2020-2021备战中考化学备考之探究题压轴突破训练∶培优易错难题篇附详细答案_第1页
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1、一、中考初中化学科学探究题1 已知金属钻 (Co)的活动性与铁相似,请预测氯化钻 (CoCl2 )的化学性质,说明预测的依据,并设计实验验证。经查阅资料,钻的化合物相关性质如下:物质CoOCo(OH)2243 23CoClCoSOCo(NO )CoCO在水中溶难溶于水难溶于水易溶于水易溶于水易溶于水难溶于水的溶解的灰绿色的粉红色形成粉红形成粉红形成粉红的粉红色性固体固体色溶液色溶液色溶液固体限选试剂: CoCl24 23243溶液、 (NH ) CO 溶液、 Na SO溶液、 AgNO 溶液、 NaOH 溶液、稀硫酸、镁条、铜片。预测预测的依据验证预测的实验操作与预期现象能够与含 Ag+的2-

2、,取少量 CoCl2溶液于试管中,_,如果观CoCl 溶液中含Cl可溶性盐反应AgCl 难溶于水。察到 _ ,则预测成立。能够与 _取少量 CoCl2溶液于试管中,_,如果观(填物质类别 )反应察到 _ ,则预测成立。能够与 _取少量 CoCl2溶液于试管中,_,如果观(填物质类别 )反应察到 _ ,则预测成立。【答案】加入少量AgNO3溶液有白色沉淀产生可溶性碱22+, Co(OH)2CoCl 溶液中含Co难溶于水加入少量 NaOH 溶液有粉红色固体生成含 CO3 2-的盐(或可溶性碳酸盐)22+,CoCO3难溶于水423CoCl 溶液中含 Co加入少量 (NH) CO 溶液 有粉红色固体生

3、成。【解析】【分析】氯离子和银离子反应生成氯化银白色沉淀,钴离子和氢氧根离子反应生成氢氧化钴沉淀,钴离子和碳酸根离子生成碳酸故沉淀。【详解】CoCl 2 和 AgNO 3 反应生成氯化银沉淀和硝酸钴,CoCl 2 和 NaOH 反应生成氢氧化钴粉红色沉淀和氯化钠,CoCl 2 和 NH 4 2CO3 反应生成碳酸钴粉红色沉淀和氯化铵。预测预测的依据验证预测的实验操作与预期现象能够与含 Ag +CoCl 2 溶液中含取少量 CoCl 2 溶液于试管中,加入少量Cl - , AgCl的可溶性盐反应AgNO 3 溶液,如果观察到有白色沉淀产生,难溶于水。则预测成立。能够与可溶性碱CoCl 2 溶液中

4、含取少量 CoCl 2 溶液于试管中,加入少量Co 2+ , Co OHNaOH 溶液,如果观察到有粉红色固体生反应2难溶于水成,则预测成立。能够与含 CO32-CoCl 2 溶液中含取少量 CoCl 2 溶液于试管中,加入少量Co 2+ , CoCO 3NH 4 2 CO3 溶液,如果观察到有粉红色固的盐反应难溶于水体生成,则预测成立。【点睛】金属钻 (Co)的活动性与铁相似,则可利用生成沉淀和溶液元素变化验证钴。2 氢化钙( CaH2)是种白色细颗粒状固体,能与水发生剧烈反应,其反应的化学方程式为: CaH2222+2H O=Ca(OH) +2H,常用作登山运动员的能源提供剂。某化学实验小

5、组为了探究氢化钙的性质,将一定量的CaH2 加入到碳酸钠溶液中,立即产生大量气泡,且溶液变浑浊。充分反应后过滤,得到滤渣和滤液,滤渣的主要成分是_(填写化学式)。为进步确定滤液中所含溶质的成分,他们进行了以下实验探究。(提出猜想)猜想一:NaOH:猜想二: NaOH 和 Na2CO3;猜想三: _;猜想四: NaOH、 Na2CO3、 Ca(OH)2经过分析,大家一致认为上述猜想_不需要验证 ,肯定是错误的,原因是(用化学方程式表示) _ 。(实验探究)方案一:取一定量的滤液于试管中,往其中滴加少量稀盐酸,无明显实验现象。方案二:取一定量的滤液于另一试管中,往其中滴加氯化钡溶液,观察到有白色沉

6、淀产生。(讨论交流)根据实验现象,得出猜想_是正确的。请解释方案一中无明显现象的原因是 _。(拓展探究)上述小组同学将5g 氢化钙样品(所含杂质不参与反应也不溶于水)加入到50g 碳酸钠溶液中,充分混合后,恰好完全反应。实验测得反应过程中产生气体的质量为0.4g。计算:( 1)样品中 CaH2 的质量分数为 _。( 2)原碳酸钠溶液中溶质的质量为_。( 3)反应后溶液中溶质的质量分数为_。(计算结果保留一位小数)【答案】 CaCONaOH、 Ca(OH)2四Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3 二稀盐酸的量3很少,先全部与氢氧化钠反应了84%10.6g 18.3%【解析】【详解

7、】将一定量的 CaH2 加入到碳酸钠溶液中,氢化钙先与水发生剧烈反应,其反应的化学方程式为: CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2,然后碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。充分反应后过滤,得到滤渣和滤液,滤渣的主要成分是CaCO3。提出猜想:猜想一: NaOH;猜想二:碳酸钠过量,NaOH 和 Na2CO3;猜想三:氢化钙过量,NaOH、Ca(OH)2;猜想四: NaOH、Na2CO3、 Ca(OH)2;猜想四不需要验证,肯定是错误的,原因是碳酸钠和氢氧化钙不能共存,化学方程式为:Na2CO3 +Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3。讨论交流:方案一:取一定量的滤液于试管中,

8、往其中滴加少量稀盐酸,无明显实验现象。因为稀盐酸为少量的,所以可能溶液中的存在氢氧化钠先和稀盐酸反应,所以不能判断三个猜测是否正确。方案二:取一定量的滤液于另一试管中,往其中滴加氯化钡溶液,观察到有白色沉淀产生,生成的色沉淀是碳酸钠和氯化钡反应生成的碳酸钡沉淀。故猜想二正确。拓展探究:上述小组同学将5g 氢化钙样品(所含杂质不参与反应也不溶于水)加入到50g 碳酸钠溶液中,充分混合后,恰好完全反应。实验测得反应过程中产生气体的质量为0.4g。解:设氢化钙样品中氢化钙的质量为x,生成的氢氧化钙的质量为y,参与反应的碳酸钠的质量为 z,生成的氢氧化钠为m,生成碳酸钙的质量为n,CaH2 + 2H

9、2 O= Ca OH 2 + 2H242744xy0.4g42 = 744,解得 x=4.2g , y=7.4g ,杂质 =5g-4.2g=0.8g ,样品中 CaH2 的质量分数为xy0.4g4.2g100% =84%。5gNa2 CO3 + Ca OH 2 = 2NaOH+ CaCO31067480100z7.4gmnz=10.6g, m=8g, n=10g,故原碳酸钠溶液中溶质的质量为10.6g,反应后放入溶质为氢氧化钠,反应后溶液中溶质的质量分数为8g 100% 18.3%。5g-0.8g+50g-0.4g-10g答:( 1)样品中 CaH2 的质量分数为 84%。(2)原碳酸钠溶液中

10、溶质的质量为10.6g。(3)反应后溶液中溶质的质量分数为18.3%。3(7 分 )某研究性学习小组同学将钠置于充满CO2 的集气瓶中进行燃烧,反应后集气瓶内有黑色固体和白色固体生成。该小组经分析得知,白色固体中不可能有NaOH,原因是。他们对白色固体成分进一步探究。(提出问题)白色固体是什么?(查阅资料)Na 2OH2O=2NaOH 钠能与水反应生成NaOH 和 H2(猜想与假设) 白色固体是 Na2O 白色固体是 Na2CO3白色固体还可能是(设计实验)实验步骤实验现象实验结论取少量白色固体于试管固体全部溶解中,加入适量水振荡。向上述所得溶液中加入过产生白色沉淀量 CaCl2 溶液,静置。

11、取静置后的上层清液于试管中,滴加无色酚酞试试液不变色白色固体是。液。(得出结论) 通过上述实验,三个猜想中猜想成立。 钠在 CO2 中燃烧的化学方程式为。(反思与交流)钠着火,可以选用的灭火物质是。A水B干沙土C二氧化碳【答案】反应物中没有氢元素; NaOH;【设计实验】取少量白色固体于试管中,加入适量水振荡。固体全部溶解,说明该物质能够溶于水中;向上述所得溶液中加入过量CaCl2 溶液,静置。产生白色沉淀,说明白色物质中含有碳酸钠;取静置后的上层清液于试管中,滴加无色酚酞试液。试液不变色,说明不含有氢氧化钠;白色固体是碳酸钠。【得出结论】 4Na+ 3 CO22Na2CO3+ C;【反思与交

12、流】 B【解析】试题分析:根据质量守恒定律可以知道白色固体中不可能有NaOH,原因是反应物中没有氢元素;因为 Na 2OH2O=2NaOH 钠能与水反应生成NaOH 和 H2,同时生成的氢氧化钠会和空气中的二氧化碳反应产生碳酸钠,实验白色固体可能是三种情形:白色固体是 Na2O 白色固体是 Na2CO3 白色固体 NaOH;向上述所得溶液中加入过量CaCl2溶液,静置产生白色沉淀,说明物质含有碳酸钠,取静置后的上层清液于试管中,滴加无色酚酞试液,试液不变色,说明说明不含有氢氧化钠,因此白色固体为碳酸钠,钠在CO2中燃烧的化学方程式为 4Na+ 3CO22Na2CO3+ C;钠着火,可以选用的灭

13、火物质是干沙土,不能用水和二氧化碳。考点:物质的鉴别物质的性质和变化4 生石灰常用作食品干燥剂久置的生石灰里可能会含有氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙三种物质中的一种或几种(假设久制的生石灰中不再含有其它成分)为了探究久置的生石灰的成分,某校化学兴趣小组进行了以下探究活动(设计实验)取0.94g 久置的生石灰样品放入烧杯中,进行了以下探究实验,如图所示:(讨论与分析)( 1)生石灰可以做干燥剂的原因是_ (用化学方程式表示)( 2)向 0.2g 滤渣 A 中滴加稀盐酸,有气泡产生,说明久置的生石灰样品中一定含有_(填写化学式)( 3) 中反应过程中的实验现象是 _ (4)将混合物C、 D 全部倒入一个

14、洁净的烧杯中混合,充分反应后,过滤,得到1g 滤渣E和红色滤液F向滤液F 中滴加CaCl2 溶液,有白色沉淀生成,则滤液F 的溶质中一定含有_,还可能含有_(解释与结论)依据实验现象和测得的数据判断,0.94g 久置的生石灰样品的成分是_【答案】CaO+H2O=Ca(OH)2CaCO3溶液先变红色,然后逐渐变成无色Na2CO3、 NaCl;23NaOHCa(OH)、 CaCO【解析】【分析】【详解】讨论与分析:(1)生石灰可以做干燥剂的原因是氧化钙能和水反应生成氢氧化钙,反应的化学方程式为: CaO+H2O=Ca( OH) 2;(2)碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。向0.2g 滤渣

15、A 中滴加稀盐酸,有气泡产生,说明久置的生石灰样品中一定含有CaCO3;( 3) 中,向氢氧化钙溶液中滴加酚酞试液时,由于氢氧化钙溶液显碱性,能使酚酞试液变红色,氢氧化钙能和稀盐酸反应生成氯化钙和水,氯化钙溶液显中性,不能使酚酞试液变色,因此反应过程中能够观察到溶液先变红色,然后逐渐变成无色;(4)向滤液F 中滴加 CaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明滤液23F 中含有 Na CO ,同时一定含有碳酸钠和氯化钙反应生成的NaCl;还可能含有 中反应生成的 NaOH;解释与结论:样品中含有0.2g 碳酸钙,如果除去碳酸钙外全部是氢氧化钙,则氢氧化钙质量为:0.94g-0.2g=0.74g,氢氧化

16、钙中的钙元素经过反应后全部转化到滤渣E 中。设:氢氧化钙质量为x。Na2 CO3 +Ca(OH)2 =CaCO3 +2NaOH74 100x1g1001g0.94g 久置的生石灰样品的成分是23=x=0.74g,由计算可知,Ca(OH)、 CaCO 的混合74x物。5 几年前,一辆载满20t 电石的挂车,在浙江滨江区燃起熊熊大火并伴有大量黑烟事故路面上洒落了五六百米燃着的石头这辆货车在雨中整整燃烧了一天,消防官兵对大火也束手无措,场面让人震撼大家对电石的化学性质产生了浓厚的兴趣,请你一起与他们完成下列探究活动(查阅资料)电石的主要成分是碳化钙(CaC2),可以与水反应生成一种可燃性气体及白色固

17、体常见的可燃性气体中,乙炔(C2H2)燃烧时伴有大量黑烟(猜想与假设)电石与水反应生成的可燃性气体是:氧气、氢气或乙炔(C2H2);电石与水反应生成的白色固体是:氧化钙、氢氧化钙或碳酸钙大家做出以上推断的理由是_大家讨论后一致认为该气体不可能是氧气,原因是_,白色固体不可能是氧化钙,原因是(用化学方程式表示)_(实验探究)实验步骤实验现象实验结论(1)取适量电石加水反应,收集生成气体燃烧,产生黄色火焰电石与水反应产生的气体,验纯后点燃并伴有浓烈黑烟的气体是 _(2)取适量反应后生成的固体于试管固体溶解,电石与水反应产生中,滴加过量稀盐酸_的固体不是碳酸钙(3)取适量反应后生成的固体于试管电石与

18、水反应产生23 滴中加水,向上层清液中滴加溶液变红的固体是氢氧化钙_(反思交流)载有电石的货车可以在雨中整整燃烧一天而不熄灭,说明电石与水的反应是_(填 “吸热 ”或 “放热 ”)反应【答案】质量守恒定律反应前后元素的种类不变(OH)2乙炔(或C2H2)没有气泡产生酚酞氧气不具有可燃性放热CaO+HO Ca2【解析】【分析】【详解】猜想假设 反应物中含有Ca、C、 O、 H 四种元素,根据质量守恒定律反应前后元素的种类不变,所以推测气体可能是氧气、氢气或乙炔(C2H2);但由于氧气不具有可燃性,故不可能是氧气;因为氧化钙遇到水会产生氢氧化钙,所以白色固体不可能是氧化钙;实验探究 ( 1)资料中

19、乙炔( C2H2)燃烧时伴有大量黑烟,而氢气燃烧不会产生黑烟,因此电石与水反应产生的气体是乙炔;( 2)因为结论电石与水反应产生的固体不是碳酸钙,因此加盐酸不会产生气泡;( 3)因为结论电石与水反应产生的固体是氢氧化钙,氢氧化钙的溶液呈现碱性,能够使酚酞试液变成红色;反思交流 根据满载电石的货车遇大雨着火的原因是电石主要成分碳化钙(CaC)能与水反2应生成可燃性气体,且该反应放热;考点:实验探究物质的性质或变化规律;常见气体的检验与除杂方法;证明碳酸盐;氧气的化学性质;质量守恒定律及其应用;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式点评:本题属于信息题的考查,可以依据题目提供的信息结合相关的知识进

20、行分析得出结论,难度不大6 在研究“酸碱中和反应”时,某兴趣小组同学想证明稀盐酸与氢氧化钠溶液混合后是否发生了化学反应,进行了如下探究:( 1)在盛有氢氧化的溶液的烧杯中入几滴酚酞溶液,再逐滴加入稀盐酸,并不断搅拌(如图一)。用数字化传感器测得盐酸与氢氧化钠溶液混合前后的温度变化情况(如图二)。由实验现象和曲线变化情况分析可知,盐酸和氢氧化钠溶液发生了反应并_(填“吸收”或“放出”)热量。(2)从微观角度分析盐酸与氢氧化钠溶液的反应2NH3?H2O+H2SO4 ( NH4) 2SO4+2H2O由如图可知,该反应的微观实质是_。(交流讨论)同学们讨论后认为,如果盐酸和氢氧化钠减少(或消失),或者

21、有新物质生成,都能证明反应已经发生。(3)探究实验后烧杯中溶质的成分。步骤现象结论实验1:取烧杯中的溶液少许于试管中,加入硫证明没有 NaOH_酸铜溶液实验 2;另取烧杆中的溶液少许于试管中,加入证明含有 HCl出现白色沉淀硝酸银溶液实验3:再取烧杯中的溶液少许于蒸发皿中,加证明有 NaCl 生成有 _产生热蒸干(得出结论)氢氧化钠溶液和盐酸发生了中和反应。(评价反思)有同学认为,仅通过实验2 得出“溶液中含有HCl”证据不足,理由是_。运用中和反应,可以解决生产,生活中的实际同题。如工厂用氨水(NH3?H2O)处理废水中的硫酸,能得到一种氮肥一硫酸铵,写出该反应的化学方程式_。多角度认识少学

22、反应是学习化学的重变方法。【答案】放出氢离子和氢氧根离子结合生成水分子不产生蓝色沉淀白色固体氯化钠也能和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银【解析】【详解】( 1)由实验现象和曲线变化情况分析可知,盐酸和氢氧化钠溶液发生了反应并放出热量。故填:放出( 2)由如图可知,该反应的微观实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。故填:氢离子和氢氧根离子结合生成水分子( 3)取烧杯中的溶液少许于试管中,加入硫酸铜溶液,不产生蓝色沉淀,说明溶液中不含有氢氧化钠;再取烧杯中的溶液少许于蒸发皿中,加热蒸干,有白色固体产生,说明生成了氯化钠,实验过程如下所示:步骤现象结论实验 1:取烧杯中的溶液少许于试管中,加入硫酸铜溶

23、不产生蓝色沉淀证明没有NaOH液实验 2;另取烧杆中的溶液少许于试管中,加入硝酸银 出现白色沉淀 证明含有 HCl 溶液实验 3:再取烧杯中的溶液有白色固体产生证明有 NaCl 生成少许于蒸发皿中,加热蒸干故填:不产生蓝色沉淀;白色固体 评价反思 有同学认为,仅通过实验 2得出“溶液中含有 HCl”证据不足,理由是氯化钠也能和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银。故填:氯化钠也能和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银氨水和稀硫酸反应生成硫酸铵和水,该反应的化学方程式:2NH3?H2O+H2SO4( NH4) 2SO4+2H2O。故填: 2NH3?H2O+H2SO4 ( NH4) 2SO4+2H2O7 在介绍氢

24、气的制法时,老师告诉同学们,铝丝与一种可以用铁制容器盛装的溶液反应,也会生成氢气。(提出问题)与铝丝反应的是什么溶液?(交流讨论)分析后,大家一致认为该溶液不是稀盐酸或稀硫酸,原因是同学们决定进一步探究。老师为同学们提供了该溶液。(查阅资料)含有不同金属离子的溶液在灼烧时会产生不同颜色的火焰_。钠钙钾黄色砖红色紫色(透过蓝色钴玻璃)(实验探究)小强取该溶液于试管中,向其中滴加紫色石蕊溶液,发现紫色石蕊溶液变蓝。小明用铂丝蘸取该溶液在酒精灯火焰上灼烧,观察到火焰呈黄色。有同学提出应向该溶液中滴加稀盐酸,小美取该溶液于试管中,向其中加入足量的稀盐酸后,没有看到明显现象,这样做是为了排除_(填离子符

25、号)的干扰。(实验结论)该溶液为_溶液。(交流反思)老师告诉同学们,铝与该溶液反应除了生成氢气外,还生成了一种含有A1O2 的盐,请写出该反应的化学方程式_。金属铝的化学性质较活泼,而生活中使用的铝制品却耐腐蚀,原因是_。【答案】稀盐酸、稀硫酸也会与铁反应,不能用铁制容器盛放氢氧化钠;2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2;铝和空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜,阻碍铝的进一步反应。【解析】【分析】根据铁的活动性,碳酸根离子的检验方法,铝的化学性质结合题中提供的信息进行分析解答。【详解】交流讨论:铁会与稀盐酸、稀硫酸反应生成氢气,不能用铁制容器盛放,所以分析后,大家一致认为该溶

26、液不是稀盐酸或稀硫酸;实验探究:紫色石蕊遇碱变蓝色,钠离子的焰色反应是黄色,碳酸根离子和酸反应会生成二氧化碳,所以小强取该溶液于试管中,向其中滴加紫色石蕊溶液,发现紫色石蕊溶液变蓝,说明该溶液显碱性;小明用铂丝蘸取该溶液在酒精灯火焰上灼烧,观察到火焰呈黄色,说明该溶液中含有钠离子;以上说明该溶液中存在钠离子,溶液呈碱性,在初中化学中可能是氢氧化钠或碳酸钠或两者的混合物;有同学提出应向该溶液中滴加稀盐酸,小美取该溶液于试管中,向其中加入足量的稀盐酸后,没有看到明显现象,若存在碳酸根离子,加入稀盐酸后会产生气泡,这样做是为了排除的干扰;实验结论:根据上述分析可知该溶液为氢氧化钠溶液;交流反思: 根

27、据题中老师提示可知:铝、水和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气,化学方程式为:2Al+2NaOH+2H 2O=2NaAlO 2+3H 2 ;铝和空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜,阻碍铝的进一步反应,所以金属铝的化学性质较活泼,而生活中使用的铝制品却耐腐蚀。【点睛】读懂题中提供的信息,结合已有知识进行分析解答。8 碳酸钠在生产和生活中具有重要的用途。某化学兴趣小组为探究碳酸钠的化学性质,进行了如下实验。向盛有适量碳酸钠溶液的四支试管中分别加入下列试剂,实验现象记录如下:试管编号1234加入试剂无色酚酞试液稀盐酸澄清石灰水氯化钡溶液实验现象有气泡产生有白色沉淀产生有白色沉淀产生试管1 中的实验现象

28、是_ 。试管2 中发生反应的化学方程式_ 。化学兴趣小组的同学们对反应后试管中的溶质进一步探究:某一小组将试管3 、4 中的物质分别过滤,得到滤液A 和 B。甲、乙两同学对滤液A 中溶质的成分进行探究:(提出问题)滤液 A中溶质的成分是什么?(猜想假设)猜想一:NaOH猜想二: NaOH 和 Na2CO3猜想三: _。(进行实验)实验操作实验现象实验结论甲:取少量滤液 A 于试管中,加入过量稀盐酸有气泡生成猜想成乙: _有白色沉淀生成立(实验结论)通过实验,甲、乙两同学均验证猜想_。_成立,乙同学的实验操作为(实验拓展)丙同学取一定量的滤液A 和B 于小烧杯中混合,有白色沉淀生成。该反应的实质

29、是 _(从离子相互结合的角度分析)。(反思与评价)( 1)碳酸钠溶液呈碱性,可以和盐酸,氢氧化钙和氯化钡等物质发生反应。( 2)要验证反应后物质的成分,既要验证生成物,还应考虑反应物。【答案】溶液变红Na2 CO3 2HCl 2NaCl H 2O CO2NaOH 和 Ca( OH) 2二取少量滤液 A 于试管中,加入适量澄清石灰水(氯化钙溶液、氯化钡溶液等,合理即可)2+和 CO 2-结合生成 BaCOBa33 沉淀【解析】【分析】【详解】因为碳酸钠溶液呈碱性,无色酚酞溶液遇碱性溶液变红,故试管1 中的实验现象是:溶液变红。试管 2 中碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,发生反应的化学

30、方程式为:Na2 CO32HCl2NaClH 2OCO2。对反应后试管中的溶质进一步探究:某一小组将试管3、 4 中的物质分别过滤,得到滤液A和 B。猜想假设试管 3 中发生的反应是: Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3 +2NaOH,如果碳酸钠和氢氧化钙恰好完全反应,则滤液中溶质是:NaOH;如果碳酸钠有剩余,则滤液中溶质是:NaOH 和Na2CO3 ;如果氢氧化钙有剩余,则滤液中溶质是:NaOH 和Ca( OH) 2。故猜想三是:NaOH和 Ca( OH) 2 。实验结论因为试管 3 中发生的反应是: Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3 +2NaOH,所以滤液中一定含有NaOH

31、。甲同学取少量滤液A 于试管中,加入过量稀盐酸,有气泡产生,说明溶液中还含有碳酸钠,说明猜想二成立。因为乙同学能得出同样的结论,所以设计的实验必然也是证明滤液中含有碳酸钠,碳酸钠可以酸溶液反应生成二氧化碳气体,也可以和含有钙离子(或钡离子)的可溶性盐(或可溶性碱)反应生成沉淀。根据乙同学的实验现象是生成白色沉淀,乙同学设计的实验操作是:取少量滤液A 于试管中,加入适量澄清石灰水(氯化钙溶液、氯化钡溶液等,合理即可)。实验拓展因为滤液 A 中含有 NaOH 和 Na2CO3 ,而滤液B 是碳酸钠和氯化钡反应后过滤得到的滤液,根据 Na2CO3+BaCl2=BaCO3 +2NaCl,滤液 B 的成

32、分可能是:NaCl;NaCl 和 Na2 CO3 ;NaCl 和BaCl2。由于丙同学取一定量的滤液A 和B 于小烧杯中混合,有白色沉淀生成,故滤液B 中一定含有BaCl2,有白色沉淀生成的原因是碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡,从离子相互结合的角度分析,该反应的实质是:Ba2+和CO32-结合生成BaCO3 沉淀。【点睛】可溶性碳酸盐的检验既可利用其能与酸反应生成二氧化碳气体的方法进行,也可利用其能与含有钙离子(或钡离子)的可溶性盐(或碱)反应生成沉淀的方法进行。9 兴趣小组同学向盛有生石灰的烧杯中加入碳酸钠溶液,搅拌、过滤、洗涤、干燥后得到固体 A 和溶液 B,并对固体 A 和溶液 B 进行探

33、究。上述实验中发生的反应有:CaO+H2O Ca(OH)2; _(写化学方程式)。固体 A 成分的探究及测定猜想 固体 A 中只有 CaCO;3固体 A 中含有 CaCO3 和 Ca(OH)2;含有 Ca(OH)2 的理由是 _。实验 取少量固体A 于试管中加足量水,振荡、静置,向上层清液中滴加硫酸铜溶液,出现_ ,猜想成立。组成测定 取 8.7g 固体中 CaCO3 和A 于试管中,加足量稀盐酸至固体完全溶解,收集到纯净Ca(OH)2 的质量比为 _。CO22.2g,则固体A溶液B 的成分探究猜想 溶液B 中的溶质是NaOH;溶液 B 中的溶质是NaOH 和 Na2CO3;溶液 B 中的溶质

34、是NaOH 和 Ca(OH)2。根据对固体A 成分的探究,小组同学认为猜想正确,其理由是_。实验 取少量溶液 B 于试管中,滴加 _溶液,产生白色沉淀,证明猜想正确。【答案】 Ca(OH) +Na2332微溶于水蓝色沉淀50:372CO =CaCO +2NaOHCa(OH)固体 A 中含有 Ca( OH) 2Na23CO (合理均可)【解析】【分析】【详解】氢氧化钙与碳酸钠溶液发生反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,化学方程式为Ca( OH)2+Na2CO3 =CaCO3 +2NaOH;故填:Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3 +2NaOH;猜想 由于氢氧化钙微溶于水,所以最后所得固体中可能含

35、有氢氧化钙;故填:Ca(OH)2 微溶于水;实验 若固体中含有氢氧化钙,则将固体充分溶解后滴加硫酸铜溶液将出现蓝色沉淀;故填:蓝色沉淀;组成测定 设生成 2.2g 二氧化碳需碳酸钙的质量为xCaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H 2 O+CO 210044x2.2g100 = 44 x 2.2gx=5g则原固体中含氢氧化钙的质量为3.7 克,即固体A 中 CaCO3 和 Ca( OH) 2 的质量比为50:37故填: 50: 37;猜想 由于固体 A 中含有氢氧化钙,所以溶液中不会存在碳酸钠,所以猜想正确;故填:固体A 中含有 Ca( OH) 2;实验 溶液中不会存在碳酸钠,即溶液的

36、成分只能是氢氧化钠和氢氧化钙两种,若要证明,只需在 B 溶液中滴加Na2CO3 溶液,若产生白色沉淀即可证明;故填:Na2CO3。10 某化学兴趣小组学习了酸、碱、盐的知识后,对某些盐的性质开展了探究活动。研究主题;探究 FeCl3 溶液加热,灼烧的变化相关信息:酒精 (C2 53 43 4易被磁铁吸H OH)具有还原性,加热条件下能与Fe O反应; Fe 和 Fe O引, FeO 是一种黑色固体,不能被磁铁吸引;Fe3 4O 能与盐酸反应,生成盐和水。(1)实验一:将大约 20mL 饱和 FeCl3 溶液在蒸发皿中加热蒸发,沸腾后发现溶液中逐渐产生红褐色浑浊。FeCl3 溶液呈黄色主要是因为

37、溶液中含有铁离子,铁离子符号为_。 加热时,FeCl3 易与水反应生成红褐色物质和盐酸,反应的化学方程式:_。 由实验启示,FeCl3 溶液通过蒸发结晶的方式_(填 “能 ”或“不能 ”)获得FeCl3 固体。(2)实验二:将实验一蒸发获得的红褐色固体转移到坩埚中灼烧,颜色由红褐色变为红棕色。此过程发生分解反应,除生成红棕色物质外,还生成水,反应的化学方程式:_。氢氧化镁、氢氧化铜等加热分解也能得到对应的金属氧化物,结合实验,从物质类别及其溶解性推断,通过加热分解_可生成对应的金属氧化物。(3)实验三:小组同学用多根玻璃棒蘸取饱和FeCl3 溶液于酒精灯火焰上灼烧,随着加热时间的持续,在 1

38、分钟内观察到玻璃棒表面颜色的变化依次为:黄色、红褐色、红棕色、黑色。实验三相对于实验一和二,优点是_(答 1 点即可 )同学们对黑色物质的成分产生了疑问。联系酒精的可燃性、还原性等相关性质,对黑色物质的成分提出了猜想,经讨论认为,可能是_(名称也可)和 Fe3O4 四种物质中的一种或几种。为了确定黑色物质的成分,收集黑色物质,进行了如下实验:实验步骤实验现象实验结论取黑色粉末用磁铁吸引,观察现黑色粉末全部被磁铁吸引象综合实验现象判断,此黑色物向装有黑色粉末的试管中加入足质成分是 _固体逐渐溶解,但无气泡产生量的盐酸,充分反应,观察现象(4)拓展延伸 配制 FeCl3 溶液时,为防止出现红褐色物

39、质,可向其中滴加少量的_(化学式也可)溶液。 结合已学知识,从元素化合价变化的角度分析,Fe O发生还原反应时,反应前后铁元23素化合价一般呈 _(填 “上升 ”或“下降 ”)的变化。【答案】 Fe3+FeCl3+3H2O=Fe(OH)3 +3HCl 不能 2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O不溶性碱或难溶性碱 操作简便或节约能源或节省实验时间Fe、 C、 FeO(名称也可)Fe3O4 盐酸或稀盐酸或浓盐酸下降【解析】【详解】33+。故填: Fe3+(1) FeCl 溶液呈黄色主要是因为溶液中含有铁离子,铁离子符号为:Fe加热时, FeCl3 易与水反应生成红褐色物质和盐酸,根据复分解反应的

40、条件可知,该沉淀为氢氧化铁,反应的化学方程式: FeCl3+3H2O=Fe(OH)3 +3HCl。故填:FeCl3+3H2 O=Fe(OH)3 +3HCl由实验启示,氯化铁在加热的情况下会水解生成氢氧化铁,因此FeCl3 溶液通过蒸发结晶的方式不能获得FeCl3 固体。故填:不能(2)实验二:将实验一蒸发获得的红褐色固体转移到坩埚中灼烧,颜色由红褐色变为红棕色。此过程发生分解反应,除生成红棕色物质外,还生成水,即氢氧化铁分解后生成氧化铁和水,其反应的化学方程式为:2Fe(OH)3Fe2O3 +3H2 O。故填: 2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O氢氧化镁、氢氧化铜等都属于不溶性碱或难溶性碱,

41、加热分解也能得到对应的金属氧化物,结合实验,可以从物质类别及其溶解性推断,通过加热分解不溶性碱或难溶性碱可生成对应的金属氧化物。故填:不溶性碱或难溶性碱(3)实验三直接取样品在火焰上灼烧,相对于实验一和二,操作更简单、耗时较短、药品用量少,环保等;故填:操作简便或节约能源或节省实验时间同学们对黑色物质的成分产生了疑问。联系酒精的可燃性、还原性等相关性质,对黑色物质的成分提出了猜想,灼烧后的黑色固体物质中,一定含有铁元素,可能为铁单质、氧化亚铁、四氧化三铁等,又可能是酒精灯不完全燃烧产生了炭黑,因此黑色固体物质,可能是 Fe、 C、 FeO、 Fe3O4 四种物质中的一种或几种。故填:Fe、 C

42、、 FeO(名称也可)根据实验现象可知,黑色粉末全部被磁铁吸引,可能是Fe3O4 和铁,加入盐酸后固体溶解且无气泡,说明有Fe3O4,而没有铁单质,因此可得结论为:此黑色物质成分是Fe3 O4。故填: Fe3O4(4) 配制 FeCl3 溶液时,为了防止 FeCl3 发生水解,产生红褐色物质,可向其中滴加少量的HCl 溶液,抑制水解。故填:盐酸或稀盐酸或浓盐酸Fe2O3 发生还原反应生成铁单质时,反应前后铁元素化合价有+3 价变成了0 价,化合价降低,因此 Fe2O3 发生还原反应时化合价一般呈下降的变化。故填:下降11 某实验小组在探究碱的化学性质实验时,用到了氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液。(1)甲同学不小心将这两种溶液混合在一起,结果产生_的现象,说明氢氧化钠溶液变质了。写出变质时发生反应的化学方程式_ 。( 2)同学们对变质的氢氧化钠溶液中溶质的成分产生了兴趣,进行如下探究:(提出问题)氢氧化钠溶液中溶质的成分是什么?(做出猜想)猜想一: Na2CO3猜想二:_(写化学式)(进行讨论)甲同学取少量待测液加入足量的稀盐酸,有气泡产生。认为猜想一成立。乙同学不同意甲同学的观点,理由是_ 。(设计实验)请你验证猜想二成立,并完成实验报。实验操作实验现象实验结论 取一定量的待测液于试管中,加入_溶液。猜想二成_ 充分反应后静置,取上层淸液加入

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