发布时间 : 星期三 文章化学中考冲刺：化学探究题(基础) 知识讲解及答案更新完毕开始阅读cf6dbd2c69d97f192279168884868762caaebbcd
4.化学小组同学在课外读物中看到：“通常CO2可作灭火剂，但有些物质（如Na）着火，不能用CO2熄灭。”他们决定探究CO2与Na反应的产物。
提出猜想：CO2与Na反应可能生成4种物质：C、CO、Na2O和Na2CO3。 【查阅资料】
①Na是非常活泼的金属，常温下与O2、H2O等物质反应。 ②碱性的Na2CO3溶液与中性的CaCl2溶液发生复分解反应。 ③Na2O是白色固体，与H2O反应生成NaOH。
④向氯化钯（PdCl2）溶液中通入CO，产生黑色沉淀。
【实验过程】同学们在老师的指导下设计了如图所示的装置（部分夹持仪器已略去）。
（1）实验记录 序号 ① ② ③ 实验操作 打开a，关闭b，由长颈漏斗注入稀盐酸 当E中出现浑浊时，打开b，关闭a，点燃酒精灯 取D中自色固体于试管中，加水溶解，再加入石灰水 主要实验现象
实验结论及解释 E中反应的化学方程式为________ 反应产物一定有______和______ 反应产物还有______ A中产生大量气泡E中出现浑浊 D中Na剧烈燃烧，产生白烟 内壁附着黑色、白色固体 G中产生黑色沉淀 产生白色沉淀 （2）实验反思
①实验记录②中，E中出现浑浊再点燃酒精灯的目的是________。 ②若无装置C，对实验有影响的物质是________。
③检验第4种物质是否存在的实验方案：取D中白色固体于试管中，________。 【思路点拨】钠在二氧化碳中的燃烧：
1．产物的验证：①加入稀盐酸能产生使澄清石灰水变浑浊的气体，即CO2与Ca(OH)2发生反应生成了CaCO3沉淀和H2O；
②根据D中发生的现象内壁附着黑色物质说明产生碳，根据G中产生黑色沉淀说明产物中有CO；
③D中固体放于试管中加水溶解，再加入石灰水产生白色沉淀，说明产物中有Na2CO3。
2．实验反思：由于空气中含有多种气体防止空气的干扰，应将装置中的空气排净；没有装置C，水能与Na发生反应产生H2，对实验产物有影响；
③检验第4种物质的存在，可加入水溶解，再加入过量的CaCl2溶液使沉淀完全，静置后向上层清液中滴加酚酞试液，若溶液变红，说明溶液仍显碱性，则产物中有Na2O，若溶液不变色，则产物中没有Na2O。
【答案与解析】
（1）①CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O ②C CO ③Na2CO3
（2）①排出装置中的空气，防止空气的干扰 ②水 ③加水溶解，加入过量的CaCl2溶液使其沉淀完全，静置，向上层清液中滴加酚酞溶液。若溶液变红，则产物中有Na20；若溶液不变色，则产物中没
有Na2O
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【总结升华】本题看似复杂，但仔细分析，不难看出其实质就是：CO2、CO、OH、CO32的验证实验。 举一反三：
【变式】科学探究是奇妙的过程。在一次实验中，小明不小心把硫酸铜溶液滴加到了盛有5％ H2O2的
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溶液中，立即有大量气泡产生。硫酸铜溶液中含有三种粒子（H2O，SO42，Cu2+），小明知道硫酸铜溶液中的哪种粒子能使双氧水分解的速率加快。请你和小明一起通过下图所示的三个实验完成这次探究活动，并填写空白。
（1）你认为最不可能是哪一种粒子，理由是________。 （2）检验实验①产生的气体的方法是________。
（3）要证明另外两种粒子能否加快双氧水分解的速率，还需要进行实验②和③： 在实验②中加入稀硫酸后，无明显变化，说明________不起催化作用；
在实验③中加入________后，会观察到大量气泡，证明起催化作用的是________。
（4）小明如果要确定硫酸铜是催化剂，还需通过实验确认它在化学反应前后________。 【思路点拨】（1）因为H2O2溶液有水，所以水分子不是催化剂。（2）将带火星的木条伸入试管①中，
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木条复燃，证明是氧气。（3）实验②加入稀硫酸，溶液中有SO42，无明显变化，证明SO42不起催化作用；实验③中加入的物质应能提供Cu2+，即加入CuCl2或Cu(NO3)2溶液，有大量气泡产生，证明Cu2+起催化作用。（4）催化剂在化学反应前后化学性质和质量都没有改变。 【答案】
（1）双氧水是水溶液，所以水分子不是催化剂
（2）将带火星的木条伸入试管①中，木条复燃，证明是氧气
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（3）SO42（或硫酸根离子） CuCl2（或氯化铜）或Cu(NO3)2（或硝酸铜） Cu2+（或铜离子） （4）化学性质和质量都没有改变 类型四、分析评价类探究题
5.“绿色化学”强调实验设计应采取有效措施，节约能源，防止对环境的破坏和污染。
（1）如图中A是小欣同学设计的一氧化碳还原氧化铁的实验。该实验符合“绿色化学”要求，体现在：为了防止污染，通过燃烧除去未反应完的________，并充分利用其燃烧产生的热量，节约能源。
（2）写出如图B中发生反应的化学方程式：________，该实验不符合“绿色化学”要求，这是因为反应产物会逸散而污染空气，请你就此实验设计一个消除或减小污染的方法________。
【思路点拨】①值得注意的是装置A的优点是省去了一个酒精灯，简化了装置。②对化学实验过程中将
要产生的污染物可以从以下两方面消除或减轻：一是从源头上消除，即重新选择不同的化学原理以避免产生污染物；二是将产生的污染物除去，如对可燃性有毒气体可采用燃烧法，对酸性气体可采用碱液吸收法。 【答案】
（1）一氧化碳（或CO） （2）S+O2
点燃 SO2 预先在集气瓶中加入少量氢氧化钠溶液（可溶性碱溶液均可）
【解析】
实验设计：
1．装置A将尾气中有毒的CO通过燃烧转化为无毒的CO2，防止CO排入空气中污染大气。
2．装置B中硫燃烧生成的有毒气体SO2会污染教室空气，影响师生；可采用直接吸收法除去，即在B瓶中事先装人少量的NaOH溶液（或其他碱液），发生反应：
SO2+2NaOH==Na2SO3+H2O
【总结升华】本题是一道评价型实验设计题，要求在评价的基础上对实验方案作出改进或优化，考查了学生的创新能力及严谨的科学态度。 举一反三：
【变式】某化学实验小组为了除去混在N2中的O2，将混合气体通过红热的铜丝网后，发现铜丝网变黑。在研究如何除去黑色物质，回收再利用铜丝网的讨论中，制定了下列方案。
请根据以上方案回答：
（1）乙方案的烧杯中发生反应的化学方程式是（其中B物质自行确定）________。两种方案相比较，甲方案明显的不足之处是________。
（2）若采用甲、乙两种方案处理此黑色铜丝网，则回收的铜丝网a的质量________（填“＜”“＞”或“＝”）铜丝网b的质量。
（3）实验小组的同学发现，反应后烧杯中的液体有腐蚀性，应加以适当的处理。他们采取加入铁粉的方案处理废液。加入足量的铁粉充分搅拌，最后得到的溶液中溶质为________。
【思路点拨】分析甲、乙两种方案可知：甲方案是利用CO的还原性回收铜丝网，乙方案是利用金属氧化物与酸的反应除去铜丝表面的氧化铜。
1．甲方案利用CO还原CuO生成Cu，但CO没有进行尾气处理；乙方案利用酸与CuO反应而除去CuO；
2．乙方案中CuO与酸反应生成铜盐，铜丝网质量减少；
3．酸具有腐蚀性，利用铁与多余的酸及铜盐反应，生成亚铁盐溶液。 【答案】
（1）CuO+H2SO4
△ CuSO4+H2O（若写盐酸与氧化铜反应也可） 需要制取CO且CO有毒；尾
气CO未处理；实验装置复杂等（其他合理答案也可）
（2）＞ （3）硫酸亚铁（或氯化亚铁）（写化学式也可）