中考化學 第2部分 專題綜合強化 專題5 實驗探究題 類型2 有關物質成分的探究(含混合物和未知物質)真題精練.doc
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第二部分 專題五 類型二 1.(xx十堰)某學習小組在幫助實驗員整理化學試劑時發(fā)現(xiàn)了一瓶標簽殘缺的無色溶液(如圖所示),經實驗員分析可知原瓶溶液中的溶質可能是NaHCO3、NaOH、Na2CO3、NaCl中的一種,請你對該試劑做出猜想并進行實驗探究: 【提出問題】這瓶試劑是什么溶液? 【猜想與假設】 甲猜想:NaHCO3溶液 乙猜想:NaOH溶液 丙猜想:Na2CO3溶液 丁猜想:NaCl溶液 【查閱資料】上述四種物質相關信息如下 物質 NaHCO3 NaOH Na2CO3 NaCl 常溫下溶解度/g 9.6 109 21.5 36 常溫下稀溶液的pH 9 13 11 7 【實驗探究1】取瓶中溶液少許于試管中,滴加幾滴酚酞溶液,溶液變紅。 【實驗探究2】另取瓶中溶液少許于試管中,滴加足量的稀鹽酸,產生氣泡。 【實驗分析】通過【實驗探究1】可知丁同學的猜想一定錯誤。 甲同學仔細分析四種物質的相關信息表后發(fā)現(xiàn)自己的猜想錯誤,他的理由是在該溫度下,碳酸氫鈉飽和溶液的溶質質量分數(shù)小于10%。丙同學分析【實驗探究2】并結合以上同學的實驗結論,認為原瓶溶液是Na2CO3溶液?!緦嶒炋骄?】中發(fā)生反應的化學方程式為Na2CO3+2HCl=== 2NaCl+H2O+CO2↑。 【討論交流】乙認為以上同學分析有漏洞,需要進一步實驗確定,于是又進行了如下探究。 【實驗探究3】在【實驗探究1】試管中的紅色溶液中滴加過量氯化鈣溶液(中性),充分反應后,試管中溶液仍呈紅色,但有白色沉淀產生。 【得出結論】通過【實驗探究3】可證明這瓶試劑為氫氧化鈉溶液,但已經部分變質。 【反思與拓展】學習小組反思了這瓶試劑因為敞口放置而變質,得出了該溶液正確的保存方法,若要除去該溶液變質部分,所采用的方法是Ca(OH)2+Na2CO3=== CaCO3↓+2NaOH(合理即可)(用化學反應方程式表示)。 2.(xx重慶B)某未知氣體X可能含有CO、CH4中的一種或兩種,某同學設計實驗進行探究。 查閱資料: Ⅰ.加熱時,CH4能與CuO反應生成Cu、CO2和H2O; Ⅱ.20℃時,Ca(OH)2和Ba(OH)2溶解度分別為:0.165 g,2.1 g。 (1)儀器M的名稱是酒精燈,CH4與CuO反應的化學方程式為CH4+4CuO 4Cu+CO2+2H2O。 (2)氣體X成分的猜想與探究: 猜想1:只有CO 猜想2:只有CH4 猜想3:既有CO又有CH4 ①實驗時,先往裝置中通一段時間的N2,再通入氣體X后加熱,實驗中有下列變化。 變化1:A中玻璃管內黑色粉末逐漸變紅 變化2:B瓶增重 變化3:C中出現(xiàn)渾濁 根據(jù)變化2(填“1”“2”或“3”),可知猜想1不成立。 ②根據(jù)上述變化仍無法確定氣體X的成分,還需要測定bc(填序號),并進行定量分析才能得出結論。 a.實驗前A中CuO的質量 b.B瓶增重的質量 c.C瓶增重的質量 (3)討論和反思 ①C中用Ba(OH)2溶液而不用Ca(OH)2溶液的原因是20℃時,氫氧化鋇溶解度比氫氧化鈣溶解度大,有利于全部吸收二氧化碳; ②從環(huán)保的角度考慮,該裝置還應進行的改進是點燃或收集尾氣。 3.(xx云南)有一包白色粉末,可能由CuSO4、Na2SO4、Na2CO3、BaCl2、NaOH中的一種或幾種組成。為探究其組成,同學們查閱資料得知NaCl、BaCl2溶液呈中性,經過思考設計并進行了以下實驗: 請分析實驗過程,回答下列問題: (1)白色粉末中一定不含Na2SO4、CuSO4;可能含有NaOH。 (2)生成白色沉淀的化學方程式為Na2CO3+BaCl2=== BaCO3↓+2NaCl。 (3)為最終確定白色粉末的組成,還需要對無色濾液中呈堿性的物質進行探究。 【提出問題】無色濾液中呈堿性的物質是什么? 【做出猜想】猜想Ⅰ:Na2CO3 猜想Ⅱ:NaOH 猜想Ⅲ:Na2CO3和NaOH 【進行實驗】 實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結論 ①取無色濾液少許于試管中,滴加過量的BaCl2溶液 產生白 色沉淀 猜想Ⅱ 不成立 ②在①反應后的試管中滴加無色酚酞溶液 溶液變 為紅色 猜想Ⅲ 成立 【得出結論】白色粉末的成分是Na2CO3、BaCl2、NaOH。 4.合金中除含金屬外,也可以含有非金屬。已知某鋁合金粉末除含鋁、銅外,還含有鎂和硅中的一種或兩種。小冬設計如下實驗對該鋁合金粉末進行探究。 【查閱資料】 (1)硅不能與鹽酸反應; (2)銅、鎂不能與氫氧化鈉溶液反應; (3)鋁、硅能與氫氧化鈉溶液反應且得到相同的氣體。硅與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式為Si+2NaOH+H2O=== Na2SiO3+2H2↑,足量鋁與氫氧化鈉溶液反應后溶液的溶質為NaAlO2,則鋁與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式為2Al+2NaOH+2H2O=== 2NaAlO2+3H2↑。 【提出猜想】 猜想一:該粉末中除含鋁、銅外,還含有鎂; 猜想二:該粉末中除含鋁、銅外,還含有硅; 猜想三:該粉末中除含鋁、銅外,還含有鎂和硅。 【設計實驗】 實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結論 實驗一 ①取一定量的合金粉末,加過量的稀鹽酸,充分反應后過濾 粉末部分溶解,并有無色氣體放出 粉末中還含有硅 ②取步驟①所得濾渣,加過量的氫氧化鈉溶液,充分反應 濾渣部分溶解,并有無色氣體放出 續(xù)表 實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結論 實驗二 取一定量的合金粉末,加過量NaOH溶液,充分反應后過濾,取濾渣,加鹽酸或硫酸 略 粉末中還含有鎂 【實驗結論】猜想三正確。 5.(xx江西)興趣小組獲得兩包制作“跳跳糖”的添加劑,一包是檸檬酸晶體,另一包是標注為鈉鹽的白色粉末。將少量檸檬酸和這種白色粉末溶于水,混合后產生了使澄清石灰水變渾濁的氣體。于是對白色粉末的化學成分進行了以下探究: 【提出猜想】猜想1.碳酸鈉; 猜想2.碳酸氫鈉; 猜想3.碳酸鈉和碳酸氫鈉。 【查閱資料】①碳酸鈉溶液、碳酸氫鈉溶液均呈堿性;②碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳;碳酸鈉受熱不分解。 【實驗探究】小月、小妮分別對有關猜想設計方案并進行實驗: 實驗操作 實驗現(xiàn)象 實驗結論 小月 將白色粉末溶于水后用pH試紙測定其酸堿度 pH>7(填“>”“<”或“=”) 溶液呈堿性,猜想1成立 小妮 用下圖所示的裝置進行實驗 試管A中有水珠產生,試管B中液體變渾濁 猜想2成立,試管B中反應的化學方程式為Ca(OH)2+CO2=== CaCO3↓+H2O 【交流反思】大家一致認為小月和小妮的結論不準確: (1)小月實驗結論不準確的原因是碳酸鈉溶液、碳酸氫鈉溶液均顯堿性。 (2)小妮的實驗方案不能排除白色粉末是否含有碳酸鈉。 【繼續(xù)探究】小威稱取m g白色粉末與足量稀鹽酸反應,充分反應后生成二氧化碳的質量為n g,通過計算并分析實驗數(shù)據(jù)確定猜想3正確,則n的取值范圍為m g<n g<m g(用含m的代數(shù)式表示)。 【結論分析】探究后他們核查到添加劑的成分是檸檬酸和碳酸氫鈉,分析后認為白色粉末中的碳酸鈉是由碳酸氫鈉分解產生的。 【拓展應用】下列物質常溫下放置一段時間也會分解的是C(填序號)。 A.濃硫酸 B.氫氧化鈉 C.碳酸氫銨 D.氯化鈉- 配套講稿:
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