2024年中考化学二轮专训高频考点专训专训7　实验探究

专训7　实验探究 九年级化学高频考点专训 【2023·潍坊潍城区模拟】茶垢是茶中的有机物经过一系列变化形成的，不易清洗，使用茶垢清洁剂可以将茶垢轻松除去。某校化学兴趣小组对茶垢清洁剂的除垢原理、使用方法等进行了如下探究。晓明同学按照说明书将适量茶垢清洁剂放入有茶垢的杯子中，加入热水浸没茶垢，立即产生大量气泡，一段时间后冲洗茶杯，茶杯光亮如新。 1 2 【提出问题1】产生的气体是什么？ 【查阅资料】茶垢清洁剂的主要成分为过碳酸钠(Na2CO4)。 【猜想与假设】同学们对该气体的成分提出了三种猜想。 猜想1：只有O2；猜想2：______________；猜想3：既有O2又有CO2。 只有二氧化碳 3 【点拨】 根据质量守恒定律可知，过碳酸钠(Na2CO4)与热水反应，生成的气体可能是二氧化碳，也可能是氧气，还可能是氧气和二氧化碳的混合物，故猜想2为只有二氧化碳。 4 【实验验证】晓明按图所示装置对猜想进行如下验证： 实验操作 现象 结论 检查装置气密性后，向A中加入热水，将生成的气体依次通过B、C，向D中插入带火星的木条 观察到 __________________________________________ 猜想1正确 B、C中无明 显现象，D中 木条复燃 5 【点拨】 猜想1成立，说明该气体是氧气，检查气密性后，向A中加入热水，将生成的气体依次通过B、C，向D中插入带火星的木条，若B、C中均无明显现象，而D中木条复燃，则说明该气体为氧气。 6 【拓展实验】小周改用冷水重复上述实验，观察到锥形瓶中有持续的小气泡缓慢放出，带火星的木条没有复燃。该木条不复燃的原因是_______________________ _________。 【点拨】 改用冷水重复上述实验，观察到锥形瓶中有持续的小气泡缓慢放出，带火星的木条没有复燃。该木条不复燃的原因是温度低时反应缓慢，氧气浓度过低。 温度低时反应缓慢，氧气 浓度过低 7 【交流与讨论】通过两位同学的实验可知，若要使茶垢快速分解、剥离、脱落，应怎样使用茶垢清洁剂？___________________________________。 【点拨】 根据分析可知，茶垢清洁剂在热水中，除垢效果更好，即使用茶垢清洁剂时，加入温度较高的水，效果更好。 使用茶垢清洁剂时，加入温度较高的水 8 【提出问题2】过碳酸钠与热水反应后所得溶液E中溶质的成分是什么？ 【猜想与假设】同学们查阅资料后，作出三种猜想。 猜想1：只有Na2CO3； 猜想2：只有NaOH； 猜想3：既有Na2CO3又有NaOH。 9 【实验验证】小施从下列试剂中选择合适的试剂完成探究：稀盐酸、饱和Ca(OH)2溶液、CaCl2溶液、酚酞试液、Ba(OH)2溶液。 实验操作 现象 结论 步骤1：取少量溶液E，滴加____________ 有气泡 产生 溶液中一定有Na2CO3，猜想2不正确 足量稀盐酸 10 实验操作 现象 结论 步骤2：另取少量溶液E，滴加CaCl2溶液至不再产生沉淀为止，向上层清液中加入___________ 无明显 现象 溶液中无NaOH，猜想3不正确，猜想1正确 酚酞试液 11 【点拨】 步骤1：稀盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，该反应的实验现象为产生气泡；步骤2：另取少量溶液E，滴加CaCl2溶液至不再产生沉淀为止，向上层清液中加入酚酞试液，观察到溶液不变红，说明溶液中无NaOH。 12 【交流与讨论】步骤2中选用CaCl2溶液而不用Ca(OH)2溶液的原因是___________________________________ ____________________________。 Ca(OH)2溶液与Na2CO3溶液反应生成 NaOH，干扰后续NaOH的检验 【点拨】 步骤2中选用CaCl2溶液而不用Ca(OH)2溶液的原因是Ca(OH)2与Na2CO3反应生成NaOH，干扰后续NaOH的检验。 13 【总结提升】 (1)根据过碳酸钠的性质推测，保存茶垢清洁剂应 注意______________________。 密封、防潮、避免高温 【点拨】 根据以上分析可知，过碳酸钠能与水发生反应，保存茶垢清洁剂应注意密封、防潮、避免高温。 14 (2)过氧化钠(Na2O2)常用作供氧剂，其与水反应的历程与过碳酸钠类似，即先与水反应生成过氧化氢和一种碱，之后过氧化氢迅速分解。请写出过氧化钠与水反应的总反应的化学方程式_____________________________。 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ 15 【点拨】 过氧化钠(Na2O2)与水反应生成过氧化氢和氢氧化钠，过氧化氢分解生成水和氧气，即过氧化钠与水反应生成氧气和氢氧化钠，该反应的总反应的化学方程式为2N