初中化學(xué)探究題

1、 實(shí)驗(yàn)探究題1.水煤氣是一種工業(yè)上常用的氣體燃料，一般用焦炭和水蒸氣在高溫下反應(yīng)制得，含有少量的CO2和水蒸氣雜質(zhì)。某化學(xué)興趣小組對水煤氣的主要成分進(jìn)行探究。 【查閱資料】 (1)白色的無水硫酸銅粉末遇水變成藍(lán)色； (2) Na2C03與少量鹽酸反應(yīng)生成NaHC03和NaCl，與過量鹽酸反應(yīng)時(shí)生成NaCl、H20、C02。 【實(shí)驗(yàn)假設(shè)】 可燃?xì)怏w只是CO; 可燃?xì)怏w只是H2； 可燃?xì)怏w是CO、H2的混合氣。 【實(shí)驗(yàn)過程】 實(shí)驗(yàn)小組按以下流程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（水煤氣中的C02、H20已被充分吸收）： 實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)黑色氧化銅變紅，且 ，證明水煤氣含有H2；還觀察到澄清石灰水變渾濁，證明水煤氣中含有另一可燃

2、氣體為 ?！緦?shí)驗(yàn)反思】 根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，甲同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)應(yīng)保證安全，防止中毒，對尾氣的處理方法是 _。【實(shí)驗(yàn)拓展】 (1)實(shí)驗(yàn)后，乙同學(xué)認(rèn)為欲檢驗(yàn)所用NaOH是否完全消耗，可向溶液中滴人幾滴稀鹽酸，若沒有氣體產(chǎn)生，則溶液中還有NaOH剩余。但丙同學(xué)認(rèn)為乙同學(xué)的設(shè)計(jì)是錯誤的，理由是 。(2)丁同學(xué)通過本次實(shí)驗(yàn)，結(jié)合查閱的資料發(fā)現(xiàn)，不用任何其他試劑，只用試管和膠頭滴管就可以鑒別稀鹽酸和碳酸鈉兩種無色溶液。正確的鑒別方案及結(jié)論是 。 2.小梅同學(xué)在家中與媽媽做面包，發(fā)現(xiàn)媽媽揉面粉時(shí)，在面粉中加入一種白色粉末發(fā)酵粉，蒸出來的面包疏松多孔。她很感興趣想弄明白，發(fā)酵粉為什么能讓蒸出來的面包疏松多孔呢？請你一同

3、參與小梅的探究。【提出問題】小梅要探究的問題是 。【查閱資料】發(fā)酵粉的主要成分是碳酸氫鈉，俗稱小蘇打，易溶于水，其固體或溶液受熱時(shí)均能分解，生成一種鹽、一種氣體和水?！緦?shí)驗(yàn)探究】小梅按下列實(shí)驗(yàn)方案探究小蘇打受熱分解的產(chǎn)物。 實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論1取適量小蘇打固體于試管中加熱，并將生成的氣體通入澄清石灰水(1)試管口處有液滴生成(2)澄清石灰水變渾濁(1)生成的液滴是水(2)生成的氣體是 （寫化學(xué)式）2取少量充分加熱后的剩余固體溶于水并加入稀鹽酸 生成的鹽是碳酸鈉【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】小蘇打受熱分解產(chǎn)生的氣體在面團(tuán)中形成許多小氣室，使蒸出來的面包疏松多孔。那么小蘇打受熱分解的化學(xué)方程式是 【拓展延

4、伸】小玲查閱資料發(fā)現(xiàn)：NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O;氫氧化鈣微溶于水。 小玲把NaOH溶液與NaHC03溶液混合后卻無明顯現(xiàn)象，她產(chǎn)生疑問：這兩種物質(zhì)是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)？在老師幫助下，他們分別通過以下2個(gè)實(shí)驗(yàn)證明NaOH溶液與NaHCO3溶液的確發(fā)生了反應(yīng)（方案l和方案2的實(shí)驗(yàn)過程沒標(biāo)出）。 【實(shí)驗(yàn)1】證明反應(yīng)生成了Na2C03。小玲認(rèn)為當(dāng)B中溶液變渾濁，就能證明有Na2CO3生成，細(xì)心的小梅認(rèn)為該結(jié)論不對，其理由是 。小梅接著上圖中實(shí)驗(yàn)，又設(shè)計(jì)了方案l來證明反應(yīng)后生成了Na2CO3。那么方案l是（要求寫出實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象和結(jié)論） ?！緦?shí)驗(yàn)2】證明反應(yīng)后NaHCO3不存在。小明接

5、著上圖中實(shí)驗(yàn)，又設(shè)計(jì)了方案2來證明反應(yīng)后NaHCO3不存在。那么方案2是（要求寫出實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象和結(jié)論） 【總結(jié)歸納】通過實(shí)驗(yàn)l和實(shí)驗(yàn)2說明，對于沒有明顯現(xiàn)象的化學(xué)反應(yīng)，可以從兩個(gè)不同角度證明反應(yīng)的發(fā)生。這兩個(gè)角度是：一是 ，二是 。 3.梧州市某校化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室想制備CO2，因硫酸鈣微溶于水，所以實(shí)驗(yàn)室中常用石灰石和稀鹽酸制取CO2，但該校實(shí)驗(yàn)室的鹽酸恰巧用完了，只有硫酸，石灰石和一些常見鹽類物質(zhì)，要制取CO2怎么辦？同學(xué)們對此進(jìn)行了探究。 【提出問題】 硫酸與石灰石反應(yīng)的化學(xué)方程式為 但反應(yīng)不能持續(xù)進(jìn)行，其原因是 ，能否往石灰石和硫酸反應(yīng)后的混合物中再加入某些鹽，使反應(yīng)能持續(xù)進(jìn)行呢？

6、 【猜想與假設(shè)】 (1)小吳提出可以再加入CaCl2、NaCl或 來嘗試，對加這些物質(zhì)能使反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行，他的解釋是 _ (2)但小周對加入CaCl2能使反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行提出質(zhì)疑，他質(zhì)疑的理由是： . 【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】 (1)小施往兩份石灰石和硫酸反應(yīng)后的混合物中，分別加入CaCl2和NaCl，前者確實(shí)無氣體產(chǎn)生，而后者能產(chǎn)生大量而持續(xù)的氣泡，驗(yàn)證了小周的質(zhì)疑。 (2)小施為了證明是NaCl中的Cl-而不是Na+促使反應(yīng)的持續(xù)進(jìn)行，往另-份石灰石和硫酸反應(yīng)后的混合物中加入 （填化學(xué)式），實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn),加入該物質(zhì)確實(shí)不能使反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行，證明了他的想法是正確的。 【交流與拓展】 加入NaCl后確實(shí)能促使石灰石

7、和硫酸的反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行，對此發(fā)現(xiàn)，同學(xué)們感到非常高興，并提出硫酸的濃度可能也會影響反應(yīng)。于是他們往三份顆粒大小基本相同的石灰石與不同濃度的硫酸反應(yīng)后的混合物中，各加入1 g的NaCl，結(jié)果記錄如下：實(shí)驗(yàn)編號 硫酸濃度 50 30% 10%實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象固體逐漸溶解，有少量細(xì)小氣泡全方位迅速產(chǎn)生大量氣泡，并伴有“噬嵫”聲隨固體溶解，逐漸有大量氣泡(l)實(shí)驗(yàn)中的反應(yīng)最劇烈，實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)較緩慢，對實(shí)驗(yàn)中硫酸濃度大而反應(yīng)速率改變反而不大的現(xiàn)象，他們一致認(rèn)為原因是 (2)除了濃度，請你再提出一個(gè)可能改變反應(yīng)速率的外界因素 。(3)經(jīng)過上述實(shí)驗(yàn)的歷程，在探究精神或方法上你獲得的啟示是 4在課外活動時(shí)，化學(xué)老師向同學(xué)

8、們展示了一瓶標(biāo)簽殘缺的試劑，如圖所示。已知它的溶質(zhì)是Na2S04、NaOH、NaCl、NaHC03、Na2C03中的一種。小娟同學(xué)對這瓶試劑很感興趣，決定對其溶質(zhì)成分進(jìn)行探究，查閱資料可知：NaHC03和Na2C03溶液呈堿性；室溫(20)時(shí)，這五種物質(zhì)的溶解度數(shù)據(jù)如下： 物質(zhì)Na2C03 NaCl NaOH Na2S04 NaHCO3 溶解度g 215 36 109 19.5 9.6(1)小娟同學(xué)根據(jù)這瓶試劑標(biāo)注的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)10和上表中的溶解度的數(shù)據(jù)判斷，這瓶試劑不可能是 溶液。(2)小娟取適量該試劑加入試管中，并滴入無色酚酞溶液，無色酚酞溶液變紅，這瓶試劑也不可能是 溶液。(3)為了確定

9、該試劑是哪種溶液，小娟同學(xué)又進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)： 操作步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 結(jié)論和化學(xué)方程式取適量該試劑，加入試管中，滴入 （合理即可） 產(chǎn)生大量氣泡該試劑為 溶液；相關(guān)的化學(xué)方程式為5.某?；瘜W(xué)課堂圍繞課本實(shí)驗(yàn)活動6酸、堿的化學(xué)性質(zhì)開展自主探究活動，以下是探究片段，請你參與學(xué)習(xí)。 (1)向裝有生銹鐵釘?shù)脑嚬苤屑尤胂←}酸，觀察到鐵銹逐漸消失，因此鹽酸常用于金屬表面除銹，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為： (2)在進(jìn)行鹽酸中和氫氧化鈉溶液實(shí)驗(yàn)時(shí)，某一小組忘記向氫氧化鈉溶液中滴加酚酞試液，因此未觀察到明顯現(xiàn)象。該小組同學(xué)對此時(shí)反應(yīng)后所得溶液的成分產(chǎn)生疑問。 【假設(shè)猜想】針對疑問，第一組同學(xué)的猜想如下： 猜想一：只有Na

10、Cl 猜想二：有NaCl和HC1 猜想三：有NaCI和NaOH 猜想四：有NaCl、HC1和NaOH 第二組同學(xué)對以上猜想提出質(zhì)疑，認(rèn)為有一種猜想是不合理的。你認(rèn)為不合理的猜想是 【實(shí)驗(yàn)探究】 第三組同學(xué)取少量該溶液于試管中，滴加_溶液，無明顯變化，則溶液中一定沒有氫氧化鈉。 為驗(yàn)證其余猜想，第四組同學(xué)分別取該溶液樣品按下列方案探究： 方 案 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論方案一 往溶液中加 有氣泡產(chǎn)生 溶液中有HC1方案二往溶液中滴加AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀 溶液中有HC1【得出結(jié)論】通過比較分析，同學(xué)們一致確定猜想二是正確的。 【評價(jià)反思】老師對同學(xué)們能用多種方法進(jìn)行探究給予肯定，同時(shí)指出

11、方案二是錯誤的，原因是 小明發(fā)現(xiàn)，排除不合理猜想后，只做一次實(shí)驗(yàn)就能同時(shí)驗(yàn)證其余猜想，此實(shí)驗(yàn)方法是：_ 【交流討論】中和反應(yīng)在日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用，請你舉一個(gè)實(shí)例說明： 6.碘鹽是指在食鹽（NaCl）中添加碘酸鉀（KI03）的食用鹽，碘鹽中不含單質(zhì)（I2）。小明看新聞得知，當(dāng)?shù)爻谐鍪鄣哪称放颇撑蔚恹}涉嫌造假（不含碘酸鉀），為了檢驗(yàn)家里使用的該品牌碘鹽是否含有碘酸鉀，他決定進(jìn)行以下探究。 【查閱資料】碘酸鉀可溶于水，碘酸鉀、酸和碘化鉀( KI)三種物質(zhì)共同作用可生成碘單質(zhì)；碘單質(zhì)能使白色淀粉試液變成藍(lán)色。 【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】小明首先準(zhǔn)備了該品牌碘鹽溶液，實(shí)驗(yàn)室能提供以下試劑：碘化鉀溶液

12、、稀硫酸、無色酚酞溶液、氫氧化鈉溶液、白色淀粉試液。請你從中選擇適當(dāng)?shù)膸追N，并協(xié)助他完成以下實(shí)驗(yàn)： 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)推論取少量該碘鹽溶液于試管中，然后 反應(yīng)生成碘單質(zhì)，從而推測出該品牌碘鹽 （填“含”或“不含”）碘酸鉀【知識拓展】碘酸鉀的化學(xué)性質(zhì)與氯酸鉀相似，碘酸鉀在高溫條件下也能分解，生成碘化鉀和一種氣體，試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式7.（13分）某研究性學(xué)習(xí)小組查閱資料得知：焦炭（主要成分是碳單質(zhì)，雜質(zhì)不與水反應(yīng)）與水蒸氣在高溫條件下反應(yīng)，能產(chǎn)生一種俗稱為水煤氣的氣體燃料（水煤氣中不含甲烷等有機(jī)物）。為探究水煤氣成分，該小組開展了如下活動：(1)設(shè)計(jì)焦炭與水蒸氣反應(yīng)的裝置，見圖1（圖中

13、夾持儀器和加熱儀器已省略）。 (2)作出假設(shè)：依據(jù)所學(xué)知識分析，水煤氣中一定含有水蒸氣，可能含有H2、 CO、C02(3)實(shí)驗(yàn)探究：同學(xué)們?yōu)樘骄克簹獾某煞?，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)裝置（圖2）并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請分析圖2所示裝置的實(shí)驗(yàn)原理，填寫下表中的空格：儀器編號所盛試劑的名稱 試劑或裝置的作用 A B C D(4)結(jié)果分析：實(shí)驗(yàn)證明水煤氣中有H：、CO、CO2。能證明CO2存在的現(xiàn)象是 能證明CO存在的現(xiàn)象是 能證明H2存在的現(xiàn)象是 _(5)交流反思：同學(xué)們在反思實(shí)驗(yàn)結(jié)果時(shí)發(fā)現(xiàn)圖2所示實(shí)驗(yàn)存在缺陷，請你分析造成此實(shí)驗(yàn)缺陷的原因： ，對此你提出的改進(jìn)措施是 。8.通過學(xué)習(xí)，我們知道：把秸稈、雜草、人畜糞便

14、等廢棄物放人密閉的沼氣池中發(fā)酵，就可產(chǎn)生甲烷( CH4)。秸稈主要是由哪些元素組成的呢？帶著這個(gè)問題，我們化學(xué)學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了以下探究活動： 【查閱資料】沼氣池中的氣體除CH4外，還可能有CO、CO2、H2S等。 白色無水硫酸銅遇水會變成藍(lán)色。 S02能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。 【提出猜想】小吳的猜想：有C、H兩種元素 小周的猜想：有C、H、O三種元素 小施的猜想：有 【實(shí)驗(yàn)方案】同學(xué)們在老師的指導(dǎo)下，共同設(shè)計(jì)了下圖的裝置并進(jìn)行探究（假設(shè)每步反應(yīng)或作用都是完全的）【實(shí)驗(yàn)過程】(1)裝置A的作用 (2)裝置B中用干燥的碎秸稈，目的是使其容易燃燒， (3)實(shí)驗(yàn)過程中，C、D、E都產(chǎn)生明顯的現(xiàn)象，則：

15、C裝置的作用是 ；E中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 _。 【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】根據(jù)以上探究，小紅同學(xué)得出結(jié)論：小施的猜想正確。我認(rèn)為此結(jié)論不正確，理由是 【討論交流】實(shí)驗(yàn)后，小組同學(xué)經(jīng)過討論，認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)還存在一些不足，可以進(jìn)一步改進(jìn)。我的改進(jìn)意見是： ； （ （ 答二點(diǎn)即可）。 【拓展應(yīng)用】農(nóng)村的大部分地區(qū)處理秸稈的方式是直接燒掉，試從環(huán)境、原料； 利用等方面說明將秸稈制成沼氣的重要意義： 9.在學(xué)與=：鐵的冶煉”后，興趣小組的同學(xué)按課本裝置圖進(jìn)行改裝實(shí)驗(yàn)（如圖所示），反應(yīng)后玻璃管中紅色粉末變成了黑色粉末A。請你用化學(xué)方程式表示該煉鐵原理： ，從環(huán)保的角度考慮，該裝置明顯的不足是 。同學(xué)們對黑色粉末A的

16、成分提出了疑問?！咎岢鰡栴}】黑色粉末A是不是全部是鐵？【查閱資料】鐵的氧化物有FeO、Fe2O3，、Fe304（氧化亞鐵，黑色固體），都能與稀鹽酸反應(yīng)，且只有Fe304能被磁鐵吸引?！具M(jìn)行猜想】 (1)小明認(rèn)為黑色粉末A全部是Fe。(2)小華提出了猜想和猜想，請你補(bǔ)充猜想。猜想：黑色粉末A由Fe和Fe304組成；猜想：黑色粉末A由Fe和Fe0組成；猜想：黑色粉末A由Fe和 組成?！緦?shí)驗(yàn)探究】(1)小明取適量黑色粉末A加入足量 溶液，充分反應(yīng)后過濾。得紅色固體Cu和黑色粉末B，據(jù)此可知小明的猜想是錯誤的。(2)小華按下列方案繼續(xù)探究，請你一同參與。方案 實(shí)驗(yàn)操作及可能的現(xiàn)象 結(jié)論取適量黑色粉末A

17、用磁鐵吸引，黑色粉末全部被吸引猜想正確取適量黑色粉末B加入足量稀鹽酸，黑色粉末全部溶解猜想正確取適量 猜想正確【反思評價(jià)】小娟認(rèn)為方案中得出的結(jié)論不正確，其理由是 【得出結(jié)論】通過上述實(shí)驗(yàn)得出黑色粉末A的成分。 【拓展延伸】鐵銹的主要成分是Fe3O4 H2O，人們常用 來清洗鐵銹 10.在金屬活動性順序表里，金屬的位置越靠前，它的活動性就越強(qiáng)，在化學(xué)反應(yīng)中越容易失去電子。 (1) Ca、Mg、K三種金屬在化學(xué)反應(yīng)中失去電子的能力由強(qiáng)到弱的順序是 (2)Ca、Mg、K三種金屬的原子結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示，請根據(jù)這三種金屬的原子結(jié)構(gòu)示意圖，結(jié)合已學(xué)過的有關(guān)原子結(jié)構(gòu)的知識推測：金屬單質(zhì)失去電子能力的強(qiáng)弱

18、主要與哪些因素有關(guān)？ ; （答兩點(diǎn)）。 (3)能證明Cu的金屬活動性比Ag強(qiáng)的方法是： _ （用化學(xué)方程式表示）。 (4)非金屬單質(zhì)也具有類似金屬與鹽溶液之間的置換反應(yīng)規(guī)律，即活動性較強(qiáng)的非金屬可把活動性較弱的非金屬從其鹽溶液中置換出來。例如，在溶液中可發(fā)生以下反應(yīng)： Cl2 +2NaBr一2NaCl+Br2; Br2 +2KI=2KBr + I2; I2 +Na2S=2NaI+S 由此可以判斷硫(S)、溴(Br2)、碘(I2)、氯氣(Cl2)四種非金屬單質(zhì)的活動性由弱到強(qiáng)的順序是 11.某化學(xué)興趣小組的同學(xué)按照課本的實(shí)驗(yàn)裝置做“測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)”實(shí)驗(yàn)（圖1），但測出的氧氣體積分?jǐn)?shù)明顯

19、小于1/5。請你參與探究：【提出問題】 造成誤差的原因是什么？如何改進(jìn)課本實(shí)驗(yàn)裝置？ 【查閱資料】 顏色、狀態(tài) 熔點(diǎn) 著火點(diǎn)密度/gcm'3 紅磷 暗紅色固體 590 240 2. 34 白磷 白色或黃色固體 44.1 40 1. 82 【猜想與假設(shè)】 甲同學(xué)：可能是導(dǎo)管內(nèi)原存有空氣，后來留有吸入的水，影響實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性； 乙同學(xué)：可能是瓶內(nèi)殘留氣體中還有氧氣的緣故； 你還能做的猜想是 【交流與討論】 (1)丙同學(xué)認(rèn)為用木炭代替紅磷，就可以消除誤差，大家認(rèn)為他的猜想不合理，理由是 (2)他們對課本實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了如圖2的改進(jìn)（其他儀器忽略）。 甲同學(xué)提出應(yīng)把紅磷更換為白磷，理由是 通過粗銅絲來點(diǎn)燃玻璃管內(nèi)的白磷，利用了金屬銅的 性。與課本實(shí)驗(yàn)裝置相比，該裝置的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是 【探究與反思】(1)為驗(yàn)證乙