内容正文:
专题22 科学探究
考点1 物质组成成分的探究
1.(2023·湖南衡阳·中考真题)食盐是生活必需品之一,可以通过海盐或地下盐矿的岩盐精制得到。某化学兴趣小组对市面上一些品牌食盐的成分产生了浓厚的兴趣,进行了一系列的实验探究。
【查阅资料】
Ⅰ.食盐中一般会添加微量碘酸钾(KIO3),还可能含有少量氯化钙、氯化镁等杂质。
Ⅱ.碘酸钾性质比较稳定,高温不易分解,不与氯化钙、氯化镁反应。
Ⅲ.碘酸钾在酸性条件下遇碘化钾可产生碘单质。淀粉遇碘单质变蓝。
【探究过程】
(1)小宇对某品牌食盐是否加碘提出质疑,并设计了探究方案:取一定质量的该品牌食盐样品,加水充分搅拌,溶解后加入适量淀粉,始终无明显现象。小宇据此现象得出结论:该品牌食盐没有加碘。小李认为小宇的实验方案不严谨,其理由是___________________。
(2)小李认为只要在小宇实验后的溶液中加入____________溶液和稀醋酸即可以证明食盐中是否加碘。该实验中加入稀醋酸的目的是___________________。
(3)小明听爸爸说过,最近家里的菜总是有苦味。小明在询问老师后认为是此食盐可能含有氯化镁导致的。小明取适量该食盐样品,配成溶液,加入少量氢氧化钠溶液,产生_____沉淀,说明该食盐中含有氯化镁。写出该反应的化学方程式__________________________。
(4)小明曾观察到家里的食盐容易受潮。他询问老师后认为是该食盐中可能还含有氯化钙导致的。他在实验(3)之后的溶液中继续加入NaOH溶液至过量,然后过滤,在滤液中再加入Na2CO3溶液,又产生了白色沉淀,小明得出:该食盐中含有氯化钙。问:①过滤操作中玻璃棒的作用是___________________;②你认为小明的实验方案____________(填“可以”或“不可以”)证明该食盐中含有氯化钙。
【反思交流】
该化学兴趣小组完成了对部分品牌食盐成分的探究,他们认为实验设计方案可能还有待完善,相约以后要致力于化学研究,造福人们。
2.(2023·湖南长沙·中考真题)“暖宝宝”是我们日常生活中常用的物品。小孔同学打开一个使用过的“暖宝宝”内包装,发现黑色固体中掺杂有红棕色物质,于是她把这包固体带到实验室,和兴趣小组的同学在老师的指导下对这包固体的成分展开了探究。
暖宝宝
发热时间:10小时以上
性能:平均53℃,最高63℃
主要成分:铁粉、活性炭、氯化钠等
注意事项:使用时勿直接接触皮肤
图1
表1部分盐的溶解性表(室温)
阴离子阳离子
NO3-
Cl-
Na+
溶
溶
溶
溶
Ag+
溶
不
微
不
【查阅资料】①铁与空气中的氧气、水蒸气等发生缓慢氧化而生锈;
②室温下部分盐的溶解性如表 1 所示;
③“暖宝宝”中只有氯化钠含有氯元素。
【初步判断】
(1)通过阅读标签(如图 1),大家一致认为打开“暖宝宝”外包装后,铁粉与空气接触发生缓慢氧化有____________热量的现象;其中出现的红棕色固体是____________。
【提出问题】这包使用过的“暖宝宝”中是否还有铁粉、活性炭、氯化钠?
【进行实验】
(2)兴趣小组同学设计如下实验方案并进行实验:
实验步骤
实验现象
实验结论
实验一
取少量固体于试管中,加入足量稀硫酸
____________
固体中有铁粉
实验二
取少量固体放在燃烧匙中,用酒精灯加热,上方罩一个内壁沾有饱和的澄清石灰水的烧杯(如图2)
澄清石灰水变浑浊
固体中有活性炭
实验三
取少量固体于烧杯中,加入足量水溶解,过滤,往滤液中滴加少量____________溶液
产生白色沉淀
固体中有氯化钠
【反思评价】
(3)经过反思,小孔同学认为实验二不能得出固体中有活性炭的结论,理由是________________________________________(写两点即可)。小组同学改进装置后,重新实验,得出固体中有活性炭的结论。
【实验拓展】
(4)小曾同学认为利用实验三的反应原理还可以测出固体中氯化钠的质量分数。他称取一定质量的固体于烧杯中,加入足量水, ________________________________________ (填实验操作),再加入足量实验三所选的溶液,充分反应后经过一系列操作得到固体,并称量质量,最终计算出了氯化钠的质量分数。
3.(2022·湖南怀化·中考真题)网红产品自嗨锅和自热米饭深受年轻人喜欢。自嗨锅内有一个发热包,加水后即可加热食物,持续时间长达2小时。怀化某中学化学兴趣小组对发热包非常感兴趣,在学校化学实验室对其成分进行探究。
【查阅资料】
a、发热包内的粉末主要由生石灰、铁粉、铝粉、碳粉、氯化钠等组成;
b、铝是一种两性金属,与强酸、强碱溶液