广东深圳中考化学一轮复习 板块二课题2类型4有关反应实质、变化现象及变化原因问题的探究 提分作业（教师版）.doc

类型4有关反应实质、变化现象及变化原因问题的探究1为探究CO2与NaOH溶液是否发生反应，某兴趣小组尝试用不同的方式进行实验。【查阅资料】.20 时，几种物质在水中的溶解度见下表：物质Na2CO3NaHCO3Ca(OH)2Ba(OH)2溶解度/g21.59.60.1653.89.本实验条件下，Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH分别约为11.0和8.5。【实验探究】(1)实验一：小雨取一个充满CO2的矿泉水瓶，加入一定量的水，立即拧紧瓶盖，振荡，发现瓶子变瘪，小雨另取一个相同的充满CO2的矿泉水瓶，向其中加入与水等体积的NaOH溶液，立即拧紧瓶盖，振荡，得到溶液X，此时观察到的现象是_瓶子变瘪，并且比加水更明显_，实验中，小雨采用两只矿泉水瓶做对比实验的目的是_证明二氧化碳能和氢氧化钠反应_。(2)实验二：为检验CO2与NaOH溶液反应的产物，小亮取实验一所得溶液X少许，向其中滴加BaCl2溶液，有白色沉淀产生，该反应的化学方程式为_BaCl2Na2CO3=BaCO32NaCl_，实验中不宜将BaCl2溶液换成CaCl2溶液的原因是_氢氧化钙溶解度较小，加入氯化钙溶液后，可能与氢氧化钠反应形成氢氧化钙沉淀_。(3)实验三：小华取实验一所得溶液X少许，向其中加入过量的BaCl2溶液，振荡，静置，取上层清液，滴入1滴酚酞试液，发现溶液呈_红_色，证明溶液X中有NaOH剩余。实验中，小华没有直接向少量溶液X中滴入酚酞试液，理由是_碳酸钠溶液显碱性，也能使酚酞试液变红色_。(4)实验四：兴趣小组将CO2持续通入一定浓度一定量的NaOH溶液中，用数字化实验技术测定反应过程中溶液的pH和温度变化，结果如图所示：图1中，BC段发生反应的化学方程式为_Na2CO3H2OCO2=2NaHCO3_；图2中，DE段温度变化的原因是_二氧化碳和氢氧化钠反应放热_。再举一例，其反应过程中温度变化也符合DE段的化学方程式：_CaOH2O=Ca(OH)2_。【反思感悟】(5)实验从CO2减少、NaOH减少、Na2CO3生成等物质的变化，以及_能量_转化等视角多维度探究CO2与NaOH发生了反应，对于现象不明显的化学反应，可以通过现代技术手段进行数据测定，实现反应过程的“可视化”。2某兴趣小组为验证质量守恒定律，做了镁条在空气中燃烧的实验。(1)请写出镁条与氧气反应的化学方程式：_2MgO22MgO_。(2)某兴趣小组实验时，发现镁条完全燃烧后，称量石棉网上的燃烧产物质量比反应前镁条质量大，小霖认为此实验不符合质量守恒定律，我_不同意_(选填“同意”或“不同意”)她的观点，我的理由是_参加反应的镁和氧气的质量之和等于燃烧产物的质量，小霖的观点，没有考虑参加反应氧气的质量，故不正确_。(3)由此实验可知，如反应过程中有气体参加或生成，需要在_密闭_容器中进行。【改进实验】兴趣小组按如图1装置改进实验，验证了质量守恒定律，却发现产物中还有一些黄色固体。【提出问题】黄色固体是什么呢？【查阅资料】氧化镁为白色固体；镁能与氮气反应生成黄色的氮化镁(化学式为Mg3N2)固体；氮化镁可与水反应生成氨气，氨气极易溶于水形成氨水；氨水能使酚酞试液变红。【作出猜想】黄色固体为氮化镁。【实验探究】实验操作：如图2，取燃烧产物于烧杯中，加入适量水，然后用大烧杯罩住。(4)实验现象：_脱脂棉变红_。实验结论：黄色固体为氮化镁。【反思交流】(5)根据你所学过的知识，写出镁与氮气燃烧生成Mg3N2的化学方程式：_3MgN2Mg3N2_。(6)空气中N2与O2的体积比大约是_41_，而镁条在空气中燃烧生成的MgO却远多于Mg3N2，可见镁更容易和氧气反应。作出合理的解释：_氧气化学性质比氮气活泼，更容易与镁发生反应_。(7)如果用图1装置(气密性良好)和药品(足量)测定空气中氧气含量，该实验所测得的氧气体积分数_大于_(选填“大于”“小于”或“等于”)。【拓展延伸】(8)人们对燃烧的认识是不断发展的，通过镁在空气中的燃烧实验，你对于燃烧的条件又有什么新的认识？_燃烧不一定需要氧气_。3粗盐中含有难溶性杂质(泥沙等)和多种可溶性杂质(氯化镁、氯化钙)。某实验小组的同学在粗盐提纯实验中，并把少量可溶性杂质CaCl2、MgCl2一并除去，设计如下实验方案，请回答问题：(1)实验操作A的名称是_过滤_；(2)写出步骤中发生反应的主要化学方程式_MgCl22NaOH=Mg(OH)22NaCl_；沉淀b中含有物质_Mg(OH)2、CaCO3_(填化学式)；(3)实验中某同学对溶液b的成分进行了探究。【提出问题】溶液b中除了含有水和氯化钠外，还含有哪些物质？【提出猜想】根据实验的操作后，作出如下猜想。猜想一：还含有碳酸钠；猜想二：还含有氢氧化钠；猜想三：还含有碳酸钠和氢氧化钠。【验证猜想】步骤实验操作实验现象推断1取少量溶液b于试管中，加入过量的氯化钙溶液，振荡，静置_产生白色沉淀_溶液b中还含有_碳酸钠(或Na2CO3)_溶质2取步骤1反应后的混合液过滤后，取滤液少量于试管中加入_无色酚酞试液_(填指示剂)_溶液变红色_溶液b中还含有氢氧化钠【实验结论】经过兴趣小组的实验分析，判断猜想_三_是正确的。【反思与拓展】为了使制得的精盐水只含有水和氯化钠，步骤的作用是除去杂质，请写出其中一个反应的化学方程式：_HClNaOH=NaClH2O或2HClNa2CO3=2NaClH2OCO2_。4海水通过晒制可得粗盐，粗盐中除NaCl外，还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质。以下是实验室模拟粗盐制备精盐的过程。(1)步骤一：去除粗盐中的泥沙称取粗盐样品10.0 g，用蒸馏水充分溶解；过滤去除泥沙得溶液A；以上两步操作中均需要使用到玻璃棒，过滤时玻璃棒的作用是_引流_。(2)步骤二：去除粗盐中的可溶性杂质加入“过量Na2CO3溶液”时，发生反应的化学方程式是_Na2CO3CaCl2=CaCO32NaCl、Na2CO3BaCl2=BaCO32NaCl_。理论上用过量的_Ba(OH)2_溶液(填一种物质)代替NaOH和BaCl2两种溶液，也可以达到相同的实验目的。为了证明所加的盐酸已过量，某同学取少量溶液B，向其中加入_紫色石蕊试液_(填一种试剂)，若产生_试液变红色_(填实验现象)，则证明盐酸已过量。(3)步骤三；获得产品将溶液B注入_蒸发皿_(填仪器名称)中。在不断搅拌下加热，观察到_出现较多晶体_，停止加热，利用余热蒸干。最终得到精盐9.4 g。(4)步骤四：数据处理该粗盐样品中，氯化钠的质量分数为94%。【结果与反思】实验操作、试剂和装置均不存在问题，老师却指出该样品中氯化钠的质量分数不是94%，原因是_提纯过程中生成了氯化钠_。5同学们在探究酸的化学性质时，小石将一根生锈的铁钉放入盛有稀硫酸的试管中，过一会儿取出铁钉后，发现试管中的溶液呈浅黄色。【提出问题】试管中浅黄色溶液的溶质是什么？【猜想假设】同学们都认为溶质中一定含有Fe2(SO4)3，理由是(1)_氧化铁能和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，硫酸铁溶液是黄色溶液_，然后提出如下猜想：猜想溶质是Fe2(SO4)3；猜想溶质是Fe2(SO4)3和FeSO4；猜想溶质是Fe2(SO4)3和H2SO4；猜想溶质是Fe2(SO4)3、H2SO4和(2)_FeSO4_(填化学式)。【查阅资料】FeSO4溶液能使酸性KMnO4溶液的紫红色褪去；H2SO4溶液和Fe2(SO4)3溶液均不能使酸性KMnO4溶液的紫红色褪去。【实验探究】 同学们分组合作进行如下实验探究。组次实验操作现象与结论小组同学相互评价第1组现象：产生大量气泡，结论：溶质中一定含有H2SO4，猜想或成立第2组同学认为：此结论正确。产生大量气泡的化学反应方程式为(3)_FeH2SO4=FeSO4H2_第2组现象：(4)_溶液褪色_结论：结合第1组的实验现象，推理出猜想成立第1组同学认为：此结论正确【实验反思】上述实验探究说明，在用稀硫酸或稀盐酸除铁制品上的铁锈时，应该注意的事项是(5)_稀硫酸或稀盐酸不能过量_。