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专题六 实验探究题
1．(2015，巴中)某校化学兴趣小组同学在实验室整理药品时，发现氢氧化钠溶液的试剂瓶未塞瓶塞，且
试剂瓶口周围有一些白色固体，他们怀疑氢氧化钠已经变质，于是进行了如下实验探究。
【提出问题】氢氧化钠溶液是否变质？
【查阅资料】氯化钠溶液、氯化钡溶液呈中性。
【实验探究】小王、小李两同学分别设计了不同方案并加以实验。
实验步骤 实验现象 结论
小王 用pH试纸测溶液的pH 溶液的
说明氢氧化钠溶液没有
pH＞7
变质
取少量溶液于试管中，加入
小李 A 说明氢氧化钠溶液已经变质
适量氯化钡溶液
(1)小李同学认为小王同学的结论不科学，其理由是 碳酸钠溶液也呈碱性 pH> 7。
(2)小李同学的实验中观察到实验现象 A 为有白色沉淀产生。该反应的化学方程式为 BaCl ＋
2
NaCO = = =BaC O ↓＋ 2NaC l。
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(3)小张同学认为该氢氧化钠溶液只是部分变质。为确定小张同学的猜想，应该对小李同学的实验进行如
下改进：向试管中加入过量的氯化钡溶液，再向试管中滴加酚酞试液，通过观察溶液颜色变化来检验该溶
液是否含有氢氧化钠。
(4)小王同学在测定溶液pH实验中，由于紧张先将pH试纸润湿后再去测氢氧化钠溶液的pH，你认为他测
出该溶液的pH会偏小(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【反思】
(5)该氢氧化钠溶液变质的原因是 2NaO H ＋ C O = = =N aCO ＋ HO(用化学方程式表示)。
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【拓展应用】
(6)要证明氢氧化钠溶液是否变质，你认为还可使用与小李实验所加试剂不同类别的试剂是 HCl(填一种试
剂即可，用化学式填写)。
(7)若要除去上述变质的氢氧化钠溶液中的杂质应加入适量的Ca(OH)(填化学式)溶液而除去。
2
2．(2015，重庆)氢氧化钠和氢氧化钙是两种常见的碱，李红同学将两种碱的溶液分别装入试管 A、B中，
并进行了如图所示的三组实验。
(1)实验1中，两支试管的溶液都变成红色。
(2)实验2中，若B盛装的是NaOH溶液，发生反应的化学方程式为 2NaO H ＋ CuS O = = =Cu(OH ) ↓＋ N aSO ，该
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反应的基本类型是复分解反应。
(3)实验3中，李红同学向两支试管吹气，A中有白色沉淀生成，发生反应的化学方程式为 Ca(OH) ＋
2
CO = = =CaC O ↓＋ HO，B中无现象，为了探究吹气后B中溶质的成分，李红进行了如下探究：
2 3 2
【提出猜想】
猜想1：溶质只有氢氧化钠；
猜想2：溶质只有碳酸钠；
猜想3：溶质有氢氧化钠和碳酸钠；…
【实验和结论】
实验 实验现象 结论
取B中少量溶液，加入澄清石灰
水至不再产生沉淀为止，过滤后 产生白色沉淀，溶液呈现红
猜想3成立
取上层清液，向其中加几滴酚酞 色
试液
【反思与评价】
老师评价李红得出的结论不正确，是因为猜想 2(填数字)也会产生相同的现象。如果要验证“猜想 3成
立”，必需更换试剂，将氢氧化钙溶液换成氯化钙溶液。
3．(2013，甘肃)几年前，一辆载满20 t电石的挂车，在浙江滨江区燃起熊熊大火并伴有大量黑烟。事故
路面上洒落了五六百米燃着的石头。这辆货车在雨中整整燃烧了一天，消防官兵对大火也束手无措，场面
让人震撼。大家对电石的化学性质产生了浓厚的兴趣，请你一起与他们完成下列探究活动。
【查阅资料】电石的主要成分是碳化钙(CaC)，可以与水反应生成一种可燃性气体及白色固体。常见的可
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燃性气体中，乙炔(CH)燃烧时伴有大量黑烟。
2 2
【猜想与假设】
电石与水反应生成的可燃性气体是：氧气、氢气或乙炔(CH)；电石与水反应生成的白色固体是：氧化钙、
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氢氧化钙或碳酸钙。大家作出以上推断的理由是 化学反应前后元素的种类不变 ( 或质量守恒定律 )。大家讨
论后一致认为该气体不可能是氧气，原因是氧气没有可燃性，白色固体不可能是氧化钙，原因是 CaO ＋
H O = = =Ca(OH )(用化学方程式表示)。
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【实验探究】
实验步骤 实验现象 实验结论
(1)取适量电石加水反应，收 气体燃烧，产生黄色火焰并 电石与水反应产生的气体是
集生成的气体，验纯后点燃 伴有浓烈黑烟 乙炔
(2)取适量反应后生成的白色
电石与水反应产生的固体不
固体于试管中，滴加过量稀 固体溶解，没有气泡产生
是碳酸钙
盐酸
(3)取适量反应后生成的白色
电石与水反应产生的固体是
固体于试管中加水，向上层 溶液变红
氢氧化钙
清液中滴加2～3滴酚酞
【反思交流】载有电石的货车可以在雨中整整燃烧一天而不熄灭，说明电石与水的反应是放热(填“吸
热”或“放热”)反应。
4．(2015，兰州)人被蚊虫叮咬后，蚊虫在人的皮肤内分泌出蚁酸，使叮咬处又痛又痒。化学小组同学对
蚁酸产生了浓厚的兴趣，决定对其进行探究。
【提出问题】蚁酸的成分是什么？它有什么性质？
【查阅资料】Ⅰ.蚁酸是一种有机酸，化学名称叫做甲酸，化学式为HCOOH；
Ⅱ.蚁酸在隔绝空气并加热的条件下会分解生成两种氧化物。
【实验探究】
(1)向盛有蚁酸溶液的试管中滴加紫色石蕊试液，观察到溶液颜色变成红色，说明蚁酸溶液显酸性。
(2)小芳同学根据蚁酸中含有 H 、 O 元素，推测出一种生成物是水。
(3)另一种生成的氧化物是气体，小敏提出两种猜想：
①猜想 Ⅰ：该气体是CO；猜想 Ⅱ：该气体是CO。
2
他们将蚁酸分解产生的气体通过如图的装置。②实验时装置A中无明显变化，则猜想Ⅰ不成立(填“成立”或“不成立”)；若猜想Ⅱ成立，则：
③实验时装置B的作用是 干燥 C O 气体 ；
④实验时装置C中的现象是黑色粉末逐渐变红；
⑤实验时装置D中发生反应的化学方程式为CO ＋ Ca(OH ) = = =CaC O ↓＋ HO。
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【讨论交流】从环保角度看，该装置存在明显的缺陷，处理方法是在尾部放一个燃着的酒精灯。
【拓展延伸】当你被蚊虫叮咬后，在叮咬处涂抹一些物质可减轻痛痒。下列物质中，你不会选择的物质是
C。
A．苏打水 B．肥皂水
C．食醋 D．氨水
5．(2015，德州)在浓硫酸的催化作用下，固体草酸(HCO)受热分解生成碳的氧化物和水，某化学课外兴
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趣小组对生成物中碳的氧化物种类进行了如下实验探究：
【提出问题】生成物中有哪种碳的氧化物？
【猜测】
猜想1 猜想2 猜想3
只有CO 只有二氧化碳 含有CO和CO
2
【设计实验】基于猜想3，依据CO和CO 的性质，兴趣小组同学设计了如下实验：
2
(1)观察到A(填字母)装置中的澄清石灰水变浑浊，证明草酸分解有CO 气体生成。
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(2)有两种实验现象都能分别证明草酸分解的气体中含有CO：①C装置中澄清石灰水不变浑浊，F装置中澄
清石灰水变浑浊；②E装置中出现黑色粉末变成红色的现象。
【实验结论】通过实验探究证明：猜想3成立。草酸分解的化学方程式是HCO ==== = C O ↑＋ C O ↑＋ HO。
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【问题讨论】
(1)B装置的作用是除去气体中的二氧化碳，避免对气体中一氧化碳的检验造成干扰；D装置的作用是除去
混合气中的水蒸气。
(2)装置末端酒精灯的作用是点燃尾气中一氧化碳，防止污染空气。
6．(2014，鞍山)某化学小组在探究碱的化学性质时，做了如图所示的两个实验。
(1)写出A试管中发生反应的化学方程式 2NaO H ＋ CuS O = = =Cu(OH ) ↓＋ N aSO。
4 2 2 4(2)实验结束后，同学们将A、B两试管中的废液倒入同一洁净的烧杯，烧杯中出现蓝色沉淀。小组同学将
烧杯中的物质进行了过滤，对滤液中成分有如下猜想：
【提出猜想】甲：滤液中的溶质是NaSO、CuSO；
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乙：滤液中的溶质是NaSO、HSO；
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丙：滤液中的溶质是 NaO H 、 N aSO；
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丁：滤液中的溶质是NaSO。
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【交流讨论】同学们对以上的猜想提出质疑，认为猜想乙不合理，理由是如果滤液中含有稀硫酸，则不可
能出现蓝色沉淀。
【设计实验】同学们通过以下的实验对猜想进行验证，请你完成实验报告。
实验内容 预计现象 预计结论
(1)取少量滤液于试管中，观察 溶液呈无色 猜想甲不成立
(2)继续在上述试管中加入硫酸铜溶液 产生蓝色沉淀 猜想丙成立
7.(2014，青海)在生活中经常曝出某品牌金饰品掺假的事件，引起学生的好奇，某化学兴趣小组在老师的
帮助下，对几种常见金属饰品所含的金属进行了相关的探究活动。
【提出问题】(1)怎样鉴别真假黄金？
(2)怎样确定钯的金属活动性？
【查阅资料】
(1)假黄金通常是黄铜(Cu－Zu合金)；(2)钯(Pd)呈银白色，有金属光泽，可用作饰品。
【实验药品】钯、铂(Pt)、稀盐酸、硝酸银溶液和氯化钯(PdCl)溶液。
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【实验探究】
(1)鉴别黄金样品的真假：取黄金样品于试管中，滴加稀盐酸后，观察黄金样品表面有气泡产生，该气体
是氢气(填名称)，说明此样品为假(填“真”或“假”)黄金。
(2)探究钯的金属活动性：依据生活经验，同学们猜测钯的活动性可能与银和铂相近，于是他们利用上述
药品进行如下实验：
实验步骤 实验现象 实验结论
把钯浸入硝酸银溶液中 无明显现象 钯的活动性比银弱
把铂浸入氯化钯溶液中 无明显现象 钯的活动性比铂强
初步得出结论：钯、银、铂的金属活动性由强到弱的顺序为银、钯、铂。
【废液处理】
(1)转化成沉淀。小组同学将所有液体倒入废液缸中，出现白色沉淀。写出产生该现象的化学方程式：
ZnCl ＋ 2AgN O = = =AgC l ↓＋ Zn(N O)(写出一个即可)。
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(2)通过科学合理的方法进一步回收金属钯。
8．(2014，毕节)某学校化学兴趣小组的同学在做完木炭还原氧化铜的实验后，发现试管中仍有黑固体存
在，他们对黑色固体是什么进行了探究：
【提出猜想】甲同学：是木炭。
乙同学：是氧化铜。
丙同学：木炭和氧化铜的混合物。
【查阅资料】木炭、铜都不与稀硫酸反应；CuO、FeO、MgO等氧化物能与稀硫酸反应生成盐和水。
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【实验设计】向盛有黑色固体的试管中加入足量稀硫酸，充分震荡，静置后观察现象。
【分析讨论】他们对该实验方案进行了讨论，达成了共识：若试管内溶液呈蓝色，黑色固体不存在，证明
乙同学猜想正确；若试管内液体无色，有黑色固体存在，证明甲同学猜想正确；若出现的现象是试管内溶
液呈蓝色且有黑色固体存在，证明丙同学的猜想正确，发生反应的化学方程式为 CuO ＋ HSO = = =CuS O ＋
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HO。
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