【正文】 。從圖一裝置中選擇合適的裝置 (填序 號 )對甲酸進(jìn)行加熱。為了加快分解速率 ,實(shí)驗(yàn)小組加入了催化劑 ,反應(yīng)后將分解產(chǎn)物通入圖 二裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 ? ? 【實(shí)驗(yàn)預(yù)測】若猜想 1成立 ,則 D中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象應(yīng)為 。 【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)中觀察到 C處瓶內(nèi)出現(xiàn)大量水珠 ,F處玻璃管中出現(xiàn)的現(xiàn)象為 ,甲酸分解的化學(xué)方程式為 。 【交流拓展】資料表明 ,不同條件下 ,甲酸的分解產(chǎn)物不同 ,猜想 1和猜想 2均能成立。據(jù)此小新 對甲酸的分解產(chǎn)物又提出新猜想 :猜想 CO2。猜想 H2。經(jīng)討論認(rèn)為無需進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 就能確定猜想 3和猜想 4都錯誤 ,理由是 。 答案 (9分 )【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】液態(tài) (1分 ) A(1分 ) 【實(shí)驗(yàn)預(yù)測】紫色石蕊溶液變紅色 (1分 ) 【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】紅色固體變成黑色 (2分 ) HCOOH? CO↑+H2O(2分 ) 【交流拓展】違背了質(zhì)量守恒定律 (或化學(xué)反應(yīng)前后原子數(shù)目不相等、化學(xué)方程式無法配平 等 )(2分 ) 解析 【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】由資料知 ,甲酸的熔點(diǎn)為 ℃ ,故 20 ℃ 時 ,甲酸的狀態(tài)為液態(tài) ,因此選擇裝 置 A對甲酸進(jìn)行加熱。 【實(shí)驗(yàn)預(yù)測】若猜想 1成立 ,則生成的氣體為 H2和 CO2,二氧化碳與水反應(yīng)生成的碳酸能使紫色 石蕊溶液變紅 ,因此 D中的現(xiàn)象為紫色石蕊溶液變紅色。 【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)過程中觀察到 C處瓶內(nèi)出現(xiàn)大量水珠 ,則說明猜想 2正確 ,甲酸分解產(chǎn)生了 CO和 H2O。E裝置中的濃硫酸用于干燥通入 F裝置中的氣體 ,F處玻璃管中發(fā)生的反應(yīng)為一氧化 碳還原氧化鐵 ,因此觀察到的現(xiàn)象為紅色固體變?yōu)楹谏?,則甲酸分解的化學(xué)方程式為 HCOOH ? CO↑+H2O。 【交流拓展】 HCOOH分子中碳、氫、氧的原子個數(shù)比為 1∶ 2∶ 2,但猜想 3和猜想 4的生成物 中 ,化學(xué)方程式無論怎么配 ,碳、氫、氧三種元素的原子個數(shù)比均不可能為 1∶ 2∶ 2,因此不符 合質(zhì)量守恒定律 ,故猜想 4錯誤。 5.(2022黑龍江哈爾濱 ,34,6分 )某化學(xué)活動小組在一次實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行了如圖所示實(shí)驗(yàn) :先向 A中注 入一定量氯化鐵溶液 ,再注入一定量硫酸鈉溶液 ,此過程中觀察到的現(xiàn)象是 (1) 。小組同學(xué)對無色溶液 B產(chǎn)生了濃厚的興趣 ,進(jìn)行了進(jìn) 一步的探究活動。 ? 【提出問題】 B中含的離子有什么 ? 【實(shí)驗(yàn)探究】 ? 【評價交流】 甲同學(xué)結(jié)論 (2) (填“正確”或“錯誤” )。乙同學(xué)的探究過程不正 確 ,理由是 (3) 。 【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】 結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)最終確定 B中含有 (4) (填離子符號 ),不含 (5) (填離子符號 )。 【歸納總結(jié)】 由甲、乙、丙同學(xué)實(shí)驗(yàn)對比得出 ,確定溶液中可能存在的不同離子是否存在 的方法是 :可根據(jù)待測離子與所加試劑反應(yīng) (6) ,確定出存在的離 子 ,同時推測出與 (7) 。 答案 (6分 )(1)溶液中先產(chǎn)生紅褐色沉淀 ,后產(chǎn)生白色沉淀 (1分 ) (2)錯誤 ( ) (3)Mg(OH) BaSO4均為白色沉淀 ( ),溶液中含 Ba2+、 OH中的一種或兩種 ,加入 MgSO4溶 液都會產(chǎn)生白色沉淀 ,所以不能得出 B中含 Ba2+、 OH的結(jié)論 ( )(其他答法合理的酌情給分 ) (4)Na+、 Cl、 Ba2+、 OH(1分 ) (5)Fe3+、 S? (1分 ) (6)產(chǎn)生不同的明顯現(xiàn)象 (1分 )(其他答法合理的酌情給分 ) (7)確定存在的離子能反應(yīng)的離子不存在 ( )(其他答法合理的酌情給分 ) 24O?解析 (1)先注入一定量的氯化鐵溶液 ,氯化鐵溶液與氫氧化鋇溶液反應(yīng)生成紅褐色沉淀氫氧 化鐵 。再注入一定量的硫酸鈉溶液 ,硫酸鈉溶液與鋇離子反應(yīng)生成白色沉淀硫酸鋇 ,所以觀察到 的現(xiàn)象是溶液中先產(chǎn)生紅褐色沉淀 ,后產(chǎn)生白色沉淀。 (2)甲同學(xué)加入的試劑是硝酸鋇溶液 ,反 應(yīng)后無明顯現(xiàn)象 ,不能確定是否含有鋇離子 ,故錯誤。 (3)乙同學(xué)加入的試劑是硫酸鎂溶液 ,反 應(yīng)后溶液中產(chǎn)生白色沉淀 ,而氫氧化鎂和硫酸鋇都是白色沉淀 ,所以不能確定溶液中是含鋇離 子、氫氧根離子中的一種 ,還是兩種 ,故不正確。 (4)根據(jù)丙同學(xué)的實(shí)驗(yàn) ,加入稀硫酸有白色沉 淀生成 ,說明溶液中含有鋇離子 。加入紫色石蕊溶液 ,紫色溶液變?yōu)樗{(lán)色 ,說明有氫氧根離子 。實(shí) 驗(yàn)中加入的氯化鐵和硫酸鈉中的氯離子和鈉離子未參與反應(yīng) ,故溶液中還有鈉離子和氯離 子。 (5)溶液 B呈無色 ,故不含鐵離子 。硫酸根離子與鋇離子反應(yīng)會生成沉淀 ,不能共存 ,故不含 硫酸根離子。 (6)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是確定是否存在某些離子的重要方法。 (7)確定出存在的離子 后 ,可推測出與確定存在的離子能反應(yīng)的離子不存在。 A組 2022— 2022年模擬 基礎(chǔ)題組 考點(diǎn)一 實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì) 三年模擬 1.(2022遼寧鞍山一模 ,11)下列依據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康乃O(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)過程不合理的是 ? ( ) 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) A 鑒別硝酸鉀溶液和碳酸鉀溶液 取樣滴加稀鹽酸 ,觀察是否產(chǎn)生氣泡 B 鑒別合成纖維和羊毛纖維 取樣品灼燒 C 除去一氧化碳中少量的二氧化碳?xì)怏w 將氣體通過灼熱的氧化銅粉末 D 除去氯化鈉固體中混有的泥沙 溶解、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶 答案 C A項(xiàng) ,取樣滴加稀鹽酸 ,產(chǎn)生氣泡的是碳酸鉀溶液 ,另一種是硝酸鉀溶液 ,該選項(xiàng)能夠 達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。B項(xiàng) ,取樣品灼燒時 ,能夠產(chǎn)生燒焦羽毛氣味的是羊毛纖維 ,另一種是合成纖維 , 該選項(xiàng)能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。C項(xiàng) ,將氣體通過灼熱的氧化銅粉末時 ,一氧化碳和氧化銅反應(yīng)生成 銅和二氧化碳 ,該選項(xiàng)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。D項(xiàng) ,氯化鈉易溶于水 ,泥沙不溶于水 ,通過溶解、過 濾、蒸發(fā)結(jié)晶可以除去氯化鈉固體中混有的泥沙 ,該選項(xiàng)能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹? 2.(2022廣東廣大附中一模 ,20)某同學(xué)根據(jù)銅綠 [Cu2(OH)2CO3]的成分做出猜想 :金屬銅銹蝕的 條件除有氧氣和水外 ,還必須有二氧化碳。為證明“必須有二氧化碳” ,需要進(jìn)行如圖所示實(shí) 驗(yàn)中的 ? ( ) ? 答案 B 證明“必須有二氧化碳” ,需只有“二氧化碳”為變量。甲中的銅片與氧氣、水 和二氧化碳同時接觸發(fā)生了銹蝕 。丁中的銅片與氧氣和水接觸 ,沒有銹蝕 ,與甲相比 ,說明了銅 的銹蝕與二氧化碳有關(guān)。 解題關(guān)鍵 能對“鐵釘銹蝕條件的探究”進(jìn)行遷移應(yīng)用是解答本題的關(guān)鍵。 3.(2022北京東城一模 ,16)根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn) ,不能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? ? ( ) ? 答案 D D項(xiàng) ,測定空氣中氧氣的含量 ,集氣瓶中盛有水 ,不能使用木炭 ,因?yàn)槟咎咳紵m然消 耗了氧氣 ,但是生成了二氧化碳?xì)怏w ,集氣瓶內(nèi)的壓強(qiáng)幾乎不變 ,燒杯中的水不會倒流 ,無法達(dá) 到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹? 4.(2022黑龍江牡丹江一模 ,17)下列實(shí)驗(yàn)所對應(yīng)的方案正確的是 ? ( ) 選項(xiàng) 目的 方案 A 分離 NaCl和 CaCO3的混合物 溶解 ,過濾 ,蒸發(fā)濾液 B 比較金屬鎂和鋁的活動性 將鎂條和鋁粉分別放入等質(zhì)量、等濃度的鹽酸中 C 除去 CO2中的 CO 將混合氣體通過足量的氫氧化鈉溶 液、干燥 D 證明 NaOH溶液是否變質(zhì) 取樣 ,加入少量稀鹽酸 答案 A A項(xiàng) ,氯化鈉易溶于水 ,碳酸鈣難溶于水 ,因此可以通過溶解、過濾分離出碳酸鈣 ,再 將濾液蒸發(fā)得到氯化鈉固體 ,故正確 。B項(xiàng) ,鎂條和鋁粉與鹽酸的接觸面積不同 ,不能比較金屬的 活動性 ,故錯誤 。C項(xiàng) ,二氧化碳能夠和氫氧化鈉溶液反應(yīng) ,不符合除雜的原則 ,故錯誤 。D項(xiàng) ,氫氧 化鈉變質(zhì)會產(chǎn)生碳酸鈉 ,碳酸鈉能夠和稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w ,足量的稀鹽酸可以檢驗(yàn) 氫氧化鈉是否變質(zhì) ,但少量的稀鹽酸會先和氫氧化鈉反應(yīng) ,不一定會觀察到氣泡 ,故錯誤。 5.(2022貴州黔東南州一模 ,13)某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組在完成“粗鹽中難溶性的雜質(zhì)去除”后 ,從課 本得知所得的鹽中還含有可溶性雜質(zhì)氯化鎂、氯化鈣等 ,為探究除去氯化鎂、氯化鈣的方法 , 他們做了如下的實(shí)驗(yàn) ,請你一同完成。 【查閱資料】 。 。 【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】 實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 ① 將已除去難溶性雜質(zhì)的鹽樣品用蒸餾水溶解 ,用玻璃棒攪拌以加快固體溶解 鹽全部溶 解 ,得到無 色透明溶液 鹽樣品中不含難溶物 ② 往步驟①所得的溶液中加入足量的氫氧化鈉溶液 有白色沉淀產(chǎn)生 反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ,溶液中的 已除去 ③ 將步驟②所得混合物過濾 ,往濾液中加入足量的碳酸鈉溶液 有白色沉淀產(chǎn)生 反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ,溶液中的 已除去 ④ 將步驟③所得的濾液轉(zhuǎn)移到蒸發(fā)皿中蒸發(fā) 蒸發(fā)皿中固體逐漸增多 氯化鈉結(jié)晶析出 ,得到純凈的氯 化鈉固體 【討論交流】實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)對上述實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行討論 ,認(rèn)為通過以上操作還未得到純凈的 氯化鈉 ,步驟④所得的固體可能含有氫氧化鈉和 ,為得到純凈的氯化鈉 ,應(yīng)在步驟③ 所得的濾液中加入適量的鹽酸再蒸發(fā)。加鹽酸時可能發(fā)生的反應(yīng)是 (寫化學(xué)方程式 ) 、 。 【實(shí)驗(yàn)反思】分離提純物質(zhì)時 ,所加的試劑只能與雜質(zhì)反應(yīng) ,過量的試劑要除去 ,不能使其成為 新的雜質(zhì)。 答案 【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】② MgCl2+2NaOH? Mg(OH)2↓+2NaCl MgCl2 ③ CaCl2+Na2CO3? CaCO3↓+2NaCl CaCl2 【討論交流】碳酸鈉 NaOH+HCl? NaCl+H2O Na2CO3+2HCl? 2NaCl+H2O+CO2↑ 解析 【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】氯化鎂溶液可跟氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉和難溶的氫氧化鎂 ,氯化 鈣溶液可跟碳酸鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉和難溶的碳酸鈣 ,據(jù)此可以寫出化學(xué)方程式。 【討論交流】加入的氫氧化鈉和碳酸鈉的量不易控制 ,所以步驟④所得的固體可能含有氫氧 化鈉和碳酸鈉 ,為得到純凈的氯化鈉 ,應(yīng)在步驟③所得的濾液中加入適量的鹽酸再蒸發(fā)。加鹽 酸時可能發(fā)生的反應(yīng)是 :NaOH+HCl? NaCl+H2O、 Na2CO3+2HCl? 2NaCl+H2O+CO2↑。 6.(2022河南鄭州一模 ,19)根據(jù)下表填空。 (1)實(shí)驗(yàn) 1中 ,銅片上的白磷燃燒而水中的白磷沒有燃燒 ,說明 。 (2)實(shí)驗(yàn) 2中 ,由 A、 B得出的結(jié)論是 。 (3)實(shí)驗(yàn) 3中 ,a管中的氣體是 (寫化學(xué)式 )。 (4)實(shí)驗(yàn) 4中 ,試管中的現(xiàn)象是 。 ? ? ? ? 實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn) 入硫酸銅溶液 答案 (1)燃燒需要氧氣 (2)鐵生銹的條件之一是有氧氣參與 (3)H2 (4)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀 解析 (1)實(shí)驗(yàn) 1中 ,銅片上的白磷與氧氣接觸 ,而水中的白磷與氧氣隔絕 ,銅片上的白磷燃燒而 水中的白磷沒有燃燒 ,說明燃燒需要氧氣 。(2)實(shí)驗(yàn) 2中 ,A中鐵釘只與水接觸 ,B中鐵釘與水、氧 氣同時接觸 ,A中的鐵釘不生銹而 B中的鐵釘生銹 ,對比 A、 B得出的結(jié)論是鐵生銹的條件之一 是有氧氣參與 。(3)實(shí)驗(yàn) 3是電解水實(shí)驗(yàn) ,與電源負(fù)極相連的一端得到的是氫氣 。(4)實(shí)驗(yàn) 4中 ,硫酸 銅溶液與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氧化銅藍(lán)色沉淀 ,因此試管中的現(xiàn)象是產(chǎn)生藍(lán)色沉淀。 7.(2022天津紅橋一模 ,23)化學(xué)教師為了調(diào)動同學(xué)們探究的積極性 ,布置了一個探究任務(wù) :粉筆 的成分是初中化學(xué)中常見的鹽類 ,請同學(xué)們探究粉筆的化學(xué)成分。某興趣小組進(jìn)行了以下探 究實(shí)驗(yàn)。 【提出猜想】 (1)粉筆的成分為氯化物。 (2)粉筆的成分為碳酸鹽。 (3)粉筆的成分為硫酸鹽。 【實(shí)驗(yàn)探究】 (1)取一段白色的粉筆 (約 1 g),在研缽中研成粉末 ,倒入大燒杯中 ,加入 100 mL蒸餾水充分?jǐn)嚢?, 靜置。 (2)從燒杯中取少許上層清液注入試管 ,滴加幾滴酚酞溶液 ,無明顯現(xiàn)象 ,說明粉筆溶液 (酸堿性 ) 不可能呈 性。 (3)從燒杯中取少許上層清液注入試管 ,滴加鹽酸 ,無明顯現(xiàn)象產(chǎn)生。 (4)從燒杯中取少許上層清液注入試管 ,滴加 Na2CO3溶液 ,產(chǎn)生白色沉淀。 (5)從燒杯中取少許上層清液注入試管 ,滴加 BaCl2溶液 ,產(chǎn)生白色沉淀。 【實(shí)驗(yàn)判斷】根據(jù)【實(shí)驗(yàn)探究】中出現(xiàn)的現(xiàn)象 ,請做出粉筆化學(xué)成分可能合理的判斷。 (1)寫出粉筆的主要成分的化學(xué)式 。 (2