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2023届中考化学二轮专题复习:科学探究题
1.(2022·江苏无锡·统考中考真题)化学兴趣小组对实验室制取氧气进行了如下探究。
I、探究二氧化锰在过氧化氢分解反应中的作用
实验1:在试管中加入5mL5%过氧化氢溶液,把带火星的木条伸入试管,观察现象。(如图)
实验2:向上述试管中加入二氧化锰粉末,把带火星的木条伸入试管,有大量气泡冒出,带火星的木条复燃。
实验3:待上述试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,把带火星的木条伸入试管,观察现象。
实验4:探究催化剂的用量对过氧化氢分解速率的影响。每次实验均用30mL10%的H2O2溶液,采用不同质量MnO2粉末做催化剂,测定收集到500mL氧气所用的时间,结果如下:
实验序号
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
MnO2粉末用量/g
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
所用时间/s
17
8
6
3
2
2
2
2
(1)实验1中,观察到有气泡产生,带火星的小木条未复燃。实验结论是______。
(2)写出实验2发生反应的化学方程式______。
(3)实验3的实验目的是______。
(4)由实验4的实验结果可得出的结论是______。
II、探究高锰酸钾分解制取氧气的得氧率
高锰酸钾在用酒精灯加热分解的过程中,可能发生如下三个反应:
①
②
③
(5)根据反应①,计算15.8gKMnO4完全分解生成氧气的质量(写出计算过程)。
(6)已知:
在反应①、②、③中,相同质量的高锰酸钾加热完全分解,理论上得氧率最高的是______(填反应序号)。
2.(2022·重庆渝北·统考模拟预测)小明探究铝条在氯化铜溶液中发生置换反应的实验,将生成的无色溶液(以下简称:待测溶液)倒入有水的废液缸中,发现有白色沉淀析出的“异常现象”。请根据要求回答有关问题:
【发现问题】取一滴待测溶液,滴入盛有水的试管中,产生大量白色沉淀。
【提出问题】待测溶液滴入水中为什么有白色沉淀产生?白色沉淀是什么物质?
【查阅资料】
①A1C13是无色透明晶体,易溶于水,少量AIC13可与水反应生成难溶于水的A1(OH)3白色沉淀;
②CuC1是不溶于水的白色固体,易溶于一定浓度的KC1、NaC1等含C1-的溶液中。
【提出猜想】
猜想I:白色沉淀是A1(OH)3;猜想Ⅱ:白色沉淀是CuC1:猜想Ⅲ:白色沉淀是A1(OH)3和CuCl的混合物。
【实验探究】
(1)
序号
实验操作
实验现象
实验结论
①
取一滴待测溶液,将其注入盛有一定浓度的NaCl溶液的试管中
无明显实验现象
猜想_________正确
②
取约2mL待测溶液于试管中,向溶液中插入足量洁净的A1条,充分反应
有红色固体析出
③
取一滴实验②后的溶液,将其滴入盛有水的试管中
无明显实验现象
【结论与反思】
(2)上述实验表明,A1和CuC12反应是分步进行的。第一步反应生成CuC1和A1C13,第二步CuCl继续和Al反应生成Cu和AlCl3。请分别写出上述两步反应的化学方程式:
第一步:_____________。
第二步:_____________。
(3)待测溶液中含有大量CuC1,为什么它没有以白色沉淀的形式存在?请说明原因:______________。
(4)设计实验③的目的是_____________。
【启示与拓展】
(5)通过对A1和CuC12反应的实验探究使我们认识到,有些化学反应可能不是简单的、一步完成的置换反应,还需通过比较和分析,才能得到可靠的结论。请根据你所学知识,任举一例反应可能分步进行的实例:_____________。(用文字说明)
3.(2022·福建宁德·校考模拟预测)化学兴趣小组的同学在探究碱的化学性质时,完成了图1所示的两个实验。实验后,小明同学将废液倒入同一洁净的废液缸中,发现废液是红色。请你回答下列问题:
(1)A实验中观察到的现象是____________________。
(2)B实验中发生反应的化学方程式是___________________。
(3)【提出问题】废液中,能使酚酞溶液变红的物质可能是哪些呢?
【做出猜想】猜想一:只有NaOH
猜想二:只有Na₂CO₃
猜想三:只有Ca(OH)₂
猜想四:Na₂CO₃和NaOH
猜想五:Ca(OH)₂和NaOH
猜想六:Na₂CO₃、Ca(OH)₂和NaOH
【交流讨论】不合理的猜想是____________。
【实验验证】同学们对可能含有的碱性物质进行验证:取一定量的废液,向其中滴加足量的稀盐酸,根据反应现象得到了图2所示的图像。
【得出结论】分析图像数据得出,废液中使酚酞溶液变红的物质一定是___________,一定不是