1、专题八 实验探究题类型一 有关物质组成成分的探究1. 央视频道是真的吗？栏目中有一段视频：将“锡纸”剪成一段两头宽中间窄的纸条，然后两头分别连接电池的正负极，观察到“锡纸”立即燃烧。据此，小晟同学取某种“锡纸”进行了以下探究：(1)“锡纸”燃烧的原因：“锡纸”两端接入电池两极后造成短路致使“锡纸”燃烧，从燃烧的条件分析：开始“锡纸”不燃烧但短路后却能燃烧的原因是_(填“与氧气接触”或“温度达到着火点”)。(2)探究“锡纸”中金属的成分：“锡纸”中的金属是锡吗？【查阅资料】“锡纸”是锡箔或铝箔和纸粘合而成； 锌粉是一种深灰色固体； 锡(Sn)与酸或盐溶液反应生成正二价的锡盐。【提出猜想】猜想.“
2、锡纸”中的金属是锡；猜想.“锡纸”中的金属是铝。【进行实验】设计方案并进行实验实验操作 实验现象 实验分析与结论取打磨后的“锡纸”片放入试管中，滴加氯化锌溶液“锡纸”表面有深灰色固体析出根据实验现象，结合金属活动性顺序可知猜想_(填“”或“”)成立；反应的化学方程式为_【交流讨论】实验中打磨“锡纸”的目的是_；下列物质的溶液可以替代氯化锌溶液完成上述实验的是_(填序号)。A. 氯化铜 B. 硝酸银C. 硫酸钠 D. 硫酸亚铁【拓展应用】电器短路会引起火灾，我们要严加防范。如果电器着火应该采取的灭火方法是_。2. 小惠周末帮妈妈做家务时，发现厨房里有一包无标识的白色粉末，经询问得知可能是食盐、纯
3、碱或小苏打。于是，小惠取一些带回学校实验室与同学一起对白色粉末的成分进行了探究。【提出猜想】猜想 1：可能是食盐；猜想 2：可能是纯碱；猜想 3：可能是小苏打。【查阅资料】小苏打的性质：水溶液呈碱性；受热易分解；能跟氢氧化钠溶液发生反应：NaHCO3NaOH= = Na2CO3H 2O。【实验探究】小惠取适量白色粉末，配制成溶液，按下表进行实验：步骤 实验内容 实验现象 实验结论 取少量溶液，滴加无色酚酞溶液 溶液变红色 该白色粉末肯定不是_ 取少量溶液，滴加稀盐酸 _ 取少量溶液，滴加澄清石灰水 产生白色沉淀【讨论交流】同学们认为通过上述实验无法确定白色粉末的成分，原因是_；实验步骤中可能发
4、生反应的化学方程式是_(写一个)；实验步骤中白色沉淀的成分是_(填写化学式)。【继续探究】小惠用试管另取少量白色粉末，管口套上带导管的单孔橡皮塞，将导管末端插入澄清石灰水中，给试管加热，观察到石灰水未变浑浊，得出该白色粉末是_。【实验反思】有同学提出：该白色粉末如果放置了较长时间且未密封保存，也可能是猜想中的另一种物质，理由是_。3. 央视报道“全国多地相继出现了假干粉灭火器” 。干粉灭火器中灭火剂的主要成分是碳酸氢钠，而假干粉灭火器是用面粉作灭火剂。兴趣小组同学想了解学校干粉灭火器中的灭火剂是否为报道中的“假干粉” ，设计了以下实验进行探究：探究一：甲、乙两同学分别用物理方法和化学方法设计方
5、案，进行如下实验：实验步骤 实验现象 实验结论甲取少量灭火剂于试管中，加入一定量的_粉末逐渐溶解乙 取少量灭火剂于试管中，加入一定量的稀盐酸 _该灭火剂不属于报道中的“假干粉”乙同学设计方案中发生反应的化学方程式为_。探究二：小组同学利用该灭火器进行灭火实验后，发现可燃物表面有白色粉末残留。为了解白色粉末的主要成分，继续以下探究：【查阅资料】1. 碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳；碳酸钠受热不分解。2. 碳酸氢钠溶解吸收热量；碳酸钠溶解放出热量。【提出猜想】猜想 1：残留物主要成分是碳酸钠；猜想 2：残留物主要成分是_。【设计方案】小组同学设计的下列实验方案中，错误的是_(填序号)。A
6、. 加热残留物将产生的气体通入澄清石灰水中，若观察到澄清石灰水变浑浊，则猜想 2 正确B. 将残留物溶于水，若有放热现象，则猜想 1 正确C. 将残留物溶于水，加过量氯化钙溶液静置，取上层清液加稀盐酸，若产生气泡，则猜想 2 正确【反思评价】设计实验方案要思维缜密，考虑周全。用化学知识解释上述错误方案存在的主要问题_。4.如图为某家长带着小孩在下水道井盖小孔上点燃鞭炮发生爆炸的画面。现要探究某下水道的可燃性气体成分：第 4 题图【猜想】()含可燃性气体 CO；()含可燃性气体 CH4；()含可燃性气体 CO 和 CH4。【收集气体】用大的可乐塑料瓶装满水，打开瓶盖用绳子吊入下水道中，用铁钩将矿
7、泉水瓶倒转，使_，将瓶提到井口迅速盖好瓶盖备用。【进行实验】步骤 实验操作 实验现象 结论(1) 导出瓶中气体，通过装有_的洗气瓶 目的是除去 CO2等酸性气体(2) 再通过装有浓硫酸的洗气瓶 目的是除去_(3)将步骤(2)的气体导出点燃：用吸附少量无水硫酸铜粉末的石棉贴在小烧杯内壁，再把小烧杯斜罩于火焰上方；用内壁粘有澄清石灰水的小烧杯罩于火焰上方无水硫酸铜_；烧杯内壁变浑浊证明有 H2O 生成；证明有_生成【作出判断】根据上述实验现象，甲同学认为猜想正确；而乙同学认为甲的判断不严谨。因为猜想_也有相同的现象。如需进一步确认还应检验_的存在，其方法是_。【拓展】若需要工人进入下水道清理淤泥，
8、打开下水道井盖后应先进行的操作是_。5 实验室有一瓶标签受到腐蚀的无色溶液，如图所示。这瓶无色溶液原是放在存放盐溶液的柜子里。化学兴趣小组开展探究：第 5 题图【提出问题】这瓶无色溶液究竟是什么盐的溶液？【猜想与假设】该无色溶剂可能是碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠、硫酸钠、硝酸钠中某一种盐的溶液。【初步分析】(1)库尔班同学根据标签上的组成元素认为一定不是_溶液。(2)艾力同学提出，碳酸氢钠、硝酸钠的溶液也不可能，他的依据是_。【设计实验】为了确定该溶液是剩余两种盐的哪一种，他们设计了如下实验：实验操作 实验现象取少量该无色溶液于试管中，慢慢滴加BaCl2溶液。静置后过滤，向沉淀中滴加稀盐酸。产生白
9、色沉淀。产生大量气泡，沉淀全部溶解。【实验结论】(3)该瓶无色溶液的溶质是_(填化学式)。生成白色沉淀的化学反应方程式是_。【实验反思】(4)玉素甫同学认为原设计的实验还可简化，同样达到鉴别的目的。他设计如下实验(将实验操作及实验现象填入相应的空格中)。实验操作 实验现象(5)白燕同学经查阅资料得知：氯化钠、硫酸钠、硝酸钠溶液呈中性，碳酸钠、碳酸氢钠溶液呈碱性。提出测溶液的酸碱性来确定更简便。她采用_测得溶液的 pH 值_7(填“” 、 “”或“” “”或“”)；(5) D 处为收集尾气的装置，应选择_装置(填“甲” “乙”或“丙”)。2 【题 干】在一支试管中放入一小段镁条(已擦去氧化膜)，
10、再向试管中加入一定量的盐酸，镁条表面有_产生，反应的化学方程式是_。【发现问题】为了再次观察上述反应现象，小林同学用较长的镁条重做上述实验，但发现了异常现象：试管中出现了白色沉淀。【实验验证 1】小林同学针对两次实验的不同，设计对比实验方案，探究出现异常现象的原因。试管(盛有同体积同浓度的盐酸) 镁条长度 1 cm 2 cm 3 cm 4 cm相同的实验现象(省略题干现象) 快速反应，试管发热，镁条全部消失沉淀量差异(恢复至 20) 无 少量 较多 很多【得出结论】镁条与盐酸反应产生白色沉淀与_有关。【追 问】白色沉淀是什么物质？【查阅资料】20 时，100 g 水中最多能溶解氯化镁 54.8
11、 g；镁能与热水反应产生一种碱和氢气；氯化银既不溶于水也不溶于稀硝酸。【做出猜想】猜想一：镁；猜想二：氯化镁；猜想三：氢氧化镁，猜想的依据是_(用化学方程式表示)。【实验验证 2】将白色沉淀洗涤干净，分别取少量沉淀于 A、B、C 试管中，进行如下实验：试管 操作 现象 结论A 加入足量盐酸 _，白色沉淀_ 猜想一不正确，但这种白色沉淀能溶于盐酸B 加入足量水 白色沉淀_ 猜想二不正确加入适量稀硝酸 白色沉淀消失C 继续滴加几滴硝酸银溶液 出现大量白色沉淀原白色沉淀中含有的离子是：Mg2 、_【拓展延伸】足量镁与盐酸反应过程中，溶液会经历从酸性到碱性并且碱性逐渐增强的过程，从而促使白色碱式氯化镁
12、的生成。3PLA 是一种新型可降解塑料，能有效缓解塑料垃圾造成的白色污染。已知 PLA 由碳、氢、氧三种元素组成，为了测定 7.2 g PLA 样品中氧元素的质量，某化学兴趣小组进行了以下探究。【实验设计】查阅资料：无水硫酸铜遇水由白色变成蓝色第 3 题图将 7.2 g PLA 样品充分燃烧，为分别吸收燃烧产物并通过清晰可见的现象检验吸收是否完全，以上实验装置正确的连接顺序是：A( )( )( )( )(填写装置的字母序号)。【分析与结论】实验中选择纯净的氧气而不用空气的原因是_。装置 E 的作用是_。正确连接装置后，确认气密性良好。充分燃烧 7.2 g PLA 样品，测得相关实验数据见下表(
13、已知燃烧产物被完全吸收，灰烬质量忽略不计)。装 置 B C D E实验前质量/g 160 150 150 100实验后质量/g 163.6 150 163.2 100通过分析与计算，可知 7.2 g PLA 样品中含有氧元素的质量为_克，该 PLA 样品中碳、氢、氧三种元素的原子个数最简整数比为_。答案类型一1. (1)温度达到着火点 (2)【进行实验】 2Al3ZnCl 2= 3Zn2AlCl 3 【交流讨论】清除表面氧化物等 D 【拓展应用】切断电源后用干粉灭火器(或二氧化碳灭火器等)灭火【解析】(1)短路后放出热量，温度达到锡纸的着火点，使锡纸燃烧。(2)【进行实验】取打磨后的“锡纸”片
14、放入试管中，滴加氯化锌溶液， “锡纸”表面有深灰色固体析出，说明置换出了锌，根据金属活动性顺序表，铝排在锌的前面，可以置换出氯化锌溶液中的锌，而锡排在锌的后面，不能置换出锌，故猜想成立；铝与氯化锌反应生成单质锌和氯化铝。 【交流讨论】铝易被氧化，在实验前需要打磨，除去表面的氧化物，以便反应的进行；氯化锌在此实验中验证了铝和锡的活动性顺序，要求加入的物质中的金属的活动性位于铝和锡之间，根据金属活动性顺序，只有硫酸亚铁符合要求，故选 D。 【拓展应用】电器着火，应先断开电路关闭电源，再选择适当的方法灭火。2. 【实验探究 】氯化钠(或食盐 ) 产生大量气泡 【讨论交流】纯碱和小苏打分别与盐酸和澄清
15、石灰水反应时现象无明显区别 Na2CO32HCl= = 2NaClH 2OCO 2 CaCO3 【继续探究】Na 2CO3 【实验反思】厨房温度较高，小苏打受热易分解【解析】三种物质的溶液中，碳酸钠和碳酸氢钠的溶液都显碱性，都能使酚酞变红色，氯化钠溶液显中性，不能使酚酞变色，所以根据溶液使酚酞变红色，可将氯化钠排除；不论是碳酸钠还是碳酸氢钠均可与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，碳酸钠能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，根据信息，碳酸氢钠能与氢氧化钠反应，由于氢氧化钠和氢氧化钙均属于碱，所以碳酸氢钠也能与氢氧化钙反应，且生成物中有碳酸钙，即无论是碳酸钠还是碳酸氢钠，均可与氢氧化钙反应产生白色沉淀，白色沉
16、淀的成分是碳酸钙，由此可知碳酸钠和碳酸氢钠与盐酸和氢氧化钙反应的现象相同，无法确定白色粉末的成分；根据题给资料可知，碳酸氢钠受热易分解，因此取样加热，如果有使澄清石灰水变浑浊的气体产生，说明样品为碳酸氢钠，反之是碳酸钠；一般情况下，厨房的温度相对较高，所以这包白色粉末也可能是碳酸氢钠受热分解的产物。2. 探究一：水 产生气泡 NaHCO3 HCl= = NaCl H2O CO2 探究二：【提出猜想】碳酸钠和碳酸氢钠(或 Na2CO3和 NaHCO3) 【设计方案】B 【反思评价】残留物溶于水，有放热现象，只能说明有碳酸钠，不能排除碳酸氢钠(或若残留物的主要成分是碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，溶于水
17、也可能有放热现象)【探究思路】1真假鉴别：Error! 加 水 观 察 是 否 溶 解加 酸 观 察 是 否 有 气 泡 产 生 )2.Error! NaHCO3完 全 分 解 Na2CO3NaHCO3部 分 分 解 Na2CO3和 NaHCO3 鉴 别 评价方 案 1 加 热 ， 生 成 的 气 体 通 入 澄 清 石 灰 水方 案 2 加 水 是 否 放 热方 案 3 加 水 加 CaCl2溶 液 上 层 清 液 加 稀 盐 酸 ，观 察 有 无 气 泡 产 生 【解析】探究一：物理方法鉴别是利用碳酸氢钠能溶于水，面粉不溶于水，根据样品中加入一定量水搅拌后的现象鉴别；化学方法是利用碳酸氢钠
18、能与稀盐酸反应产生气体，面粉不与稀盐酸反应，所以取样滴加一定量的稀盐酸，如果粉末溶解，且产生大量气泡，说明灭火剂的主要成分是碳酸氢钠。探究二：【提出猜想】碳酸氢钠受热分解，将干粉喷于着火处，受到高温影响，碳酸氢钠发生了分解，所以灭火后残余固体成分可能为碳酸氢钠完全分解后的产物，即碳酸钠，也可能有未分解的碳酸氢钠，所以残留物的主要成分可能是碳酸钠或碳酸钠和碳酸氢钠。 【设计方案】方案 A 利用碳酸氢钠受热分解产生二氧化碳进行检验，加热时产生的气体能使澄清石灰水变浑浊，说明样品中有碳酸氢钠，即碳酸氢钠未完全分解，则猜想 2 正确，该方案合理；方案 B 利用溶解性进行检验，但溶解放热，只能说明样品中
19、有碳酸钠，无法排除碳酸氢钠的存在，所以该方案不合理；方案 C 利用碳酸钠能与氯化钙溶液反应，碳酸氢钠不与氯化钙溶液反应，用氯化钙溶液将碳酸钠完全转化为碳酸钙沉淀，然后利用碳酸氢钠能与盐酸反应产生气体，取上层清液滴加稀盐酸有气泡产生，说明样品中有碳酸氢钠，即碳酸氢钠受热部分分解，则猜想 2 正确，该方案合理。4. 【收集气体】瓶中的水流出 【进行实验】(1)氢氧化钠溶液(或 NaOH 溶液) (2)水蒸气 (3)变蓝 CO 2(或二氧化碳) 【作出判断】 CO 将气体通过灼热的氧化铜 【拓展】鼓风排气5. (1)NaCl (2)因为标签上的钠原子个数为 2 个，而碳酸氢钠、硝酸钠中钠原子只有 1
20、 个(合理即可) (3)Na2CO3 Na2CO3BaCl 2= BaCO32NaCl (4)取少量溶液于试管中，滴加稀盐酸 产生气泡(合理即可) (5)pH 试纸(或 pH 计) 【解析】(1)氯化钠是由钠元素和氯元素组成的，不含氧元素，故一定不会是氯化钠溶液。(2)此标签中钠元素右下角的数字为 2，而碳酸氢钠的化学式为 NaHCO3，硝酸钠的化学式为 NaNO3，故该溶液不会是碳酸氢钠和硝酸钠溶液。(3)硫酸钠能与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，但是硫酸钡沉淀不溶于盐酸，不会是硫酸钠；碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀，碳酸钡沉淀能与盐酸反应产生气体和 BaCl2，可溶解，故该瓶溶液是碳酸钠溶液。
21、(4)碳酸钠能与盐酸反应生成二氧化碳气体，取无色溶液于试管中，加入适量稀盐酸，有气泡产生，即可达到鉴别目的。(5)可以用 pH 试纸或 pH 计测定其 pH，若其 pH7，显碱性，则证明原溶液是碳酸钠溶液。类型二1. 【进行实验】CaCO 3(或碳酸钙) 【作出猜想】只有 Na2CO3 【实验设计】Na 2CO3 溶液先由无色变红色，然后由红色变无色 【拓展提高】Ca(OH) 2NaHCO 3= CaCO3NaOHH 2O【解析】 【进行实验】中，依据“碳酸氢钙能溶于水” 、 “碳酸氢盐在碱溶液中会生成碳酸盐”可推出该白色沉淀为碳酸钙；【作出猜想】中将几种可能性都列出，除去题目中给出的可能外，
22、只剩下“只有Na2CO3”这种可能性；【实验设计】中，依据实验现象可逆推出含钠的化合物一定有碳酸钠；因为氢氧化钠溶液显碱性，因此，先滴酚酞溶液后，溶液变红，再滴加足量的稀盐酸，随着酸性增强，则红色逐渐变为无色；依据步骤中未出现白色沉淀，可逆推出反应后的混合物中不含有碳酸钠，依据质量守恒定律可写出相应的化学方程式。2. 【猜想假设】只有碳酸钠 【实验探究】(1)一 (2)溶液变红【实验结论】2NaOHCO 2= Na2CO3H 2O 【反思交流】(1)密封 (2)白色沉淀 微溶于水的物质【解析】 【猜想假设】氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，如果氢氧化钠全部变质，则其中只有碳酸钠
23、。 【实验探究】(1)氯化钡溶液与碳酸钠反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠，根据实验现象，可知固体样品中含有碳酸钠，猜想一不正确。(2)向(1)中的少量上层清液中滴加酚酞试液，溶液变红，说明溶液显碱性，结合猜想与假设的内容分析，加入过量氯化钡溶液后，上层清液中含有氢氧化钠、氯化钠、氯化钡，猜想二正确、猜想三不正确。 【实验结论】氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水。 【反思交流】(1)氢氧化钠露置于空气中容易变质，需密封保存；(2)氯化钙溶液中的钙离子与氢氧化钠溶液中的氢氧根离子结合，产生微溶于水的氢氧化钙，也会出现白色沉淀。3. 【查阅资料】反应物中不含氢元素【实验探究】实验步骤 实验现象 实验
24、结论实验 1 稀盐酸 不是实验 2 澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊【实验结论】MgO2HCl= = MgCl2H 2O【反思提升】燃烧不一定要有氧气参加(其他答案合理均可)4. 【查阅资料】(1)CaOH 2O= Ca(OH)2【实验探究】(1)沉淀也可能是未溶解的氢氧化钙(其他答案合理均可)(2)实验步骤 实验现象发热稀盐酸 有气泡产生【实验反思】Ca(OH) 2CO 2= CaCO3H 2O5. (1)CaCl2 (2)2HClCa(OH) 2= CaCl22H 2O (3)无明显现象 (4)CaCO32HCl= = CaCl2H 2OCO 2 (5)A CuO2HCl= = CuCl2H
25、2O【解析】(1)【猜想与假设】2HClCa(OH) 2= CaCl22H 2O，盐酸与氢氧化钙反应无明显现象，一定量的氢氧化钙溶液与一定量的稀盐酸混合，盐酸与氢氧化钙可能恰好完全反应，此时溶液中的溶质只有氯化钙；也可能不是恰好完全反应，若盐酸过量，此时溶液中的溶质是氯化钙和氯化氢；若氢氧化钙过量，此时溶液中的溶质是氯化钙和氢氧化钙，由于氢氧化钙与盐酸能反应，所以两者不可能在溶液中共存，即猜想不正确。(3)【进行实验】如果猜想不正确，说明溶液中没有氢氧化钙，溶液不显碱性，所以取样滴加酚酞试液无明显现象；如果往样品溶液中加入碳酸钙有气泡产生，说明溶液中有盐酸，即溶液中的溶质是氯化钙和氯化氢，猜想
26、不正确，猜想正确。(4)加入碳酸钙产生气泡，发生的反应为碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。(5)氧化铜与盐酸反应生成氯化铜和水，可观察到的现象为黑色固体减少，溶液变成蓝色，所以可用氧化铜检验溶液中是否有盐酸，由于氯化钠和盐酸都能与硝酸银反应生成白色沉淀，所以不能用硝酸银检验溶液中是否有盐酸，铜的活动性位于氢后，不与稀盐酸反应，所以不能用铜检验溶液中是否有盐酸，氢氧化钠与盐酸反应无明显现象，所以也不能用氢氧化钠检验溶液中是否有盐酸。6. (3)错误 (6)固体溶解 产生蓝色沉淀 (8)CuOH 2SO4 = CuSO4H 2O (9)CuSO42H 2OSO 2 (10)该反应产生有毒的
27、 SO2，会污染空气类型三1. 【探究实验一 】标准比色卡 (或比色卡) 【探究实验二 】固体溶解并产生气泡(或有气泡产生) 【探究实验三】(3)Na 2CO3 酚酞溶液 溶液不变色 如果用氢氧化钙代替氯化钙，氢氧化钙会与碳酸钠反应生成氢氧化钠，无法确定产物中是否含有氢氧化钠 (4)2NaHCO 3 Na2CO3H 2OCO 2= = = = = 【解析】 【探究实验一】用 pH 试纸测定溶液的酸碱度时，试纸显色后应该与标准比色卡对比，然后读数。【探究实验二】碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，所以可观察到的现象为固体溶解，有气泡产生。 【探究实验三】(3)碳酸氢钠受热分解所得固体可能
28、是碳酸钠、氢氧化钠或是两者的混合物。利用氯化钙溶液与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀可检验溶液中是否含有碳酸钠。样品溶解后，加入氯化钙，产生白色沉淀，说明样品中有碳酸钠，为进一步检验是否含有氢氧化钠，应加入过量的氯化钙，使碳酸钠全部转化为碳酸钙沉淀，然后取上层清液滴加酚酞溶液，检验溶液中是否含有氢氧化钠。由于本实验需检验样品中是否含有氢氧化钠，所以在检验并除去碳酸钠时，不能引入氢氧根离子，如果用氢氧化钙代替氯化钙，氢氧化钙会与碳酸钠反应生成氢氧化钠，不能确定样品中是否含有氢氧化钠。(4)碳酸氢钠受热分解，生成碳酸钠、水和二氧化碳。2. 【实验设计】(1)红 【猜想与分析】(1)取少量稀 HNO3于干净
29、的试管中，滴入石蕊试液，观察实验现象(或用干净的试管重复上述实验) (2)NH 3极易溶于水，会溶解在稀 HNO3溶液中，不会放出气体 N 2的化学性质比较稳定，常温下 N2不会与氧气反应 【实验探究】3Cu8HNO 3(稀)= = 3Cu(NO3)22NO4H 2O 【交流与反思】铜不与稀 HCl 发生置换反应，是因为铜的金属活动性弱于氢，而稀 HNO3具有强的氧化性，能与 Cu 发生氧化还原反应，生成 NO【解析】 【实验设计】(1)石蕊遇酸性溶液变红。稀硝酸溶液呈酸性，所以石蕊试液会变红。 【猜想与分析】(1)设计一个干净的试管进行对比试验，从而确定是否是杂质影响了溶液颜色的变化，其操作
30、为：取少量稀 HNO3于干净的试管中，滴入石蕊试液，观察实验现象或用干净的试管重复上述实验。(2)依据氮元素某些气态物质的物理性质可知，氨气极易溶于水，所以该气体不可能是氨气；由于氮气化学性质很稳定，所以常温下 N2在空气中不能直接被氧化成 NO2。 【实验探究】由题干信息可知反应物是铜与硝酸，生成物是硝酸铜、一氧化氮和水，设该方程式中铜与硝酸的化学计量数分别为 x、y，则有 ，可得 64x63y 821 xy，因此该反应的方程式是 3Cu8HNO 3(稀)= = 3Cu(NO3)22NO4H 2O。 【交流与反思】依据金属活动性顺38序可知，铜排在氢后，所以不会与盐酸反应生成氢气，但由于硝酸
31、具有强氧化性，能与 Cu 发生氧化还原反应生成 NO。类型四1.【讨论交流】2H 2O 2H2 O2 【分析与结论】发烫(或发热) 反应速率适中，适= = = = =通 电 用于实验室制取氢气 ZnH 2SO4= ZnSO4H 2 【知识拓展】(1)反应条件(或制取气体的成本，实验操作简便与安全，实验废弃物对环境的影响等) (2)氯化氢(或 HCl)【解析】 【讨论交流】水电解生成氢气和氧气。 【分析与结论】镁与稀硫酸剧烈反应，产生大量气泡，放出大量的热，铁与稀硫酸反应缓慢，锌与稀硫酸反应较快，反应速率适中，适合实验室制取氢气，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气。 【知识拓展】(1)实验室制取气体
32、，在确定反应原理时，考虑的因素很多，如反应的快慢，气体收集的难易，操作是否简便，实验是否安全，收集到气体的纯度，实验后的废弃物对环境的影响等。(2)由于盐酸具有挥发性，如果用稀盐酸代替稀硫酸制取氢气，可能会导致制取的氢气中混有一定量的氯化氢。2. 【实验方案】种类 锌粉锌片 【讨论】(1)c 根据进入量筒中水的体积，判断生成氢气的体积 (2)锌与稀硫酸反应放热，反应速率加快，随着反应的进行，硫酸的浓度变小，反应速率减慢 (3)AB【解析】 【实验方案】不同的金属与酸反应速率快慢不同，说明了反应的快慢与金属的种类或性质有关；相同条件下，锌粉与硫酸的接触面积较锌片与硫酸的接触面积大，所以锌粉与硫酸
33、反应的速率快。 【讨论】(1)实验中测定氢气的体积其原理是利用氢气难溶于水，用排水法收集氢气，通过测定排出水的体积来测定生成氢气的体积，所以装置应该选择 c，其中量筒的作用是测定排出水的体积，排出水的体积即为反应生成氢气的体积。(2)由于锌与硫酸反应属于放热反应，所以刚开始时反应放热，使反应加快，随着反应的进行，硫酸的浓度减小，使得反应速率减慢。(3)减缓反应速率可从两方面入手，一是降温，二是稀释硫酸，题中要求不减少氢气的产量，说明加入的物质既不能与锌反应，也不能与硫酸反应，故选择的物质是蒸馏水和硫酸钠溶液。3. B 【实验一】温度越高，碘损失率越大 【实验二】(1)时间与温度 (2)C【解析
34、】根据实验目的以及查阅资料的内容可知，要测定碘元素的存在，需要碘酸钾与碘化钾反应，故选；反应需在酸性条件下进行，故选，生成的碘单质要用淀粉检验，而米汤中含有淀粉，故选；综上可知 B 正确。 【实验一】分析表格内容可知，温度越高，碘损失率越大。 【实验二】(1)根据前面的实验可知，碘损失率与温度有关，因此要探究酸碱度对碘损失率的影响时，需控制加热的时间和温度相同。(2)食盐溶液显中性，不能用食盐调节溶液的酸碱性，故选 C。类型五1. 【做出猜想】Cl 2 【实验探究】把品红试纸伸入盐酸溶液中【实验结论】HClO 【反思】(1)1 (2)AgNO 3HCl= = AgClHNO 3 (3)有气泡产
35、生【解析】 【做出猜想】氯水中含有的物质有水、氯气、盐酸、次氯酸，每一种物质都有可能使品红褪色，根据其他猜想，可以知道，猜想 2 是氯气，它的化学式为 Cl2。 【实验探究】实验已经证明猜想 1 不成立，即水不能使品红试纸褪色，实验的结论是“盐酸使品红试纸褪色”这一猜想不成立，所以实验操作为把品红试纸伸入盐酸中。 【实验结论】根据实验探究排除猜想 1、2、3，那么就只有猜想 4 成立，使品红试纸褪色的物质是 HClO。 【反思】(1)HClO 中 H 的化合价为1，O 的化合价为2，根据化合物中各元素正负化合价的代数和为 0，可知 Cl 的化合价为1。(2)由【查阅资料】可知，氯水中含有 HC
36、l，HCl 能与AgNO3反应生成 AgCl 白色沉淀和 HNO3，反应的化学方程式为 AgNO3HCl= = AgClHNO 3。(3)氯水中含有 HCl 和 HClO，HCl 和 HClO 都含有 H ，Na 2CO3含有 CO32 ，CO 32 与 H 结合生成水和 CO2，所以向氯水中加入 Na2CO3溶液，可以观察到有气泡产生。2. (1)2H2O2 2H2O O2 (2)产生气泡的快慢 (3)关闭分液漏斗活塞，将注射器活塞往右= = = = =MnO2 拉至一定刻度，松手后观察活塞能否回到原位置 时间 (4)氯离子(Cl ) 水分子(H 2O) 氯化铁溶液 稀盐酸 加入氯化铁溶液的
37、试管中有大量气泡产生，加入稀盐酸的试管中无明显现象，说明铁离子起催化作用【解析】(1)过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气。(2)氯化铁溶液和硫酸铜溶液的催化效果可通过比较产生气泡的快慢判断。(3)检查装置气密性的方法是先将分液漏斗的活塞关闭，然后将注射器的活塞往右拉至某一刻度，然后松手，如果松手后活塞能回到原来位置，说明装置气密性良好，否则装置漏气；从定量角度比较氯化铁和硫酸铜的催化效果，可通过测定收集等体积气体所用时间判断或通过测定相同时间内收集到气体的体积判断。(4)氯化铁溶液中存在三种微粒：铁离子、氯离子和水分子，所以猜想二、三分别是氯离子或水分子起催化作用；要证明猜想一正确，
38、要求控制加入的溶液中，一种含铁离子，一种不含铁离子，且两种溶液中阴离子要相同，所以可分别加入氯化铁溶液和稀盐酸，可观察到加入氯化铁溶液后，产生气泡较快，加入稀盐酸后无明显变化，由此说明铁离子起催化作用。拓展类型1. (1)酒精灯 (2)FeCO3 FeOCO 2(或 COFeO FeCO 2) (3)装置 C 内= = = = =高 温 = = = = =高 温 澄清石灰水未变浑浊 (4) (5)乙【解析】(2)根据题干中给出的信息“碳酸亚铁在隔绝空气的条件下，受热易分解成氧化亚铁和二氧化碳” ，本实验开始前先通入 CO 再加热，创造了无氧条件，故发生的反应为 FeCO3 FeOCO 2，=
39、= = = =高 温 有 CO 存在还可以发生 COFeO FeCO 2。(3)碳酸亚铁分解产生的 CO2及 CO 还原 FeO 产生= = = = =高 温 的 CO2全部被 B 装置内的氢氧化钠溶液吸收，其质量增加；C 装置内为澄清石灰水，CO 2被氢氧化钠完全吸收后，气体通入 C 装置内溶液不变浑浊。故实验依据是装置 B 的质量增加且装置 C 内澄清石灰水未变浑浊。(4)根据质量守恒定律，试管内的碳酸亚铁反应完后变为 Fe，减小的是碳及氧元素的质量，而 B 装置内增加的质量应为碳酸亚铁中的碳及氧元素的质量加反应掉的 CO 的质量，故 ab。(5)最后的尾气为未反应的CO，故应用排水法收集
40、，且短管进长管出，故选乙装置。2. 【题 干】 气泡 Mg 2HCl = MgCl2H 2 【得出结论】镁条的长度(或质量)【做出猜想】Mg2H 2O Mg(OH)2H 2 【实验验证 2】没有气泡产生 逐渐消失 不溶解 Cl = = = = = 【解析】 【题 干】镁条和盐酸反应有气泡产生，化学方程式为 Mg 2HCl = MgCl2H 2。 【得出结论】对实验方案进行对比发现，镁条越长，沉淀的质量越多，故可得出是镁条的长度(或质量)影响了产生沉淀的多少。 【做出猜想】猜想产生氢氧化镁是因为镁能与热水反应产生氢氧化镁和氢气，化学方程式为 Mg 2H 2O Mg(OH)2H 2。 【实验验证
41、2】猜想一不正确说明沉淀中没有镁，则加入稀盐酸= = = = = 没有气泡产生，这种白色沉淀能溶于盐酸说明白色沉淀逐渐消失；由于氯化镁能溶于水，而猜想二不正确，说明白色沉淀不溶解；加入稀硝酸和硝酸银溶液能产生白色沉淀，说明沉淀是氯化银，则原白色沉淀中还含有 Cl 。3. 【实验设计】(B)(E)(D)(C) 【分析与结论】防止空气中的二氧化碳和水蒸气对实验结果产生影响 检验燃烧生成的水蒸气是否吸收完全 3.2 342【解析】 【实验设计】7.2 g PLA 在装置 A 中充分燃烧生成了二氧化碳和水蒸气，为了除去反应生成物中的水蒸气，应先通过浓硫酸(装置 B)，该装置增重的质量即为生成水蒸气的质
42、量，然后通过盛有无水硫酸铜的装置 E 来检验水蒸气是否被除尽；再通过盛有氢氧化钠溶液的装置 D 来吸收生成的二氧化碳气体，该装置增重的质量即为生成的二氧化碳的质量，最后通过装置 C，用澄清的石灰水来检验二氧化碳是否被完全吸收；故连接顺序为 ABEDC。 【分析与结论】空气中含有二氧化碳和水蒸气，会对实验结果产生影响，使测定结果不准确；装置 E 中的无水硫酸铜是用来检验生成的水蒸气是否被装置 B 中的浓硫酸全部吸收；由表格数据可知，C、E 装置质量没有改变，说明水蒸气和二氧化碳分别被装置 B 和装置 D 完全吸收。装置 B 增重的质量即为生成水蒸气的质量为 163.6 g 160 g3.6 g，
43、其中含氢元素的质量为 3.6 g 100%0.4 g；装置 D 增重的质量即为生成的二氧化碳的质量 163.2 g150 g13.2 g，其中含碳218元素的质量为 13.2 g 100%3.6 g，则 7.2 g PLA 中含氧元素的质量为 7.2 g0.4 g3.6 1244g3.2 g，该 PLA 中，碳、氢、氧元素的原子个数比为 342。3.6 g12 0.4 g1 3.2 g16第五单元 化学方程式玩转江西 6 年中考真题命题点 1 质量守恒定律的理解(6 年 1 考)1. 化学小实验是我们进一步认识物质及其变化的重要方式。(2)图中生成炭黑的实验说明石蜡中一定含有_元素。第 1 题
44、图命题点 2 质量守恒定律的应用之未知化学式的推断(6 年 5 考)2. 酒精检测仪中的反应原理为 C2H5OH4X(橙红色)6H 2SO4= 2Cr2(SO4)3(绿色)2CO 29H 2O，则物质X 的化学式为( )A. CrO3 B. Cr2O3 C. Cr2S3 D. CrSO33. 下图是某反应过程的微观示意图， “ ”与“ ”分别表示不同元素的原子。图中 X 处的粒子示意图是( )第 3 题图A. B. C. D. 4. 学校化学实验室新购买的药品有白磷、铝片、乙醇、硝酸、氢氧化钠等。(2)从物质存放的角度看：硝酸保存在棕色细口瓶中，原因是见光易分解。硝酸见光分解的化学方程式：4H
45、NO 3 = = = = =光 照 4XO 22H 2O，其中 X 的化学式为_。5. 南昌大学研发的“硅衬底高光效 GaN 基蓝色发光二极管技术”获得 2015 年国家技术发明一等奖。请回答下列问题：(3)传统制备氮化镓的化学原理是：GaCl 3NH 3 GaN3X，其中 X 的化学式为_。= = = = =一 定 条 件 6.奔跑吧兄弟是一档热播的娱乐节目，其中蕴含着许多化学知识。(3)另一期节目，蓝色的“污水”中注入“神秘水”后立即变得澄清透明。 “污水”是单宁酸和硫酸亚铁溶液混合后发生一系列化学反应形成的，加入无色的“神秘水”草酸后，污水变澄清。其中的一个反应为：2C76H49O46FeH 2C2O4= 2C76H50O46Fe2X，则 X 的化学式为_；草酸(H 2C2O4)中碳元素的化合价为_。拓 展 猜 押我国自主研制的首颗“碳卫星”于 2016 年 8 月发射。主要任务是监测各地区二氧化碳的排放。为节能减排等宏观决策提供依据。请回答下列问题：固定和利用二氧化碳能有效减少空气中的温室气体。例如工业上利用 CO2和 NH3生产尿素的反应：CO22NH 3 CO(NH2)2X，则 X 的化学式为_
