湖南省中考化学复习突破专题七实验探究课件

这是一份湖南省中考化学复习突破专题七实验探究课件，共60页。PPT课件主要包含了NaOH，②反应物的检验，酸碱中和反应，CaOH2，Na2CO3，反应物中不含氢元素，实验探究，有气泡产生，不严谨，没有尾气处理装置等内容，欢迎下载使用。

类型一 反应后物质成分的探究类型二 物质变质的探究类型三 标签受损类成分的探究类型四 混合物成分的探究类型五 金属性质的相关探究
一、 氢氧化钠1. 检验(实质就是检验OH－)：①滴加酚酞溶液，溶液变红；②用pH试纸测定其pH，pH＞7；③加入硫酸铜溶液，出现蓝色絮状沉淀。2. 涉及的化学方程式：①氢氧化钠与二氧化碳(氢氧化钠变质)：________________________________；②氢氧化钠与稀硫酸：_________________________________；③氢氧化钠和硫酸铜：______________________________________。
二、碳酸钠1. 检验(其实质是检验CO32－)：加入稀盐酸将生成的气体通入澄清石灰中，澄清石灰水变浑浊。2. 涉及的化学方程式(写化学方程式)：①碳酸钠与稀盐酸反应：____________________________________；②氢氧化钙和碳酸钠反应：____________________________________；③氯化钙和碳酸钠反应：________________________________；④氯化钡和碳酸钠反应：__________________________________。3. 除杂：除去氢氧化钠中的碳酸钠：加入适量氢氧化钙，过滤。
三、氢氧化钙 1. 性质：氢氧化钙微溶于水。2. 检验：①通入二氧化碳，石灰水变浑浊；②加入碳酸钠溶液，有白色沉淀生成。3. 涉及的化学方程式：①氧化钙与水反应：____________________________；②CO2通入澄清石灰水，变浑浊：_______________________________。
类型一 反应后物质成分的探究 (2017年7考，2016年4考，2015年3考，2014年2考，2013张家界26)
例（2017娄底）娄底人在端午节有吃皮蛋的习俗。某化学课外小组的同学查阅资料后得知，腌制皮蛋的主要原料有：生石灰、纯碱和食盐。同学们向这三种物质中加入适量水，充分搅拌，过滤，对滤液中溶质的成分进行探究。小组同学讨论后一致认为，滤液中的溶质一定含有NaCl和 。（写化学式）
【提出问题】滤液中还可能含有哪些溶质呢？【作出猜想】小林认为：还含有Ca(OH)2小方认为：还含有Na2CO3小华认为：还含有Ca(OH)2和Na2CO3【交流讨论】经过进一步讨论，大家认为小华的猜想不合理，原因是： 。（用化学方程式表示）
Ca(OH)2(或其他合理答案)
【交流讨论】同学们认为，通过小华的实验不足以得出其结论，原因是_________________________________________________________________________________。
【继续探究】小明也取少量滤液于试管中，滴加稀盐酸，却没有看到明显现象，小明对此深感疑惑。
若滤液中只含有NaOH和NaCl，不含有Na2CO3，加入Na2CO3溶液也观察不到明显现象
【解释评价】经老师的指导和大家的认真思考后终于找出了原因，你认为原因是________________________________________________________________________________________________________________________________ 。最后，老师对同学们这种严谨的科学态度给予了充分的肯定。
稀盐酸先与滤液中的氢氧化钠反应，若加入的稀盐酸的量太少，稀盐酸已被氢氧化钠反应完，无法再与碳酸钠反应，故观察不到明显的现象
方法指导【作出猜想】按照下列步骤提出合理的猜想：第一步：写出化学方程式A+B→ C+D第二步：进行猜想 恰好完全反应：反应后物质的成分为C、D A过量：反应后物质的成分为C、D、A B过量：反应后物质的成分为C、D、B
【交流讨论】不合理猜想的判断方法：①猜想的物质是否含有有色物质；②猜想的物质之间是否能够发生反应；③猜想的物质是否含有反应物中未涉及的元素。【实验探究】第一步：确定所要检验的物质。①生成物C和D是一定存在的，无需检验
A ⅠB Ⅱ
注：生成物如果对反应物的检验造成干扰，则需先除去生成物，再进行检验。
第二步：设计实验方案并得出结论。①掌握实验操作（试剂选择）、实验现象、实验结论三者之间的对应关系：物质+试剂 现象 结论（有无该物质）。
②解答方法第一种：根据实验步骤和现象完善实验结论。常用的方法是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。这种存在两种情况：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。
考向1 　反应后溶液中溶质成分的探究(2017年4考，2016年3 考，2015年4考，2014年2考，2013张家界26题)
1.(2016郴州)某化学兴趣小组完成了下列两个实验：实验1：用试管取一定量NaOH溶液，并滴加2滴酚酞溶液，再加入稀盐酸，红色恰好消失。实验2：用试管取一定量澄清的石灰水，然后加入饱和的Na2CO3溶液。
实验结束后，把两支试管里的物质倒入同一烧杯，静置，烧杯中有白色沉淀，上层澄清液显红色。同学们欲对该澄清液成分进行探究，请你参与，完成下列问题：【问题分析】(1)实验1的目的是验证______________(填化学原理)。(2)实验2中产生白色沉淀的化学方程式 ____________________________________。(3)澄清液显红色，说明该澄清液显碱性，其中溶质除一定有NaOH外，还可能含有____________或____________。
【实验验证】①取澄清液，加入适量的CaCl2溶液：无明显现象，则澄清液中不含________________；②取澄清液，通入CO2气体：产生浑浊。写出产生浑浊的化学方程式_______________________________________。【交流反思】化学反应后形成的溶液中溶质的确定，既要考虑反应产物，也要考虑反应物是否过量。
【解析】【问题分析】(1)实验1利用滴加有酚酞溶液的氢氧化钠溶液与稀盐酸混合验证酸碱中和反应。(2)实验2中氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。(3)根据澄清液显碱性，结合所涉及物质分析，可能石灰水有剩余，溶液中含有Ca(OH)2；也可能是碳酸钠溶液有剩余，溶液中含有 Na2CO3。【实验验证】①氯化钙与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，根据“无明显现象”，可知澄清液中不含Na2CO3；②二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和水。
2. (2017黄石)某化学学习小组在完成“利用氯化钡溶液鉴 别氯化钠和碳酸钠”的实验后，对废液缸中溶液的溶质成 分进行了探究。请完成以下探究过程。【提出问题】__________________________？【作出猜想】Ⅰ溶质仅为氯化钠；Ⅱ溶质为氯化钡和氯化钠； Ⅲ________________________。
废液缸中溶液的溶质是什么
　溶质为氯化钠和碳酸钠　
【交流反思】学习小组经过讨论认为，含有可溶性钡盐的废液可以用碳酸钠溶液进行无害化处理。请写出硝酸钡与碳酸钠反应的化学方程式____________________________________________。
【解析】【提出问题】根据猜想内容以及后面的方案设计，可知该探究实验在探究废液缸中溶液的溶质成分。【作出猜想】分析反应后所得溶液中溶质成分时，需考虑生成物种类以及反应物的过量，据此可知溶质还可能为氯化钠和碳酸钠的混合物。【设计方案】氯化钡与碳酸钠溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，因此溶液中一定含有氯化钠，可能含有氯化钡、碳酸钠中的一种。取上层清液，加适量稀硫酸，无明
显现象，说明猜想Ⅰ正确；氯化钡与稀硫酸反应生成硫酸钡白色沉淀，如果产生白色沉淀，说明溶液中含有氯化钡，猜想Ⅱ正确；稀硫酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，如果产生气泡，说明溶液中含有碳酸钠，猜想Ⅲ正确。【交流反思】硝酸钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和硝酸钠。
考向2 反应后固体物质成分的探究(2017年2考，2016株洲30题， 2015怀化30题)1. (2017岳阳)化学兴趣活动课中，同学们对过氧化钠可为潜水、宇航等缺氧环境工作人员提供氧气产生了浓厚的兴趣。他们在 老师的指导下展开了以下探究活动。同学们将纯净干燥的二氧化碳气体通过装有过氧化钠的实验装置后，发现除生成氧气外，还有固体物质存在。老师介绍说，二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气和一种初中化学常见的盐。【提出问题】反应后的固体是什么？
【查阅资料】过氧化钠是一种淡黄色的固体，化学式为 Na2O2。常温下过氧化钠能与水反应生成氢氧化钠和氧气，还能与盐 酸等物质反应生成氧气。【猜想】反应后的固体是：Ⅰ. 碳酸氢钠； Ⅱ. 碳酸钠； Ⅲ. 碳酸钠和过氧化钠【讨论交流】同学们通过讨论交流认为猜想Ⅰ肯定是错误 的，其理由是：____________________。
写出二氧化碳与过氧化钠反应的化学方程式____________________________________。【反思】小华认为，直接向反应后的固体中加入稀盐酸就 可以验证猜想。同学们认为这样做不合理，理由是_______________________________________。
Na2O2直接与盐酸反应也可以产生气体
【解析】【讨论交流】CO2与Na2O2反应，两种物质中均无氢元素，所以生成物中也不会含有氢元素。【实验探究】根据结论为猜想Ⅱ成立，加入稀盐酸，碳酸钠与稀盐酸反应生成二氧化碳气体。根据实验探究CO2与Na2O2反应生成氧气和碳酸钠，据此写出化学方程式。【反思】Na2O2、Na2CO3与稀盐酸反应均会生成气体，无论固体中是否含有Na2O2，直接加入稀盐酸，均会有气泡产生。
2.(2017株洲)某校九年级“我们爱化学”活动小组的同学，探究 了过氧化钠(Na2O2)与二氧化硫(SO2)反应后所得固体产物的成 分，过程如下：【查阅资料】过氧化钠与二氧化硫反应的化学方程式为： 2SO2＋2Na2O2=== 2Na2SO3＋O2，2Na2SO3＋O2=== 2Na2SO4；SO2能使品红溶液褪色。【提出猜想】猜想1：固体成分为Na2SO3 猜想2：固体成分为Na2SO4 猜想3：__________________________________
固体成分为Na2SO3和Na2SO4的混合物　
【实验探究】用如图所示的装置进行实验。打开A中分液漏斗的活塞，反应发生(产生足量的SO2)后，用带火星的木条检验从a处导出的气体，木条复燃。实验前称得Na2O2固体的质量为78 g，充分反应后称得生成物固体的质量为134 g。
【实验结论】(1)A是制取SO2气体的装置，反应的化学方程式与实验室制取CO2的化学方程式类似，请写出A中发生反应的化学方程式：______________________________________。(2)由题中_____________________________________________ ______________________________的实验现象，可推测猜想2是错误的。(3)装置B的作用是__________________________；装置D的作用是___________________________________________。
Na2SO3＋H2SO4=== Na2SO4＋H2O＋SO2↑　
实验前称得过氧化钠固体质量为78 g，充分反应后称得生成物固体的质量为134 g
除去气体中的水蒸气　
处理尾气二氧化硫，防止逸散到空气中造成污染
(4)根据反应前后固体的质量，可计算出Na2SO3的质量为___g，Na2SO4的质量为___g。【总结提升】(1)若实验前称得Na2O2的固体的质量为m1 g，充分反应后称得生成物固体质量为m2 g，则m2的取值范围是___________________________(用含m1的关系式表示)。
(2)请另外设计一种实验方案，定性验证过氧化钠与二氧化硫反应后所得固体产物的成分_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
取少量反应后所得固体，加入过量稀盐酸，将产生的气体通入品红溶液，若品红溶液褪色，说明固体中含有亚硫酸钠，向反应后的溶液中滴加氯化钡溶液，若产生白色沉淀，说明固体中还含有硫酸钠
【解析】【提出猜想】根据查阅资料内容以及猜想1、2的内容，可知固体成分还可能为Na2SO3和Na2SO4的混合物。【实验结论】(1)根据题干信息“反应方程式与实验室制取二氧化碳的化学方程式类似”，可知亚硫酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化硫。(2)实验前称得过氧化钠固体质量为78 g，若C中过氧化钠全部转化为硫酸钠，则生成硫酸钠质量为142 g，根据题干信息“充分反应后称得生成物固体的质量为134 g”，可知过氧化钠没有全部转化为硫酸钠，猜想2错误。(3)装置B中的浓硫酸具
有吸水性，可除去气体中的水蒸气。装置D中物质呈碱性，可除去尾气二氧化硫，防止逸散到空气中造成污染。(4)过氧化钠与二氧化硫反应中过氧化钠、亚硫酸钠的质量比为156∶252，若78 g过氧化钠全部转化为亚硫酸钠，则生成亚硫酸钠质量为126 g，亚硫酸钠与氧气反应中亚硫酸钠、硫酸钠的质量比为252∶284，若126 g亚硫酸钠全部转化为硫酸钠，则生成硫酸钠质量为142 g，根据题干信息，最终得到固体质量为134 g，可知亚硫酸钠未全部转化为硫酸钠，进一步分析可知亚硫酸钠与氧气反应消耗氧气质量为134 g－126 g＝8 g，反应中亚硫酸钠、
氧气、硫酸钠质量比为252∶32∶284，可知参加反应的亚硫酸钠质量为63 g，反应生成的硫酸钠质量为71 g，未反应的亚硫酸钠质量为126 g－63 g＝63 g，即反应所得固体中亚硫酸钠质量为63 g，硫酸钠质量为71 g。【总结提升】(1)过氧化钠与二氧化硫的反应中过氧化钠、亚硫酸钠质量比为156∶252，若m1 g过氧化钠全部转化为亚硫酸钠，生成亚硫酸钠质量为 ，亚硫酸钠与氧气的反应中亚硫酸钠、硫酸钠的质量比为252∶284， 亚硫酸钠全部转化为硫酸钠，生成硫酸钠的质量为
据此可知，若充分反应后固体全部是亚硫酸钠，质量为 若充分反应后固体是亚硫酸钠和硫酸钠的混合物，质量范围为 ，综合以上情况可知，m2取值范围为 。(2)取少量反应后所得固体，加入过量稀盐酸，产生的气体通入品红溶液，若品红溶液褪色，说明固体中含有亚硫酸钠；向反应后的溶液中滴加氯化钡溶液，若产生白色沉淀，说明固体中还含有硫酸钠。
a．可能是二氧化碳；b.可能是一氧化碳。并设计如图所示装置进行实验，预期的实验现象及结论如下：Ⅰ.若澄清的石灰水变浑浊，则气体为二氧化碳；Ⅱ.若澄清的石灰水不变浑浊，则气体为一氧化碳。请你分析并回答：
考向3 反应后气体成分的探究(2017长沙47题)1. (2017长沙)某同学为了探究木炭和氧化铜在高温条件下生成的气体产物的成分，提出了如下猜想：
(1)该同学的猜想是否严谨？请你说明理由。________，________________________________________。(2)设计一个实验，验证(1)中你的理由。请简述你的实验方案________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
气体产物可能是CO和CO2的混合气体
先将混合气体通过澄清的石灰水，观察到石灰水变浑浊，证明混合气体中含有CO2；然后将剩余气体依通过足量氢氧化钠溶液和浓硫酸，再通过灼热的氧化铜，观察到黑色固体变红，证明是CO和CO2和混合气体　
(3)该实验装置存在的缺陷是______________________。(4)反应结束时，停止实验的操作步骤是_______________________________________________。(5)实验后发现试管①内壁上附着不易用试管刷洗净的固体生成物，清洗试管①的方法是_______________________________________________。
先将导管从石灰水中移出，再熄灭酒精灯　
在试管①中用足量稀盐酸清洗(合理即可)
【解析】(1)根据木炭与氧化铜在高温条件下，可以反应生成二氧化碳，同时生成的CO2也可以与木炭反应生成CO，因此该同学猜想不严谨，气体产物也可能是CO和CO2的混合物。(2)设计方案：先将CO和CO2混合气体通过澄清的石灰水，再通入足量的氢氧化钠溶液和浓硫酸，然后再通过盛有氧化铜的试管加热观察现象，如果氧化铜变红则猜想正确。(3)因为CO有毒性，直接排入空气中容
易造成空气污染，因此该实验装置缺少尾气处理装置。(4)反应结束时，为了防止澄清石灰水倒吸入试管，导致试管炸裂，应该先将导管移出水面，再熄灭酒精喷灯。(5)根据实验药品，可知实验结束后试管内壁洗不净的固体物可能是碳酸钙，因此应该在试管①中加入足量的稀盐酸去清洗。
类型二 物质变质的探究(2017湘西24题，2016衡阳33，2015年2考，2014年2考，2013年2考)
例 (2016衡阳)某化学学习小组的同学对一瓶久置的氢氧化钠的化学成分产生了兴趣，他们根据自己已学的知识进行如下探究，请你共同参与并填空：【猜想假设】猜想一：只有氢氧化钠猜想二：是氢氧化钠和碳酸钠的混合物猜想三：____________。
【查阅资料】（1）BaCl2溶液显中性；（2）Na2CO3溶液与BaCl2溶液能反应产生白色沉淀。
【实验结论】该氢氧化钠样品已部分变质，其化学成分是NaOH与Na2CO3的混合物，引起NaOH变质的化学方程式为________________________________。【反思交流】（1）实验室应_____保存氢氧化钠。（2）某同学认为用CaCl2溶液代替BaCl2溶液也可以得到同样的结论，另一位同学认为不可以，理由是:CaCl2溶液和NaOH溶液相混合也会出现________，因为Ca(OH)2是_______________。
2NaOH＋CO2 Na2CO3＋H2O
方法指导【猜想假设】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、氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应，原理分别为：2NaOH+CO2 Na2CO3 +H2O、Ca(OH)2+CO2 CaCO3↓+H2O。（2）确定成分没有变质→原样品，即NaOH［或Ca(OH)2］
部分变质→原样品和变质生成的物质，即NaOH 和Na2CO3［或Ca(OH)2和CaCO3］全部变质→变质后生成的物质，即Na2CO3（或CaCO3）【实验探究】验证氢氧化钠或氢氧化钙是否变质的方法详见氢氧化钠、氢氧化钙变质的探究。
【解析】【猜想假设】氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，如果氢氧化钠全部变质，则其中只有碳酸钠；【实验探究】(1)氯化钡溶液与碳酸钠溶液反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠，根据实验现象，可知固体样品中含有碳酸钠，猜想一不正确；(2)向(1)中的少量上层清液中滴加酚酞试液，结合猜想二正确、猜想三不正确，说明溶液中含有氢氧化钠，则实验现象为溶液变红；【实验结论】氢氧化钠溶液与二氧化碳反应生成碳酸钠和水；【反思交流】(1)氢氧化钠露置于空气中容易变质，需密封保存；(2)氯化钙溶液中的钙离子与氢氧化钠溶液中的氢氧根离子结合，产生微溶于水的氢氧化钙，也会出现白色沉淀。
1. (2017资阳)实验室一瓶久置的氢氧化钠溶液可能是发生了变质(若发生变质，变质的结果生成了Na2CO3)。现对该瓶氢氧化钠溶液进行分析检测。【猜测溶质】猜测一：溶液中溶质只有NaOH; 猜测二：溶液中溶质只有Na2CO3；猜测三：溶液中溶质____________________；【查阅资料】①溶液能使无色酚酞变红，则该溶液可能是碱溶液或碱性溶液。
有NaOH、Na2CO3
②Na2CO3溶液能使pH试纸变蓝，BaCl2溶液则不能使pH试纸变色。【实验设计】实验方案一：实验方案二：
【实验结论】根据实验方案一，你得出的结论是：溶液中的溶质一定有________，可排除猜测________。根据实验方案二，你认为该瓶溶液中的溶质是：____________________________________。【讨论】(1)实验方案一不能准确确定溶质一定含有NaOH的原因是：______________________________________。(2)实验室为防止NaOH溶液变质，你的措施是________。(答 一点即可)
NaOH、Na2CO3的混合物
碳酸钠溶液也呈碱性，也能使无色酚酞变红
【解析】【猜测溶质】从溶液没有变质、全部变质、部分变质的角度考虑，结合猜测一、二可知溶液中溶质是NaOH、Na2CO3的混合物。【实验结论】根据实验方案一，滴加无色酚酞后变红，说明溶液呈碱性，滴加氯化钡溶液后产生白色沉淀，可知沉淀只能是碳酸钠与氯化钡反应生成的碳酸钡沉淀，据此可知溶液中的溶质一定有Na2CO3，可排除猜测一。根据实验方案二，加足量氯化钡溶液后，氯化钡与碳酸钠反应
生成碳酸钡沉淀和氯化钠，碳酸钠全部被消耗，向上层清液中滴加无色酚酞，酚酞变红，说明上层清液显碱性，一定有NaOH，据此可知该瓶溶液中的溶质是NaOH、Na2CO3的混合物。【讨论】(1)碳酸钠溶液也呈碱性，也能使无色酚酞变红，因此无法根据方案一确定溶质一定含有氢氧化钠。(2)氢氧化钠溶液易与空气中的二氧化碳反应导致变质，需密封保存。
类型三 标签受损类成分的探究(2017年2考，2015郴州28，2014年2考)
例（2017岳阳十三校联考节选）某化学兴趣小组在实验室发现一瓶标签残缺的溶液如图，在老师的指导下进行如下探究：甲同学取少量该溶液于试管中，滴加少量氯化钡溶液，发现生成大量白色沉淀，于是他认为该溶液中的溶质是硫酸钠。乙同学经过思考后，认为甲同学的结论不可靠，设计了如下实验：
全部溶 解
方法指导1．标签包含的信息：(1)固体药品标签包含的信息：①名称；②质量分数。(2)液体药品标签包含的信息：①化学式；②溶质质量分数。
2. 借助破损标签上的名称、质量分数、化学式等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、下标不符合的物质。如借助“Na2”可排除NaCl、NaNO3等。(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、10%的氢氧化钙溶液。
1. (2015郴州)化学兴趣小组的同学发现实验台上一瓶标签破损的无色溶液(标签如图)。他们提出可能是Na2SO4、NaHCO3、Na2CO3溶液中的一种，于是决定对这瓶溶液进行实验探究。查阅资料：三种物质溶液在常温下的pH如下表
(1)小新同学认为该溶液不可能是________，理由是 _________________________。(2)标签破损的原因_____________________________ 。(3)为确定其成分，小新同学设计如下方案进行探究
倾倒液体时，标签没有向着手心
化学式中Na的右下角没有2
(4)小芳认为可以设计更简单的实验方案，该方案是：_________________________________________________ ___________________________ (写出实验步骤、现象及结论)。
取少量无色溶液于试管中，加入无色酚酞溶液，若溶液
变红，则原溶液是碳酸钠溶液
【解析】(1)小新同学认为该溶液不可能是NaHCO3，理由是NaHCO3中钠原子个数是1个，Na的右下角没有个数2。(2)标签破损的原因是：倾倒液体时标签没有向着手心。(3)根据结论可知该溶液是Na2CO3溶液，由于碳酸钠能与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀，碳酸钡能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，所以填表如下：
(4)碳酸钠溶液显碱性、硫酸钠溶液显中性，可以设计实验方案：取少量无色溶液于试管中，加入无色酚酞溶液，若溶液变红，则原溶液是碳酸钠溶液。
2. (2017衡阳)实验室有一瓶标签破损的溶液A(如图)，某组同学将碳酸钠溶液与它进行反应，有白色沉淀产生，过滤后得到澄清滤液。同学们对该实验进行了一系列的探究。
探究一　A溶液中的溶质是什么？【提出猜想】该组同学认为A溶液的溶质有两种可能：①CaCl2　②__________【收集资料】CaCl2溶液呈中性。【设计实验】同学们设计了如下方案并进行实验：
探究二　过滤后滤液中会有哪些溶质？【提出猜想】小明的猜想：NaCl和CaCl2 小红的猜想：NaCl 你的猜想：___________________
碳酸钠与其反应的化学方程式为_______________________________________________。
Na2CO3＋CaCl2=== 2NaCl＋CaCO3↓　
NaCl和Na2CO3
取样，向溶液中滴加无色酚酞溶液(或取样，滴加适量稀盐酸)
【反思拓展】为防止标签被腐蚀，倾倒液体时应注意：　　　　　　　
【设计实验】请你针对“你的猜想”进行实验：
溶液显红色 (或有气泡产生)　
【解析】探究一：【提出猜想】根据破损标签为“化钙”，联想学过的物质可知该溶液的溶质还可能为Ca(OH)2。【设计实验】氯化钙溶液显中性，不能使无色酚酞溶液变红，加入酚酞溶液后，无明显现象；碳酸钠与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠。探究二：【提出猜想】分析反应后所得溶液中溶质成分，需考虑生成物以及反应物有剩余的情况，据此可知滤液中
的溶质还可能为NaCl和Na2CO3。【设计实验】根据实验结论“你的猜想成立”，可知溶液中含有碳酸钠，显碱性。设计实验为取样，向溶液中滴加无色酚酞溶液，溶液显红色。也可取样，向溶液中加入适量稀盐酸，产生气泡，均可获得同一结论。【反思拓展】为防止标签被腐蚀，倾倒液体时需注意标签应朝向手心。
类型四 混合物成分的探究 (2016年2考，2015年2考，2014年4考，2013常德31)
例（2013 常德）某无色溶液的溶质是氯化钠、碳酸钠、氢氧化钠中的一种或两种，化学小组对该溶液的溶质进行了如下探究。请完成以下探究内容：【提出猜想】溶质可能是猜想一：氯化钠 猜想二：碳酸钠猜想三：氢氧化钠 猜想四：氯化钠和碳酸钠
猜想五：碳酸钠和氢氧化钠 猜想六：_________________;【进行实验】(1)取少许无色溶液后滴加无色酚酞试液，溶液呈红色，则猜想____ (填数字)不成立；(2)另取少许无色溶液后滴加盐酸有无色气体产生，说明原溶液中一定含有的物质是________；【讨论交流】(1)同学们根据上述两个实验推断；无色溶液的溶质仍有___ (填数字)种可能的情况；
(2)大家讨论认为：要进一步确定无色溶液的溶质应先除去溶液中的某种物质；【继续实验】(1)另取少许无色的溶液加入足量的_________________溶液后产生白色沉淀，反应的化学方程式是__________________________________________________________________________________。
BaCl2 ＋ Na2CO3 BaCO3↓＋ 2NaCl [ 或Ba(NO3)2 ＋
Na2CO3 BaCO3↓＋2NaNO3]
(2)静置后取上层清液滴入酚酞试液，溶液呈红色； 【实验结论】猜想____ (填数字)成立；【实验反思】(1)若“【进行实验】(1)”中加入酚酞试液后溶液呈无色，则溶液含有的阴离子是___ (写离子符号)。(2)若“【继续实验】(2)”中，加入酚酞溶液呈无色，则得出的实验结论是_____________________________。
方法指导【提出猜想】根据试题提示的物质，分析混合物中含有的成分是所提示的物质的一部分还是全部，确定混合物可能含有的物质，然后对题干所给定物质自由组合，若由三种物质（①②③）中的两种物质组成，可能的组合有：①②、①③、②③。注：必须排除组内直接能够发生反应的物质的组合。
【进行实验】设计实验方案并得出结论(1)掌握实验操作(试剂选择)、实验现象、实验结论三者之间的对应关系：物质＋试剂 现象 结论(有无该物质)。 (2)解答方法第一种：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。
分两种情况：①试剂和现象之间相互确定；②根据实验操作中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。补充：混合物成分探究常用的实验方法(1)针对固体混合物成分的探究：若盐或碱固体，可通过溶解固体粉末，检验组成该碱或盐的阴、阳离子的特殊性质，确定所含物质的存在；若针对金属混合物，利用金属能否与酸反应产生气体，或金属与盐溶液能否反应，是否有固体析出或溶液颜色变化情况，确定所含物质的存在。
(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物质的成分。(3)针对气体混合物成分的探究:常结合气体的性质探究，如CO2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；水蒸气可以使无水硫酸铜变蓝等；或将某些气体转化为能与其他物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。
【解析】三种物质中含有一种或其中两种，包括六种情况，根据题给信息可知，猜想六为含有氯化钠和氢氧化钠；取样滴加酚酞试液，溶液变红，说明溶液显碱性，则可能含有氢氧化钠或碳酸钠中的至少一种，所以不可能仅含氯化钠，如果滴加酚酞试液无明显变化，说明溶液不显碱性，溶液中不可能含有氢氧化钠或碳酸钠中的任何一种；能使酚酞试液变红，滴加稀盐酸有无色气体产生，说明溶液中一定含有碳酸钠，溶液的溶质可能只有碳酸钠，也可能是碳酸钠和氢氧化钠或碳酸钠和氯化钠，故溶质的
组成有三种可能；取样加入试剂有沉淀产生，说明该步是将碳酸根离子全部转化为难溶性的物质，再检验溶液中是否含有氢氧化钠，因此选择的试剂最好是可溶性钡盐，不能是碱，以免产生干扰，将碳酸钠全部转化为沉淀后，再加入酚酞试液，溶液仍然显红色，说明溶液中还含有氢氧化钠，即溶质为氢氧化钠和碳酸钠，如果再滴入酚酞试液无明显现象，说明溶液中不含氢氧化钠，溶质可能只含碳酸钠，也可能含有碳酸钠和氯化钠。
1. (2014郴州)袋装食品中常用一种“双吸剂”保质，主要成分是铁粉和生石灰，同学们对一久置的双吸剂固体样品很好奇，设计了如下实验进行探究。【提出问题】久置“双吸剂”的成分是什么？【做出猜想】久置“双吸剂”中可能有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3【实验探究1】取固体样品研磨，用磁铁吸引，磁铁上沾有黑色粉末，说明“双吸剂”中一定有____ 。再用磁铁反复吸引后，残留固体用于后续探究活动。
【实验结论】步骤②产生白色沉淀，说明久置的“双吸剂”中含有 ________，其反应的化学方程式：______________________________________步骤③有气泡冒出、溶液变为黄色，说明久置的“双吸剂”中含有_______ 和______。
CaCO3↓＋2NaOH
Ca(OH)2＋Na2CO3
【解析】【实验探究1】磁铁能吸引铁粉，所以“双吸剂”中一定含Fe。【实验探究2】CaO＋H2O Ca(OH)2放出大量的热。残留固体加水不放热，说明没有CaO。【实验结论】“双吸剂”中能和碳酸钠反应生成白色沉淀的只有Ca(OH)2，Ca(OH)2＋Na2CO3 CaCO3↓＋2NaOH。步骤③有气泡冒出，说明含有CaCO3；溶液变黄色，说明有Fe3＋，即含有Fe2O3。
类型五 金属性质的相关探究 [2016年2考，2015常德32(三)，2014怀化30，2013娄底26]
1. (2017黄冈)铝是重要的轻金属，广泛应用于航空、电讯和建筑等领域。铝亦有其特殊的性质，再根据以下信息填空或简答。(1)按金属的活动性顺序，铝比锌________。但是将铝片和锌粒分别投入稀硫酸中，铝表面产生的气泡却比锌粒少而慢。为了探究铝与酸反应的规律，小强用相同质量相同形状的光亮铝片设计如下实验。
(2)比较实验三、实验四说明铝与酸反应产生氢气的速率，与_____________有关。(3)比较实验一、实验二说明铝与酸反应产生氢气的速率，可能与________、________粒子和温度、金属与酸的接触面积等多种因素有关。(4)写出实验二中发生反应的化学方程式____________________________________。
Na＋ Cl－
(5)小芳将长条状铝片的一端放在酒精灯火焰上灼烧片刻，轻轻摇动铝条，受热一端会左右摇晃，却不像蜡烛那样滴落。为究其原因，小芳查阅资料得知：铝的熔、沸点分别为660 ℃、2460 ℃；氧化铝的熔、沸点分别为2054 ℃、2980 ℃。解释上述实验现象：____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
铝的熔点低，氧化铝熔点很高，加热时铝表面生成的致密的氧化铝薄膜不熔化，会包裹住熔化的铝而不掉落，因此轻轻摇动铝条，受热一端会左右摇晃，却不像蜡烛那样滴落