2022年中考化学实验探究新视角-专题三实验猜想与方案设计.docx

出题点解读专题3 实验猜想与方案设计来#源：中国%&教育出版网中国&教育*%出版网猜想的来源：方向一：质量守恒定律反应前后元素种类不变方向二：反应后混合物的组成生成物一定存在，反应物存在过量与适量的问题方向三：根据题中所给探究方向写出猜想猜想不成立的原因：方向一：不符合质量守恒定律反应前后元素种类不变，反应前有某元素则反应后也应有某元素方向二：产物中某两个物质不共存方案设计的思路1.与反应速率有关实验（包含金属活动性）温度、固体颗粒大小（接触面积）、液体浓度、酸的种类、液体体积在设计实验时只要涉及到都必须说明并与其他实验保持一致，一个实验只能有一个变量。例：设计实验探究锌、铁、铜的金属活动性答：方案一：取两只相同的试管，分别加入5粒锌粒和铜粒，并加入等量等浓度的硫酸亚铁溶液并在5分钟后观察实验现象。方案二：取三只相同的试管，分别加入等量的锌粒、铁粒及铜粒，并向三只试管中同时加入等量等浓度的稀盐酸，观察实验现象2.检验相关离子通用模板：取样于试管中，加入某溶液，若出现某现象，证明原物质含有某离子来#源%：*中教网&精选试题1在七十五届联合国大会上，中国提出努力争取2060年前实现“碳中和”，实现二氧化碳的“零排放”。化学兴趣小组认为实验室可用氢氧化钠溶液吸收多余的二氧化碳，从而实现实验室二氧化碳的“零排放”。小组同学对吸收后溶液中溶质的成分产生兴趣并进行探究。【提出问题】 氢氧化钠溶液吸收二氧化碳气体后，溶液中溶质的成分是什么？【查阅资料】CO2与NaOH溶液反应会生成Na2CO3，当二氧化碳过量时，会继续反应生成NaHCO3。NaHCO3溶液呈弱碱性，一般不与CaCl2溶液反应，与稀盐酸反应产生气体。CaCl2溶液呈中性。【作出猜想】猜想NaOH、Na2CO3 猜想Na2CO3 猜想Na2CO3、NaHCO3 猜想NaHCO3【实验与结论】来&源：中国%教育出版网实验步骤实验现象实验结论步骤一：取少量待测液于试管中，加入CaCl2溶液产生白色沉淀 猜想 不成立步骤二：另取少量待测液于试管中，加入过量CaCl2溶液至不再产生沉淀，过滤，取少量滤液，向其中加入适量稀盐酸 气泡产生（填“有”或“无”）猜想不成立步骤三：另取步骤二的少量滤液，向其中滴入23滴无色酚酞试液试液变红猜想 成立写出步骤一中反应的化学方程式 。【反思与交流】 反应物的量不同，可能导致生成物的种类不同。【答案】；无；CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3+ 2NaCl【解析】【实验与结论】 步骤一：氯化钙和碳酸氢钠不反应，因此不会出现白色沉淀，因此猜想 不成立；步骤二：由于猜想 不成立，因此氯化钙和碳酸钠完全反应后，加入稀盐酸后，不会产生气泡；步骤三：氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，溶液是中性的，而 向其中滴入23滴无色酚酞试液 ，试液变红，说明原溶液中含有碱性物质，则猜想 成立；来源%：中教#网步骤一种，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，化学方程式为 CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3+ 2NaCl2思维模型的建构既便于问题的解决，又能促进深度学习。某小组同学对解决“气体检验”类问题建构了如下五个环节的思维模型：来源&：%中教网（提出问题）检验甲烷燃烧后的气体产物成分是什么？猜想1：SO2、H2O 猜想2：CO2、H2O 来&源：中教#网猜想3：CO、H2O 猜想4：CO、CO2.H2O（1）（分析讨论）“猜想1”不成立的原因是 ；（2）（查阅资料）.白色无水硫酸铜固体遇水会变成蓝色.CO2能与NaOH发生反应，而CO不能；.相同条件下，NaOH在水中的溶解能力比Ca（OH）2强；（设计实验）应用模型设计如下方案（固定装置未画出），将气体产物通过该装置进行实验。来&源：中教网*（分析讨论）上图实验方案中，装置C属于上述思维模型中的 环节；（3）（操作现象）.向装置中通入气体产物，观察到A中无水硫酸铜变蓝，B中澄清石灰水变浑浊，E中澄清石灰水不浑浊。说明气体产物成分中一定有 ；.通入一段时间气体产物后，点燃酒精灯，D中有红色固体生成，E中澄清石灰水变浑浊。请写出D中玻璃管里反应的化学方程式 ；.关闭止水夹，熄灭酒精灯。（得出结论）猜想 成立；中国#教育出版%网*（4）（分析讨论）装置E的作用是_（选填字母序号）。 A检验CO2 B防止污染环境 C防止加热时发生爆炸中国&教育出%版网【答案】（1）根据质量守恒定律， 化学反应前后，元素的种类不变，反应物中不含硫元素，不可能生成二氧化硫 （2）气体净化 （3）CO2.H2O；2Cu+O22CuO；4 （4）A；B【解析】【解答】分析讨论：根据质量守恒定律， 化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含C、H、O，不含硫元素，不可能生成二氧化硫，故猜想1不成立；分析讨论：装置C中，氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，目的是除去二氧化碳，防止对一氧化碳的检验产生干扰，故装置C属于上述思维模型中的气体净化；操作现象：.向装置中通入气体产物，观察到A中无水硫酸铜变蓝，说明燃烧生成了水，B中澄清石灰水变浑浊，说明燃烧生成了二氧化碳，说明气体产物成分中一定有CO2.H2O；.通入一段时间气体产物后，点燃酒精灯，D中有红色固体生成，E中澄清石灰水变浑浊，说明气体产物中含有一氧化碳，D中一氧化碳和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，该反应的化学方程式为： ；来源：&中%国教育#出版*网得出结论：由以上分析可知，气体产物为二氧化碳、水和一氧化碳，故猜想4成立；分析讨论：二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，装置E可以检验二氧化碳，同时可利用排水法收集未反应的一氧化碳，防止污染环境。3钠是一种活泼金属，常温下能与氧气、水等物质发生反应。钠与水反应的化学方程式为：2Na+2H2O=2NaOH+H2。在实验室，小亮先取定量的硫酸铜溶液于烧杯中，再取一小块钠投入硫酸铜溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和蓝色滤渣，并对滤被的成分进行探究。中#国教育出版网&%（提出问题）滤液中溶质的成分是什么？（查阅资料）Na2SO4溶液呈中性（猜想与假设）猜想一： Na2SO4 猜想二： Na2SO4和NaOH 来源：zzst&ep#.co%m猜想三： 猜想四： Na2SO4、CuSO4和NaOH分析：小明认为猜想 不合理，理由是 （用化学方程式表示）。（实验与验证）实验实验操作实验現象实验结论实验一取少量滤液于试管中，仔细观察现象溶液为无色猜想 不成立实验二向实验一所取滤液中滴入酚酞溶液 猜想二不成立实验三常温下，再取少量滤液，测溶液酸碱度pH=7猜想 成立（拓展延伸）金属活动性顺序表中钠及前面的金属 （填“能”或“不能”）把位于后面的金属从它们盐溶液里置换出来。【答案】硫酸钠和硫酸铜；四；2 NaOH+ CuSO4= Na2SO4+Cu（OH）2；三；溶液不变为红色；一；能【解析】（1）当硫酸铜过滤时，溶液中含有硫酸钠和硫酸铜；猜想4中硫酸铜和氢氧化钠不能共存。故猜想4错误；化学反应方程式为2 NaOH+ CuSO4= Na2SO4+Cu（OH）2 （2）溶液为无色，说明溶液中没有硫酸铜；则猜想3不成立；猜想2不成立，说明溶液中没有氢氧化钠，故现象为溶液不变为红色；硫酸钠溶液显中性，故猜想1成立；（3）金属活动性顺序表中钠及前面的金属能把位于后面的金属从它们盐溶液里置换出来4向一定量的NaOH溶液中慢慢通入CO2气体，看不到明显现象。某实验小组的同学对所得溶液成分进行了如下探究。请你参与他们的探究活动，并完成以下问题：（提出问题）所得溶液中溶质的成分是什么？（査阅资料）资料一：将CO2气体慢慢地通入一定量的NaOH溶液中，可能发生以下两个化学反应：先发生反应：2NaOH+CO2Na2CO3+H2O 当NaOH反应完全后，继续发生反应：Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3資料二；Ca（HCO3）2易溶于水；CaCl2溶液与NaCl溶液均呈中性； NaHCO3溶液呈碱性，可使酚酞溶液变红色。（猜想与假设）小组同学通过讨论，提出了以下四种猜想www.z#zste&p*.com猜想一：溶质为NaOH和Na2CO3 猜想二：溶质全为Na2CO3你认为猜想三：溶质为 猜想四：溶质全为NaHCO3（实验探究）小组同学设计并完成了如下实验：实验步骤实验过程实验现象实验结论取适量反应后的溶液置于试管中，加入过量CaCl2溶液有白色沉淀生成猜想 不成立取适量步骤反应后的上层清液，滴加几滴酚酞溶液现象为 猜想二不成立取适量步骤反应后的上层清液，加入适量稀HCl有气泡产生猜想 成立（实验总结）针对上述实验，实验小组的同学总结并写出了上述探究过程中的各步反应方程式。你认为步骤发生反应的化学方程式是 。【答案】Na2CO3、NaHCO3；四；溶液变红色；三；CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3来*源：中教%#网【解析】猜想与假设猜想一：部分氢氧化钠和二氧化碳反应时溶质为NaOH和Na2CO3猜想二：氢氧化钠和二氧化碳恰好完全反应时溶质全为Na2CO3猜想三：氢氧化钠完全反应后生成的碳酸钠部分和水、二氧化碳反应时溶质为Na2CO3、NaHCO3猜想四：氢氧化钠完全反应后生成的碳酸钠全部和水、二氧化碳反应时溶质全为 NaHCO3故填：Na2CO3、NaHCO3。实验探究取适量反应后的溶液置于试管中，加入过量CaCl2溶液，产生白色沉淀，是因为碳酸钠和氯化钙反应生成了白色沉淀碳酸钙；取适量步骤反应后的上层清液，滴加几滴酚酞溶液，溶液变红色，说明溶液显碱性；取适量步骤反应后的上层清液，加入适量稀HCl，产生气泡，是因为碳酸钠、碳酸氢钠和稀盐酸反应生成了二氧化碳，实验过程如下所示：实验步骤实验过程实验现象实验结论取适量反应后的溶液置于试管中，加入过量CaCl2溶液有白色沉淀生成猜想四不成立取适量步骤反应后的上层清液，滴加几滴酚酞溶液现象为溶液变红色猜想二不成立取适量步骤反应后的上层清液，加入适量稀HCl有气泡产生猜想三成立实验总结步骤中碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，反应的化学方程式是： CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO35B小组同学将一定量的稀硫酸滴加到盛有NaOH溶液的小烧杯中。实验中未观察到明显现象，部分同学产生了疑问。（提出问题）反应后溶液中溶质是什么呢？（假设猜想）针对疑问，太家纷纷提出猜想。来源：中&*教网猜想一：只有Na2SO4 猜想二：有Na2SO4和H2SO4 猜想三：有Na2SO4和NaOH（1）（实验探究）小雷同学取烧杯中的溶液少量于试管中，滴加几滴CuSO4溶液，无明显变化，溶液中一定没有 。 （2）为了验证其余猜想，小组其他同学利用烧杯中的溶液，并选用老师提供的pH试纸、铜片、BaCl2溶液、Na2CO3溶液，进行如下三个方案的探究。请你帮他们补充好表格中的现象。实验方案测溶液pH滴加Na2CO3溶液滴加BaCl2溶液实验操作实验现象试纸变色，对比比色卡，pH7 产生白色沉淀实验结论溶液中有H2SO4溶液中有H2SO4溶液中有H2SO4（得出结论）通过探究，全组同学一致确定猜想二是正确的。（3）（评价反思）老师对同学们能用多种方法进行探究，并且得出正确结论给予肯定。同时指出实验探究（2）中存在两处明显不正确，请大家反思。同学们经过反思发现了这两处不正确：实验操作中的不正确是 。实验方案中也有一个是错误的，错误的原因是 。（4）（继续实验）你能再设计一个方案证明猪想二正确吗？方案是（包括实验过程、现象及结论，其中“实验过程”选择的药品不可以用酸碱指示剂，不可与上述实验方案中药品类别重复，“结论”的表述中能用化学方程式表示的要写出化学方程式）步骤现象结论 【答案】（1）氢氧化钠 （2）产生气泡（3）pH试纸伸入待测液中；氯化钡也能和硫酸钠反应生成白色沉淀硫酸钡（4）取适量氧化铜粉末于试管中，取烧杯中的溶液适量加入试管中；粉末溶解，溶液变蓝色；CuO+H2SO4=CuSO4+H2O【解析】实验探究：（1）小雷同学取烧杯中的溶液少量于试管中，滴加几滴CuSO4溶液，无明显变化，溶液中一定没有氢氧化钠，是因为如果含有氢氧化钠，则氢氧化钠和硫酸铜反应生成蓝色沉淀。（2）滴加Na2CO3溶液，若产生气泡，则说明有稀硫酸，实验过程如下所示：实验方案测溶液pH滴加Na2CO3溶液滴加BaCl2溶液实验操作实验现象试纸变色，对比比色卡，pH7产生气泡产生白色沉淀实验结论溶液中有H2SO4溶液中有H2SO4溶液中有H2SO4评价反思：实验操作中的不正确是pH试纸伸入待测液中，这样会污染待测液。实验方案中也有一个是错误的，错误的原因是氯化钡也能和硫酸钠反应生成白色沉淀硫酸钡。继续实验：实验步骤：取适量氧化铜粉末于试管中，取烧杯中的溶液适量加入试管中；实验现象：粉末溶解，溶液变蓝色；实验结论：粉末溶解，溶液变蓝色，是因为氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，反应的化学方程式：CuO+H2SO4=CuSO4+H2O6实验室有一瓶常用无色液体的标签模糊了（如图）。为确定该瓶溶液的溶质是什么，同学们进行了如下探究：（提出问题）这瓶溶液的溶质是什么？（作出猜想）猜想1：NaOH 猜想2：Na2CO3 猜想3：NaHCO3 猜想4： NaCl （查阅资料） NaHCO3 溶液显碱性，NaHCO3 溶液不与 CaCl2 溶液反应。（1）（实验探究）实验步骤实验现象实验结论小亮取2 mL该无色溶液于试管中，滴加2滴无色酚酞溶液溶液变红猜想1、3成立猜想2、4不成立小丽取2 mL该无色溶液于试管中，加入3 mL稀盐酸立即产生气泡猜想 不成立。（2）（交流讨论）同学们一致认为小亮的实验结论不正确，理由是 。（3）为了确定该无色溶液到底是什么，小强继续进行如下实验：取 2 mL该无色溶液于试管中，滴加 CaCl2 溶液，边加边振荡，观察到产生白色沉淀。由此得出猜想 成立，反应的化学方程式为 。另取 2 mL该无色溶液于试管中，逐滴加入稀盐酸，一段时间后才观察到有气泡产生。（4）（拓展思考）小丽和小强都向无色溶液中加入稀盐酸，为什么现象不同？（延伸探究）同学们查阅资料发现：向 Na2CO3 溶液中逐滴加入稀盐酸时，反应分两步进行： ； 。故出现小强的实验现象。（应用提升）现有两瓶失去标签的无色溶液，已知它们分别是碳酸钠溶液和稀盐酸中的一种，若不另加任何试剂要将二者鉴别开，你的鉴别方案是操作方法： 现象： 结论： 来源：中%&#教网【答案】（1）1、4来源：z#zstep&.c%om*（2）Na2CO3 溶液也能使酚酞溶液变红（意思相同且表达准确均可得分）（3）2；CaCl2 + Na2CO3= CaCO3+ 2NaCl来#源：%中教*网（4）分别将两瓶溶液编号 A、B，取少量 A，将 B滴入 A中，若立即产生气泡，则A是稀盐酸， B是碳酸钠溶液。（说明：用互滴法根据现象得出结论即可或用蒸发法；取少量无色溶液少许于蒸发皿中，加热蒸干，若有固体残留，则该溶液时碳酸钠溶液，另一溶液为稀盐酸等合理答案均可）【解析】（1）实验探究：小丽取2 mL该无色溶液于试管中，加入3 mL稀盐酸，立即产生气泡，碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，碳酸氢钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水，氯化钠与稀盐酸不反应，故猜想1、4不成立；交流讨论：（2）碳酸钠显碱性，也能使无色酚酞试液变红，猜想1、2、3成立猜想4不成立，故小亮的实验结论不正确；（3）取 2 mL 该无色溶液于试管中，滴加 溶液，边加边振荡，观察到产生白色沉淀。碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠，产生白色沉淀，碳酸氢钠与氯化钙不反应，故由此得出猜想2成立；该反应的化学方程式为： ；（4）应用提升：由以上分析可知，向Na2CO3溶液中逐滴加入稀盐酸时，反应分两步进行：Na2CO3+HCl=NaCl+ NaHCO3； ，故向碳酸钠中逐滴滴加稀盐酸时，一开始无气体产生，故分别将两瓶溶液编号 A、 B，取少量 A，将 B滴入A中，若立即产生气泡，则 A是稀盐酸，B是碳酸钠溶液。7某小组同学在探究铁生锈的条件时，将铁钉浸没在试管里的食盐水中，一段时间后，发现试管底部出现了黑色粉末。该小组同学对此黑色粉末进行了如下探究。（提出问题）试管中黑色粉末的成分是什么呢？（猜想与假设）猜想Fe 猜想Fe2O3 猜想Fe3O4 猜想FeCl3中国%教育&出版网（查阅资料）Fe3O4 是黑色晶体，能被磁铁吸引。（1）（分析讨论）你认为上述四个猜想中，不做实验就可排除的是猜想 和猜想 ，理由是 、 。（2）（实验探究）来&源：中教#网将试管中黑色粉末干燥后，用磁铁靠近，发现黑色粉末能被磁铁吸引，于是得出结论，黑色粉末一定是 Fe，你认为该结论正确吗？ （填“正确”或“不正确”），理由是 。（3）请你设计一个实验方案，用化学方法验证黑色粉末是否为 Fe。来源&%：#中国教育出版网*实验操作实验现象及结论取 ，加入 。如果有 ，则黑色粉末是 Fe。如果没有 。【答案】（1）；Fe2O3是红棕色的；FeCl3可溶于水（2）不正确；Fe3O4也能被磁铁吸引（3）少量黑色粉末于试管中；足量稀盐酸（或硫酸）；气泡产生；气泡产生，则黑色粉末不是Fe【解析】分析讨论：上述四个猜想中，不做实验就可排除的是猜想和猜想，因为氧化铁是红粽色的，氯化铁能溶于水；实验探究：该结论不正确，因为四氧化三铁也能被磁铁吸收，还可能是四氧化三铁；（3）铁能与酸，如稀盐酸反应生成氢气，四氧化三铁与稀盐酸反应不产生气体，故可取少量黑色粉末于试管中，加入足量稀盐酸（或硫酸）；铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，如产生气泡，说明是铁，如果没有气泡产生，说明不是铁。8某研究小组用如图所示装置，探究能否用镁条代替红磷测定空气中氧气含量。实验前，小组成员提出了不同的猜想。（猜想与假设）www.zzstep.#c*om猜想1：可以代替，因为镁条与氧气反应后不会产生气体猜想2：不能代替，查阅资料知金属镁很活泼，可能会与空气中的氮气反应（进行实验）来源：中#教&%网步骤实验操作实验现象组装好装置后，打开止水夹，手捂集气瓶，一段时间后，松开手烧杯中导管口有气泡冒出，松手后，烧杯中导管末端有一段液柱关闭止水夹，点燃镁条，迅速伸入集气瓶中，塞好塞子镁条燃烧，放出大量热，发出耀眼白光，生成大量白烟，剩余固体为白色带状物冷却至室温，打开止水夹烧杯中水从导管进入集气瓶中，体积约为集气瓶体积的2/5（解释与结论）（1）Mg与氧气反应的化学方程式为 。（2）步骤说明装置的气密性 。（3）步骤中，关闭止水夹的目的是 。（4）推测猜想2成立的现象证据是 。（5）（反思与评价）该小组认为，即使步骤中水的体积恰好占集气瓶体积的1/5，也不能说明猜想1成立，理由是 。（6）小组中同学对镁条与瓶中气体的反应提出了进一步的猜想：甲同学认为镁条先与O2反应，乙同学认为镁条先与N2反应。为进一步检验他们的猜想，可以进行的实验操作是：取少量镁条，点燃后迅速放入盛有空气的集气瓶中，待镁条熄灭后， 。【答案】（1）2Mg+O22MgO （2）良好（3）防止温度升高导致气压增大，将部分气体压出集气瓶（4）烧杯中水从导管进入集气瓶中，体积约为集气瓶体积的2/5（5）可能是因为Mg的量不足（或其它合理原因）（6）将燃着的木条放入瓶中观察现象，若燃烧更旺说明乙的猜想成立，若熄灭说明甲的猜想成立中#国教育出&版*网【解析】（1）镁与氧气在点燃的条件下生成氧化镁；镁与氧气在点燃的条件下生成氧化镁（2）步骤烧杯中导管口有气泡冒出，松手后，烧杯中导管末端有一段液柱，说明装置的气密性良好；（3）步骤中，关闭止水夹的目的是防止温度升高导致气压增大，将部分气体压出集气瓶；（4）推测猜想2成立的现象证据是烧杯中水从导管进入集气瓶中，体积约为集气瓶体积的2/5；（5）该小组认为，即使步骤中水的体积恰好占集气瓶体积的1/5，也不能说明猜想1成立，理由是可能是因为Mg的量不足；（6）可以进行的实验操作是：取少量镁条，点燃后迅速放入盛有空气的集气瓶中，待镁条熄灭后，将燃着的木条放入瓶中观察现象，若燃烧更旺说明乙的猜想成立，若熄灭说明甲的猜想成立。9某兴趣小组同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣，设计实验探究：提出问题甲烷燃烧后生成哪些物质？ww#w.z%zstep.com猜想与假设猜想一： CO2、H2O； 猜想二： CO、H2O；猜想三： CO2、CO、H2O实验探究将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过下图装置进行验证：（1）能证明产物中有水蒸气存在的现象是 。 （2）实验过程中，B装置的作用是 ；该反应的化学方程式是 。 来源#：&zzstep%.com（3）甲同学认为，仅根据D中澄清石灰水变浑浊，无法确定一氧化碳的存在， 原因是 。 （4）乙同学根据C中粉末由黑色变为红色，得出气体中存在一氧化碳， 该现象体现了一氧化碳的性质是 。若0.1 mol的氧化铜与足量的一氧化碳反应，求参加反应的一氧化碳的质量是 www.z%zs*tep.com（5）实验探究中用纯净氧气而不用空气的原因是 。 （6）E处的大号注射器，可以引导气体流向，其另一个主要作用是 。实验结论经检验，猜想三成立。来源：&%*中国教育出版网#【答案】（1）装置A固体由白色变成蓝色（2）检验燃烧产物中是否含有二氧化碳；Ca（OH）2+CO2=CaCO3+H2O（3）使D中澄清石灰水变浑浊的二氧化碳可能是原混合气体中没有被除尽的二氧化碳（4）还原性；2.8 g（5）空气中含有二氧化碳和水蒸气，影响燃烧产物的检验（6）收集尾气来源&：#中国教育出版网*【解析】【解答】（1）无水硫酸铜遇水变成蓝色。装置A固体由白色变成蓝色，说明原混合气体中含有水蒸气；（2）澄清石灰水遇二氧化碳变浑浊，常用澄清石灰水检验二氧化碳。实验过程中B装置的作用是检验燃烧产物中是否含有二氧化碳；二氧化碳能和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，该反应的化学方程式是： ；（3）使D中澄清石灰水变浑浊的二氧化碳可能是原混合气体中没有被除尽的二氧化碳，仅根据E中澄清石灰水变浑浊，无法确定一氧化碳的存在；（4）一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，过程中一氧化碳得到氧，体现了其还原性；0.1 mol氧化铜的质量为0.1 mol×80 g/mol=8 g。设参加反应的一氧化碳的质量是x 。来*&#源：中教网 x=2.8 g。答：参加反应的一氧化碳的质量是2.8 g。（5）实验探究中用纯净氧气而不用空气的原因是空气中含有二氧化碳和水蒸气，影响燃烧产物的检验。（6）F处的大号注射器，可以引导气体流向，其另一个主要作用是收集尾气（或贮存气体），防止空气污染。10如图是某校两个探究性实验小组分别探究“加热硫酸铜和氢氧化钠溶液反应后的生成物”的实验过程示意图。www&.z*%#为了寻找实验中没有产生黑色物质的原因，他们进行了如下实验探究。（查阅资料）在酸性条件下，氢氧化钠与硫酸制反应生成碱式硫酸铜，碱式硫酸铜是不溶于水的蓝白色固体，加热不易发生分解。（提出猜想）根据资料分析，同学们针对试管中溶液呈酸性的原因作出以下（1）猜想：来源：中教%网#猜想：硫酸铜溶液呈酸性；中国教#育出版*&网猜想：生成的硫酸钠使溶液呈酸性。（1）（实验与纳论）实验：用pH试纸测定硫酸铜溶液的酸碱度，读出溶液的pH<7，硫酸铜溶液呈 性，猜想成立。实验：向盛有硫酸钠溶液的试管中逐滴加入紫色石蕊溶液，观察到溶液显紫色，硫酸钠溶液呈中性，猜想不成立。（2）（交流和反思）乙组同学认真分析甲组实验后，一致认为不需要通过实验就能判断猜想不成立，理由是 。来源#：%zzstep.co&m（3）在化学反应中，相同的反应物因质量比不同可能会导致生成物不同，请另举一例： （写出反应物即可）。 【答案】（1）酸（2）甲组实验生成了Na2SO4，若它显酸性，在此条件下氢氧化钠与硫酸铜反应会生成蓝色白色沉淀（3）碳和氧气【解析】由硫酸铜溶液的pH<7，所以硫酸铜溶液成酸性；分析甲组实验后，得到氢氧化钠与硫酸铜反应生成蓝色沉淀氢氧化铜和硫酸钠溶液，若硫酸钠溶液呈酸性，则就生成了加热不易发生分解的蓝白色固体碱式硫酸铜，而事实相反，说明硫酸钠溶液不呈酸性；在氧气充分条件下，碳燃烧生成二氧化碳，在氧气不充分条件下，碳燃烧生成一氧化碳，所以填写碳和氧气。来源：中教网#&%11同学们在实验室用块状大理石和5%的稀盐酸反应制取CO2，观察不到气泡产生时，发现固体还有剩余，对此进行探究（杂质不溶水且不与酸反应）。（提出问题）不再产生气泡的原因是什么？（猜想假设）猜想一：盐酸已经完全反应 猜想二：剩余固体中无碳酸钙猜想三：生成物或杂质附着在大理石表面，阻碍反应继续进行（1）（实扮探究一）反应后溶液中是否有盐酸。小亮取上述反应后的溶液，测得溶液pH=2，说明溶液显 性，由此得出猜想一不成立的结论。（2）小慧认为此结论不够严谨，还应考虑生成物对溶液酸碱度的影响，补充了如夏实验。取洁净的烧杯，另配制 溶液，测得溶滚pH=7。取洁净的试管，加入适量水和紫色石蕊溶液，持续通入CO2，发现溶液变为 色。但小亮认为实验不能说明CO2对溶液酸碱度的影响，他重新改进了实验。另取洁净的试管，加入适量水，持续通入CO2至饱和，测得溶液pH=5.6。由以上实验可知，该反应的生成物对溶液酸碱度影响不大，猜想一不成立，反应后的溶液中有盐酸。（3）（实验探究二）剩余固体中是否有碳酸钙。小亮先振荡反应容器，使剩余固体和液体充分接触，观察到仍无气泡产生。再向容器中滴加少量5%的稀盐酸，又有气泡产生。一段时间后，不再产生气泡，仍有固体剩余。产生气泡的化学方程式是 。由以上实验可知，猜想二和猜想三不成立。（4）（得出结论）根据以上实验探究，可得出影晌反应是否进行的因素之一是 。来源：zzstep.co%&#m（5）（反思交流）小慧又提出，也可能是反应太慢，无法观察到气泡产生。她设计了如下对比实验：取出（实验探究二）所得的部分清液，放置一段时间后，测得pH为X，同时测得（实验探究二）容器中剩余溶液的pH为Y，若X Y（填“>”“=”“<”），则她的猜想成立。【答案】（1）酸 （2）氯化钙或CaCl2；红 （3）CaCO3+2HCl= CaCl2+H2O+CO2（4）反应物的浓度大小 （5）【解析】实验探究一（1）溶液的pH小于7，溶液呈酸性，pH越小，酸性越强； （2） 碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙，如要考虑生成物对溶液酸碱度的影响，则应该取氯化钙或CaCl2进行对照试验；二氧化碳和水生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变红； 实验探究二产生气泡的原因是碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳，反应方程式为： CaCO3+2HCl= CaCl2+H2O+CO2；得出结论再向容器中滴加少量5%的稀盐酸，又有气泡产生。一段时间后，不再产生气泡， 说明反应物的浓度会影响反应的进行，当反应物的浓度太小时，反应会停止。www&.zz*st%#反思交流取出实验探究二所得的部分清液，放置一段时间后，测得pH为X，同时测得实验探究二容器中剩余溶液的pH为Y，若X>Y，则她的猜想成立。12端午节有吃皮蛋的习俗。某化学小组的同学查阅资料后得知，腌制皮蛋的主要原料有：生石灰、纯碱和食盐。同学们向这三种物质中加入适量水，充分搅拌，过滤，对滤渣中溶质的成分进行探究。小组同学讨论后一致认为，滤液中的溶质一定含有NaCl和 。（写化学式）【提出问题】滤液中还可能含有哪些溶质呢？【作出猜想】小林认为：还含有Ca（OH）2小方认为：还含有Na2CO3小华认为：还含有Ca（OH）2和Na2CO3【交流讨论】经过进一步讨论，大家认为小华的猜想不合理，原因是： 。（用化学方程式表示）【实验探究】来源：中教#&网%实验操作 实验现象 实验结论小林：取少量滤液于试管中，滴加足量的稀盐酸 小方的猜想正确小方：取少量滤液于试管中，滴加 生白色沉淀小方的猜想正确小华：取少量滤液于试管中，滴加Na2CO3溶液 明显现象小方的猜想正确【交流谈论】同学们认为，通过小华的实验不足以得出其结论，原因是 。【继续探究】小明也取少量滤液于试管中，滴加稀盐酸，却没有看到明显现象，小明对此深感疑惑。中国%&*教育出版网【解释评价】经老师的指导和大家的认真思考后终于找出了原因，你认为是 。最后，老师对同学们这种严谨的科学态度给予了充分的肯定。【答案】NaOH；Ca（OH）2+Na2CO3CaCO3+2NaOH；有气泡产生；足量的澄清石灰水；小华的实验不能证明滤液中是否含有碳酸钠；小明加入的稀盐酸的量不足，氢氧化钠先与少量的稀盐酸反应生成氯化钠和水。【解析】腌制皮蛋的主要原料有：生石灰、纯碱和食盐。同学们向这三种物质中加入适量水，充分搅拌，过滤，对滤渣中溶质的成分进行探究。www.zzst#e%p.c&om小组同学讨论后一致认为，生石灰主要成份是氧化钙，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，所以滤液中的溶质一定含有NaCl和NaOH。【交流讨论】经过进一步讨论，大家认为小华的猜想不合理，原因是：Ca（OH）2和Na2CO3不共存，因为氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应的化学方程式为：Ca（OH）2+Na2CO3CaCO3+2NaOH。来%源：#中国教育出版网【实验探究】中国教育出版&网*#小林：取少量滤液于试管中，滴加足量的稀盐酸，实验结论是小方的猜想正确，那么盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳气体，所以实验现象应该是有气泡产生。小方：取少量滤液于试管中，滴加足量的氢氧化钙溶液，生成白色沉淀，因为氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，结论：小方的猜想正确。来源&：*中教网%【交流谈论】同学们认为，通过小华的实验不足以得出其结论，原因是小华的实验不能证明滤液中是否含有碳酸钠，因为小华加入了碳酸钠溶液。【继续探究】小明也取少量滤液于试管中，滴加稀盐