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专题七 实验探究题
1. (2017·省卷)某化学兴趣小组同学对家用普通干电池中含有的物质产生了浓厚的兴趣．他们剥开电池时闻到氨味且发现有黑色物质．
【提出问题】为什么有氨味？黑色物质的成分是什么？
【猜想假设】能闻到氨味说明含有铵盐（如NH4Cl）；黑色固体可能有铁粉、氧化铜或二氧化锰．
【实验探究】同学们分别设计实验进行探究．
实验I．小聪取适量黑色物质与 混合置于研钵研磨，嗅到强烈氨味，再用湿润的红色石蕊试纸检测，观察到试纸变蓝，证明黑色物质中含有铵盐．
实验II．小敏将黑色物质加入适量的水中搅拌溶解，静置后 ，取不溶物进行实验．
实验步骤
1.取适量黑色滤渣装入试管中，再加入过量稀盐酸
实验现象．实验结论 无气泡生成，溶液不
变色
黑色粉末中含有二氧化锰
2.取适量黑色滤渣装入另一支试管中， 再加入 溶液，向上述试管中伸
入带火星的小木条．
【交流讨论】步骤2中发生反应的化学方程式为 ． 【答案】实验I．熟石灰（或烧碱或其他碱性物质）； 实验Ⅱ．过滤；
黑色粉末中一定不含铁粉与氧化铜
H2O2（或过氧化氢）溶液， 木条复燃 【交流讨论】2H2O2
2H2O+O2↑．
【解析】实验Ⅰ．铵盐与碱混合会放出氨气，所以取适量黑色物质与熟石灰混合置于研钵研磨，嗅到氨味，再用湿润的石蕊试纸检测，试纸变蓝，证明黑色物质中含有铵盐；故填：熟石灰（或烧碱或其他碱性物质）；
实验Ⅱ．小敏将黑色物质加入适量的水中搅拌溶解，静置后过滤，取不溶物进行实验； 1.取适量黑色滤渣装入试管中，再加入过量稀盐酸，无气泡生成，溶液不变色，说明黑色粉末中一定不含铁粉与氧化铜；
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2、取适量黑色滤渣装入另一支试管中，再加入 H2O2（或过氧化氢）溶液，向上述试管中伸入带火星的小木条．木条复燃，说明有氧气生成，黑色粉末中含有二氧化锰． 【交流讨论】二氧化锰和过氧化氢溶液混合会生成氧气，化学方程式为2H2O22H2O+O2↑；
2.（2017·）小明取酸性锌锰干电池进行探究，他发现电池部结构如图1所示。
【查阅资料】（1）锌皮为金属锌（含有少量的铁）
（2）黑色糊状填充物由炭黑、MnO2、ZnC12和NH4Cl等组成 （3）有关数据见下表 温度/℃ 0 20 40 60 80 100 溶解度/g NH4Cl 29.3 37.2 45.8 55.3 65.6 77.3 ZnCl2 343 395 452 488 541 614 【实验探究一】小明取适量黑色糊状填充物，按图2所示实验流程进行探究。 （1）溶液A 中溶质主要有 （填化学式），操作Ⅱ中采用冷却热饱和溶液的方法实现两者分离的依据是 ；
（2）欲从固体M 中得到较纯的MnO2，操作Ⅲ可采用的简便方法是_ ___________。
【实验探究二】小明取电池外壳锌皮，用砂纸打磨干净，剪成小块，进行实验。 （1）取一块锌皮放入盛有适量稀盐酸的烧杯中，有ZnCl2生成。
① 实验中可观察到的现象是_ _；该反应属于基本反应类型中的_ 反应。 ② 下列各组物质混合后，也能生成ZnCl2的有_ _______（填字母序号）。 A. ZnO与稀盐酸 B. ZnSO4溶液与BaC12溶液 C. ZnCO3与NaCl溶液 D.Zn(NO3)2溶液与NH4Cl溶液
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（2）另取一块锌皮放入盛有一定量CuSO4溶液的烧杯中，充分反应后得到溶液E和固体F。当溶液E中只含一种溶质时，该溶质是_ __（填化学式）；当固体F中只含一种物质时，溶液E中最少含有 ___种溶质。
【答案】【实验探究一】（1）ZnCl2和NH4Cl 氯化锌的溶解度受温度影响变化大（或二者的溶解度随温度变化不同； （2） 灼烧
【实验探究二】（1）① 有气泡产生 ； 置换 ② AB （2）ZnSO4 二 【解析】[实验探究一]（1）糊状物中的二氧化锰和炭黑不易溶于水，氯化锌和氯化铵溶于
水，因此溶于水后得到溶液A中含有氯化锌和氯化铵；观察表格可知氯化锌的溶解度受温度影响变化大，因此可以采用冷却热饱和溶液的方法进行分离；（2）炭黑能够和氧气反应，而二氧化锰不能灼烧，因此分离出二氧化锰可以采用灼烧的方式；[实验探究二]①锌和盐酸反应产生氢气，因此观察到的现象为有气泡产生，该反应属于置换反应；②A．ZnO与稀盐酸能反应产生氯化锌和水，故正确； B．ZnSO4溶液与BaCl2溶液反应产生硫酸钡沉淀和氯化锌，故正确； C．ZnCO3与NaCl溶液混合，碳酸锌不溶于水，因此不能和氯化钠反应，故错误； D．Zn（NO3）2溶液与NH4Cl溶液不能产生沉淀、气体或水，不符合复分解反应的条件，故错误；（2）锌和硫酸铜反应产生硫酸锌和铜，当溶液E中只含有一种溶质时，说明硫酸铜被完全反应，因此溶质只有硫酸锌；当固体F中只含一种物质时，该是置换出的固体一定是铜，说明锌铁没有剩余，溶质只有硫酸锌和硫酸亚铁，也可能是铁不足，溶液中还有硫酸铜，因此溶质还有硫酸铜，因此溶液E中最少含有二种溶质；
3.(2017·)某研究小组对自动充气气球（示意图如图1）进行下列探究．
[查阅资料]该气球充气原理是：通过挤破液体包，使液体与白色粉末接触产生二氧化碳气体，
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实现气球自动充气．
（1）为检验气体是二氧化碳，可选用 （填试剂名称）、 探究一：液体包溶液酸碱性的探究
（2）室温时，用pH试纸测得溶液的pH=3，则该溶液呈 性． 探究二：白色粉末成分的探究
[猜想与假设]甲同学认为是碳酸钙；乙同学认为是碳酸钠；丙同学认为是碳酸氢钠． [设计并进行实验]
（3）将少量白色粉末放入水中搅拌，固体全部溶解，说明甲同学的猜想 （填“正确”或“不正确”）、
（4）室温时，分别向盛有碳酸氢钠、碳酸钠和白色粉末样品的锥形瓶中注入等体积、足量的10%盐酸（装置如图2），记录如表：
实验编号
锥形瓶物质 名称
质量/g
最终得到CO2体积/mL
① ② ③
碳酸氢钠 碳酸钠 白色粉末
0．10 0．10 x
V1 V1 V3
实验①的化学方程式为 ；表中x= ；V1 V（填、 “＞”、“＜”或“=”）2[分析并得出结论] （5）白色粉末是 、
【答案】（1） 氢氧化钙溶液 （2） 酸 （3） 不正确
（4） NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ ； 0.1 ； ＞（5） 碳酸氢钠 、 【解析】（1）二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，所以为检验气体是二氧化碳，可选用氢氧化钙溶液；（2）pH小于7的溶液显酸性，所以室温时，用pH试纸测得溶液的pH=3的溶液呈酸性；（3）碳酸钙难溶于水，所以将少量白色粉末放入水中搅拌，固体全部溶解，说明甲同学的猜想不正确；（4）碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，化学方程式为：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，碳酸氢钠、碳酸钠的质量都是0.1g，为了形成对比，所以x的质量也是0.1g，每84份质量的碳酸氢钠会生成44份质量的二氧化碳，每106份质量的碳酸钠会生成44份质量的二氧化碳，所以V1＞V2；（5）根据实验1.3可知，最终得到的二氧化碳体积相等，因此，白色粉末是碳酸氢钠．
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4.（2017·）兴趣小组获得两包制作“跳跳糖”的添加剂，一包是柠檬酸晶体，另一包是标
注为钠盐的白色粉末．将少量柠檬酸和这种白色粉未溶于水，混合后产产生了使澄清石灰水变浑浊的气体。于是对白色粉末的化学成分进行了以下探究：
【提出猜想】猜想1.碳酸钠；猜想2.碳酸氢钠；猜想3.碳酸钠和碳酸氢钠 【查阅资料】①碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液均呈碱性；
② 碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳；碳酸钠受热不分解 【实验探究】 小月、小妮分别对有关猜想设计方案并进行实验：
小月 实验操作 实验现象 实验结论 将白色粉末溶于水后用 pH_ _7（填“>”、溶液呈碱性，猜想1成立 pH试纸测定其酸碱度 “<”或“=”） 用下图所示的装置进行试管A中有水珠产生，猜想2成立，试管B中反应的实验 试管B中液体变浑浊 化学方程式为 ； 小妮
【交流反思】大家一致认为小月和小妮的结论不准确：
（1）小月实验结论不准确的原因是_ __； （2）小妮的实验方案不能排除白色粉末是否含有 ___。 【结论分析】探究后他们核查到添加剂的成分是柠檬酸和碳酸氧钠，分析后认为白色粉末中的碳酸钠是由碳酸氢钠分解产生的。
【拓展应用】下列物质常温下放置一段时间也会分解的是___ ____（填序号）。 A．浓硫酸 B．氢氧化钠 C．碳酸氢铵 D．氯化钠
【答案】【实验探究】
> 2NaHCO3 △实验结论 Na2CO3+H2O+CO2↑； 【交流反思】 （1） 碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液均呈碱性，溶液的pH＞7 ；（2）碳酸钠 。 【拓展应用】 C
【解析】【实验探究】小月：由于碳酸钠溶液呈碱性．所以溶液的pH＞7；小妮：由实验的现象可知，碳酸氢钠受热分解生成了碳酸钠、水和二氧化碳；【交流反思】（1）由于碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液均呈碱性，溶液的pH＞7，所以小月实验结论不准确；（2）由于碳酸钠和碳酸氢钠的混合物受热也会生成了水和二氧化碳，所以不能排除包色粉末中混有碳
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2017中考化学试题分类汇编-实验探究题 - 图文
