初中化学实验探究物质的性质或变化规律实验题

某化学兴趣小组在学习金属知识后，对金属钙及其化合物的化学性质非常感兴趣，并进行了以下实验探究。

（1）对金属钙的化学性质进行探究

【提出问题】金属钙能否与水反应？

【实验探究】取一粒金属钙投入盛有50mL水的烧杯中，钙粒与水剧烈反应，四处游动，产生气泡，溶液出现浑浊，用手触摸烧杯外壁，感觉发热。反应结束放置一段时间后，溶液变澄清，往烧杯中滴入无色酚酞试液，溶液变红色。

【实验结论】金属钙能与水反应。经进一步检验，产生的气体能燃烧。请写出钙与水反应的化学方程式 　　。

【交流与反思】反应结束放置一段时间后，溶液变澄清的原因是 　　。

（2）对久置于空气中的"生石灰"干燥剂的组成成分及含量进行探究

【查阅资料】Ca（OH） ₂加热到一定温度时会发生分解反应，生成两种氧化物。

【实验探究】该小组称取10.0g干燥剂样品于控温电加热器中，按如图所示装置进行实验（装置气密性良好，装置A、B、C中药品足量，实验操作正确）

【实验数据记录】充分反应后，产物被完全吸收，A装置增重0.9g，B装置增重2.2g

【分析与结论】该包干燥剂的成分有 　　（填化学式），其中Ca（OH） ₂的质量为 　　g。

【反思与拓展】

①停止加热后，需要通入N ₂一段时间的目的是 　　。

②若没有C装置，会导致含量测定结果偏小的成分是 　　。

某化学小组对碳酸氢钠和碳酸钠的制备与性质产生兴趣，他们了解到下列化学史及相关信息：

I．我国化学家侯德榜在吕布兰法和索尔维法的基础上创立了先进的侯氏制碱法，基本消除废弃物的排放，同时生产 NaHCO₃和NH₄Cl，请写出碳酸氢钠的一种用途：　　。

II．索尔维法的原理：NaCl+NH₃+CO₂+H₂O＝NaHCO₃↓+NH₄Cl

2NaHCO₃Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O

Ⅲ．氨气（NH₃）是一种有刺激性气味、极易溶于水的碱性气体。

IV．Na₂CO₃与HCl的反应分步进行，首先发生反应：Na₂CO₃+HCl＝NaHCO₃+NaCl

【实验目的】利用如图所示装置模拟索尔维法制备碳酸氢钠，进而制得碳酸钠。

【实验设计】

步骤1：关闭K₁，打开K₂使氨气进入装置C，调节气流速率，待装置C中气流平稳后，打开K₁通入CO₂。

步骤2：待装置C的锥形瓶内出现较多固体时，关闭K₂停止通NH₃，一段时间后，关闭K₁停止通CO₂。

步骤3：将锥形瓶内反应后的混合物过滤、洗涤、低温干燥，即得碳酸氢钠固体。

步骤4：将所得碳酸氢钠固体加热制取碳酸钠。

【表达交流】

（1）装置B中饱和 NaHCO₃溶液的作用是除去CO₂中混有的HCl，反应的化学方程式为　　。

（2）装置C锥形瓶上连接的长颈漏斗的作用是　　 （填序号）。

A．用于添加饱和食盐水 B．平衡气压 C．冷凝回流CO₂

（3）步骤2中关闭K₂停止通NH₃后，还要继续通一段时间CO₂，其目的是　　。

（4）步骤3中“低温干燥”的原因是　　。

【反思评价】有同学认为应该在长颈漏斗内放置一团蘸有酸液的棉花，理由是　　。

【延伸拓展】该小组继续探究碳酸钠的性质，向碳酸钠溶液中逐滴加入足量的稀盐酸，观察到：　　。

化学是以实验为基础的科学，实验是科学探究的重要手段。某化学兴趣小组在一次活动中进行了如图所示的探究实验。

【实验探究】

【收集证据】A烧杯中发生反应的化学方程式（1） 　　。根据C试管中的现象能得出B烧杯的溶液中一定没有的离子是（2） 　　（填符号）。滴加氢氧化钡溶液的实验现象（3） 　　。

【结论应用】通过上述实验现象可以得出，在此过程中（4） 　　（从宏观角度回答）。根据这个结论，若向C试管溶液中加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，则B烧杯的溶液中一定含有的离子是（5） 　　（填符号）。

【归纳总结】经讨论我们能够总结出，根据明显的实验现象可以得出许多结论。一般来说，常根据（6） 　　，证明物质发生了化学变化。

小杨往NaOH溶液中滴加稀硫酸，溶液无明显变化，他和小组同学以“酸与碱能否发生反应”为课题进行了科学探究，请回答下列问题。

【实验一】

（1）向NaOH溶液中先滴入几滴酚酞溶液，振荡，再滴入稀硫酸，观察到溶液由　　色变为无色，该反应的化学方程式为　　。

（2）继续往上述试管逐滴滴入NaOH溶液，不断振荡，如果观察到　　现象，证明了滴加的稀硫酸过量。

【实验二】按照“证明反应后NaOH消失了”这个角度，同学们又设计了实验二，利用NaOH溶液、CuSO₄溶液、稀盐酸同样证明了酸和碱能发生反应，其中试剂丙是　　。

【拓展延伸】CO₂通入NaOH溶液中也无明显现象，CO₂与NaOH溶液能否发生化学反应呢？小组同学对此继续探究。

【查阅资料】常温下NaOH、Na₂CO₃在水、乙醇中的溶解性如下表所示：

溶质 溶解性 溶剂	氢氧化钠	碳酸钠
水	极易溶	易溶
乙醇	易溶	微溶

【实验三】

小组同学设计了多角度验证CO₂与NaOH溶液反应的实验，如实验三图所示（装置已连接好，气密性良好，止水夹a和b已关闭，部分仪器已略去）。

【温馨提示】CO₂与乙醇不反应，本实验条件下CO₂在乙醇中的溶解忽略不计。

（1）把注射器Ⅰ中氢氧化钠的乙醇溶液注入充满CO₂的三口烧瓶中，轻轻振荡，观察到的现象是　　。

写出该反应的化学方程式　　。

（2）把导管d移出石灰水，打开止水夹a、b，再从导管C端往三口烧瓶中鼓入N₂，目的是　　。过了一段时间后，先把导管d放入澄清石灰水中，接着关闭止水夹a，再把注射器Ⅱ中的稀盐酸注入三口烧瓶内，观察到三口烧瓶中产生气泡，烧杯中的澄清石灰水变浑浊。此实验从　　角度证明了CO₂与NaOH溶液发生了反应。

【总结归纳】对于无明显现象的反应，可以通过改变实验装置，创设新的情境，观察到明显的反应现象，从而判断反应的发生。

梧州市某中学化学兴趣小组的同学查资料知道，乙醇（分子式为C ₂H ₆O）俗称酒精，通常情况下化学性质稳定，在一定条件下能与氧气反应。现对乙醇与氧气反应进行探究。

【探究活动一】

同学们把绕成螺旋状的红色铜丝在酒精灯的外焰上灼烧到通红，取出铜丝，发现表面变黑，趁热插入装有无水乙醇的试管中（如图），铜丝很快变为红色，并闻到刺激性气味。重复上述操作多次，得到A溶液；经称量，实验前后铜丝质量不变。

铜丝灼烧后生成的黑色物质是 　　，铜丝除了给反应加热外，还起到 　　作用。

【提出问题】生成的刺激性气味的气体是什么？

【猜想与假设】有同学提出刺激性气味的气体可能是：

猜想一：SO ₂

猜想二：CO ₂

猜想三：醋酸（C ₂H ₄O ₂）

【讨论与结论】同学们讨论后发表看法：

小吴认为猜想一不正确，判断的依据是 　　

小周认为猜想二也不正确，判断的依据是 　　

小施认为猜想三有可能正确，原因是醋酸具有挥发性，并有刺激性气味。

【探究活动二】

小施同学设计实验验证后，发现猜想三也不正确。请补充完成小施的实验操作和现象：取少量A溶液加入试管中，然后 　　。

【讨论与结论】

老师提示这种刺激性气味气体来源于易挥发的B物质，其相对分子质量为44，且含有C、H、O三种元素（氢元素的质量分数不超过20%），由此可推知物质B的分子式为 　　。

【拓展活动】

（1）同学们再取少量A溶液加入试管中，加少量无水硫酸铜固体，变蓝色（已知：乙醇、B物质遇无水硫酸铜均不显蓝色），说明乙醇在一定条件下与氧气的反应有 　　生成。

（2）乙醇在微生物（醋酸菌）作用下与氧气反应能生成醋酸，写出该反应的化学方程式 　　。

某化学兴趣小组的同学在进行"活泼金属与酸的反应"实验时，对铝和铝的化合物的性质进行了探究。

【查阅资料】铝是一种活泼金属，在空气中表现出良好的抗腐蚀性，是由于铝与氧气作用形成一层致密的氧化膜覆盖在铝的表面。

【性质探究】（1）金属的活动性

甲同学将用砂纸打磨过的铝片放入氯化镁溶液中，看到的现象是 　 　，说明铝的金属活动性排在镁的 　 　。

（2）金属与酸的反应

①铝片与稀硫酸反应产生氢气的速度与时间的关系如图1所示，单质铝与稀硫酸反应的化学方程式为 　 　。图中从a点到c点曲线上升的原因可能是 　 　。

②将铝片与pH相同的足量稀硫酸、稀盐酸反应，结果是生成氢气的速度前者比后者慢很多。

甲同学认为，可能是两片铝片的大小、质地等不一致的原因，于是将某铝片从中间切成两等份，再分别放入pH相同的稀硫酸和稀盐酸中，观察反应现象，结果仍是生成氢气的速度前者比后者慢得多。此实验方法是 　 　。

乙同学提出，可能是与稀硫酸反应的铝片表面有氧化膜的原因，大家一致表示反对，因为 　 　。

丙同学对比盐酸和硫酸的化学式之后，认为可能是盐酸中的氯离子对反应产生促进作用，你认为还存在另一种可能是 　 　。

【验证猜想】为了验证是"盐酸中的氯离子对反应产生促进作用"的猜想，大家一起设计了如图2所示的实验。如果该实验能证明猜想，则加入的两种溶液的溶质化学式分别为A 　 　，B 　 　。

实验室进行有关碳及其氧化物的实验，装置如图（图中夹持仪器已略去）。请根据题意回答问题并填写相应的空格。

（1）实验过程如下：

①连接好装置；②检查装置气密性；③装入药品并在装置中充满二氧化碳；

④打开止水夹，缓缓通入CO₂，先点燃　　（填A或B）处的酒精喷灯，加热一段时间，木炭粉减少，D中有气泡产生且　　；

⑤点燃另一处酒精喷灯，一段时间后，硬质玻璃管内出现　　现象时，说明CO具有　　（填“氧化”或“还原”）性；

⑥关闭止水夹，熄灭两处的酒精喷灯，C中的现象为　　。

（2）有同学认为该装置需要添加尾气处理装置，你认为是否需要？　　（填“是”或“否”），说明理由：　　。

（3）写出硬质玻璃管中发生的所有反应的化学方程式　　。

某兴趣小组的同学从超市购买一袋食盐，欲检测其是否为加碘食盐（加碘食盐中的碘元素以碘酸钾的形式存在，碘酸钾的化学式为KIO ₃）．他们査阅资料得知，加碘食盐中的KIO ₃在酸性条件下能与KI溶液发生反应，生成碘（I ₂），淀粉遇I ₂变蓝色．

现提供下列试剂和生活中常见的物质：

①KI溶液②纯碱③米汤④白糖⑤白酒⑥白醋，该小组同学进行实验必须选用的试剂和物质是 　　．

A．①③④B．①③⑥C．②④⑥D．①④⑤

该小组经过实验确定这袋食盐是加碘食盐，同学们探究的兴趣高涨，他们仔细阅读加碘食盐包装袋上的说明后，提出问题并与其他同学讨论，继续进行实验探究．

问题一：食盐是比较稳定的，而说明中强调"防热"，是否因为受热会造成碘的损失？

【实验一】探究温度对碘损失率的影响．

老师指导他们将一定浓度的碘酸钾溶液分成5等份，在不同温度下加热十分钟后，用硫代硫酸钠标准溶液测定碘酸钾溶液的浓度，计算碘损失率并记录如表：

温度	30℃水浴	50℃水浴	80℃水浴	100℃水浴	煮沸
碘损失率（%）	0	0.3	0.67	1	5.56

分析上表可得出的结论是 　　．

问题二：炒菜时加醋对碘的损失率是否也有影响？

【实验二】探究酸碱度对碘损失率的影响．

（1）此组对照实验，要控制在碘酸钾溶液的浓度和质量、加热的 　　均相同，溶液的酸碱度不同的条件下进行．

（2）实验需要调节溶液的酸碱性，下列物质不能选用的是 　　（填字母）

A．氢氧化钠 B．纯碱粉末 C．食盐晶体 D．食醋．

某同学用微型实验装置（如图）制取二氧化碳并检验其性质，回答问题。

（1）试管中发生反应的化学方程式是 　　。

（2）b处出现的现象是 　　。

（3）根据烧杯中的变化现象，得出二氧化碳的化学性质是 　　。

（4）另一同学操作时，误将浓盐酸当稀盐酸使用，结果 　　处没有明显现象。

（5）你认为微型实验的优点是 　　（写一条即可）

如图是实验室常用的部分实验装置。请按要求回答问题。

（1）写出标有编号的仪器名称① 　 　。

（2）写出A中发生反应的化学方程式 　 　，用E装置检验氧气收集满的方法是 　 　。

（3）将装置B、E、F相连接用于制取纯净的二氧化碳气体并验证其化学性质，则E装置中装有的试剂是 　 　；F装置中可观察到试管中的现象 　 　。写出烧杯中发生反应的化学方程式 　 　。

（4）实验室用加热氯化铵和熟石灰的固体混合物制取氨气。已知氨气极易溶于水且密度小于空气，所选的发生装置和收集装置是 　 　。

（5）某同学利用少量混有少量CO ₂的CO还原Fe ₂O ₃，并验证反应后的气体产物。现有如图所示实验装置（可重复使用），按气体流向从左到右，装置的正确连接顺序是乙→ 　    　→丁。