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2023年中考化学一轮专题复习题:科学探究题
1.(2023秋·重庆九龙坡·九年级四川外国语大学附属外国语学校校考期末)I、重庆实验外国语学校一化学兴趣小组欲探究铁粉型“暖宝宝”反应原理与铁的生锈本质是否一致(夹持仪器已略去)。
【资料信息】
①暖宝宝”的主要成分:铁粉、水、活性炭、蛭石、吸水性树脂、食盐。
②蛭石是当今世界首屈一指的超级保温材料。
③吸水性树脂是一种新型高分子材料,能吸收自身重量几百到几千倍的水分,吸水、保水能力均很强,并可反复释水、吸水。
【实验准备】按如图1连接装置,设计采集频率、采集时间,将拆除包装的暖宝宝倒入三预烧瓶中,密封装置,点击电脑屏幕上的开始采集按钮,观察电脑屏幕上的曲线变化。
【实验结果】见图2。
【实验思考】
(1)分析图像可知:一般情况下,随着铁的锈蚀,装置内水蒸气的含量应该逐步降低,但暖宝宝发热过程中湿度却在增加,原因可能与“暖宝宝”原材料中的______有关。
(2)铁钉生锈需较长时间,而“暖宝宝”能快速反应的原因可能是______。
A.铁粉与其他物质的接触面积大加快了铁粉的锈蚀速率
B.蛭石的保温作用加快了铁粉的生锈速率
C.“暖宝宝”中氧气含量更高
由此可见,“暖宝宝”的反应原理与铁的生锈本质是一致的。
Ⅱ、测定废铁屑中单质铁的质量,并制取硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)。
某兴趣小组设计实验测定废铁屑中单质铁的质量,并制取硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)。废铁屑的主要成分是铁,同时还有少量氧化铁和碳。实验过程如图3所示。
已知: ,
(3)操作A的名称为______。
(4)滤液M经过操作B可得硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)。
已知硫酸亚铁的溶解度和析出晶体的组成如下表:
温度/℃
0
10
30
40
50
60
64
70
80
90
溶解度/g
15.6
20.5
33.0
40.4
48.8
55.0
55.3
50.6
43.7
析出晶体
FeSO4·7H2O
FeSO4·4H2O
FeSO4·H2O
根据上表,硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)冷却结晶温度最高不超过______℃。
(5)根据实验数据计算该废铁屑中单质铁的质量分数为______。
2.(2022秋·广东佛山·九年级校考期末)蚊虫叮咬时能在人体皮肤内分泌蚁酸,让人痛痒不止。某课外小组同学决定对蚁酸进行探究。
【查阅资料】蚁酸是一种有机酸,化学名称叫做甲酸,化学式为HCOOH;蚁酸在一定条件下会分解成两种氧化物。
【提出问题】蚊酸的成分是什么?它有什么性质?
(1)小明同学根据蚁酸中含有氢元素,推测出分解的生成物中含有___。
(2)另一种生成物是气体,小刚提出两种猜想:
猜想①:该气体是___;
猜想②:该气体是一氧化碳。
【实验探究】
(3)向盛有蚁酸溶液的试管中滴加紫色石蕊溶液,观察到溶液变___。
(4)将蚁酸分解产生的气体通过如图1所示的装置(铁架台已略去),观察现象。
Ⅰ.实验时装置A中无明显变化,则猜想①___(选填“成立”或“不成立”)。
Ⅱ.实验时装置C和D中均有明显现象,由此得出猜想②成立,则C中的现象是___,反应的化学方程式为___________。
【评价反思】
(5)从环保角度看,该装置存在的缺陷是__________。
(6)兴趣小组的同学设计了图2所示的甲、乙、丙三个虚线框内的药品及装置,准备连接在C装置后来达到收集纯净的CO的目的,你认为选择哪个装置最好?_________。
【拓展延伸】
(7)实验中,测定蚁酸的成分时,称量反应前后相关物质的质量(提示:CuO完全反应),数据如下表:
反应前
充分反应后
玻璃管和固体物质的总质量为37.3g
玻璃管和固体物质的总质量为36.1g
则:实验取用氧化铜粉末的质量为___g。
3.(2022秋·陕西延安·九年级陕西延安中学校考期末)小明同学家新换了水龙头,从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬。好奇的小明想探究铬(Cr)与常见金属铁、铜的活动性强弱,邀请你一同参加。
【作出猜想】
猜想1.Cr>Fe>Cu;
猜想2.Fe>Cu>Cr;
猜想3._______
【查阅资料】
(1)铬是银白色有光泽的金属,在空气中其表面能生成抗腐蚀的致密的氧化膜。
(2)铬能与稀硫酸反应,生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液。
【设计与实验】
小明同学取大小相等的三种金属片,用砂纸打磨光亮;再取三支试管,分别放入等量的同种稀硫酸。
实验
试管1
试管2
试管3
实验操作
实验现象
铁片表面产生气泡较慢,溶液变为_______
铬片表面产生气泡较快,溶液变为_______
无明显实验现象
【结论与解释】
(3)小明得到的结论是猜想