题型18 实验题之探究成分类-2023年中考化学二轮复习题型专练

题型18实验题之探究成分类

【要点提炼】

1.化学实验设计的原则：①科学性原则；②可行性原则；③安全性、节约性原则；④效果明显。

2.化学实验设计的内容：①实验目的；②实验原理；③实验用品；④实验装置和操作步骤；⑤实验注意事项；⑥实

验记录；⑦实验结果与讨论。

3.满分技巧：对题干猜想所涉及的物质进行实验验证，必须排除组内能够直接发生反应的组合。需熟练掌握常见物

质的检脸和鉴别方法，如：针对液体混合物成分的探究，可以通过检验构成物质的阴、阳离子的特征现象来确定物质

的成分。设计实验方案并得出结论，掌握实验操作（试剂的选择）、实验现象、实验结论三者之间的对应关系：一般包括

实验操作（试剂选择）、实验现象和实验结论三部分，它们之间的对应关系：物质+试剂；现象；结论。具体解答方法:

①若实验结论未知：利用现象确定，即根据所作出的猜想设计实验，并根据实验现象推断实验结论（即验证猜想），在设

计实验时，要结合猜想中物质的特征性质（如产生气泡、生成沉淀等）选择合适的药品。②若实验结论已知：a.试剂和

现象之间相互确定；b.选择合理者均可以运用①中的具体说明进行反推，分别确定试剂和现象。

【典例精讲】

1.更习常见的碱的性质时，在老师引导下同学们进行了归纳，并设计了学案。以下是学案的部分内容，请你完成。

【知识回顾】氢氧化钠溶液因与空气中的（填物质化学式）发生反应易变质，所以必须密封保存。

【举一反三】Ba（OH）2是一种易溶于水的碱，向Ba（OH）2溶液中加入少量液态三氧化硫，反应的化学方程式是

【实验探究一】碱能与酸发生中和反应，为探究中和反应是否已经发生，设计了如下实验：

（1）向盛有澄清石灰水的烧杯中先滴加几滴酚酣溶液，再缓慢滴加秸盐酸，边加边搅拌。当观察到

__________________________________，说明中和反应已经发生。

（2）向盛有少量石灰乳的烧杯中加入适量稀盐酸，并搅拌，观察到白色浑浊完全消失，该实验（填“能”

或“不能”）说明中和反应已经发生。

【实验探究二】向盛有氯化铜溶液的烧杯中加入过量稀氢氧化钠溶液，观察到

______________________________，说明碱能与某些盐发生反应。

【实验探究三】在完成实验探究一、二后，将三只烧杯中的所有物质倒入废液缸，最终得到澄清溶液。该溶液中除酚

儆外，一定含有的溶质有o

【归纳总结】碱能跟某些非金属氧化物、酸、某些盐反应，还能使酸硬指示剂显色。

【答案】【知识回顾】二氧化碳（或CCh）【举一反三】Ba（OH）2+SOs=BaSO4l+H2O

【实验探究一】（I）溶液由红色变成无色（2）不能【实验探究二】有蓝色沉淀生成

【实验探究三】氯化钙、氯化钠、氯化铜（填化学式也正确）

【解析】［知识回顾］氢氧化钠溶液因与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水而变质，所以必须密封保存；

［举一反三］Ba（OH）2是一种易溶于水的碱，向Ba（OH）2溶液中加入少量液态三氧化硫，二者反应生成硫酸钢沉淀

和和水，反应的化学方程式是Ba（OH）24-SO.=BaSOq+H2O；

［实验探究一］

（1）向盛有澄清石灰水的烧杯中先滴加几滴酚酬溶液，石灰水使酚酰试液变红，再缓慢滴加稀盐酸，边加边搅拌。当

观察到溶液由红色变成无色，说明中和反应已经发生；

（2）向盛有少量石灰乳的烧杯中加入适量稀盐酸，并搅拌，观察到白色浑浊完全消失，该实验不能说明中和反应已经

发生，因盐酸中有较多水，氢氧化钙可能是被水溶解而使溶液澄清；

［实验探究二］向盛有氯化铜溶液的烧杯中加入过量稀氢氧化钠溶液，氯化铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠,

观察到有蓝色沉淀生成，说明碱能与某些盐发生反应；

［实验探究三］在完成实验探究•、二后，将三只烧杯中的所有物质倒入废液缸，探究一实验后溶液中一定有氯化钙，探

究二后溶液中一定有氯化钠，在废液缸中所有物质混合时，最终得到澄清溶液，说明探究一中酸过量，能和探究二中

生成的氢氧化铜和过量的氢氧化钠反应，且氢氧化铜和氢氧化钠无剩余，反应分别生成氯化铜和氯化钠，酸可能有剩

余。故该溶液中除酚酰;外，一定含有的溶质有氯化钙、氯化钠、氯化铜，可能含有稀盐酸。

2.小刚同学在学习化学知识后，知道进入久未开启的菜窖可能造成死亡。于是他和小强一起对自家久未开启的菜窖内的

气体成分进行了探究。

【提出问题】菜窖内气体的成分是什么？

【查阅资料】①蔬菜在•定条件下发酵生成气体，其成分可能含有CO?、CK等：

②NaOH溶液会与CO2反应，可用于吸收C02；

③浓硫酸有吸水性，可用于干燥气体。

【猜想与假设】小刚认为菜窖内的气体含有C02和CH4o

【实验探究】他们对菜窖内的气体进行取样按下图所示装置进行实验，

（1）若装置A中澄清石灰水变浑浊，证明气体样品中含有o

（2）E处观察到干燥冷烧杯内壁有水雾出现，待火焰熄灭后，把烧杯迅速倒转过来，立.刻向烧杯内倒入少量澄清石灰

水并振荡，石灰水变浑浊，证明气体样品中含有。E处气体燃烧的化学方程式为

【实验结论】气体样品中含有COz和CH』，小刚的猜想正确。

【反思与评价】

（3）小强观察上述实验装置发现：装置A和装置C完全相同，你认为装置C的作用是

（4）根据上述实验探究结果，气体样品中含有CO2,由于二氧化碳

____________________________________________________________（填2点性质），所以进入久未开启的菜窖前，应向

菜窖内通入大量的空气。

（4）密度比空气大且不能供给呼吸

【解析】（1）若装置A中澄清石灰水变浑浊，说明气体样品中含有二氧化碳，因为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸

钙和水；

（3）装置C的作用是检验二氧化碳是否被完全除尽；

（4）二氧化碳不能供给呼吸，且密度比空气大，故进入久未开启的菜窖前，应向菜窖内通入大量的空气。

3.在一次用餐中，同学们对燃料“固体酒精”产生了好奇，于是对其成分进行探究。

【查阅资料】（1）该固体酒精是用酒精、氯化钙和氢氧化钠按一定的质量比混合制成。

（2）氯化钙、氯化钢溶液均呈中性。

【提出问题】（1）酒精中是否含有碳元素？

<2）固体酒精中的氢氧化钠是否变质？

【实验探究】（1）按如图实验，发现澄清石灰水变浑浊，可得出酒精中含有碳元素的结论。此结论（选填“合

理”或“不合理

、内壁涂有

十澄清石灰水

固体酒精

（2）取少量固体酒精于烧杯中，加足量的水充分溶解后静置，发现烧杯底部有白色沉淀。取沉淀于试管中加稀盐酸,

有气泡产生。写出产生气体的化学方程式

，分析实验并结合资料得出氢氧化钠已变质。

（3）为进一步确定氢氧化钠的变质程度，分组探究。

①甲组取烧杯中上层清液于两支试管中，按下图探究。

JQ

澄清

酚酣灰

L一

L溶液V

1--5水

：

方案）

-

1，

|-

|-9.

现象溶液变红产生_________________

结论清液中有氢氧化钠清液中有碳酸钠

②乙组认为甲组实验不能证明清液中一定有氢氧化钠，理由是。他们另取烧杯中上

层清液，加足量_____________溶液，充分反应后滴加酚限溶液，酚限溶液变红，证明样品中有氢氧化钠。

【实验结论】经讨论一致认为固体酒精中的氢氧化钠部分变质。

【拓展应用】要除去部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质，可选择适量的（填序号）。

a.Ba（OH）2溶液b.CaCMCaCL溶液c.Ca（OH）2溶液

【答案】【实验探究】（1）合理（2）CaC（h+2HC仁CaCh+CChf+FhO（3）①产生白色沉淀②碳酸钠溶

液显碱性，也能使酚配试液变红色氯化钙（或氯化钢）【拓展应用】ac

【解析】［实验探究］（1）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，化学反应前后元素种类不变：点燃固体酒精，澄清石灰水

变浑浊，说明原物质中有碳元素，氯化钙和氢氧化钠中都没有碳元素，可得出酒精中含有碳元素的结论，结论合理。

（2）氢氧化钠能和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，固体酒精溶于水得到的白色沉淀是碳酸钠和氯化钙反应生

成的碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳气体，化学方程式为：CaCO3+2HCI=CaCl2+CO2T+H2Oo

（3）①澄清石灰水的主要成分是氢氧亿钙，氢氧化钠与氢氧化钙不反应，碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀

和氢氧化钠，取烧杯上层清夜于试管中，若产生白色沉淀，说明清液中有碳酸钠。

②碳酸钠溶液显碱性，也能使酚献试液变红色，故乙组认为甲组实验不能证明清夜中一定有氢氧化钠。要证明氢氧化

钠的存在需要排除碳酸钠的干扰，故需要加入足量氯化钙（或氯化钢）溶液和碳酸钠反应生成中性氯化钠和碳酸钙（或

碳酸钢）沉淀，故实验操作为：另取烧杯中上层清液，加足量氯化钙溶液，充分反应后静置，滴加粉儆溶液，酚酗溶

液变红，证明样品中有氢氧化钠。

［拓展应用］要除去部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质，可选择适量的氢氧化钢溶液、氢氧化钙溶液；不能选择氯化钙溶

液，因为碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，会带入新杂质氯化钠；故选ac。

4.科学探究是个奇妙的过程，请你参与下面的实验探究。

［提出问题］在一个门窗紧闭刚上完课的教室内空气中的二氧化碳的含量，与教室外操场上空气中二氧化碳的含量有什

么不同？

［提出猜想］小青认为：刚上完课的教室内空气中二氧化碳的含量应该比教室外操场上空气中二氧化碳的含量高。

［杳阅资料1当空气中二氧化碳含量超过正常值时，会对人体产生有害的影响。

［实验探究］用正气法分别收集教室内和操场上的气体各两瓶。进行如下探究：

比较项目实验操作实验现象结论

盛有教室内的空气的

将一分别滴入盛有教室内的空气中二氧

集气瓶中—；盛有操

二氧化碳的含量教室内的空气和操场化碳含量比操场上的

场上的空气的集气瓶

上的空气的集与瓶中空气中_____

将燃着的蜡烛分别放盛有教室内的空气的

教室内的空气中氧气

入盛有教室内的空气集气瓶中一；盛有

氧气的含量含量比操场上的空气

和操场上的空气的集操场上的空气的集气

中_______

气瓶中，盖上玻璃片瓶中一

［实验结论］猜想正确。

［拓展应用］根据实验探完结果，你认为我们在教室里学习时应注意H么？。

【答案】［实验探究］排水等量、等浓度的澄清石灰水澄清石灰水变浑浊澄清石灰水不变浑浊高蜡烛

很快熄灭蜡烛过一会儿熄灭低［拓展应用］教室内要经常开窗通风

【解析】［实验探究］空气不溶于水，故可用排水集气法分别收集教室内和操场上的气体各两瓶，操作：将集气瓶中装

满水，盖上盖，到指定地点后，倒掉水，盖好瓶盖；

二氧化碳的含量：

将澄清石灰水分别滴入盛有教室内的空气和操场上的空气的集气瓶中，盛有教室内的空气的集气瓶中澄清石灰水变浑

浊；盛有操场上的空气的集气瓶内无明显现象，教室内的空气中二氧化碳含量比操场上的空气中高；原理是氢氧化钙

和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水；

氧气的含量：

将燃着的蜡烛分别放入盛有教室内的空气和操场上的空气的集气瓶中，盖上玻璃片。盛有教室内的空气的集气瓶中蜡

烛很快熄灭；盛有操场上的空气的集气瓶中蜡烛能持续燃烧一段时间，教室内的空气中氧气含量比操场上的空气中低。

拓展应用：由以上分析可知，与室外相比，教室中氧气含量低，二领化碳高，故教室内要经常开窗通风。

【模考精练】

甲、乙两同学对草酸受热分解的产物作如下探究：

（1）猜想与假设：第一种：草酸分解生成C02和H2；第二种：草酸分解生成CO2.CO和H20；第三种：

（2）设计与实验：

甲、乙两同学分别设计了下图所示的A、B两套实验装置（图中铁架台略去）。

①甲同学按A装置实验，观察到澄清石灰水变浑浊，认为此现象是由草酸晶体受热分解产生的CO?所导致，此判断

o(填“严密”或“不严密”)

②乙同学的B装置图方框内的仪器未画完整，请你帮他画完o乙同学按B装置实验，看到无水硫酸铜由

白变蓝，洗气瓶中溶液变浑浊。在尖嘴管口点燃剩余气体，火焰上方罩一个烧杯，有白色固体生成，证明

产物中有：换一个干、冷烧杯罩在火焰上方，内壁无现象，证明产物中无H2O

(3)结论与思考：①草酸受热分解的化学方程式为:o

②若省略B装置方框内的仪渊，整套装置也能证明产物中有CO2(假设每步都反应完全)，方法是：。

【详解】(1)草酸由碳、氢、氧三种元素组成，因此其分解产物中也应含有这三种元素，因此产物含可能是二氧化碳

和水；故填：草酸分解生成CO2和H20；

(2)①由题可知：草酸晶体加热会气化，气态的草酸可沿导管进入澄清石灰水中与氢氧化钙生成草酸钙沉淀，使澄清

石灰水变浑浊。因此实验判断不严密。故填：不严密。

②洗气装置应长进短出，进气导管下端应浸没在液体中，出气导管只要刚刚露出橡皮塞，如图所示：；无水硫

酸铜由白变蓝，洗气瓶中溶液变浑浊，证明有水和二氧化碳生成，但均被吸收，因此在尖嘴管口点燃剩余气体成分为

一氧化碳，检验其燃烧产物应用澄清石灰水，故填：澄清石灰水；CO;

二氧化碳可以与碱石灰反应，虽然没有明显现象但是会使干燥管内物质的质量增加，故填：称量实验前后盛有碱石灰

的干燥管的质量。

2.小明在帮老师整理实验室时，发现一瓶未密封的KOH固体，对其成分提出以卜假设，并在老师的指导下进行实验

探究。

【查阅资料】①KOH与NaOH的化学性质相似。清用化学方程式解释KOH变质的原因是一。

②K2co3溶液呈碱性，BaCb溶液、KC1溶液呈中性。

【猜想假设】假设【：只含KOH；

假设II：含KOH和K2co3；

假设III：只含K2c03

【进行实验】

实验操作步骤实验现象实验结论

(1)取少量样品于试管中，加入足量的稀盐酸有气泡产生假设_____不正确

(2)另取少量样品于试管中，加水溶解，加入过量的BaCL溶液，振荡，静置—

假设IH正确

3)取(2)中上层清液，滴加无色酚酸溶液—

【问题讨论】步骤(2)中加入过量BaCL溶液的作用是

【拓展应用】完全变质的KOH也有利用价值，从K2c03的组成或性质看，这瓶变质的试剂在农业上的用途是______o

碳酸钾能和盐酸反应生成二氧化碳和水和氯化钾，现象是有气泡产生，说明样品中含有碳酸钾，故填：I:

BaCL与碳酸钾反应生成碳酸钢白色沉淀和氯化钾，故填：有白色沉浣生成；

假设m正确则原样品中不含KOH,则不能使无色酚隈变红，故填：无明显现象；

步骤（2）中加入过量BaCb溶液的作用是检验并除去碳酸钾，故填：检验并除去碳酸钾；

碳酸钾含钾元素，可做钾肥，故填：做化肥。

3.某小组想证明稀硫酸与氢氧化钠溶液反应后烧杯中的硫酸是否过量：同学们分别选取无色酚儆试液、紫色石蕊试液

设计实验方案，请你判断并分析：

实验方案实验步骤实验现象实验结论

方案一取样，滴入无色酚配试液溶液不变色稀硫酸过量

方案二取样，滴入几滴紫色石蕊溶液溶液变红稀硫酸过量

上述设计的实验方案中，正确的是______（填“方案一''或“方案二”）另外一个实验方案错误的原因是;写出硫酸

与氢氧化钠溶液发生反应的化学方程式o

【实验延伸】请你再设计一个确定稀硫酸是否过量的实验方案，你选用的药品是,实验现象及结论是

【答案】方案二氢氧化钠和稀硫酸恰好完全反应时，滴加粉陋试液也不变色

2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O锌粒产生气泡，说明稀硫酸过量

【详解】上述设计的实验方案中，正确的是方案二，方案一错误的原用是氢氧化钠和稀硫酸恰好完全反应时，滴加酚

酰试液也不变色；硫酸与氢氧化钠溶液反应生成硫酸钠和水，发生反应的化学方程式为：2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O..

实验延伸：

选用的药品可以是锌粒，加入锌粒，产生气泡，是因为锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，说明稀硫酸过量。

4.某探究学习小组在帮助实验员整理亿学试剂时，发现一个盛有无色溶液（初中化学常用试剂）的试剂瓶，标签破损

（如图所示），请你对该试剂作出猜想，并设计实验验证。

（1）猜想：这种试剂可能是溶液，也可能是溶液。

（2）实验验证（要求验证一种物质，写出操作、现象、结论）：o

【答案】Na2c03；Na2s04取少量（1〜2mL）该溶液置于洁净试管中，再滴入稀盐酸，若有气泡产生，

则该溶液是Na2cCh溶液；若无气泡产生，则该溶液是Na2so4溶液

【详解】（1）氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠和硫酸钠的化学式分别为：NaCl、NaOH、Na2co3、NazSOj；破损标签上物

质的化学式可辨别部分表明该物质的化学式中钠元素右下角的角码为“2”；因此，可猜测该无色溶液可能为Na2cCh或

Na2so4中的一种；

（2）对比碳酸钠和硫酸钠性质，可得到两物质因酸根不同而表现出不同的性质：碳酸钠遇酸能放出气体二氧化碳，向

硫酸钠贝!可与可溶性的领盐生成不溶于酸的硫酸钢沉淀等；利用这些性质上的差异设计实验鉴别两种物质；

故答案为取少量（1〜2mL）该溶液置于洁净试管中，再滴入稀盐酸，若有气泡产生，则该溶液是Na2co3溶液；若无

气泡产生，则该溶液是Na2sCh溶液。

5.某学习小组在实验室中看到氢氧化钠（固体）试剂瓶标签上标注着“NaOH含量不少于96.0%”，亮出对氢氧化钠固

体中主要含有的杂质成分进行探究。

【提出问题】氢氧化钠固体中主要含有什么杂质？

【提出猜想】氢氧化钠固体中主要杂质为Na2cCh和NaCL

小组同学猜想含有NaQ的理由是：原料中的氯化钠没有完全转化为氢氧化钠；含有Na2c03的理由是：。

【实验探究】

实验步骤实验现象实验结论

步骤①：取少量固体样品溶于水。固体溶解，溶液温度明显上升

步骤②：待步骤①中溶液冷却后，向溶液中滴加过量______O开始无明显变化，后产生气泡猜想正确

步骤③：向步骤②所得溶液中滴加__________溶液。产生白色沉淀

【实验反思】步骤②所得溶液中的溶质除NaCl外，还有°

【答案】氢氧化钠吸收空气中的C02稀HNO3AgNOaNaNCh、HNO3

待步骤①中溶液冷却后，向溶液中滴加过量硝酸时，硝酸先与氢氧化钠反应后，再与碳酸钠反应生成二氧化碳气体;

向步骤②所得溶液中滴加硝酸银溶液，氯离子与硝酸银溶液的反应生成氯化银沉淀。因此：

实验步骤实验现象实验结论

步骤①：取少量固体样品溶于水。固体溶解，溶液温度明显上升

步骤②：待步骤①中溶液冷却后，向溶液中滴加过量稀硝酸。开始无明显变化，后产生气泡猜想正确

步骤③：向步骤②所得溶液中滴加硝酸银溶液。产生白色沉淀

实验反思.：由此可以判断步骤②所得溶液中的溶质除NaCl外，还有硝酸钠和硝酸。

6.钠是一种活泼金属，常温下能与氧气、水等物质发生反应。已知钠与水反应生成氢氧化钠和一种能燃烧的气体。在

实验室，小亮先取定量的硫酸铜溶液于烧杯中，再取•小块钠投入硫酸铜溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和蓝色

滤渣，并对滤液的成分进行探究。

（1）钠与水反应的化学方程式为。

（2）【提出问题】滤液中溶质的成分是什么?

【查阅资料】Na2s04溶液呈中性

【猜想与假设】猜想一：Na2sO,

猜想二：Na2so4和NaOH

猜想三：

猜想四：Na2so4、CuSO,和NaOH

分析：小明认为猜想不合理，理由是（用化学方程式表示）。

【实验与验证】

实验实验操作实验现象实验结论

实验一取少量滤液于试管中仔细观察现象溶液为无色猜想_____不成立

实验二向实验一所取滤液中滴入酚酥溶液—猜想二不成立

实验三常温下，再取少量滤液，测溶液酸碱度pH=7猜想_____成立

【拓展延伸】金属活动性顺序表中钠及前面的金属（填“能”“不能）把位于后面的金属从它们盐溶液里置换出来。

【答案】2Na+2H2O=2NaOH+H2TNa2so4和C11SO4四CuSO4+2NaOH=Cu（OH）21+Na2so4

三溶液不变色一不能

【详解】（I）钠与水反应生成氢氧化钠和一种能燃烧的气体，该气体是氢气，钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，反应

的化学方程式为：2Na+2H2O=2NaOH+H2b

故填：2Na+2H2O=2NaOH+H2f.

（2）［猜想与假设］

猜想一：氢氧化钠和硫酸铜恰好完全反应时是Na2so4

猜想二：氢氧化钠过量时是Na2s04和NaOH

猜想三：硫酸铜过量时是Na2sCh和CuSO4

猜想四：NMSOI、CUSOI和NaOH

分析：小明认为猜想四不合理，理由是氢氧化钠能和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，即氢氧化钠和硫酸铜不

能共存，反应的化学方程式：CuSO4+2NaOH=Cu（OH）21+Na2so4。

故填：Na2sCh和CuSO4；四；CiiSO4+2NaOH=Cu（OH）zl+Na2so4。

［实验与验证］

取少量滤液于试管中仔细观察现象，溶液是无色，说明溶液中不含有磕酸铜；

向实验一所取'滤液中滴入酚酷溶液，溶液不变色，说明溶液不显碱性；

常温下，再取少量滤液，测溶液酸碱度，pH=7,溶液显中性，说明溶液中只含有硫酸钠，实验过程如下所示：

实验实验操作实验现象实验结论

实验一取少量滤液于试管中仔细观察现象溶液为无色猜想三不成立

实验二向实验一所取滤液中滴入酚酗溶液溶液不变色猜想二不成立

实验三常温下，再取少量滤液，测溶液酸碱度pH=7猜想一成立

［拓展延伸］

钠不能和硫酸铜发生置换反应，因此金属活动性顺序表中钠及前面的金属不能把位于后面的金属从它们盐溶液里置换

出来。

故填：不能。

【点睛】本题既考查了实验步骤的设计，又考查了化学方程式的书写，还对实验进行了评价，综合性比较强。实验探

究题是近几年中考的热点之一，它包括实验方法和过程的探究，实验结论和实验规律的探究等。

7.某兴趣小组的同学在教师的指导下，为一瓶敞口放置的NaOH固体的成分进行探究，请你一起参与完成：

【分析】氢氧化钠变质是因为氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应，请你写出氢氧化钠变质的化学方程式：。

【猜想与假设】针对该固体成分：

猜想一：没有变质，含有NaOH

猜想二：部分变质，含有

猜想三：全部变质，含有Na2c03

【查阅资料】获得如下信息：

①已知反应：BaC12+Na2CO3=2NaCl+BaCO4

②BaCL溶液在常温下呈中性。

【实验方案设计】

序预设实验现预设实验结

实验步骤

号象论

取上述氢氧化钠固体样品溶于水配成溶液，向溶液中滴加氯化钢溶液至过量，充猜想一不正

①—

分反应后，静置确

②取少量①中充分反应后的上层清液，滴加酚酥溶液溶液变红色猜想.正确

上述步骤①中，滴加过量BaCh溶液的目的是。

【实验反思与拓展】

通过上述实验探究，请你对保存、使用易变质物质提出合理建议：（写一条即可）。

【答案】2NaOH+CO2=Na2CO3+H2ONa2co3和NaOH产生白色沉淀二使样品中的Na2CO3

完全反应密封保存（或使用前临时配制）

【详解】［分析］氢氧化钠变质，是因为氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为：

2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；

［猜想与假设］固体中只有氢氧化钠（氢氧化钠没有变质）；固体中只有碳酸钠（氢氧化钠全部变质）；固体中有氢氧化钠和

碳酸钠的混合物（氢氧化钠部分变质）；

［实验方案设计］①猜想一不正确，即其7一定含有碳酸钠，所以取上述氢氧化钠固体样品溶于水配成溶液，向溶液中滴

加氯化铁溶液至过量，碳酸钠与氯化钢反应生成碳酸钢白色沉淀和氯化钠，观察到有白色沉淀产生；

②取少量①中充分反应后的上层清液，滴加酚1%溶液，溶液变红色，说明溶液显碱性，即存在氢氧化钠，所以猜想二

正确；

步骤①中滴加过量BaCb溶液，是保证圻取样品中的碳酸钠完全反应，对步骤②的测量不造成影响；

［实验反思与拓展］对保存、使用易变质物质应密封保存或使用前临时配制。

8.实验室中有一瓶标签受损的无色溶液，如图A所示，老师提示这是一瓶初中常用的溶液，要求同学们确认其溶质成

分。

【提出猜想】①氯化钠②氢氧化钠③硫酸钠④碳酸钠

【查阅资料】氯化钠和硫酸钠溶液pH=7,可溶性硫酸盐遇到可溶性的钢盐会产生白色沉淀。

【讨论分析】经过讨论，同学们一致认为猜想（填序号）不成立，其原因是

【实验探究】为了进一步确认其成分，同学们继续进行探究:

实验步骤实验现象实验结论

（1）取该溶液少许于试管中，向其中滴加稀盐酸无明显现象猜想______不成立

（2）取该溶液少许于试管中，向其中滴加氯化钢溶液—猜想③成立

假如猜想④成立，写出（1）中发生的反应方程式。

【反思与交流】有同学提出用测pH的方法也可以确定该无色溶液，如图B、C、D所示是几位同学的实验过程，其中

正确的是,其现象与结论是

【详解】（1）根据瓶上标签确定，该溶液为含钠元素溶液，且化学式中有2个钠原子，故不能是氯化钠和氢氧化钠，

故填①、②根据标签显示，钠的角标为2,不符合氯化钠和氢氧化钠化学式；

（2）向溶液中加入稀盐酸没有产生气泡，说明该溶液不是碳酸钠溶液，故填④；

（3）氯化铁和硫酸钠反应产生硫酸钢白色沉淀，故填产生白色沉淀；

（5）B操作会污染药品，D操作会稀糕原溶液，故填C。

9.袋装食品中常用一种“双吸剂”保持干燥，主要成分是铁粉和生石灰，同学们对一久苦的双吸剂固体样品很好奇，设

计了如下实验进行探究。

【提出问题】久置''双吸剂''的成分是什么？

【做出猜想】久置“双吸剂’'中可能有Fe、FezCh、CaO、Ca（OH）2和CaCCh

【实验探究1】取固体样品研磨，用磁铁吸引，磁铁上沾有黑色粉末，说明"双吸剂''中一定有。再用磁铁反复

吸引后，残留固体用于后续探究活动。

【实验探究2】

实验操作实验现象实验结说

取少量探究实验1的残留固体放入试管中，加入蒸储水试管外壁不发烫固体中一定没有_______

【实验探究3】

【实验结论】

(1)步骤②产生白色沉淀，说明久置的“双吸剂”中含有。

(2)步骤③有气泡冒出，溶液变为黄色，说明久置的"双吸剂''中含有o所涉及的两个反应的化学方程式为:

【详解】实验探究1：

取固体样品研磨，用磁铁吸引，磁铁上沾有黑色粉末，说明"双吸剂''中一定有铁粉。

实验探究2：

取少量探究实验1的残留固体放入试管中，加入蒸储水，试管外壁不发烫，说明固体中不含有氧化钙，因为氧化钙与

水反应生成氢氧化钙并放出大量热；

实验结论：

【点睛】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确

的结论。

10.陕西东部的黄河湿地有大片盐碱地。依据资料可知，该片盐碱地的上壤中含有的可溶性物质是NaQ、CaC12和Na2c03。

某校化学兴趣小组的同学们为此开展了实践活动，他们采集了本地的土壤，并对土壤进行探究。

【探究过程】

甲组：探究土壤的酸碱度

(1)取土壤样品于烧杯中，加入蒸储水搅拌、静置，用pH试纸测其上层清液的pH(填”>”、"V”或“=")7,由

此得出，该土壤呈碱性。

乙组：探究土壤成分之间的反应

加入足蚩的蒸储水

搅拌、静置、操作1

土样L目

溶液

（2）按图进行实验：向土壤中加入足量的蒸储水，发生反应的化学方程式为

（3）同学们对溶液中的溶质成分很感兴趣，做出如卜猜想

【做出猜想】

猜想①：只有氯化钠

猜想②：含有氯化钠、氯化钙

猜想③：含有氯化钠、碳酸钠

【继续探究】：

方案验证猜想所用试剂实验现象实验结果

方案一AgN03溶液和稀硝酸有白色沉淀生成猜想①正确

方案二碳酸钠溶液—猜想②不正确

方案三—有气泡产生猜想③正确

【反思炉F价】：通过交流，甲组认为乙组的方案一彳F太严谨，理由是

【拓展应用】：上述土壤样品中含有的Na2c03对农作物危害较大。为比，可向该地块中施加（填字母），以减轻

Na2cCh对农作物的危害。

A.熟石灰B.浓硫酸C.氯化钙

【答案】（1）>

（3）无白色沉淀生成稀盐酸溶质中一定含氯化钠，滴加硝酸银溶液和稀硝酸，一定会产生白色沉淀，且

如果溶液中含氯化钙，氯化钙也能与硝酸银反应生成难溶于酸的白色况淀C

【详解】（1）结论为该土壤显碱性，故测其上清液的pH>7；

（3）继续探究：方案二：结论为猜想②不正确，说明不含氯化钙，氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠，故现

象为：无白色沉淀生成：

方案三：结论为猜想③正确，说明含碳酸钠，碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，产生气泡，故所用

试剂为稀盐酸；

反思评价：溶质中一定含氯化钠，滴加硝酸银溶液和稀硝酸，一定会产生白色沉淀，且如果溶液中含氯化钙，氯化钙

也能与碟酸银反应生成难溶于酸的白色沉淀，故该方案不能说明猜想①正确，乙组的方案•不太严谨；

拓展应用：A、熟石灰是氢氧化钙的俗称，氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，氢氧化钠腐蚀性较强，不能

施加熟石灰，不符合题意：

B、浓硫酸腐蚀性较强，不能施加浓硫酸，不符合题意；

C、氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠，可减轻碳酸钠对农作物的危害，符合题意。

故选C。

11.化学小组同学在课外读物中看到：“通常CO?可作灭火剂，但有些物质（如Na）着火，不能用CO2熄灭“。他们决定

探究CO二与Na反应的产物。

【提出猜想】CO?与Na反应可能生成4种物质：C、CO、NazO、Na2cO3。

【查阅资料】

①Na是非常活泼的金属，常温下与02、HzO等物质反应。

②碱性的Na2cCh溶液与中性的CaCb溶液发生复分解反应。

是白色固体，与反应生成

③Na?OH20NaOHo

④向氯化钿(PdCL)溶液中通入CO,产生黑色沉淀。

【实验过程】同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置(部分夹持仪器已略去)

(I)实验记录

序

实验操作主要实验现象实验结论和解释

号

打开a,关闭b,由长颈漏斗注入稀E中反应的化学方程式为

①A中产生大量气泡E中出现浑浊

盐酸

当E中出现浑浊时，打开b,关闭D中Na剧烈燃烧，产生白烟内壁附着黑色、白反应产物一定有_______

②

a,点燃酒精灯色固体G中产生黑色沉淀和_______

取D中白色固体于试管中，加水溶

③产生白色沉淀反应产物还有________

解，再加入石灰水

(2)实验反思

①实验记录②中，E中出现浑浊，再点燃酒精灯的目的是o

②若无装置C,对实验有影响的物质是。

③检验第4种物质是否存在的实验方案：取D中白色固体于试管中，。

【详解】：1)二氧化碳和氢氧化钙反应三成碳酸钙和水，①E中出现浑浊，说明生成了二氧化碳；②D中Na剧烈燃烧，

产生白烟内壁附着黑色、说明钠能与二氧化碳反应，生成了黑色的碳；白色固体G中产生黑色沉淀，根据“向氯化钿(PdCb)

溶液中通入CO,产生黑色沉淀”说明生成了一氧化碳；③D中白色固体于试管中，加水溶解，再加入石灰水产生白色

沉淀，说明白色固体为碳酸钠；

(2)由于空气中也含有二氧化碳，会对实验造成干扰，故E中出现浑浊，说明空气已经排尽，再点燃酒精灯；

C中的是浓硫酸，由于Na是非常活泼的金属，常温下与H?0等物质反应，故要排除水的干扰；

先加入足量的氯化钙除去碳酸钠，再滴加酚麟检验是否有氢氧化钠生成。碳酸钠溶液与中性的CaCb溶液发生复分解

反应，生成的是氢氧化铜固体和中性的氯化钠，而Na?O与HzO反应生成NaOH呈碱性，故滴入几滴无色酚陵，若溶

液变红，则产物中有NazO：若溶液不变色，则产物中没有NazO。方案是：加水溶解，加入过量的CaCE溶液。然后滴

入几滴无色酚酰，若溶液变红，则产物中有NazO；若溶液不变色，则产物中没有Nag。

12.为了探究木炭在高温条件下还原氧化铜所生成的气体产物是什么，课外兴趣小组进行了如下实验探究：

【提出问题】生成的气体产物是什么？

【实验猜想】猜想1：只有C02；猜想2：只有(填化学式)；

猜想3：含有CO和CO2。

若猜想1成立，木炭与氧化铜反应的化学方程式为。

【实验探究】基于猜想3,根据CO和CO2的性质，兴趣小组同学设计了下图装置进行探究。(提示：NaOH溶液能吸

收C02)

(1)观察到A装置中的澄清石灰水变浑怛,证明气体产物中有CO2,A装置中的化学方程式是

⑵有两种实验现象都能分别证明气体产物中含有CO。

现象1：C装置中澄清石灰水,E装置中出现浑浊的现象。

现象2：D装置中出现的现象。

(3)C装置的作用是o

【实验结论】通过实验探究，猜想3成立。

【答案】COC+2Q1O离温2Cu+CO2fC02+Ca(OH)2==CaCO31+H20无变化黑色变

红色确定气体产物中的CO2是否被NaOH溶液完全吸收

【详解】本题通过木炭在高温条件下还原氧化铜所生成的气体产物成分探究，考查了质量守恒定律，CO2、CO检验,

化学方程式的书写。

实验猜想：根据质量守恒定律可知，猜想1：只有C02；猜想2：只有CO；猜想3：含有CO和C02；若猜想1成立,

木炭与氧化铜在高温的条件下生成铜和二氧化碳，化学方程式是：C+2CuO/42CU+CO2T：

实验探究：（I）观察到A装置中的澄清石灰水变浑浊，证明气体产物中有CO2,A装置中二氧化碳与氢氧化钙反应生

成碳酸钙白色沉淀和水，化学方程式是C02+Ca（OH）2==CaCO31+HQ：

（2）若实验探究过程中生成了二氧化碳，能证明气体产物中含有CO,所以C装置中澄清石灰水不浑浊（或无明显变

化），E装置中出现浑浊的现象，能证明气体产物中含有CO；若氧化铜能被还原成铜也能证明气体产物中含有CO,所

以D装置中出现固体从黑色变红色的现象，能证明气体产物中含有CO；（3）气体产物中的二氧化碳对实验探究中的

生成物的检验有干扰，所以先要完全除去。C装置的作用是：确定气体产物中的CO?是否被NaOH溶液完全吸收。

13.现有一包白色粉末，其中可能含有氯化钾、氢氧化钾、硫酸钾、氯化铜中的一种或几种，化学兴趣小组的同学们

进行试验探究。

【提出问题】

白色固体的成分是什么？

【实验探究1】

小组同学进行如下实验：

得到蓝色透明的溶液

【实验探究2】

小风同学取探究I所得溶液

［西量的氯恒量的硝

耳匕领溶液酸银溶液

6

现象：无5现象，有白色

明显现象日沉淀生成

【表达与交流】

滴加硝酸银溶液一定发生的化学反应方程式:。

通过小风的实验能得出的结论:白色粉末中O

【实验探究3】

为了证明白色粉末中是否含有氯化钾，小华和同学们讨论后重新取探究1所得溶液于试管中，加入适最溶液，

充分反应后过滤出蓝色沉淀，再向滤液中加入适量______溶液，至恰好不再生沉后过渡，将滤液再经过_______操作,

观察到有明显的现象，最终确定白色固体粉木的成分为氯化钾和氯化铜。

【反思与总结】

小组同学经过讨论后认为判断溶质成分时:与已经确定存在的物质的物质一定不存在;含有相同阴离子的物质鉴

别思路为。

【详解】实验探究2：

通过小风的实验能得出的结论：白色粉末中一定含有氯化铜，可能含有氯化钾：

反思与总结：判断溶质成分时：与已经确定存在的物质发生反应的物质一定不存在；含有相同阴离子的物质鉴别思路

为先根据阳离子性质鉴别，然后根据溶解度变化分析。

14.某化学学习小组在完成“利用氯化钗溶液鉴别氯化钠和碳酸钠''的实验后，对废液缸中溶液的溶质成分进行了探究。

请完成以下探究过程。

［提出问题］废液缸中溶液的溶质是什么？

［查阅资料］碳酸钠溶液显碱性，氯化钠、氯化钢溶液显中性。

［作出猜想］I.溶质仅为氯化钠;II.溶质为氯化钠和碳酸钠;IH.溶质为;IV.溶质为氯化钠、氯化钢和碳酸钠。其中猜

想—肯定不成立，理由是_____o

［实验探究］

实验步骤实验现象实验结论

（1）取少量滤液于试管中，滴加2~3滴无色酚配溶液，振荡无明显现象证明猜想______不成立

（2）另取少量滤液于另一支试管中，滴加碳酸钠溶液观察到________证明猜想III成立

［问题讨论］甲同学认为要证明猜想III成立.也可以改用硫酸钠溶液。你认为甲同学（填“能''或"不能”）达到实验目的。

［交流反思］学习小组经过讨论认为，含有可溶性钢盐的废液可以用碳酸钠溶液进行无害化处理”请写出硝酸钢与碳酸钠

反应的化学方程式:o

【详解】［做出猜想］:氯化钢和碳酸钠反应生成氯化钠和碳酸钢沉淀。则溶液中的溶质一定含有氯化钠。则反应后的废

液中的溶质有三种可能，一种是恰好完全反应完，则溶质只有氯化钠。一种是氯化钢过量，则溶质是氯化钠和氯化钢。

一种是碳酸钠过量，溶质是氯化钠和碳酸钠。而溶质不可能是氯化钠、氯化钢和碳酸钠三者共存。因为氯化钢和碳酸

钠会反应生成碳酸钢沉淀。故答案为：氯化钠和氯化钢、IV、氯化钢和碳酸钠在溶液中不可能共存；

［实验探究］（1）取少量滤液于试管中，向其中加入23滴无色酚酿试液，观察到无明显现象，则证明溶液不显碱性。而

碳酸钠的水溶液呈碱性，所以证明溶液中的溶质一定不含有碳酸钠。放答案为：II;

（2）取少量滤液于试管中，加入碳酸钠溶液。若证明猜想HI成立，则猜想HI是氯化钠和氯化钢。其中的溶质氯化钢会

和碳酸钠反应生成氯化钠和碳酸钢沉淀。所以，若能观察到有白色沉淀产生，则证明原溶液中的溶质含有氯化铁，就

能证明猜想IH成立。故答案为：有白色沉淀产生；

［问题讨论］:证明猜想III成立，也可以改用硫