初三化学探究题试题 - 极难题

铁及其化合物在工农业生产和生活中有广泛应用．

（1）图1为高炉炼铁示意图．从炉底流出的生铁属　　　　 　 （填“金属单质”或“合金”）．

下列作用中①与铁矿石发生反应生成铁　 ②燃烧供热　 ③除去铁矿石中少量杂质（如SiO2）④生成CO，属于从炉顶加入焦炭的作用有　　 　　 　　 （填字母）．

A．①②　　　 B．①③　　　 C．②③　　　 D．②④

（2）实验室可用图2装置模拟工业炼铁并测定样品中氧化铁（Fe2O3）的质量分数（杂质不含铁元素，且不与CO反应）

【查阅资料】碱石灰能吸收二氧化碳和水蒸气

【问题讨论】装置B的作用是　　　　　　　　　　　　　 　　 ，从环保角度看该实验装置有一明显缺陷是：　　　　　　　　　　　　 ．

【数据处理】称取样品8.0g，用上述装置进行实验，充分反应后称量A装置增重4.4g．则 样品中氧化铁质量分数为　　　　　　　　 %．

【实验反思】当观察到反应管中固体全部变黑后，若立即停止通CO，则测得的样品中氧化铁的质量分数　　　　　　 （填“偏大”，“偏小”，“无影响”）

（3）废铁屑的主要成份是铁，同时还有少量铁锈（Fe2O3），用于制备动物饲料硫酸亚铁的流程如下：

①反应器中发生的反应除了Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O和Fe+Fe2（SO4）3=3FeSO4外，还有　　　　　　 　　　　　　　 　　 ；

②滤液M的溶质有　　　　　　 　　　　　　　 ，操作2为　　　 　　　　　　　　 　　 ；

③FeSO4的溶解度和析出组成如下表．在操作2中，析出FeSO4•7H2O晶体的最高温度不超过　　　 　　 　　 ℃．

（4）5.56g硫酸亚铁晶体（FeSO4•xH2O）隔绝空气受热分解时，生成金属氧化物和气体．固体产物的质量随温度变化的曲线如图3所示．

①0～t1℃，发生的变化是加热失去结晶水，x=　　 　　　 　　 ；

②t2℃时B点固体组成只有一种，化学式为　　 　　　　 　　 ．

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（10分）天然气的主要成分是甲烷（CH4)，某校化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物

产生了兴趣，请你参与：

【提出问题】：甲烷燃烧后生成哪些物质？

【查阅资料】：含碳元素的物质完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO；无水CuSO4遇水变蓝。

【猜想与假设】：甲：CO2 、H2O ；　　　　　　　 乙： CO、H2O；

　　　　　　　　　　 丙： NH3 、CO2 、H2O；　　 丁： CO2 、CO、H2O 。

你认为　　　　 同学的猜想是错误的，理由是　　　　　　　　　　　　　　　　 。

【实验探究】：为了验证上述猜想与假设，将甲烷在一定量的O2中燃烧的产物依次通过下列 装置：

（1）A、B装置的顺序能否颠倒？（填“能”或“否”）　　　　　 ；

（2）实验中用纯净O2而不用空气的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ；

（3）实验中观察到A中无水CuSO4变蓝，B、D中澄清石灰水变浑浊，C中黑色粉末变成红色，由此推断　　 同学猜想成立；

（4）请写出B中澄清石灰水变浑浊、C中黑色粉末变成红色的化学反应方程式：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 、　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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暑假，同学们在帮忙老师整理实验室时，发现一瓶石灰水试剂瓶瓶壁和瓶塞周围有一些白色粉末。为了弄清楚白色粉末的成分及形成原因，他们进行了如下探究：

（1）对白色粉末成分的猜想和成因分析：

经过反复思考，同学们认为白色粉末还可能是________的混合物。

（2）设计实验：

甲同学取白色粉末装入试管中，加入少量的水、振荡，发现有白色固体不溶解。于是他得出粉末中一定有CaCO₃的结论。乙同学查阅了溶解性表（如下表），认为甲同学的结论不严密，理由是：________。

为了得出较严密的结论，他们进行了如下实验，请完成下列实验报告：

（3）交流与反思：

通过上述实验的探究，同学们向实验室提出保存、使用易变质的溶液时的下列建议，合理的是________（选填序号）。

A.密封保存             B.使用前，临时配制              C.禁止使用这种试剂

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（18分）工业烧碱（NaOH）具有较好的杀菌消毒作用且廉价易得，但工业烧碱中常含有杂质碳酸钠。某化学学习小组同学围绕工业烧碱展开系列研究。

探究一：工业烧碱中是否含有碳酸钠

【查阅资料】碳酸钠和氯化钙能发生复分解反应。

小红指出可选用下列实验药品来探究：稀盐酸、酚酞试液、CaCl2溶液。

（1）小组同学经过讨论后，一致认为使用　　　　　　　　　　　　 药品不能达到探究目的，理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）请根据选用的实验药品完成下列实验报告：

探究二：测定工业烧碱样品的纯度

小组同学利用下图所示装置测定工业烧碱样品的纯度（固定装置省略）

【实验步骤】

①按图连接装置，并检查装置的气密性；

②称量一定量的烧碱样品和干燥管C的质量；

③打开弹簧夹K，鼓入N2一段时间；

④接入装置C、D，关闭弹簧夹K，装置A中加入稀硫酸，至不再产生气泡为止；

⑤重复步骤③操作，至干燥管C质量不再增加。

试回答下列相关问题：

（1）装置B中浓硫酸的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　 ；已知碱石灰的主要成分是CaO和NaOH，则装置D的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）步骤③操作的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ；如果步骤⑤没有重复步骤③的操作，则测定烧碱样品的纯度将　　　　　　　　　　 （选填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。

（3）步骤⑤中干燥管C质量不再增加，说明　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ，写出NaOH与生成的气体反应的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（4）下列操作会影响到测量结果的是　　　　　　　　　　 （填序号）。

A．把稀硫酸改为稀盐酸　　　　　　　　　　　　 B．稀硫酸过量

C．鼓入N2时间较长　　　　　　　　　　　　　　 D．省略装置D

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