实验探究物质的组成成分以及含量 知识点题库
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（1） 甲同学实验操作如图：
在烧杯中加入约5mL氢氧化钠溶液，滴入几滴无色酚酞溶液，此时溶液呈色．
接着用滴管滴入一定量的稀盐酸，再用玻璃棒，发现溶液为无色，于是甲同学得出两者恰好中和的结论，反应的化学方程式为．
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（2） 乙同学对甲同学的结论提出了质凝，并对反应后溶液中的溶质成分进行探究．
【实验探究】
反应后溶液中的溶质是什么？
猜想一：只有NaCl
猜想二：NaCl和HCl
猜想三：NaCl和NaOH
以上猜想中，你觉得不合理的是．
为了验证另外两种猜想，乙同学设计如下实验方案：
实验操作
实验现象
实验结论
取少量反应后的溶液于试管中滴入Na2CO3溶液
猜想二成立
【反思交流】
实验结束后，废液处理方法正确的是（填序号）．
A．倒入下水道 B．倒入废液缸 C．带出实验室．
【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．
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（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；
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（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．
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（3） 【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，小敏提出两种猜想：
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为．
③【讨论交流】从环保角度看，该装置的缺陷是，处理的方法是．
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（4） 【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）．
【提出问题】
白色固体的成分是什么
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（1） 【做出猜想】
猜想一：CaO 猜想二：Ca(OH)2 猜想三：。
上述猜想的依据是。
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（2） 【交流反思】
经过同学们交流讨论，认为“猜想一”不成立。请说出“猜想一”不成立的理由：。
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（3） 【进行实验】
（一）取少量白色固体放入试管中，滴加稀盐酸至过量，始终没有观察到，证明“猜想三”不成立。
（二）取少量白色固体加入到水中溶解，再取上层清液，分为二等份，一份通入气体有白色沉淀出现，该反应的化学方程式为；另一份滴入几滴无色酚酞试液溶液变为色。证明“猜想二”成立。
结论：白色固体是Ca(OH)2
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（4） 【拓 展】根据乙炔（C2H2）的组成判断乙炔属于（填“无机物”或“有机物”）。
Na2CO3+CO2↑+H2O。碱石 灰是 CaO 与 NaOH 的固体混合物；已知，该装置气密性良好，A、C、D 中所装药品足量且能完全吸收 相关物质．探究过程如下：
Ⅰ．称量样品和已装入相关药品的 C、D 质量，分别为：m、mCl、，mD1 ．
Ⅱ．将质量为 m 的样品装入 B 玻璃管中，按图连接好装置，进行操作 X．
Ⅲ．关闭弹簧夹 a、b，打开弹簧夹 c，给玻璃管加热．
Ⅳ．待玻璃管中样品完全反应，打开弹簧夹 a 通入空气，再熄灭酒精灯，直到玻璃管冷却． Ⅴ．再次称量 C、D 的质量，分别为 mC2、mD2 ． 请回答下列问题：
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（1） 步骤Ⅱ中操作 X 具体为；
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（2） C 中所装药品为；
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（3） D 中发生反应的化学方程式为；
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（4） 步骤Ⅳ打开弹簧夹 a 通入空气，再熄灭酒精灯，直到玻璃管冷却的多重作用是；
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（5） 依据实验实际，选择实验所得数据，该样品中小苏打含量的表达式为．
（提出问题）烟花爆竹燃烧后生成哪些气体？
（查阅资料）
⑴爆竹的主要成分是黑火药含有硫磺、木炭粉、硝酸钾。
⑵SO2易溶于水，化学性质与二氧化碳有相似之处，它能使澄清石灰水变浑浊，生成CaSO4 ， 将SO2气体通入紫红色的酸性高锰酸钾溶液中，溶液会褪色。
（提出猜想）猜想1：CO2 猜想2：SO2 猜想3：CO2和SO2
（实验探究）兴趣小组同学合作设计了如下实验装置，验证猜想的气体。
（现象与结论）
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现象 |
结论 |
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①装置A中溶液不褪色，装置B石灰水变浑浊 |
猜想I成立 |
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②装置A中，装置B |
猜想Ⅱ成立 |
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③装置A中，装置B |
猜想Ⅲ成立 |
（反思评价）兴趣小组经讨论认为A、B装置的顺序不能倒，其原因是
A．不能确定含有CO2
B、不能确定含有SO2
C.不能确定含CO2和SO2
（思维拓展）集中燃放烟花爆竹对环境造成相当严重的污染，这些污染主要是：。
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（1） 完成实验，填好表格
实验步骤
实验现象
实验分析
缓缓通入CO2 ， 点燃A处酒精喷灯加热一段时间。
木炭粉减少，D中有气泡、石灰水变浑浊且。
A中发生反应的化学方程式为
。
点燃B处酒精灯加热一段时间。
B处玻璃管内固体变红。
说明一氧化碳具有。
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（2） C装置的作用是。
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（3） 小明同学又将木炭与氧化铜混合加热得到红色固体，为弄清这种红色固体的成分，进行了如下的探究：
（查阅资料）Cu和Cu2O均为红色固体，且Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O。
（提出猜想）红色固体是：Ⅰ．Cu Ⅱ．Cu2O Ⅲ．。
（进行实验）
操作
现象
结论
取灼烧后的红色固体2.88g于试管中，加入足量稀硫酸充分反应
红色固体一定有Cu2O
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（4） （思考与分析）
小林同学认为猜想Ⅱ正确，同学们分析后认为他的结论不准确，理由是。要得出正确结论，还需要测定的数据是，若用 a 表示该数据，则a的取值范围为，可以得出猜想Ⅲ正确。
（提出问题）锌粒加入某未知浓度硫酸后生成的气体是什么？
（查阅资料）
①浓硫酸能与锌反应，但不产生氢气，也不会产生氧气；
②二氧化硫有刺激性气味，易溶于水，能使品红（一种红色色素）溶液褪色；
③H2+CuO 
Cu+H2O
（提出猜想）
甲：气体是氢气； 乙：气体是二氧化硫 ； 丙：气体是二氧化硫和氢气。
（实验探究）
为了验证上述猜想，同学们在老师的指导下设计了如图的装置（部分夹持器材略去，假设每个能发生的反应都完全进行）进行探究：
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（1） 实验开始后，观察到A中品红溶液褪色，证明气体中含有。
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（2） C装置在点燃酒精灯加热之前应先通一段时间的气体，加热一段时间后，观察到（填现象），证明气体中含有氢气。
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（3） B装置中浓硫酸具有的作用。
（提出问题）学完完全燃烧与不完全燃烧后，知道碳在质量不同的氧气中燃烧可以生成二氧化碳或一氧化碳，那过量的炭粉与氧化铁反应后的气体产物有哪些可能呢？
（提出假设）假设1：只有二氧化碳；
假设2：；
假设3：二氧化碳和一氧化碳的混合气体。
（设计方案）如图1所示，将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量炭粉完全反应，测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比。
（查阅资料）氮气不与碳、氧化铁发生反应。实验室可以用氯化铵（NH4Cl）溶液和亚硝酸钠（NaNO2）溶液混合加热反应制得氮气，同时生成氯化钠和一种常见的液体。请写出该反应的化学方程式：。
（实验操作及实验现象）
①按上图连接装置（未装药品），并检查装置的气密性，方法是先夹紧弹簧夹，在右侧导管处连接一注射器，将注射器活塞往里推一段距离，松手后观察到现象，说明装置气密性良好。
②称取3.20g氧化铁和2.00g碳粉混合均匀，放入48.48g的硬质玻璃管中；
③加热前，先通一段时间纯净干燥的氮气，目的是。
④停止通入N2后，夹紧弹簧夹，加热一段时间，澄清石灰水变浑浊，该现象说明。
⑤待反应结束，应先，再（填“熄灭酒精喷灯”或“打开弹簧夹、继续通氮气”），冷却至室温后停止通入氮气，称得硬质玻璃管和固体总质量为52.24g。（已知氧化铁被完全还原成铁单质）。
（数据处理）经计算，参加反应的碳元素质量为0.48g，生成的气体中碳元素与氧元素的质量比为。
（得出结论）根据数据处理结果判断，得出假设成立。
（实验反思）有同学认为也可以将图1中虚线内B装置换成图2装置，图2装置中你认为最为合理的是。
①悬浊液中除水外，含有的物质化学式是，该悬浊液称呼为。
②若取出少量悬浊液置于试管中，滴加酚酞，再继续逐滴滴入盐酸至过量，边滴边振荡。实验过程试管中产生的现象依次为（请选择并依次填写下列序号）
a.红色，浑浊
b.无色，澄清
c.红色，澄清
d.白色，浑浊
③上述实验②后，为判断溶液中盐酸是否过量，可选用的试剂是（选填编号）。
a.镁粉
b.氯化钙溶液
c.氢氧化钠溶液
d.硝酸银溶液
④分别称取样品于固体的质量进行比较，若固体质量大于样品质量，则样品的成分可能是。
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（1） 写出仪器名称：a用氯酸钾和二氧化锰制氧气的发生装置是（填字母序号），化学方程式为，不能用E装置收集氧气的原因。
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（2） 发生装置可选装置C的是。
I．石灰石和稀盐酸制二氧化碳II．双氧水和二氧化锰制氧气III．锌块和稀硫酸制氢气
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（3） 石灰石与稀盐酸制二氧化碳的化学方程式为。为测定产生二氧化碳的质量（假设二氧化碳已完全放出，忽略空气中物质的影响），设计如右图装置：产生二氧化碳的质量（填“大于”、“小于”或“等于”）氢氧化钠固体增加的质量。
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（4） 对锥形瓶中反应后的剩余溶液成分进行探究（杂质不溶于水且不参加反应），剩余溶液中一定有的溶质是。把剩余溶液分成两份，分别置于两个试管中进行实验。
实验I．往一个试管中滴加硝酸银溶液，产生白色沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶解。
实验II．往另一个试管中逐滴滴入碳酸钠溶液，并用pH传感器连续监测试管内溶液的pH，得下图
根据实验（填编号）可知，剩余溶液中还有盐酸。
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（5） 曲线上M点溶液的溶质成分是。
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（1） 你认为黑色粉末A是；无色溶液B是。
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（2） 请写出相应的化学反应方程式。
（查阅资料）Ⅰ.碱石灰是氢氧化钠与氧化钙的固体混合物。
Ⅱ.水硫酸铜是一种白色固体，遇水会变成蓝色。
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（1） （提出问题）该固体中Na2CO3的质量分数是多少？
（反应原理）碳酸钠与稀硫酸反应会生成CO2 ， 反应的化学方程式为。
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（2） （制定计划）同学们设计了两种实验方案（装置气密性良好，浓硫酸、碱石灰均足量）。
方案甲：用图1所示装置测定反应生成CO2的质量。称取一定质量的样品于锥形瓶中，通入一段时间空气后，向样品中滴加稀硫酸，待样品反应完全，继续通入一段时间空气后，测出生成CO2的质量，计算。方案乙：用图2所示装置测定反应生成CO2的体积。称取一定质量的样品，将样品和足量稀硫酸分别置于Y形管a、b处（此时量气管液面在零刻度处），倾斜Y形管，使反应发生，待样品反应完全，测出生成CO2的体积，计算。
（分析与讨论）
方案甲中，浓硫酸的作用是；为测出生成CO2的质量，需要在样品反应前后分别称量装置（填装置序号）的质量。方案乙中，植物油的作用是；反应结束后，应，然后根据液面读出生成CO2的体积。
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（3） 小红同学认为方案甲的装置设计还存在一个明显缺陷，可增加图3中的一个装置进行改进，改进后整套装置的连接顺序为（按气流方向填装置序号）。
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（4） 小青同学认为，还可以用“沉淀法”进行测定：称取一定质量的样品放入试管中，，计算。
（进行实验）同学们在完善实验方案后，测出了该NaOH固体中Na2CO3的质量分数。
（反思与评价）设计实验方案应使实验简便、误差小。
（查阅资料）新鲜的鸡血遇一氧化碳变为樱桃红色。
（提出猜想）小组成员对水煤气的成分提出以下四种猜想：
猜想1：H2、CO2；猜想2：H2、CO；猜想3：CO、CO2；猜想4：H2、CO、CO2。
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（1） 请你说明猜想3不能成立的理由。
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（2） （实验探究）小组设计了下图所示的实验装置进行探究。
（实验现象）通入水煤气后，澄清石灰水不变浑浊，新鲜鸡血变樱桃红色。
由此可知，水煤气中不含，含有（均填化学式）。
（继续实验）在B处点燃气体，然后用一个干冷的烧杯罩在火焰上方。
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（3） A处生石灰的作用是，气体通过A后再在B处点燃时，观察到所罩烧杯的内壁，由此证明水煤气中含有H2 ， 猜想成立。
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（4） 由探究结果可知，焦炭与水蒸气在高温下反应的化学方程式为。
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（1） 向固体样品中加入过量稀硝酸，产生的气体是；
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（2） 生成白色沉淀甲的化学反应方程式为；
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（3） 原固体中一定不含有的物质是；
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（4） 将溶液B取样，加入适量的BaCl2溶液，充分反应后过滤，向滤液中滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，即可确定原固体中一定含氯化钠，该结论错误的原因是。
。b氯化镁溶液呈酸性。
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（1） 问题一：探究小组的同学把少量的Na2O2加入到一定量的MgCl2溶液中，可观察的现象是：产生气泡和，充分反应后过滤。
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（2） （提出问题）滤液的成分是什么？
（猜想与假设）猜想一：NaCl 猜想二：NaCl、NaOH
猜想三：NaCl、MgCl2猜想四：NaCl、NaOH、MgCl2
问题二：大家一致认为猜想四不合理。请用化学方程式说明原因。（实验验证）
实验
现象
结论
实验一：取少量滤液滴入几滴无色酚酞溶液，振荡。
猜想二成立
实验二：取少量滤液加入
产生有白色沉淀
猜想三成立
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（3） （评价与反思）Na2O2长期暴露在空气中，最终会变质为（填化学式）
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（1） （问题）绿色铜锈是什么物质？铜锈由什么元素组成的？
（实验1）将铜锈干燥处理，然后装入试管a中加热(如图1)，观察到此试管口有无色液滴出现，试管b中有大量气泡产生，气体无色无味。如果将试管口液体倒出，闻不到任何气味，由此得出此液体是。
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（2） （猜想）产生的气体可能是氢气或氧气，也可能是二氧化碳。
（实验2）拔开橡皮塞，用木条伸入a试管内，木条熄灭，由此得出产生的气体不是氢气或氧气，可能是二氧化碳气体。
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（3） （实验3）再将产生的气体通入c试管的澄清石灰水中(如图2)，观察到，由此得出产生的气体是二氧化碳。
实验中还看到试管a中绿色固体粉末变为黑色。老师说这种黑色粉末是铜（Cu）的一种氧化物—氧化铜，其化学式是。
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（4） （结论）干燥的绿色铜锈受热分解生成三种物质。根据化学反应前后元素种类，所以铜锈中除了含有铜元素外，还含有的元素有。
老师最后总结到：铜锈的成分非常复杂，主要成分是绿色的碱式碳酸铜粉末
（猜想与假设）甲认为：铜片表面的黑色固体是烟灰
乙认为：铜片表面的黑色固体可能是空气中的氧气与铜反应生成的新物质
丙认为：铜片表面的黑色固体既有烟灰又有氧气与铜反应生成的新物质
（查阅资料）
①酒精不充分燃烧产生炭黑（即黑烟）
②氧气的化学性质比较活泼，加热条件下能与金属铜反应生成黑色的氧化铜
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（1） （进行实验）
实验步骤和方法
实验现象
实验结论
实验一：取一小段光亮铜片，放入试管内，然后用试管夹夹持试管，放在酒精灯的外焰部位加热
铜片变黑
推知（填甲、乙、丙）的不正确。说明黑色物质的出现可能与空气中的有关
实验二：取一试管，将一小段光亮铜片放入试管中，塞上胶塞，并用注射器抽出试管内的空气，封好胶塞，并加热，趁热取下胶塞，观察现象
取下胶塞前的现象：
取下胶塞后的现象：
乙的猜想正确
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（2） （反思拓展）
实验一将铜片放入试管中加热，目的是排除了的干扰。
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（3） 实验二用注射器抽出试管内空气的目的是。
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（4） 通过对黑色物质来源的探究，写出金属铜的化学性质是。
【提出问题】
过氧化钠与水反应生成的气体是什么物质？
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（1） 【作出猜想】
猜想Ⅰ：生成H2
猜想Ⅱ：生成O2
猜想Ⅲ：生成CO2
大家一致认为猜想Ⅲ不正确，理由是。
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（2） 【实验验证】
实验
实验现象
实验结论
用试管收集生成的气体，堵住试管口，移近酒精灯火焰，点燃
无明显现象
用试管收集生成的气体，将带火星的木条伸入试管内
猜想Ⅱ成立
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（3） 【查阅资料】
过氧化钠与水反应，除了产生气体，还有氢氧化钠生成。写出该反应的化学方程式：。
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（4） 【拓展延伸】
过氧化钠保存时应注意的问题是。
[提出猜想] 甜叶菊苷由什么元素组成?
[进行实验]小晴取适量的甜叶菊苷按图进行操作，并分别将干冷的烧杯和蘸有澄清石灰水的烧杯倒置与火焰上方。
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（1） [讨论交流]其他同学认为小晴的实验设计不严谨，原因是。经改进试验后，检验到甜叶菊苷在氧气中充分燃烧的产物只有二氧化碳和水，由此确定甜叶菊苷中一定含有碳，氢元素。
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（2） [继续探究]为了进步确定其元素组成。利用下图进行实验。(已知：装置中C中的氧化铜能确保甜叶菊苷中的碳元素完全转化为二氧化碳)
实验前要通一会儿氮气，目的是。
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（3） A装置中发生反应的化学方程式为。
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（4） [数据记录]4.02g甜叶菊苷在C装置中充分燃烧后，D装置增重2.7g， E装置增重8.36g。(产物被完全吸收)
[分析与结论]数据分析： 4.02g 甜叶菊苷中氧元素的质量为g，由此可以确定甜叶菊苷是由碳，氢，氧元素组成。
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（5） [反思评价]若没有F装置，对氧元素质量测定结果的影响是。 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
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（1） 下述反应中无现象的为（填字母序号，下同），有气泡出现的是；F试管中所发生反应的化学方程式为。
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（2） 将反应后D和E试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中，观察到烧杯中先有气泡产生，后有白色沉淀出现。将烧杯中的混合物过滤，得到白色沉淀和无色滤液。同学们对滤液中溶质的成分进行探究。
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？
【假设与猜想】猜想一：NaCl
猜想二：NaCl和CaCl2
猜想三：NaCl、Ca（OH）2和HCl
猜想四：
【讨论与交流】经讨论同学们一致认为猜想三是错误的，理由。
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（3） 【实验与结论】
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量滤液于试管中，滴加适量碳酸钠溶液
无现象
猜想四成立
取少量滤液于试管中，滴加适量
【拓展与迁移】稀盐酸和稀硫酸有相似的化学性质，是因为它们的溶液中都存在。
