内容正文:
专题11 探究性实验
目录
【题型一】氢氧化钠变质探究
【题型二】 废液成分探究
【题型三】混合气体与定量分析
【题型四】 酸碱盐实验探究
【题型五】 物质推断与定量分析
题型一 氢氧化钠变质探究
1.(2023·上海宝山·统考二模)实验室现有一瓶敞口放置一段时间的20%的氢氧化钠溶液(室温),需知道其是否变质,再进行处理及回收利用。甲乙两组探究性学习小组同学为此开展以下活动。
【理论分析】该氢氧化钠溶液可能已经变质
(1)氢氧化钠可能变质的原因的化学方程式是___________。
【甲组实验】
(2)利用物质的化学性质探究氢氧化钠溶液是否变质及变质程度
实验步骤及现象
实验结论
步骤1:取少许样品,滴加BaCl2溶液,观察到___________;
证明氢氧化钠已变质
步骤2:继续步骤1,滴加BaCl2溶液至过量,再___________(填实验操作及现象)。
证明氢氧化钠部分变质
【乙组实验】利用物质的溶解性探究氢氧化钠溶液是否变质及变质程度
资料:下表为氢氧化钠和碳酸钠在水中和酒精中的部分溶解度。
温度
水中S(g/100g)
酒精中S(g/100g)
氢氧化钠
碳酸钠
氢氧化钠
碳酸钠
20℃
109
21.5
17.3
不溶
40℃
129
49
40
不溶
(3)40℃时,碳酸钠在水中的溶解度为___________;
(4)原20%的氢氧化钠溶液是室温下的___________溶液(选填“饱和”“不饱和”);
取样品溶液10g蒸发,将所得固体全部放入温度为___________℃的10g酒精中,充分振荡,固体部分溶解,证明氢氧化钠已变质且部分变质。
【处理与回收】将该瓶部分变质的氢氧化钠溶液回收再利用
(5)请你和学习小组一起完成回收氢氧化钠的实验方案:
实验目的
实验操作
实验结论
回收氢氧化钠
___________
回收得到氢氧化钠溶液
题型二 废液成分探究
1.(2023·上海金山·统考二模 节选)(4)用盐酸和碳酸钙制备CO2产生了大量废液。通过以下探究制定废液处理方案。
I.探究废液成分。
推测废液所含溶质:推测一:CaCl2;推测二:CaCl2和HCl。
用一种药品验证哪种推测成立,可选择_____(填标号)
A.NaOH溶液 B.AgNO3溶液 C.锌粒 D.CuSO4溶液
实验测得废液中的溶质是CaCl2和HCl。
Ⅱ.废液的处理:决定用Na2CO3除去它们。
【提出问题】如何估算Na2CO3固体的用量?
【进行实验】取100mL废液样品于烧杯中,逐滴滴加5.3%的Na2CO3溶液,用pH传感器测定滴加过程中溶液的pH。实验测得部分数据如图二所示。
【结果讨论】
i.整个实验过程发生反应的化学方程式是_________________、______________。
ii.c点时,将烧杯中的清液于试管中,滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明处理100mL废液,所需5.3%的Na2CO3溶液的体积_________120mL。(填“大于”“等于”或“小于”)
iii.将烧杯中的沉淀过滤、洗涤、干燥、称重,质量为4g。若处理100mL该废液,理论上需要Na2CO3固体____g。(实验所用Na2CO3溶液的密度近似看作1g/mL)
2(2023·上海崇明·统考二模 节选).化学实验是科学探究的主要手段。
(2)为认识酸、碱、盐的化学性质,进行了下图所示的实验。
I.试管a中,实验现象是___________,如把产生的气体通入澄清石灰水,反应的化学方程式为___________。
II.试管b中,不发生复分解反应的理由是___________。
III.实验结束后,将试管b和试管c内的物质全部倒入同一个小烧杯中,观察到白色沉淀明显增多。某同学对烧杯中上层溶液的溶质成分又进行了如下实验。
实验步骤
实验现象
取少量上层溶液于试管中,滴加过量稀盐酸
无明显现象
另取少量上层溶液于试管中,滴加少量硫酸钠溶液
有白色沉淀
上述实验可知,烧杯中上层溶液的溶质成分是___________
3.(2023·上海静安·统考二模)用如图装置完成下列实验(夹持仪器略去,K1、K2均关闭)。
(1)稀盐酸、碳酸钠溶液、氢氧化钙溶液三种溶液,两两之间可以发生中和反应的是______(用化学方程式表示)。
(2)打开K1,放入适量稀盐酸,立即关闭K1,观察到A中有大量气泡产生,发生反应的化学方程式为______;烧杯中石蕊溶液由紫色变为______色。
(3)移开烧杯,请你设计实验,证明反应后A中还有碳酸盐。操作及现象是______。
(4)废液全部倒入废液缸中,石蕊显红色,溶液中的溶质成分一定