1、探究题专题复习1.在化学课上，甲同学将燃烧的钠迅速伸入到盛有 CO2的集气瓶中，钠在其中继续燃烧，反应后冷却，瓶底附着黑色颗粒，瓶壁上附着白色物质。【提出问题】黑色颗粒和白色物质分别是什么？【进行猜想】甲认为黑色颗粒是_，白色物质可能是 Na2O或_或_，乙同学还认为白色物质是氢氧化钠。甲同学立刻认为乙同学的猜想是错误的，其理由是_。【查阅资料】氧化钠为白色粉末，溶于水生成氢氧化钠：Na 2OH 2O=2NaOH【实验探究】甲同学对白色物质进行实验探究。实验方案 实验操作 实验现象 结论方案 1 取样品少量于试管中，加入适量水，振荡，样品全部溶于水，向其中加入无色酚酞试液溶液变成红色 白色物质
2、为 Na2O方案 2 取样品少量于试管中，加入适量水，振荡，样品全部溶于水，向其中加入过量的CaCl2溶液静置片刻，取上层清液于试管中，滴加无色酚酞试液出现白色沉淀无明显现象白色物质是_【反思评价】丙同学认为方案 1得到的结论不正确，其理由是_。【得出结论】钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为_。2.铜器长期暴露在空气中会生成铜绿（俗称铜锈） 。铜锈的主要成分是碱式碳酸铜，碱式碳酸铜不稳定，受热分解成黑色固体物质、无色气体和水。这种黑色固体和无色液体的成分是什么呢？查阅资料：碱式碳酸铜的化学式是 Cu2(OH)2CO3。稀硫酸能与 Fe2O3、CuO 等金属氧化物反应，生成盐和水。提出猜想：某同学
3、根据碱式碳酸铜的化学式对黑色固体、无色液体的成分做出了以下猜想：无色气体为二氧化碳；黑色固体为氧化铜；实验验证：实验装置如图在此实验装置中，大试管的管口略向下倾斜的目的是_。验证：若猜想正确，实验过程中应该看到澄清的石灰水_。产生此现象的化学方程式是_。在反应完全停止加热时，针对熄灭酒精灯和把导管移出液面这两步操作，你认为应该先进行的操作是_。验证：从装置中取下大试管并冷却到室温，然后向大试管中加入足量的稀硫酸，充分振荡，静置后观察实验现象。若猜想正确，观察到的实验现象应该是_，发生反应的化学方程式为_。3.某校化学研究性学习小组的同学设计如图所示的实验装置，进行了CO还原 CuO做了如下图的
4、探究实验。实验发现 CO与 CuO加热后黑色粉末变成红色粉末。请你参与该小组的研究过程并完成相关任务：研究课题 探究红色粉末的主要成分查阅资料 （1）有关物质的颜色 CuO粉末为黑色；Cu 2O粉末为红色；（2）CuO 和 Cu2O都能和稀硫酸发生反应，化学方程式为：CuO+H2SO4CuSO 4+H2O Cu2O+H2SO4CuSO 4+Cu+H2O猜想与实验（1）如果硬质玻璃管内红色粉末为一种物质，请猜想它的成分，并设计简单的实验证明你的猜想。猜想 简单实验方案 现象 CO和 CuO反应的化学方程式红色粉末为 Cu红色粉末为 Cu2O红色粉末为 Cu2O和 Cu取红色粉末少许，于试管中加入
5、足量的稀硫酸（2）如果硬质玻璃管内红色粉末为两种物质的混合物，要确定粉末中两种物质的质量分数，还需要通过有关数据计算进行判断。下列数据不可作为计算依据的是（ ）A、反应前 CuO粉末的质量 B、硬质玻璃管中固体物质减少的质量C、通入 CO的质量 D、反应后固体混合物的总质量 4.课本中“复分解反应发生条件的活动与探究”用到 H2SO4、Ba（NO 3）2、NaOH、K 2CO3四种溶液。某校化学兴趣小组的同学对实验后的废液进行了探究。取废液少许，测得其 pH为 12。【提出问题】废液中除含 OH 外，还含有哪些离子呢？【理论分析】废液是由四种盐混合而成的。这四种盐电离出的 8种离子（H 、SO
6、 、Ba 2 、NO 、Na 、OH 、K 、CO ）之间会相互发生反应。废液的 pH4323为 12，显碱性，一定不存在的一种离子是_；有三种离子在任何条件下都会存在，它们是 NO 、K 和_。【猜想与假设】甲同学：另外，可能还含有 SO 、CO243乙同学：另外，可能还含有 Ba2 丙同学：另外，可以还含有 Ba2 、SO 、CO423以上甲、乙、丙三位同学的假设中，_同学的假设一定不成立，原因是_。【实验验证】选择其中一种可能成立的假设，设计实验进行验证。我选择_同学的假设，实验方案如下：实验步骤 实验现象 结论5.在“质量守恒定律”的课堂教学中，老师引导同学们进行“化学反应中，反应物与
7、生成物的质量关系”的实验探究。如图所示实验装置和选用药品均为教材图示，现分别以A、B、C、D 表示如下：A、B、C、D 四个实验分别由甲、乙、丙、丁四个组的同学来完成，他们都进行了规范的操作，准确的称量和细致的观察。（1）A 实验：白磷刚引燃，立即将锥形瓶放在天平上称量，天平不平衡。结论是：质量不守恒；等锥形瓶冷却后，重新放到托盘天平上称量，天平平衡。结论是：质量守恒，你认为结论正确的是_（填“前一种”或“后一种” ） ，而导致另一种结论错误的原因是_。（2）丙组同学认为 C实验说明了质量守恒。请你从原子的角度说明理由：_。乙、丁两组同学得到的错误结论是“实验 B、D 均说明质量不守恒” 。老
8、师引导同学们分析 B、D 两个实验反应前后天平不平衡的原因。你认为 B实验天平不平衡的原因是_；（3）如果 A装置中只是将药品改为少量的锌和稀硫酸，已知 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2,反应前后天平仍不平衡，原因是_；结论是：参加反应的锌和硫酸的质量总和一定_(填“等于”或“不等于”)生成硫酸锌和氢气的质量总和。 6.2008年“中国水周”活动的宣传主题为“发展水利，改善民生” 。（1）水 （填“属于”或“不属于” ）六大类营养素之一。保持水的化学性质的最小粒子是 。（2）右图是活性碳净水器示意图，其中活性碳的作用是：不仅 的物质还可以的 杂质。（3）有一杯主要含有 MgC12和 CaC1
9、2的硬水。某兴趣小组设计出软化水的部分实验方案，请你一起来完成。可供选用的物质有：Ca（OH） 2溶液、NaOH 溶液、饱和 Na2CO3溶液、肥皂水。实验步骤 现象 结论或化学方程式取少量水样于试管中，向其中滴加 Ca（OH） 2溶液，直到不再产生沉淀有白色沉淀产生 MgC12+Ca（OH） 2 Mg（OH） 2+CaC1 2继续向上述试管中滴加 ，直到不再产生沉淀有白色沉淀产生 化学方程式：过滤 滤液澄清 证明硬水已软化7.CO2是初中化学重点研究的气体之一。某化学兴趣小组设计了如下实验来探究 CO2的制取和性持：（1）该兴趣小组用干燥管、烧杯、铜网等设计装配了一个在实验室中制取二氧化碳气
10、体的装置，如图 1所示。在干燥管内的铜网上应盛放_；若将铜网换成铁网，可能产生的后果是_，其原因是（用化学学方程式表示）_。（2）该兴趣小组同学将制得的 CO2分别通入澄清石灰水和氢氧化钠溶液中，他们观察到前者变浑浊，后者无明显现象。CO 2和 NaOH是否发生了化学反应？小明设计了甲、乙两个实验来验证 CO2与 NaOH发生了化学反应，如图 2所示。实验现象为:甲一一软塑料瓶变瘪，乙一一“瓶吞鸡蛋” 。小虎同学认为上述实验是可行的。其共同原理是_。小雯同学提出质疑，她认为上述实验还不足以说明 CO2和 NaOH发生了反应。其理由是_。小明同学针对小雯的质疑又补充了一个对照实验，这个实验是_。
11、小虎向甲实验后变瘪塑料瓶的溶液中加入_，观察到_现象，从而证明 CO2与 NaOH 已经发生了反应。8.小青看见爸爸种花时把草木灰洒在花盆中作肥料，她查阅资料得知草木灰的主要成分是一种含钾的化合物。于是她取一些草木灰做了以下实验，请你帮助她将下列实验报告填写完整：实验序号 实验目的 实验方案 实验现象 结论实验 1 _草木灰的主要成分是碳酸钾实验 2 探究碳酸钾的性质 向碳酸钾溶液中滴 入澄清石灰水 有白色沉淀生成 化学方程式为_实验 3 探究实验 2反应后上层清液中溶质的成分 _ _上层清液中有两种溶质_和_【反思】实验过程中产生的废液必须处理后再排放。请你对实验 2反应后产生的废液处理提出
12、可行的方法_。9.小兵同学在化学实验室发现一瓶盛有无色溶液的试剂瓶，其标签严重破损（如图所示）。老师告诉他，这瓶试剂可能是硫酸、硫酸钠、硫酸镁溶液中的一种。小兵同学通过查阅资料得知，常温下这三种物质的溶解度如下表：物质 H2SO4 Na2SO4 MgSO4溶解度/g 与水任意比互 溶 19.0 39.0小兵同学根据上述信息，分析认为此溶液一定不是_溶液。其依据是 ，为确定其成分，该同学对此溶液进行如下实验探究：提出假设 假设甲：该溶液可能是稀 H2SO4，假设乙：该溶液可能是 。实验验证 10.请你根据提供的实验仪器和药品参与实验室气体制备的研究与实践。实验仪器如图甲所示（导管、橡皮塞等未画出
13、）：方案 实验步骤 实验现象 实验结论一 产生白色沉淀二 溶液变红色图甲 图乙实验药品：氯酸钾、5%双氧水、大理石、稀盐酸、稀硫酸、高锰酸钾比较研究请填写下表制取气体 反应物铁状态 反应条件 收集方法和依据氧气 固体 加热 排水集气法 O2难溶于水二氧化碳 固体和液体 常温实践研究 （1）某同学选用 a、c、d、f、j 等组装制取和收集氧气的装置，该同学选用的药品是_。下列是该同学部分实验操作，其中不合理的是_。A、先检查装置的气密性，后加药品 B、先固定试管，后放置酒精灯C、先将导管伸入集气瓶，后加热试管 D、实验结束先将导管移出水面，后熄灭酒精灯（2）四位同学根据提供的实验仪器分别设计了如
14、上乙图四套制取和收集二氧化碳的装置。他们对设计的装置相互进行了交流评价。其中可能收集不到二氧化碳气体的装置是_；能够使反应随时停止和发生的装置是_。反思小结 气体制取和收集装置的选择依据 发生装置反应物状态和反应条件收集装置气体密度、气体溶液性和_。11.某同学在实验结束进行废液处理时，将碳酸钠溶液、稀盐酸倒入到指定的洁净容器中，看到有气泡产生，待不再产生气泡时，又倒入了氢氧化钙溶液，发现该容器中有白色沉淀产生，这一现象引起了他的注意。为了解以上三种物质之间的反应情况，他决定从反应后溶液中的溶质组成入手进行探究。（1）他对反应后溶液中的溶质组成作出了两种猜想（猜想和猜想） 。请你再补充一种猜想
15、（猜想） 。猜想：溶质为氯化钠、氢氧化钠。猜想：溶质为氯化钠、氢氧化钠、氢氧化钙。猜想：溶质为_。（2）根据以上三种物质之间的反应情况，请判断反应后溶液中的溶质是否含有盐酸？_，理由是_。（3）当_和_恰好完全反应时，猜想成立。（4）比较三种猜想的异同，如果猜想成立，设计实验加以证明。实验步骤 实验现象 实验结论取上层清液少许于试管中，向清液中_ _ 猜想成立12.过氧化钠（Na 2O2）是一种淡黄色固体，能与水或二氧化碳反应放出氧气。实验有一份放置了较长时间的过氧化钠粉末，已发生了部分变质，小明想知道其中的成分，决定开展科学探究。【猜想】猜测 1：变质的过氧化钠粉末是 Na2O2和 NaOH
16、的混合物猜测 2：变质的过氧化钠粉末是_的混合物。猜测 3：变质的过氧化粉末是 Na2O2、NaOH 和 Na3CO3的混合物。【实验探究】实验操作 实验现象 实验结论取 3.00g变质的过氧化钠粉末于一支大试管里，加入适量的水，共收集到 0.32g气体，用_检验该生成的气体_ 证明粉末中 有 Na2O2在的反应液中加入足量的 Ba（NO3）2 溶液，充分反应 白色沉淀将反应液过滤、洗涤、干燥和称量，得固体 1.97g证明粉末中有_【数据处理及结论】通过对上面实验数据的综合计算，证明猜测_（填“1” “2”或“3” ）成立。【反思】（1）H 2O2、Na 2O2是一类特殊的氧化物，与 H2O、
17、CO 2、Na 2O等常见的氧化物相比较，氧元素的化合价不同。试推断 H2O2、Na 2O2中氧元素的化合价均为_。（2）小明想改变实验探究中的实验设计，在实验操作第步反应后的反应液中加入硫酸铜溶液，得到了蓝色沉淀，于是证明变质的过氧化钠粉末中有 NaOH。老师对小明的设计提出了质疑，原因是_。13.小军见到一种“化学爆竹”只要用手拍打锡纸袋。掷在地上，锡纸袋随后就会突然爆开并伴随响声。他认为，这是锡纸袋中的物质发生化学反应生成气体造成的。于是想探究锡纸袋中的物质成分。【提出问题】锡纸袋中的物质是什么？【查阅资料】主要内容如下。过氧化氢分解生成氧气，活泼金属与酸反应生成氢气。例如镁与稀硫酸反应
18、生成氢气，化学方程式为_含有碳酸根或碳酸氢根的盐与酸反应生成_。【猜想与验证】小军打开一个未用过的锡纸袋，内有一小包无色液体和一些白色固体。（1）猜想：无色液体为酸。验证：在两支试管中分别加入 2mL水和该无色液体。各滴加 3滴紫色石蕊试液，紫色石蕊试液遇水不变色，遇该无色液体变红。实验的初步结论：无色液体为酸。小军取两支试管进行实验的目的是_。（2）猜想：白色固体为含有碳酸根或碳酸氢根的盐。验证：请你运用初中所学知识，帮助小军完成下列实验操作。主要实验装置主要操作步骤 主要实验现象 实验操作目的在瓶中加入少量白色固体，再加入适量水，振荡，静置。 白色固体溶解。验证白色固体是否可溶。在分液漏斗
19、中加入_。塞上胶塞，打开活塞，放出适量溶液后，关闭活塞。_有大量气泡产生。_验证生成气体的成分。实验的初步结论：白色液体是可溶性碳酸盐，可能为碳酸钠或碳酸氢钠。小军为进一步验证自己的初步结论，通过查找资料。得到下表。根据上表数据，该白色固体的检验方法是_。【反思】通过该探究实验，你还想学习的知识是_。14.一位同学用某种粗盐进行提纯实验，步骤见下图。请回答：（1）步骤和的操作名称是 。（2）步骤判断加入盐酸“适量”的方法是 ；步骤加热蒸发时，要用玻璃棒不断搅拌，这是为了防止_。当蒸发皿中有较多量固体出现时，应 ，用余热使水分蒸干。（3）猜想和验证：猜想 验证的方法 现象 结论猜想 I：固体 A
20、中含 CaCO3、MgCO 3取少量固体 A于试管中，滴加稀盐酸，并用涂有澄清石灰水的小烧杯罩于试管口猜想 I成立,反应方程式为_猜想 II：固体 A中含 BaCO3取少量固体 A于试管中，先滴入 ，再滴入 Na2SO4溶液有气泡放出，无白色沉淀 猜想 II不成立猜想 III：最后制得的 NaC1晶体中还含有 Na2SO4取少量 NaC1晶体溶于试管中的蒸馏水在滴入，BaC12溶液和稀硝酸。 猜想 III成立15.某小组同学在协助老师整理化学试剂时，发现一瓶标签残缺的无色液体，如右图。他们对此瓶无色液体是什么产生了兴趣，于是进行了如下探究。猜想与假设 猜想一：水 猜想二：稀硫酸 猜想三：过氧化
21、氢溶液小组同学对标签又进行了仔细的观察、分析，他们一致认为猜想一不合理。理由是_。设计方案同学们结合所学知识设计出如下探究方案：向盛有少量二氧化锰的试管中加入适量的该液体，然后_（填操作） 。实验与事实按上述方案进行实验，发现有大量气泡产生，带火星的木条复燃。结论与解释10 20 30 40Na2CO3 12.5g 21.5g 39.7g 49.0gNaHCO3 8.1g 9.6g 11.1g 12.7g温度溶解度盐（1）以上事实证明猜想 是正确的。（2）产生气体的反应可用化学方程式表示为 。反思与评价（1）在实验中，某同学提出应该先将气体收集，然后用带火星的木条检验，你认为 （填“有”或“没
22、有” ）必要。（2）为避免在今后的实验中出现标签残缺的情况，在倾倒液体时应注意 。拓展与迁移根 据 探 究 结 果 ， 重 新 贴 好 标 签 。 标 签 上 化 学 式 中 氧 元 素 的 化 合 价 为 价 （ 已 知 氢 元 素 显 +1价 ）16.某些地区的农民将玉米秸杆粉碎后在密闭的诏气池内发酵制沼气，发酵后的残余物可做农家肥。沼气的主要成分是甲烷（化学式为 CH4） ，据此化学小组的同学围绕“玉米秸杆主要由哪些元素组成”的问题展开了以下探究活动。猜想与假设 根据沼气的成分猜想玉米秸杆中主要含有碳元素、氢元素。设计方案进行探究探究步骤 预计现象 相关结论用坩埚钳夹持一小段烘干的玉米秸
23、杆，点燃后伸入盛有氧气的集气瓶中玉米秸杆剧烈燃烧，火焰熄灭后能够观察到瓶壁上有水珠产物中有_向集气瓶中滴入少量_ 能够观察到_ 产物中有 CO2结论与解释 （1）将玉米秸杆烘干的目的是：干燥，使其容易燃烧；_；（2）根据以上探究，同学们得出结论：秸杆中含有 C、H、O三种元素。反思与评价 你认为同学们得出的结论是否正确？_其理由是：_。拓展与应用 农村的大部分地区处理玉米秸杆的方式是直接烧掉，试从环境、原料利用等方面说明将玉米秸杆制成沼气的重要意义是_(答出二点即可)。17.人类的生产生活离不开金属，下列三种金属被发现，使用的先后顺序依次为：铜、铁、铝。（1）金属大规模被使用的先后顺序跟 （填
24、序号）选项关系最大。地壳中金属元素的含量；金属的导电性；金属的活动性。（2）为探究锰与铁的金属活动性，在相同温度下，取大小相同、表面光亮的两种金属薄片，分别投入等体积、等溶质质量分数的足量稀盐酸中（反应中 Mn显+2 价） ，请回答：除了比较与酸反应产生气体速率的快慢，请你再举出二种可比较这二种金属活动性强弱的方法（写出所需药品即可）： 和 。 和 。（3）将盛有等质量、等溶质质量分数的稀盐酸的两只烧杯，放在托盘天平左右两盘上，调节至平衡，再向两只烧杯中分别放入质量相等的镁和铁，待反应停止后，请判断：若天平仍保持平衡，烧杯中一定没有剩余的物质是 ；若天平失去平衡，则指针一定偏向放 的一边。金属 铁 锰与盐酸反应现象放出气泡速率缓慢放出气泡速率较快结论 活动性铁 （填“” “”）锰
