2021年中考科学复习实验专题讲义:化学实验1——废液混合问题(教师版)
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1、 化学实验(化学实验(1 1)反应后废液混合分析反应后废液混合分析 此类化学实验题中, 对学生物质之间的反应要非常熟悉, 而且需要学生对于化学反应中 反应物过量问题的细节把握考核要求较高,是中考化学实验常出现的一个出题方 向。 由于各独立的化学反应所得溶液存在最后的混合步骤, 导致最后混合溶液中成分的组成 会存在非常多的可能性; 需要我们结合题目所给相关细节, 从混合前各溶液的成分开始分析, 再结合混合过程中可能存在的各种反应, 依据具体参与反应的物质的多少进行后续的成分分 析。在某些情况下,某些反应特别是中间过程中的反应步骤里,具体物质过量与否未知,则 还需要我们分情况进行后续推理,则对学生
2、的要求更高。 本专题精选了典型的各类问法和题型设计, 亦包含部分信息题作为适当拓展, 希望能给 予大家一定的帮助和提升。 1、为探究盐酸的化学性质,某化学小组做了如下实验: (1) A 试管中的实验现象为 【分析】:根据酸碱指示剂的性质解答; (答案:紫色石蕊溶液变红) (2) 将反应后 D、E 试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中,观察到烧杯中先有气泡产生, 后有白色沉淀出现。将烧杯中的混合物过滤,得到白色沉淀和无色滤液。同学们对滤液中溶 质成分进行探究: 【提出问题】滤液中溶质的成分是什么? 【作出猜想】: 猜想一:NaCl 猜想二:NaCl和 2 CaCl 猜想三: 猜想四:NaCl、 2
3、)(OHCa和HCl 同学们马上否定了猜想四,请问他们否定的理由是什么? 【分析】:【作出猜想】产生的气泡肯定是二氧化碳,应该是 E 种的碳酸钠和 D 种的稀 盐酸反应生成; 应是碳酸钠和氯化钙反应生成, 根据反应产物和反应物是否有剩余进行猜想。 根据稀盐酸和氢氧化钙的反应分析猜想四错误的理由。 (NaCl和 32CO Na;稀盐酸会与氢氧化钙反应不能共存;) (3) 【设计实验】请完成实验报告。 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量滤液于试管中,滴加适量的碳酸钠溶液。 猜想二不成立 取少量滤液于试管中, 滴加 (填名称)。 产生气泡 猜想三成立 【分析】:如果存在氯化钙,那么加入碳酸钠溶液后
4、肯定回有碳酸钙沉淀生成; 碳酸钠和稀盐酸反应生成二氧化碳气体,据此解答。 (无沉淀产生(无现象);稀盐酸(或稀硫酸);) (4) 【迁移拓展】稀盐酸、稀硫酸有一些相似的化学性质,是因为在不同的酸溶液中都含 有 。 【分析】:酸由氢离子和酸根离子构成,因为都具有氢离子,所以酸都具有相似的化学 性质。 (氢离子(或 H) 2、为验证“酸的化学通性”,某班同学在实验室进行如下实验。请分析并回答相关问题: (1) 写出上述实验中酸与金属氧化物反应的化学方程式 。 【分析】:氧化铜与稀盐酸反应,生成氯化铜和水,据此写出反应的方程式; (2) 有一位同学实验完成后,先将实验 A 与试管 C 中的物质倒入同
5、一烧杯内,观察到 有蓝色沉淀产生,则该同学之前实验时试管 A 内的现象是 ;烧杯内所得溶液中 一定含有的溶质是 ,一定不含有的溶质是 ;(溶质不包括指示剂与气 体,下同) 【分析】:滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液成红色,随着它与稀盐酸的反应,氢氧化钠 的浓度减小,于是红色逐渐变浅。将实验 A 与试管 C 中的物质倒入同一烧杯内,观察到有蓝 色沉淀氢氧化铜产生,说明 A 中氢氧化钠过量,溶质为剩余的氢氧化钠和产物氯化钠,C 中 含有氯化铜,据此分析:有一位同学实验完成后,先将实验 A 与试管 C 中得物质倒入同一烧 杯内,管擦到有蓝色沉淀产生,则该同学之前实验时试管 A 内的现象是:A 试管中溶液红
6、色 变浅, 但仍呈红色; 烧杯内所得溶液中一定含有的溶质是NaCl, 一定不含有的溶质是HCl; (答案:A 试管中溶液红色变浅,但仍成红色;NaCl;HCl;) 该同学接着又将试管 B 和试管 D 中的物质也倒入该烧杯内,他测定烧杯内所得液体的 pH 为 2, 其测定的操作方法是 , 通过这一测定结论可分析烧杯最终所得溶液中的 溶质种类有 种. 【分析】:根据使用 PH 试纸检测溶液的 PH 值得方法解答;根据反应产物分析溶质种 类:使用 PH 试纸检测滤液的 PH,其操作方法是:取一块 PH 试纸放在玻璃片上(或白陶瓷 板),用玻璃棒蘸取(或滴管吸取)待测液滴在试纸上,将试纸显示的颜色与标
7、准比色卡比 较; (答案:用洁净的玻璃棒蘸取少量待测液到 PH 试纸上,用试纸西安是的颜色与标准比 色卡对照,测出 PH 值;4;) (3) 硫酸钡不容易被 X 射线透过,在医疗上可用作检查肠胃的内服剂,俗称“钡餐”。 小柯将硫酸镁溶液滴入硝酸钡 23) (NOBa溶液中得到硫酸钡, 如图表示该实验过程中溶液 总质量随加入硫酸镁溶液质量的变化情况。图线 AB 段对应的实验现象是 ,C 点 处溶液中的 溶 质 有 。 【分析】:硫酸镁和硝酸钡反应,生成硫酸钡白色沉淀,由于有沉淀生成,所以溶液质 量增加速度较慢,为 AB 段。当硫酸镁完全反应后,没有沉淀生成,加入多少硝酸钡,溶液 就增大多少。因此
8、,溶液质量增加速度加快,为 BC 段。 (答案:土先 AB 段对应的实验现象是产生白色沉淀。C 点时硝酸钡已经过量,那么溶 质为反应物硝酸镁和剩余的硫酸镁;) 3、为探究盐酸的化学性质,某科学小组做了如下实验: (1) A 试管中的实验现象为 , C 试管中所发生反应的化学方程式为 。 【分析】:根据盐酸能使紫色石蕊试液变红及氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水分析: A 试管中加入盐酸,盐酸能使紫色石蕊试液变红;C 试管中氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和 水,反应方程式为OHFeClHClOFe 2332 326; (答案:紫色石蕊试液变红或溶液由紫色变为红色;OHFeClHClOFe 2332 32
9、6;) (2) 将反应后 D、E 试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中,观察到烧杯中先有气泡产生, 后有白色沉淀出现。将烧杯中的混合物过滤,得到白色沉淀和无色滤液。同学们对滤液中溶 质的成分进行探究。 【提出问题】滤液中溶质的成分是什么? 【作出猜想】猜想一:NaCl; 猜想二:NaCl和 2 CaCl; 猜想三: ; 猜想四:NaCl、 2 )(OHCa和HCl。 【分析】 : 根据反应后溶液成分除生成物外还可能有反应物剩余及酸的化学性质进行解 答分析:【做出猜想】将反应后 D、E 试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中,观察到烧杯中 现有气泡产生,后有白色沉淀出现,说明 D 中溶质成分为盐酸和氯化钙
10、。E 中溶质成分为碳 酸钠和氯化钠,二者混合时碳酸钠先与盐酸反应,然后碳酸钠再与氯化钙反应,反应结束后 滤液成分一定有氯化钠,氯化钙和碳酸钠可能剩余一种,则,猜想三为NaCl和 32CO Na; (答案:NaCl和 32CO Na;) 【设计实验】请完成实验报告。 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量滤液于试管中,滴加适量的碳酸钠溶液 猜想二不成立 取少量滤液于试管中,滴加 (填名称) 猜想三成立 【分析】:猜想二不成立,则说明不含氯化钙,加入碳酸钠时不会产生沉淀;猜想三成 立,只需验证碳酸钠存在即可,可向溶液中加入酸通过产生气体来验证; (答案:无明显现象(或无沉淀产生);稀盐酸(或稀硫酸)
11、;产生气泡;) 4、同学们为了探究酸碱盐之间能否发生化学反应,做了如下实验: (1) 实验三、四中的“操作”是_; 【分析】:根据过滤的操作要求分析:实验三、四中的“操作”都是固体与液体的分离, 故为过滤; (答案:过滤;) (2) 实验一中,欲验证 NaOH 溶液与盐酸之间能否发生反应,还需向溶液 A 中加入 ; A .酚酞 B .CuO C . 32CO Na D . 3 AgNO 【分析】:根据碱的化学性质分析:实验一中,氢氧化钠与过量盐酸得到溶液 A,则 A 中为氯化钠和盐酸, 要验证氢氧化钠溶液与盐酸之间能否发生反应, 只需验证氢氧化钠不存 在即可,可向溶液 A 中加入酚酞; (答案
12、:A;) (3) 用 pH 试纸测得溶液 E 的 pH=2,取少量溶液 E 加入 23) (NOBa溶液后无明显现象,下 列有关溶液 E 和沉淀丙设想合理的是 。 A.溶液 E 加入适量的熟石灰中和处理后再进行排放 B.除去氯化钡中含有的少量盐酸:加入过量的沉淀丙并过滤 【分析】:根据盐酸的性质及硫酸钡不能溶于酸分析:溶液 E 的 PH=2,说明含有酸, 取少量溶液 E 加入 23) (NOBa溶液后无明显现象, 则说明为盐酸, 沉淀丙为不溶于酸的硫酸 钡沉淀, 溶液 E 加入适量的熟石灰中和处理后再进行排放, A 正确; 沉淀丙不能与盐酸反应, B 错误;故选 A; (答案:A;) 5、 为
13、探究盐酸的化学性质,某学习小组做了如下实验: (1) 上述反应中无现象的是 (填字母序号) 【分析】:根据各试管内反应的现象分析:A 中石蕊试液变红色,B 中有气泡产生,C 中固体溶解,溶液变黄色,D 中没明显现象,E 中产生气泡,F 中产生沉淀; (答案:D;) (2) 将反应后 D 和 E 试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中,观察到烧杯中先有气泡产生, 后有白色沉淀出现。将烧杯中的混合物过滤,得到白色沉淀和无色滤液。同学们对滤液中溶 质的成分进行探究。 【提出问题】滤液中溶质的成分是什么? 【假设与猜想】 猜想一:NaCl: 猜想二:NaCl和 2 CaCl , 猜想三:NaCl、 2 )(
14、OHCa 和HCl;猜想四: 。 【分析】:根据反应后溶液成分除生成物一定存在外,反应物可能剩余一种且能发生反 应的物质不能共存分析: 反应后 D 和 E 试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中, 观察到烧杯中 先有气泡产生,后有白色沉淀出现,说明 D 中有盐酸和氯化钙,E 中有碳酸钠和氯化钠,所 以混合后的溶液成分一定有氯化钠,碳酸钠或盐酸可能存在一种,则,猜想四为NaCl和 32CO Na: (答案:NaCl和 32CO Na;) 【讨论与交流】经讨论同学们一致认为猜想三是错误的。理由是 。 【分析】:氢氧化钙和盐酸不能共存,所以猜想三是错误的; (答案:氢氧化钙和盐酸不能共存;) 【实验与结论
15、】 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量滤液于试管中,滴加适量碳酸钠溶液 无现象 猜想四成立 取少量滤液于试管中,滴加适量稀盐酸 【分析】:若猜想四成立,则加入碳酸钠时无现象,加入盐酸时会产生气泡; (答案:有气泡冒出;) 6、化学兴趣小组的同学在探究碱的化学性质时,完成了如下图所示的两个实验。实验后, 小明同学将废液倒入同一废液缸中,发现混合废液浑浊并显红色。请你完成下列问题: (1) A 实验中发生反应的现象为 。 【分析】:氢氧化钠溶液呈碱性,因此滴入酚酞后成红色;当稀盐酸与氢氧化钠完全反 应时,溶液成中性,此时酚酞试液显无色; (答案:溶液从红色变成无色) (2) B 实验中发生反应的
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