初中化学探究性实验专题(1)含答案

1．甲同学在某食品包装袋内，发现有一个装有白色颗粒状固体A的小纸袋，上面写着“生石灰干燥剂，请勿食用”。甲同学随手将小纸袋拿出来放在空气中，经过一段时间后，发现纸袋内的白色颗粒粘在一起成为块状固体B。请你与甲同学一起对块状固体B进行探究。

（1）猜想一：块状固体B中除氧化钙外还可能有：             、              。

写出白色颗粒状固体A在空气中转化为块状固体B的化学反应方程式：

                                      ；                                       。

（2）猜想二：块状固体B溶于水可能有        现象（填“放热”或“吸热”）。请设计实验方案验证你的这一猜想（至少写出两种方案，如果写出三种正确方案奖励1分）：

①                                  ；  ②                                   ；

③                                                                          。

（3）取适量块状固体B加入盛有一定量水的试管中，振荡、静置、过滤，得到少量白色固体C。就白色固体C的成分，甲同学与乙同学进行讨论，一起猜想。

甲同学认为，白色固体C可能是：氢氧化钙；乙同学认为，白色固体C可能是：碳酸钙；

你认为，白色固体C还可能是：                                        。

请设计实验证明你的猜想（填写下表）：

(1)检验过氧化氢的实验方法是：__________，溶液中发生的反应的化学方程式是：_______．

(2)小华为了证明过氧化钠加入水中生成了氢氧化钠，在生成的溶液中滴加了几滴无色酚酞试液，观察到的现象是溶液先变红后褪为无色。请你对此现象进行探究。(提出假设、方案，不需要说出方案实施的具体结果)

假设一：生成的过氧化氢使溶液褪色。

方案一：在稀氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液，再滴加过氧化氢溶液，观察溶液颜色变化。

假设二：__________________________ 。方案二：__________________________       

若还能提出新的合理的假设和方案，本题奖励4分。

假设：___________________________ ；方案：_____________________________       。

3、铜陵被誉为我国的“铜都”。右图是铜陵铜工艺品中著名的四喜娃娃，小明找到了分别用纯铜、青铜(Cu、Sn合金)两种材料制作的四喜娃娃及用于实验的纯铜片和青铜片。

(1)怎样用化学方法区分这两种四喜娃娃?

区分纯铜和青铜的实验方法是：_______________________________。

(2)四喜娃娃为什么生锈了?

    通过查阅资料得知，金属铜长时间放置在空气中，能够和空气中氧气等物质发生化学反应，生成铜绿[Cu2(OH)2CO3]。请你根据铜绿的组成推断，铜变成铜绿时，空气中的O2、_______、_________参加了反应。(填化学式)

(3)哪种四喜娃娃更容易生锈?

小明发现从不同地点收集到的两个四喜娃娃中，青铜娃娃身上的锈斑比纯铜的多，他据此得出结论：青铜比纯铜更容易生锈。

他的这种推理方法是否科学?___________。请说出理由：___________________          。

(4)青铜四喜娃娃的铜绿中为什么会有褐色的锈斑?

由于有的青铜中含杂质较多，尤其是含铁，故在铜绿间还会有斑驳的、呈褐色的氧化铁。现有一些这种含褐色的锈斑粉末，请你设计实验证明锈斑粉末中含有铁元素。

4．研究性学习小组中的小张同学在学习中发现：通常检验CO2用饱和石灰水，吸收CO2 用浓NaOH溶液。

【实验探究】在体积相同盛满CO2 的两集气瓶中，

分别加入等体积的饱和石灰水和浓NaOH 溶液。  

甲

乙

实验装置和现象如图所示。请你一起参与。

【现象结论】甲装置中产生的实验现象（用化学方

程式表示）　　　　　　　　　　　　　　　     　，解释通常用石灰水而不用NaOH 溶

液检验CO2的原因                                            ；乙装置中的实验现象是　　     　　　　　   　                 ，吸收CO2较多的装置是            。

【计算验证】另一位同学小李通过计算发现，等质量的Ca(OH)2和NaOH吸收CO2的质量，          Ca(OH)2大于NaOH。因此，他认为通常吸收CO2 应该用饱和石灰水。 

【思考评价】请你对小李同学的结论进行评价：                                                    。

5．某同学研究在化学反应前后物质质量变化关系问题时，设计了如右图所示的两个试验：

（1）为了探究化学反应前后物质质量变化关系，请你提出二点假设：

①                             ②                             

（2）实验验证：①将实验1装置放在托盘天平上称量，纪录数据后取下。挤压胶头滴管，观察到的现象是              

                            。（醋酸跟草木灰反应原理为：K2CO3+2CH3COOH=2CH3COOK+CO2↑+H2O）

实验完毕，再进行称量，记录数据。

②将实验2装置放在托盘天平上称量，纪录数据后取下。将两种溶液混合，观察到的现象是                         ，实验完毕，再进行称量，纪录数据。比较两次实验数据得出结论。

（3）实验结论：                              。

（4）实验分析：用分子、原子的观点对结论进行解

释                                 。

6．学校附近的某工厂近期排出的废液明显有酸味，几位同学想探个究竟，经调查它们怀疑废水中有大量的盐酸。

（1）为证明它们的推测，几位同学接着应进行的探究活动为（写出操作、现象及结论）：

（2）为帮助工厂治理废水的酸性，几位同学分别设计了方案，其中有：

A.向废液中加入废铁；B.向废液中加入火碱；C.向废液中加入石灰石；D.向废液中加入生灰石。

请你分别对上述实验方案进行评价，并提出自己的建议。

方案1：                                    ； 

方案2：                                    ；

方案3：                                  ；

方案4：                                   。

7、家中烧开水的铝壶和盛放开水的暖瓶，使用时间长了易结水垢（如图）。因为硬水中含有较多的可溶性的钙、镁的化合物，其中碳酸氢钙[Ca(HCO3)2] ，受热易分解，生成水和大量的气体，还有一种难溶性的化合物，它是水垢的成分之一。

【观察与问题】　碳酸氢钙受热分解的另外两种生成物质是什么？    

【假设与预测】　①鸿鸿认为生成物中的固体可能是碳酸钙。

　　　　　　②我认为生成物中的气体可能是　       　。

【实验与事实】　依据猜想我设计如下实验方案：

碳酸钙与盐酸反应化学方程式：　                            ；

Ca(HCO3)2受热分解的化学方程

式：　                                          。

8、某课外活动小组通过Intnet网上资料得知：废弃的定影液中含有一定量的AgNO3。他们从摄影店收集到一些废弃的定影液，准备将其中的银以单质的形式全部回收。于是，他们进行了以下的实验活动：

  (1)【设计方案】①加入比银活泼的金属单质 ； ②除去金属混合物中的杂质。

  (2)【小组讨论】①选择加入的金属：

  甲同学认为：向定影液中加入过量的铜粉，则得到的金属混合物含有银和铜；

  乙同学认为：向定影液中加入过量的铁粉，则得到的金属混合物含有银和铁。

你认为        同学的方案更合理，其原因是                                    ，该方案的化学方程式为                                      。

  ②除去银粉中混有的金属向金属混合物中加入的试剂是           ，反应的化学方程式为               。

  (3)【进行实验】过程如下：

  ①废弃定影液立金属混合物 + 溶液A

  ②金属混合物  Ag + 溶液B

  请回答：操作a是          ，需要用到的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒和        ；溶液B中溶质的化学式为            。

  (4)【产品验证】请你设计一种简单方法验证得到的银中是否还含有铁粉，方法是                        。

参

1．⑴Ca(OH)2；CaCO3      CaO+H2O=Ca(OH)2；Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O     

⑵放热（1分）；①取适量块状固体B放入烧杯中，加入少量水，用手触摸烧杯外壁。

②取适量块状固体B放入烧杯中，加入少量水，立即用温度计测定溶液温度的变化。

③在试管中加入适量块状固体B，加入少量水，立即塞上带导管的单孔橡皮塞，同时将导管的另一端放入盛水的水槽中，观察导管口是否有气泡放出。

④在试管中加入适量块状固体B，加入少量水，立即在试管口套上一只瘪气球，观察气球体积的变化。

（3）Ca(OH)2 和CaCO3的混合物；

2H2O2══2H2O+ O2↑         (2)假设二：生成的氧气使溶液褪色。

方案二：在稀的氢氧化钠溶液中滴入酚酞试液，再通入氧气，观察溶液颜色变化。

本题属于探究性试题，答案是开放的，只要假设和方法合理均给分。本题的假设因素还可以是温度升高、指示剂变质、过氧化钠变质、水中含杂杂质、NaOH溶液浓度过大或容器内壁附着杂质等。

3、（1）在青铜和纯铜片上分别滴加稀盐酸。  （2）H2O、CO2

（3）不科学    因为两种四喜娃娃生锈未在同等条件（时间、环境）下进行比较。

（4）将CO通入盛有锈斑粉末的玻璃管中，加热。反应后取出管内物质，用磁铁悬吸，有固体附着，证明锈斑中含有铁元素。（其他合理答案均给分）

4．【现象结论】CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O ；CO2与石灰水作用有明显实验现象，NaOH无明显现象； 气球体积增大，溶液不变浑浊 ； 乙

  【思考评价】不正确，因为Ca(OH)2的溶解度很小，形成的饱和石灰水中溶质的质量分数很小。

5．（1）实验1反应前后质量会发生变化（或增大、减小）（不变化也正确） 实验2反应前后质量不会发生变化（发生变化也正确）         （2）①有气泡产生，石灰水变浑浊 ②有蓝色沉淀生成

（3）反应前后，各物质的总质量没有发生变化

（4）在化学反应前后，元素的种类、原子的个数都没有发生变化（或原子是化学变化中的最小粒子）

6．（1）取少量样品，用pH试纸测其pH，看其是否呈较强的酸性；取样品过滤后向其中滴入银溶液，若出现白色沉淀则可证明其推测。

（2）评价参考要点：         方案1：虽能除酸，但产生氢气，遇火有不安全隐患，成本高。

方案2：虽能除酸，但不易掌握终点，成本高。          方案3：能除酸，成本较低。

方案4：能除酸，但不易掌握终点，成本较石灰石高。

7． 二氧化碳　    

8、 (2)①乙 ； 铁粉和银粉能分离，而铜粉和银粉不能分离（或过量的铜与稀盐酸不反应，最后得不到纯净的银）；2AgNO3+Fe=Fe(NO3)2+2Ag     ②(稀)盐酸(或稀硫酸)；  Fe+2HCl=FeCl2+H2↑  (或Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑) 

  (3)过滤；漏斗；FeCl2(或FeSO4)

  (4)用磁铁接触，看银粉是否被磁铁吸引（或取少量固体滴入稀盐酸，看是否有气泡放出）