探究题类型习题.doc

一、NaOH变质的探究【知识要点】1、变质原因：NaOH易吸水而潮解。NaOH溶液与空气中的CO2反应生成Na2CO3 2NaOH+ CO2=Na2CO3+H2O（氢氧化钠变质的化学方程式）2、探究焦点： NaOH 溶液与Na2CO3溶液均显碱性，所以不能直接用酸碱指示剂判定是否变质。3、突破口： NaOH 溶液是碱的溶液，而变质后的Na2CO3是碳酸盐，所以（1）探究NaOH溶液是否变质实验步骤取样于试管中，滴加适量的稀盐酸；实验现象产生气泡（无明显现象）；实验结论 NaOH已经变质（ NaOH没有变质）。 有关化学方程式： Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2（2）探究NaOH溶液是完全变质还是部分变质实验步骤 取样于试管中，滴加足量的CaCl2溶液（目的：把变质后的Na2CO3除净）； 取上层清液滴加无色酚酞试液（目的：检验是否还有NaOH ）； 实验现象 产生白色沉淀 无色酚酞试液变红（无色酚酞试液不变色）； 实验结论溶液部分（完全）变质。 有关化学方程式：Na2CO3+CaCl2=CaCO3+2NaCl【例题】氢氧化钠是一种常用的试剂，在实验课上，同学们对氢氧化钠的性质之一进行了探究；将二氧化碳通入氢氧化钠溶液中看不到任何现象，氢氧化钠与二氧化碳是否发生了反应？（1）小林同学用15%的氢氧化钠溶液和一瓶二氧化碳气体以及下列实验操作步骤进行探究。请你预测有关的化学反应，写出反应的化学方程式： ， 将预测的实验现象以及产生此现象的原因填入下表：实验步骤预测实验现象产生此现象的原因 向集气瓶中倒入少量的氢氧化钠溶液，立即盖好玻璃片，振荡，将集气瓶倒置，把扶在玻璃片上的手移开 ， 。（2）以上实验 （填“能”或“不能”） 足以证明氢氧化钠与二氧化碳气体确实发生了反应，她这样分析的原因是 。（3）在小林实验的基础上，请你自选药品帮助他设计一个补充实验，证明氢氧化钠与二氧化碳气体发生了反应（写出实验步骤、实验现象） 二、Ca(OH)2变质的探究【知识要点】1、变质原因：Ca(OH)2溶液（澄清石灰水）与空气中的CO2反应生成CaCO3；有关化学方程式： Ca(OH)2+ CO2=CaCO3+H2O2、探究疑点：把样品溶于水，看到浑浊，是否可以认为氢氧化钙已经变质？（不能，因为氢氧化钙微溶于水。）3、探究方法：实验步骤 取样于试管中，加水溶解并过滤向滤液中滴加无色酚酞试液实验现象无色酚酞试液变红（无色酚酞试液不变色）实验结论原白色固体部分变质含CaCO3和 Ca(OH)2原白色固体完全变质（只含CaCO3）【例题】某化学兴趣小组的同学对一瓶久置的熟石灰粉末的组成进行试验探究，请你一起参与他们的探究活动。【提出问题】这瓶熟石灰粉末是否已经变质生成了CaCO3 ?【进行猜想】猜想一：熟石灰全部变成了CaCO3 猜想二： ； 猜想三：熟石灰没有变质 【设计实验】该小组同学对猜想一设计了下列探究方案，请你帮助他们完成下表中相关实验内容： 实验步骤实验现象实验结论取样，加适量水，搅拌，过滤取少量滤液于试管中，滴入酚酞试液取少量滤渣于试管中，加入稀盐酸 ，猜想一成立，该实验中发生化学反应的方程式为 。【反思与应用】 要证明猜想二成立，可参照上述实验方案进行探究，在步骤中产生的实验现象是 ；熟石灰变质是由于二氧化碳的缘故。在初中化学我们所学过的物质中还有 （举一例）等具有这样的性质，因此像熟石灰这类物质在实验室应 保存。三、CaO变质的探究（09年考）【知识要点】1、变质原因：CaO易与空气中的水蒸气反应生成Ca(OH)2 CaO +H2O=Ca(OH)2Ca(OH)2溶液又与空气中的CO2反应生成CaCO3 Ca(OH)2+ CO2=CaCO32、探究焦点：由于CaO溶于水会产生大量的热，所以“取样于试管中，加水，用手触摸试管外壁 ”看是否“有热感 ”就可以知道样品中是否含有CaO。如果样品中没有CaO，则一定全部变质成Ca(OH)2，若样品中有CaO，就无法判断其中是否有Ca(OH)2，因为要判断只能将样品溶于水，“Ca(OH)2 也可能是未变质的CaO和水反应刚生成的” ，所以无法判断样品中是否有Ca(OH)2。【例题】（09年山西中考）17、在化学兴趣小组活动中，小山把一标有“生石灰 干燥剂”的小纸袋带到学校进行实验。干燥剂是否变质？小山设计并进行了如下实验，请你帮他完成实验报告。（1）实验步骤 实验现象 实验结论 干燥剂中含有CaO 取少量用样品制得的溶液于试管中，滴入几滴酚酞试液 干燥剂中含有Ca(OH)2干燥剂部分变质 （2）既然干燥剂中已有Ca(OH)2，小山又猜想还可能有另一种物质生成，原因是_（用化学方程式表示）。请你设计实验证明小山的猜想（简要写出实验步骤、现象及结论）_。（3）小西认为步骤2不严密，理由是_。（4）愉快的小组活动结束了，除以上猜想及实验，你还想对该干燥剂的万分进行哪些方面的探究_（写出一条即可）。四、反应后溶液中（废液中）溶质成分的探究（10年考）【知识要点】分析一个化学反应后溶液中溶质的成分，首先考虑生成物中溶于水的物质一定有，沉淀、气体和水不是溶质；然后考虑反应物是否恰好完全反应，这时有三种情况，若恰好完全反应，只有生成物，反应物有一种剩余有两种情况。 注意：反应物不可能同时存在，因为它们不共存。【例题】（山西10年）27.某化学学习小组的同学围绕“澄清石灰水与碳酸钠溶液的反应”展开了如下探究活动。（1）该反应的化学方程式为_。（2）反应后溶液中的溶质是什么？同学们一致认为有以下三种情况：氢氧化钠和氢氧化钙；氢氧化钠和碳酸钠； 。（3）小新取少量溶液于试管中，滴加过量稀盐酸，发现无气泡产生，说明情况_（填序号）是不可能的。为了进一步确定溶液的成分，同学们设计了如下实验方案：实验步骤 实验现象 实验结论 情况正确 小红选择了另外一种不同类别的物质_（填化学式），也得到了同样的结论。在同学们的合作下，他们顺利完成了探究任务。五、酸碱中和反应的探究（11年考）【知识要点】1、酸碱中和反应的实质：H+OH-=H2O2、酸、碱溶液与pH的关系。3、对酸和碱的化学性质要熟悉。【探究突破】1、探究溶液是否显碱性加酸碱指示剂或加硫酸铜溶液看是否产生蓝色沉淀。2、探究溶液是否显酸性不能用无色酚酞试液，因为无色酚酞试液遇酸性和中性溶液均不变色，所以要用紫色石蕊试液或加活泼金属（碳酸盐），看是否产生气泡。【实际应用】1、用熟石灰改良酸性土壤2、用碱溶液处理工厂排放的酸性废液【例题】（11年山西）27.已知M、N分别是稀盐酸、氢氧化钠溶液中的一种。某化学兴趣小组同学在一定量的M中不断滴加N，并测定所得溶液的pH值，如图所示。 （1）M是一种，该反应的化学方程式 （2）反应过程中，老师取a、b、c三处反应后的溶液，打乱顺序后，请同学们不测定溶液的pH值，用其它方法对三种溶液进行探究。 小明和小红分别取其中一种溶液进行实验： 小明向所取溶液中加溶液，观察到有蓝色沉淀生成。 结论：是a处溶液。 小红向少量另一种溶液中滴加酚酞溶液，观察到 。 结论：是b处或c处溶液。 为进一步确定该溶液成分，小红又设计并完成如下实验：实验步骤 实验现象 结论 为c处溶液，并推知溶液中的离子有 。 （填写离子符号） 剩余一种为b处溶液。通过实验，同学们知道了酸碱反应过程中pH的变化和用不同方法确定溶液成分。 六、金属活动性的探究（12年考）【知识要点】1、三种金属：（1）中间的盐溶液，两边的金属（2）中间的金属，两边的盐溶液（3）一种酸和一种盐2、两种金属：（1）活泼金属的盐和不活泼金属反应（无明显现象）（2）活泼金属和不活泼金属的盐反应（活泼金属表面析出不活泼金属，有时还有溶液颜色的变化）（3）一种酸（根据是否产生气泡或产生气泡速度的快慢来判断）【例题】1.（12年山西）27某化学兴趣小组的同学在探究Mg、Cu、Fe三种金属的有关性质时进行了如下实验：（1）实验一：发生反应的化学方程式_，该实验可得出三种金属的活动性由强到弱的顺序为_。（2）实验二：将实验一后、试管内的物质倒入烧杯中，发现烧杯内的红色固体明显增多，一段时间后过滤。滤渣中一定含有的物质是_，可能有的物质是_，为了进一步确定可能有的物质是否存在，同学们设计了如下方案：实验步骤 实验现象 结论 取少量滤渣于试管中，向其中滴加_ 没有气泡产生_ 滤液中含有的金属离子可能是_Mg2+ Mg2+、Fe2+Mg2+、Fe3+Cu2+、Fe2+Mg2+、Fe2+、Cu2+2.某化学兴趣小组的同学在一次实验中，小明出于好奇，他将一小包铜粉和铝粉的混合物放入到盛有一定量硝酸银溶液的烧杯中，充分反应后，发现烧杯上层溶液呈蓝色，底部有不溶物。于是同学们将烧杯中的混合物进行过滤，并对滤液的组成进行研究。（1）小红同学认为滤液中含有硝酸铜，则铜和硝酸银溶液反应的化学方程式是 。（2）同学们对滤液中所含的溶质作出多种猜想，经讨论，其中有两种猜想可能成立，这两种猜想是：猜想 （用化学式表示，下同 ）； 。（3）同学们设计了两种不同的实验方案来验证以上猜想是否成立。方案实验操作实验现象结论方案一取少量滤液于试管中，滴加稀盐酸猜想成立方案二取少量滤液于试管中， ，猜想成立七、制取CO2气体的探究（08年考）【知识要点】1、废液中溶质的探究：（1）恰好反应：只有CaCl2 （2）石灰石过量：只有CaCl2 （3）稀盐酸过量：有CaCl2、HCl2、剩余固体的探究：（1）恰好反应：只有杂质（2）稀盐酸过量：只有杂质（3）石灰石过量：有杂质和碳酸钙3、产生气体的探究： 可能有HCl气体，因为盐酸有挥发性。【例题】1.（08年山西）17、某实验小组用石灰石（杂质不与酸反应）和稀盐酸反应制备二氧化碳。反应停止后，发现容器底部仍有固体存在。固体的成分是什么？同学们意见不一。（1）小王和小刘都认为剩余固体是不溶于酸的杂质，同时小刘还认为盐酸可能恰好完全反应，小王则认为不是恰好反应。按照小王的假设，反应后溶液中的溶质是 ；（2）小张对固体成分提出另外一种假设： ；（3）小李通过对反应后溶液成分的检验，证明小王的猜想是错误的，请你帮他完成实验报告。实验步骤实验现象结 论2. 实验室的废液缸内收集了同学们制取二氧化碳气体后的废液，小明和小亮两位同学想探究废液中溶质的成分，请你参与下列探究活动。 【提出问题】废液中的溶质是什么？ 【作出假设】小明认为废液中的溶质只有CaCl2。 你认为还可能含有的溶质是 （填化学式）。 【查阅资料】CaCl2 溶液呈中性。【实验与结论】小明取少量该废液放入一支试管中，再取少量CaCl2 溶液加入到另一支试管中，并向两支试管中滴入无色酚