内容正文:
2024年中考化学 科学探究题冲刺复习
1.某化学兴趣小组的同学学习“灭火器原理”后,设计了如图所示实验,并对反应后瓶中残留废液进行探究。
【提出问题】废液中所含溶质是什么?
【猜想与假设】
猜想 1:废液中的溶质可能是 NaCl、Na2CO3和HCl。
猜想 2:废液中的溶质只有 NaCl。
猜想 3:废液中的溶质是 NaCl和HCl。
猜想 4:废液中的溶质是 。
【讨论与交流】
小明认为猜想1无需验证就知道是错误的,他的理由是 。
(1)小亮同学为验证猜想3,取少量废液装入试管中,然后滴入酚酞溶液,发现酚酞溶液不变色,于是小亮 认为猜想3正确。你认为他的结论 (填“正确”或“错误”),理由是 。
请你另设计实验方案验证猜想3:
实验步骤
实验现象
实验结论
猜想3正确
(2)验证猜想4,可选用的试剂有 。
A酚酞溶液
B氢氧化钾溶液
C稀硫酸
D氯化钡溶液。
【拓展与应用】
若废液中的溶质是 NaCl和HCl,根据HCl的性质,无需另加试剂,只要对废液进行 操作即可从废液中得到NaCl固体。
2.老师给了同学们一包红色粉末,该粉末可能是铜粉和氧化铁(Fe2O3)粉末中的一种或两种,同学们对该粉末进行了定性与定量研究。
【提出猜想】红色粉末可能的组成有:①Cu;②Fe2O3;③Cu、Fe2O3
【查阅资料】Cu在FeC13溶液中发生反应:
【实验探究】(1)定性实验:甲同学取少量红色粉末于试管中,滴加足量稀盐酸,振荡后观察,发现固体全部溶解。甲同学认为可以排除猜想中的①和③,而乙同学认为只能排除猜想①,你认为 (填“甲”或“乙”)的观点正确。理由是 。
(2)定量实验:丙同学为进一步确定红色粉末的组成,取4g该粉末装入硬质玻璃管中,按右图在通风橱中进行实验。开始时缓缓通入CO气体,过一段时间后再加热使其充分反应。若观察到 ,则猜想③成立。
【交流讨论】(1)开始时先通入CO气体,后再加热的原因是 。
(2)写出A装置中发生反应的化学方程式 。
(3)B装置是用于吸收二氧化碳并收集CO,其中盛放的试剂最好是 。
A NaOH溶液
B 稀盐酸
C 水
(4)待反应完全后,停止加热,仍继续通CO气体直至玻璃管冷却。称量硬质玻璃管内剩余固体的质量为mg,若猜想③成立,则m的取值范围是 。
丁同学认为丙同学的操作太麻烦,可以设计简单的方案来验证猜想③正确。请你帮助丁同学设计方案进行验证: 。
3.某学习小组同学利用下列装置检验某气体a的成分,a中含水蒸气、氯化氢、甲烷、氢气中的一种或几种(夹持仪器未画出,假设每步反应均完全)。
已知:Ⅰ、无水硫酸铜粉末遇水由白色变蓝色。
Ⅱ、①②
(1)检验a中是否含水蒸气的装置是 (填字母序号)。
(2)用装置B检验a中是否含氯化氢,X试剂可选 (填数字序号)。
①AgNO3溶液②NaOH溶液③石蕊溶液④酚酞溶液
(3)装置C中的试剂是 ,它的作用是 。
(4)装置G的作用是 。
(5)若反应后装置E、F分别增重4.2g、4.4g,则a中一定含有 ;装置D中的现象是 ;写出装置F中发生的化学反应方程式是 。
4.探秘化学生氧防毒面具
化学生氧防毒面具中的“氧气再生剂”,有效成分是淡黄色的固体过氧化钠(Na2O2),使用后,会变成白色固体。兴趣小组的同学们对一使用过的化学生氧防毒面具中白色固体的成分及各成分的含量进行了探究,请你参与其中并回答有关问题:
【查阅资料】过氧化钠能分别与二氧化碳或水反应,且都能产生一种含钠的化合物和氧气。写出反应的化学方程式 。
(1)实验一:白色固体的成分是什么?
①【作出猜想】根据呼出的气体中含有较多的二氧化碳和水蒸气,该白色固体成分可能有 存在。
【设计并进行实验】
②小明取少量白色固体,加水溶解,然后滴加酚酞试液,溶液变红色。他认为白色固体中一定含有氢氧化钠。小丽不赞同小明的结论,理由是 。
③请设计实验方案,检验白色固体的成分并填写在下表中:
实验步骤
实验现象
实验原理及实验结论
涉及的化学方程式有: 。
白色固体是混合物。
④【得出结论】猜想成立,白色固体是混合物。
(2)实验二,白色固体中各成分的含量是多少?
【进行实验】
资料显示:二氧化碳在饱和碳酸氢钠的溶液中几乎不溶解。小红设计了如下图所示的装置(固定装置略去),进行实验,步骤如下:
a.按图连接好装置。
b.用托盘天平准确称取白色固体2g,加入A中试管,向B中试剂瓶倒入足量饱和碳酸氢钠溶液至瓶颈处。
c.向分液漏斗中加入稀硫酸,打开活塞,稀硫酸滴入试管中至过量,充分反应后,关闭活塞,加入稀硫酸体积为15mL。反应结束后,量筒中收集到饱和碳酸氢钠溶液235mL。
请回答下列问题:
①在实验步骤a和b之间,还缺少一实验步骤,该实验步骤是 。
②B中试剂瓶盛装的饱和碳酸氢钠溶液不能用水代替,理由是(用化学方程式表示) 。
③试管中原有的空气对实验结果是否有明显影响?(填“有”取“没有”) 。
④根据化学方程式计算该白色固体中碳酸钠的质量分数 (二氧化碳的密度按2.0g/L计算)
5.艾灸,中医针灸疗法中的灸法,起源于中国远古时代。艾灸是点燃用艾叶制成的艾柱、艾条等熏烤人体穴位,以达到保健治疗的功效。艾叶燃烧后的灰烬中含有草木灰,其主要成分为碳酸钾。对此化学兴趣小组的同学们决定到实验室进行系列实验探究。
(1)【实验一】从艾叶燃烧后的灰烬中提取碳酸钾
【查阅资料】
温度℃
0
10
20
30
40
60
80
100
碳酸钾溶解度/g
107.0
109.0
110.0
114.0
117.0
126.0
139.0
156.0
第一步:收集艾叶燃烧后的灰烬。
第二步:用60℃的水浸洗灰烬并过滤,再浸洗滤渣2次,合并滤液(杂质不溶于水)。结合碳酸钾溶解度表,用60℃的温水而不用冷水浸洗的原因是 。
第三步:蒸发滤液,当蒸发皿中 时停止加热,并用 ,将固体转移到滤纸上,称量。
(2)【实验二】实验探究所得碳酸钾溶液的酸碱性
实验步骤
实验现象
实验结论
称取1g第三步所得固体于试管中, 。
。
碳酸钾溶液呈碱性
【实验三】探究艾草燃烧后的灰烬中碳酸钾质量分数
【设计实验】利用下图所示装量进行实验探究(碱石灰为氢氧化钠和生石灰的混合物)。
【步骤如下】
I、称取10.0g艾草灰烬装入锥形瓶中,打开止水夹K,通入一段时间空气;
Ⅱ、称量D装量的质量为220.0g;
Ⅲ、关闭止水夹K,滴加足量的稀硫酸于锥形瓶中;
IV、反应结束后打开止水夹K,再通入一段时间空气;
V、再次称量D装置的质量为222.2g。
【讨论解释】已知艾草灰烬中的其他成分不与稀硫酸发生反应。
(3)装置A的作用是 。
(4)装置B中发生反应的化学方程式为 。
(5)步骤IV中再通入一段时间空气的作用是 。
【实验结论】
(6)灰烬中碳酸钾的质量分数为 。
【实验反思】
(7)如果实验过程中没有连入E装置(碱石灰干燥管),那么所得碳酸钾的质量分数将会 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
6.化学兴趣小组探究金属的性质时,将一段去除氧化膜的镁条,放入一定量的稀盐酸中,有气泡产生,充分反应后静置,发现试管中有灰白色沉淀。
[提出问题]灰白色沉淀是什么?
[猜想假设]珊珊认为灰白色沉淀可能为碳酸镁,其他同学认为不需要实验就能否定珊珊的猜想,理由是 。
月月认为由于反应后氯化镁的生成量偏多,灰白色沉淀为不能再溶解的氯化镁固体。丹丹认为灰白色沉淀为脱落的镁粉细颗粒。
[探究实验 1]
实验操作
实验现象
实验结论
①取试管中的上层清液,加入适量的氯化镁固体
月月猜想错误
②取适量的灰白色沉淀,加入
没有气泡冒出
丹丹猜想错误
基于以上探究与分析,原有猜想均遭到了否定。
[探究实验 2]她们又另取灰白色沉淀放入试管中加热,无明显现象,将蘸有硝酸银溶液的玻璃棒伸入试管内,玻璃棒上的溶液出现白色浑浊,证明产生了 气体,再将湿润的蓝色石蕊试纸悬于试管口,试纸变 色。
[实验结论]同学们请教老师后得知,足量的镁与稀盐酸反应时,溶液会经历从酸性到碱性且碱性逐步增强的过程,从而生成了碱式氯化镁沉淀。
[查阅资料]碱式氯化镁存在多种组成结构,化学式通式可表示为 Mgx(OH)yClz﹒mH2O (其中 2x-y-z=0,0≤m≤6)。
碱式氯化镁受热能分解,生成 MgO、 H2O 和上述气体。
[探究实验 3]为进一步确定碱式氯化镁的化学式,同学们进行了如下实验:
(1)若只通过测定装置 C、D 的增重来确定 m,则装置的连接顺序为 a→ (用接口处的小写字母表示)。
(2)图中冷却玻璃管B能降低气体的温度,但不能液化水蒸气。若取消冷却玻璃管B后进行实验,测定的m值将 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(3)加热前先通入N2排尽装置中的空气,称取 C、D 的初始质量后,再持续通入N2,持续通入N2的原因是:
① ;
② 。
(4)将 20.65g 的 Mgx(OH)yClz﹒mH2O 放在加热装置中充分加热,完全分解后测得装置 C、D 分别增重 3.65g 和 9g,则该碱式氯化镁的化学式为 。
7.在一次研学活动中,校科技小组的同学发现某沿海城市一小区围墙铁艺栏杆锈蚀严重,于是围绕“铁艺栏杆锈蚀”这一主题展开了项目式学习。
任务一:交流铁艺栏杆锈蚀的条件及防护
【查阅资料】铁艺栏杆为钢铁制品。钢铁被广泛应用于交通运输、机械设备、建筑等领域,据统计,每年全球的钢铁产量达数十亿吨,因锈蚀而损失的钢铁量占全年生产量的1/4。
【小组交流】
(1)钢铁锈蚀的条件是 。
任务二:探究铁艺栏杆锈蚀严重的原因
【信息检索】沿海地区空气湿度大,盐雾含量高,盐雾的主要成分为氯化钠。
【进行实验】小组同学用图1所示的装置进行实验,实验数据如图2所示。
【分析讨论】
(2)通过对比图2中曲线,可以得出的结论是 。
任务三:探究该城市空气中是否含有氯化钠
【实验准备】用图3所示的装置采样。一端连接抽气泵抽气,空气从另一端进入水中,一段时间后,取出装置中溶液备用。
【教师指导】
①灼烧含钠的物质会产生黄色火焰。
②为既不溶于水,也不溶于硝酸的白色沉淀。
【进行实验】
(3)为证明该城市空气中含有氯化钠,小组同学设计如下方案,并进行实验。
实验操作
实验现象
实验结论
Ⅰ.用洁净的铁丝蘸取该溶液,放到火焰上灼烧
火焰为黄色
含有 (填离子符号)
Ⅱ.取少量该溶液于试管中,滴加几滴稀硝酸和
产生白色沉淀
含有
【反思评价】
(4)①该沿海城市空气中含有氯化钠。
②采集空气样品时,抽气泵应与图3装置的 端连接。
③步骤Ⅱ发生复分解反应的化学方程式为 。
任务四:展望金属资源的保护
【走访调查】同学们通过走访,知道了金属材料在生产、生活中的重要作用,了解到金属矿物资源是有限的,不能再生。
【成果分享】
(5)通过探究学习,同学们进一步认识了钢铁锈蚀的条件、影响锈蚀速率的因素及保护金属资源的重要性,提出了防止金属腐蚀、 等保护金属资源有效途径的建议。
8.小天在厨房中将白醋和鸡蛋壳放在小玻璃杯中观察到大量气泡,于是在实验室与大家对此事的气体成分进行下列探究。
【查阅资料】
①鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙;白醋由醋酸(化学式CH3COOH)和水组成,具有酸的通性。
②浓硫酸是一种常见的干燥剂;水能使白色硫酸铜变蓝色。
【提出问题】该气体可能含有CO2、O2、CO、H2中一种或两种。
【设计实验】为了控制白醋和鸡蛋壳反应醋酸气体的速度,从图一中选择适合的装置 (装置序号),然后将醋酸的气体通入图二装置进行探究。
【实验预测】若气体中含有氢气,则实验中可以观察到的现象为: ;
【进行实验】实验中只观察到D处的澄清石灰水变浑浊,其余都无明显现象,则装置D中发生反应的化学方程式为 。
【交流拓展】
(1)小军通过查阅资料获知:鸡蛋壳与白醋的反应方程式为 。
(2)小明认为用带火星的木条能检验出产生气体中是否含有O2,小吴立即反对,小吴的理由是 。
9.某固体物质可能由NaOH、Na2CO3、Na2SO4中的一种或几种组成,为确定其成分,化学兴趣小组的同学进行了探究。
「提出问题」该固体的成分是什么?
「做出猜想」猜想一: ;猜想二:Na2CO3;猜想三:Na2SO4;猜想四:NaOH、Na2CO3;猜想五:Na2SO4、Na2CO3;猜想六:NaOH 、Na2SO4;猜想七:NaOH、Na2CO3、Na2SO4。
「知识回顾」NaOH、Na2CO3的溶液都显 性
「查阅资料」
I. 硫酸钠是无色、透明的晶体,易溶入水,其水溶液显中性。
II. BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、NaNO3溶液都显中性
「实验验证」
实验操作
实验现象
实验结论
第1步:取适量样品入试管中,加足量的水,固体全部溶解,向所得的溶液中滴入几滴酚酞溶液
试管中溶液变为红色
猜想 错误
第2步:取第1步中所得溶液适量滴入试管中,再向其中加入足量的稀硝酸
溶液中红色消失,有气泡产生
猜想一和 错误
第3步:取第2步中反应后溶液适量滴入试管中,再向其中加入BaCl2溶液
无白色沉淀生成
猜想 错误
第4步:另取第1步中所得溶液适量滴入试管中,再向其中加入足量的硝酸钡溶液
猜想四正确
「反思总结」在鉴别物质时,应根据各物质独有的性质设计实验加以验证,同时要注意不同物质共有的性质对实验产生的干扰。例如,上述鉴别中,只有碳酸钠能与稀硝酸反应产生气泡,碳酸钠溶液和硫酸钠溶液都能与氯化钡溶液反应产生沉淀等。
10.碱式碳酸锌[Zn5(OH)x(CO3)y]是工业上制备ZnO的原料,受热分解生成三种常见氧化物,且反应前后各元素化合价不变。化学兴趣小学同学利用如图所示装置对碱式碳酸锌的组成进行探究(装置气密性良好,药品足量,部分装置和操作已省略,碱石灰是氢氧化钠和氧化钙的混合物)。
(1)实验前连接装置并 ,再向热分解装置中加入待测样品。
(2)……加热前打开弹簧夹先通一段时间N2,排尽装置内的空气再关闭弹簧夹。控制一定温度下加热,当观察到 时,打开弹簧夹通一段时间N2,……。
(3)实验过程中,装置B中发生的反应方程式为 。
(4)若向热分解装置中加入54.7g的碱式碳酸锌(不含杂质),完全反应后测得装置A增重5.4g,装置B、C共增重8.8g。下列说法正确的是 。
a.完全分解后,热分解装置中剩余固体40.5g
b.x=6,y=2
c.若去掉装置A,测定装置B、C增重的总质量,也可以计算出x和y
11.欲证明“与能发生化学反应”,某化学兴趣小组进行了以下探究实验(实验装置中夹持仪器、电脑均已略去)。
实验一:证明反应物减少。按图1所示装置进行实验,实验前U型管两端液面相平,将溶液滴入试管中,待试管中反应后恢复到室温,观察到U型管中的液面左高右低。
(1)小杰同学根据U型管中液面高度变化得出结论:与发生了化学反应,该反应的学方程式是 。
(2)小李认为仅凭U型管中液面高度变化,不足以得出“与发生了化学反应”的结论,理由是 。
实验二:证明新物质生成。为获得充足的证据,兴趣小组设计了图2所示装置进行实验探究,并利用压强传感器测定实验过程中三颈瓶内压强的变化:打开压强传感器,观察到三颈瓶内初始压强为,将滴有酚酞试剂的适量氢氧化钠溶液快速推入瓶内,振荡充分反应。待压强不再减小后,再将适量的稀盐酸快速推入瓶内,振荡充分反应。待压强不再增大后,将两个注射器活塞先后拉回原位(不进行活塞操作时,活塞不能自主移动)。瓶内压强变化如图3所示。
(3)EF段对应的实验操作是 ;能证明与反应生成新物质的现象是 。
(4)压强不再增大后,将两个注射器活塞拉回原位的目的是 。
【拓展延伸】
(5)根据图3信息也可以说明瓶内的能溶于水,能证明此观点的证据是 ;
a.MN段压强低于初始压强
b.DE段压强低于初始压强
c.MN段压强低于GH段压强
(6)查阅文献:可溶性碱通常也易溶于乙醇,而可溶性碳酸盐在乙醇中的溶解性非常低,几乎难以溶解。请依据上述资料,再设计一种实验方案证明“与能发生化学反应”: 。(写出实验操作和预期实验现象)
12.小刚发现实验室有一瓶破损的氢氧化钠固体试剂瓶,为探究该试剂是否变质,他与其他小组同学进行如下系列活动。
探究一:该样品真的变质了吗?
【猜想与假设】猜想一:氢氧化钠没有变质 猜想二:氢氧化钠已经变质
【实验设计】取上述部分样品加水充分溶解,备用。
实验方案
实验现象
实验结论
方案一:取少量溶液于试管中,向其中滴加无色酚酞
溶液变红色
猜想一正确
方案二:取少量溶液于试管中,加入足量稀盐酸
猜想二正确
【交流与评价】
同学们一致认为方案一结论不正确,原因是 。
探究二:氢氧化钠变质程度如何,且变质后的成分是什么?小组同学继续进行探究。
【猜想与假设】
猜想一:变质后的成分是NaOH和Na2CO3
猜想二:变质后的成分是Na2CO3
【实验设计】取上述部分样品加水充分溶解,备用。
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量溶液于试管中,滴加足量BaC12溶液
猜想 正确
②反应后,向①试管的上层清液中滴加 试剂
溶液变为红色
【反思与交流】有同学提出可以用氢氧化钙溶液替换氯化钡溶液,你是否认同并说明原因 。
【拓展延伸】
(1)氢氧化钠应 保存。
(2)若要除去部分变质的氢氧化钠溶液中的碳酸钠,应在溶液中滴加适量的 溶液,充分反应后再过滤。
13.某兴趣小组用图1装置进行实验时发现:烧杯中饱和的澄清石灰水先变浑浊,后逐渐澄清。
(1)写出甲装置中发生反应的化学方程式 ;
(2)为探究“饱和石灰水混浊后变澄清的原因”,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I:挥发出的HCl使浑浊变澄清;
假设II: 。
【实验设计】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,装置的连接方式是甲接图2的 (填“a”或“b”);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】饱和石灰水混浊后,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假设 成立;
(3)该兴趣小组在老师指导下,用pH传感器测得图1烧杯中溶液的pH随通入气体时间的变化曲线如图3。
①AB段pH几乎不变的原因可能是 ;D点所得澄清溶液的成分除H2O外还有 (填写化学式)。
②BC段发生反应的化学方程式主要有 、Ca(OH)2 + 2HCl=CaCl2 + 2H2O。
14.学习酸的性质是一项重要的内容,某化学兴趣小组以“探究硫酸的性质”为主题开展项目式学习。
【任务一】探究浓硫酸稀释过程中的能量变化。
(1)图1实验中,观察到用石蜡固定在铜片下的乒乓球脱落,此现象说明浓硫酸溶于水 (填“放热”或“吸热”)。
【任务二】探究硫酸的浓度对硫酸化学性质的影响。
(2)图2实验中,观察到很快变黑的是 (填“滤纸A”或“滤纸B”),由此可知硫酸的浓度不同,其性质不完全相同。
【任务三】探究稀硫酸的化学性质。
小组同学按图3进行实验。
(3)写出试管B中发生反应的化学方程式 。
实验后,将试管A和试管B反应后的上层清液倒入同一洁净的烧杯中,发现废液呈无色,有白色沉淀生成。小组同学继续对废液中溶质的成分进行探究。
【提出问题】废液中溶质除酚酞外还含有什么?
【查阅资料】Na2SO4溶液、BaCl2溶液均呈中性。
【小组分析】同学们经过讨论一致认为废液中一定含有NaCl,可能含有HCl、Na2SO4、BaCl2。
【讨论交流】在讨论方案时,甲、乙、丙三位同学的观点如表。
同学
实验操作及预测现象
结论
甲
向废液中滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀
废液中一定含有HCl
乙
向废液中滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀
废液中一定含有Na2SO4
丙
向废液中滴加稀H2SO4,产生白色沉淀
废液中一定含有BaCl2
(4)你认为上述 同学依据预测实验现象得出的结论是不合理的。
【实验验证】
(5)丁同学向废液中滴加过量Na2CO3溶液,无气泡冒出,有白色沉淀产生,溶液变为红色。丁同学的实验现象证明废液中的溶质为NaCl和 (填化学式)。
15.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。
【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 。
2024年中考化学 科学探究题冲刺复习参考答案
1.某化学兴趣小组的同学学习“灭火器原理”后,设计了如图所示实验,并对反应后瓶中残留废液进行探究。
【提出问题】废液中所含溶质是什么?
【猜想与假设】
猜想 1:废液中的溶质可能是 NaCl、Na2CO3和HCl。
猜想 2:废液中的溶质只有 NaCl。
猜想 3:废液中的溶质是 NaCl和HCl。
猜想 4:废液中的溶质是 。
【讨论与交流】
小明认为猜想1无需验证就知道是错误的,他的理由是 。
(1)小亮同学为验证猜想3,取少量废液装入试管中,然后滴入酚酞溶液,发现酚酞溶液不变色,于是小亮 认为猜想3正确。你认为他的结论 (填“正确”或“错误”),理由是 。
请你另设计实验方案验证猜想3:
实验步骤
实验现象
实验结论
猜想3正确
(2)验证猜想4,可选用的试剂有 。
A酚酞溶液
B氢氧化钾溶液
C稀硫酸
D氯化钡溶液。
【拓展与应用】
若废液中的溶质是 NaCl和HCl,根据HCl的性质,无需另加试剂,只要对废液进行 操作即可从废液中得到NaCl固体。
【答案】 NaCl、Na2CO3 盐酸能与Na2CO3能反应,不能共存 错误 酚酞溶液遇到中性和酸性的溶液都不变色 取少量废液于试管中,滴入几滴紫色石蕊溶液(方法合理即可) 溶液变红色 A、C、D 蒸发
2.老师给了同学们一包红色粉末,该粉末可能是铜粉和氧化铁(Fe2O3)粉末中的一种或两种,同学们对该粉末进行了定性与定量研究。
【提出猜想】红色粉末可能的组成有:①Cu;②Fe2O3;③Cu、Fe2O3
【查阅资料】Cu在FeC13溶液中发生反应:
【实验探究】(1)定性实验:甲同学取少量红色粉末于试管中,滴加足量稀盐酸,振荡后观察,发现固体全部溶解。甲同学认为可以排除猜想中的①和③,而乙同学认为只能排除猜想①,你认为 (填“甲”或“乙”)的观点正确。理由是 。
(2)定量实验:丙同学为进一步确定红色粉末的组成,取4g该粉末装入硬质玻璃管中,按右图在通风橱中进行实验。开始时缓缓通入CO气体,过一段时间后再加热使其充分反应。若观察到 ,则猜想③成立。
【交流讨论】(1)开始时先通入CO气体,后再加热的原因是 。
(2)写出A装置中发生反应的化学方程式 。
(3)B装置是用于吸收二氧化碳并收集CO,其中盛放的试剂最好是 。
A NaOH溶液
B 稀盐酸
C 水
(4)待反应完全后,停止加热,仍继续通CO气体直至玻璃管冷却。称量硬质玻璃管内剩余固体的质量为mg,若猜想③成立,则m的取值范围是 。
丁同学认为丙同学的操作太麻烦,可以设计简单的方案来验证猜想③正确。请你帮助丁同学设计方案进行验证: 。
【答案】 乙 因为③中如果只有少量的铜,铜会和盐酸与Fe2O3反应生成的FeC13反应而溶解 红色粉末部分变黑 排净装置中的空气,防止CO和装置中的空气混合受热发生爆炸 A 2.8g<m<4g 取少量红色粉末于试管中,滴加足量硝酸银溶液,振荡后观察到有银白色物质析出,且红色粉末有剩余(方案合理即可)
3.某学习小组同学利用下列装置检验某气体a的成分,a中含水蒸气、氯化氢、甲烷、氢气中的一种或几种(夹持仪器未画出,假设每步反应均完全)。
已知:Ⅰ、无水硫酸铜粉末遇水由白色变蓝色。
Ⅱ、①②
(1)检验a中是否含水蒸气的装置是 (填字母序号)。
(2)用装置B检验a中是否含氯化氢,X试剂可选 (填数字序号)。
①AgNO3溶液②NaOH溶液③石蕊溶液④酚酞溶液
(3)装置C中的试剂是 ,它的作用是 。
(4)装置G的作用是 。
(5)若反应后装置E、F分别增重4.2g、4.4g,则a中一定含有 ;装置D中的现象是 ;写出装置F中发生的化学反应方程式是 。
【答案】(1)A
(2)①③
(3) 浓硫酸 干燥气体
(4)防止空气中的二氧化碳进入F装置,以免影响检测结果
(5) 甲烷和氢气 物质由黑色变成红色 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
4.探秘化学生氧防毒面具
化学生氧防毒面具中的“氧气再生剂”,有效成分是淡黄色的固体过氧化钠(Na2O2),使用后,会变成白色固体。兴趣小组的同学们对一使用过的化学生氧防毒面具中白色固体的成分及各成分的含量进行了探究,请你参与其中并回答有关问题:
【查阅资料】过氧化钠能分别与二氧化碳或水反应,且都能产生一种含钠的化合物和氧气。写出反应的化学方程式 。
(1)实验一:白色固体的成分是什么?
①【作出猜想】根据呼出的气体中含有较多的二氧化碳和水蒸气,该白色固体成分可能有 存在。
【设计并进行实验】
②小明取少量白色固体,加水溶解,然后滴加酚酞试液,溶液变红色。他认为白色固体中一定含有氢氧化钠。小丽不赞同小明的结论,理由是 。
③请设计实验方案,检验白色固体的成分并填写在下表中:
实验步骤
实验现象
实验原理及实验结论
涉及的化学方程式有: 。
白色固体是混合物。
④【得出结论】猜想成立,白色固体是混合物。
(2)实验二,白色固体中各成分的含量是多少?
【进行实验】
资料显示:二氧化碳在饱和碳酸氢钠的溶液中几乎不溶解。小红设计了如下图所示的装置(固定装置略去),进行实验,步骤如下:
a.按图连接好装置。
b.用托盘天平准确称取白色固体2g,加入A中试管,向B中试剂瓶倒入足量饱和碳酸氢钠溶液至瓶颈处。
c.向分液漏斗中加入稀硫酸,打开活塞,稀硫酸滴入试管中至过量,充分反应后,关闭活塞,加入稀硫酸体积为15mL。反应结束后,量筒中收集到饱和碳酸氢钠溶液235mL。
请回答下列问题:
①在实验步骤a和b之间,还缺少一实验步骤,该实验步骤是 。
②B中试剂瓶盛装的饱和碳酸氢钠溶液不能用水代替,理由是(用化学方程式表示) 。
③试管中原有的空气对实验结果是否有明显影响?(填“有”取“没有”) 。
④根据化学方程式计算该白色固体中碳酸钠的质量分数 (二氧化碳的密度按2.0g/L计算)
【答案】 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑或2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 碳酸钠和氢氧化钠 碳酸钠溶液显碱性,也能酚酞试液变红色 Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓ 检查装置气密性 加过量氯化钙,过滤后,加酚酞, 溶液仍然为红色 CO2+H2O=H2CO3 没有 56.5%
5.艾灸,中医针灸疗法中的灸法,起源于中国远古时代。艾灸是点燃用艾叶制成的艾柱、艾条等熏烤人体穴位,以达到保健治疗的功效。艾叶燃烧后的灰烬中含有草木灰,其主要成分为碳酸钾。对此化学兴趣小组的同学们决定到实验室进行系列实验探究。
(1)【实验一】从艾叶燃烧后的灰烬中提取碳酸钾
【查阅资料】
温度℃
0
10
20
30
40
60
80
100
碳酸钾溶解度/g
107.0
109.0
110.0
114.0
117.0
126.0
139.0
156.0
第一步:收集艾叶燃烧后的灰烬。
第二步:用60℃的水浸洗灰烬并过滤,再浸洗滤渣2次,合并滤液(杂质不溶于水)。结合碳酸钾溶解度表,用60℃的温水而不用冷水浸洗的原因是 。
第三步:蒸发滤液,当蒸发皿中 时停止加热,并用 ,将固体转移到滤纸上,称量。
(2)【实验二】实验探究所得碳酸钾溶液的酸碱性
实验步骤
实验现象
实验结论
称取1g第三步所得固体于试管中, 。
。
碳酸钾溶液呈碱性
【实验三】探究艾草燃烧后的灰烬中碳酸钾质量分数
【设计实验】利用下图所示装量进行实验探究(碱石灰为氢氧化钠和生石灰的混合物)。
【步骤如下】
I、称取10.0g艾草灰烬装入锥形瓶中,打开止水夹K,通入一段时间空气;
Ⅱ、称量D装量的质量为220.0g;
Ⅲ、关闭止水夹K,滴加足量的稀硫酸于锥形瓶中;
IV、反应结束后打开止水夹K,再通入一段时间空气;
V、再次称量D装置的质量为222.2g。
【讨论解释】已知艾草灰烬中的其他成分不与稀硫酸发生反应。
(3)装置A的作用是 。
(4)装置B中发生反应的化学方程式为 。
(5)步骤IV中再通入一段时间空气的作用是 。
【实验结论】
(6)灰烬中碳酸钾的质量分数为 。
【实验反思】
(7)如果实验过程中没有连入E装置(碱石灰干燥管),那么所得碳酸钾的质量分数将会 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【答案】(1) K2CO360℃时溶解度较大 出现大量的固体 玻璃棒
(2) 加入适量的无色酚酞试剂并振荡试管 溶液变红色
(3)吸收空气中的CO2
(4)K2CO3+H2SO4=K2SO4+H2O+CO2↑
(5)使反应产生的CO2完全进入D装置中被吸收
(6)69%
(7)偏大
6.化学兴趣小组探究金属的性质时,将一段去除氧化膜的镁条,放入一定量的稀盐酸中,有气泡产生,充分反应后静置,发现试管中有灰白色沉淀。
[提出问题]灰白色沉淀是什么?
[猜想假设]珊珊认为灰白色沉淀可能为碳酸镁,其他同学认为不需要实验就能否定珊珊的猜想,理由是 。
月月认为由于反应后氯化镁的生成量偏多,灰白色沉淀为不能再溶解的氯化镁固体。丹丹认为灰白色沉淀为脱落的镁粉细颗粒。
[探究实验 1]
实验操作
实验现象
实验结论
①取试管中的上层清液,加入适量的氯化镁固体
月月猜想错误
②取适量的灰白色沉淀,加入
没有气泡冒出
丹丹猜想错误
基于以上探究与分析,原有猜想均遭到了否定。
[探究实验 2]她们又另取灰白色沉淀放入试管中加热,无明显现象,将蘸有硝酸银溶液的玻璃棒伸入试管内,玻璃棒上的溶液出现白色浑浊,证明产生了 气体,再将湿润的蓝色石蕊试纸悬于试管口,试纸变 色。
[实验结论]同学们请教老师后得知,足量的镁与稀盐酸反应时,溶液会经历从酸性到碱性且碱性逐步增强的过程,从而生成了碱式氯化镁沉淀。
[查阅资料]碱式氯化镁存在多种组成结构,化学式通式可表示为 Mgx(OH)yClz﹒mH2O (其中 2x-y-z=0,0≤m≤6)。
碱式氯化镁受热能分解,生成 MgO、 H2O 和上述气体。
[探究实验 3]为进一步确定碱式氯化镁的化学式,同学们进行了如下实验:
(1)若只通过测定装置 C、D 的增重来确定 m,则装置的连接顺序为 a→ (用接口处的小写字母表示)。
(2)图中冷却玻璃管B能降低气体的温度,但不能液化水蒸气。若取消冷却玻璃管B后进行实验,测定的m值将 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(3)加热前先通入N2排尽装置中的空气,称取 C、D 的初始质量后,再持续通入N2,持续通入N2的原因是:
① ;
② 。
(4)将 20.65g 的 Mgx(OH)yClz﹒mH2O 放在加热装置中充分加热,完全分解后测得装置 C、D 分别增重 3.65g 和 9g,则该碱式氯化镁的化学式为 。
【答案】 反应物中不含碳元素 有固体溶解 稀硫酸(或稀盐酸) 氯化氢 红 e→d→b 偏小 使生成的气体被装置CD完全吸收 防止产生倒吸 Mg2(OH)3Cl﹒4H2O
7.在一次研学活动中,校科技小组的同学发现某沿海城市一小区围墙铁艺栏杆锈蚀严重,于是围绕“铁艺栏杆锈蚀”这一主题展开了项目式学习。
任务一:交流铁艺栏杆锈蚀的条件及防护
【查阅资料】铁艺栏杆为钢铁制品。钢铁被广泛应用于交通运输、机械设备、建筑等领域,据统计,每年全球的钢铁产量达数十亿吨,因锈蚀而损失的钢铁量占全年生产量的1/4。
【小组交流】
(1)钢铁锈蚀的条件是 。
任务二:探究铁艺栏杆锈蚀严重的原因
【信息检索】沿海地区空气湿度大,盐雾含量高,盐雾的主要成分为氯化钠。
【进行实验】小组同学用图1所示的装置进行实验,实验数据如图2所示。
【分析讨论】
(2)通过对比图2中曲线,可以得出的结论是 。
任务三:探究该城市空气中是否含有氯化钠
【实验准备】用图3所示的装置采样。一端连接抽气泵抽气,空气从另一端进入水中,一段时间后,取出装置中溶液备用。
【教师指导】
①灼烧含钠的物质会产生黄色火焰。
②为既不溶于水,也不溶于硝酸的白色沉淀。
【进行实验】
(3)为证明该城市空气中含有氯化钠,小组同学设计如下方案,并进行实验。
实验操作
实验现象
实验结论
Ⅰ.用洁净的铁丝蘸取该溶液,放到火焰上灼烧
火焰为黄色
含有 (填离子符号)
Ⅱ.取少量该溶液于试管中,滴加几滴稀硝酸和
产生白色沉淀
含有
【反思评价】
(4)①该沿海城市空气中含有氯化钠。
②采集空气样品时,抽气泵应与图3装置的 端连接。
③步骤Ⅱ发生复分解反应的化学方程式为 。
任务四:展望金属资源的保护
【走访调查】同学们通过走访,知道了金属材料在生产、生活中的重要作用,了解到金属矿物资源是有限的,不能再生。
【成果分享】
(5)通过探究学习,同学们进一步认识了钢铁锈蚀的条件、影响锈蚀速率的因素及保护金属资源的重要性,提出了防止金属腐蚀、 等保护金属资源有效途径的建议。
【答案】(1)与空气和水接触
(2)食盐能加快钢铁锈蚀的速率
(3) 硝酸银溶液/AgNO3溶液
(4) b
(5)金属回收利用或合理开采矿物或寻找金属的替代品(合理即可)
8.小天在厨房中将白醋和鸡蛋壳放在小玻璃杯中观察到大量气泡,于是在实验室与大家对此事的气体成分进行下列探究。
【查阅资料】
①鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙;白醋由醋酸(化学式CH3COOH)和水组成,具有酸的通性。
②浓硫酸是一种常见的干燥剂;水能使白色硫酸铜变蓝色。
【提出问题】该气体可能含有CO2、O2、CO、H2中一种或两种。
【设计实验】为了控制白醋和鸡蛋壳反应醋酸气体的速度,从图一中选择适合的装置 (装置序号),然后将醋酸的气体通入图二装置进行探究。
【实验预测】若气体中含有氢气,则实验中可以观察到的现象为: ;
【进行实验】实验中只观察到D处的澄清石灰水变浑浊,其余都无明显现象,则装置D中发生反应的化学方程式为 。
【交流拓展】
(1)小军通过查阅资料获知:鸡蛋壳与白醋的反应方程式为 。
(2)小明认为用带火星的木条能检验出产生气体中是否含有O2,小吴立即反对,小吴的理由是 。
【答案】 C 装置F中的粉末变红色,装置G中的无水硫酸铜变蓝色 Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O CaCO3+2CH3COOH==Ca(CH3COO)2+H2O+CO2↑ 有反应生成的CO2,不支持燃烧
9.某固体物质可能由NaOH、Na2CO3、Na2SO4中的一种或几种组成,为确定其成分,化学兴趣小组的同学进行了探究。
「提出问题」该固体的成分是什么?
「做出猜想」猜想一: ;猜想二:Na2CO3;猜想三:Na2SO4;猜想四:NaOH、Na2CO3;猜想五:Na2SO4、Na2CO3;猜想六:NaOH 、Na2SO4;猜想七:NaOH、Na2CO3、Na2SO4。
「知识回顾」NaOH、Na2CO3的溶液都显 性
「查阅资料」
I. 硫酸钠是无色、透明的晶体,易溶入水,其水溶液显中性。
II. BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、NaNO3溶液都显中性
「实验验证」
实验操作
实验现象
实验结论
第1步:取适量样品入试管中,加足量的水,固体全部溶解,向所得的溶液中滴入几滴酚酞溶液
试管中溶液变为红色
猜想 错误
第2步:取第1步中所得溶液适量滴入试管中,再向其中加入足量的稀硝酸
溶液中红色消失,有气泡产生
猜想一和 错误
第3步:取第2步中反应后溶液适量滴入试管中,再向其中加入BaCl2溶液
无白色沉淀生成
猜想 错误
第4步:另取第1步中所得溶液适量滴入试管中,再向其中加入足量的硝酸钡溶液
猜想四正确
「反思总结」在鉴别物质时,应根据各物质独有的性质设计实验加以验证,同时要注意不同物质共有的性质对实验产生的干扰。例如,上述鉴别中,只有碳酸钠能与稀硝酸反应产生气泡,碳酸钠溶液和硫酸钠溶液都能与氯化钡溶液反应产生沉淀等。
【答案】 NaOH/氢氧化钠 碱 三 六 五和七 有白色沉淀生成,溶液为红色
10.碱式碳酸锌[Zn5(OH)x(CO3)y]是工业上制备ZnO的原料,受热分解生成三种常见氧化物,且反应前后各元素化合价不变。化学兴趣小学同学利用如图所示装置对碱式碳酸锌的组成进行探究(装置气密性良好,药品足量,部分装置和操作已省略,碱石灰是氢氧化钠和氧化钙的混合物)。
(1)实验前连接装置并 ,再向热分解装置中加入待测样品。
(2)……加热前打开弹簧夹先通一段时间N2,排尽装置内的空气再关闭弹簧夹。控制一定温度下加热,当观察到 时,打开弹簧夹通一段时间N2,……。
(3)实验过程中,装置B中发生的反应方程式为 。
(4)若向热分解装置中加入54.7g的碱式碳酸锌(不含杂质),完全反应后测得装置A增重5.4g,装置B、C共增重8.8g。下列说法正确的是 。
a.完全分解后,热分解装置中剩余固体40.5g
b.x=6,y=2
c.若去掉装置A,测定装置B、C增重的总质量,也可以计算出x和y
【答案】(1)检查装置气密性
(2)装置A中导管口无气泡冒出
(3)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
(4)abc
11.欲证明“与能发生化学反应”,某化学兴趣小组进行了以下探究实验(实验装置中夹持仪器、电脑均已略去)。
实验一:证明反应物减少。按图1所示装置进行实验,实验前U型管两端液面相平,将溶液滴入试管中,待试管中反应后恢复到室温,观察到U型管中的液面左高右低。
(1)小杰同学根据U型管中液面高度变化得出结论:与发生了化学反应,该反应的学方程式是 。
(2)小李认为仅凭U型管中液面高度变化,不足以得出“与发生了化学反应”的结论,理由是 。
实验二:证明新物质生成。为获得充足的证据,兴趣小组设计了图2所示装置进行实验探究,并利用压强传感器测定实验过程中三颈瓶内压强的变化:打开压强传感器,观察到三颈瓶内初始压强为,将滴有酚酞试剂的适量氢氧化钠溶液快速推入瓶内,振荡充分反应。待压强不再减小后,再将适量的稀盐酸快速推入瓶内,振荡充分反应。待压强不再增大后,将两个注射器活塞先后拉回原位(不进行活塞操作时,活塞不能自主移动)。瓶内压强变化如图3所示。
(3)EF段对应的实验操作是 ;能证明与反应生成新物质的现象是 。
(4)压强不再增大后,将两个注射器活塞拉回原位的目的是 。
【拓展延伸】
(5)根据图3信息也可以说明瓶内的能溶于水,能证明此观点的证据是 ;
a.MN段压强低于初始压强
b.DE段压强低于初始压强
c.MN段压强低于GH段压强
(6)查阅文献:可溶性碱通常也易溶于乙醇,而可溶性碳酸盐在乙醇中的溶解性非常低,几乎难以溶解。请依据上述资料,再设计一种实验方案证明“与能发生化学反应”: 。(写出实验操作和预期实验现象)
【答案】(1)
(2)二氧化碳能溶于水,且可与水反应
(3) 向瓶内推入适量稀盐酸 有气泡生成
(4)使装置内部气体体积与反应开始前相等,从而准确判断压强变化
(5)a
(6)向氢氧化钠的乙醇溶液中通入二氧化碳,发现有白色沉淀生成
12.小刚发现实验室有一瓶破损的氢氧化钠固体试剂瓶,为探究该试剂是否变质,他与其他小组同学进行如下系列活动。
探究一:该样品真的变质了吗?
【猜想与假设】猜想一:氢氧化钠没有变质 猜想二:氢氧化钠已经变质
【实验设计】取上述部分样品加水充分溶解,备用。
实验方案
实验现象
实验结论
方案一:取少量溶液于试管中,向其中滴加无色酚酞
溶液变红色
猜想一正确
方案二:取少量溶液于试管中,加入足量稀盐酸
猜想二正确
【交流与评价】
同学们一致认为方案一结论不正确,原因是 。
探究二:氢氧化钠变质程度如何,且变质后的成分是什么?小组同学继续进行探究。
【猜想与假设】
猜想一:变质后的成分是NaOH和Na2CO3
猜想二:变质后的成分是Na2CO3
【实验设计】取上述部分样品加水充分溶解,备用。
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量溶液于试管中,滴加足量BaC12溶液
猜想 正确
②反应后,向①试管的上层清液中滴加 试剂
溶液变为红色
【反思与交流】有同学提出可以用氢氧化钙溶液替换氯化钡溶液,你是否认同并说明原因 。
【拓展延伸】
(1)氢氧化钠应 保存。
(2)若要除去部分变质的氢氧化钠溶液中的碳酸钠,应在溶液中滴加适量的 溶液,充分反应后再过滤。
【答案】 产生气泡 碳酸钠和氢氧化钠溶液都显碱性 有沉淀生成 一 酚酞 氢氧化钡与碳酸钠反应会生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,由于生成了氢氧化钠则无法证明原样品中是否含有氢氧化钠 密封 氢氧化钡或氢氧化钙
13.某兴趣小组用图1装置进行实验时发现:烧杯中饱和的澄清石灰水先变浑浊,后逐渐澄清。
(1)写出甲装置中发生反应的化学方程式 ;
(2)为探究“饱和石灰水混浊后变澄清的原因”,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I:挥发出的HCl使浑浊变澄清;
假设II: 。
【实验设计】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,装置的连接方式是甲接图2的 (填“a”或“b”);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】饱和石灰水混浊后,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假设 成立;
(3)该兴趣小组在老师指导下,用pH传感器测得图1烧杯中溶液的pH随通入气体时间的变化曲线如图3。
①AB段pH几乎不变的原因可能是 ;D点所得澄清溶液的成分除H2O外还有 (填写化学式)。
②BC段发生反应的化学方程式主要有 、Ca(OH)2 + 2HCl=CaCl2 + 2H2O。
【答案】 产生的二氧化碳使浑浊石灰水变澄清 b D I 先排出的是装置内的空气,不会使溶液的pH明显变化 、、
14.学习酸的性质是一项重要的内容,某化学兴趣小组以“探究硫酸的性质”为主题开展项目式学习。
【任务一】探究浓硫酸稀释过程中的能量变化。
(1)图1实验中,观察到用石蜡固定在铜片下的乒乓球脱落,此现象说明浓硫酸溶于水 (填“放热”或“吸热”)。
【任务二】探究硫酸的浓度对硫酸化学性质的影响。
(2)图2实验中,观察到很快变黑的是 (填“滤纸A”或“滤纸B”),由此可知硫酸的浓度不同,其性质不完全相同。
【任务三】探究稀硫酸的化学性质。
小组同学按图3进行实验。
(3)写出试管B中发生反应的化学方程式 。
实验后,将试管A和试管B反应后的上层清液倒入同一洁净的烧杯中,发现废液呈无色,有白色沉淀生成。小组同学继续对废液中溶质的成分进行探究。
【提出问题】废液中溶质除酚酞外还含有什么?
【查阅资料】Na2SO4溶液、BaCl2溶液均呈中性。
【小组分析】同学们经过讨论一致认为废液中一定含有NaCl,可能含有HCl、Na2SO4、BaCl2。
【讨论交流】在讨论方案时,甲、乙、丙三位同学的观点如表。
同学
实验操作及预测现象
结论
甲
向废液中滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀
废液中一定含有HCl
乙
向废液中滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀
废液中一定含有Na2SO4
丙
向废液中滴加稀H2SO4,产生白色沉淀
废液中一定含有BaCl2
(4)你认为上述 同学依据预测实验现象得出的结论是不合理的。
【实验验证】
(5)丁同学向废液中滴加过量Na2CO3溶液,无气泡冒出,有白色沉淀产生,溶液变为红色。丁同学的实验现象证明废液中的溶质为NaCl和 (填化学式)。
【答案】(1)放热
(2)滤纸B
(3)
(4)甲
(5)BaCl2
15.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。
【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 。
【答案】 Ⅰ 有白色沉淀生成; 无明显现象 检验并除去碳酸钾 做化肥
1
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