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文档简介
热点06实验探究题
执占解读
化学实验既是化学学科的基础和灵魂,又是理解知识的重要方式,同时也是中考考查的重点内容。近
年来,化学实验探究题已成为中考化学学科的重要题型之一。实验探究题既考查了学生对基础知识和基本
技能的掌握情况,又考察了学生分析问题、解决问题的能力。为更好地考查学生的实验能力与素质,使中
考实验试题具有较强的导向性,各地对实验命题进行了大胆尝试,使中考实验试题具有很强的时代性和创
新性。
热点01反应后物质物质成分的探究
第一步:明确反应,正确写出化学方程式。
第二步:依据“生成物一定有,反应物可能有“做出猜想。
第三步:根据物质的性质设计实验方案。
热点02物质变质的探究
易变质的物质
1.由于吸水质量增加的物质:氢氧化钠固体、浓硫酸。
2.由于跟水反应质量增加的物质:氧化钙、硫酸铜。
3.由于和二氧化碳反应质量增加的物质:氢氧化钠、氢氧化钙、氢氧化钾。
4.由于挥发质量减少的物质:浓盐酸、浓硝酸、酒精、氨水。
5.其他常见物质的变质:食物的腐烂、铁生锈、铜生锈等。
【猜想与假设】
针对物质变质问题提出猜想时,在了解变质本质的前提下可从:没有变质、部分变质、完全变质三个方面
入手。如针对氢氧化钠、氢氧化钙变质问题的探究。
(1)首先确定变质本质
氢氧化钠、氢氧化钙易与空气中的二氧化碳反应,原理分别为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O、
Ca(0H)2+C02==CaC03i+H20o
(2)确定成分
「没有变质-原样品,即NaOH[或Ca(OH)2]
部分变质—原样品和变质后生成的物质,即NaOH和Na2cCh[或Ca(OH)2和CaCO3]
全部变质—变质后生成的物质,即Na2co3(CaCCh)
【实验探究】
一、氢氧化钠变质的探究步骤
第一步:确定氢氧化钠是否变质。
(1)检验思路:检验是否存在碳酸根离子(C03、)。
(2)检验方法:加入过量的BaCb溶液,若产生白色沉淀,说明已变质。
第二步:确定氢氧化钠是部分变质还是完全变质。
(1)检验思路:检验是否存在氢氧根离子(0H)。
(2)检验方法:①将白色沉淀过滤,取上层清液,加入无色酚麟溶液,若溶液变红,则部分变质;若溶液
仍为无色,则全部变质。②将白色沉淀过滤,取上层清液,加入可溶性铜盐或铁盐,若有蓝色或红褐色沉
淀生成,则部分变质;若无沉淀生成,则全部变质。
【注意】加入过量BaCL溶液的目的是检验并除去Na2co3,因为Na2CO3溶液也呈碱性,也可使无色酚醐溶
液变红,避免对第二步中NaOH的检验造成干扰。
二、氢氧化钙变质的探究步骤
第一步:确定氢氧化钙是否变质。
(1)检验思路:检验是否存在碳酸钙(CaCCh)。
(2)检验方法:加入稀盐酸,若有气泡产生,说明已变质。
第二步:确定氢氧化钙是部分变质还是完全变质。
(1)检验思路:检验是否存在氢氧化钙[Ca(OH)2〕。
(2)检验方法:①取样品少量于烧杯中,加适量水,充分搅拌,过滤;取少量滤液于试管中,通入CO2,
若有白色沉淀产生,则氢氧化钙部分变质;若无白色沉淀产生,则全部变质。
②取样品少量于烧杯中,加适量水,充分搅拌,然后再加入无色酚酷溶液,若溶液变成红色,说明部分变
质;若溶液不变色,说明全部变质。
热点03混合物成分的探究
根据题干已知的信息,分析所需要猜想的是给定物质的一部分还是全部,从而确定原物质可能含有的物质,
然后对给定的物质进行自由组合,如若原物质是三种物质(如A、B、C)中的两种或三种,则可能的组合为
AB、AC、BC、ABCo
【注意】若组合中有物质能发生反应,则猜想不成立。混合物成分探究的具体方法:
(1)针对固体混合物成分探究:
①若检验是否有金属:利用金属与酸(或盐)溶液能否反应产生气体、是否产生新金属或溶液颜色的变化来判
断。
②若检验金属氧化物,注意利用某些金属氧化物+酸―盐+田0的性质,观察金属氧化物溶解于酸后溶液颜
色变化情况。
③若检验碱或盐固体,则检验对应水溶液中阴、阳离子的存在或不溶物中阴、阳离子(利用常见离子的特征
化学反应检验)。
(2)针对液体混合物成分的探究:可以通过检验构成物质的阴、阳离子的特征现象来确定。
(3)针对气体混合物成分的探究:
①常结合气体的性质探究,如C02通入紫色石蕊溶液中能使溶液变红或通入澄清石灰水中能使溶液变浑浊;
水蒸气能使无水硫酸铜粉末变蓝等;NH3能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;HC1气体遇AgNCh溶液产生不溶
于酸的白色沉淀。②将某些气体转化为能与其他物质反应且产生明显现象的物质探究,如CO通过灼热的氧
化铜,产生的气体能使澄清石灰水变浑浊等。
热点04标签类成分的探究
(1)根据物质的摆放顺序判断物质的种类(如酸、碱、盐)。
(2)借助破损标签上的名称和质量分数或化学式和溶质质量分数排除不符合标签的物质。①名称:排除不
符合命名的药品,如借助“酸钠”可排除氯化钠。②化学式:排除与化学式中元素符号、右下角数字不符合的
物质。③质量分数或溶质质量分数:排除与质量分数不符合的物质,如5%的纯净物、常温下,10%的氢氧
化钙溶液等。
(3)药品的特性(颜色、气味),如Cu?+溶液为蓝色、Fe3+溶液为黄色,俊盐有刺激性气味等。
热点05无明显现象反应是否发生的探究
(1)设计实验方案:探究物质的成分或性质,其实质是物质的检验。
(2)完善实验步骤、现象或结论
探究题的实验操作-实验现象-实验结论间是相互联系的,它们的关系为取样(取少量物质或物质的溶液+适
当试剂)侬—>现象型->结论(有无该物质)。
第一种:根据实验步骤和现象完善实验结论。根据实验步骤和对应的实验现象,以及物质的性质判断是否
存在要验证的物质,继而得出结论。第二种:根据实验结论完善实验现象或步骤。
存在两种情况:①试剂和现象之间相互确定;②根据实验操作、所选试剂和结论确定现象。
可以根据第一种方法进行反推,然后确定试剂和现象。关于数据分析有两种形式:
坐标图像:要弄清楚横坐标和纵坐标表示的量以及表示的数据。关注图像的起点、转折点、变化趋势等,
结合实验目的进行分析。
图表分析:采用控制变量法进行分析。根据已给条件判断实验中的变量,通过对比实验现象的差异,判断
所给因素对实验的影响。
<热点通关练
热点01反应后物质物质成分的探究
1.(2023•泸州)工业上可用焦炭与赤铁矿冶炼铁。实验室用如图所示装置模拟冶炼铁并探究其产物。
回答下列问题:
(1)酒精喷灯加热前,先打开活塞Ki和K2,关闭K3,将气囊中N2鼓入。通N2的目的是o
(2)通适量N2后,关闭活塞Ki和K2,打开K3,点燃酒精喷灯进行实验。B装置中盛放的试剂是
(选填“稀硫酸”“澄清石灰水”或“氯化钙溶液”),用于检测气体产物之一(填分子式)。
(3)装置C的作用是0
(4)当A装置药品完全变黑后,停止实验。移走酒精喷灯停止加热前的操作是o
(5)用简单的化学方法证明已经冶炼出铁。取少量黑色产物于试管中,滴加(选填
“稀硫酸””澄清石灰水”或“硫酸铜溶液”),观察到,说明铁己生成。
2.(2023•荷泽)石头纸是一种低碳经济的绿色产品。2010年全国两会期间首次使用了石头纸制作的便笺
和文件袋,但石头纸至今没有被广泛推广使用。某化学兴趣小组对其原因进行了探究。
任务一:石头纸成分及性质初探究。
【实验初探】
操作现象
1.如图,取一片石头纸用砂纸打磨后,撕成碎片放入试管试管内石头纸表面有细密气泡冒出,烧杯中澄
清石灰水逐渐变浑浊
2.用用烟钳夹持石头纸,点燃石头纸燃烧,灰烬为白色固体
3.利用与操作1相同装置,取操作2中白色灰烬少许于试试管内固体溶解,有大量气泡产生,烧杯中澄
管中,加入10%稀盐酸5mL清石灰水变浑浊
【分析解释】
澄清石灰水变浑浊的原因(用化学方程式表示)。甲同学根据上述三步操作得
出结论:石头纸成分中含有可燃的物质和碳酸钙,乙同学认为不严密,理由是o
任务二:石头纸燃烧后灰烬成分再探究
【查阅资料】石头纸的成分是碳酸钙、聚乙烯高分子化合物及少许胶合剂。
该兴趣小组的同学为了探究灰烬的成分,提出了以下猜想。
【提出猜想】猜想①CaCO3;猜想②;猜想③CaC03和CaO。
【实验再探】
操作现象结论
取少量灰烬于试管中,滴加稀盐酸有气泡产生一定含有CaCO3
—一定含有CaO
【得出结论】猜想③正确。
任务三:了解石头纸的制作方法和性能
【查阅资料】在上世纪70年代,中国科学家就己经研制出了石头纸,它是以石头为原料,研磨成纳米级
的石头粉,以高分子聚合物为辅料,经特殊工艺处理后,挤出、吹塑而成。正常石头纸的寿命在20〜30
年左右,在阳光的直射下不足六个月就被粉化。当石头纸被大量使用时,回收利用需要特殊设备。
【归纳总结】你认为石头纸没有被广泛推广使用的原因是(答出一点即可)。
热点02物质变质的探究
1.(2023•大连)实验室有一瓶开封且久置的氢氧化钠固体,化学小组设计如下方案对其变质情况进行
探究。
【实验一】从定性角度,确定氢氧化钠是部分变质还是全部变质。
实验步骤:
I.取一定质量的干燥样品于烧杯中,加入足量的水充分溶解,将溶液转移至锥形瓶中;
II.向溶液中加入试剂X,连接装置,如图所示;
III.……
(1)试剂X的名称是;步骤III的操作及现象是。
【实验二】从定量角度,确定氢氧化钠的变质程度(已变质的氢氧化钠占变质前氢氧化钠的质量分数)。
(2)化学小组在实验一的基础上,仍利用该装置及相关试剂继续实验,通过测定反应生成气体的质量来
确定氢氧化钠的变质程度。在称量气体生成前装置及试剂总质量时,有同学认为,在实验一步骤III前、
后称量均可,理由是0本实验中所加试剂过量,但所测定的氢氧化钠变质程度
偏小,原因是,此时锥形瓶内溶液中溶质的成分是。
(3)结合本次探究活动,除了上述测定氢氧化钠变质程度的方法,还可以通过测定其他量达成目的,写
出具体操作并简述推断过程o
2.(2022•绥化)化学兴趣小组在化学活动开放日,进行了以下两个实验活动:
【实验活动一】
用溶质质量分数为6%的氯化钠溶液(密度约为1.04g/cm3),配制溶质质量分数为5%的氯化钠溶液60
克。
(1)计算需要6%的氯化钠溶液的体积是o(结果保留整数)
(2)量取水时,需要选用的量筒的规格是0(从10mL、50mL量筒中选择)
(3)实验步骤是:计算、量取、、装瓶贴标签。
(4)用量筒量取所需的溶质质量分数为6%的氯化钠溶液时,若仰视读数,则所配制溶液的溶质质量分
数会0(填“偏大”“偏小”或“不变”)
【实验活动二】
化学兴趣小组发现,实验室有一瓶装满生石灰的塑料瓶已经膨胀破裂。为探究破裂处生石灰变质的情况、
同学们设计了如下实验。
实验操作实验现象实验结论
(1)取少量瓶中破裂处的白色固体于烧烧杯壁无发热现象_
杯中,加入足量的水,用手触摸烧
杯外壁,然后过滤,得到滤渣和滤
液
(2)取(1)中少量滤液于试管中,向其_有Ca(OH)2
中加入一定量的Na2c03溶液
(3)取(1)中少许滤渣于试管中,向其有气泡产生_
中加入适量的稀盐酸
实验结论:由上述实验可确定所取白色固体的成分。
(4)将(2)(3)两支试管中所有物质倒入一洁净干燥的烧杯中静置,则上层清液中一定含有的离子
是。(填离子符号)
热点03混合物成分的探究
1.(2023•襄阳)化学使世界变得绚丽多彩,绿色生活理念深入人心。小明同学在帮助老师处理实验室
固体废弃物时,对其中一包固体废弃物很感兴趣,这包固体废弃物可能由木炭粉、铁粉、氧化铜、碳酸
钾、硝酸钢、碳酸氢钠、氯化钠中的一种或几种组成。为确定其成分,小明在老师的指导下开展了以下
科学探究活动。
【查阅资料】NaHCO3的水溶液显碱性;NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O
【实验探究】
步骤I:取少量固体样品于烧杯中,加入足量的水,充分搅拌后过滤,得到滤液A和滤渣甲。
步骤II:向滤液A中加入过量的氢氧化钠溶液,产生白色沉淀,充分反应后过滤,得到滤液B。
步骤III:取干燥后的滤渣甲用磁铁完全吸引得到固体乙,称量剩余滤渣,其质量为10g,然后向剩余滤
渣中加入一定量稀硫酸,无气体产生,滤渣完全溶解,得到溶液C。
步骤IV:将固体乙加入到溶液C中,充分反应后过滤,将滤渣在低温下干燥,得到干燥固体丙。
【实验分析】
(1)若向滤液A中滴加少量无色酚醐试液,观察到的现象是=
(2)步骤II中产生的白色沉淀是(填化学式)。
(3)若向滤液B中加入足量稀硫酸,产生白色沉淀,则滤液B中一定含有的溶质是
(填化学式)。
(4)由以上实验可知,原固体废弃物中一定含有的物质是(填化学式)。
【拓展延伸】
(5)若固体乙和固体丙的质量相等且都为ag,则a的取值范围为0
2.(2023•临沂)学习完酸碱中和反应后,某化学研究小组在老师的指导下进行了下列探究活动。
反应前反应后
图1图2
(1)按图1所示进行实验,证明了稀硫酸和NaOH溶液能发生反应,依据的实验现象
是,该反应的化学方程式是o
(2)图2是图1反应的微观示意图,反应后“O”表示的微观粒子是(用化学符号表示)。
(3)实验结束后得到无色溶液,研究小组的同学对溶液的成分进行了进一步探究。
【提出问题】溶液中溶质的成分有哪些?
【作出猜想】
猜想一:Na2s04
猜想二:Na2s04和H2s04
【查阅资料】BaS04难溶于水。
【进行实验】为了验证猜想,研究小组同学分别设计实验进行如下探究:
实验操作实验现象实验结论
方案1:向盛有少量碳酸钠粉末的试管中滴加待测溶液—溶液中含有硫酸
方案2:取少量待测溶液于试管中,滴加氯化钢溶液有白色沉淀生成溶液中含有硫酸
【实验结论】
通过实验探究,同学们认为猜想二正确。
【反思交流】
①研究小组同学讨论交流后,认为方案二是不合理的,理由是o
②分析反应后所得物质的成分时,不但考虑生成物,还要考虑o
【拓展应用】
应用中和反应,可以解决生产、生活中的实际问题.如某工厂排放的废水呈酸性,可加入
进行中和。
热点04标签类成分的探究
1.(2022•玉林)为了发展学生的学科素养和培养学生的深度学习能力,某老师带领化学兴趣小组走进
实验室,对几瓶缺失标签的酸碱盐溶液之间的复分解反应开启探究之旅。缺失标签的溶液分别用标签A、
B、C标记,它们可能是稀盐酸或稀硫酸、NaOH溶液或Ba(OH)2溶液、NaCl溶液或Na2c。3溶液中
三种不同类别的溶液。
I.初步探究:
【提出问题】某些酸、碱、盐之间是否发生复分解反应?
【设计实验】分别取少量样品溶液于①②③三支试管中,再互相滴加溶液,振荡、静置、观察。
【实验判断】综合①②③三支试管的实验现象判断,A是溶液,C是溶液,C
溶液中溶质的俗称是0
【实验结论】①②试管中有气体或沉淀生成一定发生了复分解反应。
II.进一步探究:
【提出问题】对于无明显现象的A与B反应,如何设计实验验证复分解反应的发生?
【设计实验】小梁同学另取少量A溶液于④号试管中,先滴加酚麟溶液再滴加B溶液,现象如图所示。
【实验判断】A溶液与B溶液发生反应的实质是0
III.深度探究:
【设计实验】把①②两支试管的废液和④号试管滴加B溶液后所得的废液倒入同一个烧杯中,充分搅拌,
溶液变红色,白色沉淀增多,静置、过滤。
【实验判断】最后所得滤液中一定含有的溶质是(酚麟除外)(填化学式),出现白色沉
淀量增多一定发生的化学反应是(用化学方程式表示)。
【总结提升】(1)经过上述探究,证实只有当两种化合物互相交换成分,生成物中有水或气体或沉淀生
成时,复分解反应才能发生。下列实例中应用复分解反应原理的是(填字母)。
A.酸碱性废水的处理
B.食醋清洗水瓶中的水垢
C.中国古代的“湿法炼铜”
(2)若要判断无现象的化学反应是否发生,可以从反应物或生成物是否存在的角度去判断。
请你列举一个课本上用其中一个角度来判断无现象的化学反应发生的例子:。
热点05无明显现象反应是否发生的探究
1.(2023•南京)请你参加某兴趣小组进行科学探究的过程。
【实验探究1】同学们利用如图所示装置,模拟不同碱溶液“捕捉”二氧化碳的过程。
(1)甲同学用稀盐酸和大理石反应,将产生的气体通入盛有氢氧化钠溶液的烧杯中。写出氢氧化钠与二
氧化碳反应的化学方程式o
(2)乙同学用浓盐酸与大理石反应,将产生的气体通入盛有澄清石灰水的烧杯中,没有观察到明显现象。
【提出问题】乙同学实验的烧杯中没有观察到明显的浑浊现象的原因是什么?
【查阅资料】碳酸钙遇溶有二氧化碳的水时,化合生成溶解性较大的碳酸氢钙。溶有碳酸氢钙的水遇热
时,溶解在水里的碳酸氢钙会分解,重新生成碳酸钙。
【进行猜想】猜想一:氢氧化钙转变成氯化钙
猜想二:氢氧化钙转变成碳酸氢钙
猜想三:氢氧化钙变成了氯化钙和碳酸氢钙
【实验探究2】
实验操作实验现象实验结论
取少量乙同学实验后烧杯中的液______猜想二、三均不成立
体于试管中,加热。
【实验探究3】丙同学在老师的指导下,利用氯离子传感器对猜想一进行了探究。
两个烧杯中各加入75mL蒸储水,分别将两个氯离子传感器探头浸没于蒸储水中,同时搅拌并采集数据,
用等量的浓盐酸和稀盐酸与等量的大理石(颗粒大小相同)反应,将产生的气体同时分别通入两个烧杯
的蒸储水中。采集数据如图所示。
/
/
/
b
200400600
a曲线一一浓盐酸与大理石反应产生的气体通入蒸储水前后采集到的数据
b曲线一一稀盐酸与大理石反应产生的气体通入蒸储水前后采集到的数据
【实验分析】(1)由图可知,一段时间后,两个烧杯中的液体里都检测到了氯离子,请从微观角度解释
液体里产生氯离子的原因O
(2)该实验条件下,400s时a曲线对应烧杯中的液体pH7(填或“=”)。
【得出结论】根据上述实验分析,猜想一成立,写出乙同学实验的烧杯中生成氯化钙的化学方程
式o
【交流反思】结合【实验探究3]的数据,说明实验室制取二氧化碳一般用稀盐酸而不用浓盐酸的理
由0
2.(2022•镇江)用下列实验探究A1与CuC12溶液的反应。
实验一:将打磨后的铝片插入CUC12溶液,铝片表面出现红色固体且产生气泡,最终溶液呈无色。
(1)生成红色固体的化学方程式为。
(2)收集气体,(填操作)后点燃,产生淡蓝色火焰。该气体为o
实验二:将实验一所得无色溶液倒入水中,出现白色固体。过滤、洗涤,低温烘干。对所得白色固体作
如下探究。
【资料】①A1C13能与H2O作用生成Al(OH)3=Al(OH)3,白色固体,不溶于水,受热易分解生成
A12O3和H2O0
②Al与CUC12溶液反应会生成CuCLCuCl,白色固体,不溶于水,能溶于含C「浓度较大的溶液,受热
不分解。
【猜测】白色固体可能是:
a.Al(OH)3;b.CuCl;C.A1(OH)3和CuCL
【实验】取适量白色固体,利用如图装置充分加热,U型管中,则猜测b成立。
1
【反思】无色溶液倒入水中后出现白色固体的原因是O
实验三:CuCl在空气中被氧化成碱式氯化铜[Cux(OH)yClz]蓝绿色固体,其受热会分解生成CuO、H2O
和HClo取一定量蓝绿色固体,充分加热,将生成的气体依次用足量的吸水剂氯化钙和烧碱溶液充分吸
收。
(1)实验测得氯化钙增重0.36g,烧碱溶液增重0.73g。则碱式氯化铜的化学式为o
(2)若烧碱溶液吸收了空气中的CO2,则测得的Cux(OH)yClz中x值(选填“偏大”、“偏
小”或“不变”)。
培优争分练
选择题(共1小题)
1.(2024•汉中模拟)为验证铝、铁、铜的金属活动性顺序,同学们取足量的三种金属片,分别放入M溶
液中充分反应,最终得出了正确结论。下列有关分析不正确的是()
A.金属片使用前需用砂纸打磨
B.M可以是稀硫酸或硫酸铝溶液
C.铝与M溶液反应后,溶液的质量可能变小
D.实验过程中最多发生了2个化学反应
—.填空题(共1小题)
2.(2023•金坛区模拟)用氢、储氢、制氢是氢能研究的热点。
(1)用氢:2022年北京冬奥会火炬“飞扬”以氢气为燃料,是世界首套高压储氢火炬,实现了冬奥会
历史上火炬的零碳排放。氢能可以实现零碳排放的理由o
(2)储氢、释氢:
①新型镁铝合金(Mg17Ah2)是一种储氢材料(如图),释放的比贮存的H2(填“多”或“少”)。
MguAlizH:0
氐fI贮氢I启fH2
AlMg(OH)2
②CO2和H2在Pd和MgO的催化下(如图)可实现CO2的再利用和储氢。写出总反应的化学方程
式
(3)制氢:KIO3催化电解葡萄糖(C6Hl2。6)水溶液生成氢气和二氧化碳。反应中H2和CO2的化学计
量数之比为
三.实验题(共2小题)
3.(2023•和平区三模)金属材料广泛应用于生产、生活中。
(1)生活中,铜质插头是利用了金属铜的性(填“导电”或“导热”)。铝耐腐蚀的原因是
铝能和空气中的氧气反应,生成一层o
(2)现代工业利用高炉炼铁,其主要反应原理是一氧化碳与氧化铁的反应,该反应的化学方程式
为o现有1500t含氧化铁80%的赤铁矿,理论上可以制得含铁96%的生铁
to
(3)将一定质量的镁粉放入到含有溶质为硝酸铝、硝酸铜、硝酸银的溶液中,充分反应后过滤,得到滤
渣和滤液。
①若滤液呈蓝色,则滤渣中一定含有的金属是o(填化学式)
②若向滤渣中加入稀盐酸无气泡产生,则滤液中一定含有的溶质是。(填化学
式)
(4)现有铁、氧化铁、四氧化三铁的混合物共50克,与足量的一氧化碳充分反应生成二氧化碳的质量
为33克。则原混合物中铁单质的质量可能为0
A.5gB.7.5gC.10gD.38g
4.(2023•铁西区模拟)在复习课上,化学社团的小江同学通过实验对氢氧化钠的部分性质进行了探究。
【知识回顾】向氢氧化钠溶液中滴入少量硫酸铜溶液,发生反应的化学方程式
为,将反应后试管内所得混合物加热,可以观察到试管中出现黑色固体。
【进行实验】有同学按图1进行操作。观察到将氢氧化钠溶液滴入硫酸铜溶液中时,出现了绿色沉淀,
将试管内的混合物进行水浴加热,试管内也并未出现黑色物质。为探究此异常现象,化学社团同学展开
了如下探究:
【作出猜想】产生异常现象可能与氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液的用量有关。
【查阅资料】①氢氧化铜在80℃时会分解生成氧化铜和水;
②一定条件下,氢氧化钠与硫酸铜溶液反应可生成CU4(OH)6s04,CU4(OH)6SO4是绿色难溶于水的
固体,受热不分解,但可溶于稀盐酸。
【实验探究】步骤1:将图1实验所得混合物过滤、洗涤、干燥得到绿色固体,将绿色固体放入烧杯中,
加入足量稀盐酸,发现固体全部溶解,向所得溶液中滴入氯化钢溶液,出现白色沉淀。
步骤2:取6支试管,分别加入10mL一定浓度的硫酸铜溶液,然后分别加入一定浓度的氢氧化钠溶液,
并振荡,充分反应后按图1所示的方式加热,记录现象如表:
试管序号123456
NaOH溶液/mL51015202530
沉淀颜色绿色绿色蓝色蓝色蓝色蓝色
加热时现象无变化无变化变黑色变黑色变黑色变黑色
【分析与结论】(1)步骤1说明构成绿色固体的离子有,据此可初步确定绿色固体是CU4
(OH)6so4。
(2)分析步骤2可知,氢氧化钠较(填“多”或“少”)时会生成绿色沉淀。
(3)利用数字化设备,测定向10mL硫酸铜溶液中逐渐滴加氢氧化钠溶液时,溶液pH变化如图2所示
(所用试剂浓度与步骤2一致),下列说法正确的是
A.硫酸铜溶液显酸性
B.加入7mL氢氧化钠溶液时,OH一主要存在于溶液中
C.加入20mL氢氧化钠溶液充分反应所得沉淀主要为CU4(OH)6s04
【交流讨论】在化学反应中,反应物用量或浓度不同,生成物不同,请你另举一例:
(写出反应物即可)。
四.计算题(共1小题)
5.(2023•铜仁市一模)某兴趣小组同学对常见碱的部分化学性质进行探究,请你参与。
探究一:探究氢氧化钠的性质。
(1)取2g氢氧化钠固体于烧杯中,再向烧杯中加入10mL水,不断搅拌。氢氧化钠固体溶于水会
(选填“吸收”或“放出”)热量。
(2)图1所示实验,反应的化学方程式为,反应的基本类型是o
(3)图2所示实验中,一定发生的反应的化学方程式为o
(4)将图1、图2反应后的溶液倒入烧杯中,充分反应后,观察到烧杯底部有蓝色沉淀,上层清液为无
色。烧杯内溶液中的溶质是o
探究二:探究碱与CO2反应。
(5)甲同学打开分液漏斗活塞,将氢氧化钠饱和溶液加入锥形瓶中,立即关闭活塞,振荡锥形瓶(如图
3所示)。一段时间后打开弹簧夹Ki,观察到装置A中的现象是,装置A中反应的化
学方程式为0甲同学得出结论:碱能与二氧化碳发生反应。
(6)乙同学认为只有A中产生的现象不能说明碱能与二氧化碳反应,其理由
是-在不改变装置的前提下,请设计实验证明氢氧化钠能与二氧化碳反应,其
实验方案①:将C中氢氧化钙溶液更换为,将氢氧化钠饱和溶液和更换液体分别加入锥形
瓶中,立即关闭活塞,振荡锥形瓶,一段时间后同时打开弹簧夹Ki、K2,对比实验现象。实验方案
五.解答题(共1小题)
6.(2023•盐城模拟)实验室中有一瓶标签受损的无色液体,如图所示,这瓶无色液体是什么呢?实验员
老师告诉大家,该液体只能是过氧化氢溶液、稀硫酸和蒸储水中的一种.
(1)大家讨论后一致认为不可能是蒸储水,理由是.
(2)为确定该液体成分,同学们继续进行了如下实验探究:
实验操作实验现象实验结论
步骤一:取该液体适量欲没有气泡生成该液体不是过氧化氢溶液
试管中,向其中加入少量一
粉末.
步骤二:取该液体适量于该液体是稀硫酸
试管中,向其中滴加少量氯____________
化钢溶液.
【反思交流】
(3)大家认为标签受损的原因可能是
(4)写出步骤二中反应的化学方程式.
的二
-
六.工艺流程题(共2小题)
7.(2023•五华区一模)金属及金属材料在生产、生活中应用广泛。
(1)家用电线一般用铜制,利用了铜的性和延展性。
(2)①高铁超长轨道利用“铝热反应”进行焊接,其原理是将氧化铁和铝粉按一定比例混合,高温下生
成熔融状态的铁和氧化铝,其反应的化学方程式为。
②自行车链条的防锈措施是。
(3)某化学兴趣小组对含X、锌、铜、银四种金属的混合物进行如下探究。
①气体M是(填化学式)。
②四种金属活动性由强到弱的顺序是
③固体丁中所含金属的组成情况有种。
8.(2023•未央区校级模拟)兴趣小组同学为处理探究完铁、铜、银金属活动性顺序实验后所得的混合废
液,以防止其对环境造成影响(用到的药品有铁丝、铜丝、银丝、稀硫酸和硫酸铜溶液),对该实验所
得的废液进行了如下处理流程。
步骤一:确定废液的组成
查阅资料:硫酸铜溶液、硫酸亚铁溶液均呈酸性
(1)同学们观察到废液呈蓝色,认为废液中含有硫酸铜。
(2)小红通过分析,认为废液中一定含有硫酸亚铁,她的依据是o
(3)为确定废液中是否还含有硫酸,同学们设计了如下方案:
A.测废液的pHB.向废液样品中逐滴滴加氢氧化钠溶液
C.向废液样品中加入适量氧化铜粉末D.向废液样品中滴加氯化领溶液
你认为可行的是0(填字母序号)
通过分析与实验,同学们得出废液中含有硫酸亚铁、硫酸铜和硫酸。
步骤二:废液处理
兴趣小组的同学为回收废液中的硫酸亚铁和金属铜,设计了如下所示流程进行相关操作:
(4)步骤①中发生化学反应的基本类型为
(5)步骤③中发生反应的化学化学方程式为。
(6)小梁同学提出可用稀盐酸替换乙溶液,小艳认为不可行,她的理由是o
七.科学探究题(共8小题)
9.(2024•合肥一模)某“自热米饭”中的“发热包”遇水后可迅速升温至100℃以上,保温时间达2〜3
小时。兴趣小组对发热包的发热原理及成分进行如下探究。
注意事项:
,请勿食用!
一禁止热水!
远离火嫄!
【查阅资料】
①“发热包”主要由生石灰、铁粉、铝粉、活性炭、碳酸钠、氯化钠等组成;
②铝粉与强酸、铝粉与强碱溶液(2A1+2H2O+2NaOH—2NaAlO2+3H2t)都能迅速反应生成氢气,同时
放出大量热。
③2HC1+Na2co3-2NaCl+H2O+CO2t。
④Na2c03溶液呈碱性,可以使无色酚醐试液变红。
I、探究发热包的发热原理
【实验探究11
(1)图1所示进行实验,加水后,观察到锥形瓶内温度迅速升高,烧杯中(填实验现象);
瓶内温度很快下降。
|数据
I采集器
生
石H
/
灰20
图
【实验分析1】除生石灰与水反应外,还有其他放热反应存在,如铁粉的锈蚀。
【实验探究2】为研究铁锈蚀放热的影响因素,用图2所示装置同时进行四组实验,测得实验开始后600s
内瓶中温度均呈上升趋势。实验所用试剂X的组成及部分数据如表:
实验序号试剂X的组成600s时的温度/℃
活性炭粉g食盐g
①6335.1
②6027.9
③0323.3
④0021.1
⑤3025.2
【实验分析2】
(2)通过实验比较活性炭和食盐对铁粉生锈速率的影响大小,结论是o
II、探究发热包的成分
【实验探究3】兴趣小组通过如下实验研究发热包的成分:
步骤1:取少量发热包中固体于试管中,加水振荡,滴入几滴酚酰溶液,溶液变为红色。
步骤2:另取少量发热包中固体于试管中,逐渐加入稀盐酸至不再产生气泡为止,反应停止后有黑色固
体剩余,溶液呈浅绿色。
步骤3:将步骤2所得气体通入少量澄清石灰水,石灰水变浑浊。
【实验分析3】
(3)“步骤2”中最终溶液呈浅绿色是因为(用化学方程式表示)。
(4)根据实验探究3,可确定该发热包中一定含有的物质有。
【实际运用】
(5)从图中发热包使用注意事项中选一条给出合理的解释o
注意:若答对第(6)、(7)小题奖励3分,化学总得分不超过40分。
(6)请另行设计实验直接鉴别该发热包中含有铝粉,可以选择的试剂是(选填序号)。
a.稀盐酸b.NaOH溶液C.KNO3溶液d.CuSO4溶液
(7)根据所学知识,设计并验证“发热包”中某一物质的存在(本题中涉及的实验方法不得使
用)o
10.(2024•陈仓区一模)为探究氢氧化钙溶液和稀盐酸反应所得溶液中溶质的成分,小铭和同学们通过测
定反应后溶液的pH,得到如图所示的pH曲线,请回答:
(1)由图可知该实验操作是将滴加到另一种溶液中;
(2)该反应的化学方程式为;
(3)实验过程中,小铭取了A、B、C三处反应后的溶液于三个烧杯中,却忘了作标记,请你设计不同
的方案(不再用测定pH的方法),探究三种样品分别属于哪处溶液。
【探究过程】
I.分别取少量样品于三支试管中,并分别通入(填一种气体),观察到其中一支试管内溶
液出现浑浊。结论:该样品是A处溶液。
II.为进一步确定B或C处溶液,又设计了以下方案:
实验步骤实验现象实验结论
另取余下的少量样品分别放于两支只产生白色沉淀该样品为B处溶液
试管中,并分别滴加足量的Na2c03一该样品为C处溶液,并可推知溶液中的阳
溶液离子有—_____________(用离子符号表达)
【反思评价】探究反应后溶液中溶质的成分,除了要考虑生成物之外,还要考虑
11.(2023•平阴县一模)(1)药品使用或保存不当,试剂瓶上的标签常常易损毁。小琪同学在实验室发
现一瓶标签损毁的无色溶液(标签如图所示)。老师告诉她,该瓶溶液可能是稀硫酸、Na2s04溶液、CuSO4
溶液、Na2c03溶液中的一种。小琪决定对这瓶液体进行实验探究。
【信息分析】结合上述信息分析,该瓶液体一定不是溶液。
【收集证据】为了继续确定该瓶溶液的成分,小琪进行如下实验:
实验步骤现象结论
①取该溶液少量于试管中,向其中加入少许铁粉无明显现象该溶液不是______
②取少量该溶液于试管中,滴加适量Ba(NO3)2溶产生白色沉淀
液,振荡该溶液是Na2s04溶液
③过滤,向滤渣中滴加过量的稀硝酸
(2)已知固体混合物A可能是NaCl和CaCO3或两者之一;另有一固体混合物B,其中可能含有NH4NO3、
CuO、CuC12三种物质中的一种或多种。按如图所示进行探究实验,出现的现象如图中所述(设过程中所有
发生的反应都恰好完全反应)。
试根据实验过程和发生的现象做出判断,填写以下空白:
①气体G溶于水,滴入无色酚醐试液,溶液变_______色。
②请写出蓝色沉淀F的化学式o
③混合物B中一定含有的物质是(填化学式)。
④无色溶液H中,一定大量存在的金属阳离子是(填离子符号)。
⑤写出1个生成白色沉淀I的化学方程式o
12.(2024•永州一模)”前不久,有媒体报道,武汉市一名刚出生的女婴突然连续呕吐、口唇发紫,医生
紧急排查原因发现,竟是粗心家属忘记取出新保温杯里的干燥剂,宝宝误喝泡了干燥剂的水冲泡的奶粉
所致”。某课外活动小组的同学对生活中常见的两种干燥剂生石灰和硅胶进行了项目式探究。
任务一:认识干燥剂
(1)生石灰作干燥剂的原理是:生石灰能与水反应。甲同学将一定量生石灰加入盛水的烧杯中,充分反
应,水“沸腾”,由此可知生石灰遇水后会(选填“放热”或“吸热”)。
(2)某硅胶的变色原理是:硅胶中含有CoC12,C0CI2(蓝色)+6H2O=CoCh6H2O(粉红色),则该
硅胶吸水饱和之后颜色变成________色。
任务二:探究生石灰与水反应后的成分
乙同学对甲同学实验后烧杯内的混合物产生了兴趣,并按下列步骤进行实验:
【实验探究一】
(3)将烧杯中的混合物过滤,得到白色沉淀和滤液,取少量滤液于试管中,滴加无色酚醐溶液,滤液呈
红色,则滤液的pH7(填“>”、"=”或“<”)。
【实验探究二】丙同学对实验探究一得到的白色沉淀的成分提出了以下猜想:
(4)猜想1:只有Ca(OH)2;猜想2:Ca(OH)2和的混合物;
(5)为了判断上述猜想的合理性,该同学进行如下实验:
实验方案实验现象结论
取少量白色沉淀于试管中,猜想1不成立
加入足量稀盐酸
任务三:比较生石灰和硅胶的性价比
查阅资料:吸湿率=零将^^X100%
干燥剂质量
该小组同学准确称取生石灰和硅胶各20g,进行吸湿率测定实验,得出吸湿率如图所示:
种类生石灰硅胶
特点价格便宜,在运输类别中属透明颗粒,变色硅胶含有致
于危险品癌性物质钻
(6)通过以上分析,你认为是性价比最高而且较为安全的干燥剂。
吸湿率对比
100.....................
生石灰硅胶
13.(2023•获嘉县校级模拟)在学习了常见的酸和碱后,某化学兴趣小组的同学将氢氧化钠溶液与稀硫酸
混合,观察到无明显现象,为证明氢氧化钠溶液与稀硫酸发生了反应,三位同学分别进行了以下实验。
(1)测定溶液pH变化
甲同学在实验过程中测得pH变化如图1所示,则该同学是将(填字母)。
a.氢氧化钠溶液滴入稀硫酸中
b.稀硫酸滴入氢氧化钠溶液中
(2)测混合过程中溶液的温度变化
乙同学在实验过程中测得混合溶液的温度变化如图2所示,说明稀硫酸与氢氧化钠溶液发生的反应是
(选填“放热”或“吸热”)反应。
(3)借助于酸碱指示剂
丙同学通过完成图3所示实验,观察到溶液由红色变成无色,也证明氢氧化钠溶液与稀硫酸发生了化学
反应,反
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