初中化学实验探究题集锦

初中化学实验探究题集锦

1、请你参与某学习小组研究性学习的过程，并协助完成相关任务。

【研究课题】探究水壶内部水垢的主要成分

【查阅资料】通过查阅资料知道，天然水和水垢所含的物质及其溶解性如下表：

物

质 Ca(HCO3)2 Mg(HCO3)2 Ca(OH)2 Mg(OH)2 CaCO3 MgCO3

溶解性 可 溶 可 溶 微 溶 不 溶 不 溶 微 溶

【提出猜想】水垢的主要成分一定含有Mg(OH)2和

，可能含有Ca(OH)2和 。

【设计方案】

（1）甲同学在烧杯中放入少量研碎的水垢，加入适量蒸馏水充分搅拌，静置。取上层清液滴入Na2CO3溶液 ，如果没有白色沉淀，说明水垢中无 (填化学式)。

（2）乙同学设计了下列实验装置，进一步确定水垢中含有碳酸盐的成分。

其主要实验步骤如下：

①按图组装仪器，将50g水垢试样放入锥形瓶中，逐滴加入足量稀盐酸。若D瓶增重22g，则水垢全部是CaCO3。

②待锥形瓶中不再产生气泡时，打开活塞b，从导管a处缓缓鼓入一定量的空气；

③称量D瓶内物质增加的质量；

④重复②和③的操作，直至D瓶内物质质量不变。

测量滴加稀盐酸体积与D瓶内物质增加质量的关系如右图曲线所示；

【评价】

（1）A瓶中的NaOH溶液起到 作用。若A瓶中无NaOH溶液，D瓶中的质量将 （填“增大”、“不变”或“减小”）。

（2）一般情况下，两种不同金属形成的碳酸盐与足量盐酸反应时，若两金属的化合价相同、两种盐的质量相同，则相对分子质量小者放出的气体多。分析曲线图可知：水垢中一定含有 （化学式），理由是 。

（3）装置图中“？”所指处有三根导管同时穿过橡胶塞，已知：导管的直径为8mm，橡胶塞细段直径为3cm。从坚固和美观的角度考虑，请你在由图中标出应在哪三点打孔为好（用圆圈“○”表示打孔位置）。

以上实验 （填“能够”或“不能”）检测出水垢中含有Mg(OH)2。

2、同学们在实验室发现了三种金属——铝、铁、铜，其中一块铜片生锈了，表面附有部分铜绿[铜绿的主要成分是Cu2(OH)2CO3]，他们的实验探究过程如下：

（1）铜绿是铜与空气中的氧气、水和 （填化学式）共同作用的结果。

（2）为探究铝、铁、铜的活动性顺序，某同学设计了一组实验：①铝片浸入稀硫酸中；②铜片浸入稀硫酸中；③铝片浸入氯化亚铁溶液中，这组实验还不能完全证明三种金属的活动性顺序。请你补充一个实验来达到实验目的（写出实验步骤、现象） 。

（3）他们还想用加热的方法除去铜绿，加热时却发现铜片表面全部变黑。经查阅资料知道：①铜绿受热分解会生成黑色的氧化铜 ②酒精在不完全燃烧时会生成炭黑 ③炭黑与稀硫酸不以应。

a、他们提出猜想：该黑色物质可能是氧化铜，也可能是氧化铜和

的混合物。

b、设计了下述实验方案，用于检验黑色物质。

实验步骤 实验现象 结论

剪下一片变黑的铜片，放入盛有足量稀硫酸的试管中，微热 铜片表面黑色固体全部消失，露出红色的铜，溶液变

色。 此黑色固体是 （填化学式）

3、某初级中学学生发现实验室里有一瓶标签破损的无色溶液 (如右图所示)，于是在老师的指导下进行如下探究。

(1)甲、乙、丙三位同学对该溶液作出如下猜想：

甲同学猜想：该溶液是碳酸；

乙同学猜想：该溶液是过氧化氢溶液；

丙同学猜想：该溶液是

。

(2)甲同学刚提出自己的猜想，就遭到乙、丙同学的反对，乙、丙同学反对的理由

是

。

(3)他们设计如下实验方案来验证乙、丙同学的猜想。

取少量Cu0粉末于试管中(Cu0也可作为过氧化氢分解的催化剂)，加入适量该溶液(如果反应慢，可适当加热)，并将带火星的术条插入试管中。

如果乙同学猜想正确，可观察到的现象是

。

如果丙同学猜想正确，可观察到的现象是

。 (4)如果乙同学猜想正确，写出上述实验中过氧化氢分解的化学方程式：

。

4、兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分，进行了有关实验。请你与他们一起完成以下探究活动：

【查阅资料】Na2CO3溶液呈碱性。

【对固体猜想】

猜想Ⅰ．全部是NaOH； 猜想Ⅱ．全部是Na2CO3

猜想Ⅲ．

。

【实验和推断】

（1）若现象a为有气泡产生，则加入的A溶液是 ，说明氢氧化钠 （填“已经”或“没有”）变质，有气泡产生的反应的化学方程式是

。

（2）若A是Ca（OH）2溶液，现象a有白色沉淀，现象b为无色酚酞试液变红色，则白色沉淀为 （填化学式），该实验 （填“能”或“不能”）说明样品中有NaOH。

（3）若A是CaCl2溶液。①现象a有白色沉淀产生，现象b无色酚酞不变红色，则猜想 成立。

②猜想Ⅲ成立的实验现象是

。

【反思】①久置的氢氧化钠变质的原因是 （用化学方程式表示）。

②保存氢氧化钠的方法是 。

5、在通常状况下，氯气是一种黄绿色气体，密度比空气大，易溶于水，广泛应用于实际生产和生活中。在工业上，制取氯气的主要工艺流程如下：

（1）步骤①利用风吹日晒可以从海水中提取粗盐，该过程主要发生

（“物理”或“化学“)变化。

（2）步骤②若要除去食盐水中混有的少量泥沙，可选择的操作方法是 ，在实验室中该操作所需要的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、 ，玻璃棒在步骤③中的作用是 。

（3）请写出步骤④发生反应的化学方程式 ，该反应

（填“能”或“不能”）用于实验室制取氢气。

（4）氯气与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为：Cl2+2NaOH＝NaCl+NaClO+ H2O，工业上用氯气与石灰乳【Ca(OH)2】反应来制取漂白粉，有关反应的化学方程式是

。

6、今年地球日主题为：“珍惜地球资源，转变发展方式”。为减少化石燃料的使用，降低污染，各国都在积极进行技术创新。

(1)近日，美国科学家发明了一种“发电叶子”，将这种叶子放入水中，在太阳光照射下，叶子中的催化剂会将水分解成氢气和氧气储存在氢氧燃料电池中，再转化为电能，供家庭用电需求。①整个过程中都发生了哪些形式的能量转化?

。

②“发电叶子”产生氢气、氧气的化学方程式为 。

(2)我国积极改进风电技术，扩大风电使用，并配套大型储能设备——“全钒液流”储能电池，以保证稳定供电。①与煤炭火力发电相比，风力发电的优点是 。

②“全钒液流”储能电池在充电时，电池中的VO2+会变成VO2+，这个过程中钒元素(V)的化合价由 价变为 价。

(3)为了降低汽车排放的尾气对空气的污染，现在的大部分汽车都安装了催化式排气净化器。下图列举的是几种气体在净化器中转换前后的变化。

①根据下图所提供的信息，举例说明催化式排气净化器是如何降低汽车尾气污染的。

。

②气体在催化式排气净化器里面发生了化学变化。请用原子、分子的知识概括化学变化的实质

。

③为了使汽车尾气的污染更小，研究催化式排气净化器的专家们还要注意什么问题。

。

7、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

。

8、化学实验中常常会出现意外情况，这是提升我们学科素养的良好机会，要根据具体情况区别对待，善于发现和解决问题。例如：

(1)用高锰酸钾制氧气时，用排水法收集到的氧气呈红色。原因是 ，相应的改进措施是 。