專題十九探究性實(shí)驗(yàn)題中考化學(xué)中考化學(xué) (河南專用)1.(2018河南,7,1分)下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不能達(dá)到其對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?) 好題精練答案答案CC項(xiàng),碳酸鈉與鹽酸在燒杯中反應(yīng),生成的二氧化碳?xì)怏w會(huì)逸散到空氣中,不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。易錯(cuò)警示易錯(cuò)警示 驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律時(shí)對(duì)反應(yīng)物和儀器的要求:反應(yīng)物必須選用能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì);若反應(yīng)過(guò)程中有氣體參與,反應(yīng)必須在密閉容器中進(jìn)行。2.(2018河南平頂山二模,8)下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)方案實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)A除去氧化鈣中少量的碳酸鈣加入足量的水,溶解,過(guò)濾B檢驗(yàn)集氣瓶中的氣體是否為二氧化碳將燃著的木條伸入集氣瓶中C探究稀鹽酸與氫氧化鈉溶液是否恰好完全反應(yīng)向反應(yīng)后所得的溶液中滴加酚酞溶液D鑒別氯化鋇、碳酸鉀、稀鹽酸三種溶液將組內(nèi)物質(zhì)兩兩混合,觀察現(xiàn)象答案答案DA項(xiàng),加水后,氧化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣,故不正確;B項(xiàng),檢驗(yàn)二氧化碳?xì)怏w應(yīng)用澄清石灰水;C項(xiàng),酚酞遇到中性和酸性溶液時(shí)均不變色,向反應(yīng)后的溶液中滴加酚酞,無(wú)法判斷酸、堿是恰好完全反應(yīng)還是酸過(guò)量;D項(xiàng),將組內(nèi)物質(zhì)兩兩混合,既有沉淀又有氣體生成的是碳酸鉀,與碳酸鉀反應(yīng)產(chǎn)生沉淀的是氯化鋇,產(chǎn)生氣體的是稀鹽酸。3.(2018河南駐馬店泌陽(yáng)一模,10)下列實(shí)驗(yàn)操作不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A.區(qū)分空氣、氧氣和氮?dú)?可以將燃著的木條分別伸入集氣瓶中B.除去KCl溶液中的少量K2SO4,可以向溶液中加入過(guò)量BaCl2溶液并過(guò)濾C.鑒別NaCl和NH4NO3固體,可以向其中加水溶解,并觸碰容器壁D.探究水的組成,可以電解水并檢驗(yàn)產(chǎn)生的氣體答案答案B除去氯化鉀中的少量硫酸鉀,加入過(guò)量的氯化鋇,雖然除去了硫酸鉀,但是過(guò)量的氯化鋇會(huì)成為新的雜質(zhì),故B不能達(dá)到除雜目的。易錯(cuò)警示易錯(cuò)警示 除雜原則之一是“除舊不迎新”,即除雜過(guò)程中不能引入新的雜質(zhì)。新雜質(zhì)有兩個(gè)來(lái)源:一是新生成的,二是加入試劑的過(guò)量部分。4.(2017河南洛陽(yáng)一模,8)在配制10%氯化鈉溶液的過(guò)程中,導(dǎo)致溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小的可能原因是:用量筒量取水時(shí)俯視讀數(shù)配制溶液的燒杯用少量蒸餾水潤(rùn)洗用量筒量取水時(shí)仰視讀數(shù)裝瓶時(shí)部分液體灑落。其中正確的是()A.B.只有 C.只有D.只有答案答案D量水時(shí)俯視讀數(shù),導(dǎo)致實(shí)際量取的水偏少,故配得的溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大;燒杯用水潤(rùn)洗使水偏多,則配得的溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小;量水時(shí)仰視讀數(shù),導(dǎo)致實(shí)際量取的水偏多,則配得的溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小;溶液具有均一性,裝瓶時(shí)部分液體灑落不影響溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。5.(2017河南預(yù)賽,13)三個(gè)同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示探究實(shí)驗(yàn),則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.甲的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為紫色石蕊試液變紅,說(shuō)明分子在運(yùn)動(dòng)B.乙加入氫氧化鈉溶液后蓋上瓶蓋,振蕩后塑料瓶變癟,可證明CO2與氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)C.若丙的A中黑色粉末變紅色,B中澄清石灰水變渾濁,可證明CO具有還原性D.丙實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)應(yīng)先撤去玻璃管下方的酒精燈,繼續(xù)通入CO至玻璃管冷卻到室溫答案答案B氫氧化鈉溶液中有水,水也能吸收二氧化碳而使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)變小,因此不能根據(jù)礦泉水瓶變癟來(lái)判斷CO2與氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)。易錯(cuò)分析易錯(cuò)分析忽略了二氧化碳溶于水也會(huì)導(dǎo)致礦泉水瓶變癟的情況會(huì)造成錯(cuò)選。6.(2018山東濰坊A,10,2分)下列“家庭小實(shí)驗(yàn)”中,不能達(dá)到預(yù)期目的的是()A.用銅片和食醋混合制氫氣B.用某些植物的花瓣制酸堿指示劑C.用檸檬酸、果汁、白糖、水、小蘇打等制汽水D.用塑料瓶、小卵石、石英砂、活性炭、蓬松棉、紗布等制作簡(jiǎn)易凈水器答案答案A銅不能與醋酸反應(yīng),不能用銅片和食醋混合制氫氣,故A不能達(dá)到預(yù)期目的。7.(2018黑龍江齊齊哈爾,8,2分)根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn),不能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? )A.測(cè)定空氣中氧氣的含量B.檢驗(yàn)氧氣是否收集滿C.驗(yàn)證物質(zhì)燃燒需要氧氣D.探究影響物質(zhì)溶解性的因素答案答案AA項(xiàng),木炭燃燒消耗氧氣,但同時(shí)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w,不能使集氣瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)減小,因此無(wú)法測(cè)定空氣中氧氣的含量。8.(2018山東濰坊A,14,2分)下列根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作所得出的現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論A用小木條蘸少量濃硫酸小木條變成黑色濃硫酸具有吸水性B向紫色石蕊溶液中通入CO2氣體溶液變成紅色不能說(shuō)明CO2與水反應(yīng)C向盛有紅棕色NO2氣體的集氣瓶中加入活性炭紅棕色消失碳與NO2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)D向H2O2溶液中加入少量MnO2粉末產(chǎn)生大量氣體MnO2是該反應(yīng)的催化劑答案答案B用小木條蘸少量濃硫酸,小木條變成黑色,是因?yàn)闈饬蛩峋哂忻撍?故A錯(cuò)誤;向紫色石蕊溶液中通入CO2氣體,溶液變成紅色,不能說(shuō)明二氧化碳與水反應(yīng),應(yīng)采用對(duì)比實(shí)驗(yàn)來(lái)證明CO2與水反應(yīng)生成碳酸,故B正確;向盛有紅棕色NO2氣體的集氣瓶中加入活性炭,紅棕色消失,是因?yàn)榛钚蕴烤哂形叫?能吸附NO2氣體,故C錯(cuò)誤;向H2O2溶液中加入少量MnO2粉末,產(chǎn)生大量氣體,并不能說(shuō)明MnO2是該反應(yīng)的催化劑,若要證明其為該反應(yīng)的催化劑,還應(yīng)增加驗(yàn)證其化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量在化學(xué)反應(yīng)前后都沒(méi)有改變的實(shí)驗(yàn),故D錯(cuò)誤。9.(2018吉林,9,1分)下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)其對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?) 答案答案D玻璃管與外界相通,不能驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律,A錯(cuò)誤;木炭燃燒消耗氧氣,生成二氧化碳,集氣瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)幾乎不變,不能測(cè)定空氣中氧氣的含量,B錯(cuò)誤;C項(xiàng),兩支試管,第一支有水無(wú)氧氣,第二支有氧氣無(wú)水,鐵釘都不生銹,不能探究鐵釘銹蝕的條件,C錯(cuò)誤;濾紙片和乒乓球片都是可燃物,都與氧氣接觸,乒乓球片的著火點(diǎn)低先燃燒,說(shuō)明燃燒的條件之一是溫度達(dá)到著火點(diǎn),D正確。10.(2018廣東廣州,12,2分)下列實(shí)驗(yàn)方案,不能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?) 答案答案C空氣中二氧化碳含量較少,不能使澄清石灰水變渾濁,人體呼出的氣體中CO2含量較高,能使澄清石灰水變渾濁,故A正確;常溫下H2O2分解速率很慢,不能使帶火星的木條復(fù)燃,加入MnO2的試管中,H2O2分解速率加快,產(chǎn)生大量氧氣,能使帶火星的木條復(fù)燃,故B正確;試管內(nèi)(有氧氣)的白磷燃燒,水中(沒(méi)有氧氣)的白磷不燃燒,該實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證燃燒需要可燃物與氧氣充分接觸,故C錯(cuò)誤;兩支試管中,除一個(gè)有二氧化碳,一個(gè)沒(méi)有二氧化碳外,其他條件完全相同,符合控制變量的原則,可探究CO2對(duì)銅生銹是否有影響,故D正確。11.(2017廣東,7,2分)下圖的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不能實(shí)現(xiàn)其對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?) 答案答案A木炭燃燒生成CO2氣體,集氣瓶中壓強(qiáng)變化不明顯,故A不能達(dá)到目的。將試管靠近酒精燈火焰,移開(kāi)拇指點(diǎn)火,如果聽(tīng)到尖銳的爆鳴聲,表明氣體不純;若聽(tīng)到輕微的噗噗聲,則說(shuō)明氣體較純,故B能達(dá)到目的。銅片上的白磷和水中的白磷對(duì)照可證明燃燒需要可燃物與氧氣接觸;銅片上的白磷和紅磷對(duì)照可證明燃燒需要溫度達(dá)到著火點(diǎn),故C能達(dá)到目的。蠟燭自下而上依次熄滅,證明二氧化碳不能燃燒,也不支持燃燒,且二氧化碳的密度比空氣大,故D能達(dá)到目的。知識(shí)歸納知識(shí)歸納 利用A裝置測(cè)定空氣中氧氣含量的原理:利用物質(zhì)與空氣中的氧氣反應(yīng),又不生成氣體,使瓶?jī)?nèi)氣體減少,壓強(qiáng)變小,冷卻至室溫后打開(kāi)止水夾,水倒吸入集氣瓶?jī)?nèi),倒吸入集氣瓶?jī)?nèi)的水的體積等于瓶?jī)?nèi)氧氣的體積。12.(2017陜西A,14,2分)下列圖示實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到目的的是() 答案答案AA項(xiàng)中溫度相同,溶質(zhì)種類和質(zhì)量相同,溶劑質(zhì)量相同但種類不同,可探究溶劑種類對(duì)物質(zhì)溶解性的影響,故A正確;木炭燃燒會(huì)生成二氧化碳?xì)怏w,導(dǎo)致最終裝置內(nèi)壓強(qiáng)變化不大,故B錯(cuò)誤;氯化銨和硝酸銨中都含有銨根離子,加入氫氧化鈉溶液都會(huì)產(chǎn)生刺激性氣味,無(wú)法鑒別二者,故C錯(cuò)誤;探究二氧化錳的催化作用,應(yīng)保證過(guò)氧化氫溶液的濃度相同,故D錯(cuò)誤。13.(2016山東東營(yíng),9,4分)下列實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到目的的是() 答案答案DA項(xiàng),能證明蠟燭燃燒有水生成,但不能證明有二氧化碳生成,故A不能達(dá)到目的;B項(xiàng),證明鐵在氧氣中能燃燒,需要將鐵絲表面的鐵銹用砂紙打磨干凈,故B不能達(dá)到目的;C項(xiàng),揮發(fā)出的HCl不能使酚酞試液變色,故C不能達(dá)到目的;D項(xiàng),銨態(tài)氮肥與堿性物質(zhì)混合研磨后能放出有刺激性氣味的氣體,故D能達(dá)到目的。14.(2018河南南陽(yáng)一模,19)現(xiàn)欲從含有CuSO4的廢液中回收銅,同時(shí)得到工業(yè)原料硫酸亞鐵晶體,設(shè)計(jì)方案如下:(1)濾渣A的成分是 ;C物質(zhì)是 (填名稱)。(2)從提高硫酸亞鐵晶體回收率的角度分析,該方案的一個(gè)不足之處是 。答案答案(1)Fe和Cu稀硫酸(2)沒(méi)有將濾液B中的硫酸亞鐵進(jìn)行回收解析解析廢液中加入過(guò)量的鐵粉,鐵與硫酸銅充分反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅,過(guò)濾后濾渣A中含有生成的銅和過(guò)量的鐵,濾液B中含有硫酸亞鐵;再向?yàn)V渣A中加入適量的稀硫酸,鐵與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣,過(guò)濾即可得到金屬銅和含有硫酸亞鐵的濾液D。15.(2018河南平頂山二模,23節(jié)選)某科學(xué)小組的同學(xué)利用混有少量H2O、CO2的CO氣體還原四氧化三鐵,實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置(不可重復(fù)使用,氣體均為左進(jìn)右出)。(1)請(qǐng)寫(xiě)出硬質(zhì)玻璃管內(nèi)所涉及的反應(yīng)的化學(xué)方程式。(2)欲用上述不純的CO氣體還原四氧化三鐵,并驗(yàn)證反應(yīng)后的氣體產(chǎn)物,請(qǐng)用字母表示上述裝置正確的連接順序。答案答案(1)Fe3O4+4CO 3Fe+4CO2(2)cdhiefabg(cdhifeabg)解析解析(1)硬質(zhì)玻璃管中盛有四氧化三鐵,在高溫條件下,用一氧化碳還原四氧化三鐵的化學(xué)方程式為Fe3O4+4CO 3Fe+4CO2;(2)一氧化碳中含有二氧化碳和水蒸氣,應(yīng)先用氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳,然后用濃硫酸除去水蒸氣,再通入硬質(zhì)玻璃管中還原四氧化三鐵(e、f均可作為進(jìn)氣口),并用氫氧化鈣溶液檢驗(yàn)生成的二氧化碳,最后尾氣用氣球收集。難點(diǎn)突破難點(diǎn)突破 一氧化碳中含有二氧化碳和水蒸氣,凈化時(shí)應(yīng)先除雜后干燥;除去二氧化碳需要用氫氧化鈉溶液,檢驗(yàn)二氧化碳需要用澄清石灰水。16.(2018河南林州期末,21)請(qǐng)解釋下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作中“先”與“后”的原因。(1)用一氧化碳還原氧化鐵時(shí),要先通入氣體排凈裝置內(nèi)空氣,后加熱氧化鐵粉末。(2)加熱固體并用排水法制取氧氣結(jié)束時(shí),要先把導(dǎo)管移出水面,再熄滅酒精燈。答案答案(1)防止CO與氧氣混合,受熱發(fā)生爆炸。(2)防止水槽中的水倒吸入試管,使試管驟冷而炸裂。解析解析(1)一氧化碳具有可燃性,與氧氣或空氣混合受熱后易發(fā)生爆炸;(2)加熱固體并用排水法制取氧氣結(jié)束時(shí),要先把導(dǎo)管移出水面,再熄滅酒精燈,防止水倒吸到試管中,炸裂試管。17.(2018河南平頂山二模,25)實(shí)驗(yàn)室用圖1所示裝置的部分或全部組合后完成如下實(shí)驗(yàn),請(qǐng)回答下列問(wèn)題:圖1圖2(1)雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣,A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ,A裝置與C裝置相連后C中的現(xiàn)象為 。(2)若將A裝置中的藥品換成雙氧水和二氧化錳,產(chǎn)生的O2經(jīng)濃硫酸干燥后用D裝置收集,導(dǎo)管口的連接順序應(yīng)是abc 。(3)若將A裝置中的藥品換成硫酸銅溶液和鐵粉,發(fā)現(xiàn)生成紅色固體物質(zhì)的同時(shí)有較多的氣泡放出。老師提示,該反應(yīng)生成的氣體只有一種?！静孪搿糠懦龅臍怏w可能是SO2、O2、H2中的一種,提出猜想的依據(jù)是 ?！举Y料】SO2易溶于水,化學(xué)性質(zhì)與二氧化碳相似,能使澄清石灰水變渾濁,生成CaSO3沉淀?！痉桨浮恳罁?jù)上述猜想,實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如下方案。甲同學(xué)認(rèn)為是O2,則檢測(cè)方法是 。乙同學(xué)認(rèn)為是SO2,則只需將裝置A、C相連,看澄清石灰水是否變渾濁即可。寫(xiě)出SO2與Ca(OH)2反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。丙同學(xué)認(rèn)為是H2,則只需將A裝置和圖2所示的裝置相連。若丙同學(xué)猜想正確,則觀察到的現(xiàn)象是 ?！窘Y(jié)論】經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn),得知丙同學(xué)猜想正確,放出的氣體為H2。(4)在氫氣還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)中,向50 g氧化銅粉末中通氫氣,加熱一段時(shí)間后,測(cè)得反應(yīng)后生成水的質(zhì)量為9 g。求已反應(yīng)的氧化銅的質(zhì)量。(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)答案答案(1)CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2澄清石灰水變渾濁(2)f(3)質(zhì)量守恒定律(或化學(xué)變化前后元素種類不變,合理即可)將帶火星的木條伸入集氣瓶中,看木條是否復(fù)燃,若能復(fù)燃,則是氧氣SO2+Ca(OH)2 CaSO3+H2O銅網(wǎng)表面的黑色物質(zhì)變紅,硬質(zhì)玻璃管內(nèi)出現(xiàn)水霧(4)解:設(shè)已反應(yīng)的氧化銅的質(zhì)量為x。CuO+H2 Cu+H2O80 18x9 g=x=40 g答:已反應(yīng)的氧化銅的質(zhì)量是40 g。80 x189 g解析解析(1)雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣,與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w,進(jìn)入C裝置能使澄清石灰水變渾濁。(2)由于氧氣的密度比空氣大,因此產(chǎn)生的氧氣經(jīng)濃硫酸干燥后,應(yīng)從長(zhǎng)管(f端)進(jìn)入D中。(3)若A裝置中藥品換成硫酸銅溶液和鐵粉,則依據(jù)質(zhì)量守恒定律知,反應(yīng)產(chǎn)生的氣體可能是二氧化硫、氧氣或氫氣。檢驗(yàn)氧氣的方法是將帶火星的木條伸入集氣瓶中,看木條是否復(fù)燃;二氧化硫能使澄清石灰水變渾濁,反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO2+Ca(OH)2 CaSO3+H2O;丙同學(xué)將氣體通過(guò)表面含有氧化銅的銅網(wǎng)后,若能夠觀察到銅網(wǎng)表面的黑色物質(zhì)變?yōu)榧t色,同時(shí)硬質(zhì)玻璃管內(nèi)出現(xiàn)水霧,說(shuō)明產(chǎn)生的氣體是氫氣。(4)根據(jù)氫氣還原氧化銅的化學(xué)方程式,利用水的質(zhì)量即可求得已反應(yīng)的氧化銅的質(zhì)量。試題點(diǎn)評(píng)試題點(diǎn)評(píng) 本題體現(xiàn)了“一裝置多用”的命題思路,以A裝置為出發(fā)點(diǎn),制取氧氣、二氧化碳等多種氣體并做金屬與鹽溶液反應(yīng)的容器,考查了學(xué)生思維的靈活性。18.(2017河南,24節(jié)選,1分)為除去粗鹽中CaCl2、MgCl2、Na2SO4等可溶性雜質(zhì),需進(jìn)行如下操作:溶解;依次加過(guò)量的BaCl2、NaOH、Na2CO3溶液;過(guò)濾;加適量鹽酸;蒸發(fā)、結(jié)晶?！咎崾?Mg(OH)2、BaSO4、BaCO3難溶于水;微溶物不形成沉淀;Na2CO3溶液呈堿性】(3)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證明操作所得溶液中含有NaOH。(寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟和現(xiàn)象)答案答案(3)取少量溶液,加入足量的CaCl2(或BaCl2等)溶液,靜置,向上層清液中滴加酚酞溶液,溶液變紅。(1分)解析解析(3)過(guò)濾后所得濾液中含有氯化鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉,欲證明其中含有氫氧化鈉,需先加入過(guò)量的氯化鈣(或氯化鋇等)溶液將Na2CO3除去,靜置后,向上層清液中滴加無(wú)色酚酞溶液。19.(2017河南安陽(yáng)二模,25節(jié)選)過(guò)氧化鈉(Na2O2)是一種淡黃色粉末,在通常情況下能與CO2、H2O、HCl發(fā)生反應(yīng):2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2、2Na2O2+4HCl 4NaCl+2H2O+O2。 為了驗(yàn)證CO2與Na2O2反應(yīng)生成的氣體是O2,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn),試回答下列問(wèn)題(夾持儀器已略去):(1)實(shí)驗(yàn)中B、C裝置的目的是凈化CO2氣體,其中B的作用是 ;C裝置瓶?jī)?nèi)的溶液是 ,利用了該物質(zhì)的 (填“物理”或“化學(xué)”)性質(zhì)。(2)E裝置中氫氧化鈉溶液的作用是 。(3)過(guò)氧化鈉在空氣中易與二氧化碳、水蒸氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。向部分變質(zhì)的過(guò)氧化鈉固體中加足量的水,現(xiàn)象為 。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證該溶液中含有的兩種溶質(zhì)。(簡(jiǎn)要寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)的步驟、現(xiàn)象和結(jié)論)答案答案(1)除去二氧化碳中的氯化氫雜質(zhì)濃硫酸物理(2)除去未反應(yīng)的二氧化碳?xì)怏w(3)固體溶解,有氣泡產(chǎn)生取樣,加入過(guò)量的氯化鈣(或氯化鋇)溶液,若出現(xiàn)白色沉淀,說(shuō)明溶液中有碳酸鈉;靜置,再向上層清液中加入無(wú)色酚酞溶液,若溶液變紅,則說(shuō)明溶液中含有氫氧化鈉。解析解析(1)A裝置制取的二氧化碳?xì)怏w中常含有氯化氫和水蒸氣,氯化氫可與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳,因此B中的飽和碳酸氫鈉溶液是為了吸收氯化氫氣體;水蒸氣可用濃硫酸吸收,因此C瓶?jī)?nèi)的溶液是濃硫酸,這是利用了濃硫酸的吸水性,屬于物理性質(zhì)。(2)在E裝置玻璃管口檢驗(yàn)氧氣時(shí),為了避免過(guò)量的二氧化碳?xì)怏w的干擾,可用氫氧化鈉溶液將其吸收掉。(3)因?yàn)檫^(guò)氧化鈉部分變質(zhì),因此加水時(shí)應(yīng)產(chǎn)生氧氣,故產(chǎn)生的現(xiàn)象是固體溶解,有氣泡產(chǎn)生;所得溶液中的溶質(zhì)是氫氧化鈉和碳酸鈉。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí),要先取少量溶液,然后滴加足量氯化鋇或氯化鈣溶液,若有白色沉淀生成,說(shuō)明溶液中含有碳酸鈉;靜置(或過(guò)濾),向上層清液(或?yàn)V液)中加入無(wú)色酚酞溶液,若溶液變紅,則說(shuō)明溶液中含有氫氧化鈉。20.(2014河南,22節(jié)選,2分)NaOH是化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用的試劑。(3)向足量某NaOH溶液中通入CO2,反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)可能只有Na2CO3,也可能還有NaOH,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)溶質(zhì)的成分,簡(jiǎn)要寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象和結(jié)論。(提示:Na2CO3溶液呈堿性)答案答案(3)取反應(yīng)后的溶液,加入足量CaCl2溶液(或BaCl2溶液等),靜置,取上層清液滴加酚酞溶液。若溶液變成紅色,則溶質(zhì)為Na2CO3和NaOH;若溶液沒(méi)有變成紅色,則溶質(zhì)只有Na2CO3。(2分)解析解析(3)要證明反應(yīng)后的溶液中溶質(zhì)是Na2CO3,還是NaOH與Na2CO3的混合物,首先應(yīng)除去Na2CO3,然后用酚酞檢驗(yàn)剩余溶液是否呈堿性,若呈堿性,說(shuō)明還有NaOH,反應(yīng)后的溶質(zhì)是NaOH與Na2CO3的混合物;若不呈堿性,說(shuō)明只有Na2CO3。21.(2018湖南衡陽(yáng),30,3分)如圖所示,用膠頭滴管向裝有固體的廣口瓶中滴加液體,使氣球變大,則使用的固體和液體可能是:(請(qǐng)寫(xiě)出三種組合)(1) ;(2) ;(3) 。答案答案(1)鐵和稀硫酸(2)H2O2溶液和MnO2(3)NaOH固體和水(其他合理答案均可)解析解析滴加液體后,氣球能鼓起變大,說(shuō)明滴加該液體后瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)增大,瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)增大的原因可能是固體與液體混合后放出了熱量,也可能是固體與液體反應(yīng)生成了某種氣體。固體與液體混合后能夠產(chǎn)生熱量的組合有:生石灰和水、氫氧化鈉固體和水等;固體與液體混合后能夠放出氣體的組合有:二氧化錳和過(guò)氧化氫溶液、大理石和稀鹽酸、活潑金屬和稀硫酸等。22.(2018湖北黃岡,31,5分)對(duì)比實(shí)驗(yàn)是化學(xué)研究中經(jīng)常采用的方法?；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)在研究CO2通入NaOH溶液是否發(fā)生了反應(yīng),設(shè)計(jì)了下列兩組實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)和化學(xué)興趣小組的同學(xué)一起探究并回答問(wèn)題:【設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)序號(hào)實(shí)驗(yàn)步驟一實(shí)驗(yàn)步驟二實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)【探究與結(jié)論】(1)實(shí)驗(yàn)中步驟一看不到明顯現(xiàn)象,步驟二產(chǎn)生的現(xiàn)象是 。(2)實(shí)驗(yàn)中步驟二看到有白色沉淀析出,則發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。(3)在實(shí)驗(yàn)的步驟一中CO2和NaOH溶液一定發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),但卻看不到明顯的現(xiàn)象,原因是 ?！就卣寡由臁楷F(xiàn)有下列信息:資料卡片一20 NaOH、Na2CO3在水中的溶解度物質(zhì)溶解度(S)/gNaOH109Na2CO3 21.8請(qǐng)你和化學(xué)興趣小組的同學(xué)一起利用以上資料信息再設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),證明CO2確實(shí)與NaOH發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)的操作為: ?？吹降默F(xiàn)象是 。資料卡片二20 NaOH、Na2CO3在乙醇中的溶解度物質(zhì)溶解度(S)/gNaOH17.3Na2CO30.01答案答案(每空1分,共5分)(1)有氣泡冒出(2)CaCl2+Na2CO3 CaCO3+2NaCl(3)CO2與NaOH溶液反應(yīng)生成易溶于水的Na2CO3【拓展延伸】將CO2分別通入乙醇和NaOH的乙醇飽和溶液中,觀察現(xiàn)象(漏寫(xiě)“飽和”二字也可給滿分)乙醇不變渾濁,NaOH的乙醇飽和溶液變渾濁(漏寫(xiě)“飽和”二字也可給滿分)解析解析(1)CO2與NaOH溶液反應(yīng)生成易溶于水的Na2CO3,鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)會(huì)生成二氧化碳、水和氯化鈉,所以在實(shí)驗(yàn)中步驟一反應(yīng)后的溶液中加入稀鹽酸,可觀察到有氣泡產(chǎn)生;(2)實(shí)驗(yàn)步驟二中加入的氯化鈣溶液和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,反應(yīng)的化學(xué)方程式是CaCl2+Na2CO3 CaCO3+2NaCl;【拓展延伸】由資料卡片中的信息可知,氫氧化鈉既溶于水,也溶于乙醇,而碳酸鈉能溶于水,難溶于乙醇,可設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn):將二氧化碳分別通入相同體積的乙醇和NaOH的乙醇飽和溶液中,觀察到乙醇不變渾濁,NaOH的乙醇飽和溶液變渾濁,可證明二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)。23.(2018陜西A,22,7分)化學(xué)興趣小組的同學(xué)按圖示裝置及步驟驗(yàn)證氫氧化鈉的化學(xué)性質(zhì)。【實(shí)驗(yàn)步驟】.將注射器內(nèi)的液體注入A中的錐形瓶。.打開(kāi)K1,觀察到C中部分紅色溶液沿導(dǎo)管倒吸入A中,片刻后回流停止。.打開(kāi)K2,觀察到B中溶液倒吸入A、C中,液面穩(wěn)定后觀察到A中溶液仍為紅色,C中溶液變?yōu)闊o(wú)色。同學(xué)們對(duì)相關(guān)問(wèn)題分組展開(kāi)如下探究?！痉此冀涣鳌?1)甲、乙兩組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)證明了NaOH能與稀鹽酸、CO2發(fā)生反應(yīng);A中溶液里一定還存在NaCl。寫(xiě)出NaOH與CO2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 。探究環(huán)節(jié)甲組的探究乙組的探究【提出問(wèn)題】A中使酚酞變?yōu)榧t色的物質(zhì)是什么?C中溶液為什么變成無(wú)色?【做出猜想】猜想一:Na2CO3猜想二:Na2CO3和NaOH猜想一:實(shí)驗(yàn)過(guò)程中酚酞變質(zhì)了猜想二:溶液中的NaOH反應(yīng)完了【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】小鵬取少量A中溶液于試管中,向其中滴加過(guò)量BaCl2溶液,若觀察到 ,證明猜想二成立。小麗認(rèn)為用Ba(OH)2溶液也可證明猜想二成立,小鵬認(rèn)為小麗的方案不合理,理由是 (1)取少量C中溶液于試管中,向其中滴加NaOH溶液,溶液又變?yōu)榧t色,證明猜想一不成立(2)用pH試紙測(cè)定C中溶液的酸堿度,若pH 7,證明猜想二成立(2)【實(shí)驗(yàn)步驟】中的現(xiàn)象 (填“能”或“不能”)證明NaOH與CO2發(fā)生了反應(yīng)?！就卣惯w移】對(duì)于無(wú)明顯現(xiàn)象的化學(xué)反應(yīng),可通過(guò)檢驗(yàn)有新物質(zhì)生成或檢驗(yàn) 的方法來(lái)證明反應(yīng)發(fā)生了。答案答案【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】生成白色沉淀,溶液仍為紅色(溶液顏色無(wú)變化)向溶液中引入OH-,對(duì)NaOH的檢驗(yàn)產(chǎn)生干擾(合理答案即可) 或”或“(1分)紅(1分)實(shí)驗(yàn)二:產(chǎn)生黃色固體和白色固體(1分)實(shí)驗(yàn)名稱控制速率的方法所選用的最佳試劑滅火器反應(yīng)原理 B (1分)CO2的實(shí)驗(yàn)室制法(1分) 解析解析(1)滅火器滅火時(shí),需要快速產(chǎn)生二氧化碳,反應(yīng)物的濃度越大反應(yīng)速率越快,選用的最佳試劑是濃鹽酸和碳酸鈉溶液,反應(yīng)的化學(xué)方程式是Na2CO3+2HCl 2NaCl+CO2+H2O;實(shí)驗(yàn)室制取CO2時(shí)需要得到平穩(wěn)的氣流,以便于收集,選用的最佳試劑是稀鹽酸和塊狀的石灰石。(2)實(shí)驗(yàn)一:在相同的條件下,試管內(nèi)的液面越高,說(shuō)明溶解的氣體越多,所以相同條件下的溶解性:SO2CO2;二氧化硫、二氧化碳分別與水反應(yīng)生成亞硫酸和碳酸,兩者都能使紫色石蕊溶液變成紅色。實(shí)驗(yàn)二:CO2和SO2化學(xué)性質(zhì)有相似性,根據(jù)鎂條在CO2中劇烈燃燒的化學(xué)方程式,可推測(cè)鎂條在SO2中燃燒的化學(xué)方程式為2Mg+SO2 2MgO+S,現(xiàn)象為劇烈燃燒,產(chǎn)生黃色固體和白色固體。8.(2018廣東廣州,29,10分)硫酸氫鈉(NaHSO4)溶于水形成無(wú)色溶液,請(qǐng)預(yù)測(cè)其化學(xué)性質(zhì),說(shuō)明預(yù)測(cè)的依據(jù),并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。限選試劑是:NaHSO4溶液、BaCl2溶液、FeSO4溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液、稀鹽酸、酚酞溶液、紫色石蕊溶液、鎂條、碳粉、氧化銅。預(yù)測(cè)預(yù)測(cè)的依據(jù)驗(yàn)證預(yù)測(cè)的實(shí)驗(yàn)操作與預(yù)期現(xiàn)象能夠與含Ba2+的鹽反應(yīng) 取少量NaHSO4溶液于試管中,滴入BaCl2溶液,如果觀察到 ,則預(yù)測(cè)成立能夠與 (填物質(zhì)類別)反應(yīng) ,如果觀察到 ,則預(yù)測(cè)成立能夠與 (填物質(zhì)類別)反應(yīng) ,如果觀察到 ,則預(yù)測(cè)成立答案答案 其他合理答案均給分。預(yù)測(cè)預(yù)測(cè)的依據(jù)驗(yàn)證預(yù)測(cè)的實(shí)驗(yàn)操作與預(yù)期現(xiàn)象 NaHSO4電離出S有白色沉淀產(chǎn)生碳酸鹽NaHSO4電離出H+取少量NaHSO4溶液于試管中,滴入Na2CO3溶液有氣泡產(chǎn)生指示劑NaHSO4電離出H+取少量NaHSO4溶液于試管中,滴入紫色石蕊溶液石蕊溶液變紅色24O解析解析能夠與含Ba2+的鹽反應(yīng),因?yàn)镹aHSO4能解離出S,S和Ba2+結(jié)合生成硫酸鋇沉淀;能夠與碳酸鹽反應(yīng),因?yàn)镹aHSO4能解離出H+,氫離子和碳酸根離子結(jié)合生成水和二氧化碳;能夠與指示劑反應(yīng),因?yàn)镹aHSO4能解離出H+,溶液顯酸性,使紫色石蕊溶液變?yōu)榧t色;能夠與金屬氧化物反應(yīng),因?yàn)镹aHSO4能解離出H+,與氧化銅反應(yīng)生成Cu2+,使溶液變?yōu)樗{(lán)色;能夠與活潑金屬單質(zhì)反應(yīng),因?yàn)镹aHSO4能解離出H+,與鎂條反應(yīng)產(chǎn)生氫氣;能夠與含酚酞的堿溶液反應(yīng),因?yàn)镹aHSO4能解離出H+,與堿反應(yīng)生成鹽和水,使溶液由紅色變?yōu)闊o(wú)色。24O24O9.(2018湖南衡陽(yáng),33,9分)某化學(xué)興趣小組的同學(xué)學(xué)習(xí)“滅火器原理”后,設(shè)計(jì)了如下圖所示實(shí)驗(yàn),并對(duì)反應(yīng)后瓶中殘留廢液進(jìn)行探究?！咎岢鰡?wèn)題】廢液中所含溶質(zhì)是什么?【猜想與假設(shè)】猜想1:廢液中的溶質(zhì)是NaCl、Na2CO3和HCl猜想2:廢液中的溶質(zhì)只有NaCl猜想3:廢液中的溶質(zhì)是NaCl、HCl猜想4:廢液中的溶質(zhì)是 ?！居懻撆c交流】小明認(rèn)為猜想1無(wú)需驗(yàn)證就知道是錯(cuò)誤的,他的理由是 (請(qǐng)用化學(xué)方程式說(shuō)明)?！緦?shí)驗(yàn)與結(jié)論】(1)小亮同學(xué)為驗(yàn)證猜想3,取少量廢液裝入試管中,然后滴入酚酞溶液,發(fā)現(xiàn)溶液不變色,于是小亮認(rèn)為猜想3正確。你認(rèn)為他的結(jié)論 (填“正確”或“錯(cuò)誤”),理由是 。請(qǐng)你另設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證猜想3:實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論 猜想3正確(2)驗(yàn)證猜想4,可選擇的試劑有 。A.酚酞溶液B.氫氧化鉀溶液C.稀硫酸D.氯化鋇溶液【拓展與應(yīng)用】若廢液中的溶質(zhì)是NaCl和HCl,根據(jù)鹽酸的性質(zhì),無(wú)需另加試劑,只要對(duì)廢液進(jìn)行 操作,即可從廢液中得到NaCl固體。答案答案【猜想與假設(shè)】Na2CO3、NaCl【討論與交流】Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2【實(shí)驗(yàn)與結(jié)論】(1)錯(cuò)誤中性溶液遇到酚酞溶液也不變色,還可能是猜想2正確取少量廢液裝入試管中,然后滴入Na2CO3溶液有氣泡產(chǎn)生(2)ACD【拓展與應(yīng)用】蒸發(fā)解析解析【猜想與假設(shè)】根據(jù)反應(yīng)情況推測(cè)廢液中的溶質(zhì),可知廢液中的溶質(zhì)還可能是Na2CO3和NaCl?！居懻撆c交流】碳酸鈉和稀鹽酸不能共存,兩者會(huì)發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)產(chǎn)生氣體?！緦?shí)驗(yàn)與結(jié)論】(1)由無(wú)色酚酞在中性溶液中也不變色,可知小亮的結(jié)論錯(cuò)誤。猜想3中鹽酸過(guò)量,要驗(yàn)證猜想3只需要驗(yàn)證H+存在即可。(2)要驗(yàn)證猜想4只需要驗(yàn)證Na2CO3(或C)存在即可。碳酸鈉溶液顯堿性,能使酚酞變紅,故A正確;氫氧化鉀不和碳酸鈉反應(yīng),故B錯(cuò)誤;碳酸鈉能與硫酸反應(yīng)生成氣體,故C正確;碳酸鈉能與氯化鋇反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀,故D正確。【拓展與應(yīng)用】鹽酸是易揮發(fā)性物質(zhì),故可用蒸發(fā)的方法從廢液中得到NaCl固體。23O10.(2017廣西南寧,29,8分)興趣小組在做完鹽的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)后,發(fā)現(xiàn)一瓶碳酸鈉固體可能混入了氯化鈉、硫酸鈉中的一種或兩種。為此,他們對(duì)這瓶固體的成分進(jìn)行了探究?！緦?shí)驗(yàn)驗(yàn)證】實(shí)驗(yàn)步驟現(xiàn)象結(jié)論、分析及化學(xué)方程式(1)取少量該樣品于燒杯中,加入適量的水,溶解,得到溶液A (2)取少量溶液A于試管中,滴入過(guò)量的稀硝酸,再滴入過(guò)量的硝酸鋇溶液,充分反應(yīng)后,靜置 說(shuō)明該固體中混有硫酸鈉。寫(xiě)出證明有硫酸鈉存在的化學(xué)方程式: (3)取步驟(2)中的上層清液于試管中,滴入幾滴硝酸銀溶液有白色沉淀生成說(shuō)明該固體中 。實(shí)驗(yàn)結(jié)束所得溶液中一定含有的陽(yáng)離子是 【實(shí)驗(yàn)反思】步驟(2)中滴入過(guò)量稀硝酸的目的是 ?！緦?shí)驗(yàn)拓展】興趣小組還想測(cè)定該固體中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù),利用如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置(氣密性良好)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),每一步反應(yīng)均完全進(jìn)行。(1)為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?首先稱取一定質(zhì)量的該固體樣品放入裝置甲中,然后進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作,正確的順序是 (填序號(hào),可重復(fù))。a.稱量裝置丙。b.打開(kāi)彈簧夾,通入足量的氮?dú)?關(guān)閉彈簧夾。c.打開(kāi)分液漏斗的活塞,注入足量的稀硫酸,關(guān)閉活塞。(2)裝置乙的作用是 。答案答案【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】(2)先有氣泡產(chǎn)生,后有白色沉淀生成Ba(NO3)2+Na2SO4 2NaNO3+BaSO4(3)還混有氯化鈉Na+、H+、Ba2+【實(shí)驗(yàn)反思】除去碳酸鈉,以免對(duì)氯化鈉和硫酸鈉的檢驗(yàn)造成干擾(合理即可)【實(shí)驗(yàn)拓展】(1)bacba(2)吸收二氧化碳?xì)怏w中的水分或干燥二氧化碳?xì)怏w解析解析加水溶解后加入過(guò)量稀硝酸,Na2CO3完全反應(yīng),再加入過(guò)量Ba(NO3)2溶液,若有沉淀生成,則一定有Na2SO4,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ba(NO3)2+Na2SO4 BaSO4+2NaNO3;取清液加入幾滴AgNO3溶液,有白色沉淀,說(shuō)明該固體中一定有NaCl,此時(shí)溶液中一定有NaNO3、HNO3、Ba(NO3)2,則一定有的陽(yáng)離子是H+、Na+和Ba2+。若要測(cè)定固體中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù),則測(cè)出樣品與足量稀H2SO4反應(yīng)生成的CO2的質(zhì)量即可:反應(yīng)前通入足量N2排盡空氣后稱量丙裝置質(zhì)量,加入稀H2SO4使反應(yīng)發(fā)生,反應(yīng)后再通N2把CO2全部排出使其被丙中的NaOH吸收,最后稱量丙裝置質(zhì)量。11.(2017北京,37,4分)利用下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(兩支玻璃管內(nèi)徑相同)。實(shí)驗(yàn)前K1、K2、K3均已關(guān)閉。(1)實(shí)驗(yàn)1:鋅與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ;為使反應(yīng)停止,中的操作是 。(2)實(shí)驗(yàn)2:打開(kāi)K2,右管中液面下降,原因是 ;計(jì)算空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為 (用h0、h1表示)。實(shí)驗(yàn)裝置【實(shí)驗(yàn)1】制備氣體【實(shí)驗(yàn)2】測(cè)定空氣中氧氣含量左管中帶孔的燃燒匙盛有足量鋅粒,右管盛有稀硫酸.打開(kāi)K1和K2,使反應(yīng)發(fā)生.在K1的導(dǎo)管口處收集氣體.左管中燃燒匙盛有足量白磷,右管盛有水.光照引燃白磷.待白磷熄滅,冷卻,打開(kāi)K2,至液面不再變化,右管中液體的高度為h1答案答案(1)Zn+H2SO4 ZnSO4+H2關(guān)閉K1(或關(guān)閉K2,打開(kāi)K3)(2)白磷燃燒消耗氧氣,使左管中壓強(qiáng)變小 100%010hhh解析解析(1)實(shí)驗(yàn)1中鋅與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是Zn+H2SO4 ZnSO4 + H2;若要使反應(yīng)停止,需讓固體鋅和液體分離開(kāi),可關(guān)閉K1,左管內(nèi)不斷產(chǎn)生氣體,使管內(nèi)壓強(qiáng)變大,液體被壓向右管中,反應(yīng)停止。(2)實(shí)驗(yàn)2用白磷燃燒測(cè)定空氣中氧氣含量,左管內(nèi)白磷燃燒消耗氧氣,使左管內(nèi)壓強(qiáng)減小,右管中水受外界大氣壓作用進(jìn)入左管;進(jìn)入左管中的水的體積即為消耗氧氣的體積,所以最終測(cè)得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為100%。010hhh12.(2017北京,38,7分)高錳酸鉀在生產(chǎn)、生活中有廣泛應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)小組對(duì)高錳酸鉀的某些性質(zhì)進(jìn)行研究。.不穩(wěn)定性(1)如圖所示進(jìn)行實(shí)驗(yàn),KMnO4受熱分解的化學(xué)方程式為 ,3.16 g KMnO4產(chǎn)生O2的質(zhì)量為 g。(2)用向上排空氣法收集O2的原因是 。.腐蝕性【查閱資料】KMnO4溶液呈中性、有腐蝕性?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)1:將新鮮雞皮在不同濃度的KMnO4溶液中浸泡相同時(shí)間,現(xiàn)象如下表。KMnO4溶液濃度0.002%0.01%0.1%1%雞皮的變化無(wú)明顯變化邊緣部分變?yōu)樽攸S色全部變?yōu)樽厣孔優(yōu)楹谏珜?shí)驗(yàn)2:將銅片分別浸泡在4種溶液中進(jìn)行實(shí)驗(yàn),所得數(shù)據(jù)如下表。編號(hào)實(shí)驗(yàn)銅片質(zhì)量/g實(shí)驗(yàn)前0.540.540.540.5418小時(shí)后0.540.520.540.435Cu+2KMnO4+8H2SO4 5CuSO4+2MnSO4+K2SO4+ 【解釋與結(jié)論】(3)實(shí)驗(yàn)1的目的是 。(4)實(shí)驗(yàn)2中,通過(guò)對(duì)比和,得出的結(jié)論是 。(5)實(shí)驗(yàn)2中,欲得出“KMnO4和硫酸共同作用對(duì)銅才有腐蝕性”的結(jié)論,需要對(duì)比 (填編號(hào))。(6)實(shí)驗(yàn)2中,銅片被腐蝕的反應(yīng)如下,補(bǔ)全該反應(yīng)的化學(xué)方程式。答案答案(1)2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O20.32(2)氧氣的密度比空氣略大(3)探究高錳酸鉀溶液濃度與雞皮被腐蝕程度的關(guān)系(4)其他條件相同時(shí),酸性高錳酸鉀溶液濃度越高對(duì)銅的腐蝕性越強(qiáng)(5)(6)8H2O 解析解析(1)設(shè)3.16 g KMnO4受熱分解產(chǎn)生O2的質(zhì)量為x。2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2316 323.16 g x=x=0.32 g。(3)實(shí)驗(yàn)1的目的是探究高錳酸鉀溶液濃度與雞皮被腐蝕程度的關(guān)系。(6)根據(jù)質(zhì)量守恒定律,在化學(xué)反應(yīng)前后,原子的種類和數(shù)目不變,得出化學(xué)方程式應(yīng)為5Cu+2KMnO4+8H2SO4 5CuSO4+2MnSO4+K2SO4+8H2O。316323.16 gx13.(2016寧夏,20,10分)M是生活中常見(jiàn)的金屬,MSO4溶液是無(wú)色液體。某化學(xué)興趣小組的同學(xué)欲探究M與銅、鋁的活動(dòng)性順序,請(qǐng)你和他們一起進(jìn)行以下探究活動(dòng)?！咎岢鰡?wèn)題】M、銅、鋁的金屬活動(dòng)性順序是怎樣的?【猜想與假設(shè)】小敏的猜想是AlCuM;小強(qiáng)的猜想是AlMCu;你的猜想是 ?！驹O(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)一】小莉取M絲、銅絲、鋁絲和編號(hào)為、的3支試管,進(jìn)行如下表的實(shí)驗(yàn)(試管中均盛有體積相同、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)也相同的稀鹽酸):實(shí)驗(yàn)操作M絲插入試管中銅絲插入試管中鋁絲插入試管中實(shí)驗(yàn)結(jié)論剛開(kāi)始的現(xiàn)象有少量氣泡產(chǎn)生無(wú)氣泡無(wú)氣泡MCu; 幾分鐘后的現(xiàn)象有少量氣泡產(chǎn)生無(wú)氣泡有大量氣泡產(chǎn)生 【交流與表達(dá)】同學(xué)們對(duì)同一實(shí)驗(yàn)得出兩種不同結(jié)論的現(xiàn)象進(jìn)行了討論,明白了實(shí)驗(yàn)剛開(kāi)始時(shí)試管中無(wú)氣泡產(chǎn)生的原因,該原因是 ?！驹O(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)二】為了進(jìn)一步探究三種金屬的活動(dòng)性順序,同學(xué)們?nèi)〈旨?xì)相同、打磨干凈的M絲、鋁絲及相關(guān)溶液,又進(jìn)行了如下圖所示的實(shí)驗(yàn):(1)試管乙中觀察到的現(xiàn)象是 。(2)試管丙中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ?！窘涣髋c表達(dá)】同學(xué)們經(jīng)討論后認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)可以優(yōu)化,去掉試管 (填試管編號(hào))中的實(shí)驗(yàn),也可以得出正確的結(jié)論?！窘忉屌c結(jié)論】通過(guò)以上實(shí)驗(yàn),同學(xué)們得出了三種金屬的活動(dòng)性順序?！驹u(píng)價(jià)與反思】實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,同學(xué)們對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行了如下反思:(1)影響金屬與酸反應(yīng)速率快慢的因素,除了相互反應(yīng)的金屬和酸的性質(zhì)外,還有 (任寫(xiě)一種)。(2)探究金屬活動(dòng)性順序時(shí),除了上述實(shí)驗(yàn)中已經(jīng)用到的兩種方法外,還可以根據(jù) 進(jìn)行判斷(任寫(xiě)一種)。答案答案【猜想與假設(shè)】MAlCu【設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)一】MAlAlMCu【交流與表達(dá)】鋁絲表面的氧化膜先與稀鹽酸反應(yīng),因而無(wú)氣泡產(chǎn)生【設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)二】(1)M絲表面覆蓋一層紅色固體,溶液由藍(lán)色變成無(wú)色(2)2Al+3CuSO4 Al2(SO4)3+3Cu【交流與表達(dá)】丙【評(píng)價(jià)與反思】(1)溫度(或酸的濃度或金屬與酸的接觸面積等)(其他合理答案也可)(2)金屬與氧氣反應(yīng)的難易程度(或金屬被人類發(fā)現(xiàn)和利用年代的早晚)(其他合理答案也可)解析解析【猜想與假設(shè)】M與Al、Cu的活動(dòng)性強(qiáng)弱順序只有三種可能:AlCuM,AlMCu,MAlCu?！驹O(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)一】把M絲、銅絲、鋁絲分別插入相同體積、相同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸中,剛開(kāi)始M絲表面有少量氣泡產(chǎn)生,銅絲和鋁絲表面無(wú)氣泡,說(shuō)明金屬活動(dòng)性順序?yàn)镸Cu、MAl;幾分鐘以后,M絲表面有少量氣泡產(chǎn)生,Cu絲表面無(wú)氣泡,Al絲表面有大量氣泡產(chǎn)生,說(shuō)明三種金屬的活動(dòng)性順序?yàn)锳lMCu?！窘涣髋c表達(dá)】鋁在空氣中與氧氣反應(yīng)生成一層致密的氧化膜(Al2O3),開(kāi)始時(shí)鹽酸與氧化膜反應(yīng),故沒(méi)有氣泡產(chǎn)生?！驹O(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)二】(1)M的金屬活動(dòng)性強(qiáng)于Cu,故M和CuSO4溶液反應(yīng)的現(xiàn)象為M絲表面覆蓋一層紅色固體,溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色。(2)試管丙中,Al和CuSO4反應(yīng)生成Cu和Al2(SO4)3,化學(xué)方程式為2Al+3CuSO4 Al2(SO4)3+3Cu?！窘涣髋c表達(dá)】試管甲中實(shí)驗(yàn)證明金屬活動(dòng)性:AlM,試管乙中實(shí)驗(yàn)證明金屬活動(dòng)性:MCu,由甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)即可得出結(jié)論,所以可去掉試管丙中的實(shí)驗(yàn)?！驹u(píng)價(jià)與反思】(1)影響金屬和酸反應(yīng)速率的因素,除了金屬和酸的性質(zhì)外,還有金屬與酸的接觸面積、酸的濃度、溫度等。(2)探究金屬活動(dòng)性順序的方法有:金屬能否與酸反應(yīng)及反應(yīng)的劇烈程度,金屬能否與其他相應(yīng)金屬的鹽溶液反應(yīng),金屬與O2反應(yīng)的難易程度等。14.(2016黑龍江哈爾濱,34,6分)某化學(xué)活動(dòng)小組在一次實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行了如圖所示實(shí)驗(yàn):先向A中注入一定量氯化鐵溶液,再注入一定量硫酸鈉溶液,此過(guò)程中觀察到的現(xiàn)象是(1) 。小組同學(xué)對(duì)無(wú)色溶液B產(chǎn)生了濃厚的興趣,進(jìn)行了進(jìn)一步的探究活動(dòng)?！咎岢鰡?wèn)題】B中含的離子有什么?【實(shí)驗(yàn)探究】【評(píng)價(jià)交流】甲同學(xué)結(jié)論(2) (填“正確”或“錯(cuò)誤”);乙同學(xué)的探究過(guò)程不正確,理由是(3) ?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)最終確定B中含有(4) (填離子符號(hào)),不含(5) (填離子符號(hào))?！練w納總結(jié)】由甲、乙、丙同學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)比得出,確定溶液中可能存在的不同離子是否存在的方法是:可根據(jù)待測(cè)離子與所加試劑反應(yīng)(6) ,確定出存在的離子,同時(shí)推測(cè)出與(7) 。答案答案(6分)(1)溶液中先產(chǎn)生紅褐色沉淀,后產(chǎn)生白色沉淀(1分)(2)錯(cuò)誤(0.5分)(3)Mg(OH)2、BaSO4均為白色沉淀(0.5分),溶液中含Ba2+、OH-中的一種或兩種,加入MgSO4溶液都會(huì)產(chǎn)生白色沉淀,所以不能得出B中含Ba2+、OH-的結(jié)論(0.5分)(其他答法合理的酌情給分)(4)Na+、Cl-、Ba2+、OH-(1分)(5)Fe3+、S(1分)(6)產(chǎn)生不同的明顯現(xiàn)象(1分)(其他答法合理的酌情給分)(7)確定存在的離子能反應(yīng)的離子不存在(0.5分)(其他答法合理的酌情給分)24O解析解析(1)先注入一定量的氯化鐵溶液,氯化鐵與氫氧化鋇反應(yīng)生成紅褐色沉淀氫氧化鐵;再注入一定量的硫酸鈉,硫酸鈉與鋇離子反應(yīng)生成白色沉淀硫酸鋇,所以觀察到的現(xiàn)象是溶液中先產(chǎn)生紅褐色沉淀,后產(chǎn)生白色沉淀。(2)甲同學(xué)加入的試劑是硝酸鋇溶液,反應(yīng)后無(wú)明顯現(xiàn)象,不能確定是否含有鋇離子,故錯(cuò)誤。(3)乙同學(xué)加入的試劑是硫酸鎂溶液,反應(yīng)后溶液中產(chǎn)生白色沉淀,而氫氧化鎂和硫酸鋇都是白色沉淀,所以不能確定溶液中是含鋇離子、氫氧根離子中的一種,還是兩種,故不正確。(4)根據(jù)丙同學(xué)的實(shí)驗(yàn),加入稀硫酸有白色沉淀生成,說(shuō)明溶液中含有鋇離子;加入紫色石蕊溶液,紫色溶液變?yōu)樗{(lán)色,說(shuō)明有氫氧根離子;實(shí)驗(yàn)中加入的氯化鐵和硫酸鈉中的氯離子和鈉離子未參與反應(yīng),故溶液中還有鈉離子和氯離子。(5)溶液B呈無(wú)色,故不含鐵離子;硫酸根離子與鋇離子反應(yīng)會(huì)生成沉淀,不能共存,故不含硫酸根離子。(6)根據(jù)待測(cè)離子與所加試劑反應(yīng)產(chǎn)生明顯的現(xiàn)象確定離子的存在。(7)確定出存在的離子后,可推測(cè)出與確定存在的離子能反應(yīng)的離子不存在。15.(2015重慶A,24,6分)氧化鈣俗名生石灰,某同學(xué)針對(duì)氧化鈣設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案:(1)A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。分離B中難溶物的操作叫 。(2)如果要用實(shí)驗(yàn)證明C中不是水而是一種溶液,可以選擇下列 (填序號(hào))進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。稀鹽酸酚酞溶液二氧化碳氯化鈉溶液(3)操作是加入某種物質(zhì)使無(wú)色澄清液出現(xiàn)白色固體,如果加入的是飽和碳酸鈉溶液,白色固體的化學(xué)式是 ;如果加入的是固體氫氧化鈉(全部溶解),白色固體的化學(xué)式是 。 答案答案(1)CaO+H2O Ca(OH)2過(guò)濾(2)(3)CaCO3Ca(OH)2 解析解析(1)A中氧化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣,分離B中難溶物的操作叫過(guò)濾。(2)操作后得到的溶液為澄清石灰水,因此可用酚酞溶液(變紅)或二氧化碳(變渾濁)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(3)操作如果加入的是飽和碳酸鈉溶液,則發(fā)生的反應(yīng)為Ca(OH)2+Na2CO3 CaCO3+2NaOH,因此生成的沉淀為CaCO3;如果加入的是固體氫氧化鈉(全部溶解),氫氧化鈉溶于水時(shí)放出大量的熱,使溶液溫度升高,而氫氧化鈣的溶解度隨著溫度的升高而減小,故出現(xiàn)的白色固體是Ca(OH)2。