—1—专题六实验探究题七大实验过程专题分类集训类型1反应后物质成分的探究(郴州、衡阳均1考)湖南真题精选1.(2018衡阳)某化学兴趣小组的同学学习“灭火器原理”后,设计了如图所示实验,并对反应后瓶中残留废液进行探究。第1题图【提出问题】废液中所含溶质是什么?【猜想与假设】猜想1:废液中的溶质是NaCl、Na2CO3和HCl猜想2:废液中的溶质只有NaCl猜想3:废液中的溶质是NaCl、HCl猜想4:废液中的溶质是____________。【讨论与交流】小明认为猜想1无需验证就知道是错误的,他的理由是____________________________________(请用化学方程式说明)。【实验与结论】(1)小亮同学为验证猜想3,取少量废液装入试管中,然后滴入酚酞溶液,发现溶液不变色,于是小亮认为猜想3正确。你认为他的结论________(填“正确”或“错误”),理由是________________________。请你另设计实验方案验证猜想3:实验步骤实验现象实验结论____________________猜想3正确(2)验证猜想4,可选择的试剂有________。A.酚酞溶液B.氢氧化钾溶液C.稀硫酸D.氯化钡溶液【拓展与应用】若废液中的溶质是NaCl和HCl,根据盐酸的性质,无需另加试剂,只要对废液进行________操作,即可从废液中得到NaCl固体。2.(2016郴州)某化学兴趣小组完成了下列两个实验:实验1:用试管取一定量NaOH溶液,并滴加2滴酚酞溶液,再加入稀盐酸,红色恰好消失。实验2:用试管取一定量澄清的石灰水,然后加入饱和的Na2CO3溶液。实验结束后,把两支试管里的物质倒入同一烧杯,静置,烧杯中有白色沉淀,上层澄清液显红色。同学们欲对该澄清液成分进行探究,请你参与,完成下列问题:【问题分析】(1)实验1的目的是验证______________(填化学原理)。(2)实验2中产生白色沉淀的化学方程式______________________________。(3)澄清液显红色,说明该澄清液显碱性,其中溶质除一定有NaOH外,还可能含有____________或—2—____________。【实验验证】①取澄清液,加入适量的CaCl2溶液:无明显现象,则澄清液中不含________________;②取澄清液,通入CO2气体:产生浑浊。写出产生浑浊的化学方程式____________________________。【交流反思】化学反应后形成的溶液中溶质的确定,既要考虑反应产物,也要考虑反应物是否过量。类型2生成物成分的探究(衡阳1考)湖南真题精选1.(2018曲靖)某探究小组的同学通过查阅资料得知:在加热条件下,镁不仅能与水反应还能与氯化铵溶液反应。小组同学对此产生兴趣,他们将砂纸打磨过的镁条加入氯化铵溶液中并加热,迅速产生大量气体。为确定生成气体的成分,他们进行如下探究:【查阅资料】(1)镁与氯化铵溶液反应生成两种气体,每种气体只含有氮、氢两种元素中的一种或两种。(2)镁与水在加热条件下反应生成氢氧化镁和氢气。(3)氨气是一种极易溶于水的气体,能与酸反应。【提出问题】该气体成分是什么?【作出猜想】猜想一:H2和N2猜想二:N2和NH3猜想三:________________。【进行实验】第2题图步骤一:小组同学闻气体气味,发现该气体有刺激性气味,则猜想________不成立。步骤二:同学们把产生的气体通入盛有水的A装置中除去________,再将剩余气体依次通入B、C、D装置中,一会儿后,加热试管中的氧化铜。观察到B中溶液不变色,C中无明显现象,D中黑色粉末变成红色固体,试管口有小水珠。装置C的作用是________________,装置D中发生反应的化学方程式为____________________________。【得出结论】猜想________成立。【拓展延伸】经过讨论,小华同学认为用点燃木条检验气体的方法代替装置D也能达到相同的探究目的。你认为是否可行?________(填“可行”或“不可行”)。类型3物质变质的探究(郴州1考,衡阳2考)1.(2018桂林)实验课上,同学们发现一瓶久置空气中的氢氧化钠固体的瓶口有白色粉末。在老师指导下,同学们对该白色粉末的成分进行了探究。【猜想与假设】猜想Ⅰ:白色粉末是碳酸钠。猜想Ⅱ:白色粉末是氢氧化钠。猜想Ⅲ:白色粉末是________。【查阅资料】CaCl2溶液、Ca(NO3)2溶液呈中性。【实验探究】取该白色粉末溶于水形成溶液A,设计如下实验:—3—第2题图(1)由上述实验可知,猜想________肯定不成立。(2)若操作①滴加过量稀硫酸有气体B产生,而滴加少量稀硫酸可能没有气体B生成,其可能的原因是__________________(用化学方程式回答)。(3)适宜操作③的X溶液是______(填字母序号)。A.CaCl2溶液B.Ca(OH)2溶液C.Ba(OH)2溶液D.Ca(NO3)2溶液(4)操作④需要用到的玻璃仪器是__________________。(5)请写出操作⑤的两种方案并得出结论。方案一:________________________________________________。方案二:________________________________________________。2.(2018绵阳)实验室保存有一瓶淡黄色固体药品,标签上的药品名称为“过氧化钠(Na2O2)”,但是已经过了保质期。某化学兴趣小组想知道这瓶固体究竟含有哪些物质。他们在老师的指导下进行了实验探究,请你完成兴趣小组的下列实验报告。【查阅资料】Ⅰ.过氧化钠是一种淡黄色固体,常用在呼吸面具和潜艇中制造氧气。其原理是:2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O22Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑Ⅱ.常温常压下,O2的密度为1.3g/L。【分析猜想】(1)该小组同学认为,不用做实验,仅由查得的资料和所学知识就可推断该固体一定含有Na2O2。理由是__________________________________________________。(2)进一步对固体成分提出以下猜想:Ⅰ.只有Na2O2;Ⅱ.含有Na2O2和Na2CO3两种物质;Ⅲ.含有________________两种物质;Ⅳ.含有________________________。【实验操作】首先按如图连接好装置。用电子秤称取1.00g固体样品置于干燥的仪器X中,向分液漏斗中加入一定量的蒸馏水。第3题图(3)仪器X的名称是____。打开分液漏斗活塞,将蒸馏水加入仪器X中。反应完全后(无固体剩余),注射器内收集到80.0mL气体,说明样品中含有________gNa2O2(计算结果保留到小数点后两位)。(4)更换注射器后,再通过分液漏斗向仪器X中加入足量稀盐酸,溶液中出现气泡,最终注射器内收集到的—4—气体质量为0.11g。由此推知,样品中含有________,该物质的质量为________(计算结果保留到小数点后两位)。【得出结论】(5)通过以上实验操作得出结论,猜想________是正确的(填序号)。类型4受损标签试剂成分的探究(郴州、衡阳均1考)湖南真题精选1.(2015郴州)化学兴趣小组的同学发现实验台上一瓶标签破损的无色溶液(标签如图)。他们提出可能是Na2SO4、NaHCO3、Na2CO3溶液中的一种,于是决定对这瓶溶液进行实验探究。第1题图查阅资料:三种物质溶液在常温下的pH如下表:溶液Na2SO4NaHCO3Na2CO3pHpH=7pH7pH7(1)小新同学认为该溶液不可能是________,理由是_____________________________。(2)标签破损的原因:_________________________________________。(3)为确定其成分,小新同学设计如下方案进行探究实验步骤现象结论取该溶液少许于试管中,滴加过量的BaCl2溶液,振荡①________________则该溶液是Na2CO3溶液过滤,向滤渣滴加稀盐酸②__________(4)小芳认为可以设计更简单的实验方案,该方案是:______________________(写出实验步骤、现象及结论)。类型4混合物成分的探究(郴州1考)湖南真题精选1.(2014郴州)袋装食品中常用一种“双吸剂”保质,主要成分是铁粉和生石灰,同学们对一久置的双吸剂固体样品很好奇,设计了如下实验进行探究。【提出问题】久置“双吸剂”的成分是什么?【做出猜想】久置“双吸剂”中可能有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3【实验探究1】取固体样品研磨,用磁铁吸引,磁铁上沾有黑色粉末,说明“双吸剂”中一定有__________。再用磁铁反复吸引后,残留固体用于后续探究活动。【实验探究2】实验操作实验现象实验结论取少量探究实验1的残留固体放入试管中,加入蒸馏水试管外壁不发烫固体中一定没有______【实验探究3】—5—第1题图【实验结论】步骤②产生白色沉淀,说明久置的“双吸剂”中含有______,其反应的化学方程式:________________。步骤③有气泡冒出、溶液变为黄色,说明久置的“双吸剂”中含有__________和__________。备考满分挑战2.(2018毕节)某混合气体可能含有H2、CO2、CO、H2O(g)中的两种,一化学兴趣小组在老师指导下设计实验进行探究活动,实验装置如下(假设每步操作中,参加反应的气体都完全反应或吸收)【查阅资料】①无水硫酸铜吸水后由白色变为蓝色;②浓硫酸有吸水性,常作气体干燥剂。【探究实验】第2题图(1)若观察到的现象是A中白色固体变蓝,B中溶液变浑浊,其它均无明显现象,据此得出混合气体中含有________和________(填对应成分化学式),B中变浑浊的原因是________________________(写对应化学方程式);(2)若混合气体的组成是H2和CO,实验时,先通入混合气体,目的是__________________,再点燃D处酒精灯,一段时间后,观察到A、B无明显变化,D中黑色固体变成________色,E中白色固体变蓝,F中溶液变浑浊,说明H2和CO均发生________反应(填“氧化”或“还原”)。3.(2018贺州)现有一包黑色固体粉末,可能含有炭粉、CuO、Fe3O4中的两种或者三种,某化学兴趣小组通过实验探究其成分。(1)提出问题:该黑色固体粉末成分是什么?(2)作出猜想:猜想一:混合固体是炭粉、CuO猜想二:混合固体是炭粉、Fe3O4猜想三:混合固体是____________猜想四:混合固体是炭粉、CuO、Fe3O4(3)查阅资料:Fe3O4为黑色粉末,能与盐酸反应,含有Fe3+的盐溶液遇到KSCN(硫氰化钾)溶液时变成红色,Fe(OH)2是一种白色沉淀。(4)实验探究:取一定量的固体于试管中,加足量的盐酸,充分反应后有部分固体溶解,过滤,得到滤液A,并对滤液A的成分进行如下探究:实验操作实验现象实验结论步骤一:取一定量滤液A于试管中,加入足量的铁粉无红色固体析出该固体物质一定没有__________步骤二:又取一定量的滤液A于试管中,加入少量的KSCN(硫氰化钾)溶液溶液变成红色滤液A中一定含有的物质是____________步骤三:再取一定量的滤液A于试管中,加入足量的NaOH溶液有红褐色沉淀生成,同时还有少量的白色沉淀生成,白色沉淀迅速变成灰绿色,最后面变成红褐色滤液A中还一定含有的物质是____________—6—(5)讨论交流:①通过以上实验,猜想________成立。②写出Fe3O4与盐酸反应的化学方程式______________________。③Fe3O4与盐酸反应时元素的化合价没有改变,请大家推断Fe3O4中铁元素的化合价为________。(6)拓展:请写出同种元素显不同化合价的一种盐________(写化学式)。类型6物质性质的探究1.(2018柳