湖南省长沙市中考化学复习 第二部分 重点专题突破 专题五 实验探究专题集训.doc

专题五(针对47题)专题分类集训类型1反应后物质成分的探究(2017.47，2015.47)1. (2017师大附中模拟)在学校的元旦联欢会上，某同学表演了“水能生火”魔术。他向包有过氧化钠(na2o2)粉末的脱脂棉上滴水，脱脂棉燃烧起来，小晨很感兴趣，于是他和同学们进行探究。【提出问题】过氧化钠与水反应生成什么物质？为什么脱脂棉会燃烧？【查阅资料】物质燃烧需要同时满足以下条件：可燃物；温度达到可燃物的着火点(即物质燃烧所需的最低温度)；可燃物与氧气接触。第1题图【猜想假设】可能有一种气体和另一种物质生成；反应过程中可能有能量的变化。【设计装置】实验装置如图所示【实验探究】实验一：探究反应后生成的气体是什么？(1)另取少量未包有过氧化钠的脱脂棉，直接滴加水，脱脂棉没有燃烧。(2)如图所示，打开装置中分液漏斗的活塞，控制滴加水的速度，观察到试管内有气泡产生，用带火星的木条靠近p处，木条复燃，说明生成的气体是_。(3)实验中，还观察到伸入烧杯中的导管口有气泡冒出，请解释产生该现象的原因_。实验二：继续探究反应后生成的另一种物质是什么？小杨猜想另一种物质是na2co3，小晨认为不可能，小晨的依据是_。 2. (2017来宾)某兴趣小组做了锌粒与稀硫酸反应的实验后，用浓硫酸代替稀硫酸与锌粒进行实验，有刺激性气味气体产生。为了检验该气体的成分，该小组通过查阅资料得知：浓硫酸有强氧化性，能与多种物质反应；so2能使品红溶液褪色，可被酸性kmno4吸收，并进行如下实验：第2题图(1)实验事实与结论：反应进行不久，观察到b处_，d处无明显现象，证明产生的气体是so2，写出有关反应的化学方程式：_。反应继续进行一段时间后，d处气体能燃烧，干燥烧杯内壁有水雾，证明产生的气体是h2，产生该气体的原因是_。(2)反思与评价：小明认为，工业上可用锌粒和浓硫酸反应大量制取硫酸锌溶液，小红认为不适宜，她的理由是_。3. (2017宁波)碱式氯化镁mg(oh)cl受热能分解，它分解后产物是什么？小科进行了探究。【猜想】mg(oh)cl分解后产物可能有：mg、mgcl2、mgo、hcl气体、h2o、cl2。老师告诉他产物就是上述猜想中的其中几种，并提示cl2是一种黄绿色有刺激性气味的气体。第3题图【实验一】取少量的mg(oh)cl放入大试管中，按如图所示装置进行实验，加热过程中观察到足量硝酸银溶液中有白色沉淀产生，一段时间后，沉淀不再产生，大试管口也没有液滴形成，管内有固体剩余，无其他现象。由此推知mg(oh)cl分解后产物中有_气体，无其他气体。【实验二】取少量实验一的剩余固体于试管中，加入足量稀盐酸，没有气泡产生。由此推知mg(oh)cl分解后产物中没有_。【实验三】再取少量实验一的剩余固体，加入足量稀硝酸，固体全部溶解，再滴入agno3溶液，无沉淀产生。由此推知mg(oh)cl分解后产物中没有_。【结论】mg(oh)cl受热分解的化学反应方程式为_。 4. (2017安顺)2017年5月，我国在南海海域成功开采天然气水合物可燃冰。可燃冰是甲烷与水在低温、高压的条件下形成的无色、冰状固体，是最具发展前景的能源之一。可燃冰的主要成分是ch4nh2o，在开采过程中若甲烷泄漏，会导致严重温室效应。某校化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣，请你参与：【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质？【查阅资料】含碳元素的物质完全燃烧生成co2，不完全燃烧生成co；无水cuso4遇水变蓝。【猜想与假设】甲co2h2o；乙coh2o；丙nh3co2h2o; 丁co2coh2o。你认为_同学的猜想是错误的。【实验探究】为了验证上述猜想与假设，将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过下列装置，进行验证：第4题图(1)a、b装置的顺序不能颠倒，原因是_。(2)实验中用纯净o2而不用空气的原因是_。(3)实验中观察到a中_，b、d中澄清石灰水变浑浊，c中红色粉末变成黑色，由此推断_同学猜想成立。(4)请写出b中澄清石灰水变浑浊的化学方程式：_。【反思与交流】燃气热水器必须安装在浴室外非密闭空间的原因是_。5. (2017广东)某同学进行如图两个实验。第5题图(1)甲实验中反应的化学方程式为_。(2)乙实验观察到的现象是_，溶液由蓝色变成无色。(3)把甲、乙反应后的溶液倒入同一烧杯，发现有白色沉淀生成。他决定对白色沉淀的成分进行探究。【查阅资料】硫酸钡不溶于酸。【提出猜想】白色沉淀为：._；.mg(oh)2和baso4；.mg(oh)2和mgco3。【实验方案】实验操作实验现象与结论过滤、洗涤白色沉淀备用；向白色沉淀加入盐酸至过量若沉淀全部溶解，且无其它现象，猜想成立；其化学反应方程式为_。若_且无气体产生，猜想成立。若沉淀完全溶解，_，猜想成立。【拓展与思考】如果猜想成立，产生此结果的原因是做甲实验时_；上述白色沉淀的成分不可能出现的组合是mg(oh)2、mgco3和baso4，原因是：_。 6. (2017岳阳)化学兴趣活动课中，同学们对过氧化钠可为潜水、宇航等缺氧环境工作人员提供氧气产生了浓厚的兴趣。他们在老师的指导下展开了以下探究活动。同学们将纯净干燥的二氧化碳气体通过装有过氧化钠的实验装置后，发现除生成氧气外，还有固体物质存在。老师介绍说，二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气和一种初中化学常见的盐。【提出问题】反应后的固体是什么？【查阅资料】过氧化钠是一种淡黄色的固体，化学式为na2o2。常温下过氧化钠能与水反应生成氢氧化钠和氧气，还能与盐酸等物质反应生成氧气。【猜想】反应后的固体是：. 碳酸氢钠；. 碳酸钠；. 碳酸钠和过氧化钠【讨论交流】同学们通过讨论交流认为猜想肯定是错误的，其理由是：_。【实验探究】实验操作实验现象结论步骤一取少量反应后的固体于试管中，加入适量的水固体溶解，无气泡产生步骤二取少量步骤一所得溶液于试管中，加入稀盐酸_猜想成立写出二氧化碳与过氧化钠反应的化学方程式_。【反思】小华认为，直接向反应后的固体中加入稀盐酸就可以验证猜想。同学们认为这样做不合理，理由是_。 7. (2017麓山国际实验一模)某化学兴趣小组的同学发现难溶于水的碳酸钙当遇到溶有二氧化碳的水时，会反应生成溶解性较大的碳酸氢钙：caco3co2h2o= ca(hco3)2，联想到实验室中澄清石灰水与二氧化碳反应会生成碳酸钙：ca(oh)2co2= caco3h2o，对长时间向碱溶液中通入co2反应后溶液中的溶质组成产生了浓厚的兴趣。【提出问题】一定量的co2与naoh溶液反应后的溶质组成是什么？【查阅资料】(1)通入少量co2反应的化学方程式为_。(2)通入过量co2，反应的化学方程式为na2co3co2h2o= 2nahco3。(3)碳酸氢盐都是可溶于水的，baco3难溶于水。(4)碳酸氢钠溶液呈碱性。【提出猜想】(1)溶质为naoh和na2co3；(2)溶质为na2co3；(3)溶质为_(填化学式)；(4)溶质为nahco3。【设计实验】实验步骤实验现象实验结论(1)用玻璃棒蘸取反应后溶液，滴在ph试纸上ph9该溶液显碱性(2)取反应后溶液少许于试管中，向其中滴加过量的bacl2溶液有_生成猜想(4)不成立(3)取步骤(2)中的上层清液，滴入稀盐酸有气泡冒出猜想(1)和(2)不成立【得出结论】猜想(3)成立。【讨论交流】有同学提出，实验步骤(1)是多余的。你认为该实验设计是否需要？_(填“需要”或“不需要”)。【反思应用】同学们回忆起实验室检验二氧化碳的情景，心想：如果向澄清石灰水中不断通入二氧化碳，会看到怎样的现象？请你描述一下：_。 8. (2017娄底)娄底人在端午节有吃皮蛋的习俗。某化学课外小组的同学查阅资料后得知，腌制皮蛋的主要原料有：生石灰、纯碱和食盐。同学们向这三种物质中加入适量水，充分搅拌，过滤，对滤液中溶质的成分进行探究。小组同学讨论后一致认为，滤液中的溶质一定含有nacl和_。(写化学式)【提出问题】滤液中还可能含有哪些溶质呢？【作出猜想】小林认为：还含有ca(oh)2小方认为：还含有na2co3小华认为：还含有ca(oh)2和na2co3【交流讨论】经过进一步讨论，大家认为小华的猜想不合理，原因是：_。(用化学方程式表示)【实验探究】实验操作实验现象实验结论小林：取少量滤液于试管中，滴加足量的稀盐酸_小方的猜想正确小方：取少量滤液于试管中，滴加_溶液产生白色沉淀小方的猜想正确小华：取少量滤液于试管中，滴加na2co3溶液无明显现象小方的猜想正确【交流讨论】同学们认为，通过小华的实验不足以得出其结论，原因是_。【继续探究】小明也取少量滤液于试管中，滴加稀盐酸，却没有看到明显现象，小明对此深感疑惑。【解释评价】经老师的指导和大家的认真思考后终于找出了原因，你认为原因是_。最后，老师对同学们这种严谨的科学态度给予了充分的肯定。 类型2混合物成分的探究(2012.47)1. (2012长沙) 据长沙新闻媒体报道，最近因使用燃气热水器不当引发多起煤气中毒事故，造成不必要的人员伤亡。煤气是由燃气不充分燃烧后产生的，煤气的主要成分有co2、水蒸气和co。这些事故引起了我市中学生的广泛关注，某中学化学兴趣小组对燃气的燃烧进行科学探究。(1)co使人中毒的原因是_。(2)你如何从事故现场收集一瓶煤气？_。(3)假设煤气中的主要成分可能是co2、水蒸气和co，请你设计实验方案证明煤气中一定含有co(设有足量的煤气供实验证明使用)。你所设计的实验方案为(只要求写简单的实验步骤)：_，_，_，_。 2. (2017青岛)某混合气体中含有co、co2、so2三种气体。某兴趣小组对此进行了探究。【查阅资料】. so2能使品红溶液褪色，易与高锰酸钾溶液反应而被吸收，能与氢氧化钠溶液反应，能使澄清的石灰水变浑浊。. co和co2均不能使品红溶液褪色，也不与高锰酸钾溶液反应。. co与cuo反应的化学方程式为：cocuo cuco2。【实验探究】为验证这三种气体，同学们在老师指导下，设计并进行如下实验：第2题图【事实与结论】通过实验验证了以上三种气体的存在，请完成下列空格：(1)装置e的作用是_；装置f的作用是_。(2)能证明气体中含有so2的现象是_，含有co2的现象是_。【反思与评价】若将装置和装置互换，则无法验证的气体是_(填写化学式)。 3. (2017广州)过碳酸钠(化学式为2na2co33h2o2)俗名固体双氧水，溶于水可看作是na2co3溶液和h2o2溶液混合。为了方便保存，过碳酸钠样品可能添加少量的mgso4和硅酸镁中的一种或二种作为稳定剂。已知双氧水可用于供氧、消毒和漂白；硅酸镁不溶于水。(1)过碳酸钠的用途不合理的是_。a. 鱼池供氧剂b. 消毒剂c. 干燥剂 d. 漂白剂(2)取少量过碳酸钠样品于烧杯中，加入足量蒸馏水，有不溶于水的固体产生。判断样品中_有硅酸镁。(填写“可能”或“一定”)(3)利用实验室限选试剂，设计实验确定该样品中是否添加少量的mgso4。限选试剂：稀盐酸、稀h2so4、bacl2溶液、蒸馏水、agno3溶液实验操作预期现象和必要结论步骤1：取少量样品于烧杯中，缓慢加入足量蒸馏水，充分搅拌，静置，过滤步骤2：取少量步骤1所得的滤液于试管中，加入_，振荡后静置_步骤3：取少量步骤2所得的溶液于试管中，_，说明样品中有mgso4; _，说明样品中没有mgso4 4. (2017江西节选)兴趣小组获得两包制作“跳跳糖”的添加剂，一包是柠檬酸晶体，另一包是标注为钠盐的白色粉末。将少量柠檬酸和这种白色粉末溶于水，混合后产生了使澄清石灰水变浑浊的气体。于是对白色粉末的化学成分进行了以下探究：【提出猜想】猜想1.碳酸钠；猜想2.碳酸氢钠；猜想3.碳酸钠和碳酸氢钠。【查阅资料】碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液均呈碱性； 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。【实验探究】小月、小妮分别对有关猜想设计方案并进行实验：实验操作实验现象实验结论小月将白色粉末溶于水后用ph试纸测定其酸碱度ph_7(填“”、“”或“”)溶液呈碱性，猜想1成立小妮用如图所示的装置进行实验试管a中有水珠产生，试管b中液体变浑浊猜想2成立，试管b中反应的化学方程式为_第4题图【交流反思】大家一致认为小月和小妮的结论不准确：(1)小月实验结论不准确的原因是_；(2)小妮的实验方案不能排除白色粉末是否含有_。 类型3原因探究(2014.47，2013.47)1. (2013长沙)小宁和小明同学学习完酸、碱、盐后发现：碱溶液能使酚酞试液变红，na2co3溶液也能使酚酞试液变红。碱溶液使酚酞试液变红，是因为碱在水中解离出了oh，那么na2co3溶液中究竟是哪种粒子使酚酞试液变红呢？小宁设计了如图三个实验，请你、小宁和小明一起探究并完成下列问题：第1题图(1)na2co3属于_(填“酸”、“碱”、“盐”)。(2)实验的目的是为了_。(3)实验加入蒸馏水的目的是探究水分子是否能使酚酞试液变红，小明同学认为实验没必要做，你认为小明的理由是_。(4)实验滴入na2co3溶液，振荡，酚酞试液变红，向变红后的溶液中再逐滴滴加过量的cacl2溶液后，振荡，红色逐渐消失，同时还观察到生成了_(提示：cacl2溶液呈中性)。由实验、得出结论：溶液中的co可以使酚酞试液变红。(5)小明同学在和老师交流上述结论时，老师说：“其实na2co3溶液能使酚酞试液变红也是由于溶液中存在oh。”你认为na2co3溶液中存在oh的原因是_。 2. (2017安徽节选)某兴趣小组用如图1装置进行实验时发现：烧杯中饱和石灰水先变浑浊，后逐渐澄清。第2题图1(1)写出甲装置中发生反应的化学方程式_；石灰水“变浑浊”是因为生成了_(填化学式)。(2)为探究“饱和石灰水浑浊后变澄清的原因”，该小组同学开展了如下活动：【查阅文献】碳酸钙(碳酸钠等)与二氧化碳、水反应生成可溶于水的碳酸氢钙(碳酸氢钠等)。【提出假设】假设1：挥发出的hcl使浑浊变澄清；假设2：_。第2题图2【设计实验】为除去co2中的hcl，小华在图1中甲、乙装置之间增加图2装置，装置的连接顺序是甲_乙(填字母序号)；其中盛放的试剂合理的是_(填选项序号)。a. 浓硫酸b. naoh溶液c. 饱和na2co3溶液 d. 饱和nahco3溶液【实验现象】饱和石灰水浑浊后，继续通入足量co2，沉淀部分溶解但最终并未完全澄清。【得出结论】由上述探究可得出的结论是_。3. (2017陕西节选)同学们在实验室用块状大理石和5%的稀盐酸反应制取co2，观察不到气泡产生时，发现固体还有剩余，对此进行探究(杂质不溶于水且不与酸反应)。【提出问题】不再产生气泡的原因是什么？【猜想假设】猜想一：盐酸已经完全反应猜想二：剩余固体中无碳酸钙猜想三：生成物或杂质附着在大理石表面，阻碍反应继续进行【实验探究一】反应后溶液中是否有盐酸。(1)小亮取上述反应后的清液，测得溶液ph2，说明溶液显_性，由此得出猜想一不成立的结论。(2)小慧认为此结论不够严谨，还应考虑生成物对溶液酸碱度的影响，补充了如下实验。取洁净的烧杯，另配制_溶液，测得溶液ph7。取洁净的试管，加入适量水和紫色石蕊溶液，持续通入co2，发现溶液变为_色。但小亮认为实验不能说明co2对溶液酸碱度的影响，他重新改进了实验。另取洁净的试管，加入适量水，持续通入co2至饱和，测得溶液ph5.6。由以上实验可知，该反应的生成物对溶液酸碱度影响不大，猜想一不成立，反应后的溶液中有盐酸。【实验探究二】剩余固体中是否有碳酸钙。小亮先振荡反应容器，使剩余固体和液体充分接触，观察到仍无气泡产生。再向容器中滴加少量5%的稀盐酸，又有气泡产生。一段时间后，不再产生气泡，仍有固体剩余。产生气泡的化学方程式是_。由以上实验可知，猜想二和猜想三不成立。 4. (2017广益一模)【实验设计】(1)将石蕊试液滴入稀硝酸中，预计石蕊试液由紫色变红色。(2)将zn片投入稀硝酸中，预计将产生氢气。【实验验证】同学按上述设计做了实验，却发现石蕊变色后一会儿即褪去，zn片投入稀hno3后，溶液中冒出气泡，产生无色气体a，在试管口气体a变成红棕色刺激性气味的气体b。【提出问题】(1)石蕊试液变色后为何会褪色？(2)含氮元素的某些气态物质的物理性质nh3n2nono2颜色无色无色无色红棕色溶解性极易溶于水不溶于水不溶于水可溶于水或硝酸【猜想与分析】(1)小明同学认为石蕊变色后又褪色的原因是由于试管不干净，含其他杂质造成的，要证明小明的观点，应进行的操作是_。(2)大家一致认同了红棕色气体b是no2，但对于无色气体a及变化的原因有不同的看法：小丽同学认为a是nh3，但遭到了大家的一致反对，原因是_；小强同学认为a是n2，也遭到了大家一致反对，原因是_。经讨论，最终大家获得了a是no，no在试管中遇氧气生成no2的共识。【实验探究】小红重取了一小块cu片投入稀hno3中，发现cu片溶解，也出现了上述zn和hno3反应的类似现象，确认生成no，并在老师的帮助下，测出恰好反应的cu和hno3的质量比为821，由此获得了cu与稀hno3反应的化学方程式是：_。类型4定量探究(2016.47)1. (2016长沙)在学了生活中常见盐的性质以后，某校化学兴趣小组的同学开展了测定na2co3和nacl混合固体中na2co3含量的探究实验，他们设计了如下的实验方案：第1题图(1)如图甲所示(铁夹夹持的仪器是注射器)，把一定量的混合物与足量稀硫酸反应后，测定产生的二氧化碳气体的体积，检查该装置的气密性的方法是：_。(2)小明同学提出用图乙代替图甲中的收集装置，则所测co2气体的体积_(填“偏大”、“偏小”、“不变”)；有同学对乙装置中的缺陷提出三种改进方案。a方案：将广口瓶中的水改为饱和的co2水溶液；b方案：将广口瓶中的水改为氢氧化钠稀溶液：c方案：在广口瓶中的水面上覆盖一层植物油。你认为错误的方案是_(填字母代号)；广口瓶内原有的空气对实验结果_(填“有”或“没有”)影响。(3)小宇同学用图丙装置测定co2的质量。则图丙实验装置主要存在哪些缺陷？这些缺陷对实验结果有何影响？请写出其中两点主要缺陷及对实验结果的影响。_；_。2. (2017扬州改编)为测定钢铁中含碳量，设计如图装置。钢铁样品在装置a中煅烧时，气体产物只有co2和so2。【查阅资料】so2易与高锰酸钾溶液反应而被吸收。第2题图(1)钢样处理成粉末的主要目的是_。钢样中的fe3c煅烧时的化学方程式为fe3c3o2 _co2。(2)实验室用kclo3和mno2制备o2的化学方程式为_，mno2中mn的化合价为_。(3)装置b的作用是_，装置b中的现象是_。(4)装置c的作用是_。若无装置c，则测定结果_(填“偏大”“无影响”或“偏小”)。(5)装置d的作用是_。装置e的作用是_。(6)钢样中加入某物质可降低煅烧温度。为不影响测定结果，该物质在组成上需满足的条件是_。 类型5影响因素的探究(2011.47)1. (2011长沙)某兴趣小组利用家中的材料研究影响物质溶解性的因素，实验步骤设计如下：、 称取六份冰糖和一份食盐，每10 g为一份，并将其中五份冰糖研磨成粉末。、 按照下表进行实验(实验所需仪器略)第一组第二组第三组第四组实验温度20 20 20 20 20 20 80 固体种类冰糖冰糖冰糖(粉末)冰糖(块状)冰糖食盐冰糖固体质量10 g10 g10 g10 g10 g10 g10 g溶剂种类水植物油水水水水水溶剂质量50 g50 g10 g10 g10 g10 g10 g请你对他们的实验设计进行分析：(1)根据上述设计，你认为他们准备研究的影响因素是_，其中不影响物质溶解性的因素是_。(2)根据第四组实验与前三组实验的比较，你可以得到的结论是_。 2. (2017安徽)某研究小组为探究“影响铁制品锈蚀快慢的因素”，取同浓度的稀氨水和稀醋酸用如图装置完成表中实验，回答下列问题。第2题图实验序号实验温度/25257070试剂稀氨水稀醋酸稀氨水稀醋酸出现铁锈所需时间1天未见锈蚀5分钟1天未见锈蚀1分钟(1)铁锈的主要成分是_(填化学式)。(2)实验和可探究_因素对铁制品锈蚀快慢的影响；欲探究试剂酸碱性对铁制品锈蚀快慢的影响，应选择的实验是_(填实验序号)。(3)根据表中实验现象得出的结论是_(写出1点即可)。(4)影响铁制品锈蚀快慢除上述因素外，还有_(写出1点即可)，请设计实验方案_。3. (2017重庆a)某化学兴趣小组为了探究氢气的实验室制法，进行了一系列实验探索。(1)小组用锌与稀盐酸反应制取氢气，该反应的化学方程式为_。(2)为了加快锌与稀盐酸的反应速率，老师提示可向反应物中加入少量硫酸铜固体。为了弄明白速率加快的原因，小组同学提出了以下猜想。猜想一：起促进作用的是硫酸根离子猜想二：起促进作用的是铜离子猜想三：生成物质起到促进作用为了验证上述猜想是否正确。小明将硫酸铜换成硫酸钠，发现反应速率几乎没有变化，小明得出猜想_不正确。小明提出将硫酸铜换成氯化铜进一步验证猜想，小刘认为不需要替换试剂，只需通过观察加入硫酸铜固体后的现象就可以验证，该反应的现象为_，发生反应的化学方程式为_。此反应发生后反应速率加快依然较明显，小刘得出猜想_正确。(3)小王觉得用稀硫酸比用稀盐酸制取的氢气更纯净，原因是_。4. (2017长沙六模)镁条在空气中久置表面会变黑。某小组同学设计并进行实验，探究镁条变黑的条件。第4题图【查阅资料】常温下，亚硫酸钠(na2so3)可与o2发生化合反应。【猜想与假设】常温下，镁条变黑可能与o2、co2、水蒸气有关。【实验探究】通过控制与镁条接触的物质，利用如图装置(镁条长度为3 cm，试管容积为20 ml)，分别进行下列5个实验，并持续观察20天。编号塞上橡胶管前的主要实验操作实验现象1先向试管中充满用naoh浓溶液洗涤过的空气，再加入2 ml浓硫酸镁条始终无明显变化2先向试管中加入2ml naoh浓溶液镁条始终无明显变化3先向试管中加入2 ml浓硫酸，再通入约4 mlco2镁条始终无明显变化4先向试管中加入4 ml饱和na2so3浓溶液，再充满co2镁条始终无明显变化5先向试管中加入2 ml蒸馏水，再通入约4 ml co2镁条第3天开始变黑至第20天全部变黑【分析与结论】(1)在实验1和实验2中naoh浓溶液的作用是_。(2)在实验3中，试管内的气体主要含有co2、_。(3)得出“镁条变黑一定与co2有关”的结论，依据的两个实验是_(填编号)。(4)由上述实验可推知，镁条变黑的条件是_。【反思与评价】(5)在猜想与假设时，同学们认为镁条变黑与n2无关，其理由是_。(6)欲进一步证明镁条表面的黑色物中含有碳酸盐，所需的试剂是_。拓展类型1. “侯氏制碱法”首先得到的是碳酸氢钠，然后将碳酸氢钠加热分解得到产品碳酸钠：2nahco3 na2co3co2h2o。碳酸钠露置在空气中能与空气中的二氧化碳和水反应生成碳酸氢钠：na2co3co2h2o= 2nahco3。某中学化学研究性学习小组对一瓶开启后久置的碳酸钠是否变质及变质程度进行探究。【提出假设】假设：完全变质；假设：没有变质；假设：_。【实验探究】实验一：取少量样品于试管中，加水溶解后再加入少量cacl2溶液，产生白色沉淀，说明假设_不成立。反应的化学方程式为_。实验二：取少量样品于试管中，用导管连接后固定在铁架台上，导管的另一端插入澄清石灰水中。加热样品，有气体产生，澄清的石灰水变浑浊，说明假设_不成立。【实验结论】假设_成立，样品的成分是_。【交流反思】欲除去na2co3变质后产生的杂质，最合适的方法是_。2. (2017衡阳)实验室有一瓶标签破损的溶液a(如图)，某组同学将碳酸钠溶液与它进行反应，有白色沉淀产生，过滤后得到澄清滤液。同学们对该实验进行了一系列的探究。第2题图探究一a溶液中的溶质是什么？【提出猜想】该组同学认为a溶液的溶质有两种可能：cacl2_【收集资料】cacl2溶液呈中性。【设计实验】同学们设计了如下方案并进行实验：实验操作实验现象实验结论取少量a溶液于试管中，向其中滴加无色酚酞溶液_猜想正确碳酸钠与其反应的化学方程式为_。探究二过滤后滤液中会有哪些溶质？【提出猜想】小明的猜想：nacl和cacl2小红的猜想：nacl你的猜想：_【设计实验】请你针对“你的猜想”进行实验：实验步骤实验现象实验结论_你的猜想成立【反思拓展】为防止标签被腐蚀，倾倒液体时应注意：_。 3. (2017十堰)碱石灰是实验室常用的干燥剂，新制的碱石灰是cao和naoh的混合物。【提出问题】敞口放置一段时间的碱石灰样品中的成分是什么？【问题猜想】碱石灰样品中可能含有cao、naoh、caco3、na2co3和_等五种物质。【查阅资料】bacl2溶液显中性。【实验探究】实验小组进行了以下实验探究：实验步骤过程或现象结论. 取少量样品于试管中，加入适量水试管壁发热样品中cao、naoh至少含一种. 向上述试管中继续加入足量的水，振荡、静置并过滤得到溶液a和固体b样品中一定含有caco3. 向溶液a中加入过量的bacl2溶液，振荡、静置并过滤得到溶液c和固体da溶液中含有co. 向溶液c中滴加无色酚酞试液溶液变红色c溶液显碱性【思考分析】(1)有同学认为步骤的结论不准确，原因是_。(2)判断溶液a中加入了过量的bacl2溶液的方法是_。(3)写出步骤中相关的化学反应方程式_。(4)溶液c中所含阳离子的符号_。【实验结论】通过以上实验探究，该碱石灰样品中能确定肯定含有的成分是_。 参考答案及解析 专题分类集训类型1反应后物质成分的探究1. (2)氧气(或o2)(3)试管内过氧化钠与水反应放热，导致锥形瓶内温度升高，使气体体积膨胀，从导管口逸出 化学反应前后元素种类不变，反应物中不含碳元素，则生成物不可能是na2co3【解析】(2)氧气能使带火星的木条复燃。 (3)试管内过氧化钠与水反应放热，导致锥形瓶内温度升高，气体体积膨胀，从导管口逸出。 化学反应前后元素种类不变，反应物中不含碳元素，因此产物中一定不含碳元素。2. (1)品红溶液褪色 zn2h2so4(浓)= znso4so22h2o 反应一段时间后，浓硫酸浓度降低变为稀硫酸，稀硫酸与锌粒反应生成了氢气(2)锌粒与浓硫酸反应产生大量二氧化硫会造成大气污染【解析】(1)根据题目提供的信息，二氧化硫会使品红溶液褪色，因为锌粒与浓硫酸反应产生了二氧化硫气体，故当a装置中的气体进入b装置后，观察到的现象是：品红溶液褪色，即该反应的化学方程式为zn2h2so4(浓)= znso4so22h2o ；因为反应一段时间后，浓硫酸浓度降低变为稀硫酸，而稀硫酸与锌粒反应生成了氢气。(2)工业上不能用锌粒和浓硫酸反应大量制取硫酸锌溶液，因为反应过程中会生成大量二氧化硫气体，会造成大气污染。3. 【实验一】hcl【实验二】 mg【实验三】mgcl2【结论】mg(oh)cl mgohcl【解析】【实验一】加热碱式氯化镁固体产生的气体能与硝酸银溶液反应生成白色沉淀，即碱式氯化镁分解的产物中有氯化氢气体。【实验二】加热碱式氯化镁后向剩余固体中加入稀盐酸，无气泡产生，即没有氢气产生，因此判断没有金属镁生成。【实验三】剩余固体能与稀硝酸反应，且不与硝酸银溶液反应，即剩余固体中没有氯离子，因此推测剩余固体中没有氯化镁，根据元素守恒可推知有氧化镁。【结论】根据三个实验的描述，加热碱式氯化镁，可生成氯化氢和氧化镁，化学方程式为mg(oh)cl mgohcl。4. 【猜想与假设】丙【实验探究】(1)若颠倒，无法确定水是燃烧产物还是来自澄清石灰水(2)空气中的二氧化碳和水干扰对燃烧产物的检验(3)无水cuso4变蓝色(或固体由白色变蓝色)丁(4)ca(oh)2co2= caco3h2o【反思与交流】避免不完全燃烧产生有毒的一氧化碳造成危险(或避免燃气泄漏时发生火灾或爆炸事故)【解析】【猜想与假设】根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，甲烷和氧气都不含氮元素，所以两者反应不可能生成氨气，故丙同学的猜想错误。【实验探究】(1)a用于检验甲烷燃烧产物中是否有水，如果将图中a、b颠倒，气体从澄清石灰水出来时，会带出水蒸气，无法判断甲烷燃烧产物中是否有水。(2)实验中要检验甲烷燃烧产物中是否有二氧化碳和水，而二氧化碳和水蒸气都是空气的成分，所以实验时用纯净的氧气而不用空气，目的是避免对二氧化碳和水检验的干扰。(3)实验中可观察到a中白色固体变成蓝色，说明有水蒸气，b、d中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳，c中红色固体变成黑色，说明有一氧化碳，所以甲烷燃烧的产物是一氧化碳、二氧化碳和水，即丁同学的猜想正确。(4)b中澄清石灰水变浑浊的化学反应是二氧化碳与氢氧化钙反应生成水和难溶于水的碳酸钙。【反思与交流】含碳元素的物质在氧气不足时燃烧会生成一氧化碳，一氧化碳有毒且燃气泄漏时易发生火灾、爆炸事故，所以燃气热水器必需安装在浴室外非密闭空间。5. (1)na2co3ba(oh)2= baco32naoh(2)镁条表面有红色固体析出(3)【提出猜想】mg(oh)2【实验方案】mg(oh)22hcl= mgcl22h2o沉淀部分溶解且有气体产生【拓展与思考】碳酸钠过量甲实验中碳酸钠与氢氧化钡会发生反应，两者不可能同时过量【解析】(1)甲中碳酸钠和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠。(2)乙中镁和硫酸铜溶液反应，生成铜和硫酸镁，因此可观察到的现象是镁条表面覆盖一层红色物质。(3)【提出猜想】甲溶液中一定有氢氧化钠，还可能有碳酸钠或氢氧化钡；乙溶液中一定含有硫酸镁，二者混合后，产生的白色沉淀中一定有氢氧化镁，还可能有碳酸镁、硫酸钡，因此猜想是mg(oh)2。【实验方案】猜想成立，沉淀是氢氧化镁，反应的化学方程式为2hclmg(oh)2= mgcl22h2o；猜想成立，加入稀盐酸，氢氧化镁溶解、硫酸钡不溶解，现象是沉淀部分溶解，无气体产生；猜想成立，氢氧化镁、碳酸镁都能和盐酸反应生成可溶性的物质，且碳酸镁和盐酸反应生成二氧化碳，则反应现象是沉淀全部溶解且有气体产生。【拓展与思考】甲实验中碳酸钠过量，就会和乙中的硫酸镁反应生成碳酸镁沉淀；产生碳酸镁、硫酸钡沉淀需要碳酸根离子、钡离子都存在，而甲中碳酸钠和氢氧化钡不可能同时过量，因此不可能出现该组合。6. 【讨论交流】反应物中不含h元素【实验探究】有气泡产生2co22na2o2= o22na2co3【反思】na2o2也可以与稀盐酸反应产生气体【解析】【讨论交流】co2与na2o2反应，两种物质中均无h元素，所以生成物中也不会含有h元素。【实验探究】根据结论为猜想成立，加入稀盐酸，碳酸钠与稀盐酸反应生成二氧化碳气体故反应现象为有气泡产生；根据实验探究可知co2与na2o2反应生成氧气和碳酸钠，反应的化学方程式为2co22na2o2= 2na2co3o2。【反思】na2o2、na2co3均与稀盐酸反应生成气体，直接向反应后的固体中加入稀盐酸不能得出结论。7. 【查阅资料】(1)co22naoh= na2co3h2o【提出猜想】(3)na2co3和nahco3【设计实验】白色沉淀【讨论交流】不需要【反思应用】石灰水先变浑浊，后又变回澄清【解析】【提出猜想】(3)根据co22naoh= na2co3h2o，na2co3co2h2o= 2nahco3可知溶液中溶质可能为na2co3和nahco3。 【设计实验】氯化钡与碳酸钠溶液反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠，若产生白色沉淀，说明溶质中含有na2co3，猜想(4)不成立。 【讨论交流】na2co3、nahco3、naoh溶液均显碱性，实验步骤(1)是多余的。 【反思应用】二氧化碳先与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀，然后碳酸钙再与二氧化碳和水反应生成碳酸氢钙，所以可观察到石灰水先变浑浊，然后又变回澄清。8. naoh【交流讨论】ca(oh)2na2co3= caco32naoh【实验探究】有气泡产生ca(oh)2溶液(或其它合理答案)【交流讨论】若滤液中只含有naoh和nacl，不含有na2co3，加入na2co3溶液也观察不到明显现象【解释评价】稀盐酸先与滤液中的氢氧化钠反应，若加入的稀盐酸量太少，稀盐酸已被氢氧化