2020-2021备战中考化学《探究题的综合》专项训练
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一、中考初中化学科学探究题
1.化学兴趣小组的同学按图示装置(K I , K 2开始处于关闭状态)及步骤探究碱的化学性质。
[实验步骤]实验I:沿分液漏斗将一定量NaOH 客液注入A 中,关闭漏斗活塞。
实验II :打开K I ,观察到B 中部分溶液倒吸入A 中,待停止倒吸。
实验III :打开K 2, 观察到C 中溶液分别倒吸入A 、B 中,轻轻振荡,直到液面稳定。
[思考与交流] (1) B 中滴有酚酞的Ca (OH)2溶液呈红色,说明Ca (OH)2的溶液的pH___7. (填“<”“>"或“=”)
(2)实验I 中在A 装置的锥形瓶内观察到的现象有______________________________ 根据实验I 和II____ (填 “能”或“不能”)证明CO 2和NaOH 溶液发生了反应。
(3)实验III , B 中反应的化学方程式是_________________
(4)实验III , C 中溶液倒吸入A 装置的锥形瓶内,充分反应后溶液星无色。
经分析,瓶中混合物一定含有水、 氯化钠和酚酞,可能含有碳酸钙。
为进步确定溶液中还可能含有哪些溶质,提出以下猜想: (已知:氯化钙溶液呈中性)
猜想一: CaCl 2:猜想二:___________________
①请完成猜想二。
②请你帮助设计实验方案,验证猜想正确 (写出实验操作过程及实验现象)______________
【答案】> B 装置中的液体倒吸进A 装置 不能 ()222
C a OH +2HCl=CaCl +2H O 23CaCl CaCO 、 取少量溶液于试管中,滴加稀盐酸溶液,产生气泡,则说明含有碳酸钙
【解析】
【分析】
二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,稀盐酸和氢氧化钙生成氯化钙和水,碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。
【详解】
[思考与交流] (1) B 中滴有酚酞的2Ca(OH)溶液呈红色,说明2Ca(OH)的溶液的pH>7。
(2)实验I 沿分液漏斗将一定量NaOH 溶液注入A 中,二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,装置内的压强减小,故在A 装置的锥形瓶内观察到的现象是B 装置中的液体倒吸进A 装置,二氧化碳能溶于氢氧化钠溶液,故根据实验I 和II 不能CO 2和NaOH 溶液发生
了反应。
(3)实验III ,C 中稀盐酸倒吸进B 中,发生的反应是稀盐酸和氢氧化钙生成氯化钙和水,
化学方程式是()222
C a OH +2HCl=CaCl +2H O 。
(4)①碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。
故猜想一: 2CaCl :猜想二:23CaCl CaCO 、。
②取少量溶液于试管中,滴加稀盐酸溶液,产生气泡,则说明含有碳酸钙。
【点睛】
二氧化碳能溶于水,二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
2.探究辨真伪
如图,用一次性塑料水杯盛鲜榨果汁时,常用带皮柠檬片作装饰。
网上传言,柠檬皮可以溶解这种水杯中的聚苯乙烯,危害人体健康,这种说法是真的吗?为了查明真相,小东用泡沫饭盒(主要成分是聚苯乙烯)和柠檬皮进行探究。
(1)探究一:柠檬皮真的能溶解聚苯乙烯吗?
进行实验:
将柠檬皮研磨成酱,取一匙涂在泡沫饭盒上,2分钟后饭盒光滑的表面变得凹凸不平,5分钟后凹凸更加明显,10分钟后出现很多小孔。
结论与解释:
柠檬皮中含有柠檬烯(C 10H 16),柠檬烯是一种(填“有机”或“无机”)______溶剂,可以溶解聚苯乙烯。
反思交流:
用一次性塑料水杯喝水时,聚苯乙烯不会进入人体,放了带皮柠檬片后,聚苯乙烯会被溶解而进入人体,这说明物质的溶解性与______有关。
一次性泡沫饭盒、一次性塑料水杯随意丢弃造成的环境问题被称为______,果汁加工厂的大量柠檬皮被丢弃浪费,对此你有什么建议______。
(2)探究二:酸性、碱性溶液对柠檬皮溶解聚苯乙烯有影响吗?
实验用品:泡沫饭盒、柠檬皮酱、食醋、纯碱溶液、食盐水、水。
查阅资料:酸性溶液、碱性溶液均不能溶解聚苯乙烯。
进行实验:
①取一匙柠檬皮酱,与2mL 水混合均匀后涂在泡沫饭盒上;
②取一匙柠檬皮酱,与2mL (写溶质化学式)______混合均匀后涂在泡沫饭盒上
③取一匙柠檬皮酱,与2mL(写溶质化学式)______混合均匀后涂在泡沫饭盒上。
该实验方案中采用了对照实验的方法,请指出其中的对照实验(填实验编号):第一组对照实验______,第二组对照实验______。
5分钟后观察到三个泡沫饭盒表面的凹凸程度几乎相同,实验结论为______。
(3)探究三:温度对柠檬皮溶解聚苯乙烯有影响吗?
请将下表填写完整(柠檬皮中的成分在实验温度下性质稳定)。
解释实验结论______。
【答案】有机柠檬片白色污染回收制作柠檬茶 CH3COOH Na2CO3①②①③酸性、碱性溶液对柠檬皮溶解聚苯乙烯没有影响取一匙柠檬皮酱,与2mL水混合均匀后涂在泡沫饭盒上;另取一匙柠檬皮酱,与2mL热水混合均匀后涂在泡沫饭盒上与2mL热水混合的泡沫饭盒凹凸程度小由于柠檬皮中的成分在实验温度下性质稳定,与2mL热水混合的泡沫饭盒凹凸程度小,说明温度越高,越不利于柠檬皮酱溶解聚苯乙烯。
【解析】
【详解】
(1)结论与解释:
柠檬烯是含碳元素的化合物,属于有机物。
反思交流:
用一次性塑料水杯喝水时,聚苯乙烯不会进入人体,放了带皮柠檬片后,聚苯乙烯会被溶解而进入人体,这说明物质的溶解性与柠檬片有关。
一次性泡沫饭盒、一次性塑料水杯随意丢弃造成的环境问题被称为白色污染。
柠檬皮在日常生活中有很多妙用,同时还是一味中药材,可回收制作柠檬茶或作中药材等。
(2)实验探究二:酸性、碱性溶液对柠檬皮溶解聚苯乙烯有影响吗,故②③可分别与酸性、碱性溶液混合,食醋、纯碱溶液分别显酸性、碱性,其化学式分别是CH3COOH、
Na2CO3。
该实验方案中采用了对照实验的方法,第一组对照实验①②,第二组对照实验①③。
5分钟后观察到三个泡沫饭盒表面的凹凸程度几乎相同,说明酸性、碱性溶液对柠檬皮溶解聚苯乙烯没有影响。
(3)取一匙柠檬皮酱,与2mL水混合均匀后涂在泡沫饭盒上;另取一匙柠檬皮酱,与
2mL热水混合均匀后涂在泡沫饭盒上,与2mL热水混合的泡沫饭盒凹凸程度小,说明温度越高,越不利于柠檬皮酱溶解聚苯乙烯。
柠檬皮中的成分在实验温度下性质稳定,与2mL热水混合的泡沫饭盒凹凸程度小,说明温度越高,溶解的聚苯乙烯越少,即温度越高,越不利于柠檬皮酱溶解聚苯乙烯。
3.化学课堂上,老师做了如图一的实验(网罩的作用是集中火焰,提高温度)。
(1)随着不断加热,试管①里逐渐有红色固体产生,化学方程式为C+2CuO=2Cu+CO2↑,该反应的基本反应类型属于______________。
同时试管②里的现象是
___________________________,化学方程式为_____________________________ 。
(2)小明发现通入试管②里的气体有逸出液面的现象,怀疑试管①里还有其它气体生成,比如一氧化碳。
老师首先赞扬小明有科学的质疑精神,建议在化学兴趣小组的活动中展开探究。
请你也参与其中,一起探究。
(提出问题)碳还原氧化铜的反应还有一氧化碳生成吗?
(猜想与假设)猜想一:没有一氧化碳生成;猜想二:还有一氧化碳生成
(设计方案)在老师的帮助下,小明设计出如图二实验。
为了提高实验效果,小明加大了反应物的用量。
老师提示:先将两个开关都打开,再加热,反复挤压气球一会儿。
老师这样提示的目的是___________________________________。
(进行实验)
实验操作实验现象实验结论
先按老师的提示操作,加热一会
儿后,关闭开关2。
待充分反应,关闭开关1,停止加热。
______________________
逸出液面的气体不
是二氧化碳
__________________________________逸出液面的气体是一氧化碳。
猜想二成立
(交流与提高)同学们通过对以上实验的讨论与分析,认为一氧化碳的产生至少源自两个反应:一是试管内反应物直接反应生成;二是生成物又发生反应而生成。
请你写出其中一个化学方程式___________________________________。
实验中生成的二氧化碳被氢氧化钠浓溶液吸收没有明显现象,同学们想进一步检验该反应的生成物,可选用的药品有________(填序号)。
①酚酞溶液②氢氧化钙溶液③稀盐酸④锌粒⑤氯化钙溶液
(评价与反思)经过本次活动,同学们感到,正是因为小明具有___________ 精神,我们这次活动才有了更多、更新的收获。
【答案】置换反应澄清石灰水变浑浊 Ca(OH)2 + CO2== CaCO3↓+ H2O 防止气体不纯,发生爆炸气球鼓起打开开关2,将燃着的木条靠近管口气体被点燃,燃烧,火焰呈蓝色
C + CO22CO ②③⑤质疑
【解析】
(1)根据反应特点分析解答;根据二氧化碳与澄清石灰水反应分析解答;(2)【设计方案】根据可燃性气体与空气混合加热可能发生爆炸解答;【进行实验】根据氢氧化钠能吸收二氧化碳,能从氢氧化钠溶液中逸出的气体肯定不是二氧化碳及一氧化碳有可燃性分析解答;【交流与提高】碳与二氧化碳在高温的条件下反应生成一氧化碳;二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,只要证明碳酸钠的存在,就能证明反应的确发生了,可用酸、含钙或钡的可溶性化合物验证;【评价与反思】根据小明在实验中注意观察,积极主动提出问题,并进行相关探究实验分析解答。
(1)该反应符号“一换一”的特点,属于置换反应;碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,二氧化碳与澄清石灰水反应,产生的现象是澄清石灰水变浑浊,该反应的化学方程式为Ca(OH)2 + CO2= CaCO3↓+ H2O ;(2) 【设计方案】先将两个开关都打开,再加热,反复挤压气球一会儿。
这样提示的目的是排尽装置内的空气,防止气体不纯,加热时发生爆炸;【进行实验】先按老师的提示操作,加热一会儿后,关闭开关2。
待充分反应,关闭开关1,停止加热。
产生的现象是气球鼓起,说明逸出液面的气体不是二氧化碳;打开开关2,将燃着的木条靠近管口,气体被点燃,燃烧,火焰呈蓝色,说明逸出液面的气体是一氧化碳。
猜想二成立。
【交流与提高】碳与二氧化碳
在高温的条件下反应生成一氧化碳,反应的化学方程式为C + CO2高温
2CO;实验中生成的
二氧化碳被氢氧化钠浓溶液吸收没有明显现象,同学们想进一步检验该反应的生成物,可选用的药品有氢氧化钙溶液、稀盐酸、氯化钙溶液,故选②③⑤;【评价与反思】明在实验中注意观察,积极主动提出问题,并进行相关探究实验,具有科学的质疑精神。
4.)已知木炭还原氧化铜实验中发生的主要反应:C+2CuO2Cu+CO2↑.化学兴趣小组对该实验产物(假设反应物已完全反应)作如下探究:
探究一:检验产物的成份
(提出问题)实验产物是暗红色固体,很难观察到紫红色固体.暗红色固体是什么?(查阅资料)氧化亚铜(Cu2O)为红色固体;Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O.
(猜想与假设)暗红色固体除铜外还可能含有Cu2O.
(设计实验)取少量暗红色固体,加入稀硫酸,如果观察到现象:
_______________________,说明暗红色固体含有Cu2O.
探究二:测定产物中Cu2O的含量
原理:Cu2O+H2Δ
2Cu+H2O,称取一定质量的固体样品,用如图装置进行实验(固定装置略
去,碱石灰为氧化钙和氢氧化钠的混合物),通过测定反应前后装置d的质量达到实验目的.
(1)装置a中用稀硫酸而不用稀盐酸,原因是
______________________________________;
(2)若不加装置e,实验结果会偏高,原因是
_________________________________________;
(3)点燃酒精灯前涉及的部分操作如下,正确的顺序是________
①打开K2,关闭K1②检查装置的气密性
③连接仪器④关闭K2,打开K1,通氢气一段时间
(4)还可通过测定反应前后装置______(填“a”、“b”或“c”)的质量达到实验目的.
【答案】固体部分溶解,溶液变成蓝色盐酸易挥发,挥发出的氯化氢能被碱石灰吸收,影响测定结果 d中的碱石灰能够吸收空气中的水和二氧化碳③②④① c
【解析】
【分析】
【详解】
试题分析:探究一:
[设计实验]取少量暗红色固体,加入稀硫酸,如果观察到固体部分溶解,溶液变成蓝色,说明暗红色固体含有Cu2O.
探究二:
(1)装置a中用稀硫酸而不用稀盐酸,原因是盐酸易挥发,挥发出的氯化氢能被碱石灰吸收,影响测定结果.
(2)若不加装置e,实验结果会偏高,原因是d中的碱石灰能够吸收空气中的水和二氧化碳,从而使测定的水的质量偏高,会导致计算的Cu2O的质量偏高,从而导致实验结果会偏高.
(3)点燃酒精灯前涉及的部分操作如下,正确的顺序是:先连接仪器,检查装置的气密性,再关闭K2,打开K1,通氢气一段时间,把装置中的水蒸气和二氧化碳排出,再打开
K2,关闭K1,点燃酒精灯.
(4)还可通过测定反应前后装置c的质量达到实验目的,反应前后装置c的质量差即为Cu2O中氧元素的质量,根据氧元素的质量可以计算Cu2O的质量,进一步可以计算产物中Cu2O的含量.
考点:实验探究物质的组成成分以及含量;常见气体的检验与除杂方法;酸的物理性质及用途;酸的化学性质.
5.某同学将打磨过的铝箔加入到氢氧化钠溶液中,结果发现也有气泡产生,为了解该气体的成分,实验小组进行了以下探究活动:
(作出猜想)
猜想一:氧气;
猜想二:氢气;
猜想三:氮气。
(1)其他同学认为猜想三是错误的,理由是________。
(进行实验)
分别进行实验:
(2)利用图①装置进行实验:反应一段时间后,观察到________,则猜想一错误。
(3)利用图②装置进行实验:反应一段时间气体验纯后,在尖嘴处点火观察________,则猜想二正确。
(得出结论)
(4)氢氧化钠、水、铝能反应生成偏铝酸钠(NaAlO2)和氢气,请写出此反应的化学方程式________
(5)铝分别与稀硫酸、氢氧化钠溶液反应,若生成等质量的氢气,则消耗掉硫酸与氢氧化钠的质量比为________
(6)若本实验所用试液是在空气中敞口久置的氢氧化钠稀溶液,则观察不到明显的实验现象。
其原因是________。
(用化学方程式表示)
(7)铝块能制成铝箔是利用了铝的________性,铝在空气中表面形成一层致密的薄膜,具有一定的抗腐蚀性,写出相应的化学方程式________。
【答案】反应物中不含有氮元素带火星的木条不能复燃气体燃烧,发出淡蓝色火焰
2NaOH+2Al+2H2O═2NaAlO2+3H2↑ 147:40 2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O 延展
4Al+3O2═2Al2O3
【解析】
【详解】
[作出猜想]
(1)其他同学认为猜想三是错误的,理由是反应物中不含有氮元素。
故填:反应物中不含有氮元素。
[进行实验]
(2)利用图①装置进行实验:反应一段时间后,观察到带火星的木条不能复燃,则猜想一错误。
故填:带火星的木条不能复燃
(3)利用图②装置进行实验:反应一段时间气体验纯后,在尖嘴处点火观察气体燃烧,发出淡蓝色火焰,则猜想二正确。
故填:气体燃烧,发出淡蓝色火焰
[得出结论]
(4)氢氧化钠、水、铝能反应生成偏铝酸钠(NaAlO2)和氢气,反应的化学方程式
2NaOH+2Al+2H2O═2NaAlO2+3H2↑,故填:2NaOH+2Al+2H2O═2NaAlO2+3H2↑。
(5)根据化学方程式
242432
2Al+3H SO=Al(SO)+3H↑和
2NaOH+2Al+2H2O═2NaAlO2+3H2↑,若生成等质量的氢气,则消耗掉硫酸与氢氧化钠的质量比为3H2SO4:2NaOH=398:240147:40
⨯⨯=,故填:147:40。
(6)若本实验所用试液是在空气中敞口久置的氢氧化钠稀溶液,则观察不到明显的实验现象。
其原因是氢氧化钠与二氧化碳发生反应。
故填:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O。
(7)铝块能制成铝箔是利用了铝的延展性,铝在空气中表面形成一层致密的薄膜,具有一定的抗腐蚀性,写出相应的化学方程式4Al+3O2═2Al2O3。
故填:延展,4Al+3O2═2Al2O3
6.化学规律建立在实验基础之上,质量守恒定律可以用许多化学实验加以验证。
(1)小东同学按照课本上的实验进行验证(如图所示)。
一段时间后,可以观察到铁钉表面出现_____,其反应的化学反应方程式为__,反应前后天平读数不变,但溶液颜色变化不明显。
(2)小东想既能验证质量守恒定律,又能更快地观察到溶液颜色的变化,提出了以下设想:
(提出设想)设想一:增大硫酸铜溶液的浓度
设想二:用更活泼的金属锌代替铁钉
(实验验证)小东将以上实验进行了如下改进:
实验内容实验现象
实验1烧杯中换成饱和硫酸铜溶液①几小时后溶液颜色几乎不变
②天平读数不变
③铁钉表面有变化
实验2铁钉换成锌粒①溶液颜色明显变浅
②天平读数减小
③锌粒表面有变化
(实验分析)(3)从以上现象分析,两个设想都不合适,其中按设想_____(填“一”或“二”)进行的实验能够验证质量守恒定律。
(4)实验1中溶液颜色几乎不变的原因可能是_____(填序号)。
A 铁与饱和硫酸铜溶液不反应
B 铁表面形成了一层氧化膜,阻止了反应的进一步进行
C 生成的铜快速沉积在铁表面,阻止了反应的进一步进行
D 水也参与了该反应,但饱和硫酸铜溶液中水太少
(5)实验2虽然很快观察到溶液颜色变化,但出现了反应后总质量减小的情况,老师提醒小东,硫酸铜溶液呈酸性,所以总质量减小的原因可能是____。
(6)小东通过反复实验和探究得出:向实验1的饱和硫酸铜溶液中加入等体积的水,将实验2中的烧杯换成如图所示装置,均能达到实验目的,但该装置中缺少一种物品,请你在装置图中画出____。
【答案】红色的固体 44=Fe+CuSO FeSO +Cu 二 C 锌和酸反应放出氢气
【解析】
【分析】
铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,锌和硫酸铜反应生成铜和硫酸锌,锌和酸反应生成盐和氢气。
【详解】
(1)铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,故一段时间后,可以观察到铁钉表面出现红色的固体,其反应的化学反应方程式为44=Fe+CuSO FeSO +Cu ,反应前后天平读数不变,但溶液颜色变化不明显。
[实验分析]
(3)质量守恒定律是化学反应前后反应物的总质量等于生成物的总质量,锌和硫酸铜反应生成铜和硫酸锌,硫酸铜溶液显蓝色,铁钉换成锌粒,溶液颜色明显变浅,天平读数减小,锌粒表面有变化,说明发生了化学反应,可以验证质量守恒定律,故按设想二进行的实验能够验证质量守恒定律。
(4)A 、铁与饱和硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁,故A 不正确;
B 、生成的铜快速沉积在铁表面,阻止了反应的进一步进行,而不是铁表面形成了一层氧化膜为氧化铁,阻止了反应的进一步进行,故B 错误;
C 、生成的铜快速沉积在铁表面,阻止了反应的进一步进行,故C 正确;
D 、铁和水不反应,则水不参与反应,故D 不正确。
故选BC 。
(5)硫酸铜溶液呈酸性,锌和酸反应生成盐和氢气,所以总质量减小的原因可能是锌和酸反应放出氢气。
(6)硫酸铜溶液呈酸性,锌和酸反应生成盐和氢气,验证质量守恒定律,生成气体,需要在密闭容器中进行,应该用弹簧夹夹住导管,故图为。
【点睛】
质量守恒定律是化学反应前后反应物的总质量等于生成物的总质量,硫酸铜溶液显蓝色。
7.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 进行探究。
上述实验中发生的反应有:①CaO+H 2O =Ca(OH)2;②________________(写化学方程式)。
Ⅰ.固体A 成分的探究及测定
[猜想]
①固体A中只有CaCO3;
②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②成立。
[组成测定]
取8.7g固体A于试管中,加足量稀盐酸至固体完全溶解,收集到纯净CO22.2g,则固体A 中CaCO3和Ca(OH)2的质量比为____________。
Ⅱ.溶液B的成分探究
[猜想]
①溶液B中的溶质是NaOH;
②溶液B中的溶质是NaOH和Na2CO3;
③溶液B中的溶质是NaOH和Ca(OH)2。
根据对固体A成分的探究,小组同学认为猜想③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③正确。
【答案】Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH Ca(OH)2微溶于水蓝色沉淀 50:37 固体A中含有Ca(OH)2 Na2CO3(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]
②由于氢氧化钙微溶于水,所以最后所得固体中可能含有氢氧化钙;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x
CaCO+2HCl=CaCl+H O+CO
3222
10044
x 2.2g
10044
=
x 2.2g
x=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③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。
8.兴趣小组获得两包制作“跳跳糖”的添加剂,一包是柠檬酸晶体,另一包是标注为钠盐的白色粉末.将少量柠檬酸和这种白色粉未溶于水,混合后产产生了使澄清石灰水变浑浊的气体。
于是对白色粉末的化学成分进行了以下探究:
(提出猜想)猜想1.碳酸钠;猜想2.碳酸氢钠;猜想3.碳酸钠和碳酸氢钠
(查阅资料)①碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液均呈碱性;
② 碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳;碳酸钠受热不分解
(实验探究)小月、小妮分别对有关猜想设计方案并进行实验:
实验操作实验现象实验结论
小月
将白色粉末溶于水后
用pH试纸测定其酸碱
度
pH_____7(填“>”、“<”
或“=”)
溶液呈碱性,猜想1成
立
小妮
用下图所示的装置进
行实验
试管A中有水珠产生,
试管B中液体变浑浊
猜想2成立,试管B中
反应的化学方程式为
___________。
(交流反思)大家一致认为小月和小妮的结论不准确:
(1)小月实验结论不准确的原因是_____________;
(2)小妮的实验方案不能排除白色粉末是否含有_______。
(继续探究)小戚称取mg白色粉末与足量稀盐酸反应,充分反应后生成二氧化碳的质量
为n g,通过计算并分析实验数据确定猜想3正确,则n的取谊范围为_______(用含m 的代数式表示)。
(结论分析)探究后他们核查到添加剂的成分是柠檬酸和碳酸氧钠,分析后认为白色粉末中的碳酸钠是由碳酸氢钠分解产生的。
(拓展应用)下列物质常温下放置一段时间也会分解的是_______(填序号)。
A.浓硫酸 B.氢氧化钠 C.碳酸氢铵 D.氯化钠
【答案】【实验探究】>;CO2+ Ca(OH)2=CaCO3↓+ H2O;【交流反思】(1)碳酸氢钠溶液
也呈碱性;(2)碳酸钠;【继续探究】22m
53
~
22m
42
【拓展应用】C
【解析】
【分析】
【详解】
1、【实验探究】
溶液呈碱性,则溶液pH>7;二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,试管B中澄清石灰水变浑浊,说明有二氧化碳生成。
试管B中反应的化学方程式为:CO2+ Ca(OH)2= CaCO3↓+
H2O;
2、【交流反思】
(1)小月实验结论不准确的原因是:碳酸氢钠溶液也呈碱性;
(2)小妮的实验方案不能排除白色粉末是否含有:碳酸钠,碳酸钠和碳酸氢钠的混合物加热试管A中有水珠产生,试管B中液体变浑浊;
3、【继续探究】
设小戚称取mg白色粉末全部是碳酸钠
2322
Na CO+2HCl=2NaCl+H O+CO
10644
m n
10644
=
m n
↑
n=22m 53
设小戚称取mg白色粉末全部是碳酸氢钠322 NaHCO+HCl=NaCl+H O+CO
8444
m n
8444
=
m n
↑
n=22m 42
故n的取谊范围为22m
53
~
22m
42。
4、【拓展应用】
常温下碳酸氢铵放置一段时间分解生成氨气、二氧化碳、水蒸气。
浓硫酸、氢氧化钠、氯化钠都不会分解。
故选C。
9.某化学兴趣小组用实验室常用药品(或溶液)对“NaOH溶液与稀盐酸是否恰好完全反应”进行探究。
(知识卡片):氯化钠溶液显中性。
氯化铜易溶于水。
(实验探究):
(1)方案Ⅰ:某同学先向试管中加入约2mLNaOH溶液,再滴入几滴酚酞溶液,溶液变红。
然后慢慢滴入稀盐酸,边滴边振荡,直至溶液恰好变为无色。
①实验结论_________。
②从微观的角度分析,该反应的实质是_________。
③在滴入稀盐酸的过程中,若观察到有少量气泡出现,请分析产生气泡的可能原因_______(用化学方程式表示)。
(2)方案Ⅱ:
(实验反思):
(3)另有同学提出方案Ⅱ不能证明NaOH溶液与稀盐酸恰好完全反应,其原因是______。
(4)除以上方案外,下列哪些物质单独使用,也能证明“NaOH 溶液与稀盐酸是否恰好完全反应”_________ (填序号)。
A 铜片
B pH试纸
C 氧化铜
D 紫色石蕊试液
【答案】证明 NaOH 溶液与稀盐酸恰好完全反应 H+和OH-反应生成H2O分子
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O、Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O 有气泡产生稀盐酸量不足的情况下,也无明显现象 B、D
【解析】
【分析】
【详解】
(1)①酚酞遇碱性溶液变红,遇中性或酸性溶液不变色,滴入几滴酚酞溶液,溶液变红,然后慢慢滴入稀盐酸,边滴边振荡,直至溶液恰好变为无色,证明 NaOH 溶液与稀盐酸恰好完全反应;。