遵义专版2017中考化学命题研究第二编重点题型突破篇专题四实验探究题精讲试题

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专题四 实验探究题

,中考题型分类示例)

有关生成物成分的探究

【例1】（2014，遵义）定性和定量结合既是化学的重要思想，也是研究物质组成的重要方法。某研究性学习小组为检测实验室用H2还原CuO所得红色固体Cu中是否含有Cu2O（红色），进行了认真地探究。请你一起踏上探究之路，回答下列问题。

【查阅资料】①无水CuSO4遇水变蓝 ②高温灼烧CuO生成Cu2O和O2

③Cu2O与稀H2SO4反应：Cu2O＋H2SO4===Cu＋CuSO4＋H2O 【设计实验方案】

方案1 取该红色固体加入适量稀H2SO4，实验现象为，结论为红色固体中含有Cu2O。 方案2 装置如图所示，拟通过干燥管中CuSO4变蓝来判断红色固体是否含有Cu2O。

（1）为确保探究的科学、合理、安全。实验中还应采取的措施有（填序号）。 ①加热前先排尽装置中的空气

②在氢气发生器与硬质玻璃管之间加一个干燥装置

③在盛有CuSO4的干燥管后再连接一个装有浓H2SO4的洗气瓶

（2）由方案2实验后得出结论：红色固体中含有Cu2O。写出红色固体Cu2O与H2反应的化学方程式。

方案3 称得干燥坩埚（常用于固体加热的容器）的质量为a g。取红色固体置于坩埚中称得总质量为b g，在空气中高温灼烧至质量恒定，称得最后坩埚与固体总质量为c g。

（1）该实验方案最少得进行次称量；

（2）若确认红色固体中含有Cu2O，则c与a、b应符合的数学关系式为。

【解析】方案1：根据结论红色固体含有氧化亚铜，再结合氧化亚铜和硫酸反应生成硫酸铜，可判断实验现象为溶液呈蓝色。方案2：（1）根据硫酸铜是否变蓝判断是否含有氧化亚铜（氢气还原氧化亚铜时生成水）时，要注意水的干扰因素，所以制取的氢气要干燥，可以在氢气发生器与硬质玻璃管之间加一个干燥装置，除此之外为排除空气中的水的干扰，可以在盛有硫酸铜的干燥管后再连接一个装有浓硫酸的洗气瓶，再结合氢气是可燃性气体，因此在实验前要将装置中的空气排净，防止在加热时发生爆炸；△

（2）氢气和氧化亚铜在加热条件下生成铜和水，反应的化学方程式为H2＋Cu2O=====2Cu＋H2O。方案3：（1）根据在空气中高温灼烧至质量恒定，这一步骤至少需称量2次，加上前面的2次称量，故该实验方案最少得进行4次称量；（2）单质Cu在空气中加热生成CuO，CuO高温灼烧会生成Cu2O和O2，因此最后128

坩埚中剩下的固体是Cu2O，质量为（c－a）g，则Cu元素的质量为（c－a）g××100%，所取红色固

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体的质量为（b－a）g，若红色固体中有Cu2O，即Cu和Cu2O的混合物，那么红色固体中Cu元素的质量应1289b－a该小于（b－a）g，即（c－a）g××100%<（b－a）g，解得c<。

1448△

【答案】方案1：溶液变为蓝色；方案2：（1）①②③；（2）H2＋Cu2O=====2Cu＋H2O；方案3：（1）4；（2）c<9b－a 8 物质变质的探究

【例2】（2011，遵义）化学老师交给九年级某研究性学习小组一个任务：测定实验室一瓶久置的NaOH固体是否变质。该小组同学进行了如下实验探究。

【猜想】猜想Ⅰ：没有变质； 猜想Ⅱ：全部变质； 猜想Ⅲ：部分变质。

【查阅资料】部分盐溶液在常温下的pH如下表所示：

盐溶液 pH

实验步骤 （1）称取上述NaOH固体样品10.00 g，完全溶于100.0 mL水中，配成溶液，向溶液中滴入过量的BaCl2溶液充分反应后静置 （2）用玻璃棒蘸取少量（1）中充分反应后的上层清液到一小片pH试纸上，然后与标准比色卡对照测出pH值 实验现象 实验结论 说明久置固体中含有Na2CO3 NaCl ＝7 Na2CO3 ＞7 BaCl2 ＝7 【设计方案，并进行验证】请你与他们一起探究，并回答问题：

pH＝11 说明久置固体中一定含有（填化学式） 上述步骤（1）中滴加过量BaCl2溶液的目的是

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 【实验结论】通过实验，说明上述猜想中是正确的。

【拓展】该小组同学为了测定出该NaOH固体的变质程度，继续将步骤（1）静置后的混合物过滤，将白色沉淀洗涤、干燥，称得其质量为3.94 g，则原样品中NaOH的质量分数为（假定试剂中无杂质）。

【

反

思

】

久

置

的

NaOH

变

质

的

原

因

是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

【解析】【设计方案，并进行验证】由实验步骤（1）及得出的结论可知，该步骤中发生氯化钡与碳酸钠的化学反应，生成不溶于水的白色沉淀碳酸钡；测定反应后的上层清液的pH值，此时溶液中不含有Na2CO3，但pH＝11，则说明溶液显碱性，即原固体中含有NaOH；步骤（1）中滴加过量BaCl2溶液，保证所取样品中的碳酸钠完全反应。【实验结论】由实验（1）和（2）的结论可知，原样品中含有碳酸钠和氢氧化钠，则猜想Ⅲ正确。