2020年中考化学复习课件专题十六　科学探究题.pptx

1、1.(2019陕西A,22,7分)一种自加热食品包装中加热包的成分有:生石灰、活性炭、铝粉、铁粉、碳酸钠、 氯化钙、硫酸镁,使用时需向加热包加水。课堂上老师分别取适量加热包中的固体样品进行如图实验: (1)实验A中,将样品加入水里,触摸烧杯外壁发烫,其原因是 (用化学方程式表 示)。 (2)实验B中,将一定量稀盐酸加入锥形瓶中,剧烈反应,生成大量气体。学习小组同学对气体成分和锥形瓶 内溶液进行探究。,.对气体成分进行探究 【做出假设】假设一:只有H2 假设二:只有CO2 假设三:H2和CO2 【实验验证】小明同学设计如下实验对气体成分进行探究。 当气体通过甲时,澄清石灰水变浑浊,证明假设 不成

2、立。 丁中出现 的现象时,证明假设三成立。,乙的作用是 。 .对锥形瓶内的溶液进行探究 实验后,小萍同学取少量锥形瓶内的溶液于试管中,向其中滴加NaOH溶液,开始一段时间无沉淀生成,其原 因是锥形瓶内的溶液中存在 。 【总结反思】通过以上探究,小林同学做了如下的反思归纳: a.加热包应密封防潮保存 b.向用过的加热包内的固体中,加入过量稀盐酸后过滤,可以回收活性炭 c.能与水混合放出热量的物质均可用作加热包中的发热材料 你认为其中不正确的是 (填字母)。,答案 (1)CaO+H2O Ca(OH)2(化学式错误扣2分) (2).一 黑色固体变为红色 吸收CO2 .盐酸或HCl或氯化氢 c,解析

3、(1)加热包的成分中有生石灰,生石灰与水反应放出大量的热,反应的化学方程式为CaO+H2O Ca (OH)2。 (2).当气体通过甲中澄清石灰水时,石灰水变浑浊,说明气体中含有CO2,故假设一不成立;假设三成立, 说明气体中还含有H2,氢气与氧化铜在加热条件下反应,现象为黑色固体逐渐变为红色;二氧化碳能与氢 氧化钠反应,所以装置乙的作用是吸收CO2。 .取锥形瓶内反应后的溶液于试管中,向其中加入氢氧化钠溶液,开始一段时间无沉淀生成,说明溶液中有 物质消耗氢氧化钠,根据反应过程可知,原反应过程中盐酸过量,氢氧化钠先与盐酸反应。故原因是锥形瓶 内的溶液中存在盐酸。 加热包中含有CaO,能与水反应,

4、所以加热包应密封防潮保存,故a正确;向用过的加热包内的固体中加入过量 的稀盐酸,熟石灰、铝粉、铁粉、碳酸钠都能与稀盐酸反应生成可溶性物质,氯化钙和硫酸镁易溶于水,所 以加入过量的盐酸后过滤,滤渣为活性炭,故b正确;作为加热包的材料,除了要求物质与水混合放热外,还要 考虑携带是否方便、是否易于保存和环保等因素,故c不正确。,解题关键 探究实验题的解题关键在于明确实验目的,理解实验原理。,思路分析 对于实验中气体成分的探究,根据甲中澄清石灰水变浑浊得出气体中含有CO2;根据假设三成立 说明气体中含有H2,联想氢气具有还原性得出丁中的反应现象为黑色固体变为红色。,2.(2019甘肃兰州A,34,7分

5、)“鱼浮灵”是常用的化学增氧剂,主要成分是过氧碳酸钠(2Na2CO33H2O2),溶于 水能迅速增加水体溶氧量,提高鱼苗及活鱼运输成活率。某化学兴趣小组对“鱼浮灵”的化学性质、增氧 原理进行了探究。 查阅资料1.过氧碳酸钠具有碳酸钠和过氧化氢的双重性质,其水溶液中含有Na+、OH-、C 、H2O2。,2.Na+不能催化过氧化氢分解。,3.相同温度下,pH相同的溶液,OH-的浓度也相同。 探究一 过氧碳酸钠的化学性质,探究二 “鱼浮灵”增氧原理 【提出问题】过氧碳酸钠溶液中的哪种微粒对过氧化氢分解有催化作用? 【猜想假设】猜想一:C 猜想二:OH- 猜想三: 【实验过程】相同温度下,进行H2O2

6、溶液以及H2O2溶液中分别加Na2CO3、NaOH的实验,测定相同时间内溶 液的pH、溶解氧含量(mg/L),数据如下:,【实验结论】对比实验数据,证明猜想 正确。 【反思交流】设计实验2、3的目的是 。,答案 氯化镁(或氯化钙或其他合理答案) 有气泡产生 2H2O2 2H2O + O2 H2O 二 排除猜 想一C 对过氧化氢分解有催化作用,解析 过氧碳酸钠溶液中有碳酸根离子、氢氧根离子,含钙离子、镁离子的化合物溶液都可以和这两种 离子反应产生白色沉淀;二氧化锰对过氧化氢分解有催化作用,故会有气泡产生;过氧化氢在MnO2作催 化剂的条件下分解生成水和氧气,反应的化学方程式为2H2O2 2H2O

7、 + O2。,解题关键 探究实验题的解题关键在于明确实验目的,理解实验原理。,疑难突破 对于实验目的中的关键字要重视,如探究一是探究过氧碳酸钠的化学性质实验。其中“化学性 质”就是关键的字眼,因此要注意提取资料里涉及跟过氧碳酸钠化学性质有关的信息,如过氧碳酸钠具有 碳酸钠和过氧化氢的双重性质,其水溶液中含有Na+、OH-、C 、H2O2。进一步推理分析很自然就会想 到现象中出现白色沉淀和OH-、C 有关,常见的一些含OH-、C 的白色沉淀有氢氧化镁、碳酸钙、碳 酸钡等。,3.(2019辽宁锦州,20,6分)某白色固体可能由BaCl2、NaOH、Na2CO3、Na2SO4中的一种或几种物质组成,

8、某 兴趣小组同学为确定该白色固体的成分,进行了如下实验探究,请你参与并回答相关问题。 .初步探究:小明同学设计的实验过程及现象如图所示。 【查阅资料】BaCl2溶液显中性。 【初步结论】 (1)原白色固体中一定有的物质是 。 (2)M溶液中的溶质一定有 ,一定没有BaCl2。 【交流讨论】小樱同学认为:无色溶液M变红色,说明溶液M中含有碱性物质,但不能由此推导出原固体物 质中是否含有NaOH。若要进一步确定,需对溶液M继续进行探究。为此同学们进行了如下的探究:,.继续探究: 【提出问题】无色溶液M中的碱性物质是什么? 【猜想与假设】猜想一:NaOH、Na2CO3 猜想二:NaOH 猜想三: 【

9、探究与结论】,步骤A中加入过量的BaCl2溶液的目的是 。 在老师的指导下,同学们通过交流、讨论、实验,圆满完成了这次实验探究活动。,答案 【初步结论】 (1)BaCl2、Na2CO3(或氯化钡、碳酸钠)(多答、少答或答错均不给分) (2)NaCl(或氯化钠) 【猜想与假设】Na2CO3(或碳酸钠) 【探究与结论】产生白色沉淀 无色酚酞试液 检验并除去Na2CO3,解析 .初步探究: 【初步结论】(1)根据题意可知,该白色固体可能是氯化钡、氢氧化钠、碳酸钠、硫酸钠中的一种或几种, 结合初步研究的流程及现象,加水后有沉淀生成,且沉淀全部溶于稀盐酸,白色沉淀应是氯化钡与碳酸钠反 应生成的碳酸钡沉淀

10、,所以白色固体中一定含有的物质是碳酸钠和氯化钡,一定不含硫酸钠。 (2)M溶液呈碱性,加入碳酸钠溶液无沉淀产生,则M溶液中一定不含氯化钡,一定含有碳酸钠与氯化钡反应 生成的氯化钠。 .继续研究: 【猜想与假设】氢氧化钠、碳酸钠溶液都呈碱性,溶液M中的溶质可能是氢氧化钠,也可能氢氧化钠与碳 酸钠都有,也可能只含碳酸钠。 【探究与结论】题目中明确猜想一正确,即溶液M中含碳酸钠和氢氧化钠,则向溶液M中加入过量氯化钡溶 液,氯化钡与碳酸钠反应产生碳酸钡白色沉淀,过量的氯化钡可以将碳酸钠反应完,既可以检验碳酸钠又可 以除去碳酸钠。除去碳酸钠后再向上层清液中加入无色酚酞试液,溶液变红,说明含有氢氧化钠。,

11、4.(2018吉林,19,7分)某化学兴趣小组的同学们在实验室里探究某些酸、碱、盐之间是否发生复分解反 应。 【查阅资料】硫酸钡(BaSO4)白色固体,不溶于水,也不溶于盐酸、硫酸和硝酸。,【实验与探究】,实验三结束后,某同学出于好奇,把实验三试管里的上层清液a倒入另一支洁净的试管中,向清液a中逐滴滴 加K2CO3溶液。在滴加过程中,发现先产生气泡,然后又产生白色沉淀。根据上述现象,请你判断原清液a中 的溶质是 。 【拓展与应用】 将稀盐酸、Ca(OH)2溶液、NaCl溶液、Na2CO3溶液任意两种溶液相混合,写出能发生反应且有沉淀生成的 化学方程式 。,答案 有气泡产生(1分) 酚酞(1分)

12、 S (或硫酸根离子或硫酸根均可)(1分) 水(或H2O)(1分) HNO3和Ba(NO3)2(或硝酸和硝酸钡)(1分) Ca(OH)2+Na2CO3 CaCO3+2NaOH(2分),解析 稀硫酸与碳酸钾溶液反应生成二氧化碳气体,可以看到有气泡产生。氢氧化钠溶液呈碱性,能 使酚酞变红,滴入稀硫酸,稀硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,当恰好完全反应时溶液由红色变为无 色。稀硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,硫酸根离子和钠离子没发生变化。综合实验一、二、三 可得出结论,生成物中有气体或有水或有沉淀时,复分解反应可以发生。实验三中稀硫酸与硝酸钡溶液 反应生成硫酸钡沉淀和硝酸,溶液中一定含有硝酸,可能

13、含有反应后剩余的硝酸钡或硫酸,加入碳酸钾溶液, 先与硝酸反应生成二氧化碳气体,然后产生白色沉淀,说明原清液a中的溶质是HNO3和Ba(NO3)2。四种溶 液中氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,化学方程式为Ca(OH)2+Na2CO3 CaCO3+2NaOH。,方法技巧 两种溶液反应,情况有两种,一是恰好完全反应,二是反应物有一者剩余。反应后溶液中的溶 质一定含生成的可溶性物质,可能含有剩余的反应物。,5.(2018内蒙古呼和浩特,15,7分)根据大量的实验总结得出酸、碱、盐之间相互发生复分解反应的条件是: 生成物中有沉淀、气体或水。依据该条件,某化学小组的同学推断稀硫酸和氯

14、化镁溶液不能发生复分解反 应。为了进一步确认该推断的可靠性,该小组同学将一定量稀硫酸和一定量氯化镁溶液在烧杯中混合后, 进行了如下探究活动。,(1)甲同学取烧杯中混合溶液分别进行以下两个实验,记录实验现象如下。请依据实验现象填写实验结论:,(2)乙同学看到甲同学的实验报告后,认为甲同学的结论不正确,原因是 。为了 进一步确认两者没发生反应,还需检验烧杯内的混合液中含有氯化镁。于是,乙同学设计了如下两个实验: 取少量烧杯内的混合液于试管中,逐滴加入过量的 溶液,证明了混合液中含有Mg2+。整个实验 过程中乙同学观察到的实验现象是 。 乙同学另取少量烧杯内的混合液,通过实验成功地检验出混合液中含有

15、Cl-。他设计的方案为 (写出操作和现象)。 【总结】通过上述实验,该小组同学证明了稀硫酸和氯化镁溶液确实没有发生反应。,答案 (1)H+(1分) S (1分) (2)还可能是反应后硫酸有剩余(1分) NaOH(或KOH)(1分) 先无明显现象,一段时间后产生白色沉淀(1 分,答出全部带点部分给分) 向盛有少量混合液的试管内加入过量的Ba(NO3)2溶液,过滤(静置),再向滤 液(清液)中滴加AgNO3溶液,有白色沉淀产生2分,答出过量的Ba(NO3)2溶液给1分,答出滴加AgNO3溶液,有 白色沉淀产生给1分,解析 (1)向混合液中滴加石蕊溶液,溶液变红色,说明溶液呈酸性,故溶液中含有H+;

16、向混合液中滴加氯化钡 溶液,产生的白色沉淀为硫酸钡,说明溶液中含有S 。 (2)根据甲同学的实验报告可知,若稀硫酸与氯化镁 溶液发生了反应且反应后稀硫酸有剩余,也会出现相同的实验现象,故甲同学的结论不正确。为了进一步 确认两者没发生反应,还需检验烧杯内的混合液中含有氯化镁,即检验含有Mg2+和Cl-。检验Mg2+的方法: 取少量烧杯内的混合液于试管中,逐滴加入过量的NaOH溶液,若产生白色沉淀,证明混合液中含有Mg2+。 由于溶液中含有S ,因此在检验混合液中含有Cl-之前,先除去溶液中的S ,过滤,再向滤液中加 AgNO3 溶液,若有白色沉淀产生,说明溶液中含有Cl-。,6.(2017山西,

17、29,9分)经过监测和治理,我省的土壤质量已经得到了很好的改善,但个别地区仍然存在盐碱 地。某校化学兴趣小组的同学们为此开展了实践活动,他们采集了本地的土样,并对土样围绕两个问题进 行探究。 查阅资料: 枸杞和合欢等植物均可在轻度盐碱地中生存。 盐碱地显碱性。 该土样中的可溶性物质只含NaCl、CaCl2和Na2CO3。 探究过程: (1)甲组探究土样的酸碱度 具体操作是 ,由此得出,该土样pH7。,向土样中加入足量的蒸馏水,发生反应的化学方程式为 。 同学们对溶液中的溶质成分很感兴趣,做出如下猜想: 猜想:只含NaCl 猜想:含NaCl、CaCl2 猜想:含NaCl、Na2CO3,(2)乙组

18、探究土样的成分(如图所示),设计实验,继续探究:,反思与评价: 通过交流,甲组认为乙组的方案一不太严谨,理由是 。 同学们对沉淀中CaCO3的来源展开了热烈的讨论。一致认为,CaCO3也可能来自土样本身。请解释土 样中存在CaCO3的原因 。,总结与提升: 改良我省的盐碱地,充分利用土地资源,造福山西人民,我们任重而道远。以下建议你认为正确的是 。 a.轻度盐碱地可以种植枸杞 b.可以用熟石灰改良盐碱地 c.盐碱地应避免施用碱性化肥,答案 (1)取适量土样于烧杯中,加蒸馏水、搅拌、静置,在玻璃片(或表面皿)上放一条pH试纸,用玻璃棒蘸 取上层清液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较

19、,读出pH (2)CaCl2+Na2CO3 2NaCl+CaCO3 Na2CO3溶液(或K2CO3溶液) 答案1:稀盐酸(或稀硫酸);答案2:CaCl 2溶液/BaCl2溶液/Ca(NO3)2溶液/Ba(NO3)2溶液/Ca(OH)2溶液/Ba(OH)2溶液;答案3:酚酞溶液 答案1:有气泡产 生;答案2:有白色沉淀生成;答案3:溶液由无色变成红色 若溶液中含CaCl2,滴加硝酸银溶液和稀硝酸,也会产生白色沉淀 在灌溉(或雨水或潮湿)的条件下,该 土壤中的CaCl2和Na2CO3反应也生成CaCO3 a、c,解析 (2)土样中的可溶性物质有氯化钠、氯化钙和碳酸钠,加入水后,氯化钙与碳酸钠反应生

20、成碳酸钙沉 淀和氯化钠,溶液中一定有氯化钠,可能有未反应完的氯化钙或未反应完的碳酸钠。根据氯化钙、碳酸 钠的性质,结合实验现象和实验结果填写所用试剂。枸杞可在轻度盐碱地中生存,故a正确;熟石灰显碱性, 不可以用来改良盐碱地,故b错误;盐碱地应施用酸性化肥,避免用碱性化肥,故c正确。,7.(2017重庆A,23,6分)某化学兴趣小组为了探究氢气的实验室制法,进行了一系列实验探索。 (1)小组用锌与稀盐酸反应制取氢气,该反应的化学方程式为 。 (2)为了加快锌与稀盐酸的反应速率,老师提示可向反应物中加入少量硫酸铜固体。为了弄明白速率加快 的原因,小组同学提出了以下猜想。 猜想一:起促进作用的是硫酸

21、根离子 猜想二:起促进作用的是铜离子 猜想三:生成物质起到促进作用 为了验证上述猜想是否正确。 小明将硫酸铜换成硫酸钠,发现反应速率几乎没有变化,小明得出猜想 不正确。 小明提出将硫酸铜换成氯化铜进一步验证猜想,小刘认为不需要替换试剂,只需通过观察加入硫酸铜固 体后的现象就可以验证,该反应的现象为 ,发生反应的 化学方程式为 。此反应发生后反应速率加快依然较明显,小刘得出,猜想 正确。 (3)小王觉得用稀硫酸比用稀盐酸制取的氢气更纯净,原因是 。,答案 (6分)(1)Zn+2HCl ZnCl2+H2(1分) (2)一(1分) 锌片表面出现红色物质,溶液由蓝色变成无色(1分) Zn+CuSO4

22、ZnSO4+Cu(1分) 三 (1分) (3)稀盐酸具有挥发性(1分),解析 (1)用锌与稀盐酸反应制取氢气,反应的化学方程式为Zn+2HCl ZnCl2+H2。(2)小明将硫酸 铜换成硫酸钠,结果发现反应速率几乎没有变化,说明猜想一不正确;加入CuSO4后,Zn与CuSO4发生置换 反应生成Cu和ZnSO4,因此会观察到锌片表面有红色物质出现,溶液由蓝色变为无色,反应方程式为Zn+Cu- SO4 ZnSO4+Cu;该反应发生后,反应速率加快依然较明显,说明猜想三正确。(3)稀盐酸有挥发性,挥发出 来的氯化氢气体混入氢气中会使制取的氢气不纯净;稀硫酸没有挥发性,不会使氢气中混入其他气体,因此

23、用稀硫酸比用稀盐酸制取的氢气更纯净。,8.(2017陕西A,22,7分)同学们在实验室用块状大理石和5%的稀盐酸反应制取CO2,观察不到气泡产生时,发 现固体还有剩余,对此进行探究(杂质不溶于水且不与酸反应)。 【提出问题】不再产生气泡的原因是什么? 【猜想假设】猜想一:盐酸已经完全反应 猜想二:剩余固体中无碳酸钙 猜想三:生成物或杂质附着在大理石表面,阻碍反应继续进行 【实验探究一】反应后溶液中是否有盐酸。 (1)小亮取上述反应后的清液,测得溶液pH=2,说明溶液显 性,由此得出猜想一不成立的结论。 (2)小慧认为此结论不够严谨,还应考虑生成物对溶液酸碱度的影响,补充了如下实验。 取洁净的烧

24、杯,另配制 溶液,测得溶液pH=7。 取洁净的试管,加入适量水和紫色石蕊溶液,持续通入CO2,发现溶液变为 色。但小亮认为实验 不能说明CO2对溶液酸碱度的影响,他重新改进了实验。 另取洁净的试管,加入适量水,持续通入CO2至饱和,测得溶液pH=5.6。,由以上实验可知,该反应的生成物对溶液酸碱度影响不大,猜想一不成立,反应后的溶液中有盐酸。 【实验探究二】剩余固体中是否有碳酸钙。 小亮先振荡反应容器,使剩余固体和液体充分接触,观察到仍无气泡产生。再向容器中滴加少量5%的稀盐 酸,又有气泡产生。一段时间后,不再产生气泡,仍有固体剩余。产生气泡的化学方程式是 。 由以上实验可知,猜想二和猜想三不

25、成立。 【得出结论】 根据以上实验探究,可得出影响反应能否进行的因素之一是 。 【反思交流】小慧又提出,也可能是反应太慢,无法观察到气泡产生。她设计了如下对比实验:取出【实验 探究二】所得的部分清液,放置一段时间后,测得pH为X,同时测得【实验探究二】容器中剩余清液的pH为 Y,若X Y(填“”“=”或“”),则她的猜想成立。,答案 【实验探究一】(1)酸 (2)氯化钙或CaCl2 红 【实验探究二】CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2(未配平或无“”符号扣1分,化学式错误扣2分) 【得出结论】反应物的浓度大小 【反思交流】,解析 【实验探究一】(1)溶液pH=2,说明溶液显酸性。

26、 (2)反应生成了氯化钙和二氧化碳,所以需分别探究氯化钙和二氧化碳对溶液酸碱度的影响。 【实验探究二】加入稀盐酸,有气泡生成,说明固体中仍存在碳酸钙,产生气泡的化学方程式是CaCO3+2HCl CaCl2+CO2+H2O。 【得出结论】根据两个实验探究,可得出影响反应能否进行的因素之一是反应物的浓度大小。,9.(2016江西南昌,21,8分)下图是两个实验小组分别进行“加热硫酸铜和氢氧化钠溶液反应后生成物”的 实验过程示意图:,【甲组】氢氧化钠与硫酸铜反应的化学方程式为 ,加热后产生黑 色的氧化铜。 【乙组】为寻找实验中没有产生氧化铜的原因,他们进行了以下实验探究: 【查阅资料】在酸性条件下,

27、氢氧化钠与硫酸铜在溶液中可发生如下反应:6NaOH+4CuSO4 3Na2SO4+ Cu4(OH)6SO4,生成的碱式硫酸铜是不溶于水的蓝白色固体,加热不易发生分解。,【提出猜想】根据资料分析,同学们针对试管中溶液呈酸性的原因做出以下猜想: 猜想.硫酸铜溶液呈酸性; 猜想.生成的硫酸钠使溶液呈酸性。 【实验与结论】 实验:用pH试纸测定硫酸铜溶液的酸碱度,得出其pH (填“”“”或“=”)7,硫酸铜溶液呈酸 性,猜想成立。 实验:向盛有硫酸钠溶液的试管中滴加石蕊溶液,观察到溶液显紫色,硫酸钠溶液呈 (填“酸” “中”或“碱”)性,猜想不成立。 【交流与反思】(1)乙组同学认真分析甲组实验后,一

28、致认为不需要通过实验就能判断猜想不成立,理由 是 ; (2)在化学反应中,相同的反应物因其质量比不同可能会导致生成物不同,请另举一例 (写出反应 物即可)。,答案 (8分)【甲组】CuSO4+2NaOH Cu(OH)2+Na2SO4(2分) 【乙组】 【实验与结论】实验:(1分) 实验:中(1分) 【交流与反思】(1)甲组实验中也有硫酸钠生成等(2分) (2)木炭和氧气(或C和O2等合理答案均可)(2分),解析 【甲组】氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,化学方程式为2NaOH+CuSO4 N Na2SO4+Cu(OH)2。 【乙组】【实验与结论】实验:实验结论为硫酸铜溶液呈

29、酸性,因此用pH试纸测定硫酸铜溶液的酸碱度, 得出其pH7;实验:向盛有硫酸钠溶液的试管中滴加石蕊溶液,观察到溶液显紫色,则硫酸钠溶液呈中性。 【交流与反思】(1)若硫酸钠溶液呈酸性,则甲组实验中不会得到蓝色沉淀;(2)碳在充足的氧气中燃烧生成 二氧化碳,碳在不充足的氧气中燃烧生成一氧化碳。,教师专用题组 1.(2019安徽,14,7分)某兴趣小组对KClO3分解反应的催化剂进行研究,在相同的加热条件下,用下图装置完 成表中实验:,(1)设置实验1的目的是 。 (2)表中所列3种催化剂的催化效果最佳的是 。 (3)写出KClO3分解的化学方程式: 。 (4)由实验1和实验4可知,KCl (填“

30、有”或“无”)催化作用。维持加热条件不变,用实验1再继续收 集50 mL O2,所需时间明显少于171 s,解释原因: 。 (5)要比较KClO3分解反应中不同催化剂的催化效果,除了测量收集50 mL O2所需时间外,还可以测量相同时 间内 。,答案 (7分)(1)对照实验 (2)MnO2 (3)2KClO3 2KCl+3O2 (4)有 随着反应的进行,生成的催化剂KCl越来越多(合理即可) (5)收集的氧气体积(合理即可),解析 (1)设置实验1的目的是与其他组实验进行对照。(2)收集50 mL O2所需时间越短,说明催化剂的催化 效果越佳,由表中数据可知MnO2的催化效果最佳。(3)KCl

31、O3分解的化学方程式为2KClO3 2KCl+ 3O2。(4)由表中数据可知,收集50 mL O2,加入0.5 g KCl比不加时所需时间短,说明KCl有催化作用。维持 加热条件不变,用实验1再继续收集50 mL O2,所需时间明显少于171 s是因为氯酸钾分解生成了KCl,KCl有催 化作用,加快了反应速率。(5)比较KClO3分解反应中不同催化剂的催化效果,除了测量收集50 mL O2所需时 间外,还可以测量相同时间内收集的氧气体积。,2.(2019山东青岛,27,8分)实验是进行科学探究的重要方式。请根据下图回答问题。 (1)用图A所示装置蒸发食盐水时,玻璃棒的作用是 。 (2)用图B所

32、示装置在空气中点燃氢气,该反应的化学方程式为 。 在点燃氢气等可燃性气体前,一定要先 。 (3)图C所示装置是探究铜生锈的部分实验,铜锈的主要成分是碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3。实验所用铜片形 状、大小相同。一段时间后,试管中铜片保持光亮,试管中铜片出现绿色锈渍。对比试管的实验 现象,得出的结论是 。,(4)甲同学用图D所示装置探究二氧化碳能否与氢氧化钠发生反应。他向盛满二氧化碳的软塑料瓶中倒入 10%的氢氧化钠溶液50 mL,迅速拧紧瓶盖,振荡,观察到软塑料瓶变瘪。由此得出结论:二氧化碳能与氢氧 化钠发生反应。乙同学认为甲同学的实验方案不严谨,理由是 。乙同学利用图D所示装置,补做一个对

33、比实验:将甲同学实验中的 换成 ,实验步骤与甲同学完全相同,对比两个实验的现象得出结论:二氧化碳能与氢氧化钠发生反应。,答案 (1)搅拌,使液体受热均匀,防止液滴飞溅 (2)2H2+O2 2H2O 验纯 (3)铜生锈需要有氧气的参与 (4)二氧化碳能溶于水,并且与水发生反应,使压强减小,塑料瓶变瘪 氢氧化钠溶液 水,解析 (1)蒸发时,玻璃棒的作用是搅拌,使液体受热均匀,防止液滴飞溅;(2)点燃氢气等可燃性气体前一定 要检验气体的纯度,氢气在氧气中燃烧生成水,化学方程式为2H2+O2 2H2O;(3)实验的不同点在于 中没有氧气,中有氧气,中铜未生锈,中的铜生锈说明铜生锈需要有氧气参与;(4)

34、利用图D装置实验不 能证明氢氧化钠和二氧化碳发生了反应,因为氢氧化钠溶液中的水也可溶解二氧化碳并能和二氧化碳反 应,使压强减小,软塑料瓶变瘪;要想得出正确结论,可以做一个对比实验,把氢氧化钠溶液换成水,若软塑料 瓶变瘪的程度小,可证明氢氧化钠和二氧化碳发生了反应。,3.(2017新疆乌鲁木齐,16,12分)化学实验小组的同学在用锌粒与右图硫酸溶液(试剂瓶标签部分被腐蚀)反 应时,发现有气泡产生,并闻到有刺激性气味。他们对此气体的成分进行了探究。 【提出问题】锌粒加入该硫酸溶液反应生成的气体是什么? 【查阅资料】 浓硫酸能与锌反应,但不产生氢气,也不会产生氧气,能生成二氧化硫气体; SO2有刺激

35、性气味,易溶于水,能使品红(一种红色色素)溶液褪色。 【猜想与假设】 甲同学认为:气体可能是H2; 乙同学认为:气体可能是SO2; 丙同学认为:气体还可能是 。 【实验探究】 为了验证上述猜想,同学们在老师的指导下设计了下图的装置(部分夹持器材略去,假设每个能发生的反应 都完全进行)进行探究:,(1)图中a仪器的名称是 ,图中D处气体发生装置可选图的 (填字母序号)。 (2)实验开始后,观察到E中品红溶液褪色,证明气体中含有 。 (3)H装置的作用是 ,写出发生反应的化学方程式: 。 (4)F装置的作用是 。,(5)G装置在点燃酒精灯加热之前应先通一段时间的气体,目的是 ;加热一段时间后, 观

36、察到 ,证明气体中含有H2。 【实验结论】 同学的猜想是正确的。 【反思与交流】 锌和浓硫酸反应生成硫酸锌、水和二氧化硫,为什么在反应过程中又产生了氢气呢?用文字简述原因: 。 锌与浓硫酸、稀硫酸反应都可以产生硫酸锌,如果需要制取硫酸锌,用锌与稀硫酸反应的优点是 (任填一种合理的答案)。,答案 (每空1分,共12分) 【猜想与假设】H2、SO2 【实验探究】(1)长颈漏斗 B或C (2)SO2 (3)吸收SO2 SO2+2NaOH Na2SO3+H2O (4)吸收水蒸气 (5)排尽装置内的空气 黑色固体变红 【实验结论】丙 【反思与交流】随着反应的进行浓硫酸变成了稀硫酸 只产生氢气或无污染(合

37、理答案均可得分),解析 【猜想与假设】气体还可能是氢气和二氧化硫的混合物。 【实验探究】(1)由题图知a是长颈漏斗;根据反应物的状态和反应条件可知选取的发生装置为B或C。(2) 由资料知SO2有刺激性气味,易溶于水,能使品红溶液褪色,观察到E中品红溶液褪色,证明气体中含有二氧化 硫。(3)生成的二氧化硫会造成空气污染,所以用氢氧化钠溶液吸收,二氧化硫与氢氧化钠溶液反应生成亚 硫酸钠和水。(4)浓硫酸具有吸水性,所以F装置中的浓硫酸可以除去混合气体中的水蒸气。(5)氢气与空气 混合在加热时可能发生爆炸,因此,在加热前要先通一段时间的气体,把装置内的空气全部排出;氢气能与氧 化铜在加热条件下反应生

38、成铜和水,会观察到黑色固体变红色。 【实验结论】由以上分析得出气体中既有氢气,也有二氧化硫,故丙同学的猜想正确。 【反思与交流】随着反应的进行,浓硫酸逐渐变为稀硫酸,锌与稀硫酸反应生成氢气。 锌与浓硫酸反应会生成污染空气的二氧化硫,而与稀硫酸反应生成氢气,不会污染空气。,4.(2016广西南宁,29,10分)某校化学兴趣小组,在实验室里用二氧化锰和浓盐酸在加热条件下制取氯气并进 行有关氯气性质的实验探究(如下图所示)。 回答下列问题: (1)从分液漏斗中加入的药品是 。,(2)从反应物的状态和反应条件考虑,装置A属于 型气体发生装置。 (3)若进入装置D中的氯气是纯净干燥的,则装置B的作用是

39、,装置C中盛有的 溶液是 。 (4)实验过程中,同学们看到装置D中“石蕊纸花”(用石蕊溶液染成的紫色的干燥纸花,下同)无明显变化,E 中湿润的石蕊纸花先变红后褪色。对此,同学们产生了浓厚的兴趣,于是继续进行以下实验探究。 【查阅资料】.氯气(Cl2)是一种黄绿色的有毒气体,能溶于水(溶解性不大),并能与水反应:Cl2+H2O HCl+HClO(次氯酸)。 .氯气溶于水所得的溶液称为氯水,氯水除了具有消毒作用,还具有漂白作用。 【提出问题】氯水中的什么物质具有漂白作用? 【提出猜想】猜想1:氯水中的H2O具有漂白作用。 猜想2:氯水中的HCl具有漂白作用。 猜想3:氯水中的HClO具有漂白作用。

40、 猜想4:氯水中的Cl2具有漂白作用。,【实验探究】,【反思交流】同学们一致认为,不用再做实验对猜想4进行探究,理由是:进行氯气性质的实验探究时,装 置 (填装置序号)的现象已证明了Cl2不具有漂白作用。 钱程同学认为,由于氯气在水中溶解性不大,用实验装置F中的蒸馏水吸收氯气效果不是很理想,于是将装 置F中的蒸馏水换成了氢氧化钠溶液,则最终反应所得溶液中含有的盐类物质是 。,答案 (1)浓盐酸 (2)固液加热 (3)除去Cl2中混有的HCl 浓硫酸 (4)【实验探究】无明显变化 盐酸 将石蕊纸花放入次氯酸溶液中 成立 【反思交流】D 氯化钠(NaCl)、次氯酸钠(NaClO),解析 (1)从分

41、液漏斗中加入的药品是浓盐酸。(2)浓盐酸和二氧化锰在加热的条件下反应产生氯气,从反 应物的状态和反应条件考虑,装置A属于固液加热型气体发生装置。(3)制备的氯气中含氯化氢气体和水蒸 气,通过饱和食盐水可以除去氯化氢气体;浓硫酸具有吸水性,能够吸收氯气中的水蒸气,所以装置C中盛有 的溶液是浓硫酸。(4)【实验探究】水显中性,石蕊在中性溶液中不变色;由实验结论可知该实验的目 的是证明HCl是否具有漂白作用,所以应将石蕊纸花放入盐酸中;该实验的目的是验证HClO是否具有漂 白作用,所以应将石蕊纸花放入次氯酸溶液中,由实验现象可推出猜想3成立。【反思交流】D中石蕊溶 液染成的紫色的干燥纸花不变色,说明Cl2不具有漂白作用;Cl2能与水反应生成次氯酸和盐酸,则最终反应 所得溶液中含有的盐类物质是氯化钠、次氯酸钠。,