初中化学加碘盐的检验探究题

蚁酸（化学式为HCOOH）在一定条件下会分解生成两种氧化物。
【提出猜想】蚁酸分解的两种氧化物是什么
（1）甲同学根据蚁酸中含有        元素，推测出一种生成物是水；
（2）另一种生成物是气体，乙同学对该气体提出两种猜想：
猜想①：该气体是CO₂；   猜想②：该气体是             。
【实验设计】乙同学将蚁酸分解产生的气体通过如下图所示装置（铁架台未画出）：

【讨论交流】
Ⅰ．根据实验现象，A中溶液          浑浊（填“变”或“不变”），就能否认猜想①。
Ⅱ．装置B中的发生反应的化学方程式是                                           ，装置C的作用是                                     。
【讨论交流】从环保角度看，该装置的缺陷是                          。
【拓展延伸】丙同学提出：蚁酸分解生成的两种氧化物中，如果一种是水，另一种氧化物就一定不是CO₂。从理论上分析，其理由是                                  。

某小组的同学在课外进行科学探究，以验证铜片在空气中灼烧后，表面生成的黑色物质确实是铜与氧气化合生成的CuO，他们进行了以下实验：

（1）由上图两个实验步骤判断：铜片可能发生化学反应的是步骤            。（填“一”或“二”）
（2）为进一步证明步骤二铜片表面黑色物质的元素组成，他们选用了以下装置继续进行实验：

a．甲同学向A装置中通入纯净的H₂，为检验反应产物，A的右边应连接上面的装置       _____
（填编号），所选装置的实验现象为                   ，A装置中所发生的化学反应方程式为        _______      。
b．乙同学向A装置中通入纯净的CO，A装置的实验现象为               ，为检验反应产物，A的右边应连接上面的装置   __       （填编号），所选装置中的实验现象为             ；此方法仅用上述装置有明显的缺陷，要弥补，应采取的措施是：                     。
c．通入的气体如含有少量水蒸气，若在A装置左边增加一个B装置，则澄清石灰水应更换成______________。
d．对A装置加热前，应先通入纯净气体的目的是_________________________。
（3）结论：经过甲、乙两同学的实验现象证明                            。

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

 

某品牌纯碱中含有少量氯化钠。某化学探究小组为了测定该纯碱的纯度（即碳酸钠的质量分数），组内一同学设计了如下实验：
【设计实验方案】实验装置（如图2所示，固定装置略去）：

需要测定的实验数据：纯碱样品的质量；实验前后C装置（包含氢氧化钠固体）的质量。
（1）A装置中反应化学方程式是           。补充D装置        （简要叙述或画出装置示意图）。
【交流与表达】
（2）有同学认为图2所示实验装置会造成测得纯碱的纯度偏低，原因是                      。
（3）为了克服图2装置的不足，有同学提出，还应增加图1装置与A装置连接（A装置中原双孔橡胶塞换成三孔橡胶塞），在反应前、后用图1装置分两次缓缓鼓入空气。
反应前，断开B、C装置之间的连接，用图1装置鼓入空气，反应后，用图1装置鼓入空气。在A装置中的反应进行时，开关K处于关闭状态，其原因是                    。
【数据处理】
（4）称得纯碱样品的质量为10.8g，实验前、后C装置的总质量分别为75.2g和79.6g，纯碱的纯度
为     %（计算结果保留小数点后1位）。
【反思与评价】
（5）能否用稀盐酸代替稀硫酸？同学们经过讨论认为不能，理由是                         。

实验中，小红误将氢氧化钠溶液当成酸滴加到金属铝中，结果发现也有气泡产生，为了解该气体的成分，实验小组进行了以下探究
【提出猜想】小红猜想是氧气；小敏猜想是氢气；小雨猜想是二氧化碳
其他同学认为小雨的猜想是错误的，理由是；
【进行实验】利用图I所示的装置分别进行实验

（1）小红：反应一段时间后，将带火星的木条放在a处，观察到，则她的猜想错误。
（2）小敏：①用图II所示装置干燥从a导管出来的气体，将管口a与（填"b"或"c"）端管口连接。

②反应一段时间，点燃干燥的气体，通过对现象的分析，得出他的猜想正确。
【得出结论】铝和氢氧化钠反应生产氢气和偏铝酸钠（NaAlO₂）,
反应的化学方程式为：。
【交流讨论】有同学认为，小敏的实验方案有欠缺，步骤②中存在安全隐患，理由是。
【反思提升】许多重大科学发现，源自对试验中异常现象的大胆质疑，深入研究。下列科学成果是通过对异常现象研究得出的是（填序号）。
A．侯德榜潜心研究制碱技术发明了联合制碱法
B．拉瓦锡深入研究前人忽视的异常现象发现了氧气
C．张青莲主持测定了多种元素相对原子质量的新值

(4分)某化学课堂围绕“酸碱中和反应”，在老师引导下开展探究活动，请你和同学们一起进行实验探究。
【演示实验】将一定量的稀H₂SO₄加入到盛有NaOH溶液的小烧杯中。
【知识梳理】该反应的化学方程式为（1）　            ；
【提出问题】实验中未观察到明显现象，部分同学产生了疑问：反应后溶液中溶质是什么呢？
【猜想与假设】
甲组：只有Na₂SO₄    乙组：有Na₂SO₄和H₂SO₄ 丙组：有Na₂SO₄和NaOH         
【收集证据】丙组同学取烧杯中的溶液少量于试管中，滴加几滴酚酞试液溶液，无明显变化，溶液中一定没有（2）            。
【表达与交流】为了验证其余猜想，甲组同学的实验方案是取少量试液于试管中，滴加氯化钡溶液，观察是否有白色沉淀产生。你认为他们的实验方案（3）        （填“正确”或“不正确”），你的理由是（4）                。
乙组同学取少量试液于试管中，加入（5）______             溶液，振荡，观察到（6）___________________________，证明自己的猜想是正确的。
【反思与评价】为回收硫酸钠，应取剩余试液于烧杯中，加入（7）______ 溶液，充分搅拌，蒸发即可得到纯净的硫酸钠。

某校化学兴趣小组的同学探究如何利用水垢制取氯化钙。水垢的主要成分是CaCO₃和Mg(OH)₂，由水垢制取氯化钙的流程如下：

请回答：
（1）“试剂A”是一种酸，其化学式为             。
（2）“试剂B”是氢氧化钙，加入其除去的主要杂质离子是            ，所发生反应的化学方程式为                                ；“试剂B”不能选用氢氧化钠，理由是                            。
（3）“酸化”的主要目的是                      。
（4）“操作1”中，需要用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外，还有             。

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。

某兴趣小组的同学对实验室里久置于空气中变质的过氧化钠（Na₂O₂）固体的成分进行研究。
[查阅资料]
（1）过氧化钠化学性质很活泼，能与水、二氧化碳反应。
其中相关反应：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑  2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂
（2）Ba（NO₃）₂溶液、NaNO₃溶液均为中性溶液
（3）[猜想与假设]猜想Ⅰ：固体为Na₂O₂、NaOH、Na₂CO₃
猜想Ⅱ：固体为NaOH、Na₂CO₃
猜想Ⅲ：固体为NaOH
猜想Ⅳ：固体为Na₂CO₃
[实验推断]

实验操作	实验现象	实验结论
①取少量固体于试管中，加水振荡直至完全溶解。	________________	猜想Ⅰ不成立。
②取少量①的溶液于试管中，滴加过量的Ba（NO3）2溶液。	________________	证明有Na2CO3存在。该反应的化学方程式为________。
③取少量②的溶液于试管中，滴加无色酚酞试液。	________________	证明有NaOH存在。
综合以上实验现象，说明猜想Ⅱ是成立的。

[反思评价]过氧化钠在变质成碳酸钠过程中除了资料中显示的两个反应外，还可能发生了其他反应，请把该反应的化学方程式写在下列横线上：
________________________________________________________________。
[拓展迁移]小组同学认识到过氧化氢（Na₂O₂）应该____________保存。

下列除去物质中所含少量杂质的方法正确的是（　　）

选项	物 质	所含杂质	除杂质的方法
A	CO	CO2	将混合气体通过灼热的氧化铜
B	NaCl	泥沙	溶解、过滤、蒸发
C	NaOH	Na2CO3	加适量Ca（OH）2溶液，过滤
D	Fe粉	Cu粉	加入足量稀硫酸，充分反应，过滤并干燥

氯化钠是生活必需品，也是重要的化工原料。提纯含少量泥沙的粗盐，一般经过以下操作流程：

（1）操作①中必须用到的一种仪器是　    　（填序号）。
A．研钵       B．量筒       C．烧杯       D．试管
（2）小燕完成该实验部分操作过程如图所示，其有明显错误             （填字母序号）。

（3）操作⑤中容易造成食盐固体飞溅，为尽量减少飞溅，除连续搅拌外还可采取       
等措施。
（4）实验结束后称量获得的精盐，并计算精盐的制得率，发现制得率较低，其可能原因是　       （填序号）。
A．食盐没有全部溶解即过滤           B．蒸发时食盐飞溅剧烈
C．蒸发后，所得精盐很潮湿         D．器皿上沾有的精盐没全部转移到称量纸上
（5）小燕查阅相关资料得知：粗盐中除含泥沙等不溶性杂质外，还含有少量的MgCl₂、CaCl₂等可溶性杂质；为了得到较纯净的氯化钠，小燕将除去泥沙的“精盐”又作了如下处理（假定杂质只有MgCl₂、CaCl₂两种）：

①提供的试剂：Na₂CO₃溶液、K₂CO₃溶液、NaOH溶液、KOH溶液、饱和NaCl溶液。
从提供的试剂中选出a所代表的试剂是　           　、　           　。
②在滤液中加盐酸的作用是　          　、　        　（用化学方程式表示）。
（6）井水中也因为含有较多的MgCl₂、CaCl₂而不能直接饮用，上海世博园内安装的“直饮水”机，采用“活性炭+超滤层+紫外线”净水工艺。活性炭在此起       作用。
（7）已知硫酸钠的溶解度随温度变化的曲线如右图所示。40℃时，100g蒸馏水中溶解    g
硫酸钠达到饱和。将该饱和溶液升高温度至90℃，
观察到的现象是                        。

(7分) 已知某NH₄NO₃样品中可能混入了Cu、 CuO、 NH₄Cl、 (NH₄)₂SO₄四种物质中的两种或多种。按图所示进行实验，出现的现象如图所示（设过程中所有发生的反应均恰好完全进行）。试根据实验过程和发生的现象填写以下空白：

（1）气体 A的化学式是           。
（2）样品中一定含有的物质是（写化学式）           。
（3）滤液 B 中大量存在的金属离子为(写离子符号)               。
（4）写出过程④中发生的一个化学反应方程式                                 。
（5）样品中还不能确定存在的物质是             ，要进一步证明该物质是否存在，可用溶液D 再实验，请简要说明实验操作步骤、发生的现象及结论：                                      。

过氧化钠（Na₂O₂）是一种淡黄色固体。在一次科技活动中，某化学兴趣小组的同学将包有Na₂O₂固体的棉花放入了如图1的实验中，发现了高低不同的两根蜡烛，下面的蜡烛先熄灭，上面的蜡烛后熄灭；同时也惊奇地发现棉花燃烧了起来。
（1）实验过程中“下面的蜡烛先熄灭，上面的蜡烛后熄灭”的现象说明二氧化碳具有
                       、                             的性质。
（2）棉花为什么会燃烧呢？小组同学认为棉花要燃烧，除了满足“棉花是可燃物”这一条件，还另需满足a：                       、  b：                     两个条件。
［提出问题］：在上述实验中是如何给棉花提供a和b这两个燃烧条件的呢？
［查阅资料］：1、在常温下Na₂O₂和CO₂能发生化学反应。
2、无水硫酸铜为白色固体，吸水后变为蓝色。
［设计实验］：经过讨论后，小组同学设计了如下图2的实验进行探究。


［实验步骤］：①检查整套装置的气密性；②把相关的试剂放入对应的仪器内（D装置的U型管内放有足量的Na₂O₂固体，烧杯内盛有饱和的澄清石灰水），并按图2组装整套实验仪器；③用力推动针筒的活塞，把稀盐酸注入试管内；④一段时间后，在P处放置一根带火星的小木条，观察现象。
注：整个实验中不考虑稀盐酸的挥发和空气对实验的影响。
［实验现象］：①无水硫酸铜没有变蓝色；②带火星的小木条复燃；③饱和的澄清石灰水变浑浊。
［实验分析］：①浓硫酸的作用是：                              。
②D装置的烧杯内澄清石灰水变浑浊的原因是                              。
［得出结论］：①“小木条复燃”说明Na₂O₂和CO₂反应产生的一种气体，使图1中的棉花满足了燃烧的一个条件；②“饱和的澄清石灰水变浑浊”说明Na₂O₂和CO₂反应将          能转化为热能，使图1中的棉花满足了燃烧的另一个条件。
［拓展提高］：①Na₂O₂和CO₂反应除生成一种气体外，还生成了一种固体，小明认为生成的固体是NaOH，小红认为是Na₂CO₃，同学们经过思考后认为       同学的猜想是错误的，理由是：                                                      。
②Na₂O₂和CO₂反应的化学方程式是                                          。

某校化学小组同学从家中带来淀粉、食盐、纯碱、泡打粉、去污粉和部分变质的熟石灰6种固体物质。老师从中取出任意3种并编号，让小组同学通过实验确认分别为哪种固体。

【查阅资料】
1．该去污粉主要成分为碳酸钠和碳酸钙
2．该泡打粉的主要成分是碳酸氢钠和有机酸                  
3．熟石灰变质的原因是      （用化学方程式表示）。
【实验准备】
为顺利完成任务，小组同学在老师指导下进行了如下预备实验。部分现象记录如下：

	实验1 取样，加足量水充分溶解	实验2 取样，加入适量稀盐酸
淀粉	白色浑浊，试管底部有不溶物	无明显现象
泡打粉	有气体产生，试管底部有白色不溶物	有气体产生

【实验过程】
小组同学对老师提供的三种固体进行实验探究。部分现象记录如下：

	实验1 取样，加足量水充分溶解	实验2 取样，加入适量稀盐酸	实验3 取实验1上层清液，加入3滴酚酞溶液
固体Ⅰ	有气体产生，试管底部有白色不溶物	有气体产生
固体Ⅱ	固体溶解，形成无色溶液	有气体产生	溶液变红
固体Ⅲ	有白色浑浊，试管底部有白色不溶物	有气体产生	溶液变红

【得出结论】
1．固体Ⅱ、Ⅲ加水形成的溶液pH      7 （填“>”、“<”或“=”）；
2．分析以上实验现象得知，固体Ⅰ是      ，固体Ⅱ是      。
3．小组同学通过讨论认为固体Ⅲ不能确定。请你设计确认该固体的实验方案      。
【实验反思】
检验和鉴别也是实际生活中经常遇到的问题。面对多种物质的检验和鉴别，上述实验活动给我们的启示是      。

某研究性学习小组设计了测定纯碱（Na₂CO₃）样品（只含NaCl杂质）中Na₂CO₃质量分数的实验方案．请回答下列问题：
小资料：碱石灰的主要成分是氢氧化钠和氧化钙的混合物
（1）气体法。        
【原理思路】利用Na₂CO₃与稀硫酸反应产生CO₂，通过测量丙装置实验前后的质量得出CO₂质量，从而计算碳酸钠的质量分数。（不考虑原装置内空气的影响）
【实验分析】小科同学根据以上思路，设计了如图1的实验装置。

图1
①实验装置乙中盛放的试剂为　            　，
其作用是                                   ；
装置丁中碱石灰的作用是　       。（填字母）
A．吸收Na₂CO₃与稀硫酸反应产生CO₂ 
B．防止外界空气中二氧化碳进入丙中
C．干燥二氧化碳
②实验中如果滴加稀硫酸的速度过快，会导致测得样品中碳酸钠的
质量分数　    　（填写“偏高”“偏低”或“不变”）．
③小明同学认为小科的方案存在问题，即使操作规范下也会造成结果偏低，你
认为他的理由是                               ，应该将装置甲中双孔橡
胶塞换成三孔橡胶塞，并增加图2装置，实验结束后缓缓通入一段时间空气，
目的是                   ，其中NaOH溶液的作用是                  。

图2
（2）沉淀法．
【实验原理】利用碳酸根离子与钙离子结合生成沉淀，通过沉淀的质量而得出碳酸钠的质量分数。
【实验步骤】①用托盘天平称取样品11．0g放入烧杯中，加水使其完全溶解；
②加入过量的CaCl₂溶液充分反应。证明CaCl₂过量（即Na₂CO₃已完全反应）的方法是: 静置，向上层清液中滴加           溶液，如果没有白色沉淀生成，证明CaCl₂过量；
③过滤、操作X、干燥、称量沉淀的质量为10．0g，操作X的名称是       ，如果缺少此操作会造成碳酸钠质量分数          （填写“偏高”“偏低”或“不变”）。  
④通过以上提供的数据计算出样品中碳酸钠的质量分数为　       。（写出计算过程，结果保留至0．1%，共3分）