2021年中考化學(xué)沖刺復(fù)習(xí)-化學(xué)探究題（含解析）

2021年中考人教版沖刺——探究性實(shí)驗(yàn)

【中考展望】

探究性試題是以科學(xué)探究方式，利用已有的知識(shí)，通過合理猜想或假設(shè)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟和方案進(jìn)行

驗(yàn)證，最終解決問題，得出結(jié)論，并能進(jìn)一步發(fā)展和應(yīng)用的一類試題。

探究性試題體現(xiàn)了素質(zhì)教育的要求，突出了新課標(biāo)、新教材的特點(diǎn)，此類試題在中考中頻頻出現(xiàn)，

且分值相對(duì)較高，現(xiàn)已成為中考命題的熱點(diǎn)和亮點(diǎn)。預(yù)計(jì)今后的命題將更加注重學(xué)科知識(shí)與生活、生產(chǎn)

實(shí)際以及現(xiàn)代科技等緊密結(jié)合，以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)、自主探究精神和創(chuàng)新思維能力。

【方法點(diǎn)撥】

一、化學(xué)探究題的題型特點(diǎn)

1.從試題結(jié)構(gòu)看，試題主要由“情景設(shè)置”“探究過程”和“問題”三部分組成。其中“問題”部分貫穿于

整個(gè)探究過程。

2.從情景內(nèi)容來看，主要取材于實(shí)驗(yàn)情景、日常生活情景和社會(huì)問題情景等；命題方式主要有文

字?jǐn)⑹?、圖表數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)報(bào)告等形式；探究內(nèi)容是從“情景設(shè)置”中提出的具有一定研究價(jià)值

的小課題，比如物質(zhì)的化學(xué)成分、組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、制備、用途、元素含量或數(shù)據(jù)處理、理論推測等。

3.從答題要求看，具有“高起點(diǎn)，低落點(diǎn)”的特點(diǎn)，即題目看起來新穎獨(dú)特、要求高，但解決問題用

到的知識(shí)卻很基礎(chǔ)。

4.從中考題型來看，探究題主要涉及填空、簡答、實(shí)驗(yàn)等，尤其側(cè)重實(shí)驗(yàn)探究，一般不涉及選擇

題。

二、化學(xué)探究題的解題方法和策略

1.猜想與假設(shè)：要仔細(xì)分析題目，可從不同的角度提出問題，并進(jìn)行猜想和假設(shè)。提出的假設(shè)要嚴(yán)

密、合理，有科學(xué)的理論依據(jù)。

2.實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)：根據(jù)試題的要求、結(jié)合已有的化學(xué)知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)簡單的化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)。

設(shè)計(jì)探究性實(shí)驗(yàn)是綜合考查學(xué)生能力的題目，對(duì)學(xué)生的要求很高。它不僅要求學(xué)生對(duì)物質(zhì)的性質(zhì)、檢驗(yàn)

和制備很熟悉，而且還要求實(shí)驗(yàn)方案簡單易行，原料價(jià)格低廉，無污染等。對(duì)于該類問題同學(xué)們實(shí)際上

只要根據(jù)題意搞清或確定實(shí)驗(yàn)的原理，然后緊緊抓住原理進(jìn)行設(shè)計(jì)，難點(diǎn)也就化解了。

3.收集證據(jù)：此類探究題是運(yùn)用調(diào)查、查閱資料等方式收集解決問題的證據(jù)，并對(duì)所收集的證據(jù)和

獲得的信息進(jìn)行簡單的加工與整理，通過分析、比較、分類、歸納、概括等方法，認(rèn)識(shí)知識(shí)之間的聯(lián)系，

從而得出正確的結(jié)論，并對(duì)結(jié)論作出正確的解釋。

4.分析評(píng)價(jià)：要會(huì)對(duì)簡單的化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究方案的優(yōu)劣進(jìn)行評(píng)價(jià)，并提出自己的建議?？茖W(xué)探究的目

的是為了讓學(xué)生學(xué)會(huì)科學(xué)探究的方法，并在探究的過程中學(xué)會(huì)運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析解決實(shí)際問題的能力。

對(duì)實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)，要注意從如下幾個(gè)方面入手：①原理是否正確，即能否達(dá)到實(shí)驗(yàn)的目的；②所用原

料是否常見、易得、廉價(jià)；③是否節(jié)約藥品，即原料的利用率是否高；④操作是否簡單，即操作過程是

否簡捷優(yōu)化；⑤是否對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染；⑥是否有實(shí)驗(yàn)誤差；⑦方案是否有新創(chuàng)意；⑧安全性是否好等。

能達(dá)到上述八點(diǎn)要求的實(shí)驗(yàn)方案應(yīng)該說是最優(yōu)實(shí)驗(yàn)方案。至于提出合理化建議，也就是基于上述幾個(gè)方

面，結(jié)合題意來提出符合要求的建議。

【典型例題】

類型一、猜想與假設(shè)

1.某興趣小組為探究CO2氣體與金屬M(fèi)g的反應(yīng)，設(shè)計(jì)了一套制取純凈、干燥CO2氣體，并用過量CO2

與熱的金屬M(fèi)g充分反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置。請(qǐng)回答相關(guān)問題。

I.利用下列裝置和相關(guān)藥品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

圖T6-11

(1)檢查裝置A氣密性的操作是,

(2)裝置B的作用是。

(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先，一段時(shí)間后再(填序號(hào))。

a.點(diǎn)燃D處酒精燈

b.打開A裝置中的止水夾，從長頸漏斗處加入稀鹽酸

H.探究Mg與C02反應(yīng)的產(chǎn)物。

可觀察到D處的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有黑白兩種固體產(chǎn)生。查閱資料得知黑色固體為碳單質(zhì),白色固體是鎂的化合

物。為探究白色固體的成分,進(jìn)行了假設(shè)與猜想。

(4)猜想1:白色固體是MgO;

猜想2:白色固體是MgCO3;

猜想3:白色固體是

(5)驗(yàn)證與結(jié)論:取D中的固體適量于試管，加入足量的，觀察到有黑色固體不溶物，白色固

體消失,的現(xiàn)象，則猜想1成立。猜想2和猜想3不成立的可能原因是

【答案】

(1)關(guān)閉止水夾，從長頸漏斗加水使漏斗頸內(nèi)的液面高于錐形瓶內(nèi)的液面,靜置一段時(shí)間，兩液面高度不變，

則氣密性良好

(2)除去CO2中的HC1氣體

(3)ba

(4)MgO和MgCCh的混合物

(5)稀硫酸(或稀鹽酸)無氣體產(chǎn)生加熱時(shí)氧化鎂不能與二氧化碳反應(yīng)(或碳酸鎂受熱分解)

【解析】(1)利用液差法檢查該裝置的氣密性，操作是關(guān)閉止水夾，從長頸漏斗加水使漏斗頸內(nèi)的液面高于

錐形瓶內(nèi)的液面,靜置一段時(shí)間，兩液面高度不變，則氣密性良好。(2)B中是飽和的碳酸氫鈉溶液，碳酸氫鈉

溶液能除去氯化氫氣體，不跟二氧化碳反應(yīng)，本實(shí)驗(yàn)需要制取純凈的二氧化碳，故其作用是除去CO2中的

HC1氣體。（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)需要先通氣體，將裝置內(nèi)的空氣排出，所以先制取二氧化碳,后加熱鎂粉。（4）根據(jù)質(zhì)量

守恒定律，反應(yīng)前后元素種類不變，白色固體是鎂的化合物，所以可能是氧化鎂、碳酸鎂以及兩者的混合物。

（5）根據(jù)結(jié)論猜想1成立,則白色固體是氧化鎂，根據(jù)金屬氧化物的性質(zhì),可以跟酸反應(yīng)，所以滴加稀硫酸（稀

鹽酸），氧化鎂跟硫酸（鹽酸）反應(yīng)生成硫酸鎂（氯化鎂）和水,白色固體消失，無碳酸鎂，故無氣體產(chǎn)生。猜想2

和猜想3不成立，則白色固體中無碳酸鎂,可能是加熱時(shí)氧化鎂不能與二氧化碳反應(yīng)或碳酸鎂受熱分解。

【變式】一定量的NaOH溶液中慢慢通入CO2氣體，看不到明顯現(xiàn)象。某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)對(duì)所得溶液成

分進(jìn)行了如下探究，請(qǐng)你參與他們的探究活動(dòng)，并完成以下問題。

提出問題所得溶液中溶質(zhì)的成分是什么？

查閱資料資料一:將C02氣體慢慢通入一定量的NaOH溶液中，可能發(fā)生以下兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)，先發(fā)生反

應(yīng):2NaOH+CO2—Na2cO3+H2O;當(dāng)NaOH反應(yīng)完全后，繼續(xù)發(fā)生反應(yīng):Na2cCh+HzO+CCh^ZNaHCCh。

資料二:Ca（HCCh）2易溶于水;CaCL溶液與NaCl溶液均呈中性;NaHCCh溶液顯堿性，可使酚獻(xiàn)溶液變?yōu)榧t

色。

猜想與假設(shè)小組同學(xué)通過討論，提出了以下四種猜想：

猜想一:溶質(zhì)為NaOH和Na2co3；

猜想二:溶質(zhì)全部為Na2cO3；

猜想三:溶質(zhì)為;

猜想四:溶質(zhì)全部為NaHCO3o

實(shí)驗(yàn)探究小組同學(xué)設(shè)計(jì)并完成了如下實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)過程實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論

①取適量反應(yīng)后的溶液置于試管中，加入過量CaCL溶液有白色沉淀生成猜想不成立

②取適量步驟①反應(yīng)后的上層清液，滴加幾滴酚酸溶液現(xiàn)象為_猜想二不成立

③取適量步驟①反應(yīng)后的上層清液，滴加適量稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生猜想—―成立

實(shí)驗(yàn)總結(jié)針對(duì)上述實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)總結(jié)并寫出了上述探究過程中的各步反應(yīng)方程式。你認(rèn)為步驟①

發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是。

【答案】

猜想與假設(shè)Na2cCh和NaHCO3

實(shí)驗(yàn)探究四溶液變紅三

實(shí)驗(yàn)總結(jié)CaCL+Na2cCh-CaCO31+2NaCl

【解析】猜想與假設(shè)根據(jù)二氧化碳的量，可以猜想所得溶液中溶質(zhì)的成分有四種情況:溶質(zhì)為NaOH和

Na2co3；溶質(zhì)全部為Na2co3；溶質(zhì)為Na2cCh和NaHCCh；溶質(zhì)全部為NaHCO.,o

實(shí)驗(yàn)探究向溶液中加入過量CaCb溶液，有白色沉淀生成,說明溶質(zhì)中一定含有碳酸鈉，因?yàn)樘妓釟溻}是可

溶的，所以白色沉淀是碳酸鈣,那么猜想四就是不成立的;取反應(yīng)后的上層清液，滴加酚儆溶液后，得出猜想

二不成立，也就是說溶質(zhì)中不僅含有碳酸鈉，那就剩下猜想一和猜想三，不管哪一個(gè)猜想，都含有能使酚猷

變紅的物質(zhì),所以實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為溶液變紅;取適量步驟①反應(yīng)后的上層清液，滴加適量稀鹽酸，有氣泡生成，說

明生成了氣體二氧化碳，能與稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳,還是上層清夜，所以溶質(zhì)中一定含有碳酸氫鈉，結(jié)

合步驟①，故猜想三正確。

實(shí)驗(yàn)總結(jié)步驟①為碳酸鈉與氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，故化學(xué)方程式為

CaCb+Na2cO3CaCO31+2NaCl。

類型二、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)

C2.某化學(xué)小組對(duì)碳酸氫鈉和碳酸鈉的制備與性質(zhì)產(chǎn)生興趣，他們了解到下列化學(xué)史及相關(guān)信息：

I.我國化學(xué)家侯德榜在呂布蘭法和索爾維法的基礎(chǔ)上創(chuàng)立了先進(jìn)的侯氏制堿法，基本消除廢棄物的排

放，同時(shí)生產(chǎn)NaHCCh和NHQ,請(qǐng)寫出碳酸氫鈉的一種用途：“

△

II.索爾維法原理：NaCl+NH3+CO2+H2O-NaHCO，U+NH4Cl；2NaHCO3—Na2C03+C02t+H2Oo

III.氨氣(NH3)是一種有刺激性氣味、極易溶于水的堿性氣體。

IV.Na2cCh與HC1的反應(yīng)分步進(jìn)行，首先發(fā)生反應(yīng)：Na2co3+HC1-NaHCCh+NaCl。

實(shí)驗(yàn)?zāi)康睦萌鐖D3-6-14所示裝置模擬索爾維法制備碳酸氫鈉，進(jìn)而制得碳酸鈉。

飽和NaHCOj飽和食鹽水

溶液

ABCD

圖3614

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)步驟1：關(guān)閉Ki，打開K2使氨氣進(jìn)入裝置C,調(diào)節(jié)氣流速率，待裝置C中氣流平穩(wěn)后，打開

Ki通入CC>2。

步驟2：待裝置C的錐形瓶內(nèi)出現(xiàn)較多固體時(shí)，關(guān)閉K2停止通NH3,一段時(shí)間后，關(guān)閉Ki停止通C02。

步驟3：將錐形瓶內(nèi)反應(yīng)后的混合物過濾、洗滌、低溫干燥，即得碳酸氫鈉固體。

步驟4：將所得碳酸氫鈉固體加熱制取碳酸鈉。

表達(dá)交流(1)裝置B中飽和NaHCO3溶液的作用是除去CO?中混有的HC1,反應(yīng)的化學(xué)方程式為

(2)裝置C錐形瓶上連接的長頸漏斗的作用是(填序號(hào))。

A.用于添加飽和食鹽水B.平衡氣壓C.冷凝回流C02

(3)步驟2中關(guān)閉K2停止通NH3后,還要繼續(xù)通一段時(shí)間CO2,其目的是。

(4)步驟3中“低溫干燥”的原因是。

反思評(píng)價(jià)有同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該在長頸漏斗內(nèi)放置一團(tuán)蘸有酸液的棉花，理由是o

延伸拓展該小組繼續(xù)探究碳酸鈉的性質(zhì)，向碳酸鈉溶液中逐滴加入足量的稀鹽酸，觀察到

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________0

【答案】

用于治療胃酸過多(或用作發(fā)酵粉)

表達(dá)交流(l)NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2t

⑵B

(3)使氨氣充分反應(yīng)

(4)防止溫度過高，碳酸氫鈉受熱分解

反思評(píng)價(jià)酸液能吸收氨氣，防止氨氣逸出污染空氣

延伸拓展剛開始無氣泡產(chǎn)生，當(dāng)?shù)稳氲南←}酸較多時(shí)，有氣泡冒出

【解析】碳酸氫鈉常用于治療胃酸過多，也是食品發(fā)酵粉的主要成分。表達(dá)交流(1)碳酸氫鈉與鹽酸反

應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式是NaHCCh+HCl—NaCl+FhO+CO2b⑵裝置C錐

形瓶上連接的長頸漏斗的作用是平衡裝置中的氣體壓強(qiáng)，防止瓶塞迸出，玻璃儀器破裂。(3)停止通氨氣

后，再繼續(xù)通一段時(shí)間二氧化碳是為了使氨氣充分反應(yīng)。(4)低溫干燥是為了防止溫度過高，碳酸氫鈉受

熱分解。反思評(píng)價(jià)酸液能吸收氨氣，防止氨氣逸出污染空氣。延伸拓展碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)分步進(jìn)行，

所以向碳酸鈉溶液中逐滴加入足量的稀鹽酸，剛開始無氣泡產(chǎn)生，當(dāng)?shù)稳氲南←}酸較多時(shí)，有氣泡冒出。

【變式】化學(xué)興趣小組的同學(xué)將足量的鋅粒加入到濃硫酸中，發(fā)現(xiàn)有大量的氣泡放出，他們對(duì)氣體的成

分進(jìn)行了探究。

［提出問題］鋅粒加入濃硫酸后生成的氣體是什么？

［查閱資料］①濃硫酸能與鋅反應(yīng)，但不產(chǎn)生氫氣，也不會(huì)產(chǎn)生氧氣；②S02有刺激性氣味，易溶于水，

能使品紅(一種紅色色素)溶液褪色。

［提出猜想］甲：氣體是H2；乙：氣體是S02；丙：氣體是S02和H2。

［實(shí)驗(yàn)探究］為了驗(yàn)證上述猜想，同學(xué)們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置(部分夾持器材略去，假

設(shè)每個(gè)能發(fā)生的反應(yīng)都完全進(jìn)行)進(jìn)行探究。

(1)實(shí)驗(yàn)開始后，觀察到A中品紅溶液褪色，證明氣體中含有。

(2)B裝置的作用是。

(3)C裝置在點(diǎn)燃酒精燈加熱之前應(yīng)先通一段時(shí)間的氣體，目的是；加熱一段時(shí)間后,

觀察到，證明氣體中含有H2?

(4)寫出D瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。

［討論］

(1)鋅和濃硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅、水和二氧化硫，為什么在反應(yīng)過程中又產(chǎn)生了氫氣呢？用文字簡述原因:

(2)鋅與濃硫酸和稀硫酸反應(yīng)都可以產(chǎn)生硫酸鋅，如果需要制取硫酸鋅，用鋅與稀硫酸反應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)是

_______________________________(任填一種合理的答案)。

【答案】

［實(shí)驗(yàn)探知⑴SO2

(2)除去混合氣體中的水蒸氣

(3)排出玻璃管中的空氣黑色物質(zhì)變成紅色

(4)SO2+2NaOH===Na2so3+H20

［討論］(1)隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃硫酸逐漸變?yōu)橄×蛩?/p>

(2)不生成污染環(huán)境的SCh(或可以節(jié)約藥品等)

【解析】(1)由資料“S02有刺激性氣味，易溶于水，能使品紅(一種紅色色素)溶液褪色”可知，觀察到A

中品紅溶液褪色，證明氣體中含有SO?。(2)由于濃硫酸具有吸水性，所以B裝置中的濃硫酸可以除去混

合氣體中的水蒸氣。(3)由于氫氣與空氣混合后在加熱時(shí)可能出現(xiàn)爆炸，因此，在進(jìn)行加熱前要把玻璃管

中的空氣全部排出，所以進(jìn)行操作時(shí)應(yīng)先通入氣體排出管內(nèi)空氣然后再進(jìn)行加熱；氫氣能與氧化銅反應(yīng)

生成銅和水，會(huì)觀察到黑色粉末變紅。(4)反應(yīng)中生成的二氧化硫會(huì)造成空氣污染，所以用氫氧化鈉溶液

吸收，二氧化硫與氫氧化鈉反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水"討論］(1)隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃硫酸逐漸變?yōu)橄×蛩?

鋅與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣。(2)鋅和濃硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅、水和二氧化硫，鋅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅、

氫氣，不生成污染環(huán)境的S02等。

類型三、收集證據(jù)解釋類探究題

C3.實(shí)驗(yàn)室有一瓶標(biāo)簽受到腐蝕的無色溶液，如圖所示。這瓶無色溶液是放在存放鹽溶液的柜子里。

化學(xué)興趣小組開展探究。

［提出問題］這瓶無色溶液究竟是什么鹽的溶液？

［猜想與假設(shè)］該無色溶液可能是碳酸鈉、碳酸氫鈉、氯化鈉、硫酸鈉、硝酸鈉中某一種的溶液。

［初步分析］

(1)庫爾班同學(xué)根據(jù)標(biāo)簽上的組成元素認(rèn)為一定不是溶液。

(2)艾力同學(xué)提出，碳酸氫鈉、硝酸鈉的溶液也不可能，他的依據(jù)是

［設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)］為了確定該溶液究竟是剩余兩種鹽的哪一種溶液，他們?cè)O(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

①取少量該無色溶液于試管中，慢慢滴加BaCb溶

產(chǎn)生白色沉淀

液

產(chǎn)生大量氣泡，沉淀全部溶解

②靜置后，向沉淀中滴加稀鹽酸

［實(shí)驗(yàn)結(jié)論］(3)該瓶無色溶液的溶質(zhì)是(填化學(xué)式)，生成白色沉淀的化學(xué)反應(yīng)方程式是

［實(shí)驗(yàn)反思］(4)玉素甫同學(xué)認(rèn)為原設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)還可簡化，同樣達(dá)到鑒別的目的。他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)如下(將實(shí)驗(yàn)

操作及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象填入相應(yīng)的空格中)：

實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

一—

________

(5)白燕同學(xué)經(jīng)查閱資料得知：氯化鈉、硫酸鈉、硝酸鈉溶液呈中性，碳酸鈉、碳酸氫鈉溶液呈堿性，提

出測溶液的酸堿性來確定更簡便。她采用測量溶液的pH7(填或"=")，則結(jié)論與

以上同學(xué)一致。

請(qǐng)你參與下列探究：

【答案】

(1)氯化鈉(2)碳酸氫鈉和硝酸鈉的化學(xué)式中鈉元素右下角的數(shù)字為1

(3)碳酸鈉Na2CO3+BaCl2=BaCO3i+2NaCl

(4)取上述無色溶液少許于試管中，滴加少量的稀鹽酸溶液中沒有氣泡產(chǎn)生(或有氣泡產(chǎn)生)，該瓶無色

溶液是硫酸鈉溶液(或碳酸鈉溶液)

(5)pH試紙＞

類型四、分析評(píng)價(jià)類探究題

同學(xué)們用高鎰酸鉀制氧氣，制取結(jié)束清洗儀器，發(fā)現(xiàn)加熱高缽酸鉀的試管內(nèi)壁有用水洗刷不掉

的黑色固體。

問題一：黑色固體是什么？

［交流討論］同學(xué)們結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和對(duì)高鎰酸鉀及其分解產(chǎn)物的了解，進(jìn)行分析判斷。

判斷依據(jù)

不是KMnO4KMnO4能溶于水形成紫紅色溶液

不是_______(填化學(xué)式)沖洗試管時(shí)出現(xiàn)深綠色溶液，說明該物質(zhì)能溶于水

是MnCh其他實(shí)驗(yàn)用過MnCh，知道它是不溶于水的黑色固體

［實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證］向未洗凈的試管中加入某種液體，產(chǎn)生能使帶火星木條復(fù)燃的氣體，證明上述判斷正確。加

入的液體是?

問題二：用什么洗掉MnCh?

［交流討論］MnCh與BaCCh、Mg(OH)2,Fe2O3,P2O5、Cu中的某一種物質(zhì)組成最相近，理由是

，這種物質(zhì)能與稀鹽酸反應(yīng)，化學(xué)方程式為,由此推測MnO2

也能與稀鹽酸反應(yīng)。

［實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證］向未洗凈的試管中加入稀鹽酸，黑色固體沒有變化。

［交流討論］實(shí)驗(yàn)說明同一類物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)不一定相同。MnCh有什么化學(xué)性質(zhì)，用什么試劑清洗呢？

同學(xué)們請(qǐng)教老師后決定用草酸（H2c2。4）溶液試一試。

［實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證］向未洗凈的試管中加入草酸溶液，黑色固體果然被除去，同時(shí)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生許多氣泡。

問題三：產(chǎn)生了什么氣體？

［交流討論］化學(xué)變化過程中元素不變，因?yàn)椋援a(chǎn)生的

氣體可能為CO2、CO、比、02等。

［實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證］經(jīng)檢驗(yàn)，產(chǎn)生的氣體是CO2,檢驗(yàn)C02氣體的操作和現(xiàn)象是:。

［反思提高］以上探究活動(dòng)中，清除試管內(nèi)壁附著的難溶物的思路是：先，

再了解其化學(xué)性質(zhì)，然后選擇合適試劑進(jìn)行清洗。

【答案】

［交流討論］K2MnO4［實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證］過氧化氫溶液

［交流討論］都是金屬氧化物Fe2O3+6HC1=3H2O+2FeCl3

［交流討論］由質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)物中的元素有碳、氫、氧

［實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證］將氣體通入澄清石灰水中，石灰水變渾濁，說明該氣體是二氧化碳

［反思提高］確定難溶物的成分（或確定難溶物是什么物質(zhì)）

【解析】［交流討論］鎰酸鉀溶于水，溶液顯深綠色，所以該固體不是K?MnC）4。［實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證］二氧化鐳能

催化過氧化氫溶液分解生成氧氣和水，所以向未洗凈的試管中加入某種液體，產(chǎn)生能使帶火星木條復(fù)燃

的氣體，則加入的液體是過氧化氫溶液。［交流討論］二氧化缽是金屬氧化物，所以MnO2與BaCCh、

Mg（OH）2、Fe2O3,P2O5、Cu中的某一種物質(zhì)組成最相近的理由是：都是金屬氧化物；金屬氧化物會(huì)與

酸反應(yīng)生成鹽和水，所以氧化鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水。［交流討論］由質(zhì)量守恒定律可知，化學(xué)反

應(yīng)前后，元素的種類不變，反應(yīng)物中的元素有碳、氫、氧，所以產(chǎn)生的氣體可能為CO?、CO、H2、O2

等。［實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證］二氧化碳能與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，常用澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳。［反

思提高］清除試管內(nèi)壁附著的難溶物的思路是：先確定難溶物的成分（或確定難溶物是什么物質(zhì)），再了

解其化學(xué)性質(zhì)，然后選擇合適試劑進(jìn)行清洗。

【變式】蔗糖是生活中常見的一種物質(zhì)，某興趣小組對(duì)“蔗糖的組成”進(jìn)行了探究。

［作出猜想］小組同學(xué)認(rèn)為綠色植物通過光合作用將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成葡萄糖和氧氣，葡萄糖進(jìn)一步轉(zhuǎn)

化為蔗糖，故蔗糖中一定含有碳、氧元素，可能含有氧元素。

［實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證］方案一：小明將蔗糖在氧氣中燃燒，檢驗(yàn)到生成物中有水和二氧化碳，得出結(jié)論“蔗糖是由

碳、氫、氧三種元素組成的

小剛認(rèn)為該方案不合理，只能說明蔗糖中一定含有碳、氫元素，不能確定是否含有氧元素，理由是

方案二：小剛用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)開始先通入一會(huì)兒氮?dú)?，然后關(guān)閉彈簧夾，點(diǎn)燃酒精燈給

蔗糖加強(qiáng)熱。

（1）觀察到______________________________出現(xiàn)，說明蔗糖中含有氫元素和氧元素。

（2）觀察到硬質(zhì)玻璃管中殘留有黑色固體，他猜測該黑色固體是單質(zhì)碳，并繼續(xù)利用圖中裝置，另選

試劑進(jìn)行了驗(yàn)證單質(zhì)碳的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過程和現(xiàn)象如下：

實(shí)驗(yàn)過程實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

①硬質(zhì)玻璃管中的黑色固體劇烈燃燒，發(fā)成白光；

_______________，點(diǎn)燃酒精燈②_________________________________

寫出上述實(shí)驗(yàn)過程中一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式：。

［實(shí)驗(yàn)結(jié)論］蔗糖是由碳、氫、氧三種元素組成的。

［拓展交流］（1）方案二中，先通入一會(huì)兒氮?dú)獾脑颍骸?/p>

（2）查閱資料得知蔗糖的化學(xué)式為G2H220”。小紅發(fā)現(xiàn)：蔗糖分子中氫原子數(shù)目是氧原子數(shù)目的2倍，

但是，蔗糖中氧元素質(zhì)量卻是氫元素質(zhì)量的8倍。導(dǎo)致出現(xiàn)這種情況的原因：.

【答案】

［實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證］蔗糖燃燒中有氧氣參加反應(yīng)（1）小燒杯（或玻璃導(dǎo)管）中有水珠

（2）小燒杯中加入澄清石灰水，向玻璃管中通入氧氣澄清石灰水變渾濁

C+O2===CO2［或Ca（0H）2+CO2===CaCO31+H20］

［拓展交流］（1）排凈硬質(zhì)玻璃管中的空氣（或防止氧氣參加反應(yīng)）

（2）氧的相對(duì)原子質(zhì)量比氫大

【解析】蔗糖燃燒有氧氣參加，因此蔗糖中一定含有碳元素和氫元素，不能確定含有氧元素。根據(jù)試題

提供的信息，干冷的小燒杯中出現(xiàn)水珠，說明蔗糖中含有氫元素和氧元素；試題中提供的信息說明驗(yàn)證

是單質(zhì)碳的方法是碳的燃燒，所以必須通入氧氣，生成的氣體使澄清石灰水變渾法，說明殘留的黑色固

體是單質(zhì)碳。

習(xí)題練習(xí)

1.在學(xué)了生活中常見鹽的性質(zhì)以后，某?；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)開展了測定Na￡03和NaCl混合固體中

Na2c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：

⑵小明同學(xué)提出用圖乙代替圖甲中的收集裝置，則所測氣體的體積（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CO?的水溶液；

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（填序號(hào)），廣口瓶內(nèi)原有

的空氣對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果（填“有”或“沒有”）影響。

（3）小寧同學(xué)用圖丙裝置測定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。

2.生石灰常用作食品干燥劑，其包裝上除了表明主要成分為生石灰外，還提醒了人們注意不可食用、

不可浸水、不可開袋、兒童勿碰。甲、乙兩同學(xué)想知道剛從食品袋中取出的生石灰的成分，進(jìn)行了

如下探究。

［提出問題］生石灰干燥劑中含有哪些物質(zhì)？

［猜想與假設(shè)］猜想I：含有氧化鈣(CaO)、氫氧化鈣［CaSH)』；猜想H：含有氧化鈣(CaO)、碳酸鈣

(CaCO3)；猜想IH：含有氧化鈣(CaO)、氫氧化鈣［Ca(OH)2］、碳酸鈣(CaCOs)。

［活動(dòng)與探究］甲、乙兩同學(xué)為了驗(yàn)證猜想，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。

甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)：取少量樣品于試管中，加入適量的水充分反應(yīng)后，再滴加幾滴無色酚醐溶液，可觀察到溶

液呈紅色。

乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)：取少量樣品于試管中，加入足量的稀鹽酸，有無色無味氣體產(chǎn)生，該氣體能使澄清石灰水

變渾濁。

［結(jié)論與反思］⑴猜想(填“I”"n"或"in")錯(cuò)誤。

(2)甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的方程式,溶液變紅色的原因

________________________________________O

(3)乙同學(xué)檢驗(yàn)氣體的方程式。

(4)乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)是多余的，因?yàn)閛

［拓展應(yīng)用］甲、乙最終無法確定該生石灰干燥劑的成分，實(shí)驗(yàn)失敗，丙同學(xué)認(rèn)為可以通過定量實(shí)驗(yàn)來

確定，在定量實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要用到的實(shí)驗(yàn)操作是。

3.某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用氫氧化鈣溶液和鹽酸進(jìn)行酸堿中和反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，向燒杯中的氫氧化鈣溶液入

稀鹽酸一會(huì)兒后，發(fā)現(xiàn)忘記了滴加指示劑。因此，他們停止滴加稀鹽酸，并對(duì)燒杯內(nèi)溶液中的溶質(zhì)

成分進(jìn)行探究。

I.寫出該中和反應(yīng)的化學(xué)方程式：。

II.探究燒杯內(nèi)溶液中溶質(zhì)的成分。

［提出問題］該燒杯內(nèi)溶液中的溶質(zhì)是什么？

［猜想］猜想一：可能是CaCb和Ca(OH)z；猜想二：可能只有CaCb；

猜想三：。

［查閱資料］氯化鈣溶液呈中性。

［進(jìn)行實(shí)驗(yàn)］實(shí)驗(yàn)步驟：取少量燒杯內(nèi)溶液于試管中，滴入幾滴酚酰試液，振蕩。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：,結(jié)論：猜想一不正確。

實(shí)驗(yàn)步驟：取少量燒杯內(nèi)溶液于另一支試管中，逐滴加入碳酸鈉溶液至過量。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：，

結(jié)論：猜想二不正確，猜想三正確。

［反思與拓展］(1)在分析化學(xué)反應(yīng)后所得物質(zhì)成分時(shí)，除考慮生成物外還需考慮

(2)根據(jù)所學(xué)化學(xué)知識(shí)，驗(yàn)證燒杯內(nèi)溶液中的溶質(zhì)含有HC1,除以上方案外，下列哪些物質(zhì)單獨(dú)使用也能

完成該實(shí)驗(yàn)？(填序號(hào))。

a.pH試紙b.銅c.紫色石蕊試液d.硝酸銀溶液

(3)燒杯中的溶液未經(jīng)處理直接倒入下水道，可能造成的危害是(寫一條)。要

處理燒杯內(nèi)溶液，使其溶質(zhì)只含有CaCh,應(yīng)向燒杯中加入過量的o

4.實(shí)驗(yàn)室開放日，化學(xué)小組的同學(xué)來到實(shí)驗(yàn)室，對(duì)酸的性質(zhì)很感興趣，向老師提出研究硝酸的性質(zhì)，

老師高興答應(yīng)并帶領(lǐng)同學(xué)們進(jìn)行了硝酸性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究。

［實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)］

(1)將石蕊溶液滴入稀硝酸中，預(yù)計(jì)石蕊溶液由紫色變_______色。

(2)將Zn片投入稀硝酸中，預(yù)計(jì)將產(chǎn)生氫氣。

［實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證］同學(xué)們按上述設(shè)計(jì)做了實(shí)驗(yàn)，卻發(fā)現(xiàn)石蕊變色后一會(huì)兒即褪去，Zn片投入稀HNO：,后，溶液

中冒出氣泡，產(chǎn)生無色氣體A,在試管口氣體A變成紅棕色、有刺激性氣味的氣體B。

［提出問題］

(1)石蕊溶液變色后為何會(huì)褪色？

(2)上述產(chǎn)生的無色氣體是什么？硝酸具有哪些特性？

［查閱資料］看到如此異常的現(xiàn)象，在老師的指導(dǎo)下，同學(xué)們上網(wǎng)查到了下列資料：

⑴硝酸可與Zn、Cu等多種金屬反應(yīng)生成相應(yīng)的硝酸鹽，但不生成上。

(2)含氮元素的某些氣態(tài)物質(zhì)的物理性質(zhì)如下。

NH3N2NONO2

顏色無色無色無色紅棕色

溶解性極易溶于水不溶于水不溶于水可溶于水或硝酸

［猜想與分析］

(1)小明同學(xué)認(rèn)為石蕊溶液變色后又褪色的原因是由于試管不干凈，含有其他雜質(zhì)造成的，要證明小明

的觀點(diǎn)，應(yīng)進(jìn)行的操作是。

(2)大家一致認(rèn)同紅棕色氣體B是N02,但對(duì)于無色氣體A及變化的原因有不同的看法：

①小麗同學(xué)認(rèn)為A是NIL但遭到了大家的一致反對(duì)，原因是

②小強(qiáng)同學(xué)認(rèn)為A是Nz,也遭到大家的一致反對(duì)，原因是

③經(jīng)討論，最終大家獲得了A是NO,NO在試管口遇氧氣生成NOe的共識(shí)。

［實(shí)驗(yàn)探究］小紅同學(xué)對(duì)硝酸與Cu反應(yīng)很感興趣，便取了一小塊Cu片投入稀HNQ,中，發(fā)現(xiàn)Cu片溶解,

也出現(xiàn)了上述Zn與稀HNOa反應(yīng)的類似現(xiàn)象，確認(rèn)生成了NO,并在老師的幫助下，測出恰好反應(yīng)的Cu

和HN。,的質(zhì)量比為8：21,由此獲得了Cu與稀HNQ,反應(yīng)的化學(xué)方程式

［交流與反思］根據(jù)探究結(jié)果，請(qǐng)你解釋稀HC1跟Cu不反應(yīng)而稀HNO3卻能跟Cu反應(yīng)的原因

5.同學(xué)們發(fā)現(xiàn)NaOH溶液與NaHCCh溶液混合后無明顯現(xiàn)象，產(chǎn)生疑問：兩種物質(zhì)是否發(fā)生了化學(xué)反

應(yīng)？在老師的幫助下，他們通過以下探究過程證明NaHCCh溶液與NaOH溶液發(fā)生了反應(yīng)。

(1)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

①查閱資料：NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O

②用一定溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的NaHCCh、NaOH和Na2co3

三種溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，為設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案提供參考。

NaHCCh溶液NaOH溶液Na2c。3溶液

加入稀鹽酸現(xiàn)象I無明顯變化產(chǎn)生氣泡

加入澄清石灰水溶液變渾濁無明顯變化現(xiàn)象n

加入.CaCh溶液無明顯變化溶液變渾濁溶液變渾濁

加熱溶液至沸騰，將澄清石灰水澄清石灰水澄清石灰水無明顯變化

氣體通入澄清石灰水變渾濁無明顯變化

.表中的現(xiàn)象I為_________,現(xiàn)象n對(duì)應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________,_

(2)實(shí)驗(yàn)過程

【實(shí)驗(yàn)1】證明反應(yīng)生成了Na2cCh

同學(xué)們選用上表實(shí)驗(yàn)中的藥品，設(shè)計(jì)了如下圖所示實(shí)驗(yàn)，先在NaHCCh溶液中加入A溶液，無明顯現(xiàn)象,

再滴加NaOH溶液，溶液變.渾濁，則A溶液是.有同學(xué)提出這個(gè)實(shí)驗(yàn)不足以證明有Na2cCh生

成，其理由是。為了證明有Na2c03生成，需要繼續(xù)進(jìn)行的操作是。

|—NaOH溶液

ToT

o

NaHCO3溶液

冒-A溶液

【實(shí)驗(yàn)2】證明反應(yīng)后NaHCCh不存在

同學(xué)們參考上表中的實(shí)驗(yàn)，又設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，雖然沒有觀察到明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，但可以證明反應(yīng)發(fā)生

了，該實(shí)驗(yàn)方案是。

(3)實(shí)驗(yàn)反思

通過實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2說明，對(duì)于沒有明顯現(xiàn)象的化學(xué)反應(yīng)，可以從兩個(gè)不同的角度證明反應(yīng)的發(fā)生，這

兩個(gè)角度是o

1.(1)組裝好儀器，關(guān)閉分液漏斗的活塞，向后拉注射器活塞，松開后，如果注射器活塞回到原位或復(fù)位,

則裝置不漏氣(2)偏小B沒有

(3)①氧化鈣和氫氧化鈉的固體混合物不僅吸收二氧化碳還吸收水分，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏大

②空氣中的二氧化碳和水蒸氣也會(huì)進(jìn)入玻璃管，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏大

［解析］(1)如果裝置不漏氣向后拉注射器活塞，在外界大氣壓的作用下，松開