《云南省中考化学 第二部分 专题研究五 探究性问题 类型二 有关反应后物质成分的探究课件》由会员分享,可在线阅读,更多相关《云南省中考化学 第二部分 专题研究五 探究性问题 类型二 有关反应后物质成分的探究课件(67页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、第二部分第二部分 专题研究专题研究专题五专题五 探究性试题探究性试题类型二类型二 有关反应后物质成分的探究有关反应后物质成分的探究(5年年31套卷:套卷:2015年昆明年昆明T29,2014年云南年云南T29,2013年年曲靖曲靖T28、德宏州、德宏州T28,2012年大理等八地州联考年大理等八地州联考T28、红、红河州河州T29、德宏州、德宏州T29,2011年普洱年普洱T28、西双版纳州、西双版纳州T29) 专题精讲例例(2015昆明昆明)我国古代将炉甘石()我国古代将炉甘石(ZnCO3)、赤铜)、赤铜(Cu2O)和木炭粉混合后加热到一定温度,可以得到)和木炭粉混合后加热到一定温度,可以得
2、到一种外观似金子的锌和铜的合金,不法分子用它来冒充一种外观似金子的锌和铜的合金,不法分子用它来冒充黄金。小晨同学在实验室进行了木炭粉还原氧化亚铜的黄金。小晨同学在实验室进行了木炭粉还原氧化亚铜的实验(主要反应:实验(主要反应: ),她观察她观察到反应后的固体不完全是紫红色,于是对该固体的成分到反应后的固体不完全是紫红色,于是对该固体的成分进行了实验探究:进行了实验探究:【提出问题】该固体的成分是什么?【提出问题】该固体的成分是什么?【查阅资料】【查阅资料】Cu是紫红色固体是紫红色固体Cu2O是红色固体是红色固体Cu2O+H2SO4(稀)(稀) CuSO4+Cu+H2O【猜想与假设】【猜想与假设
3、】猜想一:猜想一:Cu猜想二:猜想二:Cu、Cu2O猜想三:猜想三:Cu、C猜想四:猜想四:Cu、Cu2O和和C小晨同学认为猜想小晨同学认为猜想_不正确,因为反应后的固体不不正确,因为反应后的固体不完全是紫红色。完全是紫红色。一一(1)不)不合理猜想的判断:合理猜想的判断:猜想的物质中含有反应物中猜想的物质中含有反应物中未涉及的元素未涉及的元素;猜想的物质之间能发生反应;猜想的物质之间能发生反应;根据题根据题给信息。给信息。(2)提出猜想的理论依据:质量守恒定律中元素种类守)提出猜想的理论依据:质量守恒定律中元素种类守恒即化学反应前后元素种类不变;提出猜想的方向:恒即化学反应前后元素种类不变;
4、提出猜想的方向:只含生成物;只含生成物;含生成物和一种反应物。含生成物和一种反应物。【解析】【解析】【猜想与假设】反应后剩余固体的颜色不完全是【猜想与假设】反应后剩余固体的颜色不完全是紫红色,而纯铜却是紫红色,由此推知反应后剩余固体不紫红色,而纯铜却是紫红色,由此推知反应后剩余固体不是纯铜,故猜想一不成立。是纯铜,故猜想一不成立。猜想与假设猜想与假设实验操作实验操作实验现象实验现象实验结论实验结论步骤一:取少量固体置步骤一:取少量固体置于烧杯中,加入足量稀于烧杯中,加入足量稀硫酸,观察溶液颜色硫酸,观察溶液颜色溶液溶液_呈色呈色猜想三不正确猜想三不正确步骤二:把步骤一中所步骤二:把步骤一中所得
5、混合物过滤,将滤渣得混合物过滤,将滤渣干燥后置于滤纸上,观干燥后置于滤纸上,观察固体颜色察固体颜色固体为紫固体为紫红色、黑色红色、黑色猜想猜想_正确正确蓝蓝四四【实验探究】【实验探究】 1. 对其猜想所涉及的物质进行实验验证需要熟练掌握常对其猜想所涉及的物质进行实验验证需要熟练掌握常见物质的检验与鉴别方法。见物质的检验与鉴别方法。 初中初中常见的检验物质成分的考查其中涉及的物质主要有常见的检验物质成分的考查其中涉及的物质主要有酸、碱、盐,金属以及气体。检验这三类物质的解题关键酸、碱、盐,金属以及气体。检验这三类物质的解题关键点:点:(1)探究某物质中是否含有某种酸(或碱和盐),常通过)探究某物
6、质中是否含有某种酸(或碱和盐),常通过检验组成该酸(或碱和盐)的检验组成该酸(或碱和盐)的阴、阳离子的特征性质确定阴、阳离子的特征性质确定是否存在,两种离子均存在时,才说明存在该物质。是否存在,两种离子均存在时,才说明存在该物质。实验探究实验探究(2)探究)探究某物质中是否含有某种金属时,某物质中是否含有某种金属时, 应该利用该金应该利用该金属与酸反应产生气体、与盐溶液反应后溶液的颜色变化属与酸反应产生气体、与盐溶液反应后溶液的颜色变化来判断。来判断。(3)判断某物质中是否含有某一种气体时,常结合该气)判断某物质中是否含有某一种气体时,常结合该气体性质,通常为与其他物质反应产生的明显现象(如沉
7、体性质,通常为与其他物质反应产生的明显现象(如沉淀)。淀)。 2. 实验方法的设计:实验方法的设计:(1)一般包括实验操作(试剂选择)、)一般包括实验操作(试剂选择)、实验现象和实验实验现象和实验结论三部分,它们之间的对应关系:物质结论三部分,它们之间的对应关系:物质+试剂试剂 现现象象 结论结论。反映反映反映反映反映反映反映反映决定决定(2)解答)解答方法:方法:若实验结论未知,利用现象确定,即根据所作出的猜若实验结论未知,利用现象确定,即根据所作出的猜想设计实验并根据实验现象推断实验结论(即验证猜想)想设计实验并根据实验现象推断实验结论(即验证猜想),在设计实验时,要结合猜想中物质的特征性
8、质(如产,在设计实验时,要结合猜想中物质的特征性质(如产生气泡、生成沉淀等)生气泡、生成沉淀等) 选择合适的药品,当出现明显现选择合适的药品,当出现明显现象,猜想成立;不能观察到明显现象,猜想不成立。象,猜想成立;不能观察到明显现象,猜想不成立。若实验结论已知:若实验结论已知:a. a. 试剂和现象之间相互确定;试剂和现象之间相互确定;b. b. 选择合理者均可以运用选择合理者均可以运用中的具体说明进行反推分别中的具体说明进行反推分别确定试剂和确定试剂和现象。现象。【解析【解析】 【实验探究】猜想三不成立,说明剩余固体中【实验探究】猜想三不成立,说明剩余固体中有有Cu2O,Cu2O与稀硫酸反应
9、生成与稀硫酸反应生成CuSO4,CuSO4水溶液水溶液为蓝色溶液;步骤二中现象为为蓝色溶液;步骤二中现象为“固体为紫红色、黑固体为紫红色、黑色色”,紫红,紫红色的是铜,黑色的是碳,结合步骤一由此推知猜色的是铜,黑色的是碳,结合步骤一由此推知猜想四正确想四正确。【实验反思】由于受反应物质量比、反应物接触面积和【实验反思】由于受反应物质量比、反应物接触面积和反应温度等因素的影响,固体物质之间的反应可能无法反应温度等因素的影响,固体物质之间的反应可能无法完全进行。完全进行。(1)明确)明确哪种物质过量及装置中原有气体会消耗其中一种哪种物质过量及装置中原有气体会消耗其中一种反应物。反应物。(2)鉴别两
10、种物质,应明确两种物质的性质及其差异,利)鉴别两种物质,应明确两种物质的性质及其差异,利用性质上的差异设计实验用性质上的差异设计实验。拓展延伸拓展延伸(2)下列可以用于鉴别真、假黄金的方法是)下列可以用于鉴别真、假黄金的方法是_(填(填字母)。字母)。A. 观察颜色观察颜色 B. 加热固体加热固体C. 滴加稀硫酸滴加稀硫酸 D. 滴加硝酸银溶液滴加硝酸银溶液BCD(1)从理论上看,碳与氧化亚铜的质量比应为)从理论上看,碳与氧化亚铜的质量比应为1 12,但实际做实验时却将碳与氧化亚铜的质量比控制在约但实际做实验时却将碳与氧化亚铜的质量比控制在约1 10。这样操作的理由是。这样操作的理由是_. 反
11、应中碳会与试管内的氧气反反应中碳会与试管内的氧气反应而部分被消耗,故而稍过量应而部分被消耗,故而稍过量碳有利于反应充分进行碳有利于反应充分进行【拓展延伸【拓展延伸】【解析【解析】 【拓展延伸】(【拓展延伸】(1)要注意两者恰好反应质量比为)要注意两者恰好反应质量比为1 12,而实际做实验时将两者质量比控制在的,而实际做实验时将两者质量比控制在的1 10,说明,说明碳过量,这样做是因为碳会与试管内的氧气反应而部分被消碳过量,这样做是因为碳会与试管内的氧气反应而部分被消耗,故而稍过量碳有利于反应进行。耗,故而稍过量碳有利于反应进行。 (2)假黄金是铜、锌)假黄金是铜、锌合金,加热时铜会与空气中的氧
12、气反应生成黑色氧化铜,加合金,加热时铜会与空气中的氧气反应生成黑色氧化铜,加热如果变黑,就是假黄金;假黄金中的金属锌能与稀硫酸反热如果变黑,就是假黄金;假黄金中的金属锌能与稀硫酸反应生成氢气,若有气泡冒出,则为假黄金;根据铜、锌在金应生成氢气,若有气泡冒出,则为假黄金;根据铜、锌在金属性活动性顺序表中均排在金属属性活动性顺序表中均排在金属Ag的前面,加入硝酸银溶液,的前面,加入硝酸银溶液,如果黄金表面有银白色固体析出,就是假黄金。如果黄金表面有银白色固体析出,就是假黄金。【难点突破】【难点突破】本题难点是【拓展延伸】中问题(本题难点是【拓展延伸】中问题(1)。突破)。突破此难点关键是明确反应容
13、器内含有空气,空气中的氧气会此难点关键是明确反应容器内含有空气,空气中的氧气会消耗一部分碳,配比时碳量稍多些有利于反应充分进行,消耗一部分碳,配比时碳量稍多些有利于反应充分进行,保证保证Cu2O完全被还原。完全被还原。1. (2014云南云南)氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供)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(剂。某探究小组的同学通过查阅资料得知,氢化钙(CaH2)遇)遇水反应生成氢氧化钙和氢气。水反应生成氢氧化钙和氢气。探究小组的同学把一定量的探究小组的同学把一定量的CaH2加入加入Na2CO3溶液中,充分溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和
14、滤液,经检验滤渣的成分是碳酸反应后过滤,得到滤渣和滤液,经检验滤渣的成分是碳酸钙。钙。【提出问题】滤液中溶质的成分是什么?【提出问题】滤液中溶质的成分是什么?针对训练【猜想与假设】猜想一:【猜想与假设】猜想一:NaOH猜想二:猜想二:NaOH、Ca(OH)2猜想三:猜想三:NaOH、Na2CO3猜想四:猜想四:NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2经过讨论,大家一致认为猜想四不合理,请用化学方程经过讨论,大家一致认为猜想四不合理,请用化学方程式说明原因式说明原因_。Ca(OH)2+Na2CO3 CaCO3+2NaOH【实验验证】【实验验证】实验实验现象现象结论结论实验一:取滤液,向其中实验一:
15、取滤液,向其中滴入少量碳酸钠溶液滴入少量碳酸钠溶液无明显现象无明显现象猜想猜想_不成立不成立实验二:另取滤液,向其实验二:另取滤液,向其中加入足量稀盐酸中加入足量稀盐酸_猜想三成立猜想三成立二二有气泡产生有气泡产生【反思与拓展】【反思与拓展】若向若向NH4Cl的浓溶液中加一定量的浓溶液中加一定量CaH2,充分反应,产生的充分反应,产生的气体是气体是_。登山运动员常用登山运动员常用CaH2作为能源提供剂,与氢气相比,其作为能源提供剂,与氢气相比,其优点是优点是_。氨气(或氢气,写化学式也可)氨气(或氢气,写化学式也可)安全(或携带方便或使用方便等)安全(或携带方便或使用方便等)【解析】【解析】【
16、猜想与假设】氢氧化钙和碳酸钠在溶液中会【猜想与假设】氢氧化钙和碳酸钠在溶液中会反应,所以两者不可能大量共存于溶液中。【实验验证】反应,所以两者不可能大量共存于溶液中。【实验验证】试样中加入少量碳酸钠溶液,无明显现象,说明溶液中不试样中加入少量碳酸钠溶液,无明显现象,说明溶液中不含钙离子,所以猜想二不成立含钙离子,所以猜想二不成立;猜想三滤液中有碳酸钠,碳猜想三滤液中有碳酸钠,碳酸钠能与盐酸反应生成二氧化碳,所以往溶液中加入足量酸钠能与盐酸反应生成二氧化碳,所以往溶液中加入足量的稀盐酸,可观察到有气泡产生。的稀盐酸,可观察到有气泡产生。 【反思与拓展】氢化钙【反思与拓展】氢化钙与水反应生成氢氧化
17、钙和与水反应生成氢氧化钙和H2,氢氧化钙是一种碱,能与铵,氢氧化钙是一种碱,能与铵盐反应产生氨气。盐反应产生氨气。由于氢气是气体,不易储存,携带不由于氢气是气体,不易储存,携带不方便,且不安全,而氢化钙是固体,储存方便,携带方便,方便,且不安全,而氢化钙是固体,储存方便,携带方便,使用也方便,且安全。使用也方便,且安全。【方法指导【方法指导】: :探究反应后混合物成分时,不仅要考虑生探究反应后混合物成分时,不仅要考虑生成物,还需考虑过量的反应物,探究某物质的成分,应成物,还需考虑过量的反应物,探究某物质的成分,应该明确该物质的性质,该物质在性质上与其共存物质性该明确该物质的性质,该物质在性质上
18、与其共存物质性质的差异,利用性质上的差异设计实验,设计实验方案质的差异,利用性质上的差异设计实验,设计实验方案时,一是注意叙述方式,先取样后操作,先现象后结论;时,一是注意叙述方式,先取样后操作,先现象后结论;二是要有明显的现象,结论要可靠。二是要有明显的现象,结论要可靠。2. (2015黄冈黄冈)王老师)王老师在某工厂废水处理池中提取一瓶含在某工厂废水处理池中提取一瓶含有有AgNO3、Cu(NO3)2和和Al(NO3)3的工业废水样品带回的工业废水样品带回实验室。静置,取上层清液,加入锌粉,充分反应后过滤,实验室。静置,取上层清液,加入锌粉,充分反应后过滤,得到滤液甲和滤渣乙。请你和你的化学
19、小组完成以下探究得到滤液甲和滤渣乙。请你和你的化学小组完成以下探究(不考虑杂质干扰)。(不考虑杂质干扰)。提出问题滤渣乙是什么?提出问题滤渣乙是什么?作出猜想小明认为滤渣乙是银,小冬认为滤渣乙是作出猜想小明认为滤渣乙是银,小冬认为滤渣乙是银和铜,小华认为滤渣乙是银、铜和铝,你认为滤渣乙银和铜,小华认为滤渣乙是银、铜和铝,你认为滤渣乙还可能是还可能是_。交流讨论大家经过讨论后,认为小华的猜想错误,交流讨论大家经过讨论后,认为小华的猜想错误,理由是:理由是:_。银、铜和锌银、铜和锌锌不与硝酸铝溶液反应,不会产生铝锌不与硝酸铝溶液反应,不会产生铝实验步骤实验步骤现象现象结论结论实验实验1:取滤渣乙加
20、入:取滤渣乙加入盐酸盐酸无气体产生无气体产生滤渣乙可能是滤渣乙可能是_实验实验2:取滤液甲加入:取滤液甲加入_无蓝色沉淀无蓝色沉淀滤渣乙一定是:滤渣乙一定是:_实验探究设计实探究滤渣乙的成分,请填写下列空白。实验探究设计实探究滤渣乙的成分,请填写下列空白。银(或银和铜)银(或银和铜)氢氧化钠溶液(或氢氧化钠溶液(或氢氧氢氧化钾等可溶性碱溶液)化钾等可溶性碱溶液)银和铜银和铜反思交流通过交流,大家认为在滤液甲中加入稀盐酸,反思交流通过交流,大家认为在滤液甲中加入稀盐酸,当观察当观察_,也能得出实,也能得出实验验1的结论。的结论。无变化(或无明显现象或无白色沉淀)无变化(或无明显现象或无白色沉淀)
21、【探究流程】【探究流程】. 加入加入Zn的量小于或等于与的量小于或等于与AgNO3完全反应的量完全反应的量 滤渣为滤渣为Ag,滤液中溶质为,滤液中溶质为Al(NO3)3、Zn(NO3)2、Cu(NO3)2,可能有,可能有AgNO3只发生反应只发生反应. 加入加入Zn的量大于与的量大于与AgNO3完全反应的量,小于或等于完全反应的量,小于或等于与与Cu(NO3)2完全反应的量完全反应的量 滤渣滤渣为为Ag、Cu,滤液中溶质为滤液中溶质为Al(NO3)3、Zn(NO3)2,可能有,可能有Cu(NO3)2发生反应发生反应. 加入加入Zn过量过量 滤渣滤渣为为Ag、Cu、Zn,滤液中溶质为,滤液中溶质
22、为Al(NO3)3、Zn(NO3)2发生反应发生反应,Zn有剩余有剩余滤渣滤渣 无气体产生无气体产生 滤渣滤渣中一定没有中一定没有Zn滤液滤液 如如NaOH无蓝色无蓝色 沉淀滤液沉淀滤液中中没有没有Cu(NO3)2加加HCl加入可溶性碱溶液加入可溶性碱溶液滤滤渣渣中中一一定定是是Ag、Cu3. (2013德宏州德宏州)某)某同学在表演完同学在表演完“水能生火水能生火”的魔术的魔术后解释说:后解释说:“该魔术是向包有淡黄色该魔术是向包有淡黄色过氧化钠过氧化钠(Na2O2)粉末粉末的脱脂棉上滴水,脱脂棉就能燃烧起来。的脱脂棉上滴水,脱脂棉就能燃烧起来。”小红听小红听完后对这个完后对这个“魔术魔术”
23、非常感兴趣,她和同学们一起对该非常感兴趣,她和同学们一起对该问题进行了探究。问题进行了探究。【提出问题】【提出问题】过氧化钠过氧化钠与水反应生成了什么物质?脱脂与水反应生成了什么物质?脱脂棉为什么会燃烧?棉为什么会燃烧?【作出猜想】【作出猜想】产生了支持燃烧的氧气;产生了支持燃烧的氧气;反应过程中可反应过程中可能产生大量的热。能产生大量的热。【设计装置】如图所示【设计装置】如图所示第第3题图题图【实验探究】【实验探究】实验一:探究反应后生成的气体是什么?实验一:探究反应后生成的气体是什么?(1)打开)打开如图装置中分液漏斗的活塞,控制滴加水的速如图装置中分液漏斗的活塞,控制滴加水的速度,观察到
24、试管内有气泡产生,用带火星的木条靠近度,观察到试管内有气泡产生,用带火星的木条靠近P处,木条复燃。说明生成的气体是处,木条复燃。说明生成的气体是_。(2)实验中,还观察到伸入烧杯中的导管口有气泡冒出,)实验中,还观察到伸入烧杯中的导管口有气泡冒出,请解释产生该现象的原因请解释产生该现象的原因_。氧气(或氧气(或O2) 过氧化钠和水反应放出热量,过氧化钠和水反应放出热量,导致装置内温度升高,气体导致装置内温度升高,气体体积膨胀,由导管口冒出体积膨胀,由导管口冒出实验二:待实验二:待过氧化钠过氧化钠完全反应后看到有白色固体出现,探完全反应后看到有白色固体出现,探究该生成物是什么?究该生成物是什么?
25、(1)小张)小张猜想该生成物是猜想该生成物是Na2CO3,小军则认为该生成物是小军则认为该生成物是NaOH,他们为了验证各自的猜想设计了如下表所示实验,他们为了验证各自的猜想设计了如下表所示实验,请你参与并补充完整。请你参与并补充完整。实验操作实验操作实验现象实验现象实验结论实验结论取由白色固体配取由白色固体配制成的溶液少许于制成的溶液少许于试管中,加入过量试管中,加入过量的稀盐酸的稀盐酸没有气泡产生没有气泡产生_再取由白色固体再取由白色固体配制成的溶液少许配制成的溶液少许于试管中,加入适于试管中,加入适量的量的CuCl2溶液溶液_生成物为生成物为NaOH生成物不是碳酸钠生成物不是碳酸钠有蓝色
26、沉淀产生有蓝色沉淀产生(2)取)取由白色固体配制的溶液少许于试管中,滴入无色由白色固体配制的溶液少许于试管中,滴入无色酚酞试液,酚酞试液变酚酞试液,酚酞试液变_色色,如果滴入的是紫色石蕊试液,如果滴入的是紫色石蕊试液,则石蕊试液变则石蕊试液变_色。色。【得出结论】由实验探究的结果,写出【得出结论】由实验探究的结果,写出过氧化钠过氧化钠和水反应和水反应的化学方程式:的化学方程式:_。红红蓝蓝2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2【解析】【解析】实验一:(实验一:(1)氧气具有助燃性,能使带火星的)氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃。(木条复燃。(2)该反应放出热量。实验二:()该反应放出热量
27、。实验二:(1)碳酸)碳酸钠能与稀盐酸反应放出气体,由没有气泡产生可知生成钠能与稀盐酸反应放出气体,由没有气泡产生可知生成物中没有碳酸钠;如果生成物中有氢氧化钠,则会与氯物中没有碳酸钠;如果生成物中有氢氧化钠,则会与氯化铜溶液反应生成氢氧化铜蓝色沉淀。(化铜溶液反应生成氢氧化铜蓝色沉淀。(2)氢氧化钠溶)氢氧化钠溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红色,使紫色石蕊试液液显碱性,能使无色酚酞试液变红色,使紫色石蕊试液变蓝色。【得出结论】由上述实验探究过程可知过氧化变蓝色。【得出结论】由上述实验探究过程可知过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气钠与水反应生成氢氧化钠和氧气。4. (2015重庆重庆B)氢)氢
28、氧化钠和氢氧化钙是两种常见的碱。李红氧化钠和氢氧化钙是两种常见的碱。李红同学将两种碱的溶液分别装入试管同学将两种碱的溶液分别装入试管A、B中,并进行了如图中,并进行了如图所示的三组实验。所示的三组实验。第第4题图题图(1)实验)实验1中,两支试管的溶液都变成中,两支试管的溶液都变成_色。色。(2)实验)实验2中,若中,若B盛装的是盛装的是NaOH溶液,发生反应的化溶液,发生反应的化学方程式为,学方程式为,_该该反应的基本类型是反应的基本类型是_反应。反应。红红2NaOH+CuSO4 Na2SO4+Cu(OH)2复分解复分解(3)实验)实验3中,李红同学向两支试管吹气中,李红同学向两支试管吹气,
29、A中有白色中有白色沉淀生成,发生反应的化学方程式为沉淀生成,发生反应的化学方程式为_B中无现象,为了探究吹气后中无现象,为了探究吹气后B中溶质中溶质的成分,李红进行了如下探究。的成分,李红进行了如下探究。提出猜想:提出猜想:猜想猜想1:溶质只有氢氧化钠:溶质只有氢氧化钠猜想猜想2:溶质只有碳酸钠:溶质只有碳酸钠猜想猜想3:溶质有氢氧化钠和碳酸钠:溶质有氢氧化钠和碳酸钠CaCO3+H2OCO2+Ca(OH)2实验和结论:实验和结论:实验实验实验现象实验现象结论结论取取B中少量溶液,加入中少量溶液,加入澄清石灰水至不再产澄清石灰水至不再产生沉淀为止,过滤后生沉淀为止,过滤后取上层清液,向其中取上层
30、清液,向其中加几滴酚酞试液加几滴酚酞试液产生白色沉产生白色沉淀,溶液呈淀,溶液呈现红色现红色猜想猜想3成立成立反思与评价:老师评价李红得出的结论不正确,是因为反思与评价:老师评价李红得出的结论不正确,是因为猜想猜想_(填数字)也(填数字)也会产生相同的现象。如果要验证会产生相同的现象。如果要验证“猜猜想想3成立成立”,必需更换试剂,将,必需更换试剂,将_溶液换成溶液换成_溶液。溶液。澄清石灰水(或氢氧化钙)澄清石灰水(或氢氧化钙)氯化钙(或硝酸钙或氯化钡或硝酸钡等)氯化钙(或硝酸钙或氯化钡或硝酸钡等)2【探究思路【探究思路】(1)成分猜想:二氧化碳与氢氧化钠反应,)成分猜想:二氧化碳与氢氧化钠
31、反应,可能恰好完全反应,也可能氢氧化钠过量,所以溶液的溶可能恰好完全反应,也可能氢氧化钠过量,所以溶液的溶质:可能只有碳酸钠,可能是碳酸钠和氢氧化钠。(质:可能只有碳酸钠,可能是碳酸钠和氢氧化钠。(2)实)实验验证:碳酸钠和氢氧化钠的溶液都显碱性,碳酸钠遇钙验验证:碳酸钠和氢氧化钠的溶液都显碱性,碳酸钠遇钙离子会生成白色沉淀,所以往样品中加入含钙离子或钡离离子会生成白色沉淀,所以往样品中加入含钙离子或钡离子的溶液,检验碳酸钠并将碳酸钠完全转化为碳酸钙或碳子的溶液,检验碳酸钠并将碳酸钠完全转化为碳酸钙或碳酸钡沉淀,再酸钡沉淀,再用酚酞试液检验溶液中是否含有氢氧化钠。用酚酞试液检验溶液中是否含有氢
32、氧化钠。(3)反思)反思评价:实验中加入含钙离子的溶液,其目的之一是评价:实验中加入含钙离子的溶液,其目的之一是将碳酸钠完全转化为碳酸钙,以免干扰氢氧化钠的检验,将碳酸钠完全转化为碳酸钙,以免干扰氢氧化钠的检验,如果加入的含钙离子的溶液是氢氧化钙溶液,则会引入氢如果加入的含钙离子的溶液是氢氧化钙溶液,则会引入氢氧根离子,影响氢氧化钠的检验,应该改用氯化钙溶液或氧根离子,影响氢氧化钠的检验,应该改用氯化钙溶液或硝酸钙溶液或氯化钡溶液或硝酸钡溶液。硝酸钙溶液或氯化钡溶液或硝酸钡溶液。【解析【解析】(1)氢氧化钠和氢氧化钙都是碱,都能使酚酞试)氢氧化钠和氢氧化钙都是碱,都能使酚酞试液变红色。(液变红
33、色。(2)碱与盐反应生成新盐和新碱,氢氧化钠与)碱与盐反应生成新盐和新碱,氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠,氢氧化铜是难溶于水硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠,氢氧化铜是难溶于水的蓝色固体,该反应属于复分解反应。的蓝色固体,该反应属于复分解反应。 (3)二氧化碳与氢)二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,碳酸钙难溶于水,所以二氧化氧化钙反应生成碳酸钙和水,碳酸钙难溶于水,所以二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊;二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳碳能使澄清石灰水变浑浊;二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,该反应无明显现象,将二氧化碳通入氢氧化钠溶酸钠和水,该反应无明显现象,将二氧化碳通入氢氧化钠溶液
34、后,溶液中的溶质,可能只有氢氧化钠或可能只有碳酸钠,液后,溶液中的溶质,可能只有氢氧化钠或可能只有碳酸钠,也可能既有氢氧化钠也有碳酸钠;也可能既有氢氧化钠也有碳酸钠;由于由于氢氧化钠和碳酸钠都能使酚酞试液变红色,所以氢氧化钠和碳酸钠都能使酚酞试液变红色,所以应该利用碳酸钠能与某些含钙离子或钡离子的化合物反应应该利用碳酸钠能与某些含钙离子或钡离子的化合物反应生成难溶于水的固体检验碳酸钠,并将碳酸钠完全转化为生成难溶于水的固体检验碳酸钠,并将碳酸钠完全转化为沉淀,再用酚酞试液检验氢氧化钠,除去碳酸钠时不能引沉淀,再用酚酞试液检验氢氧化钠,除去碳酸钠时不能引入氢氧根离子或碳酸钠入氢氧根离子或碳酸钠,
35、与含钙化合物反应时不能生成氢氧与含钙化合物反应时不能生成氢氧化钠,否则会干扰氢氧化钠的检验,所以含钙或含钡的化化钠,否则会干扰氢氧化钠的检验,所以含钙或含钡的化合物应该是可溶性钙盐或钡盐,如氯化钙、硝酸钙、氯化合物应该是可溶性钙盐或钡盐,如氯化钙、硝酸钙、氯化钡、硝酸钡。钡、硝酸钡。【难点突破】【难点突破】本题反思评价中试剂更换较难,其原因是不本题反思评价中试剂更换较难,其原因是不清楚检验的原理。突破的方法是明确实验目的,掌握实验清楚检验的原理。突破的方法是明确实验目的,掌握实验原理,结合实验目的和实验原理,分析实验中加入澄清石原理,结合实验目的和实验原理,分析实验中加入澄清石灰水的作用,并分
36、析其对氢氧化钠检验的影响。灰水的作用,并分析其对氢氧化钠检验的影响。5. (2015安徽安徽)某)某兴趣小组为验证质量守恒定律,做了镁兴趣小组为验证质量守恒定律,做了镁条在空气中燃烧的实验。条在空气中燃烧的实验。(1)请写出镁条与氧气反应的化学方程式)请写出镁条与氧气反应的化学方程式_(2)小明发现燃烧产物的质量大于反应物镁条的质量,)小明发现燃烧产物的质量大于反应物镁条的质量,认为这个反应不遵守质量守恒定律。我认为这个反应不遵守质量守恒定律。我_(“同意同意”或或“不同意不同意”)小明的观点,因为)小明的观点,因为_。不同意不同意 任何化学反应都任何化学反应都遵守质量守恒定律,该反应前后质量
37、不相等遵守质量守恒定律,该反应前后质量不相等的原因是空的原因是空气中有气体参加了反应气中有气体参加了反应(3)小)小红按如图装置改进实验,验证了质量守恒定律,红按如图装置改进实验,验证了质量守恒定律,却发现产物中还有少量黄色固体。却发现产物中还有少量黄色固体。【提出问题】黄色固体是什么呢?【提出问题】黄色固体是什么呢?第第5题图题图【查阅资料】【查阅资料】氧化镁为白色固体;氧化镁为白色固体;镁能与氮气反应生成黄色的氮化镁(镁能与氮气反应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体)固体;氮化镁可与水剧烈反应产生氨气,该气体能使湿润的氮化镁可与水剧烈反应产生氨气,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。红色石蕊
38、试纸变蓝。【做出猜想】黄色固体为【做出猜想】黄色固体为Mg3N2【实验探究】请设计实验,验证猜想【实验探究】请设计实验,验证猜想实验操作实验操作实验现象及结论实验现象及结论取燃烧后的产物于试管中,加少取燃烧后的产物于试管中,加少量水,再将湿润的红色石蕊试纸量水,再将湿润的红色石蕊试纸放于试管口,观察现象放于试管口,观察现象若产生使湿润的红色石若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,说蕊试纸变蓝的气体,说明燃烧产物中含明燃烧产物中含Mg3N2【反思与交流】空气中【反思与交流】空气中N2的含量远大于的含量远大于O2的含量,而镁的含量,而镁条在空气中燃烧生成的条在空气中燃烧生成的MgO却远多于却远多于
39、Mg3N2,为什么呢,为什么呢?请给出合理的解释?请给出合理的解释_。O2比比N2活泼(合理即可)活泼(合理即可)【解析【解析】(1)在)在点燃的条件下,镁与氧气反应生成氧化镁。点燃的条件下,镁与氧气反应生成氧化镁。(2)任何)任何化学反应都遵守质量守恒定律,该反应前后质量化学反应都遵守质量守恒定律,该反应前后质量不相等的原因是空气中有气体参加了反应。(不相等的原因是空气中有气体参加了反应。(3)镁)镁不但可不但可以和空气中的氧气反应,而且还可以和氮气反应,不过以和空气中的氧气反应,而且还可以和氮气反应,不过氧气比氮气活泼,相同条件下以氧气反应为主。氧气比氮气活泼,相同条件下以氧气反应为主。6
40、. (2015哈尔滨哈尔滨)某化学活动小组在一次实验中进行了)某化学活动小组在一次实验中进行了如图所示实验:此时观察到的实验现象是如图所示实验:此时观察到的实验现象是(1)_;实实验后,小组同学充分振荡验后,小组同学充分振荡U形玻璃管,将形玻璃管,将U形玻璃管内的形玻璃管内的物质过滤后,对滤液成分产生了浓厚的兴趣,进行了进物质过滤后,对滤液成分产生了浓厚的兴趣,进行了进一步的探究活动。一步的探究活动。【提出问题】滤液中除【提出问题】滤液中除Na+外,还含有什么离子?外,还含有什么离子?U形玻璃管左、右两端均产生白色沉淀(或形玻璃管左、右两端均产生白色沉淀(或U形玻璃管形玻璃管左端产生白色沉淀,
41、右端也产生白色沉淀)左端产生白色沉淀,右端也产生白色沉淀)第第6题图题图【猜想与假设】【猜想与假设】A同学:含有同学:含有OH-、Cl-、CO32-B同学:含有同学:含有OH-、Cl-、Ba2+C同学:含(同学:含(2)_(填离子符号)(填离子符号)OH-、Cl-【实验探究】【实验探究】B同学为了验证自己的猜想,取滤液于试管同学为了验证自己的猜想,取滤液于试管中,向其中滴加少量的硫酸钠溶液,观察到无明显现象。中,向其中滴加少量的硫酸钠溶液,观察到无明显现象。由此由此B同学得出结论:自己的猜想不成立,同学得出结论:自己的猜想不成立,A同学的猜想同学的猜想成立。成立。【评价与交流】请你评价【评价与
42、交流】请你评价B同学的结论:(同学的结论:(3)_。B同学的结论不完全正确。加入硫酸钠溶液,无明显现象,同学的结论不完全正确。加入硫酸钠溶液,无明显现象,说明溶液中一定不含钡离子,所以说明溶液中一定不含钡离子,所以B同学同学“自己猜想不成自己猜想不成立立”的结论正确,但无法证明溶液中是否含有碳酸根离子,的结论正确,但无法证明溶液中是否含有碳酸根离子,若离子成分是氢氧根离子和氯离子,滴加硫酸钠溶液时,若离子成分是氢氧根离子和氯离子,滴加硫酸钠溶液时, 也无明显现象。所以也无明显现象。所以“A同学猜想成立同学猜想成立”的结论不正确。的结论不正确。因此因此B同学的结论不完全正确或同学的结论不完全正确
43、或B同学的结论不正确,同学的结论不正确,加入加入Na2SO4溶液,无明显现象,无法证明溶液中是否含溶液,无明显现象,无法证明溶液中是否含有有 CO32-离子,所以离子,所以“A同学猜想成立同学猜想成立”的结论不正确的结论不正确(或(或B同学的结论不正确)(合理即可)同学的结论不正确)(合理即可) 。同学们经过讨论后一致认为:同学们经过讨论后一致认为:B同学在验证自己的猜想时,同学在验证自己的猜想时,若将所加试剂调换成足量的另一种试剂(若将所加试剂调换成足量的另一种试剂(4)_(填(填化学式),化学式),既能验证自己的猜想,也能确定滤液中的离既能验证自己的猜想,也能确定滤液中的离子成分。子成分。
44、C同学取该试剂进行实验,最终确定了滤液中的离子成分。同学取该试剂进行实验,最终确定了滤液中的离子成分。H2SO4【归纳与总结】通过上述实验我们能够总结出:在确定【归纳与总结】通过上述实验我们能够总结出:在确定化学反应后所得溶液中的离子成分时,一般应加入化学反应后所得溶液中的离子成分时,一般应加入(5)_,验证(,验证(6)_就就可以确定溶液可以确定溶液中的离子成分。中的离子成分。适当的、适量的试剂适当的、适量的试剂(溶液中)可能(溶液中)可能存在的离子是否存在(合理即可)存在的离子是否存在(合理即可)【解析】【解析】【猜想与假设】(【猜想与假设】(2)判断滤液中的离子,实质是检验滤液中是否存在
45、钡离子或判断滤液中的离子,实质是检验滤液中是否存在钡离子或碳酸根离子。利用硫酸钡难溶于水,可向滤液中加入含硫碳酸根离子。利用硫酸钡难溶于水,可向滤液中加入含硫酸根离子的溶液,根据是否出现白色沉淀,判断滤液中是酸根离子的溶液,根据是否出现白色沉淀,判断滤液中是否含钡离子;利用碳酸根离子与氢离子结合生成二氧化碳否含钡离子;利用碳酸根离子与氢离子结合生成二氧化碳(或与钙离子或钡离子结合生成沉淀),(或与钙离子或钡离子结合生成沉淀),可向滤液中加入酸可向滤液中加入酸溶液(或含钙或钡离子的溶液),根据是否有气泡(或沉溶液(或含钙或钡离子的溶液),根据是否有气泡(或沉淀)产生淀)产生,验证滤液中是否含碳酸
46、根离子。,验证滤液中是否含碳酸根离子。【评价与交流】(【评价与交流】(3)B同学往滤液样品中加入硫酸钠溶液,同学往滤液样品中加入硫酸钠溶液,无白色沉淀生成,说明滤液中不含钡离子,但不能确定无白色沉淀生成,说明滤液中不含钡离子,但不能确定滤液中是否含有碳酸根离子,所以无法判断滤液中是否含有碳酸根离子,所以无法判断A同学的猜同学的猜想是否正确。(想是否正确。(4)若)若只用一种试剂就能确定滤液中的离子只用一种试剂就能确定滤液中的离子成分,结合碳酸根离子和钡离子的检验方法,可知向滤成分,结合碳酸根离子和钡离子的检验方法,可知向滤液中加入足量的稀硫酸,根据是否产生沉淀确定钡离子液中加入足量的稀硫酸,根
47、据是否产生沉淀确定钡离子是否存在,根据是否生成气体判断碳酸根离子是否存在。是否存在,根据是否生成气体判断碳酸根离子是否存在。【归纳与总结】(【归纳与总结】(5)检验反应后物质的成分,需选择适)检验反应后物质的成分,需选择适当的、适量的试剂,若本题中加入的硫酸不足,则可能没当的、适量的试剂,若本题中加入的硫酸不足,则可能没有气泡产生,无法判断溶液中是否存在碳酸根离子,其原有气泡产生,无法判断溶液中是否存在碳酸根离子,其原因是加入的硫酸先与氢氧化钠反应,只有当溶液中的氢因是加入的硫酸先与氢氧化钠反应,只有当溶液中的氢氧化钠完全反应后,加入的稀硫酸才与碳酸钠反应产氧化钠完全反应后,加入的稀硫酸才与碳
48、酸钠反应产生气泡,所以加入生气泡,所以加入的硫酸应该足量。的硫酸应该足量。(6)发生化学反应后物质的成分中,一定存在的是反应)发生化学反应后物质的成分中,一定存在的是反应生成的物质,可能存在的是过量的反应物,所以检验时生成的物质,可能存在的是过量的反应物,所以检验时只需检验可能存在的成分,对一定存在的成分不必进行只需检验可能存在的成分,对一定存在的成分不必进行检验。如本题中只需检验钡离子和碳酸根离子,不用检检验。如本题中只需检验钡离子和碳酸根离子,不用检验氢氧根验氢氧根离子、氯离子和钠离子。离子、氯离子和钠离子。7. (2015孝感孝感)做)做完氢氧化钠与稀硫酸中和反应的实验完氢氧化钠与稀硫酸
49、中和反应的实验后,兴趣小组的同学对反应后溶液中的溶质成分产生了后,兴趣小组的同学对反应后溶液中的溶质成分产生了兴趣,请你与他们一起进行以下探究。兴趣,请你与他们一起进行以下探究。【提出问题】溶液中的溶质是什么物质?【提出问题】溶液中的溶质是什么物质?【作出猜想】(【作出猜想】(1)甲)甲同学认为溶液中的溶质只有同学认为溶液中的溶质只有Na2SO4一一种物质。种物质。(2)乙)乙同学认为溶液中的溶质是同学认为溶液中的溶质是Na2SO4和和_两种物质。两种物质。(3)丙)丙同学认为溶液中的溶质是同学认为溶液中的溶质是Na2SO4和和NaOH两种物质。两种物质。【查阅资料】【查阅资料】Na2SO4溶
50、液显中性。溶液显中性。Al与强碱与强碱NaOH溶液反应生成偏铝酸钠(溶液反应生成偏铝酸钠(NaAlO2)等)等物物质质H2SO4【实验验证】【实验验证】实验操作实验操作实验现象实验现象实验实验结论结论乙同乙同学实学实验验取中和反应后的溶液少取中和反应后的溶液少许于试管中,将表面反许于试管中,将表面反复打磨后的铝片放入试复打磨后的铝片放入试管的溶液中管的溶液中铝片逐渐溶解,铝片逐渐溶解,并有大量气泡并有大量气泡冒出,收集气冒出,收集气体点燃,火焰体点燃,火焰呈淡蓝色呈淡蓝色猜想猜想(2)成立成立丙同丙同学实学实验验取中和反应后的溶液少取中和反应后的溶液少许于试管中,向试管中许于试管中,向试管中滴
51、加几滴无色酚酞试液滴加几滴无色酚酞试液溶液变溶液变_色色猜想猜想(3)成立成立红红【总结反思】丁同学根据乙、丙两位同学的实验现象,首【总结反思】丁同学根据乙、丙两位同学的实验现象,首先肯定猜想(先肯定猜想(1)不成立。经过进一步分析,丁同学认为猜)不成立。经过进一步分析,丁同学认为猜想(想(2)也不成立,他的理由是)也不成立,他的理由是_。兴趣小组的同学经过充分讨论,一致认为猜想(兴趣小组的同学经过充分讨论,一致认为猜想(3)成立)成立。滴入酚酞试液后,溶液滴入酚酞试液后,溶液变红色,说明变红色,说明溶液呈碱性,溶液中不可能含有硫酸溶液呈碱性,溶液中不可能含有硫酸【知识拓展】(【知识拓展】(1
52、)生活中能否用铝制品来盛放强碱性溶)生活中能否用铝制品来盛放强碱性溶液?液?_(填(填“能能”或或“不能不能”)。)。(2)乙)乙同学的实验中铝片与同学的实验中铝片与_溶溶液液发生了反应,请写出铝与该发生了反应,请写出铝与该溶液溶液发生反应的化学方程发生反应的化学方程式式_。不能不能NaOH(或氢氧化钠)(或氢氧化钠)2Al+2NaOH+2H2O 2NaAlO2+3H2【探究流程【探究流程】(1)成分成分猜想猜想:恰好完全反应恰好完全反应 溶液中的溶质是硫酸钠溶液中的溶质是硫酸钠 溶液呈中溶液呈中性;性;稀硫酸过量稀硫酸过量 溶液中的溶质是硫酸钠和硫酸溶液中的溶质是硫酸钠和硫酸 溶液溶液呈酸性;呈酸性;氢氧化钠过量氢氧化钠过量 溶液中的溶质是硫酸钠和氢氧化钠溶液中的溶质是硫酸钠和氢氧化钠 溶液呈碱性。溶液呈碱性。(2) 探究步骤:探究步骤:乙同学:乙同学:中和反应后的溶液中和反应后的溶液 H2铝片铝片可能硫酸有剩余可能硫酸有剩余 可能氢氧化钠有剩余可能氢氧化钠有剩余乙乙同同学学结结论论错错误误丙同学:丙同学:中和反应后的溶液中和反应后的溶液 变红色变红色 溶液溶液显显碱性碱性 猜想(猜想(3)成立)成立酚酞试液酚酞试液