云南省2019中考化学试题研究题库 混合物成分的探究定（pdf）

混合物成分的探究 实验室有一包白色粉末， 其中可能含有 、 、 、 中的一种或几种， 某兴趣小组 设计实验探究其组成。 【 提出问题】 该白色粉末由什么物质组成？ 【 设计实验】 他们取该白色粉末于烧杯中， 加入足 量水并充分搅拌， 得到无色溶液 和白色沉淀 ， 针对无色溶液 和白色沉淀 设计了如下方案， 并进行实验。 实验步骤实验现象实验结论 （ ） 取少量无色 溶 液 于 试 管 中， 滴入无色酚 酞溶液 白色粉末中一 定含有 （ ） 另取少量无 色溶液 于试管 中， 加入 有白色沉淀 产生 白色粉末中一 定含有 （ ） 取少量白色 沉 淀 于 试 管 中， 加入足量稀 盐酸 沉淀全部溶 解，有 气 泡 产生 白色粉末中一 定含有 写出步骤（ ） 中发生反应的化学方程式 。 【 交流反思】有同学提出不用另外设计实验就可以 得出剩余的一种物质不存在。你 （ 填 “ 同意” 或“ 不同意” ） 他的观点， 原因是 。 【 答案】 【 设计实验】 溶液变为红色 氯化钡溶液（ 或硝酸 钡溶液） 碳酸钡（ 或 ） 【 交流反思】 同意 氯化钡能与硫酸钠反应生成不溶于酸的硫酸钡白 色沉淀（ 合理即可） 【 解析】 【 设计实验】 取该白色粉末于烧杯中， 加入 足量水并充分搅拌， 得到无色溶液 和白色沉淀 ， 白色沉淀 可能是碳酸钡， 也可能是氯化钡和 硫酸钠反应生成的硫酸钡， 还可能是碳酸钡和硫酸 钡的混合物。根据“ 白色粉末中一定含有 ” ， 可知无色溶液 显碱性， 能使无色酚酞溶液变红。 根据“ 白色粉末中一定含有 ” 及实验现象 “ 有白色沉淀产生” ， 可知加入的试剂能与硫酸钠 反应且有白色沉淀产生， 则加入的试剂为可溶性钡 盐， 如氯化钡溶液、 硝酸钡溶液。向白色沉淀中滴 加稀盐酸， 沉淀全部溶解， 由此可知该沉淀一定不 含硫酸钡而只含碳酸钡， 因此该白色粉末中一定含 有碳酸钡， 又因为氯化钡和硫酸钠不能同时存在， 所以该白色粉末中一定不含氯化钡。碳酸钡与稀 盐酸反应生成氯化钡、 水和二氧化碳。【 交流反 思】 根据以上分析， 可知氯化钡一定不存在。 已知牙膏中常含有氢氧化铝、 碳酸钙和二氧化 硅中的两种物质作摩擦剂， 主要用于增强牙膏的摩 擦作用和去污效果。某化学兴趣小组随机选取一 种牙膏（ 含有两种摩擦剂） ， 对其所含摩擦剂成分 进行探究。 【 作出假设】 猜想一： 含氢氧化铝、 碳酸钙 猜想二： 含碳酸钙、 二氧化硅 猜想三： 含氢氧化铝、 二氧化硅 【 实验设计】 实验操作实验现象实验结论 取 少 量 牙 膏，并 向 其 中加入过量 的稀盐酸 该摩擦剂中含有碳酸 钙， 发生反应的化学 方程式为 仍有部分残渣 摩擦剂中含有 【 实验结论】 猜想 成立。 【 实验拓展】 为探究该牙膏中碳酸钙的质量分数， 该小 组同学利用如下装置进行实验。 （ ） 该装置中浓硫酸的作用是 。 （ ） 若要计算碳酸钙的质量分数， 除了称取氢氧化钠 溶液的质量差， 还要称量 的质量。 【 答案】 【 实验设计】 有气泡产生 （ 或二氧化硅） 【 实验结论】 二 【 实验拓展】 （ ） 作干燥剂（ 或干燥二氧化碳气体， 合 理即可） （ ） 反应前所取牙膏 【 解析】 【 实验设计】 该牙膏摩擦剂中含有氢氧化铝、 碳 酸钙和二氧化硅中的两种， 氢氧化铝、 碳酸钙均可与 稀盐酸反应， 向牙膏中加入过量的稀盐酸后仍有部分 残渣， 证明摩擦剂中含有二氧化硅。根据实验结论摩 擦剂中含有碳酸钙， 则实验现象为有气泡生成， 反应 的化学方程式为 。【 实验结论】 该牙膏只含两种摩擦剂， 根据实验 设计可知该牙膏含有二氧化硅和碳酸钙， 故猜想二正 确。【 实验拓展】 （ ） 浓硫酸的作用是作干燥剂， 吸收 逸出过程中带出的水。（ ） 混合物中溶质的质量 分数的计算公式为 溶质的质量 混合物的总质量 ， 溶质碳 酸钙的质量可通过收集到二氧化碳的质量计算得到， 混合物的总质量为反应前牙膏的质量， 即还应称量反 应前所取牙膏的质量。 某混合气体中可能含有 、 、 和 中的三 种物质， 为了探究该气体的组成成分进行如下实验。 【 猜想假设】 猜想 ： 、 、 猜想 ： 、 、 猜想 ： 、 、 猜想 ： 【 查阅资料】 白色无水硫酸铜遇水显蓝色。 【 实验设计】 检验混合气体中是否含有 和 。 将混合气体通过白色无水硫酸铜， 观察到 的现象， 说明气体中含有 。 将混合气体通入澄清石灰水中， 溶液变浑浊， 该过 程中发生反应的化学方程式为 。 为了检验混合气体中是否有 或 。小组同学 设计了如下实验。 广口瓶中的试剂实验现象实验结论 ： 澄清石灰水澄清石灰水无明显现象 ： 无水硫酸铜 ： 澄清石灰水 猜想 成立 【 反思评价】 该装置的不足之处为 。 【 拓展迁移】 当我们无法直接检验该物质时， 可以 通过检验该物质反应后的生成物确定该物质是否 存在， 如我们需要检验 时， 可通过检验 在氧 气中燃烧的产物 确定 的存在。 【 答案】 【 猜想假设】 、 、 【 实验设计】 白色固 体变蓝 （ ） 无明显现象 澄清石灰水变浑浊 【 反思评价】 未进行尾气处理（ 或未完全反应的 直接排放到 空气中会污染空气） 【 拓展迁移】 【 解析】 【 猜想假设】 混合气体的成分可能有 、 、 、 中的三种， 故猜想 为 、 、 。 【 实验设计】 根据【 查阅资料】 可知检验水常用的试 剂为无水硫酸铜， 检验 常用的试剂为澄清石灰 水， 检验 或 通常利用这两种气体的可燃性和 还原性检验其对应的生成物（ 和 ） ， 在检验 和 前必须先除去原混合气体中的 和 ； 然后将剩余的气体依次通过灼热的氧化铜、 无 水硫酸铜和澄清石灰水， 若无水硫酸铜无明显现 象， 说明没有 生成， 即气体中不含 ， 若澄清 石灰水变浑浊， 即混合气体中含有 。【 反思评 价】 图示装置中澄清石灰水装置末端未进行尾气 处理， 未反应完的 直接排放到空气中会污染 空气。 某地岩盐矿的主要成分是氯化钠， 可能含有硫 酸钙、 碳酸钙、 氯化镁、 碳酸钠。岩盐矿的其他成分 与酸、 碱不反应。某化学兴趣小组对该地岩盐矿的 成分进行了如下探究。 【 查阅资料】 碳酸镁的溶解度非常小。 【 提出问题】 除氯化钠外， 该样品的其他成分是什么？ 【 实验设计】 实验步骤实验现象实验结论 取少量白色沉淀 ， 滴 加稀盐酸 沉淀溶解， 有气泡产生 取少量步骤反应 后的溶液于试管中， 加入 足量氢氧化钠溶液 样品中肯 定含有氯 化镁 取少量无色滤液 于试管中， 加入足量稀盐 酸 有气泡放出 样品中肯 定含有 取少量步骤反应 后的溶液于试管中， 滴加 有白色沉 淀生成 样品中肯 定含有硫 酸钙 【 反思评价】 （ ） 检验氯化镁不用无色滤液 而用 步骤反应后的溶液， 原因是 。 （ ） 写出步骤中发生反应的化学方程式 。 【 拓展应用】 要从该岩盐矿中得到氯化钠晶体， 必 须要除杂， 除杂的操作有： 加入氢氧化钠； 加入 碳酸钠； 加入氯化钡； 加入稀盐酸； 过滤， 其 正确的操作顺序是 （ 填序号） ， 要得到氯 化钠晶体可用 （ 填“ 蒸发结晶” 或“ 降温结 晶” ） 的方法。 【 答案】 【 实验设计】 有白色沉淀生成 碳酸钠 氯化钡溶 液（ 合理即可） 【 反思评价】 （ ） 氯化镁能与碳酸 钠反应生成碳酸镁白色沉淀， 无色滤液 中不一 定有氯化镁的存在（ 合理即可） （ ） （ ） 【 拓展应用】 （ 或或） 蒸发 结晶 【 解析】 根据题给信息， 某地岩盐矿的主要成分是 氯化钠， 可能含有硫酸钙、 碳酸钙、 氯化镁、 碳酸钠。 加水溶解后得到白色沉淀 和无色滤液 ， 白色沉 淀 可能是碳酸钙， 也可能是碳酸镁或未溶解的 硫酸钙， 还可能是碳酸钙、 硫酸钙、 碳酸镁的混合 物。【 实验设计】 取白色沉淀 加入稀盐酸， 沉淀溶解， 有气泡产生， 中肯定有碳酸盐， 若该碳 酸盐为碳酸钙， 则反应后的溶液中有 存在， 若 该碳酸盐为碳酸镁， 则反应后的溶液中有 存 在。向步骤反应后的溶液中滴加足量氢氧 化钠溶液， 根据实验结论样品中有氯化镁， 则氢氧 化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁白色沉淀。 取少量无色滤液 加入足量稀盐酸， 有气泡放出， 说明样品中肯定含有碳酸钠， 碳酸钠与稀盐酸反应 生成氯化钠、 二氧化碳和水。要检验硫酸钙， 只需检验 是否存在即可， 根据 与 反应生成不溶于酸的 白色沉淀， 完成实验步 骤： 取少量步骤反应后的溶液， 滴加可溶性钡盐 的溶液， 如氯化钡溶液。【 反思评价】 （ ） 由于氯化 镁能与碳酸钠反应生成碳酸镁沉淀， 若氯化镁全部 转化为碳酸镁沉淀， 则向无色滤液 中加入氢氧 化钠溶液后没有白色沉淀出现， 无法验证氯化镁的 存在。（ ） 氢氧化钠与氯化镁反应生成氯化钠和 氢氧化镁沉淀。【 拓展应用】 加入试剂的目的是： 加入氢氧化钠是为了除去镁离子； 加入碳酸钠 是为了除去钙离子和过量的钡离子； 加入氯化钡 是为了除去硫酸根离子； 加入稀盐酸是为了除去 过量的碳酸钠和氢氧化钠； 过滤是为了除去生成 的沉淀物。因此必须将加入碳酸钠放在加入氯化 钡之后， 将过滤放在加稀盐酸之前， 将加入稀盐酸 放在最后一步。氯化钠的溶解度随温度变化不大， 故可采用蒸发结晶的方法得到氯化钠晶体。 现有一包白色粉末， 可能含有硫酸钠、 碳酸钠、 氯化钡、 氢氧化钠、 硫酸铜中的一种或几种， 某兴趣 小组为确定其成分， 做了以下探究： 【 查阅资料】 硫酸钠、 氯化钡溶液均呈中性； 硫酸钡 不溶于水， 也不溶于酸。 【 实验探究一】 步骤： 取少量固体于烧杯中， 加足量的水， 搅拌后 过滤， 得到白色沉淀和无色滤液。 步骤： 取步骤所得的白色沉淀于试管中， 加入 过量的稀硝酸， 沉淀全部溶解， 有气泡产生， 得到无 色澄清的溶液。 初步结论： 该白色粉末中一定含有 ， 一定不含 。 步骤中产生白色沉淀的化学方程式为 。 【 实验探究二】 向步骤所得的滤液加入足量的稀盐酸， 有气泡产 生， 则加盐酸之前的滤液中的溶质可能的组成是： 猜想一： 和 ； 猜想二： 。 实验步骤实验现象实验结论 取少量步骤 所 得的滤液， 加入足 量 溶液 滤液中含有碳 酸钠 取静置后的 上层清液少许向 其中滴入几滴无 色酚酞溶液 溶液变红 滤 液 中 含 有 【 实验结论】 小组同学通过以上探究， 最终确定白 色粉末的组成是 。 【 答案】 【 实验探究一】 和 和 【 实验探究二】 、 和 有白色沉淀产 生 【 实验结论】 、 和 【 解析】 【 实验探究一】 取少量固体于烧杯中， 加足 量的水， 搅拌后过滤， 得到白色沉淀和无色滤液， 可 知白色粉末中不含硫酸铜， 同时可推断白色沉淀可 能是碳酸钡或硫酸钡或两者的混合物， 取步骤所 得的白色沉淀于试管中， 加入过量的稀硝酸， 沉淀 全部溶解， 有气泡产生， 得到无色澄清的溶液， 可推 断白色沉淀是碳酸钡， 不含硫酸钡， 则白色粉末中 一定含有碳酸钠和氯化钡， 一定不含硫酸钠， 步骤 中产生沉淀的反应是氯化钡与碳酸钠的反应， 化