初中化学化学与社会发展探究题

小明发现家中施用的碳酸氢铵(NH₄HCO₃)减少了，并闻到一股刺激性的气味。他很好奇，于是和同学们进行探究，请你一同参与：
[提出问题] 碳酸氢氨减少的原因是什么?
[猜想假设] 碳酸氢铵受热易分解，产物可能为水、二氧化碳、氨气。
[实验设计] 小明设计了如图所示的装置进行实验 (实验装置中的铁架台省略)。

（1）A装置大烧杯中的生石灰和水的作用是                                               。
（2）装置B中澄清石灰水                 ，证明产物中有二氧化碳生成。
（3）根据现象                                    ，证明实验后生成了水和氨气。
（4）小红同学认为若将装置B中澄清石灰水改为NaOH溶液，再经过某实验操作，也可以证明碳酸氢铵分解后有二氧化碳生成，请你帮她设计完成实验：

实验步骤	实验现象	反应的方程式

 
[实验结论]碳酸氢铵受热易分解，其反应的化学方程式为                          。
[实验反思]根据以上实验，你认为是                           ，在施用时注意                                。

某化学兴趣小组回收利用废旧干电池。
实验 1 回收填料中的二氧化锰和氯化铵
查阅资料：废旧干电池填料的主要成分为二氧化锰、炭粉、氯化铵和氯化锌等，其中氯化铵、氯化锌可于水。兴趣小组的同学们设计回收物质的流程如图 1所示。

（1）操作1 和操作2 的名称都是____________，该操作中玻璃棒的作用是____________。
（2）灼烧滤渣 l 的目的是________________________ 。
（3）己知滤液 1 中氯化铵和氯化锌的浓度相近。在某温度下蒸发滤液1 时，大量的氯化铵晶体先析出，说明该温度下氯化铵溶解度____氯化锌的溶解度（填“＜”、“＝”或“＞”）。
实验 2 利用外壳回收物锌制取氢气及相关探究
（4）用锌和稀硫酸制取氢气。己知氢气密度比空气小且难溶于水，提供装置如图2。
①应选择：发生装置为____（填编号），排空气法收集装置为____（填编号）。
②若用排水法收集并测定气体的体积，气体从装置B导管口____（填“ a ”或“ b ” ) 进；选用仪器 F 测量排出水的体积，仪器 F 名称是________。
（5）探究影响锌与稀硫酸反应快慢的因素。反应过程中，用前 10 min 内收集的氢气体积比较反应的快慢。控制其他条件相同，进行下表四组实验，获得数据如下表。

验实号编	试剂	前10 min内产生的氢气体积(mL)
不同纯度的锌	不同体积和浓度的稀硫酸
a	纯锌	30 mL 30 %	564.3
b	含杂质的锌	30 InL 30 %	634.7
c	纯锌	30 mL 20 %	449.3
d	纯锌	40 mL 30 %	602.8

①比较实验 a 和实验 b ，可以得到的结论是________________________。
②为了研究硫酸浓度对反应快慢的影响，需比较实验_____和实验_____（填编号）。
③控制其他条件相同，需控制的条件是______________________（例举一种条件即可）。

对比学习有利于发现事物的共性与个性。为探究酸的性质，同学们进行了如下实验。

实验内容	实验现象	分析与结论
	醋酸晶体试管内  （1），醋酸溶液试管中镁带表面冒气泡。	酸的很多反应通常在水溶液中才能完成。
用玻璃棒蘸硫酸在白纸上写字	（2）（填“浓”或“稀”）硫酸使白纸炭化。	即使是同种酸，由于（3） 不同，它们的性质不完全相同。
	两试管中均产生（4）	不同的酸具有相似的性质，这是因为酸的组成中都含有 （5）（填元素符号）。
	E试管中产生 （6） ， F试管中无明显现象。	不同的酸根会导致酸的“个性”差异。因此，可用氯化钡溶液鉴别盐酸和硫酸。

 
清洗试管时，小乔同学将C、F两试管中的无色液体同时倒入一个洁净的废液缸，废液缸中立刻冒气泡并出现白色沉淀。请分析上述现象并回答：
Ⅰ.废液缸中产生气体的化学方程式为 （7） 。
Ⅱ. 废液缸里最终产生的白色沉淀中一定有硫酸钡，可能有 （8） （填化学式）。

（届上海市松江区第一学期期末试题）有一无色气体，可能是由CO、CO₂、H₂O（水蒸气）中的一种或几种组成。为确定其组成，小明同学按下列方案进行实验，请回答下列问题

①若看见黑色氧化铜变红色，说明氧化铜发生了  （15）  （填“氧化”或“还原”）反应，则原无色气体中一定含有    （16）    。
②若看见      （17）       现象，则无色气体中一定不含有水蒸气。
③若看见澄清石灰水变浑浊，写出C装置中的化学反应方程式      （18）       。由此现象，并不能确定原无色气体中有二氧化碳，理由是           （19）          。
④最后用气球收集   （20）   （填气体化学式），保护环境。

小佳在实验室中发现一种黑色粉末和一瓶标签破损的无色溶液（如图所示），她取少量黑色粉末与溶液混合，发现立即产生了大量无色的气泡。

已知：稀硫酸（H₂SO₄）＋Fe→硫酸亚铁（FeSO₄）＋H₂
（1）对这两种物质是什么她进行了大胆猜想。小佳的猜想可能是：
猜想①                                                 ；
猜想②稀硫酸（H₂SO₄）和铁粉；理由是                      。
（2）请你帮助小佳同学完成实验，以证明猜想①是正确的。

实 验 步 骤	实 验 记 录	实 验 结 论
(i) 取少量黑色粉末于试管中，滴加少量无色溶液 (ii)	(i) 有气泡产生 (ii)	产生的气体是        ，发生化学反应的符号表达式为                                 原猜想①成立。

 

有两种混合气体A、B，可能含有氢气、一氧化碳和二氧化碳中的一种或几种，现将它们分别依次通过足量的下表所示物质，试完成下表：

混合气体	澄清的石灰水	浓硫酸	灼热的氧化铜	无水硫酸铜	澄清的石灰水	结论
A	无现象		黑色变红色	白色变蓝色	变浑浊
B			黑色变红色			CO2，H2

 

同学们在实验室进行“粗盐中难溶性杂质的去除”实验。以下是小丽同学的实验报告部分内容。
【实验目的】粗盐中难溶性杂质的去除
【实验过程】
① 用托盘天平称取5.0g粗盐，并全部加入到盛有10mL水的烧杯里，边加边用玻璃棒搅拌；
② 过滤食盐水，观察滤液无色透明；
③ 将所得澄清滤液倒入蒸发皿，加热，并用玻璃棒不断搅拌，当液体蒸干时，停止加热；
④ 用玻璃棒把固体转移到纸上，称量，计算所得精盐的产率。
【实验分析】
（1）步骤①中因为                                ，导致实验后精盐产率比其他同学偏低。
（2）步骤③中出现的错误操作是                                            
该操作中玻璃棒的作用                  
A．加快蒸发速率    B．防止因局部温度过高，造成液滴飞溅    C．引流
【实验反思】经过这样操作所得到的精盐是纯净物吗？
【查阅教材】粗盐中含有多种可溶性杂质（氯化镁、氯化钙等）和不溶性杂质（泥沙等）。
【实验设计】

实验操作	预计实验现象	实验结论及解释
① 将少量所得精盐溶于水，滴加少量稀NaOH溶液		所得精盐中可能含有氯化镁 化学方程式
② 取实验①中的上层清液继续滴加NaOH溶液至不再有沉淀时，在上层清液中再滴加             溶液	出现白色沉淀	所得精盐中可能含有氯化钙 化学方程式

【实验结论】除去难溶性杂质得到的精盐不是纯净物。

(6分)认识燃烧，科学地利用燃烧，使燃烧为人类服务是十分重要的。
为验证可燃物燃烧的条件，某兴趣小组进行了如下探究活动。
[查阅资料]白磷的着火点是40℃，红磷的着火点是240℃，两种物质的燃烧产物五氧化二磷是白色固体，会刺激人体呼吸道，能与空气中的水蒸气反应，生成有毒的偏磷酸(HPO₃)。
[设计实验]小组同学设计了下图的实验装置进行实验。

[收集证据]实验中获得了如下实验事实：
①A试管内的白磷燃烧；②热水中的白磷不燃烧；③B试管内的红磷不燃烧。
[得出结论]结论1：依据上述实验事实            (选填序号)可知：可燃物燃烧需与氧气接触。
结论2：依据上述实验事实①③可知：可燃物燃烧需满足的条件是           。
[拓展延伸]若将A试管上带玻璃管的橡皮塞换成实心橡皮塞，在实验中可能会发生的问题是：          ；若去除A试管上带玻璃管的橡皮塞，在实验中又可能会出现的问题是：                            。
[知识运用]我国的成语蕴含着丰富的化学知识。下面是一些与燃烧有关的成语的文学解释，请根据燃烧的条件和灭火的原理解释以下成语的化学含义。
煽风点火：比喻煽动别人闹事。                                           ；
釜底抽薪：抽去锅底下的柴火，比喻从根本上解决问题。                     。

为了验证二氧化碳与氢氧化钠可以发生化学反应，某小组用下图所示装置进行实验。请回答下列问题：

（1）打开止水夹a和c，关闭活塞b，从长颈漏斗向锥形瓶中注入稀盐酸至长颈漏斗下端管口浸没在液面下的原因是           。
（2）当观察到烧杯中__________（填实验现象）时，说明集气瓶中已集满二氧化碳气体。然后进行的操作是       ，向集气瓶中加入适量的NaOH溶液，然后关闭活塞b，轻轻振荡集气瓶。一段时间后可观察到       ，证明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应。
（3）小红认为仅做上述实验有不足之处，应利用上图装置做一个对比实验。该对比实验所选的试剂是______，产生的现象与上述实验不同的是____________。

水是宝贵的自然资源，我们要认识它，爱护它。
(1)水是由＿＿＿＿＿＿组成的，电解水的化学方程式是＿＿＿＿＿＿＿＿
(2)硬水不利于我们的生活，生活中我们可以用＿＿＿＿的方法将其软化
(3)请推荐你在生活中节约用水的一个好举措＿＿＿＿＿＿
(4)自然界的水因含有多种杂质而不能直接饮用。需要经过自来水厂处理后才能饮用。目前很多自来水厂用氯气进行消毒。消毒过程中常会发生如下化学反应，其反应的微观过程可用下图表示：

若D的化学式为HClO，写出图甲所示反应的化学方程式                         。小军将新制的氯气通入紫色石蕊试液中，惊奇地发现试液先变红，接着就褪色了。他查阅资料得知新制的氯水具有漂白性。为探究溶液褪色的原因，他设计了几个实验:
【实验准备】用紫色石蕊试液浸泡几朵小纸花，并晾干；加热少量新制的氯水，冷却后灌入喷壶。

实验Ⅰ	实验Ⅱ	实验Ⅲ	实验Ⅳ	实验Ⅴ
喷稀盐酸	喷 水	直接放入氯气	喷水后放入氯气中	喷加热后的氯水

【实验现象】①实验Ⅰ：_______________________ ②实验Ⅱ、Ⅲ：紫花不变色
③实验Ⅳ：紫花先变红后褪色 ④实验Ⅴ：紫花变红，不褪色
【实验结论】新制氯水中具有漂白性的物质是______________（写化学式）。

某兴趣小组活动中，同学们按图1装置对“可燃物燃烧的条件”进行探究。探究过程中，大家对磷燃烧生成的大量白烟是否危害人体健康提出疑问。
【查阅资料】白磷的着火点是40℃，红磷的着火点是240℃，燃烧产物五氧化二磷是白色固体，会刺激人体呼吸道，五氧化二磷可能与空气中水蒸气反应，生成有毒的偏磷酸(HPO₃)，该反应的化学方程式为                    。
【变流与讨论】白烟对人体健康有害，该实验装置必须改进。
【改进与实验】同学们按改进后的图2装置进行实验。

请你帮助他们将下表补充完整

现象	解释
①a试管中的白磷燃烧； ②烧杯中的白磷、b试管中的红磷没有燃烧。	烧杯中的白磷、b试管中的红磷没有燃烧的原因分别是①                      ；  ②                                   。

【反思与评价】
(1)改进后的图2装置与图1装置比较，优点是                           。
(2)小林同学指出图2装置仍有不足之处，并设计了图3装置，其中气球的作用是         。
【拓展与迁移】
(3)英国科技人员研制出自动灭火砖，砖里压入了一定量的二氧化碳。这种砖砌成的房屋发生火灾时，在高温烘烧下，砖会裂开并喷出二氧化碳，从而扑灭火焰。自动灭火砖的主要灭火原理是      （填序号）。
A．清除可燃物           B．使可燃物与氧气隔绝
C．降低可燃物的着火点   D．使可燃物的温度降低到着火点以下

＂车用乙醇汽油＂的推广和使用将会缓解石油资源紧张。乙醇（化学式为C₂H_５OH）完全燃烧生成CO₂和H₂O．
（１）写出乙醇完全燃烧的化学方程式　　　　。
（２）乙醇燃烧时如果氧气量不足，可能还有CO生成．用以下装置确证乙醇燃烧产物有CO和CO₂，应将乙醇燃烧产物依次通过（按气流从左至右顺序填装置编号）　　　。
正确连接后的装置仍存在不足，请指出其不足之处　　　。

（３）装置②中Ａ、B两瓶均盛有澄清的石灰水，其作用分别是　　　。
（４）写出装置①中所盛溶液名称及该溶液的作用　　　。

实验室按下图所示装置制取CO₂，并检验CO₂的性质．试回答以下问题：

（1）实验室用装置A来制取CO₂，常用的药品是____________和____________，写出两物质制取二氧化碳的化学反应方程式______________________________      
（2）若要用装置B鉴定CO₂，在B中应盛放的试剂名称是____________，当将标①和②的导管口连接时，B中看到的实验现象是____________________。
（3）若要用装置C证明CO₂能与水反应生成碳酸，C中除有少量水外，应加入的试剂是_________________，当将标①和③的导管口连接时，C中看到的实验现象是________________。
（4）烧杯D中放有燃着的蜡烛如图所示，当将标①和④的导管口连接时，D中看到的实验现象是____________________________________。

某化学小组围绕燃烧与灭火的主题开展了相关活动。请你参与完成： 

【知识回忆】可燃物燃烧的必备条件是            ；
【交流讨论】（1）改进后的装置（如图二）与图一相比，其优点是           。欲使图二中的红磷着火，可将试管从水中取出并          后才能对试管加热；
（2）将装有某气体的大试管口朝下垂直插入水中，使试管罩住白磷（如图三所示），结果观察到了“水火相容”的奇观，则大试管所装气体可能是          ；
【趣味实验】同学们找来了两个相同的纸杯：向其中一个纸杯中加入少量水，然后分别将两个纸杯放在酒精灯火焰上灼烧，很快空纸杯就着火燃烧了而装水的纸杯则没有被点着。请你分析装水的纸杯没有被点着的原因___________________。
【综合应用】“水火不相容”是指水能灭火，其实水有时也可以“生火”，比如钾遇水会立刻着火，因为钾遇水生成H₂和KOH，该反应是         （填“吸热”或“放热”）反应。

被称为“生命之源”的水和被称为“绿色氧化剂”的双氧水（过氧化氢溶液），通常情况下均为无色液体。在化学实验开放日，实验小组的同学用下面的方法鉴别水和双氧水两瓶无色液体，请填写有关内容：

实验步骤	实验现象	实验结论
①取少量的两种无色液体分别加入A、B两个试管中； ②_________________________ ______________________________。	A试管中___________ ___________________ B试管中试管中有气泡产生	A试管中的无色液体是： _________________； B试管中的无色液体是： __________________。

（1）B试管中发生反应的符号表达式：________________________________________。
（2）如何验证B试管中产生的气体（写出操作步骤、实验现象和结论）？
___________________________________________________________________________。