初中化学科学探究50题2.pdf

初中化学科学探究专练50题一、科学探究题1 .某兴趣小组对氯酸钾分解反应的催化剂进行研究，在相同的加热条件下，用如图装置完成表中实验：编号氯酸钾质量/g催化剂催化剂质量/g收集5 0 m L氧气所需时间/s实 验 1 5-1 71实验25二氧化锦0.54 9实验35氧化铁0.55 8实验45氯化钾0.51 5 4（1）设置实验1 的目的是；（2）表中所列3 种 催 化 剂 的 催 化 效 果 最 佳 的 是；该 反 应 的 符 号 表 达 式 为；（3）由实验1 和实验4可知，氯化钾（填“有”或“无”）催化作用。维持加热条件不变,用实验1 再继续收集5 0 m L氧气，所需时间明显少于1 71 s,解释原因:（4）要比较氯酸钾分解反应中不同催化剂的催化效果，除了测量收集5 0 m L氧气所需时间外，还 可 以 测 量。2 .王老师在某工厂废水处理池中提取一瓶含有A g N C h、C u（N O3）2 和 A 1（N C 3）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？（查阅资料）（1 ）C u（N O3）2+2 N a OH=C u（O H）2 1+2 N a N O3；（2）C u（O H）2 是一种蓝色絮状沉淀。（做出猜想）小东认为滤渣乙是银，小南认为滤渣乙是银和铜，小西认为滤渣乙是银、铜和铝，你 认 为 滤 渣 乙 还 存 在 合 理 的 可 能 是;（交流讨论）大家经过讨论后，认为 一定不正确。（实验探究）设计实验探究滤渣乙的成分，请填写下列空白:（反思交流）通过交流，小北认为，若滤液甲为蓝色溶液，则滤液甲中一定存在的阳离现象结论步 骤 1:取滤渣乙加入盐酸无气泡产生_ _ _ _ _ _ _ 的猜想正确步骤2：取滤液甲加入氢氧化钠溶液无蓝色沉淀生成_ _ _ _ _ _ _ 的猜想正确子是_（用离子符号表示）。3.日常生活中，燃烧现象屡见不鲜。小明设计了如下实验方案探究燃烧的条件：设计并进行实验（如下图所示）a.用镜子分别夹取一根木条和一块小石子，在酒精灯上点燃。b.用镜了分别夹取一个蘸有水，一个没蘸水的小棉花团，放到酒精灯火焰上片刻。a 分别点燃两支小蜡烛，将其中一支蜡烛用玻璃杯罩住。分析实验：请帮小明将未完成的下表的实验报告填写完整:实验步骤设计意图实验现象实验结论(1)燃烧与物质的关系可燃物才能燃烧(2)燃烧与温度的关系没蘸水的小棉团燃烧，蘸水的小棉团不燃烧(3)燃烧与气体的关系玻璃杯内蜡烛熄灭了，玻璃杯外蜡烛仍燃烧（4）得出结论：燃烧需要三个条件：.试卷第2页，共35页4.小红和小明同学在药品柜取用药品时，发现有一瓶氢氧化钠溶液瓶盖附近“长满白色物质。他们决定对白色物质的成分进行探究。（提出问题）这种白色物质是什么？（查阅资料）氢氧化钠在空气中不会转化为碳酸氢钠氯化钙溶液呈中性碳酸钠溶液呈碱性（猜想假设）小红认为：白色物质全部是氢氧化钠。小明认为：白色物质是碳酸钠和氢氧化钠的混合物。你的认为：白 色 物 质 还 有 可 能 是。（实验验证）他们取白色固体，加水溶解配制成溶液，标记为溶液A,以备实验使用。（1）小红先取适量溶液A,然后滴加酚髓溶液，溶液变红。小红由此认为自己的猜想是正确的。小明认为小红的实验不能得出这个结论，理由是 o（2）小红经过思考后，再做实验：取适量溶液A,滴加少量稀盐酸，发现,再次认为自己的猜想是正确的。但小明认为小红的实验仍然不能得出这个结论，理由是（3）小明认真总结了小红的实验，也取适量的溶液A,加入过量的氯化钙溶液，充分反应后过滤，向滤液中滴加酚酿溶液，观察到溶液变红，证明自己猜想正确。（反思拓展）G）废液处理：实验结束后，小红、小明把废液统一倒入一个废液缸中,发现溶液呈红色，于是逐滴加入稀盐酸至刚好变为无色时，溶液中的溶质除了酚配外,还含有C aC b、（填化学式）。（2）杂质去除：要除去部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质，得到纯净的氢氧化钠溶液，选择的试剂可以是 溶液。5 .某兴趣小组为验证质量守恒定律，做了镁条在空气中燃烧的实验。（1）请 写 出 镁 条 在 空 气 中 燃 烧 的 化 学 方 程 式。（2）小明发现燃烧产物的质量大于反应物镁条的质量，认为这个反应不遵循质量守恒定律。我_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _（同意 或 不同意”）小明的观点。（3）小红按如图改进实验，验证了质量守恒定律，却发现产物中还有少量黄色固体。图1（提出问题）黄色固体是什么呢？（查阅资料）氧化镁为白色固体；镁能与氮气剧烈反应生成黄色的氮化镁（M g 3 N2）固体；氮化镁可与水剧烈反应产生氨气，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。（做出猜想）黄色固体是M g 3 N2（实验探究）设计实验，验证猜想（4）为了证明镁可在氮气中燃烧生成氮化镁，小红又设计了如下方案进行验证。实验操作实验现象及结论取少量黄色固体于试管中，加入适量的水，并将湿润的红色石蕊试纸放在试管图2步骤：用盛水的水槽、无底的废广口瓶、燃烧匙、橡皮塞等装配成如右图所示的装置；另准备一只有一根铜丝穿过的橡皮塞，铜丝末端固定一根镁条。步骤：引燃燃烧匙中足量的红磷，塞好橡皮塞；待充分冷却，观察到广口瓶内水面上升的体积约占瓶内水面原上方空间的_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 左右。步骤：往水槽中加水使广口瓶内外水面相平；点燃镁条，迅速更换橡皮塞，镁条在广口瓶内继续燃烧，放出热量：待冷却后广口瓶内水位继续上升。A.步骤的目的是除尽空气中的氧气。写出红磷在氧气中燃烧的化学方程式B.在步骤“待冷却后广口瓶内水位继续上升”是由于瓶内气压（选填”大于小于”或“等于“）外界气压。C.写 出 镁 在 氨 气 中 燃 烧 生 成 氮 化 镁 的 化 学 方 程 式。（反思与交流）（5）空气中N 2的含量远大于0 2的含量，而镁条在空气中燃烧生成的M g O的质量却大于M g3N2,请给出合理的解释。（6）若在足量空气中点燃2.4 g镁条，并使之完全燃烧，得到的固体质量_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _（填“小于”或“等于）4.0 g,原因是。试卷第4页，共35页6.某兴趣小组活动中，同学们按图1装置对“可燃物燃烧的条件”进行探究.在探究过程中，大家对磷燃烧生成的大量白烟是否危害人体健康提出疑问：查阅资料1.可燃物燃烧的条件是：（1）必须是可燃物（2）燃烧必须要有氧气（3）温度必须达到燃烧所需要的最低温度（达到着火点）。白磷的着火点是4 0,红璘的着火点是2 4 0,磷的燃烧产物五氧化二磷是白色固体，会刺激人体呼吸道，可能与空气中水蒸气反应，生成有毒的偏磷酸（H P C h）。交流与讨论 白烟对人体健康有害，该实验装置必须改进。改进与实验 同学们按改进后的图2装置进行实验。请你参与他们的实验讨论并将下表补充完整。实验现象结论与解释a.试管中白磷燃烧，热水中的白磷没有燃烧.b.试管中红磷没有燃烧.热水中的白磷没有燃烧的原因是_ _ _ _ _ _ _ _；b试管中红磷没有燃烧的原因是_ _ _ _ _ _ _o实验过程中，图3中左侧a试 管 中 气 球 的 变 化 为:,反思与评价（1）改进后的图2装置与图1装置比较，优点是；（2）小林同学指出图2装置仍有不足之处，他重新设计了图3装置，你认为图中气球的作用是;拓展与迁移按图2装置实验结束后，小朱同学说：“待a试管冷却后，如果将试管口略浸入水面下（室温下）.并取下橡皮塞，将看到液体进入试管这一说法得到大家的一致认同.小晶问：“进入a试管内液体的体积约占试管内空气体积的多少呢？”你 的 预 测 是 大 约 为,理由是空气中氧气的体积约占空气体积的7.班级兴趣小组称取3.1 6 g 高镒酸钾，控制温度在2 5 0 制取氧气，实验结束后，发现收集的氧气大于理论产量，就此问题，大家展开了如下探究：(1)写出实验室用高镒酸钾制取氧气的化学方程式_ _ _ _ _ _。(提出猜想)猜 想 1：反应生成的二氧化镭分解放出氧气；猜想2：反应生成的锦酸钾分解放出氧气。(实验验证)兴趣小组利用如图装置进行探究(测定反应前后质量变化)，相关数据如下表：(2)反应时的温度t应该控制在.实验方案反应前固体物质质量(g)温度()待测数据加热二氧化锌4.0ta加热锈酸钾4.0tb(3)加热一段时间，冷却后，称量发现a=4.0 g,b 2 着火后可用水扑灭1 4 .许多物质燃烧都伴随发光、放热的现象。王刚同学认为有发光、放热现象的变化不一定是化学变化，王刚小组的同学对此展开了探究。（提出问题）有发光、放热现象的变化都是化学变化吗？（猜想与假设）猜想一：都是化学变化；猜想二：不一定都是化学变化。（收集证据）同学们设计了下列实验来验证自己的猜想。（1）将干冷的烧杯罩在蜡烛燃烧火焰上，可观察到：；手摸烧杯壁，感觉到;蜡烛火焰逐渐变小至熄灭。（2）将烧杯迅速翻转，向其中加入少量澄清石灰水，振荡。观察到；分析：蜡 烛 燃 烧 产 生 的 新 物 质 是，蜡烛燃烧为 o（3）观察白炽灯（灯丝为铝丝）：通电前通电中通电后灯丝为银白色固体发出白光，手摸灯泡感觉灯丝为银白色固体分析：通电前后，鸨丝本身没有发生变化，灯泡通电发光、放热属于 o（获得结论）猜想 正确。（交流反思）化 学 变 化 与 物 理 变 化 的 本 质 区 别 是。1 5 .某化学兴趣小组欲用家用制氧机制取“富氧空气”并开展相关探究，进行以下实验。（查阅资料）：通常情况下人体吸入气体和呼出气体的成分气体成分氮气氧气二氧化碳水蒸气其它吸入气体7 82 10.0 30.0 10.9 6呼出气体Y1 53.6 85.4 40.8 8（1）氮气在呼吸过程中没有参与化学反应，说 明 氮 气 的 性 质（填“活 泼”或“不活 泼”）（2）根 据 上 表 分 析 数 据Y 7 8 （填或“=”或）（实 验 测 定）测 定“富氧空气”中氧气的含量“沸石分子筛”能将氮气等分子吸附，是家用制氧机的关键部件。通过控制按钮，利用变压吸附技术，获得不同浓度的富氧空气，图1为该制氧过程的示意图。8:88一夕沸石分子筛8,8%3总图2图3氧气含量图4用 图3装 置 测 定“富氧空气”中氧气的含量（集 气 瓶 中“富氧空气”体 积 为1 0 0 m L,底部残留少量水，燃烧匙内有足量红磷），操作如下:1、往量筒内加入适量水，读 出 量 筒 内 水 的 体 积 为V i=6 0 m L；I I、用电点火装置点燃红磷，充分反应;I I L冷却至室温后打开止水夹，待右侧量筒内液面不再变化时，排出气球中的气体，调节两边液面在同一水平面上，读 出 量 筒 内 水 的 体 积 为V 2=3 3 m L。回答问题:（3）实验前，用 排 水 法 收 集“富氧空气”，气 体 应 从 装 置 图2中的管（选a 或 或 ）通 入。（4）操 作n中红磷燃烧的符号表达式.,其现象为（5）本 次 实 验 测 得“富氧空气”中氧气的含量为（6）若 读 取 5 时俯视，则 读 取 图3量筒中水的体积.（选 填“偏 大”、“偏 小”或“无 影 响”）。试卷第14页，共35页（7）图 4为重油、褐煤在氧气含量不同的空气中燃烧的实验相关数据，结合图4,说明 空 气 中 氧 气 含 量 与 燃 烧 产 生 的 温 度 的 关 系。1 6.某研究小组发现，维 C泡腾片（保健药品，主要成分见图1）溶于水，有许多气泡产生（如图2）。该小组同学进行如下探究。探究该气体的成分。-1 3主要成分维生素C（CsHsOs）碳酸氢钠（NaHCCh）1/：!柠 檬 酸（C5HQ-）（因1（猜想与假设）小华说：该气体可能是C 0 2、C h、CO、H 2、N2O小明说：不可能含有N 2,因为 o小芳说：不可能含有CO和 H 2,因为从药品安全角度考虑，H 2易燃易爆，CO有毒。该小组同学认为：该气体可能含有C 0 2、0 2中的一种或两种（进行实验）实验编号实验操作实验现象将气体通入澄清石灰水中澄清石灰水变浑浊将带火星的木条伸入该气体中带火星的木条没有复燃（得出结论）（1）由实验可知，该 气 体 中 肯 定 含 有,写出该反应的化学方程式：。（2）由实验（填能或不能”）确定该气体中不含氧气，理由是。（反思拓展）科学实验提倡绿色环保，对实验装置进行微型化改进是一条很好的途径。图甲是实验室制取并检验C 0 2 的装置，图乙是对图甲实验装置进行“微型”化改进后的装置。（1）图 乙 中 微 型 塑 料 滴 管 在 实 验 中 的 作 用 与 图 甲 中 的（填字母编号）仪器相同。（2）通常用甲装置完成该实验需要的盐酸是“微型”实验装置用量的1 0 倍，采用“微型”实验装置具有的优点是 o1 7.各种包装食品中通常会有食品脱氧剂。实验小组对食品脱氧剂脱氧速率的影响因素进行研究。（查阅资料）i、食品脱氧剂通过消耗食品包装袋内的氧气延长食品保质期，“脱氧”一词由此而来：ii、某种食品脱氧剂的主要成分：铁粉、活性炭、食盐，该脱氧剂需要少量水才能起脱氧作用。（实施实验、分析解释）用如图装置进行实验（夹持仪器已略，气密性已检查），观察、记录实验结果。（I）实验过程中，右侧装置中出现的实验现象为实验一：探究活性炭质量对脱氧速率的影响.编号铁粉质量/g活性炭质量/g食盐水滴数消 耗1 m L氧气用时/s1-11.00.23901-21.00.33941-31.00.431001-41.00.531061-51.00.63141（2）下 列 能 表 示 脱 氧 速 率 大 小 的 是 （填序号）。a.铁粉质量 b.活性炭质量 c.食盐水滴数 d.消 耗1m L氧气用时（3）分析以上数据，可得到实验结论：铁粉质量和食盐水滴数相同，活性炭质量在0.2g 0.6 g之间时，o实验二：探究铁粉、活性炭总质量相同时，铁粉与活性炭的质量比对脱氧速率的影响。编号铁粉质量/g活性炭质量/g食盐水滴数消 耗1 m L氧气用时/s试卷第16页，共35页（4）实验 2-5 中，x=g o2-12.80.295 62-22.70.395 32-32.60.494 32-42.50.594 72-52.4X96 1（5）实验二中，脱氧速率最快的脱氧剂配方中，铁 粉 与 活 性 炭 的 质 量 比 为。（反思改进）（6）实验一中补充以下实验：用1.0 g铁粉、0.1 g活性炭、3滴食盐水重复实验，消耗1mL氧气的时间大于9 0 so结合实验二的数据和结论可推断，影响实验一脱氧速率的因素除了活性炭质量以外，还有 o1 8.某校化学兴趣小组的同学在探究了空气中氧气含量的实验后，对正在上课的教室里和操场上的空气中氧气含量是否相同产生了探究兴趣，于是他们展开了以下项目学习。（信息检索）（1）白磷与红磷在空气中的燃烧产物相同，但白磷燃烧所需要的最低温度为40C,而红磷燃烧所需要的最低温度为2 4 0 C。（2）燃烧过程中当氧气体积分数低于7%时，白磷无法继续燃烧。（3）常温下，铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应会生锈，消耗氧气更彻底，饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈。（4）人体能够承受的空气中氧气含量的最小值是19.5%。（提出问题）教室里和操场上的空气中氧气含量是否相同？（作出假设）教室里空气中氧气含量低于操场上空气中氧气含量，做出此假设的依据是（实验探究）步骤一：小组同学用容积为25 0毫升的集气瓶，分别收集一瓶教室里和操场上的空气,具 体 方 法 是。步骤二：分别向两个集气瓶中倒入5 0毫升的水，用图一实验测定教室里空气中氧气的含量，用图二实验测定操场上空气中氧气的含量。实验4 0分钟后，记录数据如下。图一 图二实验前实验后量筒中水的体积/m L量筒中剩余水的体积/m L图一实验图二实验8 0.05 4.039.0（总结反思）（1）图 一 中 放 大 镜 的 作 用 是,同学们观察到白磷燃烧时产生了大量的白烟，白磷 燃 烧 的 文 字 表 达 式 是。（2）实验测得氧气含量较高的场所是（填“教室里 或“操场上”），上述实验测得的 结 果 与 理 论 值 误 差 较 小 的 是（填“图一实验 或“图二实验”）。（3）老师提醒同学们实验中存在不严密之处，请 指 出 并 提 出 改 进 建 议（写出一处），同学们改进实验后得出教室里比操场上空气中氧气含量低的结论。（得出结论）为了同学们的身体健康，你认为保持教室里空气中氧气含量处于正常范围的措施是。19.科学探究是奇妙的过程，请你参与下面的实验探究。（提出问题）在一个门窗紧闭且刚上完课的教室内空气的二氧化碳的含量，与教室外操场上空气中二氧化碳的含量有什么不同？（猜想与假设）小华认为：刚下课的教室内空气中二氧化碳的含量应该比教室外操场上空气中二氧化碳的含量高。（查阅资料）当空气中二氧化碳超过正常含量时，会对人体产生有害的影响。（实验探究）用 集气法分别收集教室内和操场上气体各两瓶。进行如下探究:比较项目实验操作实验现象结论试卷第18页，共35页二氧化碳的含量将_ _ _ _ _ _ 分别滴入盛有教室内空气和操场上的空气的集气瓶中教室内的空气瓶中_ _ _ _ _ _;操场上的空气瓶中_ _ _ _ _ _教室内空气中二氧化碳的含量比操场的高氧气的含量将燃烧着的木条分别伸入盛有教室内的空气和操场上的空气的集气瓶中教室内的空气瓶中_ _ _ _ _ _;操场上的空气瓶中_ _ _ _ _ _教室内空气中氧气的含量比操场上的低（拓展应用）根据实验探究结果，你认为我们在教室里学习时应注意：。2 0.某化学兴趣小组阅读课外资料得知，双氧水分解除了二氧化钵作催化剂，还可以用氧化铜等物质作催化剂。于是他们对氧化铜产生了探究兴趣。（提出问题）氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂？它是否比二氧化锦催化效果更好？（设计实验）以生成等体积的氧气为标准，设计了下列三组实验：（其他可能影响实验的因素均忽略）（1）上述实验测量的“待测数据”是实验序号KCICh质量其他物质质量待测数据1.2gL2gCuO 0.5gL2gMnCh?g（2）若实验比实验的“待测数据”更（填“大”或“小”）,说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率。请写出氧化铜催化氯酸钾分解的反应方程式：（3）对实验反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥，称量；得 到 0.5g黑色固体粉末，这是为了证明氧化铜的 在反应前后没有改变。上述实验探究还不能证明氧化 铜 能 作 氯 酸 钾 分 解 的 催 化 剂 的 理 由 是（评价设计）你 认 为 设 计 实 验 和 实 验 对 比 的 目 的 是：表格中MnO2的质量为_ _ _ _ _ _ g。（实验拓展）大家从课外资料上还获得下列信息：氧化铁、硫酸铜、猪肝、马铃薯等也可以作过氧化氢分解的催化剂。下 列 有 关 催 化 剂 的 说 法 正 确。A.M n C h只能作为过氧化氢溶液分解的催化剂B.同一个反应可能有多种催化剂C.催化剂一定能加快反应速率D.没有催化剂化学反应不能发生E.对很多工业反应，加入催化剂能起到增加生成物的质量的效果F.用作催化剂的物质不可能是其它反应的反应物或生成物2 1.某校的化学兴趣小组对蜡烛的燃烧做了以下探究活动，请你完成下列问题。（实验操作）化学兴趣小组的同学点燃蜡烛，观察到蜡烛燃烧的越来越旺，然后轻轻吹灭，烛芯处产生一缕白烟。（提出问题）同学们对白烟产生浓厚兴趣；这缕白烟的成分是什么呢？（猜想与假设）同学们展开了热烈讨论。甲同学猜测白烟是蜡烛燃烧产生的二氧化碳;乙同学猜测白烟是蜡烛燃烧产生的水蒸气；丙同学猜测白烟是石蜡蒸气凝结成的石蜡固体颗粒。（查阅资料）烟是由固体颗粒形成的，雾是由小液滴形成的。石蜡的熔点和沸点都很低，很容易液化或气化，二氧化碳是无色且能使澄清石灰水变浑浊的气体。（收集证据）同学们进行了下列的实验探究（1）吹灭蜡烛，甲同学立即用一个内壁沾有澄清石灰水的烧杯罩住白烟，观察到澄清石灰水,甲同学由此得出结论：白烟是二氧化碳。（2）吹灭蜡烛，乙同学立即用一块干燥而冷的玻璃片罩在白烟上，玻璃片上没有出现水雾，而是出现了一些色固体物质，乙同学由此得出结论：白烟不是。（3）吹灭蜡烛，丙同学立即用燃着的木条靠近白烟，发现蜡烛重新被点燃，说明白烟具有可燃性，由此可以排除 的猜测，排出的原因是。（解释与结论）（4）由以上探究结果可知：的猜测是正确的。（5）甲同学在实验时确实看到石灰水变浑浊，但他获得的结论不正确，看到石灰水变浑浊原因可能是：O（反思与评价）（6）乙同学的反思是：蜡烛燃烧产生水，由于温度高于1 0 0 而呈气态，不会凝结成雾状，所以自己不应该猜测白烟是水蒸气。（7）甲同学的反思可能是：.2 2.某兴趣小组做如下实验探究微粒的运动。请回答实验中的有关问题：试卷第20页，共35页滴幽试的催D二-C蒸僧水B浓氯水有酎液蒸水滴酚试的储有猷液蒸水由实验I得出的结论氨分子能使酚儆溶液变红。（2）实验II（如图甲所示）：烧杯A中的现象是；产生这一现象的原因分子在不断运动。（3）为使实验结论准确可靠，该兴趣小组设计实验m（如图乙所示）作为对比实验。你认为有无必要（填“有”或“无”），理由是 o（发现问题）虽然课本上这个实验的现象明显，但也存在一些不足，如：氨水的用量大、有很多氨气逸出大烧杯等。（查阅资料）氨气的密度比空气的密度小（实验改进）在老师指导下，同学们改用图丙装置探究微粒的运动性。在透明的废弃矿泉水瓶里，固定一根湿润的酚献滤纸条。用注射器吸取少许浓氨水，将其通过瓶壁扎入瓶内，并向瓶底挤入一定量的浓氨水。一会儿，观察到。（实验反思）改进实验与课本实验相比较，有不少的优点，请你写出其中的一条23.某科学兴趣小组的同学按照课本上的实验装置做“测定空气中氧气的体积分数”实验（如图1所示），但测出的氧气的体积分数明显小于:，请你参与探究：夹水止图1 图2（提出问题）造成误差的原因是什么？如何改进课本上的实验装置?（查阅资料）L红磷、白磷的一些性质如表：颜色、状态熔点/着火点/七密度/(g/cn?)红磷暗红色固体5 9 02 4 02.3 4白磷白色或黄色固体4 4.14 01.8 2n.铜在如热时易与空气中的氧气反应。（猜想与假设）甲同学，可能是导管内原含有空气，后来留有吸入的水，影响实验的准确性；乙同学：可能是瓶内残留气体中还有未消耗的氧气。（1）你 还 能 作 出 的 猜 想 是。（交流与讨论）（2）丙同学认为用木炭代替红磷，就可以消除误差，你 认 为 他 的 猜 想 （填“合理 或 不合理”），理由是 o（3）他们利用金属的导热性，对课本上的实验装置进行了图2所 示 的 改 进（其他仪器忽略）。甲同学提出应把红磷换为白磷，理由是。与课本上的实验装置相比较，该 装 置 的 一 个 优 点 是。（探究与反思）（4）为了验证乙同学的猜想，将铜粉放在残余气体中加热，观察到铜粉变黑色，证明乙 同 学 的 猜 想 （填“合理”或“不合理（5）大家用改进的实验装置（如 图2所示）进行实验，待玻璃管冷却、管内白色的烟幕消失时，左玻璃管内的液面上升了 格，得到了较准确的结果。2 4.学习了常见的酸和碱后，同学们对碱的化学性质进行整理归纳并进行如下实验活动。（验证实验）序号实验一实验二实验三实验四实验内容1酚酎溶液0_9融0取溶液D CuSO4溶液口n _NaOH溶液、稀盐酸口H _C a（OH）2 一溶液c o：NaOH 溶液 口实验现象溶液变_ _ _ _ _ _色产生蓝色沉淀无明显现象无明显现象分析C a (O H)2能与指反应的化学方程无法确定是否发无法确定是否发试卷第22页，共 35页与结论示剂作用式为_ _ _ _ _ _生反应生反应请填写实验记录中空缺的内容_ _ _ _ _;。（发现问题）通过实验，同学们发现实验三、实验四无明显现象无法确定是否发生了化学反应。于是继续进行探究。（探究实验）1、取少量实验三中的剩余溶液，滴加 试液，溶液仍为无色，证明稀盐酸和C a（O H）2溶液发生了化学反应，判断依据是溶液中 完全反应了。I I、取少量实验四中的剩余溶液，滴加足量的 溶液，观察到产生气体，证明C O 2和N a O H溶液发生了化学反应。请写出产生气体的 反 应 的 化 学 方 程 式。（拓展延伸）同学们针对实验四又进行了如图所示的对比实验：-(一-二目二千co?气 体4I I L将充满C O 2的两支相同的试管分别倒扣入盛有不同液体（液体温度相同）的两个烧杯中，根据试管内液面上升的高度不同，确定C O 2和N a O H发生了化学反应。图中横线处 对 右 侧 烧 杯 中 液 体 的 说 明 应 填 写;C O?和N a O H发生反应的化学方程式为（总结提升）（1）通过上述实验验证了碱溶液的化学性质。（2）没有明显现象的化学反应，可以依据A检验反应物消失（或减少）或B.证明新物质生成这两种思路，利用间接观察法证明反应发生。上述三个实验分别是依据哪种思路设计实验方案的：I;II；1 1 1 （填“A”或 B”）。2 5.小雨阅读课外资料得知：过氧化氢分解除了用二氧化锦还可用氧化铜等物质作催化剂，于是她对氧化铜产生了探究兴趣。（提出问题）氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂？它是否比二氧化镒催化效果更好？（设计实验）小雨以生成等体积的氧气为标准，设计了下列三组实验（其他可能影响实验的因素均忽略）。实验序号氯酸钾质量其他物质质量待测数据l-2g一1.2g氧化铜（黑色粉徽.5gl-2g二氧 化 锌0.5g（I）上述实验应测量的“待 测 数 据 是。（2）若实验比实验的“待测数据”更_ _ _ _ _ _ _（填“大”或“小）说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率。（3）将实验反应后的固体加水溶解、过 滤、洗 涤、干 燥，若称量得到Q 5g黑色粉末，说明。（4）再将黑色粉末放入试管中，加入,若观察到,说明黑色粉末的化学性质在反应前后保持不变。（预期结论）氧化铜也能作氯酸钾分解的催化剂。氧 化 铜 做 氯 酸 钾 的 催 化 剂 时 发 生 的 反 应 的 符 号 表 达 式 为。（评价设计）你 认 为 小 雨 设 计 实 验 和 实 验 对 比 的 目 的 是。2 6.燃烧是我们生活中常见的现象，一组课外兴趣小组同学将烧着的蜡烛深入到装满空气的集气瓶中，发现蜡烛一会熄火。大家对蜡烛熄灭的原因产生了争论，做出猜想。甲认为：二氧化碳浓度大使蜡烛熄灭；乙认为：集气瓶中氧气耗尽，蜡烛熄火。甲用排水法收集一瓶20%的 氧 气 和80%的二氧化碳的混合体,将烧着的蜡烛伸入集气瓶中观察到蜡烛燃烧很长时间，再缓慢熄火。得 出 猜 想 对 的 是。（填“甲”或“乙”）乙 设 计 了 如 图1所示的实验装置，在高燃烧匙上放一只蜡烛，低的燃烧匙上铺有生石灰（氧 化 钙），生石灰上放一粒白磷，在高燃烧匙的正上方放置一个装有水的胶头滴管，待蜡烛熄灭时，胶头滴管中水滴入燃烧匙中，生石灰会和水反应生成氢氧化钙，同时放出热量，使白磷发生燃烧。写出白磷燃烧的化学反应方程式 o试卷第24页，共35页图3结论：乙同学猜想不正确，蜡烛燃烧熄灭后，集气瓶中还有氧气。交流与反思：（1）生石灰与水反应生成氢氧化钙，该 反 应 的 化 学 方 程 式 为。（2）白磷燃烧熄灭后，用氧气传感器测得氧气瓶中仍有3.4%的氧气；所以蜡烛、白磷熄 灭 的 原 因 是。（3）小组同学还设计如图2 所示实验装置，用数字实验测定红磷在密闭空气中燃烧过程中的压强、温度、氧气浓度变化情况（如图3）。根据图象回答问题：压强曲线B C 段曲 线 压 强 升 高 的 原 因 是,实验结束打开活塞的过程中，压强曲线中对应的线段是。图 3 中 x曲 线 表 示 的 是 （填“温度”或“氧气浓度”）变化情况。（4）如图2 实验中测得的数据如下：测量项目实验前实验后烧杯中水的体积烧杯中剩余水的体积瓶中剩余气体的体积体积/m L8 0.046.41 2 6.0根据实验数据计算：测 得 的 空 气 中 氧 气 的 体 积 分 数 为 （列出计算式即可）。2 7.实验室中有一瓶长期使用的氢氧化钠固体样品，某兴趣小组的同学对该样品的成分及含量进行探究。（发现问题）该样品中含有哪些物质？（查阅资料）N a O H 在空气中不会转化成N a H C O3B a C L 溶液呈中性，B a（O H）2 是可溶性碱。C O 2 在饱和的N a H C C h 溶液中几乎不溶解。（提出猜想）猜 想I ：N a O H 猜想I I：N a 2 c C h猜想I I I：N a O H和N a 2 c。3（设计实验）实验操作实验现象：取少量样品于试管中，滴加足量水样品全部溶解，得到无色溶液：取步骤所得无色溶液于试管中，滴加足量X溶液观察到现象A（收集证据）（1）若现象A是有气泡产生，则X溶液为,则猜想（填“I”、n”或“in”）不成立。（2）若X溶液为B a C L溶液，现象A是；再取反应后的上层清液，（填实验操作和现象），则证明猜想H I成立。（定量分析）确定部分变质样品中N a 2 c 0 3的质量分数。兴趣小组的同学用如图所示装置进行实验。步骤如下：按图连接好装置，并检查气密性；准确称取该样品1.0 g,放入烧瓶内；打开活塞，滴加30.0%的稀硫酸至过量，关闭活塞；反应结束后，量筒内液体的读数为5 5.0 m L。（已知：室温条件下，C O 2的密度为1.6g L）（1）B装 置 集 气 瓶 内 原 有 的 空 气 对 实 验 结 果 （填“有”或“没有”）影响。饱和N a H C C h溶液如果用水代替，则所测C O2体积（填“偏大”、偏小”或“不变”）。（2）该样品中N a 2 c o 3的质量分数（保留一位小数）。（实验反思）实 验 中 量 筒 的 作 用 是。2 8.小 聪同学家新换了水龙头，从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铭。好奇的小聪想探 究 倍（C r）与常见金属铁、铜的活动性强弱，邀请你一同参加。（知识回放）金属活动性顺序：K C a N a M g A l Z n S n Pb.（H）H g A g Pl A u,请你在横线上填写对应金属的元素符号。（作出猜想）猜 想1.C r F e C u：猜想2.F e C u C r：猜想3.你的猜想是。试卷第26页，共35页（查阅资料）（1）铭是银白色有光泽的金属，在空气中其表面能生成抗腐蚀的致密的氧化膜。（2）铝能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚锦（C r S O Q溶液。（设计实验）小聪同学取大小相等的三种金属片，用砂纸打磨光亮；再取三支试管，分别放入等量的同种稀硫酸实验试 管1试管2试管3实验操作铁片稀硫酸铭片稀硫酸铜片稀硫酸实验现象铁片表面产生气泡较慢，溶液变为浅绿色络片表面产生气泡较快，溶液变成为蓝色（结论与解释）（1）小聪得到的结论是猜想_ 正确。（2）实验前用砂纸打磨金属片的目的是 0（知识运用）将铭片投入F e S O a溶液中，反应（填“能”或“不能”）进行。若能进行，请你写出反应的化学方程式 o2 9.某研究小组发现，维C泡 腾 片（保健药品，主要成分见图I）溶于水，有许多气泡产 生（如图2）。该小组同学进行如下探究。-1 3主要成分-i I维生素C （C s H s O s）碳酸氢钠三？柠 檬 酸（QHQ，）J图1探究一：该气体的成分。（猜想与假设）小华说：该气体可能是C 02、02、C O、H 2、N2O小明说：不可能含有N 2,因为。小芳说：不可能含有C O和H 2,因为从药品安全角度考虑，H 2易燃易爆，C O有毒。该小组同学认为：该气体可能含有C 02、02中的一种或两种。（进行实验）实验编号实验操作实验现象将气体通入澄清的石灰水中澄清石灰水变浑浊将带火星的木条伸入该气体中带火星的木条没有复燃（得出结论）（1）由实验可知，该 气 体 中 肯 定 含 有。（2）由 实 验 （填“能”或“不能”）确定该气体中不含氧气，理由是。探究二：泡腾片中碳酸氢钠的含量。经测定维C 泡腾片中钠元素的质量分数是6.9%,则该泡腾片中碳酸氢钠的质量分数是_ _ _ _ _%3 0.学习了常见的酸、碱后，同学们对碱的化学性质进行整理归纳，并在教师的指导下进行如下实验活动。（验证实验）序号实验一实验二实验三实验四|c u S O4溶液d_NaOH?溶液11CO2实验内容卜酚酎溶港口H _C a（OH）2Q-溶液I111卜稀盐酸d Ca（OH）2厂 溶 液NaOH-溶 液 9实验现象溶液变红色产生蓝色沉淀无明显现象无明显现象分析与结论Ca（OH）2能与指示剂作用反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _无法确定是否发生反应无法确定是否发生反应（发现问题）通过实验，同学们发现实验三、实验四无明显现象，无法确定是否发生了化学反应。于是继续进行探究。（探究实验）I.取少量实验三中的剩余溶液，滴加,溶液仍为无色，证明稀盐酸和Ca（OH）2溶液发生了化学反应，判断依据是溶液中 完全反应了。H.取少量实验四中的剩余溶液，滴加 溶 液（填盐类物质），观察到产生白色沉淀，证明CCh和 NaOH溶液发生了化学反应。（拓展延伸）同学们针对实验四又进行了如图所示的对比实验:将充满CO2的两支相同的试管分别倒扣入盛有不同液体的两个烧杯中，根据试管内液面上升的高度不同，确定二者之间发生试卷第28页，共 35页了反应。图中空白处应填的内容是(二二目但=-TC 5气 体-C（总结提升）没有明显现象的化学反应，可以通过 或 的方法证明反应发生。3 1 .某化学兴趣小组在化学实验室发现一瓶没有标签的淡黄色粉末，同学们对该粉末的成分产生了浓厚的兴趣，并在老师的指导下进行探究活动：（提出问题）这种淡黄色粉末是什么？有什么性质和用途？（查阅资料）（1）硫是淡黄色粉末，不溶于水；（2）过氧化钠（N a 2 O 2）是淡黄色粉末，在常温下能与水反应生成碱和一种气体；在呼吸面具中和潜水艇里常用作供氧剂。（猜想与探究）猜想：淡黄色粉末可能是：a、过 氧 化 钠 b、硫c、硫和过氧化钠的混合物。探究：过氧化钠与水反应的生成物的成分。（实验与结论）实验操作实验现象实验结论猜想在一支洁净的试管中加入适量的淡黄色粉末，再加入足量的蒸储水，观察猜想b、c 不成立,猜想a 成立探究（1）用带火星的木条伸入上述的试管中，观察木条复燃生成物有_ _ _ _ _ _ _ _（2）往（1）试管内的溶液中滴加_ _ _ _ _ _（填指示剂），观察生成物含有碱写出过氧化钠与水反应的化学方程式：o3 2 .甲同学对寒痛乐熨剂（简称“寒痛乐”）的发热原理产生了浓厚兴趣，于是带了几包寒痛乐，来到实验室对其进行研究。（查阅资料）用法用量 外用，一 日 1 次。将外袋剪开，取出药袋，晃动数次，使药物充分松散，接触空气，手摸有热感时，置于固定袋内，覆盖于痛患处，每袋可发热不少于15小时。原料层 铁、蛭石、活性炭、水等。作用原理 铁跟氧气和水反应生成氢氧化铁（固体），并放热。（实验一）验证寒痛乐成分中所含铁的化学性质。步骤实验操作实验现象I将寒痛乐打开，将药物倒入一烧杯中，观察。药物为黑色固体粉末II一水剧烈燃烧，用一条形磁铁与烧杯中的黑色粉末充分接触，取适量吸附在磁铁上的黑色粉末放于燃烧匙，在酒精灯上点燃后伸入盛有氧气的集气瓶中，观察。II中实验现象为：。此实验集气瓶中加水的作用是：。该反应的化学方程式为：（实验二）用寒痛乐熨剂药粉测定空气中氧气的含量。甲同学设计了如图所示装置，进行实验。（实验记录）步实验操作主要实实验结论及解释骤验现象弹蕃夹装置的气密性良好连接好装置如图所示，打开弹簧夹,然后试卷第30页，共35页1 1加入足量药品，迅速将胶塞盖严并充分振荡进入集气瓶内水的体积即为空气中氧气的含量。【中的实验操作为：；实 验 现 象 为。n 中 的 实 验 现 象 为。（实验反思）乙同学认为甲同学所做“寒痛乐药粉测定空气中氧气的含量”的实验不能证明上述结论，他将操作改进后再进行测量，得到了较为准确的结果。该实验要想结果精确，需要注意的事项有：（至少写2 点）。3 3.某同学发现，化学实验用的氢氧化钠溶液忘记盖瓶塞，对于该溶液是否变质，同学们进行了如下探究活动。（提出问题）该瓶氢氧化钠溶液是否变质及变质的程度？（查阅资料）氯化钢溶液呈