内容正文:
2024年中考化学二轮复习高频考点突破:科学探究题
1.某实验小组将少量氢化钙(CaH2)溶于水,形成了无色透明的溶液,再向其中加入碳酸钠溶液,有沉淀产生,经过滤后得到滤渣和滤液。然后进行了滤渣验证和滤液溶质成分的探究。
【查阅资料】氢化钙在常温下能与水反应生成氢氧化钙和氢气,写出该反应的化学方程式 。
【交流验证】滤渣只能是碳酸钙。
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么?
【猜想假设】猜想一:NaOH
猜想二:NaOH和Na2CO3
猜想三:NaOH和 。
猜想四:NaOH、Na2CO3和Ca(OH)2
【讨论分析】经过讨论认为最不合理的是猜想四,原因是 。
【实验与结论】
实验步骤
现象
结论
步骤I:取少量滤液,向其中加入足量盐酸溶液
猜想二不成立
步骤Ⅱ:另取少量滤液,向其中滴入适量Na2CO3溶液
产生白色沉淀
猜想 成立
【拓展延伸】在分析反应后所得物质的成分时,除考虑生成物外,还需考虑 。
2.蔗糖是生活中常见的一种物质,某兴趣小组对“蔗糖的组成”进行了探究。
【作出猜想】小组同学认为绿色植物通过光合作用将二氧化碳和水转化成葡萄糖和氧气,葡萄糖进一步转化为蔗糖,故蔗糖中一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素。
【实验验证】
方案一:小明将蔗糖在氧气中燃烧,检验到生成物中有水和二氧化碳,得出结论“蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的”。
小刚认为该方案不合理,只能说明蔗糖中一定含有碳、氢元素,不能确定是否含有氧元素,理由是 。
方案二:小刚用上图所示装置进行实验。实验开始先通入一会儿氮气,然后关闭弹簧夹,点燃酒精灯给蔗糖加强热使其发生分解反应。
(1)观察到烧杯内壁 出现,说明蔗糖中含有氢元素和氧元素。
(2)观察到硬质玻璃管中残留有黑色固体,他猜测该黑色固体是单质碳,另选试剂进行了验证单质碳的实验。实验过程和现象如下:
实验步骤
实验现象
①、取硬质玻璃管中少量残余黑色固体,放入燃烧匙中点燃,伸入装满氧气的集气瓶中。
②、燃烧完毕后,向集气瓶中倒入澄清石灰水
①黑色固体剧烈燃烧,发出白光;
②
【实验结论】蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的。
写出上述实验步骤②反应的化学方程式: 。
【拓展交流】
(1)方案二中,先通入一会儿氮气的原因 。
(2)查阅资料得知蔗糖的化学式为C12H22O11。蔗糖分子中氢原子数目是氧原子数目的2倍,但是,蔗糖中氧元素质量却是氢元素质量的8倍。导致出现这种情况的原因 。
3.工业烧碱具有较好的杀菌消毒作用且廉价易得,但工业烧碱中常含有杂质碳酸钠。某科学学习小组同学围绕工业烧碱样品纯度测定问题,展开了讨论与探究。
【原理思路】利用Na2CO3与稀H2SO4反应产生CO2,通过CO2 质量的测定,确定样品中碳酸钠的质量,从而计算样品纯度。
【实验方案】小科同学根据以上思路,设计了如图甲的实验方案(固定装置省略)。
(1)A中发生反应的化学方程式为 。
(2)浓硫酸的作用为 。
【交流讨论】小明认为图甲实验方案的设计有缺陷,若按该方案进行测定会导致难以避免的误差。你认为下列哪些因素会导致难以避免的误差 (填序号)。
①加入的稀硫酸量不足 ②装置内空气中的CO2没有排出
③反应产生的CO2未被完全吸收 ④干燥管与空气直接相通
【方案改进】为减少误差,使CO2质量的测定更准确,该小组同学根据以上讨论,对图甲方案进行改进,设计了如图乙的实验方案(固定装置省略)。
图乙B装置中样品在与稀硫酸反应前和停止反应后,都要通过量的空气,反应前通空气时a、b、c三个弹簧夹的控制方法是 。
【数据分析】若撤去图乙中的C装置,则测得工业烧碱的纯度将 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
【拓展提高】已知Na2CO3溶液滴加稀硫酸并不断振荡,先生成NaHCO3,当Na2CO3全部转化为NaHCO3后,生成的NaHCO3能继续与稀硫酸反应生成CO2。现向样品中加一定量的稀硫酸,反应后产生无色气体并得到X溶液。请分析推断反应后所得X溶液的溶质,其所有的可能组成为 。
4.小华同学欲通过实验探究“用酒精灯给物质加热时,应该用哪一层火焰”,请你帮助他完成实验探究过程的设计,并根据实验数据得出结论,还要回答实验过程中的有关问题。
【提出问题】用酒精灯给物质加热时,应该用哪一层火焰?
【做出猜测】