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专题四化学实验探究题※考情分析※题型剖析类型一有关物质组成成分的探究（5年4考）有关物质组成成分的探究主要考查点有以下几种：1.固体混合物的成分探究一般采用加水溶解，加酸碱指示剂判断溶液的酸碱性，加酸观察是否产生气体，加碱观察是否产生沉淀，加入硝酸钡、硝酸银溶液观察是否产生沉淀等方法进行。此类题目常考的几个易错点有:※题型剖析反应产物的检验等。混合气体中各成分的检验要考虑检验的先后顺序，以排除干扰。如检验CO、CO2、水蒸气、H2的混合气体时，检验的顺序为水蒸气→CO2→H2→CO。3.纯净物组成元素的探究；利用质量守恒定律（反应前后元素种类不变）进行分析。4.对反应后溶液中溶质成分的探究此类探究从物质是否恰好全完反应和是否过量去考虑。验证时一般不需要验证生成物，因为生成物是一定存在的，只需验证过量反应物是否存在。※题型剖析（1）溶液中滴加酚酞溶液变红，不一定就是碱，也可能是Na2CO3等碱性物质。（2）沉淀加入稀盐酸，全部溶解且产生气体，若沉淀不是金属单质，可确定沉淀中含有碳酸盐，但可能还混有不溶性碱，如Mg（OH）2。2.气体混合物的成分探究有关气体成分的探究，涉及的知识点有CO、CO2、CH4、NH3、HCl、O2、H2、N2等气体的制法和检验，以及它们的化学性质和一些※考点精练【例】(导学号08224556)馒头、面包等发面食品的一个特点是面团中有许多小孔，他们使发面食品松软可口。小明学习相关化学知识后，将家里制作馒头用的白色粉末带到实验室与兴趣小组的同学一起进行探究。【初步探究】取少量白色粉末于试管中，加适量水，测得溶液的pH＞7，说明溶液呈______性。【提出问题】白色粉末成分是什么？碱※考点精练【查阅资料】（1）碳酸钠、碳酸氢钠都可用于制作发面食品。（2）碳酸氢钠不稳定，受热易分解生成二氧化碳和水等；碳酸钠很稳定。【猜想与假设】猜想Ⅰ：碳酸钠；猜想Ⅱ：碳酸氢钠。※考点精练【实验探究】甲乙兴趣小组设计不同实验方案进行探究。甲组方案：如图6-4-1甲，取适量白色粉末于试管中，将导管伸入澄清石灰水，加热，澄清石灰水变浑浊，猜想Ⅱ正确。写出装置B中反应的化学方程式：_________________________________________。※考点精练乙组方案：用如图6-4-2乙所示装置作为反应容器，准确测量生成气体的体积以判断白色粉末的成分。分别向盛有碳酸钠、碳酸氢钠和白色粉末的锥形瓶中，注入等体积、等浓度的足量的稀盐酸，记录如表：※考点精练实验①的化学反应方程式为_____________________；表中m=___；根据上表中数据分析，猜想Ⅱ正确，判断的依据是________。【反思应用】（1）甲组方案中，无法判断白色粉末是否为碳酸钠和碳酸氢钠的混合物；乙组方案可以判断，如果是两者的混合物，应该满足的条件是____________。aV3=V2V1＜V3＜V2※考点精练（2）家中制作馒头、面包时，将面粉发酵（产生有机酸），再加入适量的碳酸氢钠，可以使馒头、面包松软。原因是_________________________________________________________________________________。方法点拨：实验现象是物质之间相互作用的外在表现，因此要学会设计实验、观察实验、分析实验，为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础。碳酸氢钠与有机酸反应生成二氧化碳气体在面团中形成许多小气室，使馒头、面包疏松多孔※考点演练1.(导学号08224557)如图6-4-2为某家长带着小孩在下水道井盖小孔上点燃鞭炮发生爆炸的画面。现要探究某下水道的可燃性气体成分。【猜想】（Ⅰ）含可燃性气体CO；（Ⅱ）含可燃性气体CH4；（Ⅲ）含可燃性气体CO和CH4。※考点演练【收集气体】用大的可乐塑料瓶装满水，打开瓶盖用绳子吊入下水道中，用铁钩将矿泉水瓶倒转，使_________，将瓶提到井口迅速盖好瓶盖备用。【进行实验】水流出烧碱（或NaOH)溶液水蒸气变蓝色CO2※考点演练【作出判断】根据上述实验现象，甲同学认为猜想Ⅲ正确；而乙同学认为甲的判断不严谨。因为猜想___也有相同的现象。如需进一步确认还应检验____的存在，其方法是___________________________________________。【拓展】若需要工人进入下水道清理淤泥，打开下水道井盖后应首先进行的操作是___________。ⅡCO将气体通过炽热的氧化铜粉末，看粉末是否变红鼓风排气※考点演练2.(导学号08224558)（2016广东）小明在课外阅读中得知：氢氧化铜受热会分解生成氧化铜，于是用CuSO4溶液与KOH溶液反应制取氢氧化铜，并对氢氧化铜进行加热。（1）生成物X的化学式为________。（2）制取氢氧化铜的化学方程式为_________________________________________。H2O※考点演练（3）小明在加热氢氧化铜时，发现蓝色固体先变成黑色；继续高温灼烧黑色固体变成红色，同时有气体产生。为弄清这种红色固体的成分，进行了如下的探究：【查阅资料】Cu和Cu2O均为红色固体，且Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O。【提出猜想】红色固体是：Ⅰ.Cu;Ⅱ.Cu2O;Ⅲ.___________。Cu和Cu2O※考点演练【进行实验】【结论分析】（1）据上述实验现象，小明认为猜想Ⅲ正确。但有同学认为小明的判断不严谨，因为猜想____也有相同的现象。Cu2OⅡ※考点演练（2）氧化铜高温灼烧由黑变成红色的化学反应方程式为___________________。（3）如要确定1.44g红色固体成分，还需要补充的操作是___________________________，再通过_____得出结论。对最后剩余的红色固体进行称量计算※考点演练3.(导学号08224559)我国大部分地区深受酸雨的危害，煤燃烧产生的SO2是形成酸雨的主要污染物，SO2与水结合生成弱酸性亚硫酸（H2SO3）。已知：H2SO3易分解生成水和SO2，也易与空气中的氧气或稀硝酸反应生成H2SO4；H2SO3和SO2都能使红色的品红溶液褪色。※考点演练（1）酸雨是pH小于______的降雨。（2）常用脱硫方法减少废气中的SO2，以生石灰（CaO）为脱硫剂，高温下与废气中的SO2与O2化合生成CaSO4，化学方程式为______________________。（3）实验室常用亚硫酸盐与HCl或H2SO4反应制备SO2，Na2SO3与盐酸反应的化学方程式为__________________________________________。5.6※考点演练（4）小鸿同学利用中和反应的原理，在空气中放置一段时间的酸雨（pH约为3）中加入足量的KOH，并就反应后混合溶液中盐的成分进行如下探究：【提出猜想】反应后的混合溶液中盐的成分是什么？【进行猜想】猜想1：只有K2SO3；猜想2：_________；猜想3：既有K2SO4，也有K2SO3。【实验探究】限选试剂：稀硫酸、稀盐酸、稀硝酸、氯化钡溶液、澄清石灰水、品红溶液、紫色石蕊溶液。只有K2SO4※考点演练有气泡产生，品红溶液褪色足量的氯化钡溶液稀盐酸※考点演练4.(导学号08224560)地球上的金属资源广泛地存在于地壳和海洋中，工业上主要是从含有金属元素并有开采价值的矿石中提炼金属。（1）赤铁矿在自然界中储藏丰富，其主要成分的化学式是______。（2）磁铁矿的主要成分是Fe3O4,在Fe3O4中存在两种不同价态的铁离子，其中1/3是Fe2+，2/3是Fe3+。请写出Fe3O4与盐酸反应的化学方程式：_______________________________________。Fe2O3※考点演练（3）工业上主要采用高炉炼铁，常用到的原料有铁矿石、焦炭、石灰石和空气。其中，焦炭的作用是_________________（仅答一点）。（4）由于铁的氧化物中Fe3O4和FeO均为黑色，实验室用CO还原Fe3O4得到的铁中是否会含有Fe3O4和FeO，某同学设计了下列探究实验。资料：FeCl3溶液与铁发生的反应是但FeCl3溶液不与Fe3O4、FeO反应：含有Fe3+的盐溶液遇到KSCN溶液时变成红色，利用该反应可检验Fe3+的存在。燃烧提供热量※考点演练【提出问题】CO还原Fe3O4得到黑色产物的成分是什么？【猜想】猜想1：Fe；猜想2：Fe和Fe3O4；猜想3：Fe和FeO；猜想4：____________________。Fe、FeO、Fe3O4※考点演练【实验探究】限选试剂：CO、盐酸、澄清石灰水、KSCN溶液、FeCl3溶液。取少量操作Ⅰ所得的滤渣于试管中，再加入足量的稀盐酸，充分反应后，再加入适量的KSCN溶液澄清石灰水澄清石灰水变浑浊※题型突破类型二有关物质性质的探究※考点精练【例】(导学号08224561)我们知道二氧化碳与水反应生成碳酸，那么二氧化硫与水是否也能反应生成一种酸呢？某实验小组对此进行探究，设计的探究过程如下。请你回答其中的有关问题：（1）做出假设：___________________________。（2）设计方案：先验证水能否使蓝色石蕊试纸变色，再验证二氧化硫气体能否使干燥的蓝色石蕊试纸变色，最后验证二氧化硫气体能否使湿润的蓝色石蕊试纸变红，实验装置和药品如图6-4-3：二氧化硫能（或不能)与水反应成酸※考点精练（3）查阅资料：你认为该实验小组需要掌握的资料内容中应包括___________（填序号）。①二氧化硫易溶于水②酸能使湿润的蓝色石蕊试纸变红③SO2不与浓硫酸反应④二氧化硫有毒，能与碱溶液反应生成盐和水②③④※考点精练（4）实验：①实验过程中装置C内石蕊试纸的颜色始终没有变化，这说明____________________________________。②装置D中胶头滴管中的蒸馏水在二氧化硫气体生成之前滴到蓝色石蕊试纸上，未见试纸颜色发生变化，当有二氧化硫气体通过时发现湿润的蓝色石蕊试纸变红。此现象说明_________________________________________，此过程中反应的化学方程式为__________________。二氧化硫气体不能使干燥的蓝色石蕊试纸变色水不能使蓝色的石蕊试纸变色；二氧化硫和水发生了反应，生成了某种酸性物质※考点精练③装置E的作用是_________________________________________。（5）结论：根据以上实验操作和现象，原假设__________________（填“成立”或“不成立”）。吸收多余的SO2气体，防止污染空气（尾气处理）成立（或不成立）※考点精练方法点拨：解答此类题目的关键是掌握常见物质的性质以及检验常见物质性质的方法。如检验物质的酸碱性可以用酸碱指示剂，根据变色情况判断；也可以用pH试纸，根据pH值判断；还可以根据酸或碱的其他的化学性质来判断，如向某溶液中插入铁丝时，如果有气泡冒出，那么该溶液为酸溶液。※考点演练1.(导学号08224562)糕点疏松剂的主要成分中含有碳酸氢钠，某化学兴趣小组对碳酸氢钠的化学性质进行探究。【探究实验一】碳酸氢钠溶液的酸碱性：用pH试纸测得碳酸氢钠溶液的pH约为10。由此得出的结论是碳酸氢钠溶液呈_______。碱性※考点演练【探究实验二】碳酸氢钠能否与酸反应：取少量固体放入试管中，滴加足量的稀盐酸，现象为_______________。结论：碳酸氢钠能与酸反应。【探究实验三】碳酸氢钠的热稳定性：取一定量的碳酸氢钠放在铜片上加热，如图6-4-4所示。（1）加热一段时间后，观察到烧杯内壁有水珠出现。（2）充分加热后，将烧杯迅速倒转过来，加入适量的澄清石灰水，振荡，观察到澄清石灰水变浑浊。产生大量气泡※考点演练（3）通过进一步实验来确定充分加热后的固体产物的成分。限选试剂及仪器：稀盐酸、氯化钙溶液、澄清石灰水、酚酞溶液、蒸馏水、试管、胶头滴管。（4）根据上述实验结论，写出碳酸氢钠受热分解的化学方程式: