[原創(chuàng)]2015年《南方新中考》化學第二部分專題五實驗探究一有關氫氧化鈉和氫氧化鈣變質(zhì)的探究[配套課件]

專題五 實驗探究一、實驗探究的基本環(huán)節(jié)提出問題建立假設設計實驗方案進行實驗得出結(jié)論交流評價。二、實驗探究題考查的內(nèi)容1.考查實驗探究中提出問題或猜想的能力。2.考查設計實驗的能力。3.考查對科學探究結(jié)果解釋和語言表達的能力。三、實驗探究題的主要結(jié)構(gòu)1.提出猜想假設：根據(jù)實驗的現(xiàn)象，從反應的質(zhì)量守恒定律、物質(zhì)的性質(zhì)(顏色、氣味、狀態(tài)等)提出假設。2.設計實驗方案：根據(jù)提出的假設，利用控制變量法設計有效的對比實驗，驗證假設的合理性。3.反思與評價：根據(jù)實驗的操作、裝置等方面進行可行性評價，可以從節(jié)能環(huán)保、操作方便、安全有效等方面進行分析。四、主要探究類型編者對近幾年的中考實驗探究題做了一定的歸納整理，發(fā)現(xiàn)主要有以下幾種類型：氫氧化鈉和氫氧化鈣變質(zhì)的探究、有關金屬活動性的探究、有關復分解反應及反應后溶質(zhì)成分的探究、有關廢水處理及金屬回收的探究、有關廢氣(尾氣)成分分析及處理的探究等，有個別內(nèi)容如空氣中氧氣含量的測定、燃燒與滅火條件的探究等在前面已經(jīng)歸納，在這里就不再重復。實驗探究一 有關氫氧化鈉和氫氧化鈣變質(zhì)的探究本類型涉及的知識點主要有中學階段常見的堿和碳酸鹽的性質(zhì)檢驗，以及在實驗探究中常出現(xiàn)的物質(zhì)變質(zhì)和混合物成分的分析探究。一、氫氧化鈉的變質(zhì)水蒸氣二氧化碳1.NaOH 要密封保存的原因(1)吸收空氣中的_而潮解；(2)吸收空氣中的_而變質(zhì)，化學方程式：_(變質(zhì)后生成了_)。CO22NaOH=Na2CO3H2ONa2CO32.存放不嚴密的 NaOH 的成分稀鹽酸(1) 沒有變質(zhì)：滴入_( 或_)溶液，無氣泡(或無白色沉淀)產(chǎn)生。氫氧化鈣(或氯化鈣)(2)部分變質(zhì)：加入_溶液，目的是檢驗并完全除去 Na2CO3，過濾，取濾液少量，滴入_，變紅色。(3)全部變質(zhì)：加入_溶液，目的是檢驗并完全除去 Na2CO3，過濾，取濾液少量，滴入_，不變色。氯化鈣(或氯化鋇)酚酞溶液3.除去 NaOH 中的 Na2CO3 雜質(zhì)邊攪拌邊滴入_溶液，直至_為止，過濾，得到 NaOH 溶液。氯化鈣(或氯化鋇)酚酞溶液氫氧化鈣(或氫氧化鋇)不再產(chǎn)生沉淀二氧化碳Ca(OH)2CO2=CaCO3H2O二、氫氧化鈣的變質(zhì)1.生石灰變質(zhì)的演變過程Ca(OH)2CaCO3生石灰的化學式為_，它露置于空氣中，會吸收空氣中的_ 而變質(zhì)，化學方程式為：_。利用此性質(zhì)，生石灰可作_。生成的熟石灰又繼續(xù)與空氣中的_反應而變質(zhì)，化學方程式為：_。結(jié)論：生石灰變質(zhì)后的物質(zhì)可能是_、_。CaO水蒸氣CaOH2O=Ca(OH)2干燥劑溫度升高(或放熱、發(fā)燙)稀鹽酸氣泡產(chǎn)生2.食品干燥劑 CaO 變質(zhì)后的成分檢驗(1)CaO：取少量樣品溶于水，如果有_現(xiàn)象，則樣品中含有 CaO。(2)CaCO3 ：另取樣，直接滴加_，如果有_，則樣品中含有 CaCO3。注意：因 CaO 對檢驗 Ca(OH)2 有干擾，一般不檢驗 Ca(OH)2。3.Ca(OH)2 的變質(zhì)情況稀鹽酸酚酞溶液稀鹽酸(1)是否變質(zhì)：取樣，滴入_，有氣泡產(chǎn)生，證明已變質(zhì)；無明顯現(xiàn)象，證明沒有變質(zhì)。酚酞溶液(2)部分變質(zhì)：取樣，加水溶解，滴入_，變紅色，證明含有 Ca(OH)2；另取樣，滴入_，產(chǎn)生氣泡，證明含有 CaCO3，即部分變質(zhì)。稀鹽酸(3)全部變質(zhì)：取樣，加水溶解，滴入_，不變紅色，證明不含有 Ca(OH)2；另取樣，滴入_，產(chǎn)生氣泡，證明含有 CaCO3，即全部變質(zhì)。注意：因 Ca(OH)2 微溶于水，則不溶于水的濾渣不一定全部是 CaCO3，可能有未溶解的 Ca(OH)2。題型 1 氫氧化鈉的變質(zhì)探究解題指引有關氫氧化鈉的變質(zhì)問題，其實就是考查氫氧化鈉的性質(zhì)和碳酸鈉的性質(zhì)，注意生成的碳酸鈉也呈堿性，因此，(1)不能用酚酞或紫色石蕊溶液來證明其是否變質(zhì)；(2)在證明氫氧化鈉是否部分變質(zhì)時，碳酸鈉對是否存在氫氧化鈉的判斷會有干擾。因此，要用過量的氯化鈣溶液或氯化鋇溶液(不能用氫氧化鈣或氫氧化鋇)先除去碳酸鈉。例1下表是 NaOH 和 Ca(OH)2 的溶解度數(shù)據(jù)，請回答下列問題。(1)從表中數(shù)據(jù)可以獲得的信息是_(寫一條)。溫度/ 020406080100溶解度/gNaOH3191111129313336Ca(OH)20.190.170.140.120.090.08(2)把 80 時 NaOH 的飽和溶液降溫至 20 ，可以看到的現(xiàn)象是_；現(xiàn)有 20 時 Ca(OH)2 的飽和溶液(甲溶液)，向其中加入一定量 CaO 后得到的溶液(乙溶液)，此時溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)乙_甲 ( 填 “ ”“ ” 或“”)。(3)某興趣小組對部分變質(zhì)的氫氧化鈉固體進行提純，設計了如下操作流程。請回答：()步驟反應的化學方程式為：_；加入過量 Ca(OH)2 的目的是_。()濾液 B 中的溶質(zhì)是_、_(寫化學式)；步驟所包含的具體操作是加熱濃縮、_、過濾。解析：CaO 溶于水，與水反應會放熱，溶液溫度升高，Ca(OH)2 溶解度反而減小，故雖同為飽和溶液，但溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)乙小于甲。除去氫氧化鈉中的碳酸鈉，可采用 Ca(OH)2 或Ba(OH)2，但加入的量最好不要過量，否則又成為新雜質(zhì)。答案：(1)相同溫度下，NaOH 的溶解度遠遠大于 Ca(OH)2的溶解度或 NaOH 的溶解度隨溫度的升高而增大，或 Ca(OH)2的溶解度隨溫度的升高而減小，合理即可(2)溶液變渾濁(或有晶體析出) 將溶液中(3)()Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH的 Na2CO3 全部轉(zhuǎn)化為 NaOH()NaOHCa(OH)2 降溫結(jié)晶(或結(jié)晶)題型 2 氫氧化鈣的變質(zhì)探究解題指引氫氧化鈣變質(zhì)題，相對氫氧化鈉變質(zhì)題要容易得多，原因是生成的碳酸鈣是難溶物，不會對氫氧化鈣存在的判斷造成干擾。例 2在某食品廠生產(chǎn)的盒裝餅干中，發(fā)現(xiàn)盒內(nèi)有一小包東西，上面標有“干燥劑”“主要成分是生石灰”“請勿食用”等字樣。為了提高自己的實驗探究能力，淑平?jīng)Q定對這包干燥劑展開探究。(1)她將這袋干燥劑全部倒入一定量水中，充分攪拌后，觸摸杯壁，感覺有點熱。將其過濾，得到白色沉淀物和濾液。(2)聯(lián)系到空氣成分和 CaO 的性質(zhì)，她對白色沉淀物的組成提出了以下假設：其中假設_(填序號)不合理，原因是_(用化學方程式表示)。假設1：是CaO和CaCO3的混合物；假設2：是Ca(OH)2和CaCO3的混合物；假設3：只有 CaCO3；假設4：只有Ca(OH)2。(3)為了判斷其他幾種假設的合理性，該同學繼續(xù)進行實驗：取少量沉淀物放入試管中，加入稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，由此可否定假設_。為了得到最后結(jié)論，她再取少量沉淀物放在另一支試管中，加入少量水振蕩，靜置后，滴入酚酞溶液，呈紅色，說明只有假設_合理。(4)從此，淑平同學明白了：“請勿食用”是因為該干燥劑吸水后具有_性且_(填“吸”或“放”)熱。該干燥劑吸水后會變質(zhì)，變質(zhì)后的物質(zhì)可能是 CaCO3。寫出 CaO 變質(zhì)生成 CaCO3 的最后一步反應的化學方程式：_?？諝庵械乃?、氧氣等能引起食品變質(zhì)。一般采用_(寫出兩種方法)等包裝方法可以防止或延緩食品變質(zhì)。解析：考查生石灰作干燥劑的原理，從而引出生石灰變質(zhì)問題的探究，仍然是對生石灰、熟石灰和石灰石三者性質(zhì)的考查。把握上述知識點，此類題則可順利解答。答案：(2)1 CaOH2O=Ca(OH)2(3)4 2(4) 堿 ( 或 腐 蝕 ) 放Ca(OH)2 CO2=CaCO3 H2O充氣(如 N2)包裝、真空包裝(或放干燥劑、脫氧劑等合理答案)