江西专版中考化学总复习专题分类突破专题八实验探究题训练.docx
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江西专版中考化学总复习专题分类突破专题八实验探究题训练
专题八 实验探究题
类型一有关物质组成成分的探究
1．（2017·江西）兴趣小组获得两包制作“跳跳糖”的添加剂，一包是柠檬酸晶体，另一包是标注为钠盐的白色粉末。
将少量柠檬酸和这种白色粉末溶于水，混合后产生了使澄清石灰水变浑浊的气体。
于是对白色粉末的化学成分进行了以下探究：
【提出猜想】猜想1.碳酸钠；
猜想2.碳酸氢钠；
猜想3.碳酸钠和碳酸氢钠。
【查阅资料】①碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液均呈碱性；
②碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，碳酸钠受热不分解。
【实验探究】小月、小妮分别对有关猜想设计方案并进行实验：
第1题图
【交流反思】大家一致认为小月和小妮的结论不准确：
（1）小月的实验结论不准确的原因是_________________________________。
（2）小妮的实验方案不能确定白色粉末是否含有_______________________。
【继续探究】小威称取mg白色粉末与足量稀盐酸反应，充分反应后生成二氧化碳的质量为ng，通过计算并分析实验数据确定猜想3正确，则n的取值范围为__________________________________________________________（用含m的代数式表示）。
【结论分析】探究后他们核查到添加剂的成分是柠檬酸和碳酸氢钠，分析后认为白色粉末中的碳酸钠是由碳酸氢钠分解产生的。
【拓展应用】下列物质常温下放置一段时间也会分解的是______（填序号）。
A．浓硫酸B．氢氧化钠
C．碳酸氢铵D．氯化钠
2．（2016·江西）央视频道《是真的吗？
》栏目中有一段视频：
将“锡纸”剪成一段两头宽中间窄的纸条，然后两头分别连接电池的正负极，观察到“锡纸”立即燃烧。
据此，小晟同学取某种“锡纸”进行了探究：
（1）“锡纸”燃烧的原因：
“锡纸”两端接入电池两极后造成短路致使“锡纸”燃烧，从燃烧的条件分析：
开始“锡纸”不燃烧但短路后却能燃烧的原因是__________________（填“与氧气接触”或“温度达到着火点”）。
（2）探究“锡纸”中金属的成分：
“锡纸”中的金属是锡吗？
【查阅资料】①“锡纸”是锡箔或铝箔和纸粘合而成；
②锌粉是一种深灰色固体；
③锡（Sn）与酸或盐溶液反应生成＋2价的锡盐。
【提出猜想】猜想Ⅰ：
“锡纸”中的金属是锡；
猜想Ⅱ：
“锡纸”中的金属是铝。
【进行实验】设计方案并进行实验：
【交流讨论】①实验中打磨“锡纸”的目的是____________________；
②下列物质的溶液可以替代氯化锌溶液完成上述实验的是______（填序号）。
A．氯化铜B．硝酸银
C．硫酸钠D．硫酸亚铁
【拓展应用】电器短路会引起火灾，我们要严加防范。
如果电器着火应该采取的灭火方法是______________________________。
3．（2014·江西）某兴趣小组同学为了探究干电池中物质的成分，将电池剖开时闻到异味且发现有黑色物质。
【提出问题】为什么有异味？
黑色物质的成分是什么？
【网络搜索】干电池的成分有二氧化锰、铁粉及铵盐等物质。
【实验设计】同学们分别设计实验进行探究。
实验Ⅰ.小婧取适量黑色物质与__________混合置于研钵内研磨，嗅到氨味，再用湿润的石蕊试纸检测，试纸变蓝，证明黑色物质中含有铵盐。
实验Ⅱ.小清用一种物理方法发现黑色物质中不含铁粉。
他采用的方法是______________。
实验Ⅲ.小明将黑色物质加入适量的水中搅拌，静置后过滤，取滤渣进行实验。
上述实验中产生氧气的化学方程式为______________________________，据此小明认为黑色物质中一定含有二氧化锰。
【交流讨论】大家对小明的结论提出了质疑。
（1）小莹认为若要证明黑色物质中一定含有二氧化锰，必须验证二氧化锰的质量和____________在反应前后都没有发生变化。
（2）小仪认为除了小莹考虑的因素外，另一个原因是氧化铜等黑色物质对过氧化氢分解也有催化作用。
【结论与反思】
（1）干电池中一定含有铵盐，可能含有二氧化锰，一定不含有铁粉。
（2）面对网络信息，我们要去伪存真，不应盲从。
4．（2018·岳阳）化学兴趣小组在实验室发现一瓶氢氧化钠溶液，瓶口有少量白色固体且玻璃瓶塞打不开，这一情况激起了他们浓厚的兴趣，于是展开了如下探究：
【提出问题】瓶口白色固体的成分是什么？
【查找资料】
（1）玻璃中含有二氧化硅（SiO2），试剂瓶身经抛光处理，不易反应，而瓶口和玻璃塞上的磨砂将二氧化硅裸露出来；
（2）二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应，SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O；
（3）硅酸钠（Na2SiO3）是一种白色固体，有很强的粘合性，可溶于水，溶液呈碱性；硅酸钠溶液能与强酸反应，如：
Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3↓（白色）；
硅酸钠溶液能与氯化钙溶液反应：
Na2SiO3＋CaCl2===2NaCl＋CaSiO3↓（白色）。
【作出猜想】白色固体的成分是：
Ⅰ.硅酸钠；
Ⅱ.硅酸钠和碳酸钠；
Ⅲ.硅酸钠、碳酸钠和氢氧化钠
【实验探究】取一定量白色固体溶于适量水中形成样品溶液，分组进行如下实验并相互评价：
【反思交流】
（1）有同学认为，第2组实验中不能用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液，理由是：
④______________________________________________________________；
（2）氢氧化钠溶液必须密封保存，且试剂瓶只能用橡胶塞。
5．有一种标签破损的片状胃药，某校化学兴趣小组欲对该胃药的主要成分进行实验探究。
已知该胃药可以治疗胃酸过多，其主要成分是MgCO3、Al（OH）3中的一种或二种。
【查阅资料】①MgCO3受热能分解，且MgCO3的化学性质与CaCO3相似；
②Al（OH）3受热分解生成Al2O3和H2O；
③药品中的其他成分不参与反应。
【实验探究】
（1）甲同学取少量该胃药于试管中，加入适量稀盐酸，观察到有气泡产生。
说明该胃药中含有__________________________，写出该反应的化学方程式____________________________________________________________。
（2）乙和丙两位同学运用如图提供的装置，分别设计实验方案，进一步确认该胃药的主要成分，虚线方框中的装置从如图B、C中选择组装。
（装置气密性良好，装置中空气的影响忽略不计）
【交流反思】实验小组经过交流与反思，认为乙同学的实验过程中存在一处错误，请你指出该错误并说明理由：
____________________________________
_________________________________________________________________。
6．体操运动员在完成单杠、吊环项目时常用“镁粉”搓手，以起到防滑效果。
“镁粉”的成分是什么呢？
某实验小组对其成分展开了探究。
【提出猜想】
既然叫“镁粉”，成分可能与镁元素形成的单质或化合物有关。
猜想一：
金属镁
猜想二：
含镁元素的化合物
猜想三：
既有金属镁又有含镁元素的化合物
【查阅资料】
（1）“镁粉”加入稀盐酸中时，会全部溶解并产生大量气泡。
（2）“镁粉”的成分中含有碳酸镁。
【设计方案】小林同学依据上述猜想和资料，排除了__________（填“猜想一”“猜想二”或“猜想三”）的可能性。
他的理由是__________________
__________________________________________。
第6题图
【实验探究】取少量样品，按照如图所示进行实验，观察到a试管中有气泡产生，b处导管口有气泡冒出，c处___
_________________，得出猜想二是正确的。
写出a试管中发生反应的一个化学方程式______________________
______________________。
【实验反思】只要把b试管中的饱和氢氧化钠溶液换成______________，就可以证实“镁粉”中一定含有碳酸镁。
【思维拓展】“镁粉”成分中肯定有碳酸镁，是否可能还含有其他化合物呢？
在探究“镁粉”中是否还含有其他化合物时，可以取等质量的“镁粉”样品及纯碳酸镁，分别滴加稀盐酸直至粉末恰好完全消失，比较所加稀盐酸的体积就可以得出结论。
当所加稀盐酸的体积__________（填“相等”或“不相等”）时，表明“镁粉”成分中除碳酸镁外，还含有其他化合物。
7．（2018·重庆B）某未知气体X可能含有CO、CH4中的一种或两种，某同学设计实验进行探究。
查阅资料：
（Ⅰ）加热时，CH4能与CuO反应生成Cu、CO2和H2O。
（Ⅱ）20℃时，Ca（OH）2和Ba（OH）2溶解度分别为：
0.165g，2.1g。
第7题图
（1）仪器M的名称是__________，CH4与CuO反应的化学方程式为____________
__________________________________。
（2）气体X成分的猜想与探究
猜想1：
只有CO 猜想2：
只有CH4
猜想3：
既有CO又有CH4
①实验时，先往装置中通一段时间的N2，再通入气体X后加热，实验中有下列变化：
变化1：
A中玻璃管内黑色粉未逐渐变红
变化2：
B瓶增重
变化3：
C中出现浑浊
根据变化______（填“1”“2”或“3”），可知猜想1不成立；
②根据上述变化仍无法确定气体X的成分，还需要测定________（填序号），并进行定量分析才能得出结论。
a．实验前A中CuO的质量 b．B瓶增重的质量 c．C瓶增重的质量
（3）讨论和反思
①C中用Ba（OH）2溶液而不用Ca（OH）2溶液的原因是_________________________
__________________________________________________________________。
②从环保的角度，该装置还应进行的改进是_____________________________
__________________________________________________________________。
8．（2018·宿迁）实验课上，老师给了同学们一包红色粉末，该粉末可能是铜粉和氧化铁（Fe2O3）粉末中的一种或两种，为确定该粉末的成分，同学们进行了如下探究，请你参与其中并回答问题。
【提出猜想】甲组：
铜粉；乙组：
氧化铁粉末；丙组：
__________________
__________。
【设计实验】
方案1：
取少量红色粉末放入试管中，滴加足量的__________（从下列试剂中选择：
氯化钠溶液、稀盐酸、氢氧化钠溶液）振荡，若甲组猜想正确，则实验现象为______________。
方案2：
取8g红色粉末放入硬质玻璃管中，先通入CO，然后用酒精喷灯加热一段时间（实验装置如图1所示），停止加热并继续通入CO至装置冷却。
第8题图1
第8题图2
若乙组或丙组猜想正确，则硬质玻璃管内发生反应的化学方程式是________
__________________________________。
实验时要先通CO再加热的目的是____________________________________。
【数据处理】
等装置完全冷却到室温，称量硬质玻璃管内剩余固体质量为mg。
若乙组猜想正确，则m的取值范围是__________________________。
【实验反思】
图1虚线框内的装置是用于吸收CO2并收集CO，请从图2（广口瓶内均为氢氧化钠溶液）中选择最合适的装置______（填序号）。
9．（2018·烟台）已知某品牌膨松剂的成分是碳酸氢钠、碳酸氢铵中的一种或两种，某化学兴趣小组为确定该品牌膨松剂的成分，进行如下探究：
查阅资料：
①氨气水溶液呈碱性；
②浓硫酸和碱石灰都可作气体吸收剂；浓硫酸能吸收氨气，不能吸收二氧化碳；碱石灰是氧化钙与氢氧化钠固体的混合物，不与氨气反应。
【设计实验】兴趣小组利用如下装置进行探究（装置气密性良好，各装置中气体吸收剂足量）。
依次连接A、C、D装置，点燃A处的酒精灯，将试管中的该膨松剂样品充分加热至完全反应后，通过观察到____________________、____________________现象可以证明该膨松剂中含有NaHCO3和NH4HCO3两种物质。
其中装置C的作用是________________________。
【拓展探究】为进一步确定该品牌膨松剂中NaHCO3和NH4HCO3的质量比，同学们取两份等质量的该品牌膨松剂样品，利用图提供的实验装置，设计并进行了如下两组实验：
序号
实验操作
测得数据
实验1
将其中的一份膨松剂样品加入A装置试管中，将A装置依次连接B、C装置，充分加热至膨松剂完全反应
装置C增重1.98g
实验2
将另一份膨松剂样品加入A装置试管中，将A装置依次连接C、B装置，充分加热至膨松剂完全反应
装置B增重0.34g
基于以上实验数据分析，该品牌膨松剂中NaHCO3和NH4HCO3的质量比是_________
______。
【实验反思】小明认为以上拓展探究实验存在一定误差，导致误差的原因是__________________________________（答一条即可）。
【分析】碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳；
碳酸氢铵受热分解生成氨气、水和二氧化碳，氨气和水反应生成氨水，氨水显碱性，能使石蕊试液变蓝色。
类型二有关反应后物质成分的探究
1．（2017·江西）为了解甲酸的分解产物，实验小组进行了以下探究：
【查阅资料】甲酸（HCOOH）的熔点为8.6℃，能分解生成两种物质。
第1题图1
【提出猜想】实验小组对甲酸的分解产物提出了猜想：
猜想1.H2和CO2；
猜想2.CO和H2O。
【设计实验】20℃时，甲酸的状态为________；从图1所示装置中选择装置______（填序号）对甲酸进行加热。
为了加快分解速率，实验小组加入了催化剂，反应后将分解产物通入图2所示装置进行实验。
第1题图2
【实验预测】若猜想1成立，则D中的实验现象应为____________________。
【进行实验】实验中观察到C处瓶内出现大量水珠，F处玻璃管中出现的现象为________________________，甲酸分解的化学方程式为____________________
__________。
【交流拓展】资料表明，不同条件下，甲酸的分解产物不同，猜想1和猜想2均能成立。
据此小新对甲酸的分解产物又提出新猜想：
猜想3.H2O和CO2；猜想4.CO和H2。
经讨论认为无需进行实验就能确定猜想3和猜想4都错误，理由是_________________________________________________________________。
2．（2015·江西）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活动：
【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1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。
（2）小敏：
①用图2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】铝、氢氧化钠和水反应生成氢气和偏铝酸钠（NaAlO2），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，源自对实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．波义耳不慎将浓盐酸溅到花瓣上从而发现了酸碱指示剂
B．侯德榜潜心研究制碱技术发明了联合制碱法
C．拉瓦锡深入研究前人忽视的异常现象发现了氧气
D．张青莲主持测定了多种元素相对原子质量的新值
3．（2018·南昌一模）2018年春节，南昌市出台了禁止燃放烟花爆竹的规定。
针对烟花爆竹燃放产生的气体成分，化学兴趣小组同学展开了如下探究：
【提出问题】烟花爆竹燃烧后生成哪些气体？
【查阅资料】
（1）爆竹的主要成分是黑火药，含有硫磺、木炭粉、硝酸钾。
（2）SO2易溶于水，化学性质与二氧化碳有相似之处，它能使澄清石灰水变浑浊，生成CaSO3，将SO2气体通入紫红色的酸性高锰酸钾溶液中，溶液会褪色。
【提出猜想】猜想1：
CO2 猜想2：
SO2
猜想3：
CO2和SO2
【实验探究】兴趣小组同学合作设计了如下实验装置，验证猜想的气体。
第3题图
【现象与结论】
现象
结论
①装置A中溶液不褪色，装置B中石灰水变浑浊
猜想1成立
②装置A中____________，装置B中______________________
猜想2成立
③装置A中____________，装置B中____________________
猜想3成立
【反思评价】兴趣小组经讨论认为A、B装置的顺序不能颠倒，其原因是（）
A．不能确定含有CO2
B．不能确定含有SO2
C．不能确定含有CO2和SO2
【思维拓展】集中燃放烟花爆竹对环境造成相当严重的污染，这些污染主要是：
______________________________________________________________。
4．小丽实验操作模拟考试的考题是：
用碳酸钠溶液鉴别稀盐酸、食盐水和澄清石灰水。
【进行实验】
【发现问题】如何处理上述废液才能减少对环境的污染？
【思考与分析】应先对废液中的溶质成分进行探究，后制定方案。
【实验与探究】
（1）小丽将所有废液倒入一洁净烧杯中，静置后得到上层清液；
（2）取少量清液加入足量的氯化钙溶液（中性），再滴加几滴无色酚酞溶液，若出现______________________________的现象，说明上层清液中一定有碳酸钠和氢氧化钠，一定没有__________________（填离子符号）。
【方法与应用】通过以上探究，处理上述废液的正确方法是______________
__________________________________________________________________
_________________________________________________________________。
5．（2018·江西样卷）小青看见商店有一种紫红色的高效净水剂，他以为是高锰酸钾，于是将少量固体置于试管中加热，观察到该固体受热分解生成能使带火星木条复燃的气体，充分反应后试管中的固体为粉红色。
【分析】固体受热分解生成的气体是__________________，该紫红色固体不是高锰酸钾，判断的依据是____________________________________。
【查阅资料】
（1）高铁酸钾（K2FeO4）是一种紫红色固体，高铁酸钾在一定温度下分解生成氧气和两种氧化物。
（2）氧化钾是白色固体，与水反应生成氢氧化钾。
【提出问题】该紫红色固体是高铁酸钾吗？
【设计与实验】取充分反应后试管中粉红色的固体进行以下探究：
【得出结论】该紫红色固体为高铁酸钾，实验中高铁酸钾分解的化学方程式为____________________________________________________。
6．（2018·临沂）钠是一种活泼金属，常温下能与氧气、水等物质发生反应。
钠与水反应的化学方程式为：
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑。
在实验室，小亮先取定量的硫酸铜溶液于烧杯中，再取一小块钠投入硫酸铜溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和蓝色滤渣，并对滤液的成分进行探究。
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？
【查阅资料】Na2SO4溶液呈中性
【猜想与假设】猜想一：
Na2SO4
猜想二：
Na2SO4和NaOH
猜想三：
____________________________
猜想四：
Na2SO4、CuSO4和NaOH
分析：
小明认为猜想______不合理，理由是______________________________
_____________________________________（用化学方程式表示）。
【实验与验证】
实验
实验操作
实验现象
实验结论
实验一
取少量滤液于试管中，仔细观察现象
溶液为
无色
猜想______不成立
实验二
向实验一所取滤液中滴入酚酞溶液
__________
________
猜想二不成立
实验三
常温下，再取少量滤液，测溶液酸碱度
pH＝7
猜想______成立
【拓展延伸】金属活动性顺序表中钠及前面的金属________（填“能”或“不能”）把位于后面的金属从它们盐溶液里置换出来。
7．（2018·聊城）某化学学习小组的同学对一瓶敞口放置氢氧化钙固体的化学成分产生了兴趣，他们根据自己所学知识进行如下探究：
【提出问题】该瓶药品的化学成分是什么？
【查阅资料】
（1）氢氧化钙能与空气中的二氧化碳反应而变质。
（2）氢氧化钙的溶解度曲线如图：
第7题图
【猜想假设】猜想一：
Ca（OH）2
猜想二：
______________________________
猜想三：
CaCO3
【实验验证】
实验操作
实验现象
实验结论
（1）取1g样品放入盛有50g水的烧杯中，充分搅拌后，静置
烧杯底部有较多固体未溶解
样品中含有CaCO3
（2）取实验
（1）中上层清液少许于试管中，再向试管中滴加2～3滴无色酚酞溶液
____________
____________
样品中含有Ca（OH）2
【得出结论】甲同学认为猜想二正确。
【反思交流】
（1）乙同学认为甲同学的结论不合理，他认为猜想______也可能正确，原因是________________________________________________。
（2）丙同学认为要想验证猜想二正确，还需做如下实验：
取实验
（1）中未溶解固体于试管中，向试管中滴加适量稀盐酸，如有____________，则猜想二正确。
【拓展提升】要想验证反应后物质的成分，除需验证有生成物以外，还应考虑反应物是否__________。
类型三有关物质性质的探究
1．（2016·江西）如图是两个
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