資源簡介 (共82張PPT)專題六 綜合實驗探究綜合實驗探究題是棗莊中考的必考內容,近5年考過5次。從考查內容上來說,往往以解決某一個問題為考查形式,考查的內容涉及初中化學所學過的所有物質,諸如水和空氣、氧氣、酸、堿、鹽、金屬等的相關知識;從命題類型上講,主要有下面幾種情況(見框圖)。實驗探究題是以知識為載體,以實驗為核心,側重于考查學生對課本所學知識的遷移應用能力、綜合分析能力,以及在新情境中提取歸納信息的能力,涉及的知識點多,綜合性強,難度較大。1.某化學興趣小組在實驗室發現一瓶沒有標簽的白色粉末。已知,該白色粉末可能由硫酸銅、碳酸鈉、氯化鋇、氫氧化鈉中的一種或幾種組成。為了測定該白色粉末的物質組成,設計了如下實驗。請根據下圖中的實驗現象回答問題:物質成分的探究(1)該白色粉末中一定不含_________(填化學式)。(2)生成白色沉淀的化學方程式為_____________________________________________________。CuSO4BaCl2+Na2CO3===2NaCl+BaCO3↓(3)為最終確定白色粉末的組成,還需對無色濾液中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?【查閱資料】BaCl2溶液呈中性。【猜想與假設】猜想1:碳酸鈉猜想2:氫氧化鈉猜想3:_____________________(填化學式)NaOH、Na2CO3【實驗探究】興趣小組為驗證猜想設計了如下實驗探究方案:實驗操作 實驗現象 實驗結論步驟Ⅰ 取少量無色濾液于試管中,滴加過量的BaCl2溶液 產生白色沉淀 猜想3成立步驟Ⅱ 過濾,取上層清液,滴加_______________ 溶液變為紅色無色酚酞試液【拓展反思】步驟Ⅰ中滴加過量BaCl2溶液的目的是______________________。②如果步驟Ⅰ中的BaCl2溶液用____________代替,也可以得到相同的實驗現象與實驗結論。③根據以上實驗探究,可以確定該白色粉末的物質組成。因此,科學探究是認識和解決化學問題的重要實踐活動。檢驗并完全除去碳酸鈉氯化鈣溶液解析:(1)因為濾液是無色的,所以白色粉末中沒有硫酸銅(CuSO4);白色沉淀能完全溶于稀鹽酸,說明是碳酸鋇,即原混合物中一定沒有硫酸銅,一定含有氯化鋇和碳酸鈉。(2)碳酸鈉與氯化鋇反應生成碳酸鋇白色沉淀和氯化鈉,化學方程式為BaCl2+Na2CO3===2NaCl+BaCO3↓。(3)[猜想與假設]根據氫氧化鈉和碳酸鈉溶液均呈堿性,猜想1:碳酸鈉;猜想2:氫氧化鈉;故猜想3為氫氧化鈉、碳酸鈉,化學式為NaOH、Na2CO3。[實驗探究]猜想3成立,故步驟Ⅰ取少量無色濾液于試管中,滴加過量的BaCl2溶液,產生白色沉淀,說明含有碳酸鈉,加入過量的氯化鋇溶液,可以檢驗并完全除去碳酸鈉,排除碳酸鈉對氫氧化鈉檢驗的干擾;步驟Ⅱ現象為溶液變為紅色,氫氧化鈉溶液顯堿性,能使無色酚酞試液變紅色,則實驗操作為過濾,取上層清液,滴加的是無色酚酞試液。[拓展反思]①根據以上分析,步驟Ⅰ中滴加過量BaCl2溶液的目的是檢驗并完全除去碳酸鈉,防止對氫氧化鈉的檢驗產生干擾;②氯化鈣和碳酸鈉反應也能生成碳酸鈣白色沉淀,故步驟Ⅰ中的BaCl2溶液也可用氯化鈣溶液代替,也可以得到相同的實驗現象與實驗結論。2.某化學興趣小組的同學走進實驗室,對三瓶標簽缺失或殘缺的溶液開啟了探究之旅。已知它們可能是稀鹽酸或稀硫酸、NaOH溶液或Ca(OH)2溶液、NaCl溶液或Na2CO3溶液中三種不同類別的溶液,該興趣小組的同學分別用A、B、C對這三瓶溶液進行了標記(如圖1所示)。(1)初步分析經對標簽進行觀察分析,可首先確定C溶液是________溶液。(2)初步探究為了確定A、B溶液的成分,該興趣小組的同學取了兩支試管,分別完成了如圖2所示實驗,并對觀察到的實驗現象進行了相關記錄。經對實驗現象進行分析,可確定A溶液的成分,請寫出試管①中發生反應的化學方程式:_______________________________________。Na2CO3Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH(3)深入探究為了確定B溶液的成分,該興趣小組的同學對試管②反應后的廢液進行了如下探究:操作 現象 結論向試管②中繼續滴加B溶液至不再產生氣泡,然后再滴加______________溶液,觀察現象 ________________ B溶液為稀硫酸BaCl2(合理即可)產生白色沉淀上述實驗操作中“繼續滴加B溶液至不再產生氣泡”的目的是_______________________________________________。(4)交流反思該實驗告訴我們,新配制的溶液一定要及時貼好標簽,為了避免標簽出現殘缺的情況,傾倒液體時要做到_____________。使碳酸鈉完全反應排除碳酸根離子的干擾標簽朝向手心解析:(1)C溶液標簽上鈉元素符號右下角的數字為“2”,則可首先確定C溶液是Na2CO3溶液。(2)碳酸鈉和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣白色沉淀和氫氧化鈉,試管①有白色沉淀產生,則可確定A溶液為Ca(OH)2 溶液,反應的化學方程式為Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH。(3)硫酸根離子和鋇離子結合生成硫酸鋇白色沉淀,向試管②中繼續滴加B溶液至不再產生氣泡,然后再滴加BaCl2溶液,實驗過程中觀察到產生白色沉淀,則可說明B溶液為稀硫酸;實驗操作中“繼續滴加B溶液至不再產生氣泡”,是為了使碳酸鈉完全反應排除碳酸根離子的干擾。(4)取用液體藥品時,為了防止流出的液體污染腐蝕標簽,傾倒液體時要做到標簽朝向手心。3.(2024·聊城中考)超市賣的“自熱米飯”,撕掉發熱包的外包裝塑料袋后,加入冷水即可迅速升溫至150 ℃,蒸汽達到200 ℃,保溫時間長達2小時。不用火、不用電,只需一杯冷水,即可得到熱氣騰騰的米飯。化學興趣小組在進行項目式學習活動中對發熱包展開探究:【查閱資料】①產品說明書如圖[品 名] 食品專用發熱包[主要成分] 焙燒硅藻土、生石灰、鋁粉、碳酸鈉[使用方法] 撕開塑料袋后加入適量冷水,禁止使用熱水[貯存方法] 存放于陰涼干燥處[注意事項] 使用時要遠離明火,嚴禁在密閉場所中使用②焙燒硅藻土具有吸附性,有利于各種有效成分附著、充分接觸并發生化學反應。③鋁能與NaOH溶液反應且緩慢放出大量的熱,生成四羥基合鋁酸鈉(Na[Al(OH)4])和氫氣。任務一:探究發熱原理(1)一組同學經認真閱讀說明書,認為熱量主要來自生石灰與水反應,該反應的化學方程式為________________________________。(2)大家猜測,自熱米飯能持久保溫2個小時,應該還有持續進行的其他放熱反應。由查閱的資料推斷,應該是鋁與NaOH溶液發生反應。請將反應化學方程式補充完整:2Al+2NaOH+_______===2Na[Al(OH)4]+3H2↑。CaO+H2O===Ca(OH)26H2O【討論辨思】(3)同學們明白了[注意事項]中為什么要求“使用時遠離明火,嚴禁在密閉場所中使用”,你認為原因是_____________________________________________________________________________________。發熱過程中有氫氣生成,氫氣具有可燃性,遇明火、在密閉場所中易引發爆炸(合理即可得分)任務二:探究發熱包的成分(4)二組同學發現發熱包主要成分中并無NaOH,該發熱包在發熱過程中是如何產生NaOH的?請寫出生成NaOH的化學方程式___________________________________________________________。Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH任務三:探究使用后的發熱包中結塊固體成分(5)三組同學發現使用后的發熱包中產生結塊固體,他們想知道結塊固體成分中是否還含有鋁粉,設計以下實驗:方案設計及實驗 實驗現象 結論實驗一:取結塊固體樣品適量于燒杯中,加入足量稀鹽酸 有氣泡產生 有鋁粉實驗二:取結塊固體樣品適量于燒杯中,加入足量氫氧化鈉溶液 _______________ 沒有鋁粉沒有氣泡產生【反思評價】(6)同學們經討論一致認為實驗一方案設計不合理,理由是______________________________________________________________________________________________________________________。結塊固體中含有碳酸鈣,碳酸鈣與鹽酸發生反應也有氣泡產生,無法檢驗是否含有鋁粉(或CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑)解析:(1)生石灰是氧化鈣,它與水反應生成氫氧化鈣,反應放出熱量,反應的化學方程式為CaO+H2O===Ca(OH)2。(2)根據質量守恒定律,化學反應前后原子種類、原子個數均不發生變化,可知應補充:6H2O。(3)因為氫氧化鈉與鋁反應會產生氫氣,氫氣具有可燃性,遇明火、在密閉場所中易引發爆炸,因而使用時應遠離明火,嚴禁在密閉場所中使用。(4)原料中含有生石灰(CaO)和碳酸鈉,在使用時會發生如下兩步反應:CaO+H2O===Ca(OH)2,Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH,從而產生了氫氧化鈉。(5)實驗二中結論中沒有鋁粉,故加入氫氧化鈉時應不會產生氣泡,若有鋁粉則會產生氣泡。(6)因為原料中含有生石灰,其與水反應生成氫氧化鈣,氫氧化鈣與二氧化碳反應生成碳酸鈣沉淀,故結塊的固體中一定含有碳酸鈣,加入鹽酸時產生的氣泡也可能是碳酸鈣與鹽酸反應產生的二氧化碳,無法確定鋁粉是否存在。【專題攻略】 物質成分的探究1.解題思路和方法2.解題技巧四招制敵法:答題時圈出有的,劃掉無的,添上生成的,根據性質設計實驗驗證可能有的。(1)混合物成分的探究具體可分以下情形解答:①針對固體混合物成分的探究:根據不同物質的特性,利用某些特征反應,進行確定或排除。②針對液體混合物成分的探究:可以通過檢驗構成物質的離子的特征現象來確定。③針對氣體混合物成分的探究:常結合氣體的性質探究,如CO2通入紫色石蕊試液中能使溶液變紅或通入澄清石灰水中能使溶液變渾濁;水蒸氣可以使無水硫酸銅變藍等;NH3能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍;HCl氣體遇AgNO3溶液產生不溶于酸的白色沉淀;CO可使灼熱的黑色氧化銅變紅。【注意】 a.若檢驗時的中間產物對氣體成分的檢驗有干擾,則需先除去中間產物,再進行檢驗。b.若原混合氣體中有水蒸氣,則須先檢驗水,再檢驗其他成分。(2)①反應后混合物的成分檢驗,只需要檢驗過量的反應物。根據需要檢驗的物質的性質確定所要加的試劑,利用反應現象來判斷該物質是否存在。②如果給出的猜想中同時含生成物和兩種反應物,則該猜想一定不正確。因為兩種反應物同時存在就會繼續反應,直到其中一種反應物完全反應。4.某化學興趣小組的同學學習了碳酸鈉的性質后,小紅、小明、小林三位同學分別做了如下實驗:物質性質類探究(1)小紅同學向滴有酚酞的碳酸鈉溶液中逐滴加入過量的稀鹽酸,觀察到的現象是__________________________________________。(2)小明同學和小林同學分別向盛有少量碳酸鈉溶液的試管中滴加氫氧化鈣溶液和氯化鈣溶液,發現兩份溶液都變渾濁,這兩個反應的微觀實質都是____________(填微粒符號)結合成白色沉淀。有氣泡產生,溶液由紅色變為無色(3)三位同學實驗后將三支試管中的物質全部倒入同一個燒杯中,發現沉淀全部溶解,且有氣泡產生,完全反應后溶液呈無色。他們對此時燒杯中溶液的溶質成分進行了探究。【查閱資料】CaCl2溶液呈中性。【提出問題】燒杯中溶液的溶質成分(除酚酞外)有哪些?【作出猜想】猜想Ⅰ:NaCl、CaCl2;猜想Ⅱ:____________________(填化學式)。NaCl、CaCl2、HCl【實驗探究】取燒杯中的少量溶液于試管中,向試管中加入______________________,發現的現象是________________________________________。【實驗結論】猜想Ⅱ成立。【反思交流】不能將燒杯中的廢液直接倒入鑄鐵下水道,原因是______________________________(用化學方程式表示)。紫色石蕊試液(合理即可)溶液變為紅色(與所選試劑保持一致)Fe+2HCl===FeCl2+H2↑(3)完全反應后溶液呈無色,說明溶液可能呈酸性,也可能呈中性,猜想Ⅰ呈中性,那么猜想Ⅱ呈酸性,所以猜想Ⅱ成分為NaCl、CaCl2、HCl。驗證是否含有稀鹽酸,可以向其中加入紫色石蕊試液,紫色石蕊變紅,說明有稀鹽酸;或者加入活潑金屬、碳酸鹽或碳酸氫鹽,有氣泡產生證明有稀鹽酸。廢液中含有稀鹽酸,會與鐵制下水道發生反應,化學方程式為Fe+2HCl===FeCl2+H2↑。【專題攻略】 物質性質類探究1.解題思路和方法第一要看目的;有困難時,找資料;找好對照(物質、原理)做遷移,化學方程式(化學式)是把好鑰匙。2.解題技巧(1)對于初中學過的常見物質 ,解答時可以結合題意(題目中的實驗操作、步驟、裝置及其連接順序等)并聯系學過的相關性質進行作答即可。(2)相對陌生的物質:可以先將該物質歸類,即該物質與哪種已學物質的組成最相近或該物質屬于哪一類物質,然后根據已知物質的化學性質推未知物質的化學性質,同時要根據題給信息進行有效的遷移應用即可。(3)常考及可用作比照物質的有系統熟練掌握上述物質的性質并學會遷移應用是解答此類題的基礎。酸 堿 鹽 氧化物 單質H2SO4、HCl Ca(OH)2、NaOH Na2CO3、NaHCO3 CO2、CO 鐵、氫氣、C5.學習了二氧化錳對過氧化氫分解有催化作用的知識后,某同學想:氧化銅能否起到類似二氧化錳的催化作用呢?于是進行了以下探究。【猜想】Ⅰ、氧化銅不是催化劑,也不參與反應,反應前后質量和化學性質不變;Ⅱ、氧化銅參與反應產生氧氣,反應前后質量和化學性質發生了改變;Ⅲ、氧化銅是反應的催化劑,反應前后____________________。反應條件及影響因素的探究質量和化學性質不變【實驗】用天平稱量0.2 g氧化銅,取5 mL 5%的過氧化氫溶液于試管中,進行如下實驗:(1)填寫下表:步驟③現象 步驟⑥結果 步驟⑦現象 結論溶液中有氣泡放出,帶火星的木條復燃 _________________________________ 溶液中有氣泡放出,____________________ 猜想Ⅰ、Ⅱ不成立;猜想Ⅲ成立氧化銅的質量仍然為0.2 g帶火星的木條復燃(2)步驟①的目的是_________________________________________。步驟⑦的目的是_______________________________________________________________________________。(3)過氧化氫能被氧化銅催化分解放出氧氣的化學方程式為__________________________。與步驟③對比檢驗加入氧化銅前后過氧化氫有無變化,證明氧化銅在化學反應前后化學性質沒有改變解析:[猜想]催化劑在反應前后質量和化學性質不變。[實驗](1)結論是猜想Ⅲ成立,即氧化銅作反應的催化劑,催化劑在反應前后質量不變,故步驟⑥結果是氧化銅的質量仍然為0.2 g。因為催化劑在反應前后化學性質也不變,因此重復實驗仍可以加快反應速度,故步驟⑦現象是帶火星的木條復燃。(2)步驟①的目的是與步驟③對比;步驟⑦的目的是檢驗加入氧化銅前后過氧化氫有無變化,證明氧化銅在化學反應前后化學性質沒有改變。6.(2024·寧夏中考)實驗活動課上,同學們進行“燃燒的條件”的探究活動。【查閱資料】物質 白磷 木材 煤著火點/℃(通常狀況下) 40 250~330 700~750實驗步驟 實驗現象 實驗結論步驟1: 小木塊燃燒,小石塊不燃燒 燃燒的條件之一是需要可燃物步驟2: _________________________________________________________ 燃燒的條件之一是需要空氣【設計與實驗】(1)燒杯外的蠟燭正常燃燒,燒杯內的蠟燭逐漸熄滅實驗步驟 實驗現象 實驗結論步驟3: 小木塊燃燒,小煤塊不燃燒 燃燒的條件之一是__________________________________溫度需要達到可燃物的著火點【問題與交流】(2)甲同學對步驟2的實驗結論提出疑問:空氣中的哪種成分支持可燃物的燃燒?乙同學認為可以通過課堂上老師演示的實驗(如圖1、圖2所示),觀察到_______________________________________________________的現象,證明是空氣中的氧氣支持可燃物的燃燒。圖1水中的白磷不燃燒,圖2通入氧氣后水中的白磷燃燒(3)實驗室用如圖3所示的裝置,選擇合適的試劑為熱水中的白磷提供氧氣,產生氧氣的化學方程式為____________________________;該裝置還能用于制取________________氣體。【拓展與延伸】(4)同學們通過實驗步驟2還獲得了一種滅火的方法。你還能用________________________方法使燃著的蠟燭熄滅,其原理是___________________________________________________________。氫氣(或二氧化碳)水澆滅(或吹滅或剪掉燭芯)使溫度降到著火點以下(或使溫度降到著火點以下或清除可燃物)解析:(1)步驟2中,觀察到燒杯外的蠟燭正常燃燒,燒杯內的蠟燭出現逐漸熄滅的現象,證明燃燒的條件之一是需要氧氣;由于煤的著火點比木材的高,因此步驟3中,小木塊燃燒,小煤塊不燃燒,據此可知物質燃燒的條件之一是溫度需要達到可燃物的著火點。(2)圖1水中的白磷不燃燒,圖2通入氧氣后水中的白磷燃燒,由此可以證明是空氣中的氧氣支持可燃物的燃燒。(4)滅火的原理是隔絕空氣、使溫度降到著火點以下或清除可燃物;因此滅火的方法很多,水澆法(水汽化吸熱,使溫度降到著火點以下)、吹滅法(空氣流動,使溫度降到著火點以下)、剪掉蠟芯法(清除可燃物)等。7.鋼鐵的腐蝕是重要的研究課題。某校興趣小組以鐵的腐蝕為課題進行如下探究。【探究鐵的腐蝕】【提出問題】鐵制品銹蝕的條件是什么?【設計實驗】取3根無銹的鐵絲設計如圖1所示的三個實驗(鐵絲足量且實驗時間足夠長)。【實驗現象】(1)A中鐵絲生銹,B、C中鐵絲無明顯變化,打開A中的止水夾后還能觀察到的現象是__________________________________________。【實驗結論】(2)由實驗可以得出鐵制品銹蝕的條件是______________________。右邊液面下降,左邊液面上升至刻度1與氧氣和水接觸【拓展與延伸】小明在旅途中發現,海邊鐵制漁船上的銹跡比江邊鐵制漁船的多,他提出問題:海水會加快鐵的生銹嗎?為驗證這一問題,設計以下數字化實驗:(3)實驗1實驗試劑:長5 cm、直徑1 mm的鐵絲,15 mL 蒸餾水;實驗2實驗試劑:________________________________________(寫出實驗2的試劑)。長5 cm、直徑1 mm的鐵絲,15 mL海水實驗結果如圖2:(4)根據圖2分析可知鐵生銹會________(填“吸收”或“放出”)熱量。(5)根據該實驗可以得出結論:______________________。【思考與運用】(6)根據鐵制品生銹條件,寫出一條生活中防止鐵銹蝕的具體方法:_______________________。放出海水能夠促進鐵生銹在鐵制品表面刷漆解析:(1)A中鐵絲生銹,當鐵絲足量,時間足夠長,打開止水夾后,還能觀察到的現象是右邊液面下降,左邊液面上升至刻度1,是因為鐵生銹消耗氧氣,并且氧氣約占空氣總體積的五分之一。(2)A中鐵與氧氣和水接觸,生銹;B中鐵只與氧氣接觸,不生銹;C中鐵只與水接觸,不生銹,故對比實驗A、B、C,可以得到鐵生銹需要氧氣和水。(3)為探究海水能否加快鐵的生銹,結合實驗1試劑,實驗2試劑為長5 cm、直徑1 mm的鐵絲,15 mL海水。(4)根據圖2,該實驗過程中溫度升高,說明鐵生銹會放出熱量。(5)根據圖2可知,單位時間內,放在海水中的鐵生銹放熱多,即反應速率較快,可以得出結論:海水能夠促進鐵生銹。(6)根據鐵生銹是鐵和氧氣、水共同作用的結果,知在鐵制品表面刷漆、抹油可防止鐵銹蝕。【專題攻略】 反應條件及影響因素的探究這類題往往要求我們設計實驗探究發生某種現象的原因、條件或者影響因素,如鐵、銅生銹條件的探究,燃燒條件的探究,影響化學反應速率的因素的探究,影響物質溶解度因素的探究,有關催化劑的探究,酸、堿溶液能使紫色石蕊試液變色原因的探究,硫酸銅、氯化鐵溶液有顏色的原因的探究等等。1.解題思路和方法三遍讀題八項注意(1)第一遍閱讀:①找目的;②圈要素(寫化學式、化學方程式)。(2)第二遍閱讀:③帶著“問題”找答案;④猜想原因可模仿;⑤利用資料找比照(已學基本物質和原理);⑥操作、現象、結論結合看。(2)第三遍閱讀:⑦答案、目的要一致;⑧檢查資料是否用齊。2.解題技巧解決此類試題常用的方法是控制變量法和對比法。用控制變量法解決問題的思路是①明確探究問題→②尋找影響因素(一般是兩個或兩個以上)→③保持其他因素不變→④只改變研究因素→⑤設計對比實驗→⑥通過幾組對比得出結論。8.實驗室有一包久置的生石灰干燥劑,同學們對其是否變質以及變質的程度感到好奇,于是開展了如下探究:【提出問題】該干燥劑的成分有哪些?【查閱資料】①碳酸鈣在900 ℃以上時會分解生成氧化鈣和二氧化碳;②氫氧化鈣在500 ℃以上會分解生成氧化鈣和水。變質類探究(1)【實驗驗證】實驗步驟 實驗現象 實驗結論①取少量該干燥劑樣品于試管中,加入一定量的水 __________________ 該干燥劑樣品中一定有氧化鈣②取①中上層清液于試管中,滴加酚酞試液 溶液變紅 該干燥劑樣品中一定有氫氧化鈣③另取少量干燥劑樣品于試管中,滴加足量稀鹽酸 _________ 該干燥劑樣品中一定有碳酸鈣有明顯放熱現象產生氣泡(2)【分析討論】小明同學認為步驟②所得結論不嚴謹,原因是_______________________________________________________________________________________。(3)步驟③發生反應的化學方程式為_______________________________________________________。步驟①中氧化鈣和水反應生成了氫氧化鈣,反應生成的氫氧化鈣也能使無色酚酞試液變紅CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑解析:(1)①取少量該干燥劑樣品于試管中,加入一定量的水,氧化鈣與水反應生成氫氧化鈣,放出大量的熱,故現象是有明顯放熱現象,說明該干燥劑樣品中一定有氧化鈣;③另取少量干燥劑樣品于試管中,滴加足量稀鹽酸,碳酸鈣能與稀鹽酸反應生成氯化鈣、二氧化碳和水,故現象是產生氣泡,說明該干燥劑樣品中一定有碳酸鈣。9.某實驗小組的同學為探究在空氣中久置的某氫氧化鈉溶液是否變質,展開探究活動。【分析原因】(1)氫氧化鈉溶液變質的原因是________________________________(用化學方程式表示)。【查閱資料】氯化鈣、氯化鋇、硝酸鋇溶液都呈中性。CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O【設計實驗】取適量氫氧化鈉溶液樣品于A、B、C、D四支試管中,進行如下實驗:【分析與結論】(2)上述四組實驗中B不能達到實驗目的,實驗C、D中,觀察到的現象是______________,說明該氫氧化鈉樣品已經變質。產生白色沉淀【繼續探究】實驗結束后,同學們將四支試管中反應后的混合物全部倒入一個潔凈的廢液缸中,充分攪拌、靜置,觀察到燒杯內上層清液呈紅色,下層有白色沉淀。【提出問題】上層清液呈紅色,說明溶液呈堿性。上層溶液中呈堿性的溶質是什么呢?【猜想與假設】猜想一:Na2CO3猜想二:NaOH和Na2CO3猜想三:NaOH和Ca(OH)2猜想四:NaOH、Ca(OH)2和Na2CO3【理論分析】(3)同學們分析后認為,猜想______不合理。四【實驗驗證】(4) 實驗方案 實驗現象 實驗結論小田同學 取少量廢液缸中上層紅色溶液于試管中,加入過量BaCl2溶液 觀察到____________________________________ 猜想二成立小威同學 取少量廢液缸中上層紅色溶液于試管中,加入適量Ba(OH)2溶液產生白色沉淀,反應后溶液仍為紅色氫氧化鋇和碳酸鈉反應生成了氫氧化鈉,會對氫氧化鈉的檢驗產生干擾AC解析:(1)氫氧化鈉溶液能吸收空氣中的二氧化碳生成碳酸鈉和水,反應的化學方程式為CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O。(2)實驗C中氫氧化鈣和碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉,實驗D中氯化鈣和碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,可觀察到產生白色沉淀,說明該氫氧化鈉樣品已經變質。(3)氫氧化鈣能與碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉,不能共存,因此猜想四不合理。(4)結論為猜想二成立,溶質為氫氧化鈉和碳酸鈉,根據結論,取少量廢液缸中上層紅色溶液于試管中,加入過量氯化鋇溶液(或適量氫氧化鋇溶液),均能與碳酸鈉反應生成碳酸鋇,產生白色沉淀,說明含有碳酸鈉,反應后,溶液中含氫氧化鈉,氫氧化鈉溶液顯堿性,能使無色酚酞試液變紅,故溶液仍然為紅色,可觀察到的現象為產生白色沉淀,反應后溶液仍為紅色。(5)氫氧化鋇能與碳酸鈉反應生成碳酸鋇沉淀和氫氧化鈉,產生白色沉淀,說明含碳酸鈉,但是反應生成了氫氧化鈉,會對原樣品中的氫氧化鈉的檢驗產生干擾,因此小威同學的實驗方案不能達到實驗目的。(6)氯化鈣能與碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,產生白色沉淀,說明含碳酸鈉,且過量的氯化鈣溶液能將碳酸鈉除盡,反應后,溶液為紅色,說明溶液中含氫氧化鈉,則猜想二成立,A符合題意;氫氧化鈣和碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉,產生白色沉淀,說明含碳酸鈉,但是反應生成了氫氧化鈉,會對氫氧化鈉的檢驗產生干擾,B不符合題意;硝酸鋇能與碳酸鈉反應生成碳酸鋇沉淀和硝酸鈉,產生白色沉淀,說明含碳酸鈉,且過量的硝酸鋇能將碳酸鈉除盡,反應后,溶液仍為紅色,說明溶液中含氫氧化鈉,則猜想二成立,C符合題意。【專題攻略】 變質類探究1.解題思路和方法設計實驗方案確定變質成分時應當:①明確實驗目的;②利用題給信息找到實驗原理(寫出化學方程式);③按照采取的操作→預期的現象→要得到的結論的順序寫出實驗方案。方案中對試劑的用量要尤其注意。2.解題技巧這類試題多以氫氧化鈉及食品干燥劑氧化鈣為命題背景,對其是否變質以及變質的程度進行探究,從而考查相關物質的性質。解題時一定要注意檢驗它們是否變質與檢驗部分變質還是全部變質是有區別的,要注意各物質彼此的性質及可能造成的干擾等。 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫