【正文】 體所需的 。 【 深入探究 】 (4)在 FeCl3溶液中 ,究竟是哪種粒子起催化作用呢 ? 猜想 1:鐵離子 (Fe3+)起催化作用 。 猜想 2: 起催化作用 。 猜想 3: 起催化作用 。 …… 請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) ,驗(yàn)證猜想 1 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論 答案 (9分 )(1)2H2O2? 2H2O+O2↑ (2)兩試管中產(chǎn)生氣泡的快慢 (3)關(guān)閉分液漏斗的活塞 (此點(diǎn)不作要求 ),將注射器活塞向外拉出一段 ,一會(huì)兒后看其是否回到 原位。若回到原位 ,則氣密性良好 (其他合理答案均給分 ) 時(shí)間 (4)氯離子 (Cl) 水分子 (H2O)(其他合理答案均給分 ) 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論 取兩支試管 ,各加入 2 mL 5%的 H2O2溶液 ,再分別加入同濃度、同體積的 FeCl3和 HCl溶液 ,觀察現(xiàn)象 若加 FeCl3溶液的試管中產(chǎn)生氣泡更快 ,則猜想 1成立 。否則 ,不能證明猜想 1成立 (需進(jìn)一步探究 ) (其他合理答案均給分 ) 解析 (1)過(guò)氧化氫在有催化劑的條件下迅速分解放出氧氣 ,化學(xué)方程式為 2H2O2? 2H2O+ O2↑。 (2)判斷催化劑的催化效果 ,就是看加入催化劑后反應(yīng)速率的快慢?？筛鶕?jù)兩試管中 產(chǎn)生氣泡的快慢進(jìn)行判斷。 (3)要定量比較 FeCl3溶液和 CuSO4溶液對(duì) H2O2分解的催化效果 ,可 測(cè)量生成等體積氣體所需的時(shí)間 ,時(shí)間越短 ,催化效果越好。 (4)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí) ,要注意控制對(duì)比 實(shí)驗(yàn)中的變量 ,以確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。 7.(2022廣西南寧 ,29,12分 )如圖所示 ,某?；瘜W(xué)興趣小組用過(guò)氧化氫 (H2O2)溶液 (MnO2作催化劑 ) 制取干燥的氧氣 ,并用來(lái)測(cè)定 10 g某銅粉樣品 (含雜質(zhì)碳 )中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 回答下列問(wèn)題 : (1)儀器 a的名稱是 。 (2)裝置 A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。裝置 B的作用是 。 (3)通過(guò)稱量反應(yīng)前后裝置 的質(zhì)量 ,進(jìn)行計(jì)算便可求出樣品中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 (4)實(shí)驗(yàn)完畢 ,小麗同學(xué)誤將用剩的 H2O2溶液和裝置 C玻璃管中的剩余固體一起倒入燒杯中 ,發(fā) 現(xiàn)有大量的氣泡產(chǎn)生 ,經(jīng)檢驗(yàn)確認(rèn)產(chǎn)生的氣體是氧氣。小剛和小明兩位同學(xué)對(duì)此頗感興趣 ,進(jìn) 而展開(kāi)了他們的探究之旅。 【 提出問(wèn)題 】 是哪種物質(zhì)加快了 H2O2的分解速率 ? 實(shí)驗(yàn)方案 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 分析及結(jié)論 實(shí)驗(yàn)一 :將帶火星的木條伸入盛有 5 mL 5%H2O2溶液的試管中 帶火星的木條不復(fù)燃 H2O2常溫下分解產(chǎn)生氧氣的量很少 ,不足以使 帶火星的木條復(fù)燃 實(shí)驗(yàn)二 :向盛有 5 mL 5%H2O2溶液的試管中加入 1 g氧化銅固體 ,將一根帶火星的木條伸入試管中 ,觀察現(xiàn)象。待反應(yīng)結(jié)束后將試管里的剩余物進(jìn)行 、洗滌、干燥、稱量。對(duì)比反應(yīng)前后氧化銅的質(zhì)量 。 稱得固體質(zhì)量為 1 g 猜想 Ⅰ 成立 反應(yīng)前后氧化銅的質(zhì)量相等 實(shí)驗(yàn)三 :向盛有 5 mL 5%H2O2溶液的試管中加入 1 g ,將一根帶火星的木條伸入試管中 ,觀察現(xiàn)象 沒(méi)有氣泡產(chǎn)生 ,帶火星的木條不復(fù)燃 猜想 Ⅱ (填“成立”或“不成立” ) 【 大膽猜想 】 猜想 Ⅰ :剩余固體中的氧化銅加快了 H2O2的分解。 猜想 Ⅱ :剩余固體中的 加快了 H2O2的分解。 猜想 Ⅲ :氧化銅能作 H2O2分解的催化劑。 【 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 】 【 討論交流 】 小剛同學(xué)認(rèn)為 ,根據(jù)實(shí)驗(yàn)二得出的兩個(gè)結(jié)論就能判斷猜想 Ⅲ 成立。你是否支持 他的觀點(diǎn) ?并簡(jiǎn)述理由。 答 : , 。 答案 (12分 )(1)酒精燈 (2)2H2O2? 2H2O+O2↑ 吸收水分 ,干燥氧氣 (3)D (4)【 大膽猜想 】 銅 【 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 】 過(guò)濾 產(chǎn)生大量氣泡 ,帶火星的木條復(fù)燃 銅粉 不成立 【 討論交流 】 不支持 還需設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證氧化銅在反應(yīng)前后化學(xué)性質(zhì)是否改變 解析 (2)裝置 A中過(guò)氧化氫在二氧化錳催化作用下分解生成水和氧氣 ,化學(xué)方程式為 2H2O2 ? 2H2O+O2↑。濃硫酸具有吸水性 ,能干燥氧氣。 (3)銅粉樣品中的碳與氧氣反應(yīng)生成二氧 化碳?xì)怏w ,二氧化碳被裝置 D中氫氧化鈉溶液吸收 ,裝置 D增加的質(zhì)量即為二氧化碳的質(zhì)量 ,根 據(jù)二氧化碳的質(zhì)量可求出樣品中碳的質(zhì)量 ,進(jìn)而求出銅的質(zhì)量及銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù) ,故填 D。 (4) 【 大膽猜想 】 剩余固體中可能含有氧化銅和銅 ,故可以猜測(cè)是銅加快了 H2O2的分解。 【 實(shí)驗(yàn) 驗(yàn)證 】 氧化銅是不溶于水的物質(zhì) ,要將氧化銅分離出來(lái) ,需經(jīng)過(guò)過(guò)濾、洗滌、干燥等操作 。氧化 銅加快了 H2O2的分解 ,能使過(guò)氧化氫分解產(chǎn)生大量氧氣 ,帶火星的木條復(fù)燃 。要證明銅不能加快 H2O2的分解 ,則需要增加銅和過(guò)氧化氫溶液混合的實(shí)驗(yàn) (看不到帶火星的木條復(fù)燃的現(xiàn)象 )。 【 討論交流 】 要證明某物質(zhì)是某反應(yīng)的催化劑需證明三個(gè)方面 :能改變化學(xué)反應(yīng)速率 ,化學(xué)反 應(yīng)前后質(zhì)量不變 ,化學(xué)反應(yīng)前后化學(xué)性質(zhì)不變。根據(jù)實(shí)驗(yàn)二得出的兩個(gè)結(jié)論不能得出氧化銅 反應(yīng)前后化學(xué)性質(zhì)不變的結(jié)論 ,故不能判斷猜想 Ⅲ 成立。 1.(2022廣西南寧 ,17,2分 )下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) ,不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?? ( ) 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) A 鑒別滌綸面料與羊毛面料 取樣后 ,分別灼燒 ,聞氣味 B 檢驗(yàn)廢水中是否含有 S? 取樣后 ,滴加 BaCl2溶液 C 鑒別碳粉和氧化銅粉末 取樣后 ,分別加入稀硫酸 ,加熱 D 鑒別硬水和軟水 取樣后 ,分別加入肥皂水 ,振蕩 24O ?考點(diǎn)二 實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià) 答案 B A項(xiàng) ,羊毛面料的主要成分是蛋白質(zhì) ,灼燒時(shí)有燒焦羽毛的氣味 ,滌綸面料沒(méi)有 ,可用 灼燒法區(qū)別滌綸面料與羊毛面料 。B項(xiàng) ,檢驗(yàn)廢水中是否含有 S? ,滴加 BaCl2溶液不能排除銀離 子、碳酸根離子等的干擾 ,故實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。C項(xiàng) ,取樣后 ,分別加入稀硫酸 ,加熱 , 黑色固體溶解 ,溶液變藍(lán)的是氧化銅 ,無(wú)明顯變化的是碳粉 ,故該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。D 項(xiàng) ,加入肥皂水 ,振蕩 ,產(chǎn)生泡沫較多的是軟水 ,產(chǎn)生泡沫較少的是硬水 ,故該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能達(dá)到實(shí) 驗(yàn)?zāi)康摹? 24O ?3.(2022黑龍江哈爾濱 ,34,6分 )在化學(xué)課上 ,老師帶來(lái)一瓶未知溶液 A,已知它是稀鹽酸或稀硫酸 中的一種 ,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn) : ? 觀察到燒杯中的現(xiàn)象是 (1) 。 【 提出問(wèn)題 】 A是哪一種酸 ? 老師要求甲、乙同學(xué)從反應(yīng)后的溶液 B分別展開(kāi)探究。 【 猜想假設(shè) 】 甲同學(xué) :A是稀鹽酸 。乙同學(xué) :A是稀硫酸。 【 實(shí)驗(yàn)探究 】 ? 【 評(píng)價(jià)交流 】 甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn) (2) (填“能”或“不能” )得出正確結(jié)論 ,乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn) (3) (填“能”或“不能” )得出正確結(jié)論。 實(shí)驗(yàn) 3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 (4) ,反應(yīng)后所得溶液中一定含有的離子是 (5) 。 【 歸納總結(jié) 】 通過(guò)乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)可以得出 :選擇試劑鑒別溶液中的待測(cè)離子時(shí) ,如果待測(cè)溶液 中含有干擾離子 ,則應(yīng)在鑒別前 ,先另選試劑將干擾離子變成 (6) 除去。經(jīng)討論我們 能夠總結(jié)出 ,除去溶液中干擾離子的一般方法是 :選擇試劑將干擾離子變成 (7) 除去。 答案 (6分 )(1)(溶液中 )有氣泡冒出 (1分 )(合理即可 ) (2)不能 (1分 ) (3)能 (1分 ) (4)Na2SO4+BaCl2? 2NaCl+BaSO4 ↓(1分 ) (5)Na+、 Cl、 N? (1分 ) (6)氣體 ( )(合理即可 ) (7)沉淀或氣體或水 ( )(合理即可 ) 3O?解析 碳酸鈉與稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)都有二氧化碳生成 ,故現(xiàn)象為有氣泡冒出。 【 評(píng)價(jià)交 流 】 由乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn) 2可知溶液 B中有剩余的碳酸鈉 ,碳酸鈉與硝酸銀反應(yīng)也產(chǎn)生白色沉淀 ,故 甲同學(xué)不能得出正確結(jié)論。在溶液 B中加入適量的稀硝酸有氣泡冒出 ,說(shuō)明碳酸鈉過(guò)量 。加入 氯化鋇溶液產(chǎn)生白色沉淀 ,說(shuō)明溶液中含有硫酸根離子 ,可以得出 A是硫酸 ,故乙同學(xué)能得出正 確結(jié)論。實(shí)驗(yàn) 3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 Na2SO4+BaCl2? BaSO4 ↓+2NaCl。反應(yīng)后所得溶 液中一定有硝酸鈉、氯化鈉 ,故一定含有的離子是 Na+、 Cl、 N? 。 3O?歸納總結(jié) 選擇試劑鑒別溶液中的待測(cè)離子時(shí) ,如果待測(cè)溶液中含有干擾離子 ,則應(yīng)在鑒別前 , 先另選試劑將干擾離子變成氣體或沉淀或水除去。 4.(2022湖南長(zhǎng)沙 ,47,12分 )在學(xué)了生活中常見(jiàn)鹽的性質(zhì)以后 ,某?；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)開(kāi)展了 測(cè)定 Na2CO3和 NaCl混合固體中 Na2CO3含量的探究實(shí)驗(yàn) ,他們?cè)O(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)方案 : (1)如圖甲所示 (鐵夾夾持的儀器是注射器 ),把一定量的混合物與足量稀硫酸反應(yīng)后 ,測(cè)定產(chǎn)生 的二氧化碳?xì)怏w的體積 ,檢查該裝置的氣密性的方法是 : 。 (2)小明同學(xué)提出用圖乙代替圖甲中的收集裝置 ,則所測(cè) CO2氣體的體積 (填“偏大” “偏小”或“不變” )。有同學(xué)對(duì)乙裝置中的缺陷提出三種改進(jìn)方案。 A方案 :將廣口瓶中的水 改為飽和的 CO2水溶液 。B方案 :將廣口瓶中的水改為氫氧化鈉稀溶液 。C方案 :在廣口瓶中的水面上覆蓋一層植物油。你認(rèn)為錯(cuò)誤的方案是 (填字母代號(hào) )。廣口瓶?jī)?nèi)原有的空氣對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果 (填“有”或“沒(méi)有” )影響。 (3)小寧同學(xué)用圖丙裝置測(cè)定 CO2的質(zhì)量。則圖丙實(shí)驗(yàn)裝置主要存在哪些缺陷 ?這些缺陷對(duì)實(shí) 驗(yàn)結(jié)果有何影響 ?請(qǐng)寫(xiě)出其中兩點(diǎn)主要缺陷及對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。 ① 。 ② 。 答案 (1)關(guān)閉分液漏斗活塞后 ,將注射器活塞拉出一定距離 ,一段時(shí)間后松開(kāi)活塞 ,觀察活塞 能否回到原位置 (2分 ,其他合理答案均可 ) (2)偏小 (2分 ) B(2分 ) 沒(méi)有 (2分 ) (3)① 產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w中混有水蒸氣 ,同時(shí)被氧化鈣與氫氧化鈉固體混合物吸收 ,導(dǎo)致測(cè)量 結(jié)果偏大 (2分 ) ② 反應(yīng)結(jié)束后 ,裝置內(nèi)殘留的二氧化碳?xì)怏w不能全部排出 ,導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果偏小 (2分 ,其他合理答 案均可 ) 解析 (1)關(guān)閉分液漏斗活塞后 ,向外拉注射器活塞 ,如果裝置不漏氣 ,在外界大氣壓的作用下 , 松開(kāi)后注射器活塞應(yīng)回到原位。 (2)以圖乙代替圖甲中的收集裝置 ,二氧化碳能溶于水 ,測(cè)得的 體積會(huì)偏小 。改進(jìn)方案 B,將廣口瓶中的水改為氫氧化鈉稀溶液是錯(cuò)誤的 ,因?yàn)槎趸寄芘c氫 氧化鈉稀溶液發(fā)生反應(yīng) 。廣口瓶?jī)?nèi)原有的空氣對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒(méi)有影響。 5.(2022黑龍江哈爾濱 ,34,6分 )某化學(xué)活動(dòng)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(guò)程中觀察到的現(xiàn)象是 (1) 。小組同學(xué)對(duì)無(wú)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(dòng)。 ? 【 提出問(wèn)題 】 B中含的離子有什么 ? ? 【 評(píng)價(jià)交流 】 甲同學(xué)結(jié)論 (2) (填“正確”或“錯(cuò)誤” )。乙同學(xué)的探究過(guò)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(hào) ),不含 (5) (填離子符號(hào) )。 【 歸納總結(jié) 】 由甲、乙、丙同學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)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(cè)離子與所加試劑反應(yīng) (6) ,確定出存在的離 子 ,同時(shí)推測(cè)出與 (7) 。 【 實(shí)驗(yàn)探究 】 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(cuò)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(huì)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)