中考化学系统复习专题七 实验探究题(二)

B中_澄__清__石__灰__水__变__浑__浊__。
【实验结论】猜想③正确。请写出Mg(OH)2受热分
解的化学方程式_M__g_(_O_H__)2_=_=_△=_=_=__M__g_O__＋__H_2_O__。
图1
【拓展探究】直接向白色不溶物中滴加足量_稀__盐__酸__(_或__稀__硫__酸__)_，也能
图2
【拓展应用】 使用碳铵时，为了保证碳铵氮肥的肥效不降低，不能高温曝晒，不能 _与__碱__性__物__质__混__合__施__用__。
2. (2019十堰改编)化学兴趣小组的同学按图示装置(K1、K2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溶液注入A中，关闭 漏斗活塞。 实验Ⅱ：打开K1，观察到B中部分溶液倒 吸入A中，待停止倒吸。 实验Ⅲ：打开K2，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。
(3)成分探究：这包干燥剂中是否含有碳酸钙？小亮和小芳分别进行如下 实验探究：
实验操作 取少量干燥剂于试管中 小亮 ，加水溶解，过滤 取少量干燥剂于试管中 小芳 ，滴加盐酸
实验现象 滤纸上留有白色固体
无气泡产生
实验结论 含有碳酸钙 不含碳酸钙
两位同学实验结论截然相反，你认为_小__芳__同学结论可靠，另一同学结论 不可靠的理由是_氢__氧__化__钙__是__微__溶__物__，__滤__纸__上__白__色__固__体__可__能__为__氢__氧__化__钙___。
(3)同学丙认为，欲通过D装置中浓硫酸因吸收水分而增重，说明混合气 体中含有CH4的思路不严密，认为需要在_B__、__C_(填序号)间再增加一个D 装置(编号为F)，才能证明含有CH4；
(4)同学丁认为，B装置可有可无。说说你的看法和理由：_装__置__B_必__须__有__，_ _氢__氧__化__钙__微__溶__，__装__置__A_不__能__保__证__二__氧__化__碳__吸__收__完__全___； (5)同学戊认为，该装置存在着_混__合__气__体__中__可__能__含__有__氧__气__，__加__热__时__可__能__ _爆__炸__重大安全隐患，小组成员一致同意。
(3)同学们通过查阅资料得知：氧化亚铜(Cu2O)和铜均为红色固体，且 Cu2O能和稀硫酸反应，反应的化学方程式为Cu2O＋H2SO4 === CuSO4 ＋Cu＋H2O。他们对反应后玻璃管中的红色固体进行如下探究： 【提出问题】反应后生成的红色固体成分是什么？
【作出猜想】猜想一：红色固体只有Cu 猜想二：红色固体只有Cu2O 猜想三：红色固体可能含有_C_u_和__C__u_2O__。
【查阅资料】 1. MgCO3、Mg(OH)2加热易分解，分别生成两种氧化物。 2. 白色无水硫酸铜遇水变蓝。 3. 碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物。
【实验验证】取适量干燥的白色不溶物，充分加热，并使分解产生的气 体依次通过如图1所示装置。
【实验现象】装置A中_无__水__硫__酸__铜__变__为__蓝__色__，装置
Ⅰ成立 Ⅱ成立
几位同学按此方案各自进行实验，对所得数据进行分析，都得出猜想Ⅱ 成立，即该包干燥剂含：CaO和Ca(OH)2。
5. (2019黄冈)获悉某处矿井中瓦斯报警器发出警报后，学校兴趣小组请
求该矿井安全监测人员提供了少量气体样品，进行成分探究。兴趣小组
经资料查询，通常瓦斯气体可能含有CO、CO2、CH4等气体。为确定该
(4)思维拓展：这包干燥剂(假定都是含钙物质)含有哪些物质？小文同学 在前面实验基础上，认为成分有两种可能：即Ⅰ：CaO，Ⅱ：CaO、 Ca(OH)2，为探究其成分，小文同学设计如下方案，请完成表格中填空 内容：
实验 方案
实验 依据
若b g沉淀所含钙元素质量等于a g氧化钙所含钙元素 若b g沉淀所含钙元素质量_小__于__(大于、小于或等于)a g 氧化钙所含钙元素
气体是否含有这三种气体中的一种或几种，小组组长初步设计了如下实
验方案供大家讨论：(已知：CH4＋4CuO
△
=====
4Cu＋CO2＋2H2O)
(1)同学甲认为，氧化钙的作用是防止空气中的CO2和H2O对实验造成干 扰，小组成员一致同意；
(2)同学乙认为，若装置C中CuO变红，则除了甲烷与CuO可能发生反应 外，还可能发生的反应是_C_O__＋__C_u_O__=_=_△=_=_=_C__u_＋__C_O__2(用化学方程式表示)；
(4)实验Ⅲ， C中溶液倒吸入A装置的锥形瓶内，充分反应后溶液呈无色。 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 进一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： CaCl2； 猜想二：_C__a_C_l_2、__H__C_l_； ①请完成猜想二。
检验MgCO3的存在。
同学们为了进一步测定白色不溶物中各组分的质量关系，继续进行了下 列探究。 称取干燥的白色不溶物36.8 g，充分加热至不再产生气体，并使分解产 生的气体全部被如图2所示装置C和D吸收。
【实验数据】实验后装置C增重3.6 g，装置D
增重13.2 g。
【实验结论】若上述白色不溶物的组成用x
Mg(OH)2·y MgCO3表示，则x∶y＝_2_∶__3__。
图2
【反思评价】实验后，同学们经过讨论交流，发现实验方案可进一步优 化，下列优化方案错误的是__③__(填序号)。 ①只称量装置C、D增重的质量，不称量白色不溶物的质量 ②去掉装置D，只称量白色不溶物和装置C增重的质量 ③去掉装置C，只称量白色不溶物和装置D增重的质量
定量探究(黄冈5年2考；孝感5年4考；咸宁5年3考) 3. (2021黄冈、孝感、咸宁)兴趣小组同学在做镁与盐反应的实验时，不 小心将镁条加到饱和的碳酸氢钠溶液中，意外发现溶液中有白色不溶物 生成。同学们对白色不溶物的成分产生了浓厚兴趣，于是在老师的帮助 下进行了如下的探究。 【提出问题】白色不溶物是什么物质？ 【猜想与假设】猜想①是Mg(OH)2 猜想②是MgCO3 猜想③是Mg(OH)2和MgCO3的混合物
实验2：小组的同学取在空气中放置一段时间的碳铵样品少许，选用图1 的装置验证碳铵分解的产物。用酒精灯加热片刻，可以观察到：①试管 内壁有水珠生成；②B中酚酞试液变红色；③C中_澄__清__石__灰__水__变__浑__浊__。
图1
小明根据现象①判断出碳铵分解产生H2O，根据现象②判断碳铵分解产 生NH3，根据现象③可以判断碳铵分解产生二氧化碳。小军认为根据现 象①不能准确的确定碳铵分解的产物中一定含有水，他的理由是_碳__铵___
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) _取__少__量__溶__液__于__试__管__中__，__滴__加__足__量__的__碳__酸__钠__溶__液__，__先__产__生__气__泡__，__后__有__白__色_ _沉__淀__产__生__，__则__说__明__溶__液__中__还__含__有__C_a_C_l_2_、__H_C__l _
猜想③是Mg(OH)2和MgCO3的混合物
反步应骤后 4：试将管_锥在中_形剩_瓶余空再_的次_铜浸气_不入能_8中确0_℃定_的是放_热原_水红置中_色，固_观吸体_察含_现有收_象的_。，了__空__气__中__的__水__蒸__气___。
向所得溶液中加入几滴酚酞试液，酚酞试液变为红色，该现象说明碳铵的水溶液显___性。 同学们对白色不溶物的成分产生了浓厚兴趣，于是在老师的帮助下进行了如下的探究。 ③去掉装置C，只称量白色不溶物和装置D增重的质量 (4)实验Ⅲ， C中溶液倒吸入A装置的锥形瓶内，充分反应后溶液呈无色。 (1)A装置中浓NaOH溶液的作用是_________________________________ _______________，B装置盛装泡腾片的仪器名称是_______。 【反思评价】实验后，同学们经过讨论交流，发现实验方案可进一步优化，下列优化方案错误的是____(填序号)。
【实验探究】设计如下实验方案：
实验操作
现象
结论
取少量红色固体于试管 _溶__液__由__无__色__变__为__蓝__色__，__
中，加入过量的稀硫酸 _且__有__红__色__固__体__剩__余__
红色固体含有Cu2O
【思考与分析】甲同学认为猜想二正确，同学们分析后认为他的结论不 准确，理由是：_反__应__后__试__管__中__剩__余__的__铜__不__能__确__定__是__原__红__色__固__体__含__有__的__，_ _还__是__稀__硫__酸__和__C_u__2O__反__应__生__成__的__。
综合上述讨论，兴趣小组将经过安全处理后的混合气体，通过改进后的 装置进行了实验探究，请根据实验现象和数据填写结论：
装置 A B C D E
实验现象/数据 石灰水变浑浊
无明显现象 黑色粉末变成红色
装置D增重3.6 g 装置E增重4.4 g
实验结论
通过实验现象和数据，小组成员一致 认为该气体样品中含有_C_O__2_、__C_H__4
专题七 实验探究题（二）
物质性质的探究(黄冈2018.31；咸宁5年2考)
1. 已知碳酸氢铵(NH4HCO3)简称碳铵，是常用的化肥，课外小组的同学 对碳铵的性质进行了以下的探究： 【查阅资料】 1. 碳铵是一种白色固体小颗粒，在空气中易吸收水分潮解；化学性质不 稳定，受热易分解产生气体。 2. NH3有刺激性的氨味，密度比空气小，极易溶于水，水溶液显碱性。
【探究1】碳铵水溶液的酸碱性 实验1：取少量碳铵固体于试管中，加水振荡，使碳铵完全溶解。向所 得溶液中加入几滴酚酞试液，酚酞试液变为红色，该现象说明碳铵的水 溶液显_碱__性。 【探究2】碳铵受热分解的产物是什么？ 猜想：根据碳铵的化学式，因为_反__应__前__后__元__素__的__种__类__不__变__，__碳__铵__中__含___ _有__C_、__H__、__O_、__N__四__种__元__素__，碳铵受热后分解产生的气体可能有NH3、 H2O和CO2。
图1
改正后同学们按照图1所示实验验证碳铵的分解产物，最终他们得出了 正确的结论：碳铵分解产生上述三种气体，请你写出碳铵加热分解的化 学方程式：_N__H_4_H_C__O_3_=_=_△=__=_=_N__H_3_↑__＋__H_2_O__＋__C_O__2↑__。
图1
实验3：按照图2所示的实验进行验证，可以闻到刺激性的气味，这说明 碳铵能与熟பைடு நூலகம்灰发生反应。
【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__>_(填 “<”“>”或“＝”)7。 (2)实验Ⅰ中在A装置的锥形瓶内观察到的现象是无__明__显__现__象___。根据实验 Ⅰ和不Ⅱ能_____(填 “能”或“不能”)证明CO2 和NaOH溶液发生了反应。 (3)实验Ⅲ， B中反应的化学方程式是 _C_a_(_O_H__)_2＋__2_H__C_l_=_=__=_C__a_C_l_2＋__2_H__2_O_。
4. (2020黄冈)在一次研学旅行活动中，小红同学撕开某雪饼包装袋，发 现袋内有一包干燥剂(如图)。同学们就这包干燥剂原理、成分等产生极 大兴趣，于是将这包干燥剂密封带回学校，到实验室进行相关实验活动： (1)同学们看到干燥包上文字就明白干燥的原理，其原理是 _C__a_O_＋__H__2O__=__=_=_C__a_(O__H__)2_。 (2)小明同学用一支试管做实验就证明了该包干燥剂仍然 有效，其实验方法是_取__少__量__干__燥__剂__于__试__管__中__，__加__水__溶__解__， _触__摸__试__管__外__壁__，__试__管__外__壁__发__烫___。
6. (2018荆州)某化学活动兴趣小组用如图装置进行一氧化碳还原氧化铜 的探究实验，反应一段时间后，玻璃管内黑色粉末全部变成红色，澄清 石灰水变浑浊。
(1)从安全环保的角度考虑，上述实验需要改进的是_增__加__尾__气__处__理__装__置__。 (2)装置B中发生反应的化学方程式为C__a_(_O_H__)2_＋__C_O__2_=_=_=__C_a_C__O_3_↓__＋__H__2O_。