1、第十二单元 化学与生专题训练(五)实验探究题训练题型1 物质成分的探究1(株洲节选)张老师在课堂上做了这样一个实验：往半瓶矿泉水中加入一片维C泡腾片，立即产生大量气泡，片刻成为一瓶可口的饮料。同学们对此产生了极大的兴趣，在张老师的指导下进行了如下的探究：【提出问题】该气体的成分是什么？【查阅资料】维C泡腾片是一种保健药品，其主要成分有维生素C(C6H8O6)、碳酸氢钠(NaHCO3)和柠檬酸(C6H8O7)，柠檬酸是一种酸。【提出猜想】甲同学根据质量守恒定律认为该气体可能是CO2、CO、H2、O2中的一种或几种，而乙同学还从保健药品的安全角度考虑，由于CO、H2属于易燃易爆气体，且_(填“CO
2、”或“H2”)有毒，所以不可能含有CO和H2，认为该气体只可能是CO2、O2中的一种或两种。CO【进行实验】丙同学将产生的气体通入澄清石灰水中，观察到澄清石灰水变浑浊。丁同学用带火星的木条检验该矿泉水瓶内的气体，没有观察到带火星的木条复燃。【得出结论】根据丙同学和丁同学的实验，张老师组织学生讨论后认为：由丙同学的实验可知，该气体中肯定含有CO2，此过程中反应的化学方程式为_；由丁同学的实验不能确定该气体中是否含有O2，理由是_。根据有关资料和实验证明，该气体中只含CO2。CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O二氧化碳不支持燃烧，未去除二氧化碳，无法直接利用带火星的木条验证是否含有氧气2(凉山州
3、中考)农场需用熟石灰改良酸性土壤，为了确保改良效果，需要对库存的熟石灰是否变质进行检测。农场实验室取了一定量的熟石灰样品，对其成分进行如下探究。【提出问题】熟石灰样品的成分是什么？【做出猜想】猜想一：_；猜想二：CaCO3和Ca(OH)2；猜想三：CaCO3。【资料查阅】氢氧化钙微溶于水。【实验步骤与现象】Ca(OH)2步骤操作现象1取1 g样品于试管中，加入10 mL蒸馏水充分振荡得到上层清液和下层固体2向步骤1后的试管中滴加几滴酚酞溶液变红3向步骤2后的试管中逐滴滴加稀盐酸溶液由红色变为无色，固体物质消失并产生气泡【实验分析】(1)实验人员根据步骤1认为猜想三正确。其实该结论并不严密，请说
4、明理由：_。(2)解释步骤3有气泡产生的原因_(用化学方程式表示)。【实验结论】通过以上实验可以知道猜想_正确。【评价与反思】熟石灰存放时应_保存；农业上使用库存较久的熟石灰时要检测其成分。氢氧化钙微溶于水，1g的氢氧化钙在水中也不能完全溶解CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2二密封3小组同学收集了某种铝制易拉罐，剪成条状并打磨后进行如图所示的实验，发现纯铝片表面有划痕。【发现问题】根据所学知识，合金的硬度比组成它的纯金属硬度更_，结合上述现象，可得出该易拉罐不是纯铝制作的。那么易拉罐中除铝外，还含有什么金属呢？【查阅资料】铝制易拉罐中的主要成分是铝，可能还含有镁、铁。铝能与氢氧化钠溶液
5、反应：2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2；镁和铁不能与氢氧化钠溶液反应。【做出猜想】该易拉罐的金属组成除铝外，可能还含有镁、铁中的一种或两种。大【实验设计】小明取打磨后的铝制易拉罐样品按如下方案进行实验：实验步骤(1)取一定量的样品于烧杯中，加入足量的_溶液，充分反应后，过滤、洗涤、干燥(2)取少量上述黑色粉末于试管中，加入足量的稀盐酸实验现象固体表面有大量气泡产生；过滤后得到黑色粉末有气泡产生，溶液变成浅绿色解释与结论样品中含铝样品中含铁，发生反应的化学方程式为_氢氧化钠Fe2HCl=FeCl2H2【实验结论】小明得出该易拉罐是由铝和铁组成的。【反思评价】其他同学分析后认为小明的
6、实验方案不严谨，理由是_；大家认为应该补充下列实验：取步骤(1)中少量黑色粉末于试管中，加入某种金属的盐溶液后，如果无现象产生，则小明的结论正确。你认为加入的盐溶液中阳离子对应的金属理论上可以是_(填一种即可)。镁和铁的混合物中加入稀盐酸时，也是产生气泡，溶液变成浅绿色铁(或铝、锌)训练题型2 定性和定量探究4(绥化中考)实验室内有一包不纯的氯化钾粉末，含有的杂质可能是氯化铜、硝酸钾、硝酸钙、氯化钠、碳酸钠中的一种或几种，为确定其成分，进行如下实验：(1)取少许该粉末，加入足量的蒸馏水，使其完全溶解，只得到无色澄清溶液。则杂质一定不含_。(2)取(1)中无色溶液加入BaCl2溶液，产生白色沉淀
7、，则杂质一定含有_。(3)另称取14.9 g该粉末于烧杯中，加入蒸馏水使其完全溶解，再加入足量的硝酸银溶液和稀硝酸，充分反应后生成28.7 g白色沉淀，则杂质还一定含有_。通过以上三个实验还不能确定是否含有的杂质是_。氯化铜碳酸钠氯化钠硝酸钾5(通辽中考)人类研发使用可降解塑料，是防治“白色污染”的重要途径之一。某化学兴趣小组查阅资料得知，以聚乳酸为原料加工而成的一种餐具能被自然界中微生物完全降解，最终生成二氧化碳和水。该小组对这种餐具的组成元素进行探究。请回答下列问题：【提出问题】这种餐具的组成元素是什么？【提出猜想】猜想1：这种餐具由碳、氢元素组成；猜想2：这种餐具由_元素组成。【查阅资料
8、】硫酸铜粉末吸水后由白色变为蓝色。碳、氢、氧【实验验证】检查装置气密性后，装入餐具碎片，按图示连接各仪器(夹持装置已略去)，开始实验：【解释与结论】(1)装置A中发生反应的化学方程式为_。2H2O2=MnO2 2H2OO2(2)根据_的现象，可证明这种餐具中含有氢元素和碳元素。(3)实验过程中通N2的作用是_。(4)测得装置C中餐具碎片的起始质量为0.72 g，反应后装置C中硬质玻璃管内无固体残留。装置D增重0.36 g，装置E和F一共增重1.32 g。经计算确认猜想_成立。(不考虑空气中成分进入F中)硫酸铜粉末变为蓝色，澄清石灰水变浑浊排除内部残留的空气2(2)分别写出一个符合下列要求的化学
9、方程式。若C为金属单质，A、B、D都是化合物：_。若A是最简单的有机物，C为水：_。(3)若A为蓝色溶液，生成的C、D都是沉淀，则B可能是_。氢氧化钡COCuO=CuCO2(合理即可)CH42O2=点燃CO22H2O训练题型3 反应条件及其影响因素的探究6(常州模拟)小魏用如图所示装置进行甲、乙对比实验，探究温度对CO和Fe2O3反应的影响。(1)甲图中a_。(2)从安全和环保角度考虑，甲、乙两图中均缺少_。4.80尾气处理装置(3)完全反应后，两组的生成物均为黑色粉末(纯净物)，分别进行以下实验：甲组的黑色粉末与稀盐酸反应的化学方程式是_。Fe2HCl=FeCl2H2操作甲组现象乙组现象称量
10、黑色粉末质量m1gm2g取黑色粉末，用磁铁吸引能被吸引能被吸引取黑色粉末，加入稀盐酸固体全部溶解且有气泡无气泡产生取黑色粉末，加入足量CuSO4溶液有红色物质生成无明显现象资料显示：Fe3O4与稀盐酸混合无气体生成且不与CuSO4溶液反应。故小嘉同学猜想乙组的生成物为Fe3O4，她又发现m2恰好为_，这可以成为支持上述猜想的新证据。则乙中硬质玻璃管内发生反应的化学式方程式为_。(4)两组实验说明：CO具有还原性且温度越_，CO越有可能将Fe2O3还原为单质铁。4.64高CO3Fe2O3=2Fe3O4CO27小明和小红同学用打磨过的大小相同的铝片分别与pH相同的稀盐酸、稀硫酸反应(装置和现象记录
11、如图、表格)，请你与他们一起探究。(1)实验中x的数值为_，写出铝与稀盐酸反应的化学方程式：_。(2)【提出问题】什么原因引起铝与稀盐酸和稀硫酸反应的现象不同？52Al6HCl=2AlCl33H2(3)【猜想假设】猜想一：_对反应起了促进作用；猜想二：稀硫酸中的硫酸根离子对反应起了阻碍作用。(4)【实验验证】为了验证哪个猜想正确，小明进行了如下实验：向试管中加入少量_(填字母)，向试管中加入少量_(填字母)，做对比实验。A硫酸铜B氯化钠C硫酸钠D浓盐酸通过对比实验，观察到_的现象，则猜想一成立。稀盐酸中的氯离子BC试管中反应速率加快，试管中无明显变化(5)【反思评价】如图2是小红将一根铝丝与过
12、量的稀盐酸混合在一密闭容器内反应，利用压强和温度传感器测出的反应变化过程。那么，在_(填字母)点时铝与酸反应结束；请你解释压强曲线AB段、BC段、CD段的变化原因。_。_。_。CAB段是稀盐酸和氧化铝反应，没有生成气体，不放热，气压几乎不变BC段是稀盐酸和铝反应，生成氢气，放热，气压增大CD段没有反应，温度降低，气压减小8(遂宁月考)某化学兴趣小组的同学在实验室发现以前用的一瓶氢氧化钠溶液忘记了盖瓶塞，他们取这种氢氧化钠溶液少量于试管中，再逐滴加入稀盐酸，观察到有气泡产生。小组中有同学断定，这瓶氢氧化钠溶液已经变质。辅导老师肯定了该同学的看法，又有同学提出：所用氢氧化钠溶液是否完全变质？兴趣小
13、组的同学在辅导老师的鼓励下又进行了如下的实验探究：【提出问题】氢氧化钠溶液是否完全变质？【进行猜想】(1)该氢氧化钠溶液部分变质；(2)该氢氧化钠溶液全部变质。【查阅资料】氯化钡溶液呈中性。【设计并进行实验】【结论】该小组同学所用的氢氧化钠溶液_(填“部分”或“全部”)变质。【反思】氢氧化钠溶液露置于空气中容易变质，反应的化学方程式为_。实验步骤实验现象实验结论(1)取少量该瓶氢氧化钠溶液于试管中，向溶液中滴加过量的BaCl2溶液，并不断振荡有_产生说明原溶液中一定有碳酸钠(2)取步骤(1)试管中的少量上层清液，向其中滴加酚酞溶液发现溶液变红色说明原溶液中一定有_白色沉淀氢氧化钠部分2NaOH
14、CO2=Na2CO3H2O9(南充月考节选)小红同学通过对化学全一册内容的学习，越来越觉得化学有意思。下面是她最近这段时间的两个学习经历，请同学们阅读之后完成下面的问题。小红发现，金店里有两种不同的“白金”，单价相差悬殊，小红很好奇，打算进行研究。【查阅资料】市场上所谓的“白金”通常有两种，一种是金、镍、铜、锌的合金，称为白色金；另一种是铂金，铂是一种银白色的贵重金属，用于耐腐蚀的化学仪器及首饰等，俗称“白金”元素符号是Pt。小红结合化学课上学习的金属活动性顺序，展开了下列实验活动。(1)鉴别两种白金，她的方法可能是_。取两种白金分别放入盛有稀盐酸的试管中，有气泡产生的是含锌的白金，无气泡产生
15、的是铂金【做出假设】对三种金属的活动性顺序提出可能的假设：ZnNiCu；ZnCuNi；你觉得还有其他的可能性吗？请把它们写出来(一种即可)。假设：_。【查阅资料】小红同学查阅了部分含镍化合物的溶解性如表，且得知镍能与酸反应。OHNO3SO42ClNi2不溶溶溶NiZnCu【记录现象】请帮助小红把实验现象填写完整。【得出结论】原假设中正确的是_(填序号)，写出镍与盐酸反应的化学方程式：_。【结论应用】根据探究结果，请你预测镍与硫酸铜溶液_(填“能”或“不能”)反应，理由是_。除小红的实验设计外，你能否像小红一样，设计另一组实验验证上述假设的正确与否，你的设计所用的一组物质的化学式是_(只写出一组即可)。金属NiZnCu与盐酸反应的现象气体产生缓慢，金属逐渐溶解气体产生迅速，金属迅速溶解_无气泡产生Ni2HCl=NiCl2H2能镍的活动性比铜强Zn、NiSO4、Cu
