初中化学中考复习 专题六综合实验探究-2020九年级中考化学复习讲义

这是一份初中化学中考复习 专题六综合实验探究-2020九年级中考化学复习讲义，共31页。试卷主要包含了解题方法指导，真题回顾，常考题型分类， 定量探究，原因探究， 异常现象的探究等内容，欢迎下载使用。
专题六 综合实验探究
一、解题方法指导
1．抓好基础：综合性实验探究题看似文字繁多，涉及的化学知识比较宽泛，表面看起来题型很多，变化多样，实际上多是以课本中重要的化学实验所涉及的原理、方法等为载体，考查化学基础知识和实验技能。因此，把握好教材中的重点实验是解决此类问题的基础。
2．认真读题，找出探究内容：综合性实验探究题一般题目较长，需要我们沉下心来，仔细读题，在答题时一定要通读全题，找出需要探究的问题，这样才能做到心中有数，避免盲目答题。切忌断章取义，做一空，读一段。
3．仔细审题，发掘有效信息：在通读全题的前提下，一定要针对题中的每一个问题仔细审题，找出题干中的关键字、词、关键的实验现象以及重要的提示（如题中的“查阅资料”等）。从中发掘出有效信息，为顺利作答奠定坚实的基础。
二、真题回顾
1．（2016长沙中考）在学了生活中常见盐的性质以后，某校化学兴趣小组的同学开展了测定Na2CO3和NaCl混合固体中Na2CO3含量的探究实验，他们设计了如下的实验方案：






⑴如图甲所示（铁夹夹持的仪器是注射器），把一定量的混合物与足量稀硫酸反应后，测定产生的二氧化碳气体的体积，检查该装置的气密性的方法是：　　　　　　
；
⑵小明同学提出用图乙代替图甲中的收集装置，则所测CO2气体的体积　　　　　　（填“偏大”、“偏小”、“不变”）；有同学对乙装置中的缺陷提出三种改进方案。
A方案：将广口瓶中的水改为饱和的CO2水溶液；B方案：将广口瓶中的水改为氢氧化钠稀溶液；C方案：在广口瓶中的水面上覆盖一层植物油．你认为错误的方案是　　　　　　（填字母代号）；广口瓶内原有的空气对实验结果　　　　　　（填“有”或“没有”）影响；
⑶小宇同学用图丙装置测定CO2的质量．则图丙实验装置主要存在哪些缺陷？这些缺陷对实验结果有何影响？请写出其中两点主要缺陷及对实验结果的影响。
①　　　　　　 ；②　　　　　　 。
2．（2017长沙中考）某同学为了探究木炭和氧化铜在高温条件下生成的气体产物的成分，提出了如下猜想：a．可能是二氧化碳；b．可能是一氧化碳。并设计如图所示装置进行实验，预期的实验现象及结论如下：





Ⅰ．若澄清的石灰水变浑浊，则气体为二氧化碳；
Ⅱ．若澄清的石灰水不变浑浊，则气体为一氧化碳。
请你分析并回答：
⑴该同学的猜想是否严谨？请你说明理由：_________ ； ；
⑵设计一个实验，验证⑴中你的理由。请简述你的实验方案_____________________________________；
⑶该实验装置存在的缺陷是 ；
⑷反应结束时，停止实验的操作步骤是 ；
⑸实验后发现试管①内壁上附着不易用试管刷洗净的固体生成物，清洗试管①的方法是
。
3．（2018长沙中考）在小英家的仓库里，堆放着一袋袋化肥——碳酸氢铵（NH4HCO3）。过了一个夏天，小英发现这种化肥所特有的刺激性气味变得更浓烈了，有些化肥袋里碳酸氢铵变少了。检查发现，变少的化肥包装袋没有密封，化肥也没有撒落在地上，更没有人进过仓库开袋使用。
为了探究这些化肥减少的原因，小英在实验室取了一些碳酸氢铵粉末，放在蒸发皿中加热，过一会儿观察到粉末完全消失，同时也闻到了这种刺激性气味。粉末为什么会消失呢？
⑴【提出问题】碳酸氢铵粉末消失的原因是什么?
⑵【猜 想】①碳酸氢铵在不加热或加热条件下由固态变成它的气态。
②碳酸氢铵在不加热或加热条件下发生分解反应，可能产生的物质有氨气和一些氧化物。
⑶【查阅资料】①碳酸氢铵属于氮肥，不具有升华的性质，说明上述猜想 (填序号)不成立；
　　　　　　　②氨气(化学式NH3)具有特殊的刺激性气味，极易溶于水，其水溶液显碱性，但干燥的　氨气不能使干燥的红色石蕊试纸变蓝；
③NO2为红棕色气体，NO为无色气体，在空气中易发生反应：2NO+O2=2NO2。





图一 图二
⑷【实验操作、现象与结论】
实验操作
实验现象
实验结论
①取适量碳酸氢铵于试管中加热，如图一所示，将干燥的红色石蕊试纸接近导管口
产生强烈的刺激性气味,试管壁上有无色液滴且试纸变蓝，但未见红棕色气体
分解产物中有
没有
②按如图二所示装置继续实验，直到反应完全
澄清石灰水变浑浊
分解产物中有
⑸【应用】①利用氨气的化学性质，请写出实验室检验氨气的方法（写出实验操作、现象、结论）：
；
②如果你家里有碳酸氢铵化肥。你应该如何保存？ 。
4．（2019长沙中考）小华同学通过阅读课外资料得知，潜水艇中常用过氧化钠(Na2O2)作为供氧剂，有关反应的化学方程式为：2Na2O2+2CO2 = 2Na2CO3 + O2， 2Na2O2+2H2O = 4NaOH + O2↑。于是他用如图所示装置来制取CO2并验证其与Na2O2的反应：






(1)装置B的作用是 。
(2)反应一段时间后，装置E中收集到的气体主要是 。
反应后装置C硬质玻璃管中固体的成分是什么?小华为此又进行了如下探究：
【想与假设】猜想一：Na2CO3 猜想二：Na2CO3和Na2O2
猜想三：Na2CO3和NaOH 你认为还可能是： 。
【设计实验】
实验操作
实验现象
实验结论
①取少量样品于试管中，加入足量的水，振荡
固体完全溶解，

样品中一定没有Na2O2

②取少量实验①所得溶液于另一试管中，加入过量的BaCl2溶液，振荡
有白色沉注产生

猜想三正确

③取少量实验②所得上层清液于另一试管中，加入 溶液，振荡
有白色沉定产生

【反思与评价】反应后装置C硬质玻管中的固体含有NaOH，原因可能是
。
三、常考题型分类
题型一、反应后物质成分的探究
Ⅰ．能写出反应方程式时对生成物组成的探究
解题指导：解答此类综合探究题时在注意生成物的同时还要考虑反应物是否剩余。具体可参考下面步骤：①找出实验过程中的化学变化，写出相应的化学方程式；②根据“生成物一定有，反应物可能有剩余”的原则判断反应后溶液中溶质可能存在的情况；③通过检验某些关键物质从而确定溶质的具体组成。
【例1】（2019•宁夏改编）某实验小组的同学们在进行“二氧化碳的实验室制取和性质”的实验活动时，选取上述装置制取二氧化碳气体后，产生了许多废液。于是他们在课外兴趣小组活动时对废液的成分进行了如下探究：
【提出问题】废液的主要成分是什么？
【猜想与假设】小红的猜想：废液中只有CaCl2；小丽的猜想：废液中还有HCl。
【查阅资料】CaCl2溶液呈中性。
【设计与实验】①小红做了一组对比实验：取等质量的废液和CaCl2溶液分别于两支试管中，各滴加2滴酚酞溶液后，发现溶液都不变色，认为自己的猜想是正确的。大家经过讨论，认为小红的猜想不正确，理由是　 　 。
②针对小丽的猜想，同学们进行了如下实验探究：
实验方案
一
二
三


实验操作







预期的现象
与标准比色卡对比pH＜7
　 　
白色沉淀
实验结论
废液中含有HCl
废液中含有HCl
废液中含有HCl
③小牛对上述探究活动思考后，认为利用酸的化学性质还可以设计不同方案探究小丽的猜想：
操作步骤
预期的现象
实验结论
取适量废液于试管中，加入　 　 。

　 　
废液中含有HCl
【解释与结论】同学们根据以上实验，讨论得出废液的主要成分是CaCl2和HCl。
【评价与反思】实验结束后，同学们对探究活动进行了如下反思：
①小强认为方案一中存在操作错误，错误的操作是　 　 。
②小敏认为方案三不足以证明废液中含有HCl，理由是　 　 。
③大家一致认为实验后的废液不能直接排放，理由是　 　 （写一点）。要想从废液中得到CaCl2固体，可采用的方法是　 　 。
【精选习题】
1．（2019•西宁）某校化学兴趣小组在探究“酸碱盐的相关性质”时，做了如图一所示的两个实验，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（如图二所示），观察到有气泡产生，为确认烧杯内溶液中溶质的成分，同学们进行了如下探究。





【查阅资料】Na2SO4溶液、NaCl溶液呈中性。
【提出猜想】猜想1：Na2SO4、NaCl；
猜想2：Na2SO4、NaCl和　 　 ；
猜想3：Na2SO4、NaCl和H2SO4 ；
猜想4：Na2SO4、NaCl、H2SO4和Na2CO3。
【交流讨论】小强同学认为猜想4一定是错误的，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，加入几滴紫色石蕊溶液
　 　
猜想3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，除要考虑生成物外，还需考虑反应物是否过量。
2．（2017广东）某同学进行如图两个实验。





(1)甲实验中反应的化学方程式为 。
(2)乙实验观察到的现象是 ，溶液由蓝色变成无色。
(3)把甲、乙反应后的溶液倒入同一烧杯，发现有白色沉淀生成。他决定对白色沉淀的成分进行探究。
【查阅资料】硫酸钡不溶于酸。
【提出猜想】白色沉淀为：Ⅰ． ；
Ⅱ．Mg(OH)2和BaSO4；
Ⅲ．Mg(OH)2和MgCO3。
【实验方案】
实验操作
实验现象与结论
过滤、洗涤白色沉淀备用；向白色沉淀加入盐酸至过量
①若沉淀全部溶解，且无其它现象，猜想Ⅰ成立；其化学反应方程式为 。
②若 且无气体产生，猜想Ⅱ成立。
③若沉淀完全溶解， ，猜想Ⅲ成立。
【拓展与思考】如果猜想Ⅲ成立，产生此结果的原因是做甲实验时 ；上述白色沉淀的成分不可能出现的组合是Mg(OH)2、MgCO3和BaSO4，原因是：
。
3．（2017娄底）娄底人在端午节有吃皮蛋的习俗。某化学课外小组的同学查阅资料后得知，腌制皮蛋的主要原料有：生石灰、纯碱和食盐。同学们向这三种物质中加入适量水，充分搅拌，过滤，对滤液中溶质的成分进行探究。
小组同学讨论后一致认为，滤液中的溶质一定含有NaCl和________。(写化学式)
【提出问题】滤液中还可能含有哪些溶质呢？
【作出猜想】小林认为：还含有Ca(OH)2
小方认为：还含有Na2CO3
小华认为：还含有Ca(OH)2和Na2CO3
【交流讨论】经过进一步讨论，大家认为小华的猜想不合理，原因是：
。(用化学方程式表示)
【实验探究】
实验操作
实验现象
实验结论
小林：取少量滤液于试管中，滴加足量的稀盐酸
　　　　　　　　　　　　　　
小方的猜想正确
小方：取少量滤液于试管中，滴加________溶液
产生白色沉淀
小方的猜想正确
小华：取少量滤液于试管中，滴加Na2CO3溶液
无明显现象
小方的猜想正确
【交流讨论】同学们认为，通过小华的实验不足以得出其结论，原因是________________________。
【继续探究】小明也取少量滤液于试管中，滴加稀盐酸，却没有看到明显现象，小明对此深感疑惑。
【解释评价】经老师的指导和大家的认真思考后终于找出了原因，你认为原因是
。
4．（2018-2019南雅中学月考）在化学实验技能考试中，有一题目是鉴别碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液，小红等几位同学进行了如图所示的实验。
Ⅰ．写出试管②中碳酸钠与氢氧化钙反应的化学方程式：　(1)　　　　 　 。
Ⅱ．实验结束后，小红同学将①、②两支试管中的废液倒入同一个干净的烧杯中，看到废液浑浊，就对废液进行了过滤，小红等几位同学对滤液的成分又进行了探究。
【提出问题】滤液中除水外还含有哪些物质？
【作出猜想】
小红认为：只含氢氧化钠；
小明认为：可能含有氢氧化钠、碳酸钠和氢氧化钙；
小亮认为：可能含有氢氧化钠和碳酸钠；
你认为还可能是 (2) （写一种猜想）。
【交流讨论】你认为小红、小明、小亮三位同学中谁的猜想不合理，请说明理由
(3) 。
【设计实验】小亮同学为验证自己的猜想是否正确，设计了如下实验：
实验步骤
实验现象
实验结论
取样于试管中，滴加少量稀盐酸
没有气泡冒出
猜想一定不正确
【反思与评价】
Ⅰ．请你评价小亮的结论是否正确，并说明理由(4) ；
Ⅱ．请你设计简单的实验，证明自己的猜想成立(5)
（指出实验操作、实验现象和实验结论）。
Ⅱ．无法写出反应的具体方程式时对生成物组成的探究
解题指导：此类题目由于不能直接写出相关的化学方程式，所以在判断生成物的组成时只能根据质量守恒定律（即反应前后元素种类不变）来判断题中所给猜想是否正确。然后根据题干所给资料和初中常见物质的检验常识结合题中的实验步骤对生成物进行检验确认。由于生成物可能是混合物，所以在检验时要注意各物质之间会不会对彼此的检验造成干扰。
【例2】（2017安顺）2017年5月，我国在南海海域成功开采天然气水合物——可燃冰。可燃冰是甲烷与水在低温、高压的条件下形成的无色、冰状固体，是最具发展前景的能源之一。可燃冰的主要成分是CH4·nH2O，在开采过程中若甲烷泄漏，会导致严重温室效应。某校化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣，请你参与：
【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质？
【查阅资料】含碳元素的物质完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO；无水CuSO4遇水变蓝。
【猜想与假设】甲：CO2　H2O； 乙：CO　H2O； 丙：NH3　CO2　H2O； 丁：CO2　CO　H2O。
你认为________同学的猜想是错误的。
【实验探究】为了验证上述猜想与假设，将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过下列装置，进行验证：






(1)A、B装置的顺序不能颠倒，原因是 。
(2)实验中用纯净O2而不用空气的原因是 。
(3)实验中观察到A中 ，B、D中澄清石灰水变浑浊，C中红色粉末变成黑色，由此推断________同学猜想成立。
(4)请写出B中澄清石灰水变浑浊的化学方程式： 。
【反思与交流】燃气热水器必须安装在浴室外非密闭空间的原因是 。
【精选习题】
5．（2017岳阳）化学兴趣活动课中，同学们对过氧化钠可为潜水、宇航等缺氧环境工作人员提供氧气产生了浓厚的兴趣。他们在老师的指导下展开了以下探究活动。
同学们将纯净干燥的二氧化碳气体通过装有过氧化钠的实验装置后，发现除生成氧气外，还有固体物质存在。老师介绍说，二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气和一种初中化学常见的盐。
【提出问题】反应后的固体是什么？
【查阅资料】过氧化钠是一种淡黄色的固体，化学式为Na2O2。常温下过氧化钠能与水反应生成氢氧化钠和氧气，还能与盐酸等物质反应生成氧气。
【猜想】反应后的固体是：
Ⅰ． 碳酸氢钠； Ⅱ． 碳酸钠； Ⅲ． 碳酸钠和过氧化钠
【讨论交流】同学们通过讨论交流认为猜想Ⅰ肯定是错误的，其理由是：____________________。
【实验探究】

实验操作
实验现象
结论
步骤一
取少量反应后的固体于试管中，加入适量的水
固体溶解，无气泡产生
猜想Ⅱ成立
步骤二
取少量步骤一所得溶液于试管中，加入稀盐酸

写出二氧化碳与过氧化钠反应的化学方程式 。
【反思】小华认为，直接向反应后的固体中加入稀盐酸就可以验证猜想。同学们认为这样做不合理，理由是 。
6．（2019•昆明）小晨同学从课外读物中得知：在加热条件下，钠与CO2反应的产物可能有C、CO、Na2CO3、Na2O。于是设计实验对产物成分进行探究。
【查阅资料】①BaCl2溶液呈中性
②4Na+O2＝2Na2O
③Na2O+H2O＝2NaOH
④2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑
⑤CO通入PdCl2溶液中有黑色沉淀生成
【提出问题】在加热条件下，钠与CO2反应的产物有哪些？
【猜想假设】猜想一：产物中一定有C
猜想二：产物中一定有CO
猜想三：产物中一定有Na2CO3
猜想四：产物中一定有Na2O
【实验验证】用如图所示装置（夹持装置已略去）进行实验探究。






装置A中发生反应的化学方程式为　 　 ；装置C的作用是　 　 。
序号
实验操作
实验现象
实验结论
（1）
待钠完全反应后，将装置D中的固体置于烧杯中，加蒸馏水溶解
有黑色不溶物
猜想　 　正确
（2）
将实验（1）所得混合物过滤，取滤液加入过量BaCl2溶液
　 　
猜想三正确
（3）

　 　
猜想二正确
【反思与评价】小晨同学向实验（2）所得溶液中滴入几滴酚酞溶液，溶液呈红色。于是得出结论：在加热条件下，钠与CO2反应一定产生Na2O。该结论是否严谨？　 　 （填“是”或“否”），
理由是　 　 。
Ⅲ．多步反应时生成物成分的探究
解题指导：此类题型中，往往发生的反应中的某种生成物又能继续发生反应。因此在做答此类题型时应先将所有已经发生或可能发生的反应均写出来，根据化学方程式我们可以得出生成物是一定含有的，但如果某一生成物能进一步发生反应，则这种生成物可能含有，也可能不含有。总而言之，在解答此类题型时要注意分情况讨论，利用极端假设的思想分析每一种可能发生的情况。
【例3】某化学兴趣小组的同学发现难溶于水的碳酸钙当遇到溶有二氧化碳的水时，会反应生成溶解性较大的碳酸氢钙：CaCO3＋CO2＋H2O= Ca(HCO3)2，联想到实验室中澄清石灰水与二氧化碳反应会生成碳酸钙：Ca(OH)2＋CO2= CaCO3↓＋H2O，对长时间向碱溶液中通入CO2反应后溶液中的溶质组成产生了浓厚的兴趣。
【提出问题】一定量的CO2与NaOH溶液反应后的溶质组成是什么？
【查阅资料】(1)通入少量CO2反应的化学方程式为__________________________________。
(2)通入过量CO2，反应的化学方程式为Na2CO3＋CO2＋H2O=== 2NaHCO3。
(3)碳酸氢盐都是可溶于水的，BaCO3难溶于水。
(4)碳酸氢钠溶液呈碱性。
【提出猜想】(1)溶质为NaOH和Na2CO3； (2)溶质为Na2CO3；
(3)溶质为________________(填化学式)； (4)溶质为NaHCO3。
【设计实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
(1)用玻璃棒蘸取反应后溶液，滴在pH试纸上
pH＝9
该溶液显碱性
(2)取反应后溶液少许于试管中，向其中滴加过量的BaCl2溶液
有________生成
猜想(4)不成立
(3)取步骤(2)中的上层清液，滴入稀盐酸
有气泡冒出
猜想(1)和(2)不成立
【得出结论】猜想(3)成立。
【讨论交流】有同学提出，实验步骤(1)是多余的。你认为该实验设计是否需要？________(填“需要”或“不需要”)。
【反思应用】同学们回忆起实验室检验二氧化碳的情景，心想：如果向澄清石灰水中不断通入二氧化碳，会看到怎样的现象？请你描述一下： 。



【精选习题】
7．（2018-2019双语月考）甲、乙两位同学在学完酸的化学性质后，做了如下实验：






资料1：CaCl2溶液呈中性，NaHCO3溶液呈碱性；
资料2：Ca(HCO3)2可溶于水；
资料3：向Na2CO3溶液中逐滴滴加稀盐酸时，先发生反应：Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3 ，继续加盐酸，再发生反应：NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O
【实验操作及现象】
甲观察到：逐滴滴加盐酸后，悬浊液变澄清。
乙观察到：逐滴滴加盐酸时，开始无明显现象，一段时间后逐渐产生气泡。
实验结束，甲先将试管中的废液缓慢倒入一洁净的废液杯中，乙也将试管中的废液缓慢倒入该废液杯中，没有观察到明显现象。为了处理实验后废液杯中的废液，她们决定对废液杯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】猜想1：最终废液中含有 两种溶质。
猜想2：最终废液中含有HCl、NaCl、CaCl2三种溶质。
猜想3：最终废液中含有 、NaCl、CaCl2三种溶质。
猜想4：最终废液中含有Ca(OH)2、NaCl、CaCl2三种溶质。
【活动与探究】甲、乙同学为了验证猜想，又分别进行了如下实验：
乙：取少量最终废液于试管中，滴加酚酞，无明显现象。得出结论：猜想1成立。
甲：另取少量最终废液于试管中，滴加紫色石蕊试液，溶液变红色。结论：猜想2成立。
【讨论与反思】
（1）老师指出，乙的结论不正确，理由是 。
（2）要得到相同的结论，还可采用很多种方法。如加入某黑色固体粉末，可观察到固体溶解，产生气泡，溶液呈 色。
【表达与交流】两位同学最终确定了最终废液中溶质的成分。为防止直接排放腐蚀下水道或水质酸化，在无酸碱指示剂的情况下，你认为处理该废液至中性的方法是加入 （填字母代号）。
A．NaOH B．CaO C．AgNO3 D．CaCO3
8．（2019•丹东）某化学兴趣小组欲探究CO2与NaOH溶液反应后所得溶液中的溶质组成。
【查阅资料】1．Na2CO3+CO2+H2O＝2NaHCO3
2．NaHCO3可以与碱溶液反应，生成Na2CO3
3．Ca(HCO3)2能溶于水
【提出猜想】猜想一：溶质为Na2CO3　　　　　　　　　　　　　　　　　　　猜想二：溶质为 NaHCO3
猜想三：溶质为Na2CO3，NaHCO3　　　　　　　　猜想四：溶质为　 　 ；
【验证猜想】假如猜想三成立，请你根据下列提供的试剂，完成实验报告。可选试剂：NaCl溶液、NaOH溶液、CaCl2溶液、稀盐酸（每种试剂可重复选用）
【实验验证】
实验步骤
实验现象
实验结论
①取取反应后的溶液样品于试管中，滴加　 溶液
　
Na2CO3存在
②向步骤①的试管中继续添加所滴加的试剂，直至　
　 ，过滤后得滤液。
　

NaHCO3存在
③向步骤②所得的
滤液中加入试剂
方法一：加入 ；

方法二：加入 。
有白色沉淀生成

题型二、 残缺标签成分的探究
　　解题指导：解答此类题型时要充分发掘出破损标签上的信息。包括标签上残缺化学式中所含元素种类以及原子个数，物质的命名，溶质的质量分数等信息。结合题干中所给的其它已知条件，综合分析，逐步排除不满足条件的猜想，最终结合特殊物质或离子的检验确定标签成分。
【例4】实验室有一瓶标签腐蚀的溶液A（如图），某组同学将碳酸钠溶液与样品反应，有白色沉淀产生，过滤后得到澄清滤液，同学们进行了一系列的探究。
探究一 A溶液中溶质是什么？
【提出猜想】①CaCl2， ②　 　 。
【查阅资料】CaCl2溶液呈中性。
【设计实验】同学们设计了如下方案并进行实验。
实验操作
实验现象
实验结论
取少量A溶液于试管中，向其中滴加无色酚酞溶液
　 　
猜想①正确
碳酸钠与其反应的化学方程式为　 　 。
探究二 过滤后的滤液中会有哪些溶质？
【提出猜想】小明的猜想：NaCl、CaCl2； 小红的猜想：NaCl； 你的猜想：　 　 。
【设计实验】请设计对“你的猜想”进行实验：
实验步骤
实验现象
实验结论
　 　
　 　
你的猜想正确
【思维拓展】为防止标签被腐蚀，倾倒液体时应注意：　 　 。
【精选习题】
9．实验室有一瓶标签残缺并且瓶盖没有完全密封的无色溶液（如下图），化学小组的同学经过寻问老师后只知道是NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3中的一种溶液，为确认原瓶中是何种溶质并判断其是否变质，化学小组的同学进行了如下的探究活动：
【进行猜想】
猜想I：原溶液的溶质是NaCl；
猜想II：原溶液的溶质是NaOH；
猜想III：原溶液的溶质是Na2CO3；
猜想IV：原溶液的溶质是NaHCO3。
【查阅资料】
常温下，有关物质的相关信息如下表：
物质
NaCl
NaOH
Na2CO3
NaHCO3
常温下的溶解度/g
36
109
21.5
9.6
常温下稀溶液的pH
7
13
11
9
从物质的相关信息可知，原溶液的溶质一定不是NaHCO3，因为　 　 　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
【进行实验】
（1）取少量样品，测得溶液的pH大于7，则原溶液的溶质肯定不是　 　 。
（2）小张同学另取少量样品于试管中，加入过量的稀HC1，看到 ，由此小张同学认为该溶液为Na2CO3溶液。
（3）小李同学对小张同学的结论提出疑问，由此进行了以下实验：取少量样品于试管中，加入过量的CaCl2溶液，生成白色沉淀，该反应方程式为 ，静置，（写出还需进行的操作及现象） 　　
　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。通过实验，小李认为小张结论正确。二位同学给试剂瓶贴一新标签：Na2CO3。
（4）实验结束后，同学们通过讨论认为试剂瓶原标签仍有可能不是Na2CO3，你猜测他们认为该试剂瓶原标签上的化学式可能是　　　　　　；你的理由是 　　　　　
　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　。


10．实验室有一瓶标签受到腐蚀(见右图)的无色溶液，老师让各小组开展探究。
【提出问题】这瓶无色溶液究竟是什么物质的溶液?
【猜想与假设】经了解得知，这瓶无色溶原来存放在盐溶液的柜子里，由此推测：该物质可能是碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠、硫酸钠、硝酸钠中的一种。
【理论分析】为了确定该溶液，他们首先进行了分析：
（1）甲同学根据标签上的组成元素，认为一定不可能是 溶液；
（2）乙同学提出，碳酸氢钠、硝酸钠的溶液也不可能，他的依据是 。
（3）标签破损的原因 。
【设计实验】为了确定该溶液究竟是剩余两种盐的哪一种溶液，他们设计了如下实验：
　实验步骤
　现象
　结论
取该溶液少许于试管中，滴加过量的BaCl2溶液，振荡
①
则该溶液是Na2CO3
溶液
过滤，向滤渣滴加稀盐酸
②
【实验反思】丙同学认为原设计的实验还可简化，同样达到鉴别的目的。丙同学设计的实验如下（将实验操作及实验现象填入相应的空格中）：
实验操作
实验现象


11．在化学实验室里，某化学兴趣小组还发现了一瓶标签受到腐蚀（如图所示），他们对此产生了兴趣
【提出问题】这瓶溶液究竟是什么？经过询问实验老师平时的药品保管得知，这瓶无
色溶液应该是碳酸钠、氯化钠、硫酸钠中的某一种，为了确定该药品，他们首先进行
了理论分析：小明根据标签上的化学名称认为一定不可能是① 。
【设计实验】为了确定该溶液究意是剩余两种盐的哪一种，设计如下实验，实验操作实验现象取少量样品于试管中，慢慢滴加BaCl2溶液，出现白色沉淀，静置一段时间，倾去上层清液，向沉淀中继续滴加稀盐酸，产生大量气泡。
【实验结论】
②该瓶无色溶液是 ，写出生成白色沉淀过程的反应化学方程式为： 。
【实验反思】
③小强认为上述设计实验还可以简化，仍能达到实验目的，则小强的实验操作可以是 （填序号）
A．向样品中滴加酚酞试液看溶液的颜色变化
B．向溶液中加入稀盐酸看是否有气泡产生
C．蒸发溶剂看是否有固体析出
D．加入金属镁看是否有银白色金属析出
E．蘸取待测液，滴在pH试纸上，测定溶液酸碱度
题型三、混合物成分的探究
解题指导：解答此类题型的关键时掌握好常见物质和离子的鉴别及检验。
【例5】（2019•梧州）市售的“自热米饭”带有一个发热包，遇水后可迅速升温至150℃，保温时间达3小时，能将生米做成熟饭。梧州市某中学化学兴趣小组对发热包非常感兴趣，进行了以下探究。
【查阅资料】
（1）发热包主要由生石灰、铁粉、镁粉、铝粉、炭粉、氯化钠中的若干种组成。
（2）氢氧化镁和氢氧化铝均为不溶于水的白色固体，但后者可溶于NaOH溶液。
【成分探究】取出某品牌的发热包内灰黑色的固体粉末，分成两份。
（1）小吴用磁铁靠近其中一份粉末，发现有黑色物质被磁铁吸引，证明粉末中含有　 　 。用磁铁将该物质全部吸出后，剩余粉末为样品A。
（2）小周将另一份粉末加水溶解、过滤后，取部分滤液滴入酚酞试液，滤液变　 　色，证明原粉末中含生石灰；再向滤液中加入　 　 ，看到白色沉淀生成，证明原粉末中含有氯化钠。
（3）除上述物质外，还可能存在镁粉、铝粉、炭粉，对此大家提出了以下几种猜想：
猜想一：只存在上述三种中的一种； 猜想二：上述三种同时存在； 猜想三：存在铝粉和炭粉；
猜想四：存在镁粉和铝粉； 猜想五：　 　 。
【实验验证】小施用样品A进行实验，流程如下。向滤液B滴加氢氧化钠溶液时，他观察到开始时有白色沉淀生成，后来又全部消失，最后得到的是无色溶液E。





【实验结论】
不溶物D是　 　 。
大家结合实验现象讨论后，认为猜想　 　正确，理由是　 　 。
【原理探究】
小吴利用如图装置证明发热包放热主要来自于生石灰与水的反应。加水后发现A中温度迅速升高，B中有气泡产生，该气体为　 　 （填名称）。但温度很快下降，说明该反应很快结束，不能长时间保温。
【猜想】大家大胆猜测应该还有其他放热反应存在。
【实验验证】
同学们按资料介绍，用铁粉、炭粉和食盐水在锥形瓶中模拟铁的锈蚀实验，不久后发现锥形瓶外壁微烫，并持续较长时间。该现象很好地解释了发热包的保温机理。
【拓展活动】
在上述铁的锈蚀实验中未观察到红色的铁锈产生。老师告诉同学们，铁锈蚀时首先生成一种碱。请写出该反应的化学方程式　 　 。
【精选习题】
12．（2019•锦州）某白色固体可能由BaCl2、NaOH、Na2CO3、Na2SO4中的一种或几种物质组成，某兴趣小组同学为确定该白色固体的成分，进行了如下实验探究请你参与并回答相关问题。
I．初步探究：小明同学设计的实验过程及现象如图所示。




【查阅资料】BaCl2溶液显中性。
【初步结论】
（1）原白色固体中一定有的物质是　 　 。
（2）M溶液中的溶质一定有　 　 ，一定没有BaCl2。
【交流讨论】小樱同学认为：无色溶液M变红色，说明溶液M中含有碱性物质，但不能由此推导出原固体物质中是否含有NaOH。若要进一步确定，需对溶液M继续进行探究。为此同学们进行了如下的探究：
Ⅱ．继续探究
【提出问題】无色溶液M中的碱性物质是什么？
【猜想与假设】猜想一：NaOH、Na2CO3；
猜想二：NaOH；
猜想三：　 　 。
【探究与结论】
实验步骤
实验现象
实验结论
A．取少量无色溶液M置于试管中，加入过量的BaCl2溶液，振荡，静置。
　 　

猜想一正确
B．取少量实验A所得上层清液置于试管中，加入　 　 。
溶液由无色变成红色
步骤A中加入过量的BaCl2溶液的目的是　 　 。
在老师的指导下，同学们通过交流、讨论、实验，圆满完成了这次实验探究活动。

13．（2019•安顺）实验室有一包白色粉末，可能含有Na2SO4、Ba（NO3）2、K2CO3、KOH、CuSO4、Mg(NO3)2和KC1中的一种或几种，为了确定其成分，某化学兴趣小组进行了如下实验探究。
【查阅资料】
CaCl2溶液显中性；K2CO3和“纯碱”的化学性质极其相似；MgCO3微溶于水，不考虑为沉淀。
【实验步骤】
步骤Ⅰ：取一定量样品于烧杯中，加足量水充分溶解，有白色沉淀产生，溶液呈无色。
初步结论：原粉末中一定不含　 　 。
步骤Ⅱ：将步骤Ⅰ中的混合物过滤，进行下一步实验探究。
【实验探究一】
小明同学对步骤Ⅱ中过滤所得滤液设计了如下的实验探究方案：
实验步骤
实验现象
实验结论
取一定量滤液于试管中，加入足量CaCl2溶液，充分振荡后，再滴加酚酞溶液。
溶液呈红色
由此确定原粉末中含有
　 　
请说明加入足量CaCl2溶液的理由　 　 。
【猜想假设】
小红同学对步骤Ⅱ中过滤所得固体成分提出了如下猜想：
①Mg(OH)2； ②BaSO4； ③BaCO3； ④Mg(OH)2、BaSO4； ⑤BaSO4、BaCO3；
⑥Mg(OH)2、BaCO3； ⑦Mg(OH)2、BaSO4、BaCO3。
【实验探究二】
小红同学对猜想设计了如下的实验探究方案：
实验步骤
实验现象
实验结论
（1）取一定量过滤所得固体于试管中，加入足量稀HCl，充分振荡
有气泡产生，沉淀完全溶解
上述猜想　 　 可能成立
（2）向（1）试管中，继续滴加足量的NaOH溶液
有白色沉淀产生
上述猜想　 　 一定成立
请写出（2）中产生白色沉淀的化学方程式：　 　 。
【归纳总结】通过上述实验验证，原粉末中仍不能确定的成分是　 　 。


题型四、 定量探究
解题指导：定量实验中需要测量的量（即“待测量”）一般无法直接测量，对它的测量通常根据某化学原理并在限定实验条件下通过测量某种可以直接测量的量（即“可测量”），利用二者之间的关系计算而得。因此根据实验原理确定可测量并准确测定是定量实验的关键。从初中化学来看，定量实验可测量主要是气体的质量或体积。气体质量的测定只要有两种方法：①利用差量法，即通过测定反应体系前后质量的差异，确定气体的质量；②利用所测气体的某些性质，采用合适的吸收剂和实验装置来吸收，通过测量吸收装置吸收前后质量差得到气体的质量。气体体积的测量，一般是采用排水量气法测量气体体积，根据排出水的体积来确定气体的体积。
【例6】（2018-2019长郡双语一模）某课外活动小组欲对铝镁合金进行研究，测定其中镁的质量分数。
【查阅资料】①氢氧化镁和氢氧化铝均难溶于水。难溶性碱受热后能分解生成水和相应的金属氧化物。
②镁和氢氧化镁均不能与氢氧化钠溶液反应，但铝和氢氧化铝分别能与氢氧化钠溶液发生如下反应：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O。氯化铝可与过量氢氧化钠溶液发生反应AlCl3+4NaOH=NaAlO2+3NaCl+2H2O。
【方案设计】
他们利用实验室提供的盐酸、氢氧化钠溶液设计了三种不同的实验方案：
方案一：铝镁合金测定生成气体的体积
方案二：铝镁合金测定生成气体的体积
方案三：铝镁合金溶液…→称量灼烧后的固体
【方案评价】
(1)方案三中最后的灼烧产物的主要成分为水和_______________________（用化学式表示）。
(2)小段认为三个方案理论上均可行，但方案三不如其他方案，理由是________________________
__________________________________________________________________________________。
【实验设计】
实验小组根据方案二设计了如下图所示（图中的铁架台已省略）的实验装置。






(3)你认为选择装置_______（填“甲”或“乙”）测定镁的质量分数更合理，误差更小，理由是
________________________________________________________________________________________。
(4)若装置丙中不使用冷水，则所测得气体的体积会________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。
【交流讨论】
(5)实验小组成员通过交流讨论后重新设计了方案：①称取铝镁合金质量；②加入足量的________；③过滤；④洗涤；⑤干燥；⑥称取剩余固体的总质量。
【精选习题】
14．某纯碱样品中含有少量氯化钠，现欲测定其中碳酸钠的质量分数，进行如下实验：
【实验原理】
Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+CO2↑+H2O。通过实验测定反应产生的二氧化碳的质量，即可求得原样品中碳酸钠的质量，进而求得样品碳酸钠的质量分数。
【实验装置】






①如图所示连接装置，并检查气密性
②将10.0g试样放入锥形瓶中，加适量蒸馏水溶解，得到试样溶液
③称量盛有碱石灰的U型管的质量为300.0g
④打开分液漏斗中的活塞，往试样溶液中滴入20%的稀硫酸，直至不再产生气泡为止
⑤从导管A处缓缓鼓入一定量的空气
⑥再次称量原盛有碱石灰的U型管的质量
⑦重复步骤⑤和⑥的操作，直至原盛有碱石灰的U型管的质量不再改变，测得质量为303.3g
回答下列问题：
(1)装置中NaOH溶液的作用是 ，写出该装置中发生反应的化学方程式 。
(2)浓硫酸的作用是 。
(3)从导管A处缓缓鼓入一定量的空气的目的是 。
(4)B装置的作用是 。
(5)该实验中能不能用稀盐酸代替稀硫酸，为什么？
。
(6)该样品中碳酸钠的质量分数是 。


15．（2017-2018博才月考）欲在室温和1.01×105Pa条件下测定镁的原子量（已知该条件下的气体密度）。请利用图一给定的仪器（盛放镁条的隔板有小孔）组成一套实验装置（每种仪器只允许用一次）。请回答下列问题：





图一
(1)假设气流方向由左向右，则各仪器的接口连接的先后顺序为a→h→ →d（填写字母）。
(2)从A瓶中出来的气体应具有的性质是 。
(3)连好仪器后，要进行的操作步骤有以下几步：
①待仪器B中的物质恢复至室温时，测量量筒C中水的体积从而计算出镁的相对原子质量；
②擦掉镁条表面的氧化膜，将其置于天平上称量，并将其投入试管B中；
③检查各装置的气密性；
④旋开仪器A上分液漏斗的活塞，当镁条完全溶解时再关闭活塞。
上述几步操作的先后顺序是 。
(4)若未将试管B冷却至室温就测量量筒C中水的体积，这将会使所测镁的相对原子质量的数据
（填偏大、偏小或无影响）。
(5)甲、乙两位同学认为利用图二的装置，分别记录实验前、后C中液面的刻度，也能达到实验目的（C为带有刻度的量气管，D为可上下移动的水准管）。







图二
以上是甲、乙两位同学读数时所处的稳定状态图，（假设其余步骤完善且操作准确无误）甲能得出正确的结论，而乙得到的镁的相对原子质量的数据却偏大，试分析乙数据偏大的原因
。
题型五、原因探究
解题指导：此类型题目通常会针对某一实验现象提出几种可能的原因，然后针对不同的猜想进行推理验证或实验验证。在实验验证的过程中要注意控制变量，排除各因素之间的相互影响。
【例7】（2017-2018青竹湖湘一月考）同学们发现新鲜的苹果汁在空气中放置一段时间后会变色，仿佛铁生锈一样。于是，研究性小组同学设计并进行实验，探究苹果汁变色的原因。
【查阅资料】
a．苹果汁中含有0.001%的二价铁物质，同时也含有多酚类物质，多酚可与空气中的氧气反应变为褐色。
b．二价铁在空气中或与浓硝酸反应都能变为三价铁，且三价铁的溶液为黄色
c．硫氰化钾（KSCN）溶液变色规律
药品
二价铁溶液
三价铁溶液
KSCN溶液
不变色
变红色
【猜想与假设】
Ⅰ．苹果汁变色与苹果中的铁元素有关
Ⅱ．苹果汁变色是苹果汁中的多酚物质与空气中的氧气反应的结果
【进行实验】
编号
实验操作
实验现象
实验1




②中未出现明显变化
③
实验2
分别放置于空气中一段时间（如下图所示）





试管编号
1min
10min
24小时
①
黄褐色
褐色
深褐色
②
无明显变化
无明显变化
无明显变化
③
略有些黄色
浅黄
黄色
实验3


【解释与结论】
(1)实验1验证了苹果汁中含有二价铁物质。在该实验中③的现象是 。
(2)实验2的②中FeSO4溶液溶质的质量分数为 %，该实验得出的结论是
。
(3)若试验3验证猜想Ⅱ成立的操作是：在除去氧气的空气中放置一段时间鲜苹果汁。则现象是：
。
【反思与评价】
(4)写出一种防止苹果汁变色的方法： 。
【精选习题】
16．(2019长沙七模)同学们在实验室用块状大理石和5%的稀盐酸反应制取CO2，观察不到气泡产生时，发现固体还有剩余，对此进行探究(杂质不溶于水且不与酸反应)。
【提出问题】不再产生气泡的原因是什么？
【猜想假设】猜想一：盐酸已经完全反应； 猜想二：剩余固体中无碳酸钙；
猜想三：生成物或杂质附着在大理石表面，阻碍反应继续进行。
【实验探究一】反应后溶液中是否有盐酸。
(1)小亮取上述反应后的清液，测得溶液pH＝2，说明溶液显________性，由此得出猜想一不成立的结论。
(2)小慧认为此结论不够严谨，还应考虑生成物对溶液酸碱度的影响，补充了如下实验。
①取洁净的烧杯，另配制________溶液，测得溶液pH＝7。
②取洁净的试管，加入适量水和紫色石蕊溶液，持续通入CO2，发现溶液变为________色。但小亮认为实验②不能说明CO2对溶液酸碱度的影响，他重新改进了实验。
③另取洁净的试管，加入适量水，持续通入CO2至饱和，测得溶液pH＝5.6。
由以上实验可知，该反应的生成物对溶液酸碱度影响不大，猜想一不成立，反应后的溶液中有盐酸。
【实验探究二】剩余固体中是否有碳酸钙。
小亮先振荡反应容器，使剩余固体和液体充分接触，观察到仍无气泡产生。再向容器中滴加少量5%的稀盐酸，又有气泡产生。一段时间后，不再产生气泡，仍有固体剩余。由以上实验可知，猜想二和猜想三不成立。
【得出结论】根据以上实验探究，可得出不再产生气泡的原因是 。
【反思交流】小慧又提出，也可能是反应太慢，无法观察到气泡产生。她设计了如下对比实验：取出【实验探究二】所得的部分清液，放置一段时间后，测得pH为X，同时测得【实验探究二】容器中剩余溶液的pH为Y，若X (选填“＞”“=”或“＜”)Y，则她的猜想成立。
17．(2013长沙)小宁和小明同学学习完酸、碱、盐后发现：碱溶液能使酚酞试液变红，Na2CO3溶液也能使酚酞试液变红。碱溶液使酚酞试液变红，是因为碱在水中解离出了OH－，那么Na2CO3溶液中究竟是哪种粒子使酚酞试液变红呢？小宁设计了如图三个实验，请你、小宁和小明一起探究并完成下列问题：





(1)Na2CO3属于________(填“酸”、“碱”、“盐”)。
(2)实验Ⅰ的目的是为了______________________________________。
(3)实验Ⅱ加入蒸馏水的目的是探究水分子是否能使酚酞试液变红，小明同学认为实验Ⅱ没必要做，你认为小明的理由是_____________________________________________ 。
(4)实验Ⅲ滴入Na2CO3溶液，振荡，酚酞试液变红，向变红后的溶液中再逐滴滴加过量的CaCl2溶液后，振荡，红色逐渐消失，同时还观察到生成了________________(提示：CaCl2溶液呈中性)。
由实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ得出结论：溶液中的CO可以使酚酞试液变红。
(5)小明同学在和老师交流上述结论时，老师说：“其实Na2CO3溶液能使酚酞试液变红也是由于溶液中存在OH－。”你认为Na2CO3溶液中存在OH－的原因是 。
题型六、 异常现象的探究
解题指导：实验过程中的异常现象，通常从两方面考虑：
①反应物本身的影响，如碳酸钙和稀盐酸反应制取二氧化碳时，澄清石灰水未变浑浊的原因可能是因为盐酸的挥发导致；
②空气成分的影响，空气中的水蒸气、二氧化碳、氧气等会对实验造成影响，如含酚酞的碱性溶液的红色褪去的原因可能与空气中的二氧化碳有关。
【例8】某实验小组的四位同学在探究碱的化学性质时发现氢氧化钠、氢氧化钙等可溶性碱都能使酚酞试液变红。他们想进一步探究：不溶性的氢氧化镁是否也能使酚酞试液变红。为此，他们将适量的氢氧化镁加入到盛有热水的烧杯中搅拌，然后向浑浊的液体中滴加酚酞试液，发现酚酞试液变红，可是过一会儿红色又消失了。
【提出问题】上述酚酞试液变红、红色又消失的原因是什么？
【作出猜想】小明：可能是个偶然现象。
小东：可能是浑浊液中的固体氢氧化镁使酚酞试液变红，氢氧化镁沉降后溶液就变无色了。
小花：可能是酚酞试液与空气中的氧气反应，使红色消失；也可能是氢氧化镁溶液与空气中的二氧化碳反应的缘故。
小红：可能是在热水中氢氧化镁的溶解度大，溶液中OH一离子较多，使酚酞试液变红；过一会儿温度降低，氢氧化镁的溶解度减小，溶液中OH一离子变少，酚酞试液又变无色。
【讨论交流】
(1)对小明猜想“是个偶然现象”，四位同学都认为可以用科学探究的一般方法排除偶然现象。他们的方法是： 。
(2)小花认为小东的猜想不正确，她从碱使酚酞试液变色的原因上给予了否定：
。
【实验验证】
(1)四位同学讨论后认为要验证小花的猜想，还需做如下实验，你知道其实验的目的吗？
实验步骤
设计目的
将氢氧化镁加入到热水中搅拌，滴入酚酞试液，并在上方滴一些植物油

(2)小红设计了如下对比实验方案证明自己的猜想，请将其方案补充完整。
实验方法
可能观察到的现象
结论


红色消失与氢氧化镁的溶解度随温度降低而减小有关
【反思提高】将氢氧化镁加入到热水中搅拌，所得溶液的pH 7（填“＜”、“＞”、“=”）；冷却后pH 。（填“变大”、“变小”或“不变”）

【精选习题】
18．小明在做铁与硫酸溶液反应的实验时，发现生成的气体有刺激性气味，于是进行了探究。









【提出问题】铁与硫酸溶液反应生成的气体为什么有刺激性气味？
【查阅资料】
(1)6H2SO4(浓)+2Fe Fe2(SO4)3+6H2O+3SO2↑
(2)SO2可使品红溶液的红色褪去
【进行猜想】铁与不同浓度的硫酸溶液反应，生成的气体产生可能有二氧化硫
【实验探究】小明用图甲所示装置进行实验，并将E中收集到的气体进行如图乙所示的爆鸣实验。
请帮助小明完成下表：

A中硫酸浓度
实验现象
A中生成气体成分
B中品红溶液
D中品红溶液
爆鸣实验
实验一
98%

不褪色
无爆鸣声
只有SO2
实验二
45%
稍有褪色
不褪色
有爆鸣声

实验三
25%

不褪色

只有H2
【实验结论】铁与不同浓度的硫酸反应，生成的气体产物可能不同，当硫酸溶液浓度达到足够大时，生成的气体产物中有二氧化硫
【交流反思】
(1)写出实验三中铁与硫酸溶液反应的化学方程式 ，写出实验二中发生爆鸣反应的化学方程式 。
(2)实验一中C装置的作用是 。
【拓展延伸】
小明又将A装置进行了如图丙所示的改进，试分析：
增加的导管下端伸入液面以下原因 ，
该导管所起的作用是 。

19．某化学兴趣小组同学往NaOH溶液中滴加无色酚酞溶液时，发现溶液变成红色，可是过了一会儿红色消失，重新恢复为无色。于是该小组在老师指导下对这一现象进行了探究。
【提出问题】 溶液的红色为什么会变成无色呢？
【猜想与假设】 猜想一：可能是所用的酚酞溶液变质了。
猜想二：可能是NaOH与空气中的CO2反应了。
猜想三：可能是酚酞与空气中的O2反应了。
猜想四：可能是与NaOH溶液浓度大小有关。
【讨论交流】
小组同学集体讨论后认为猜想一 (填“合理”或“不合理”)，原因是
。对于猜想二，大家也认为是错误的。原因是
。
【设计并实验】
(1) 为了验证猜想三，小组同学先往如图装有NaOH溶液的试管中，从b处通入密度比空气大的稀有气体，其目的是： 。然后通过注射器滴入无色酚酞溶液，观察到溶液变成红色，过一会儿红色仍然消失。则猜想三错误。
(2)为了验证猜想四，小组同学继续进行实验探究，并得出了实验结论，请你帮助该小组完成下表。
实验操作
实验现象
实验结论


猜想四是正确的。红色褪去变成无色是因为NaOH溶液浓度过大造成的。

20．（2019•广东）某化学兴趣小组用石灰石和盐酸制取一瓶CO2，验满后，将澄清石灰水倒入集气瓶中，发现没有变浑浊。兴趣小组对这个异常现象进行了探究。
【提出问题】澄清石灰水为什么没有变浑浊？
【查阅资料】(1)CO2过量时，CaCO3沉淀会转化为可溶于水的Ca(HCO3)2
(2)AgCl不溶于稀硝酸
【提出猜想】I．石灰水已完全变质；Ⅱ．　 　 ；Ⅲ．CO2中混有HCl
【实验方案】兴趣小组用原药品继续制取CO2，并进行探究。制备CO2的化学方程式为　 　 。
步骤
实验操作
实验现象
结论及化学方程式
（1）
取少量澄清石灰水于试管中，加入
　 　 溶液
产生白色沉淀
猜想I不成立
（2）
将少量气体通入盛有澄清石灰水的试管中
　 　
猜想Ⅱ不成立
（3）
将气体通入盛有　 　 溶液的试管中，再加稀硝酸
　 　
猜想Ⅲ成立。反应方程式为
　 　
【实验结论】制取的CO2气体中混入了HCl，所以澄清石灰水没有变浑浊。
【交流讨论】若要收集到纯净、干燥的CO2，需将混合气体依次通入饱和 NaHCO3溶液和　 　 。
【拓展思考】回忆课本中收集呼出气体的操作后，同学们尝试用排水法收集一瓶CO2，倒入澄清石灰水后，石灰水变浑浊。你认为该实验成功的原因是　 　 （写一点）。
专题六 综合实验探究
参考答案
真题回顾：
1．（2016长沙中考）
(1)关闭分液漏斗的活塞，然后将注射器的活塞向外拉，松开后注射器活塞应回到原位，证明装置的气密性是良好的；
(2)偏小；B；没有；
(3)二氧化碳中混有少量的水蒸气，会被碱石灰吸收，造成计算结果偏大；碱石灰会吸收空气中的水蒸气和二氧化碳，造成计算结果偏大。
2．（2017长沙中考）
(1)不严谨；气体产物可能是 CO和 CO2的混合物；
(2)先将混合气体通入澄清石灰水，再通入足量 NaOH溶液，再通过盛装 CuO的硬质玻璃管加热， 观察现象，若 CuO变红则猜想正确；
(3)没有尾气处理装置；
(4)先将导管移出水面，再熄灭酒精灯；
(5)在试管①中用足量稀盐酸清洗。
3．（2018长沙中考）
(3)【查阅资料】①
(4)【实验结论】①有：NH3 、H2O， 没有：NO2 、NO
②有：CO2
(5)【应 用】①将湿润的红色石蕊试纸伸入集气瓶中，若变蓝，则为氨气。
②阴凉处密封保存
4．（2019长沙中考）
(1) 除去CO2中混有的少量HCl气体
(2) O2
【想与假设】你认为还可能是： Na2O2、Na2CO3和NaOH
【设计实验】无气泡产生；MgCl2
【反思与评价】气体未干燥，其中混有的水蒸气与Na2O2反应生成NaOH

常考题型分类：
题型一、反应后物质成分的探究
Ⅰ．能写出反应方程式时对生成物组成的探究
例1．【设计与实验】①含有盐酸的氯化钙溶液也不能使酚酞溶液变色；
②产生气泡，溶液由无色变成浅绿色；
③氧化铜粉末；粉末溶解，溶液由无色变蓝色；（其他合理答案亦）
【评价与反思】①把pH试纸伸入待测液中；②氯化钙也能和硝酸银反应生成白色沉淀；
　　　　　　　③盐酸污染水源；蒸发；
【精选习题】
1．Na2CO3；Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑；溶液变红色；产生气泡，溶液由无色变成浅绿色；
Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑；
2．(1)Na2CO3+Ba(OH)2═2NaOH+BaSO4↓；(2)镁条表面有红色固体析出；
(3)Mg(OH)2；Mg(OH)2+2HCl═MgCl2+2H2O；沉淀部分溶解；且有气体产生；碳酸钠溶液过量；
甲实验中碳酸钠溶液和氢氧化钡溶液不可能都过量。
3．NaOH；Ca(OH)2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH；有气泡产生；澄清石灰水；小华的实验不能证明滤液中是否含有碳酸钠；小明加入的稀盐酸量不足，氢氧化钠先与少量的稀盐酸反应生成氯化钠和水。
4．（1）Ca(OH)2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH；（2）氢氧化钠和氢氧化钙；（3）小明猜想不合理，因为氢氧化钙和碳酸钠能反应，不能共存；（4）不正确，加入的稀盐酸量不足，氢氧化钠先与少量的稀盐酸反应生成氯化钠和水；（5）取少量上述滤液于试管中，向其中滴加适量的碳酸钠溶液，若产生白色沉淀，则滤液中含有氢氧化钠和氢氧化钙。
Ⅱ．无法写出反应的具体方程式时对生成物组成的探究
例2．【猜想与假设】丙；
【实验探究】（1）颠倒后无法确定水来自于生成物还是来自于石灰水；
（2）空气中的水和二氧化碳会对产物的检验造成干扰； （3）无水硫酸铜变蓝，丁；
（4）Ca(OH)2+CO2＝CaCO3↓+H2O；
【反思与交流】防止甲烷不充分燃烧产生CO造成煤气中毒。
【精选习题】
5．反应物中不含H元素，不可能生成NaHCO3； 产生气泡； 2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O；
过氧化钠能与水以及稀盐酸等反应生成氧气。
6．CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；吸收水蒸气；一；产生白色沉淀；E中产生黑色沉淀；否；
钠能和玻璃管中空气中的水蒸气反应生成氢氧化钠；
Ⅲ．多步反应时生成物成分的探究
例3．【查阅资料】2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O；
【提出猜想】溶质为Na2CO3和NaHCO3；
【设计实验】白色沉淀；
【讨论交流】不需要；
【反思应用】澄清石灰水先变浑浊后变澄清。
【精选习题】
7．【猜想与假设】NaCl、CaCl2 NaHCO3
【讨论与反思】（1）若为猜想2，也无明显现象 （2）浅绿
【表达与交流】D
8．NaOH和Na2CO3； CaCl2； 生成白色沉淀； 不再产生沉淀； 稀盐酸； 有气泡产生；
氢氧化钠溶液和氯化钙溶液。
题型二、 残缺标签成分的探究
例4．【提出猜想】Ca(OH)2
【设计实验】无色酚酞溶液不变色； CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl
【提出猜想】NaCl和Na2CO3
【设计实验】取少许过滤后的滤液于试管中，向其中滴加稀盐酸；有气泡产生（其他合理答案亦）
【思维拓展】标签应向着手心
【精选习题】
9．【查阅资料】碳酸氢钠溶液的溶质质量分数在该温度下不可能达到10%
【进行实验】（1）NaCl （2）有气泡产生
（3）CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl；取少许上层清液于试管中，向其中滴加稀盐酸，无明显现象。
（4）NaOH，由于瓶盖没有完全密封，可能是氢氧化钠吸收空气中的二氧化碳全部变质生成碳酸钠。
10．【理论分析】（1）氯化钠
（2）标签上化学式中Na的个数为2而碳酸氢钠、硝酸钠的化学式中Na为1
（3）倾倒药品时标签未向着手心。
【设计实验】①产生白色沉淀 ②沉淀溶解，有气泡产生
【实验反思】取该溶液少许于试管中，滴加稀盐酸；有气泡产生
11．①氯化钠 ②碳酸钠，BaCl2+Na2CO3＝BaCO3↓+2NaCl ③A、B、E

题型三、混合物成分的探究
例5．【成分探究】（1）铁粉；（2）红；含有稀硝酸的硝酸银溶液；（3）镁粉和炭粉；
【实验结论】炭粉；三；加入足量稀盐酸产生气泡，是因为铝、镁或铝和镁和稀盐酸反应生成了氢气，有不溶物D，说明样品中含有炭粉，加入足量氢氧化钠溶液，开始时有白色沉淀生成，后来又全部消失，说明滤液B中不含有镁离子，即样品中不含有镁，则样品中含有铝粉；
【原理探究】空气；
【拓展活动】2Fe+O2+2H2O＝2Fe(OH)2；
【精选习题】
12．【初步结论】（1）BaCl2、Na2CO3；（2）氯化钠；
【猜想与假设】Na2CO3；
【探究与结论】有白色沉淀产生； 无色酚酞； 检验并除去溶液中的碳酸钠
13．【实验步骤】硫酸铜；
【实验探究一】氢氧化钾；碳酸钾溶液显碱性，也能使无色酚酞溶液变红色，需排除其干扰；
【实验探究二】③⑥；⑥；2NaOH+MgCl2＝Mg（OH）2↓+2NaCl；
【归纳总结】氯化钾
题型四、 定量探究
例6．（1） 将气体通入澄清石灰水，若变浑浊，则为二氧化碳。
（2）酸
（3）小松
（4） 0.10 ； V1
【精选习题】
14．（1）除去鼓入空气中的二氧化碳；2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O
（2）干燥二氧化碳气体
（3）使锥形瓶内产生的二氧化碳全部进入U型管内
（4）防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入U型管内影响实验
（5）不能，因为盐酸就有挥发性，会使得二氧化碳中混有HCl气体影响实验
（6）79.5%
15．（1） g→b→c→f→e
（2）不溶于水和稀盐酸且不与稀盐酸反应
（3）③②④① （4）偏小
（5）乙中D管液面比C管液面高，所以量气管中压强比外界大气压强大，从而导致测量的氢气体积比实际体积小。
题型五、原因探究
例7．【解释与结论】（1）溶液变为红色 （2）0.001； 苹果汁变色与铁元素无关
（3）向除去氧气的的空气中加入苹果汁； 苹果汁不变色
【反思与评价】（4）现喝现榨 等合理答案即可。
【精选习题】
16．【实验探究一】（1）酸 （2）氯化钙； 红
【实验探究二】盐酸浓度太小
【反思交流】＞
17．（1）盐（2）探究Na+是否能使酚酞试液变红（3）酚酞试液中就有水分子或氯化钠溶液中含有水分子（4）白色沉淀 （5）碳酸根离子与水反应产生氢氧根离子
题型六、 异常现象的探究
例8．【讨论交流】（1）重复实验
　（2）氢氧化镁固体中没有自由移动的OH—，不能使酚酞试液变红。
【实验验证】（1）隔绝空气，证明红色消失与O2和CO2无关。
　　　　　　（2）取少量红色消失的浑浊液体于试管中，加热；溶液又变为红色。
【反思提高】＞，变小
【精选习题】
18．【实验探究】褪色；有SO2和H2；不褪色；有爆鸣声
【交流反思】（1）Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑；2H2+O2 2H2O
　　　　　　（2）吸收二氧化硫
【拓展延伸】形成液封，防止生成的气体逸出；平衡试管内外压强，防止停止加热时液体倒吸进入试管。
19．【讨论交流】不合理；往NaOH溶液中滴加无色酚酞溶液时，发现溶液变成红色说明酚酞没有变质。
NaOH与CO2反应生成的Na2CO3也呈碱性，能使酚酞变红。
【设计并实验】（1）将试管内的空气排尽
（2）取上述恢复为无色的溶液少许于试管中，向其中加水稀释；溶液又从无色变为红色，且不消失。
20．【提出猜想】二氧化碳过量
【实验方案】CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；碳酸钠；溶液不变浑浊；硝酸银；产生白色沉淀；
HCl+AgNO3═AgCl↓+HNO3；
【交流讨论】浓硫酸
【拓展思考】排水法收集中已经将氯化氢气体除去