内容正文:
2023年中考化学二轮专题训练-科学探究题
1.实验探究和证据推理是提升认知的重要手段,兴趣小组同学对某市自来水进行了有关探究实验。
Ⅰ、探究自来水的酸碱性。
取样于试管中,加热至沸腾后,滴加2滴无色酚酞试液,发现溶液变为红色。
(1)自来水来自天然水源,天然水一般呈弱酸性,其原因是:_____(用化学方程式表示)。
(2)加热沸腾后的自来水遇酚酞呈红色,说明此时溶液显_____(填“酸”或“碱”)性。将试管在空气中放置一段时间,发现溶液红色逐渐变浅甚至变成无色,推测“加热沸腾后的自来水遇酚酞显红色”可能与_____气体的逸出有关。
(3)自来水加热后可观察到有细小的固体颗粒沉淀,这就是常说的水垢,产生水垢的过程属于_____(填“物理变化”或“化学变化”)。经分析该市自来水为低度硬水。
Ⅱ、用自来水配制溶液。
兴趣小组同学用自来水配制碳酸钠溶液,发现有浑浊现象,且久置后的碳酸钠溶液浑浊加剧。该小组同学经过过滤、洗涤、低温烘干后得到白色固体,并进行了如下探究:
【提出问题】白色固体是什么物质?
【作出猜想】①自来水中含有_____(填离子符号),白色固体是CaCO3。
②空气中的二氧化碳会进入溶液参加反应,自色固体是 NaHCO3。
③白色固体是CaCO3与 NaHCO3的混合物。
【查阅资料】无水硫酸铜是白色固体,遇水变成蓝色。
【进行实验】(1)取适量白色固体,充分加热,产生的气体通过无水硫酸铜固体,_____(填现象),则猜想①不成立;
(2)另取8.4g白色固体与足量的稀盐酸充分反应,产生气体的质量为4g,兴趣小组同学通过计算,认为猜想③成立,理由是_____。
【拓展延伸】(1)实验室在配制溶液时,应该使用_____水。
(2)还可以向自来水加入_____(填名称),根据产生泡沫的多少来判断是硬水还是软水。
2.某小组在学习“二氧化碳制取的研究”课题时,探究了二氧化碳气体的收集方法。
【查阅资料】
通常状况下,1 体积水约能溶解1 体积二氧化碳,所得溶液pH 约为5.6。
【提出问题】
二氧化碳能不能用排水法收集?
【实验设计与操作】
实验一、在通常状况下,测定二氧化碳溶液水所得溶液调查PH,判断二氧化碳在水中溶解度的体积。
(1)甲装置中反应的化学方程式是____。
(2)实验时,需先将甲装置中的空气排尽。其操作是:开启弹簧夹___、关闭弹簧夹_______,打开活塞,滴加稀盐酸至空气排尽。检验空气已排尽的方法是___.
(3)关闭K1,打开K2、K3。待丙装置中收集半瓶气体时,关闭活塞K2 和K3,充分振荡丙装置。然后用pH 计测得如下数据:
物质
丁装置中溶液
丙装置中溶液
pH
6.50
5.60
分析可知,在丙和丁装置中所溶解二氧化碳的体积___(填“大于”“小于”“等于”)丙和丁装置中溶液的总体积。
(4)实验中,乙装置的作用是___。若没有乙装置,则测出的溶液pH 会___。
实验二:在通常状况下分别测定排空气法和排水法收集的气体中氧气的体积分数,从而得到二氧化碳的体积分数。
(5)用氧气测量仪测得收集的气体中氧气体积分数随时间的变化关系如图(起始时氧气的体积分数都以21%计),则最终两种方法收集的气体中二氧化碳体积分数较大的是___(填“排空气”或“排水”)法,两种方法收集的气体中二氧化碳体积分数的差值是___。
【结论与反思】
(6)由实验一、二分析,你认为二氧化碳___(填“能”或“不能”)用排水法收集,能减少二氧化碳在水中溶解度的措施是_______。(写一条即可)
3.实验室有一瓶含有K2CO3和K2SO4的混合溶液,某化学兴趣小组设计实验来测定溶质的质量分数。他们经过讨论后设计了如下装置进行实验探究:
a.按图组装仪器,检查气密性,把100g混合溶液加入锥形瓶中装好药品;
b.打开A中活塞,通入N2一段时间,再关闭活塞,称D装置质量m1克;
c.逐滴加入BaCl2溶液至不再产生沉淀;关闭分液漏斗,再用针筒打入稀盐酸,至不再产生气体,实验过程中测得锥形瓶中沉淀的数据如下图;
d.打开A中活塞,缓缓通一会儿N2。
e.再称得D装置的质量为m2克;
请你根据题意回答下列问题:
(1)24.36g沉淀中含有什么物质(填化学式)_____,针筒注入稀盐酸产生气体的方程式:_____。
(2)求原混合液中K2SO4的质量分数_____。
(3)小明略加思考后说,通过D装置的质量变化可以求出混合溶液中K2CO3的质量分数,结果_____(填“偏大”、“不变”或“偏小”),理由_____。
4.“坚持人与自然和谐共生”,是新时代坚持和发展中国特色社会主义的基本方略之一,让“山更绿、水更清、空气更清新”是我们共同的追求。化学在环境治理中起着非常重要的作用。
(1)SO2和NO等都是空气污染物,