实验探究四有关物质成分的探究1．(2022年湛江)在学习盐的化学性质时，老师将一定量的碳酸钠溶液与氯化钡溶液混合，过滤反应后的混合物。老师要求同学们探究滤液中溶质的组成。请你一同参与探究并回答有关问题。【查阅资料】碳酸钠溶液显碱性，氯化钠、氯化钡溶液显中性。请你写出碳酸钠溶液与氯化钡溶液反应的化学方程式：_________________。【提出猜想】猜想1：滤液中溶质是NaCl；猜想2：滤液中溶质是NaCl和__________的混合物(填化学式)；猜想3：滤液中溶质是NaCl和Na2CO3的混合物。【实验探究】(1)取少量滤液于试管中，滴加2～3滴无色酚酞试液，振荡，无明显现象。同学们认为猜想__________不成立。(2)另取少量滤液于另一支试管中，滴加碳酸钠溶液，若有________________(填实验现象)，证明猜想2成立。【问题讨论】(1)甲同学认为要证明猜想2成立也可以改用硫酸钠溶液。你认为甲同学__________(填“能”或“不能”)达到实验目的。(2)乙同学认为要证明猜想2成立也可以改用硝酸银溶液。你认为乙同学__________(填“能”或“不能”)达到实验目的。理由是________________________________________________________________________________。2．(2022年佛山)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。(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：____________________________。(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的盐成分进行探究：【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。步骤实验操作预期现象与结论1各取2mL反应后的混合溶液分别加入A、B两支试管—2向A试管中滴加足量的稀硫酸，随即滴入几滴红色品红溶液__________________________________________，证明含有K2SO33向B试管中加入__________，再加入足量的__________先有白色沉淀，后有气体产生，沉淀部分溶解，证明含有K2SO4，即猜想3成立3.(2022年茂名)酸雨往往含有硫酸、盐酸和硝酸等三种成分，但地区不同，成分也不同，要治理酸雨，先要确定其组成，兴趣小组对当地的酸雨进行探究，请你参与探究过程：(1)若要确定该地区酸雨的pH，最简便的方法是使用____________________；(2)设计实验方案，探究该地区酸雨是否存在硫酸和盐酸，填写下来。(已知硫酸银微溶于水)限选试剂：NaOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、AgNO3溶液6\n实验步骤预期现象与结论步骤1：取适量的溶液于试管中，_________________________________________________________步骤2：取适量步骤1中的上层清液与试管中，_______________________________________________________________________________________________4．(2022年广州)某学习小组在如右图所示的化学药品柜中发现一瓶标签模糊不清的无色溶液，已知这瓶溶液是以下5瓶溶液中的一种：HNO3溶液、Mg(NO3)2溶液、Ba(NO3)2溶液、Cu(NO3)2溶液、NaNO3溶液。(1)根据上述信息判断，该无色溶液不可能是______________溶液和______________溶液，只可能是其他3种溶液中的一种。(2)为了进一步确定该溶液是何种溶液，请你设计实验方案，叙述实验操作、预期现象与结论。限用试剂：稀H2SO4、NaOH溶液、Na2CO3溶液、酚酞溶液。实验操作预期现象与结论5．(2022年广东)仓库中有一包氮肥的包装标签模糊不清，有同学进行了以下探究：(1)操作③用玻璃棒搅拌的目的是______________。(2)请完成下表(已知AgCl和BaSO4是难溶于水和酸的白色固体)：假设和现象判断和化学方程式若现象I为无氨味则样品中不含____________(填名称)由操作②现象判断该样品一定含有__________离子若现象Ⅲ为白色沉淀，现象Ⅳ为无沉淀则样品中含有______________(写名称)，该反应的化学方程式为：________________________若现象Ⅲ为“无沉淀”，现象Ⅳ为白色沉淀则样品中含有______________(写化学式)，该反应的化学方程式为：______________________6\n(3)若现象Ⅲ、Ⅳ都无现象，则该氮肥可能是____________(写化学式)；若操作②现象为无气味，现象Ⅲ、Ⅳ无现象，则该氮肥可能是____________________(只写一种)。6．(2022年佛山)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：__________________________。(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Fe2O3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2FeCl3＋Fe===3FeCl2，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。【提出问题】CO还原Fe2O3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：____________。【实验探究】限选试剂：CO、盐酸、澄清石灰水、KSCN溶液、FeCl3溶液。实验操作实验现象实验结论Ⅰ.取少量黑色产物加入到装有足量FeCl3溶液的烧杯中，充分反应后过滤，对过滤所得固体用蒸馏水洗涤黑色固体部分溶解猜想2和4都不成立Ⅱ.________________________________________________________________________黑色固体全部溶解，溶液不变红色Ⅲ.另取少量黑色产物装入玻璃管中，通入CO，一段时间后加热，并将反应后的气体通入装有一定量的____________的烧杯中__________________猜想l不成立，猜想3成立7.(2022年梅州)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，由此得出结论是碳酸氢钠溶液呈____________。【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，如右图所示：(1)加热一段时间后，观察到烧杯内壁有水珠。(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，观察到石灰水变浑浊。(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、胶头滴管序号实验操作预期现象结论①产生白色沉淀产物含Na2CO36\n取少量加热后的固体产物放入试管A中，加入适量蒸馏水，充分振荡溶解，滴加足量____________，振荡，静置②取操作①后的上层清液于试管B中，滴加________________________产物不含NaOH(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：__________________。8.某兴趣小组发现一袋腌制松花蛋的泥料，配料表上的成分是氧化钙、纯碱和食盐。他们要探究在腌制松花蛋过程中都有哪些物质对鸭蛋起作用。于是取少量泥料在水中溶解，充分搅拌后过滤，取滤液探究其成分。【猜想与假设】他们都认为滤液中一定有NaCl和NaOH。生成氢氧化钠的化学方程式为：________________________________。对其他成分他们分别做出了如下猜想：小亮猜想：还可能有Na2CO3。小强猜想：还可能有Ca(OH)2和Na2CO3。你认为__________的猜想是错误的，理由是______________________________。你还能做出的猜想是：还可能有________________。【活动与探究】小亮取一定量的滤液于试管中，向其中滴加了几滴稀盐酸，振荡，没有气泡，于是他得出结论：滤液中没有Na2CO3。请你选择CO2以外的物质，设计一个实验方案验证你的猜想。实验步骤现象及相应结论【反 思】小强认为小亮的结论不严密，理由是______________________________。9．2022年5月1日起“醉驾入刑”。醉酒的原因是酒中含有一种物质叫乙醇，对人的神经系统有刺激作用。醉酒后驾车会带来严重的社会危害。(1)乙醇(C2H5OH)易燃烧，燃烧的化学方程式为：______________________________。(2)交警进行呼气酒精检测的原理是橙红色的K2Cr2O7酸性溶液遇乙醇迅速生成蓝绿色的硫酸铬，硫酸铬由Cr3＋和SO组成，则硫酸铬的化学式为____________。(3)白酒是乙醇的水溶液，酒中乙醇在微生物的作用下能被氧化成乙酸，现有一瓶密封放置了十几年的某种白酒，某兴趣小组想知道该白酒的组成情况，设计了如下探究实验：【提出问题】白酒中溶质有哪些？【查阅资料】材料一：乙醇(C2H5OH)，俗称酒精，易溶于水，水溶液呈中性。材料二：乙酸(CH3COOH)，又名醋酸，易溶于水，具有酸的通性。【猜 想】猜想1：只有乙醇；猜想2：只有乙酸；猜想3：______________________。【实验探究】实验操作实验现象实验结论①取少量白酒于试管中，滴入几滴橙色的K2Cr2O7酸性溶液①_____________________________猜想3成立②____________________________________________________________②____________________________________________________________6\n实验探究四有关物质成分的探究【提升·专项训练】1．[查阅资料]Na2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2NaCl[提出猜想]BaCl2[实验探究](1)3 (2)白色沉淀生成[问题讨论](1)能 (2)不能 氯化钠和硝酸银反应也能够生成白色沉淀2．(1)5.6 (2)2CaO＋2SO2＋O22CaSO4(3)Na2SO3＋2HCl===2NaCl＋SO2↑＋H2O(4)[进行猜想]只有K2SO4[实验探究]有气泡产生，品红溶液褪色 足量的氯化钡溶液 稀盐酸3．(1)pH试纸检测(2)滴加Ba(NO3)2溶液 有白色沉淀生成，说明有硫酸 滴加AgNO3溶液 有白色沉淀生成，说明有盐酸4．(1)HNO3 Cu(NO3)2(2)实验操作预期现象和结论(1)取适量溶液于试管中，加入适量的NaOH溶液，振荡，观察若出现白色沉淀，则原溶液为Mg(NO3)2溶液；若无明显现象，则原溶液为Ba(NO3)2溶液或NaNO3溶液(2)在操作(1)后针对无明显现象的情况，另取少量溶液于试管中，加入适量的稀H2SO4，振荡，观察若出现白色沉淀，则原溶液为Ba(NO3)2溶液；若无明显现象，则原溶液为NaNO3溶液5.(1)加速溶解 (2)碳酸氢铵 铵根 硫酸铵 (NH4)2SO4＋Ba(NO3)2===BaSO4↓＋2NH4NO3 NH4Cl NH4Cl＋AgNO3===AgCl↓＋NH4NO3(3)NH4NO3 尿素(或硝酸钾、硝酸钠等)6．(1)Fe2O3 (2)Fe3O4＋8HCl===2FeCl3＋FeCl2＋4H2O(3)生成用于还原铁矿石的还原性物质CO(合理即可)(4)[猜 想]Fe、Fe3O4和FeO[实验探究]Ⅱ.取第Ⅰ步过滤所得固体装入试管中，加入足量的盐酸，随后滴入几滴(或少量)KSCN溶液 Ⅲ.澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊7．碱性 产生大量气泡 氯化钙 酚酞溶液 溶液不变色 2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O8．[猜想与假设]Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH 小强 Na2CO3和Ca(OH)2不能共存 Ca(OH)2[活动与探究]取少量滤液于试管中，向其中加入碳酸钠溶液 若产生白色沉淀，则证明滤液中有Ca(OH)2；若不产生白色沉淀，则证明滤液中没有Ca(OH)2(其他合理答案也可)[反 思]滴加盐酸量很少，在氢氧化钠未反应完之前，不会产生气泡9．(1)C2H5OH＋3O22CO2＋3H2O(2)Cr2(SO4)3 (3)[猜 想]既有乙醇，又有乙酸[实验探究]实验现象①：橙色溶液变蓝绿色项目实验操作②实验现象②答案1取少量白酒于试管中，滴入几滴石蕊溶液变红色答案2取少量碳酸钠溶液于试管中，加入一定量白酒有气泡生成答案3取少量铁粉(或镁、铝、锌等)于试管中，加入一定量白酒有气泡生成6\n答案4取少量氧化铜(或氧化铁等)于试管中，加入一定量白酒固体逐渐溶解答案5在白瓷片或玻璃片上放一小片pH试纸，用滴管取少量白酒滴到试纸上pH试纸变红色或橙色6
