2024年中考化学重难点专题突破——实验探究题

2024年中考化学重难点专题突破——实验探究题 实验探究题 1．为了验证物质在发生化学变化时“参加反应的反应物总质量与生成物总质量相等”，某校甲、乙两个兴趣小组分别设计了如下的探究实验： （实验方案） （1）（实验现象）反应后，甲小组的天平指针指向刻度盘的　 　，乙小组的天平指针指向刻度盘的　 　（选填“左边”、“右边”或“中间”）。 （2）（解释与结论） 甲小组的结论为：　 　， 乙小组的解释为：　 　。 （3）（反思与评价）比较两个小组的实验设计，若乙小组使用的试剂不变但要得到和甲小组相同的结论，你认为应对实验方案进行怎样的改进？　 　。 2．如图是木炭在氧气中燃烧的实验操作，试完成下列问题： （1）A图中，夹持木炭的工具是　 　。 （2）C图中，木炭在氧气中燃烧时发生的现象是　 　。燃烧停止后，取出坩埚钳，往集气瓶里加少量澄清石灰水，振荡，发生的现象是　 　。 （3）B图中，用坩埚钳夹取一小块木炭在火焰的　 　部分迅速烧红。C图中盛装氧气的集气瓶瓶口盖上玻璃片的目的是　 　。 （4）图C的实验中，反应的文字表达式为　 　，属于　 　反应。 3．同学们为提升化学实验操作技能，在实验室练习如下实验： 实验完毕后，小明误将A试管中的物质倒入B试管中，充分振荡后，观察到混合后溶液为无色。小明对该无色溶液的成分产生兴趣并展开探究（温馨提示：本题中番号①~⑤为答题卡上的序号）。 （1）【提出问题】混合后无色溶液的溶质除酚酞外还有什么？ 【查阅资料】NaCl溶液、CaCl2溶液显中性。 【猜想与假设】猜想-：NaCl、CaCl2； 猜想二：NaCl、CaCl2、HCl； 猜想三：NaCl、CaCl2、Ca(OH)2； 经分析猜想三错误，其理由是　 　。 （2）【设计并进行实验】为了验证其余猜想，小明进行了如下实验： 实验操作 实验现象 解释与结论 取少量混合后的无色溶液于试管中，加入锌粒 　 　 解释实验现象：　 　（用化学方程式表示） 得出实验结论：猜想二正确 （3）【反思与拓展】 Ⅰ.有同学提议将上表操作中的锌粒换成另一种药品或用品：　 　（除金属外），也可得出猜想二正确的实验结论。 Ⅱ.小明误倒后，如果观察到试管底部有白色沉淀，上层清液为红色，则上层清液中一定有的阴离子是　 　（填写离子符号）。 4．某“自嗨锅”“自热米饭”中的“发热包”遇水后可迅速升温至100℃以上，保温时间达2~3小时。兴趣小组的同学对其发热包的发热原理及成分进行如下探究。 【查阅资料】 ①“发热包”可能由生石灰()、铁粉、活性炭、氯化钠等组成；②生石灰与水反应生成碱性物质，并放出大量热，生成的碱性物质能使酚酞溶液变红 Ⅰ、探究发热包的发热原理 【实验探究1】 取出发热包加入凉水，发生剧烈反应，迅速放出大量的热。 （1）取等质量的发热包中粉末和生石灰于不同烧杯中，分别加入等质量的水，测得溶液的温度随时间变化关系如图3所示。由图3可知相比于生石灰，利用发热包给食品加热的优点是　 　。 【实验分析1】除生石灰与水反应外，还有其他放热反应存在，如铁粉的锈蚀。 【实验探究2】为研究铁锈蚀放热的影响因素，用图4所示装置同时进行四组实验，测得实验开始后内瓶中温度均呈上升趋势。实验所用试剂的组成及部分数据如下表： 实验序号 试剂的组成 时的温度/℃ 活性炭粉 食盐 ① 6 3 ② 6 0 ③ 0 3 ④ 0 0 【实验分析2】 （2）能证明活性炭粉可加快铁锈蚀的实验组合有　 　(填实验序号)。 （3）有同学认为实验②③证明活性炭比食盐对铁粉生锈速率的影响大，请分析该判断是否正确并说明理由：　 　。 Ⅱ、探究发热包的成分 【实验探究3】兴趣小组通过如下实验研究发热包的成分： 步骤1取少量发热包中固体于试管中，加水振荡，静置，滴入几滴酚酞溶液，溶液变为红色。 步骤2另取少量发热包中固体于试管中，逐渐加入稀盐酸至不再产生气泡为止，反应停止后有黑色固体剩余，溶液呈浅绿色。 【实验分析3】 （4）“步骤2”中最终溶液呈浅绿色是因为　 　(用化学方程式表示)。 （5）根据以上实验，可确定该发热包中一定含有的物质有　 　。 【实际运用】 （6）使用自热米饭时，在外盒中禁用热水，若不小心加入热水，可能会使餐盒炸裂，请从微观角度分析餐盒炸裂的原因　 　。 5．进行化学实验是科学探究的重要途径，如下图所示为实验室中常见的气体制备、干燥、收集和性质实验的部分仪器(组装实验装置时，可重复选择仪器)，试根据题目要求，回答下列问题： （1）写出仪器名称：①　 　；②　 　。 （2）若以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制取并收集干燥的二氧化碳，所选仪器的连接顺序为A→　 　→　 　。发生反应时，观察到装置A中容器内现象为有　 　产生。 （3）用锌粒和稀硫酸反应生成的氢气与某氧化铜样品(杂质为少量单质铜)反应，通过反应前后装置C中浓硫酸的质量变化来测定该氧化铜样品中氧化铜的质量，所选仪器装置的连接顺序为A→C1→B→C2(已知：加热条件下，CuO和H2反应生成Cu和H2O，C1、C2均盛有足量浓硫酸的洗气瓶，空气中水蒸气的影响忽略不计)，则装置C1的作用是　 　。经充分反应，测得反应前后C2瓶中的质量增加了1.8g，则原氧化铜样品中氧化铜的质量是　 　g。 6．碱是一类重要的化合物，某化学兴趣小组以“研究碱的化学性质”为主题开展了以下项目式学习。 任务一：碱与盐的反应 （1）小明向试管中加入2mL硫酸铜溶液，在逐滴滴加氢氧化钠溶液过程中看到的现象为　 　，该反应的化学方程式为　 　。 任务二：碱与非金属氧化物的反应 小组同学按照图甲装置，探究氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的情况。 （2）用胶头滴管将足量氢氧化钠溶液滴入试管内，锥形瓶中出现明显现象，观察到锥形瓶中的热水沸腾，原因是　 　，发生反应的化学方程式　 　。 （3）图甲中随着氢氧化钠溶液的滴入，试管内压强会发生变化，用压强传感器测得试管内压强的变化如图乙。为验证氢氧化钠能与二氧化碳反应，且对二氧化碳具有极强的吸收能力，将原氢氧化钠溶液换为等量的水，这一实验起　 　作用。 任务三：碱与酸的反应 （4）小华利用硫酸和氢氧化钾两溶液探究酸碱中和反应时，利用数字化传感器测得烧杯中溶液pH的变化图象如图所示。图中a点所示溶液呈　 　(填“酸”、“碱”或“中”)性，b点溶质的化学式为　 　，这一反应的实质是　 　。 7．如图是某同学设计的趣味实验装置，其气密性良好，回答下列问题： （1）若锥形瓶中充满CO2，胶头滴管中的物质是饱和的澄清石灰水，则挤压胶头滴管后U形管内的液面变化为　 　，反应的化学方程式为　 　。 （2）若锥形瓶内装有二氧化锰.U形管内红墨水溢出，则胶头滴管内的液体为　 　。 8．利用手持技术探究一定体积的空气与过量铜片的反应如图1，利用数据采集器绘得装置内的“氧气含量﹣时间”曲线如图2。 （1）加入铜片前要对装置进行 　 　检查。 （2）根据图2可以判断反应发生的曲线是 　 　（填标号）。 ①AB段 ②BC段 ③CD段 （3）加热时，铜与氧气反应的化学方程式为 　 　。 （4）反应后恢复到室温，玻璃管内的气体压强 　 　（填“增大”、“不变”或“减小”）。 （5）该实验能证明铜与氧气发生了化学变化的证据有 　 　、　 　。 9．回答下列问题。 （1）Ⅰ、实验室制取O2及性质检验 写出标号①仪器的名称 　 　。 （2）若选择装置AE制取并收集氧气（不做任何改动），该反应剂符号表达式为 　 　；当气泡 　 　时就开始收集氧气。 （3）如果用装置C与G组合来制取氧气，装置C中分液漏斗装的药品是 　 　（写名称），该装置的优点是 　 　，若用G收集一瓶干燥的氧气，则氧气应该从 　 　（填“a”或“b”）通入，验满的方法为 　 　。 （4）利用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量。暖宝宝贴（主要成分为铁粉、木炭、食盐）的热量来源于铁粉的氧化。实验开始前的装置如图所示，实验后从量筒中流入玻璃瓶（容积为250mL）中的水的体积为45mL（铁粉生锈消耗的水忽略不计）。 下列说法正确的是 　 　（填字母）。 a．如果装置漏气，会使测量结果偏大 b．不必等温度计的读数恢复至实验前的温度后就能记录量筒内剩余水的体积 c．若装置气密性良好，实验测得空气中氧气体积分数偏低，可能是暖宝宝贴的使用数量不足 （5）本实验数据测得空气中氧气的体积分数约为 　 　。 10．氨气（NH3）是一种重要化工原料，有刺激性气味，密度比空气小。某兴趣小组用加热NH4CI和Ca（OH）2固体的方法制备、收集干燥的NH3，实验装置如下图所示： 已知： ，回答下列问题： （1）图中仪器①的名称为　 　，甲装置也可以用于实验室制备某　 　。常见气体，写出制备该气体的化学方程式　 　。 （2）乙装置的作用是　 　。 （3）丙装置用于收集NH3，则乙中导管口a应与丙中导管　 　端相连（选填“b”或“c”）。 （4）从保护环境角度，该实验在丙装置后还应接一个　 　装置。 11．如图是气体制取的部分实验装置，请回答下列问题。 （1）装置B中仪器a的名称是　 　。 （2）实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶较纯净的O2，应选用的装置组合是　 　（填字母序号），反应的化学方程式为　 　。 （3）检验集气瓶内收集的气体是否为氧气的方法是　 　。 （4）若用装置F收集一瓶CH4，气体应从　 　（填“b”或“c”）端通入。 12．实验是进行科学探究的重要手段。请根据图示信息回答下列问题： （1）实验A发生反应的化学方程式是　 　。当电源接通一段时间后，a管与b管中气体的体积比约为　 　。 （2）实验B中加入活性炭，是利用其　 　性除去水中的颜色和异味。 （3）信息提示：白磷着火点是40℃，红磷着火点是240℃~260℃。实验C中红磷不能燃烧的原因是　 　。 （4）实验D结束后，打开止水夹，通过进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的五分之一的现象，可得出　 　的结论。 13．根据下列装置回答问题： （1）仪器①的名称是　 　。 （2）用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的发生装置应选　 　(填序号)，该反应的化学方程式为　 　；若用C装置利用排水法收集氧气，则氧气应从　 　(填“a”或“b”)端进入。 （3）以和可再生生物资源为原料生产氢气已成为能源研究重点。新型能源的转换与利用模式如图： ①该模式中能源转化依次为：太阳能→生物质能→氢能→　 　。 ②写出电解水制取氢气的化学方程式：　 　。 ③根据生产方法可分为“绿色”氢气和“污染”氢气。下列方法可获得“绿色”氢气的是　 　(多选，填字母)。 A．用矿石生产锌和硫酸，再相互反应 B．在催化剂作用下，利用太阳能光解水 C．利用煤燃烧发电，再电解水 D．利用风能、水力发电，再电解水 14．氢氧化钡与氢氧化钙同属于碱类物质，其化学性质相似吗？某兴趣小组的同学对此进行探究。 序号 操作 现象 结论 实验一 向氢氧化钡溶液中滴入　 　试剂 溶液变红 氢氧化钡溶液呈碱性 实验二 向实验一的溶液中通入二氧化碳 产生　 　，红色消失 氢氧化钡溶液能与CO2反应 实验三 另取氢氧化钡溶液，滴入一定量的碳酸钠溶液 产生白色沉淀 氢氧化钡溶液能与碳酸钠溶液反应 （1）写出实验三中发生反应的化学方程式　 　；同学们将上述三个实验中反应后的废液都倒入一个烧杯中，过滤后，得到白色沉淀和红色滤液，他们决定对沉淀和滤液进行探究。 探究一：【提出问题】沉淀能否与酸发生反应？ 【实验探究】向沉淀中加入足量的稀硫酸，观察到有气泡产生，最终沉淀　 　（填“消失”或“不消失”）。 探究二：【提出问题】滤液中除指示剂外，还有哪些溶质？ 【作出猜想】①氢氧化钠，②氢氧化钠、碳酸钠，③　 　。 【实验探究】 序号 操作 现象 结论 实验四 取滤液样品于试管中，加入几滴稀盐酸 没有明显现象 猜想②不成立 实验五 取滤液样品于试管中，加入几滴碳酸钠溶液 产生沉淀 猜想　 　成立 （2）有同学提出：实验四的操作存在问题，导致结论不准确，请你改正：　 　； （3）小组同学讨论后发现，只用一种溶液做一次实验，就可以验证猜想，该溶液是　 　； （4）向氢氧化钡溶液中滴加硫酸铜溶液，溶液的导电能力随着硫酸铜溶液的加入发生如图的变化关系。当溶液处于B点时，所得溶液含有的微粒是　 　（填微粒符号）。 15．通过初三化学的学习，我们不仅学会了化学知识，还学会了一些科学方法，下列实验中就运用了一些科学方法，请根据实验回答下列问题： （一）对比法 （1）图1是探究燃烧条件实验：薄铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧，由此说明可燃物燃烧需要　 　；热水中的白磷没有燃烧，写出一种能使其燃烧的方法：　 　。 （2）图2实验中，发现碘溶于汽油，而高锰酸钾几乎不溶于汽油，说明物质的溶解性与　 　有关。 （3）图3实验中，分别向集气瓶中加入等体积等质量分数的澄清石灰水，目的是为了比较人体吸入的空气和呼出的气体中所含　 　的多少，反应的化学方程式是　 　。 （4）图4探究铁钉锈蚀条件实验中，蒸馏水需煮沸并迅速冷却，煮沸的目的是　 　。几天后观察，能证明铁钉锈蚀与水有关的现象是　 　，生活中铁制品防锈的措施有很多，任意举出一种方法　 　。 （二）无现象显性化——转化法 校化学兴趣小组的同学设计实验探究氢氧化钠的化学性质，请你一起参与探究． 【实验过程与分析】 （5）请完善下面表格。 实验一 实验二 实验三 实验操作 实验现象 　 　 　 　 无明显现象 实验结论 氢氧化钠能与紫色石蕊反应 氢氧化钠能与硫酸铜反应 氢氧化钠不能与盐酸反应 【实验反思与拓展】 （6）实验二中发生反应的化学方程式　 　。 （7）某同学认为实验三的结论不正确，他改进了该实验方案：先向氢氧化钠溶液中滴入几滴酚酞溶液并振荡，再滴入稀盐酸，观察到溶液由　 　色变为无色，由此可知氢氧化钠与稀盐酸确实发生了反应，该反应的化学方程式为　 　。 （8）由实验三联想到把二氧化碳通入到氢氧化钠溶液中也没有明显现象，那么二氧化碳与氢氧化钠是否发生了化学反应呢？（本实验中忽略溶于水） ①甲同学设计了如图所示实验，当观察到　 　现象时，说明两者发生了化学反应。 ②乙同学重新设计实验：取溶液于试管中，通入少量二氧化碳，然后向所得溶液中加入氯化钡溶液，当观察到　 　现象时，也能证明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应，所依据的化学反应方程式是　 　。 16．请结合如图实验装置，回答下列问题。 （1）a仪器的名称是　 　。 （2）加热氯酸钾制O2的化学方程式为　 　，选用的发生装置是　 　（填序号）。可选E装置收集O2，理由是　 　。 （3）实验室制取CO2的化学方程式为　 　，用C装置制取CO2的优点是　 　，用D装置收集CO2气体，应从　 　（填“b”或“c”）端通入。 17．【基础实验与跨学科实践】 （1）基础实验：实验室现有氯酸钾、二氧化锰、石灰石和稀盐酸，以及下列仪器。回答下列问题： Ⅰ．仪器a的名称是　 　。 Ⅱ．甲同学选用装置A制备O2，化学方程式为　 　。欲收集一瓶干燥的O2，收集装置最好选用　 　（填序号）。 Ⅲ．乙同学选用装置B制备CO2，反应时液面应不低于　 　（填“m”或“n”）位置。 Ⅳ．图E是铁丝在氧气中燃烧的实验，其实验现象是剧烈燃烧，　 　，放出大量的热，生成　 　，螺旋状铁丝上系的火柴作用是　 　。 （2）跨学科实践：用下图的自制“制氧机”制备O2。 【资料】过碳酸钠加水溶解会分解生成Na2CO3和H2O2；Na2CO3易溶于水。 【操作】在左瓶中依次加入适量水、过碳酸钠和二氧化锰。 【现象】左瓶中黑色粉末翻腾、液体浑浊，瓶壁温热；右瓶水中导管口有气泡冒出。 【评价】左瓶中的二氧化锰可通过　 　、洗涤、烘干等操作回收；右瓶中水的作用是　 　（写一个即可）。 18．下列仪器常用于实验室制气体，请根据装置回答下列问题。 （1）实验室要用高锰酸钾制取较纯净的氧气，应选择的制取装置是　 　(从A~E中选择，填字母)。还需对该装置进行的改进是　 　。 （2）若用装置F收集二氧化碳，验满时应将燃着的木条放在导管口　 　(填“a”或“b”)处。 （3）实验室可利用装置G制取氢气，将该装置倾斜，即可使药品混合。制取氢气的化学方程式为　 　。 19．为探究影响氯酸钾分解速率的因素，小宇把实验温度恒定在330℃或380℃，（其他实验条件见下表），并设计了以下实验。 实验编号 氯酸钾的质量 催化剂及其质量 温度 反应的时间 收集气体体积 ① 5.0g 无 330℃ 100s V1 ② 5.0g Fe2O3 1g 330℃ 100s V2 ③ 5.0g MnO2 1g 330℃ 100s V3 ④ 5.0g MnO2 1g 380℃ 100s V4 （1）对比实验②和实验③，其目的是　 　。 （2）其他条件相同时，调节KClO3和Fe2O3的质量比制氧气，整理数据绘制出图像（如图1所示），从图中得出KClO3和Fe2O3混合加热产生O2速率最快时，其质量比是　 　。 （3）测量收集气体体积时，可以将反应的发生装置和倒置量筒连接（如图2所示），为了提高测量结果的准确率，则收集气体应选图中的　 　（填“A”或“B”）： （4）测量收集气体体积开始前，量筒上方有少量空气未排尽，测出气体体积比生成气体体积　 　（填“偏大”、“偏小”或“不变”） 20．在探究课上，老师给同学们一包黑色粉末，该粉末是由铁粉和氧化铜粉末中的一种或两种组成．为了确定该粉末的成分，同学们进行如下探究： 请回答下列问题： 【猜想假设】（1）黑色粉末是铁粉 （2）黑色粉末是氧化铜粉末 （3）黑色粉末是铁粉和氧化铜粉末 【设计方案】取少量黑色粉末，放入硬质玻璃管中，通入一氧化碳气体，片刻后加热充分反应（实验装置如图所示） 请填写下表空白：（不考虑铁粉和氧化铜粉末可能发生反应） 实验中可能出现的现象 结论 　 　 猜想（1）成立 黑色粉末全部变红，澄清的石灰水变浑浊 猜想（2）　 　（填成立或不成立） 　 　 猜想（3）成立 【实验结论】经过分析实验现象，确认猜想（3）成立． 【反思评价】 （1）实验完毕后，先停止加热，继续通入一氧化碳直至玻璃管冷却至室温．继续通入一氧化碳的目的是　 　． （2）从环保角度上看，上述设置有不足之处，改进措施是　 　． （3）猜想（2）玻璃管中发生反应的化学方程式是　 　． 21．I.回答下列问题： ABC （1）实验室制备CO2发生装置选择　 　(填序号)。 （2）用KClO3制取O2该反应的化学方程式为　 　，若用KMnO4制备氧气，A装置应如何改进　 　，作用是　 　。 （3）若在装置B中装满水，收集O2时，应从装置B的　 　(选填“m”或“n”)口处通入O2。 II.某化学兴趣小组开展了如图“课本实验改进与创新”实验活动： （4）图1中，挤入浓氨水后，A处显红色，打开止水夹后，B处也逐渐呈现红色，从微观角度解释此现象的原因是　 　。 （5）铁丝在空气中不能燃烧，而图2中铁粉却能在空气中燃烧且火星四射，原因是　 　。 （6）图3为“空气中氧气含量的测定”实验的改进装置，图4是通过压强传感器测得图3容器内压强随时间变化的曲线。 ①该实验中气球的作用是　 　。 ②关闭弹簧夹K，闭合电路进行实验。图4中装置内压强由a减小到b的原因是：　 　。 22．红磷不仅可用于制作安全火柴、有机磷农药、磷青铜等，还可用于实验中。根据下图所示实验回答问题。 （1）实验一中对比铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧的现象，说明可燃物燃烧的条件之一是　 　，实验中铜片变黑的原因可能是　 　。 （2）实验二可用于验证　 　，其中气球的作用是　 　。 （3）实验三中红磷应足量的目的是　 　，在打开弹簧夹前，集气瓶内的气压变化情况是　 　。 23．盐酸是重要的化工产品，用途广泛。 （1）工业上，氯化氢由氯气（Cl2）和氢气在点燃条件下化合得到，该反应的化学方程式为 　 　，将生成的产物溶于水得到盐酸。 （2）实验室用盐酸制取二氧化碳，装置如图所示，仪器a的名称是 　 　，该反应的化学方程式为 　 　。 （3）兴趣小组进一步探究浓盐酸的性质，开展了如下实验： ①先同时打开A、C止水夹，观察到AB段玻璃管内紫色石蕊试纸 　 　。 ②再同时打开B、D止水夹，可观察到BD段玻璃管处出现白烟，该白烟是NH3与HCl化合生成的产物 　 　（写化学式）。 ③通过以上实验得出浓盐酸具有的物理性质是 　 　。 （4）人体胃液中含有盐酸，胃酸过多会造成胃不舒服，需要服用胃药缓解，下列物质可作胃药成分的是 。（填标号） A．氢氧化钠 B．氢氧化镁 C．碳酸氢钠 D．氯化镁 24．用下列实验验证质量守恒定律。 （1）实验前后天平不能保持平衡的是　 　（填序号），理由是　 　。 （2）从微观角度分析，化学反应中质量守恒的原因是：在化学反应前后原子的种类、　 　、质量都不改变。 25．某化学小组同学做镁条在空气中燃烧实验时，发现生成物中还有少量淡黄色固体，针对这一现象，他们开展了如下探究。 【探究目的】探究淡黄色固体是镁与空气中什么物质反应产生的？ 【查阅资料】 I、稀有气体一般不与其他物质反应。 Ⅱ、光亮的镁条放入沸水中，表面会附有白色固体。 Ⅲ、镁条与二氧化碳反应有黑色固体生成。 【提出猜想】分析空气中各种成分，进行猜想： （1）猜想①：氧气 猜想②：　 　 猜想③：二氧化碳 猜想④：水蒸气 小明认为猜想③和猜想④都不合理，原因是　 　。 （2）【实验一】镁条与氧气的反应 （一）甲同学采用控制变量法探究了影响过氧化氢制取氧气速度的某种因素，进行了三次实验并记录各收集相同体积氧气所需要的时间如表： 实验 过氧化氢的浓度 过氧化氢溶液质量（g） 二氧化锰质量（g） 收集时间（s） 1 10% 20 1 40 2 15% 20 1 20 3 20% X 1 12 表中X=　 　。 实验结论：在相同条件下，　 　，过氧化氢分解得越快。 （二）收集纯净的氧气 （三）燃烧镁条，观察现象 将镁条打磨光亮，点燃，伸入盛满氧气的集气瓶中，产生大量白烟，生成白色固体。 实验结论：镁与氧气反应生成白色的氧化镁。 （3）【实验二】镁条与氮气的反应 （一）收集纯净的氮气 （二）燃烧镁条，观察现象 将镁条打磨光亮，点燃，伸入盛氮气的集气瓶中，瓶内壁附着一层淡黄色的固体。 经查阅资料得知：此固体是氮化镁（Mg3N2）。 【探究结论1】 综上分析，关于镁在空气中燃烧产生淡黄色固体的猜想中，猜想　 　（填序号）成立。该反应的文字表达式是　 　。 （4）【探究结论2】 如果用足量的镁替代红磷进行空气组成实验，实验测得氧气体积与氧气所占空气真实比例相比较会　 　（填“偏大”或“偏小”）。 26．在学习二氧化碳的性质时，某化学兴趣小组的同学对“二氧化碳能否与水反应生成一种酸”进行实验探究，请参与探究并回答下列问题： 【作出猜想】二氧化碳能与水反应生成一种酸。 【查阅资料】紫色石蕊是一种色素，遇酸溶液变红。 【实验验证】小红、小明、小文三位同学分别做了如下三个实验： （1）小红想通过证明反应物减少来判断化学反应的发生。按如图实验一所示进行实验，打开瓶盖，迅速将烧杯内的水倒入瓶中并拧紧瓶盖，振荡，观察到水溶液为无色，软塑料瓶　 　。 （2）由此得出结论：二氧化碳能与水反应。 小明对小红的实验方案提出了质疑，因为二氧化碳能溶于水，也会产生相同的现象。 【补充实验Ⅰ】 小明按上图实验二进行实验，水溶液变红。由此得出结论：二氧化碳能与水反应生成一种酸。 小文认为小明的实验方案仍不严谨。理由是该方案中能使紫色石蕊变红的物质：可能是水，可能是　 　，也可能是二氧化碳与水反应后的生成物。 （3）【补充实验Ⅱ】 小文按上图实验三进行实验，实验中观察到塑料瓶内的实验现象是：　 　。 由此得出结论：二氧化碳能与水反应生成一种酸。 （4）【交流讨论】通过交流与讨论，同学们最后认为小文的实验方案最完善。 【得出结论】二氧化碳能与水反应生成一种酸。 【归纳整理】对于无明显实验现象的化学反应，可以从不同的角度证明反应的发生。 小文的实验证明化学反应发生的角度是____（填字母序号）。 A．通过检验反应物减少来证明 B．通过检验生成其他物质来证明 （5）【拓展提升】探究二氧化碳对环境的影响 用温度传感器分别连接装有二氧化碳和空气的烧瓶，待两个烧瓶中气体温度相同时，打开取暖器模拟太阳光对两个烧瓶加热，测得温度随时间变化关系如下图。 实验表明：二氧化碳气体的含量　 　（填“越高”或“越低”），吸收热量越多。由此可知空气中二氧化碳气体的含量增加会导致温室效应加剧。 27．化学兴趣小组在完成“测定空气中氧气含量”（如图1）的实验后，改用数字化实验如图2继续探究，并获得了图3的数据。 图1图2图3图4 （1）红磷燃烧的化学方程式为　 　。 （2）请选择合适的选项解释图3中的气压变化： i.反应开始前测得室温下瓶内初始气压为P0，点燃红磷并迅速伸入集气瓶中，塞紧瓶塞，测得气压迅速升高到a点状态，主要原因　 　。 ⅱ.待燃烧结束后，测得气压逐渐减小，直至稳定为P1，主要原因是　 　。 A.瓶内温度升高 B.瓶内温度降低 C.红磷燃烧产生白烟 D.红磷燃烧消耗氧气 （3）误差分析：小组同学用气压数据计算得出空气中氧气含量偏大，推测原因是点燃红磷后再伸入集气瓶的过程中有部分气体逸出。为避免上述操作带来的误差，请结合下表所提供的信息提出一个可行的实验改进方案：　 　。 着火点 红磷 260℃ 白磷 40℃ （4）探究能否用硫代替红磷测定空气中氧气含量？ 小组同学继续用硫代替红磷进行相同实验，采集数据如图4。请结合图4说明不能用硫代替红磷的理由：　 　。 28．请根据下列仪器或装置回答问题。 （1）写仪器名称：①　 　。 （2）实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气的化学方程式为　 　。 （3）用KClO3和MnO2制O2的化学方程式为　 　，该反应发生装置应选取的仪器组合是　 　（填字母）。 （4）实验室制取CO2气体，若要控制产生CO2的速率，发生装置应选取的仪器组合是　 　（填字母）。若用装置G进行“排空气法”收集CO2，气体应从　 　（填“b”或“c”）端通入；若用装置G来干燥CO2，则装置G内应装的试剂是　 　（填名称）。 （5）若用F装置进行CO还原CuO的实验，a处的现象为　 　，该装置中气球的作用是　 　。 29．某化学兴趣小组以A装置为核心装置设计了如图系列实验：（固定装置的仪器已省略） 按如图所示连接仪器，检查整套装置的气密性良好，添加药品，固定装置，进行实验。 （1）关闭K2，打开K1，将H2O2溶液缓缓滴入锥形瓶中，待D装置中出现连续均匀气泡时点燃C装置中的酒精灯，观察到V型管内a处的硫燃烧，现象是　 　，试写出在D装置中反应的化学方程式　 　，待V型管内的硫燃尽后仍要继续通一段时间的氧气，目的是　 　。 （2）打开K2，关闭K1，继续将H2O2溶液缓慢滴入锥形瓶，观察到装置E中溶液由红色变为无色，说明氢氧化钠和稀盐酸一定发生了反应。 兴趣小组有同学提出疑问：E装置内反应后的废液中除酚酞以外还有哪些溶质呢？请你一起参与探究。 【作出猜想】 猜想一：NaCl 猜想二：NaCl和NaOH 猜想三：　 　。 （3）【解答】以上有一种猜想一定不正确，请写出不正确猜想的序号及不正确理由　 　。 （4）【资料】NaCl的水溶液呈中性。 【设计并进行实验】排除了不正确猜想后，为了验证其余猜想，同学们进行了如下实验： 实验操作 实验现象 实验结论 取少量E装置中的废液于试管中，并向其中加入　 　。 　 　 猜想三正确 【交流反思】该废液未经处理不能随意倒入水池。 30．制取气体是初中化学实验的重要内容。 （1）仪器M的名称是　 　。 （2）实验室选用B装置制备氧气，其反应的文字表达式或符号表达式为　 　。 （3）锥形瓶出现在　 　装置中（填字母）。 （4）某气体只能用D装置收集，则该气体可能具有的性质为　 　（填序号）。 a．能与水反应 b．能与空气反应 c．密度与空气接近 （5）若用A、E装置制取并收集密度比空气小的气体，按气体流向，导管口连接顺序依次为　 　（填①②③序号）。 （6）A中分液漏斗，可以控制化学反应的　 　（填“速度”或“发生与停止”）。 （7）实验室制取氧气必须满足____。 A．用催化剂 B．加热 C．反应物含氧元素 D．用排水法收集 学科网（北京）股份有限公司 $$