1、11酸碱盐实验探究题1、某化学兴趣小组同学用大理石和盐酸反应制取 CO2，将制得的气体通人澄清石灰水时，未变浑浊，便产生了好奇。对此展开了探究活动，请你参与探究并填写空格。【提出问题】澄清石灰水未变浑浊的原因是什么?【假设猜想】假设一：石灰水变质 假设二：制得气体中无 CO2【探究实验】为探究假设是否成立，小组同学取原试剂瓶中澄清石灰水进行如下实验：写出上述实验中澄清石灰水变浑浊的化学方程 式 。【分析推理】通过上述探究，否定了两个假设，小组同学确定澄清石灰水未变浑浊是其他原因造成的。于是他们对反应物进行了分析，根据盐酸的挥发性，推测制得气体中有较多的 HCl 气体。【验证实验】为了验证推测，
2、小组同学又进行了如下实验：【得出结论】澄清石灰水未变浑浊的原因是制得的CO 2中有一定量HCl气体。有一定量HCl气体存在时，澄清石灰水为什么不变浑浊？请解释 。【评价反思】小组中有一位同学认为【验证实验】中不能用紫色石蕊溶液证明HCl气体的存在，原因是 。【拓展迁移】实验室制取气体要考虑诸多因素，如反应速率是否适中、制得气体是否纯净等。实验室制取CO 2通常用大理石或石灰石和稀盐酸，而不用纯净的碳酸钙和稀盐酸，原因是。2、为验证“酸的化学通性” ，某班同学在实验室进行如下实验。请分析并回答相关问题：（1）写出能证明A中反应发生的现象 。（2）写出上述实验中酸与金属氧化物反应的化学方程式 。2
3、2（3）要全面验证酸的化学通性，D 试管中能与酸反应的固体单质是 (写一种即可)。（4）实验完成后，将全部废液倒入废液缸内，测得pH=2，则废液中所含溶质最多有 种(溶质不计指示剂与气体),分别是 .(写化学式)。3、化学小组的同学探究二氧化碳氢氧化钠的反应，实验方案如下： （1）步骤中气球鼓起的原因可能是 （2）步骤中的操作是 ，其目的是 。 （3）步骤中发生反应的化学方程式为 。 （4）本实验的结论是 。 4、粗盐中含泥沙、氯化钙、氯化镁等杂质，某同学自制的简易净水器中放置物质的顺序错误，使净水效果不理想。（1）请按由上到下的顺序重新排列_ _（填字母）。调整后净化的盐水仍含可溶性杂质，他
4、设计了下面的除杂流程：（2）步骤都需要进行_操作，步骤需要进行 操作。(3) 已知试剂 X 是碱溶液，则沉淀 I 为_（写化学式），下列碱溶液不符合要求的是_（填序号）。A.氢氧化钠溶液 B.氢氧化钡溶液 C.氢氧化钾溶液 D.氢氧化钙溶液（4）步骤除去氯化钙的反应方程式是_ 步骤中发生中和反应的化学方程式是 。5、氯气（Cl 2）是黄绿色气体，水溶液叫氯水。把品红试纸（染有品红的纸）伸入氯水中，品红褪色。【发现问题】 氯水中的哪些成分能使品红褪色呢？【查阅资料】 氯气溶于水，部分与水反应，方程式为 Cl2 + H2O = HCl + HClO。其中，HClO 的名称叫次氯酸，是一种弱酸，具有
5、强氧化性。【猜想】猜想 1：是氯水中的水使品红褪色的；猜想 2：是氯水中的 （填化学式）使品红褪色的；猜想 3：是氯水中的盐酸使品红褪色的；猜想 4：是氯水中的次氯酸使品红褪色的。【实验探究】33实验操作 实验现象 过程分析把品红试纸伸入水中 没有褪色 猜想 1 不成立把品红试纸伸入干燥的氯气中 没有褪色 猜想 2 不成立 没有褪色 猜想 3 不成立【结论】综合分析：氯水中的 （填化学式）使品红褪色，具有漂白作用（能使品红等有色物质褪色）。【反思】（1）HClO 中氯元素的化合价为 价。（2）氯水中加入 AgNO3溶液有白色沉淀生成，化学方程式 。（3）向氯水中滴加紫色石蕊试液，观察到的现象
6、。6、某实验小组对实验室中 A、B、C、D 四瓶无色溶液进行鉴别，它们分别是硫酸钠、稀硫酸、澄清石灰水、氯化钠溶液四种物质的一种。可供使用的实验用品有：稀盐酸、稀硫酸、碳酸钠、紫色石蕊溶液、硝酸钡溶液、硝酸银溶液、稀硝酸溶液、玻璃棒、试管、胶头滴管。请利用提供的实验用品，鉴别出四种物质，并完成实验报告：实验 实验操作 实验现象 实验结论 取四支试管，各取少量的 A、B、C、D溶液，分别先滴加紫色石蕊试液B 溶液变红色，D 溶液变成蓝色。A、C 溶液都呈 色。B 是 D 是 另取二支试管，各取少量的 A、C 溶液，分别先滴入硝酸钡溶液后再滴入稀硝酸溶液。A 是硫酸钠溶液 C 是 【发现问题】做完
7、实验后，该小组在网上查阅资料的时候发现，用稀硝酸酸化的硝酸钡溶液进行检验 SO42-时，亚硫酸根离子（SO 32-）的存在干扰了 SO42-的检验。如往亚硫酸钠（Na 2SO3 ）溶液滴加硝酸钡溶液后有沉淀生成，再加足量的稀硝酸酸依然有白色沉淀。【提出问题】若某无色溶液中可能含有硫酸根离子（SO 42- ）与亚硫酸根离子（SO 32-）中的一种或两种，该如何检验？【查阅资料】亚硫酸钡（Ba 2SO3 ）是无色晶体或白色粉末，微溶于水，在水中是白色沉淀。中性或碱性条件下 NO3-不能和 SO32-反应，但在酸性条件下，NO 3-能和 H+反应相遇时（HNO 3 ）具有强氧化性，易把 SO32-氧
8、化生成 SO42- 。往亚硫酸钡中加入盐酸能发生类似于碳酸钡与盐酸的反应，生成有刺激性的气体。【猜 想】该无色溶液中含有（1）SO 42- （2）SO 32- （3） 。【实验探究】请你将下列实验填写完整。实验 实验操作 实验现象 实验结论 取该溶液少量试管 E 中，加入硝酸钡溶液后再加入稀硝酸酸有白色沉淀生成 不能确定猜想一定成立 取该溶液少量试管 F 中，加入加入稀盐酸，加热有刺激性气味的气体生成 猜想 可能成立 在所得的溶液中加入足量的 猜想（3）成立写出亚硫酸钠溶液与硝酸钡溶液发生复分解反应的化学方程式： 。【得出结论】要鉴别一种离子的存在，必须排除其它离子的干扰，不然会得出错误的结论
9、。7、2010 年 4 月 28 日某媒体题为“排污工程施工，毒气放倒三人”的报道，引起某兴趣小组同学的思考。【提出问题】排污管道中的毒气有什么成分?【查阅资料】I排污管道中的大部分有机物在一定条件下发酵会产生 CO、CO 2、H 2S、CH 444等。H 2S 气体能与 CuSO4溶液反应生成黑色沉淀。【提出猜想】小组同学对排污管道气含有上述气体中最少 3 种成分的猜想如下：猜想 1：有 CO、CO 2、H 2S； 猜想 2：有 CO、CO 2、CH 4；猜想 3：有 CO、H 2S、CH 4； 猜想 4：有 CO2、H 2S、 ；猜想 5：有 CO、CO 2、H 2S、CH 4。【实验方案
10、】小组同学共同设计了下图所示的装置并进行探究(夹持仪器已省略)。【问题讨论】(1)如果 A 装置没有明显变化，则猜想 成立；如果 B 装置没有明显变化，则猜想 成立。(2)在验证猜想 l 的实验中，装置 C 中 NaOH 溶液的作用是 ；若要进一步验证气体燃烧后的产物，操作是：迅速把烧杯倒过来，向烧杯内注入 ，振荡。(3)要确证猜想 5 中是否有 CH4，某同学认为图示装置有不足之处，需要在装置 C 与 D 之间加一个 装置。改进后，若气体燃烧，且 D 装置内壁出现 ，证明气体中一定含有 CH4。为了进一步确定气体中是否含有 CO，可分别测定燃烧产物中 H2O、CO 2的质量。其方法是：将燃烧
11、产物依次通过盛有 、 的装置，分别称量吸收燃烧产物前、吸收燃烧产物后装置的质量，通过计算、分析得出结论。8、假期，王霞同学在家中与妈妈做面包，发现妈妈揉面粉时在面粉中加入一种白色粉末，做出的面包疏松多孔，口感很好。她很感兴趣，想探究这种“神奇粉末”的成分。【查阅资料】通过对市场上相关产品进行调查，王霞发现了如下图所示的三种商品，其中，发酵粉与水混合后，产生大量气体，你认为该气体是_。王霞妈妈告诉她所用的白色粉末就是以上三种商品中的一种。(1)【设计实验】王霞探究这种白色粉末的成分。 取少量白色粉末于试管中，加入适量蒸馏水，发现白色粉末溶解，无其他明显现象，实验结论是_；另取少量白55（图 1）
12、 （图 2）HClBalNl色粉末于试管中，加入_，有无色气体产生，王霞认为白色粉末是纯碱。(2)【实验反思】小明同学认为王霞同学根据上面的实验现象，不能得出白色粉末是纯碱，你若认为小明说法有道理，请用化学方程式解释不能得出结沦的原因_。为了得到鉴别纯碱和小苏打的正确方法，王霞继续查找资料，发现它们有下列的性质 性 质 碳 酸 钠 碳 酸 氢 钠溶 解 性 20 时 溶 解 度 21.6g， 溶 解 时 放热 20 时 溶 解 度 9.8g， 溶 解 时 放 热加 热 不 分 解 发 生 分 解 反 应 ， 分 解 产 物 为 碳 酸 钠 、二 氧 化 碳 和 水 。根据上面信息，检验白色粉末
13、的方法之一是：20C 时，在 100 克水中加入 12 克该白色粉末，充分溶解后，如果有白色固体剩余，则为_，否则为_。(3)在王霞同学还发现纯碱不是碱，是由于其水溶液显碱性而得名。现要验证纯碱溶液是否显碱性，请写出用 pH 试纸来测其 pH 值的操作过程_。9、实验室有一瓶化肥的标签已脱落，只知道它是 NH4Cl、(NH 4)2SO4、NH 4HCO3和尿素CO(NH2)2中的一种。请你完成以下探究：【猜想】猜想：该化肥是 NH4Cl， 猜想：该化肥是 ， 猜想：该化肥是 NH4HCO3， 猜想：该化肥是尿素。【实验探究】（1）取少量样品在研钵中与熟石灰研磨，有刺激性气味的气体放出，证明猜想
14、 不成立；写出其中一种化肥发生该反应的化学方程式： 。（2）如右（图 1），另取少量样品于试管中，滴加适量水振荡，再选（图 2）中 溶液滴入试管中，若无气泡放出，则猜想 不成立。（3）在步骤（2）的试管中再滴入（图 2）中的 溶液，若 ，则猜想成立；若 ，则猜想成立，其反应的化学方程式： 。10、（贵港）某化学小组发现一袋包装破损的漂白粉，同学们对其漂白作用是否失效产生了疑问。【查阅资料】漂白粉的主要成分是 Ca(ClO)2、CaCl 2和 Ca(OH)2，其有效成分是Ca(ClO)2。Ca(ClO) 2可溶于水，漂白原理是：它在空气中发生反应：Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3+2
15、HClO，HClO 能使有色物质如品红溶液褪色。HClO 不稳定，易分解生成HCl 和 O2。【实验探究】实验操作 实验现象 实验结论把少量漂白粉样品加入水中，通入足量的 CO2气体，_。_。 漂白粉的漂白作用已失效。【继续探究】同学们对失效后的漂白粉的成分很感兴趣，并作进一步探究。在老师的66止水夹澄清的石灰水C+CuO帮助下，同学们对失效后的漂白粉成分进行猜想，猜想一：CaCl 2和 CaCO3；猜想二：CaCl2和 Ca(OH)2；猜想三：CaCl 2和 CaCO3和 Ca(OH)2。实验操作 实验现象 实验结论步骤一：把样品加入水中，充分溶解后过滤，_。有气泡产生。步骤二：_。_。猜想
16、一成立。11、请你参与下列探究：【问题情景】在课外活动中，小斌按照实验（见图 1）探究分子的运动时，闻到了刺激性的氨味，于是，小斌在老师的指导下，设计了如图 2 的实验装置，进行同样的实验，结果不再有刺激性的氨味，并且快速出现实验现象，得到了和课本实验同样的结论。【实验探究与结论】小斌用图 2 装置进行实验。（1）滴入少量浓氨水后，湿润的酚酞滤纸条发生的变化是 。从分子运动的角度分析，此现象可说明的结论是 ；从浓氨水化学性质的角度分析，此现象可说明的结论是 。（2）用初中的化学知识分析，固体氢氧化钠的作用 。（3）和课本实验比较，小斌改进后的装置的优点是（写出两点） ； 。【思维拓展】小媚受小
17、斌实验的启发，将图 2 装置进一步改装成图 3 装置，用于验证二氧化碳的性质。（1）打开活塞 K 滴入稀硫酸后，两条用紫色石蕊试液润湿的试纸发生的相同变化是 ，不同变化是 ，小媚从课本实验中知道，二氧化碳和水本身都不能使石蕊变色，因而她认为以上两个变化验证的二氧化碳的性质依序是 、 。（2）小柔认为小媚的装置还可以同时验证：二氧化碳能使澄清石灰水变混浊 ；二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧。小柔为完成自己的两个验证实验，对小媚的实验进行的简单改进： 、 。12、梧州市某中学化学兴趣小组按照课本实验方法（如图 19 甲），做木炭与氧化铜反应实验时，发现很难观察到紫红色铜的生成，却往往有暗红色固体出现
18、。他们决定对这个实验进行探究和改进。澄清的石灰水77甲 乙 【提出问题】暗红色的固体是什么？如何选择合适的条件，使木炭还原氧化铜的实验现象更明显？【查阅资料】铜有+1 和+2 两种化合价，通常下，氧的化合价为-2，碳的化合价为+4 或-4。【猜想与假设】（1）同 学 们 认 为 这 种 暗 红 色 固 体 可 能 是 一 种 化 合 物 ， 并 猜 测 它 的 化 学 式 为 。（2）同学们还认为，通过改变反应物的状态、质量比，以及反应装置，可以使该实验现象更加明显，减少出现暗红色固体的情况。【分析与交流】（1）小 吴 建 议 用 超 细 炭 粉 与 氧 化 铜 粉 末 进 行 实 验 。 你
19、 认 为 这 样 建 议 的 原 理 是 。（2）小周建议用图 19 的乙装置替代甲装置。与甲相比较，乙装置中将试管直立放置的作用是 。（3）对 下 列 三 种 氧 化 铜 和 碳 的 质 量 比 例 ， 小 施 建 议 选 择 (填 选 项 序 号 )的 比 例 。A. 323 B. 403 C. 483你认为小施这样选择的理由是 。【实验与结论】同学们决定按改进后的方案进行实验，他们在检验了乙装置的 后，往试管中加入已干燥的药品并开始加热，当看到澄清的石灰水刚出现浑浊时， （填“可以”或“不能”）确定氧化铜和炭粉已经开始反应。不久，即可看到试管底部变红热，停止加热后，仍能看到红热现象，并沿
20、试管底部自下而上蔓延，这个现象说明该反应是 （填“吸”或“放”）热反应。待反应结束，先将导气管从石灰水中取出，然后关闭止水夹，让产物自然冷却。若不关闭止水夹，可能出现的问题是 。待产物冷却后，同学们终于找到了期待已久的紫红色铜珠，实验获得了圆满成功。13、过碳酸钠（Na 2CO4）在洗涤、印染、纺织、造纸、医药卫生等领域有大量应用，某化学研究性学习小组设计并完成了如下实验。【实验目的】测定过碳酸钠样品（含有的杂质不溶于水且不与酸反应）的纯度。【实验原理】2Na 2CO4 + 4HCl = 4NaCl + 2CO2+ O 2+ 2H 2O【实验装置】【交流与讨论】甲同学认为测定产物中 O2的体积
21、即可测定样品的纯度。（1）装置的作用是： ；（2）装置的作用是： ；（3）称取适量样品与足量浓盐酸充分反应后，收集到的氧气的体积为 0.25 L（已知该实验条件下氧气的密度为 1.28g/L），则称取的样品质量应大于 g；C+CuO88乙同学认为测定产物中 CO2的质量（即反应前后装置的质量差）就可测定样品的纯度。但利用上述实验装置测得 CO2的质量并计算样品的纯度，结果会偏高，你认为原因可能是 ；（填序号）A浓盐酸易挥发，产生的氯化氢气体被装置吸收B二氧化碳气体逸出时带出的水蒸气在装置中冷凝而被吸收C装置、内空气中的二氧化碳被装置吸收丙同学提出了一种新方案，得到了大家的一致认可：称取样品 1
22、2.5g，滴加足量浓盐酸至样品反应完全，再将烧瓶中所有的液体蒸发、结晶、烘干，称得氯化钠固体11.7 g。则该样品的纯度为 。14、某化学课外兴趣小组为探究 Na 与 CO2的反应进行了如下实验（实验部分装置如右图所示）：向盛有 Na 的装置 A 中通入纯净、干燥的CO2，当观察到装置 B 中刚好出现浑浊时，点燃酒精灯，同时继续缓缓通入 CO2，Na 剧烈燃烧，产生白烟，燃烧结束后装置 A 中有黑色固体和白色固体生成。 【资料卡】（1）K、Ca、Na 等活泼金属的氧化物均可与水反应生成对应的碱；（2）钠为银白色金属，过氧化钠为淡黄色固体。【提出问题】白色固体含有什么物质？【猜想与假设】假设 1
23、：白色固体含有 ；假设 2：白色固体含有 Na2O；【实验设计】实验步骤 实验现象 实验结论取少量白色固体放入足量水中 白色固体完全溶解 取中少量溶液，加入 产生大量气泡 假设 1 成立另取中少量溶液， 假设 2 成立【反思提高】Na 在 CO2中燃烧存在多个反应、生成多种物质。请你写出其中生成物仅为一种白色固体与一种黑色固体的反应的化学方程式： 。15、一碳化学是以分子中只含一个碳原子的化合物(如 CO、CH 4等)为原料来合成一系列化工原料和燃料的化学，(1)工业上用天然气和水蒸气在高温条件下发生反应，得到 CO 和 H2，该反应的化学方程式为 得到的 CO 和 H2的混合气被称为合成气，
24、合成气在工业上可用于合成一系列化工原料和新型燃料，还可用于冶炼某些金属。(2)某他学兴趣小组的同学在实验室模拟了合成气的制备，并设计实验验证合成气的还原性。I用甲烷和水蒸气在高温条件下反应得到合成气根据(1)中所写的化学方程式 合成气中 CO 和 H2的质量比为 。用合成气还原足量氧化铜实验装置如下图所示：还原 CuO的装置合成气浓 NaOH溶液 浓硫酸 浓硫酸浓 NaOH溶液A B C D E99【设计买验步骤】连接好装置并检查气密性。装入药品，通人一段时间合成气。分别称量装置 D、E 的质量。缓缓通入合成气，加热装置 C，使其充分反应。停止加热，继续通入合成气至恢复到室温。再次分别称量装置
25、 D、E 的质量。完善实验设计经过讨论同学们认为，装置 E 后还应添加一个酒精灯，并在实验步骤(填实验步骤的序号) 中点燃(点燃前应对气体验纯)。进行实验该小组的同学按上述步骤进行实验，并记录了实验现象和数据：装置 D 的质量 装置 E 的质量反应前 292.4g 198.2g反应后 296.0g 201.5g装置 C 中出现 色物质。称量数据如右表所示。现象分析和数据处理甲同学根据装置 C 中的现象，认为是合成气中的 CO 和 H2还原了 CuO。乙同学通过对上表数据的分析，推测除了 CO 和 H2以外，制得的合成气中可能还有未反应的 CH4，且 CH4也还原了 CuO。试通过计算说明他的推
26、测依据。 丙同学提出，实验步骤中通入的气体会带走装置 E 中的部分水蒸气，使实验产生误差。你认为该误差对乙同学的推测结果是否有影响? (选填“是”或“否”，并说明理由)。_ 拓展探究该小组同学对于 CH4是否真的能够还原氧化铜提出了质疑并进行探究。查阅资料：甲烷具有还原性，可以还原氧化铜，生成 CO2和 H2O；白色的无水硫酸铜遇水会变成蓝色。实验设计：该小组同学拟用纯净的甲烷气体和如下装置进行实验。上图装置 F 中盛放的试剂名称是 。上图装置的正确连接顺序是 (填字母，且每套装置限用一次)。实验反思除了可能是 CH4也还原了 CuO 外，出现上表数据关系还可能是因为(写出一个原因，并说明理由
27、)。 16、在师生联谊晚会上，化学老师表演了“吹气生火”的魔术。用棉花将一种淡黄色的固体包裹其中，将一根长玻璃管插入棉花团中吹气，稍后棉花团剧烈燃烧起来。同学们为了揭开这个魔术的秘密，进行了如下探究。【相关信息】淡黄色固体成分是过氧化钠（Na 2O2）。 吹出的气体主要成分有氮气、二氧化碳和水蒸气。过氧化钠与氮气不反应。碳酸钠溶液呈碱性。【分析讨论】根据棉花团剧烈燃烧的现象分析，反应中除了生成氧气外，还说明过氧化钠发生的反应是 （填“吸热”或“放热”）反应。【提出猜想】同学们发现残留固体呈白色，对该固体成分进行猜想：猜想：固体成分是 Na2CO3， CO 2参加反应。猜想：固体成分是 NaOH
28、， H 2O 参加反应。猜想：固体成分是 ，CO 2和 H2O 均参加反应。无水CuSO41010乙【实验探究】同学们在老师带领下用足量且潮湿的 CO2气体通入过氧化钠粉末中，充分反应后，取白色固体于试管中配成溶液，设计实验对猜想进行验证。验证：向溶液中滴加稀盐酸，发现有气泡产生。有同学认为固体成分仅含有Na2CO3。验证：蘸取少量溶液滴到 pH 试纸上，与标准比色卡比较，pH 大于 7，有同学认为固体是 NaOH。请问此结论是否正确？ （填“正确”或“错误”），原因是： 。验证：先向溶液中加入足量的 溶液，看到白色沉淀产生，写出反应方程式 ；然后向上层清液中加入 溶液，看到溶液呈红色，验证了
29、猜想是正确的。【实验反思】由验证的结果可知，验证的结论错误，因为它不能排除 的存在。【拓展延伸】根据探究所获得的知识，有同学认为可以用过氧化钠做“滴水生火”的魔术，从燃烧的要素考虑，你认为要使魔术成功必须控制 的用量。17、春节联欢晚会上，刘谦的魔术表演激起了人们强烈的好奇心，并在全国范围内掀起了魔术表演的热潮。在学校科技节活动中，一位九年级同学给低年级同学表演了一组化学小魔术，请你利用所学化学知识揭开其中之谜。魔术一“奇花变色”道具如图甲所示，该魔术可观察到“铁树”上浸有无色酚酞试液的棉团由白色变为 红 色。该魔术中没有涉及的性质是 (填字母序号)。A氨分子是不断运动的 B氨分子有一定质量C
30、浓氨水具有挥发性 D氨气的水溶液显碱性魔术二“瓶吞鸡蛋”道具如图乙所示，将注射器中NaOH浓溶液注入瓶中，片刻后会看到鸡蛋被“吞”入瓶中。该魔术中涉及的化学反应为 (用化学方程式表示)。魔术三 “清水变牛奶”道具如图丙所示，当A溶液加到烧杯中，无色溶液变成白色浊液。若A为酸溶液，则A、B的可能组合：A为 ；B为 (答案合理即可)。(只需写一组)18、同学们在学碱的化学性质时，做了一个如下图所示的甲乙两个实验。（1）写出乙实验的化学反应方程式 ，反应过程中产生的现象是 ，实验结束后，甲、乙两个同学将废液倒入实验室的废液缸，结果发现废液浑浊并呈红色，产生疑问。【提出问题】 废液中含有哪些物质？【交流讨论】一定含有的物质：碳酸钙、指示剂、水和 （写物质名称）。还含有能使废液呈碱性的物质。能使废液呈碱性的物质是什么？同学们有如下猜想。小云认为：只有碳酸钠 小红认为：只有氢氧化钙 小林认为：是氢氧化钠和碳
