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- 2021-05-13 发布
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实验探究题之物质反应后所得溶液成分的探究
题型分析:
通常为A+B==== C+D↓(H2O)充分反应后形成溶液的溶质的猜想与探究。该类型解题方法是:从物质是否恰好完全反应和是否过量去考虑,而生成物是一定存在的。
因此一般猜想有三种:
(1)只有C(恰好完全反应);(2)A和C(A过量);(3)B和C(B过量)。
验证猜想时,一般不需要验证生成物,只需要验证过量反应物是否存在。
不合理猜想的判断方法:(1)猜想的物质含有反应物中未涉及的元素;(2)猜想的物质之间能够发生反应;
1.(2017天水)学校实验室的废液缸中收集了学生在实验室制取CO2后残留废液。某化学课外小组的同学想探究废液中溶质的成分,请我们共同参与探究并回答下列问题:
【提出问题】废液中的溶质是什么物质?
【作出猜想】甲同学认为废液中的溶质只有CaCl2。你认为还可能含有的溶质是 (化学式)。
【査阅资料】CaCl2溶液呈中性。
【实验与结论】①甲同学取少量CaCl2溶液和废液分别加入到2支试管中,并向其中分别滴加无色酚酞试液做对比实验,结果两试管中溶液均无色,于是甲同学认为自己的猜想是正确的。
②你认为甲同学的实验_ __(填“能”或“不能”)证明他的猜想,理由是_________。
③如果要证明你的猜想是正确的,你选择的试剂是________,实验中可能观察到的现象是_______。
【拓展与应用】①若实验证明你的猜想是正确的,想要处理废液只得到CaCl2溶液,应向废液中加入过量的______,反应完全后过滤。
②通过以上探究,你认为实验室的废液未经处理直接倒入下水道,可能造成的危害是___________。
2.(2017贵港)某化学兴趣小组学习碱的性质后,到实验室做实验。小明将二氧化碳通入氢氧化钠溶液后无明显现象,然后向得到的溶液中滴加CaCl2溶液,产生白色沉淀;小杰做的实验和小明一样,但没有出现白色沉淀。他们为了查明原因,查阅资料:① CO2与NaOH反应的产物与反应物的量有关,少量CO2得到Na2CO3,过量CO2得到NaHCO3,反应的化学方程式:CO2+2NaOH = Na2CO3+H2O,
Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3;② Ca(HCO3)2溶于水,溶液呈碱性;③ CaCl2溶液呈中性:④ Na2CO3、NaHCO3溶液都呈碱性,都能与酸反应;⑤ 铝、锌、铁、铜的盐溶液与NaHCO3溶液混合会产生沉淀。
他们对CO2与NaOH溶液反应后,溶液中溶质是什么进行探究。
【猜想与假设】猜想①Na2CO3;猜想②NaHCO3;猜想③Na2CO3、NaOH;猜想④______。
【实验探究】
实验操作
实验现象
结论
(1)取适量反应后的溶液于试管中,加入适量的CaCl2溶液,振荡;再加入______
无明显现象;有气泡产生。
猜想②成立,反应的化学方程式__________。
(2)取适量反应后的溶液于试管中,加入过量的CaCl2溶液,振荡;过滤,取滤液于另一支试管中,滴加______。
产生白色沉淀;________。
猜想③成立
【继续探究】将4.0gNaOH固体溶解在100mL水中,然后通入4.0g二氧化碳气体,充分反应后,所得溶液的溶质是__________。
3.(2017六盘水)甲、乙两名同学分别做了碳酸钠溶液与氢氧化钡溶液反应的实验,反应后都进行过滤得到无色滤液,他们对自己得到的无色滤液中溶质的成分进行探究。请你一同参与他们的探究活动
【提出猜想】他们各自所得滤液中溶质的成分有如下几种可能:
A.NaOH B.Na2CO3、Ba(OH)2、NaOH C. _______ D. Na2CO3和NaOH
【讨论交流】上述猜想中,肯定不成立的是_____(填猜想序号),其理由是_____。
【实验探究】甲、乙两同学为了验证各自所得滤液的成分,分别进行了如下实验:
实验操作
实验现象
实验结论
甲同学
取少量滤液于试管中,加入足量的_____溶液
_____
滤液中溶质的成分与猜想C对应
取少量滤液于试管中,加入足量的
乙同学
Na2CO3溶液
无明显实验现象
滤液中溶质的成分与猜想A 对应
【反思与评价】经过讨论,大家一致认为甲同学的实验结论是正确的,乙同学的实验结论不一定正确。请你帮乙同学设计实验,进一步确定乙同学得到的滤液中溶质的成分。
实验操作及实验现象
实验结论
_________
滤液中溶质的成分与猜想_____对应
4.(2017鄂州)某实验小组的同学用氢氧化钠溶液和盐酸做中和反应的实验,当他们向盛有氢氧化钠溶液的烧杯中滴加一定量的稀盐酸后,发现忘记了滴加指示剂。他们停止滴加稀盐酸,对烧杯内溶液中的溶质成分进行探究。
(1)写出该中和反应的化学方程式:______________。
(2)探究烧杯内溶液中的溶质的成分。
【猜想】猜想一:可能是NaCl和NaOH;猜想二:可能只有NaCl;
猜想三:___________。
【进行实验】
实验步骤
实验操作
实验现象
结论
①
取少量烧杯内的溶液于试管中,滴入几滴酚酞试液,振荡
_______________
猜想一不成立
②
取少量烧杯内的溶液于另一支试管中,滴加碳酸钠溶液
________________
猜想三成立
5.(2017黄石)某化学学习小组在完成“利用氯化钡溶液鉴别氯化钠和碳酸钠”的实验后,对废液缸中溶液的溶质成分进行了探究。请完成以下探究过程.并将①~⑤处等答案填入答题卡相应位置。
【提出问题】 ① _________?
【作出猜想】I.溶质仅为氯化钠; II.溶质为氯化钡和氯化钠;III.②____________;
【设计方案】
实验操作
现象
结论
取少量废液缸中上层清液,向其中加入一定量的___③__溶液。(填化学式,限填一种)
无明显现象
猜想I正确
______④_______
猜想II正确
有气泡产生
猜想III正确
【交流反思】学习小组经过讨论认为,含有可溶性钡盐的废液可以用碳酸钠溶液进行无害化处理。请写出硝酸钡与碳酸钠反应的化学方程式____________⑤___________。
6.(2017荆州)某化学小组将少量过氧化钠(Na2O2)粉末加入盛水的试管中,看到有大量气泡产生。
【提出问题】
过氧化钠与水反应生成了什么物质?
【作出猜想】
甲同学:生成氢氧化钠
乙同学:生成碳酸钠
丙同学:生成氢气
丁同学:生成氧气
(1)大家一致认为乙同学的推测不正确,理由是________________________。
【实验探究】
实验方法
实验现象
实验结论
用试管收集生成的气体,堵住试管口,移近酒精灯火焰,点燃
无现象
(2)______________
用试管收集生成的气体,将带火星的木条伸入试管内
(3)______________
有氧气生成
(4)______________
溶液变红
溶液显碱性
【得出结论】
(5)过氧化钠与水反应的化学方程式为____________________________________。
【反思拓展】
(6)根据所学知识,请你预测将少量过氧化钠粉末加入硫酸铜溶液中的反应现象_______。
7.(2017襄阳)某兴趣小组的同学在实验室做如下实验:小雯探究碳酸钠固体和稀盐酸之间的反应,请写出该反应的化学方程式:______________;小棋探究H2SO4、NaOH、CuSO4、BaCl2四种溶液之间的反应。
实验完毕,小雯和小棋将试管中的剩余物都倒入同一大烧杯中,过滤后得到了沉淀A和无色滤液M,并接着进行如下探究:
(查阅资料:Na2SO4溶液呈中性,Na2CO3溶液呈碱性)
实验步骤
实验现象
实验结论
① 向所得沉淀A中加入过量稀盐酸,充分反应:
出现白色沉淀B 和蓝色溶液,没有气泡产生
自色沉淀B是________
② 取少量无色滤液M于试管中,滴入酚酞溶液;
溶液不变色
则滤液M 中一定含有的溶质是
③ 取步骤② 中溶液,加入适量Na2SO4溶液,充分反应:
无明显现象
④ 另取少量无色滤液M于试管中,加入几粒锌粒;
______________
小棋分析后认为:步骤④中加入锌粒没有必要:滤液M中还可能存在其它成分。如果将步骤④ 中的锌粒换成另一种试剂,可确定该成分是否存在。请写出小棋用所选试剂鉴定可能存在成分的化学方程式:________________。
8.(2017娄底)人在端午节有吃皮蛋的习俗.某化学小组的同学查阅资料后得知,腌制皮蛋的主要原料有:生石灰、纯碱和食盐.同学们向这三种物质中加入适量水,充分搅拌,过滤,对滤渣中溶质的成分进行探究.
小组同学讨论后一致认为,滤液中的溶质一定含有NaCl和 .(写化学式)
【提出问题】滤液中还可能含有哪些溶质呢?
【作出猜想】
小林认为:还含有Ca(OH)2
小方认为:还含有Na2CO3
小华认为:还含有Ca(OH)2和Na2CO3
【交流讨论】经过进一步讨论,大家认为小华的猜想不合理,原因是: .(用化学方程式表示)
【实验探究】
实验操作
实验现象
实验结论
小林:取少量滤液于试管中,滴加足量的稀盐酸
小方的猜想正确
小方:取少量滤液于试管中,滴加
溶液
产生白色沉淀
小方的猜想正确
小华:取少量滤液于试管中,滴加Na2CO3溶液
无明显现象
小方的猜想正确
【交流谈论】同学们认为,通过小华的实验不足以得出其结论,原因是 .
【继续探究】小明也取少量滤液于试管中,滴加稀盐酸,却没有看到明显现象,小明对此深感疑惑.
【解释评价】经老师的指导和大家的认真思考后终于找出了原因,你认为是 .最后,老师对同学们这种严谨的科学态度给予了充分的肯定.
9.(2017湘潭)某化学兴趣小组为研究酸的化学性质,他们将一定量稀硫酸加入到盛有少量CuO的试管中,观察到黑色粉末全部溶解,溶液呈___ ___ 色,该反应的化学方程式为____ 。为进一步确定反应后所得溶液中的溶质成分,他们进行了以下实验探究。
【提出猜想】猜想一:___ ;猜想二:H2SO4和CuSO4
【资料查询】CuSO4溶液呈弱酸性,加入Zn粒时有极少量的气体产生。
【实验探究】为了验证猜想,该兴趣小组的同学设计了如下实验方案。
方案—:取所得溶液少许于试管中,滴入石蕊试液,振荡,若观察到溶液显红色,则猜想二正确。
方案二:取所得溶液少许于另一支试管中,加入足量Zn粒,若观察到产生大量气
体、 等现象, 则猜想二正确。
【讨论交流】A、经过讨论,大家一致认为方案一是错误的,其理由是 。
B、要使由H2SO4和CuSO4组成的混合溶液中的溶质只有CuSO4,可向其中加入过量的 (填序号)。
a、CuO b. Cu(OH)2 c、Cu d. Cu(NO3)2
【拓展探究】某混合溶液由硫酸和硫酸铜溶液组成。上述小组同学又进行了如下实验:取124。5g该混合溶液于烧杯中,然后将120gNaOH溶液分六次加入其中,毎次充分反应后称量所得溶液的质量,所测数据如下表所示。
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
第6次
加入NaOH溶液的质量/g
20
20
20
20
20
20
反应后溶液的质量/g
144.5
164.5
179.6
189 8
200
220
每次产生沉淀的质量/g
0
0
m
n
9.8
0
计算: (1)上述表格中产生沉淀的质量:m=_________, N=__________。
(2)所加NaOH溶液中溶质的质量分数。
(3)第5次加入NaOH溶液充分反应后所得溶液中溶质的质量分数。