全国各地中考模拟试卷化学分类:探究题综合题汇编及答案解析

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一、中考初中化学科学探究题
1.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(C10H16),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)。

实验步骤实验现象实验结论
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。

2.某同学在课外阅读中得知:实验室用电石(主要成分CaC2)与水反应制取乙炔(C2H2)反应的方程式为CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑。

在实验室中该同学把一定量的CaC2加入
Na2CO3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
猜想二:NaOH,Ca(OH)2
猜想三:NaOH,Na2CO3
(设计并实验)
写出实验二中产生气泡的化学方程式:
(拓展延伸)
①若向Cu(NO3)2溶液中加少量CaC2,充分反应,产生的现象是。

②实验室保存电石应注意。

【答案】【设计并实验】无白色沉淀生成三 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
【拓展延伸】①有气泡产生,生成蓝色沉淀②密封保存
【解析】
试题分析:【设计并实验】实验一:根据反应:Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH,故取少量滤液于试管中,向试管这滴入适量的碳酸钠溶液,若无白色沉淀生成,则猜想二不成立实验二:另取少量滤液于试管中,向其中加入过量稀盐酸,产生气泡,说明溶液中存在Na2CO3,故猜想三成立;产生气泡的化学方程式:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
【拓展延伸】①若向Cu(NO3)2溶液中加少量CaC2,先后发生反应:
CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑,Ca(OH)2+Cu(NO3)2= Ca(NO3)2+ Cu(OH)2↓,故产生的现象是有气泡产生,生成蓝色沉淀
②根据上面的探究过程,可知电石能与水反应,故实验室保存电石应注意密封保存
考点:Ca(OH)2、Na2CO3的化学性质,反应后溶液中溶质成分的判断
3.实验室常用的干燥剂有浓硫酸、碱石灰(CaO和NaOH的固体混合物)等,后者在潮湿的空气中易变质。

某化学兴趣小组对实验室中一瓶久置的碱石灰展开探究。

[查阅资料]①碱石灰易吸收空气中的水蒸气和二氧化碳②氯化钙溶液呈中性,碳酸钠溶液呈碱性③碳酸钠和氢氧化钙溶于水温度变化不明显④Ca(OH)2分解温度为580℃,CaCO3分解温度为825℃,Na2CO3的分解温度为1744℃。

[提出问题]碱石灰是否变质?其成分可能有哪些?
[进行猜想]①若没有变质,碱石灰吸水性良好,成分只有CaO和NaOH;
②若变质,该碱石灰中可能含有CaO、NaOH、Ca(OH)2、Na2CO3、CaCO3中的两种或两种以上。

[实验过程]
(1)验证碱石灰是否变质:图中的B为干燥装置,常用于固体干燥剂干燥气体。

现用A、B 装置检验碱石灰是否变质,取适量的无水硫酸铜和碱石灰样品分别装入A、B中,连接好
A 、
B 装置,从 ____(填“c”或“d”)端向B 中缓缓通入水蒸气,观察A 装置中的现象为____,证明碱石灰已变质。

(2)验证碱石灰是否完全变质:取适量碱石灰样品放入试管中,加入足量蒸馏水使其充分溶解,溶液变浑浊,用手触摸试管外壁,温度无明显变化,证明碱石灰已完全变质。

则样品成分最多有___种可能性(填数字)。

(3)为进一步确定碱石灰样品的成分,该小组继续实验并记录如下: 实验编号
实验操作
实验目的、现象或数据
实验结论
实验一
①取适量样品于试管中,加入足量蒸馏水使其充分溶解;
②过滤,得到滤渣A 和滤液B ;③向滤液B 中加入足量CaCl 2溶液,静置; ④________。

操作③的主要目的是:___
操作④的现象:____
样品中一定有Ca(OH)2
实验二
①取干燥样品50g ,控制在600℃内,加热至质量不再发生变化,冷却后称量;
②将①中剩余固体控制在850℃内反复加热,冷却后称量。

操作①中称得固体质量为45.5g ;操作②固体质量无变化。

样品中一定没有_____(填化学式)
[探究结论] 通过整个探究活动分析得知碱石灰样品的成分是______(填化学式),其中盐的质量分数为_____。

[反思与评价] 通过探究活动,大家知道该碱石灰变质的化学反应过程,其中生成盐的化学方程式为______;明白了碱石灰要密封保存的原因。

【答案】c 白色无水硫酸铜迅速变蓝 3(阿拉伯数字或汉字均可) 取操作③中上层清液少许于试管中,向试管中滴加酚酞试液(加入的试剂能检验出OH -均可) 除尽溶液中的碳酸根离子(或碳酸钠) 溶液变红(加入的试剂能检验出氢氧根离子且对应现象正确均可) 3CaCO
2Ca(OH)、 23Na CO 63% 2232CO 2NaOH=Na CO +H O
【解析】 【详解】
(1) A 装置中装有无水硫酸铜、B 装置中装有碱石灰样品,连接好A 、B 装置,检验碱石灰样品是否有干燥作用,从c 端向B 装置中缓缓通入水蒸气,d 端连接A 装置,若观察A 装置中的现象为白色无水硫酸铜迅速变蓝,说明样品已没有干燥作用,证明碱石灰已变质。

(2)取适量碱石灰样品放入试管中,加入足量蒸馏水使其充分溶解,溶液变浑浊,可能是样品含有碳酸钙而产生浑浊,也可能是样品含有碳酸钠和氢氧化钙溶于水后反应生成碳酸钙引起,用手触摸试管外壁,温度无明显变化,说明样品不含氧化钙和氢氧化钠,证明碱石灰已完全变质,样品成分组合可能有233Na CO CaCO 和、()232Ca OH Na CO 和、
()2332Ca OH Na CO CaCO 和和,样品成分最多有3种可能性。

(3)确保溶液没有碳酸钠后,可以用无色酚酞判断溶液是否含氢氧化钙,根据()2Ca OH 分解温度为580℃,3CaCO 分解温度为825℃,23Na CO 的分解温度为1744℃,加热至600℃,固体质量减小,则样品含()2Ca OH ,继续控制在850℃内反复加热,固体质量不变,则样品一定不含3CaCO ,若如此,样品一定含碳酸钠。

[探究结论] 由(3)详解可知,通过整个探究活动分析得知碱石灰样品的成分是
()232Ca OH Na CO 、, ()2Ca OH 受热分解生成氧化钙和水,实验二中固体减少的质量为
生成水(水蒸气)的质量,设50g 样品中()2Ca OH 的质量为x ,则
()2
2600CaO+H O Ca OH 7418x
4.5g


7418=x=18.5g x 4.5g
⇒ 所以样品中盐23Na CO 的质量分数为
50g-18.5g
100%63%50g
⨯=。

[反思与评价] 通过探究活动,该碱石灰变质的化学反应过程中生成盐23Na CO 的化学方程式为2232CO +2NaOH=Na CO +H O ,故碱石灰要密封保存。

4.高阳同学通过阅读课外资料得知,潜水艇中常用过氧化钠(Na 2O 2)作为供氧剂,有关反应的化学方程式为:2Na 2O 2+2CO 2═2Na 2CO 3+O 2,2Na 2O 2+2H 2O ═4NaOH+O 2↑。

于是她用如图所的装置来制取CO 2并验证其与Na 2O 2的反应。

(1)装置B 的作用是_____。

(2)反应一段时间后,装置E 中收集到的气体主要是_____;反应后装置C 硬质玻璃管中固体的成分是什么?高阳为此又进行了如下探究: (猜想与假设) 猜想一 Na 2CO 3 猜想二Na 2CO 3和Na 2O 2 猜想三Na 2CO 3和NaOH 你认为还可能是_____ (设计实验) 实验操作
实验现象 实验结论 ①取少量样品于试管中,加入足量的水,振荡
固体完全溶解,_____
样品中一定没有Na 2O 2
②取少量实验①所得溶液于另一试管中,加入过量的BaCl 2溶液,振荡
有白色沉淀产生
猜想三正确
③取少量实验②所得上层清液于另一试管中,加入_____溶液,振荡
有白色沉淀产生
(反思与评价)反应后装置C 硬质玻璃管中的固体含有NaOH ,原因可能是_____。

【答案】吸收氯化氢气体 氧气 Na 2O 2、Na 2CO 3和NaOH 不产生气泡 氯化镁 二氧化
碳通过B装置带出水蒸气,和过氧化钠反应生成氢氧化钠
【解析】
【分析】
A装置为二氧化碳的发生装置,B装置为除杂装置,目的是除去二氧化碳中混有的氯化氢气体,C装置为二氧化碳和过氧化钠的反应装置,注意气体进入C装置之前并没有干燥,因此气体中含有水分,C装置中还有副反应发生,即过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,D装置为二氧化碳的吸收装置,最后E装置用排水法收集到氧气。

因为装置C有副反应发生,就为C装置的固体成分探究提供了线索,利用各种物质的不同性质,选择合适的试剂进行探究。

最后的反思与交流则是对探究实验正确科学的态度的体现。

【详解】
(1)装置B的作用是吸收氯化氢气体。

(2)反应一段时间后,装置E中收集到的气体主要是氧气;
[猜想与假设]
猜想一:过氧化钠完全和二氧化碳反应时是 Na2CO3
猜想二:过氧化钠过量时是Na2CO3和Na2O2
猜想三:二氧化碳中含有水蒸气时是Na2CO3和NaOH
过氧化钠过量、二氧化碳中含有水蒸气时是Na2O2、Na2CO3和NaOH。

【设计实验】
①取少量样品于试管中,加入足量的水,振荡,固体完全溶解,不产生气泡,说明固体中一定没有过氧化钠;
②取少量实验①所得溶液于另一试管中,加入过量的BaCl2溶液,振荡,产生白色沉淀,是因为碳酸钠和氯化钡反应生成了白色沉淀碳酸钡;
③取少量实验②所得上层清液于另一试管中,加入氯化镁溶液,振荡,产生白色沉淀,是因为氢氧化钠和氯化镁反应生成了白色沉淀氢氧化镁,实验过程如下所示:
[反思与评价]
反应后装置C硬质玻璃管中的固体含有NaOH,原因可能是二氧化碳通过B装置带出水蒸
气,和过氧化钠反应生成氢氧化钠。

【点睛】
5.向一定量的NaOH 溶液中慢慢通入CO 2气体,看不到明显现象。

某实验小组的同学对所得溶液成分进行了如下探究。

请你参与他们的探究活动,并完成以下问题: (提出问题)所得溶液中溶质的成分是什么?
(査阅资料)资料一:将CO 2气体慢慢地通入一定量的NaOH 溶液中,可能发生以下两个化学反应:
先发生反应:2NaOH+CO 2═Na 2CO 3+H 2O
当NaOH 反应完全后,继续发生反应:Na 2CO 3+CO 2+H 2O ═2NaHCO 3
資料二;Ca (HCO 3)2易溶于水;CaCl 2溶液与NaCl 溶液均呈中性; NaHCO 3溶液呈碱性,可使酚酞溶液变红色。

(猜想与假设)小组同学通过讨论,提出了以下四种猜想 猜想一:溶质为NaOH 和Na 2CO 3 猜想二:溶质全为Na 2CO 3 (1)你认为猜想三:溶质为_____ 猜想四:溶质全为 NaHCO 3
(实验探究)小组同学设计并完成了如下实验:
(实验总结)针对上述实验,实验小组的同学总结并写出了上述探究过程中的各步反应方程式。

(5)你认为步骤①发生反应的化学方程式是_____。

【答案】Na 2CO 3、NaHCO 3 四 溶液变红色 三 2323Na CO +CaCl CaCO +2NaCl ═ 【解析】 【分析】
显碱性溶液能使酚酞试液变红色;
氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠;
稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,和碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧
化碳。

【详解】 [猜想与假设]
猜想一:部分氢氧化钠和二氧化碳反应时溶质为NaOH 和Na 2CO 3 猜想二:氢氧化钠和二氧化碳恰好完全反应时溶质全为Na 2CO 3
猜想三:氢氧化钠完全反应后生成的碳酸钠部分和水、二氧化碳反应时溶质为Na 2CO 3、NaHCO 3
猜想四:氢氧化钠完全反应后生成的碳酸钠全部和水、二氧化碳反应时溶质全为 NaHCO 3 故填:Na 2CO 3、NaHCO 3。

[实验探究]
取适量反应后的溶液置于试管中,加入过量CaCl 2溶液,产生白色沉淀,是因为碳酸钠和氯化钙反应生成了白色沉淀碳酸钙;
取适量步骤①反应后的上层清液,滴加几滴酚酞溶液,溶液变红色,说明溶液显碱性; 取适量步骤①反应后的上层清液,加入适量稀HCl ,产生气泡,是因为碳酸钠、碳酸氢钠和稀盐酸反应生成了二氧化碳,实验过程如下所示:
[实验总结]
步骤①中碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,反应的化学方程式是:
2323Na CO +CaCl CaCO +2NaCl ↓═。

故填:2323Na CO +CaCl CaCO +2NaCl ↓═。

【点睛】
掌握氢氧化钠和碳酸钠等物质的性质、物质反应时的现象以及化学方程式的书写是正确解答本题的关键。

6.某化学兴趣小组的同学们在实验室里探究某些酸、碱、盐之间是否发生复分解反应。

(查阅资料)硫酸钡(BaSO4)白色固体,不溶于水,也不溶于盐酸、硫酸和硝酸。

(实验与探究)
内容现象实验解析结论实
验一_____
化学方程式是:
K2CO3+H2SO4=K2SO4+H2O+CO2↑
生成
物中
有气
体或
有__
或有
沉淀
生成
时,
复分
解反
应可
以发
生。




_____溶液
颜色
由红
色恰
好变
为无

__
实验三产生
白色
沉淀
该反应的实质是: Ba2++SO42-=BaSO4↓
实验三结束后,某同学出于好奇,把实验三试管里的上层清液a倒入另一支洁净的试管中,向清液a中逐滴滴加K2CO3溶液。

在滴加过程中,发现先产生气泡,然后又产生白色沉淀。

根据上述现象,请你判断原清液a中的溶质是_____。

(拓展与应用)将稀盐酸Ca(OH)2溶液NaCl溶液Na2CO3溶液任意两种溶液相混合,写出能发生反应且有沉淀生成的化学方程式________。

【答案】有气泡产生酚酞SO42-(或硫酸根离子或硫酸根均可)水(或H2O)HNO3和
Ba(NO3)2(或硝酸和硝酸钡)Ca(OH)2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaOH
【解析】
【实验与探究】实验一:碳酸盐和酸反应会生成二氧化碳,所以将稀硫酸滴入有碳酸钾溶液的试管中会有气泡产生;
实验二:氢氧化钠和硫酸反应没有现象,可以借助指示剂判断反映的发生,酚酞遇碱变红
色,在中性或酸性时为无色;酸碱中和的实质是氢离子与氢氧根离子结合为水分子,反应中钠离子和硫酸根离子没有改变,故填:酚酞;SO42-;
结论:有三个实验可以看出,生成物中有气体或有水或有沉淀生成时,复分解反应可以发生。

氢离子和碳酸根离子反应会生成二氧化碳,钡离子和碳酸根离子反应会生成碳酸钡沉淀,所以把实验三试管里的上层清液a倒入另一支洁净的试管中,向清液a中逐滴滴加K2CO3溶液。

在滴加过程中,发现先产生气泡,然后又产生白色沉淀。

根据上述现象,请你判断原清液a中的溶质是HNO3和Ba(NO3)2;
【拓展与应用】氯化钠与另外三种物质交换成分没有气体或有水或有沉淀,所以不会反应;稀盐酸与Na2CO3溶液生成氯化钠、水和二氧化碳气体,无沉淀;氢氧化钙和碳酸钠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。

7.某化学兴趣小组在实验室做了如图所示的A、B两个实验.
(1)B实验中发生反应的化学方程式为____________________________.
(2)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纯净的烧杯中(如图C所示),混合后,观察到烧杯中有蓝色沉淀.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.
(猜想)
小明猜想:滤液中的溶质是Na2SO4、CuSO4;
小光猜想:滤液中的溶质是Na2SO4、NaOH;
小英猜想:滤液中的溶质是Na2SO4、CuSO4、H2SO4;
你的猜想:滤液中的溶质还可能是_________.
(讨论)你认为______的猜想一定不合理.如果滤液为无色,还可排除______的猜想,理由是______________________________.
(实验)若小光的猜想正确,请完成下表的方案.
实验步骤预想的实验现象实验结论
取少量滤液与试管中,滴入____________小光的猜想正确
【答案】2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O Na2SO4小英小明滤液中含有硫酸铜,溶液呈蓝色酚酞溶液无色溶液变红色
【解析】
【分析】
【详解】
(1)氢氧化钠能与硫酸反应生成硫酸钠和水,故填:2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O;
(2)硫酸铜能与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,氢氧化钠能与硫酸反应生成硫酸钠,故滤液中一定含有硫酸钠,故填:Na2SO4;
由于烧杯中含有蓝色沉淀氢氧化铜,而氢氧化铜能与硫酸反应生成易溶于水的硫酸铜,故一定不会含有硫酸,所以小英的猜想一定不正确;硫酸铜溶液是蓝色的,若滤液是无色的,则小明的猜想不正确,故填:小英,小明,滤液中含有硫酸铜,溶液呈蓝色;
小光的猜想中,含有氢氧化钠,氢氧化钠的水溶液呈碱性,能使酚酞试液变红,故可以使用酚酞试液来证明,故填:
实验步骤预期的实验现象
酚酞溶液无色溶液变红色
8.为验证氢氧化钠与盐酸反应,化学小组同学用各自实验台上提供的药品做了如图所示的实验。

(1)甲组同学向滴有酚酞溶液的稀盐酸中滴加NaOH溶液,振荡后溶液仍为无色,此现象_____(填“能”或“不能”)证明氢氧化钠与盐酸发生了反应。

(2)乙组同学进行实验时,发现试管中出现了“怪现象”﹣有气泡产生。

同学们通过讨论一致认为乙组同学所用的NaOH溶液已变质,写出产生气泡的化学方程式_____。

(提出问题)变质的NaOH溶液中含有哪些溶质?
作出猜想)猜想一:_____;
猜想二:NaOH、Na2CO3
查阅资料)CaCl2溶液显中性。

(进行实验)
①操作I的名称是_____
②滴加酚酞溶液后的现象为_____,证明猜想二成立。

③小丹同学用CuSO4溶液代替酚酞溶液也证明了猜想二成立,写出此反应的化学方程式
_____
(反思交流)实验室的化学药品应密封保存。

【答案】能Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑Na2CO3过滤溶液B变成红色
CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4
【解析】
【分析】
(1)根据碱性溶液能使酚酞变红色进行分析;
(2)根据碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳进行分析;
(3)根据氢氧化钠可能部分变质,可能全部变质进行分析;①根据过滤可以将不溶性固体从溶液中分离出来进行分析;②根据酚酞遇碱性溶液变红色进行分析;③根据氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠进行分析。

【详解】
(1)碱性溶液能使酚酞变红色,所以甲组同学向滴有酚酞溶液的稀盐酸中滴加NaOH溶液,振荡后溶液仍为无色,此现象能证明氢氧化钠与盐酸发生了反应;
(2)碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,化学方程式为
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;
(3)氢氧化钠可能部分变质,可能全部变质,所以猜想一:Na2CO3;①过滤可以将不溶性固体从溶液中分离出来,所以操作I的名称是过滤;②酚酞遇碱性溶液变红色,所以滴加酚酞溶液后的现象为溶液B变成红色,证明猜想二成立;③氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,化学方程式为CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4。

【点睛】
合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础。

9.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末溶于水,混合后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.碳酸钠和碳酸氡钠
(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
小妮用如上图所示的装置进行实

试管A中有水珠产生,试管B
中液体变浑浊
猜想2成立。

(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ng,通过计算并分析实验数据确定猜想3正确,则n的取值范围为__________________(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氢钠,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。

(拓展探究)向等体积、含等碳原子数的碳酸氢钠和碳酸钠溶液中,分别逐滴加入一定浓度的盐酸,得到pH变化与时间的关系如图所示。

(交流反思2)b点的溶质为__________________(写化学式),将图2和图3的阴影部分进行叠加,发现两者基本重合,C点的溶质__________________(写化学式)。

(得出结论)通过上述分析,碳酸钠和盐酸反应过程,可以依次用以下两个化学方程式表示:________、__________。

(结论与反思)探究溶液的酸碱性及反应pH值的变化,可以认识反应原理及进行的过程。

【答案】>由于碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液均呈碱性碳酸钠2211 5321 m m
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NaCl、HCl NaCl、NaHCO3Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑
【解析】
【分析】
实验探究小月:根据碳酸钠溶液呈碱性分析溶液的pH;交流反思:(1)小月根据碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液均呈碱性分析;(2)根据碳酸钠和碳酸氢钠的混合物受热分解生成了水和二氧化碳分析;继续探究:根据碳酸钠、碳酸氢钠的化合物与与盐酸的反应分析计算;交流与反思:根据图中提供的信息可以判断相关方面的问题。

【详解】
实验探究小月:由于碳酸钠溶液呈碱性。

所以溶液的pH>7;交流反思:(1)由于碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液均呈碱性,溶液的pH>7,所以小月实验结论不准确;(2)由于碳酸钠和碳酸氢钠的混合物受热也会生成了水和二氧化碳,所以不能排除包色粉末中混有碳酸钠;
继续探究:若碳酸钠的质量为m,设与盐酸反应生成的二氧化碳的质量为x
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
106 44
m x
则106m
=
44x
,解得:x=
22m
53
若碳酸氢钠的质量为m,设与盐酸反应生成的二氧化碳的质量为y。

NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑
84 44
m y
则84m
=
44y
,解得:y=
11m
21
猜想3正确,即白色粉末是碳酸钠和碳酸氢钠的混合物,则n的取值范围为:22 53 m
<n<11m
21
;交流与反思2:碳酸氢钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,b点时稀盐酸过量,因此溶质是反应生成的NaCl和过量的HCl;将图2和图3的阴影部分进行叠加,发现两者基本重合,说明向碳酸钠溶液中加入稀盐酸时,碳酸钠先和稀盐酸反应生成碳酸氢钠和氯化钠,然后碳酸氢钠再和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,因此c点的溶质是反应生成的NaCl和NaHCO3;得出结论:通过上述分析,碳酸钠和盐酸反应的过程是:碳酸钠先和稀盐酸反应生成碳酸氢钠和氯化钠,然后碳酸氢钠再和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:
Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3,NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑。

10.现有一包固体粉末,可能含有BaCl2、Na2SO4、NH4NO3、Cu(NO3)2、Ba(OH)2中的两种或多种。

按照下图进行实验,出现的现象如图中所述(假设过程中所有发生的反应都恰好完全反应):。

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