1、专题八 实验探究题类型一 有关物质组成成分的探究(2016.23，2015.23，2014.23，2012.8)1. (2016 江西)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；
2、 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.“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_
3、。2. (2015 江西样卷二)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：NaHCO 3NaOH = 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
4、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. (2015 江西)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
5、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
6、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. 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. (2015 广东)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
7、；() 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；
8、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，打开下水道井盖后应先进行的操作是_。5(2016 新疆建设兵团)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
9、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
10、“”、“”或“” “”或“”)；(5) D 处为收集尾气的装置，应选择 _装置(填“甲” “乙”或“丙”)。2(2016 漳州) 【题 干】在一支试管中放入一小段镁条(已擦去氧化膜)，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
11、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 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
12、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的生成。3(2016 烟台)PLA 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( )( )( )( )
13、(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(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
14、【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石灰水反应时现象无明显区别 Na2CO32HCl= = 2NaClH 2OCO 2 CaCO 3 【继续探究】Na2CO3 【 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，
