【正文】 第六部分 專題拓展 專題十六 科學(xué)探究題 中考物理 (廣東專用 ) 好題精練 1.(2022湖北黃岡 ,31,5分 )對比實驗是化學(xué)研究中經(jīng)常采用的方法?；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)在研 究 CO2通入 NaOH溶液是否發(fā)生了反應(yīng) ,設(shè)計了下列兩組實驗。請和化學(xué)興趣小組的同學(xué)一起 探究并回答問題 : 【 設(shè)計與實驗 】 實驗序號 實驗步驟一 實驗步驟二 實驗 Ⅰ ? ? 實驗 Ⅱ ? ? 【 探究與結(jié)論 】 (1)實驗 Ⅰ 中步驟一看不到明顯現(xiàn)象 ,步驟二產(chǎn)生的現(xiàn)象是 。 (2)實驗 Ⅱ 中步驟二看到有白色沉淀析出 ,則發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。 (3)在實驗 Ⅱ 的步驟一中 CO2和 NaOH溶液一定發(fā)生了化學(xué)反應(yīng) ,但卻看不到明顯的現(xiàn)象 ,原因 是 。 【 拓展延伸 】 現(xiàn)有下列信息 : 資料卡片一 20 ℃ NaOH、 Na2CO3在水中的溶解度 物質(zhì) 溶解度 (S)/g NaOH 109 Na2CO3 資料卡片二 20 ℃ NaOH、 Na2CO3在乙醇中的溶解度 物質(zhì) 溶解度 (S)/g NaOH Na2CO3 請你和化學(xué)興趣小組的同學(xué)一起利用以上資料信息再設(shè)計實驗 Ⅲ ,證明 CO2確實與 NaOH發(fā)生 了化學(xué)反應(yīng)。 實驗 Ⅲ 的操作為 : ?？吹降默F(xiàn)象是 。 答案 (每空 1分 ,共 5分 ) (1)有氣泡冒出 (2)CaCl2+Na2CO3? CaCO3↓+2NaCl (3)CO2與 NaOH溶液反應(yīng)生成易溶于水的 Na2CO3 【 拓展延伸 】 將 CO2分別通入乙醇和 NaOH的乙醇飽和溶液中 ,觀察現(xiàn)象 (漏寫“飽和”二字 也可給滿分 ) 乙醇不變渾濁 ,NaOH的乙醇飽和溶液變渾濁 (漏寫“飽和”二字也可給滿分 ) 解析 (1)CO2與 NaOH溶液反應(yīng)生成易溶于水的 Na2CO3,鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)會生成二氧化碳、 水和氯化鈉 ,所以在實驗 Ⅰ 中步驟一反應(yīng)后的溶液中加入稀鹽酸 ,可觀察到有氣泡產(chǎn)生 。(2)實 驗 Ⅱ 步驟二中加入的氯化鈣溶液和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉 ,反應(yīng)的化學(xué)方程式 是 CaCl2+Na2CO3? CaCO3↓+2NaCl。【 拓展延伸 】 由資料卡片中的信息可知 ,氫氧化鈉既溶 于水 ,也溶于乙醇 ,而碳酸鈉能溶于水 ,難溶于乙醇 ,可設(shè)計如下實驗 :將二氧化碳分別通入相同 體積的乙醇和 NaOH的乙醇飽和溶液中 ,觀察到乙醇不變渾濁 ,NaOH的乙醇飽和溶液變渾濁 , 可證明二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)。 2.(2022廣東 ,23,10分 )某同學(xué)進(jìn)行下圖所示的兩個實驗。 ? (1)甲實驗中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。 (2)乙實驗觀察到的現(xiàn)象是 ,溶液由藍(lán)色變成無色。 (3)把甲、乙反應(yīng)后的溶液倒入同一燒杯 ,發(fā)現(xiàn)有白色沉淀生成。他決定對白色沉淀的成分進(jìn) 行探究。 【 查閱資料 】 硫酸鋇不溶于酸。 【 提出猜想 】 白色沉淀為 :Ⅰ . 。Ⅱ .Mg(OH)2和 BaSO4。Ⅲ .Mg(OH)2和 MgCO3。 【 實驗方案 】 【 拓展與思考 】 如果猜想 Ⅲ 成立 ,產(chǎn)生此結(jié)果的原因是做甲實驗時 。上述白色沉淀的成分不可能出現(xiàn)的組合是 Mg(OH) MgCO3和 BaSO4,原因是 。 實驗操作 實驗現(xiàn)象與結(jié)論 過濾、洗滌白色沉淀備用 。向白色沉淀中加入鹽酸至過量 ① 若沉淀全部溶解 ,且無其他現(xiàn)象 ,猜想 Ⅰ 成立 。 其化學(xué)反應(yīng)方程式為 ②若 且無氣體產(chǎn)生 ,猜想 Ⅱ 成立 ③若沉淀完全溶解 , ,猜想 Ⅲ 成立 答案 (1)Na2CO3+Ba(OH)2? BaCO3↓+2NaOH(2分 ) (2)鎂條表面出現(xiàn)紅色固體 (1分 ) (3)【 提出猜想 】 Mg(OH)2(1分 ) 【 實驗方案 】① Mg(OH)2+2HCl? MgCl2+2H2O(2分 ) ② 沉淀部分溶解 (1分 ) ③ 且有氣體產(chǎn)生 (1分 ) 【 拓展與思考 】 滴加的碳酸鈉過量 (1分 ) 甲反應(yīng)后的溶液中碳酸鈉 與氫氧化鋇不能共存 (1分 ) 解析 (1)Na2CO3和 Ba(OH)2反應(yīng)生成 BaCO3沉淀和 NaOH,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 Na2CO3+Ba(OH)2? BaCO3↓+2NaOH。 (2)Mg的活動性比 Cu強(qiáng) ,鎂能與 CuSO4溶液反應(yīng)生成 MgSO4和 Cu,觀察到的現(xiàn)象是鎂條表面出 現(xiàn)紅色固體 ,溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色。 (3)【 提出猜想 】 根據(jù)乙實驗的現(xiàn)象可知乙實驗完成后溶液中的溶質(zhì)只有 MgSO4。甲實驗完成 后的溶液中一定有 NaOH,可能有 Na2CO3或 Ba(OH)2。由于 MgSO4和 NaOH反應(yīng)生成 Mg(OH)2沉 淀 ,故白色沉淀中一定含有 Mg(OH)2。若甲實驗中 Ba(OH)2過量 ,則還有 BaSO4沉淀生成 。若甲實 驗中 Na2CO3過量 ,則過量的 Na2CO3與 MgSO4反應(yīng)生成 MgCO3沉淀。 【 實驗方案 】① Mg(OH)2與鹽酸反應(yīng)生成易溶于水的 MgCl2,化學(xué)方程式為 Mg(OH)2+2HCl ? MgCl2+2H2O。② 若猜想 Ⅱ 成立 ,則沉淀中含有 Mg(OH)2和 BaSO4,加入鹽酸后 ,沉淀部分溶 解且無氣體產(chǎn)生 。③ 若猜想 Ⅲ 成立 ,則沉淀中含有 Mg(OH)2和 MgCO3,二者均能與鹽酸反應(yīng)生成 易溶于水的物質(zhì) ,且 MgCO3與鹽酸反應(yīng)還會產(chǎn)生氣體 ,因此現(xiàn)象為沉淀完全溶解 ,且有氣體產(chǎn)生。 【 拓展與思考 】 如果猜想 Ⅲ 成立 ,產(chǎn)生此結(jié)果的原因是做甲實驗時 Na2CO3溶液過量 。若白色沉 淀的成分為 Mg(OH) MgCO3和 BaSO4,甲反應(yīng)后的溶液中同時存在 Na2CO3和 Ba(OH)2,但因二 者能發(fā)生反應(yīng) ,因此不能共存。 答題規(guī)范 描述 Mg與 CuSO4溶液反應(yīng)的現(xiàn)象時 ,不能回答“生成銅” ,要注意描述現(xiàn)象 ,不能 指出具體物質(zhì)。 3.(2022廣東廣州 ,29,8分 )過碳酸鈉 (化學(xué)式為 2Na2CO33H2O2)俗名固體雙氧水 ,溶于水可看作是 Na2CO3溶液和 H2O2溶液混合。為了方便保存 ,過碳酸鈉樣品可能添加少量的 MgSO4和硅酸鎂 中的一種或兩種作為穩(wěn)定劑。已知①雙氧水可用于供氧、消毒和漂白 。② 硅酸鎂不溶于水。 (1)過碳酸鈉的用途不合理的是 。 (2)取少量過碳酸鈉樣品于燒杯中 ,加入足量蒸餾水 ,有不溶于水的固體產(chǎn)生。判斷樣品中 有硅酸鎂。 (填寫“可能”或“一定” ) (3)利用實驗室限選試劑 ,設(shè)計實驗確定該樣品中是否添加少量的 MgSO4。 限選試劑 :稀鹽酸、稀 H2SO BaCl2溶液、蒸餾水、 AgNO3溶液 實驗操作 預(yù)期現(xiàn)象和必要結(jié)論 步驟 1:取少量樣品于燒杯中 ,緩慢加入足量蒸餾水 , 充分?jǐn)嚢?,靜置 ,過濾 步驟 2:取少量步驟 1所得的濾液于試管中 ,加入 , 振蕩后靜置 步驟 3:取少量步驟 2所得的溶液于試管中 , ① ,說明樣品中有 MgSO4。 ② ,說明樣品中沒有 MgSO4 答案 (1)C (2)可能 (3)步驟 2:過量稀鹽酸 現(xiàn)象 :有氣泡產(chǎn)生 步驟 3:加入少量 BaCl2溶液 ,振蕩后靜置 現(xiàn)象 :① 生成白色沉淀 ②無明顯現(xiàn)象 解析 (1)過碳酸鈉溶于水可看作是 Na2CO3溶液和 H2O2溶液混合 ,雙氧水可用于供氧、消毒和 漂白 ,不能用作干燥劑 ,故選 C。 (2)過碳酸鈉樣品可能添加了少量的 MgSO4,MgSO4能與 Na2CO3 反應(yīng)生成微溶物 MgCO3,故不溶物不一定為硅酸鎂。 (3)先加入過量稀鹽酸 ,除去碳酸鈉 ,排除 對 MgSO4檢驗的干擾 ,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 Na2CO3+2HCl? 2NaCl+H2O+CO2↑。再滴加少量 氯化鋇溶液 ,若有白色沉淀生成 ,說明樣品中有 MgSO4,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 BaCl2+MgSO4? MgCl2+BaSO4↓。若無明顯現(xiàn)象 ,說明樣品中無 MgSO4。 4.(2022湖北武漢 ,31,7分 )某校實驗室有一無色澄清廢液 ,其中除了硝酸鈉以外 ,可能還含有氫 氧化鈉、碳酸鈉、硫酸鈉、硝酸鋇中的一種或幾種。 實驗活動一 :探究該廢液的組成。 取一定量的無色廢液 ,進(jìn)行如下圖所示實驗。 ? 請回答下列問題 : (1)原無色廢液呈 (填“酸性”“堿性”或“中性” ),操作 Ⅰ 的名稱為 。 (2)生成固體甲的化學(xué)方程式為 。 (3)原無色澄清廢液中一定沒有 (寫名稱或化學(xué)式均可 ,下同 ) 。 實驗活動二 :處理廢液得到較純凈的硝酸鈉溶液。 將溶液 A和原無色廢液充分混合 ,無明顯現(xiàn)象。接下來進(jìn)行如下圖所示實驗。 ? (4)混合后廢液中一定含有的溶質(zhì)是 (指示劑除外 ) ,試劑①是 。 答案 (1)堿性 過濾 (2)CuSO4+Ba(NO3)2? Cu(NO3)2+BaSO4↓ (3)硫酸鈉、碳酸鈉 (4)硝酸鈉、硝酸鋇、硝酸銅 碳酸鈉或碳酸鈉溶液 解析 (1)無色