气体含少量水蒸气测定某铁的氧化物Fe2O3的元素组成比例，并验证反响中气体生成物的性质，所选仪器按A1ECA2顺序连接按A1、A2为浓硫酸洗气瓶，并检验装置的气密性，所设计的实验装置中气体流向是从左向右反响前大玻璃管中参加铁的粉末状氧化物FexOy试样的质量为a g，实验结束后，继续通入一氧化碳气体，直至大玻璃管冷却这时测量到E处大玻璃管中粉末状固体的质量减少了b g，试推算该铁的氧化物的化学式中x、y的比值：      用含a和b的代数式表示设所发生的反响均完全进行将少量二氧化碳通入大量澄清石灰水中，出现白色浑浊，且溶液质量减少试解释溶液质量减小的原因：             对于该实验方案设计还存在不完善之处，你的具体改进方案是      5.某学习小组用如右图所示装置测定锌铜合金中锌、铜的质量分数1实验前，先将锌铜合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是：_      2实验操作步骤有：检查气密性，将药品和水装入各仪器中，连接好装置后，再进行的操作还有：记录C的液面位置；将B中剩余固体过滤，洗涤，枯燥、称重；待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C的液面位置；由A向B滴加足量试剂；检查气密性上述再进行的操作的顺序是             填序号；记录C的液面位置时，除视线平视外，还应             3B中发生反响的化学方程式为：             4假设实验用锌铜合金的质量为ag，与酸充分反响后，测得氢气体积为VL，为求出合金中 锌、铜的质量分数，还缺少的一个数据是_ A反响前参加稀酸的体积 B反响前参加稀酸的质量分数 C实验前反响装置中空气的体积  D实验条件下氢气的密度5假设实验用锌铜合金的质量为ag，与酸充分反响后，B中剩余固体的质量为bg，那么锌的 质量分数为_；6实验过程中，假设未洗涤过滤所得的不溶物，那么测得锌的质量分数将_填“偏大“偏小或“不受影响【名校自主招生试题】1.华师一附中自主招生试题1.2.襄阳五中自主招生某品牌纯碱中含有少量氯化钠。某化学探究小组为了测定该纯碱的纯度即碳酸钠的质量分数，组内一同学设计了如下实验：【设计实验方案】实验装置如图2所示，固定装置略去：需要测定的实验数据：纯碱样品的质量；实验前后C装置包含氢氧化钠固体的质量。(1) A装置中反响化学方程式是             。纯碱样品中的碳酸钠完全反响，其操作是             (2)B装置的作用是          ；C 装置的化学方式      ；(3)补充D装置             简要表达或画出装置示意图。 【交流与表达】(4) 有同学认为图2 所示实验装置会造成测得纯碱的纯度偏低，原因是        。(5) 为了克服图2 装置的缺乏，有同学提出，还应增加图1 装置与A 装置连接A 装置中原双孔橡胶塞换成三孔橡胶塞，在反响前、后用图1 装置分两次缓缓鼓入空气。 反响前，断开B 、C 装置之间的连接，用图1 装置鼓入空气的作是        。 反响后，用图1 装置鼓入空气的作用             。 在A 装置中的反响发生时，开关K 处于关闭状态，其原因是         。【数据处理】(6)称得纯碱样品的质量为10.8g，实验前、后C装置的总质量分别为75.2g和79.6g，纯碱的纯度为             %计算结果保存小数点后1位。【反思与评价】(7)能否用稀盐酸代替稀硫酸？同学们经过讨论认为不能，理由是        。 (8)改进后的实验装置能减少测定的误差，原因是反响生成的CO2尽可能被装置C 吸收              。                                     【课后训练】 设计实验及实验验证类 1. 小明在做铁与硫酸溶液反响的实验时，发现生成的气体有刺激性气味，于是进行了探究【提出问题】铁与硫酸溶液反响生成的气体为什么有刺激性气味？【查阅资料】16H2SO4浓+2FeFe2SO43+6H2O+3SO22SO2可使品红溶液的红色褪去【进行猜测】铁与不同浓度的硫酸溶液反响，生成的气体产生可能有二氧化硫【实验探究】小明用图甲所示装置进行实验，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：【实验结论】铁与不同浓度的硫酸反响，生成的气体产物可能不同，当硫酸溶液浓度到达足够大时，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溶液反响的化学方程式_，写出实验二中发生爆鸣反响的化学方程式_              _2实验一中C装置的作用是_              _【拓展延伸】小明又将A装置进行了如下图的改进，试分析：增加的导管下端伸入液面以下原因_              ，该导管所起的作用是_              _收集数据，解释与结论2 某研究性学习小组的同学用电解水的方法测定水的组成后，提出问题：“测定水的组成还有其他的方法吗？经过讨论后，得到了肯定的答案，邀请你一起对此展开探究。【设计方案】甲同学利用氢气复原氧化铜的原理和以下图装置及药品进行实验操作标准。装置A中发生反响的化学方程式 为             ，洗气瓶B中浓硫酸的作用为             【实验探究】当玻璃管中固体由黑色转变为红色时，实验测得：装置C的玻璃管和其中固体的总质量在反响后减少了1.6g；装置D的枯燥管和其中物质的总质量在反响后增加了1.82g，用此数据算得水中H、O元素的质量比为                  ，而由水的化学式算得H、O元素的质量比为             。【分析交流】针对上述结果与理论值有偏差，乙同学认为：该装置存在缺陷，此观点得到了 大家的认同，你对此改进的方法是    假设生成的水完全被D中碱石灰吸收，装置内空气中的水蒸气、CO2忽略不计。小组同学用改进后的装置重新实验得到了正确结果。【意外发现】丙同学不小心将反响后的少量红色固体a洒落到多量稀硫酸中了，发现除了有红色固体b以外，溶液的颜色由无色变为蓝色。提出问题铜与稀硫酸是不反响的，这里溶液的颜色为什么会变蓝呢？【查阅资料】CuO被复原的过程中会有Cu2O生成，Cu2O也能被复原在Cu；Cu2O固体是红色的，它一稀硫酸的反响为：Cu2O+H2SO4CuSO4+Cu+H2O.【得出结论】红色固体a中含有Cu2O。【分析交流】红色固体a中含有Cu2O是否会影响水组成的测定结果                填“影响或“不影响。【提出猜测】针对红色固体a的成分，小组同学提出猜测是：Cu2O和Cu；猜测是：           。【拓展探究】丁同学利用改进后的装置及药品重新实验，通过测量反响前后固体质量的方法去确定哪种猜测成立，他已称得：玻璃管的质量；反响前红色固体a和玻璃管的总质量，完全反响后，你认为他还需要称量               的质量。【教师点拨】称取一定质量的红色固体a与足量的稀硫酸充分反响后，经过滤、洗涤、枯燥后再称量红色固体b的质量，也可以确定哪种猜测成立。【定量分析】小组同学再次实验，他们开始称取质量为3.6g的红色固体a，与足量的稀硫酸完全反响后得到红色固体b为2g 。假设3.6g红色固体a都是Cu2O，请你计算出生成铜的质量利用Cu2O+H2SO4CuSO4+Cu+H2O.进行计算，写出计算过程；然后，通过与实际得到的固体2g进行比拟，判断猜测            成立填或。【变式题】1. 定性和定量结合既是化学的重要思想，也是研究物质组成的重要方法某研究性学习小组为检测实验室用H2复原定性和定量结合既是化学的重要思想，也是研究物质组成的重要方法某研究性学习小组为检测实验室用H2复原CuO所得红色固体Cu中是否含有Cu2O红色，进行了认真的探究请你一起踏上探究之路，答复以下问题【查阅资料】无水CuSO4遇水变蓝    高温灼烧CuO生成Cu2O和O2  Cu2O与稀H2SO4反响：Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O【设计实验方案】方案1  取该红色固体参加适量稀H2SO4，实验现象为_             ，结论为红色固体中含有Cu2O方案2  装置如下图，拟通过枯燥管中CuSO4变蓝来判断红色固体是否含有Cu2O1为确保探究的科学、合理、平安实验中还应采取的措施有_；填序号 加热前先排尽装置中的空气  在氢气发生器与硬质玻璃管之间加一个枯燥装置 在盛有CuSO4的枯燥管后再连接一个装有浓H2SO4的洗气瓶2由方案2实验后得出结论：红色固体中含有Cu2O写出红色固体Cu2O与H2反响 的化学方程式            方案3 称得枯燥坩埚常用于固体加热的容器的质量为ag，取红色固体置于坩埚中称得总质量为bg，在空气中高温灼烧至质量恒定，称得最后坩埚与固体总质量为cg1该实验方案最少得进行_次称量；2假设确认红色固体中含有Cu2O，那么c与a，b应符合的数学关系式为_3.工业烧碱具有较好的杀菌消毒作用工业烧碱具有较好的杀菌消毒作用且廉价易得，但工业烧碱中常含有杂质碳酸钠某科学学习小组同学围绕工业烧碱样品纯度测定问题，展开了讨论与探究【原理思路】利用Na2CO3与稀H2SO4反响产生CO2，通过CO2质量的测定，确定样品中碳酸钠的质量，从而计算样品纯度【实验方案】小科同学根据以上思路，设计了如图甲的实验方案固定装置省略装置中，仪器A的名称_【交流讨论】小明认为图甲实验方案的设计有缺陷，假设按该方案进行测定会导致难以防止的误差你认为以下哪些因素会导致难以防止的误差_填序号 参加的稀硫酸量缺乏装置内空气中的CO2没有排出 反响产生的CO2未被完全吸收 枯燥管与空气直接相通【方案改进】为减少误差，使CO2质量的测定更准确，该小组同学根据以上讨论，对图甲方 案进行改进，设计了如图乙的实验方案固定装置省略图乙中A装置的作用是_；图乙中E装置的作用是_    图乙B装置中样品在与稀硫酸反响前和停止反响后，都要通过量的空气，反响前通空气的作用是_    ；反响停止后通空气的作用是_   反响前通空气时a、b、c三个弹簧夹的控制方法是_【数据分析】假设撤去图乙中的C装置，那么测得工业烧碱的纯度将_填“偏高、“偏低或“无影响14 / 14