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1、题型突破(九) 科学探究题类型一 有关变质问题的探究1.山西百校联考二某校兴趣小组同学在配制NaOH溶液后,忘记盖上NaOH固体的试剂瓶盖,一段时间后,发现瓶中原片状固体上出现了大量的白色粉末。同学们对这些白色粉末产生了浓厚的兴趣并进行研究。问题一:这瓶NaOH固体是否变质?猜想与假设NaOH固体没有变质;NaOH固体变质。作出猜想的依据是 (用化学方程式表示)。进行实验实验步骤实验现象实验结论 取少量固体于试管中加入适量水溶解,向其中加入过量稀盐酸 NaOH固体变质分析思考反应后的溶液中存在的离子主要有 。问题二:如果变质,是全部变质还是部分变质呢?进行实验实验步骤实验现象实验结论取少量固体
2、于试管中并加入适量水溶解,向其中加入过量的 溶液,静置取上层溶液,滴加无色酚酞溶液并观察有白色沉淀生成 NaOH固体部分变质反思与评价氢氧化钠应 保存。2.2019山西百校联考二实验室中有一个已经用完的氢氧化钙溶液试剂瓶,化学研究小组发现其内壁上有白色固体。这种白色固体中有哪些成分?小组同学利用实验室中的试剂展开了如下的探究。进行猜想小红认为可能是氢氧化钙,原因是溶液中的水蒸发后溶质析出。小明认为可能是碳酸钙,原因是 (写出发生变化的化学方程式)。你认为还可能是 。实验验证为了验证各自的猜想,小组的同学进行了如下的实验操作。(1)小明同学取少量白色固体,向其中加入稀盐酸,振荡,发现有气泡产生。
3、小明认为他的猜想正确,小红认为这个结论不正确,原因是 。(2)为了正确获取结论,小组同学经过讨论,用以下的实验完成了探究。实验操作实验现象实验结论 取少量白色固体,向其中加入一定量的蒸馏水,搅拌, 你的猜想正确反思交流小组对用完后的氢氧化钙溶液试剂瓶提出了如下的处理建议:a.用后应及时清洗,试剂瓶已经洗净的标准是 。b.通过上面的分析,在保存大量氢氧化钙溶液时,应 保存。c.小组同学想用另一种试剂检验碳酸钙的存在,可选择的试剂是 。3.山西百校联考二 在实验室,小明发现一瓶没有瓶塞的 NaOH 固体,对其是否变质以及变质程度产生了兴趣。 于是小明和他的小伙伴们作出了以下猜想,并进行如下实验探究
4、。提出问题 这瓶 NaOH 固体样品的成分是什么呢?作出猜想 猜想1:只含NaOH;猜想2:只含 Na2CO3; 猜想3: 。讨论交流 NaOH变质的原因是 (用化学方程式表示)。实验探究(1)取少量样品于试管中,加入足量稀盐酸,有气泡产生,说明猜想 不成立。(2)进一步探究过程如下: 图T9-1根据上述探究过程回答:操作a为 ;加入过量 BaCl2 溶液的作用是 ;小明同学说还可以用适量 Ba(OH)2 溶液代替过量 BaCl2 溶液,你认为 (填“行”或“不行”),原因是 ;检验猜想 成立,还可以选用的试剂是 (指示剂除外)。实验反思 实验室里,NaOH固体的保存方法是 。类型二 无明显现
5、象反应的实验探究4.山西百校联考四学习碱的化学性质后,我们知道碱能与某些非金属氧化物反应。老师将二氧化碳通入氢氧化钠溶液中,但未看到明显现象,同学们分小组设计实验证明反应发生。下面是某一小组的交流过程。设计方案 图T9-2交流讨论经讨论,同学们认为上述两个方案都不正确。甲同学的方案中,写出在实施过程中观察到的现象 ,该方案不能证明反应发生的理由是 。进行实验随后,同学们进行了如下正确的实验:实验步骤实验现象结论 取NaOH溶液于试管中,向其中通入CO2,再向其中加入 二氧化碳与氢氧化钠发生反应反思交流请你再写出一个没有明显现象的化学方程式: 。经过上述探究活动,同学们认为对于这类无明显现象的反
6、应,想要证明其发生,我们设计实验的思路是 。5.山西百校联考三化学变化有的伴随明显的现象,有的无明显现象。 某兴趣小组的同学们收集、整理了一些无明显现象的化学反应:二氧化碳与水反应;二氧化碳与氢氧化钠反应;盐酸与氢氧化钠反应。实验探究 为了证明这些化学反应的发生,各小组设计了如下方案:组别实验操作实验现象实验结论组 证明 CO2 可与 H2O 反应组 无色酚酞溶液变红 证明 CO2 可与 NaOH反应组 溶液由红色变成无色 证明盐酸可与NaOH反应得出结论 同学们一致认为,只有组的设计方案是合理的,写出其反应的化学方程式: 。评价反思 (1)组设计的方案不严谨,请你说明理由: 。(2)同学们对
7、组的设计方案进行改进,能充分证明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应。实验方案实验现象 取二氧化碳通入氢氧化钠溶液后的液体少许于试管中,滴加足量的 (3)同学们又重新设计了如下方案,也能证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。实验操作实验装置实验现象 分别向两个收集满 CO2 气体的软塑料瓶中加入约13体积的水和 NaOH 溶液,立即旋紧瓶盖,振荡 归纳总结 同学们总结得出:证明无明显现象的化学反应发生的方法有 ; 。6.山西适应性训练九年级某化学小组的同学们学习“中和反应”后,在实验室里他们将一定量的氢氧化钠溶液与稀硫酸混合,如图T9-3甲所示,其反应的化学方程式为 ;同学们发现该反应没有明显的现象,
8、进行了如下实验探究。图T9-3提出问题1如何验证该反应已经发生?进行实验同学们分别取图甲中B中溶液进行两个实验,结果如图乙所示。反思评价你认为上述实验能验证反应已经发生的是实验 ,请选择上述任一实验从微观角度分析其正确或错误的理由 。提出问题2图甲B中溶液中溶质的成分有哪些?进行实验实验操作实验现象结论 取B中的少量溶液于试管中加入 观察到 B中溶液的溶质是Na2SO4和H2SO4经思考,同学们认为用另一种不同类别的试剂 ,也能达到相同的目的。拓展延伸将C中试管中的物质静置,上层清液中一定含有的溶质是 。类型三 反应后溶液成分的探究7.2019龙东某实验小组将澄清石灰水和碳酸钾溶液混合,充分反
9、应后过滤,得到了滤液M,同学们对滤液M中溶质的成分进行了探究,探究过程如下:猜想与假设含有KOH;含有 ;含有KOH、K2CO3;含有KOH、K2CO3和Ca(OH)2。设计与实验(1)大家认为猜想 一定不正确,其原因是 。(2)甲同学取滤液M样品,向其中加入足量的 ,不产生气泡,则猜想不正确。(3)乙同学依据甲同学的实验结论继续实验,记录如下:实验操作现象结论 取一定量滤液M于试管中,加入 溶液 猜想成立相关反应的化学方程式为 。交流与反思若将滤液M直接倒入下水道,对环境造成的影响是 。8.2019哈尔滨工业采用电解氯化钠溶液制备烧碱。某同学取电解后的溶液进行如下探究:提出问题电解后的溶液中
10、的溶质是什么?猜想假设(1)NaOH、NaCl;(2)NaOH。实验探究取电解后的溶液,进行如下实验:图T9-4收集证据实验1的反应现象为(1) ,实验2发生反应的化学方程式为(2) 。实验结论电解后的溶液中的溶质是(3) 。表达交流实验中滴加酚酞溶液的作用是(4) 。在滴加过量稀硝酸的过程中,图T9-5中表示的是(5) (填符号),表示的是(6) (填符号)。图T9-5总结规律通过探究还可认识到:上述实验1和实验2的反应都是两种化合物在溶液中以(7) 的形式,通过一种(8) 的方式而发生的复分解反应。9.2019滨州钙元素是一种重要的金属元素,它可组成氢化钙、氢氧化钙等多种物质。(1)氢化钙
11、(CaH2)固体是登山运动员常用的能源提供剂。某实验探究小组的同学通过查阅资料得知,氢化钙在常温下能与水反应生成氢氧化钙和氢气,请你写出该反应的化学方程式: 。(2)该实验探究小组将Na2CO3溶液滴加到Ca(OH)2 溶液中,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣,经检验滤渣的成分是碳酸钙。提出问题滤液中溶质的成分是什么?猜想与假设猜想一:NaOH;猜想二:NaOH和Ca(OH)2;猜想三:NaOH和 ;猜想四:NaOH、Na2CO3和Ca(OH)2。经过讨论,大家认为猜想四不合理,原因是 。实验过程实验步骤现象结论 步骤:取滤液,向其中滴加适量的Na2CO3溶液 猜想二不成立 步骤:另取滤液,向其
12、中加入足量的 溶液产生气泡 猜想 成立拓展延伸在分析反应后所得物质的成分时,除考虑生成物外,还需考虑 。10.太原三模同学们在学习了常见碱的性质后,老师又给同学们提供了一种碱Ba(OH)2,大家根据常见碱的化学性质,对Ba(OH)2的性质展开了如下探究:图T9-6滴入FeCl3溶液后,试管中的现象是 ,反应的化学方程式是 ;继续滴入Na2SO4溶液,观察到的现象是 。上述实验完成后,将试管静置一段时间后,甲、乙、丙三位同学分别取试管中的上层无色溶液,继续探究其中溶质的成分。由甲、乙、丙三位同学的实验可直接确定该无色溶液的成分中一定含有的离子是 ,在此基础上可确定该无色溶液中的溶质是 。实验结束
13、后,同学们总结出:判断反应后溶液中溶质的成分时,有些成分需要实验验证,有些成分则不需要验证,其理由是 。类型四 多种物质混合后溶液成分的探究11.2019黄石某化学学习小组在学习常见的盐的性质后,完成了如下实验。该学习小组对废液杯上层清液的溶质的成分进行了探究。请完成以下探究过程。图T9-7提出问题上层清液中含有什么溶质?作出猜想.溶质仅为 (填化学式);.溶质为KCl和BaCl2;.溶质为KCl和 (填化学式);.溶质为KCl和K2CO3;.溶质为KCl、K2SO4和K2CO3。设计方案 实验操作现象结论取少量废液杯中上层清液,分装于甲、乙两支试管中先向甲试管中滴加盐酸至过量 无明显现象 猜
14、想、均不正确再向乙试管中滴加 (填化学式)溶液 猜想正确交流反思学习小组经过讨论认为:实验过程中无须使用AgNO3溶液,其理由是 (用文字表述)。12.2019西宁某化学兴趣小组在探究“酸碱盐的相关性质”时,做了如图T9-8甲所示的两个实验。实验结束后,小组同学将两支试管中的废液同时倒入一个洁净的烧杯中(如图乙所示),观察到有气泡产生,为确定烧杯内溶液中溶质的成分,同学们进行了如下探究。图T9-8查阅资料硫酸钠溶液、氯化钠溶液呈中性。提出猜想猜想一:Na2SO4、NaCl;猜想二:Na2SO4、NaCl、 ;猜想三:Na2SO4、NaCl和H2SO4;猜想四:Na2SO4、NaCl、H2SO4
15、、Na2CO3。交流讨论小强同学认为猜想四一定是错误的,他的理由是 (用化学方程式表示)。进行实验小明同学设计了如下两个实验方案。实验步骤实验现象实验结论方案一 取少量烧杯中的溶液于洁净的试管中,加入几滴紫色的石蕊溶液 猜想三正确方案二 取少量烧杯中的溶液于洁净的试管中,加入少量铁粉 请写出方案二中有关反应的化学方程式: 。反思与总结分析反应后溶液中溶质成分,除考虑生成物外,还需考虑反应物是否过量。13.山西化学实验过程中经常会产生一定量的废液,经过无害化处理可有效防止水体污染。在一次实验课上,兴趣小组的同学们完成了NaOH溶液和Na2CO3溶液的鉴别,并对废液成分展开探究。图T9-9活动一通
16、过小组合作,同学们完成了如图T9-9所示的三组小实验。实验中生成白色沉淀的化学方程式是 (写一个)。活动二小雪将六支试管中的剩余物倒入一个洁净的大烧杯中(如图T9-10), 充分搅拌、静置。观察到杯内上层是无色溶液,下层有白色沉淀。由此可以确定:图T9-10上层溶液中一定不含有的离子是 ,以及一定含有的离子。小组同学对上层溶液中还可能含有的离子进行了如下探究。提出问题上层溶液中还可能含有什么离子?猜想与假设上层溶液中还可能含有OH-、CO32-、Ca2+中的一种或几种。进行实验实验步骤实验现象实验结论取少量溶液于试管中,滴加无色酚酞溶液继续滴加稀盐酸溶液变红产生气泡有OH-有CO32-、无Ca
17、2+取少量溶液于试管中, (指示剂除外) 有CO32-、无Ca2+有OH-反思与评价(1)小明同学对方案一提出质疑, 他的理由是 。(2)经过综合分析,最终确定上层溶液中肯定存在的离子有 。(3)将烧杯内物质过滤,滤渣回收,向滤液中加入适量 进行处理后再排放。14.山西百校联考四学习了酸的性质后,某兴趣小组对盐酸的化学性质进行了如下探究:探究一:图T9-11(1)试管A中观察到的现象是 。(2)写出一个试管B中发生反应的化学方程式: 。(3)试管C中发生反应的微观实质是 。探究二:同学们将探究一试管C和试管D中的废液倒入一个洁净的烧杯中,只观察到有白色沉淀产生,小明对这一现象产生了兴趣。提出问
18、题C试管和D试管中的废液溶质成分是什么?查阅资料CaCl2溶液呈中性。猜想与假设.C试管废液中含有的溶质为 CaCl2 ;.D试管废液中含有的溶质为 。同学们对猜想产生质疑,认为废液中含有的溶质还可能是 。进行实验步骤1:取少量烧杯中上层清液于试管中,滴加过量 CaCl2 溶液;步骤2:继续滴加几滴酚酞溶液。滴加过量 CaCl2溶液的目的是 。交流讨论(1)步骤 2还可以选用下列试剂或方法进行验证,其中正确的是 。a.CO2b.CuSO4溶液c.pH 试纸d.稀硫酸(2)探究反应后所得溶液中溶质成分时,既要考虑生成物,还要分析 。15.2019山西百校联考一在一次实践活动中,化学兴趣小组的同学
19、在实验室利用稀硫酸、Ba(NO3)2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液模拟化工厂工业废水的处理过程。活动一将四种溶液两两混合判断能否发生反应(1)四种溶液中能彼此发生反应的有 组,写出其中一个反应的化学方程式: 。(2)能发生反应但没有明显现象的一组物质反应的微观本质是 。(3)实验完毕,同学们将废液倒入同一个大烧杯中,静置,观察,杯底有白色沉淀,上层溶液为无色。并对白色沉淀和上层无色溶液的成分进行了进一步探究。活动二探究白色沉淀的成分进行猜想猜想:白色沉淀是BaSO4;猜想:白色沉淀是BaSO4和BaCO3的混合物。实验验证 实验步骤现象结论 取少量白色固体于试管中,向其中加入适量的稀硝酸
20、 猜想正确活动三探究废液杯中无色溶液的成分质疑:小强认为在反应物中有酸,反应的生成物中也有酸,所以无色溶液中就一定含有酸。但小红提出了不同的观点,她认为 ,同学们一致同意小红的观点。检验溶液的酸碱度:所用实验用品有 。经测定溶液的pH7,呈碱性。图T9-12质疑:小林认为实验1不能证明无色溶液中不含碳酸钠,理由是 。要证明溶液中不含有碳酸钠的实验方案是 。得出结论:无色溶液中一定含有的溶质是 (填化学式)。反思与交流工厂排放出的废液常呈酸性或碱性,排放前我们必须进行处理。16.太原二模化学兴趣小组的同学们进行了如图T9-13甲、乙所示实验验证质量守恒定律。图T9-13(1)请写出上述任意一个实
21、验中反应的化学方程式: ,其反应现象是 。(2)上述两个实验中的物质充分反应后,同学们将烧杯和锥形瓶内的所有物质倒入同一废液缸,发现有气泡产生。待无气泡冒出后,同学们进行了如图丙所示的操作。上述分离操作中一定使用的玻璃仪器有:烧杯、 。溶液A中的阳离子一定有 ,可能有 。同学们分别设计了使用a、b证明溶液A中可能有的阳离子一定存在。有同学认为实验a设计错误,原因是 。请你另选试剂设计完成实验c: 。(3)经过以上实验,同学们交流后一致以为:设计实验验证质量守恒定律时,要注意 。为防止反应后的废液对环境造成影响,应对废液进行检验并作出相应处理。如:上述实验的废液在排放前应加入适量 。类型五 综合
22、探究17.山西根据不同物质的性质,提纯物质的方法可以有多种。下面呈现的是化学课堂上“物质提纯”的小组竞赛场景。图T9-14(1)甲组抽到的题目是“从30 g NaCl和2 g KNO3的混合物中提纯NaCl”。同学们经研究认为依据两物质的溶解度曲线(如图T9-15),可采用如下物理方法来提纯。图T9-15上述两种固体 (填“能”或“不能”)全部溶解,操作m的名称是 ,蒸发结晶后得到NaCl的质量 (填“大于”“小于”或“等于”)30 g。甲组一位同学问道:“能否用降温结晶的方法从上述溶液a中析出KNO3,从而达到分离的目的?”请你判断此方法是否可行,并说出理由: 。(2)乙组抽到的题目是“从N
23、aCl和Na2CO3的混合物中提纯NaCl”。同学们经过讨论认为利用两物质化学性质的差异,可采用如下化学方法来提纯。图T9-16图中X的化学式为 。由于BaCl2溶液的用量不易控制,会使溶液b的溶质有多种情况,导致蒸发后得到的固体可能不纯。(3)同学们对乙组方案中溶液b的溶质成分进行探究。作出猜想猜想一:NaCl、BaCl2;猜想二:NaCl;猜想三: 。设计方案经讨论,大家认为只用一种试剂就能作出判断。实验步骤实验现象实验结论 取少量溶液b于试管中,向其中加入 若 猜想一正确若无明显现象猜想二正确若有气泡冒出猜想三正确各组依据上述设计方案进行了实验,验证了反应后溶质的确有三种情况。(4)同学
24、们对甲、乙两组提纯方法的效果进行了研讨。反思评价大家认为用物理方法和化学方法都可以实现物质的提纯。用化学方法提纯还要考虑到反应物用量对提纯效果的影响。拓展提升老师说:“合理选择试剂,用化学方法可以从NaCl和Na2CO3的混合物中提纯NaCl,方法是向混合物中加入过量的 ,充分反应后,经蒸发结晶就能得到NaCl。”18.山西经过监测和治理,山西省的土壤质量已经得到了很好的改善,但个别地区仍然存在盐碱地。某校化学兴趣小组的同学们为此开展了实践活动,他们采集了本地的土样,并对土样围绕两个问题进行探究。查阅资料枸杞和合欢均可在轻度盐碱地中生存。盐碱地显碱性。该土样中的可溶性物质只含NaCl、CaCl
25、2和Na2CO3。探究过程(1)甲组探究土样的酸碱度具体操作是 ,由此得出,该土样的pH7。(2)乙组探究土样的成分(如图T9-17所示)图T9-17向土样中加入足量的蒸馏水,发生反应的化学方程式为 。同学们对溶液中的溶质成分很感兴趣,作出如下猜想:猜想:只含NaCl; 猜想:含NaCl、CaCl2;猜想:含NaCl、Na2CO3。设计实验,继续探究:验证猜想所用试剂实验现象实验结果方案一AgNO3溶液和稀硝酸有白色沉淀生成猜想正确方案二 无明显现象猜想不正确方案三 猜想正确反思与评价(1)通过交流,甲组认为乙组的方案一不太严谨,理由是 。(2)同学们对沉淀CaCO3的来源展开了激烈的讨论。一
26、致认为CaCO3也可能来自土样本身。请解释土样中存在CaCO3的原因: 。总结与提升改良山西省的盐碱地,充分利用土地资源,造福山西人民,我们任重而道远。以下建议你认为正确的是 。a.轻度盐碱地可以种植枸杞b.可以用熟石灰改良盐碱地c.盐碱地应避免施用碱性化肥19.2019山西冬季雾霾频发。某校社会实践小组的同学们,对某地区雾霾的成分、成因、危害及防治产生了浓厚的兴趣并开启了项目性学习之旅。信息检索雾是浮游在空气中的大量微小水滴。霾是可吸入颗粒物浓度较高造成的能见度较低的现象。霾的主要成分可能含有可溶性硫酸盐、硝酸盐、铵盐、不溶性有机物、黑炭、金属元素和其他元素。提出问题某地霾的成分是什么?实验
27、准备选择该地重度雾霾天气,用SDLKC-1000型大流量TSP采样器在室外采集大气中的可吸入颗粒物10g。活动一:探究霾中是否含有铵盐和硫酸盐。实验方案实验步骤实验现象实验结论方案一 取5 g样品,加少量熟石灰粉末,混合、研磨 含有铵盐方案二 取5 g样品,加适量水,充分溶解后过滤,向滤液中滴加 有白色沉淀生成含有硫酸盐总结反思工业上应加强对污染企业的监管,农业上应合理施用化肥。活动二:探究霾中是否含有黑炭。同学们设计了如图T9-18所示的创新实验(将活动一得到的残渣,干燥后置于中间凹槽内)。图T9-18实验步骤滴入过氧化氢溶液制取O2,排出装置内空气后,再在导管口接上气球。向右边的凹槽内滴入
28、澄清的石灰水。接通电源,用红热电阻丝点燃残渣。实验现象残渣剧烈燃烧,澄清石灰水变浑浊,气球变大。实验结论霾中含有黑炭。装置内澄清石灰水变浑浊的化学方程式是 。交流研讨某同学对“霾中含有黑炭”的结论产生质疑,理由是 。活动三:查阅资料,霾中还含有Al、Na、Zn、Pb、Hg、Cd等金属元素,其中的有害元素除Cd外,还有 。能力发展请你联系实际填写关于雾霾的问卷调查表:项目雾霾频发的成因控制雾霾频发的做法政府采取的应急措施 能源结构不合理 推广太阳能发电 人工降雨烧散煤取暖 向空中或地面洒水 推广新能源汽车 私家车限号出行检查进度小组同学没有进行的探究项目是 。20.2019山西百校联考三生活中铁
29、钉处于不同的环境中,生锈的速率不同。某兴趣小组为此展开了探究,通过查阅资料发现,氯化物可能加快铁钉生锈的速率。提出问题氯化物对铁钉生锈有怎样的影响?进行实验活动一:探究氯化物对铁钉生锈速率的影响。试管编号实验现象 2天后,铁钉表面出现红色固体 1天后,铁钉表面出现红色固体 1天后,铁钉表面出现红色固体 7分钟时铁钉表面出现红色固体,20分钟后试管底部出现红色固体(1)中应加 mL蒸馏水,中CuCl2溶液的溶质质量分数应为 。(2)对比实验可以得到的结论是 。(3)小组同学认为,试管中的红色固体可能是铁锈,也可能是铜。他们认为红色固体可能是铜的理由是 (用化学方程式解释)。活动二:探究试管中红色
30、固体物质的组成。实验步骤实验操作实验现象 取出试管中的铁钉,过滤剩余物,洗涤滤纸上的物质 固体为红色 将步骤所得红色固体加入试管中,再向试管中加入足量的X 红色固体大部分溶解,溶液变为黄色 将步骤所得混合物过滤、洗涤、干燥滤纸上的固体后,置于石棉网上灼烧 红色固体变黑 向试管中加入步骤所得黑色固体,再加入足量稀硫酸 黑色固体全部溶解,溶液变为蓝色(4)步骤中所加入的试剂X是 。(5)步骤、的实验目的是 。(6)由活动二可得出结论:试管中红色固体的物质组成是 。反思与评价(7)结合活动一、二的结论,对比,对于“氯化物对铁钉生锈速率的影响”,同学们提出了进一步的假设 。21.2019山西百校联考四
31、在一次实践活动中,化学兴趣小组的同学们发现利用野生植物碱蒿子可烧制土碱,将烧制的土碱捣碎、加水,待碱水澄清,用以和面,面团光滑、色泽明亮;用来洗手、洗衣、去除油污等。小组同学对其组成进行了如下探究。提出问题土碱中的成分是什么?查阅资料.土碱中所含的物质可能有Na2CO3、NaCl中的一种或两种。.Ag2CO3是白色沉淀,能溶于稀硝酸。猜想与假设猜想1:Na2CO3;猜想2:NaCl;猜想3: 。设计与实验小组同学设计了如下实践活动对其组成成分进行了探究。活动一:取少量的土碱液于试管中,加入过量的稀硝酸,有 生成,证明猜想2错误。活动二:在活动一所得的溶液中,滴加几滴硝酸银溶液,有白色沉淀生成,
32、证明猜想 正确,其反应的化学方程式为 。反思与交流(1)小组部分同学提出将实验活动一、二顺序调换也可以得到正确的结论,其现象是 。(2)为证明猜想2是错误的,小组同学提出还可使用 (填试剂名称)进行检验。(3)在设计实验的过程中,老师强调若只将活动中使用的过量稀硝酸换成过量稀盐酸,重复以上实验操作,虽然也会产生相同的实验现象,但不能确认猜想三是否正确,理由是 。(4)面团发酵时,会产生乳酸等有机酸,用土碱水和面会使蒸出的馒头疏松多孔,此变化中发生反应的两种微粒的符号是 。22.2019太原二模我国是农业大国,农业是立国之本。我市某地区小河旁的农田多年以来施用的化肥主要是KCl、K2CO3和Cu
33、SO4等,为检验该农田旁边的小河是否受到了所施化肥的污染。同学们进行了探究。(1)K2CO3为农作物提供的营养元素是 。(2)为了得到澄清的河水,同学们的操作依次是:取水静置沉淀吸附沉淀 。该过程中必须用到的玻璃仪器是 (填序号)。A.量筒 B.烧杯 C.漏斗 D.玻璃棒 E.胶头滴管(3)同学们对得到的澄清河水展开了成分探究。小宇观察到所取河水几乎无色,于是认为河水中不含CuSO4,但小靖反驳了小宇的说法,理由是 ,同学们一致认为,还是应该通过化学实验对可能存在的化肥成分逐一进行检验。查阅资料Ag2SO4为白色固体,微溶于水。进行实验取少量河水于洁净的烧杯中,向其中滴加足量稀硝酸,无气泡产生
34、,证明 。继续向上述烧杯中滴加足量 ,观察到 ,证明 。 ,观察到有白色沉淀生成。23.太原一模晋祠难老泉闻名天下。某化学兴趣小组的同学们在相关人员的帮助下,采集了晋祠水域的水样,并进行探究。查阅资料早期晋祠水中主要含有K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Cl-、HCO3-和少量SO42-;Mg(OH)2 是一种难溶于水的白色固体;Ca(HCO3)2 能与 NaOH发生反应,NaOH过量时的反应是2NaOH+Ca(HCO3)2CaCO3+Na2CO3+2H2O;随着工业发展,该水域内水位下降。导致难老泉断流,且工业排放物导致水中SO42-含量日趋升高,水中高浓度硫酸盐会引起腹泻。实验探究(1)收
35、集到的水样中有泥沙较多的悬浮物等,通过 (填操作名称)得到澄清水样。(2)对水样进行浓缩,以确保实验现象明显。(3)验证水样中有Ca2+。小明认为可以像水样中加入过量NaOH溶液,若有白色沉淀,则说明水样中有Ca2+。其他同学认为此方案不正确,原因是 。之后同学们一起修改了方案,最终成功验证了水样中有Ca2+。(4)验证水样中有Cl-和SO42-。实验步骤实验现象实验目的第步 取少量水样于试管中,向其中加入过量稀硝酸 除去水中的HCO3-第步 向第步反应后的溶液中加入过量 溶液 有白色沉淀生成证明水样中含有SO42-并除去SO42-第步 向第步反应后的溶液中加入 证明水样中含有Cl-反思与评价
36、第步中可能发生反应的一个化学方程式是 。同学们猜想该水域的水,可能是硬水,检验方法是 。总结与提升保护生命源泉,爱护人文景观。请提出一条保护难老泉、保护晋祠水的合理化建议 。24.2019大庆某同学将打磨过的铝箔加入氢氧化钠溶液中,结果发现有气泡产生,为了解该气体的成分,实验小组进行了以下探究活动:作出猜想猜想一:氧气;猜想二:氢气;猜想三:氮气。(1)其他同学认为猜想三是错误的,理由是 。进行实验分别进行实验:图T9-19(2)利用图T9-19装置进行实验,反应一段时间后观察到 ,则猜想一错误。(3)利用图装置进行实验,反应一段时间,气体验纯后在尖嘴处点火,观察到 ,猜想二正确。得出结论(4
37、)氢氧化钠、水、铝能反应,生成偏铝酸钠(NaAlO2)和氢气,请写出此反应的化学方程式: 。(5)铝分别与稀硫酸、氢氧化钠溶液反应,若生成等质量的氢气,消耗掉硫酸与氢氧化钠的质量比为 。(6)若本实验所用的试液是在空气中敞口久置的氢氧化钠溶液,则观察不到明显的实验现象,其原因是 (用化学方程式表示)。(7)铝块能制成铝箔是利用了铝的 性。铝在空气中表面形成一层致密的薄膜,具有一定的抗腐蚀性,写出相应的化学方程式: 。25.2019北京如图T9-20所示“黑面包”实验中,蔗糖(C12H22O11)变黑,体积膨胀,变成疏松的炭,放出有刺激性气味的气体。图T9-20提出问题改变糖的种类、浓硫酸的体积
38、、水的滴数和温度是否会影响实验效果呢?进行实验分别取5 g糖粉进行实验,根据前2 min 的现象对实验效果进行评分,记录如下:表1 实验记录实验糖浓硫酸体积/mL水的滴数温度/效果得分1蔗糖4522652蔗糖51030813蔗糖61550934冰糖41050915冰糖51522886冰糖a530757葡萄糖4153008葡萄糖555009葡萄糖610220处理数据分析表1,计算效果得分均值,结果如下:表2 效果得分均值因素均值糖蔗糖79.7冰糖84.7葡萄糖0浓硫酸体积/mL452.0556.3656.0水的滴数546.71057.31560.3温度/2251.03052.05061.3依据均值推断最佳实验方案,均值越高,效果越好。解释与结论(1)蔗糖变成黑色的炭,发生了 (填“物理”或“化学”)变化。(2)推测放出的气体含SO2,从