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1、题型复习(四)实验与探究题题型之一物质组成成分的探究1(2018昆明)我国西北地区有很多咸水湖，其中最大的是柴达木盆地的察尔汗盐池。某盐湖附近的农民通过“冬天捞碱，夏天晒盐”获得大量湖盐。小伟同学取该湖盐样品进行探究。【提出问题】该湖盐样品的成分是什么？【查阅资料】冬天捞碱的“碱”指Na2CO3，夏天晒盐的“盐”指NaCl。【猜想与假设】猜想一：Na2CO3猜想二：NaCl猜想三：Na2CO3和NaCl【实验探究】实验实验操作实验现象实验结论实验一取少量样品于试管中，加适量水溶解后，加入过量稀HNO3产生能使澄清石灰水变浑浊的气体猜想_二_不成立实验二向实验一所得的溶液中加入适量的_硝酸银溶液
2、_产生白色沉淀_猜想三成立【拓展延伸】为进一步确定该湖盐样品中Na2CO3的质量分数，小伟同学再取该湖盐样品10.00 g做了如图所示的补充实验。(1)反应结束之后通入空气的目的是_将装置B中生成的二氧化碳全部赶入装置D中_。(2)装置A中浓NaOH溶液的作用是_2NaOHCO2=Na2CO3H2O_(用方程式表示)。(3)实验结束后测得装置D增重0.44 g，则湖盐样品中Na2CO3的质量分数为_10.6_%(结果精确到0.1%)。2(2018大理祥城一中三模)某校化学兴趣小组的同学在实验室发现一瓶装有石灰水的试剂瓶，瓶壁和瓶塞周围有一些白色粉末。为了弄清楚白色粉末的成分及形成原因，他们进行
3、了如下探究。【提出问题】白色粉末的成分猜想和成因分析。【作出假设】猜想一：白色粉末可能是CaCO3，原因是石灰水与空气中的CO2反应。猜想二：白色粉末可能是(1)_Ca(OH)2_，原因是溶剂蒸发，溶液中的溶质结晶析出。猜想三：白色粉末可能是(2)_CaCO3、Ca(OH)2_，原因是溶液部分变质，以上两种成分都有。【实验探究】同学们取白色粉末于试管中，加水振荡后发现试管底部有白色固体。为了得出较严谨的结论，他们进行了以下实验。实验实验操作实验现象实验结论实验一取上述试管中的上层清液，滴加12滴无色酚酞试剂溶液变红白色粉末中含有(3)_Ca(OH)2_实验二取上述试管中残留的白色固体于试管中，
4、滴加稀盐酸溶液(4)_产生气泡_白色粉末中含有CaCO3由上述实验可知，猜想(5)_三_正确。【扩展反思】通过上述实验探究，同学们提出了保存、使用易变质溶液的几点建议，其中不合理的是(6)_C_。A密封保存B使用前临时配制C禁止使用该试剂3(2015云南)有一包白色粉末，可能由CuSO4、Na2SO4、Na2CO3、BaCl2、NaOH中的一种或几种组成。为探究其组成，同学们查阅资料得知NaCl、BaCl2溶液呈中性，经过思考设计并进行了以下实验：请分析实验过程，回答下列问题：(1)白色粉末中一定不含有_CuSO4和Na2SO4_；可能含有_NaOH_。(2)生成白色沉淀的化学方程式为_Na2
5、CO3_BaCl2=_BaCO3_2NaCl_。(3)为了最终确定白色粉末的组成，还需要对无色滤液中呈碱性的物质进行探究。【提出问题】无色滤液中呈碱性的物质是什么？【作出猜想】猜想I：Na2CO3猜想：NaOH猜想：Na2CO3和NaOH【进行实验】实验步骤实验现象实验结论取无色滤液少许于试管中，滴加过量的BaCl2溶液产生白色沉淀猜想不成立在反应后的试管中滴加_酚酞_溶液变为红色猜想成立【得出结论】白色粉末的成分是_Na2CO3、BaCl2、NaOH_。4(2018昆明一中二模)小军家的下水管道堵了，爸爸买回一种“管道通”，使用后堵塞的管道畅通无阻了。小军对此很好奇，于是想探究“管道通”中的
6、物质成分。【提出问题】“管道通”中的物质是什么？【查阅资料】主要内容如下：(1)下水管道里的淤积物主要为油污、食物残渣、毛发等。(2)氢氧化钠是强碱，能去除油污，腐蚀毛发一类的东西，常用于疏通管道。(3)铝粉为银灰色固体，铝粉与酸、碱溶液都能反应放出氢气，反应时放出大量热。铝与盐酸反应的化学方程式是_2Al6HCl=2AlCl33H2_。铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式是：2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2。【猜想与验证】小军打开一盒“管道通”，内有一袋白色固体颗粒和一袋银灰色粉末。(1)猜想：白色固体颗粒为氢氧化钠。实验操作实验现象将几粒白色固体颗粒放在表面皿上，放置一会儿_表面
7、潮湿并逐渐溶解_将适量白色固体颗粒放入盛有适量水的试管中，并用手触摸试管外壁试管外壁发烫向步骤得到的溶液中放入一段羊毛线，加热一段时间羊毛线逐渐消失结论：白色固体颗粒为氢氧化钠。(2)猜想：银灰色粉末为铝粉。实验操作实验现象按照下图安装两套仪器一套仪器中加入银灰色粉末和稀盐酸；另一套仪器中加入银灰色粉末和_氢氧化钠溶液_都产生大量无色气体，试管外壁温度明显升高待导管口有气泡均匀持续冒出时，分别收集1试管气体，验纯用拇指堵住试管口，移近酒精灯火焰，松开拇指，_听到爆鸣声_在导管口点燃气体火焰颜色为_蓝色_【结论】银灰色粉末为铝粉。【反思】老师告诉小军，氢氧化钾和氢氧化钠的性质非常相似。要确认猜想
8、(1)是否正确，还需要学习如何检验钠元素的存在；根据本实验分析，使用“管道通”时，应注意的事项有_防止管道通和皮肤接触_(填一条即可)。5(2018青岛)某兴趣小组在实验室里准备常见酸、碱、盐的性质实验时，发现实验台上摆放的药品中，有一瓶未盖瓶塞且标签破损的溶液(如图)，他们决定对这瓶溶液的成分进行探究。【提出问题】这瓶溶液的溶质是什么？【获得信息】(1)酸、碱、盐的性质实验中用到含钠元素的物质有氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠。(2)实验室里盛放碱性溶液的试剂瓶通常使用橡胶塞。(3)碳酸氢钠溶液与氯化钡溶液不反应；氯化钡溶液呈中性。【提出猜想】猜想一：氢氧化钠；猜想二：碳酸钠；猜想三：碳酸
9、氢钠。【实验探究】(1)小军取样滴加稀盐酸有_气泡_产生，得出结论：该溶液的溶质是碳酸钠或者是_碳酸氢钠_。(2)小军另取样加入过量的氯化钡溶液，观察到有_白色沉淀_产生，进而得出结论：该溶液的溶质是碳酸钠。(3)小华认为小军的结论不完全正确，理由是_露置于空气中的NaOH溶液与空气中的CO2反应也生成碳酸钠_。小组同学讨论后一致认为还需要进行如下实验：(4)取小军第二次实验后的上层清液，滴入无色酚酞试液，溶液呈红色。【实验结论】这瓶溶液的原溶质是_氢氧化钠_。【探究启示】实验中取用液体药品时，应注意_应立即盖好瓶盖_。题型之二反应后物质成分的探究1(2018曲靖)某探究小组的同学通过查阅资料
10、得知：在加热条件下，镁不仅能与水反应还能与氯化铵溶液反应，小组同学对此产生兴趣，他们将砂纸打磨过的镁条加入氯化铵溶液中并加热，迅速产生大量气体。为确定生成气体的成分，他们进行如下探究：【查阅资料】(1)镁与氯化铵溶液反应生成两种气体，每种气体只含有氮、氢两种元素中的一种或两种。(2)镁与水在加热条件下反应生成氢氧化镁和氢气。(3)氨气是一种极易溶于水的气体，能与酸反应。【提出问题】该气体成分是什么？【做出猜想】猜想一：H2和N2猜想二：N2和NH3猜想三：_H2和NH3_【进行实验】步骤一：小组同学闻气体气味，发现该气体有刺激性气味，则猜想_一_不成立。步骤二：同学们把产生的气体通入盛有水的A
11、装置中除去_氨气(或NH3)_，再将剩余气体依次通入B、C、D装置中，一会儿后，加热试管中的氧化铜，观察到B中溶液不变色，C中无明显现象，D中黑色粉末变成红色固体，试管口有小水珠。装置C的作用是_干燥气体_(合理即可)，装置D中发生反应的化学方程式为_H2CuOCuH2O_。【得出结论】猜想_三_成立。【拓展延伸】经过讨论，小华同学认为用点燃木条检验气体的方法代替装置D也能达到相同的探究目的。你认为是否可行？_可行_(填“可行”或“不可行”)。2(2016云南)某同学在课外阅读中得知：实验室用电石(主要成分CaC2)与水反应制取乙炔(C2H2)反应的方程式为CaC22H2O=Ca(OH)2C2
12、H2。在实验室中该同学把一定量的CaC2加入Na2CO3溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，并对滤液的成分进行探究。【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？【猜想与假设】猜想一：NaOH猜想二：NaOH，Ca(OH)2猜想三：NaOH，Na2CO3【设计并实验】实验实验操作实验现象实验结论实验一取少量滤液于试管中，向试管中滴入适量的碳酸钠溶液_无明显现象_猜想二不成立实验二另取少量滤液于试管中，向其中加入过量稀盐酸产生气泡猜想_三_成立写出实验二中产生气泡的化学方程式：_Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2_。【拓展延伸】(1)若向Cu(NO3)2溶液中加少量CaC2，充分反应，产生的
13、现象是_有气泡产生，出现蓝色沉淀_。(2)实验室保存电石应注意_密封保存_。3(2016曲靖)某学习小组在实验室制取CO2气体的过程中，不慎用到了浓盐酸，导致制得的CO2气体中混有氯化氢气体，他们设计了如下除去氯化氢气体并探究CO2与过氧化钠(Na2O2)反应的实验。查阅资料得知：过氧化钠(Na2O2)是一种淡黄色固体，能与CO2、H2O发生反应：2Na2O22CO2=2Na2CO3O2 ，2Na2O2 2H2O=4NaOHO2。请回答下列问题：(1)装置A的作用是_除去氯化氢气体_。(2)为确定反应后装置B硬质玻璃管中固体的成分，小组同学取适量固体于试管中，加入足量的蒸馏水溶解形成溶液M，无
14、气泡产生，则该固体中不含_过氧化钠(Na2O2)_。该小组同学继续进行探究。【提出问题】反应后硬质玻璃管中固体的成分是什么？【作出猜想】猜想一：Na2CO3猜想二：NaOH猜想三：Na2CO3和NaOH经过讨论，大家一致认为猜想_二_不合理，理由是_CO2会与氢氧化钠反应，固体中一定含有碳酸钠，不一定含有氢氧化钠(答案合理即可)_。【实验验证】小组同学取上述形成的溶液M于试管中，向其中加入过量的_氯化钙(或氯化钡或硝酸钙或硝酸钡)(答案合理即可)_溶液，若产生白色沉淀，过滤，向滤液中滴加几滴酚酞试液，滤液变红，则证明猜想三成立。【交流反思】小组中有同学认为，将上述滤液中滴加的酚酞试液换成硝酸铜溶液，也能得出同样的结论，你认为该同学的观点_正确_(填“正确”或“错误”)，理由是_换成硝酸铜溶液后，有蓝色沉淀生成，也能证明溶液中含有NaOH_。【拓展延伸】在盛有氯化铵(NH4Cl)浓溶液的试管中，加入足量的过氧化钠(Na2O2)固体，有气泡产生，产生的气体是_氧气和氨气_。4(2014云南)氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂。某探究小组的同学通过查阅资料得知，氢化钙(C
