初中化学探究题

小雨、小晴等同学用如下图所示的实验装置制取并收集氧气：

（1）请写出有标号仪器的名称：①             ②           
③           ④          
（2）若用过氧化氢溶液制取氧气应选用的发生装置是      (填序号)，要收集较纯净的氧
气应选用      ，反应的文字表达式是                                 ；反应的类
型属于    反应(选填“化合”或“分解”)；二氧化锰的作用是             。
（3）实验开始前如图所示检查装置气密性，如果                     说明气密性良好。

（4）实验室用高锰酸钾制氧气的装置在试管口放棉花团的作用是            ；用高锰
酸钾制取氧气的文字表达式为                                          。实验结束
时先将导管移出水面，再熄灭酒精灯的目的是防止________________________现象的发
生，
（5）可选择D收集氧气的原因是                                   ；

完成细铁丝在氧气中燃烧的探究活动报告。
（1）探究活动的名称：___________________________________________。
（2）实验所用仪器：集气瓶、______________。
（3）操作步骤：
①先用砂纸将铁丝磨成光亮的银白色；
②绕成螺旋状于一根火柴杆上；
③点燃火柴杆、将铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中。
（4）反应的现象是__________________________________________________。
（5）问题分析：用收集到的氧气做细铁丝燃烧的实验时，发现瓶底炸裂，发生失误的操作原因可能是_________________________________________________________。

某同学设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图。该同学的实验步骤如下：

①将图中的集气瓶分为5等份，并作好标记。
②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷，将导管上的止水夹夹紧，在酒精灯上点燃红磷，并立即伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞。
③充分反应后，待集气瓶冷却至室温，打开止水夹。
请回答下列问题：
（1）该实验中红磷需稍过量，目的是                                      。
（2）步骤③中打开止水夹后观察到的现象是                                _____
____________________________，由此可得出空气中氧气的体积分数约为         。
（3）该实验可推论出氮气__________（填“易”或“难”）溶于水和其化学性质________（填“活泼”或“不活泼”）的结论。
（4）若将红磷换成炭粉，该实验能否获得成功？为什么？

为了探究“水的净化”过程，某实验小组从河中取了水样，观察到：
A. 水样呈黄色，有异味     B.水样浑浊，有固体小颗粒。
现对水样进行如下处理：
（1）向水样中加入明矾搅拌溶解，静置一段时间后，进行       （填操作名称），除去固体小颗粒，在此操作中，玻璃棒所起的作用是       。
再向滤液中加入活性炭，利用其        性除去水样中的颜色和异味，该过程属于
       变化（填“物理”或“化学”）
（2）若过滤结束，发现滤液仍然浑浊，可能的原因是
①                                 ②                               。
（3）同学们想知道所得滤液中是否溶解了某些固体物质，可接着对滤液进行        （填
操作方法）。
实验室现有下列仪器和用品，要进行该操作，必须用到的是（填序号）           。
①试管 ②铁架台（带铁圈） ③烧杯 ④酒精灯 ⑤滤纸 ⑥玻璃棒 ⑦量筒 ⑧蒸发皿

某同学对氧气的实验室制法作了以下探究，请根据下图回答下列问题：

A　　　　　　B　　　　　  C　　　　 D　　  E　　　　 F
（1）写出标有序号的仪器的名称
a                      b                     c                        
（2）若加热氯酸钾和二氧化锰混合物制取干燥氧气，则发生装置选_____，此装置用于加热高锰酸钾制氧气应做怎样改动：________________________，收集装置选__  __。
若实验室用过氧化氢溶液制较纯净的氧气，请写出该反应的符号表达式　　　　　　　　
　　　　　　　，若发生装置选C，该装置与A相比的优越性是：_______________　　
但要注意　　　　　　　　　，收集装置选_____。
（3）已知颗粒状的锌和稀硫酸在常温下反应即可制得氢气，我们可为其选择的发生装置是　　　，收集装置是　　　　　。（已知氢气是一种密度最小的气体，难溶于水）

市场上有些食品装在充满气体的塑料袋内，显得鼓鼓的。经询问得知：这样充气的包装，主要是为了使食品能较长时间保鲜、保质和不易压碎。那么，这是什么气体呢？
大明猜想是二氧化碳，小明猜想是氮气。
(1)假设大明的猜想正确，请你用实验方法证明。

(2)假如你是商家,你对食品包装袋中的气体有什么要求呢?
                                                                     

一次性塑料包装袋造成的环境污染已经引起社会的高度关注，许多城市已经开始推广使用纸制食品袋。同学们经查阅资料得知，纸袋的组成成分中一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素。于是他们利用以下装置进行实验测定。请回答下列问题：

(1)实验中 $C$装置内发生反应的化学方程式为.                               
(2)实验中选择纯净的氧气而不用空气的原因是.                              
(3)为分别吸收纸袋充分燃烧的产物，并通过清晰可见的现象检验吸收是否完全，以上实验装置正确的连接顺序是： $A$→（） →（）→（）→（）（填写装置的字母代号)
(4)将实验装置正确连接之后，确认气密性良好。充分燃烧16.2 $g$纸袋样品，测得相关实验数据见右表（假定燃烧产物被完全吸收，灰烬质量忽略不计)。

装置	实验前装置的质量	实验后装置的质量
$B$	200.0 $g$	200.0 $g$
$C$	210.0 $g$	234.2 $g$
$D$	220.0 $g$	229.0 $g$
$E$	210.0 $g$	212.2 $g$

通过分析和计算可推断得出，纸袋样品中（填"含"或"不含"）氧元素，其碳、氢两种元素的原子个数的最简整数比为。

小刚设计实验探究铁、铜、银三种金属的活动性顺序并分析相关问题。请填空：
(1)他设计的四种实验方案，所需试剂如下：
①铜、银、硫酸亚铁溶液              ②铁、银、硫酸铜溶液
③银、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液      ④铜、硫酸亚铁溶液，硝酸银溶液
上述方案中，正确的是（填写序号)。
(2)某化工厂生产过程中的残液含有硝酸银和硝酸铜两种物质。小刚取少量该残夜，分别盛在 $A$、 $B$两支试管中，再分别加入不同质量的铁粉，充分反应后过滤，分别取滤渣或滤液进行下表所示实验：

实验操作	实验现象	分析与结论
将 $A$试管滤出的滤渣洗涤后加入到稀盐酸中	有气泡产生	从 $A$试管得到的滤液中的溶质是
向 $B$试管得到的滤液中滴加少量稀盐酸	有白色沉淀生成	$B$试管滤出的滤渣的成分是

实验室常用下列装置研究气体的制取和性质，根据所学知识回答下列问题。   

(1)写出实验室制取氧气的一个化学方程式。利用该反应制取氧气发生装置应选(填字母，下同)。
(2)实验室制取二氧化碳应选择的气体发生装置是，若要得到干燥的二氧化碳，还需用到 $F$装置，则 $F$装置所盛试剂的名称是。
(3)一氧化氮气体难溶于水，在空气中容易发生下列反应 $2NO+O_2=2N{O}_2$，则收集一氧化氮气体时应该选用的装置是。
(4)实验室里若将制得的二氧化碳气体通入盛有澄清石灰水的 $F$装置中，始终未出现浑浊现象，则可能的原因是。

小明和小艳在实验室配制石灰水时，小明同学将两药匙熟石灰样品放入小烧杯中，向其中加入一定量的蒸馏水，充分搅拌后发现烧杯底部仍有不溶性的固体，于是他认为熟
石灰样品已经变质。小艳同学不同意他的判断，你认为小艳同学的理由是。针对该熟石灰样品的成分同学们展开了讨论，请你参与讨论并完成实验报告。
【提出问题】熟石灰样品的主要成分是什么？
【作出猜想】甲同学猜想是 $Ca(OH{)}_2$；
乙同学猜想是 $CaC{O}_3$；
                    你认为是。
【实验与结论】请你通过实验验证你的猜想：

实验步骤	实验现象	实验结论
取少量的熟石灰样品于烧杯中，加适量的水充分溶解后过滤。 向滤液中加入适量溶液； 向滤出固体中加入适量溶液。	； 。	猜想正确

【拓展与应用】小组同学反思了熟石灰变质的原因，认识到实验室应保存熟石灰。

据中广网年5月3日报道：中卫市孟家湾路段一辆汽车满载的浓硫酸发生严重泄漏。浓硫酸沿公路流淌，并向路基两边蔓延。消防官兵立即启动应急预案，用沙土封堵，控制浓硫酸进一步蔓延，同时设法封堵泄漏点，并对路面上的浓硫酸进行稀释和清除。
看到这则新闻，学校的化学活动小组开展了一次关于浓硫酸腐蚀性及事故处理的研讨活动。请你也参与其中积极探究，并将活动记录补充完整。
（一）浓硫酸的腐蚀性实验探究
【实验用品】浓硫酸、小木条、玻璃片

实验步骤	实验现象	结论
		浓硫酸有强烈的腐蚀性，使用时应十分小心

（二）对浓硫酸泄漏事故处理的讨论
（1）小明同学认为，如果仅用水稀释，并不能消除事故所造成的污染。因为从溶液的角度看，在稀释过程中溶质的没变，仅仅是变小了。
小敏同学受到启发，制订了如下方案：

采取措施	依据原理	效果评价	反应类型
向硫酸所流经范围抛撒大量氢氧化钠小颗粒	硫酸与氢氧化钠反应	将硫酸转化为无害物质，可消除污染

【思维拓展】写出小敏所依据原理的化学方程式。
小聪同学认为，小敏同学的方案虽然有效，但有一个缺陷：如果用量把握不准又可能引发新的污染，因为。
（2）请你参照小敏的设计方案，结合小聪的看法，也设计一个方案。

采取措施	依据原理	效果评价
		将硫酸转化为无害物质，可消除污染

请根据下列实验装置图回答问题：

(1)   写出仪器a、b的名称。a是；b是。
(2)   若用B装置制氧气，反应的化学方程式是。
(3)   甲烷是密度小于空气、难溶于水的气体，实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷。制取甲烷的发生装置应选择（填装置编号，下同），收集装置应选；请写出甲烷完全燃烧的化学方程式。
(4)   右图是"空气中氧气体积分数测定"实验的改进装置。主要操作是：在实际容积为150mL的集气瓶里，先装进50mL的水，再按图连好仪器，按下热的玻璃棒，白磷立即被点燃。
①白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中，瓶内水面的变化是；若实验非常成功，最终集气瓶中水的体积约为mL。
②集气瓶里预先装进的50mL水，在实验过程中起到哪些作用？（填写序号）
a．加快集气瓶冷却  b.液封导气管末端以防气体逸出  c.缓冲集气瓶内气压的骤然升高

某实验小组的同学用碳酸钠粉末、粒状大理石、稀盐酸、浓盐酸、稀硫酸这几种药品，探究哪两种药品的反应适合在实验室制取 $C{O}_2$气体。请你参与下列的探究并回答问题。
[提出问题]上述酸和碳酸盐的反应是否适合在实验室制取 $C{O}_2$气体。
[方案设计]大家经过讨论，一致认为浓盐酸不适合用于实验室制取 $C{O}_2$气体，原因是浓盐酸挥发出的 $HCl$气体混于 $C{O}_2$中，使制得的气体不纯。小明设计了下图装置来除去 $C{O}_2$中 $HCl$，

洗气瓶中盛装的液体可以是（填序号）
①浓硫酸           ②碳酸氢钠溶液   
③氢氧化钠溶液     ④澄清石灰水
[实验与结论]
该小组设计了三个实验进行对比

（1）请你填写实验C的实验现象和实验结论

实验	实验现象	实验结论
A	剧烈反应，迅速放出大量气体	反应速度过快，气体不便收集，不宜用于实验室制取 $C{O}_2$
B	产生气泡，速度迅速减慢，几秒钟后反应几乎停止	无法持续产生气体，不能用于实验室制取 $C{O}_2$
C

（2）根据实验探究，实验室制取 $C{O}_2$的化学反应原理为（用化学方程式表示）
[拓展迁移]
将上述实验C反应后的混合物过滤。对滤液中的溶质，小聪同学提出了以下三种猜想：
①溶质是 $HCl$；②溶质是 $CaC{l}_2$；③溶质是 $HCl$和 $CaC{l}_2$该小组成员一起讨论后认为，上述三种猜想中有一种是不合理的，你认为不合理的猜想是（填序号）。对小聪的另外两种合理猜想，请你设计实验，并根据不同现象说明溶液中的溶质属于哪一种猜想。

在高效课堂中，老师和同学们一起对"灭火的原理"进行了探究学习。
【课堂归纳】
通过小组合作实验，我们归纳出燃烧的三个条件是：
①可燃物   ②③ 

【演示引导】
我们进一步学习灭火的原理。如图所示，烧杯中有一支燃着的蜡烛，烧杯底部有一些碳酸钠粉末，向烧杯中倒入少量稀盐酸，发现蜡烛迅速的熄灭。
写出上述反应的化学方程式是。

熄灭蜡烛所依据的原理是。
【小组探究】
点燃一长一短两支蜡烛，同学们分小组对熄灭蜡烛的方法展开探究。

⑴小何说："因为人呼出的是二氧化碳气体，所以我可以将它们吹灭。"  
小邹对小何的说法提出了质疑，认为人呼出的气体中含有氧气，并设计如下实验证明了自己的说法。

实验步骤	实验现象	实验结论

看了小邹的实验后，小何发现了吹灭蜡烛所依据的灭火原理是。
⑵小丽说："可以在燃着的两支蜡烛上罩一个大烧杯，过一会蜡烛也会熄灭。"（如图）

小苗说："蜡烛熄灭是有先后顺序的，因为蜡烛燃烧会产生二氧化碳，二氧化碳的密度比空气大，所以短蜡烛先熄。"
小张说："由于氧气的密度比空气大，上部氧气少，所以长蜡烛先
熄。"
同学们一起合作进行了实验，发现长蜡烛先熄。
小苗对小张的说法仍心存疑惑，认为氧气的密度比空气大不是长蜡烛先熄的主要原因，并设计实验进行了证明。她的实验方案是 。
通过实验，小苗终于发现了长蜡烛先熄灭的秘密，她的发现是。
⑶通过探究，小丽进一步提出采用与上述灭火原理不同的方法是。
【归纳反思】
通过学习，我知道了灭火的原理，而且还有了新的启示是。（答一条）

通过学习，我们知道了常见气体的实验室制取方法和相关性质，我能根据所学知识回答下列问题：

（1）图1是实验室常用的制取气体的装置：

          图1

实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式是 ，所选用的发生装置是(填序号)，用 $C$装置收集氧气后，验满的方法是
。
（2）小丽欲使用图2装置收集较纯净的氧气，则应先将装置中装满水，再将气体从  （填" $a$"或" $b$"）端通入。

图2
（3）小丽用排新制的澄清石灰水的方法收集了半瓶氧气，然后将燃着的木炭伸入该集气瓶中继续做气体性质实验，我能观察到的现象是，
我能写出二氧化碳和澄清石灰水发生反应的化学方程式。
（4）炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁反应。在实验室里，可用图3所示装置进行实验：实验中玻璃管内的粉末由红色变为色，该反应的化学方程式为，通过实验我可以得出的一氧化碳的相关化学性质是

图3