科学探究实验知识点题库

下表为氯化钠、碳酸钠在水中的溶解度。我国西北地区有很多咸水湖，其中最大的是柴达木盆地的察尔汗盐池。某盐湖附近的农民通过“冬天捞碱。夏天晒盐”获得大量湖盐。这里的“碱”指纯碱(主要成分是碳酸钠)，盐指氯化钠。

温度/℃		0	10	20	30	40
溶解度	氯化钠	35.7	35.8	35.9	36.1	37.1
溶解度	碳酸钠	7.0	12.5	21.5	39.7	49.0

（1）请据图表简要解释“冬天捞碱，夏天晒盐”其中的道理。

（2）小勤同学取该湖盐样品进行探究。

（提出问题）该湖盐样品的成分是什么？

（猜想与假设）猜想一：只有Na₂CO₃：猜想二：只有NaCl；猜想三：Na₂CO₃和NaCl。

（实验探究）

实验操作

实验现象

实验结论

取少量样品于试管中，向其中加入足量的溶液；过滤，得沉淀和滤液，向沉淀中加入足量稀硝酸

产生白色沉淀

部分白色沉淀消失

猜想三成立

（3）（拓展延伸）为进一步确定该湖盐样品中Na₂CO₃的质量分数，小勤同学再取该湖盐样品10.00g做了如图所示的补充实验(假定每步均完全反应或吸收)。

①反应结束之后通入足量空气的目的是。

②装置A中氢氧化钠溶液的作用是(用化学方程式表示)。

③实验结束后测得装置E增重0.44g，请根据图所示的实验过程和提供的数据计算该湖盐样品中碳酸钠的质量分数是？(写出计算步骤，计算结果精确到0.1%)

某混合溶液含一定量的硝酸银、硝酸铜和硝酸钡，为逐一沉淀分离其中的金属元素，从稀盐酸、稀硫酸、氢氧化钠稀溶液、氯化钠溶液、硫酸钠溶液中选择试剂进行实验。

①甲的实验如下表所示：

步骤	操作	现象与解释
Ⅰ	向混合溶液中加入过量稀盐酸，充分反应后过滤	得到白色沉淀，相应的化学方程式是
Ⅱ	向Ⅰ中滤液加入过量稀硫酸，充分反应后过滤	得到色沉淀
Ⅲ	向Ⅱ中滤液加入过量氢氧化钠稀溶液，充分反应后过滤	得到蓝色沉淀，该沉淀的化学式是

在Ⅱ中，需确认钡元素是否完全沉淀。甲在此环节的部分实验记录如下图所示：

请根据这部分记录，指出该环节中甲存在的具体问题并说明理由。

②乙仅调整了甲实验中所加试剂的顺序，既达到了实验目的，理论上又减少了氢氧化钠的消耗量。乙所加试剂依次为

③丙设计了一种新的方案，不仅达到了实验目的，而且理论上氢氧化钠的消耗量减到最少丙所加试剂依次为

某学校研究小组从废干电池筒内的物质(含有C、MnO₂、ZnCl₂、NH₄Cl等)进行回收MnO₂实验，过程如下：

图片_x0020_100009

（1）操作①、②、③依次为下图中的（填字母）。B中玻璃棒的作用是。
（2）操作③中发生反应的化学方程式为。
（3）为检验获得的是MnO₂ ，可在试管中加入获得的MnO₂和适量5％的过氧化氢溶液并在试管口用检验生成的气体。

“学化学，爱化学，用好化学”学习小组在实验室选用下列装置制取气体：

回答下列问题：

（1）写出图中仪器名称：① ②。
（2）小组同学想用高锰酸钾制取较纯净的氧气，应选择上述装置中的A和D进行组装。你认为A装置中还缺少。其反应的方程式是：。
（3）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，发生装置应选用（填字母编号，下同），收集装置应选，检验二氧化碳是否收集满的方法是。
（4）实验室常用醋酸钠固体与碱石灰固体共热来制取甲烷。甲烷常温下是无色、无味的气体，密度比空气小，极难溶于水的气体。现选择合适的装置来制取，应该选择的发生装置是,（选填上图中的字母）应该选择的收集装置是。

下列实验操作能达到实验目的是（）

选项	实验目的	实验操作
A	分离Ca(OH)₂和CaCO₃固体粉末	加水溶解、搅拌
B	除去CO₂气体中少量HCl气体	通过NaOH溶液
C	检验废水中是否含有SO₄^2-	滴加BaCl₂溶液
D	鉴别溶液：BaCl₂、NaOH、HCl、MgSO₄	将组内物质相互混合，观察现象

A . A B . B C . C D . D

某研究性学习小组，从下列装置中选用部分装置组装后在实验室里制取氧气，并通过排水量来测定所收集氧气的体积。

（1）写出图中有标号的仪器的名称：①；②。
（2）甲同学用一定质量的高锰酸钾制取氧气并测量产生氧气的体积，反应的文字表达式为；整套实验装置E后面应该连接的仪器是。
（3）实验过程中，甲同学观察到E装置中的水变成紫红色，这是因为进入E装置并溶于水中的缘故，为了防止实验过程中出现上述现象，相应的改进措施是。
（4）实验结束，乙同学意外发现收集到的氧气体积大于理论值，为此继续进行以下实验探究：
【提出问题】出现“收集到的氧气体积大于理论值”的原因是什么？

【做出猜想】猜想Ⅰ：可能是反应生成的二氧化锰分解放出氧气；猜想Ⅱ：可能是放出氧气。
（5）【实验验证】（每种方法只限用一次）
实验一：取一定量的二氧化锰于试管中，加热一段时间，冷却后测得二氧化锰的质量不变。证明猜想Ⅰ（填“正确”或“错误”）

实验二：取少量锰酸钾于试管中，加热一段时间，，证明猜想Ⅱ正确。

菱铁矿主要成分是碳酸亚铁（FeCO₃），是一种分布广泛的矿物。某同学对碳酸亚铁和氧气充分反应后的固体成分进行了如下探究。

（查阅资料）① FeCO₃在空气中加热生成铁的氧化物和二氧化碳。

②FeO是一种黑色粉末，在空气中加热，能迅速被氧化成四氧化三铁。Fe₂O₃能与盐酸反应生成氯化铁和水。Fe₃O₄能与盐酸反应生成氯化亚铁、氯化铁和水。

③酸性条件下，FeCl₂能使高锰酸钾溶液褪色。向FeCl₃溶液中滴加KSCN溶液，溶液变红色。

（猜想与假设）

猜想1：固体成分是Fe₂O₃ 猜想2：固体成分是Fe₃O₄ 猜想3：固体成分是FeO

（进行实验）

利用如图装置进行实验（加热和固定装置已略去，装置气密性良好）。

图片_x0020_100037

打开弹簧夹K，通入氧气，加热FeCO₃。当瓶中产生的沉淀不再增加时，停止加热，继续通入氧气至玻璃管冷却。取玻璃管里的少量固体于试管中，滴加过量盐酸，微热，固体完全溶解。将所得溶液分成甲、乙两份进行实验。

实验编号	实验步骤	实验现象
a	向甲溶液中滴加KSCN溶液	溶液变红色
b	向乙溶液中滴加高锰酸钾溶液	高锰酸钾溶液的紫红色不消失

（1）（解释与结论）
在实验前就可以判断猜想（填“1”“2”或“3”）不成立，因为。
（2）实验 b 的目的是，由实验a、b的现象可知，猜想（填“1”“2”或“3”）成立，则FeCO₃与氧气在加热时反应的化学方程式为。
（3）该同学反思后发现，不做实验a也能得出相同的结论，理由是。
（4）（拓展与应用）
氧化铁是铁锈的主要成分，写出用盐酸除铁锈的化学方程式。

下列做法能达到目的的是( )。

A . 除去Na₂CO₃中混有的NaOH：向混合物中加入适量稀盐酸 B . 制取氢氧化铜：将NaOH溶液与CuSO₄溶液混合后过滤 C . 清洗试管上附着的铜：向试管中加入稀硫酸振荡 D . 鉴别硫酸铵和氯化铵：分别与熟石灰混合后研磨，闻气味

根据下图回答问题。

（1）实验一中通过现象，可以说明燃烧的条件之一是温度达到着火点；
（2）实验二通过对比 A、C 两只试管中的现象，可得出铁生锈与有关；
（3）实验三充分振荡软质塑料瓶，B 瓶观察到的现象为，A 瓶比 C 瓶变瘪得更明显，原因是。

对下列实验中出现的异常现象，分析不合理的是（）

A . 制取O₂时，始终收集不到O₂：可能装置漏气 B . 测定空气中氧气含量时结果偏小：可能是红磷不足 C . 给试管里的固体加热，试管炸裂：可能是试管口未略向下倾斜 D . 铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶底炸裂：刚点燃火柴就将铁丝伸入集气瓶

配制一定溶质质量分数的溶液的实验时，下列说法错误的是（）

A . 在进行实验之前，计算所需要的溶质质量和溶剂体积 B . 如果药品有腐蚀性，需要放在小烧杯里进行称量 C . 称量过程中，若将药品和砝码放反，称得固体质量一定偏小 D . 将配制好的溶液倒入试剂瓶时，若有少量溶液溅出，不会影响实验结果

现有一包氯化钠和碳酸钠固体混合物34g，为了测定混合物的组成，操作如下。

请完成下列问题：

（1）上述实验过程中发生反应的化学方程式为。
（2）列出根据沉淀质量求解碳酸钠质量（X）的比例式为。
（3）混合物中碳酸钠的质量是。
（4）混合物中氯化钠和碳酸钠质量的最简整数比为。
（5）用稀释22.2%的氯化钙溶液的方法来配制这份氯化钙溶液M，需要向22.2%的氯化钙溶液中加水的质量是。
（6）向图中所得300g氯化钠溶液中加入硝酸银粉末，恰好完全反应后过滤，最后得到的硝酸钠溶液的质量是。

我国西北地区有很多咸水湖，其中最大的是柴达木盆地的察尔汗盐池。某盐湖附近的农民通过“冬天捞碱，夏天晒盐”获得大量湖盐。小明同学对该湖盐样品产生了兴趣。

（提出问题）该湖盐样品的成分是什么？

（査阅资料）冬天捞碱的“碱”指Na₂CO₃ ，夏天晒盐的“盐”指NaCl，碱石灰是氢氧化钠固体和生石灰的混合物。

（猜想与假设）猜想一：Na₂CO₃；猜想二：NaCl；猜想三：Na₂CO₃和NaCl。

（1）（实验探究）

实验	实验操作	实验现象	实验结论
实验1	取少量样品于试管中，加适量水溶解后，加入过量稀HNO₃	产生能使澄清石灰水变浑浊的气体	猜想不成立
实验2	向实验1所得的溶液中加入适量的②溶液	③	④猜想三成立

（2）（分析讨论）实验2中发生反应的化学方程式为。
（3）（拓展延伸）为进一步确定该湖盐样品中Na₂CO₃的质量分数，小明同学再取该湖盐样品10.00g做了如图所示的补充实验。

关于该实验的说法正确的是（填字母）。

A 按图连接好装置后，应先检查气密性

B 装置B中反应结束之后，进行操作：打开弹簧夹K，通入空气一段时间

C 装置A和C的作用相同

D 若没有装置E，测得Na₂CO₃的质量分数将偏小
（4）实验结束后测得装置D增重0.44g，则湖盐样品中Na₂CO₃的质量分数为%。

下到除杂设计（括号内为杂质）正确的是（）

序号	物质	选用试剂	操作
A	CO₂（HCl）	NaOH溶液	洗气，除杂质
B	CaO（CaCO₃）	H₂O	加入足量的水，充分溶解，过滤
C	KNO₃溶（K₂CO₃）	稀盐酸	加入适量的稀盐酸至不再产生气泡为止
D	HCl溶液（H₂SO₄）	BaCl₂溶液	加入适量的氯化钡溶液，过滤

A . A B . B C . C D . D

研究性学习小组选择“过氧化氢生成氧气的快慢与什么因素有关”的课题进行探究，以下是他们探究的主要过程：

（假设）过氧化氢生成氧气的快慢与催化剂种类有关

（实验方案）常温下，在两瓶同质量、同浓度的过氧化氢溶液中，分别加入相同质量的二氧化锰和水泥块，测量各收集一瓶（相同体积）氧气所需的时间。

（1）（进行实验）下图是他们进行实验的装置图，气体发生装置中A仪器名称是，此实验中B处宜采用的气体收集方法是。

（2）（实验记录）

实验编号	1	2
反应物	5%过氧化氢溶液	5%过氧化氢溶液
催化剂	1g水泥块	1g二氧化锰
时间	165秒	46秒

（结论）该探究过程得出的结论是。

（3）（反思）过氧化氢在常温下分解缓慢，加入二氧化锰或水泥块后反应明显加快，若要证明二氧化锰和水泥块是该反应的催化剂，还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的和是否改变。
（4）（继续探究）过氧化氢生成氧气的快慢还与哪些因素有关？请你帮助他们继续探究。（只要求提出一种影响过氧化氢生成氧气快慢的因素，并写出相应的方案）
（假设）。
（5）（实验方案）。

反应条件是影响化学反应的重要因素。

石墨相氮化碳/碳量子点的纳米复合物是一种新型的复合光催化剂，它可以利用太阳光实现高效分解水，其原理如图1所示。

（1）该反应原理实现了能向化学能的转化，反应Ⅱ是（填放热或吸热）反应。
（2）反应中的纳米复合物经烘干后可以直接反复使用，其原因是。
（3）该反应原理的总反应化学方程式为。
（4）氮化碳中碳元素和氮元素的质量之比为9：14，碳元素的化合价为+4，氮元素的化合价为。

（5）反应Ⅱ的原理可用于实验室制取氧气，以图2所示装置进行如下实验。（室温为20℃，氧气浓度传感器初始读数为A，水浴时间均为5分钟）

实验编号	具支试管内的试剂	水浴温度	试管内现象	传感器读数
I	10mL蒸馏水1mL2%H₂SO₄溶液	20℃	无气泡	A
I	10mL蒸馏水1mL2%H₂SO₄溶液	40℃	极少量气泡	A
Ⅱ	10mL30%H₂O₂溶液1mL2%H₂SO₄溶液	20℃	无气泡	A
Ⅱ	10mL30%H₂O₂溶液1mL2%H₂SO₄溶液	40℃	少量气泡	B
Ⅲ	10mL30%H₂O₂溶液1mL2%CuSO₄溶液	20℃	少量气泡	C
Ⅲ	10mL30%H₂O₂溶液1mL2%CuSO₄溶液	40℃	大量气泡	D

①实验I试管中产生的气泡是溶解在水中的空气，说明气体的溶解性受影响。

②实验I的目的是。

③实验中氧气浓度传感器的读数大小为：A

分析对比实验Ⅰ、实验Ⅱ，由A（填“能”或“不能”）得出H₂SO₄能加快H₂O₂溶液的分解速率的结论。

分析对比实验Ⅱ、实验Ⅲ，可以得出以下结论：由C可知。

下图为实验室常用的实验装置，请回答问题：

（1）实验室用双氧水制取O₂的反应化学方程式为，发生装置选择(填装置字母，下同)，为了得到较为纯净的气体，收集装置应选择
（2）若用A、C装置组合制取氧气，实验中当观察到(填序号)时，开始收集气体。气体收集完毕时，应先(填序号)；
a.水槽中导管口气泡刚一冒出 b.水槽中导管口连续均匀冒出气泡
c.熄灭酒精灯 d.从水中取出导气管
（3）写出一种能用B、E装置组合制取的气体的化学式；
（4）实验室制取二氧化碳时：①化学方程式为；
②用D装置收集二氧化碳时，验满可用方法(填字母)
A．燃着木条 B．带火星木条 C．沾有澄清石灰水的玻璃棒 D．涂有酚酞的玻璃片；
③实验后分析废液的成分呈酸性，则废液中一定含有的溶质(填化学式)

学习化学需要进行化学实验。

（1）仪器名称：①；②。
（2）实验室在装置C中用KMnO₄制O₂ ，装置中还需添加的实验用品是，反应方程式为；MnO₂可作KClO₃制O₂的催化剂，其中MnO₂没有发生改变的两个方面是；若装置D中装满水收集O₂时，气体应从端口通入。
（3）实验室用装置A或B制CO₂ ，反应方程式为；优先选用装置A的理由是。
（4）若用久置空气中的生石灰【主要成分为CaO，还含Ca（OH）₂和CaCO₃】制备KClO₃ ，制备流程如下图所示：
已知：Ⅰ、“氯化”中Cl₂与Ca（OH）₂反应生成CaCl₂和Ca（ClO₃）₂
Ⅱ、20℃时，KClO₃的溶解度为7.3g，CaCl₂的溶解度为74.5g
①“打浆”的目的是。
②“滤渣”的成分是（填化学式）。
③“转化”中发生复分解反应，则该反应方程式为。

除去下列物质中的杂质（括号内为杂质），所选用的试剂及操作方法有错误的一组是（）

选项	待提纯的物质	选用的试剂	操作的方法
A	CuO（Cu）	稀盐酸	加稀盐酸、过滤、洗涤、干燥
B	Cu(Fe)	稀盐酸	溶解、过滤、洗涤、干燥
C	CO₂(H₂O)	浓硫酸	将混合气通过盛浓硫酸的洗气瓶
D	CO₂(CO)	氧化铜	将混合气通过灼热的氧化铜粉末

A . A B . B C . C D . D

化学实验是学习化学的重要活动。根据下图实验回答问题：

（图中夹持仪器省略，白磷、红磷着火点分别是 40℃和 240℃）

（1）能随时控制反应发生或停止的装置是（选填“A”或“C”）；
（2）装置 A 中发生反应的化学方程式为，把装置 B 放在 80℃的热水中，白磷燃烧红磷不燃烧，说明可燃物燃烧的条件之一是；
（3）装置 D 中发生反应的化学方程式为；
（4）装置 E 中观察到的现象是，装置 F 的作用是；
（5）含 0.1mol 碳酸钙的大理石与足量稀盐酸完全反应，能生成二氧化碳g。

科学探究实验 知识点题库

科学探究实验知识点题库