初中化学实验探究物质的组成成分以及含量试题

某化学兴趣小组在做完制取二氧化碳的实验后（用石灰石和稀盐酸制取），对反应后反应器内的剩余溶液的溶质成分产生了兴趣，他们继续进行了以下实验探究。
【分析推断】根据制取二氧化碳的反应原理，可以确定剩余溶液中一定含有氯化钙。但其中是否含有氯化氢需要通过实验来证明。
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。
【实验过程】将剩余的溶液倒入烧杯中，微热后冷却到室温。

	实验操作	实验现象	实验结论
甲同学	取烧杯中溶液少许于试管中，向其中滴加______	现象：溶液变为红色	溶液显酸性（含有H^+）；溶质中有氯化氢。
乙同学	取烧杯中溶液少许于试管中，向其中加入少量锌粒	现象：_________________________ 反应的化学方程式是： _______________________________
丙同学	取烧杯中溶液少许于试管中，向其中加入少量石灰石	现象：_________________________ 反应的化学方程式是：____________

【拓展提高】若要从剩余溶液中得到尽可能多的纯净的氯化钙固体，同学们认为可以向剩余溶液中加入稍过量的____________（填化学式），经过滤、____________操作后即可完成。

除去下表中各物质（A、C为溶液）中的少量杂质，所选用的试剂、方法正确的是

编号	物质	杂质(少量)	试　　剂	除杂操作方法
A	NaCl	CaCl2	过量Na2CO3溶液	过滤
B	KNO3	NaCl	H2O	冷却热饱和溶液，过滤
C	FeSO4	CuSO4	过量锌粉	过滤
D	CO2	CO	/	点燃

铜器在潮湿的空气中容易生锈。铜锈（俗称铜绿）的主要成分是Cu₂(OH)₂CO₃，那么，铜在什么条件下容易生锈呢？为此，小明同学设计了以下实验，请你参与探究。
【提出假设】铜生锈是铜与氧气、          和           共同作用的结果。
【设计方案】为验证假设，小明同学设计了以下实验方案：

（1）B的实验目的是                       。
（2）装置C中有一处明显错误，用文字叙述加以改正                          ；NaOH溶液的作用是（用化学方程式表示）                                   。
（3）小明同学的这个实验方案不完整，还需要再补充一个实验。请在下图框中绘出该实验的装置图。

【结论】经过探究，得知了铜生锈的条件。

实验室中有一瓶标签受损的无色液体，如图所示。
这瓶无色液体是什么呢? 实验员老师告诉大家，该液体只能是硫酸钠溶液、
氯化钠溶液和蒸馏水中的一种。

（1）大家讨论后一致认为不可能是蒸馏水，理由是          。
（2）为确定该液体成分，同学们继续进行了如下实验探究，请完成实验报告：

实验操作	实验现象	实验结论
	没有沉淀产生。	该液体不是硫酸钠溶液。
		该液体是氯化钠溶液。

(13分)从2013年开始，学生实验操作成绩计入中考，某校进行实验考查，给出以下三个考题：①粗盐提纯；②二氧化碳的制取；③氧气的制取。考查规定由学生抽签确定考题。

Ⅰ. 甲同学抽签后被监考老师引导至准备了上图仪器和药品的实验台前：
(1)上图中仪器A的名称是        ；甲同学抽到的考题是         （填序号）；实验前甲同学发现其中缺少了一种药品，该药品是     ；写出该实验反应的化学方程式                         。
（2）下图是甲同学实验时的主要步骤，其中装置有误的是 （填字母标号），改正的方法是         。

（3）当观察到                          现象时，甲同学可以开始b操作。
Ⅱ.乙同学抽签后，监考老师告诉他：食盐样品中含有少量沙土、氯化钙和氯化镁。乙同学思考后按以下流程除去食盐样品中沙土、氯化钙和氯化镁：

请根据流程图回答：
（1）操作Ⅰ的名称是        ；加入的试剂A是          
（2）写出NaOH与杂质反应的化学方程式为                                     ；
（3）加入试剂B后发生的有关反应的化学方程式为                              。

兴趣小组的同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分，进行了有关实验。请你与他们一起完成以下探究活动：
【查阅资料】Na₂CO₃溶液呈碱性。
【对固体猜想】猜想Ⅰ．全部是NaOH；猜想Ⅱ．全部是Na₂CO₃；猜想Ⅲ．Na₂CO₃和NaOH的混合物。
【实验和推断】兴趣小组的同学按如下方案探究：

（1）操作①除了用烧杯外，还用到的仪器是          ，它在操作①的作用是             。
（2）甲同学加入的A溶液是盐酸，现象a为有气泡产生，说明氢氧化钠       （填“已经”或“没有”）变质，有气泡产生的反应的化学方程式是                                       。
（3）乙同学加入的A溶液是澄清石灰水，现象a有白色沉淀，现象b为无色酚酞试液变红色，则白色沉淀为         （填化学式），该实验         （填“能”或“不能”）说明样品中有氢氧化钠。
（4）丙同学加入的A是氯化钙溶液，现象a有白色沉淀产生，现象b无色酚酞不变红色，则猜想  成立。

科学探究是奇妙的过程，请你一起参与并填写下列空白。
【提出问题】小森同学在滴加FeCl₃溶液时，不小心把滴加FeCl₃溶液的滴管放入到盛“双
氧水”（过氧化氢）的试剂瓶中，发现有大量的气泡产生。小森联想到用二氧化锰可作为过氧化氢的催化剂，他想FeCl₃溶液能否也可以作为过氧化氢分解的催化剂呢？于是他做了以下探究。
【猜想与假设】FeCl₃溶液能作过氧化氢分解的催化剂
【设计与实验】

实验步骤	实验现象	实验结论
在一支试管中加入5mL15%的H2O2溶液，然后滴入适量的FeCl3溶液，把带火星的木条伸入试管		FeCl3溶液可以催化分解H2O2

 【讨论与反思】
已知FeCl₃溶液中含有H₂O 、Fe³⁺和Cl^-三种微粒，小森同学又做了三种猜想：
猜想1：真正催化分解H₂O₂的是FeCl₃溶液中的H₂O
猜想2：真正催化分解H₂O₂的是FeCl₃溶液中的Fe³⁺
猜想3：真正催化分解H₂O₂的是FeCl₃溶液中的CI^—
你认为最不可能的是哪一种猜想，    。小森同学认为，要验证猜想，至少还需要做   个对比实验。

甲同学认为Ca(OH)₂与CO₂能反应，而NaOH与CO₂不能反应，因为实验室检验CO₂用
澄清石灰水而不用NaOH溶液。乙同学认为甲同学的说法不完全正确。乙同学怎么通过
实验证明自己的观点呢？请你与乙同学一起在实验室完成以下实验。

【提出假设】NaOH溶液与CO₂能反应。
【设计方案】（1）常用        和             反应制取CO₂气体；
（2）请从如图所示的实验装置中选出正确的制取装置        （填字母），不选择其它发生装置的理由是                     。
（3）验证假设:

实验步骤	实验现象	结论
第一步：向集满CO2的塑料瓶中注入少量NaOH溶液，立即旋好盖子，振荡		NaOH溶液吸收了塑料瓶中的CO2气体
第二步：取上一步中所得溶液，加入盐酸		有关反应的化学方程式为

所以，假设成立。
（4）【总结与反思】丙同学认为还应该做一个对比实验，其理由是                   。

(6 分)某化学兴趣小组在实验室发现了
一瓶标签受到腐蚀(如图所示液，他们对此产生了兴趣。

[提出问题]这瓶溶液究竟是什么?
经过询问实验老师平时的药品保管得知，这瓶无色溶液应该是碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠、硫酸钠、硝酸钠中的某一种。为了确定该药品，他们首先进行了理论分析：
（1）小明根据标签上的组成元素认为一定不可能是______。
（2）小英提出，碳酸氢钠、硝酸钠也不可能，你认为她的依据是_______。
为了确定该溶液究竟是剩余两种盐的哪一种，他们设计了如下实验。
（3） 该瓶无色溶液是_______。生成白色沉淀过程的化学方程式是_______。
（4）小强认为上述设计实验还可简化，仍能达到目的。小强的实验操作是______。经查阅资料得知上述五种盐里碳酸钠、碳酸氢钠的溶液呈碱性，其余三种盐的溶液呈中性，请你再设计一种实验方法，确定该溶液究竟是哪种盐。简述实验操作和现象____________。

某兴趣小组对食用纯碱和食用小苏打两种粉末进行以下探究，
[查阅资料]

名称	食用纯碱	食用小苏打
主要成分	Na2CO3	NaHCO3
酸碱性	水溶液显碱性	水溶液显碱性
热稳定性	受热不分解	270℃时完全分解为碳酸钠、二氧化碳、水

[实验探究]
（1）探究两者水溶液酸碱性的差异
小明分别向等浓度的两种溶液中滴入酚酞试液，发现两者都变             色，但食用纯碱溶液中颜色更深，由此推测可能           溶液碱性更强。小欢认为要比较两种溶液的碱性强弱，测定方法：                                                              。
（2）验证两种粉末的稳定性
在老师的指导下，该小组按如图1装置进行实验操作，观察到          （填“甲”或“乙”）烧杯中澄清石灰水变浑浊，试管中发生反应的化学方程式为                      ，装置中棉花的作用                         。

为了除去氯化钾固体样品中的少量氯化镁，一位同学设计了下图所示的除杂方案：

请回答：
（1）操作1的名称是              ，在操作中要用到的玻璃仪器中除烧杯、玻璃棒以外，还有              ；操作2的名称是              。
（2）甲溶液是              ，乙溶液是              。

A．稀H2SO4

B．稀HCl

C．KOH

D．NaOH

碳酸氢钠是一种用途广泛的盐，某实验小组的同学设计了以下实验，以探究碳酸氢钠的性质。
【探究实验1】碳酸氢钠的物理性质：用        （写仪器名称）取少量固体放入试管中，加入适量水充分振荡。现象：固体为白色粉末，加水后固体               。结论：碳酸氢钠能溶于水。
【探究实验2】碳酸氢钠溶液的酸碱性：在上述溶液中滴入几滴酚酞试液，振荡。
现象：溶液变成红色。由此得出的结论是　                 　       。
【探究实验3】能否与酸反应：取少量固体放入试管中，加入稀盐酸，现象为　     
                                        　。结论：碳酸氢钠能与酸反应。
【探究实验4】碳酸氢钠的热稳定性：用如图所示
装置进行实验。大试管口略向下倾斜的原因是
                                          ；

现象：充分加热后，大试管壁上有水珠出现，管底有
白色固体残留，小试管中澄清石灰石变浑浊；结论：
碳酸氢钠受热能分解，分解的反应方程式是
                                              ；
验证：请你帮他们设计实验，证明试管中留下的白色固体是Na₂CO₃，而不是NaOH，实验方法和现象是                                                              　。
【拓展应用】试说出碳酸氢钠在日常生活中的一种用途　                        　。

甲同学将燃烧的钠迅速伸入到盛有纯净干燥的CO₂的集气瓶中，发现金属钠在CO₂中继续燃烧，燃烧停止后，在集气瓶底发现有黑色颗粒生成，瓶内壁上有白色物质生成。
（1）甲认为黑色颗粒是   （用化学式填空），白色物质可能是Na₂O或Na₂CO₃；乙同学认为白色物质还有可能是氢氧化钠固体。甲同学认为乙同学的猜想不正确，其理由是   ；
（2）查阅资料发现：氧化钠为白色粉末，溶于水生成氢氧化钠：Na₂O＋H₂O＝2NaOH。甲同学据此对白色物质进行了下列实验：

（3）丙同学认为方案1得到的结论不正确，理由是：   
（4）钠在二氧化碳中燃烧的化学方式为：   ，属于基本反应类型中的   反应。

某化学学习小组在化学药品柜中发现一瓶保管不当，标签模糊不清的无色溶液，（如图）且实验员告诉小组成员该溶液显碱性；已知这瓶溶液是以下四瓶溶液中的其中一种：H₂SO₄溶液、NaOH溶液、FeCl ₃溶液、Na₂CO₃溶液。小组成员小强和小红同学很感兴趣，决定对其成分进行探究（提示：碳酸钠溶液显碱性）

（1）小强和小红根据上述信息判断，该溶液不可能是      溶液和        溶液；
只可能是其他两种溶液中的一种。
（2）为了进一步确定该溶液是何种溶液，请你帮小强和小红设计实验方案，叙述
实验操作、预期现象与结论。
（实验室提供必要的实验仪器，限选以下试剂：氯化钡溶液、锌粒、澄清石灰水、食盐水、稀盐酸）

实验操作	预期现象与结论

小强同学用三支试管，分别取适量的稀盐酸、澄清石灰水、碳酸钠溶液进行相关实验探究。
步骤1：向三支试管中分别滴加酚酞后，Na₂CO₃溶液中显红色，说明Na₂CO₃溶液显           性；
步骤2：小强把三支试管中的溶液同时倒入一只烧杯中，发现有气泡产生，最终有白色沉淀生成且溶液显红色；白色沉淀为             （写化学式）
步骤3：把烧杯中的混合物进行过滤，得到滤液，滤液中一定不含有________。（选填字母）：
A．稀盐酸     B．澄清石灰水    C．碳酸钠溶液
[实验猜想] 步骤3所得滤液中溶质可能为：①NaCl  Na₂CO₃；
②NaCl  CaCl₂和NaOH；
③NaCl  Na₂CO₃和NaOH； ④…
[实验验证]（提示：CaCl₂溶液显中性）

实验操作	实验现象	实验结论	有关化学方程式
取少量滤液于试管中，加入足量CaCl2溶液		猜想③成立

[反思评价] 有同学提出将CaCl₂溶液改为稀盐酸，若观察到有气泡产生且红色消失，则证明猜想③成立。你认为是否正确          （填“正确或不正确”） 其理由是：                          。