内容正文:
2023年中考化学二轮专题复习--科学探究题
1.某校研究小组对氯酸钾热分解进行以下探究。
[探究一]第一小组通过氧气传感器进行探究,绘制出氧气浓度随温度的变化如图所示。
查阅资料:KClO3的熔点约为356°C,MnO2的分解温度约为535°C,用酒精灯给物质加热,受热物质的温度一般约为400°C左右,从图中可知,KClO3分解温度 (填“>”、“=”或“<”)其熔点。在KCIO3分解前,传感器得到氧气浓度降低的可能原因是 。
[探究二]第二小组发现:氯酸钾与氧化铜混合加热,也能较快产生氧气。于是,按下表进行实验探究,并测定分解温度。
实验编号
实验用品
分解温度
①
3.0g氯酸钾
580
②
3.0g氯酸钾和1.0g二氧化锰
350
③
xg氯酸钾和1.0g氧化铜
370
(1)实验3中x的值应为 ;由对比实验 (填标号),证明氧化铜也会加快氯酸钾的分解,但催化效果更好的物质是 。
(2)在探究“氧化铜用量与一定质量氯酸钾分解速率关系”时,得出有关实验数据如下:
氧化铜与氯酸钾的质量比
1/40
1/20
1/10
1/5
1/3
1/2
2/3
1/1
2/1
生成1L氧气所需的时间(s)
124
79
50
54
75
93
106
153
240
分析数据:氧化铜与氯酸钾的质量比为 时,反应速率最快。因此,在化学反应中催化剂的用量 (填“是”或“不是”)越多越好。
[探究三]第三小组利用氯酸钾和二氧化锰制取氧气时,发现生成的气体略带颜色,并有刺激性气味。
提出问题:生成的气体中除了氧气外还含有什么物质?
查阅资料:①常温下,氯气是黄绿色、二氧化氯是黄色,都有强烈刺激性气味的气体;
②二氧化氯具有强氧化性,可与硫酸锰溶液反应生成不溶于水的二氧化锰,而氯气不能。
提出假设:
假设1:含有氯气;假设2:含有二氧化氯。
设计实验:
实验步骤
实验现象
实验结论
假设2正确
2.炭雕(图1)是一种集观赏与空气净化为一体的产品。广告上说这种产品可对车内及室内空气中的一氧化碳、甲醛等有害气体进行有效吸附。某课外小组想对炭雕产品进行初步探究。
问题一:该炭雕产品是否具有吸附性?
【猜想与假设】该炭雕产品具有吸附性。
【实验探究一】取少量炭雕样品放入盛有红棕色的二氧化氮气体中,如图2所示,首先观察到的现象是 ;打开弹簧夹后观察到的现象是 ,说明炭雕确实具有吸附性。
问题二:炭雕产品与木炭具有相似的化学性质吗?
【猜想与假设】炭雕产品与木炭具有相似的化学性质。
【查阅资料】①新鲜的人或动物血液,遇一氧化碳由暗红变为樱桃红色;
②氢氧化钠溶液可以吸收大量CO2,从而除去混合气体中的CO2。
【实验探究二】组装如图3所示实验仪器,通过燃烧炭雕并检验燃烧后的产物,验证炭雕产品的化学性质。
(1)实验开始后,C装置中出现白色沉淀,E装置中新鲜的鸡血变为樱桃红色,则B装置中炭雕燃烧时生成的物质有 (填化学式)。
(2)装置A的作用是 。
(3)小明认为可以将C试管中的澄清石灰水换成紫色石蕊溶液,则C中观察到的现象是 。
(4)小红认为可以用F装置替换E装置,发生的化学反应方程式为 。
(5)小军还认为F装置仍有不足,请你帮忙指出存在的问题 。
【初步结论】炭雕产品与木炭具有相似的化学性质。
3.恩施城区居民普遍使用天然气做燃料,天然气的主要成分是甲烷(CH4),某化学兴趣小组对甲烷燃烧的产物产生了兴趣,请你参与探究与分析:
【提出问题】甲烷在氧气中燃烧后生成哪些物质?
【查阅资料】含碳元素的物质在氧气中完全燃烧生成CO2,不完全燃烧生成CO;无水CuSO4遇水变蓝色。
【猜想与假设】
产 物
猜 想
甲
乙
丙
丁
CO2、H2O
CO、H2O
NH3、CO2、H2O
CO2、CO、H2O
你认为以上 同学的猜想肯定是错误的,理由是 ;
【实验探究】为了验证上述猜想与假设,将甲烷在一定量的氧气中燃烧的产物依次通过下列装置:
(1)A、B装置的顺序 (填“能”或“不能”)颠倒,理由是 。
(2)实验中观察到A中无水CuSO4粉末由白色变为蓝色,B、D中澄清石灰水变浑浊,C中黑色粉末变成光亮的红色,由此推断 同学猜想成立。
(3)请写出C中黑色粉末变成红色的化学方程式: 。
【反思与交流】为避免有毒的C