初三化学专题：实验与探究题

初三化学专题：实验与探究题

1.有1包粉末，可能由C、CuO、Fe三种物质中的一种或几种组成。某同学为了探究它的成分，按如下步骤进行实验。

(1)先对实验做了如下设想和分析。取少量粉末于烧杯中，向烧杯中加入过量的稀硫酸，则实验中可能出现的现象与对应结论如下表所示(表中未列完所有情况)。请你完成下表。

烧杯中可能出现的现象 ① ② ③有黑色不溶物，有气泡逸出，溶液呈浅绿色 结论 只含C 含C、CuO (2)通过实验及分析，确定该粉末为C、CuO的混合物。为了进一步探究C、CuO的性质，他又利用这种混合物补充做了下面两个实验。

实验1将此粉末敞口在空气中灼烧完全，待冷却到室温后，取剩余固体于烧杯中，再加入过量稀硫酸，反应完全后，静置。烧杯中 (填“有”或“无”)不溶物，溶液呈 颜色。

实验2 将此粉末隔绝空气加热(若碳完全反应)，待冷却到室温后，取剩余固体于烧杯中，再加入过量稀硫酸，反应完全后，静置。请回答：

①烧杯中 (填“有”或“无”)不溶物；

②若静置后溶液呈无色，则该溶液中溶质是 (写化学式)；

③若静置后溶液呈蓝色，该实验过程中所发生反应的化学方程式 、 。

2．为了检验在氢气和二氧化碳的混合气体中是否混有一氧化碳，用下图所示装置进行实验．试回答：

A B C D

（1）装置B中盛放的试剂是____________，目的是为了___________． （2）当观察到_____________________________________________时，说明混合气体中一定混有一氧化碳． （3）如果混合气体中混有一氧化碳，为了保护环境，应在D装置的排气管口采取的措施是_________． 3.硬水中含有较多的可溶性的钙、镁的化合物，其钙的化合物为Ca(HCO3)2 ，受热易分解，对其加热生成水和大量的气体，还有一种难溶性的盐，它是水垢的成分之一。 ⑴〖提出问题〗探究Ca(HCO3)2受热分解的另外两种生成物。 ⑵〖猜想〗①小刚认为生成物中的气体可能是二氧化碳。 ②你认为生成物中固体可能是 。

⑶〖设计实验方案〗请你设计出简单的实验方案，来验证上述猜想是否正确。

验证猜想①的方案

验证猜想②的方案 ⑷〖现象与结论〗如果小刚的猜想正确，现象应该是 ； 如果你的猜想正确，现象应该是 。 ⑸写出Ca(HCO3)2受热分解的化学方程式 。

4.某小组的同学在课外进行科学探究，以验证铜片在空气中灼烧后，表面生成的黑色物质确实是铜与氧化合生成的CuO，他们进行了以下实验：

蜡烛铜片烟薰铜片表面变黑黑色碳粒被擦去（步骤一）（步骤二）灼烧铜片表面变黑黑色物质不能被擦去用滤纸擦试表面用滤纸擦试表面 (2)为进一步证明步骤二铜片表面黑色物质的元素组成，他们选用了以下装置继续进行实验：

灼烧后的铜片

无水澄 清 CuSO4石灰水

A B C

a.甲同学向A装置中通入纯净的H2，为检验反应产物，A的右边应连接上面的装置 （填番号），所选装置中的实验现象为 。

b.乙同学向A装置中通入纯净的CO，为检验反应产物，A的右边应连接上面的装置 （填番号），所选装置中的实验现象为 ；

此方法仅用上述装置进行实验有明显的缺陷，要弥补这个缺陷，应采取的措施是：______ 。 c.通入的气体如果含有少量水蒸汽，则应在A装置左边连接一个_______装置。

(3)结论 ：经过甲、乙两同学的实验现象证明， 。

(4)如果甲同学要用数据证明(3)的结论，你认为还应补充的实验操作是： 。 5.某化学兴趣小组的同学在学习了纯碱（Na2CO3）的性质后，联想到家中蒸制馒头时常用的物质小苏打（NaHCO3）,于是采用市售的小苏打样品进行了如下实验探究。

实验一：探究碳酸氢钠的化学性质

（１）取样品溶于适量的水中，测得溶液的pＨ大于７。

（２）向小苏打样品中滴加盐酸，有大量气泡产生，经检验该气体是二氧化碳。该反应的化学方程式为 。

（３）向小苏打的溶液中加入澄清石灰水，生成了白色沉淀。____________. （４）同学们通过查阅资料，在老师的指导下采用了右图所示装置对小苏打和纯碱做了对比实验。实验中小试管内沾有无水硫酸铜粉末的棉花球变成蓝色，a烧杯中石灰水无明显现象，b烧杯中石灰水了现白色浑浊。（提示：无水硫酸铜遇水变蓝色）试回答：

① 在实验结束时，操作上要注意的问题是： 。 ② 由实验（４）可以得出的结论是 。

请归纳出小苏打的化学性质（至少三点）（1） 。（2） __ 。（3） 。

6.走进实验室，如果细心观察会有很多发现。小明就是这样一个很细心，善于提问，肯钻研的学生，以下是他记录的几个问题：

(1) 有些玻璃仪器要经磨砂处理，而且磨砂部位不尽相同，如集气瓶磨砂面在瓶口的平面，而滴瓶磨

砂面在颈部内壁，为什么？ (2) 盛NaOH溶液的细口瓶上配的是橡皮塞，而装稀盐酸、稀硫酸的瓶子盖的是玻璃塞，为什么？

____________________________________________________________ (3) 硝酸银溶液盛放在棕色瓶中，为什么不用普通透明玻璃瓶盛放？

第1个问题，他认真思考后明白了，请帮助写下答案____________________________。 后二个问题，他查阅资料，请教老师，知道了装NaOH溶液的瓶口如果盖玻璃塞，一段时间后，塞子与细口瓶粘连在一起，不易打开，因为玻璃中含有一种叫二氧化硅的物质，与CO2属同一类物质，请用化学方程式解释不易打开的原因并猜测生成物具有的性质____________________,________________。

硝酸银溶液不稳定，在先照的条件下易分解，生成二氧化氮和氧气及一种单质，所以必须存放在棕色瓶中，写出此反应的化学方程式___________________。

7.味精是烹制菜肴时常用的调味品，其主要成分是谷氨酸钠，谷氨酸钠有鲜味，易溶于水。小靖发现某品牌味精包装上标注：“谷氨酸钠含量≥80%，NaCl≤20%。”他想测定此味精中NaCl的含量（谷氨酸钠的存在不影响NaCl的性质）。

(1) 下面是他所做实验的有关步骤，请补全实验步骤②。 ① 称取该味精样品5.0g，并溶于蒸馏水； ② 加入过量的___________溶液； ③ 过滤；

④ 用蒸馏水反复洗涤沉淀多次； ⑤ 将沉淀烘干、称量，测得固体质量为2.87g。

(2) 根据上述实验步骤回答下列有关问题：

① 过滤操作所需要的仪器除烧杯、铁架台（带铁圈）、玻璃棒外，还需要_____________ 。

② 检验沉淀是否洗净的方法是_________ ________________。

③ 此样品中NaCl的质量分数为___________，是否符合其包装上标注的标准？____________ _。

(3) 味精的鲜味与溶液的酸碱度有关，当pH为6~7时鲜味最强；味精的鲜味还与温度有关，其水溶液经120℃以上长时间加热，不仅鲜味消失而且对人体有害。试想一想使用味精时应注意什么问题？（答两点即可）

_____________________________,____________________________

8.氨气（化学式为NH3）是无色有剌激性气味的气体，该气体在通常状况易溶于水，密度比空气小，在实验室里，常用由氯化铵和碱石灰组成的固体混合物在加热条件下来制取氨气。氨气是工业上生产硝酸的重要原料，在一定条件下(高温、雷电)可与氧气反应生成一氧化氮，一氧化氮与氧反应生成二氧化氮，

二氧化氮被水吸收生成硝酸和一氧化氮。 根据上面文字叙述，回答下列问题。

⑴实验室制取氨气时，采用的发生装置与实验室制取___________（填O2或H2）的发生装置相同。请写出该发生装置所用的仪器名称（至少三种）答：_______________；_______________；_______________。 ⑵若要收集氨气，只能采用___________法，这是因为______________。

⑶工业生产硝酸的各步反应的化学方程式为_____________________。____________________ 9.右图是某学生设计的一种有洗气、检验、贮气等用途的装置。 (1)当除去氧气中混有的水蒸气时，混合气体应从

(填“A”或“B”)处导管进入，瓶中盛有的物质可以是 __________ 。 (2)当检验实验室制取的氢气中是否含有氯化氢时，瓶中盛有的试剂可以是 。 (3)当用排水集气法收集一氧化碳时，瓶内先装满水，气体从

(填“A”或“B”，下同)处导管通入。若要用水将瓶中一氧化碳排出使用，水应从 处导管进入。

10.化学小组的同学为验证蜡烛（主要成分是石蜡）的燃烧产物，并测定蜡烛中碳、氢两种元素的质量比，设计的实验装置如下（注：反应前全套装置中残留的空气及反应后A瓶内残留的燃烧产物均忽略不计，且各装置均能吸收完全）。

A B C D E

（1）实验步骤有：①称量②再称量③点燃蜡烛，并通入氧气（控制氧气流量）④停止通氧气，使蜡烛熄灭⑤按图示连接仪器⑥将装置冷却至室温。则实验步骤的顺序是（填数字序号） _______________。 （2）可供选择的试剂有：稀硫酸、浓硫酸、盐酸、澄清石灰水、氢氧化钠浓溶液等。则装置C、D中所盛放的试剂依次为______________；装置E的作用是______________________________。

（3）为测定蜡烛中碳、氢两种元素的质量比，反应前、后必须称量装置（填装置序号）_____的质量。 11.利用制得的纯净氢气还原氧化铜实验测定水的质量组成，全套装置可从下图中提供的仪器，进行组装。[浓硫酸、氯化钙、碱石灰（CaO+NaOH）都有吸水性，常作干燥剂] （1）写出全套装置的连接接口顺序：a→_____________________。 ．．．．．．

（2）E处加热与制氢先后顺序是____________，目的是什么___________________ . （3）完全反应后其实验测定的数据填在下表 氧化铜+玻璃管 实验前质量（g） 85．6 实验后质量（g） 79．2 （ ）是B、是C还是D 140．0 147．2 （4）根据实验数据填空，生成水的质量___________；还原氧化铜的氢气质量________；生成水中氧的质量_______；水中氢与氧的质量比为_________。

（5）如果全套装置右末端没有____________；会使测定的氢、氧质量比___________（偏大，偏小，无影响）

12.乙醇（C2H5OH）是以高梁、玉米、薯类等为原料，经过发酵、蒸馏制得，属于可再生资源。乙醇在足量的氧气中完全燃烧时生成二氧化碳和水，如果氧气不足，乙醇燃烧可能还有一氧化碳生成。现用下

△

图实验装置进行实验，检验乙醇的燃烧产物中是否有二氧化碳和一氧化碳：（友情提示：CO+CuOCO2+Cu）

CuO 乙醇燃烧产物

Ca(OH)溶液 NaOH溶液 Ca(OH)溶液 Ca(OH)溶液

E D A B C

请回答下列问题：

（1）写出乙醇在足量的氧气中完全燃烧的化学方程式 。

（2）有甲、乙、丙三个同学分别完成上述实验并将观察到的现象填写在下表中，试用“有”、“没有”和“可能有”填写下表中的实验结论。

2

2

2

A装置 甲同学 乙同学 丙同学 石灰水 变浑浊 石灰水 变浑浊 石灰水 没变浑浊 ．．．．实验现象 C装置 石灰水 没变浑浊 ．．．．石灰水 变浑浊 石灰水 没变浑浊 ．．．．E装置 石灰水 没变浑浊 ．．．．石灰水 变浑浊 石灰水 变浑浊 实验结论 是否有二氧化碳 是否有一氧化碳 （3）若燃烧一定量的乙醇，得到了4.4g二氧化碳和5.6g一氧化碳，在该反应过程中生成水的质量是 。

13.铝和铜是日常生活和生产中重要的金属。金属钛(Ti)有许多神奇的性能，越来越引起人们的关注，它是21世纪最重要的金属之一。

(1) 为探究铝、铜和钛的金属活动性顺序，某化学兴趣小组进行了如下实验： ①先用砂布将金属表面擦光亮。

②将大小厚薄相等的三种金属片分别放人盛有同浓度同体积盐酸的试管中，观察到如下现象：

金属 与盐酸反应 钛 放出气泡缓慢 铝 放出气泡快 铜 无现象 依上表现象推断三种金属的活动性顺序为 > > (2)依据三种金属的性质或用途等回答下列问题：

①高层建筑常采用铝合金门窗而不采用铁门窗，原因是 ，

②小林同学发现铜制眼镜框表面产生了少量绿色物质，经查阅资料得知该物质为铜锈，又俗称铜绿，其主要成分是【Cu2(OH)2C03]。用你学过的一种常见物质 (填名称)通过化学反应帮小林同学除去铜锈。写出反应的化学方程式： ，

参考答案

1.(1) 有黑色不溶物,溶液不变色,无气泡产生 有黑色不溶物,溶液变蓝色,无气泡产生 (2) 无 蓝色 有 H2SO4

C + 2CuO

含C和Fe 高温 2Cu + CO↑ CuO + HSO = CuSO + HO

2

2

4

4

2

2. (1)澄清石灰水 验证A中已把二氧化碳除尽; (2)B中的石灰水不变浑浊,C中黑色固体变红色,D中石灰水变浑浊; (3)点燃或用气球回收. 3. ⑵碳酸钙 (3). ⑷澄清浊；固成

验证猜想①的方案 取样加热，将生成气体通入澄清石灰水中 验证猜想②的方案 取加热后生成固体少许，向其中滴加稀盐酸 CaCO3↓+ H2O + CO2↑

石灰水变浑体中有气泡生

⑸Ca(HCO3)2

4. (1)纯净物 (2) C A中黑色固体变红色,C中固体变蓝色; B A中黑色固体变红色,B中石灰水不变浑浊; 缺陷:没有进行尾气处理. 措施:将剩余的气体点燃或回收. 干燥 (3) 铜片在空气中灼烧后，表面生成的黑色物质确实是铜与氧化合生成的CuO (4)必须称量铜在加热前后的质量和C装置反应前后的质量.

5. (2)NaHCO3 + HCl = NaCl +H2O + CO2 ↑ (3)2NaHCO3 + Ca(OH)2 = CaCO3 ↓+ Na2CO3 + H2O

(4)先移去导气管,再移去酒精灯; 纯碱受热不易分解,小苏打受热易分解 小苏打能与酸反应, 小苏打能与石灰水反应, 小苏打受热易分解.

6. 玻璃仪器经磨砂后可增加密封的效果，为了防止集气瓶中的气体逸出，在瓶口的平面磨砂，使瓶口与玻璃片结合紧密，而滴瓶的磨砂而在颈部内壁，使滴瓶与滴管密封，防止杂质污染药品。

SiO22NaOHNa2SiO3H2O（2分）生成物不溶于水，具有粘性

2AgNO32Ag2NO2O2(2分)

7. (1) AgNO3 (2) 漏斗 取少量最后一次洗涤后的液体，加入稀HCl（或NaCl溶液等），若无白色

沉淀生成，证明沉淀已洗净 23.4% 不符合

(3) 使用味精时应避免在酸性较强和碱性较强的条件下使用；避免在温度过度的条件下使用。] 8.(1)O2 试管、铁架台、酒精灯

（2）向下排空气法，氨气易溶于水且密度比空气小 高温 （3）4NH3＋5O24NO＋6H2O 2NO＋O2＝2NO2 2NO2＋H2O＝2HNO3＋NO

9．(1)A；浓硫酸 (2)硝酸银溶液或石蕊试液或碳酸钠溶液等 (3)B；A 10．（1）①⑤③④⑥②

（2）浓硫酸 澄清石灰水 吸收生成的二氧化碳 （3）B和C、D和E（或B、C、D、E）

11. （1）a→e→d→h→i→b→c→f；或a→b→c→h→i→e→d→f(也不扣分)

（2）先制氢气，赶尽空气，再加热E处；防止氢气与空气混合后受热爆炸。 （3）B或C（最好填C）；

（4）7．2g；0．8g；6．4g；1∶8。各 （5）D；偏大。 12. （1）C2H5OH+3O2（2） A装置 甲同学 乙同学 丙同学 实验现象 C装置 E装置 实验结论 是否有二氧化碳 有 有 没有 是否有一氧化碳 没有 可能有 有 点燃

2CO2+3H2O

（3）8.1g

13.(1)铝、钛、铜 (2) ①铝的密度小，铁容易生锈。而铝表面有一层保护膜，保护铝而不被腐蚀。 ②

稀盐酸或稀硫酸，

Cu2(OH)2C03，+4HCl=2CuCl2+C02↑+2H20

14.(2) ①C02 ②碳酸钙，碳酸钙难溶于水(3)将生成的气体通入澄清的石灰水。取生成的固体加入稀盐酸，若有气体生成，将生成的气体通入澄清的石灰水。 (4)澄清的石灰水变浑浊；有气体生成，澄清石灰水变浑浊

△

(5)Ca(HC03)2===CaC03 ↓+H2O +C02 ↑