初三化学实验设计探究题

一、常有题型对物质在反应后的产物做出合理的推断并设计实验考据实验过程中实验装置的作用、实验仪器的采纳和连接、装置有无弊端作出判断由实验结果写出相应的化学方程式二、解题思路和方法哪怕物质从未见过，但其中运用的研究方法是课堂提及过的；实验原理也可能在自己所学反应式中找到相似处。因此必定课堂上的知识不能够落下，且要及时复习所学知识仔细抓住题干、资料、研究目的三大点。研究目的能清楚做题过程，向来抓住这条主线不摇动。因为研究题多是未知物质研究，因此题干和资料是解题打破口（重抓给出的未知物性质、相关反应原理）侧重积累和过程涵养培养。研究题综合性强，研究广泛。因此不能够一模一样用一个思路去解决问题。因此要主动多加积累这种题型，学到一种新方法马上做好笔录。最好把每次考试的实验研究题都用一个本子记录下来（试题、答案、解决思路）三、典例解析【例1】三聚氰胺（化学式为C3H6N6）是一种白色结晶粉末，因其低毒、含氮量高，俗称“蛋白精”。非法分子为了提高奶粉中的蛋白质含量而加入三聚氰胺，以致发生婴幼儿泌尿结石病例。某化学兴趣小组同学欲经过三聚氰胺的制取原理研究相关问题：【查阅资料】（1）化工企业常用尿素合成法制取三聚氰胺。即以尿素[化学式CO(NH2)2]为反应物，硅胶为催化剂，在380℃至400℃的温度下，沸腾反应、冷凝获取三聚氰胺，同时产生两种无色气体，其中一种气体拥有刺激性气味。（2）NO是无色气体，不溶于水，在空气中能迅速氧化为棕色NO2气体。【提出问题】反应生成的两种气体是什么？【假设猜想】依照资料及反应物判断，生成的两种气体可能是：①二氧化碳和水蒸气②二氧化碳和氨气（NH3）③二氧化碳和氮气④二氧化碳和二氧化氮提出以上猜想的依照是；你认为合理的猜想是（填序号），原因是。【设计实验】同学们在老师的指导下，设计以下列图的实验模拟制取三聚氰胺，并考据猜想。【实验现象和解析】（1）A装置的作用是。（2）实验时观察到B中棉花变红，证明生成了，同时看到D中说明还生成了二氧化碳。（3）C中浓硫酸的作用是。【实验结论】依照资料和实验现象解析可知，用尿素分解制取三聚氰胺的化学方程式为。

现象，【例2】已知浓硫酸与焦炭在加热的条件下能发生反应，生成三种氧化物．某校研究性学习小组对此进行以下一系列的研究活动．【提出猜想】浓硫酸与焦炭在加热条件下反应，生成H2O、SO2和CO2．【查阅资料】经查阅资料得知：①CO2、SO2均可使澄清石灰水变浑浊；②SO2可使品红溶液的红色褪去，而CO2不能够；③SO2可与酸性的KMnO4溶液反应使其褪色，而CO2不能够；④无水CuSO4为白色粉末，遇水可生成蓝色胆矾．【实验研究】用以下A-D四个装置组装成一套完满的实验装置，尔后进行实验，考据猜想．1）本实验的发生装置应采纳以以下列图所示三种装置中的装置_______________（填序号）．2）为了考据三种产物，达到预期的实验目的，整套实验装置的正确组装序次是（按导管口连接的先后序次）：发生装置导管口3）实验过程中，同学们观察到装置D中的无水CuSO4变成蓝色，由此得出产物中有_______________的结论；同时还观察到以下实验现象：装置C中品红溶液（I）和酸性高锰酸钾溶液都褪色，品红溶液（Ⅱ）不褪色；装置B中澄清石灰水变浑浊．装置C中品红溶液（I）褪色，说明产物中有_______________，酸性KMnO4溶液的作用是_______________，品红溶液（Ⅱ）不褪色，说明_______________；装置B中发生反应的化学方程式是______________________________4）能确认反应产物中有CO2的实验现象是_________________________________．【实验结论】本实验提出的猜想_______________（填“成立”或“不成立”）；浓硫酸与木炭反应的化学方程式是______________________________．【例3】叠氮化钠(NaN3）被广泛应用于汽车安全气囊，某化学小组同学对其进行以下研究。【查阅资料】①NaN3受撞击会生成Na、N2③碱石灰是CaO和NaOH的混杂物。

②NaN3遇盐酸、H2SO4溶液无气体生成。④NaN3的制备方法是：将金属钠与液态氨反应制得NaNH2，再将NaNH2与N2O反应可生成NaN3、NaOH和氨气（NH3）。【问题研究】1）汽车经撞击后，30毫秒内引起NaN3迅速分解，写出该反应的化学方程式。（2）工业级NaN3中常含有少量的Na2CO3，其原因是（用化学方程式表示）。3）为测定某工业级NaN3样品中含有Na2CO3的质量分数，化学小组同学设计了以下实验装置。①小明同学认为经过测定装置I中反应前后B的质量差，再经过相应计算，即可测定Na2CO3的纯度，小组内同学经过谈论认为不能够够，其原因可能是。②小刚同学在大家谈论的基础上，设计了装置II。请解析：装置II中A的作用是_____；若无装置C，对测定结果造成的影响是（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）；装置E的作用是。③依照装置II，小组同学设计的实验步骤有：a．称量装置D。b.称量样品，检查装置气密性。c.打开弹簧夹，鼓入空气。d.打开分液漏斗的活塞和玻璃塞，注入足量的稀硫酸，关闭活塞和玻璃塞。其正确序次为（填字母序号，可重复）。【例4】蚊虫叮咬时能在人的皮肤内分泌出蚁酸刺激皮肤，[提出问题]蚁酸有什么性质？

某小组同学决定对蚁酸进行研究。[查阅资料]1．蚁酸化学名称叫甲酸，化学式为

HCOOH2．该酸与火碱中和的反应方程式为：

HCOOH+NaOH=====HCOONa+H23．蚁酸在必然条件下会分解生成两种氧化物4．碳酸钠和氯化钙能够发生复分解反应5．白色无水硫酸铜遇到水变蓝[实验研究一]研究蚁酸的酸性。（1）向盛有蚁酸溶液的试管中滴加，观察到溶液颜色变成红色，说明蚁酸溶液显酸性。2）将碳酸钙加入到盛有蚁酸溶液的试管中，有气泡产生。写出该反应的方程式。[实验研究二]研究蚁酸分解的两种产物。【猜想】①小芳同学猜想生成物是水和二氧化碳②小明同学猜想生成物是水和___________。两位同学都认为有水生成的依照是__________________________________。【实验】实验]为了确认蚁酸分解的全部产物，两位同学共同设计实验，对仪器进行组装，正确的连接序次是________________________（填写接口序号）【结论】解析实验现象后，证明小明的猜想是正确的。【谈论】从环保的角度考虑，上述装置的弊端是____________________________。实验中两次用到澄清石灰水，他们的作用分别是________________、__________________涉及到的化学方程式是：。【拓展】当你被蚊虫叮咬后，在叮咬处涂抹一些物质可减少痛痒。以下物质中，你会选择的物质是。A．稀氨水B．食醋C．苏取水（碳酸钠水溶液）D．食盐水（氯化钠水溶液）【例5】已知木炭粉（假设木炭粉中不含杂质）和氧化铁粉末在加热条件下能发生化学反应，某兴趣小组对该反应张开了以下的研究活动。【查阅资料】将CO通入氯化钯溶液中，会出现黑色积淀。【实验过程】同学们设计了以以下列图所示装置(部分夹持仪器已略去)。ABCDE澄清石灰水

氢氧化钠溶液

氯化钯溶液⑴研究反应中产生气体的成分称取g氧化铁和g木炭粉，混杂均匀后进行实验。打开止水夹a通一段时间的氮气，关闭a。再对木炭粉和氧化铁粉末的混杂物加热一段时间，观察到澄清石灰水变浑浊，氯化钯溶液中出现黑色固体。木炭粉与氧化铁粉末反应必然生成了

气体；

E处酒精灯的作用是；B中发生反应的化学方程式为

；加热前通一段时间氮气的原因是。⑵研究反应后节余固体的成分【提出猜想】猜想1：只含有铁；猜想2：含有铁和木炭；猜想3：含有；猜想4：含有铁、木炭和氧化铁。【实验考据】小组同学测得节余固体质量为g，将节余固体置于烧杯中，向其中加入足量的稀盐酸，固体全部溶解且有大量气泡出现，猜想不成立的是，节余固体中含有的物质及质量分别为。【例6】（宜宾）Mg与NH4Cl溶液反应，除生成MgCl2外，还有气泡产生。为确定气体的成分，进行以下实验研究：【假设与猜想】气体可能是HCl，NH3，H2中的一种或几种。【查阅资料】NH3＋HCl＝NH4ClNH3＋H2SO4＝(NH4)2SO4【实验研究】（1）假设HCl不存在。为了研究其他气体可否存在，设计了以下实验装置：①A中观察到____________________，证明有NH3；②B中玻璃管内观察到____________________证明有H2；③浓硫酸的作用是_____________________________。【实验结论】Mg与NH4Cl溶液反应生成盐，NH3和H2。写出化学方程式__________________【实验反思】综合以上信息和实验结论，有同学认为不需要单独检验

HCl，就能证明HCl不存在。请谈论这种说法可否合理______（填“是”或“否”），原因是____________________________。【例7】（2015南京）小明在做铁与硫酸溶液反应的实验时，发现生成的气体有刺激性气味，于是进行了研究。【提出问题】铁与硫酸溶液反应生成的气体为什么有刺激性气味？【查阅资料】（1）6H2SO4（浓）+2FeFe2(SO4)3+6H2O+3SO2↑2）SO2可使品红溶液的红色褪去，且溶于NaOH溶液中【进行猜想】铁与不同样浓度的硫酸溶液反应，生成的气体产物中可能有二氧化硫。【实验研究】小明用图甲所示的装置进行实验，并将E中收集到的气体进行如图乙所示的爆鸣实验。请帮助小明完成下表：A中硫实验现象A中生成气体酸浓度B中品D中品爆鸣实验成分红溶液红溶液实验一98%__________不褪色无爆鸣声只有SO2实验二45%稍有褪色不褪色有爆鸣声实验三25%__________不褪色_________只有H2【实验结论】铁与不同样浓度的硫酸溶液反应，生成的气体产物可能不同样，当硫酸浓度达到足够大时，生成的气体产物中有二氧化硫。【交流反思】（1）写出实验三中铁与硫酸反应的化学方程式：_________________。写出实验二中发生爆鸣反应的化学方程式：_____________________。2）实验一中C装置的作用是_________________________________。【例8】实验室有瓶黑色粉末药品，标签为MnO2，化学小组同学在加热该药品时，发现有气泡产生（如图一所示），于是他们对这个异常现象进行了研究。（1）对气体成分的研究：加热二氧化锰样品，用燃着的木条凑近试管口，木条熄灭。将气体通入澄清的石灰水，发现石灰水变浑浊，产生的气体是（2）对气体本源的研究：【假设1】甲同学认为：该气体来自于试管中的空气，请你设计实考据明该假设不成立实验步骤及现象：____________________________________________________________结论：假设不成立。【假设2】乙同学认为：二氧化锰样品中可能混有炭粉，炭粉发生反应生成了该气体。他设计了如图二所示的实验进行研究，其中B装置的