2020年中考化学专项训练有关反应后物质成分的探究

1、有关反应后物质成分的探究1. 某同学查阅资料得知， 实验室常用电石 (主要成分 CaC2)与水反应制取乙炔 (C 2H2)，反 应的化学方程式为 CaC 22H2O = Ca(OH) 2C2H2(电石中的杂质不溶于水且不与水 反应 ，也不与 Na2CO 3反应 )。在实验室中，该同学把一定量的CaC 2加入 Na2CO 3溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，并对滤液的成分进行探究。【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？【猜想与假设】猜想一： NaOH 、 Na2CO 3 猜想二： NaOH猜想三： NaOH 、 Ca(OH) 2【分析与推理】CaC 2量少， CaC 2 与水反应生成的 Ca

2、(OH) 2CaC 2与水反应生成的 Ca(OH) 2与 Na2CO3CaC 2量多， CaC 2 与水反应生成的 Ca(OH) 2分析一： 若猜想一成立， 说明实验中加入的 与 Na2CO3 反应后， Na2CO 3 剩余。分析二：若猜想二成立，说明实验中加入的 恰好完全反应。分析三： 若猜想三成立， 说明实验中加入的 与 Na 2CO 3反应后， Ca(OH) 2 剩余。由以上分析可推知：反应后滤液中一定存在的溶质是_NaOH _(填化学式 ，下同)，可能存在的溶质是 _Na2CO3_或_Ca(OH) 2_。对可能存在的溶质，需要进一步实验验证。 【设计并实验】实验序号实验操作实验现象实验

3、结论实验一取少量滤液于试管 中，向其中加入过量 稀盐酸无气泡产生猜想 _一_不成立实验二另取少量滤液于试管 中，向其中滴入适量 碳酸钠溶液_产生白色沉淀 _猜想三成立 ，发生反 应的化学方程式为 _Ca(OH) 2 Na 2CO 3=CaCO 32NaOH 拓展延伸】若向 CuCl 2溶液中加入少量 CaC 2，充分反应，可观察到有气泡产生，同时出现蓝色的 _Cu(OH) 2_(填化学式 )沉淀。实验室保存电石应注意 _放在干燥处 _。2. 实验小组将澄清石灰水和碳酸钾溶液混合，充分反应后过滤， 得到了滤液 M ，同学们对滤液 M 中溶质的成分进行探究，探究过程如下：【猜想与假设】 含有 KO

4、H ； 含有 _KOH 和 Ca(OH) 2_； 含有 KOH 和 K 2CO3； 含有 KOH 、K2CO3和 Ca(OH) 2。【设计与实验】(1) 大家认为猜想 _一定不正确，其原因是 _K 2CO 3 和 Ca(OH) 2 能发生化学反应， 二者不能共存 _。(2) 甲同学取滤液 M 样品，向其中加入足量的 _稀盐酸 (合理即可 )_，不产生气泡，则猜想不正确。(3) 乙同学依据甲同学的实验结论继续实验，记录如下：实验操作现象结论取一定量滤液 M 于试管中 ， 加入 碳酸钠 (合理即可 ) 溶液有白色沉淀生成 猜想 成立相关反应的化学方程式为 _Na2CO3Ca(OH) 2=2NaOH

5、 CaCO 3_。【交流与反思】若将滤液 M 直接倒入下水道，对环境造成的影响是 _ 会污染水源 (合理即可 )3. 潜水器中可使用过氧化钠 (Na2O2)固体作供氧剂，过氧化钠固体与二氧化碳反应原理 是 2Na 2O2 2CO 2 = 2Na 2CO 3 O2，为验证该反应产物，某兴趣小组进行如下实验探究。【查阅资料】过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气。【设计实验】小组同学利用如图装置进行实验(忽略稀盐酸的挥发 )。(1) 写出装置 A 中标号仪器的名称： _分液漏斗 _， _锥形瓶 _。(2) 装置 A 中发生反应的化学方程式为 _CaCO 32HCl=CaCl 2H2OCO 2_。(3)

6、 装置 B 的作用是 _吸收水蒸气 _。(4) 为防止装置 E 收集的氧气中混有二氧化碳， 装置 D 中盛放的试剂是 _氢氧化钠 _溶液。(5)验证过氧化钠与二氧化碳反应产物步骤实验操作实验现象实验结论将带火星的木条伸入装置E中带火星的木条复燃 产物中有氧气反应后取装置 C 中少量 固体于试管中 ， 加水完 全溶解产生气泡 固体中有未反应的过氧化钠向步骤 反应后所得溶 液中加入足量稀盐酸 ， 有气体产生 ， 将产生的 气体通入足量澄清石灰 水中澄清石灰水变浑浊 产物中有碳酸钠4. 某化学兴趣小组的同学在进行中和反应实验时， 完成了如图所示的 A 、B 两个实验。 实验结束后，将两个烧杯中的溶液

7、各取一部分倒入另一个干净的烧杯 C 中，混合均匀后观 察到烧杯 C 中的溶液呈无色。同学们对此进行了如下探究：请写出烧杯 B 中发生反应的化学方程式： _Ca（OH） 22HCl=CaCl 2 2H2O_ 【查阅资料】 CaSO4 微溶，但在稀溶液中看作可溶，其水溶液呈中性。【提出问题】烧杯 C 中溶液的溶质成分是什么 （不考虑指示剂 ）? 【猜想与假设】猜想一： Na 2SO 4、 CaCl 2；猜想二：Na 2SO 4、CaCl 2、 NaOH ；猜想三：Na 2SO 4、CaCl 2、 HCl ；猜想四：Na 2SO 4、CaCl 2、H 2SO4；猜想五：Na2SO4、CaCl 2、H

8、Cl 、 H 2SO4。交流讨论】 经过讨论， 同学们认为猜想二不成立， 原因是 _混合物的溶液呈无色， 说明溶液呈中性或呈酸性，即溶液中不含有氢氧化钠_。【实验验证】小组同学取烧杯 C 中溶液，设计了如下方案进行探究：实验操作实验现象实验结论取烧杯 C 中的溶液少量于 试管中 ， 滴加紫色石蕊溶液溶液变红溶液呈 _酸 _性 另取烧杯 C 中的溶液少量 于试管中 ， 滴加过量的硝酸 银溶液有白色沉淀产生溶液中含有 HCl取中上层清液少量于试 管中 ，滴加过量硝酸钡溶液 后加入紫色石蕊溶液有 _白色沉淀产生 _，溶液 变红溶液中含有 H 2SO4【反思评价】 老师指出， 实验有错误。 大家经过反

9、思后认识到实验的错误是 _氯化 钙也能和硝酸银反应生成氯化银沉淀 _。【得出结论】 在老师的指导下， 同学们分别向烧杯 A、B 中剩余的溶液中加入一种物质 就得出猜想五成立，这种物质是 _锌粒 （合理即可 ）_。【拓展迁移】 在探究反应后物质的成分时， 不仅要考虑生成物， 还需考虑 _反应物是否过量5. 某同学将如图实验一反应后的物质和实验二硬质玻璃管中反应后的物质倒入同一个 容器内，发现有化学反应发生，于是便对容器内反应后的物质成分探究产生了兴趣。查阅资料】 Fe2O36HCl = 2FeCl 33H2O讨论分析】 同学们经过讨论分析， 认为该容器内物质混合后会发生化学反应， 反应的化学方程

10、式为 _Fe Cu(NO 3)2=Fe(NO 3)2Cu_。【设计实验】 为进一步确定容器内物质成分， 同学们做了以下实验探究， 请完成填空。实验步骤实验现象实验结论1.把容器内的混合物过滤得到 固体和溶液 ， 将固体烘干 ， 用 磁铁吸引固体固体中没有物质被吸引 固体中不含铁2.取少量步骤 1 中的固体 ， 加 入过量 稀盐酸 固体粉末减少 ， 溶液变成黄色固体中一定含有氧化铁3.将铁丝伸入容器内 铁丝表面析出红色固体溶液中含有硝酸铜【问题探讨】混合物中没有单质铁的原因是_铁和硝酸铜完全反应 _。6. 学校在进行消防演练过程中， 老师带领学生使用干粉灭火器进行模拟灭火演练。 化 学兴趣小组收

11、集灭火后残留的白色固体，探究其成分（不考虑杂质的影响 ）。【查阅资料】 2NaHCO 3 = Na2CO3H2OCO 2； 干粉灭火器的主要成分是 NaHCO 3； 碳酸氢钠与氯化钙不发生反应。请写出干粉灭火器的灭火原理： _碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳， 隔绝了空气， 从而 达到灭火的目的 （合理即可 ）_。【猜想假设】猜想一：固体成分为 Na2CO 3；猜想二：固体成分为 NaHCO 3； 猜想三：固体成分为 _NaHCO 3和 Na 2CO 3_。【实验验证】步骤现象结论小明同学取少量白色固体于试管中 ， 加水溶解 ， 再滴 入无色酚酞溶液无色酚酞溶液变红猜想一成立【提出疑问】小红认为小

12、明得出的结论不准确。小红知道NaHCO 3 在医疗上是治疗胃酸过多症的一种药剂，推测 NaHCO 3 的水溶液可能显 _碱_性，并通过实验得到了验证。小明和小红继续实验探究：步骤现象结论1.取少量白色固体加热 ， 将 生成的气体通入澄清石灰水 中澄清石灰水变浑浊固体中含有 NaHCO 3， 石灰 水变浑浊的化学方程式为 _Ca（OH） 2CO 2=CaCO 3H2O2.另取少量白色固体加水溶 解，向所得溶液中滴入氯化 钙溶液有白色沉淀生成 固体中含有 Na2CO 3，发生 反应的化学方程式为_Na2CO 3CaCl 2_=_CaCO 3 2NaCl 得出结论】猜想三成立。反思交流】师生通过交流

13、又设计了另一种实验方案。实验装置步骤m 的数值为 _0.5_g ；将注射器内等质量分数的足量稀盐酸同时加入试管 中 ， 打开弹簧夹 ， 观察现象现象甲、乙、丙三支试管中均有气泡产生 ，U 型管右侧液面均升高 ，待反应结 束后 ， 液面由高到低的顺序为 乙丙甲 结论猜想三成立【拓展延伸】 掌握和运用定性和定量分析的方法有利于我们认识化学反应过程， 更有助 于解决生活、生产实践中的问题。7. 某校化学兴趣小组的同学向盛有一定量生石灰的烧杯中加入碳酸钠溶液，充分反应后冷却至室温，过滤、洗涤、干燥，得到固体A 和溶液 B ，并对固体 A 和溶液 B 的成分展开了探究。上述实验中发生的化学反应有： Ca

14、O H2O = Ca(OH) 2_Na2CO3Ca(OH) 2=CaCO 3 2NaOH _(写化学方程式 )。 探究活动：固体 A 的成分是什么？【猜想假设】小雨猜想是 CaCO 3； 小亮猜想是 CaCO 3 和 Ca(OH) 2。小亮猜想含有 Ca(OH) 2 的理由是 _氢氧化钙微溶于水 _。【实验验证】(1) 小雨取少量固体 A 于试管中，加入足量的稀盐酸，有气泡产生。证明自己的猜想正 确。(2) 小亮取少量固体 A 于试管中，加入足量水振荡，静置，向上层清液中滴加无色酚酞 溶液，观察到 _溶液变为红色 _，证明自己的猜想正确。【反思评价】同学们经过讨论后认为小雨的实验不足以确定固体 A 的成分，理由是 _ 固体中含有碳酸钙和氢氧化钙时， 加入足量稀盐酸也产生气泡 _。结合两位同学的实验， 证明了小亮