有关反应后物质成分的探究.ppt

中考专题复习 有关反应后物质成分的探究 实验探究的一般思路 提出问题 作出猜想 设计实验验证 得出结论 拓展与反思 学习目标 1 能根据问题作出合理的猜想 2 能根据猜想选择恰当的方法设计实验验证猜想 并能准确地描述实验现象和得出结论 例1 某化学兴趣小组同学在实验室做酸碱中和实验 将盐酸溶液加入到氢氧化钠溶液中 反应后得到一种无色溶液 提出问题 该无色溶液中有哪些物质 水除外 问题1 有关酸 碱中和反应后溶质成分确定 NaOH HCl NaCl H2O 提示 提出猜想的方向 1 只含生成物 2 含生成物和其中一种反应物 1 有同学认为猜想是不合理的 理由是 用化学方程式表示 四 NaOH HCl NaCl H2O 做出猜想 猜想一 NaCl猜想二 NaCl HCl猜想三 NaCl NaOH猜想四 NaCl NaOHHCl 挑战自己 同学们自己分组讨论 自己选用试剂分别印证猜想一 猜想二 猜想三成立的实验操作和实验现象 看下谁想的方法比较多 设计实验 验证猜想一 NaCl 紫色石蕊 PH试纸 不变色 紫色 pH 7 NaCl 设计实验 验证猜想二 NaCl和HCl 盐酸H 紫色石蕊 PH试纸 活泼金属 碳酸盐 变红色 pH 7 产生气体 产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 设计实验 验证猜想三 NaCl和NaOH 氢氧化钠OH 紫色石蕊 无色酚酞 PH试纸 Cu2 的盐溶液 Fe3 的盐溶液 NH4 的盐溶液 微热 湿润的红色石蕊试纸 变蓝色 pH 7 蓝色 变红色 红褐色 有刺激性气味气体产生 红色石蕊试纸变蓝色 2 为验证猜想一 小组同学取反应后烧杯中溶液于试管中 滴加硝酸银溶液和稀硝酸 有白色沉淀生成 由此他判断反应后溶液中溶质一定是氯化钠 你认为该判断是否正确 原因是 3 小组同学另取反应后溶液于试管中 滴加无色酚酞 溶液呈无色 你认为此时溶液中溶质可能是 不正确 HCl也能和硝酸银同样出现白色沉淀 NaCl 或NaCl和HCl 酸碱溶液混合后可能有三种情况 猜想 1 完全中和 反应后再用判定 或同时证明无碱剩余又无酸过量 pH试纸 或紫色石蕊 2 碱过量 检验OH 的存在 取反应后的溶液少许 滴入 或 等试剂 有红色沉淀或有蓝色沉淀生成 3 酸过量 检验H 的存在 取反应后的溶液少许 加入 或 等试剂 有气泡产生 无色酚酞溶液 氯化铁 或硫酸铜 溶液 锌 碳酸钙 方法归纳 1 小倩同学在进行酸碱中和反应的实验时 向烧杯中的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸一会儿后 发现忘记了滴加指示剂 为了确定盐酸与氢氧化钠是否恰好完全反应 小倩从烧杯中取少量反应后的溶液于一支试管中 并向试管中滴加几滴无色酚酞溶液 振荡 观察到酚酞溶液不变色 于是她得出 两种物质已恰好完全反应 的结论 1 你认为她得出的结论是否正确 理由是 2 写出该中和反应的化学方程式 3 请你另设计一个实验 探究上述烧杯中的溶液是否恰好完全中和 不正确 盐酸有可能过量 HCl NaOH NaCl H2O 答案一 用玻璃棒从试管中蘸取少量溶液 滴于pH试纸上 若不变色 则恰好完全中和 答案二 取少量溶液于另一试管中 加入紫色石蕊溶液 若不变色 则恰好完全中和 其他合理答案也可 拓展提升 2 某同学用氢氧化钙溶液和盐酸进行酸碱中和反应的实验时 向烧杯中的氢氧化钙溶液中滴加稀盐酸一会儿后 发现忘记了滴加指示剂 因此 他停止滴加稀盐酸 并对烧杯中的溶质成分了如下探究活动 提出问题 溶液中的溶质是什么物质 做出猜想 猜想一 溶质只有氯化钙 猜想二 溶质中有氯化钙和氢氧化钙猜想三 溶质中有 查阅资料 氯化钙溶液呈中性 方案设计 氯化钙和稀盐酸 Na2CO3 方案评价 该同学与同学们讨论后认为 1 方案一能证明猜想二正确 但不能证明猜想一正确 2 方案二可行 但该同学在记录时未记录完整 请你帮他将方案二补充完整 方案反思 方案一不能证明猜想一正确的理由 拓展与应用 实验证明猜想三是正确的 要想使溶液中的溶质只有氯化钙 你认为应该进行的实验步骤 结论 在分析化学反应后所得物质成分时 除考虑生成物外还需考虑 盐酸不能使石蕊变红 加入过量的CaCO3 过滤 反应物的量 3 2012年四川乐山 某实验小组的同学用氢氧化钙溶液和盐酸进行酸碱中和反应的实验时 向烧杯中的氢氧化钙溶液滴加稀盐酸一会儿后 发现忘记了滴加指示剂 此时 他们停止滴加稀盐酸 并对烧杯内溶液中溶质的成分进行探究 1 写出该中和反应的化学方程式 2 探究烧杯内溶液中溶质的成分 提出问题 该烧杯内的溶液中溶质是什么 进行猜想 A 溶质可能是CaCl2与Ca OH 2 B 溶质可能只是CaCl2 C 溶质可能是CaCl2与盐酸 Ca OH 2 2HCl CaCl2 2H2O 实验探究 小明从烧杯中取了少量反应后的溶液于一支试管中 并向试管中滴加几滴无色酚酞溶液 振荡 观察到酚酞溶液不变色 于是他排除了猜想 A 你认为他排除猜想 A 的理由是 酚酞溶液不变色 说明溶液不呈碱性 而猜想A的溶液呈碱性 所以可以排除 其他说法合理也可 小华想用碳酸钠溶液来验证后两种猜想 请你帮他完成实验 填写以下表格 通过以上探究 最后确定猜想 C 正确 只有白色沉淀产生 先有气泡产生 后有白色沉淀产生 反思与拓展 你认为上述烧杯内溶液如果未经处理直接倒入铁制下水道 可能造成的危害是 要想处理烧杯内溶液使其只得到CaCl2溶液 应向溶液中加入过量 充分反应后过滤 反应的化学方程式为 腐蚀下水道 CaCO3 CaCO3 2HCl CaCl2 H2O CO2 4 小明同学在用盐酸中和氢氧化钠溶液后 为探究盐酸与氢氧化钠是否恰好完全反应 小明同学设计了如下实验方案 试回答 1 写出盐酸与氢氧化钠反应的化学方程式 2 写出小明同学实验方案中的化学方程式 3 小红同学认为小明的设计方案还不能说明氢氧化钠与盐酸恰好完全反应 她的理由是 4 小红同学认为要说明盐酸与氢氧化钠恰好完全反应还需在小明实验方案的基础上进行实验 她的实验方案是 NaOH HCl NaCl H2O CuSO4 2NaOH Cu OH 2 Na2SO4 若盐酸过量 也没有明显现象 取少量溶液于另一试管中 滴加紫色石蕊 紫色石蕊变红 盐酸过量 例2 某兴趣小组发现一袋腌制松花蛋的泥料 配料表上的成分是氧化钙 纯碱和食盐 他们要探究在腌制松花蛋过程中都有哪些物质对鸭蛋起作用 于是取少量泥料在水中溶解 充分搅拌后过滤 取滤液探究其成分 2 其他复分解反应 猜想与假设 他们都认为滤液中一定有NaCl和NaOH 生成氢氧化钠的化学方程式为 对其他成分他们分别做出了如下猜想 小亮猜想 还可能有Na2CO3 小强猜想 还可能有Ca OH 2和Na2CO3 认为谁的猜想是错误的 理由是 Na2CO3 Ca OH 2 CaCO3 2NaOH 小强 Na2CO3和Ca OH 2不能共存 你还能做出的猜想是 还可能有 Ca OH 2 活动与探究 小亮取一定量的滤液于试管中 向其中滴加了几滴稀盐酸 振荡 没有气泡 于是他得出结论 没有Na2CO3 反思 小强认为小亮的结论不严密 理由是 很少 在氢氧化钠未反应完之前 不会产生气泡 取少量滤液于试管中 向其中加入碳酸钠溶液 若产生白色沉淀 则证明滤液中有Ca OH 2 若不产生白色沉淀 则证明滤液中没有Ca OH 2 滴加盐酸量 请你选择CO2以外的物质 设计一个实验方案验证你的猜想 1 实验课上 小舟同学向盛有澄清石灰水的烧杯中加入过量的碳酸钠溶液 生成白色沉淀 过滤后得到无色溶液 他说 我制得了氢氧化钠溶液 小帆同学却说 这种无色溶液中不一定含有氢氧化钠 他做了如下实验 小玉认为小帆的实验方案也不严密 不能证实无色溶液中一定含有氢氧化钠 理由是 碳酸钠溶液也能使无色酚酞溶液变红 拓展提升 2 小玉设计了另一个实验 3 小玉的实验可靠性高的原因是 足量的可溶性的钡盐溶液或钙盐溶液 生成白色沉淀 生成蓝色沉淀 排除反应物过量的干扰因素 证明有氢氧化钠的生成 2 2010年广东湛江 小红同学想探究实验室中碳酸钙和盐酸制取二氧化碳后废液中溶质的成分 请你一同参与探究并回答横线上的 七个问题 提出问题 废液中的溶质是什么物质 作出猜想 小红认为废液中溶质只有CaCl2 你认为还可能含有的溶质是 填化学式 查阅资料 CaCl2溶液呈中性 HCl 实验与结论 1 请你写出碳酸钙和盐酸反应的化学方程式 CaCO3 2HCl CaCl2 H2O CO2 2 分别取少量该废液和CaCl2溶液加入到两支试管中 并向其中分别滴入无色酚酞溶液作对比试验 结果两支试管中溶液均无色 于是小红认为自己的猜想是正确的 3 你认为小红的实验 填 能 或 不能 证明她的猜想 理由是 不能 酚酞在酸性条件和中性条件下均为无色 4 如果要证明你的猜想是正确的 你选择 填字母 A 石蕊溶液B 氢氧化钠溶液C 稀盐酸 来代替酚酞溶液 理由是 5 若实验证明了你的猜想是正确的 向废液中加入过量的 反应完成后过滤就可得到只含CaCl2一种溶质的溶液 A 石蕊溶液在酸性条件下为红色 中性条件下为紫色 CaCO3 或碳酸钙 问题2 有关氢氧化钠或氢氧化钙变质后成分确定 化学课后 化学兴趣小组的同学在整理实验桌时 发现有一瓶氢氧化钠溶液没有塞橡皮塞 征得老师同意后 开展了以下探究 问题1 该氢氧化钠溶液是否变质了呢 提出猜想 2NaOH CO2 Na2CO3 H2O 实验设计1 CO32 稀盐酸 石灰水 Ba2 的盐溶液 Ca2 的盐溶液 有气泡产生 白色 白色 白色 该溶液一定变质 猜想与假设 猜想1 猜想2 问题2 NaOH是全部变质还是部分变质 氢氧化钠溶液部分变质 氢氧化钠溶液全部变质 我想知道 想一想 如果NaOH固体全部变质 存在的物质有哪些 部分变质呢 实验设计2 OH 加入过量的CaCl2溶液 加入酚酞溶液 加入紫色石蕊溶液 PH试纸 产生白色 溶液变红 溶液变蓝 pH 7 全部变质 Na2CO3部分变质 Na2CO3和NaOH 讨论 1 能否直接用酚酞试液检验NaOH的存在 说明理由 不能 因为碳酸钠呈碱性 用酚酞无法区分 2 能否用氢氧化钙溶液替代为氯化钙溶液 说明理由 Na2CO3 Ca OH 2 CaCO3 2NaOH 点拨 检验氢氧化钠是否变质 滴加足量的盐酸观察是否有气泡产生便可以知道 而检验部分变质还是全部就需要用到可溶且中性钙盐 钡盐 注意不能用氢氧化钙和氢氧化钡 因为它们与碳酸钠反应都生成NaOH 干扰氢氧化钠是否完全变质的确定 名称 氢氧化钠 化学式 NaOH 火碱 1 氢氧化钠的变质及检验潮解 其固体若暴露在空气中 容易吸收水分 表面潮湿并逐渐溶解 这种现象叫潮解 变质 在空气中久置一段时间 与二氧化碳发俗名 烧碱 生反应生成白色粉末 此物质的主要成分是 填化学式 用化学方程式表示发生的 变化 若向白色粉末物质中滴加盐酸 观察到的现象是 化学方程式 苛性钠 Na2CO3 2NaOH CO2 Na2CO3 H2O 有大量气泡产生 Na2CO3 2HCl 2NaCl H2O CO2 盐酸 气泡 氯化钡 白色沉淀 酚酞 Na2CO3 氯化钙 续表 2 氢氧化钙的变质及检验 酸性 石灰水 CaCO3 Ca OH 2 CO2 CaCO3 H2O 产生 证明部分变质或全部变质 Ca OH 2 CaCO3 气泡 白色沉淀 酚酞 盐酸 气泡 续表 3 氧化钙的变质及检验 应 因而需 注意 氧化钙变质后的成分可能是氧化钙 氢氧化钙 碳酸钙等 4 因氢氧化钠 氢氧化钙 氧化钙能与空气中的成分发生反 生石灰 CaO H2O Ca OH 2 Ca OH 2 CO2 CaCO3 H2O 感觉发热 密封保存 例1 2012年湖南娄底 化学课后 化学兴趣小组的同学在整理实验桌时 发现有一瓶氢氧化钠溶液没有塞橡皮塞 征得老师同意后 开展了以下探究 提出问题1 该氢氧化钠溶液是否变质了呢 实验探究1 题型1 氢氧化钠变质 提出问题2 该氢氧化钠溶液是全部变质还是部分变质呢 猜想与假设 猜想1 氢氧化钠溶液部分变质 猜想2 氢氧化钠溶液全部变质 查阅资料 1 氯化钙溶液呈中性 2 氯化钙溶液能与碳酸钠溶液反应 CaCl2 Na2CO3 CaCO3 2NaCl 实验探究2 白色沉淀 氢氧化钠 或NaOH 实验结论 该氢氧化钠溶液 填 部分 或 全 部 变质 部分 反思与评价 1 氢氧化钠溶液露置于空气中容易变质 请写出相关反应的化学方程式 2 在上述 实验探究2 中 小明提出可用氢氧化钙溶液 代替氯化钙溶液 你认为该方案 填 可行 或 不 可行 不可行 理解与应用 氢氧化钠溶液容易变质 必须密封保存 实验室必须密封保存的药品还有很多 试另举一例 CO2 2NaOH Na2CO3 H2O 浓盐酸 或浓硫酸 澄清石灰水等 合理即可 例2 小明和小艳在实验室配制石灰水时 小明同学将两药匙熟石灰样品放入小烧杯中 向其中加入一定量的蒸馏水 充分搅拌后发现烧杯底部仍有不溶性的固体 于是他认为熟石灰样品已经变质 小艳同学不同意他的判断 你认为小艳同学的理由 是 针对该熟石灰样品的成分同学们展 开了讨论 请你参与讨论并完成实验报告 提出问题 熟石灰样品的主要成分是什么 作出猜想 甲同学猜想是Ca OH 2 乙同学猜想是CaCO3 你认为是 Ca OH 2微溶于水 Ca OH 2和CaCO3 或 氢氧化钙和碳酸钙 的混合物 氢氧化钙变质 题型2 实验与结论 请你通过实验验证你的猜想 实验室应 保存熟石灰 密封 拓展与应用 小组同学反思了熟石灰变质的原因 认识到 酚酞 稀盐酸 溶液变为红色 固体溶解 有气泡产生 例3 旺旺雪饼 袋内有一个小纸袋 上面写着 干燥剂 主要成分是生石灰 1 生石灰 CaO 可作干燥剂的理由是 用化学方程式表示 CaO H2O Ca OH 2 2 我对它在实验室里作了一系列探究 获得较多收益 其实验方案如下 题型3 生石灰变质 续表 可能有CaCO3和Ca OH 2 3 我对它还有一个要再探究的新问题 点拨 氧化钙溶于水中能放出大量的热 若把样品溶于水 中容器不发烫 证明没有氧化钙存在 检验是否变成了氢氧化 钙还是碳酸钙 或是两者都有 可用检验氢氧化钙变质的方法 变质后的物质中有多少碳酸钙生成 或完全变质需要多长时间 或此时的固体是否全部变成碳酸钙 例1 为确定木炭还原氧化铜后的固体成分 请你与兴趣小组的同学完成以下探究 猜想 猜想 全部是金属铜 猜想 除铜外 还含有氧化铜 猜想 除铜外 还含有木炭 猜想 除铜外 还含有氧化铜 木炭 问题3 置换反应中反应物过量探究 进行实验 实验流程见下图 问题与讨论 1 步骤 包括溶解 两步操作 它们共同用到的玻璃仪器是烧杯 过滤 玻璃棒 2 C的化学式为 D的化学式为 由此推出固体B中含有 写化学式 步骤 发生反应的化学方程式为 CO2 CuO C和Cu CuO H2SO4 CuSO4 H2O 3 结合 2 的结论推断 如果溶液A显蓝色 则溶液A的溶质的化学式为 说明样品中含有 则证明猜想 成立 如果溶液A无色 则证明猜想 成立 CuSO4 CuO 1 5分 2015 昆明 我国古代将炉甘石 ZnCO3 赤铜 Cu2O 和木炭粉混合后加热到一定温度 可以得到一种外观似金子的锌和铜的合金 不法分子用它来冒充黄金 小晨同学在实验室进行了木炭粉还原氧化亚铜的实验 主要反应 C Cu2O2Cu CO 她观察到反应后的固体不完全是紫红色 于是对该固体的成分进行了实验探究 提出问题 该固体的成分是什么 查阅资料 Cu是紫红色固体 Cu2O是红色固体 Cu2O H2SO4 稀 CuSO4 Cu H2O 猜想与假设 猜想一 Cu猜想二 Cu Cu2O猜想三 Cu C猜想四 Cu Cu2O C小晨同学认为猜想不正确 因为反应后的固体不完全是紫红色 实验探究 一 蓝 四 实验反思 由于受反应物质量比 反应物接触面积和反应温度等因素的影响 固体物质之间的反应可能无法完全进行 拓展延伸 1 从理论上看 碳与氧化亚铜的质量比应为1 12 但实际做实验时却将碳与氧化亚铜的质量比控制在约1 10 这样操作的理由是 2 下列可以用于鉴别真 假黄金的方法是 填字母 A 观察颜色B 加热固体C 滴加稀硫酸D 滴加硝酸银溶液 一部分碳会与氧气反应生成二氧化碳 BCD