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2024年中考化学二轮复习专题特训:科学探究题
1.我区境内有很多溶洞。溶洞都分布在石灰岩组成的山洞中,石灰岩的主要成分是碳酸钙,当遇到溶有二氧化碳的水时,会反应生成溶解性较大的碳酸氢钙:CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2。
某化学兴趣小组同学思考:若向碳酸钠溶液中通入一定量二氧化碳,是否能生成了碳酸氢钠(NaHCO3) ?于是他们开始实验探究(不考虑二氧化碳和碳酸作为溶质情况)
【提出问题】所得溶液中所含溶质成分是什么?
【提出猜想】
猜想一:溶质为Na2CO3
猜想二:溶质为NaHCO3
猜想三:溶质为 。
【设计实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
①取所得溶液少许于试管中,
向其中滴加过量的CaCl2溶液
有白色沉淀生成
猜想二 (填“成立”或“不成立”)
②取实验步骤①中上层清液,
滴加适量稀盐酸
有气泡冒出
猜想一不成立。
【得出结论】猜想三成立,证明二氧化碳通入碳酸钠溶液生成了碳酸氢钠。
写出实验步骤①中发生反应的化学方程式: ;写出实验步骤②中发生反应的化学方程式: 。
【讨论交流】小明同学认为,向碳酸钠溶液中通入一定量二氧化碳后,再向所得溶液中滴加几滴酚酞溶液,溶液变红就能证明一定有碳酸氢钠生成。小红同学对小明同学的结论产生质疑,其理由是 。
【拓展应用】同学们回忆实验室用澄清石灰水检验二氧化碳的情景,结合上述知识,如果向一定量的澄清石灰水中不断通入二氧化碳气体,下列哪一个图像能正确反映生成的碳酸钙沉淀与二氧化碳的质量之间的变化关系 (填字母序号)。
2.氢氧化钠是重要的工业原料,也是实验室的常用药品。小明和小芳做了如下探究:
(1)小明查阅资料得知,氢氧化钠溶液露置在空气中容易变质,其变质的化学方程式为 。
(2)小明向氢氧化钠溶液中加入稀硫酸,该中和反应的实质是 ;然后,对反应后废液的溶质进行了如下探究:
【提出问题】氢氧化钠溶液和稀硫酸反应后,溶质是什么?
【查阅资料】硫酸钠溶液呈中性
【獷想假设】猜想I.硫酸钠和氢氧化钠;猜想Ⅱ.硫酸钠和硫酸;猜想Ⅲ.
【设计实验】
实验操作
实验现象
实验结论
①取少量废液于试管中,滴入几滴酚酞溶液
溶液无明显变化
猜想 不成立
②另取少量废液于试管中,滴入几滴氯化钡溶液
猜想Ⅱ成立
【反思与评价】小芳认为实验操作②得出的结论不成立。为了证明猜想Ⅱ成立,可以向废液中分别加入少量的以下试剂 。
A 氧化铜粉末 B 氢氧化钡溶液 C 碳酸氢钠溶液 D 锌粒
3.小亮同学看到“好想你”红枣袋中装有一袋防腐剂,品名为 “504双吸剂”,其标签如图所示.小亮和小南对这包久置的“504双吸剂”固体样品很好奇,设计如下实验进行探究。
【提出问题】久置固体的成分是什么?
【查阅资料】铁与氯化铁溶液在常温下发生反应生成氯化亚铁。
【作出猜想】久置固体中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3.
【实验探究】
小亮同学的方案
实验操作
实验现象
实验结论
取少量固体放于试管中,滴加足量的稀盐酸
固体逐渐消失,有无色气体产生,得到浅绿色溶液
固体中一定含有 ,一定不含Fe2O3
小南同学认为小亮同学的实验并不能得出一定不含Fe2O3的结论,理由是 ,并设计如下实验方案继续验证。
(1)步骤②中固体溶解时放出大量热,由此可以判断固体中一定含有 。
(2)步骤③中反应的化学方程式是 。
小南同学对滤渣B又进行探究。
实验操作
实验现象
实验结论
①取滤渣B于试管中,加入 。
②生成的气体通入澄清的石灰水
①固体减少,溶液变为黄色
②该溶液变浑浊。
固体中一定含有CaCO3和Fe2O3
【实验结论】综合上述实验及所给数据,该久置固体中一定含有的物质是Fe、Fe2O3、CaO、CaCO3。
4.某化学小组同学对碳酸氢钠、碳酸钠、氢氧化钠与酸的反应进行探究。
【实验1】向一定体积、一定浓度的氢氧化钠溶液中逐滴加入一定浓度的盐酸,测得pH变化与时间的关系如图1所示。
(1)实验1证明了氢氧化钠能与盐酸发生反应,其理由是 .
【实验2】向等体积、含等碳原子数的碳酸氢钠和碳酸钠溶液中,分别逐滴加入相同浓度的盐酸,测得pH变化与时间的关系如图2、图3所示。将图2与图3的阴影部分进行叠加,发现两者基本重合。
(2)实验2中,b点的溶质为 ,c点后发生反应的化学方程式为 .
(3)依据实验