陕西省2022中考化学考点拓展 探究性实验

探究性实验1.乙炔（化学式为C2H2）是一种重要的有机化工原料，以乙炔为原料在不同的反应条件下可以转化成多种化合物。乙炔气体和氧气反应能产生高温火焰（氧炔焰），工人师傅常用氧炔焰切割或焊接金属构件。现在让我们一起对乙炔燃烧（氧炔焰）的产物进行探究。【查阅资料】当还原性气体中混有水蒸气时，难以还原氧化铜。【提出问题】乙炔燃烧的产物中除水外主要还有哪些物质？【假设与猜想】猜想：①一定有；②可能有一氧化碳。【实验设计】根据上述两种物质的猜想设计如下实验：（1）在氧炔焰上方罩一个内壁附着有的大烧杯，观察现象。（2）将乙炔燃烧的产物依次通过足量的澄清石灰水和足量的浓硫酸，将剩余气体通过炽热的氧化铜，若氧化铜变红，说明有（填写化学式）。【证据与结论】实验（1）：观察到烧杯内壁附着的则猜想①成立。反应的化学方程式为。实验（2）：若氧化铜变红，则猜想②成立。【分析与交流】实验（2）时，若将乙炔燃烧的产物依次通过足量的浓硫酸和足量的澄清石灰水，再将剩余气体通过炽热的氧化铜，此时氧化铜不变红，能否证明猜想②不成立？（填“能”或“不能”）。【答案】【假设与猜想】二氧化碳【实验设计】（1）澄清石灰水(2)CO【证据与结论】(1)澄清石灰水变浑浊【分析与交流】不能2.甲、乙同学在学完酸的化学性质后，做了如下的实验：第2题图实验结束后，甲、乙同学依次将废液缓慢倒入同一洁净的废液缸中，然后进行了讨论。4\n【观察与讨论1】甲同学在做实验时没有观察到明显现象，于是对氢氧化钙溶液和稀盐酸能发生反应表示怀疑。但乙同学认为，甲同学实验时向氢氧化钙溶液中应先滴几滴酚酞试液，再滴加适量的稀盐酸，当观察到（1）时，就可以说明两种物质能发生反应。【观察与讨论2】当乙同学沿废液缸内壁缓慢倾倒液体时，观察到废液缸中先有气泡产生，然后又出现白色沉淀。经过讨论确定，甲、乙同学试管中的废液含有的溶质分别是（2），（3）（均写化学式），才会出现上述现象。为了科学处理实验后产生的废液，甲、乙同学决定对废液缸中最终废液溶质的成分进行探究。【提出问题】最终废液中含有什么溶质？【猜想与假设】甲同学猜想：废液中含有NaCl、CaCl2两种物质乙同学猜想：废液中含有NaCl、Na2CO3两种物质【活动与探究】甲、乙同学为了验证自己的猜想分别同时进行了如下实验：甲同学实验：取少量废液与试管中，向其中滴加碳酸钠溶液，无明显现象。得出结论：甲猜想不成立，则乙猜想成立。乙同学实验：取少量废液于试管中，向其中滴加氯化钙溶液，出现白色沉淀。得出结论：乙猜想成立，则甲猜想不成立。【表达与交流】甲、乙同学确定了最终废液中溶质的成分。你认为处理该废液的方法是（4）。写出废液中发生的一个反应的方程式：（5）。【答案】（1）红色逐渐褪去（2）CaCl2和HCl(3)NaCl和Na2CO3（4）向废液中加入适量稀盐酸直到不再产生气泡为止（5）3.某化学兴趣小组进行如下探究活动。【活动目的】区分氯化铵、碳酸氢铵、硫酸钾、磷矿粉四种粉末状化肥。【实验方案】根据四种化肥物理性质和化学性质的差异，产生不同现象，加以区分。【实验过程】（1）取上述四种化肥各少量分别放入试管，观察，从外观上即可与其他化肥区别开来的化肥是。　　　（2）在装有另外三种化肥的试管中，分别加入少量稀盐酸，只有一只试管出现冒气泡的现象，这种化肥是（写化学式）。（3）再分别取少量未区别出的另外两种化肥于研钵中，各加入少量熟石灰粉末，混合、研磨，有刺激性气味气体放出的化肥是（写化学式），该反应的化学方程式为　。通过以上实验区分开了四种化肥，增长了才干。4\n【反思】在使用铵态化肥时，要避免与（填“酸”或“碱”）性物质混合施用，以防降低肥效。【讨论与交流】有同学提出，氯化铵、硫酸钾也可用一种盐类物质进行区分，该同学分别取少量两种化肥样品于试管中，加水振荡完全溶解，加入（填写试剂名称）。【答案】【实验过程】（1）磷矿粉（2）NH4HCO3(3)NH4Cl【反思】碱【讨论与交流】氯化钡溶液4.小明见妈妈买了些取暖袋，他很好奇，打开了一袋，发现里面是黑色的粉末。那么，取暖袋里是什么物质在发生反应、释放热量呢？【查阅资料】①取暖袋由原料层、明胶层、无纺布袋三部分组成。原料层中黑色粉末的主要成分是铁粉、活性炭、蛭石、可溶性无机盐、吸水性树脂（含水）；②蛭石是当今世界首屈一指的保温材料，起保温作用；吸水性树脂可反复释水、吸水，起吸水、保水的作用；二者均不参加反应；③使用时应注意：不使用产品时请勿拆开密封包装；④Ag2SO4微溶于水，Ag2CO3为淡黄色固体，难溶于水。【提出猜想】①可溶性无机盐可能是氯化钠、硫酸钠、碳酸钠中一种或几种；②取暖袋发热时，可能是铁粉、氧气、无机盐、水、活性炭几种物质间发生了化学反应。【实验过程】分别取没有使用的取暖袋和失效后的取暖袋中的黑色粉末完成以下实验，探究无机盐的成分及参加反应的物质。第4题图4\n序号加入试剂及操作没有使用的暖袋失效后的暖袋Ⅰ加入足量水观察无色溶液，大量固体在烧杯杯底部无色溶液，大量固体在烧杯底部Ⅱ取Ⅰ中上层清液，向其中滴加盐酸无变化无变化Ⅲ取Ⅰ中上层清液，向其中滴加BaCl2溶液无变化无变化Ⅳ取Ⅰ中上层清液，向其中滴加AgNO3溶液白色沉淀白色沉淀Ⅴ另取黑色粉末加入足量盐酸大量气泡，溶液呈浅绿色无气泡，溶液呈黄褐色（1）写出实验Ⅴ中一个反应的化学方程式:。（2）通过上述实验，可以得出以下结论：①取暖袋中无机盐的成分是；②取暖袋发热时，原料层中一定参加反应的物质是。（3）某兴趣小组为探究氧气是否参加了反应，设计利用如图装置进行实验，其步骤为：将加入广口瓶中，塞紧塞子，待冷却后打开止水夹，若观察到试管中的水倒吸入导管中，则氧气参加了反应。【反思与评价】（4）小明根据Ⅳ中的现象判定无机盐未参加反应。他的结论（选填“是”或“否”）合理，说明理由：　　。　【答案】（1）　　（2）①NaCl②Fe、氧气和水（3）潮湿铁钉（4）是没有使用的取暖袋和使用后的取暖袋成分中均含有可溶性氯化物，与硝酸银反应生成氯化银沉淀（或铁粉锈蚀过程中仅仅是氧气、水和铁粉参加反应）4