内容正文:
专题 04 化学探究拔尖特训
一、实验探究题
1.由于大量使用一次性塑料方便袋造成的“白色污染”,已成为一个严重的社会问题。某科学研究小组的同学欲对某种塑料的组成进行分析探究(资料显示该塑料只含C、H 两种元素),他们设计了如图所示的实验装置,目的是通过测量有关数据,推算塑料组成元素的含量。(图中字母 A 至 G 均表示装置编号)(提示:氢氧化钠能吸CO2 ;浓硫酸能吸收水蒸气)请根据实验装置,回答下列问题:
(1)由于发生装置 A 制取的氧气中混有CO2和水蒸气,为使 D装置中塑料试样在纯氧中燃烧,装置 C 中盛放的试剂应该是 ;
(2)E、F 装置是气体的吸收装置,该处的设计有错误的地方,应如何改进? ;理由是 ;
(3)碱石灰的成分是氢氧化钠和氧化钙,则装置连接正确时,G 装置的作用是
2.中和反应在工农业生产和日常生活中有广泛的用途。某化学兴趣小组以“中和反应”为课题进行项目式学习,请你一起参与。
(1)【任务一】中和反应的应用
《天工开物》中记载“石灰淹苗足”,利用了中和反应的原理,如果土壤呈酸性是因为有硝酸,写出氢氧化钙与其反应的化学方程式: 。
(2)【任务二】探究酸和碱之间能否反应
通过pH传感器和温度传感器完成以下实验:向40mL溶质质量分数为0.4%的氢氧化钠溶液中逐滴滴入稀盐酸,测定溶液的pH随滴入稀盐酸体积的变化情况如图1所示。利用温度传感器测得反应过程中溶液温度随时间变化的曲线如图2所示。
如图1,向A点对应溶液中滴加无色酚酞溶液,溶液呈 色。
(3)如图2,当33s<t≤40s时,对应溶液中所含溶质的成分为 (填化学式)。
(4)由图1得出酸和碱之间发生了反应的依据是 。
(5)【任务三】经过对中和反应一系列研究后,兴趣小组又通过实验探究:证明酸与碱反应有水生成。
【查阅资料】a.变色硅胶吸水后由蓝色变红色;
b.无水醋酸在常温下为无色液体;
c.无水醋酸和氢氧化钠固体混合后生成醋酸钠和水。
【实验方案】如图3,首先分别往4支试管中装入对应的试剂,然后迅速塞紧橡胶塞。
能证明酸与碱反应生成水的现象是 。
(6)设置A、B、C三个实验的目的是 。
(7)装入试剂后迅速塞紧橡胶塞的目的是 。
3.为测定石灰石样品中碳酸钙含量,某小组同学在一定量的样品中加入足量稀盐酸,利用生成CO2的质量来测定(忽略稀盐酸挥发的影响)。
(1)小科用图甲装置实验,通过测定反应前后D装置质量的变化来得到CO2质量。为了避免水蒸气对实验的影响,使测量结果更准确,装置C中应装入 (填试剂名称)。
(2)小明用图乙装置实验,通过测定反应前后装置总质量的变化来得到CO2质量。他用碱石灰做干燥剂,请判断这种做法是否合理并说出理由。
(3)实验时,正确选择干燥剂后,两装置均可通过左侧导管鼓入某种气体一段时间,来进一步减小误差。下列操作可行的是 。
选项
实验装置
反应开始前鼓入的气体
反应结束后鼓入的气体
A
甲
氮气
氮气
B
甲
干燥空气
干燥空气
C
乙
氮气
氮气
D
乙
干燥空气
干燥空气
4.(2023九上·萧山月考)学习复分解反应发生条件时,小金同学将稀硫酸分别加入以下三支试管:
试验编号
一
二
三
试管内试剂
Fe2O3粉末
NaOH溶液+酚酞试剂
MgCl2溶液
(1)实验一中,微热试管,出现 现象时,表明Fe2O3与稀硫酸发生了反应。
(2)实验二中,当溶液刚变为无色时,此时溶液的pH 7(请填“>”、“=”、“<”、“≥”或“≤”)。
(3)为了验证实验三是否发生复分解反应,小金同学进行了如下探究。
已知:对Cl﹣的检验、测定有干扰。
①沉淀A的化学式 。
②步骤II中加入的试剂要足量,目的是 。
③若满足m= (用含m1和m2的式子表示),证明实