初中化学实验探究物质的组成成分以及含量简答题

在实验室小金分别用甲盐的晶体配置了溶质质量分数为5%的A溶液和30%的B溶液，但忘了贴标签，请你运用两种不同的科学原理，分别设计两个简单实验来判别这两瓶溶液。请写出简要的实验方案和明确的判别依据。有下列仪器、物品供选择：量筒、天平、
小烧杯、酒精灯、三脚架、石棉网、漏斗、玻璃棒、滤纸、温度计、新鲜罗卜、甲盐的晶体。
（实验室的室温为30℃，30℃甲盐的溶解度为50g）
方案1：

判别依据：

方案2：

判别依据：

某校化学兴趣小组的同学根据实验室提供的仪器和药品，在老师的指导下从下图中选择装置进行了氧气的制备实验。学科王

（1）写出仪器a的名称：            。
（2）甲同学从上图中选择A、E装置的组合制取氧气，该反应的化学方程式为：                       。在用胶皮管连接装置A和E中的玻璃导管时，应先把玻璃管口             ，然后稍稍用力把玻璃管插入胶皮管。收集气体前，应将集气瓶装满         并盖上           。收集氧气还可选用的装置是          。
（3）乙同学称取一定质量的KMnO₄固体放入大试管中，将温度控制在250℃加热制取O₂。该反应的化学方程式为2KMnO₄ K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑ 。实验结束时，乙同学发现用排水法收集到的O₂大于理论产量。针对这一现象，同学们进行了如下探究：
[提出猜想]猜想I：反应生成的MnO₂分解放出O₂；
猜想II：反应生成的K₂MnO₄分解放出O₂；
猜想III：反应生成的K₂MnO₄和MnO₂分解都放出O₂。
[实验验证]同学们分成两组，分别进行下列实验：
第一组同学取一定质量的MnO₂，在250℃条件下加热一段时间，冷却后测得MnO₂的质量不变，
则猜想           错误；第二组同学取K₂MnO₄在250℃条件下加热，没有用测定质量的方法得出了猜想II正确的结论。该组同学选择简单的实验方法是                                。
[拓展延伸]实验发现，KClO₃固体加热制取O₂的反应速率很慢，但如果将KMnO₄固体与KClO₃固体混合加热，则KClO₃的分解速率大大加快。请说明KMnO₄在KClO₃的分解反应中是否作催化剂          （选填“是”或“否”），为什么？                                                    。

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？
______________，                             。

氢氧化钠是一种重要的化工原料。
（1）氢氧化钠俗称。
（2）利用下图所示装置（固定装置省略）进行 $NaOH$与 $C{O}_2$气体反应的实验。若A与C连接，将分液漏斗中部分 $NaOH$溶液注入烧瓶中，然后关闭活塞并打开止水夹，观察到的实验现象是； $C{O}_2$与 $NaOH$溶液反应的化学方程式是。

（3）已知：    $N{a}_{2}C{O}_3+H_{2}O+C{O}_2=2NaHC{O}_3$；     $NaHC{O}_3+NaOH=N{a}_{2}C{O}_3+H_{2}O$
将（2）中实验后烧瓶内的溶液在低温下蒸干得到白色固体X，则X的组成可能有四种情况，分别是：
Ⅰ. $NaOH$， $N{a}_{2}C{O}_3$；    Ⅱ.；    Ⅲ.；    Ⅳ. $NaHC{O}_3$
（4）根据以上信息，请设计一种以100mL未知浓度的 $NaOH$溶液和 $C{O}_2$气体为原料获得 $N{a}_{2}C{O}_3$溶液的方法。

在盐酸除铁锈的实验中，我们常会发现生锈的铁钉表面有一些气泡产生。气泡是怎么产生的?针对这一问题，同学 们提出了有关假设，并设计了如图甲所示的实验方案进行探究。实验时，观察到放有铁的试管中有气泡产生，而另一试管中没有，从而验证了自己的假设是成立的。

（1）分析上述实验，你认为同学们建立的假设是。
（2）有同学认为上述实验不够严谨，溶液中的水可能会对实验产生影响。于是他们又进行了对照实验，请你在答题卷的虚线框中用图示的形式将图乙的对照实验补充完整。
（3）还有同学想：气体会不会是铁锈与水反应产生的?他认为还要补充一个铁锈与水反应的实验，你觉得有没有必要?。

某化学兴趣小组把金属钠投到硫酸铜溶液中，实验并非如、想象的有红色铜析出，
而是生成一种蓝色沉淀。同学们非常好奇并进行实验探究。
【提出问题)金属钠投到硫酸铜溶液中到底发生了怎样的化学反应？
【查阅资料】钠是非常活泼的金属，能跟氧气反应，也能与水发生剧烈反应，并放出气体，
生成的溶液显碱性。
【提出猜想】
猜想1：钠先与水反应生成氢气和某碱溶液，某碱再与硫酸铜反应生成蓝色沉淀：
猜想2：钠先与水反应生成氧气和某碱溶液，某碱再与硫酸铜反应生成蓝色沉淀。
【实验探究】实验一：同学们把一小块切干净的钠投到装有少量蒸馏水的试管中，观察到钠浮
在水面上，并产生气泡；点燃生成的气体，听到“噗”的一声后燃烧起来。
实验二：在剩余的溶液中加入硫酸铜溶液，发现有蓝色沉淀。
【实验分析】
（1）根据“实验一”判断，金属钠的密度比水    （填“大”或“小”）；“实验一”中可以燃
烧的气体的化学式是          。
（2）两个猜想中的“某碱”是       ；金属钠与水反应的化学方程式是                 。
（3）“实验二”中发生反应的化学方程式是                               。
【实验结论】请你判断：猜想      成立。
【实验反思】金属钠通常保存在煤油中，目的是隔绝       和        。

实验室开放日，同学们在老师的指导下，进行实践活动，验证铜、铁、锌三种金属的活动性顺序．实验室提供：
药品：硫酸铜溶液、铜片、锌片、铁钉和氯化锌溶液
仪器：烧杯、试管
用品：砂纸、火柴
（1）在验证三种金属活动顺序时，应该取用哪些药品？

（2）同学们发现有的铁钉上有少量铁锈，铁生锈是铁与空气中的水和发生了化学反应．据有关资料报道，现在世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%﹣40%．请举出一种保护金属资源的方法．
（3）请写出你是怎样验证这三种金属的活动顺序的（过程、现象、结论）．

为研究实验室制取二氧化碳的速度与什么因素有关，科学兴趣小组的同学设计了如下实验方案：室温下在六个锥形瓶中分别加入 $A$、 $B$两种大理石各50克，然后加入等量的不同溶质质量分数的稀盐酸．记录表如下：

试验次数	1	2	3	4	5	6
稀盐酸的溶质质量分数	5%	10%	15%	5%	10%	15%
大理石的种类	$A$	$A$	$A$	$B$	$B$	$B$
收集一瓶 $C{O}_2$所用的时间/秒

（1）由实验方案可知，他们除了研究稀盐酸的质量分数会影响 $C{O}_2$的产生速度外，还在研究的影响．
（2）查阅资料得知，化学反应的速度与反应物间的接触面积有关．于是他们对上述方案进行了修改，使大理石的也相同．
（3）为了准确比较 $C{O}_2$气体的产生速度，理论上可以测量收集相同体积气体所用的时间，也可以测量．

化学小组的同学探究二氧化碳氢氧化钠的反应，实验方案如下：

（1）步骤①中气球鼓起的原因可能是。
（2）步骤②中的操作是，其目的是。
（3）步骤④中发生反应的化学方程式为。
（4）本实验的结论是。

某化学兴趣小组提出可以用含铜废料制备蓝色胆矾(CuSO₄·XH₂O)。
查阅资料：
Ⅰ 过氧化氢在常温下会缓慢分解为氧气和水。对其水溶液加热、光照或加催化剂（如MnO₂）都会促进其分解。
Ⅱ CuSO₄·XH₂O易溶于水难溶于酒精，加热时会逐步失去结晶水，最终生成CuSO₄。
Ⅲ 白色粉末CuSO₄易与水化合生成CuSO₄·XH₂O
I、硫酸铜晶体的制备
方案1：毛毛同学根据已学知识，提出了制备硫酸铜方案：

方案2：方舟同学查阅资料归纳了一种工业制备硫酸铜的流程：

(1)上述方案1中加热搅拌的作用是  ，形成蓝色溶液的化学反应方程式是：   。
(2)方案2中，加入H₂O₂后要求温度控制在50℃到60℃是为了防止  。
(3)从环保角度对两套方案的不同部分进行比较，你认为方案   （填1或2）更合理。理由是：     。
(4)方案中“一系列操作”依次为：过滤、、冷却结晶、（填序号）。
A.蒸发浓缩     B.加水稀释    C.加水溶解    D.过滤
(5)溶液M、N都是CuSO₄的　　（选填“饱和”、“不饱和”或“不一定饱和”）溶液，向其中加入无水CuSO₄，均会析出硫酸铜晶体，这是因为　　。
⑹所得硫酸铜晶体需要洗涤后晾干，最合适的洗涤试剂是 。
A.冷蒸馏水     B. 95%的酒精      C.热蒸馏水 
II、硫酸铜晶体(CuSO₄·xH₂O)中结晶水(xH₂O)含量的测定
  
学习小组取12.5g硫酸铜晶体(CuSO₄·xH₂O)进行加热分解，获得相关数据，并绘制成固体质量一温度的关系图。
(7) 258℃时，固体完全变成白色粉末。根据图中数据，计算CuSO₄·xH₂O中x的值为     。（请写出计算过程，3分）
(8)加热过程中，硫酸铜晶体分步失去结晶水。请写出45℃到110℃时反应方程式
(9) 580℃以上时，硫酸铜粉末就会发生分解，生成黑色金属氧化物、二氧化硫及氧气，此反应的化学方程式为     

天然气的主要成分是甲烷（CH₄)，我校化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣，请你参与：
【提出问题】：甲烷燃烧后生成哪些物质？
【查阅资料】：含碳元素物质完全燃烧生成CO₂，不完全燃烧生成CO；无水CuSO₄遇水变蓝。
【猜想与假设】甲 CO₂  H₂O ； 乙 CO  H₂O；  丙 NH₃ CO₂  H₂O； 丁 CO₂  CO  H₂O
你认为     同学的猜想是错误的，理由是                           。
【实验探究】：为了验证上述猜想与假设，将甲烷在一定量的O₂中燃烧的产物依次通过下列装置：

（1）A、B装置的顺序能否颠倒？（填“能"或“否”）        。
（2）实验中用纯净O₂而不用空气的原因是                  。
（3）实验中观察到A中无水CuSO₄变蓝，B、D中澄清石灰水变浑浊，C中红色粉末变成黑色，由此推断       同学猜想成立。
（4）请写出B中澄清石灰水变浑浊、C中红色粉末变成黑色的化学方程式：
                         、                       。
【反思与交流】：为避免有毒的CO污染环境，所以含碳元素的物质燃烧必须满足的条件是                     。

 一次实验结束时，小李忘记将酒精灯帽盖上，第二天再去点燃时，怎么也点不着，这是怎么回事呢？小李想探个究竟，于是便设计进行了下列实验：
①检查灯内是否还有足量的酒精，发现酒精量充足
②将灯内的酒精到出少量点燃，能很好的燃烧
③挤压灯头处的灯芯，很难挤出液体。点燃挤出的一滴液体，其不能燃烧
④将灯帽盖好放置几小时后，或直接在灯头上滴几滴酒精，再去点燃时，酒精灯能正常燃烧。
⑤去学校图书室查阅了有关资料，记录了如下有关的信息：
酒精（学名乙醇）是无色透明、具有特殊香味的液体。它易挥发，能与水以任意比例混溶，并能溶解多种有机化合物，…… 。实验室酒精灯所用酒精一般是95%的工业酒精……。酒精的沸点为：78.5℃   水的沸点：100℃
请回答下列问题：
（1）通过实验①能得出的结论是                                      。（2）小李设计进行实验②的目的是                                    。
（3）实验③挤出的一滴液体不能燃烧的可能原因是：
                                                                   。
（4）通过以上探究活动，小李最终可以得出的结论是：
                                                                   。

吴梁在距一支粉笔的粗端2cm处点上一滴蓝墨水，将粉笔插入盛有酒精的培养皿中。过了一段时间，吴梁发现随着酒精的上升，蓝墨水也在粉笔上不断移动，最后蓝墨水在粉笔上分为两个区域，上半部分是蓝色，下半部分是紫色（如右图所示）。根据上述现象回答下列问题：

（1）蓝墨水属于             （填“纯净物”或“混合物”）；
（2）由此实验可以作出的推测是          （填序号）。
①用滤纸条代替粉笔重复上述实验，也能得到相似的实验现象
②不同分子在同种介质（如粉笔）中的运动速度不同
③不能用上述实验的原理分离混合物

化学是一门以实验为基础的科学，化学所取得的丰硕成果，是与实验的重要作用是分不开的，结合下列实验装置图回答问题。试回答下列问题：

（1）写出图中有标号仪器的名称：
①       ；②         。
（2）下列的几种途径都可以得到氧气。

写出实验室通过乙制取氧气的化学方程式           。
（3）实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气时，选用的发生装置是     （填字母代号）。用排水法收集氧气完毕后，停止加热前的操作是                   。
（4）实验室制取二氧化碳时，可选用的发生装置是       （填字母代号）。收集二氧化碳时常用C装置，而不选用D或E装置，试从二氧化碳性质的角度分析其原因                   。

燃烧是一种发光、发热的剧烈的化学反应。认识燃烧，科学地利用和控制燃烧，使燃烧为人类服务是十分重要的。
(1)物质燃烧一般需要同时满足三个条件，物质具有可燃性是燃烧的首要条件，另外两个条件分别是:                           ；                          。
(2)下面是验证燃烧条件的实验装置图。

已知木炭是一种可燃物。请验证：木炭发生燃烧的另外两个条件中，缺少任何一个条件都不能燃烧（两个条件须分别验证），只有同时具备这两个条件才能燃烧。
某化学实验小组已经在完成气密性的检查后为你填装好了药品，并在整个装置中充满了氮气。
请你继续设计实验步骤完成后续探究，要求实验过程中不得拆、装仪器。

步骤	操作	预计现象	得出的结论
①	a	澄清石灰水  b	说明燃烧需要氧气
②	盖灭酒精灯，待仪器恢复到常温
③	打开活塞,         c	A中有气泡产生，C中石灰水   d	e
④	点燃酒精灯加热，继续通氧气	木炭燃烧，澄清石灰水    f	g

(3)①装置A中发生反应的化学方程式为                                  。
②装置B在“盖灭酒精灯，待仪器恢复到常温”这一步中的作用是             。
③小华同学认为，x处的气体不应直接排放到空气中去，大家经讨论后认为很有道理，你认为其中的道理是：                                。