备战山西中考化学攻克专题得高分 专题六 科学探究Word下载.docx
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实验现象
结论
方案一
取少量废液于试管中，加入紫色石蕊溶液
可能存在的离子一定存在
方案二
通过以上探究活动得知，这种黄色废液中一定含有的物质是 （写化学式）。
【反思评价】
实验后的废液直接倾倒，会造成土壤、水源污染，要做到绿色排放，需在废液中加入适量的 。
3.（2018山西适应性训练）化学课上，同学们进行理化实验操作的模拟考试，一组的四位同学抽到的题目是物质的鉴别，有a、b、c、d四种没有标签的无色溶液，分别是：
碳酸钠溶液、硝酸钙溶液、氢氧化钙溶液、稀盐酸。
【提出问题】a、b、c、d四种没有标签的无色溶液如何鉴别？
【查阅资料】硝酸钙溶液呈中性。
【做出猜想】小明同学认为不需要其它试剂，仅四种药品之间的反应即可鉴别。
【实验探究】
小明同学设计并进行了如下实验：
实验
过程
甲
乙
丙
现象
出现白色沉淀
产生大量气泡
【实验结论】
（1）请写出乙试管内发生反应的化学方程式 。
（2）小明根据实验现象得出结论：
b为 ，d为 ，但无法鉴别出a、c溶液，所以猜想错误。
【继续探究】
（3）为了进一步确定a、c两种溶液，小军设计如下实验：
实验操作
实验结论
取少量a溶液于试管中，滴加2滴无色酚酞溶液
a溶液为硝酸钙溶液
c溶液为氢氧化钙溶液
【反思与评价】
小红同学认为不需要另取药品，只需用反应后的溶液即可鉴别。
于是，她把丙试管内的物质过滤，取滤液少量于试管中，滴加2滴无色酚酞溶液，得出和小军一样的结论。
（4）你认为小红的方案是否正确 （填“是”或“否”），理由是 。
【表达与交流】
（5）探究反应后溶液成分时既要考虑生成物，又要考虑 。
（6）以上实验后的废液未经处理直接倒入下水道，可能造成的危害是 。
4.在化学实验技能考试中，有一题目是鉴别碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液，小红等几位同学进行了如图所示的实验。
第4题图
（1）写出试管②中碳酸钠与氢氧化钙反应的化学方程式：
。
（2）实验结束后，小红同学将①、②两支试管中的上层清液倒入同一个干净的烧杯中，看到废液浑浊，就对废液进行了过滤，小红等几位同学对滤液的成分又进行了探究。
【提出问题】滤液中除水外还含有哪些物质？
【猜想】小红认为：
只含氢氧化钠；
小明认为：
可能含有氢氧化钠、碳酸钠和氢氧化钙；
小亮认为：
可能含有氢氧化钠和碳酸钠；
你认为还可能是 （写一种猜想）。
【讨论】你认为小红、小明、小亮三位同学中谁的猜想不合理，请说明理由。
【实验设计】设计一个简单的实验证明你的猜想正确。
取样于试管中，
观察到
你的猜想正确
【反思拓展】
（1）在分析化学反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑 ；
（2）通过以上探究，你认为应怎样处理上述实验后的废液才能倒入下水道？
。
5.（2019天水）为探究盐酸的化学性质，某化学小组做了如下实验：
第5题图
（1）上述反应中无现象的为 （填字母序号，下同），有白色沉淀出现的是 ；
B试管中所发生反应的化学方程式为 。
（2）将反应后D和E试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中，观察到烧杯中先有气泡产生，后有白色沉淀出现。
将烧杯中的混合物过滤，得到白色沉淀和无色滤液。
同学们对滤液中溶质的成分进行探究。
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？
【假设与猜想】
猜想一：
NaCl
猜想二：
NaCl和CaCl2
猜想三：
NaCl、Ca（OH）2和HCl
猜想四：
【讨论与交流】经讨论，同学们一致认为猜想 是错误的。
【实验与结论】
取少量滤液于试管中，滴加适量碳酸钠溶液
无现象
猜想四
成立
取少量滤液于试管中，滴加适量
【拓展与迁移】稀盐酸和稀硫酸有相似的化学性质，是因为它们的溶液中都存在 。
6.（2019宜宾）浓硫酸与木炭在加热条件下可发生反应产生水和化学式为XO2型的气体。
某化学课外兴趣小组的同学对XO2型气体的成分进行了实验探究。
【猜想】
（1）根据反应物组成元素及生成物的化学式类型，提出以下猜想：
猜想1
猜想2
猜想3
只有CO2
只有
CO2和SO2都有
【查阅资料】将SO2、CO2气体分别通入下列溶液中产生的有关现象如下表：
气体
溶液
SO2
CO2
品红溶液
褪色
不褪色
氯水（黄绿色）
澄清石灰水
浑浊
第6题图1
实验一：
（2）将装置按甲→丙→（尾气处理）连接并进行实验。
实验过程中观察到丙中溶液褪色，证明 不成立（填“猜想1”、“猜想2”或“猜想3”）。
实验二：
（3）将装置按甲→乙→（尾气处理）连接并进行实验。
实验过程中观察到乙中澄清石灰水变浑浊。
根据此现象能否确定CO2的存在，理由是 。
实验三：
（4）将装置按甲→丙→丁→戊→乙→（尾气处理）连接并进行实验。
实验过程中观察到丙、丁中溶液均褪色，戊中溶液颜色无变化，乙中澄清石灰水变浑浊。
①将反应后丁中溶液分成两等份分别置于两支试管中，并按如图所示操作进行实验。
根据图中实验现象可判断反应后丁中溶液存在的离子有 。
第6题图2
②丁中溶液的作用是 。
（5） 成立（填“猜想1”、“猜想2”或“猜想3”）。
（6）在实验三中，若去掉装置戊，对实验结论 影响（填“有”或“无”），理由是__________________________。
7.（2019太原一模）碳酸钠是一种重要的化合物，某化学小组的同学们对碳酸钠的化学性质进行了探究。
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。
将稀盐酸、澄清石灰水、氯化钙溶液分别加入碳酸钠溶液中。
第7题图1
（1）试管①中的现象是_____________________________________________________。
（2）试管③中发生反应的化学方程式为 。
（3）试管②与试管③中的现象相同，由此说明，这两个反应的微观本质都是 与 的结合。
第7题图2
上述实验结束后的液体能否直接倒入下水道？
同学们继续进行了实验：
分别向反应后的三支试管中滴加无色酚酞溶液，并将三支试管内的上层清液倒入一个洁净的烧杯中，充分反应。
（4）试管②中溶液呈红色，小莫认为反应中的澄清石灰水过量，小贝认为反应中的碳酸钠过量，小乐则认为两位同学的分析都不严谨，理由是___________________________。
（5）烧杯中观察到有气泡产生，且溶液呈无色。
由此可以确定：
试管①反应后溶液中的溶质是 （写化学式）；
为确定烧杯中的溶液中是否含有H＋和Ca2＋，同学们设计了如下实验：
取少许溶液于洁净的试管中，向其中加入过量碳酸钠溶液，观察现象
有H＋和Ca2＋
（6）向烧杯内溶液中加入适量 处理后再排放废液。
类型2 混合物成分的探究（已知药品）
8.（2019山西）冬季雾霾频发。
某校社会实践小组的同学们，对某地区雾霾的成分、成因、危害及防治产生了浓厚的兴趣并开启了项目性学习之旅。
【信息检索】雾是浮游在空气中的大量微小水滴。
霾是可吸入颗粒物浓度较高造成的能见度较低的现象。
霾的主要成分可能含有可溶性硫酸盐、硝酸盐、铵盐、不溶性有机物、黑碳、金属元素和其它元素。
【提出问题】某地霾的成分是什么？
【实验准备】选择该地重度雾霾天气，用SDLKC－1000型大流量TSP采样器在室外采集大气中的可吸入颗粒物10g。
活动一：
探究霾中是否含有铵盐和硫酸盐。
实验方案
取5g样品，加少量熟石灰粉末，混合，研磨
含有铵盐
取5g样品，加适量水，充分溶解后过滤，向滤液中滴加
有白色沉淀生成
含有硫酸盐
【总结反思】工业上应加强对污染企业的监管，农业上应合理施用化肥。
活动二：
探究霾中是否含有黑碳。
同学们设计了如下图所示的创新实验（将活动一得到的残渣，干燥后置于中间凹槽内）。
第8题图
【实验步骤】①滴入过氧化氢溶液制取O2，排出装置内空气后，再在导管口接上气球。
②向右边的凹槽内滴入澄清的石灰水。
③接通电源，用红热电阻丝点燃残渣。
【实验现象】残渣剧烈燃烧，澄清石灰水变浑浊，气球变大。
【实验结论】霾中含有黑碳。
装置内澄清石灰水变浑浊的化学方程式是________________。
【交流研讨】某同学对“霾中含有黑碳”的结论产生质疑，理由是_________________。
活动三：
查阅资料，霾中含有Al、Na、Zn、Pb、Hg、Cd等金属元素，其中的有害元素除Cd外，还有_______________________________________。
【能力发展】请你联系实际填写关于雾霾的问卷调查表：
项目
雾霾频发的成因
控制雾霾频发的做法
政府采取的应急措施
①
能源结构不合理
推广太阳能发电
人工降雨
②
烧散煤取暖
向空中或地面洒水
③
推广新能源汽车
私家车限号出行
【检查进度】小组同学没有进行的探究项目是_________________________。
9.（2019云南）某无色溶液X是碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠溶液中的一种或两种溶液的混合溶液。
某兴趣小组的同学为探究无色溶液X的成分，开展了如下的探究活动，请你一同参与完成：
【查阅资料】获得如下信息：
1.氯化钙溶液呈中性，与碳酸氢钠溶液混合不发生反应。
2.NaHCO3溶液呈碱性，与澄清石灰水反应生成白色沉淀。
【猜想与假设】针对无色溶液X中的溶质成分：
含有Na2CO3
含有NaHCO3
含有
是其中两种成分的混合溶液
【实验方案设计】
序号
预设实验现象
预设实验结论
取样于烧杯中，滴入过量的氯化钙溶液，过滤
产生白色沉淀
猜想一
取①的滤液于试管中，滴入适量的氢氧化钙溶液
猜想二不正确
取①的滤液于试管中，滴入
溶液
溶液变红色
猜想三正确
【综合结论】通过以上实验，得出无色溶液X是 。
【实验反思与拓展】类比资料信息，NaHCO3与NaOH反应生成质量比为53∶9的两种化合物，请写出反应的化学方程式 。
10.某研究性学习小组的同学在学习了酸、碱、盐的知识后，走进化学实验室，进行了如下探究活动。
（1）鉴别稀硫酸、氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液、氯化钠溶液
如图1，用玻璃棒将四种待测溶液滴在pH试纸上，将显示出的颜色与标准比色卡对照，得出四种溶液的pH分别是A>
7、B<
7、C>
7、D＝7，由此可知B是稀硫酸，D是氯化钠溶液。
第10题图1
取适量未鉴别出的A、C两种溶液于两支试管中，分别滴入稀盐酸，A中无明显现象，是氢氧化钠溶液；
C中 ，其反应的化学方程式为 。
第10题图2
（2）探究废液的成分
如图2，实验完毕后，把两支试管中的液体倒入一个干净的废液缸中，有同学对废液的成分产生了兴趣。
他向废液缸中滴加了几滴酚酞溶液，发现废液变为红色，于是他做出猜想，废液的成分是：
氯化钠、氢氧化钠；
氯化钠、碳酸钠；
①取适量该废液于试管中，加入过量氯化钙溶液
有白色沉淀产生
猜想 不成立
②静置，取①中少量上层清液于另一支试管中，滴加酚酞溶液
猜想二不成立，猜想三成立
某同学认为向上述废液中加入过量氯化钙溶液，有白色沉淀生成，就确定猜想一不成立欠妥，理由是 ，于是他把氯化钙溶液换成了 溶液，得到了同样的结论。
11.（2019孝感改编）
第11题图
超市出现了一种名为“污渍爆炸盐”的洗涤新产品，能在瞬间去除洗衣粉难以除去的多种顽固污渍。
某校化学兴趣小组的同学在老师的指导下对该产品开展了以下探究活动。
【阅读标签】本产品不含 ，环保。
【查阅资料】①“污渍爆炸盐”的主要成分是过碳酸钠（Na2CO4），它是一种白色结晶颗粒，易溶于水，且能与水反应，生成碳酸盐和其他化合物。
②氢氧化镁是不溶于水的白色固体。
【提出问题】“污渍爆炸盐”水溶液的成分是什么呢？
【作出猜想】猜想一：
Na2CO3和H2O2
Na2CO3和NaOH
Na2CO3、H2O2和NaOH。
取少量“污渍爆炸盐”于烧杯中，加入足量蒸馏水充分搅拌
固体完全溶解形成无色溶液
取适量①的溶液于试管中，先向其中加入少量二氧化锰粉末，再将带火星的木条置于试管口
有大量气泡产生，木条复燃
取适量①的溶液于试管中，向其中加入足量 ，振荡，静置
含有碳酸钠
④
取适量③的上层清液于试管中，向其中滴加少量氯化镁溶液，振荡
清液中
不含氢氧化钠
【得出结论】猜想 正确。
请写出过碳酸钠与水反应的化学方程式：
。
【表达交流】
通过以上探究过程，推测“污渍爆炸盐”应存放在 的环境中。
12.（2019梧州）市售的“自热米饭”带有一个发热包，遇水后可迅速升温至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。
（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，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。
（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试液，滤液变 色，证明原粉末中含生石灰；
再向滤液中加入 ，看到白色沉淀生成，证明原粉末中含有氯化钠。
（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：
只存在上述三种中的一种；
上述三种同时存在；
存在铝粉和炭粉；
存在镁粉和铝粉；
猜想五：
。
【实验验证】小施用样品A进行实验，流程如下。
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。
第12题图1
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 。
【原理探究】
第12题图2
小吴利用如图装置证明发热包放热主要来自于生石灰与水的反应。
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。
【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。
请写出该反应的化学方程式 。
类型3 标签破损的相关探究
13.（2014山西）同学们在初中化学实验室中，发现一瓶如图所示久置的瓶口有白色固体、瓶塞丢失的无色溶液。
已知原溶液可能是NaCl、NaOH或Na2CO3三种溶液中的一种，为确定溶液成分，同学们进行了如下探究：
第13题图
小张同学取待测液测得pH＝10，他得出的关于溶液成分的结论是 ，
他取少量待测液于试管中，加入过量的稀HCl，看到 ，由此小张同学认为溶液为Na2CO3溶液。
小李同学对小张同学的结论提出疑问，又进行了以下实验：
取少量待测液于试管中，加入过量的CaCl2溶液，生成白色沉淀。
该反应方程式为 ，静置，（写出还需进行的操作及现象） 。
通过实验，小李认为小张的结论正确。
二位同学给试剂瓶贴一新标签：
Na2CO3。
实验结束后，同学们通过讨论认为试剂瓶原标签可能不是Na2CO3，你认为他们的理由是________________________________________。
14.化学实验课上，老师拿来一瓶标签有破损的试剂瓶，里面盛有一种无色溶液（如图），要求同学们根据所学知识判断这瓶无色溶液是什么，全班同学分成几个小组展开讨论，分别对该无色溶液的溶质成分作出了如下猜想：
第14题图
第一组：
可能是CaO第二组：
可能是CaCO3
第三组：
可能是CaCl2第四组：
可能是Ca（OH）2
第五组：
可能是Ca（NO3）2
【交流讨论】各小组讨论后，大家一致认为第一组和第二组的猜想不正确，理由是 （任选一个作答）。
【进行实验】同学们又针对其他猜想进行了下面几个实验：
取样于试管中，向其中滴加几滴无色酚酞溶液
第四组猜想错误
pH＝7
方案三
另取样于另一支试管中，向其中滴加过量的 溶液和稀硝酸
产生白色沉淀,
第三组猜想正确
实验方案三中发生反应的化学方程式为 。
【反思应用】
（1）取用化学试剂时为防止标签受损，因此倾倒液体时应 。
（2）探究结束后，同学们给该试剂重新贴上标签，请你帮助分析这瓶试剂应该放到下列 （填序号）药品柜中。
A.HCl、H2SO4B.NaOH溶液、KOH溶液C.NaCl溶液、KNO3溶液
15.（2019河池）实验室存放盐溶液的柜子里，有一瓶无色溶液的标签因受到腐蚀而破损，如图所示。
某兴趣小组同学对其成分进行探究。
第15题图
【提出问题】这瓶是什么溶液呢？
【猜想与假设】经了解得知，这瓶无色溶液可能是碳酸钾、硫酸钾、氯化钾、硝酸钾中的某一种溶液。
【推理分析】小组同学为了确定该溶液的成分，他们进行了以下分析：
（1）甲同学根据物质的组成元素认为一定不可能是 溶液。
（2）乙同学认为也不可能是硝酸钾溶液，他的依据是______________________。
【设计实验】为了确定该溶液究竟是剩余两种溶液中的哪一种，丙同学设计了如下实验：
取少量该溶液于试管中，逐滴加入氯化钡溶液
该溶液一定是碳酸钾溶液
【实验反思】
（1）丁同学认为丙的结论不合理，理由是____________________________________。
（2）在丙同学实验的基础上，丁同学继续进行实验，实验方案如下：
取丙同学实验所得的白色沉淀于试管中，滴加适量的 ，振荡
__________，沉淀溶解
该溶液是碳酸钾溶液。
反应的化学方程式是_____
（3）为防止标签受到腐蚀，倾倒液体时应注意：
________________________________。
类型4 活动与探究建议中的科学探究
16.（2019青海）小洋同学看到妈妈在厨房拿食用碱水浸泡紫甘蓝时，紫甘蓝叶片边缘处变绿，感到很好奇。
回到学校在老师的帮助下将紫甘蓝汁分别滴加到下列等体积、等浓度的五种溶液中，紫甘蓝汁显示的颜色如下表：
物质
①稀HCl
②NaCl
③NaHCO3
④Na2CO3
⑤NaOH
颜色
红色
蓝紫色
蓝色
绿色
黄色
pH
<
7
7.5－9
10－11.9
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