探究习题
1、已知在溶液中氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠。现实验室中有一包白色粉末，可能是碳酸钠，也可能是氧化钙或氢氧化钙。为确定其组成，某同学设计了以下实验方案进行探究，请你按要求帮助完成探究活动。
（1） 提出假设：
假设① 白色粉末是碳酸钠
假设② 白色粉末是氧化钙
假设③ 白色粉末是氢氧化钙
（2）设计实验，通过实验分析进行判断并填空：
| 假设 | 设计的相关实验操作 | 实验中观察到的现象 | 假设是否成立 |
| ① | 取一定量粉末加入稀盐酸 | 没有气体产生 | _______________ |
| ② | 取一定量粉末溶于水 | 溶液浑浊且温度升高 | _______________ |
| ③ | 取一定量粉末溶于水，静置后取上层清液再通人二氧化碳 | 没有沉淀产生 | _______________ |
（3）实验后思考：假定这包白色粉末是混有少量氧化钙的碳酸钠粉末，将混合物溶于水可观察到的现象是___________________________________________________；若将反应后的混合物进行固液分离，分离的方法是_______________；再将分离后的溶液蒸干，得到的固体物质是________________________（填化学式）。
2、皮蛋味美营养好。阿杰购得—包有如下说明的药剂：
为研究皮蛋腌制的原理，小军认为首先要研究浸泡液成份。实验时，先取适量的上述药剂溶于足量的冷开水，过滤。
（1）阿杰认为，滤液中一定含有NaOH和NaCl。他推断含有NaOH的理由是：
。（用化学方程式表示）
（2）滤液中除一定含有NaOH和NaCl外，还可能含有什么溶质?这是阿杰将要进一步研究的问题。若你是阿杰，请你对该滤液中可能存在的溶质作出一种猜想，并进行探究。
①你的猜想：滤液中还可能含有的溶质是
②你的实验方案：
③你将观察到的现象：
④你的结论：
3、某化学反应可表示为:M+N→P+Q，其中M、P为单质，N和Q为化合物。根据题给条件写出有关物质的名称，并写出（初中教材中出现过的最好）有关反应的化学方程式。
（1）若P在常温下为气体，Q的溶液呈浅绿色，则M是 ，反应的化学方程式为 。
（2）若Q在常温下为无色液体，则M是 ，反应的化学方程式为 。
（3）若M是红色固体，P在常温下是液体，则N是 ，反应的化学方程式为 。
（4）若Q在常温下为气体，则M是 ，反应的化学方程式为
4、某混合气体中可能含有H2、CO2、CO、HCl和水蒸气中的两种或多种，当混合气体依次通过(假定每次通过完全反应)，①澄清石灰水(无浑浊现象) ②氢氧化钡溶液(有浑浊现象) ③浓硫酸(无明显现象) ④灼热的氧化铜(变红) ⑤无水硫酸铜(变蓝)，对混合气体成分判断正确的是
A.一定有CO、CO2、水蒸气 B.一定有H2、CO2、HCl
C.一定没有CO2，肯定有H2 D.可能有CO2和水蒸气
5、小东和小南同学为探究我市北岭山岩石成分，采集了一些岩石样品，与石灰石对比。发现：其外观、硬度没有明显区别；都浸泡在水中，岩石没有明显变化。
（1）由上述材料可知岩石具有的一些物理性质：硬度较 ， 溶于水等。
（2）小东猜想岩石可能含有碳酸钙，他设计了如下的验证实验：
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| ①把岩石磨成粉末，加入 。 | 如果产生气泡。 | 该岩石可能含有 碳酸钙。 |
| ②把气体通入 。 | 出现 。 |
（3）假如上述实验现象明显，小南认为小东的实验只能说明岩石中含有碳酸盐，但不能确定是否含有碳酸钙，请对小东的方案进行补充完善。
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 该岩石含有 碳酸钙。 | ||
| 把反应后的混合物转移到烧杯中，加入适量水溶解，静置，取上层溶液置于试管中加热。 冷却。 | 出现浑浊。 浑浊消失。 |
6、小李和小王两位同学对碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]受热完全分解后的黑色固体产物的成分进行探究。
（1）小李根据碱式碳酸铜的化学式对黑色固体产物做出以下猜想：①可能是碳，②可能是氧化铜，③可能是碳和氧化铜的混合物。他做出以上猜想的依据是
；
（2）小王根据碳的化学性质，认为猜想③可以排出，理由是
；
（3）为验证①、②猜想，他们设计如下实验方案：向盛有少量黑色固体的试管中加入足量的稀硫酸，振荡，待完全反应后静置观察现象。若猜想①正确，现象应该是 ；若猜想②正确，现象应该是
。
7、小明在校园文化节的晚会上给同学们表演了…套小魔术，其步骤是：
①将一小块生石灰放入盛有清水的大烧杯中，烧杯中冒出大量“白色烟雾”，用玻璃棒搅拌，清水变成了“牛奶”；
②将一朵浸过A试剂的小纸花浸人“牛奶”中，小纸花由白色慢慢变成了红色；
③向烧杯中加入适量无色溶液B，用玻璃棒小心搅拌，杯中“牛奶”消失并变为无色澄清，小红花又变回小白花；
④向烧杯中继续加入另一种无色溶液C，用玻璃棒搅拌，杯中澄清溶液又变成“牛奶”；。
⑤向再次出现的“牛奶”中加入溶液B，烧杯中有大量气泡冒出，杯中“牛奶”又变澄清；
⑥向第⑤步的澄清溶液中加入无色溶液D，用玻璃棒搅拌，烧杯中又出现“牛奶”，加入稀硝酸“牛奶”不消失。
请根据你所学化学知识判断：(1)试剂A是 ；溶液B是 ；C可以是 溶液；D是 溶液；第①，④，⑥步操作中的“牛奶”是否是同一物质 (填“是”或“不是”)。
(2)写出第⑥步操作所发生的化学反应中的一个化学方程式：
8、小强和小峰在学习了“质量守恒定律”后，他们到实验室想亲自探究其他化学反应是否也遵守质量守恒定律。小强和小峰的实验方法如下图所示：
他们先使天平平衡，称出烧杯、小试管、药品的总质量。然后将小试管里的药品倒入烧杯中，观察现象。待反应完全后，再次称量其总质量。请你与他们一起探究：
(1)小强在实验过程中可观察到的现象① ；② 。
小峰在实验过程中可观察到的现象① ；② 。
(2)这两个实验所发生反应的化学方程式为
小强的实验： ；
小峰的实验： 。
(3)小强与小峰根据各自的实验现象得出了不同的结论。他们的实验相似，为什么结论不同?其原因是
(4)在仍用上述实验装置的情况下，请你帮小峰重新选取一组药品进行实验，以达到验证质量守恒定律的实验目的。这一组药品可以是(注：上述四种药品均不能再用) 。
9、我国青海湖地区素有“夏天晒盐，冬天捞碱”之说，其中捞出的碱主要是碳酸钠和少量氯化钠的混合物。小王同学以捞出的碱作为样品，并用以下一套装置对样品进行分析，根据量筒中收集到的液体的体积（相当于二氧化碳的体积）来计算样品中碳酸钠的含量。（已知：HCl+NaHCO3===NaCl+CO2↑+H2O；CO2在饱和NaHCO3溶液中溶解度很小）
（1）在A和B 两套装置中，哪一套装置更合理________（选填“A”或“B”）。
（2）准确读取量筒内液体体积的方法是_____________________________________________________________________。
（3）锥形瓶中原有的空气对实验结果是否有明显影响？___（填“有”或“没有”）。
（4）若实验中用的盐酸是浓盐酸，则测得的样品中碳酸钠的含量与实际值相比会________填“偏大”或“偏小”或“不变”）。
（5）在实验过程中，对取用样品的量的多少有一定要求，为什么？____________________________________________________________________。
10．小刚在化学实验室发现，盛放NaOH溶液的试剂瓶瓶口和橡皮塞上出现了白色粉末。小刚叫来小军和小红，共同探究这种白色粉末的成分。
他们依据所学的化学知识，对这种白色粉末的成分作了如下猜想：
①可能是NaOH；②可能是Na2CO3；③可能是NaOH与Na2CO3的混合物。
为了验证猜想，他们分别做了下面的实验。
（1）小刚取少量白色粉末，滴加稀盐酸，有气体生成。由此小刚认为白色粉末是Na2CO3。请判断小刚所得结论是否正确，并简述理由。
____________________________________________________________________
（2）小军取少量白色粉末溶于水，向所得溶液中滴加酚酞试液，溶液变为红色。由此小军认为白色粉末是NaOH。请判断小刚所得结论是否正确，并简述理由。
_________________________________________________________。
（3）小红取少量白色粉末溶于水，向所得溶液中滴加BaCl2试液，有白色沉淀产生。由此判断白色粉末中含有________。为了验证猜想③，小红继续向溶液中滴加BaCl2试液至不再产生沉淀，然后过滤。你认为她接下来还应进行的实验是____________________________；
在小红所做的实验中，若把BaCl2溶液换成Ba（OH）2溶液是否可行？请简述理由_________________________________________________________________。
11、为探究物质燃烧的条件，小明设计了如下三个实验：
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 用镊子夹取分别蘸有酒精、 水的小棉花球，放到酒精 灯火焰上片刻 | 蘸酒精棉花球 蘸有水的棉花球 | |
| 在平滑的实验桌上点燃两 支小蜡烛，再将其中一支 蜡烛用透明的玻璃杯罩住， 尽可能使玻璃杯口与桌面 间不留空隙， | 罩有烧杯的小蜡烛 不罩有烧杯的小蜡烛 | |
| 用镊子分别夹取一根小木 条和一小块煤，在酒精灯 上点燃 | 容易燃烧的是 较难点燃的是 |
12、 某课外活动小组从实验废液回收铜，再检验所得的铜粉中是否含有铁粉。
（1）甲同学用简单的物理方法迅速证明了样品中含有铁粉，他的做法是：
（2）乙同学很快拟定了进一步测定样品中铜的质量分数的实验步骤：
A． 取两药匙样品，加入过量稀盐酸 B.待充分反应后，进行某实验操作，从溶液中取出不溶物 C.不溶物经洗涤，干燥后称量，记下其质量
①步骤 B 中如何判断已经充分反应？
②步骤 B 中主要操作的名称是 ，需要用到的仪器和用品有铁架台（带铁圈）烧杯、 、 、 。③根据乙同学设计的实验 达到目的（填能或不能），原因是：
13、将炉甘石（ZnCO3）、赤铜矿（Cu2O）和过量的炭混合后，加热至800℃左右，即得金光闪闪的“假黄金”。有同学对“假黄金”的组成进行了以下探究。
[查阅资料]高温时炭可将金属活动顺序表中铝以后的金属氧化物还原成金属单质；ZnCO3高温可分解成金属氧化物。
[提出问题]“假黄金”的化学组成可能是什么？
[猜想]甲同学对该“假黄金”的组成作了以下三种猜想：
猜想1）可能的单质有：C、Zn、Cu
猜想2）可能的氧化物有：ZnO、CuO、Cu2O
猜想3）可能是单质和氧化物组成的混合物
[论证]乙同学经思考和推理后，首先排除了猜想 （选填①②或③），理由是 。
进而再排除了猜想 （选填①②或③）；对余下的一种猜想，乙同学又排除了其中的一种物质，依据是 。对余下的两种物质，甲和乙同学用实验鉴定该两种物质确实是“假黄金”的成分。
14、某化学课外活动小组进行了一系列的实验探究，
请按要求作答：
（1）实验室可用Zn粒和稀硫酸制H2，甲同学按图（1）所示
配制实验所需的稀硫酸，你认为他的操作是否正确？ 。
（若正确，请填“正确”，若不正确，请指出错误的地方）
（2）按要求从以下A—E装置中选择（填装置的字母序号）。乙同学要制取并收集H2应选择 ；丙同学要收集一瓶O2，应选择 。
(3)小松同学探究B装置后，作了改进，改进的装置如图（Ⅱ）
所示。检查图（Ⅱ）装置气密性的方法是
（4）小松同学使用图（Ⅱ）装置制取CO2，现有①Na2CO3固体、
②块状大理石、③稀HCl和④稀H2SO4，应选用的试剂是
（填序号）；反应进行过程中，关闭该装置中的止水夹a 后，可以观察到的现象是
。
（5）小亮同学也改进了B装置，改进的装置如图（Ⅲ）所示，与
B装置相比较，图（Ⅲ）装置以分液漏斗代替 漏斗，
其优点是 ；
橡皮管的作用是 。
15、CuSO4溶液对过氧化氢的分解具有催化作用。有同学猜
想其他盐溶液也能在这个反应中起同样的作用，于是他们做了以下的探究。
（1）请你帮助他们完成实验报告：
| 实验过程 | 实验现象 | 实验结论 |
| 在一支试管中加入5ml5%的H2O2溶液，然后滴入适量的FeCl3溶液，把带火星的木条伸入试管。 | ① | FeCl3溶液可以催化分解H2O2 |
（2）以知FeCl3在水中可解离出Fe3+ 和Cl-，同学们提出以下猜想：
甲同学的猜想是；真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的H2O；
乙同学的猜想是；真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的Fe3+；
丙同学的猜想是；真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的Cl-；
你认为最不可能的是 ② 同学的猜想， 理由是 ③
（3）同学们对余下的两个猜想，用实验进行了探究。请你仔细分析后填表：
| 实验过程 | 实验现象 | 结论 |
| 向盛有5ml5%的H2O2溶液的试管中加入少量 的HCl，并把带火星的木条伸入试管。 | 无明显现象 | ④ |
| 向盛有5ml5%的H2O2溶液的试管中加入少量 的 ⑤ ，并把带火星的木条伸入试管。 | ⑥ | ⑦ |
16、某同学在探究物质燃烧条件时，做出了如下三种猜想，并得出了相应的结论，请在下表中填写实验设计和实验现象。
| 猜想 | 实验设计 | 实验现象 | 结论 |
| 燃烧与物质 性质有关 | 物质必须具有可燃性 | ||
| 燃烧与氧 气有关 | 燃烧需要氧气 | ||
| 燃烧与温 度有关 | 温度必须达到可燃物的着火点 |
17、长途运输鱼苗时，人们常在水中加入少量过氧化钙(CaO2)固体。甲、乙两位同学发现往水中投入过氧化钙时产生气泡。
提出问题：当把过氧化钙投入足量水中时，最终会生成什么物质呢?
进行猜想：甲同学认为：生成氧化钙和氧气；乙同学认为：生成氢氧化钙和氧气。
(1)你认为 同学的猜想是错误的，其理由是 。
(2)请设计一个实验方案来验证另一个同学的猜想是正确的，并填入下表空格中。
| 实验步骤及操作方法 | 预期的实验现象 | 结论 |
| 1．取少量过氧化钙放入试管中，加足量水，并适当振荡。 |
| 过氧化钙能与水反应，并有氧气生成。 |
| 2．向所得溶液中用吸管吹气。 | 原来无色透明溶液出现了白色的不溶物。 |
|
(3)运输鱼苗时，在水中加入少量过氧化钙的主要目的是 。
18、探究植物光合作用与呼吸作用的比较。
植物不但进行光合作用，也同时进行呼吸作用。为了比较二者的不同，有人设计了如下实验。 在一晴朗的早晨，选取大小相似的同种植物两盆，在花盆上各放入一杯澄清的石灰水，然后把其中一盆用无色透明的塑料袋罩住，放在阳光下；另一盆则用黑色塑料袋罩住，放在阴暗处（见下图）。傍晚，在塑料袋上都剪一小口，并插入燃着的木条试验，发现A中木条比B中更亮；而A中的石灰水保持澄清，B中变浑浊。
(1)A中木条燃烧更旺，说明A中 更多，从而说明在阳光照射下植物主要发生 作用。
(2)A中石灰水保持澄清，而B中变浑浊，说明B中 更多，从而说明在缺少光照条件下，植物主要发生 作用。
(3)很多人喜欢在天刚蒙蒙亮时到茂密的林中进行晨练，请你结合该实验谈谈看法。
19、在一次化学兴趣小组活动中，老师拿出两瓶无标签的试剂，分别是固体和液体，他取了少量的的两种试剂在试管中混合，立即产生一种无色气体。请你一起参加他们的探究：
(1)①此气体是什么物质？验证它们的实验方案如下：
| 猜想 | 实验步骤 | 现象及结论 |
| 此气体可能是 |
产生此气体的化学方程式可能是 。
②制取该气体，采用的发生装置可选取下图中的 ，收集装置是 。（填序号）
③如用右图所示装置收集该气体，气体由 端（填“a”或“b”）通入。
(2)你还猜想此气体可能是 ，生成这种气体的化学方程式可能是 。