九年级化学异常现象的探究及解题策略

1、异常现象的探究题一：为研究铝和铜的金属活动性，某研究小组进行如下探究。(1)小明设计的实验方案是：将打磨的铝片和铜片分别放入稀盐酸中，观察反应的现象。写出铝与盐 酸反应的化学方程式。(2)小芳将铝片放入氯化铜溶液中，看到有大量气泡逸出，且在一段时间内产生气泡越来越快，收集 该气体可点燃，则生成的气体可能是 。(3)小芳在(2)实验中，还观察到铝片与浓氯化铜溶液反应时还有“白色沉淀”这一异常现象。【提出问题】铝片与浓氯化铜溶液反应出现的白色沉淀的组成是什么？【查阅文献】AlCl 3为无色透明晶体或白色而微带浅黄色的固体，易溶于水和乙醇。CuCl为白色固体，不溶于水、乙醇；溶于浓盐酸且溶液变蓝色。

2、【提出合理假设】假设 a：该白色沉淀可能含有 ;假设b:该白色沉淀可能含有 AlCl 3;假设c：该白色沉淀可能含有 Alo【设计并完成实验】取白色沉淀分别进行如下实验：实验编号实验操作实验现象加入适量浓盐酸无气泡，固体溶解，得到褐色溶液加入适量无水乙醇固体部分溶解加入适量浓氨水固体部分溶解，得到蓝色溶液【得出结论】实验可判断假设c(填“成立”或“不成立”)，再结合实验和可得出该白色沉淀的成分是。(4)室温时，小芳将等质量的相同铝片分别放入氯化铜溶液和硫酸铜溶液中，发现铝片和氯化铜溶液反应剧烈。【发现问题】为什么铝片与氯化铜溶液反应比与硫酸铜溶液反应更剧烈呢？【提出假设】Cl-使铜盐和铝的反应

3、容易进行。【设计实验】为验证假设是否正确，请设计一个合理的实验： 。题二：某研究性学习小组为探究铜、锌与浓盐酸的反应，设计实验探究方案如下:实验用品：纯锌片、铜片、37%的浓盐酸、蒸储水、氯化钾溶液、稀硝酸溶液实验记录：交流卡片主题：加、Cu与浓盐酸间的卖脸A将锌放人浓盐酸的实验B将锌片铜片贴在一起？一同放入浓盐酸申？反应快速放出气体C当实验E中锌片完全语解后，将澹漉加热n又产生大量气体，簿到无色溶海D将实验C反应后的溶液隔绝空气,加入适量水，出现白色沉淀背影资料:资料卡片王颖J生成一价铜的反应4cg A2Cu2OOi f十叫二ZCul(白色)J +k氧化亚铜(CuCl)在不同浓度的CI溶液中

4、可形成Cue邸等无色甯子.请你参与以下探究：实验A反应速度明显比 B小，原因是;(2)根据“铜位于金属活动顺序表氢之后，与稀盐酸不反应，而在实验中加热时又产生气体”的事实，作出如下推断：有同学认为“实验 C中加热时产生的气体是溶解在溶液中的H2”，你认为是否有道理，理由是某同学作了如下猜想：是否成立？请你设计实验方案加入验证。猜想验证方 法预测现象及 结论认为铜片中可能含有锌 等杂质(3)某同学对实验 D中的白色沉淀进行分析：“不可能是CuCl2,因为CuCl2能溶于水且溶液显蓝色;也不可能是ZnCl2,因为稀释后溶液更稀，不会析出 ZnCl2晶体。若利用资源卡片资料大胆猜想，白 色沉淀可能是

5、 CuCl。请你帮他设计验证方案(若有多处方案，只设计两个 )。猜想预计验证方法猜想的现象及结 论白色沉淀是氯化 亚铜题三：同学们在探究碱的化学性质时，发现了一个意外现象，向氢氧化钠溶液中滴入酚酗:溶液 图)，溶液变成了红色，但是一会儿红色就消失了。为此某化学小组的同学进行了如下探究。酚酸试沌0L氢氧化钠 涛酒【提出猜想】甲同学：可能是酚酗:溶液变质了；乙同学：可能是氢氧化钠溶液在空气中发生了变质，用化学方程式表示氢氧化钠变质的原因 丙同学：可能是氢氧化钠与酚酗:混合后与空气中的氧气反应，使红色消失;丁同学：可能与氢氧化钠溶液的溶质质量分数有关【查阅资料】酚血:是一种常用酸碱指示剂，遇碱性溶液

6、变红。【讨论分析】(1)同学们经过讨论后认为 同学的猜想错误，其理由是若该同学的猜想正确，就不可能出现溶液变红的现象。(2)经过认真思考，同学们认为乙同学的猜想也不正确，理由是 。 【进行实验】(1)为验证丙同学的猜想是否正确，小组同学用煮沸过的蒸储水配制某氢氧化钠溶液，取少量溶液于试管中，滴入酚配试液后在上方滴一些植物油，他们这样做的目的是 ,观察到溶液先变成红色，一会儿红色就消失了。从而确定，丙同学的猜想不正确。(2)为验证丁同学的猜想是否正确，小组同学查阅资料后了解到：指示剂有其起各自的变色范围，酚Mt的变色范围是pH为810,碱溶液浓度过大时，由于溶液pH超出了酚酬:的变色范围，酚血:

7、就不会变色，于是小组同学取红色消失后的氢氧化钠溶液，不断向其中加 ,观察到 ,得 出红色消失与氢氧化纳溶液的溶质质量分数有关，即丁同学猜想正确。【反思评价】用酚儆试液能否将稀硫酸、氯化钠溶液，和氢氧化钠溶液鉴别开？请说明理由题四： 氧化钠常用作呼吸面具里的供氧剂。兴趣小组取适量过氧化钠粉末，加入到一定量水中， 充分反应后，滴入几滴无色酚酬:试液，观察到的现象是溶液先变红后褪为无色，小组同学对此现象 产生好奇。【提出问题】什么原因导致溶液先变红再褪色。【查阅资料】过氧化钠(Na2O2)是一种浅黄白色颗粒粉末，在空气中吸收水分和二氧化碳，易溶于水，能与水发生反应生成氢氧化钠和过氧化氢。【猜想与假设

8、】猜想 1:甲同学：“可能是无色酚酗溶液变质导致溶液褪色”；猜想2:乙同学：“可能是生成的过氧化氢使溶液褪色”。【实验与结论】猜想1,其他同学一致认为不合适，理由是 ;(2)乙同学设计了以下方案进行实验，证明自己的猜想：实验步骤实验现象实验结论取少量稀氢氧化钠溶 液于试管中，滴加1-2滴酚 Mt试液，变红后，,观察现象。溶液仍为红 色(3)【拓展】有同学从资料上得知氢氧化钠溶液浓度过大能导致溶液颜色褪去，他们又进行了以下的 实验探究。实验步骤实验现象实验结论取少量原溶液于试管中，加入适量的。氢氧化钠溶液浓度过大，导致溶液颜色褪去参考答案题一： （1）2Al+6HCl=2AlCl 3+3H2T;

9、 （2）氢气（或 “H2”）； （3）CuCl（或者 “ CuCl ” 和 “ AlCl 3）;不成 立；CuCl和AlCl 3； （4）氯化铜溶液和硫酸铜溶液的浓度不同所致；取打磨的铝片放在一定体积的硫 酸铜溶液中，滴加氯化钠溶液。（其它合理答案均可）；解析：（1）铝在金属活动性顺序表中位于氢之前，为活泼金属，根据活泼金属可置换出酸中的氢，铝与稀盐酸反应可生成氯化铝和氢气，故化学方程式为：2Al+6HCl=2AlCl 3+3H2T; （2）根据题目所给信息，小芳将铝片放入氯化铜溶液中产生气泡且该气体可点燃，则判断生成的气体可能是氢气；（3）【提出合理假设】根据文献对铝及氯化铝的介绍，可猜测白

10、色沉淀为CuCl（或者“ CuCl”和“ AlCl 3”的混合物）；【得出结论】实验加入适量浓盐酸固体全部溶解，无气泡产生，说明该白色沉淀不含有与酸产生气体的物质，即猜想 c不能成立；实验加入适量的乙醇都可观察到有部分固体物质被溶 解，说明固体中还含有易溶于乙醇的氯化铝，剩余的物质为氯化亚铜，因此，可得出该白色沉淀的 成分是CuCl和AlCl 3;故答案为：不成立；CuCl和AlCl 3; （4）根据题目给出的信息“等质量的相同 铝片分别放入氯化铜溶液和硫酸铜溶液中，发现铝片和氯化铜溶液反应剧烈”，结合溶液浓度对反应速率的影响，可做两个方面的推理：Cl-使铜盐和铝的反应容易进行。氯化铜溶液和硫

11、酸铜溶液的浓度不同所致；为验证假设是否正确，请设计一个合理的实验：取打磨的铝片放在一定体积的硫酸铜溶液中，滴加氯化钠溶液。故答案为：（1）2Al+6HCl=2AlCl 3+3H2T; （2）氢气（或“H2”）；（3）CuCl（或者“ CuCl”和“ AlCl 3）；不成立；CuCl和AlCl 3； （4）氯化铜溶液和硫酸铜溶液的浓度不 同所致；取打磨的铝片放在一定体积的硫酸铜溶液中，滴加氯化钠溶液。（其它合理答案均可）。题二：（1）铜锌及浓盐酸一起组成了原电池，加快了反应速率；（2）没道理，因为 H2本身难溶于水；猜想验证方法预测现象及结论将铜片加入稀 硫酸中，并微热若无气体放出，则不含锌等活

12、泼 金属杂质；若有气体则有锌等杂质猜想预计验证方法猜想的现象及结 论白色沉淀是氯化 亚铜向白色沉淀中加 入稀HNO3等强氧化 剂溶液艾盅色，说明 是一价铜向氯化亚铜悬浊 液中加入氯化钾溶液如白色沉淀消失 且得无色溶液，则原溶 液为氯化亚铜，否则不 是详解：（1）在B中，铜锌及浓盐酸一起组成了原电池，加快了反应速率，所以实验A反应速度明显比B小，故答案为：铜锌及浓盐酸一起组成了原电池，加快了反应速率；（2）H2本身难溶于水，热时产生的气体不可能是溶解在溶液中的 H2,故答案为：没道理，因为 H2本身难溶于水；金属铜和 硫酸不反应，只有当铜中混有杂质时，会形成原电池而在铜表面冒气泡，故答案为：猜想

13、验证方法预测现象及结论将铜片加入稀 硫酸中，并微热若无气体放出，则不含锌等活泼 金属杂质；若有气体则有锌等杂质（3）一价铜在溶液中不稳定，易被氧化为二价。可以向白色沉淀物上加硝酸观察颜色变化，或者根据 氯化亚铜在不同浓度的氯化钾中会形成无色离子来确定。故答案为：猜想预计验证方法猜想的现象及结 论白色沉淀是氯化 亚铜向白色沉淀中加 入稀HNO3等强氧化 剂溶液艾盅色，说明 是一价铜向氯化亚铜悬浊 液中加入氯化钾溶液如白色沉淀消失 且得无色溶液，则原溶 液为氯化亚铜，否则不 是题三： 【提出猜想】CO2+2NaO十Na2CO3+H2O;【讨论分析】 甲；（2）碳酸钠溶液显碱性，也可 使酚酬:溶液变

14、红；【进行实验】（1）排出水中溶解的氧气， 隔绝空气；（2）水 出现红色，且不褪去；【反 思评价】能，无色酚酬:遇氢氧化钠溶液变红色，而遇稀硫酸、氯化钠溶液均不变色；若把变红色的氢氧化钠溶液分别倒入稀硫酸和氯化钠中，红色消失的为稀硫酸，红色不变的为；氯化钠溶液详解：【提出猜想】氢氧化钠与二氧化碳反应生成的碳酸钠，故反应的方程式为： CO2+2NaOH-NazCOs+HzO; （1）根据结论若酚酬:溶液变质就不会产生变红的现象，因此与甲同学的 猜想矛盾，故甲同学的猜想错误；故填：甲；（2）氢氧化钠与二氧化碳反应生成的碳酸钠溶液呈碱性，能使酚血:试液变红，所以本题答案为：碳酸钠溶液显碱性，也可使酚

15、酬:溶液变红；【进行实验】（1）用煮沸过的蒸储水配制某氢氧化钠溶液，可以将溶解在水中的氧气除掉，在氢氧化钠溶液上方滴一 些植物油能将氢氧化钠溶液与空气隔绝，从而防止氢氧化钠与二氧化碳反应，所以本题答案为：排 出水中溶解的氧气，隔绝空气；（2）要得到红色消失与氢氧化钠溶液的质量分数大小有关，可以采用质量分数大小不同的氢氧化钠溶液进行实验，也可以将质量分数大的溶液进行稀释进行实验，即将 滴有酚酗溶液且质量分数大的氢氧化钠溶液加水稀释，滴入酚酗溶液，若出现红色且不褪去，可以得出红色消失与氢氧化纳溶液的溶质质量分数有关.所以本题答案为：水；出现红色且不褪去；【反思评价】若采用一次性鉴别，不能鉴别，但多

16、次鉴别可以，因为无色酚酗:遇氢氧化钠溶液变红色， 而遇稀硫酸、氯化钠溶液均不变色；若把变红色的氢氧化钠溶液分别倒入稀硫酸和氯化钠溶液中， 红色消失的为稀硫酸，红色不变的为氯化钠溶液；故答案为：能，无色酚配遇氢氧化钠溶液变红色， 而遇稀硫酸、氯化钠溶液均不变色；若把变红色的氢氧化钠溶液分别倒入稀硫酸和蒸储水中，红色 消失的为稀硫酸，红色不变的为氯化钠溶液。题四：（1）如果是无色酚酗:变质， 刚开始就不会先变成红色；（2）往试管中滴加过氧化氢溶液不是过氧化氢使溶液褪色；（3）水溶液变成红色详解：（1）其他同学一致认为猜想 1不合理，这是因为如果是无色酚酗溶液变质，刚开始就不会先变成红色了。故填：如

17、果是无色酚酗:溶液变质，刚开始就不会先变成红色了。（2）验证过氧化氢能否使溶液褪色：取少量稀氢氧化钠溶液于试管中，滴加1-2滴酚酗:试液，变红后，往试管中滴加过氧化氢溶液，溶液仍然为红色，说明过氧化氢不能使溶液褪色，实验过程如下表所示：实验步骤实验现象实验结论取少量稀氢氧化钠溶 液于试管中，滴加1-2滴酚 Mt试液，变红后，往试管中 滴加过氧化氢溶液，观察现 象。溶液仍为红 色不是过氧化氢使溶液 褪色验证氢氧化钠溶液浓度能否使溶液褪色：取少量原溶液于试管中，加入适量的水稀释，溶液变成红色，说明氢氧化钠溶液浓度过大，导致溶液颜色褪去，实验过程如下表所示:实验步骤实验现象实验结论取少量原溶液于试管

18、 中，加入适量的水。溶液变成 红色氢氧化钠溶液浓度 过大，导致溶液颜色褪去异常现象的探究（下）题一：某化学小组同学利用图示装置进行实验（图中固定装置省略），其中装置甲的试管中盛有固体粉末A,分液漏斗中盛有足量溶液 Bo甲乙（1）若装置乙中水下有少量白磷，实验时将 B滴加到A中后，关闭分液漏斗活塞，打开止水夹，则乙中有气泡冒出，白磷不燃烧；关闭止水夹，则乙中的现象是 ,且白磷燃烧。甲中发生反应的化学方程式是 。关闭止水夹前后，白磷产生现象差异的原因是 。（2）若A为碳酸钠，B为稀硫酸，装置乙中有少量无色溶液。将过量的B滴入A中后，关闭分液漏斗活塞，同时打开止水夹，看到乙的溶液中有气泡冒出，不变浑

19、浊；一段时间后关闭止水夹，发现乙中液面上升，溶液变浑浊。请推测乙中溶液可能具有的化学性质题二：众所周知，酚酗溶液遇 NaOH溶液变红。但是，在分组实验中（如下图所示），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。I滴如酒卜徜能溶液二rnL Ns。，溶液Sr【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】酚酬:溶液由酚酬:固体溶于酒精配制而成。【猜想与假设】I .红色褪去，与NaOH溶液和空气中的 CO2反应有关。n .红色褪去，与 NaOH溶液的浓度有关。m.出现白色浑浊物，与酚酬:溶液的浓度有关。【进行实验】实验实验操作实验现象1向盛有2 mL Na2

20、CO3溶液的试管中滴加滴0.5%的酚酬:溶液5溶液变红2/hn12rz后国已2 mL 10%2 ml. 5%NiQH辩冠 KitHI： V.和滴加5箍（15帆1的时也溶液、n1a4P 1k ,2 ml, 1%2 ml 0 5%NaO（厢液NaOH将液1号试管0.1 min红色褪去2号试管5 min红色褪去3号试管30 min红色明显变浅4号试管120 min红色无明显变化3取3支试管，分别加入 2 mL水，酚儆溶?浓度/%浑浊程度5大量浑浊物2少量浑浊物0.5无浑浊物【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I (填“成立”或“不成立”)。(

21、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2 mL水，。【反思与评价】(5)依据现有实验，为了确保红色不变，若酚酬: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“猜想与假设出成立”证据不足，理由是 。题三：在生活中经常曝出某品牌金饰品掺假的事件，引起学生的好奇。某化学兴趣小组在老师的帮助下，对几种常见金属饰品所含的金属进行了相关的探究活动。【提出问题】(1)怎样鉴别假黄金？ ( 2)怎样确定耙的金属活动性？【查阅资料】(1)假黄金通常是黄铜(Cu-Zn合金)(2)铝(Pd)呈银白色，有金属

22、光泽，可用作饰品【实验药品】铝、钳（Pt）、稀盐酸、硝酸银溶液和氯化铝（PbCl2）溶液【实验探究】（1）鉴别黄金样品的真假：取黄金样品于试管中，滴加稀盐酸后，观察黄金样品表面有气泡产生，该气体是 （填名称），说明此样品为 （填“真”或“假”）黄金。（2）探究铝的金属活动性：依据生活经验，同学们猜测铝的活动性可能与银和钳相近，于是他们利 用上述药品进行如下实验：实验步骤实验现象实验结论杷耙祝人硝酸根落液中无明显现象里的活动性比银把知浸入氯化把溶液中1把的活动性比钿强初步得出结论：耙、银、箱的金属活动性由强到弱的顺序为【废液处理】（1）转化成沉淀。小组同学将所有液体倒入废液缸中，出现白色沉淀。写

23、出产生该现象的化学方程式： （写出一个即可）。（2）通过科学合理的方法进一步回收金属铝。题四：通过一年的化学学习 ，我们已经了解了常见金属在溶液中的活动性顺序。铭（Cr）是重要的金属材料，越来越受到人们的关注。某化学兴趣小组对Cr、Al、Cu的金属活动性顺序进行探究。过程如下：【提出假设】（1）对三种金属活动性顺序提出三种可能的假设：a. AlCrCu b. CrAlCu c.【设计实验】同温下，取大小相同的打磨过的金属薄片，分别投入到等体积、等浓度的足量稀盐酸 中，观察现象，记录如下：金属CrAlCu与盐酸反应现象气泡产生缓慢，金属逐渐溶解气泡产生剧烈，金属迅速溶解无气泡厂生，金属无变化【控

24、制实验条件】（2）打磨三种金属发生的是变化:上述实验使用等浓度的盐酸溶液的理由是 。【得出结论】（3）原假设中正确的是（填假设中的a、b或c）。写出铭（铭与盐酸反应后显+2价）与盐酸反应的化学方程式：。【结论应用】（4）根据探究结果，在 CuCl2和A1C13的混合溶液中加入一定量的金属铭，充分反应后过滤，向滤出的固体中加入盐酸，无明显现象，则滤液中一定含有的溶质是。-10 -参考答案题一：(1)液面上升2H 202=至2H2O+O2 T液体被压入乙中，过氧化氢分解反应放热，使乙中温度升高，达到白磷着火点(2)能与稀硫酸或硫酸钠溶液反应生成沉淀详解：(1)关闭止水夹，生成的气体使容器内压强增大

25、，液体被压入乙中，因此乙中液面上升；由白磷燃烧可知生成的气体是氧气，可推断出A是二氧化镒，B是过氧化氢溶液，甲中的反应是过氧化氢在二氧化镒的催化作用下分解，反应的化学方程式为2H2O2J感 2H2O+O2 T;关闭止水夹后，液体被压入乙中，过氧化氢分解反应放热，使乙中温度升高，达到白磷着火点， 又与生成的氧气接触，因此白磷燃烧；(2)碳酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，因稀硫酸过量，因此甲中液体中一定有剩余 的硫酸和反应生成的硫酸钠，关闭止水夹，生成的气体使装置内压强增大，液体被压入乙中，溶液 变浑浊说明乙中的液体能与稀硫酸或硫酸钠溶液反应生成沉淀。题二：(1) 2NaOH+CO 2=

26、Na2CO3+H 2O(2)不成立(3)氢氧化钠溶液的浓度越大，溶液变红后褪色越快(4)分别向三支试管中加入 5滴5%、2%、0.5%的酚酬:溶液(5) 0.5%(6)水和酒精互溶，由于水的加入，影响酚酗:在酒精中的溶解度，使其析出详解：(1)NaOH易与空气中的 CO2发生化学反应，反应的化学方程式为：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O; (2)氢氧化钠与二氧化碳反应生成的碳酸钠的溶液也显碱性，也能使无色酚酗:试液变红，所以猜想I不成立；(3)通过实验观察到，在所加酚酬:试液浓度相同的条件下，氢氧化钠溶液的浓度不同，红色褪去所 用时间不同，且溶液浓度越大，红色褪去得越快；(4)此问是为了验证猜想出是否正确，加 2 mL水后，后面操作应为：分别向三支试管中加入不同 浓度的酚酬:溶液；(5)根据实验2中的现象，只有氢氧化钠溶液的浓度为0.5%时，才能确保红色长时间不变；(6)酚酬:试液是由酚儆固体溶于酒精配制而成的，由于水和酒精可以任意比例互溶，可能导致向溶液中加水后，致使酚酗:在酒精中的溶解度变小，导致其析出而出现白色浑浊物。题三：【实验探究】(1)氢气 假(2)实验结论：弱(或不活泼)实验现象：无明显现象(或-11 -无变化)AgPdPt (或Ag Pd Pt;或：银 铝 钳；或：银铝钳)【废液处理】 (1 ) PdC