第二部分第二部分 專題復(fù)習(xí)專題復(fù)習(xí) 高分保障高分保障專題專題4科學(xué)探究題科學(xué)探究題分類分類突破突破類型類型1 有關(guān)反應(yīng)后成分類探究題有關(guān)反應(yīng)后成分類探究題【例1】在化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能考試中，有一題目是鑒別氫氧化鈣溶液和氫氧化鈉溶液，某同學(xué)進(jìn)行了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)。(1)寫出試管中反應(yīng)的化學(xué)方程式：Ca(OH)2CO2=CaCO3H2O。(2)當(dāng)看到不同現(xiàn)象時(shí)停止通氣體，將兩支試管中的廢液倒入同一個(gè)干凈的燒杯中，并將廢液進(jìn)行過濾，同學(xué)們對(duì)濾液成分進(jìn)行了探究?！咎岢鰡栴}】濾液中除水外還含有哪些物質(zhì)？【查閱資料】氯化鈣溶液呈中性；Na2CO3CaCl2=CaCO32NaCl。【猜想假設(shè)】甲同學(xué)認(rèn)為：只含有氫氧化鈉；乙同學(xué)認(rèn)為：只含有碳酸鈉；丙同學(xué)認(rèn)為：含有氫氧化鈉和氫氧化鈣；丁同學(xué)認(rèn)為：含有氫氧化鈉、碳酸鈉和氫氧化鈣。你認(rèn)為還可能是氫氧化鈉和碳酸鈉(寫一種猜想)?！痉治鲇懻摗磕阏J(rèn)為哪位同學(xué)的猜想不合理并說明理由丁同學(xué)猜想不合理，因?yàn)镹a2CO3和Ca(OH)2能發(fā)生反應(yīng)，不能共存?！緦?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)證明你的猜想正確。實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)論取濾液于試管中，加入過量的氯化鈣溶液，靜置取上層清液滴加無色酚酞試管中出現(xiàn)白色渾濁，且上層清液呈紅色猜想正確【反思拓展】下列實(shí)驗(yàn)方法可以區(qū)分氫氧化鈉和氫氧化鈣的是ACD(填字母)。A放置在空氣中B觀察顏色C加水溶解 D利用溶解性【思路點(diǎn)撥思路點(diǎn)撥】(1)試管中的反應(yīng)是二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)，化學(xué)方程式為：Ca(OH)2CO2=CaCO3H2O；(2)【猜想假設(shè)】根據(jù)反應(yīng)原理可知，試管中二氧化碳與兩種堿的反應(yīng)，可能是兩者恰好完全反應(yīng)，也可能其中的一種過量，結(jié)合已有的猜想，可猜想濾液中含有氫氧化鈉和碳酸鈉；【分析討論】碳酸根離子和鈣離子會(huì)直接反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，二者不能共存，因此丁同學(xué)猜想不合理；【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】由于氫氧化鈉和碳酸鈉的溶液均顯堿性，所以可以加入足量的只和碳酸鈉反應(yīng)的物質(zhì)氯化鈣，如果有白色沉淀生成則有碳酸鈉，再取反應(yīng)后的上層清液檢驗(yàn)其是否顯堿性，如果顯堿性則原溶液中含有氫氧化鈉，因此需在上層清液中滴加酚酞進(jìn)行檢驗(yàn)；【反思拓展】氫氧化鈉易潮解，氫氧化鈣不潮解，所以放置在空氣中時(shí)表面變濕的是氫氧化鈉；加水溶解時(shí)溶液溫度明顯升高的是氫氧化鈉，溶液溫度變化不明顯的是氫氧化鈣；由于氫氧化鈉易溶于水而氫氧化鈣微溶于水，所以比較兩者的溶解性也可區(qū)分兩者；由于兩者均是白色固體，外觀相似不易區(qū)分。備考指導(dǎo)備考指導(dǎo)有關(guān)反應(yīng)后成分類探究題是對(duì)科學(xué)探究的基本過程的全方面考查，解答時(shí)要注意結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和親身體驗(yàn)，探究性的提出問題，用觀察到的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)進(jìn)行推理、判斷，根據(jù)試題的目的和要求，結(jié)合題設(shè)中的有效信息進(jìn)行解答，思維要有開放性。此外在確定反應(yīng)后所得溶液溶質(zhì)的時(shí)候，既要考慮生成物，還要考慮反應(yīng)物是否有剩余，其中可溶性生成物是反應(yīng)后溶液中必定存在的溶質(zhì)。押題訓(xùn)練押題訓(xùn)練12017江西中考為了解甲酸的分解產(chǎn)物，實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行了以下探究：【查閱資料】甲酸(HCOOH)的熔點(diǎn)為8.6，能分解生成兩種物質(zhì)?！咎岢霾孪搿繉?shí)驗(yàn)小組對(duì)甲酸的分解產(chǎn)物提出了猜想：猜想1.H2和CO2；猜想2.CO和H2O?！驹O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】20時(shí)，甲酸的狀態(tài)為液態(tài)；從圖一裝置中選擇合適的裝置A(填序號(hào))對(duì)甲酸進(jìn)行加熱。為了加快分解速率，實(shí)驗(yàn)小組加入了催化劑，反應(yīng)后將分解產(chǎn)物通入圖二裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?！緦?shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)】若猜想1成立，則D中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象應(yīng)為紫色石蕊溶液變成紅色?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)中觀察到C處瓶內(nèi)出現(xiàn)大量水珠，F(xiàn)處玻璃管中出現(xiàn)的現(xiàn)象為紅色粉末變成黑色，甲酸分解的化學(xué)方程式為HCOOH H2OCO。【交流拓展】資料表明，不同條件下，甲酸的分解產(chǎn)物不同，猜想1和猜想2均能成立。據(jù)此小新對(duì)甲酸的分解產(chǎn)物又提出新猜想：猜想3.H2O和CO2；猜想4.CO和H2。經(jīng)討論認(rèn)為無需進(jìn)行實(shí)驗(yàn)就能確定猜想3和猜想4都錯(cuò)誤，理由是根據(jù)質(zhì)量守恒定律，生成物中C、H、O元素的原子個(gè)數(shù)比為122。【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】甲酸(HCOOH)的熔點(diǎn)為8.6，所以20時(shí)甲酸為液態(tài)，所以加熱時(shí)選擇A裝置；【實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)】若猜想1成立，則在D中二氧化碳會(huì)和水反應(yīng)生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液變紅色；【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)中觀察到C處瓶內(nèi)出現(xiàn)大量水珠，說明有水生成，猜想2成立，則F處一氧化碳會(huì)還原氧化鐵，紅色粉末會(huì)逐漸變?yōu)楹谏?；甲酸分解生成一氧化碳和水，化學(xué)方程式為HCOOH H2OCO；【交流拓展】根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后原子的種類和個(gè)數(shù)不變，HCOOH中碳、氫、氧三種原子的個(gè)數(shù)比為122，猜想3、猜想4中三種原子的個(gè)數(shù)比不是122，故猜想3和猜想4都錯(cuò)誤。2.2017鄒平模擬在做鹽跟鹽反應(yīng)的分組實(shí)驗(yàn)時(shí)，第一組學(xué)生進(jìn)行BaCl2與Na2CO3溶液的反應(yīng)，第二組學(xué)生進(jìn)行BaCl2與Na2SO4溶液的反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，兩組同學(xué)將全部的濁液集中倒進(jìn)一個(gè)廢液缸中。濁液中白色沉淀物質(zhì)是BaSO4和BaCO3。化學(xué)興趣小組對(duì)濁液進(jìn)行過濾，探究濾液的成分。【提出問題】濾液里除了NaCl外，還有什么物質(zhì)？【提出猜想】猜想：BaCl2；猜想：Na2SO4；猜想：Na2CO3；猜想：Na2CO3、Na2SO4【實(shí)驗(yàn)探究】若現(xiàn)象a只有白色沉淀，則猜想成立；若現(xiàn)象a只有氣泡產(chǎn)生，則猜想可能成立；若現(xiàn)象b產(chǎn)生白色沉淀，然后加稀硝酸沉淀部分溶解，并產(chǎn)生氣泡，則猜想成立。氯化鋇和碳酸鈉反應(yīng)能夠生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，和硫酸鈉反應(yīng)能夠生成硫酸鋇沉淀和氯化鈉，濁液中白色沉淀物質(zhì)是碳酸鋇和硫酸鋇?！咎岢霾孪搿慨?dāng)氯化鋇過量時(shí)，濾液中含有氯化鈉和氯化鋇；當(dāng)碳酸鈉過量時(shí)，濾液中含有氯化鈉和碳酸鈉；當(dāng)硫酸鈉過量時(shí)，濾液中含有氯化鈉和硫酸鈉；當(dāng)碳酸鈉、硫酸鈉都過量時(shí)，濾液中含有氯化鈉、碳酸鈉和硫酸鈉。【實(shí)驗(yàn)探究】若現(xiàn)象a只有白色沉淀，則濾液中含有氯化鈉和氯化鋇；若現(xiàn)象a只有氣泡產(chǎn)生，則濾液中含有氯化鈉和碳酸鈉，或含有氯化鈉、碳酸鈉和硫酸鈉；若現(xiàn)象b產(chǎn)生白色沉淀，然后加稀硝酸沉淀部分溶解，并產(chǎn)生氣泡，因?yàn)槁然^和碳酸鈉反應(yīng)生成的碳酸鋇沉淀能夠和稀硝酸反應(yīng)，而氯化鋇和硫酸鈉反應(yīng)生成的硫酸鋇不能和稀硝酸反應(yīng)，說明濾液中含有氯化鈉、碳酸鈉和硫酸鈉。類型類型2 有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)類探究題有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)類探究題【例2】2017泰安中考某興趣小組在探究濃硫酸的化學(xué)性質(zhì)時(shí)，將濃硫酸滴加到氯化鈉固體中并小心的加熱，發(fā)現(xiàn)有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生，同時(shí)發(fā)現(xiàn)有白霧，經(jīng)查資料了解到濃硫酸與氯化鈉在加熱時(shí)會(huì)發(fā)生反應(yīng)，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：H2SO4(濃)2NaCl Na2SO42HCl(或H2SO4(濃)NaCl NaHSO4HCl)，該興趣小組對(duì)產(chǎn)生的氯化氫(HCl)氣體是否顯酸性進(jìn)行了相關(guān)探究?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】同學(xué)們根據(jù)二氧化碳與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)探究方法，用三朵由紫甘藍(lán)的汁液染成藍(lán)紫色的紙質(zhì)干燥小花進(jìn)行如圖1的三個(gè)實(shí)驗(yàn)：【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】和中小花不變色；中小花變紅色。【査閱資料】圖2是同學(xué)們查閱的氯化氫氣體溶于水的示意圖?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】氯化氫氣體不顯酸性?！窘涣鞣此肌?1)從微觀角度分析氯化氫氣體不顯酸性的原因是氯化氫氣體是由氯化氫分子構(gòu)成的，沒有解離出氫離子(合理即可)；(2)小明向?qū)嶒?yàn)中變紅的小花上噴足量的稀氫氧化鈉溶液，發(fā)現(xiàn)小花最后變成黃綠色，寫出相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式NaOHHCl=NaClH2O；(3)紫甘藍(lán)的汁液在酸性溶液中顯紅色；(4)下列實(shí)驗(yàn)可以用來說明氯化氫氣體不顯酸性的是B(填字母序號(hào))。A測(cè)試鹽酸的導(dǎo)電性，鹽酸能導(dǎo)電B干燥的碳酸鈉粉末放入氯化氫氣體中，不反應(yīng)C氫氣與氯氣反應(yīng)，生成氯化氫氣體D干燥的碳酸鈉粉末放入鹽酸中，能反應(yīng)【拓展應(yīng)用】同學(xué)們?yōu)樘骄糠肿拥倪\(yùn)動(dòng)情況，在玻璃管兩端同時(shí)放入蘸有試劑的棉花，做了如圖3所示實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)在玻璃管內(nèi)形成了白色煙環(huán)(成分為氯化銨)且偏向蘸有濃鹽酸的棉花一端。白色煙環(huán)偏向蘸有濃鹽酸的棉花一端的原因是氨分子的運(yùn)動(dòng)速率大于氯化氫分子的運(yùn)動(dòng)速率(合理即可)；寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式NH3HCl=NH4Cl。【思路點(diǎn)撥思路點(diǎn)撥】在加熱的條件下，濃硫酸與氯化鈉固體反應(yīng)，能產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體，且同時(shí)發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)了白霧，說明該氣體是氯化氫氣體，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，該反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為H2SO4(濃)2NaCl Na2SO42HCl或H2SO4(濃)NaCl NaHSO4HCl；【交流反思】(1)根據(jù)對(duì)照實(shí)驗(yàn)可知，不是氯化氫氣體顯酸性，而是氯化氫氣體的水溶液顯酸性；從微觀的角度分析其原因?yàn)槁然瘹錃怏w是由氯化氫分子構(gòu)成的，沒有解離出氫離子，所以氯化氫氣體不顯酸性；(2)稀氫氧化鈉溶液和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水，所以向?qū)嶒?yàn)中變紅的小花上噴足量的稀氫氧化鈉溶液，最后紙花上的溶液顯堿性，紫甘藍(lán)的汁液變成黃綠色，反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaOHHCl=NaClH2O；(3)由圖1中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知紫甘藍(lán)的汁液在酸性溶液中顯紅色；(4)氯化氫氣體不顯酸性，主要是沒有解離出氫離子，碳酸鈉粉末遇到酸性物質(zhì)會(huì)生成二氧化碳，所以干燥的碳酸鈉粉末放入氯化氫氣體中，不反應(yīng)，說明氯化氫氣體不顯酸性；【拓展應(yīng)用】白色煙環(huán)偏向蘸有濃鹽酸的棉花一端的原因是氨分子的運(yùn)動(dòng)速率大于氯化氫分子的運(yùn)動(dòng)速率，所以生成的白色煙環(huán)偏向蘸有濃鹽酸的棉花一端；氨氣和氯化氫氣體反應(yīng)生成氯化銨固體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為NH3HCl=NH4Cl。備考指導(dǎo)備考指導(dǎo)有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)類探究題一般是對(duì)酸、堿、鹽、金屬的性質(zhì)進(jìn)行探究，有時(shí)也會(huì)對(duì)常見物質(zhì)的特殊性質(zhì)進(jìn)行探究，例如鎂能與氮?dú)夥磻?yīng)的探究。只要將課本知識(shí)與題目所給信息緊密結(jié)合，并弄清所選試劑、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)結(jié)論之間的關(guān)系，此類探究題將會(huì)迎刃而解。3.某化學(xué)興趣小組得知酸雨是因空氣中的二氧化硫與水反應(yīng)生成酸而導(dǎo)致，他們想對(duì)此進(jìn)行探究，請(qǐng)你參與他們的探究過程：假出假設(shè)：二氧化硫與水反應(yīng)生成酸。設(shè)計(jì)方案：用紫色的石蕊試液浸泡，制成紫色紙花并晾干。先驗(yàn)證水能否使紫色紙花變色，再驗(yàn)證二氧化硫氣體能否使干燥的紫色紙花變色，最后驗(yàn)證二氧化硫氣體能否使?jié)駶櫟淖仙埢ㄗ兗t，實(shí)驗(yàn)裝置和藥品如圖：押題訓(xùn)練押題訓(xùn)練(1)查閱資料：你認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)小組需要掌握的資料內(nèi)容中應(yīng)包括(填序號(hào))；二氧化硫易溶于水酸能使?jié)駶櫟淖仙镌嚰堊兗tSO2不與濃硫酸反應(yīng)(2)實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)()中紙花的顏色始終沒有變化，這說明水不能使紫色石蕊變紅。紙花在實(shí)驗(yàn)()過程中始終未見變色，此現(xiàn)象說明干燥的二氧化硫氣體也不能使紫色石蕊變紅。實(shí)驗(yàn)()的作用是對(duì)照。(3)結(jié)論：實(shí)驗(yàn)過程中只有實(shí)驗(yàn)()的紙花變紅，說明原假設(shè)成立(填“成立”或“不成立”)。(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案判斷該實(shí)驗(yàn)與濃硫酸無關(guān)，而是應(yīng)該掌握二氧化硫能否溶于水和酸能使?jié)駶櫟淖仙镌嚰堊兗t，故該實(shí)驗(yàn)小組需要掌握的資料內(nèi)容中應(yīng)包括；(2)實(shí)驗(yàn)()中紙花的顏色始終沒有變化，這說明水不能使紫色石蕊變紅；紙花在實(shí)驗(yàn)()過程中始終未見變色，此現(xiàn)象說明干燥的二氧化硫氣體也不能使紫色石蕊變紅；實(shí)驗(yàn)()的作用是作對(duì)照實(shí)驗(yàn)，更好地得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論；(3)實(shí)驗(yàn)過程中只有()的紙花變紅，說明二氧化硫與水反應(yīng)生成了酸，原假設(shè)成立。42017威海中考探究白酒燃燒的奧秘在診所里，小華同學(xué)看到老中醫(yī)用“酒火療法”為患者治療，發(fā)現(xiàn)白酒竟然能夠被點(diǎn)燃。老中醫(yī)告訴她：只有酒精體積分?jǐn)?shù)較大(即度數(shù)較高)的白酒才能被點(diǎn)燃。好奇并喜歡探究的小華用體積分?jǐn)?shù)為75%的酒精溶液(指每100mL酒精水溶液中含75mL酒精)代替白酒進(jìn)行了系列探究?！咎岢鰡栴}】能被點(diǎn)燃的酒精溶液的最小體積分?jǐn)?shù)是多少？【查閱資料】酒精(C2H5OH)是一種無色液體，易揮發(fā)，易燃燒，可任意比例與水互溶。兩種液體混合時(shí)，分子間隔不同對(duì)混合后的總體積有影響，但對(duì)本實(shí)驗(yàn)的影響很小，忽略不計(jì)?！緦?shí)驗(yàn)探究】實(shí)驗(yàn)用品：75%酒精溶液、蒸餾水、小燒杯、膠頭滴管、量筒(20mL、10mL)、蒸發(fā)皿、玻璃棒、火柴。(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，用75%酒精溶液配制10mL 60%的酒精溶液。最好選用10mL量筒，使用量筒量取液體讀數(shù)時(shí)應(yīng)注意量筒放平，視線要與量筒內(nèi)液體凹液面的最低處保持水平。配制該溶液的操作方法是用10mL的量筒量取8mL 75%的酒精溶液于燒杯中，再量取2mL的蒸餾水也倒入燒杯中，用玻璃棒攪拌均勻。(2)在室溫(20)時(shí)，小華按上述方法配制了體積分?jǐn)?shù)為50%、40%、30%、20%的酒精溶液各10mL，分別倒入蒸發(fā)皿中，點(diǎn)燃，觀察。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表：酒精體積分?jǐn)?shù)酒精體積分?jǐn)?shù)50%40%30%20%觀察到的現(xiàn)象觀察到的現(xiàn)象可燃可燃不可燃不可燃酒精完全燃燒的化學(xué)方程式為C2H5OH3O2 2CO23H2O。(3)室溫(20)，在小華實(shí)驗(yàn)探究的基礎(chǔ)上，要想更精確測(cè)定能被點(diǎn)燃的酒精溶液的最小體積分?jǐn)?shù)，請(qǐng)你補(bǔ)充進(jìn)一步探究的實(shí)驗(yàn)方案配制體積分?jǐn)?shù)為30%40%的不同體積分?jǐn)?shù)的酒精溶液若干份，分別點(diǎn)燃從而確定能被點(diǎn)燃的更加準(zhǔn)確的體積分?jǐn)?shù)。(4)拓展應(yīng)用未蓋燈帽且久置不用的酒精燈，常常不能被點(diǎn)燃，其原因是酒精蒸發(fā)后，燈芯上留有水分。因酒精含量低而不能燃燒的酒精溶液，要分離出其中的酒精，可采用的方法是蒸餾。(1)配制10mL60%的酒精溶液，根據(jù)量筒相近原則最好選擇量程為10mL的量筒；使用量筒量取液體時(shí)，讀數(shù)時(shí)視線要與量筒內(nèi)液體凹液面的最低處保持水平。(2)用75%的酒精溶液配制10mL60%的酒精溶液，在配制的過程中酒精的量不變，設(shè)需要75%的酒精的體積為V，則V75%10mL60%，解得V8mL，所加水的體積為10mL8mL2mL；因而配制該溶液的操作步驟是：用10mL的量筒量取8mL75%的酒精溶液于燒杯中，再量取2mL的蒸餾水也倒入燒杯中，用玻璃棒攪拌均勻。(2)酒精的化學(xué)式為C2H5OH，酒精充分燃燒會(huì)生成水和二氧化碳，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為C2H5OH3O2 2CO23H2O；(3)根據(jù)小華的實(shí)驗(yàn)探究中的結(jié)果可知，酒精的體積分?jǐn)?shù)為30%時(shí)不會(huì)被點(diǎn)燃，為40%時(shí)容易被點(diǎn)燃，因而為能更精確測(cè)定能被點(diǎn)燃的酒精溶液的最小體積分?jǐn)?shù)，需要進(jìn)一步補(bǔ)充探究的實(shí)驗(yàn)方案是：配制體積分?jǐn)?shù)為30%40%的不同體積分?jǐn)?shù)的酒精溶液若干份，分別點(diǎn)燃從而確定能被點(diǎn)燃的更加準(zhǔn)確的體積分?jǐn)?shù)。(4)未蓋燈帽且久置不用的酒精燈，不容易被點(diǎn)燃的原因是酒精蒸發(fā)后，燈芯上留有水分。從酒精溶液中分離出酒精來，可以根據(jù)酒精和水的沸點(diǎn)不同，采用蒸餾的方法分離。類型類型3 有關(guān)物質(zhì)變質(zhì)類探究題有關(guān)物質(zhì)變質(zhì)類探究題【例3】2016恩施中考在學(xué)習(xí)常見的堿課題時(shí)，某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)一瓶標(biāo)有澄清石灰水的試劑瓶底有一些白色固體物質(zhì)。課后同學(xué)們對(duì)這瓶石灰水是否變質(zhì)進(jìn)行了探究?！咎岢霾孪搿考淄瑢W(xué)認(rèn)為：石灰水完全變質(zhì)；乙同學(xué)認(rèn)為：石灰水部分變質(zhì)；丙同學(xué)認(rèn)為：石灰水沒有變質(zhì)?！緦?shí)驗(yàn)方案】實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象現(xiàn)象 結(jié)論結(jié)論 甲的甲的探究探究從試劑瓶中取適量清液于試管中，向其中通入CO2氣體 無明顯現(xiàn)象甲的猜想正確 乙的乙的探究探究實(shí)驗(yàn)一：從試劑瓶中取適量清液于試管中，向其中滴加酚酞試液 溶液變紅色乙的猜想正確 實(shí)驗(yàn)二：取少量白色固體于試管中，滴加稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生【分析與討論】大家通過分析和討論認(rèn)為：如果丙同學(xué)的猜想正確，則瓶底的白色固體物質(zhì)是 Ca(OH)2(填化學(xué)式)，其產(chǎn)生的原因是氣溫較高，Ca(OH)2的溶解度減小或溶劑蒸發(fā)石灰水中的溶質(zhì)結(jié)晶析出。【思路點(diǎn)撥思路點(diǎn)撥】【提出猜想】氫氧化鈣能和空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣和水，石灰水變質(zhì)情況有三種：完全變質(zhì)、部分變質(zhì)和沒有變質(zhì)；故丙同學(xué)的猜想為石灰水沒有變質(zhì)；【實(shí)驗(yàn)方案】甲的探究：只有證明溶液中不存在氫氧化鈣，才能證明甲的猜想正確。從試劑瓶中取適量清液于試管中，向其中通入CO2，若石灰水沒有變渾濁，則說明溶液中沒有氫氧化鈣，即甲的猜想正確；乙的探究：只有證明既有氫氧化鈣又有碳酸鈣，才能證明乙的猜想正確。實(shí)驗(yàn)一：從試劑瓶中取適量清液于試管中，向其中滴加酚酞試液，溶液變紅色，則說明溶液中含有Ca(OH)2；實(shí)驗(yàn)二：取少量白色固體，滴加稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，則說明白色粉末中含有碳酸鈣，由實(shí)驗(yàn)一、二即可證明乙的猜想正確；【分析與討論】如果丙同學(xué)的猜想正確，則瓶底的白色固體物質(zhì)是Ca(OH)2；由于Ca(OH)2的溶解度很小，且其溶解度隨溫度的升高而減小，可能是因?yàn)槿軇┱舭l(fā)，石灰水中的溶質(zhì)結(jié)晶析出，或氣溫較高，Ca(OH)2的溶解度減小導(dǎo)致溶質(zhì)結(jié)晶析出。備考指導(dǎo)備考指導(dǎo)解答有關(guān)物質(zhì)變質(zhì)類探究題時(shí)，首先要知道物質(zhì)變質(zhì)的原理；其次要知道完全變質(zhì)、部分變質(zhì)、沒有變質(zhì)三種變質(zhì)程度的含義；還要知道變質(zhì)后物質(zhì)與變質(zhì)前物質(zhì)在性質(zhì)上的相似之處和不同之處。當(dāng)物質(zhì)部分變質(zhì)時(shí)，在檢驗(yàn)變質(zhì)后生成物質(zhì)的時(shí)候，加入試劑后既不能將未變質(zhì)部分消耗掉，也不能生成待檢驗(yàn)的物質(zhì)或生成與待檢驗(yàn)物質(zhì)性質(zhì)相似的物質(zhì)。5.2016吉林中考蘭蘭在家里發(fā)現(xiàn)了一包過期的海苔，包裝內(nèi)有一個(gè)小紙袋，上面寫著“石灰干燥劑”(主要成分為CaO)，海苔過期了，石灰干燥劑有沒有變質(zhì)呢？蘭蘭拿著這包石灰干燥劑約化學(xué)老師一起到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行如下探究?！颈嫖鏊追Q】“石灰干燥劑”中的石灰是指B(填字母)。A消石灰B生石灰C石灰石【猜想與假設(shè)】猜想一：石灰干燥劑沒有變質(zhì)；猜想二：石灰干燥劑部分變質(zhì)；猜想三：石灰干燥劑完全變質(zhì)?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】蘭蘭分別取該石灰干燥劑進(jìn)行如表實(shí)驗(yàn)，并記錄。押題訓(xùn)練押題訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)論 實(shí)驗(yàn)一：驗(yàn)證有無CaCO3有氣泡產(chǎn)生 猜想一不成立 實(shí)驗(yàn)二：驗(yàn)證有無CaO 無明顯放熱現(xiàn)象 猜想三成立【異?，F(xiàn)象】蘭蘭整理實(shí)驗(yàn)，清洗儀器時(shí)，突然發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)二中的燒杯壁明顯發(fā)熱。【分析釋疑】實(shí)驗(yàn)二的結(jié)論不準(zhǔn)確，請(qǐng)用化學(xué)方程式解釋燒杯壁明顯發(fā)熱的原因：CaOH2O=Ca(OH)2?！靖Y(jié)論】該石灰干燥劑部分變質(zhì)，猜想二成立?！痉此寂c評(píng)價(jià)】石灰干燥劑表面的覆蓋物影響了正確結(jié)論的得出，蘭蘭由此聯(lián)想到生活中有些物質(zhì)表面的覆蓋物，是起保護(hù)作用的，試舉一例：暖氣片上涂銀粉?！就卣寡由臁繌拇_定這包石灰干燥劑成分的角度，請(qǐng)你再提出一個(gè)具有探究價(jià)值的問題：該石灰干燥劑中是否含有氫氧化鈣。6.2017齊齊哈爾中考某實(shí)驗(yàn)小組在探究堿的化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，用到了氫氧化鈉溶液和氫氧化鈣溶液。(1)甲同學(xué)不小心將這兩種溶液混合在一起，結(jié)果產(chǎn)生白色沉淀(白色渾濁或澄清的石灰水變渾濁)的現(xiàn)象，說明氫氧化鈉溶液變質(zhì)了。寫出變質(zhì)時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式2NaOHCO2=Na2CO3H2O。(2)同學(xué)們對(duì)變質(zhì)的氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的成分產(chǎn)生了興趣，進(jìn)行如下探究：【提出問題】氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的成分是什么？【作出猜想】猜想一：Na2CO3猜想二：Na2CO3和NaOH(寫化學(xué)式)【進(jìn)行討論】甲同學(xué)取少量待測(cè)液加入足量的稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，認(rèn)為猜想一成立。乙同學(xué)不同意甲同學(xué)的觀點(diǎn)，理由是猜想二中也含有碳酸鈉，加入足量的鹽酸也能產(chǎn)生氣泡。【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】請(qǐng)你驗(yàn)證猜想二成立，并完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告?！痉此荚u(píng)價(jià)】在實(shí)驗(yàn)室中，氫氧化鈉應(yīng)密封保存。實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)論取一定量的待測(cè)液于試管中，加入過量的氯化鈣(合理即可)溶液產(chǎn)生白色沉淀猜想二成立充分反應(yīng)后靜置，取上層清液加入無色酚酞溶液無色酚酞溶液變紅(1)氫氧化鈉變質(zhì)是因?yàn)闅溲趸c與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉，碳酸根離子遇到鈣離子生成碳酸鈣白色沉淀；混合后溶液變渾濁說明有碳酸鈣生成，可推斷氫氧化鈉已變質(zhì)，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOHCO2=Na2CO3H2O；【作出猜想】氫氧化鈉變質(zhì)存在這樣幾種可能，若是完全變質(zhì)，溶質(zhì)只有碳酸鈉，若是部分變質(zhì)，溶質(zhì)會(huì)有Na2CO3和NaOH；【進(jìn)行討論】不論是完全變質(zhì)還是部分變質(zhì)，都會(huì)含有碳酸鈉，只要加入稀鹽酸就會(huì)生成氣體；【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】猜想二是氫氧化鈉部分變質(zhì)，即溶質(zhì)里面既有碳酸鈉也有氫氧化鈉，可以加入鈣離子或者是鋇離子讓碳酸根離子沉淀；然后檢驗(yàn)是否含有氫氧根離子，檢驗(yàn)氫氧根離子應(yīng)用酸堿指示劑，所以滴加足量的氯化鈣溶液，產(chǎn)生白色沉淀；取上層清液再滴加無色酚酞溶液變紅，證明猜想二成立；【反思評(píng)價(jià)】氫氧化鈉具有吸水性且能與空氣中的二氧化碳反應(yīng)，所以需要密封保存。類型類型4 有關(guān)物質(zhì)組成成分類探究題有關(guān)物質(zhì)組成成分類探究題【例4】2017濱州五校聯(lián)考一包固體，可能含有鎂粉、炭粉、氧化銅、氫氧化鈉、氯化鉀中的一種或幾種。為探究固體的組成，某化學(xué)興趣小組進(jìn)行了如圖所示實(shí)驗(yàn)：請(qǐng)回答下列問題：(1)該實(shí)驗(yàn)中生成白色沉淀濾渣乙的化學(xué)方程式為KClAgNO3=AgClKNO3；(2)原固體中一定不含有的物質(zhì)是氫氧化鈉(寫名稱或化學(xué)式均可，下同)，證據(jù)是濾液A中加入過量的硝酸銅溶液，無明顯現(xiàn)象；(3)原固體中一定含有的物質(zhì)是氯化鉀、氧化銅、鎂；(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，該興趣小組將濾液C和濾液D都倒入廢液缸，有白色沉淀生成，上層清液E為藍(lán)色，經(jīng)檢驗(yàn)，E中不含氯離子，則E中一定含有的溶質(zhì)是KNO3、HNO3、Cu(NO3)2、Mg(NO3)2。【思路點(diǎn)撥思路點(diǎn)撥】氧化銅、鎂粉、炭粉都不溶于水，炭粉不溶于酸，氫氧化鈉和硝酸銅會(huì)生成氫氧化銅沉淀，氯化鉀和硝酸銀會(huì)生成氯化銀沉淀。(1)生成白色沉淀濾渣乙的反應(yīng)是氯化鉀和硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀沉淀和硝酸鉀，化學(xué)方程式為KClAgNO3=AgClKNO3；(2)通過推導(dǎo)可知，原固體中一定不含有的物質(zhì)是氫氧化鈉，原因是：濾液A中加入過量的硝酸銅溶液，無明顯現(xiàn)象；(3)加入一定量的硝酸銀溶液生成白色沉淀乙，所以混合物中一定含有氯化鉀，加入過量的稀鹽酸，生成的濾渣丙在空氣中灼燒，有固體殘留，說明有氧化銅和金屬鎂，氧化銅先和鹽酸反應(yīng)生成氯化銅，氯化銅和鎂反應(yīng)生成金屬銅，Cu在空氣中灼燒生成氧化銅，所以原固體中一定含有的物質(zhì)是氯化鉀、氧化銅、鎂；(4)濾液C中的溶質(zhì)有Cu(NO3)2、AgNO3和KNO3，濾液D中的溶質(zhì)有HCl、CuCl2和MgCl2，白色沉淀為AgCl，E中不含有氯離子，說明HCl、MgCl2、CuCl2已經(jīng)和AgNO3反應(yīng)完全，分別生成HNO3、Mg(NO3)2和Cu(NO3)2，AgNO3是否剩余未知，因此E中一定含有的溶質(zhì)是KNO3、HNO3、Cu(NO3)2、Mg(NO3)2。備考指導(dǎo)備考指導(dǎo)解答有關(guān)物質(zhì)組成成分類探究題時(shí)，首先要熟記酸的通性、堿的通性、鹽的性質(zhì)、金屬的性質(zhì)以及氧氣、二氧化碳、一氧化碳等氣體的性質(zhì)；其次要熟練記住常見物質(zhì)間反應(yīng)的化學(xué)方程式及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；然后認(rèn)真分析題干所提供的信息，結(jié)合以上基礎(chǔ)知識(shí)，即可將探究過程進(jìn)行完善。7.2017濱州七校聯(lián)考有一包白色固體樣品，可能由硫酸鈉、氫氧化鈉、碳酸鈣、氯化鋇、氯化鎂中的一種或幾種物質(zhì)組成，為探究該樣品的組成，某小組取適量樣品按下列流程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。押題訓(xùn)練押題訓(xùn)練請(qǐng)回答下列問題：(1)過濾操作中用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和漏斗，其中玻璃棒的作用是引流。(2)濾渣a的成分是碳酸鈣和氫氧化鎂，濾液中溶質(zhì)的成分除氯化鈉還有氫氧化鈉、氯化鋇，白色沉淀b的成分是碳酸鋇。(3)若現(xiàn)象“濾渣全部溶解”變?yōu)椤盀V渣部分溶解”，其他現(xiàn)象不變，則原樣品中不能確定是否存在的物質(zhì)是氯化鎂。(1)過濾還需要漏斗，其中玻璃棒起到引流的作用；(2)樣品溶于水得到濾渣1.5g，能夠全部溶于稀鹽酸，且產(chǎn)生0.44g的二氧化碳，說明沉淀一定含有碳酸鈣，一定沒有硫酸鋇；設(shè)產(chǎn)生0.44g的二氧化碳需要碳酸鈣的質(zhì)量為x。CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2100 44x 0.44g x1g1.5g，因此沉淀還有氫氧化鎂；則沉淀a是碳酸鈣和氫氧化鎂；濾液通入二氧化碳產(chǎn)生沉淀，說明是二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)產(chǎn)生碳酸鈉，碳酸鈉和氯化鋇反應(yīng)產(chǎn)生的碳酸鋇沉淀，因此濾液中溶質(zhì)的成分除氯化鈉還有氫氧化鈉和氯化鋇；(3)若現(xiàn)象“濾渣全部溶解”變?yōu)椤盀V渣部分溶解”，其他現(xiàn)象不變，可以知道沉淀a一定含有碳酸鈣和硫酸鋇沉淀，就不一定含有氫氧化鎂沉淀，因此無法確定氯化鎂的存在。8.2017雅安中考饅頭、面包等發(fā)面食品的一個(gè)特點(diǎn)是面團(tuán)中有許多小孔，它們使發(fā)面食品松軟可口。小明學(xué)習(xí)相關(guān)化學(xué)知識(shí)后，將家里制作饅頭用的白色粉末帶到實(shí)驗(yàn)室與興趣小組的同學(xué)一起進(jìn)行探究?！境醪教骄俊咳∩倭堪咨勰┯谠嚬苤校舆m量水，測(cè)得溶液的pH7，說明溶液呈堿性?！咎岢鰡栴}】白色粉末成分是什么？【查閱資料】(1)碳酸鈉、碳酸氫鈉都可用于制作發(fā)面食品。(2)碳酸氫鈉不穩(wěn)定，受熱易分解生成二氧化碳和水等；碳酸鈉很穩(wěn)定?！静孪肱c假設(shè)】猜想：碳酸鈉；猜想：碳酸氫鈉?！緦?shí)驗(yàn)探究】甲乙興趣小組設(shè)計(jì)不同實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行探究。甲組方案：如圖1，取適量白色粉末于試管中，將導(dǎo)管伸入澄清石灰水，加熱，澄清石灰水變渾濁，猜想正確。寫出裝置B中反應(yīng)的化學(xué)方程式CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O。乙組方案：用如圖2所示裝置作為反應(yīng)容器，準(zhǔn)確測(cè)量生成氣體的體積以判斷白色粉末的成分。分別向盛有碳酸鈉、碳酸氫鈉和白色粉末的錐形瓶中，注入等體積、等濃度的足量的稀鹽酸，記錄如表：實(shí)驗(yàn)的化學(xué)反應(yīng)方程式為Na2CO32HCl=2NaClCO2H2O；表中mag；根據(jù)上表中數(shù)據(jù)分析，猜想正確，判斷的依據(jù)是V3V2。實(shí)驗(yàn)編號(hào)實(shí)驗(yàn)編號(hào) 錐形瓶內(nèi)物質(zhì)錐形瓶內(nèi)物質(zhì) 最終得到最終得到COCO2 2體積體積/mL/mL名稱名稱質(zhì)量質(zhì)量/g/g碳酸鈉aV1碳酸氫鈉aV2白色粉末mV3【反思應(yīng)用】(1)甲組方案中，無法判斷白色粉末是否為碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物；乙組方案可以判斷，如果是兩者的混合物，應(yīng)該滿足的條件是V1V37，說明溶液呈堿性；【實(shí)驗(yàn)探究】二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，化學(xué)方程式為Ca(OH)2CO2=CaCO3H2O；實(shí)驗(yàn)中是碳酸鈉和鹽酸反應(yīng)，化學(xué)方程式為Na2CO32HCl=2NaClCO2H2O；碳酸鈉和碳酸氫鈉的質(zhì)量均為ag，為便于比較，取白色粉末的質(zhì)量也應(yīng)為ag；如果實(shí)驗(yàn)測(cè)得的氣體中V3V2，則說明白色粉末是碳酸氫鈉；【反思應(yīng)用】(1)相同質(zhì)量的碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量小于碳酸氫鈉產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量，白色粉末如果是兩者的混合物，則產(chǎn)生氣體的體積V1V3V2；(2)面粉發(fā)酵會(huì)產(chǎn)生有機(jī)酸，碳酸氫鈉與有機(jī)酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，氣體在面團(tuán)中形成許多小氣室，使饅頭、面包疏松多孔。