滨州中考化学复习06 专题六.docx
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滨州中考化学复习06专题六
专题类型突破
专题六实验探究题
类型一固体或溶液成分的探究
(2015·滨州中考)某化学课堂围绕“酸碱中和反应”,将学生分成若干小组,在老师引导下开展探究活动,以下是教学片段,请你参与学习并帮助填写空格。
【演示实验】将一定量的稀硫酸加入到盛有NaOH溶液的小烧杯中。
【学生板演】该反应的化学方程式为______________________________。
【提出问题】实验中未观察到明显现象,部分同学产生了疑问:
反应后溶液中溶质是什么?
【猜想假设】针对疑问,大家纷纷提出猜想。
甲组同学的猜想如下,请你补上猜想四。
猜想一:
只有Na2SO4
猜想二:
有Na2SO4和H2SO4
猜想三:
有Na2SO4、H2SO4和NaOH
猜想四:
___________
乙组同学对以上猜想提出质疑,认为是有一种猜想是不合理的。
不合理的猜想是_______,理由是_________________________________。
【实验探究】
(1)丙组同学取少量烧杯中的溶液于试管中,滴加几滴CuSO4溶液,无明显现象,溶液中一定没有__________。
(2)为了验证其余猜想,各学习小组利用烧杯中的溶液,并选用了老师提供的pH试纸、Na2CO3溶液、BaCl2溶液,进行如下三个方案的探究。
实验
方案
测溶液的pH
滴加Na2CO3
溶液
滴加BaCl2
溶液
实验
操作
实验
现象
试纸变色,对比
比色卡,pH=1
________
产生白色沉淀
实验
结论
溶液中有
H2SO4
溶液中有
H2SO4
溶液中有
H2SO4
【得出结论】通过探究,全班同学一致确定“猜想二”是正确的。
【反思评价】老师对同学们能用多种方法进行探究,并且得出正确结论给予了肯定。
同时指出
(2)中存在两处明显错误,请大家反思。
同学们经过反思发现了如下两处错误:
①“实验操作”中的错误是___________________;
②“实验方案”中也有一个是错误的,错误的原因是_______________________________________________________________。
根据题干信息进行合理地猜想,并能正确选用试剂,用规范的操作对提出的猜想进行验证。
分析模型
步骤一:
进行猜想假设,可以从正好完全反应、酸过量、碱过量三方面考虑;要评价哪个猜想不合理,分析各个猜想中存在的物质是否发生化学反应,能发生反应的即不合理。
步骤二:
实验探究
根据所加的试剂和出现的实验现象确定实验结论。
加入CuSO4溶液,无明显现象,说明溶液中没有NaOH;若溶液中含有H2SO4,则加入Na2CO3溶液后有气泡产生。
步骤三:
反思评价
要评价哪个实验操作错误,应从实验基本操作的原则评价。
在实验操作中不能把pH试纸直接浸入溶液中。
要评价哪个方案正确,哪个方案不正确,要看方案步骤中所选试剂是否正确,是否排除了干扰离子,实验现象是否合理。
由于溶液中肯定含有Na2SO4,所以加入氯化钡溶液肯定有白色沉淀产生,不能说明溶液中含有H2SO4。
(2018·枣庄中考)请分析下列实验装置,阅读所给材料,回答问题。
材料:
氨气(NH3)常温下是一种具有刺激性气味的无色气体,对人体有较大毒性,密度比空气小,极易溶于水,其水溶液显碱性。
实验室可用加热氯化铵(NH4Cl)和熟石灰两种固体的方法制取氨气,同时生成氯化钙和水。
铵盐易溶于水,Ca(OH)2微溶于水,CaCl2溶液显中性,NH4Cl溶液显酸性。
(1)实验室制取氨气的化学方程式为____________________________,应选取的发生装置是___(填装置编号)。
(2)用C装置收集氨气时,气体应从____(填“a”或“b”)口通入;检验氨气可用湿润的______(填“红色”或“蓝色”)石蕊试纸。
(3)某同学对充分反应后反应器内的固体物质做进一步研究:
【提出问题】固体物质的成分是什么?
【做出猜想】猜想Ⅰ:
Ca(OH)2、NH4Cl和CaCl2;
猜想Ⅱ:
Ca(OH)2和CaCl2;
猜想Ⅲ:
NH4Cl和CaCl2;
猜想Ⅳ:
只有CaCl2。
有同学对上述猜想提出质疑:
有一种猜想不合理,你认为是_______。
【实验探究】①取反应器内少量固体于试管中,加水溶解、过滤,得到滤液。
②取少量滤液于试管中,滴加无色酚酞试液,溶液颜色无变化,说明______(填一种猜想)不正确。
③再取少量滤液于另一试管中,滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,该同学认为固体中含有NH4Cl,于是得出结论,猜想Ⅲ正确。
你认为该同学的结论______(填“合理”或“不合理”),理由是__________________________________
________________________________________________________。
【评价反思】该同学认为实验装置仍有不足之处,请你提出改进措施:
_________________________________________________________。
分析模型
步骤一:
要评价哪个猜想不合理,分析各个猜想中存在的物质是否发生化学反应,能发生反应的即不合理。
步骤二:
探究合理猜想的正确性
【实验探究】②分析实验步骤与实验现象“滴加无色酚酞试液,溶液颜色无变化”,说明滤液中不含碱性物质,则滤液中无Ca(OH)2。
③评价实验结论的合理性需要分析:
得到的实验结论经过了哪些操作,操作中是否引入了影响实验结论的杂质。
“滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀”,说明滤液中含有Cl-,制取氨气的过程中会生成CaCl2,不能臆断固体中含有NH4Cl。
步骤三:
对装置的评价
装置的不足之处需要注意尾气的处理,分析定量实验装置的不足之处需要注意对上一步产生的气体的处理。
本实验属于性质实验,氨气(NH3)常温下是一种具有刺激性气味的无色气体,对人体有较大毒性,而实验装置中没有尾气处理装置。
1.(2016·滨州中考)某化学兴趣小组在实验室做了如图所示的A、B两个实验。
A、B两个实验结束后,小明同学将两支试管中的物质同时加入一洁净的烧杯中(如图C所示)。
混合后,观察到烧杯中白色沉淀明显增加。
同学们将烧杯内的物质过滤,对所得滤液中溶质的成分进行探究。
【分析】A实验结束后,反应物中一定有剩余的是_____(填化学式),B实验中发生的化学反应方程式为___________________________________。
【猜想】小明猜想:
滤液中的溶质是NaCl、Na2CO3;
小滨猜想:
滤液中的溶质是NaCl、CaCl2;
小英猜想:
滤液中的溶质是NaCl、CaCl2、HCl;
你的猜想:
滤液中的溶质是_______。
【讨论】你认为______的猜想一定不合理,请说出理由_________________________________________________________________。
【实验】若要验证小明的猜想,请完成下表的方案。
实验步骤
预想的实验现象
实验结论
取少量滤液于试管中,滴入_____
溶液中有气泡产生
小明的猜想正确
2.(2018·临沂中考)钠是一种活泼金属,常温下能与氧气、水等物质发生反应。
钠与水反应的化学方程式为2Na+2H2O===2NaOH+H2↑。
在实验室,小亮先取一定量的硫酸铜溶液于烧杯中,再取一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。
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么·
【查阅资料】Na2SO4溶液呈中性
【猜想与假设】猜想一:
Na2SO4
猜想二:
Na2SO4和NaOH
猜想三:
_______________________
猜想四:
Na2SO4、CuSO4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酞试液
_____________
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”或“不能”)把位于后面的金属从它们盐溶液里置换出来。
3.(2018·滨州模拟)化学兴趣小组为验证质量守恒定律,做了镁条在空气中燃烧的实验。
(1)请写出镁条燃烧的化学方程式________________________。
(2)小明发现:
燃烧产物的质量大于反应物镁条的质量。
认为这个反应不遵循质量守恒定律。
我___________(填“同意”或“不同意”)小明的观点,因为________________________。
(3)小红按如图装置改进实验,验证了质量守恒定律,却发现产物中有少量黄色固体。
【提出问题】黄色固体是什么?
【查阅资料】①氧化镁为白色固体;②镁能与氮气剧烈反应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体;③氮化镁可与水剧烈反应产生氨气,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
【做出猜想】黄色固体是Mg3N2。
【实验探究】请设计实验,验证猜想。
实验操作
实验现象及结论
_________________________________
_________________________________
【反思与交流】空气中N2的含量远大于O2的含量,可是镁条在空气中燃烧产物MgO却远多于Mg3N2,合理的解释是__________________________________。
类型二气体成分的探究
(2018·滨州无棣二模)2018年2月15日中午,邹平县魏二园一生活区,一小男孩将点燃的鞭炮塞入下水道井盖内,造成井内气体爆炸,孩子被炸成重伤。
【提出问题】下水道内气体的主要成分是什么?
【查阅资料】
(1)下水道内的有机物在一定条件下发酵产生了气体,其成分可能含有CO、CO2、CH4等;
(2)甲烷和一氧化碳都能还原氧化铁,都能将氧化铁还原为铁。
【提出猜想】下水道内气体含有CO、CO2、CH4中最少2种,某兴趣小组同学对成分的猜想如下:
猜想Ⅰ:
有CO2、CH4
猜想Ⅱ:
有CO、CH4
猜想Ⅲ:
有CO、CO2
猜想Ⅳ:
有CO、CO2、CH4
【实验方案】小组同学共同设计了如图所示的装置并进行探究。
【问题讨论】
(1)装置A出现浑浊,证明猜想___不正确;
(2)通过装置D处有___________________的现象,证明猜想Ⅲ不成立。
(3)小明为了进一步确认气体中是否含有CO,其方法是将气体通过炽热的氧化铁粉末,看粉末是否变黑色,此方法___________(填“可行”或“不可行”)。
(4)小芳为了进一步确认气体中是否含有CO,将装置D处气体完全燃烧后的产物依次通过装置E、F,经实验测定装置E增重1.8g,装置F增重2.2g,由此证明猜想___成立。
(5)小明认为要证明下水道内气体是否含有CO,可以不用装置B,小芳则认为需要使用装置B,你认为装置B的作用是_____________________。
【拓展延伸】(6)装置图中的E装置___(填“能”或“不能”)用G装置替换。
(7)若需要工人进入下水道清理淤泥,打开下水道井盖后应首先进行____的操作。
正确运用质量守恒定律,利用气体与某些特定试剂的作用确定某气体是否存在。
分析模型
步骤一:
问题讨论
根据气体通过各装置后的实验现象排除不存在的气体或确定存在的气体,根据结论推断装置中的现象。
装置A出现浑浊,说明混合气体中有CO2,即猜想Ⅱ不正确;若猜想Ⅲ不成立,即混合气体中没有CO或CO2,所以装置D中烧杯内壁有水雾;因为甲烷也能还原氧化铁,所以不能通过氧化铁粉末是否变黑来确定CO是否存在;要检验一种气体则需要把干扰成分除去,所以装置B的作用是除去CO2。
步骤二:
拓展延伸
装置E的作用是吸收水,装置G能吸收水和二氧化碳,所以不能用G代替E;因为下水道中可能含有CO,所以进入之前应先通风。
4.(2018·娄底中考)某实验小组的同学在学习了铁的冶炼后,想探究炼铁高炉排放出的高炉气体中含有污染环境的气体有哪些,请我们共同参与探究并回答下列问题:
【提出问题】高炉气体中含有污染环境的气体是什么?
【做出猜想】猜想一:
只有CO;
猜想二:
只有SO2;
猜想三:
CO和SO2都有。
【查阅资料】二氧化硫能使澄清石灰水变浑浊(与CO2相似),能使品红溶液褪色,可被酸性高锰酸钾溶液吸收。
【实验探究】该实验小组的同学组装了如图1装置进行实验。
(1)甲同学在实验中发现A中品红溶液褪色,高炉气体中含有气体二氧化硫,B中酸性高锰酸钾溶液的作用是_________________,C中品红溶液的作用是_________________________________。
(2)乙同学发现C中品红溶液没有褪色,E中澄清石灰水变浑浊,得出高炉气体中含有CO。
丙同学认为乙同学的结论不正确,理由是____________________________________。
(3)该实验小组的同学经过讨论后,改进了实验装置,如图2所示。
用氢氧化钠溶液代替酸性高锰酸钾溶液的优点是__________________________,写出SO2与NaOH溶液反应的化学方程式__________________________________。
【实验结论】炼铁厂排放的高炉气体中含有有害气体CO和SO2,直接排放到空气中会污染环境,需达标后才能排放。
5.(2018·金华中考)某混合气体由CO、CO2、SO2三种气体组成,某兴趣小组对此进行了相关实验:
【查阅资料】①SO2能使品红溶液褪色;②SO2易与高锰酸钾溶液反应而被吸收,并能使其褪色;③SO2能使氢氧化钡溶液和澄清石灰水变浑浊;④CO和CO2均不能使品红溶液褪色,也不与高锰酸钾溶液反应。
【实验探究】为验证这三种气体,同学们设计并进行如下实验:
【事实与结论】通过实验验证了以上三种气体都存在。
(1)装置A的作用是__________________________。
(2)能证明气体中含有CO2的现象是_________________________________。
【反思与评价】
(3)若装置按C→D→A→B→E的顺序连接,则无法验证的气体是________。
(4)有同学提出上述原装置中省略D装置也能达到实验目的,你认为该同学的设计有无道理并说明理由_____________________________________________
__________________________________________________________________。
6.(2018·江西中考)兴趣小组利用提供的试剂:
稀硫酸、澄清石灰水、氯化钠溶液、硫酸铜溶液和紫色石蕊试液。
探究酸碱盐的性质。
小清同学将氯化钠溶液加入到稀硫酸中没有观察到明显现象,而将混合溶液加热一段时间后,意外地闻到刺激性气味。
【提出问题】刺激性气味的气体是什么?
【猜想与假设】猜想1:
可能是二氧化硫;
猜想2:
可能是氯化氢;
猜想3:
可能是氨气。
大家讨论后认为猜想3不合理,依据是_______________________________。
【查阅资料】SO2和CO2的化学性质相似,都能使澄清石灰水变浑浊。
写出二氧化硫和氢氧化钙反应的化学方程式:
______________________________。
【实验探究】如图所示,小诚将产生的气体通入紫色石蕊试液中,观察到____________________________________________,于是他认为猜想2正确。
【评价与改进】小煜认为小诚的结论不科学,于是他利用提供的试剂通过实验确认了猜想2正确。
实验操作
实验现象
如图所示,将产生的气体________________
_______
【结论】加热氯化钠与硫酸的混合溶液得到的气体是氯化氢。
【拓展应用】实验室可用氯化钠和硫酸反应制取氯化氢气体,已知氯化氢气体极易溶于水。
请推测实验室制取氯化氢气体最适宜的方法为___(填序号)。
A.加热氯化钠溶液和稀硫酸的混合物
B.加热氯化钠固体和稀硫酸的混合物
C.加热氯化钠固体和浓硫酸的混合物
类型三其他类探究
7.(2018·绍兴中考)小敏探究影响锌与盐酸反应快慢的因素。
序号
盐酸溶液浓度
2分钟内产生氢气的体积
1
5%
10mL
2
15%
28mL
(1)图中A、B仪器可以组装一套测量气体体积的装置,利用该装置时A中的___管接c。
(2)他选用2g完全相同的锌片分别和同体积5%、15%的稀盐酸进行实验。
获得表格数据。
由此推断实验是通过_____________________来体现反应快慢的。
(3)小敏分析数据得到如下结论:
锌与盐酸反应快慢与盐酸浓度有关,盐酸浓度越大反应越快。
其他同学认为结论不可靠,他们的依据是_________________________________________________________。
(4)实验中小敏发现锌与盐酸反应时,一开始产生氢气速率并没有随盐酸浓度的减少而减慢,查阅资料得知化学反应中往往伴随着能量变化。
由此做出猜想:
锌与盐酸反应快慢还与_______有关。
8.(2017·泰安中考)某兴趣小组在探究浓硫酸的化学性质时,将浓硫酸滴加到氯化钠固体中并小心的加热,发现有刺激性气味的气体产生,同时发现有白雾,经查资料了解到浓硫酸与氯化钠在加热时会发生反应,写出该反应的化学方程式:
______________________________________________,该兴趣小组对产生的氯化氢(HCl)气体是否显酸性进行了相关探究。
【进行实验】同学们根据二氧化碳与水反应的实验探究方法,用三朵由紫甘蓝的汁液染成蓝紫色的纸质干燥小花进行了如图1的三个实验:
【实验现象】Ⅰ和Ⅱ中小花不变色;Ⅲ中小花变红色。
【查阅资料】图2是同学们查阅的氯化氢气体溶于水的示意图。
【实验结论】氯化氢气体不显酸性。
【交流反思】
(1)从微观角度分析氯化氢气体不显酸性的原因是___________________
________________________________________。
(2)小明向实验Ⅲ中变红的小花上喷足量的稀氢氧化钠溶液,发现小花最后变成黄绿色,写出相关反应的化学方程式______________________。
(3)紫甘蓝的汁液在酸性溶液中显____色。
(4)下列实验可以用来说明氯化氢气体不显酸性的是___(填字母序号)。
A.测试盐酸的导电性,盐酸能导电
B.干燥的碳酸钠粉末放入氯化氢气体中,不反应
C.氢气与氯气反应,生成氯化氢气体
D.干燥的碳酸钠粉末放入盐酸中,能反应
【拓展应用】
同学们为探究分子的运动情况,在玻璃管两端同时放入蘸有试剂的棉花,做了如图3所示实验,发现在玻璃管内形成了白色烟环(成分为氯化铵)且偏向蘸有浓盐酸的棉花一端。
图3
①白色烟环偏向蘸有浓盐酸的棉花一端的原因是______________________;
②写出该反应的化学方程式___________________。
参考答案
类型一
【例1】【学生板演】H2SO4+2NaOH===Na2SO4+2H2O
【猜想假设】有Na2SO4和NaOH 猜想三 H2SO4和NaOH在溶液中不能共存
【实验探究】
(1)NaOH
(2)有气泡产生
【反思评价】pH试纸浸入溶液中 Na2SO4与BaCl2反应也会生成白色沉淀,不能证明一定有H2SO4存在
【例2】
(1)2NH4Cl+Ca(OH)2
CaCl2+2NH3↑+2H2O B
(2)b 红色 (3)【做出猜想】猜想Ⅰ 【实验探究】②猜想Ⅱ ③不合理 任一猜想的固体中均含有CaCl2,CaCl2与AgNO3反应,也会生成白色沉淀(合理即可) 【评价反思】增加尾气吸收装置(合理即可)
【针对训练】
1.【分析】Na2CO3 Na2CO3+CaCl2===CaCO3↓+2NaCl
【猜想】NaCl
【讨论】小英 若有HCl剩余,则二者溶液混合后,白色沉淀不会增加
【实验】稀盐酸
2.【猜想与假设】Na2SO4和CuSO4 四 2NaOH+CuSO4===Na2SO4+Cu(OH)2↓ 【实验与验证】三
酚酞试液不变色 一 【拓展延伸】不能
3.
(1)2Mg+O2
2MgO
(2)不同意 反应中有氧气参与 (3)【实验探究】收集产物中的黄色固体放入试管中,加适量的水,在试管口放置湿润的红色石蕊试纸
有刺激性气味的气体生成,试纸由红色变为蓝色,则黄色固体是Mg3N2
【反思与交流】氮气的化学性质不如氧气活泼
类型二
【例3】
(1)Ⅱ
(2)烧杯内壁有水雾 (3)不可行 (4)Ⅰ
(5)除去混合气体中的CO2 (6)不能 (7)通风
【针对训练】
4.
(1)吸收二氧化硫 检验二氧化硫是否被完全吸收
(2)高炉气体中含有二氧化碳 (3)能够同时吸收二氧化硫和二氧化碳 2NaOH+SO2===Na2SO3+H2O
5.
(1)检验并且除去二氧化硫
(2)B中品红溶液不褪色,C中溶液变浑浊 (3)SO2、CO2 (4)有道理,因为省略D装置后,如果E装置中黑色固体变成红色固体,说明气体中含有一氧化碳
6.【猜想与假设】反应物中没有氮元素(或质量守恒定律) 【查阅资料】SO2+Ca(OH)2===CaSO3↓+H2O
【实验探究】溶液由紫色变红色(或溶液变红)
【评价与改进】通入澄清石灰水中 无明显现象
【拓展应用】C
类型三
7.
(1)b
(2)相同时间内产生气体的多少 (3)没有换用不同浓度盐酸多次实验等 (4)温度
8.H2SO4(浓)+2NaCl
2HCl↑+Na2SO4[或H2SO4(浓)+NaCl
NaHSO4+HCl↑]
【交流反思】
(1)氯化氢气体是由氯化氢分子构成的,没有解离出的氢离子
(2)NaOH+HCl===NaCl+H2O (3)红 (4)B 【拓展应用】①氨分子的运动速率大于氯化氢分子的运动速率 ②NH3+HCl===NH4Cl
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