内容正文:
2024年中考化学二轮专题复习:科学探究题
1.潜水艇内“氧再生剂”的主要成分是过氧化钠,通过化学反应,为潜水员提供氧气。现对“氧气再生剂”进行探究。
【提出问题一】呼出的气体中有哪些物质与过氧化钠(Na2O2)发生反应,且生成物是什么?
【查闻资料】
①呼出的气体主要含有氮气、二氧化碳、水蒸气和氧气
②过氧化钠与氮气、氧气不反应
【探究一】H2O与Na2O2反应。
步骤一
步骤二
步骤三
实验操作
实验现象
有气泡产生
带火星的木条复燃
出现
实验结论
H2O能与Na2O2反应,产生氧气和NaOH
【探究二】CO2与Na2O2反应。(略)
【提出问题二】使用后剩余固体成分是什么?
【作出猜想】根据人体呼出的气体中含有较多的CO2和H2O。对剩余固体的成分做出如下猜想:
猜想1:只有氢氧化钠;
猜想2: ;
猜想3:含有氢氧化钠和碳酸钠。
【探究三】使用“氧气再生制”呼吸后的产物。
实验操作
实验现象
实验结论
步骤一:取少量剩余固体溶于水后,
加入过量的CaCl2溶液
含有Na2CO3
步骤二:将上述反应后的混合物滤,
取滤液滴加MgCl2溶液
产生白色沉淀
含有
【得出结论】猜想3成立。
【交流与讨论】
(1)步骤一中加入过量的CaCl2溶液的目的是 ,写出化学方程式 。
(2)“氧气再生剂”应 保存。
2.小明发现一种淡黄色的粉末可以用于杀菌、消毒和漂白,于是想探究该固体的成份。
【提出问题】该淡黄色固体的化学成份是什么?
【查阅资料】
(1)硫单质是一种淡黄色固体,难溶于水,在空气中点燃硫单质,生成一种无色、有刺激性气味的气体。
(2)过氧化钠(Na2O2)是一种淡黄色固体,能与水反应,生成气体并放出大量的热。
【设计实验方案】
方案一:取少量该固体粉末于试管中,加2mL水,振荡并观察现象。
方案二:在燃烧匙里放少量该固体,在酒精灯上加热,观察现象。
比较以上两方案,你认为的最佳方案是 (填“方案一”或“方案二”),理由是 。
【实验验证并得出结论】
小明向盛有少量该固体的试管中加入2mL水,立刻观察到有无色气泡产生,并且验证出该反应同时生成了氢氧化钠(NaOH),确定该淡黄色粉末为过氧化钠(Na2O2)。
小明还想对生成的气体成分进行判断,他提出了以下三种假设:
A.该气体是CO2 B.该气体是O2 C.该气体是H2
①同学们首先一致认为上述假设中的 (填“A”或“B”或“C”)肯定不合理,理由是 。
②通过查阅资料,同学们又得知:在化学反应中,有元素化合价升高,就必然有元素化合价降低。于是通过小组讨论,大家一致认为上述假设中的 (填“A”或“B”或“C”)肯定也不合理。
③同学们用图1装置(装置气密性良好)进行实验检验,验证了上述分析的合理性:
他们的方法是:打开活塞使水流入试管,将带火星的木条放在导管 (填“a”或“b”)处,发现木条复燃,说明生成的气体是氧气。
④小佳同学待试管内固体完全溶解且不再有气泡产生后,往试管内加入少量二氧化锰,又立即产生大量气泡,由此可知过氧化钠与水反应后的溶液中含有过氧化氢,写出过氧化氢在二氧化锰催化下分解的化学表达式: 。
⑤小王同学用图2装置,测量生成氧气的体积:测量气体体积读数时,必须待试管和量筒内的气体都冷却至室温时才能进行,因此应选用图2装置中的 (填“A”或“B”),否则测量结果会 (填“偏大”或“偏小”)。
【交流与反思】
下列关于Na2O2说法不正确的是 (填字母序号)。
a.Na2O2中氧元素的化合价是﹣2价
b.Na2O2必须密封保存
c.Na2O2着火后可用水扑灭
3.小秦在学习复分解反应时和小组内的同学仅用以下药品展开了探究活动。
实验药品:稀硫酸、稀盐酸、氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液、硝酸钡溶液、氯化钠溶液、酚酞溶液
【实验探究】小秦用上述物质做了下列几组实验
组合序号
①
②
③
④
⑤
⑥
组合物质
H2SO4
NaOH
H2SO4
NaCl
H2SO4
Na2CO3
H2SO4
Ba(NO3)2
NaOH
Ba(NO3)2
Na2CO3
Ba(NO3)2
【记录和解释】
(1)组合①、②、⑤均无明显现象,其中组合 与另外两组的实质不同。为证明该不同之处,小秦在实验过程中使用了酚酞溶液。
(2)请写出组合⑥的化学方程式 。
【拓展延伸】实验结束后,他们将所有废液收集在废液缸中静置,观察到白色沉淀和无色的上层清液。为了确定沉淀和清液的成分,继续展开探究。
【实验1】探究沉淀的成分。
【