备考中考化学专题复习学案 科学探究题Word格式.docx
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（3）如果猜想二成立，预除去溶液中的HCl，使溶液中只剩CaCl2，，可以加入足量的碳酸钙，再过滤。
（4）若证明猜想三成立，可以选择的试剂有：
CO2、无色酚酞（紫色石蕊）、CuCl2溶液。
【总结】上述三个实探究题
1、证明酸过量的方法及现象：
（1）紫色石蕊溶液变红
（2）pH试纸pH﹤7
（3）活泼金属MgFeZn有气泡产生
（4）金属氧化物CuO黑色固体消失，溶液变蓝。
Fe2O3红色固体消失，溶液变黄
（5）难溶性碱Cu（OH）2蓝色固体消失，溶液变蓝
（6）碳酸盐Na2CO3溶液CaCO3有气泡产生
2、证明碱过量的方法及现象：
（1）紫色石蕊溶液变蓝或者无色酚酞溶液变红
（2）pH试纸pH﹥7
（3）CuSO4溶液有蓝色沉淀生成或者FeCl3有红褐色沉淀生成
3、如果反应后溶液呈酸性，直接把溶液倒入下水道，造成的后果是：
腐蚀铁管道、污染地下水、污染环境等。
该溶液如何处理后再排放？
加碱中和至中性后再排放。
（二）煅烧石灰石
反应方程式：
煅烧后成分可能是：
猜想一:
CaCO3猜想二：
CaCO3、CaO猜想三：
CaO
验证成分的方法和验证氢氧化钙部分变质的方法一样。
验证反应后成分的方法：
取少量固体样品加水溶解，加入无色酚酞，若溶液变红，证明样品中含氧化钙。
再加足量的稀盐酸，若有气泡产生，证明样品中含碳酸钙。
二、变质后成分的探究
（一）氢氧化钠变质
1、氢氧化钠变质的化学方程式2NaOH+CO2====Na2CO3+H2O
检验氢氧化钠是否变质？
不能酚酞试液检验氢氧化钠溶液是否变质，原因：
氢氧化钠溶液显碱性，碳酸钠的水溶液也
显碱性，也能使无色酚酞试液变变红。
（1）加酸溶液。
加足量的稀盐酸，若有气泡生成，则证明已变质。
Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑
“滴入几滴稀盐酸，发现没有气泡产生，则证明氢氧化钠没有变质。
”该说法是否正确？
不正确，若部分变质，稀盐酸先和氢氧化钠，即使有碳酸钠，可能没有气泡产生。
（2）加碱溶液。
加入氢氧化钙溶液（或者氢氧化钡溶液），若有白色沉淀生成，则变质
Ca（OH）2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH
（3）加盐溶液。
加入氯化钙溶液（或者氯化钡溶液），若有白色沉淀生成，则变质
CaCl2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaCl
2、如何证明氢氧化钠变质程度？
①若没有变质，全是NaOH②若部分变质，既有NaOH又有Na2CO3
③若全部变质，全是Na2CO3
方法：
取少量药品加入试管中，加水溶解。
再加入足量的CaCl2溶液，再滴几滴无色酚酞。
现象：
①若没有白色沉淀生成，溶液只变红，证明没有变质。
②若有白色沉淀生成，溶液变红，证明部分变质。
③生成白色沉淀，溶液不变色，证明全部变质。
注意：
（1）除了用CaCl2溶液外，也可用BaCl2溶液、Ca（NO3）2溶液、Ba（NO3）2溶液。
（2）不能将CaCl2溶液换成Ca（OH）2溶液。
碳酸钠和氢氧化钙反应生成氢氧化钠，干扰下一步NaOH的检验（Ca（OH）2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH）
（3）加入足量的CaCl2溶液目的：
验证并除尽Na2CO3
3、碳酸钠溶液和氢氧化钙溶液反应反应方程式：
Na2CO3+Ca（OH）2===CaCO3↓+2NaOH
反应后溶液中的成分可能是：
猜想一：
NaOH猜想二：
NaOH、Na2CO3猜想三：
NaOH、Ca（OH）2
（1）证明猜想一成立的方法及现象：
①加入过量的稀盐酸有气泡生成②加入CaCl2溶液/Ca（OH）2溶液有白色沉淀生成
（2）证明猜想三成立的方法及现象：
①通入CO2溶液变浑浊（白色沉淀）②加入Na2CO3溶液有白色沉淀生成
（二）氧化钙变质
1、氧化钙变质的方程式：
CaO+H2O==Ca（OH）2
2、氢氧化钙变质
Ca（OH）2的方程式___Ca（OH）2+CO2====CaCO3↓+H2O
没有变质：
Ca（OH）2部分变质：
_Ca（OH）2、CaCO3全部变质：
CaCO3
（1）证明氢氧化钙变质的方法：
取少量固体加水溶解，加入无色酚酞，若溶液变红，证明含氢氧化钙。
再加足量的稀盐酸，若有气泡产生，证明含碳酸钙。
（2）加足量稀盐酸所涉及到的反应方程式有：
2HCl+Ca（OH）2===CaCl2+2H2O
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑。
（3）取少量样品，加水溶解，发现有白色不溶物，能否证明样品中含有碳酸钙？
不能，氢氧化钙微溶于水，白色不溶物可能是氢氧化钙。
三、探究金属活动性顺序
熟记金属活动性顺序表及其意义
1、探究金属活动性顺序的方法：
①金属和酸反应②金属和盐溶液反应③金属和氧气反应
2、利用金属和盐溶液反应判断金属活动性顺序时，选择试剂的技巧：
两边金属中间盐；
中间金属两边盐。
2、在使用金属时，一般先用砂纸打磨金属的表面，原因是：
除去金属表面的氧化膜。
●考向一变质问题
例1、（2018年聊城）某化学学习小组的同学对一瓶敞口放置氢氧化钙固体的化学成分产生了兴趣，他们根据自己所学知识进行如下探究：
【提出问题】该瓶药品的化学成分是什么？
【查阅资料】
（1）氢氧化钙能与空气中的二氧化碳反应而变质。
（2）氢氧化钙的溶解度曲线如图。
【猜想假设】猜想一：
Ca（OH）2
猜想二：
猜想三：
CaCO3
【实验验证】
实验操作
实验现象
实验结论
（1）取lg样品放入盛有50g水的烧杯中，充分搅拌后，静置
烧杯底部有较多固体未溶解
样品中含有CaCO3
（2）取实验
（1）中上层淸液少许于试管中，再向试管中滴加2～3滴无色酚酞试液
样品中含有Ca（OH）2
【得出结论】甲同学认为猜想二正确。
【反思交流】
（1）乙同学认为甲同学的结论不合理，他认为猜想 也可能正确，原因是
。
（2）丙同学认为要想验证猜想二正确，还需做如下实验：
取实验
（1）中未溶解固体于试管中，向试管中滴加适量稀盐酸，如有 ，则猜想二正确。
【拓展提升】要想验证反应后物质的成分，除需验证有生成物以外，还应考虑反应物 。
【思路点拨】
考查氢氧化钙变质。
主要考查碱的化学性质；
盐的化学性质。
氢氧化钙微溶于水，溶液显碱性，能使酚酞试液变红色。
Ca（OH）2+CO2====CaCO3↓+H2OCaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
【答案】
（1）.
Ca（OH）2和CaCO3
（2）.溶液由无色变成红色（3）.一（4）.氢氧化钙微溶于水,未溶解固体可能只含氢氧化钙（5）.气泡产生.（6）.有剩余
【解析】本题通过氢氧化钙变质探究实验考查了碱的性质，碳酸根离子的检验等。
解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断得出正确的结论。
猜想假设：
氢氧化钙能与空气中的二氧化碳生成碳酸钙和水。
若没有变质，则固体成分是Ca（OH）2，部分变质固体成分是
Ca（OH）2和CaCO3的混合物，若完全变质固体成分是CaCO3，所以猜想二是
Ca（OH）2和CaCO3；
实验验证：
若样品中含有Ca（OH）2，Ca（OH）2溶液呈碱性，能使酚酞试液变红色，所以实验
（2）的现象是溶液由无色变成红色；
反思交流：
（1）根据氢氧化钙的溶解度曲线可知，氢氧化钙微溶于水。
乙同学认为甲同学的结论不合理，他认为猜想一也可能正确,原因是氢氧化钙微溶于水，未溶解固体可能只含氢氧化钙；
（2）若猜想二正确，固体中含有碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水，可用盐酸检验，丙同学认为要想验证猜想二正确，还需要如下实验：
⑴取实验
（1）中未溶解固体于试管中，向试管内滴加适量稀盐酸，如果有气泡产生，则猜想二正确；
拓展提升：
根据上述探究可知，要想验证反应后物质的成分，除需验证有生成物以外，还应考虑反应物是否有剩余。
●考向二反应后物质的组成
（2018·
山东省青岛）对比归纳是学习化学的重要方法。
请你参与下列探究活动并回答问题。
【探究活动一】探究影响木炭燃烧剧烈程度的因素
木炭在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈，说明了影响木炭燃烧剧烈程度的因素是_____。
【探究活动二】探究影响物质溶解性的因素
①同学们做了A试管和B试管的对比实验，发现B试管中固体可溶，A试管中固体几乎不溶。
该对比实验说明了影响物质溶解性的因素是_____。
②同学们又补充了C试管所示实验，他们想探究的影响因素是_____。
【探究活动三】探究二氧化碳能否与碱溶液反应
①分别振荡三个软质塑料瓶，观察到塑料瓶变瘪的程度由大到小的顺序为_____。
②对比A瓶与______瓶的实验现象，可证明二氧化碳能与氢氧化钠溶液发生反应。
【思路分析】此题主要考查的是物质的性质。
【探究活动一】根据氧气和空气的成分不同进行分析；
【探究活动二】根据对比实验中变量的不同进行分析；
【探究活动三】氢氧化钠易溶于水，氢氧化钙微溶于水进行分析；
根据二氧化碳能溶于水且和水反应进行分析。
【答案】【探究活动一】氧气的浓度；
【探究活动二】①溶剂种类；
②溶质种类；
【探究活动三】A＞B＞C；
C。
【解析】【探究活动一】氧气中只含有氧气一种物质，而空气中氧气约占五分之一。
木炭在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈，说明了影响木炭燃烧剧烈程度的因素是氧气的浓度；
【探究活动二】①A试管和B试管中所加物质相同，A试管中溶剂是水，B试管中溶剂是酒精，溶剂种类不同，发现B中固体可溶，A中几乎不溶。
该对比实验说明了影响物质溶解性的因素是溶剂种类；
②同学们补充了如图丙所示的实验C，与A进行比较，溶剂都是水，溶质分别是碘和高锰酸钾，溶质不同，可知探究的影响因素是溶质种类；
【探究活动三】氢氧化钠易溶于水，氢氧化钙微溶于水，所以等体积的水吸收的二氧化碳最少，饱和的氢氧化钠溶液吸收的二氧化碳最多，分别振荡三个软质塑料瓶，观察到塑料瓶变瘪的程度为A＞B＞C；
对比A瓶与C瓶的实验现象，可以说明二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应。
●考向三催化剂
（2018•宜宾）某学习小组的同学对过氧化氢分解进行探究。
Ⅰ．【探究一】影响过氧化氢分解快慢的因素
分别取5mLH2O2溶液进行实验，测定产生4mLO2所需时间，实验结果记录如下：
实验序号
H2O2溶液的溶质质量分数%
温度℃
MnO2粉末用量/g
反应时间
①
30
35
t1
②
55
t2
③
5
20
0.1
3s
④
15
1s
（1）对比①②可知，其他条件相同时，温度越高，过氧化氢分解越快，则t1 t2（填“＞”“＝”“＜”）
（2）能说明过氧化氢分解快慢与溶质质量分数有关的实验是 （填实验序号），合理的结论是 。
【交流探讨】MnO2属于金属氧化物，其它金属氧化物能否起到类似MnO2的催化作用？
Ⅱ、【探究二】探究Fe2O3是否对过氧化氢分解起催化作用
操作步骤
实验情况记录
结论
A试管上方带火星的木条未复燃
B中出现气泡快，带火星的木条复燃
Fe2O3 （填“不影响”、“减慢”或“加快”）过氧化氢分解
将B试管中的混合物过滤，把滤渣烘干、 称量 。
固体质量0.2g
Fe2O3质量未变
C试管上方带火星的木条 ，
D试管中溶液变成
色
Fe2O3可作过氧化氢分解的催化剂
【得出结论】过氧化氢分解快慢受温度、浓度、催化剂等因素影响。
【思路点拨】Ⅰ．
（1）根据控制变量法分析；
（2）根据控制变量法，分析哪两组实验其它条件均相同，唯有溶质质量分数不同；
Ⅱ．①根据实验操作步骤和实验现象分析；
②根据实验结论，得出实验操作名称；
③根据催化剂的性质分析；
氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水。
【答案】：
Ⅰ．
（1）＞；
（2）③④；
其他条件相同时，H2O2溶液的溶质质量分数越高，过氧化氢分解越快；
Ⅱ．①加快；
②称量；
③复燃；
红棕。
【解析】：
Ⅰ．
（1）对比①②可知，其他条件均相同，②实验温度较高，过氧化氢分解较快，因此t2所需时间较短；
（2）③④两组实验唯一的不同是过氧化氢溶液溶质质量分数不同，因此能得出过氧化氢分解快慢与溶质质量分数有关；
能得出的合理结论是：
Ⅱ．①AB两组实验唯一区别是B组实验加了氧化铁，结果A试管上方带火星的木条未复燃，B中出现气泡快带火星的木条复燃，由此能得出Fe2O3加快过氧化氢分解；
②由于实验得出的结论是Fe2O3质量未变，由此该实验操作为称量；
③因为Fe2O3可作过氧化氢分解的催化剂，所以其化学性质未变，仍可以使带火星木条复燃；
D试管中进行的反应是氧化铁与稀硫酸反应，生成红棕色的硫酸铁溶液，反应的化学方程式为：
Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O。
●考向金属——冶炼或活动性探究
（2018•江苏省宿迁市）实验课上，老师给了同学们一包红色粉末，该粉末可能是铜粉和氧化铁（Fe2O3）粉末中的一种或两种，
为确定该粉末的成分，同学们进行了如下探究，请你参与其中并回答问题。
[提出猜想]甲组：
铜粉；
乙组：
氧化铁粉末；
丙组：
。
[设计实验]
方案1：
取少量红色粉末放入试管中，滴加足量的（从下列试剂中选择：
氯化钠溶液、稀盐酸、氢氧化钠溶液）振荡，若甲组猜想正确，则实验现象为。
方案2：
取8g红色粉末放入硬质玻璃管中，先通入CO，然后用酒精喷灯加热一段时间（实验装置如图1所示），停止加热并继续通入CO至装置冷却。
若乙组或丙组猜想正确，则硬质玻璃管内发生反应的化学方程式是。
实验时要先通CO再加热的目的是。
[数据处理]
等装置完全冷却到室温，称量硬质玻璃管内剩余固体质量为mg。
若乙组猜想正确，则m的取值范围是。
[实验反思]
图1虚线框内的装置是用于吸收CO2；
并收集CO，请从图2（广口瓶内均为氢氧化钠溶液）中选择最合适的装置（填序号）。
【思路分析】本题主要考查物质的推断、化学方程式的书写、物质的检验及除杂；
[提出猜想]因为铜和氧化铁均为红色粉末，所以红色固体可能是铜粉，也可能是氧化铁粉末，也可能是铜粉和氧化铁粉末的混合物；
[设计实验]铜在金属活动顺序表中是排在氢后的金属，不能与酸反应，氧化铁属于金属氧化物，能和酸反应使溶液呈黄色，取少量红色粉末放入试管中，滴加足量的稀盐酸观察现象即可；
向红色粉末中通入一氧化碳，若粉末中含有氧化铁，一氧化碳与氧化铁反应生成铁粉和二氧化碳气体，据此书写化学方程式；
一氧化碳属于可燃性气体，与空气混合达到一定浓度，遇热可能会发生爆炸，实验前，要先通入一会儿一氧化碳，以便排净空气，防止爆炸；
等实验完毕，装置完全冷却到室温，称量硬质玻璃管内剩余固体质量为mg。
若乙组猜想正确，固体粉末为氧化铁，如果氧化铁完全反应，则m为8克氧化铁中铁的质量，如果氧化铁，没有完全反应，则m大于氧化铁中铁的质量；
图1虚线框内的装置是用于吸收CO2，则气体要从长管进入；
要收集一氧化碳气体，CO要把瓶中的水排到烧杯中，所以出水管也应该是长管；
【答案】铜粉和氧化铁粉末的混合物；
稀盐酸；
无明显现象；
3CO+Fe2O3
3CO2+2Fe；
排净硬质玻璃管中的空气，防止爆炸；
5.6g≤m<
8g；
【解析】[提出猜想]因为铜和氧化铁均为红色粉末，所以红色固体可能是铜粉，也可能是氧化铁粉末，也可能是铜粉和氧化铁粉末的混合物，故填：
铜粉和氧化铁粉末的混合物；
[设计实验]铜不能与酸反应，氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁溶液，溶液呈黄色，所以，应滴加足量的稀盐酸，若观察到红色粉末无明显现象，则甲组猜想正确，故填：
若乙组和丙组猜想正确，则粉末中含有氧化铁，向红色粉末中通入一氧化碳，一氧化碳与氧化铁反应生成铁粉和二氧化碳气体，方程式为：
3CO+Fe2O3
3CO2+2Fe；
故填：
一氧化碳属于可燃性气体，与空气混合达到一定浓度，遇热可能会发生爆炸，实验前，要先通入一会儿一氧化碳，以便排净硬质玻璃管中的空气，防止爆炸，故填：
若乙组猜想正确，固体粉末为氧化铁，如果氧化铁完全反应，则m为8克氧化铁中铁的质量，如果氧化铁，没有完全反应，则m大于氧化铁中铁的质量，8克氧化铁中铁元素的质量为：
8g×
=5.6g，所以m的质量为5.6g≤m<
8g，故填：
5.6g≤m<
[实验反思]图1虚线框内的装置是用于吸收CO2，则气体要从长管进入；
故选：
③；
1、（2018•福建）某研究小组对过氧化氢溶液制取氧气进行如下探究
实验一氧气制取和性质实验
（1）现有如图1装置
①实验室用过氧化氢溶液制氧气的化学方程式为 ，应选择的发生装置和收集装置分别是 （填标号，下同）和 。
②检查B装置气密性的操作是 。
③用收集的氧气进行“铁丝在氧气中燃烧”的实验，观察到的现象是 ，反应的化学方程式为 。
实验二探究H2O2质量分数、溶液pH、温度对反应速率的影响
（2）设计如下表实验方案：
H2O2质量分数/%
pH
温度/℃
每分钟气泡数
1
2
6
3
11
4
a
b
①实验1～3的实验目的是 。
②a＝ ；
b＝ 。
实验三探究制取氧气的适宜催化剂
（3）实验方案如下：
I．用MnO2、CuO、Fe2O3、Cr2O3四种催化剂分别与海藻酸钠溶液混合，滴入氯化钙溶液制成含等质量催化剂、大小相同的海藻酸钠微球，备用。
II．取30粒含MnO2的海藻酸钠微球，采用图2装置进行实验。
改用其他三种微球，分别重复上述实验，得到图3的锥形瓶内压强随时间变化的曲线图。
①每次实验时，海藻酸钠微球数应相同的原因 。
②用含MnO2的海藻酸钠微球进行实验，60s时压强瞬间回落，其原因是 。
③从实验曲线看，催化效果较好、反应温和的催化剂是 。
【思路点拨】根据气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；
气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关进行分析解答即可；
根据铁在氧气中燃烧的现象进行分析解答；
根据影响化学反应速率的因素以及实验设计要注意控制变量和对比的知识进行分析解答即可。
【答案】
（1）①2H2O2
2H2O+O2↑；
B；
D或E。
②用止水夹夹住橡胶管，往长颈漏斗加水形成一段水柱，观察水柱的变化。
③火星四射，生成黑色固体；
3Fe+2O2
Fe3O4。
（2）①探究溶液的pH对反应速率的影响。
②15；
20；
（3）①确保催化剂用量一致。
②产生气体的速率过快，导致气压过大，橡皮塞被弹出。
③CuO。
（1）①实验室用过氧化氢溶液制氧气的化学方程式为2H2O2
2H2O+O2↑，是固液常温型反应，故应选择的发生装置是B，氧气的密度大于空气，不易溶于水，故收集装置可以是D或E，故填：
2H2O2
②要检查B装置气密性，可以用止水夹夹住橡胶管，往长颈漏斗加水形成一段水柱，观察水柱的变化，故填：
用止水夹夹住橡胶管，往长颈漏斗加水形成一段水柱，观察水柱的变化。
③“铁丝在氧气中燃烧”能观察到的现象是火星四射，生成黑色固体，反应的化学方程式为3Fe+2O2
Fe3O4，故填：
火星四射，生成黑色固体；
（2）①实验1～3的溶液浓度相同，温度相同，pH不同，故该实验是探究溶液的pH对反应速率的影响，故填：
探究溶液的pH对反应速率的影响。
②进行实验时要注意控制变量，4、5的pH相同，需要控制过氧化氢溶液的溶质质量分数相同或是温度相同，故a可以是15；
可以是20．或是a是30，b是30，故填：
15；
（3）①每次实验时，海藻酸钠微球数应相同是为了确保催化剂用量一致，故填：
确保催化剂用量一致。
②用含MnO2的海藻酸钠微球进行实验，60s时压强瞬间回落，可能是因为产生气体的速率过快，导致气压过大，橡皮塞被弹出，故填：
产生气体的速率过快，导致气压过大，橡皮塞被弹出。
③从实验曲线看，二氧化锰太剧烈，氧化铁和三氧化二铬太慢，故催化效果较好、反应温和的催化剂是CuO，故填：
CuO。
2、（2018•安徽）“蓝瓶子”实验是一个有趣的化学振荡实验：
盛有氢氧化钠、亚甲蓝（C16H18N3SCl）、葡萄糖混合液的试管，经振荡、静置后溶液颜色会出现反复变化（如图1）。
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