初中化学最重要的15个教材实验
初中化学最重要的15个教材实验
1、(空气中氧气含量的测定)
某校研究性学习小组用右下图装置进行镁条在空气中燃烧的实验,燃烧、冷却后打开止水夹,进入集气瓶中水的体积约占集气瓶体积的70%。
(1)右图A仪器的名称是 ,燃烧、冷却后打开止水夹,水能进入集气瓶的原因是 。
(2)如果镁条只和空气中的氧气反应,则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的 %。现进入集气瓶中水的体积约为其容积的70%,根据空气的组成可推出减少的气体中有氮气。
【发现问题】氮气是怎样减少的呢? 【假设一】氮气与镁条反应而减少。
【假设二】 。
【查阅资料】镁条在氮气中能燃烧,产物为氮化镁(Mg3N2)固体。氮化镁中氮元素的化合价为 。镁条还可以在二氧化碳气体中燃烧生成碳和氧化镁,该反应类型是 。
(3)通过以上探究,你对燃烧的有关知识有了什么新的认识: (写出一点即可)。 【拓展】
1、 氧气体积含量偏小的原因有: 2、 氧气体积含量偏大的原因有: 3、原料的选择上应注意什么? 2、(气体的制取)
下图是实验室制取气体的一些装置,据图回答有关问题。(提示:以下所选装置均填装置序号) (1)写出指定仪器的名称:① ;② ;
(2)写出一个初中化学中用装置C制气体的化学方程式 ; 该装置中试管口略向下倾斜的原因是 ;
(3)收集(2)中所得气体可选用的一种装置是 ,利用该装置还能收集的一种气体是 ;
(4)实验室在常温下用块状电石与水反应制取微溶于水的乙炔气体,该反应必须严格控制加水速度,以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂。你认为上图中最 适合制取乙炔气体的发生装置是 ;如果用右图所示装置收集 乙炔,气体应从 (填“a”或“b”)端管口通人。
3、(电解水) 实验现象 实验装置: 电极上产生的现象 ①与电源相连的两电极上都有气泡产生 ②与电源正极相连的一端产生的气体少 ③与电源负极相连的一端产生的气体多 气体检验现结论 象 用一带火星的木木条复燃 该气体是氧.条置于与电源正气(是由氧元.极相连的试管口 素组成) 用一燃着的木条气体能燃烧,产该气体是氢.置于与电源负极生淡蓝色火焰, 气(是由氢元.相连的试管口 气体的检验 1文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.
文档从网络中收集,已重新整理排版.word版本可编辑.欢迎下载支持. 素组成) 注:①为了增强水的导电V正:V负 = 1 :2 性,在做这个实验时应加入m正:m负 = 8 :1 少量的稀硫酸或氢氧化钠溶....... 液②电解水的电源为直流电。 (1)、水在通电的情况下,分解生成氢气和氧气 ....实验 结论 注:氢气的量少 时,在检验时往 往看不到淡蓝色火焰,而能听到爆鸣声 化学方程式 (2) 化学反应前后,元素的种类不变 水是由氢元素和氧元素组成的 .................(3) 本实验还可证明在化学反应中分子可分,而原子不可再分。 4、(分子运动)
图1是小红按课本进行的一个化学实验,在进行实验进闻到一股难闻的刺激性气味。小红于是对原实验进行了重新设计,实验装置如图2实验操作
①向盛有20mL蒸馏水的烧杯中滴入3-4滴无色酚酞溶液,搅拌均匀,观察溶液颜色。 ②取少量上述溶液于试管中,向其中慢慢滴加浓氨水,观察现象。
③在B、C试管内分别倒入适量的沸水备用。另在A、D试管中分别倒入2mL浓氨水,立即用带橡皮塞的导管按图2连接好,并将D试管放置在沸水中,同时打开弹簧夹,观察现象。 请回答:
⑴小红按课本进行实验时闻到刺激性气味,说明分子 。 ⑵操作③中,B、C试管中可观察到的现象是 。
⑶对比课本实验,小红的改进实验还可得到的新结论是 ;改进实验装置的优点是 . 5、(燃烧条件)
实验目的
现象
分析:铜片上白磷燃烧而红磷不燃烧说明 ; 铜片上白磷燃烧而热水中的白磷不燃烧说明 ; 本来热水中不燃烧的白磷,通入氧气后燃烧说明 。
结论:
6、(质量守恒定律)
如图是测定白磷燃烧前后质量的变化情况,用来 检验质量守恒的实验,试回答: (1)此反应是否符合质量守恒定律? _________ (填“符合”或“不符合”).如果符合
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请从原子的角度,简要分析你认为符合的理由: _________ . (2)白磷燃烧时,观察到的现象是 _________ .
(3)做这个实验前锥形瓶应预先装少量的细砂的原因是 _________ .
(4)将橡皮塞上的玻璃棒放在酒精灯上灼烧到红热后,迅速用橡皮塞将锥形瓶塞紧,并将白磷引燃,这里要“迅速用橡皮塞将锥形瓶塞紧”的原因是 _________ .
(5)若上述的橡皮塞没有塞紧,结果天平的指针会在 _________ 处(填“a”或“b”或“c”)
(6)在上述的实验中有时会出现:白磷燃烧后,瓶塞突然“冲出”瓶口,请你分析出现此现象的可能原因.你能改进实验装置避免这种现象吗? _________ .
4、某化学课外小组同学,用如图所示实验验证质量守恒定律. (1)某甲同学用A装置探究质量守恒定律,实验步骤如下:
如图将烧杯放在天平上用砝码平衡,然后倾斜烧杯使硫酸铜溶液与铁钉接触,一段时间后再把烧杯放在天平上.
①发生反应的化学方程式为 _________ .
②最后天平的指针(填序号) _________ (a.偏左b.偏右c.不偏转d.无法预测). (2)乙同学用B装置研究质量守恒定律,实验步骤如下:
如图将烧杯放在天平上用砝码平衡,然后倾斜烧杯使盐酸与碳酸钠粉末接触,一段时间后再把烧杯放在天平上.发现天平的指针偏右.
①造成天平的指针向右偏转的原因是 _________ .
②若将本实验中的烧杯替换成带有气球的锥形瓶,如图所示,其他操作不变,最后天平仍不平衡.可见,在验证质量守恒定律时,若利用有气体参加或有气体生成的化学反应来设计实验,在装置设计方面应做到 _________ .
(3)在化学反应前后,一定不变的是(填序号) _________ .
①元素种类;②原子种类;③原子数目;④分子种类;⑤分子数目;⑥物质的总质量.
(4)应用质量守恒定律可以确定反应物或产物的化学式.在载人宇宙飞船中,一般都安装盛放过氧化钠(Na2O2)颗粒的装置,它的作用是再生氧气,供宇航员呼吸,反应的化学方程式为2 Na2O2+2CO2=2X+O2.则X的化学式为 _________ .
(5)已知化学反应A+3B=2C+2D.在密闭容器中放入A、B、C、D,在一定条件下反应一段时间后,测得容器内各物质质量如表:
则B和C的相对分子质量之比为 _________ . 7、(铁的冶炼)
工业炼铁的原理
加热仪器为 ,石灰水的作用是 现象: 固体变为 固体, 同时放出能使 的气体。
分析:氧化铁粉末为____色,变成的_____色粉末是____。
特别注意尾气的处理:一氧化碳有剧毒,会使空气受污染,必须把未反应的CO点燃
例:某课外小组的同学们收集了含一氧化碳和二氧化碳的废气,为了确认这种废气的组成,他们在实验室按如下装置进行了实验。
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氧化铁
废气
石灰水
石灰水
A B C D
(1)B装置中盛放浓氢氧化钠溶液,其作用是_____________________________________。 (2)C装置中发生反应的化学方程式是 。 (3)A装置和D装置完全相同,其作用的不同之处是__________________________________。
(4)该小组同学认为废气中的一氧化碳可以利用,于是设计如下装置除去废气中的二氧化碳,并收集一瓶一氧化碳,准备进行后续地探究。其中最合理的装置是 (填序号,瓶内为氢氧化钠溶液)。
废气→ 废气→ 废气→
① ② ③ 8、(金属活动性顺序)
化学小组为探究铁、铜、锌、银的金属活动性顺序,设计如下三个实验(其中金属均已打磨,其形状、大小及同种稀盐酸的用量均相同):
(1)实验①的化学方程式为_______________________ ____; 一段时间后,观察到实验②的铜片表面有银白色固体附着, 这说明铜比银的活泼性______(填“强”或“弱”)。
(2)甲同学认为通过实验①和③可比较锌和铁的金属活动①性他的现 象 , 依 据② 实 验 ③ 是____________________________________________________________。
(3)乙、丙两位同学认为上述实验方案不足以得出四种金属的活动性顺序,并在上述实验的基础上,利用金属不同的化学性质分别补充了一个实验(右图所示), 都实现了探究目的。乙同学的实验:X是金属______,Y是__________溶液;丙同学的实验:X是金属______,Y是__________溶液。
9、(铁生锈)
(1)右图实验中,试管里的铁钉最先生锈的是_____。(填序号) (2)你认为以下措施不能防止铁器生锈的是 (填序号)。 ①喷漆 ②覆盖搪瓷 ③水洗 ④镀一层耐腐蚀金属
(3)5角硬币的外观呈金黄色,它是铜和锌的合金,市面上有人用它制成假金元宝行骗。小明同学用一种试剂就能识破假金元宝。小明采用方法的化学原理是(用方程式表示,合理即可)_______________________________________________。 10、(氧气的化学性质)
1.氧气的化学性质:支持燃烧,有助燃性。可供呼吸用,是常用的氧化剂。 (O2可使带火星的木条的木条复燃)
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⑴木炭在氧气中燃烧C + O2
点燃 CO2
现象:发出 ,放出 ,生成 ⑵硫燃烧, S + O2
点燃 SO2
硫在空气里燃烧发出微弱的 ,放出热量,产生有 无色气体;在氧气里燃烧发出 火焰,放出热量,产生有刺激性气味的无色气体;实验应在通风橱内进行,底部放少量水,是为了 ⑶磷在空气中燃烧现象:发出黄光,放出热量,产生 。
⑷镁在空气中燃烧 2Mg + O2
点燃 2MgO
现象:发出 光,放出热量,生成
(5) 铁丝在氧气中燃烧 操作:把光亮的细铁丝 ,目的: 下端系一根火柴,点燃火柴,待 ,插入充满氧气的集气瓶中。
现象: 此实验必须先在集气瓶里装少量水或在瓶底铺一层细砂,防止 上述实验可以看出,可燃物在氧气中比在空气里燃烧 ,原因是 11、配制溶质质量分数一定的溶液
操作步骤:① →② →③ →④ 装瓶,贴标签(标签中应包括 和 )。
注意事项:
① (填步骤名称,下同)根据要求计算所需要的 质量、 质量 ② 用 取所需物质的质量
③ 用 量取所需物质的
④将有关溶质和溶剂倒入 ,用 搅拌,使溶质完全溶解。 12、粗盐提纯
目的:除去粗盐中的不溶性杂质(如泥沙) 步骤:
(1)溶解:仪器 、 ,
玻璃棒作用 。 (2)过滤:仪器 、 、 、 ,用品 ,
操作要点“一贴二低三靠” 滤纸紧贴漏斗壁,滤纸边缘低于漏
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斗口,液面低于滤纸边缘,烧杯口靠玻璃棒,玻璃棒末端靠三层滤纸一边,漏斗下端管口靠烧杯内壁。
如滤液仍浑浊,应 。
(3)蒸发:仪器 、 、 、 ,玻璃棒作用 ,待 ,停止加热。利用 蒸干。 13、估算高锰酸根离子的大小
杭州2013. (10分)高锰酸钾是一种盐,可溶于水,溶液显紫红色。课本上有一个“估算高锰酸根离子的大小”的实验,某同学按课本实验步骤操作如下:
①取一小粒高锰酸钾晶体(实验室用的高锰酸钾晶体粒径大约为1--3毫米),用毫米刻度尺测量并估算其体积为Vmm3;
②将该高锰酸钾晶体溶解在有10毫升水的试管1中;
③从试管1中取出1毫升溶液,将其加人有9毫升水的试管2中(第一次稀释); ④从试管2中取出1毫升溶液,将其加人有9毫升水的试管3中;
⑤以上述方法继续稀释高锰酸钾溶液,到刚看不出高锰酸钾溶液的紫红色为止时,共稀释10次;
特别提示:已知在第9次稀释时,还能看出溶液呈淡紫红色。此时10毫升溶液中有1000个高锰酸根离子。该数据可作为本实验的估算比较标准。 请回答以下问题:
(1)、在取1毫升高锰酸钾溶液时,若俯视量筒读数,则所取溶液体积 1毫升(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
(2)、下列课本中的哪一个实验,与本实验方法相似的是 。 A.验证植物光合作用产生氧气 B.测定空气中氧气的含量
C.用pH试纸测定溶液的酸碱度 D.探究物体所受浮力与排开水的关系 (3)、要提高该实验估算的准确度,下列哪两种改进方法一定正确的是 。 A.在一支试管中加人蒸馏水作为无色标准,与稀释后的溶液加以比对 B.每次稀释时都从试管中取2毫升溶液,将其加人有18毫升水的试管中
C.将高锰酸钾晶体放人盛有蒸馏水的量筒中,根据量筒中液面变化,测量其体积 D.用托盘天平称量一小粒高锰酸钾晶体的质量,根据其密度计算出体积
(4)、按该同学实验方法估算高锰酸根离子的大小约是 mm3 ;(用式子表示)
14、硫酸铜晶体中结晶水含量的测定
1. 实验原理: 硫酸铜晶体是一种比较稳定的结晶水合物,当加热到150℃左右时将全部失去结晶水,根据加热前后的质量差,可推算出其晶体的结晶水含量。
2. 实验仪器:托盘天平、研钵、玻璃棒、三脚架、泥三角、瓷坩埚、坩埚钳、干燥器、酒精灯、药匙。 3. 操作步骤
(1)研磨:在研钵中将硫酸铜晶体研碎。(防止加热时可能发生迸溅) (2)称量:准确称量一干燥洁净的瓷坩锅质量(Wg)。 (3)再称:称量瓷坩埚+硫酸铜晶体的质量(W1g)。
(4)加热:小火缓慢加热至蓝色晶体全部变为白色粉末(完全失水),并放入干燥器中冷却。 (5)再称:在干燥器内冷却后(因硫酸铜具有很强的吸湿性),称量瓷坩埚+硫酸铜粉末的质量(W2g)。
(6)再加热:把盛有硫酸铜的瓷坩埚再加热,再冷却。
(7)再称重:将冷却后的盛有硫酸铜的瓷坩埚再次称量(两次称量误差≤0.1g)。 (8)计算:根据实验测得的结果计算硫酸铜晶体中结晶水的质量分数。
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简称:“一磨”、“四称”、“两热”、“一算”。 设分子式为。
CuSO4xH2OW1-W2水=100%W1-W2或m(CuSO4)m(H2O)水=:1:x16018160(W1-W2)x18(W2-W)
4. 注意事项① 称前研细; ② 小火加热; ③ 在干燥器中冷却;
④ 不能用试管代替坩埚; ⑤ 加热要充分但不“过头”(温度过高CuSO4也分解)。 5. 误差分析 (1)偏高的情况
① 加热温度过高或时间过长,固体部分变为灰白色,因为,
黑色的CuO与白色的CuSO4混合,会使固体变为灰白色,因W2偏小,W1-W2数值偏高; ② 晶体中含有(或坩埚上附有)受热易分解或易挥发的杂质,因W2偏小,W1-W2数值偏高; ③ 加热时搅拌不当使晶体溅出坩埚外或被玻璃带走少量,因W2偏小,W1-W2数值偏高; ④ 实验前晶体有吸潮现象或加热前所用的坩埚未完全干燥,因W1偏大,W1-W2数值偏高。 (2)偏低的情况
① 加热温度过低(<100℃)或时间不够,因W2偏大,W1-W2数值偏小; ② 加热时质量未至恒重就停止加热,因W2偏大,W1-W2数值偏小;
③ 加热后坩埚放在空气中冷却,因为在冷却过程吸潮,会使W2值偏大,W1-W2数值偏小; ④ 晶体中含有受热不分解或难挥发的杂质,因W2-W并不是纯净的CuSO4粉末的质量,即水的含量必 然偏低;
⑤ 两次称量相差0.12g,因结晶水未完全失掉,使得W1-W2数值偏小。 (3)无影响情况 瓷坩埚内有不挥发性杂质。 15、中和反应
例.小亮在做“盐酸中和氢氧化钠溶液”的实验时,滴加盐酸前忘了加入指示剂,导致无法判断该中和反应
进行的程度。于是他对所得溶液的酸碱性进行探究。
【探究目的】探究所得溶液的酸碱性
【提出猜想】所得溶液可能呈碱性,也可能呈 性,还可能呈 性。 【实验验证】 实验操作 实验现象 结论 用试管取该溶液1-2mL,滴无色酚酞试液变 溶液呈碱性 入1-2滴无色酚酞试液,振无色酚酞试液不变色 溶液呈 荡 7文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑. 文档从网络中收集,已重新整理排版.word版本可编辑.欢迎下载支持.
【分析与思考】
⑴若溶液呈碱性,则溶液中使其呈碱性的离子是 (填写微粒符号),为避免碱性溶液污染环境,小亮对所得溶液进行了如下处理:向溶液中逐滴加入一种溶液,直到不再产生沉淀为止。然后过滤,把滤液倒入蒸发皿中加热,得到氯化钠晶体。
⑵若无色酚酞试液不变色,为了进一步确定溶液的酸碱性,小亮提出了以下方案:
方案一:取样,加入碳酸钠溶液,若观察到 ,则所取溶液呈酸性;若无明显现象,则
呈中性。
方案二:取样,加入金属锌,若有所泡产生,则所取溶液呈酸性,该反应的化学方程式
为 ;若无明显现象,则呈中性。
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