1、专题四实验探究题类型一物质组成及成分的探究1.(2019湖南衡阳,33,9分)某化学兴趣小组的同学学习“灭火器原理”后,设计了如下图所示实验,并对反应后瓶中残留废液进行探究。【提出问题】废液中所含溶质是什么?【猜想与假设】猜想1:废液中的溶质是NaCl、Na2CO3和HCl猜想2:废液中的溶质只有NaCl猜想3:废液中的溶质是NaCl、HCl猜想4:废液中的溶质是。【讨论与交流】小明认为猜想1无需验证就知道是错误的,他的理由是(请用化学方程式说明)。【实验与结论】(1)小亮同学为验证猜想3,取少量废液装入试管中,然后滴入酚酞溶液,发现溶液不变色,于是小亮认为猜想3正确。你认为他的结论(填“正确
2、”或“错误”),理由是。请你另设计实验方案验证猜想3:实验步骤实验现象实验结论猜想3正确(2)验证猜想4,可选择的试剂有。A.酚酞溶液B.氢氧化钾溶液C.稀硫酸D.氯化钡溶液【拓展与应用】若废液中的溶质是NaCl和HCl,根据盐酸的性质,无需另加试剂,只要对废液进行操作,即可从废液中得到NaCl固体。2.(2019江西,22,8分)兴趣小组利用提供的试剂:稀硫酸、澄清石灰水、氯化钠溶液、硫酸铜溶液和紫色石蕊溶液,探究酸、碱、盐的性质。小清同学将氯化钠溶液加入到稀硫酸中没有观察到明显现象,而将混合溶液加热一段时间后,意外地闻到刺激性气味。【提出问题】刺激性气味的气体是什么?【猜想与假设】猜想1:
3、可能是二氧化硫;猜想2:可能是氯化氢;猜想3:可能是氨气。大家讨论后认为猜想3不合理,依据是。【查阅资料】SO2和CO2的化学性质相似,都能使澄清石灰水变浑浊。写出二氧化硫和氢氧化钙反应的化学方程式:。【实验探究】如图所示,小诚将产生的气体通入紫色石蕊溶液中,观察到,于是他认为猜想2正确。【评价与改进】小煜认为小诚的结论不科学,于是他利用提供的试剂通过实验确认了猜想2正确。实验操作实验现象如图所示,将产生的气体【结论】加热氯化钠与硫酸的混合溶液得到的气体是氯化氢。【拓展应用】实验室可用氯化钠和硫酸反应制取氯化氢气体,已知氯化氢气体极易溶于水。请推测实验室制取氯化氢气体最适宜的方法为(填序号)。
4、A.加热氯化钠溶液和稀硫酸的混合物B.加热氯化钠固体和稀硫酸的混合物C.加热氯化钠固体和浓硫酸的混合物3.(2019山东聊城,22,12分)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:【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1 g样品放入盛有50 g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
5、少许于试管中,再向试管中滴加23滴无色酚酞试液样品中含有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。类型二物质性质的探究4.(2019重庆A,23,6分)(1)不同实验对反应速率有不同要求。某同学探究CO2制取实验,按要求答题。限选控制反应速率的方法:反应物的浓度反应物的状态限选试剂:A.稀盐酸B.浓盐酸C
6、.块状石灰石D.碳酸钠溶液E.粉末状石灰石填写下表并回答相关问题。实验名称控制速率的方法所选用的最佳试剂灭火器反应原理和DCO2的实验室制法A和C写出灭火器反应原理的化学方程式。(2)已知:CO2和SO2既有相似性,又有差异性。实验一:水槽中滴入紫色石蕊,将收集满两种气体的试管同时倒立于其中,片刻后实验现象如图所示,说明相同条件下的溶解性:SO2(填“”或“红实验二:产生黄色固体和白色固体5.(1)吸收反应生成的CO2(2)300(3)一段时间,A装置中的长导管管口不再有气泡冒出6.(1)二氧化硫吸收二氧化硫检验二氧化硫是否被高锰酸钾溶液完全吸收(2)高炉气体中含有二氧化碳(3)可以同时吸收二氧化硫和二氧化碳2NaOH+SO2Na2SO3+H2O7.【提出猜想】CO2在原溶液中已经饱和【设计实验】(1)与实验二作对照(2)防止冷凝水倒流炸裂试管(3)CO2+Na2CO3+H2O 2NaHCO38.(1)NaCl的溶解度受温度影响较小(2)蒸发皿(3)操作简便、能耗低(4)3(5)会生成氯气,影响水的组成元素的测定2H2O 2H2+O2(6)b9.(1)b(2)相同时间内产生气体的多少(3)没有换用不同浓度盐酸多次实验(合理即可)(4)温度第 10 页