初中化学实验题

航空航天技术是一个国家科技、工业和国防实力的重要体现。南京理工大学陈光教授团队研究成功的"PST高温TiAl合金单晶"大幅度提高了耐高温性能，显著改善了材料塑性，对于新型轻质高温结构材料的发展和应用具有非常重要的意义。"PST TiAl单晶"实现了高强高塑的优异结合，持久寿命优于已经成功应用于GEnx发动机的4822合金1～2个数量级，有望将目前TiAl合金的使用温度从650～750℃提高到900℃以上，其抗压能力是第四代单晶合金的3倍，有了这种材料技术，中国也能够制造出世界一流的航空发动机。

（1）关于TiAl合金单晶的说法错误的是 　　。

A．TiAl合金属于单质

B．"PST TiAl单晶"密度小、耐高温、强度大、可塑性强

C．"PST TiAl单晶"持久寿命明显优于4822合金

D．钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料，医疗上可用来制造人造骨等

（2）工业上常用铝土矿（主要成分为Al ₂O ₃，含Fe ₂O ₃杂质）为原料冶炼铝，工艺流程如图。请回答下列问题。

已知：氧化铝与酸、碱都能发生反应；

氧化铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为Al ₂O ₃+2NaOH═2NaAlO ₂+H ₂O。

①试剂X是 　　（填"氢氧化钠溶液"或"盐酸"），反应Ⅰ后过滤所得的沉淀是 　　。

②Ⅱ中反应的化学方程式是 　　；

③列举产物NaHCO ₃的一种用途 　　；

④电解氧化铝的化学方程式是 　　。

请根据下列实验装置回答问题．

（1）写出仪器①和②的名称：①是 　　，②是 　　．

（2）实验室常用B装置制取二氧化碳，发生反应的化学方程式为 　　，用该发生装置可以制取氧气，反应的化学方程式为 　　，收集氧气的装置为 　　（填字母序号）

（3）加热二氧化锰和氯酸钾的固体混合物生成氯化钾和氧气，应选用的发生装置为 　　（填字母序号），二氧化锰是该反应的催化剂，则二氧化锰的 　　和化学性质在反应前后没有发生变化，实验结束后，欲从氯化钾和二氧化锰的混合物中回收二氧化锰，需要进行溶解、 　　洗涤、干燥等操作．

（4）向盛有氧气的集气瓶中倒入迅速冷却的沸水，立即塞紧穿有两端开口细玻璃管的橡皮塞，用注射器向玻璃管中注水至P处，装置如图2所示．

①手拿集气瓶在水平面上摇晃数十次后，看到玻璃管中的液面将 　　（选填"上升"、"下降"或"不变"）．

②下列有关该实验的说法正确的是 　　．

a．可说明有少量氧气溶于水中

b．应保证装置有良好的气密性

c．用迅速冷却的沸水是因为其中几乎不含氧气．

用如图所示实验研究金属的性质。

（1）①中有气体生成，生成的气体为＿＿＿＿＿＿＿。

（2）③中反应的化学方程式为 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（3）下列实验组合中，能得出铁、铜、银的金属活动性顺序的是 ＿＿＿＿＿＿＿（填序号）。

A．	①④
B．	③④
C．	①②④

"84"消毒液在日常生活中使用广泛，具有漂白、杀菌、消毒功效。某化学兴趣小组对一瓶敞口久置的"84"消毒液成分产生兴趣，在老师的指导下，展开探究。

【提出问题】该敞口久置的消毒液中溶质有哪些？

【查阅资料】"84"消毒液主要成分是次氯酸钠（NaClO）和氯化钠，NaClO为有效成分，有腐蚀性并易与空气中CO ₂反应（2NaClO+CO ₂+H ₂O═2HClO+Na ₂CO ₃）。NaClO溶液、HClO都具有漂泊、杀菌、消毒功效。HClO不稳定，受热或光照会发生分解。

【分析讨论】小组同学经过讨论，认为该消毒液中的溶质一定有 　　。可能还有NaClO、Na ₂CO ₃、HClO中的一种或多种。

【实验过程】Ⅰ：向装入有色布条的试管中加入适量该消毒液试样，布条长时间不褪色。

Ⅱ：另取适量该消毒液试样于试管中，加入足量氯化钙溶液，静置，观察到的现象为 　　。

【得出结论】实验过程Ⅰ中有色布条不褪色，说明该消毒液试样中的溶质不含 　　。实验过程Ⅱ中反应的化学方程式为 　　。综上所述，该消毒液试样中的溶质为 　　。

【交流反思】生活中，"84"消毒液贮藏时应注意 　　；一般不要"84"消毒液对蔬菜、水果进行消毒，其原因可能是 　　。

【拓展延伸】（1）次氯酸钠与稀硫酸可发生复分解反应，化学方程式为 　　

         （2）次氯酸钠与盐酸反应可生成有毒的氯气，日常生活中"84"消毒液不能与洁厕灵（主要成分为盐酸）混合使用。

在实验室里，用如图1所示的装置进行有关实验。

请回答下列问题：

（1）用加热高锰酸钾的方法制取氧气，组装发生装置应选择 　　（填写字母标号，下同），反应化学方程式为 　　。

（2）用混合过氧化氢溶液和硫酸铜溶液的方法制取氧气，为了便于控制反应，组装发生装置应选择 　　，硫酸铜溶液的作用是 　　。

（3）用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法制取甲烷，组装发生装置应选择 　　，上述装置中，能用于收集甲烷的是 　　。

（4）选用上述装置并进行改进，设计了如图2示装置制取二氧化碳，该发生装置的优点是可以控制反应随时发生或停止，节约药品。使反应停止的操作是 　　。

实验室有一瓶长期放置的氢氧化钠固体（如图1），某兴趣小组同学欲对该固体变质情况进行探究。

【提出问题】该瓶氢氧化钠固体是否变质，变质情况如何？

【查阅资料】①氢氧化钠在空气中容易变质但不会转化为NaHCO ₃；

②CaCl ₂溶液呈中性

③CaCl ₂+Na ₂CO ₃═CaCO ₃↓+2NaCl

【提出猜想】猜想Ⅰ：固体未变质

猜想Ⅱ：固体全部变质

猜想Ⅲ：固体部分变质

【原因分析】氢氧化钠在空气中变质的原因是 　　（用化学方程式表示）。

【进行实验】小聪同学取少量样品于烧杯中，用足量水溶解，再向溶液中滴入几滴酚酞试液，溶液变红，由此他得出猜想Ⅰ正确，但其他同学很快予以否定，否定的理由是 　　，为了进一步得出结论，组内其他三位同学分别取小聪实验后的溶液于试管中，进行如下表所示实验。

同学	小红	小美	小伍
实验操作	加入适量氢氧化钙溶液	加入过量氯化钙溶液	加入过量稀盐酸

【实验结论】小红、小美的实验中都观察到有白色沉淀生成且溶液仍是红色，于是他们都出猜想Ⅲ正确。

【反思评价】（一）老师指出，仅凭小红的实验操作和现象无法确定猜想Ⅲ正确，理由是 　　。

（二）根据小美的结论推测小实验现象是 　　。

【提出问题】如何测定变质的氢氧化钠固体中碳酸钠的质量分数？

【实验原理】通过测定一定质量样品与足量稀硫酸反应生成二氧化碳的体积来计算碳酸钠的质量分数。

【实验设计】小伍称取一定质量的样品，按如图2装置进行实验（已知该装置气密性良好，水准管高度可以上下调节，量气管是带有刻度的仪器）。

【反思评价】（一）在实验中，若没有植物油，测定结果会 　　（填"偏大"、"偏小"或"不变"）。

（二）操作中，下列情况不影响测定结果的是 　　（填字母）。

A、实验前试管中有空气

B、实验中水准管口有水溢出

C、读数时量气管和水准管液面不相平

D、实验后生成的气体在试管中仍有滞留。

如图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题：

（1）仪器a的名称是 　 　。

（2）实验室用B装置制取二氧化碳时，长颈漏斗末端应伸入到液面以下，原因是 　 　。

（3）实验室用高锰酸钾制取一瓶较纯净的氧气，应选用装置A和 　 　（从C～E中选填），反应的化学方程式为 　 　，装置A中试管口略向下倾斜的原因是 　 　。

（4）将装置F装满水，用排水法收集氢气，气体应从 　 　（填“m”或“n”）导管口进入。

图1是实验室制取常见气体的装置，图2是探究铁生锈条件的实验装置，回答下列问题。

（1）用大理石和稀盐酸制取 ${\mathrm{CO}}_2$的化学方程式为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，发生装置是＿＿＿＿＿（填字母序号）。

（2）加热高锰酸钾制取 $O_2$的化学方程式为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，收集装置是＿＿＿＿＿（填字母序号），检验 $O_2$的方法是＿＿＿＿＿。

（3）装置F中分液漏斗内的试剂是＿＿＿＿＿，打开活塞，缓慢滴加试剂，持续反应5分钟后，装置G中的现象是＿＿＿＿＿，达到实验目的。

（4）火星的大气中含有大量 ${\mathrm{CO}}_2$，科学家认为人类未来建设火星基地时，能利用火星大气中的 ${\mathrm{CO}}_2$制取 $O_2$，理论依据是＿＿＿＿＿。

小明按如图所示进行趣味实验，将U形管开口端放入烧杯内，观察到溶液进入U形管并流入另一端。

（1）烧杯内的溶液呈_____色。

（2）二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为_____。

（3）U型管开口端放入烧杯后，管内气体压强_____（选填“增大”“不变”或“减小”），溶液在管内上升并流入另一端。

电解水制氢联合碳酸钙分解制备氧化钙，能减少碳排放，助力碳中和。该新方法的示意图如图所示。

（1）传统方法： $CaC{O}_3$在 $900℃$以上完全分解生成 $CaO$和__________（填化学式）。

（2）新方法：

i.电解水属于_____反应（填基本反应类型），反应前后氢元素的化合价_____（填“升高”“降低”或“不变”）。

ii.反应器1：一定的 $H_2$环境及较低温度下 $CaC{O}_3$可与 $H_2$反应生成 $CaO、CO$和 $H_{2}O$。 $CO$与 $H_{2}O$的分子个数比为_______。

$CaC{O}_3$还可以直接分解。反应器1中 $CO$、 $C{O}_2$的含量随反应温度的变化如下图所示。________ $℃$时，抑制 $C{O}_2$生成的效果最好。

iii.反应器2：一定条件下， $CO$与 $H_2$发生化合反应生成甲醇（ $C{H}_{3}OH$），化学方程式为_________ 。

（3）与传统方法相比，新方法的优点有__________________________（写两条）。

定律是对自然现象或关系的描述，通常可用数学方式加以表达。在学习“质量守恒定律”时，小丽查阅到以下材料：

（1）玻义耳实验中，金属灰增加的质量是 　 　；

（2）质量守恒定律的发现过程，带给我们的启示有 　 　（填字母）；

A.要善于总结前人的成果和经验

B.实验的成功与否，取决于药品的选择

C.定量方法是科学研究的重要方法

受上述研究启发，小丽对相关实验进行了深入探究。

（3）在白磷燃烧前后质量测定实验中（如图），气球的作用有 　 　；

（4）小丽认为，蜡烛燃烧后剩下的固体质量比燃烧前少了，因此该现象不符合质量守恒定律。请你设计一个能说服小丽的简明实验思路 　 　。

实验是科学探究的重要手段。如图是实验室制取气体的常用装置，请回答有关问题：

（1）仪器①的名称 　 　。实验室利用高锰酸钾制取氧气的装置中，试管口略向下倾斜的原因是 　 　。

（2）实验室里，在常温下用硫化亚铁固体和稀硫酸反应来制取硫化氢气体。通常情况下，硫化氢是一种无色、有臭鸡蛋气味的有毒气体，能溶于水，密度比空气的大。实验室制取硫化氢气体应选用的发生装置是 　 　（填序号），收集装置是 　 　（填序号）。

如图是实验室常用气体制备装置，据图回答问题：

（1）图中仪器①的名称是 　 　；

（2）实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，反应的化学方程式是 　 　；

（3）实验室制取二氧化碳，可选用的收集装置是 　 　，若将产生的二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，溶液变红色，其原因是 　 　（写出化学方程式）；

（4）实验室常用无水醋酸钠固体和碱石灰固体在加热条件下制取甲烷，应选用的发生装置是 　 　；若用 F 装置收集甲烷，则气体从导管口 　 　进（填“a”或 b ）。

有一瓶因久置而失去标签的无色溶液、为鉴定该溶液的成分,小亮进行了下面的实验：

（1）取一支洁净试管，倒入3~5mL待测溶液，滴加2~3滴石蕊试液，石蕊试液变红色，该溶液呈 　   　(填“酸性”“碱性”）；

（2）另取一支洁净试管，倒入3~5mL待测溶液，加入几粒锌粒后有气泡冒出，该溶液一定是 　 　溶液；

（3）要确定该溶液是稀硫酸还是稀盐酸，小亮还需要补充的实验是：

实验步骤	现象	实验结论

根据下列装置，结合所学化学知识，回答下列问题。

（1）仪器①的名称是 　　。

（2）若用氯酸钾和二氧化锰混合加热制备并收集干燥的氧气，你应选择 　　装置组合（填序号），该反应的化学方程式为 　　；其中二氧化锰是该反应的 　 。

（3）某同学用石灰石与稀盐酸反应制取气体，他应该选择的发生装置为 　　（填序号），他想知道该气体是否是二氧化碳，正确的检验方法是 　　。

A．将该气体通入澄清石灰水观察是否变浑浊

B．将燃着的小木条放在导管口看是否熄灭

（4）某同学用F装置收集氢气。他应该将氢气的发生装置与F装置的 　　端相连（填"a"或"b"），请你分析能用F装置收集氢气的原因 　　。