1 实验探究四有关物质成分的探究1(20XX 年湛江 )在学习盐的化学性质时， 老师将一定量的碳酸钠溶液与氯化钡溶液混合，过滤反应后的混合物。老师要求同学们探究滤液中溶质的组成。请你一同参与探究并回答有关问题。【查阅资料】碳酸钠溶液显碱性，氯化钠、氯化钡溶液显中性。请你写出碳酸钠溶液与氯化钡溶液反应的化学方程式：_ 。【提出猜想】猜想 1：滤液中溶质是 NaCl；猜想 2：滤液中溶质是 NaCl 和_的混合物 (填化学式 )；猜想 3：滤液中溶质是 NaCl 和 Na2CO3的混合物。【实验探究】(1)取少量滤液于试管中，滴加23 滴无色酚酞试液，振荡，无明显现象。同学们认为猜想 _ 不成立。(2) 另 取 少 量 滤 液 于 另 一 支 试 管 中 ， 滴 加 碳 酸 钠 溶 液 ， 若 有_( 填实验现象 )，证明猜想 2 成立。【问题讨论】(1)甲同学认为要证明猜想2 成立也可以改用硫酸钠溶液。你认为甲同学_( 填“ 能” 或“ 不能”)达到实验目的。(2)乙同学认为要证明猜想2 成立也可以改用硝酸银溶液。你认为乙同学_( 填“ 能” 或“ 不能”)达到实验目的。理由是_。2(20XX 年佛山 )我国大部分地区深受酸雨的危害，煤燃烧产生的 SO2是形成酸雨的主要污染物， SO2与水结合生成弱酸性亚硫酸(H2SO3)。已知：H2SO3易分解生成水和 SO2，也易与空气中的氧气或稀硝酸反应生成H2SO4；H2SO3和 SO2都能使红色的品红溶液褪色。(1)酸雨是 pH 小于_的降雨。(2)常用脱硫方法减少废气中的SO2，以生石灰 (CaO)为脱硫剂，高温下与废气 中 的SO2与O2化 合 生 成CaSO4， 化 学 方 程 式 为 ：_ 。(3)实验室常用亚硫酸盐与HCl(或 H2SO4)反应制备 SO2，Na2SO3与盐酸反应的化学方程式： _ 。(4)小鸿同学利用中和反应的原理，在空气中放置一段时间的酸雨(pH 约为3)中加入足量的 KOH，并就反应后混合溶液中的盐成分进行探究：【提出猜想】反应后的混合溶液中盐的成分是什么？【进行猜想】猜想1：只有 K2SO3；猜想 2：_ ；猜想 3：既有K2SO4，也有 K2SO3。【实验探究】限选试剂：稀硫酸、稀盐酸、稀硝酸、氯化钡溶液、澄清石灰水、品红溶液、紫色石蕊溶液。步骤实验操作预期现象与结论1 各取 2 mL 反应后的混合溶液分别精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 8 页2 加入 A、B 两支试管2 向 A 试管中滴加足量的稀硫酸，随即滴入几滴红色品红溶液_ ，证明含有 K2SO33 向 B 试管中加入 _ ，再加入足量的 _ 先有白色沉淀，后有气体产生，沉淀部分溶解，证明含有K2SO4，即猜想 3 成立3.(20XX 年茂名 )酸雨往往含有硫酸、盐酸和硝酸等三种成分，但地区不同，成分也不同，要治理酸雨，先要确定其组成，兴趣小组对当地的酸雨进行探究，请你参与探究过程：(1)若要确定该地区酸雨的pH， 最简便的方法是使用 _ ；(2)设计实验方案，探究该地区酸雨是否存在硫酸和盐酸，填写下来。(已知硫酸银微溶于水 ) 限选试剂： NaOH 溶液、 BaCl2溶液、 Ba(NO3)2溶液、 AgNO3溶液实验步骤预期现象与结论步骤 1：取适量的溶液于试管中，_ _ 步骤 2： 取适量步骤 1 中的上层清液与试管中，_ _ 4.学习了 CO2的有关知识之后，同学们查阅资料发现Mg 能在 CO2中燃烧：2MgCO2=点燃2MgOC，所以镁着火不能用CO2来灭火。但没有找到有关钠能否与 CO2反应的介绍。于是同学们展开钠着火能否用CO2来灭火的探究。【提出猜想】钠能发生类似于CO2与镁的反应，可能的化学方程式为：_ 。【实验】将燃着的钠伸入装有CO2的集气瓶中，钠能在CO2中继续燃烧。【查阅资料】Na2O 是白色固体，能与CO2反应生成 Na2CO3，与 H2O 反应生成 NaOH。Ba(OH)2溶于水而 BaCO3不溶于水。Na2CO3的存在会干扰 NaOH 的检测。基于以上资料，同学们认为钠在CO2中燃烧的产物应该与Mg 在 CO2中燃烧的产物情况有所不同，并对产物提出了以下几种猜想：Na2O、C；_、C；NaOH、C；Na2O、Na2CO3、C。通过理论分析，猜想 _(填序号 )肯定是错误的，理由是_。【验证猜想】步骤实验操作主要实验现象结论(燃烧产物判断 ) (1) 将产物溶于适量水中部分溶解，试管底部有黑色固体燃烧产物中肯定有_ (2) 取少量 (1)所得上层清液，加入过量的BaCl2溶液_ 燃烧产物中肯定有Na2CO3精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 8 页3 (3) 取(2)所得少量上层清液，加入_溶液有蓝色沉淀生成燃烧产物中肯定有_ 在步骤 (2)中 BaCl2溶液为什么要加入至过量：_ 。在步骤 (3)中也可以通过加入 _ 试剂的方法进行检验 (写一种指示剂)。【结论】猜想 _(填序号 )正确。5某气体可能由H2、CO 中的一种或两种组成，某化学兴趣小组对该气体的成分进行探究。【提出问题】该气体由什么物质组成？【提出假设】猜想：只有氢气；猜想：只有一氧化碳；猜想：_ 。【提供信息】由 H2、 CO 中的一种或两种组成的气体能在氧气中安静地燃烧。【设计实验】将该气体在氧气中完全燃烧的产物依次通过装置A、B，根据装置 A、B 中物质质量的变化情况来推测该气体的组成。【现象与结论】现象结论装置 A 质量增加，装置 B 质量无变化猜想_成立装置 A 质量_，装置 B 质量增加猜想成立装置 A 质量增加，装置 B 质量_ 猜想成立【分析讨论】(1)装置 A 质量增加，说明气体燃烧的产物中有_生成，推知该气体成分中一定含有_元素；装置B 质量增加，说明该气体燃烧的产物中有_生成，推知该气体成分中一定含有_元素。(2)装置 A 中浓硫酸的作用： _ 。【反思】若某纯净物完全燃烧，将其产物依次通过该套实验装置A、B，发现装置 A、B 的质量都增加了，则该纯净物可能是_( 任写一种物质的化学式或名称)。6近几年我国某些城市酸雨污染较为严重，主要是因为大量燃烧含硫量高的煤而形成的，此外，各种机动车排放的尾气也是形成酸雨的重要原因。【提出问题】通过实验证明煤中含有碳元素和硫元素。【查阅资料】 (1) “二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色(由紫红色变为无色 )，该反应的化学方程式为： 5SO22KMnO42H2O=K2SO42MnSO42X ” 。这个化学方程式中最后一种物质X 的化学式是 _。(2) “二氧化硫和二氧化碳一样， 也能使澄清石灰水变浑浊。 ” 请写出二氧化硫与澄清石灰水反应的化学方程式：_ 。根据上述资料，甲同学、乙同学和丙同学分别设计实验方案进行探究。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 8 页4 【实验探究】 (3)甲同学：实验操作 甲同学进行了如下图所示A、B 两步实验。实验现象 A 中稀高锰酸钾溶液褪色，B 中澄清石灰水变浑浊。得出结论 煤燃烧生成二氧化硫和二氧化碳，证明煤中含有碳元素和硫元素。(4)乙同学认为甲同学的实验方案不合理，其理由是_。(5)丙同学：实验操作 丙同学进行了如下图所示实验(部分装置在图中略去 )：【探究与结论】 (6)C 装置的作用是 _ 。(7)证明煤中含有碳元素和硫元素的现象是：丙同学的实验中_。7潜水艇有两种供氧的装置，第一种是储备压缩氧气，第二种是在紧急的情况下才使用的过氧化钠(Na2O2)作供氧剂，小红同学对过氧化钠如何作供氧剂产生浓厚的兴趣，于是他在老师的指导下展开了以下的探究活动。【查阅资料】过氧化钠是用在矿山、 坑道、潜水或宇宙飞船等缺氧的场合中，将人们呼出的 CO2转换成 O2，以供呼吸之用。二氧化碳与过氧化钠反应的生成物只有两种，一种是氧气， 另一种是化合物。人呼出的气体中含有的水分也能与过氧化钠反应生成氧气。(1)小红利用下图的BCDE 装置组合和有关药品制取并收集氧气。若用大理石与稀盐酸制取二氧化碳，则B 中装置可采用上图中的 _(填精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 8 页5 数字序号，下同 )；E 中装置可采用上图中的 _；B 中的化学方程式为：_ 。(2)二氧化碳与过氧化钠反应除生成氧气外还生成什么物质？【作出猜想】小红作出了以下三种猜想：生成碳酸；生成氢氧化钠；生成碳酸钠。通过对反应物有关的元素组成的分析，乙同学认为猜想_(填数字序号)一定是错误的，理由是_。【进行实验】 小红通过以下实验验证了另一个猜想的正确性，请完成下述实验报告。实验步骤实验现象实验结论取CO2与Na2O2反应后的固体少量于试管中，加入少量_， 把产生的气体通入足量的澄清石灰水中_；_ 猜想_是正确的【反思与交流】小红若用图 A 来代替 B 装置，证明二氧化碳与过氧化钠反应生成了氧气，你 是 否 同 意 小 红 的 做 法 ？ _( 填 “是 ”或 “否 ”) ， 原 因 ：_ 。由此可知道过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式为：_Na2O2_CO2=O2_。8(原创 )某兴趣小组发现一袋腌制松花蛋的泥料，配料表上的成分是氧化钙、纯碱和食盐。他们要探究在腌制松花蛋过程中都有哪些物质对鸭蛋起作用。于是取少量泥料在水中溶解，充分搅拌后过滤，取滤液探究其成分。【猜想与假设】他们都认为滤液中一定有NaCl 和 NaOH。生成氢氧化钠的化学方程式为： _ 。对其他成分他们分别做出了如下猜想：小亮猜想：还可能有Na2CO3。小强猜想：还可能有Ca(OH)2和 Na2CO3。你认为 _ 的猜想是错误的，理由是_ 。你还能做出的猜想是：还可能有_ 。【活动与探究】小亮取一定量的滤液于试管中，向其中滴加了几滴稀盐酸，振荡，没有气泡，于是他得出结论：滤液中没有Na2CO3。请你选择 CO2以外的物质，设计一个实验方案验证你的猜想。实验步骤现象及相应结论【反思】小强认为小亮的结论不严密，理由是_ 。9 20XX 年 5 月 1 日起“ 醉驾入刑 ” 。 醉酒的原因是酒中含有一种物质叫乙醇，对人的神经系统有刺激作用。醉酒后驾车会带来严重的社会危害。(1)乙醇(C2H5OH)易燃烧，燃烧的化学方程式为：_ 。(2)交警进行呼气酒精检测的原理是橙红色的K2Cr2O7酸性溶液遇乙醇迅速精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 8 页6 生成蓝绿色的硫酸铬，硫酸铬由Cr3和 SO24组成，则硫酸铬的化学式为_ 。(3)白酒是乙醇的水溶液，酒中乙醇在微生物的作用下能被氧化成乙酸，现有一瓶密封放置了十几年的某种白酒，某兴趣小组想知道该白酒的组成情况，设计了如下探究实验：【提出问题】白酒中溶质有哪些？【查阅资料】材料一：乙醇 (C2H5OH)，俗称酒精，易溶于水，水溶液呈中性。材料二：乙酸 (CH3COOH)，又名醋酸，易溶于水，具有酸的通性。【猜想】猜想 1：只有乙醇；猜想 2：只有乙酸；猜想3：_ 。【实验探究】实验操作实验现象实验结论取少量白酒于试管中， 滴入几滴橙色的 K2Cr2O7酸性溶液_ 猜想 3 成立_ _ 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 8 页7 有关物质成分的探究1查阅资料 Na2CO3BaCl2=BaCO3 2NaCl 提出猜想 BaCl2实验探究 (1)3(2)白色沉淀生成问题讨论 (1)能(2)不能氯化钠和硝酸银反应也能够生成白色沉淀2(1)5.6(2)2CaO2SO2O2=高温2CaSO4(3)Na2SO32HCl=2NaClSO2 H2O (4)进行猜想 只有 K2SO4实验探究 有气泡产生，品红溶液褪色足量的氯化钡溶液稀盐酸3(1)pH 试纸检测(2)滴加 Ba(NO3)2溶液有白色沉淀生成，说明有硫酸滴加 AgNO3溶液有白色沉淀生成，说明有盐酸4提出猜想 4NaCO2=点燃2Na2OC 查阅资料 Na2CO3NaOH 中有氢元素而反应物中没有氢元素，根据质量守恒定律可知错误验证猜想 (1)C(2)有白色沉淀生成(3)CuSO4(或CuCl2)溶液Na2O完全除去 Na2CO3， 以免 Na2CO3干扰 NaOH的检验酚酞(或紫色石蕊等 ) 结论5提出假设 氢气与一氧化碳的混合物 (写化学式也可，下同 ) 现象与结论 无变化增加分析讨论 (1)水氢二氧化碳碳(2)吸水反思甲烷(乙醇、甲醇等 ) 6(1)H2SO4(2)SO2Ca(OH)2=CaSO3 H2O (4)二氧化硫也会使澄清石灰水变浑浊，无法证明煤中含有碳元素(6)除去过多的二氧化硫 (或排除二氧化硫的干扰 ) (7)B 中的溶液褪色， C 中的溶液不褪色， D 中澄清的石灰水变浑浊7(1)CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2(2)作出猜想 二氧化碳与过氧化钠都不含氢元素，根据质量守恒定律，不可能生成含有氢元素的碳酸或氢氧化钠(答案合理即可 ) 进行实验 实验步骤实验现象实验结论稀盐酸(或稀硫酸等 ) 有大量气泡产生澄清石灰水变浑浊反思与交流 否人呼出的气体中的水也能与过氧化钠反应生成氧气222Na2CO38猜想与假设 Na2CO3Ca(OH)2=CaCO3 2NaOH小强Na2CO3和Ca(OH)2不能共存Ca(OH)2活动与探究 取少量滤液于试管中，向其中加入碳酸钠溶液若产生白色沉淀， 则证明滤液中有 Ca(OH)2； 若不产生白色沉淀，则证明滤液中没有Ca(OH)2(其他合理答案也可 ) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 8 页8 反思滴加盐酸量很少，在氢氧化钠未反应完之前，不会产生气泡9(1)C2H5OH3O2=点燃2CO23H2O (2)Cr2(SO4)3(3)猜想既有乙醇，又有乙酸实验探究 实验现象：橙色溶液变蓝绿色实验操作实验现象答案1 取少量白酒于试管中，滴入几滴石蕊溶液变红色答案2 取少量碳酸钠溶液于试管中，加入一定量白酒有气泡生成答案3 取少量铁粉 (或镁、铝、锌等 )于试管中，加入一定量白酒有气泡生成答案4 取少量氧化铜 (或氧化铁等 )于试管中，加入一定量白酒固体逐渐溶解答案5 在白瓷片或玻璃片上放一小片pH 试纸，用滴管取少量白酒滴到试纸上pH 试纸变红色或橙色精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 8 页