内容正文:
专练4有关实验:
1.(2024·岳阳一模)某化学兴趣小组将铁钉放
在硫酸铜溶液中,得到了紫红色的铜,但把金
属钠放到硫酸铜溶液中,实验并非如想象的
那样有紫红色铜析出,而是生成一种蓝色沉
淀,并放出气体,同学们非常好奇,于是进行
实验探究。
【提出问题】金属钠放到硫酸铜溶液中到底发
生了怎样的化学反应?
【猜想与假设】
猜想一:只发生了钠与硫酸铜反应;
猜想二:只发生了钠与水反应;
猜想三:发生了钠与水反应后,生成的物质再
与硫酸铜反应。
【查阅资料】钠是非常活泼的金属,能与水发
生剧烈反应,并放出气体,生成的溶液显
碱性。
【设计并进行实验】
实验一:把一小块擦干净的金属钠放到装有
少量蒸馏水的试管中,点燃生成的气体,听到
“噗”的一声后燃烧起来,说明有
(填
气体的化学式)生成。
实验二:在剩余的溶液中滴加硫酸铜溶液,发
现有蓝色沉淀。
【实验总结】实验一中发生的化学反应属于四
大基本反应类型中的
反应;实验二
中发生反应的化学方程式是
;由此可知,猜想
是正确的。
【实验拓展】该兴趣小组又将一小块擦干净的
金属钠放入盛有FeCl,溶液的烧杯中,观察到
与钠在硫酸铜溶液中类似的实验现象(生成
一种红褐色沉淀,并放出气体),请尝试猜测
红褐色沉淀可能是什么物质,并写出其对应
的化学式
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异常现象的探究
【反思交流】在金属活动性顺序中,活动性较
强的金属
(选填“一定”或“不一定”)
能将位于其后面的金属从它的盐溶液中置换
出来。
2.(2024·绥江县模拟)化学实验小组的同学将
氯化钠溶液加入到稀硫酸中没有观察到明显
现象,而将混合溶液加热一段时间后,意外地
闻到刺激性气味。
【提出问题】刺激性气味的气体是什么?
【猜想与假设】
猜想一:可能是二氧化硫:
猜想二:可能是氯化氢;
猜想三:可能是氨气。
大家讨论后,认为猜想三不合理,依据是
【查阅资料】①二氧化硫和氯化氢溶于水后形
成的溶液均呈酸性;
②氯化氢不能使澄清石灰水变浑浊,二氧化
硫能使澄清石灰水变浑浊。
【实验验证】小亮将产生的气体通入紫色石蕊
溶液中,观察到
,于是认为
猜想二正确。
【评价与改进】小明认为小亮的结论不科学,
原因是
于是小明设计了如下实验证明了猜想二
正确。
实验操作
实验现象
将产生的气体
【实验结论】加热氯化钠与硫酸的混合溶液得
到的气体是氯化氢。
【拓展延伸】
(1)大量排放二氧化硫气体带来的环境问题
是
(选填“酸雨”或“温室效应”)。
(2)实验室可用氯化钠和硫酸反应制取氯化
氢气体,已知氯化氢气体极易溶于水。请
推测实验室制取氯化氢气体最适宜的方
法是
(填序号)。
A.加热氯化氢溶液和稀硫酸的混合物
B.加热氯化钠固体和稀硫酸的混合物
C.加热氯化钠固体和浓硫酸的混合物
3.(2024·宜宾)某实验小组将稀盐酸逐滴加入
NaCO3溶液中,观察到先无气泡,过一段时
间后产生气泡
【问题提出】为什么滴入稀盐酸没有立即产生
气泡?
【实验探究】借助数字化实验进行探究。一定
温度下,用1.825%的稀盐酸与20mL饱和
NaCO3溶液反应,装置如图1所示。稀盐酸
逐滴加入,充分搅拌,采集到溶液的pH随滴
入稀盐酸体积的变化关系如图2所示。实验
中发现A一B段对应烧杯中无气泡产生,B点
后逐渐有气泡冒出,C点后几乎无气泡。
稀盐酸
pH传感器
开关
膏视整臣张采果器
滴有酚酞的
饱和Na,CO,溶液
磁力搅拌器
图1
2/pH
A
821
B
6
C
5.4
D
稀盐酸体积mL
0
50'100150
图2
26
【查阅资料】NaHCO3溶液的pH约为8.2。
【实验分析】
(1)图2中A点对应溶液的颜色是
(2)“液滴数传感器”采集的坐标数据是
(3)随着稀盐酸滴入,溶液pH
(选填
“增大”“减小”或“不变”)。
(4)图2中D点对应溶液中含有的溶质有
(填化学式)。
【实验结论】
(5)稀盐酸滴入Na2CO3溶液,反应分两段进
行。A~B段:反应的化学方程式是
BC段:A一B段的生成物继续与稀盐酸
反应转化为CO2逸出。
4.(2024·丹徒区二模)化学兴趣小组探究金属
的性质时,将一段去除氧化膜的镁条放入
定量的稀盐酸中,有气泡产生,充分反应后静
置,发现试管中有灰白色沉淀。
【资料】
①镁与水常温下可以缓慢反应生成氢氧化镁
沉淀;
②足量的镁与稀盐酸反应时,溶液会经历从
酸性到碱性且碱性逐步增强的过程,从而生
成碱式氯化镁沉淀;
③碱式氯化镁存在多种组成结构,化学式通
式可表示为Mg(OH),CL·mHO。碱式
氯化镁受热能分解,生成MgO、HO和HCl。
【问题】灰白色沉淀是什么物质?
【猜想】小华认为灰白色沉淀为碳酸镁,其他
同学认为不需要实验就能否定小华的猜想,
理由是
小彤认为灰白色沉淀为脱落的镁粉细颗粒。
小宇认为由于反应后氯化镁的生成量偏多,
灰白色沉淀为不能再溶解的氯化镁固体
小红认为是镁与水反应产生的氢氧化镁。
【探究一】
(1)取少量灰白色沉淀,加入足量
没有气泡冒出,则小彤猜想错误。
(2)取上层清液,加入适量的
固体,
固体消失,小宇猜想错误。
(3)取适量灰白色沉淀,放在试管中加热,将
气体通入
溶液,变浑浊,小红的
猜想错误。基于以上探究和分析,原有猜
想均遭到否定。
【探究二】此灰白色沉淀为碱式氯化镁,为进
一步确定其化学式,同学们进行了如下实验:
H距一
碱石灰
酸韭圃
NaOH浓溶液
D
(4)反应结束后还要通一段时间氮气的目的
是:
(5)装置B、C顺序是否可以调换?请判断并
叙述理由:
(6)将20.65g的Mg.(OH)C1.·mH2O放
在加热装置中充分加热,完全分解后测得
装置B、C分别增重9g和3.65g,则该碱
式氯化镁的化学式为
5.(2024·沙坪坝区校级模拟)如图所示,化学
小组分别用饱和硫酸铜溶液和饱和氢氧化钠
溶液验证碱与盐的反应。
5滴饱和
5滴饱和
固体的质量g
硫酸铜溶液
氢氧化钠溶液
D
32.0H
其2mL饱和
2mL饱和
氢氧化钠溶液
硫酸铜溶液
分
乙
图1
图2
t4温度℃
【实验现象】甲实验中试管内产生蓝色沉淀,
振荡后沉淀消失,形成亮蓝色溶液;乙实验中
试管内产生了绿色沉淀。
2
(1)写出甲中生成蓝色沉淀的化学方程式:
【问题一】甲中蓝色沉淀为什么消失?
【查阅资料Cu(OH)2在室温下稳定,66℃~
68℃时可脱水分解生成CuO。
【猜想与讨论】猜想一:Cu(OH)2脱水分解生
成CuO;
猜想二:Cu(OH)2可在足量NaOH浓溶液中
溶解,溶液呈亮蓝色。
(2)同学们很快排除了猜想一,其理由是
(3)为了验证猜想二,小组同学设计实验:取
少量
固体于试管中,加入足量
NaOH浓溶液,观察到固体溶解,溶液变
为亮蓝色,则猜想二正确。
(4)有同学在完成甲实验时滴入超过5滴的
饱和硫酸铜溶液,发现产生蓝色沉淀,振
荡后沉淀逐渐变成黑色,说明该反应是
(选填“吸热”或“放热”)反应。
【问题二】乙中得到的绿色沉淀是什么?
【查阅资料】碱和盐的反应中,若碱不足,则可
能生成碱式盐。碱式硫酸铜是一种常见的绿
色固体,碱式硫酸铜可表示为:aCu(OH)2·
bCuSO4。
(5)为确定绿色沉淀的化学式,取绿色沉淀
45.4g加热分解。已知Cu(OH)2在66℃~
68℃时分解生成CuO和H2O;而CuSO
需在600℃以上才分解生成CuO和
SO3,结合图2计算该碱式硫酸铜的化学
式是
(6)取20g16%的硫酸铜溶液与一定量氢氧
化钠溶液恰好完全反应生成蓝绿色混合
固体,其质量为xg。若绿色固体为上述
碱式硫酸铜,则x的取值范围是2.【初步判断】化学变化放热氧化铁
【进行实验】实验一:产生气泡,溶液由无色变成浅绿色
实验三:硝酸银
【反思评价】酒精燃烧生成二氧化碳,也会使石灰水变浑浊
11700m2%
【实验拓展】千操287m
3.(1)①A→D-→C→F
②CaCO,+2HCl--CaCl2+H2O+CO2↑
MnO2
(2)①2H,O2—2H20+O2↑②2.4%生铁
(3)①A②15:2③24:5
专练2反应后物质成分的探究
1.(1)CaCl2+Na COs =CaCO:+2NaCl
(2)NaOH
(3)稀盐酸或稀硫酸产生白色沉淀,溶液变为红色
(4)将碳酸钠全部除去,避免影响氢氧化纳的检验
(5)①②③
2.【作出猜想】有少量红棕色块状固体
【实验探究】氧气、水磁铁FeO,+6HC1一-2FeCl+3HO
【继续探究】CO氧化钙和水反应生成氢氧化钙,溶液呈碱性,
也会使无色酚酞变红
3.(1)气泡(2)③(3)甲。(4)5:2:4
(5)Mg(OH)2(CO)+8NaOH=5Mg(OH):+4Na2 CO
(6)碳酸镁、碳酸钙
(7)生成的固体覆盖燃烧物隔绝了氧气
4.(1)①③
(2)关闭c,打开a、b
(3)2NaOH+CO,=-Na,CO,+H2 O
(4)偏高
5.产生蓝色沉淀Cu(OH)。
(1)氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,氯化钠是生成物
故溶液中一定含氯化钠,猜想二不合理。(或氢氧化钠溶液显碱
性,能使无色酚酞试液变红,反应后溶液是无色,故溶液中一定
不含氢氧化钠,猜想三不合理。)
(2)Naz CO3溶液
(3)氯化钠和盐酸均能与硝酸银反应生成氟化银白色沉淀
(4)HCI+NaOH==NaCl+H,O
专练3物质变质的探究
1.①酸②产生气泡③HSO,①实验四
⑤CO2+2 NaOH-Na.CO,.+H,0
⑥Na2CO3⑦2~3滴无色酚酞溶液⑧AB
2.【猜想假设】Ca(OH)2、CaCO
【实验验证】溶液变红色
【反思交流】(1)一烧杯底部较多未溶解的固体也可能是氢氧
化钙
(2)气泡产生
【拓展提升】过量
3.(1)(2)2NaOH+CO,=Na,CO+H,O
(3)Na.CO
(4)NzCO3静置后,取步骤一试管中的少量上层清液于另一
支试管中,滴加酚酞溶液
(5)二(6)密封
(7)Ba(OH)2与NaCO3反应生成BaCO3沉淀和NaOH,加入
无色酚酞溶液,生成的NaOH和过量的Ba(OH)2溶液都会使酚
酞溶液变红,所以不能判断原溶液中是否有NOH
专练4有关实验异常现象的探究
1.【设计并进行实验】H2
【实验总结】置换CuSO,十2NaOH=Cu(OH)2¥十NaSO,三
【实验拓展】Fe(OH)
【反思交流】不一定
2【猜想与假设】化学反应前后元素的种类不变,反应物中不含氯
元素,不可能生成氨气
【实验验证】溶液变红
【评价与改进】二氧化硫溶于水后形成的溶液呈酸性,也能使紫
色石蕊溶液变红通入澄清石灰水中无明显现象
【拓展延伸】(1)酸雨(2)C
3.(1)红色
(2)稀盐酸体积
(3)减小
(4)HC1、NaCl
(5)Na CO,+HCI =NaCl+NaHCO,
4.【猜想】化学反应前后元素的种类不变,反应物中没有碳元素,不
可能生成碳酸镁
(1)稀盐酸(2)氯化镁(3)硝酸银
(4)使反应生成的水蒸气、氟化氢气体全部被B、C装置吸收
(5)不可以调换,若装置B、C顺序调换,气体通过氢氧化钠溶液
时会带出水蒸气,影响氢元素的测定结果
(6)Mg2(OH)C1·2H2O
5.(1)CuSO,+2NaOH-Cu(OH)2+Na,SO,
(2)氧化铜固体为黑色(3)Cu(OH):
(4)放热(5)3Cu(OH)2·CuSO
(6)1.96<x<2.27
专练5数字化实验的探究
1.(1)作对比实验
(2)2H2O2
FeCL2H,0+0,↑
(3)MnO2、CuSO,溶液、FeCl溶液
(4)随着浓度的增大,分解速率增大
(5)能,因为温度相同、过氧化氢溶液的浓度和体积也相同的条
件下,在相同时间内,加入二氧化锰的组别生成氧气的体积最大
2.【实验准备】稀硫酸平衡气压,使液体顺利流下(合理即可)
【数据分析】A单位体积溶液中离子数目减少(或离子浓度降
低)硫酸纳、硫酸
【学习迁移】Ba(OH)+H2SO:-BaSO.¥+2H2O0
【提出质疑】产生的硫酸钡沉淀附着在传感器上,降低了传感器
的灵敏度(合理即可)
3.(1)溶液由红色变为无色HSO,十2NaOH一NaSO)十2HO
(2)碳酸钠溶液有气泡产生
(3)酸(4)反应放热(5)硫酸钠
题型七有关化学方程式的计算
1.解:(1)3:8
(2)设分解得到CaO的质量为x。
(CH;COO),Ca
高温Ca0+C,H,0+CO,↑
158
56
100g×79%
x
158_100g×79%
56
x=28g
答:分解得到CaO的质量为28g。