2025年中考化学专题针对训练:科学探究题
2025-03-21
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 科学探究与化学实验 |
| 使用场景 | 中考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 4.39 MB |
| 发布时间 | 2025-03-21 |
| 更新时间 | 2025-03-21 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-03-21 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/51167588.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2025年中考化学专题针对训练:科学探究题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、科学探究题
1.某化学兴趣小组以“助力碳中和”为主题,设计并开展以下探究活动。
活动一探究制取收集CO2
(1)若用装置①制取CO2气体,添加稀盐酸时,最好添加至图①中的 (a,b或c)
(2)收集气体:图中既能收集氧气也能收集CO2的最佳装置是 (填序号)。
活动二探究温室效应
【查阅资料】相同条件下,阳光照射时,温室气体含量越高环境升温越快。
【进行实验】小组同学用塑料瓶甲收集一瓶CO2,再用相同的塑料瓶乙收集一瓶空气,按图⑤连接装置(气密性良好)。标记塑料管内红墨水停留的位置,将装置移至室外,置于阳光下照射一段时间。
(3)观察到红墨水处于标记位置的 (填“左”或“右”)侧。
【得出结论】CO2能增强温室效应。
活动三探究二氧化碳的捕集
【实验操作】装置如图⑥,注射器A中吸入5mL蒸馏水;注射器C中吸有5mL氢氧化钠溶液;注射器B中吸有50mL氮气(此注射器中的单向阀,确保流体只能流出注射器不能流入注射器);双具支试管中集满约60mL二氧化碳气体。
【实验现象】推动注射器A将5mL蒸馏水一次性缓慢注入双具支试管里,观察到注射器B的活塞保持静止;再将5mL氢氧化钠溶液全部注入双具支试管里,观察到注射器B中的50mL
氮气被全部吸入双具支试管里。
【实验分析】
(4)由以上现象说明5mL蒸馏水最多溶解吸收二氧化碳的体积为 mL,而氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的能力很强,可以用氢氧化钠溶液捕集二氧化碳,反应的化学方程式为 。
2.地震是一种危害极大的自然灾害,会造成大量人员伤亡和财产损失。地震后的灾区需要大量的消毒剂、漂白剂和清洁剂等。请根据下列信息回答有关问题。
(1)过碳酸钠是一种多用途的清洁剂,其化学式为2Na2CO3·3H2O2,外观为白色固体,具有Na2CO3和H2O2的双重性质。下列哪种物质不能使过碳酸钠失效___________。
A.稀硫酸 B.二氧化锰 C.氢氧化钠溶液 D.氯化钙溶液
【实验探究1】探究过碳酸钠溶于热水后产生气体的成分。
【猜想与假设】猜想一:O2;猜想二:CO2。
【实验验证】
(2)取少量该清洁剂于试管中,向其中加入热水,塞上带导管的橡胶塞,将生成的气体通入澄清石灰水中,没有明显现象;打开橡胶塞,向其中伸入 ,观察到预期的现象,证实猜想一正确。
【实验探究2】探究过碳酸钠溶于水后得到的无色液体的成分。
【猜想与假设】
(3)猜想一:NaOH;猜想二: ;猜想三:Na2CO3、NaOH。
(4)【实验验证】
实验操作
实验现象
实验结论
①取混合后的无色溶液少许于试管中,滴入两滴无色酚酞溶液
猜想一正确
②向①所得溶液中滴入足量的CaCl2溶液
产生白色沉淀,溶液为无色
猜想 正确,写出滴入CaCl2溶液后发生反应的化学方程式 。
【反思评价】
(5)小红认为通过操作①证明猜想一正确的说法不科学,理由是 。
3.“侯氏制碱法”首先得到的是碳酸氢钠,然后将碳酸氢钠加热分解得到产品碳酸钠,碳酸氢钠溶于水时呈现弱碱性,此特性可使其作为食品制作过程中的膨松剂。小明家有包开启了的碳酸氢钠,久置在灶台上方,可能因受热而变质,小明和同学们为此展开了探究。
探究一:碳酸氢钠是否变质
【实验1】小明取少量样品于试管中,加入水溶解后,向其中滴加几滴无色酚酞溶液,观察到溶液变为红色,说明碳酸氢钠已经变质。
【交流讨论】小刚认为该方案不合理,因为 。于是小刚进行了
【实验2】的探究。
【实验2】取少量样品于试管中,加水溶解后再加入足量氯化钙溶液,观察到 ,说明碳酸氢钠已经变质,该实验过程中发生反应的化学方程式为 。
探究二:碳酸氢钠是否完全变质
【实验3】小明将【实验2】中所得溶液进行过滤,取少量滤液于试管中,向其中滴加稀盐酸,观察到 ,说明碳酸氢钠没有完全变质。
【反思交流】有同学认为,取一定量样品直接加热,将产生的气体通入澄清石灰水中(实验装置如图所示),观察到 ,也能得到同样的结论。
加热过程中试管口要略向下倾斜,目的是 。
【拓展应用】碳酸氢钠和稀盐酸反应可以用来制取二氧化碳,且反应较剧烈。下图装置中适合用碳酸氢钠和稀盐酸制取二氧化碳的是 (选填字母序号)。
4.丽丽在做实验时不小心把少量的盐酸洒到粉笔灰上,发现有无色无味的气体生成,因此她对粉笔产生了兴趣,通过老师介绍粉笔成分后做如下探究。
【查阅资料】粉笔主要成分由碳酸钙、生石膏(CaSO4·2H2O)等物质组成,除碳酸钙外,其他成分不与盐酸反应。
探究一:粉笔主要成分含量的测定
【验证实验】取4g粉笔进行如下实验:
(1)粉笔研磨成粉末状的目的是:
(2)加入BaCl2溶液所发生的化学方程式是 ;
(3)试计算4g粉笔中CaSO4的质量分数 (列出计算式)。
探究二:粉笔的制作生石膏(CaSO4·2H2O)脱水与温度的关系如图。利用粉笔灰获取熟石膏(CaSO4·H2O)制作粉笔:熟石膏加水调成糊状,灌入模具凝固即得粉笔。
(4)AB段固体不分解的原因是 ;
(5)为获取较纯的熟石膏,实验时要控制温度的范围是 ℃;
(6)写出生石膏完全脱水的化学方程式 。
探究三:丽丽设计如图1所示实验,3个圆底烧瓶中都收集等量的粉笔灰与稀盐酸反应生成的CO2气体,然后分别在甲、乙、丙装置的注射器内盛装水、饱和澄清石灰水、浓NaOH溶液。a端连接气压传感器,将液体同时并完全注入烧瓶中,测得烧瓶内压强与时间的关系曲线如图2所示。
(7)图1中,X的数值为 ;
(8)分析图2中曲线,吸收二氧化碳的效果浓NaOH溶液比饱和澄清石灰水好的原因是 。
5.初三化学兴趣小组的同学将“锡纸”剪成一段两头宽中间窄的纸条,然后两头分别连接电池的正负极,观察到“锡纸”立即燃烧。据此,小明剪取某种“锡纸”进行了探究:“锡纸”两端接入电池两极后造成短路致使“锡纸”燃烧。
(1)锡纸能造成短路是因为锡纸有 。(填序号)
A.导热性 B.导电性 C. 延展性 D.金属光泽
(2)从燃烧的条件分析:开始“锡纸”不燃烧但短路后却能燃烧的原因是 。
(3)【提出问题】探究“锡纸”中金属的成分:“锡纸”中的金属是锡吗?
【查阅资料】①“锡纸”是锡箔或铝箔和纸黏合而成。②锌粉是一种深灰色固体。③锡与酸或金属的化合物溶液反应生成价的锡的化合物。
【提出猜想】猜想Ⅰ:“锡纸中的金属是锡: 猜想Ⅱ:“锡纸”中的金属是铝。
【进行实验】设计方案并进行实验
实验操作
实验现象
实验分析与结论
取打磨后的“锡纸”片放入
试管中,滴加氯化锌溶液
“锡纸”表面
有固体析出
根据实验现象,结合金属活动性顺序
可知猜想 (填“Ⅰ”或
“Ⅱ”)成立:反应的化学方程式为
。
【交流讨论】
(4)实验中打磨“锡纸”的目的是 。
(5)下列物质的溶液可以替代氯化锌溶液完成上述实验的是 (填字母序号)。
A.硫酸钠 B.硫酸亚铁 C. 氯化铜 D.硝酸银
【拓展应用】
(6)为证明铁、铜、银三种金属活动性顺序的实验方案如下,请将内容补充完整。
实验操作
实验现象
实验结论
可选用的溶液是
金属活动性顺序:
6.碳酸氢钠是生活中常见的一种盐,在生活中用途广泛。小明同学设计实验对碳酸氢钠的性质进行了探究,请你参与他的探究活动。
【探究实验1】碳酸氢钠溶液的酸碱性。
【实验方案】
(1)取少量该固体加入试管中,加适量水溶解,再滴入几滴酚酞试液,振荡。现象:溶液变成浅红色。结论: 。
【探究实验2】能与酸反应。
【实验方案】
(2)取少量该固体加入试管中,滴加稀盐酸。现象: 。
【探究实验3】碳酸氢钠的热稳定性。
【实验方案】设计实验装置如图,并进行实验。
现象: 试管口有水珠出现,澄清石灰水变浑浊。
充分加热后,试管中留下白色固体。
(3)结论:碳酸氢钠受热有 、 和白色固体生成。
【实验设计】请你帮小明设计实验,证明试管中留下的白色固体是Na2CO3,而不是NaOH。
(4)应加入的试剂为 (所选试剂不能用酸)现象为: ,试写出碳酸氢钠受热发生反应的化学方程式: 。
7.盐酸是重要的化工原料,也是实验室中常用的化学试剂之一。某兴趣小组对盐酸的性质进行如图探究。
(1)氯化氢(HCl)是极易溶于水的无色气体,其水溶液俗称盐酸。如图1所示,仿照氯化氢气体的微粒构成示意图,画出盐酸的微粒构成示意图,并进行标注 (溶剂不用画出)。
(2)浓盐酸敞口放置于空气中,溶质质量分数变小,这是由于浓盐酸具有 性。
稀盐酸会发生同样的变化吗?该兴趣小组进行了如下实验。
【实验步骤】
I.取两个烧杯,各倒入40mL3%的稀盐酸,分别标为甲和乙。
II.甲烧杯密封,液体体积不变。乙烧杯敞口放置于空气中至液体体积变为20mL(溶液的密度变化忽略不计)。
III.向甲、乙两烧杯中各滴加几滴紫色石蕊溶液,再分别缓慢滴加相同溶质质量分数的氢氧化钠溶液,恰好完全反应时,消耗的氢氧化钠溶液的体积分别为30mL、26mL。
①步骤III中,恰好完全反应时溶液的颜色 ,反应的化学方程式为 。
②乙烧杯中的稀盐酸敞口放置后,溶质质量分数 (选填“变大”或“变小”)。
(3)为探究氢氧化钠溶液与稀盐酸反应过程中溶液电导率的变化情况,该兴趣小组进行了如图2所示的实验,他们根据实验数据绘制了电导率随时间变化的图像,如图3所示。已知:相同条件下,溶液中的离子浓度(单位体积内离子数目)越大,溶液的电导率越大,导电性越强。
①MP段电导率减小的原因是 。
②下列说法中正确的是 (填字母)。
A.M点和N点对应的溶液中离子个数相同
B.P点时氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全反应
C.N点对应的溶液中溶质为氯化钠、氯化氢
D.该实验证明溶液中始终有离子存在
③在该反应过程中烧杯里不同时间点的微观粒子示意图如图所示,按时间先后排列的顺序为 (填序号)。
a. b. c. d.
8.某研究性小组的同学用氢氧化钙溶液和盐酸进行酸碱中和反应的实验,该反应的化学方程式是 。向烧杯中的稀盐酸加入氢氧化钙溶液一会儿后,发现忘记滴加指示剂,因此,他们停止滴加氢氧化钙溶液,并对烧杯内溶液中的溶质成分进行探究。
【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么?
【提出猜想】猜想①:CaC12和HCl;猜想②: ;猜想③:CaCl2和Ca(OH)2
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。
【实验探究】
实验步骤
实验现象
结论
取少量烧杯内溶液于试管中,滴入几滴酚酞溶液
溶液变红色
猜想 成立
取少量烧杯内溶液于试管中,逐滴加入Na2CO3溶液
猜想②成立
猜想①成立
【反思】
(1)在分析化学反应后所得物质成分时,除考虑生成物外,还需要考虑 。
(2)若猜想①正确,要处理烧杯内溶液使其溶质只含有CaC12,应向烧杯中加入过量的
(填化学式)。
(3)验证烧杯内溶液中的溶质含有HCl,除以上方案外,下列哪些物质或者方法单独使用也能完成该实验 ?
A.pH试纸 B.镁条 C.检查导电性 D.铜片
9.在老师的指导下,小乐同学探究金属和盐溶液反应时,发现将钠放入MgC12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。②MgC12溶液呈酸性。
【分析思考】
(1)小乐同学根据所学知识,分析后认为钠放入MgC12溶液中产生的气体是 (填化学式)。
【提出问题】滤液B中溶质的成分是什么?
猜想一:NaC1 猜想二:NaCl、MgCl2
猜想三:NaCl、NaOH 猜想四:NaCl、MgCl2、NaOH
(2)小乐同学认为猜想四不成立,理由是(用化学方程式表示) 。
【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
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
【实验结论】
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。
【拓展延伸】
(3)将钠投入到硫酸铜溶液中,生成的固体物质是(填化学式) 。
(4)将钠与MgC12固体隔绝空气加热到一定温度时,钠可以从氯化镁中置换出镁,该反应的化学方程式是 。
10.某化学兴趣小组在研学期间,发现路边栅栏和工厂内有些钢铁部件有锈蚀现象,同学们想根据所学知识,设计一个除锈和防锈的方案。
任务一、除锈剂的选择
【提出问题】
盐酸和硫酸都可以作为除锈剂,相同浓度的盐酸和硫酸除锈效果一样吗?
【实验探究】
(1)完善下列表格
实验序号
实验操作
实验现象
实验结论
1
取一枚生锈的铁钉放入试管中,加入5mL的稀盐酸,加热
铁钉表面有气泡产生,铁锈少量剥落,溶液迅速变黄,铁锈很快消失
两者除锈效果几乎相同。铁锈发生反应的化学方程式为 (写出其中一个即可)
2
取与实验1相同的一枚生锈铁钉放入另一试管中,加入5mL同浓度的稀硫酸,加热
铁钉表面有气泡产生,铁锈少量剥落,溶液呈浅棕色,铁锈很快消失
【反思评价】
(2)酸除铁锈时有产生,这说明除锈的同时会造成钢铁的 ,产生的氢气也会渗透进金属中引起“氢脆”现象,影响钢铁强度。为了避免以上现象的发生,可采取的措施有 (答出一点即可)。
任务二、除锈防锈方案的制定
同学们发现工厂内许多锈蚀的钢铁表面有很多油污,于是又做了以下探究实验。
实验序号
实验操作
实验现象
实验结论
3
取与以上相同的一枚生锈铁钉,沾满油污,放入试管中,加入5mL与实验1相同浓度的稀盐酸,加热
铁锈没有明显变化
油污影响除锈
【观察分析】①结合以上实验和所学知识,同学们一致认为锈蚀钢铁如果表面有油污,应先选择碱性油污清洁剂“碱洗”去油污,再进行“酸洗”除锈。
②同学们发现从实验1中取出的铁钉在空气中放置一段时间后又发生锈蚀。
【论证完善】
(3)实际除锈防锈方案中主要涉及到以下操作:a.酸洗b.烘干c.水洗d.碱洗e.刷漆或涂油。结合实验探究和分析,方案中合理的操作顺序应为d→a→___________→___________→___________(用字母填写)。
【反思评价】
(4)①除锈后的废液呈酸性,该如何处理 。
②钢铁生锈会造成很大损失,但利用铁生锈的原理也可服务于生活。请举出铁生锈原理应用于生活的一个实例 。
任务三、除锈防锈方案的评价
除上述方法除锈外,在实际生产生活中,除锈的方法还有多种。比如:
1.人工除锈 用砂纸、钢丝球等工具,打磨铁锈。适合小型、少量钢铁零件除锈。
2.机械除锈 利用高速石英砂流的冲击力打磨铁锈。适合于大面积除锈。
【整合归纳】
(5)结合实际,你认为设计一个除锈防锈方案要综合考虑的因素有 。
11.小明将打磨好的锌片放入盛有硫酸的试管中,发现锌片表面有气泡冒出,同时闻到刺激性气味。小明对这一异常现象展开探究:
【查阅资料】当硫酸浓度过大时与锌反应能生成SO2气体,SO2有刺激性气味,能与水反应生成亚硫酸。
【提出问题】锌与硫酸反应除生成氢气外,同时还可能生成什么气体呢?
【提出猜想】猜想一共还可能生成SO2;猜想二:可能还会生成O2;
【进行实验】
(1)小明将润湿的蓝色石蕊试纸放在试管口,观察到 则猜想一成立。
(2)小明刚要用点燃的木条验证另一个猜想,却被小光及时制止了,原因是 。
实验证明:混合气体中不含有O2等其他气体。
【实验改进】
为了收集到较纯净、干燥的氢气,兴趣小组同学对装置进行了改进,如图:
(1)U形管内的固体可能是 ,该装置的位置是否正确,若不正确,应如何调整 。
(2)广口瓶内发生的反应化学方程式为 。
【评价与反思】
小亮认为只需对药品进行改进即可,广口瓶可以省略,小亮的做法是 。
【注意:若答对以下小题奖励3分,化学试卷总分不超过40分】
【数字化探究】兴趣小组的同学按小亮的意见,将未打磨的锌片与稀硫酸放入密闭容器中,用压强传感器和温度传感器分别测得数据如下图所示,请回答下列问题:
(1)AB段没有氢气放出,但密闭容器中压强却逐渐增大,可能的原因是: 。
(2)CD段曲线明显减缓的原因是: ;写出该处发生反应的化学方程式 。
12.干燥剂“碱石灰”是氧化钙和氢氧化钠的混合物,在空气中容易变质。某研究小组对一只干燥管里的碱石灰样品的成分进行实验探究。
【提出猜想】
猜想Ⅰ:没有变质,只含有氧化钙和氢氧化钠;
猜想Ⅱ:已经部分变质,可能情况未知;
猜想Ⅲ:完全变质,且只含有碳酸钙和碳酸钠。
【实验探究】
①取样品,加入几滴清水,试管外壁不发烫;
②取样品,加入足量清水和几滴酚酞溶液,充分搅拌并过滤,得到白色沉淀a和红色滤液b;在红色滤液b和白色沉淀a中分别加入足量稀盐酸,都有气泡产生。
(1)请写出白色沉淀a中加稀盐酸产生气泡的方程式 。
【分析过程】
(2)根据实验①说明猜想 (填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)不成立。
(3)根据实验②,甲同学认为猜想Ⅲ成立,乙同学不同意,他认为碱石灰样品中不一定含有碳酸钙,可能是加水时两种物质反应生成的碳酸钙(请用方程式解释) 。
(4)为进一步确定猜想,他们设计了以下实验方案:
实验方案
实验现象
分析
另取红色滤液b,加入过量的 溶液
若产生白色沉淀,溶液仍然呈红色
滤液中含有
【实验结论】甲、乙同学完成设计的实验方案后,证明了猜想Ⅱ成立。
【实验反思】
(5)根据上述实验,下列说法正确的是______(填序号)。
A.上述实验可以证明该碱石灰固体中有氢氧化钠
B.若在上述红色滤液中加入少量稀盐酸,可能无气泡产生
C.上述实验证明了原碱石灰样品中一定不含Ca(OH)2
D.根据实验可知,碱石灰样品是部分变质,变质后的固体成分有2种可能性
13.“天宫课堂”中王亚平老师做了泡腾片实验,往飘浮在空中的蓝色水球中放入半片泡腾片,泡腾片与水作用,不断产生小气泡,水球逐渐变大。某化学兴趣小组的同学们非常感兴趣,于是购买了维C泡腾片,一起开展探究活动。
活动一:探索标签信息
图1是某维C泡腾片标签上的部分内容。
(1)根据用法提示,推测 可能导致泡腾片成分发生改变。
(2)泡腾片中维生素C的主要功效是预防 。
活动二:探究泡腾片的发泡原理
【查阅资料】①碳酸氢钠(NaHCO3)俗称 ,与酸反应会生成二氧化碳;
②柠檬酸是一种酸,其化学式可表示为C6H8O7;
③碳酸氢钠和柠檬酸是泡腾片中的崩解剂,其作用是使泡腾片迅速崩解和融化,加水后两者发生化学反应。
【设计并进行实验】
(3)小组同学利用图2装置探究维C泡腾片溶于水发生的反应,并验证生成的气体。将该气体 (写出实验步骤和现象),证明该气体是二氧化碳。
【交流讨论】
(4)小组同学提出疑问:维C泡腾片遇到其他液体也能产生气泡吗?他们设计并进行了以下4个实验,将4片同样的泡腾片同时放入四个盛有10mL不同液体的烧杯中。
实验
实验现象
实验结论
实验1:放入水中
水中有大量气泡产生
有水存在,维C泡腾
片才能产生CO2
实验2:放入植物油中
植物油中无明显现象
实验3:放入酒精中
酒精中
实验4:放入白醋中
白醋(主要成分为醋酸和水)中
(5)以上实验还能得出的结论是 。
活动三:泡腾片中维C的性质
果汁中富含维生素C,为什么果汁产品标签上通常标注“不要加热饮用”“开封后要尽快饮用”等注意事项。小组同学分别将5mL苹果汁按不同方法处理后,进行图3所示实验,实验结果记录见表。已知维生素C能与紫色的高锰酸钾溶液反应使之褪色。
实验
处理方法
处理时间
混合液色度
实验1
常温放置
30min
1
实验2
放入70℃水中
20min
1
实验3
放入70℃水中
40min
3
实验4
放入100℃水中
20min
2
注:混合液色度数值越大,维生素C含量损失越大。
(6)分析实验数据可以帮助我们获得结论,请指出上述实验中的对照实验(填实验编号)和获得的结论。
第一组对照实验 ,结论是 。
第二组对照实验 ,结论是 。
14.某校化学兴趣小组的同学利用稀盐酸、碳酸钠、Ba(OH)2溶液三种物质探究“复分解反应发生的条件”,做了以下实验。
(1)大家一致认为试管①方案不能证明发生了复分解反应,可先在试管中加入Ba(OH)2溶液,滴入1-2滴无色酚酞试液,再滴加稀盐酸,观察到 现象时证明发生了复分解反应。
(2)试管②中观察到的现象是 ,试管③中反应的化学方程式为 。
(3)通过三组实验,同学们得出复分解反应发生的条件是有水生成,或有气体放出,或有 生成。
(4)兴趣小组的同学将试管③反应后的物质过滤,对滤液中溶质的成分进一步探究。
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么?
【猜想假设】猜想一:NaOH;
猜想二:Ba(OH)2、NaOH;
猜想三: 。
【设计实验】验证你的猜想正确
实验操作
现象
结论
步骤一:取试管③中滤液少量于试管中,加入足量CaCl2溶液
有 产生
猜想三正确
步骤二:静置一段时间,向上层清液中滴加适量 溶液
有蓝色沉淀产生
【反思拓展】通过探究实验,同学们发现Ba(OH)2和NaOH化学性质相似,二者化学性质相似的原因是水溶液中都有 ,你认为Ba(OH)2的保存方法是 。
15.某同学发现,上个月做实验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶盖,对于该溶液是否变质,同学们进行了以下探究:
【提出问题】氢氧化钠溶液是否变质?变质程度如何?
【提出猜想】
猜想一:氢氧化钠溶液未变质。
猜想二:氢氧化钠溶液完全变质。
猜想三:氢氧化钠溶液部分变质。
【设计实验】请完成实验报告:
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量溶液于试管中,加入 ,充分反应
产生白色沉淀
猜想二成立
②将步骤①试管中的物质过滤,向滤液中加入
无明显现象
【反思拓展】
(1)氢氧化钠溶液变质的原因是 (用化学方程式表示),氢氧化钠溶液应 保存。
(2)分别取两份完全变质的氢氧化钠溶液样品于试管中,向其中一份加入盐酸有气泡产生,另一份加入氢氧化钙溶液有白色沉淀产生,然后将两支试管中所有物质一起倒入废液缸中,得到无色澄清溶液,所得溶液中溶质一定有 。
试卷第1页,共3页
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《2025年中考化学专题针对训练:科学探究题》参考答案
1.(1)a
(2)③
(3)右
(4) 5 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
【详解】(1)添加盐酸应至图①中的位置a处,液体加入至c处不能使液体没过隔板,酸与大理石不能接触反应不发生,加液体至b处时会使左侧管内出现一段空气,使收集的气体不纯,故应添加至a处;
(2)氧气不易溶液水,可采用排水法收集,二氧化碳可溶于水不能采用排水法收集,二氧化碳和氧气密度都比空气大,都可以采用向上排空气法收集,故选③;
(3)二氧化碳是温室效应的主要气体,放在阳光下照射一段时间,装有二氧化碳的甲瓶温度上升较快,压强更大,所以观察到红墨水处于标记位置的右侧;
(4)动注射器A将5mL蒸馏水一次性缓慢注入双具支试管里,观察到注射器B的活塞保持静止,说明加入的吸收的二氧化碳气体体积与加入水的体积相同,即说明5mL蒸馏水最多溶解吸收二氧化碳的体积为5mL;
氢氧化钠可用于捕集二氧化碳,是因为氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,方程式为:NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。
2.(1)C
(2)带火星的木条
(3)Na2CO3
(4) 溶液变红 二
(5)Na2CO3溶液也呈碱性
【详解】(1)由题可知,2Na2CO3·3H2O2具有Na2CO3和H2O2的双重性质,Na2CO3能与稀硫酸和氯化钙发生化学反应,H2O2能在二氧化锰催化作用下分解生成水与氧气,氢氧化钠与Na2CO3和H2O2都不发生化学反应,故氢氧化钠不能使过碳酸钠变质失效,故选C;
(2)猜想一为氧气,氧气能使带火星的小木条复燃,故打开橡胶塞,向其中伸入带火星的小木条,观察到小木条复燃,证实猜想一正确,故填:带火星的小木条;
(3)结合猜想一、三得出猜想二为:Na2CO3,故填:Na2CO3;
(4)实验操作①:实验结论是猜想一成立,则溶液中含有氢氧化钠,氢氧化钠呈碱性,滴加无色酚酞溶液后可以观察到溶液变红色,故填:溶液变红;
实验操作②:碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀与氯化钠,反应的化学方程式为,氯化钠和氯化钙的水溶液呈中性,故向①中的溶液中滴加足量的氯化钙溶液,观察到有白色沉淀生成且溶液为无色,证明溶液中不含有氢氧化钠,猜想二正确,故填:二;;
(5)碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液都呈碱性,都能使无色酚酞溶液变红色,故实验操作①证明猜想一正确的说法不科学,故填:Na2CO3溶液也呈碱性。
3. 碳酸钠与碳酸氢钠溶液都显碱性,都能使无色酚酞溶液变红 产生白色沉淀 产生气泡 澄清石灰水变浑浊 防止冷凝水倒流,炸裂试管 C
【详解】探究一:实验1:交流讨论:碳酸氢钠受热生成碳酸钠、二氧化碳和水,碳酸钠与碳酸氢钠溶液都显碱性,都能使无色酚酞溶液变红,故加入无色酚酞溶液后,溶液变红,不能说明碳酸氢钠已经变质;
实验2:氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,产生白色沉淀,说明含碳酸钠,说明碳酸氢钠已经变质,且足量的氯化钙能将碳酸钠除尽,该反应的化学方程式为:;
探究二:实验3:取少量滤液于试管中,向其中滴加稀盐酸,碳酸氢钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,产生气泡,说明含碳酸氢钠,说明碳酸氢钠没有完全变质;
反思交流:碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,将产生的气体通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊,说明生成了二氧化碳,说明样品中含碳酸氢钠;
加热过程中试管口要略向下倾斜,目的是:防止冷凝水倒流,炸裂试管;
拓展应用:碳酸氢钠和稀盐酸反应制取二氧化碳,属于固液不加热反应,且反应较剧烈,发生装置可选C,因为C装置能通过分液漏斗控制液体的滴加速率,从而控制反应速率。
4.(1)增大粉笔与稀盐酸的接触面积,使反应更充分
(2)
(3)
(4)未达到生石膏的脱水温度
(5)170~190
(6)
(7)30
(8)Ca(OH)2微溶于水,NaOH易溶于水,等体积的溶液中含NaOH的量比Ca(OH)2多
【详解】(1)将块状反应物研磨成粉末状,可以增大反应物的接触面积,提高反应速率,使反应更充分,故将粉笔研磨成粉末状是为了增大粉笔与稀盐酸的接触面积,使反应更充分;
(2)加入BaCl2溶液后,氯化钡与生石膏溶于水形成的硫酸钙反应生成硫酸钡沉淀和氯化钙,化学方程式为;
(3)解:设4g粉笔中CaSO4的质量分数为x
解得,即4g粉笔中CaSO4的质量分数为。
(4)当温度达到生石膏的脱水温度时,生石膏开始脱水,固体质量会逐渐减少,由图象可知生石膏脱水温度为65℃,AB段固体质量不变没有分解是因为AB段温度未达到生石膏的脱水温度;
(5)由图象可知BC段生石膏脱水变为熟石膏,CD段熟石膏不发生分解,DE段熟石膏会进一步脱水变成硫酸钙,故要获得较纯的熟石膏,实验时温度要控制在CD段,即温度的范围是170~190℃;
(6)由图像可知,生石膏在220℃时会完全脱水生成硫酸钙和水,化学反应方程式为;
(7)该实验是为了探究水、饱和澄清石灰水、浓NaOH溶液与二氧化碳时压强的变化情况,故三种液体的体积应相同,即X的数值为30;
(8)Ca(OH)2微溶于水,NaOH易溶于水,等体积的溶液中NaOH的含量比Ca(OH)2多能够吸收更多的二氧化碳,故吸收二氧化碳的效果浓NaOH溶液比饱和澄清石灰水好。
5. B 短路后使温度达到着火点 Ⅱ 除去表面的氧化物 B 溶液(或其他可溶性的铜盐溶液) 铁表面有红色固体析出,银表面无明显现象
【详解】(1)锡纸能造成短路是因为锡纸有导电性,故选B。
(2)“锡纸”始终和氧气接触,两端接入电池两极后造成短路致使“锡纸”燃烧,从燃烧的条件分析:开始“锡纸”不燃烧但短路后却能燃烧的原因是温度达到着火点。
[进行实验]
取打磨后的“锡纸”片放入试管中,滴加氯化锌溶液,“锡纸”表面有深灰色固体析出,析出了锌,说明“锡纸”是铝箔,猜想II成立,这是因为铝比锌活泼,能和氯化锌反应生成氯化铝和锌,反应的化学方程式为:2Al+3ZnCl2=3Zn+2AlCl3,而锡不如锌活泼,不能和氯化锌反应。
[交流讨论]
(4)实验中打磨“锡纸”的目的是除去表面的氧化物。
(5)铝、锡都比铜、银活泼,因此都能够和氯化铜、硝酸银反应,不能用来完成实验;铝、锡都不如钠活泼,因此都不能和硫酸钠反应,不能用来完成实验;铝比铁活泼,能和硫酸亚铁反应,锡不如铁活泼,不能和硫酸亚铁反应,因此可以用来完成实验。故选B。
[拓展应用]
(6)在金属活动性顺序中,Fe>Cu>Ag,使用活动性强的金属铁和活动性弱的金属银,则可以用铜的盐溶液。
所以,实验方案是:把铁和银放入硫酸铜溶液中,铁表面有红色物质析出,银与硫酸铜不反应,银片表面无明显变化,证明锌铁的活动性比铜强,铜的活动性比银强。实验现象为:铁表面有红色固体析出,银表面无明显现象。
6.(1)碳酸氢钠溶液显碱性
(2)产生气泡
(3) 二氧化碳 水
(4) 氯化钙溶液 产生白色沉淀
【详解】(1)取少量该固体加入试管中,加适量水溶解,再滴入几滴酚酞试液,振荡。现象:溶液变成浅红色。无色酚酞试液遇碱性溶液变红,则结论为:碳酸氢钠溶液显碱性;
(2)取少量该固体加入试管中,滴加稀盐酸,碳酸氢钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,故现象是:产生气泡;
(3)试管口有水珠出现,说明碳酸氢钠受热分解生成了水,澄清石灰水变浑浊,说明碳酸氢钠受热分解生成了二氧化碳,因为二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故结论为:碳酸氢钠受热有水、二氧化碳和白色固体生成;
(4)氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,故应加入的试剂为氯化钙溶液,现象是:产生白色沉淀;
由以上分析可知,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:。
7.(1)
(2) 挥发 无色 NaOH+HCl═NaCl+H2O 变大
(3) 氢离子和氢氧根离子反应生成水,离子浓度降低 BD/DB acbd
【详解】(1)盐酸的微粒构成示意图如下所示(溶剂不用画出):
(2)将浓盐酸敞口放置,其溶质质量分数会减小,这是由于浓盐酸具有挥发性;
①步骤III中,恰好完全反应时溶液的颜色恰好由红色变成紫色,氢氧化钠和盐酸反应产生氯化钠和水,反应的化学方程式为NaOH+HCl═NaCl+H2O;
②甲密封,液体体积不变,40mL;乙敞口放置于空气中至液体体积变为20mL;向甲、乙中滴加几滴石蕊试液,再分别缓慢滴加相同溶质质量分数的氢氧化钠溶液,恰好完全反应时,消耗的氢氧化钠溶液体积分别为30mL、26mL,稀盐酸的体积变成一半,所消耗的氢氧化钠溶液体积大于一半,故乙烧杯中的稀盐酸敞口放置后,溶质质量分数变大;
(3)①氢氧化钠和盐酸反应产生氯化钠和水,MP段电导率减小的原因是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子,反应生成了水,离子浓度降低,电导率减小;
②A.M点和N点对应的溶液中离子个数不相同;稀盐酸中含有氢离子和氯离子,氢氧化钠溶液中含有钠离子和氢氧根离子,且两溶液中阴阳离子个数比都是1:1,氢离子和氢氧根离子结合生成水分子,反应生成了水,离子浓度降低,电导率减小,P点电导率最低说明二者恰好完全反应,溶液中含有的离子有钠离子和氯离子,M点时溶液中含有氢离子、钠离子和氯离子与N点时离子总个数不相等但离子浓度相等;错误;
B.根据A项叙述,P点时氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全反应,正确;
C.根据图示,反应是氢氧化钠溶液滴入到盐酸中,则N点对应的溶液中溶质为氯化钠、氢氧化钠,错误;
D.P点电导率最低说明二者恰好完全反应,溶液中含有的离子有钠离子和氯离子,电导率不为零,则该实验证明溶液中始终有离子存在,正确;
故选BD;
③该反应是氢氧化钠溶液滴入到盐酸中,过程中烧杯里不同时间点的微观粒子示意图,按时间先后排列的顺序为、、、,即acbd。
8. CaCl2 ③ 产生白色沉淀 先产生气泡,后产生白色沉淀 反应物是否过量 CaCO3 AB
【详解】氧氧化钙与盐酸发生了中和反应生成氯化钙和水,反应方程式: Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O;
【提出猜想】:由于氢氧化钙与盐酸反应生成了氯化钙和水,当恰好反应时,溶液中的溶质是CaCl2;当盐酸有剩余时,溶液中的溶质是CaCl2与HCl;当盐酸有不足时,溶液中的溶质是CaCl2与Ca(OH)2,所以猜想②: CaCl2。
【实验探究】由于氢氧化钙溶液显碱性,氯化钙溶液呈中性,所以取少量烧杯内溶液于试管中,滴入几滴酚酞溶液,现象是溶液变红色,得出猜想③成立;
由于碳酸钠与氯化钙反应生成白色的碳酸钙沉淀和氯化钠,碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体,所以取少量烧杯内溶液于试管中,逐滴加入Na2CO3溶液,只看到产生有白色沉淀,猜想②成立;先看到产生气泡,后产生白色沉淀,猜想①成立,因为碳酸钠先与稀盐酸反应产生二氧化碳气体,然后与氯化钙反应产生碳酸钙白色沉淀。
【反思】(1)在分析化学反应后所得物质成分时,除考虑生成物外,还需要考虑:反应物是否过量;
(2)因为碳酸钙基本不溶于水,溶于盐酸(与盐酸反应)。若猜想①正确,要处理烧杯内溶液使其溶质只含有CaCl2,应向烧杯中加入过量的CaCO3;
(3)A、pH试纸能测试溶液酸碱度的,pH小于7显酸性,故可选用;
B、镁的金属化学活动性在氢前面,能与HCl反应产生气泡,故可选用;
C、盐酸和氯化钙溶液都能导电,故不可选用;
D、铜的金属化学活动性在氢后面,不能与HCl反应,故不可选用;故选AB。
9. H2 MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl 无明显现象 二 Cu(OH)2
【详解】①根据查阅资料信息“钠与水反应生成氢氧化钠和氢气”可知,金属钠放入到MgC12溶液中先与溶液中的水反应生成氢气,故产生的气体是H2。
②猜想四不合理的原因是MgCl2与NaOH会反应生成Mg(OH)2和NaCl,二者不能共存,化学方程式为MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl。
③实验操作步骤一的结论为猜想三不成立,则说明溶液中没有NaOH只有NaCl,那么取滤液B于试管中,滴加几滴无色酚酞,无色酚酞就不会变色,故填写无明显现象。
④取少量滤液B于试管中,滴加适量NaOH溶液,现象为出现白色沉淀,则说明溶液中含有MgC12,生成的白色沉淀为NaOH与MgC12反应生成的Mg(OH)2沉淀,则猜想二成立。
⑤将钠投入到硫酸铜溶液中,钠会先与水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,则生成的固体物质是Cu(OH)2。
⑥钠与MgC12加热条件下发生置换反应,则生成物为镁和氯化钠,化学方程式为。
10.(1)
(2) 损耗 采用喷淋方式,用酸液冲洗铁锈器件
(3)c 、b、e
(4) 用熟石灰与酸性废液反应 食品的保鲜剂
(5)操作难易、工作效率、经济成本、效果如何、是否环保等
【详解】(1)铁锈的主要成分是氧化铁,用酸除铁锈,可以为稀盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水,化学方程式为:;或用稀硫酸和氧化铁反应生成硫酸铁和水,化学方程式为:;
(2)酸除铁锈时有产生,这是酸和钢铁反应生成的,这说明除锈的同时会造成钢铁的损耗;为了避免“氢脆”现象,影响钢铁强度,可采取的措施有避免钢铁长时间浸泡在酸溶液中,不断打捞确定铁锈是否除尽;采用喷淋方式,用酸液冲洗铁锈器件;除尽铁锈后立即用蒸馏水冲洗;适当延迟烘干时间,让钢铁基体中的气体尽可能的逸出;
(3)实际除锈防锈中,应先“碱洗”去油污,再进行“酸洗”除锈,再水洗、烘干,最后刷漆或涂油防锈,故操作顺序应为d→a→c→b→e;
(4)废液呈酸性,根据酸碱中和的化学性质可知:可用廉价的熟石灰(氢氧化钙)与酸反应,处理酸性废液;铁会与氧气、水反应而生锈,所以如果将“铁生锈”原理应用得当,同样可以造福人类,如:食品的保鲜剂;
(5)结合实际,设计一个除锈防锈方案要综合考虑的因素有:操作难易、工作效率、经济成本、效果如何、是否环保等。
11. 蓝色的石蕊试纸变红色 若有氧气存在,点燃氢气和氧气的混合气体有发生爆炸的危险 氧化钙/CaO 不正确,应将U型管调整到盛有氢氧化钠溶液的广口瓶后面 改用稀硫酸 氧化锌与稀硫酸反应放出热量 硫酸被消耗,硫酸的质量分数越来越小
【详解】(1) 二氧化硫能与水反应生成亚硫酸,亚硫酸呈酸性,所以用润湿的蓝色石蕊试纸放在试管口,可以观察到试纸变红色,故填蓝色的石蕊试纸变红色;
(2)锌和稀硫酸反应生成氢气,此时气体中主要为氢气,可能混有氧气或二氧化硫,氢气纯度不足时点燃会引发爆炸,故填若有氧气存在,点燃氢气和氧气的混合气体有发生爆炸的危险;
[实验改进]
(1)由装置图可知,最左侧装置产生的混合气体,通过U型管后,再通入氢氧化钠溶液,用于吸收二氧化硫,最后收集。题中要求收集干燥、纯净的氢气,所以二氧化硫需要被吸收,水蒸气也需要被处理,故U型管用于干燥。所以U型管内转的固体干燥剂可能为氧化钙;故填氧化钙;
在进行气体净化时,需要先处理杂质气体,最后进行干燥处理,所以该装置位置不正确,需要先用氢氧化钠吸收二氧化硫,再用氧化钙进行干燥,最后进行收集。故填不正确,应将U型管调整到盛有氢氧化钠溶液的广口瓶后面;
(2)二氧化硫和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水,方程式为 ;
[评价与反思]
当硫酸浓度过大时与锌反应能生成SO2气体,所以为了减少二氧化硫处理装置,可以使装置尽可能不产生二氧化硫,可用稀硫酸代替浓硫酸。故填改用稀硫酸;
[数字化探究]
(1)密闭装置内气压的增大,可能是因为产生气体,也可能是因为装置内温度升高使得气体体积膨胀。AB段没有氢气放出,说明锌和稀硫酸还没开始反应,但密闭容器中压强却逐渐增大,说明有其他物质和硫酸反应使得装置温度升高,该物质可能为氧化锌,说明氧化锌和硫酸反应放热,故填氧化锌与稀硫酸反应放出热量;
(2)随着反应的进行,硫酸被消耗,其浓度逐渐降低,所以会使得锌和硫酸的反应速率降低,产生气体的量减少,压强变化率减小。故填硫酸被消耗,硫酸的质量分数越来越小;
硫酸和锌反应生成硫酸锌和氢气,方程式为。
12.(1)
(2)Ⅰ
(3)
(4) 氯化钙或硝酸钙或氯化钡或硝酸钡 碳酸钠、氢氧化钠
(5)B
【详解】(1)根据猜想可知白色沉淀是碳酸钙,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙水和二氧化碳气体,故方程式为;
(2)根据实验①,试管外壁不发烫,若没有变质,氧化钙和水反应放热,氢氧化钠溶于水放热,故猜想Ⅰ不正确,故填Ⅰ。
(3)氧化钙可能变质成氢氧化钙,氢氧化钠可能变成成碳酸钠,而氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠,故碳酸钙不一定是碱石灰样品中含有的,故方程式为;
(4)结论是猜想红Ⅱ成立,可知是部分变质,结合实验探究中在红色滤液b中加盐酸有气泡产生,可知滤液中含有碳酸钠,根据现象可知产生白色沉淀且溶液显红色,说明还有碱性物质,防止过量的加入的溶液干扰,故加入的含钙离子或者钡离子的盐溶液,故①填氯化钙或硝酸钙或者氯化钡或者硝酸钡;加入钙盐或者钡盐后有白色沉淀,说明有碳酸钠,生成碳酸钙和钠盐,钠盐是中性的,故碱性的物质可能是氢氧化钙或者氢氧化钠,而碳酸钠和氢氧化钙不能同时存在,说明还存在氢氧化钠,故②填碳酸钠、氢氧化钠;
(5)A、根据上述分析可知氢氧化难可能是氢氧化钙和碳酸钠反应生成的,故说法错误,不符合题意;
B、在碳酸钠和氢氧化钠的混合溶液中加入少量的盐酸,中和反应先发生,则可能不会有气泡产生,说法正确,符合题意;
C、滤液中无氢氧化钙,可能是氢氧化钙和碳酸钠都反应完,碳酸钠剩余,说法错误,不符合题意;
D、根据实验可以确定氧化钙全部变质,但变质情况有全部转化为氢氧化钙,全部转化为碳酸钙,部分转化为氢氧化钙、部分转化为碳酸钙三种情况。可以确定氢氧化钠不会全部变质为碳酸钠,则存在不变质只有氢氧化钠,部分变质有氢氧化钠和碳酸钠。错误;
故选B。
13.(1)水
(2) 坏血病 小苏打
(3)通入盛有澄清石灰水的试管中,澄清石灰水变浑浊
(4) 无明显现象 有大量气泡产生
(5)泡腾片不溶于有机溶剂(酒精和植物油)
(6) 2、3 相同条件下,处理时间越长,维生素C含量损失越大 2、4 相同条件下,温度越高,维生素C含量损失越大
【详解】(1)用法中提示“用冷水或温水溶解后服用”,推测水能够导致泡腾片成分发生改变,故填:水;
(2)维生素C可以预防坏血病,故填:坏血病;
碳酸氢钠俗称小苏打,故填:小苏打;
(3)碳酸氢钠属于碳酸盐,柠檬酸具有酸性,碳酸盐和酸反应会生成盐、水和二氧化碳,验证二氧化碳用澄清石灰水,故填:通入盛有澄清石灰水的试管中,澄清石灰水变浑浊;
(4)结论是有水存在,泡腾片才能产生二氧化碳,酒精不能使泡腾片产生二氧化碳,白醋中有水,能够与泡腾片反应产生二氧化碳,故填:无明显现象;有大量气泡产生;
(5)植物油和酒精属于有机物,加入泡腾片无明显现象,说明泡腾片不反应,泡腾片不能溶解在植物油和酒精中,故填:泡腾片不溶于有机溶剂(酒精和植物油);
(6)对照实验需要控制变量,只有一个因素不同;实验2和实验3只有处理时间不同,40分钟时间,色度比20分钟大,混合液色度数值越大,维生素C含量损失越大,说明相同条件下,处理时间越长,维生素C含量损失越大;实验2和实验4只有水温不同,100℃处理,色度比70℃大,说明相同条件下,温度越高,维生素C含量损失越大;故填:2、3;相同条件下,处理时间越长,维生素C含量损失越大;2、4;相同条件下,温度越高,维生素C含量损失越大。
14.(1)溶液由红色变成无色
(2) 产生气泡 Ba(OH)2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaOH
(3)沉淀
(4) NaOH、Na2CO3 白色沉淀 CuCl2/CuSO4/Cu(NO3)2 氢氧根离子/OH- 密封保存
【详解】(1)氢氧化钡溶液为碱性,能是酚酞变红。盐酸和氢氧化钡反应生成氯化钡和水,恰好完全反应时溶液变为中性,盐酸过量溶液为酸性,中性和酸性溶液中酚酞都为无色。所以观察到溶液由红色变成无色说明氢氧化钡消失了,证明发生了复分解反应。
(2)盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,所以现象是产生气泡。氢氧化钡和碳酸钠反应生成氢氧化钠和碳酸钡沉淀,化学方程式为。
(3)复分解反应发生的条件是有水生成,或有气体放出,或有沉淀生成。
(4)猜想假设:碳酸钠和氢氧化钡反应生成碳酸钡和氢氧化钠,所以一定有氢氧化钠,可能有氢氧化钡或碳酸钠剩余。所以猜想三:NaOH、Na2CO3。
设计实验:猜想三正确,则有碳酸钠。碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,现象是有白色沉淀产生。
有蓝色沉淀产生,则有氢氧化铜生成,氢氧化钠和铜盐溶液反应生成氢氧化铜沉淀,则加入的溶液是氯化铜、硫酸铜或硝酸铜溶液。
反思拓展:氢氧化钠和氢氧化钡都是碱,都能解离出氢氧根离子,二者化学性质相似的原因是水溶液中都有氢氧根离子。氢氧化钡可以和空气中的二氧化碳反应,所以需要密封保存。
15. 足量(或过量)的氯化钙溶液(或可溶性钙盐、钡盐溶液) 酚酞溶液(或可溶性铜盐、铁盐、镁盐溶液,石蕊溶液) 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 密封 氯化钠、氯化钙(或NaCl、CaCl2)
【详解】设计实验:氢氧化钠与二氧化碳生成碳酸钠而变质,碳酸钠、氢氧化钠溶液均显碱性,要证明氢氧化钠需要首先证明并排除碳酸钠的干扰;实验结论为猜想二正确,即氢氧化钠与二氧化碳完全反应生成碳酸钠,故实验操作为:①向溶液的样品中滴加足量氯化钙溶液,观察到有白色沉淀出现可判断氢氧化钠溶液变质生成了碳酸钠;②将步骤①试管中的物质过滤,向滤液中加入酚酞,溶液无明显现象,说明溶液中不含氢氧化钠,因此氢氧化钠完全变质。
反思拓展:
(1)因为氢氧化钠吸收二氧化碳生成碳酸钠和水而变质,故反应的方程式为:,氢氧化钠溶液可以与空气中的二氧化碳气体反应变质,因此需要密封保存。
(2)两份完全变质的氢氧化钠溶液样品即碳酸钠溶液于试管中,向其中一份加入盐酸有气泡产生,同时生成氯化钠;另一份加入氢氧化钙溶液有碳酸钙白色沉淀产生,同时生成氢氧化钠;然后将两支试管中所有物质一起倒入废液缸中,得到无色澄清溶液,说明白色沉淀的碳酸钙与剩余的盐酸反应生成了氯化钙,因此所得溶液中溶质一定有氯化钠、氯化钙。
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