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第二輪 重慶重難專題研究 專題七 實(shí)驗(yàn)探究題 類型一 反應(yīng)后溶質(zhì)成分的探究 針對訓(xùn)練 1. (xx重慶B卷)氫氧化鈉和氫氧化鈣是兩種常見的堿。李紅同學(xué)將兩種堿的溶液分別裝入試管A、B中，并進(jìn)行了如圖所示的三組實(shí)驗(yàn)。 第1題圖 (1)實(shí)驗(yàn)1中，兩支試管的溶液都變成________色。 (2)實(shí)驗(yàn)2中，若B盛裝的是NaOH溶液，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________，該反應(yīng)的基本類型是________反應(yīng)。 (3)實(shí)驗(yàn)3中，李紅同學(xué)向兩支試管吹氣，A中有白色沉淀生成，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________。B中無現(xiàn)象，為了探究吹氣后B中溶質(zhì)的成分，李紅進(jìn)行了如下探究。 提出猜想： 猜想1：溶質(zhì)只有氫氧化鈉 猜想2：溶質(zhì)只有碳酸鈉 猜想3：溶質(zhì)有氫氧化鈉和碳酸鈉 …… 實(shí)驗(yàn)和結(jié)論： 實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 結(jié)論 取B中少量溶液，加入澄清石灰水至不再產(chǎn)生沉淀為止，過濾后取上層清液，向其中加幾滴酚酞試液 產(chǎn)生白色沉 淀，溶液呈現(xiàn) 紅色 猜想3 成立 反思與評價(jià)：老師評價(jià)李紅得出的結(jié)論不正確，是因?yàn)椴孪隷_______(填數(shù)字)也會產(chǎn)生相同的現(xiàn)象。如果要驗(yàn)證“猜想3成立”，必須更換試劑，將________溶液換成________溶液。 2. (xx重慶二外模擬)某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用NaOH溶液和稀鹽酸進(jìn)行中和反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，向燒杯中的氫氧化鈉溶液滴加一定量的稀鹽酸后，發(fā)現(xiàn)忘記了滴加指示劑，此時他們停止滴加稀鹽酸，并對所得溶液中溶質(zhì)的成分進(jìn)行探究。 Ⅰ.該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________； Ⅱ.請你和他們一起完成探究活動： 【提出問題】反應(yīng)后所得無色溶液中的溶質(zhì)是什么？ 【猜想假設(shè)】1.NaCl和NaOH; 2.________(填化學(xué)式); 3.NaCl和HCl; 4.NaOH、NaCl和HCl。小亮認(rèn)為猜想4不合理，他的理由是____________________________。 【實(shí)驗(yàn)方案】(1)小明取少量燒杯中的溶液于試管中，滴入幾滴酚酞溶液，振蕩，觀察到__________________，證明：猜想1不成立；(2)小明又取少量反應(yīng)后的溶液于試管中，加入適量無銹的鐵釘，觀察到____________________________，證明：猜想3成立。 【反思拓展】(1)在分析化學(xué)反應(yīng)后所得物質(zhì)的成分時，除考慮生成物外，還需考慮____________________________； (2)若要證明猜想3成立，下列試劑中還可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖莀_________________。 A．紫色石蕊溶液 B．Cu C．Zn D．Na2CO3 E．AgNO3 3. (xx重慶巴蜀中學(xué)模擬)王老師在某工廠廢水處理池中提取一瓶含有AgNO3、Cu(NO3)2和Al(NO3)3的工業(yè)廢水樣品帶回實(shí)驗(yàn)室。靜置，取上層清液，加入鋅粉，充分反應(yīng)后過濾，得到濾液甲和濾渣乙。請你和你的化學(xué)小組完成以下探究(不考慮雜質(zhì)干擾)。 【提出問題】濾渣乙是什么？ 【做出猜想】小東認(rèn)為濾渣乙是銀，小南認(rèn)為濾渣乙是銀和銅，小西認(rèn)為濾渣乙是銀、銅和鋁，你認(rèn)為濾渣乙還存在合理的可能是________________________________________________________________________; 【交流討論】大家經(jīng)過討論后，認(rèn)為________的猜想一定錯誤。 【實(shí)驗(yàn)探究】設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究濾渣乙的成分，請?zhí)顚懴铝锌瞻祝? 實(shí)驗(yàn)步驟 現(xiàn)象 結(jié)論 實(shí)驗(yàn)1：取濾渣乙加入鹽酸 ①________________________________________________________________________ 濾渣乙可能是銀或銀和銅 實(shí)驗(yàn)2：取濾液甲加入②________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 無藍(lán)色沉淀 濾渣乙一定是③______ 【反思交流】通過交流，小北認(rèn)為，若濾液甲為藍(lán)色溶液，則濾液甲中一定存在的陽離子是__________________(用離子符號表示)。 4. (xx重慶八中模擬)菠菜中含有草酸，將草酸晶體隔絕空氣加熱，使其完全分解，生成水和碳的氧化物。為了探究上述反應(yīng)生成的碳的氧化物的成分，同學(xué)們提出以下猜想。 (1)猜想與假設(shè)。 猜想一：只有CO；　猜想二：只有CO2； 猜想三：________________。 (2)某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想 第4題圖1 ①無水草酸晶體熔點(diǎn)較低，加熱到182 ℃便開始熔化，189.5 ℃分解，根據(jù)此信息，你應(yīng)選擇的加熱裝置為圖2中________(填“A”或“B”)。 第4題圖2 ②圖1裝置中乙的作用為__________________________；末端氣球的作用為________________________________。 ③實(shí)驗(yàn)中下列操作的先后順序是____________。 a．點(diǎn)燃加熱裝置中的酒精燈　b．點(diǎn)燃丙處的酒精噴燈　c．檢查裝置氣密性　d．裝入藥品 ④若甲試管和丁試管內(nèi)溶液都變渾濁，丙處玻璃管內(nèi)的黑色固體變成紅色，則猜想______正確。 5. (xx重慶巴蜀中學(xué)模擬)小琳同學(xué)將一定量的氫化鈣(CaH2)加入到一定量的Na2CO3溶液中，充分反應(yīng)后過濾，分離出濾渣和濾液。 【提出問題】濾液中溶質(zhì)的成分是什么？ 【查閱資料】CaH2遇水迅速反應(yīng)生成Ca(OH)2和H2。請你寫出該反應(yīng)發(fā)生的化學(xué)方程式________________________。 【結(jié)論推理】濾液中溶質(zhì)一定有________，可能有Na2CO3或Ca(OH)2。 【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】請結(jié)合題意，在下列表格的空白中填寫恰當(dāng)?shù)膬?nèi)容。 實(shí)驗(yàn)方法 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 取濾液少許，向其中滴加Na2CO3溶液 無明顯 現(xiàn)象 ①________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 另取濾液少許，向其中加入足量的稀鹽酸 ②　 　 濾液中有Na2CO3存在 【反思與拓展】 如果要從上述濾液中以最小生產(chǎn)成本獲得大量NaOH，你建議向?yàn)V液中加入適量的________溶液。 6. (xx云南)小明同學(xué)在課外閱讀中得知：鈉是一種活潑金屬，常溫下能與氧氣、水發(fā)生反應(yīng)，其中鈉與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Na＋2H2O=== 2NaOH＋H2↑。在實(shí)驗(yàn)室，該同學(xué)先取50 mL一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的硫酸銅溶液于燒杯中，再取綠豆大小的鈉投入硫酸銅溶液中，充分反應(yīng)后過濾，得到濾液和藍(lán)色濾渣，并對濾液的成分進(jìn)行探究。 【提出問題】濾液中的溶質(zhì)的成分是什么？ 【查閱資料】已知Na2SO4的水溶液呈中性。 【猜想與假設(shè)】猜想一：Na2SO4 猜想二：________________ 猜想三：Na2SO4、CuSO4 猜想四：Na2SO4、CuSO4、NaOH 其中猜想不合理的是________ 【實(shí)驗(yàn)方案與驗(yàn)證】 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，觀察現(xiàn)象 溶液為 無色 猜想____ 不成立 實(shí)驗(yàn)二 另取少量濾液于試管中，向其中滴加酚酞試劑 無明顯 現(xiàn)象 猜想____ 不成立 實(shí)驗(yàn)三 常溫下，再取少量濾液，測溶液酸堿度 pH＝7 猜想____ 成立 【拓展延伸】金屬鈉在運(yùn)輸、保存中應(yīng)該注意：__________________________。 7. (xx益陽)某實(shí)驗(yàn)小組的甲、乙兩同學(xué)圍繞Na2CO3進(jìn)行了如圖一所示的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，丙同學(xué)把A、B兩支試管中的物質(zhì)倒入同一潔凈的燒杯中(如圖二)，充分混合后發(fā)現(xiàn)白色沉淀明顯增加。 (1)甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)完成后，A試管一定有剩余的物質(zhì)是________。 (2)乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)發(fā)生的化學(xué)方程式是___________________________________________________________。 小組同學(xué)將C中液體過濾后，對所得濾液的主要成分進(jìn)行了如下探究： 【猜想與假設(shè)】實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)對濾液的成分作出了如下猜想： 猜想一：濾液中的溶質(zhì)是NaCl、Na2CO3 猜想二：濾液中的溶質(zhì)是NaCl、CaCl2 猜想三：濾液中的溶質(zhì)是NaCl、CaCl2、HCl 猜想四：濾液中的溶質(zhì)是NaCl 【討論與交流】通過認(rèn)真討論，小組同學(xué)排除了其中一種不合理的猜想。 第7題圖 (3)你認(rèn)為不合理的猜想是________，理由是____________________ ________________________________________________________________________。 【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】丁同學(xué)取少量濾液置于試管中，向試管中滴加一種物質(zhì)，發(fā)現(xiàn)有無色氣泡生成。 (4)你認(rèn)為丁同學(xué)向?yàn)V液中滴加的物質(zhì)是________。 【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】通過探究，小組同學(xué)得出了猜想一是正確的結(jié)論。 類型二　物質(zhì)變質(zhì)的探究(xx.23；B卷：xx.23) 　針對訓(xùn)練 1. (xx重慶B卷)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______，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________。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__________________________________________________________。 (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__________________(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________(填序號)。 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 2. (xx資陽)實(shí)驗(yàn)室一瓶久置的氫氧化鈉溶液可能發(fā)生了變質(zhì)(若發(fā)生變質(zhì)，變質(zhì)的結(jié)果生成了Na2CO3)?，F(xiàn)對該瓶氫氧化鈉溶液進(jìn)行分析檢測。 【猜測溶質(zhì)】 猜測一：溶液中溶質(zhì)只有NaOH; 猜測二：溶液中溶質(zhì)只有Na2CO3； 猜測三：溶液中溶質(zhì)____________________； 【查閱資料】 ①溶液能使無色酚酞變紅，則該溶液可能是堿溶液或堿性溶液。 ②Na2CO3溶液能使pH試紙變藍(lán)，BaCl2溶液則不能使pH試紙變色。 【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】 實(shí)驗(yàn)方案一： 實(shí)驗(yàn)方案二： 【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】 根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案一，你得出的結(jié)論是：溶液中的溶質(zhì)一定有________，可排除猜測________。 根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案二，你認(rèn)為該瓶溶液中的溶質(zhì)是：__________________。 【討論】 (1)實(shí)驗(yàn)方案一不能準(zhǔn)確確定溶質(zhì)一定含有NaOH的原因是：________________________________________________________________________。 (2)實(shí)驗(yàn)室為防止NaOH溶液變質(zhì)，你的措施是________________(答一點(diǎn)即可)。 3. (xx阜新節(jié)選)某化學(xué)小組取少量氫氧化鈉溶液于試管中，向溶液中滴加稀鹽酸，產(chǎn)生氣泡。該小組同學(xué)對意外觀察到氣泡現(xiàn)象產(chǎn)生興趣，對該變質(zhì)的NaOH溶液展開了探究。 【提出問題】該NaOH溶液是全部變質(zhì)還是部分變質(zhì)呢？ 【猜想與假設(shè)】 猜想1：NaOH溶液部分變質(zhì)。 猜想2：NaOH溶液全部變質(zhì)。 【查閱資料】CaCl2溶液呈中性。 下面是甲同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案，通過明顯現(xiàn)象驗(yàn)證了一種猜想。請幫助甲同學(xué)完成下表中的實(shí)驗(yàn)方案及相關(guān)問題。 【實(shí)驗(yàn)探究】 實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 ①取少量該溶液于試管中，向溶液中滴加過量的氯化鈣溶液，并不斷振蕩 ____________ 說明原溶液中一定含有碳酸鈉 ②________________________________________ ____________ 說明原溶液中一定含有氫氧化鈉 【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】該氫氧化鈉溶液________(填“部分”或“全部”)變質(zhì)。 【反思評價(jià)】 ①氫氧化鈉溶液露置于空氣中容易變質(zhì)，原因___________________。 ②在上述【實(shí)驗(yàn)探究】中，乙同學(xué)認(rèn)為用適量的氫氧化鈣溶液代替氯化鈣溶液也能探究出氫氧化鈉溶液變質(zhì)的程度。甲同學(xué)認(rèn)為乙同學(xué)的說法不合理，這樣會對氫氧化鈉的檢驗(yàn)造成干擾。請你用化學(xué)方程式表示出甲同學(xué)的理論依據(jù)______________________________。 4. 堿石灰是實(shí)驗(yàn)室常用的干燥劑，新制的堿石灰是CaO和NaOH的混合物。 【提出問題】：敞口放置一段時間的堿石灰樣品的成分是什么？ 【問題猜想】：堿石灰樣品中可能含有CaO、NaOH、CaCO3、Na2CO3和________等五種物質(zhì)； 【查閱資料】：BaCl2溶液顯中性； 【實(shí)驗(yàn)探究】：實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)探究 實(shí)驗(yàn)步驟 過程或現(xiàn)象 結(jié)論 Ⅰ. 取少量樣品于試管中，加入適量水 試管壁發(fā)熱 樣品中CaO、 NaOH至少含一種 Ⅱ. 向上述試管中繼續(xù)加入足量的水，振蕩、靜置并過濾 得到溶液A和固體B 樣品中一定含有CaCO3 Ⅲ. 向溶液A中加入過量的BaCl2溶液，振蕩、靜置并過濾 得到溶液C和固體D A溶液中含有CO Ⅳ. 向溶液C中滴加無色酚酞溶液 溶液變紅色 C溶液顯 堿性 【思考分析】：(1)有同學(xué)認(rèn)為步驟Ⅱ的結(jié)論不準(zhǔn)確，原因是__________________________________________________________。 (2)判斷溶液A中加入的BaCl2溶液已過量的方法是______________。 (3)寫出步驟Ⅲ中相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式________________________。 (4)溶液C中所含陽離子的符號________。 【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】：通過以上實(shí)驗(yàn)探究，該堿石灰樣品中能確定肯定含有的成分是________________。 5. (xx重慶南開中學(xué)模擬)小軍在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)，盛放NaOH溶液的試劑瓶口和橡皮塞上出現(xiàn)了白色粉末。小軍叫來小明和小紅，共同探究這種白色粉末的成分。 (1)請你回答：氫氧化鈉固體的俗名有火堿、________、苛性鈉。 (2)他們首先根據(jù)所學(xué)的化學(xué)知識，認(rèn)為氫氧化鈉可能發(fā)生了變質(zhì)，請你寫出氫氧化鈉在空氣中變質(zhì)的化學(xué)方程式____________________。 (3)然后他們對這種白色粉末的成分作了如下猜想： ①是NaOH；　?、谑荖a2CO3；　　 ③是NaOH與Na2CO3的混合物。 為驗(yàn)證猜想，他們分別做了以下實(shí)驗(yàn)： 小軍取少量白色粉末，滴加稀鹽酸，有氣體生成。由此小軍認(rèn)為猜想②成立。 請你寫出小軍加稀鹽酸后產(chǎn)生氣體的化學(xué)方程式 ______________________________________________________。 小明取少量白色粉末溶于水，向所得溶液中滴加無色酚酞溶液，溶液變成紅色。由此小明認(rèn)為猜想①成立。 (4)小紅認(rèn)為他們的推理都不嚴(yán)謹(jǐn)。她另取少量白色粉末溶于水，向所得溶液中滴加過量BaCl2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生。由此可得白色粉末中含有________(寫化學(xué)式)。 (5)小紅繼續(xù)向上層清液中滴加無色酚酞溶液，發(fā)現(xiàn)溶液呈________(填顏色)，從而得出結(jié)論：猜想②正確。 (6)小紅在實(shí)驗(yàn)中加入的BaCl2溶液應(yīng)過量的目的是________________________________________________________________________。 類型三　影響因素的探究(A卷：xx.23，xx.23) 針對訓(xùn)練 1. (xx重慶A卷)某化學(xué)興趣小組為了探究氫氣的實(shí)驗(yàn)室制法，進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)探索。 (1)小組用鋅與稀鹽酸反應(yīng)制取氫氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________。 (2)為了加快鋅與稀鹽酸的反應(yīng)速率，老師提示可向反應(yīng)物中加入少量硫酸銅固體。為了弄明白速率加快的原因，小組同學(xué)提出了以下猜想。 猜想一：起促進(jìn)作用的是硫酸根離子； 猜想二：起促進(jìn)作用的是銅離子； 猜想三：生成物質(zhì)起到促進(jìn)作用； 為了驗(yàn)證上述猜想是否正確。 ①小明將硫酸銅換成硫酸鈉，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速率幾乎沒有變化，小明得出猜想________不正確。 ②小明提出將硫酸銅換成氯化銅進(jìn)一步驗(yàn)證猜想，小劉認(rèn)為不需要替換試劑，只需通過觀察加入硫酸銅固體后的現(xiàn)象就可以驗(yàn)證，該反應(yīng)的現(xiàn)象為____________________________，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________。此反應(yīng)發(fā)生后反應(yīng)速率加快依然較明顯，小劉得出猜想________正確。 (3)小王覺得用稀硫酸比用稀鹽酸制取的氫氣更純凈，原因是______________________________。 2．H2O2分解時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H2O2分解的催化效果，某研究小組進(jìn)行了如下探究(如圖)： 第2題圖 (1)寫出H2O2分解(MnO2作催化劑)的化學(xué)方程式_______________。 (2)用圖甲的實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行定性探究，通過觀察________________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__________________________________________。要定量的比較出兩者的催化效果，可測量生成等體積氣體時所需的______。 (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：________起催化作用； 猜想三：________起催化作用。 請?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________和________，觀察現(xiàn)象 ________________________________________________________ 3. (xx安徽)某研究小組為探究“影響鐵制品銹蝕快慢的因素”，取同濃度的稀氨水和稀醋酸用如圖裝置完成表中實(shí)驗(yàn)，回答下列問題。 實(shí)驗(yàn)序號 ① ② ③ ④ 實(shí)驗(yàn)溫度 /℃ 25 25 70 70 試劑 稀氨水 稀醋酸 稀氨水 稀醋酸 出現(xiàn)鐵銹 所需時間 1天未 見銹蝕 5分鐘 1天未 見銹蝕 1分鐘 (1)鐵銹的主要成分是________(填化學(xué)式)。 第3題圖 (2)實(shí)驗(yàn)②和④可探究________因素對鐵制品銹蝕快慢的影響；欲探究試劑酸堿性對鐵制品銹蝕快慢的影響，應(yīng)選擇的實(shí)驗(yàn)是________(填實(shí)驗(yàn)序號)。 (3)根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論是_________________________(寫出1點(diǎn)即可)。 (4)影響鐵制品銹蝕快慢除上述因素外，還有____________(寫出1點(diǎn)即可)，請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案________________________________。 4. (xx杭州)小金利用圖示裝置進(jìn)行甲、乙對比實(shí)驗(yàn)，探究溫度對CO和Fe2O3反應(yīng)的影響(固定裝置略)。 第4題圖 (1)從實(shí)驗(yàn)安全角度考慮，圖示裝置還應(yīng)采取的改進(jìn)措施是______________________。 (2)完全反應(yīng)后，兩組的生成物均為黑色粉末(純凈物)，分別用兩組生成物進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)： 步驟 操作 甲組現(xiàn)象 乙組現(xiàn)象 1 稱量黑色粉末質(zhì)量/g m1 m2 2 取黑色粉末，用磁鐵吸引 能被吸引 能被吸引 3 取黑色粉末，加入稀鹽酸 全部溶解，有大量氣泡 無明顯 現(xiàn)象 4 取黑色粉末，加入足量CuSO4溶液 有紅色物質(zhì)生成 無明顯 現(xiàn)象 ①甲組的黑色粉末與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________________________。 ②小金查閱資料后發(fā)現(xiàn)Fe3O4在常溫下不與稀鹽酸、CuSO4溶液反應(yīng)，故猜想乙組的生成物為Fe3O4。他又發(fā)現(xiàn)m2恰好為________ g ，這可成為支持上述猜想的新證據(jù)。 (3) 甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)說明溫度對CO和Fe2O3反應(yīng)有影響，且均體現(xiàn)出CO的________(填寫化學(xué)性質(zhì))。 類型四　定量探究(xx.23) 針對訓(xùn)練 1. 牙膏中常用碳酸鈣、二氧化硅等物質(zhì)作為摩擦劑。某同學(xué)對牙膏中摩擦劑碳酸鈣的含量進(jìn)行探究。 【實(shí)驗(yàn)原理】通過測定C裝置中生成的BaCO3沉淀的質(zhì)量，計(jì)算確定牙膏中CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 【查閱資料】CO2＋Ba(OH)2=== BaCO3↓＋H2O，牙膏中其他成分遇到鹽酸時無氣體產(chǎn)生。 【實(shí)驗(yàn)裝置】 第1題圖 根據(jù)探究過程回答下列問題： (1)裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式___________________________。 (2)實(shí)驗(yàn)過程中需持續(xù)緩緩?fù)ㄈ肟諝?，其作用有? ①使B、C中的反應(yīng)充分進(jìn)行；②______________________________。 (3)從C中過濾出BaCO3沉淀所需的玻璃儀器有：燒杯、________和玻璃棒。 (4)若沒有A裝置，直接通入空氣，則測得CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)________(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。 2. 某小組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行中和反應(yīng)實(shí)驗(yàn)：往氫氧化鈉溶液中滴入酚酞溶液，觀察到溶液變紅色，再逐滴加入稀鹽酸，并不停攪拌，直至溶液恰好變成無色。鹽酸與氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________，實(shí)驗(yàn)中用膠頭滴管滴加鹽酸并不停攪拌的目的是____________________________。 (1)實(shí)驗(yàn)中觀察到，滴入一定量稀鹽酸后，溶液中有少量氣泡產(chǎn)生，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是________________________________。 (2)為測定該樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，某小組同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示實(shí)驗(yàn)，其中試樣中滴加有酚酞溶液。 第2題圖 實(shí)驗(yàn)中需持續(xù)、緩慢通入空氣，其目的是使試樣與滴入的稀鹽酸充分反應(yīng)、________________________________________，實(shí)驗(yàn)中取氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為100 g，試樣溶液恰好變成無色時，滴入稀鹽酸的質(zhì)量為75 g，稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14.6%，實(shí)驗(yàn)后測知D中溶液的質(zhì)量增加了2.2 g，則試樣中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________，如果沒有C裝置，則測定結(jié)果將________(選填“偏大”、“不受影響”或“偏小”)。 答案 針對訓(xùn)練 1. (1)紅　(2)2NaOH＋CuSO4=== Na2SO4＋Cu(OH)2↓　復(fù)分解　(3)Ca(OH)2 ＋ CO2 === CaCO3 ↓＋ H2O　反思與評價(jià)： 2　澄清石灰水(或氫氧化鈣)　氯化鈣(或硝酸鈣、氯化鋇、硝酸鋇等) 【解析】(1)氫氧化鈉和氫氧化鈣都是堿，都能使酚酞試液變紅。(2)氫氧化鈉與硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅和硫酸鈉，該反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng)。(3)人體呼出的氣體中含有二氧化碳，二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和水，碳酸鈣難溶于水，所以二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁；二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，該反應(yīng)無明顯現(xiàn)象，將二氧化碳通入氫氧化鈉溶液后，溶液中的溶質(zhì)可能只有氫氧化鈉，或可能只有碳酸鈉，也可能既有氫氧化鈉，也有碳酸鈉；由于氫氧化鈉和碳酸鈉都能使酚酞試液變紅，所以應(yīng)該利用碳酸鈉能與某些含鈣或鋇的化合物反應(yīng)生成難溶于水的固體檢驗(yàn)碳酸鈉，并將碳酸鈉完全轉(zhuǎn)化為沉淀，再用酚酞試液檢驗(yàn)氫氧化鈉，除去碳酸鈉時不能引入氫氧根離子，否則會干擾氫氧化鈉的檢驗(yàn)，所以應(yīng)該將澄清石灰水換為可溶性鈣鹽或鋇鹽，如氯化鈣、硝酸鈣、氯化鋇、硝酸鋇等。 2. Ⅰ.NaOH＋HCl=== NaCl＋H2O?、? 【猜想假設(shè)】NaCl　NaOH和HCl不能同時存在　【實(shí)驗(yàn)方案】(1)溶液不變色　(2)有氣泡產(chǎn)生，溶液由無色變?yōu)闇\綠色　【反思拓展】(1)反應(yīng)物的用量　(2)A、C、D 【解析】Ⅰ.氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaOH＋HCl=== NaCl＋H2O。Ⅱ.【猜想假設(shè)】氫氧化鈉和鹽酸恰好完全反應(yīng)時，溶液中的溶質(zhì)只有氯化鈉；若氫氧化鈉過量，則含有氫氧化鈉和氯化鈉；若鹽酸過量，則含有鹽酸和氯化鈉。【實(shí)驗(yàn)方案】猜想1中含有氫氧化鈉，猜想1不成立說明溶液不呈堿性，滴入幾滴酚酞溶液后溶液不變色；猜想3成立，則溶液中含有鹽酸，加入適量無銹的鐵釘，會有氣泡產(chǎn)生、溶液由無色變?yōu)闇\綠色。【反思拓展】(1)因?yàn)榉磻?yīng)可能是完全反應(yīng)，也可能是其中的一種反應(yīng)物過量，因此在分析化學(xué)反應(yīng)后所得物質(zhì)成分時，除考慮生成物外還需考慮反應(yīng)物的用量。(2)驗(yàn)證猜想3，實(shí)質(zhì)是檢驗(yàn)是否有鹽酸，常見的方法是加入碳酸鈉或較活潑的金屬或紫色石蕊溶液，出現(xiàn)的現(xiàn)象為溶液中有氣泡冒出或溶液由紫色變成紅色；Cu不能和HCl及NaOH反應(yīng)無法驗(yàn)證猜想3，溶液中含有的氯化鈉會與AgNO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀，出現(xiàn)白色沉淀不能確定溶液中含有鹽酸。 3. 【做出猜想】銀、銅和鋅　【交流討論】小西　【實(shí)驗(yàn)探究】①無明顯現(xiàn)象(或無氣泡產(chǎn)生)　②NaOH溶液(合理即可)　銀和銅　【反思交流】Al3＋、Zn2＋、Cu2＋ 【解析】【做出猜想】根據(jù)金屬活動性順序表可知銀、銅、鋅、鋁的金屬活動性順序由強(qiáng)到弱是鋁＞鋅＞銅＞銀，加入鋅后，不能置換出鋁，小西的猜想是錯誤的；當(dāng)鋅過量時，所得的濾渣是銀、銅和鋅?！緦?shí)驗(yàn)探究】向?yàn)V渣乙加入鹽酸，得出的結(jié)論是濾渣乙可能是銀或銀和銅，銀、銅都不能與稀鹽酸反應(yīng)，故無明顯現(xiàn)象。藍(lán)色沉淀是氫氧化銅，向?yàn)V液甲加入某試劑后，無藍(lán)色沉淀產(chǎn)生，說明加入的是可溶性堿氫氧化鈉溶液或氫氧化鈣溶液，濾液中沒有Cu(NO3)2；加入的鋅要先與AgNO3反應(yīng)，AgNO3反應(yīng)完后才與Cu(NO3)2反應(yīng)，濾液中，沒有Cu(NO3)2，則也沒有AgNO3，結(jié)合實(shí)驗(yàn)1沒有鋅，所以濾渣的成分是銀和銅?！痉此冀涣鳌咳芤簽樗{(lán)色，則一定有銅離子和比銅活潑的金屬鋁和鋅所對應(yīng)的鋁離子和鋅離子。 4. (1)CO2和CO　(2)①A?、谖占字袥]反應(yīng)完的二氧化碳，防止其對一氧化碳的驗(yàn)證造成干擾　收集未反應(yīng)的一氧化碳，防止其污染空氣?、踓dab　④三 【解析】(1)碳的氧化物有兩種，因此猜想三是CO2和CO的混合物。(2)①根據(jù)信息無水草酸晶體熔點(diǎn)較低，加熱到182 ℃便開始熔化，為防止熔化的草酸流出，加熱裝置選A；②裝置中乙的作用是吸收甲裝置中沒反應(yīng)完的二氧化碳，防止其對一氧化碳的驗(yàn)證造成干擾；末端氣球的作用是收集未反應(yīng)的一氧化碳，防止其污染空氣；③經(jīng)分析操作的先后順序是cdab; ④甲試管內(nèi)溶液變渾濁，說明有二氧化碳，丙處玻璃管內(nèi)的黑色固體變?yōu)榧t色，丁試管內(nèi)溶液變渾濁，說明有一氧化碳，則猜想三正確。 5. 【查閱資料】CaH2＋2H2O=== Ca(OH)2＋2H2↑　【結(jié)論推理】NaOH　【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】①濾液中不存在Ca(OH)2?、谟袣馀莓a(chǎn)生　【反思與拓展】氫氧化鈣 【解析】【查閱資料】氫化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣。【結(jié)論推理】碳酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，所以濾液中一定有氫氧化鈉?！緦?shí)驗(yàn)驗(yàn)證】①向?yàn)V液中滴加Na2CO3溶液，無明顯現(xiàn)象，說明溶液中不含氫氧化鈣。②向?yàn)V液中加入足量稀鹽酸，結(jié)論是有Na2CO3存在，碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，所以現(xiàn)象為有氣泡產(chǎn)生。【反思與拓展】向?yàn)V液中加入適量的氫氧化鈣溶液，氫氧化鈣與碳酸鈉反應(yīng)生成氫氧化鈉和碳酸鈣沉淀。 6. 【猜想與假設(shè)】Na2SO4、NaOH 　猜想四　【實(shí)驗(yàn)方案與驗(yàn)證】三　二　一　【拓展延伸】密封保存(合理即可) 【解析】【猜想與假設(shè)】鈉先與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，氫氧化鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀和硫酸鈉，濾液中一定含有反應(yīng)生成的Na2SO4，結(jié)合其他猜想內(nèi)容，結(jié)合反應(yīng)物有剩余的情況分析，可知濾液中還可能同時含有NaOH；氫氧化鈉與硫酸銅溶液能夠發(fā)生反應(yīng)，二者不能在同一溶液中共存，猜想四不合理。【實(shí)驗(yàn)方案與驗(yàn)證】硫酸銅溶液為藍(lán)色，根據(jù)實(shí)驗(yàn)一中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象“溶液為無色”，可知濾液中不含硫酸銅，猜想三不成立；氫氧化鈉溶液顯堿性，能使無色酚酞變紅，根據(jù)“滴加酚酞試劑后，無明顯現(xiàn)象”，可知濾液中不含氫氧化鈉，猜想二不成立；硫酸鈉溶液的pH＝7，根據(jù)“測溶液酸堿度，pH＝7”，可知濾液為硫酸鈉，猜想一成立?！就卣寡由臁扛鶕?jù)題干信息“鈉是一種活潑金屬，常溫下能與氧氣、水發(fā)生反應(yīng)”，可知金屬鈉在運(yùn)輸、保存中應(yīng)注意密封保存。 7. (1)碳酸鈉(或Na2CO3)　(2)CaCl2＋Na2CO3 === CaCO3↓＋ 2NaCl　(3)猜想三　甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)完成后，A試管中的鹽酸已完全反應(yīng)　(4)稀鹽酸(或稀硫酸或稀硝酸) 【解析】(1)根據(jù)A、B試管中剩余物質(zhì)混合后，沉淀明顯增加，說明甲試管中鹽酸沒有剩余，一定剩余的物質(zhì)是碳酸鈉。(2)乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)時發(fā)生的化學(xué)方程式為CaCl2＋Na2CO3=== CaCO3↓＋2NaCl。(3)甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)完成后，A試管中的鹽酸完全反應(yīng)，因此過濾后，濾液中不會存在HCl，猜想三不合理。(4)最后結(jié)論是猜想一正確，則濾液中含有碳酸鈉，因此丁同學(xué)向?yàn)V液中加入的物質(zhì)是稀鹽酸或稀硫酸或稀硝酸。 類型二　物質(zhì)變質(zhì)的探究 針對訓(xùn)練 1. (1)Na2CO3(或碳酸鈉)　Na2CO3＋2HCl=== 2NaCl＋H2O＋CO2↑　加入鹽酸時引入了Cl－，Cl－與硝酸銀反應(yīng)生成白色沉淀　(2)Ca(OH)2和CaCO3　(3)D 【解析】(1)久置的燒堿會因吸收空氣中的二氧化碳生成碳酸鈉而變質(zhì)，碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)能生成二氧化碳?xì)怏w；因碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)一定生成氯化鈉，則加入硝酸銀后，無論原物質(zhì)中有沒有氯化鈉，都會有白色沉淀生成。(2)因物質(zhì)中一定有碳酸鈉，所以加入硝酸鈣后會生成碳酸鈣沉淀，過濾后，向?yàn)V液中加入足量稀硝酸，再加入硝酸銀后產(chǎn)生白色沉淀，說明生成了不溶于硝酸的白色沉淀，即氯化銀，由此證明了氯化鈉一定存在；濾渣中加水后滴入酚酞，酚酞變紅，而碳酸鈣難溶于水，說明濾渣中有能溶解且呈堿性的物質(zhì)存在，則說明原物質(zhì)中有氫氧化鈉，氫氧化鈉與硝酸鈣生成微溶的氫氧化鈣，因溶解性小，有未溶解的固體與碳酸鈣一起被過濾出來，綜上分析，原樣品中有碳酸鈉、氫氧化鈉和氯化鈉。 2. 【猜測溶質(zhì)】有NaOH和Na2CO3　【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】Na2CO3　一　NaOH和Na2CO3的混合物 　 【討論】(1)碳酸鈉溶液也呈堿性，也能使無色酚酞變紅　(2)密封保存 【解析】【猜測溶質(zhì)】從溶液沒有變質(zhì)、全部變質(zhì)、部分變質(zhì)的角度考慮，結(jié)合猜測一、二內(nèi)容分析可知，猜測三溶液中溶質(zhì)是NaOH和Na2CO3的混合物?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案一，滴加無色酚酞后變紅，說明溶液呈堿性，滴加氯化鋇溶液后產(chǎn)生白色沉淀，可知沉淀是碳酸鈉與氯化鋇反應(yīng)生成的碳酸鋇沉淀，據(jù)此可知溶液中的溶質(zhì)一定有Na2CO3，可排除猜測一。 根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案二，加足量氯化鋇溶液后，氯化鋇與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，碳酸鈉全部被消耗，向上層清液中滴加無色酚酞，酚酞變紅，說明上層清液顯堿性，一定有NaOH，據(jù)此可知該瓶溶液中的溶質(zhì)是NaOH和Na2CO3的混合物?！居懻摗?1)碳酸鈉溶液也呈堿性，也能使無色酚酞變紅，因此無法根據(jù)方案一確定溶質(zhì)一定含有氫氧化鈉。(2)氫氧化鈉溶液易與空氣中的二氧化碳反應(yīng)導(dǎo)致變質(zhì)，因此需密封保存。 3. 【實(shí)驗(yàn)探究】①有白色沉淀生成?、谌〔襟E①試管中的少量上層清液，滴加1～2滴無色酚酞溶液(合理即可)　溶液變?yōu)榧t色(與前一空對應(yīng)即可)　【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】部分　【反思評價(jià)】①氫氧化鈉會與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉(或2NaOH＋CO2=== Na2CO3＋H2O)?、贜a2CO3＋Ca(OH)2=== CaCO3↓＋2NaOH 【解析】【實(shí)驗(yàn)探究】如果氫氧化鈉部分變質(zhì)，則其成分是氫氧化鈉和碳酸鈉的混合物，如果全部變質(zhì)則只有碳酸鈉；實(shí)驗(yàn)步驟①的實(shí)驗(yàn)結(jié)論為原溶液中一定含有碳酸鈉，而向溶液中滴加過量的CaCl2溶液，碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，因此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是有白色沉淀產(chǎn)生。實(shí)驗(yàn)步驟②的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是原溶液中有氫氧化鈉存在，氫氧化鈉能使酚酞變紅、能和硫酸銅溶液反應(yīng)生成藍(lán)色氫氧化銅沉淀等性質(zhì)，可知實(shí)驗(yàn)步驟應(yīng)取①反應(yīng)后的上層清液，滴加1～2滴酚酞溶液，觀察到溶液變紅色或滴加硫酸銅溶液，觀察到產(chǎn)生藍(lán)色沉淀?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】通過實(shí)驗(yàn)證明該氫氧化鈉溶液部分變質(zhì)。【反思評價(jià)】①氫氧化鈉會與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉而變質(zhì)；②氫氧化鈣和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，由于反應(yīng)生成了氫氧化鈉，因此無法判斷原溶液中是否含有氫氧化鈉。 4. 【問題猜想】Ca(OH)2　【思考分析】(1)CaCO3也可能是溶液中氫氧化鈣與碳酸鈉反應(yīng)生成的　(2)取溶液C上層清液加入BaCl2溶液不再產(chǎn)生白色沉淀　(3)BaCl2＋Na2CO3 === BaCO3↓＋2NaCl　(4)Na＋、Ba2＋　【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】Na2CO3 【解析】【問題猜想】堿石灰中的成分(氧化鈣和氫氧化鈉)在空氣中都會變質(zhì)，可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)有：CaO＋H2O === Ca(OH)2，Ca(OH)2＋CO2 === CaCO3↓＋H2O，2NaOH＋CO2 === Na2CO3＋H2O，因此敞口放置一段時間的堿石灰中的成分可能含有CaO、NaOH、CaCO3、Na2CO3、Ca(OH)2五種物質(zhì)。【實(shí)驗(yàn)探究】步驟Ⅰ中加水后放熱，可能是氧化鈣或氫氧化鈉或氧化鈣和氫氧化鈉；步驟Ⅱ中加水溶解后出現(xiàn)的白色固體為碳酸鈣，碳酸鈣可能是原堿石灰變質(zhì)后的產(chǎn)物，也能是加水后溶液中的氫氧化鈣與碳酸鈉反應(yīng)生成的，不能確定碳酸鈣的來源；步驟Ⅲ向溶液中加入BaCl2溶液，出現(xiàn)白色沉淀BaCO3，若取溶液C上層清液加入BaCl2溶液，不再產(chǎn)生白色沉淀，可判斷加入BaCl2溶液過量；步驟Ⅳ中加入無色酚酞溶液，溶液變紅，說明溶液呈堿性，溶液C中含有NaOH和NaCl，所以溶液C中的陽離子為Na＋和加入的過量BaCl2引入的Ba2＋，其中NaOH 可能是堿石灰中的氫氧化鈉也可能是氫氧化鈣與碳酸鈉反應(yīng)生成的氫氧化鈉?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】通過實(shí)驗(yàn)可以得出堿石灰中一定含有的成分是Na2CO3。 5. (1)燒堿　(2)2NaOH＋CO2=== Na2CO3 ＋ H2O (3)Na2CO3＋2HCl=== 2NaCl＋H2O ＋ CO2↑ (4)Na2CO3　(5)無色　(6)除去溶液中的碳酸根離子，以防止干擾對氫氧化鈉的檢驗(yàn) 【解析】(1)氫氧化鈉俗稱火堿、燒堿、苛性鈉。(2)氫氧化鈉在空氣中變質(zhì)是與空氣中的二氧化碳反應(yīng)。(3)碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，化學(xué)方程式為Na2CO3＋2HCl=== 2NaCl＋H2O＋CO2↑。(4)碳酸鈉能與BaCl2反應(yīng)生成白色沉淀，故可推出白色粉末中含有Na2CO3。(5)猜想②正確，即白色粉末是Na2CO3，無NaOH，而Na2CO3與過量的BaCl2反應(yīng)完，所以溶液呈中性，加酚酞后溶液為無色。(6)因?yàn)樘妓徕c溶液呈堿性，能使酚酞溶液變紅，若溶液中還有碳酸鈉，則加入酚酞溶液后即使溶液呈紅色，也不能說明是NaOH溶液使酚酞變紅的，所以加入的BaCl2溶液要過量。 類型三　影響因素的探究 針對訓(xùn)練 1. (1)Zn＋2HCl=== ZnCl2＋H2↑　(2)①一　②鋅片表面出現(xiàn)了紅色物質(zhì)，溶液由藍(lán)色變無色　Zn＋CuSO4=== ZnSO4＋Cu　三　(3)鹽酸具有揮發(fā)性會使生成的氫氣中含有氯化氫 【解析】(1)鋅與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鋅和氫氣。(2)①硫酸鈉中含有硫酸根離子，加入硫酸鈉后反應(yīng)速率幾乎沒有變化，可知起促進(jìn)作用的不是硫酸根離子，猜想一不正確。②鋅與硫酸銅溶液反應(yīng)生成硫酸鋅和銅，反應(yīng)中溶液由藍(lán)色變成無色，鋅表面出現(xiàn)一層紅色物質(zhì)，根據(jù)題干信息“此反應(yīng)發(fā)生后反應(yīng)速率加快依然較明顯”，可知起促進(jìn)作用的不是銅離子，猜想三正確。(3)鹽酸具有揮發(fā)性，揮發(fā)出氯化氫氣體，使制得的氫氣不純凈。 2．(1)2H2O2 2H2O＋ O2↑　(2)產(chǎn)生氣泡的快慢　(3)關(guān)閉分液漏斗活塞，將注射器活塞往右拉至一定刻度，松手后觀察活塞能否回到原位置　時間　(4)氯離子　 水分子　氯化鐵溶液　稀鹽酸　加入氯化鐵溶液的試管中有大量氣泡產(chǎn)生，加入稀鹽酸的試管中無明顯現(xiàn)象；起催化作用的是Fe3＋ 【解析】(1)過氧化氫在二氧化錳催化作用下分解生成水和氧氣。(2)氯化鐵溶液和硫酸銅溶液的催化效果可通過比較產(chǎn)生氣泡的快慢判斷。(3)檢查裝置氣密性的方法是先將分液漏斗的活塞關(guān)閉，然后將注射器的活塞往右拉至某一刻度，然后松手，如果松手后活塞能回到原來位置，說明裝置氣密性良好，否則裝置漏氣；從定量角度比較氯化鐵和硫酸銅的催化效果，可通過測定收集等體積氣體所用時間判斷，或通過測定相同時間內(nèi)收集到氣體的體積判斷。(4)在氯化鐵溶液中存在三種微粒：鐵離子、氯離子和水分子，所以猜想二、三分別是氯離子或水分子起催化作用；要證明猜想一正確，要求控制加入的溶液中，一種含鐵離子，一種不含鐵離子，且兩種溶液中陰離子相同，所以可分別加入氯化鐵溶液和稀鹽酸，可觀察到加入氯化鐵溶液后，產(chǎn)生氣泡較快，加入稀鹽酸后無明顯變化，由此說明鐵離子起催化作用。 3. (1)Fe2O3　(2)溫度　 ①和②(或③和④)　(3)在相同溫度下，酸性環(huán)境鐵生銹更快(合理即可)　(4)試劑濃度(合理即可)　同溫下，將相同的鐵釘放入等體積不同濃度的醋酸中，觀察鐵銹出現(xiàn)的時間(合理即可) 【解析】(1)鐵生銹是鐵與氧氣和水共同作用，鐵銹的主要成分是Fe2O3。(2)實(shí)驗(yàn)②和④的實(shí)驗(yàn)溫度不同，所用試劑都是稀醋酸，因此實(shí)驗(yàn)②和④是探究溫度對鐵制品銹蝕速率的影響；稀氨水是堿溶液，顯堿性，稀醋酸是酸溶液，顯酸性，欲探究試劑酸堿性對鐵制品銹蝕速率的影響，要在同一溫度下，所以應(yīng)選擇實(shí)驗(yàn)①和②或?qū)嶒?yàn)③和④。(3)根據(jù)在不同條件下鐵制品出現(xiàn)鐵銹所需時間可知相同條件下，在酸性環(huán)境下鐵制品銹蝕速率較快、溫度越高鐵制品銹蝕速率越快等。(4)酸的濃度以及氧氣濃度等因素也會影響鐵制品銹蝕的快慢。如若要探究酸的濃度對鐵制品銹蝕快慢的影響，可設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案是：同溫下，將相同的鐵釘放入等體積不同濃度的醋酸中，觀察鐵銹出現(xiàn)的時間等。 4. (1)在裝置末端導(dǎo)管尖嘴處，放置一只燃著的酒精燈(合理即可)　(2)①Fe＋2HCl=== FeCl2＋H2↑　②4.64　(3)還原性 【解析】(1)因?yàn)橐谎趸加卸?，直接排放會污染環(huán)境，且一氧化碳具有可燃性，因此在裝置末端導(dǎo)管尖嘴處，放置一只燃著的酒精燈，點(diǎn)燃尾氣即可。(2)①甲組：黑色粉末能被磁鐵吸引，且與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生大量氣泡，即有氫氣生成，因此化學(xué)方程式為Fe＋2HCl=== FeCl2＋H2↑；②根據(jù)質(zhì)量守恒定律，4.80 g氧化鐵中，含鐵元素的質(zhì)量為4.80 g100%＝3.36 g，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，假設(shè)生成的Fe3O4的質(zhì)量為＝4.64 g，可作為支持猜想的證據(jù)。(3)氧化鐵中有氧元素，一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)得到氧化鐵中的氧，即一氧化碳具有還原性。 類型四　定量探究 針對訓(xùn)練 1. (1)CaCO3 ＋ 2HCl=== CaCl2＋H2O＋CO2↑　(2)使生成的二氧化碳完全被氫氧化鋇溶液吸收　(3)漏斗　(4)偏大 【解析】(1)實(shí)驗(yàn)過程中B裝置中是鹽酸與牙膏中的碳酸鈣發(fā)生反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳?xì)怏w。(2)在實(shí)驗(yàn)中持續(xù)緩慢通入空氣，可以使反應(yīng)生成的二氧化碳完全被氫氧化鋇溶液吸收。(3)過濾所需的玻璃儀器有燒杯、漏斗和玻璃棒。(4)若沒有A裝置，直接通入空氣，則空氣中的二氧化碳進(jìn)入C裝置中，被氫氧化鋇吸收，導(dǎo)致生成的沉淀偏多，計(jì)算出的碳酸鈣質(zhì)量也偏大，最后求出的碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)會偏大。 2. HCl＋NaOH=== NaCl＋H2O　 防止加入的鹽酸過量 (1)氫氧化鈉已變質(zhì)，溶液中含有碳酸鈉　(2)將樣品與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳全部排入D中吸收　5.3%　偏大 【解析】鹽酸與氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉和水，實(shí)驗(yàn)中用膠頭滴管逐滴滴入稀鹽酸，可控制稀鹽酸滴入的量，滴加稀鹽酸的同時攪拌可使滴入的鹽酸與氫氧化鈉充分反應(yīng)，防止滴入的稀鹽酸過量。(1)滴入稀鹽酸，溶液中出現(xiàn)氣泡，說明氫氧化鈉溶液中除氫氧化鈉和水之外，還有能與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡的物質(zhì)，聯(lián)系氫氧化鈉的性質(zhì)，可知其原因是氫氧化鈉吸收空氣中二氧化碳，反應(yīng)生成了碳酸鈉，即溶液中還含碳酸鈉。(2)測定樣品中碳酸鈉的原理是利用碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳，而氫氧化鈉與稀鹽酸反應(yīng)沒有氣體產(chǎn)生，往樣品中加入足量的稀鹽酸，使碳酸鈉完全轉(zhuǎn)化為二氧化碳，用氫氧化鈉吸收二氧化碳，通過測定氫氧化鈉溶液質(zhì)量變化測定反應(yīng)生成二氧化碳的質(zhì)量，為了使反應(yīng)生成的二氧化碳能全部被氫氧化鈉溶液吸收，采取的措施是往裝置中通入除去二氧化碳的空氣，通入空氣時，不僅能將二氧化碳趕出，還可對溶液進(jìn)行攪拌，使反應(yīng)更快更充分；為使D中氫氧化鈉溶液只吸收稀鹽酸與試樣反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳，采取的措施是，用氫氧化鈉溶液除去鼓入空氣中的二氧化碳，用濃硫酸吸收二氧化碳中的水蒸氣，在D裝置后加一個盛有堿石灰的干燥管，防止空氣中的二氧化碳和水進(jìn)入D中，如果沒有裝置C，則從B中帶出的水也會進(jìn)入D中，使D中溶液質(zhì)量增大，使所測得的碳酸鈉的質(zhì)量偏大，造成測定結(jié)果偏大；根據(jù)題意，100 g試樣完全反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量為2.2 g，根據(jù)Na2CO3＋2HCl=== 2NaCl ＋ H2O ＋ CO2↑利用反應(yīng)生成二氧化碳的質(zhì)量可計(jì)算出試樣中碳酸鈉的質(zhì)量為5.3 g，所以試樣中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.3%。