初中化学氢气、一氧化碳、甲烷等可燃气体的验纯试题

A、B、C、D、E、F、G、H均为初中化学常见物质，其中C、D、F为单质，其余为化合物，B、E为气体，反应①是重要的工业反应，下图是它们之间的相互转化关系。

请回答：
（1）写化学式：A             、E                、G             ；
（2）写出反应①、④的化学方程式：
反应①________________________                    ______________
反应④______________________________________                    。

水是生命的源泉，下列变化与水相关。请回答：
①二氧化碳溶于水发生反应的化学方程式是  （1）   。
②自来水厂净水过程中常用到活性炭，其作用是  （2）   。
③铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶内放少量水的目的是    （3）     。
④除去粗盐中泥沙等难溶性杂质的实验步骤：

I. 操作a的名称是  （4）   ；
II. 三个步骤都用到的玻璃仪器是  （5）   。
⑤甲和乙两种固体物质（不含结晶水）的溶解度曲线如下图所示，回答下列问题：

I．在 （6） ℃时，甲和乙两种物质的溶解度相等。
II．t₁℃时，将50g固体甲加到50g水中，充分搅拌后所得溶液的质量为 （7） g。
III．甲的饱和溶液中含有少量的乙，由该液体得到固体甲采用的方法是 （8）  。
IV．若将甲物质的不饱和溶液变为饱和溶液，下列说法正确的是 （9）  。
A．溶剂的质量一定变小      B．溶质的质量可能不变
C．溶质的质量分数一定变大   D．溶液的质量变大
⑥下图是对20℃一定质量的丙溶液进行恒温蒸发结晶的实验过程，请回答：

I．蒸发前原溶液是 （10） （填“饱和”或“不饱和”）溶液；m的数值是 （11） 。
II．依据上述实验，你认为丙的溶解度随温度变化的趋势是 （12） （填字母）。
A．随温度升高而增大  B．随温度升高而减小   C．无法判断

通过实验制取并验证二氧化碳的某些性质。

（1）开始实验前装置如图所示，M处应盛放_     。打开活塞K，观察到的现象是_       ，发生反应的化学方程式是_        。
（2）为了使实验结论科学、可靠，B装置的作用是_     ，该实验可知二氧化碳的化学性质是       。
（3）实验结束后，关闭活塞K，固液未分离，可能的原因是         。

甲烷和水反应可以制水煤气（混合气体），其反应的微观示意图如下所示：

根据以上微观示意图得出的结论中，正确的是

A．反应前后各元素的化合价均不变

B．水煤气的成分是一氧化碳和氧气

C．该反应中含氢元素的化合物有3种

D．该反应的化学方程式中甲烷和水的计量数之比为1：1

下列实验方案及现象与结论一致的是

项目	A		C	D
方案
现象	蜡烛由低到高依次熄灭	干冷烧杯内壁出现无色液滴，澄清石灰水变浑浊	振荡后，塑料瓶变瘪	水中的铁钉生锈，植物油中的铁钉没生锈
结论	一般情况下，二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，密度比空气大	气体中一定有碳、氢元素、氧元素	二氧化碳能溶于水也能和水发生反应	铁生锈只需要与氧气接触

 

甲、乙、丙、丁均为中学化学中的常见物质，其中甲是大理石的主要成分，乙是造成温室效应的主要气体，它们之间的转化关系如图．请根据相关信息回答问题：

（1）写出有关物质的化学式：甲，丁。
（2）写出反应③的化学方程式，该反应属于（填基本反应类型）反应。
（3）生活中，物质丙的用途之一为。

请阅读下面的文章，并据此回答问题：
科学家在研究大气中 $C{O}_2$的浓度变化会对地球的平均气温造成什么影响的问题时，采用的研究途径之一是：研究古气候大气中 $C{O}_2$的浓度变化和当时大气平均温度的变化关系．
（1）有种方法是测量浅海贝类化石中硼、钙元素含量的比例．因为这个比例高低和这些贝类生长时的海水酸碱度有关，而海水酸碱度又和大气中 $C{O}_2$的浓度有关．将得到的有关数据和通过其它研究途径得到的同时期大气平均温度对比，即可得到同时期大气平均温度与大气中 $C{O}_2$的浓度的对应关系．海水酸碱度和大气中 $C{O}_2$的浓度有关的科学原理是 ．
请在下列坐标图中，标出坐标轴的含义，并大致表示大气中 $C{O}_2$的浓度对海水酸碱度（用海水pH表示，海水略呈弱碱性）的影响关系．

（2）科学家也通过另外途径研究古气候时 $C{O}_2$的浓度变化与当时大气平均温度的关系．
如比较古代植物叶片化石及近现代植物标本，发现很多地区较多同种近现代植物叶片单位面积上气孔数目减少．从植物对环境的适应性考虑，造成这种变化的可能原因是：、（请写出两种）．
（3）在生物圈中，你认为当前影响大气中 $C{O}_2$浓度变化的主要直接因素是：、（请写出两点）．

下列做法能达到实验目的的是

A．粗略地测定空气中氧气的含量：用铁丝代替红磷

B．除去CO2中少量的CO：将气体通入足量澄清的石灰水

C．鉴别真黄金和假黄金（铜锌合金）：将稀硫酸滴在金属表面

D．证明二氧化碳的密度比空气大：用烧杯罩住一支燃着的蜡烛

水是由氢、氧两种元素组成的化合物。这一结论是科学家们在大量实险的基础上得出的。

（1）实验室中常用锌粒和稀硫酸反应来制备氢气。请从图1装置中选择并组装一套制取干燥氢气的装置，正确的连接顺序为　　 （用接口处字母填写）。

（2）研究氢气的燃烧实验是人们认识水组成的开始。

①氢气在点燃前一定要　　。

②氢气在空气中燃烧时，若在火焰上方罩一冷而干燥的小烧杯，可观察到的现象是　　。在相同条件下，欲使1L氢气完全燃烧，所需空气至少约为　　L。

（3）科学家们又用“电解法”证明了水的组成（装置如图2所示，电极不与水及生成的气体反应）。电解时，水中需加入少量的NaOH，其作用是　　。 通电一段时间后，发现甲、乙两量筒中收集的气体体积比略小于1：2，其原因可能是　　 （写出一条即可）。

（4）拉瓦锡还用另一实验证明了水的组成。

他让水蒸气通过一根烧红的铁质枪管，结果得到了氢气，同时枪管表面有黑色固体（磁铁矿的主要成分）生成。该反应的化学方程式为　　。

（5）用“氢气还原氧化铜”实验也可以证明水的组成（图3）。装置A中的玻璃管和其中物质在反应前后的质量差为m₁，装置B和其中物质在反应前后的质量差为m₂，据此可计算出水中O、H元素的质量比为　　（用含 m₁、m₂的代数式表示）。实验时该比值往往略小于8：1，原因可能是　　（写出一条即可）。

（6）碘与锌在常温下反应速度很慢，若滴入几滴水则反应剧烈，水在此的作用是　　。

同学们对实验“煅烧石灰石”展开了探究。资料：石灰石中的杂质高温不分解且不与稀盐酸反应

①为证明石灰石已分解，三位同学设计方案如下：
I．甲同学按图一所示进行实验（煤气灯能达到石灰石分解的温度），观察到烧杯内壁石灰水变浑浊，写出石灰水发生反应的化学方程式  （1）   。
II．乙同学按图二所示进行实验，观察到B中液体变  （2）   色，A实验的作用  （3）    。
III．丙同学取一定质量的石灰石煅烧，一段时间后发现固体质量减轻，证明石灰石已分解。
你认为哪位同学的方案不合理？并写出理由         （4）            。
②为证明石灰石是否完全分解？丁同学对丙同学煅烧后的固体又进行了如下探究

实验步骤	实验现象	结 论
（5）	有气泡产生	石灰石未完全分解

某学习小组准备探究气体的测定和数据处理方法。
【提出问题】利用碳酸钙与稀盐酸反应来测定生成CO₂的量。
【实验设计】通过下列两个实验分别测定CO₂的质量和体积。

实验一                               实验二
【分析处理】
实验一：
① 将小烧杯中的稀盐酸分几次加入到大烧杯中，并不断搅拌，判断反应后盐酸过量的依据是             。
② 若稀盐酸足量，计算理论上能产生二氧化碳的物质的量              。（根据化学方程式进行计算）
实验二：
③ 先连接好装置，再            （填操作），然后装好药品，最后将20mL稀盐酸快速推入锥形瓶中。若缓慢推入，则可能造成的后果是               。
④ 实验记录如下（表中数据在相同温度、相同压强条件下测定）：

时间/min	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
注射器读数/mL	60.0	85.0	88.0	89.0	89.5	89.8	89.9	90.0	90.0	90.0

根据以上实验过程和数据综合分析，最终生成CO₂的体积是             mL。
【反思与评价】
⑤ 经过分析，下列说法错误的是             。
A．实验一的操作简单，便于读数
B．实验一最终得到的数据和通过计算得出的理论值完全相等
C．实验二在密闭体系内反应，更环保
D．实验二中若将碳酸钙粉末改成块状的大理石，更安全

草酸钙(化学式为CaC₂O₄，相对分子质量为128)是一种难溶于水的白色固体，受热能分解。小红同学为了探究其在加热条件下发生的变化，进行如下实验：取12.8g草酸钙固体在不断加热的条件下测得剩余固体的质量随时间变化如下图所示。请回答下列问题：

（1）t₁～t₂时问段内固体质量减少的原因是产生了一种极易与血红蛋白结合的有毒气体，该气体的化学式为             ；同时生成一种白色固体，它与大理石的主要成分相同，则该段时间内反应的化学方程式为                                      。
（2）t₂～t₃时间段内固体质量不变的原因是                             。
（3）t₃～t₄时间段内反应的化学方程式为                               。
（4）小强和小明另取12. 8g草酸钙固体加热一段时间后，对剩余固体的成分进行探究。
【查阅资料】CaC₂O₄能与稀盐酸反应，其反应的化学方程式为：CaC₂O₄+2HCl=CaCl₂+H₂C₂O₄；草酸(H₂C₂O₄) 是一种可溶于水的酸；澄清的石灰水能使紫色石蕊变蓝。
【设计方案并实验】

同学	实验操作	实验现象	结论
小强	取少量固体放入烧杯中，加适量水并搅拌。静置后，取上层清液于试管中，滴加紫色石蕊溶液	溶液变蓝色	剩余固体中一定含有       。 一定不含有           。 可能含有          。
小明	另取少量固体放入试管中，加足量稀盐酸	有气体产生	剩余固体中一定含有       。

【交流与讨论】三位同学经交流后认为，该剩余固体与图中          时间段的物质成分相同。

如图所示，A瓶盛有澄清的石灰水，B瓶盛有紫色石蕊试液，C杯有高低不同的燃着的蜡烛。回答下列问题：

（1）A处澄清石灰水变浑浊了，写出这个过程发生的反应（用化学方程式表示）_____              ___
（2）B处紫色石蕊试液变红，这是因为（   ）

A．二氧化碳使紫色石蕊变红

B．水使紫色石蕊变红

C．二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊

D．二氧化碳与水反应生成的碳酸使紫色石蕊变红

（3）C处出现的现象_____             ______；由此总结二氧化碳具有的性质：
①_____          _ _____；②_______          ____。

下列是初中化学部分重要的实验或实验装置。请按要求填空：

（1）A实验玻璃管②中产生的气体是                          ；
（2）B实验如果实验数据小于21%，可能原因是               （写出一点）；
（3）C实验说明二氧化碳具有的性质是                    ；
（4）写出用D装置制取一种气体的化学方程式                         。

某同学用如图所示装置进行实验，验证二氧化碳能与水反应（已知氮气的密度
小于空气的密度），操作为：

①从b端通入氮气     ②从分液漏斗中滴加适量水
③从a端通入二氧化碳④将石蕊溶液染成紫色的干燥纸花放入广口瓶中
⑤从a端通入氮气      ⑥从b端通入二氧化碳
其中实验操作顺序最合理的是

A．④⑥⑤②⑥

B．④③⑤②③

C．④①③①②

D．④③①②③