内容正文:
2024年中考化学二轮复习专题特训:科学探究题
1.纯碱是重要的化工原料,在医药、冶金、化工、食品等领域被广泛使用。某实验小组的同学开展了对纯碱的探究。
Ⅰ:制取纯碱:
【查阅资料】
①常温下氨气极易溶于水,Ⅰ体积水大约可以溶解700体积的氨气,氨气溶于水形成NH3·H2O,NH3·H2O很不稳定,受热就会分解为氨气和水。
②在不同温度下某些物质在水中的溶解度如下:
温度(℃)
物质
溶解度(g)
0
10
20
30
40
氯化钠
35.7
35.8
36.0
36.3
36.6
氯化铵
29.4
33.3
37.2
41.4
45.8
碳酸氢钠
6.9
8.1
9.6
11.1
12.7
碳酸氢铵
11.9
16.1
21.7
28.4
36.6
③NaHCO3和Ca(HCO3)2的性质相似,受热易分解。
【实验操作】
(1)按上图所示搭好装置,并检查装置的气密性,加入药品。
(2)先打开弹簧夹 (填K1或K2),使对应一侧烧瓶中生成的气体进入饱和食盐水,大约20分钟后,再打开另一个弹簧夹,使其该侧的烧瓶中生成的气体进入饱和食盐水,大约5分钟后中间烧瓶中出现了浑浊,约15分钟后大量白色固体产生。
(3)过滤、洗涤、将固体加热。
【分析原理】
(1)根据资料中提供的信息以及你所学知识分析,D中制取氨气的原理是 。
(2)中间的烧瓶中发生的反应分两个阶段:
第一阶段反应的化学方程式为:,该反应类型为: 。写出第二阶段反应的化学方程式: ,该反应类型为复分解反应。
(3)将白色固体加热即得纯碱。反应的化学方程式为: 。
Ⅱ:探究性质:
【实验1】用pH试纸测定等浓度的碳酸氢钠溶液和碳酸钠溶液的pH,分别为8和12;碱性较强的是 (填溶液名称)。
【实验2】将等浓度的碳酸氢钠溶液和碳酸钠溶液分别与相同浓度的盐酸反应,操作及实验现象如表所示,实验中溶液的pH变化与时间的关系如图所示。
实验序号
操作
现象
实验①
将碳酸氢钠溶液逐滴加入盐酸中,边滴边振荡
立刻产生气泡
实验②
将碳酸钠溶液逐滴加入盐酸中,边滴边振荡
立刻产生气泡
实验③
将盐酸逐滴加入碳酸氢钠溶液中,边滴边振荡
立刻产生气泡
实验④
将盐酸逐滴加入中碳酸钠溶液中,边滴边振荡
先无气泡产生,滴加一会后才有气泡产生
回答问题:
(1)图1所示的实验是 (填实验序号)。
(2)图3中的阴影部分与图2叠合后,图像基本重合。则图3中的B点的溶质为 (写化学式)。
2.某实验小组同学发现在实验桌上的小烧杯中,有上周做实验取出的氢氧化钠固体忘记回收处理。该小组同学对该氢氧化钠固体是否变质一起进行了如下探究实验。
【猜想与假设】
猜想1:该固体是NaOH
猜想2:该固体是Na2CO3
猜想3:该固体是
【方案讨论】
为了验证猜想2或猜想3,甲、乙、丙三个同学分别提出如下方案。
【实验准备】
将该固体置于烧杯中,加水完全溶解,配制成待测溶液。
甲同学:取该待测溶液少许于试管中,向溶液中滴加酚酞,若酚酞变红,则猜想3成立,否则猜想2成立。同学们认为此方案不可行,原因是 。
乙同学:取该待测溶液少许于试管中,向溶液中滴加足量的Ba(OH)2,再滴入酚酞,根据现象不同来判断猜想2或猜想3成立。同学们认为此方案也不可行,原因是 。
丙同学:取该待测溶液少许于试管中,向溶液中滴加过量的BaCl 2溶液(显中性),再滴入酚酞溶液,根据现象不同来判断猜想2或猜想3成立。同学们通过分析认为此方案可行。
【实验验证】
实验步骤
实验现象
结论及解释
①取该待测溶液少许于试管中,向溶液中滴加过量
有气泡产生
猜想 不成立
②取该待测溶液少许于试管中,向溶液中滴加过量的BaCl 2溶液,静置,向上层清液中滴加酚酞溶液
有 ,
猜想 成立
【反思与交流】敞口放置的氢氧化钠容易变质,所以要 保存。
3.某实验小组同学在探究二氧化碳性质实验时,将二氧化碳通入澄清石灰水,开始看到澄清石灰水变浑浊,继续通入二氧化碳结果又变澄清。小组同学查阅资料发现是因为沉淀CaCO3转变成了溶于水的Ca(HCO3)2,所以浑浊又变澄清。该小组同学对长时间向碱溶液中通入CO2反应后溶液中的溶质组成产生了浓厚的兴趣。
【提出问题】一定量CO2与NaOH溶液反应后溶质组成是什么?
【查阅资料】①开始通入CO2,CO2与NaOH溶液反应的化学方程式为: ;
②通入过量CO2,继续反应的方程式:Na2CO3+CO2+H2O