第十单元常见的酸、碱、盐小专题(八)科学探究---2024-2025学年九年级化学人教版（2024）下册

第十单元　常见的酸、碱、盐 小专题(八)　科学探究 类型一　物质组成的探究 1. (2024·南通段考)实验室常用的干燥剂分碱性、酸性和中性三种类别。碱石灰是一种常用的碱性干燥剂,其成分为NaOH和CaO,它的吸水能力强,不能干燥二氧化碳气体,在实验室应密封保存。 【学习交流】 碱石灰不能干燥二氧化碳气体的原因分析。 原因一:氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠。 原因二:　 。 实验室有一瓶敞口久置后变质的碱石灰,某化学兴趣小组的同学对其成分展开讨论与探究: 1 2 3 氧化钙与水反应生成的氢氧化钙能和二氧化碳反应生成碳酸钙 【提出猜想】 变质的碱石灰除含水以外,可能还含有哪些成分? 猜想一:NaOH、Ca(OH)2。猜想二:NaOH、Ca(OH)2、CaCO3。猜想三: NaOH、CaCO3。猜想四:Na2CO3、Ca(OH)2。猜想五:Na2CO3、CaCO3。 【提出疑问】 兴趣小组的部分同学认为猜想　　　　不合理,应改为 　　　　　　 　　　　。  【查阅资料】 兴趣小组为了更好地进行实验探究,将常见盐的水溶液的酸碱性整理如表: 四 NaOH、Na2CO3、CaCO3 溶　液 氯化钠 硝酸钠 碳酸钠 氯化钙 硝酸钙 氯化钡 硝酸钡 硫酸铜 酸碱性 中性 中性 碱性 中性 中性 中性 中性 酸性 1 2 3 【实验探究】 取少量碱石灰样品于试管中,加入足量蒸馏水。 (1) 若发现样品完全溶解,则证明猜想　　　　正确。  (2) 若发现样品未完全溶解,过滤后得到滤渣M和滤液N,进行如下实验: 实验一:向滤液N中先滴加几滴酚酞溶液,可观察到溶液　　 　 　,仅根据此现象不能证明任一猜想是否正确,原因是　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。在此基础上,请设计实验证明猜想五正确:　  　 (写出实验操作及现象)。  有四种:① NaOH,② NaOH、Na2CO3,③ NaOH、Ca(OH)2,④ Na2CO3, 溶液一定呈碱性,一定能使无色酚酞溶液变红 一 变成红色 滤液N中溶质的组成情况 向上述滴加了酚酞溶液的滤液N中加入足量的氯化 钙溶液,充分反应后,有白色沉淀生成,静置,上层清液呈无色(合理答案均 可) 1 2 3 实验二:向滤渣M中加入适量盐酸,可看到有气泡产生,反应的化学方程式为 　　　　　 　　　　　　　。  【拓展延伸】 干燥剂的选择要视被干燥气体的性质而定,碱性干燥剂不能干燥酸性气体,同理,酸性干燥剂不能干燥碱性气体。总之,干燥剂不能与被干燥气体发生化学反应。 CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑ 1 2 3 类型二　物质性质的探究 2. (2023·本溪)认识物质是化学研究的主要任务之一,同学们对NaOH展开了如下探究活动。 活动一:探究NaOH的化学性质(如图甲)。 【查阅资料】 Mg(OH)2是难溶于水的白色固 体。 (1) A试管中观察到酚酞溶液变为红色,说明氢氧化钠溶液显　　　　性。向A试管中继续加入稀硫酸,观察到　　　　　　　　　　　　 ,由此证明NaOH能与H2SO4反应。  碱 溶液由红色变为无色 1 2 3 (2) B试管中无明显现象。为证明B试管中已发生化学反应,向该试管中再加入足量的　　　　　　　　　　 　　　　,观察到有气泡产生。  (3) C试管中出现白色沉淀,发生反应的化学方程式为 　　　　　　　　　 。  活动二:了解NaOH的制备。 工业上,可以通过电解饱和食盐水的方法获得NaOH,该反应的化学方程式为2NaCl+2X 2NaOH+Cl2↑+H2↑,则X的化学式为　　　　。  稀盐酸(或稀硫酸等合理答案均可) 2NaOH+MgCl2 Mg(OH)2↓+2NaCl H2O 1 2 3 活动三:测定NaOH样品的纯度。 工业上制得的NaOH中常含有一定量的NaCl。同学们采用“沉淀法”对某NaOH样品的纯度进行测定。实验方案如图乙: (1) 判断方案中MgCl2溶液已过量的化学方法是 　 。 (2) 称量前需将滤渣洗涤、干燥,否则会导致测定结果　　　　(填“偏大” “偏小”或“不变”)。 取少量滤液于试管中,加 入氢氧化钠溶液,若有白色沉淀产生,则MgCl2溶液已过量(合理答案均可) 偏大 1 2 3 类型三　项目式探究 3. (2023·滨州)某化学兴趣小组的同学在学习了纯碱的相关知识后,对纯碱的制备和部分化学性质开展项目式学习,并对部分实验废液进行了拓展探究。 任务一:了解纯碱的制备——“侯氏制碱法”。 “侯氏制碱法”的主要过程是利用饱和食盐水先后吸收两种气体,生成碳酸氢钠和氯化铵,再加热碳酸氢钠即可制得纯碱。 (1) “侯氏制碱法”中的“侯氏”指的是我国著名化学家　　　　。  (2) “侯氏制碱法”的主要过程中需要吸收的两种气体是　　　　(填字母)。 A. Cl2 B. NH3 C. SO2 D. CO2 侯德榜 BD 1 2 3 任务二:探究纯碱与酸、碱、盐的反应。 向盛有一定量纯碱溶液的三支试管中分别加入稀盐酸、澄清石灰水、氯化钡溶液,实验现象记录如表: 试管编号 1 2 3 加入试剂 稀盐酸 澄清石灰水 氯化钡溶液 实验现象 　　 　  产生白色沉淀 产生白色沉淀 产生气泡 1 2 3 任务三:对部分废液的拓展探究。 该小组的同学将实验后试管2和试管3中的物质分别进行过滤,得到滤液甲和滤液乙。 【提出问题】 滤液乙中的溶质是什么? 【作出猜想】 猜想一:氯化钠。猜想二:氯化钠和碳酸钠。猜想三: 　　　　　　。 氯化 钠和氯化钡 1 2 3 【进行实验】 【拓展延伸】 基于以上探究的实验结论,同学们取一定量的滤液甲和滤液乙于小烧杯中混合,发现有白色沉淀产生,试写出该反应的化学方程式: 　　　　　　　　　　　 　　　　　。 有白色沉淀生成 实验操作 实验现象 实验结论 取少量滤液乙于试管中,加入适量稀硫酸     猜想三成立 Na2CO3+BaCl2 BaCO3↓+2NaCl 1 2 3 $$