内容正文:
2024年中考化学专题复习:科学探究题
1.化学兴趣活动课中,同学们对过氧化钠可为潜水、宇航等缺氧环境工作人员提供氧气产生了浓厚的兴趣。他们在老师的指导下展开了以下探究活动。
同学们将纯净干燥的二氧化碳气体通过装有过氧化钠的实验装置后,发现除生成氧气外,还有固体物质存在。老师介绍说,二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气和一种初中化学常见的盐。
【提出问题】反应后的固体是什么?
【查阅资料】过氧化钠是一种淡黄色固体,化学式为Na2O2。常温下过氧化钠能与水反应生成氢氧化钠和氧气,还能与盐酸等物质反应生成氧气。
【猜 想】反应后的固体是:
I.碳酸氢钠;Ⅱ.碳酸钠;Ⅲ.碳酸钠和过氧化钠
【讨论交流】同学们通过讨论交流认为猜想Ⅰ肯定是错误的,其理由是: 。
【实验探究】
实验操作
实验现象
结论
步骤一
取少量反应后的固体于试管中,加入适量的水。
固体溶解,无气泡产生
猜想Ⅱ成立
步骤二
取少量步骤一所得溶液于试管中,加入稀盐酸。
写出二氧化碳与过氧化钠反应的化学方程式 。
【反 思】小华认为,直接向反应后的固体中加入稀盐酸就可以验证猜想。同学们认为这样做不合理,理由是 。
2.实验室使用较浓的盐酸制得的CO2通入澄清石灰水中,发现没有变浑浊。圳圳同学发现问题后,在老师指导下设计如下实验进行探究。
【查阅资料】
①实验使用的石灰石主要成分是CaCO3;杂质不与盐酸反应,不溶于水也不溶于盐酸。
②氯化氢(HCl)气体溶于水得到盐酸。浓盐酸和较浓盐酸都有挥发性。
③CO2通入AgNO3溶液中无沉淀产生,氯化氢(HCl)通入AgNO3溶液中产生沉淀。
④纯净的CO2气体通入饱和NaHCO3溶液几乎不溶解,且不发生反应。
【提出问题】为什么实验制得的CO2通入澄清石灰水中不变浑浊?
【提出猜想】
猜想一:澄清石灰水可能变质了。猜想二:制取的CO2气体中可能含有其它气体。
【实验探究】
探究一:澄清石灰水是否变质
实验操作
实验现象
结论
取2ml该澄清石灰水于洁净的试管中,并逐滴加入Na2CO3溶液
澄清石灰水变浑浊
发生该反应的化学方程式为 。澄清石灰水 (填写“有”或“没有”)变质。
探究二:制取的CO2气体中是否含有其它气体
(1)将制取的CO2气体通过盛有饱和NaHCO3溶液的装置A、B中,再通过装置C中的澄清石灰水,则澄清石灰水变浑浊了;则CO2气体中 (填写“含”或“不含”) 有其它气体。
(2)将制取的CO2气体通入AgNO3溶液中,产生白色沉淀,则说明该CO2气体中混有 (填写化学式)。
(3)写出探究二步骤(1)中该气体通过A装置发生反应的化学方程式 。
【讨论与交流】
通过这个实验探究可知:反应物种类相同, (填写“温度”或“浓度”)不同,可能影响反应后物质成分的组成。
3.某化学小组同学对家中“管道疏通剂”进行下列探究。
活动一
提出问题:“疏通剂”的疏通原理是怎样的?
包装袋上部分信息如图。
品名:管道疏通剂
成分:氢氧化钠固体、铝粉,硝酸钠
注意事项:使用时要防明火
保存方法:密封
适用范围:毛发、残渣等淤积物
查阅资料:铝和氢氧化钠固体遇水反应放出大量的热,能加快氢氧化钠对毛发等淤积物的腐蚀。同时产生的气体能增加管道内的气压,利于疏通。反应的化学方程式为:。
分析问题:
(1)该疏通剂在使用时要避免明火的原因是 。疏通剂需密封保存的原因之一是某成分会与空气中的物质发生化合反应,化学方程式为 。
(2)米米同学使用该疏通剂疏通某塑料软管时发现软管变形,他提出两种猜想:
猜想一:反应放出热量;
猜想二: 。
拓展延伸:
(3)“疏通剂”能腐蚀毛发等淤积物。米米还想研究“疏通剂”对铜、钢材质下水道的腐蚀情况。进行实验时,除了控制下水管道材料的形状,还需要控制 。
活动二
提出问题:“疏通剂”中各成分有什么作用?
进行实验:
(4)苏苏同学取少量疏通剂加入适量水,充分反应后,无固体残留,说明疏通剂中 一定已完全反应。
(5)通过科学方法检验,反应前后硝酸钠的质量和化学性质均没有改变。苏苏猜想硝酸钠是铝粉和氢氧化钠溶液反应的催化剂,还需要设计实验验证 。
活动三
提出问题:“疏通剂”中铝粉的质量分数是多少?
进行实验:
(6)取20g疏通剂和足量水放入如图装置,精确测得反应前后的质量差为0.6g,则样品中铝粉的质量分数为 。
交流研讨:
(7)苏苏操作规范,但测得样品中铝粉的质量分数比理论值偏大,原因可能是 。
活动四
提出问题:能否用氢氧化钙代替氢氧化钠制作管道疏通剂?