1、1.(2019四川成都,12,3分)下列实验中,能达到相应实验目的的是 ( ),答案 A A项,第一支试管中的铁钉与空气、水充分接触,第二支试管中的铁钉只与干燥的空气接触,可用 于探究水对铁生锈有无影响,实验能达到相应实验目的;B项,稀硫酸与氯化钠溶液不发生化学反应,不能用 于探究质量守恒定律,实验不能达到相应实验目的;C项,将打磨后的铝丝和铜丝分别放入硝酸银溶液中, Al、Cu均能与AgNO3反应置换出Ag,说明金属活动性大小顺序为AlAg、CuAg,但无法比较Al和Cu的金 属活动性大小,实验不能达到相应实验目的;D项,干冷的烧杯上出现水雾可用于检验水蒸气的生成,进而探 究出甲烷的组成中是
2、否含有氢元素,但无法确定是否含有碳元素,实验不能达到相应实验目的。,2.(2018安徽,9,2分)对比实验是实验探究的重要方法,下列对比实验设计能达到相应实验目的的是 ( ),答案 A A项,其他条件相同,水的温度不同,能达到实验目的;B项,没有控制水为唯一变量,不能达到实验 目的;C项,选择的可燃物不同,空气不是唯一变量,不能达到实验目的;D项,二氧化碳与水反应生成碳酸,酚酞 遇碳酸不变色,不能达到实验目的。,知识拓展 控制变量法基本思路是:假设某个探究的实验对象可能受到A、B、C、D、E等因素的影响,为 了判断其中A因素是否会对实验对象造成影响,可以控制除A以外的B、C、D、E等因素,使之
3、保持恒定,然 后仅改变因素A,观察实验对象的变化情况。,3.(2018广东广州,12,2分)下列实验方案,不能达到相应实验目的的是 ( ),答案 C 空气中二氧化碳含量较少,不能使澄清石灰水变浑浊,人体呼出的气体中CO2含量较高,能使澄清 石灰水变浑浊,故A正确;常温下H2O2分解速率很慢,不能使带火星的木条复燃,加入MnO2的试管中,H2O2分解 速率加快,产生大量氧气,能使带火星的木条复燃,故B正确;试管内(有氧气)的白磷燃烧,水中(没有氧气)的白 磷不燃烧,该实验的目的是验证燃烧需要可燃物与氧气充分接触,故C错误;两支试管中,除一个有二氧化碳, 一个没有二氧化碳外,其他条件完全相同,符合
4、控制变量的原则,可探究CO2对铜生锈是否有影响,故D正确。,4.(2019湖北武汉,30,6分)有一包白色固体,可能含氯化钠、碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠、氢氧化钡中的一 种或几种。某兴趣小组为探究其成分做了以下实验: 实验一:探究固体的组成 (1)向固体样品中加入过量稀硝酸,产生的气体是 。 (2)生成白色滤渣甲反应的化学方程式为 。 (3)原固体中一定不含有的物质是 。 实验二:进一步探究固体中是否含氯化钠,得出结论:原固体中一定含NaCl。 (4)试剂X是 溶液。 (5)滤液C中除含Fe(NO3)3外,一定还含有的溶质是 。,答案 (本题中除化学方程式外,填写名称或化学式均可得分) (1)C
5、O2 (2)Ba(NO3)2+MgSO4 BaSO4+Mg(NO3)2(合理给分) (3)Na2SO4 (4)Ba(NO3)2 (5)HNO3、NaNO3、Mg(NO3)2、Ba(NO3)2,解析 (1)所给的固体中只有碳酸钠可以和硝酸反应生成气体,故固体中加入过量稀硝酸产生的气体是二 氧化碳。(2)白色滤渣甲应该是一种不溶于水且不溶于硝酸的物质,硫酸镁溶液中的硫酸根离子可以和钡 离子形成难溶性的沉淀物硫酸钡,则原固体中含有氢氧化钡,氢氧化钡和加入的过量的稀硝酸发生反应生 成硝酸钡,硝酸钡和硫酸镁反应生成硫酸钡沉淀和硝酸镁。(3)原固体中含有氢氧化钡,则原固体中不含有 硫酸钠,否则加入过量稀硝
6、酸时氢氧化钡会和硫酸钠反应生成难溶性的硫酸钡。(4)滤液A中有过量的硫酸 镁,会干扰氯化钠的检验,故首先加入过量的硝酸钡溶液将其除去,故试剂X是硝酸钡溶液。(5)实验一中加 入硝酸过量,后续实验中没有物质将其消耗,则滤液C中含有硝酸;固体中氢氧化钡在实验一中转化为硫酸 钡除去,实验二中加入了过量的硝酸钡;固体中碳酸钠、氯化钠在反应过程中均会生成硝酸钠;硫酸镁最终 转化为硝酸镁,故滤液C中还含有硝酸、硝酸钡、硝酸钠、硝酸镁。,解题关键 本题考查物质的鉴别、推断和盐的化学性质。在解此类题时,首先分析所给混合物中各物质的 性质,然后根据题中所给的实验现象进行判断,最后确定混合物的组成成分。,易错警示
7、 解答推断混合物的组成这类题目时,一定注意实验过程中所加物质的用量,例如本题中所加入 的稀硝酸是过量的,反应之后所得的无色溶液中,一定要注意考虑过量的硝酸的存在。判断出某种物质一 定存在时,那么能和这个物质发生反应的另一种成分在该混合物中一定不存在,例如判断出来该固体混合 物中一定有氢氧化钡,就可以判断出来原固体中不含有硫酸钠,否则在加入稀硝酸时,二者就会发生化学反 应,生成白色沉淀硫酸钡。,5.(2019北京,24,6分)如图“黑面包”实验中,蔗糖(C12H22O11)变黑,体积膨胀,变成疏松的炭,放出有刺激性气 味的气体。 【提出问题】改变糖的种类、浓硫酸的体积、水的滴数和温度是否会影响实
8、验效果呢? 【进行实验】分别取5 g糖粉进行实验,根据前2 min的现象对实验效果进行评分,记录如下:,表1 实验记录,【处理数据】分析表1,计算效果得分均值,结果如下:,表2 效果得分均值,依据均值推断最佳实验方案,均值越高,效果越好。 【解释与结论】 (1)蔗糖变成黑色的炭,发生了 (填“物理”或“化学”)变化。 (2)推测放出的气体含SO2,从元素守恒角度说明理由: 。,(3)实验6中,a为 mL。 (4)根据表2推断,“黑面包”实验最好选择5 g冰糖、5 mL浓硫酸、 滴水和50 。 【反思与评价】 (5)表2中,22 对应的均值为51.0,计算该值所依据的3个数据分别是 。 (6)综
9、合分析,使实验3的效果得分高于实验4的因素有 。,答案 (1)化学 (2)反应物中含硫元素、氧元素 (3)6 (4)15 (5)65、88、0 (6)浓硫酸的体积、水的滴数,解析 (1)蔗糖变成黑色的炭,有新物质生成,故属于化学变化。(2)从元素守恒角度分析反应物的组成元素, 浓硫酸中含有硫、氧、氢元素,蔗糖中含有碳、氢、氧元素,发生化学反应前后元素种类不变,所以生成物 中也会有含硫、氧元素的物质,SO2气体含有硫、氧两种元素,故可推测产生的有刺激性气味的气体含SO2。(3)实验6中浓硫酸体积要与其他组实验形成对比,结合表2的数据知,a应为6。(4)由题中信息可知,依据均 值推断最佳实验方案,
10、均值越高,效果越好。根据表2推断,水的滴数为15时对应均值最高。(5)从表1记录的 实验数据中找出温度为22 时对应的数据:,表2中,22 对应的效果得分均值为51.0,则计算该值依据的是65、88、0这三个数据。,(6)对比实验3、实验4:,可知糖的种类、浓硫酸的体积、水的滴数不同,温度相同;再结合表2 中冰糖对应均值高于蔗糖,所以使实 验3的效果得分高于实验4的因素有浓硫酸的体积、水的滴数。,思路分析 首先理解实验要研究的问题,再调用已有的知识,运用对比的方法将问题解决,系统分析科学推 理中的假设、实验、证据之间的关系,建立观点、结论和证据之间的逻辑关系。,6.(2019陕西A,22,7分
11、)一种自加热食品包装中加热包的成分有:生石灰、活性炭、铝粉、铁粉、碳酸钠、 氯化钙、硫酸镁,使用时需向加热包加水。课堂上老师分别取适量加热包中的固体样品进行如图实验: (1)实验A中,将样品加入水里,触摸烧杯外壁发烫,其原因是 (用化学方程式表 示)。 (2)实验B中,将一定量稀盐酸加入锥形瓶中,剧烈反应,生成大量气体。学习小组同学对气体成分和锥形瓶 内溶液进行探究。 .对气体成分进行探究,【做出假设】假设一:只有H2 假设二:只有CO2 假设三:H2和CO2 【实验验证】小明同学设计如下实验对气体成分进行探究。 当气体通过甲时,澄清石灰水变浑浊,证明假设 不成立。 丁中出现 的现象时,证明假
12、设三成立。 乙的作用是 。,.对锥形瓶内的溶液进行探究 实验后,小萍同学取少量锥形瓶内的溶液于试管中,向其中滴加NaOH溶液,开始一段时间无沉淀生成,其原 因是锥形瓶内的溶液中存在 。 【总结反思】通过以上探究,小林同学做了如下的反思归纳: a.加热包应密封防潮保存 b.向用过的加热包内的固体中,加入过量稀盐酸后过滤,可以回收活性炭 c.能与水混合放出热量的物质均可用作加热包中的发热材料 你认为其中不正确的是 (填字母)。,答案 (1)CaO+H2O Ca(OH)2(化学式错误扣2分) (2).一 黑色固体变为红色 吸收CO2 .盐酸或HCl或氯化氢 c,解析 (1)加热包的成分中有生石灰,生
13、石灰与水反应放出大量的热,反应的化学方程式为CaO+H2O Ca(OH)2。 (2).当气体通过甲中澄清石灰水时,石灰水变浑浊,说明气体中含有CO2,故假设一不成立;假设三成立, 说明气体中还含有H2,氢气与氧化铜在加热条件下反应,现象为黑色固体逐渐变为红色;二氧化碳能与氢 氧化钠反应,所以装置乙的作用是吸收CO2。 .取锥形瓶内反应后的溶液于试管中,向其中加入氢氧化钠溶液,开始一段时间无沉淀生成,说明溶液中有 物质消耗氢氧化钠,根据反应过程可知,原反应过程中盐酸过量,氢氧化钠先与盐酸反应。故原因是锥形瓶 内的溶液中存在盐酸。 加热包中含有CaO,能与水反应,所以加热包应密封防潮保存,故a正确
14、;向用过的加热包内的固体中加入过量 的稀盐酸,熟石灰、铝粉、铁粉、碳酸钠都能与稀盐酸反应生成可溶性物质,氯化钙和硫酸镁易溶于水,所 以加入过量的盐酸后过滤,滤渣为活性炭,故b正确;作为加热包的材料,除了要求物质与水混合放热外,还要 考虑携带是否方便、是否易于保存和环保等因素,故c不正确。,解题关键 探究实验题的解题关键在于明确实验目的,理解实验原理。,思路分析 对于实验中气体成分的探究,根据甲中澄清石灰水变浑浊得出气体中含有CO2;根据假设三成立 说明气体中含有H2,联想氢气具有还原性得出丁中的反应现象为黑色固体变为红色。,7.(2019山西,29,9分)冬季雾霾频发。某校社会实践小组的同学们
15、,对某地区雾霾的成分、成因、危害及防 治产生了浓厚的兴趣并开启了项目性学习之旅。 【信息检索】雾是浮游在空气中的大量微小水滴。霾是可吸入颗粒物浓度较高造成的能见度较低的现 象。霾的主要成分可能含有可溶性硫酸盐、硝酸盐、铵盐、不溶性有机物、黑碳、金属元素和其他元 素。 【提出问题】某地霾的成分是什么? 【实验准备】选择该地重度雾霾天气,用SDLKC-1000型大流量TSP采样器在室外采集大气中的可吸入颗 粒物10 g。 活动一:探究霾中是否含有铵盐和硫酸盐。,【总结反思】工业上应加强对污染企业的监管,农业上应合理施用化肥。 活动二:探究霾中是否含有黑碳。同学们设计了如下图所示的创新实验(将活动一
16、得到的残渣,干燥后置于 中间凹槽内)。 【实验步骤】滴入过氧化氢溶液制取O2,排出装置内空气后,再在导管口接上气球。向右边的凹槽内 滴入澄清的石灰水。接通电源,用红热电阻丝点燃残渣。,【实验现象】残渣剧烈燃烧,澄清石灰水变浑浊,气球变大。 【实验结论】霾中含有黑碳。装置内澄清石灰水变浑浊的化学方程式是 。 【交流研讨】某同学对“霾中含有黑碳”的结论产生怀疑,理由是 。 活动三:查阅资料,霾中还含有Al、Na、Zn、Pb、Hg、Cd等金属元素,其中的有害元素除Cd外,还有 。 【能力发展】请你联系实际填写关于雾霾的问卷调查表:,【检查进度】小组同学没有进行的探究项目是 。,答案 活动一:放出刺激
17、性气味气体 BaCl2溶液或BaCl2溶液和稀盐酸(合理即可) 活动二:Ca(OH)2+CO2 CaCO3+H2O 可能含有不溶性有机物,它燃烧也会生成CO2(合理即可) 活动三:Hg、Pb(或汞、铅) 集中供暖(或煤改电/煤改气)(合理即可) 汽车尾气 霾中是否含有硝酸盐(或是否含有不溶性有机物或是否含有其他元素或雾霾的危害),解析 活动一:铵根离子和氢氧根离子反应可产生有刺激性气味的氨气。 方案二中加入的试剂和硫酸根 离子反应生成白色沉淀,说明加入了含钡离子的溶液,可以是BaCl2溶液或BaCl2溶液和稀盐酸。活动二:使 澄清石灰水变浑浊的反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2 CaCO
18、3+H2O。澄清石灰水变浑浊只能说明 残渣燃烧产生二氧化碳气体,但不能说明一定含有黑碳,可能含有不溶性有机物。活动三:Hg、Pb(或汞、 铅)两种元素对人体有害。可以采用集中供暖(或煤改电/煤改气)等方法替代烧散煤取暖;根据表中推广新 能源汽车和私家车限号出行的措施可推出对应的雾霾频发的成因是汽车尾气。通过对题述实验的整体理 解,小组同学没有进行的探究项目是霾中是否含有硝酸盐或是否含有不溶性有机物或是否含有其他元素或 雾霾的危害。,8.(2018安徽,14,7分)“蓝瓶子”实验是一个有趣的化学振荡实验:盛有氢氧化钠、亚甲蓝(C16H18N3SCl)、葡 萄糖混合液的试管,经振荡、静置后溶液颜色
19、会出现反复变化(如图1)。某兴趣小组开展如下探究,回答下 列问题。 图1 图2,(1)混合液中属于人类基本营养物质的有水和 。 (2)小明对振荡后溶液变蓝的原因进行如下猜想:溶液中溶入CO2;溶液中溶入O2;溶液中溶入 (填化学式)。 (3)小红利用图2装置,从A端吹入呼出的气体,混合液由无色变蓝色,由此 (填“能”或“不能”)得 出猜想正确,原因是 。 (4)为探究猜想,利用图2装置设计实验方案: 。,答案 (7分)(1)葡萄糖(1分) (2)N2 (1分)(其他合理答案均给分) (3)不能(1分) 人体呼出的气体中也含有氮气和氧气等(2分) (4)从A端通入氧气,若溶液变蓝,则猜想正确;若
20、溶液不变蓝,则猜想不正确(2分),解析 (2)空气中含有N2 、O2、CO2等气体,振荡后溶液变蓝可能是因为溶液中溶有O2、N2、CO2等。 (3)由于人呼出的气体中含有二氧化碳、氧气、氮气等,所以吹入人呼出的气体后混合液由无色变蓝色,不能得出猜想正确。(4)为探究猜想是否正确,可以向混合液中通入氧气,通过观察混合液是否变蓝进行判断。,9.(2018内蒙古呼和浩特,15,7分)根据大量的实验总结得出酸、碱、盐之间相互发生复分解反应的条件是: 生成物中有沉淀、气体或水。依据该条件,某化学小组的同学推断稀硫酸和氯化镁溶液不能发生复分解反 应。为了进一步确认该推断的可靠性,该小组同学将一定量稀硫酸和
21、一定量氯化镁溶液在烧杯中混合后, 进行了如下探究活动。 (1)甲同学取烧杯中混合溶液分别进行以下两个实验,记录实验现象如下。请依据实验现象填写实验结论:,(2)乙同学看到甲同学的实验报告后,认为甲同学的结论不正确,原因是 。为了 进一步确认两者没发生反应,还需检验烧杯内的混合液中含有氯化镁。于是,乙同学设计了如下两个实验: 取少量烧杯内的混合液于试管中,逐滴加入过量的 溶液,证明了混合液中含有Mg2+。整个实验 过程中乙同学观察到的实验现象是 。 乙同学另取少量烧杯内的混合液,通过实验成功地检验出混合液中含有Cl-。他设计的方案为 (写出操作和现象)。 【总结】通过上述实验,该小组同学证明了稀
22、硫酸和氯化镁溶液确实没有发生反应。,答案 (1)H+(1分) S (1分) (2)还可能是反应后硫酸有剩余(1分) NaOH(或KOH)(1分) 先无明显现象,一段时间后产生白色沉淀(1 分,答出全部带点部分给分) 向盛有少量混合液的试管内加入过量的Ba(NO3)2溶液,过滤(静置),再向滤 液(清液)中滴加AgNO3溶液,有白色沉淀产生2分,答出过量的Ba(NO3)2溶液给1分,答出滴加AgNO3溶液,有 白色沉淀产生给1分,解析 (1)向混合液中滴加石蕊溶液,溶液变红,说明溶液呈酸性,故溶液中含有H+;向混合液中滴加氯化钡溶 液,产生的白色沉淀为硫酸钡,说明溶液中含有S 。 (2)根据甲同
23、学的实验报告可知,若稀硫酸与氯化镁溶 液发生了反应且反应后稀硫酸有剩余,也会出现相同的实验现象,故甲同学的结论不正确。为了进一步确 认两者没发生反应,还需检验烧杯内的混合液中含有氯化镁,即检验含有Mg2+和Cl-。检验Mg2+的方法:取 少量烧杯内的混合液于试管中,逐滴加入过量的NaOH溶液,若产生白色沉淀,证明混合液中含有Mg2+。由 于溶液中含有S ,因此在检验混合液中含有Cl-之前,先除去溶液中的S ,过滤,再向滤液中加 AgNO3溶 液,若有白色沉淀产生,说明溶液中含有Cl-。,10.(2017河北,35,7分)小明在市场看到鱼老板将一勺白色粉末加入水中,水中奄奄一息的鱼很快张开嘴,活 蹦乱跳起来。小明对这种“白色粉末”很感兴趣,与小刚进行了相关探究。 【查阅资料】这种“白色粉末”的主要成分是过碳酸钠(化学式为Na2CO4),常温下,与水反应生成氧气。 【实验1】小明选用下图所示装置中的 (选填序号),进行过碳酸钠与水的反应并收集产生的气体。 经检验该气体是氧气,检验方法是 。,
