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易錯(cuò)類型11實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)“三大”易錯(cuò)防范目錄一、易錯(cuò)知識(shí)梳理二、易錯(cuò)陷阱(三大陷阱)易錯(cuò)陷阱1:實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)易錯(cuò)防范易錯(cuò)陷阱2:實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)易錯(cuò)防范易錯(cuò)陷阱3:對(duì)比法或控制變量法應(yīng)用易錯(cuò)防范三、易錯(cuò)題通關(guān)(真題+模擬)一、主要過(guò)程及設(shè)計(jì)原則1.主要過(guò)程明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹_定實(shí)驗(yàn)原理→設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案→進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作→記錄現(xiàn)象數(shù)據(jù)→分析得出結(jié)論→評(píng)價(jià)反思方案2.設(shè)計(jì)原則(1)科學(xué)性:實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)操作程序和方法要正確,推斷要嚴(yán)密、完整。(2)可行性:切實(shí)可行,所選用的藥品、儀器、設(shè)備和方法等在中學(xué)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件下能得到滿足。(3)安全性:設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)盡量避免使用有毒藥品和進(jìn)行有一定危險(xiǎn)性的實(shí)驗(yàn)操作,點(diǎn)燃可燃性氣體時(shí),要檢驗(yàn)氣體的純度。(4)簡(jiǎn)約性:要盡可能簡(jiǎn)單易行,應(yīng)選用簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)裝置、用較少的實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)用品,并能短時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯。(5)創(chuàng)造性:有創(chuàng)新意識(shí)。二、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)根據(jù)提出的問(wèn)題或猜想與假設(shè),進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),從而對(duì)所提問(wèn)題的正確性進(jìn)行驗(yàn)證。1.設(shè)計(jì)思路(1)明確目的和原理,理解題目要求。(2)選擇合適的儀器和藥品。(3)設(shè)計(jì)流程、連接裝置:儀器的組裝順序一般為氣體的制取、除雜、干燥、主體裝置、實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物的驗(yàn)證與尾氣的處理。(4)記錄現(xiàn)象和數(shù)據(jù),要全面、及時(shí)、準(zhǔn)確。(5)分析得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。2.常用方法(1)對(duì)比法。(2)控制變量法:需設(shè)置對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組,兩組只有一個(gè)條件不相同,除該條件外其余條件均相同;控制變量法在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格上的反映為某兩次實(shí)驗(yàn)只有一個(gè)條件不相同,若兩次實(shí)驗(yàn)結(jié)果不同,則與該條件有關(guān),否則無(wú)關(guān)。三、實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)1.用質(zhì)疑與創(chuàng)新的思想對(duì)所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)裝置等提出不合理之處,使其達(dá)到最優(yōu)化。2.評(píng)價(jià)角度(1)可行性①實(shí)驗(yàn)原理是否正確、可行。②實(shí)驗(yàn)操作和步驟是否簡(jiǎn)單、易行、科學(xué)。③實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是否明顯。④實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否與實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊恢碌?。?)綠色化①原料是否易得、安全、無(wú)毒。②原料利用率以及生成物的產(chǎn)率是否較高。③反應(yīng)過(guò)程中是否對(duì)環(huán)境造成污染。(3)經(jīng)濟(jì)性:從經(jīng)濟(jì)角度評(píng)價(jià),是否節(jié)約試劑、降低成本和提高產(chǎn)品質(zhì)量。(4)安全性:注意防揮發(fā)、變質(zhì)、爆炸等。易錯(cuò)陷阱1:實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)易錯(cuò)防范(2023貴州中考)某小組對(duì)下列四個(gè)實(shí)驗(yàn)分別設(shè)計(jì)了兩種方案,其中兩種方案均能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菍?shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆桨?方案2A探究分子在不斷運(yùn)動(dòng)將品紅加入水中觀察斜面上的小球自由滾下B除去硬水中鈣、鎂離子過(guò)濾加熱煮沸C檢驗(yàn)氫氧化鈉溶液是否變質(zhì)向溶液中加入酚酞溶液向溶液中加入氯化鋇溶液D鑒別硝酸銨與氯化鉀分別加入熟石灰研磨后聞氣味分別加水溶解后,測(cè)溶解前后溫度變化A.A B.B C.C D.D【錯(cuò)因分析】設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,要明確目的和原理,理解題目要求,選擇合適的儀器和藥品,記錄和分析現(xiàn)象和數(shù)據(jù),要全面、準(zhǔn)確,剃除無(wú)用信息,對(duì)比干擾項(xiàng),分析得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論?!菊_答案】D【典例分析】A、將品紅加入水中后整個(gè)液體變?yōu)榧t色,說(shuō)明分子在不停地運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)到水分子中間去了;斜面上的小球自由滾下,小球是宏觀運(yùn)動(dòng),不能說(shuō)明分子在不停地運(yùn)動(dòng),故選項(xiàng)方案2不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;B、過(guò)濾能除去水中難溶性雜質(zhì),但不能除去硬水中鈣、鎂離子;加熱煮沸時(shí),水中的鈣離子、鎂離子能夠以碳酸鈣沉淀、氫氧化鎂沉淀的形式從水中析出從而降低水的硬度,因此生活中通過(guò)煮沸能降低水的硬度,故選項(xiàng)方案1不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;C、氫氧化鈉變質(zhì)后生成碳酸鈉,向溶液中加入酚酞溶液,不能檢驗(yàn)氫氧化鈉溶液是否變質(zhì),因?yàn)樘妓徕c溶液呈堿性,也能使酚酞溶液變紅;向溶液中加入氯化鋇溶液,氯化鋇與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉,能檢驗(yàn)氫氧化鈉溶液是否變質(zhì),故選項(xiàng)方案1不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;D、分別取樣,加入熟石灰研磨后聞氣味,有刺激性氣味放出的是硝酸銨,無(wú)明顯現(xiàn)象的是氯化鉀,可以鑒別;分別取樣加水溶解后,溶液溫度降低的是硝酸銨,溶液溫度不變的是氯化鉀,可以鑒別,故選項(xiàng)方案均能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。故選D。錯(cuò)誤類型錯(cuò)誤原因解讀設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)原理和方法錯(cuò)誤選擇試劑錯(cuò)誤:用加碘食鹽區(qū)分淀粉和葡萄糖淀粉遇碘變藍(lán)色,加碘食鹽中不含單質(zhì)碘,不能用于鑒別淀粉和葡萄糖缺少必要步驟:如過(guò)濾后缺少洗滌過(guò)濾后應(yīng)在洗滌后干燥,得到的物質(zhì)才純凈對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程或結(jié)論思考不全面考慮問(wèn)題片面,實(shí)驗(yàn)結(jié)論不全應(yīng)該仔細(xì)分析可能得出的所有結(jié)論沒(méi)有排除干擾因素,影響實(shí)驗(yàn)判定,如證明稀鹽酸中含有,滴加硝酸銀溶液遇硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀的不只有,碳酸根離子也能產(chǎn)生白色沉淀,還需要滴加稀硝酸沉淀不溶。證明分兩步證明:證明是酸,再證明含。探究反應(yīng)影響因素沒(méi)有控制變量控制單一變量,其他條件都要相同沒(méi)有考慮實(shí)驗(yàn)安全問(wèn)題產(chǎn)生有毒氣體缺少尾氣處理實(shí)驗(yàn)中使用或產(chǎn)生有毒氣體要有尾氣處理裝置。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)操作步驟或方法存在問(wèn)題實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)中沒(méi)有保持鐵釘絕對(duì)無(wú)水或無(wú)空氣,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗保證無(wú)水環(huán)境,要有干燥劑;保證無(wú)空氣環(huán)境,宜將蒸餾水煮沸并快速冷卻,水面滴加植物油【易錯(cuò)1-1】(2024·廣西欽州·一模)下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖茿.探究氧氣的化學(xué)性質(zhì) B.驗(yàn)證鐵釘?shù)匿P蝕與氧氣有關(guān)C.探究酸與指示劑作用 D.同一種物質(zhì)在不同溶劑中的溶解性【答案】B【詳解】A、細(xì)鐵絲在氧氣中燃燒,能說(shuō)明氧氣具有助燃性,該設(shè)計(jì)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模籅、左邊試管中鐵只和水接觸,不會(huì)生銹,右邊試管中鐵只和氧氣接觸,不會(huì)生銹,則無(wú)法驗(yàn)證鐵釘?shù)匿P蝕與氧氣有關(guān),該設(shè)計(jì)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;C、酸能使石蕊溶液變紅色,但不能使酚酞變色,則能探究酸與指示劑作用,該設(shè)計(jì)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模籇、高錳酸鉀不溶于汽油中,能溶于水中,對(duì)比可知同一物質(zhì)在不同溶劑中的溶解性不同,該設(shè)計(jì)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。故選B?!疽族e(cuò)1-2】(2023·江蘇鎮(zhèn)江·中考真題)下列實(shí)驗(yàn)方法正確的是A.用加碘食鹽區(qū)分淀粉和葡萄糖B.用灼燒的方法區(qū)分蠶絲和羊毛C.加熱除去NaCl固體中混有的NH4HCO3D.用鹽酸除去NaNO3溶液中混有的Na2CO3【答案】C【詳解】A、淀粉遇碘變藍(lán)色,加碘食鹽中不含單質(zhì)碘,不能用于鑒別淀粉和葡萄糖,錯(cuò)誤;B、蠶絲和羊毛的主要成分均為蛋白質(zhì),灼燒,均產(chǎn)生燒焦羽毛的氣味,不能鑒別,錯(cuò)誤;C、NH4HCO3在加熱條件下生成氨氣、水和二氧化碳,能除去雜質(zhì)且沒(méi)有引入新的雜質(zhì),符合除雜原則,正確;D、Na2CO3和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳,能除去雜質(zhì)但引入了新的雜質(zhì)氯化鈉,不符合除雜原則,錯(cuò)誤。故選C?!疽族e(cuò)1-3】(2024·安徽滁州·一模)利用如圖所示裝置(其中白磷與紅磷無(wú)法通過(guò)小孔)及步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn),已知白磷和紅磷的著火點(diǎn)分別為40℃、240℃。下列說(shuō)法不正確的是A.鋁片在實(shí)驗(yàn)中作用是作載體和導(dǎo)熱B.步驟Ⅱ中白磷燃燒,紅磷不燃燒C.實(shí)驗(yàn)只能驗(yàn)證燃燒需要溫度達(dá)到著火點(diǎn)D.該實(shí)驗(yàn)綠色環(huán)保、操作簡(jiǎn)便【答案】C【詳解】A、帶小孔的圓形鋁片起載體作用,支撐紅磷和白磷,將其與熱水分離,同時(shí)還可以傳遞熱量,A正確;B、步驟Ⅱ中,白磷溫度達(dá)到著火點(diǎn)且與空氣(或氧氣)接觸,會(huì)燃燒,紅磷溫度未達(dá)到著火點(diǎn)且未與空氣(或氧氣)接觸,不燃燒,B正確;C、步驟I中,白磷溫度達(dá)到了著火點(diǎn),但是隔絕氧氣,不燃燒,步驟Ⅱ中,白磷與氧氣接觸,溫度達(dá)到了著火點(diǎn),燃燒,說(shuō)明燃燒需要與氧氣接觸;步驟I中,紅磷與氧氣接觸,溫度沒(méi)有達(dá)到著火點(diǎn),不燃燒,步驟Ⅱ中,白磷與氧氣接觸,溫度達(dá)到了著火點(diǎn),燃燒,說(shuō)明燃燒需要溫度達(dá)到可燃物的著火點(diǎn),C錯(cuò)誤;D、該實(shí)驗(yàn)在密閉的容器內(nèi)反應(yīng),反應(yīng)生成的五氧化二磷不會(huì)逸出,對(duì)環(huán)境無(wú)污染,同時(shí)便于操作,D正確。故選C?!疽族e(cuò)1-4】(2024·江蘇南通·模擬預(yù)測(cè))下列實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)中,有關(guān)說(shuō)法正確的是A.向某溶液中滴加BaCl2溶液,出現(xiàn)白色沉淀,再加足量稀HCl,若白色沉淀不溶解,則說(shuō)明原溶液中一定含SOB.某氣體樣品通入足量的澄清石灰水時(shí)無(wú)明顯現(xiàn)象,說(shuō)明該氣體中不含CO2C.向某鹽溶液中滴加NaOH溶液并加熱,產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,則原溶液含NHD.向某氫氧化鈉樣品中,加入少量稀鹽酸,無(wú)氣泡產(chǎn)生,說(shuō)明氫氧化鈉一定沒(méi)有變質(zhì)【答案】C【詳解】A、硫酸鋇和氯化銀都是不溶于水和不溶于酸的沉淀,向某溶液中滴加BaCl2溶液,出現(xiàn)白色沉淀,再加足量稀HCl,若白色沉淀不溶解,不能說(shuō)明原溶液中一定含硫酸根離子,可能是含有銀離子,故A錯(cuò)誤;B、某氣體樣品通入足量的澄清石灰水時(shí)無(wú)明顯現(xiàn)象,不能說(shuō)明該氣體中不含CO2,因?yàn)槿粼摎怏w是HCl和CO2混合氣體,依然是無(wú)明顯現(xiàn)象,故B錯(cuò)誤;C、使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體為NH3,說(shuō)明原溶液中存在銨根離子,故C正確;D、氫氧化鈉能與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水,如果氫氧化鈉部分變質(zhì),滴加少量稀鹽酸,稀鹽酸先和氫氧化鈉反應(yīng),被氫氧化鈉完全消耗,無(wú)法鑒別氫氧化鈉是否變質(zhì),應(yīng)加入足量的稀鹽酸,故D錯(cuò)誤;故選C?!疽族e(cuò)1-5】(2024·山西晉城·二模)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,分析實(shí)驗(yàn)原理,解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題,是化學(xué)獨(dú)特的學(xué)科思想。下列實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿.證明分子在不斷運(yùn)動(dòng)B.證明稀鹽酸中含有C.檢驗(yàn)干冰的成分D.探究鐵生銹的條件A.A B.B C.C D.D【答案】A【詳解】A.濃氨水中運(yùn)動(dòng)出來(lái)的氨分子能使紫色石蕊試液變藍(lán),該實(shí)驗(yàn)中紫色石蕊試液變藍(lán),能證明分子在不斷運(yùn)動(dòng),此選項(xiàng)符合題意;B.稀鹽酸具有揮發(fā)性,揮發(fā)出的氯化氫溶于硝酸銀溶液中的水形成鹽酸,能與硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀沉淀,但和硝酸銀反應(yīng)生成沉淀的不一定是鹽酸,不能說(shuō)明沉淀一定是氯化銀故該實(shí)驗(yàn)不能證明稀鹽酸中含有,此選項(xiàng)不符合題意;C.干冰是二氧化碳固體,二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應(yīng)無(wú)現(xiàn)象,用氫氧化鈉溶液不能檢驗(yàn)二氧化碳,檢驗(yàn)二氧化碳用澄清石灰水,該實(shí)驗(yàn)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,此選項(xiàng)不符合題意;D.對(duì)比實(shí)驗(yàn),必須控制變量唯一性,當(dāng)只有一個(gè)條件不同時(shí),才可對(duì)比出該條件對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否有影響。該實(shí)驗(yàn)不具有可比性,不能探究鐵生銹的條件,此選項(xiàng)不符合題意。故選A?!疽族e(cuò)1-6】(2024·甘肅甘南·一模)下列實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)錯(cuò)誤的是選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)方案A鑒別熱固性塑料與熱塑性塑料分別取樣、加熱,觀察是否變形熔化B鑒別和固體分別溶于水,測(cè)溶解前后液體溫度變化C檢驗(yàn)溶液是否完全變質(zhì)取樣,滴加石灰水,再滴加酚酞溶液D除去中的水蒸氣將混合氣體通過(guò)盛有濃硫酸的洗氣裝置A.A B.B C.C D.D【答案】C【詳解】A、熱固性塑料加熱時(shí)不熔化,熱塑性塑料加熱時(shí)會(huì)變形熔化,可以鑒別,故A正確;B、氫氧化鈉溶于水放熱,硝酸銨溶于水吸熱,可以鑒別,故B正確;C、氫氧化鈉變質(zhì)后生成碳酸鈉,碳酸鈉能夠與石灰水中的氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉,生成的氫氧化鈉也能夠使酚酞變紅,無(wú)法檢驗(yàn)固體中是否含有氫氧化鈉,不能檢驗(yàn)NaOH溶液是否完全變質(zhì),故C錯(cuò)誤;D、由酸的通性可知,二氧化碳不能與濃硫酸反應(yīng),濃硫酸具有吸水性,能夠吸收氣體中的水分來(lái)干燥氣體,所以將混合氣體通過(guò)盛有濃硫酸的洗氣裝置,能夠除去CO2中的水蒸氣,故D正確。故選C?!疽族e(cuò)1-7】(2023·安徽合肥·一模)“中國(guó)制造”“一帶一路”等基礎(chǔ)建設(shè)都需要用到大量鋼鐵?!緦?shí)驗(yàn)一】興趣小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究鐵的冶煉,已知工業(yè)上用鐵礦石冶煉鐵,主要反應(yīng)過(guò)程如圖1所示:(1)步驟①中焦炭在煉鐵過(guò)程的作用是,寫(xiě)出步驟②的化學(xué)方程式。(2)實(shí)驗(yàn)室用氧化鐵與一氧化碳反應(yīng)模擬步驟③,實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示:①其中A裝置中的反應(yīng)是否屬于置換反應(yīng)(填寫(xiě)“是”或“否”)。②為保證安全和實(shí)驗(yàn)成功,該實(shí)驗(yàn)的操作步驟:。(填序號(hào))a.點(diǎn)燃A處酒精噴燈
b.通入CO氣體
c.停止通入CO氣體
d.熄滅酒精噴燈③該裝置設(shè)計(jì)有一個(gè)明顯缺陷,你認(rèn)為是?!敬鸢浮浚?)提供熱量(2)否badc缺少尾氣處理裝置【詳解】(1)步驟①中焦炭燃燒生成二氧化碳,放出大量的熱,故焦炭的作用是:提供熱量;步驟②中二氧化碳和焦炭在高溫下反應(yīng)生成一氧化碳,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;(2)①A裝置中的反應(yīng)為一氧化碳和氧化鐵在高溫下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,該反應(yīng)的反應(yīng)物均是化合物,不屬于置換反應(yīng),故填:否;②一氧化碳具有可燃性,混有一定量的空氣,遇到明火,容易發(fā)生爆炸,故先通入CO氣體,將裝置內(nèi)空氣排盡,然后點(diǎn)燃A處酒精噴燈,完全反應(yīng)后,先熄滅酒精噴燈,待冷卻至室溫后,停止通入CO氣體,防止B中液體倒流,炸裂試管,故順序?yàn)椋篵adc;③一氧化碳有毒,未反應(yīng)的一氧化碳散逸到空氣中,會(huì)污染空氣,故該裝置的缺陷是缺少尾氣處理裝置。易錯(cuò)陷阱2:實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)易錯(cuò)防范(2023陜西中考)學(xué)習(xí)小組同學(xué)進(jìn)行了如下圖所示的實(shí)驗(yàn),并展開(kāi)了拓展學(xué)習(xí)與探究?!緦W(xué)習(xí)交流】(1)上述實(shí)驗(yàn)A中無(wú)明顯現(xiàn)象。B中溶液顏色呈_____色。(2)寫(xiě)出A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____。【提出問(wèn)題】反應(yīng)后A中溶液的溶質(zhì)成分是什么?【做出猜想】猜想一:猜想二:、HCl猜想三:、【查閱資料】溶液呈中性。【討論交流】在討論方案時(shí),某些同學(xué)認(rèn)為可以直接將B中滴了無(wú)色酚酞的碳酸鈉溶液倒入A中,根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來(lái)驗(yàn)證猜想,其中甲、乙、丙三位同學(xué)的觀點(diǎn)如下表。同學(xué)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論甲產(chǎn)生白色沉淀,溶液無(wú)色猜想一成立乙產(chǎn)生無(wú)色氣泡,溶液為無(wú)色猜想二成立丙產(chǎn)生白色沉淀,溶液為紅色猜想三成立(3)你認(rèn)為上述_____同學(xué)依據(jù)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論是不合理的?!緦?shí)驗(yàn)驗(yàn)證】(4)丁同學(xué)將B中溶液倒入A中進(jìn)行實(shí)驗(yàn),觀察到有無(wú)色氣泡和白色沉淀生成,溶液為紅色,與甲、乙、丙三位同學(xué)預(yù)測(cè)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有所不同。實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的白色沉淀是_____(填化學(xué)式),丁同學(xué)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象能證明猜想_____成立?!痉此纪卣埂浚?)大家認(rèn)為還可以選擇其他方案來(lái)驗(yàn)證猜想。你認(rèn)為下列方案可行的是_____(填序號(hào))。①測(cè)A中溶液的pH②向A中溶液中通入氣體③向A中溶液中滴加溶液【錯(cuò)因分析】以質(zhì)疑的視角對(duì)所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)裝置等提出不合理之處,使其達(dá)到最優(yōu)化。一般要考慮:實(shí)驗(yàn)原理是否正確,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是否明顯,實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否與實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊恢碌?,反?yīng)過(guò)程中是否對(duì)環(huán)境造成污染,實(shí)驗(yàn)過(guò)程是否安全等?!菊_答案】①.紅②.③.丙④.⑤.二⑥.①【典例分析】[學(xué)習(xí)交流](1)碳酸鈉溶液顯堿性,所以無(wú)色酚酞溶液會(huì)變紅,B中溶液顏色呈紅色。(2)A中是鹽酸和氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣和水,化學(xué)方程式為:Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O。[討論交流](3)產(chǎn)生白色沉淀說(shuō)明反應(yīng)后溶質(zhì)中有鈣離子,但是溶液為紅色不能判斷一定存在氫氧化鈣,因?yàn)樘妓徕c溶液顯堿性,可能是碳酸鈉溶液過(guò)量,使溶液仍然為紅色。[實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證](4)碳酸鈉和氫氧化鈣或者氯化鈣反應(yīng)均能生成碳酸鈣沉淀,所以實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的白色沉淀為碳酸鈣,化學(xué)式為:CaCO3;丁同學(xué)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有氣泡和白色沉淀產(chǎn)生,且溶液為紅色,所以說(shuō)明A中剩余的溶質(zhì)有剩余的鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳,可以生成白色沉淀說(shuō)明有氯化鈣和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀,可能碳酸鈉過(guò)量使無(wú)色酚酞仍然為紅色,故猜想二成立。[反思拓展](5)①猜想一只有氯化鈣溶液,顯中性,猜想二中有HCl,溶液顯酸性,猜想二中有氫氧化鈣,溶液顯堿性,所以測(cè)pH可以驗(yàn)證猜想,方案可行;②二氧化碳只能和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀,判斷猜想三是否正確,猜想一、猜想二均無(wú)明顯現(xiàn)象,無(wú)法驗(yàn)證猜想,方案不可行;③硝酸銀與氯化鈣發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀,三個(gè)猜想現(xiàn)象相同,無(wú)法驗(yàn)證猜想,方案不可行。故選①。錯(cuò)誤類型錯(cuò)誤原因解讀實(shí)驗(yàn)操作或步驟描述不規(guī)范沒(méi)有取少量,滴加的試劑沒(méi)有說(shuō)明少量或足量,還是過(guò)量一般描述為:取少量樣品或待測(cè)液于試管中,滴加少量(或足量或過(guò)量)...試液,實(shí)驗(yàn)結(jié)果與實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟灰恢聸](méi)有關(guān)注實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,描述結(jié)果有誤要根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康拇_定結(jié)果或結(jié)論的描述沒(méi)有考慮環(huán)境問(wèn)題產(chǎn)生有毒氣體缺少尾氣處理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí),使用或產(chǎn)生有毒氣體要有尾氣處理裝置。增加尾氣處理或吸收裝置所得物質(zhì)不純凈未除盡雜質(zhì)導(dǎo)致成品不純得到不溶性固體要洗滌增加純度,得到可溶性物質(zhì)要洗滌,增加產(chǎn)品質(zhì)量【易錯(cuò)2-1】(2024·寧夏銀川·一模)如圖所示,蒸汽眼罩是一種眼部護(hù)理產(chǎn)品,其原理是讓空氣中的氧氣,水與眼罩內(nèi)部的鐵粉逐漸發(fā)生化學(xué)反應(yīng),形成低溫發(fā)熱體,將空氣中的水轉(zhuǎn)變成細(xì)微溫潤(rùn)的水蒸氣,溫潤(rùn)的水蒸氣可以促進(jìn)眼部血液循環(huán),緩解眼部疲勞,干燥等癥狀,某興趣小組對(duì)“蒸汽眼罩”進(jìn)行了以下探究?!静殚嗁Y料】“蒸汽眼罩”中的主要成分有鐵粉,活性炭等?!咎骄縄】驗(yàn)證“蒸汽眼罩”的成分。小組同學(xué)取出“蒸汽眼罩”內(nèi)的黑色粉末,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):【實(shí)驗(yàn)1】(1)取少量黑色粉末于試管中,加入足量(填試劑名稱),觀察到,說(shuō)明黑色粉末中含有鐵粉?!緦?shí)驗(yàn)2】(2)實(shí)驗(yàn)1的廢液過(guò)濾后得到黑色粉末,干燥后放在燃燒匙中點(diǎn)燃,再伸入盛有氧氣的集氣瓶中,燃燒停止后,同集氣瓶?jī)?nèi)倒入少量澄清石灰水,振蕩,觀察到,發(fā)生此現(xiàn)象的化學(xué)反應(yīng)的方程式為,說(shuō)明黑色粉末中含有活性炭。【探究II】“蒸汽眼罩”中活性炭的作用。【作出猜想】(3)活性炭具有性,能使鐵粉與水蒸氣充分接觸發(fā)生反應(yīng),從而加快鐵粉生銹的速率?!緦?shí)驗(yàn)3】小組同學(xué)分別將一定量的鐵粉、蒸餾水和活性炭均勻混合后,測(cè)量10分鐘內(nèi)上升的溫度,數(shù)據(jù)記錄如表:實(shí)驗(yàn)編號(hào)鐵粉的質(zhì)量/g蒸餾水的質(zhì)量/g活性炭的質(zhì)量/g溫度上升值/℃①2500.1②350.110.4【得出結(jié)論】小組同學(xué)依據(jù)實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論:活性炭能加快鐵生銹的速率?!痉此冀涣鳌浚?)有同學(xué)認(rèn)為根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論不嚴(yán)謹(jǐn),理由是,要得出正確結(jié)論,應(yīng)如何改進(jìn)。【拓展應(yīng)用】(5)生活中存放蒸汽眼罩的建議是。【答案】(1)稀硫酸/稀鹽酸溶液變?yōu)闇\綠色(2)澄清石灰水變渾濁Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O(3)吸附(4)對(duì)比實(shí)驗(yàn)中鐵粉的質(zhì)量不同重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),控制對(duì)比實(shí)驗(yàn)中鐵的質(zhì)量相同(5)密封、防潮【詳解】(1)鐵能夠與酸反應(yīng)生成亞鐵鹽和氫氣,溶液呈淺綠色,所以加入的試劑是稀硫酸或稀鹽酸,故填稀硫酸或稀鹽酸;黑色粉末中含有鐵粉,鐵能夠與酸反應(yīng)生成亞鐵鹽和氫氣,溶液呈淺綠色,證明粉末為鐵粉,故填溶液變?yōu)闇\綠色。(2)黑色粉末中含有活性炭,活性炭能夠燃燒生成二氧化碳,二氧化碳能夠與澄清石灰水中的氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水,澄清石灰水變渾濁,故填澄清石灰水變渾濁;澄清石灰水中的氫氧化鈣與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水,故反應(yīng)的化學(xué)方程式寫(xiě)為:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。(3)活性炭具有吸附性,能夠吸附空氣中的氣體和水分,使鐵粉與水蒸氣充分接觸發(fā)生反應(yīng),從而加快鐵粉生銹的速率,故填吸附。(4)上述實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論不嚴(yán)謹(jǐn),理由是對(duì)比實(shí)驗(yàn)中鐵粉的質(zhì)量不同,不能證明活性炭能加快鐵生銹的速率,故填對(duì)比實(shí)驗(yàn)中鐵粉的質(zhì)量不同;要得出正確結(jié)論,應(yīng)重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),控制對(duì)比實(shí)驗(yàn)中鐵的質(zhì)量相同,故填重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),控制對(duì)比實(shí)驗(yàn)中鐵的質(zhì)量相同。(5)鐵與氧氣、水蒸氣共存時(shí),鐵容易生銹,生活中存放蒸汽眼罩時(shí),應(yīng)注意密封、防潮,故填密封、防潮?!疽族e(cuò)2-2】(2024·河南·一模)某小組同學(xué)調(diào)查了市面上幾種家用清潔劑的功能和有效成分,結(jié)果如下表。清潔劑潔廁靈彩漂液漂白水功能清除污垢,除異味漂洗衣物,使色彩鮮艷漂除衣物污漬有效成分HClH2O2NaClO(1)這三種清潔劑的有效成分中屬于氧化物的是(填化學(xué)式);(2)“漂白水”的有效成分是NaClO,能與HCl發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生有毒的氯氣(Cl2),化學(xué)方程式為。所以漂白水和潔廁靈不能混合使用。(3)該小組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用紅色布條探究“彩漂液”有效成分H2O2的漂白性,實(shí)驗(yàn)方案如下表所示。資料:10%表示濃度,10%雙氧水表示每100g雙氧水中含有H2O2的質(zhì)量為10g。實(shí)驗(yàn)Ⅰ實(shí)驗(yàn)Ⅱ?qū)嶒?yàn)Ⅲ實(shí)驗(yàn)Ⅳ20分鐘后布條無(wú)明顯變化20分鐘后布條顏色稍變淺20分鐘后布條顏色明顯變淺1分鐘后布條紅色褪去①通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論:影響雙氧水漂白性的因素除NaOH溶液外,還有和。②本實(shí)驗(yàn)探究利用的科學(xué)方法是(填“控制變量法”,“假設(shè)實(shí)驗(yàn)法”或“模型研究法”)。③欲進(jìn)一步探究NaOH溶液的用量對(duì)雙氧水的漂白性的影響,可補(bǔ)充實(shí)驗(yàn):另取一條紅色布條,(寫(xiě)出主要實(shí)驗(yàn)操作),觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。(4)工業(yè)上常將干燥的氯氣通入NaOH溶液中制得漂白水,反應(yīng)的化學(xué)方程式是:;(5)若要制出NaClO含量16.9%的漂白水500kg,需要?dú)溲趸c多少千克?【答案】(1)H2O2(2)(3)溫度/溶液的濃度溶液的濃度/溫度控制變量法將紅色布條浸泡到50℃25mL10%H2O2溶液+5滴NaOH溶液中(4)Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O(5)80kg解:設(shè)需要NaOH的質(zhì)量為x,則答:需要NaOH80kg?!驹斀狻浚?)氧化物是由兩種元素組成的純凈物,且有一種元素是氧元素,故填寫(xiě):H2O2。(2)鹽酸與次氯酸鈉反應(yīng)生成氯氣等,配平化學(xué)方程式為:,故填寫(xiě):。(3)①通過(guò)以上4個(gè)實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論:影響雙氧水漂白性的因素除NaOH溶液外,還有溫度和溶液的濃度,故填寫(xiě):溫度或溶液的濃度;通過(guò)以上4個(gè)實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論:影響雙氧水漂白性的因素除NaOH溶液外,還有溫度和溶液的濃度,故填寫(xiě):溫度或溶液的濃度;②通過(guò)以上4個(gè)實(shí)驗(yàn)可知,每次實(shí)驗(yàn)只改變一個(gè)實(shí)驗(yàn)因素,故本實(shí)驗(yàn)探究利用的科學(xué)方法是控制變量法,故填寫(xiě):控制變量法;③欲進(jìn)一步探究NaOH溶液的用量對(duì)雙氧水的漂白性的影響,可補(bǔ)充實(shí)驗(yàn):另取一條紅色布條,將紅色布條浸泡到50℃25mL10%H2O2溶液+5滴NaOH溶液中,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,故填寫(xiě):將紅色布條浸泡到50℃25mL10%H2O2溶液+5滴NaOH溶液中。(4)氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成NaClO,根據(jù)質(zhì)量守恒定律推斷生成物應(yīng)該還有水和氯化鈉,配平化學(xué)方程式:Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O,故填寫(xiě):Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O。(5)詳解見(jiàn)答案?!疽族e(cuò)2-3】(2024·江蘇蘇州·二模)鹽酸是實(shí)驗(yàn)室常用藥品。某小組同學(xué)利用鹽酸進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)探究,請(qǐng)根據(jù)信息回答問(wèn)題。(1)甲同學(xué)利用圖1裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),將兩種溶液先后快速全部推入,測(cè)得一段時(shí)間內(nèi)壓強(qiáng)變化如圖2所示。①先推入的溶液是。②bc段壓強(qiáng)不變,原因是。③cd段壓強(qiáng)變大,用化學(xué)方程式解釋:。(2)乙同學(xué)將一定量的稀鹽酸加入盛有NaOH溶液的小燒杯中?!咎岢鰡?wèn)題】反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)是什么呢?【猜想與假設(shè)】猜想一:只有NaCl;猜想二:有NaCl和HCl;猜想:有NaCl和NaOH;猜想四:有NaCl、HCl和NaOH。丙同學(xué)認(rèn)為猜想是不合理的,理由是?!緦?shí)驗(yàn)探究】①取燒杯中的少量溶液于試管中,滴加幾滴酚酞試液,無(wú)明顯變化,溶液中一定沒(méi)有。②為了驗(yàn)證其余猜想:該小組同學(xué)利用燒杯中的溶液,并選用老師提供的pH試紙、銅片、溶液、溶液,按照如下三個(gè)方案進(jìn)行探究。實(shí)驗(yàn)方案方案一:測(cè)溶液pH方案二:滴加溶液方案三:滴加溶液實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象pH7產(chǎn)生白色沉淀實(shí)驗(yàn)結(jié)論溶液中有HCl溶液中有HCl溶液中有HCl【得出結(jié)論】通過(guò)探究全班同學(xué)一致確定猜想二是正確的?!驹u(píng)價(jià)反思】老師對(duì)同學(xué)們能用多種方法進(jìn)行探究并且得出正確結(jié)論給予肯定。同時(shí)指出上述實(shí)驗(yàn)中存在兩處明顯錯(cuò)誤:①“實(shí)驗(yàn)操作”中的錯(cuò)誤是。②“實(shí)驗(yàn)方案”中方案是錯(cuò)誤的,其理由是?!就卣箲?yīng)用】老師用4%的氫氧化鈉溶液重新進(jìn)行了一次實(shí)驗(yàn),并測(cè)定了相關(guān)數(shù)據(jù)如圖3所示。請(qǐng)計(jì)算實(shí)驗(yàn)結(jié)束后所得氯化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(寫(xiě)出詳細(xì)計(jì)算過(guò)程)【答案】(1)氫氧化鈉溶液氫氧化鈉溶液已和二氧化碳充分反應(yīng),反應(yīng)停止(2)四鹽酸與氫氧化鈉不能大量共存NaOH/氫氧化鈉<有氣泡生成把pH試紙浸入待測(cè)液中三氯化鈉也能與硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀沉淀解:設(shè)生成的氯化鈉質(zhì)量為x。則所得氯化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為答:所得氯化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%?!驹斀狻浚?)①由圖中ab段壓強(qiáng)逐漸減小可知,先推入的溶液是氫氧化鈉溶液,二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水,消耗了二氧化碳使裝置內(nèi)壓強(qiáng)減?。虎赽c段壓強(qiáng)不變,說(shuō)明反應(yīng)停止,氫氧化鈉溶液已和二氧化碳充分反應(yīng);③cd段壓強(qiáng)增大是因?yàn)橥迫臌}酸,鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)生成氯化鈉、二氧化碳和水,裝置內(nèi)氣體增加使壓強(qiáng)增大,反應(yīng)的化學(xué)方程式為;(2)[猜想與假設(shè)]氫氧化鈉能與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水,不能大量共存,因此猜想四不合理;[實(shí)驗(yàn)探究]①取燒杯中的少量溶液于試管中,滴加幾滴酚酞試液,無(wú)明顯變化,說(shuō)明溶液顯酸性,則溶液中一定沒(méi)有氫氧化鈉;②方案一中測(cè)溶液pH的實(shí)驗(yàn)結(jié)論為溶液中有HCl,說(shuō)明溶液顯酸性,則實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為pH<7;方案二中滴加溶液的實(shí)驗(yàn)結(jié)論為溶液中有HCl,鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)生成氯化鈉、二氧化碳和水,因此可以觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為有氣泡生成;[評(píng)價(jià)反思]①方案一中把pH試紙浸入待測(cè)液中的操作是錯(cuò)誤的,測(cè)溶液pH的正確操作應(yīng)在白瓷板或玻璃片上放一小片pH試紙,用潔凈干燥的玻璃棒蘸取少量待測(cè)液滴在pH試紙上,與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)比得出pH;②氯化鈉也能與硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀沉淀,也能觀察到產(chǎn)生白色沉淀,因此方案三中滴加溶液不能證明溶液中有HCl;[拓展應(yīng)用]由圖可知,紅色恰好變?yōu)闊o(wú)色,說(shuō)明氫氧化鈉與鹽酸恰好完全反應(yīng),消耗的氫氧化鈉的質(zhì)量為,得到的溶液質(zhì)量為,計(jì)算過(guò)程見(jiàn)答案?!疽族e(cuò)2-4】(2024·山西臨汾·模擬預(yù)測(cè))鹽堿地是重要的土地資源之一,在我國(guó)西北、東北等地區(qū)均有鹽堿地分布,這為沙塵暴的形成埋下隱患?;瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)們對(duì)鹽堿地產(chǎn)生了濃厚的興趣,并在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行了一系列項(xiàng)目式活動(dòng)。任務(wù)一:調(diào)查鹽堿地的成因【咨詢專家】同學(xué)們通過(guò)數(shù)字化平合向?qū)<疫M(jìn)行了咨詢,專家介紹鹽堿地是由于土壤底層或地下水的鹽分隨毛管水上升到地表,水分蒸發(fā)后,使鹽分積累在表層土壤中形成的?!痉治鲇懻摗浚?)同學(xué)們分析,鹽堿地的形成過(guò)程中發(fā)生的是變化。任務(wù)二:分析鹽堿地的危害【調(diào)查分析】鹽堿地的土壤中有機(jī)質(zhì)含量少,土壤肥力低,對(duì)作物生長(zhǎng)有害的陰、陽(yáng)離子多?!拘〗M交流】(2)同學(xué)們交流后認(rèn)為,鹽堿地可能造成的影響有。任務(wù)三:探究鹽堿地土壤的成分化學(xué)興趣小組的同學(xué)們獲得了一份鹽堿地的土壤樣品,并針對(duì)該土壤樣品中的可溶性成分完成了以下實(shí)驗(yàn)探究?!窘處熤笇?dǎo)】該鹽堿地土壤中含有的可溶性物質(zhì)有NaCl、、中的一種或幾種?!緦?shí)驗(yàn)探究】(3)同學(xué)們將土壤樣品用水充分浸泡,過(guò)濾后得到了土壤浸出液,然后設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論①取少量浸出液于試管中,向其中加入過(guò)量稀硝酸樣品中含有②繼續(xù)向上述溶液中加入足量溶液樣品中含有③取步驟②的上層清液于另一試管中,向其中加入溶液產(chǎn)生白色沉淀樣品中含有NaCl【反思評(píng)價(jià)】(4)步驟②中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(5)同學(xué)們認(rèn)為,步驟③無(wú)法得出樣品中含有NaCl的結(jié)論,理由是。任務(wù)四:(6)設(shè)計(jì)鹽堿地改良方案改衣鹽堿地的措施具體方案農(nóng)業(yè)技術(shù)措施平整土地,利用地膜、秸稈等覆蓋土壤,減少土壤水分的蒸發(fā)生物改良措施種植沙棗、白榆、胡楊、枸杞等耐鹽堿的植物化學(xué)改良措施向土壤中施用(寫(xiě)一種)【成果展示】同學(xué)們通過(guò)查閱資料,并聯(lián)系所學(xué)知識(shí),總結(jié)并設(shè)計(jì)了以上改良鹽堿地的方案,請(qǐng)你與他們一同完成?!敬鸢浮浚?)物理(2)農(nóng)作物減產(chǎn)(合理即可)(3)有氣泡產(chǎn)生產(chǎn)生白色沉淀(4)(5)步驟②中加入溶液,引入了(6)酸性合肥、有機(jī)肥(合理即可)【詳解】(1)由題干信息鹽堿地是由于土壤底層或地下水的鹽分隨毛管水上升到地表,水分蒸發(fā)后,使鹽分積累在表層土壤中形成的可知,該過(guò)程中沒(méi)有新物質(zhì)生成,因此屬于物理變化;(2)由題干信息鹽堿地的土壤中有機(jī)質(zhì)含量少,土壤肥力低,對(duì)作物生長(zhǎng)有害的陰、陽(yáng)離子多可知,鹽堿地可能造成農(nóng)作物減產(chǎn)甚至死亡,影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益;(3)根據(jù)步驟①中實(shí)驗(yàn)結(jié)論樣品中含有碳酸鈉可知,加入過(guò)量稀硝酸,稀硝酸與碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w,因此可以看到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是由氣泡產(chǎn)生;根據(jù)步驟②中實(shí)驗(yàn)結(jié)論樣品中含有硫酸鈉可知,加入氯化鋇溶液后會(huì)生成硫酸鋇沉淀,因此可以看到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是產(chǎn)生白色沉淀;(4)步驟②中發(fā)生的反應(yīng)是氯化鋇與硫酸鈉,生成硫酸鋇沉淀和氯化鈉,化學(xué)方程式為;(5)步驟③無(wú)法得出樣品中含有的結(jié)論,理由是步驟②中加入溶液,引入了,會(huì)影響到對(duì)中的檢驗(yàn);(6)改良鹽堿地時(shí),可以向土壤中施用酸性化肥、有機(jī)肥、化學(xué)改良劑等?!疽族e(cuò)2-5】(2024·吉林四平·模擬預(yù)測(cè))鹽酸是工業(yè)上一種重要的化工原料。學(xué)完“常見(jiàn)的酸”內(nèi)容后,同學(xué)們對(duì)鹽酸的制法、化學(xué)性質(zhì)以及用途產(chǎn)生了濃厚的興趣,展開(kāi)了項(xiàng)目探究之旅。項(xiàng)目一
鹽酸的工業(yè)制法——燃燒法【查閱資料】第一步:將飽和食鹽水進(jìn)行電解,生成氫氧化鈉、氫氣和氯氣。第二步:在反應(yīng)器中將氫氣和氯氣點(diǎn)燃制得氯化氫氣體。第三步:氣體冷卻后用冷水吸收得到鹽酸。(1)根據(jù)資料內(nèi)容,寫(xiě)出第二步反應(yīng)的化學(xué)方程式;項(xiàng)目二
鹽酸的化學(xué)性質(zhì)——與金屬氧化物反應(yīng)(2)實(shí)驗(yàn)一:驗(yàn)證稀鹽酸和氧化鐵反應(yīng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論取少量氧化鐵于試管中,加入2mL稀鹽酸稀鹽酸能和Fe2O3反應(yīng)(3)實(shí)驗(yàn)二:探究稀鹽酸中哪一種粒子與Fe2O3發(fā)生了反應(yīng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象①取少量Fe2O3于試管中,加入2mL蒸餾水無(wú)明顯現(xiàn)象②取少量Fe2O3于試管中,加入2mL無(wú)明顯現(xiàn)象【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】(4)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論:。項(xiàng)目三
鹽酸的用途金屬除銹【提出問(wèn)題】酸可用于金屬除銹,那么影響鐵銹與酸反應(yīng)速率的因素有哪些?【實(shí)驗(yàn)探究】小組同學(xué)利用等體積幾種不同的酸溶液和質(zhì)量、顆粒大小相同的鐵銹粉末進(jìn)行除銹實(shí)驗(yàn),記錄鐵銹粉末完全溶解所需時(shí)間,數(shù)據(jù)如表。序號(hào)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)溫度/℃時(shí)間/min①磷酸3%2515②鹽酸3%2512【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】(5)根據(jù)實(shí)驗(yàn)①、②,對(duì)比分析可得出的結(jié)論是;【反思提升】(6)溫度也能影響酸與金屬氧化物的反應(yīng)速率,溫度越高,反應(yīng)速率越快。請(qǐng)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)方法,選擇實(shí)驗(yàn)藥品,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證溫度對(duì)其反應(yīng)速率的影響:?!敬鸢浮浚?)H2+Cl22HCl(2)固體逐漸溶解,溶液變?yōu)辄S色(3)氯化鈉溶液(4)稀鹽酸中的氫離子與氧化鐵發(fā)生了反應(yīng)(5)相同條件下,酸的種類能夠影響鐵銹與酸反應(yīng)速率(6)在不同溫度下,等體積等濃度的稀鹽酸與質(zhì)量、顆粒大小相同的氧化鐵進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記錄氧化鐵與稀鹽酸完全反應(yīng)的時(shí)間【詳解】(1)氫氣和氯氣在點(diǎn)燃的條件下反應(yīng)生成氯化氫氣體,故反應(yīng)的化學(xué)方程式寫(xiě)為:H2+Cl22HCl。(2)稀鹽酸與氧化鐵反應(yīng)生成氯化鐵和水,固體逐漸溶解,氯化鐵溶于水后溶液呈黃色,故填固體逐漸溶解,溶液變?yōu)辄S色。(3)稀鹽酸中含有氯離子,氯化鈉溶液中也含有氯離子,取少量Fe2O3于試管中,加入2mL氯化鈉溶液,無(wú)明顯現(xiàn)象,說(shuō)明氯離子沒(méi)有與氧化鐵反應(yīng),故填氯化鈉溶液。(4)取少量Fe2O3于試管中,加入2mL蒸餾水,無(wú)明顯現(xiàn)象,說(shuō)明水分子不能與氧化鐵反應(yīng),取少量Fe2O3于試管中,加入2mL氯化鈉溶液,無(wú)明顯現(xiàn)象,說(shuō)明氯離子不能與氧化鐵反應(yīng),則稀鹽酸與氧化鐵反應(yīng)時(shí),稀鹽酸中的氫離子與氧化鐵發(fā)生了反應(yīng),故填稀鹽酸中的氫離子與氧化鐵發(fā)生了反應(yīng)。(5)由實(shí)驗(yàn)①、②可知,酸的種類不同,其它的量相同,鐵銹粉末完全溶解所需時(shí)間不同,說(shuō)明相同條件下,酸的種類能夠影響鐵銹與酸反應(yīng)速率,故填相同條件下,酸的種類能夠影響鐵銹與酸反應(yīng)速率。(6)溫度也能影響酸與金屬氧化物的反應(yīng)速率,變量是溫度,其他條件應(yīng)相同。探究溫度影響酸與金屬氧化物的反應(yīng)速率的實(shí)驗(yàn)可設(shè)計(jì)為:在不同溫度下,等體積等濃度的稀鹽酸與質(zhì)量、顆粒大小相同的氧化鐵進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記錄氧化鐵與稀鹽酸完全反應(yīng)的時(shí)間。易錯(cuò)陷阱3:對(duì)比法或控制變量法應(yīng)用易錯(cuò)防范(2023·山東威?!ぶ锌颊骖})化學(xué)視角認(rèn)識(shí)蒸汽眼罩蒸汽眼罩逐漸走進(jìn)日常生活,它借助鐵生銹產(chǎn)生熱量,使材料內(nèi)部的水分穩(wěn)定蒸發(fā),利用產(chǎn)生的熱度和濕度緩解眼部疲勞?!緦?shí)驗(yàn)探究】(1)探究一:檢驗(yàn)蒸汽眼罩內(nèi)部材料中有鐵粉(用化學(xué)方法)選用試劑預(yù)計(jì)觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象涉及的化學(xué)方程式(2)探究二:蒸汽眼罩快速發(fā)熱的原因鐵生銹,是鐵與共同作用的結(jié)果,但放熱緩慢。哪些因素能加快反應(yīng),使蒸汽眼罩快速發(fā)熱?某小組同學(xué)采用對(duì)照實(shí)驗(yàn)展開(kāi)探究,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下:(查閱資料:蒸汽眼罩內(nèi)部材料有鐵粉、活性炭、氯化鈉、水等。)藥品方案一4g鐵粉、2mL水方案二4g鐵粉、2mL水、2g氯化鈉方案三4g鐵粉、2mL水、2g活性炭方案四4g鐵粉、2mL水、2g活性炭、2g氯化鈉下列方案之間能否形成對(duì)照?若能,請(qǐng)指出變量;若不能,請(qǐng)說(shuō)明理由。方案二與方案四方案一與方案四使用溫度傳感器收集數(shù)據(jù)并生成圖像如圖:
對(duì)比分析圖像,你獲得的結(jié)論是(3)探究三:測(cè)量蒸汽眼罩內(nèi)部材料中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)溫馨提示:①實(shí)驗(yàn)儀器和藥品自選。②實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)可分別用等來(lái)表示。你的實(shí)驗(yàn)方案。處理數(shù)據(jù),計(jì)算蒸汽眼罩內(nèi)部材料中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?!痉此荚u(píng)價(jià)】①除上述探究中的因素外,影響鐵生銹速率的因素還有(寫(xiě)一點(diǎn)即可)。②如何保存蒸汽眼罩。③結(jié)合上述探究談?wù)勀銓?duì)鐵生銹的辯證認(rèn)識(shí)。【錯(cuò)因分析】首先確定事件的影響因素,根據(jù)因素個(gè)數(shù)設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)個(gè)數(shù),通常要控制單一變量。鐵生銹存在兩個(gè)因素,氧氣和水,要設(shè)置一個(gè)有水,另一個(gè)沒(méi)水,其他條件相同;再設(shè)置一個(gè)有氧氣,另一個(gè)沒(méi)氧氣,其他條件相同,進(jìn)行對(duì)比,分別得出鐵生銹條件需要水和氧氣?!菊_答案】(1)稀硫酸/稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生,溶液由無(wú)色變?yōu)闇\綠色(2)水、氧氣能形成對(duì)照,變量是活性炭不能形成對(duì)照,變量不唯一活性炭和氯化鈉共同作用可以使蒸汽眼罩快速發(fā)熱(3)取質(zhì)量為m1的蒸汽眼罩內(nèi)部材料于燒杯1中,稱量總質(zhì)量為m2,在燒杯2中加入過(guò)量的稀硫酸,稱量總質(zhì)量為m3,將稀硫酸全部倒入燒杯1中,待反應(yīng)完全后稱取燒杯1內(nèi)剩余物、燒杯1及燒杯2的總質(zhì)量為m4溫度(其它答案合理也可)密封保存既有利又有弊。利:利用反應(yīng)產(chǎn)生的能量;弊:造成金屬銹蝕,資源浪費(fèi)?!镜淅治觥浚?)由于鐵能與鹽酸或硫酸反應(yīng)生成亞鐵鹽和氫氣,則可將鐵反應(yīng)稀鹽酸或稀硫酸中,可觀察到有氣泡產(chǎn)生,溶液由無(wú)色變?yōu)闇\綠色,反應(yīng)的化學(xué)方程式為或。(2)鐵生銹是鐵與氧氣和水共同作用的結(jié)果。方案二和方案四中一個(gè)有活性炭,一個(gè)沒(méi)有,其它條件均相同,對(duì)比可知活性炭對(duì)反應(yīng)的影響。方案一和方案四中有兩個(gè)變量,則不能形成對(duì)照。對(duì)比方案一、二,只加入氯化鈉對(duì)反應(yīng)沒(méi)有影響,對(duì)比方案一、三,只加入活性炭對(duì)反應(yīng)也沒(méi)有影響,但對(duì)比二、三、四,同時(shí)加入氯化鈉和活性炭能加快反應(yīng),使蒸汽眼罩快速發(fā)熱。(3)由于鐵能與硫酸反應(yīng)生成氫氣,則可通過(guò)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量計(jì)算鐵的質(zhì)量,從而計(jì)算鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù),則可取質(zhì)量為m1的蒸氣網(wǎng)罩內(nèi)壁材料于燒杯1中,稱量總質(zhì)量為m2,然后在燒杯2中加入過(guò)量的稀硫酸,稱量總質(zhì)量為m3,將稀硫酸全部倒入燒杯1中,待反應(yīng)完全后稱取燒杯1內(nèi)剩余物、燒杯1及燒杯2的總質(zhì)量為m4,根據(jù)質(zhì)量守恒,m2+m3-m4的質(zhì)量即為產(chǎn)生的氫氣的質(zhì)量,然后根據(jù)氫氣的質(zhì)量求出鐵的質(zhì)量,再結(jié)合m1即可求出蒸汽眼罩內(nèi)部材料中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。[反思評(píng)價(jià)]①影響鐵生銹的因素除以上探究因素外,應(yīng)還受溫度等影響。②由于鐵與氧氣和水共同接觸會(huì)生銹,則蒸汽眼罩需要密封保存。③鐵生銹有利有弊,可根據(jù)鐵生銹產(chǎn)生的能量,但鐵生銹會(huì)造成金屬銹蝕,浪費(fèi)資源。錯(cuò)誤類型錯(cuò)誤原因解讀沒(méi)有對(duì)比,忽略其他因素影響二氧化碳通入石蕊試液,石蕊試液變紅,說(shuō)明二氧化碳和水反應(yīng)生成酸二氧化碳是干擾因素,應(yīng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明其不能使石蕊變紅存在兩個(gè)變量,無(wú)法比較通過(guò)比較金屬與酸反應(yīng),比較兩種金屬活動(dòng)性,一個(gè)選了粉末,另一個(gè)是片狀存在金屬種類、形狀兩個(gè)變量,無(wú)法得到正確結(jié)論。金屬種類不同,應(yīng)使金屬表面積、形狀相同。存在多個(gè)影響因素,沒(méi)有逐一證明證明某物質(zhì)是催化劑,只習(xí)慣性證明了加快反應(yīng)速率、質(zhì)量不變,就認(rèn)為是催化劑還要證明這種物質(zhì)在反應(yīng)前后化學(xué)性質(zhì)不變沒(méi)有控制變量根據(jù)不同金屬產(chǎn)生氣泡的快慢,驗(yàn)證反應(yīng)的劇烈程度與酸濃度有關(guān)不同的物質(zhì),不能驗(yàn)證反應(yīng)的劇烈程度與反應(yīng)物濃度有關(guān),因?yàn)闆](méi)有控制單一變量【易錯(cuò)3-1】(2024·河北石家莊·一模)設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn),控制變量是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法。下列對(duì)比實(shí)驗(yàn)不能達(dá)到目的的是選項(xiàng)ABCD實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康奶骄客N物質(zhì)在不同溶劑中的溶解性鑒別硬水和軟水探究燃燒的條件之一是需要O2比較Fe和Zn的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱A.A B.B C.C D.D【答案】C【詳解】A、根據(jù)氯化鈉在等量水和汽油中溶解的量不同,探究同種物質(zhì)在不同溶劑中的溶解性。A能達(dá)到目的,不符合題意;B、等量的硬水和軟水中加入等量肥皂水,根據(jù)產(chǎn)生泡沫多少鑒別硬水和軟水。B能達(dá)到目的,不符合題意;C、溫度達(dá)到著火點(diǎn)的白磷,沒(méi)有與氧氣接觸,與氧氣接觸的白磷溫度沒(méi)有達(dá)到著火點(diǎn),不能探究燃燒的條件之一是需要O2。C不能達(dá)到目的,符合題意;D、等量等濃度的鹽酸中加入等質(zhì)量的Fe粉和Zn粉,根據(jù)產(chǎn)生氣泡速度的快慢比較Fe和Zn的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱。D能達(dá)到目的,不符合題意。綜上所述:選擇C?!疽族e(cuò)3-2】(2024·湖北武漢·模擬預(yù)測(cè))以下實(shí)驗(yàn)均用到控制變量法。下列說(shuō)法正確的是A.圖1實(shí)驗(yàn)說(shuō)明鐵生銹需要氧氣B.圖2實(shí)驗(yàn)說(shuō)明呼出氣體中二氧化碳含量比空氣中高C.圖3實(shí)驗(yàn)說(shuō)明燃燒需要溫度達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)D.圖4實(shí)驗(yàn)說(shuō)明二氧化碳能與水發(fā)生反應(yīng)【答案】D【詳解】A、左側(cè)試管中的鐵釘只與水接觸,右側(cè)試管中的鐵釘只接觸干燥的氧氣,一段時(shí)間后,兩支試管中的鐵釘都不生銹,沒(méi)有對(duì)比實(shí)驗(yàn),不能說(shuō)明鐵生銹需要氧氣,選項(xiàng)錯(cuò)誤;B、圖2實(shí)驗(yàn)中,燃著的木條在空氣中燃燒,在呼出氣體中不燃燒,說(shuō)明空氣中氧氣濃度比呼出氣體中的大,選項(xiàng)錯(cuò)誤;C、銅片上的白磷燃燒,水下的白磷被水隔絕空氣不燃燒,說(shuō)明燃燒需要氧氣,選項(xiàng)錯(cuò)誤;D、圖4中的干燥的石蕊紙片不變紅,潤(rùn)濕的石蕊紙片變紅,說(shuō)明二氧化碳能與水發(fā)生反應(yīng)生成酸性物質(zhì),選項(xiàng)正確,故選D?!疽族e(cuò)3-3】(2024·陜西西安·二模)以下實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿.比較鐵、鋁的金屬活動(dòng)性B.驗(yàn)證二氧化碳能與水發(fā)生反應(yīng)C.比較空氣與呼出氣體中二氧化碳含量D.驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律【答案】B【詳解】A、由于鐵片與鋁粉的形狀不同,即鐵片與鋁粉和稀硫酸接觸面積不同,無(wú)法比較鐵、鋁的金屬活動(dòng)性。A實(shí)驗(yàn)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模环项}意;B、二氧化碳不能使干紫色石蕊紙花變色,二氧化碳與水反應(yīng)生成的碳酸使紫色石蕊變紅,即二氧化碳通入干紫色石蕊紙花中,紙花不變色,二氧化碳通入濕紫色石蕊紙花中,紙花變紅。說(shuō)明二氧化碳能與水發(fā)生反應(yīng)。B實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模项}意;C、比較空氣與呼出氣體中二氧化碳含量應(yīng)用澄清石灰水,不能用燃著的小木條。C實(shí)驗(yàn)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,不符合題意;D、質(zhì)量守恒定律僅適用于化學(xué)變化,氯化鈉與水不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),所以該實(shí)驗(yàn)不能驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律。D實(shí)驗(yàn)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,不符合題意。綜上所述:選擇B?!疽族e(cuò)3-4】(2023·湖北武漢·中考真題)對(duì)比實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行科學(xué)探究的重要方式。下圖所示實(shí)驗(yàn)均用到了對(duì)比的方法。
下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.圖1實(shí)驗(yàn)?zāi)茯?yàn)證二氧化碳與水發(fā)生了反應(yīng)B.圖2實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f(shuō)明紅磷的著火點(diǎn)比白磷的高C.圖3實(shí)驗(yàn)?zāi)茯?yàn)證金屬活動(dòng)性順序?yàn)镕e>Cu>AgD.圖4實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f(shuō)明硝酸銨固體溶于水會(huì)吸收熱量【答案】A【詳解】A、圖1實(shí)驗(yàn)中蒸餾水和通入二氧化碳的蒸餾水都不能使酚酞溶液變色,所以圖1實(shí)驗(yàn)不能驗(yàn)證二氧化碳與水發(fā)生了反應(yīng)。A錯(cuò)誤;B、圖2實(shí)驗(yàn)75℃熱水提供的熱量使銅片上白磷燃燒,不能使銅片上紅磷燃燒,說(shuō)明紅磷的著火點(diǎn)比白磷的高。B正確;C、圖3實(shí)驗(yàn)中鐵片和硫酸銅反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵,說(shuō)明鐵比銅活潑;銀片不能和硫酸銅反應(yīng),說(shuō)明銀不如銅活潑。即圖3實(shí)驗(yàn)?zāi)茯?yàn)證金屬活動(dòng)性順序?yàn)镕e>Cu>Ag。C正確;D、圖4實(shí)驗(yàn)將硝酸銨固體加入燒杯中的水里,飽和硝酸鉀溶液中有白色晶體析出;飽和石灰水未變渾濁。溫度降低,硝酸鉀溶解度變小,氫氧化鈣溶解度變大。即圖4實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f(shuō)明硝酸銨固體溶于水會(huì)吸收熱量。D正確。綜上所述:選擇A。【易錯(cuò)3-5】(2024年安徽省蕪湖市區(qū)中考一模)“中國(guó)制造”“一帶一路”等基礎(chǔ)建設(shè)都需要用到大量鋼鐵?!緦?shí)驗(yàn)一】興趣小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究鐵的冶煉,已知工業(yè)上用鐵礦石冶煉鐵,主要反應(yīng)過(guò)程如圖1所示:(1)步驟①中焦炭在煉鐵過(guò)程的作用是,寫(xiě)出步驟②的化學(xué)方程式。(2)實(shí)驗(yàn)室用氧化鐵與一氧化碳反應(yīng)模擬步驟③,實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示:①其中A裝置中的反應(yīng)是否屬于置換反應(yīng)(填寫(xiě)“是”或“否”)。②為保證安全和實(shí)驗(yàn)成功,該實(shí)驗(yàn)的操作步驟:。(填序號(hào))a.點(diǎn)燃A處酒精噴燈
b.通入CO氣體
c.停止通入CO氣體
d.熄滅酒精噴燈③該裝置設(shè)計(jì)有一個(gè)明顯缺陷,你認(rèn)為是?!敬鸢浮浚?)提供熱量(2)否badc缺少尾氣處理裝置【詳解】(1)步驟①中焦炭燃燒生成二氧化碳,放出大量的熱,故焦炭的作用是:提供熱量;步驟②中二氧化碳和焦炭在高溫下反應(yīng)生成一氧化碳,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;(2)①A裝置中的反應(yīng)為一氧化碳和氧化鐵在高溫下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,該反應(yīng)的反應(yīng)物均是化合物,不屬于置換反應(yīng),故填:否;②一氧化碳具有可燃性,混有一定量的空氣,遇到明火,容易發(fā)生爆炸,故先通入CO氣體,將裝置內(nèi)空氣排盡,然后點(diǎn)燃A處酒精噴燈,完全反應(yīng)后,先熄滅酒精噴燈,待冷卻至室溫后,停止通入CO氣體,防止B中液體倒流,炸裂試管,故順序?yàn)椋篵adc;③一氧化碳有毒,未反應(yīng)的一氧化碳散逸到空氣中,會(huì)污染空氣,故該裝置的缺陷是缺少尾氣處理裝置。A組中考真題1.(2023·湖北十堰·中考真題)下列設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案能達(dá)到目的的是實(shí)驗(yàn)?zāi)康尿?yàn)證甲烷由碳、氫元素組成探究催化劑對(duì)H2O2溶液分解速率的影響探究同種溶質(zhì)在不同種溶劑中的溶解性探究鐵生銹的條件之一是與空氣(或氧氣)接觸實(shí)驗(yàn)方案選項(xiàng)ABCDA.A B.B C.C D.D【答案】D【詳解】A、甲烷燃燒后,會(huì)看到干冷的燒杯中有水霧,該實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明甲烷燃燒生成水,可以說(shuō)明甲烷中含有氫元素,但不能說(shuō)明甲烷中含有碳元素,故A不符合題意;B、該實(shí)驗(yàn)有溶液濃度、催化劑兩個(gè)變量,不能探究催化劑對(duì)過(guò)氧化氫溶液分解速率的影響,故B不符合題意;C、溫度、溶劑種類都不同,變量不唯一,不能探究同種溶質(zhì)在不同溶劑中的溶解性,故C不符合題意;D、兩個(gè)試管中的變量是空氣(或者氧氣),可以探究鐵生銹的條件之一是與空氣(或者氧氣)接觸,故D符合題意;故選D。2.(2023·湖北武漢·中考真題)對(duì)比實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行科學(xué)探究的重要方式。下圖所示實(shí)驗(yàn)均用到了對(duì)比的方法。()下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.圖1實(shí)驗(yàn)?zāi)茯?yàn)證二氧化碳與水發(fā)生了反應(yīng)B.圖2實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f(shuō)明紅磷的著火點(diǎn)比白磷的高C.圖3實(shí)驗(yàn)?zāi)茯?yàn)證金屬活動(dòng)性順序?yàn)镕e>Cu>AgD.圖4實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f(shuō)明硝酸銨固體溶于水會(huì)吸收熱量【答案】A【詳解】A、圖1實(shí)驗(yàn)中蒸餾水和通入二氧化碳的蒸餾水都不能使酚酞溶液變色,所以圖1實(shí)驗(yàn)不能驗(yàn)證二氧化碳與水發(fā)生了反應(yīng)。A錯(cuò)誤;B、圖2實(shí)驗(yàn)75℃熱水提供的熱量使銅片上白磷燃燒,不能使銅片上紅磷燃燒,說(shuō)明紅磷的著火點(diǎn)比白磷的高。B正確;C、圖3實(shí)驗(yàn)中鐵片和硫酸銅反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵,說(shuō)明鐵比銅活潑;銀片不能和硫酸銅反應(yīng),說(shuō)明銀不如銅活潑。即圖3實(shí)驗(yàn)?zāi)茯?yàn)證金屬活動(dòng)性順序?yàn)镕e>Cu>Ag。C正確;D、圖4實(shí)驗(yàn)將硝酸銨固體加入燒杯中的水里,飽和硝酸鉀溶液中有白色晶體析出;飽和石灰水未變渾濁。溫度降低,硝酸鉀溶解度變小,氫氧化鈣溶解度變大。即圖4實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f(shuō)明硝酸銨固體溶于水會(huì)吸收熱量。D正確。綜上所述:選擇A。3.(2023·廣東·中考真題)下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ?shí)驗(yàn)?zāi)康奶骄縁e、Cu、Ag的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律探究鐵銹蝕的條件驗(yàn)證MnO2的催化作用實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
選項(xiàng)ABCDA.A B.B C.C D.D【答案】D【詳解】A、鐵和硫酸銅、硝酸銀均能發(fā)生反應(yīng),說(shuō)明了活動(dòng)性Fe>Cu,F(xiàn)e>Ag,無(wú)法比較銀和銅的金屬活動(dòng)性,故選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模籅、鋅和稀硫酸反應(yīng)生成氫氣,反應(yīng)后氫氣逸出,反應(yīng)后燒杯中的物質(zhì)質(zhì)量減少,不能直接用于驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律,故選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;C、第一支試管中只能與干燥的空氣接觸,第二支試管中的鐵釘只能與水接觸,一段時(shí)間后,兩支試管的鐵釘均沒(méi)有生銹,不能用于探究鐵生銹條件,故選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;D、圖中實(shí)驗(yàn),加入二氧化錳的試管中有大量氣泡產(chǎn)生,可驗(yàn)證MnO2的催化作用,故選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。故選D。4.(2023·山東泰安·中考真題)設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn),控制變量是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法。下列對(duì)比實(shí)驗(yàn)不能達(dá)到目的的是選項(xiàng)ABCD實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康奶骄客N物質(zhì)在不同溶劑中的溶解性鑒別硬水和軟水探究鐵生銹的條件比較Fe和Zn的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱A.A B.B C.C D.D【答案】C【詳解】A、氯化鈉在水中溶解的比汽油中的多,說(shuō)明同種物質(zhì)在不同溶劑中的溶解性不同,該選項(xiàng)能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模籅、向水中加入肥皂水時(shí),如果產(chǎn)生的泡沫較多,是軟水,如果產(chǎn)生大量浮渣,是硬水,該選項(xiàng)能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;C、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,兩邊試管中的鐵釘都無(wú)明顯現(xiàn)象,說(shuō)明鐵只和水或氧氣接觸不能生銹,但無(wú)法證明鐵生銹需要的條件,該選項(xiàng)不能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;D、比較Zn和Fe的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱,Zn和Fe的質(zhì)量相等,稀鹽酸濃度和體積也相同,因此能比較鐵和鋅的活潑性,該選項(xiàng)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹9蔬xC。5.(2023·四川·中考真題)下表為某核心期刊刊文中氫氣制備對(duì)比實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)(將鋅粒壓成薄鋅片增大了表面積)。下列不能由實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是編號(hào)20mL硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)1g鋅的形狀0~3min產(chǎn)生氫氣體積(mL)①20%鋅粒31.7②20%薄鋅片50.9③30%鋅粒61.7④30%薄鋅片79.9A.Zn是金屬活動(dòng)順序表中氫前金屬B.鋅粒產(chǎn)生氫氣的體積總是比薄鋅片少C.增大硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)能加快產(chǎn)生氫氣D.增大鋅與酸的接觸面積能加快產(chǎn)生氫氣【答案】B【詳解】A、根據(jù)鋅和硫酸反應(yīng)能產(chǎn)生氫氣可知,鋅的活動(dòng)性比氫強(qiáng),Zn是金屬活動(dòng)順序表中氫前金屬,故選項(xiàng)說(shuō)法正確;B、由實(shí)驗(yàn)②③對(duì)比可知,鋅粒產(chǎn)生氫氣的體積不是總是比薄鋅片少,故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤;C、由實(shí)驗(yàn)①③對(duì)比可知,增大硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù),反應(yīng)物的濃度增大,能加快產(chǎn)生氫氣,故選項(xiàng)說(shuō)法正確;D、由實(shí)驗(yàn)③④對(duì)比可知,增大鋅與酸的接觸面積(鋅的形狀不同,鋅片比鋅粒的表面積更大),能加快產(chǎn)生氫氣,故選項(xiàng)說(shuō)法正確。故選B。6.(2023·湖北武漢·中考真題)對(duì)比實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行科學(xué)探究的重要方式。下圖所示實(shí)驗(yàn)均用到了對(duì)比的方法。
下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.圖1實(shí)驗(yàn)?zāi)茯?yàn)證二氧化碳與水發(fā)生了反應(yīng)B.圖2實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f(shuō)明紅磷的著火點(diǎn)比白磷的高C.圖3實(shí)驗(yàn)?zāi)茯?yàn)證金屬活動(dòng)性順序?yàn)镕e>Cu>AgD.圖4實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f(shuō)明硝酸銨固體溶于水會(huì)吸收熱量【答案】A【詳解】A、圖1實(shí)驗(yàn)中蒸餾水和通入二氧化碳的蒸餾水都不能使酚酞溶液變色,所以圖1實(shí)驗(yàn)不能驗(yàn)證二氧化碳與水發(fā)生了反應(yīng)。A錯(cuò)誤;B、圖2實(shí)驗(yàn)75℃熱水提供的熱量使銅片上白磷燃燒,不能使銅片上紅磷燃燒,說(shuō)明紅磷的著火點(diǎn)比白磷的高。B正確;C、圖3實(shí)驗(yàn)中鐵片和硫酸銅反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵,說(shuō)明鐵比銅活潑;銀片不能和硫酸銅反應(yīng),說(shuō)明銀不如銅活潑。即圖3實(shí)驗(yàn)?zāi)茯?yàn)證金屬活動(dòng)性順序?yàn)镕e>Cu>Ag。C正確;D、圖4實(shí)驗(yàn)將硝酸銨固體加入燒杯中的水里,飽和硝酸鉀溶液中有白色晶體析出;飽和石灰水未變渾濁。溫度降低,硝酸鉀溶解度變小,氫氧化鈣溶解度變大。即圖4實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f(shuō)明硝酸銨固體溶于水會(huì)吸收熱量。D正確。綜上所述:選擇A。9.(2023·寧夏·中考真題)我國(guó)提出2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。彰顯了負(fù)責(zé)任大國(guó)的作為與相當(dāng)。實(shí)現(xiàn)碳中和人人有責(zé),讓我們從衣食住行點(diǎn)滴做起,節(jié)約能源,低碳生活。學(xué)習(xí)小組開(kāi)展“低碳行動(dòng)”實(shí)踐活動(dòng),聚焦主要物質(zhì)二氧化碳,實(shí)驗(yàn)探究二氧化碳的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化過(guò)程如下:探究活動(dòng)一:探究二氧化碳與水的反應(yīng)【設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)】同學(xué)們?nèi)∈锶芤喝境勺仙母稍锛垪l,完成如下實(shí)驗(yàn)操作。實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)Ⅰ
實(shí)驗(yàn)Ⅱ
實(shí)驗(yàn)Ⅲ實(shí)驗(yàn)Ⅳ實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象紫色紙條不變色紫色紙條不變色紫色紙條變紅色【解釋與結(jié)論】分析對(duì)比實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,得出的結(jié)論是水和二氧化碳都不能使紫色石蕊變紅,二氧化碳與水共同作用使紫色石蕊變紅。(1)實(shí)驗(yàn)Ⅳ的目的是。(2)分析對(duì)比實(shí)驗(yàn)Ⅲ和Ⅳ,得出的結(jié)論是。(3)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)Ⅲ中反應(yīng)的化學(xué)方程式。探究活動(dòng)二:探究二氧化碳與堿溶液的反應(yīng)?!驹O(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)】同學(xué)們?nèi)溲趸}溶液和氫氧化鈉溶液設(shè)計(jì)并進(jìn)行了如圖所示實(shí)驗(yàn)。
【解釋與結(jié)論】(4)實(shí)驗(yàn)①中觀察到的現(xiàn)象是,得到二氧化碳能與氫氧化鈣溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的結(jié)論;實(shí)驗(yàn)②中觀察到無(wú)明顯現(xiàn)象,得到二氧化碳不能與氫氧化鈉溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的結(jié)論。【反思與評(píng)價(jià)】(5)有同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)②得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論不合理,他認(rèn)為無(wú)明顯現(xiàn)象并不能證明二氧化碳與氫氧化鈉溶液不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),于是設(shè)計(jì)了以下三個(gè)實(shí)驗(yàn)方案,證明二氧化碳是否能與氫氧化鈉溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng),其中能達(dá)到目的的方案有。實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)步驟方案一在兩個(gè)相同的軟塑料瓶中擠滿二氧化碳,分別加入等量的水和氫氧化鈉溶液,振蕩,觀察現(xiàn)象。方案二向一瓶盛有二氧化碳的集氣瓶中加入適量氫氧化鈉溶液,振蕩后,滴加幾滴無(wú)色酚酞溶液,觀察現(xiàn)象。方案三向一瓶盛有二氧化碳的集氣瓶中加入適量氫氧化鈉溶液,振蕩后,滴加足量稀鹽酸,觀察現(xiàn)象。【表達(dá)與交流】(6)通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究得出二氧化碳與氫氧化鈣溶液和氫氧化鈉溶液均能發(fā)生化學(xué)反應(yīng),請(qǐng)寫(xiě)出二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式。(7)請(qǐng)你為某工廠提出一條減少排放物中二氧化碳含量的建議:。【答案】(1)說(shuō)明酸能使紫色石蕊試紙變紅(2)二氧化碳與水反應(yīng)生成了酸(3)
(4)產(chǎn)生白色沉淀(5)方案一、方案三(6)(7)開(kāi)發(fā)新能源,減少化石燃料的使用【詳解】(1)實(shí)驗(yàn)Ⅳ中稀鹽酸和稀醋酸都能使紫色的干燥紙條變紅,則實(shí)驗(yàn)Ⅳ的目的是說(shuō)明酸能使紫色石蕊試紙變紅;(2)實(shí)驗(yàn)Ⅳ中稀鹽酸和稀醋酸都能使紫色的干燥紙條變紅,說(shuō)明酸能使紫色石蕊變紅,實(shí)驗(yàn)Ⅲ中二氧化碳與水共同作用使紫色石蕊變紅,則對(duì)比實(shí)驗(yàn)Ⅲ和Ⅳ,可得出的結(jié)論是二氧化碳與水反應(yīng)生成了酸;(3)實(shí)驗(yàn)Ⅲ中二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸,反應(yīng)的化學(xué)方程式為;(4)實(shí)驗(yàn)①中二氧化碳通入氫氧化鈣溶液中,二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀和水,觀察到的現(xiàn)象是產(chǎn)生白色沉淀;(5)案一:在兩個(gè)相同的軟塑料瓶中擠滿二氧化碳,分別加入等量的水和氫氧化鈉溶液,振蕩:二氧化碳能溶于水、能與氫氧化鈉反應(yīng),都會(huì)使軟塑料瓶?jī)?nèi)氣壓減小,滴加氫氧化鈉溶液的軟塑料瓶比滴加等量水的軟塑料瓶變得更癟,可驗(yàn)證二氧化碳能與氫氧化鈉反應(yīng),故方案一能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;方案二:向一瓶盛有二氧化碳的集氣瓶中加入適量氫氧化鈉溶液,振蕩后,滴加幾滴無(wú)色酚酞溶液:二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水,氫氧化鈉碳酸鈉溶液均呈堿性,都能使無(wú)色酚酞溶液變紅,無(wú)法判斷二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng),故方案二不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;方案三:向一瓶盛有二氧化碳的集氣瓶中加入適量氫氧化鈉溶液,振蕩后,滴加足量稀鹽酸:二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水,滴加足量的稀鹽酸,稀鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳,若觀察到有氣泡產(chǎn)生,證明有碳酸鈉,即證明二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng),故方案三能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;故選:方案一、方案三;(6)二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為;(7)工廠減少排放物中二氧化碳含量的方法是開(kāi)發(fā)新能源,減少化石燃料的使用。10.(2023·山東泰安·中考真題)為深度學(xué)習(xí)酸、堿、鹽有關(guān)知識(shí),某化學(xué)興趣小組開(kāi)展了下列探究活動(dòng)。
(1)探究中和反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后將注射器內(nèi)的液體緩慢地全部注入燒瓶?jī)?nèi),用pH傳感器測(cè)得燒瓶?jī)?nèi)溶液的pH變化如圖所示。①燒瓶?jī)?nèi)發(fā)生反應(yīng)的微觀實(shí)質(zhì)是;②圖中點(diǎn)所示溶液中所含溶質(zhì)是(填化學(xué)式);③下列試劑不能驗(yàn)證反應(yīng)到達(dá)點(diǎn)的是(填字母序號(hào))。A.鋅粒
B.硝酸銀溶液
C.無(wú)色酚酞試液
D.氧化鐵(2)探究堿的性質(zhì)。氫氧化鈉溶液露置于空氣中容易變質(zhì),反應(yīng)的化學(xué)方程式為;【查閱資料】I.氯化鈣溶液呈中性。Ⅱ.氯化鈣溶液能與碳酸鈉溶液反應(yīng):為探究久置氫氧化鈉溶液的變質(zhì)程度,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):【實(shí)驗(yàn)報(bào)告】實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論①取少量該溶液于試管中,向溶液中滴加過(guò)量的氯化鈣溶液,充分反應(yīng)有生成說(shuō)明原溶液中一定有,②取步驟①試管中的少量上層清液,滴加無(wú)色酚酞試液溶液變紅色說(shuō)明原溶液中一定有【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】氫氧化鈉溶液(填“部分”或“全部”)變質(zhì)。【反思與評(píng)價(jià)】在上述實(shí)驗(yàn)步驟①中,某同學(xué)提出可用氫氧化鈣溶液代替氯化鈣溶液,你認(rèn)為該方案是否可行:(填“是”或“否”);用化學(xué)方程式解釋其原因?!敬鸢浮浚?)和結(jié)合生成/HCl、NaClBC/CB(2)白色沉淀/氫氧化鈉部分否Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH【詳解】(1)①燒瓶?jī)?nèi)發(fā)生反應(yīng)為氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水也就是酸堿中和反應(yīng),中和反應(yīng)的微觀實(shí)質(zhì)是和結(jié)合生成;②圖中點(diǎn)所示溶液pH<7,說(shuō)明溶液顯酸性那就是鹽酸過(guò)量了,所以c中所含溶質(zhì)是,氯化鈉是氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)生成的;③能驗(yàn)證反應(yīng)到達(dá)點(diǎn)的是也就是鹽酸過(guò)量的點(diǎn),那就是檢驗(yàn)鹽酸。A.鋅粒:鋅會(huì)與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣,會(huì)看到氣泡,可以驗(yàn)證,不符合題意;B.硝酸銀溶液既會(huì)與鹽酸反應(yīng)生成氯化銀沉淀,也會(huì)與氯化鈉反應(yīng)生成氯化銀沉淀,所以不能驗(yàn)證,符合題意;C.無(wú)色酚酞試液遇到堿性溶液會(huì)變紅,但是遇酸性物質(zhì)或者中性物質(zhì)均不變色,所以不能驗(yàn)證,符合題意;D.氧化鐵會(huì)與鹽酸反應(yīng)生成黃色的氯化鐵,所以鹽酸過(guò)量會(huì)看到固體溶解和溶液變成黃色的現(xiàn)象,可以驗(yàn)證,不符合題意。故選:BC。(2)氫氧化鈉溶液變質(zhì)是因?yàn)闅溲趸c和空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水,化學(xué)方程式為。實(shí)驗(yàn)報(bào)告:①氯化鈣溶液能與碳酸鈉溶液反應(yīng):,所以根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:原溶液中一定有,加入過(guò)量的氯化鈣溶液,充分反應(yīng),會(huì)看到有白色沉淀生成的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;②取步驟①試管中的少量上層清液,滴加無(wú)色酚酞試液,溶液變紅色說(shuō)明溶液顯堿性,所以說(shuō)明氫氧化鈉還有剩余未變質(zhì)的,所以說(shuō)明原溶液中一定有氫氧化鈉;實(shí)驗(yàn)結(jié)論:氫氧化鈉溶液中既有氫氧化鈉也有碳酸鈉,所以說(shuō)明其部分變質(zhì);反思與評(píng)價(jià):在上述實(shí)驗(yàn)步驟①中,某同學(xué)提出可用氫氧化鈣溶液代替氯化鈣溶液,我認(rèn)為該方案不可行;因?yàn)闅溲趸}會(huì)與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉,生成的氫氧化鈉以及過(guò)量的氫氧化鈣都是堿性物質(zhì)會(huì)干擾原溶液中氫氧化鈉的檢驗(yàn),對(duì)應(yīng)的化學(xué)方程式為。11.(2023·四川涼山·中考真題)CaCl2可用于冷凍劑、干燥劑、融雪劑、醫(yī)藥及冶金工業(yè)等?;瘜W(xué)興趣小組在完成實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)后,欲對(duì)剩余廢液的組成進(jìn)行探究,并制定回收CaCl2的方案?!咎岢鰡?wèn)題】實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳后的廢液中含有哪些溶質(zhì)?【猜想與假設(shè)】猜想一:CaCl2猜想二:CaCl2和HCl【查閱資料】CaCl2溶液呈中性【探究活動(dòng)一】取少量廢液等分成2份,甲、乙兩組同學(xué)分別利用其中一份進(jìn)行如下探究:甲組同學(xué)向廢液中滴加紫色石蕊溶液,溶液變成色,證明猜想二成立。乙組同學(xué)用圖1裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),將80mL一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的碳酸鈉溶液逐滴加入廢液,測(cè)得數(shù)據(jù)如圖2。
【數(shù)據(jù)分析】乙組同學(xué)對(duì)圖2數(shù)據(jù)進(jìn)行討論分析,證明猜想二成立。I.a點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為。Ⅱ.b點(diǎn)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。Ⅲ.c點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中全部溶質(zhì)的化學(xué)式為?!咎骄炕顒?dòng)二】丙組同學(xué)提出直接蒸發(fā)溶劑可從剩余廢液中回收純凈CaCl2,理由是?!窘涣髋c反思】甲組同學(xué)認(rèn)為丙組同學(xué)提出的方法會(huì)對(duì)空氣造成污染。在不借助其它試劑和儀器的情況下,除去廢液中對(duì)空氣造成污染的物質(zhì),建議最好先在廢液中加入下面(填選項(xiàng)序號(hào))試劑。A.CaOB.Ca(OH)2C.CaCO3【答案】紅有氣泡產(chǎn)生NaClNa2CO3鹽酸易揮發(fā)C【詳解】①、紫色石蕊溶液遇酸變成紅色,故猜想二CaCl2和HCl成立;②、在a點(diǎn)時(shí)碳酸鈉先和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、二氧化碳和水,故實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是有氣泡產(chǎn)生;③、b點(diǎn)時(shí)鹽酸被消耗完全,碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成氯化鈉和碳酸鈣沉淀,化學(xué)方程式是;④、c點(diǎn)時(shí),鹽酸和氯化鈣都被反應(yīng)完全,溶液內(nèi)只剩下氯化鈉和碳酸鈉了,故全部溶質(zhì)的化學(xué)式為NaCl和Na2CO3;⑤、鹽酸具有揮發(fā)性,所以直接蒸發(fā)溶劑可從剩余廢液中回收純凈CaCl2;⑥、碳酸鈣會(huì)和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水,故可除去廢液中的鹽酸。12.(2023·山東聊城·中考真題)某化學(xué)興趣小組在整理實(shí)驗(yàn)室時(shí)發(fā)現(xiàn)失去標(biāo)簽的兩瓶無(wú)色溶液,已知一瓶是稀鹽酸或稀硫酸,另一瓶是氫氧化鈉溶液或氫氧化鈣溶液。請(qǐng)你和同學(xué)們一起完成探究活動(dòng)(每種方案或?qū)嶒?yàn)的1、2號(hào)試管中,都事先分別加入等量的上述兩種無(wú)色溶液);探究一:鑒別酸溶液與堿溶液【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】(1)為鑒別哪一瓶是酸溶液,哪一瓶是堿溶液,小明設(shè)計(jì)了下圖所示的四種方案,方案不可行的是_____(填字母序號(hào))。A.
B.
C.
D.
探究二:探究?jī)善咳芤旱娜苜|(zhì)成分【提出問(wèn)題】?jī)善繜o(wú)色溶液的溶質(zhì)成分各是什么?【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】小華為鑒別兩瓶溶液的溶質(zhì)成分,分別向1、2號(hào)試管中加入的試劑及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下表所示:實(shí)驗(yàn)序號(hào)實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)三實(shí)驗(yàn)四所加試劑鎂條BaCl2溶液CuCl2溶液Na2CO3溶液現(xiàn)象1號(hào)試管產(chǎn)生氣泡產(chǎn)生白色沉淀無(wú)明顯現(xiàn)象產(chǎn)生氣泡2號(hào)試管無(wú)明顯現(xiàn)象產(chǎn)生白色沉淀產(chǎn)生藍(lán)色沉淀無(wú)明顯現(xiàn)象【獲得結(jié)論】(2)1號(hào)試管中的溶質(zhì)是(填寫(xiě)化學(xué)式);以上四個(gè)實(shí)驗(yàn)中,只根據(jù)其中一個(gè)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象即可證明2號(hào)試管中原溶液為氫氧化鈉溶液的是(填實(shí)驗(yàn)序號(hào))?!居懻撡|(zhì)疑】(3)小強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)二2號(hào)試管中產(chǎn)生白色沉淀現(xiàn)象提出質(zhì)疑,大家一致認(rèn)為2號(hào)試管中的原溶液已變質(zhì),則變質(zhì)的化學(xué)方程式為。探究三:探究氫氧化鈉溶液變質(zhì)后溶質(zhì)的成分【提出問(wèn)題】氫氧化鈉溶液變質(zhì)后溶質(zhì)的成分是什么?【猜想假設(shè)】猜想一:NaOH、Na2CO3;
猜想二:Na2CO3【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】(4)請(qǐng)完善下面的表格。實(shí)驗(yàn)方案及操作步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論步驟一:取瓶中變質(zhì)后的氫氧化鈉溶液少量于試管中,加入足量BaCl2溶液充分反應(yīng),過(guò)濾。產(chǎn)生白色沉淀猜想一成立步驟二:取步驟一中的濾液少量于試管中,向其中滴加。溶液變紅色【反思評(píng)價(jià)】(5)小明認(rèn)為可用Ba(OH)2溶液代替步驟一中的BaCl2溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn),大家一致認(rèn)為此方案不可行,理由是?!敬鸢浮浚?)C(2)H2SO4實(shí)驗(yàn)四(3)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O(4)2~3滴酚酞溶液(5)Ba(OH)2溶液與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉,由于生成了氫氧化鈉,無(wú)法驗(yàn)證原溶液中是否有氫氧化鈉。【詳解】(1)A、酸使紫色石蕊溶液變紅,堿使紫色石蕊溶液變藍(lán)。A方案可行,不符合題意;B、鎂和酸反應(yīng)生成鹽和氫氣,和堿不反應(yīng)。B方案可行,不符合題意;C、酸、堿與氯化鈉溶液均不發(fā)生反應(yīng),無(wú)法鑒別。C方案不可行,符合題意;D、酸與碳酸鈉反應(yīng)由二氧化碳生成,氫氧化鈉與碳酸鈉不反應(yīng),氫氧化鈣與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉。所以D方案可行,不符合題意。綜上所述:選擇C。(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)一、1號(hào)試管與鎂條反應(yīng)生成氫氣,則1號(hào)試管為酸,實(shí)驗(yàn)二,BaCl2溶液與硫酸反應(yīng)生成硫酸鋇白色沉淀,所以1號(hào)試管中的溶液是硫酸溶液,1號(hào)試管中的溶質(zhì)是硫酸,化學(xué)式H2SO4。氫氧化鈉溶液與碳酸鈉不反應(yīng),而鹽酸、硫酸與碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w,氫氧化鈣和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀,所以四個(gè)實(shí)驗(yàn)中,只根據(jù)其中一個(gè)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象即可證明2號(hào)試管中原溶液為氫氧化鈉溶液的是實(shí)驗(yàn)四。(3)氫氧化鈉變質(zhì),即氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉,化學(xué)方程式2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。變質(zhì)后的碳酸鈉可以和氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀。(4)變質(zhì)后的氫氧化鈉溶液中的碳酸鈉,與氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉。余下的溶液中含有氫氧化鈉,滴加酚酞溶液,溶液變紅。所以,步驟二:取步驟一中的濾液少量于試管中,向其中滴加2~3滴酚酞溶液。(5)由于Ba(OH)2溶液與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉,生成了氫氧化鈉,無(wú)法驗(yàn)證原溶液中是否有氫氧化鈉。所以用Ba(OH)2溶液代替步驟一中的BaCl2溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn),不可行。13.(2023·湖北荊州·中考真題)小明從超市買(mǎi)來(lái)一袋干果,發(fā)現(xiàn)袋里有一小紙包,上面標(biāo)明“鐵系食品脫氧劑,主要成分:鐵粉、活性炭、氯化鈉”?;瘜W(xué)小組的同學(xué)們對(duì)這包脫氧劑產(chǎn)生了探究興趣?!静殚嗁Y料】①這種鐵系食品脫氧劑的脫氧原理是:鐵粉與空氣中的氧氣、水蒸氣反應(yīng)生成鐵銹。②活性炭和氯化鈉是輔助材料,能提升脫氧效果。③FeCl3溶液和KSCN溶液反應(yīng)可以得到血紅色溶液,常用于Fe3+的檢驗(yàn)?!咎岢鰡?wèn)題】此包食品脫氧劑中鐵粉是否變質(zhì)?假設(shè)一:鐵粉沒(méi)有變質(zhì)假設(shè)二:鐵粉部分變質(zhì)假設(shè)三:鐵粉全部變質(zhì)【實(shí)驗(yàn)探究1】實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論(1)取少量固體于燒杯中,加入足量稀鹽酸,用玻璃棒充分?jǐn)嚢?,靜置,過(guò)濾,得濾液A.產(chǎn)生大量氣泡脫氧劑中含有。燒杯中溶液呈淺棕黃色,底部有少量黑色物質(zhì)。脫氧劑中含有C、Fe2O3(2)取少量濾液A于試管1中,向其中滴加溶液。?!緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】假設(shè)二正確?!緦?shí)驗(yàn)探究2】小明為證明此包食品脫氧劑中還有氯化鈉,再取少量濾液A于試管2中,向其中滴加硝酸銀溶液,生成白色沉淀,繼續(xù)滴加稀硝酸,沉淀不消失。由此證明,食品脫氧劑中含有氯化鈉,請(qǐng)寫(xiě)出生成白色沉淀的化學(xué)方程式:?!痉此荚u(píng)價(jià)】小亮認(rèn)為小明的檢驗(yàn)方案并不能證明氯化鈉的存在,你認(rèn)為其原因是。【答案】FeKSCN溶液呈血紅色NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3(1)中加入稀鹽酸,稀鹽酸與鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣,氯化亞鐵也能夠與硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀的白色沉淀【詳解】實(shí)驗(yàn)探究1:(1)鐵系食品脫氧劑中的鐵能夠與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣,產(chǎn)生氣泡,說(shuō)明脫氧劑中含有Fe,故填Fe;(2)由實(shí)驗(yàn)結(jié)論可知,脫氧劑中含有C、Fe2O3,氧化鐵與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水,由題文可知,F(xiàn)eCl3溶液和KSCN溶液反應(yīng)可以得到血紅色溶液,所以取少量濾液A于試管1中,向其中滴加KSCN溶液,檢驗(yàn)溶液中水分含有氯化鐵,故填KSCN;實(shí)驗(yàn)后觀察到溶液呈血紅色,說(shuō)明濾液A中含有氯化鐵,證明脫氧劑中含有Fe2O3,故填溶液呈血紅色。實(shí)驗(yàn)探究2:由題文可知,生成白色沉淀的反應(yīng)是氯化鈉與硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀沉淀和硝酸鈉,故反應(yīng)的化學(xué)方程式寫(xiě)為:NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3。反思評(píng)價(jià):(1)中加入稀鹽酸,稀鹽酸與鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣,氯化亞鐵也能夠與硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀的白色沉淀,所以小明的檢驗(yàn)方案并不能通過(guò)產(chǎn)生白色沉淀來(lái)證明氯化鈉的存在,故填:(1)中加入稀鹽酸,稀鹽酸與鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣,氯化亞鐵也能夠與硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀的白色沉淀。B組最新模擬題1.(2024·黑龍江哈爾濱·一模)[雙選]實(shí)驗(yàn)室區(qū)分下列物質(zhì)的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案都合理的是ABCD區(qū)分物質(zhì)聚乙烯和聚氯乙烯鐵粉和木炭粉純堿和小蘇打磷礦粉和硫銨第一方案觀察顏色用磁鐵加水溶解加堿研磨聞氣味第二方案取樣,分別點(diǎn)燃,聞燃燒時(shí)產(chǎn)生的氣味在空氣中點(diǎn)燃觀察生成物情況取樣,放入試管中加熱,觀察觀察顏色A.A B.B C.C D.D【答案】BD【詳解】A、聚乙烯和聚氯乙烯都是白色的顆粒狀物
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