实验探究四_有关物质成分的探究

1、实验探究四 有关物质成分的探究1(2013年湛江)在学习盐的化学性质时，老师将一定量的碳酸钠溶液与氯化钡溶液混合，过滤反应后的混合物。老师要求同学们探究滤液中溶质的组成。请你一同参与探究并回答有关问题。【查阅资料】碳酸钠溶液显碱性，氯化钠、氯化钡溶液显中性。请你写出碳酸钠溶液与氯化钡溶液反应的化学方程式：_。【提出猜想】猜想1：滤液中溶质是NaCl；猜想2：滤液中溶质是NaCl和_的混合物(填化学式)；猜想3：滤液中溶质是NaCl和Na2CO3的混合物。【实验探究】(1)取少量滤液于试管中，滴加23滴无色酚酞试液，振荡，无明显现象。同学们认为猜想_不成立。(2)另取少量滤液于另一支试管中，滴加

2、碳酸钠溶液，若有_(填实验现象)，证明猜想2成立。【问题讨论】(1)甲同学认为要证明猜想2成立也可以改用硫酸钠溶液。你认为甲同学_(填“能”或“不能”)达到实验目的。(2)乙同学认为要证明猜想2成立也可以改用硝酸银溶液。你认为乙同学_(填“能”或“不能”)达到实验目的。理由是_。2(2013年佛山)我国大部分地区深受酸雨的危害，煤燃烧产生的SO2是形成酸雨的主要污染物，SO2与水结合生成弱酸性亚硫酸(H2SO3)。已知：H2SO3易分解生成水和SO2，也易与空气中的氧气或稀硝酸反应生成H2SO4；H2SO3和SO2都能使红色的品红溶液褪色。(1)酸雨是pH小于_的降雨。(2)常用脱硫方法减少废

3、气中的SO2，以生石灰(CaO)为脱硫剂，高温下与废气中的SO2与O2化合生成CaSO4，化学方程式为：_。(3)实验室常用亚硫酸盐与HCl(或H2SO4)反应制备SO2，Na2SO3与盐酸反应的化学方程式：_。(4)小鸿同学利用中和反应的原理，在空气中放置一段时间的酸雨(pH约为3)中加入足量的KOH，并就反应后混合溶液中的盐成分进行探究：【提出猜想】反应后的混合溶液中盐的成分是什么？【进行猜想】猜想1：只有K2SO3；猜想2：_；猜想3：既有K2SO4，也有K2SO3。【实验探究】限选试剂：稀硫酸、稀盐酸、稀硝酸、氯化钡溶液、澄清石灰水、品红溶液、紫色石蕊溶液。步骤实验操作预期现象与结论1

4、各取2 mL反应后的混合溶液分别加入A、B两支试管2向A试管中滴加足量的稀硫酸，随即滴入几滴红色品红溶液_，证明含有K2SO33向B试管中加入_，再加入足量的_先有白色沉淀，后有气体产生，沉淀部分溶解，证明含有K2SO4，即猜想3成立3.(2012年茂名)酸雨往往含有硫酸、盐酸和硝酸等三种成分，但地区不同，成分也不同，要治理酸雨，先要确定其组成，兴趣小组对当地的酸雨进行探究，请你参与探究过程：(1)若要确定该地区酸雨的pH，最简便的方法是使用_；(2)设计实验方案，探究该地区酸雨是否存在硫酸和盐酸，填写下来。(已知硫酸银微溶于水)限选试剂：NaOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、A

5、gNO3溶液实验步骤预期现象与结论 步骤1：取适量的溶液于试管中，_步骤2：取适量步骤1中的上层清液与试管中，_4.学习了CO2的有关知识之后，同学们查阅资料发现Mg能在CO2中燃烧：2MgCO22MgOC，所以镁着火不能用CO2来灭火。但没有找到有关钠能否与CO2反应的介绍。于是同学们展开钠着火能否用CO2来灭火的探究。【提出猜想】钠能发生类似于CO2与镁的反应，可能的化学方程式为：_。【实验】将燃着的钠伸入装有CO2的集气瓶中，钠能在CO2中继续燃烧。【查阅资料】Na2O是白色固体，能与CO2反应生成Na2CO3，与H2O反应生成NaOH。Ba(OH)2溶于水而BaCO3不溶于水。Na2C

6、O3的存在会干扰NaOH的检测。基于以上资料，同学们认为钠在CO2中燃烧的产物应该与Mg在CO2中燃烧的产物情况有所不同，并对产物提出了以下几种猜想：Na2O、C；_、C；NaOH、C；Na2O、Na2CO3、C。通过理论分析，猜想_(填序号)肯定是错误的，理由是_。【验证猜想】步骤实验操作主要实验现象结论(燃烧产物判断)(1)将产物溶于适量水中部分溶解，试管底部有黑色固体燃烧产物中肯定有_(2)取少量(1)所得上层清液，加入过量的BaCl2溶液_燃烧产物中肯定有Na2CO3(3)取(2)所得少量上层清液，加入_溶液有蓝色沉淀生成燃烧产物中肯定有_在步骤(2)中BaCl2溶液为什么要加入至过量

7、：_ 。在步骤(3)中也可以通过加入_试剂的方法进行检验(写一种指示剂)。【结论】猜想_(填序号)正确。5某气体可能由H2、CO中的一种或两种组成，某化学兴趣小组对该气体的成分进行探究。【提出问题】该气体由什么物质组成？【提出假设】猜想：只有氢气；猜想：只有一氧化碳；猜想：_。【提供信息】由H2、CO中的一种或两种组成的气体能在氧气中安静地燃烧。【设计实验】将该气体在氧气中完全燃烧的产物依次通过装置A、B，根据装置A、B中物质质量的变化情况来推测该气体的组成。【现象与结论】现象结论装置A质量增加， 装置B质量无变化猜想_成立装置A质量_，装置B质量增加猜想成立装置A质量增加，装置B质量_猜想成

8、立【分析讨论】(1)装置A质量增加，说明气体燃烧的产物中有_生成，推知该气体成分中一定含有_元素；装置B质量增加，说明该气体燃烧的产物中有_生成，推知该气体成分中一定含有_元素。(2)装置A中浓硫酸的作用：_。【反思】若某纯净物完全燃烧，将其产物依次通过该套实验装置A、B，发现装置A、B的质量都增加了，则该纯净物可能是_(任写一种物质的化学式或名称)。6近几年我国某些城市酸雨污染较为严重，主要是因为大量燃烧含硫量高的煤而形成的，此外，各种机动车排放的尾气也是形成酸雨的重要原因。【提出问题】通过实验证明煤中含有碳元素和硫元素。【查阅资料】(1)“二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色(由紫红色变为无色)，

9、该反应的化学方程式为：5SO22KMnO42H2O=K2SO42MnSO42X ”。这个化学方程式中最后一种物质X的化学式是_。(2)“二氧化硫和二氧化碳一样，也能使澄清石灰水变浑浊。”请写出二氧化硫与澄清石灰水反应的化学方程式：_。根据上述资料，甲同学、乙同学和丙同学分别设计实验方案进行探究。【实验探究】(3)甲同学：实验操作甲同学进行了如下图所示A、B两步实验。实验现象A中稀高锰酸钾溶液褪色，B中澄清石灰水变浑浊。得出结论煤燃烧生成二氧化硫和二氧化碳，证明煤中含有碳元素和硫元素。(4)乙同学认为甲同学的实验方案不合理，其理由是_。(5)丙同学：实验操作丙同学进行了如下图所示实验(部分装置在

10、图中略去)：【探究与结论】(6)C装置的作用是_。(7)证明煤中含有碳元素和硫元素的现象是：丙同学的实验中_。7潜水艇有两种供氧的装置，第一种是储备压缩氧气，第二种是在紧急的情况下才使用的过氧化钠(Na2O2)作供氧剂，小红同学对过氧化钠如何作供氧剂产生浓厚的兴趣，于是他在老师的指导下展开了以下的探究活动。【查阅资料】过氧化钠是用在矿山、坑道、潜水或宇宙飞船等缺氧的场合中，将人们呼出的CO2转换成O2，以供呼吸之用。二氧化碳与过氧化钠反应的生成物只有两种，一种是氧气，另一种是化合物。人呼出的气体中含有的水分也能与过氧化钠反应生成氧气。(1)小红利用下图的BCDE装置组合和有关药品制取并收集氧气

11、。 若用大理石与稀盐酸制取二氧化碳，则B中装置可采用上图中的_(填数字序号，下同)；E中装置可采用上图中的_；B中的化学方程式为：_。(2)二氧化碳与过氧化钠反应除生成氧气外还生成什么物质？【作出猜想】小红作出了以下三种猜想：生成碳酸；生成氢氧化钠；生成碳酸钠。通过对反应物有关的元素组成的分析，乙同学认为猜想_(填数字序号)一定是错误的，理由是_。【进行实验】小红通过以下实验验证了另一个猜想的正确性，请完成下述实验报告。实验步骤实验现象实验结论取CO2与Na2O2反应后的固体少量于试管中，加入少量_，把产生的气体通入足量的澄清石灰水中_；_猜想_是正确的【反思与交流】小红若用图A来代替B装置，

12、证明二氧化碳与过氧化钠反应生成了氧气，你是否同意小红的做法？_(填“是”或“否”)，原因：_。由此可知道过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式为：_Na2O2_CO2=O2_。8(原创)某兴趣小组发现一袋腌制松花蛋的泥料，配料表上的成分是氧化钙、纯碱和食盐。他们要探究在腌制松花蛋过程中都有哪些物质对鸭蛋起作用。于是取少量泥料在水中溶解，充分搅拌后过滤，取滤液探究其成分。【猜想与假设】他们都认为滤液中一定有NaCl和NaOH。生成氢氧化钠的化学方程式为：_。对其他成分他们分别做出了如下猜想：小亮猜想：还可能有Na2CO3。小强猜想：还可能有Ca(OH)2和Na2CO3。你认为_的猜想是错误的，理由是

13、_。你还能做出的猜想是：还可能有_。【活动与探究】小亮取一定量的滤液于试管中，向其中滴加了几滴稀盐酸，振荡，没有气泡，于是他得出结论：滤液中没有Na2CO3。请你选择CO2以外的物质，设计一个实验方案验证你的猜想。实验步骤现象及相应结论【反思】小强认为小亮的结论不严密，理由是_。92011年5月1日起“醉驾入刑”。醉酒的原因是酒中含有一种物质叫乙醇，对人的神经系统有刺激作用。醉酒后驾车会带来严重的社会危害。(1)乙醇(C2H5OH)易燃烧，燃烧的化学方程式为：_。(2)交警进行呼气酒精检测的原理是橙红色的K2Cr2O7酸性溶液遇乙醇迅速生成蓝绿色的硫酸铬，硫酸铬由Cr3和SO组成，则硫酸铬的化

14、学式为_。(3)白酒是乙醇的水溶液，酒中乙醇在微生物的作用下能被氧化成乙酸，现有一瓶密封放置了十几年的某种白酒，某兴趣小组想知道该白酒的组成情况，设计了如下探究实验：【提出问题】白酒中溶质有哪些？【查阅资料】材料一：乙醇(C2H5OH)，俗称酒精，易溶于水，水溶液呈中性。材料二：乙酸(CH3COOH)，又名醋酸，易溶于水，具有酸的通性。【猜想】猜想1：只有乙醇；猜想2：只有乙酸；猜想3：_。【实验探究】实验操作实验现象实验结论取少量白酒于试管中，滴入几滴橙色的K2Cr2O7酸性溶液_猜想3成立_ 有关物质成分的探究1查阅资料Na2CO3BaCl2=BaCO32NaCl提出猜想BaCl2实验探究

15、(1)3(2)白色沉淀生成问题讨论(1)能(2)不能氯化钠和硝酸银反应也能够生成白色沉淀2(1)5.6(2)2CaO2SO2O22CaSO4(3)Na2SO32HCl=2NaClSO2H2O(4)进行猜想只有K2SO4实验探究有气泡产生，品红溶液褪色足量的氯化钡溶液稀盐酸3(1)pH试纸检测(2)滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀生成，说明有硫酸滴加AgNO3溶液有白色沉淀生成，说明有盐酸4提出猜想4NaCO22Na2OC查阅资料Na2CO3NaOH中有氢元素而反应物中没有氢元素，根据质量守恒定律可知错误验证猜想(1)C(2)有白色沉淀生成(3)CuSO4(或CuCl2)溶液Na2O完全除去N

16、a2CO3，以免Na2CO3干扰NaOH的检验酚酞(或紫色石蕊等)结论5提出假设氢气与一氧化碳的混合物(写化学式也可，下同)现象与结论无变化增加分析讨论(1)水氢二氧化碳碳(2)吸水反思甲烷(乙醇、甲醇等)6(1)H2SO4(2)SO2Ca(OH)2=CaSO3H2O (4)二氧化硫也会使澄清石灰水变浑浊，无法证明煤中含有碳元素(6)除去过多的二氧化硫(或排除二氧化硫的干扰)(7)B中的溶液褪色，C中的溶液不褪色，D中澄清的石灰水变浑浊 7(1)CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2(2)作出猜想二氧化碳与过氧化钠都不含氢元素，根据质量守恒定律，不可能生成含有氢元素的碳酸或氢氧化钠(答案合理即可)进行实验实验步骤实验现象实验结论稀盐酸(或稀硫酸等)有大量气泡产生澄清石灰水变浑浊反思与交流否人呼出的气体中的水也能与过氧化钠反应生成氧气222Na2CO38猜想与假设Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH小强Na2CO3和Ca(OH)2不能共存Ca(OH)2活动与探究取少量滤液于试管中，向其中加入碳酸钠溶液若产生白色沉淀，则证明滤液中有Ca(OH)2；若不产生白色沉淀，则证明滤液中没有Ca(OH)2(其他合理答案也可)