试题与研究江苏省中考化学 第二部分 题型研究 题型三 探究性实验 类型四 定量探究复习课件

第二部分第二部分 题型研究题型研究题型三题型三 探究性实验探究性实验类型四定量探究类型四定量探究（20152015年年2 2次，次，20142014年年2 2次，次，20132013年年2 2次）次）例例1(2014盐城节选盐城节选)工业上，煤炭燃烧前进行粉碎的目工业上，煤炭燃烧前进行粉碎的目的是的是_。煤隔绝空气加强热得到的焦炭，是冶铁。煤隔绝空气加强热得到的焦炭，是冶铁的重要原料。为了测定某赤铁矿中氧化铁的质量分数，化的重要原料。为了测定某赤铁矿中氧化铁的质量分数，化学兴趣小组的同学设计了两种实验方案学兴趣小组的同学设计了两种实验方案(假设该赤铁矿中假设该赤铁矿中的杂质既不溶于水，也不发生反应的杂质既不溶于水，也不发生反应)。方案方案取取8.00 g赤铁矿粉，加入赤铁矿粉，加入足量稀硫酸，完全反应后过滤，足量稀硫酸，完全反应后过滤，得到得到1.60 g滤渣，滤渣，增大煤与空气（或氧气）的接触面积，使煤增大煤与空气（或氧气）的接触面积，使煤燃烧更充分燃烧更充分热点题型精练则赤铁矿粉中氧化铁的质量分数为则赤铁矿粉中氧化铁的质量分数为_。方案方案如图所示，取如图所示，取8.00 g赤铁矿粉与过量的焦炭赤铁矿粉与过量的焦炭粉混合后加强热，充分反应。测得氢氧化钠溶液反应前粉混合后加强热，充分反应。测得氢氧化钠溶液反应前后质量增加了后质量增加了1.32 g。如果产生的二氧化碳被氢氧化钠。如果产生的二氧化碳被氢氧化钠溶液完全吸收，根据所学反应溶液完全吸收，根据所学反应 计算，赤铁矿粉中氧化铁的质量分数为计算，赤铁矿粉中氧化铁的质量分数为_。40%232 3C+2Fe O 4Fe+3CO高高温温80%【实验反思实验反思】方案方案中硬质玻璃管内原有的空气对实验结中硬质玻璃管内原有的空气对实验结果有影响，这会导致测出的氧化铁的质量分数果有影响，这会导致测出的氧化铁的质量分数_(选填选填“偏大偏大”、“偏小偏小”或或“不变不变”)。【实验分析实验分析】方案方案I测出的氧化铁的质量分数明显大于方案测出的氧化铁的质量分数明显大于方案测出的结果，可能的原因是测出的结果，可能的原因是_(写出一种即可写出一种即可)。偏大偏大实验实验中氧化铁与碳反应中氧化铁与碳反应生成的二氧化碳有一部分与过量的碳反应，生成一氧生成的二氧化碳有一部分与过量的碳反应，生成一氧化碳，不能全部被氢氧化钠溶液吸收化碳，不能全部被氢氧化钠溶液吸收【解析解析】工业上，煤炭燃烧前进行粉碎的目的是增大工业上，煤炭燃烧前进行粉碎的目的是增大煤与空气（或氧气）的接触面积，使煤燃烧充分；方案煤与空气（或氧气）的接触面积，使煤燃烧充分；方案I 赤铁矿中杂质不溶于水也不发生反应，因此赤铁矿中杂质不溶于水也不发生反应，因此8.00 g赤赤铁矿粉，加入足量稀硫酸，完全反应后过滤，得到的铁矿粉，加入足量稀硫酸，完全反应后过滤，得到的1.60 g滤渣是杂质的质量，则赤铁矿粉中氧化铁的质量滤渣是杂质的质量，则赤铁矿粉中氧化铁的质量分数为分数为 100%=80%。方案。方案根据题意可知：根据题意可知：氢氧化钠溶液反应前后增加的质量氢氧化钠溶液反应前后增加的质量1.32 g是反应生成的是反应生成的二氧化碳质量，由此可计算出样品中氧化铁的质量。二氧化碳质量，由此可计算出样品中氧化铁的质量。8.00 g-1.60 g8.00 g设赤铁矿粉中氧化铁的质量为设赤铁矿粉中氧化铁的质量为x，则，则 320 132 x 1.32 g x=3.20 g，赤铁矿粉中氧化铁的质量分数为赤铁矿粉中氧化铁的质量分数为232 3C+2Fe O 4Fe+3CO高高温温320 x1321.32g 3.20 g100%40%8.00g 【实验反思】方案【实验反思】方案中硬质玻璃管内原有的空气中含中硬质玻璃管内原有的空气中含有二氧化碳气体，这会导致测出的氢氧化钠溶液增加的有二氧化碳气体，这会导致测出的氢氧化钠溶液增加的质量偏大，从而计算出的氧化铁的质量分数偏大。【实质量偏大，从而计算出的氧化铁的质量分数偏大。【实验分析】方案验分析】方案中氧化铁和碳反应生成的二氧化碳有一中氧化铁和碳反应生成的二氧化碳有一部分与过量的碳反应，生成了一氧化碳，不能全部被氢部分与过量的碳反应，生成了一氧化碳，不能全部被氢氧化钠溶液吸收，使测得的二氧化碳的质量小于碳和氧氧化钠溶液吸收，使测得的二氧化碳的质量小于碳和氧化铁反应实际产生的二氧化碳的质量，因此会出现方案化铁反应实际产生的二氧化碳的质量，因此会出现方案I测出的氧化铁的质量分数明显大于方案测出的氧化铁的质量分数明显大于方案测出的结果。测出的结果。【方法指导方法指导】确定混合物中某物质的含量是定量探究确定混合物中某物质的含量是定量探究最常见的考查形式。可通过化学反应将不能直接测量的最常见的考查形式。可通过化学反应将不能直接测量的物质质量转化为另一种可直接测定的量，如：物质质量转化为另一种可直接测定的量，如：方案方案.依据稀硫酸与氧化铁的反应和杂质质量计算得依据稀硫酸与氧化铁的反应和杂质质量计算得出氧化铁的质量分数。出氧化铁的质量分数。方案方案.依据碳还原氧化铁的反应和氢氧化钠溶液的增依据碳还原氧化铁的反应和氢氧化钠溶液的增重，即重，即CO2的质量计算得出氧化铁的质量分数。的质量计算得出氧化铁的质量分数。 【实验反思实验反思】对方案对方案的装置中空气对实验的影响进的装置中空气对实验的影响进行评价。方案通过集气瓶中溶液的增重确定二氧化碳的行评价。方案通过集气瓶中溶液的增重确定二氧化碳的质量，空气中含有二氧化碳，会使测量结果偏大。质量，空气中含有二氧化碳，会使测量结果偏大。【实验分析实验分析】两种方案得出的结论不同，定性分析造两种方案得出的结论不同，定性分析造成此结果的可能原因有：如焦炭不能与赤铁矿完全反应、成此结果的可能原因有：如焦炭不能与赤铁矿完全反应、产生的二氧化碳无法完全被氢氧化钠溶液吸收等。产生的二氧化碳无法完全被氢氧化钠溶液吸收等。2. (2015盐城盐城)实验室中有一瓶长期使用的氢氧化钠固体实验室中有一瓶长期使用的氢氧化钠固体样品样品，某兴趣小组的同学对该样品的成分及含量进行探某兴趣小组的同学对该样品的成分及含量进行探究。究。【发现问题发现问题】该样品中含有哪些物质？该样品中含有哪些物质？【查阅资料查阅资料】NaOH在空气中不会转化成在空气中不会转化成NaHCO3。BaCl2溶液呈中性，溶液呈中性，Ba(OH)2是可溶性强碱。是可溶性强碱。CO2在饱和的在饱和的NaHCO3溶液中几乎不溶解。溶液中几乎不溶解。 针对训练【提出猜想】猜想【提出猜想】猜想：NaOHNaOH；猜想猜想：NaNa2 2COCO3; 3; 猜想猜想：NaOHNaOH和和NaNa2 2COCO3 3【设计实验设计实验】【收集证据【收集证据】(1)若现象若现象A是有气泡产生是有气泡产生，则则X溶液为溶液为_，则则_(填填“猜想猜想”、“猜想猜想”或或“猜想猜想”)不成立。不成立。稀盐酸稀盐酸猜想猜想(2)若若X溶液为溶液为BaCl2溶液溶液，现象现象A是有白色沉淀生成是有白色沉淀生成，则产生该沉淀的化学方程式为则产生该沉淀的化学方程式为_。取反应后的上层清液。取反应后的上层清液，测定其测定其pH，当当pH_7(填填“”、“兴趣小组的同学用如图所示装置进行实验。步骤如下：兴趣小组的同学用如图所示装置进行实验。步骤如下：按图连接好装置按图连接好装置，并检查气密性；并检查气密性；准确称取该样品准确称取该样品1.0 g，放入烧瓶内；放入烧瓶内；打开活塞打开活塞，滴加滴加30.0%的稀硫酸至过量的稀硫酸至过量，关闭活塞；关闭活塞；反应结束后反应结束后，量筒内液体读数量筒内液体读数为为55.0 mL。(已知：室温条件下已知：室温条件下，CO2的密度约为的密度约为1.6 gL1)(1)B装置集气瓶内原有的空气对实验结果装置集气瓶内原有的空气对实验结果_(填填“有有或或“没有没有”)影响。饱和碳酸氢钠溶液如果用水代替影响。饱和碳酸氢钠溶液如果用水代替，则所则所测测CO2的体积的体积_(填填“偏大偏大”、“偏小偏小”或或“不变不变”)，理由是理由是_。 没有没有偏小偏小CO2会部分溶于水会部分溶于水，使收集的气体体积减小使收集的气体体积减小(2)计算该固体样品中计算该固体样品中Na2CO3的质量分数。的质量分数。(写出计算过程写出计算过程，计算结果保留一位小数计算结果保留一位小数)设样品中设样品中Na2CO3的质量为的质量为x gCO2的质量的质量1.6 gL10.055 L0.088 gNa2CO3的质量分数为的质量分数为100%21.2%。【实验反思】有同学提出【实验反思】有同学提出，上述三种猜想并不全面。上述三种猜想并不全面。请再提出一种合理猜想请再提出一种合理猜想_。Na2CO3和和NaHCO3【解析解析】【】【收集证据收集证据】(1)因为产生气体，只能考虑有因为产生气体，只能考虑有Na2CO3，所以，所以X是稀盐酸或者稀硫酸。就排除猜想是稀盐酸或者稀硫酸。就排除猜想。(2)若加入氯化钡溶液，就发生若加入氯化钡溶液，就发生Na2CO3+BaCl2 BaCO3+2NaCl，因为溶液中有，因为溶液中有NaOH，溶液的，溶液的pH7。【定量分析定量分析】(1)容器中的气体不影响实验，因为反应后集容器中的气体不影响实验，因为反应后集气瓶里面的气体不变，外面的大气压一定。若改用水，气瓶里面的气体不变，外面的大气压一定。若改用水，CO2会部分溶于水，使收集的气体减少。会部分溶于水，使收集的气体减少。(2）先求出）先求出CO2的质量为的质量为1.6 gL-10.055 L=0.088 g，将它代入化学方程式进行计算，求出将它代入化学方程式进行计算，求出Na2CO3的质量为的质量为0.212 g，质量分数就是，质量分数就是21.2%。【实验反思实验反思】NaOH在在空气中不能生成碳酸氢钠，但它有吸水性，可以变成溶空气中不能生成碳酸氢钠，但它有吸水性，可以变成溶液，有可能含有碳酸氢钠。液，有可能含有碳酸氢钠。