初三化学必做探究题30题

1．化学兴趣小组的同学对“影响金属与盐酸反应的剧烈程度的因素”进行了探究【提出问题】金属与盐酸反应剧烈程度受哪些因素的影响？【作出猜想】a、可能与金属本身的性质有关b、可能与盐酸的浓度有关【设计探究】实验所用金属均已用砂纸打磨。实验（1）为探究猜想a，小组同学分别在两支试管中放入相同质量的锌片和铁片，然后分别加入相同尝试和质量的稀盐酸，观察到放锌片的试管中立即产生大量气泡，放铁片的试管中只产生少量气泡，发生反应的化学方程式有___________________。从实验现象可判断：金属活动性Zn_____Fe（填“＜”“=”“＞”）。得出结论：金属与盐酸发生反应的剧烈程度与金属本身性质有关，金属的活动性与反应的剧烈程度的关系是_______________。实验（2）为探究猜想b，小组同学设计如图的装置进行实验，其中注射器的作用是_______。所用药品，实验数据如下表：实验编号选用金属（均取2g）盐酸质量分数（均取50mL）每分钟产生氢气的体积/mL1分钟1-2分钟2-3分钟3-4分钟4-5分钟前5分钟共收集气体Ⅰ锌片15%2.916.911.09.27.648.5Ⅱ锌片5%1.68.45.94.83.724.4得出结论：金属与盐酸发生反应的剧烈程度与盐酸的浓度有关，其关系是___________________。【反思评价】根据表一中实验Ⅱ数据分析，请描述锌与盐酸发生反应快慢的变化情况并解释原因___________________________________。通过以上探究，你认为金属与盐酸反应的剧烈程度可能还受哪些因素的影响（写一条即可）。_____________________________________________【拓展延伸】很多金属不仅能与酸反应，也能与盐酸溶液反应，现将ag铁钉投入到CuSO4溶液中，反应一段时间后，将固体取出洗净、烘干，称重为bg，则生成铜的质量为__________。2．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】①通常情况下1体积水溶解1体积CO2。②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】小红同学设计了下图所示的实验装置（锥形瓶内充满CO2），并进行实验。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和NaOH溶液反应的化学方程式：_______________________________。【反思与评价1】小明认为小红的实验方案不够严密，理由是_________________________。【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。实验方法操作过程现象实验结论方法一取小红实验后锥形瓶内的溶液适量，加入足量CaCl2溶液有白色沉淀生成CO2与NaOH发生了反应方法二取小红实验后锥形瓶内溶液适量，加入足量的稀硫酸________________【反思评价2】同学们经过讨论，认为【拓展实验】的__________（填“方法一”或“方法二”）仍然不严密，理由是______________________（用化学方程式表示）。3．兴趣小组同学向盛有生石灰的烧杯中加入碳酸钠溶液，搅拌、过滤、洗涤、干燥后得到固体A和溶液B，并对固体A和溶液B进行探究。上述实验中发生的反应有：①CaO+H2O＝Ca(OH)2；②____________________（化学方程式）Ｉ固体A成分的探究及测定【猜想】②固体A中只有CaCO3；②固体A中含有CaCO3和Ca(OH)2；含有Ca(OH)2的理由是____________________。【实验】取少量固体A于试管中加足量水，振荡、静置，向上层清液中滴加硫酸铜溶液，出现_____，猜想②成立。【组成测定】取8.7g固体A于试管中，加足量稀盐酸至固体完全溶解，收集到纯净CO22.2g，则固体A中CaCO3和Ca(OH)2的质量比为______________。Ⅱ.溶液B的成分探究【猜想】①溶液B中的溶质是NaOH；②溶液B中的溶质是NaOH和Na2CO3；③溶液B中的溶质是NaOH和Ca(OH)2。根据对固体A成分的探究，小组同学认为猜想③正确，其理由是____________________。【实验】取少量溶液B于试管中，滴加溶液，产生白色沉淀，证明猜想③正确。4．化学学习小组的同学们在探究氢氧化钠的性质时，将二氧化碳通入盛有氢氧化钠溶液的大试管中，如图所示，结果同学们没有观察到明显现象，于是他们展开了如下探究。探究一：二氧化碳是否与氢氧化钠发生了化学反应？同学们取少量大试管中的液体于另一支试管中，滴加足量的稀盐酸，观察到证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。探究二：反应后大试管中的溶液所含溶质的成分是什么？【提出猜想】佳佳认为溶质是Na2CO3贝贝认为溶质是Na2CO3和NaOH【查阅资料】CaCl2溶液呈中性新课标第一网【实验验证】贝贝为了验证自己的猜想，进行了如下实验，请你补充完整。实验操作实验现象实验结论①取一定量大试管中的溶液于试管中，加入足量CaCl2溶液，过滤②向滤液滴加适量_________________________________________________________________贝贝的猜想成立【实验反思】同学们联想到了氢氧化钠与稀硫酸发生中和反应也观察不到明显现象，为了确定其反应是否反生，有同学设计了如下的实验方案：先用pH试纸测定氢氧化钠溶液的pH，然后向其中滴加稀硫酸，边滴边测定混合溶液的pH。请你分析上述方案中，为什么要“当测定pH小于或等于7，”才可证明发生反应了，其原因是___________________________________5．牙膏摩擦剂的类型很多，如CaCO3,SiO2或它们的混合物。某兴趣小组对牙膏摩擦剂的成分进行了如下探究。【提出问题】某品牌牙膏中是否含有CaCO3?【查阅资料】二氧化硅不与稀盐酸反应。【实验方案】①取少量牙膏于试管中，加入适量的稀盐酸，出现气泡，将气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，证明摩擦剂中含有_____。(填离子符号)②取实验①中的溶液，加入碳酸钾溶液，生成白色沉淀，请写出该反应的化学方程式：____________________。【提出问题2】该牙膏中CaCO3的质量分数是多少？【实验装置】【实验步骤】(1)按上图连接好装置后，发现一处明显的错误，改正为______________________________。(2)重新连接好装置，并____________________。(3)在B装置中加入牙膏样品8克。(4)_____K1，_____K2(填“打开”或“关闭”)，然后向牙膏样品中滴入质量分数为10%的盐酸，至B中无气泡产生时，停止滴加盐酸。(5)至C中不再产生沉淀。(6)将C装置中的固液混合物过滤、洗涤、烘干后称量其质量。实验数据如下：(已知此品牌牙膏中的其他成分不与盐酸反应，装置内试剂均足量。)【实验分析及数据处理】(1)若没有A装置，则测定结果将_____(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。(2)D装置的作用是____________________。(3)根据上面数据计算，牙膏样品中碳酸钙的质量分数是__________。6．研究性学习小组测定实验室里一瓶久置的NaOH固体是否变质。【提出问题】NaOH固体是否变质？【猜想与假设】猜想1：没变质，全部是NaOH；猜想2：完全变质，全部是Na2CO3；猜想3：部分变质，既含有NaOH又含有Na2CO3。【设计方案并进行实验】请你与他们一起完成，并回答所给问题。实验步骤实验现象实验结论①称取上述固体样品8g溶于100mL水配成溶液，向溶液中滴加过量的氯化钙溶液，充分反应后，静置。__________________说明固体中一定含有Na2CO3②用玻璃棒蘸取少量①中的上层清液滴在pH试纸上，与标准比色卡对比，测出pHpH=10说明固体中还一定含有_________(填化学式)上述步骤①中，滴加过量氯化钙溶液的目的是_____________________________。【实验结论】通过实验，说明上述猜想_____________是正确的。【拓展】（1）为测定出该NaOH固体的变质程度，继续将上述白色沉淀过滤、洗涤、干燥、称得其质量为2g,则原固体样品中NaOH的质量分数为______________（假定固体中无其它杂质）。（2）要除去氢氧化钠中含有的碳酸钠，所用的方法(用化学方程式表示)__________________________________。【反思】通过实验，实验室中的氢氧化钠应密封保存。7．世界上每年因锈蚀而报废的金属设备和材料，高达产量的20％~40％．某实验小组对铁的燃烧和锈蚀进行如下探究。探究一：铁丝燃烧如图1所示，取3根粗细、长度均相同的光亮细铁丝，将其中两根分别盘成螺旋状，在每根铁丝一端系上粗铜丝，另一端系一根火柴杆，点燃火柴杆待快燃尽时，分别插入充满氧气的集气瓶中。观察到：1、Ⅱ中铁丝都剧烈燃烧，且Ⅱ中铁丝燃烧比I中的更剧烈；Ⅲ中铁丝没有燃烧。(1)集气瓶中加入少量水的作用：(2)为什么Ⅲ中铁丝不能燃烧(3)分析Ⅱ中铁丝燃烧比I中更剧烈的原因探究二：铁粉腐蚀的条件如图2所示，将包有样品的滤纸包用大头针固定在橡胶塞上，迅速塞紧，观察到量筒内水沿着细导管慢慢进入广口瓶(容积为l46ml)。当温度恢复至室温，量筒内水面高度不变时读数(此广口瓶内氧气含量几乎为零)．记录量筒的起始和最终读数以及所需时间如下表：序号样品量筒起始读数/ml量筒最终读数/ml所需时间/min11.0g铁粉、0.2g碳和10滴水10072约12021.0g铁粉、0.2g碳和10滴水和少量NaCl10072约703(4)金属腐蚀的过程实际就是金属元素化合价（填升高或降低）的过程(5)实验①和②说明NaCl可以_____(填“加快”或“减慢”)铁锈蚀的过程。(6)实验开始后，广口瓶温度上升说明铁锈蚀是_____(填“放热”或“吸热”)过程。(7)实验①和③是探究碳对铁锈蚀速率的影响，实验③表格空白处样品的组成是__________。(8)该装置还可能用于测量空气中氧气的含量。根据上述数据计算出空气中氧气的体积分数是_____％(精确到小数点后1位)，试分析该实验结果出现误差的原因__________(写任意一条即可)。8．如右下图所示，某校化学兴趣小组用过氧化氢（H2O2）溶液（MnO2作催化剂）制取干燥的氧气，并用来测定10g某铜粉样品（含杂质碳）中铜的质量分数。回答下列问题：（1）仪器a的名称是_____。（2）装置A中发生反应的化学方程式是____________________。装置B的作用是__________。（3）通过称量反应前后装置的质量，进行计算便可求出样品中铜的质量分数。（4）实验完毕，小丽同学误将用剩的H2O2溶液和装置C玻璃管中的剩余固体一起倒入烧杯中，发现有大量的气泡产生，经检验确认产生的气体是氧气。小刚和小明两位同学对此颇感兴趣，进而展开了他们的探究之旅。【提出问题】是哪种物质加快了H2O2的分解速率？【大胆猜想】猜想I：剩余固体中的氧化铜加快了溶液的分解。猜想II：剩余固体中的加快了的分解。猜想III：氧化铜能做分解的催化剂。【实验验证】实验方案实验现象分析及结论实验一：将带火星的木条伸入盛有5mlH2O2溶液的试管。带火星木条不复燃H2O2溶液常温下分解产生氧气的量很少，不足以使带火星的木条复燃。实验二：向盛有5mlH2O2溶液的试管中加入1g氧化铜固体，将一根带火星的木条伸入试管，观察现象。待反应结束后将试管里的剩余物进行、