内容正文:
第四部分科学探究与化学实验口
课时20
金属、酸、碱、盐综合实验
知识梳理
金属,金属氧化物和酸、碱、盐之间反应的关系如下图所示:
碱
复分解反应
金属氧化物
⊙
酸
复分解反应⑤
置
换
④
复分解反应
①
反
盐1
盐2
置换反应
金属
①
原理
化学方程式书写(任写一个】
①金属十酸
②金属氧化物十酸
③酸十碱
④酸十盐
⑤碱+盐
⑥盐1+盐2
⑦金属十盐
常见实验探究的原理思路和方法
1.金属活动性顺序及其应用
原理:金属活动性顺序是理解金属与酸、盐反应的基础。设计实验探究或验证金属活动性的强弱
思路:
(1)比较金属与酸反应的速率(冒气泡的速度)。
(2)根据金属与金属盐溶液的置换反应关系判断金属的活动性顺序。
2.中和反应的验证
原理:理解中和反应的本质是酸和碱反应生成盐和水,通过检验反应物的消耗或生成物的生成以及
反应特殊的现象验证反应的发生。
思路:
(1)使用指示剂法观察颜色变化。
(2)利用pH试纸或pH计测定反应前后溶液的pH变化。
(3)通过测量反应过程中的温度变化辅助判断。
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口中考宝典·化学(深圳专用版)
3.酸、碱、盐的鉴别
原理:物质的鉴别关键是发现物质之间性质的不同,既可以是物理性质的显著差异,也可以是加入试
剂后产生明显不同的实验现象,通过对比即可进行鉴别。
思路:
(1)有色物质及离子:Cu+:蓝色:Fe:浅绿色;Fe+:黄色;Fe(OH)a:红褐色:Cu(OH):蓝色。
(2)酸碱性差异:显碱性的盐:NaCO3、NaHCO、KCO。
(3)溶解性差异:八大沉淀。
(4)产生气体的组合:H和CO或者HCO;OH和NH.
易错辨析
判断下列说法是否正确,正确的打“√”,错误的打“×”。
1.中和反应生成盐和水,故生成盐和水的反应一定是中和反应。
2.非金属氧化物与碱的反应属于复分解反应。
3.向某溶液中滴入稀盐酸,若产生气体,说明溶液中一定含有CO。
4.能够让无色酚酞溶液变红色的一定是碱溶液
真题演练
1.表面布满铁锈的铁钉放入盛有稀硫酸的密闭容器中,用压强传感器测得容器内压强随时间的变化曲
线如图所示。下列分析正确的是
↑压强kP
A.ab段压强变化不明显,说明还没有开始化学反应
B.bc段的化学反应:Fe+HSO,—FeSO,+H2↑
130F
d e
120
C.cd段的化学反应:FeO2+3H2SO.—Fez(SO,)u+3H2O
110fb
D.d点溶液温度比a点溶液温度高
100.200400600时间人
2.化学兴趣小组发现向碳酸钠溶液中滴加盐酸并不是立即有气体生成,据此小组查阅资料:原来向
NaCO,溶液中加入盐酸时反应分两步完成。
第一步:NaCO3+HCI-NaHCO,+NaCI:
二氧化碳的浓度
pH
第二步:NaHCO,+HCI=NaCl-+H2O+CO2↑。
40000
①
10
小组成员使用数字化传感器测定反应过程中pH及C),浓
30000
度的变化值如图所示,下列有关实验分析正确的是(
20000
A.A一B段,溶液中溶质为碳酸氢钠
10000
B
B.AB段,溶液中的pH逐渐变小,碱性变大
20
40
60
80
100
C.如图曲线,②表示二氧化碳的浓度的变化曲线
0
体权(mL)
D.滴加0~40mL盐酸溶液时CO2浓度几乎不变,说明此时盐酸与碳酸钠未发生反应
3.萱萱同学发现,金店里有两种不同的“白金”,单价相差悬殊,萱萱同学很好奇,打算对这两种不同的
“白金”进行研究。
任务一:鉴别两种“白金”
【查阅资料】I.市场上所谓的“白金”通常有两种:一种是铜、锌、金、镍(元素符号)的合金,称为白
色金:另一种是铂金,铂是一种银白色的贵重金属,化学性质稳定不与氧气反应,用于制作耐腐蚀的
化学仪器及首饰等,俗称白金,元素符号P1。
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第四部分科学探究与化学实验口
Ⅱ.NiCl2、NiSO4、Ni(NO,)2都可溶于水。
【探究活动一】萱萱结合学习的金属的性质,想知道家中首饰的“白金”是哪种金属,她和兴趣小组的
同学一起展开探究活动。
(1)设计实验一:将这两种“白金”样品分别放在陶土网上用酒精灯加热,观察到金属表面
则这种“白金”样品为白色金。
(2)设计实验二:将这两种“白金”样品放入
中,观察到金属表面冒气泡,则这种“白金”样
品为白色金。
(3)设计实验三:将这两种“白金”样品放入硝酸银溶液中,观察到金属表面有银白色物质附着,则这种
“白金”样品为白色金。写出其中一个反应的化学方程式
任务二:探究Zn、Ni、Cu的金属活动性顺序
【提出问题】萱萱同学提出:Zn、Ni、Cu三种金属的活动性顺序是怎样的呢?
【作出假设】(4)假设①Zn>Ni>Cu:假设②Zn>Cu>Ni;假设③
【探究活动二】
同温下,取大小、形状相同的这三种金属薄片,分别投入等体积等浓度的足量稀盐酸中,通过三种金
属与酸反应的不同现象来探究三种金属的活动性顺序。
【实验观察】
金属
Ni
Zn
Cu
与稀盐酸反应的现象银白色固体表面有气泡冒出
银白色固体表面有气泡冒出
无明显现象
【得出结论】(5)原假设中错误的是
(填序号)。
【反思交流】
(6)上述【探究活动二】没有得出三种金属的活动性顺序,兴趣小组同学需改变思路重新设计实验以
达到探究实验的目的。同学们讨论用下列各组药品来验证Z、Ni,Cu的金属活动性顺序,其中一
定能达到实验目的的是
(填字母)。
A.Zn、Cu、稀盐酸、NiSO,溶液
B.Zn、Ni、NiCL溶液、Cu(NO):溶液
【归纳总结】通过上述探究过程,我们能够总结出探究金属活动性顺序时,应采用适当的探究实验方
案,在设计实验方案时,需要考虑选择合适的药品才能使探究活动顺利完成。
【拓展应用】
(7)学习和探究了金属活动性顺序后,化学兴趣小组同学想利用如图所示实验验证铁、铜、铝三种金属的
活动性顺序。实验结束充分反应后,将所有物质倒入同一废液缸中,下列说法正确的是
(填
字母)。
A.若废液缸底部紫红色物质增多,则实验一反应后CuSO,溶
CuSO,落液
-A1(SO)溶液
液一定有剩余
铁粉
一铁粉
实验
实验二
B.废液缸中溶液质量与混合前实验一、实验二烧杯中溶液质
量之和一定相等
C.将废液缸中的物质过滤,并向滤渣中加入稀盐酸,一定有气泡产生
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盐酸是重要的化工原料,也是实验室中最常用的化学试剂之一。
(1)用质量分数为37%的浓盐酸配制1000g质量分数为0.37%(pH约为1)的稀盐酸。测定所配稀
盐酸的酸碱度,应将pH试纸放置在
上。
(2)取少量氢氧化钙粉末于试管中,加入2L水,振荡,得到白色浑浊液,滴加1滴酚酞溶液,再滴加
稀盐酸至反应完全,可观察到的现象是
(3)取等质量的铁片和铁粉放入两支试管中,分别加入相同体积相同浓度的稀盐酸。
①铁与稀盐酸反应的化学方程式为
②如图示意图中,与实验结果相符的是
(填字母)。
氢
氢个
的
铁片
铁片
铁粉
的
铁粉
质量
铁粉
质
铁粉
铁片
量
铁片
时
0
时间
0
时间
时间
A
5.(2024·天津)如图所示,在白色点滴板上进行酸、碱、盐性质的实验。
紫色石蕊溶液硫酸铜溶液碳酸钾溶液
AD
氧化铁粉末
锌粒
氢氧化钠和酚酞混合液
完成以下实验报告:
目的
操作
现象
分析或解释
向A中滴加盐酸
盐酸与氧化铁反应
探究酸
B中的化学方程式为
的化学
向B中滴加盐酸
产生气泡
性质
C中的化学方程式为
向C中滴加稀硫酸
溶液红色褪去
向D中滴加氢氧化D中的现象为
探究碱
可溶性碱与指示剂作用
钠溶液
的化学
性质
向E中滴加氢氧化
产生蓝色沉淀
蓝色沉淀的化学式为
钠溶液
探究盐的
向F中滴加氯化钙
两种物质发生反应的反应类型
溶液变浑浊
化学性质
溶液
为
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第四部分科学探究与化学实验口
素养提升
6.(2024·连云港)物质的溶解性与化学变化密切相关。兴趣小组对“CSO,与NaOH能否发生复分解
反应”进行探究。
(1)配制100g质量分数为10%的NaOH溶液。主要操作流程如下:
①A中应称量
gNaOH固体。
②D中玻璃棒搅拌的目的是
③用已配好的质量分数为10%的NaOH溶液配制20g质量分数为5%或1%的NaOH溶液时,需计算
所需质量分数为10%的NOH溶液的质量。计算依据是:溶液稀释前后,
不变。
(2)利用配制的NOH溶液进行实验,实验操作和现象记录如下:
实验操作
序号
NaOH溶液的质量分数
饱和CaSO,溶液的体积
实验现象
1%
5 mL
无明显现象
滴加一定量
NaOH溶液
8
Ⅱ
5%
5 ml.
少量沉淀
饱和
围一CaS0:济液
11I
10%
5 ml
较多沉淀
【查阅资料】
20℃时固体物质的溶解度见下表:
物质
CaSO
NaOH
Ca(OH):
Na:SO
BaSO
溶解度/g
0.26
108
0.17
19.5
0.0002
注:20℃时,溶解度在0.01g~1g之间的固体物质称为微溶物,小于0.01g的固体物质称为难溶物。
【分析交流】①实验Ⅱ、Ⅲ中生成的沉淀为Ca(OH)2。实验表明,饱和CaSO,溶液与NaOH溶液能否
发生复分解反应与
有关。
【微观解释】饱和CaSO,溶液与NaOH溶液反应生成Ca(OH):沉淀的示意图如图所示。
②图中未发生化学变化的粒子是
(填离子符号)。
③该反应的微观实质可表示为Ca+十2OH—Ca(OH):¥。当向
Na
Ca(OH):溶液中滴加Na,CO,溶液时,也有白色沉淀产生,反应的微观
(so:
实质用同样的方法可表示为
Ca
SO
Ca(OH)
【反思拓展】④结合以上探究活动,下列说法正确的是
(填字母)。
a.其他条件不变,将实验Ⅲ中的NaOH溶液换成KOH溶液,也有沉淀产生
b.复分解反应中,溶解度较大的微溶物可向溶解度更小的微溶物或难溶物转化
c.向CaSO,溶液中滴加Ba(OH):溶液,生成的沉淀为Ca(OH):
105新课标中考宝典·化学(深圳专用版】
课时19一定溶质质量分数的溶液配制
【易错辨析】
粗盐中难溶性杂质的去除
1.×2.×3.×4.×
【知识梳理】
〔直题演练】
一、配制一定溶质质量分数的溶液
1.B2.C
4.(1)①347③50④加速溶解
3.(1)变黑(2)稀硫酸
⑤试剂名称溶质质量分数
(3)Cu+2AgNO,-Cu(NO,):+2Ag
(2)25242525
(4)Ni>Zn>Cu(5)②
【变式练习】
(6)AB(7)A
(1)1684100mL偏小
4.(1)干燥、洁净的表面皿(或玻璃片)
(2)②⑤④①③
(2)溶液由红色变为无色
(3)A(4)加速溶解
(3)Fe+2HCI-FeCl:+H;D
(5)>(6)110
5.粉未逐渐溶解,形成黄色溶液
二、粗盐的除杂与提纯
Zn+2HC1-ZnCl2+H2↑
粗盐提纯(一)
H2 SO,+2NaOH-Na:SO.+2H,O
(1)天平搅拌,加快粗盐溶解
溶液由紫色变为蓝色Cu(OH),复分解反应
(2)漏斗引流
【素养提升】
(3)袭发皿中出现较多固体蒸发皿玻璃棒酒精灯
6.(1)①10②加速固体溶解(或加速氢氧化钠溶解)
搅拌,防止因局部温度过高,造成液滴飞灣
③溶质的质量
粗盐提纯(二)
(2)①NaOH溶液的质量分数②Na+,SO
2.Na:SO.MgCla CaCl BaCl
③Ca2++CO—CaCO,¥④a,b
3.Na:CO BaCl
课时21科学探究实验(一)探究物质成分
4.(1)杂质的同时会引入新的杂质
【变式练习】
【易错辨析】
(1)饱和加快溶解速率
1.×2.×3.×
(2)C
【真题演练】
(3)Mg(OH)2、BaSO,、CaCO1、BaCO2①②③
1.(1)Mg+2HCI-MgCl:+H:
(4)蒸发结品>
(2)除去表面的氧化物
【易错辨析】
(3)氟化镁易溶于水
1.×2./3.×4.×5.×
【实验探究】稀盐酸成立由蓝色变为粉红色
【真慧演练】
【讨论分析】酸Mg(OH)C△MgO+HCI
1.(1)②⑤①④③
2.(1)红H,S0,+2NaOH—NaSO+2H,0
(2)药匙(3)100mL
(2)猜想三反应后溶液为无色
一硫酸钠与氯化铡
(4)减少NaC1的质量直至托盘天平平衡
溶液反应也会生成白色沉淀
(5)CD
(3)稀硫酸NSO,和NaOH
2.A3.C4.B5.C
3.(1)蒸发结品作调味品(或配制生理盐水或农业选种)
〔素养提升】
纯碱、苏打
6.(1)增大(2)BCA较多固体引流
(2)温度降低,碳酸钠的溶解度减小而析出品体
(3)量筒(4)NaOH(或CL2)
【方法研讨】NaCO,+2HC一2NaC1+CO2↑+H,O
加人过量稀盐酸,引人了氯离子,无法验证得到的品体中
课时20金属、酸、碱、盐综合实验
是否含有NaC]
【方案优化】b
【知识梳理】
【废液处理】加入适量的氢氧化钠溶液来中和废液中的硝
Fe+2HCI-FeCl,+H:↑
酸,再将处理后的废液倒入指定的废液缸中
Fe:O,+3H,SO,-Fe (SO),+3H,O
4.探究一:气泡白色沉淀b
2HCI +Ba(OH),-BaCl,+H2O
探究二:【方案1】CaCl+NaCO,CaCO,¥十2NaCI
H:SO,+Na:CO,-Na:SO.+H:O+CO,
【方案2】反应过程中生成的二氧化碳气体中混有氯化氢
3NaOH AICl,=Al(OH),+3NaCl
和水蒸气,同时被氢氧化钠吸收,另外氢氧化钠固体还会
(NH)2CO,+Ba(NO,):一BaCO,¥+2NH,NO
吸收空气中的二氧化碳和水蒸气
Fe+CuSO-Cu FeSO
【讨论】1【拓展】a
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