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2024年中考化学二轮题型复习:实验探究题
1.如图1,化学兴趣小组为验证质量守恒定律,做了镁条在空气中燃烧的实验。
(1)同学们观察到镁条在空气中剧烈燃烧,发出 ,产生的大量白烟弥漫到空气中,最后在石棉网上得到一些白色固体。
(2)请写出镁条燃烧的化学方程式: 。
(3)同学们通过称量发现:在石棉网上收集到生成物的质量小于镁条的质量。有人认为这个反应不遵循质量守恒定律,你认为出现这样的实验结果的原因可能是 。
(4)小红按如图2装置改进实验,验证了质量守恒定律,同时还发现产物中有少量黄色固体。
【提出问题】黄色固体是什么?
【查阅资料】①氧化镁为白色固体;②镁能与氮气剧烈反应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体;③氨化镁可与水剧烈反应产生氨气,该气体能使酚酞溶液变成红色。
【做出猜想】黄色固体是Mg3N2。
【实验探究】请设计实验,验证猜想。
实验操作
实验现象及结论
如图3,取燃烧生成物于小烧杯B中,加入适量 ,然后用大烧杯罩住小烧杯A和B
现象: 。
结论:燃烧产物中含Mg3N2
【反思与交流】
①氮化镁中氮元素的化合价是 。
②空气中N2的含量远大于O2的含量,可是镁条在空气中燃烧产物MgO却远多于Mg3N2,合理的解释是 。
③图2中气球的作用是 。
2.菱铁矿主要成分是碳酸亚铁(FeCO3),是一种分布广泛的矿物,为探究碳酸亚铁的性质并测定某菱铁矿中碳酸亚铁的质量分数,进行了如下探究。
活动一:探究在空气中煅烧碳酸亚铁的固体生成物。
【查阅资料】:
①FeCO3在空气中加热生成铁的一种氧化物和二氧化碳。
② FeO是一种黑色粉末,在空气中加热,能迅速被氧化成四氧化三铁。
③Fe2O3能与盐酸反应生成氯化铁和水,Fe3O4能与盐酸反应生成氯化亚铁、氯化铁和水。
④酸性条件下,FeCl2能使高锰酸钾溶液褪色,而FeCl3不能使高锰酸钾溶液褪色,向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液,溶液变红色;向FeCl2溶液中滴加KSCN溶液,溶液不变红色.
【猜想与假设】:
猜想1:固体成分是Fe2O3;猜想2:固体成分是Fe3O4;猜想3:固体成分是FeO。
【进行实验】:
①利用如图装置进行实验,连接仪器,________;
②打开弹簧夹K,通入氧气,加热FeCO3;
③当石灰水中沉淀不再增多时,停止加热,继续通入氧气至玻璃管冷却;
④取玻璃管里的少量固体于试管中,滴加过量盐酸,微热,固体完全溶解;
⑤将所得溶液分成甲、乙两份进行实验。实验步骤和现象记录如下
实验编号
实验步骤
实验现象
a
向甲溶液中滴加KSCN
溶液变红色
b
向乙溶液中滴加高锰酸钾溶液
高锰酸钾溶液的紫红色不消失
【解释与结论】:
(1)步骤①中空格内的操作是 。
(2)在实验前就可以判断猜想 不成立,因为 。
(3)实验b的目的是 ,由实验a、b的现象可知,猜想 成立,则FeCO3与氧气在加热时反应的化学方程式为 。
活动二:测定菱铁矿中碳酸亚铁的质量分数。
(4)碳酸亚铁中铁元素的质量分数为 (精确到0.1%)。
(5)乙组同学称取10.0 g菱铁矿样品,把80 g稀盐酸分四次加入样品中与盐酸反应的化学方程式为FeCO3+2HCl=FeCl2+CO2↑+H2O,矿石中杂质不与稀盐酸反应),测得实验数据见下表:
实验序号
第1次
第2次
第3次
第4次
加入盐酸质量/g
20.0
20.0
20.0
20.0
剩余固体质量/g
7.2
4.4
3.0
m
①m= 。
②实验测出菱铁矿样品中FeCO3的质量分数为 。
③计算实验中所用稀盐酸的溶质质量分数 (写出计算过程,结果精确到0.1%)。
3.某校化学兴趣小组同学向盛有一定量生石灰的烧杯中加入碳酸钠溶液,充分反应后冷却至室温;过滤、洗涤、干燥得到固体A和溶液B并对固体A和溶液B的成分展开了探究。
(1)上述实验中发生的化学反应有:①CaO+H2O=Ca(OH)2;
② (写化学方程式)。
探究活动I:固体A的成分是什么?
【猜想假设】
(2)小雨猜想是CaCO3,小亮猜想是CaCO3和Ca(OH)2。
小亮猜想含有Ca(OH)2的理由是 。
【实验验证】
(3)小雨取少量固体A于试管中,加入足量的稀盐酸,有气泡产生,证明自己的猜想正确。
小亮取少量固体A于试管中,加入足量水振荡,静置,向上层清液中滴加无色酚酞溶液,观察到 ,证明自己的猜想正确。
【反思评价】
(4)同学们经过讨论后认为小雨的实验不足以确定固