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2023年中考化学专题训练——科学探究题
1.不用火,不用电,只需拆开发热包倒入凉水,就能享用美食的自热食品,受到消费者的青睐。
【查阅资料】
Ⅰ、发热包中物质的主要成分是生石灰、碳酸钠、铝粉。
Ⅱ、铝和强碱溶液反应生成氢气。
探究一:发热包的发热原理
(1)小明买了一盒自热米饭,取出发热包加入凉水,发生剧烈反应,迅速放出大量的热,写出产生该现象的主要反应的化学方程式:______。同时发热包内固体物质变硬、结块。依据观察到的实验现象,小明猜想发热包内的物质可能发生多个化学反应,写出其中一个反应的化学方程式:______。
(2)发热包上的安全警示图标有“禁止明火”,其原因可能是______。小明向使用后的发热包中加入稀盐酸,并对产生的气体展开进一步探究。
探究二:确定气体的成分
【猜想与假设】小明认为该气体可能是:
a.H2;b.______;c.CO2和H2的混合气体。
【实验设计】小明同学设计了如图所示的实验装置对气体的成分进行探究。
【实验验证】甲装置中的实验现象是______,丁装置中黑色的粉末逐渐变为红色,试管口有水珠产生,证明猜想c正确。若甲、乙装置交换位置,______(填“能”或“不能”)确定气体中含有CO2,原因是______。
【总结与反思】通过以上探究,小明作出如下反思:
A.发热包应密封防潮保存
B.能与水混合放出热量的物质均可作发热包的发热材料
C.使用后的发热包应包好按照垃圾分类投放
你认为其中正确的是______(填字母序号)。
2.某化学兴趣小组对金属钙及其化合物的化学性质非常感兴趣,并进行了以下实验探究。
(1)对金属钙的化学性质进行探究。
【提出问题】金属钙能否与水反应?
【实验探究】取一小粒金属钙投入盛有50mL水的烧杯中,钙粒与水剧烈反应,四处游动,产生气泡,溶液出现浑浊,用手触摸烧杯外壁,感觉发烫。反应结束放置一段时间后,溶液变澄清,滴加酚酞试液溶液变红色。
【实验分析】反应后所得溶液呈______性(填“酸”“碱”或“中”)。
【实验结论】金属钙能与水反应,经进一步检验产生的气体能燃烧。请写出钙与水反应的化学方程式______。
【拓展提高】金属钙放入硫酸铜溶液中______(填“能”或“不能”)置换出金属铜。
(2)对久置于空气中的“生石灰”干燥剂的组成成分及含量进行探究。
【查阅资料】Ca(OH)2加热到一定温度时会发生分解反应,生成两种氧化物。
【实验探究】该小组称取10.0g干燥剂样品于控温电加热器中,按如图所示装置进行实验(装置气密性良好,电热丝温度使干燥剂中可以分解的物质完全分解,装置A、B、C中药品足量,实验操作正确)。
【实验过程】
①停止加热后,接下来的操作是______,否则会影响测量结果。
②充分反应后,产物被完全吸收,A装置增重0.9g,B装置增重2.2g。
【分析与结论】(3)Ca(OH)2受热分解的方程式为______,通过计算确定该干燥剂的成分为______。
【反思与拓展】(4)装置C中碱石灰能防止空气中的水蒸气和二氧化碳对实验结果造成影响,若没有C装置,会导致干燥剂成份含量测定结果偏小的成分是______。
3.鸡蛋主要由蛋壳、蛋壳膜、蛋白、蛋黄几个部分组成,其中蛋壳的主要成分是CaCO3,化学活动兴趣小组的同学开展了以下探究活动:
【提出问题】蛋壳中的CaCO3含量是多少?
【查阅资料】
a、蛋壳经过科学检测其中含CaCO3的质量分数约为82%~85%、含蛋白质量分数约为14%~17%。
b、Ba(OH)2是一种碱,化学性质与Ca(OH)2相似。
【设计方案】
方案一:用“灼烧法”,将该蛋壳放在空气中充分灼烧并采集相关数据进行测定。
方案二:用“酸处理法”,将蛋壳与稀盐酸反应后再进行吸收转变为碳酸钡进行测量处理。
【进行实验】
方案一:称取12.0g蛋壳研磨成粉末灼烧至质量不再减少,再称量剩余固体的质量为7.16g。
方案二:用图2所示的连接实验装置,称取12g蛋壳样品进行实验(假设其他成分均不与HCl反应,装置内试剂均足量。)
【实验步骤】
①按如图连接好装置后,并检查装置的气密性;
②向B装置中加入蛋壳样品后,先通入一会儿空气;
③关闭K1,打开K2,向蛋壳样品中缓缓滴入10%的盐酸,直到________为止;
④关闭K2,打开K1,再缓缓通入空气一会儿,至装置C中不再产生沉淀为止;
⑤将装置C中的固液混合物进行过滤、________、烘干后称量其质量;
⑥重复上述实验。
【数据处理】
实验室若要配制该盐酸溶液110g,则需要溶质质量分数为20%的浓盐酸_______mL(密度为1.1g/mL);在配制稀盐酸的过程中,除了用到烧杯、玻璃棒、量筒,还需要用到的仪器是_______。
方案一:该小组同学认为固体减少质量为分解产生的CO2质量,