（湖南專用）2019年中考化學(xué)復(fù)習(xí) 專題十七 科學(xué)探究題（試卷部分）課件.ppt
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專題十七科學(xué)探究題,中考化學(xué)(湖南專用),1.(2018湖南婁底,44,12分)某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在學(xué)習(xí)了鐵的冶煉后,想探究煉鐵高爐排放出的高爐氣體中含有污染環(huán)境的氣體有哪些,請(qǐng)我們共同參與探究并回答下列問題:【提出問題】高爐氣體中含有污染環(huán)境的氣體是什么?【作出猜想】猜想一:只有CO;猜想二:只有SO2;猜想三:CO和SO2都有;,A組2014-2018年湖南中考題組,好題精練,【查閱資料】二氧化硫能使澄清石灰水變渾濁(與CO2相似),能使品紅溶液褪色,可被酸性高錳酸鉀溶液吸收?！緦?shí)驗(yàn)探究】該實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)組裝了如下裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。,(1)甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)A中品紅溶液褪色,高爐氣體中含有氣體,B中酸性高錳酸鉀溶液的作用是,C中品紅溶液的作用是;(2)乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)C中品紅溶液沒有褪色,E中澄清石灰水變渾濁,得出高爐氣體中含有CO。丙同學(xué)認(rèn)為乙同學(xué)的結(jié)論不正確,理由是;(3)該實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)經(jīng)過討論后,改進(jìn)了實(shí)驗(yàn)裝置,如下圖所示。用氫氧化鈉溶液代替酸性高錳酸鉀溶液的優(yōu)點(diǎn)是,寫出SO2與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】煉鐵廠排放的高爐氣體中含有有害氣體CO和SO2,直接排放到空氣中會(huì)污染環(huán)境,需達(dá)標(biāo)后才能排放。,答案(1)SO2(或二氧化硫)吸收二氧化硫檢驗(yàn)二氧化硫是否除盡(2)高爐氣體中含有二氧化碳,對(duì)一氧化碳的檢驗(yàn)造成影響(3)可同時(shí)吸收二氧化硫和二氧化碳SO2+2NaOHNa2SO3+H2O,解析(1)根據(jù)“二氧化硫能使澄清石灰水變渾濁(與CO2相似),能使品紅溶液褪色,可被酸性高錳酸鉀溶液吸收”可知,甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)A中品紅溶液褪色,說明高爐氣體中含有二氧化硫,B中酸性高錳酸鉀溶液的作用是吸收二氧化硫,C中品紅溶液的作用是檢驗(yàn)二氧化硫是否被高錳酸鉀溶液完全吸收。(2)高爐氣體中含有二氧化碳,CO2能使E中的澄清石灰水變渾濁,從而干擾CO的檢驗(yàn)。(3)氫氧化鈉既能與二氧化碳反應(yīng),又能與二氧化硫反應(yīng)。用氫氧化鈉溶液代替酸性高錳酸鉀溶液,能夠同時(shí)吸收二氧化硫和二氧化碳;SO2與NaOH溶液反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+SO2Na2SO3+H2O。,2.(2018湖南長沙,47,12分)在小英家的倉庫里,堆放著一袋袋化肥——碳酸氫銨(NH4HCO3)。過了一個(gè)夏天,小英發(fā)現(xiàn)這種化肥所特有的刺激性氣味變得更濃烈了,有些化肥袋里碳酸氫銨變少了。檢查發(fā)現(xiàn),變少的化肥包裝袋沒有密封,化肥也沒有撒落在地上,更沒有人進(jìn)過倉庫開袋使用。為了探究這些化肥減少的原因,小英在實(shí)驗(yàn)室取了一些碳酸氫銨粉末,放在蒸發(fā)皿中加熱,過一會(huì)兒觀察到粉末完全消失,同時(shí)也聞到了這種刺激性氣味。粉末為什么會(huì)消失呢?(1)【提出問題】碳酸氫銨粉末消失的原因是什么?(2)【猜想】①碳酸氫銨在不加熱或加熱條件下由固態(tài)變成它的氣態(tài)。②碳酸氫銨在不加熱或加熱條件下發(fā)生分解反應(yīng),可能產(chǎn)生的物質(zhì)有氨氣和一些氧化物。(3)【查閱資料】①碳酸氫銨屬于氮肥,不具有升華的性質(zhì),說明上述猜想(填序號(hào))不成立;②氨氣(化學(xué)式NH3)具有特殊的刺激性氣味,極易溶于水,其水溶液顯堿性,但干燥的氨氣不能使干燥的紅色石蕊試紙變藍(lán);③NO2為紅棕色氣體。NO為無色氣體,在空氣中易發(fā)生反應(yīng):2NO+O22NO2。,,(5)【應(yīng)用】①利用氨氣的化學(xué)性質(zhì),請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)氨氣的方法(寫出實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象、結(jié)論):;②如果你家里有碳酸氫銨化肥,你應(yīng)該如何保存?。,(4)【實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象與結(jié)論】,答案(3)①(4)(5)①用濕潤的紅色石蕊試紙接觸氣體,如果試紙變藍(lán),則為氨氣②密封、陰涼、防潮,解析(3)碳酸氫銨屬于氮肥,不具有升華的性質(zhì),說明猜想①不成立。(4)實(shí)驗(yàn)①中產(chǎn)生強(qiáng)烈的刺激性氣味,試管壁上有無色液滴且紅色石蕊試紙變藍(lán),說明分解產(chǎn)物中有NH3和H2O,未見紅棕色氣體,說明分解產(chǎn)物中沒有氮的氧化物。實(shí)驗(yàn)②的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁,說明有二氧化碳生成。(5)①實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)氨氣的方法:用濕潤的紅色石蕊試紙接觸氣體,若試紙變藍(lán),則為氨氣;②碳酸氫銨易分解,碳酸氫銨化肥應(yīng)密封保存于陰涼處。,3.(2017湖南衡陽,33,8分)實(shí)驗(yàn)室有一瓶標(biāo)簽破損的溶液A(如圖),某組同學(xué)將碳酸鈉溶液與它進(jìn)行反應(yīng),有白色沉淀產(chǎn)生,過濾后得到澄清濾液。同學(xué)們對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了一系列的探究。探究一A溶液中的溶質(zhì)是什么?,【提出猜想】該組同學(xué)認(rèn)為A溶液的溶質(zhì)有兩種可能:①CaCl2②【收集資料】CaCl2溶液呈中性?！驹O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如下方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn):,碳酸鈉與其反應(yīng)的化學(xué)方程式為。探究二過濾后濾液中會(huì)有哪些溶質(zhì)?【提出猜想】小明的猜想:NaCl和CaCl2小紅的猜想:NaCl你的猜想:【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】請(qǐng)你針對(duì)“你的猜想”進(jìn)行實(shí)驗(yàn):,【反思拓展】為防止標(biāo)簽被腐蝕,傾倒液體時(shí)應(yīng)注意:。,答案(8分)Ca(OH)2溶液不變色Na2CO3+CaCl2CaCO3↓+2NaClNaCl、Na2CO3取少量過濾溶液于試管中,向其中滴入鹽酸有氣泡產(chǎn)生標(biāo)簽向著手心,解析探究一:CaCl2溶液呈中性,Ca(OH)2溶液呈堿性,取少量A溶液于試管中,向其中滴加無色酚酞溶液,已知實(shí)驗(yàn)結(jié)論為猜想①正確,則實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為溶液不變色。CaCl2與Na2CO3反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCl2+Na2CO32NaCl+CaCO3↓。探究二:若Na2CO3溶液過量,則過濾后的溶液中溶質(zhì)為NaCl、Na2CO3;取少量過濾溶液于試管中,向其中滴入鹽酸,若有氣泡產(chǎn)生,則說明Na2CO3過量,溶質(zhì)為NaCl和Na2CO3。【反思拓展】為防止標(biāo)簽被腐蝕,傾倒液體時(shí)標(biāo)簽要向著手心。,4.(2017湖南長沙,47,12分)某同學(xué)為了探究木炭和氧化銅在高溫條件下反應(yīng)生成的氣體產(chǎn)物的成分,提出了如下猜想:a.可能是二氧化碳;b.可能是一氧化碳。并設(shè)計(jì)如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論如下:Ⅰ.若澄清石灰水變渾濁,則氣體為二氧化碳;Ⅱ.若澄清石灰水不變渾濁,則氣體為一氧化碳。請(qǐng)你分析并回答:,(1)該同學(xué)的猜想是否嚴(yán)謹(jǐn)?請(qǐng)你說明理由。;。(2)設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證(1)中你的理由。請(qǐng)簡(jiǎn)述你的實(shí)驗(yàn)方案。(3)該實(shí)驗(yàn)裝置存在的缺陷是。(4)反應(yīng)結(jié)束時(shí),停止實(shí)驗(yàn)的操作步驟是。(5)實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)試管①內(nèi)壁上附著不易用試管刷洗凈的固體生成物,清洗試管①的方法是。,答案(1)不嚴(yán)謹(jǐn)氣體產(chǎn)物可能是CO和CO2的混合物(2)先將氣體通入澄清石灰水,若石灰水變渾濁,證明氣體中有CO2;然后將剩余氣體通過足量NaOH溶液和濃H2SO4,再通過灼熱的CuO固體,最后通入澄清石灰水中,若固體變紅,澄清石灰水變渾濁,說明有CO(3)沒有尾氣處理裝置;若產(chǎn)生的氣體為CO和CO2,沒有驗(yàn)證CO的裝置(4)先將導(dǎo)管移出水面,再熄滅酒精燈(5)先用足量稀鹽酸清洗,再用水洗,解析(1)木炭在高溫條件下與氧化銅反應(yīng)可能生成CO2,也可能生成CO,還可能生成CO2和CO的混合氣體。(2)在CO2和CO同時(shí)存在的情況下要對(duì)這兩種氣體進(jìn)行檢驗(yàn),一般先檢驗(yàn)CO2,然后利用CO的還原性檢驗(yàn)CO。實(shí)驗(yàn)時(shí)為防止CO2對(duì)CO的檢驗(yàn)造成干擾,應(yīng)檢驗(yàn)CO2后將其除去,再進(jìn)行CO的檢驗(yàn)。(3)CO有毒,故應(yīng)該在裝置的最后加一個(gè)尾氣處理裝置;若產(chǎn)生的氣體為CO和CO2,按照題圖所示的裝置,只能驗(yàn)證氣體產(chǎn)物中是否有CO2,不能驗(yàn)證CO是否存在。(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)應(yīng)先將導(dǎo)管從澄清石灰水中移出,再熄滅酒精燈,防止液體倒吸,使試管炸裂。(5)實(shí)驗(yàn)后裝澄清石灰水的試管內(nèi)壁上附著的是不溶于水的CaCO3,可先用足量稀鹽酸清洗,再用水洗。,易錯(cuò)警示若CO和CO2同時(shí)存在,在進(jìn)行成分驗(yàn)證時(shí)一般先檢驗(yàn)CO2,為了不對(duì)CO的檢驗(yàn)造成干擾,需要除去CO2,再對(duì)CO進(jìn)行檢驗(yàn)。,5.(2016湖南益陽,24,10分)化學(xué)課上同學(xué)們觀察了老師的演示實(shí)驗(yàn)。【演示實(shí)驗(yàn)】向盛有少量NaOH溶液的試管中滴加CuSO4溶液。下課后,同學(xué)們發(fā)現(xiàn)靜置后的試管底部是藍(lán)色沉淀,上層是無色溶液,在老師指導(dǎo)下對(duì)無色溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。【提出問題】上層無色溶液中的溶質(zhì)是什么?【猜想假設(shè)】猜想(1)溶質(zhì)是Na2SO4;猜想(2)溶質(zhì)是Na2SO4和CuSO4;猜想(3)溶質(zhì)是Na2SO4和(填化學(xué)式)?！静殚嗁Y料】Na2SO4溶液呈中性?！居懻摻涣鳌拷?jīng)過討論后,大家一致認(rèn)為猜想(2)不成立,理由是。,【實(shí)驗(yàn)探究】同學(xué)們分組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)探究。,【反思與拓展】經(jīng)過討論后,同學(xué)們認(rèn)為還可以滴加其他試劑到上層無色溶液中,也能得到同樣的結(jié)論。你認(rèn)為第三組滴加的X溶液可以是(寫一種即可)。,答案(每空2分,共10分)NaOH上層溶液為無色,而CuSO4溶液呈藍(lán)色(3)CuSO4+2NaOHNa2SO4+Cu(OH)2↓石蕊試液(或MgCl2溶液、FeCl3溶液等其他合理答案均給分),解析根據(jù)NaOH與CuSO4反應(yīng)的化學(xué)方程式2NaOH+CuSO4Na2SO4+Cu(OH)2↓判斷反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)組成時(shí),除考慮生成物Na2SO4外,還應(yīng)考慮反應(yīng)物是否有剩余,故猜想(3)中溶質(zhì)是Na2SO4和NaOH。CuSO4溶液是藍(lán)色的,而反應(yīng)后的上層清液呈無色,說明猜想(2)不合理。第一組加酚酞溶液變紅說明溶液顯堿性,第二組加硫酸銅溶液生成藍(lán)色沉淀說明溶液中有NaOH,故猜想(3)正確。第三組所滴加的X溶液應(yīng)是與NaOH反應(yīng)有明顯現(xiàn)象的物質(zhì),如石蕊試液、MgCl2溶液、FeCl3溶液等。,6.(2016湖南株洲,30,12分)要探究碳酸亞鐵和氧氣充分反應(yīng)后的固體成分,請(qǐng)你參與華雪同學(xué)的探究:【查閱資料】①碳酸亞鐵(FeCO3)具有還原性,在空氣中灼燒生成鐵的氧化物和CO2氣體。②FeO是一種黑色粉末,它不穩(wěn)定,在空氣中加熱,就迅速被氧化成四氧化三鐵,四氧化三鐵能與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵、氯化鐵和水。③FeCl2能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,而FeCl3不能;FeCl3溶液中滴加KSCN溶液,溶液變紅色,FeCl2溶液中滴加KSCN溶液,溶液不出現(xiàn)紅色?！静孪肱c假設(shè)】猜想1:固體成分是氧化鐵;猜想2:固體成分是四氧化三鐵;猜想3:。【活動(dòng)與探究】連接儀器、裝好藥品如下圖所示(加熱和固定裝置已省略),打開止水夾K,通入氧氣,加熱玻璃管X。當(dāng)Y瓶中產(chǎn)生的沉淀不再增加時(shí),停止加熱,繼續(xù)通入氧氣至玻璃管冷卻。,取玻璃管里的少量固體于試管中,滴加鹽酸,微熱,固體完全溶解。將所得溶液分成甲、乙兩份進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。,【結(jié)論與反思】(1)由上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知,FeCO3在氧氣中高溫灼燒得到的固體產(chǎn)物是,因此,猜想(填“1”“2”或“3”)是正確的。(2)FeCO3在氧氣中高溫灼燒的化學(xué)方程式為。(3)上述實(shí)驗(yàn)(填“a”或“b”)是多余的,因?yàn)椤！究偨Y(jié)與提升】(1)若實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)觀察到Y(jié)瓶中仍然是澄清的,可能的原因是澄清石灰水的量不足,導(dǎo)致生成的碳酸鈣轉(zhuǎn)變成了可溶于水的碳酸氫鈣。碳酸氫鈣的化學(xué)式為。(2)CO2使澄清石灰水變渾濁的化學(xué)方程式為。(3)華雪同學(xué)經(jīng)過反思,覺得該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)還存在問題,因?yàn)槿绻趯?shí)驗(yàn)b中觀察到,就不能確定哪個(gè)猜想是正確的。所以華雪同學(xué)又對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了定量探究:取11.6g純凈的碳酸亞鐵固體,在空氣中高溫灼燒至恒重,稱得固體質(zhì)量凈減3.6g。通過計(jì)算即可確定:FeCO3和氧氣充分反應(yīng)后的固體成分是。,答案【猜想與假設(shè)】固體成分是氧化鐵和四氧化三鐵【結(jié)論與反思】(1)氧化鐵1(2)4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2(3)a氧化鐵、四氧化三鐵與鹽酸反應(yīng)后的產(chǎn)物中都有氯化鐵,滴加KSCN溶液,都變紅色【總結(jié)與提升】(1)Ca(HCO3)2(2)CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O(3)高錳酸鉀溶液褪色氧化鐵,解析【猜想與假設(shè)】根據(jù)猜想1、2,可推出猜想3:固體成分是氧化鐵和四氧化三鐵?！窘Y(jié)論與反思】(1)由所給資料可知:FeCl3溶液中滴加KSCN溶液,溶液變紅色,FeCl2溶液中滴加KSCN溶液,溶液不出現(xiàn)紅色,向甲溶液中滴加KSCN溶液,溶液變紅色,說明甲溶液中含有FeCl3。FeCl2能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,而FeCl3不能,向乙溶液中滴加酸性高錳酸鉀溶液,高錳酸鉀溶液的紫紅色不消失,說明乙溶液中不含F(xiàn)eCl2,則氯化鐵只是氧化鐵與稀鹽酸反應(yīng)生成的,故FeCO3在氧氣中高溫灼燒得到的固體產(chǎn)物是氧化鐵,即猜想1是正確的。(2)FeCO3在氧氣中高溫灼燒生成氧化鐵和二氧化碳?xì)怏w,反應(yīng)的化學(xué)方程式為4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2。(3)因?yàn)檠趸F、四氧化三鐵與鹽酸反應(yīng)都有氯化鐵生成,滴加KSCN溶液,都變紅色,所以實(shí)驗(yàn)a是多余的?！究偨Y(jié)與提升】(2)CO2使澄清石灰水變渾濁,是因?yàn)镃O2與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O。(3)FeCl2能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,而FeCl3不能,如果在實(shí)驗(yàn)b中觀察到高錳酸鉀溶液褪色,說明溶液中含有氯化亞鐵,不能確定是否含有氧化鐵,就不能確定哪個(gè)猜想是正確的。華雪同學(xué),又對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了定量探究:取11.6g純凈的碳酸亞鐵固體,在空氣中高溫灼燒至恒重,稱得固體質(zhì)量凈減3.6g。假設(shè)生成的固體為氧化鐵,設(shè)固體質(zhì)量凈減x。4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2固體減少質(zhì)量464320464-320=14411.6gx=x=3.6g假設(shè)成立,即FeCO3和氧氣充分反應(yīng)后的固體成分是氧化鐵。,7.(2016湖南常德,32,12分)實(shí)驗(yàn)探究是科學(xué)探究的重要形式,請(qǐng)參與以下探究活動(dòng)并回答問題:(一)測(cè)定空氣里氧氣的含量(1)A裝置是人教版教材設(shè)計(jì)的“測(cè)量空氣里氧氣的含量”的實(shí)驗(yàn)裝置,教材實(shí)驗(yàn)所需試劑是水和(填物質(zhì)名稱),實(shí)驗(yàn)前向集氣瓶內(nèi)加入少量水后將水面上方空間準(zhǔn)確分為五等份,該操作中一定要使用的儀器是;(2)小華用A裝置測(cè)定的氧氣含量偏低,可能的原因是(任答一點(diǎn));(3)B裝置也可用于測(cè)量空氣中氧氣的含量,其實(shí)驗(yàn)原理用化學(xué)方程式可表示為;(4)使用B裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)需交替緩慢推動(dòng)兩個(gè)注射器活塞的原因是,實(shí)驗(yàn)結(jié)束移開酒精燈,恢復(fù)到室溫后讀數(shù)即可計(jì)算出氧氣含量,B裝置的優(yōu)點(diǎn)是(任寫一點(diǎn))。,(二)實(shí)驗(yàn)異?，F(xiàn)象探究在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室開放日,小明用氯化鈣、碳酸鈉、碳酸氫鈉的飽和溶液與稀鹽酸等藥品設(shè)計(jì)了復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生條件的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),請(qǐng)參與他的實(shí)驗(yàn)過程。【查閱資料】20℃時(shí)部分物質(zhì)的溶解度:NaHCO39.6g;Ca(HCO3)216.6g【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】小明用稀鹽酸和上述三種飽和溶液設(shè)計(jì)出下圖所示的四個(gè)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),【實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)】小明依據(jù)所學(xué)的“復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生條件”的規(guī)律預(yù)測(cè),在Ⅰ~Ⅳ四個(gè)實(shí)驗(yàn)操作中能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)的共有(填數(shù)字)個(gè);【發(fā)現(xiàn)問題】小明在實(shí)驗(yàn)Ⅱ的操作中發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生了白色沉淀X?【提出假設(shè)】小明認(rèn)為X可能是Ca(HCO3)2、、(填化學(xué)式)中的一種或幾種;【理論計(jì)算】小明依據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式經(jīng)理論計(jì)算發(fā)現(xiàn),X不可能是Ca(HCO3)2;【實(shí)驗(yàn)探究】將實(shí)驗(yàn)Ⅱ中的白色沉淀X過濾后,取少量X固體于試管中并加適量水振蕩,再滴入幾滴酚酞試液,觀察到溶液顏色無變化,說明X一定不是(填化學(xué)式);另取少量X固體滴加稀鹽酸,產(chǎn)生的無色氣體能使澄清石灰水變渾濁,則X一定是(填化學(xué)式)?！就卣寡由臁啃∶鞑樵兊弥?高濃度的碳酸氫鈉溶液可與氯化鈣溶液反應(yīng)生成白色沉淀。許多化學(xué)反應(yīng)事實(shí)也證實(shí):在不同條件下(如濃度、溫度、顆粒物大小等),物質(zhì)可能體現(xiàn)出不同的化學(xué)性質(zhì),請(qǐng)舉例說明。,答案(一)(1)紅磷量筒(或量筒和膠頭滴管)(2)裝置漏氣(或紅磷不足、紅磷燃燒后未完全冷卻即打開止水夾等其他合理答案也可)(3)2Cu+O22CuO(4)使注射器內(nèi)空氣中的氧氣與銅充分反應(yīng)實(shí)驗(yàn)不污染環(huán)境(或?qū)嶒?yàn)測(cè)定準(zhǔn)確等其他合理答案也可)(二)【實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)】3【提出假設(shè)】Ca(OH)2CaCO3【實(shí)驗(yàn)探究】Ca(OH)2CaCO3【拓展延伸】鐵絲能在氧氣中燃燒卻不能在空氣中燃燒(其他合理答案也可),解析(一)(1)人教版教材中測(cè)定空氣里氧氣含量的實(shí)驗(yàn)中所需試劑是水和紅磷,將集氣瓶內(nèi)水面上方空間準(zhǔn)確分為五等份應(yīng)使用量筒和膠頭滴管。(2)造成測(cè)定氧氣含量偏低的原因有:紅磷量不足、裝置漏氣、裝置未冷卻到室溫就打開止水夾等。(3)B裝置中的實(shí)驗(yàn)原理為2Cu+O22CuO。(4)使用B裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),交替推動(dòng)兩個(gè)注射器活塞的目的是使氧氣與銅絲充分反應(yīng);B裝置的優(yōu)點(diǎn)是不污染環(huán)境、測(cè)量結(jié)果精確等。(二)【實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)】根據(jù)已有知識(shí)可知,CaCl2+Na2CO3CaCO3↓+2NaCl,2HCl+Na2CO32NaCl+CO2↑+H2O,HCl+NaHCO3NaCl+CO2↑+H2O,NaHCO3溶液和CaCl2溶液不反應(yīng),因此四個(gè)實(shí)驗(yàn)中共有3個(gè)能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)?！緦?shí)驗(yàn)探究】滴入酚酞試液不變色,說明X一定不是Ca(OH)2;X固體中滴加稀鹽酸會(huì)有使澄清石灰水變渾濁的氣體生成,故X固體是CaCO3。【拓展延伸】不同條件下,物質(zhì)會(huì)體現(xiàn)不同的化學(xué)性質(zhì),例如:碳在常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,但在高溫下卻可以和金屬氧化物等物質(zhì)反應(yīng);鐵絲在空氣中不能燃燒,但在氧氣中能劇烈燃燒等。,8.(2016湖南婁底,46,12分)某化學(xué)興趣小組的同學(xué)在學(xué)習(xí)九年級(jí)《化學(xué)》下冊(cè)中的資料卡片“石筍和鐘乳石的形成”時(shí),發(fā)現(xiàn)難溶于水的碳酸鈣當(dāng)遇到溶有二氧化碳的水時(shí),會(huì)反應(yīng)生成溶解性較大的碳酸氫鈣:CaCO3+CO2+H2OCa(HCO3)2,聯(lián)想到實(shí)驗(yàn)室中澄清石灰水與二氧化碳反應(yīng)會(huì)生成碳酸鈣:Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O,對(duì)長時(shí)間向堿溶液中通入CO2反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)組成產(chǎn)生了濃厚的興趣。【提出問題】一定量CO2與NaOH溶液反應(yīng)后的溶質(zhì)組成是什么?【查閱資料】(1)通入少量CO2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:。(2)通入過量CO2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3。(3)碳酸氫鹽都是可溶于水的。BaCO3難溶于水。(4)碳酸氫鈉溶液呈堿性。,【提出猜想】(1)溶質(zhì)為NaOH和Na2CO3(2)溶質(zhì)為Na2CO3(3)溶質(zhì)為(填化學(xué)式)(4)溶質(zhì)為NaHCO3【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】,【得出結(jié)論】猜想(3)成立?！居懻摻涣鳌?1)有同學(xué)提出,實(shí)驗(yàn)步驟(1)是多余的。你認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是否需要?(填“需要”或“不需要”)。(2)同學(xué)們又一次把目光投向了教材,發(fā)現(xiàn)遇熱或壓強(qiáng)變小時(shí):Ca(HCO3)2CaCO3↓+CO2↑+H2O,紛紛提出,干粉滅火器中用NaHCO3滅火的反應(yīng)原理與之相似,試寫出NaHCO3受熱分解的化學(xué)方程式:?！痉此紤?yīng)用】(1)同學(xué)們回憶起實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)二氧化碳的情景,心想:如果向澄清的石灰水中不斷通入二氧化碳,會(huì)看到怎樣的現(xiàn)象呢?請(qǐng)你描述一下:。(2)老師投影圖片——新化縣的梅山龍宮,冷水江市的波月洞,漣源市的藏經(jīng)洞,雙峰縣的藥王洞……宛如人間仙境的美麗溶洞,竟然是由文中兩個(gè)簡(jiǎn)單的化學(xué)反應(yīng)創(chuàng)造?!同學(xué)們不禁對(duì)大自然的鬼斧神工贊不絕口,紛紛表示“婁底那么大,我想去看看”。,答案【查閱資料】(1)CO2+2NaOHNa2CO3+H2O【提出猜想】(3)NaHCO3和Na2CO3【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】(2)白色沉淀【討論交流】(1)不需要(2)2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O【反思應(yīng)用】(1)先變渾濁,后變澄清,解析【查閱資料】少量CO2與NaOH溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2+2NaOHNa2CO3+H2O。【提出猜想】根據(jù)題中信息可知:通入少量CO2生成Na2CO3;通入過量CO2生成NaHCO3,故溶質(zhì)可能為①NaOH和Na2CO3,②Na2CO3,③NaHCO3和Na2CO3,④NaHCO3?！驹O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】(2)向反應(yīng)后的溶液中加入過量BaCl2溶液,由猜想(4)不成立推知反應(yīng)后的溶液中一定含Na2CO3,發(fā)生反應(yīng)Na2CO3+BaCl2BaCO3↓+2NaCl,有白色沉淀生成?！居懻摻涣鳌?1)氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉溶液都顯堿性,故實(shí)驗(yàn)步驟(1)是多余的,不需要該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。(2)NaHCO3不穩(wěn)定,受熱分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。【反思應(yīng)用】(1)將少量二氧化碳通入足量的澄清石灰水中,生成不溶于水的碳酸鈣沉淀,澄清石灰水變渾濁,繼續(xù)通入二氧化碳,碳酸鈣、二氧化碳和水反應(yīng)生成溶于水的碳酸氫鈣,又形成了澄清溶液。,9.(2015湖南衡陽,33,8分)化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組探究二氧化碳?xì)怏w能否用排水集氣法收集?！静孪搿竣?不能用排水法收集。你認(rèn)為其理由是;Ⅱ.能夠用排水法收集。你認(rèn)為其理由可能是。【實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)一:制取二氧化碳。用石灰石與稀鹽酸反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為。分別用向上排空氣法和排水集氣法收集兩瓶氣體并分別標(biāo)注為①和②。實(shí)驗(yàn)二:將兩瓶氣體分別倒立于盛有足量氫氧化鈉溶液的玻璃水槽中,一段時(shí)間后,①號(hào)集氣瓶中的溶液的體積約為集氣瓶容積的,②號(hào)集氣瓶中的溶液幾乎全充滿。該實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)的化學(xué)方程式為?！窘Y(jié)論】由實(shí)驗(yàn)一得出的結(jié)論是猜想正確;由實(shí)驗(yàn)二得出的結(jié)論是。,答案【猜想】二氧化碳能溶于水在對(duì)人體吸入的空氣和呼出的氣體的探究時(shí),收集呼出的氣體用的是排水法(或二氧化碳在水中的溶解度不大,且溶解速度較慢)【實(shí)驗(yàn)】CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O2NaOH+CO2Na2CO3+H2O【結(jié)論】Ⅱ用排水法收集比用向上排空氣法收集的二氧化碳更純凈,解析【猜想】Ⅰ.二氧化碳不能用排水法收集的理由是其能溶于水;Ⅱ.二氧化碳能用排水法收集的理由可能是其在水中的溶解度不大,且溶解速度較慢(或在對(duì)人體吸入的空氣和呼出的氣體的探究時(shí),收集呼出的氣體用的是排水法)?！緦?shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)一:石灰石與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑。實(shí)驗(yàn)二:二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+CO2Na2CO3+H2O?！窘Y(jié)論】由實(shí)驗(yàn)一得出的結(jié)論是猜想Ⅱ正確;由實(shí)驗(yàn)二可知,用排水法收集比用向上排空氣法收集的二氧化碳更純凈。,10.(2015湖南郴州,31,10分)已知:鎂在空氣中燃燒生成氧化鎂和氮化鎂(Mg3N2),氮化鎂與水反應(yīng)生成氫氧化鎂和氨氣。(1)寫出氮化鎂與水反應(yīng)的化學(xué)方程式;(2)a克鎂在空氣中完全燃燒生成固體的總質(zhì)量m為;(用含a的式子表示m的取值范圍)(3)某學(xué)生對(duì)該混合物中氮化鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行測(cè)定,設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)裝置。,【查閱資料】Ⅰ.堿石灰是固體氧化鈣和氫氧化鈉的混合物,常用作干燥劑,不與NH3反應(yīng)。Ⅱ.2NH3+H2SO4(NH4)2SO4Ⅲ.NH3是一種極易溶于水的氣體?！緦?shí)驗(yàn)步驟】①檢查裝置的氣密性;②精確稱量鎂在空氣中燃燒后的固體5.00g放入錐形瓶中,稱量裝置C,連接好裝置;③關(guān)閉活塞K,打開A中分液漏斗活塞,逐滴加入水,至樣品恰好完全反應(yīng);④打開活塞K,鼓入空氣;⑤再次稱量裝置C,裝置C增重0.34g。請(qǐng)回答:(一)裝置B的作用是;(二)裝置D的作用是;(三)實(shí)驗(yàn)步驟④中鼓入空氣的目的是;(四)固體混合物中Mg3N2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為;(五)實(shí)驗(yàn)證明此方法測(cè)定的結(jié)果偏低,可能原因是(寫一條)。,答案(1)Mg3N2+6H2O3Mg(OH)2+2NH3↑2分(2)下載提示(請(qǐng)認(rèn)真閱讀)
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