初三化学实验专题
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1 东城------{实验原理分析}（共5分）
35．（5分）某化学兴趣小组用下图所示装置进行实验（装置的气密性良好）。
（1）如图1所示，让瓶内充满二氧化碳气体，先向广口瓶中加入A的溶液，振荡广口瓶，气球膨胀；再向广口瓶中滴加B中的溶液，振荡广口瓶，气球又缩小，如此重复操作，气球可以反复膨胀和缩小。则：
①分液漏斗A中可能是_____溶液，
反应的化学方程式是 。
②分液漏斗B中可能是_____溶液。
（2）如图2所示，将滴管甲中的液体挤出，气球明显鼓起，一段时间后恢复原状；再将滴管乙中的液体挤出，气球有明显鼓起且不恢复原状。则滴管甲、乙和烧杯①、②中的物质可能是 （填字母序号）。
A．甲：浓硫酸，①：水；乙：稀硫酸，②：碳酸钠
B．甲：水，①：氯化钠；乙：稀盐酸，②：铁
C．甲：水，①：氢氧化钠；乙：稀硫酸，②：锌
D．甲：水，①：生石灰；乙：稀盐酸，②：氢氧化钠
[科学探究]（共5分）
36．（5分）结合教材中关于二氧化碳收集方法的描述：二氧化碳能溶于水，一般不用排水法收集。某化学小组分成两组进行实验，研究是否能用排水法收集二氧化碳的问题。
[查阅资料]二氧化碳不溶于饱和碳酸氢钠溶液。
[知识储备]写出下列化学方程式：
①实验室制备二氧化碳的反应
。
②二氧化碳与水反应 。
（1）实验一：
步骤一：室温下，取大小相同的两个集气瓶，用向上排空气法收集两瓶二氧化碳气体，小心地由瓶壁向瓶中各加入半瓶蒸馏水，瓶1用玻璃片盖好，瓶2盖上胶塞迅速振荡后，取下胶塞盖好玻璃片，两瓶静置相同的时间。
步骤二用燃着的木条同时伸入两瓶，观察到瓶1中的木条熄灭比瓶2中的快。
[实验结论]该实验说明，二氧化碳溶于水的量的多少与 （填字母序号）有关。
A．水量的多少 B．水的温度 C．气体与水的接触面积 D．气体与水的接触时间
图1 图2 2 [实验二]
图
1 图2
室温下，用图1所示装置向试管内长时间通入二氧化碳；用图2所示装置，收集一瓶二氧化碳。用pH计测得室温下三种液体的pH，记入下表。
液体 所用蒸馏水 试管内 烧杯内
pH a1 a2 a3=6.94
[实验结论]
由a3数据可知，用图2所示装置收集二氧化碳时，二氧化碳在水中溶解的量很小。
根据上述结论，推测a1、a2和a3由小到大的顺序是
。
[反思与交流]饱和碳酸氢钠溶液的作用是 。
[实验结论]用图2所示装置，可以收集二氧化碳。
〖实验原理分析〗
35.（5分）利用下图所示装置研究以下问题。
图1 图2
（1）利用图1研究燃烧的条件
水槽中放一定量热水，水面下a处放一小块白磷，观察到白磷不燃烧。在乙中放入二氧化锰和过氧化氢溶液，立即将甲倒扣在乙上，观察到甲中水面下降，白磷露出水面， 。通过对比实验研究了燃烧的一个条件，它是 。
（2）利用图2研究二氧化碳与氢氧化钠能反应，并检验反应后所得溶液中溶质的成分。
已知：氯化钙溶液呈中性，能与碳酸钠溶液发生复分解反应。
①A溶液是 。
②为达到上述实验目的，应进行的操作是：先打开 。通过观察现象，得出结论。
3
〖科学探究〗
36.（6分）化学小组同学取一定量碳酸钙固体高温煅烧一段时间，冷却后，对剩余固体成分进行如下探究。
【提出问题】剩余固体成分是什么？
【查阅资料】工业上通常采用高温煅烧石灰石的方法制生石灰，化学方程式为：CaCO3高温CaO+CO2↑。
【猜想与假设】剩余固体成分：
I．全部是氧化钙 Ⅱ． Ⅲ．全部是碳酸钙
在老师指导下，小组同学设计如下实验，探究上述猜想是否成立。
【进行实验】
①甲同学取一定量的剩余固体于试管中，加入一定量的水振荡，有白色不溶物。甲同学据此认为试管中的固体为碳酸钙，即猜想Ⅲ成立。乙同学认为上述实验不足以证明猜想Ⅲ成立，其理由是 。
②乙同学取一定量的剩余固体于试管中，加入一定量的水，触摸试管外壁感觉发热，继续向试管中加入几滴稀盐酸，没有气泡产生。乙同学据此认为试管中的固体只有氧化钙，即猜想I成立。丙同学认为乙的实验不足以证明猜想I成立，理由是 。
③丙同学利用水、无色酚酞溶液和稀盐酸证明了猜想Ⅱ成立，请完成实验报告。
实验步骤 实验现象 实验结论
猜想Ⅱ成立
【反思拓展】
工业制生石灰的过程中同时得到副产品二氧化碳。下列用途是利用二氧化碳化学性质的是 。
A．气体肥料 B.制干冰 C.制纯碱 D. 制碳酸饮料
〖实际应用定量分析〗
35．（6分）硝酸铜为蓝色固体，溶于水可得蓝色溶液。某实验小组同学用右图装置加热硝酸铜，发现固体由蓝色逐渐变黑，同时产生红棕色有刺激性气味的气体，带火星的木条复燃。
【提出问题】硝酸铜在加热条件下到底发生了怎样的反应？
【查阅资料】
① 氧化铜和稀硫酸反应的化学方程式：CuO+H2SO4
CuSO4+H2O
② 含氮化合物中，只有NO2是红棕色、有刺激性气味的气体。
③ NO2有助燃性，能使带火星的木条复燃 △ 4 【猜想假设】
Cu(NO3)2受热分解除了生成_______，还可能生成了CuO和O2。
【进行实验】
实验操作 实验现象 实验结论
步骤I：将反应后试管中的固体加水充分溶解，
① ，加热 固体全部溶解，得到蓝色溶液 硝酸铜分解生成了氧化铜。
步骤II：在图1的试管和集气瓶之间连上右图所示的装置，重新进行加热硝酸铜的实验 集气瓶中气体为无色，带火星木条复燃 硝酸铜分解生成了氧气
步骤II是同学们查阅了新的资料后设计完成的。该资料是关于NO2___②__方面的性质信息。
【获得结论】 根据实验结果，Cu(NO3)2受热分解的化学方程式为_______。
【反思与评价】
已知相同状况下，气体的体积比等于其分子个数比。据此，同学们认为，即使没有资料③，依据实验结论和“加热硝酸铜产生的气体能使带火星的木条复燃”的实验现象，也能推出NO2可能具有助燃性。理由是______。
〖实验原理分析〗
32．（4分）下图所示装置有多种用途，利用其进行相关实验。
（1）检验装置气密性：关闭止水夹，从a处通入空气，观察到________________________，
说明装置气密性良好。
（1） 除杂：打开止水夹，从a处缓慢通入O2和CO2的混合气，瓶中液体无明显变化，
在c处得到较纯的O2。瓶中盛放的试剂是______________________________。
（3）获得稳定气流：打开止水夹，从a处通入不稳定的氧气流，在c处获得较为稳定的气流，此时观察到的现象是_______________________________________________________。
（4）防止爆炸：气囊中有遇明火能爆炸的H2和O2混合气。将气囊与a处相连，在c处连接尖嘴管，打开止水夹，通入混合气，在尖嘴处点燃气体，没有爆炸，原因是：①集气瓶中的水能降温和阻断燃烧；②_______________
________________________________________。
〖科学探究〗
a 止水夹
c b 5
33．（7分）课外小组同学进一步研究铁与氧气的反应。
【提出问题】铁丝燃烧时为什么会有“火星四射”的现象？
【查阅资料】铁丝燃烧时“火星四射”现象与铁丝含碳量有关。
【进行实验】探究铁丝在氧气中燃烧时“火星四射”的现象与其含碳量的关系。
实验 现象 解释与结论
实验1：取直径0.20 mm、含碳0.1%
的铁丝，在氧气中燃烧 零星的火星四射 ① 铁燃烧的化学方程式是
______________________
② 0.20 mm的铁丝在氧气中燃烧，“火星四射”与其含碳量的关系为__________
______________________ 实验2：取直径0.20 mm、含碳0.32%的铁丝，在氧气中燃烧 较明显的火星四射
实验3：取直径0.20 mm、含碳0.52%的铁丝，在氧气中燃烧
_________________________
【提出问题】纯铁在氧气中燃烧溅落的“黑色固体”是什么？
【查阅资料】
①自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种（FeO易被氧化）
②铁的氧化物均能溶于酸溶液
【进行实验】测定黑色固体的成分。
实验 现象及数据 解释与结论
实验4：将冷却后的黑色固体碾碎，装入试管，加入____ _溶液 现象是_____ 铁燃烧时溅落下来的黑色
固体中含有铁
实验5：取2.8 g纯铁在氧气中燃烧，收集溅落的黑色固体，干燥并称其质量 黑色固体质量为3.44 g 黑色固体的组成及质量为
_________________________
【实验拓展】
同学们认为铁丝燃烧的现象还与氧气的浓度有关，所以想收集不同浓度的氧气进行相关实验。若用排水集气法收集一瓶体积分数约为80%的氧气，预先应向容积为360 mL的集气瓶中加水，水的体积约为_____mL。
6
【实验原理分析】
35.（5分）某实验小组利用下图所示装置进行研究CO2性质和燃烧条件的实验。
（1）研究CO2与水反应：进行此实验时，将C装置a、b两端分别与B、D装置连接
A中液体为紫色石蕊溶液，B中固体为碳酸钠，C中液体为浓硫酸，D中放一朵干燥的紫色石蕊小花。将分液漏斗中的稀硫酸滴入B中。A中发生反应的化学方程式为 ；观察到 ，说明使紫色石蕊变色的是碳酸、不是CO2。
（2）研究燃烧的条件：进行此实验时，将C装置b、a两端分别与B、 D装置连接
A和C的液体底部靠近导管口分别固定一小块白磷，B中固体为二氧化锰。将分液漏斗中的液体滴入B中。B中发生反应的化学方程式为 ；A液体为冷水，C中液体为＿＿＿；观察到 ，说明可燃物燃烧需要与氧气接触、温度达到着火点。
【科学探究】
36．（6分）实验小组研究碳酸钠和碳酸氢钠的性质。
实验一：甲、乙、丙三位同学分别用溶质质量分数为5%的NaHCO3溶液和Na2CO3溶液进行了如下实验。
实验内容 NaHCO3溶液 Na2CO3溶液
（1）加入无色酚酞溶液 溶液变红 溶液变红
（2）加入澄清石灰水 产生白色沉淀 现象Ⅰ
