内容正文:
2023年04月08日化学实验探究题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
一、科学探究题(本大题共5小题)
1. 铜及其化合物在生活、生产中用途广泛。
(1)以氧化铜为原料制取铜。
某研究小组为探究CO的还原性,设计了如下系列实验。
实验1:将CuO加水制成糊状,刷在试管内壁,在试管底部加入炭粉,再向试管中通入CO2(见图甲),集满后立即用气球密封。
实验2:用酒精灯加热CuO部位(见图乙),无明显现象。
实验3:用加网罩的酒精灯加热炭粉(见图丙);一段时间后,利用CO2传感器测得试管内CO2含量变小。
实验4:加热CuO(见图丁),黑色固体变成紫红色。
①实验1中浓硫酸的作用是 ;
②实验2得到的结论是 ;
③实验3的目的是 ,酒精灯加网罩的作用是 ;
④写出实验4中发生反应的化学方程式: 。
(2)以辉铜矿(主要成分为Cu2S)为原料冶炼铜。
方法1:火法炼铜.Cu2S在高温下与氧气反应的部分转化关系如图:
①Cu2O中铜元素的化合价为 ;
②反应2的基本类型是 ;
方法2:生物炼铜。Cu2S在酸性环境和微生物菌类的作用下转化为CuSO4的原理是Cu2S+O2+2H2SO4═2CuSO4+2H2O+X。
③X的化学式为 ;
④从含有CuSO4和H2SO4的混合溶液中回收铜,请补充完整实验方案。
步骤1:向一定量的混合溶液中加入过量的试剂Y,过滤,得到滤渣和滤液1。
步骤2:取步骤1中的滤渣, ,过滤,得到Cu和滤液2。
步骤3:将滤液1与滤液2合并,冷却结晶,得到FeSO4•7H2O晶体。
写出步骤1中发生反应的化学方程式: (任写1个)。
2. 在学习了常见的酸和碱后,某化学兴趣小组的同学围绕“酸碱中和反应”,在老帅引导下开展实验探究活动,请你参与下列活动。
〖实验探究〗将氢氧化钾溶液与稀硫酸混合,观察不到明显现象,为证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了反应,三位同学进行了以下实验。
(1)测定溶液pH变化的方法
甲同学在实验过程中测得pH变化如图1所示,则该同学是将 (填字母序号)。
a.氢氧化钾溶液滴入稀硫酸中 b.稀硫酸滴入氢氧化钾溶液中
(2)测混合过程中的温度变化
乙同学在实验过程中测得反应混合溶液的温度变化如图2所示,说明稀硫酸与氢氧化钾溶液发生的反应是 (填“放热”或“吸热”)反应。图2中B点表示的含义是 。
(3)借助于酸碱指示剂
丙同学通过图3所示实验,他观察到溶液由红色变成无色,也证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了化学反应,反应的化学方程式为 。
〖提出问题〗针对反应后溶液中溶质的成分,大家纷纷提出了猜想。
〖猜想与假设〗
猜想一:只有K2SO4;猜想二:有K2SO4和H2SO4;猜想三:有K2SO4和KOH
〖进行实验〗为了验证猜想,学习小组选用Fe2O3粉末、BaCl2溶液,进行如下探究:
实验方案
实验操作
实验现象
实验结论
方案一
取少量反应后的溶液于试管中,加入Fe2O3粉末
溶液中有H2SO4猜想二正确
方案二
取少量反应后的溶液于试管中,滴加BaCl2溶液
②产生白色沉淀
溶液中有H2SO4,猜想二正确
〖实验结论〗通过探究,同学们一致确定猜想二是正确的。
〖评价与反思〗
(4)丁同学针对上述方案提出疑问,认为方案二是不合理的,理由是 。
(5)同学们经过反思与讨论,最后认为方案一中的Fe2O3粉末可以用下列的某些物质代替,也能得到同样的实验结论,请你选出可用药品的字母序号 。
A.Mg B.CuO C.KCl D.Na2CO3
(6)分析反应后所得溶液中溶质的成分时,除了考虑生成物外,还要考虑 。
3. 实验室常用的干燥剂分碱性、酸性、中性三种类别。碱石灰是一种常用的碱性干燥剂,其成分为NaOH和CaO,它吸水能力强,不能干燥二氧化碳气体,在实验室应密封保存。
〖学习交流〗碱石灰不能干燥二氧化碳气体的原因分析
原因一:氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠;
原因二: 。
实验室有一瓶因敞口久置后变质的碱石灰,某化学兴趣小组对其成分展开讨论与探究:
〖提出猜想〗变质的碱石灰除含水以外,可能还含有哪些成分?
猜想一:NaOH Ca(OH)2
猜想二:NaOH Ca(OH)2 CaCO3
猜想三:NaOH CaCO3
猜想四:Na2CO3 Ca(OH)2
猜想五:Na