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实验专题
2015中考化学试题分类汇编——实验探究题
1、实验室有四瓶失去标签的溶液，现标为A、B、C、D，分别是碳酸钠溶液、氯化钡溶液、硫酸钠溶液和稀盐酸中的一种．
[提出问题]如何区分出四种溶液？
[进行实验]甲同学实验如图所示：
由此甲同学认为A一定不是
[表达与交流]甲同学向实验后的溶液中滴加酚酞溶液，酚酞溶液由无色变为红色，则甲同学的结论：
A是氯化钡溶液．乙同学不同意甲同学的结论，乙同学的理由是 ．
于是乙同学另取少量A于试管中，向其中滴加一种试剂是 溶液，
观察到的明显现象是 ．由此证明了甲同学的结论是错误的．同时确定了A．乙同学继续实验如图所示：
[收集证据]观察到C中产生气泡，D中产生白色沉淀．
[解释与结论]写出D中发生反应的化学方程式
乙同学最终通过实验区分出了四种溶液．
[反思与评价]请指出甲同学区分上述四种溶液时，在实验方法上的一点不足之处 ．
2、化学实验小组的同学在实验结束进行废弃物处理时，将Ca（OH）2溶液与Na2CO3溶液倒入指定的洁净容器静置后，发现容器底部有白色不溶物存在，上层为无色清液．由于反应的两种物质的用量不同，上层清液中溶质可能有多种组成，因此他们决定对上层清液中溶质的组成进行探究．
[提出问题]上层清液里可能含有哪些溶质呢？
[猜想与假设]
甲同学猜想可能含有NaOH和Ca（OH）2；乙同学猜想可能含有NaOH、Na2CO3和Ca（OH）2；丙同学猜想可能恰好完全反应只含NaOH；你的猜想可能含有________．
[实验验证]请你对甲同学的猜想，设计一个简单的实验加以证明．
实验步骤
实验现象
实验结论
你的猜想成立
[反思与评价]
（1）小组同学选用了两种不同类别的试剂进行实验，都证明了甲同学猜想，并得出结论--Ca（OH）2存在．请写出相关的化学方程式：
试剂①________
试剂②________
（2）你认为乙、丙同学的猜想都合理吗？
如有错误，请分析原因是________
（3）若上层清液中含有两种物质，则溶质的可能组成有以下几种（写化学式）：
________．
2.（资阳）实验室有一瓶标签受到腐蚀（如图所示）的无色溶液，老师叫各小组开展探究。
【提出问题】这瓶无色溶液究竟是什么物质的溶液?
【猜想与假设】经了解得知，这瓶无色溶液原是放在存放盐溶液的柜子里。
由此猜测：
可能是碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠、硫酸钠、硝酸钠中某一种的溶液。
【理论分析】为了确定该溶液，他们首先进行了分析：
（1）甲同学根据标签上的组成元素认为一定不可能是____溶液。
（2）乙同学提出，碳酸氢钠、硝酸钠的溶液也不可能，他的依据是____。
【设计实验】为了确定该溶液究竟是剩余两种盐的哪一种溶液，他们设计了如下实验。
实验操作
实验现象
①取少量该无色溶液于试管中，慢慢滴加BaCl2溶液。
②静置后，倾去上层清液，向沉淀中滴加稀盐酸。
产生白色沉淀。
产生大量气泡，沉淀消失。
【实验结论】
（3）该瓶无色溶液的溶质是____。
生成白色沉淀的化学方程式是____。
【实验反思】
（4）丙同学认为原设计的实验还可简化，同样达到鉴别的目的。
丙同学设计的实验如下（将实验操作及实验现象填入相应的空格中）：
实验操作
实验现象
3.（宜宾）Mg与NH4Cl溶液反应，除生成一种盐外，还有气泡产生。
为确定气体的成分，进行下列实验探究：
【假设与猜想】气体可能是HCl，NH3，H2中的一种或几种。
【查阅资料】 ① NH3＋HCl＝NH4Cl ② NH3＋H2SO4＝ （NH4）2SO4
【实验探究】
（1）为确定是否含有HCl，将气体通入酸化的 溶液中，无沉淀产生，则该气体中无HCl。
（2）为了探究其他气体是否存在，又设计了如下实验装置：
①A中观察到 ，证明有NH3；
②B中玻璃管内观察到__________________证明有H2；
③浓硫酸的作用是__________________。
【实验结论】Mg与NH4Cl溶液反应生成盐，NH3和H2 。
写出化学方程式 。
【实验反思】综合以上信息和实验结论，有同学认为不需要单独检验HCl，就能证明HCl不存在。
请评价这种说法是否合理 （填“是”或“否”），理由是 。
4.（南昌）实验中，小红误将氢氧化钠溶液当成酸滴加到金属铝中，结果发现也有气泡产生，为了解该气体的成分，实验小组进行了以下探究
【提出猜想】小红猜想是氧气；小敏猜想是氢气；小雨猜想是二氧化碳
其他同学认为小雨的猜想是错误的，理由是；
【进行实验】利用图I所示的装置分别进行实验
（1）小红：
反应一段时间后，将带火星的木条放在a处，
观察到，则她的猜想错误。
c
b
（2）小敏：
①用图II所示装置干燥从a导管出来的气体，
将管口a与（填“b”或“c“）端管口连接。
②反应一段时间，点燃干燥的气体，通过对现象的分析，得出
他的猜想正确。
【得出结论】锌和氢氧化钠反应生产氢气和偏铝酸钠（Na2ZnO2）,
图II
反应的化学方程式为：
。
【交流讨论】有同学认为，小敏的实验方案有欠缺，步骤②中存在安全隐患，
理由是。
【反思提升】许多重大科学发现，源自对试验中异常现象的大胆质疑，深入研究。
下列科学成果是通过对异常现象研究得出的是（填序号）。
A侯德榜潜心研究制碱技术发明了联合制碱法
B拉瓦锡深入研究前人忽视的异常现象发现了氧气
C．张青莲主持测定了多种元素相对原子质量的新值
6.（襄阳）某兴趣小组发现了一包敞口放置的碱石灰样品，为探究其成分，同学们在实验室对这包碱石灰样品展开了探究。
【查阅资料】①碱石灰是由CaO和NaOH固体混合而成，通常用于吸收二氧化碳及干燥气体。
②熟石灰微溶于水，且溶于水放出的热量很少可以忽略不计。
③BaCl2溶液显中性。
【提出猜想】根据资料，同学们分析碱石灰样品的主要成分可能含有CaO、NaOH、Ca（OH）2、CaCO3和。
【实验探究】小组讨论后设计如下实验进行探究：
实验步骤及操作
实验现象
结论
①取部分该样品于试管中，加少量水
无明显放热现象
碱石灰样品中不含CaO
和
②继续加足量水，振荡，静置
产生白色沉淀
样品中一定含有CaCO3
③从步骤②的试管中取少量上层清液于另一试管中，向其中滴加过量BaCl2溶液
产生白色沉淀
④将步骤③所得物质过滤，向滤液中滴加无色酚酞溶液
溶液变红色
【思考与分析】
小杰同学经过分析认为步骤②的结论不准确，原因是（用化学方程式表示）。
【解释与结论】
通过以上探究与分析：
可以得出该碱石灰样品一定含有的物质是；实验探究步骤④所得溶液中除酚酞外还含有的溶质有。
7.（宜昌）对比归纳是学习化学的重要方法。
请你参与下列探究活动并回答问题：
实验一：
探究影响硫燃烧剧烈程度的因素。
如左图，分别将硫在空气和氧气中燃烧。
①硫在氧气里燃烧的化学方程式为；
②硫在氧气里燃烧比在空气里燃烧更剧烈，说明了影响硫燃烧剧烈程度的因素是。
左图是小鹏同学设计的对比实验，用于证明二氧化碳和氢氧化钠能否反应。
小燕同学认为该实验设计不符合对比实验的基本原则，她的理由是。
实验二：
探究二氧化碳能否与氢氧化钠反应。
实验三：
探究影响物质溶解性的因素。
ABC
碘＋水碘＋汽油高锰酸钾＋水
①小意同学做了如左图所示A试管和B试管的对比实验，发现B中固体可溶，A中几乎不溶。
该对比实验说明了影响物质溶解性的因素是；
②小明同学补充了如左图C所示实验，他想探究的影响因素是。
8.（宜昌）某化学社团的同学发现，不同物质的变化常伴随着相同的实验现象。
但从化学的角度去研究，会发现其有本质的区别。
【现象分析】
实验一：
向盛有一定量氢氧化钠固体的试管里加入一定量的水，迅速用带导管的橡皮塞塞紧试管口，并将导管另一端通入盛有水的试管中，振荡左侧试管（如右图）。
实验二：
用氧化钙代替氢氧化钠重复一次上述实验。
上述两个实验的相同现象之一是；
上述两个实验中，其中一个实验发生了化学变化，其化学方程式是；另一个实验没有发生化学变化。
【本质归纳】
相同的实验现象，既可以由物理变化引起，也可以由化学变化引起。
【探究运用】
在探究白色粉末的组成时，要研究相同实验现象的本质区别。
实验三：
有一包白色粉末可能含有硫酸钡、碳酸钾和氢氧化钡中的一种或几种，取一定量该粉末加入到盛有足量水的烧杯中，搅拌，静置，观察到烧杯中有白色不溶物。
小明同学认为，白色粉末中一定含有硫酸钡；
小意同学认为小明的结论不准确，其理由可用化学方程式表示为。
针对上述两位同学的观点，小燕同学进一步设计如下实验方案进行探究：
（1）步骤②中发生化学反应的方程式是；
（2）步骤③中，加入酚酞溶液后，若溶液E为无色，则原白色粉末的组成是
（填化学式，下同）；
步骤③中，加入酚酞溶液后，若溶液E为红色，则滤液A中一定含有的溶质是，原白色粉末的可能组成是或；
（3）小鹏同学认为，只需取少量滤渣B，加入过量的稀硝酸，若看到的现象是，就足以说明原白色粉末中只含有碳酸钾和氢氧化钡。
10.（乐山）生石灰是一种传统的建筑材料，俗称“石灰”。
工业上通过在石灰窑中煅烧石灰石制得“石灰”，其反应原理是：
CaCO3
CaO+CO2↑。
兴趣小组的同学对某地刚出窑的“石灰”的成分进行探究。
【提出问题】
刚出窑的“石灰”有那些成分？
【猜想】
I．只有氧化钙
II．只有碳酸钙
III．既有氧化钙也有碳酸钙
【实验探究】
（1）甲同学从样品中取一定量的固体于试管中，并加入一定量的水，振荡，有白色不溶物。
甲同学据此认为试管中的固体为碳酸钙，即猜想II成立。
乙同学认为上述实验不足以证明猜想II成立，其理由是。
（2）乙同学从样品中取一定量的固体于试管中，加入一定量的水，触摸试管外壁，感觉发热；继续向试管中加入几滴稀盐酸，没有发现气泡产生。
乙同学据此认为试管中的固体只有氧化钙，即猜想I成立。
丙同学认为乙的实验不足以证明猜想I成立，理由是。
（3）丙同学认为利用感觉温度变化的方法判断是否有氧化钙不可靠，他用水、酚酞试液和稀盐酸证明了猜想III成立，请完成他的实验报告。
实验步骤
实验现象
实验结论
①
②
猜想III成立
【思考】使用“石灰”的建筑工地上常有一个大的石灰池，使用“石灰”时，先将生石灰倒入池内水中，一段时间后，再取用其中的石灰浆使用。
长期使用的石灰池内壁会逐渐增厚，其主要原因是。
（1）沉淀也可能是未溶解的氢氧化钙
（2）滴加的稀盐酸不足量
（3）
实验步骤
实验现象
实验结论
①取样品加水溶解滴加酚酞
②取样品滴加稀盐酸
溶液变红
有气泡产生
猜想III成立
思考：
氢氧化钙吸收空气中的二氧化碳形成难溶的碳酸钙。
、
13.（泉州）为提高实验探究能力，某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，对一瓶久置出现变质硬化的氢氧化钙固体进行如下探究活动。
【探究活动一】试验硬化的氢氧化钙样品是否完全变质
（1）用化学方程式表示氢氧化钙变质的原因：
。
（2）检验氢氧化钙样品是否完全变质，进行如下实验：
实验步骤
实验现象
实验结论
取氢氧化钙样品少量，研细后加适量蒸馏水
充分混合后静置，
该样品还含有氢氧化钙
14.（平凉））某农村中学的化学兴趣小组在开展实验活动时，利用山泉水配制氢氧化钠溶液，结果几次配制所得的溶液都出现浑浊的现象，放置一段时间后，容器底部还出现白色沉淀物。
该兴趣小组的同学针对此奇异的现象展开如下探究：
提出问题：
用山泉水配制氢氧化钠溶液为什么会出现浑浊？
白色沉淀物是什么物质？
作出猜想：
Ⅰ.氢氧化钠样品不纯，含不溶性杂质；
Ⅱ.氢氧化钠与溶解在山泉水中的某物质发生反应生成难溶于水的物质。
（1）小明通过实验很快就排除了猜想Ⅰ，他的实验是。
查阅资料：
本地山泉水是硬水，含较多的碳酸氢钙，碳酸氢钙［Ca（HCO3）2］受热会分解，也能与氢氧化钠反应，且都有碳酸钙生成。
（2）小红取来少量的山泉水于烧杯中，往其中加入适量的肥皂水，搅拌，观察到
的现象，确认所取的山泉水是硬水。
（3）小明和小红取含有碳酸钙的沉淀物进行实验：
取少量的沉淀物，加入适量的稀盐酸，实验现象是，反应的化学方程式是。
（4）该山泉水经过（填操作名称），就可用于配制氢氧化钠溶液。
（1）取氢氧化钠样品适量于试管中，加入足量蒸馏水，样品完全溶解。
（2）泡沫少，浮渣多。
（3）固体逐渐溶解，产生大量气泡；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑（4）蒸馏（或煮沸后过滤）。
15.（大庆）已知CO2通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，继续通CO2气体由浑浊又变澄清，CaCO3+H2O+CO2=Ca（HCO3）2，由此某化学兴趣小组欲探究CO2与NaOH溶液反应后的溶质组成。
【提出问题】CO2与NaOH溶液反应后的溶质组成
【查阅资料】1、NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O
2、盐酸滴入碳酸钠溶液中，实际反应分两步进行
第一步反应：
Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3
第二步反应：
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
【提出猜想】猜想1：
溶质为Na2CO3
猜想2：
溶质为（填化学式，以下同）
猜想3：
溶质为
猜想4：
溶质为
【实验方案】I甲组同学为确定CO2与NaOH溶液反应后所得溶液中溶质组成，设计如下实验方案。
（1）向所得溶液中加入足量的CaCl2溶液，若有白色沉淀生成，过滤后向溶液中加入足量的稀盐酸无气泡产生，则溶质为。
（2）向所得溶液中加入足量的CaCl2溶液，若无白色沉淀生成，溶液中加入足量的稀盐酸有气泡产生，则溶质为。
（3）
（1）向所得溶液中加入足量的CaCl2溶液，若有白色沉淀生成，过滤后向溶液中加入足量的稀盐酸有气泡产生，则溶质为。
II乙组同学根据甲组同学的猜想，通过定量分析绘制出向所得溶液中逐滴加入稀盐酸的质量与生成二氧化碳的质量关系示意图，请根据图像确定溶质成分。
A.Na2CO3B.C.D.
16.（哈尔滨）某化学活动小组在一次实验中进行了如图所示实验：
此时观察到的实验现象是
（1）__________________________。
实验后，小组同学充分振荡U形玻璃管，将U形玻璃管内的物质过滤后，对滤液成分产生了浓厚的兴趣，进行了进一步的探究活动。
【提出问题】滤液中除Na+外，还含有什么离子？
【猜想与假设】A同学：
含有OH-、Cl-、C032-
B同学：
含有OH-、Cl-、Ba2+
C同学：
含有
（2）__________________（填离子符号）
【实验探究】B同学为了验证自己的猜想，取滤液于试管中，向其中滴加少量的硫酸钠溶液，观察到无明显现象。
由此B同学得出结论：
自己的猜想不成立，A同学的猜想成立。
【评价与交流】请你评价B同学的结论：
（3）_____________________________________。
同学们经过讨论后一致认为：
B同学在验证自己的猜想时，若将所加试剂调换成足量的另一种试剂（4）_____________（填化学式），既能验证自己的猜想．也能确定滤液中的离子成分。
C同学取该试剂进行实验，最终确定了滤渡中的离子成分。
【归纳与总结】通过上述实验我们能够总结出：
在确定化学反应后所得溶液中的离子成分
时，一般应加入（5）___________________，验证（6）____________________________就可以确定溶液中的离子成分。
17.（鄂州）某食品包装袋中有一个小纸袋，上面写“生石灰干燥剂，请勿食用”。
该食品已放置两月有余。
请你对下列问题进行探究。
（1）小纸袋中的物质能否继续作干燥剂？
实验步骤
实验现象
结论
取足量的小纸袋中的固体放入烧杯中，加入适量的水，触摸杯壁
可继续作干燥剂
（2）猜想：
小纸袋中的物质除含有CaO外，还可能含有Ca（OH）2和；
（3）请设计实验证明
（2）中你所填的物质是否存在。
18.（荆州）某同学在实验室发现了一瓶标签残缺的无色溶液﹙如图甲所示﹚，为确认其中的溶质，他设计并进行了如下探究活动，请回答下列问题。
【猜想与假设】
其溶质可能为NaCl、NaOH、Na2CO3和NaHCO3中的一种。
【资料查阅】上述四种物质的相关信息如下：
物质
NaCl
NaOH
Na2CO3
NaHCO3
常温下的溶解度／g
36
109
21.5
9.6
常温下某稀溶液的pH
7
13
11
9
【探究过程】
如图乙所示，在操作①后可确定溶质不是NaCl，则其实验现象应是；
在进行操作②时有无色无味得到气体产生，由此又可排除假设物质中的。
【探究结论】
你认为该溶液中的溶质可能是上述假设物质中的，
你的判断依据是。
【探究反思】
（1）若上述探究结论是正确的，操作②产生的气体应是（写化学式），实验室检验该气体的实验操作及现象是。
（2）另有同学猜想其中的溶质还可能是Na2SO4，但又没有Na2SO4的上述表列信息。
请你根据以上实验操作的相关现象，判断该溶液中的溶质是否是Na2SO4，并叙述理由：
19.（2015•株洲）生石灰常用作食品干燥剂，其包装袋上除了标明主要成分为生石灰外，还提醒人们注意：
不可食用，不可浸水，不可开袋，儿童勿碰．
Ⅰ．华雪同学通过探究发现，某食品包装袋中的生石灰干燥剂已经变质失效．他采用的探究方法是：
取少量样品于试管中，加入少量水，用手触摸试管外壁，没有明显的放热现象．此实验中加入的水必须是少量的，理由是 水太多时会吸收较多的热量，从而使放热现象不明显 ．
Ⅱ．甲、乙同学想知道刚从食品袋中取出的生石灰干燥剂的成分，进行了如下探究：
【提出问题】生石灰干燥剂中含有哪些物质？
【查阅资料】工业上用高温煅烧石灰石的方法来制取生石灰．
【猜想与假设】猜想1：
含有氧化钙、氢氧化钙
猜想2：
含有氧化钙、碳酸钙
猜想3：
含有氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙
【活动与探究】甲、乙同学为了验证猜想，进行了如下实验：
甲同学实验：
取少量样品于试管中，加入适量水充分反应后，再滴加几滴无色酚酞溶液，可观察到溶液呈红色．
乙同学实验：
取少量样品于试管中，加入足量的稀盐酸，有无色无味的气体产生，该气体能使澄清的石灰水变浑浊．
【结论与反思】
（1）猜想 错误（填“1”或“2”或“3”）．
（2）甲同学实验中，发生反应的化学方程式是 ，溶液呈红色的原因是
（3）乙同学实验中产生气体的化学方程式是 ．
（4）乙同学认为甲同学的实验是多余的，因为
【总结与提升】
（1）甲、乙同学最终无法确定该生石灰干燥剂的成分，实验失败．华雪同学认为，可以通过定量实验来确定．在定量实验时一定要用到的实验操作是 ．
（2）打开食品包装袋后，生石灰干燥剂不宜继续与食品放在一起，因为
（3）请写出工业上制生石灰的化学方程式 ．
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