2022年中考化学二轮专题复习——实验探究题之成分类探究
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这是一份2022年中考化学二轮专题复习——实验探究题之成分类探究,共19页。
【查阅资料】CO不与NaOH、Ca(OH)2及H2SO4反应。
【实验方案】取研细和干燥后的木炭(0.3g)和CuO(2.0g),混合均匀并装入试管,连接装置,高温反应,检验气体。
【实验过程】
(1)由如图装置③中粉末的颜色变化可检验CO,除此之外,还可通过几种装置的组合,由另一种明显的现象来进一步确定CO的存在,则装置连接的最佳顺序为________→尾气处理(填字母)。
A①→②→③→④
B④→①→②→③→①
C①→④→①→③→②
B③→④→①→②
(2)上述进一步确定CO存在的现象是__________(装置③中粉末的颜色变化除外)。
(3)装置③中发生反应的化学方程式是________________。
(4)写出CO尾气处理的方法:_________(一种即可)。
【实验结论】高温下,过量木炭还原CuO的气体产物中有CO。
【延伸应用】冬天,室内用炭火取暖时,应注意_______________。
2.小组同学收集了某种铝制易拉罐,剪成条状并打磨后进行如图所示实验,发现纯铝片表面有划痕。
【发现问题】根据所学知识,合金的硬度比组成它的纯金属硬度更_____,结合上述现象,可得出该易拉罐不是纯铝制作。那么易拉罐中除铝外,还含有什么金属呢?
【查阅资料】①铝制易拉罐中的主要成分是铝,可能还含有镁、铁。
②铝能与氢氧化钠溶液反应:;镁和铁不能与氢氧化钠溶液反应。
【作出猜想】该易拉罐的金属组成除铝外,可能还含有镁、铁中的一种或两种。
【实验设计】小明取打磨后的铝制易拉罐样品按如下方案进行实验:
【实验结论】小明得出该易拉罐是由铝和铁组成。
【反思评价】其他同学分析后认为小明的实验方案不严谨,理由是_____;大家认为应该补充下列实验:取步骤(1)中少量黑色粉末于试管中,加入某种金属的盐溶液后,如果无现象产生,则小明的结论正确。你认为加入的盐溶液中阳离子对应的金属理论上可以是_____(填一种即可)。
【拓展应用】下图为国家颁布的“城市生活垃圾分类标志”,废弃易拉罐应放入标有_____(填序号)图标的垃圾桶内。
3.为了探究中和反应,小明设计了如图所示的实验。
(1)图中甲、乙、丙分别为稀盐酸、氢氧化钠溶液、酚酞溶液中的一种,则通过分析可知试剂丙为
其中的_______溶液;
(2)实验结束后小明在填写实验报告时认为最终所得无色溶液中的溶质只有氯化钠和酚酞,小红看到后提出了不同意见,小红认为实验后所得溶液中溶质除氯化钠和酚酞外,还有可能有氯化氢,于是他们进行了如下探究。
【提出问题】实验后所得溶液中溶质是什么?
【提出猜想】
猜想1:酚酞、NaCl 猜想2:酚酞、NaCl、HCl
【设计实验】实验一:取样,加入足量碳酸钠溶液。实验二:取样,加入足量铁粉。
若猜想二正确,则实验一、实验二均能观察到的实验现象为_______。
【实验结论】通过实验探究证明猜想2成立。
【问题讨论】
I.为了防止中和时稀盐酸过量,在滴加稀盐酸操作时应注意_______。
Ⅱ.下列试剂单独使用也可以探究反应后所得无色溶液中溶质成分的是:______(填序号);
A.适量硝酸银溶液
B.适量氢氧化镁固体
C.适量氢氧化钠溶液
D.适量氧化铜固体
Ⅲ.小红为理解盐酸和氢氧化钠两者之间发生反应的微观实质,绘制了下图。请你在右边的圆圈中填入适当的化学用语______。
4.实验桌上有一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液,同学们对其是否变质进行实验探究。
【提出问题】敞口放置的氢氧化钠溶液是否变质呢?
【猜想与假设】
猜想I:没有变质。
猜想II:___________。
猜想III:部分变质。
【实验探究】
同学们分别设计了不同方案进行探究,请你协助完成相关内容
(1)小军设计的实验方案
(2)小慧设计的实验方案
【反思与评价】
(3)同学们讨论认为,小军的实验结论不严密,理由是___________。
【拓展实验】
(4)小慧实验②中所加的试剂替换为下列________操作,也可以实现相同的目的。
a.测溶液的pH b.滴加MgSO4溶液 c.通入CO2 d.滴加稀盐酸
(5)若要除去NaOH溶液中混有的Na2CO3,涉及反应的化学方程式为___________。
5.某校化学兴趣小组的同学在学完酸、碱、盐相关性质的知识后,他们把稀硫酸、氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液分别倒入同一烧杯中,观察到有大量气泡产生。他们对反应后溶液中溶质的成分进行探究。
【提出问题】反应后溶液中溶质的成分是什么?
【猜想假设】猜想①Na2SO4、Na2CO3;
猜想②Na2SO4、H2SO4;
猜想③Na2SO4;
猜想④Na2SO4、H2SO4、Na2CO3;
猜想⑤Na2SO4、Na2CO3、NaOH。
上述猜想中,你认为不合理的是猜想______(填序号),理由是_______。
【资料查询】Na2SO4溶液呈中性。
【实验探究】
(1)甲同学取少量该溶液于试管中,向其中滴加无色酚酞,发现溶液颜色无变化,据此,他认为猜想③是正确的。你认为他的结论是_____(填“正确”或“不正确”)的,理由是_______。
(2)乙同学向盛有少量氧化铜粉末的试管中加入适量该溶液,振荡,溶液变蓝。该反应的化学方程式是______。
【实验结论】根据上述实验探究,你认为猜想_____(填序号)是正确的。
【总结反思】现有碳酸钙粉末和氢氧化钙粉末,你认为哪种最适合处理工厂或实验室的酸性废水,并阐述理由。______。
6.小英设计了探究SO2与AgNO3溶液反应的实验。将SO2通入质量分数为1.7%的AgNO3溶液中,反应后过滤得到无色溶液A和白色沉淀B。对体系中有关物质性质分析得知沉淀B可能为Ag2SO3,Ag2SO4或二者混合物。
(查阅资料)Ag2SO4为白色固体,微溶于水
Ag2SO3为白色固体,难溶于水,溶于过量的Na2SO3溶液
(提出问题)白色沉淀B的成分是什么?
(猜想与假设)猜想一:仅有Ag2SO4 猜想二:仅有Ag2SO3 猜想三:__________________________
(实验探究)
(实验结论)SO2与AgNO3溶液反应生成一种酸和沉淀B,反应的化学方程式是____________________
_________________________________________。
(拓展延伸)
①另取溶液A,滴加足量Ba(NO3)2溶液,无明显现象,再加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,原因是___________
___________________________________________________________________________________________。
②向盛有少量AgNO3溶液的试管里滴入Na2SO3溶液至过量,实验现象是_____________________________
___________________________________________________________________________________________。
7. 化学社团的同学在探究金属化学性质时,进行了图1 所示的实验。
图1 实验中观察到的现象是:锌片表面产生气泡,铜片表面________。锌和稀硫酸反应的化学方程式为__________________________________________________________________________________________。
实验过程中小辰意外发现:当两种金属发生触碰时(如图2),铜片表面产生了气泡。
(提出问题)图2 中铜是否发生了化学反应?产生的气体是什么?
(作出猜想)同学们对产生的气体进行了以下猜想:
小知猜想是二氧化硫;小辰猜想是氧气;小彬猜想是氢气。他们作出猜想的理论依据是__________________。
(查阅资料)
(1)将锌片、铜片用导线连接后平行插入稀硫酸中,铜片表面产生气体。该反应过程中金属失去的电子通过导线发生了转移。
(2)二氧化硫能使品红溶液褪色。
(设计并进行实验)他们设计了图3 装置进行实验,将产生的气体分别通过导管与图4 中的装置连接,验证自己的猜想。
(教师释疑)图1 实验中,锌与稀硫酸反应,锌失去电子,酸溶液中氢离子在锌片表面获得电子生成氢气。
(学生感悟)图3 实验中,酸溶液中的氢离子从铜片表面获得______(选填“锌”或“铜”)失去的电子生成了氢气。
(得出结论)图2 中两种金属触碰后铜______(选填“有”或“没有”)发生化学反应。
(延伸应用)制造钢制船闸门时,为防止铁被腐蚀,常在钢闸门表面安装比铁更活泼的金属。这种金属可以是______。(填序号)
A.锌 B.铜 C.银
8.在探究氢氧化钙与稀盐酸中和反应实验时,忘记了滴加酚酞溶液,无法判断反应进行到何种程度,同学们决定对反应后溶液中溶质的成分进行探究(CaCl2溶液呈中性)。
请写出该反应的化学方程式(1)_________。
【提出问题】反应后溶液中的溶质是什么?
【做出猜想】猜想一:CaCl2和Ca(OH)2猜想二:CaCl2和HCl 猜想三:(2)_________
【设计方案】
【拓展与应用】将稀盐酸匀速滴入一定量的稀氢氧化钙溶液中,用数字化仪器对反应过程中溶液的温度、pH进行实时测定,得到的曲线如图1、图2所示。
(6)根据图1可知,中和反应是_______(填“吸热”或“放热”)反应
(7)根据图2分析,稀盐酸与稀氢氧化钙溶液已发生中和反应的判断依据是_____。
9.某工厂的废水中含有AgNO3和Cu(NO3)2,为处理水体污染并回收金属,某学习小组取样后向废水中加入一定量铁粉,一定发生反应的化学方程式______。充分反应后,过滤得到滤渣A和滤液B。小组同学对滤渣A和滤液B的成分进行探究。
【猜想与假设】滤渣中含有哪些成分?
甲同学:Ag、Cu 乙同学:Cu 丙同学:____________
【表达与交流】写出丙同学猜想成分是______。
【反思与评价】上述______同学的猜想是错误的。
【猜想与假设】滤液B中含有哪些溶质?
沐阳的猜想:含有Fe(NO3)2;
鼎轩的猜想:含有Fe(NO3)2、Cu(NO3)2和AgNO3
梓雯的猜想:含有Fe(NO3)2和Cu(NO3)2
【实验探究】溪林向滤渣A中加入足量稀盐酸产生了固体______的明显现象,由此判断沐阳的猜想正确。
【总结规律】当一种金属单质W和含其他几种金属化合物的溶液混合时,若反应后金属单质W有剩余,则反应后所得的滤液中一定不存在的金属阳离子是______金属的阳离子。
【交流与反思】经过讨论,他们画出了小组同学加入铁粉时废液中阳离子随时间的变化图象。其中①代表的离子______,②代表的离子______(填符号)。
10.化学科技小组的同学进行了某探究实验将一定量的锌粉投入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和蓝色滤液。
(1)写出锌粉与硝酸铜反应的化学方程式是___________;
(2)探究蓝色滤液的成分
【提出问题】蓝色滤液中溶质的成分是什么?
【作出猜想】
猜想一:Zn(NO3)2;
猜想二:Zn(NO3)2和Cu(NO3)2;
猜想三:___________;
上述猜想中,该小组有同学直接判断猜想一不合理,理由是___________;
【实验设计】为进一步验证上述猜想,科技小组的同学设计了如下实验。
【结论分析】猜想三成立,则滤渣中一定含有___________。
11.目前,城市家庭普遍使用天然气(主要成分是甲烷CH4),其燃烧后的产物可能有什么?同学们开展了以下探究:
【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质?
【猜想与假设】猜想一:CO2、H2O 猜想二:CO、H2O 猜想三:CO2、CO、H2O
【查阅资料】白色无水CuSO4粉末遇水变蓝色
【设计实验】将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过下图装置,进行验证:
(1)请根据实验现象,填写实验结论。
(2)实验过程中装置C的作用是______;装置E的作用是______。
(3)D装置中发生反应的化学方程式是______。
(4)实验过程中用纯净O2而不用空气的原因是______。
(5)实验过程中A、B装置的顺序不能颠倒,原因是______。
【反思与交流】
(6)同学们一致认为:该装置存在安全缺陷,你的改正意见是______。
12.某化学兴趣小组学习了金属、酸、碱、盐的知识后,对金属钠的性质开展了探究活动。硏究主题:钠与水反应、钠在空气中燃烧及其产物的性质研究。
相关信息:
①钠贮存在煤油中
②
③
④BaCl2溶液pH=7
(1)实验一:在盛有水的烧杯中滴入几滴酚酞试液,把一块绿豆大小的金属钠(用滤纸吸干表面的煤油后,用刀切去表面的外皮)投入烧杯中。观察到钠浮在水面上,熔化成闪亮的小球且在水面上迅速游动,发出“嘶嘶”的响声,反应后溶液呈红色。
①从实验现象可知,钠的物理性质有:A.固体;B.硬度小;C.密度比水小;D.___________
②烧杯中的溶质除酚酞外还含有___________(填化学式)。
③取少量烧杯中的溶液于试管中,然后向试管中滴加某溶液至红色恰好消失(无其它现象),所得溶液中溶质不能与其它物质发生复分解反应,则滴加的是___________(填化学式)溶液。
(2)实验二:另取一小块钠(如实验一处理)放在石棉网上灼烧,金属钠燃烧并产生黄色火焰,最后生成淡黄色固体Na2O2.将淡黄色固体露置于空气中,段时间后变为白色粉末。同学们经过讨论,认为该白色粉末可能是:Ⅰ.NaOH;Ⅱ.Na2CO3;Ⅲ.________________________________。
为确定该白色粉末的成分,进行如下实验:
13.陈东同学在做“盐酸中和氢氧化钠”的实验时,实验前忘记向氢氧化钠溶液中滴加酚酞溶液,导致无法判断中和反应进行的程度,于是他对反应后溶液的酸碱性进行了探究。
【探究目的】确定反应后溶液的酸碱性
【猜想与假设】反应后溶液可能呈碱性,也可能呈________,也可能呈_______。
【实验验证】
【继续验证】可以设计多种方案进行验证
14.在我市贡井区、大安区交界处有个地名叫“石灰窑”,生产生石灰有悠久的历史。某校化学实验室一瓶装满生石灰的塑料瓶试剂瓶已经膨胀破裂(如图),该校化学兴趣小组的同学在化学老师的指导下,对该生石灰取样开展了以下探究活动:
(提出问题)
生石灰样品的成分是什么?
(猜想与假设)
生石灰样品的成分可能是CaO、Ca(OH)2和CaCO3中的一种或几种。
(设计实验)
兴趣小组设计如下实验进行探究。
(反思评价)
(4)经过讨论,发现通过(2)不能得到样品中一定含有Ca(OH)2,理由是__________________________________
___________________________________________________________________________________________。
(5)通过小组合作,最后得出样品中肯定含有CaO和CaCO3,可能含有Ca(OH)2.。请写出生成CaCO3的化学方程式___________________________________________________________________________________。
(应用交流)
(6)生石灰要___________保存。
(拓展延伸)
(7)兴趣小组在实验室制取二氧化碳气体的发生装置中连接上压强传感器如图一,测得实验过程中试管内气体压强变化情况如图二、下列说法正确的是___________(填大写字母)。
A.ab段试管中液面逐渐上升
B.bc段石灰石与盐酸脱离接触
C.c点的对应操作是打开弹簧夹
2022年中考化学二轮专题复习——实验探究题之成分类探究参考答案
1.某兴趣小组在学习碳(C)的化学性质时,了解到高温下C与CuO反应生成CO2,C还能使CO2转变成CO。于是对过量木炭还原CuO的气体产物中是否含有CO进行了探究。
【猜想与假设】C还原CuO时产生的CO2与C进步反应生成CO,化学方程式是___________。
【查阅资料】CO不与NaOH、Ca(OH)2及H2SO4反应。
【实验方案】取研细和干燥后的木炭(0.3g)和CuO(2.0g),混合均匀并装入试管,连接装置,高温反应,检验气体。
【实验过程】
(1)由如图装置③中粉末的颜色变化可检验CO,除此之外,还可通过几种装置的组合,由另一种明显的现象来进一步确定CO的存在,则装置连接的最佳顺序为________→尾气处理(填字母)。
A①→②→③→④
B④→①→②→③→①
C①→④→①→③→②
B③→④→①→②
(2)上述进一步确定CO存在的现象是__________(装置③中粉末的颜色变化除外)。
(3)装置③中发生反应的化学方程式是________________。
(4)写出CO尾气处理的方法:_________(一种即可)。
【实验结论】高温下,过量木炭还原CuO的气体产物中有CO。
【延伸应用】冬天,室内用炭火取暖时,应注意_______________。
【答案】 CO2+C2CO B 前一个澄清石灰水不变浑浊,后一个澄清石灰水变浑浊; CO+CuOCu+CO2 点燃(或收集) 保持通风
2.小组同学收集了某种铝制易拉罐,剪成条状并打磨后进行如图所示实验,发现纯铝片表面有划痕。
【发现问题】根据所学知识,合金的硬度比组成它的纯金属硬度更_____,结合上述现象,可得出该易拉罐不是纯铝制作。那么易拉罐中除铝外,还含有什么金属呢?
【查阅资料】①铝制易拉罐中的主要成分是铝,可能还含有镁、铁。
②铝能与氢氧化钠溶液反应:;镁和铁不能与氢氧化钠溶液反应。
【作出猜想】该易拉罐的金属组成除铝外,可能还含有镁、铁中的一种或两种。
【实验设计】小明取打磨后的铝制易拉罐样品按如下方案进行实验:
【实验结论】小明得出该易拉罐是由铝和铁组成。
【反思评价】其他同学分析后认为小明的实验方案不严谨,理由是_____;大家认为应该补充下列实验:取步骤(1)中少量黑色粉末于试管中,加入某种金属的盐溶液后,如果无现象产生,则小明的结论正确。你认为加入的盐溶液中阳离子对应的金属理论上可以是_____(填一种即可)。
【拓展应用】下图为国家颁布的“城市生活垃圾分类标志”,废弃易拉罐应放入标有_____(填序号)图标的垃圾桶内。
【答案】 大 氢氧化钠溶液 无法确定是否含有镁 锌(合理即可) B
3.为了探究中和反应,小明设计了如图所示的实验。
(1)图中甲、乙、丙分别为稀盐酸、氢氧化钠溶液、酚酞溶液中的一种,则通过分析可知试剂丙为
其中的_______溶液;
(2)实验结束后小明在填写实验报告时认为最终所得无色溶液中的溶质只有氯化钠和酚酞,小红看到后提出了不同意见,小红认为实验后所得溶液中溶质除氯化钠和酚酞外,还有可能有氯化氢,于是他们进行了如下探究。
【提出问题】实验后所得溶液中溶质是什么?
【提出猜想】
猜想1:酚酞、NaCl 猜想2:酚酞、NaCl、HCl
【设计实验】实验一:取样,加入足量碳酸钠溶液。实验二:取样,加入足量铁粉。
若猜想二正确,则实验一、实验二均能观察到的实验现象为_______。
【实验结论】通过实验探究证明猜想2成立。
【问题讨论】
I.为了防止中和时稀盐酸过量,在滴加稀盐酸操作时应注意_______。
Ⅱ.下列试剂单独使用也可以探究反应后所得无色溶液中溶质成分的是:______(填序号);
A.适量硝酸银溶液
B.适量氢氧化镁固体
C.适量氢氧化钠溶液
D.适量氧化铜固体
Ⅲ.小红为理解盐酸和氢氧化钠两者之间发生反应的微观实质,绘制了下图。请你在右边的圆圈中填入适当的化学用语______。
【答案】 稀盐酸 有气泡产生 慢慢逐滴加入,边加边搅拌 BCD
4.实验桌上有一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液,同学们对其是否变质进行实验探究。
【提出问题】敞口放置的氢氧化钠溶液是否变质呢?
【猜想与假设】
猜想I:没有变质。
猜想II:___________。
猜想III:部分变质。
【实验探究】
同学们分别设计了不同方案进行探究,请你协助完成相关内容
(1)小军设计的实验方案
(2)小慧设计的实验方案
【反思与评价】
(3)同学们讨论认为,小军的实验结论不严密,理由是___________。
【拓展实验】
(4)小慧实验②中所加的试剂替换为下列________操作,也可以实现相同的目的。
a.测溶液的pH b.滴加MgSO4溶液 c.通入CO2 d.滴加稀盐酸
(5)若要除去NaOH溶液中混有的Na2CO3,涉及反应的化学方程式为___________。
【答案】 完全变质 气泡 紫色石蕊试液 如果氢氧化钠完全变质,碳酸钠显碱性,也能使无色酚酞试液变红,加入稀盐酸,也能产生气泡 ac
5.某校化学兴趣小组的同学在学完酸、碱、盐相关性质的知识后,他们把稀硫酸、氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液分别倒入同一烧杯中,观察到有大量气泡产生。他们对反应后溶液中溶质的成分进行探究。
【提出问题】反应后溶液中溶质的成分是什么?
【猜想假设】猜想①Na2SO4、Na2CO3;
猜想②Na2SO4、H2SO4;
猜想③Na2SO4;
猜想④Na2SO4、H2SO4、Na2CO3;
猜想⑤Na2SO4、Na2CO3、NaOH。
上述猜想中,你认为不合理的是猜想______(填序号),理由是_______。
【资料查询】Na2SO4溶液呈中性。
【实验探究】
(1)甲同学取少量该溶液于试管中,向其中滴加无色酚酞,发现溶液颜色无变化,据此,他认为猜想③是正确的。你认为他的结论是_____(填“正确”或“不正确”)的,理由是_______。
(2)乙同学向盛有少量氧化铜粉末的试管中加入适量该溶液,振荡,溶液变蓝。该反应的化学方程式是______。
【实验结论】根据上述实验探究,你认为猜想_____(填序号)是正确的。
【总结反思】现有碳酸钙粉末和氢氧化钙粉末,你认为哪种最适合处理工厂或实验室的酸性废水,并阐述理由。______。
【答案】 ④ H2SO4与Na2CO3能发生反应(其他合理均给分) 不正确 猜想②也不变色(或酸也不能使酚酞变色) CuO+H2SO4=CuSO4+H2O ② 我认为碳酸钙粉末最适合,因为碳酸钙与酸反应产生气泡,便于判断酸是否完全反应且过量也不会影响溶液的酸碱性。(或若用氢氧化钙粉末难以判断酸是否完全反应,若氢氧化钙过量则会造成溶液成为碱性)
6.小英设计了探究SO2与AgNO3溶液反应的实验。将SO2通入质量分数为1.7%的AgNO3溶液中,反应后过滤得到无色溶液A和白色沉淀B。对体系中有关物质性质分析得知沉淀B可能为Ag2SO3,Ag2SO4或二者混合物。
(查阅资料)Ag2SO4为白色固体,微溶于水
Ag2SO3为白色固体,难溶于水,溶于过量的Na2SO3溶液
(提出问题)白色沉淀B的成分是什么?
(猜想与假设)猜想一:仅有Ag2SO4 猜想二:仅有Ag2SO3 猜想三:__________________________
(实验探究)
(实验结论)SO2与AgNO3溶液反应生成一种酸和沉淀B,反应的化学方程式是____________________
_________________________________________。
(拓展延伸)
①另取溶液A,滴加足量Ba(NO3)2溶液,无明显现象,再加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,原因是___________
___________________________________________________________________________________________。
②向盛有少量AgNO3溶液的试管里滴入Na2SO3溶液至过量,实验现象是_____________________________
___________________________________________________________________________________________。
【答案】Ag2SO3、Ag2SO4 二 H2O+SO2+2AgNO3= Ag2SO3↓+2HNO3 溶液A中含有银离子,加入氯化钡后,氯离子和银离子生成氯化银沉淀 开始生成白色沉淀,随着Na2SO3溶液的不断加入沉淀溶解
7. 化学社团的同学在探究金属化学性质时,进行了图1 所示的实验。
图1 实验中观察到的现象是:锌片表面产生气泡,铜片表面________。锌和稀硫酸反应的化学方程式为__________________________________________________________________________________________。
实验过程中小辰意外发现:当两种金属发生触碰时(如图2),铜片表面产生了气泡。
(提出问题)图2 中铜是否发生了化学反应?产生的气体是什么?
(作出猜想)同学们对产生的气体进行了以下猜想:
小知猜想是二氧化硫;小辰猜想是氧气;小彬猜想是氢气。他们作出猜想的理论依据是__________________。
(查阅资料)
(1)将锌片、铜片用导线连接后平行插入稀硫酸中,铜片表面产生气体。该反应过程中金属失去的电子通过导线发生了转移。
(2)二氧化硫能使品红溶液褪色。
(设计并进行实验)他们设计了图3 装置进行实验,将产生的气体分别通过导管与图4 中的装置连接,验证自己的猜想。
(教师释疑)图1 实验中,锌与稀硫酸反应,锌失去电子,酸溶液中氢离子在锌片表面获得电子生成氢气。
(学生感悟)图3 实验中,酸溶液中的氢离子从铜片表面获得______(选填“锌”或“铜”)失去的电子生成了氢气。
(得出结论)图2 中两种金属触碰后铜______(选填“有”或“没有”)发生化学反应。
(延伸应用)制造钢制船闸门时,为防止铁被腐蚀,常在钢闸门表面安装比铁更活泼的金属。这种金属可以是______。(填序号)
A.锌 B.铜 C.银
【答案】无明显现象 Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑ 质量守恒定律 品红溶液不褪色 c 锌 没有 A
8.在探究氢氧化钙与稀盐酸中和反应实验时,忘记了滴加酚酞溶液,无法判断反应进行到何种程度,同学们决定对反应后溶液中溶质的成分进行探究(CaCl2溶液呈中性)。
请写出该反应的化学方程式(1)_________。
【提出问题】反应后溶液中的溶质是什么?
【做出猜想】猜想一:CaCl2和Ca(OH)2猜想二:CaCl2和HCl 猜想三:(2)_________
【设计方案】
【拓展与应用】将稀盐酸匀速滴入一定量的稀氢氧化钙溶液中,用数字化仪器对反应过程中溶液的温度、pH进行实时测定,得到的曲线如图1、图2所示。
(6)根据图1可知,中和反应是_______(填“吸热”或“放热”)反应
(7)根据图2分析,稀盐酸与稀氢氧化钙溶液已发生中和反应的判断依据是_____。
【答案】 ##氯化钙 酚酞溶液不变色 紫色石蕊试液 紫色石蕊溶液不变红 放热 随着反应进行pH逐渐变小
9.某工厂的废水中含有AgNO3和Cu(NO3)2,为处理水体污染并回收金属,某学习小组取样后向废水中加入一定量铁粉,一定发生反应的化学方程式______。充分反应后,过滤得到滤渣A和滤液B。小组同学对滤渣A和滤液B的成分进行探究。
【猜想与假设】滤渣中含有哪些成分?
甲同学:Ag、Cu 乙同学:Cu 丙同学:____________
【表达与交流】写出丙同学猜想成分是______。
【反思与评价】上述______同学的猜想是错误的。
【猜想与假设】滤液B中含有哪些溶质?
沐阳的猜想:含有Fe(NO3)2;
鼎轩的猜想:含有Fe(NO3)2、Cu(NO3)2和AgNO3
梓雯的猜想:含有Fe(NO3)2和Cu(NO3)2
【实验探究】溪林向滤渣A中加入足量稀盐酸产生了固体______的明显现象,由此判断沐阳的猜想正确。
【总结规律】当一种金属单质W和含其他几种金属化合物的溶液混合时,若反应后金属单质W有剩余,则反应后所得的滤液中一定不存在的金属阳离子是______金属的阳离子。
【交流与反思】经过讨论,他们画出了小组同学加入铁粉时废液中阳离子随时间的变化图象。其中①代表的离子______,②代表的离子______(填符号)。
【答案】 Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag Ag或Fe、Cu、Ag 乙 固体部分溶解,有气体生成 金属活动性弱于W的 Cu2+ Fe2+
10.化学科技小组的同学进行了某探究实验将一定量的锌粉投入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和蓝色滤液。
(1)写出锌粉与硝酸铜反应的化学方程式是___________;
(2)探究蓝色滤液的成分
【提出问题】蓝色滤液中溶质的成分是什么?
【作出猜想】
猜想一:Zn(NO3)2;
猜想二:Zn(NO3)2和Cu(NO3)2;
猜想三:___________;
上述猜想中,该小组有同学直接判断猜想一不合理,理由是___________;
【实验设计】为进一步验证上述猜想,科技小组的同学设计了如下实验。
【结论分析】猜想三成立,则滤渣中一定含有___________。
【答案】 Zn(NO3)2、Cu(NO3)2和AgNO3 滤液显蓝色,肯定含有硝酸铜 稀盐酸 产生白色沉淀 Ag
11.目前,城市家庭普遍使用天然气(主要成分是甲烷CH4),其燃烧后的产物可能有什么?同学们开展了以下探究:
【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质?
【猜想与假设】猜想一:CO2、H2O 猜想二:CO、H2O 猜想三:CO2、CO、H2O
【查阅资料】白色无水CuSO4粉末遇水变蓝色
【设计实验】将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过下图装置,进行验证:
(1)请根据实验现象,填写实验结论。
(2)实验过程中装置C的作用是______;装置E的作用是______。
(3)D装置中发生反应的化学方程式是______。
(4)实验过程中用纯净O2而不用空气的原因是______。
(5)实验过程中A、B装置的顺序不能颠倒,原因是______。
【反思与交流】
(6)同学们一致认为:该装置存在安全缺陷,你的改正意见是______。
【答案】 (1)三
(2) 吸收二氧化碳,排除对一氧化碳检验的干扰 通过检验生成的二氧化碳来证明燃烧产物中是否含有一氧化碳
(3)
(4)空气中含有二氧化碳和水蒸气,影响对产物的检验
(5)气体通过澄清石灰水时会带出水蒸气,影响对水的检验
(6)在E装置导管末端放一盏燃着的酒精灯或系一个气球或增加尾气处理装置
12.某化学兴趣小组学习了金属、酸、碱、盐的知识后,对金属钠的性质开展了探究活动。硏究主题:钠与水反应、钠在空气中燃烧及其产物的性质研究。
相关信息:
①钠贮存在煤油中
②
③
④BaCl2溶液pH=7
(1)实验一:在盛有水的烧杯中滴入几滴酚酞试液,把一块绿豆大小的金属钠(用滤纸吸干表面的煤油后,用刀切去表面的外皮)投入烧杯中。观察到钠浮在水面上,熔化成闪亮的小球且在水面上迅速游动,发出“嘶嘶”的响声,反应后溶液呈红色。
①从实验现象可知,钠的物理性质有:A.固体;B.硬度小;C.密度比水小;D.___________
②烧杯中的溶质除酚酞外还含有___________(填化学式)。
③取少量烧杯中的溶液于试管中,然后向试管中滴加某溶液至红色恰好消失(无其它现象),所得溶液中溶质不能与其它物质发生复分解反应,则滴加的是___________(填化学式)溶液。
(2)实验二:另取一小块钠(如实验一处理)放在石棉网上灼烧,金属钠燃烧并产生黄色火焰,最后生成淡黄色固体Na2O2.将淡黄色固体露置于空气中,段时间后变为白色粉末。同学们经过讨论,认为该白色粉末可能是:Ⅰ.NaOH;Ⅱ.Na2CO3;Ⅲ.________________________________。
为确定该白色粉末的成分,进行如下实验:
【答案】熔点低 NaOH HNO3 NaOH和Na2CO3 BaCl2(或CaCl2) 有白色沉淀生成 酚酞
13.陈东同学在做“盐酸中和氢氧化钠”的实验时,实验前忘记向氢氧化钠溶液中滴加酚酞溶液,导致无法判断中和反应进行的程度,于是他对反应后溶液的酸碱性进行了探究。
【探究目的】确定反应后溶液的酸碱性
【猜想与假设】反应后溶液可能呈碱性,也可能呈________,也可能呈_______。
【实验验证】
【继续验证】可以设计多种方案进行验证
【答案】 酸性 中性(和上一空顺序可颠倒) 不变色 酸性 中性 铁 Fe+2HCl═FeCl2+H2↑ 无明显现象
14.在我市贡井区、大安区交界处有个地名叫“石灰窑”,生产生石灰有悠久的历史。某校化学实验室一瓶装满生石灰的塑料瓶试剂瓶已经膨胀破裂(如图),该校化学兴趣小组的同学在化学老师的指导下,对该生石灰取样开展了以下探究活动:
(提出问题)
生石灰样品的成分是什么?
(猜想与假设)
生石灰样品的成分可能是CaO、Ca(OH)2和CaCO3中的一种或几种。
(设计实验)
兴趣小组设计如下实验进行探究。
(反思评价)
(4)经过讨论,发现通过(2)不能得到样品中一定含有Ca(OH)2,理由是__________________________________
___________________________________________________________________________________________。
(5)通过小组合作,最后得出样品中肯定含有CaO和CaCO3,可能含有Ca(OH)2.。请写出生成CaCO3的化学方程式___________________________________________________________________________________。
(应用交流)
(6)生石灰要___________保存。
(拓展延伸)
(7)兴趣小组在实验室制取二氧化碳气体的发生装置中连接上压强传感器如图一,测得实验过程中试管内气体压强变化情况如图二、下列说法正确的是___________(填大写字母)。
A.ab段试管中液面逐渐上升
B.bc段石灰石与盐酸脱离接触
C.c点的对应操作是打开弹簧夹
【答案】有CaO 酚酞试液 有气泡产生 CaO与水反应生成Ca(OH)2,使溶液显碱性 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O 密闭 BC
实验步骤
实验现象
解释与结论
(1)取一定量的样品于烧杯中,加入足量的_____溶液,充分反应后过滤、洗涤、干燥;
固体表面有大量气泡产生;过滤后得到黑色粉末。
样品中含铝
(2)取少量上述黑色粉末于试管中,加入足量的稀盐酸。
有气泡产生,溶液变成浅绿色
样品中含铁,发生反应的化学方程式为_____。
实验步骤
实验现象
结论
①取一定量的NaOH溶液于试管中,滴加无色酚酞溶液
溶液变成红色
猜想III成立
②向①的试管中滴加过量的稀盐酸
有__________产生
实验步骤
实验现象
结论
①取一定量的NaOH溶液于试管中,滴加过量的BaCl2溶液
有白色沉淀产生
猜想III成立
②实验①结束后进行过滤,向得到的滤液中滴加________。
溶液变成蓝色
实验操作
实验现象
结论
取少量溶液A于试管中,滴加足量Ba(NO3)2溶液
无明显现象
猜想___________成立
实验操作
实验现象
实验结论
小知
连接导管a 与导管d,向品红溶液中通入气体一段时间
_______________
小彬的猜想正确
小辰
选用正确方法收集气体一段时间后,向试管内伸入带火星的木条
木条不复燃
小彬
连接导管a 与导管______(填序号),收集气体后用拇指堵住试管口,靠近酒精灯火焰,移开拇指点火
气体燃烧,听到
轻微的“噗”声
实验操作
实验现象
实验结论
①取少量反应后的溶液于试管中,滴加酚酞试液
(3)____
猜想一不正确
②另取少量反应后的溶液于试管中,加入(4)______
(5)____
猜想二不正确
实验操作
实验现象
实验结论
相关化学方程式
取少量蓝色溶液于试管中,滴加①______
②___________
猜想三成立
③__________
实验现象
实验结论
A中白色粉末变为蓝色,B、E中石灰水变浑浊,D中红棕色粉末变成黑色
猜想______成立
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量白色粉末于试管中,加水溶解,滴加过量的___________溶液
_________________
综合实验现象判断,此白色粉末是Na2CO3
②静止后,向上层清液中滴加少量_______溶液
无明显现象
实验操作
实验现象
实验结论
取反应后溶液少许,滴加几滴酚酞溶液
______
溶液呈酸性或中性
实验操作
实验现象
实验结论
方案1:取反应后溶液少许,加入少量氧化铜粉末
若粉末部分或全部溶解,溶液变为蓝色
溶液呈______
若粉末不溶解,溶液不变色
溶液呈_____
方案2:取反应后溶液少许,加入少量______
若有气体放出,溶液变为浅绿色
溶液呈酸性,反应的化学方程式是_______
若______
溶液呈中性
实验操作
实验现象
实验结论
(1)
取样品于烧杯中,加水溶解,用手触摸烧杯外壁。
烧杯壁发热
_________________
(2)
将(1)中液体过滤,取少量滤液于试管中,向其中滴入____________________
溶液变红。
有Ca(OH)2
(3)
取(2)中的少许滤渣于试管中,向其中滴加足量稀盐酸。
_________________
有CaCO3
实验步骤
实验现象
解释与结论
(1)取一定量的样品于烧杯中,加入足量的_____溶液,充分反应后过滤、洗涤、干燥;
固体表面有大量气泡产生;过滤后得到黑色粉末。
样品中含铝
(2)取少量上述黑色粉末于试管中,加入足量的稀盐酸。
有气泡产生,溶液变成浅绿色
样品中含铁,发生反应的化学方程式为_____。
实验步骤
实验现象
结论
①取一定量的NaOH溶液于试管中,滴加无色酚酞溶液
溶液变成红色
猜想III成立
②向①的试管中滴加过量的稀盐酸
有__________产生
实验步骤
实验现象
结论
①取一定量的NaOH溶液于试管中,滴加过量的BaCl2溶液
有白色沉淀产生
猜想III成立
②实验①结束后进行过滤,向得到的滤液中滴加________。
溶液变成蓝色
实验操作
实验现象
结论
取少量溶液A于试管中,滴加足量Ba(NO3)2溶液
无明显现象
猜想___________成立
实验操作
实验现象
实验结论
小知
连接导管a 与导管d,向品红溶液中通入气体一段时间
_______________
小彬的猜想正确
小辰
选用正确方法收集气体一段时间后,向试管内伸入带火星的木条
木条不复燃
小彬
连接导管a 与导管______(填序号),收集气体后用拇指堵住试管口,靠近酒精灯火焰,移开拇指点火
气体燃烧,听到
轻微的“噗”声
实验操作
实验现象
实验结论
①取少量反应后的溶液于试管中,滴加酚酞试液
(3)____
猜想一不正确
②另取少量反应后的溶液于试管中,加入(4)______
(5)____
猜想二不正确
实验操作
实验现象
实验结论
相关化学方程式
取少量蓝色溶液于试管中,滴加①______
②___________
猜想三成立
③__________
实验现象
实验结论
A中白色粉末变为蓝色,B、E中石灰水变浑浊,D中红棕色粉末变成黑色
猜想______成立
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量白色粉末于试管中,加水溶解,滴加过量的___________溶液
_________________
综合实验现象判断,此白色粉末是Na2CO3
②静止后,向上层清液中滴加少量_______溶液
无明显现象
实验操作
实验现象
实验结论
取反应后溶液少许,滴加几滴酚酞溶液
______
溶液呈酸性或中性
实验操作
实验现象
实验结论
方案1:取反应后溶液少许,加入少量氧化铜粉末
若粉末部分或全部溶解,溶液变为蓝色
溶液呈______
若粉末不溶解,溶液不变色
溶液呈_____
方案2:取反应后溶液少许,加入少量______
若有气体放出,溶液变为浅绿色
溶液呈酸性,反应的化学方程式是_______
若______
溶液呈中性
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实验结论
(1)
取样品于烧杯中,加水溶解,用手触摸烧杯外壁。
烧杯壁发热
_________________
(2)
将(1)中液体过滤,取少量滤液于试管中,向其中滴入____________________
溶液变红。
有Ca(OH)2
(3)
取(2)中的少许滤渣于试管中,向其中滴加足量稀盐酸。
_________________
有CaCO3
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