玉带小学实验探究题专题复习
实验探究题专题复习
1. (一) 学校实验室的废液缸中收集了学生在实验室制取CO 2后残留的废液。小红同学想探究废液中溶质的成分,请你一同参与探究并回答下列问题:
[提出问题]废液中的溶质是什么物质?
[作出猜想]小红认为废液中的溶质只有CaCl 2。
你认为还可能含有的溶质是_________________(填化学式) 。 [查阅资料]CaCl2溶液呈中性。
[实验与结论]①小红取少量CaCl 2溶液和废液分别加入到2支试管中,并向其中分别滴加无色酚酞试液作对比实验,结果两试管中溶液均无色,于是小红认为自己的猜想是正确的。
②你认为小红的实验________(填“能”或“不能”) 证明她的猜想,理由是______________________。
③如果要证明你的猜想是正确的,你选择的试剂是___________,实验中可能看到的现象是_____________________。 【拓展】①若实验证明你的猜想是正确的,想要处理废液只得到CaCl 2溶液应向废液中加入过量的___,反应完成后过滤。 ②通过以上探究,你认为实验室的废液未经处理直接倒入下水道,可能造成的危害是_______________(只写一条) 。 2. 机动车排放的尾气是空气的重要污染源,其成分之一是NO 。某化学兴趣小组的同学在查阅资料后得知:①NO 常温下是一种无色、难溶于水的气体,它的密度比空气略大,②NO 常温下能与氧气迅速反应,生成红棕色的NO 2气体:2NO +O 2=2NO2;③实验室常用铜与稀硝酸反应制取NO :3Cu 十8HNO 3(稀) =3Cu(NO3) 2+2NO ↑+
4X
根据以上信息完成下列问题:
(1)物质X 的化学式为__________。
(2)若选择合适的装置来制取并收集NO 气体,你选择的发生装置是________,收集装置是____________。
(3)实验时在发生装置中可以观察到:铜片不断溶解并得到蓝色溶液,还能观察到的现象有____________________。 (4)该小组的同学通过查阅资料还得知: ①NO 容易和血红蛋白结合而使人中毒; ②NO 能抗击侵入人体的微生物,并能阻止癌细胞的繁殖和肿瘤细胞的扩散。综合分析①和②的信息,你得到的启示____。 (5)某化工厂准备生产Cu(NO3) 2,以铜和稀硝酸为主要原料设计了两种方案:
方案一:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3) 2+2NO↑+4X 方案二:2Cu+O2=2CuO,CuO+2HNO3=Cu(NO3) 2+H2O 。 从环境保护的角度考虑,你认为较合理的方案是_______。从经济效益的角度考虑,选择此方案的另一条理由是______。 3. 吸烟有害健康,科学实验表明香烟所产生的烟雾中,至少有300多种化合物不同程度对人体有害。为了检验该烟雾中是否存在CO 2和CO ,在对香烟燃烧产生的烟雾进行适当处理后,依次通过足量的以下试剂:①澄清石灰水,②浓硫酸,③灼热的黑色氧化铜粉末,④澄清石灰水,发现①④变浑浊。试回答:
⑴①中发生的现象说明 。⑵烟雾中是否存在CO ? ,做出此判断依据的实验现象为 。 4.某纯碱样品中含有少量氯化钠,现欲测定其碳酸钠的质量分数,进行如下实验: 【实验原理】Na 2CO 3+H2SO 4 = Na2SO 4 + H2O + CO2↑
通过实验测定反应产生的二氧化碳的质量,即可求得原样品中碳酸钠的质量,进而求得碳酸钠在样品中的质量分数。 【实验装置】
碱石灰 鼓气球
样品
浓硫酸
A
F
稀硫酸
B C
碱石灰
【实验步骤】①如图连接装置(除B 、C 外)并加入所需药品。 ②称量并记录B 的质量(m 1)。(称量时注意封闭B 的两端。) ③按动鼓气球,持续约1分钟。 ④连接上B 、C 。
⑤打开分液漏斗F 的活塞,将稀硫酸快速加入D 中后,关闭活塞。 ⑥按动鼓气球,持续约1分钟。 ⑦称量并记录B 的质量(m 2)。(称量时注意封闭B 的两端及E 右端的出口。) ⑧计算。
⑴已知碱石灰的主要成分是氢氧化钙和氢氧化钠,则干燥管A 的作用: ;干燥管C 的作用是 E 装置的作用是 。步骤③中鼓气的目的是 步骤⑥中鼓气的目的是 ; 本实验能否同时省略③、⑥两个步骤? ,原因是 。
⑵若所取样品的质量为5g ,为确保实验顺利进行,分液漏斗F 中至少要盛放10%的稀硫酸(密度为1.07g/mL) mL,若m 1为51.20g ,m 2为53.18g ,样品中碳酸钠的质量分数为 。
5.现在许多食品都采用密封包装,但包装袋中的空气、水蒸气仍会使食品氧化、受潮变质,因此一些食品包装袋中需放入一些脱氧剂,以使食品保质期更长一些。甲、乙、丙三同学为了探究“脱氧剂”的成分,从某食品厂的月饼包装袋中取出“脱氧剂”一袋,打开封口,将其倒在滤纸上,仔细观察,脱氧剂为灰黑色粉末,还有少量的红色粉末。 提出问题:该脱氧剂中的黑色、红色粉末各是什么?
猜想:甲同学认为:灰黑色粉末可能是氧化铜、红色粉末可能是铜。
乙同学认为:灰黑色粉末可能是铁粉,也可能还有少量的活性炭粉;红色物质是氧化铁。 丙同学认为:灰黑色物质可能是氧化铜、活性炭粉,红色粉末可能是铜。 (1)你认为 同学的猜想正确,其理由是: 。 (2)设计一个实验方案来验证该同学的猜想是正确的。请填写以下实验报告:
(3)写出有关反应的化学方程式 ; 。 6.小明、小鹏和小芳三位同学在一起探究蜡烛燃烧,他们将短玻璃导管插入焰心,发现另一端也可以点燃。 ⑴【提出问题】导管里一定有可燃性气体,气体成分可能会是什么呢?
⑵【猜 想】小明认为:可能是蜡烛不完全燃烧时产生的CO 。 小鹏认为:可能是蜡烛受热后产生的蒸气。 小芳认为:可能上述两种情况都有。
⑶【设计实验方案】请你帮他们设计一个简单的实验方案,来判断哪一种分析是正确的。 。 ⑷【现象与结论】如果小明的猜想正确,现象应是 。
如果小鹏的猜想正确,现象应是 。如果小芳的猜想正确,现象应是 。 ⑸如果用C n H 2n+2表示蜡烛的主要成分,其燃烧的化学方程式为: 。 7. 在学习NaOH 的性质时,老师将CO 2通入盛有NaOH 溶液的
试管中,同学们没有观察到明显现象。CO 2和NaOH 发生反应了吗?探究 活动从这个疑问开始。
溶液玻璃管
(1)明明同学认为两者发生了反应,他设计了一种方案,如图所示,加入适量NaOH 溶液后,他可观察到的小气球 的变化是______________,产生这种现象的原因是________________,反应的化学方程式是_______________________。 (2)另一位同学认为这个方案还不足以证明CO 2和NaOH 确实发生了反应,因为NaOH 溶液中有水,二氧化碳又能溶于水。为使实验方案更完善,你认为还需要做什么实验来探究这个问题?
8. (6分)“用双氧水和二氧化锰制氧气”的反应方程式为_____________。某同学做了该实验后,展开了下列思考与探究: (1)催化剂MnO 2的用量对反应速率有没有影响呢?
他做了这样一组实验:每次均用30mL10%的H 2O 2溶液,采用不同量MnO 2粉末做催化剂,测定各次收集到500mL 氧气时所用的时间,结果如下:(其它实验条件均相同)
请分析表中数据回答:MnO 2的用量对反应速率有没有影响呢?如果有,是怎么样影响的呢? (2)H 2O 2溶液的溶质质量分数对反应速率有没有影响呢?
他又做了一组实验:每次均取5mL30%的H 2O 2溶液,然后稀释成不同溶质质量分数的溶液进行实验。记录数据如下:(实验均在20℃室温下进行,其它实验条件也均相同)
请分析表中数据回答:H 2O 2溶液的溶质质量分数对反应速率有没有影响?如果有,是怎样影响的呢? (3)还有那些因素可能影响该反应速率呢?请你说出一个猜想。
9. .小岳同学所在的学习小组对实验室用过氧化氢溶液制O 2的知识做了全方位的探究,下面是他们的学习实录: (1)实验发生装置的探究学习:
根据反应物的状态,小岳从下列装置中选择了D 作为发生装置,你认为他该选择的收集装置是 。
A B C D E F G
实验过程中小岳发现,试管中产生了很多泡沫,甚至有些进入导气管中。经过讨论,该小组同学认为泡沫的产生可能有很多原因:可能是试管的横截面积太小,气泡不易破裂。你认为他们的猜测还可能有 。小岳将发生装置改成了C ,发现泡沫没有了,但是反应的速率很快,很难对实验进行控制。小晨建议小岳将反应装置换成B 就可以了。小晨的理由是 。 (2)催化剂选择的探究学习:
通过课堂上的学习,小静了解到:MnO 2、土豆块都可以做H 2O 2分解的催化剂,于是萌生了寻找适合催化剂的想法。通过查阅资料,小静还了解到部分盐(溶液)也能对过氧化氢的分解具有催化作用,如CuCl 2、CuSO 4等盐(溶液)。于是小静做了以下的探究。
①请你帮助她完成实验报告:
②已知CuCl 2在水中可解离出Cu 和Cl ,同学们提出以下猜想: 小凯说:真正催化分解H 2O 2的是CuCl 2溶液中的H 2O ; 小毅说:真正催化分解H 2O 2的是CuCl 2溶液中的Cu ; 小留说:真正催化分解H 2O 2的是CuCl 2溶液中的Cl ;
你认为最不可能的是 同学的猜想,理由是 。 ③同学们对余下的两个猜想,用实验进行了探究。请你仔细分析后填表:
-2+
2+
-
10.下面是某小组同学学习氢氧化钠溶液和稀盐酸反应时的实录:
在盛有氢氧化钠溶液的烧杯中,插入一支温度计测量溶液的温度。用胶头滴管吸取10%的稀盐酸逐滴加入盛有氢氧化钠溶液的烧杯中。
⑴探究实验中能量变化:
小军发现:随着稀盐酸的不断滴入,溶液的温度先升高后降低。你认为溶液的温度先升高后降低的原因是: ; ⑵探究反应终点问题:
实验中,除了温度有变化外,没有任何明显的实验现象。实验结束后,小凤发现实验所得的溶液的pH <7,也就是稀盐酸在不知不觉中已经过量。该用什么方法证明此反应正好完全进行呢?
小杰说:在实验后所得溶液中加入几滴无色酚酞试液,若溶液颜色没有变化,则反应正好完全进行;
小文说:在氢氧化钠溶液中预先滴入几滴无色酚酞试液,然后再加稀盐酸,若溶液颜色刚好变成无色则反应正好完全进行; 小会说:可以在氢氧化钠固体中加稀盐酸,若观察到固体正好全部消失,则反应正好完全进行。 你认为他们的说法中,正确的是 ,理由是 。(2分) ⑶关于实验中的细节和意外情况:
①实验中,稀盐酸必须用胶头滴管逐滴滴加,这样做的目的是 。 ②实验过程中,要用玻璃棒不断搅拌,这样做的目的是 。 ③小怡在她的实验过程中意外发现有气泡出现,你认为原因是 。
11. 做中和反应实验时,我将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中,意外看到有气泡产生。小伟提醒我:是不是拿错了药品?我查验后确认药品没错,只是在瓶口发现了有白色粉末状物质。我认为是氢氧化钠溶液变质了。做了一下探究活动: (1) 氢氧化钠溶液变质的原因是 (2) 设计实验确认氢氧化钠溶液已变质
(3)我想知道该氢氧化钠溶液是部分变质还是全部变质? 小伟设计了如下实验,请帮我们完成
写出第三步中涉及到的一个化学方程式 。
(4)如何用该变质的氢氧化钠溶液来制取氢氧化钠溶液?简述实验步骤。
12. 为了对一包放置很久的干燥剂(主要成分是生石灰)进行探究,小明提出了两项探究任务: (1) 探究干燥剂是否失效;(2)探究失效的干燥剂的主要成分是否是氢氧化钙。他设计了以下的探究方案:
你认为探究(2)是否严密?请说明原因 。
以CaO 为主要成分的干燥剂在空气中放置久了,除能转化为Ca(OH)2外,还可能转化为 ,请简要说明验证的思路 。 化学反应往往伴随着一些现象发生,如发光、放热、变色、产生沉淀、产生气体等。但CO2与NaOH 溶液的反应没有明显的现象。为了通过一些现象说明CO2与NaOH 发生了反应,某班同学分两组作了如下探究实验:
(1)第一组同学把一只收集有CO2的试管倒立在装有饱和NaOH 溶液的烧杯中,如图1所示看到试管内液面上升。这种现象是因为试管内外产生 。
(2)第二组同学也得到了启发,也设计了如图2、3、4、5、6所示的实验装置进行探究: 他们各自会看到什么现象?你认为以上能达到实验要求的是 。
(3)同学们经过分析讨论,认为第一组的实验中产生液面上升现象的原因可能有两种。一种是因为CO2与溶液中的NaOH 反应,消耗了CO2,你认为另一种原因是 。
(4)为了进一步证实CO2与NaOH 溶液已经发生了反应,甲同学设计了如下方案:你认为可以说明问题吗?你会看到什么现象 。
乙同学没有滴加稀盐酸,他加了另一种物质看到的现象是 ,乙同学加的物质是 或 。他们看到的现象
虽然不同,但都可以证实CO2与NaOH 溶液已经发生了反应。
有1包粉末,可能由C 、CuO 、Fe 三种物质中的一种或几种组成。某同学为了探究它的成分,按如下步骤进行实验。 (1)先对实验做了如下设想和分析。取少量粉末于烧杯中,向烧杯中加入过量的稀硫酸,则实验中可能出现的现象与对应结论如下表所示(表中未列完所有情况) 。请你完成下表。
(2)下面两个实验。
实验1将此粉末敞口在空气中灼烧完全,待冷却到室温后,取剩余固体于烧杯中,再加入过量稀硫酸,反应完全后,静置。烧杯中 (填“有”或“无”) 不溶物,溶液呈 色。
实验2 将此粉末隔绝空气加热(若碳完全反应) ,待冷却到室温后,取剩余固体于烧杯中,再加入过量稀硫酸,反应完全后,静置。请回答:
①烧杯中 (填“有”或“无”) 不溶物; ②若静置后溶液呈无色,则该溶液中溶质是 (写化学式) ; ③若静置后溶液呈蓝色,该实验过程中所发生反应的化学方程式 、 。 13. 乙醇(C 2H 5OH )是以高梁、玉米、薯类等为原料,经过发酵、蒸馏制得,属于可再生资源。乙醇在足量的氧气中完全燃烧时生成二氧化碳和水,如果氧气不足,乙醇燃烧可能还有一氧化碳生成。现用下图实验装置进行实验,检验乙醇的
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燃烧产物中是否有二氧化碳和一氧化碳:(友情提示:CO+CuO2+Cu)
E D A B C
请回答下列问题:(1)写出乙醇在足量的氧气中完全燃烧的化学方程式 。 (2)有甲、乙、丙三个同学分别完成上述实验并将观察到的现象填写在下表中,试用“有”、“没有”和“可能有”填写下表中的实验结论。
(3)若燃烧一定量的乙醇,得到了4.4g 二氧化碳和5.6g 一氧化碳,在该反应过程中生成水的质量是 。