内容正文:
2023年中考化学二轮专题复习--科学探究题
1.实验室制取气体的一般思路和方法:选择适当的反应,包括反应物和反应条件;选择合适的实验装置;验证所制得的气体。
Ⅰ、选择药品
若要实验室制取二氧化碳,小明对三组药品进行了探究,实验记录如下:
组别
药品
实验现象
①
块状石灰石和稀盐酸
产生气泡的速率适中
②
块状石灰石和稀硫酸
产生气泡速率缓慢并逐渐停止
③
碳酸钠粉末和稀盐酸
产生气泡速率很快
小明和同学分析比较,认为实验室制取二氧化碳最佳药品应选择第 组,请写出第③组反应的化学方程式 。
Ⅱ、选择实验装置
(1)仪器a的名称为 ,实验室用高锰酸钾制取氧气的发生装置是 (填装置字母)。
(2)选择气体收集方法时,必须考虑气体的 (填序号)。
①颜色 ②密度和溶解性 ③可燃性
Ⅲ、进行实验
小明又选择连接A、F、G进行实验分别验证氧气和二氧化碳的性质,A中所加药品不同,G中所加药品相同,都为澄清石灰水。
①若实验时F中蜡烛燃烧更旺,则A中产生的气体是 。
②若实验时F中蜡烛熄灭,G中溶液变浑浊,则G中反应的化学方程式为 。
③小明进行实验时发现,G中烧杯内的饱和石灰水先变浑浊,后逐渐澄清。
为探究“澄清石灰水先变浑浊后变澄清的原因”,小明同学开展了如下活动:
[查阅文献]
(1)碳酸钙与二氧化碳、水反应生成可溶于水的碳酸氢钙;
(2)盐酸挥发出的HCl可与碳酸钙反应生成可溶于水的氯化钙;
(3)饱和NaHCO3溶液可以吸收HCl,不吸收CO2。
[提出假设]
假设1:稀盐酸挥发出的HCl使浑浊变澄清;
假设2: 。
[设计实验]为除去生成CO2中的HCl,小华在F、G装置之间增加H装置,其中存放的试剂是饱和NaHCO3溶液,装置的连接顺序是F→ →G(填字母)。
[实验现象]饱和石灰水混浊后,继续通入足量CO2,沉淀溶解,溶液变澄清。
[实验结论]由以上探究可得出的结论是 。
2.某兴趣小组对KClO3分解反应的催化剂进行研究,在相同的加热条件下,用下图装置完成表中实验:
编号
KClO3质量/g
催化剂
催化剂质量/g
收集50mLO2所需时间/s
实验1
5
-
-
171
实验2
5
MnO2
0.5
49
实验3
5
Fe2O3
0.5
58
实验4
5
KCl
0.5
154
(1)设置实验1的目的是
(2)表中所列3种催化剂的催化效果最佳的是
(3)写出KClO3分解的化学方程式:
(4)由实验1和实验4可知,KCl (填“有”或“无”)催化作用。维持加热条件不变,用实验1再继续收集收集50mLO2,所需时间明显少于171s,解释原因:
(5)要比较KClO3分解反应中不同催化剂的催化效果,除了测量收集50mLO2所需时间外,还可以测量相同时间内
3.某校化学兴趣小组利用下列仪器在实验室进行制取O2的相关实验探究,请回答下列问题。
(1)甲小组用MnO2、KClO3两种药品制取干燥的O2,需选用的仪器组合是 ,反应结束后回收MnO2固体,操作依次是冷却至室温、 、过滤、 、烘干。
(2)乙小组探究Fe2O3能否作为H2O2分解的催化剂。实验时间为30s(H2O2过量),其他可能影响实验的因素均保持不变,相关数据如下:
实验
序号
10%的H2O2
溶液(mL)
溶液中加入
物质(g)
收集到气体的
体积(mL)
1
100
无
a
2
100
Fe2O3 0.5g
b
3
100
MnO2 0.5g
c
通过比较 和 (填“a”“b”“c”)的大小,可证明Fe2O3在实验中起催化作用,写出该反应的化学方程式 。其次需补做实验,验证反应前后Fe2O3的化学性质不变和验证 。
(3)丙小组探究MnO2的用量对H2O2分解速率的影响。每次均用30mL 10%的H2O2溶液,使用不同质量的MnO2作催化剂,测定每次收集到500mL O2所用的时间。结果如图(其他实验条件相同):
由图可知,MnO2的用量对H2O2分解速率影响的规律是:
①