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《实验探究与设计》专项检测题一、单选题1．氧化铜是一种黑色固体，可溶于稀硫酸，某同学想知道是稀硫酸中的哪种粒子(H2O、H+、S24O)能使氧化铜溶解。请你和他一起通过图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个实验完成这次探究活动。下列说法错误的是()A．不做实验Ⅰ也能说明H2O不能使CuO溶解B．在Ⅲ中应该加入盐酸C．此实验说明稀硝酸也能溶解氧化铜D．可以提出的假设溶液中的H+使CuO溶解2．右图为某同学制作的用浓硫酸催化甲酸（HCOOH）制取CO还原氧化铜的微型实验装置，下列说法不正确的是：A．Y型管中发生的反应为：HCOOHH2O+CO↑B．观察到的现象是氧化铜变成了铜，且澄清石灰水变浑浊C．此实验装置的主要优点尾气处理有效节能D．眼药水瓶可改用注射器代替3．现有wg含有CuO和ZnO的固体粉末，欲测定CuO的质量分数。下列实验方案中，不能达到目的的是（已知ZnO在进行下述化学反应时，原理与CuO相似）A．将混合物与足最H2充分反应，冷却后测出剩余固体质量为agB．将混合物与足量CO充分反应，反应后的气体通入足量的NaOH溶液中，测出NaOH溶液的质量增加值为bgC．将混合物完全溶解于稀硫酸中，加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤、干燥，测出所得固体质量为cgD．将混合物完全溶解于稀硫酸中，加入足量铁粉，充分反应后，过滤、洗涤、干燥，测出剩余固体质量为dg4．过氧化钠(Na2O2)能与二氧化碳反应生成氧气，可作为呼吸面具中氧气的来源。潜水艇遇到紧急情况时，也使用过氧化钠来供氧，反应的化学方程式为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。以下从该反应获取的信息中，正确的是①过氧化钠属于氧化物②该反应属于置换反应③反应前后部分氧元素化合价发生了变化④实验室可利用这一原理制取纯净的氧气。A．①③④B．①③C．①④D．①②③5．下列关于化学实验的“目的-操作-现象-结论”的描述正确的是（）实验目的操作实验现象实验结论A检验稀盐酸和氢氧化钠溶液是否恰好完全反应在反应后的溶液中滴加无色酚酞试液无明显现象恰好完全反应B判断海水和蒸馏水蒸发结晶液体消失，无残留物该液体为蒸馏水C检验溶液中是否含硫酸根离子加入氯化钡溶液，再加入稀硝酸有白色沉淀产生溶液中一定含硫酸根离子D测定空气中氧气的体积分数红磷燃烧，产生大量白色烟雾；完全燃烧后，立即打开弹簧夹，进入水的体积约为集气瓶总体积的五分之一氧气约占空气体积的五分之一A．AB．BC．CD．D6．实验桌上有一瓶无色液体，小红同学提出可以往溶液样品中滴加紫色石蕊溶液，判断其酸碱性。该环节属于科学探究中的A．提出问题B．作出猜想C．设计实验D．得出结论7．下列实验现象描述不正确的（）A．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体B．铁丝插入盐酸中，无气泡产生，溶液不变色C．红磷在空气中燃烧，产生大量白烟D．盐酸滴入氢氧化钠溶液中，无明显现象8．为验证“加热碳酸氢铵”所发生的变化，两同学分别用甲、乙装置进行实验，发现两个实验中碳酸氢铵固体均消失，乙实验中还观察到无水硫酸铜变蓝、浸有酚酞试液的棉球变红、澄清石灰水变浑浊。资料：（1）常温下碳酸氢铵（43NHHCO）是白色固体。（2）无水硫酸铜呈白色，遇水后呈蓝色。下列说法错误的是（）A．甲实验不如乙实验环保B．乙实验中使酚酞试液变红的物质是氨水C．乙实验中碳酸氢铵受热分解的方程式是：43322NHHCONH+COΔ+HOD．甲实验中只根据“固体消失”这一现象，就能说明碳酸氢铵受热分解了9．做电解水实验时，先在水中加入少量含酚酞的硫酸钠溶液（硫酸钠溶液呈中性）再通直流电一段时间，产生的现象如图所示。则下列说法正确的是（）A．用燃着的木条检验气体a，木条上火焰熄灭B．在此反应中硫酸钠的作用是产生氢氧根离子C．反应结束后硫酸钠溶液的溶质质量分数不变D．与负极相连的电极附近溶液中存在大量氢氧根离子10．在进行“对人体吸入的空气与呼出的气体的探究”时，小亮提出：“人体呼出的气体可能比吸入的空气中含有的水蒸气多。”就这一过程而言，属于科学探究环节中的()A．猜想与假设B．收集证据C．设计实验D．得出结论11．一元硬币的外观有银白色的金属光泽，同学们认为它可能是由铁制成的。有同学提出“我们可以先拿磁铁来吸一下。就“拿磁铁来吸一下”这一过程而言，属于实验探究的哪一要素()A．猜想假设B．进行实验C．收集证据D．得出结论二、实验题12．化学实验课上，老师让同学们用以下两个方案来探究空气中氧气的体积分数，根据要求回答下列问题。（方案一）甲、乙两位同学分别用如图a和图b所示的传统装置测定空气中氧气的体积分数，实验中所用的红磷、木炭均过量。（1）甲同学连接好仪器后，立即点燃红磷开始实验，老师说他的操作顺序不严谨，你认为他忽略的操作步骤是_______________________。（2）待甲同学改正后，点燃红磷，观察到红磷燃烧产生的现象为_____________；待红磷熄灭，并冷却到室温后，打开弹簧夹，观察到的现象是_______________。（3）如果进入集气瓶中的水偏少，写出一个原因是_____________。（4）若乙同学的操作顺序和步骤均正确，当他打开弹簧夹后观察到的现象是________________。（方案二）丙同学在老师的指导下，将“测定空气中氧气的含量”的实验装置改进为新的实验装置（如图c）。（5）指出图c所示装置的一项优点：_______________。13．实验室中的药品一般要密封保存，否则可能会与空气接触而变质。某研究性学习小组的同学对实验室里久置于空气中变质的过氧化钠（Na2O2)固体的成分进行探究。[查阅资料]（1）Na2O2的化学性质很活泼，能与水、二氧化碳反应，相关反应的化学方程式为：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑（2）CaCl2溶液为中性[猜想]I：固体为Na2O2、NaOH、Na2CO3的混合物Ⅱ：固体为NaOH和Na2CO3的混合物Ⅲ：固体为NaOHⅣ：固体为Na2CO3[实验探究]实验操作实验现象实验结论①取少量固体于试管中，加水振荡，直至完全溶解猜想I不成立②取少量①的溶液于试管中，滴加CaCl2溶液至过量证明有Na2CO3存在③证明有NaOH存在综合以上实验现象，说明猜想Ⅱ是成立的。[反思评价]（1）实验操作②中反应的化学方程式为（2）实验操作②中“滴加CaCl2溶液至过量”的目的是三、推断题14．甲班学生做完实验室制备氧气和还原金属氧化物的实验后，剩余物质倒入同一废液缸里。乙班课外兴趣小组同学进行了如图19-3所示的探究。请回答：（1）步骤①的操作名称是__________，所用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒和___________。（2）由步骤②实验现象推知，甲班同学制取氧气所用的固体反应物是__________（写化学式）。（3）由步骤④所得溶液加入氢氧化钠可得红褐色沉淀，该反应的化学方程式为_____________。（4）由步骤③产生的气体判断固体A中一定含有__________（写名称）；综合步骤③④现象推理，固体A中还可能含有的物质是______________（写至少两种物质的化学式）。（5）根据上述实验和分析判断固体C是____________________15．有一包白色粉末，可能含有NaOH、BaCl2、CuSO4、Na2CO3中的一种或几种，某化学小组为确定白色粉末的成分，进行了如下实验：（Ⅰ）取一定量白色粉末，加入足量水振荡，得到无色透明溶液；(Ⅱ)取少量(I)的溶液，加入足量盐酸，有气泡产生。(提示：BaCO3难溶于水；Na2CO3的水溶液呈碱性)(1)依据上述实验判断，该白色粉末中肯定不含的物质是________________。(2)请设计一个方案检验可能含有的物质(写出实验步骤)_____________。16．利用如图所示的转化关系，回答下列问题.（1）燃煤取暖时，防止转化①的发生，应该注意_____；（2）在转化②中，CO发生了_____反应；（3）在实验室中完成转化③时，要在铁丝上系一根火柴，其作用是_____；（4）利用转化④可以完成除去Cu粉中的Fe粉的实验，反应的化学方程式可以为_____.四、计算题17．有一种管道疏通剂，主要成分为铝粉和氢氧化钠混合粉末。工作原理是：利用铝和氢氧化钠遇水反应放出大量的热，加快氢氧化钠对毛发等淤积物的腐蚀，同时产生氢气增加管道内的气压，利于疏通。小柯利用如图装置测定疏通剂中铝的质量分数。Ⅰ．取样品20g，倒入容积为200ml的锥形瓶中，然后在分流漏斗中加入水，置于电子天平上测出总质量m1。Ⅱ．打开活塞，加入足量的水充分反应，直到没有固体剩余，静置一段时间，测出总质量m2。Ⅲ．实验数据如下表：反应前总质量m1反应后总质量m2371.84g371.24g回答下列问题：（1）配平化学方程式：2Al+2NaOH+2H2O_______NaAlO2+3H2↑（2）根据化学方程式计算样品中铝的质量分数。（3）以下情形会导致样品中铝的质量分数测量结果偏高的原因可能有__________。A．向锥形瓶中倒入样品时，撒出了部分粉末B．在反应过程中有水蒸气逸出C．没有等装置中氢气全部排尽就称量18．实验室有一瓶由氯化钾和硝酸钾组成的化肥，但标注的质量分数已经模糊不清，小明想通过实验重新标注，以下是他进行的实验步骤：①取10克样品于烧杯中，加入蒸馏水充分溶解，配制成60克溶液；②在配制的溶液中，加入一定量的硝酸银溶液，恰好完全反应；⑧将上述混合液过滤，沉淀经洗涤、干燥后，称得质量为14.35克。请根据上述实验回答：(相关反应的化学方程式为：KCl+AgNO3=AgCl↓+KNO3)（1）在过滤操作中使用的玻璃仪器有：烧杯、______和玻璃棒。（2）样品中氯化钾的质量分数为多少？（要求列式计算）（3）完全反应后，混合液中的硝酸钾质量是多少克？（4）为了回收硝酸钾，小明对滤液进行蒸发、结晶、称量，发现所得的晶体质量小于计算得出的理论值。造成这种结果的原因可能是______。（选填编号）A．晶体没有干燥B．蒸发时液体飞溅C．硝酸钾残留在玻璃棒上19．MCO3广泛应用于建筑工业。（1）某碳酸盐样品MCO3，为确定金属M的相对原子质量，某研究小组设计如下实验装置及步骤（友情提醒：①MCO3==MO+CO2↑②，不考虑植物油中溶解CO2产生的影响）。③不考虑装置中的空气对实验的影响①连接装置并___________；②准确称量样品的质量10g；③装药品，_________________，读数；④加热至样品质量不再减少；⑤冷却到室温；⑥调节量气装置两边液面相平，读数、列式计算。Ⅰ．请将上述实验步骤补充完整①________________；③_________________Ⅱ．B装置量气管上方少量植物油的作用是___________；Ⅲ．步骤⑥中调节液面相平的操作是将水准管____________（填“缓慢上移”或“缓慢下移”）。Ⅳ．若其他操作均正确，仅因下列因素可使M相对原子质量的测定结果偏大的是___________（填字母序号）；a．反应前量气管水面在0刻度处，反应后仰视读数b．样品未分解完全即停止实验c．量气管中未加植物油（2）某研究小组使用上述装置测定M的相对原子质量，测得3组数据如下表所示。取3组数据的值（这样做的目的是为了减少实验误差）得到CO2的体积为__________L。又知常温常压下CO2的密度为1.964g/L，则生成CO2的质量约是____________g（结果保留一位小数），据此计算M的相对原子质量的值。（写出计算M相对原子质量的过程）。组别样品质量CO2体积第1组10g2.239L第2组10g2.241L第3组10g2.240L参考答案1．B2．B3．D4．B5．B6．C7．B8．D9．D10．A11．B12．检查装置的气密性产生大量白烟，放出热量进入集气瓶中的水约占集气瓶内空气体积的1/5红磷量不足（或装置漏气、没冷却到室温就打开弹簧夹）两个集气瓶中都有水进入，进入的水都不足集气瓶中空气