2024年中考化学专题复习实验探究题

2024年中考化学专题复习·实验探究题 1．氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂。某探究小组的同学通过查阅资料得知，氢化钙(CaH2)遇水反应生成氢氧化钙和氢气。探究小组的同学把一定量的CaH2加入Na2CO3溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。经检验，滤渣的成分是碳酸钙。 【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？ 【猜想与假设】猜想一：NaOH；猜想二： ；猜想三：NaOH、Na2CO3；猜想四：NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2。 经过讨论，大家一致认为猜想四不合理，请用化学方程式说明原因： 。 【实验验证】 实验 现象 结论 实验一：取滤液，向其中滴入少量碳酸钠溶液 无明显现象 猜想 不成立 实验二：另取滤液，向其中加入足量稀盐酸 猜想三成立 【反思与拓展】 （1）若向NH4Cl的溶液中加一定量的CaH2，充分反应，产生的气体是 。 （2）登山运动员常用CaH2作为能源提供剂，与氢气相比，其优点是 。 2．某化学小组同学对二氧化碳和二氧化硫的有关性质进行了相应的探究实验，请根据所学知识及实验过程，回答下列问题。 (1)物理性质对比实验：将两支相同的已收集满有二氧化碳和二氧化硫的试管，倒置于盛有水的水槽中，出现如图1所示现象的原因是 。    (2)化学性质的对比实验：将二氧化碳和二氧化硫分别进行如图2实验（部分装置省略），观察到的实验现象是A与D现象接近；B与E现象相同；C与F现象差异很大，C仍为红色，F红色逐渐褪去，加热后又变回红色。化学小组同学只用澄清石灰水检验二氧化碳的方法是否可靠： （填“是”或“否”）。请写出与澄清石灰水反应的化学方程式： 。    (3)写出一种鉴别二氧化碳和二氧化硫的方法： 。 (4)实验反思：二氧化碳和二氧化硫的化学性质相似之处是 （写一点即可）。 (5)漂白是溶液褪色的原因之一，如：F装置中品红褪色的原因是漂白造成的；很多其他的化学反应也可以使某些有色溶液褪色。某研究性学习小组同学发现：将气体通入滴有酚酞试液的NaOH稀溶液中，也观察到溶液的红色褪去。该小组同学也想通过实验来探究该溶液褪色的原理，经过大家的讨论和分析后，提出了如下两种假设。 假设一：或与水反应的产物漂白了红色的溶液； 假设二：与氢氧化钠反应，降低了溶液的pH。 请你设计一个简单合理的实验方案，验证以上哪种假设成立： 。 3．化学小组同学在老师的指导下，开展了以“物质的鉴别”为主题的学习活动。 活动一：气体物质的鉴别 【活动目的】鉴别吸入空气与呼出气体。 【操作及结论】 实验操作 实验现象 实验结论 向两种气体中分别 澄清石灰水变浑浊 该气体为呼出气体 无明显变化 该气体为吸入空气 活动二：液体物质的鉴别 【活动目的】鉴别稀硫酸与碳酸钠溶液 【查阅资料】碳酸钠溶液呈碱性。 【实验操作】将两种溶液编号为甲溶液、乙溶液，并分别取样于两支试管中，分别滴加Ca(OH)2溶液。 【实验现象】甲溶液中无明显现象，乙溶液变浑浊。 【实验结论】甲溶液为 ，乙溶液为另一种溶液。乙溶液中反应的化学方程式 。 【拓展延伸】下列物质还可以鉴别稀硫酸与碳酸钠溶液的是 （填字母序号）。 A酚酞溶液   B．氧化铜         C．铜        D．稀盐酸 活动感悟：在进行物质鉴别时，首先要分析物质的组成、性质等，然后选择合适的方法进行实验，实验过程中必须产生 ，最后才能达到物质鉴别的目的。 4．兴趣小组进行课外实验时，意外发现打磨过的铝片投入到氯化铁溶液中有无色气体产生，而且一段时间后试管内有棕黄色固体析出。为此，他们展开了如下的探究。 【提出问题1】：无色气体成分。 小组同学用pH试纸测定氯化铁溶液的pH=2，说明溶液呈 性，他们依此推测该气体为 （填名称）；他们将气体通入肥皂液，漂浮于空气中，且可以引燃产生爆鸣声，从而验证了猜想。 【提出问题2】：棕黄色固体成分 【查阅资料】①A13+、Fe3+在溶液中易与水发生水解反应生成氢氧化铝（白色）、氢氧化铁（红褐色）沉淀；②氢氧化铝和氢氧化铁都溶于稀盐酸，且氢氧化铝还能溶于NaOH溶液。 【猜想与假设】甲同学：棕黄色固体为氢氧化铁。乙同学： 。 【实验验证】 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量棕黄色固体样品于一支试管中，加入足量的稀盐酸 乙同学猜想正确 固体部分溶解 5．化学兴趣小组的同学将足量的锌粒加入到浓硫酸中，发现有大量的气泡放出，他们对气体的成分进行了探究。 【提出问题】锌粒加入浓硫酸后生成的气体是什么？ 【查阅资料】①浓硫酸能与锌反应，但不产生氢气，也不会产生氧气； ②SO2有刺激性气味，易溶于水，能使品红(一种红色色素)溶液褪色； ③SO2、CO2与氢氧化钠溶液反应原理相同，且反应前后硫元素化合价不变。 【提出猜想】 (1)甲：气体是H2； 乙：气体是SO2； 丙：气体是 。 【实验探究】为了验证上述猜想，同学们在老师的指导下设计了如图的装置(部分夹持器材略去，假设每个能发生的反应都完全进行)进行探究： (2)实验开始后，观察到A中品红溶液褪色，证明气体中含有 。 (3)B装置的作用利用了浓硫酸的 性。 (4)D装置的目的是吸收尾气中的SO2，防止造成空气污染。请你写出D瓶中发生反应的化学方程式 。 6．小乐同学探究金属和盐溶液反应时，发现将钠放入MgCl2溶液中有气泡和白色沉淀产生。为了进一步探究，小乐同学将充分反应后的混合物过滤，得固体A和滤液B。 【查阅资料】：①钠与水反应生成氢氧化钠和氢气 ②MgCl2溶液呈酸性 【分析与思考】小乐同学根据所学知识对产生的气体和固体A进行判断： 产生的气体是 （填序号）①CO2   ②H2   ③Cl2 【提出问题】滤液B中溶质的成分是什么？ 猜想一：NaCl 猜想二：NaCl、MgCl2 猜想三：NaCl、NaOH 猜想四：NaCl、MgCl2、NaOH 小乐同学认为猜想 不成立，理由是 。 【实验探究】 实验操作 实验现象 实验结论 步骤一：取少量滤液B于试管中，滴加几滴无色酚酞，振荡，观察现象 溶液 猜想三不成立 步骤二：取少量滤液B于试管中，滴加适量NaOH溶液，振荡，观察现象 产生白色沉淀 猜想 成立 【结论】在金属活动性顺序里，钠不能将位于它后面的金属从该金属的盐溶液中置换出来。 【拓展】将钠与MgCl2固体隔绝空气加热到一定温度时，钠可以从MgCl2中置换出镁，该反应的化学方程式是 。 7．铁是一种重要的化学物质。为探究铁的性质，某化学兴趣小组进行了以下项目式活动。 活动一：了解铁的存在形式 (1)铁在自然界中主要以化合物的形式存在，磁铁矿的主要成分是 。 活动二：探究铁的锈蚀条件 (2)由图1所示的实验可知，铁生锈实际是铁与 （填化学式）共同作用的结果。    活动三：探究铁的冶炼                                                 用 CO 还原氧化铁的实验装置如图2所示，装置乙中的液体为过量的氢氧化钠与氢氧化钙的混合液。已知氢氧化钠吸收二氧化碳的能力比氢氧化钙的强。    (3)该实验的操作顺序为______（填字母）。 A．点燃酒精灯 B．通入 CO 气体 C．停止通入 CO气体 D．熄灭酒精灯 (4)硬质玻璃管中的现象为固体由红色变成黑色，实验室中炼铁发生反应的化学方程式为 。 (5)A 同学认为，为了防止溶液倒吸，停止加热前应先断开装置甲和装置乙的连接。B 同学 认为不需要，他的理由是 。 (6)4 8g氧化铁与过量的 CO 反应，在不同温度下所获得固体的质量和固体成分如图3所示。    ①若要获得铁，反应温度应不低于 （选填“400”“600”或“800”）℃。 ②图中x= 。 ③为什么工业上不直接用焦炭还原铁矿石? 。 8．一种“环保石头纸”开始被人们使用，其主要成分是碳酸钙。某班同学对它产生了浓厚的兴趣把“环保石头纸”带到实验室，完成了如图所示两个实验。请回答下列问题： （1）实验一：试管中产生大量的气泡，烧杯中澄清的石灰水变浑浊，请写出“环保石头纸”与稀盐酸发生的反应的化学方程式 （假设“环保石头纸”中的其他的成分既不溶于水，又不与盐酸反应）。 （2）实验二：试管中有白色沉淀产生。小刚同学想探究该实验反应后溶液中溶质的成分。 提出猜想： 猜想Ⅰ：NaCl、CaCl2和HCl；猜想Ⅱ：NaCl和CaCl2；猜想Ⅲ： 同学们经过讨论排除了猜想 ，理由是 有同学认为小刚的猜想不全面，又提出猜想Ⅳ：NaCl和Na2CO3,并通过实验验证了该猜想成立。请你将实验报告补充完整。 实验操作 实验现象 实验结论 取实验二反应后的上层清液少量于试管中，滴加少量 猜想Ⅳ成立 （3）实验结束后，未经处理的废液 （填“能”或“不能”）直接倒入下水道。 9．清洁公司“专业”人员疏通厨房下水管道时，将整瓶疏通剂倒入，结果导致下水道防臭弯头“烧穿”，出现漏水事故。为此某化学小组的同学们对家中某品牌管道疏通剂是否有效、使用和保存方法及优化措施等方面展开了微项目的实践性探究。 (1)任务一：探究管道疏通剂是否有效 【查阅资料】 i.某品牌管道疏通剂是粉末状颗粒，主要成分是氢氧化钠、铝粒、表面活性剂、缓蚀剂等。 ii.与铝粉混合遇水后发生化学反应，生成气体并放出大量热，反应的化学方程式为。 【交流研讨】该品牌管道疏通剂能除去油污是因为其中含有 。 【模拟实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 ①按照如图装置将水倒入锥形瓶中。 锥形瓶内产生泡沫，气球逐渐变大，液体略显深绿色。 有气体生成 ②触摸锥形瓶外壁，静置后过滤。 锥形瓶外壁发热，滤液中不见肉沫。 管道疏通剂有效 【反思评价】 ①气球中的气体成分是 。 ②疏通剂中加入少量铝粉的原因是 。 (2)任务二：．探究管道疏通剂的使用 【实验探究】 实验步骤 实验现象 在室温时，取疏通剂于烧杯中，倒入水，用数显温度计测量溶液温度。 时，测得溶液温度为时. 测得溶液温度为，烧杯内迅速喷涌出泡沫。 【实验结论】使用疏通剂时应选用 （填“温水”或“开水”） 【小组分享】使用时还要注意 。 (3)任务三：探究管道疏通剂的保存 【归纳总结】未用完的疏通剂应该密封保存，否则会变质，原因是 。检验其是否变质的方法是 （用化学方程式表示）。 (4)任务四：探究管道疏通剂的优化 【调查咨询】同学们实验选用的某品牌管道疏通剂是第二代产品，目前已经发展到第三代。三代管道疏通剂成分如图： 已知：过碳酸钠具有强氧化性，其化学式为，遇水生成和。 【对比分析】第三代疏通剂的优点有 。 【成果分享】同学们通过对该项目的学习，从物质的性质与应用角度认识到化学与生活密切相关，感受到化学对人类美好生活有重要作用。 10．“自热米饭”（如图1所示）不用锅不用火，加入冷水即可加热，且可迅速升温至150°C，保温时间达3小时，能将生米做成熟饭。兴趣小组对市售某品牌“自热米饭”中的发热包进行实验探究。 【提出问题】发热包中含有哪些物质？ 【查阅资料】 ①发热包由生石灰、铁粉、镁粉、铝粉、炭粉、氯化钠中的若干种组成。 ②氢氧化镁和氢氧化铝均为不溶于水的白色固体，后者可溶于NaOH溶液。 【实验探究1】 (1)取该品牌的发热包内固体粉末，分成两份，作如下探究。 实验步骤 实验现象 分析与结论 小豪用磁铁靠近其中一份粉末； 有黑色物质被磁铁吸引 证明粉末中含有 小鸿将另一份粉末加水溶解、静置， 取上层清夜滴加酚酞溶液； 滤液变 色 证明原粉末中含生 石灰 【实验探究2】 取该品牌的发热包内固体粉末，用磁铁将该物质全部吸出后，剩余粉末为样品A。小豪和小鸿用样品A进行实验，流程如图。 【实验结论】样品A中含有铝粉，不含镁粉。 【讨论分析】 (2)不溶物D是 。 (3)在滤液B中逐滴加入足量NaOH溶液时，观察到的实验现象是 。 (4)铝粉与盐酸反应的化学方程式为 。 (5)小豪另取少量样品A，加入足量的水溶解，过滤；向所得滤液中滴入5g质量分数为14.6%的稀盐酸（溶液恰好呈中性），再加入足量硝酸银液，产生白色沉淀，经过滤、洗涤、干燥等操作后得到3g白色固体。丁同学认为样品A中一定含有NaC1， 其理由为 。 【拓展延伸】 (6)图3为用数字化仪器测得的自热米饭在不同测温点的温度变化曲线。下列说法中正确的是 （填字母）。 a．除生石灰外发热包内还有其他物质能持续反应提供热量 b．t~300s内随着温度的下降，发热包内溶液pH可能上升 c．为使自热米饭快速升温，使用时应密封盒盖上的透气孔 d．自热米饭“自热”后保温时间极短，加热后需立即食用 11．有一包白色粉末，可能是NaHCO3、NaCl中的一种或两种。德强化学实验小组设计了如下两个实验对其成分进行探究。 【定性探究】 (1)样品成分验证。 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤一：取适量样品完全溶解在水中，向其中滴加足量稀硝酸 有 产生 样品中含有NaHCO3 步骤二：取步骤一反应后的溶液于试管中，向其中滴加 溶液 有 产生 样品中含有NaCl 【定量探究】样品中NaHCO3的质量分数。 【设计实验】装置图如下： 【进行实验】 已知：装置B、C、D中药品均足量。 ①连接装置并检查气密性，加入ag样品于锥形瓶中。 ②打开K1，通一段时间N2后，称量装置B、C的质量分别是a1g和a2g，记录数据。 ③关闭K1，打开K2，向锥形瓶中缓慢注入足量稀硫酸，关闭K2。 ④待锥形瓶中无气泡产生时，打开K1……。，一段时间后关闭K1.第二次称量装置B、C的质量分别是a3g和a4g，记录数据。 【分析讨论】 (2)A中反应的化学方程式是 。 (3)装置D的作用为防止空气中的水蒸气和 进入C装置中。 (4)将④中省略号处的操作补充完整 。 (5)如果没有步骤②中通一段时间N2的操作，会使测得NaHCO3的质量分数 (选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 【得出结论】 (6)样品中NaHCO3的质量分数可以表示为___________(填字母)。 A． B． 12．乡村生态环境的改善是提升农村生活质量的重要环节，而农村产生的垃圾处理方式成为新的焦点。小明和研究小组同学对于农村产生的垃圾处理方法、发酵步骤、废液的成分以及未来垃圾的综合利用展开了项目化学习。 任务一：了解垃圾处理的基本方法。 【查阅资料】垃圾处理的方法主要有填埋法、焚化法、生物转化法。生物转化法通常是堆肥法、其原理就是将有机物转化为肥料，其特点是经济、简便、实用，缺陷是难降解的有机成分难以转化成肥料。 (1)小明到现场参观后，指出了生物转化法相比填埋法和焚化法的优势 （写1点）。 任务二：学习发酵堆肥法。 (2)小明和小组同学走访附近垃圾场，并咨询有关负责人，在有关技术人员指导下进行了实地操作，其制作过程如下： 第1步：厨余垃圾欲处理 可用于堆肥的垃圾：茶叶渣（含钾）、咖啡渣等含氮比较高的厨余垃圾适当添加米糠、纸屑含碳比较高的材料。厨余垃圾发酵得到的肥料中含有的营养元素是 （写1种）。 第2步：将一定量的发酵剂倒入烧杯中。 第3步：稀释。按照1：6的比例将水沿杯壁倒入烧杯中，并 。 第4步：厨余垃圾切成小块，喷洒发酵剂，搅拌均匀。 第5步：发酵。密封容器，发酵5~7天，有肥液流出。小组同学利用温度传感器测出发酵过程中的温度变化如图所示，其中包含的能量变化是 。 任务三：探究肥液的成分。 【信息检索】厨余垃圾经发酵所得的肥液中所含的无机盐种类很多，可能包括：磷酸盐、、、、、等。 【猜想和假设】①肥液中有；②肥液中有；③肥液中和。 【进行实验】 (3) 实验步骤 实验现象 实验结论 Ⅰ、取肥液少许，向其中滴加稀硝酸和足量溶液 有 猜想③成立 Ⅱ、向Ⅰ中滤液中滴加 有白色沉淀产生 【交流反思】 (4)以上实验步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式 （写1个）。 任务四：农村垃圾的综合利用。 (5)在农村将垃圾和秸秆发酵会得到固肥、液肥和沼气。沼气在农村的一种用途是 （写1点）。 13．实验室中，小阳同学用一定量生石灰处理含有盐酸的废液，充分反应后得到无色溶液，现邀请大家对该无色溶液中溶质成分进行探究，请你参与并完成相关问题。 【提出问题】小阳同学处理废液后，所得无色溶液中溶质成分是什么？ 【查阅资料】CaCl2溶液显中性 【猜想与假设】同学们通过讨论，提出了以下三种猜想。 猜想①溶质为CaCl2 猜想②溶质为CaCl2和HCl 猜想③溶质为 【实验探究】同学们分成三个小组，分别取适量无色溶液进行探究。 组次 实验操作 实验现象与结论 小组同学相互评价 第1组 试管内溶液仍为无色，第1组同学认为猜想①成立 第2组同学认为此方案结论不正确，因为 。 第2组 试管内产生的现象是 ，第2组同学认为猜想②成立。 第1组同学认为此方案结论正确。写出其中的一个化学反应化学方程式 。 第3组 …………………… ………………… 大家一致认为此方案能一次性确定哪一个猜想成立，且操作简便。 则第3组同学的实验方案所用的试剂是 。 【实验总结】综合上述实验探究情况，大家一致认为小阳同学处理的废液还不合格，直接倒入下水道会造成铸铁管道腐蚀等，所以需将废液进一步处理后再排放。 【拓展提升】含有盐酸的废液除了可以用生石灰处理外，还可以从下列试剂中选择适量 (填字母代号)处理达标后排放。 a．木炭   b．熟石灰   c．大理石 14．同学们为探究氢氧化钙的化学性质，取少量氢氧化钙溶液于四支试管中，做了如下实验： （1）A种观察到的现象是 ，B中观察到的现象是 。 （2）D中反应后溶液显 （填“酸性”“碱性”或“中性”）。 （3）C中反应的化学方程式为 。 实验结束后，小组同学把A、D试管中反应后的废液倒入同一个烧杯中，观察到沉淀明显增多，将沉淀过滤得到无色滤液。同学们对所得无色滤液中溶质成分进行了探究。 【提出问题】所得无色滤液中溶质成分是什么？ 【猜想】猜想Ⅰ：NaOH        猜想Ⅱ：NaOH和Na2CO3 猜想Ⅲ： 。 【实验探究】 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量所得无色滤液于试管中，加足量稀盐酸 无明显现象 猜想 不正确 ②另取少量所得无色滤液于试管中，加适量碳酸钠溶液 猜想Ⅲ正确 15．某兴趣小组对酸、碱、盐的性质进行探究（如下图），请你参与。    (1)探究酸、碱、盐的部分性质 ①实验乙中，反应的化学方程式为 。 ②实验丙中，将足量氢氧化钠溶液滴入锥形瓶后振荡，观察到的现象为 。 (2)探究废液成分：实验结束后，同学们将甲、乙、丙三个实验的废液和废渣倒入同一个干净的废液缸中，观察到固体消失，废液呈无色。 【资料卡片】：氯化钙溶液呈中性； 【提出问题】无色废液中含有哪些溶质？ 【作出猜想】猜想一：、；猜想二：、；猜想三：、、。小组同学讨论后认为猜想二是不合理的，理由是 。 【实验验证】小组同学取适量无色废液于试管中，然后逐滴滴入碳酸钠溶液证明了猜想三是成立的．实验中应获取的证据为 。 2024年中考化学专题复习·实验探究题参考答案 1．氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂。某探究小组的同学通过查阅资料得知，氢化钙(CaH2)遇水反应生成氢氧化钙和氢气。探究小组的同学把一定量的CaH2加入Na2CO3溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。经检验，滤渣的成分是碳酸钙。 【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？ 【猜想与假设】猜想一：NaOH；猜想二： ；猜想三：NaOH、Na2CO3；猜想四：NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2。 经过讨论，大家一致认为猜想四不合理，请用化学方程式说明原因： 。 【实验验证】 实验 现象 结论 实验一：取滤液，向其中滴入少量碳酸钠溶液 无明显现象 猜想 不成立 实验二：另取滤液，向其中加入足量稀盐酸 猜想三成立 【反思与拓展】 （1）若向NH4Cl的溶液中加一定量的CaH2，充分反应，产生的气体是 。 （2）登山运动员常用CaH2作为能源提供剂，与氢气相比，其优点是 。 【答案】 NaOH、Ca(OH)2 Na2CO3＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋2NaOH 二 先无变化后产生气泡 氢气、氨气 携带安全 2．某化学小组同学对二氧化碳和二氧化硫的有关性质进行了相应的探究实验，请根据所学知识及实验过程，回答下列问题。 (1)物理性质对比实验：将两支相同的已收集满有二氧化碳和二氧化硫的试管，倒置于盛有水的水槽中，出现如图1所示现象的原因是 。    (2)化学性质的对比实验：将二氧化碳和二氧化硫分别进行如图2实验（部分装置省略），观察到的实验现象是A与D现象接近；B与E现象相同；C与F现象差异很大，C仍为红色，F红色逐渐褪去，加热后又变回红色。化学小组同学只用澄清石灰水检验二氧化碳的方法是否可靠： （填“是”或“否”）。请写出与澄清石灰水反应的化学方程式： 。    (3)写出一种鉴别二氧化碳和二氧化硫的方法： 。 (4)实验反思：二氧化碳和二氧化硫的化学性质相似之处是 （写一点即可）。 (5)漂白是溶液褪色的原因之一，如：F装置中品红褪色的原因是漂白造成的；很多其他的化学反应也可以使某些有色溶液褪色。某研究性学习小组同学发现：将气体通入滴有酚酞试液的NaOH稀溶液中，也观察到溶液的红色褪去。该小组同学也想通过实验来探究该溶液褪色的原理，经过大家的讨论和分析后，提出了如下两种假设。 假设一：或与水反应的产物漂白了红色的溶液； 假设二：与氢氧化钠反应，降低了溶液的pH。 请你设计一个简单合理的实验方案，验证以上哪种假设成立： 。 【答案】(1)二者都能溶于水且二氧化硫比二氧化碳的溶解性大 (2) 否 (3)将气体通入品红溶液中 (4)与水反应（或与石灰水反应） (5)褪色的溶液中再加入足量氢氧化钠溶液（或加热），若不变红，假设一正确（加热若不变红假设二正确） 3．化学小组同学在老师的指导下，开展了以“物质的鉴别”为主题的学习活动。 活动一：气体物质的鉴别 【活动目的】鉴别吸入空气与呼出气体。 【操作及结论】 实验操作 实验现象 实验结论 向两种气体中分别 澄清石灰水变浑浊 该气体为呼出气体 无明显变化 该气体为吸入空气 活动二：液体物质的鉴别 【活动目的】鉴别稀硫酸与碳酸钠溶液 【查阅资料】碳酸钠溶液呈碱性。 【实验操作】将两种溶液编号为甲溶液、乙溶液，并分别取样于两支试管中，分别滴加Ca(OH)2溶液。 【实验现象】甲溶液中无明显现象，乙溶液变浑浊。 【实验结论】甲溶液为 ，乙溶液为另一种溶液。乙溶液中反应的化学方程式 。 【拓展延伸】下列物质还可以鉴别稀硫酸与碳酸钠溶液的是 （填字母序号）。 A酚酞溶液   B．氧化铜         C．铜        D．稀盐酸 活动感悟：在进行物质鉴别时，首先要分析物质的组成、性质等，然后选择合适的方法进行实验，实验过程中必须产生 ，最后才能达到物质鉴别的目的。 【答案】 滴入相同滴数的澄清石灰水 稀硫酸 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH ABD 不同的实验现象 4．兴趣小组进行课外实验时，意外发现打磨过的铝片投入到氯化铁溶液中有无色气体产生，而且一段时间后试管内有棕黄色固体析出。为此，他们展开了如下的探究。 【提出问题1】：无色气体成分。 小组同学用pH试纸测定氯化铁溶液的pH=2，说明溶液呈 性，他们依此推测该气体为 （填名称）；他们将气体通入肥皂液，漂浮于空气中，且可以引燃产生爆鸣声，从而验证了猜想。 【提出问题2】：棕黄色固体成分 【查阅资料】①A13+、Fe3+在溶液中易与水发生水解反应生成氢氧化铝（白色）、氢氧化铁（红褐色）沉淀；②氢氧化铝和氢氧化铁都溶于稀盐酸，且氢氧化铝还能溶于NaOH溶液。 【猜想与假设】甲同学：棕黄色固体为氢氧化铁。乙同学： 。 【实验验证】 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量棕黄色固体样品于一支试管中，加入足量的稀盐酸 乙同学猜想正确 固体部分溶解 【答案】 酸性 氢气 棕黄色固体为氢氧化铁和氢氧化铝的混合物 固体全部溶解 取少量棕黄色固体样品于一支试管中加入足量的氢氧化钠溶液 5．化学兴趣小组的同学将足量的锌粒加入到浓硫酸中，发现有大量的气泡放出，他们对气体的成分进行了探究。 【提出问题】锌粒加入浓硫酸后生成的气体是什么？ 【查阅资料】①浓硫酸能与锌反应，但不产生氢气，也不会产生氧气； ②SO2有刺激性气味，易溶于水，能使品红(一种红色色素)溶液褪色； ③SO2、CO2与氢氧化钠溶液反应原理相同，且反应前后硫元素化合价不变。 【提出猜想】 (1)甲：气体是H2； 乙：气体是SO2； 丙：气体是 。 【实验探究】为了验证上述猜想，同学们在老师的指导下设计了如图的装置(部分夹持器材略去，假设每个能发生的反应都完全进行)进行探究： (2)实验开始后，观察到A中品红溶液褪色，证明气体中含有 。 (3)B装置的作用利用了浓硫酸的 性。 (4)D装置的目的是吸收尾气中的SO2，防止造成空气污染。请你写出D瓶中发生反应的化学方程式 。 【答案】(1)SO2和H2 (2)二氧化硫 (3)吸水性 (4) 6．小乐同学探究金属和盐溶液反应时，发现将钠放入MgCl2溶液中有气泡和白色沉淀产生。为了进一步探究，小乐同学将充分反应后的混合物过滤，得固体A和滤液B。 【查阅资料】：①钠与水反应生成氢氧化钠和氢气 ②MgCl2溶液呈酸性 【分析与思考】小乐同学根据所学知识对产生的气体和固体A进行判断： 产生的气体是 （填序号）①CO2   ②H2   ③Cl2 【提出问题】滤液B中溶质的成分是什么？ 猜想一：NaCl 猜想二：NaCl、MgCl2 猜想三：NaCl、NaOH 猜想四：NaCl、MgCl2、NaOH 小乐同学认为猜想 不成立，理由是 。 【实验探究】 实验操作 实验现象 实验结论 步骤一：取少量滤液B于试管中，滴加几滴无色酚酞，振荡，观察现象 溶液 猜想三不成立 步骤二：取少量滤液B于试管中，滴加适量NaOH溶液，振荡，观察现象 产生白色沉淀 猜想 成立 【结论】在金属活动性顺序里，钠不能将位于它后面的金属从该金属的盐溶液中置换出来。 【拓展】将钠与MgCl2固体隔绝空气加热到一定温度时，钠可以从MgCl2中置换出镁，该反应的化学方程式是 。 【答案】 ② 猜想四 MgCl2和NaOH会发生反应，不能共存 不变色 二 7．铁是一种重要的化学物质。为探究铁的性质，某化学兴趣小组进行了以下项目式活动。 活动一：了解铁的存在形式 (1)铁在自然界中主要以化合物的形式存在，磁铁矿的主要成分是 。 活动二：探究铁的锈蚀条件 (2)由图1所示的实验可知，铁生锈实际是铁与 （填化学式）共同作用的结果。    活动三：探究铁的冶炼                                                 用 CO 还原氧化铁的实验装置如图2所示，装置乙中的液体为过量的氢氧化钠与氢氧化钙的混合液。已知氢氧化钠吸收二氧化碳的能力比氢氧化钙的强。    (3)该实验的操作顺序为______（填字母）。 A．点燃酒精灯 B．通入 CO 气体 C．停止通入 CO气体 D．熄灭酒精灯 (4)硬质玻璃管中的现象为固体由红色变成黑色，实验室中炼铁发生反应的化学方程式为 。 (5)A 同学认为，为了防止溶液倒吸，停止加热前应先断开装置甲和装置乙的连接。B 同学 认为不需要，他的理由是 。 (6)4 8g氧化铁与过量的 CO 反应，在不同温度下所获得固体的质量和固体成分如图3所示。    ①若要获得铁，反应温度应不低于 （选填“400”“600”或“800”）℃。 ②图中x= 。 ③为什么工业上不直接用焦炭还原铁矿石? 。 【答案】(1)四氧化三铁/Fe3O4 (2)H2O、O2 (3)BADC (4) (5)要通CO至装置冷却 (6) 800 33.6g 焦炭与铁矿石接触不充分，反应不彻底（合理即可） 8．一种“环保石头纸”开始被人们使用，其主要成分是碳酸钙。某班同学对它产生了浓厚的兴趣把“环保石头纸”带到实验室，完成了如图所示两个实验。请回答下列问题： （1）实验一：试管中产生大量的气泡，烧杯中澄清的石灰水变浑浊，请写出“环保石头纸”与稀盐酸发生的反应的化学方程式 （假设“环保石头纸”中的其他的成分既不溶于水，又不与盐酸反应）。 （2）实验二：试管中有白色沉淀产生。小刚同学想探究该实验反应后溶液中溶质的成分。 提出猜想： 猜想Ⅰ：NaCl、CaCl2和HCl；猜想Ⅱ：NaCl和CaCl2；猜想Ⅲ： 同学们经过讨论排除了猜想 ，理由是 有同学认为小刚的猜想不全面，又提出猜想Ⅳ：NaCl和Na2CO3,并通过实验验证了该猜想成立。请你将实验报告补充完整。 实验操作 实验现象 实验结论 取实验二反应后的上层清液少量于试管中，滴加少量 猜想Ⅳ成立 （3）实验结束后，未经处理的废液 （填“能”或“不能”）直接倒入下水道。 【答案】 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ NaCl Ⅰ 稀盐酸能与试管中的白色沉淀继续反应 稀盐酸 有气泡产生 不能 9．清洁公司“专业”人员疏通厨房下水管道时，将整瓶疏通剂倒入，结果导致下水道防臭弯头“烧穿”，出现漏水事故。为此某化学小组的同学们对家中某品牌管道疏通剂是否有效、使用和保存方法及优化措施等方面展开了微项目的实践性探究。 (1)任务一：探究管道疏通剂是否有效 【查阅资料】 i.某品牌管道疏通剂是粉末状颗粒，主要成分是氢氧化钠、铝粒、表面活性剂、缓蚀剂等。 ii.与铝粉混合遇水后发生化学反应，生成气体并放出大量热，反应的化学方程式为。 【交流研讨】该品牌管道疏通剂能除去油污是因为其中含有 。 【模拟实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 ①按照如图装置将水倒入锥形瓶中。 锥形瓶内产生泡沫，气球逐渐变大，液体略显深绿色。 有气体生成 ②触摸锥形瓶外壁，静置后过滤。 锥形瓶外壁发热，滤液中不见肉沫。 管道疏通剂有效 【反思评价】 ①气球中的气体成分是 。 ②疏通剂中加入少量铝粉的原因是 。 (2)任务二：．探究管道疏通剂的使用 【实验探究】 实验步骤 实验现象 在室温时，取疏通剂于烧杯中，倒入水，用数显温度计测量溶液温度。 时，测得溶液温度为时. 测得溶液温度为，烧杯内迅速喷涌出泡沫。 【实验结论】使用疏通剂时应选用 （填“温水”或“开水”） 【小组分享】使用时还要注意 。 (3)任务三：探究管道疏通剂的保存 【归纳总结】未用完的疏通剂应该密封保存，否则会变质，原因是 。检验其是否变质的方法是 （用化学方程式表示）。 (4)任务四：探究管道疏通剂的优化 【调查咨询】同学们实验选用的某品牌管道疏通剂是第二代产品，目前已经发展到第三代。三代管道疏通剂成分如图： 已知：过碳酸钠具有强氧化性，其化学式为，遇水生成和。 【对比分析】第三代疏通剂的优点有 。 【成果分享】同学们通过对该项目的学习，从物质的性质与应用角度认识到化学与生活密切相关，感受到化学对人类美好生活有重要作用。 【答案】(1) 氢氧化钠/NaOH 氢气/H2 产生氢气增加管道内的气压,利于疏通 (2) 温水 原理火源（合理即可 ） (3) 氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠 Na2CO3+CaCl2=CaCO3+2NaCl； (4)不会腐蚀铝制管道（合理即可） 10．“自热米饭”（如图1所示）不用锅不用火，加入冷水即可加热，且可迅速升温至150°C，保温时间达3小时，能将生米做成熟饭。兴趣小组对市售某品牌“自热米饭”中的发热包进行实验探究。 【提出问题】发热包中含有哪些物质？ 【查阅资料】 ①发热包由生石灰、铁粉、镁粉、铝粉、炭粉、氯化钠中的若干种组成。 ②氢氧化镁和氢氧化铝均为不溶于水的白色固体，后者可溶于NaOH溶液。 【实验探究1】 (1)取该品牌的发热包内固体粉末，分成两份，作如下探究。 实验步骤 实验现象 分析与结论 小豪用磁铁靠近其中一份粉末； 有黑色物质被磁铁吸引 证明粉末中含有 小鸿将另一份粉末加水溶解、静置， 取上层清夜滴加酚酞溶液； 滤液变 色 证明原粉末中含生 石灰 【实验探究2】 取该品牌的发热包内固体粉末，用磁铁将该物质全部吸出后，剩余粉末为样品A。小豪和小鸿用样品A进行实验，流程如图。 【实验结论】样品A中含有铝粉，不含镁粉。 【讨论分析】 (2)不溶物D是 。 (3)在滤液B中逐滴加入足量NaOH溶液时，观察到的实验现象是 。 (4)铝粉与盐酸反应的化学方程式为 。 (5)小豪另取少量样品A，加入足量的水溶解，过滤；向所得滤液中滴入5g质量分数为14.6%的稀盐酸（溶液恰好呈中性），再加入足量硝酸银液，产生白色沉淀，经过滤、洗涤、干燥等操作后得到3g白色固体。丁同学认为样品A中一定含有NaC1， 其理由为 。 【拓展延伸】 (6)图3为用数字化仪器测得的自热米饭在不同测温点的温度变化曲线。下列说法中正确的是 （填字母）。 a．除生石灰外发热包内还有其他物质能持续反应提供热量 b．t~300s内随着温度的下降，发热包内溶液pH可能上升 c．为使自热米饭快速升温，使用时应密封盒盖上的透气孔 d．自热米饭“自热”后保温时间极短，加热后需立即食用 【答案】(1) 铁粉 红 (2)炭粉（或碳） (3)开始时有白色沉淀生成，后来又全部消失，最后得到的是无色溶液 (4)2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑ (5)由HCl反应生成的AgCl沉淀的质量小于3g (6)ab 11．有一包白色粉末，可能是NaHCO3、NaCl中的一种或两种。德强化学实验小组设计了如下两个实验对其成分进行探究。 【定性探究】 (1)样品成分验证。 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤一：取适量样品完全溶解在水中，向其中滴加足量稀硝酸 有 产生 样品中含有NaHCO3 步骤二：取步骤一反应后的溶液于试管中，向其中滴加 溶液 有 产生 样品中含有NaCl 【定量探究】样品中NaHCO3的质量分数。 【设计实验】装置图如下： 【进行实验】 已知：装置B、C、D中药品均足量。 ①连接装置并检查气密性，加入ag样品于锥形瓶中。 ②打开K1，通一段时间N2后，称量装置B、C的质量分别是a1g和a2g，记录数据。 ③关闭K1，打开K2，向锥形瓶中缓慢注入足量稀硫酸，关闭K2。 ④待锥形瓶中无气泡产生时，打开K1……。，一段时间后关闭K1.第二次称量装置B、C的质量分别是a3g和a4g，记录数据。 【分析讨论】 (2)A中反应的化学方程式是 。 (3)装置D的作用为防止空气中的水蒸气和 进入C装置中。 (4)将④中省略号处的操作补充完整 。 (5)如果没有步骤②中通一段时间N2的操作，会使测得NaHCO3的质量分数 (选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 【得出结论】 (6)样品中NaHCO3的质量分数可以表示为___________(填字母)。 A． B． 【答案】(1) 气泡 AgNO3/硝酸银 白色沉淀 (2) (3)二氧化碳/CO2 (4)再通一段时间N2 (5)偏大 (6)A 12．乡村生态环境的改善是提升农村生活质量的重要环节，而农村产生的垃圾处理方式成为新的焦点。小明和研究小组同学对于农村产生的垃圾处理方法、发酵步骤、废液的成分以及未来垃圾的综合利用展开了项目化学习。 任务一：了解垃圾处理的基本方法。 【查阅资料】垃圾处理的方法主要有填埋法、焚化法、生物转化法。生物转化法通常是堆肥法、其原理就是将有机物转化为肥料，其特点是经济、简便、实用，缺陷是难降解的有机成分难以转化成肥料。 (1)小明到现场参观后，指出了生物转化法相比填埋法和焚化法的优势 （写1点）。 任务二：学习发酵堆肥法。 (2)小明和小组同学走访附近垃圾场，并咨询有关负责人，在有关技术人员指导下进行了实地操作，其制作过程如下： 第1步：厨余垃圾欲处理 可用于堆肥的垃圾：茶叶渣（含钾）、咖啡渣等含氮比较高的厨余垃圾适当添加米糠、纸屑含碳比较高的材料。厨余垃圾发酵得到的肥料中含有的营养元素是 （写1种）。 第2步：将一定量的发酵剂倒入烧杯中。 第3步：稀释。按照1：6的比例将水沿杯壁倒入烧杯中，并 。 第4步：厨余垃圾切成小块，喷洒发酵剂，搅拌均匀。 第5步：发酵。密封容器，发酵5~7天，有肥液流出。小组同学利用温度传感器测出发酵过程中的温度变化如图所示，其中包含的能量变化是 。 任务三：探究肥液的成分。 【信息检索】厨余垃圾经发酵所得的肥液中所含的无机盐种类很多，可能包括：磷酸盐、、、、、等。 【猜想和假设】①肥液中有；②肥液中有；③肥液中和。 【进行实验】 (3) 实验步骤 实验现象 实验结论 Ⅰ、取肥液少许，向其中滴加稀硝酸和足量溶液 有 猜想③成立 Ⅱ、向Ⅰ中滤液中滴加 有白色沉淀产生 【交流反思】 (4)以上实验步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式 （写1个）。 任务四：农村垃圾的综合利用。 (5)在农村将垃圾和秸秆发酵会得到固肥、液肥和沼气。沼气在农村的一种用途是 （写1点）。 【答案】(1)简便（合理即可） (2) 氮元素（或者钾元素） 搅拌 放热 (3) 白色沉淀产生 硝酸银溶液 (4)/ (5)做饭（合理即可） 13．实验室中，小阳同学用一定量生石灰处理含有盐酸的废液，充分反应后得到无色溶液，现邀请大家对该无色溶液中溶质成分进行探究，请你参与并完成相关问题。 【提出问题】小阳同学处理废液后，所得无色溶液中溶质成分是什么？ 【查阅资料】CaCl2溶液显中性 【猜想与假设】同学们通过讨论，提出了以下三种猜想。 猜想①溶质为CaCl2 猜想②溶质为CaCl2和HCl 猜想③溶质为 【实验探究】同学们分成三个小组，分别取适量无色溶液进行探究。 组次 实验操作 实验现象与结论 小组同学相互评价 第1组 试管内溶液仍为无色，第1组同学认为猜想①成立 第2组同学认为此方案结论不正确，因为 。 第2组 试管内产生的现象是 ，第2组同学认为猜想②成立。 第1组同学认为此方案结论正确。写出其中的一个化学反应化学方程式 。 第3组 …………………… ………………… 大家一致认为此方案能一次性确定哪一个猜想成立，且操作简便。 则第3组同学的实验方案所用的试剂是 。 【实验总结】综合上述实验探究情况，大家一致认为小阳同学处理的废液还不合格，直接倒入下水道会造成铸铁管道腐蚀等，所以需将废液进一步处理后再排放。 【拓展提升】含有盐酸的废液除了可以用生石灰处理外，还可以从下列试剂中选择适量 (填字母代号)处理达标后排放。 a．木炭   b．熟石灰   c．大理石 【答案】 CaCl2 和Ca(OH)2 因为猜想②中滴加酚酞溶液，溶液也是无色。所以仅从溶液仍无色，无法确定猜想①就一定成立。 先有气泡，后有白色沉淀产生 （或） 石蕊溶液 bc/cb 14．同学们为探究氢氧化钙的化学性质，取少量氢氧化钙溶液于四支试管中，做了如下实验： （1）A种观察到的现象是 ，B中观察到的现象是 。 （2）D中反应后溶液显 （填“酸性”“碱性”或“中性”）。 （3）C中反应的化学方程式为 。 实验结束后，小组同学把A、D试管中反应后的废液倒入同一个烧杯中，观察到沉淀明显增多，将沉淀过滤得到无色滤液。同学们对所得无色滤液中溶质成分进行了探究。 【提出问题】所得无色滤液中溶质成分是什么？ 【猜想】猜想Ⅰ：NaOH        猜想Ⅱ：NaOH和Na2CO3 猜想Ⅲ： 。 【实验探究】 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量所得无色滤液于试管中，加足量稀盐酸 无明显现象 猜想 不正确 ②另取少量所得无色滤液于试管中，加适量碳酸钠溶液 猜想Ⅲ正确 【答案】 变浑浊 无色酚酞溶液变红 碱性 NaOH、Ca(OH)2 Ⅱ 产生白色沉淀 15．某兴趣小组对酸、碱、盐的性质进行探究（如下图），请你参与。    (1)探究酸、碱、盐的部分性质 ①实验乙中，反应的化学方程式为 。 ②实验丙中，将足量氢氧化钠溶液滴入锥形瓶后振荡，观察到的现象为 。 (2)探究废液成分：实验结束后，同学们将甲、乙、丙三个实验的废液和废渣倒入同一个干净的废液缸中，观察到固体消失，废液呈无色。 【资料卡片】：氯化钙溶液呈中性； 【提出问题】无色废液中含有哪些溶质？ 【作出猜想】猜想一：、；猜想二：、；猜想三：、、。小组同学讨论后认为猜想二是不合理的，理由是 。 【实验验证】小组同学取适量无色废液于试管中，然后逐滴滴入碳酸钠溶液证明了猜想三是成立的．实验中应获取的证据为 。 【答案】(1) 气球膨胀 (2) 固体消失，说明碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳，则废液中一定含有氯化钙 先有气泡产生，后有白色沉淀生成 1 学科网（北京）股份有限公司 $$