第二学期初三化学优生辅导材料

2014---2015学年度第二学期优生辅导材料

综合实验探究提高训练

1、不少同学都被蚊虫叮咬过，感觉又痛又痒．同学们从化学课上知道：蚊虫叮咬时能在人的皮肤内分泌出蚁酸刺激皮肤．课外兴趣小组同学决定对蚁酸进行探究． 【提出问题】蚁酸的成分是什么？它有什么性质？

【查阅资料】蚁酸是一种有机酸，化学名称叫做甲酸，化学式为HCOOH；蚁酸在一定条件下会分解生成两种氧化物． 【实验探究一】探究蚁酸的酸性．

（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_________色，说明蚁酸溶液显酸性；

（2）将锌粒放入盛有蚁酸溶液的试管中，有气泡产生，该气体是____________ ． 【实验探究二】探究蚁酸分解的两种产物．

（1）小芳同学根据蚁酸中含有 _________ 元素，推测出生成物中含有水；

（2）另一种生成物是气体，小敏提出两种猜想： 猜想①：该气体是CO2 猜想②：该气体是 _________ 他们将蚁酸分解产生的气体通过如下装置（铁架台已略去），观察现象．

Ⅰ．实验时装置A中无明显变化，则猜想① （填“成立”或“不成立”）； Ⅱ．装置B中的现象是 ，装置C中发生反应的化学方程式为 ．

【讨论交流】从环保角度看，该装置的缺陷是 ，处理的方法是 ． 【拓展延伸】

（1）当你被蚊虫叮咬后，在叮咬处涂抹一些物质可减轻痛痒．你不会选择的物质是______．

A．氨水 B．食醋 C．肥皂水 D．苏打水

（2）向某溶液中加入蚁酸有气泡产生，该气体能使澄清石灰水变浑浊，则该溶液中溶质的化学式可能是 （只写一种）．

2、过氧化钠(Na2O2)是一种淡黄色固体。在一次科技活动中，某化学兴趣小组的同学将包有Na2O2固体的棉花放入了如右图1的实验中，发现了高低不 同的两根蜡烛，下面的蜡烛先熄灭，上面的蜡烛后熄灭；同时 也惊奇地发现棉花燃烧了起来。 图1

1

(1)实验过程中“下面的蜡烛先熄灭，上面的蜡烛后熄灭”的现象 说明二氧化碳具有 、 的性质。

(2)棉花为什么会燃烧呢？小组同学认为棉花要燃烧，除了满足“棉花是可燃物”这一条件，还另需满足a: 、b： 两个条件。 【提出问题】：在上述实验中是如何给棉花提供a和b这两个燃烧条件的呢？ 【查阅资料】：1．在常温下Na2O2和CO2能发生化学反应。 2．无水硫酸铜为白色固体，吸水后变为蓝色。 【设计实验】：经过讨论后，小组同学 设计了如下图2的实验进行探究。 【实验步骤】：①检查整套装置的 气密性；②把相关的试剂放入对 应的仪器内(D装置的U型管内放 有足量的Na2O2固体，烧杯内盛有

图2

饱和的澄清石灰水)，并按图2组装整套实验仪器；③用力推动针筒的活塞，把稀盐酸注入试管内；④一段时间后，在P处放置一根带火星的小木条，观察现象。

注：整个实验中不考虑稀盐酸的挥发和空气对实验的影响， B装置可除去二氧化碳气体中混有的水蒸气。

【实验现象】：①无水硫酸铜没有变蓝色；②带火星的小木条复燃；③饱和的澄清石灰水变浑浊。

【实验分析】：D装置的烧杯内澄清石灰水变浑浊的原因是 。 【得出结论】：①“小木条复燃”说明Na2O2和CO2反应产生的一种气体，使图1中的棉花满足了燃烧的一个条件；②“饱和的澄清石灰水变浑浊”说明Na2O2和CO2反应__________(填“吸收”或“放出”)热量，使图1中的棉花满足了燃烧的另一个条件。

【拓展提高】: ①Na2O2和CO2反应除生成一种气体外，还生成了一种固体，小明认为生成的固体是NaOH,小红认为是Na2CO3,同学们经过思考后认为 同学的猜想是错误的，理由是： 。 ②Na2O2和CO2反应的化学方程式是 。 3、假期，王霞，小群两位化学兴趣小组的同学在家中与妈妈做面包，发现妈妈揉面粉时在面粉中加入一种白色粉末，做出的面包疏松多孔，口感很好。她们很感兴趣，想探究这种“神奇粉末”的成分。

【提出问题】这种“神奇粉末”的成分是什么？ 【查阅资料】

(1)通过对市场上相关产品进行调查，两位兴趣小组的同学发现了如下图所示的三种商品，

商品 成分 食用纯碱 碳酸钠 食用小苏打 碳酸氢钠 快速发酵粉 碳酸氢钠，有机酸 2

(2) 碳酸钠受热不分解，碳酸氢钠加热后能发生分解反应,有气体生成。

化学老师告诉兴趣小组的同学们家里做面包所用的白色粉末就是以上三种商品中的一种。 【提出猜想】猜想1：该粉末是碳酸钠；猜想2：该粉末是碳酸氢钠；

猜想3：该粉末是碳酸氢钠和有机酸。

【实验与现象】实验过程与现象如下图：

【问题与讨论】

(1)由步骤①的现象说明的实验结论是 。

(2)步骤②加入的某酸可以是： (写化学式)，气体B是 。由此小群认为白色粉末是纯碱，而王霞同学认为小群同学根据步骤①②的实验现象，不能得出白色粉末是纯碱，你若认为王霞说法有道理，请用化学方程式解释不能得出结沦的原因 。 (3)由以上实验现象推断，猜想 是正确的。 【实验与反思】

兴趣小组的同学为进一步验证她们的猜想是正确的结论，继续查找资料，得到下表。

温度 盐 溶解度 Na2CO3 10℃ 12.5g 8.1g 20℃ 21.5g 9.6g 30℃ 39.7g 11.1g 40℃ 49.0g 12.7g 根据上表数据，该白色固体的检验方法是 。 【拓展与应用】

(1) 在查找资料过程中，小群同学还发现纯碱不是碱，是由于其水溶液显碱性而得名。现要验证

纯碱溶液是否显碱性，请写出用pH试纸来测其pH值的操作过程： 。 (2) Na2CO3固体中混有少量NaHCO3，可采用 （填序号）的方法除去。

A、加盐酸 B、通入CO2 C、加热

(3) 保存快速发酵粉应注意 。

4、牙膏是最常用的日用化学品之一，牙膏的成分有活性物质、摩擦剂、保持牙膏湿润的甘油等物质．查阅资料：

①牙膏摩擦剂的主要成分有CaCO3、Al(OH)3、SiO2．②SiO2不溶于水，也不与酸反应． ③维生素C的水溶液pH小于7，显酸性．

某品牌牙膏含有上述摩擦剂中的两种成分，为探究摩擦剂的组成，化学兴趣小组取适量该牙膏加水充分搅拌、静置、过滤、洗涤、干燥，得到该牙膏中的摩擦剂．

NaHCO3 3

提出猜想：猜想1：摩擦剂的成分为Al(OH)3和CaCO3．猜想2：摩擦剂的成分为_________． 猜想3：摩擦剂的成分为SiO2和Al(OH)3． 设计实验

实验步骤 预期实验现象 预期实验结论 取少量摩擦剂于试管中，加入若摩擦剂 _____________________ ． 则猜想1成立 足量的稀盐酸 若摩擦剂部分溶解，不产生气泡． 则猜想 _________ 成立 实验结论：猜想1成立． 实验反思

（1）氢氧化铝与盐酸反应的化学方程式为 ． （2）实验中选用稀盐酸而不选用稀硫酸的原因是 ． （3）根据实验结论，该品牌的牙膏中应该没有添加维生素C，理由是 ． 5、地球上的金属资源广泛地存在于地壳和海洋中，工业上主要是从含有金属元素并有开采价值的矿石中提炼金属．

（1）赤铁矿在自然界中储藏丰富，其主要成分的化学式是 ． （2）磁铁矿的主要成分是Fe3O4．在Fe3O4中存在两种不同价态的铁离子，其中三分之一是Fe2+，三分之二是Fe3+．请写出Fe3O4与盐酸反应的化学方程式 ． （3）工业上主要采用高炉炼铁，常用到的原料有铁矿石、焦炭、石灰石和空气．其中，焦

碳的作用是 ．（仅答一点）

（4）由于铁的氧化物中Fe3O4和FeO均为黑色，实验室用CO还原Fe3O4得到的铁中是否

会含有Fe3O4和FeO，某同学设计了下列探究实验．

资料：FeCl3溶液与铁发生的反应是2FeCl3+Fe═3FeCl2，但FeCl3溶液不与Fe3O4、FeO反应：含有Fe3+的盐溶液遇到KSCN溶液时变成红色，利用该反应可检验Fe3+的存在． 【提出问题】CO还原Fe3O4得到黑色产物的成分是什么？

【猜想】猜想1：Fe；猜想2：Fe和Fe3O4；猜想3：Fe和FeO；猜想4： ． 【实验探究】限选试剂：CO、盐酸、澄清石灰水、KSCN溶液、FeCl3溶液． 实验操作 Ⅰ．取少量黑色产物加入到装有足量FeCl3溶液的烧杯中，充分反应后过滤，对过滤所得固体黑色固体部分溶解． 用蒸馏水洗涤． Ⅱ． 黑色固体全部溶解，溶液不变红色． 猜想1不成立， 猜想3成立． 猜想2和4都不成立． 实验现象 实验结论 Ⅲ．另取少量黑色产物装入玻璃管中，通入CO，一段时间后加热，并将反应后的气体通入装有 ________________ 一定量的 _________ 的烧杯中． 4

6、在学习盐的性质时，某组同学将碳酸钠溶液和一瓶标签破损的溶液M（如图）进行反应，有白色沉淀产生，过滤后得到澄清滤液．该组同学对该实验进行了下列研究． 探究一：M溶液中的溶质是什么？

（1）【提出猜想】该组同学认为M溶液中的溶质有两种可能： ①是 ， ②是CaCl2（查资料知CaCl2水溶液呈中性）．

（2）【设计实验】同学们设计了如下方案并进行实验：

实验操作 取少量M溶液于试管中， 向其中滴加 _________ 溶液变红色 探究二：过滤后得到的澄清滤液中会有哪些溶质？

猜想一：NaOH和Na2CO3；猜想二： __________________ ；猜想三：NaOH． （3）【实验验证】同学们针对猜想一进行了如下实验：

实验操作 取样于试管中，滴入几滴稀盐酸 实验现象 没有气体产生 实验结论 “猜想一”不成立 实验现象 实验结论 猜想①正确．碳酸钠与其反应的化学方程式为

他们的实验结论是否正确？ ，理由是 （4）【继续探究】设计实验方案确定滤液中溶质的组成．

实验操作 分别取少量滤液于A、B两支试管中，A中加入CaCl2溶液，B中加入 _________ 溶液 7、某同学把MgSO4溶液、CuSO4溶液中分别加入铁粉中（如图实验一），实验结束后，把①、②试管内的物质集中倒进一个烧杯中（如图实 验二）。请你回答下列有关问题： （1） 实验一：发生反应的化学方程式是 ， 从该实验可以得出三种金属的活动顺序从强到弱 顺序是 。

（2）为探究实验二烧杯中物质的成分，该同学又进行如下实验过程：

溶液A 蓝色溶液 烧杯中物质 现象a 固体A 足量H2SO4 实验一

实验二

MgSO4溶液

CuSO4溶液

实验现象 若A中产生白色沉淀，B中没有沉淀 实验结论 “猜想一”成立 “猜想二”成立 “猜想三”成立 ①

铁粉

②

① ② ④ 足量H2SO4

固体B 5 灼③ 黑色固体C

A．④的化学方程式是 。

B．若现象a产生气泡，则固体A是 ，溶液A的溶质是 ；若现象a无气泡，则固体A是 ，溶液A的溶质一定含有 ，可能含有 。

8、废铁屑的主要成份是铁，同时还有少量铁锈(Fe2O3)，动物饲料硫酸亚铁的生产工艺之一

如下图所示：

20%H2SO4（过量）　反应器70℃－80℃操作A滤液M残渣操作B成品FeSO4·7H2O废铁屑

(1)在反应器中发生反应的化学方程式除Fe2(SO4)3＋Fe=3FeSO4外还有：

； 。 (2)滤液M中肯定含有的溶质的化学式是 ； (3)在实验室中完成操作A的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和 ；

(4)滤液M经过操作B可得硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)。已知硫酸亚铁的溶解度和析出晶体的组成如下表： 温度/℃ 溶解度/g 析出晶体 0 10 30 40 50 60 70 50.6 80 43.7 90 37.2 15.6 20.5 33.0 40.4 48.8 55.0 55.3 FeSO4·7H2O FeSO4·4H2O FeSO4·H2O 根据溶解度表，硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)冷却结晶温度最高不超过 ℃； (5)在化学反应中，若有元素化合价变化的反应定义为氧化还原反应。下列反应类型肯定是氧化还原反应的是 (填字母编号)； A.化合反应

B.置换反应

C.分解反应

D.复分解反应

在氧化还原反应中，若有元素的化合价升高，必有元素的化合价降低，且元素化合价升降总数相等。将无水硫酸亚铁(FeSO4)隔绝空气加强热，分解产物有三氧化二铁和另两种氧化物，试写出该反应的化学方程式 。

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三、实验题

1、【实验探究一】（1） 红 （2） 氢气（或H2） ． 【实验探究二】 （1） 氢、氧 元素， （2）

猜想②： CO（或一氧化碳）

Ⅰ． 则猜想① 不成立 ；

Ⅱ． 现象是 黑色粉末变成红色 ， CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O ． 【讨论交流】 缺少尾气处理装置 ， 点燃尾气（或收集尾气） ． 【拓展延伸】 （1） B ．

（2） Na2CO3（或其它可溶性碳酸盐、酸式碳酸盐等） （只写一种）． 2、(1)CO2密度比空气大、CO2不能燃烧也不支持燃烧的性质。

(2) a: 与氧气接触、 b： 温度达到着火点

【实验分析】：Na2O2和CO2反应放出热量，使石灰水温度升高，氢氧化钙的溶解度减小，．．．．．．．．．．．．．．

析出氢氧化钙固体。(2分)

【得出结论】：放出

【拓展提高】: ①小明，反应前后元素种类不变，反应物中没有氢元素所以不能生成NaOH。 ②2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3+O2 (2分)[来源:学科网] 3、(1)此粉未不是快速发酵粉(或猜想3不成立 ， 1分) (2) (1分)稀盐酸（稀硫酸，均可） CO2 (1分) (3) NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑(2分) 2(1分)

【实验与反思】方法：20℃时，在100g水中加入12g该白色固体，充分溶解后，若有白色固体剩余，为碳酸氢钠；否则为碳酸钠。(2分) 【拓展与应用】

(1) (2分)剪取小段pH试纸放在洁净表面皿(或点滴板、玻璃片)上（第1点），用玻璃棒蘸取(或用胶头滴管取)少许滤液(或溶液、待测液)点(或滴)在pH试纸上（第2点），试纸变色后再与比色卡比较读出相应数值（第3点）。（答对2点给1分，答对3点给2分） (2)C(1分) （3）防潮（或防晒或低温保存,其它合理答案也给分）(1分)

4、【提出猜想】猜想2：SiO2和CaCO3；【设计实验】全部溶解，并产生气泡（每个0.5分）；3；【实验反思】（1）Al（OH）3+3HCl=AlCl3+3H2O；（2）碳酸钙会与硫酸反应生成硫酸钙微溶物影响实验结果；（3）维生素c显酸性，与碳酸钙和氢氧化铝都能发生反应． 5、

（1） Fe2O3 ．

7

（2） Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O ． （3） 燃烧提供热量 ． （4）

猜想4： Fe、FeO、Fe3O4 ．

【实验探究】 实验操作 实验现象 ． 实验结论 Ⅱ． 取少量操作Ⅰ所得的滤渣于试管中，再加入足量的稀盐酸， 充分反应后，再加入适量的KSCN溶液 Ⅲ． 澄清石灰水 ． 澄清石灰水变浑浊 6

（1）【提出猜想】 ①是 氢氧化钙 ， （2）【设计实验】 实验操作 酚酞试液 实验现象 猜想二： NaOH和Ca（OH）2 ； （3）：

不正确 ，理由是 溶液中氢氧化钠能与加入的少量盐酸反应，即使溶液中有碳酸钠也可能不产生气体 （4）【继续探究】 实验操作 实验现象 实验结论 实验结论 Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH 分别取少量滤液于A、B两支试管中，A中加入CaCl2若A中产生白色沉淀，B中“猜想一”溶液，B中加入 Na2CO3 溶液 没有沉淀 成立 若A中没有沉淀，B中产生“猜想二”沉淀 若AB中都没有沉淀 成立 “猜想三”成立

7、（1）Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 Mg 、Fe、Cu（或用名称）

8

（2）A：CuO+H2SO4=CuSO4+H2O B：Cu和Fe MgSO4、FeSO4 Cu

MgSO4、FeSO4 CuSO4

8、(1)Fe＋H2SO4= FeSO4＋ H2↑ ; Fe2O3＋3 H2SO4= Fe2(SO4)3＋3 H2O (2)FeSO4、H2SO4 (3)漏斗 (5)B (1分)；2FeSO4 高温 (4)

Fe2O3＋ SO2↑＋ SO3

9、 10、

9