江苏省盐城市亭湖新区实验学校2015届中考化学专题复习六 科学探究提醒举例（无答案）

1、专题复习六：科学探究综合练习知识考点一：.关于水垢成分的探究及其计算（关注点：碳酸根离子的盐，每消耗73克氯化氢，都生成44克二氧化碳1.某校化学小组对热水壶底部水垢的主要成分进行了如下探究，请完成以下活动并回答相关问题。【查阅资料】天然水中含有Ca2+、Mg2+、HCO3等离子，在加热条件下，这些离子趋于生成溶解度更小的物质水垢（主要成分为碳酸盐和碱）。有关物质的溶解性见下表（20）： 阴离子阳离子OH-CO32-HCO3-Ca2+微溶不溶可溶Mg2+不溶微溶可溶根据上述物质的溶解性，小组同学确定水垢的主要成分中一定含有的两种物质是 ，可能含有Ca(OH)2和MgCO3 。【提出问题】水垢的

2、主要成分中是否含有Ca(OH)2和MgCO3呢？【实验方案1】确定水垢中是否含Ca(OH)2实验步骤实验现象结论在少量研碎的水垢中，加入适量的蒸馏水充分搅拌，过滤，在滤液里加入Na2CO3溶液。_水垢中无Ca(OH)2【实验方案2】确定水垢中是否含MgCO3利用下列实验装置，完成实验2探究。其主要实验步骤如下：F按上图组装后，将9.8g水垢试样放入锥形瓶中，打开止水夹K，从导管a处缓缓鼓入空气，一段时间后精确称量D、E装置总质量为600.0g关闭止水夹K，加入足量稀盐酸溶液，待锥形瓶中不再产生气泡时，打开止水夹K，从导管a处再次缓缓鼓入空气，一段时间后称量装置D、E的总质量为604.4g（注意

3、：碱石灰主要成分为CaO和NaOH的混合物）。【实验讨论】加入药品前应 ；待锥形瓶中不再产生气泡时，打开止水夹K，缓缓鼓入空气的目的是 。 C装置的作用是： _ 。装置 B中生成CO2的质量为 g。通过计算说明该水垢中 （填序号）含MgCO3。A一定B一定不C可能D无法确定【实验方案3】定量探究水垢中氢氧化镁的质量分数另取质量为9.8g的水垢试样，加入7.3%稀盐酸与之恰好完全反应，测得消耗稀盐酸110 g。结合以上数据和实验结论，计算水垢样品中氢氧化镁的质量分数（写出计算过程，结果保留1位小数）。【反思】 缺少F装置会使所测水垢样品中氢氧化镁的质量分数 _（填写“偏大”或“偏小”或“不变”）

4、。知识考点2：碳酸钠与碳酸氢钠化学性质的比较（关注知识点：试题提供信息的恰当运用）2.碳酸钠（Na2CO3）和碳酸氢钠（NaHCO3）为常见的两种化合物，其中碳酸钠最为重要，在工业上有广泛的应用。在生活中，碳酸氢钠是常用的发酵剂的主要成分。（1）碳酸钠和碳酸氢钠中阴离子对应的酸都是 （填化学式）（2）碳酸氢钠在医疗上用作治疗胃酸过多，反应的化学方程式为 。某天然碱中可能含有碳酸钠和碳酸氢钠，小明同学设计了如下实验探究其组成。请分析其过程完成填空。 在老师的指导下采用了右图所示装置用小苏打和纯碱做了对比实验。实验中小试管内沾有无水硫酸铜粉末的棉花球变成蓝色，a烧杯中石灰水无明显现象，b烧杯中石灰

5、水了现白色浑浊。试回答： 结论： （填“碳酸钠”或“碳酸氢钠”）受热分解出水和CO2等物质 ；写出b烧杯中发生反应的化学方程式 。同学们还查阅到如下资料： （1）2NaHCO3+ Ca(OH)2= Na2CO3 +CaCO3+H2O （2）Ca(HCO3)2 +Na2CO3= CaCO3+2NaHCO3 （3）CaCl2 稀溶液与 NaHCO3稀溶液混合无沉淀、与Na2CO3稀溶液混合有沉淀【假设猜想】 假设一：天然碱成分为碳酸氢钠； 假设二：天然碱成分为碳酸钠； 假设三：天然碱成分为         。【实验方案】方案一：

6、取一定量样品直接加热，再将产生的气体通入澄清石灰水，根据实验现象，对上述三种假设的每一种是否成立都能进行判断。请评价这种方案是否合理        （填“是”或“否”），理由是        。方案二： 可选药品：NaOH溶液     稀盐酸     Ca(OH)2溶液     CaCl2溶液实验操作实验现象实验结论操作一：取天然碱样品少量溶于足量

7、水后,加入过量的 (如果操作一有沉淀,则进行操作二)无沉淀出现假设一成立操作二：待操作一中反应充分后过滤,并在滤液中加入过量的 ，观察。 假设二成立 假设三成立为测定天然碱中的成分，小组的同学设计了如下实验，其主要实验步骤如下：（1）按图组装仪器，将52.5g试样放入锥形瓶中，打开活塞B，从导管A处缓缓鼓入一定量的空气；（2）准确称量干燥管的质量后再次连接好装置；（3）关闭活塞B，打开分液漏斗的活塞和上面的塞子，加入足量某酸溶液；（4）待锥形瓶中不再产生气泡时，打开活塞B，再次从导管A处缓缓鼓入一定量的空气，直至干燥管内物质质量不变；（5）再次称量干燥管的质量；并绘制干燥管增加的质量与时间的关

8、系图（见下图）；后续装置略天然碱浓硫酸甲乙BNaOH溶液A碱石灰0 30 60 90 120 时间/s干燥管增加的质量/g102030 讨论：步骤（1）加入样品前还应 ，所加的酸溶液最好是 。装置甲的作用是 ；装置乙的作用是 。第（4）步再次从导管A处缓缓鼓入一定量的空气的作用是 。请利用有关数据计算试样中碳酸氢钠的质量分数。（写出计算过程）（2分） 知识考点3：两种反应物反应后生成物成分的讨论（关注点：信息的运用）3.氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂。某探究小组的同学通过查阅资料得知，氢化钙（CaH2）与水反应生成氢氧化钙和氢气。请写出该反应的化学方程式： 探究小组的同学把一定量的Ca

9、H2加入碳酸钠溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，经检验滤渣的成分是碳酸钙。【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？【猜想与假设】猜想一：氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钙猜想二：氢氧化钠、碳酸钠 猜想三： 猜想四：氢氧化钠经过讨论，大家一致认为猜想 不合理，请用化学方程式说明原因： 【实验验证】实验现象结论实验一：取滤液，向其中滴入少量碳酸钠溶液无明显现象猜想 不成立实验二：另取滤液，向其中加入足量稀盐酸 猜想二成立【反思与拓展】 若向氯化铵的浓溶液中加一定量CaH2，充分反应，产生的气体是 ； 登山运动员常用CaH2作为能源提供剂，与氢气相比，其优点是 。【定量分析】探究小组的同学称取氢化钙样品的

10、质量为10g，加入碳酸钠溶液中（假设氢化钙样品中的杂质不反应），充分反应后过滤、洗涤、烘干，得到滤渣质量为20g，试计算氢化钙样品中氢化钙的质量分数。(要求写出计算过程)知识点4：样品含量的测定（关注点，实验设计的原理及方案的设计与评价）4.某研究性学习小组的同学在一次探究活动中，对一份纯碱样品（含有少量氯化钠）的纯度进行测定，请你参与并回答有关问题。 甲同学进行如下操作： 组装好如图仪器，并检查_ ； 取6.0g试样放入锥形瓶中，加入少量蒸馏水溶解，并在其他装置中加入相应的药品； 称量盛有新制澄清石灰水的装置C的质量； 打开分液漏斗旋塞滴入盐酸，直到不再产生气泡为止； 再次称量装置C 的总质

11、量； 计算出样品中碳酸钠的质量分数。 上图B装置的作用是_； D装置的作用是_。【意外发现】C瓶中石灰水没有变浑浊，同学们感到惊奇并产生了探究的欲望。【提出猜想】原因猜想：是生成的气体中混有盐酸挥发出来的HCl；是生成的气体流速太快，与石灰水反应产生了可溶性物质经查资料分析可溶性物质是Ca(HCO3)2，它能与酸反应生成CO2等物质。【实验探究】 甲同学取少量实验后C瓶溶液于试管中，向其中依次滴加足量稀HNO3和AgNO3溶液，无气泡但有沉淀产生。据此判断只有猜想 _（填“”或“”）成立。【交流讨论】对于如何改进实验，乙同学认为：应将盐酸换成稀硫酸，新制的澄清石灰水换成足量NaOH溶液；丙同学

12、认为：应在装置A和B中间插入一个盛有饱和NaHCO3溶液的洗气装置以吸收HCl（CO2不溶于饱和NaHCO3溶液，也不与其反应），并将新制的澄清石灰水换成足量NaOH溶液 。大家讨论后认为：乙同学的方案可行而丙同学的方案不可行。【请你评价】丙同学方案不可行的原因是 。【教师点拨】即便换成稀硫酸和NaOH溶液，反应前后装置中存在的CO2也会使测定出的样品纯度不准确。【请你改进】在上述基础上，你的措施是 。同学们仍称取6.0g试样，用改进完善后的方案重新实验。【数据处理】装置C实验前后两次称量的质量差为2.2g，则样品的纯度为 _。（列出计算过程）【实验反思】若不用上述方法，而用生成沉淀的方法来测

13、定试样中纯碱的质量分数，可选用的试剂是 。5. 某校化学兴趣小组的同学开展了测定Na2CO3和NaCl的固体混合物中Na2CO3质量分数的探究实验.他们设计了如下的实验方案：（1）“操作1”的名称是 ，溶液M中的溶质 （写化学式）.（2）滴加CaCl2溶液应“过量”，否则会使测定的结果 （填“偏大”或“偏小”），确定CaCl2溶液是否过量的方法是 .（3）该混合物中Na2CO3的质量分数是多少？（写出解题过程，计算结果精确到0.1%）知识点6：溶质成分的讨论（关注点：化学反应规律在图像中的体现）6.某化学兴趣小组的同学进行了以下实验：向烧杯中加入变质的氢氧化钙固体和一定量的稀盐酸，一段时间后固

14、体全溶解。他们对所得溶液中的溶质成分进行了探究。探究烧杯内溶液中溶质的成分。【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么？【猜想】猜想一：CaCl2、Ca(OH)2和HCl； 猜想二：CaCl2和Ca(OH)2；猜想三：_(化学式)； 猜想四：CaCl2和HCl 根据所学知识判断，_一定不成立。【查阅资料】氯化钙溶液呈中性，碳酸钠溶液呈碱性。【进行实验】实验步骤：取少量烧杯内溶液加入试管中，滴入几滴酚酞溶液，振荡。实验现象：_。结论：猜想二不成立。实验步骤：取少量烧杯内溶液加入另一支试管中，逐滴加入碳酸钠溶液至过量。实验现象：_。结论：猜想三不成立，猜想四成立。【反思与拓展】（1）氢氧化钙固体在空气

15、中变质的化学方程式_。（2）酸性或碱性较强的液体直接进入下水道，会污染环境。要处理烧杯内的溶液，使其溶质只含有CaCl2，应向烧杯中加入过量的_。取10g烧杯中的溶液，向其中逐滴滴入溶质质量分数为5.3%的碳酸钠溶液，同时充分搅拌。测得溶液pH与加入的碳酸钠溶液的质量关系如图所示。Na2CO3溶液的质量/g（1）由图可知，当碳酸钠溶液质量加到_g时，溶液中盐酸恰好反应完。（2）原烧杯溶液中氯化钙的质量分数为_。知识点7：氢氧化钙变质的探究（关注点：数据表格的分析）7同学在帮助老师整理实验室时，发现了半瓶久置的氢氧化钙粉末，他们决定对这瓶氢氧化钙粉末的组成进行实验探究（1）提出问题：这瓶氢氧化钙

16、是否已经变质？（2）猜想与假设：该氢氧化钙粉末的成分为1.氢氧化钙；II. 氢氧化钙、碳酸钙； III._ _ （3） 设计方案、进行实验：请你参与探究，并填写下表实验步骤 实验现象 实验结论1.取样品少量于小烧杯中，加入适量水，充分搅拌，过滤得滤液A和滤渣B2.取少量滤渣A于试管中，_ 大量气泡产生 氢氧化钙已经变质3.取少量滤液B于试管中，_ _ 确证氢氧化钙部分变质 （4） 联想与启示：氢氧化钙变质的原因_（用化学方程式表示）， 因此氢氧化钙应 _保存加入盐酸的质量/g 0 25 37.5 锥形瓶中物质的质量/g 45 70 80.3（5）【定量分析】为了进一步探究该氢氧化钙样品中各成分

17、的质量，小组同学称取氢氧化钙样品12.4g于锥形瓶中，加入32.6g水，振荡形成悬浊液，向锥形瓶中逐滴滴加的稀盐酸，使其充分反应至无气体产生，测得加入盐酸的质量与锥形瓶中物质的质量关系如下表所示。 （I）根据表中数据分析，加入盐酸的质量在0到25克时，仅有_与盐酸反应 （II）试求12.4g该样品中各成分的质量知识点8：中和反应（关注知识点：中和反应的实质）8.中和反应是酸与碱生成盐和水的反应，请你回答以下问题： (1)下列事实不能表明盐酸与氢氧化钠发生了反应的是 A向氢氧化钠固体中加入盐酸后，混合溶液的温度升高 B向氢氧化钠溶液中加入盐酸后，混合溶液的质量增大 C向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中加

18、入盐酸后，红色褪去 D向氢氧化钠溶液中加入盐酸后，混合溶液的pH<7(2)化学兴趣小组在进行酸碱中和反应的课外研究时做了如下实验：向装有50g稀硫酸的小烧杯中，慢慢滴加Ba(OH)2饱和溶液至过量，并测定了其溶液的温度、电导率变化曲线。请回答以下问题： 请写出稀硫酸与氢氧化钡溶液反应的化学方程式 。 稀硫酸溶液能导电，是因为其溶液中有自由移动的 （填微粒符号），当加入质量为m1g的Ba(OH)2溶液时，溶液导电性几乎为0，其原因是 。 经过实验探究他们对中和反应的现象进行了归类并提出猜想： I酸碱溶液混合时无明显现象，如氢氧化钠溶液与稀盐酸混合； II酸碱溶液混合时产生白色沉淀，如氢氧化钡溶液与稀硫酸混合； 请你模仿I和II，再举出一种酸碱中和有明显现象的实例 。知识点九：化学实验中的误差分析（关注知识点：误差的可能原因）9.石灰石有许多重要的用途。以石灰石为原料，可以生产生石灰，生石灰可做干燥剂，某化学兴趣小组的同学对食品厂某批次包装完整、粉状的生石灰成分进行质量检测。【提出问题】该批次的生石灰成分及含量是否与标签相符？(标签如右图所示)【猜想与假设】固体成分为：A：全部是碳酸钙和杂质 B：既有碳酸钙，也有氧化钙和杂质C：全部是 和杂质。【设计并完成实验】实验操作实验现象实验结论第一步操作：取少量固体于试管中，加适量水振荡后静置，再滴几滴无色酚酞试液溶液