内容正文:
2024年中考化学二轮专题训练-科学探究题
1.古人云“处处留心皆学问”,你若善于观察,就会获取更多的新知识。
【发现问题】在一次探究活动中,小强用塑料吸管向新制的澄清石灰水中吹气,在吹气的过程中发现石灰水先出现浑浊,后又变澄清,他感到很意外。于是小强又将纯净的二氧化碳通入新制的澄清石灰水中,观察到的现象与上次相同。
(1)请写出石灰水变浑浊的方程式 小强做第二个实验的目的是 。
(2)小强从老师那里得知:CO2能与CaCO3和H2O继续反应生成Ca(HCO3)2。
由此,小强推测出Ca(HCO3)2的一条物理性质是 ,写出CO2与CaCO3和H2O反应生成Ca(HCO3)2的方程式 。
此外,小强还想了解Ca(HCO3)2的化学性质,提出了如下猜想:
【提出猜想】Ca(HCO3)2受热能否分解?
【查阅资料】Ca(HCO3)2受热分解生成CaCO3、H2O和CO2
【设计方案】小强用高锰酸钾制取氧气的发生装置来加热Ca(HCO3)2,加热时试管口要略 倾斜,目的是 。
【实验过程】小强在实验室找到一瓶Ca(HCO3)2粉末,取少量放入试管中进行加热,观察到试管口附近有小液滴产生。据此,小强得出结论:Ca(HCO3)2受热能够分解。
【反思评价】(1)小波认为小强的实验不能证明Ca(HCO3)2受热一定分解了,小波的理由是 。
(2)请你设计实验方案,验证加热过程中有CO2产生。
选用试剂
实验操作方法
预想实验现象
结论
澄清石灰水
取适量Ca(HCO3)2粉末于试管中进行加热,将产生气体通入澄清石灰水中
有CO2生成
(3)小红发现 CO2与CaCO3和H2O反应生成Ca(HCO3)2的化学反应方程式与Ca(HCO3)2受热分解的方程式在形式上近乎相反,于是联想到二氧化碳溶于水的过程也有类似情况,进行了如下课后小实验:
①将二氧化碳气体通入紫色石蕊溶液中,观察现象;
②将第①步实验得到的溶液置于酒精的火焰上加热,观察现象。
则下列选项中与小红进行的①②两步实验中石蕊溶液颜色变化情况相符的是 (选择序号填写)
A 紫色→红色→无色 B 红色→紫色→无色
C 红色→紫色→红色 D 紫色→红色→紫色
写出小红第①步实验中发生的反应的化学方程式 ,
小红第②步实验中发生的化学反应属于 反应(反应类型)。
2.化学兴趣小组利用如图装置(部分固定装置已略去)制备氮化钙。
【查阅资料】金属钙化学性质活泼,常温下易与氧气、水等发生反应,加热条件下与氧气化合生成过氧化钙(CaO2),与氮气化合生成氮化钙(CaxN2)。氮化钙易与水反应。
【实验探究】
①将活塞k关闭,将末端导管插入试管A的水中,用酒精灯微热硬质玻璃管,导管末端观察到出现气泡,撤去酒精灯冷却后,水倒流在导管中形成一段稳定的水柱,该操作的目的是 ;
②称量空硬质玻璃管质量m1为50.8g。装药品,称量硬质玻璃管与钙的质量m2为56.8g。
③组装好整套装置,实验开始, (填字母编号)进行反应。
A.先打开活塞k并通入N2一段时间,后点燃酒精灯加热
B.先点燃酒精灯加热一段时间,后打开活塞k并通入N2
④反应结束后,先熄灭酒精灯,继续通氮气至冷却。
⑤称量硬质玻璃管与管中固体的总质量为m3为58.2g,拆除装置,取出产物。
【实验分析】
(1)反应过程中末端导管必须插入试管A水中的目的是 。
(2)干燥剂的作用是 。
(3)若第④步操作停止加热后不继续通气至室温,可能的后果是 。
(4)计算得到化学式CaxN2,其中x= 。
(5)若通入的N2中混有O2,则⑤中测得数据m3的取值范围是 。
3.我国科学家首次在实验室实现了二氧化碳到淀粉的从头合成,使淀粉生产从传统农业种植模式向工业车间生产模式变为可能,也为推进“碳达峰”和“碳中和”目标实现的技术路线提供一种新思路。某兴趣小组对淀粉展开了探究。
【查阅资料】淀粉能作过氧化氢分解的催化剂。
【实验1】利用如图所示装置,对比淀粉与二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果,实验数据记录如下表所示。
实验
5%过氧化氢溶液的体积/mL
催化剂种类及质量
收集100mL气体所需时间/s
①
40
淀粉0.5g
②
40
二氧化锰0.5g
③
35
二氧化锰0.5g
④
40
二氧化锰2g
(1)实验②中发生反应的化学方程式为 。
(2)若 (选填“>”“=”或“<”),说明二氧化锰的催化效果比淀粉好。
(3)比较实验④和实验②,目的是探究