2024中考化學(xué)試題研究專(zhuān)題《實(shí)驗(yàn)室廢液成分的探究及處理》 課件

2024中考化學(xué)試題研究專(zhuān)題《實(shí)驗(yàn)室廢液成分的探究及處理》

創(chuàng)設(shè)情境、引發(fā)問(wèn)題

酸堿廢水具有較強(qiáng)的腐蝕性，如不加治理直接排出，會(huì)腐蝕管渠和構(gòu)筑物；排入水體,會(huì)改變水體的pH值,干擾水體自凈，并影響水生生物的生長(zhǎng)和漁業(yè)生產(chǎn)；排入農(nóng)田，會(huì)改變土壤的性質(zhì)，使土壤酸化或鹽堿化，危害農(nóng)作物；酸堿原料流失也是浪費(fèi)。所以酸堿廢水應(yīng)盡量回收利用，或經(jīng)過(guò)處理,使廢水的pH值處在6～9之間,才能排入水體。酸堿廢液的危害實(shí)驗(yàn)后廢液成分是什么？如何處理？學(xué)習(xí)目標(biāo)：（1）能根據(jù)化學(xué)反應(yīng)原理對(duì)廢液成分做出合理的猜想。（2）能根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案并做出評(píng)價(jià)，逐步形成化學(xué)觀念，解決實(shí)際問(wèn)題。（3）通過(guò)廢液處理，逐步樹(shù)立愛(ài)護(hù)環(huán)境的環(huán)保意識(shí)。

實(shí)驗(yàn)的廢液成分是什么？如何處理？探究活動(dòng)一反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳檢驗(yàn)二氧化碳用石灰石和稀鹽酸制備并檢驗(yàn)二氧化碳?xì)怏w實(shí)驗(yàn)的廢液成分

（雜質(zhì)既不溶于水也不和酸反應(yīng)）【猜想與假設(shè)】猜想一：只有CaCl2猜想二：有CaCl2HCl根據(jù)化學(xué)反應(yīng)原理做出合理的猜想CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑反應(yīng)后錐形瓶?jī)?nèi)溶液中的溶質(zhì)是什么？猜想三：有CaCl2CaCO3反應(yīng)后試管內(nèi)溶液中的溶質(zhì)是什么？試管中Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2OCa(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O一定有CaCO3,CaCl2可能有Ca(OH)2一定有CaCl2，可能有Ca(OH)21、根據(jù)反應(yīng)器中物質(zhì)，判斷化學(xué)反應(yīng)，書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式2、根據(jù)化學(xué)方程式判斷：一定有生成物，若不溶，則不含；可能有可溶的反應(yīng)物之一；若反應(yīng)物中，含有可溶性雜質(zhì)，則反應(yīng)后一定存在。問(wèn)題：判斷廢液成分方法是什么呢？NaOH+HCl==NaCl+H2O

（1）NaCl（2）NaCl

HCl（3）NaCl

NaOH（4）NaCl

NaOH

HCl

再練習(xí)：根據(jù)反應(yīng)原理，判斷實(shí)驗(yàn)后廢液中都含有哪些溶質(zhì)？石灰水碳酸鈉溶液Ca(OH)2+Na2CO3==CaCO3+H2O1)可能有

Ca(OH)22)可能有Na2CO3反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)是什么？2Na2SO4+Cu(OH)2

↓NaOH+CuSO4==藍(lán)色溶液（2）Na2SO4NaOH（1）Na2SO4（3）Na2SO4

CuSO4氫氧化鈉

溶液硫酸銅溶液反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)是什么？實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)并驗(yàn)證廢液中含有的溶質(zhì)猜想一：廢液中只有CaCl2猜想二：廢液中有CaCl2和HCl利用酸的化學(xué)性質(zhì)檢驗(yàn)答題模式：取少量的樣品于試管中，加入適量---試劑，若有---現(xiàn)象，則得出---結(jié)論。注意：語(yǔ)言敘述要全面、準(zhǔn)確利用組裝好的裝置制取二氧化碳并檢驗(yàn)石灰水實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)并驗(yàn)證廢液中含有的溶質(zhì)發(fā)生裝置中CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑一定有CaCl2可能有HCl試管中Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2OCa(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O一定有CaCO3,CaCl2可能有Ca(OH)2混合后

可能發(fā)生2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O一定有CaCl2

可能發(fā)生2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑1、理論探索，作出猜想注意：難溶物質(zhì)不出現(xiàn)在溶液中探究活動(dòng)二：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)并驗(yàn)證廢液中含有的溶質(zhì)猜想一：廢液中只有CaCl2猜想二：廢液中有CaCl2和HCl猜想三：廢液中有CaCl2和Ca(OH)21、理論探索，作出猜想鑒別溶液酸性、中性、堿性問(wèn)題找不同探究活動(dòng)二：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)并驗(yàn)證廢液中含有的溶質(zhì)方案一方案二方案三方案四方案五用pH紙測(cè)溶液的pH或滴加紫色石蕊溶液取一小片鎂帶于試管中，向其中加入少量該溶液取少量氧化銅粉末于試管，加入少量該溶液取少量氫氧化鎂于試管中，向其中加入該溶液取過(guò)量碳酸鈉溶液于試管中向其中滴加該溶液（1）證明有無(wú)鹽酸：

2、設(shè)計(jì)并實(shí)施實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證猜想實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)并驗(yàn)證廢液中含有的溶質(zhì)方案一方案二方案三向試管中的澄清液體中滴加硫酸銅溶液（或者氯化鐵溶液），觀察現(xiàn)象。用玻璃管向試管中的澄清液體中吹氣，觀察現(xiàn)象。向試管中的澄清液體中滴加無(wú)色酚酞試液，觀察現(xiàn)象。（2）證明有無(wú)氫氧化鈣：取靜置后的混合物，倒出上層清液倒入試管中，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)2、設(shè)計(jì)并實(shí)施實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證猜想：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)并驗(yàn)證廢液中含有的溶質(zhì)廢堿液的處理廢酸液的處理廢液處理方案設(shè)計(jì)1、科學(xué)；2、安全；3、經(jīng)濟(jì)；4、易操作5、不對(duì)環(huán)境造成影響?？紤]因素：廢堿液的處理廢酸液的處理投入活潑金屬（Fe、Zn等)投入金屬氧化物（CuO、生石灰等）投入適量的堿（NaOH、熟石灰等）投入碳酸鹽（Na2CO3、足量的石灰石）加水稀釋1、2、3、4、5、1、2、3、4、投入適量的酸（HCl、H2SO4等）加入CuSO4、FeCl3等鹽類(lèi)物質(zhì)通入酸性氣體（CO2、SO2等）加水稀釋評(píng)價(jià)這些方案的可行性。廢液處理方案設(shè)計(jì)1、科學(xué)；2、安全；3、經(jīng)濟(jì)；4、易操作5、不對(duì)環(huán)境造成影響?？紤]的因素：轉(zhuǎn)變觀念，變廢為寶有人說(shuō)垃圾就是放錯(cuò)了位置的財(cái)富。廢液真的是廢物嗎？查閱資料：氯化鈣溶解度曲線圖圖中顯示：氯化鈣在水中的溶解度很大，0℃時(shí)100克水最多能溶解59.5克氯化鈣，100℃時(shí)溶解159克，30℃氯化鈣的溶解度是100克。結(jié)論：氯化鈣在水中的溶解度隨溫度升高而增大?；厥章然}：蒸發(fā)結(jié)晶如何回收氯化鈣？還要考慮：1、是否有回收價(jià)值？2、回收成本？3、是否便于回收？……課堂反饋：真題模擬：試題七利用組裝好的裝置制取二氧化碳并檢驗(yàn)石灰水。學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的廢液缸中收集了同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)室制取CO2后殘留的廢液。同學(xué)們想探究廢液中溶質(zhì)的成分，進(jìn)行了如下探究

。[提出問(wèn)題]

廢液中的溶質(zhì)是什么物質(zhì)?[作出猜想]

根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)原理

（填化學(xué)方程式），同學(xué)們一致認(rèn)為廢液中一定有CaCl2，小花認(rèn)為廢液中的溶質(zhì)還可能含有

(填化學(xué)式)。[查閱資料]

CaCl2溶液呈中性。[實(shí)驗(yàn)與結(jié)論]（1）

小紅分別取少量該廢液和CaCl2溶液加入到兩支試管中，并向其中分別滴入無(wú)色酚酞試液做對(duì)比試驗(yàn)，結(jié)果兩支試管中溶液均無(wú)色，于是小紅認(rèn)為廢液中的溶質(zhì)只有CaCl2。你認(rèn)為小紅的實(shí)驗(yàn)

（填“能”或“不能”）證明她的猜想，理由是

____

。（2）小花為了證明自己的猜想是正確的，她選擇紫色石蕊試液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中看到的現(xiàn)象是

，證明自己的猜想成立。（3）小強(qiáng)選擇了另外一種不同類(lèi)別的物質(zhì)___

__（填化學(xué)式）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，也得到了與小花同樣的結(jié)論。[拓展與應(yīng)用]