（廣東專用）2019年中考化學復習 專題十六 科學探究題（試卷部分）課件.ppt

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第六部分 專題拓展 專題十六 科學探究題,中考物理 (廣東專用),好題精練,1.(2018湖北黃岡,31,5分)對比實驗是化學研究中經(jīng)常采用的方法?；瘜W興趣小組的同學在研 究CO2通入NaOH溶液是否發(fā)生了反應,設計了下列兩組實驗。請和化學興趣小組的同學一起 探究并回答問題: 【設計與實驗】,【探究與結論】 (1)實驗Ⅰ中步驟一看不到明顯現(xiàn)象,步驟二產(chǎn)生的現(xiàn)象是 。 (2)實驗Ⅱ中步驟二看到有白色沉淀析出,則發(fā)生反應的化學方程式是 。 (3)在實驗Ⅱ的步驟一中CO2和NaOH溶液一定發(fā)生了化學反應,但卻看不到明顯的現(xiàn)象,原因 是 。 【拓展延伸】現(xiàn)有下列信息: 資料卡片一 20 ℃NaOH、Na2CO3在水中的溶解度 物質(zhì) 溶解度(S)/g NaOH 109 Na2CO3 21.8,資料卡片二 20 ℃NaOH、Na2CO3在乙醇中的溶解度 物質(zhì) 溶解度(S)/g NaOH 17.3 Na2CO3 0.01 請你和化學興趣小組的同學一起利用以上資料信息再設計實驗Ⅲ,證明CO2確實與NaOH發(fā)生 了化學反應。 實驗Ⅲ的操作為: ?？吹降默F(xiàn)象是 。,答案 (每空1分,共5分) (1)有氣泡冒出 (2)CaCl2+Na2CO3 CaCO3↓+2NaCl (3)CO2與NaOH溶液反應生成易溶于水的Na2CO3 【拓展延伸】將CO2分別通入乙醇和NaOH的乙醇飽和溶液中,觀察現(xiàn)象(漏寫“飽和”二字 也可給滿分) 乙醇不變渾濁,NaOH的乙醇飽和溶液變渾濁(漏寫“飽和”二字也可給滿分),解析 (1)CO2與NaOH溶液反應生成易溶于水的Na2CO3,鹽酸和碳酸鈉反應會生成二氧化碳、 水和氯化鈉,所以在實驗Ⅰ中步驟一反應后的溶液中加入稀鹽酸,可觀察到有氣泡產(chǎn)生;(2)實 驗Ⅱ步驟二中加入的氯化鈣溶液和碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,反應的化學方程式 是CaCl2+Na2CO3 CaCO3↓+2NaCl;【拓展延伸】由資料卡片中的信息可知,氫氧化鈉既溶 于水,也溶于乙醇,而碳酸鈉能溶于水,難溶于乙醇,可設計如下實驗:將二氧化碳分別通入相同 體積的乙醇和NaOH的乙醇飽和溶液中,觀察到乙醇不變渾濁,NaOH的乙醇飽和溶液變渾濁, 可證明二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了反應。,2.(2017廣東,23,10分)某同學進行下圖所示的兩個實驗。 (1)甲實驗中反應的化學方程式為 。 (2)乙實驗觀察到的現(xiàn)象是 ,溶液由藍色變成無色。 (3)把甲、乙反應后的溶液倒入同一燒杯,發(fā)現(xiàn)有白色沉淀生成。他決定對白色沉淀的成分進 行探究。 【查閱資料】硫酸鋇不溶于酸。 【提出猜想】白色沉淀為:Ⅰ. ;Ⅱ.Mg(OH)2和BaSO4;Ⅲ.Mg(OH)2和MgCO3。,【實驗方案】,【拓展與思考】如果猜想Ⅲ成立,產(chǎn)生此結果的原因是做甲實驗時 ;上述白色沉淀的成分不可能出現(xiàn)的組合是Mg(OH)2、MgCO3和BaSO4,原因是 。,答案 (1)Na2CO3+Ba(OH)2 BaCO3↓+2NaOH(2分) (2)鎂條表面出現(xiàn)紅色固體(1分) (3)【提出猜想】Mg(OH)2(1分) 【實驗方案】①Mg(OH)2+2HCl MgCl2+2H2O(2分) ② 沉淀部分溶解(1分) ③且有氣體產(chǎn)生(1分) 【拓展與思考】滴加的碳酸鈉過量(1分) 甲反應后的溶液中碳酸鈉 與氫氧化鋇不能共存(1分),解析 (1)Na2CO3和Ba(OH)2反應生成BaCO3沉淀和NaOH,反應的化學方程式為Na2CO3+Ba(OH)2 BaCO3↓+2NaOH。 (2)Mg的活動性比Cu強,鎂能與CuSO4溶液反應生成MgSO4和Cu,觀察到的現(xiàn)象是鎂條表面出 現(xiàn)紅色固體,溶液由藍色變?yōu)闊o色。 (3)【提出猜想】根據(jù)乙實驗的現(xiàn)象可知乙實驗完成后溶液中的溶質(zhì)只有MgSO4;甲實驗完成 后的溶液中一定有NaOH,可能有Na2CO3或Ba(OH)2。由于MgSO4和NaOH反應生成Mg(OH)2沉 淀,故白色沉淀中一定含有Mg(OH)2。若甲實驗中Ba(OH)2過量,則還有BaSO4沉淀生成;若甲實 驗中Na2CO3過量,則過量的Na2CO3與MgSO4反應生成MgCO3沉淀。 【實驗方案】①Mg(OH)2與鹽酸反應生成易溶于水的MgCl2,化學方程式為Mg(OH)2+2HCl MgCl2+2H2O;②若猜想Ⅱ成立,則沉淀中含有Mg(OH)2和BaSO4,加入鹽酸后,沉淀部分溶 解且無氣體產(chǎn)生;③若猜想Ⅲ成立,則沉淀中含有Mg(OH)2和MgCO3,二者均能與鹽酸反應生成 易溶于水的物質(zhì),且MgCO3與鹽酸反應還會產(chǎn)生氣體,因此現(xiàn)象為沉淀完全溶解,且有氣體產(chǎn)生。 【拓展與思考】如果猜想Ⅲ成立,產(chǎn)生此結果的原因是做甲實驗時Na2CO3溶液過量;若白色沉 淀的成分為Mg(OH)2、MgCO3和BaSO4,甲反應后的溶液中同時存在Na2CO3和Ba(OH)2,但因二 者能發(fā)生反應,因此不能共存。,答題規(guī)范 描述Mg與CuSO4溶液反應的現(xiàn)象時,不能回答“生成銅”,要注意描述現(xiàn)象,不能 指出具體物質(zhì)。,3.(2017廣東廣州,29,8分)過碳酸鈉(化學式為2Na2CO33H2O2)俗名固體雙氧水,溶于水可看作是 Na2CO3溶液和H2O2溶液混合。為了方便保存,過碳酸鈉樣品可能添加少量的MgSO4和硅酸鎂 中的一種或兩種作為穩(wěn)定劑。已知①雙氧水可用于供氧、消毒和漂白;②硅酸鎂不溶于水。 (1)過碳酸鈉的用途不合理的是 。 A.魚池供氧劑 B.消毒劑 C.干燥劑 D.漂白劑 (2)取少量過碳酸鈉樣品于燒杯中,加入足量蒸餾水,有不溶于水的固體產(chǎn)生。判斷樣品中 有硅酸鎂。(填寫“可能”或“一定”) (3)利用實驗室限選試劑,設計實驗確定該樣品中是否添加少量的MgSO4。 限選試劑:稀鹽酸、稀H2SO4、BaCl2溶液、蒸餾水、AgNO3溶液,,答案 (1)C (2)可能 (3)步驟2:過量稀鹽酸 現(xiàn)象:有氣泡產(chǎn)生 步驟3:加入少量BaCl2溶液,振蕩后靜置 現(xiàn)象:① 生成白色沉淀 ②無明顯現(xiàn)象,解析 (1)過碳酸鈉溶于水可看作是Na2CO3溶液和H2O2溶液混合,雙氧水可用于供氧、消毒和 漂白,不能用作干燥劑,故選C。(2)過碳酸鈉樣品可能添加了少量的MgSO4,MgSO4能與Na2CO3 反應生成微溶物MgCO3,故不溶物不一定為硅酸鎂。(3)先加入過量稀鹽酸,除去碳酸鈉,排除 對MgSO4檢驗的干擾,反應的化學方程式為Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2↑;再滴加少量 氯化鋇溶液,若有白色沉淀生成,說明樣品中有MgSO4,反應的化學方程式為BaCl2+MgSO4 MgCl2+BaSO4↓;若無明顯現(xiàn)象,說明樣品中無MgSO4。,4.(2017湖北武漢,31,7分)某校實驗室有一無色澄清廢液,其中除了硝酸鈉以外,可能還含有氫 氧化鈉、碳酸鈉、硫酸鈉、硝酸鋇中的一種或幾種。 實驗活動一:探究該廢液的組成。 取一定量的無色廢液,進行如下圖所示實驗。 請回答下列問題: (1)原無色廢液呈 (填“酸性”“堿性”或“中性”),操作Ⅰ的名稱為 。 (2)生成固體甲的化學方程式為 。 (3)原無色澄清廢液中一定沒有(寫名稱或化學式均可,下同) 。 實驗活動二:處理廢液得到較純凈的硝酸鈉溶液。 將溶液A和原無色廢液充分混合,無明顯現(xiàn)象。接下來進行如下圖所示實驗。,(4)混合后廢液中一定含有的溶質(zhì)是(指示劑除外) ,試劑①是 。,答案 (1)堿性 過濾 (2)CuSO4+Ba(NO3)2 Cu(NO3)2+BaSO4↓ (3)硫酸鈉、碳酸鈉 (4)硝酸鈉、硝酸鋇、硝酸銅 碳酸鈉或碳酸鈉溶液,解析 (1)無色廢液中滴入酚酞后,溶液變成紅色,說明廢液呈堿性;通過操作Ⅰ得到固體與液 體,故操作Ⅰ為過濾。(2)紅色溶液中加入硫酸銅溶液和過量稀硝酸過濾后得到固體甲,說明廢 液中一定含有硝酸鋇,硝酸鋇與硫酸銅反應生成不溶于稀硝酸的白色沉淀硫酸鋇,化學方程式 為Ba(NO3)2+CuSO4 BaSO4↓+Cu(NO3)2。(3)由(2)可知廢液中一定含有硝酸鋇,硝酸鋇與碳 酸鈉、硫酸鈉都能反應,不能共存,故廢液中一定沒有碳酸鈉、硫酸鈉;因無色廢液呈堿性,則 一定含有氫氧化鈉。(4)由實驗活動一可知無色廢液中含有硝酸鈉、氫氧化鈉和硝酸鋇,加入 硫酸銅和過量稀硝酸,硫酸銅與硝酸鋇反應生成硝酸銅和硫酸鋇,氫氧化鈉和硝酸反應生成硝 酸鈉和水,過濾后得到的溶液A中一定含有硝酸鈉、硝酸銅、硝酸,可能含有硝酸鋇或硫酸 銅。溶液A與無色廢液混合后無明顯現(xiàn)象,說明溶液A中一定沒有硫酸銅;混合后廢液中一定 含有的溶質(zhì)是硝酸鈉、硝酸鋇、硝酸銅?；旌虾髲U液加入過量氫氧化鈉溶液,硝酸銅轉(zhuǎn)化為 氫氧化銅沉淀和硝酸鈉;要將硝酸鋇轉(zhuǎn)化為硝酸鈉,需加入碳酸鈉將鋇離子轉(zhuǎn)化為碳酸鋇沉淀; 過濾后向濾液中加入適量稀硝酸除去過量的氫氧化鈉、碳酸鈉。因此試劑①為碳酸鈉,試劑 ②為稀硝酸。,5.(2017陜西A,22,7分)同學們在實驗室用塊狀大理石和5%的稀鹽酸反應制取CO2,觀察不到氣 泡產(chǎn)生時,發(fā)現(xiàn)固體還有剩余,對此進行探究(雜質(zhì)不溶于水且不與酸反應)。 【提出問題】不再產(chǎn)生氣泡的原因是什么? 【猜想假設】猜想一:鹽酸已經(jīng)完全反應 猜想二:剩余固體中無碳酸鈣 猜想三:生成物或雜質(zhì)附著在大理石表面,阻礙反應繼續(xù)進行 【實驗探究一】反應后溶液中是否有鹽酸。 (1)小亮取上述反應后的清液,測得溶液pH=2,說明溶液顯 性,由此得出猜想一不成立 的結論。 (2)小慧認為此結論不夠嚴謹,還應考慮生成物對溶液酸堿度的影響,補充了如下實驗。 ①取潔凈的燒杯,另配制 溶液,測得溶液pH=7。 ②取潔凈的試管,加入適量水和紫色石蕊溶液,持續(xù)通入CO2,發(fā)現(xiàn)溶液變?yōu)? 色。但小 亮認為實驗②不能說明CO2對溶液酸堿度的影響,他重新改進了實驗。 ③另取潔凈的試管,加入適量水,持續(xù)通入CO2至飽和,測得溶液pH=5.6。,由以上實驗可知,該反應的生成物對溶液酸堿度影響不大,猜想一不成立,反應后的溶液中有鹽 酸。 【實驗探究二】剩余固體中是否有碳酸鈣。 小亮先振蕩反應容器,使剩余固體和液體充分接觸,觀察到仍無氣泡產(chǎn)生。再向容器中滴加少 量5%的稀鹽酸,又有氣泡產(chǎn)生。一段時間后,不再產(chǎn)生氣泡,仍有固體剩余。產(chǎn)生氣泡的化學 方程式是 。 由以上實驗可知,猜想二和猜想三不成立。 【得出結論】 根據(jù)以上實驗探究,可得出影響反應能否進行的因素之一是 。 【反思交流】小慧又提出,也可能是反應太慢,無法觀察到氣泡產(chǎn)生。她設計了如下對比實驗: 取出【實驗探究二】所得的部分清液,放置一段時間后,測得pH為X,同時測得【實驗探究二】 容器中剩余清液的pH為Y,若X Y(填“”“=”或“”),則她的猜想成立。,答案 【實驗探究一】(1)酸 (2)①氯化鈣或CaCl2 ②紅 【實驗探究二】CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑(未配平或無“↑”符號扣1分,化學式錯 誤扣2分) 【得出結論】反應物的濃度大小 【反思交流】,解析 【實驗探究一】(1)溶液pH=2,說明溶液顯酸性。(2)反應生成了氯化鈣和二氧化碳,所 以需分別探究氯化鈣和二氧化碳對溶液酸堿度的影響。 【實驗探究二】加入稀鹽酸,有氣泡生成,說明固體中仍存在碳酸鈣,產(chǎn)生氣泡的化學方程式是 CaCO3+2HCl CaCl2+CO2↑+H2O。 【得出結論】根據(jù)兩個實驗探究,可得出影響反應能否進行的因素之一是反應物的濃度大小。,6.(2017天津,23,10分)酸、堿、鹽在生產(chǎn)生活中具有廣泛的用途。 (1)制作“葉脈書簽”需用到10%的氫氧化鈉溶液?，F(xiàn)配制50 g質(zhì)量分數(shù)為10%的氫氧化鈉溶液。 ①若用氫氧化鈉固體配制,需稱量氫氧化鈉的質(zhì)量為 g。 ②用氫氧化鈉固體配制10%的氫氧化鈉溶液過程中需要用到的儀器除了托盤天平、藥匙、 量筒、燒杯、膠頭滴管、試劑瓶外,還需要 。 ③下列操作正確的是 (填字母)。 A.稱量氫氧化鈉固體時,左盤放砝碼 B.在托盤天平的左右托盤上墊濾紙稱量氫氧化鈉固體 C.將準確稱量的氫氧化鈉固體放入裝有水的量筒中溶解 D.將配制好的氫氧化鈉溶液裝入試劑瓶中,塞好瓶塞并貼上標簽 ④若用20%的氫氧化鈉溶液加水(水的密度為1 g/cm3)配制50 g質(zhì)量分數(shù)為10%的氫氧化鈉溶 液,需20%的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為 g;配制時應選用 mL的量筒量取水(填“10” 或“50”)。,(2)某固體粉末可能含有碳酸鈣、硫酸鈉、氯化鈉、氯化鋇、硫酸銅中的一種或幾種。為確 定該固體粉末的成分,進行了如下實驗: 回答下列問題: ①反應Ⅰ的化學方程式為 。 ②白色沉淀C是 (填化學式)。 ③原固體粉末中一定不含 (填化學式)。,答案 (10分)(1)①5 ②玻璃棒 ③D ④25 50 (2)①CaCO3+2HCl CaCl2+CO2↑+H2O ②BaSO4 ③CuSO4、BaCl2,解析 (1)①需稱量氫氧化鈉的質(zhì)量為50 g10%=5 g。②配制溶液時應該用玻璃棒攪拌,加速 溶解。③稱量氫氧化鈉固體時,要遵循左物右碼的原則;氫氧化鈉固體應放在燒杯中稱量;不可 在量筒中配制溶液;D項正確。④50 g10%=5 g,5 g20%=25 g,根據(jù)量筒使用的原則,應選取 50 mL的量筒量取水。(2)固體粉末溶于水得到白色沉淀和無色溶液,說明一定沒有硫酸銅;白色 沉淀A中加入稀鹽酸后完全溶解,并產(chǎn)生氣體,說明白色沉淀A是碳酸鈣;無色濾液B與硝酸鋇 反應生成白色沉淀,該白色沉淀為硫酸鋇,說明原固體中有硫酸鈉,同時說明固體中一定沒有氯 化鋇。,易錯警示 用托盤天平稱量固體物質(zhì)的質(zhì)量時,應在托盤兩邊各放一張相同的紙,把固體放在 紙上稱量,但稱量氫氧化鈉的質(zhì)量時,由于氫氧化鈉易潮解且具有腐蝕性,故不能放在紙上稱 量,應放在玻璃器皿中稱量。 解題技巧 解決稀釋問題時,應抓住溶液稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量不變。,7.(2016安徽,14,8分,★)某研究小組對自動充氣氣球(示意圖如下)進行下列探究。 【查閱資料】該氣球充氣原理是:通過擠破液體包,使液體與白色粉末接觸產(chǎn)生二氧化碳氣體, 實現(xiàn)氣球自動充氣。 (1)為檢驗氣體是二氧化碳,可選用 (填試劑名稱)。 探究一:液體包內(nèi)溶液酸堿性的探究 (2)室溫時,用pH試紙測得溶液的pH=3,則該溶液呈 性。 探究二:白色粉末成分的探究 【猜想與假設】甲同學認為是碳酸鈣;乙同學認為是碳酸鈉;丙同學認為是碳酸氫鈉。 【設計并進行實驗】 (3)將少量白色粉末放入水中攪拌,固體全部溶解,說明甲同學的猜想 (填“正確” 或“不正確”)。,(4)室溫時,分別向盛有碳酸氫鈉、碳酸鈉和白色粉末樣品的錐形瓶中注入等體積、足量的10% 鹽酸(裝置如下圖),記錄如下表:,實驗①的化學方程式為 ;表中a= ;V1 V2(填 “”“”或“=”)。 [分析并得出結論] (5)如何從上表中獲取證據(jù)并得出結論? 。,答案 (8分)(1)澄清石灰水(1分) (2)酸(1分) (3)不正確(1分) (4)NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2↑(2分) 0.10(1分) (1分) (5)根據(jù)表中CO2體積與錐形瓶內(nèi)物質(zhì)質(zhì)量的關系,實驗③與實驗①相同,可得出白色粉末的成 分為碳酸氫鈉(1分,其他合理答案均給分),解析 (1)二氧化碳可使澄清的石灰水變渾濁,故檢驗氣體是否為二氧化碳,可選用澄清石灰水。 (2)室溫時,pH7,溶液呈堿性。測得該溶液的pH=3,則該 溶液呈酸性。 (3)根據(jù)固體全部溶解可知固體不是碳酸鈣,說明甲同學的猜想不正確。 (4)實驗①為NaHCO3與HCl的反應,化學方程式為NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2↑;實驗① ②③應選用質(zhì)量相等的NaHCO3、Na2CO3、白色粉末,故a也為0.10;根據(jù)化學方程式計算得出, 等質(zhì)量的NaHCO3、Na2CO3生成CO2的體積V1V2。 (5)由表中數(shù)據(jù)可知等質(zhì)量的白色粉末與NaHCO3生成CO2的體積相等,故白色粉末應為NaHCO3。,8.(2016重慶B,23,6分)工業(yè)上常用電解飽和食鹽水的方法制取燒堿。某化學興趣小組為了探 究久置的工業(yè)燒堿的成分,進行了如下實驗: (1)取少量樣品于燒杯中,向其中加入過量稀鹽酸,觀察到有氣泡產(chǎn)生,說明樣品中含有 ,該反應的化學方程式為 。 接著又向燒杯中繼續(xù)加入硝酸銀溶液,出現(xiàn)了白色沉淀,甲同學立刻得出結論:樣品中還含有氯 化鈉。乙同學對該結論提出了質(zhì)疑,認為溶液中不一定含有氯化鈉,理由是 。 (2)丙同學認為除了需要確認是否含有氯化鈉外,還需要確認樣品中是否含有氫氧化鈉。于是, 大家又進行了以下實驗: ①另取少量樣品溶解于水,向其中加入過量硝酸鈣溶液,產(chǎn)生白色沉淀,然后過濾、洗滌。 ②向濾液中加入足量稀硝酸,再滴入硝酸銀溶液后產(chǎn)生白色沉淀。 ③向濾渣中加少量水后滴入酚酞,溶液變紅。 由此判斷,濾渣中的物質(zhì)是 (填化學式)。,(3)根據(jù)以上實驗,得出的結論正確的是 (填序號)。 A.樣品中無NaCl B.樣品中只有NaOH和Na2CO3 C.樣品中無NaOH D.樣品中有Na2CO3、NaOH和NaCl,答案 (1)Na2CO3 Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2↑ 加鹽酸時引入了Cl-,與硝酸銀生成 白色沉淀 (2)CaCO3、Ca(OH)2 (3)D,解析 氫氧化鈉與空氣中的二氧化碳反應會生成碳酸鈉,向少量樣品中加入過量稀鹽酸,有氣 泡產(chǎn)生,說明樣品中含有碳酸鈉;碳酸鈉和稀鹽酸反應的化學方程式為Na2CO3+2HCl 2NaCl+ H2O+CO2↑;由于“向其中加入過量稀鹽酸”,引入了氯離子,繼續(xù)加入硝酸銀溶液,出現(xiàn)了 白色沉淀,無法判斷氯離子是來自于鹽酸還是原樣品。由(1)可知樣品中有碳酸鈉,碳酸鈉與硝 酸鈣反應生成碳酸鈣和硝酸鈉,所以濾渣中的物質(zhì)有碳酸鈣;向濾液中加入足量稀硝酸,再滴入 硝酸銀溶液后產(chǎn)生白色沉淀,說明樣品中含有氯化鈉;向濾渣中加少量水后滴入酚酞,溶液變 紅,說明濾渣中的物質(zhì)還有Ca(OH)2,同時證明樣品中含有氫氧化鈉。綜合以上分析可知濾渣 中的物質(zhì)為CaCO3、Ca(OH)2。,9.(2016廣東廣州,24,8分)保險粉(化學式為Na2S2O4)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的用途。Na2S2O4在 堿性溶液中穩(wěn)定,在中性和酸性溶液中極不穩(wěn)定;在NaCl存在下,Na2S2O4在水中溶解度顯著下 降。Na2S2O4制備流程如下: Zn SO2 NaOH ↓ ↓ ↓ ↑ ↑ NaCl 少量NaOH (1)反應Ⅰ的原理為:Zn+2SO2 ZnS2O4,該反應類型為 。 (2)反應Ⅱ為復分解反應,該反應的化學方程式為 。 (3)操作a的名稱為 。 (4)濾液中含有Na2S2O4,為使Na2S2O4結晶析出還需要加入少量NaOH的原因是 ,加入NaCl的原因是 。 (5)198 g Zn(OH)2理論上能得到Zn的質(zhì)量為 g。,答案 (8分)(1)化合反應(1分) (2)2NaOH+ZnS2O4 Zn(OH)2↓+Na2S2O4(2分) (3)過濾(1分) (4)Na2S2O4在堿性溶液中穩(wěn)定(1分) 在NaCl存在下,Na2S2O4在水中溶解度顯著下降(1分) (5)130(2分),解析 (1)該反應由兩種物質(zhì)反應生成一種物質(zhì),屬于化合反應。(2)根據(jù)復分解反應的特征, “雙交換,價不變”,可得出化學方程式為2NaOH+ZnS2O4 Zn(OH)2↓+Na2S2O4。(3)反應Ⅱ 生成氫氧化鋅沉淀,將沉淀與溶液分離的操作是過濾,因此操作a的名稱為過濾。(4)由題意可 知,Na2S2O4在酸性和中性溶液中極不穩(wěn)定,在堿性溶液中穩(wěn)定,因此,加入氫氧化鈉使溶液呈堿 性,從而使Na2S2O4穩(wěn)定存在;氯化鈉的存在使Na2S2O4在水中溶解度降低,使其更易結晶析出,提 高產(chǎn)率。(5)198 g氫氧化鋅中鋅的質(zhì)量為:198 g =130 g。 考查內(nèi)容 本題與生產(chǎn)、生活實際相聯(lián)系,通過化學學科常用的流程圖,以保險粉的制備為載 體,考查了基本反應類型、化學方程式的書寫、基本實驗操作、計算、提取信息及對信息的 應用等。,答題規(guī)范 注意書寫規(guī)范,第(1)問不能只答“化合”;第(2)問的化學方程式中“Zn(OH)2”要 注明狀態(tài)符號。,10.(2015廣東梅州,16,10分,★)某研究小組欲制取氧化銅并證明氧化銅能加快氯酸鉀的分解, 進行如下實驗: Ⅰ.制取氧化銅 ①取少量硫酸銅晶體放入燒杯中,加適量蒸餾水溶解。 ②往步驟①所得的硫酸銅溶液中逐滴滴入氫氧化鈉溶液,直至不再產(chǎn)生藍色沉淀,然后將燒杯 中物質(zhì)轉(zhuǎn)移到蒸發(fā)皿中,加熱,當藍色沉淀全部變?yōu)楹谏珪r,停止加熱[已知:Cu(OH)2 CuO+ H2O]。 ③將步驟②所得的混合物過濾、洗滌、干燥,得到氧化銅。 回答下列問題: (1)寫出硫酸銅與氫氧化鈉反應的化學方程式 。 (2)上述步驟①、②、③中需要使用玻璃棒的是 (填步驟序號)。 (3)檢驗步驟③中沉淀是否洗滌干凈的操作是:取少量最后的洗滌液于試管中, 。,Ⅱ.證明氧化銅能加快氯酸鉀的分解 用下圖裝置進行實驗,每次實驗時均收集20 mL氣體,相關數(shù)據(jù)見下表:,(4)上圖中的量氣裝置B由干燥管、乳膠管和50 mL帶刻度的玻璃管組裝而成。待氣體收集結 束后,用彈簧夾夾住B中乳膠管。檢驗干燥管內(nèi)收集的氣體是O2的方法是:拔去干燥管上單孔 橡皮塞, 。 (5)上表中實驗①的作用是 。若x (填“”)y,則證明氧化銅能 加快氯酸鉀的分解。,答案 (1)CuSO4+2NaOH Cu(OH)2↓+Na2SO4(2分) (2)①②③(2分) (3)滴入幾滴BaCl2溶液,若無白色沉淀產(chǎn)生,則洗滌干凈(2分) (4)將帶火星的木條伸入干燥管中,觀察木條是否復燃(2分) (5)對照(1分) (1分),解析 (1)氫氧化鈉溶液和硫酸銅溶液反應的化學方程式為CuSO4+2NaOH Cu(OH)2↓+ Na2SO4。(2)溶解時用玻璃棒攪拌,可以加速溶解;蒸發(fā)結晶時使用玻璃棒攪拌,可以防止因受 熱不均導致液滴飛濺;過濾時使用玻璃棒引流。(3)檢驗步驟③中沉淀是否洗滌干凈只需取少 量最后的洗滌液,加入氯化鋇溶液,觀察是否有白色沉淀生成即可。(4)氧氣的檢驗方法是將帶 火星的木條伸入干燥管中,觀察木條是否復燃。(5)驗證氧化銅能否加快氯酸鉀的分解速率,需 要通過對比實驗來進行,故實驗①的作用是對比(或?qū)φ?;因為每次實驗均收集相同體積的氣 體,故待測數(shù)據(jù)應為收集20 mL O2所需的時間,若加入氧化銅能加快氯酸鉀的分解速率, 則xy。,思路分析 第(3)問,要檢驗沉淀是否洗滌干凈可檢驗最后的洗滌液中是否含有硫酸鈉,即檢驗 S ,可用含Ba2+的溶液檢驗,如Ba(NO3)2或BaCl2溶液。,教師專用題組,1.(2015山東德州,15,8分,★)在濃硫酸的催化作用下,固體草酸(H2C2O4)受熱分解生成碳的氧化 物和水。某化學課外興趣小組對生成物中碳的氧化物種類進行了如下實驗探究: 【提出問題】生成物中有哪幾種碳的氧化物? 【猜測】,【設計實驗】基于猜想3,依據(jù)CO和CO2的性質(zhì),興趣小組同學設計了如下實驗: 【實驗探究】 (1)觀察到 裝置(填序號)中的澄清石灰水變渾濁,證明草酸分解有CO2氣體生成。 (2)有兩種實驗現(xiàn)象都能分別證明草酸分解的氣體中含有CO: ①C裝置中澄清石灰水不變渾濁,F裝置中 ; ②E裝置中出現(xiàn) 的現(xiàn)象。,【實驗結論】通過實驗探究證明:猜測3成立。 草酸分解的化學方程式是 。 【問題討論】 (1)B裝置的作用是 ;D裝置的作用是 。 (2)裝置末端酒精燈的作用是 。,答案 (8分)【猜測】CO2(或二氧化碳) 【實驗探究】(1)A (2)①澄清石灰水變渾濁 ②黑色粉末逐漸變?yōu)榧t色 【實驗結論】H2C2O4 CO↑+CO2↑+H2O 【問題討論】(1)吸收草酸分解生成的二氧化碳氣體 干燥氣體 (2)處理尾氣將一氧化碳轉(zhuǎn) 化為二氧化碳,防止一氧化碳污染空氣,解析 【猜測】碳的氧化物有CO和CO2兩種,故有三種可能:只有CO;只有CO2;含有CO2和 CO。 【實驗探究】(1)A中的澄清石灰水變渾濁,證明有CO2。 (2)要想證明有CO,先排除二氧化碳的干擾,C中的澄清石灰水不變渾濁,證明二氧化碳已經(jīng)除 干凈。如果有CO,就能和E裝置中的氧化銅粉末反應生成紅色的銅和二氧化碳氣體,F中的澄 清石灰水變渾濁。 【實驗結論】實驗證明草酸分解生成CO、CO2和水,化學方程式為H2C2O4 CO↑+ CO2↑+H2O。 【問題討論】(1)B裝置中氫氧化鈉溶液吸收草酸分解生成的二氧化碳氣體;D裝置中的濃硫 酸的作用是干燥一氧化碳氣體。(2)裝置末端的酒精燈的作用是進行尾氣處理,將一氧化碳燃 燒生成二氧化碳,防止污染空氣。,2.(2015江蘇鎮(zhèn)江,27,7分,★)下圖為某同學所做的實驗及現(xiàn)象:,(1)實驗一中發(fā)生兩個反應,寫出化學方程式 、 。 (2)實驗二中出現(xiàn)淺綠色固體。該同學對淺綠色固體的成分作以下探究。 【查閱資料】 ①NaOH與CuSO4反應會生成堿式硫酸銅[Cu4(OH)6SO4],其不溶于水,能與酸反應;,②Cu(OH)2分解溫度為80 ℃,Cu4(OH)6SO4分解溫度為300 ℃。 【猜想與假設】 ①淺綠色固體為Cu4(OH)6SO4; ②淺綠色固體為Cu4(OH)6SO4和Cu(OH)2的混合物。 【實驗驗證】 ①將實驗二的試管加熱至100 ℃,出現(xiàn)黑色固體,則證明淺綠色固體中含有 。 ②從實驗二加熱后的試管中分離出固體的操作有 、洗滌等。證明固體已洗滌干凈 的方法是 。 ③將②中所得固體溶于足量 (選填序號),再滴加Ba(NO3)2溶液,出現(xiàn)白色沉淀。 A.鹽酸 B.稀硝酸 C.稀硫酸 【結論】猜想②正確。 【拓展與思考】 若將實驗二中的淺綠色固體浸泡在過量的NaOH溶液中,密封放置一天后,固體全部變?yōu)樗{ 色。寫出此反應的化學方程式 。,答案 (共7分,每空1分) (1)CuSO4+2NaOH Cu(OH)2↓+Na2SO4 Cu(OH)2 CuO+H2O (2)【實驗驗證】①Cu(OH)2 ②過濾 取最后一次洗滌液,滴加BaCl2[或Ba(NO3)2、Ba(OH)2]溶液,無沉淀生成,則固體已洗 凈 ③A或B或AB 【拓展與思考】Cu4(OH)6SO4+2NaOH 4Cu(OH)2+Na2SO4,解析 (1)氫氧化鈉與硫酸銅反應生成氫氧化銅藍色沉淀和硫酸鈉,化學方程式為CuSO4+ 2NaOH Cu(OH)2↓+Na2SO4;氫氧化銅在加熱的條件下生成黑色的氧化銅和水,化學方程式 為Cu(OH)2 CuO + H2O 。 (2)【實驗驗證】①由題給資料可知氫氧化銅在80 ℃時會分解,堿式硫酸銅在300 ℃才分解,將 實驗二的試管加熱到100 ℃出現(xiàn)黑色固體,說明固體中含有氫氧化銅,加熱時分解生成了黑色 的氧化銅;②固體與液體分離的操作是過濾,過濾得到的固體表面會殘留硫酸鈉(或硫酸鈉和 硫酸銅),可取最后一次洗滌液,滴加氯化鋇(或硝酸鋇或氫氧化鋇)溶液,若無沉淀生成,說明固 體已洗凈;③堿式硫酸銅能與酸反應,并且要驗證有硫酸根離子,故不能引入硫酸根,故選A或B 或A、B。 【拓展與思考】實驗二中淺綠色固體為氫氧化銅和堿式硫酸銅的混合物,浸泡在過量的氫氧 化鈉溶液中,密封放置一天后,固體全部變?yōu)樗{色,說明堿式硫酸銅與氫氧化鈉發(fā)生了反應,生 成了氫氧化銅藍色沉淀,化學方程式為Cu4(OH)6SO4+2NaOH 4Cu(OH)2+Na2SO4。,評析 本題考查實驗基本操作、對物質(zhì)反應的理解和離子的檢驗,題干信息量較大,給學生閱 讀及信息提取造成很大困難,要求層次較高,屬較難題。,3.(2015山東威海,16,9分)鐵生銹探秘 為探究鐵生銹的原因,化學興趣小組的同學進行了下圖所示的四個實驗。實驗結果顯示,B、 D實驗中鐵生了銹,而A、C實驗中沒有明顯的現(xiàn)象。仔細分析這4個實驗,回答下列問題:,(1)評價方案 對照實驗指除了一個變量以外,其他的量都保持不變的實驗。該實驗方案中采用了對照實驗 的方法。請指出其中的對照實驗(填ABCD實驗代號)和變量。 第①組對照實驗 ,變量 。 第②組對照實驗 ,變量 。 第③組對照實驗 ,變量 。 (2)解釋數(shù)據(jù) 實驗時,每隔一段時間測量導管內(nèi)水面上升的高度,結果如下表所示(表中所列數(shù)據(jù)為導管中 水面上升的高度/cm)。,,導致B、D實驗裝置中導管內(nèi)水面上升的原因是 。 (3)獲得結論 根據(jù)本實驗,你認為導致鐵生銹的物質(zhì)有 ;能加快鐵生銹的物質(zhì)是 。,答案 (9分,每空1分) (1)①AB 水(或H2O) ②BC 空氣(或氧氣或O2) ③BD 食鹽(或氯化鈉或NaCl)(本題答案 為AD,食鹽水,也可) (2)鐵生銹消耗了氧氣,使錐形瓶內(nèi)氣體壓強小于瓶外的大氣壓 (3)水和氧氣(或空氣)(同時存在) 食鹽(或氯化鈉或NaCl),解析 (1)A、B兩個實驗中的變量只有水(一個與水接觸,一個沒有與水接觸);B、C兩個實驗 中的變量只有氧氣(空氣)(一個與空氣接觸,一個沒有與空氣接觸);B、D兩個實驗中的變量只 有氯化鈉(一個與氯化鈉接觸,一個沒有與氯化鈉接觸);A、D兩個實驗中的變量只有食鹽水 (一個與食鹽水接觸,一個沒有與食鹽水接觸)。 (2)B、D實驗裝置內(nèi)鐵生銹消耗了氧氣,使錐形瓶內(nèi)的壓強小于外界大氣壓,導致導管內(nèi)水面 上升。 (3)通過實驗A、B、C證明鐵與水、氧氣接觸會生銹,通過實驗B、D證明有食鹽存在的情況 下鐵生銹更快。,4.(2015北京,37,6分)眾所周知,酚酞溶液遇NaOH溶液變紅。但是,在分組實驗中(如圖所示),出 現(xiàn)了意想不到的現(xiàn)象:有的溶液變紅后褪色;有的出現(xiàn)白色渾濁物。 【提出問題】分組實驗中,出現(xiàn)意想不到的現(xiàn)象的原因是什么呢? 【查閱資料】酚酞溶液由酚酞固體溶于酒精配制而成。 【猜想與假設】 Ⅰ.紅色褪去,與NaOH溶液和空氣中的CO2反應有關。 Ⅱ.紅色褪去,與NaOH溶液的濃度有關。 Ⅲ.出現(xiàn)白色渾濁物,與酚酞溶液的濃度有關。,【進行實驗】,【解釋與結論】 (1)NaOH與CO2反應的化學方程式為 。 (2)實驗1的現(xiàn)象表明,猜想與假設Ⅰ (填“成立”或“不成立”)。 (3)由實驗2得出結論:出現(xiàn)“溶液變紅后褪色”現(xiàn)象的原因是 。 (4)實驗3的操作步驟:取3支試管,分別加入2 mL水, 。 【反思與評價】 (5)依據(jù)現(xiàn)有實驗,為了確保紅色不變,若酚酞溶液濃度為0.5%,建議選用NaOH溶液的濃度為 %。 (6)有同學認為,僅通過實驗3得出“猜想與假設Ⅲ成立”證據(jù)不足,理由是 。,答案 (1)2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O (2)不成立 (3)NaOH溶液濃度較大 (4)再各滴加5滴濃度為5%、2%、0.5%的酚酞溶液 (5)0.5 (6)沒有考慮NaOH的影響,解析 (1)NaOH與CO2反應生成碳酸鈉和水。(2)碳酸鈉和氫氧化鈉均能使酚酞溶液變紅,因 此猜想與假設Ⅰ不成立。(3)通過對實驗2中實驗現(xiàn)象的分析可知,在所加酚酞溶液濃度相同 的條件下,氫氧化鈉溶液的濃度越大,紅色褪去越快。(4)實驗3是為了證明不同濃度的酚酞溶 液對渾濁程度的影響情況,因此在3支試管中分別加入2 mL水,再分別滴入不同濃度的酚酞溶 液,然后觀察渾濁程度。(5)根據(jù)實驗2中的現(xiàn)象,當酚酞溶液濃度為0.5%時,氫氧化鈉溶液的濃 度為0.5%時,才能確保紅色不褪去。,5.(2014江西,23,8分)某興趣小組同學為了探究干電池中物質(zhì)的成分,將電池剝開時聞到異味且 發(fā)現(xiàn)有黑色物質(zhì)。 【提出問題】為什么有異味?黑色物質(zhì)的成分是什么? 【網(wǎng)絡搜索】干電池的成分有二氧化錳、鐵粉及銨鹽等物質(zhì)。 【實驗設計】同學們分別設計實驗進行探究。 實驗Ⅰ.小婧取適量黑色物質(zhì)與 混合置于研缽內(nèi)研磨,嗅到氨味,再用濕潤的紅色石蕊 試紙檢測,試紙變藍,證明黑色物質(zhì)中含有銨鹽。 實驗Ⅱ.小清用一種物理方法發(fā)現(xiàn)黑色物質(zhì)中不含鐵粉,他采用的方法是 ; 實驗Ⅲ.小明將黑色物質(zhì)加入適量的水中攪拌,靜置后過濾,取濾渣進行實驗。,上述實驗中產(chǎn)生氧氣的化學方程式為 ,據(jù)此小明認為黑色物質(zhì)中 一定含有二氧化錳。 【交流討論】大家對小明的結論提出了質(zhì)疑。 (1)小瑩認為若要證明黑色物質(zhì)中一定含有二氧化錳,必須驗證二氧化錳的質(zhì)量和 在反應前后都沒有發(fā)生變化; (2)小儀認為除了小瑩考慮的因素外,另一個原因是氧化銅等黑色物質(zhì)對過氧化氫分解也有催 化作用。 【結論與反思】(1)干電池中一定含有銨鹽,可能含有二氧化錳,一定不含有鐵粉。 (2)面對網(wǎng)絡信息,我們要去偽存真,不應盲從。,答案 【實驗設計】 實驗Ⅰ.氫氧化鈣[或Ca(OH)2等](1分) 實驗Ⅱ.用磁鐵吸引(2分) 實驗Ⅲ.,2H2O2 2H2O+O2↑(2分) 【交流討論】(1)化學性質(zhì)(1分),解析 【實驗設計】實驗Ⅰ.銨鹽與堿混合會放出氨氣,所以取適量黑色物質(zhì)與熟石灰混合置 于研缽內(nèi)研磨,嗅到氨味,再用濕潤的紅色石蕊試紙檢測,試紙變藍,證明黑色物質(zhì)中含有銨鹽。 實驗Ⅱ.鐵能被磁鐵吸引,所以用一種物理方法證明鐵是否存在,可以用磁鐵吸引。 實驗Ⅲ.二氧化錳和過氧化氫溶液混合會生成氧氣,氧氣具有助燃性,能使帶火星的小木條復 燃,所以實驗方案為:,【交流討論】(1)二氧化錳作為催化劑,能加快過氧化氫溶液分解的速率,而本身的質(zhì)量和化學 性質(zhì)均不改變,所以若要證明黑色物質(zhì)中一定含有二氧化錳,必須驗證二氧化錳的質(zhì)量和化學 性質(zhì)在反應前后都沒有發(fā)生變化。,6.(2014北京,33,7分)碳酸鈉和碳酸氫鈉是生活中常見的鹽,通過實驗驗證、探究它們的化學性 質(zhì)。 【查閱資料】 ①Na2CO3+CaCl2 CaCO3↓+2NaCl ②2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O ③Ca(HCO3)2易溶于水 ④CaCl2溶液分別與NaHCO3、Na2CO3溶液等體積混合的現(xiàn)象(表中的百分數(shù)為溶液中溶質(zhì)的 質(zhì)量分數(shù)):,【進行實驗】,【解釋與結論】 (1)實驗1中,NaHCO3與鹽酸反應的化學方程式為 。 (2)實驗2中,試劑a為 。,(3)實驗3中,NaHCO3與CaCl2反應的化學方程式為: 2NaHCO3+CaCl2 + + +H2O。 【反思與評價】 (1)實驗2中,加熱NaHCO3后,試管Ⅰ中殘留固體成分可能為 (寫出所有可 能)。 (2)資料④中,NaHCO3溶液與CaCl2溶液混合的現(xiàn)象中,有些只觀察到渾濁、未觀察到氣泡,原因 可能是 。 (3)用2種不同的方法鑒別Na2CO3和NaHCO3固體,實驗方案分別為: ① 。 ② 。,答案 【解釋與結論】 (1)NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2↑ (2)澄清石灰水 (3)CaCO3↓ 2NaCl CO2↑ 【反思與評價】 (1)Na2CO3或Na2CO3、NaHCO3 (2)生成的CO2少,溶在水中,無法逸出 (3)①任取其中一種固體于試管中,加熱,若有能使澄清石灰水變渾濁的氣體生成,則該固體為 NaHCO3,另一種固體為Na2CO3;若沒有能使澄清石灰水變渾濁的氣體生成,則該固體為Na2CO3, 另一種固體為NaHCO3 ②任取其中一種固體,配制成5%(或大于5%)的溶液。取少量溶液于試管中,與1%(或大于1%) 的CaCl2溶液等體積混合,若觀察到溶液變渾濁且有氣泡產(chǎn)生,則該固體為NaHCO3,另一種固體 為Na2CO3;若僅觀察到溶液變渾濁,則該固體為Na2CO3,另一種固體為NaHCO3,解析 【解釋與結論】 (1)實驗1中,NaHCO3 與鹽酸反應的化學方程式為NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2↑。 (2)碳酸氫鈉受熱分解產(chǎn)生二氧化碳,Ⅱ中出現(xiàn)渾濁,則試劑a為澄清石灰水。 (3)實驗 3 中,Ⅱ中出現(xiàn)渾濁說明氣體是二氧化碳,Ⅰ中出現(xiàn)的渾濁是碳酸鈣,故NaHCO3 與 CaCl2反應的化學方程式為2NaHCO3 +CaCl2 CaCO3↓+2NaCl+CO2↑+H2O。 【反思與評價】 (1)實驗2中,加熱 NaHCO3 后,試管Ⅰ中殘留的固體成分有兩種可能:Na2CO3、NaHCO3 或Na2CO3。 (2)資料④中,NaHCO3 溶液與 CaCl2 溶液混合的現(xiàn)象中,有些只觀察到渾濁、未觀察到氣泡,原 因可能是生成的二氧化碳少,溶于水中,無法逸出。,7.(2014湖北武漢,31,5分,★)某化學興趣小組的同學對呼吸面具的制氧原理產(chǎn)生好奇心,通過 查閱資料得知,呼吸面具中制取氧氣的主要原料是固體過氧化鈉(Na2O2)。過氧化鈉能和二氧 化碳、水分別反應,都生成氧氣,反應的化學方程式為: 2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑ 2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2 為測定呼吸面具中過氧化鈉的質(zhì)量分數(shù),該小組的同學在教師的指導下,利用下圖所示裝 置(固定裝置已略去)開展探究,并得到正確的結論。,已知,裝置B中盛有飽和NaHCO3溶液(NaHCO3不與CO2反應),堿石灰是由固體NaOH和 CaO組成的混合物。整套裝置氣密性良好,反應所需試劑均足量。 請回答下列問題: (1)儀器a的名稱是 ,裝置A的作用是 ; (2)不用裝置E取代裝置C的理由是 ; (3)裝置D中過氧化鈉樣品的質(zhì)量為m g,裝置D在反應前后的總質(zhì)量分別為n1 g和n2 g。若樣品 中所含雜質(zhì)既不溶于水也不參加化學反應,則樣品中過氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)= 。,答案 (1)錐形瓶 產(chǎn)生實驗所需的二氧化碳 (2)堿石灰能與二氧化碳反應 (3) %,解析 (1)儀器a是錐形瓶;裝置A內(nèi),石灰石與稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳氣體,能 為實驗提供二氧化碳。 (2)由于過氧化鈉能和水、二氧化碳分別發(fā)生反應,而裝置A中生成的二氧化碳中混有氯化氫 氣體和水蒸氣,裝置B內(nèi)的飽和碳酸氫鈉溶液用來除去二氧化碳中的氯化氫氣體,裝置C內(nèi)的 濃硫酸用來干燥二氧化碳,使進入裝置D的是純凈的二氧化碳氣體;裝置C不能用裝置E代替,因 為堿石灰不僅能吸收水蒸氣,也能與二氧化碳發(fā)生反應。 (3)根據(jù)二氧化碳與過氧化鈉反應的化學方程式利用差量法可以計算得出過氧化鈉的質(zhì)量,進 而計算樣品中過氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)。設參加反應的過氧化鈉質(zhì)量為x。 2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2 Δm 156 212 212-156=56 x (n2-n1)g 156∶56=x∶(n2-n1)g 解得:x= g 樣品中過氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)為: 100%= %。,