2023年江西省中考化学二轮复习专题四---科学探究题

专题四　科学探究题 1．实验中，小红误将氢氧化钠溶液当成酸滴加到金属铝中，结果发现也有气泡产生，为了解该气体的成分，实验小组进行了以下探究活动： 【提出猜想】小红猜想是氧气；小敏猜想是氢气；小雨猜想是二氧化碳。 其他同学认为小雨的猜想是错误的，理由是____________________________________。 【进行实验】利用图Ⅰ所示装置分别进行实验： （1）小红：反应一段时间后，将带火星的木条放在a处，观察到__________________，则她的猜想错误。 （2）小敏：①用图Ⅱ所示装置干燥从a导管出来的气体，将管口a与______（填“b”或“c”）端管口连接。 ②反应一段时间，点燃干燥后的气体，通过对现象的分析，得出她的猜想正确。 【得出结论】铝、氢氧化钠和水反应生成氢气和偏铝酸钠（NaAlO2），反应的化学方程式为________________________________________________________。 【交流讨论】有同学认为，小敏的实验方案有欠缺，步骤②存在安全隐患。理由是________________________________________________________________。 【反思提升】许多重大科学发现，源自对实验中异常现象的大胆质疑，深入研究。下列科学成果中，有两项是通过对异常现象研究得出的，它们是______（填序号）。 A．波义耳不慎将浓盐酸溅到花瓣上从而发现了酸碱指示剂 B．侯德榜潜心研究制碱技术发明了联合制碱法 C．拉瓦锡深入研究前人忽视的异常现象发现了氧气 D．张青莲主持测定了多种元素相对原子质量的新值 2．（2022梧州）兴趣小组对茶垢清洁剂的除垢原理、使用方法等进行探究。将适量茶垢清洁剂[主要成分为过碳酸钠（Na2CO4）]放入有茶垢的茶杯中，加入热水浸没茶垢，产生大量气泡，一段时间后冲洗茶杯，茶杯光亮如新。 【提出问题1】产生的气体是什么？ 【猜想假设】猜想1：O2；猜想2：________；猜想3：O2和CO2。 【实验验证】按如图装置对上述猜想进行如下验证： 操作 现象 结论 检查装置气密性后，向A中加入热水，将产生的气体依次通过B、C，向D中插入带火星的木条 B中__________________，D中木条复燃 猜想1 正确 【拓展实验】改用冷水重复上述实验，观察到锥形瓶中持续有小气泡缓慢冒出，带火星的木条没有复燃。木条不复燃的原因是____________________________________。 【交流讨论】茶垢清洁剂是利用过碳酸钠与水反应生成具有强氧化性的活性氧，使茶垢分解、剥离、脱落。使用茶垢清洁剂时，加入______________的水，效果更好。 【提出问题2】过碳酸钠与热水反应后所得溶液中溶质的成分是什么？ 【猜想假设】猜想1：Na2CO3；猜想2：NaOH；猜想3：Na2CO3和NaOH。 【实验验证】 操作 现象 结论 Ⅰ.取少量A中反应后的溶液于试管中，滴加____________ 有气泡产生 溶液中有Na2CO3 Ⅱ.另取少量A中反应后的溶液于试管中，滴加CaCl2溶液至不再产生沉淀，向上层清液中滴加____________ 无明显现象 溶液中无NaOH，猜想1正确 【交流讨论】操作Ⅱ中选用CaCl2而不用Ca（OH）2的原因是__________________________________。 【总结提升】（1）保存茶垢清洁剂应注意______________________________。 （2）过氧化钠（Na2O2）常用作供氧剂，其与水反应的历程与过碳酸钠类似，即先与水反应生成过氧化氢和一种碱，之后过氧化氢迅速分解。据此推测，过氧化钠与水的总反应的化学方程式为______________ ______________________________。 3．（2022常州）学习了“金属的化学性质”后，研究性学习小组对Al与CuSO4溶液的反应展开了进一步探究。 （1）Al能与CuSO4溶液反应，理由是__________________。 【进行实验】将一端缠绕的铝丝浸入CuSO4溶液中（如图），观察现象。 （2）铝丝表面未出现红色物质，原因是_____________________________________________________。 【实验改进】用砂纸将铝丝表面打磨光亮，再将其浸入CuSO4溶液中，观察现象。 （3）填写实验报告： 序号 实验现象 结论与解释 1 铝丝表面有少量气泡产生； 铝丝周围出现蓝绿色物质 CuSO4溶液呈弱酸性，与Al反应产生的气体是________；蓝绿色物质成分待探究 2 24 h后，铝丝仍