2022年中考化学三轮复习题型突破训练八 综合实验探究(原卷+解析)

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名称 2022年中考化学三轮复习题型突破训练八 综合实验探究(原卷+解析)
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文件大小 1.8MB
资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 化学
更新时间 2022-05-05 09:54:18

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题型八 综合实验探究
1.长途运输鱼苗时,人们常在水中加入少量过氧化钙()固体,为鱼提供氧气。
过氧化钙与水反应除生成氧气外,还生成什么物质?课外兴趣小组决定对这一问题中进行探究。
实验探究一:过氧化钙与水反应除生成氧气外,还生成什么物质?
【猜想】另一生成物为氢氧化钙。
【进行试验】取适量过氧化钙放入试管中加适量水,向试管中滴加酚酞试液,液体变成红色,猜想成立。写出该反应的化学方程式_______。
【意外发现】较长时间后,同学们发现滴入酚酞后变色了的液体颜色又变回无色,你认为褪色的可能原因是_______。
【查阅资料】过氧化钙放置在空气中,会变质产生氢氧化钙和碳酸钙两种杂质。
实验探究二:测定久置过氧化钙纯
【实验过程】
称量144g样品放在铜网中,按图1装置组装后(药水瓶底部留有小孔),称量仪器及药品总质量,将铜网插入足量水中,反应完全后称量仪器及反应后物质总质量。测得实验数据如下表。
样品质量 装置及药品总质量 装置及反应后物质总质量
实验数据 144g 394g 378g
【问题讨论】
(1)药水瓶中碱石灰的作用为_______。
(2)根据实验数据计算:样品中过氧化钙的含量是_______g。
(3)本实验测得过氧化钙含量可能会偏小的原因是_______。
实验探究三:测定久置过氧化钙样品中碳酸钙含量
【测定方案】
①如图2所示,连接好装置,检查装置气密性合格;
②称量mg样品置于烧杯中,加入适量水混合,完全反应后全部倒入下图的烧瓶中,向分液漏斗中加入足量稀盐酸待用;
③将量气管液面调节到“0”刻度,并使量气管内液面与油层相平,打开止水夹和分液漏斗活塞;
④反应结束后,再次调节量气管内液面与油层液面相平,读出气体体积;
⑤查得的密度,计算样品中碳酸钙的质量分数。
(4)图中分液漏斗上端橡皮管和烧瓶相连的作用为_______;图中油层的作用为_______,油层上方留有空气,会使测量结果_______(填“偏大”、“偏小”或“不受影响”)。滴加稀盐酸后,发生装置里发生的中和反应的化学方程式为_______,这个反应的发生可能使测定结果_______(填“偏大”、“偏小”或“不受影响”)。
(5)反应结束后,测得量气管读数为aml,根据该条件下的密度得知生成的密度是bg/ml。求样品中碳酸钙的质量分数_______。
2.化学老师上演了“吹气生火”实验,他的操作是:用导管向包有“过氧化钠()”粉末的脱脂棉吹气,脱脂棉迅速燃烧起来。同学们很好奇,决定探个究竟。
(1)探究脱脂棉燃烧的原因。
【分析、作出猜想】根据燃烧条件分析:①脱脂棉是___________物;②吹出的气体可能与反应生成了氧气;③反应放出热量,使温度达到脱脂棉的___________。
【进行实验】在图装置中,向装有的试管中不断吹气,观察到粉末由淡黄色逐渐变成白色,在导管口P处放置带火星的木条,木条___________,证明②成立。同时还观察到U型管中的液面___________,说明③成立。
【得出结论】吹出的气体与粉末反应生成了氧气,放出了热量,满足脱脂棉燃烧的条件。
(2)通过探究试管内残留的白色固体成分,确定与粉末反应的气体。
【查阅资料】①吹出的气体主要成分有氮气、二氧化碳和水蒸气;
②粉末不与氮气反应;
③氢氧化钡【】可溶于水,氢氧化钙【】微溶于水;
④氯化钡()、氯化钙()溶液呈中性。
【作出猜想及推断】猜想1:固体成分是,则参加反应;
猜想2:固体成分是NaOH,则参加反应;
猜想3:固体成分是和NaOH,则和均参加反应。
【实验验证】
实验步骤 实验现象 分析与结论
①取残留白色固体配成溶液,向其中加入过量的氯化钡溶液,振荡,静置 产生白色沉淀 白色固体中含有碳酸钠,此反应的化学方程式为___________
②取适量实验①的上层清液,滴加少量酚酞溶液 溶液变红色 白色固体中含有___________
【实验结论】与蒸气都能反应,故猜想3正确。请写出与或与反应的一个化学方程式___________。
【拓展延伸】实验室存有时,一旦失火,________(填“能”或“不能”)用水灭火。
【反思与创新】
a.实验①中不能将氯化钡溶液换成氯化钙溶液,原因是___________。
b.请你在如图方框中画出能替代U型管的装置___________(其实验目的相同);
3.小诚同学在某网站上看到一段震撼的视频,将大块的钠扔入湖水中瞬间产生爆炸。于是,他对钠和水的反应产生了强烈的好奇,并在老师和同学的帮助下进行相关探究。
【查阅资料】
①钠是一种活泼金属,常温下不与煤油反应,能与氧气、水等物质发生反应,与水剧烈反应能生成一种可燃性气体。
②钠的密度是0.97,煤油的密度是0.8,水的密度是1。
【实验探究】
小诚同学设计了如图1所示的一套钠与水反应的实验装置(夹持仪器已略)。
【实验步骤】
①检查装置气密性
②向大试管中加入一定体积煤油
③用小刀切一小块钠,放入大试管,塞上橡皮塞(如图2所示);
④打开活塞,通过长颈漏斗向试管中加入水,使煤油的液面升至橡皮塞,关闭活塞,观察现象。
(1)步骤①中检查该装置气密性的方法是___________。
(2)步骤②中煤油的作用是___________。
(3)实验中使用长颈漏斗的作用是便于添加液体药品并形成液封,防止气体从加液口逸出,还能___________。
【继续探究】
实验结束后,小华同学对于剩余溶液的溶质成分产生了好奇,并在老师的指导下利用如图4所示装置进行探究,测得数据如图5所示。
(4)钠和水的反应属于___________反应(填“吸热”或者“放热”)。
(5)小华同学认为通过图5就可以初步判断剩余溶液的溶质为___________,理由是___________。请你设计实验方案验证小华同学的判断:___________。
【实验拓展】
(6)写出钠和水反应的化学方程式为___________。
(7)小诚同学将图3试管中的水换成足量的硫酸铜溶液,观察到产生了气泡和一种蓝色沉淀,反应后,溶液中的质量分数___________(填“变大”“不变”或“变小”)。
4.广泛用于家庭或工业的一种洗涤剂的主要成分是过碳酸钠(),过碳酸钠无色无味也没有毒性,且具有漂白作用。小组同学对这种洗涤剂展开如下探究活动。
【查阅资料】①过碳酸钠溶于水会生成过氧化氢,过氧化氢溶液常温下较稳定,能缓慢分解,受热较易分解。
②碳酸氢钠稀溶液与氯化钙溶液不反应
【实验1】在盛有该洗涤剂固体的烧杯中加入适量的水,观察到固体完全溶解,有少量气泡产生。
【提出问题Ⅰ】产生的气体是氧气吗?
【实验2】小明取一定量洗涤剂于试管中,加水溶解,并将带火星木条伸入试管中,木条没有复燃,因此小明认为产生的气体不是氧气。
小红认为小明的结论不正确,于是取二份等量的实验1中的溶液,分别加入甲、乙两支试管,按下图进行实验。观察到都有气泡产生,且温度越高产生气泡速率越快;伸入带火星木条,木条均复燃;
【表达与交流】(1)小明实验中“木条不复燃”的原因是___________。
(2)实验中,乙试管中不再产生气泡后,其溶液中所含溶质与加热前的不同之处是___________。
【提出问题Ⅱ】该洗涤剂溶于水后溶液中除过氧化氢外还有什么?
【猜想与假设】猜想一:碳酸钠猜想二:碳酸氢钠
【实验3】
实验步骤 实验现象 实验结论
小明同学取该洗涤剂于试管中,加水溶解,再滴入酚酞溶液 溶液变红 猜想一成立
【提出质疑】小军认为小明得出的结论不准确,理由是___________。
【实验4】小明和小军继续进行实验探究
实验步骤 实验现象 实验结论
取该洗涤剂于试管中,加大量水溶解,再滴入氯化钙溶液 产生白色沉淀 猜想成立
【讨论与交流】
(1)写出上述实验中产生白色沉淀的化学反应方程式___________。
(2)该清洁剂溶于水生成碳酸钠和过氧化氢,过氧化氢分解生成活性氧,可深层带走污垢。根据以上探究过程可知,使用该清洁剂时选用___________溶解,效果更好。
5.管道疏通剂是一种新型厨卫管道深层清洁产品,主要针对厨卫管道内的油脂、毛发、菜渣、纸棉纤维等各种有机物质造成的堵塞进行疏通,同时具有清除管道恶臭,灭杀管道细菌、寄生虫等功效。某校化学实践小组对某品牌固体管道疏通剂的成分和腐蚀性展开了项目性探究之旅。
任务一:检验管道疏通剂的成分
【查阅资料】该品牌固体管道疏通剂中含有氢氧化钙、铝粉、缓蚀阻垢剂。
【进行实验】
实验步骤 实验现象 实验结论
1、取少量固体于研钵中,加入硫酸铵粉末,混合研磨 ______ 含有
2、另取少量固体于试管中,加适量水,充分反应后过滤,向滤液中滴加______ 有白色沉淀产生 含有
【交流讨论】写出步骤1中发生反应的化学方程式:______。
任务二:探究管道疏通剂的腐蚀性
【查阅资料】氢氧化钙与铝粉混合遇水后发生化学反应,放出大量热并生成气体,可加快疏通毛发等物质。发生反应的化学方程式为。
【进行实验】改变下水管道材料,测定管道疏通剂对各材料的腐蚀率。实验结果记录如下:
材料 塑料 铜 铁 钢 铝 铝合金
腐蚀率 0.1% 0.4% 0.5% 0.3% 100% 80%
【反思评价】
(1)上述实验除了控制下水管道材料的形状、大小相同以外,还需要控制______相同。
(2)该管道疏通剂不能用于疏通铝制管道的原因是______。
【总结归纳】保存该管道疏通剂时应注意______。
6.山西,是中华民族的发祥地之一、在这片神奇的土地上,蕴藏着丰富的矿产资源,有着悠久的开采历史。化学兴趣小组的同学们利用五一假期,对山西金属矿物的开采、金属的利用情况展开了调查。
项目一:调查山西金属矿物的种类
【查阅资料】山西省已发现的矿种达120多种,其中探明资源储量的矿产有63种。铝土矿、镁矿的储量居全国第一位,铁矿储量居全国第四位,此外还有铜矿、银矿、金矿等。金在自然界中以单质形式存在,原因是______。
项目二:测定某赤铁矿中铁元素的含量
赤铁矿的主要成分是,不同地区的赤铁矿中含铁量不同。同学们在调查过程中获得了当地的一块赤铁矿样品,该赤铁矿中铁元素的含量是多少?
【设计方案】
方案一:还原法。将赤铁矿样品粉碎、称量,在高温条件下用______将赤铁矿还原得到金属铁,称量、计算。
方案二:沉淀法。
①将赤铁矿样品粉碎、称量,向其中加入足量______,充分反应(样品中的杂质不参加反应),过滤。
②向滤液中加入一定量的NaOH溶液,至不再产生沉淀。
③根据所加NaOH溶液中溶质的质量,计算出赤铁矿样品中铁元素的质量。
【交流评价】
(1)方案二与方案一相比,优点是______。
(2)方案二中加入NaOH溶液后,一定发生反应的化学方程式是______。
【质疑反思】有同学认为,方案二中利用所加NaOH的质量进行计算,结果不一定准确,原因是______,因此应利用沉淀的质量进行计算。
【进行实验】同学们根据修改后的方案二进行了实验,测得了该赤铁矿样品中铁元素的含量。
项目三:了解日常生活中金属的利用
金属铝、铁的制品在生活中应用广泛,例如:______(举一例)。但每年因为锈蚀,也会造成很多金属的浪费。为减少经济损失、保护金属资源,可采取的措施是防止金属腐蚀、______(写一种)。
7.固体酒精因携带方便安全环保等优点,广泛应用于餐饮、旅游和野外作业等。兴趣小组的同学们对固体酒精的成分及保存方法产生了浓厚的兴趣,展开了一系列探究。
活动一:探究固体酒精的成分
【查阅资料】
1.固体酒精是将、NaOH等按一定质量比混合制成。
2.NaOH易与空气中的成分反应而变质。
3.不能使酸碱指示剂变色。
4.溶液均呈中性。
【进行实验】同学们取少量固体酒精于试管中,加人足量蒸馏水,振荡,向其中滴加酚酞溶液,观察到溶液变为红色,证明溶液呈______性。小米很肯定地告诉大家,固体酒精中含有NaOH。
【交流反思】大家分析后认为小米的说法不一定正确,理由是______°
【实验验证】为了进一步确定该固体酒精中是否含有NaOH,同学们进行了以下实验:
实验步骤 实验方法 实验现象 实验结论
步骤一 取少量固体酒精,向其中加入足量蒸馏水,搅拌 固体酒精部分溶解 无
步骤二 取上层清液,向其中滴加足量的______,振荡 有白色沉淀产生 该固体酒精中含______
步骤三 取步骤二所得的上层清液于试管中,向其中滴加______,振荡 ______ 该固体酒精中含______
【实验小结】通过实验,同学们探究出了固体酒精的成分。步骤二中发生反应的化学方程式是______。
活动二:了解固体酒精的保存方法
【小组调查】固体酒精的熔点为52℃,使用时用一根火柴即可点燃。
【总结应用】结合固体酒精的性质,同学们建议固体酒精保存方法是______。
8.早在战国时期,《周礼 考工记》就记载了我国劳动人民制取氢氧化钾以漂洗丝帛的工艺。大意是:先将干燥的木头烧成灰(含),用其灰汁浸泡丝帛,再加入石灰乳即可(木头烧成灰的其他成分不与石灰乳反应也不溶于水)。
【反应原理】利用草木灰的浸出液与石灰乳混合,对反应后的混合液进行过滤即得KOH溶液,该反应的化学方程式是______。
【提出问题】溶液与石灰乳充分反应后所得溶液中含哪些溶质?
【作出猜想】
猜想Ⅰ:只含有KOH;
猜想Ⅱ:含有KOH和;
猜想Ⅲ:含有KOH和;
猜想Ⅳ:含有KOH、和。
无需实验验证分析就可知道猜想______(填序号)肯定错误。
【查阅资料】溶液显碱性。
【实验验证】
实验步骤 现象 实验结论
取过滤后的溶液各少许,分装在两支试管里 (1)甲同学:向第一支试管里滴加少量稀盐酸 无明显现象 甲同学认为猜想Ⅱ错误
(2)乙同学:向第二支试管里通入______气体 出现白色沉淀 乙同学认为猜想Ⅲ正确
【讨论交流】(1)大家经过讨论一致认为甲同学的实验操作不够严谨,稍作改进才能得出猜想Ⅱ错误的结论,改进为______。
(2)还有同学提出他可以选用其他试剂,也能证明猜想Ⅲ正确。你认为他选择的试剂是______。
【拓展延伸】将鲜鸭蛋浸入草木灰与石灰乳的混合物中,一段时间后就制得了皮蛋。食用皮蛋时口感发涩源于其中含有的碱性物质,可以加入适量厨房里的______使其口味更佳。
9.某同学对的制备和性质进行探究。
【阅读资料】①用与钙加热制得
②钙遇水立即发生剧烈反应生成一种碱和一种气体
③要密封保存,遇水反应也生成一种碱和一种气体
【的制备】设计的制取装置如图所示。
(1)装置B的作用是______;装置D的作用是______;
(2)制备实验结束后,取少量产物,小心加入水中,观察有气泡产生,在溶液中滴入石蕊试液后显______色。该同学据此判断:实验中确有氢化钙生成,其他同学提出结论不一定正确,原因是______。
【的性质探究】
取少量上述制得的样品加入到足量的碳酸钠溶液中,产生大量气泡,过滤,得到滤渣和滤液。经检验滤渣的成分是碳酸钙。该同学进行了如下的探究。
(3)点燃产生的气体,火焰淡蓝色;将燃烧产物通入澄清石灰水中,无现象。则该气体为______(写化学式)。
(4)对滤液中溶质的成分做出如下猜测并进行实验:
猜想一:NaOH
猜想二:NaOH、
猜想三:NaOH、
猜想四:NaOH、、
经过讨论,大家一致认为猜想四不合理,请用化学方程式说明原因______
【实验验证】
实验 现象 结论
实验一:取滤液,向其中滴入少量溶液 ______ 猜想二不成立
实验二:另取滤液,向其中加入足量稀盐酸 ______ 猜想三成立
【定量分析】
取制得的样品1g(假设不含其他杂质)加入到足量的溶液中,充分反应后,过滤、洗涤、干燥称得质量为2g,则该样品中的质量分数为______。
10.蚊虫叮咬时能在人的皮肤内分泌出蚁酸刺激皮肤,课外小组同学决定对蚁酸进行探究。
【查阅资料】
(1)蚁酸化学名称叫甲酸,化学式为HCOOH;
(2)蚁酸在一定条件下会分解生成两种氧化物;
(3)白色无水硫酸铜粉末遇水变蓝。
【提出问题】蚁酸的酸碱性及分解产物是什么?
【猜想与假设】
猜想①:蚁酸的分解产物是水和二氧化碳;
猜想②:蚁酸的分解产物是水和一氧化碳;
猜想③:蚁酸的分解产物是一氧化碳和二氧化碳。
经讨论,小组同学认为猜想③是错误的,理由是 。
【实验探究】
(1)探究蚁酸的酸碱性。
用pH试纸测得蚁酸溶液的pH 7(填“>”“<”或“=”),证明蚁酸溶液呈酸性。
(2)探究蚁酸分解的两种产物。
为了确认蚁酸分解的所有产物,小组同学设计实验,将蚁酸分解的产物通入下图所示的实验装置,并观察现象。
【现象与结论】
实验中观察到A中无水硫酸铜变蓝,B中澄清石灰水未变浑浊,D中黑色粉末逐渐变红,E中澄清的石灰水变浑浊。
(1)写出E中发生反应的化学方程式 。
(2)通过对实验现象的分析,上述猜想 正确。
【实验反思】
从环保的角度考虑,上述实验装置设计上存在的不足之处是 。
【拓展应用】
人们被蚊虫叮咬后,在叮咬处涂抹一些物质可减轻痛痒,下列物质中你会选择的物质是 。
A.NaOH溶液 B.食醋 C.食盐水 D.肥皂水
答案以及解析
1.答案:;被空气中的二氧化碳反应掉了
(1)吸收氧气中的水蒸气,防止干扰数据
(2)72
(3)生成的氧气排走了空气,造成瓶内气体质量增大
(4)平衡气压;隔绝水和二氧化碳,防止其溶于水,影响实验数据;不受影响;;偏大
(5)
解析:进行试验:过氧化钙与水反应生成氢氧化钙和氢气,反应的化学方程式为:;
意外发现:较长时间后,同学们发现滴入酚酞后变色了的液体颜色又变回无色,是因为被空气中的二氧化碳反应掉了;
问题讨论:(1)药水瓶中碱石灰的作用为吸收氧气中的水蒸气,防止干扰数据;
(2)根据质量守恒定律:生成氧气的质量=394.0g-378.0g=16.0g,设过氧化钙的质量为
解得72g,样品中过氧化钙的含量是72
(3)本实验测得过氧化钙含量可能会偏小的原因是:生成的氧气排走了空气,造成瓶内气体质量增大;
测定方案:(4)图中分液漏斗上端橡皮管和烧瓶相连的作用为平衡气压,二氧化碳易溶于水,图中油层的作用为隔绝水和二氧化碳,防止其溶于水,影响实验数据,油层上方留有空气,不会影响测量结果。滴加稀盐酸后,稀盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水,反应的化学方程式为,稀盐酸和氢氧化钙是放热反应,会使生成的体积增大,使测定结果偏大;
(5)设碳酸钙的质量分数为
解得
2.答案:(1)可燃;着火点;复燃;左边液面下降/右边液面上升
(2);NaOH;或;不能;如果残留物含有氢氧化钠,则可能与之反应产生氢氧化钙沉淀,造成干扰;或
解析:(1)分析、作出猜想:燃烧发生的三个条件是可燃物、与氧气接触、温度达到着火点;脱脂棉可以燃烧,所以是可燃物;吹出的气体可能与反应生成了氧气;需要燃烧还需达到脱脂棉的着火点,而反应放热,温度升高,达到了脱脂棉的着火点,发生了燃烧,故填:可燃;着火点;进行实验:氧气可使带火星的木条复燃,因此将带火星的木条置于导管口处,通过观察木条复燃,证明气体为氧气;实验结论是猜想③成立,说明反应放出热量,会使锥形瓶内温度升高,压强增大,气体受热膨胀,体积变大,所以能观察到U型管中的液面左边液面下降/右边液面上升,故填:复燃;左边液面下降/右边液面上升;
(2)实验验证:①取残留白色固体配成溶液,向其中加入过量的氯化钡溶液,由于实验结论中含有碳酸钠,所以碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为,故填:;②酚酞遇碱变红,取适量实验①的上层清液,滴加少量酚酞溶液,溶液变红,由于碳酸钠已除尽,说明白色固体中含有氢氧化钠,故填:NaOH;实验结论:由上述实验及题中信息可知,过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,与水反应生成氢氧化钠和氧气,反应的化学方程式为、,故填:或;拓展延伸:实验室存有时,一旦失火,根据实验可知,二氧化碳与过氧化钠发生反应生成碳酸钠和氧气,氧气具有助燃性,会使火灾加剧,所以不能用水灭火,故填:不能;反思与创新:a、实验中不宜将溶液换成溶液的原因是如果氢氧化钠溶液有剩余,形成的氢氧化钙微溶于水,也会有白色沉淀,故填:如果残留物含有氢氧化钠,则可能与之反应产生氢氧化钙沉淀,造成干扰;b、U型管的目的是通过液面的变化,可以得出反应放热的结论,所以U型管的装置可以更换为盛水的烧杯或系一个气球,如图所示或。
3.答案:(1)关闭活塞,向长颈漏斗中加水至液封,继续加水,至形成一段水柱,若一段时间后,液面不下降,说明气密性良好
(2)防止钠与空气中的氧气和水蒸气反应
(3)防止压强过大,冲开活塞
(4)放热
(5)氢氧化钠;最终溶液显碱性,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,反应物中含Na、H、O,生成物中也应含Na、O、H,故生成的溶质是氢氧化钠;取一定量的溶液于试管中,滴加少量无色酚酞试液,溶液变红,说明是氢氧化钠
(6)
(7)变大
解析:实验步骤:
(1)步骤①中检查该装置气密性的方法是:关闭活塞,向长颈漏斗中加水至液封,继续加水,至形成一段水柱,若一段时间后,液面不下降,说明气密性良好;
(2)钠是一种活泼金属,常温下不与煤油反应,能与氧气、水等物质发生反应,故步骤②中煤油的作用是:防止钠与空气中的氧气和水蒸气反应;
(3)实验中使用长颈漏斗的作用是便于添加液体药品并形成液封,防止气体从加液口逸出,还能防止压强过大,冲开活塞(压强过大,会将液体压入长颈漏斗中);
继续探究:
(4)由图可知,钠和水反应中,温度升高,故钠和水的反应属于放热反应;
(5)由图5可知,最终溶液显碱性,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,反应物中含Na、H、O,生成物中也应含Na、O、H,故生成的溶质是氢氧化钠;
氢氧化钠显碱性,能使无色酚酞试液变红,可设计实验,取一定量的溶液于试管中,滴加少量无色酚酞试液,溶液变红,说明是氢氧化钠;
实验拓展:
(6)钠和水反应生成氢氧化钠和一种可燃性气体,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,反应物中含Na、H、O,生成物中也应含Na、O、H,生成的可燃性气体应是氢气,该反应的化学方程式为:;
(7)钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠,溶液质量减小,而硫酸根的质量不变,故反应后,溶液中硫酸根的质量分数变大。
4.答案:产生氧气缓慢,氧气浓度过低;不含过氧化氢;碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液均显碱性,都可使酚酞溶液变红,所以说明小明得出的结论不准确;;温度较高的水
解析:【表达与交流】由实验2可知清洁剂溶于水时生成过氧化氢,由查阅的资料可知,过氧化氢溶液常温下较稳定,能缓慢分解,即产生氧气的速率较慢,氧气的浓度过低,不足以使带火星的木条复燃;过氧化氢分解生成氧气和水,待不再产生气泡后,说明过氧化氢已完全分解,所以溶液中的溶质不含过氧化氢;故答案为:产生氧气缓慢,氧气浓度过低;不含过氧化氢;
【提出质疑】小军认为小明得出的结论不准确是因为碳酸钠溶液显碱性,可使酚酞溶液变红,碳酸氢钠溶液也显碱性,也可使酚酞溶液变红;故答案为:碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液均显碱性,都可使酚酞溶液变红,所以说明小明得出的结论不准确;
【讨论与交流】上述实验中产生白色沉淀的反应为碳酸钠溶液与氯化钙溶液反应,生成碳酸钙沉淀和氯化钠,根据化学方程式书写原则书写即可;过氧化氢分解生成活性氧,可深层带走污垢,结合实验2可知,水的温度越高,过氧化氢分解产生氧气的速率越快,所以使用清洁剂时应选择温度较高的水进行溶解,去垢效果会更好;故答案为:;温度较高的水。
5.答案:闻到有氨味;碳酸钠溶液;;温度或水的体积相同或腐蚀时间相同;氢氧化钙与铝粉混合遇水后反应,管道会受到腐蚀;不能和酸混用或密封保存等
解析:[进行实验]
1、铵根离子和氢氧根离子结合生成氨气,所以:取少量固体于研钵中,加入硫酸铵粉末,混合研磨,闻到有氨味,说明含有;
2、钙离子和碳酸根离子结合生成碳酸钙白色沉淀,所以:另取少量固体于试管中,加适量水,充分反应后过滤,向滤液中滴加碳酸钠溶液,有白色沉淀产生,说明含有;
[交流讨论]
由上述实验可知管道疏通剂一定含有氢氧化钙,硫酸铵和氢氧化钙反应生成硫酸钙、氨气和水,所以步骤1中发生反应的化学方程式:;
[反思评价]
(1)进行实验时,除了控制下水管道材料的形状、大小相同,还需要控制相同的是温度或水的体积相同或腐蚀时间相同,是因为温度温度或水的体积相同或腐蚀时间相同是影响化学反应的重要因素之一;
(2)由查阅资料的信息可知,氢氧化钙与铝粉混合遇水后发生化学反应,铝制管道会受到腐蚀;
[总结归纳]
由于该品牌固体管道疏通剂中含有氢氧化钙、铝粉,会与酸、水等物质反应,为该品牌管道疏通剂的保存提出注意事项:不能和酸混用,密封保存等。
6.答案:金的化学性质不活泼;CO;稀盐酸;节约能源;;若稀盐酸有剩余,则盐酸也消耗NaOH;铁制成壶;金属的回收利用
解析:(1)根据金属的存在形式与金属的化学性质的关系,进行推测;(2)根据工业炼铁的原理推测;(3)根据复分解反应的特点,可以推测氢氧化钠与氯化铁反应的化学方程式;(4)根据氢氧化钠的性质,可知氢氧化钠既可与稀盐酸反应也可与氯化铁反应,进行推测。
[查阅资料]金在自然界以单质形式存在,原因是金的化学性质不活泼,不易与其他物质反应生成化合物;
方案一:还原法。工业炼铁的原理是用一氧化碳还原铁的氧化物,所以将赤铁矿样品粉碎、称量,在高温条件下用CO将赤铁矿还原得到金属铁,称量,计算;
方案二:沉淀法。
①根据后面加NaOH溶液进行沉淀,可知沉淀法的原理是让与结合生成沉淀。可通过将赤铁矿样品粉碎、称量,向其中加入足量稀盐酸获得;
[交流评价]
(1)方案二与方案一相比,不需要高温条件,可以节约能源;
(2)方案二中加入NaOH溶液后,一定发生反应的化学方程式是;
[质疑反思]
利用所加NaOH的质量进行计算时,如果步骤①中稀盐酸过量,也会消耗NaOH,使消耗的NaOH的量多于消耗的NaOH量,导致结果不准确;
项目三:金属铝、铁的制品在生活中应用广泛,例如:铁制成壶、锅等。每年因为锈蚀,会造成很多金属的浪费,保护金属资源的措施有防止金属腐蚀、金属回收利用,寻找金属的代用品等。
7.答案:碱性;氢氧化钠变质产生的碳酸钠也显碱性;氯化钙溶液;碳酸钠;酚酞溶液;溶液变红;氢氧化钠;;密封避光存放于阴凉处,并且远离火源
解析:活动一:
【进行实验】酚酞试液遇酸不变色,遇碱变为红色,滴加酚酞溶液后溶液变为红色,则溶液呈碱性,故填:碱性。
【交流反思】通过上述资料可知,NaOH易与空气中的成分反应而变质,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,且碳酸钠溶于水也显碱性,能使酚酞溶液变红,故填:氢氧化钠变质产生的碳酸钠也显碱性。
【实验验证】步骤二中有白色沉淀产生,该题实质是验证氢氧化钠是否全部变质,由氢氧化钠变质产生的是碳酸钠可知,该沉淀反应应该是碳酸钠反应有关,那么应向其中滴加足量的氯化钙溶液(或氯化钡、硝酸钡、硝酸钙溶液等),振荡。产生白色沉淀,说明酒精中含有碳酸钠。故分别填:氯化钙溶液;碳酸钠。
步骤三中取步骤二中的上层清液,滴加酚酞溶液后,振荡,若观察到溶液变红,则说明固体酒精中含有氢氧化钠。故分别填:酚酞溶液;溶液变红;氢氧化钠。
【实验小结】步骤二中,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,故填写的化学方程式为:。
活动二:
【总结应用】通过对酒精性质的分析可知,固体酒精的熔点为52℃,所以应该将其密封避光存放于阴凉处,并且远离火源。故填:密封避光存放于阴凉处,并且远离火源。
8.答案:;Ⅳ;二氧化碳(或);加入足量(或适量、过量)稀盐酸;(合理即可);醋
解析:[反应原理]干燥的木头烧成灰(含),用其灰汁浸泡丝帛,再加入石灰乳[],反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,该反应的化学方程式为;
[作出猜想]
无需实验验证分析就可知道猜想Ⅳ是错误的,因为氢氧化钙和碳酸钾不能共存,反应有白色沉淀生成;
[实验步骤]
取过滤后的溶液各少许,分装在两支试管里,乙同学:向第二支试管里通入某种气体,出现白色沉淀,乙同学认为猜想Ⅲ正确,猜想Ⅲ溶液中含有氢氧化钾和氢氧化钙,有白色沉淀生成,可知是碳酸钙,二氧化碳与氢氧化钙反应有白色沉淀生成,第二支试管中通入的是二氧化碳气体;
[讨论交流]
(1)甲同学加入少量稀盐酸,无明显现象,甲同学认为猜想Ⅱ错误是不够严谨,因为少量的稀盐酸优先和氢氧化钾反应,当氢氧化钾消耗完全,过量的稀盐酸与碳酸钾反应,滴加少量的稀盐酸无法验证溶液中含有碳酸钾,改进的措施为:加入足量的稀盐酸;
(2)四种猜想中都含有氢氧化钾,对于猜想Ⅲ,只需验证氢氧化钙即可,氢氧化钙与碳酸钠反应,有白色沉淀生成,我认为他选择的试剂是碳酸钠;
[拓展延伸]
皮蛋中含有碱性物质,可以选用厨房中的食醋中和碱性物质,使皮蛋口味更佳。
9.答案:(1)吸收水蒸气;防止空气中的水蒸气与钙反应
(2)蓝;也可能是钙和水反应
(3)
(4);无明显现象;过一会儿有气泡产生;84%
解析:的制备:
(1)阅读信息资料中钙与氢气反应时必须是干燥的氢气,氢化钙不能与水接触,所以装置B的作用是吸收水蒸气,装置D的作用是防止空气中的水蒸气与钙反应,故填:吸收水蒸气;防止空气中的水蒸气与钙反应;
(2)氢化钙和水反应会生成碱,碱能使石蕊变蓝色,所以在溶液中滴入石蕊试液后显蓝色,钙与水反应也会生成碱,所以实验中确有氢化钙生成,其他同学提出结论不一定正确,故填:蓝;也可能是钙和水反应;
的性质探究:
(1)点燃产生的气体,火焰淡蓝色,说明气体具有可燃性,将燃烧产物通入澄清石灰水中,无现象,说明产物不是二氧化碳,该气体不含碳元素,该气体为,故填:;
(2)碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,所以大家一致认为猜想四不合理,化学方程式为,故填:;
实验验证:碳酸盐和钙离子接触会生成沉淀,碳酸盐和酸反应会生成二氧化碳气体,所以
实验 现象 结论
实验一:取滤液,向其中滴入少量溶液 无明显现象 猜想二不成立
实验二:另取滤液,向其中加入足量稀盐酸 过一会儿有气泡产生 猜想三成立
故填:无明显现象;过一会儿有气泡产生;
定量分析:
设参加反应的氢化钙为,依据元素守恒可知,氢化钙和水反应生成氢氧化钙和氢气,氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,反应的化学方程式为、,所以
该样品中的质量分数为×100%=84%。
故填:84%。
10.答案:【猜想与假设】甲酸中含氢元素,而生成物中不含氢元素,不符合质量守恒定律
【实验探究】<
【现象与结论】(1)(2)②
【实验反思】缺少尾气处理装置(或未进行尾气处理)
【拓展应用】D
解析:【猜想与假设】由于甲酸中含氢元素,而生成物中不含氢元素,不符合质量守恒定律,因此猜想③是错误的。
【实验探究】用pH试纸测得蚁酸溶液的pH<7,证明蚁酸溶液呈酸性。
【现象与结论】(2)实验中观察到A中无水硫酸铜变蓝,说明产物中有水;B中澄清石灰水未变浑浊,说明产物中不含有二氧化碳;D中黑色粉末逐渐变红,说明产物中含有CO;E中澄清的石灰水变浑浊,说明经过D反应后生成了二氧化碳。由此得出结论,猜想②正确。
【实验反思】由于尾气中含有CO,会污染空气,因此尾气必须处理后排放。
【拓展应用】蚊虫叮咬后释放蚁酸,蚁酸显酸性,可选择碱性物质来中和,氢氧化钠碱性太强,具有腐蚀性,可选碱性较弱的肥皂水,故选 D。
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