初中化学实验探究物质的组成成分以及含量试题

物质发生化学变化的前后，总质量是否发生改变？是增加、减小还是不变呢？甲、乙、丙三位同学按下面的步骤进行探究：
（1）提出假设：物质发生化学变化前后总质量不变。
（2）设计并进行实验，甲设计的实验装置和选用药品如图A所示，乙设计的实验装置和选用药品如图B所示，他们在反应前后都进行了规范的操作，准确的称量和细致的观察。

写出A、B两个实验发生反应的化学方程式：            ①         ，     ②             。
丙进行了图C所示的实验，在一根用细铜丝吊着的长玻璃棒两端，分别绕上粗铜丝，并使玻璃保持水平。然后，用酒精灯给a端铜丝加热数分钟。停止加热后冷却，他观察到的现象是        ③ ，     ④  。
（3）实验结论：
甲认为：在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量相等；
乙、丙认为：在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量不相等。
（4）你认为 ⑤ 的结论正确，请从原子的角度分析，结论正确的理由是： ⑥ 。
（5）导致其他实验结论错误的原因是  ⑦    ，    ⑧   。因此，如果     ⑨      的反应，则一定要设计反应在密闭装置中进行。

为探究铁锈蚀的影响因素，某兴趣小组做了如下实验。

[实验方案] 将3枚洁净的铁钉同时置于如图所示环境下的试管中，观察铁钉锈蚀情况。
[实验现象]3天后，I、Ⅲ中铁钉不生锈，Ⅱ中铁钉明显生锈。
[获得结论]
(1)对照实验l、Ⅱ，可知铁锈蚀的条件之一为                 ；
(2)防止铁锈蚀的一种方法是                             。
[拓展探究]
(3)小明发现海边的铁器很容易生锈，从而猜测氯化钠能加快铁的锈蚀。请设计实验方案验证小明的猜想                                      。

某兴趣小组的同学对一包久置的生石灰(CaO)干燥剂产生了好奇，于是他们对这包干燥剂的成分展开了探究。
【提出问题】这包干燥剂是否变质，成分是什么?
【猜想假设】猜想一：全部是CaO；     猜想二：是CaO和Ca(OH)2的混合物；
猜想三：全部是Ca(OH)2；  猜想四：是Ca(OH)2和CaCO3的混合物。
【实验探究】(1)取部分该干燥剂于试管中，加水后无放热现象，说明这包干燥剂中不含                 。
(2)继续向试管中滴加足量稀盐酸，有气泡出现，说明这包干燥剂中含有            。
(3)为了进一步确定这包干燥剂中有无其他成分，小组同学设计了以下三种方案。
另取部分干燥剂于烧杯中，加水并搅拌，静置后取上层清液于3支试管中。请你参与实验，并填写表中的空白：

写出方案二发生的化学反应方程式                                。
【实验结论】通过以上实验探究，得出猜想            成立。
【拓展迁移】小组同学反思了生石灰干燥剂变质的原因，认识到实验室保存氧化钙应注
意                                 。

某同学做“证明鸡蛋壳的主要成分是碳酸盐，并收集纯净的气体”的实验。设计了如下方案进行实验：

A           B        C      D       E
（1）写出所标仪器的名称：①       、②         。  
（2）描述A中发生的现象：                      。
（3）根据我们所学的知识，你认为A装置和    装置相连并产生什么现象时就足以说明鸡蛋壳的主要成分是碳酸盐？  ；写出该装置中发生反应的化学方程式：    。
（4）该同学想要收集一瓶纯净的该气体，进一步验证它的性质。连接上述装置的顺序是：（填写各接口字母）   。其中，C装置的作用是：   ；写出有关反应的化学方程式：  。
（5）写出用A装置还可以制取的日常生活中一种常见气体的化学反应方程式：         。并说出它的一个重要用途               。

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。

某同学为了区别氢氧化钠溶液和澄清石灰水，设计了如下图所示的四组实验方案，其中能达到目的的是（  ）

通过下列实验，回答问题：

    

甲                   乙              丙

⑴甲实验的化学方程式是。
⑵乙实验是利用红磷的燃烧测定空气中氧气含量的实验，请写出红磷燃烧的化学方程式，待冷却后，打开止水夹，观察到的现象是 。
⑶丙实验，向盛有红棕色二氧化氮气体的平底烧瓶中放入几小块烘烤过的木炭，迅速塞上单孔橡皮塞，观察到的现象是，这体现了木炭具有性。
⑷方法感悟：甲实验是通过电解水后，验证生成物是氢气和氧气来得出水的组成，其依据是；乙实验是利用可燃物消耗瓶内的氧气而不生成气体，从而使瓶内气体压强减小来测定空气中氧气的含量；乙实验和丙实验中都消耗了瓶内的气体，其本质区别是.

下列知识归纳，不完全正确的一组是

A．	化学反应中的能量变化 ①物质的缓慢氧化均放出热量 ②物质发生化学反应的同时伴随着能量变化 ③在化学反应中只有燃烧才能放出热量
B．	实验中的现象 ①向浓氨水中加入无色酚酞，溶液变红 ②将铁钉放入硫酸铜溶液中，铁钉表面有红色物质析出，溶液颜色变浅 ③硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液反应有蓝色絮状不溶物生成
C．	"低碳经济"的措施 ①改造或淘汰高能耗、高污染产业 ②研制和开发新能源替代传统能源 ③近距离出行时，用自行车替代机动车
D．	影响化学反应速率的因素

①是否使用催化剂
②反应物的浓度
③反应物的接触面积

某化学兴趣活动小组的同学学习"灭火器原理"后，设计了如下图所示实验，并对反应后锥形瓶中残留废液进行探究。

【提出问题】
废液中所含溶质是什么物质？
【猜想与假设】
猜想（一）：废液中的溶质可能是 $NaCl$、 $N{a}_{2}C{O}_3$和 $HCl$。
猜想（二）：废液中的溶质只有 $NaCl$。
猜想（三）：废液中的溶质是 $NaCl$和 $HCl$。
猜想（四）：废液中的溶质是。
【讨论与交流】
小明认为猜想（一）无需验证就知道是错误的。他的理由是。
【实验与结论】
(1)为验证猜想（二），小强同学取少量废液装入试管中，然后滴入 $AgN{O}_3$溶液，产生白色沉淀，滴加稀硝酸沉淀不溶解。于是小强认为猜想（二）正确。小强的实验（填"能"或"不能"）验证猜想（二）的正确性，原因是。
(2)小丽为验证猜想（三），选用大理石做试剂。若猜想（三）是正确的，验证时反应的化学方程式为。
(3)若验证猜想（四）是否正确，下列试剂中可选用的有（填序号）。
①氢氧化钠溶液   ②氯化钙溶液   ③稀盐酸   ④氯化钾溶液
【拓展与应用】
若废液中的溶质是 $NaCl$和 $HCl$，根据 $HCl$的性质，无需另加试剂，只要对废液进行操作即可从废液中得到 $NaCl$固体。此方法的缺点是。

下图是某同学设计的验证 $C{O}_2$化学性质的实验装置。请回答：

(1)该同学连接装置 $A$的目的是。我认为：在此实验中（填"有"或"没有"）必要连接此装置。
(2)利用上图装置进行实验，开始通入 $C{O}_2$气体时，在 $B$处可观察到的现象是。
(3)装置 $B$在初中化学中常用来检验 $C{O}_2$气体，是因为 $C{O}_2$能使澄清的石灰水；实验过程中，在 $C$处可观察到紫色石蕊溶液。

某同学设计的"从含铜电缆废料中提取铜"的实验方案如下：

(1)过滤用到的玻璃仪器有、、。
(2)写出步骤③和步骤⑤发生反应的化学方程式：
步骤③：；
步骤⑤：。
(3)此方案中可能造成空气污染的步骤有。

通过学习氧气的性质，知道镁在氧气中燃烧会生成白色固体物质。但某学习小组的同学发现在空气中点燃镁条时，生成的白色固体物质中夹杂着少量的淡黄色固体。为了探究其原因，他们做了以下工作：
[提出问题] 淡黄色固体物质的成分是什么？
[查阅资料] 通过查阅资料，记录了下列几种物质的颜色：

物 质	MgO	MgCl2	Mg3N2	Mg(NO3)2	MgCO3	Mg(OH)2
颜 色	白色	白色	淡黄色	白色	白色	白色

某同学推断产物中一定不存在氯化镁，你认为他的理由是                ； 0.5分
[提出猜想] 分析以上资料，同学们认为淡黄色的固体可能是镁与空气中的         
（填写化学式）反应生成的；0.5分
[实验探究] 如果让你设计实验验证上述猜想，你的方案是           ；1分
[实验结论] 根据实验结果，写出镁条在空气中燃烧时发生反应的化学方程式：
、                               ；1分
[反思与评价] 通过上述探究，你对燃烧的新认识是                      。1分

“用双氧水和二氧化锰制氧气”的反应方程式为：     。1分
　某同学做了该实验后，展开了下列思考与探究：
(1)催化剂MnO2的用量对反应速率有没有影响呢？
他做了这样一组实验：每次均用30mL10%的H202溶液，采用不同量MnO2粉末做催化剂，测定各次收集到500mL氧气时所用的时间，结果如下：（其他实验条件均相同）

实验次序	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
MnO2粉末用量（克）	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7	0.8	0.9	1.0
所用时间（秒）	17	8	7	5	4	3	2	2	2	2

请分析表中数据回答：MnO2的用量对反应速率有没有影响呢？如果有，是怎样影响的呢？
答：                                                  。1分
（2）H2O2溶液的溶质质量分数对反应速率有没有影响呢？
他又做了一组实验：每次均取5mL30%的H2O2溶液，然后稀释成不同溶质质量分数的溶液进行实验。记录数据如下：（实验均在20℃室温下进行，其他实验条件也均相同）

实验次序	1	2	3	4	5	6	7	8
H2O2溶液溶质质量分数	1%	3%	5%	10%	15%	20%	25%	30%
MnO2粉末用量（克）	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2
收集到540mL气体时所用时间（秒）	660	220	205	80	25	9	4	3
反应后液体温度（℃）	24	34	39	56	65	67	69	70

请分析表中数据回答：H2O2溶液的溶质质量分数对反应速率有没有影响呢？如果有，是怎样影响的呢？
答：                                                    。1分
由表中数据还可看出，该反应是个           反应（填“放热”或“吸热”）。0.5分
（3）还有哪些因素可能影响该反应的速率呢？
请说出你的一个猜想：                                      。0.5分

某化学兴趣小组的同学将一枚洁净的铁钉放入食盐水中(如图，装置气密性良好)，一段时间后，进行观察。请你一起参与分析，并完成后续实验设计。

[观察现象]①装置中右侧导管中的液面升高。
②铁钉生锈，试管底部有黑色固体物质。
[提出问题]导管中液体为何升高？黑色固体物质又是什么？
[理论分析]小组同学根据已学过的知识分析得知，液面上升的原因是。
[猜想与假设]小组中的小明同学猜测该黑色固体可能含有：① $Fe$、② $F{e}_2{O}_3$、③ $FeC{l}_3$ $FeC{l}_3$、④ $C$四种物质。
[分析与验证]小组同学根据小明的四种猜测做了以下分析：
⑴小红同学认为不可能含有氯化铁，该结论得到小组同学的认可，理由是。
⑵小强同学认为一定含有碳，该结论也得到小组同学的认可，理由是 。
⑶小组同学不能确定是否含有铁，请人帮他们设计方案进行确认：

实验步骤	实验现象	实验结论
你选用的试剂是：

[知识链接]相信你一定在家中做过铁钉分别在水以及食盐水中生锈的实验，你的结论之一是铁钉在 (填"水"或"食盐水")中生锈快。

某化学兴趣小组同学欲除去固体氯化钠中混有的氯化钙。设计实验方案如下，请参与实验并回答问题。

⑴写出A物质的化学式：，写出A物质的俗称：。
⑵写出反应②的化学方程式：。
⑶反应①中加入过量A物质的目的是；反应②中如果加入盐酸也过量，则对所得到的氯化钠纯度(填"有"或"没有")影响。
⑷分离后所得氯化钠的质量与分离前原混合物中氯化钠的质量相比较，结果 (填"增大"、"不变"或"减少")