内容正文:
2023年中考化学二轮专题训练-科学探究题
1.蔗糖是生活中常见的一种物质,某兴趣小组对“蔗糖的组成”进行了探究。
【作出猜想】小组同学认为绿色植物通过光合作用将二氧化碳和水转化成葡萄糖和氧气,葡萄糖进一步转化为蔗糖,故蔗糖中一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素。
【实验探究】
方案一:小明将蔗糖在氧气中燃烧,检验生成物中有水和二氧化碳,得出结论“蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的”。实验小组认为不合理,依据是 。
方案二:于是小组同学用如图所示装置进行实验,实验开始先通入一会儿氮气,然后关闭弹簧夹,点燃酒精灯给蔗糖加强热。
(1)观察到 出现,说明蔗糖中含有氢元素和氧元素。
(2)实验一段时间后,观察到硬质玻璃管中残留有黑色固体,他猜测该黑色固体是单质碳,并继续利用该装置,另选试剂进行了验证单质碳的实验。实验过程和现象如表:(请完成表格中的实验过程)
实验过程
实验现象
①在小烧杯中加入澄清石灰水;
② ,点燃酒精灯。
硬质玻璃管中的黑色固体剧烈燃烧,发出白光;澄清的石灰水变浑浊
【实验结论】蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的。
【拓展交流】(3)方案二中,先通入一会儿氮气的原因是 。
2.兴趣小组用稀盐酸除去铁钉表面的铁锈,发现反应开始时铁锈消失,溶液颜色变为黄色,之后有气泡产生,溶液逐渐变为浅绿色(如图)。
(1)铁锈主要成分的化学式为 ;有气泡产生的化学方程式为 。
[提出问题]除锈后溶液变浅绿的原因是什么?
(2)[猜想与假设]甲: 。乙:铁与氯化铁溶液反应变浅绿。
[查阅资料]FeCl3的溶液呈黄色。
[实验与结论]为了验证猜想,甲、乙两位同学分别设计了如下实验验证。
甲同学发现自己的试管长时间放置,溶液颜色始终为黄色,乙同学发现自己的试管长时间放置,溶液逐渐由黄色变成浅绿色。
(3)乙同学实验中x的数值为 。
(4)根据两者的实验现象,证明乙同学猜想正确,请写出乙同学实验的反应化学方程式: 。
(5)结合已学知识和上述实验及结论,工业上用盐酸除铁锈时你认为需要注意的事项有 。
3.空气中氧气含量测定的再认识。
【实验回顾】下图是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置。
(1)写出红磷燃烧的文字表达式 。
(2)实验原理:由于红磷燃烧消耗空气中的氧气,使瓶内 减小,烧杯中水倒吸到集气瓶。若装置的气密性良好,操作规范,用量筒测量进入瓶中水的体积,能粗略测得空气中氧气的含量。
【问题提出】有实验资料表明:燃烧过程中当氧气体积分数低于7%时,红磷就无法继续燃烧,因此通过上述实验,测置结果与理论值误差较大。
【实验改进】
Ⅰ.根据铁在空气中生锈的原理设计如下图实验装置,再次测定空气中氧气含量。装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈,通过铁生锈来消耗瓶中的氧气。
Ⅱ.测得实验数据如表
测量项目
实验前
实验后
烧杯中水的体积
烧杯中剩余水的体积
集气瓶(扣除内容物)和导管的容积
体积/mL
80.0
54.5
126.0
【交流表达】
(1)铁生锈过程发生复杂的缓慢氧化反应,首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁,
完成该反应的文字表达式:铁+水+ = 。
(2)根据表4数据计算,改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是 (计算结果精确到0.1%)。
(3)从实验原理角度分析,改进后的实验结果比前者准确度更高的原因是:
① ;
② 。
4.某研究性学习小组对中和反应进行探究。
【问题提出】怎样证明NaOH溶液与稀盐酸能发生化学反应?
【查阅资料】根据化学反应的本质:有新物质生成。可从两个方面设计实验证明:一是设计实验证明反应物的消失;二是设计实验证明有新物质生成。
【实验探究】
(1)方案一:在NaOH溶液中滴入几滴酚酞后再滴加盐酸,当观察到 时,即可确定二者发生了化学反应。其中和反应方程式为 。
方案二:往NaOH溶液滴加盐酸的过程中,用pH试纸不断测量溶液的酸碱度,当pH<7即可确定二者发生了化学反应。实验测得其图象如图1。
(2)测定pH的操作方法为 。
(3)a点表示溶液中的溶质是 (写名称),将该溶液蒸发结晶后得到固体是 (填“纯净物”或“混合物”)。
(4)滴加盐酸的过程中,强调“pH<7时”而不是“pH减小”作为判断二者发