初中化学还原反应试题

(8分)化学小组在老师的指导下，完成了一个兴趣实验。向包有Na₂O₂的脱脂棉中吹气，发现脱脂棉剧烈燃烧起来。于是他们决定探究脱脂棉燃烧的原因。请你参与他们的探究。
【提出问题】脱脂棉为什么会燃烧?
【查阅资料】
1. Na₂O₂是一种淡黄色固体，常温下能与CO₂、H₂O、HCl气体等物质发生反应，不能与N₂发生反应。
2. 人呼出的气体的主要成分及含量：N₂：74%；O₂：16%；水蒸气：6%；CO₂：4%
3. CO₂既不与NaHCO₃反应，也不溶于饱和的NaHCO₃溶液。
【猜想与假设】
1. 可能是CO₂与Na₂O₂反应产生了O₂，释放出热量。
2. 可能是H₂O与Na₂O₂反应产生了O₂，释放出热量。
3. 可能是_______与Na₂O₂反应产生了O₂，释放出热量。
【实验验证】
实验I：验证CO₂与Na₂O₂反应产生了O₂，释放出热量。
甲小组同学用图1所示装置（部分夹持装置略去）制取并收集了一瓶CO₂气体，将包有Na₂O₂的脱脂棉放在燃烧匙中，伸入集气瓶，观察到脱脂棉剧烈燃烧。得出结论，猜想1成立。乙小组同学认为上述实验不足以证明CO₂与Na₂O₂反应产生了O₂，理由是__________。

图 1
同学们经过讨论，对上述实验方案进行了改进，用图2所示的装置（部分夹持装置略去）进行实验验证猜想1成立。打开止水夹K，鼓入纯净、干燥的氮气一段时间后，关闭止水夹K。注入稀盐酸，观察到脱脂棉剧烈燃烧。

【解释与结论】
1．装置A中发生反应的化学方程式为________________。
2．装置B的作用是__________________。
3．装置C中盛放的药品是___________，作用是__________________。
实验II：验证H₂O与Na₂O₂反应产生了O₂，释放出热量。
请你设计一个实验方案，验证H₂O与Na₂O₂反应产生了O₂，释放出热量（写出实验步骤、现象及结论）___________。

向烧杯中逐滴加入x溶液至过量（图甲），生成沉淀或气体的质量与加入x溶液的质量关系符合图乙的是

	烧杯中的物质	x溶液
A	稀盐酸和硫酸铜溶液	烧碱溶液
B	稀硫酸和稀盐酸	氯化钡溶液
C	镁铝合金	稀盐酸
D	氯化钠和碳酸氢钠溶液	稀盐酸

下表中除杂方法正确的是（　　）

选项	物质	所含杂质	除杂质的方法
A	氯化钠固体	泥沙	加水溶解，过滤洗涤，干燥
B	氧化钙	碳酸钙	加水溶解，过滤
C	二氧化碳	水蒸气	通过装有浓硫酸的洗气瓶
D	硫酸铜溶液	硫酸亚铁溶液	加入铜粉，过滤

下图五个圆圈代表的五种物质分别是单质、氧化物、酸、碱、盐中的某一种，它们之间的反应关系如图所示，图中两圆相交部分（a、b、c、d）表示物质间反应的有关现象及反应类型，下列说法中不正确的是

A．X可能是AgNO3溶液

B．b处发生的反应基本类型为置换反应

C．c处可能生成白色沉淀

D．d处一定有白色沉淀生成

下列化学现象描述正确的是

A．氢氧化钠溶液使紫色石蕊变红色

B．氢气燃烧时放出大量的热，火焰呈淡蓝色

C．向硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液，产生红褐色沉淀

D．点燃棉花纤维能闻到烧焦的羽毛味

下列图像分别与选项中的操作相对应，其中合理的是                     【   】

A．向一定量稀硫酸中滴入水

B．向一定量纯碱和烧碱的混合溶液中滴入盐酸

C．一定温度时向一定量饱和石灰水中加入氧化钙

D．向一定量二氧化锰固体中加入过氧化氢溶液

下图装置可以完成多个简单实验，具有药品用量少、实验现象明显、尾气不外逸等优点。

（1）若甲中吸有浓氨水，乙中吸有无色酚酞溶液，将甲、乙中的液体同时挤出，一段时间后，观察到无色酚酞溶液变红，说明分子具有的性质是________。
（2）若甲中吸有水，乙中吸有稀硫酸，烧杯①中盛有用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花，烧杯②中盛有碳酸钠粉末。为了验证使石蕊变色的物质是碳酸而不是二氧化碳，应采取的实验操作是_______             _                                                     。
（3）若先将甲中的液体挤出，观察到气球明显鼓起，一段时间后恢复原状；再将乙中的液体挤出，气球又明显鼓起。请将下表中的试剂补充完整。

	滴管甲	烧杯①	滴管乙	烧杯②
试剂	H2O			Mg

 气球鼓起是因为装置内气压增大，两次气压增大的原因依次是____                               。

根据题中所给信息，回答下列问题。（题中字母所代表物质均为初中化学常见物质）。
（1）A、B均由两种相同元素组成。
① 若A发生分解反应能生成B，则A的化学式为         。
② 若A发生化合反应能生成B，则该反应的化学方程式为                                           。
③ 若D分别与不同类别的两种物质发生反应能生成A、B。其反应化学方程式分别为                            ;
                                            。
（2）E、F、G均由3种元素组成。E与F、E与G能发生化学反应，F与G能相互转化。且它们属于不同的物质分类（酸、碱、盐、氧化物）。则它们的化学式分别为E          ；F         ；G        。

将一定量铝粉和氧化铜混合加热，反应的化学方程式为：
3CuO+2Al  3Cu+ Al₂O₃。反应结束后，为了检验氧化铜是否完全反应，取少量反应后的固体，加入足量稀硫酸，充分反应后，将铁片插入溶液中。下列叙述的现象中，能说明氧化铜没有完全反应的是

A．加入稀硫酸后，有气泡生成

B．加入稀硫酸后，没有气泡生成

C．加入稀硫酸后，溶液中有红色不溶物质

D．插入溶液中的铁片表面有红色物质出现

资料表明：在不同温度下，CO可将Fe₂O₃还原为Fe、Fe₃O₄中的一种或两种。为探究温度对该反应产物的影响，进行如下实验。
【查阅资料】
Ⅰ．Fe₃O₄与盐酸反应，得到FeCl₂和FeCl₃的混合溶液
Ⅱ．用溶质质量分数一定的FeCl₂和FeCl₃溶液进行如下实验，为方案设计提供参考

	FeCl2溶液	FeCl3溶液
加入Fe	无明显变化	溶液变成浅绿色
加试剂A	无明显变化	溶液变成红色

【实验过程】
甲、乙两组同学分别用酒精灯和酒精喷灯作为热源进行CO还原Fe₂O₃的实验，检验得到的黑色固体的成分，实验记录如下。

实验操作	实验现象	结论与解释
①取少量的黑色固体于试管中，滴加适量的______ ②向步骤①所得的溶液中，滴加试剂A	甲组： 固体溶解，无气泡冒出 加试剂A后，溶液变成红色	黑色固体的成分是______ 甲组用CO还原Fe2O3反应的化学方程式是______
乙组： 固体溶解，              加试剂A后，溶液颜色无明显变化	黑色固体的成分是Fe

【实验反思】
（1）结合此次探究活动，你认为下列说法正确的是______（填序号）。
a．温度会影响反应的产物
b．试剂A用于检验FeCl₃溶液
c．进行CO还原Fe₂O₃的实验时，一定要进行尾气处理
d．得到的黑色固体的质量一定小于参加反应的Fe₂O₃的质量
（2）有人认为乙组的实验结论有欠缺，你是否认同此观点，其理由是                            。

下列是分析放置在空气中的NaOH固体的相关实验，其中合理的是              (   )

序号	实验目的	实验方案
①	证明变质	取少量固体，加水溶解，滴加足量稀盐酸，观察是否有气泡产生
②	确定成分	取少量固体，加入石灰水，过滤，向滤液中滴加酚酞溶液
③	测定纯度	取少量固体，加入足量稀盐酸，用排水法收集VmL气体
④	除去杂质	取固体，加水溶解，滴加石灰水至恰好完全反应，过滤

A．②③             B．①③           C．②④           D．①④

下列实验方案中，能达到实验目的的是

选项	实验目的	实验方案
A	分离碳酸钠和氢氧化钠的混合物	加入过量氢氧化钙溶液，过滤
B	除去氯化钠固体中的少量碳酸钠	加入适量稀盐酸，充分反应后，蒸发
C	检验二氧化碳气体中含有少量的一氧化碳	用燃着的木条点燃
D	鉴别氯化钠溶液、氢氧化钠溶液和稀盐酸	各取少量溶液于试管中，分别滴加无色酚酞溶液，观察溶液颜色的变化

课外小组同学在实验室发现了一瓶标签残缺的无色液体（下图），想通过探究确定其成分，以便重新利用。

【初步分析】操作不规范可能造成标签破损，能造成标签破损的不当操作有         （写一点）。根据受损标签的情况判断，这瓶试剂不可能是       （填字母代号）。
A．酸               B．碱             C．盐
【查阅资料】初中化学常见的含钠化合物有NaCl、NaOH、Na₂CO₃、NaHCO₃。有关四种物质的信息如下：

物质	NaCl	NaOH	Na2CO3	NaHCO3
20^oC溶解度/g	36	109	21．5	9．6
水溶液的pH	7	14	11	9

【实验探究】为确定该溶液的成分，小芳设计了如图乙所示的实验过程：
      
（1）实验①观察到紫色石蕊试液变蓝，由此得出结论是         。
（2）实验②观察到有气泡产生，还有可能观察到的现象是         。
【得出结论】通过以上活动，小刚认为不能确定瓶中试剂的成分，小芳认为可以，小芳的理由是         。
【拓展应用】通过以上探究活动，小组同学联想到二氧化碳与氢氧化钠的反应，设计了如图丙所示实验，观察到的现象是         。

甲、乙、丙、丁为初中化学常见物质。由H、C、O、Cl、Na、Ca、Fe七种元素中的一种或几种组成。用下图所示装置进行实验。

（1）若A中盛有固体甲，从C放入溶液乙，打开K，观察到A中固体消失，B中有气泡冒出，则溶液乙是         。
（2）若A中盛有固体甲，从C放入液体乙，打开K，观察到B中有气泡冒出，
一段时间后，B中液面下降， 则A中发生反应的化学方程式为         。B中液面下降的原因是         。
（3）若A中盛有物质甲，从C放入溶液乙，观察到B中溶液流入A中，并出现浑浊现象， 溶液变浑浊的原因主要是（用化学方程式表示）         。
（4）若A中盛有固体甲，打开K，从C放入溶液乙，观察到B中溶液变浑浊。关闭K，B又变澄清，则此时B中溶液的溶质可能是       （写出所有可能组合）。

下列4个图像中，能正确反映对应变化关系的是

A	B	C	D
向饱和石灰水中加入一定量CaO	定温下，向不饱和硝酸钾溶液中加入硝酸钾	向一定量NaOH溶液中加入稀H2SO4	向一定量铁粉和铜粉的混合物中加入硫酸铜溶液