2023年中考化学二轮专题复习探究题之混合物中各成分的探究（十一）

化学探究题之混合物中各成分的探究（十一） 1．为了减少化石燃料的燃烧，积极开发新能源，沼气已逐渐成为乡镇的主要能源，沼气中的主要成分是甲烷，某校化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣，并进行了如图实验： 【提出问题】：甲烷燃烧后生成哪些物质？ 【查阅资料】：含碳元素的物质完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO；无水CuSO4遇水变蓝。 （1）【猜想与假设】：甲：CO2、H2O；乙：CO、H2O；丙：NH3、CO2、H2O；丁：CO2、CO、H2O。 你认为 　 　同学的猜想是错误的，理由是 　 　。 （2）实验探究：为了验证上述猜想与假设，将甲烷在一定量的O2中燃烧的产物依次通过下列装置： ①A、B装置的顺序能否颠倒（填“能”或“否”） 　 　。 ②观察到A中无水CuSO4变蓝，B、D中澄清石灰水变浑浊，C中红色粉末变成黑色，由此推断 　 　同学猜想成立。 ③请写出C中红色粉末变成黑色的化学方程式 　 　。 ④C装置中酒精灯网罩有什么作用：　 　，装置末端，为什么要加一个大气球：　 　。 2．实验课上，同学们以“鉴别氢氧化钠、碳酸钠、稀硫酸、氯化钠”为题展开实验，并探究其反应后混合液的成分。 【讨论交流】同学们经过讨论，认为物质鉴别的原理是：依据物质的性质，选择合适试剂或药品，通过产生不同的现象来区分不同的物质，于是设计了如下步骤。 【实验探究】 步骤1：利用紫色石蕊试液鉴别出稀硫酸和氯化钠。 （1）其中不能使指示剂变色的是 　 　。 步骤2：利用稀硫酸鉴别碳酸钠和氢氧化钠（如图所示）。 （2）同学们在鉴别碳酸钠和氢氧化钠时，试管A未观察到明显现象，试管B观察到产生气泡，则试管B中发生反应的化学方程式为 　 　。 （3）为证明试管A中已发生化学反应，同学们又设计了如下两种方案： 实验步骤 实验现象 实验结论 方案一 取少量反应后的液体于试管中，加入适量BaCl2溶液 有白色沉淀产生 试管A中已发生化学反应 方案二 取少量反应后的液体于试管中，加入几滴酚酞溶液 溶液为无色 小云同学对方案一产生质疑，理由是 　 　。 【进行拓展】 实验后，同学们将A、B两支试管中的溶液倒入同一个大烧杯中，混合过程中观察到有气泡产生，同学们对烧杯中溶液的溶质成分产生了兴趣，作出了如下猜想并设计实验进行探究。 【作出猜想】 猜想①：只含有Na2SO4 猜想②：含有Na2SO4、Na2CO3 猜想③；含有Na2SO4、NaOH、Na2CO3 猜想④：含有Na2SO4、H2SO4 （4）同学们都认为猜想③不合理，原因是 　 　。 【进行实验】同学们设计了如下实验进行探究： 实验步骤 实验现象 实验结论 活动— 取少量烧杯中的溶液于试管中加入足量Ba（NO3）2，再加入少量稀硝酸 有白色沉淀产生，加入稀硝酸后，　 　 溶液中含有Na2CO3，猜想②成立 活动二 取少量烧杯中的溶液于试管中加入稀盐酸 有气泡生成 溶液中含有Na2CO3，猜想②成立 活动三 加入少量 　 　 无明显现象 溶液中不含H2SO4想④不成立 【反思评价】实验结束后为防止实验产生的废液直接排放后污染环境，应将废液处理至中性后再排放。 3．为了探究金属活动性，将锌和铜分别放入稀硫酸中，铜不反应而锌的表面有气泡产生。老师告诉学生，铜和浓硫酸在加热的条件下也能反应且产生气体。 【提出问题】铜与浓硫酸反应的生成物是什么？其中气体是什么？ 【猜想假设】同学们对产生的气体作出了猜想。 猜想一：氢气；猜想二：二氧化硫；猜想三：氢气和二氧化硫的混合物 【查阅资料】（1）二氧化硫可以使品红溶液褪色，其化学性质与二氧化碳相似； （2）H2+CuOCu+H2O。 【实验探究】师生设计了如下装置进行实验（部分仪器省略），请完成下列表格。 主要实验步骤 主要现象 解释或结论 ①加热装置A一段时间 装置B中的现象是 　 　 有二氧化硫生成 ②点燃装置D处酒精灯 装置D玻璃管中无明显现象 猜想 　 　正确 ③停止加热，将铜丝上提，向装置A中玻璃管鼓入空气 ④冷却，将A中液体用水稀释 A中液体变为 　 　色 有硫酸铜生成 【表达交流】 （1）在步骤③中，鼓入空气的目的是 　 　。 （2）请完成铜与浓硫酸反应的化学方程式：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+　 　。 【反思拓展】 下列各组药品能够证明锌的活动性比铜强的是 　 　（填序号）。 ①锌、铜、稀盐酸 ②锌、硫酸铜溶液 ③锌、铜、氯化镁溶液 4．某校化学学习小组对二氧化碳制取和性质进行了如下探究： 【实验一】探究不同形状的碳酸钙对反应速率的影响 小组同学利用数据传感技术比较