2019屆安徽專用中考化學復習專題十八實驗探究題試卷講義

專題十八實驗探究題中考化學

(安徽專用)1.(2018安徽,9,2分)對比實驗是實驗探究的重要方法,下列對比實驗設(shè)計能實現(xiàn)相應實驗目的

的是

(

)好題精練選項實驗目的實驗設(shè)計A探究溫度對分子運動快慢的影響

B探究水對鐵釘銹蝕的影響

選項實驗目的實驗設(shè)計C探究空氣是燃燒的必要條件

D探究CO2與水發(fā)生反應

答案

A

A項,其他條件相同,水的溫度不同,能實現(xiàn)“探究溫度對分子運動快慢的影響”的

目的;B項,沒有控制水為唯一變量,所以不能實現(xiàn)“探究水對鐵釘銹蝕的影響”的目的;C項,選

擇的可燃物不同,空氣不是唯一變量,所以不能實現(xiàn)“探究空氣是燃燒的必要條件”的目的;D

項,二氧化碳與水反應生成碳酸,酚酞遇碳酸不變色,不能實現(xiàn)“探究CO2與水發(fā)生反應”的目

的。知識拓展

控制變量法基本思路是:假設(shè)某個探究的實驗對象可能受到A、B、C、D、E等因

素的影響,為了判斷其中A因素是否會對實驗對象造成影響,可以控制除A以外的B、C、D、E

等因素,使之保持恒定,然后僅改變因素A,觀察實驗對象的變化情況。2.(2018安徽,14,7分)“藍瓶子”實驗是一個有趣的化學振蕩實驗:盛有氫氧化鈉、亞甲藍(C16H18N3SCl)、葡萄糖混合液的試管,經(jīng)振蕩、靜置后溶液顏色會出現(xiàn)反復變化(如圖1)。某興趣小組開展如下探究,回答下列問題。

圖1圖2(1)混合液中屬于人類基本營養(yǎng)物質(zhì)的有水和

。(2)小明對振蕩后溶液變藍的原因進行如下猜想:①溶液中溶入CO2;②溶液中溶入O2;③溶液中

溶入

(填化學式)。(3)小紅利用圖2裝置,從A端吹入呼出的氣體,混合液由無色變藍色,由此

(填“能”或“不能”)得出猜想①正確,原因是

。(4)為探究猜想②,利用圖2裝置設(shè)計實驗方案:

。答案

(7分)(1)葡萄糖(1分)(2)N2(1分)(其他合理答案均給分)(3)不能(1分)人體呼出的氣體中也含有氮氣和氧氣等(2分)(4)從A端通入氧氣,若溶液變藍,則猜想②正確;若溶液不變藍,則猜想②不正確(2分)解析

(1)混合液中的水和葡萄糖屬于人類基本營養(yǎng)物質(zhì)。(2)空氣中含有N2

、O2、CO2等氣

體,振蕩后溶液變藍可能是因為溶液中溶有O2、N2、CO2等。(3)由于人呼出的氣體中含有二

氧化碳、氧氣、氮氣等,所以吹入人呼出的氣體后混合液由無色變藍色,不能得出猜想①正

確。(4)為探究猜想②是否正確,可以向混合液中通入氧氣,通過混合液是否變藍進行判斷;從A

端通入氧氣,若溶液變藍,則猜想②正確;若溶液不變藍,則猜想②不正確。3.(2018廣東廣州,12,2分)下列實驗方案,不能達到相應實驗目的的是

(

)

答案

C空氣中二氧化碳含量較少,不能使澄清石灰水變渾濁,人體呼出的氣體中CO2含量較

高,能使澄清石灰水變渾濁,故A正確;常溫下H2O2分解速率很慢,不能使帶火星的木條復燃,加

入MnO2的試管中,H2O2分解速率加快,產(chǎn)生大量氧氣,能使帶火星的木條復燃,故B正確;試管內(nèi)

(有氧氣)的白磷燃燒,水中(沒有氧氣)的白磷不燃燒,該實驗的目的是驗證燃燒需要可燃物與

氧氣充分接觸,故C錯誤;兩支試管中,除一個有二氧化碳,一個沒有二氧化碳外,其他條件完全

相同,符合控制變量的原則,可探究CO2對銅生銹是否有影響,故D正確。4.(2018內(nèi)蒙古呼和浩特,15,7分)根據(jù)大量的實驗總結(jié)得出酸、堿、鹽之間相互發(fā)生復分解反

應的條件是:生成物中有沉淀、氣體或水。依據(jù)該條件,某化學小組的同學推斷稀硫酸和氯化

鎂溶液不能發(fā)生復分解反應。為了進一步確認該推斷的可靠性,該小組同學將一定量稀硫酸

和一定量氯化鎂溶液在燒杯中混合后,進行了如下探究活動。(1)甲同學取燒杯中混合溶液分別進行以下兩個實驗,記錄實驗現(xiàn)象如下。請依據(jù)實驗現(xiàn)象填

寫實驗結(jié)論:實驗實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論

溶液變紅溶液中含有

(寫離子符號)

產(chǎn)生白色沉淀溶液中含有

(寫離子符號)【甲同學的結(jié)論】稀硫酸與氯化鎂溶液沒有發(fā)生反應(2)乙同學看到甲同學的實驗報告后,認為甲同學的結(jié)論不正確,原因是

。為了進一步確認兩者沒發(fā)生反應,還需檢驗燒杯內(nèi)的混合液中含有氯化鎂。于是,乙同

學設(shè)計了如下兩個實驗:①取少量燒杯內(nèi)的混合液于試管中,逐滴加入過量的

溶液,證明了混合液中含有Mg2+。整個實驗過程中乙同學觀察到的實驗現(xiàn)象是

。②乙同學另取少量燒杯內(nèi)的混合液,通過實驗成功地檢驗出混合液中含有Cl-。他設(shè)計的方案

為

(寫出操作和現(xiàn)象)。【總結(jié)】通過上述實驗,該小組同學證明了稀硫酸和氯化鎂溶液確實沒有發(fā)生反應。答案

(1)H+(1分)

S

(1分)(2)還可能是反應后硫酸有剩余(1分)①NaOH(或KOH)(1分)先無明顯現(xiàn)象,一段時間后產(chǎn)生白色沉淀(1分,答出全部帶點部分給分)②向盛有少量混合液

的試管內(nèi)加入過量的Ba(NO3)2溶液,過濾(靜置),再向濾液(清液)中滴加AgNO3溶液,有白色沉淀

產(chǎn)生[2分,答出過量的Ba(NO3)2溶液給1分,答出滴加AgNO3溶液,有白色沉淀產(chǎn)生給1分]解析

(1)向混合液中滴加石蕊溶液,溶液變紅色,說明溶液呈酸性,故溶液中含有H+;向混合液

中滴加氯化鋇溶液,產(chǎn)生的白色沉淀為硫酸鋇,說明溶液中含有S

。(2)根據(jù)甲同學的實驗報告可知,若稀硫酸與氯化鎂溶液發(fā)生了反應且反應后稀硫酸有剩余,也會出現(xiàn)相同的實驗現(xiàn)

象,故甲同學的結(jié)論不正確。為了進一步確認兩者沒發(fā)生反應,還需檢驗燒杯內(nèi)的混合液中含

有氯化鎂,即檢驗含有Mg2+和Cl-。①檢驗Mg2+的方法:取少量燒杯內(nèi)的混合液于試管中,逐滴加

入過量的NaOH溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,證明混合液中含有Mg2+。②由于溶液中含有S

,因此在檢驗混合液中含有Cl-之前,先除去溶液中的S

,過濾,再向濾液中加AgNO3溶液,若有白色沉淀產(chǎn)生,說明溶液中含有Cl-。5.(2018江西,22,8分)興趣小組利用提供的試劑:稀硫酸、澄清石灰水、氯化鈉溶液、硫酸銅溶

液和紫色石蕊溶液,探究酸、堿、鹽的性質(zhì)。小清同學將氯化鈉溶液加入到稀硫酸中沒有觀

察到明顯現(xiàn)象,而將混合溶液加熱一段時間后,意外地聞到刺激性氣味。

【提出問題】刺激性氣味的氣體是什么?【猜想與假設(shè)】猜想1:可能是二氧化硫;猜想2:可能是氯化氫;猜想3:可能是氨氣。大家討論后認為猜想3不合理,依據(jù)是

?！静殚嗁Y料】SO2和CO2的化學性質(zhì)相似,都能使澄清石灰水變渾濁。寫出二氧化硫和氫氧化鈣反應的化學方程式:

?！緦嶒炋骄俊咳鐖D所示,小誠將產(chǎn)生的氣體通入紫色石蕊溶液中,觀察到

,于是他認為猜想2正確。【評價與改進】小煜認為小誠的結(jié)論不科學,于是他利用提供的試劑通過實驗確認了猜想2正

確。【結(jié)論】加熱氯化鈉與硫酸的混合溶液得到的氣體是氯化氫?！就卣箲谩繉嶒炇铱捎寐然c和硫酸反應制取氯化氫氣體,已知氯化氫氣體極易溶于水。

請推測實驗室制取氯化氫氣體最適宜的方法為

(填序號)。A.加熱氯化鈉溶液和稀硫酸的混合物B.加熱氯化鈉固體和稀硫酸的混合物C.加熱氯化鈉固體和濃硫酸的混合物實驗操作實驗現(xiàn)象如圖所示,將產(chǎn)生的氣體

答案

【猜想與假設(shè)】質(zhì)量守恒定律(或反應物中無氮元素等)【查閱資料】Ca(OH)2+SO2

CaSO3↓+H2O【實驗探究】溶液由紫色變紅色(或溶液變紅)【評價與改進】通入澄清石灰水中無明顯現(xiàn)象(或不出現(xiàn)白色沉淀)【拓展應用】C解析

【猜想與假設(shè)】將氯化鈉與稀硫酸的混合溶液加熱一段時間后產(chǎn)生了刺激性氣味的

氣體,由于反應物中不存在氮元素,故不可能是氨氣,猜想3錯誤?！静殚嗁Y料】二氧化硫與氫氧化鈣反應生成亞硫酸鈣沉淀和水,反應的化學方程式為Ca(OH)2

+SO2

CaSO3↓+H2O?！緦嶒炋骄俊坎孪?是氯化氫氣體,因此將其通入紫色石蕊溶液中,溶液變紅色?！驹u價與改進】如果產(chǎn)生的氣體是氯化氫,則將其通入澄清石灰水中,石灰水不會變渾濁,此現(xiàn)

象可以證明該氣體不是二氧化硫,間接地證明猜想2正確?！就卣箲谩坑捎诼然瘹錁O易溶于水,為了避免生成的氣體溶于水,實驗室最好采用加熱固體

氯化鈉與濃硫酸的方法制取氯化氫氣體,因此選C。難點突破

二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水變渾濁,因此將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰

水后如果沒有渾濁現(xiàn)象,說明該氣體不是二氧化硫,猜想1不正確,從而間接地證明了猜想2正

確。6.(2018云南昆明,27,7分)我國西北地區(qū)有很多咸水湖,其中最大的是柴達木盆地的察爾汗鹽

池。某鹽湖附近的農(nóng)民通過“冬天撈堿,夏天曬鹽”獲得大量湖鹽。小偉同學取該湖鹽樣品

進行探究?！咎岢鰡栴}】該湖鹽樣品的成分是什么?【查閱資料】冬天撈堿的“堿”指Na2CO3,夏天曬鹽的“鹽”指NaCl?！静孪肱c假設(shè)】猜想一:Na2CO3猜想二:NaCl猜想三:Na2CO3和NaCl【實驗探究】實驗實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論實驗一取少量樣品于試管中,加適量水

溶解后,加入過量稀HNO3產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體①猜想

不成立實驗二②向?qū)嶒炓凰玫娜芤褐屑尤脒m

量的

③

猜想三成立【拓展延伸】為進一步確定該湖鹽樣品中Na2CO3的質(zhì)量分數(shù),小偉同學再取該湖鹽樣品10.00g做了如下圖所示的補充實驗。

(1)反應結(jié)束之后通入空氣的目的是

。(2)裝置A中濃NaOH溶液的作用是

(用方程式表

示)。(3)實驗結(jié)束后測得裝置D增重0.44g,則湖鹽樣品中Na2CO3的質(zhì)量分數(shù)為

%(保留一位

小數(shù))。答案

(7分)【實驗探究】①二②AgNO3溶液③產(chǎn)生白色沉淀【拓展延伸】(1)將裝置B中生成的CO2全部趕入裝置D中(2)CO2+2NaOH

Na2CO3+H2O(3)10.6解析

【實驗探究】實驗一中加入過量稀硝酸后,產(chǎn)生的能使澄清石灰水變渾濁的氣體為二

氧化碳,故樣品中一定含有碳酸鈉,猜想二不成立;實驗二中實驗結(jié)論為猜想三成立,實驗一所

得溶液中溶質(zhì)應含有NaCl、NaNO3、HNO3,則加入的試劑應為硝酸銀溶液,硝酸銀與氯化鈉

反應生成氯化銀和硝酸鈉,現(xiàn)象為產(chǎn)生白色沉淀?！就卣寡由臁?2)裝置A中濃氫氧化鈉溶液的作用是吸收空氣中的二氧化碳,氫氧化鈉與二氧

化碳反應生成碳酸鈉與水;(3)裝置D增重0.44g,即B中生成的二氧化碳的質(zhì)量為0.44g,根據(jù)碳

酸鈉與稀硫酸反應的化學方程式,已知二氧化碳的質(zhì)量,可以求出參加反應的碳酸鈉的質(zhì)量為

1.06g,樣品質(zhì)量為10.00g,故樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)為10.6%。7.(2018新疆烏魯木齊,15,9分)超市出現(xiàn)了一種含“污漬爆炸鹽”的新產(chǎn)品(如圖),能清除衣服

上難以清洗的汗?jié)n、果汁漬。它的特殊的名稱讓小明對它產(chǎn)生了探究的興趣。

(1)小明在超市的

區(qū)域購買了此產(chǎn)品。(2)閱讀產(chǎn)品標簽:“污漬爆炸鹽”是一種衣物助洗劑,主要成分是過碳酸鈉,能在瞬間去除洗

衣液難以除去的多種頑固污漬……本產(chǎn)品不傷衣物,無磷是它的一大優(yōu)點。含磷洗滌劑對環(huán)

境的危害是

。(3)查閱資料:過碳酸鈉(Na2CO4)是白色結(jié)晶顆粒,溶于水會產(chǎn)生碳酸鹽和其他化合物。(4)合理猜想其他化合物為:ⅰ.NaOH;ⅱ.H2O2;ⅲ.NaOH和H2O2;小明做出以上猜想的理論依據(jù)是

。(5)實驗設(shè)計:探究“污漬爆炸鹽”水溶液的成分,完成下列表格。已知:Mg(OH)2是難溶于水的白色固體。實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論步驟1:取少量“污漬爆炸鹽”于燒杯中,加入足量蒸餾水,充分攪拌固體完全溶解,形成無色溶液

步驟2:取少量步驟1形成的溶液于試管中,再加入①

,振蕩,靜置白色沉淀含有Na2CO3步驟3:取少量步驟2試管中的上層清液于另一支試管中,再滴加少量MgCl2溶液,振蕩無明顯現(xiàn)象②

步驟4:另取一支試管,加入少量步驟1形成的

溶液,再加入③

,將帶火星木條伸

入試管中④

含有H2O2(6)實驗結(jié)論:猜想①

正確。寫出過碳酸鈉與水反應的化學方程式:②

。答案

(9分)(1)洗滌用品(2)導致水體富營養(yǎng)化,產(chǎn)生水華現(xiàn)象(4)質(zhì)量守恒定律,化學反應前后元素的種類不變(5)①過量BaCl2溶液(答案合理均可)②不含NaOH③少量MnO2④溶液中有氣泡,帶火星的木條復燃(6)①ⅱ②Na2CO4+H2O

Na2CO3+H2O2

解析

(1)“污漬爆炸鹽”可以清洗汗?jié)n、果汁漬,屬于洗滌用品,因此應在超市的洗滌用品區(qū)

購買。(2)含磷洗滌劑污染水體,導致水體富營養(yǎng)化,產(chǎn)生水華現(xiàn)象。(4)小明根據(jù)質(zhì)量守恒定

律,化學反應前后元素種類不變進行了猜想。(5)步驟2:取少量步驟1的溶液,加入過量氯化鋇

溶液或氯化鈣溶液,有白色沉淀生成,證明“污漬爆炸鹽”水溶液中含有碳酸鈉;步驟3:取步驟

2的上層清液,向其中加入氯化鎂溶液,無明顯現(xiàn)象,說明“污漬爆炸鹽”水溶液中一定不含氫

氧化鈉;步驟4:取少量步驟1的溶液加入少量二氧化錳,溶液中有氣泡產(chǎn)生,將帶火星的木條伸

入試管中,木條復燃,說明“污漬爆炸鹽”水溶液中含有過氧化氫。(6)由以上實驗可知,“污

漬爆炸鹽”溶于水后的溶液中含有碳酸鈉和過氧化氫,因此猜想ⅱ正確;過碳酸鈉與水反應的

化學方程式為Na2CO4+H2O

Na2CO3+H2O2。8.(2017安徽,15,8分)某興趣小組用圖1裝置進行實驗時發(fā)現(xiàn):燒杯中飽和石灰水先變渾濁,后逐

漸澄清。

圖1(1)寫出甲裝置中發(fā)生反應的化學方程式

;石灰水“變渾濁”

是因為生成了

(填化學式)。(2)為探究“飽和石灰水渾濁后變澄清的原因”,該小組同學開展了如下活動:【查閱文獻】碳酸鈣(碳酸鈉等)與二氧化碳、水反應生成可溶于水的碳酸氫鈣(碳酸氫鈉

等)?！咎岢黾僭O(shè)】假設(shè)1:揮發(fā)出的HCl使渾濁變澄清;假設(shè)2:

?！驹O(shè)計實驗】為除去CO2中的HCl,小華在圖1中甲、乙裝置之間增加圖2裝置,裝置的連接順序

是甲→

→

→乙(填字母序號);其中盛放的試劑合理的是

(填選項序

號)。

圖2A.濃硫酸B.NaOH溶液C.飽和Na2CO3溶液D.飽和NaHCO3溶液【實驗現(xiàn)象】飽和石灰水渾濁后,繼續(xù)通入足量CO2,沉淀部分溶解但最終并未完全澄清?！镜贸鼋Y(jié)論】由上述探究可得出的結(jié)論是

。(3)該興趣小組在老師指導下,用pH傳感器測得圖1燒杯中溶液的pH(常溫下)隨通入氣體時間

的變化曲線如圖3。

①AB段pH幾乎不變的原因可能是

;D點所得澄清溶

液的成分除H2O外還有

。②BC段發(fā)生反應的化學方程式主要有

。圖3答案

(8分)(1)CaCO3+2HCl

CaCl2+CO2↑+H2O(2分)

CaCO3(1分)(2)【提出假設(shè)】產(chǎn)生的CO2使渾濁變澄清(或HCl和CO2共同作用使渾濁變澄清)(1分)【設(shè)計實驗】b

a(1分)

D(1分)【得出結(jié)論】揮發(fā)出的HCl使飽和石灰水產(chǎn)生的渾濁最終變澄清;CO2只能使飽和石灰水生成

的沉淀部分溶解,不能最終使其變澄清(其他合理答案均可)(2分)【注意:若答對第(3)小題獎勵4分】(3)①先排出的是裝置內(nèi)的空氣,不會使溶液pH明顯變化(其他合理答案均可)(1分)

CaCl2和

HCl(或Ca2+、H+和Cl-)(1分)②CO2+Ca(OH)2

CaCO3↓+H2O、Ca(OH)2+2HCl

CaCl2+2H2O(2分)解析

(1)甲中發(fā)生反應的化學方程式為CaCO3+2HCl

CaCl2+H2O+CO2↑。Ca(OH)2+CO2

CaCO3↓+H2O,由于生成難溶于水的碳酸鈣沉淀,故溶液變渾濁。(2)根據(jù)查閱的文獻,CO2與碳酸鈣、水反應生成可溶于水的碳酸氫鈣,溶液也會變澄清;除去

HCl應該把氣體通入液體中,故氣體應b口進、a口出;除去HCl所選擇的試劑要求能與HCl反應,

但不能與二氧化碳反應,故選用飽和碳酸氫鈉溶液。(3)①AB段排出的氣體主要是空氣,所以不會使溶液的pH發(fā)生明顯的變化;BC段pH下降的原

因是CO2和HCl通入澄清石灰水中發(fā)生反應;D點氫氧化鈣反應完全,故D點所得溶液中的溶質(zhì)

為反應生成的CaCl2及過量的HCl。②BC段反應的化學方程式為Ca(OH)2+CO2

CaCO3↓+H2O和2HCl+Ca(OH)2

CaCl2+2H2O。解題關(guān)鍵

掌握二氧化碳的實驗室制法、二氧化碳的化學性質(zhì)和利用題目所給信息解決實

際問題是解答本題的關(guān)鍵。知識拓展

pH傳感器是用來檢測被測物中氫離子濃度并轉(zhuǎn)換成相應的可用輸出信號的儀器,

可用來測量溶液、水等物質(zhì)的pH。9.(2017河北,35,7分)小明在市場看到:魚老板將一勺白色粉末加入水中,水中奄奄一息的魚很

快張開嘴,活蹦亂跳起來。小明對這種“白色粉末”很感興趣,與小剛進行了相關(guān)探究?！静殚嗁Y料】這種“白色粉末”的主要成分是過碳酸鈉(化學式為Na2CO4),常溫下,與水反應

生成氧氣。【實驗1】小明選用下圖所示裝置中的

(選填序號),進行過碳酸鈉與水的反應并收集產(chǎn)

生的氣體。經(jīng)檢驗該氣體是氧氣,檢驗方法是

。

【提出問題】過碳酸鈉與水反應后得到的溶液M中溶質(zhì)的成分是什么?【作出猜想】根據(jù)過碳酸鈉和水的組成作出三種猜想。猜想一:Na2CO3;猜想二:NaOH;猜想三:Na2CO3和NaOH?！緦嶒?】小明取溶液M,滴加CaCl2溶液,觀察到有白色沉淀生成。他認為白色沉淀是CaCO3,

溶液中一定含有Na2CO3。小剛提出質(zhì)疑,產(chǎn)生的白色沉淀不一定是CaCO3。他的理由是:

。【實驗3】小剛?cè)∪芤篗,滴加稀鹽酸,觀察到

。證明溶液中一定含有Na2CO3,從

而否定了猜想二。Na2CO3與稀鹽酸反應的化學方程式為

。【實驗4】為進一步確定溶液M中是否含有NaOH,他們向溶液M中滴加CaCl2溶液至不再產(chǎn)生

沉淀為止,取上層清液,加入

,無明顯現(xiàn)象。證明溶液中無NaOH,猜想一正確。該實驗中用CaCl2溶液而不能用飽和石灰水,原因是:

?！痉此纪卣埂?1)根據(jù)過碳酸鈉的性質(zhì),保存時應注意防潮。(2)檢驗A、B兩種物質(zhì)是否同時存在,一定要考慮二者性質(zhì)的互相干擾問題。答案

【實驗1】BC將帶火星的木條伸入集氣瓶中,木條復燃【實驗2】Ca(OH)2微溶于水,白色沉淀可能是Ca(OH)2【實驗3】有氣泡產(chǎn)生Na2CO3+2HCl

2NaCl+CO2↑+H2O【實驗4】酚酞溶液反應生成NaOH,無法確定溶液M中是否含有NaOH評分說明:實驗2、實驗4答案不唯一,合理即可。解析

【實驗1】過碳酸鈉固體與水常溫下反應生成氧氣,發(fā)生裝置選擇B,收集裝置選擇C;氧

氣的檢驗方法是將帶火星的木條伸入集氣瓶內(nèi),帶火星的木條復燃?！緦嶒?】氯化鈣溶液與

碳酸鈉溶液反應生成難溶的白色固體碳酸鈣,氯化鈣溶液也能與氫氧化鈉溶液反應生成微溶

的氫氧化鈣,溶液一樣會變渾濁,所以向溶液M中加入氯化鈣溶液,反應后生成的白色沉淀不一

定是碳酸鈣,也可能是微溶的氫氧化鈣。【實驗3】碳酸鹽與稀鹽酸反應會生成二氧化碳,所

以在溶液中加入稀鹽酸若有大量氣泡生成,則說明溶液中有可溶性的碳酸鹽。碳酸鈉與稀鹽

酸反應的化學方程式為Na2CO3+2HCl

2NaCl+H2O+CO2↑。【實驗4】證明溶液M中是否含有氫氧化鈉的方法是:向溶液M中先加入足量的氯化鈣溶液,再向反應后的上層清液中加入

無色酚酞溶液,如果上層清液變紅,說明溶液M中有氫氧化鈉;如果上層清液不變色,則溶液M中

沒有氫氧化鈉。由于氫氧化鈣溶液與碳酸鈉溶液反應會生成氫氧化鈉:Na2CO3+Ca(OH)2

2NaOH+CaCO3↓,會對原溶液中是否含氫氧化鈉的檢驗產(chǎn)生干擾,故不能用飽和石灰水。10.(2017江西,22,9分)為了解甲酸的分解產(chǎn)物,實驗小組進行了以下探究:【查閱資料】甲酸(HCOOH)的熔點為8.6℃,能分解生成兩種物質(zhì)?！咎岢霾孪搿繉嶒炐〗M對甲酸的分解產(chǎn)物提出了猜想:猜想1.H2和CO2;猜想2.CO和H2O?！驹O(shè)計實驗】20℃時,甲酸的狀態(tài)為

;從圖一裝置中選擇合適的裝置

(填序

號)對甲酸進行加熱。為了加快分解速率,實驗小組加入了催化劑,反應后將分解產(chǎn)物通入圖

二裝置進行實驗。

【實驗預測】若猜想1成立,則D中的實驗現(xiàn)象應為

。【進行實驗】實驗中觀察到C處瓶內(nèi)出現(xiàn)大量水珠,F處玻璃管中出現(xiàn)的現(xiàn)象為

,甲酸分解的化學方程式為

。【交流拓展】資料表明,不同條件下,甲酸的分解產(chǎn)物不同,猜想1和猜想2均能成立。據(jù)此小新

對甲酸的分解產(chǎn)物又提出新猜想:猜想3.H2O和CO2;猜想4.CO和H2。經(jīng)討論認為無需進行實驗

就能確定猜想3和猜想4都錯誤,理由是

。答案

(9分)【設(shè)計實驗】液態(tài)(1分)

A(1分)【實驗預測】紫色石蕊溶液變紅色(1分)【進行實驗】紅色固體變成黑色(2分)

HCOOH

CO↑+H2O(2分)【交流拓展】違背了質(zhì)量守恒定律(或化學反應前后原子數(shù)目不相等、化學方程式無法配平

等)(2分)解析

【設(shè)計實驗】由資料知,甲酸的熔點為8.6℃,故20℃時,甲酸的狀態(tài)為液態(tài),因此選擇裝

置A對甲酸進行加熱?！緦嶒烆A測】若猜想1成立,則生成的氣體為H2和CO2,二氧化碳與水反應生成的碳酸能使紫色

石蕊溶液變紅,因此D中的現(xiàn)象為紫色石蕊溶液變紅色?！具M行實驗】實驗過程中觀察到C處瓶內(nèi)出現(xiàn)大量水珠,則說明猜想2正確,甲酸分解產(chǎn)生了

CO和H2O,則甲酸分解的化學方程式為HCOOH

CO↑+H2O;E裝置中的濃硫酸用于干燥通入F裝置中的氣體,F處玻璃管中發(fā)生的反應為一氧化碳還原氧化鐵,因此觀察到的現(xiàn)象為

紅色固體變?yōu)楹谏?。【交流拓展】HCOOH分子中碳、氫、氧的原子個數(shù)比為1∶2∶2,但猜想3和猜想4的生成物

中,化學方程式無論怎么配,碳、氫、氧三種元素的原子個數(shù)比均不可能為1∶2∶2,因此不符

合質(zhì)量守恒定律,故猜想3、猜想4錯誤。11.(2017云南昆明,27,7分)某化學興趣小組在實驗室用氯酸鉀和二氧化錳混合加熱制取氧氣

時,發(fā)現(xiàn)制得的氣體有刺激性氣味,于是在老師的指導下對該氣體成分進行探究?！咎岢鰡栴}】氯酸鉀與二氧化錳混合加熱后產(chǎn)生的氣體成分是什么?【查閱資料】1.氯酸鉀與二氧化錳混合加熱產(chǎn)生的氣體只以單質(zhì)形式存在;2.氯氣(Cl2)是有刺激性氣味的氣體,能溶于水,能使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{?！静孪肱c假設(shè)】猜想一:該氣體為O2猜想二:該氣體為Cl2猜想三:該氣體為

【實驗探究】序號實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論1小麗用排水集氣法收集A、B兩瓶氣體,將帶火星的木條伸入A中,濕潤的淀粉碘化鉀試紙伸入B中A中帶火星的木條復燃,B中淀粉碘化鉀試紙不變色猜想

成立2小嵐用向上排空氣法收集C、D兩瓶氣體,將帶火星的木條伸入C中,濕潤的淀粉碘化鉀試紙伸入D中C中帶火星的木條復燃,D中淀粉碘化鉀試紙

猜想三成立【反思與評價】1.小濤認為小麗的結(jié)論不正確,原因是

。2.還可用更簡便的方法檢驗Cl2的存在,該方法是

?！就卣古c應用】1.若取氯酸鉀和二氧化錳混合加熱后的少量固體,加入足量水溶解,過濾,濾液呈紫紅色,該現(xiàn)象

說明反應還生成了

(填化學式)。2.MnO2不僅能作催化劑還可以作反應物,實驗室通常用MnO2與濃鹽酸共熱制取Cl2,請完成該

反應的化學方程式:MnO2+4HCl(濃)

MnCl2+

+Cl2↑。答案

【猜想與假設(shè)】O2和Cl2【實驗探究】【反思與評價】1.小麗用排水集氣法收集氣體,氯氣可能全部溶于水序號實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論1

一2

變藍

2.聞生成氣體的氣味,如果有刺激性氣味,說明氯氣存在【拓展與應用】1.KMnO42.2H2O解析

【猜想與假設(shè)】結(jié)合猜想一、猜想二知猜想三為該氣體為氧氣和氯氣。【實驗探究】實驗1中帶火星的木條復燃,說明氣體中有氧氣;濕潤的淀粉碘化鉀試紙不變色,

說明沒有氯氣,猜想一成立。實驗2中猜想三成立,說明氣體為氧氣和氯氣的混合氣體,氧氣能

使帶火星的木條復燃,氯氣能使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{?！痉此寂c評價】1.小麗用排水集氣法收集氣體,氯氣能溶于水,氯氣可能全部溶于水,使收集的

氣體中沒有氯氣。2.氯氣有刺激性氣味,氧氣無氣味,可以聞氣體氣味,若有刺激性氣味,則含有氯氣。【拓展與應用】1.高錳酸鉀溶于水溶液呈紫紅色。2.根據(jù)化學反應前后原子種類、數(shù)目不變

推知應填2H2O。12.(2017四川雅安,17,11分)饅頭、面包等發(fā)面食品的一個特點是面團中有許多小孔,他們使發(fā)

面食品松軟可口。小明學習相關(guān)化學知識后,將家里制作饅頭用的白色粉末帶到實驗室與興

趣小組的同學一起進行探究?！境醪教骄俊咳∩倭堪咨勰┯谠嚬苤?加適量水,(常溫下)測得溶液的pH>7,說明溶液呈

性?！咎岢鰡栴}】白色粉末成分是什么?【查閱資料】(1)碳酸鈉、碳酸氫鈉都可用于制作發(fā)面食品。(2)碳酸氫鈉不穩(wěn)定,受熱易分解生成二氧化碳和水等;碳酸鈉很穩(wěn)定?！静孪肱c假設(shè)】猜想Ⅰ:碳酸鈉猜想Ⅱ:碳酸氫鈉

圖1圖2甲組方案:如圖1,取適量白色粉末于試管中,將導管伸入澄清石灰水,加熱,澄清石灰水變渾濁,

猜想Ⅱ正確。寫出裝置B中反應的化學方程式

。乙組方案:用如圖2所示裝置作為反應容器,準確測量生成氣體的體積以判斷白色粉末的成

分。分別向盛有碳酸鈉、碳酸氫鈉和白色粉末的錐形瓶中,注入等體積、等濃度的足量的稀鹽酸,【實驗探究】甲、乙興趣小組設(shè)計不同實驗方案進行探究。記錄如表:實驗①的化學反應方程式為

;表中m=

;根據(jù)上表中數(shù)

據(jù)分析,猜想Ⅱ正確,判斷的依據(jù)是

?！痉此紤谩?1)甲組方案中,無法判斷白色粉末是否為碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物;乙組方案可以判斷,如

果是兩者的混合物,應該滿足的條件是

。(2)家中制作饅頭、面包時,將面粉發(fā)酵(產(chǎn)生有機酸),再加入適量的碳酸氫鈉,可以使饅頭、面

包松軟。原因是

。實驗編號錐形瓶內(nèi)物質(zhì)最終得到CO2體積/mL名稱質(zhì)量/g①碳酸鈉aV1②碳酸氫鈉aV2③白色粉末mV3答案

【初步探究】堿【實驗探究】CO2+Ca(OH)2

CaCO3↓+H2O

Na2CO3+2HCl

2NaCl+CO2↑+H2O

a

V3=V2【反思應用】(1)V1<V3<V2

(2)碳酸氫鈉與有機酸反應生成二氧化碳氣體,氣體在面團中形成

許多小氣室,使饅頭、面包疏松多孔解析

【初步探究】常溫下溶液的pH>7,說明溶液呈堿性?！緦嶒炋骄俊垦b置B中,二氧化碳和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣和水,化學方程式為CO2+Ca(OH)2

CaCO3↓+H2O;實驗①中,碳酸鈉和稀鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳,化學方程式為Na2CO3+2HCl

2NaCl+CO2↑+H2O。為了進行對比,各固體的質(zhì)量保持相等,即表中m=a;根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析,如果猜想Ⅱ正確,則V3=V2。【反思應用】(1)碳酸鈉、碳酸氫鈉和稀鹽酸反應的化學方程式及其質(zhì)量關(guān)系分別為:Na2CO3+2HCl

2NaCl+CO2↑+H2O106g

44gNaHCO3+HCl

NaCl+H2O+CO2↑84g

44g由以上質(zhì)量關(guān)系可知,相同質(zhì)量的碳酸鈉和碳酸氫鈉與足量稀鹽酸反應時,碳酸氫鈉生成的二

氧化碳多,如果是兩者的混合物,應該滿足的條件是V1<V3<V2。(2)原因是碳酸氫鈉與有機酸反應生成二氧化碳氣體,氣體在面團中形成許多小氣室,使饅頭、

面包疏松多孔。13.(2017遼寧沈陽,19,8分)觀察是學習化學的重要方法。我們可以運用自己的感官,也可以借

助儀器通過實驗,觀察物質(zhì)及其變化的條件、現(xiàn)象和結(jié)果。觀察與思考一:蠟燭在空氣中燃燒

觀察與思考二:在密閉容器內(nèi),蠟燭燃燒過程中O2體積分數(shù)的測定實驗1:一定條件下,蠟燭在一瓶空氣中燃燒。某同學利用O2傳感器,測定燃燒過程中O2的體積

分數(shù)。(如下圖所示)

觀察實驗結(jié)果圖,初始時O2的體積分數(shù)是

%,蠟燭熄滅時O2的體積分數(shù)是

%。實驗2:相同實驗條件下,某同學另取一瓶混有空氣的O2進行測定(初始時O2的體積分數(shù)是30%)。結(jié)合已有信息,合理猜想:蠟燭熄滅時O2的體積分數(shù)(與實驗1相比較)。請寫出兩種不同情況并分別說明理由?！緶剀疤崾?實驗操作合理,蠟燭相同且量足夠,忽略儀器誤差】猜想1及理由:

;猜想2及理由:

。答案觀察與思考一:(1)顏色、狀態(tài)(其他合理答案均可)(2)明亮的火焰,燭芯周圍的固態(tài)石蠟熔化為液態(tài)(其他合理答案均可)(3)有“白煙”生成,液態(tài)石蠟重新凝固(其他合理答案均可)觀察與思考二:20.7

16(其他合理答案均可)猜想1及理由:等于16%,由圖可知,當氧氣體積分數(shù)為16%時蠟燭可能就會熄滅(其他合理答案

均可)猜想2及理由:小于16%,初始時氧氣體積分數(shù)變大,導致燃燒劇烈,放熱多,溫度不易降低到蠟燭

著火點以下,氧氣的體積分數(shù)減小值可能大于14%(其他合理答案均可)解析觀察與思考一:(1)做實驗時要學會觀察與記錄,實驗前應觀察物質(zhì)的顏色、狀態(tài)等;(2)實驗過程中要注意觀

察實驗現(xiàn)象,蠟燭燃燒產(chǎn)生明亮火焰,燭芯周圍的固態(tài)石蠟熔化為液態(tài);(3)實驗后要觀察生成

物的顏色、狀態(tài)等,蠟燭燃燒熄滅后有一股“白煙”生成,液態(tài)石蠟重新凝固。觀察與思考二:由題圖可知初始時氧氣的體積分數(shù)為20.7%。14.(2017江蘇蘇州,31,8分)為了探究相同條件下同種溶質(zhì)在不同溶劑中的溶解性,某興趣小組

同學進行如下兩組實驗。(提示:本實驗所用汽油與KMnO4、碘均不發(fā)生化學反應)【實驗1】KMnO4晶體在不同溶劑中的溶解實驗根據(jù)實驗步驟、實驗操作圖示填寫相關(guān)實驗現(xiàn)象。實驗步驟實驗操作圖示實驗操作及現(xiàn)象步驟1

振蕩后靜置:(1)A試管中晶體全部溶解,溶液呈

色;B試管中晶體不溶解,汽油不變色步驟2

將步驟1中A試管內(nèi)溶液倒入B試管中,振蕩后靜置:(2)B試管中觀察到的現(xiàn)象為

【實驗2】碘在不同溶劑中的溶解實驗根據(jù)實驗操作圖示回答相關(guān)問題?！痉此寂c應用】(5)①碘易溶于酒精。若【實驗2】中汽油用酒精代替,振蕩后靜置,最終所得液體

(選填

“分層”或“不分層”)。②“從稀碘水中提取碘”是“海帶提碘”工藝中的一個重要步驟,其原理類似【實驗2】中第

二步操作。工業(yè)實際生產(chǎn)時使用其他揮發(fā)性液體代替汽油,這種揮發(fā)性液體必須具備的條件

是

。實驗操作圖示實驗結(jié)論或解釋

(3)由圖2所示現(xiàn)象可知:碘

(選填“不”“微”或“易”)溶于水(4)圖3所示試管中液體分層。上層紫紅色溶液的名稱是

。說明碘在汽油中的溶解性比在水中

(選填“強”或“弱”)答案

(8分)(1)紫(紫紅、紅)(2)液體分層,上層為無色,下層為紫紅色,試管底部無固體殘留(3)微(4)碘的汽油溶液強(5)①不分層②與水不互溶,碘在這種液體中的溶解度遠大于在水中的溶解度解析

(1)高錳酸鉀能溶解在水中形成紫紅色的溶液。(2)將高錳酸鉀溶液倒入B試管中,B試

管中的高錳酸鉀會溶解在水中,且還會產(chǎn)生分層現(xiàn)象,汽油密度比水小,在上層,則上層為無色,

下層為紫紅色,試管底部無固體殘留。(3)由題圖可知,加入水后溶液呈淡黃色,試管中仍有固

體碘,故碘微溶于水。(4)碘微溶于水,但碘能溶解在汽油中形成碘的汽油溶液。(5)①汽油和

酒精均屬于有機溶劑,碘易溶于酒精,即碘能溶解在酒精中形成溶液,酒精與水互溶,故若【實

驗2】中汽油用酒精代替,振蕩后靜置,最終所得液體不分層;②“從稀碘水中提取碘”,使用其

他揮發(fā)性液體代替汽油,這種揮發(fā)性液體必須與水不互溶,碘在這種液體中的溶解度遠大于在

水中的溶解度。15.(2016內(nèi)蒙古呼和浩特,17,5分)某化學興趣小組的同學向一定量的NaHCO3溶液中加入一定

量的稀H2SO4。待反應完全后(假設(shè)反應產(chǎn)生的氣體全部逸出),對反應后溶液中溶質(zhì)的成分進

行如下探究:【實驗用品】pH試紙、Zn片、氧化銅粉末、稀H2SO4、NaOH溶液、BaCl2溶液。【假設(shè)猜想】猜想一:Na2SO4猜想二:Na2SO4、NaHCO3猜想三:Na2SO4、H2SO4實驗方案ABCD實驗操作

實驗現(xiàn)象無氣泡產(chǎn)生試紙變色,對照比色卡,pH<7(常溫下)

產(chǎn)生白色沉淀實驗結(jié)論

猜想三正確猜想三正確猜想三正確【實驗探究】同學們?nèi)》磻蟮娜芤河貌煌桨高M行如下實驗,請根據(jù)現(xiàn)象或結(jié)論填空?！镜贸鼋Y(jié)論】猜想三正確?！驹u價反思】老師對同學們能用多種方案進行探究,并且得出正確的實驗結(jié)論給予了肯定,同

時指出探究中存在兩處明顯錯誤。分別是:①

;②

?！究偨Y(jié)提高】依據(jù)所給實驗用品,你還有什么不同類方案確認猜想三是正確的。請寫出你的實驗方案

。答案

【實驗探究】【評價反思】①方案B中pH試紙浸入溶液中②方案D中Na2SO4與BaCl2反應也會生成白色沉淀(或白色沉淀可能由Na2SO4與BaCl2反應生

成),不能證明一定有H2SO4存在(或不能證明猜想三正確)(答出帶點部分給分,Na2SO4寫成S

不給分)【總結(jié)提高】取少量氧化銅粉末于試管中,加入足量反應后的溶液,若氧化銅溶解,溶液變藍,則猜想三正確

(答出帶點部分給分)實驗方案ABCD實驗現(xiàn)象

有氣泡產(chǎn)生,Zn片不斷溶解

實驗結(jié)論猜想二不正確

解析

【實驗探究】方案C的實驗結(jié)論是猜想三正確,故加入反應后的溶液,應有氣泡產(chǎn)生,鋅

片不斷溶解;方案A中加入稀硫酸沒有氣泡產(chǎn)生,則證明猜想二不正確?！驹u價反思】①方案B中測定溶液pH的方法不正確,應該用玻璃棒蘸取待測液,點在pH試紙

上。②方案D中硫酸鈉與氯化鋇反應也會產(chǎn)生白色沉淀,不能證明一定有硫酸存在?！究偨Y(jié)提高】猜想三中有硫酸,硫酸能與金屬氧化物反應,故取少量氧化銅粉末于試管中,加入

足量反應后的溶液,若氧化銅溶解,溶液變藍色,則證明猜想三正確。16.(2016寧夏,20,10分)M是生活中常見的金屬,MSO4溶液是無色液體。某化學興趣小組的同

學欲探究M與銅、鋁的活動性順序,請你和他們一起進行以下探究活動?！咎岢鰡栴}】M、銅、鋁的金屬活動性順序是怎樣的?【猜想與假設(shè)】小敏的猜想是Al>Cu>M;小強的猜想是Al>M>Cu;你的猜想是

?！驹O(shè)計與實驗一】小莉取M絲、銅絲、鋁絲和編號為①、②、③的3支試管進行如下表的實

驗(試管中均盛有體積相同、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)也相同的稀鹽酸):實驗操作M絲插入試管①中銅絲插入試管②中鋁絲插入試管③中實驗結(jié)論剛開始的現(xiàn)象有少量氣泡產(chǎn)生無氣泡無氣泡M>Cu;

幾分鐘后的現(xiàn)象有少量氣泡產(chǎn)生無氣泡有大量氣泡產(chǎn)生

【交流與表達】同學們對同一實驗得出兩種不同結(jié)論的現(xiàn)象進行了討論,明白了實驗剛開始

時試管③中無氣泡產(chǎn)生的原因,該原因是

?！驹O(shè)計與實驗二】為了進一步探究三種金屬的活動性順序,同學們?nèi)〈旨毾嗤?、打磨干凈?/p>

M絲、鋁絲及相關(guān)溶液,又進行了如下圖所示的實驗:

(1)試管乙中觀察到的現(xiàn)象是

。(2)試管丙中反應的化學方程式為

?！窘涣髋c表達】同學們經(jīng)討論后認為該實驗可以優(yōu)化,去掉試管

(填試管編號)中的實驗,也可以得出正確的結(jié)論?！窘忉屌c結(jié)論】通過以上實驗,同學們得出了三種金屬的活動性順序。【評價與反思】實驗結(jié)束后,同學們對實驗過程進行了如下反思:(1)影響金屬與酸反應速率快慢的因素,除了相互反應的金屬和酸的性質(zhì)外,還有

(任寫一種)。(2)探究金屬活動性順序時,除了上述實驗中已經(jīng)用到的兩種方法外,還可以根據(jù)

進行判斷(任寫一種)。答案

(10分)【猜想與假設(shè)】M>Al>Cu(1分)【設(shè)計與實驗一】M>Al(1分)

Al>M>Cu(1分)【交流與表達】鋁絲表面的氧化膜先與稀鹽酸反應,因而無氣泡產(chǎn)生(1分)【設(shè)計與實驗二】(1)M絲表面覆蓋一層紅色固體,溶液由藍色變成無色(1分)(2)2Al+3CuSO4

Al2(SO4)3+3Cu(2分)【交流與表達】丙(1分)【評價與反思】(1)溫度(或酸的濃度或金屬與酸的接觸面積等)(其他合理的答案也可得分)(1分)(2)金屬與氧氣反應的難易程度(或金屬被人類發(fā)現(xiàn)和利用年代的早晚)(其他合理的答案也可

得分)(1分)解析

【猜想與假設(shè)】M與Al、Cu的活動性強弱順序只能有三種可能性:①Al>Cu>M,②Al>

M>Cu,③M>Al>Cu,故你的猜想為M>Al>Cu。【設(shè)計與實驗一】把M絲、銅絲、鋁絲分別插入相同的稀鹽酸中,剛開始M絲表面有少量氣

泡產(chǎn)生,銅絲和鋁絲表面無氣泡,說明金屬活動性順序為M>Cu,M>Al,幾分鐘以后,M絲表面有

少量氣泡產(chǎn)生,Cu絲表面無氣泡,Al絲表面有大量氣泡產(chǎn)生,說明三種金屬的活動性順序為Al>

M>Cu?！窘涣髋c表達】鋁在空氣中易與氧氣反應生成一層致密的氧化膜(Al2O3),故剛開始時鹽酸先

與鋁絲表面的氧化膜反應,沒有氣泡產(chǎn)生。【設(shè)計與實驗二】(1)M的金屬活動性強于Cu,故M和CuSO4溶液反應的現(xiàn)象為M表面覆蓋一

層紅色固體,溶液由藍色變?yōu)闊o色。(2)試管丙中,Al和CuSO4反應生成Cu和Al2(SO4)3,反應的化學方程式為2Al+3CuSO4

Al2(SO4)3+3Cu?！窘涣髋c表達】試管甲可以證明Al與M的金屬活動性強弱,試管乙可以證明M與Cu的金屬活

動性強弱,甲、乙兩組實驗即可得出正確的結(jié)論,所以可去掉試管丙中的實驗。【評價與反思】(1)影響金屬和酸反應速率的因素,除了金屬和酸的性質(zhì)外,還有金屬與酸的接

觸面積、酸的濃度、溫度等。(2)探究金屬的活動性順序的方法有:①金屬能否與酸反應及反應的劇烈程度,②金屬能否與鹽

溶液反應,③金屬與O2反應的難易程度等。17.(2015安徽,14,9分)為比較相同濃度的FeCl3溶液和CuSO4溶液對H2O2分解的催化效果,某研

究小組進行了如下探究:

(1)請寫出H2O2分解的化學方程式

。【定性探究】(2)如圖甲,可通過觀察

,來定性比較兩者的催化效果。【定量探究】(3)如圖乙,實驗前檢查該裝置氣密性的方法是

。要定量比較兩者的催化效果,可測量生成等體積

氣體所需的

?！旧钊胩骄俊?4)在FeCl3溶液中,究竟是哪種粒子起催化作用呢?猜想1:鐵離子(Fe3+)起催化作用;猜想2:

起催化作用;猜想3:

起催化作用;……請設(shè)計實驗,驗證猜想1實驗操作實驗現(xiàn)象及結(jié)論

答案

(1)2H2O2

2H2O+O2↑(2)兩試管中產(chǎn)生氣泡的快慢(3)關(guān)閉分液漏斗的活塞(此點不作要求),將注射器活塞向外拉出一段,一會兒后看其是否回到

原位,若回到原位,則氣密性良好(其他合理答案均給分)時間(4)氯離子(Cl-)水分子(H2O)(其他合理答案均可)實驗操作實驗現(xiàn)象及結(jié)論取兩支試管,各加入2mL5%的H2O2溶液,再分別加入同濃度、同體積的FeCl3和HCl溶液,觀察現(xiàn)象若加FeCl3溶液的試管中產(chǎn)生氣泡更快,則猜想1成立;否則,不能證明猜想1成立(需進一步探究)(其他合理答案均可)解析

(1)過氧化氫在有催化劑的條件下迅速分解放出氧氣,化學方程式為2H2O2

2H2O+O2↑。(2)判斷催化劑的催化效果,就是看加入催化劑后反應速率的快慢?？筛鶕?jù)兩試管中

產(chǎn)生氣泡的快慢進行判斷。(3)要定量比較FeCl3溶液和CuSO4溶液對H2O2分解的催化效果,可

測量生成等體積氣體所需的時間,時間越短,催化效果越好。(4)設(shè)計實驗時,要注意控制對比

實驗中的變量,以確保實驗結(jié)果的準確性。教師專用題組1.(2018湖北黃岡,31,5分)對比實驗是化學研究中經(jīng)常采用的方法。化學興趣小組的同學在研

究CO2通入NaOH溶液是否發(fā)生了反應,設(shè)計了下列兩組實驗。請和化學興趣小組的同學一起

探究并回答問題:【設(shè)計與實驗】實驗序號實驗步驟一實驗步驟二實驗Ⅰ

實驗Ⅱ

【探究與結(jié)論】(1)實驗Ⅰ中步驟一看不到明顯現(xiàn)象,步驟二產(chǎn)生的現(xiàn)象是

。(2)實驗Ⅱ中步驟二看到有白色沉淀析出,則發(fā)生反應的化學方程式是

。(3)在實驗Ⅱ的步驟一中CO2和NaOH溶液一定發(fā)生了化學反應,但卻看不到明顯的現(xiàn)象,原因

是

?！就卣寡由臁楷F(xiàn)有下列信息:資料卡片一20℃NaOH、Na2CO3在水中的溶解度物質(zhì)溶解度(S)/g

NaOH

109

Na2CO3

21.8物質(zhì)溶解度(S)/g

NaOH

17.3

Na2CO3

<0.01請你和化學興趣小組的同學一起利用以上資料信息再設(shè)計實驗Ⅲ,證明CO2確實與NaOH發(fā)生

了化學反應。實驗Ⅲ的操作為:

?？吹降默F(xiàn)象是

。資料卡片二20℃NaOH、Na2CO3在乙醇中的溶解度答案

(每空1分,共5分)(1)有氣泡冒出(2)CaCl2+Na2CO3

CaCO3↓+2NaCl(3)CO2與NaOH溶液反應生成易溶于水的Na2CO3【拓展延伸】將CO2分別通入乙醇和NaOH的乙醇飽和溶液中,觀察現(xiàn)象(漏寫“飽和”二字

也可給滿分)乙醇不變渾濁,NaOH的乙醇飽和溶液變渾濁(漏寫“飽和”二字也可給滿分)解析

(1)CO2與NaOH溶液反應生成易溶于水的Na2CO3,鹽酸和碳酸鈉反應會生成二氧化碳、

水和氯化鈉,所以在實驗Ⅰ中步驟一反應后的溶液中加入稀鹽酸,可觀察到有氣泡產(chǎn)生;(2)實

驗Ⅱ步驟二中加入的氯化鈣溶液和碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,反應的化學方程式

是CaCl2+Na2CO3

CaCO3↓+2NaCl;【拓展延伸】由資料卡片中的信息可知,氫氧化鈉既溶于水,也溶于乙醇,而碳酸鈉能溶于水,難溶于乙醇,可設(shè)計如下實驗:將二氧化碳分別通入相同

體積的乙醇和NaOH的乙醇飽和溶液中,觀察到乙醇不變渾濁,NaOH的乙醇飽和溶液變渾濁,

可證明二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了反應。2.(2018江西,23,10分)甜葉菊苷具有高甜度低熱能的特點,是一種新型甜味劑,我國是全球最主

要的生產(chǎn)國。實驗小組欲探究甜葉菊苷的元素組成,進行如下實驗:【提出問題】甜葉菊苷由什么元素組成?【進行實驗】小晴取適量的甜葉菊苷按下圖進行操作,并分別將干冷的燒杯和蘸有澄清石灰

水的燒杯倒置于火焰上方。

【討論交流】其他同學認為小晴的實驗設(shè)計不嚴謹,原因是

。經(jīng)改進實驗后,檢驗到甜葉菊苷在氧氣中充分燃燒的產(chǎn)物只有二氧化碳和水,由此確定甜葉菊

苷中一定含碳、氫元素?！纠^續(xù)探究】為進一步確定其元素組成,利用下圖進行實驗。(已知:裝置C中的氧化銅能確保

甜葉菊苷中的碳元素完全轉(zhuǎn)化為二氧化碳)

(1)實驗前要通一會兒氮氣,目的是

。(2)A裝置中發(fā)生反應的化學方程式為

。【數(shù)據(jù)記錄】4.02g甜葉菊苷在C裝置中充分燃燒后,D裝置增重2.7g,E裝置增重8.36g。(產(chǎn)

物被完全吸收)【分析與結(jié)論】數(shù)據(jù)分析:4.02g甜葉菊苷中氧元素的質(zhì)量為

g,由此確定甜葉菊苷是由

碳、氫、氧元素組成?！痉此荚u價】若沒有F裝置,對氧元素質(zhì)量測定結(jié)果的影響是

(填“偏大”“偏小”

或“無影響”)。答案

【討論交流】二氧化碳和水可能來自酒精燃燒【繼續(xù)探究】(1)排出裝置內(nèi)的空氣(2)2H2O2

2H2O+O2↑【分析與結(jié)論】1.44【反思評價】偏小解析

【繼續(xù)探究】(1)實驗前向裝置內(nèi)通入氮氣,目的是排出裝置內(nèi)的空氣,防止空氣中的

水、二氧化碳等成分對后續(xù)質(zhì)量測定產(chǎn)生干擾;(2)A裝置中發(fā)生過氧化氫分解的反應,化學方

程式為2H2O2

2H2O+O2↑。【分析與結(jié)論】D裝置中是濃硫酸,其作用是吸收水分,增重2.7g,說明4.02g甜葉菊苷完全燃

燒后,生成水的質(zhì)量是2.7g;E裝置中是氫氧化鈉溶液,其作用是吸收二氧化碳氣體,增重8.36g,

說明生成的二氧化碳氣體的質(zhì)量是8.36g;據(jù)此計算出4.02g甜味菊苷中碳元素的質(zhì)量為2.28g,氫元素的質(zhì)量是0.3g,因此4.02g甜葉菊苷中含有氧元素的質(zhì)量為4.02g-2.28g-0.3g=1.44g?！痉此荚u價】F裝置的作用是避免空氣中的二氧化碳和水進入吸收裝置內(nèi)干擾測定;若沒有F

裝置,空氣中的水和二氧化碳可能進入裝置E內(nèi),使測得的二氧化碳質(zhì)量偏大,計算出的碳元素

質(zhì)量偏大,使甜葉菊苷中氧元素質(zhì)量的測定結(jié)果偏小。易錯警示

【討論交流】中,對實驗方案設(shè)計不嚴謹?shù)脑蚍治鲆族e,原因是沒有考慮到酒精

燃燒也會生成二氧化碳和水;【反思評價】中,對F裝置的作用不理解,或錯誤理解碳元素質(zhì)量

與甜葉菊苷中氧元素質(zhì)量的測定結(jié)果之間的關(guān)系。3.(2018山西,29,9分)化學實驗過程經(jīng)常會產(chǎn)生一定量的廢液,經(jīng)過無害化處理可有效防止水體

污染。在一次實驗課上,興趣小組的同學們完成了NaOH溶液和Na2CO3溶液的鑒別,并對廢液

成分展開探究?；顒右煌ㄟ^小組合作,同學們完成了下圖所示的三組小實驗。實驗中生成白色沉淀的化學方程式是

(寫一個)。

活動二小雪將六支試管中的剩余物倒入一個潔凈的大燒杯中(如下圖),充分攪拌、靜置,觀察到杯內(nèi)上層是無色溶液,下層有白色沉淀。由此可以確定:上層溶液中一定不含有的離子是

以及一定含有的離子。小組同學對上層溶液中還可能含有的離子進行了如下探究。

【提出問題】上層溶液中還可能含有什么離子?【猜想與假設(shè)】上層溶液中還可能含有OH-、C

、Ca2+中的一種或幾種?！具M行實驗】實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論方案一①取少量溶液于試管中,滴加無

色酚酞溶液②繼續(xù)滴加稀鹽酸①溶液變紅②產(chǎn)生氣泡①有OH-②有C?、無Ca2+方案二取