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2024年中考化学提高复习—科学探究题
1.在某次化学实验中,小明将铜片与稀硫酸混合,铜片不变化,也没有观察什么现象,说明不发生化学反应。当指导老师向此试管中加入硝酸钾溶液后,发现铜片表面产生无色气泡,气泡逸出溶液后变成红棕色气体,并且铜片逐步溶解,溶液变成蓝色。这是怎么回事呢?
【提出问题】铜片与什么物质发生了化学反应,产生的气体是氢气吗?
小明同学认为产生的气体一定不是氢气,理由是 。
【查阅资料】通过查阅资料可知:
①H2SO4在水中会解离出H+和SO,KNO3在水中会解离出K+和NO。
②一氧化氮是一种无色气体,与氧气反应后生成红棕色的二氧化氮气体,其变化的化学反应方程式为 。
【提出猜想】
猜想一:铜片与硝酸钾溶液发生了化学反应;
猜想二:铜片与硫酸钾溶液发生了化学反应;
猜想三:铜片与 溶液发生了化学反应。
【设计实验】
实验步骤
实验现象
解释或结论
①将铜片加入KNO3溶液中。
没有现象,铜片不溶解
说明猜想一是错误的
②将铜片加入到 溶液中
没有现象,铜片不溶解
说明猜想二是错误的
③将铜片加入到稀硝酸溶液中
铜片表面有无色气泡产生,该气体与空气接触后变成红棕色,溶液变成蓝色,铜片逐步溶解
说明猜想三是正确的
【实验结论】猜想三成立。
【讨论交流】实验结束时,有同学提出还有可能是H2SO4和KNO3反应生成无色气体。从复分解反应的角度分析,你认为H2SO4和KNO3 (填“能”或“不能”)发生化学反应?理由是 。老师还告诉大家:将银片加入到稀盐酸和硝酸钠混合溶液中也能产生无色气体,原因是 。
2.在学习金属的化学性质时,老师在课堂上给学生们演示了如图实验:
(1)(知识回放)金属活动性顺序:K Ca Na Mg Zn Fe Sn Pb(H)Fe Hg Ag Pt Au,请你在上面横线上填写对应金属的元素符号。
(2)(给出资料)M是一种金属,MSO4溶液是无色液体。
(实验目的)探究M 与铜、铝的活动性顺序。
(猜想与假设)猜想Ⅰ:Al>Cu>M;猜想Ⅱ:Al>M>Cu;猜想Ⅲ: 。
(3)(进行实验)
第一步:老师取出M 丝、铜丝、铝丝用砂纸进行打磨,目的是 。
第二步:老师按照如图进行实验操作,要求同学们填写如下表格:
实验操作
实验现象
实验结论
铝丝插入装有MSO4溶液的试管中(图甲)
铝丝表面出现一层黑色物质
M丝插入装有CuSO4溶液的试管中(图乙)
M丝表面出现一层红色物质,溶液的颜色 。
M>Cu
铝丝插入装有CuSO4溶液的试管中(图丙)
铝丝表面出现一层红色物质,颜色由蓝色变为无色
Al>Cu
第三步:根据表格,可判断猜想Ⅱ正确。
(4)(交流表达)
老师要求同学们写出试管丙中反应的化学方程式 。
然后经同学们讨论后大家认为该实验可以优化,去掉试管 (填试管编号)中的实验,也可以得出正确的结论。
3.化学兴趣小组从市面上找到了一些石头纸,并对其进行探究。
【资料】①石头纸中碳酸钙的含量一般为80%左右;②石头纸的主要成分是碳酸钙,石头纸表面涂层中还含有聚乙烯。
探究Ⅰ:检验石头纸中含有碳酸盐
【实验验证】将石头纸撕碎放入试管中,倒入10%的稀盐酸浸没石头纸,振荡试管。未观察到纸的表面产生气泡。
分析:小佳认为石头纸表面被聚乙烯包裹着,碳酸钙未能接触到稀盐酸,需先除去聚乙烯涂层,小佳认为可使涂层燃烧除去。这利用聚乙烯的化学性质是 。
【改进实验】用坩埚钳夹持石头纸在酒精灯火焰上点燃,移到石棉网上方,待火焰熄灭后,用药匙取石棉网上的少量灰烬放入试管中,倒入稀盐酸,迅速塞上带导管的橡皮塞,将导管另一端插入装有X溶液(X溶液的溶质为 的试管中。观察到灰烬表面迅速产生大量气泡,X溶液变浑浊。
【结论】石头纸中含有碳酸盐。
探究Ⅱ:探究石头纸中碳酸钙的含量(假设石头纸中只有碳酸钙和聚乙烯,聚乙烯不与盐酸反应)
【实验设计】连接装置并检查气密性。取2g石头纸,将燃烧后的灰烬加入锥形瓶中,向分液漏斗中倒入足量的10%的稀盐酸,调节量气装置两边液面相平,读取量气管读数为10mL,将稀盐酸慢慢滴入锥形瓶中至不再产生气泡,装置冷却到室温后,再次调节量气装置两边液面相平,读取量气管读数为280mL(即产生的二氧化碳的体积为280mL-10mL=270mL。
【分析】
(1)D处量气管中油层的作用是 。
(2)B装置的作用用化学方程式表示为 。
【数据处理】若二氧化碳的密度为2g/L,则样品中碳酸钙的质量分数为 。(