PAGE題型突破(六)實(shí)驗(yàn)探究題類型一有關(guān)物質(zhì)成分的定性及定量探究|針對(duì)訓(xùn)練|角度1變質(zhì)后成分類1.[2019·廣元]小娟同學(xué)發(fā)現(xiàn),上個(gè)月做化學(xué)實(shí)驗(yàn)用的氫氧化鈉溶液忘記了蓋瓶蓋。對(duì)于該溶液是否變質(zhì),小娟和同學(xué)們進(jìn)行了如下探究活動(dòng)。提出問(wèn)題該瓶氫氧化鈉溶液是否變質(zhì)及變質(zhì)的程度?查閱資料氯化鋇溶液呈中性。猜想①該溶液沒(méi)有變質(zhì);②該溶液全部變質(zhì);③該溶液部分變質(zhì)。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)小娟和同學(xué)們按如下方案進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。圖T6-2問(wèn)題討論(1)操作Ⅰ的名稱是。

(2)寫出產(chǎn)生白色沉淀的化學(xué)反應(yīng)方程式:,由此現(xiàn)象可得出:猜想(填序號(hào))錯(cuò)誤。

(3)結(jié)合操作Ⅰ和Ⅱ,若“現(xiàn)象X”是溶液不變色,則猜想(填序號(hào))正確;若“現(xiàn)象X”是,則猜想③正確。

拓展應(yīng)用(1)小娟和同學(xué)們通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)探究得出,實(shí)驗(yàn)室保存氫氧化鈉溶液的方法是。

(2)如果氫氧化鈉溶液中混有少量碳酸鈉雜質(zhì),常加入適量[填“BaCl2”或“Ba(OH)2”]除去。

角度2無(wú)明顯現(xiàn)象類2.[2019·益陽(yáng)]向一定量的NaOH溶液中慢慢通入CO2氣體,看不到明顯現(xiàn)象。某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)對(duì)所得溶液成分進(jìn)行了如下探究,請(qǐng)你參與他們的探究活動(dòng),并完成以下問(wèn)題。提出問(wèn)題所得溶液中溶質(zhì)的成分是什么?查閱資料資料一:將CO2氣體慢慢通入一定量的NaOH溶液中,可能發(fā)生以下兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)。先發(fā)生反應(yīng):2NaOH+CO2Na2CO3+H2O;當(dāng)NaOH反應(yīng)完全后,繼續(xù)發(fā)生反應(yīng):Na2CO3+H2O+CO22NaHCO3。資料二:Ca(HCO3)2易溶于水;CaCl2溶液與NaCl溶液均呈中性;NaHCO3溶液顯堿性,可使酚酞試液變紅色。猜想與假設(shè)小組同學(xué)通過(guò)討論,提出了以下四種猜想:猜想一:溶質(zhì)為NaOH和Na2CO3;猜想二:溶質(zhì)全部為Na2CO3;猜想三:溶質(zhì)為;

猜想四:溶質(zhì)全部為NaHCO3。實(shí)驗(yàn)探究小組同學(xué)設(shè)計(jì)并完成了如下實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)過(guò)程實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論①取適量反應(yīng)后的溶液置于試管中,加入過(guò)量CaCl2溶液有白色沉淀生成猜想

不成立②取適量步驟①反應(yīng)后的上層清液,滴加幾滴酚酞試液___________猜想二不成立③取適量步驟①反應(yīng)后的上層清液,滴加適量稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生猜想

成立實(shí)驗(yàn)總結(jié)鹽酸針對(duì)上述實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)總結(jié)并寫出了上述探究過(guò)程中的各步反應(yīng)方程式。你認(rèn)為步驟①發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是。

3.[2019·湘西]某化學(xué)興趣小組在進(jìn)行酸堿中和反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)探究時(shí),向燒杯中的氫氧化鈉溶液滴加稀鹽酸一段時(shí)間后,發(fā)現(xiàn)忘記添加酸堿指示劑。某同學(xué)從燒杯中取少量反應(yīng)后的溶液于一支試管中,并向試管中滴加幾滴無(wú)色酚酞試液,振蕩,觀察到試管中溶液不變色,于是針對(duì)此溶液的成分,同學(xué)們進(jìn)行了科學(xué)探究。(1)猜想與假設(shè):猜想一:反應(yīng)后氫氧化鈉過(guò)量,溶液呈堿性;猜想二:氫氧化鈉與鹽酸恰好完全中和,溶液呈中性;猜想三: 。

同學(xué)們經(jīng)過(guò)討論后覺(jué)得猜想一不正確,其理由是 。

(2)設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn):①化學(xué)興趣小組的同學(xué)為了驗(yàn)證自己的猜想,設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)方案一:實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論用潔凈、干燥的玻璃棒蘸取少量反應(yīng)后的溶液滴在干燥的pH試紙上,觀察顏色變化并與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)比pH(填“>”“<”或“=”)7

猜想二不成立,猜想三成立②請(qǐng)你設(shè)計(jì)另一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案(與實(shí)驗(yàn)方案一不同),驗(yàn)證猜想三成立,并填寫下表:實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論__________________________________________猜想三成立角度3標(biāo)簽破損類4.[2018·十堰]某學(xué)習(xí)小組在幫助實(shí)驗(yàn)員整理化學(xué)試劑時(shí)發(fā)現(xiàn)了一瓶標(biāo)簽殘缺的無(wú)色溶液(如圖T6-3),經(jīng)實(shí)驗(yàn)員分析知原瓶溶液中的溶質(zhì)可能是NaHCO3、NaOH、Na2CO3和NaCl中的一種,請(qǐng)你對(duì)該試劑作出猜想并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。圖T6-3提出問(wèn)題這瓶試劑是什么溶液?猜想與假設(shè)甲猜想:NaHCO3溶液;乙猜想:NaOH溶液;丙猜想:Na2CO3溶液;丁猜想:NaCl溶液。查閱資料上述四種物質(zhì)相關(guān)信息如下:物質(zhì)NaHCO3NaOHNa2CO3NaCl常溫下溶解度/g9.610921.536常溫下稀溶液的pH913117實(shí)驗(yàn)探究1取瓶中溶液少許于試管中,滴加幾滴酚酞試液,溶液變紅。實(shí)驗(yàn)探究2另取瓶中溶液少許于試管中,滴加足量的稀鹽酸,產(chǎn)生氣泡。實(shí)驗(yàn)分析通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究1可知(1)同

學(xué)的猜想一定錯(cuò)誤。甲同學(xué)仔細(xì)分析四種物質(zhì)的相關(guān)信息表后發(fā)現(xiàn)自己的猜想錯(cuò)誤,他的理由是(2)

。

丙同學(xué)分析實(shí)驗(yàn)探究2并結(jié)合以上同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,認(rèn)為原瓶溶液是Na2CO3溶液。實(shí)驗(yàn)探究2中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為(3)。

討論質(zhì)疑乙認(rèn)為以上同學(xué)分析有漏洞,需要進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)確定,于是又進(jìn)行了如下探究。實(shí)驗(yàn)探究3在實(shí)驗(yàn)探究1試管中的紅色溶液中滴加過(guò)量氯化鈣溶液(中性),充分反應(yīng)后,試管中溶液仍呈紅色,但有白色沉淀產(chǎn)生。得出結(jié)論通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究3可證明這瓶試劑為(4)溶液,但已經(jīng)部分變質(zhì)。

反思與拓展學(xué)習(xí)小組反思了這瓶試劑因?yàn)?5)而變質(zhì),得出了該溶液正確的保存方法。若要除去該溶液變質(zhì)部分所采用的方法是(6)(用化學(xué)反應(yīng)方程式表示)。

角度4氣體成分類5.[2019·黃岡]獲悉某處礦井中瓦斯報(bào)警器發(fā)出警報(bào)后,學(xué)校興趣小組請(qǐng)求該礦井安全監(jiān)測(cè)人員提供了少量氣體樣品,進(jìn)行成分探究。興趣小組經(jīng)資料查詢,通常瓦斯氣體可能含有CO、CO2、CH4等氣體,為確定該氣體是否含有這三種氣體中的一種或幾種,小組組長(zhǎng)初步設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案供大家討論:圖T6-4(已知:CH4+4CuO4Cu+CO2+2H2O)(1)同學(xué)甲認(rèn)為,氧化鈣的作用是防止空氣中的CO2和H2O對(duì)實(shí)驗(yàn)造成干擾,小組成員一致同意。(2)同學(xué)乙認(rèn)為,若裝置C中CuO變紅,則除了甲烷與CuO可能發(fā)生反應(yīng)外,還可能發(fā)生的反應(yīng)是 (用化學(xué)方程式表示)。

(3)同學(xué)丙認(rèn)為,欲通過(guò)D裝置中濃硫酸因吸收水分而增重,說(shuō)明混合氣體中含有CH4的思路不嚴(yán)密,認(rèn)為需要在(填序號(hào))間再增加一個(gè)D裝置(編號(hào)為F),才能證明含有CH4。

(4)同學(xué)丁認(rèn)為,B裝置可有可無(wú)。說(shuō)說(shuō)你的看法和理由:

。

(5)同學(xué)戊認(rèn)為,該裝置存在著重大安全隱患,小組成員一致同意。

綜合上述討論,興趣小組將經(jīng)過(guò)安全處理后的混合氣體,通過(guò)改進(jìn)后的裝置進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究,請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)填寫結(jié)論:裝置實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象/數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論A石灰水變渾濁通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù),小組成員一致認(rèn)為該氣體樣品中含有

B無(wú)明顯現(xiàn)象C黑色粉末變成紅色D裝置D增重3.6gE裝置E增重4.4g6.[2018·徐州]為了探究金屬活動(dòng)性,將鋅和銅分別放入稀硫酸中,銅不反應(yīng)而鋅的表面有氣泡產(chǎn)生,寫出鋅和稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式:。老師告訴學(xué)生,銅和濃硫酸在加熱的條件下也能反應(yīng)且產(chǎn)生氣體。

提出問(wèn)題銅與濃硫酸反應(yīng)的生成物是什么?其中氣體是什么?猜想假設(shè)同學(xué)們對(duì)產(chǎn)生的氣體作出了猜想。猜想一:氫氣;猜想二:二氧化硫;猜想三:氫氣和二氧化硫的混合物。查閱資料(1)二氧化硫可以使品紅溶液褪色,也能和堿性溶液反應(yīng);(2)H2+CuOCu+H2O。實(shí)驗(yàn)探究師生設(shè)計(jì)了如圖T6-5所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(部分儀器省略),請(qǐng)完成下列表格。圖T6-5主要實(shí)驗(yàn)步驟主要現(xiàn)象解釋或結(jié)論①加熱裝置A一段時(shí)間裝置B中的現(xiàn)象是

有二氧化硫生成②點(diǎn)燃裝置D處酒精燈裝置D玻璃管中無(wú)明顯現(xiàn)象猜想正確

③停止加熱,將銅絲上提,向裝置A中玻璃管鼓入空氣④冷卻,將A中液體用水稀釋A中液體變?yōu)樯?/p>

有硫酸銅生成表達(dá)交流(1)在步驟③中,鼓入空氣的目的是

。

(2)請(qǐng)完成銅與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式:Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+。

反思拓展(1)若將裝置A中銅絲換成鋅片,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,硫酸的濃度逐漸變小,裝置D玻璃管中看到的現(xiàn)象是。

(2)下列各組藥品能夠證明鋅的活動(dòng)性比銅強(qiáng)的是(填序號(hào))。

①鋅、銅、稀鹽酸②鋅、硫酸銅溶液③鋅、銅、氯化鎂溶液角度5金屬及氧化物成分類7.[2019·臨沂]老師給了同學(xué)們一包紅色粉末,該粉末可能是銅粉和氧化鐵(Fe2O3)粉末中的一種或兩種。同學(xué)們對(duì)該粉末進(jìn)行了定性與定量研究。(1)定性實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論取少量紅色粉末放入試管中,滴加足量的稀鹽酸振蕩紅色粉末全部消失,溶液呈棕黃色粉末為Fe2O3______________________粉末為銅寫出“紅色粉末全部消失”發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:。

(2)定量實(shí)驗(yàn):取該粉末4g放入硬質(zhì)玻璃管中,先通CO,然后再用酒精噴燈加熱一段時(shí)間,停止加熱后繼續(xù)通入CO至裝置冷卻。實(shí)驗(yàn)裝置如圖T6-6:圖T6-6①實(shí)驗(yàn)時(shí),先通CO再加熱的目的是。

②若該粉末全部是氧化鐵,在硬質(zhì)玻璃管中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。B裝置用于吸收二氧化碳并收集CO,其中盛放的試劑最好是。

A.NaOH溶液 B.稀鹽酸 C.水如果該實(shí)驗(yàn)沒(méi)有裝置B、C,實(shí)驗(yàn)造成的危害是。

③若該粉末為銅粉和氧化鐵的混合物。待裝置完全冷卻至室溫,稱量硬質(zhì)玻璃管內(nèi)剩余固體的質(zhì)量為mg。則m的取值范圍是 。

8.[2019·衢州]某興趣小組為探究錫紙中的金屬成分(錫紙中以一種金屬為主,其他成分對(duì)實(shí)驗(yàn)無(wú)干擾),開展了以下探究活動(dòng)。提出問(wèn)題錫紙中的金屬是什么?建立猜想根據(jù)錫紙有銀白色金屬光澤,并結(jié)合金屬活動(dòng)性、價(jià)格等因素,猜想其中的金屬可能是鋅、鐵、鋁、錫中的一種。探究過(guò)程步驟活動(dòng)內(nèi)容收集證據(jù)分析并得出結(jié)論步驟一①查閱資料:金屬鋅在常溫下很脆②取錫紙反復(fù)折疊錫紙未破損錫紙中金屬不是鋅步驟二用磁鐵靠近錫紙錫紙沒(méi)有被磁鐵吸引錫紙中金屬不是

步驟三①取錫紙條放入濃度為20%的鹽酸中除去可能存在的氧化膜。當(dāng)觀察到現(xiàn)象時(shí),取出錫紙條并用蒸餾水清洗

②將處理過(guò)的錫紙條放入試管中,加入飽和硫酸鋅溶液,靜置觀察②中錫紙條表面無(wú)明顯現(xiàn)象說(shuō)明錫紙中的金屬活動(dòng)性比鋅弱,則錫紙中金屬不是鋁,而是錫交流評(píng)價(jià)小科對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論提出質(zhì)疑:“無(wú)明顯現(xiàn)象”并不代表沒(méi)有發(fā)生反應(yīng),因?yàn)殇X與硫酸鋅反應(yīng)[2Al+3ZnSO43Zn+Al2(SO4)3]生成的金屬鋅為銀白色,與鋁顏色相同,因此無(wú)法得出結(jié)論。請(qǐng)?jiān)诓桓淖兎磻?yīng)原理的前提下運(yùn)用定量方法完善實(shí)驗(yàn)方案,并根據(jù)預(yù)期結(jié)果得出相應(yīng)結(jié)論:

。

繼續(xù)探究運(yùn)用完善后的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn),分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,得出初步結(jié)論:錫紙中金屬是鋁。9.[2017·徐州]某班學(xué)生在老師指導(dǎo)下探究鐵與水蒸氣的反應(yīng)。(1)按如圖T6-7裝好藥品,連好裝置(夾持儀器已略去)。其中A裝置的作用是 。

圖T6-7(2)加熱一段時(shí)間后,灰色鐵粉逐漸變黑,吹泡器連續(xù)吹出氣泡,且氣泡向上飛起;用燃著的木條靠近氣泡,能產(chǎn)生爆鳴聲。該氣體燃燒的化學(xué)方程式為。

(3)同學(xué)們討論后認(rèn)為:鐵與水蒸氣反應(yīng)生成的固體是“鐵的一種氧化物”,玻璃管內(nèi)的黑色固體中還可能含有“過(guò)量的鐵”。查閱資料鐵有三種氧化物(FeO、Fe2O3、Fe3O4),其中FeO接觸到空氣會(huì)立即由黑色變?yōu)榧t棕色,鐵的三種氧化物都不與硫酸銅溶液反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論倒出玻璃管中黑色固體,平鋪于白紙上黑色固體不變色黑色固體中一定沒(méi)有(填物質(zhì)名稱)

取上述黑色固體少許,裝入試管,加入足量溶液

,

且有紅色固體出現(xiàn)黑色固體中一定含有

探究結(jié)論鐵與水蒸氣發(fā)生置換反應(yīng),有關(guān)的化學(xué)方程式是 。

拓展創(chuàng)新同學(xué)們利用微型儀器“長(zhǎng)柄V形玻璃管”改進(jìn)了圖T6-7裝置,設(shè)計(jì)出圖T6-8裝置,并分別選用濕棉花、濕粉筆、蘆薈葉、芭蕉莖、氫氧化鎂、氫氧化銅等作為供水劑,實(shí)驗(yàn)都獲得成功。圖T6-8①改進(jìn)裝置與原裝置相比,改進(jìn)裝置有很多優(yōu)點(diǎn),請(qǐng)你寫一條:。

②分析上述供水劑的供水原理,其中正確的是

(填序號(hào))。A.疏松、多孔的物質(zhì),有良好的吸水性和保水性能B.新鮮的富水植物,在受熱時(shí)水分容易釋放出來(lái)C.本身不含水的固體物質(zhì),不能用作供水劑角度6綜合類10.[2019·陜西]一種自加熱食品包裝中加熱包的成分有:生石灰、活性炭、鋁粉、鐵粉、碳酸鈉、氯化鈣、硫酸鎂,使用時(shí)需向加熱包加水。課堂上老師分別取適量加熱包中的固體樣品進(jìn)行如圖T6-9實(shí)驗(yàn)。圖T6-9(1)實(shí)驗(yàn)A中,將樣品加入水里,觸摸燒杯外壁發(fā)燙,其原因是(用化學(xué)方程式表示)。

(2)實(shí)驗(yàn)B中,將一定量稀鹽酸加入錐形瓶中,劇烈反應(yīng),生成大量氣體。學(xué)習(xí)小組同學(xué)對(duì)氣體成分和錐形瓶?jī)?nèi)溶液進(jìn)行探究。Ⅰ.對(duì)氣體成分進(jìn)行探究作出假設(shè)假設(shè)一:只有H2;假設(shè)二:只有CO2;假設(shè)三:H2和CO2。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證小明同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)對(duì)氣體成分進(jìn)行探究。圖T6-10①當(dāng)氣體通過(guò)甲時(shí),澄清石灰水變渾濁,證明假設(shè)不成立。

②丁中出現(xiàn)的現(xiàn)象時(shí),證明假設(shè)三成立。

③乙的作用是。

Ⅱ.對(duì)錐形瓶?jī)?nèi)的溶液進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)后,小萍同學(xué)取少量錐形瓶?jī)?nèi)的溶液于試管中,向其中滴加NaOH溶液,開始一段時(shí)間無(wú)沉淀生成,其原因是錐形瓶?jī)?nèi)的溶液中存在。

總結(jié)反思通過(guò)以上探究,小林同學(xué)做了如下的反思?xì)w納:a.加熱包應(yīng)密封防潮保存b.向用過(guò)的加熱包內(nèi)的固體中,加入過(guò)量稀鹽酸后過(guò)濾,可以回收活性炭c.能與水混合放出熱量的物質(zhì)均可用作加熱包中的發(fā)熱材料你認(rèn)為其中不正確的是(填序號(hào))。

11.[2019·徐州市區(qū)一模]某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)在做探究二氧化碳性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)時(shí),將二氧化碳通入澄清石灰水,開始看到澄清石灰水變渾濁,繼續(xù)通入二氧化碳后又變澄清。小組同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)是因?yàn)槌恋鞢aCO3轉(zhuǎn)變成了易溶于水的Ca(HCO3)2,所以溶液由渾濁又變澄清。該小組同學(xué)對(duì)長(zhǎng)時(shí)間向堿溶液中通入CO2反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)組成產(chǎn)生了濃厚的興趣。提出問(wèn)題一定量CO2與NaOH溶液反應(yīng)后溶質(zhì)組成是什么?查閱資料①開始通入CO2時(shí),CO2與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為;

②通入過(guò)量CO2,繼續(xù)反應(yīng)的化學(xué)方程式:Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3;③Ca(OH)2與Na2CO3、NaHCO3均能反應(yīng)且有白色沉淀生成;④較稀的CaCl2溶液能與Na2CO3溶液反應(yīng),而與NaHCO3溶液不反應(yīng);⑤NaHCO3溶液顯堿性。提出猜想Ⅰ.溶質(zhì)為NaOH和Na2CO3;Ⅱ.溶質(zhì)為(填化學(xué)式);

Ⅲ.溶質(zhì)為Na2CO3和NaHCO3;Ⅳ.溶質(zhì)為NaHCO3。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論(1)用玻璃棒蘸取反應(yīng)后溶液,滴在pH試紙上pH=9該溶液顯堿性(2)取反應(yīng)后溶液少許于試管中,向其中滴加過(guò)量的

有白色沉淀生成猜想Ⅳ不成立(3)將步驟(2)所得的混合物過(guò)濾,向?yàn)V液中滴加足量的,振蕩

迅速冒氣泡猜想成立

討論交流有同學(xué)提出,實(shí)驗(yàn)步驟(1)是多余的。你認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是否需要?(填“需要”或“不需要”)。

反思應(yīng)用澄清石灰水變渾濁后再通入二氧化碳又會(huì)變澄清的原因是(寫化學(xué)方程式)。

12.[2019·昆明]小晨同學(xué)從課外讀物中得知:在加熱條件下,鈉與CO2反應(yīng)的產(chǎn)物可能有C、CO、Na2CO3、Na2O。于是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)對(duì)產(chǎn)物成分進(jìn)行探究。查閱資料①BaCl2溶液呈中性;②4Na+O22Na2O;③Na2O+H2O2NaOH;④2Na+2H2O2NaOH+H2↑;⑤CO通入PdCl2溶液中有黑色沉淀生成。提出問(wèn)題在加熱條件下,鈉與CO2反應(yīng)的產(chǎn)物有哪些?猜想假設(shè)猜想一:產(chǎn)物中一定有C;猜想二:產(chǎn)物中一定有CO;猜想三:產(chǎn)物中一定有Na2CO3;猜想四:產(chǎn)物中一定有Na2O。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證用圖T6-11所示裝置(夾持裝置已略去)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。圖T6-11裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為;裝置C的作用是。

序號(hào)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論(1)待鈉完全反應(yīng)后,將裝置D中的固體置于燒杯中,加蒸餾水溶解有黑色不溶物猜想正確

(2)將實(shí)驗(yàn)(1)所得混合物過(guò)濾,取濾液加入過(guò)量BaCl2溶液

猜想三正確(3)

猜想二正確反思與評(píng)價(jià)小晨同學(xué)向?qū)嶒?yàn)(2)所得溶液中滴入幾滴酚酞試液,溶液呈紅色。于是得出結(jié)論:在加熱條件下,鈉與CO2反應(yīng)一定產(chǎn)生Na2O。該結(jié)論是否嚴(yán)謹(jǐn)?(填“是”或“否”),理由是

。

13.[2016·徐州]化學(xué)興趣小組探究金屬的性質(zhì)時(shí),將一段去除氧化膜的鎂條,放入一定量的稀鹽酸中,有氣泡產(chǎn)生,充分反應(yīng)后靜置,發(fā)現(xiàn)試管中有灰白色沉淀。提出問(wèn)題灰白色沉淀是什么物質(zhì)?猜想假設(shè)小華認(rèn)為灰白色沉淀為碳酸鎂(MgCO3),其他同學(xué)認(rèn)為不需要實(shí)驗(yàn)就能否定小華的猜想,理由是。

小宇認(rèn)為由于反應(yīng)后氯化鎂的生成量偏多,灰白色沉淀為不能再溶解的氯化鎂固體。小彤認(rèn)為灰白色沉淀為脫落的鎂粉細(xì)顆粒。實(shí)驗(yàn)探究1實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論①取試管中的上層清液,加入適量的氯化鎂固體氯化鎂固體

(填“溶解”或“不溶解”)小宇猜想錯(cuò)誤②取適量白色沉淀加入足量稀鹽酸中(填“有”或“沒(méi)有”)氣泡冒出

小彤猜想錯(cuò)誤基于以上探究與分析,原有猜想均遭到了否定。查閱資料HCl+AgNO3HNO3+AgCl↓,AgCl是一種白色沉淀。實(shí)驗(yàn)探究2他們又另取灰白色沉淀放入試管中加熱,將蘸有硝酸銀溶液的玻璃棒伸入試管內(nèi),玻璃棒上的溶液出現(xiàn)白色渾濁,證明產(chǎn)生了氣體。再將濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙懸于試管口,試紙變色。

同學(xué)們請(qǐng)教老師后得知,足量的鎂與稀鹽酸反應(yīng)時(shí),溶液會(huì)經(jīng)歷從酸性到堿性且堿性逐步增強(qiáng)的過(guò)程,從而生成了堿式氯化鎂沉淀。據(jù)文獻(xiàn)介紹,堿式氯化鎂存在多種組成結(jié)構(gòu),化學(xué)通式可表示為Mgx(OH)yClz·mH2O(其中2x-y-z=0,0≤m≤6)。反思拓展(1)做鎂與稀鹽酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí),鎂條的用量宜少不宜多。(2)鐵片和銅片放入稀硫酸中產(chǎn)生的現(xiàn)象也不相同,據(jù)此推測(cè)出鐵的活動(dòng)性比銅。還可根據(jù)鐵和硫酸銅溶液的反應(yīng)來(lái)確定這兩種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。

14.[2019·河北]興趣小組在課外實(shí)驗(yàn)中意外發(fā)現(xiàn):將鎂條放入Na2CO3溶液中,快速產(chǎn)生較多氣泡,有白色沉淀生成。小組同學(xué)對(duì)此進(jìn)行了系列探究活動(dòng)。探究Ⅰ:反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是什么?作出猜想小組同學(xué)經(jīng)查閱資料和討論,根據(jù)化學(xué)變化過(guò)程中元素不變,且反應(yīng)物中含有三種元素,作出如下猜想:

①氫氣;②二氧化碳;③氫氣和二氧化碳。實(shí)驗(yàn)1取適量鎂條、100mLNa2CO3溶液于反應(yīng)裝置A中,按圖T6-12甲所示方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。B中石灰水不變渾濁;C處氣體燃燒,燒杯內(nèi)壁有水珠。說(shuō)明猜想①正確。圖T6-12(1)反應(yīng)裝置A應(yīng)選用圖乙中的(填序號(hào))。

(2)小組同學(xué)討論認(rèn)為,上述實(shí)驗(yàn)中“燒杯內(nèi)壁有水珠”作為“反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是氫氣”的證據(jù)不可靠。為使這一證據(jù)可靠,且仍能一次性地驗(yàn)證三個(gè)猜想,只需在圖甲所示方案的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)完善。你的改進(jìn)方案是

。

探究Ⅱ:快速產(chǎn)生氣體的原因是什么?查閱資料鎂與水緩慢反應(yīng)生成氫氣;Na2CO3溶液顯堿性,其溶液中除Na+、CO32-作出猜想可能是Na2CO3溶液中的某一種離子促進(jìn)了鎂與水的反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)2按圖T6-13所示方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。G、I中緩慢產(chǎn)生氣泡,H中快速產(chǎn)生較多氣泡,說(shuō)明是CO32-而不是Na+圖T6-13(1)G中實(shí)驗(yàn)的作用是 。

(2)試劑X是。

探究Ⅲ:反應(yīng)產(chǎn)生的白色沉淀中是否含有MgCO3?實(shí)驗(yàn)3取實(shí)驗(yàn)1反應(yīng)生成的沉淀于試管中,加入試劑Y,根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明白色沉淀中含有MgCO3。試劑Y及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為;該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

反思交流有些偉大的發(fā)現(xiàn)就是從異?，F(xiàn)象中得到啟發(fā),通過(guò)深入研究而實(shí)現(xiàn)的。15.[2019·江西]足球比賽中讓意外昏迷的球員快速恢復(fù)意識(shí)會(huì)用到“嗅鹽”。同學(xué)們對(duì)“嗅鹽”產(chǎn)生了好奇,并對(duì)其成分進(jìn)行如下探究。查閱資料①嗅鹽是由一種鹽類物質(zhì)和香料(不參與下列探究中的任何反應(yīng))組成,能釋放出氨味氣體,對(duì)人體神經(jīng)會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的刺激作用,但過(guò)量吸入會(huì)危害健康。②氯化鈣稀溶液與碳酸氫銨稀溶液不發(fā)生反應(yīng)。③氨氣能與硫酸化合生成硫酸銨。提出問(wèn)題嗅鹽中鹽類物質(zhì)是什么?實(shí)驗(yàn)探究填寫表中空格。實(shí)驗(yàn)小軍的實(shí)驗(yàn)小英的實(shí)驗(yàn)方案嗅鹽與

(填一種物質(zhì))混合研磨現(xiàn)象聞到較濃烈刺激性氣味且試紙變藍(lán)

結(jié)論嗅鹽中含有NH嗅鹽中含CO確認(rèn)了小軍的實(shí)驗(yàn)結(jié)論證明嗅鹽中鹽類物質(zhì)是碳酸銨質(zhì)疑小英認(rèn)為小軍的實(shí)驗(yàn)結(jié)論不嚴(yán)謹(jǐn)。小英通過(guò)補(bǔ)做一個(gè)實(shí)驗(yàn)(方案見(jiàn)表),進(jìn)而確認(rèn)了小軍的結(jié)論。小英的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖桥懦猁}中含有

離子的可能性。繼續(xù)探究同學(xué)們利用如圖T6-14所示裝置進(jìn)一步測(cè)定嗅鹽中碳酸銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。圖T6-14反應(yīng)原理:(NH4)2CO3+2NaOHX+2NH3↑+2H2O。其中X的化學(xué)式為。

數(shù)據(jù)記錄實(shí)驗(yàn)稱取樣品質(zhì)量為m1,反應(yīng)前后裝有氫氧化鈉固體的球形干燥管的總質(zhì)量分別為m2和m3,反應(yīng)前后燒杯及燒杯內(nèi)溶液的總質(zhì)量分別為m4和m5。數(shù)據(jù)處理通過(guò)測(cè)得數(shù)據(jù)計(jì)算出嗅鹽中碳酸銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。反思與評(píng)價(jià)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法正確的是

(填序號(hào),雙選)。A.嗅鹽中碳酸銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)表達(dá)式為:48(B.倒置漏斗可以增大吸收面積同時(shí)防止倒吸C.可以用濃硫酸替代稀硫酸D.停止加熱后要通入一段時(shí)間空氣,否則測(cè)定結(jié)果會(huì)偏小類型二有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的探究|針對(duì)訓(xùn)練|16.[2019·徐州]某興趣小組對(duì)氨氣(NH3)的某些性質(zhì)進(jìn)行探究。圖T6-16實(shí)驗(yàn)回顧(1)按圖T6-16甲所示,在小燒杯A中盛有少量濃氨水,小燒杯B中盛有少量含酚酞試液的蒸餾水,幾分鐘后,B中溶液變紅,原因是濃氨水揮發(fā)出的氨分子進(jìn)入溶液中產(chǎn)生了(填離子符號(hào))。若取少許B中變紅后的溶液在試管中加熱,你認(rèn)為溶液的顏色會(huì)(填“變深”“變淺”或“不變”)。

(2)圖乙是該小組對(duì)圖甲裝置的改進(jìn),和圖甲相比,其優(yōu)點(diǎn)有(任寫一條)。

提出問(wèn)題氨氣在水中的溶解性如何?查閱資料常溫常壓下,氨氣極易溶于水,可用圖T6-17所示裝置驗(yàn)證。圖T6-17進(jìn)行實(shí)驗(yàn)步驟1:按圖連接裝置,檢查氣密性。步驟2:在干燥的燒瓶?jī)?nèi)充滿氨氣,塞上帶有玻璃管和膠頭滴管(預(yù)先吸入少量水)的膠塞,把玻璃管插入燒杯的水中。步驟3:打開橡皮管上的止水夾,(填具體操作),使少量水進(jìn)入燒瓶。觀察到的現(xiàn)象是,產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是。

實(shí)驗(yàn)完畢,向燒瓶?jī)?nèi)的氨水中加入少量稀硫酸將其轉(zhuǎn)化為可用作氮肥的(NH4)2SO4,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

反思拓展實(shí)驗(yàn)后請(qǐng)教老師知道,氨水中的NH3大部分與H2O結(jié)合成一水合氨(NH3·H2O),則氨水中含有的分子有H2O、、(都填化學(xué)式)。

17.[2019·貴港]某化學(xué)興趣小組在學(xué)習(xí)金屬知識(shí)后,對(duì)金屬鈣及其化合物的化學(xué)性質(zhì)非常感興趣,并進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)探究。(1)對(duì)金屬鈣的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行探究。提出問(wèn)題金屬鈣能否與水反應(yīng)?實(shí)驗(yàn)探究取一粒金屬鈣投入盛有50mL水的燒杯中,鈣粒與水劇烈反應(yīng),四處游動(dòng),產(chǎn)生氣泡,溶液出現(xiàn)渾濁;用手觸摸燒杯外壁,感覺(jué)發(fā)熱。反應(yīng)結(jié)束放置一段時(shí)間后,溶液變澄清,向燒杯中滴入無(wú)色酚酞試液,溶液變紅色。實(shí)驗(yàn)結(jié)論金屬鈣能與水反應(yīng),經(jīng)進(jìn)一步檢驗(yàn),產(chǎn)生的氣體能燃燒。請(qǐng)寫出鈣與水反應(yīng)的化學(xué)方程式:。

交流與反思反應(yīng)結(jié)束放置一段時(shí)間后,溶液變澄清的原因是。

(2)對(duì)久置于空氣中的“生石灰”干燥劑的組成成分及含量進(jìn)行探究。查閱資料Ca(OH)2加熱到一定溫度時(shí)會(huì)發(fā)生分解反應(yīng),生成兩種氧化物。實(shí)驗(yàn)探究該小組稱取10.0g干燥劑樣品于控溫電加熱器中,按圖T6-18所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(裝置氣密性良好,裝置A、B、C中藥品足量,實(shí)驗(yàn)操作正確)。圖T6-18實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄充分反應(yīng)后,產(chǎn)物被完全吸收,A裝置增重0.9g,B裝置增重2.2g。分析與結(jié)論該包干燥劑的成分有(填化學(xué)式),其中Ca(OH)2的質(zhì)量為g。

反思與拓展①停止加熱后,需要通入N2一段時(shí)間的目的是。

②若沒(méi)有C裝置,會(huì)導(dǎo)致含量測(cè)定結(jié)果偏小的成分是。

類型三反應(yīng)實(shí)質(zhì)、反應(yīng)條件及變化規(guī)律類探究|針對(duì)訓(xùn)練|18.[2019·畢節(jié)]某化學(xué)興趣小組為探究金屬鋁和銅的活動(dòng)性強(qiáng)弱,開展了以下活動(dòng)。查閱資料經(jīng)查閱,金屬鋁在常溫下能與空氣中的氧氣反應(yīng)生成致密的氧化鋁薄膜。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

編號(hào)操作現(xiàn)象甲將表面未打磨的鋁絲浸入CuSO4溶液中無(wú)明顯現(xiàn)象乙將表面打磨后的鋁絲浸入CuSO4溶液中鋁絲表面析出紅色固體丙將表面未打磨的鋁絲浸入CuCl2溶液中鋁絲表面析出紅色固體對(duì)比實(shí)驗(yàn)(1)比較實(shí)驗(yàn)乙和實(shí)驗(yàn)(填“甲”或“丙”)可知:打磨能破壞氧化鋁薄膜。

(2)實(shí)驗(yàn)乙中反應(yīng)的化學(xué)方程式為,據(jù)此可知金屬活動(dòng)性Al比Cu(填“強(qiáng)”或“弱”)。

(3)小明同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)丙的現(xiàn)象進(jìn)行分析,認(rèn)為H2O對(duì)氧化鋁薄膜有破壞作用。但此觀點(diǎn)馬上被其他同學(xué)否定,否定的依據(jù)是

。

猜測(cè)與探究小組同學(xué)針對(duì)實(shí)驗(yàn)丙的現(xiàn)象,經(jīng)討論后猜測(cè):Cl-破壞了氧化鋁薄膜。為檢驗(yàn)此猜測(cè)是否正確,他們首先向兩支試管中加入相同的CuSO4溶液,并均浸入表面未打磨的鋁絲,然后進(jìn)行了新的探究:操作現(xiàn)象結(jié)論推論(1)向一支試管中再加入NaCl固體鋁絲表面析出紅色固體氧化鋁薄膜被破壞Na+或能破壞氧化鋁薄膜

(2)向另一支試管中再加入Na2SO4固體___________________氧化鋁薄膜未被破壞Na+和SO4結(jié)論與反思得出結(jié)論:前述猜測(cè)(填“正確”或“不正確”)。

總結(jié)反思:本次探究充分運(yùn)用了比較法和控制變量法。19.[2019·北京]如圖T6-19所示“黑面包”實(shí)驗(yàn)中,蔗糖(C12H22O11)變黑,體積膨脹,變成疏松的炭,放出有刺激性氣味的氣體。圖T6-19提出問(wèn)題改變糖的種類、濃硫酸的體積、水的滴數(shù)和溫度是否會(huì)影響實(shí)驗(yàn)效果呢?進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分別取5g糖粉進(jìn)行實(shí)驗(yàn),根據(jù)前2min的現(xiàn)象對(duì)實(shí)驗(yàn)效果進(jìn)行評(píng)分,記錄如下:表1實(shí)驗(yàn)記錄實(shí)驗(yàn)糖濃硫酸體積/mL水的滴數(shù)溫度/℃效果得分1蔗糖4522652蔗糖51030813蔗糖61550934冰糖41050915冰糖51522886冰糖a530757葡萄糖4153008葡萄糖555009葡萄糖610220處理數(shù)據(jù)分析表1,計(jì)算效果得分均值,結(jié)果如下:表2效果得分均值因素均值糖蔗糖79.7冰糖84.7葡萄糖0濃硫酸體積/mL452.0556.3656.0水的滴數(shù)546.71057.31560.3溫度/℃2251.03052.05061.3依據(jù)均值推斷最佳實(shí)驗(yàn)方案,均值越高,效果越好。解釋與結(jié)論(1)蔗糖變成黑色的炭,發(fā)生了(填“物理”或“化學(xué)”)變化。

(2)推測(cè)放出的氣體含SO2,從元素守恒角度說(shuō)明理由:。

(3)實(shí)驗(yàn)6中,a為mL。

(4)根據(jù)表2推斷,“黑面包”實(shí)驗(yàn)最好選擇5g冰糖、5mL濃硫酸、滴水和50℃。

反思與評(píng)價(jià)(5)表2中,22℃對(duì)應(yīng)的均值為51.0,計(jì)算該值所依據(jù)的3個(gè)數(shù)據(jù)分別是 。

(6)綜合分析,使實(shí)驗(yàn)3的效果得分高于實(shí)驗(yàn)4的因素有 。

【參考答案】類型一針對(duì)訓(xùn)練角度11.問(wèn)題討論(1)過(guò)濾(2)Na2CO3+BaCl2BaCO3↓+2NaCl①(3)②溶液變紅色拓展應(yīng)用(1)密封保存(2)Ba(OH)2[解析]問(wèn)題討論(1)將白色沉淀和無(wú)色溶液分離的操作是過(guò)濾。(2)白色沉淀是氫氧化鈉變質(zhì)后的碳酸鈉與氯化鋇溶液反應(yīng)生成的碳酸鋇沉淀,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3+BaCl2BaCO3↓+2NaCl;由于有碳酸鋇生成,說(shuō)明樣品中含有碳酸鈉,氫氧化鈉已變質(zhì),則猜想①錯(cuò)誤。(3)操作Ⅰ中加入過(guò)量的氯化鋇溶液可除盡樣品中的碳酸鈉,過(guò)量的氯化鋇溶液和生成的氯化鈉均呈中性,過(guò)濾后,向?yàn)V液中滴入酚酞試液,如溶液不變色,說(shuō)明樣品中不含氫氧化鈉,氫氧化鈉全部變質(zhì),猜想②正確;如出現(xiàn)的現(xiàn)象是溶液變紅色,說(shuō)明樣品中含有氫氧化鈉,氫氧化鈉部分變質(zhì),猜想③正確。拓展應(yīng)用(1)由于氫氧化鈉溶液敞口放置在空氣中能吸收二氧化碳?xì)怏w而變質(zhì),因此,實(shí)驗(yàn)室保存氫氧化鈉溶液的方法是密封保存。(2)除去氫氧化鈉溶液中混有的碳酸鈉,常加入適量的氫氧化鋇溶液,氫氧化鋇溶液和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氫氧化鈉,過(guò)濾,既除去了雜質(zhì),又沒(méi)有引入新雜質(zhì);不能用氯化鋇溶液,氯化鋇溶液和碳酸鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉,引入了新雜質(zhì)氯化鈉。角度22.猜想與假設(shè)Na2CO3和NaHCO3實(shí)驗(yàn)探究四溶液變紅色三實(shí)驗(yàn)總結(jié)CaCl2+Na2CO3CaCO3↓+2NaCl[解析]猜想與假設(shè)根據(jù)二氧化碳的量,可以猜想所得溶液中溶質(zhì)的成分有四種情況:溶質(zhì)為NaOH和Na2CO3,溶質(zhì)全部為Na2CO3,溶質(zhì)為Na2CO3和NaHCO3,溶質(zhì)全部為NaHCO3。實(shí)驗(yàn)探究向溶液中加入過(guò)量CaCl2溶液,有白色沉淀生成,說(shuō)明溶質(zhì)中一定含有碳酸鈉,因?yàn)樘妓釟溻}是可溶的,所以白色沉淀是碳酸鈣,則猜想四不成立;取步驟①反應(yīng)后的上層清液,滴加酚酞試液后,得出猜想二不成立,即溶質(zhì)中不僅僅含有碳酸鈉,猜想一和猜想三中都含有能使酚酞變紅的物質(zhì),所以實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為溶液變紅色;取適量步驟①反應(yīng)后的上層清液,滴加適量稀鹽酸,有氣泡生成,說(shuō)明生成了氣體二氧化碳,能與稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳,所以溶質(zhì)中一定含有碳酸氫鈉,結(jié)合步驟①,故猜想三正確。實(shí)驗(yàn)總結(jié)步驟①為碳酸鈉與氯化鈣反應(yīng),配平化學(xué)方程式即可。3.(1)反應(yīng)后稀鹽酸過(guò)量,溶液為酸性滴加酚酞試液后,溶液不變色,則溶液不顯堿性(2)①<7②取溶液少許放入試管,滴入石蕊試液溶液變紅[解析](1)氫氧化鈉和稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為HCl+NaOHNaCl+H2O,其反應(yīng)后的溶液中一定有氯化鈉,可能還有氫氧化鈉或者氯化氫中的一種,若只有氯化鈉,溶液顯中性,滴加酚酞,溶液不變色;若溶質(zhì)為氯化鈉和氯化氫,溶液顯酸性,滴加酚酞,溶液不變色;若溶質(zhì)為氯化鈉和氫氧化鈉,溶液顯堿性,滴加酚酞,溶液變?yōu)榧t色。(2)猜想三是溶質(zhì)為氯化鈉和氯化氫,為了證明含有氯化氫,只需要證明溶液顯酸性即可,因此可以選擇加入活潑的金屬看是否生成氣體、加入石蕊看顏色的改變、加入碳酸鹽看是否產(chǎn)生氣體、加入金屬氧化物(氧化鐵、氧化銅等)看顏色改變或加入難溶性堿等方法。角度34.(1)丁(2)在該溫度下,碳酸氫鈉飽和溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于10%(3)Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑(4)氫氧化鈉(5)敞口放置(6)Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3↓+2NaOH[解析]實(shí)驗(yàn)分析(1)通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究1可知,該溶液呈堿性,而氯化鈉溶液呈中性,故丁同學(xué)的猜想一定錯(cuò)誤。(2)由于在該溫度下,碳酸氫鈉飽和溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.6g100g+9.6g×100%<10%,故甲同學(xué)發(fā)現(xiàn)自己的猜想錯(cuò)誤。(3)實(shí)驗(yàn)探究2中有氣泡產(chǎn)生,是碳酸鈉和鹽酸反應(yīng)生成了氯化鈉、水和二氧化碳,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3+2HCl2NaCl+H得出結(jié)論(4)在實(shí)驗(yàn)探究1試管中的紅色溶液中滴加過(guò)量氯化鈣溶液(中性),充分反應(yīng)后,試管中溶液仍呈紅色,但有白色沉淀產(chǎn)生,說(shuō)明溶液中含有碳酸鈉和氫氧化鈉,故通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究3可證明這瓶試劑為氫氧化鈉溶液,但已經(jīng)部分變質(zhì)。反思與拓展(5)這瓶試劑因?yàn)槌诜胖枚冑|(zhì)。(6)若要除去該溶液變質(zhì)部分可以加入適量的氫氧化鈣溶液。角度45.(2)CuO+COCu+CO2(3)BC(4)裝置B必須有,因?yàn)闅溲趸}微溶于水,裝置A不能保證CO2吸收完全(5)可燃性氣體中含有氧氣,加熱時(shí)可能會(huì)發(fā)生爆炸(合理即可)二氧化碳和甲烷[解析](2)一氧化碳具有還原性,能與氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳,化學(xué)方程式是CuO+COCu+CO2。(3)要想證明甲烷和氧化銅反應(yīng)生成水,必須在氣體通過(guò)氧化銅前,把原來(lái)的水分除掉,所以應(yīng)該在BC之間加入盛有濃硫酸的洗氣瓶。(4)裝置B必須有,因?yàn)闅溲趸}微溶于水,溶液中含有的氫氧化鈣少,不能保證二氧化碳被全部吸收,會(huì)影響對(duì)一氧化碳的檢驗(yàn)。(5)加熱可燃性氣體與氧氣混合物容易發(fā)生爆炸,可燃性氣體中含有氧氣,加熱時(shí)可能會(huì)發(fā)生爆炸;裝置A中石灰水變渾濁,說(shuō)明氣體中含有二氧化碳,裝置D增重3.6g,說(shuō)明生成了3.6g水,裝置E增重4.4g,說(shuō)明生成了4.4g二氧化碳,設(shè)甲烷與氧化銅反應(yīng)生成3.6g水的同時(shí),生成二氧化碳的質(zhì)量為x。CH4+4CuO4Cu+CO2+2H2O 4436 x 3.6g4436=x3.所以生成的二氧化碳都是甲烷與氧化銅反應(yīng)產(chǎn)生的,混合氣體中沒(méi)有一氧化碳,故該氣體樣品中含有二氧化碳和甲烷。6.Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑實(shí)驗(yàn)探究①品紅溶液褪色②二④藍(lán)表達(dá)交流(1)排出裝置中的SO2,使其被NaOH溶液充分吸收,防止污染空氣(2)2H2O反思拓展(1)黑色固體變紅(或銅網(wǎng)變紅、玻璃管口有水珠等)(2)①②[解析]實(shí)驗(yàn)探究①根據(jù)資料中信息(1)并結(jié)合實(shí)驗(yàn)步驟①的結(jié)論可知,裝置B內(nèi)品紅溶液會(huì)褪色。②因?yàn)闅錃饩哂羞€原性,能與氧化銅反應(yīng),使黑色固體變紅,而步驟②中裝置D玻璃管中無(wú)明顯現(xiàn)象,說(shuō)明氣體中不含氫氣,即猜想二正確。根據(jù)步驟④的結(jié)論有硫酸銅生成,可以推知溶液變成藍(lán)色。表達(dá)交流(1)因?yàn)槎趸蛴卸?為了防止二氧化硫污染空氣,需鼓入空氣,使氫氧化鈉溶液能完全吸收裝置內(nèi)的二氧化硫。反思拓展(1)隨著硫酸濃度減小,鋅與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,可以看到裝置D內(nèi)固體變紅、玻璃管內(nèi)壁有小液滴。(2)鋅能與稀鹽酸反應(yīng),而銅不能,說(shuō)明鋅的活動(dòng)性比銅強(qiáng),①可以;鋅能與硫酸銅溶液發(fā)生置換反應(yīng),說(shuō)明鋅的活動(dòng)性比銅強(qiáng),②可以;鋅、銅均不與氯化鎂溶液反應(yīng),無(wú)法比較鋅、銅之間活動(dòng)性強(qiáng)弱,③不可以。角度57.(1)無(wú)現(xiàn)象Fe2O3+6HCl3H2O+2FeCl3(2)①排出管內(nèi)的空氣,防止加熱時(shí)爆炸②紅色粉末變黑A尾氣逸散到空氣中會(huì)污染空氣③2.8g<m<4g[解析](1)滴加的試劑是鹽酸,鹽酸和氧化鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe2O3+6HCl3H2O+2FeCl3,酸能和排在金屬活動(dòng)順序表中氫前的金屬反應(yīng),氫后的不反應(yīng),因此若粉末為銅粉,則滴入稀鹽酸后無(wú)現(xiàn)象。(2)①一氧化碳具有可燃性,與空氣混合點(diǎn)燃時(shí)可能會(huì)發(fā)生爆炸,因此此操作的目的是排出管內(nèi)的空氣,防止加熱時(shí)爆炸。②一氧化碳和氧化鐵反應(yīng)會(huì)生成鐵粉和二氧化碳,因此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是紅色粉末變黑;二氧化碳能和堿溶液、水反應(yīng),不能和鹽酸反應(yīng),氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳的效果更好;尾氣中含有的一氧化碳逸散到空氣中會(huì)造成空氣污染。③若粉末完全是銅,不會(huì)發(fā)生反應(yīng),因此m的質(zhì)量最大值為4g;若粉末完全為氧化鐵,設(shè)生成鐵的質(zhì)量為x。3CO+Fe2O32Fe+3CO2 160 112 4g x160112=4gx故2.8g<m<4g。8.探究過(guò)程鐵①錫紙表面產(chǎn)生較多氣泡(或錫紙表面產(chǎn)生氣泡)交流評(píng)價(jià)①取一定量錫紙,用鹽酸除去可能存在的氧化膜,取出后用蒸餾水清洗并晾干,稱得質(zhì)量記為m1;②將錫紙放入燒杯中,加入一定量飽和ZnSO4溶液浸沒(méi)錫紙,充分反應(yīng)后,取出錫紙用蒸餾水清洗并晾干,再次稱得錫紙總質(zhì)量記為m2;③如果m2>m1,則錫紙中金屬為鋁;如果m2=m1,則錫紙中金屬為錫[解析]探究過(guò)程步驟二用磁鐵靠近錫紙,錫紙沒(méi)有被磁鐵吸引說(shuō)明錫紙中金屬不是鐵,因?yàn)殍F具有磁性,能被磁鐵吸引;步驟三用鹽酸去除可能存在的氧化膜后金屬就直接與酸接觸,由于鋅、鋁、錫三種金屬活動(dòng)性都比氫強(qiáng),都能與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,故錫紙表面能產(chǎn)生較多氣泡。交流評(píng)價(jià)運(yùn)用定量方法就是要根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后某一物質(zhì)的質(zhì)量變化來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),可根據(jù)反應(yīng)前后錫紙條的質(zhì)量變化來(lái)判斷反應(yīng)是否發(fā)生。9.(1)提供水蒸氣(2)2H2+O22H2O實(shí)驗(yàn)探究氧化亞鐵和氧化鐵硫酸銅黑色固體部分溶解鐵和四氧化三鐵探究結(jié)論3Fe+4H2OFe3O4+4H2拓展創(chuàng)新①操作簡(jiǎn)單②AB[解析]實(shí)驗(yàn)探究倒出玻璃管中黑色固體,平鋪于白紙上,黑色固體不變色,說(shuō)明黑色固體中一定沒(méi)有氧化亞鐵和氧化鐵;取上述黑色固體少許,裝入試管,加入足量硫酸銅溶液,黑色固體部分溶解,并且生成紅色固體,說(shuō)明黑色固體中含有鐵和四氧化三鐵。拓展創(chuàng)新①改進(jìn)后裝置有很多優(yōu)點(diǎn),如操作更簡(jiǎn)單,節(jié)約藥品,供水物質(zhì)豐富,節(jié)約能源等;②疏松、多孔的物質(zhì),有良好的吸水性和保水性能,A正確;新鮮的富水植物,在受熱時(shí)水分容易釋放出來(lái),B正確;本身不含水的固體物質(zhì),也可以用作供水劑,C不正確。角度610.(1)CaO+H2OCa(OH)2(2)Ⅰ.①一②黑色粉末變成紅色③吸收二氧化碳Ⅱ.鹽酸總結(jié)反思c[解析](1)氧化鈣俗稱生石灰,氧化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣,該反應(yīng)放出熱量,反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaO+H2OCa(OH)2。(2)Ⅰ.①當(dāng)氣體通過(guò)甲時(shí),澄清石灰水變渾濁,說(shuō)明氣體中含有二氧化碳,故猜想一不成立;②有氫氣存在時(shí),氫氣能還原氧化銅,反應(yīng)的現(xiàn)象為黑色的氧化銅粉末變成紅色;③澄清石灰水用來(lái)檢驗(yàn)是否有二氧化碳?xì)怏w,而氫氧化鈉溶液用來(lái)吸收混合氣體中的二氧化碳。Ⅱ.當(dāng)鹽酸有剩余時(shí),滴入的氫氧化鈉溶液先中和鹽酸,故開始一段時(shí)間內(nèi)沒(méi)有沉淀生成?？偨Y(jié)反思能與水混合放出熱量的物質(zhì)如果具有腐蝕性,就不能用于加熱包中的發(fā)熱材料,以免發(fā)生危險(xiǎn)。11.查閱資料2NaOH+CO2Na2CO3+H2O提出猜想Na2CO3設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)(2)較稀的CaCl2溶液(3)稀鹽酸Ⅲ討論交流不需要反思應(yīng)用CaCO3+CO2+H2OCa(HCO3)2[解析]查閱資料二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水,配平化學(xué)方程式即可。提出猜想氫氧化鈉和二氧化碳恰好完全反應(yīng)時(shí),溶質(zhì)是碳酸鈉;當(dāng)氫氧化鈉過(guò)量時(shí),溶質(zhì)是氫氧化鈉和碳酸鈉;恰好完全反應(yīng)后,繼續(xù)通二氧化碳,會(huì)產(chǎn)生碳酸氫鈉,此時(shí)溶質(zhì)是碳酸氫鈉和碳酸鈉;當(dāng)碳酸鈉消耗完后,溶質(zhì)是碳酸氫鈉;因此猜想Ⅱ中的溶質(zhì)是Na2CO3。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)(2)由于有白色沉淀生成,說(shuō)明加入的物質(zhì)與溶質(zhì)反應(yīng),猜想Ⅳ不成立,說(shuō)明溶質(zhì)不會(huì)只含碳酸氫鈉,題中提到較稀的CaCl2溶液能與Na2CO3溶液反應(yīng),而與NaHCO3溶液不反應(yīng),所以加入的物質(zhì)是較稀的氯化鈣溶液。(3)步驟(2)中加入過(guò)量的氯化鈣溶液,產(chǎn)生白色沉淀,消耗完了碳酸鈉,繼續(xù)加入物質(zhì)有氣泡產(chǎn)生,說(shuō)明溶質(zhì)中含有碳酸氫鈉,加入的物質(zhì)是稀鹽酸,結(jié)合步驟(2)和(3),可以得出猜想Ⅲ是成立的。12.實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑吸收水蒸氣(合理即可)(1)一(2)產(chǎn)生白色沉淀(3)E中產(chǎn)生黑色沉淀反思與評(píng)價(jià)否實(shí)驗(yàn)裝置中可能有空氣,鈉與空氣中的氧氣反應(yīng)也產(chǎn)生Na2O(合理即可)[解析]實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證大理石與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳,裝置A中的化學(xué)方程式為CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑;濃硫酸有吸水性,裝置C的作用是吸收水蒸氣。(1)鈉完全反應(yīng)后,將裝置D中的固體置于燒杯中,加蒸餾水溶解,有黑色不溶物,則產(chǎn)物中一定有碳,猜想一正確。(2)根據(jù)結(jié)論猜想三正確,說(shuō)明產(chǎn)物中有碳酸鈉,則濾液中加入過(guò)量BaCl2溶液,會(huì)有白色沉淀生成。(3)由資料CO通入PdCl2溶液中有黑色沉淀生成,如果猜想二正確,則現(xiàn)象是E中產(chǎn)生黑色沉淀。反思與評(píng)價(jià)小晨同學(xué)向?qū)嶒?yàn)(2)所得溶液中滴入幾滴酚酞試液,溶液呈紅色。于是得出結(jié)論:在加熱條件下,鈉與CO2反應(yīng)一定產(chǎn)生Na2O。該結(jié)論不嚴(yán)謹(jǐn),理由是實(shí)驗(yàn)裝置中可能有空氣,鈉與空氣中的氧氣反應(yīng)也產(chǎn)生Na2O。13.猜想假設(shè)反應(yīng)物中沒(méi)有碳元素,不會(huì)生成碳酸鎂實(shí)驗(yàn)探究1①溶解②沒(méi)有實(shí)驗(yàn)探究2氯化氫紅反思拓展(2)強(qiáng)Fe+CuSO4FeSO4+Cu[解析]猜想假設(shè)根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變,由此可判斷小華的猜想是錯(cuò)誤的。實(shí)驗(yàn)探究1根據(jù)操作①的結(jié)論可知,沉淀成分不是氯化鎂,那么鎂與鹽酸反應(yīng)后的溶液就不是氯化鎂的飽和溶液,因此繼續(xù)向溶液中加入氯化鎂固體時(shí),固體會(huì)溶解;根據(jù)操作②的結(jié)論可知,沉淀的成分不是鎂粉,因此加入足量稀鹽酸時(shí),不會(huì)產(chǎn)生氣泡。實(shí)驗(yàn)探究2根據(jù)題中信息和反應(yīng)現(xiàn)象,不難判斷有氯化氫氣體生成,它能使?jié)駶?rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變紅色。14.作出猜想碳、氫、氧(或C、H、O)實(shí)驗(yàn)1(1)D(2)在B和C之間增加干燥裝置(合理即可)實(shí)驗(yàn)2(1)對(duì)比(合理即可)(2)氫氧化鈉溶液(或NaOH溶液)實(shí)驗(yàn)3稀鹽酸;有氣泡產(chǎn)生(合理即可)MgCO3+2HClMgCl2+H2O+CO2↑(合理即可)[解析]作出猜想根據(jù)質(zhì)量守恒定律,從氫氣和二氧化碳的化學(xué)式來(lái)判斷,反應(yīng)物中含有碳、氫、氧三種元素。實(shí)驗(yàn)1(1)題干