中考化学一轮复习考点精选练专题六《探究型实验》(含答案)
展开专题六 探究型实验
备考精编
1.[兰州,34]兴趣小组的同学用如图所示的装置进行草酸晶体分解实验的探究,请你参与过程分析。【95444150】
【查阅资料】(1)实验室常用氢氧化钠溶液除去二氧化碳,用澄清石灰水检验二氧化碳。
(2)草酸晶体(H2C2O4·3H2O)在浓硫酸作用下受热分解,化学方程式为H2C2O4·3H2O CO2↑+CO↑+4H2O。
第1题图
【Ⅰ:问题讨论】
(1)实验前应该先__________________________。
(2)进入D装置的气体是纯净、干燥的CO,则A,C装置中的试剂依次是______________、__________(填名称);
(3)写出A装置中发生反应的化学方程式______________________________;
(4)B装置的作用是___________________________________________________________。
(5)对D装置加热前和停止加热,都要通入过量的CO,其作用分别是:①加热前____________________________________________________;②停止加热后______________________
____________________________。
(6)证明草酸晶体分解产物中存在CO的现象是____________________________________________
____________________________。
【Ⅱ:实验评价】反思:请指出上述实验装置的一个明显缺陷_____________________________
___________________________________________。
2.[泰安]碳酸氢钠是小苏打的主要成分,在生产和生活中有许多重要的用途。化学课上,同学们为了解碳酸氢钠的性质,将一定质量的碳酸氢钠和稀硫酸混合,充分反应后,有气体逸出,写出该反应的化学方程式________________________________________,同学们对反应后溶液中溶质的成分进行了探究:认为除一定含有硫酸钠外可能还含有其他成分,因此进行了猜想并做了如下实验:
【实验用品】pH试纸、锌片、氧化铜粉末、稀硫酸、氢氧化钠溶液、氯化钡溶液。
【猜想与假设】反应后溶液中溶质的可能组成成分
猜想一:硫酸钠 猜想二:硫酸钠、碳酸氢钠 猜想三:硫酸钠、硫酸
【实验探究】同学们取反应后的溶液用不同方案进行如下实验,请根据结论完成下表实验现象中的①②③。
实验
方案
A
B
C
D
实验
操作
实验
现象
①______
产生白
色沉淀
试纸变色,对照标准比色卡,pH ②____7
③________
________
实验
结论
猜想二
不正确
猜想三
正确
猜想三
正确
猜想三
正确
【得出结论】猜想三正确。
【评价反思】(1)老师对同学们能用多种方案进行探究,并且得出正确的实验结论给予了肯定,同时指出探究中存在一处明显操作错误是:____________________________________________。
(2)有同学对实验方案B的结论提出了质疑,认为仅凭此现象不能得出猜想三正确,请说明理由________________________________________________________________________________________________。
【总结提高】依据所给实验用品,设计不同的方案确认猜想三是正确的。请写出你的实验方案________________________________________________________________________。
3.[定西一模]在学习盐酸的化学性质时,小明和小芳两位同学分别做了有关碳酸钠溶液和稀盐酸溶液的化学实验(如图)。小明的实验中能观察到有气泡产生,小芳的实验中观察不到有气泡产生,对此意外现象,两位同学进行如下探究:【95444151】
第3题图
【提出问题】小芳的实验中为什么没有观察到明显现象?
【查阅资料】①碳酸钠和稀盐酸反应不仅可以生成二氧化碳,还可以生成碳酸氢钠。②碳酸氢钠与氯化钙溶液混合不发生反应;而碳酸钠溶液与氯化钙溶液反应生成沉淀。
【设计实验】证明小芳实验的溶液中含有碳酸氢钠。
实验步骤
实验现象
实验结论
①取上述溶液少量于试管中,加入足量的______________(写化学式)溶液
产生白色沉淀
小芳实验的溶液中含有碳酸氢钠
②取步骤①所得上层清液少量,滴加__________
__________
写出步骤①反应的化学方程式:________________________________________。
【实验反思】(1)Na2CO3溶液和盐酸溶液反应的生成物受到盐酸量的影响,稀盐酸__________(填“过量”或“不足”)时才有气泡冒出。
(2) 当反应物的量不同时,产物可能不同,试另举一例:________________________________
______________________________________________________________。
4.[兰州诊断卷]某化学小组用生石灰制取氢氧化钠固体,他们将生石灰放入烧杯中,加入碳酸钠溶液,充分反应后冷却、过滤、洗涤得到固体A和溶液B。并完成下列探究。【95444152】
温度(℃)
0
20
40
60
80
100
NaOH溶解度(g)
42
109
129
174
314
347
Ca(OH)2溶解度(g)
0.18
0.16
0.14
0.12
0.09
0.07
(1)固体A中的成分是什么?
【猜想与假设】甲同学:__________;
乙同学:CaCO3,Ca(OH)2
乙同学猜想可能含有Ca(OH)2,理由是____________________________________________
________________________________________________________________________。
【实验与探究】甲、乙同学为了验证各自的猜想,分别进行实验:
实验内容
实验现象
实验结论
甲同学:取少量固体于试管中,再加入稀盐酸
有气泡产生
甲的猜想正确
乙同学:取少量固体于试管中,加水充分振荡,过滤,向滤液中滴加____________
溶液由无色
变为红色
乙的猜想正确
【反思与评价】小组同学讨论后认为甲同学的实验不能证明固体A的成分,理由是__________________________,结合甲、乙两同学的实验能证明乙同学的猜想正确,因此确定了固体A的成分。
(2)溶液B中溶质的成分是什么?
【猜想与假设】丙同学:NaOH、Na2CO3
丁同学:NaOH、Ca(OH)2 戊同学:NaOH
【表达与交流】
①结合对固体成分的探究,同学们经过讨论认为丁同学猜想正确,理由是____________________。
②同学们将溶液B加热浓缩,溶液出现浑浊,请解释加热时溶液出现浑浊的原因________________________________________________________________________。
③同学们立即变换方案,向B溶液中加入________,过滤,将滤液加热浓缩至饱和,再__________、过滤、洗涤、烘干得到纯净的氢氧化钠固体。
5.[酒泉三模]小组的同学在实验室将一定量的稀硫酸加入到盛有氢氧化钠溶液的烧杯中,未看到明显的现象。部分同学产生了疑问:酸和碱到底能不能发生反应?【95444153】
(1)该小组同学又做了如下实验:
实验步骤
实验现象
实验结论
向滴有酚酞溶液的稀氢氧化钠溶液的试管中,加入稀硫酸并振荡
观察到溶液由______色变为无色
氢氧化钠和稀硫酸确实发生反应
(2)同学们对(1)实验反应后溶液中的溶质组成展开了探究,做出如下猜想:
甲的猜想是:Na2SO4和NaOH;乙的猜想是:Na2SO4。;你的猜想是:____________。你认为__________的猜想不合理。理由是__________________________。若要验证余下的两种猜想,请完成下面的实验方案。
实验步骤
实验现象
实验结论
取(1)试验后溶液少量于试管中,加入________或
________(用两种不同类别的物质)
____________或__________
你的猜想正确
6.[张掖一诊]氢氧化钠和氢氧化钙是两种常见的碱,李红同学将两种碱的溶液分别装入试管A、B中,并进行了如图所示的三组实验。【95444154】
(1)实验1中,两支试管的溶液都变成__________。
(2)实验2中,若B盛装的是NaOH溶液,发生反应的化学方程式为__________________________,该反应的基本类型是________反应。
第6题图
(3)实验3中,李红同学向两支试管吹气,A中有白色沉淀生成,发生反应的化学方程式为__________________________,B中无现象,为了探究吹气后B中溶质的成分,李红进行了如下探究:
【提出猜想】
猜想1:溶质只有氢氧化钠
猜想2:溶质只有碳酸钠
猜想3:溶质有氢氧化钠和碳酸钠
…
【实验和结论】
实验
实验现象
结论
取B中少量溶液,加入澄清石灰水至不再产生沉淀为止,过滤后取上层清液,向其中加几滴酚酞溶液
产生白色沉淀,溶液呈现红色
猜想3
成立
【反思与评价】老师评价李红得出的结论不正确,是因为猜想__________(填数字)也会产生相同的现象。如果要验证“猜想3成立”,必须更换试剂,将________溶液换成__________溶液。
7.[天水]学校实验室的废液缸中收集了学生在实验室制取CO2后残留的废液。某化学课外小组的同学想探究废液中溶质的成分,请我们共同参与探究并回答下列问题。【95444155】
【提出问题】废液中的溶质是什么物质?
【作出猜想】甲同学认为废液中的溶质只有CaCl2。你认为还可能含有的溶质是____________________(化学式)。
【查阅资料】CaCl2溶液呈中性。
【实验与结论】①甲同学取少量CaCl2溶液和废液分别加入到2支试管中,并向其中分别滴加无色酚酞溶液做对比实验,结果两试管中溶液均为无色,于是甲同学认为自己的猜想是正确的。
②你认为甲同学的实验________(填“能”或“不能”)证明他的猜想,理由是________________________________________。
③如果要证明你的猜想是正确的,你选择的试剂是________,实验中可能观察到的现象是__________________________。
【拓展与应用】①若实验证明你的猜想是正确的,想要处理废液只得到CaCl2溶液,应向废液中加入过量的________,反应完全后过滤。
②通过以上探究,你认为实验室的废液未经处理直接倒入下水道,可能造成的危害是____________________________。
8.为探究 Fe、Al、Ag、Cu 四种金属的活动性顺序,某研究小组进行了如图1探究。请你一起参与探究。【95444156】
第8题图1
【猜想假设】为了得到四种金属的活动性顺序,甲、乙、丙三位同学对C中物质作出如下实验设计:
甲方案 C是Cu丝和AgNO3溶液
乙方案 C是Cu丝和Al2(SO4)3溶液
丙方案 C是Fe丝和AgNO3溶液
【观察交流】
(1)实验A中将形状、大小相同的铝片、铁片插入稀H2SO4中,观察到铝丝表面生成气泡快、铁丝表面生成气泡慢,说明金属活动性Al>Fe,写出其中任意一个反应的化学方程式__________________________________。
(2)实验B中观察到的现象是__________________________________________________________
____________,说明金属活动性Fe>Cu。
【实验探究】
甲
乙
丙
实验
过程
实验
现象
红色金属表面覆盖一层银白色物质,溶液由无色变成蓝色
无现象
铁丝表面覆盖一层银白色物质,溶液由无色变为浅绿色
实验
结论
金属活动性:______
金属活动性:
Al>Cu
金属活动性:
Fe>Ag
通过以上实验交流,甲方案正确,而且实验简单、现象明显。
【得到结论】完成以上实验后,你得到的四种金属的活动性顺序是____________________。
【拓展应用】
(1)若只有一支盛有少量稀盐酸的试管,只需合理安排金属丝的插入顺序(能与盐酸反应的要一次将盐酸消耗完),也能证明铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序。金属丝的插入顺序为____________。
(2)在探究铁制品锈蚀的条件时,如图2所示。只有②中铁钉生锈,可以得到铁钉生锈的条件是________________________________ 。
第8题图2
9.[巴中]某实验小组同学用氢氧化钡溶液与稀盐酸进行酸碱中和反应实验。如图,反应一段时间发现未滴加酸碱指示剂,此时停止加入稀盐酸,立即向烧杯内滴加酚酞试液,振荡后溶液呈无色。实验结束后,他们对烧杯内的溶液的成分进行探究。(提示:BaCl2溶液呈中性)【95444157】
第9题图
【提出问题】该溶液中溶质是什么?
【猜想与假设】猜想一:BaCl2
猜想二:BaCl2、Ba(OH)2
猜想三:
【分析讨论】该溶液中滴加酚酞溶液不变色,说明溶液不显碱性,猜想二不成立。
【进行实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
取该溶液少量于试管中,加入Na2SO4溶液
产生白
色沉淀
另取该溶液少量于试管中,____________________________________
__________
猜想
三成立
【反思评价】分析反应后溶液中溶质的成分时,需要考虑的因素有__________________________。
10.[鸡西]小维与家人聚餐时,对火锅燃料“固体酒精”产生了好奇,于是他与同学对其成分进行如下探究。【95444158】
【查阅资料】(1)该固体酒精是用酒精、氯化钙和氢氧化钠按一定的质量比混合制成的。
(2)氯化钙、氯化钡溶液均呈中性。
【提出问题】(1)酒精中是否含有碳元素?
(2)固体酒精中氢氧化钠是否变质?
【作出猜想】猜想一:酒精中含有碳元素。
猜想二:固体酒精中氢氧化钠已变质。
第10题图
【实验探究】(1)如图所示进行实验,发现澄清石灰水____________________,可得出酒精中含有碳元素的结论。
(2)取少量固体酒精于烧杯中,加足量的水充分溶解后静置,发现杯底有白色沉淀。取沉淀于试管中加入稀盐酸,固体溶解并有气泡产生,则生成气体的化学方程式为__________________________。
【实验结论】(1)酒精中含有碳元素。
(2)固体酒精中氢氧化钠已经变质。
【拓展延伸】为进一步确定固体酒精中是否还含有氢氧化钠,小维与同学继续探究。
(1)他另取少量固体酒精,加水溶解后,取上层清液,滴加酚酞溶液,酚酞溶液________,于是得出固体酒精中还含有氢氧化钠。
(2)小维同学认为他的实验不能证明固体酒精中一定有氢氧化钠剩余,理由是________________________________________________________________________。
(3)他们另取上层清液,加入足量的氯化钡溶液,充分反应后滴加氯化铁溶液,生成红褐色沉淀,他们一致认为固体酒精中氢氧化钠有剩余。
【反思交流】(1)实验中,加入足量氯化钡溶液的目的是__________________________。
(2)实验室中氢氧化钠应________保存。
11.实验室有一瓶保管不当的试剂(如图所示),其残缺的标签中只剩下“Na”和“10%”字样。已知它是无色液体,是初中化学常用的试剂。小欣和小芳同学很感兴趣,决定对其成分进行探究。【95444159】
第11题图
【提出问题】这瓶试剂可能是什么溶液呢?
【讨论交流】根据受损标签的情况判断,这瓶试剂不可能是________(填字母代号)。
A.酸 B.碱 C.盐
【查阅资料】Ⅰ.初中化学常见的含钠化合物有NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3。
Ⅱ.测定室温(20 ℃)时,四种物质的溶解度的数据如下表:
物质
NaCl
NaOH
Na2CO3
NaHCO3
溶解度/g
36
109
215
9.6
【作出猜想】小欣根据试剂瓶标注的溶质质量分数10%和上表中的溶解度的数据判断,这瓶试剂不可能是NaHCO3,她的理由是____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
猜想1:可能是NaOH溶液; 猜想2:可能是Na2CO3溶液; 猜想3:可能是NaCl溶液。
【设计并实验】
a.小芳用洁净的玻璃棒蘸取该溶液滴在pH试纸上,测得pH>7,则猜想______________不成立。
b.小欣为了检验该溶液是NaOH溶液还是Na2CO3溶液,她又进行了如下实验:
操作步骤
实验现象
结论及化学方程式
取样于试管中,滴加________溶液
有气泡
产生
该溶液是Na2CO3溶液,相关的化学方程式是__________________________。
【反思交流】请你选择与小欣不同类别的试剂,来鉴别NaOH溶液和Na2CO3溶液,你选择________溶液(填化学式)。
12.[酒泉一模]小雨阅读课外资料得知:双氧水分解除了用二氧化锰还可用氧化铜等物质作催化剂,于是他对氧化铜产生了探究兴趣。【95444160】
【提出问题】氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂?它是否比二氧化锰催化效果更好?
【设计实验】小雨以生成等体积的氧气为标准,设计了下列三组实验(其他可能影响实验的因素均忽略)。
实验序号
KClO3质量
其他物质质量
待测数据
①
1.2 g
/
②
1.2 g
CuO 0.5 g
③
1.2 g
MnO2 0.5 g
(1)上述实验应测量的“待测数据”是_________________________________________________
_______________________。
(2)若实验②比实验①的“待测数据”更__________(填“大”或“小”),说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率。
(3)将实验②反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥,若称量得到0.5 g黑色粉末,再将黑色粉末放入试管中,________________________________________________(简述操作和现象)。
【预期结论】氧化铜还能作氯酸钾的催化剂。
【评价设计】你认为小雨设计实验③和实验②对比的目的是_______________________________
______________________________。
13.[资阳]实验室一瓶久置的氢氧化钠溶液可能发生了变质(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。
【95444161】
【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,则该溶液可能是碱液或碱性溶液。
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)。
14.[铜仁]某校化学兴趣小组的小王和小张两位同学根据已有知识经验,对敞口放置在实验室的NaOH溶液产生了兴趣,分别进行实验探究:
【95444162】
【提出问题】
这瓶NaOH溶液肯定变质了,其变质程度怎样呢?
【猜想与假设】
小王:NaOH溶液部分变质;
小张:NaOH溶液全部变质;
小王、小张认为NaOH溶液一定变质的理由(用化学方程式表示)____________________________。
【进行实验】
(1)小王设计好方案后,进行了如下实验来验证自己的猜想,请你协助小王完成实验现象的填写:
实验步骤
现象
结论
①取一定量NaOH溶液样品于试管中,滴加足量BaCl2溶液
有______产生
②取经过①反应后的滤液,向其中滴加紫色石蕊溶液
溶液变成
______色
NaOH溶
液样品部
分变质
(2)小张取用小王第①步反应后的滤液,滴加CuCl2溶液,有________色沉淀产生,证明自己的猜想错误。
【反思与评价】(1)如果NaOH溶液中混有少量的Na2CO3杂质,常加入适量________(填物质的化学式),再过滤除去该杂质。
(2)小王、小张通过以上探究分析推出:实验室里保存Ba(OH)2溶液的方法应该是________________________________________________________________________。
15.[南充节选]小明在帮老师整理实验室时,发现一瓶未密封的KOH固体,对其成分提出以下假设,并在老师的指导下进行实验探究。
【95444163】
【查阅资料】①KOH与NaOH的化学性质相似。请用化学方程式解释KOH变质的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②K2CO3溶液呈碱性,BaCl2溶液、KCl溶液呈中性。
【猜想假设】假设Ⅰ:只含KOH;假设Ⅱ:含KOH和K2CO3;假设Ⅲ:只含K2CO3
【进行实验】
实验操作步骤
实验现象
实验结论
① 取少量样品于试管中,加入足量的稀盐酸
有气泡产生
假设______不正确
②另取少量样品于试管中,加水溶解,加入过量的BaCl2溶液,振荡,静置
________________________________________________________________________
假设Ⅲ正确
③ 取②中上层清液,滴加无色酚酞溶液
________________________________________________________________________
【问题讨论】步骤②中加入过量BaCl2溶液的作用是__________________________。
【拓展应用】 完全变质的KOH也有利用价值,从K2CO3的组成或性质看,这瓶变质的试剂在农业上的用途是____________________。
16.碱石灰是实验室常用的干燥剂,新制的碱石灰是CaO和NaOH的混合物。【95444164】
【提出问题】敞口放置一段时间的碱石灰样品中的成分是什么?
【问题猜想】碱石灰样品中可能含有CaO、NaOH、CaCO3、Na2CO3和________等五种物质。
实验步骤
过程或现象
结论
Ⅰ.取少量样品于试管中,加入适量水
试管壁发热
样品中CaO、NaOH至少含一种
Ⅱ.向上述试管中继续加入足量的水,振荡、静置并过滤
得到溶液A和固体B
样品中一定含有CaCO3
Ⅲ.向溶液A中加入过量的BaCl2溶液,振荡、静置并过滤
得到溶液C和固体D
A溶液中含有CO32-
Ⅳ.向溶液C中滴加无色酚酞溶液
溶液变红色
C溶液显碱性
【思考分析】(1)有同学认为步骤Ⅱ的结论不准确,原因是________________________________。
(2)判断溶液A中加入过量的BaCl2溶液的方法是__________________________________________
______________________________。
(3)写出步骤Ⅲ中相关的化学反应方程式________________________。
(4)溶液C中所含阳离子的符号为________。
【实验结论】通过以上实验探究,该碱石灰样品中能确定肯定含有的成分是____________。
17.[巴彦淖尔]小明在学习金属活动性顺序时,对课本上“活动性较强的金属一般可以将位于其后面的金属从它们的盐溶液中置换出来”这句话产生了好奇,为什么用“一般”这个词呢?难道还有例外吗?【95444165】
【查阅资料】金属Na性质活泼,常温下与氧气反应,也可以与水反应放出氢气。
【实验与分析】
①在实验室中,金属钠保存在煤油中;
②用镊子从煤油中取出金属钠,用滤纸吸干其表面的煤油,用小刀切下一小块,投入蒸馏水中,发现钠块立刻熔化成银白色小球,在水面上到处游动,滴入酚酞试液后水变成红色;
③往硫酸铜溶液中投入一小块钠,又出现蓝色沉淀,但没有红色物质析出。
(1)金属钠保存在煤油中的原因是__________________________。
(2)从②中,你能得到哪些信息?(任写两条)____________、____________。
(3)写出钠与硫酸铜溶液反应的化学方程式____________________________________________
________________________________________________________________________;
________________________。
【结论】在金属活动性顺序中,活动性较强的金属不一定能将位于其后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。
18.[重庆A]某化学兴趣小组为了探究氢气的实验室制法,进行了一系列实验探索。
【95444166】
(1)小组用锌和稀盐酸反应制取氢气,该反应的化学方程式为____________________________。
(2)为了加快锌与稀盐酸的反应速率,老师提示了可向反应物中加入少量硫酸铜固体。为了弄明白速率加快的原因,小组同学提出了以下猜想。
猜想一:起促进作用的是硫酸根离子
猜想二:起促进作用的是铜离子
猜想三:生成物起到促进作用
为了验证上述猜想是否正确;
①小明将硫酸铜换成硫酸钠,发现反应速率几乎没有变化,小明得出猜想________不正确。
②小明提出将硫酸铜换成氯化铜进一步验证猜想,小刘认为不需要替换试剂,只需通过观察加入硫酸铜固体后的现象就可以验证,该反应的现象为________________________________,发生反应的化学方程式为____________________________。此反应发生后速率加快依然较明显,小刘得出猜想________正确。
(3)小王觉得用稀硫酸比用稀盐酸制取的氢气更纯净,原因是_______________________________
________________________________________________________________________。
19.[安徽节选]某兴趣小组用图1装置进行实验时发现:烧杯中饱和石灰水先变浑浊,后逐渐澄清。
【95444167】
(1)写出甲装置中发生反应的化学方程式__________________________;石灰水“变浑浊”是因为生成了____________(填化学式)。
(2)为探究“饱和石灰水浑浊后变澄清的原因”,该小组同学开展了如下活动:
【查阅文献】碳酸钙(碳酸钠等)与二氧化碳、水反应生成可溶于水的碳酸氢钙(碳酸氢钠等)。
【提出假设】假设1:挥发出的HCl使浑浊变澄清;
假设2:____________________________。
【设计实验】为除去CO2中的HCl,小华在图1中甲、乙装置之间增加图2装置,装置的连接顺序是甲→________→________→乙(填字母序号);其中盛放的试剂合理的是________(填选项序号)。
A.浓硫酸 B.NaOH溶液
C.饱和Na2CO3溶液 D.饱和NaHCO3溶液
【实验现象】饱和石灰水浑浊后,继续通入足量CO2,沉淀部分溶解但最终并未完全澄清。
【得出结论】由上述探究可得出的结论是_______________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
图1 图2
第19题图
20.[辽阳]某化学兴趣小组的同学在探究氢氧化钠的性质时,将二氧化碳通入盛有氢氧化钠溶液的试管中,没有观察到现象,小组同学对氢氧化钠和二氧化碳是否发生反应产生了兴趣,他们又做了如图所示两组实验。【95444168】
实验一 实验二
第20题图
(1)实验一:将氢氧化钠溶液加入装有二氧化碳的软塑料瓶中,旋紧瓶盖振荡,观察到软塑料瓶变瘪,小组同学认为氢氧化钠和二氧化碳发生了反应,反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
其中一位同学提出了质疑,认为根据上述实验现象不足以证明二者发生了化学反应,其理由是____________________________________,得到了小组其他同学的认同。
(2)实验二:小组同学将实验一做了改进,将注射器1中的氢氧化钠溶液注入拧紧瓶盖的软塑料瓶中振荡,观察到软塑料瓶变瘪,再将注射器2中的氯化钡溶液注入瓶中,观察到__________________________,证明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应。
(3)实验结束后,兴趣小组的同学又提出了新问题:实验二软塑料瓶内溶液中溶质是什么?
【查阅资料】a.氯化钡溶液呈中性;b.碳酸钡不溶于水。
【设计实验】小组同学继续进行实验,请你补充完整。
实验步骤
实验现象
实验结论及化学方程式
①将软塑料瓶中的物质过滤,取少量滤液于试管中,向其中滴加酚酞溶液
溶液
不变色
软塑料瓶内溶液中的溶质是____________________________________________
步骤②反应的化学方程式为___________________
________________________________________________________________________
②向步骤①的试管中滴加稀硫酸
产生白
色沉淀
【实验反思】在分析化学反应后所得物质成分时,除考虑生成物外,还需考虑的是________________________________。
备考精编
1.【Ⅰ:问题讨论】(1)检查装置气密性 (2)氢氧化钠溶液 浓硫酸 (3)CO2+2NaOH=== Na2CO3+H2O (4)检验一氧化碳中的二氧化碳是否除尽 (5)①排出玻璃管中的空气,防止发生爆炸 ②驱赶装置中滞留的二氧化碳,使其全部被E装置中的碱石灰吸收 (6)D装置中的红色粉末慢慢变成黑色 【Ⅱ:实验评价】缺少尾气处理装置
【解析】【Ⅰ:问题讨论】(1)实验前应先检查装置的气密性。(2)A中应该放氢氧化钠溶液,除去一氧化碳中的二氧化碳,B中的氢氧化钙溶液用来检验一氧化碳中的二氧化碳是否除干净;C中应该放浓硫酸,除去一氧化碳中的水蒸气。(3)A装置中氢氧化钠吸收二氧化碳,化学反应方程式为CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O。(4)B装置的作用是检验一氧化碳中是否含有二氧化碳。(5)对D装置加热前和停止加热后,都要通入过量的CO,其作用分别是:①加热前排出玻璃管中的空气,防止发生爆炸;②停止加热后驱赶装置中滞留的二氧化碳,使其全部被E装置中的碱石灰吸收。(6)一氧化碳具有还原性,在加热的条件下能将红色氧化铁还原为黑色的铁。【Ⅱ:实验评价】实验装置的一个明显缺陷是没有处理一氧化碳,一氧化碳进入空气中会污染环境。
2.2NaHCO3+H2SO4=== Na2SO4+2H2O+2CO2↑ 【实验探究】①无气泡产生 ②< ③有气泡产生,锌片不断溶解 【评价反思】(1)方案C中将pH试纸浸入溶液中 (2)溶液中的硫酸钠与氯化钡反应也会产生白色沉淀,不能证明反应后的溶液中一定是否有硫酸存在 【总结提高】取少量氧化铜粉末于试管中,加入足量反应后的溶液,若氧化铜溶解,溶液变蓝,则猜想三正确
【解析】碳酸氢钠和稀硫酸反应的化学方程式为:2NaHCO3+H2SO4===Na2SO4+2H2O+2CO2↑。【实验探究】①碳酸氢钠和稀硫酸反应有气体生成,猜想二不正确,无碳酸氢钠,故无明显现象。②猜想三中有硫酸,硫酸溶液显酸性,故pH<7。③Zn+H2SO4=== ZnSO4+H2↑,故实验现象是有气泡产生,锌片不断溶解。【评价反思】(1)使用pH试纸时,应把待测液体滴在pH试纸上。(2)溶液中的硫酸钠与氯化钡反应也会产生白色沉淀,不能证明反应后的溶液中一定有硫酸存在。【总结提高】氧化铜能与硫酸反应,不与碳酸氢钠反应。
3.【设计实验】CaCl2 稀盐酸 产生气泡 Na2CO3+CaCl2=== CaCO3↓+2NaCl 【实验反思】(1)过量 (2)氧气足量时,碳燃烧生成二氧化碳,氧气不足时,碳燃烧生成一氧化碳(合理即可)
【解析】【设计实验】取上述溶液少量于试管中,加入足量的氯化钙溶液,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠;再取步骤①所得上层清液少量,滴加稀盐酸时产生气泡,说明溶液中含有碳酸氢钠,步骤①中,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为:Na2CO3+CaCl2===CaCO3↓+2NaCl。【实验反思】(1)Na2CO3溶液和盐酸溶液反应的生成物受到盐酸量的影响,稀盐酸不足时,和碳酸钠反应生成碳酸氢钠,过量时才能够产生二氧化碳气体,即才有气泡冒出。(2)当反应物的量不同时,产物可能不同,例如氧气足量时,碳燃烧生成二氧化碳,氧气不足时,碳燃烧生成一氧化碳(合理即可)。
4.(1)【猜想与假设】CaCO3 常温下Ca(OH)2微溶于水,可能会有部分Ca(OH)2不能溶解 【实验与探究】无色酚酞溶液 【反思与评价】加入稀盐酸有气泡产生只能证明有CaCO3,不能证明有无Ca(OH)2 (2)【表达与交流】①因为固体中有Ca(OH)2,说明溶液为Ca(OH)2的饱和溶液 ②B溶液为Ca(OH)2的饱和溶液,Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而减小,加热时会析出Ca(OH)2 ③适量的碳酸钠溶液 降温结晶
【解析】(1)【猜想与假设】因为氢氧化钙微溶于水,如果氢氧化钙过量时,可能有部分氢氧化钙和碳酸钙一起析出,所以固体A中可能只有碳酸钙,也可能是氢氧化钙和碳酸钙的混合物,所以甲同学认为只有CaCO3。乙同学猜想可能含有的Ca(OH)2理由是:常温下Ca(OH)2微溶于水,可能会有部分Ca(OH)2不能溶解。【实验与探究】乙同学认为固体A中含有氢氧化钙,根据实验现象溶液由无色变为红色,那么加入的试剂应该是无色酚酞溶液。【反思与评价】甲同学的实验不能证明固体A的成分,理由是加入稀盐酸有气泡产生只能证明有CaCO3,不能证明有无Ca(OH)2。(2)【表达与交流】①结合对固体成分的探究,因为固体中有Ca(OH)2,说明溶液为Ca(OH)2的饱和溶液,所以溶液B中溶质的成分是NaOH和Ca(OH)2。②加热时溶液出现浑浊,是因为B溶液为Ca(OH)2的饱和溶液,Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而减小,加热时会析出Ca(OH)2固体。③可以向B溶液中加入适量的碳酸钠溶液,除去其中的氢氧化钙,过滤,将滤液加热浓缩至饱和,降温结晶、过滤、洗涤、烘干得纯净的氢氧化钠固体。
5.(1)红 (2)Na2SO4和H2SO4 甲 溶液变为无色,说明溶液中一定不含氢氧化钠 锌 氧化铜 有气泡产生 溶液变为蓝色
【解析】(1)氢氧化钠溶液能够使酚酞溶液变红,所以在加入稀硫酸之前溶液呈红色,当加入稀硫酸,因为氢氧化钠和稀硫酸反应生成了硫酸钠和水,而硫酸钠显中性,所以可以观察到溶液由红色变为无色。(2)根据硫酸和氢氧化钠的反应可推测甲的猜想是:Na2SO4和NaOH,乙的猜想是:Na2SO4,你的猜想是:Na2SO4和H2SO4,通过分析甲的猜想不合理,理由是溶液变成无色,说明溶液中一定不含氢氧化钠。Na2SO4是反应的生成物,所以不需要验证,那么要验证自己的猜想正确,只需验证溶液中含有硫酸即可。要验证硫酸,可加入锌或氧化铜,对应的现象分别为有气泡产生和溶液变为蓝色(合理即可)。
6.(1)红色 (2)2NaOH+CuSO4=== Cu(OH)2↓+Na2SO4 复分解
(3)Ca(OH)2+CO2=== CaCO3↓+H2O 2 澄清石灰水 氯化钙
【解析】(1)实验1中,两支试管的溶液都显碱性,都能够使酚酞溶液变红色。(2)实验2中,若B盛装的是NaOH溶液,氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,发生反应的化学方程式为:2NaOH+CuSO4=== Cu(OH)2↓+Na2SO4,该反应的基本反应类型是复分解反应。(3)实验3中,向两支试管吹气,A中有白色沉淀生成,说明A中是澄清石灰水,澄清石灰水中的氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,发生反应的化学方程式为:Ca(OH)2+CO2=== CaCO3↓+H2O。李红得出的结论不正确,是因为猜想2中也会产生相同的现象,这是因为如果溶质只有碳酸钠,则碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,氢氧化钠溶液能使酚酞溶液变红色,如果要验证“猜想3成立”,必需更换试剂,将澄清石灰水溶液换成氯化钙溶液,这是因为氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,氯化钠溶液显中性,不能使酚酞溶液变色。
7.【作出猜想】CaCl2和HCl 【实验与结论】②不能 酚酞在酸性溶液中也是无色的 ③碳酸钙 有气泡产生 【拓展与应用】①碳酸钙 ②腐蚀下水道(合理即可)
【解析】【作出猜想】若是反应后盐酸剩余,则溶质除了氯化钙还有氯化氢。【实验与结论】②由于酚酞溶液在酸性溶液中为无色,故甲同学的实验不能证明他的猜想。③要证明含有盐酸,则可以选择碳酸钙,因为碳酸钙能与盐酸反应产生二氧化碳气体。【拓展与应用】①要处理废液只得到CaCl2溶液,可以向废液中加入过量的碳酸钙,反应完全后过滤。②实验室的废液未经处理直接倒入下水道,可能造成下水道的腐蚀等合理即可。
8.【观察交流】(1) Fe+H2SO4=== FeSO4+H2↑[或2Al+3H2SO4=== Al2(SO4)3+3H2↑] (2)铁丝表面覆盖一层红色物质,溶液由蓝色变为浅绿色 【实验探究】Cu>Ag 【得出结论】Al>Fe>Cu>Ag 【拓展应用】(1)铜、 铁、铝 (2)铁与空气和水同时接触
【解析】【观察交流】(2)实验B中观察到铁丝表面覆盖一层红色物质,溶液由蓝色变为浅绿色,说明金属活动性 Fe>Cu。【实验探究】实验中观察到红色金属表面覆盖一层银白色物质,溶液由无色变成蓝色,说明金属活动性Cu>Ag。【得出结论】完成以上实验后,得到四种金属的活动性顺序 Al>Fe>Cu>Ag。【拓展应用】(1)只用一支盛有少量稀盐酸的试管来证明铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序,因为要求能与盐酸反应的要一次将盐酸消耗完,那么先插铜丝,可以观察到无明显现象,即可证明铜与盐酸不反应;然后插入铁丝,可观察到溶液变为浅绿色,证明铁与盐酸反应生成FeCl2;最后插入铝丝,可观察到溶液从浅绿色变为无色,这即证明了铝可以置换出铁,比铁活泼,故可以证明铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序为Al>Fe>Cu。(2)在探究铁制品锈蚀的条件时,如图2所示,只有②中铁钉生锈,可以得到铁钉生锈的条件是铁同时与空气和水接触。
9.【猜想与假设】BaCl2、HCl 【进行实验】滴加紫色的石蕊试液(或加入锌粒) 溶液由紫色变成红色(或有气泡冒出) 【反思评价】生成物的种类,反应物是否过量等
【解析】【进行猜想】由于氢氧化钡与盐酸反应生成了氯化钡和水,当恰好反应时,溶液中的溶质是BaCl2;当盐酸有剩余时,溶液中的溶质是BaCl2与HCl;当氢氧化钡有剩余时,溶液中的溶质是BaCl2与Ba(OH)2。【进行实验】反应后的溶液中一定存在氯化钡,若猜想三成立,则还需要证明溶液中还存在HCl。可以根据酸的性质来分析,如可另取该溶液少量滴加紫色的石蕊试液,观察到溶液由紫色变红色;也可以加入锌粒,观察到有气泡产生等合理即可。【反思评价】分析反应后溶液中溶质成分时,需要考虑的因素有可溶的生成物和可溶的剩余的反应物。
10.【实验探究】(1)变浑浊 (2)CaCO3+2HCl=== CaCl2+H2O+CO2↑
【拓展延伸】变红色 (2)碳酸钠溶液呈碱性也能使酚酞试液变红
【反思交流】(1)除去碳酸钠 (2)密封
【解析】【实验探究】(1)酒精中含有碳元素,则燃烧会生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。(2)取少量固体酒精于烧杯中,加足量的水充分溶解后静置,发现杯底有白色沉淀,说明有不溶于水的物质存在,取沉淀于试管中加入稀盐酸,固体溶解并有气泡产生,说明含有碳酸盐,根据固体酒精的成分,该沉淀是氢氧化钠变质生成的碳酸钠与氯化钙反应生成的碳酸钙,碳酸钙能与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。【拓展延伸】(1)氢氧化钠的水溶液呈碱性,能使酚酞溶液变红,故取少量固体酒精,加水溶解后,取上层清液,滴加酚酞溶液,酚酞溶液变红。(2)由于碳酸钠的水溶液呈碱性,也能使酚酞溶液变红,故小维的同学认为他的实验不能证明固体酒精中一定有氢氧化钠剩余。【反思交流】(1)实验中,加入足量氯化钡溶液是为了除去碳酸钠,以便检验氢氧化钠是否存在。(2)由于氢氧化钠容易变质,故实验室中氢氧化钠应密封保存。
11.【讨论交流】A 【作出猜想】在室温下,NaHCO3的溶解度为9.6 g,溶液的溶质质量分数为8.8%,达不到10% 【设计并实验】a.3 b.稀盐酸(或稀硫酸) Na2CO3+2HCl=== 2NaCl+H2O+CO2↑ (或Na2CO3+H2SO4=== Na2SO4+H2O+CO2↑)
【反思交流】Ba(OH)2
【解析】【交流讨论】因为酸是由氢离子和酸根离子构成的,所以酸的化学式最左边应为氢元素(H),而标签中最左边的元素是钠元素,故不可能是酸。【作出猜想】根据常温下碳酸氢钠的溶解度为9.6 g,可判断常温下碳酸氢钠的饱和溶液的溶质质量分数为×100%≈8.8%,因此可判断该溶液不可能为碳酸氢钠溶液。【设计并实验】a.pH>7,说明其溶液显碱性,由【查阅资料】可知,碳酸钠溶液显碱性;NaCl是中性的,故不可能是NaCl;因此猜想3不成立。b.碳酸钠溶液和酸溶液反应会有气泡产生,因此滴加的是HCl或H2SO4,其反应的化学方程式为:Na2CO3+2HCl=== 2NaCl+H2O+CO2↑或Na2CO3+H2SO4===Na2SO4+H2O+CO2↑。
12.【提出猜想】氢氧化钠和碳酸钠 CO2+2NaOH=== Na2CO3+H2O
【实验探究】氢氧化钠和碳酸钠同时存在时,加入少量盐酸,盐酸和氢氧化钠反应导致无明显现象,继续加入才会有气泡,所以该结论不正确 用试管取少量滤液加入过量的稀盐酸,充分反应(只能写足量或过量) 用试管取少量滤液加入过量的氯化钙溶液,充分反应后,再加入几滴酚酞溶液 有白色沉淀产生,溶液变红色
【拓展应用】Ca(OH)2+Na2CO3=== CaCO3↓+2NaOH(或
Ba(OH)2+Na2CO3=== BaCO3↓+2NaOH)
【解析】【提出猜想】由于氢氧化钠易与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠,猜想一:没有变质,只含有氢氧化钠;猜想二:全部变质,只含有碳酸钠;猜想三:部分变质,含有氢氧化钠和碳酸钠,氢氧化钠易与空气中的二氧化碳反应。【实验探究】取少量固体酒精溶于足量水,充分溶解并过滤,取少量上述滤液于试管中,滴入几滴盐酸,无明显现象。乙同学认为甲同学的结论不正确,其理由是氢氧化钠和碳酸钠同时存在时,加入少量盐酸,盐酸和氢氧化钠反应导致无明显现象,继续加入会有气泡,所以该结论不正确;用试管取少量滤液加入过量的稀盐酸,充分反应,有气泡产生,小丽猜想不成立;再用试管取少量滤液加入过量的氯化钙溶液,充分反应后,再加入几滴酚酞溶液,有白色沉淀产生,溶液变红色则我的猜想成立。【拓展应用】如果氢氧化钠变质了,那么溶液中存在着碳酸钠,可以向溶液中加入适量的氢氧化钙溶液或氢氧化钡溶液把碳酸钠除去,并且不带入新杂质。
13.【猜测溶质】有NaOH、Na2CO3 【实验结论】Na2CO3 一 NaOH
Na2CO3的混合物 【讨论)】(1)碳酸钠溶液也呈碱性,也能使无色酚酞溶液变红 (2)密封保存
【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、二内容分析,可知猜侧三溶液中溶质是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)氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应而变质,因此氢氧化钠溶液需密封保存。
14.【猜想与假设】2NaOH+CO2=== Na2CO3+H2O 【进行实验】(1)白色沉淀 蓝 (2)蓝 【反思与评价】(1)Ca(OH)2 (2)密封保存
【解析】【猜想与假设】NaOH溶液一定变质的理由是氢氧化钠能和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式为:2NaOH+CO2=== Na2CO3+H2O。【进行实验】(1)①取一定量NaOH溶液样品于试管中,滴加足量BaCl2溶液,说明溶液中含有碳酸钠;②取经过①反应后的滤液,向其中滴加紫色石蕊溶液,溶液变蓝,说明溶液中含有氢氧化钠。(2)小张取用小王第①步反应后的滤液,滴加CuCl2溶液,有蓝色沉淀产生,说明溶液中含有氢氧化钠,进一步证明自己的猜想错误。【反思与评价】(1)如果NaOH溶液中混有少量的Na2CO3杂质,常加入适量的氢氧化钙溶液,再过滤除去该杂质。(2)通过以上探究分析推出:氢氧化钡能和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钡沉淀和水,因此实验室里保存Ba(OH)2溶液的方法应该是密封保存。
15.【查阅资料】 ①2KOH + CO2=== K2CO3+H2O 【进行实验】①Ⅰ ②产生白色沉淀 ③溶液不变色 【问题讨论】除尽K2CO3,排除对KOH检验的干扰 【拓展应用】作钾肥
【解析】【查阅资料】①氢氧化钾能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钾和水而变质,反应的化学方程式为:2KOH+CO2=== K2CO3+H2O。【进行实验】①碳酸钾能与盐酸反应生成二氧化碳而产生气泡,氢氧化钾与盐酸反应生成氯化钾和水,没有气泡。取少量样品于试管中,加入足量的稀盐酸,有气泡产生,证明有碳酸钾,则假设Ⅰ不成立。②假设Ⅲ成立,说明只有碳酸钾,碳酸钾能与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀,因此取少量样品于试管中,加水溶解,加入过量的BaCl2溶液,振荡,静置,产生白色沉淀,说明有碳酸钾。③向②所得溶液中加入无色酚酞溶液,溶液不变色,说明没有氢氧化钾。【问题讨论】碳酸钾溶液呈碱性,过量的氯化钡能保证将碳酸钾完全反应,除尽K2CO3,排除对KOH检验的干扰。【拓展应用】碳酸钾有钾元素,可作钾肥。
16.【问题猜想】Ca(OH)2 【思考分析】(1)CaCO3也可能是溶液中氢氧化钙与碳酸钠反应生成的 (2)取溶液C上层清液加入BaCl2溶液不再产生白色沉淀 (3)Na2CO3+BaCl2=== BaCO3↓+2NaCl
(4)Na+和Ba+ 【实验结论】Na2CO3
【解析】【问题猜想】碱石灰中的成分(氧化钙和氢氧化钠)在空气中都会变质,可能发生的化学反应有:CaO+H2O=== Ca(OH)2,
Ca(OH)2+CO2=== CaCO3↓+H2O,2NaOH+CO2=== Na2CO3+H2O,因此敞口放置一段时间的碱石灰中的成分可能含有CaO, NaOH , CaCO3 , Na2CO3、Ca(OH)2五种物质。【实验探究】步骤Ⅰ中加水后放热,可能是氧化钙或氢氧化钠,不能确定;步骤Ⅱ中加水溶解后出现的白色固体为碳酸钙,碳酸钙可能是原碱石灰变质后的产物,也可能是加水后溶液中的氢氧化钙与碳酸钠反应生成的,不能确定碳酸钙的来源;步骤Ⅲ向溶液中加入过量的BaCl2溶液,出现白色沉淀BaCO3;步骤Ⅳ取溶液C加入无色酚酞溶液,溶液变红,说明溶液呈碱性,溶液C中含有NaOH和NaCl及过量的BaCl2,所以溶液C中的阳离子为Na+和Ba2+,其中NaOH可能是碱石灰中的氢氧化钠也可能是氢氧化钙与碳酸钠反应生成的氢氧化钠。【实验结论】通过实验可以得出碱石灰中一定含有的成分是Na2CO3。
17.(1)防止钠与水、氧气反应 (2)金属钠硬度小、熔点低等
(3)2Na+2H2O=== 2NaOH+H2↑ 2NaOH+CuSO4=== Na2SO4+Cu(OH)2↓
【解析】(1)因为Na性质活泼,常温下,与氧气反应,所以要保存在煤油中。(2)从实验②的现象分析,用小刀切下一小块钠,说明钠的硬度小;投入蒸馏水中,钠块立刻熔化成银白色小球,说明熔点低等。(3)钠放入硫酸铜溶液中,先与水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠再和硫酸铜溶液反应。
18.(1)Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑ (2)①一 ②有少量红色固体产生,反应速率加快 Zn+CuSO4===ZnSO4+Cu 三 (3)盐酸具有挥发性,会使生成的氢气中含有氯化氢,稀硫酸不具有挥发性,可以得到纯净的氢气
【解析】(1)锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气。(2)①向反应物锌与稀盐酸中加入少量硫酸铜固体,反应速率加快,将硫酸铜换成硫酸钠,发现反应速率几乎没有变化,说明在反应中起促进作用的不是硫酸根离子,说明猜想一不正确。②在反应中起促进作用的不是硫酸根离子,硫酸铜中的阳离子是铜离子,锌与硫酸铜溶液反应生成硫酸锌和铜,由此反应发生后速率加快依然较明显,则该反应的现象为有少量红色固体产生,反应速率加快。反应的化学方程式为:Zn+CuSO4=== ZnSO4+Cu。此反应发生后速率加快依然较明显,说明是生成物起到促进作用,故小刘得出猜想三成立。(3)盐酸具有挥发性,会挥发出氯化氢气体,会使生成的氢气中含有氯化氢气体,而稀硫酸不具有挥发性,故用稀硫酸比用稀盐酸制取的氢气更纯净。
19.(1)CaCO3+2HCl=== CaCl2+H2O+CO2↑ CaCO3 【提出假设】产生的二氧化碳使石灰水变澄清 【设计实验】b a D 【得出结论】挥发出来的氯化氢使石灰水产生的浑浊最终变澄清;二氧化碳只能使石灰水生成的沉淀部分溶解,不能最终使其变澄清
【解析】(1)甲装置中石灰石的主要成分碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。二氧化碳能与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,故石灰水“变浑浊”是因为生成了碳酸钙。(2)【提出假设】由文献资料,碳酸钙(碳酸钠等)与二氧化碳、水反应生成可溶于水的碳酸氢钙(或碳酸氢钠等),则可提出假设产生的二氧化碳使石灰水变澄清。【设计实验】图中装置起洗气功能时进气管与出气管的方向是“长进短出”,即图2装置的连接顺序是甲→b→a→乙;其中盛放的试剂合理的是碳酸氢钠,碳酸氢钠能与氯化氢气体反应生成氯化钠、水和二氧化碳,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则。【得出结论】饱和石灰水浑浊后,继续通入足量CO2,沉淀部分溶解但最终并未完全澄清,而挥发出来的氯化氢使饱和石灰水产生的浑浊最终变澄清;二氧化碳只能使饱和石灰水生成的沉淀部分溶解,不能最终使其变澄清。
20.(1)2NaOH+CO2=== Na2CO3+H2O 二氧化碳能溶于水且与水反应也会出现相同的现象 (2)有白色沉淀生成 【设计实验】氯化钠、氯化钡 H2SO4+BaCl2=== BaSO4↓+2HCl
【实验反思】反应物是否过量
【解析】(1)氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,化学方程式为:2NaOH+CO2=== Na2CO3+H2O。因为二氧化碳会与水反应,能溶于水,所以根据上述实验现象不足以证明二者发生了化学反应,理由是:二氧化碳能溶于水且与水反应也会出现相同的现象。(2)氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,所以将注射器2中的氯化钡溶液注入瓶中,观察到有白色沉淀生成,证明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应。(3)碱性溶液能使酚酞变红色,硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和盐酸。【实验反思】在分析化学反应后所得物质成分时,除考虑生成物外,还需考虑的是反应物是否过量。
中考化学一轮复习考点讲练 题型复习 实验探究题 (含答案): 这是一份中考化学一轮复习考点讲练 题型复习 实验探究题 (含答案),共20页。
中考化学一轮复习考点讲练题型复习实验探究题(含答案): 这是一份中考化学一轮复习考点讲练题型复习实验探究题(含答案),共20页。
中考化学一轮复习考点精选练专题五《气体的制备》(含答案): 这是一份中考化学一轮复习考点精选练专题五《气体的制备》(含答案),共8页。