2022年化学专题冲刺 专练09（经典实验探究20题）

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中考复习考点必杀300题
专练09（经典实验探究20题）
1．某化学小组对K2CO3溶液与Ca（OH）2溶液反应后所得滤液中的溶质成分产生了兴趣，请你一起参与他们的探究。
（1）提出问题：滤液中溶质的成分是什么？
（2）猜想与假设：
猜想一：KOH
猜想二：KOH和Ca（OH）2
猜想三：______
猜想四：KOH、Ca（OH）2和K2CO3
（3）小组讨论：经过讨论，同学们认为猜想______是错误的，理由是______。
（4）实验探究：
实验
实验操作
实验现象
实验结论
实验一
取适量滤液于试管中，通入足量二氧化碳
无明显现象
猜想______错误
实验二
取适量滤液于试管中，滴入几滴稀盐酸
______
猜想一正确
（5）交流与反思：
同学们将实验结果与老师交流，老师认为实验二的结论不一定正确，理由是______。经过讨论，同学们又进行了第三次实验：另取适量滤液于试管中，滴入______溶液（填化学式），观察到有白色沉淀生成，由此得出猜想三正确。
（6）拓展延伸：实验结束后欲使滤液中的溶质只含KOH，则可以加入适量的______溶液（填化学式）。

2．某兴趣小组在整理实验室时发现一包氢氧化钠固体．他们根据学过的碱的性质，知道氢氧化钠与空气中的二氧化碳会发生反应生成碳酸钠，于是他们对这包氢氧化钠固体的成分展开探究。
（提出问题）这包氢氧化钠固体是否变质？成分是什么？
（1）（猜想假设）猜想一：没有变质，全部是NaOH；
猜想二：完全变质，全部是Na2CO3；
猜想三：________，________。
（实验探究）为了探究固体成分，他们分别进行了如下实验：
甲同学取少量固体于试管中，加水后有放热现象，说明这包固体中含有________。
（2）乙同学取少量固体于试管中，滴加足量稀盐酸，有气泡产生，于是他认为猜想二正确．丙同学认为他的结论不严密，理由是_____________。
（3）为了进一步确定这包固体的成分，丙同学设计了以下方案，请你完成下列实验报告：
实验步骤
可能现察到的现象
结论
①取样于试管中，加水溶解，滴入过量的________（填化学式）溶液
产生白色沉淀
含有________
②反应后过滤，取上层清液，滴入酚酞溶液
________
猜想三正确
（4）（拓展迁移）
该小组同学反思了氢氧化钠变质的原因，认识到氢氧化钙露置于空气也会变质，请你写出氢氧化钙溶液变质的化学方程式____________。
（5）要除去久置的氢氧化钠固体中的杂质，得到纯净的氢氧化钠固体，可将固体加足量水溶解，加入适量的________（答案合理即可）溶液后，再过滤、蒸发结晶即可。
3．草酸(H2C2O4)存在于自然界的植物中，在170℃以上易分解，某校化学兴趣小组为确定草酸分解产物，做如下探究。
（提出问题）草酸的分解产物是什么？
（猜想与假设）猜想①CO、CO2
猜想②CO、H2O
猜想③CO2、H2O、H2
猜想④CO、CO2、H2O
经小组同学分析得出上述猜想_______一定是错误的。其理由是_______。
（查阅资料）
①无水硫酸铜是一种白色固体，遇水会变成蓝色。
②氢氧化钙微溶于水，氢氧化钠(化学式为NaOH)易溶于水。氢氧化钠能与二氧化碳反应生成溶于水的碳酸钠。
③浓硫酸能吸收水蒸气。
（实验探究）该小组同学设计了如图的实验过程(部份固定装置已略去)。

实验步骤
实验现象
实验结论
将分解产物从左至右依次通过各装置
A中无水硫酸铜变蓝
B中澄清石灰水变浑浊
猜想②错误
F中无水硫酸铜_______
G中澄清石灰水_______
猜想④正确
问题解答
(1)装置C的作用_______
(2)写出装置E中发生反应的化学方程式_______
（交流反思）为防止污染环境，该实验应增加_______装置。(填一种即可)
4．化学小组将久置的镁条(表面有黑色物质)打磨光亮后，放入装有水的烧杯中。观察到镁条表面有气泡冒出，同时其表面变暗，一会儿，产生气泡的速率明显变慢。
（资料摘要）镁与水能够反应生成难溶的Mg(OH)2和H2.
(1)判断镁与水发生了化学反应的实验现象是_______(写一点)。
(2)写出镁与水反应的化学方程式：_______。
化学小组又进行以下探究活动。
（活动一）验证镁与水反应速率变慢的原因
(3)设计实验证明镁与水反应速率变慢的原因是Mg(OH)2覆盖在镁条表面造成的。实验方案：取出上述实验烧杯中的镁条，_______，观察现象。
（活动二）探究久置的镁条表面形成黑色物质的原因
[猜想]黑色物质可能是Mg与O2、H2O和CO2中的一种或几种物质作用形成。
[实验1]按下图所示装置和试剂进行实验，一段时间后观察现象。

现象：I中镁条表面无明显变黑；II中镁条表面出现黑色物质。
(4)据上述现象，可得出镁条表面变黑与_______有关。
[实验2]如下图所示装置，用不同试剂进一步实验，一段时间后的现象如下表所示。


III
IV
V
试剂
O2、H2O和CO2
X
H2O和O2
镁条表面实验现象
出现黑色物质
无明显变黑
无明显变黑
(5)实验IV中，所用的试剂X是_______。
(6)据实验1和实验2，镁条表面生成黑色物质的原因是_______。
5．某中学化学兴趣小组的同学在实验室发现一瓶标签部分被腐蚀的无色溶液(如图)，实验室现有稀盐酸、碳酸钠溶液、酚酞溶液、氯化铜溶液，同学们利用现有溶液对上述标签受损的溶液的成分进行探究。
（提出猜想）标签上有字母C，所以可能是钙(Ca)或铜(Cu)的盐或碱。

小芳同学提出不可能是铜的盐或碱，理由是___________；因此，该溶液是钙的盐或碱溶液。
（进行实验）取少量待测溶液，分别加入三支试管中进行如下实验，请完成填空。
试管
实验步骤
实验现象
实验结论
a
①滴加两滴酚酞溶液
②继续滴加稀盐酸
①溶液变红
②无气泡产生，溶液由红色变为无色
该待测溶液是___________(填化学式)
b
加入氯化铜溶液
产生___________色沉淀
c
加入碳酸钠溶液
___________
（反思与提高）
(1)试管c中发生反应的化学方程式是___________。
(2)反应结束后，试管a中剩余溶液除了含有酚酞，还含有的溶质是___________(写出所有可能的组合，填化学式)。
6．氯气（C12）是黄绿色气体，氯气溶于水部分以C12分子存在于溶液中，部分与水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸（HC1O）是一种弱酸有较强的氧化性，可以杀死细菌和病毒，所以氯气常用于自来水消毒，氯气溶于水所得溶液称为氯水。把品红试纸（染有品红颜料的滤纸）放入氯水中，品红试纸褪色。下图是实验室制取氯气的成套装置图（装置乙中饱和食盐水的作用是吸收挥发出来的氯化氢气体，并尽量减少氯气的溶解），请回答：


（1）装置丙中浓硫酸的作用是___________。
（2）请写出氯气（C12）与水反应的化学方程式：__________。
（3）小梅对“氯水使品红试纸褪色”产生兴趣，于是她和同学进行了如下探究，请你一起来完成：
（提出问题）氯水中的什么成分使品红试纸褪色？
（猜想）猜想1：氯水中的水使品红试纸褪色；
猜想2：氯水中的___________使品红试纸褪色；
猜想3：氯水中的盐酸使品红试纸褪色；
猜想4：氯水中的次氯酸（HClO）使品红试纸褪色。
（实验探究）
实验操作
实验现象
结论
（1）把品红试纸放入水中
试纸不褪色
猜想1不成立
（2）__________
试纸不褪色
猜想2不成立
（3）把品红试纸放入盐酸中
__________
猜想3不成立
（结论）学习小组通过讨论，找到了氯水中使品红试纸褪色的物质。
（反思）（1）向氯水中滴加几滴紫色石蕊试液，会观察到的现象是____________。
（2）向氯水中加入硝酸银溶液，有白色沉淀产生，该反应的化学方程式为____________。
（拓展运用）工业上常把氯气（C12）通入石灰乳（熟石灰和水的混合物），经过滤、干燥等一系列处理后制得漂白粉固体，请推断漂白粉固体中的主要化学成分有___________（用化学式表示）。
7．在化学反应中，由于参加化学反应物质的质量不同，产物可能有所不同。
（已有知识）碳与氧气发生化学反应，当氧气充足时，产物是____________；当氧气不充足时，则能产生有毒气体____________。
（查阅资料）澄清石灰水与碳酸氢钠溶液反应时，由于参加化学反应的物质化学计量数之比不同，生成的产物可能不同。请完成下列空格中的化学方程式。

Ca（OH）2与NaHCO3化学计量数之比
产物
化学反应方程式
反应一
1：1
CaCO3、NaOH、H2O

反应二
1：2
CaCO3、Na2CO3、H2O

反应三
1：1.5
CaCO3、NaOH、Na2CO3、H2O
____________
（产物探究）某兴趣小组在老师的指导下欲对上述反应三得到的相关产物进行探究，请帮助完成下列问题。
可选试剂：稀盐酸、Ba（OH）2溶液、BaCl2溶液、无色酚酞溶液。
信息资料：BaCl2溶液呈中性、碳酸钡为白色不溶物。
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤l：将Ca（OH）2与NaHCO3按化学计量数1：1.5 混合，在水溶液中使其充分反应
产生白色沉淀
产物中有碳酸钙
步骤2：将步骤1所得混合物静置，取少量上层清液于试管中，向其中加入____________。
____________
产物中有碳酸钠
步骤3：将步骤2所得混合物静置，取少量上层清液于试管中，向其中滴加____________。
____________
产物中有氢氧化钠
（深入思考）有的同学认为在上述步骤2中也可以加入氯化钙溶液来证明产物中有碳酸钠，请说出你的观点并解释：____________。
8．“84”消毒液在日常生活中使用广泛，具有漂白、杀菌、消毒功效。某化学兴趣小组对一瓶敞口久置的“84”消毒液成分产生兴趣，在老师的指导下，展开探究。
（提出问题）该敞口久置的消毒液中溶质有那些？
（查阅资料）“84”消毒液主要成分是次氯酸钠（NaClO）和氯化钠。NaClO为有效成分，有腐蚀性并易与空气中二氧化碳反应（2NaClO+CO2+H2O==2HClO+Na2CO3）。NaClO溶液、HClO都具有漂白、杀菌、消毒功效。HClO不稳定，受热或光照会发生分解。
（分析讨论）小组同学经过讨论，认为该消毒液中的溶质一定有__________，可能还有NaClO、Na2CO3、HClO中的一种或多种。
（实验过程）Ⅰ：向装入有色布条的试管中加入适量该消毒液试样，布条长时间不褪色。
Ⅱ：另取适量该消毒液试样于试管中，加入足量氯化钙溶液，静置，观察到的现象为
____________________。
（得出结论）实验过程Ⅰ中有色布条不褪色，说明该消毒液试样中的溶质不含________。
实验过程Ⅱ中反应的化学方程式为____________________________。
综上所述，该消毒液试样中的溶质为__________。
（交流反思）生活中，“84”消毒液储藏时应注意__________________；一般不用“84”消毒液对水果、蔬菜进行消毒，其原因可能是_________________。
（拓展延伸）（1）次氯酸钠与稀硫酸能发生复分解反应，化学方程式为__________________。
（2）次氯酸钠与盐酸反应可生成有毒的氯气，日常生活中“84”消毒液不能与洁厕灵（主要成分为盐酸）混合使用。
9．某兴趣小组的同学们以“稀硫酸与氢氧化钠溶液能否发生反应”为课题进行了科学探究。
同学们在烧杯中加入10mL稀硫酸。滴入几滴酚酞试液，接着分两次向烧杯中滴入氢氧化钠溶液。第一次滴加几滴氢氧化钠溶液后，不断搅拌，第二次继续滴加氢氧化钠溶液至过量。则第一次滴加氢氧化钠溶液时，溶液中溶质(不考虑酚酞)的质量变化情况是__________：第二次滴加氢氧化钠溶液时观察到的现象是_______________________。
由上述实验同学们得出了稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应的结论。
[提出问题]是否可以用其他试剂证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应呢?
[甲组实验]实验过程如图所示：
现象：向a试管中滴加氢氧化钠溶液时无明显现象，再滴加几滴硫酸铜溶液时出现蓝色沉淀。
结论：用硫酸铜溶液可以证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应。
[乙组实验]实验过程如图所示：
现象：向b试管中滴加氢氧化钠溶液时无明显现象，再滴加几滴氯化钡溶液时出现白色沉淀。
结论：用氯化钡溶液可以证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应。

[交流评价]请你评价甲、乙两组同学由实验现象获得的结论是否正确，并说明理由。

正确或错
理由
甲组
_______________________
_______________________
乙组
_______________________
_______________________
10．酸碱中和反应是初中阶段重要的一类反应，请你一起参与探究。
（实验探究Ⅰ）在50mL一定浓度的氢氧化钠溶液中滴加50mL一定浓度的盐酸，并用玻璃棒搅拌，观察到溶液的温度______，由此现象小李同学得出两者能发生反应的结论。通过查阅相关资料后，小张同学发现此结论不够严谨，设计了下列3个对比实验：
①50mL一定浓度的盐酸与50mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化。
②50mL一定浓度的氢氧化钠溶液与50mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化。
③50mL一定浓度的盐酸与50mL一定浓度的氢氧化钠溶液混合，测量溶液温度的变化。
用数字化实验技术测得3个实验，溶液温度随时间变化的关系如图所示。
（1）由图可知，盐酸、氢氧化钠溶液稀释时均________（填“放热”或“吸热”），但它们稀释时温度的变化量远________两溶液混合时温度的变化量。

（2）从微观角度分析，此中和反应的温度变化主要是由于________（填离子符号）两种离子发生反应放出热量的缘故。
（实验探究Ⅱ）
（1）在50mL一定浓度的氢氧化钠溶液中滴加2~3滴酚酞试液，再逐滴加入一定浓度的盐酸，并用玻璃棒搅拌，溶液颜色由红色刚好变为无色时，可说明两者发生了反应。该反应的化学方程式为________。
（3）取一定量反应后的无色溶液加热蒸发，在蒸发的过程中，“意外”发现溶液由无色又变成红色。同学们对红色溶液中溶质的成分（酚酞除外）进行再探究。
查阅资料：酚酞在pH