初中化学探究题分类及训练

初中化学探究题分类及训练化学反应中影响因素的探究1、用盐酸可以清除铁锈（主要成分为Fe2O3），盐酸中主要含有H2O分子、H+、Cl-。某探究小组为探究稀盐酸中的哪种微粒能使氧化铁溶解，设计了如下实验方案，得出了初步结论。（1）请填写下表中的实验结论：实验过程实验现象实验结论向盛有少量Fe2O3的试管中加入NaCl溶液，振荡固体不溶解（2）是否需要做“向Fe2O3中加入水”的对比实验？为什么？(3)你认为除盐酸外，还能够清除铁锈的一种常见物质是。2.请你参与某学习小组的探究活动，并回答相关问题：[发现问题]小丽发现盛水的铁锅在与水面接触的部位最易生锈;小茜发现铜制眼镜框表面出现了铜锈；小玲发现苹果切开不久，果肉上产生一层咖啡色物质，好像生了“锈”一般。[提出问题]这三种物质“生锈¨的原因是什么?[收集证据](1)回忆已有知识：铁生锈的条件是。(2)查阅有关资料：“铜锈”主要成分是Cu2(OH)2CO3(俗称铜绿)；苹果“生锈”是果肉里的物质(酚和酶)与空气中的氧气发生了一系列的反应，生成咖啡色的物质。(3)实验探究：将四小块铜片分别按下图所示放置一个月，观察现象如下：实验装置实验现象铜片不生锈铜片不生锈铜片不生锈铜片生锈且水面附近锈蚀最严量由实验可知：铜生锈是铜与水、、等物质共同作用的结果，铜变成铜绿的化学方程式为。[得出结论]经过交流讨论，三位同学认为这些物质“生锈”除了可能与水有关外，还可能都与(填物质名称)有关。[反思与应用]利用所得结论填空：(1)写出一种防止铁或铜等金属制品生锈的具体方法；(2)请你提出一条延长食品保质期的建议。一．物质成分的探究Ⅰ.有关生成物成分的探究1.不少同学都被蚊虫叮咬过，感觉又痛又痒。同学们从化学课上知道：蚊虫叮咬时能在人的皮肤内分泌出蚁酸刺激皮肤。课外兴趣小组同学决定对蚁酸进行探究。【提出问题】蚁酸的成分是什么？它有什么性质？【查阅资料】蚁酸是一种有机酸，化学名称叫做甲酸，化学式为HCOOH；蚁酸在一定条件下会分解生成两种氧化物。【实验探究一】探究蚁酸的酸性。（1）向盛有蚁酸溶液的试管中滴加紫色石蕊试液，观察到溶液颜色变成____色，说明蚁酸溶液显酸性；（2）将锌粒放入盛有蚁酸溶液的试管中，有气泡产生，该气体是____________。【实验探究二】探究蚁酸分解的两种产物。（1）小芳同学根据蚁酸中含有________________元素，推测出生成物中含有水；（2）另一种生成物是气体，小敏提出猜想：猜想①：该气体是CO2猜想②：该气体是________他们将蚁酸分解产生的气体通过如下装置（铁架台已略去），观察现象。I．实验时装置A中无明显变化，则猜想①________________（填“成立”或“不成立”）；II．装置B中的现象是_____________，装置C中发生反应的化学方程式_______________。【讨论交流】从环保角度看，该装置的缺陷是_______________，处理的方法是__________。【拓展延伸】（1）当你被蚊虫叮咬后，在叮咬处涂抹一些物质可减轻痛痒。下列物质中，你不会选择的物质是_____________。A．氨水B．食醋C．肥皂水D．苏打水（2）向某溶液中加入蚁酸有气泡产生，该气体能使澄清石灰水变浑浊，则该溶液中溶质的化学式可能是______________________________（只写一种）。2、甲同学在某食品包装袋内，发现有一个装有白色颗粒状固体A的小纸袋，上面写着“生石灰干燥剂，请勿食用”。甲同学随手将小纸袋拿出来放在空气中，经过一段时间后，发现纸袋内的白色颗粒粘在一起成为块状固体B。请你与甲同学一起对块状固体B进行探究。（1）猜想一：块状固体B中除氧化钙外还可能有：、。写出白色颗粒状固体A在空气中转化为块状固体B的化学反应方程式：；。（2）猜想二：块状固体B溶于水可能有现象（填“放热”或“吸热”）。请设计实验方案验证你的这一猜想（至少写出两种方案）：①；②；③。（3）取适量块状固体B加入盛有一定量水的试管中，振荡、静置、过滤，得到少量白色固体C。就白色固体C的成分，甲同学与乙同学进行讨论，一起猜想。甲认为，白色固体C可能是：氢氧化钙；乙认为，白色固体C可能是：碳酸钙；你认为，白色固体C还可能是：。请设计实验证明你的猜想（填写下表）：方案现象和结论Ⅱ.有关反应物成分的探究1.有机物A在氧气中燃烧后只生成二氧化碳和水，为确定A的组成，某同学进行了如下探究。【猜想】猜想一：A中只含C、H两种元素猜想二：A中含C、H、O三种元素【实验】在O2中充分足量的浓硫酸足量碱石灰燃烧【结论】猜想正确（选填“一”或“二”）。【反思】有机物A中所含元素的质量比为。【结论】猜想正确【反思】有机物A中所含元素的质量比为。Ⅲ.有关过量问题的探究1．课本中“‘复分解反应发生条件’的活动与探究”用到H2SO4、Ba(NO3)2、NaOH、K2CO3四种溶液。某校化学兴趣小组的同学对实验后的废液进行了探究。取废液少许，测得其pH为12。[提出问题]：废液中除含OH－外，还含有哪些离子呢？[理论分析]：废液是由四种盐混合而成的。它们电离出的8种离子(H＋、SO42－、Ba2＋、NO3－、Na＋、OH－、K＋、CO32－)之间会相互发生反应。废液的pH为12，显碱性，所在一定不存在的一种离子是____________；有三种离子在任何条件下都会存在，它们是NO3－、K＋和____。[猜想与假设]：甲同学：另外，可能还含有SO42－、CO32－乙同学：另外，可能还含有Ba2＋丙同学：另外，可能还含有Ba2＋、SO42－、CO32－以上甲、乙、丙三位同学的假设中，_______同学的假设一定不成立，原因是___________。[实验验证]：选择其中一种可能成立的假设，设计实验进行验证。我选择________同学的假设，实验方案如下：实验步骤实验现象结论2.同学们在学碱的化学性质时，做了一个如下图所示的甲乙两个实验。（1）写出乙实验的化学反应方程式，反应过程中产生的现象是。乙称取A物质3.1克混合气体浓硫酸增重2.7g碱灰石增重4.4g实验结束后，甲、乙两个同学将废液倒入实验室的废液缸，结果发现废液浑浊并呈红色，产生疑问。【提出问题】废液中含有哪些物质？【交流讨论】①一定含有的物质：碳酸钙、指示剂、水和（写物质名称）。②还含有能使废液呈碱性的物质。能使废液呈碱性的物质是什么？同学们有如下猜想。小云认为：只有碳酸钠小红认为：只有氢氧化钙小林认为：是氢氧化钠和碳酸钠你认为还可能是。(写一种猜想)【实验设计】小方想用氯化钙溶液来验证小云、小红、小林的猜想。查阅资料获悉氯化钙溶液呈中性，并设计如下实验。请你将小方的实验设计补充完整。实验内容预计现象预计结论取少量废液缸中上层清液于试管中，加入过量氯化钙溶液，静置。①。的猜想正确。②。的猜想正确。③。的猜想正确。【反思拓展】在分析化学反应后所得物质的成分时，除了考虑生成物外还需考虑。二．知识迁移的探究1.某化学小组发现一袋包装破损的漂白粉，同学们对其漂白作用是否失效产生了疑问。【查阅资料】漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2、CaCl2和Ca(OH)2，其有效成分是Ca(ClO)2。Ca(ClO)2可溶于水，漂白原理是：它在空气中发生反应：Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3+2HClO，HClO能使有色物质如品红溶液褪色。HClO不稳定，易分解生成HCl和O2。【实验探究】实验操作实验现象实验结论把少量漂白粉样品加入水中，通入足量的CO2气体，___________________。______________________。漂白粉的漂白作用已失效。【继续探究】同学们对失效后的漂白粉的成分很感兴趣，并作进一步探究。在老师的帮助下，同学们对失效后的漂白粉成分进行猜想，猜想一：CaCl2和CaCO3；猜想二：CaCl2和Ca(OH)2；猜想三：CaCl2和CaCO3和Ca(OH)2。实验操作实验现象实验结论步骤一：把样品加入水中，充分溶解后过滤，________________________________。有气泡产生。猜想一成立。步骤二：________________________________。______________________。2．某化学兴趣小组在化学实验室发现一瓶没有标签的淡黄色粉末，同学们对探究该粉末产生浓厚兴趣，并在老师的指导下进行探究活动。【提出问题】这种淡黄色粉末是什么？有什么性质和用途？【查阅资料】①硫是淡黄色粉末，不溶于水；②过氧化钠（Na2O2）是淡黄色粉末，在常温下能与水反应生成碱和一种气体；在呼吸面具中和潜水艇里常用作供氧剂。【猜想与探究】猜想：淡黄色粉末可能是：a．硫；b．过氧化钠；c．硫和过氧化钠的混合物。探究：过氧化钠与水反应的生成物的成分。【实验与结论】实验操作实验现象实验结论猜想在一支洁净的试管中加入适量的上述淡黄色粉末，再加入足量的蒸馏水_____________________猜想a、c不成立，猜想b成立。探究①用带火星的木条伸入过氧化钠与水反应的试管中木条复燃生成物有_______②往①试管内的溶液中滴加________________________________生成物有氢氧化钠【继续探究】小组的同学对过氧化钠能作为供氧剂也很感兴趣，大家讨论认为可能是CO2在常温下能与过氧化钠反应有关，于是设计右图所示的装置继续实验探究。实验操作实验现象实验结论①将CO2从a口处通入装置内，再把带火星的木条放在装置b口处木条复燃CO2在常温下能与过氧化钠反应，该反应的化学方程式为：________________________②取出充分反应后的固体生成物于试管中，往试管内滴加稀盐酸，将生成的氢气通入澄清石灰水中有气泡产生石灰水变浑浊【交流与比较】与我们学过的制氧气方法相比，常选用过氧化钠作为呼吸面具和潜水艇的供abCO2氢氧化钠甲乙氧剂的主要理由是（从两个不同角度回答）：________________________________、________________________________。三．“异常”情况的探究1、小青探究铜与稀硫酸在加热的条件下能否发生反应的实验时，发现加热沸腾一段时间后，溶液开始变色，同时产生较多的气泡。生成的是什么气体呢？[提出猜想]①可能是H2；②可能是O2；③可能是SO2任何的猜想都要有依据，则小青提出猜想的依据是：___。[查阅资料]①铜与热的浓硫酸反应产生SO2；②SO2与Ca(OH)2反应生成难溶的CaSO3。[实验验证]请你根据以下实验条件，设计实验验证小青的猜想，并将相关内容填在下表。仅限选择的用品和试剂：试管；带火星的木条、澄清石灰水。实验步骤实验操作预期现象和结论第一步第二步[交流与讨论]经验证，猜想③正确，为此，小青作了如下解释：加热使溶液中的水不断蒸发，硫酸浓度逐渐增大，当达到一定浓度时，硫酸跟铜反应产生SO2气体。你觉得小青的解释_______（填“合理”或“不合理”）。2.某中学化学兴趣小组按照课本实验方法（如图19甲），做木炭与氧化铜反应实验时，发现很难观察到紫红色铜的生成，却往往有暗红色固体出现。他们决定对这个实验进行探究和改进。【提出问题】暗红色的固体是什么？如何选择合适的条件，使木炭还原氧化铜的实验现象更明显？【查阅资料】铜有+1和+2两种化合价，通常情况下，碳的化合价为+4或-4。【猜想与假设】（1）同学们认为这种暗红色固体可能是一种化合物，并猜测它的化学式为。（2）同学们还认为，通过改变反应物的状态、质量比，以及反应装置，可以使该实验现象更加明显，减少出现暗红色固体的情况。【分析与交流】（1）小吴建议用超细炭粉与氧化铜粉末进行实验。你认为这样建议的原理是。（2）小周建议用图19的乙装置替代甲装置。与甲相比较，乙装置中将试管直立放置的作用是。（3）对下列三种氧化铜和碳的质量比例，小施建议选择(填选项序号)的比例。A.32︰3B.40︰3C.48︰3你认为小施这样选择的理由是。3.有一实验事实：