17专题十七 科学探究题

专题十七科学探究题

1.[2016∙山东青岛，20，2分]菠菜中含有一种有机物−草酸,将草酸隔绝孔空气加热,使其完全分解,生成水和碳的氧化物,为了探究上述反应生成的碳的氧化物成分,某同学设计了如图所示实验,下列说法不正确的是( )

A. 乙装置对实验结果不产生影响，因此可以去掉乙装置以简化实验方案

B. 丙装置玻璃管中若发生化学反应，则一定为置换反应

C. 若甲试管内溶液变浑浊，丁试管内无明显现象，则该碳的氧化物成分为二氧化碳

D. 若甲试管和丁试管内溶液都变浑浊，丙处玻璃管内的红色固体变成黑色，则该碳的氧化物成分为一氧化碳和二氧化碳

2.[2014∙陕西，22，7分]在一次用餐中，同学们对燃料“固体酒精”产生了好奇，于是对其成分进行研究。

【查阅资料】

(1)该固体酒精是用酒精、氯化钙和氢氧化钠按一定的质量比混合制成。

(2)氯化钙、氯化钡溶液均呈中性。

【提出问题】

(1)酒精中是否含有碳元素?

(2)固体酒精中的氢氧化钠是否变质?

【实验探究】

(1)按如图所示实验,发现澄清石灰水变浑浊,可得出酒精中含有碳元素的结论。此结论

___ (填“合理”或“不合理”).

(2)取少量固体酒精于烧杯中，加足量的水充分溶解后静置，发现烧杯底部有白色沉淀。取沉淀于试管中加稀盐酸，有气泡产生。写出产生气体的化学方程式：___.

分析实验并结合资料得出氢氧化钠已变质。

(3)为进一步确定氢氧化钠的变质程度，分组探究。

①甲组取烧杯上层清液于两支试管中，按如下进行探究。

方案

②乙组认为甲组实验不能证明清夜中一定有氢氧化钠，理由是___.

他们另取烧杯中上层清夜，加足量氯化钡溶液，充分反应后滴加酚酞溶液，酚酞溶液变红。【实验结论】经讨论一致认为固体酒精中的氢氧化钠部分变质。

【反思交流】乙组实验中加足量氯化钡溶液的目的是___.

【拓展应用】要除去部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质，可选择适量的___.

A. Ba(OH)2溶液

B.CaCl2溶液

C.Ca(OH)2溶液。

3.[2015∙四川宜宾，16，8分]镁与NH4Cl溶液反应，除生成一种盐外，还有气泡产生。为确定气体的成分，进行下列实验探究：

【假设猜想】气体可能是HCl、NH3、H2中的一种或几种。

【查阅资料】

①NH3+HCl=NH4Cl 2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4

②2NH3+3CuO=△3Cu+N2+3H2O

【实验探究】

（1）为了确定是否含有HCl，将气体通入酸化的溶液中，无沉淀生成，则该气体中无HCl。

（2）为了探究其他气体是否存在，又设计了如图实验装置：

①A中观察到，证明有NH3。

②B中玻璃管内观察到，证明有H2。

③浓硫酸的作用是。

【实验结论】Mg与NH4Cl溶液反应生成盐、NH3和H2。写出化学方程式：。【实验反思】综合以上信息和实验结论，有同学认为不需要单独检验HCl，就能证明HCl不存在。请评价这种说法是否合理（填“是”或“否”），理由是。4.[2014∙甘肃兰州，32，8分]为了鉴别碳酸钾溶液和氢氧化钾溶液，同学们进行了探究实验，分别取两种溶液于两支试管中，各滴入一定量的氯化钙溶液，观察到一支试管出现白色浑浊，实验结束后，同学们将废液倒入同一个干净的烧杯中，发现废液变浑浊，同学们对废液进行了过滤，并对滤液的成分进行了探究。

【提出问题】滤液中除水外还含有那些物质?

【查阅资料】碳酸钾溶液显碱性

【猜想】A. 可能含有氢氧化钾、氯化钾和碳酸钾

B. 可能含有氢氧化钾、氯化钾

C. 可能含有氢氧化钾、氯化钾、碳酸钾和氯化钙

你认为还可能是___(写出一种猜想)

【讨论】你认为___猜想不合理(填字母)，请说明理由___.

【实验设计】设计一个简单的实验，证明你的猜想正确。

【反思交流】写出碳酸钾与氯化钙反应的化学方程式___，在分析化学反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑___.

5.[2015∙湖北荆门，13，2分]比较、推理是化学学习常用的方法,以下是根据一些实验事实推理出的影响化学反应的因素,其中推理不合理的是( )

序号实验事实影响化学反应的因素

A 铁丝在空气中很难燃烧,而在氧气中能剧烈燃烧反应物浓度

B 碳在常温下不与氧气反应,而在点燃时能与氧气反应反应温度

C 双氧水在常温下缓慢分解,而在加入二氧化锰后迅速分解有、无催化剂

D 铜片在空气中很难燃烧,铜粉在空气中较易燃烧反应物的种类

A. A

B. B

C. C

D. D

6.[2016∙广东广州，25，7分]

以饱和NaCl 溶液和饱和NH4HCO3 溶液为原料制备NaHCO3 的原理为：

NaCl+NH4HCO3=NaHCO3↓+NH4Cl（已知碳酸氢铵在40℃受热易分解）回答下列问题：

（1）该反应中的四种物质溶解度曲线如右图所示：

①35℃时，比较A、B 溶解度的大小：A B。（填“>”或“<”）

②图中表示碳酸氢钠溶解度曲线的是。（填“A”或“B”）

（2）为探究NaHCO3 析出的最佳条件，完成了以下几组实验：

①实验c 和d 的目的是。

②表格中X的数值可能是（）。

A. 85.8

B. 86.8

C. 92.1

D. 93.1

③在相同反应时间，40℃时碳酸氢钠的产率比35℃时低的原因

是。

7.[2015∙湖南娄底，42，12分]亮亮同学做镁条在空气中燃烧的实验时,发现镁条燃烧除生成白色固体(MgO)外，还有少量的淡黄色固体生成。这种淡黄色固体是什么呢?亮亮在老师的指导下进行有关实验探究。

【实验探究】将该淡黄色固体投入到盛有水的烧杯中。

【实验现象】在烧杯中产生白色沉淀，并有刺激性的氨味气体产生。

【教师指导】上述反应产生的白色沉淀为Mg(OH)2,生成的气体为NH3；反应过程中没有任何元素化合价的改变。

【问题解决】此淡黄色固体中肯定含有镁元素和___元素，判断的依据是___；若该物质仅由两种元素组成，其化学式为___，此物质与水反应的化学方程式为___.

【相关结论】空气中氮气(N2)和氧气(O2)的体积比约为___，但镁条在空气中燃烧只生成少量的淡黄色固体，由此得出的一个结论是___.

8.[2015∙黑龙江大庆，16,10分]

已知CO2通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,继续通CO2气体由浑浊又变澄清,CaCO3+H2O+CO2═Ca(HCO3)2,由此某化学兴趣小组欲探究CO2与NaOH溶液反应后的溶质组成。

【提出问题】CO2与NaOH溶液反应后的溶质组成

【查阅资料】①、NaHCO3+NaOH═Na2CO3+H2O

②、盐酸滴入碳酸钠溶液中，实际反应分两步进行

第一步反应：Na2CO3+HCl═NaCl+NaHCO3

第二步反应：NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑

【提出猜想】猜想1:溶质为Na2CO3

猜想2:溶质为___(填化学式,以下同)

猜想3:溶质为___

猜想4:溶质为___

【实验方案】Ⅰ甲组同学为确定CO2与NaOH溶液反应后所得溶液中溶质组成，设计如下实验方案。

(1)向所得溶液中加入足量的CaCl2溶液，若有白色沉淀生成，过滤后向溶液中加入足量的稀盐酸无气泡产生，则溶质为___.