内容正文:
2024年中考化学二轮专题:实验探究题专练
1.空气中氧气含量测定再认识。
【你知道吗】
(1)二百多年前,化学家______(选填字母)用如图1的实验装置定量的研究了空气的成分,得出氧气约占空气体积的五分之一的结论。
A.道尔顿 B.门捷列夫 C.拉瓦锡 D.屠呦呦
【实验回顾】实验室常用图2所示的方法测定空气中氧气的含量。
(2)写出红磷燃烧的化学符号表达式 。
(3)误差分析:用该方法测出的氧气含量若不准确,原因可能有如下几点:
A.红磷的量不足
B.塞子塞慢了
C.装置漏气
D.红磷燃烧时,未夹弹簧夹
E.没冷却到室温,便打开弹簧夹并读数
上述原因中,会导致实验结论偏大的是 (选填字母,下同);会导致实验结论偏小的是 。
为了防止在集气瓶外点燃红磷造成空气污染,保证测定结果的准确,查阅资料发现白磷40℃即可燃烧,燃烧产物与红磷相同,于是改进装置(图3)重新探究。
【实验探究】先在容积为200mL的集气瓶里装进50mL的水,再在量筒内装入100mL的水,然后按图连好仪器,按下热的玻璃棒,白磷立即被点燃。
(4)集气瓶里预先装进的水,在实验过程中除了能够加快集气瓶冷却,还起到 和 作用。
(5)如果实验结束时量筒内剩余水的体积是73.0mL,则测得的空气中氧气体积分数为 (用百分数表示)。
有实验资料表明:燃烧过程中当氧气体积分数低于8%左右时,红磷就无法继续燃烧,当氧气体积分数低于3%左右时,白磷就无法继续燃烧,因此通过上述实验,测定的结果与理论值误差较大。
【拓展研究】
小乐利用图甲所示的装置测定空气中氧气的含量,其中燃烧匙内的白磷用电加热装置点燃,瓶内气压用气体压强传感器测定,其变化如图乙所示。分析后回答下列问题:
(6)从瓶内气压达到最高点直至t2时刻,引起曲线压强迅速减小的因素可能是 , 。
2.碱与非金属氧化物反应的研究是一项重要的课题。某兴趣小组同学以“探究CO2与NaOH溶液的反应”为主题开展项目式学习。兴趣小组同学将CO2通入NaOH溶液中,发现无明显现象,为了证明该反应发生了,他们设计了如下探究实验:
【任务一】
(1)通过做对比实验证明CO2与NaOH溶液反应:小明取一充满CO2的矿泉水瓶,加入一定量的水,立即拧紧瓶盖,振荡,发现瓶子变瘪。小明另取一相同大小的充满CO2的矿泉水瓶,向其中加入与水等体积的NaOH溶液,立即拧紧瓶盖,振荡,得到溶液A,此时观察到的现象是 。
【任务二】
检验CO2与NaOH溶液反应的产物,小红取任务一所得溶液A少许,向其中滴加足量的稀盐酸,观察到有气泡产生。
【任务三】改进实验继续探究,小组同学设计如图实验。(装置已连接好,气密性良好,止水夹a和b已关闭,部分仪器已略去)
【查阅资料】①CO2与乙醇不反应,本实验条件下CO2在乙醇中的溶解忽略不计。
②常温下NaOH易溶于乙醇,Na2CO3微溶于乙醇。
(2)把注射器Ⅰ中氢氧化钠的乙醇溶液注入充满CO2的三口烧瓶中,轻轻振荡,观察到的现象是 。
(3)把导管d移出石灰水,打开止水夹a、b,再从导管c端往三口烧瓶中鼓入N2,目的是 ,过了一段时间后,先把导管d放入澄清石灰水中,接着关闭止水夹a,再把注射器Ⅱ中的稀盐酸注入三口烧瓶内,观察到三口烧瓶中产生气泡,气球变瘪还观察到 (填现象),从生成物角度验证了CO2与NaOH溶液发生了反应。
【任务四】拓展延伸:探究溶液的pH和温度变化:兴趣小组将CO2持续通入一定浓度一定量的NaOH溶液中,用数字化实验技术测定反应过程中溶液的pH和温度变化,结果如图甲、图乙所示。
【查阅资料】
(4)本实验条件下,Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH分别约为11.0和8.5。图甲中,AB段发生反应的化学方程式为 。
(5)图乙中,DE段温度变化的原因是 。
【反思感悟】
(6)实验从CO2减少、NaOH减少、Na2CO3生成等物质的变化,以及 变化等视角多维度探究CO2与NaOH发生了反应,对于现象不明显的化学反应,可以通过现代技术手段进行数据测定,实现反应过程的“可视化”。
3.“84“消毒液能有效杀死细菌和病毒,在日常生活中发挥了重要作用。某品牌的84消毒液的部分标签如下:
84消毒液
有效成分:次氯酸钠()
其他成分:氯化钠()
产品特点:无色或淡黄色液体,具有刺激性气味
注意事项:稀释后使用;密封避光置于阴凉处保存;不能与酸性产品同时使用
化学兴趣小组对一瓶久置的“84”消毒液进行了实验探究:
【查阅资料】
I.具有漂白性,其漂白原理是水解生成具有漂白性的(次氯酸)和。
Ⅱ.具有强氧化性