初三化学实验探究题

第二部分重点专题突破 专题三实验探究题 专题分类突破类型一混合物成分的探究 混合物成分的探究是广西中考探究题的重点 2014考查1次 2013考查3次 2012考查4次 2011考查1次 此类型探究题是以混合物中各物质的性质为基础 对混合物成分进行探究 主要考查学生运用化学知识来解决相关问题的能力 考查的命题点有 固体的组成 溶液的组成 气体的组成 知识储备 1 常见溶液的检验方法 2 常见气体的检验方法 针对训练 1 厨房中有一包无标识的白色粉末 经初步认定可能是氯化钠 碳酸钠 碳酸氢钠中的一种 小明对白色粉末的成分进行了探究 查阅资料 碳酸钠俗称 苏打 碳酸氢钠俗称小苏打 两者都属于 选填 酸 碱 或 盐 都能溶于水 且水溶液都呈碱性 实验探究 小明取适量白色粉末 配制成溶液 按表中所示实验方案进行探究 纯碱 盐 NaCl 答案补充 氯化钠 有气泡产生 1 请完成表中空格 2 实验步骤2中可能发生反应的化学方程式为 写出一个即可 实验步骤3中白色沉淀的成分是 填写化学式 Na2CO3 2HCl 2NaCl H2O CO2 答案补充 NaHCO3 HCl NaCl H2O CO2 CaCO3 实验反思 小明实验后发现上述实验方案并不能确定白色粉末的组成 经老师指导后 小明再取少量配制的溶液滴加氯化钙溶液 没有观察到明显现象 则该白色粉末是 NaHCO3 答案补充 碳酸氢钠 2 2013柳州 水煤气是一种工业上常用的气体燃料 一般用焦炭和水蒸气在高温下反应制得 含有少量的CO2和水蒸气杂质 某化学兴趣小组对水煤气的主要成分进行探究 查阅资料 1 白色的无水硫酸铜粉末遇水变成蓝色 2 Na2CO3与少量盐酸反应生成NaHCO3和NaCl 与过量盐酸反应时生成NaCl H2O CO2 实验假设 可燃气体只是CO 可燃气体只是H2 可燃气体是CO H2的混合气 实验过程 实验小组按以下流程进行实验 水煤气中的CO2 H2O已被充分吸收 第2题图 实验中 发现黑色氧化铜变红 且 证明水煤气含有H2 还观察到澄清石灰水变浑浊 证明水煤气中含有另一可燃气体 实验反思 根据实验结论 甲同学认为实验应保证安全 防止中毒 对尾气的处理方法是 无水硫酸铜变蓝 CO 答案补充 在通入澄清石灰水后放 一氧化碳 一点燃的酒精灯 答案补充 用气球或容器收集起来 烧掉或留做其他实验用等 实验拓展 1 实验后 乙同学认为欲检验所用NaOH是否完全消耗 可向溶液中滴入几滴稀盐酸 若没有气体产生 则溶液中还有NaOH剩余 但丙同学认为乙同学的设计是错误的 理由是 Na2CO3与少量的盐酸反应生成NaHCO3和NaCl 也没有气泡产生 所以滴入几滴稀盐酸没有气体产生不能证明还有NaOH剩余 2 丁同学通过本次实验 结合查阅的资料发现 不用任何其他试剂 只用试管和胶头滴管就可以鉴别稀盐酸和碳酸钠两种无色溶液 正确的鉴别方案及结论是 将任一种溶液倒入试管内 另一种溶液吸入滴管 将滴管中的液体一滴一滴地滴入试管中 如果有大量气泡产生 滴管内的液体是碳酸钠溶液 试管中的液体是稀盐酸 如果没有大量气泡产生 滴管内的液体是稀盐酸 试管内的液体是碳酸钠溶液 类型二化学反应后生成物成分的探究 含变质类 化学反应后生成物成分的探究是广西的重点 2014考查7次 2013考查6次 2012考查5次 2011考查6次 主要考查对反应后物质 滤液 滤渣 成分的判断 考查学生推断分析问题的能力 考查的命题点有 固体成分的探究 溶液成分的探究 气体成分的探究 知识储备 对混合溶液的鉴别如下表 针对训练1 2014北海 某化学兴趣小组向盛有少量碳酸钠溶液的试管里滴入澄清石灰水 充分反应后过滤 对所得溶液进行如下探究 提出问题 所得溶液的溶质是什么 作出猜想 猜想 溶质是NaOH Ca OH 2猜想 NaOH Na2CO3猜想 溶质是 根据以上三种猜想 你认为做出猜想 的理由是 NaOH 加入的澄清石灰水不足 答案补充 碳酸钠过量 实验过程 滴加碳酸钠溶液 溶液变浑浊 Ca OH 2 Na2CO3 CaCO3 2NaOH 拓展反思 操作 中加入另一种不同类别的物质 写化学式 也得到相同的结论 CO2 2 2014南京节选 兴趣小组同学用氧化铜与足量的炭粉利用图1所示的装置进行实验 对生成气体的成分进行探究 第2题图1 提出问题 生成的气体中是否含有一氧化碳 实验与讨论 打开K 缓缓通入干燥的氮气一段时间 关闭K 加热至一定温度使之反应 用气囊收集气体样品 除去气体样品中的二氧化碳 并将剩余气体收集在集气瓶中 下列装置中最为合理的是 第2题图2 c 实验求证 将除尽二氧化碳后的气体样品干燥 仍然用图1所示的装置进行实验 A中的固体应选用 B中溶液为澄清石灰水 若A中黑色固体出现了红色 B中澄清石灰水 可说明气体样品中含有一氧化碳 实验反思 炭粉还原氧化铜的实验中 若生成的气体中含有一氧化碳 则反应时消耗碳 氧元素的质量比 填 大于 等于 或 小于 3 8 氧化铜 变浑浊 大于 类型三标签类成分的探究 标签类成分的探究是广西常考题之一 2013年考查2次 2011年考查1次 主要考查点 给出酸 碱 盐化学式中的一部分中 根据实验探究现象 分析残缺标签的成分 针对训练1 2014山西 同学们在初中化学实验室中 发现一瓶如图所示久置的瓶口有白色固体 瓶塞丢失的无色溶液 已知原溶液可能是NaCl NaOH或Na2CO3三种溶液中的一种 为确定溶液成分 同学们进行了如下探究 第1题图 小张同学取待测液测得pH 10 他得出的关于溶液成分的结论是 他取少量待测液于试管中 加入过量的稀HCl 看到 由此小张同学认为 溶液为Na2CO3溶液 小李同学对小张同学的结论提出疑问 又进行了以下实验 取少量待测液于试管中 加入过量的CaCl2溶液 生成白色沉淀 该反应方程式为 一定不是氯化钠溶液 有气泡冒出 Na2CO3 CaCl2 CaCO3 2NaCl 静置 写出还需进行的操作及现象 通过实验 小李认为小张结论正确 二位同学给试剂瓶贴一新标签 Na2CO3 实验结束后 同学们通过讨论认为试剂瓶原标签可能不是Na2CO3 你认为他们的理由是 向上层清液中加入无色酚酞溶液 溶液不变色 可能是NaOH因敞口放置与空气中的CO2发生反应完全变质为Na2CO3 2 2014玉林二模 化学兴趣小组同学发现实验台上按如图顺序摆放着6瓶不同的无色溶液 A B C D E F代表对应的溶液 其中E溶液的试剂瓶标签破损 为此 他们作了如下探究 第2题图 提出问题 E溶液的成分是什么 查阅资料 1 氢氧化钠在空气中会变质2 Na2CO3溶液呈碱性 Na2SO4溶液呈中性 初步判断 根据受损标签及实验室药品分类摆放原则 E溶液不可能是 酸 碱 盐 作出猜想 猜想 NaOH溶液 猜想 Na2CO3溶液 猜想 Na2SO4溶液 猜想 溶液 任写一种 NaNO3 设计并实验 兴趣小组的同学为验证 猜想 是否正确 设计并完成下表所示实验 出现白色沉淀 分析与推理 完成 实验一 后 李成同学即认为 猜想 正确 张平同学认为 猜想 不一定正确 他的理由是 何刚同学认为只需要完成 实验二 即可得出 猜想 正确的结论 你认为该说法 填 合理 或 不合理 理由是 请写出 实验二 中发生反应的化学方程式 碳酸钠溶液也呈碱 不合理 溶液变质 滴加稀盐酸也会出现此现象 Na2CO3 2HCl 2NaCl H2O CO2 如果氢氧化钠 性 pH大于7 所以猜想 不一定正确 反思与评价 经过讨论 同学们认为 实验一 存在明显操作错误 该错误是 待测液中是不对的 pH试纸直接伸入 类型四物质性质的探究 物质性质的探究是广西常考题之一 2014考查2次 2013考查3次 2012考查2次 2011考查1次 主要的考查点有 酸 碱 盐 金属 金属氧化物 非金属氧化物的化学性质 往往在考查性质的同时涉及不同物质间的反应原理 以化学方程式为主 反应现象等 针对训练1 2012崇左 我市某校化学兴趣小组对学校附近的一小型化工厂排出的无色废水进行探究 探究目的 探究无色废水的酸碱性 提出猜想 无色废水可能呈酸性 也可能呈 性 还可能呈 性 碱 中 设计实验 碱 酸性或中 紫色石蕊溶液变红 建议与反思 经探究知该废水呈酸性 则使废水呈酸性的离子是 填粒子符号 为防止造成水污染 同学们向厂家建议 应将废水治理达标后再排放 你认为治理该酸性废水时加入的试剂是 任答一种 若此酸是盐酸 写出处理废水相应的化学方程式 此时废水的pH将 填 升高 不变 或 降低 H 氢氧化钠 NaOH HCl NaCl H2O 升高 2 2014桂林 CO2通入NaOH溶液中没有明显现象 CO2与NaOH是否发生了化学反应呢 某化学兴趣小组的同学们对此进行了探究 查阅资料 通常情况下 1体积水溶解1体积的CO2 在一定浓度的溶液中 有微溶物生成的复分解反应也能发生 实验探究 小红同学设计了如图所示的实验装置 锥形瓶内充满CO2 并进行实验 第2题图 打开瓶塞和活塞 使NaOH溶液快速滴入锥形瓶中 立即关闭活塞 漏斗中仍有溶液剩余 观察到U形管左侧的红墨水液面 填 升高 降低 或 不移动 小红根据现象判断CO2和NaOH发生了反应 理由是 请根据初中化学知识写出CO2与NaOH溶液反应的化学方程式 升高 U形管左侧液面升高 说明锥形瓶内气压减小 故可推测出二氧化碳和氢氧化钠发生了反应 2NaOH CO2 Na2CO3 H2O 反思与评价1 小明认为小红的实验方案不严密 理由是 二氧化碳溶于水也会使锥形瓶内气压减小 拓展实验 兴趣小组的同学们为此又设计了下表所示的两种方法 进一步探究 请填写表中的空格 有气泡产生 反思与评价2 同学们经过讨论 认为 拓展实验 的 填 方法一 或 方法二 依然不严密 理由是 用化学方程式表示 方法一 CaCl2 2NaOH Ca OH 2 2NaCl 类型五影响因素类探究 影响因素类探究在广西探究题中也有涉及 2014考查1次 2013考查1次 2011考查3次 主要考查在反应中某种物质或某种离子对反应过程的影响 针对训练1 2014绥化 以下是某研究小组探究影响反应速率部分因素的相关实验数据 1 通过实验 和实验 对比可知 填实验序号 化学反应速率与反应物的浓度有关 从实验 和 对比可知 化学反应速率与 有关 2 用一定量的质量分数为15 的过氧化氢溶液制氧气 在不影响产生氧气质量的前提下 为了减慢反应速率 可采取的措施是 温度 加水稀释过 氧化氢溶液 答案补充 降温 类型六实质 规律类探究例6 2014通辽 张宁和刘明同学学习完酸 碱 盐后发现 碱溶液能使酚酞溶液变红 Na2CO3溶液也能使酚酞溶液变红 通过学习知道 碱溶液使酚酞溶液变红 是因为碱在水中电离出OH 那么Na2CO3溶液中究竟是哪种粒子使酚酞溶液变红呢 请你帮助他俩完成实验探究 提出问题 Na2CO3属于 填 酸 碱 或 盐 为什么能使酚酞溶液变红 进行猜想 1 Na 使酚酞溶液变红 2 水分子使酚酞溶液变红 3 使酚酞溶液变红 盐 CO32 设计实验 1 实验I的目的是为了验证猜想 不成立 2 刘明同学认为实验 没必要做 他的理由是 1 实验 中氯化钠溶液中也含有水 3 实验 滴入Na2CO3溶液 振荡 酚酞试液变红 向变红后的溶液中滴加CaCl2溶液至过量 振荡 出现的现象是 反应的化学方程式是 提示 CaCl2溶液呈中性 4 由实验 得出猜想 3 正确 产生白色沉淀 溶液红色褪去 Na2CO3 CaCl2 CaCO3 2NaCl 张宁对此结论有些质疑 于是他查阅资料 查阅资料 Na2CO3溶液中 CO32 和H2O发生如下反应 CO32 H2O HCO3 OH 得出结论 Na2CO3溶液中使酚酞溶液变红的粒子是 OH 类型七其他类探究针对训练1 2014梧州 梧州市某中学化学兴趣小组同学对化学史非常感兴趣 在看到法拉第所写的 蜡烛的故事 后 参照法拉第在书中提出的问题 对蜡烛进行了深入的系列研究 问题一 为什么蜡烛燃烧可以看到火焰而有些物质燃烧看不到火焰 对照木炭 铁丝 氢气 甲烷等物质燃烧的现象 并查阅辞典中 焰 的字义后 大家一致认为蜡烛燃烧能看到火焰的原因是 问题二 为什么蜡烛燃烧的火焰总是竖直向上的拉长水滴状 如图1 小吴同学经过思考 给出的合理解释是 蜡烛燃烧的是石蜡蒸气 燃烧加热了周围 第1题图1 空气 热空气向上运动 导 致火焰也朝上延伸 问题三 蜡烛燃烧的火焰中哪层的温度最高 按照法拉第书中的提示 小周同学拿一张滤纸水平切入火焰中部 1 2秒后移出来 大家将看到滤纸上呈现的烧灼碳化痕迹最接近下列中的 填序号 图 法拉第这样的操作手法既解决了问题也体现了科学家的智慧 第1题图2 问题四 蜡烛火焰中心处导出的气体可以燃烧 它的成分是什么 小吴猜想 可能是蜡烛不完全燃烧生成的CO 小周猜想 可能是蜡烛受热产生的石蜡蒸气 你的猜想 为验证猜想 同学们用冷的湿毛巾包裹住一根较长的导管 导管的一端插入蜡烛火焰的中心以导出气体 导管的另一端做点火试验 可能是蜡烛不完全燃烧生成的CO和蜡烛受热产生的石蜡蒸气 1 如果观察到 现象 说明小吴的猜想是正确的 2 如果观察到 现象 说明小周的猜想是正确的 导管中无白色固体产生 导管口的气体能点燃 导管中有白色固体产生 导管口的气体不能点燃 问题五 蜡烛的主要成分是什么 1 小施同学设计了如图3实验装置以研究蜡烛的成分 在实验中 分别以无水CaCl2和NaOH浓溶液完全吸收蜡烛燃烧生成的H2O和CO2 注 碱石灰为固体NaOH和CaO的混合物 假设蜡烛碎屑在A装置中完全燃烧 第1题图3 请回答