廣東省中考化學復習 實驗探究三 有關反應物過量導致物質組成改變的探究課件

實驗探究三實驗探究三有關反應物過量導致物質組成改變的探究有關反應物過量導致物質組成改變的探究本類型實驗主要探究的是化學反應中反應物是否反應完全，及若反應不完全而導致的反應產物組成成分不同的相關問題。一、置換反應中反應物是否過量的探究對于置換反應 A BCB AC( 若生成物 AC 是氣體時，則下面猜想固體成分時不考慮)，反應后成分有四種情況(猜想)：(1)完全反應：只有_；此時要分別驗證 A 和 BC都不存在了。B 和 AC(2)A 過量：有 B、AC 和過量的_；此時只要驗證 A 存在即可。A(3)BC 過量： 有 B 、AC 和過量的_ ；此時只要驗證BC 存在即可。BC(4)A 和 BC 都沒有反應完：四者均有；此時分別證明_和_都存在。ABC二、復分解反應中反應物是否過量的探究因為復分解反應基本上是在溶液中進行的，所以問題變成了反應后溶液中溶質成分的探究。1特別的復分解反應中和反應中和反應一般沒有明顯現(xiàn)象，可用指示劑；測定溶液pH 的變化；測量溶液溫度的變化(注：所有的中和反應都是放熱反應)等方法來判斷。酸堿溶液混合后可能有三種情況(猜想)：(1)完全中和：反應后再用_判定(或同時證明無堿剩余又無酸過量)。pH 試紙(2)堿過量：取反應后的溶液少許，滴入_或_等試劑，溶液變紅色或有藍色沉淀生成。(3)酸過量：取反應后的溶液少許，加入_或_等試劑，有氣泡產生。無色酚酞溶液氯化銅(或硫酸銅)溶液鋅碳酸鈣2其他復分解反應ABCD(其中 D 是沉淀或氣體或水)，反應后溶液中溶質有三種情況(猜想)(注意反應物不能同時共存，所以沒有第四種情況)：(1)恰好完全反應，溶質只有_。恰好完全反應的檢驗方法(技巧相互證明法)：取樣，加入_，無明顯現(xiàn)象，證明無B 剩余；另取樣，加入_，也無明顯現(xiàn)象，證明也無 A 剩余；即溶質只有 C。(2)反應時 B 過量，溶質有_和_(剩余)。B(3)反應時 A 過量，溶質有_和_(剩余)。CABCC A題型題型 1置換反應中反應物過量探究置換反應中反應物過量探究解題指引解此類反應物過量問題，因為生成物是反應物發(fā)生反應生成的，所以生成物是不用證明的，要證明反應物是否存在，關鍵是要熟悉反應物的特性，特別是其化學性質。例 1為確定木炭還原氧化銅后的固體成分，請你與興趣小組的同學完成以下探究?！静孪搿坎孪耄喝渴墙饘巽~；猜想：除銅外，還含有氧化銅；猜想：除銅外，還含有木炭；猜想：除銅外，還含有氧化銅、_。【進行實驗】實驗流程見下圖：【問題與討論】(1)步驟包括溶解、_兩步操作，它們共同用到的玻璃儀器是燒杯、_。(2)C 的化學式為_，D 的化學式為_，由此推出固體 B 中含有_(寫化學式)。步驟發(fā)生反應的化學方程式為：_。(3)結合(2)的結論推斷：如果溶液 A 顯藍色，則溶液 A 的溶質的化學式為_，說明樣品中含有_，則證明猜想_ 成立；如果溶液 A 無色，則證明猜想_成立。思維點撥：先寫出木炭還原氧化銅的化學方程式：C 2CuO2=CuCO2，可知CO2是氣體，不用考慮。然后對C、CuO 和 Cu 三者的化學性質要熟悉，C 本身是黑色固體，灼燒后生成二氧化碳，可用澄清石灰水證明；CuO 本身也是黑色固體，但它能溶于酸生成藍色溶液；Cu 本身是紅色固體，將它灼燒會生成黑色固體氧化銅。答案：猜想木炭 問題與討論(1)過濾玻璃棒(2)CO2CuOC 和 Cu CuOH2SO4=CuSO4H2O (3)CuSO4 氧化銅(或 CuO)高溫題型題型 2復分解反應中反應物過量探究復分解反應中反應物過量探究解題指引此類問題和置換反應很相似，生成物都是不用證明的。復分解反應中反應物過量的證明技巧性比較強，用相互證明法，簡潔方便快捷，但是酸堿中和反應不適用此法。例 2小倩同學在進行酸堿中和反應的實驗時，向燒杯中的氫氧化鈉溶液中滴加稀鹽酸一會兒后，發(fā)現(xiàn)忘記了滴加指示劑。為了確定鹽酸與氫氧化鈉是否恰好完全反應，小倩從燒杯中取少量反應后的溶液于一支試管中，并向試管中滴加幾滴無色酚酞溶液，振蕩，觀察到酚酞溶液不變色，于是她得出“兩種物質已恰好完全反應”的結論。(1) 你認為她得出的結論是否正確 ？ _ ， 理由是_。(2)寫出該中和反應的化學方程式：_。(3)請你另設計一個實驗，探究上述燒杯中的溶液是否恰好完全中和。_。思維點撥：本題是一個典型的酸堿中和后酸堿是否過量的探究問題，但要考慮到反應后溶液中滴加的指示劑是酚酞溶液，所以不可能堿過量(因為溶液不變色)，所以只有酸過量或恰好中和這兩種情況了，即如何證明酸是否存在(檢驗 H的五種方法)。答案：(1)不正確鹽酸有可能過量(或酸性、中性條件下無色酚酞都是無色的)(2)HClNaOH=NaClH2O(3)答案一：用玻璃棒從試管中蘸取少量溶液，滴于 pH 試紙上，若不變色，則恰好完全中和答案二：取少量溶液于另一試管中，加入紫色石蕊溶液，若不變色，則恰好完全中和(其他合理答案也可)1(2012 年廣東肇慶)在做鹽跟鹽反應的分組實驗時，第一組學生進行 BaCl2 與 Na2CO3 溶液的反應，第二組學生進行 BaCl2與 Na2SO4 溶液的反應。實驗結束后，兩組同學將全部的濁液集中倒進一個廢液缸中。濁液中白色沉淀物質是_ 和_。BaSO4BaCO3化學興趣小組對濁液進行過濾，探究濾液的成分。【提出問題】濾液里除了 NaCl 外，還有什么物質？【提出猜想】猜想：_；猜想：Na2SO4；猜想：Na2CO3；猜想：Na2CO3、Na2SO4。BaCl2【實驗探究】若現(xiàn)象 a 只有白色沉淀，則猜想_成立；若現(xiàn)象 a 只有氣泡產生，則猜想_可能成立；若現(xiàn)象 b 產生白色沉淀，然后加稀硝酸沉淀部分溶解，并產生氣泡，則猜想_成立，若沉淀全部不溶解，則猜想_成立。4NaCO2=2Na2OC查閱資料發(fā)現(xiàn)Mg能在CO2中燃燒：2MgCO2=2MgOC，方程式為：_。2(2011 年廣東清遠)學習了 CO2 的有關知識之后，同學們點燃所以鎂著火不能用 CO2 來滅火。但沒有找到有關鈉能否與 CO2反應的介紹。于是同學們展開鈉著火能否用 CO2 來滅火的探究?！咎岢霾孪搿库c能發(fā)生類似于 CO2 與鎂的反應，可能的化學點燃【實驗】將燃著的鈉伸入裝有 CO2 的集氣瓶中，鈉能在 CO2中繼續(xù)燃燒?！静殚嗁Y料】Na2O 是白色固體，能與 CO2 反應生成 Na2CO3，與 H2O反應生成 NaOH。Ba(OH)2 溶于水而 BaCO3 不溶于水。Na2CO3 的存在會干擾 NaOH 的檢測?；谝陨腺Y料，同學們認為鈉在 CO2 中燃燒的產物應該與Mg 在 CO2 中燃燒的產物情況有所不同，并對產物提出了以下幾種猜想：Na2O、C；_、C；NaOH、C；Na2O、Na2CO3、C。通過理論分析，猜想_(填序號)肯定是錯誤的，理由是_Na2CO3NaOH 中有氫元素而反應物中沒有氫元素，根據質量守恒定律可知錯誤。步驟實驗操作主要實驗現(xiàn)象結論(燃燒產物判斷)(1)將產物溶于適量水中部分溶解，試管底部有黑色固體燃燒產物中肯定有_(2)取(1)所得少量上層清液，加入過量的 BaCl2溶液_燃燒產物中肯定有 Na2CO3(3)取(2)所得少量上層清液，加入_溶液有藍色沉淀生成燃燒產物中肯定有_【驗證猜想】炭有白色沉淀生成CuSO4(或 CuCl2)溶液Na2O在步驟(2)中 BaCl2 溶液為什么要加入至過量：_完全除去Na2CO3，以免 Na2CO3 干擾 NaOH 的檢驗。在步驟(3)中也可以通過加入_(任寫一種試劑)試劑的方法進行檢驗?！窘Y論】猜想_(填序號)正確。酚酞3(2012 年黑龍江綏化)某化學興趣小組的同學選定稀硫酸和氫氧化鋇溶液做中和反應實驗。在燒杯中加入一定量的氫氧化鋇溶液后滴入幾滴酚酞溶液，再向燒杯中加入一定量的稀硫酸，用玻璃棒充分攪拌后過濾，得白色沉淀和無色液體?！咎岢鰡栴}】無色液體是什么物質？(不考慮指示劑)【猜想】肖明：無色液體是水；王巖：無色液體是 Ba(OH)2溶液；李麗認為無色液體可能是_。稀硫酸【實驗探究】(1)如果你是小組成員之一，你認為肖明猜想的理由是_。(2)王巖的猜想是否正確？_，理由是_氫氧化鋇的水溶液能使酚酞變紅。氫氧化鋇與硫酸完全反應生成硫酸鋇沉淀和水，酚酞不變色，則無色液體可能是水不正確實驗步驟實驗現(xiàn)象及結論_(3)填寫李麗的猜想，并針對她的猜想，請你設計實驗驗證是否正確。取濾液少許，滴入碳酸鈉溶液有氣泡產生，溶液中含有硫酸；無氣泡產生，溶液中不含有硫酸4.(2012 年山東濰坊)小娜及學習小組的同學在老師的指導下對黃銅樣品中銅和鋅的性質展開了探究。將一定量試樣放入一定量的硝酸銀溶液中，使其充分反應后過濾，得到固體和藍色濾液，并對濾液的組成進行探究。(1)鋅和硝酸銀溶液反應的化學方程式是：_。(2)同學們對藍色濾液中所含的溶質作出多種猜想，其中只有兩種猜想可能成立，這兩種猜想是：溶質為硝酸鋅和硝酸銅；溶質為_。Zn2AgNO3=Zn(NO3)22Ag硝酸鋅、硝酸銅和硝酸銀方案實驗操作實驗現(xiàn)象結論方案一取少量濾液于試管中，在濾液中插入一根銅絲_ 猜想成立_猜想成立方案二_ 猜想成立_ 猜想成立(3)設計兩種實驗方案來驗證以上猜想。銅絲表面無變化銅絲表面有銀白色固體析出取少量濾液于試管中，滴加幾滴稀鹽酸(或其他氯化物溶液)濾液無明顯變化生成白色沉淀5.(2010 年廣東湛江)小紅同學想探究實驗室中碳酸鈣和鹽酸制取二氧化碳后廢液中溶質的成分，請你一同參與探究并回答橫線上的七個問題?！咎岢鰡栴}】廢液中的溶質是什么物質？【作出猜想】小紅認為廢液中溶質只有 CaCl2。你認為還可能含有的溶質是_(填化學式)?！静殚嗁Y料】CaCl2 溶液呈中性。HCl【實驗與結論】(1)請你寫出碳酸鈣和鹽酸反應的化學方程式：_。(2)分別取少量該廢液和 CaCl2 溶液加入到兩支試管中，并向其中分別滴入無色酚酞溶液作對比試驗，結果兩支試管中溶液均無色，于是小紅認為自己的猜想是正確的。(3)你認為小紅的實驗_(填“能”或“不能”)證明她的猜想，理由是_。CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2不能酚酞在酸性條件和中性條件下均為無色(4)如果要證明你的猜想是正確的，你選擇_(填字母：A.石蕊溶液B氫氧化鈉溶液C稀鹽酸)來代替酚酞溶液，理由是_。(5)若實驗證明了你的猜想是正確的，向廢液中加入過量的_ ， 反應完成后過濾就可得到只含CaCl2 一種溶質的溶液。A石蕊溶液在酸性條件下為紅色，中性條件下為紫色CaCO3(或碳酸鈣)6松花皮蛋是我們喜愛的食品。某小組同學查閱資料得知，制皮蛋料泥的原料主要是生石灰、純堿、草木灰(含 K2CO3)等。同學們對料泥進行了如下探究：【猜想】猜想：料泥的主要成分是 Ca(OH)2、NaOH、KOH、CaCO3、灰分；猜想：料泥的主要成分是 NaOH、KOH、Na2CO3、CaCO3、灰分?！緦嶒炁c現(xiàn)象】實驗過程與現(xiàn)象如下圖：【問題與討論】(1)步驟中所需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、_，玻璃棒在步驟中的一種作用：_。漏斗 攪拌，加速溶解(或引流，防止溶液外濺)(2)步驟的現(xiàn)象說明濾渣中含有_(寫化學式)。(3)請寫出步驟發(fā)生的任意兩個反應的化學方程式：_，Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH(4)由上述實驗現(xiàn)象推斷，猜想_是正確的，其理由是_CaCO3CaOH2O=Ca(OH)2步驟無明顯現(xiàn)象，說明料泥中無 Na2CO3；步驟白色渾濁，說明料泥中有 Ca(OH)2。7(2012 年四川樂山)某實驗小組的同學用氫氧化鈣溶液和鹽酸進行酸堿中和反應的實驗時，向燒杯中的氫氧化鈣溶液滴加稀鹽酸一會兒后，發(fā)現(xiàn)忘記了滴加指示劑。此時，他們停止滴加稀鹽酸，并對燒杯內溶液中溶質的成分進行探究。(1)寫出該中和反應的化學方程式：_。(2)探究燒杯內溶液中溶質的成分?！咎岢鰡栴}】該燒杯內的溶液中溶質是什么？【進行猜想】A.溶質可能是 CaCl2 與 Ca(OH)2；B.溶質可能只是 CaCl2；C.溶質可能是 CaCl2 與鹽酸。Ca(OH)22HCl=CaCl22H2O【實驗探究】小明從燒杯中取了少量反應后的溶液于一支試管中，并向試管中滴加幾滴無色酚酞溶液，振蕩，觀察到酚酞溶液不變色。于是他排除了猜想(A)，你認為他排除猜想(A)的理由是_ 酚酞溶液不變色，說明溶液不呈堿性，而猜想(B)的溶液呈堿性，所以可以排除(其他說法合理也可)。實驗步驟預計現(xiàn)象預計結論取少量反應后的溶液于試管中，逐滴加入碳酸鈉溶液_猜想(B)正確_猜想(C)正確小華想用碳酸鈉溶液來驗證后兩種猜想，請你幫他完成實驗，填寫以下表格：通過以上探究，最后確定猜想(C)正確。只有白色沉淀產生先有氣泡產生，后有白色沉淀產生【反思與拓展】你認為上述燒杯內溶液如果未經處理直接倒入鐵制下水道，可能造成的危害是_。要想處理燒杯內溶液使其只得到 CaCl2 溶液，應向溶液中加入過量_，充分反應后過濾，反應的化學方程式為：_。腐蝕下水道CaCO3CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結論用試管取無色溶液少許，滴入 2 滴無色酚酞溶液無色酚酞溶液變紅無色溶液中含有氫氧化鈉8(2012 年黑龍江雞西)實驗課上，小舟同學向盛有澄清石灰水的燒杯中加入過量的碳酸鈉溶液，生成白色沉淀，過濾后得到無色溶液，他說：“我制得了氫氧化鈉溶液！”(1) 小帆同學卻說：“這種無色溶液中不一定含有氫氧化鈉”。他做了如下實驗：小玉認為小帆的實驗方案也不嚴密，不能證實無色溶液中一定含有氫氧化鈉，理由是_碳酸鈉溶液也能使無色酚酞溶液變紅實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結論取少量樣品于試管中，加入_過濾，向濾液中滴加幾滴硫酸銅溶液_；_無色溶液中確實含有氫氧化鈉(2)小玉設計了另一個實驗：(3)小玉的實驗可靠性高的原因是_；_。 足量的可溶性的鋇鹽溶液或鈣鹽溶液；生成白色沉淀生成藍色沉淀排除干擾因素證明有氫氧化鈉的生成9同學們在學習堿的化學性質時，進行了如下圖所示的實驗。(1) 寫 出甲 實驗 中鹽 酸和 氫氧 化鈉 反 應的 化學 方程 式：_。(2) 乙 實驗 中滴 加氫 氧化 鈉溶 液后 ， 可觀 察到 的現(xiàn) 象是_。(3)丙實驗中觀察到試管內有白色沉淀產生。(4)實驗結束后，同學們將甲、乙、丙三個實驗的廢液倒入同一個干凈的廢液缸中，最終看到廢液渾濁并呈紅色，產生疑問。NaOHHCl=NaClH2O氣球脹大【提出問題】廢液中含有哪些物質？【交流討論】一定含有的物質：碳酸鈣、指示劑、水和_(寫物質名稱) 。還含有能使廢液呈堿性的物質。能使廢液呈堿性的物質是什么？同學們有如下猜想：小云認為：只有碳酸鈉；小紅認為：只有氫氧化鈣；小林認為：有氫氧化鈉和碳酸鈉。你認為還可能是_(寫一種猜想)。氯化鈉氫氧化鈉【實驗設計】小方想用氯化鈣溶液來驗證小云、小紅、小林的猜想。查閱資料獲悉氯化鈣溶液呈中性，并設計如下實驗。請你將小方的實驗設計補充完整。實驗內容預計現(xiàn)象預計結論取少量廢液缸中上層清液于試管中，加入過量氯化鈣溶液，靜置有白色沉淀，溶液呈紅色 小林的猜想正確_小云的猜想正確_小紅的猜想正確【反思拓展】在分析化學反應后所得物質的成分時，除了考慮生成物外還需要考慮_。有白色沉淀，溶液由紅色變?yōu)闊o色沒有白色沉淀，溶液呈紅色反應物是否有剩余10某興趣小組發(fā)現(xiàn)一袋腌制松花蛋的泥料，配料表上的成分是氧化鈣、純堿和食鹽。他們要探究在腌制松花蛋過程中都有哪些物質對鴨蛋起作用。于是取少量泥料在水中溶解，充分攪拌后過濾，取濾液探究其成分?！静孪肱c假設】他們都認為濾液中一定有 NaCl 和 NaOH。生成氫氧化鈉的化學方程式為：_。對其他成分他們分別做出了如下猜想：小亮猜想：還可能有 Na2CO3。小強猜想：還可能有 Ca(OH)2 和 Na2CO3。你 認 為 誰 的 猜 想 是 錯 誤 的 _ ， 理 由 是_。Na2CO3 和 Ca(OH)2 不能共存你還能做出的猜想是：還可能有_。Ca(OH)2Na2CO3 Ca(OH)2=CaCO32NaOH小強實驗步驟現(xiàn)象及相應結論_【活動與探究】小亮取一定量的濾液于試管中，向其中滴加了幾滴稀鹽酸，振蕩，沒有氣泡，于是他得出結論：沒有 Na2CO3。請你選擇 CO2 以外的物質，設計一個實驗方案驗證你的猜想。【反思】小強認為小亮的結論不嚴密，理由是_很少，在氫氧化鈉未反應完之前，不會產生氣泡取少量濾液于試管中，向其中加入碳酸鈉溶液若產生白色沉淀，則證明濾液中有Ca(OH)2；若不產生白色沉淀，則證明濾液中沒有 Ca(OH)2滴加鹽酸量_。11(2011 年廣東佛山)2011年5月1日起“醉駕入刑”。醉酒的原因是酒中含有一種物質叫乙醇，對人的神經系統(tǒng)有刺激作用。醉酒后駕車會帶來嚴重的社會危害。(1)乙醇(C2H5OH)易燃燒，燃燒的化學方程式為：點燃(2)交警進行呼氣酒精檢測的原理是橙紅色的 K2Cr2O7 酸性溶液遇乙醇迅速生成藍綠色的硫酸鉻，硫酸鉻由 Cr3和 SO42組成，則硫酸鉻的化學式為_。C2H5OH3O2=2CO23H2OCr2(SO4)3(3)白酒是乙醇的水溶液，酒中乙醇在微生物的作用下能被氧化成乙酸，現(xiàn)有一瓶密封放置了十幾年的某種白酒，想知道該白酒的組成情況，設計了如下探究實驗：【提出問題】白酒中溶質有哪些？【查閱資料】材料一：乙醇(C2H5OH)，俗稱酒精，易溶于水，水溶液呈中性。材料二：乙酸(CH3COOH)，又名醋酸，易溶于水，具有酸的通性。實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結論取少量白酒于試管中，滴入幾滴橙色的 K2Cr2O7 酸性溶液_猜想 3成立_【猜想】猜想 1：只有乙醇；猜想 2：只有乙酸；猜想 3：_。【實驗探究】既有乙醇，也有乙酸橙色溶液變藍色取少量白酒于試管中，滴入幾滴石蕊溶液溶液變紅色12.(2012 年廣東揭陽) 某實驗小組用下圖 A 完成課本實驗“碳酸氫鈉與鹽酸反應的探究”后，他們發(fā)現(xiàn)兩種反應物的用量不同時反應后溶液中的成分也可能不同，于是他們對碳酸氫鈉與鹽酸反應后的大試管中溶液的成分進行探究，請回答以下問題：(1)寫出圖 A 大試管中發(fā)生反應的化學方程式：_；寫出小試管中發(fā)生反應的化學方程式：_。(2) 若實驗室制二氧化碳應選裝置_( 填字母) ，藥品為_(填名稱)。NaHCO3HCl=NaClH2OCO2CO2Ca(OH)2=CaCO3H2OC大理石(或石灰石)和稀鹽酸【提出假設】小組成員認為 A 中大試管的溶液的溶質只能存在三種情況：假設 1：兩溶液恰好完全反應，溶質為 NaCl；假設 2：兩溶液完全反應后，鹽酸過量，溶質為 NaCl 和 HCl；假設 3：_和 NaHCO3。兩溶液完全反應后，碳酸氫鈉過量，溶質為 NaCl實驗實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結論取反應后的溶液少量于試管 1 中，加入過量的_有_溶液中存在_ ，假設_成立取反應后的溶液少量于試管 2 中，加入過量的_有_溶液中存在_，假設_成立綜合實驗和實驗兩個實驗操作，發(fā)現(xiàn)都沒有明顯的實驗現(xiàn)象溶液中只存在NaCl，假設 1 成立【實驗和結論】小組同學討論后發(fā)現(xiàn)只要用反應物本身兩種試劑(碳酸氫鈉溶液和稀鹽酸)就可以完成實驗，請?zhí)顚懴卤碇械膶嶒瀮热?。稀鹽酸氣泡生成NaHCO33 碳酸氫鈉溶液氣泡生成HCl2