【正文】 (1)按金屬的活動(dòng)性順序 ,鋁比鋅 。 【 處理廢液 】 鋇離子有毒 ,所以為了防止污染環(huán)境 ,向廢液缸中加入適量的碳酸鈉溶液將鋇離 子轉(zhuǎn)化為沉淀后再排放。 【 實(shí)驗(yàn) 1】 碳酸鋇和稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳 ,硫酸鋇不與稀鹽酸反應(yīng) ,所以取少量沉淀于試 管中 ,滴加過量稀鹽酸 ,沉淀部分溶解 ,有氣泡產(chǎn)生 ,證明猜想 Ⅲ 是正確的。 【 記錄和解釋 】 (1)氫氧化鈉和硫酸會(huì)發(fā)生中和反應(yīng) ,但沒有明顯現(xiàn)象 。 【 解釋與結(jié)論 】 探究活動(dòng)結(jié)束后 ,小組內(nèi)成員通過討論分析 ,一致認(rèn)為清液中含有的離子是 (指示劑除外 )。 【 實(shí)驗(yàn) 1】 探究沉淀的成分。 (2)請寫出組合③的化學(xué)方程式 。 實(shí)驗(yàn)藥品 :稀硫酸、稀鹽酸、 NaOH溶液、 Na2CO3溶液、 Ba(NO3)2溶液、 NaCl溶液、酚酞溶液 【 提出問題 】 他們要探究的問題是 。 【 實(shí)驗(yàn)反思 】 因?yàn)樵诮饘倩顒?dòng)性順序中 ,前邊的金屬 (K、 Ca、 Na除外 )可以把后邊的金屬從 它的鹽溶液中置換出來 ,故 Al能與 FeSO4溶液反應(yīng)生成 Fe和 Al2(SO4)3,若步驟②中用 FeSO4溶液 代替 NaOH溶液 ,如果溶液的顏色褪去 ,則粉末中有 Al。 【 拓展應(yīng)用 】 鋁與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。 猜想 Ⅱ :該粉末由銅、鋁組成 。 ③ 氯化鈉和硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀沉淀 ,化學(xué)方程式為 NaCl+AgNO3? AgCl↓+NaNO3。 (3)① D試管中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 Ba(OH)2+SO2? BaSO3↓+H2O。 氫氧化鈉 含量 ≥ 96% 凈重 500 g 【 提出問題 】 【 提出猜想 】 猜想 Ⅰ :查閱資料可知 ,工業(yè)用氫氧化鈉可能含有 NaCl。 (3)曉曉查閱資料了解到往 Ba(OH)2溶液中滴加或通入下列物質(zhì)會(huì)產(chǎn)生如下現(xiàn)象 :A中溶液顯紅 色 ,B、 C、 D中均產(chǎn)生白色沉淀。 (3)C中酸性高錳酸鉀溶液的作用是吸收 SO2,防止干擾 CO2的檢驗(yàn)。而 SO2和 CO2均能使 E中澄清 石灰水變渾濁 ,所以若 D中品紅稀溶液不褪色 ,E中澄清石灰水變渾濁 ,說明有 CO2產(chǎn)生。 【 反思與交流 】 (1)小明同學(xué)提出 ,因老師的演示實(shí)驗(yàn)沒有進(jìn)行加熱 ,所以同學(xué)們的探究實(shí)驗(yàn)無意義 ,其他同學(xué) 一致否定了他的說法 ,理由是 。 Ⅲ .SO2能使品紅溶液褪色 ,而 CO2不能。 形成“黑面包”的主要原因是什么 ?在老師的指導(dǎo)下 ,同學(xué)們開展了探究活動(dòng)。③ 該實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證 HClO是否具有漂白作用 ,所以應(yīng)將石蕊紙花放 入次氯酸溶液中 ,由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可推出猜想 3成立。 (3)制備的氯 氣中含氯化氫氣體和水蒸氣 ,通過飽和食鹽水可以除去氯化氫氣體 。 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 結(jié)論 ① 將石蕊紙花放入水中 石蕊紙花 猜想 1不成立 ② 將石蕊紙花放入 中 石蕊紙花變紅但不褪色 猜想 2不成立 ③ 石蕊紙花先變紅后褪色 猜想 3 【 反思交流 】① 同學(xué)們一致認(rèn)為 ,不用再做實(shí)驗(yàn)對猜想 4進(jìn)行探究 ,理由是 :進(jìn)行氯氣性質(zhì)的實(shí) 驗(yàn)探究時(shí) ,裝置 (填裝置序號 )的現(xiàn)象已證明了 Cl2不具有漂白作用。 【 提出問題 】 氯水中的什么物質(zhì)具有漂白作用 ? 【 提出猜想 】 猜想 1:氯水中的 H2O具有漂白作用。 (4)實(shí)驗(yàn)過程中 ,同學(xué)們看到裝置 D中“石蕊紙花” (用石蕊溶液染成的紫色的干燥紙花 ,下同 ) 無明顯變化 ,E中濕潤的石蕊紙花先變紅后褪色。 8.(2022廣西南寧 ,29,10分 )某?；瘜W(xué)興趣小組 ,在實(shí)驗(yàn)室里用二氧化錳和濃鹽酸在加熱條件下 制取氯氣并進(jìn)行有關(guān)氯氣性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究 (如下圖所示 )。 (2)裝置乙的作用是 。 (1)為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,首先稱取一定質(zhì)量的該固體樣品放入裝置甲中 ,然后進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作 , 正確的順序是 (填序號 ,可重復(fù) )。為此 ,他們對這瓶固體的成分進(jìn)行了探究。 【 繼續(xù)探究 】 g NaOH完全反應(yīng)轉(zhuǎn)化成 Na2CO3需 CO2的質(zhì)量為 g,完全反應(yīng)轉(zhuǎn)化為 NaHCO3 需要 CO2的質(zhì)量為 g,現(xiàn)通入了 g CO2,則溶液中溶質(zhì)是 Na2CO3和 NaHCO3。 猜想③成立 【 實(shí)驗(yàn)探究 】 【 繼續(xù)探究 】 將 g NaOH固體溶解在 100 mL水中 ,然后通入 g二氧化碳?xì)怏w ,充分反應(yīng)后 , 所得溶液的溶質(zhì)是 。 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 結(jié)論 (1)取適量反應(yīng)后的溶液于試管中 ,加入適量的 CaCl2溶液 ,振蕩 。 【 猜想與假設(shè) 】 猜想① :Na2CO3。③ CaCl2溶液呈中性 。小明將二氧化 碳通入氫氧化鈉溶液后無明顯現(xiàn)象 ,然后向得到的溶液中滴加 CaCl2溶液 ,產(chǎn)生白色沉淀 。 (6)鎂銹蝕后的產(chǎn)物中有 Mg、 C、 H、 O四種元素 ,則鎂銹蝕肯定與 CO2和 H2O有關(guān) ,可能 與 O2有關(guān) ,故選⑤和⑦。 (5)由表中數(shù)據(jù)可知 ,CO與鐵銹 FexOy (2)CO有毒 ,會(huì)污染空氣 ,故應(yīng)在裝置末增加一個(gè)尾氣處理 裝置。 ? 至少需要選用 (填數(shù)字序號 ),才能達(dá)到探究鎂帶銹蝕的條件。則 n= 。 (3)加熱前 ,先通入 CO一段時(shí)間 ,目的是 。在 (填 “酸性”“堿性”或“中性” )環(huán)境中鐵釘生銹速率較快。 (3)濾液中含有 OH、 C? ,顯堿性 ,可以加入適量稀鹽酸 (或稀硫酸 )除去 OH、 C? 。方案一中用酚酞檢驗(yàn) OH,用稀鹽酸檢驗(yàn) C? 。 活動(dòng)二 :六支試管內(nèi)的剩余物倒在一起有白色沉淀 ,該白色沉淀一定是碳酸鈣 ,則上層清液中一 定不含氫離子 ,因?yàn)樘妓徕}與鹽酸能發(fā)生反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳。 【 進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 】 23O?實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 方案一 ① 取少量溶液于試管中 ,滴加無 色酚酞溶液 ②繼續(xù)滴加稀鹽酸 ① 溶液變紅 ②產(chǎn)生氣泡 ① 有 OH ② 有 C? 、無 Ca2+ 方案二 取少量溶液于試管中, (指示劑除外 ) ① ② ① 有 C? 、 無 Ca2+ ② 有 OH 23O?23O ?【 反思與評價(jià) 】 (1)小明同學(xué)對方案一提出質(zhì)疑 ,他的理由是 。 ? 活動(dòng)二 小雪將六支試管中的剩余物倒入一個(gè)潔凈的大燒杯中 (如下圖 ),充分?jǐn)嚢?、靜置 ,觀察到杯內(nèi) 上層是無色溶液 ,下層有白色沉淀。 4.(2022山西 ,29,9分 )化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生一定量的廢液 ,經(jīng)過無害化處理可有效防止水體 污染。 【 實(shí)驗(yàn)探究 】 猜想 2是氯化氫氣體 ,因此將其通入紫色石蕊溶液中 ,溶液變紅色。 【 拓展應(yīng)用 】 實(shí)驗(yàn)室可用氯化鈉和硫酸反應(yīng)制取氯化氫氣體 ,已知氯化氫氣體極易溶于水。 寫出二氧化硫和氫氧化鈣反應(yīng)的化學(xué)方程式 : 。猜想 2:可能是氯化氫 。③從實(shí)驗(yàn)曲線看 ,催 化效果較好、反應(yīng)溫和的催化劑是氧化銅。②對比實(shí)驗(yàn)中只能存在一個(gè)變量 ,故 當(dāng) a=15時(shí) ,b=20。氧氣密度 比空氣大且不易溶于水 ,故可用向上排空氣法或排水法收集。 ②用含 MnO2的海藻酸鈉微球進(jìn)行實(shí)驗(yàn) ,60 s時(shí)壓強(qiáng)瞬間回落 ,其原因是 。 實(shí)驗(yàn)三 探究制取氧氣的適宜催化劑 (3)實(shí)驗(yàn)方案如下 : Ⅰ .用 MnO CuO、 Fe2O Cr2O3四種催化劑分別與海藻酸鈉溶液混合 ,滴入氯化鈣溶液制成 含等質(zhì)量催化劑、大小相同的海藻酸鈉微球 ,備用。 ③用收集的氧氣進(jìn)行“鐵絲在氧氣中燃燒”的實(shí)驗(yàn) ,觀察到的現(xiàn)象是 ,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。③ 根據(jù)以上分析 ,濾液 A中存在 Fe2+、 Fe3+,則 Fe3O4中 鐵元素的化合價(jià)為 + +3。向?yàn)V液 A中加入少量 KSCN(硫氰化鉀 )溶液 ,溶液變紅 ,根據(jù)所提供資料可知 ,濾液 A中存 在 Fe3+,說明濾液 A一定含有 FeCl3。 ③ Fe3O4與鹽酸反應(yīng)時(shí)元素的化合價(jià)沒有改變 ,請大家推斷 Fe3O4中鐵元素的化合價(jià)為 。專題十七 科學(xué)探究題 中考化學(xué) (廣西專用 ) 1.(2022廣西賀州 ,29,9分 )現(xiàn)有一包黑色固體粉末 ,可能含有炭粉、 CuO、 Fe3O4中的兩種或者三 種 ,某化學(xué)興趣小組通過實(shí)驗(yàn)探究其成分。 ②寫出 Fe3O4與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式 : 。 (4)向?yàn)V液 A中加入足量的鐵粉 ,無紅色固體析出 ,則濾液 A中不存在 Cu2+,固體物質(zhì)一定沒 有 CuO。② Fe3O4和鹽酸能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成鹽和水 ,反應(yīng)方程 式為 Fe3O4+8HCl? 2FeCl3+FeCl2+4H2O。 ②檢查 B裝置氣密性的操作是 。b= 。 ? 圖 1 ? 圖 2 ① 每次實(shí)驗(yàn)時(shí) ,海藻酸鈉微球數(shù)應(yīng)相同的原因是 。過 氧化氫溶液是液體 ,二氧化錳是固體 ,反應(yīng)無需加熱 ,故應(yīng)選用固液常溫型發(fā)生裝置 B。 (2)① 由表格數(shù)據(jù)可知 ,實(shí)驗(yàn) 3中過氧化氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和溫度都相同 ,只有 pH不同 ,故這三 個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的是探究溶液的 pH對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。②有可能是生成氣 體的速率過快 ,導(dǎo)致容器里的氣壓過大 ,使橡皮塞被彈出 ,壓強(qiáng)瞬間回落。 ? 【 提出問題 】 刺激性氣味的氣體是什么 ? 【 猜想與假設(shè) 】 猜想 1:可能是二氧化硫 。 【 查閱資料 】 SO2和 CO2的化學(xué)性質(zhì)相似 ,都能使澄清石灰水變渾濁。 【 結(jié)論 】 加熱氯化鈉與硫酸的混合溶液得到的氣體是氯化氫。 【 查閱資料 】 二氧化硫與氫氧化鈣反應(yīng)生成亞硫酸鈣沉淀和水 ,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 Ca(OH)2 +SO2? CaSO3↓+H2O。 難點(diǎn)突破 二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水變渾濁 ,因此將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰 水后如果沒有渾濁現(xiàn)象 ,說明該氣體不是二氧化硫 ,猜想 1不正確 ,從而間接地證明了猜想 2正確。實(shí)驗(yàn)中生成白色沉淀的化學(xué)方程式是 (寫一個(gè) )。 ? 【 提出問題 】 上層溶液中 還可能 含有什么離子 ? 【 猜想與假設(shè) 】 上層溶液中 還可能 含有 OH、 C? 、 Ca2+中的一種或幾種。 答案 活動(dòng)一 :Ca(OH)2+Na2CO3? CaCO3↓+2NaOH(或 CaCl2+Na2CO3? CaCO3↓+2NaCl) 活動(dòng)二 :H+(或氫離子 ) 【 進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 】 滴加過量的 BaCl2溶液 ,靜置 ,繼續(xù)滴加 CuSO4溶液 [或滴加過量的 Ca(NO3)2溶液 ,靜 置 ,繼續(xù)滴加 FeCl3溶液 ](合理即可 ) ① 產(chǎn)生白色沉淀 ②產(chǎn)生藍(lán)色沉淀 (或產(chǎn)生紅褐色沉淀 )(合理即可 ) 【 反思與評價(jià) 】 (1)溶液中有 C? (或 Na2CO3)也會(huì)使酚酞變紅 ,無法判斷是否含 OH[或溶液中 有 C? (或 Na2CO3),溶液也顯堿性 ,無法判斷是否含 OH](合理即可 ) (2)Na+、 Cl、 OH、 C? (或鈉離子、氯離子、氫氧根離子、碳酸根離子 ) (3)稀硫酸 (或稀鹽酸 /酸 )(合理即可 ) 23O?23O?23O?解析 活動(dòng)一 :氫氧化鈣溶液與碳酸鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀 ,氯化鈣溶液與碳酸鈉溶 液反應(yīng)也生成碳酸鈣白色沉淀 ,反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為 Ca(OH)2+Na2CO3? CaCO3↓+2NaOH、 Na2CO3+CaCl2? CaCO3↓+2NaCl。 C? 與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w ,與 Ca2+、 Ba2+分 別結(jié)合成 CaCO BaCO3白色沉淀。 (2)經(jīng)過分析可知上層溶液中一定存在 Na+、 Cl、 OH、 C? 。 (1)通過上述實(shí)驗(yàn)可知 ,溫度越高 ,鐵釘生銹速率越 (填“慢”或“快” )。 實(shí)驗(yàn)圖示 ? ? ? ? ? 生銹時(shí)間 8 min 較長時(shí)間不生銹 5 min 3 min 1 min ? (2)請指出上圖所示實(shí)驗(yàn)裝置的一個(gè)明顯缺陷 : 。nH2O表示。 (6)欲通過實(shí)驗(yàn)探究鎂帶在空氣中銹蝕的條件 ,下圖所示裝置中試管內(nèi)可選用的物質(zhì)如下 :① O2 ②水 ③ CO2