（北京专用）2019年中考化学复习 专题十九 科学探究（试卷部分）课件.ppt

专题十九科学探究,中考化学(北京专用),1.(2018北京,24,6分)为探究碳还原氧化铜的最佳实验条件,用木炭粉和氧化铜的干燥混合物12.5g进行系列实验。【查阅资料】氧化铜(CuO)为黑色固体。碳还原氧化铜得到的铜中可能含有少量的氧化亚铜;氧化亚铜为红色固体,能与稀硫酸反应:Cu2O+H2SO4CuSO4+Cu+H2O【进行实验】实验1:取质量比为111的木炭粉和氧化铜混合物1.3g,进行实验。,专题检测,好题精练,实验2:取一定质量的混合物,用1-2装置进行实验。,【解释与结论】(1)配平化学方程式:1C+CuOCu+CO2(2)实验1-2中,证明产生了CO2的现象是。(3)实验1的目的是。(4)实验2的结论是。【反思与评价】(5)实验2没有进行质量比为114的实验,理由是。,(6)为检验2-4的红色固体中是否含Cu2O,所需试剂是。,答案(1)1C+2CuO2Cu+1CO2(2)澄清石灰水变浑浊(3)探究最佳的加热方式(4)在加热方式相同时,木炭粉与CuO的最佳质量比为112(5)质量比为113时,已有较多黑色固体(6)稀硫酸,解析(1)根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,配平化学方程式:C+2CuO2Cu+CO2。(2)CO2与Ca(OH)2反应生成CaCO3沉淀和H2O,澄清石灰水变浑浊证明实验1-2中产生了二氧化碳气体。(3)实验1-1和1-2中加热方式不同,所得物质的颜色、状态不同,因此实验1的目的是探究最佳的加热方式。(4)分析实验2中的五组数据及对应反应后物质的颜色、状态可知,在加热方式相同时,木炭粉与氧化铜的最佳质量比为112。(5)当木炭粉与氧化铜的质量比为113时,已经有较多黑色物质剩余,氧化铜的质量再增加会导致有更多黑色物质剩余,因此不需要进行质量比为114的实验。(6)依据所给资料可知,Cu2O能与稀硫酸反应:Cu2O+H2SO4CuSO4+Cu+H2O,CuSO4溶液呈蓝色。2-4实验中只得到红色固体,其成分可能是铜或铜与氧化亚铜的混合物,铜与稀硫酸不反应,若向固体中加入稀硫酸后,过滤,所得溶液呈蓝色,则说明固体中含有Cu2O;若溶液为无色,则说明红色固体中只有铜。,知识拓展木炭还原氧化铜的反应为C+2CuO2Cu+CO2,实验中有任一黑色反应物剩余,都会混在生成的红色固体中,理论上木炭粉与氧化铜恰好反应的质量比为12160=340。但考虑到在实验中随温度升高会有部分木炭和空气中的氧气发生反应,故木炭粉与氧化铜的最佳质量比应大于340。,2.(2015北京,37,6分)众所周知,酚酞溶液遇NaOH溶液变红。但是,在分组实验中(如图所示),出现了意想不到的现象:有的溶液变红后褪色;有的出现白色浑浊物。,【提出问题】分组实验中,出现意想不到的现象的原因是什么呢?【查阅资料】酚酞溶液由酚酞固体溶于酒精配制而成。,【猜想与假设】.红色褪去,与NaOH溶液和空气中的CO2反应有关。.红色褪去,与NaOH溶液的浓度有关。.出现白色浑浊物,与酚酞溶液的浓度有关。【进行实验】,【解释与结论】(1)NaOH与CO2反应的化学方程式为。(2)实验1的现象表明,猜想与假设(填“成立”或“不成立”)。(3)由实验2得出结论:出现“溶液变红后褪色”现象的原因是。(4)实验3的操作步骤:取3支试管,分别加入2mL水,。【反思与评价】(5)依据现有实验,为了确保红色不变,若酚酞溶液浓度为0.5%,建议选用NaOH溶液的浓度为%。(6)有同学认为,仅通过实验3得出“猜想与假设成立”证据不足,理由是。,答案(1)2NaOH+CO2Na2CO3+H2O(2)不成立(3)NaOH溶液浓度较大(4)再各滴加5滴浓度为5%、2%、0.5%的酚酞溶液(5)0.5(6)没有考虑NaOH的影响,解析(1)NaOH与CO2反应生成碳酸钠和水。(3)通过对实验2中实验现象的分析可知,在所加酚酞溶液浓度相同的条件下,氢氧化钠溶液的浓度越大,红色褪去越快。(4)实验3是为了证明不同浓度的酚酞溶液对浑浊程度的影响情况,因此在3支试管中分别加入2mL水,再分别滴入不同浓度的酚酞溶液,然后观察浑浊程度。(5)根据实验2中的现象,当酚酞溶液浓度为0.5%时,氢氧化钠溶液的浓度为0.5%时,才能确保红色不褪去。,解题关键分析出使溶液红色褪去的因素和变浑浊的因素是本题的关键。,3.(2014北京,33,7分)碳酸钠和碳酸氢钠是生活中常见的盐,通过实验验证、探究它们的化学性质。【查阅资料】Na2CO3+CaCl2CaCO3+2NaCl2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2OCa(HCO3)2易溶于水CaCl2溶液分别与NaHCO3、Na2CO3溶液等体积混合的现象(表中的百分数为溶液中溶质的质量分数):,【进行实验】,【解释与结论】(1)实验1中,NaHCO3与盐酸反应的化学方程式为。,(2)实验2中,试剂a为。(3)实验3中,NaHCO3与CaCl2反应的化学方程式为:2NaHCO3+CaCl2+H2O。【反思与评价】(1)实验2中,加热NaHCO3后,试管中残留固体成分可能为(写出所有可能)。(2)资料中,NaHCO3溶液与CaCl2溶液混合的现象中,有些只观察到浑浊、未观察到气泡,原因可能是。(3)用2种不同的方法鉴别Na2CO3和NaHCO3固体,实验方案分别为:。,答案【解释与结论】(1)NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2(2)澄清石灰水(3)CaCO32NaClCO2【反思与评价】(1)Na2CO3或Na2CO3、NaHCO3(2)生成的CO2少,溶在水中,无法逸出(3)任取其中一种固体于试管中,加热,若有能使澄清石灰水变浑浊的气体生成,则该固体为NaHCO3,另一种固体为Na2CO3;若没有能使澄清石灰水变浑浊的气体生成,则该固体为Na2CO3,另一种固体为NaHCO3任取其中一种固体,配制成5%(或大于5%)的溶液。取少量溶液于试管中,与1%(或大于1%)的CaCl2溶液等体积混合,若观察到溶液变浑浊且有气泡产生,则该固体为NaHCO3,另一种固体为Na2CO3;若仅观察到溶液变浑浊,则该固体为Na2CO3,另一种固体为NaHCO3,解析【解释与结论】(1)实验1中,NaHCO3与盐酸反应的化学方程式为NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2。(2)碳酸氢钠受热分解产生二氧化碳,中出现浑浊,则试剂a为澄清石灰水。(3)实验3中,中出现浑浊说明气体是二氧化碳,中出现的浑浊是碳酸钙,故NaHCO3与Ca-Cl2反应的化学方程式为2NaHCO3+CaCl2CaCO3+2NaCl+CO2+H2O。【反思与评价】(1)实验2中,加热NaHCO3后,试管中残留的固体成分有两种可能:Na2CO3、NaHCO3或Na2CO3。(2)资料中,NaHCO3溶液与CaCl2溶液混合的现象中,有些只观察到浑浊、未观察到气泡,原因可能是生成的二氧化碳少,溶于水中,无法逸出。,4.(2018黑龙江齐齐哈尔,27,9分)为探究盐酸的化学性质,某化学小组做了如下实验:(1)A试管中的实验现象为,C试管中所发生反应的化学方程式为。(2)将反应后D、E试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中,观察到烧杯中先有气泡产生,后有白色沉淀出现。将烧杯中的混合物过滤,得到白色沉淀和无色滤液。同学们对滤液中溶质的成分进行探究。【提出问题】滤液中溶质的成分是什么?,【作出猜想】猜想一:NaCl猜想二:NaCl和CaCl2猜想三:猜想四:NaCl、Ca(OH)2和HCl【进行讨论】经过讨论,同学们一致认为猜想是错误的。【设计实验】请完成实验报告。,【迁移拓展】稀盐酸、稀硫酸有一些相似的化学性质,是因为在不同的酸溶液中都含有。,答案(1)紫色石蕊溶液变红(溶液由紫色变为红色)Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O(2)【作出猜想】NaCl和Na2CO3(氯化钠和碳酸钠)【进行讨论】四【设计实验】无沉淀产生(或无明显变化)稀盐酸(或稀硫酸)产生气泡或无色酚酞溶液无色酚酞溶液变红(溶液由无色变为红色)或紫色石蕊溶液紫色石蕊溶液变蓝(溶液由紫色变为蓝色)或氢氧化钙(或氢氧化钡)溶液产生白色沉淀(或产生白色浑浊)或氯化钙溶液(或氯化钡溶液,硝酸钙溶液等可溶性钙盐或钡盐溶液)产生白色沉淀(或产生白色浑浊)(其他答案合理也可)【迁移拓展】氢离子或H+,解析(1)盐酸能使紫色石蕊溶液变红;盐酸与氧化铁反应生成氯化铁和水,化学方程式为Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O。(2)D试管中发生的反应是2HCl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O;E试管中发生的反应是Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2;将反应后D、E试管中的废液倒入同一个洁净的烧杯中,观察到烧杯中先有气泡产生,后有白色沉淀出现,说明E试管中的碳酸钠过量,D试管中的盐酸过量,由此可知反应后D试管溶液中溶质是氯化钙和氯化氢,E试管溶液中溶质是氯化钠、碳酸钠。将两试管中的废液混合后,碳酸钠先与盐酸反应放出气体,后与氯化钙反应生成沉淀。【作出猜想】滤液中溶质可能只有NaCl,也可能是NaCl、CaCl2,还可能是NaCl、Na2CO3。【进行讨论】氢氧化钙与氯化氢在溶液中不能共存,因此猜想四错误。【设计实验】猜想二不成立说明不含CaCl2,则加入Na2CO3溶液不会产生白色沉淀;要证明猜想三成立,只需验证溶液呈碱性或溶液中存在C即可。【迁移拓展】稀盐酸与稀硫酸化学性质相似的原因是它们的水溶液中都含有氢离子。,疑难点拨首先根据废液混合后产生的现象(先有气体后有沉淀),判断D、E试管中分别剩余什么物质,然后根据现象推断出反应的先后顺序,最后根据恰好完全反应或其中一种反应物剩余等情况进行猜想和设计实验。,5.(2018山西,29,9分)化学实验过程经常会产生一定量的废液,经过无害化处理可有效防止水体污染。在一次实验课上,兴趣小组的同学们完成了NaOH溶液和Na2CO3溶液的鉴别,并对废液成分展开探究。活动一通过小组合作,同学们完成了下图所示的三组小实验。实验中生成白色沉淀的化学方程式是(写一个)。,活动二小雪将六支试管中的剩余物倒入一个洁净的大烧杯中(如下图),充分搅拌、静置,观察到杯内上层是无色溶液,下层有白色沉淀。由此可以确定:上层溶液中一定不含有的离子是、以及一定含有的离子。小组同学对上层溶液中还可能含有的离子进行了如下探究。【提出问题】上层溶液中还可能含有什么离子?【猜想与假设】上层溶液中还可能含有OH-、C、Ca2+中的一种或几种。【进行实验】,【反思与评价】(1)小明同学对方案一提出质疑,他的理由是。(2)经过综合分析,最终确定上层溶液中肯定存在的离子有。(3)将烧杯内物质过滤,滤渣回收,向滤液中加入适量进行处理后再排放。,答案活动一:Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3+2NaOH(或CaCl2+Na2CO3CaCO3+2NaCl)活动二:H+(或氢离子)【进行实验】滴加过量的BaCl2溶液,静置,继续滴加CuSO4溶液或滴加过量的Ca(NO3)2溶液,静置,继续滴加FeCl3溶液(合理即可)产生白色沉淀产生蓝色沉淀(或产生红褐色沉淀)(合理即可)【反思与评价】(1)溶液中有C(或Na2CO3)也会使酚酞变红,无法判断是否含OH-或溶液中有C(或Na2CO3),溶液也显碱性,无法判断是否含OH-(合理即可)(2)Na+、Cl-、OH-、C(或钠离子、氯离子、氢氧根离子、碳酸根离子)(3)稀硫酸(或稀盐酸/酸)(合理即可),解析活动一:氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙白色沉淀,氯化钙溶液与碳酸钠溶液反应也生成碳酸钙白色沉淀,反应的化学方程式分别为Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3+2NaOH、Na2CO3+CaCl2CaCO3+2NaCl。活动二:六支试管内的剩余物倒在一起有白色沉淀,该白色沉淀一定是碳酸钙,则上层清液中一定不含氢离子,因为碳酸钙与盐酸能发生反应生成氯化钙、水和二氧化碳。【进行实验】根据离子的性质确定检验方法。OH-能使酚酞变红,能与Cu2+、Fe3+分别结合成Cu(OH)2蓝色沉淀、Fe(OH)3红褐色沉淀。C与盐酸反应产生二氧化碳气体,与Ca2+、Ba2+分别结合成CaCO3、BaCO3白色沉淀。方案一中用酚酞检验OH-,用稀盐酸检验C;根据实验结论一定含C、无Ca2+,一定有OH-,方案二可以用可溶性钙盐、钡盐检验C,用可溶性铜盐、铁盐检验OH-。【反思与评价】(1)碳酸钠溶液呈碱性,也能使酚酞溶液变红,无法判断是否含有OH-。(2)经过分析可知上层溶液中一定存在Na+、Cl-、OH-、C。(3)滤液中含有OH-、C,显碱性,可以加入适量稀盐酸(或稀硫酸)除去OH-、C。,6.(2017陕西A,22,7分)同学们在实验室用块状大理石和5%的稀盐酸反应制取CO2,观察不到气泡产生时,发现固体还有剩余,对此进行探究(杂质不溶于水且不与酸反应)。【提出问题】不再产生气泡的原因是什么?【猜想假设】猜想一:盐酸已经完全反应猜想二:剩余固体中无碳酸钙猜想三:生成物或杂质附着在大理石表面,阻碍反应继续进行【实验探究一】反应后溶液中是否有盐酸。(1)小亮取上述反应后的清液,测得溶液pH=2,说明溶液显性,由此得出猜想一不成立的结论。(2)小慧认为此结论不够严谨,还应考虑生成物对溶液酸碱度的影响,补充了如下实验。取洁净的烧杯,另配制溶液,测得溶液pH=7。取洁净的试管,加入适量水和紫色石蕊溶液,持续通入CO2,发现溶液变为色。但小亮认为实验不能说明CO2对溶液酸碱度的影响,他重新改进了实验。另取洁净的试管,加入适量水,持续通入CO2至饱和,测得溶液pH=5.6。,由以上实验可知,该反应的生成物对溶液酸碱度影响不大,猜想一不成立,反应后的溶液中有盐酸。【实验探究二】剩余固体中是否有碳酸钙。小亮先振荡反应容器,使剩余固体和液体充分接触,观察到仍无气泡产生。再向容器中滴加少量5%的稀盐酸,又有气泡产生。一段时间后,不再产生气泡,仍有固体剩余。产生气泡的化学方程式是。由以上实验可知,猜想二和猜想三不成立。【得出结论】根据以上实验探究,可得出影响反应能否进行的因素之一是。【反思交流】小慧又提出,也可能是反应太慢,无法观察到气泡产生。她设计了如下对比实验:取出【实验探究二】所得的部分清液,放置一段时间后,测得pH为X,同时测得【实验探究二】容器中剩余清液的pH为Y,若XY(填“”“=”或“”),则她的猜想成立。,答案【实验探究一】(1)酸(2)氯化钙或CaCl2红【实验探究二】CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2(未配平或无“”符号扣1分,化学式错误扣2分)【得出结论】反应物的浓度大小【反思交流】,解析【实验探究一】(1)溶液pH=2,说明溶液显酸性。(2)反应生成了氯化钙和二氧化碳,所以需分别探究氯化钙和二氧化碳对溶液酸碱度的影响。【实验探究二】加入稀盐酸,有气泡生成,说明固体中仍存在碳酸钙,产生气泡的化学方程式是CaCO3+2HClCaCl2+CO2+H2O。【得出结论】根据两个实验探究,可得出影响反应能否进行的因素之一是反应物的浓度大小。,7.(2017安徽,15,8分)某兴趣小组用图1装置进行实验时发现:烧杯中饱和石灰水先变浑浊,后逐渐澄清。图1(1)写出甲装置中发生反应的化学方程式;石灰水“变浑浊”是因为生成了(填化学式)。(2)为探究“饱和石灰水浑浊后变澄清的原因”,该小组同学开展了如下活动:【查阅文献】碳酸钙(碳酸钠等)与二氧化碳、水反应生成可溶于水的碳酸氢钙(碳酸氢钠等)。【提出假设】假设1:挥发出的HCl使浑浊变澄清;,假设2:。【设计实验】为除去CO2中的HCl,小华在图1中甲、乙装置之间增加图2装置,装置的连接顺序是甲乙(填字母序号);其中盛放的试剂合理的是(填选项序号)。图2A.浓硫酸B.NaOH溶液C.饱和Na2CO3溶液D.饱和NaHCO3溶液【实验现象】饱和石灰水浑浊后,继续通入足量CO2,沉淀部分溶解但最终并未完全澄清。【得出结论】由上述探究可得出的结论是。,(3)该兴趣小组在老师指导下,用pH传感器测得图1烧杯中溶液的pH随通入气体时间的变化曲线如图3。图3AB段pH几乎不变的原因可能是;D点所得澄清溶液的成分除H2O外还有。BC段发生反应的化学方程式主要有。,答案(8分)(1)CaCO3+2HClCaCl2+CO2+H2O(2分)CaCO3(1分)(2)【提出假设】产生的CO2使浑浊变澄清(或HCl和CO2共同作用使浑浊变澄清)(1分)【设计实验】ba(1分)D(1分)【得出结论】挥发出的HCl使饱和石灰水产生的浑浊最终变澄清;CO2只能使饱和石灰水生成的沉淀部分溶解,不能最终使其变澄清(其他合理答案均可)(2分)【注意:若答对第(3)小题奖励4分】(3)先排出的是装置内的空气,不会使溶液pH明显变化(其他合理答案均可)(1分)CaCl2和HCl(或Ca2+、H+和Cl-)(1分)CO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O、Ca(OH)2+2HClCaCl2+2H2O(2分),解析(1)甲中发生反应的化学方程式为CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2,由于Ca(OH)2+CO2CaCO3+H2O,生成难溶于水的碳酸钙沉淀,故溶液变浑浊。(2)除去HCl应该把气体通入液体中,故气体应b进a出;除去HCl所选择的试剂要求能与HCl反应,但不能与二氧化碳反应,故选用饱和碳酸氢钠溶液。(3)AB段排出的气体主要是空气,所以不会使溶液的pH发生明显的变化;BC段pH下降的原因是CO2和HCl通入饱和石灰水中发生反应;D点氢氧化钙反应完全且溶液pH(1分)CO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O(2分)【交流反思】(1)碳酸氢钠(化学式也可)溶液也显碱性(1分)(2)碳酸钠(化学式也可)(1分)【继续探究】n或n、0.42m7就断定猜想1成立;(2)小妮把粉末加热后,产生了二氧化碳和水,同时生成碳酸钠,但不能排除原来粉末中是否含有碳酸钠。【继续探究】小威称取mg白色粉末与足量稀盐酸反应,充分反应后生成二氧化碳的质量为Ng,若把mg白色粉末都看成碳酸钠,则根据化学方程式Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2,可计算出n=;若把mg白色粉末都看成碳酸氢钠,则根据化学方程式NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2,可计算出n=,因此,n的取值范围为n或n或0.42m碳酸氢钠溶液(2)实验过程中溶液的pH由大于7到小于7,说明氢氧化钠被消耗溶液变为紫红色(3)NaCl、HClNaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2(4)取两种固体加水配成溶液,分别逐滴加入盐酸,若立即产生气泡则为碳酸氢钠,若开始无气泡,一段时间后有气泡,则为碳酸钠,解析(1)由题给资料信息、实验1中表格所示现象及pH7且pH越大溶液碱性越强,知三种溶液的碱性由强到弱的顺序为氢氧化钠溶液碳酸钠溶液碳酸氢钠溶液。(2)氢氧化钠溶液显碱性,pH大于7,实验过程中溶液的pH由大于7到小于7,说明氢氧化钠被消耗;由题图可知实验结束后溶液的pH2,故向反应后的溶液中滴加紫甘蓝汁液,溶液变为紫红色。(3)实验3中b点溶液的pH小于7,故b点溶液的溶质为NaCl、HCl。将图2与图3的阴影部分进行叠加,发现两者基本重合,知c点后的反应的化学方程式为NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2。(4)要鉴别Na2CO3和NaHCO3固体,依据实验3获取信息,可取两种固体加水配成溶液,分别逐滴加入盐酸,若立即产生气泡则为碳酸氢钠,若开始无气泡,一段时间后有气泡,则为碳酸钠。,16.(2018北京东城一模,24,6分)某兴趣小组同学进行溶液的导电性实验研究。【查阅资料】(1)溶液的导电性是指溶液传导电流的能力。溶液导电是因为溶液中存在大量自由移动的离子。(2)利用图A所示的装置测试溶液的导电性,灯泡越亮,表示溶液的导电性越强。(3)溶液的导电性也可以用电导率仪(如图B)测定出的电导率数值大小进行衡量。电导率数值越大,溶液的导电性越强。【提出问题1】溶液是否都能导电?,【进行实验1】25时,用图A装置进行如下三个实验。,【提出问题2】溶液的导电性是否受溶液浓度和温度的影响?【进行实验2-1】30时,测定不同浓度氯化钠溶液的电导率,将数据记录下表。,【进行实验2-2】,【解释与结论】(1)实验1-1的目的是。(2)通过实验1-2和实验1-3的对比,说明对溶液的导电性有影响。(3)实验2-1中,溶解在水中的氯化钠解离出的离子是,分析实验数据,能够得出的结论是。(4)根据实验2-2,不能够得出“对于氯化钠溶液来说,温度越高,溶液的导电性越强”结论的原因是。,【反思与交流】(5)完成实验1-3后,有同学认为没有必要做实验1-1,理由是。,答案(1)探究水是否导电(2)溶质(3)Na+和Cl-温度一定时,氯化钠溶液浓度越大,导电性越强(4)氯化钠溶液浓度较低时,温度升高(改变)对溶液导电性几乎无影响;氯化钠溶液浓度相对较大时,温度越高,溶液导电性越强(或当溶液浓度达到一定值时,温度越高,导电性越强)(5)由蔗糖溶液不导电,可推知水不导电,解析(3)氯化钠溶液能导电,可知氯化钠溶液中存在可自由移动的离子,氯化钠由Na+和Cl-构成。根据实验2的目的,结合2-1和2-2的数据和图像可知温度一定时,氯化钠溶液浓度越大,导电性越强。(4)结合实验2-2的图像可知:在氯化钠溶液浓度为1.4%时,温度升高(改变)对溶液导电性几乎无影响。(5)蔗糖溶液由蔗糖和水组成,由蔗糖溶液不导电就可分析得出蔗糖和水均不导电。,17.(2018北京房山一模,26,6分)彩漂洗衣液能够去渍、除菌,白色和彩色织物均可使用。彩漂洗衣液中含有过氧化氢。实验小组对过氧化氢的某些性质进行探究。.不稳定性(1)过氧化氢易分解。实验室用其制取氧气时,所选用的发生装置为(填字母序号)。(2)6.8g过氧化氢全部分解产生O2的质量为g。.漂白性【查阅资料】过氧化氢溶液可漂白一些有色物质。,【进行实验】实验1:室温下用10%的过氧化氢溶液浸泡一块红色布条,浸泡时间与布条颜色变化如下表。,实验2:将红色布条分别浸泡在4种溶液中,现象如下表。,【解释与结论】(3)实验1的目的是。(4)实验2中,欲得出“其他条件相同时,升高温度可使过氧化氢溶液的漂白性增强”的结论,需要对比实验(填编号)。(5)实验2中,通过对比,得出的结论是。(6)根据上述实验,推测“使用彩漂液时水温不宜超过50”的原因是。,答案(1)B(2)3.2(3)探究浸泡时间对H2O2溶液漂白效果的影响(4)(或)(5)其他条件相同时,升高温度并且加入氢氧化钠溶液,可使H2O2溶液的漂白性显著增强(6)温度超过50,过氧化氢对织物上有色物质的漂白性会增强,从而导致衣服褪色,解析(1)用过氧化氢和二氧化锰制取氧气的发生装置属于固液常温型,故应选择的发生装置为B。(2)设6.8g过氧化氢分解产生氧气的质量为x。2H2O22H2O+O268326.8gx=x=3.2g(3)实验1的实验目的是探究浸泡时间对H2O2溶液漂白效果的影响。(4)对比实验或,可得出其他条件相同时,升高温度可使过氧化氢溶液的漂白性增强的结论。,(5)三个实验中,对比,得出其他条件相同时,加入氢氧化钠溶液,可使H2O2溶液的漂白性显著增强;对比,得出其他条件相同时,升高温度,可使H2O2溶液的漂白性显著增强。综上所述,通过对比,可得出结论:其他条件相同时,升高温度并且加入氢氧化钠溶液,可使H2O2溶液的漂白性显著增强。(6)通过实验2可知,升高温度,H2O2溶液的漂白性显著增强,故当温度超过50,过氧化氢对织物上有色物质的漂白性会增强,从而导致衣服褪色。,18.(2018北京西城二模,23,6分)某实验小组做“滴水生火”实验,向包裹过氧化钠(Na2O2)的棉花上滴水,观察到棉花燃烧。资料:Na2O2与H2O反应生成O2和NaOH【实验1】验证反应的生成物,(1)证明有O2生成的中现象是。(2)依据的现象,判断溶液A呈(填“酸性”“碱性”或“中性”)。【发现问题】中溶液变红后,约2分钟褪为无色。【查阅资料】1.Na2O2与H2O反应分为两步:Na2O2与H2O反应生成H2O2和NaOHH2O2分解2.通常条件下,NaOH溶液与MnO2不反应,3.H2O2有漂白性,能使变红的酚酞溶液褪色,4.向5mL不同浓度的NaOH溶液中滴加1滴酚酞溶液,现象如下表:,【猜想与假设】本实验中,溶液褪色的原因可能是:a.生成的O2b.溶液中的H2O2c.溶液中NaOH的浓度【实验2】验证猜想,【实验结论】猜想a不成立,猜想b成立,猜想c不成立。综合以上信息,回答下列问题:(3)实验的现象是。(4)实验的目的是。产生无色气体的原因是(用化学方程式表示)。(5)补全实验:取10mL溶液A于试管中,过滤。,答案(1)带火星的木条复燃(2)碱性(3)溶液红色保持不变(4)验证溶液A中含有H2O22H2O22H2O+O2(5)加入适量MnO2,至不再产生气泡为止,解析(1)O2能使带火星的木条复燃。(2)酚酞溶液遇到酸性或中性溶液不变色,遇到碱性溶液变红。(3)题中给出的结论是猜想a不成立,因此实验的现象是溶液红色保持不变。(4)实验的目的是验证溶液A中是否含有H2O2。溶液A中加入二氧化锰产生氧气说明溶液A中存在过氧化氢,其反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2。(5)为了验证溶液褪色和溶液中NaOH的浓度是否有关,首先要除去体系中的干扰因素过氧化氢,方法是加入二氧化锰,且二氧化锰与NaOH溶液不反应。,19.(2018北京石景山二模,24,6分)实验小组的同学将CO2通入氢氧化钠溶液时,没有观察到明显现象。为了能通过实验现象证明二氧化碳与氢氧化钠确实发生了反应,进行了以下探究。【提出问题】如何能观察到反应的变化过程?【查阅资料】NaOH、Na2CO3在水中的溶解度(g/100g水),NaOH、Na2CO3在乙醇中的溶解度(g/100g水),【进行实验】注:乙醇在实验中只作为溶剂,不参与化学反应。,【解释与结论】(1)二氧化碳与氢氧化钠反应的化学方程式为。(2)实验1中,气球明显变瘪的原因是。(3)实验2中,试管内壁上出现白色固体的原因是。(4)实验3甲中出现白色沉淀的原因是。(5)实验3中操作的目的是。【反思与评价】(6)实验1是从(填“反应物消耗”或“新物质生成”)角度证明化学反应发生。,答案(1)CO2+2NaOHNa2CO3+H2O(2)CO2与NaOH反应,使压强变小(3)生成碳酸钠的质量大于原氢氧化钠的质量,相同温度下,碳酸钠的溶解度小于氢氧化钠(4)二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠,碳酸钠不溶于乙醇(5)证明二氧化碳与氢氧化钠反应生成了碳酸钠(6)反应物消耗,解析(3)通过分析二氧化碳与氢氧化钠反应的化学方程式可知,生成的碳酸钠质量大于反应掉的氢氧化钠质量;从表中数据可知,相同温度下,氢氧化钠的溶解度大于碳酸钠的溶解度;实验中所使用的氢氧化钠溶液为饱和溶液,反应生成的碳酸钠无法全部溶解。(4)碳酸钠不溶于乙醇,所以NaOH与CO2反应生成的碳酸钠无法溶解在乙醇中而出现白色沉淀的现象。(6)实验1中气球变瘪的原因是二氧化碳被氢氧化钠吸收,是从反应物消耗的角度证明化学反应的发生。,解法指导该实验探究题是证明无现象化学反应的发生。一般有两种思路,即反应物消耗的角度和新物质生成的角度。实验1中是通过二氧化碳气体体积的减小来证明化学反应的发生,该实验中为了避免水吸收二氧化碳造成的影响,故而选择了氢氧化钠固体进行实验。实验2中是利用氢氧化钠和碳酸钠在水中的溶解度不同,证明有碳酸钠生成,是从新物质生成的角度来证明化学反应发生。实验3利用溶解度不同证明碳酸钠的生成,又利用碳酸盐的检验证明了碳酸钠的存在,是从新物质生成的角度证明反应发生。,20.(2018北京房山二模,22,6分)维生素C又名抗坏血酸,它能增强人体对疾病的抵抗能力。某化学学习小组对其进行如下研究:【查阅资料】维生素C常温下为白色晶体,易与氧气、高锰酸钾等物质反应。.探究维生素C的性质【进行实验】,(1)由实验1-1现象推测维生素C具有的物理性质是。(2)实验1-2中使用的试剂a为(填序号,下同)。A.紫色石蕊试液B.无色酚酞试液C.氢氧化钠溶液(3)实验1-3中实验现象为。.测定食品中维生素C的含量【进行实验】,【解释与结论】(4)实验2-1至2-4中,维生素C的含量最高的是。(5)由实验2-1至2-4可知,影响食品中维生素C含量的因素有。(6)请你推测实验2-5中,紫色溶液褪色时的样品滴数可能为。A.9B.11C.15,答案(1)易溶(或可溶)于水(2)A(3)有气泡生成(4)鲜榨的猕猴桃汁(或实验2-1)(5)食品种类、温度(6)C,解析(1)由实验1-1将水倒入盛有维生素C固体的试管中,白色固体消失,形成溶液的现象推知,维生素C具有的物理性质是易溶(或可溶)于水。(2)实验1-2中,通过向维生素C溶液中滴加试剂a,溶液变为红色,得出维生素C溶液呈酸性的结论,可知使用的试剂a为紫色石蕊试液,紫色石蕊试液遇酸性溶液变为红色。(3)实验1-3中,向维生素C溶液中加入碳酸氢钠溶液,结合实验1-2的结论维生素C溶液呈酸性,可推知发生酸性溶液与碳酸氢盐的反应产生二氧化碳气体,故实验现象为有气泡生成。(4)对比实验2-1、2-2、2-3、2-4可知,紫色溶液褪色时所加的样品滴数分别为6、8、11、14。所加样品滴数越少说明相同条件下食品中维生素C含量越高,故实验2-1中鲜榨的猕猴桃汁的维生素C含量最高。(5)通过对比实验2-3、2-4可知,温度会影响食品中维生素C含量;通过对比实验2-1、2-2、2-3可知,食品种类会影响食品中维生素C含量。(6)由资料可知,维生素易与氧气等物质反应,故推测其他条件相同时,放置12小时的西红柿汁中维生素C含量会小于鲜榨的西红柿汁中的维生素C含量,故放置12小时的西红柿汁使紫色溶液褪色时的滴数会大于11,C选项正确。,21.(2018北京朝阳二模,25,6分)小明发现生物老师将一勺白色粉末加入鱼缸后,水中有气泡产生,奄奄一息的鱼很快就活蹦乱跳,于是对这种“白色粉末”产生兴趣,与小刚一起进行了相关探究。(1)实验准备查阅资料:白色粉末的主要成分是过碳酸钠(Na2CO4),常温下与水反应生成氧气。用一定溶质质量分数的NaOH和Na2CO3两种溶液进行如下实验。,表中的现象为,现象对应的化学反应方程式为。(2)实验过程实验1.检验气体小明用白色粉末和水反应制取并收集产生的气体时,应选用的装置是(填序号)。经检验该气体是氧气。,实验2.检验反应后溶液中的溶质成分【猜想假设】小明猜想:Na2CO3小刚猜想:Na2CO3和NaOH【进行实验】小明取实验1反应后的溶液于试管中,滴加1%的CaCl2溶液,观察到有白色沉淀生成,认为自己的猜想正确。【表达交流】小刚对小明的实验方案提出质疑,他的理由是。为了证明小明的猜想是否正确,你的实验方案是。(3)反思拓展根据上述探究可知,保存该白色粉末时应注意。,答案(1)有气泡产生Na2CO3+Ca(OH)22NaOH+CaCO3(2)BCNaOH溶液、Na2CO3溶液中滴加1%的CaCl2溶液均有白色沉淀产生,无法证明溶液中溶质只有Na2CO3取实验1反应后的溶液于试管中,加入过量0.1%的CaCl2溶液,过滤,向滤液中滴加无色酚酞溶液,若溶液无明显变化,则不含NaOH,小明猜想正确;若溶液变红,则含有NaOH,小明猜想不正确(3)防潮或密封保存,解析(1)向Na2CO3溶液中加入稀盐酸产生二氧化碳气体,所以现象为有气泡产生;向Na2CO3溶液中加入澄清石灰水,发生反应的化学方程式为Na2CO3+Ca(OH)22NaOH+CaCO3。(2)白色粉末和水的反应是固体和液体反应且不需要加热,所以发生装置选择B;反应产生的气体是氧气,氧气密度比空气大,所以收集装置选择C。,22.(2018北京东城二模,23,6分)硝酸(HNO3)是实验室常见的一种酸。实验小组对硝酸的某些性质进行研究。.挥发性【实验1】取一瓶质量分数为68%的浓硝酸,打开瓶盖,遇潮湿的空气,瓶口可以看到,这是挥发出来的硝酸蒸气遇到空气里的水蒸气形成硝酸小液滴的缘故。.不稳定性【查阅资料1】硝酸是无色液体,见光或受热分解生成红棕色的NO2气体。(1)硝酸分解的化学方程式为4HNO34NO2+O2+。【实验2】取3份浓度和体积均相同的浓硝酸分别放入3支试管中,塞好塞子,放置在室外阳光充足的地方(气温为26)。记录溶液上方的气体颜色随时间的变化情况。,(2)实验、对比是研究对浓硝酸稳定性的影响。(3)实验、对比可得出的结论是。.酸性【查阅资料2】硝酸能够与金属氧化物反应生成盐和水。【实验3】向氧化铜粉末中加入硝酸,能够看到的现象是。,.氧化性【查阅资料3】浓硝酸在加热条件下能与木炭发生反应:C+4HNO3(浓)4NO2+CO2+2H2O。【实验4】如下图所示,将红热的木炭伸到浓硝酸上方,观察到有红棕色气体产生。请解释生成该红棕色气体的原因可能有。,答案.白雾.(1)2H2O(2)光(3)在光照等其他条件相同时,温度越高,硝酸分解越快.黑色粉末溶解,溶液显蓝色.挥发出来的硝酸蒸气与红热的木炭反应生成二氧化氮(或挥发出来的硝酸蒸气受热分解生成二氧化氮),解析.(1)根据化学反应前后原子的种类、数目均保持不变知,反应后缺少4个氢原子和2个氧原子,即2H2O。(2)对比实验和实验可知,硝酸浓度和体积均相等,不同的是一个放置在阳光下,一个使用避光材料遮挡,所以研究的是光对浓硝酸稳定性的影响。.依据硝酸是无色液体,见光或受热分解生成红棕色的NO2气体及浓硝酸在加热条件下能与木炭发生反应,生成红棕色的NO2气体知【实验4】中现象对应的原因。,23.(2018北京丰台二模,24,6分)绿矾(FeSO47H2O)又称绛矾,始载于新修本草“矾石有五种其绛矾本来绿色,新出窟未见风者,正如琉璃烧之赤色,故名绛矾矣”。绿矾在医药、净水、化肥、农药等方面有广泛的应用。某学习小组进行了如下学习活动:.制备FeSO4(1)请你写出一个以Fe为原料制备FeSO4的化学方程式,若有5.6gFe完全反应,理论上生成FeSO4g。.小组同学在用绿矾配制FeSO4溶液时发现,溶液颜色会由绿变黄。然后进行如下探究:【查阅资料】.FeSO4溶液能与氧气反应,反应生成的可溶性含铁物质遇KSCN溶液会变红。.保存FeSO4溶液时要加入稀硫酸和铁钉,置于阴凉处。【提出猜想】影响FeSO4溶液与氧气反应速率的因素可能有温度、浓度、溶液酸碱性、是否有铁钉等。【进行实验】,【解释与结论】(2)通过对比实验和,得出的结论是。(3)欲得出“稀硫酸和铁钉共同存在下才能有效防止FeSO4溶液变质”的结论,需要对比(填编号)。(4)实验中,FeSO4溶液变质的反应如下,补全该反应的化学方程式。4FeSO4+2H2SO4+O22Fe2(SO4)3+(5)下列说法正确的是。A.其他条件相同,溶液酸性增强,FeSO4溶液变质加快B.其他条件相同,FeSO4溶液浓度越大,变质越快C.实验中,滴加KSCN溶液后,略显红色,振荡后溶液变为浅绿色,可能是发生了反应Fe2(SO4)3+Fe3FeSO4D.“其绛矾本来绿色烧之赤色”,颜色发生变化的原因可能是铁元素的化合价发生了变化,答案(1)Fe+H2SO4FeSO4+H2(或Fe+CuSO4FeSO4+Cu等)15.2(2)温度越高,FeSO4溶液与氧气反应的速率越快(或温度会影响FeSO4溶液与氧气反应的速率)(3)(4)2H2O(5)CD,解析(1)由Fe+H2SO4FeSO4+H2或Fe+CuSO4FeSO4+Cu可以制取硫酸亚铁;根据质量守恒定律,不论用何种方法,单位质量的Fe参加反应理论上生成FeSO4的量相同,运用Fe+H2SO4FeSO4+H2进行计算,设生成FeSO4质量为x。Fe+H2SO4FeSO4+H2561525.6gx=x=15.2g(5)A项,结合实验知,其他条件相同时,溶液酸性增强,FeSO4溶液变质变慢,错误;B项,对比实验和知,其他条件相同时,FeSO4溶液浓度越小,变质越快,错误;C项,实验中,滴加KSCN溶液后,略显红色,振荡后溶液变为浅绿色,可能是发生了反应Fe2(SO4)3+Fe3FeSO4,正确;D项,“其绛矾本来绿色烧之赤色”,颜色发生变化的原因可能是铁元素的化合价发生了变化,正确。,24.(2018北京昌平二模,25,6分)同学们在“可爱的化学能源”实验中,对影响自制电池效果的因素进行了实验探究。【提出问题】影响自制电池效果的因素有哪些?【查阅资料】电极材料、电极间距离、水果种类对自制水果电池的效果可能有影响。【进行实验】,1.选择水果和金属材料:水果选用西红柿、柠檬,金属材料选用铜片、锌片或铁片。,2.将金属材料插入水果中,并测量距离,用导线连接金属材料和灵敏电流计,测量产生的电流。(实验装置如下图所示),部分实验记录如下表所示。,【解释与结论】(1)实验的目的是。(2)欲得出“水果种类对电池效果有影响”的结论,需要对比(填序号)。(3)对比实验和,得出的结论是。【反思与评价】(4)对比实验,可知构成水果电池的电极必须具备的条件为。(5)水果电池是利用水果中的化学物质和金属片发生化学反应而产生电能的一种装置。将实验中的西红柿换成稀硫酸,进行实验,电流计示数不为零,发生反应的化学方程式为。由此可知,化学反应中除有新物质生成,还伴随有变化。,答案(1)探究电极材料对电池效果的影响(2)(3)其他条件相同时,电极间距离越小,电流越大,电池效果越好(4)两极金属材料金属活动性不同(5)Zn+H2SO4ZnSO4+H2能量,解析通过分析实验可知电极材料对电池效果有影响;通过实验知水果种类对电池效果有影响;对比实验和可知其他条件相同时,电极间距离越小,电流越大,电池效果越好;对比实验,可知构成水果电池的两极金属材料金属活动性不同;将实验中的西红柿换成稀硫酸发生反应的化学方程式为Zn+H2SO4ZnSO4+H2;化学变化中伴随着能量的变化。,25.(2017北京房山一模,39,6分)同学们发现新鲜的苹果汁在空气中放置一段时间后会变色,仿佛铁生锈一样。于是,研究性小组同学设计并进行实验,探究苹果汁变色的原因。【查阅资料】a.苹果汁中含有0.001%的二价铁物质,同时也含有多酚类物质,多酚可与空气中的氧气反应变为褐色。b.二价铁物质在空气中或与浓硝酸反应都能变为三价铁物质,且含三价铁离子的溶液为黄色。c.硫氰化钾(KSCN)溶液变色规律,【猜想与假设】.苹果汁变色与苹果中的铁元素有关.苹果汁变色是苹果汁中的多酚物质与空气中的氧气反应的结果,【进行实验】,【解释与结论】(1)实验1验证了苹果汁中含有二价铁物质。在该实验中的现象是。(2)实验2的中FeSO4溶液溶质的质量分数为%,该实验得出的结论是。(3)验证猜想2成立的实验3的操作及现象分别是、。【反思与评价】(4)写出一种防止苹果汁变色的方法:。,答案(1)溶液变为红色(2)0.001苹果汁变色与铁元素无关(3)将鲜苹果汁放置于除去氧气的空气中(或其他合理答案)苹果汁不变色(4)现喝现榨等合理答案,解析(1)根据资料b、c可知KSCN溶液遇含二价铁离子的溶液不变色,二价铁物质在空气中或与浓硝酸反应都能变为三价铁物质,KSCN溶液遇含三价铁离子的溶液变红色;(2)实验2探究苹果汁变色与苹果中的铁元素是否有关,中硫酸亚铁溶液中硫酸亚铁的质量分数应为0.001%,这样可通过苹果汁变色而中不变色的现象对比,说明苹果汁变色与苹果中的铁元素无关;(4)通过实验探究的过程可知苹果汁变色与氧气和放置时