（5）标签受损类探究——2022届中考化学科学探究题型专练

（5）标签受损类探究

1.按照实验规则，学生进行实验前要检查实验仪器和药品，某同学在检查时发现有一瓶试剂的标签残缺（如图所示），决定对其成分进行探究。

【提出问题】这瓶溶液的溶质是什么？

【作出猜想】根据常见物质的分类标准作出猜想：该物质可能是（1）________（填物质类别）。

【进行实验】

【实验结论】该溶液为（5）_____溶液且已经发生变质，变质的原因是（6）_____（用化学方程式表示）。

【总结提高】倾倒液体药品时，为防标签损坏，应注意（7）_____，且药品取用完毕后应及时盖好瓶塞。

2.某同学在帮助实验员整理化学试剂时发现了一瓶标签残缺的无色溶液（如图甲所示），经实验员分析可知原瓶溶液中的溶质可能是中的一种，为确认溶液中的溶质，他设计并进行了如下探究活动。

【资料查阅】上述四种物质的相关信息如下：

请回答下列问题：

【实验探究1】

如图乙所示，在操作①后可确定溶质不是NaCl，则实验现象应是______________；在进行操作②时有无色无味气体产生，由此又可排除的物质是______________。

【探究结论】分析四种物质的相关信息，你认为该溶液中的溶质可能是上述四种物质中的______________，你的判断依据是______________。若上述探究结论是正确的，操作②发生反应的化学方程式为______________。

【讨论质疑】有同学认为以上分析不严密，需要进一步实验确定，于是又进行了如下探究。

【实验探究2】向操作①后试管中的溶液中滴加过量，溶液（中性），充分反应后，试管中溶液颜色不变，但有白色沉淀产生。

【得出结论】通过实验探究2可确定原瓶溶液中的溶质应该是______________。

【反思拓展】造成该溶液出现上述实验现象的原因是______________（用化学方程式表示）。

3.小明同学在实验室帮助整理化学试剂时，发现有一瓶无色溶液，标签已破损（如图所示），他想知道该溶液的成分。

【假设与探究】小明认为这瓶溶液可能是硫酸，并设计两个方案进行探究：

方案1：取样于试管中，加入1~2滴紫色石蕊溶液；

方案2：取样于试管中，加入适量铁粉。

如果这瓶溶液是硫酸，则通过方案1将观察到石蕊溶液显______色；用方案2检测硫酸所应用的原理是________（用化学方程式表示）。

老师告诉小明这是一瓶硫酸盐溶液，并建议他继续进行探究，以确定这瓶溶液的成分。

【分析与推理】（1）小明依据金属活动性顺序，归纳出如下表所示的一些硫酸盐。根据破损的标签，在表格空白处还可填入的物质是________（用化学式表示）。

（2）根据该溶液是无色的，小明确定该溶液不可能是上表中的________。

【实验与结论】在老师指导下，小明取适量的该溶液于试管中，加入氢氧化钠溶液，无明显现象；加热，闻到刺激性的氨臭味；再将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，观察到试纸变成蓝色。由此，小明初步确定该溶液的主要成分可能是，请帮他写出硫酸铵与氢氧化钠反应的化学方程式：______________。

【拓展运用】属于化学肥料中的_______（填“氮肥”“磷肥”“钾肥”或“复合肥”），施用时要避免和碱性物质混用。

4.小兵同学在化学实验室发现一瓶盛有无色溶液的试剂瓶，其标签严重破损（如图甲所示）。

老师告诉他，这瓶试剂可能是硫酸、硫酸钠、硫酸镁溶液中的一种。小兵同学通过查阅资料得知，常温下这三种物质的溶解度如表：

（1）小兵同学根据上述信息，分析认为此溶液一定不是_________溶液。

（2）为确定其成分，该同学对此溶液进行如下实验探究：

①提出问题：该溶液可能是______（只写一种）。

②实验验证（所需其他试剂等可任选）。

（3）如图乙装置可用来测量生成的气体的体积，其中在水面上放一层植物油的目的是___________________，植物油上方原有的空气对实验的结果______（填“有”或“没有”）明显影响。

5.实验室有一瓶保管不当的试剂（如图），其残缺的标签中只剩下“Na”和“10%”的字样。已知它是无色液体，是初中化学常用的试剂。小欣和小芳很感兴趣，决定对其成分进行探究。

【提出猜想】

（1）这瓶试剂可能是什么溶液呢？

①可能是NaOH溶液；②可能是溶液；③可能是NaCl溶液。

（2）根据受损标签的情况判断，这瓶试剂不可能是________（填字母代号）。

A.酸

B.碱

C.盐

【收集资料】Ⅰ.初中化学常见的含钠化合物有NaCl、NaOH、、。

Ⅱ.测定室温（20℃）时，四种物质的溶解度数据如下：

【得出结论】（3）小欣根据试剂瓶标注的溶质质量分数10%和上表中的溶解度数据判断，这瓶试剂不可能是___________（填物质名称）。

【设计实验】（4）①小芳用胶头滴管吸取该溶液滴在pH试纸上，测得pH>7，这瓶试剂不可能是___________。

②小欣为了检验该溶液是NaOH溶液还是溶液，她又进行了如下实验：

（5）请你选择与小欣不同类别的试剂，来鉴别NaOH溶液和溶液，你选择_______溶液。

6.在酸、碱、盐性质的实验课后，小组同学打扫实验室卫生时，发现一实验台上摆放着两瓶看不清标签的药品。于是同学们决定对这两瓶药品成分进行实验探究。

观察标签并回顾本节实验课，所有药品中与标签有关的有溶液、溶液、NaCl溶液，固体、NaOH固体、CaO固体。

【查阅资料】20℃时，几种物质溶解度如下表所示。

【提出问题1】这瓶固体试剂是什么？

步骤一：取样少许于试管中，加入一定量的水，手握试管，感受到试管发烫。小明判断：该试剂为NaOH固体。同学们认为小明的判断不准确，原因是_________。

步骤二：取步骤一所得上层清液，加入少量溶液，产生白色沉淀。得出准确结论：该固体药品是_________。写出生成沉淀的化学反应方程式：_________。

【提出问题2】这瓶液体试剂是什么？

步骤三：通过【查阅资料】，小组同学讨论分析，该瓶液体试剂不可能是溶液和溶液，原因是_________。

步骤四：小组同学设计如下实验对液体试剂进行探究。

【反思与评价】在化学实验中，我们应该规范操作，避免不必要的药品浪费。下列哪些不规范的操作可能会导致药品污染_________（填序号）。

a.胶头滴管换取液体试剂时，未清洗就直接伸入试剂瓶

b试剂瓶的瓶塞相互盖错

c.倾倒液体时，瓶口与试管口未紧挨

d.测定pH时，将pH试纸直接伸入待测液中

7.有一瓶标签破损的胃药，某化学兴趣小组欲对该胃药的主要成分及其含量进行探究。已知该胃药可以治疗胃酸过多，其主要成分是氢氧化铝、碳酸氢钠、碳酸钙中的一种或两种。

【查阅资料】①氢氧化铝是不溶于水的白色固体；②药品中的其他成分不影响实验；③碳酸氢钠溶液与足量的氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙和氢氧化钠，该反应的化学方程式为_______。

【实验探究】

【继续探究】为测定胃药中碳酸氢钠的含量，某同学设计了如图所示装置，通过称量反应前后总质量的变化来采集实验数据。实验中两次称量前都需要通入足量氮气，在称量反应后的总质量之前通入氮气的目的是___________。

8.某化学兴趣小组的同学在整理化学药品柜时，发现有一瓶标签受损的无色溶液（受损标签如图所示）。咨询实验老师得知，这瓶无色溶液是一种常用的盐溶液。小组同学对这瓶溶液进行了如下探究：

【提出问题】这瓶无色溶液是什么物质的溶液？

【猜想与假设】小组同学提出了如下假设：

①碳酸钠溶液；②硫酸钠溶液；③氯化钠溶液。

【讨论交流】在老师的指导下，小组同学经过讨论，认为有一条假设不合理。

（1）请你指出不合理的假设并说明不合理的理由：_______________。

【査阅资料】硫酸钡既不溶解于水又不溶解于酸；碳酸钠溶液呈碱性；的化学性质与相似。

【进行实验】小组同学设计并进行了如下实验，请你完善小组同学的“相互评价”。

【实验反思】针对上述情况，小组同学总结了取用药品时的各种注意事项。

（5）你认为倾倒液体药品时，要注意标签_______________。

答案以及解析

1.答案：（1）碱或盐

（2）碱

（3）白色沉淀

（4）

（5）NaOH

（6）

（7）标签向着手心

解析：（1）根据题图可知该瓶试剂的溶质由金属钠离子与阴离子构成，结合酸碱盐的构成，可知该瓶试剂为碱溶液或盐溶液。（2）能使酚酞试液变红的溶液呈碱性。（3）氯化钡溶液能与碳酸钠反应产生白色沉淀碳酸钡。（4）操作②中加入的足量的氯化钡溶液可将碳酸根离子消耗完全，操作③中观察到溶液变红，说明溶液仍呈碱性，说明上层清液中含有氢氧化钠。【实验结论】根据已学知识，氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，若没有完全变质，则溶液中的溶质应为碳酸钠与氢氧化钠的混合物，若完全变质，则溶液中的溶质为碳酸钠，由【进行实验】中的分析与结论可知，该瓶溶液的溶质为碳酸钠与氢氧化钠的混合物，则原溶液应为氢氧化钠溶液。

2.答案：【实验探究1】溶液呈红色；NaOH（或氢氧化钠）

【探究结论】（或碳酸钠）；碳酸氢钠饱和溶液的溶质质量分数不可能达到10%，而碳酸钠溶液可以；

【得出结论】NaOH（或氢氧化钠）

【反思拓展】

解析：本题考查物质成分的探究。

【实验探究1】氯化钠溶液显中性，不能使酚酞溶液变色，而氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠溶液都显碱性，都可以使酚酞溶液变红，在操作①后可确定溶质不是氯化钠，则实验现象应是溶液呈红色；在进行操作②时有无色无味气体产生，由此又可排除的物质是氢氧化钠，因为氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，而碳酸钠、碳酸氢钠和盐酸反应都能生成气体二氧化碳。

【探究结论】碳酸氢钠常温下的溶解度是9.6g，则形成的饱和溶液的溶质质量分数为，即常温下，碳酸氢钠不可能形成溶质质量分数为10%的溶液，则该溶液中的溶质可能碳酸钠操作②中，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，发生反应的化学方程式为。

【实验探究2】向操作①后试管中的溶液中滴加过量溶液（中性），充分反应后，试管中溶液颜色不变但有白色沉淀产生，则说明溶液中同时含有碳酸钠和氢氧化钠。

【得出结论】氢氧化钠和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，通过实验探究2可确定原瓶溶液中的溶质应该是氢氧化钠。

【反思拓展】造成该溶液出现上述实验现象的原因是氢氧化钠发生了部分变质，部分氢氧化钠吸收二氧化碳生成了碳酸钠，化学方程式为。

3.答案：【假设与探究】红；

【分析与推理】（1）（2）

【实验与结论】

【拓展运用】氮肥

解析：【假设与探究】酸能使石蕊溶液变红，所以如果这瓶溶液是硫酸，则通过方案1将观察到石蕊溶液显红色；酸能和活泼金属反应放出氢气，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式为。

【分析与推理】（1）根据表中的硫酸盐的金属活动性都大于铁的活动性，锌的活动性大于铁，所以在表格空白处还可填入的物质是硫酸锌，化学式为。

（2）硫酸亚铁溶液呈浅绿色，而该溶液是无色的，小明确定该溶液不可能是表中的硫酸亚铁。

【实验与结论】硫酸铵与氢氧化钠反应生成硫酸钠、水和氨气，化学方程式为。

【拓展运用】中含有的营养元素是氮元素，因此属于化学肥料中的氮肥。

4.答案：（1）硫酸钠（或）

（2）①硫酸（或硫酸镁）

②根据硫酸的性质设计实验方案

根据硫酸镁的性质设计实验方案

（3）防止二氧化碳溶于水；没有

解析：（1）根据硫酸钠的溶解度，在该温度下，硫酸钠饱和溶液的溶质质量分数为，其质量分数不会达到20.0%；根据硫酸镁的溶解度，在该温度下，硫酸镁饱和溶液的溶质质量分数是，硫酸可以与水任意比互溶由题图中的标签可知，其溶质质量分数为20.0%，因此不可能是硫酸钠溶液。

（2）①由题图中的标签可知，其溶质质量分数为20.0%，则不可能是硫酸钠，可能是硫酸镁或硫酸。

②因硫酸镁能与氢氧化钠反应生成白色沉淀而硫酸与氢氧化钠反应无明显现象，则可利用氢氧化钠来验证无色试剂。也可通过加入紫色石蕊溶液进行验证，紫色石蕊溶液遇酸变为红色，遇硫酸镁不变色。

（3）要测量二氧化碳的体积只能用排水法，用量筒测量水的体积从而测二氧化碳的体积；二氧化碳能溶于水，所以要在水的上方放一层植物油。植物油上方原有的空气不会溶解在水中，所以植物油上方原有的空气对实验结果没有影响。

5.答案：（2）A

（3）碳酸氢钠溶液

（4）①NaCl溶液

②

（5）氯化钙（合理即可）

解析：（2）受损标签可见部分含钠元素，该物质不可能为酸。

（3）室温下碳酸氢钠的溶解度为9.6g，可判断室温下碳酸氢钠的饱和溶液的溶质质量分数为，因此该溶液不可能为碳酸氢钠溶液。

（4）①由于氢氧化钠、碳酸钠溶液都呈碱性，溶液pH都大于7，只有氯化钠溶液的pH=7，所以该瓶pH大于7的溶液不可能是氯化钠溶液；②氢氧化钙能与碳酸钠反应生成白色碳酸钙沉淀，而与氢氧化钠不反应，可使用氢氧化钙溶液检验该溶液是NaOH溶液还是溶液；碳酸钠和氢氧化钙反应的化学方程式为。

（5）氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀，与氢氧化钠不反应，可使用氯化钙溶液鉴别NaOH溶液和溶液。

6.答案：【提出问题1】步骤一：CaO固体与水反应也会放热

步骤二：CaO；

【提出问题2】步骤三：在20℃时无法配成溶质质量分数为20%的溶液

步骤四：稀硝酸；沉淀部分溶解，产生气泡

【反思与评价】abd

解析：【提出问题1】步骤二：步骤一中所得上层清液能够与碳酸钠溶液反应产生白色沉淀，说明上层清液中含有氢氧化钙，因此该固体药品是氧化钙。

【提出问题2】步骤三：根据【查阅资料】可知，20℃时饱和溶液的溶质质量分数分别为、，均小于20%。

7.答案：【查阅资料】

【实验探究】

【继续探究】将仪器内二氧化碳排出，使实验结果更准确

解析：【查阅资料】碳酸氢钠溶液与足量的氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙和氢氧化钠，其反应物为和，根据质量守恒定律，生成物除了和NaOH，还有，故其反应的化学方程式为。

【实验探究】由实验结论“该胃药中一定含有氢氧化铝或碳酸钙”可推知胃药中有物质不能溶于水，故实验现象应为试管中有白色不溶物；依据“该胃药中一定含有碳酸氢钠”可知，取步骤一中的上层清液，滴加足量的澄清石灰水会产生白色沉淀；依据“该胃药中一定含有氢氧化铝，不含有碳酸钙”可知，应滴加稀盐酸，其实验现象为不溶物溶解且无气泡产生。

【继续探究】为测定胃药中碳酸氢钠的含量，称量反应后的总质量前通氮气的目的是将仪器内二氧化碳排出，使实验结果更准确。

8.答案：【讨论交流】③，氯化钠中不含氧元素

【进行实验】碳酸钡；氢氧化钠和盐酸反应也没有明显现象；节约药品

【实验反思】向着手心

解析：【讨论交流】残缺的标签中含有氧元素，所以不可能是氯化钠。

【进行实验】碳酸钡、硫酸钡都难溶于水，氢氧化钠和盐酸反应没有明显现象，碳酸钠溶液显碱性。以此分析作答。

【实验反思】倾倒液体药品时，要注意标签向着手心，防止腐蚀标签。