专题8 探究白色粉末成分 质量守恒定律与复分解反应现象的实际应用-2025年中考化学拉分题专练—实验探究

专题8 探究白色粉末成分-质量守恒定律与复分解反应现象的实际应用 1．制作馒头时，向已自然发酵的面粉中加入一种白色粉末，做出的馒头疏松多孔，口感更好。 1、成分探究 【提出问题】这种“神奇粉末”的成分是什么？ 【信息提示】Ⅰ.老师指出白色粉末的成分只涉及到和。 Ⅱ.溶液不与溶液发生反应。 Ⅲ.受热易分解，受热难分解。有关的化学反应方程式： 【提出猜想】 (1)猜想1：该粉末是；猜想2：该粉末是；猜想3：该粉末是 。 【实验与现象】实验过程与现象如下图。 【问题与讨论】 (2)根据步骤①②，甲同学认为猜想1一定正确，乙同学认为根据步骤①②的实验现象，不能得出该结论，请解释其原因 。 (3)结合步骤③现象及信息提示，可知猜想 一定不对。 (4)步骤④中加热至固体质量不再改变，将生成的气体全部通入足量澄清石灰水中，得到白色沉淀a经洗涤、干燥后称量质量2.5g，白色沉淀b的质量 (填“等于”“小于”或“大于”)2.5g，可得出猜想3是正确的结论。 【实验与反思】 (5)小斌同学指出只要向步骤①所得溶液中加入足量的溶液，出现 现象，也可以得出相同的结论。 2、组成测定 某处获取的天然碱样品可表示为(a、b、c为最简整数比)，为测定其组成，兴趣小组同学称取该天然碱样品16.6g进行如下图所示的实验。 已知：图中B处为两个单向阀；推注射器时关闭，处打开；拉注射器时，打开进空气，关闭。 【实验步骤】 Ⅰ.组装好装置，___________ Ⅱ.反复推拉注射器后称量E、F的质量。 Ⅲ.关闭弹簧夹，加热D处试管直到反应不再进行。 Ⅳ.打开弹簧夹，再次反复推拉注射器。 Ⅴ.再次称量E、F的质量。 【问题探究】 (6)完成步骤Ⅰ短线上的操作 。 (7)E中的药品为 ；G的作用是 。 (8)步骤Ⅳ中推注射器时缓缓的目的是 ；若不进行该操作，则所测得的碳酸氢钠质量分数 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 2．硫养粉(Na2SO3)为白色粉末.作为一种漂白剂、抗氧化剂、防腐剂和护色剂广泛用于化学工业中，硫养粉在空气中易被氧化为Na2SO4。工业生产的硫养粉可能混有Na2CO3。化学实验室有一瓶久置的硫养粉，为探究其成分，化学兴趣小组的同学设计了相关实验来展开探究。 【查阅资料】 Na2SO3易溶于水，能与常见的酸(稀盐酸、稀硫酸)发生化学反应，生成SO2、H2O和对应钠盐。 ②SO2能使品红溶液褪色，能与酸性高锰酸钾溶液反应，能使澄清石灰水变浑浊。CO2不能使品红溶液褪色，不能与酸性高锰酸钾溶液反应。 ③碱石灰的主要成分为CaO和NaOH固体。 【提出问题】久置的硫养粉中含有的成分是什么？ 【进行猜想】 (1)猜想一：Na2SO3 青想二：Na2SO3、Na2SO4 猜想三：Na2SO4 猜想四： 请想五：Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3 青想六：Na2SO4、Na2CO3 【实验探究】 (2)为验证猜想，小组同学设计如图所示实验，请填写表格空白处。 实验 实验操作 实验现象 实验结论 I 打开活塞，向锥形瓶中加入适量稀盐酸，让产生的气体依次通过后面装置 ①B装置中品红溶液褪色 猜想 不正确 ②E装置中澄清石灰水变浑浊 猜想一、二不正确 II 另取样品于烧杯中，加水溶解，向其中加入足量稀盐酸，待无气泡产生后，再滴加适量BaCl2溶液，观察现象 ③ 猜想五正确 【反思交流】 (3)装置C中添加足量酸性高锰酸钾溶液的作用是 。 (4)有同学认为仅仅通过E装置中的实验现象，得出猜想一、二不正确的实验结论不严谨，为了使实验结论更加严谨，请将实验现象②补充完整： 。 (5)装置F碱石灰的作用是 。 【反思拓展】 (6)观察实验II微观图(如图)，该图表示硫酸钠与氯化钡反应前后的变化，该过程不发生变化的微粒是 (用化学符号表示)。 3．馒头、面包等发面食品的面团中都有许多小孔，使发面食品松软可口。于是小明将家里制作馒头用的白色粉末带到实验室与同学们一起进行探究。 【初步探究】 (1)取少量白色粉末于试管溶解，测得溶液的pH>7，说明溶液呈 性。 【提出问题】白色粉末成分是什么? 【查阅资料】①碳酸钠、碳酸氢钠都可用于制作发面食品。 ②碳酸氢钠不稳定，受热易分解生成二氧化碳和水等：碳酸钠化学性质稳定。 【猜想与假设】猜想Ⅰ：碳酸钠  猜想Ⅱ：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。 (2)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，加热，澄清石灰水变浑浊，则猜想 正确。写出装置B中反应的化学方程式 。 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，记录如表： 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 (3)实验②的化学反应方程式为 ；表中m= g；根据上表中数据分析，猜想Ⅱ正确，判断的依据是 。 【反思应用】 (4)甲组方案中，无法判断白色粉末是否为碳酸钠和碳酸氢钠的混合物；乙组方案可以判断，如果是两者的混合物，应该满足的条件是 。 (5)家中制作馒头、面包时，将面粉发酵(产生有机酸)，再加入适量的碳酸氢钠，可以使馒头、面包松软多孔，原因是 。 4．菏泽市是内陆城市，要吃到新鲜的海鲜，运输途中商贩往往加入一种白色粉末——鱼浮灵，号称“水产界的还魂丹”，某兴趣小组对这种白色产生了浓厚的兴趣，于是展开了项目化的探究。 任务一、鱼浮灵的化学性质探究 【实验探究】鱼浮灵性质的探究 实验 操作 现象 结论 1 取固体粉末置于烧杯中，加水 固体全部溶解 该粉末易溶于水 2 把所得溶液分装于点滴板，如图所示在1号孔穴滴加酚酞 溶液变红色 溶液pH_____7 3 2号孔穴，滴加盐酸 有大量气泡，通入澄清石灰水，石灰水变浑浊 石灰水变浑浊发生的化学反应方程式_______ 4 3号孔穴滴加氢氧化钡溶液 ________ Na2CO3+Ba(OH)2=BaCO3↓+2NaOH 5 4号孔穴加入二氧化锰，5号孔穴加入红砖末，用带火星木条靠近 带火星木条复燃 溶液中含有H2O2 【问题整理】 (1)通过实验2说明鱼浮灵可溶于水，且溶液的pH 7。 (2)石灰水变浑浊发生的化学反应方程式 。 (3)3号孔穴的现象是 。 (4)实验5中二氧化锰、红砖末、土豆片的作用是 。 任务二、鱼浮灵增氧原理探究 【查阅资料】：Na2CO3溶液中主要含有的离子是Na+、和OH-，Na+不影响过氧化氢的分解，相同温度下，PH相同的溶液，OH-的浓度也相同 实验 编号 溶液中溶质 pH计测定pH 溶解氧mg/L 1 H2O2（4%） 6.01 6.44 2 Na2CO3、H2O2 8.14 9.11 3 NaOH、H2O2 8.14 9.11 【实验结论】 (5)从以上实验中可以得出，“鱼浮灵”溶于水，溶液中 离子对过氧化氢分解有促进作用。鱼浮灵的保存方法是： 。 任务三 鱼浮灵成分确定 【拓展延伸】 (6)小明认为通过以上实验探究可以确定鱼浮灵中含有碳酸钠和过氧化氢，小智认为这种说法不严密，他的理由是 。 5．市面上有一种自动充气气球，只需挤破气球内的液体包，流出的液体与气球中的白色粉末接触产生气体，就能实现气球的自动充气。同学们对此展开项目式探究。 任务一：自动充气气球的原理 (1)同学们触摸气球发现气球中有一个“小液包”与一小块白色固体，如图1，捏破“小液包”，气球慢慢鼓起，并发出嘶嘶声，气球温度变凉并逐渐下沉。同学们用剪刀在已充气的气球上剪小口，插入导管，导管另一端通入澄清石灰水中，观察到溶液变浑浊，证明产生的气体是二氧化碳，反应的化学方程式为 。 (2)另取少量“小液包”，测量其溶液的pH。写出实验操作步骤： 。 任务二：白色固体成分探究 【猜测】白色固体可能为碳酸钙、碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或多种。 【查阅资料】①同学们查阅相关产品说明后了解到“小液包”内的液体是柠檬酸。 ②与相同浓度的柠檬酸反应，碳酸氢钠比碳酸钠更剧烈。 ③价格参考：碳酸钠2200元/吨、碳酸氢钠1700元/吨。 【实验探究一】 (3)为验证白色固体的成分，同学们进行如下实验： 实验步骤 实验现象 分析与结论 取少量白色固体于烧杯加入足量蒸馏水，充分搅拌 固体全部溶解 样品中不含 取少量白色固体于试管中，加入适量稀盐酸 白色固体为碳酸钠或碳酸氢钠中的一种或二者均有 (4)请从安全角度分析，小液包内液体用柠檬酸而不用稀盐酸或稀硫酸的原因可能是 。 【实验探究二】为验证白色固体中是否含有碳酸钠，同学们设计如图2实验装置进行实验：分别测量等质量的碳酸钠、碳酸氢钠、白色固体样品与等体积、等浓度盐酸反应时锥形瓶内的压强变化，测量结果如图3所示。 (5)分析图像，得出白色固体一定仅含碳酸氢钠的理由是 ；相同条件下，碳酸钠、碳酸氢钠与稀盐酸反应的速率为碳酸钠 （填“>”或“<”）碳酸氢钠。 (6)从原料成本和反应速率分析，自动充气气球选用碳酸氢钠的原因是 。 6．布洛芬（ibuprofen）是家庭常备药之一。主要用于缓解轻至中度疼痛，包括头痛、牙痛、肌肉痛和关节痛，也常用于缓解发热和消炎，是一种白色结晶性粉末，不溶于水易溶于有机溶剂，有异臭无味。 探究一：化学与生活。 (1)布洛芬具有的物理性质是 （任写一点）。 (2)由图②分析 能更快、更长时间缓解疼痛。 探究二： 【提出问题】布洛芬由什么元素组成？ 【实验探究】小晴在实验室取纯净的适量布洛芬于燃烧匙，在酒精灯上灼烧，如图③： (3)补全下表内容。 实验步骤 实验现象 实验结论 将布洛芬灼烧，取一干冷的烧杯罩在火焰上方 烧杯内壁 布洛芬中含有氢元素 换一只蘸有澄清石灰水的烧杯罩在灼烧的布洛芬的火焰上方 布洛芬中含有碳元素 【交流讨论】 (4)其他同学认为小晴的实验设计不严谨，原因是 。实验改进后，小晴探究出布洛芬中一定含有碳、氢元素。 【继续探究】为进一步确定布洛芬中是否含有氧元素，小晴利用下图装置进行实验，假设每一步实验都能完全反应或吸收。 【查阅资料】浓硫酸可吸收水蒸气；溶液可吸收，固体可吸收和。 (5)实验前要先通一会儿氮气，目的是 。 (6)A装置中发生反应的化学方程式为 。 【数据记录】2.06g布洛芬在C装置中充分燃烧后，D装置增重1.26g，E装置增重4.4g。 【数据分析】 (7)2.06g布洛芬中氧元素的质量为 g，若将D、E装置调换位置，对氧元素测定结果的影响是 （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。 【实验结论】布洛芬由碳、氢、氧元素组成。 7．杭州亚运会竞技体操比赛中，选手会双手涂抹一种白色粉末来防滑，某兴趣小组对该白色粉末展开了探究。 【查阅资料】 ①该白色粉末为“镁粉”，主要成分由MgCO3、Mg（OH）2中的一种或两种组成。 ②无水硫酸铜固体为白色，遇水变蓝。 ③氢氧化镁受热分解生成氧化镁和水。 ④碳酸镁受热分解吸收大量热，气体产物可以用于灭火。 【提出问题】白色粉末的主要成分是什么？ 【猜想与假设】 (1)猜想1：MgCO3  猜想2：   猜想3：MgCO3和Mg（OH）2 【实验探究】 (2)甲同学取少量白色粉末于试管中进行如下实验操作： 实验操作 现象 结论 向试管中加入适量 。 有气泡产生 猜想1成立，写出产生气泡的化学方程式 。 【讨论交流】 (3)乙同学认为甲同学的实验结论不严谨，原因是 。 【改进实验】 (4)用下图实验装置来继续进行探究： 实验操作 现象 结论 用酒精灯加热白色粉末 。 猜想1成立 【实验总结】 (5)装置A玻璃管中发生的反应与二氧化碳工业制法类似，该反应的化学方程式为 ，气体产物可以灭火利用了它的物理性质是 。 8．中考复习化学课上老师在讲台上展示“炸包玩具”，同学们非常兴奋和好奇，想探究炸包里的物质成分。提供的成分可能组合如下： 组合 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 固体 CaO NaOH 金属粉末 碳酸盐 液体 酸 酸 根据已学化学知识进行探究。 【查阅资料】氢氧化钠固体有强烈的腐蚀性；金属粉末呈暗黑色；碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳；碳酸钠受热不分解；碳酸钙难溶于水；氯化钙、氢氧化钙溶液都能与碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液反应产生白色沉淀。 (1)学生在老师的指导下直接拆包，发现有一包液体和一包白色固体粉末。可以初步判断炸包里的物质组合不可能为 （填序号）。 (2)小组同学提出课堂上应从安全的角度考虑炸包里的物质组合不可能为 （填序号）。 同学们设计实验进一步探究炸包里的物质成分。 【问题一】液体包内的物质是什么？ 【方案设计与实施】 (3) 实验操作 实验现象 实验结论 取液体包内样品1~2滴于紫色石蕊溶液中，观察现象 无色液体是酸性液体 小组同学确定组合Ⅰ不可能。 【问题二】固体包内的物质是什么？ 【猜想】①碳酸钙；②碳酸钠；③碳酸氢钠；④碳酸钠、碳酸氢钠 【方案设计与实施】 (4) 实验操作 实验现象 实验结论 实验一：取少量固体样品于试管中，加入适量的蒸馏水，充分振荡，静置后观察现象 猜想①不成立 实验二： 试管口有水珠产生，澄清石灰水变浑浊 猜想②不成立 实验三：取少量固体样品于试管中再加入足量的稀盐酸观察现象 有大量气泡产生 【拓展提升】 (5)兴趣小组同学为了进一步确定白色固体成分，进行定量分析，小组同学用托盘天平称取mg白色固体样品，与足量的稀盐酸充分反应，理论上测得生成的质量为ng。当m、n满足 时，猜想③成立。 【反思与评价】 (6)你认为在设计炸包玩具的过程中需要考虑的因素有 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题8 探究白色粉末成分-质量守恒定律与复分解反应现象的实际应用 1．制作馒头时，向已自然发酵的面粉中加入一种白色粉末，做出的馒头疏松多孔，口感更好。 1、成分探究 【提出问题】这种“神奇粉末”的成分是什么？ 【信息提示】Ⅰ.老师指出白色粉末的成分只涉及到和。 Ⅱ.溶液不与溶液发生反应。 Ⅲ.受热易分解，受热难分解。有关的化学反应方程式： 【提出猜想】 (1)猜想1：该粉末是；猜想2：该粉末是；猜想3：该粉末是 。 【实验与现象】实验过程与现象如下图。 【问题与讨论】 (2)根据步骤①②，甲同学认为猜想1一定正确，乙同学认为根据步骤①②的实验现象，不能得出该结论，请解释其原因 。 (3)结合步骤③现象及信息提示，可知猜想 一定不对。 (4)步骤④中加热至固体质量不再改变，将生成的气体全部通入足量澄清石灰水中，得到白色沉淀a经洗涤、干燥后称量质量2.5g，白色沉淀b的质量 (填“等于”“小于”或“大于”)2.5g，可得出猜想3是正确的结论。 【实验与反思】 (5)小斌同学指出只要向步骤①所得溶液中加入足量的溶液，出现 现象，也可以得出相同的结论。 2、组成测定 某处获取的天然碱样品可表示为(a、b、c为最简整数比)，为测定其组成，兴趣小组同学称取该天然碱样品16.6g进行如下图所示的实验。 已知：图中B处为两个单向阀；推注射器时关闭，处打开；拉注射器时，打开进空气，关闭。 【实验步骤】 Ⅰ.组装好装置，___________ Ⅱ.反复推拉注射器后称量E、F的质量。 Ⅲ.关闭弹簧夹，加热D处试管直到反应不再进行。 Ⅳ.打开弹簧夹，再次反复推拉注射器。 Ⅴ.再次称量E、F的质量。 【问题探究】 (6)完成步骤Ⅰ短线上的操作 。 (7)E中的药品为 ；G的作用是 。 (8)步骤Ⅳ中推注射器时缓缓的目的是 ；若不进行该操作，则所测得的碳酸氢钠质量分数 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 【答案】(1)Na2CO3和NaHCO3 (2)NaHCO3溶液也呈碱性，与酸反应也产生气体 (3)2 (4)大于 (5)白色沉淀，溶液仍为红色 (6)检查装置气密性 (7) 浓硫酸 吸收空气中的二氧化碳和水，防止空气中的二氧化碳和水进入F装置 (8) 使二氧化碳、水被充分吸收 偏小 【详解】（1）猜想1：该粉末是Na2CO3；猜想2：该粉末是NHCO3；则猜想3：该粉末可能同时含有碳酸钠和碳酸氢钠； （2）根据步骤①加适量水和酚酞后，溶液显红色，则说明粉末溶于水显碱性；根据步骤②加入盐酸后，有气体生成，说明该粉末能和盐酸反应生成气体。但不能说明粉末中一定有碳酸钠，因为NaHCO3溶液也呈碱性，与酸反应也产生气体； （3）步骤③加入氯化钙溶液后，有白色沉淀生成，由于碳酸氢钠和氯化钙溶液不发生反应，不生成沉淀，故可知猜想2一定不对； （4）由碳酸氢钠加热生成碳酸钠，水和二氧化碳，化学方程式为：，生成的碳酸钠和二氧化碳中所含碳元素的质量相等，把生成的二氧化碳全部通入足量澄清石灰水中，得到白色沉淀a(碳酸钙)的质量是2.5g，则生成的碳酸钠与足量的氯化钙反应得到白色沉淀碳酸钙的质量也是2.5g，若白色沉淀b的质量大于2.5g，说明步骤④中加热后的固体中的碳酸钠由两部分组成，碳酸氢钠受热分解生成的碳酸钠和原白色粉末中含有的碳酸钠，所以猜想3正确； （5）向步骤①所得溶液中加入足量的氯化钙溶液，可检验并除去碳酸钠，氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，若有白色沉淀生成，证明有碳酸钠，若反应后的溶液仍为红色，则证明有碳酸氢钠； （6）组装好装置后，应检查装置气密性； （7）E装置的作用是吸收水蒸气，浓硫酸能吸收水蒸气，E中的药品是浓硫酸； G的作用是除去空气中的二氧化碳、水蒸气等杂质气体，防止空气中的二氧化碳和水进入F装置，影响测量结果的准确性； （8）步骤Ⅳ中推注射器时缓缓的目的是将生成的二氧化碳、水全部排入E、F中，使二氧化碳、水被充分吸收，如不进行该操作部分二氧化碳未被吸收，测得二氧化碳的质量偏小，则所测得碳酸氢钠的质量分数偏小。 2．硫养粉(Na2SO3)为白色粉末.作为一种漂白剂、抗氧化剂、防腐剂和护色剂广泛用于化学工业中，硫养粉在空气中易被氧化为Na2SO4。工业生产的硫养粉可能混有Na2CO3。化学实验室有一瓶久置的硫养粉，为探究其成分，化学兴趣小组的同学设计了相关实验来展开探究。 【查阅资料】 Na2SO3易溶于水，能与常见的酸(稀盐酸、稀硫酸)发生化学反应，生成SO2、H2O和对应钠盐。 ②SO2能使品红溶液褪色，能与酸性高锰酸钾溶液反应，能使澄清石灰水变浑浊。CO2不能使品红溶液褪色，不能与酸性高锰酸钾溶液反应。 ③碱石灰的主要成分为CaO和NaOH固体。 【提出问题】久置的硫养粉中含有的成分是什么？ 【进行猜想】 (1)猜想一：Na2SO3 青想二：Na2SO3、Na2SO4 猜想三：Na2SO4 猜想四： 请想五：Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3 青想六：Na2SO4、Na2CO3 【实验探究】 (2)为验证猜想，小组同学设计如图所示实验，请填写表格空白处。 实验 实验操作 实验现象 实验结论 I 打开活塞，向锥形瓶中加入适量稀盐酸，让产生的气体依次通过后面装置 ①B装置中品红溶液褪色 猜想 不正确 ②E装置中澄清石灰水变浑浊 猜想一、二不正确 II 另取样品于烧杯中，加水溶解，向其中加入足量稀盐酸，待无气泡产生后，再滴加适量BaCl2溶液，观察现象 ③ 猜想五正确 【反思交流】 (3)装置C中添加足量酸性高锰酸钾溶液的作用是 。 (4)有同学认为仅仅通过E装置中的实验现象，得出猜想一、二不正确的实验结论不严谨，为了使实验结论更加严谨，请将实验现象②补充完整： 。 (5)装置F碱石灰的作用是 。 【反思拓展】 (6)观察实验II微观图(如图)，该图表示硫酸钠与氯化钡反应前后的变化，该过程不发生变化的微粒是 (用化学符号表示)。 【答案】(1)Na2SO3、Na2CO3 (2) 三、六 产生白色沉淀 (3)除尽二氧化硫 (4)装置D中无明显现象 (5)防止空气中的CO2进入装置，干扰实验 (6)Na+、Cl- 【详解】（1）根据题目信息，硫养粉在空气中易被氧化为Na2SO4，工业生产的硫养粉可能混有Na2CO3。若硫养粉未被氧化，则成分是Na2SO4，若硫养粉部分氧化，则成分是Na2SO3、Na2SO4，若硫养粉完全氧化，则成分是Na2SO4，另外，不确定是否含有Na2CO3。根据变质程度可分为3种情况，再结合是否含有Na2CO3可分为6种情况，而猜想一是Na2SO3；猜想二是Na2SO3、Na2SO4；猜想三是Na2SO4；猜想五是Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3； 猜想六是Na2SO4、Na2CO3，猜想一、二、三是不含Na2CO3的3种情况，则猜想四、五、六是含有Na2CO3的3种情况，所以猜想四是Na2SO3、Na2CO3； （2）实验Ⅰ：根据资料，SO2能使品红溶液褪色，而CO2不能使品红溶液褪色，Na2SO3能与常见的酸（稀盐酸、稀硫酸）发生化学反应，生成SO2、H2O和对应钠盐，而Na2SO4不能与常见的酸反应生成SO2。实验现象①B装置中品红溶液褪色，说明硫养粉样品中一定含有Na2SO3，而猜想三、六不含Na2SO3，则猜想三、六不正确； 实验Ⅱ：实验结论是猜想五正确，则硫养粉样品的成分是Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3。取样品于烧杯中，加水溶解，向其中加入足量稀盐酸，稀盐酸能与Na2SO3反应生成NaCl、SO2、H2O，能与Na2CO3反应生成NaCl、CO2、H2O，稀盐酸与Na2SO4不反应，则无气泡产生后，所得溶液的溶质有HCl、NaCl、Na2SO4，再滴加适量BaCl2溶液，BaCl2与HCl、NaCl都不反应，BaCl2与Na2SO4反应生成BaSO4沉淀、NaCl，实验现象是：产生白色沉淀； （3）根据资料，SO2能使品红溶液褪色，能与酸性高锰酸钾溶液反应，能使澄清石灰水变浑浊。CO2不能使品红溶液褪色，不能与酸性高锰酸钾溶液反应。装置B中品红溶液的作用是验证SO2，装置E中澄清石灰水的作用是验证CO2，由于SO2、CO2都能使澄清石灰水变浑浊，所以在验证CO2前需除去SO2，装置C中酸性高锰酸钾能与SO2反应，从而除去SO2，而装置D中品红溶液可以验证SO2是否已经除尽，因此装置C中添加足量酸性高锰酸钾溶液的作用是除尽SO2； （4）根据（3）的分析，在验证CO2前需除去SO2，装置中C是除去SO2的，装置D是证明SO2是否除尽的，D中品红不变色说明SO2已经除尽，此时装置E中澄清石灰水变浑浊说明反应生成了CO2，样品中含有Na2CO3，因此应该补充的现象是：装置D中无明显现象； （5）CO2能使澄清石灰水变浑浊，空气中含有CO2，碱石灰主要成分是CaO、NaOH固体，能吸收CO2，所以装置F碱石灰的作用是：防止空气中的CO2进入E装置，干扰实验； （6）根据图像，反应后Ba2+、消失，该过程不发生变化的微粒是Na+、Cl-。 3．馒头、面包等发面食品的面团中都有许多小孔，使发面食品松软可口。于是小明将家里制作馒头用的白色粉末带到实验室与同学们一起进行探究。 【初步探究】 (1)取少量白色粉末于试管溶解，测得溶液的pH>7，说明溶液呈 性。 【提出问题】白色粉末成分是什么? 【查阅资料】①碳酸钠、碳酸氢钠都可用于制作发面食品。 ②碳酸氢钠不稳定，受热易分解生成二氧化碳和水等：碳酸钠化学性质稳定。 【猜想与假设】猜想Ⅰ：碳酸钠  猜想Ⅱ：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。 (2)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，加热，澄清石灰水变浑浊，则猜想 正确。写出装置B中反应的化学方程式 。 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，记录如表： 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 (3)实验②的化学反应方程式为 ；表中m= g；根据上表中数据分析，猜想Ⅱ正确，判断的依据是 。 【反思应用】 (4)甲组方案中，无法判断白色粉末是否为碳酸钠和碳酸氢钠的混合物；乙组方案可以判断，如果是两者的混合物，应该满足的条件是 。 (5)家中制作馒头、面包时，将面粉发酵(产生有机酸)，再加入适量的碳酸氢钠，可以使馒头、面包松软多孔，原因是 。 【答案】(1)碱 (2) Ⅱ CO2+Ca(OH)2 =CaCO3↓+H2O (3) NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O a V3=V2 (4)V1＜V3＜V2 (5)碳酸氢钠与有机酸反应生成二氧化碳气体，气体在面团中形成许多小气室，使馒头、面包疏松多孔 【详解】（1）取少量白色粉末于试管溶解，测得溶液的pH>7，说明溶液呈碱性； （2）碳酸氢钠不稳定，受热易分解生成二氧化碳和水等，碳酸钠化学性质稳定，取适量白色粉末于试管中，将导管伸入澄清石灰水，加热，澄清石灰水变浑浊，则猜想Ⅱ正确，装置B中二氧化碳与澄清石灰水的主要成分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 =CaCO3↓+H2O； （3）实验②中碳酸氢钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学反应方程式为：NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O；为了进行对比，需控制药品质量相等，则表中m=ag；根据上表中数据分析，如果猜想Ⅱ正确，说明固体中只有碳酸氢钠，则V3=V2； （4）碳酸钠、碳酸氢钠分别与稀盐酸反应的化学方程式及其质量关系为：、，由以上质量关系可知，相同质量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量稀盐酸反应时，碳酸氢钠生成的二氧化碳多，如果是两者的混合物，应该满足的条件是V1＜V3＜V2； （5）家中制作馒头、面包时，将面粉发酵（产生有机酸），再加入适量的碳酸氢钠，可以使馒头、面包松软，其原因是碳酸氢钠与有机酸反应生成二氧化碳气体，气体在面团中形成许多小气室，使馒头、面包疏松多孔。 4．菏泽市是内陆城市，要吃到新鲜的海鲜，运输途中商贩往往加入一种白色粉末——鱼浮灵，号称“水产界的还魂丹”，某兴趣小组对这种白色产生了浓厚的兴趣，于是展开了项目化的探究。 任务一、鱼浮灵的化学性质探究 【实验探究】鱼浮灵性质的探究 实验 操作 现象 结论 1 取固体粉末置于烧杯中，加水 固体全部溶解 该粉末易溶于水 2 把所得溶液分装于点滴板，如图所示在1号孔穴滴加酚酞 溶液变红色 溶液pH_____7 3 2号孔穴，滴加盐酸 有大量气泡，通入澄清石灰水，石灰水变浑浊 石灰水变浑浊发生的化学反应方程式_______ 4 3号孔穴滴加氢氧化钡溶液 ________ Na2CO3+Ba(OH)2=BaCO3↓+2NaOH 5 4号孔穴加入二氧化锰，5号孔穴加入红砖末，用带火星木条靠近 带火星木条复燃 溶液中含有H2O2 【问题整理】 (1)通过实验2说明鱼浮灵可溶于水，且溶液的pH 7。 (2)石灰水变浑浊发生的化学反应方程式 。 (3)3号孔穴的现象是 。 (4)实验5中二氧化锰、红砖末、土豆片的作用是 。 任务二、鱼浮灵增氧原理探究 【查阅资料】：Na2CO3溶液中主要含有的离子是Na+、和OH-，Na+不影响过氧化氢的分解，相同温度下，PH相同的溶液，OH-的浓度也相同 实验 编号 溶液中溶质 pH计测定pH 溶解氧mg/L 1 H2O2（4%） 6.01 6.44 2 Na2CO3、H2O2 8.14 9.11 3 NaOH、H2O2 8.14 9.11 【实验结论】 (5)从以上实验中可以得出，“鱼浮灵”溶于水，溶液中 离子对过氧化氢分解有促进作用。鱼浮灵的保存方法是： 。 任务三 鱼浮灵成分确定 【拓展延伸】 (6)小明认为通过以上实验探究可以确定鱼浮灵中含有碳酸钠和过氧化氢，小智认为这种说法不严密，他的理由是 。 【答案】(1)> (2)CO2+Ca(OH) 2=CaCO3↓+H2O (3)有白色沉淀生成 (4)起催化作用/加快过氧化氢分解（合理即可) (5) 氢氧根离子/OH- 鱼浮灵要放在干燥低温保存 (6)无法确定是否含钠元素；与酸反应产生二氧化碳也不一定是碳酸根，还有可能是碳酸氢根；无法确定鱼浮灵溶于水时是否发生了化学反应 【详解】（1）酚酞遇碱性溶液变红，所以通过实验 2 说明溶液pH>7； （2）二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O； （3）根据结论发生的反应方程式Na2CO3+Ba(OH)2=BaCO3↓+2NaOH可知，实验现象是有白色沉淀生成； （4）根据二氧化锰、红砖末、土豆片都能加快过氧化氢分解产生氧气的速率，作用是催化作用（或加快过氧化氢分解）； （5）通过对比实验2、3可知，只要溶液pH相等，即氢氧根离子（OH-）浓度相等，产生氧气速率就相等，与碳酸根离子无关；鱼浮灵中存在过氧化氢，过氧化氢受热易分解，要放在干燥低温保存； （6）小明认为通过以上实验探究可以确定鱼浮灵中含有碳酸钠和过氧化氢，小智认为这种说法不严密，他的理由是无法确定是否含钠元素；与酸反应产生二氧化碳也不一定是碳酸根，还有可能是碳酸氢根；无法确定鱼浮灵溶于水时是否发生了化学反应。 5．市面上有一种自动充气气球，只需挤破气球内的液体包，流出的液体与气球中的白色粉末接触产生气体，就能实现气球的自动充气。同学们对此展开项目式探究。 任务一：自动充气气球的原理 (1)同学们触摸气球发现气球中有一个“小液包”与一小块白色固体，如图1，捏破“小液包”，气球慢慢鼓起，并发出嘶嘶声，气球温度变凉并逐渐下沉。同学们用剪刀在已充气的气球上剪小口，插入导管，导管另一端通入澄清石灰水中，观察到溶液变浑浊，证明产生的气体是二氧化碳，反应的化学方程式为 。 (2)另取少量“小液包”，测量其溶液的pH。写出实验操作步骤： 。 任务二：白色固体成分探究 【猜测】白色固体可能为碳酸钙、碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或多种。 【查阅资料】①同学们查阅相关产品说明后了解到“小液包”内的液体是柠檬酸。 ②与相同浓度的柠檬酸反应，碳酸氢钠比碳酸钠更剧烈。 ③价格参考：碳酸钠2200元/吨、碳酸氢钠1700元/吨。 【实验探究一】 (3)为验证白色固体的成分，同学们进行如下实验： 实验步骤 实验现象 分析与结论 取少量白色固体于烧杯加入足量蒸馏水，充分搅拌 固体全部溶解 样品中不含 取少量白色固体于试管中，加入适量稀盐酸 白色固体为碳酸钠或碳酸氢钠中的一种或二者均有 (4)请从安全角度分析，小液包内液体用柠檬酸而不用稀盐酸或稀硫酸的原因可能是 。 【实验探究二】为验证白色固体中是否含有碳酸钠，同学们设计如图2实验装置进行实验：分别测量等质量的碳酸钠、碳酸氢钠、白色固体样品与等体积、等浓度盐酸反应时锥形瓶内的压强变化，测量结果如图3所示。 (5)分析图像，得出白色固体一定仅含碳酸氢钠的理由是 ；相同条件下，碳酸钠、碳酸氢钠与稀盐酸反应的速率为碳酸钠 （填“>”或“<”）碳酸氢钠。 (6)从原料成本和反应速率分析，自动充气气球选用碳酸氢钠的原因是 。 【答案】(1) (2)在玻璃片（或白瓷板）上放一小片pH试纸，用玻璃棒蘸取该溶液滴在pH试纸上，把试纸显示的颜色跟标准比色卡比较，读出该溶液的pH (3) /碳酸钙 固体全部溶解，产生大量气泡 (4)柠檬酸酸性较弱，腐蚀性较小，更安全 (5) 压强曲线与完全重合 < (6)成本低且反应速率较快 【详解】（1）二氧化碳和澄清石灰水中的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=CaCO3↓+H2O。 （2）另取少量“小液包”内溶液，测量溶液的pH，实验操作步骤是：在玻璃片（或白瓷板）上放一小片pH试纸，用玻璃棒蘸取该溶液滴在pH试纸上，把试纸显示的颜色跟标准比色卡比较，读出该溶液的pH。 （3）碳酸钙难溶于水，碳酸钠和碳酸氢钠都易溶于水，故根据实验现象:固体全部溶解，可以得出结论：样品中不含碳酸钙，其化学式为：CaCO3。 实验中，取少量白色固体于试管中，加入适量稀盐酸，实验结论是：白色固体为碳酸钠或碳酸氢钠中的一种或二者均有。因为碳酸钠和碳酸氢钠都能和稀盐酸反应生成二氧化碳气体，所以该实验结论对应的现象是：固体全部溶解，产生大量气泡。 （4）因为稀盐酸或稀硫酸是强酸，腐蚀性较强，而柠檬酸是弱酸，腐蚀性较小，所以小液包内液体使用柠檬酸更安全。 （5）根据图3，白色固体的压强变化曲线与碳酸氢钠的曲线完全一致，因此白色固体一定仅含碳酸氢钠。 根据图3，相同条件下，等质量的碳酸钠、碳酸氢钠与稀盐酸完全反应，碳酸氢钠所需时间更少，因此相同条件下，碳酸钠、碳酸氢钠与稀盐酸反应的速率为：碳酸钠＜碳酸氢钠。 （6）根据资料，碳酸氢钠的价格（1700元/吨）低于碳酸钠（2200元/吨），且碳酸氢钠与柠檬酸反应速率较快，适合用于自动充气气球。 6．布洛芬（ibuprofen）是家庭常备药之一。主要用于缓解轻至中度疼痛，包括头痛、牙痛、肌肉痛和关节痛，也常用于缓解发热和消炎，是一种白色结晶性粉末，不溶于水易溶于有机溶剂，有异臭无味。 探究一：化学与生活。 (1)布洛芬具有的物理性质是 （任写一点）。 (2)由图②分析 能更快、更长时间缓解疼痛。 探究二： 【提出问题】布洛芬由什么元素组成？ 【实验探究】小晴在实验室取纯净的适量布洛芬于燃烧匙，在酒精灯上灼烧，如图③： (3)补全下表内容。 实验步骤 实验现象 实验结论 将布洛芬灼烧，取一干冷的烧杯罩在火焰上方 烧杯内壁 布洛芬中含有氢元素 换一只蘸有澄清石灰水的烧杯罩在灼烧的布洛芬的火焰上方 布洛芬中含有碳元素 【交流讨论】 (4)其他同学认为小晴的实验设计不严谨，原因是 。实验改进后，小晴探究出布洛芬中一定含有碳、氢元素。 【继续探究】为进一步确定布洛芬中是否含有氧元素，小晴利用下图装置进行实验，假设每一步实验都能完全反应或吸收。 【查阅资料】浓硫酸可吸收水蒸气；溶液可吸收，固体可吸收和。 (5)实验前要先通一会儿氮气，目的是 。 (6)A装置中发生反应的化学方程式为 。 【数据记录】2.06g布洛芬在C装置中充分燃烧后，D装置增重1.26g，E装置增重4.4g。 【数据分析】 (7)2.06g布洛芬中氧元素的质量为 g，若将D、E装置调换位置，对氧元素测定结果的影响是 （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。 【实验结论】布洛芬由碳、氢、氧元素组成。 【答案】(1)白色结晶性粉末（合理即可） (2)布洛芬缓释胶囊 (3) 出现水雾 澄清石灰水变浑浊 (4)酒精燃烧也会生成水和二氧化碳 (5)排除装置中的空气，防止造成干扰（合理即可） (6) (7) 0.72 偏小 【详解】（1）物质的物理性质一般指物质的颜色、状态、气味、溶解性、沸点、熔点等，因此布洛芬具有的物理性质是：白色结晶性粉末，不溶于水易溶于有机溶剂，有异臭无味； （2）由图②分析可知，布洛芬缓释胶囊能更快、更长时间缓解疼痛； （3）布洛芬中含有氢元素，布洛芬燃烧能生成水。将布洛芬灼烧，取一干冷的烧杯罩在火焰上方，烧杯内壁出现水雾； 布洛芬中含有碳元素，布洛芬燃烧能生成二氧化碳。换一只蘸有澄清石灰水的烧杯罩在灼烧的布洛芬的火焰上方，澄清石灰水变浑浊； （4）由于布洛芬是放在酒精灯上灼烧，酒精燃烧也可以生成二氧化碳和水，所以小晴的实验设计不严谨； （5）空气中含有二氧化碳和水蒸气，二氧化碳能被氢氧化钠吸收，水蒸气能被浓硫酸吸收，所以实验前要通一会儿氮气，目的是：排除装置中的空气，防止造成干扰； （6）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，反应化学方程式为：； （7）D装置中增加的质量是水的质量，E装置中增加的质量是二氧化碳的质量，所以： 碳元素的质量为：4.4g×=1.2g，氢元素的质量为：1.26g×=0.14g，所以氧元素的质量为：2.06g-1.2g-0.14g=0.72g；若将D、E装置调换位置，浓硫酸吸收水的质量会偏大，氢氧化钠吸收二氧化碳的质量不变，氢元素的质量会偏大，所以对氧元素质量测定结果的影响是偏小。 7．杭州亚运会竞技体操比赛中，选手会双手涂抹一种白色粉末来防滑，某兴趣小组对该白色粉末展开了探究。 【查阅资料】 ①该白色粉末为“镁粉”，主要成分由MgCO3、Mg（OH）2中的一种或两种组成。 ②无水硫酸铜固体为白色，遇水变蓝。 ③氢氧化镁受热分解生成氧化镁和水。 ④碳酸镁受热分解吸收大量热，气体产物可以用于灭火。 【提出问题】白色粉末的主要成分是什么？ 【猜想与假设】 (1)猜想1：MgCO3  猜想2：   猜想3：MgCO3和Mg（OH）2 【实验探究】 (2)甲同学取少量白色粉末于试管中进行如下实验操作： 实验操作 现象 结论 向试管中加入适量 。 有气泡产生 猜想1成立，写出产生气泡的化学方程式 。 【讨论交流】 (3)乙同学认为甲同学的实验结论不严谨，原因是 。 【改进实验】 (4)用下图实验装置来继续进行探究： 实验操作 现象 结论 用酒精灯加热白色粉末 。 猜想1成立 【实验总结】 (5)装置A玻璃管中发生的反应与二氧化碳工业制法类似，该反应的化学方程式为 ，气体产物可以灭火利用了它的物理性质是 。 【答案】(1)Mg（OH）2 (2) 稀盐酸 (3)猜想3也有碳酸镁，无法确定是否含有氢氧化镁 (4)B中白色固体无明显现象，C中澄清石灰水变浑浊 (5) 二氧化碳的密度比空气大 【详解】（1）根据猜想1：MgCO3和猜想3：MgCO3和Mg（OH）2，可推出猜想2为：Mg（OH）2； （2）结论是猜想1成立，则存在碳酸镁，向试管中加入适量稀盐酸，碳酸镁和盐酸反应生成氯化镁、水、二氧化碳，能观察到有气泡产生，反应的化学方程式为：； （3）乙同学认为甲同学的实验结论不严谨，原因是猜想3中也有碳酸镁，实验中无法确定是否含有氢氧化镁； （4）结论是猜想1成立，则存在碳酸镁，碳酸镁加热分解生成氧化镁和二氧化碳，所以观察到的现象为：B中白色固体无明显现象，C中澄清石灰水变浑浊； （5）A中玻璃管内发生的反应与煅烧石灰石的原理类似，石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙高温下分解生成氧化钙和二氧化碳，故A中碳酸镁加热分解生成氧化镁和二氧化碳，反应的化学方程式为：，二氧化碳的密度比空气大，不燃烧、也不支持燃烧，因此二氧化碳可用于灭火。 8．中考复习化学课上老师在讲台上展示“炸包玩具”，同学们非常兴奋和好奇，想探究炸包里的物质成分。提供的成分可能组合如下： 组合 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 固体 CaO NaOH 金属粉末 碳酸盐 液体 酸 酸 根据已学化学知识进行探究。 【查阅资料】氢氧化钠固体有强烈的腐蚀性；金属粉末呈暗黑色；碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳；碳酸钠受热不分解；碳酸钙难溶于水；氯化钙、氢氧化钙溶液都能与碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液反应产生白色沉淀。 (1)学生在老师的指导下直接拆包，发现有一包液体和一包白色固体粉末。可以初步判断炸包里的物质组合不可能为 （填序号）。 (2)小组同学提出课堂上应从安全的角度考虑炸包里的物质组合不可能为 （填序号）。 同学们设计实验进一步探究炸包里的物质成分。 【问题一】液体包内的物质是什么？ 【方案设计与实施】 (3) 实验操作 实验现象 实验结论 取液体包内样品1~2滴于紫色石蕊溶液中，观察现象 无色液体是酸性液体 小组同学确定组合Ⅰ不可能。 【问题二】固体包内的物质是什么？ 【猜想】①碳酸钙；②碳酸钠；③碳酸氢钠；④碳酸钠、碳酸氢钠 【方案设计与实施】 (4) 实验操作 实验现象 实验结论 实验一：取少量固体样品于试管中，加入适量的蒸馏水，充分振荡，静置后观察现象 猜想①不成立 实验二： 试管口有水珠产生，澄清石灰水变浑浊 猜想②不成立 实验三：取少量固体样品于试管中再加入足量的稀盐酸观察现象 有大量气泡产生 【拓展提升】 (5)兴趣小组同学为了进一步确定白色固体成分，进行定量分析，小组同学用托盘天平称取mg白色固体样品，与足量的稀盐酸充分反应，理论上测得生成的质量为ng。当m、n满足 时，猜想③成立。 【反思与评价】 (6)你认为在设计炸包玩具的过程中需要考虑的因素有 。 【答案】(1)Ⅲ、V (2)Ⅱ (3)紫色石蕊溶液由紫色变为红色 (4) 白色固体全部溶解 取固体样品少量于试管中，用带导管的橡皮塞塞紧试管，另一端通入澄清石灰水中，并用酒精灯加热试管 猜想③或④成立 (5)（或） (6)安全、环保、经济、具有可操作性等。 【详解】（1）炸包里的物质有一包液体和一包白色固体粉末，金属粉末呈暗黑色，二氧化锰是黑色固体，所以该里的物质组合不可能为Ⅲ、V； （2）氢氧化钠具有腐蚀性，所以从安全的角度考虑炸包里的物质组合不可能为Ⅱ； （3）酸性溶液能使紫色石蕊溶液变红，取液体包内样品1~2滴于紫色石蕊溶液中，观察到紫色石蕊溶液由紫色变为红色，说明无色液体是酸性液体； （4）实验一：取少量固体样品于试管中，加入适量的蒸馏水，充分振荡，静置后观察到白色固体全部溶解，因为碳酸钙难溶于水，说明该固体不是碳酸钙，则猜想①不成立； 实验二：取固体样品少量于试管中，用带导管的橡皮塞塞紧试管，另一端通入澄清石灰水中，并用酒精灯加热试管，试管口有水珠产生，澄清石灰水变浑浊，说明固体中含有碳元素和氢元素，则猜想②不成立； 实验三：取少量固体样品于试管中再加入足量的稀盐酸观察现象，有大量气泡产生，因为碳酸钠和碳酸氢钠与稀盐酸反应都会生成二氧化碳气体，则说明猜想③或④成立； （5）碳酸氢钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳， 所以当m、n满足，猜想③成立； （6）在设计炸包玩具的过程中需要考虑的因素有时安全、环保、经济、具有可操作性等。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$