初中化学探究题

黄金饰品中的假货常常鱼目混珠，社会上有些不法分子常以黄铜（铜-锌合金）冒充黄金进行诈骗活动。两者单从颜色、外观上极为相似，现请你设计一个实验方案鉴别某饰品是真黄金还是假黄金，填写下列实验报告。

实验步骤	可能观察到的现象	结论

①实验室制取二氧化碳结合下列实验装置图回答有关问题

Ⅰ．仪器 $a$的名称是.

Ⅱ．用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,反应的化学方程式是;二氧化碳的收集方法是.

Ⅲ．符合启普发生器原理的装置是(填编号).
②制取二氧化碳后剩余溶液的成分探究(假设二氧化碳已完全放出,杂质不溶于水且不参加反应):
甲、乙同学分析认为剩余溶液中一定有氯化钙,可能有盐酸.为验证是否含有盐酸,他们采用了不同方法进行实验,得到了相同的结论.
查找资料:氯化钙溶液呈中性

	实验操作	实验现象	结论
甲	取样于试管中,滴加试液	试液变红	有盐酸
乙	取样于试管中,逐滴滴加碳酸钠溶液至过量

丙同学取样于试管中,滴加硝酸银溶液,产生白色沉淀,再加入稀硝酸,沉淀不溶解,由此得出和甲、乙一致的结论.甲、乙认为丙的实验设计不合理.理由是③从剩余溶液中得到尽可能多的氯化钙固体,同学们认为加入稍过量的(填化学式),经、蒸发等操作后即可完成.

（9分) 在化学实验技能考试中，有一题目是鉴别碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液，小红等几位同学进行了如下图所示的实验。

 
⑴写出试管②中碳酸钠与氢氧化钙反应的化学方程式：
                                                      。
⑵实验结束后，小红同学将①、②两支试管中的废液倒入同一个干净的烧杯中，看到废液浑浊，就对废液进行了过滤，小红等几位同学对滤液的成分又进行了探究。
【提出问题】滤液中除水外还含有哪些物质？
【猜想】 小红认为：只含氢氧化钠；
小明认为：可能含有氢氧化钠、碳酸钠和氢氧化钙；
小亮认为：可能含有氢氧化钠和碳酸钠；
你认为还可能是                          （写一种猜想）。
【讨论】你认为小红、小明、小亮三位同学中谁的猜想不合理，请说明理由。                                                        
【实验设计】设计一个简单的实验证明你的猜想正确。

实验步骤	实验现象	实验结论
取样于试管中，		你的猜想正确

【实验分析】小亮同学针对自己的猜想进行了如下实验：

实验步骤	实验现象	实验结论
取样于试管中，滴入几滴稀盐酸	没有气泡产生	自己的猜想不成立

 
你认为小亮同学对实验结果判断是否正确？请说明理由。
                                                            
【反思拓展】
①在分析化学反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑
                                                         ；
②通过以上探究，你认为应怎样处理上述实验后的废液才能倒入下水
道？                                                     。
 

小明和小艳在实验室配制石灰水时，小明同学将两药匙熟石灰样品放入小烧杯中，向其中加入一定量的蒸馏水，充分搅拌后发现烧杯底部仍有不溶性的固体，于是他认为熟
石灰样品已经变质。小艳同学不同意他的判断，你认为小艳同学的理由是         
           。针对该熟石灰样品的成分同学们展开了讨论，请你参与讨论并完成实验报告。
【提出问题】熟石灰样品的主要成分是什么？
【作出猜想】甲同学猜想是Ca(OH)₂；
乙同学猜想是CaCO₃；
你认为是                。
【实验与结论】请你通过实验验证你的猜想：

实验步骤	实验现象	实验结论
取少量的熟石灰样品于烧杯中，加适量的水充分溶解后过滤。 向滤液中加入适量         溶液； 向滤出固体中加入适量     溶液。	；                      。	猜想正确

【拓展与应用】小组同学反思了熟石灰变质的原因，认识到实验室应         保存熟石灰。

小明和小艳在实验室配制石灰水时，小明同学将两药匙熟石灰样品放入小烧杯中，向其中加入一定量的蒸馏水，充分搅拌后发现烧杯底部仍有不溶性的固体，于是他认为熟
石灰样品已经变质。小艳同学不同意他的判断，你认为小艳同学的理由是             
             。针对该熟石灰样品的成分同学们展开了讨论，请你参与讨论并完成实验报告。
【提出问题】熟石灰样品的主要成分是什么？
【作出猜想】甲同学猜想是Ca(OH)₂；
乙同学猜想是CaCO₃；
你认为是                。
【实验与结论】请你通过实验验证你的猜想：

【拓展与应用】小组同学反思了熟石灰变质的原因，认识到实验室应         保存熟石灰。

近几年我国某些城市酸雨污染较为严重，主要是因为大量燃烧含硫量高的煤而形成的，此外，各种机动车排放的尾气也是形成酸雨的重要原因。
【提出问题】通过实验证明煤中含有碳元素和硫元素。
【查阅资料】（1）“二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色（由紫红色变为无色），该反应的化学方程式为：5SO₂ + 2KMnO₄ + 2H₂O ＝ K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 2 X ”。这个化学方程式中最后一种物质X的化学式是：         。
（2）“二氧化硫和二氧化碳一样，也能使澄清石灰水变浑浊。”请写出二氧化硫与澄清石灰水反应的化学方程式：______________________。根据上述资料，甲同学、乙同学和丙同学分别设计实验方案进行探究。
【实验探究】（3）甲同学：
“实验操作”：甲同学进行了如下图所示A、B两步实验：

“实验现象”： A中稀高锰酸钾溶液褪色，B中澄清石灰水变浑浊。
“得出结论”：煤燃烧生成二氧化硫和二氧化碳，证明煤中含有碳元素和硫元素。
（4）乙同学认为甲同学的实验方案不合理，其理由是：                。
（5）丙同学：
“实验操作”：丙同学进行了如下图所示实验（部分装置在图中略去）：

【探究与结论】（6）上图C装置的作用是                                   。
（7）要证明煤中含有碳元素和硫元素的现象是：丙同学的实验中                                                   。

某研究小组在学习氧气的化学性质时发现：铁丝燃烧没有火焰，蜡烛燃烧却有明亮的火焰。该小组同学进行了如下探究。

（1）写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式：_{_______________________}。
（2）探究一：蜡烛燃烧产生火焰的原因是什么？
点燃蜡烛，将金属导管一端伸入内焰，导出其中物质，在另一端管口点燃，也有火焰产生（如图所示）。由此可知：蜡烛燃烧产生的火焰是由______________（填“固态”或“气态”）物质燃烧形成的。
（3）探究二：物质燃烧产生火焰的根本原因是什么？
【查阅资料】  

物质	熔点╱℃	沸点╱℃	燃烧时温度╱℃
石蜡	50∽70	300∽550	约600
铁	1535	2750	越1800
钠	97.8	883	越1400

由上表可知：物质燃烧能否产生火焰与其——————（填“熔点”或“沸点”）和燃烧时温度有关。由此推测：钠在燃烧时，——————（填“有”或“没有”）火焰产生。
（4）木炭在氧气中燃烧没有火焰，但生活中木炭燃烧时会产生火焰，其原因可能是_{——————}。

某同学对"菠菜中富含可溶性草酸盐和碳酸盐，与豆腐同食会引起结石"的说法产生了兴趣。
探究一：菠菜里是否含有可溶性草酸盐和碳酸盐？
【查阅资料】
② 可溶的草酸盐、碳酸盐能与 $CaC{l}_2$溶液反应生成难溶于水的草酸钙（ $Ca{C}_2{O}_4$）、碳酸钙。
②醋酸（化学式用 $HAc$表示）不与草酸钙反应，但能与碳酸钙反应生成可溶性盐。
【实验流程】

根据流程回答问题：
（1）操作①的名称是。 
（2）加入足量 $CaC{l}_2$溶液的目的是。
（3）已知气体D能使澄清石灰水变浑浊，步骤③中发生反应的化学反应方程式为。
【实验结论】菠菜里含有可溶性草酸盐和碳酸盐。
探究二：不同温度下，草酸钙分解的产物是否相同？
已知下列事实：
② 草酸钙高温完全分解得到两种气态氧化物和一种固态氧化物。
②12.8 g的草酸钙分解过程中温度与剩余固体的质量关系如图所示。

根据上述事实，回答下列问题：
（4）草酸钙高温完全分解的化学方程式为。
（5）通过上图数据分析，400℃-500℃发生反应的化学方程式是                  
；700℃时剩余固体的成分是。

某研究小组在学习氧气的化学性质时发现：铁丝在氧气中燃烧没有火焰，而蜡烛在氧气中燃烧却有明亮的火焰。该小组同学进行了如下探究。
(1)写出铁丝在氧气中燃烧的文字表达式：             。
(2)探究一：蜡烛燃烧产生火焰的原因是什么？点燃蜡烛，将金属导管一端伸入内焰，导出其中物质，在另一端管口点燃，也有火焰产生（如右图所示）。

由此可知：蜡烛燃烧产生的火焰是由      （填“固态”或“气态”）物质燃烧形成的。
(3)探究二：物质燃烧产生火焰的根本原因是什么？
【查阅资料】  

物质	熔点╱℃	沸点╱℃	燃烧时温度╱℃
石蜡	50~70	300~550	约600
铁	1535	2750	约1800
钠	97.8	883	约1400

由上表可知：物质燃烧能否产生火焰与其        （填“熔点”或“沸点”）和燃烧时温度有关。通过上表中石蜡、铁的数据对比，你认为物质燃烧时，什么情况下能产生火焰                       。由此推测：钠在燃烧时    （填“有”或“没有”）火焰产生。
(4)根据硫在空气或氧气中燃烧的实验事实，请你推测硫沸点      硫燃烧时的温度（填“＞”或“＜”或“＝”）

(7分)某班同学做验证铁、铜、银的金属活动性顺序的实验，用到的药品有铁丝、铜丝、银丝、稀硫酸和硫酸铜溶液。实验结束后，化学兴趣小组的同学欲对该实验的废液进行探究，请你一起参与。
【提出问题】废液中含有什么物质？
【交流表达】(1)小明通过观察，认为废液中一定含有硫酸铜。他观察到的现象是_____。
(2)小红通过分析，认为废液中一定含有硫酸亚铁，她的依据是______________________。
【作出猜想】小华认为废液中还可能含有硫酸。
【实验验证】(1)小华测得废液的pH小于7，证明废液中含有硫酸。用pH试纸测定溶液pH的方法是________________________________________________________________。
(2)小明取少量废液，向其中滴加氢氧化钠溶液，也得到了相同的结论。小明的实验现象是_______________________________。通过分析与实验，同学们得出废液中含有硫酸亚铁、硫酸铜和硫酸。
【拓展应用】
(1)若将废液中的溶质全部转化为硫酸亚铁，应向废液中加入过量的______________。写出该反应过程中的一个化学方程式______________________________________________。
(2)反应完全后，过滤，滤渣中物质为________________，滤液中溶质为硫酸亚铁。

某学校科学兴趣小组想设计一个实验，来模拟研究 $CO$：浓度增加是否增大地球"温室效应"．他们查阅了有关数据：

并设计了下面的实验和操作步骤：
Ⅰ、在两只同样的玻璃瓶里分别充满 $C{O}_2$和空气，并编号为甲、乙，塞紧带有同样温度计的橡皮塞．再把两只玻璃瓶放在阳光 下照射（如右图），观察甲、乙瓶中的温度变化．

Ⅱ、阳光持续照射，间隔一定时间测量两玻璃瓶温度值，并记录
（见下表）

请回答下列问题：
（1）写出实验室制取 $C{O}_2$的化学方程式．
（2）往瓶中充 $C{O}_2$时，验证瓶中已充满了 $C{O}_2$的方法是

（3）该实验中，照射同样时间，根据上表的数据，比较甲、乙瓶温度变化的规律是

（4）该实验中，在阳光照射下，影响甲、乙瓶温度不同的原因，除了 $C{O}_2$的温室效应以外，还有的可能原因是（写出一点即可）

（5）有同学认为根据该模拟实验的目的，实验设计存在问题，你认为是（写出一点即可）　．

图Ⅰ是小红按课本进行的一个化学实验，在实验时同学们闻到了一股
难闻的刺激性气味。于是小明对原实验装置进行了改进，装置如图Ⅱ。
【实验操作】　
a．向B、C、E三支试管中分别加入5 mL的蒸馏水，各滴入1～2滴无色酚酞溶液，振荡，观察溶液颜色 
b．在A、D试管中分别加入2 mL浓氨水，立即用带橡皮塞的导管按实验图Ⅱ连接好，并将D试管放置在盛有热水的烧杯中，观察几分钟。

【分析讨论】：
（1）E试管放有酚酞溶液的目的是                                      
（2）进行操作b时观察到的现象是                                        
（3）由此可以得到的有关分子的性质是①          ，②                 
（4）对比改进前的实验，改进后实验的优点是