内容正文:
题型七 实验探究题
类型 1 物质成分的探究
1.(2023长沙)“暖宝宝”是我们日常生活中
常用的物品ꎮ 小孔同学打开一个使用过的
“暧宝宝”内包装ꎬ发现黑色固体中掺杂有
红棕色物质ꎬ于是她把这包固体带到实验
室ꎬ和兴趣小组的同学在老师的指导下对
这包固体的成分展开了探究ꎮ
图 1
图 2
第 1 题图
【查阅资料】①铁与空气中的氧气、水蒸气
等发生缓慢氧化而生锈ꎮ ②室温下部分盐
的溶解性如下表所示ꎮ ③“暖宝宝”中只有
氯化钠含有氯元素ꎮ
部分盐的溶解性表(室温)
阳离子
阴离子
NO-3 Cl- SO2
-
4 CO2
-
3
Na+ 溶 溶 溶 溶
Ag+ 溶 不 微 不
【初步判断】 (1)通过阅读标签(如图 1 所
示)ꎬ大家一致认为打开“暖宝宝”外包装
后ꎬ铁粉与空气接触发生缓慢氧化有 放
出 热量的现象ꎬ其中出现的红棕色固体
是 氧化铁(或 Fe2O3) ꎮ
【提出问题】这包使用过的“暖宝宝”中是否
还有铁粉、活性炭、氯化钠?
【进行实验】(2)兴趣小组的同学设计如下
实验方案并进行实验ꎮ
实验步骤 实验现象 实验结论
实
验
一
取少量固体于试管
中ꎬ加入足量稀硫
酸
产生气
泡
固体中有铁
粉
实
验
二
取少量固体放在燃
烧匙中ꎬ用酒精灯
加热ꎬ上方罩一个
内壁沾有饱和澄清
石灰水的烧杯 (如
图 2 所示)
澄清石灰
水变浑浊
固体中有活
性炭
实
验
三
取少量固体于烧杯
中ꎬ加入足量水溶
解ꎬ过滤ꎬ往滤液中
滴加少量 硝酸银
(或 AgNO3) 溶液
产生白色
沉淀
固体中有氯
化钠
【反思评价】(3)经过反思ꎬ小孔同学认为实
验二不能得出固体中有活性炭的结论ꎬ理
由是 酒精燃烧也会产生二氧化碳ꎬ使澄
清石灰水变浑浊ꎻ温度升高ꎬ氢氧化钙的溶
解度减小ꎬ饱和澄清石灰水变浑浊 (写出
两点即可)ꎮ 小组同学改进装置后ꎬ重新实
验ꎬ得出固体中有活性炭的结论ꎮ
【实验拓展】(4)小曾同学认为利用实验三
的反应原理还可以测出固体中氯化钠的质
量分数ꎮ 他称取一定质量的固体于烧杯
中ꎬ加入足量水ꎬ 充分溶解后过滤ꎬ洗涤
烧杯和玻璃棒ꎬ洗涤滤渣 2~3 次ꎬ洗净后将
洗涤液合并到滤液中 (填实验操作)ꎬ再
加入足量实验三所选的溶液ꎬ充分反应后
经过一系列操作得到固体ꎬ并称量质量ꎬ最
终计算出了氯化钠的质量分数ꎮ
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2.(2023咸宁)某品牌威化饼干的配料如图
1 所示ꎬ研究性学习小组对其部分成分进行
相关探究ꎮ
图 1
图 2
第 2 题图
【查阅资料】①饼干制作烘焙过程中ꎬ配料
中的碳酸氢钠全部受热分解转化为碳酸
钠ꎬ而碳酸钠不分解ꎮ
②碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混
合物ꎮ
【实验准备】称取质量为 m 的饼干样品ꎬ将
其放入烧杯中ꎬ加入适量蒸馏水ꎬ充分溶解
后过滤ꎬ将滤液通过半透膜渗析(除去蛋白
质等有机物)ꎬ得到待检液ꎮ 将待检液平均
分为甲、乙两等份ꎮ
任务一:定性验证饼干样品中的有关成分
【实验验证】(1)请完善下面的表格ꎮ
实验步骤 实验现象 实验结论
Ⅰ.取少许待检液甲于
试管中ꎬ滴入过量稀
硝酸
有 气泡
产生
饼干中含
有碳酸钠
Ⅱ.向步骤Ⅰ反应后的
溶液中滴入少量硝酸
银溶液
有白色沉淀
产生
饼干中含
有 氯化
钠
【交流讨论】(2)小组有同学认为可以把步
骤Ⅰ中的稀硝酸改为稀盐酸ꎮ 经讨论后ꎬ
大家一致认为不可行ꎬ理由是 稀盐酸中
含有氯离子ꎬ对后续氯化钠的检验产生干
扰(合理即可) ꎮ
任务二:定量测定饼干样品中碳酸钠的质
量分数
【实验探究】小组同学用待检液乙进行如图
2 所示的实验ꎮ
主要步骤:①检查装置气密性后装入药品ꎻ
②通入一段时间 N2ꎻ③称量 C 装置的质量
为 m1ꎻ④滴加稀硫酸充分反应ꎻ⑤再通入一
段时间 N2ꎻ⑥称量 C 装置的质量为 m2ꎮ
【实验分析】(3)C 装置中发生反应的化学方
程式为 ꎮ
【实验结论】(4)该饼干样品中碳酸钠的质
量分数为 (用 m、
m1、m2表示)ꎮ
【反思评价】(5)在探究过