中考化学探究性实验专题复习---物质变质的探究

中考化学探究性实验专题复习---物质变质的探究1..某化学兴趣小组同学为了探究实验室中的氢氧化钠固体是否变质，进行了有关实验。请你与他们一起完成以下探究活动。【猜想】猜想Ⅰ：没有变质；猜想Ⅱ：已经变质。【实验和推断】(1)加入的适量A溶液是________(填名称)，若现象a为有气泡产生，则说明氢氧化钠已经变质。(2)若现象b为________________，说明氢氧化钠没有变质。【反思】氢氧化钠的保存方法是________(填“A”或“B”)。A.密封保存B.不需要密封保存2.征得老师同意，爱动脑筋的小亮在实验室对放置已久的Na2SO3的样品成分开展了探究：【查阅资料】2Na2SO3＋O2===2Na2SO4BaSO3＋2HCl===BaCl2＋H2O＋SO2↑【提出问题】该Na2SO3是否变质了呢？是全部变质还是部分变质呢？【猜想】猜想1：样品未变质(即：样品中只含Na2SO3)；猜想2：样品全部变质(即：样品中只含________)；猜想3：样品部分变质(即：样品中只含Na2SO3和Na2SO4)。【实验探究】实验操作实验现象结论①用少量粉末装入试管，加少量蒸馏水溶解，向溶液中滴加足量稀盐酸，并不断振荡现象A猜想2不成立②取步骤①中的少量液体于试管中，然后操作Ⅱ有白色沉淀猜想1不成立(1)猜想2：样品中只含________(填化学式)。(2)现象A是__________________。(3)操作Ⅱ是____________________。(4)写出操作Ⅱ的化学方程式________________________________。【反思】根据以上探究：实验室里Na2SO3必须密封保存。为了防止与空气中的CO2反应而变质，实验室必须密封保存的药品也有很多，试举一例：________(填药品名称)。3.生石灰常用作食品干燥剂。久置的生石灰中可能会含有氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙三种物质中的一种或几种(假设久置的生石灰中不再含有其他成分)。为了探究久置的生石灰的成分，某校化学兴趣小组进行了以下探究活动。【设计实验】取0.94g久置的生石灰样品放入烧杯中，进行了如图所示的实验：【讨论与分析】(1)生石灰可以作干燥剂的原因是__________________(用化学方程式表示)。(2)向0.2g滤渣A中滴加稀盐酸，有气泡产生，说明久置的生石灰样品中一定含有__________。(3)②中反应过程中的实验现象是___________________________________________。(4)将混合物C、D全部倒入一个洁净的烧杯中混合，充分反应后，过滤，得到1g滤渣E和红色滤液F。向滤液F中滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，则滤液F的溶质中一定含有____________，还可能含有____________。【解释与结论】依据实验现象和测得的数据判断，0.94g久置的生石灰样品的成分是______________________。4.生石灰常用作食品干燥剂，其包装袋上除了标明主要成分为生石灰外，还提醒人们注意：不可食用，不可浸水，不可开袋，儿童勿碰。Ⅰ.华雪同学通过探究发现，某食品包装袋中的生石灰干燥剂已经变质失效。他采用的探究方法是：取少量样品于试管中，加入少量水，用手触摸试管外壁，没有明显的放热现象。此实验中加入的水必须是少量的，理由是_________________________。Ⅱ.甲、乙同学想知道刚从食品袋中取出的生石灰干燥剂的成分，进行了如下探究：【提出问题】生石灰干燥剂中含有哪些物质？【查阅资料】工业上用高温煅烧石灰石的方法来制取生石灰。【猜想与假设】猜想1：含有氧化钙、氢氧化钙；猜想2：含有氧化钙、碳酸钙；猜想3：含有氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙。【活动与探究】甲、乙同学为了验证猜想，进行了如下实验：甲同学实验：取少量样品于试管中，加入适量水充分反应后，再滴加几滴无色酚酞溶液，可观察到溶液呈红色。乙同学实验：取少量样品于试管中，加入足量的稀盐酸，有无色无味的气体产生，该气体能使澄清的石灰水变浑浊。【结论与反思】(1)猜想________(填“1”或“2”或“3”)错误。(2)甲同学实验中，发生反应的化学方程式是________________________________，溶液呈红色的原因是__________________________________________。(3)乙同学实验中产生气体的化学方程式是______________________________。(4)乙同学认为甲同学的实验是多余的，因为______________________________。【总结与提升】(1)甲、乙同学最终无法确定该生石灰干燥剂的成分，实验失败。华雪同学认为，可以通过定量实验来确定。在定量实验时一定要用到的实验操作是________。(2)打开食品包装袋后，生石灰干燥剂不宜继续与食品放在一起，因为______________________________，会加速食品变质。(3)请写出工业上制取生石灰的化学方程式________________________________。5.某学校化学兴趣小组的同学们在实验室发现一瓶石灰水试剂瓶瓶壁和瓶塞周围有一些白色粉末。为了弄清楚白色粉末的成分及形成原因，他们进行了如下探究：【提出问题】白色粉末成分的猜想和成因分析。【作出猜想】①可能是CaCO3：原因是石灰水与空气中的CO2反应。②可能是________：原因是溶剂蒸发，石灰水中的溶质结晶析出。③还可能是______________。【实验探究】甲同学取白色粉末于试管中，加少量的水、振荡，发现试管底部有白色固体。于是他得出白色粉末是CaCO3的结论。乙同学认为甲同学的结论不严密，理由是____________________________。为了得出较严密的结论，他们进行了下表所示实验，请完成实验报告：实验步骤实验现象实验结论①取上述试管中的上层清液，滴加1～2滴无色酚酞溶液溶液呈红色白色粉末中________②往上述试管残留的白色固体中加入________________白色粉末中含有CaCO3由上述实验可知，白色粉末成分的猜想________是正确的。【拓展反思】通过上述实验的探究，同学们向实验员提出了保存、使用易变质溶液的下列建议，合理的是______。a.密封保存b.使用前临时配制c.禁止使用该试剂6.过氧化钠(Na2O2)可用作呼吸面具中的供氧剂。实验室有一瓶放置较长时间的过氧化钠样品，某研究小组对其成分和性质进行了如下探究。【查阅资料】过氧化钠能与空气中的水和二氧化碳反应生成氧气：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。【提出问题】过氧化钠是否变质？【猜想与假设】假设1：过氧化钠未变质；假设2：过氧化钠部分变质；假设3：过氧化钠全部变质。【实验探究】序号实验步骤实验现象实验结论①取部分固体于试管中，加入足量的水，在试管口插入带火星的木条固体完全溶解，木条复燃假设______不成立②取少量①中溶液于试管中，滴加足量的________，振荡有气泡生成假设2成立【提出新问题】部分变质的过氧化钠样品中是否含有氢氧化钠呢？【实验探究】实验③：取少量①中溶液于试管中，加入足量的氯化钙溶液，有白色沉淀生成，静置，向上层清液中滴加2滴无色酚酞试液，溶液变红。【定性分析】(1)由实验③可以确定①中溶液含有的溶质是________(填化学式)。(2)小明认为，由上述实验无法确定原固体样品中是否含有氢氧化钠，理由是____________________________。【定量研究】称取6.04g过氧化钠样品于锥形瓶中，加入适量蒸馏水使固体完全溶解，共收集到0.64g气体；再向上述锥形瓶中加入足量的澄清石灰水，充分反应，经过滤、干燥等操作，称得固体质量为2.00g。(1)写出加入澄清石灰水发生反应的化学方程式：________________________。(2)6.04g上述样品中含有NaOH的质量为________g。【反思提高】过氧化钠长时间露置在空气中会全部变质，最终转化为________(填化学式)。针对训练(答案)1.(1)稀盐酸(2)无明显现象(或没有气泡产生)【反思】A【解析】(1)氢氧化钠易与二氧化碳反应而变质，生成碳酸钠和水，碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，故若看到有气泡产生，说明溶液中含有碳酸钠，则氢氧化钠已变质。(2)如果氢氧化钠没有变质，则溶液中无碳酸钠，加入稀盐酸后，没有气泡产生。【反思】氢氧化钠易与空气中的二氧化碳反应而变质，故应密封保存。2.(1)Na2SO4(2)有刺激性气味的气体产生(3)滴加足量BaCl2溶液[或Ba(NO3)2溶液](4)BaCl2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaCl[或Ba(NO3)2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaNO3]【反思】氢氧化钠(或氢氧化钙等)3.【讨论与分析】(1)CaO＋H2O===Ca(OH)2(2)碳酸钙(CaCO3)(3)溶液开始由无色变红又由红色逐渐变为无色(4)碳酸钠和氯化钠氢氧化钠【解释与结论】碳酸钙和氢氧化钙【解析】【讨论与分析】(1)由于生石灰可以和水发生反应生成氢氧化钙，所以可以作干燥剂。(2)向0.2g滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，说明生石灰样品中含有碳酸钙；所以0.94g生石灰样品中含0.2g碳酸钙，滤液B加入过量碳酸钠和过量稀盐酸后混合过滤得到1g滤渣，说明滤液B中含有氢氧化钙。(3)②中滴加酚酞可以看到原来的氢氧化钙溶液由无色变为红色，再加过量稀盐酸，又由红色逐渐变为无色；C和D混合后得到滤渣E碳酸钙和滤液F，F中加入CaCl2生成白色沉淀，F中一定含有Na2CO3和NaCl，可能含有NaOH。【解释与结论】根据质量守恒定律，滤渣E中钙元素全部是从滤液B中来的，设滤液B中氢氧化钙的质量为x，则CaCO3→Ca(OH)2100741gx74100＝x1gx＝0.74g所以原来0.94g生石灰样品中含有0.2g碳酸钙和0.74g氢氧化钙，不含氧化钙。4.Ⅰ.水多会吸收热量，影响判断Ⅱ.【结论与反思】(1)1(2)CaO＋H2O===Ca(OH)2氢氧化钙溶液呈碱性，无色酚酞遇碱溶液变红(3)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑(4)不能确定干燥剂中有氧化钙还是氢氧化钙【总结与提升】(1)称量(2)生石灰吸收空气中的水(3)CaCO3=====高温CaO＋CO2↑【解析】Ⅰ.实验通过是否放热来判断有无氧化钙，加水量过多，水吸收热量，会影响判断。Ⅱ.甲同学实验中，酚酞溶液变红，说明有氧化钙或氢氧化钙中的一种或两种；乙同学实验加入稀盐酸生成二氧化碳，说明有碳酸钙。所以猜想1错误。打开包装袋后，食品与空气接触，干燥剂吸收水分CaO＋H2O===Ca(OH)2，会加速食品变质。5.【作出猜想】②Ca(OH)2③Ca(OH)2和CaCO3【实验探究】Ca(OH)2微溶于水①含有Ca(OH)2②稀盐酸有气泡产生③【拓展反思】ab【解析】【作出猜想】②石灰水中的溶质是Ca(OH)2，溶剂蒸发，溶质Ca(OH)2有可能结晶析出，故填Ca(OH)2；③也有可能是二者的混合物，故填Ca(OH)2和CaCO3。【实验探究】甲同学将白色粉末加入少量的水，振荡溶解，发现试管底部有白色固体，不一定是难溶性的CaCO3，还有可能是微溶性的Ca(OH)2;向上述实验中的上层清液中滴加无色酚酞溶液，溶液呈红色，说明溶液呈碱性，故白色粉末中一定含有Ca(OH)2；从实验操作②的结论中可知，白色粉末含有CaCO3，要想检验其成分，可考虑碳酸盐与稀盐酸反应会产生明显的现象，即有气泡产生，故可选稀盐酸来鉴别；由实验操作①和实验操作②的结论可得出猜想③成立。【拓展反思】通过上述实验的探究可知，易变质溶液保存时应隔绝空气密封保存，或使用前临时配制，故选ab。6.【实验探究】①3②稀盐酸(或稀硫酸)【定性分析】(1)NaOH、Na2CO3(2)过