中考化學(xué) 第2部分 專題綜合強化 專題5 實驗探究題 類型2 有關(guān)物質(zhì)成分的探究(含混合物和未知物質(zhì))真題精練.doc

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第二部分　專題五 類型二 1．(xx十堰)某學(xué)習(xí)小組在幫助實驗員整理化學(xué)試劑時發(fā)現(xiàn)了一瓶標簽殘缺的無色溶液(如圖所示)，經(jīng)實驗員分析可知原瓶溶液中的溶質(zhì)可能是NaHCO3、NaOH、Na2CO3、NaCl中的一種，請你對該試劑做出猜想并進行實驗探究： 【提出問題】這瓶試劑是什么溶液？ 【猜想與假設(shè)】 甲猜想：NaHCO3溶液 乙猜想：NaOH溶液 丙猜想：Na2CO3溶液 丁猜想：NaCl溶液 【查閱資料】上述四種物質(zhì)相關(guān)信息如下 物質(zhì) NaHCO3 NaOH Na2CO3 NaCl 常溫下溶解度/g 9.6 109 21.5 36 常溫下稀溶液的pH 9 13 11 7 【實驗探究1】取瓶中溶液少許于試管中，滴加幾滴酚酞溶液，溶液變紅。 【實驗探究2】另取瓶中溶液少許于試管中，滴加足量的稀鹽酸，產(chǎn)生氣泡。 【實驗分析】通過【實驗探究1】可知丁同學(xué)的猜想一定錯誤。 甲同學(xué)仔細分析四種物質(zhì)的相關(guān)信息表后發(fā)現(xiàn)自己的猜想錯誤，他的理由是在該溫度下，碳酸氫鈉飽和溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)小于10%。丙同學(xué)分析【實驗探究2】并結(jié)合以上同學(xué)的實驗結(jié)論，認為原瓶溶液是Na2CO3溶液?！緦嶒炋骄?】中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3＋2HCl=== 2NaCl＋H2O＋CO2↑。 【討論交流】乙認為以上同學(xué)分析有漏洞，需要進一步實驗確定，于是又進行了如下探究。 【實驗探究3】在【實驗探究1】試管中的紅色溶液中滴加過量氯化鈣溶液(中性)，充分反應(yīng)后，試管中溶液仍呈紅色，但有白色沉淀產(chǎn)生。 【得出結(jié)論】通過【實驗探究3】可證明這瓶試劑為氫氧化鈉溶液，但已經(jīng)部分變質(zhì)。 【反思與拓展】學(xué)習(xí)小組反思了這瓶試劑因為敞口放置而變質(zhì)，得出了該溶液正確的保存方法，若要除去該溶液變質(zhì)部分，所采用的方法是Ca(OH)2＋Na2CO3=== CaCO3↓＋2NaOH(合理即可)(用化學(xué)反應(yīng)方程式表示)。 2．(xx重慶B)某未知氣體X可能含有CO、CH4中的一種或兩種，某同學(xué)設(shè)計實驗進行探究。 查閱資料： Ⅰ.加熱時，CH4能與CuO反應(yīng)生成Cu、CO2和H2O； Ⅱ.20℃時，Ca(OH)2和Ba(OH)2溶解度分別為：0.165 g,2.1 g。 (1)儀器M的名稱是酒精燈，CH4與CuO反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH4＋4CuO 4Cu＋CO2＋2H2O。 (2)氣體X成分的猜想與探究： 猜想1：只有CO　　猜想2：只有CH4 猜想3：既有CO又有CH4 ①實驗時，先往裝置中通一段時間的N2，再通入氣體X后加熱，實驗中有下列變化。 變化1：A中玻璃管內(nèi)黑色粉末逐漸變紅 變化2：B瓶增重 變化3：C中出現(xiàn)渾濁 根據(jù)變化2(填“1”“2”或“3”)，可知猜想1不成立。 ②根據(jù)上述變化仍無法確定氣體X的成分，還需要測定bc(填序號)，并進行定量分析才能得出結(jié)論。 a．實驗前A中CuO的質(zhì)量 b．B瓶增重的質(zhì)量 c．C瓶增重的質(zhì)量 (3)討論和反思 ①C中用Ba(OH)2溶液而不用Ca(OH)2溶液的原因是20℃時，氫氧化鋇溶解度比氫氧化鈣溶解度大，有利于全部吸收二氧化碳； ②從環(huán)保的角度考慮，該裝置還應(yīng)進行的改進是點燃或收集尾氣。 3．(xx云南)有一包白色粉末，可能由CuSO4、Na2SO4、Na2CO3、BaCl2、NaOH中的一種或幾種組成。為探究其組成，同學(xué)們查閱資料得知NaCl、BaCl2溶液呈中性，經(jīng)過思考設(shè)計并進行了以下實驗： 請分析實驗過程，回答下列問題： (1)白色粉末中一定不含Na2SO4、CuSO4；可能含有NaOH。 (2)生成白色沉淀的化學(xué)方程式為Na2CO3＋BaCl2=== BaCO3↓＋2NaCl。 (3)為最終確定白色粉末的組成，還需要對無色濾液中呈堿性的物質(zhì)進行探究。 【提出問題】無色濾液中呈堿性的物質(zhì)是什么？ 【做出猜想】猜想Ⅰ：Na2CO3 猜想Ⅱ：NaOH 猜想Ⅲ：Na2CO3和NaOH 【進行實驗】 實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論 ①取無色濾液少許于試管中，滴加過量的BaCl2溶液 產(chǎn)生白 色沉淀 猜想Ⅱ 不成立 ②在①反應(yīng)后的試管中滴加無色酚酞溶液 溶液變 為紅色 猜想Ⅲ 成立 【得出結(jié)論】白色粉末的成分是Na2CO3、BaCl2、NaOH。 4．合金中除含金屬外，也可以含有非金屬。已知某鋁合金粉末除含鋁、銅外，還含有鎂和硅中的一種或兩種。小冬設(shè)計如下實驗對該鋁合金粉末進行探究。 【查閱資料】 (1)硅不能與鹽酸反應(yīng)； (2)銅、鎂不能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)； (3)鋁、硅能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)且得到相同的氣體。硅與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為Si＋2NaOH＋H2O=== Na2SiO3＋2H2↑，足量鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)后溶液的溶質(zhì)為NaAlO2，則鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al＋2NaOH＋2H2O=== 2NaAlO2＋3H2↑。 【提出猜想】 猜想一：該粉末中除含鋁、銅外，還含有鎂； 猜想二：該粉末中除含鋁、銅外，還含有硅； 猜想三：該粉末中除含鋁、銅外，還含有鎂和硅。 【設(shè)計實驗】  實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論 實驗一 ①取一定量的合金粉末，加過量的稀鹽酸，充分反應(yīng)后過濾 粉末部分溶解，并有無色氣體放出 粉末中還含有硅 ②取步驟①所得濾渣，加過量的氫氧化鈉溶液，充分反應(yīng) 濾渣部分溶解，并有無色氣體放出 續(xù)表 實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論 實驗二 取一定量的合金粉末，加過量NaOH溶液，充分反應(yīng)后過濾，取濾渣，加鹽酸或硫酸 略 粉末中還含有鎂 【實驗結(jié)論】猜想三正確。 5．(xx江西)興趣小組獲得兩包制作“跳跳糖”的添加劑，一包是檸檬酸晶體，另一包是標注為鈉鹽的白色粉末。將少量檸檬酸和這種白色粉末溶于水，混合后產(chǎn)生了使澄清石灰水變渾濁的氣體。于是對白色粉末的化學(xué)成分進行了以下探究： 【提出猜想】猜想1.碳酸鈉； 猜想2.碳酸氫鈉； 猜想3.碳酸鈉和碳酸氫鈉。 【查閱資料】①碳酸鈉溶液、碳酸氫鈉溶液均呈堿性；②碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳；碳酸鈉受熱不分解。 【實驗探究】小月、小妮分別對有關(guān)猜想設(shè)計方案并進行實驗： 實驗操作 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論 小月 將白色粉末溶于水后用pH試紙測定其酸堿度 pH＞7(填“＞”“＜”或“＝”) 溶液呈堿性，猜想1成立 小妮 用下圖所示的裝置進行實驗 試管A中有水珠產(chǎn)生，試管B中液體變渾濁 猜想2成立，試管B中反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca(OH)2＋CO2=== CaCO3↓＋H2O 【交流反思】大家一致認為小月和小妮的結(jié)論不準確： (1)小月實驗結(jié)論不準確的原因是碳酸鈉溶液、碳酸氫鈉溶液均顯堿性。 (2)小妮的實驗方案不能排除白色粉末是否含有碳酸鈉。 【繼續(xù)探究】小威稱取m g白色粉末與足量稀鹽酸反應(yīng)，充分反應(yīng)后生成二氧化碳的質(zhì)量為n g，通過計算并分析實驗數(shù)據(jù)確定猜想3正確，則n的取值范圍為m g＜n g＜m g(用含m的代數(shù)式表示)。 【結(jié)論分析】探究后他們核查到添加劑的成分是檸檬酸和碳酸氫鈉，分析后認為白色粉末中的碳酸鈉是由碳酸氫鈉分解產(chǎn)生的。 【拓展應(yīng)用】下列物質(zhì)常溫下放置一段時間也會分解的是C(填序號)。 A．濃硫酸　　　　　　　 B．氫氧化鈉 C．碳酸氫銨 D．氯化鈉