《中考化學(xué)總復(fù)習(xí) 第2篇 專題聚焦 專題六 實(shí)驗(yàn)探究試題》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《中考化學(xué)總復(fù)習(xí) 第2篇 專題聚焦 專題六 實(shí)驗(yàn)探究試題（10頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

專題六　實(shí)驗(yàn)探究 類型一　有關(guān)物質(zhì)成分的探究 1. (2016，云南)某同學(xué)在課外閱讀中得知，實(shí)驗(yàn)室用電石(主要成分CaC2)與水反應(yīng)制取乙炔(C2H2)，反應(yīng)的方程式為：CaC2＋2H2O=== Ca(OH)2＋C2H2↑。 在實(shí)驗(yàn)室中該同學(xué)把一定量的CaC2加入Na2CO3溶液中，充分反應(yīng)后過濾，得到濾渣和濾液，并對(duì)濾液的成分進(jìn)行探究。 【提出問題】濾液中溶質(zhì)的成分是什么？ 【猜想與假設(shè)】猜想一：NaOH 猜想二：NaOH、Ca(OH)2 猜想三：NaOH、Na2CO3 【設(shè)計(jì)并實(shí)驗(yàn)】 實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 實(shí)驗(yàn)一 取少量濾液于試管中，向其中滴入適量碳酸鈉溶液 無明顯 現(xiàn)象 猜想二不成立 實(shí)驗(yàn)二 另取少量濾液于試管中，向其中加入過量稀鹽酸 產(chǎn)生氣泡 猜想三成立 寫出實(shí)驗(yàn)二中產(chǎn)生氣泡的化學(xué)方程式：Na2CO3＋2HCl===_2NaCl＋H2O＋CO2↑。 【拓展延伸】①若向Cu(NO3)2溶液中加少量CaC2，充分反應(yīng)，產(chǎn)生的現(xiàn)象是有氣泡產(chǎn)生，出現(xiàn)藍(lán)色沉淀。 ②實(shí)驗(yàn)室保存電石應(yīng)注意密封保存。 2. (2016，咸寧)實(shí)驗(yàn)室有一包白色粉末，可能含有CaCO3、BaCl2、Na2SO4、NaOH和NaCl中的一種或幾種。為了確定其成分，某化學(xué)興趣小組進(jìn)行了如下探究。 實(shí)驗(yàn)前小組同學(xué)對(duì)五種物質(zhì)從酸、堿、鹽的角度進(jìn)行了初步分類，其中CaCO3、BaCl2、Na2SO4、NaCl屬于鹽。 【查閱資料】BaSO4固體不溶于水，也不溶于稀鹽酸。 【實(shí)驗(yàn)探究】甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)方案。 實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 a. 取少量該粉末于試管中，加入足量水充分溶解 有白色沉淀 原粉末中一定含有CaCO3 b .將步驟a試管中物質(zhì)過濾，向?yàn)V液中滴加酚酞溶液 溶液變紅 原粉末中一定含有NaOH 　　乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)步驟a的結(jié)論不一定正確，其理由是BaCl2＋Na2SO4===_BaSO4↓＋2NaCl(用化學(xué)方程式表示)。他補(bǔ)充了如下實(shí)驗(yàn)：取白色沉淀于試管中，加入足量稀鹽酸，觀察到有氣泡產(chǎn)生且沉淀完全溶解。從而得出結(jié)論：步驟a中得到的白色沉淀全部是CaCO3。 丙同學(xué)取甲同學(xué)步驟b中已變紅的溶液，向其中逐滴滴入稀硫酸，發(fā)現(xiàn)有白色沉淀生成且溶液褪色。溶液褪色的原因用化學(xué)方程式表示為2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O。 【總結(jié)歸納】通過以上探究，原白色粉末中無法確定的成分是NaCl(填化學(xué)式)。 3. (2016，青海)某化學(xué)興趣小組在探究稀鹽酸的化學(xué)性質(zhì)時(shí)，做了如圖一所示的三個(gè)實(shí)驗(yàn)。 第3題圖 (1)A試管中的反應(yīng)現(xiàn)象是鐵片表面有氣泡產(chǎn)生，溶液由無色逐漸變?yōu)闇\綠色__。 (2)C試管中反應(yīng)的化學(xué)方程式是Na2CO3＋2HCl===_2NaCl＋H2O＋CO2↑。 (3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小組同學(xué)將B、C兩支試管中的廢液同時(shí)倒入一個(gè)潔凈的燒杯中(如圖二所示)，觀察到先有氣泡產(chǎn)生，后有白色沉淀生成。同學(xué)們將燒杯內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行過濾，對(duì)所得濾液的溶質(zhì)成分進(jìn)行探究。 【提出猜想】 甲同學(xué)猜想：有NaCl 乙同學(xué)猜想：有NaCl、CaCl2 丙同學(xué)猜想：有NaCl、CaCl2、 HCl 你的猜想：有NaCl、Na2CO3。 【交流討論】 你認(rèn)為丙同學(xué)的猜想一定不正確，理由是白色沉淀是CaCO3，能與鹽酸反應(yīng)，二者不能共存(表述合理即可)。 【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明你的猜想正確。 實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 取少量濾液于試管中，向其中滴加無色酚酞溶液__。 溶液變紅 我的猜 想成立 【反思與總結(jié)】判斷反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的成分，除要考慮生成物外，還需考慮反應(yīng)物是否有剩余(表述合理即可)。 4. (2016，重慶B)工業(yè)上常用電解飽和食鹽水的方法制取燒堿。某化學(xué)興趣小組為了探究久置的工業(yè)燒堿的成分，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)： (1)取少量樣品于燒杯中，向其中加入過量稀鹽酸，觀察到有氣泡產(chǎn)生，說明樣品中含有碳酸鈉(或Na2CO3)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3＋2HCl===_2NaCl＋H2O＋CO2↑。接著又向燒杯中繼續(xù)加入硝酸銀溶液，出現(xiàn)了白色沉淀，甲同學(xué)立刻得出結(jié)論：樣品中還含有氯化鈉。乙同學(xué)對(duì)該結(jié)論提出了質(zhì)疑，認(rèn)為溶液中不一定含有氯化鈉，理由是由于事先向其中加入過量的稀鹽酸，無法判斷氯離子是來自于鹽酸還是原樣品。 (2)丙同學(xué)認(rèn)為除了需要確認(rèn)是否含有氯化鈉外，還需要確認(rèn)樣品中是否含有氫氧化鈉。于是，大家又進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)： ①另取少量樣品溶解于水，向其中加入過量硝酸鈣溶液，產(chǎn)生白色沉淀，然后過濾、洗滌。 ②向?yàn)V液中加入足量稀硝酸，再滴入硝酸銀溶液后產(chǎn)生白色沉淀。 ③向?yàn)V渣中加少量水后滴入酚酞，溶液變紅。 由此判斷，濾渣中的物質(zhì)是CaCO3、Ca(OH)2(填化學(xué)式)。 (3)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)，得出的結(jié)論正確的是D(填序號(hào))。 A. 樣品中無NaCl B. 樣品中只有NaOH和Na2CO3 C. 樣品中無NaOH D. 樣品中有Na2CO3、NaOH和NaCl 5. (2016，宿遷)某興趣小組同學(xué)欲探究NaOH溶液與CO2氣體的反應(yīng)，設(shè)計(jì)如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置： 第5題圖 (1)若導(dǎo)管a與b連接，將分液漏斗中的NaOH溶液注入錐形瓶，關(guān)閉分液漏斗上的活塞，振蕩，然后打開導(dǎo)管上的活塞，觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是燒杯內(nèi)的水流入錐形瓶中；CO2與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式是2NaOH＋CO2===_Na2CO3＋H2O。 (2)探究反應(yīng)后錐形瓶?jī)?nèi)溶液中溶質(zhì)的成分。 已知：Na2CO3＋H2O＋CO2=== 2NaHCO3 NaHCO3＋NaOH=== Na2CO3＋H2O 【提出猜想】Ⅰ.NaOH和Na2CO3； Ⅱ. Na2CO3;_ Ⅲ. NaHCO3； Ⅳ. Na2CO3和NaHCO3。 【查閱資料】①Ca(OH)2與Na2CO3，NaHCO3均能反應(yīng)且有白色沉淀生成； ②CaCl2與Na2CO3能反應(yīng)且有白色沉淀生成，與NaHCO3不反應(yīng)； ③NaHCO3溶液顯堿性，可與酸反應(yīng)生成CO2氣體。 【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】限選試劑：Ca(OH)2溶液、CaCl2溶液、稀鹽酸、酚酞試液。 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 1. 取少量反應(yīng)后的溶液于試管中，加入足量的氯化鈣(或CaCl2)，振蕩 產(chǎn)生白色沉淀 猜想Ⅲ不成立 2. 將操作1所得混合物過濾，向?yàn)V液中加入足量的稀鹽酸，振蕩 有氣泡產(chǎn)生 猜想Ⅳ成立 【拓展應(yīng)用】聯(lián)想到空氣中有CO2，所以實(shí)驗(yàn)室中的氫氧化鈉溶液應(yīng)密封保存。 6. (2016，吉林)蘭蘭在家里發(fā)現(xiàn)了一包過期的海苔，包裝內(nèi)有一個(gè)小紙袋，上面寫著“石灰干燥劑”(主要成分為CaO)。海苔過期了，石灰干燥劑有沒有變質(zhì)呢？蘭蘭拿著這包石灰干燥劑約化學(xué)老師一起到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行如下探究。 【辨析俗稱】“石灰干燥劑”中的石灰是指B(填字母)。 A. 消石灰　　B. 生石灰　　C. 石灰石 【猜想與假設(shè)】猜想一：石灰干燥劑沒有變質(zhì)； 猜想二：石灰干燥劑部分變質(zhì)； 猜想三：石灰干燥劑完全變質(zhì)。 【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】蘭蘭分別取該石灰干燥劑進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，并記錄。 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 實(shí)驗(yàn)一： 驗(yàn)證有 無CaCO3 有氣泡產(chǎn)生 猜想一 不成立 實(shí)驗(yàn)二： 驗(yàn)證有 無CaO 無明顯放 熱現(xiàn)象 猜想三 成立 【異?，F(xiàn)象】蘭蘭整理實(shí)驗(yàn)臺(tái)，清洗儀器時(shí)，突然發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)二中的燒杯壁明顯發(fā)熱。 【分析釋疑】實(shí)驗(yàn)二的結(jié)論不準(zhǔn)確。請(qǐng)用化學(xué)方程式解釋燒杯壁明顯發(fā)熱的原因：CaO＋H2O===_Ca(OH)2。 【更正結(jié)論】該石灰干燥劑部分變質(zhì)，猜想二成立。 【反思與評(píng)價(jià)】石灰干燥劑表面的覆蓋物，影響了正確結(jié)論的得出。蘭蘭由此聯(lián)想到生活中有些物質(zhì)表面的覆蓋物，是起保護(hù)作用的。試舉一例：暖氣片上涂銀粉(合理即可)。 【拓展延伸】從確定這包石灰干燥劑成分的角度，請(qǐng)你再提出一個(gè)具有探究?jī)r(jià)值的問題：該石灰干燥劑中是否含有氫氧化鈣。 7. (2016，達(dá)州)實(shí)驗(yàn)室有失去標(biāo)簽的四瓶無色溶液，分別是Ca(OH)2、Na2CO3、稀鹽酸、NaCl溶液中的一種，為鑒別它們，現(xiàn)將這四瓶無色溶液分別標(biāo)號(hào)為A、B、C、D，某?；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)邀你一同參與： 【提出問題】A、B、C、D分別是什么溶液？ 【實(shí)驗(yàn)藥品】失去標(biāo)簽的四瓶溶液和無色酚酞試液。 【實(shí)驗(yàn)儀器】試管、膠頭滴管、燒杯等。 【收集證據(jù)】 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 (1)分別取A、B、C、D溶液少量于試管中，兩兩混合 A、B混合產(chǎn)生大量氣泡，C、D混合無明顯現(xiàn)象 A、B是Na2CO3、稀鹽酸溶液中的一種，C、D是Ca(OH)2、NaCl溶液中的一種。 (2)各取A、B、C、D溶液少量于四支試管中，分別滴入兩滴無色酚酞試液，振蕩 A、D變紅，B、C無明顯現(xiàn)象 A為Na2CO3溶液； C為NaCl溶液； 由此區(qū)分出B、D溶液。 　　【反思與體會(huì)】鑒別物質(zhì)的關(guān)鍵是利用物質(zhì)的特征性質(zhì)。 【繼續(xù)探究】將實(shí)驗(yàn)操作(2)實(shí)驗(yàn)后的四支試管中的液體，倒入一潔凈的燒杯中，充分反應(yīng)靜置后發(fā)現(xiàn)：燒杯底部有白色沉淀，上層清液為無色。則上層清液中一定含有的溶質(zhì)是NaCl(指示劑除外)，可能含有的溶質(zhì)是CaCl2。為驗(yàn)證可能含有的溶質(zhì)是否存在，應(yīng)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)的化學(xué)方程式為CaCl2＋Na2CO3===_CaCO3↓＋2NaCl。 8. (2016，通遼)某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用氫氧化鈣溶液和鹽酸進(jìn)行酸堿中和反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。向燒杯中的氫氧化鈣溶液滴加一定量的稀鹽酸后，發(fā)現(xiàn)忘記滴加指示劑，此時(shí)，他們停止滴加稀鹽酸，并對(duì)燒杯內(nèi)溶液中溶質(zhì)的成分進(jìn)行探究。 Ⅰ.寫出該中和反應(yīng)的化學(xué)方程式：Ca(OH)2＋2HCl===_CaCl2＋2H2O。 Ⅱ.探究燒杯內(nèi)溶液中溶質(zhì)成分。 【提出問題】該燒杯內(nèi)溶液中的溶質(zhì)是什么？ 【作出猜想】 猜想一：CaCl2、Ca(OH)2和HCl 猜想二：CaCl2、Ca(OH)2 猜想三：CaCl2、HCl 猜想四：只有CaCl2 小明認(rèn)為猜想一是不合理的，理由是氫氧化鈣與鹽酸會(huì)發(fā)生反應(yīng)。 【查閱資料】CaCl2溶液呈中性。 【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】 (1)取少量燒杯中的溶液于試管中，并向試管中滴加幾滴無色酚酞試液，振蕩，觀察到酚酞試液不變色。于是排除了猜想二，你認(rèn)為排除猜想二的理由是氫氧化鈣呈堿性，滴加酚酞試液后，酚酞試液會(huì)變紅。 (2)小宇想用碳酸鈉溶液來驗(yàn)證后兩種猜想，請(qǐng)你幫他完成實(shí)驗(yàn)，填寫以下表格。 實(shí)驗(yàn)步驟 現(xiàn)象 結(jié)論 取少量反應(yīng)后的溶液于試管中，逐滴加入碳酸鈉溶液 有氣泡產(chǎn)生 猜想三正確 有白色 沉淀產(chǎn)生 猜想四正確 【反思交流】 為確定猜想三正確，下列幾種實(shí)驗(yàn)方案還可行的是ACD(填字母序號(hào))。 A. 取反應(yīng)后的溶液于試管中，加入鎂粉冒氣泡 B. 取反應(yīng)后的溶液于試管中，加入硝酸銀溶液，生成白色沉淀 C. 取反應(yīng)后的溶液于試管中，滴加紫色石蕊試液變紅色 D. 用潔凈的玻璃棒蘸取反應(yīng)后的溶液，涂抹在pH試紙上，測(cè)得溶液的pH<7 9. 兩個(gè)實(shí)踐活動(dòng)小組做稀鹽酸和氯化鈣溶液的鑒別及廢液成分的探究實(shí)驗(yàn)。 (1)兩個(gè)小組同學(xué)分別取兩種溶液于兩支潔凈的試管中，再向試管中加入一定量的碳酸鈉溶液。觀察到一支試管中出現(xiàn)白色沉淀，另一支試管中產(chǎn)生氣泡。寫出產(chǎn)生氣泡的試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式Na2CO3＋2HCl===_2NaCl＋H2O＋CO2↑。 (2)第Ⅰ組實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，將兩支試管中的物質(zhì)都倒入一個(gè)潔凈的燒杯中，出現(xiàn)渾濁，過濾后，小組同學(xué)對(duì)濾液成分進(jìn)行探究。 對(duì)濾液中的溶質(zhì)，甲同學(xué)認(rèn)為含有氯化鈣、氯化鈉；乙同學(xué)認(rèn)為含有氯化鈉、氯化氫；丙同學(xué)認(rèn)為含有氯化鈉；你認(rèn)為含有氯化鈉、碳酸鈉。 小組同學(xué)討論后，一致認(rèn)為乙同學(xué)的猜想不合理，請(qǐng)說明理由液體渾濁，說明沒有鹽酸(其他合理答案均可得分)。 設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，證明你的猜想正確。 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 取少量濾液于試管 中，加入稀鹽酸 有氣泡出現(xiàn) 猜想正確 (3)第Ⅱ組實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，將兩支試管中的物質(zhì)都倒入另一個(gè)潔凈的燒杯中，最終液體澄清，則該液體中的溶質(zhì)成分是NaCl、CaCl2和NaCl、CaCl2、HCl(或一定有NaCl、CaCl2，可能有HCl)。 (4)同學(xué)們交流后認(rèn)為，實(shí)驗(yàn)室的廢液應(yīng)處理至中性再排放。 類型二　有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的探究 1. (2016，揭陽)被蜜蜂或螞蟻叮咬后，皮膚會(huì)起泡，且又痛又癢，為什么會(huì)這樣呢？課外興趣小組同學(xué)決定對(duì)蜜蜂和螞蟻叮咬后分泌的液體進(jìn)行探究。 【查閱資料】甲酸(化學(xué)式HCOOH)，俗名蚊酸，無色而有刺激性氣味的液體，有腐蝕性，能刺激皮膚起泡，存在于蜂類、某些蟻類和毛蟲的分泌物中。 【提出問題】甲酸有什么化學(xué)性質(zhì)？ 【實(shí)驗(yàn)探究一】甲酸溶液是否呈酸性，做了如下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)： (1)向盛有甲酸溶液的試管中加入幾滴紫色石蕊試液，溶液顏色變成紅色。 (2)將鋅粒放入盛有甲酸溶液的試管中，有氣泡產(chǎn)生，該氣體是氫氣(或H2)。通過以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，可以證明甲酸溶液呈酸性。 【實(shí)驗(yàn)探究二】探究甲酸的熱穩(wěn)定性。 實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)甲酸在濃硫酸的催化作用下加熱分解產(chǎn)物只有兩種且它們都是常見的氧化物。 【提出假設(shè)】根據(jù)甲酸的化學(xué)式為HCOOH可知：除了氧元素外，還有碳、氫兩種元素，再根據(jù)氧化物的定義可知甲酸分解產(chǎn)物其中一種為水，那么另外一種產(chǎn)物只有兩種可能猜想，猜想一：另外一種產(chǎn)物是一氧化碳，猜想二：另外一種產(chǎn)物是二氧化碳。 【設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】若你是興趣小組的成員之一，請(qǐng)用最簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)來證明你的猜想。 (1)寫出你的驗(yàn)證猜想的實(shí)驗(yàn)原理(用化學(xué)方程式表示)CO2＋H2O===_H2CO3。 (2)寫出實(shí)驗(yàn)的操作、現(xiàn)象及結(jié)論：將生成的氣體通入裝有濕潤(rùn)的用紫色石蕊試液浸染的紙花的集氣瓶中，觀察紙花是否變色，若紙花變?yōu)榧t色，則證明氣體為二氧化碳，反之則為一氧化碳。 2. 某學(xué)習(xí)小組在探究碳酸鈉的化學(xué)性質(zhì)時(shí)，做了下圖所示的三個(gè)實(shí)驗(yàn)。 第2題圖 (1)實(shí)驗(yàn)一：探究碳酸鈉溶液的酸堿性。觀察到試管中溶液變?yōu)榧t色，可得出結(jié)論是碳酸鈉溶液顯堿性。 實(shí)驗(yàn)二：探究碳酸鈉與稀鹽酸的反應(yīng)。試管中產(chǎn)生大量氣泡，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3＋2HCl===_2NaCl＋H2O＋CO2↑。 實(shí)驗(yàn)三：探究碳酸鈉與氫氧化鈣溶液的反應(yīng)。試管中產(chǎn)生白色沉淀，該白色沉淀為碳酸鈣。 (2)小組同學(xué)將實(shí)驗(yàn)三試管內(nèi)液體進(jìn)行過濾，對(duì)濾液中溶質(zhì)的成分展開了探究。 【提出問題】濾液中溶質(zhì)的成分是什么？ 【猜　　想】猜想一：濾液中溶質(zhì)是氫氧化鈉； 猜想二：濾液中溶質(zhì)是氫氧化鈉、氫氧化鈣和碳酸鈉； 猜想三：濾液中溶質(zhì)是氫氧化鈉、氫氧化鈣； 猜想四：濾液中溶質(zhì)是氫氧化鈉和碳酸鈉。 【討　　論】大家一致認(rèn)為猜想二不成立，理由是氫氧化鈣與碳酸鈉不能共存。 【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】 小組同學(xué)通過以下實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了猜想三成立，請(qǐng)你完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。 實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 取實(shí)驗(yàn)三少量濾液于試管中，通入二氧化碳?xì)怏w 濾液變渾濁 猜想三成立 (3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束，小組同學(xué)對(duì)廢液進(jìn)行處理。將實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)二的溶液倒入同一潔凈的燒杯時(shí)，得到無色溶液，則實(shí)驗(yàn)二試管中溶液含有的溶質(zhì)為NaCl和HCl。 類型三　有關(guān)影響因素的探究 1. (2016，自貢)H2O2分解時(shí)可以使用的觸媒不止MnO2一種。為比較相同濃度的FeCl3溶液和CuSO4溶液對(duì)H2O2分解的催化效果，某研究小組進(jìn)行了如下探究(如圖)： 第1題圖 (1)寫出H2O2分解(MnO2作催化劑)的化學(xué)方程式2H2O2_2H2O＋O2↑。 (2)用圖甲的實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行定性探究，通過觀察產(chǎn)生氧氣的速率可比較兩者的催化效果是不同的。 (3)用圖乙的實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行定量探究，實(shí)驗(yàn)前檢查該裝置氣密性的方法是打開分液漏斗的活塞，觀察錐形瓶?jī)?nèi)是否有氣泡冒出。要定量的比較出兩者的催化效果，可測(cè)量生成等體積氣體時(shí)所需的時(shí)間。 (4)在FeCl3溶液中有一種粒子起催化作用，究竟是哪一種呢？ 猜想一：鐵離子(Fe3＋)起催化作用； 猜想二：氯離子(Cl－)起催化作用； 猜想三：水分子(H2O)起催化作用。 請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證猜想一： 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論 分別取同溫度同體積同濃度的H2O2溶液于2支試管中，再分別加入FeCl3和NaCl，觀察現(xiàn)象。 加入FeCl3溶液 的試管中產(chǎn)生氣 泡更快，則猜想 一正確 2. (2016，重慶A)為了比較鋁與相同pH的稀鹽酸和稀硫酸反應(yīng)的快慢，某化學(xué)興趣小組做了如下的探究實(shí)驗(yàn)： 第2題圖 (1)鋁與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al＋3H2SO4===_Al2(SO4)3＋3H2↑。 (2)x＝5，實(shí)驗(yàn)過程中，可以通過觀察氣泡產(chǎn)生的快慢來比較鋁與稀鹽酸和稀硫酸反應(yīng)的劇烈程度。 (3)實(shí)驗(yàn)過程中，發(fā)現(xiàn)鋁與稀鹽酸反應(yīng)更加劇烈，同學(xué)們提出了以下猜想： 猜想一：試管Ⅰ中氯離子對(duì)反應(yīng)起了促進(jìn)作用； 猜想二：試管Ⅱ中硫酸根離子對(duì)反應(yīng)起了阻礙作用； 猜想三：以上兩種猜想同時(shí)成立。 為了驗(yàn)證上述猜想是否正確，向試管Ⅰ中加入少量C(填序號(hào))，向試管Ⅱ中加入少量B(填序號(hào))，作對(duì)比實(shí)驗(yàn)。 A. 硫酸銅 B. 氯化鈉 C. 硫酸鈉 D. 濃鹽酸 (4)通過(3)中的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，觀察到試管Ⅰ中反應(yīng)快慢無明顯變化，試管Ⅱ中反應(yīng)明顯加劇，則猜想一成立。 3. (2016，威海)探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 (1)發(fā)現(xiàn)和提出問題 鎂在空氣中能夠劇烈燃燒，鐵絲在氧氣中能夠劇烈燃燒，而真金不怕火煉，這說明決定物質(zhì)之間能否發(fā)生反應(yīng)以及反應(yīng)速率的內(nèi)因是反應(yīng)物本身的性質(zhì)。 蠟燭在氧氣中燃燒比在空氣中燃燒劇烈，這一事例中影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素是氧氣的濃度；夏天，將食品放在冰箱里不容易變質(zhì)，這一事例說明溫度也能影響化學(xué)反應(yīng)速率。溫度如何影響反應(yīng)速率呢？ (2)猜想與假設(shè) 溫度越高，反應(yīng)速率越快。 (3)收集證據(jù) 實(shí)驗(yàn)藥品：顆粒大小相同的鋅粒； 兩份相同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)，不同溫度的稀硫酸(20℃、40℃)。 供選儀器：藥匙、氣體發(fā)生裝置2套(氣密性良好)、量筒2支、分液漏斗、秒表、膠頭滴管、水槽、大試管2支。 (4)結(jié)論與解釋 從微觀的角度分析“溫度越高，反應(yīng)速率越快”的原因是溫度升高，粒子運(yùn)動(dòng)的速率加快，有效碰撞機(jī)會(huì)增加。 (5)拓展分析 第3題圖 根據(jù)其他測(cè)定方法，實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)繪制了鋅粒與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的速率隨時(shí)間變化的曲線，如圖所示。請(qǐng)據(jù)圖分析。 時(shí)間0－t內(nèi)，反應(yīng)速率逐漸加快的主要原因是鋅與稀硫酸反應(yīng)放熱，溫度升高，反應(yīng)速率加快，時(shí)間t以后，反應(yīng)速率逐漸減慢的主要原因是隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物的濃度越來越小，反應(yīng)速率減慢。 利用上述儀器和藥品，補(bǔ)充完成下表的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。 觀察或測(cè) 量的量 選用的儀器 實(shí)驗(yàn) 步驟 實(shí)驗(yàn) 現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 產(chǎn)生相同體積(一試管)的氣體所需時(shí)間 氣體發(fā)生裝置、秒表、膠頭滴管、水槽、大試管、鑷子、量筒 溫度越高，反應(yīng)速率越快。 反應(yīng)的化學(xué)方程式是Zn＋H2SO4=== _ZnSO4＋H2↑。 　　該實(shí)驗(yàn)可以觀察或測(cè)量的量有多種，除了上述觀測(cè)點(diǎn)外，可以觀察或測(cè)量的量還有(寫一條)相同時(shí)間內(nèi)收集氣體的體積(或反應(yīng)結(jié)束后所需的時(shí)間或消耗等量的鋅粒所需的時(shí)間或消耗等量的稀硫酸所需的時(shí)間)等。 其他類 1. (2016，北京)鎂條在空氣中久置表面會(huì)變黑。某小組同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，探究鎂條變黑的條件。 第1題圖 【查閱資料】常溫下，亞硫酸鈉(Na2SO3)可與O2發(fā)生化合反應(yīng)。 【猜想與假設(shè)】常溫下，鎂條變黑可能與O2、CO2、水蒸氣有關(guān)。 【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】通過控制與鎂條接觸的物質(zhì)，利用如圖裝置(鎂條長(zhǎng)度為3 cm，試管容積為20 mL)，分別進(jìn)行下列5個(gè)實(shí)驗(yàn)，并持續(xù)觀察20天。 編號(hào) 主要實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 1 先充滿用NaOH濃溶液洗滌過的空氣，再加入2 mL濃硫酸 鎂條始終無明顯變化 2 加入2 mL NaOH濃溶液 鎂條始終無明顯變化 3 先加入2 mL濃硫酸，再通入約4 mL CO2 鎂條始終無明顯變化 4 先加入4 mL飽和Na2SO3溶液，再充滿CO2 鎂條始終無明顯變化 5 先加入2 mL蒸餾水，再通入約4 mL CO2 鎂條第3天開始變黑至第20天全部變黑 【解釋與結(jié)論】 (1)實(shí)驗(yàn)1和2中，NaOH濃溶液的作用是CO2＋2NaOH===_Na2CO3＋H2O(用化學(xué)方程式表示)。 (2)實(shí)驗(yàn)1的目的是檢驗(yàn)只用氧氣是否會(huì)使鎂條變黑。 (3)實(shí)驗(yàn)3中，試管內(nèi)的氣體主要含有CO2、氧氣、氮?dú)狻? (4)得出“鎂條變黑一定與CO2有關(guān)”的結(jié)論，依據(jù)的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)是2、5(填編號(hào))。 (5)由上述實(shí)驗(yàn)可推知，鎂條變黑的條件是水、二氧化碳、氧氣。 【反思與評(píng)價(jià)】 (6)在猜想與假設(shè)時(shí)，同學(xué)們認(rèn)為鎂條變黑與N2無關(guān)，其理由是氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)不活潑，很難與其他物質(zhì)反應(yīng)。 (7)欲進(jìn)一步證明鎂條表面的黑色物質(zhì)中含有碳酸鹽，所需試劑是稀鹽酸和澄清石灰水。 2. (2016，岳陽)同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)金屬與鹽溶液的反應(yīng)時(shí)，老師強(qiáng)調(diào)：“金屬K、Ca、Na必須除外?！被瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)們對(duì)此產(chǎn)生了興趣，并在老師的指導(dǎo)下，進(jìn)行如下探究： 【提出問題】將金屬鈉投入到硫酸銅溶液中，結(jié)果會(huì)怎樣？ 【查找資料】(1)少量鈉通常保存在煤油中； (2)鈉是銀白色的軟金屬，可用小刀切割，熔點(diǎn)97.81 ℃，沸點(diǎn)882.9 ℃，密度為0.97 g/cm3； (3)鈉是一種很活潑的金屬，遇水發(fā)生劇烈反應(yīng)，生成氫氧化鈉和氫氣。 【做出猜想】猜想Ⅰ：放出氣體，生成藍(lán)色沉淀，能置換出銅； 猜想Ⅱ：放出氣體，生成藍(lán)色沉淀，不能置換出銅。 【實(shí)驗(yàn)探究】 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 ①取10 mL一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的硫酸銅溶液，倒入50 mL的燒杯里 ②取一塊鈉，用濾紙吸干表面煤油，再切取綠豆大小的一塊，投入溶液中 鈉浮在液面上，熔化成閃亮小球，鈉球游動(dòng)，發(fā)出“嘶嘶”的聲響，析出藍(lán)色沉淀 【現(xiàn)象分析】 (1)鈉熔成小球是因?yàn)殁c與水發(fā)生劇烈反應(yīng)，反應(yīng)放出的熱量使鈉熔化成小球。 (2)鈉球游動(dòng)，發(fā)出“嘶嘶”聲響說明有氣體產(chǎn)生。 (3)析出藍(lán)色沉淀是因?yàn)?Na＋2H2O===_2NaOH＋H2↑，2NaOH＋CuSO4===_Cu(OH)2↓＋Na2SO4(用化學(xué)方程式表示)。 【繼續(xù)探究】有部分同學(xué)認(rèn)為置換出的銅可能被藍(lán)色沉淀掩蓋。于是他們進(jìn)一步探究： 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 結(jié)論 取燒杯中少許沉淀于試管中，再向其中加入過量的稀硫酸 沉淀全部溶解，溶液變藍(lán)色 說明沉淀 中不含紅 色的銅 【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】 在金屬活動(dòng)性順序里，位于前面的金屬(K、Ca、Na必須除外)能把位于后面的金屬?gòu)乃鼈凔}的溶液里置換出來。K、Ca、Na必須除外是因?yàn)镵、Ca、Na鹽溶液的反應(yīng)先是和里面的水反應(yīng)生成堿和氫氣。