1、第二篇第二篇攻专题攻专题能力提升能力提升专题十实验探究题栏 目 导 航栏 目 导 航 科学活动的核心就是探究，科学探究也是学习化学的中心环节。试题以实验为载体，不是对课程中单一的知识点进行考查，而是对同学们的实验操作技能、探究实践能力、设计能力、观察分析问题的思维途径、知识的理解认识水平以及表达交流技能等科学素质进行全方位评估，而且注重考查同学们多角度、多层次思考问题的能力，更加注重考查同学们的学习潜能。第 3 页专题透析专题透析 1化学探究性学习的特点(1)关注物质的性质，如颜色、状态、气味、硬度、沸点等；(2)关注物质的变化，尤其是化学变化中的现象，如形态、外观、能量的变化等；(3)关注物
2、质的变化过程。第 4 页 2观察实验的基本方法(1)变化前：记录物质的名称，观察并记录物质的形态、外观；(2)变化中：观察并记录物质变化的现象及能量变化；(3)变化后：记录生成物的形态、外观。3探究活动的步骤 提出问题猜想与假设制订计划进行实验收集证据解释与结论反思与评价表达与交流。第 5 页 类型一物质组成成分的探究 一般是根据题干信息和【查阅资料】中的信息解答。进行分析以及判断分析是否合理的依据有以下三种：(1)根据物质的摆放顺序判断物质的种类(如酸、碱、盐)；(2)药品的特性(颜色、气味)，如Cu2为蓝色、Fe3为黄色、铵盐有刺激性气味等；(3)破损标签提供的部分信息(浓度、化学式)。第
3、 6 页 例1化学兴趣小组的同学发现实验台上有一瓶标签残缺的试剂(如图)，同学们对此进行了如下探究。【提出问题】这是一瓶什么溶液？【猜想与假设】海天同学的猜想是Na2SO3溶液；刘浩同学的猜想是Na2SO4溶液；你的猜想是_(写一种)。第 7 页【查阅资料】【查阅资料】(1)白色沉淀白色沉淀BaSO3不溶于水，但要溶于稀盐酸。不溶于水，但要溶于稀盐酸。(2)硝酸具有强氧化性，能将硝酸具有强氧化性，能将BaSO3氧化成氧化成BaSO4。(3)Na2SO3与稀盐酸反应产生与稀盐酸反应产生SO2，SO2能使澄清石灰水变浑浊，也能使澄清石灰水变浑浊，也能使品红溶液褪色。能使品红溶液褪色。【进行实验】(
4、1)海天同学取适量的该溶液于试管中，滴加稀盐酸，产生无色气体，他认为自己的猜想成立，而刘浩同学认为他的结论不合理，原因是_。(2)刘浩同学为了验证自己的猜想，做了如下实验：取适量的该溶液于试管中，先滴加足量的BaCl2溶液，再滴加过量稀硝酸，现象为_，刘浩同学认为自己的猜想成立。(3)卓玛同学对刘浩同学的猜想又提出了质疑，她认为加BaCl2和稀硝酸，Na2SO3也会产生同样的现象。为了验证自己的观点，做了如下实验：第 8 页 写出卓玛同学实验过程中的化学方程式：_，_。第 9 页步骤步骤操作操作实验现象实验现象实验结论实验结论步骤步骤1取少量该溶液于试管中，滴加足量取少量该溶液于试管中，滴加足
5、量的的BaCl2溶液溶液无无步骤步骤2 向步骤向步骤1的试管中滴加足量的稀盐酸的试管中滴加足量的稀盐酸此溶液不是此溶液不是Na2SO4步骤步骤3 将步骤将步骤2中产生的气体通入品红溶液中产生的气体通入品红溶液品红溶品红溶液褪色液褪色 分析：【猜想与假设】标签中钠元素符号的角标是2，故还有可能是Na2CO3溶液。【进行实验】(1)取适量的该溶液于试管中，滴加稀盐酸，产生无色气体，还有可能是Na2CO3与盐酸反应产生二氧化碳气体；(2)刘浩认为自己的猜想正确，则现象是Na2SO4与BaCl2反应产生BaSO4沉淀，该沉淀不溶于稀硝酸；(3)根据表格提供的信息可以看出，加入BaCl2产生白色沉淀，沉
6、淀又和盐酸反应产生气泡，产生的气体通入品红溶液，溶液褪色，说明生成了SO2，即原溶液是Na2SO3溶液。BaCl2与Na2SO3反应生成BaSO3沉淀和NaCl，BaSO3沉淀与盐酸反应生成BaCl2、H2O和SO2。第 10 页 答案：【猜想与假设】Na2CO3溶液【进行实验】(1)与稀盐酸反应产生无色气体的并非只有Na2SO3(2)先产生白色沉淀，加入稀硝酸沉淀不溶解(3)产生白色沉淀白色沉淀溶解，有气泡产生此溶液是Na2SO3BaCl2Na2SO3=BaSO32NaClBaSO32HCl=BaCl2SO2H2O第 11 页 类型二反应后物质成分的探究(1)不合理猜想的判断：猜想的物质中含
7、有反应物中未涉及的元素；猜想的物质间能发生反应。(2)提出猜想的理论依据：质量守恒定律，即化学反应前后元素种类不变。(3)提出猜想的方向：只含生成物；含生成物和一种过量的反应物。第 12 页 例2(2019湖北襄阳)我国古代将炉甘石(ZnCO3)、赤铜(Cu2O)和木炭粉混合后加热到约800，可以得到一种外观似金子的锌和铜的合金。小明同学在实验室按古代方法将炉甘石、赤铜和木炭粉混合加热一段时间，得到固体混合物A。固体混合物A的成分是什么？他对此进行了实验探究。【查阅资料】ZnCO3加热可分解为ZnO；Cu2OH2SO4=CuSO4CuH2O。第 13 页【实验探究】步骤：取混合物A适量于烧杯中
8、，加入过量稀硫酸，充分反应后过滤，得到滤渣B和蓝色溶液C，同时生成了一种气体，将该气体通入澄清石灰水无明显现象；步骤：在滤渣B中加入足量硝酸银溶液，充分反应后过滤，得到银和蓝色溶液D。【实验分析】(1)炉甘石加热分解的化学方程式是_。第 14 页(2)若向溶液C中加入过量的锌片，观察到的现象是_。(3)混合物A中一定含有_(填化学式)。【拓展延伸】下列方法可用于鉴别锌铜合金与黄金的是_(填字母序号)。A观察颜色B在空气中灼烧 C滴加稀硫酸 D滴加硝酸银溶液第 15 页第 16 页灰水无明显现象，说明该气体不是二氧化碳，则只能是锌和稀硫酸反应所生成的氢气，因此混合物A中一定含有Zn、Cu2O。【
9、拓展延伸】A项，锌铜合金和金都是黄色，通过观察颜色不能区分锌铜合金和黄金；B项，在空气中灼烧，铜和氧气反应生成黑色固体氧化铜，金不和氧气反应，通过灼烧能够区分锌铜合金和黄金；C项，滴加稀硫酸，锌和稀硫酸反应有气泡产生，金和稀硫酸不反应，利用稀硫酸可以区分锌铜合金和黄金；D项，滴加硝酸银溶液，锌、铜能和硝酸银反应生成银和硝第 17 页酸盐，锌铜合金表面先有气泡产生，随后有银白色固体析出，溶液由蓝色逐渐变为无色，金和硝酸银不反应，利用硝酸银溶液可以区分锌铜合金和黄金。第 18 页 类型三物质变质的探究(1)对物质变质的探究常结合NaOH、Ca(OH)2、CaO的变质进行探究。这类问题在猜想时可从没
10、有变质、部分变质和完全变质三个方面入手。没有变质的成分就是原物质，部分变质后的成分是原物质和变质后生成的物质，完全变质后的成分就是变质后生成的物质。(2)对物质变质及变质程度的探究，一是要根据物质的特殊性质，二是要排除干扰因素对结论的影响，三是要注意实验方案的科学性和严密性。第 19 页 例3(2018山东聊城)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：第 20 页氢氧化钙的溶解度曲线氢氧化钙的溶解度曲线 【
11、猜想假设】猜想一：Ca(OH)2；猜想二：_；猜想三：CaCO3。【实验验证】第 21 页实验操作实验操作实验现象实验现象实验结论实验结论(1)取取1 g样品放入盛有样品放入盛有50 g水的水的烧杯中，充分搅拌后，静置烧杯中，充分搅拌后，静置烧杯底部有较烧杯底部有较多固体未溶解多固体未溶解样品中含有样品中含有CaCO3(2)取实验取实验(1)中上层清液少许中上层清液少许于试管中，再向试管中滴加于试管中，再向试管中滴加23滴无色酚酞试液滴无色酚酞试液样品中含有样品中含有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_
12、。(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_。第 22 页 分析：【猜想假设】氢氧化钙能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙和水。若没有变质，则固体成分是Ca(OH)2；若部分变质，固体成分是Ca(OH)2和CaCO3的混合物；若完全变质，固体成分是CaCO3，所以猜想二是Ca(OH)2和CaCO3。【实验验证】若样品中含有Ca(OH)2，Ca(OH)2溶液呈碱性，能使酚酞试液变红色，所以实验(2)的现象是溶液由无色变成红色。【反
13、思交流】(1)根据氢氧化钙的溶解度曲线可知，氢氧化钙微溶于水。乙同学认为甲同学的结论不合理，他认为猜想一也可能正确，原因是氢氧化钙微溶于水，未溶解固体可能只含氢氧化钙。第 23 页(2)若猜想二正确，固体中含有碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，有气泡产生。【拓展提升】根据上述探究可知，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有剩余。答案：【猜想假设】Ca(OH)2和CaCO3【实验验证】溶液由无色变成红色【反思交流】一Ca(OH)2微溶于水，未溶解固体可能只含Ca(OH)2气泡产生【拓展提升】有剩余第 24 页 类型四物质性质的探究(1)有关物质的性质
14、问题主要有两种类型：溶液酸碱性；常见物质的性质，如NaHCO3热稳定性、CO2的性质、CO的还原性等。(2)溶液酸碱性有三种可能：酸性、中性和碱性。(3)一般检验溶液酸碱性的方法：指示剂；pH试纸。酸性溶液使紫色石蕊溶液变红，不能使无色酚酞变色，pH7；碱性溶液使紫色石蕊溶液变蓝，使无色酚酞变红，pH7。第 25 页 例4(2018陕西)化学兴趣小组的同学按图示装置及步骤验证氢氧化钠的化学性质。第 26 页【实验步骤】.将注射器内的液体注入A中的锥形瓶。.打开K1，观察到C中部分红色溶液沿导管倒吸入A，片刻后回流停止。.打开K2，观察到B中溶液倒吸入A、C中，液面稳定后观察到A中溶液仍为红色，
15、C中溶液变为无色。第 27 页【实验验证】同学们对相关问题分组展开如下探究：第 28 页探究环节探究环节甲组的探究甲组的探究乙组的探究乙组的探究提出问题提出问题A中使酚酞变为红色的中使酚酞变为红色的物质是什么？物质是什么？C中溶液为什么变成无色？中溶液为什么变成无色？做出猜想做出猜想猜想一：猜想一：Na2CO3猜想二：猜想二：Na2CO3和和NaOH猜想一：实验过程中酚酞变质了猜想一：实验过程中酚酞变质了猜想二：溶液中的猜想二：溶液中的NaOH反应完反应完了了第 29 页探究环节探究环节甲组的探究甲组的探究乙组的探究乙组的探究实验验证实验验证小鹏取少量小鹏取少量A中溶液于试管中溶液于试管中，向
16、其中滴加过量中，向其中滴加过量BaCl2溶溶液，若观察到液，若观察到_，证明，证明猜 想 二 成 立。小 丽 认 为 用猜 想 二 成 立。小 丽 认 为 用Ba(OH)2溶液也可证明猜想二溶液也可证明猜想二成立，小鹏认为小丽的方案不成立，小鹏认为小丽的方案不合理，理由是合理，理由是_(1)取少量取少量C中溶液于试管中溶液于试管中，向其中滴加中，向其中滴加NaOH溶溶液，溶液又变为红色，证明液，溶液又变为红色，证明猜想一不成立。猜想一不成立。(2)用用pH试纸测定试纸测定C中溶液的中溶液的酸碱度，若酸碱度，若pH_7，证明猜想二成立证明猜想二成立【反思交流】(1)甲、乙两组同学的实验证明了Na
17、OH能与稀盐酸、CO2发生反应；A中溶液里一定还存在NaCl。写出NaOH与CO2发生反应的化学方程式：_。(2)实验步骤中的现象_(填“能”或“不能”)证明NaOH与CO2发生了反应。【拓展迁移】对于无明显现象的化学反应，可通过检验有新物质生成或检验_的方法来证明反应发生了。第 30 页 分析：【实验验证】(甲组)根据结论“猜想二成立”，即A中溶液中含有Na2CO3和NaOH，则向其中滴加过量BaCl2溶液，BaCl2会和Na2CO3反应生成BaCO3白色沉淀，由于溶液中还有NaOH和酚酞，所以观察到溶液仍为红色。若用Ba(OH)2溶液，由于Ba(OH)2与Na2CO3反应会生成NaOH，从
18、而会干扰NaOH的检验，所以小丽的方案不合理。(乙组)根据结论“猜想二成立”，即溶液中的NaOH反应完了，有可能NaOH与盐酸刚好反应完，也有可能盐酸过量，则用pH试纸测定C中溶液的酸碱度，其pH应等于或小于7。【反思交流】(1)NaOH与CO2反应第 31 页生成Na2CO3和水；(2)由于CO2能溶于水且与水反应，也会导致锥形瓶中气体压强减小，从而产生相同的实验现象，所以实验步骤中的现象不能证明NaOH与CO2发生了反应。【拓展迁移】对于无明显现象的化学反应，可通过检验有新物质生成或检验某种反应物消失或减少的方法来证明反应发生了。答案：【实验验证】(甲组)生成白色沉淀，溶液仍为红色向溶液中
19、引入OH，对NaOH的检验产生干扰(乙组)【反思交流】(1)2NaOHCO2=Na2CO3H2O(2)不能【拓展迁移】某种反应物消失(或减少)第 32 页 类型五影响化学反应速率因素的探究 决定物质之间能否反应以及化学反应速率快慢的内因是反应物的结构和性质。温度和液体反应物的浓度是影响化学反应速率的外因，温度越高，化学反应的速率越快；浓度越大，化学反应的速率也越快。除此以外，固体反应物的表面积、催化剂也能改变化学反应速率。解答此类问题要注意控制变量法的运用。控制变量法就是保持其他因素不变，只改变所需探究的某种因素，然后观察这种因素对反应速率的影响(加快或减慢)，再结合题中所给数据、图象、实验现
20、象等信息进行对比分析，得出可靠的结论。第 33 页 类型一物质组成成分的探究 1(2020江西)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实验，发现纯铝片表面有划痕。第 34 页专题精练专题精练【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。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。第 35 页大大
21、【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：第 36 页实验步骤实验步骤实验现象实验现象解释与结论解释与结论(1)取一定量的样品于烧杯中，取一定量的样品于烧杯中，加入足量的加入足量的_溶液，充溶液，充分反应后，过滤、洗涤、干燥分反应后，过滤、洗涤、干燥固体表面有大量固体表面有大量气泡产生；过滤气泡产生；过滤后得到黑色粉末后得到黑色粉末样品中含铝样品中含铝(2)取少量上述黑色粉末于试管取少量上述黑色粉末于试管中，加入足量的稀盐酸中，加入足量的稀盐酸有气泡产生，溶有气泡产生，溶液变成浅绿色液变成浅绿色样品中含铁，发生反样品中含铁，发生反应 的 化 学 方 程 式 为应 的 化 学
22、方 程 式 为_NaOH Fe2HCl=FeCl2 H2 【实验结论】小明得出该易拉罐是由铝和铁组成。【反思评价】其他同学分析后认为小明的实验方案不严谨，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，如果无明显现象，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)。第 37 页无法确定易拉罐中是否含有镁无法确定易拉罐中是否含有镁 Fe(其他合理答案均可其他合理答案均可)【拓展应用】下图为国家颁布的“城市生活垃圾分类标志”，废弃易拉罐应放入标有_(填字母序号)图标的垃圾桶内。第 38 页B 2(2020黑龙江大庆
23、)某白色固体可能由BaCl2、NaOH、Na2CO3、Na2SO4、Fe3O4中的一种或几种物质组成，同学们为了确定该白色固体的成分，进行了如下实验探究。【资料卡片】BaCl2溶液显中性。【初步结论】(1)甲同学根据固体的描述确定样品中肯定没有_(填化学式)，原因是_。第 39 页Fe3O4 Fe3O4是黑色固体是黑色固体 【初步探究】同学们设计的实验过程及现象如图所示。第 40 页【交流讨论】(2)同学们认为：无色溶液M中一定含有_(填化学式)，无色溶液M加入酚酞试液后变红色，说明溶液M显碱性，需对溶液M继续探究。【提出问题】使溶液M显碱性的物质是什么？【猜想与假设】猜想一：是氢氧化钠；猜想
24、二：是碳酸钠；猜想三：_。(3)请将猜想三补充完整：_。第 41 页NaCl 是氢氧化钠和碳酸钠是氢氧化钠和碳酸钠 【探究与结论】(4)乙同学取无色溶液M于试管中，加入过量的氯化钡溶液，振荡，静置，观察到_，证明无色溶液M中含有碳酸钠，此过程发生反应的化学方程式为_。第 42 页有白色沉淀产生有白色沉淀产生 BaCl2Na2CO3=BaCO3 2NaCl (5)丙同学为进一步证明无色溶液M中的成分，取乙同学实验所得上层清液少许于试管中，加入_，观察到_，证明猜想三成立。综合分析，乙同学加入过量氯化钡溶液的作用：证明无色溶液M中含有碳酸钠，_。【实验结论】(6)原白色固体中一定有的物质是_(填化
25、学式)。第 43 页无色酚酞试液无色酚酞试液 溶液变为红色溶液变为红色 除去除去Na2CO3，防止干扰，防止干扰NaOH的检验的检验 BaCl2、NaOH、Na2CO3 第 44 页(1)同学甲认为，氧化钙的作用是防止空气中的CO2和H2O对实验造成干扰，小组成员一致同意。(2)同学乙认为，若装置C中CuO变红，则除了甲烷与CuO可能发生反应外，还可能发生的反应是_(用化学方程式表示)。(3)同学丙认为，欲通过D装置中浓硫酸因吸收水分而增重，说明混合气体中含有CH4的思路不严密，认为需要在_(填装置编号)间再增加一个D装置(编号为F)，才能证明含有CH4。第 45 页BC (4)同学丁认为，B
26、装置可有可无。说说你的看法和理由：_。(5)同学戊认为，该装置存在着_ _重大安全隐患，小组成员一致同意。第 46 页装置装置B必须有，必须有，Ca(OH)2微溶，装置微溶，装置A不能保证不能保证CO2被吸收完全被吸收完全 可燃性气体中含有氧气，加热时可可燃性气体中含有氧气，加热时可 能发生爆炸能发生爆炸(其他合理答案均可其他合理答案均可)综合上述讨论，兴趣小组将经过安全处理后的混合气体，通过改进后的装置进行了实验探究，请根据实验现象和数据填写结论：第 47 页装置装置实验现象实验现象/数据数据实验结论实验结论A石灰水变浑浊石灰水变浑浊通过实验现象和数据，小组成员一致通过实验现象和数据，小组成
27、员一致认为该气体样品中含有认为该气体样品中含有_B无明显现象无明显现象C黑色粉末变成红色黑色粉末变成红色D装置装置D增重增重3.6 gE装置装置E增重增重4.4 gCO2、CH4 类型二反应后物质成分的探究 4(2020江苏常州)化学兴趣小组对“可乐除铁锈”实验展开探究。同学们将几枚生锈的铁钉放入某品牌的可乐中，观察到铁钉表面有气泡产生，容器底部沉有固体物质。取出铁钉后用水清洗，铁钉恢复光亮。.容器底部固体成分探究【实验探究1】取出容器底部剩余的固体物质，用水清洗后干燥，分成甲、乙两份备用。第 48 页第 49 页实验操作实验操作实验现象实验现象解释与结论解释与结论用磁铁靠近用磁铁靠近固体物质
28、甲固体物质甲固体物质固体物质_(填填“能能”或或“不能不能”)被吸引被吸引固体物质中不含铁单质固体物质中不含铁单质将固体物质将固体物质甲放入甲放入20%的的盐酸中盐酸中固体逐渐消失，溶液变成黄固体逐渐消失，溶液变成黄色色固体物质主要是氧化铁，化固体物质主要是氧化铁，化学反应方程式为学反应方程式为_ _不能不能 Fe2O36HCl =2FeCl33H2O .溶液中逸出气体成分探究【猜想假设】气体中除了可乐本身含有的CO2外，可能还有H2。【查阅资料】H2可以还原CuO，生成Cu和H2O。无水硫酸铜为白色固体，遇水变蓝。【实验探究2】将逸出气体依次通过如图所示的组合装置。第 50 页(1)NaOH
29、溶液的作用是_。(2)实验过程中观察到_ _现象，证明逸出气体中含有氢气。.深入探究【提出问题】铁钉表面已变光亮，而容器底部有大量铁锈剩余的原因是什么？【猜想假设】可乐太少，酸性物质量不足。可乐酸性弱，与铁锈反应太慢。第 51 页吸收二氧化碳吸收二氧化碳 硬质玻璃管中黑色固体变红色，硬质玻璃管中黑色固体变红色，U形管中白形管中白 色固体变蓝色色固体变蓝色 【实验探究3】取可乐与锈铁钉反应后的剩余液，测得溶液仍然呈酸性，猜想不成立。【查阅资料】3%的稀盐酸pH约为1，某品牌可乐的pH为3.39,3%的稀盐酸比该品牌可乐的酸性_(填“弱”或“强”)。【实验探究4】取另一份固体物质乙放入3%的稀盐酸
30、中，振荡，观察无明显现象。【实验结论】对比【实验探究1】和【实验探究4】的不同反应现象可得出：化学反应速率与反应物的_有关。猜想成立。第 52 页强强 浓度浓度 【合理推测】可乐能快速去除铁钉表面铁锈的真正原因是铁锈结构疏松多孔，_。.废液处理 将【实验探究1】和【实验探究4】中废液混合，得到澄清溶液100.0 g，通过氯离子检测仪测得氯离子质量分数为7.1%。从环保角度考虑，最好在废液中加入_g氢氧化钠固体，充分反应，过滤后再将废液排放。第 53 页高浓度碳酸与氧化铁反应，使铁锈脱落高浓度碳酸与氧化铁反应，使铁锈脱落 8 5(2019四川乐山)蚊虫叮咬时能在人的皮肤内分泌出蚁酸刺激皮肤，课外
31、小组同学决定对蚁酸进行探究。【查阅资料】(1)蚁酸化学名称叫甲酸，化学式为HCOOH。(2)蚁酸在一定条件下会分解生成两种氧化物。(3)白色无水硫酸铜粉末遇水变蓝。【提出问题】蚁酸的酸碱性及分解产物是什么？第 54 页【猜想与假设】猜想：蚁酸的分解产物是水和二氧化碳；猜想：蚁酸的分解产物是水和一氧化碳；猜想：蚁酸的分解产物是一氧化碳和二氧化碳。经讨论，小组同学认为猜想是错误的，理由是_。【实验探究】(1)探究蚁酸的酸碱性。用pH试纸测得蚁酸溶液的pH_(填“”“”或“”)7，证明蚁酸溶液呈酸性。第 55 页甲酸中含氢元素，而生成物中不含氢元素，不符合质量守恒定律甲酸中含氢元素，而生成物中不含氢
32、元素，不符合质量守恒定律 (2)探究蚁酸分解的两种产物。为了确认蚁酸分解的所有产物，小组同学设计实验，将蚁酸分解的产物通入如图所示的实验装置，并观察现象。第 56 页【现象与结论】实验中观察到A中无水硫酸铜变蓝，B中澄清石灰水未变浑浊，D中黑色粉末逐渐变红，E中澄清的石灰水变浑浊。写出E中发生的反应的化学方程式：_。通过对实验现象的分析，上述猜想_正确。【实验反思】从环保的角度考虑，上述实验装置设计上存在的不足之处是_。第 57 页Ca(OH)2CO2=CaCO3H2O 缺少尾气处理装置缺少尾气处理装置(或未进行尾气处理或未进行尾气处理)【拓展应用】人们被蚊虫叮咬后，在叮咬处涂抹一些物质可减轻
33、痛痒。下列物质中你会选择的物质是_(填字母序号)。ANaOH溶液 B食醋 C食盐水D肥皂水第 58 页D 6钠是一种活泼金属，常温下能与氧气、水等物质发生反应。钠与水反应的化学方程式为：2Na2H2O=2NaOHH2。在实验室，小亮先取一定量的硫酸铜溶液于烧杯中，再取一小块钠投入硫酸铜溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和蓝色滤渣，并对滤液的成分进行探究。【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？【查阅资料】Na2SO4溶液呈中性。第 59 页【猜想与假设】猜想一：Na2SO4；猜想二：Na2SO4和NaOH；猜想三：_；猜想四：Na2SO4、CuSO4和NaOH。【分析】小明认为猜想_不合理，理由是_
34、 _(用化学方程式表示)。第 60 页Na2SO4和和CuSO4 四四 2NaOHCuSO4 =Na2SO4Cu(OH)2 【实验与验证】【拓展延伸】金属活动性顺序表中钠及前面的金属_(填“能”或“不能”)把位于后面的金属从它们盐溶液里置换出来。第 61 页实验实验实验操作实验操作实验现象实验现象实验结论实验结论实验一实验一取少量滤液于试管取少量滤液于试管中，仔细观察现象中，仔细观察现象溶液为无色溶液为无色猜想猜想_不成立不成立实验二实验二向实验一所取滤液中向实验一所取滤液中滴入酚酞溶液滴入酚酞溶液猜想二不成立猜想二不成立实验三实验三常温下，再取少量滤常温下，再取少量滤液，测溶液酸碱度液，测溶
35、液酸碱度pH7猜想猜想_成立成立三三 一一 不能不能 溶液不变为红色溶液不变为红色(或无明显现象或无明显现象)7化学兴趣小组的同学将足量的锌粒加入到浓硫酸中，发现有大量的气泡放出，他们对气体的成分进行了探究。【提出问题】锌粒加入浓硫酸后生成的气体是什么？【查阅资料】(1)浓硫酸能与锌反应，但不产生氢气，也不会产生氧气。(2)SO2有刺激性气味，易溶于水，能使品红(一种红色色素)溶液褪色。【提出猜想】甲：气体是H2；乙：气体是SO2；丙：气体是SO2和H2。第 62 页【实验探究】为了验证上述猜想，同学们在老师的指导下设计了如下图所示的装置(部分夹持器材略去，假设每个能发生的反应都完全进行)进行
36、探究：第 63 页(1)实验开始后，观察到A中品红溶液褪色，证明气体中含有_。(2)B装置的作用是_。(3)C装置在点燃酒精灯加热之前应先通一段时间的气体，目的是_；加热一段时间后，观察到_，证明气体中含有H2。(4)写出D瓶中发生反应的化学方程式：_。第 64 页SO2 除去混合气体中的水蒸气除去混合气体中的水蒸气 排尽玻璃管中的空气排尽玻璃管中的空气 黑色物质变成红色黑色物质变成红色 SO22NaOH=Na2SO3H2O 【讨论】(1)锌和浓硫酸反应生成硫酸锌、水和二氧化硫，为什么在反应过程中又产生了氢气呢？用文字简述原因：_ _。(2)锌与浓硫酸和稀硫酸反应都可以产生硫酸锌，如果需要制取
37、硫酸锌，用锌与稀硫酸反应的优点是_ _(填一种)。第 65 页随着反应的进行，浓硫酸逐随着反应的进行，浓硫酸逐 渐变为稀硫酸渐变为稀硫酸 不生成污染环境的不生成污染环境的SO2(或可以节或可以节 约药品约药品)类型三物质变质的探究 8(2020黑龙江齐齐哈尔)某同学发现，上个月做实验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶盖。对于该溶液是否变质，同学们进行了以下探究：【提出问题】氢氧化钠溶液是否变质？变质程度如何？【做出猜想】猜想一：氢氧化钠溶液未变质。猜想二：氢氧化钠溶液完全变质。猜想三：_。第 66 页氢氧化钠溶液部分变质氢氧化钠溶液部分变质 【设计实验】请完成实验报告：第 67 页实验步骤实验步骤实验
38、现象实验现象实验结论实验结论(1)取少量溶液于试管中，加入取少量溶液于试管中，加入_ _，充分反应，充分反应猜想二成猜想二成立立(2)将步骤将步骤(1)试管中的物质过滤，向滤液中加试管中的物质过滤，向滤液中加入入_无明显现象无明显现象过量过量BaCl2 溶液溶液(其他合理答案均可其他合理答案均可)无色酚酞溶液无色酚酞溶液 产生白色沉产生白色沉淀淀【反思拓展】(1)氢氧化钠溶液变质的原因是_ _(用化学方程式表示)，氢氧化钠溶液应_保存。(2)分别取两份完全变质的氢氧化钠溶液样品于试管中，向其中一份加入盐酸有气泡产生，另一份加入氢氧化钙溶液有白色沉淀产生，然后将两支试管中所有物质一起倒入废液缸中
39、，得到无色澄清溶液，所得溶液中溶质一定有_。第 68 页2NaOHCO2=Na2CO3H2O 密封密封 NaCl、CaCl2 9(2019广西贵港)某化学兴趣小组在学习金属知识后，对金属钙及其化合物的化学性质非常感兴趣，并进行了以下实验探究。(1)对金属钙的化学性质进行探究。【提出问题】金属钙能否与水反应？【实验探究】取一粒金属钙投入盛有50 mL水的烧杯中，钙粒与水剧烈反应，四处游动，产生气泡，溶液出现浑浊，用手触摸烧杯外壁，感觉发热。反应结束放置一段时间后，溶液变澄清，往烧杯中滴入无色酚酞试液，溶液变红色。第 69 页【实验结论】金属钙能与水反应。经进一步检验，产生的气体能燃烧。请写出钙与
40、水反应的化学方程式：_。【交流与反思】反应结束放置一段时间后，溶液变澄清的原因是_。(2)对久置于空气中的“生石灰”干燥剂的组成成分及含量进行探究。【查阅资料】Ca(OH)2加热到一定温度时会发生分解反应，生成两种氧化物。第 70 页Ca2H2O=H2Ca(OH)2 温度降低，氢氧化钙溶解度增大，不能溶解的氢氧化钙全部溶解温度降低，氢氧化钙溶解度增大，不能溶解的氢氧化钙全部溶解 【实验探究】该小组称取10.0 g干燥剂样品于控温电加热器中，按如图所示装置进行实验(装置气密性良好，装置A、B、C中药品足量，实验操作正确)：第 71 页【实验数据记录】充分反应后，产物被完全吸收，A装置增重0.9
41、g，B装置增重2.2 g【分析与结论】该包干燥剂的成分有_(填化学式)，其中Ca(OH)2的质量为_g。【反思与拓展】停止加热后，需要通入N2一段时间的目的是_。若没有C装置，会导致含量测定结果偏小的成分是_。第 72 页CaO、Ca(OH)2、CaCO3 3.7 使反应生成的水、二氧化碳全部被浓硫酸、氢氧化钠溶液吸收使反应生成的水、二氧化碳全部被浓硫酸、氢氧化钠溶液吸收 氧化钙氧化钙 10为探究一瓶久置的氢氧化钠固体样品是否全部变质，小柯取少量样品配制成溶液，再取少量溶液分别装入两支试管中，进行了如甲、乙两图所示实验。(注：BaCl2溶液呈中性)第 73 页(1)小柯认为“甲图实验说明了氢氧
42、化钠固体部分变质”。你认为小柯的观点是否正确，并说明理由：_ _。(2)分析乙图实验的现象，可以确定样品的变质情况为_。第 74 页不正确。因为无论氢氧化钠是否不正确。因为无论氢氧化钠是否 变质，其溶液都呈碱性，都会使酚酞试液变红变质，其溶液都呈碱性，都会使酚酞试液变红 部分变质部分变质(3)进一步探究：另取少量样品溶液，加入一进一步探究：另取少量样品溶液，加入一定质量分数的稀盐酸，直至过量。请在下图中画定质量分数的稀盐酸，直至过量。请在下图中画出出“生成生成CO2的质量随加入稀盐酸质量变化的质量随加入稀盐酸质量变化”的大的大致图象。致图象。11在学习常见的碱课题时，某化学兴趣小组在实验室发现
43、一瓶标有澄清石灰水的试剂瓶底有一些白色固体物质。课后同学们对这瓶石灰水是否变质进行了探究。【提出猜想】甲同学认为：石灰水完全变质；乙同学认为：石灰水部分变质；丙同学认为：_。第 75 页石灰水没有变质石灰水没有变质 【实验方案】第 76 页实验实验现象现象结论结论甲的甲的探究探究从试剂瓶中取适量清液于试管从试剂瓶中取适量清液于试管中，向其中通入中，向其中通入CO2气体气体_甲的猜甲的猜想正确想正确乙的乙的探究探究实验一：从试剂瓶中取适量清液实验一：从试剂瓶中取适量清液于试管中，向其中滴加酚酞试液于试管中，向其中滴加酚酞试液_乙的猜乙的猜想正确想正确实验二实验二：_ _石灰水没有变浑浊石灰水没有
44、变浑浊 酚酞试液变红色酚酞试液变红色 从试剂瓶中取少量白从试剂瓶中取少量白 色固体，滴加稀盐酸色固体，滴加稀盐酸 有气泡产生有气泡产生 【分析与讨论】大家通过分析和讨论认为：如果丙同学的猜想也正确，则瓶底的白色固体物质是_(填化学式)，其产生的原因是_。第 77 页Ca(OH)2 Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而减小，有一部分氢氧化钙析出的溶解度随温度的升高而减小，有一部分氢氧化钙析出 类型四物质性质的探究 12(2020黑龙江哈尔滨)在化学兴趣小组的活动中，老师让甲同学给大家表演了一个小魔术“清水变牛奶，牛奶变雪碧”，如图1所示。A、B、C三种溶液分别是稀盐酸、氢氧化钙溶液、碳酸钠溶液中
45、的某一种。【实验活动】第 78 页图图1 【交流讨论】同学们根据新奇的现象展开了热烈的讨论。乙同学：“清水变牛奶”就是无色溶液中产生白色浑浊。丙同学：“牛奶变雪碧”就是白色浑浊消失，溶液中产生大量的气泡。大家都点头认同。【提出问题】甲同学：A、B、C分别是什么？为什么能出现上述现象呢？第 79 页【解释结论】丁同学：根据步骤2的现象可确定C为_(填名称)。戊同学：产生步骤1现象的原因是_ _(用化学方程式表示)，但还无法确定A、B各是什么。第 80 页稀盐酸稀盐酸 Ca(OH)2Na2CO3=CaCO3 2NaOH【实验证明】己同学：另取【实验证明】己同学：另取A于试管中，于试管中，把把C滴加
46、到滴加到A中观察到的现象如图中观察到的现象如图2所示，因此所示，因此他断定他断定A是是_(填化学式填化学式)溶液，同时溶液，同时也确定了也确定了B。Na2CO3 【深入交流】甲同学：步骤1加入B时，溶液中CO的数目变化趋势曲线应该是图3中的_(填“a”或“b”)。【总结归纳】上述实验活动涉及的这类化学反应，只有当两种化合物互相交换成分，_时，复分解反应才可以发生。除此之外还可能生成_，且反应前后没有_ _(答一点)。小组活动结束，老师为同学们的探究意识和探究能力点赞。第 81 页b 有沉淀或气体生成有沉淀或气体生成 水水 化合价的改变化合价的改变(其他合理其他合理 答案均可答案均可)13(20
47、20贵州安顺)某化学兴趣小组的同学对酸、碱和盐的性质进行探究，请你参与。【查阅资料】CO2Na2CO3H2O=2NaHCO3 20 时，部分物质的溶解度如下表所示：第 82 页物质物质Ca(OH)2NaOH Na2CO3NaHCO3溶解度溶解度/g0.1610921.89.6探究一：探究氢氧化钙的性质20 时，在盛有5 g Ca(OH)2固体的A烧杯中加入40 mL水，用玻璃棒搅拌，静置，取上层部分清液于B烧杯中。(1)向A烧杯中滴加几滴酚酞溶液，观察到的现象是_，再加入过量稀盐酸，反应的化学方程式为_。(2)向B烧杯中通入CO2，观察到澄清石灰水变浑浊。(3)由上述实验可知氢氧化钙的性质：_
48、 _。第 83 页溶液变红溶液变红 Ca(OH)22HCl=CaCl22H2O 微溶于水，能使酚酞溶液变微溶于水，能使酚酞溶液变 红，能与酸反应，能与红，能与酸反应，能与CO2反应生成盐和水反应生成盐和水 【实验拓展】(4)向上述(1)反应后的A烧杯中滴加碳酸钠溶液，测得其pH随反应时间的变化如图1所示。AB段的实验现象是_，BC段发生反应的化学方程式为_。第 84 页有气泡产生有气泡产生 CaCl2Na2CO3=CaCO32NaCl 探究二：二氧化碳通入一定溶质质量分数的氢氧化钠溶液中溶质成分的探究【设计和实验】20 时，甲、乙两组同学设计如图2所示装置分别进行实验。甲组：从a端缓慢通入CO
49、2，一段时间后中变浑浊，停止通CO2，中溶质为X。【解释与结论】(1)经分析X是NaHCO3。实验过程中，中产生的现象是_。第 85 页产生白色沉淀产生白色沉淀 乙组：从a端缓慢通入CO2，一段时间后中无明显现象，停止通CO2，中溶质为Y。打开活塞，滴加足量稀盐酸，中变浑浊。【解释与结论】(2)乙组同学认为Y只有Na2CO3。你认为该结论是否合理，结合分析Y的成分说明理由：_ _。中一定发生反应的化学方程式为_。第 86 页不合理，当不合理，当CO2的量较少时，的量较少时，NaOH有剩余，有剩余，Y为为NaOH和和Na2CO3；当；当CO2的量较多时，的量较多时，NaOH全部转化为全部转化为N
50、a2CO3，部分，部分Na2CO3再转化为再转化为NaHCO3，Y为为Na2CO3和和NaHCO3；当；当CO2的量恰好将的量恰好将NaOH全部转化为全部转化为NaHCO3，Y为为NaHCO3，上述三种情况都满足，上述三种情况都满足中无中无明显现象，且滴加足量稀盐酸后，生成明显现象，且滴加足量稀盐酸后，生成CO2，中变浑浊中变浑浊 2NaOHCO2=Na2CO3H2O 14(2019甘肃天水)为探究盐酸的化学性质，某化学小组做了如下实验：第 87 页(1)上述反应中无明显现象的为_(填字母序号，下同)，有白色沉淀出现的是_；B试管中所发生反应的化学方程式为_ _。(2)将反应后D和E试管中的废
