中考化學總復習 專題訓練 專題四 實驗探究題試題

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專題四　實驗探究題 1．(2015，巴中)某?；瘜W興趣小組同學在實驗室整理藥品時，發(fā)現(xiàn)氫氧化鈉溶液的試劑瓶未塞瓶塞，且試劑瓶口周圍有一些白色固體，他們懷疑氫氧化鈉已經(jīng)變質(zhì)，于是進行了如下實驗探究。 【提出問題】氫氧化鈉溶液是否變質(zhì)？ 【查閱資料】氯化鈉溶液、氯化鋇溶液呈中性。 【實驗探究】小王、小李兩同學分別設(shè)計了不同方案并加以實驗。 實驗步驟 實驗現(xiàn)象 結(jié)論 小王 用pH試紙測溶液的pH 溶液的 pH＞7 說明氫氧化鈉溶液沒有變質(zhì) 小李 取少量溶液于試管中，加入適量氯化鋇溶液 A 說明氫氧化鈉溶液已經(jīng)變質(zhì) (1)小李同學認為小王同學的結(jié)論不科學，其理由是碳酸鈉溶液也呈堿性pH>7。 (2)小李同學的實驗中觀察到實驗現(xiàn)象A為有白色沉淀產(chǎn)生。該反應的化學方程式為BaCl2＋Na2CO3===BaCO3↓＋2NaCl。 (3)小張同學認為該氫氧化鈉溶液只是部分變質(zhì)。為確定小張同學的猜想，應該對小李同學的實驗進行如下改進：向試管中加入過量的氯化鋇溶液，再向試管中滴加酚酞試液，通過觀察溶液顏色變化來檢驗該溶液是否含有氫氧化鈉。 (4)小王同學在測定溶液pH實驗中，由于緊張先將pH試紙潤濕后再去測氫氧化鈉溶液的pH，你認為他測出該溶液的pH會偏小(填“偏大”“偏小”或“不變”)。 【反思】 (5)該氫氧化鈉溶液變質(zhì)的原因是2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O(用化學方程式表示)。 【拓展應用】 (6)要證明氫氧化鈉溶液是否變質(zhì)，你認為還可使用與小李實驗所加試劑不同類別的試劑是HCl(填一種試劑即可，用化學式填寫)。 (7)若要除去上述變質(zhì)的氫氧化鈉溶液中的雜質(zhì)應加入適量的Ca(OH)2(填化學式)溶液。 2．(2015，重慶)氫氧化鈉和氫氧化鈣是兩種常見的堿，李紅同學將兩種堿的溶液分別裝入試管A、B中，并進行了如圖所示的三組實驗。 (1)實驗1中，兩支試管的溶液都變成紅色。 (2)實驗2中，若B盛裝的是NaOH溶液，發(fā)生反應的化學方程式為2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4，該反應的基本類型是復分解反應。 (3)實驗3中，李紅同學向兩支試管吹氣，A中有白色沉淀生成，發(fā)生反應的化學方程式為Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O，B中無現(xiàn)象，為了探究吹氣后B中溶質(zhì)的成分，李紅進行了如下探究： 【提出猜想】 猜想1：溶質(zhì)只有氫氧化鈉； 猜想2：溶質(zhì)只有碳酸鈉； 猜想3：溶質(zhì)有氫氧化鈉和碳酸鈉； … 【實驗和結(jié)論】 實驗 實驗現(xiàn)象 結(jié)論 取B中少量溶液，加入澄清石灰水至不再產(chǎn)生沉淀為止，過濾后取上層清液，向其中加幾滴酚酞試液 產(chǎn)生白色沉淀，溶液呈現(xiàn)紅色 猜想3成立 【反思與評價】 老師評價李紅得出的結(jié)論不正確，是因為猜想2(填數(shù)字)也會產(chǎn)生相同的現(xiàn)象。如果要驗證“猜想3成立”，必需更換試劑，將氫氧化鈣溶液換成氯化鈣溶液。 3．(2016，甘肅)某實驗小組的同學在做酸堿中和反應的實驗時，向燒杯中的氫氧化鈣溶液中加入一定量的稀鹽酸后，發(fā)現(xiàn)忘記了滴加酸堿指示劑。因此，他們停止滴加稀鹽酸，并對燒杯中溶液的溶質(zhì)成分進行探究。 【提出問題】該燒杯中溶液的溶質(zhì)是什么？ 【猜想】猜想一：只有CaCl2； 猜想二：CaCl2和HCl； 猜想三：含有CaCl2和Ca(OH)2； 猜想四：含有CaCl2、HCl和Ca(OH)2。 同學們討論后一致認為猜想四不合理，理由是稀鹽酸與氫氧化鈣在溶液中不能共存。 【查閱資料】氯化鈣溶液呈中性 【進行實驗】同學們設(shè)計了如下不同的實驗方案，證明猜想二是成立的。請你幫他們填寫有關(guān)實驗步驟或?qū)嶒灛F(xiàn)象。 方案 實驗步驟 實驗現(xiàn)象 方案 一 取少量溶液于試管中，滴加紫色石蕊溶液 紫色石蕊溶液變紅色 方案 二 取少量氧化銅粉末于試管中，加入一定量的燒杯中的溶液 黑色粉末逐漸溶解，溶液變藍色 方案 三 取少量燒杯內(nèi)溶液于另一支試管中，加入碳酸鈉溶液等 產(chǎn)生氣泡 【反思交流】要使燒杯內(nèi)溶液的溶質(zhì)只含CaCl2，需要除去雜質(zhì)，其中的一種方法是向燒杯中加入過量的碳酸鈣，然后過濾，該除雜原理用化學方程式表示為CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。 4．(2015，蘭州)人被蚊蟲叮咬后，蚊蟲在人的皮膚內(nèi)分泌出蟻酸，使叮咬處又痛又癢。化學小組同學對蟻酸產(chǎn)生了濃厚的興趣，決定對其進行探究。 【提出問題】蟻酸的成分是什么？它有什么性質(zhì)？ 【查閱資料】Ⅰ.蟻酸是一種有機酸，化學名稱叫做甲酸，化學式為HCOOH； Ⅱ.蟻酸在隔絕空氣并加熱的條件下會分解生成兩種氧化物。 【實驗探究】 (1)向盛有蟻酸溶液的試管中滴加紫色石蕊試液，觀察到溶液顏色變成紅色，說明蟻酸溶液顯酸性。 (2)小芳同學根據(jù)蟻酸中含有H、O元素，推測出一種生成物是水。 (3)另一種生成的氧化物是氣體，小敏提出兩種猜想： ①猜想 Ⅰ：該氣體是CO2；猜想 Ⅱ：該氣體是CO。 他們將蟻酸分解產(chǎn)生的氣體通過如圖的裝置。 ②實驗時裝置A中無明顯變化，則猜想Ⅰ不成立(填“成立”或“不成立”)；若猜想Ⅱ成立，則： ③實驗時裝置B的作用是干燥CO氣體； ④實驗時裝置C中的現(xiàn)象是黑色粉末逐漸變紅； ⑤實驗時裝置D中發(fā)生反應的化學方程式為CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O。 【討論交流】從環(huán)保角度看，該裝置存在明顯的缺陷，處理方法是在尾部放一個燃著的酒精燈。 【拓展延伸】當你被蚊蟲叮咬后，在叮咬處涂抹一些物質(zhì)可減輕痛癢。下列物質(zhì)中，你不會選擇的物質(zhì)是C。 　　　　　　　　　　　　　　　 A．蘇打水 B．肥皂水 C．食醋 D．氨水 5．(2016，十堰)甲乙兩同學在學習酸的化學性質(zhì)時做了如圖所示實驗： 甲同學實驗時沒有觀察到明顯現(xiàn)象，乙同學實驗時觀察到有氣泡發(fā)生；甲乙同學將反應完成后試管中的溶液倒入潔凈的廢液杯中，沒有觀察到明顯現(xiàn)象。 【提出問題】廢液杯中溶液的溶質(zhì)是什么？ 【猜想與假設(shè)】猜想1：廢液中含有的溶質(zhì)為NaCl、CaCl2； 猜想2：廢液中含有的溶質(zhì)為NaCl、CaCl2、HCl； 猜想3：廢液中含有的溶質(zhì)為NaCl、CaCl2、Ca(OH)2(寫化學式)； 【驗證與探究】甲同學取少量廢液于試管中，加入紫色石蕊試液，溶液變紅，則猜想2正確；乙同學取少量的廢液于試管中，加入適量氧化鐵粉末，發(fā)現(xiàn)溶液變黃色，發(fā)生反應的化學方程式為Fe2O3＋3HCl===2FeCl3＋3H2O。 【表達與交流】甲乙同學都認為將該溶液直接排放會對環(huán)境造成危害，你認為處理該廢液的最佳方法是加熟石灰中和至中性。 【歸納與總結(jié)】確定反應后溶液中溶質(zhì)的成分，除了要考慮生成物外，還要考慮生成物是否有剩余。 【拓展與延伸】乙同學在實驗完畢后查閱資料得知：少量鹽酸與碳酸鈉溶液反應能產(chǎn)生碳酸氫鈉(反應的化學方程式為Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3)，那么在【猜想與假設(shè)】中存在第4種猜想的可能，則猜想4：廢液中含有的溶質(zhì)為NaCl、CaCl2、NaHCO3(寫化學式)。 6．(2016南充)某化學興趣小組的同學在做氫氧化鈣與鹽酸中和反應的實驗時，忘記滴加指示劑，因而無法判斷酸堿是否恰好完全反應。于是他們對反應后溶液中的溶質(zhì)大膽提出猜想，進行了以下探究，請你和他們一起完成下列實驗報告。 【提出問題】該溶液中的溶質(zhì)含有哪些成分？ 【查閱資料】CaCl2溶液呈中性 (1)【猜想與假設(shè)】猜想Ⅰ：溶液中的溶質(zhì)只有CuCl2。 猜想Ⅱ：溶液中的溶質(zhì)有CaCl2、HCl 猜想Ⅲ：溶液中的溶質(zhì)有CaCl2、Ca(OH)2 猜想Ⅳ：溶液中的溶質(zhì)有CaCl2、Ca(OH)2、HCl (2)請寫出該反應的化學方程式Ca(OH)2＋2HCl===CaCl2＋2H2O。經(jīng)過討論，同學們直接得出猜想Ⅳ是不正確的。為了驗證余下的哪一種猜想是正確的，同學們又做了以下實驗。 (3)【進行實驗】 實驗操作 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論 ①取少量反應后的溶液于試管中，滴加酚酞試液 溶液不變紅色 猜想Ⅲ不正確 ②再另取少量反應后的溶液于另一支試管中，向里面加入適量CaCO3 有氣泡生成 猜想Ⅰ不正確 猜想Ⅱ正確 (4)有氣泡生成的化學方程式為CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。 (5)【拓展】還可以單獨用下列哪種物質(zhì)來證明上述猜想是正確的A A．CuO B．AgNO3 C．Cu D．NaOH 反應的化學方程式為CuO＋2HCl===CuCl2＋H2O。 7．(2016，江西)央視頻道《是真的嗎？》欄目中有一段視頻：將“錫紙”剪成一段兩頭寬中間窄的紙條，然后兩頭分別連接電池的正負極，觀察到“錫紙”立即燃燒。據(jù)此，小晟同學取某種“錫紙”進行了探究： (1)“錫紙”燃燒的原因：“錫紙”兩端接入電池兩極后造成短路致使“錫紙”燃燒，從燃燒的條件分析：開始“錫紙”不燃燒但短路后卻能燃燒的原因是溫度達到著火點(填“與氧氣接觸”或“溫度達到著火點”)。 (2)探究“錫紙”中金屬的成分：“錫紙”中的金屬是錫嗎？ 【查閱資料】①“錫紙”是錫箔或鋁箔和紙粘合而成； ②鋅粉是一種深灰色固體 ③錫(Sn)與酸或鹽溶液反應生成＋2價的錫鹽 【提出猜想】猜想Ⅰ：“錫紙”中的金屬是錫； 猜想Ⅱ：“錫紙”中的金屬是鋁； 【進行實驗】設(shè)計方案并進行實驗 實驗操作 實驗現(xiàn)象 實驗分析與結(jié)論 取打磨后的“錫紙”片放入試管中，滴加氯化鋅溶液 “錫紙”表面有深灰色固體析出 根據(jù)實驗現(xiàn)象，結(jié)合金屬活動性順序可知猜想Ⅱ(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)成立；反應的化學方程式為2Al＋3ZnCl2===3Zn_＋_2AlCl3。 【交流討論】①實驗中打磨“錫紙”的目的是除去表面的氧化物； ②下列物質(zhì)的溶液可以替代氯化鋅溶液完成上述實驗的是D(填序號)。 A．氯化銅 B．硝酸銀 C．硫酸鈉 D．硫酸亞鐵 【拓展應用】電器短路會引起火災，我們要嚴加防范。如果電器著火應該采取的滅火方法是先切斷電源，然后用干粉滅火器撲滅或者用沙土蓋滅。 8. (2016，雅安)某化學興趣小組把金屬鈉放到硫酸銅溶液中，實驗并非如想象的有紅色銅析出，而是生成一種藍色沉淀，同學們非常好奇進行實驗探究。 (1)【提出問題】金屬鈉放到硫酸銅溶液中到底發(fā)生了怎樣的化學反應？ (2)【查閱資料】鈉是非?；顫姷慕饘?，能與水發(fā)生劇烈反應，并放出氣體，生成的溶液顯堿性。 (3)【實驗探究】實驗一：把一小塊擦干凈的金屬鈉放到裝有少量蒸餾水的試管中，點燃生成的氣體，聽到“噗”的一聲后燃燒起來，說明有氫氣氣體生成。 實驗二：在剩余的溶液中滴加硫酸銅溶液，發(fā)現(xiàn)有藍色沉淀。 (4)【實驗總結(jié)】實驗一中發(fā)生反應的化學方程式是2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑；實驗二中發(fā)生反應的化學方程式是2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4。 (5)【實驗拓展】興趣小組又將一小塊擦干凈的金屬鈉放入盛有FeCl3溶液的燒杯中，觀察到發(fā)生了化學反應，該反應的化學方程式是6Na＋2FeCl3＋6H2O===3H2↑＋2Fe(OH)3↓＋6NaCl。