1、广东省东莞石龙三中中考化学复习 探究实验与定性及定量分析（四） （无答案） 人教新课标版1. （2006 南通）请你参与某学习小组进行研究性学习的过程，并协助完成相关任务。【研究课题】探究热水壶底部水垢的主要成分【查阅资料】该小组同学通过查阅资料知道，天然水中一般都含有 Ca2 、Mg 2 、HCO 3 等离子，在加热条件下，这些离子趋于生成溶解度更小的物质水垢（主要成分为碳酸盐、碱等的混合物） 。同时，他们还查阅到下列有关物质的溶解性：物 质 Ca(HCO3)2 Mg(HCO3)2 Ca(OH)2 Mg(OH)2 CaCO3 MgCO3溶解性 可溶 可溶 微溶 不溶 不溶 微溶【提出猜想】水
2、垢的主要成分一定含有 Mg(OH)2和 ，可能含有 Ca(OH)2和 。【设计方案】甲同学在烧杯中放入少量研碎的水垢，加入适量蒸馏水充分搅拌，取上层清液加入 ，没有白色沉淀，说明水垢中无 Ca(OH)2。乙同学设计了下列实验装置，进一步确定水垢中含有碳酸盐的成分。其主要实验步骤如下：按图组装仪器，将 50g 水垢试样放入锥形瓶中，加入足量某酸溶液；测量一定时间内干燥管内物质增加的质量（见下列曲线） ；待锥形瓶中不再产生气泡时，打开活塞 B，从导管 A 处缓缓鼓入一定量的空气；再次称量干燥管内物质增加的质量；重复和的操作，直至干燥管内物质质量不变。讨论：a步骤加入样品前还应检查 ，所加的酸溶液是
3、 。b装置的作用是 ；从导管 A 处缓缓鼓入一定量的空气时，装置的作用是 _。c研究性小组的同学通过简单计算，认为水垢中一定含有 MgCO3，理由是 。【实验结论】通过上述探究可知：水垢的主要成分有 。2.学习九年级化学上册时，同学们对蜡烛燃烧进行了探究，小华等同学意犹未尽，决定再进行进一步的探究，请你参与完成其中的一些步骤：后续装置略水垢 浓硫酸 BNaOH 溶液A碱石灰0 30 60 90 120 时间/s增加的质量/g10203040（一）蜡烛火焰探究（1）点燃蜡烛，将一根小木条迅速平放入火焰中，约 1S 后取出，现象如图 A 所示。这证明焰心 。（2）向焰心斜向插入一支短玻璃管，发现玻
4、璃管中无明显现象（如图 B） ，在玻璃管的上口点燃，上口产生火焰， 这说明焰心处的物质具有的性质是 。（3）猜想和验证猜想 操作 现象 结论假设 1：焰心气体全为二氧化碳 在未点燃的短玻璃管上口 假设 1 不成立取一较长的细玻璃管用湿冷毛巾包住中部，将玻璃管下端插入焰心，上端试用火焰点燃假设 2：焰心气体含石蜡蒸气和一氧化碳 取下长玻璃管，打开湿毛巾，观察玻璃管内 假设 2 成立（二）验证蜡烛的燃烧产物，并测定蜡烛中碳、氢两种元素的质量比。设计的实验装置如下（注：反应前装置中的空气及反应后 A 瓶内残留的燃烧产物均忽略不计；无水硫酸铜为白色粉末，遇水变蓝色）：（1）实验步骤有：称量再称量点燃蜡
5、烛，并通入氧气（控制氧气流量）停止通氧气，使蜡烛熄灭按图示连接仪器将装置冷却至室温。则实验步骤的顺序是（填数字序号） 。 （2）可供选择的试剂有：稀硫酸、浓硫酸、盐酸、澄清石灰水、氢氧化钠浓溶液等。则装置 C、D中所盛放的试剂依次为 、 装置 E 的作用是 。（3）为测定蜡烛中碳、氢两种元素的质量比，反应前、后必须称量装置（填装置序号）的质量。3. Fe(OH)3是一种红褐色沉淀，Fe(OH) 2却是一种白色沉淀，它们都可以在水中通过发生复分解反应来制得，比如：FeCl 3 +NaOHA+NaCl，则 A 沉淀是 。由于 Fe(OH)2不稳定，在水中只要有一点氧气就极易发生反应生成 Fe(OH
6、)3，其反应的化学方程式： ，因而在溶液中较难制得纯净的 Fe(OH)2 。若按照常规的正确方法向 FeCl2溶液中滴加 NaOH 溶液，很难观察到白色沉淀现象，只能看到灰绿色沉淀。你猜想灰绿色沉淀最可能的成分是 。若将 18 克 Fe(OH)2在空气中高温加热到质量不再变化为止，最终得到 16 克只含有 Fe、O 元素的剩余固体，请你通过计算来确认该固体的化学式。Fe56, O164.(2008 南通中考)阳光牌小包装“脱氧剂”成分为 Fe 粉、活性炭及少量 NaCl、水。使用一段时间后，其中的 Fe 粉会转变成 Fe2O3而变质。某化学兴趣小组欲探究使用过的阳光牌“脱氧剂”的变质程度(已变
7、质的 Fe 粉占变质前 Fe 粉的质量分数)，设计并进行如下探究过程。步骤（1）取食品包装袋中的阳光牌“脱氧剂”一袋，将里面的固体溶于水，过滤、洗涤、干燥滤渣。步骤（2）取步骤（1）中的滤渣 8.0 g，加入足量的稀 H2SO4与滤渣充分反应，过滤、洗涤、干燥得固体 1.2 g。步骤（3）取步骤（2）中的滤液，加入足量的 NaOH 溶液，得到的固体经洗涤后转移到坩埚中，充分加热、冷却、称量，得到 8.0 g Fe2O3（注：滤液中的 Fe 元素已全部转化为 Fe2O3）。求：（1）8.0 g 滤渣中 Fe 和 Fe2O3两种物质的总质量。（2）该“脱氧剂”在未变质时，Fe 粉和活性炭的质量之比
8、。（3）该“脱氧剂”的变质程度。5.（2009 全国复赛）为了测定硫酸铵和氯化铵混合物中氯化铵的质量分数，甲、乙两位同学按下图所示的实验步骤进行实验：(1)实验时，甲同学使用硝酸银溶液作试剂 A，乙同学选用氯化钡溶液作试剂 A。其中所选择的试剂 A不合理的是_同学。(2)以下都是指正确使用试剂 A 时进行的实验：为进行称量、溶解、反应、过滤、洗涤沉淀的各项操作，准备了以下仪器：托盘天平与砝码、烧杯、过滤器、铁架台 及附件、胶头滴管、量筒。其中还缺少的一件必备仪器是_。简述判断沉淀 B 是否洗净的方法_。若实验中测得样品质量为 W g，沉淀质量为 mg 则氯化铵的质量分数=_。若过滤所得沉淀未经
9、洗涤即烘干称重，测得结果将_(填“偏高” 、 “偏低” 、 “不变”)。6.(2008 镇江）某校化学兴趣小组参观制碱厂后，获得以下信息并对相关问题进行研究。【产品与原理】该厂采用“侯氏制碱法”生产化工产品纯碱（Na 2CO3）和化肥 NH4Cl。生产原理是：将 NH3和 CO2通入饱和食盐水中得到 NaHCO3和 NH4Cl 的混合物，反应为：NaCl（饱和）+ NH 3 + CO2 + H2O = NaHCO3+ NH 4Cl；分离出 NaHCO3，加热制得纯碱。【生产流程】【相关资料】 NH 4Cl = NH3+HCl 已知 20时有关物质的溶解度如下（气体指 1 体积水中能溶解的气体体
10、积）物质 NaCl NaHCO3 NH4Cl NH3 CO2溶解度 36.0g 9.6g 37.2g 710 0.9【问题讨论】： 操作、中，相同操作的名称为 。 反应中发生了两个反应，分别写出反应的化学方程式： 反应中得到纯碱的化学方程式为： 。 溶液 B 中的溶质有 。ANH 4Cl BNaHCO 3 CNaCl DNH 4HCO3 上述生产流程中可循环使用的是 （填序号） 。A.挥发性气体 C B.溶液 D C.氢氧化镁 D.化肥 NH4Cl (6) 不用其它试剂，检查所得 NH4Cl 产品是否纯净的方法及操作是_。【组成确定】 称取一定质量的纯碱样品，经多次充分加热后，再称重，质量无变
11、化； 另取少量纯碱样品加入适量水，样品完全溶解，向该溶液中加入过量稀 HNO3，再滴加 AgNO3溶液，有白色沉淀。 由上述实验可确定纯碱样品含有杂质 （写化学式） 。【含量测定】称取纯碱样品 10.8g 加入适量水,再加入过量 CaCl2溶液，搅拌、过滤、洗涤、干燥后称得固体质量为 10.0g，请通过计算并结合右表判断此纯碱样品等级为 品。计算过程：【总结反思】某同学认为，在上述纯碱含量测定中，将 CaCl2溶液改为 BaCl2溶液，测定误差会减小，其理是 。某同学用下面两种精心设计的方法可以制得白色的 Fe(OH)2沉淀。方法一：用不含氧气的蒸馏水配置 FeSO4溶液与氢氧化钠溶液，然后反
12、应制备。（1）除去蒸馏水中溶解的氧气，常采用 的方法。（2）先在试管中注入 FeSO4溶液后，还要在试管中滴入 ，然后再考虑加入 NaOH 溶液，实验更容易获得成功。（3）生成白色沉淀的操作是用长滴管吸取不含 O2的 NaOH 溶液，插入 FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH 溶液，这样操作的理由是 。方法二：用右图装置来制备。（1）在装置 中加入 Fe 和稀 H2SO4,写出其反应的化学方程式。（2）在装置中加入 NaOH 浓溶液。（3）为了制得白色 Fe(OH)2沉淀,在装置 和中加入试剂,打开止水夹,塞紧橡胶塞,反应一段时间后再夹紧止水夹,在夹紧止水夹之前的实验步骤是 , 写出夹紧止水夹
13、后中的反应方程式 、。（4）这样生成的 Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其原因是 。(5)将 18 克 Fe(OH)2在空气中高温加热到质量不再变化为止，最终得到 16 克只含有 Fe、O 元素的剩余固体，请你通过计算来确认该固体的化学式。Fe56, O-16工业纯碱标准：（Na 2CO3% ）优等品 一等品 合格品99.2 98.8 98.0反思与应用：在化学实验中对于滴管到底能否伸入容器口内部去滴液体你的看法是。(2006 南通)阳光牌小包装“ 脱氧剂”成分为 Fe 粉、活性炭及少量 NaCl、水。使用一段时间后，其中的 Fe 粉会转变成 Fe2O3而变质。某化学兴趣小组欲探究使用过
14、的阳光牌“脱氧剂”的变质程度(已变质的 Fe 粉占变质前 Fe 粉的质量分数)，设计并进行如下探究过程。步骤（1）取食品包装袋中的阳光牌“脱氧剂”一袋，将里面的固体溶于水，过滤、洗涤、干燥滤渣。步骤（2）取步骤（1）中的滤渣 8.0 g，加入足量的 稀 H2SO4与滤渣充分反应，过滤、洗涤、干燥得固体 1.2 g。步骤（3）取步骤（2）中的滤液，加入足量的 NaOH 溶液，得到的固体经洗涤后转移到坩埚中，充分加热、冷却、称量，得到 8.0 g Fe2O3（注：滤液中的 Fe 元素已全部转化为 Fe2O3）。求：（1）8.0 g 滤渣中 Fe 和 Fe2O3两种物质的总质量。（2）该“脱氧剂”在
15、未变质时，Fe 粉和活性炭的质量之比。（3）该“脱氧剂”的变质程度。（1）温度低于外焰 （2）可燃性 （3） 猜想 操作 现象 结论假设 点燃 可以燃烧 假设不成立可以点燃 假设有白色固体 假设成立（二） （1） （2）浓硫酸 澄清石灰水 吸收二氧化碳（3）BCDE （2007 镇江中考）课外化学兴趣小组的同学利用某化工厂的废碱液（主要成分为 Na2CO3，还含有少量NaCl，其它杂质不计）和石灰乳为原料制备烧碱，并对所得的烧碱粗产品的成分进行分析和测定。【粗产品制备】（1）将废碱液加热蒸发浓缩，形成较浓的溶液，冷却后与石灰乳混合，发生反应的化学方程式为 。（2）将反应后的混合物过滤，得到的滤
16、液进行蒸发结晶，制得 NaOH 粗产品。【粗产品成分分析】（1） 取适量粗产品溶于水，滴加 Ba(NO3)2溶液出现白色浑浊，发生反应的化学方程式为，该粗产品中一定不含有，理由是 。（2）该小组同学通过对粗产品成分的实验分析，确定该粗产品中含有三种物质。【粗产品含量测定】Na 2CO3含量的测定：（1）该兴趣小组的同学设计了下图所示的实验装置。取 10.0g 粗产品，进行实验。【说明】碱石灰是 CaO 与 NaOH 的固体混合物。E 装置中的饱和 NaHCO3溶液是为了除去二氧化碳气体中的氯化氢，发生的反应为:NaHCO 3 十 HC1 = NaCl 十 CO2十 H2O。H 装置的作用是：防
17、止空气中的二氧化碳和水蒸气被 G 中碱石灰吸收。（2）操作步骤连接好装置，检查气密性；打开弹簧夹 C，在 A 处缓缓通入一段时间空气；称量 G 的质量；关闭弹簧夹 C，慢慢滴加浓盐酸至过量，直至 D 中无气泡冒出；打开弹簧夹 C，再次缓缓通入一段时间空气；再次称量 G 的质量，得前后两次质量差为 0. 48g。（3）问题探究F 中的试剂应为 ，B 装置的作用是 ，若没有 H 装置，则测定的 Na2CO3的质量分数会 （填“偏大” 、 “偏小” 、 “不变” ） 。事实上 10.0g 粗产品只能产生 0.44g CO2。请你仔细分析上述实验，解释实验值 0. 48g 比正确值 0.44g 偏大的
18、原因（假设操作均正确） 。（4）数据计算根据正确值 0.44g 可求得粗产品中 Na2CO3的质量分数为 。 NaOH 含量的测定：该小组同学又另取 10.0g 粗产品，逐滴加入 20的盐酸至恰好完全反应时，消耗盐酸的质量为36. 5g放出 CO2 0.44g（不考虑二氧化碳气体的溶解） 。求原粗产品中 NaOH 的质量分数。 （写出计算过程）（2005 镇江）某校化学课外兴趣小组的同学在研究性学习课上展示了一套如右下图所示的实验装置（假设每步化学反应都完全，氧化铁样品中的杂质不参加反应） 。查阅资料：草酸在浓硫酸存在时加热发生如下反应：H2C2O4 CO+CO 2+H 2O通过讨论，同学们对
19、这套装置有了 多种认识。（1）第一小组同学说：从实验安全和实验操作程序看,首先要检查装置的气密性,实验开始先加热_（填 A 或 D）处，实验结束时，应_（填先或后）停止 D 处的加热；从环保的角度讲，在 E 装置后还应对尾气进行处理，其方法是：。（2）第二小组的同学说：用该实验装置可以检验一氧化碳与氧化铁反应的产物，其中B 装置的作用_ ；E 装置的作用_ ；一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式为 _ _ _。（3）第三小组的同学说：利用这套装置还可以测定氧化铁样品中氧化铁的质量分数。他们的测定方法是：称量氧化铁样品的质量 10.0 g，样品与玻璃管的总质量为 60.0 g,完全反应并冷却后再称量
20、玻璃管与剩余固体的总质量为 57.6 g。计算实验测得氧化铁样品中氧化铁的质量分数为 。（4）第四小组同学说：利用这套装置还有另外测定样品中氧化铁的质量分数的方法：先称量氧化铁样品的质量,再分别称量 E 装置在反应前后的总质量，即可计算求得样品中氧化铁的质量分数。但按此方法实际实验测定结果却偏大，分析造成偏大的原因可能是 。 (2008 攀枝花)现有铜与另一种金属的混合物粉末，另一种金属可能是镁、铁、锌中的一种，现欲测定其组成。【查阅资料】(1)镁、铁、锌皆能与稀硫酸发生置换反应，且生成+2 价的可溶性金属硫酸盐和氢气。(2)相对原子质量：Mg24、Fe56、Zn65【实验步骤及数据】取该混合
21、物粉末 8.0g 放入烧杯中，将 140.0g 14.0的稀硫酸分四次加入该烧杯中，充分反应后，测得剩余固体质量数据记录如下：次数 1 2 3 4加入稀硫酸的质量g 35.0 35.0 35.0 35.0剩余固体的质量g 6.8 5.6 4.4 4.2通过计算(写出计算过程)，求：(1)该混合物粉末中铜的质量分数?(2)该混合物粉末中另一金属为何种金属?(3)第三次加入硫酸充分反应后，所得溶液中溶质的质量分数是多少?(2007 青岛中考)有一包固体粉末，可能含有碳酸钠、硫酸铜、硝酸钾、硫酸钠、氯化钡中的一种或几种。为确定其组成，进行如下实验：(1)取该固体粉末少量加足量水，搅拌，静置，得到白色
22、沉淀，上层为无色溶液；(2)过滤，在白色沉淀中加入足量稀硝酸，白色沉淀不溶解。根据以上实验可推断原固体粉末一定不含物质是_,一定含物质是_,不能确定的物质是_。(3)为确定这包固体粉末的组成，小华取原固体粉末 700g 加足量水充分溶解后过滤，将沉淀洗涤、干燥。称得起质量为 466g。通过计算后，确定这包固体粉末的组成是_。某班同学在实验结束进行废弃物处理时，将生石灰CaO、碳酸钠溶液倒入指定的洁净容器静置后，发现容器底部有白色不溶物存在，上层为无色清液。为了研究以上物质间的反应情况，他们决定对上层清液中溶质的组成进行探究。查阅资料：氧化钙和水反应生成氢氧化钙；Fe(OH) 3是不溶于水的红褐
23、色沉淀。提出猜想：溶质为 NaOH 和 Ca(OH)2；溶质为 NaOH 和 Na2CO3；溶质为 NaOH。验证猜想：老师只为同学们准备了下列试剂：K 2CO3溶液 Ba(NO 3)2溶液 酚酞试液 FeCl 3溶液请你认真分析后填写完成实验报告，以证明猜想是正确的。实验步骤 实验现象 实验结论取 上 层 清 液 于 试 管 中 ， 滴 加 K2CO3溶 液 猜想成立取 上 层 清 液 于 试 管 中 ， 滴 加 有白色沉淀产生 猜想成立猜想成立过氧化钠(Na 2O2)是一种淡黄色固体，常温下能与水和二氧化碳发生化学反应。某学校两个实验小组的同学为探究其与二氧化碳的反应，用下图所示的装置进行
24、实验。一段时间后，将带余烬的木条插入试管D中，木条复燃。请回答下列问题：（1）B装置的作用_。为了检验B装置的作用是否彻底，可在上图_ _. _之间（填写装置序号）增加一个 （选填E或F）装置。（2）第1小组同学认为Na 2O2与CO 2反应生成了Na 2CO3和O 2，则该反应的化学方程式为：_。（3）第2小组同学认为Na 2O2与CO 2反应除生成Na 2CO3和O 2外，还有可能生成NaHCO 3。你认为呢?简述理由_。（4）装置D的作用是 。有同学设计实验方案，探究反应后试管D的溶液中是否有NaOH剩余，请帮助其完成下列实验报告。实验方案 实验现象 有关化学方程式 实验结论取样，先向溶
25、液中滴加过量的 溶液；产生白色沉淀 静置，取上层清液，滴加 溶液。产生蓝色沉淀 D溶液中有NaOH剩余。（5）第3小组同学认为 试管中的氢氧化钠溶液与 CO2反应除生成Na 2CO3外，还有可能生成NaHCO 3。你同意吗? 若同意,请你写出试管内发生反应的化学方程式:【数据处理】该小组的同学向 100 g 8%的 NaOH 溶液中通入 CO2一段时间后，低温蒸发结晶，得到白色固体，称量所得固体的质量为 13.7 g ，则白色固体的成分是 。【继续探究】该小组的同学为进一步验证自己的结论，继续查找资料，得到下表。 温 度 盐 溶 解 度 10 20 30 40 32CONa 12.5g 21.
26、5g 39.7g 49.0g H8.1g 9.6g 1.g 12.7g 根据上表数据，确定该白色固体组成的方法是_。(6)【反思】通过该探究实验，你还想探究的是_。除去水分（防止过氧化钠与水反应） ；B、C；E 2Na 2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2不能；根据质量守恒定律，反应物中不含 H 元素（答出原因才给分）吸收多余的二氧化碳（防止二氧化碳对检验氧气产生干扰） ；实验方案 实验现象 有关化学方程式 实验结论取样，先向溶液中滴加过量的 CaCl 2或BaCl2或Ca(NO 3)2 或Ba(NO3)2 溶液；产生白色沉淀CaCl2+ Na2CO3 = CaCO3+2 NaCl D溶液中有NaOH剩余。
