2020河北省中考化学专题总复习：微专题5 反应后溶质成分的探究

微专题5 反应后溶质成分的探究
【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：Na2SO4、CaCl2； 猜想二：Na2SO4、CaCl2、NaOH； 猜想三：Na2SO4、CaCl2、HCl； 猜想四：Na2SO4、CaCl2、H2SO4； 猜想五：Na2SO4、CaCl2、HCl、H2SO4。 【交流讨论】经过讨论，同学们认为猜想二不成立，原因是_N__a_O_H__溶__液__显__碱__性__，___ _会__使__酚__酞__溶__液__变__红__，__而__烧__杯__C__中__的__溶__液__为__无__色__，__所__以__不__含__N_a_O__H______________。
溶液中含有H2SO4
微专题5 反应后溶质成分的探究
【反思评价】老师指出，实验②有错误。大家经过反思后认识到实验②的错误是 _溶__液__中__含__有__的__氯__化__钙__也__能___与__硝__酸__银__溶__液__反__应__生__成__白__色__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__紫__色__石__蕊__溶__液__(_合__理__即__可__)___。 【拓展迁移】在探究反应后物质的成分时，不仅要考虑反应的生成物，还需考虑 _反__应__物__是__否__过__量___。
_只__和__氢__氧__化__钠__发__生__了__反__应__，__无__法___确__定__N_a_2_C_O__3是__否__存__在_____，为了确定滤液中是否 含有Na2CO3，小红同学另取适量滤液于试管中，滴加_过__量__稀__盐__酸__，观察到有气泡
产生，说明滤液中一定含有Na2CO3。
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②小华想用碳酸钠溶液来验证后两种猜想，请你帮他完成实验，填写以下表格：
实验步骤
取少量反应后的溶液于试管 中，逐滴加入碳酸钠溶液
预计现象 _产__生__白__色__沉__淀__ _开__始__有__气__泡__产__生__，__一__段 _时__间__后__产__生__白__色__沉__淀__
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3. (2019石家庄二模)松花蛋的制作工艺一般是用水将灰料[主要是生石灰(CaO)、纯 碱(Na2CO3)、食盐(NaCl)等]调成糊状料泥，涂于新鲜鸭蛋上，密封保存一段时间 即可。化学兴趣小组的同学将灰料放入烧杯中，加适量的水搅拌使其充分反应， 过滤得滤渣和滤液。他们对滤液的主要成分进行了如下探究。 【提出问题】滤液的溶质是什么？ 【猜想与假设】小组的同学经过交流和讨论，作出如下猜想。 猜想一：滤液中含有_N__a_O_H__、__N_a_C_；l 猜想二：滤液中含有NaOH、NaCl、Ca(OH)2； 猜想三：滤液中含有NaOH、NaCl、Na2CO3； 猜想四：滤液中含有NaOH、NaCl、Ca(OH)2、Na2CO3。 大家讨论后一致认为猜想___四_____一定不成立，理由是 _C__a_(O__H_)_2_＋__N_a_2_C_O__3_=_=_=__C_a_C__O_3_↓_＋__2_N__a_O_H_____(用化学方程式表示)。
微专题5 反应后溶质成分的探究
2. 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，将两个烧杯中所得溶液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：
第2题图
请写出烧杯A中发生反应的化学方程式_H_2_S_O__4＋__2_N__a_O_H__=__=_=_N__a_2S__O_4_＋__2_H_2_O_____。
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4. (2018临沂)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。
【拓展延伸】金属活动性顺序表中钠及前面的金属__不__能____(填“能”或“不能”)
把位于后面的金属从它们盐溶液里置换出来。
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5. (2018山西)化学实验过程经常会产生一定量的废液，经过无害化处理可有效防止 水体污染。在一次实验课上，兴趣小组的同学们完成了NaOH溶液和Na2CO3溶液 的鉴别，并对废液成分展开探究。 活动一 通过小组合作，同学们完成了如图1所示的三组小实验。实验中生成白色沉淀的化 学方程式是_C_a_(_O_H__)_2＋__N__a_2C__O_3_=_=_=__C_a_C__O_3_↓_＋__2_N_a_O__H__(或__C__a_C_l_2＋__N__a_2_C_O__3=_=_=__C__a_C_O_3↓ __＋__2_N__a_C_l_) ______(写一个)。
【实验结论】猜想三成立。 【拓展交流】小明设计了另一种实验方案验证猜想三成立：取__适__量__滤__液__于__试__管__中__，_ _滴__加__足__量__氯__化__钡__溶__液__，__观__察__到__有__白__色__沉__淀__产__生__，__证__明__猜__想__三__成___立__(合__理__即__可__)_____。
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【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
①取烧杯C中的溶液少量于烧杯 中，滴加紫色石蕊溶液
溶液变红
溶液呈__酸____性
②另取烧杯C中的溶液少量于烧 杯中，滴加过量的硝酸银溶液
有白色沉淀产生
溶液中含有HCl
③取②中上层清液少量于烧杯中 ，滴加过量硝酸钡溶液后加入紫 有_白__色__沉__淀__生__成_，溶液变红 色石蕊溶液
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【实验与验证】
实验
实验操作
取少量滤液于试管中，仔细 实验一
观察现象
实验现象 溶液为无色
实验结论 猜想__三____不成立
向实验一所取滤液中滴入酚 实验二
___无__明__显__现__象_____
酞溶液
猜想二不成立
常温下，再取少量滤液，测 实验三
溶液酸碱度
pH＝7
猜想__一____成立
微专题5 反应后溶质成分的探究
【进行猜想】 猜想一：溶质可能是CaCl2与Ca(OH)2； 猜想二：溶质可能只是CaCl2； 猜想三：溶质可能是C__a_C_l_2与__H__C_l____。 【查阅资料】氯化钙呈中性。 【实验探究】 ①小明从烧杯中取了少量反应后的溶液放在一支试管中，并向试管中滴加几滴无 色酚酞溶液，振荡，观察到酚酞溶液不变色。于是他排除了猜想一，你认为他排除 猜想一的理由是__氢__氧__化__钙__溶__液__能__使__无__色__酚__酞__溶__液__变__红__色______。
①有CO、无Ca2＋ ②有OH－
指示剂除外)
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【反思与评价】 (1)小明同学对方案一提出质疑，他的理由是 溶液中有CO32－(或Na2CO3)也会使无 _色__酚__酞__溶__液__变__红__，__无__法__判__断__是__否__含__O__H_－(合理即可) ______________________________________________。 Na＋、 Cl－、OH－、 (C2)O经32过－ 综(或合钠分离析子，、最氯终离确子定、上氢层氧溶根液离中子肯、定碳存酸在根的离离子子) 有____________________ _______________________________________________稀__硫__酸。(或稀盐酸或酸) (3(合)将理烧即杯可内) 物质过滤，滤渣回收，向滤液中加入适量_________________________ _______________进行处理后再排放。
取少量溶液于试管中，
滴__加__过___量__的__B_a_C_l_2_溶__液__， 静__置__，___继__续__滴__加__C_u_S_O__4 溶__液__(_合__理__即__可__)______(
①_产__生__白__色__沉__淀__ ②产__生___蓝__色__沉__淀__(合__理__即__可_ )
【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：__N_a_2_S_O_4_和__C__u_S_O_4___； 猜想四：Na2SO4、CuSO4和NaOH。 分析：小明认为猜想_四__不合理，理由是_C__u_S_O_4_＋__2_N__a_O_H__=_=_=__C__u_(O__H_)_2_↓_＋__N_a_2_S_O__4 (用化学方程式表示)。
第5题图2
【提出问题】上层溶液中还可能含有什么离子？ 【猜想与假设】上层溶液还可能含有OH－、CO32－、Ca2＋中的一种或几种。
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【进行实验】 实验步骤
实验现象
实验结论
方案一 方案二
①取少量溶液于试管中 ，滴加无色酚酞溶液 ②继续滴加稀盐酸
①溶液变红 ②产生气泡
①有OH－ ②有CO、无Ca2＋
第5题图1
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活动二 小雪将六支试管中的剩余物倒入一个洁净的大烧杯中(如图2)，充分搅拌、静置， 观察到杯内上层是无色溶液，下层有白色沉淀。由此可以确定：上层溶液中一定 不含有的离子是H_＋_(_或__氢__离__子__)___、以及一定含有的离子。小组同学对上层溶液中还 可能含有的离子进行了如下探究。
微专题5 反应后溶质成分的探究
跟踪训练
1. (2019河北模拟)某实验小组的同学用氢氧化钙溶液和盐酸进行酸碱中和反应的实 验时，向烧杯中的氢氧化钙溶液滴加稀盐酸后，发现忘记滴加指示剂。此时，他 们停止滴加稀盐酸，并对烧杯内溶液中的溶质成分进行探究。 (1)写出该中和反应的化学方程式：__C_a_(_O_H__)_2＋__2_H__C_l_=__=_=_C__a_C_l_2＋__2_H__2_O__。 (2)探究烧杯内溶液中溶质的成分： 【提出问题】该烧杯内的溶液中溶质是什么？
微专题5 反应后溶质成分的探究
二、判断猜想是否合理及相关依据 猜想中的物质之间能够发生反应，实质是在溶液中物质不能共存。 三、实验方案的设计 要证明猜想成立，实质是证明对应物质的存在。生成物C一定存在，不用证明C的存 在。故需分析A与C，或B与C的化学式，确定探究实质，即要检验的是哪种“离子”。 根据离子的性质选择合适的方法(或试剂)进行验证，具体验证方法参考物质的检验 与鉴别。 若C的存在会干扰对A或B的检验，需提前除去C。
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【进行实验】
实验步骤
1.取适量滤液于试管中， 通入足量CO2 2.取适量滤液于试管中， 滴加两滴稀盐酸
实验现象 没有白色沉淀生成
无气泡产生
实验结论 滤液中一定不含_C__a_(O__H_)_2_
滤液中一定不含Leabharlann Baidua2CO3
【反思与评价】小红认为，步骤2得出的结论不正确，理由是_滴__加__盐__酸__的__量__太__少__，_
微专题5 反应后溶质成分的探究
专题精讲
一、实验猜想 1. 猜想方法 反应一般可表示为A＋B―→ C＋D↓或A＋B―→C＋H2O或A＋B―→ C＋H2O＋D↑ 猜想反应后溶质成分时，反应生成的沉淀、气体、水以及反应物中不溶于水的物质 均排除 从物质是否恰好完全反应和是否过量去考虑：反应后物质成分中一定有反应的生成 物，可能有未完全反应的反应物。可据此作出以下猜想： ①恰好完全反应，只有C ②A过量，有A和C ③B过量，有B和C
预计结论 猜想二正确
猜想三正确
通过以上探究，最后确定猜想三正确。 ③小亮认为，验证猜想三正确除了用碳酸钠溶液外，还可以用__锌__(合__理__即__可__)_(不同 类别的物质)。 【反思与拓展】
上述污水排放后，会引起污染，要想处理烧杯内溶液使其只得到CaCl2溶液，应向 溶液中加入过量___碳__酸__钙_____充分反应后过滤即可。