内容正文:
2023年中考化学专题训练——科学探究题
1.某化学兴趣小组的同学正在探究生锈铁钉与稀硫酸的反应情况,请你参与探究,并回答问题:
【提出问题】生锈铁钉与一定量稀硫酸反应后所得溶液中的溶质是什么?
【查阅资料】Fe3+与无色硫氰化钾溶液相遇出现血红色溶液。
【设计实验】
实验步骤
实验现象
①取一枚生锈铁钉用蒸馏水洗净,再置于洁净试管中、
铁钉表面有红褐色的铁锈。
②向步骤①的试管内加入一定量稀硫酸。
铁锈逐渐溶解,溶液由无色变为______色,一会儿后产生气泡,最终溶液呈浅绿色。
③当该试管内不再产生气泡时,取出铁钉,剩下溶液M,铁钉用蒸馏水洗净观察。
铁钉表面呈银白色
写出步骤②中铁锈溶解的化学方程式______。
【溶质猜测】溶液M的溶质成分是
猜想一:______
猜想二:只有Fe2(SO4)3
猜想三:既有FeSO4也有Fe2(SO4)3
【实验探究】取少量溶液M于另一洁净试管中,滴加几滴无色硫氰化钾溶液,观察到______,则猜想二、三不成立。
【交流讨论】同学们对溶液M中没有溶质硫酸铁感到困惑,为此展开讨论。
甲同学:反应过程中氢气与硫酸铁反应生成了硫酸亚铁。
乙同学:反应过程中铁与硫酸铁反应生成了硫酸亚铁。
若乙同学观点成立,则相应的化学方程式为______。
【反思评价】小组同学通过实验探究后一致认为,使用酸除去铁制品表面的铁锈时,务必控制好______,否则会造成铁制品的损耗。
2.兴趣小组同学发现上个月做实验用的氢氧化钠溶液忘记盖瓶盖,为探究该溶液是否变质,同学们进行如下实验探究,请你参与其中。
【查阅资料】氯化钡溶液呈中性。
【问题1】该溶液是否变质?
【实验探究1】
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量该溶液于试管中,滴加足量稀盐酸
(1)______
该溶液已变质
(2)氢氧化钠溶液变质的原因是_______(用化学方程式表示)。
【问题2】该溶液变质程度怎样?
【提出猜想】
猜想一:已完全变质,溶液中溶质只含有Na2CO3;
猜想二:部分变质,溶液中溶质含有_______。
【实验探究2】
实验步骤
实验现象
实验结论
先取少量该溶液于试管中,加入过量氯化钡溶液
_______
猜想_______成立
静置,取上层清液于另一试管中,加入2-3滴酚酞溶液
上层清液变红
(3)上述实验中加入过量氯化钡溶液的目的是_______。
【问题3】怎样提纯该样品得到纯净的氢氧化钠固体?
【实验探究3】为得到纯净的氢氧化钠固体,同学们取该样品并设计了如图实验方案。
(4)操作a中需用到玻璃棒,其作用是_______。
(5)加入澄清石灰水发生反应的化学方程式为_______。
(6)根据实验流程可知,最终所得氢氧化钠固体质量_______(填“大于”、“小于”或“等于”)变质后样品中氢氧化钠的质量。
3.某化学兴趣小组对课本“测定空气中氧气的含量”实验完毕后集气瓶中是否还含有氧气产生质疑,于是同学们设计了如图1装置来探究磷在空气中燃烧后氧气浓度的变化情况。
【提出问题】足量红磷在密闭的四颈平底瓶内燃烧熄灭后,容器中是否有氧气剩余?
【作出猜想】猜想①:有氧气剩余;猜想②:无氧气剩余。
【实验验证】该小组同学按图1组装好实验装置,利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷,红磷燃烧直至熄灭;待装置完全冷却后,将装有白磷的燃烧匙提出水面,再次用高能激光笔照射,白磷居然也被点燃。
(1)激光笔的作用是_______。
(2)红磷燃烧产物与瓶底的热水发生化合反应生成磷酸(化学式为H3PO4),其反应的化学方程式为_______。
【实验结论】(3)根据上述实验现象,得出的结论是:猜想_______正确。
(4)课本上用红磷燃烧的方法_______(填“能”或“不能”)精确地测定空气中氧气的含量,理由是_______。
【拓展延伸】图2是该小组同学从开始实验到最后装置冷却后的整个实验过程中,用传感器测量容器内氧气浓度变化的曲线图。
(5)在图2中_______(填“A、B、C、D、E”)点时红磷燃烧熄灭;白磷开始燃烧至燃烧结束对应的曲线为_______段(用图2中字母表示))。
【反思与评价】(6)兴趣小组分析对比曲线BC段和DE段,得出了“不同物质燃烧,需要的氧气浓度不一样”的结论。同学们由此联想到课本上的一个实验:_______(填物质名称)在空气中不能点燃,但在氧气中能点燃并剧烈燃烧。
4.全世界每年因锈蚀造成浪费的金属高达产量的20%以上,但铁锈蚀原理却在日常生活中被广泛应用,例如暖宝宝、食品脱氧剂等。小组同学对暖宝宝发热产生兴趣,展开探究。
【资料卡片】某品牌暖宝宝的使用说明如图。
(1)暖宝宝使用时能量的转化形式为_______。
(2)暖宝宝“不使用时请勿拆开密封包装