专题04 实验探究题-2025年中考化学【高频考点】(全国通用)(原卷版+解析版)

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名称 专题04 实验探究题-2025年中考化学【高频考点】(全国通用)(原卷版+解析版)
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资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 化学
更新时间 2025-04-11 22:43:20

文档简介

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专题04 实验探究题
近年来中考中关于物质组成及成分的探究是实验探究的重点。主要通过分析一些新的背景材料,对物质成分进行探究,包括固体混合物成分探究、溶液成分探究、气体混合物成分探究等。有关物质变化的探究,主要结合氢氧化钠等的变质进行探究,包括实验方案设计、实验现象、实验结论等。有关物质性质的探究,主要对物质可能有的性质进行探究,如酸碱性、热稳定性等。解答科学探究题需要学生具备扎实的实验操作基本知识,懂得操作的一般步骤和原理,熟悉相关物质的性质、制备原理和变化规律。解答探究题还应具备整体、全局意识,即审题时要先统观全局,逐字逐句把整个题审读一遍,再细致地读懂每步要求,这样答题时才不会丢分。
一、考点解读:
近几年中考化学试卷普遍注重联系实际,方法探究实验的试题的素材来源广泛,命题者常以日常学习和生活情景为题材,体现出化学实验的实用性,为高中学习打下坚实的知识和能力的基础。主要考察学生分析问题、解决问题的能力,加大对学生科学思维的考核。
1.氧气和二氧化碳的制取;
2.质量守恒定律;
3.燃烧与灭火;
4.金属腐蚀与防腐;
5.酸、碱、盐、氧化物、金属单质之间的反应。
二、环节组成
实验探究是各地中考必考题型,也是难点之一,一般由提出问题一→作出假设(或猜想)一→制订计划一→收集证据→得出结论→反思与评价一→表达与交流几个环节组成。
1.(2024·四川广元·中考真题)实验室有两瓶试剂,分别为待测液A、待测液B,已知一瓶是稀盐酸或稀硫酸,另一瓶是NaOH溶液或Ca(OH)2溶液。同学们对待测液的成分进行了探究。
(1)小芳用玻璃棒蘸取待测液A滴于pH试纸上,测出待测液A的pH约为3,则待测液A是 溶液(填“酸”或“碱”)。
(2)为进一步确定溶液中溶质成分,小芳又做了四组实验。请你帮助她完善如表并分析:
实验序号 实验一 实验二 实验三 实验四
所加试剂 锌粒 BaCl2溶液 紫色石蕊溶液 Na2CO3溶液
现象 待测液A 产生白色沉淀 变红 产生气泡
待测液B 无明显现象 产生白色沉淀 变蓝 无明显现象
根据实验现象,可推测出待测液A是 (填化学式)溶液。以上四组实验中,只根据其中一组的实验现象即可证明待测液B为NaOH溶液的是 (填实验序号)。
【质疑讨论】
(3)小强对实验二中待测液B产生白色沉淀的现象提出质疑,经过讨论,大家一致认为待测液B已变质,写出待测液B变质的化学方程式 。
【提出问题】NaOH溶液变质后,溶质的成分是什么?
【猜想假设】
(4)猜想一:NaOH、Na2CO3;猜想二: 。
【设计实验】
(5)小强设计了如下实验,请你帮助他完善下表,得出正确结论。
实验方案及操作步骤 实验现象 实验结论
步骤一:取少量变质后的NaOH溶液于试管中,加入过量BaCl2溶液充分反应,过滤。 产生白色沉淀 猜想一成立
步骤二:取少量步骤一中的滤液于试管中,向其中滴加 。 溶液变红
【反思拓展】
(6)解决同一个问题的方法有很多种,上表步骤二还可以用下列 (填字母代号)方案代替,产生其他的现象后,也能得到相同的结论。
a.滴加CuCl2溶液b.滴加MgSO4溶液c.通入CO2
(2023·湖北·中考真题)硫养粉(Na2SO3)为白色粉末,作为一种漂白剂、抗氧化剂、防腐剂和护色剂广泛用于化学工业中,硫养粉在空气中易被氧化为Na2SO4。工业生产的硫养粉可能混有Na2CO3。化学实验室有一瓶久置的硫养粉,为探究其成分,化学兴趣小组的同学设计了相关实验来展开探究。
【查阅资料】
(1)Na2SO3易溶于水,能与常见的酸(稀盐酸、稀硫酸)发生化学反应,生成SO2、H2O和钠盐。
(2)SO2能使品红溶液褪色,能与酸性高锰酸钾溶液反应,能使澄清石灰水变浑浊。CO2不能使品红溶液褪色,不能与酸性高锰酸钾溶液反应。
(3)碱石灰的主要成分为CaO和NaOH固体。
【提出问题】久置的硫养粉中含有的成分是什么?
【进行猜想】
猜想一:Na2SO3
猜想二:Na2SO3、Na2SO4
猜想三:Na2SO4
猜想四: 。
猜想五:Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3
猜想六:Na2SO4、Na2CO3
【实验探究】为验证猜想,小组同学设计如下实验,请填写表格中空白处。
实验 实验操作 实验现象 实验结论
I 打开活塞,向锥形瓶中加入适量稀盐酸,让产生的气体依次通过后面装置。 ①B装置中品红溶液褪色 猜想 不正确
②E装置中澄清石灰水变浑浊 猜想一、二不正确
II 另取样品于烧杯中,加水溶解,向其中加入足量稀盐酸,待无气泡产生后,再滴加适量BaCl2溶液,观察现象。 ③ 。 猜想五正确
【反思交流】
(1)有同学认为仅仅通过E装置中的实验现象,得出猜想一、二不正确的实验结论不严谨,为了使实验结论更加严谨,请将实验现象②补充完整: 。
(2)实验II的实验操作中向样品中加入稀盐酸,此处不能换成稀硫酸的原因: 。
【反思拓展】硫养粉与空气中的氧气反应的化学方程式: 。
1.(2024·陕西·中考真题)某化学兴趣小组的同学,用下面实验“DIY”的形式探究酸、碱、盐的化学性质。
【学习交流】
(1)步骤I是向镁带和少量碳酸钙的混合物中加入稀盐酸后关闭分液漏斗的活塞,如上图所示。实验中,观察到甲中镁带逐渐减少,碳酸钙逐渐消失,乙和丙中始终只有无色气泡,再无其他明显现象。则气体X是 ,乙中反应的化学方程式为 。
(2)步骤II是在甲中碳酸钙完全消失后,将甲、乙、丙的导管接口重新进行了连接,如上图所示。实验中,当观察到乙中液面下降时,丙中同时产生 ,随后结束实验。
【提出问题】
实验结束后,丙中溶液的溶质成分是什么?
【做出猜想】
猜想一:NaOH猜想二:NaOH、
猜想三:NaOH、猜想四:NaOH、、
(3)小组讨论后,确定只有猜想四不合理。你认为理由是
【实验验证】
(4)小王同学认为选择无色酚酞溶液、溶液、稀盐酸即可验证以上三种合理猜想。你认为不用上述试剂中的 也能达到实验目的。
小王同学用三支试管各取少量实验后丙中的溶液,并分别做如下实验:
(5)实验中观察到A中溶液颜色变红,B中无明显现象,C中有气泡生成,则证明猜想 成立。
【拓展反思】
(6)实验结束后,将甲、乙、丙中的溶液倒入废液缸中,测得废液的,则废液中溶质的成分除HCl外,还有 种。
1.(2024·四川南充·中考真题)目前,“污渍爆炸盐”已成为广泛应用的洗涤助剂之一。其主要成分是Na2CO3·nH2O2,俗称固体双氧水,溶于水生成Na2CO3和H2O2。探究小组制得“污渍爆炸盐”的饱和水溶液,向其中加入一定量澄清石灰水,产生白色沉淀,过滤得到滤液和滤渣。
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么?
【作出猜想】猜想一:NaOH;猜想二:NaOH、Ca(OH)2;猜想三:NaOH、Na2CO3;猜想四:NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2
(1)以上猜想中,有一个猜想是错误的,其原因是 (用化学方程式表示)。
【实验探究】
(2)
实验步骤 实验现象 实验结论
操作一 取少量滤液于试管中,滴加 溶液 产生白色沉淀 猜想二成立
操作二 另取少量滤液于试管中,滴加过量稀盐酸 。 猜想三不成立
【拓展应用】
(3)“污渍爆炸盐”除用作洗涤助剂之外,还可用作 。
【反思交流】“污渍爆炸盐”应密封保存。
1.(2023·吉林·中考真题)“锡纸烤鸡蛋”是一种特色小吃,它的一种做法是用“锡纸”包裹住鸡蛋,在炭火上烘烤。“锡纸”是由金属材料制成的,“锡纸”包裹的鸡蛋能被烤熟。体现了金属的物理性质是 ;烘烤结束后,用水熄灭炭火,其灭火的原理是 ;
某化学兴趣小组收集了残留的鸡蛋壳碎片,查阅资料得知。鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙,在不考虑鸡蛋壳中其它成分影响的情况下,小组成员进行了如下探究。
[进行实验]
实验一,取蛋壳碎片。除去卵壳膜,灼烧蛋壳碎片得到白色固体,冷却备用。
[提出问题]
白色固体中主要含有什么物质?
[形成假设]
猜想一:有CaCO3,猜想二:有CaO猜想三: 有CaCO3和CaO
[实验验证]
实验二:取少量白色固体。装入一支洁净的试管中。再向试管中加入适量的水,用手触碰试管外壁,有发热现象。滴入酚酞溶液,溶液呈 色;
实验三:取实验二中溶液的液体,用吸管向液体中吹入呼出的气体。观察到澄清的石灰水变浑浊,用化学方程式解释变浑浊的原因 ;
实验四:另取少量白色固体。加入足量的稀盐酸,有气泡产生。
[形成结论]
由实验二至实验四得出的结论是:猜想 成立。
[表达交流 ]
在实验一至实验四的过程中,没有涉及到的化学反应类型是 。
A.化合反应B.分解反应C.置换反应D.复分解反应
2.(2023·四川广安·中考真题)在化学课外探究活动中,某兴趣小组进行了“黑面包”实验,向蔗糖(C12H22O11)中加入适量浓硫酸。观察到神奇的现象:蔗糖变黑,体积膨胀,变成疏松的“黑面包”,产生刺激性气味的气体。他们向老师请教后得知:“黑面包”实验的原理——浓硫酸先将蔗糖脱水生成炭,并放出热量,产生的炭再与浓硫酸反应,生成了常见的气体,使炭疏松,形似“黑面包”。该气体成分与木炭和浓硫酸加热时生成的气体相同。在老师的指导下,同学们对“黑面包”实验的气体成分进行了如下探究:
【提出问题】产生气体的成分是什么?
【作出猜想】
猜想一:只含有CO2
猜想二:只含有SO2
猜想三:一定含有CO2和SO2
【初步分析】甲同学根据该气体有刺激性气味认为猜想 不成立。
【查阅资料】
(1)SO2能使品红溶液褪色,也能使澄清石灰水变浑浊。
(2)SO2能与酸性高锰酸钾溶液反应,使溶液的颜色变浅甚至褪色,且无气体生成。
(3)CO2不能使品红溶液褪色,也不能被酸性高锰酸钾溶液吸收。
【实验设计】同学们设计了如图1的装置进行实验。(部分夹持仪器已略去)
【现象与分析】
实验现象 实验分析
图1装置B中 。 气体中含有SO2
图1装置D中品红溶液不褪色,且装置E澄清石灰水变浑浊。 气体中含有CO2
【实验结论】猜想三成立。
【拓展延伸】回顾CO2使澄清石灰水变浑浊的原理,类推出SO2也能使澄清石灰水变浑浊的原因 。(用化学方程式回答)
【反思交流】乙同学对图1装置进行了简化,设计了图2的装置并进行实验,观察到装置B中高锰酸钾溶液颜色变浅,装置C中澄清石灰水变浑浊,也得出了同样的结论。该装置中足量酸性高锰酸钾溶液的作用: 。丙同学认为,“黑面包”实验中,炭与浓硫酸反应的产物除上述已验证的物质外,至少还有一种产物,依据是 。
3(2024·江苏连云港·中考真题)物质的溶解性与化学变化密切相关。兴趣小组对“CaSO4与NaOH能否发生复分解反应”进行探究。
(1)配制100g质量分数为10%的NaOH溶液。主要操作流程如下:
①A中应称量 gNaOH固体。
②D中玻璃棒搅拌的目的是 。
③用已配好的质量分数为10%的NaOH溶液配制20g质量分数为5%或1%的NaOH溶液时,需计算所需质量分数为10%的NaOH溶液的质量。计算依据是:溶液稀释前后, 不变。
(2)利用配制的NaOH溶液进行实验,实验操作和现象记录如下:
实验操作 序号 NaOH溶液的质量分数 饱和CaSO4溶液的体积 实验现象
I 1% 5mL 无明显现象
Ⅱ 5% 5mL 少量沉淀
III 10% 较多沉淀
【查阅资料】
20℃时固体物质的溶解度见下表:
物质 CaSO4 NaOH Ca(OH)2 Na2SO4 BaSO4
溶解度/ 0.26 108 0.17 19.5 0.0002
注:20℃时,溶解度在0.01g~1g之间的固体物质称为微溶物,小于0.01的固体物质称为难溶物。
【分析交流】
①实验Ⅱ、Ⅲ中生成的沉淀为Ca(OH)2。实验表明,饱和CaSO4溶液与NaOH溶液能否发生复分解反应与 有关。
【微观解释】
饱和CaSO4溶液与NaOH溶液反应生成Ca(OH)2沉淀的示意图如图所示。
②图中未发生化学变化的微粒是 (填离子符号)。
③该反应的微观实质可表示为。当向Ca(OH)2溶液中滴加Na2CO3溶液时,也有白色沉淀产生,反应的微观实质用同样的方法可表示为 。
【反思拓展】
④结合以上探究活动,下列说法正确的是 (填字母)。
a.其他条件不变,将实验Ⅲ中的NaOH溶液换成KOH溶液,也有沉淀产生
b.复分解反应中,溶解度较大的微溶物可向溶解度更小的微溶物或难溶物转化
c.向CaSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液,生成的沉淀为Ca(OH)2
4.(2024·甘肃白银·中考真题)某校化学课上,老师让同学们设计实验鉴别稀盐酸、食盐水和澄清石灰水三种无色溶液并进行性质实验。同学们设计实验如下:
(1)第1兴趣小组:用紫色石蕊溶液鉴别三种溶液,他们如此设计的理由是 ;
第2兴趣小组:分别用三支试管取少量上述三种溶液,各加入一定量的碳酸钠溶液,观察现象:
(2)a中有气泡产生,证明a中溶液是 。
(3)b中产生 (填实验现象),证明b中溶液是澄清石灰水。
c中无明显现象。
第3兴趣小组:为进一步探究稀盐酸和澄清石灰水反应后所得溶液中溶质的成分,进行如下探究活动。
【假设猜想】
(4)该组同学的猜想如下:
猜想一:只有
猜想二:有和HCl
猜想三:有和
猜想四:有、HCl和
其他各兴趣小组的同学对以上猜想提出质疑,认为猜想四不合理,理由是 。
【实验探究】
(5)为证明其余猜想是否正确,第3兴趣小组的同学们进行了如下实验:
实验步骤 实验现象 实验结论
(1)取少量反应后的溶液于试管中,加入溶液,观察现象。 无明显现象 猜想 不成立
(2)用镊子将锌粒放入试管中,向其中滴加反应后的溶液,观察现象。 有 产生 猜想二成立
(3)取少量反应后的溶液于试管中,加入硝酸银溶液,观察现象。 有白色沉淀生成 猜想一成立
【交流评价】
(6)老师对同学们能用多种方法进行探究,并且能够得出结论给予表扬,同时指出上述实验探究中有明显的错误。同学们经过反思后发现了错误,错误的原因是 。
【反思拓展】
(7)在分析化学反应后所得物质的成分时,除考虑生成物外还需考虑 。
5.(2024·山东青岛·中考真题)“瑞雪兆丰年”,2024年初春青岛的大雪预示着粮食大丰收。为保障市民正常出行,市政人员及时向道路撒融雪剂。“圆梦”小组开展了以“探秘融雪剂”为主题的项目式学习,请结合任务回答问题。
【任务一】了解融雪原理
查阅资料:最初我国的融雪剂主要是氯化钠型,后来又出现了氯化钙型、氯化钠和氯化钙混合型等多种融雪剂。标准大气压下,水的凝固点是0℃,加入氯化钠后形成的溶液最低凝固点为,加入氯化钙后形成的溶液最低凝固点为。
(1)表达交流:融雪剂融雪的原理是 。
【任务二】探秘融雪剂成分
(2)某品牌融雪剂主要成分可能是氯化钠和氯化钙中的一种或两种。小组同学设计了以下实验,探究其成分(忽略杂质对实验现象和数据的影响)。
实验步骤 实验操作 实验现象 实验结论
① 取10.0g融雪剂,加适量蒸馏水充分溶解,向所得溶液中加入足量 生成白色沉淀 该融雪剂一定含有氯化钙
② 将步骤①所得沉淀过滤、洗涤、 、称量,得到固体质量为5.0g \ 该融雪剂的主要成分是
(3)请计算说明你是如何确定该融雪剂成分的(根据化学方程式计算,写出计算过程)。
【任务三】选择融雪剂
小组同学调查了市面上几种类型的融雪剂,收集信息如下:
融雪剂种类 融雪速率 对路面的腐蚀性 对土壤的影响 适用温度 每吨价格
氯化钠型 慢 强 土壤板结 约300元
氯化钙型 快 较强 土壤轻度板结 约500元
新型融雪剂 较快 几乎无 土壤几乎不板结 约1000元
(4)普通道路主要选用氯化钙型融雪剂的原因是 (写一条即可),对路面质量要求非常高的机场融雪,你推荐使用的融雪剂是 。
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专题04 实验探究题
近年来中考中关于物质组成及成分的探究是实验探究的重点。主要通过分析一些新的背景材料,对物质成分进行探究,包括固体混合物成分探究、溶液成分探究、气体混合物成分探究等。有关物质变化的探究,主要结合氢氧化钠等的变质进行探究,包括实验方案设计、实验现象、实验结论等。有关物质性质的探究,主要对物质可能有的性质进行探究,如酸碱性、热稳定性等。解答科学探究题需要学生具备扎实的实验操作基本知识,懂得操作的一般步骤和原理,熟悉相关物质的性质、制备原理和变化规律。解答探究题还应具备整体、全局意识,即审题时要先统观全局,逐字逐句把整个题审读一遍,再细致地读懂每步要求,这样答题时才不会丢分。
一、考点解读:
近几年中考化学试卷普遍注重联系实际,方法探究实验的试题的素材来源广泛,命题者常以日常学习和生活情景为题材,体现出化学实验的实用性,为高中学习打下坚实的知识和能力的基础。主要考察学生分析问题、解决问题的能力,加大对学生科学思维的考核。
1.氧气和二氧化碳的制取;
2.质量守恒定律;
3.燃烧与灭火;
4.金属腐蚀与防腐;
5.酸、碱、盐、氧化物、金属单质之间的反应。
二、环节组成
实验探究是各地中考必考题型,也是难点之一,一般由提出问题一→作出假设(或猜想)一→制订计划一→收集证据→得出结论→反思与评价一→表达与交流几个环节组成。
1.(2024·四川广元·中考真题)实验室有两瓶试剂,分别为待测液A、待测液B,已知一瓶是稀盐酸或稀硫酸,另一瓶是NaOH溶液或Ca(OH)2溶液。同学们对待测液的成分进行了探究。
(1)小芳用玻璃棒蘸取待测液A滴于pH试纸上,测出待测液A的pH约为3,则待测液A是 溶液(填“酸”或“碱”)。
(2)为进一步确定溶液中溶质成分,小芳又做了四组实验。请你帮助她完善如表并分析:
实验序号 实验一 实验二 实验三 实验四
所加试剂 锌粒 BaCl2溶液 紫色石蕊溶液 Na2CO3溶液
现象 待测液A 产生白色沉淀 变红 产生气泡
待测液B 无明显现象 产生白色沉淀 变蓝 无明显现象
根据实验现象,可推测出待测液A是 (填化学式)溶液。以上四组实验中,只根据其中一组的实验现象即可证明待测液B为NaOH溶液的是 (填实验序号)。
【质疑讨论】
(3)小强对实验二中待测液B产生白色沉淀的现象提出质疑,经过讨论,大家一致认为待测液B已变质,写出待测液B变质的化学方程式 。
【提出问题】NaOH溶液变质后,溶质的成分是什么?
【猜想假设】
(4)猜想一:NaOH、Na2CO3;猜想二: 。
【设计实验】
(5)小强设计了如下实验,请你帮助他完善下表,得出正确结论。
实验方案及操作步骤 实验现象 实验结论
步骤一:取少量变质后的NaOH溶液于试管中,加入过量BaCl2溶液充分反应,过滤。 产生白色沉淀 猜想一成立
步骤二:取少量步骤一中的滤液于试管中,向其中滴加 。 溶液变红
【反思拓展】
(6)解决同一个问题的方法有很多种,上表步骤二还可以用下列 (填字母代号)方案代替,产生其他的现象后,也能得到相同的结论。
a.滴加CuCl2溶液b.滴加MgSO4溶液c.通入CO2
【答案】(1)酸
(2)产生气泡 H2SO4 实验四
(3)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
(4)Na2CO3/碳酸钠
(5)2~3滴无色滴酚酞溶液
(6)ab
【解析】(1)pH<7,溶液呈酸性,小芳用玻璃棒蘸取待测液A滴于pH试纸上,测出待测液A的pH约为3,则待测液A是酸溶液,故填:酸;(2)锌粒与碱不反应,与酸溶液反应生成氢气,则可观察到的现象是产生气泡,故填:产生气泡;实验二中BaCl2溶液与硫酸反应生成硫酸钡白色沉淀,则可推测待测液A是H2SO4溶液,故填:H2SO4;氢氧化钠溶液与碳酸钠不反应,而盐酸、硫酸与碳酸钠反应生成二氧化碳气体,氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀,所以四个实验中,只根据其中一个实验的现象即可证明2号试管中原溶液为氢氧化钠溶液的是实验四,故填:实验四;(3)氢氧化钠变质,即氢氧化钠与空气中二氧化碳反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,变质后的碳酸钠可以和氯化钡反应生成白色沉淀碳酸钡,故填:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;(4)氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,若氢氧化钠部分变质,猜想一:NaOH、Na2CO3,若氢氧化钠完全变质,则猜想二:Na2CO3,故填:Na2CO3;(5)猜想一成立,即变质后溶质的成分是NaOH、Na2CO3,碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,余下的溶液中含有氢氧化钠,滴加无色酚酞溶液,溶液变红,则步骤二:取步骤一中的滤液少量于试管中,向其中滴加2~3无色滴酚酞溶液,故填;2~3无色滴酚酞溶液;(6)a、滴加CuCl2溶液,氯化铜溶液和氢氧化钠反应生成蓝色沉淀氢氧化铜和氯化钠,有蓝色沉淀生成,该方案可行,故a符合题意;b、滴加MgSO4溶液,MgSO4溶液和氢氧化钠反应生成白色沉淀氢氧化镁和硫酸钠,有白色沉淀产生,该方案可行,故b符合题意;c、通入CO2,二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,无明显现象,该方案不可行,故c不符合题意;故答案为:ab。
(2023·湖北·中考真题)硫养粉(Na2SO3)为白色粉末,作为一种漂白剂、抗氧化剂、防腐剂和护色剂广泛用于化学工业中,硫养粉在空气中易被氧化为Na2SO4。工业生产的硫养粉可能混有Na2CO3。化学实验室有一瓶久置的硫养粉,为探究其成分,化学兴趣小组的同学设计了相关实验来展开探究。
【查阅资料】
(1)Na2SO3易溶于水,能与常见的酸(稀盐酸、稀硫酸)发生化学反应,生成SO2、H2O和钠盐。
(2)SO2能使品红溶液褪色,能与酸性高锰酸钾溶液反应,能使澄清石灰水变浑浊。CO2不能使品红溶液褪色,不能与酸性高锰酸钾溶液反应。
(3)碱石灰的主要成分为CaO和NaOH固体。
【提出问题】久置的硫养粉中含有的成分是什么?
【进行猜想】
猜想一:Na2SO3
猜想二:Na2SO3、Na2SO4
猜想三:Na2SO4
猜想四: 。
猜想五:Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3
猜想六:Na2SO4、Na2CO3
【实验探究】为验证猜想,小组同学设计如下实验,请填写表格中空白处。
实验 实验操作 实验现象 实验结论
I 打开活塞,向锥形瓶中加入适量稀盐酸,让产生的气体依次通过后面装置。 ①B装置中品红溶液褪色 猜想 不正确
②E装置中澄清石灰水变浑浊 猜想一、二不正确
II 另取样品于烧杯中,加水溶解,向其中加入足量稀盐酸,待无气泡产生后,再滴加适量BaCl2溶液,观察现象。 ③ 。 猜想五正确
【反思交流】
(1)有同学认为仅仅通过E装置中的实验现象,得出猜想一、二不正确的实验结论不严谨,为了使实验结论更加严谨,请将实验现象②补充完整: 。
(2)实验II的实验操作中向样品中加入稀盐酸,此处不能换成稀硫酸的原因: 。
【反思拓展】硫养粉与空气中的氧气反应的化学方程式: 。
【答案】 Na2SO3、Na2CO3 三、六 有白色沉淀产生 D中品红不变色 会对样品中硫酸根离子的检验造成干扰
【解析】[进行猜想]硫养粉在空气中易被氧化为Na2SO4,则先考虑氧化程度:没有氧化,即猜想一:Na2SO3;部分氧化,即猜想二:Na2SO3、Na2SO4;全部氧化,即猜想三:Na2SO4;硫养粉可能混有Na2CO3,则在前面三种猜想的基础上加入碳酸钠,则猜想四:Na2SO3、Na2CO3;[实验探究]实验I:实验现象①B装置中品红溶液褪色,说明产生了二氧化硫,则样品中要含有亚硫酸钠,而猜想三和猜想六中没有亚硫酸钠,则猜想三、六不正确;实验II:猜想五正确,则样品含有亚硫酸钠、碳酸钠和硫酸钠,亚硫酸钠和盐酸反应产生氯化钠、水和二氧化硫,碳酸钠和盐酸反应产生氯化钠、水和二氧化碳,足量稀盐酸将两者反应完全,滴入的氯化钡和硫酸钠反应产生硫酸钡沉淀(盐酸不能溶)和氯化钠,则会有白色沉淀产生;[反思交流](1)因为SO2能使澄清石灰水变浑浊,所以要确保进入E中的气体没有二氧化硫,装置中C是除去二氧化硫的,D是证明二氧化硫是否除尽的,D中品红不变色说明二氧化硫已经除尽,则应该补充的现象是:D中品红不变色;(2)实验II的实验操作是检验硫酸根离子,不能把盐酸换成稀硫酸的原因:加入硫酸就引入了硫酸根离子,会对样品中硫酸根离子的检验造成干扰;[反思拓展]硫养粉与氧气反应产生硫酸钠,化学方程式是:
1.(2024·陕西·中考真题)某化学兴趣小组的同学,用下面实验“DIY”的形式探究酸、碱、盐的化学性质。
【学习交流】
(1)步骤I是向镁带和少量碳酸钙的混合物中加入稀盐酸后关闭分液漏斗的活塞,如上图所示。实验中,观察到甲中镁带逐渐减少,碳酸钙逐渐消失,乙和丙中始终只有无色气泡,再无其他明显现象。则气体X是 ,乙中反应的化学方程式为 。
(2)步骤II是在甲中碳酸钙完全消失后,将甲、乙、丙的导管接口重新进行了连接,如上图所示。实验中,当观察到乙中液面下降时,丙中同时产生 ,随后结束实验。
【提出问题】
实验结束后,丙中溶液的溶质成分是什么?
【做出猜想】
猜想一:NaOH猜想二:NaOH、
猜想三:NaOH、猜想四:NaOH、、
(3)小组讨论后,确定只有猜想四不合理。你认为理由是
【实验验证】
(4)小王同学认为选择无色酚酞溶液、溶液、稀盐酸即可验证以上三种合理猜想。你认为不用上述试剂中的 也能达到实验目的。
小王同学用三支试管各取少量实验后丙中的溶液,并分别做如下实验:
(5)实验中观察到A中溶液颜色变红,B中无明显现象,C中有气泡生成,则证明猜想 成立。
【拓展反思】
(6)实验结束后,将甲、乙、丙中的溶液倒入废液缸中,测得废液的,则废液中溶质的成分除HCl外,还有 种。
【答案】(1)H2 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
(2)白色沉淀
(3)Na2CO3、Ca(OH)2能发生反应,不能共存
(4)无色酚酞溶液
(5)二
(6)3
【解析】(1)镁带、碳酸钙都能与稀盐酸反应,分别是:Mg+2HCl=MgCl2+H2↑、CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应,氢气不能与氢氧化钠溶液反应。步骤I是向镁带和少量碳酸钙的混合物中加入稀盐酸后关闭分液漏斗的活塞,如上图所示。实验中,观察到甲中镁带逐渐减少,碳酸钙逐渐消失,乙和丙中始终只有无色气泡,再无其他明显现象。则气体X是H2,乙中反应的化学方程式为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。
(2)步骤II是在甲中碳酸钙完全消失后,将甲、乙、丙的导管接口重新进行了连接,如上图所示。实验中,当观察到乙中液面下降时,是乙中有液体被压入丙中,则丙中发生反应的化学方程式为:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH,所以同时产生白色沉淀,随后结束实验。
(3)小组讨论后,确定只有猜想四不合理。理由是:Na2CO3、Ca(OH)2能发生反应,不能共存。
(4)取少量溶液于试管中,加入适量碳酸钠溶液,如果有沉淀产生,Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH,则猜想三成立。取少量溶液于试管中,加入适量稀盐酸,有气泡产生,Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑,则猜想二成立,酚酞溶液遇碱性溶液变红,三个猜想中都含有氢氧化钠,所以三种猜想的溶液都显碱性。所以不用上述试剂中的无色酚酞溶液也能达到实验目的。
(5)酚酞溶液遇碱性溶液变红,实验中观察到A中溶液颜色变红,说明溶液显碱性。B中无明显现象,则没有氢氧化钙(Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH),说明猜想三不成立,C中有气泡生成,则证明猜想二成立。
(6)实验结束后,将甲、乙、丙中的溶液倒入废液缸中,测得废液的,则废液中溶质的成分除HCl外,还有发生反应生成的氯化镁、CaCl2、NaCl 3种。
1.(2024·四川南充·中考真题)目前,“污渍爆炸盐”已成为广泛应用的洗涤助剂之一。其主要成分是Na2CO3·nH2O2,俗称固体双氧水,溶于水生成Na2CO3和H2O2。探究小组制得“污渍爆炸盐”的饱和水溶液,向其中加入一定量澄清石灰水,产生白色沉淀,过滤得到滤液和滤渣。
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么?
【作出猜想】猜想一:NaOH;猜想二:NaOH、Ca(OH)2;猜想三:NaOH、Na2CO3;猜想四:NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2
(1)以上猜想中,有一个猜想是错误的,其原因是 (用化学方程式表示)。
【实验探究】
(2)
实验步骤 实验现象 实验结论
操作一 取少量滤液于试管中,滴加 溶液 产生白色沉淀 猜想二成立
操作二 另取少量滤液于试管中,滴加过量稀盐酸 。 猜想三不成立
【拓展应用】
(3)“污渍爆炸盐”除用作洗涤助剂之外,还可用作 。
【反思交流】“污渍爆炸盐”应密封保存。
【答案】(1)
(2)Na2CO3(或NaHCO3等其它可溶性碳酸盐) 无气泡产生(或无明显现象)
(3)供氧剂(其他合理答案的情给分)
【解析】(1)碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,则滤液中的溶质一定含有生成的氢氧化钠;
猜想一:当二者恰好完全反应时,溶质为NaOH;
猜想二:当氢氧化钙过量时,溶质为NaOH、Ca(OH)2;
猜想三:当碳酸钠过量时,溶质为NaOH、Na2CO3;
由于碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,二者不能共存,所以猜想④是错误的,化学方程式为:;
(2)操作一:根据实验结论猜想二成立,即滤液中的溶质为氢氧化钠和氢氧化钙。取少量滤液于试管中,滴加碳酸钠溶液,碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,观察到产生白色沉淀,则说明猜想二成立;
操作二:根据实验结论猜想三不成立,即滤液中的溶质为不含有碳酸钠;则另取少量滤液于试管中,滴加过量稀盐酸,稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,可观察到无气泡产生(或无明显现象),说明猜想三不成立;
(3)“污渍爆炸盐”主要成分是Na2CO3·nH2O2,俗称固体双氧水,溶于水生成Na2CO3和H2O2,过氧化氢分解生成水和氧气,所以“污渍爆炸盐”除用作洗涤助剂之外,还可用作供氧剂等(合理即可)。
1.(2023·吉林·中考真题)“锡纸烤鸡蛋”是一种特色小吃,它的一种做法是用“锡纸”包裹住鸡蛋,在炭火上烘烤。“锡纸”是由金属材料制成的,“锡纸”包裹的鸡蛋能被烤熟。体现了金属的物理性质是 ;烘烤结束后,用水熄灭炭火,其灭火的原理是 ;
某化学兴趣小组收集了残留的鸡蛋壳碎片,查阅资料得知。鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙,在不考虑鸡蛋壳中其它成分影响的情况下,小组成员进行了如下探究。
[进行实验]
实验一,取蛋壳碎片。除去卵壳膜,灼烧蛋壳碎片得到白色固体,冷却备用。
[提出问题]
白色固体中主要含有什么物质?
[形成假设]
猜想一:有CaCO3,猜想二:有CaO猜想三: 有CaCO3和CaO
[实验验证]
实验二:取少量白色固体。装入一支洁净的试管中。再向试管中加入适量的水,用手触碰试管外壁,有发热现象。滴入酚酞溶液,溶液呈 色;
实验三:取实验二中溶液的液体,用吸管向液体中吹入呼出的气体。观察到澄清的石灰水变浑浊,用化学方程式解释变浑浊的原因 ;
实验四:另取少量白色固体。加入足量的稀盐酸,有气泡产生。
[形成结论]
由实验二至实验四得出的结论是:猜想 成立。
[表达交流 ]
在实验一至实验四的过程中,没有涉及到的化学反应类型是 。
A.化合反应B.分解反应C.置换反应D.复分解反应
【答案】导热性 降低温度 红 三 BC
【解析】金属具有导热性,所以“锡纸”包裹的鸡蛋能被烤熟;用水熄灭炭火,水蒸发吸热,可以降低温度到可燃物着火点以下,灭火原理是降低温度;
实验验证:
实验二:用手触碰试管外壁,有发热现象,说明存在氧化钙,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,反应放热;氢氧化钙溶液显碱性,能使酚酞变红,滴入酚酞溶液,溶液呈红色;
实验三:呼出的气体中含有二氧化碳,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为:;
形成结论:
由实验二得出固体中含有氧化钙;实验四:向白色固体中加入稀盐酸,有气泡产生,说明含有碳酸钙,碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳气体,所以猜想三成立;
表达交流:
氧化钙和水反应生成氢氧化钙,该反应符合“多变一”,属于化合反应;碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳气体、氯化钙、水,该反应属于复分解反应,没有涉及的反应类型是分解反应、置换反应,故选BC。
2.(2023·四川广安·中考真题)在化学课外探究活动中,某兴趣小组进行了“黑面包”实验,向蔗糖(C12H22O11)中加入适量浓硫酸。观察到神奇的现象:蔗糖变黑,体积膨胀,变成疏松的“黑面包”,产生刺激性气味的气体。他们向老师请教后得知:“黑面包”实验的原理——浓硫酸先将蔗糖脱水生成炭,并放出热量,产生的炭再与浓硫酸反应,生成了常见的气体,使炭疏松,形似“黑面包”。该气体成分与木炭和浓硫酸加热时生成的气体相同。在老师的指导下,同学们对“黑面包”实验的气体成分进行了如下探究:
【提出问题】产生气体的成分是什么?
【作出猜想】
猜想一:只含有CO2
猜想二:只含有SO2
猜想三:一定含有CO2和SO2
【初步分析】甲同学根据该气体有刺激性气味认为猜想 不成立。
【查阅资料】
(1)SO2能使品红溶液褪色,也能使澄清石灰水变浑浊。
(2)SO2能与酸性高锰酸钾溶液反应,使溶液的颜色变浅甚至褪色,且无气体生成。
(3)CO2不能使品红溶液褪色,也不能被酸性高锰酸钾溶液吸收。
【实验设计】同学们设计了如图1的装置进行实验。(部分夹持仪器已略去)
【现象与分析】
实验现象 实验分析
图1装置B中 。 气体中含有SO2
图1装置D中品红溶液不褪色,且装置E澄清石灰水变浑浊。 气体中含有CO2
【实验结论】猜想三成立。
【拓展延伸】回顾CO2使澄清石灰水变浑浊的原理,类推出SO2也能使澄清石灰水变浑浊的原因 。(用化学方程式回答)
【反思交流】乙同学对图1装置进行了简化,设计了图2的装置并进行实验,观察到装置B中高锰酸钾溶液颜色变浅,装置C中澄清石灰水变浑浊,也得出了同样的结论。该装置中足量酸性高锰酸钾溶液的作用: 。丙同学认为,“黑面包”实验中,炭与浓硫酸反应的产物除上述已验证的物质外,至少还有一种产物,依据是 。
【答案】 一 品红溶液褪色 检验二氧化硫并完全除去二氧化硫,排除二氧化硫对CO2检验的干扰 根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,反应物中有氢元素,反应产物中一定有氢元素,故至少还有一种产物含有氢元素
【解析】[初步分析]
由于二氧化碳是无味的气体,不具有刺激性气味,所以根据该气体有刺激性气味认为猜想一不成立;
[现象与分析]
根据结论气体中含有二氧化硫,SO2能使品红溶液褪色,也能使澄清石灰水变浑浊,所以可观察到图1装置B中品红溶液褪色;
[拓展延伸]
CO2使澄清石灰水变浑浊的原理:是二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,类推出SO2也能使澄清石灰水变浑浊的原因是:二氧化硫与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙和水,该反应的化学方程式为:;
[反思交流]
图2实验中,根据SO2能与酸性高锰酸钾溶液反应,使溶液的颜色变浅甚至褪色,且无气体生成;二氧化碳不能使品红溶液褪色,也不能被酸性高锰酸钾溶液吸收,所以观察到装置B中高锰酸钾溶液颜色变浅,说明气体中含有二氧化硫,装置C中澄清石灰水变浑浊,说明气体中含有二氧化碳,也得出了同样的结论。该装置中足量酸性高锰酸钾溶液的作用:检验二氧化硫并完全除去二氧化硫,排除二氧化硫对CO2检验的干扰;
根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,反应物碳和硫酸中含有碳、氢、硫、氧四种元素,生成的气体二氧化碳和二氧化硫中只含有碳、硫、氧元素,混合气体中没有氢元素,那么至少还有一种产物含有氢元素。
3(2024·江苏连云港·中考真题)物质的溶解性与化学变化密切相关。兴趣小组对“CaSO4与NaOH能否发生复分解反应”进行探究。
(1)配制100g质量分数为10%的NaOH溶液。主要操作流程如下:
①A中应称量 gNaOH固体。
②D中玻璃棒搅拌的目的是 。
③用已配好的质量分数为10%的NaOH溶液配制20g质量分数为5%或1%的NaOH溶液时,需计算所需质量分数为10%的NaOH溶液的质量。计算依据是:溶液稀释前后, 不变。
(2)利用配制的NaOH溶液进行实验,实验操作和现象记录如下:
实验操作 序号 NaOH溶液的质量分数 饱和CaSO4溶液的体积 实验现象
I 1% 5mL 无明显现象
Ⅱ 5% 5mL 少量沉淀
III 10% 较多沉淀
【查阅资料】
20℃时固体物质的溶解度见下表:
物质 CaSO4 NaOH Ca(OH)2 Na2SO4 BaSO4
溶解度/ 0.26 108 0.17 19.5 0.0002
注:20℃时,溶解度在0.01g~1g之间的固体物质称为微溶物,小于0.01的固体物质称为难溶物。
【分析交流】
①实验Ⅱ、Ⅲ中生成的沉淀为Ca(OH)2。实验表明,饱和CaSO4溶液与NaOH溶液能否发生复分解反应与 有关。
【微观解释】
饱和CaSO4溶液与NaOH溶液反应生成Ca(OH)2沉淀的示意图如图所示。
②图中未发生化学变化的微粒是 (填离子符号)。
③该反应的微观实质可表示为。当向Ca(OH)2溶液中滴加Na2CO3溶液时,也有白色沉淀产生,反应的微观实质用同样的方法可表示为 。
【反思拓展】
④结合以上探究活动,下列说法正确的是 (填字母)。
a.其他条件不变,将实验Ⅲ中的NaOH溶液换成KOH溶液,也有沉淀产生
b.复分解反应中,溶解度较大的微溶物可向溶解度更小的微溶物或难溶物转化
c.向CaSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液,生成的沉淀为Ca(OH)2
【答案】(1)10 加速固体溶解/加速氯化钠溶解 溶质的质量
(2)NaOH溶液的质量分数 Na+、 a、b
【解析】(1)①配制100g质量分数为10%的NaOH溶液,需要称量的NaOH的质量为:。
②溶解过程中玻璃棒搅拌的目的是:加速固体溶解或加速氯化钠溶解。
③溶液稀释是添加溶剂,添加溶剂不会导致溶质质量改变,所以溶液稀释前后,溶质的质量不变。
(2)①根据表格信息,实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的变量是NaOH溶液的质量分数,实验Ⅰ中无明显现象,说明不产生沉淀,实验Ⅱ中产生少量沉淀,实验Ⅲ中产生较多沉淀,说明饱和CaSO4溶液与NaOH溶液能否发生复分解反应与NaOH溶液的质量分数有关。
②根据微观示意图,该反应是Ca2+与OH-反应生成Ca(OH)2,图中未发生化学变化的微粒是:Na+、。
③Ca(OH)2与Na2CO3反应生成CaCO3沉淀、NaOH,反应的实质是Ca2+、反应生成CaCO3沉淀,故填:。
④a、根据上述分析,实验Ⅲ中反应的实质是Ca2+与OH-反应生成Ca(OH)2,其中OH-由NaOH溶液提供,将NaOH溶液换成KOH溶液,KOH溶液也能提供OH-,所以也有沉淀产生,a正确;
b、根据资料,20℃下,CaSO4、NaOH的溶解度分别是0.26g、108g,其中CaSO4是微溶物,反应产生的Ca(OH)2溶解度是0.17g,也是微溶物,但Ca(OH)2溶解度较小,说明在复分解反应中,溶解度较大的微溶物可向溶解度更小的微溶物或难溶物转化,b正确;
c、根据资料,20℃下,BaSO4的溶解度为0.0002g,属于难溶物。向CaSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液,反应产生BaSO4沉淀和Ca(OH)2,若Ca(OH)2产生量较大,则Ca(OH)2也是沉淀,所以白色沉淀一定有BaSO4,可能有Ca(OH)2,c错误。故选:ab。
4.(2024·甘肃白银·中考真题)某校化学课上,老师让同学们设计实验鉴别稀盐酸、食盐水和澄清石灰水三种无色溶液并进行性质实验。同学们设计实验如下:
(1)第1兴趣小组:用紫色石蕊溶液鉴别三种溶液,他们如此设计的理由是 ;
第2兴趣小组:分别用三支试管取少量上述三种溶液,各加入一定量的碳酸钠溶液,观察现象:
(2)a中有气泡产生,证明a中溶液是 。
(3)b中产生 (填实验现象),证明b中溶液是澄清石灰水。
c中无明显现象。
第3兴趣小组:为进一步探究稀盐酸和澄清石灰水反应后所得溶液中溶质的成分,进行如下探究活动。
【假设猜想】
(4)该组同学的猜想如下:
猜想一:只有
猜想二:有和HCl
猜想三:有和
猜想四:有、HCl和
其他各兴趣小组的同学对以上猜想提出质疑,认为猜想四不合理,理由是 。
【实验探究】
(5)为证明其余猜想是否正确,第3兴趣小组的同学们进行了如下实验:
实验步骤 实验现象 实验结论
(1)取少量反应后的溶液于试管中,加入溶液,观察现象。 无明显现象 猜想 不成立
(2)用镊子将锌粒放入试管中,向其中滴加反应后的溶液,观察现象。 有 产生 猜想二成立
(3)取少量反应后的溶液于试管中,加入硝酸银溶液,观察现象。 有白色沉淀生成 猜想一成立
【交流评价】
(6)老师对同学们能用多种方法进行探究,并且能够得出结论给予表扬,同时指出上述实验探究中有明显的错误。同学们经过反思后发现了错误,错误的原因是 。
【反思拓展】
(7)在分析化学反应后所得物质的成分时,除考虑生成物外还需考虑 。
【答案】(1)稀盐酸显酸性,能使紫色石蕊溶液变红,食盐水即氯化钠溶液显中性,不能使紫色石蕊溶液变色,澄清的石灰水即氢氧化钙溶液显碱性,能使紫色石蕊溶液变蓝
(2)稀盐酸
(3)白色沉淀
(4)CaCl2/氯化钙 HCl和Ca(OH)2不能共存
(5)三 气泡
(6)氯化钙、盐酸均能与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀,故加入硝酸银溶液,产生白色沉淀,不能说明猜想一成立
(7)反应物是否有剩余
【解析】(1)由于稀盐酸显酸性,能使紫色石蕊溶液变红,食盐水即氯化钠溶液显中性,不能使紫色石蕊溶液变色,澄清的石灰水即氢氧化钙溶液显碱性,能使紫色石蕊溶液变蓝。所以用紫色石蕊溶液鉴别三种溶液。故填:稀盐酸显酸性,能使紫色石蕊溶液变红,食盐水即氯化钠溶液显中性,不能使紫色石蕊溶液变色,澄清的石灰水即氢氧化钙溶液显碱性,能使紫色石蕊溶液变蓝。
(2)由于稀盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体,所以a中有气泡产生,证明a中溶液是稀盐酸。故填:稀盐酸。
(3)由于澄清石灰水即氢氧化钙溶液与碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠,所以b中产生白色沉淀,证明b中溶液是澄清石灰水。故填:白色沉淀。
(4)由于稀盐酸和澄清石灰水即氢氧化钙溶液反应生成氯化钙和水,结合猜想二、三分析可知,猜想一:只有氯化钙。故填:氯化钙。
由于HCl和Ca(OH)2反应生成氯化钙和水,所以HCl和Ca(OH)2不能共存,即猜想四不合理。故填:HCl和Ca(OH)2不能共存。
(5)(1)取少量反应后的溶液于试管中,加入CuCl2溶液,无明显现象。说明没有氢氧化铜生成,即反应后所得溶液中没有氢氧化钙,所以猜想三不成立。故填:三。
(2)由于猜想二成立,说明反应后的溶液中含有盐酸,盐酸与锌粒反应生成氯化锌和氢气,所以用镊子将锌粒放入试管中,向其中滴加反应后的溶液,有气泡产生。故填:气泡。
(6)由于实验步骤(3)取少量反应后的溶液于试管中,加入硝酸银溶液,氯化钙与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀,盐酸与硝酸银反应也生成氯化银白色沉淀,所以取少量反应后的溶液于试管中,加入硝酸银溶液,有白色沉淀生成,猜想一不一定成立。故填:氯化钙、盐酸均能与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀,故加入硝酸银溶液,产生白色沉淀,不能说明猜想一成立;
(7)由于发生化学反应时反应物不一定正好完全反应,即某种反应物可能有剩余,所以在分析化学反应后所得物质的成分时,除考虑生成物外还需考虑反应物是否有剩余。故填:反应物是否有剩余。
5.(2024·山东青岛·中考真题)“瑞雪兆丰年”,2024年初春青岛的大雪预示着粮食大丰收。为保障市民正常出行,市政人员及时向道路撒融雪剂。“圆梦”小组开展了以“探秘融雪剂”为主题的项目式学习,请结合任务回答问题。
【任务一】了解融雪原理
查阅资料:最初我国的融雪剂主要是氯化钠型,后来又出现了氯化钙型、氯化钠和氯化钙混合型等多种融雪剂。标准大气压下,水的凝固点是0℃,加入氯化钠后形成的溶液最低凝固点为,加入氯化钙后形成的溶液最低凝固点为。
(1)表达交流:融雪剂融雪的原理是 。
【任务二】探秘融雪剂成分
(2)某品牌融雪剂主要成分可能是氯化钠和氯化钙中的一种或两种。小组同学设计了以下实验,探究其成分(忽略杂质对实验现象和数据的影响)。
实验步骤 实验操作 实验现象 实验结论
① 取10.0g融雪剂,加适量蒸馏水充分溶解,向所得溶液中加入足量 生成白色沉淀 该融雪剂一定含有氯化钙
② 将步骤①所得沉淀过滤、洗涤、 、称量,得到固体质量为5.0g \ 该融雪剂的主要成分是
(3)请计算说明你是如何确定该融雪剂成分的(根据化学方程式计算,写出计算过程)。
【任务三】选择融雪剂
小组同学调查了市面上几种类型的融雪剂,收集信息如下:
融雪剂种类 融雪速率 对路面的腐蚀性 对土壤的影响 适用温度 每吨价格
氯化钠型 慢 强 土壤板结 约300元
氯化钙型 快 较强 土壤轻度板结 约500元
新型融雪剂 较快 几乎无 土壤几乎不板结 约1000元
(4)普通道路主要选用氯化钙型融雪剂的原因是 (写一条即可),对路面质量要求非常高的机场融雪,你推荐使用的融雪剂是 。
【答案】(1)盐溶液的凝固点低,溶解融雪剂后降低了凝固点
(2)碳酸钠溶液(合理即可) 干燥(或烘干等) 氯化钠、氯化钙
(3)氯化钠、氯化钙
(4)融雪速率快,且价格相对较低 新型融雪剂
【解析】(1)由题干资料可知,标准大气压下,水的凝固点是0℃,加入氯化钠后形成的溶液最低凝固点为 21℃ ,加入氯化钙后形成的溶液最低凝固点为 50℃,故融雪剂融雪的原理是:盐溶液的凝固点低,溶解融雪剂后降低了凝固点;
(2)①氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,故取10.0g融雪剂,加适量蒸馏水充分溶解,向所得溶液中加入足量碳酸钠溶液,产生白色沉淀,说明含氯化钙;
②将步骤①所得沉淀过滤、洗涤、干燥、称量,可得到沉淀的质量;
由(3)的分析可知,该融雪剂的主要成分是氯化钠、氯化钙;
(3)解:设10.0g融雪剂中氯化钙的质量为x
x=5.55g小于10.0g
故该融雪剂的成分为氯化钠、氯化钙
答:该融雪剂的成分为氯化钠、氯化钙
(4)由表可知,氯化钙型融雪剂融雪速率快,且价格相对较低,故普通道路主要选用氯化钙型融雪剂;
新型融雪剂融雪速率加快,且对路面几乎无腐蚀性,土壤几乎不板结,故对路面质量要求非常高的机场融雪,推荐使用的融雪剂是:新型融雪剂。
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