初三化学实验专题.doc

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1、东城-实验原理分析（共5分）35（5分）某化学兴趣小组用下图所示装置进行实验（装置的气密性良好）。图1 图2（1）如图1所示，让瓶内充满二氧化碳气体，先向广口瓶中加入A的溶液，振荡广口瓶，气球膨胀；再向广口瓶中滴加B中的溶液，振荡广口瓶，气球又缩小，如此重复操作，气球可以反复膨胀和缩小。则：分液漏斗A中可能是_溶液， 反应的化学方程式是 。分液漏斗B中可能是_溶液。（2）如图2所示，将滴管甲中的液体挤出，气球明显鼓起，一段时间后恢复原状；再将滴管乙中的液体挤出，气球有明显鼓起且不恢复原状。则滴管甲、乙和烧杯、中的物质可能是 （填字母序号）。A甲：浓硫酸，：水；乙：稀硫酸，：碳酸钠B甲：水，：氯

2、化钠；乙：稀盐酸，：铁C甲：水，：氢氧化钠；乙：稀硫酸，：锌D甲：水，：生石灰；乙：稀盐酸，：氢氧化钠科学探究（共5分）36（5分）结合教材中关于二氧化碳收集方法的描述：二氧化碳能溶于水，一般不用排水法收集。某化学小组分成两组进行实验，研究是否能用排水法收集二氧化碳的问题。查阅资料二氧化碳不溶于饱和碳酸氢钠溶液。知识储备写出下列化学方程式： 实验室制备二氧化碳的反应 。 二氧化碳及水反应 。（1）实验一：步骤一：室温下，取大小相同的两个集气瓶，用向上排空气法收集两瓶二氧化碳气体，小心地由瓶壁向瓶中各加入半瓶蒸馏水，瓶1用玻璃片盖好，瓶2盖上胶塞迅速振荡后，取下胶塞盖好玻璃片，两瓶静置相同的时间

3、。步骤二用燃着的木条同时伸入两瓶，观察到瓶1中的木条熄灭比瓶2中的快。实验结论该实验说明，二氧化碳溶于水的量的多少及 （填字母序号）有关。A水量的多少 B水的温度 C气体及水的接触面积 D气体及水的接触时间实验二图1 图2室温下，用图1所示装置向试管内长时间通入二氧化碳；用图2所示装置，收集一瓶二氧化碳。用pH计测得室温下三种液体的pH，记入下表。液体所用蒸馏水试管内烧杯内pHa1a2a3=6.94实验结论由a3数据可知，用图2所示装置收集二氧化碳时，二氧化碳在水中溶解的量很小。根据上述结论，推测a1、a2和a3由小到大的顺序是 。反思及交流饱和碳酸氢钠溶液的作用是 。实验结论用图2所示装置，

4、可以收集二氧化碳。实验原理分析35.（5分）利用下图所示装置研究以下问题。 图1 图2 （1）利用图1研究燃烧的条件 水槽中放一定量热水，水面下a处放一小块白磷，观察到白磷不燃烧。在乙中放入二氧化锰和过氧化氢溶液，立即将甲倒扣在乙上，观察到甲中水面下降，白磷露出水面， 。通过对比实验研究了燃烧的一个条件，它是 。 （2）利用图2研究二氧化碳及氢氧化钠能反应，并检验反应后所得溶液中溶质的成分。 已知：氯化钙溶液呈中性，能及碳酸钠溶液发生复分解反应。 A溶液是 。 为达到上述实验目的，应进行的操作是：先打开 。通过观察现象，得出结论。科学探究36.（6分）化学小组同学取一定量碳酸钙固体高温煅烧一段

5、时间，冷却后，对剩余固体成分进行如下探究。 【提出问题】剩余固体成分是什么？ 【查阅资料】工业上通常采用高温煅烧石灰石的方法制生石灰，化学方程式为：CaCO3高温CaO+CO2。 【猜想及假设】剩余固体成分：I全部是氧化钙 全部是碳酸钙在老师指导下，小组同学设计如下实验，探究上述猜想是否成立。 【进行实验】 甲同学取一定量的剩余固体于试管中，加入一定量的水振荡，有白色不溶物。甲同学据此认为试管中的固体为碳酸钙，即猜想成立。乙同学认为上述实验不足以证明猜想成立，其理由是 。 乙同学取一定量的剩余固体于试管中，加入一定量的水，触摸试管外壁感觉发热，继续向试管中加入几滴稀盐酸，没有气泡产生。乙同学据

6、此认为试管中的固体只有氧化钙，即猜想I成立。丙同学认为乙的实验不足以证明猜想I成立，理由是 。 丙同学利用水、无色酚酞溶液和稀盐酸证明了猜想成立，请完成实验报告。实验步骤实验现象实验结论猜想成立 【反思拓展】 工业制生石灰的过程中同时得到副产品二氧化碳。下列用途是利用二氧化碳化学性质的是 。 A气体肥料 B.制干冰 C.制纯碱 D. 制碳酸饮料实际应用定量分析35（6分）硝酸铜为蓝色固体，溶于水可得蓝色溶液。某实验小组同学用右图装置加热硝酸铜，发现固体由蓝色逐渐变黑，同时产生红棕色有刺激性气味的气体，带火星的木条复燃。【提出问题】硝酸铜在加热条件下到底发生了怎样的反应？【查阅资料】 氧化铜和稀

7、硫酸反应的化学方程式：CuO+H2SO4 CuSO4+H2O 含氮化合物中，只有NO2是红棕色、有刺激性气味的气体。 NO2有助燃性，能使带火星的木条复燃【猜想假设】Cu(NO3)2受热分解除了生成_，还可能生成了CuO和O2。【进行实验】实验操作实验现象实验结论步骤I：将反应后试管中的固体加水充分溶解， ，加热固体全部溶解，得到蓝色溶液 硝酸铜分解生成了氧化铜。步骤II：在图1的试管和集气瓶之间连上右图所示的装置，重新进行加热硝酸铜的实验集气瓶中气体为无色，带火星木条复燃 硝酸铜分解生成了氧气步骤II是同学们查阅了新的资料后设计完成的。该资料是关于NO2_方面的性质信息。【获得结论】 根据实

8、验结果，Cu(NO3)2受热分解的化学方程式为_。【反思及评价】已知相同状况下，气体的体积比等于其分子个数比。据此，同学们认为，即使没有资料，依据实验结论和“加热硝酸铜产生的气体能使带火星的木条复燃”的实验现象，也能推出NO2可能具有助燃性。理由是_。实验原理分析a止水夹cb32（4分）下图所示装置有多种用途，利用其进行相关实验。（1）检验装置气密性：关闭止水夹，从a处通入空气，观察到_，说明装置气密性良好。（1） 除杂：打开止水夹，从a处缓慢通入O2和CO2的混合气，瓶中液体无明显变化，在c处得到较纯的O2。瓶中盛放的试剂是_。（3）获得稳定气流：打开止水夹，从a处通入不稳定的氧气流，在c处

9、获得较为稳定的气流，此时观察到的现象是_。（4）防止爆炸：气囊中有遇明火能爆炸的H2和O2混合气。将气囊及a处相连，在c处连接尖嘴管，打开止水夹，通入混合气，在尖嘴处点燃气体，没有爆炸，原因是：集气瓶中的水能降温和阻断燃烧；_。科学探究33（7分）课外小组同学进一步研究铁及氧气的反应。【提出问题】铁丝燃烧时为什么会有“火星四射”的现象？【查阅资料】铁丝燃烧时“火星四射”现象及铁丝含碳量有关。【进行实验】探究铁丝在氧气中燃烧时“火星四射”的现象及其含碳量的关系。实验现象解释及结论实验1：取直径0.20 mm、含碳0.1%的铁丝，在氧气中燃烧零星的火星四射 铁燃烧的化学方程式是_ 0.20 mm的

10、铁丝在氧气中燃烧，“火星四射”及其含碳量的关系为_实验2：取直径0.20 mm、含碳0.32%的铁丝，在氧气中燃烧较明显的火星四射实验3：取直径0.20 mm、含碳0.52%的铁丝，在氧气中燃烧_【提出问题】纯铁在氧气中燃烧溅落的“黑色固体”是什么？【查阅资料】 自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种（FeO易被氧化） 铁的氧化物均能溶于酸溶液【进行实验】测定黑色固体的成分。实验现象及数据解释及结论实验4：将冷却后的黑色固体碾碎，装入试管，加入_ _溶液现象是_ 铁燃烧时溅落下来的黑色固体中含有铁实验5：取2.8 g纯铁在氧气中燃烧，收集溅落的黑色固体，干燥并称其质量黑色固体质量为

11、3.44 g黑色固体的组成及质量为_【实验拓展】同学们认为铁丝燃烧的现象还及氧气的浓度有关，所以想收集不同浓度的氧气进行相关实验。若用排水集气法收集一瓶体积分数约为80%的氧气，预先应向容积为360 mL的集气瓶中加水，水的体积约为_mL。【实验原理分析】35.（5分）某实验小组利用下图所示装置进行研究CO2性质和燃烧条件的实验。 （1）研究CO2及水反应：进行此实验时，将C装置a、b两端分别及B、D装置连接 A中液体为紫色石蕊溶液，B中固体为碳酸钠，C中液体为浓硫酸，D中放一朵干燥的紫色石蕊小花。将分液漏斗中的稀硫酸滴入B中。A中发生反应的化学方程式为 ；观察到 ，说明使紫色石蕊变色的是碳酸

12、、不是CO2。（2）研究燃烧的条件：进行此实验时，将C装置b、a两端分别及B、 D装置连接A和C的液体底部靠近导管口分别固定一小块白磷，B中固体为二氧化锰。将分液漏斗中的液体滴入B中。B中发生反应的化学方程式为 ；A液体为冷水，C中液体为；观察到 ，说明可燃物燃烧需要及氧气接触、温度达到着火点。【科学探究】36（6分）实验小组研究碳酸钠和碳酸氢钠的性质。实验一：甲、乙、丙三位同学分别用溶质质量分数为5%的NaHCO3溶液和Na2CO3溶液进行了如下实验。实验内容NaHCO3溶液Na2CO3溶液（1）加入无色酚酞溶液溶液变红溶液变红（2）加入澄清石灰水产生白色沉淀现象（3）加入5%的CaCl2溶

13、液产生白色沉淀、有气泡产生产生白色沉淀（4）加入稀盐酸现象有气泡产生（5）加热溶液，并用导管及澄清石灰水连接石灰水变浑浊石灰水无明显变化（1）表中的现象为 ；用化学方程式表示现象的原因 。（2）若要鉴别实验中用到的NaHCO3和Na2CO3两种溶液，实验一中提供了 种方法。实验二：甲、乙、丙三位同学分别将各自实验一中NaHCO3溶液及澄清石灰水反应后的物质进行过滤，对滤液中的溶质成分进行了如下探究。【查阅资料】（1）氯化钙溶液显中性，及氢氧化钠溶液不反应。（2）两种溶液的取用量不同，滤液中溶质的组成情况可能有：NaOH；Na2CO3；NaOH和Ca(OH)2；Na2CO3和NaHCO3；Na2

14、CO3和NaOH。【进行实验】实验操作实验现象实验结论甲同学取少量滤液于试管中，滴加足量的稀盐酸有气泡产生滤液中的溶质一定含有Na2CO3乙同学取少量滤液于试管中，向其中通入少量CO2产生白色沉淀则滤液中的溶质是 丙同学取少量滤液于试管中，塞紧胶塞，并用导管及澄清石灰水连接，加热澄清石灰水变浑浊则滤液中的溶质是Na2CO3和NaHCO3【反思及评价】（1）根据丙同学的结论，NaHCO3溶液及澄清石灰水反应的化学方程式是 。（2）甲同学进一步实验，确定了滤液中的溶质是Na2CO3和NaOH。其实验方案是 。白磷【实验原理分析】 34某实验小组根据右图所示装置（图中固定装置省略） 探究燃烧的条件和

15、酸、碱、盐的性质，其中装置甲 的试管中盛有固体粉末B，分液漏斗中盛有足量溶 液A，装置乙中盛有足量液体。请回答问题：（1）关闭K1，打开K2，若装置乙中水下有少量白磷（此时水温35），实验时将足 量A（H2O2溶液）滴加到B（MnO2）中后，关闭分液漏斗活塞，则乙中有气泡 冒出，白磷不燃烧，说明燃烧还需要 ；若迅速关闭K2，待反应一段时间 后打开K1，可能出现的现象是 ，且白磷燃烧。（2）关闭K1，打开K2，装置乙中有石灰水。实验时将A（盐酸）滴加到B（白色固 体）中后，关闭分液漏斗活塞，看到乙的溶液中有气泡冒出，变浑浊，那么乙 中反应的化学方程式是 ；当甲中不再产生气泡后，在不改变装置的情况

16、 下，进行以下操作 ，能使乙中液体流入甲中。 【科学探究】35某化学兴趣小组的同学对能制氧气的呼吸面具进行研究。查阅资料 （1）呼吸面具中制取氧气的主要原料是固体过氧化钠（Na2O2）。过氧化钠分别能和二 氧化碳、水反应，都生成氧气，反应的化学方程式为：2Na2O2 2H2O 4NaOH O2 2Na2O2 2CO2 2Na2CO3 O2 （2）氯化钙溶液呈中性；碳酸钠溶液呈碱性；氯化钙溶液及碳酸钠溶液混合后发生如下反应：Na2CO3+ CaCl2 CaCO3 + 2NaCl。同学们对用过一段时间后的面具中的固体成分产生兴趣。猜想及假设 固体可能为：Na2CO3；NaOH和Na2CO3；Na2

17、O2和Na2CO3； 。为了确定用过一段时间后呼吸面具中的成分，该小组的同学在老师的指导下进行了以下的探究。进行实验实验：取少量固体放入试管中，加足量水，看到 ，证明固体中有Na2O2。实验：取少量固体放入试管中，滴加足量的稀盐酸，产生大量气泡，则证明固体中含有Na2CO3。实验：取少量固体放入试管中，加足量水，再滴加足量的氯化钙溶液后，过滤。向滤液中加入酚酞试液，若溶液变成 ，则证明固体中含有NaOH。反思及评价通过上述实验，有些同学认为其中有些不妥的结论。（1）有些同学认为通过实验并不能确定固体中含有Na2CO3。如何改进此实验？ 。（2）还有些同学认为通过实验也不能证明固体中一定含有Na

18、OH。其原因是： 。实验原理分析34（5分）兴趣小组根据老师提供的实验装置进行如下实验，U型管左侧管内固定一小试管，右侧管内挂的是紫色石蕊试液浸泡过的滤纸条，其中一条是湿润的，一条是干燥的。（1）将左侧胶头滴管中的稀硫酸注入装有碳酸钠粉末的小试管中，写出小试管中发生反应的化学方程式_。证明二氧化碳可及水反应的现象是_，发生反应的化学方程式为_。（2）将右侧胶头滴管内的药品注入U形管内，观察到气球明显变瘪，则右侧胶头滴管中的药品为_，发生反应的化学方程式为_。科学探究35（6分）在学习碱的化学性质时，某小组同学进行了如图所示的实验。探究碱的化学性质实验甲，随着稀盐酸的不断滴入，观察到溶液由红色变

19、为无色；实验乙滴加氢氧化钠溶液后，观察到的气球变鼓；实验丙观察到试管内有白色沉淀产生，发生反应的化学方程式为（1）。探究废液成分实验结束后，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，由此产生疑问。【提出问题】废液中含有哪些物质？【查阅资料】BaCl2溶液呈中性且Na2CO3 +BaCl2 =BaCO3 +2NaCl【讨论交流】废液中一定含有的物质：碳酸钙、指示剂、水和（2）；还含有能使废液呈碱性的物质，同学们有如下猜想：猜想1：碳酸钠；猜想2：氢氧化钠；猜想3：氢氧化钠和碳酸钠；猜想4：氢氧化钠和氢氧化钙。【查阅资料】BaCl2溶液呈中性，Na2CO3

20、+BaCl2=BaCO3+2NaCl【实验设计】同学们认为需要先验证猜想4是否成立，所需要的试剂是（3）。若猜想4不成立，则需要进行后续实验，请你完成表格。实验操作预计现象预计结论_（4）_（5）_猜想1正确若没有白色沉淀，溶液呈红色猜想2正确_（6）_猜想3正确【进行实验】同学们进行实验，通过观察实验现象，得出了猜想2成立。【反思拓展】分析化学反应后所得物质成分时，除考虑生成物外还需考虑反应物是否有剩余。实验原理分析34.（5分）（1）Na2CO3+H2SO4 =Na2SO4 +2H2O 干燥的滤纸不变色，湿润的滤纸变红CO2+H2O=H2CO3（2）氢氧化钠溶液，2NaOH+CO2 =Na

21、2CO3 + H2O 科学探究35（6分）（1）Na2CO3 +Ca(OH)2 =CaCO3 +2NaOH （2）氯化钠或NaCl（3）碳酸钠溶液或二氧化碳实验内容预计现象（4）取少量废液缸中上层清液于试管中，加入过量氯化钡溶液，静置。（5）有白色沉淀，溶液无色（6）有白色沉淀，溶液呈红色【实验原理分析】稀盐酸无水CaCl2样品ab34.（5分）某化学兴趣小组的同学利用如图所示的装置验证Na2CO3样品的纯度（样品中的杂质及稀盐酸不反应），小资料：无水CaCl2可作干燥剂，及CO2不反应。（1）有关反应的化学方程式为_。（2）装置中的“无水CaCl2”的作用是_。（3）若反应前，称量整个装置及

22、药品的总质量为598.6g，其中样品质量为6g；打开分液漏斗向广口瓶中加入足量的稀盐酸，充分反应后，应该进行的操作是_，然后再第二次称量整个装置及药品的总质量为596.4g，则该样品的纯度为（样品中碳酸钠的质量分数）为_。【科学探究】35.（5分）化学课上老师向盛有NaOH溶液的试管中滴入23滴无色酚酞试液，振荡溶液呈红色。提出问题：是什么微粒使无色酚酞变红？查阅资料：NaOH溶液中主要存在H2O、OH-、Na+三种粒子。猜想：水分子使无色酚酞变红； Na+使无色酚酞变红； _使无色酚酞变红。实验验证：实验操作现象结论实验一：分别向盛有NaOH溶液和蒸馏水的试管中滴入23滴无色酚酞试液NaOH溶液中滴入酚酞后变红，蒸馏水中滴入酚酞后无现象。猜想_不成立。实验二：_。猜想不成立。实验三：分别向盛有NaOH溶液和石灰水的试管中滴入23滴无色酚酞试液两支试管中滴入酚酞后均_。猜想成立。【实验原理分析】34.（5分）（1）Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 （2）吸收水蒸气 （3）打开止水夹用打气筒自a向装置中鼓入空气（2分） 88.3%【科学探究】35.（5分）OH-实验操作现象结论分别向盛有NaOH溶液和NaCl溶液的试管中滴入23滴无色酚酞试液NaOH溶液中滴入酚酞后变红，NaCl溶液中滴入酚酞后无现象。变红15 / 15