全国各地中考模拟试卷化学分类:探究题综合题汇编及详细答案

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一、中考初中化学科学探究题
1.小明在做铁与硫酸溶液反应的实验时,发现生成的气体有刺激性气味,于是进行了探究。

(提出问题)铁与硫酸溶液反应生成的气体为什么有刺激性气味?
(查阅资料)(1)6H2SO4(浓)+2Fe Fe2(SO4)3+6 H2O +3SO2↑
(2)SO2可使品红溶液的红色褪去。

(进行猜想)铁与不同浓度的硫酸溶液反应,生成的气体产物中可能有二氧化硫。

(实验探究)小明用图甲所示的装置进行实验,并将E中收集到的气体进行如图乙所示的爆鸣实验。

请帮助小明完成下表:
A中硫酸浓度实验现象
A中生成气体
成分
B中品
红溶液
D中品
红溶液
爆鸣实验
实验一98%__________不褪色无爆鸣声只有SO2
实验二45%稍有褪色不褪色有爆鸣声________
实验三25%__________不褪色_________只有H2
(实验结论)铁与不同浓度的硫酸溶液反应,生成的气体产物可能不同,当硫酸浓度达到足够大时,生成的气体产物中有二氧化硫。

(交流反思)(1)写出实验三中铁与硫酸反应的化学方程式:_________________。

写出实验二中发生爆鸣反应的化学方程式:____________________。

(2)实验一中C装置的作用是_______________________________。

(拓展延伸)小明又将A装置进行了如右图所示的改过。

试分析增加的导管伸入液面以下的原因是____________________________________________。

该导管所起的作用是__________________________________。

【答案】褪色有SO2和H2不褪色有爆鸣声 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 2H2+O2
点燃
2H2O 除去二氧化硫形成液封,防止生成的气体逸出平衡试管内外的压强,防止停止加热时液体倒吸
【解析】
【分析】
【详解】
实验一:根据资料,由表格信息可知反应生成二氧化硫,那么试管中的品红会褪色;
实验二:根据现象“有爆鸣声,说明生成了氢气,品红褪色了,说明是了二氧化硫;
实验三:只生成了氢气,没有生成二氧化硫,故试管中的品红不会褪色,生成了氢气,移近火焰会产生爆鸣声;
[交流反思]
(1)铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑;把氢气靠近酒精灯火
焰产生爆鸣声是由于氢气发生了燃烧:2H2+O2点燃
2H2O;
(2)装置B的作用是检验二氧化硫的存在,C的作用是吸收二氧化硫,D的作用是检验二氧化硫是否吸收完全;
[拓展延伸]改进后的装置将生成的气体从试管侧边的导管导出,故导管伸入液体中的意义是防止生成的气体向外逸出;该导管的主要作用是平衡试管内外的压强,防止停止加热时液体倒吸。

【点睛】
2.一些金属易生锈,某小组同学设计如下实验,对金属锈蚀进行探究.
(实验一)取5枚去油去锈的洁净铁钉,分别装入下表的试管中,进行实验.
实验图

生锈时间8min
较长时间不生

5min3min1min
(1)通过上述实验可知,温度越高铁钉生锈速率越____(填“慢”或“快”);在_____(填“酸性”、“碱性”或“中性”)环境中铁钉生锈速率较快.
(实验二)为探究铁锈的成分,用图1所示装置(夹持仪器已省略)进行实验(每步反应和吸收均完全).
(查阅资料)无水硫酸铜能吸收水而变蓝,碱石灰既能吸收水也能吸收CO2.
(2)请指出图1所示实验装置的一个明显缺陷:___________________.
(3)加热前,先通入CO一段时间,目的是____________________.
(4)将铁锈样品加热,样品逐渐变黑,无水硫酸铜逐渐变蓝,由此推知铁锈中一定含有
_____元素,从而推断出空气中的_______参加了铁生锈反应.
(实验记录)
铁锈样品的质量/g装置B的质量/g装置C的质量/g
反应前23.2232.4198.2
反应后/239.6211.4
(5)根据上表数据推算,可确定铁锈的成分,用Fe x O y•nH2O表示,则n=_______;若缺少D 装置,x:y的值_________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”).
(6)欲通过实验探究镁带在空气中锈蚀的条件,用图2所示装置,试管内可选用的物质如下:
①O2②水③CO2 ④O2和CO2 ⑤CO2和水⑥O2和水⑦O2、CO2和水
至少需要选用___________(填数字序号),才能达到探究镁带锈蚀的条件.
(7)请写出镁带在空气中锈蚀,生成碱式碳酸镁[Mg3(OH)2(CO3)2]的化学方程式_______.【答案】快酸性没有进行尾气处理排尽装置内的空气,防止发生爆炸氢水 4 偏小④⑤⑥⑦ 6Mg+3O2+4CO2+2H2O=2Mg3(OH)2(CO3)2
【解析】
【详解】
(1)对比实验1和实验4,实验3和实验5可知,温度越高铁钉生锈速率越快;对比实验1、2、3可知,铁钉在酸性环境中锈蚀较快;(2)尾气中含有有毒的一氧化碳气体,该装置中没有将其处理;(3)一氧化碳具有可燃性,不纯时加热或点燃易发生爆炸,所以先通入CO一段时间,排净装置内的空气;(4)无水硫酸铜能吸收水而变蓝,将铁锈样品加热,样品逐渐变黑,无水硫酸铜逐渐变蓝,这说明了反应后有水生成,说明铁锈中含有氢元素,也就是铁锈蚀的过程中有水参与;(5)硬质玻璃管内发生反应的化学方程式为:
Fe x O y•nH2O+yCO 高温
xFe+yCO2+nH2O,根据实验数据可知,反应中生成水的质量为:
=7.2g,生成二氧化碳的质量为:=13.2g。

设参加反应的CO的质量为w,则
Fe x O y•nH2O+yCO 高温
xFe+yCO2+nH2O
28y 44y
w 13.2g
28y w
=
44y13.2g
w=8.4g
由质量守恒定律可知,生成铁的质量为:23.2g+8.4g﹣13.2g﹣7.2g=11.2g;
由于反应前后元素的种类与质量不变,所以23.2gFe x O y•nH2O中含铁元素的质量为11.2g;含有“H2O”部分质量为7.2g;则余下的氧元素质量为:23.2g﹣11.2g﹣7.2g=4.8g
则:x:y:n= 11.2g 4.8g7.2g
::
561618
=2:3:4,则Fe x O y•nH2O的化学式为Fe2O3•4H2O。

D装置中的碱石灰既能吸收水也能吸收CO2,防止了空气中二氧化碳与水被装置C吸收而造成质量偏大,若没有装置D,则装置C因为吸收了空气中的水蒸气和二氧化碳而质量偏大,由此计算出的二氧化碳质量偏大,导致氧元素的质量偏大,x:y的值偏小;(6)通过实验探究镁带在空气中锈蚀的条件,应该选择这样几组实验:④O2和CO2;⑤CO2和水;⑥O2和水;⑦O2、CO2和水四组实验进行对比;(7)由镁带在空气中锈蚀,生成碱式碳酸镁[Mg3(OH)2(CO3)2]可以推测,是镁与氧气、水和二氧化碳反应生成了碱式碳酸镁6Mg+3O2+4CO2+2H2O=2Mg3(OH)2(CO3)2。

3.某学习小组的同学做实验,向盛有少量氢氧化钠溶液的试管中通入二氧化碳,未看到明显的实验现象。

(提出问题)氢氧化钠能否与二氧化碳反应?
(猜想与假设)亮亮同学认为氢氧化钠能与二氧化碳反应;莉莉同学认为氢氧化钠不能与二氧化碳反应。

(设计与实验)亮亮同学设计了两个装置并进行实验。

请你和他一起验证他的猜想。

(反思与评价)莉莉同学提出质疑,认为上述现象可能是二氧化碳溶于水的结果。

(设计与实验)请你设计一个实验,证明氢氧化钠确实与二氧化碳反应。

(交流与提高)实验证明氢氧化钠还能与二氧化硫反应,化学方程式为:
2NaOH+SO2=X+H2O,X的化学式是__________________。

【答案】试管内液面上升氢氧化钠能与二氧化碳反应向集满二氧化碳的软塑料瓶中滴加氢氧化钠溶液,振荡塑料瓶变瘪取少量塑料瓶中的液体于试管中,滴加稀盐酸有气泡产生 Na2SO3
【解析】
【分析】
【详解】
设计与实验:亮亮同学设计了两个装置并进行实验验证他的猜想。

如题中图一,将收集满二氧化碳的试管倒置于氢氧化钠溶液中,因为二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应,试管内压强减小,所以实验现象是:试管内液面上升;利用题中图二,也可以完成该实验,向集满二氧化碳的软塑料瓶中滴加氢氧化钠溶液,振荡,实验现象是:塑料瓶变瘪。

根据题中猜想,亮亮同学认为氢氧化钠能与二氧化碳反应,所以亮亮同学实验的结论是:氢氧化钠能与二氧化碳反应。

反思与评价:莉莉同学提出质疑,认为上述现象可能是二氧化碳溶于水的结果。

设计与实验:设计实验证明氢氧化钠确实与二氧化碳反应。

因为二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠,所以只要证明反应后有碳酸钠生成,就能证明氢氧化钠和二氧化碳发生了反应。

实验步骤是:取少量塑料瓶中的液体于试管中,滴加稀盐酸;如果含有碳酸钠,实验现象应该是:有气泡产生。

(合理即可)
交流与提高:
根据质量守恒定律,参加反应的各种原子的种类和个数都不会改变,所以X的化学式是:Na2SO3。

4.KOH溶液中含有H2O、K+、OH-、能使无色酚酞试液变成红色。

某化学兴趣小组想探究KOH溶液使无色酚酞试液变成红色的原因。

(提出问题)KOH溶液中的什么成分使无色酚酞试液变红?
(猜想)猜想1:KOH溶液中的H2O使无色酚酞试液变红。

猜想2:KOH溶液中的K+使无色酚酞试液变红。

猜想3:KOH溶液中的_______________(填化学式)使无色酚酞试液变红。

(实验探究)
(讨论反思)有同学认为猜想①不需要实验验证就可以排除,你认为该同学理由是
_______________。

(拓展)①向Ba(OH)2溶液中滴入几滴无色酚酞试液,观察到的现象是___________;
②KOH固体应__________保存。

【答案】OH-试管内溶液不变色用试管取少量KOH溶液猜想3成立酚酞试液本身含有水分子无色酚酞变红密封
【解析】
【分析】
【详解】
猜想:
氢氧化钾溶液中含有H2O、K+、OH-,哪种粒子能使无色酚酞试液变成红色,猜想有三种,根据题意,故猜想三是:OH-。

实验探究:
实验②用试管取少量KCl溶液,滴入1-2滴无色酚酞试液,因为实验结论是猜想2不成立,即K+不能使无色酚酞试液变红,故现象为:试管内溶液不变色;
因为已经证明H2O、K+不能使无色酚酞试液变红,所以实验③为用试管取少量KOH溶液,滴入1-2滴无色酚酞试液,根据实验现象试管内溶液变红,可以得出的结论是:猜想3成立。

讨论反思:
因为酚酞溶液中含有水,所以有同学认为猜想①不需要实验验证就可以排除的理由是:酚酞试液本身含有水分子。

拓展:
①根据上述实验结论,Ba(OH)2溶液中含有OH-,所以向Ba(OH)2溶液中滴入几滴无色酚酞试液,观察到的现象应该是:无色酚酞变红;
②KOH是可溶性碱,能与空气中的二氧化碳反应,所以要密封保存。

5.某小组在学习“二氧化碳与氢氧化钠溶液反应”时,进行了如下探究,
(提出问题)二氧化碳与氢氧化钠反应,还是溶解在水中?
(查阅资料)
15
①℃、101KPa时,二氧化碳的溶解度如下:
溶剂水酒精
溶解度 1.00.5
15
②℃时,在酒精中氢氧化钠易溶、碳酸钠微溶.
③通常情况下,稀溶液的体积约等于溶剂的体积.
(实验设计)在15℃、101KPa时,制取二氧化碳并用于实验甲、实验乙.
(分析与表达)
()1如果二氧化碳与氢氧化钠反应,化学方程式是______ ,那么氢氧化钠应______ 保存.
()2实验前,两套装置都进行气密性检查,实验甲装置气密性检查的方法是______ ()3实验甲中,同时滴入等体积的水和氢氧化钠溶液后的现象是______
()4实验乙中,将氢氧化钠完全滴入锥形瓶中,注射器会自动向内移动并将酒精推入锥形瓶,活塞的移动速度是______ .(填答案字母)
A.先慢后快B.先快后慢 C.先慢后快,再变慢
实验乙中,还可能观察到的现象是______ .
()5实验乙中,120mL酒精______ (填“能”或“不能”)换成水,原因是______ .
()6实验乙结束时,注射器中酒精体积为20mL,则与氢氧化钠反应的二氧化碳体积至少是______ mL.
()7由以上探究可知,二氧化碳能溶于水,也能氢氧化钠反应,但实验乙的数据还不够准确,造成实验乙误差的原因可能有______ .(写一条)
【答案】2N aOH+CO2=Na2CO3+H2O密封用手紧握左边的试管,只要U型管内液面会出现右高左低的现象,一段时间后回落到原位置,同理检验右侧试管右侧液面升高,左侧液面下降,一段时间后,右侧液面缓慢下降,左侧上升,右侧液面仍高于左侧 B 在锥形瓶中观察到白色浑浊现象不能二氧化碳在水中的溶解度大于在酒精中 43 酒精具有挥发性
【解析】
【分析】
【详解】
(1)氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,化学方程式为:
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,所以氢氧化钠应密封保存;
(2)检验装置气密性可以利用装置内外产生的压强差来验证,所以实验甲装置气密性检查的方法是:用手紧握左边的试管,只要U型管内液面会出现右高左低的现象,一段时间后回落到原位置,同理检验右侧试管;
(3)氢氧化钠会与二氧化碳反应,二氧化碳会与水反应,但是二氧化碳与氢氧化钠溶液反应后,压强的变化幅度大,所以实验甲中,同时滴入等体积的水和氢氧化钠溶液后的现象是:右侧液面升高,左侧液面下降,一段时间后,右侧液面缓慢下降,左侧上升,右侧液面仍高于左侧;
(4)氢氧化钠与二氧化碳反应后装置内的压强减少速度快,但是碳酸钠在酒精中是微溶的,所以将氢氧化钠完全滴入锥形瓶中,注射器会自动向内移动并将酒精推入锥形瓶,活塞的移动速度是先快后慢,故选B,实验乙中,还可能观察到的现象是在锥形瓶中观察到白色浑浊现象;
(5)二氧化碳在水中的溶解度大于酒精中的溶解度,所以实验乙中,120mL酒精不能换成水;
(6)二氧化碳在酒精中的溶解度是0.5,所以100mL的酒精中会溶解50mL的二氧化碳,氢氧化钠7mL会溶解7mL二氧化碳,瓶内剩余二氧化碳气体体积为:114mL+7mL-100mL-
7mL=14mL,所以与氢氧化钠反应的二氧化碳体积至少是:114mL-50mL-7mL-14mL=43mL;
(7)水分子和酒精分子的间隔不同,酒精具有挥发性,所以实验乙的数据还不够准确。

6.请参与下列探究实验:
(实验探究)


实验操作实验现象结论或解释
(1)用玻棒分别蘸取95%的酒精、蒸
馏水置于火焰上。

酒精_______,蒸馏水
_______。

结论:酒精是可燃物,水
不是可燃物。

(2)在铁片两端放大小相同的硬纸
片、乒乓球碎片,在铁片中间加
热。

乒乓球碎片先燃烧、
硬纸片后燃烧。

结论:乒乓球碎片的
________比硬纸片的低。

(3)在右图中打开分液漏斗的旋塞
①溶液中产生气泡;
②蜡烛火焰a_____填
“先于”“后于”)b熄灭。

现象②的原因是:CO2不助
燃;___________。

(4)用大烧杯罩住高低两支点燃的蜡
烛。

①烧杯底部变黑;②
蜡烛火焰d比c先熄
灭。

CO2不助燃,蜡烛不完全
燃烧;d 先熄灭的原因
是:_______。

(拓展)堆积的面粉不容易点燃,即使少量点燃也只是小火燃烧;如果把面粉撒向空中遇火星可能会发生爆炸。

“小火燃烧”和“发生爆炸”的原因分别是:_______________。

【答案】燃烧不燃烧着火点先于 CO2密度比空气大燃烧生成的热气体密度小,占据烧杯的上方,上方氧气含量较低“小火燃烧”的原因是:因为堆积的面粉与空气接触不充分“发生爆炸”的原因是:与空气接触面积大,燃烧比较剧烈,空气受热膨胀,发生爆炸
【解析】
(1)根据酒精是可燃物,水不是可燃物解答;(2)根据乒乓球碎片先燃烧、硬纸片后燃烧解答;(3)根据二氧化碳的密度比空气大解答;(4)根据氧气的密度比空气大,上方氧气含量较低解答;【拓展】根据面粉与空气的接触面积不同分析解答。

(1)由于酒精是可燃物,水不是可燃物,所以能观察到的实验现象是酒精燃烧,蒸馏水不燃烧;(2)根据乒乓球碎片先燃烧、硬纸片后燃烧可知,乒乓球碎片的着火点比硬纸片的低;(3)打开分液漏斗的旋塞,分液漏斗中的盐酸注入烧杯中,与烧杯中的碳酸钠溶液反应,生成二氧化碳,CO2不助燃且
密度比空气大。

故能观察到蜡烛火焰a先于b熄灭。

(4)d 先熄灭的原因是燃烧生成的热气体密度小,占据烧杯的上方,氧气的密度比空气大,上方氧气含量较低;【拓展】“小火燃烧”的原因是因为堆积的面粉与空气接触不充分;“发生爆炸”的原因是与空气接触面积大,燃烧比较剧烈,空气受热膨胀,发生爆炸。

7.某校同学开展以“燃烧的条件”为主题的探究实验活动,请你作为成员一起来完成下列过程。

(说明:进行小组实验时,每组用到的仪器自行选择)。

(实验准备)烧杯、镊子、坩埚钳、酒精灯、三脚架、水槽等
(实验过程)
(交流讨论)同学们通过讨论,正确解释了得出A组结论Ⅰ的原因____________。

(反思提升)从安全角度考虑应注意避免因操作不当引起的烫伤、烧伤等危险;从知识角度考虑有利于灭火原理的学习。

【答案】蘸酒精的棉花团先燃烧酒精具有可燃性水不具有可燃性Ⅰ将两支蜡烛点燃,再用一个烧杯把一支蜡烛罩住酒精具有可燃性,且着火点比棉花低
【解析】
【分析】
本题主要考察控制变量法探究物质燃烧条件的相关知识
【详解】
(1)蘸酒精的棉花团先燃烧
(2)酒精具有可燃性,易燃烧
(3)水不具有可燃性,加热初期先将水汽化,然后才能点燃棉花
(4)乒乓球碎片先燃烧,滤纸碎片后燃烧,乒乓球碎片燃烧时需要的温度低
(5)将两支蜡烛点燃,再用一个烧杯把其中一支蜡烛罩住
(6)酒精具有可燃性,且着火点的温度比棉花低
【点睛】
熟练掌握燃烧的条件:1可燃物2氧气3温度达到着火点
8.小明同学对家中久置的袋装固体食品防腐剂的成分产生了兴趣(品名和成分如图所示),于是和同学一起,设计实验进行探究:
[提出问题]久置固体食品防腐剂的成分是什么?
[查阅资料]铁与氯化铁溶液在常温下发生反应生成氯化亚铁。

[作出猜想]久置固体中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3。

[实验探究]甲同学的探究方案如下表:
[交流与反思]
(1)“504双吸剂”中的铁粉可以吸收空气中的_____、_____。

(2)实验操作(2)的实验现象里“有大量无色气体产生”,根据甲同学的整体探究方案推测,无色气体的成分是一定含有_____,可能含有_____。

(3)乙同学认为甲同学的实验中不能得出一定含Ca(OH)2的结论,理由是_____。

(4)丙同学认为甲同学的实验并不能得出一定不含Fe2O3的结论,理由是_____。

【答案】氧化钙CaO+H2O=Ca(OH)2石灰水变浑浊氧气水蒸气二氧化碳氢气氧化钙与水反应后也得到氢氧化钙氧化铁与盐酸反应生成氯化铁后,铁与氯化铁溶液在常温下发生反应生成氯化亚铁
【解析】
(1)生石灰易与空气中的水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙易于二氧化碳反应生成碳酸钙;根据固体溶解时试管外壁发烫,试管底部有不溶物,溶液变红,那么固体中一定含有氧化钙和氢氧化钙,氧化钙与水反应生成氢氧化钙放热并生成呈碱性的氢氧化钙,化学方程式
为:CaO+H 2O Ca(OH)2;(2)滴加足量的稀盐酸,有大量无色气体产生,得到浅绿色溶液,那么一定含有铁,铁与盐酸反应生成氢气和氯化亚铁,肯定无氧化铁,因为氧化铁与盐酸反应生成黄色溶液;(3)将步骤(2)中产生的气体通入到澄清的石灰水中,石灰水变浑浊,证明固体中一定含有CaCO3;[交流与反思] (1)“504双吸剂”中的铁粉可以吸收空气中的氧气和水蒸气;(2)实验操作(2)的实验现象里“有大量无色气体产生”,根据甲同学的整体探究方案推测,无色气体的成分是一定含有二氧化碳,可能含有氢气;(3)乙同学认为甲同学的实验中不能得出一定含Ca(OH)2的结论,理由是氧化钙与水反应后也得到氢氧化钙;(4)丙同学认为甲同学的实验并不能得出一定不含Fe2O3的结论,理由是:氧化钙与水反应后也得到氢氧化钙,氧化铁与盐酸反应生成氯化铁后,铁与氯化铁溶液在常温下发生反应生成氯化亚铁。

9.为探究酸与碱能否发生化学反应,某化学探究小组进行如下实验活动。

(实验探究)
(表达交流)A中观察到的现象是__________,石建由此判断A中的酸碱能发生化学反应。

秦思根据B中现象得出结论的理由是___________(用化学方程式表示)。

小组同学用同样的思路进行实验C,据现象,得出结论。

(反思与改进)经过观察与思考,崇湜对C实验及得出的结论提出质疑,转变探究思路,通过实验D得出正确结论。

崇湜在实验D中使用的试剂是________。

小组同学继续探究A、B、D反应后溶液中的溶质。

(实验与分析)小组同学将A与B反应后的滤液混合,根据现象,裘臻认为可正确判断___________(填字母)反应后溶液中的溶质。

经过讨论,小组同学继续向E中倒入D反应后的溶液,观察到无明显现象,确定D反应后溶液中的溶质为_______。

(归纳与总结)通过上述实验发现,探究物质能否发生化学反应的思路不同:A、B的探究思路是___________;D的探究思路是____________________。

透过现象看本质,通过
A、B、D三个实验可归纳出酸与碱反应的实质是___________________。

通过比较,我们既能认识到酸、碱两类物质的____________,又能认识此两类物质的_________。

【答案】红褐色固体逐渐减少至消失,溶液由无色变为黄色;Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+ 2H2O;无色酚酞溶液;A、B;CaCl2(或氯化钙);有其他物质生成;(至少一种)反应物被耗尽;酸中的氢离子与碱溶液中的氢氧根离子结合成水分子;共同的性质特殊的性质
【解析】【表达交流】根据氢氧化铁显红褐色,与稀硫酸反应,生成硫酸铁,硫酸铁溶液显黄色解答;根据氢氧化钡溶液与稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水解答;【反思与改进】根据无使酚酞溶液遇碱性溶液变红解答;【实验与分析】根据实验现象分析解答;【归纳与总结】根据实验分析解答。

【表达交流】氢氧化铁显红褐色,与稀硫酸反应,生成硫酸铁,硫酸铁溶液显黄色,故A中观察到的现象是红褐色固体逐渐减少至消失,溶液由无色变为黄色;氢氧化钡溶液与稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水,反应的化学方程式为
Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+ 2H2O;【反思与改进】无使酚酞溶液遇碱性溶液变红,故崇湜在实验D中使用的试剂是无色酚酞溶液;【实验与分析】小组同学将A与B反应后的滤液混合,显出现白色沉淀,后出现红褐色沉淀,说明A中稀硫酸过量,B中氢氧化钡溶液过量,可正确判断A、B反应后溶液中的溶质;小组同学继续向E中倒入D反应后的溶液,观察到无明显现象,说明氢氧化铁沉淀没有消失,进一步说明D中不含盐酸,故确定D反应后溶液中的溶质为CaCl2(或氯化钙);【归纳与总结】通过上述实验发现,探究物质能否发生化学反应的思路不同:A、B的探究思路是有其他物质生成;D的探究思路是反应物被耗尽。

透过现象看本质,通过A、B、D三个实验可归纳出酸与碱反应的实质是酸中的氢离子与碱溶液中的氢氧根离子结合成水分子。

通过比较,我们既能认识到酸、碱两类物质的共同的性质,又能认识此两类物质的特殊的性质。

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):
(1)沉淀C的化学式是___________
(2)气体B能使湿润的红色石蕊试纸变____________色
(3)原固体混合物A中一定不含_____________(写化学式);
(4)写出步骤①中一定发生反应的一个化学方程式:__________________________
(5)通过上述实验现象还不能确定混合物A中存在的物质是________,若想进一步判断
该物质是否存在,可用溶液D再进行实验,请你设计实验方案,简述操作步骤、实验现象及结论:_______。

【答案】BaSO4;蓝 Cu(NO3)2 Na2SO4+Ba(OH)2=BaSO4+2NaOH或
2NH4NO3+Ba(OH)2=Ba(NO3)2+2NH3↑+2H2O BaCl2;取溶液D少许于试管中,加入AgNO3溶液和足量稀硝酸,若有白色沉淀生成,则A中一定含有BaCl2,若无白色沉淀生成,则A 中一定不含BaCl2。

【解析】
【分析】
NH4NO3和Ba(OH)2反应生成硝酸钡、水和氨气,氯化钡或者氢氧化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡白色沉淀;根据以上信息可知一定含有氢氧化钡和硫酸钠,可能含有氯化钡。

【详解】
(1)沉淀C的化学式是BaSO4;
(2)氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色;
(3)根据溶液为无色,可知原固体混合物A中一定不含Cu(NO3)2;
(4)步骤①中一定发生反应的化学反应为:Na2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2NaOH或
2NH4NO3+Ba(OH)2=Ba(NO3)2+2NH3↑+2H2O;
(5)通过上述实验现象还不能确定混合物A中存在的物质是BaCl2,若想进一步判断该物质是否存在,可用硝酸钡溶液再进行实验,实验操作步骤、实验现象及结论为:取溶液D 少许于试管中,加入AgNO3溶液和足量稀硝酸,若有白色沉淀生成,则A中一定含有BaCl2,若无白色沉淀生成,则A中一定不含BaCl2。

11.呼吸面具中的“氧气再生剂”,主要成分是淡黄色固体过氧化钠(Na2O2),使用后变成白色固体。

某兴趣小组对白色固体的成分进行了探究。

(作出猜想)根据呼出的气体中含有较多的,作出如下猜想:
猜想一:氢氧化钠猜想二:碳酸钠猜想三:氢氧化钠和碳酸钠
(实验验证)(1)小明取少量白色固体,加水溶解,然后滴加酚酞溶液,溶液变红色。

认为白色固体中一定含有氢氧化钠。

同学们认为小明的实验不能得出这一结论,理由是
___________________。

(2)小红取少量白色固体,加入稀盐酸,有气泡产生,证明白色固体中一定含有碳酸钠。

该反应的化学方程式为_______。

(3)小玉取少量白色固体,加水溶解,再加入足量的氯化钙溶液,充分反应后过滤,向滤液中滴加硫酸铜溶液,观察到______,说明白色固体中含有氢氧化钠。

(得出结论)猜想三成立。

(拓展应用)“氧气再生剂”的保存方法是_____。

【答案】碳酸钠溶液显碱性,也能酚酞试液变红色 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑蓝色沉淀密封存放干燥处
【解析】
【分析】
稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠。

【详解】。

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