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题型复习(六)　实验探究题(中考第35题) 题型之一　物质成分的探究 1．(2013·河北)乙炔(C2H2)气体和氧气反应能产生高温火焰，工人师傅常用氧炔焰切割或焊接金属。乙炔由碳化钙(块状固体，化学式为CaC2)与水反应生成，同时生成一种白色固体。 【提出问题】白色固体是什么物质？ 【做出猜想】小明经过思考认为有以下几种可能： 猜想一：CaO；猜想二：CaCO3；猜想三：Ca(OH)2。 他的依据是化学变化过程中元素不变。 【交流反思】经过同学们交流讨论，认为猜想一不成立。否定猜想一的理由是：CaO能与水反应。 【进行实验】 (一)取少量白色固体放入试管中，滴加稀盐酸，没有观察到气泡放出证明猜想二不成立。 (二)取少量白色固体加入到水中，取上层清液，通入二氧化碳气体(或滴加碳酸钠溶液)有白色沉淀出现，证明猜想三成立。该反应的化学方程式为：Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O__[Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH]。结论：白色固体是Ca(OH)2。 【拓展应用】已知碳化钙与水反应非常剧烈，乙炔的密度比空气略小。实验室欲制取并收集纯净的乙炔，要求做到节约、安全、随时发生、随时停止，你选择的装置是C、F(填下图中装置序号)。 2．(2010·河北)某班同学做验证铁、铜、银的金属活动性顺序的实验，用到的药品有铁丝、铜丝、银丝、稀硫酸和硫酸铜溶液。实验结束后，化学兴趣小组的同学欲对该实验的废液进行探究，请你一起参与。 【提出问题】废液中含有什么物质？ 【交流表达】 (1)小明通过观察，认为废液中一定含有硫酸铜。他观察到的现象是溶液显蓝色。 (2)小红通过分析，认为废液中一定含有硫酸亚铁，她的依据是：铁丝与稀硫酸(或硫酸铜溶液)反应生成硫酸亚铁(或反应生成的硫酸亚铁不与其他物质反应)。 【作出猜想】小华认为废液中还可能含有硫酸。 【实验验证】(1)小华测得废液的pH小于7，证明废液中含有硫酸。用pH试纸测定溶液pH的方法：用玻璃棒蘸取待测液滴到试纸上，把试纸呈现的颜色与标准比色卡比较，确定pH。 (2)小明取少量废液，向其中滴加氢氧化钠溶液，也得到了相同的结论。小明的实验现象是滴加一定量氢氧化钠溶液后才有沉淀生成。 通过分析与实验，同学们得出废液中含有硫酸亚铁、硫酸铜和硫酸。 【拓展应用】 (1)若将废液中的溶质全部转化为硫酸亚铁，应向废液中加入过量的铁片(或Fe、铁粉、铁丝等)。写出该反应过程中的一个化学方程式Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑(或Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu)。 (2)反应完全后，过滤，滤渣中物质为铁和铜(或Fe和Cu)，滤液中溶质为硫酸亚铁。 3．(2016·河北模拟)小明在商场见到一种神奇的蜡烛，买回点燃后发现怎么也“吹不灭”，他对这种蜡烛产生了浓厚的兴趣，于是带到学校和学习小组同学进行了下列探究。 【查阅资料】普通蜡烛由石蜡和烛芯制成，吹不灭的蜡烛在普通蜡烛的烛芯外包裹了一层打火石。打火石是在某种金属中掺入少量稀土元素制成的合金，它的着火点只有150 ℃。当吹“灭”蜡烛时，未冷却的金属接触到氧气就发生燃烧，从而使蜡烛复燃。 【问题与思考】(1)吹不灭的蜡烛利用的原理是燃烧必须满足温度达到可燃物的着火点(填燃烧的条件之一)，如果将这种蜡烛熄灭，应采用的方法是用湿抹布盖灭(或用玻璃杯盖灭或将烛芯剪掉)。 (2)蜡烛芯外包裹的金属是什么？ 【实验探究】吹不灭的蜡烛芯外的金属可能是镁、铝、铁或铜中的一种，为确定该金属的成分，他们继续探究。(不考虑打火石中稀土元素对探究金属性质的影响) (1)同学们取该打火石，用砂纸打磨后，立即否认了该打火石中的金属是铜，那么他们观察到的是打火石呈现银白色。 (2)取少量打磨后的打火石于试管中，加入稀盐酸，观察现象。经过对现象的分析后，他们认为该金属一定不是铁，他们观察到的现象是产生气泡较快，溶液无色(溶液不显浅绿色)。 【讨论交流】(1)为了进一步确定该金属的种类，小强提议用硫酸铜溶液进行实验。 请你预测，将打火石加入到硫酸铜溶液后的现象是打火石表面有红色固体附着，溶液颜色变浅(或变为无色)，其中涉及的化学方程式Mg＋CuSO4===Cu＋MgSO4[或2Al＋3CuSO4===3Cu＋Al2(SO4)3](任写一个)。 (2)同学们一致认为小强的方案不合理，经过讨论他们设计了下面的实验方案，确认了打火石中的金属是镁，他们的方案是将打火石加入到硫酸铝溶液中，打火石表面有银白色固体附着。 4．(2016·唐山一模)小亮在实验室发现—瓶盛有无色溶液的试剂瓶，其标签破损，从残余部分只能看出溶质质量分数为10%，具体是什么物质无法辨认。老师告诉他，这瓶溶液可能是氢氧化钠、氯化钠、氢氧化钙或是碳酸钠溶液中的—种。 【讨论交流】小亮查阅氢氧化钙