中考化学备考科学探究专题 5页

‎1.(2019广州)硫酸氢钠( NaHSO4)溶于水形成无色溶液，请预测其化学性质，说明预测的依据，并设计实验验证。限选试剂是：NaHSO4溶液、BaCl2溶液、FeSO4溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液、稀盐酸、酚酞溶液、紫色石蕊溶液、镁条、碳粉、氧化铜。‎ 预测 预测的依据 验证预测的实验操作与预期现象 ‎　①能够与含Ba2+的 盐反应 ‎ ‎ ‎　取少量 NaHSO4溶液于试管中,滴入 BaCl2溶液,如果观察到 ，则预测成立 ‎　②能够与 ‎ ‎(填物质类别)反应 ‎ ‎ ‎ ，‎ 如果观察到 ，则预测成立。‎ ‎　③能够与 ‎ ‎(填物质类别)反应 ‎ ‎ ‎ ，‎ 如果观察到 ，则预测成立。‎ 预测 预测的依据 验证预测的实验操作与预期现象 ‎　‎ NaHSO4电离出SO42— ‎ ‎　有白色沉淀产生 ‎②碳酸盐 NaHSO4电离出H+‎ 取少量NaHSO4溶液于试管中，滴入Na2CO3溶液，‎ 有气泡产生。‎ ‎③指示剂 NaHSO4电离出H+ ‎ 取少量NaHSO4溶液于试管中，滴入紫色石蕊溶液，‎ 石蕊溶液变红色。‎ ‎2．（2019贵港，21，12） 某化学兴趣小组同学学习海水“制碱”知识后，到实验室做实验，小华实验：先取2mL Na2CO3溶液遇试管中，再用胶头滴管滴入少量稀盐酸，无明显现象；小红实验：先取2ml稀盐酸于试管中，再用胶头滴管滴入少量Na2CO3溶液，却马上观察到有气泡产生，两人实验所用的Na2CO3溶液、稀盐酸均相同，却观察到不同的实验现象，他们为了查明原因，查阅资料：‎ ①HCl和Na2CO3反应时其实是分步进行的，即：‎ Na2CO3+HCl== NaCl+NaHCO3（先），NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑（后）。‎ ② NaHCO3溶液与足量澄清石灰水混合会变浑浊。‎ ③Ca(HCO3)2溶于水 请回答：（1）NaHCO3俗称 ；‎ ‎（2）NaHCO3在医疗上是治疗 的药剂之一。‎ ‎【提出问题】小华实验后溶液中的溶质是什么？‎ ‎【猜想与假设】猜想①NaCl；② NaCl、NaHCO3；③NaCl、Na2CO3；④NaCl、Na2CO3、NaHCO3‎ ‎【提出质疑】小红认为猜想 一定不正确。‎ ‎【实验探究】‎ 实验操作 实验现象 结论 取适量小华实验后的溶液于试管中，滴入澄清石灰水 溶液变浑浊 猜想④成立 ‎【交流与反思】（1）大家一致认为上面实验探究结论不正确，原因是 （用化学方程式表示）。‎ ‎（2）小红认为，小华实验后的溶液应该继续慢慢滴入稀盐酸，若一开始无明显现象，一会后观察到有气泡产生，则猜想 成立。‎ ‎【归纳与总结】小华实验与小红实验现象不同的主要原因与 有关。‎ ‎【答案】（1）小苏打（2）胃酸过多【提出质疑】③【交流与反思】（1）2NaHCO3+Ca（OH）2= CaCO3↓+ Na2CO3+ 2H2O（2）④【归纳与总结】加入试剂的顺序 ‎3．小杨往NaOH溶液中滴加稀硫酸，溶液无明显变化，他和小组同学以“酸与碱能否发生反应”为课题进行了科学探究，请回答下列问题。‎ ‎【实验一】‎ （1） 向NaOH溶液中先滴入几滴酚酞溶液，振荡，再滴入稀硫酸，观察到溶液由 ‎　 　色变为无色，该反应的化学方程式为　 　。‎ ‎（2）继续往上述试管逐滴滴入NaOH溶液，不断振荡，如果观察到　 　现象，证明了滴加的稀硫酸过量。‎ ‎【实验二】按照“证明反应后NaOH消失了”这个角度，同学们又设计了实验二，利用NaOH溶液、CuSO4溶液、稀盐酸同样证明了酸和碱能发生反应，其中试剂丙是　 　。‎ ‎【拓展延伸】CO2通入NaOH溶液中也无明显现象，CO2与NaOH溶液能否发生化学反应呢？小组同学对此继续探究。‎ ‎【查阅资料】常温下NaOH、Na2CO3在水、乙醇中的溶解性如下表所示：‎ ‎【实验三】‎ 小组同学设计了多角度验证CO2与NaOH溶液反应的实验，如实验三图所示（装置已连接好，气密性良好，止水夹a和b已关闭，部分仪器已略去）。‎ ‎【温馨提示】CO2与乙醇不反应，本实验条件下CO2在乙醇中的溶解忽略不计。‎ ‎（1）把注射器Ⅰ中氢氧化钠的乙醇溶液注入充满CO2的三口烧瓶中，轻轻振荡，观察到的现象是　 　。写出该反应的化学方程式　 　。‎ ‎（2）把导管d移出石灰水，打开止水夹a、b，再从导管C端往三口烧瓶中鼓入N2，目的是　 　。过了一段时间后，先把导管d放入澄清石灰水中，接着关闭止水夹a，再把注射器Ⅱ中的稀盐酸注入三口烧瓶内，观察到三口烧瓶中产生气泡，烧杯中的澄清石灰水变浑浊。此实验从　 　角度证明了CO2与NaOH溶液发生了反应。‎ ‎【总结归纳】对于无明显现象的反应，可以通过改变实验装置，创设新的情境，观察到明显的反应现象，从而判断反应的发生。‎ ‎【解析】根据题图信息可知：【实验一】（1）向NaOH溶液中先滴入几滴酚酞溶液，振荡，溶液由无色变红色；再滴入稀硫酸，因为氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，溶液又由红色变为无色。（2）继续往上述试管逐滴滴入NaOH溶液，不断振荡，如果观察到溶液过一会儿后才变成红色的现象，证明了滴加的稀硫酸过量；‎ ‎【实验二】把氢氧化钠溶液、稀盐酸混合在一起，然后滴加CuSO4溶液，没有蓝色沉淀生成，说明氢氧化钠和盐酸发生了反应，因此丙是CuSO4溶液；‎ ‎【实验三】（1）把注射器Ⅰ中氢氧化钠的乙醇溶液注入充满CO2的三口烧瓶中，轻轻振荡，观察到的现象是生成白色沉淀、气球逐渐变大；因为二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠在酒精中微溶。（2）把导管d移出石灰水，打开止水夹a、b，再从导管C端往三口烧瓶中鼓入N2，目的是排出装置内的二氧化碳；此实验从生成物角度证明了CO2与NaOH溶液发生了反应。‎ ‎（2）把导管d移出石灰水，打开止水夹a、b，再从导管C端往三口烧瓶中鼓入N2，目的是排出装置内的二氧化碳；此实验从生成物角度证明了CO2与NaOH溶液发生了反应。‎ ‎【答案】【实验一】（1）红 2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O。（2）过一会儿后溶液才变成红色；【实验二】CuSO4溶液。【实验三】（1）生成白色沉淀、气球逐渐变大 CO2＋2NaOH===Na2CO3↓＋H2O；（2）排出装置内的二氧化碳 生成物。‎ ‎4．梧州市某中学化学兴趣小组的同学查资料知道，乙醇（分子式为C2H6‎ O）俗称酒精，通常情况下化学性质稳定，在一定条件下能与氧气反应。现对乙醇与氧气反应进行探究。‎ ‎【探究活动一】‎ 同学们把绕成螺旋状的红色铜丝在酒精灯的外焰上灼烧到通红，取出铜丝，发现表面变黑，趁热插入装有无水乙醇的试管中（如图），铜丝很快变为红色，并闻到刺激性气味。重复上述操作多次，得到A溶液；经称量，实验前后铜丝质量不变。‎ 铜丝灼烧后生成的黑色物质是　①　　　　　　　　，铜丝除了给反应加热外，还起到　②　　　　　　　　　作用。‎ ‎【提出问题】　生成的激性气味的气体是什么？‎ ‎【猜想与假设】有同学提出刺激性气味的气体可能是：‎ 猜想一：SO2猜想二：CO2。猜想三：醋酸（C2H4O2）‎ ‎【讨论与结论】同学们讨论后发表看法：‎ 小吴认为猜想一不正确，判断的依据是　③　　　　　　　　　　　　　‎ 周认为猜想二也不正确，判断的依据是　④　　　　　　　　　　　　　‎ 小施认为猜想三有可能正确，原因是醋酸具有挥发性，并有刺激性气味。‎ ‎【探究活动二】‎ 小施同学设计实验验证后，发现猜想三也不正确。请补充完成小施的实验操作和现象：取少量A溶液加入试管中，然后　⑤　　　　　　　　　　　　　‎ ‎【讨论与结论】‎ 老师提示这种刺激性气味气体来源于易挥发的B物质，其相对分子质量为44，且含有C、H、O三种元素（氢元素的质量分数不超过20％），由此可推知物质B的分子式为　⑥　　　　　　　　　　　　　‎ ‎【拓展活动】‎ ‎（1）同学们再取少量A溶液加入试管中，加少量无水硫酸铜固体，变蓝色（已知：乙醇、B物质遇无水硫酸铜均不显蓝色），说明乙醇在一定条件下与氧气的反应有　⑦　　　　　　　　　　生成。‎ ‎（2）乙醇在微生物（醋酸菌）作用下与氧气反应能生成醋酸，写出该反应的化学方程式　⑧　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎5‎ ‎、（11分）实验课上，同学们发现一瓶久置空气中的氧化钠固体的瓶口有白色粉末。在老师指导下，同学们对该白色粉末的成分进行了讨论。‎ ‎【猜想与假设】‎ 猜想I：‎ 白色粉末是碳酸钠 猜想II：‎ 白色粉末是氢氧化钠 猜想III：‎ 白色粉末是_____________________‎ ‎【查阅资料】CaCl2溶液，Ca(NO3)2溶液呈中性。‎ ‎【实验探究】取白色粉末溶于水形成溶液A，设计如下实验：‎ ‎（1）由上述实验可知，猜想_______肯定不成立。‎ ‎（2）若操作①滴加过量稀盐酸有气体B产生，而滴加少量稀硫酸可能没有气体B产生。其可能的原因是：‎ ‎____________________________________________________________________（用化学方程式回答）。‎ ‎（3）适合操作③的X溶液是_______（填字母序号）。‎ A. CaCl2溶液 B. Ca(OH)2溶液 C. Ba(OH)2溶液 D. Ca(NO3)2溶液 ‎（4）操作④需要用到的玻璃仪器是______________。‎ ‎（5）请写出操作⑤的两种方案并得出结论。‎ 方案一：______________________________________________________________________。‎ 方案二：_____________________________________________________________________‎