2024年浙江省科学中考专题复习——混合物成分分析和定量探究

2024年科学中考专题复习-混合物成分分析和定量探究 1．思维模型的建构既方便于问题的解决，又能促进深度学习。某科学研究小组同学，在研究了气体检验专题内容后，认为气体检验的关键是干扰气体的界定，判断标准是对后续实验是否会产生干扰。于是在老师的指导下对解决“气体检验”类问题建构了如下思维模型： 【模型应用】同学们为检验天然气燃烧后的气体产物成分，应用思维模型设计了如图甲实验方案（固定装置未画出），将天然气在氧气中燃烧后得到的混合气体通过该方案进行实验。 （1）实验过程中观察到A装置中的无水硫酸铜变蓝，B、F装置中的澄清石灰水均变浑浊，D装置中的澄清石灰水不变浑浊，由此可得出该气体产物的成分为　 　； （2）图甲实验方案中，装置C和D归属于上述思维模型中的　 　环节； （3）【改进创新】小金同学认为，原气体产物中的CO2对CO的检验不会产生干扰，于是从简约装置、节约实验药品的角度出发，对图甲方案进行了改进与创新，去掉B、C、D装置，替换F、G装置，改用图乙所示的装置对该气体产物的成分进行探究。在实验中，小金先从A处通一段时间混合气体，再点燃E处酒精灯加热，观察现象，也实现了气体产物成分的检验。 实验中，小金在加热前先通一段时间的混合气体，其目的是　 　； （4）实验中，判断E中玻璃管内空气已排净的实验现象是　 　。 变式1．有一瓶气体，可能由O2、CO、CO2中的一种或几种组成。为确定其组成，在老师的指导下，实验小组对该瓶气体进行了如下探究： [查阅资料]脱氧剂(还原铁粉)能够吸收氧气和水蒸气。 [实验设计]用下图所示的装置进行实验(已略去夹持装置)。 [实验步骤]①检查装置气密性；②通入一定量氮气；③通入该气体，点燃酒精灯。 [实验现象]步骤③实验过程中，A装置无现象，B和F装置出现白色沉淀，E装置中出现光亮的红色物质。 （1）[实验结论]该气体由　 　组成。 （2）[实验反思]C装置的作用是　 　。 （3）步骤②通入一定量氮气的目的是　 　。 （4）E装置中氧化铜粉末发生反应的化学方程式为　 　。 变式2、半水煤气是工业合成氨的原料气，其主要成分是 H2、CO、CO2、N2和水蒸气。某科学兴趣小组为检验半水煤气的某些成分，设计的实验方案如图所示。 查阅资料可知碱石灰是 CaO 和 NaOH 的混合物。回答下列问题： （1）A瓶中产生白色沉淀，其反应的化学方程式是 。 （2）D装置中“冰水”的作用是 。 （3）实验结果证明有H2、CO、CO2存在，根据实验装置回答，证明CO存在，只需观察到的现象是___ 。 （4）为了测定半水煤气中 H2、CO 质量的实验方案如下： 若步骤Ⅳ中浓硫酸质量增加a 克，步骤Ⅴ的KOH溶液质量增加b 克，则半水煤气中H2与CO的质量比为______（用含字母a、b的代数式表示）。 3．一种气体可能含有N2、H2O（气）、CO2、H2和CO中的一种或几种，某同学设计了以下实验装置研究该气体的组成（A中试剂足量）： 该学生观察到如下化学现象：装置A中澄清的石灰水变白色浑浊，装置B中白色无水硫酸铜变蓝，装置C中浓硫酸无明显变化，装置D中黑色的氧化铜变为一种亮红色物质，装置E中澄清的石灰水变白色浑浊，装置F中白色的无水硫酸铜变蓝色。该学生从上述实验现象中得出如下结论：气体中① 肯定不含CO2；② 肯定含CO； ③ 肯定含H2O（气）；④ 肯定含H2；⑤ 可能含N2。 （1）你认为不正确的结论是___________。 （2）为使实验得到正确结论，须将上述实验中的仪器装置重新连接，你认为合理的排列顺序是_______。 （3）请找出实验装置中的一处错误装置________（填序号）。 4．工业铁红主要成分是 Fe2O3，还含有少量的 FeO、Fe3O 4 。 （查阅资料）：草酸晶体（H2C2O4•3H2O）在浓硫酸作用下受热分解，化学方程式为：H2C2O4•3H2O CO2↑+CO↑+4H2O 碱石灰是固体NaOH和CaO的混合物，能吸收水蒸气和二氧化碳。为了测定铁红中铁的质量分数，小组同学进行如下实验。（装置气密性良好，尾气处理装置未画出。） ①该实验为了保证进入 E 中的气体是纯净、干燥的 CO，则 B、C、D 中的试剂依次是　 　（填字母序号） a.浓硫酸b.澄清