中考化學專題復習講練 第11講 化學實驗與實驗探究無答案

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1、 第11講 實驗設計與實驗探究 [基礎回放] 1 常見化學實驗儀器與實驗基本操作，回顧一下量筒與托盤天平的使用糾錯。 2. 物質的鑒定、檢驗與除雜、分離與提純。 常見氣體的檢驗：水蒸氣、二氧化碳、氧氣、氨氣、氫氣、一氧化碳、甲烷等。 常見陰陽離子的檢驗：H+，Ba2+，NH4+，Cu2+，Ag+，F(xiàn)e3+，Cl-，SO42-，CO32-，OH- 常見化肥的鑒別：氮肥、鉀肥、磷肥的簡易鑒別；幾種常見氮肥的鑒別方法。 物質分離與提純： 物理方法：吸附法，過濾法，結晶法，磁力吸引法； 化學方法：化氣法，沉淀法，置換法，溶解法，加熱法，轉化法。 3.實驗方案的設計與評價：方法簡單

2、，現(xiàn)象明顯，操作易行。 [中考典例] 學科王 1、分析比較物質在組成、性質等方面的異同，可為物質的分離和鑒別提供依據(jù)。按如下方案分離BaCl2和NaCl的固體混合物時，Ｘ溶液中溶質是 。 A．K2CO3 B．Na2CO3 C. Na2SO4 BaCl2 NaCl 加足量水 NaCl溶液 固體 BaCl2固體 NaCl固體 加適量鹽酸 蒸發(fā) 蒸發(fā) 溶液 加適量Ｘ溶液 過濾 2、小剛和小麗兩位同學用下圖所示裝置進行實驗，驗證二氧化碳與氫氧化鈉、氫氧化鈣都能發(fā)生反應。 （1）小剛關閉K，通

3、入二氧化碳 ，A、B中均無明顯變化。B 中盛放_____溶液。 （2）小剛打開K，繼續(xù)通入二氧化碳。B中反應的化學方程式為 __。此步實驗目的是_____。 小麗認為：通常狀況下，1體積的水約能溶解1體積二氧化碳，因此上述實驗不足以證明二氧化碳和氫氧化鈉發(fā)生了反應。 （3）小麗用洗滌干凈的上述裝置重新實驗，分別量取50 mL上述溶液放入A、B中，關閉K，通入約500 mL二氧化碳，A、B中均無明顯變化。此實驗可以說明二氧化碳和氫氧化鈉發(fā)生了反應，其理由是____ _。 3、

4、同學們在學習堿的化學性質時，進行了如圖8所示的實驗。 圖8 (1)寫出甲實驗中鹽酸和氫氧化鈉反應的化學方程式 。 (2)乙實驗中滴加氫氧化鈉溶液后，可觀察到的現(xiàn)象是 。 (3)丙實驗中觀察到試管內(nèi)有白色沉淀產(chǎn)生。 (4)實驗結束后，同學們將甲、乙、丙三個實驗的廢液倒入同一個干凈的廢液缸中，最終看到廢液渾濁并呈紅色，產(chǎn)生疑問。 【提出問題】 廢液中含有哪些物質？ 【交流討論】①一定含有的物質：碳酸鈣、指示劑、水和 (寫物質名稱) 。 ②還含有能使廢液呈堿性的物質。能使廢液呈

5、堿性的物質是什么？同學們有如下猜想。 小云認為：只有碳酸鈉 小紅認為：只有氫氧化鈣 小林認為：是氫氧化鈉和碳酸鈉 你認為還可能是 。(寫一種猜想) 【實驗設計】小方想用氯化鈣溶液來驗證小云、小紅、小林的猜想。查閱資料獲悉氯化鈣溶液呈中性，并設計如下實驗。請你將小方的實驗設計補充完整。 實驗內(nèi)容 預計現(xiàn)象 預計結論 取少量廢液缸中上層清液于試管中，加入過量氯化鈣溶液，靜置。 ①有白色沉淀，溶液呈紅色。 的猜想正確。 ② 。 的猜想正確。 ③

6、 。 的猜想正確。 【反思拓展】 在分析化學反應后所得物質的成分時，除了考慮生成物外還需考慮 。 4、小林仔細閱讀加碘自然鹽包裝袋上的說明(部分說明如圖所示)，提出問題與同學討論并進行實驗探究。問題一：食鹽加碘可以有效地預防 問題二：食鹽是比較穩(wěn)定的，而說明中強調“防熱”是否因為受熱會造成碘的損失? 【實驗一】探究溫度對碘損失率的影響 老師指導他們將一定濃度的碘酸鉀溶液分成5等份，于不同溫度下加熱十分鐘后用硫代硫酸鈉標準溶液測定碘酸鉀濃度，計算碘損失率并記錄如

7、下： 溫度 30℃水浴 50℃水浴 80℃水浴 100℃水浴 煮沸 碘損失率(％) 0 0.3 0.67 1 5.56 分析上表可得出的結論是 。后來小林建議媽媽燒菜時最好是菜出鍋前再放碘鹽。問題三：燒菜時加醋對碘的損失率是否也有影響? 【實驗二】探究酸堿性對碘損失率的影響 (1)此組對照實驗，要控制在碘酸鉀溶液的濃度和質量、加熱的 和 均相同，溶液的 不同的條件下進行。 (2)實驗中需要調節(jié)溶液的酸堿性，下列物質不能選用的是 (填序號)。

8、 A．氫氧化鈉 B．純堿粉末 C．食鹽晶體 D．食醋 5、 某二氧化錳樣品中含有雜質炭，為測定該樣品中二氧化錳的質量分數(shù)，某興趣小組設計了如下實驗方案：在一定量的樣品中通入干燥純凈的氧氣，使雜質炭在加熱條件下反應生成CO2來進行分析測定。 （1）儀器①的名稱是 。如果該實驗選擇圖㈠裝置來制取氧氣，則所用藥品為 （填化學式），反應的化學方程式為 。 （2）用圖㈡裝置可收集和干燥氧氣：若燒瓶充滿水來收集氧氣，氣體應從 （填“a”或“b”，下同）端通入；若在燒瓶內(nèi)裝入

9、濃硫酸進行干燥氣體，氣體應從 端通入。 （3）圖㈢是用干燥純凈的O2與樣品反應來測定二氧化錳質量分數(shù)的裝置，裝置③中裝有堿石灰，其作用是____________________________。（4）為驗證圖㈢中裝置②已將CO2吸收完全，可在裝置②與③之間加入圖㈣裝置進行證明，則圖㈣裝置中加入的試劑為______（填字母）。A. NaOH溶液　B. 澄清石灰水　C. 濃硫酸 （5）稱取5.0 g二氧化錳樣品進行實驗，圖㈢中裝置②反應前后的質量差為1.1 g，則樣品中二氧化錳的質量分數(shù)為____________（填計算結果）。 6、已知某合金粉末除鋁外，還含有鐵、銅中的一種或兩

10、種。某興趣小組在老師的指導下，對合金粉末中鐵、銅的存在情況進行了探究?！静殚嗁Y料】鋁與氫氧化鈉溶液反應方程式為2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑（ 產(chǎn)物NaAlO2溶于水）；Fe、Cu不與氫氧化鈉溶液反應。 【猜 想】猜想1：該合金粉末中除鋁外，還含有鐵。 猜想2：該合金粉末中除鋁外，還含有 （填名稱） 猜想3：該合金粉末中除鋁外，還含有鐵、銅。 【實驗探究】下列實驗僅供選擇的試劑：10%鹽酸、30%NaOH溶液。 實驗方案 實現(xiàn)現(xiàn)象 結論 ①取一定量的合金粉末，加過量的 ，充分反應后過濾，濾渣備用。

11、 粉末部分溶解，并有氣體放出。 合金中一定含有 。 ②取步驟①所得濾渣，加過量的 ，充分反應。 濾渣部分溶解，并有氣體放出，溶液呈淺綠色。 合金中一定含有 。 【探究結論】猜想3成立。 【反思】一般來說，活潑金屬能與鹽酸等酸反應，而鋁與酸、堿都能反應，說明鋁具有特殊的性質。寫出鋁與稀鹽酸反應的化學方程式 。 7、小軍進行了下列實驗：將數(shù)根火柴捆在一起，伸入到一集氣瓶中，用另一根火柴點燃，等火柴頭燃燒完后取出。迅速將集氣瓶口與另一裝有酸性KMnO4

12、溶液的集氣瓶瓶口對接，振蕩，發(fā)現(xiàn)紅色KMnO4溶液顏色消失?！咎岢鰡栴}】問題1：火柴頭的成分是什么？問題2：什么氣體使KMnO4溶液褪色？ 【查找資料】小李從文獻中查到：火柴頭的主要成分為KClO3、硫磺粉（S）、三硫化二銻（Sb2S3)、玻璃粉等。 （1）寫出火柴頭燃燒時發(fā)生的化學方程式（要求寫出兩個）： ① ② 。 【實驗探究1】CO2氣體是否使酸性KMnO4溶液褪色？（2）指明集氣瓶中CO2的來源

13、 。 實驗室提供了①稀硫酸、②塊狀碳酸鈣、③稀鹽酸、④碳酸鈉固體等試劑及下列儀器。 雙孔塞 D C B A （3）請你從上述試劑和儀器中選擇：最適合制備CO2氣體的試劑（填序號） ； 最適合制備CO2氣體的儀器（填序號） 。（4）請指出儀器A的名稱 。 將制得的CO2氣體通入酸性高錳酸鉀溶液中，發(fā)現(xiàn)酸性高錳酸鉀溶液不褪色。 【實驗探究2】SO2氣體是否可使酸性高錳酸鉀溶液褪色 實驗小組的同學通過實驗，驗證了SO2氣體可以使酸性KMnO4溶液褪色。

14、 【討論交流】該實驗小組的同學通過討論，提出了如下問題，請你幫助解決。 （5）SO2氣體是大氣污染物之一。SO2溶于雨水，通過進一步反應會形成酸雨。在我國，導致生成酸雨的SO2主要來自于 。 （6）上述驗證CO2不能使酸性KMnO4溶液褪色的實驗過于復雜，請你設計一個更為簡單的實驗完成該實驗 。 8、某化學興趣小組的同學對一瓶久置的熟石灰粉末的組成進行實驗探究，請你一起參與他們的探究活動。［提出問題］這瓶熟石

15、灰粉末是否已經(jīng)變質生或了CaCO3？ ［進行猜想］猜想一：熟石灰全部變成了CaCO3。 猜想二：熟石灰部分變成了CaCO3。 猜想三：熟石灰沒有變質。 ［設計實驗］該小組同學對猜想一設計了下列探究方案，請你幫助他們完成下表中相關實驗內(nèi)容。 實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結論 ①取樣，加適量水，攪拌，過濾 ②取少量濾液于試管中，滴入酚酞試液 ③取少量濾渣于試管中，加入鹽酸 ② 。 ③ 。 猜想成立 ［反思與應用］①要證明猜想二成立，可參照上述實驗方案進行探究，在步驟

16、②中產(chǎn)生的實驗現(xiàn)象是 。②熟石灰變質是由于 的緣故。在初中化學我們所學過的物質中還有 （舉一例）等具有這樣的性質，因此象熟石灰這類物質在實驗室應 保存。 ③稱取1.0g上述熟石灰樣品，加適量水使之充分溶解，攪拌過濾后，往濾液中滴入酚酞試液，同時加入溶質質量分數(shù)為10％的鹽酸至溶液剛好變?yōu)闊o色，消耗鹽酸溶液7.3g。求樣品中Ca(OH)2的質量分數(shù)（寫出計算過程）。 9、 某化學興趣小組有一次活動的內(nèi)容是：對一包干燥的紅色粉末組成進行探究。請你參與并回答有關問題?！窘處熖嵝选克蒀u 、Fe2O3 、F

17、e(OH)3三種固體中的一種或兩種組成。 【提出猜想】紅色粉末可能的組成有： ①只有Cu ②只有Fe2O3 ③只有 Fe(OH)3 ④是Fe2O3 、Fe(OH)3的混合物 ⑤是Cu 、Fe2O3的混合物 ⑥是Cu 、Fe(OH)3的混合物 △ 【資料獲悉】（1）2Fe(OH)3 Fe2O3 +3H2O （2）白色無水CuSO4遇水變藍 紅色粉末 無水CuSO4 圖28-1 （3）Cu在FeCl3溶液中發(fā)生反應：2FeCl3＋Cu 2FeCl2＋CuCl2 【探究思路】利用物質的性質不同設計實驗加以甄別，先分別探究

18、其中是否含有Fe(OH)3 、Cu等，逐步縮小范圍，然后再選擇適當?shù)脑噭┖头椒ㄍㄟ^實驗探究其組成。 （裝置內(nèi)空氣中的水蒸氣、CO2忽略不計） 【實驗探究】（1）甲同學取適量紅色粉末裝入試管中，按圖28-1進行實驗。結果無水CuSO4沒有變藍，從而排除猜想中的 。 圖28-2 紅色粉末 少量澄清石灰水 CO A B （2）在甲同學實驗結論的基礎上，乙同學另取少量紅色粉末于試管中，滴加足量稀鹽酸，振蕩后觀察，發(fā)現(xiàn)固體全部溶解，溶液變色。乙同學認為可以排除猜想中的①和⑤，而丙同學認為只能排除猜想①，你認為 的觀點正確。 （3）丁同學為進一步確定紅色粉末

19、的組成，稱取該粉末5.0g裝入硬質玻璃管中，按圖28-2在通風櫥中進行實驗。開始時緩緩通入CO氣體，過一段時間后再加熱使其充分反應。待反應完全后，停止加熱，仍繼續(xù)通CO氣體直至玻璃管冷卻。反應前后稱量相關裝置和物質的總質量，其數(shù)據(jù)如下表： 反應前 反應后 Ⅰ 組 玻璃管和紅色粉末的總質量為37.3 g 玻璃管和固體物質的總質量為36.1 g Ⅱ 組 洗氣瓶和所盛溶液 的總質量為180.0 g 洗氣瓶和瓶中物質 的總質量為183.1 g 【交流討論】（1）在裝置A中先通CO氣體的作用是 。 （2）應該選擇

20、 組的實驗數(shù)據(jù)計算來確定紅色粉末的組成。最終計算結果表明：該紅色粉末的組成是猜想中的第 組（填序號）。（3）寫出A裝置中發(fā)生反應的化學方程式 ；實驗中觀察到A裝置中的現(xiàn)象為 。 （4）為了防止溶液倒吸，本實驗停止加熱前是否需要先斷開A和B的連接處？ （填“需要”或“不需要”），理由是 。 【反思評價】 戊同學指出：從環(huán)保角度，圖28-2裝置有嚴重不足之處。你認為應該如何改進？

21、 。 【拓展延伸】有同學提出丁同學上述實驗中的CO還可以用H2代替，并將圖28-2中B裝置換成盛有堿石灰(生石灰和氫氧化鈉固體混合物)的干燥管，來確定該紅色粉末的組成，你認為是否可行？ （填“可行”或“不可行”）。 10、菠菜營養(yǎng)豐富，素有“蔬菜之王”的美稱。民間流傳：菠菜豆腐同食，易得結石。某化學興趣小組對“菠菜豆腐是否不能同食”等問題進行了探究。 【查閱資料】①菠菜含有豐富的鐵、草酸鹽、碳酸鹽等，豆腐中含有豐富的蛋白質及鈣鹽。 ②人體結石的主要成分：草酸鈣（CaC2O4）③醋酸不與草酸鈣反應，但能與碳酸鈣反應生成可溶性鹽等?！咎岢霾孪搿俊安げ硕垢荒芡场钡?/p>

22、原因可能是 　　　　　 。 ②棄去 殘渣 ③足量 CaCl2溶液 ④足量醋酸 白色沉淀A ①菠菜樣品在 少量開水中煮 沸2-3min 溶液M 白色沉淀B 無色無味氣體C 【探究一】菠菜中部分成分分析 （1）步驟③中加入足量的CaCl2溶液的目的 　　　　　　 。 （2）已知氣體C能使澄清石灰水變渾濁，醋酸的化學式用HAC表示，寫出步驟④的化學反應方程式 　　　　　　　　 。沉淀A、B的質量關系為：m（A） m（B）（填“＞”、“＜”或“＝”）。 （3）白色沉淀B的化學式為 　　　　 ，由此可見菠菜豆腐不能同食。以下飲食觀點正

23、確的是 　　　　 （填字母）A．禁吃菠菜 ．高鈣牛奶可與菠菜同食C．菠菜烹飪時可用開水燙，可降低草酸鹽含量 【探究二】某草酸鈣晶體（CaC2O4xH2O）熱分解研究 按下圖裝置將草酸鈣晶體樣品高溫加熱，使其完全分解，對所得氣體產(chǎn)物進行探究（假設裝置中各試劑均足量）（4）①反應開始前通入氮氣的目的是 　　　 。 ②裝置B中硫酸銅粉末變藍，說明產(chǎn)物中有 　　　 ，C、F中澄清石灰水均變渾濁，E中CuO變紅，說明產(chǎn)物還有 　　 和 　　　 ，經(jīng)檢驗A中殘留固體為氧化物。 ③對上述裝置從環(huán)保角度提一個改進建議 　　　　　　　 。 （5）某研究所利用S

24、DT Q600熱分析儀對草酸鈣晶體（CaC2O4xH2O）進行熱分解，獲得 固體質量 /g 0 200 400 600 800 1000 分解溫度/℃ 固體質量—分解溫度關系圖 10.0 12.8 14.6 5.60 相關數(shù)據(jù)，繪制成固體質量—分解溫度的關系如右圖。 ①800℃以上時，固體成分的化學式為 　　 。 ②計算CaC2O4xH2O中的x（寫出計算過程， CaC2O4的相對分子質量：128）。 ③殘留固體為CaC2O4時的溫度范圍 　　 ， 寫出固體質量由12.8g變

25、為10.0g時的化學方程式 　　　　　　　　　　　　　 。 11、某實驗小組將潔凈的鐵釘投入到氯化銅溶液中，發(fā)現(xiàn)鐵釘表面生成紅色固體物質的同時有較多氣泡產(chǎn)生，生成的氣體是什么呢？ 【提出猜想】從物質組成的元素角度分析，產(chǎn)生的氣體可能是HCl、Cl2、O2、H2。 【查閱資料】25℃時：HCl氣體在水中的溶解度是500，極易溶于水；Cl2在水中的溶解度約是2，易溶于水，它能與NaOH溶液發(fā)生化學反應。 【討論分析】依據(jù)猜想和資料，實驗小組的同學進行了如下討論： （1）甲同學根據(jù)資料推理得出產(chǎn)生的氣體不可能是 。 （2）乙同

26、學認為是O2，則檢驗O2的方法是 。 （3）丙同學認為是Cl2，則只需將產(chǎn)生的氣體通入盛有NaOH溶液的洗氣瓶中，稱量通氣前后洗氣瓶的質量進行檢驗。Cl2與NaOH溶液反應的化學方程式是： Cl2+2NaOH=NACl+NaClO+X，則X的化學式是 。 【設計方案】實驗小組的同學合作設計了如下的試驗方案，排除和驗證猜想的氣體。 ①如果產(chǎn)生的氣體是O2和H2，你認為裝置C中存在的安全隱患是 。 ②丁同學認

27、為：為確保安全，實驗前應先收集一試管氣體，用拇指 ，若沒有聽到 ，方可采用上面的裝置進行實驗。 【驗證實驗】經(jīng)丁同學確認安全后，小組同學首先對裝置A進行稱量，再將收集到的干燥的氣體從a處通入，過一會兒點燃C處的酒精燈，過一段時間后，發(fā)現(xiàn)表面含CuO的銅網(wǎng)變?yōu)楣饬恋募t色；停止通氣，再稱量裝置A，發(fā)現(xiàn)質量無增減。 【實驗結論】鐵釘與氯化銅溶液反應時，產(chǎn)生的氣體是 。 【實驗反思】（1）裝置B中濃H2SO4起 作用。 12、小麗同學欲通過實驗證明“二氧化錳是過氧化

28、氫分解的催化劑”這一命題。她 設計并完成了下表所示的探究實驗： 實驗操作 實驗現(xiàn)象 實驗結論或總結 結論 總結 實驗一 取5mL5%的過氧化氫溶液于試管中，伸入帶火星的木條 有氣泡產(chǎn)生，木條不復燃 過氧化氫分解產(chǎn)生氧氣，但是 。 反應的化學方程式為： 。 二氧化錳是過氧化氫分解的催化劑 實驗二 向盛水的試管中加入二氧化錳，伸入帶火星的木條 沒有明顯現(xiàn)象 實驗三

29、 二氧化錳能加快過氧化氫的分解 (1)請你幫小麗同學填寫上表中未填完的空格。 (2)在小麗的探究實驗中，“實驗一”和“實驗二”起的作用是　　　　　　 。 (3)小英同學認為僅由上述實驗還不能完全得出表內(nèi)的“總結”，她補充設計了兩個方面的探究實驗，最終完成了對“命題”的實驗證明。 第一方面的實驗操作中包含了兩次稱量，其目的是：　　　　　　　　　　　　 ； 第二方面的實驗是利用“實驗三”反應后試管內(nèi)

30、的剩余物繼續(xù)實驗。接下來的實驗操作、現(xiàn)象和結論是：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 13、某課外活動小組為測定銅鋅合金粉末中銅的質量分數(shù)設計了下列實驗： ①稱取ag樣品放入燒杯，滴入足量稀鹽酸。②取一張質量為bg的濾紙，制作并安裝好過濾器。 ③待①中反應充分后，過濾。④取沉淀連同濾紙放在干燥器中干燥后，稱量，質量為cg。 回答下列問題： （1）稱量樣品時，應把樣品放在托盤天平的 盤里。 （2）如何判斷①中反應已進行充分？ 。 （3）過濾中發(fā)現(xiàn)濾液出現(xiàn)渾濁，應如

31、何處理？ 。 （4）整個實驗過程中用到的玻璃儀器有燒杯、膠頭滴管、 、玻璃棒、干燥器等。 （5）通過上述實驗測得的銅的質量分數(shù)是（用a、b、c表示）。 （6)老師指出，③、④之間缺少一個步驟，使得實驗結果偏大。該步驟是 。 14.（2013.蘭州市）（6分）將含有可溶性雜質的某氯化鈉樣品3 g溶于足量水中得到不飽和溶液，再向所得溶液中小心滴入200g一定溶質的質量分數(shù)的AgNO3溶液（雜質不與AgNO3溶液反應）。實驗過程中，生成沉淀的質量與滴入AgNO3溶液的質量關系如右下圖所示。試計算：（提示：

32、NaCl + AgNO3 = AgCl↓+ NaNO3 ） （1）恰好完全反應時生成沉淀質量為 g； （2）樣品中氯化鈉的質量是多少？（結果精確到0.01g） （3）硝酸銀溶液中溶質的質量分數(shù)是多少？ （結果精確到0.1%） 6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375