2024年中考化学二轮专题复习：科学探究题

2024年中考化学二轮专题复习：科学探究题 1．学习金属活动性顺序后，老师安排同学们开展系列实验探究金属间的置换反应规律。小明做完铝条和氯化铜溶液反应的实验后，将反应后的无色溶液（以下简称：待测溶液）倒入有水的废液缸中时，发现有白色沉淀析出的“异常现象”。小明设计实验开展了如下探究。请根据要求回答有关问题： 【发现问题】 小明取一滴管未倒完的待测溶液，将其注入盛有约三分之二试管体积的水中，依然产生大量白色沉淀（像牛奶一样）。 【提出问题】 待测溶液注入水中为什么有白色沉淀产生？白色沉淀是什么物质？ 【查阅资料】 （1）AlCl3是一种无色透明晶体，极易与水反应生成难溶于水的Al(OH)3而产生白色沉淀； （2）CuCl是一种不溶于水的白色固体，易溶于一定浓度的KCl、NaCl等含C1-的溶液中；CuCl中Cu的化合价为 。 【提出猜想】 猜想Ⅰ：白色沉淀是Al(OH)3 猜想Ⅱ：白色沉淀是CuCl 猜想Ⅲ：白色沉淀是A1(OH)3和CuCl的混合物 【实验探究】 序号 实验操作 实验现象 实验结论 ① 取一滴管待测溶液，将其注入盛有约三分之二试管体积一定浓度的NaCl溶液中 无明显实验现象 猜想 正确 ② 取约2mL待测溶液于试管中，向溶液中插入足量洁净的A1条，充分反应 有红色固体析出 ③ 取一滴管实验②后的溶液，将其注入盛有约三分之二试管体积的水中 无明显实验现象 【结论与反思】 （1）上述实验表明，Al和CuCl2溶液的反应是分步进行的。第一步反应生成CuCl，第二步CuCl继续和Al反应生成Cu。请分别写出上述两步反应的化学方程式：第一步： ，第二步： 。 （2）待测溶液中含有大量CuCl，为什么它没有以白色沉淀的形式存在？请说明原因： 。 （3）设计实验③的目的是 。 【启示与拓展】 通过对Al和CuC12溶液反应的实验探究，使我们认识到，我们不少的传统认识远没有做到细致入微，特别是当观察到有红色固体析出，于是就贸然断定这个反应是个简单的、一步完成的置换反应。实际上还要关注物质变化的过程，通过比较和分析，得出可靠的结论。经过无数次实验证明，有些化学反应看似一步完成，实际上是分步进行的。请根据你所学知识，任举一例反应可能分步进行的实例： 。 2．钢铁是现代工业的筋骨，保护金属资源，防止金属腐蚀已成为科学研究和技术领域中的重大问题。科技小组以“铁锈蚀”为主题开展如下项目式学习。 【任务一】探究铁锈蚀的条件 取三枚相同的洁净无锈铁钉分别放入试管，进行图1实验，一周后观察实验现象。 (1)对比A、B、C试管中实验现象，说明铁锈蚀主要是铁与空气中的 发生化学反应。 (2)铁锈蚀后应及时除锈的原因是 。 【任务二】探究影响铁锈蚀的因素 小组设计了图2装置，检查气密性，将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶，连接压强传感器、数据采集器，采集数据，绘制出压强随时间变化的曲线如图3。T1时刻利用注射器加入2mL饱和NaCl溶液，再将一只装有稀盐酸的注射器插到烧瓶上。 (3)据图3，对比AB段和BC段说明 ，t3时刻压强突然变大的原因是 。 【任务三】探究盐酸除锈 向试管A中（含生锈铁钉）加入过量稀盐酸，浸泡。可观察到铁锈逐渐消失，铁钉表面有气泡产生，溶液呈黄色，一段时间后溶液由黄色逐渐变为浅绿色，得到溶液A。 (4)铁锈消失是因为Fe2O3与盐酸发生了反应，该反应的化学方程式为 ；溶液A中一定含有的溶质是 。 【分析总结】 (5)为防止铁制品锈蚀，应保持铁制品表面 。 3．将NaHCO3溶液与石灰水混合让其恰好完全反应，产生了白色沉淀。已知Ca(HCO3)2能溶于水，此白色沉淀是 ，证明NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液也能发生反应。反应后的溶液中含有什么溶质呢？同学们决定继续探究。 【作出猜想】①只有NaOH②有Na2CO3和NaOH③ 。 【进行实验】步骤1：取少量上述实验后的上层清液于试管中，再滴加足量的 ,观察到产生白色沉淀，证明一定含有； 步骤2：将步骤1中反应后的混合物过滤，往滤液中先滴加几滴酚酞溶液，观察到 ,可此可知猜想②成立； 【拓展提高】若步骤1中未出现白色沉淀，则此时NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液反应的化学方程式为 。 若步骤1中出现白色沉淀且步骤2不变红，则此时NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液反应的化学方程式为 。 4．“84”消毒液在日常生活中使用广泛，具有漂白、杀菌、消毒功效。某化学兴趣小组对一瓶敞口久置的“84”消毒液成分产生兴趣，在老师的指导下，展开探究。 【提出问题】该敞口久置的消毒液中溶质有那些？ 【查阅资料】“84”消毒液主要成分是次氯酸钠（NaClO）和氯化钠。NaClO为有效成分，有腐蚀性并易与空气中二氧化碳反应（2NaClO+CO2+H2O==2HClO+Na2CO3）。NaClO溶液、HClO都具有漂白、杀菌、消毒功效。HClO不稳定，受热或光照会发生分解。 【分析讨论】小组同学经过讨论，认为该消毒液中的溶质一定有 ，可能还有NaClO、Na2CO3、HClO中的一种或多种。 【实验过程】Ⅰ：向装入有色布条的试管中加入适量该消毒液试样，布条长时间不褪色。 Ⅱ：另取适量该消毒液试样于试管中，加入足量氯化钙溶液，静置，观察到的现象为 。 【得出结论】实验过程Ⅰ中有色布条不褪色，说明该消毒液试样中的溶质不含 。 实验过程Ⅱ中反应的化学方程式为 。 综上所述，该消毒液试样中的溶质为 。 【交流反思】生活中，“84”消毒液储藏时应注意 ；一般不用“84”消毒液对水果、蔬菜进行消毒，其原因可能是 。 【拓展延伸】（1）次氯酸钠与稀硫酸能发生复分解反应，化学方程式为 。 （2）次氯酸钠与盐酸反应可生成有毒的氯气，日常生活中“84”消毒液不能与洁厕灵（主要成分为盐酸）混合使用。 5．馒头、面包等发面食品的一个特点是面团中有许多小孔，它们使发面食品松软可口。小明看到妈妈制作馒头时，在面粉中会加入一种白色粉末，做出的馒头疏松多孔。于是他将这种白色粉末带到实验室与兴趣小组的同学一起进行探究。 【问题一】白色粉末成分是什么？ （1）碳酸钠、碳酸氢钠都可用于作发面食品。 （2）碳酸钠很稳定。 （3）碳酸氢钠受热易分解，生成水、二氧化碳气体和一种由三种元素组成的固体纯净物。 【作出猜想】 猜想Ⅰ：白色粉末是碳酸钠； 猜想Ⅱ：白色粉末是碳酸氢钠。 【实验探究】甲乙兴趣小组设计不同实验方案进行探究。 甲组方案：如图1，取适量白色粉末于试管中，将导管伸入澄清石灰水中，加热，观察到 （填实验现象），于是得出结论：猜想Ⅱ正确。 乙组方案：用如图2所示装置作为反应容器，准确测量生成气体的体积以判断白色粉末的成分。分别向盛有碳酸钠、碳酸氢钠和白色粉末的锥形瓶中，注入等体积、等浓度的足量的稀盐酸，实验数据记录于下表中： 实验编号 锥形瓶内物质 最终得到CO2体积/mL 名称 质量/g ① 碳酸钠 a V1 ② 碳酸氢钠 a V2 ③ 白色粉末 m V3 表中m= g； 根据上表中数据分析，猜想Ⅱ正确，判断的依据是 。 【问题二】碳酸氢钠完全分解后的白色固体成分是什么？ 【作出猜想】 猜想Ⅰ：完全分解后固体产物是 （填化学式）； 猜想Ⅱ：完全分解后固体产物是Na2CO3 【实验探究】 实验操作 实验现象 结论 方案一 取少量固体样品溶于水，滴加酚酞溶液 溶液变红 猜想Ⅰ正确 方案二 取少量固体样品溶于水，滴加氯化钡溶液 猜想Ⅱ正确 【分析讨论】经过讨论，大家一致认为方案一不合理，理由是 。 【得出结论】通过上述探究，猜想Ⅱ正确。写出碳酸氢钠分解的化学方程式： 。 【拓展延伸】掌握和运用定性和定量分析的方法有利于我们认识化学反应过程，更有助于解决生活、生产实践中的问题。 6．（一）某同学设计如下实验，测定某品牌碳酸饮料中CO2的含量，设计如下实验步骤： ①将250mL瓶装碳酸饮料放在冰箱中冷冻一段时间（未结冰）； ②将饮料从冰箱内取出，迅速加入质量分数为50%NaOH溶液5mL；倒转饮料瓶，轻轻振荡，然后放置恢复至室温，作待测液； ③按如图连接实验装置。取50mL待测液置于装置B的锥形瓶中，关闭开关K，打开分液漏斗的活塞，向锥形瓶中注入稀硫酸，至不再产生气泡，关闭活塞； ④打开开关K，向装置中鼓入空气，一段时间后，将C装置中的物质过滤，洗涤，烘干称量质量。 资料：①CO2与足量Ba（OH）2反应生成BaCO3沉淀。 ②碱石灰是CaO与NaOH的固体混合物。 ③实验中各种溶液的密度都视为1g/mL。 根据以上实验过程完成下列问题： （1）上述实验过程中，C装置中的现象是 。 （2）装置A中发生的化学反应方程式为 ，装置D的目的是 。 （3）步骤①冷冻碳酸饮料的目的是 。 （4）步骤④鼓入空气的目的是 。 （二）泡洗专家“O2泡”是一款对环境无污染，对人体安全的衣物泡洗颗粒，已成为中国氧系清洁类领导品牌，其主要成分为活性氧（SPC）即过碳酸钠。某兴趣小组在查阅了过碳酸钠的基本信息后，设计了如下探究实验。 【查阅资料】 Ⅰ、过碳酸钠俗称固体双氧水，白色结晶颗粒，化学式为2Na2CO3﹒3H2O2。 Ⅱ、过碳酸钠不够稳定，遇热、遇水易分解成碳酸钠、水和氧气。 【实验一】取适量过碳酸钠和氧化钙的混合物于锥形瓶中，推动注射器，缓慢加入一定量的蒸馏水，锥形瓶中发生了多个化学反应，请写出另外一个化学反应方程式：、、 。 【实验二】 将反应后锥形瓶中的物质进行过滤，得到滤渣和滤液。兴趣小组的学生欲探究滤液中溶质的成分。 【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？（已知过碳酸钠在水中已分解完全） 【做出猜想】猜想一： 猜想二：NaOH和Ca（OH）2猜想三：NaOH和Na2CO3 实验操作 预期现象 结论 （1）取少量滤液于一支试管中，滴加适量K2CO3，振荡，静置。 无明显现象 猜想 不成立 （2）重新取少量滤液于另一支试管中，滴加 猜想三成立 【交流反思】 某品牌衣服标签上温馨提示“请用中性洗衣液清洗”，请判断是否适宜用“O2泡”浸泡清洗，填 （“是”或“否”）。 7．童童同学学习完了酸、碱、盐后，对化学产生了浓厚的兴趣，于是她来到了实验室准备对一些溶液的成分进行探究，她向硫酸镁溶液中加入氢氧化钡溶液，向氯化钡溶液中加入稀硫酸，然后过滤，将两种滤液混合，溶液中产生白色沉淀，又过滤得滤渣和滤液C如图所示：    于是她得出结论B试管中反应后溶液中的溶质是HCl和H2SO4，她的结论是 （填“正确”或“不正确”）。 【提出问题】：滤液C中离子的成分是什么？ 【探究实验1】：童童同学向滤液C中加入几滴紫色石蕊溶液如图所示，根据实验现象得出滤液C中一定含有 （填离子符号），同时推得一定不含有 （填离子符号）。    【探究实验2】：为了得出滤液C中离子成分，童童同学在前面实验的基础上重新取滤液C，加入少量的氢氧化钡溶液如图所示，没有观察到明显的现象，由此童童同学得出滤液C中不含Mg2+和SO42-，请你评价她的结论 。    【实验探究3】：为了最终得出滤液C中的离子成分，希溪同学取滤液C，先加入氢氧化钠溶液，然后加入硫酸钠溶液，均观察到溶液中产生白色沉淀，于是最终得出滤液C中的离子成分是 。（填离子符号） 【归纳与总结】：通过上述探究活动，我们可以总结出在确定溶液中离子成分时，加入试剂应与 ，从而可以确定溶液中存在的离子，同时也可以推得 一定不存在。 8．某化学兴趣小组同学模拟生产化肥硫酸钾和电石的流程如下：      【资料一】氧化钙与焦炭在高温下反应生成碳化钙和一氧化碳。 （1）反应①的化学方程式为 。证明固体M中不含CaCO3的方法是 。 （2）反应②的化学方程式为：(NH4)2SO4 + 2KCl ═ K2SO4+ 2NH4Cl，请你推测一下，该反应能得到K2SO4的原因可能是 。 （3）假设上述流程中制得的碳化钙（化学式为CaCx）固体中只含CaO一种杂质，该小组为测定CaCx中x的值进行了如下实验： 【资料二】①碳化钙在空气中灼烧生成氧化钙和二氧化碳气体。 ②碳化钙能和水反应生成氢氧化钙和乙炔气体。 步骤一：称取3.76g样品于下图所示石英管中（测定装置图如下，夹持及加热装置省略），反应前缓缓通入空气，高温灼烧石英管中的样品至反应完全后继续缓缓通入空气，测得丙溶液的质量比反应前增重了4.4g（玻璃纤维可防止固体粉末进入导管）。 步骤二：将石英管内剩余固体全部转移到水中，加入足量碳酸钠溶液，经搅拌、过滤、洗涤、干燥等操作得到碳酸钙固体6克。试回答下列问题： ①装置甲的作用是 。反应完全后继续缓缓通入空气的目的是 。 ②根据步骤一、二计算该样品中钙、碳、氧的质量比为 ，计算确定CaCx的化学式 （请写出计算过程）。 ③实验室制取乙炔气体的发生装置如图。经实验发现，电石与水反应非常剧烈，为控制反应的速率，一般用饱和食盐水代替水（电石与氯化钠不反应）来得到平稳的气流，此外还可以使用 来减缓反应的速率。 A．改长颈漏斗为分液漏斗或注射器    B．将电石研成粉末   C．将锥形瓶置于冰水浴中 9．兴趣小组的同学对二氧化碳的制取及某些性质进行了相关探究。 【实验探究 1】 甲、乙、丙三位同学利用传感器设计并完成实验。      （Ⅰ）如图 1 所示装置的气密性良好，在三只 250 mL 的烧瓶内收集满二氧化碳气体，在 三个注射器内各装入 85 mL 的液体（分别是水、饱和石灰水、40%氢氧化钠溶液），连接好装置和压强传感器。 （Ⅱ）三位同学同时迅速将注射器内 85 mL 的液体（水、饱和石灰水、40%氢氧化钠溶液） 注入各自烧瓶中，关闭活塞。 （Ⅲ）一段时间后，同时振荡烧瓶，冷却至室温。观察传感器定量实时地传回烧瓶内气压 变化形成的图象，如图 2 所示。 【问题与讨论 1】 （1）三个实验的 AB 段压强都快速增大的原因是 。 （2）曲线 1 中表示“振荡后压强变化”的线段是 （填数字序号）。 ①BC段        ②CD 段        ③DE 段 （3）曲线 2 中发生的反应方程式为 。曲线 2 与曲线3差异较大的原因是 。 （4）观察、对比曲线 1、2、3，能得出的结论是 （填数字序号）。 ①该温度下，1 体积水约溶解 1 体积 CO2 ②CO2 能与水发生反应 ③检验CO2 用饱和澄清石灰水较合适 ④40% NaOH溶液比饱和石灰水更适合吸收CO2 【实验探究 2】 丁同学将实验室里制取的 CO2 通入澄清石灰水，石灰水未变浑浊，于是作如下探究（装置见图 3） （5）①实验室制 CO2 反应的化学方程式为 。 ②装置 F、H 中溶液变浑浊，G 中溶液不变浑浊，则原石灰水未变浑浊的原因是 。 ③装置 G 的作用是 。 10．某化学课堂围绕“酸碱中和反应”，将学生分成若干小组开展探究活动。请你和他们一起完成以下实验探究。 【演示实验】将一定量稀盐酸加入到盛氢氧化钙溶液的小烧杯中。该反应的化学方程式是 【查阅资料】CaCl2 溶液显中性。 【提出问题】实验中未观察到明显现象，部分同学产生了疑问：反应后溶液中溶质的成分是什么？ 【猜想与假设】针对疑问，甲组同学猜想如下： 猜想 I：只有 CaCl2 猜想 II：有 ； 猜想 Ⅲ：有 CaCl2 和 Ca(OH)2； 猜想 IV：有 CaCl2、HCl 和 Ca(OH)2； 乙组同学对以上猜想提出质疑，认为猜想 不合理。 【实验探究】为了验证其余猜想，各小组进行了下列两个方案的探究。 实验方案 实验现象 实验结论 方案一：取少量反应后的溶液于试管中，滴加无色酚酞溶液 溶液中含有氢氧化钙 方案二：取少量反应后的溶液于试管中，滴加碳酸钠溶液 产生白色沉淀 溶液中含有氢氧化钙 【得出结论】通过探究，全班同学一致确定猜想 Ⅲ 是正确的。 【评价反思】 （1）丙组同学认为方案二滴加 Na2CO3 溶液产生白色沉淀，并不能证明溶液中一定含有 Ca(OH)2，请你帮助他们说明原因 。 （2）在分析反应后所得溶液中溶质的成分时，除了考虑生成物外，还需要考虑反应物是否过量。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1． +1 Ⅱ 待测溶液中氯离子过高 证明溶液中氯化铝没有生成氢氧化铝沉淀 碳燃烧生成二氧化碳可能是碳首先和氧气反应生成一氧化碳、一氧化碳再和氧气生成二氧化碳（合理即可） 【详解】查阅资料：CuCl中氯元素化合价为负一价，设铜元素化合价为x，化合物中正负化合价代数和为零；则x +(-1) =0，x=+1。 实验探究：①已知，CuCl易溶于一定浓度的KCl、NaCl等含C1-的溶液中；取一滴管待测溶液，将其注入盛有约三分之二试管体积一定浓度的NaCl溶液中无明显实验现象，说明没有生成氢氧化铝沉淀，可能生成的CuCl溶于一定浓度的NaCl溶液中； ②取约2mL待测溶液于试管中，向溶液中插入足量洁净的Al条，充分反应，有红色固体析出说明生成了铜单质，排除溶液铜离子的干扰； ③实验②后的溶液中有生成的氯化铝，取一滴管实验②后的溶液，将其注入盛有约三分之二试管体积的水中，无明显实验现象，说明氯化铝没有生成沉淀； 综合分析可知，沉淀为铜元素导致的，沉淀为CuCl，故猜想Ⅱ正确。 结论与反思：（1）上述实验表明，Al和CuCl2溶液的反应是分步进行的。第一步反应生成CuCl，第二步CuCl继续和Al反应生成Cu。上述两步反应的化学方程式分别为： 、。 （2）CuCl易溶于一定浓度的KCl、NaCl等含C1-的溶液中；待测溶液中氯离子过高，导致CuCl没有生成沉淀。 （3）设计实验③的目的是证明溶液中氯化铝没有生成氢氧化铝沉淀。 启示与拓展：碳燃烧生成二氧化碳可能是碳首先和氧气反应生成一氧化碳、一氧化碳再和氧气生成二氧化碳（合理即可）。 2．(1)氧气、水（蒸气） (2)铁锈疏松多孔会吸附氧气和水蒸气加速生锈 (3) 氯化钠溶液会加速铁的生锈 铁生锈消耗氧气、是烧瓶内气体减少、压强变小、在外界大气压的作用下、注射器内的稀盐酸会进入到烧瓶内、稀盐酸与烧瓶中的铁反应产生氢气、烧瓶内气体增多、压强变大。 (4) Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O FeCl2/氯化亚铁 (5)洁净、干燥。 【详解】（1）A试管中既有氧气又有水、铁钉生锈、B试管中无氧气、C试管中无水B和C试管铁钉都不生锈、故可以得出：铁锈蚀主要是铁与空气中的氧气和水蒸气共同反应。 （2）铁锈有疏松多孔的结构、若不及时除锈、铁锈会吸附氧气和水蒸气加速生锈。 （3）①AB段是铁与氧气与水共同反应、T1时刻利用注射器加入2mL饱和NaCl溶液、由图可知、压强下降速度变快、可以得出：氯化钠溶液会加速铁的生锈。 ②、由图可知、T3时刻压强变大、是因为铁生锈消耗氧气、是烧瓶内气体减少、压强变小、在外界大气压的作用下、注射器内的稀盐酸会进入到烧瓶内、稀盐酸与烧瓶中的铁反应产生氢气、烧瓶内气体增多、压强变大。 （4）①、铁锈消失是因为Fe2O3与盐酸发生了反应，该反应的化学方程式为：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O ②、根据题意：向试管A中（含生锈铁钉）加入过量稀盐酸、浸泡、可观察到铁锈逐渐消失、铁钉表面有气泡产生、说明铁锈被稀盐酸反应完后、过量的稀盐酸与铁钉反应生成氯化亚铁和氢气、溶液呈黄色、说明溶液为氯化铁溶液、一段时间后溶液由黄色逐渐变为浅绿色、得到溶液A、说明氯化铁又逐渐变成了氯化亚铁、故溶液A中一定有的溶质为氯化亚铁。 （5）铁锈蚀主要是铁与空气中的氧气和水蒸气共同反应、故为防止铁制品锈蚀，应该隔绝氧气和水蒸气、故应保持铁制品表面干燥、涂一层油、涂保护层等。 3． CaCO3/碳酸钙 只有Na2CO3 氯化钙溶液（或氯化钡溶液） 溶液变红色 【详解】将NaHCO3溶液与氢氧化钙混合，产生了白色沉淀，根据已知条件已知Ca(HCO3)2能溶于水，根据质量守恒定律，白色沉淀只能是碳酸钙； [作出猜想] 根据猜想①只有NaOH②有Na2CO3和NaOH，可知猜想③应为：只有Na2CO3； [进行实验] 步骤1：根据步骤2的结论猜想②成立可知，溶质成分为Na2CO3和NaOH，步骤2中加入酚酞是为了证明氢氧化钠的存在，因此步骤1中证明碳酸根离子只能加中性的溶液，不可以加氢氧化钙等碱性溶液，因此步骤1可以滴加足量的氯化钙溶液（或氯化钡溶液）检验碳酸根离子的存在，并完全除去也有碱性的碳酸钠（碳酸钠溶液也有碱性，防止干扰氢氧化钠的检验）； 步骤2：滴加几滴酚酞溶液，观察到溶液变红色，能证明氢氧化钠的存在，进而验证出猜想②成立； [拓展提高] 若步骤1中未出现白色沉淀，说明溶质中只有氢氧化钠不含碳酸钠， 则NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液反应生成碳酸钙沉淀、氢氧化钠和水，反应的化学方程式为：； 若步骤1中出现白色沉淀且步骤2不变红，说明溶质中只有碳酸钠不含氢氧化钠，则此时NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钠和水的化学方程式为：。 4． NaCl 产生白色沉淀 HClO、NaClO CaCl2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaCl NaCl、Na2CO3 低温，避光保存 会氧化水果、蔬菜中的维生素 2NaClO+H2SO4==Na2SO4+2 HClO 【详解】[分析讨论]根据资料可知，无论什么情况消毒液中一定含有氯化钠， [实验过程]Ⅰ：向装入有色布条的试管中加入适量该消毒液试样，布条长时间不褪色，说明没有次氯酸、次氯酸钠；说明消毒液中的次氯酸和次氯酸钠发生转化同时生成碳酸钠，故另取适量该消毒液试样于试管中，加入足量氯化钙溶液，静置，观察到的现象为产生白色沉淀；实验过程Ⅱ中反应的化学方程式为CaCl2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaCl；综上所述，该消毒液试样中的溶质为NaCl、Na2CO3 [交流反思]生活中，“84”消毒液储藏时应注意低温，避光保存；一般不用“84”消毒液对水果、蔬菜进行消毒，其原因可能是具有强氧化性，氧化水果、蔬菜中的维生素； [拓展延伸]（1）次氯酸钠与稀硫酸能发生复分解反应，化学方程式为2NaClO+H2SO4==Na2SO4+2 HClO。 5． 澄清石灰水变浑浊 a V3=V2（或用语言表述合理即可） NaOH 溶液中有白色沉淀生成 碳酸钠溶液显碱性，也能使无色酚酞溶液变为红色（合理即可） 【详解】实验探究： 甲组方案：若猜想Ⅱ正确，则白色粉末是碳酸氢钠，根据题干信息，碳酸氢钠受热易分解，能生成二氧化碳气体；将生成的气体导入澄清石灰水中，澄清石灰水是氢氧化钙的水溶液，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，所以观察到澄清石灰水变浑浊。故填：澄清石灰水变浑浊。 乙组方案：实验①是碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，实验②是碳酸氢钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳；通过测量生成气体的体积来判断白色粉末的成分，那么可取相同质量的白色粉末，通过比较生成的二氧化碳的质量来判断白色粉末是碳酸钠还是碳酸氢钠，故m=ag；若猜想Ⅱ正确，说明等质量的白色粉末和碳酸氢钠产生的二氧化碳的质量一样多，即V3=V2；故分别填：a；V3=V2（或用语言表述合理即可）。 作出猜想： 猜想Ⅰ：根据题干信息，碳酸氢钠受热易分解，生成水、二氧化碳气体和一种由三种元素组成的固体纯净物。根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，碳酸氢钠中含有钠元素、碳元素、氧元素和氢元素，故可以猜想为：完全分解后固体产物是氢氧化钠，其化学式为：NaOH。故填：NaOH。 实验探究：若猜想Ⅱ正确，则分解后的固体产物是碳酸钠，碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠，所以观察到的实验现象为：溶液中有白色沉淀生成。故填：溶液中有白色沉淀生成。 分析讨论：酚酞溶液遇碱变红，氢氧化钠溶于水显碱性，碳酸钠溶于水也显碱性，也能使酚酞溶液变红，所以不能通过溶液变红确定固体产物是氢氧化钠。故填：碳酸钠溶液显碱性，也能使无色酚酞溶液变为红色（合理即可）。 得出结论：通过上述探究可知，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，其化学方程式为：。 6． 产生白色沉淀 吸收空气中的CO2，防止进入装置C干扰实验 防止CO2逸出 将装置B产生的CO2全部排入装置C中，被Ba（OH）2溶液全部吸收 NaOH 二 CaCl2溶液 产生白色沉淀 否 【详解】（一） （1）二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠。B中碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和二氧化碳，二氧化碳进入C中和氢氧化钡反应生成碳酸钡白色沉淀和水，所以C装置可以看到产生白色沉淀。 （2）氢氧化钠可以吸收空气中的二氧化碳，以防止空气中的二氧化碳对实验产生影响，化学方程式为。装置D中的碱石灰可以吸收空气中的CO2，防止进入装置C干扰实验。 （3）温度降低，气体溶解度升高。冷冻碳酸饮料的目的是防止CO2逸出。 （4）反应结束后装置内会残留部分二氧化碳。为是实验更准确，将装置B产生的CO2全部排入装置C中，被Ba（OH）2溶液全部吸收，所以鼓入空气。 （二） 实验一：反应生成的碳酸钠和氢氧化钙反应可以生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，化学方程式为。 做出猜想：碳酸钠和氢氧化钙反应生成氢氧化钠，所以一定有氢氧化钠，碳酸钠和氢氧化钙可能有一种剩余，所以猜想一为NaOH。 实验操作： （1）滴加适量K2CO3，无明显现象，说明不含氢氧化钙（与碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀），所以猜想二不成立。 （2）猜想三成立，说明含有碳酸钠。可以滴加CaCl2溶液或BaCl2溶液，碳酸钠与其反应会生成碳酸钙白色沉淀或碳酸钡白色沉淀，证明溶液中有碳酸钠，猜想三成立。 交流反思：因为“O2泡”含过碳酸钠会分解生成碳酸钠，碳酸钠溶液呈碱性，所以不适宜用“O2泡”浸泡清洗。 7． 不正确 H+ OH- 错，在溶液中钡离子和硫酸根离子反应生成硫酸钡白色沉淀，加入氢氧化钡溶液无明显现象，说明溶液中无硫酸根离子，由于溶液中有氢离子，氢氧化钡溶液中的氢氧离子先与氢离子反应生成水，无明显现象，由于氢氧根离子少被氢离子反应完，无法证明溶液中是否含有镁离子。所以错（合理即可） H+、Cl-、Mg2+、Ba2+ 待测离子反应产生明显的实验现象 与确定（一定）存在的离子能反应（不共存）的离子 【详解】她的结论不正确，因为两种溶液混合物，溶液中产生白色沉淀，也可能是B中过量的氯化钡和A中过量的硫酸镁反应生成的白色沉淀硫酸钡，故填：不正确； 【探究实验1】童童同学向滤液C中加入几滴紫色石蕊溶液，溶液变红色，说明溶液显酸性，即滤液C中一定含有H+；溶液中含有H+，同时推得一定不含有OH-； 【探究实验2】她的结论不正确，在溶液中钡离子和硫酸根离子反应生成硫酸钡白色沉淀，加入氢氧化钡溶液无明显现象，说明溶液中无硫酸根离子，由于溶液中有氢离子，氢氧化钡溶液中的氢氧离子先与氢离子反应生成水，无明显现象，由于氢氧根离子少被氢离子反应完，无法证明溶液中是否含有镁离子； 【实验探究3】取滤液C，先加入氢氧化钠溶液，然后加入硫酸钠溶液，均观察到溶液中产生白色沉淀，是因为氢氧根离子和镁离子结合生成白色沉淀氢氧化镁，硫酸根离子和钡离子结合生成白色沉淀硫酸钡，即溶液中含有镁离子和钡离子，最终得出滤液C中的离子成分是H+、Cl-、Mg2+、Ba2+； 【归纳与总结】通过上述探究活动，我们可以总结出在确定溶液中离子成分时，加入试剂应与待测离子反应产生明显的实验现象，从而可以确定溶液中存在的离子，同时也可以推得与确定（一定）存在的离子能反应（不共存）的离子一定不存在。 【点睛】本题难度较大，需要熟练掌握酸碱盐的化学性质和复分解反应，并灵活应用。 8． 向固体M中滴加足量的稀盐酸，无气泡冒出 该温度下，硫酸钾的溶解度比其他物质小，所以先析出 除去空气中的二氧化碳气体 让生成的二氧化碳气体全部被丙装置吸收 对应的氧化钙的质量为，则氧化钙中的钙元素的质量为对应的碳化钙中的钙元素的质量，则碳化钙中钙原子和碳原子的个数比为，故化学式是 AC/CA 【详解】（1）根据题意，反应①是碳酸铵和硫酸钙反应生成碳酸钙和硫酸铵，对应的化学方程式为； 由于碳酸盐遇到盐酸会生成气体，所以要证明固体M中不含CaCO3的方法是取样，加入足量稀盐酸，无气泡冒出； （2）根据反应②的化学方程式可知，硫酸钾标注了沉淀符号，而已有的知识是硫酸钾可溶，说明在给定物质中溶解度相对最小，所以该反应能析出硫酸钾晶体的原因是该温度下，硫酸钾的溶解度小；故填；该温度下，硫酸钾的溶解度比其他物质小，所以先析出； （3）实验设计是通过通入不含二氧化碳的空气（避免对后期生成的二氧化碳的质量的干扰），将碳化钙样品转化为氧化钙和二氧化碳，然后将生成的二氧化碳用丙装置完全吸收，也就是装置丙的质量增加就是生成的二氧化碳，为将二氧化碳完全吸收而避免残留于试管中，所以在反应完全后应该继续通入除去了二氧化碳的空气．右侧的碱石灰是避免右侧的空气进入装置内导致二氧化碳等被吸收，影响实验结果的准确性。因此： ①装置甲的作用是 除去空气中的CO2气体．反应完全后继续缓缓通入空气的目的是：使残留在装置内的CO2气体被丙装置充分吸收； ②碳元素的质量为，钙元素的质量为，则氧元素的质量为，该样品中钙、碳、氧的质量比为； 见答案； ③为控制反应的速度以得到平稳的气流，从反应物的角度，碳化钙颗粒大一点反应会慢，水的含量低一些会慢，温度低一些会慢，水的滴加速度可控也会慢下来，所以给定的改进方法可行的是ACD。 9． 因为液体压缩了瓶内的气体，使瓶内气压增大 ② CO2+Ca（OH）2＝H2O+CaCO3↓ 氢氧化钠易溶于水，氢氧化钙微溶于水，相同质量的两种溶液中氢氧化钠的含量大于氢氧化钙，因此会影响二氧化碳的吸收 ①③④ CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ 生成的二氧化碳气体中含有氯化氢气体 检验氯化氢气体是否被除尽 【详解】（1）在实验开始阶段将三种不同的液体倒入盛满二氧化碳的烧瓶中气体压强都快速增大是因为液体压缩了瓶内的气体，使瓶内气压增大； （2）振荡后二氧化碳被吸收，压强变小，故曲线1中表示“振荡”后气压变化的线段是CD段； （3）二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，反应的化学方程式为：CO2+Ca（OH）2＝H2O+CaCO3↓；氢氧化钠易溶于水，氢氧化钙微溶于水，相同质量的两种溶液中氢氧化钠的含量大于氢氧化钙，因此会影响二氧化碳的吸收； （4）观察、对比曲线1、2、3，可以看出，该温度下，1体积水约溶解1体积CO2；二氧化碳和氢氧化钙溶液反应生成白色沉淀，检验CO2 用饱和澄清石灰水较合适；40% NaOH溶液比饱和石灰水更适合吸收二氧化碳；不能看出CO2是否能与水发生反应； （5）①实验室常用石灰石（或大理石）和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑； ②由装置 F、H 中溶液变浑浊，G 中溶液不变浑浊，则原石灰水未变浑浊的原因是生成的二氧化碳气体中含有氯化氢气体； ③装置 G 的作用是检验氯化氢气体是否被除尽。 10． Ca（OH）2+2HCl═CaCl2+2H2O CaCl2、HCl IV 溶液变红色 碳酸钠能和氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙 【分析】氢氧化钙溶液显碱性，能使酚酞试液变红色，能和盐酸反应生成氯化钙和水； 碳酸钠和氢氧化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氢氧化钠，和氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氯化钠。 【详解】[演示实验] 将一定量稀盐酸加入到盛氢氧化钙溶液的小烧杯中，盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水，该反应的化学方程式是：Ca（OH）2+2HCl═CaCl2+2H2O。 故填：Ca（OH）2+2HCl═CaCl2+2H2O。 [猜想与假设] 猜想 I：恰好完全反应时只有 CaCl2 猜想 II：盐酸过量时有CaCl2和HCl； 猜想 Ⅲ：氢氧化钙过量时有 CaCl2和 Ca（OH）2； 猜想 IV：有 CaCl2、HCl和Ca（OH）2； 乙组同学对以上猜想提出质疑，认为猜想IV不合理，这是因为盐酸和氢氧化钙不能共存。 故填：；IV。 [实验探究] 方案一：取少量反应后的溶液于试管中，滴加无色酚酞溶液，溶液变红色，说明溶液显碱性，即溶液中含有氢氧化钙，实验过程如下所示： 实验方案 实验现象 实验结论 方案一：取少量反应后的溶液 于试管中，滴加无色酚酞溶液 溶液变红色 溶液中含有 Ca（OH）2 方案二：取少量反应后的溶液 于试管中，滴加 Na2CO3溶液 产生白色沉淀 溶液中含有 Ca（OH）2 [评价反思] （1）丙组同学认为方案二滴加 Na2CO3溶液产生白色沉淀，并不能证明溶液中一定含有 Ca（OH）2，理由：碳酸钠能和氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙。 故填：碳酸钠能和氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙。 （2）在分析反应后所得溶液中溶质的成分时，除了考虑生成物外，还需要考虑反应物是否过量。 故填：反应物是否过量。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$