内容正文:
2024年中考化学提升复习 化学实验探究
1. 碳单质在生产、生活中具有重要的用途。某化学兴趣小组的同学在老师的指导下对碳单质进行如下探究。
【活动一】认识碳单质
(1)金刚石与石墨的物理性质不同,是因为碳原子的______不同。
【活动二】定性探究碳与氧化铜反应的气体生成物
【提出问题】碳与氧化铜反应可能生成什么气体?
【作出猜想】猜想①:只生成;猜想②:只生成;猜想③:既生成,又生成。
【查阅资料】浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇无变化,但遇微量的会立即变成蓝色。
【实验验证】小红同学经过思考之后,设计了如图1所示的实验装置。
步骤一:打开弹簧夹,先通一会儿纯净、干燥的氮气;步骤二:关闭弹簧夹,点燃酒精灯给玻璃管加热;步骤三:实验结束后,拆洗装置和仪器。
(2)实验开始时,先通一会儿氮气再加热目的是______。
(3)给玻璃管集中加热一段时间后,玻璃管中黑色粉末逐渐变成红色,B装置和C装置中出现的现象分别是______。
【实验结论】
(4)通过分析得出,猜想③是正确的。写出C装置中发生反应的化学方程式:______。
【实验反思】
(5)C装置的作用是______。
【活动三】用数字传感器探究碳与氧化铜反应的气体生成物
(6)小亮同学采用数字化传感器对木炭还原氧化铜的实验进行探究(如图2所示),对不同质量比的CuO与C反应产生的气体进行数据采集(1 ppm=0.0001%),结果如图3和图4所示。
①分析图3,浓度下降的原因可能是______。
②分析图4可得,反应物的质量比与产生的含量的关系是______。
2. 小红同学在家整理厨房时不小心将一瓶醋打翻,醋洒在火炉旁的一堆草木灰(秸秆燃烧产物)上,发现有大量的气泡产生,她很感兴趣,决定与学习小组同学对草木灰的成分和含量进行探究。
【查阅资料】
①碳酸氢钾受热易分解,溶液呈碱性
②部分金属化合物在灼烧时,产生的火焰呈现各种特殊的颜色,如下表:
化合物所含金属元素
钙元素
钾元素
铜元素
灼烧产生火焰颜色
砖红色
紫色(透过蓝色钴玻璃片)
绿色
【提出问题】草木灰的主要成分是什么?
【作出猜想】草木灰中可能含有能与酸反应产生气体的盐类物质
【探究活动一】
(1)取少量草木灰样品于试管中,加入足量的水充分溶解,用玻璃棒蘸取少量溶液,滴在pH试纸上与标准比色卡对比读数。测得草木灰溶液的pH大于7,说明草木灰溶液显_______________(填“酸”、“碱”或“中”)性。
【探究活动二】为证明草木灰中含有碳酸根离子,小红与学习小组同学设计并进行如图所示的实验。
(2)实验过程中观察到A中锥形瓶内的现象是_______________,B中澄清石灰水变浑浊。
(3)试管B中发生反应的化学方程式为_______________。
【实验分析与讨论】
(4)小红提出:草木灰中会不会含有碳酸氢钾呢?学习小组同学通过资料分析,认为草木灰中不会含有碳酸氢钾,理由是_______________。
【探究活动三】
(5)同学们认为还必须对草木灰中存在的盐类物质中所含的金属元素进行探究,同学们在老师的指导下,取草木灰样品在火焰上灼烧,透过蓝色结玻璃片观察到火焰呈_______________色,由此得出草木灰含有钾元素的结论。
【实验结论】综合上述探究结果,同学们确定了草木灰的主要成分是碳酸钾。
【拓展应用】
(6)草木灰是一种常用的农家肥,但草木灰不能与铵态氮肥混合使用,原因是_______________。
【探究活动四】测定草木灰中碳酸钾的含量
(7)收集上述草木灰,称取20.00g。用60℃水浸洗草木灰并过滤。蒸发滤液,烘干得到9.90g固体,取其中3.30g固体全部放入锥形瓶内,并进行图2所示实验。
①实验中需缓慢滴入稀硫酸,原因是_______________。
②装置B的作用是_______________。
③称量图2中反应前后C中烧杯和其中溶液的总质量,增重0.92g。通过计算,可得出草木灰中碳酸钾含量约为43.28%,若该方法测得的草木灰中主要成分的含量明显偏低,原因可能是_______________(填序号)。
a.烧杯中溶液与空气接触 b.固体含有其它钾盐 c.固体含有氯化钠
3. 化学兴趣小组的同学发现,向不同浓度的碳酸钠和碳酸氢钠溶液中加入氯化钙溶液,会出现如下表所示现象。
现象一
现象二
现象三
溶液
产生沉淀
产生沉淀
产生沉淀
溶液
产生沉淀和气泡
产生沉淀
无沉淀
【查阅资料】时,碳酸氢钙的溶解度是,碳酸氢钠的溶解度是。
【探究一】上述现象一中碳酸氢钠溶液和氯化钙溶液反应的沉淀究竟是什么物质呢?
【猜想假设】
猜想1:溶液中生成碳酸