浙教版科学中考复习专题训练:有关物质变质的探究【word,含答案】

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名称 浙教版科学中考复习专题训练:有关物质变质的探究【word,含答案】
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资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2023-03-11 17:04:02

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有关物质变质的探究
1. 实验室中有一瓶久置的氢氧化钠固体,初三化学兴趣小组的同学们怀疑它可能变质了,并进行了有关实验探究。
【实验猜想】
猜想1 没有变质
猜想2 部分变质
猜想3 全部变质
【实验探究】
方案一:甲同学取固体样品加适量水溶解后,滴入无色酚酞溶液后,溶液呈红色。
方案二:乙同学的实验如图所示:
(1)甲同学认为该样品没有变质,乙同学不同意他的观点,理由是__________________。
(2)向A溶液滴加氢氧化钙溶液,出现白色沉淀,由此可以证明猜想________不成立(填序号)。向B溶液中加入过量氯化钡溶液,出现白色沉淀。然后再向其中滴加无色酚酞溶液,若观察到__________________________,则猜想3成立。
(3)请设计与乙同学不同的实验方案证明猜想3成立。(写出步骤和现象)_________________。
2. 小明在帮老师整理实验室时,发现一瓶未密封的KOH固体,对其成分提出以下假设,并在老师的指导下进行实验探究。
【查阅资料】①KOH与NaOH的化学性质相似。请用化学方程式解释KOH变质的原因是______________________________________。
②K2CO3溶液呈碱性,BaCl2溶液、KCl溶液呈中性。
【猜想假设】假设Ⅰ:只含KOH
假设Ⅱ:含KOH和K2CO3
假设Ⅲ:只含K2CO3
【进行实验】
若要证明假设Ⅲ成立,请写出你的实验方案(简要说明实验操作、现象)___________。
【拓展应用】完全变质的KOH也有利用价值,从K2CO3的组成或性质看,这瓶变质的试剂在农业上的用途是______________。
3. 小维与家人聚餐时,对火锅燃料“固体酒精”产生了好奇,于是他与同学对其成分进行如下探究。
【查阅资料】(1)该固体酒精是用酒精、氯化钙和氢氧化钠按一定的质量比混合制成的。
(2)氯化钙、氯化钡溶液均呈中性。
【提出问题】(1)酒精中是否含有碳元素?
(2)固体酒精中氢氧化钠是否变质?
【作出猜想】猜想一:酒精中含有碳元素。
猜想二:固体酒精中氢氧化钠已变质。
【实验探究】(1)如图所示进行实验,发现澄清石灰水____,可得出酒精中含有碳元素的结论。
(2)取少量固体酒精于烧杯中,加足量的水充分溶解后静置,发现杯底有白色沉淀。取沉淀于试管中加入稀盐酸,固体溶解并有气泡产生,则生成气体的化学方程式_______________。
【实验结论】(1)酒精中含有碳元素。
(2)固体酒精中氢氧化钠已经变质。
【实验拓展】请设计实验,进一步探究固体酒精中是否含有氢氧化钠。(写出实验步骤、现象及结论)_______________________________________________________。
4. 氢氧化钠和氢氧化钙是两种常见的碱,化学实验活动课上,同学们进行了如图所示的实验。
实验中,A试管中有白色沉淀生成,该白色沉淀是________(填化学式)。B试管中无现象,为了探究通入二氧化碳后B试管中溶质的成分,同学们进行了如下探究。
【提出猜想】
猜想1:溶质是NaOH。
猜想2:溶质是NaOH和Na2CO3。
猜想3:溶质是Na2CO3。
【实验与结论】
实验操作 实验现象 实验结论
①取B中少量溶液于试管中加入过量稀盐酸 __________________________________________________________ 猜想1不成立
②取B中少量溶液于另一试管中,加入过量的Ca(OH)2溶液,过滤,取滤液加入酚酞溶液 产生白色沉淀,酚酞溶液变红 猜想2成立
【反思与评价】Ⅰ.小军评价实验操作②中加入Ca(OH)2溶液不正确,理由是_________________。若要验证猜想2成立,需将Ca(OH)2溶液换成________溶液。
Ⅱ.在实验室中氢氧化钠固体密封保存的原因是____________________________(用文字叙述)。
5. 碱石灰是实验室常用的干燥剂,新制的碱石灰是CaO和NaOH的混合物。
【提出问题】敞口放置一段时间的碱石灰样品中的成分是什么?
【问题猜想】碱石灰样品中可能含有CaO、NaOH、CaCO3、Na2CO3和________等五种物质。
【查阅资料】BaCl2溶液显中性。
【实验探究】实验小组进行了以下实验探究
实验步骤 过程或现象 结论
Ⅰ.取少量样品于试管中,加入适量水 试管壁发热 样品中CaO、NaOH至少含一种
Ⅱ.向上述试管中继续加入足量的水,振荡、静置并过滤 得到溶液A和固体B 样品中一定含有CaCO3
Ⅲ.向溶液A中加入过量的BaCl2溶液,振荡、静置并过滤 得到溶液C和固体D A溶液中含有CO
Ⅳ.向溶液C中滴加无色酚酞试液 溶液变红色 C溶液显碱性
【思考分析】(1)有同学认为步骤Ⅱ的结论不准确,原因是_________________。
(2)判断溶液A中加入过量的BaCl2溶液的方法是_____________________________________。
(3)写出步骤Ⅲ中相关的化学反应方程式____________________________________________。
(4)溶液C中所含阳离子的符号________。
【实验结论】通过以上实验探究,该碱石灰样品中能确定肯定含有的成分是________________。
6.中国医学著作博大精深,许多化学物质很早就出现在了我国医书中。如李时珍的《本草纲目》中就有绿矾(FeSO4·7H2O)的相关记载。绿矾又名皂矾、青矾,性酸、凉、无毒,主要药用功能是除湿、解毒、收敛、止血。
(1)请写出铁与稀硫酸反应的方程式________________________。
(2)某实验小组欲用久置的硫酸亚铁溶液制备绿矾(FeSO4·7H2O)晶体,小明同学提出该硫酸亚铁溶液可能变质了,于是进行了以下探究活动:
【查阅资料】
①FeSO4易被空气中的氧气氧化成Fe2(SO4)3而变质。
②Fe2+在溶液中呈浅绿色,Fe3+在溶液中呈黄色。
③Fe3+的检验:向含Fe3+的溶液中滴加无色的KSCN(硫氰化钾)溶液,溶液会变为血红色。
【猜想与假设】猜想Ⅰ:该硫酸亚铁溶液没有变质。
猜想Ⅱ:该硫酸亚铁溶液已经变质。
【设计实验并验证】
实验操作步骤 实验现象 实验结论
取少量样品于试管中,加入2~3滴________溶液 试管中溶液变成血红色 ___________________________
【实验拓展1】下列各组物质在溶液中能大量共存,且形成无色溶液的是________。
A. CuSO4、NH4Cl、Ba(OH)2B. FeSO4、Na2SO4、KCl
C. FeCl3、NaOH、HClD. NaCl、MgSO4、KNO3
【实验拓展2】该实验小组继续查阅资料得知,单质铁能与硫酸铁溶液反应生成硫酸亚铁。于是向上述久置的硫酸亚铁溶液中加入过量铁粉,写出其中的化学方程式_____________。
7.某化学学习小组的同学对一瓶久置的氢氧化钠的化学成分产生了兴趣,他们根据自己已学的知识进行如下探究,请你共同参与并填空:
【猜想假设】
猜想一:只有氢氧化钠
猜想二:是氢氧化钠和碳酸钠的混合物
猜想三:___________________________。
【查阅资料】
(1)BaCl2溶液显中性
(2)Na2CO3溶液与BaCl2溶液能反应产生白色沉淀
【实验探究】
实验步骤 实验现象 实验结论
(1)用小试管取少量固体样品加水完全溶解,再滴加过量BaCl2溶液 产生白色沉淀 猜想    不正确
(2)取(1)中的少量上层清液于试管中,滴加酚酞试液        猜想二正确,猜想三不正确
【实验结论】
该氢氧化钠样品已部分变质,其化学成分是NaOH与Na2CO3的混合物,引起NaOH变质的化学方程式为       。
【反思交流】
(1)实验室应    保存氢氧化钠;
(2)某同学认为用CaCl2溶液代替BaCl2溶液也可以得到同样的结论,另一位同学认为不可以,理由是:CaCl2溶液和NaOH溶液相混合也会出现    ,因为Ca(OH)2是   。
8.“侯氏制碱法”首先得到的是碳酸氢钠,然后将碳酸氢钠加热分解得到产品碳酸钠:2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O。碳酸钠露置在空气中能与空气中的二氧化碳和水反应生成碳酸氢钠:Na2CO3+CO2+H2O=== 2NaHCO3。
某中学化学研究性学习小组对一瓶开启后久置的碳酸钠是否变质及变质程度进行探究。
【提出假设】假设Ⅰ:完全变质;假设Ⅱ:没有变质;假设Ⅲ:    。
【实验探究】实验一:取少量样品于试管中,加水溶解后再加入少量CaCl2溶液,产生白色沉淀,说明假设    不成立。反应的化学方程式为          。
实验二:取少量样品于试管中,用导管连接后固定在铁架台上,导管的另一端插入澄清石灰水中。加热样品,有气体产生,澄清的石灰水变浑浊,说明假设  不成立。
【实验结论】假设    成立,样品的成分是      。
【交流反思】欲除去Na2CO3变质后产生的杂质,最合适的方法是      。
9.小亮、小海、小雨探究氢氧化钠固体溶于水时其温度的变化后,由于疏忽,未将盛氢氧化钠固体试剂的瓶塞塞紧,一段时间后,它可能变质了。于是,他们进行如下探究。
(1)氢氧化钠固体变质的原因是                (用化学方程式表示)。
(2)三位同学采取了不同的方法进行探究:
小亮:取样品于试管里,加入少量    溶液,观察有明显浑浊现象,得出结论:样品变质了。
小雨:取该样品少量于试管里,加入几滴稀盐酸,观察到            。得出结论:样品没有变质。
(3)小海认为小雨的结论不严谨,理由是            。他取样品少量于试管里,加水溶解,滴加足量BaCl2溶液,观察到      ,向滤液中加入    溶液,产生红褐色沉淀,得出结论:        。实验操作中滴加足量BaCl2溶液的目的是                。
10.某化学学习小组的同学对一瓶敞口放置氢氧化钙固体的化学成分产生了兴趣,他们根据自己所学知识进行如下探究:
【提出问题】该瓶药品的化学成分是什么?
【查阅资料】(1)氢氧化钙能与空气中的二氧化碳反应而变质;
(2)氢氧化钙的溶解度曲线如图:
【猜想假设】猜想一:Ca(OH)2;
猜想二:        ;
猜想三:CaCO3。
【实验验证】
实验操作 实验现象 实验结论
(1)取1 g样品放入盛有50 g水的烧杯中,充分搅拌后,静置 烧杯底部有较多固体未溶解 样品中含有CaCO3
(2)取实验(1)中上层清液少许于试管中,再向试管中滴加2~3滴无色酚酞试液            样品中含有Ca(OH)2
【得出结论】甲同学认为猜想二正确。
【反思交流】(1)乙同学认为甲同学的结论不合理,他认为猜想 也可能正确,原因是_______。
(2)丙同学认为要想验证猜想二正确,还需做如下实验:取实验(1)中未溶解固体于试管中,向试管中滴加适量稀盐酸,如有       ,则猜想二正确。
【拓展提升】要想验证反应后物质的成分,除需验证有生成物以外,还应考虑反应物是否    。
11.化学实验室常用的干燥剂“碱石灰”是由固体烧碱(NaOH)和生石灰(CaO)组成的混合物,极易与空气中水蒸气和CO2反应而变质。某探究小组对一瓶久置空气中的“碱石灰”作了如下探究:
【假设与猜想】猜想Ⅰ:没有变质,“碱石灰”只含有CaO、固体NaOH;
猜想Ⅱ:已完全变质,“碱石灰”全部变成了CaCO3和Na2CO3。
则CaO与水反应的化学方程式为            。
【实验探究】如图所示:
【解释与结论】
若Ca(OH)2、CaCO3和Na2CO3投入到水中不会放热,则由操作②现象判断:猜想Ⅱ    
(填“成立”或“不成立”)。
(2)操作④发生反应的化学方程式为          ;由操作⑤⑥的现象判断:滤液中含有      (写化学式);由此判断猜想Ⅰ    (填“成立”或“不成立”)。
(3)综合上述(1)和(2)的结论,判断该样品变质情况为      。
(4)由上述实验说明,化学实验室中干燥剂“碱石灰”应采用的保存方法为    ;操作③中玻璃棒的作用是          。
12.中国医学著作博大精深,许多化学物质很早就出现在了我国医书中。如李时珍的《本草纲目》中就有绿矾(FeSO4·7H2O)的相关记载。绿矾又名皂矾、青矾,性酸、凉、无毒,主要药用功能是除湿、解毒、收敛、止血。
(1)请写出铁与稀硫酸反应的方程式            。
(2)某实验小组欲用久置的硫酸亚铁溶液制备绿矾(FeSO4·7H2O)晶体,小明同学提出该硫酸亚铁溶液可能变质了,于是进行了以下探究活动:
【查阅资料】
①FeSO4易被空气中的氧气氧化成Fe2(SO4)3而变质。
②Fe2+在溶液中呈浅绿色,Fe3+在溶液中呈黄色。
③Fe3+的检验:向含Fe3+的溶液中滴加无色的KSCN(硫氰化钾)溶液,溶液会变为血红色。
【猜想与假设】猜想Ⅰ:该硫酸亚铁溶液没有变质。
猜想Ⅱ: 该硫酸亚铁溶液已经变质。
【设计实验并验证】
实验操作步骤 实验现象 实验结论
取少量样品于试管中,加入2~3滴    溶液 试管中溶液变成血红色         
【实验拓展1】下列各组物质在溶液中能大量共存,且形成无色溶液的是    。
A. CuSO4、NH4Cl、Ba(OH)2
B. FeSO4、Na2SO4、KCl
C. FeCl3、NaOH、HCl
D. NaCl、MgSO4、KNO3
【实验拓展2】该实验小组继续查阅资料得知,单质铁能与硫酸铁溶液反应生成硫酸亚铁。于是向上述久置的硫酸亚铁溶液中加入过量铁粉,写出其中的化学方程式                。
13.化学兴趣小组的同学发现实验台上一瓶标签破损的无
色溶液(标签如图)。他们提出可能是Na2SO4、NaHCO3、Na2CO3溶液中的一种,于是决定对这瓶溶液进行实验探究。
查阅资料:三种物质溶液在常温下的pH如下表:
溶液 Na2SO4 NaHCO3 Na2CO3
pH pH=7 pH>7 pH>7
(1)小新同学认为该溶液不可能是    ,理由是______________________。
(2)标签破损的原因:_______________________________________________。
(3)为确定其成分,小新同学设计如下方案进行探究:
实验步骤 现象 结论
取该溶液少许于试管中,滴加过量的BaCl2溶液,振荡 ①            则该溶液是Na2CO3溶液
过滤,向滤渣滴加稀盐酸 ②     
(4)小芳认为可以设计更简单的实验方案,该方案是:_________(写出实验步骤、现象及结论)。
14.实验室有一瓶标签破损的溶液A(如图),某组同学将碳酸钠溶液与它进行反应,有白色沉淀产生,过滤后得到澄清滤液。同学们对该实验进行了一系列的探究。
探究一 A溶液中的溶质是什么?
【提出猜想】该组同学认为A溶液的溶质有两种可能:
①CaCl2 ②    
【收集资料】CaCl2溶液呈中性。
【设计实验】同学们设计了如下方案并进行实验:
实验操作 实验现象 实验结论
取少量A溶液于试管中,向其中滴加无色酚酞溶液       猜想①正确
碳酸钠与其反应的化学方程式为____________。
探究二 过滤后滤液中会有哪些溶质?
【提出猜想】小明的猜想:NaCl和CaCl2小红的猜想:NaCl
你的猜想:         
【设计实验】请你针对“你的猜想”进行实验:
实验步骤 实验现象 实验结论
              你的猜想成立
【反思拓展】为防止标签被腐蚀,倾倒液体时应注意:         。
15.在酸碱盐性质的实验课后,小组同学打扫实验室卫生时,发现一实验台上摆放看不清标签的两瓶药品。于是同学们决定对这两瓶药品进行实验探究:
观察标签并回顾本节实验课:
所有药品中与标签有关的有:Na2CO3溶液、Na2SO4溶液、NaCl溶液,NaNO3固体、NaOH固体、CaO固体
【查阅资料】
物质 Na2CO3 Na2SO4 NaCl
溶解度/g(20 ℃) 21.8 19.5 36.0
【提出问题1】这瓶固体试剂是什么?
步骤一:取样品少许于试管中,加入一定量的水,手握试管,感受到试管发烫。小明判断:该试剂为NaOH固体。同学们认为小明的判断不准确,因为:            。
步骤二:取步骤一所得上层清液,加入少量Na2CO3溶液,看到产生白色沉淀。得出准确结论:该固体药品是    。写出生成沉淀的化学反应方程式:          。
【提出问题2】这瓶液体试剂是什么?
步骤三:通过查阅资料,小组同学讨论分析,该瓶液体试剂不可能是Na2CO3溶液和Na2SO4溶液,原因是                  。
步骤四:小组同学设计如下实验对液体试剂进行探究。
实验操作 现象 实验结论
①取少量待测液于试管中,滴加过量的Ba(NO3)2溶液 有白色沉淀 该液体试剂中含Na2CO3、Na2SO4、NaCl,该瓶NaCl溶液被污染
②在①反应后的试管中滴加过量的               
③将②反应液静置,继续滴加适量的AgNO3溶液 有白色沉淀
【反思与评价】在实验操作中,我们应该规范操作,避免不必要的药品浪费。
下列哪些不规范操作可能会导致药品被污染   (填序号)。
a. 胶头滴管吸取液体试剂时,未清洗就直接伸入试剂中
b. 试剂瓶的瓶塞相互盖错
c. 倾倒液体时,瓶口与试管口未紧挨
d. 测定pH时,将pH试纸直接伸入待测液中
参考答案
1. (1)氢氧化钠变质会生成碳酸钠,其水溶液也显碱性,也能使无色酚酞溶液变红 (2)1 无明显现象 (3)取固体样品加适量水溶解,向溶液中加入过量的氯化钙溶液,观察到有白色沉淀生成,再向溶液中加入氯化铜溶液,无明显现象(合理即可)
2. 【查阅资料】①CO2+2KOH=== K2CO3+H2O 【进行实验】取少量样品于试管中,加水溶解,加入过量BaCl2溶液,振荡,静置,然后取上层清液滴加无色酚酞溶液,有白色沉淀产生且溶液不变色 【拓展应用】作钾肥
3. 【实验探究】(1)变浑浊 (2)CaCO3+2HCl=== CaCl2+H2O+CO2↑ 【实验拓展】取少量固体酒精于烧杯中,加入足量的水溶解后,向烧杯中加入过量的氯化钙溶液,生成白色沉淀,静置后取上层清液加入无色酚酞溶液,若观察到溶液由无色变为红色,可知固体酒精中还含有氢氧化钠(合理即可)
4. CaCO3 【实验与结论】①产生气泡 【反思与评价】Ⅰ. 加入氢氧化钙溶液会与碳酸钠反应产生氢氧化钠,且过量的氢氧化钙溶液也呈碱性,它们都能使酚酞溶液变红
CaCl2 (合理即可) Ⅱ. 氢氧化钠固体易潮解,且能与空气中的二氧化碳反应而变质
5.【问题猜想】Ca(OH)2 【思考分析】(1)CaCO3也可能是溶液中的氢氧化钙与碳酸钠反应生成的 (2)溶液中不再产生白色沉淀 (3)BaCl2+Na2CO3=== BaCO3↓+2NaCl 
(4)Na+和Ba2+ 【实验结论】Na2CO3
6. (1)Fe+H2SO4=== FeSO4+H2↑ (2)【设计实验并验证】硫氰化钾(或KSCN) 猜想Ⅱ成立(或硫酸亚铁溶液已经变质) 【实验拓展1】D 【实验拓展2】Fe2(SO4)3+Fe=== 3FeSO4
7.【猜想假设】只有碳酸钠 【实验探究】(1)一 (2)溶液变红 【实验结论】2NaOH+CO2=== Na2CO3+H2O 【反思交流】(1)密封 (2)白色沉淀 微溶于水的物质
8.【提出假设】部分变质 【实验探究】Ⅰ Na2CO3+CaCl2=== CaCO3↓+2NaCl Ⅱ 【实验结论】Ⅲ Na2CO3和NaHCO3 【交流反思】将样品加热
9.(1)CO2+2NaOH=== Na2CO3+H2O (2)氢氧化钙(合理即可) 试管中无明显现象 (3)稀盐酸量不足时,先和氢氧化钠反应,不能证明有碳酸钠存在 有白色沉淀生成 氯化铁(合理即可) 该氢氧化钠部分变质 检验并除去碳酸根离子
10.【猜想假设】Ca(OH)2和CaCO3 【实验验证】溶液由无色变成红色 【反思交流】(1)一 氢氧化钙微溶于水,未溶解的固体也可能是氢氧化钙 (2)气泡产生 【拓展提升】有剩余
11.【假设与猜想】CaO+H2O=== Ca(OH)2【解释与结论】(1)不成立 (2)CaCO3+2HCl=== CaCl2+CO2↑+H2O Na2CO3 不成立 (3)部分变质 (4)密封 引流,防止液体溅出或冲破滤纸
12.(1)Fe+H2SO4=== FeSO4+H2↑ (2)【设计实验并验证】硫氰化钾(或KSCN) 猜想Ⅱ成立(或硫酸亚铁溶液已变质)  【实验拓展1】D 【实验拓展2】 Fe2(SO4)3+Fe=== 3FeSO4
13.(1)NaHCO3 NaHCO3化学式中“Na”的右下角没有数字2 (2)倾倒液体时,标签没有朝向手心(合理即可) (3)①产生白色沉淀 ②产生气泡 (4)取少量无色溶液于试管中,加入无色酚酞溶液,若溶液变红,则原溶液是碳酸钠溶液(合理即可)
14.探究一【提出猜想】Ca(OH)2 【设计实验】溶液无明显现象 Na2CO3+CaCl2=== 2NaCl+CaCO3↓ 探究二【提出猜想】NaCl和Na2CO3 【设计实验】取样,向溶液中滴加无色酚酞溶液(或取样,滴加适量稀盐酸) 溶液显红色(或有气泡产生,与上一空对应) 【反思拓展】标签朝向手心
15.【提出问题1】氧化钙和水反应放热,试管也会发烫 氧化钙(或CaO) Ca(OH)2 + Na2CO3=== CaCO3↓+ 2NaOH 【提出问题2】根据溶解度数值计算碳酸钠、硫酸钠在20 ℃时饱和溶液的溶质质量分数都达不到20%
稀硝酸 沉淀部分溶解,并产生气泡 【反思与评价】abd
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