中考化学复习：实验探究题课件 70页

题型突破(五) 实验探究题 类型一　物质组成、成分或含量的探究 举例 方法点拨 反应后物质 成分的探究 (1)成分分析 Ⅰ.溶质成分 ①一定有的成分:可溶性生成物 ②可能有的成分:过量的某一种可溶性反应物 Ⅱ.固体成分:结合信息提示判断其成分 (2)检验:用该物质的性质去检验,但所选试剂不能对可能有的成分的检 验造成干扰 （续表） 举例 方法点拨 对失去标 签的物质 成分的探究 (1)判断猜想是否合理:根据物质的摆放顺序判断物质的种类(如酸、碱、 盐、氧化物);根据破损标签提供的部分信息(如化学式、浓度等);根据 药品的特性(颜色、气味)等 (2)利用离子的性质选择合适的试剂检验 元素组成 　有机物的元素组成测定:将有机物燃烧,通过测定水、二氧化碳(一氧 化碳)等,从而确定其元素组成 例1 [2019·梧州改编]市售的“自热米饭”带有一个发热包,遇水后可以迅速升 温至150 ℃,保温时间达3小时,能将生米做成熟饭。梧州市某中学化学兴趣小 组对发热包非常感兴趣,进行了以下探究: 查阅资料 (1)发热包主要由生石灰、铁粉、镁粉、铝粉、炭粉、氯化钠中的若 干种组成。 (2)氢氧化镁和氢氧化铝均为不溶于水的白色固体粉末,但后者可溶于NaOH溶 液。 成分探究 取出某品牌的发热包内灰黑色的固体粉末,分成两份。 (1)小吴用磁铁靠近其中一份粉末,发现有黑色物质被磁铁吸引,证明粉末中含有　　　 　。用磁铁将该物质全部吸出后,剩余粉末为样品A。 [答案]成分探究(1)铁粉 [解析]成分探究(1)发热包中的物质只有铁粉能被磁铁吸引,由实验现象可知,粉 末中含有铁粉。 例1 [2019·梧州改编]市售的“自热米饭”带有一个发热包,遇水后可以迅速升 温至150 ℃,保温时间达3小时,能将生米做成熟饭。梧州市某中学化学兴趣小 组对发热包非常感兴趣,进行了以下探究: 查阅资料 (1)发热包主要由生石灰、铁粉、镁粉、铝粉、炭粉、氯化钠中的若 干种组成。 (2)氢氧化镁和氢氧化铝均为不溶于水的白色固体粉末,但后者可溶于NaOH溶 液。 成分探究 取出某品牌的发热包内灰黑色的固体粉末,分成两份。 (2)小周将另一份粉末加水溶解、过滤后,取部分滤液滴入酚酞溶液,滤液变_____ 色,证明原粉末中含生石灰;再向滤液中加入　　　　　　　　　　　,看到有白 色沉淀生成,证明原粉末中含有氯化钠。 [答案]成分探究(2)红　稀硝酸和硝酸银溶液 [解析]成分探究(2)实验证明粉末中含有生石灰,生石灰和水反应生成氢氧化钙, 氢氧化钙溶液能使无色酚酞溶液变红色;氯化钠和硝酸银溶液反应生成白色的 氯化银沉淀,为防止其他沉淀对实验现象的干扰,需要加入稀硝酸,由此现象可 证明原粉末中含有氯化钠。 例1 [2019·梧州改编]市售的“自热米饭”带有一个发热包,遇水后可以迅速升 温至150 ℃,保温时间达3小时,能将生米做成熟饭。梧州市某中学化学兴趣小 组对发热包非常感兴趣,进行了以下探究: 查阅资料 (1)发热包主要由生石灰、铁粉、镁粉、铝粉、炭粉、氯化钠中的若 干种组成。 (2)氢氧化镁和氢氧化铝均为不溶于水的白色固体粉末,但后者可溶于NaOH溶 液。 成分探究 取出某品牌的发热包内灰黑色 的固体粉末,分成两份。 (3)除上述物质外,还可能存在镁粉、铝粉、 炭粉,对此大家提出了以下几种猜想: 猜想一:只存在上述三种中的一种; 猜想二:上述三种同时存在; 猜想三:存在铝粉和炭粉; 猜想四:存在镁粉和铝粉; 猜想五:　　　　　　　　　。 [答案]成分探究(3)存在镁粉和炭粉 [解析]成分探究(3)镁粉、铝粉、炭 粉组成混合物除上述四种可能性外, 还有一种可能是镁粉和炭粉,所以, 猜想五为镁粉和炭粉。 例1 [2019·梧州改编]市售的“自热米饭”带有一个发热包,遇水后可以迅速升 温至150 ℃,保温时间达3小时,能将生米做成熟饭。梧州市某中学化学兴趣小 组对发热包非常感兴趣,进行了以下探究: 查阅资料 (1)发热包主要由生石灰、铁粉、镁粉、铝粉、炭粉、氯化钠中的若 干种组成。 (2)氢氧化镁和氢氧化铝均为不溶于水的白色固体粉末,但后者可溶于NaOH溶 液。 实验验证 小施用样品A进行实验,流程如图T5-1。向滤液B滴加氢氧化钠溶液 时,他观察到开始时有白色沉淀生成,后来又全部消失,最后得到的是无色溶液E。 实验结论 不溶物D是　　　。大家结合实验现象讨论后,认为猜想　　　　正 确,理由是　 　。 图T5-1 [答案]实验结论 炭粉　三　滤液B中生成的白色沉淀能溶解于NaOH溶液,说 明该沉淀是氢氧化铝,样品A中含有铝,氢氧化镁不溶于水和氢氧化钠溶液,而沉 淀最后完全消失,说明样品A中不含镁 [解析]实验结论 上述猜想中,镁粉、铝粉都能与稀盐酸反应,只有炭粉不与稀 盐酸反应也不溶于水,所以加入足量稀盐酸,过滤,所得的不溶物D是炭粉;滤液B 中加入足量氢氧化钠溶液,开始有白色沉淀生成,后来沉淀又全部消失,说明该 白色沉淀是氢氧化铝,因为氢氧化铝沉淀能溶于氢氧化钠溶液,而氢氧化镁沉淀 不溶于氢氧化钠溶液,由此说明样品A中含有铝粉,不含镁粉,则猜想三正确。 例1 [2019·梧州改编]市售的“自热米饭”带有一个发热包,遇水后可以迅速升 温至150 ℃,保温时间达3小时,能将生米做成熟饭。梧州市某中学化学兴趣小 组对发热包非常感兴趣,进行了以下探究: 查阅资料 (1)发热包主要由生石灰、铁粉、镁粉、铝粉、炭粉、氯化钠中的若 干种组成。 (2)氢氧化镁和氢氧化铝均为不溶于水的白色固体粉末,但后者可溶于NaOH溶 液。 原理探究 小吴利用图T5-2所示装置证明发热包放热主要来自于生石灰遇水的 反应。加水后发现A中温度迅速升高,B中有气泡产生,该气体为　　　　(填名 称),但温度很快下降,说明该反应很快结束,不能长时间保温。 图T5-2 [答案]原理探究 空气 [解析]原理探究 氧化钙和水反应生成氢氧化钙,无气体生成,由于该反应是放 热反应,锥形瓶内空气受热膨胀逸出,导管口产生气泡,所以,导管口逸出的气体 是空气。 例1 [2019·梧州改编]市售的“自热米饭”带有一个发热包,遇水后可以迅速升 温至150 ℃,保温时间达3小时,能将生米做成熟饭。梧州市某中学化学兴趣小 组对发热包非常感兴趣,进行了以下探究: 查阅资料 (1)发热包主要由生石灰、铁粉、镁粉、铝粉、炭粉、氯化钠中的若 干种组成。 (2)氢氧化镁和氢氧化铝均为不溶于水的白色固体粉末,但后者可溶于NaOH溶 液。 猜想 大家大胆猜测应该还有其他放热反应存在。 实验验证 同学们按资料介绍,用铁粉、炭粉和食盐水在锥形瓶中模拟铁的锈蚀 实验,不久后发现锥形瓶外壁微烫,并持续较长时间。该现象很好地解释了发热 包的保温机理。 拓展活动 在上述铁的锈蚀实验中未观察到红色的铁锈产生。老师告诉同学们, 铁锈蚀时首先生成一种碱:氢氧化亚铁。请写出该反应的化学方程式:________ 　　　　　　　　　　　　　　　　。 [答案]拓展活动 2Fe+2H2O+O2 2Fe(OH)2 [解析]拓展活动 由信息可知,铁锈蚀开始未见红色铁锈生成,生成的一种碱:氢 氧化亚铁,因为铁锈蚀需要氧气和水,故生成碱的反应方程式为2Fe+2H2O+O2 2Fe(OH)2。 例2[2019·常州]某品牌苏打饼干的配料和营养成分如下表,研究性学习小组对 其成分进行了探究。 配料 营养成分(每100 g) 　小麦粉、食用植物油、洋葱粉、食 用盐、碳酸钙、食品添加剂(碳酸氢钠)、 香葱、酵母、麦精、食用香精等 能量 蛋白质 脂肪 碳水化合物 钠 钙 2 017 kJ 8.5 g 21.0 g 63.5 g 500 mg 280 mg 说明:饼干制作的烘焙过程中,配料中的碳酸氢钠受热全部分解转化为碳酸钠,而 碳酸钠不分解。 Ⅰ.定性判断:饼干中有关成分的确认。 取一小包饼干,研碎后放入烧杯,加入适量蒸馏水,用玻璃棒搅拌,得到待检液。 实验操作和现象 实验结论 ①淀粉的 检验 　取少量待检液于试管中,滴入2滴碘水,观 察到溶液　　　　　　　　　　　 　饼干中含有淀粉 ②碳酸盐 的检验 　另取少量待检液于试管中,加入足量稀盐 酸,有气泡产生;将产生的气体通入澄清石灰 水,澄清石灰水变浑浊 　饼干中含有 　　　　(填 离子符号) [答案] 例2[2019·常州]某品牌苏打饼干的配料和营养成分如下表,研究性学习小组对 其成分进行了探究。 配料 营养成分(每100 g) 　小麦粉、食用植物油、洋葱粉、食 用盐、碳酸钙、食品添加剂(碳酸氢钠)、 香葱、酵母、麦精、食用香精等 能量 蛋白质 脂肪 碳水化合物 钠 钙 2 017 kJ 8.5 g 21.0 g 63.5 g 500 mg 280 mg 说明:饼干制作的烘焙过程中,配料中 的碳酸氢钠受热全部分解转化为碳 酸钠,而碳酸钠不分解。 交流讨论 (1)饼干中的　　　　　　　　元素 可减少人体骨质疏松、畸形、佝偻 病的发生,有利于人体健康。 (2)饼干中的碳酸钙与稀盐酸反应的 化学方程式为 。 [答案] 交流讨论 (1)钙　 (2)CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑ [解析] 交流讨论 (1)人体中的钙元素是 骨骼的主要组成元素。食物中增加的钙 元素可减少人体骨质疏松、畸形、佝偻 病的发生,有利于人体健康。(2)碳酸钙与 稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳, 反应的化学方程式为CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑。 例2[2019·常州]某品牌苏打饼干的配料和营养成分如下表,研究性学习小组对 其成分进行了探究。 配料 营养成分(每100 g) 　小麦粉、食用植物油、洋葱粉、食 用盐、碳酸钙、食品添加剂(碳酸氢钠)、 香葱、酵母、麦精、食用香精等 能量 蛋白质 脂肪 碳水化合物 钠 钙 2 017 kJ 8.5 g 21.0 g 63.5 g 500 mg 280 mg 说明:饼干制作的烘焙过程中,配料中的碳 酸氢钠受热全部分解转化为碳酸钠,而碳 酸钠不分解。 深入探究 如何进一步确认饼干中含有两 种碳酸盐? 将剩余待检液过滤,用蒸馏水洗涤固体2 至3次;将　　　　　　　　与稀盐酸反 应,根据反应的现象,则证明饼干中既有碳 酸钙,又有碳酸钠。 [答案]深入探究 残留固体和洗涤 液(或滤液)分别 [解析]深入探究 残留固体中含有 难溶性的物质碳酸钙,加入盐酸产 生能使石灰水变浑浊的气体,说明 含有碳酸钙;洗涤液(或滤液)中含有 能溶于水的碳酸钠,加入盐酸也产 生能使石灰水变浑浊的气体。 例2[2019·常州]某品牌苏打饼干的配料和营养成分如下表,研究性学习小组对 其成分进行了探究。 配料 营养成分(每100 g) 　小麦粉、食用植物油、洋葱粉、食 用盐、碳酸钙、食品添加剂(碳酸氢钠)、 香葱、酵母、麦精、食用香精等 能量 蛋白质 脂肪 碳水化合物 钠 钙 2 017 kJ 8.5 g 21.0 g 63.5 g 500 mg 280 mg 说明:饼干制作的烘焙过程中,配料中的碳酸氢钠受热全部分解转化为碳酸钠,而 碳酸钠不分解。 Ⅱ.定量检测:饼干中碳酸钠质量的测定。 实验装置 图T5-3 实验步骤 ①按图T5-3连接好装置,检查气密性; ②取一小包饼干研碎后放入烧杯,加入适量蒸馏水,用玻璃棒充分搅拌后,过滤, 洗涤; ③将滤液和洗涤液合并后倒入容器A,按图示装入其他药品(试剂X用于吸收挥 发出来的HCl,它不与CO2反应); ④打开止水夹,向装置中通入一段时间N2后,关闭止水夹; ⑤用电子天平称量干燥管Ⅰ的质量,记录数据 m1; ⑥逐滴加入稀盐酸至不再产生气泡时,停止滴加; ⑦ 　 ;　　　　　　　 ⑧重复步骤⑤,记录数据m2。 [答案] Ⅱ.实验步骤 ⑦打开止水夹,向装置中通入一段时间N2后,关闭止水夹 [解析] Ⅱ.实验步骤 ⑦逐滴加入稀盐酸产生的二氧化碳气体可以通入氮气将其 全部充入装有碱石灰的干燥管Ⅰ。 例2[2019·常州]某品牌苏打饼干的配料和营养成分如下表,研究性学习小组对 其成分进行了探究。 配料 营养成分(每100 g) 　小麦粉、食用植物油、洋葱粉、食 用盐、碳酸钙、食品添加剂(碳酸氢钠)、 香葱、酵母、麦精、食用香精等 能量 蛋白质 脂肪 碳水化合物 钠 钙 2 017 kJ 8.5 g 21.0 g 63.5 g 500 mg 280 mg 说明:饼干制作的烘焙过程中,配料中的碳酸 氢钠受热全部分解转化为碳酸钠,而碳酸钠 不分解。 交流讨论 步骤③将滤液和洗涤液合并的原 因是　　　　 　。 [答案] Ⅱ.交流讨论 滤液中含有 溶解的碳酸钠,洗涤液中也含有溶 解的碳酸钠,两者合并确保样品中 的碳酸钠不损失,全部参与反应 [解析] Ⅱ.交流讨论 滤液中含有 溶解的碳酸钠,洗涤液中也含有溶 解的碳酸钠,两者合并确保样品中 的碳酸钠不损失,全部参与反应。 例2[2019·常州]某品牌苏打饼干的配料和营养成分如下表,研究性学习小组对 其成分进行了探究。 配料 营养成分(每100 g) 　小麦粉、食用植物油、洋葱粉、食 用盐、碳酸钙、食品添加剂(碳酸氢钠)、 香葱、酵母、麦精、食用香精等 能量 蛋白质 脂肪 碳水化合物 钠 钙 2 017 kJ 8.5 g 21.0 g 63.5 g 500 mg 280 mg 说明:饼干制作的烘焙过程中,配料中的碳酸氢钠受热全部分解转化为碳酸钠,而 碳酸钠不分解。 数据处理 m2-m1=0.088 g,则这包饼干中碳酸钠的质量为　　 　g。 [答案] Ⅱ. 数据处理 0.212 类型二　变质类探究 举例 方法点拨 　对物质 变质后成 分的探究 (1)猜想变质的情况:未变质、部分变质、完全变质 (2)成分检验:利用物质的性质进行检验,如检验氢氧化钠的变质程度,根 据碳酸盐的化学性质检验碳酸钠的生成,但注意所选试剂要避开可能存 在的NaOH的干扰;证明变质的程度,则要先用中性溶液(如氯化钙溶液) 检验并除去碳酸钠,再根据碱的化学性质检验氢氧化钠的存在 例3 [2019·衡阳]宏宏同学发现上个月做实验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶盖。 对于该溶液是否变质,宏宏邀约几个喜欢探究的同学对此进行了探究。请你一 起完成下列实验报告。 (1)提出问题1 该溶液是否变质? 实验探究1 实验操作 实验现象 解释与结论 　取少量该溶液放于试管中, 滴加足量稀盐酸 　有　　　产生 　说明该溶液已变质。变质 的原因是 (请用化学方程式表示) [答案](1)气泡　CO2+2NaOH Na2CO3+H2O [解析](1)取少量该溶液于试管中,滴加足量稀盐酸,有气泡冒出,说明氢氧化钠溶 液已变质。变质的原因是氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水。 例3 [2019·衡阳]宏宏同学发现上个月做实验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶盖。 对于该溶液是否变质,宏宏邀约几个喜欢探究的同学对此进行了探究。请你一 起完成下列实验报告。 (2)提出问题2 该溶液变质程度怎样? 提出猜想 猜想一:已完全变质,该溶液中溶质只含Na2CO3; 猜想二:部分变质,该溶液中溶质含有　　　　　　　　　　。 查阅资料 氯化钡溶液呈中性。 实验探究2 实验步骤 实验现象 结论 　先取少量该溶液放于试管中,加入 过量氯化钡溶液 　有　　　生成 　猜想　　成立 　静置,取上层清液于另一支试管中, 加入2~3滴酚酞溶液 　上层清液变红 [答案] (2)Na2CO3和NaOH　白色沉淀　二 [解析] (2)若氢氧化钠溶液部分变质,则该溶液中溶质含有Na2CO3和NaOH;先 取少量该溶液放于试管中,加入过量氯化钡溶液,产生白色沉淀,静置,取上层清 液于另一支试管中,加入2~3滴酚酞溶液,上层清液变红,从而可以证明猜想二 成立。 例3 [2019·衡阳]宏宏同学发现上个月做实验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶盖。 对于该溶液是否变质,宏宏邀约几个喜欢探究的同学对此进行了探究。请你一 起完成下列实验报告。 (3)提出问题3 怎样提纯该样品得到纯净的氢氧化钠固体? 实验探究3 为得到纯净的氢氧化钠 固体,同学们取该样品并 设计了如下实验方案。 图T5-12 请回答下列问题。 ①操作a和操作b中都需用到玻璃棒,其中操作a中玻璃棒的作用为　　　　。 ②根据实验流程可知,最终所得氢氧化钠固体质量　　　　(填“大于”“小于” 或“等于”)变质后样品中氢氧化钠的质量。 [答案] (3)①引流　②大于 [解析] (3)①操作a的名称为过滤,操作b的名称为蒸发。其中操作a中玻璃棒的 作用是引流。②碳酸钠能与石灰水反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,能除去杂 质且没有引入新的杂质,反应的化学方程式为Na2CO3+Ca(OH)2 CaCO3↓+ 2NaOH,由化学反应方程式可以看出,变质生成的碳酸钠通过反应生成氢氧化 钠,所以最终所得氢氧化钠固体质量比变质后样品中氢氧化钠的质量大。 例3 [2019·衡阳]宏宏同学发现上个月做实验用的 氢氧化钠溶液忘记了盖瓶盖。对于该溶液是否变 质,宏宏邀约几个喜欢探究的同学对此进行了探究。 请你一起完成下列实验报告。 (4)反思交流 在实验探究2中加入过量的氯化钡溶液的目的是什 么? 　 。 [答案] (4)除去溶液中的碳 酸钠,以免对氢氧化钠的检 验产生影响 [解析] (4)在实验探究2中 滴加过量氯化钡溶液的目 的是除去溶液中的碳酸钠, 以免对氢氧化钠的检验产 生影响。 类型三　物质的性质探究 例4 [2014·莆田]维生素C(简称VC)易溶于水,水溶液显酸性,易被氧气、碘氧化。 某同学为了探究VC的性质,进行了如下实验。 Ⅰ.用某制药厂生产的VC片(每片含VC 0.1 g及不溶性辅料)配制0.5%的VC溶液。 (1)若取5片VC片,应大约取蒸馏水　　 　mL(取整数)。 (2)除去浑浊液中的不溶性辅料,得到澄清的VC溶液,其操作名称是　　　　　。 100 过滤 例4 [2014·莆田]维生素C(简称VC)易溶于水,水溶液显酸性,易被氧气、碘氧化。 某同学为了探究VC的性质,进行了如下实验。 Ⅱ.设计实验证明VC溶液具有酸性。 (3)限用试剂:无色酚酞溶液、稀氢氧化钠溶液。请你完成下表。 实验步骤 预期现象及结论 ____________________________________________ ____________________________________________ 　　　　　　　　　　　,说明VC 溶液具有酸性 取少量稀氢氧化钠溶液于试管中,滴入2滴 酚酞溶液,再不断滴入VC溶液,不断振荡 溶液由红色变为无色 例4 [2014·莆田]维生素C(简称VC)易溶于水,水溶液显酸性,易被氧气、碘氧化。 某同学为了探究VC的性质,进行了如下实验。 Ⅲ.探究VC溶液在一定温度下(18 ℃)露置时间对VC含量的影响,采用控制变量 法进行实验,具体如下表所示。 实验 序号 碘水浓度 及用量 0.6%淀 粉溶液 VC溶液恒温 露置时间/h 蓝色消失需要 VC溶液滴数 ① 0.06%、4.8 mL 3滴 0 10 ② 0.06%、4.8 mL 3滴 12 12 ③ 3滴 24 18 ④ 0.06%、4.8 mL 3滴 36 41 (4)实验③中碘水的浓度及用量分别是　　 　　　　　　。 (5)下列VC质量分数随露置时间(0~36 h)的变化图像,正确的是　　　(填序号)。 图T5-14 (6)为了提高定量探究VC溶液的准确性,配制VC溶液时,必须先除去溶解在蒸馏 水中的少量氧气,具体处理方法是　 。 0.06%、4.8 mL　 C 煮沸并迅速冷却 类型四　有关反应条件及影响因素的探究 举例 条件或影响因素 方法点拨 铁生锈条 件的探究 条件:(1)铁;(2)与水 接触; (3)与氧气(或 空气)接触 　控制变量法:多因素影响的实验,只改变其中的某个 因素来研究这个因素对实验的影响 　常见因素:催化剂、温度、反应物种类和浓度、反应 时间及接触面积等 　用控制变量法解决问题的思路:①明确探究问题;② 寻找影响因素;③保持其他因素不变;④改变研究因素 　对比实验一般由两个或两个以上的实验组成,在对比 中可准确找出不同条件对实验结果的影响 燃烧条件 的探究 条件:(1)可燃物;(2) 温度达到着火点; (3)与氧气(或空气) 接触 （续表） 举例 条件或影响因素 方法点拨 影响化学 反应速率 的因素 因素:(1)温度;(2) 反应物的浓度或 纯度;(3)反应物间 的接触面积;(4)催 化剂等 　控制变量法:多因素影响的实验,只改变其中的某个因 素来研究这个因素对实验的影响 　常见因素:催化剂、温度、反应物种类和浓度、反应 时间及接触面积等 　用控制变量法解决问题的思路:①明确探究问题;②寻 找影响因素;③保持其他因素不变;④改变研究因素 　对比实验一般由两个或两个以上的实验组成,在对比 中可准确找出不同条件对实验结果的影响 例5 [2019·南平二检]某实验小组设计了两组实验,探究常温下KClO3在硫酸溶 液中将KI氧化生成I2或者KIO3的影响因素。 知识信息 Ⅰ.碘单质(I2)在水中溶解 度较小,水溶液呈黄色。 Ⅱ.KClO3、KI、KIO3、 KCl溶液均为无色。 实验一:硫酸用量对产物 的影响 试管编号 ① ② ③ ④ 某浓度的KI溶液/mL 0.50 0.50 V1 0.50 某浓度的KClO3溶液 /mL 0.30 V2 0.30 0.30 某浓度的硫酸溶液/mL 0 0.25 0.65 0.75 水/mL 1.20 0.95 0.55 0.45 实验现象 无色 浅黄色 黄色 无色 (1)在某浓度的硫酸溶液中,KClO3可将KI氧化,生成I2、H2O、K2SO4和物质X,根 据质量守恒定律,物质X中一定含有的元素是　　　 　。 (2)表中V1=　　　　,V2=　　　　。 (3)设计试管①实验的作用是　　　　 　　　　　　　　。 (4)在试管③中取出少量反应后的溶液加入淀粉溶液中,溶液显　　　　。 (5)试管④中的KClO3可将KI氧化成含碘的生成物是　　 ,该实验可以得出的结 论是　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。 氯元素 0.50 0.30 对照实验(或探究未加酸时是否反应) 蓝色 KIO3 硫酸用量不同,KI被氧化的产物不同(或常温下硫酸用量对反应产物有影响) 例5 [2019·南平二检]某实验小组设计了两组实验,探究常温下KClO3在硫酸溶 液中将KI氧化生成I2或者KIO3的影响因素。 知识信息 Ⅰ.碘单质(I2)在水中溶解 度较小,水溶液呈黄色。 Ⅱ.KClO3、KI、KIO3、 KCl溶液均为无色。 实验二:KClO3用量对产物 的影响 试管编号 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 某浓度的KI溶液/mL 0.50 0.50 0.50 0.50 某浓度的KClO3溶液/mL 0.05 0.20 0.25 0.30 某浓度的硫酸溶液/mL 0.75 0.75 0.75 0.75 水/mL 0.70 0.55 0.50 0.45 实验现象 浅黄色 黄色 浅黄色 ? (6)对比实验一、二,上表“?”处的实验现象是　　　　。 (7)若要继续探究,实验三的名称是　　　　 　　　　　　　　　。 无色 碘化钾用量对产物的影响 类型五　其他类探究 例6 [2019·绥化]我国制碱工业采用联合制碱法生产纯碱,其反应原理如下: NaCl+NH3+H2O+CO2 NaHCO3↓+NH4Cl; 2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑。 资料阅读 ①通常情况下,浓氨水具有较强的挥发 性,易挥发出氨气。氨气是一种无色 有刺激性气味的气体,极易溶于水,排 放到空气中会污染空气。 ②饱和碳酸氢钠溶液不能吸收二氧化碳。 化学兴趣小组在实验室模拟联合制碱法进行了如下实验: 图T5-19 Ⅰ.关闭K1,先打开K2通入NH3,调节气流速率,待其稳定后,再打开K1通入CO2。 Ⅱ.待三颈烧瓶内出现较多固体时,关闭K2停止通入NH3;一段时间后,关闭K1停止 通入CO2。 Ⅲ.将三颈烧瓶内反应后的混合物过滤,将滤出的固体洗涤、低温干燥,得到碳酸 氢钠固体。再将其加热使其完全分解即得纯碱。 请回答下列问题。 (1)写出A装置中反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　。 [答案] (1)CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑ [解析](1)A装置中的反应物是碳酸钙和稀盐酸,发生反应的化学方程式是CaCO3 +2HCl CaCl2+H2O+CO2↑。 例6 [2019·绥化]我国制碱工业采用联合制碱法生产纯碱,其反应原理如下: NaCl+NH3+H2O+CO2 NaHCO3↓+NH4Cl; 2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑。 资料阅读 ①通常情况下,浓氨水具有较强的挥发 性,易挥发出氨气。氨气是一种无色 有刺激性气味的气体,极易溶于水,排 放到空气中会污染空气。 ②饱和碳酸氢钠溶液不能吸收二氧化碳。 化学兴趣小组在实验室模拟联合制碱法进行了如下实验: 图T5-19 Ⅰ.关闭K1,先打开K2通入NH3,调节气流速率,待其稳定后,再打开K1通入CO2。 Ⅱ.待三颈烧瓶内出现较多固体时,关闭K2停止通入NH3;一段时间后,关闭K1停止 通入CO2。 Ⅲ.将三颈烧瓶内反应后的混合物过滤,将滤出的固体洗涤、低温干燥,得到碳酸 氢钠固体。再将其加热使其完全分解即得纯碱。 请回答下列问题。 (2)B装置中饱和碳酸氢钠溶液的作用是　　　　　　　　　　　　　。 [答案] (2)除去二氧化碳气体中混有的氯化氢气体 [解析] (2)饱和碳酸氢钠溶液的作用是除去二氧化碳气体中混有的氯化氢气体。 例6 [2019·绥化]我国制碱工业采用联合制碱法生产纯碱,其反应原理如下: NaCl+NH3+H2O+CO2 NaHCO3↓+NH4Cl; 2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑。 资料阅读 ①通常情况下,浓氨水具有较强的挥发 性,易挥发出氨气。氨气是一种无色 有刺激性气味的气体,极易溶于水,排 放到空气中会污染空气。 ②饱和碳酸氢钠溶液不能吸收二氧化碳。 化学兴趣小组在实验室模拟联合制碱法进行了如下实验: 图T5-19 Ⅰ.关闭K1,先打开K2通入NH3,调节气流速率,待其稳定后,再打开K1通入CO2。 Ⅱ.待三颈烧瓶内出现较多固体时,关闭K2停止通入NH3;一段时间后,关闭K1停止 通入CO2。 Ⅲ.将三颈烧瓶内反应后的混合物过滤,将滤出的固体洗涤、低温干燥,得到碳酸 氢钠固体。再将其加热使其完全分解即得纯碱。 请回答下列问题。 (3)D装置中生石灰的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 [答案] (3)生石灰和水反应放热,能加快氨气的挥发 [解析] (3)D装置中的生石灰和水反应放热,能加快氨气的挥发。 例6 [2019·绥化]我国制碱工业采用联合制碱法生产纯碱,其反应原理如下: NaCl+NH3+H2O+CO2 NaHCO3↓+NH4Cl; 2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑。 资料阅读 ①通常情况下,浓氨水具有较强的挥发 性,易挥发出氨气。氨气是一种无色 有刺激性气味的气体,极易溶于水,排 放到空气中会污染空气。 ②饱和碳酸氢钠溶液不能吸收二氧化碳。 化学兴趣小组在实验室模拟联合制碱法进行了如下实验: 图T5-19 Ⅰ.关闭K1,先打开K2通入NH3,调节气流速率,待其稳定后,再打开K1通入CO2。 Ⅱ.待三颈烧瓶内出现较多固体时,关闭K2停止通入NH3;一段时间后,关闭K1停止 通入CO2。 Ⅲ.将三颈烧瓶内反应后的混合物过滤,将滤出的固体洗涤、低温干燥,得到碳酸 氢钠固体。再将其加热使其完全分解即得纯碱。 请回答下列问题。 (4)C装置中长颈漏斗的作用除了随时添加饱和食盐水,还有　　　　作用。有 同学认为应该在长颈漏斗内放置浸有稀硫酸的棉花团,其目的是　　　　　　。 [答案] (4)平衡气压(或平衡压强或缓冲)　吸收(或除去)氨气,防止其污染空气 [解析] (4)C装置中长颈漏斗的作用除了随时添加饱和食盐水,还有平衡气压的 作用;长颈漏斗内放置浸有稀硫酸的棉花团,其目的是吸收(或除去)氨气,防止其 污染空气。 例6 [2019·绥化]我国制碱工业采用联合制碱法生产纯碱,其反应原理如下: NaCl+NH3+H2O+CO2 NaHCO3↓+NH4Cl; 2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑。 资料阅读 ①通常情况下,浓氨水具有较强的挥发 性,易挥发出氨气。氨气是一种无色 有刺激性气味的气体,极易溶于水,排 放到空气中会污染空气。 ②饱和碳酸氢钠溶液不能吸收二氧化碳。 化学兴趣小组在实验室模拟联合制碱法进行了如下实验: 图T5-19 Ⅰ.关闭K1,先打开K2通入NH3,调节气流速率,待其稳定后,再打开K1通入CO2。 Ⅱ.待三颈烧瓶内出现较多固体时,关闭K2停止通入NH3;一段时间后,关闭K1停止 通入CO2。 Ⅲ.将三颈烧瓶内反应后的混合物过滤,将滤出的固体洗涤、低温干燥,得到碳酸 氢钠固体。再将其加热使其完全分解即得纯碱。 请回答下列问题。 (5)关闭K2停止通入NH3,还要继续通入一段时间CO2,其目的是　　　　　　　。 [答案] (5)尽可能多吸收二氧化碳,增大碳酸氢钠的产率(或增大碳酸氢钠的产率 或使反应更充分或生成更多的碳酸氢钠) [解析] (5)关闭K2停止通入NH3,还要继续通入一段时间CO2,其目的是尽可能多 吸收二氧化碳,增大碳酸氢钠的产率。 例6 [2019·绥化]我国制碱工业采用联合制碱法生产纯碱,其反应原理如下: NaCl+NH3+H2O+CO2 NaHCO3↓+NH4Cl; 2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑。 资料阅读 ①通常情况下,浓氨水具有较强的挥发 性,易挥发出氨气。氨气是一种无色 有刺激性气味的气体,极易溶于水,排 放到空气中会污染空气。 ②饱和碳酸氢钠溶液不能吸收二氧化碳。 化学兴趣小组在实验室模拟联合制碱法进行了如下实验: 图T5-19 Ⅰ.关闭K1,先打开K2通入NH3,调节气流速率,待其稳定后,再打开K1通入CO2。 Ⅱ.待三颈烧瓶内出现较多固体时,关闭K2停止通入NH3;一段时间后,关闭K1停止 通入CO2。 Ⅲ.将三颈烧瓶内反应后的混合物过滤,将滤出的固体洗涤、低温干燥,得到碳酸 氢钠固体。再将其加热使其完全分解即得纯碱。 请回答下列问题。 (6)写出副产品氯化铵和熟石灰反应的化学方程式:　　　　　　　　　。 [答案] (6)2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2H2O+2NH3↑ [解析] (6)氯化铵和熟石灰反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+ 2H2O+2NH3↑。