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2023届中考化学一轮专题训练题—科学探究题
1.(2022·江苏·校联考三模)抗击“新型冠状病毒”用到的过氧乙酸(C2H4O3)是一种高效消毒剂。可由冰醋酸(C2H4O2)和双氧水在浓硫酸催化作用下制得,实验装置和步骤如下:
步骤1:在三颈烧瓶中加入一定量冰醋酸与浓硫酸的混合物,再缓缓加入适量30%的双氧水;
步骤2:不断搅拌并控制三颈烧瓶中混合液的温度为20~30℃至反应结束,在锥形瓶中收集产品。
(1)仪器A的名称是___________
(2)步骤2搅拌的目的是___________
(3)下列关于过氧乙酸和冰醋酸的说法正确的是___________
a、过氧乙酸属于氧化物
b、过氧乙酸的相对分子质量为76
c、冰醋酸中C、H、O元素的质量比为6:1:8
d、过氧乙酸中氧元素的质量分数小于冰醋酸中氧元素的质量分数
(4)实验测得生成物过氧乙酸的质量分数随反应物比例和反应时间的变化数据如下表。由表中数据可知,反应物最佳比例是___________;最佳反应时间约___________。
反应物比例
反应时间
0.5h
1h
3h
5h
7h
2:1
7.38%
8.46%
9.42%
11.26%
13.48%
1:1
10.56%
12.92%
13.54%
20.72%
20.80%
1:2
6.14%
7.10%
7.96%
10.38%
12.36%
(5)产品中过氧乙酸的质量分数的测定方法如下:取5.00g过氧乙酸产品,加水稀释成100g溶液;从中取出5.00g溶液,先除去残余的H2O2,再加入稍过量的KI溶液,充分发生反应: ,反应结束后,经实验测得生成I2的质量为0.127g,试计算原产品中过氧乙酸的质量分数。___________(写出计算过程,结果保留1位小数)。
(6)根据学过的“一定溶质质量分数溶液的配制”方法配制0.5%的过氧乙酸,用于地面、墙壁、门窗的消毒。
【实验用品】溶质质量分数为20%的过氧乙酸(密度约为1.0g/cm3)、水、1000mL量筒、10L塑料桶、木棒、口罩、眼镜、橡皮手套。
【实验步骤】
①计算:将200mL20%的过氧乙酸稀释为0.5%的过氧乙酸,需加入水的体积为___________L。
②配制:用量筒量取200mL20%的过氧乙酸倒入塑料桶中,按比例兑水,用木棒搅拌后,盖好桶盖待用。
【实验反思】
(7)由于过氧乙酸有腐蚀性,因此在配制溶液时要注意___________;在配制过氧乙酸过程中不能用铁器皿,原因是___________。
2.(2022·安徽·模拟预测)通过学习,同学们发现二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应无明显现象,于是兴趣小组进行如下探究:
【设计并进行实验】
(1)如图1,向集气瓶内注入氢氧化钠溶液,观察到U形管右侧液面______(填“升高”或“降低”),有同学认为二氧化碳和氢氧化钠发生了反应,小华同学不赞同他的观点,理由是______。
(2)为验证二氧化碳与氢氧化钠发生了反应,还需将注射器内的NaOH溶液换成______(写物质名称)进行对比实验,才能说明二者发生了反应。
(3)向充满CO2的集气瓶内注入氢氧化钠溶液,振荡,一段时间后取少量于试管中,向其中滴加足量稀盐酸,观察到有大量气泡产生,说明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应,产生气泡的化学方程式为______。
【反思与交流】(4)对于无明显现象的化学反应,可以从不同的角度证明反应的发生,①验证反应物的减少或消失;②验证______。
【拓展探究】在老师的指导下,兴趣小组的其他同学将CO2持续通入一定量NaOH溶液中、用数字化实验技术测定反应过程中溶液pH和离子浓度的变化,结果如图2、图3所示。
查阅资料:①本实验条件下,Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH值分别约为11.0和8.5。
②向NaOH溶液中持续通入二氧化碳,二氧化碳先与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,再与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠。
(5)图2中b点对应溶液的溶质为______。
(6)图3中,L曲线代表的是______(填离子符号)浓度的变化,d点、e点对应的溶液中均含有的溶质是______。
3.(2022·福建厦门·统考模拟预测)兴趣小组对二氧化碳与氢氧化钠是否发生反应进行探究。
【实验方案I】
如图所示,向一个收集满二氧化碳的质地较软透明的塑料瓶中加入约1/5体积的氢氧化钠溶液,立即旋紧瓶盖,振荡。
(1)观察到现象:_______,可得出“二氧化碳与氢氧化钠发生了反应”的结论。该反应的化学方程式为_______。
(2)小李同学认为仅根据以上现象无法判断二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。其理由是_______。
兴趣小组对实验进行改进,设计了实验方案Ⅱ和实验方案Ⅲ。