中考化学复习实验探究辅导讲义无答案 14页

中考化学复习实验探究辅导讲义 授课主题 实验探究 教学目的 基础知识进一步掌握，熟悉试题类型。‎ 教学重难点 化学方程式、物质的特征和性质 教学内容 一、 本节知识点讲解 一、探究组成(或成分)类 这类题要求对未知物质的成分或已知物质变质后的成分或变质后残留固体的组成做出假设并进行探究，用实验来证明自己的结论是正确的，重点在于考查学生的实验预测、分析能力和实验设计、评价能力，力图通过主动探究过程来培养创新精神、实践能力和解决问题的能力。如有关物质变质的探究(包括干燥剂、氢氧化钠、氢氧化钙、保鲜剂等)，木炭还原氧化铜(氧化铁)时固体或气体产物的探究，实验后废液成分及处理方法的探究，标签破损(或没有标签)的物质成分的探究，某些物质反应后滤渣或滤液成分的探究，一些混合气体成分的探究等等。‎ 二、探究条件(或原因)类 这类题往往要求我们设计实验探究发生某种现象的原因、条件或者是影响因素，题目往往设置一定的情景，要求大家身临其境，根据题意进行作答。如金属生锈条件的探究，燃烧条件的探究，影响化学反应速率的因素的探究，影响物质溶解度因素的探究，有关催化剂的探究，酸、碱溶液能使紫色石蕊溶液变色原因的探究，硫酸铜、氯化铁溶液有颜色的原因的探究等等。‎ ‎ 有关生成物成分的探究 ‎【例1】氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂。某探究小组的同学通过查阅资料得知，氢化钙(CaH2)遇水反应生成氢氧化钙和氢气。‎ 探究小组的同学把一定量的CaH2加入Na2CO3溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，经检验滤渣的成分是碳酸钙。‎ ‎【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？‎ ‎【猜想与假设】猜想一：NaOH 猜想二：NaOH、Ca(OH)2‎ 猜想三：NaOH、Na2CO3‎ 猜想四：NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2‎ 经过讨论，大家一致认为猜想四不合理，请用化学方程式说明原因____________________。‎ ‎【实验验证】‎ 实 验 现 象 结 论 实验一：取滤液，向其中滴入少量碳酸钠溶液 无明显 现象 猜想____‎ 不成立 实验二：另取滤液，向其中加入足量稀盐酸 ‎________‎ 猜想三成立 ‎ 【反思与拓展】‎ ‎①若向NH4Cl的浓溶液中加一定量CaH2，充分反应，产生的气体是________；‎ ‎②登山运动员常用CaH2作为能源提供剂，与氢气相比，其优点是________。‎ ‎【解析】氢氧化钙和碳酸钠在溶液中会反应，所以两者不可能大量共存于溶液中；试样中加入少量碳酸钠溶液，无明显现象，说明溶液中不含钙离子，所以猜想二不成立；猜想三滤液中有碳酸钠，碳酸钠能与盐酸反应生成二氧化碳，所以往溶液中加入足量的稀盐酸，可观察到有气泡产生；氢化钙与水反应生成氢氧化钙和氢气，氢氧化钙是一种碱，能与铵盐反应产生氨气；由于氢气是气体，不易储存，携带不方便，且不安全，而氢化钙是固体，储存方便，携带方便，使用也方便，且安全。‎ ‎ 有关物质组成及成分的探究 ‎【例2】某化学兴趣小组的同学在实验台上发现一瓶标签受损的溶液，如图所示：‎ ‎【提出问题】这瓶溶液的成分是什么？‎ 老师说：①这瓶溶液可能是NaCl溶液、NaNO3溶液、KCl溶液、Na2CO3溶液中的一种；‎ ‎②这瓶溶液中只含一种溶质。‎ ‎【讨论】同学们一致认为不可能是________溶液。‎ ‎【实验探究】实验台上可供使用的药品只有：稀HCl、稀HNO3、AgNO3溶液。请你根据以上药品完成下列实验。‎ 操作步骤 实验现象 结论及化学 方程式 步骤一：‎ 取样于试管中，然后往试管中滴加________‎ 无气泡产生 该溶液不是Na2CO3溶液 步骤二：‎ 向步骤一的试管中，继续滴加________‎ ‎________‎ 该溶液一定是NaCl溶液，发生反应的化学方程式为__________‎ ‎______________‎ ‎ 【反思】为了防止标签受损，你建议以后实验中，我们应该注意什么？______________(答一种即可)。‎ ‎【解析】由标签残余部分可以看出，该溶液中含有的是钠离子，所以不可能是氯化钾溶液；证明是否含有碳酸根离子，可加稀盐酸，也可加稀硝酸，但由于步骤二中还要继续加入试剂来证明氯离子的存在，所以步骤一中不能滴加稀盐酸；若要证明溶液中含有氯离子，应向溶液中滴加硝酸银溶液，若有白色沉淀生成，则证明该溶液是氯化钠溶液。‎ ‎ 物质成分及与“燃烧知识”有关的探究 ‎【例3】干燥剂“碱石灰”是氧化钙和氢氧化钠的混合物，在空气中容易变质。某研究小组对一只干燥管里的“碱石灰”样品的成分进行实验探究。 ‎ ‎【提出猜想】‎ 猜想Ⅰ：没有变质，只含有氧化钙和氢氧化钠。‎ 猜想Ⅱ：部分变质，含有……‎ 猜想Ⅲ：完全变质，只含有碳酸钙和碳酸钠。‎ ‎【实验探究】‎ 操作 现象 结论 试管外壁发烫，得到浑浊的液体 推测样品中含有：________________________________________________________________________‎ 滤渣溶解，产生大量气泡 写出产生大量气泡的化学方程式：________________________________________________________________________‎ 产生白色沉淀 写出产生白色沉淀的化学方程式：________________________________________________________________________‎ ‎ 【小结与思考】‎ ‎(1)从上述实验现象推断：猜想________成立。‎ ‎(2)“碱石灰”样品里是否一定含有碳酸钙？‎ ‎________。请说明理由：________________。‎ ‎【解析】此题是对两种干燥剂氧化钙和氢氧化钠露置在空气中变质情况的实验探究。氧化钙吸收水分生成氢氧化钙，再吸收空气中的二氧化碳变成碳酸钙；氢氧化钠吸收水分潮解，再吸收空气中的二氧化碳变成碳酸钠。对三种猜想进行探究，操作①放入水中，放热，由于氧化钙和氢氧化钠溶于水均放热，所以存在三种情况，只有氧化钙、只有氢氧化钠、既有氧化钙又有氢氧化钠，说明原干燥剂仍存在，猜想Ⅲ不成立。操作①中的滤渣要么是氧化钙与水反应生成的氢氧化钙(微溶于水)，要么是碳酸钙，操作②在滤渣中加入足量的稀盐酸，滤渣溶解，产生大量气泡，说明一定有碳酸钙(氢氧化钙能溶于酸，但无气泡)。所以产生大量气泡的化学方程式就是碳酸钙与盐酸的反应。操作③在操作①的滤液中滴加澄清的石灰水，产生白色沉淀，说明滤液中一定有碳酸钠，猜想Ⅰ不成立。由操作②可知一定有碳酸钙，它可能是样品中具有的，也可能是氧化钙吸收水分反应生成的，所以碳酸钙在样品中不一定有。‎ ‎ 有关物质变质问题的探究 ‎【例4】化学兴趣小组在进行酸、碱、盐的性质实验时，发现了一瓶氢氧化钠溶液未盖瓶塞，针对这一现象，该小组同学对这瓶溶液进行了如下探究：‎ ‎【提出问题】这瓶氢氧化钠溶液是否变质？若变质，变质程度如何？‎ ‎【查阅资料】‎ a．氢氧化钠溶液会与二氧化碳发生化学反应；‎ b．氯化钡溶液呈中性，碳酸钠溶液呈碱性，两者能发生如下化学反应：BaCl2＋Na2CO3===BaCO3↓＋2NaCl。‎ ‎【作出猜想】猜想一：该溶液没有变质，溶质是NaOH；‎ 猜想二：该溶液完全变质，溶质是Na2CO3；‎ 猜想三：该溶液部分变质，溶质是________。‎ ‎【实验验证】‎ ‎(1)为验证该溶液是否变质，小军和小华分别进行如下实验：‎ ‎①小军取少许该溶液于试管中，滴加酚酞试液，溶液变红，于是得出“该溶液没有变质”的结论；‎ ‎②小华取少许该溶液于试管中，滴加稀盐酸，观察到________，得出“该溶液已变质”的结论。‎ 你认为________的结论正确。‎ ‎(2)为验证该溶液的变质程度，小丽进行了如下实验：‎ 取少许该溶液于试管中，加入过量的氯化钡溶液，产生白色沉淀，过滤后，在滤液中滴加酚酞试液，溶液变红，证明猜想三________(选填“成立”或“不成立”)。如果将氯化钡溶液换成氢氧化钡溶液，不能得出相同的结论，原因是________________________。‎ ‎【交流反思】氢氧化钠变质的原因是(用化学方程式表示)________________；因此，氢氧化钠应________保存。‎ ‎ 物质性质的探究 ‎【例5】纯碱(Na2CO3)是一种重要的盐类物质，在化学工业中用途极广，工业上通常用氨碱法来生产，小红同学为探究纯碱的化学性质进行了猜想，并设计实验进行验证。请你帮助她将下列实验报告填写完整。‎ ‎ ‎ 猜想 实验操作 实验现象 结论(或化学方程式)‎ 猜想一：Na2CO3溶液显碱性 取少量Na2CO3溶液于试管中，滴入2～3滴酚酞试液，振荡 ‎____________‎ 溶液显碱性 猜想二：能与酸反应 取少量溶液于试管中，然后滴加稀盐酸 有大量气泡产生 化学方程式 ‎____________‎ ‎____________‎ 猜想三：能与 取少量Na2CO3‎ 产生白色沉淀 化学方程式 Ca(OH)2反应 溶液于试管中，滴加澄清石灰水 ‎____________‎ ‎____________‎ 猜想四：‎ 能与 BaCl2‎ 溶液反应 ‎________‎ ‎________‎ 产生白色沉淀 Na2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2NaCl，反应的基本类型为________‎ ‎ 【交流与反思】若用稀硫酸代替稀盐酸进行实验，是否与猜想二的现象相同________(选填“是”或“否”)。‎ ‎ 影响因素类、条件类问题的探究 ‎【例6】常温下，H2O2分解生成O2的速率较为缓慢。研究性学习小组选择“H2O2分解生成O2的快慢与什么因素有关”的课题进行探究，以下是他们探究的主要过程：‎ ‎【假设】催化剂的种类会影响H2O2分解生成O2的快慢。‎ ‎【实验方案】常温下，取两份同体积、同浓度的H2O2溶液，分别加入二氧化锰和氯化钠固体，测量各生成一瓶相同体积的O2所需的时间。‎ ‎【实验装置】如图是他们进行实验的装置图。‎ ‎ ‎ ‎【实验操作】检查装置气密性良好，将分液漏斗中的液体加入锥形瓶中，立即收集一瓶放出的气体。实验记录如下表：‎ 实验编号 ‎①‎ ‎②‎ 反应物 ‎5% H2O2 100mL ‎5% H2O2 100mL 加入固体 氯化钠固体 ‎0.5g二氧化锰 收集气体 所需时间 ‎165s ‎46s ‎ 实验①中加入氯化钠固体的质量是________g。‎ ‎【结论】该探究过程得出的结论是 。‎ ‎【反思】若要证明二氧化锰、氯化钠固体是该反应的催化剂，还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的________和________是否改变。‎ ‎【交流讨论】小华同学提出，H2O2分解生成O2的快慢还与哪些因素有关？请你帮助他们继续探究(提出一种影响H2O2分解生成O2快慢的因素以及相关假设，并设计实验方案)。‎ ‎【你的假设】________________________。‎ ‎【设计方案】‎ 实验方法及步骤 可能观察到的实验现象 实验结论 ‎____________‎ ‎____________‎ ‎____________‎ ‎__________________‎ 假设正确 ‎ 【解析】根据控制变量法，所加物质的质量应该相等，所以氯化钠固体的质量也是0.5g；通过实验及其现象可以发现，所加的催化剂不同，反应的速率也不同。可见不同种类的催化剂对双氧水分解速率的影响不同；催化剂的特征是“一个改变”、“两个不变”，化学反应速率改变，本身的质量和化学性质保持不变。反应物的浓度对反应的速率也有影响；在设计实验时，应该控制只有一个不同的条件，也就是双氧水的浓度不同，其他条件相同，以此来比较产生气体的速率大小即可。‎ ‎ 规律类、实质类问题的探究 ‎【例7】某校化学兴趣小组的同学在实验室整理化学药品时，发现一瓶金属铬。为了解铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，他们进行了如下探究活动。‎ ‎【查阅资料】铬(Cr)是银白色金属，在空气中表面能形成致密的氧化膜。‎ ‎【提出假设】考虑到铝的活动性比铜强，提出了三种假设：‎ 假设①：Cr＞Al＞Cu 假设②：Al＞Cr＞Cu 假设③：Al＞Cu＞Cr ‎【实验过程】取大小相同的Cr、Cu、Al三种金属薄片，用砂纸打磨光亮后，分别放入三支试管中，再分别加入等体积20%的稀硫酸。‎ ‎【实验现象】‎ ‎ ‎ 金属 Cr Cu Al 实验现象 铬片表面产生气泡缓慢 铜表面无明显变化 铝表面产生气泡较快 ‎ 【实验结论】假设________成立(填序号)。‎ ‎【问题与反思】‎ ‎(1)由上述结论可知：铬可以与硫酸铜溶液发生反应。请写出该反应的化学方程式：________________(已知在该反应的生成物中铬元素显＋2价)。‎ ‎(2)小丽提出，按上述实验操作，用硫酸铜溶液代替稀硫酸也能得出三种金属的活动性顺序，你认为________(选填“可行”或“不可行”)，理由是________________________。‎ 一、 当堂检测 ‎1．鲤鱼焙面是豫菜中一道名菜，下列用到的食材中富含淀粉的是 ‎ A．鲤鱼 B．青菜 C．龙须面 D．菜籽油 ‎2．“一带一路”是丝绸之路经济带和21世纪海上丝绸之路的简称，“一带一路”是合作发展的理念和倡议，古丝绸之路将我国的发明和技术传送到国外，下列古代生产工艺中主要体现物理变化的是 A．粮食酿酒 B．纺纱织布 ‎ C．烧制瓷器 D．火药爆炸 ‎3．郑州市出台了“史上最严”的《建筑垃圾综合治理工作专项方案》，政府各部门努力协调、建立建筑垃圾资源化处理利用机制，为建筑垃圾“重生”寻找出路。建筑垃圾中废塑料、废橡胶制品属于 A．金属材料 B．有机合成材料 ‎ C．无机非金属材料 D．复合材料 ‎4．“共筑河南蓝”，从身边做起，从我做起。下列关于环境保护的说法中，不正确的是 ‎ A．生活垃圾分类处理，禁止随意焚烧 ‎ B．化石燃料的大量使用是形成雾霾天气主要原因 C．为尽情欢度春节，大量燃放烟花爆竹 ‎ D．私家车剧增，也是导致PM2.5增加的重要原因 ‎5．下列有关水的知识中，说法正确的是 A．水是一种最常见的溶剂，水不能称为自然资源，空气才是自然资源 B．常用的硬水软化方法，蒸馏和煮沸都是物理变化 C．电解水时生成的氢气和氧气的质量比为2∶1‎ D．水是由氧元素和氢元素组成的 ‎6．粗盐提纯实验的部分操作如图所示，其中不正确的是 ‎ ‎ ‎ A．取一定量粗盐 B．溶解 C．过滤 D．蒸发 ‎7．下列物质中既存在离子又存在分子的是 A．碳酸钠固体 B．金刚石 ‎ C．蔗糖溶液 D．石灰水 ‎8．如图是甲、乙两种固体物质在水中的溶解度曲线。下列说法正确的是 A．甲的溶解度等于乙的溶解度 B．将20 ℃时甲的饱和溶液升温至30 ℃，其中溶液中溶质的质量分数变大 C．30 ℃时，向20 g甲固体中加入50 g水，充分搅拌后得到70 g溶液 D．甲中含有少量乙时，用冷却热饱和溶液的方法提纯甲 ‎9．下列化学方程式符合题意且书写正确的是 A．用石灰石和稀盐酸制备二氧化碳：CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑‎ B．正常雨水的pH约为5.6的原因：CO2+H2OH2CO3‎ C．工业上用熟石灰和纯碱制取烧碱：Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3↓+NaOH D．实验室中敞口放置的氢氧化钠固体部分变质：NaOH+CO2NaHCO3‎ ‎10．关于实验室用过氧化氢、氯酸钾、高锰酸钾制取氧气的反应，下列说法正确的是 A．都需要加热 B．都需要催化剂 C．都有元素化合价的升降 D．都有氧化物生成 ‎11．把一根洁净的铁钉放入稀硫酸中，下列叙述正确的是 ‎①在铁钉表面产生气泡；②溶液由无色逐渐变成浅绿色；③铁钉的质量减轻；④溶液的质量减轻 A．②③ B．①②③ C．①②④ D．全部正确 ‎12．H7N9疫情在多地形势依旧严峻。据国家卫计委最新消息显示，2019年1月份，中国人感染H7N9禽流感发病192例，死亡79人，为防止疫情，需要使用大量的消毒剂ClO2。工业上制取ClO2的原理之一是2NaClO3+4X2NaCl+2ClO2+Cl2↑+2H2O。下列有关说法正确的是 A．上述反应属于复分解反应 B．ClO2中氯元素和氧元素的质量比为1∶2‎ C．X的化学式为HCl D．上述反应的生成物都是由分子构成的 ‎13．现有一瓶无色液体X，将其分成等量的三份，分别向其中加入少量的碳酸钾溶液、氯化钡溶液、硫酸钠溶液，产生的现象如下表所示。则该无色液体X是 加入物质 碳酸钾溶液 氯化钡溶液 硫酸钠溶液 实验现象 产生无色气体 出现白色沉淀 无明显现象 A．稀硫酸 B．碳酸钠溶液 ‎ C．氢氧化钾溶液 D．氯化钠溶液 ‎14．以下实验方案设计中，不能达到目的的是 A. 除去CaCl2溶液中混有的少量盐酸：加入过量的CaCO3固体，过滤 B. 除去NaNO3溶液中混有的少量Na2SO4：加入适量的BaCl2溶液，过滤 C. 除去铜粉中的少量氧化铜固体，通入足量的CO并加热 D. 从H2O2溶液制取O2后的残余物中回收MnO2：过滤残余物，烘干所得固体 四、课堂总结 五、 家庭作业 ‎1．生活中处处有化学。防止袋装食品变质而充入包装袋中的气体是 ；倡导“低碳生活”主要是为了减少 （填化学式）的排放。‎ ‎2．元素周期表，是学习和研究化学的工具。下图是钙元素的相关信息。‎ 钙元素属于 （填“金属”或“非金属”）元素，相对原子质量为______________，其元素的原子在化学变化中失去电子形成离子，离子符号为 。‎ ‎3．酒精灯是实验室常用的加热仪器。用酒精灯加热时，应该用 焰加热；酒精燃烧的化学方程式为 ；不慎将燃着的酒精灯打翻要用湿抹布盖灭，原理是 。‎ ‎4．如图是某反应的微观示意图。图中的氧化物为 ，该反应的化学方程式为___________________________________________。‎ ‎5．N(NO2)3是科学家2019年发现的一种新型火箭燃料。N(NO2)3中氮元素与氧元素的质量比为 （填最简整数比）。76 g这种燃料中氮元素的质量是 g。‎ ‎6．某NaCl溶液中含有较多CaCl2，按下图方案提纯得到NaCl晶体(提示： CaCO3难溶）。‎ ‎（1）试剂A的化学式为_____________。‎ ‎（2）加入足量稀盐酸的目的为______________________________________________________。‎ ‎（3）操作Ⅰ、Ⅱ的名称分别为_____________、_____________。‎ ‎7．（2分）郑徐高铁于2019年9月10日正式开通运行，大大方便了人们的出行。高铁修建时使用了大量钢 ‎ ‎ 轨，工业上常用一氧化碳和赤铁矿炼铁，该反应的化学方程式为_____________________________。金属 ‎ ‎ 铜的导电性不如银，但为什么高铁电缆主要采用的是铜电缆。‎ ‎8．（2分）请根据下图两个实验回答问题：‎ ‎（1）A实验说明二氧化碳具有哪些性质（写出一点即可）?‎ ‎（2）为什么用B实验无法验证质量守恒定律？‎ ‎9．（3分）结合下图所示实验装置回答问题：‎ ‎（1）实验室若用高锰酸钾制取氧气，可选用的发生和收集装置是________(填标号)。‎ ‎（2）检查装置A气密性的方法是____________________________________________________________。‎ ‎（3）一种洗气装置如下图所示，为了除去二氧化碳中混有的少量水分，请简述操作步骤。‎ ‎10．（3分）某化学兴趣小组进行了识别化肥的探究活动，他们对氯化铵、碳酸氢铵、硫酸钾、磷矿粉四种化肥进行了如下探究：‎ ‎（1）取上述四种化肥各少量分别放入试管，观察，从外观上即可与其他化肥区别出来的是 。‎ ‎（2）在装有另外三种化肥的试管中，分别加入少量稀盐酸，有气体产生的是 。‎ ‎（3）若要想继续区别出另外两种化肥，采用什么方法。‎ ‎11．兰考的部分土地属于盐碱地，在春秋天地面会泛出白色物质，某化学兴趣小组从当地地里采集了样品，对其成分进行探究。‎ 查阅资料：①盐碱地泛出白色物质可能有氯化钠、氯化钙、氯化镁、碳酸钠和硫酸钠等物质。‎ ‎②氯化银、硫酸钡既不溶于水，也不溶于酸。‎ ‎（1）氯化钠、氯化钙和氯化镁中都含有氯元素，如图1是氯元素在元素周期表中的相关信息，下列说法不正确的是 。‎ A．该元素属于非金属元素 B．该原子核内质子数为17‎ C．该元素的原子形成离子后，离子结构示意图为图2‎ D．该元素的相对原子质量为35.45 g ‎（2）同学们将样品放入适量水中，搅拌后样品完全溶解，得到无色、澄清的溶液。‎ ‎①甲同学取少量溶液于试管中，先向试管中滴加适量的稀盐酸，发现有气泡产生；再向试管中滴加适量氢氧化钠溶液，观察无明显现象，请推测：该样品中一定含有什么物质？一定不含有什么物质？‎ ‎②乙同学为了进一步探究该样品的成分，做了如图3实验。操作A的名称是 ；由以上实验分析，该样品中还含有什么物质？‎ ‎（3）棉花适宜生长在pH为6~8的土壤中。设计实验检验当地是否适合种植棉花，请简述实验操作步骤。‎ ‎（4）丙同学取10 g盐碱地泛出的白色物质放入烧杯中，加入20.0 g足量稀盐酸，充分反应后，称量得知烧杯内溶液总质量为27.8 g，请计算：‎ ‎①生成二氧化碳的质量。‎ ‎②该白色物质中碳酸钠的质量分数。‎