2023年中考化学专题训练——科学探究题

2023年中考化学专题训练——科学探究题 1．为研究CO2与NaOH溶液发生的反应，学习小组的同学进行了下列实验探究。 【查阅资料】本实验条件下，Na2CO3溶液和 NaHCO3溶液的pH分别约为11.0和8.5。 【实验探究】 （1）实验一：小林取一充满CO2的矿泉水瓶，加入一定量的水，立即拧紧瓶盖，振荡，发现瓶子变瘪；小雨另取一相同的充满CO2的矿泉水瓶，向其中加入与水等体积的NaOH溶液，立即拧紧瓶盖，振荡，得到溶液X，此时观察到的现象是______。实验中，小林采用两只矿泉水瓶做对比实验的目的是______。 （2）实验二：小亮取少许实验一所得溶液X于烧杯中，向其中加入BaCl2溶液观察到______，说明CO2和NaOH溶液发生了反应。 （3）实验三：学习小组将CO2持续通入一定浓度一定量的NaOH溶液中，用数字化实验技术测定反应过程中溶液pH和温度的变化，结果如图1、图2所示。 图1中，AB段发生反应的化学方程式为______。 图2中，DE段温度变化的原因是______。 【拓展应用】在实验室中，氢氧化钠固体应______保存。 2．复合膨松剂是日常生活中制作发酵面食的常用材料，右图为某品牌的复合膨松剂的标签说明。膨松剂反应时产生气体的量是检验膨松剂品质的重要指标，其中发挥作用的物质是碳酸氢钠。某化学兴趣小组的同学设计通过下面的实验测定二氧化碳的质量，进而计算碳酸氢钠在膨松剂样品中的质量分数。 【搜集资料】①浓硫酸常用于吸收水蒸气 ②碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物 ③ 【设计实验】将一定质量的膨松剂样品装入装置B中，加热前，先对已连好的装置A、B和C通入一段时间的空气，再连接上装置D、E；停止加热后，继续通入一段时的空气。 【分析讨论】(1)装置A中NaOH溶液的作用是___________； (2)样品分解产生的二氧化碳的质量，可通过测定实验前后装置___________(填字母序号)的质量获得； (3)停止加热后，继续通入一段时间的空气的目的是___________； (4)上述实验中若没有装置E，最终测定的结果会___________(填“偏大”“偏小”或“不变”)； 【数据处理】若称取膨松剂样品的质量为50g，上述实验测得二氧化碳的质量为4.4g，计算样品中碳酸氢钠的质量分数(保留计算过程)____________。 3．在实验能力测试过程中，小明同学发现一瓶失去标签的含钠元素的化合物，他想在老师和同学帮助下完成药品成分的确定。 【提出假设】含钠元素的化合物可能是氢氧化钠，也可能是氯化钠、硫酸钠等钠盐； 【查阅资料】碳酸氢钠固体受热分解生成纯碱、二氧化碳和水； 【设计实验】先取固体样品加热，另取固体样品再按照流程图进行实验 【进行实验】 (1)取固体样品称量质量后放入试管中，加热一段时间后，冷却称量固体质量不变 (2)用pH试纸测得溶液pH约为12，溶液呈___________性； (3)少量溶液a加入足量稀盐酸，生成使石灰水变浑浊的无味气体，据此推测溶液中可能含有 NaHCO3或___________中的一种或两种； (4)写出生成白色沉淀C的化学方程式___________； 【实验结论】根据上述实验流程及实验现象，固体样品中一定含有的物质是___________。 【反思与评价】保存药品时必须密封保存且避免标签受损，造成浪费。 4．学校在进行消防演练过程中，老师带领学生使用干粉灭火器进行模拟灭火演练。化学兴趣小组收集灭火后残留的白色固体探究其成分。（不考虑杂质的影响） 【查阅资料】①干粉灭火器的主要成分是碳酸氢钠。②碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳；碳酸钠受热难分解。③碳酸氢钠与氯化钙不发生反应。 【提出猜想】猜想一：固体成分为碳酸钠； 猜想二：固体成分为碳酸氢钠； 猜想三：固体成分为碳酸钠和碳酸氢钠的混合物。 【实验验证】 实验步骤 实验现象 实验结论 小明同学取少量白色固体于试管中，加水溶解，再滴入无色酚酞溶液 无色酚酞溶液变红 猜想一成立 【提出质疑】小刚认为小明得出的结论不准确。小刚知道苏打水就是碳酸氢钠的水溶液，可能呈______性，并通过实验得到了验证。请你再写出碳酸氢钠的一种用途：______。 【实验探究】小明和小红继续实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量白色固体加热，将生成的气体通入澄清石灰水中 澄清石灰水变浑浊 固体中含有______ ②另取少量的白色固体加水溶解，向所得溶液中滴入氯化钙溶液 ______ 发生反应的化学方程式：______ 总结论：猜想三成立 【拓展延伸】 师生通过讨论又设计了另一种实验方案（如下图）。关闭弹簧夹，将注射器内等体积、等质量分数的稀盐酸同时加入试管中，观察到甲、乙、丙的三支试管中均有气泡产生