内容正文:
2024年化学中考专题特训:科学探究题
1.鸡蛋主要由蛋壳、蛋壳膜、蛋白、蛋黄等几个部分组成,其中蛋壳的主要成分是CaCO3,里面覆盖一层蛋壳膜。我校兴趣小组的同学为此开展了以下探究活动:
【提出问题】
蛋壳中的CaCO3含量是多少呢?
【查阅资料】
a.蛋壳是经过自然形成。科学手段检测蛋壳中含CaCO3约82%—85%,蛋白质15%—17%,并含多种微量元素;
b.蛋壳膜中蛋白质约占90%—93%。
c.Ba(OH)2是一种碱,化学性质与Ca(OH)2相似
【设计方案】
小华拟将该蛋壳放在空气中充分灼烧完成测定;小明拟通过蛋壳与稀盐酸反应完成测定。
他们分别称取12.0g蛋壳设计了以下不同的实验方案:
(1)小华的方案:
称取12.0 g蛋壳研磨成粉末置于通风橱中,灼烧至质量不再减少,再称量剩余固体的质量为7.16g。则:产生的CO2质量 g,蛋壳中的CaCO3的质量分数为 %(结果保留到小数点后一位)。
(2)小明的方案:小明设计了如下图所示的实验装置。(已知其他成分均不与稀盐酸反应,装置内试剂均足量)
【实验步骤】
①写出编号仪器的名称:a ,b ;
②按上图连接好装置后,并 ;
③向B装置中加入蛋壳样品后,先通入一会儿空气;
④关闭K1,打开K2,向蛋壳样品中滴入10%的盐酸,直到B中 为止(填实验现象);
⑤关闭K2,打开K1,再缓缓通入一会儿空气(目的是 ),至装置C中不再产生沉淀;
⑥将装置C中的固液混合物过滤、洗涤、干燥后称量其质量;
⑦重复上述实验。
【实验数据】重复实验,3次数据记录如下:
实验次数
实验1
实验2
实验3
装置C中沉淀质量(g)
19.68
19.75
19.67
【实验分析及数据处理】
①上述数据能否用托盘天平称量 。(填“能”或“不能”)
②若无A装置,直接通入空气,则测定结果将 。(填“偏大”、“偏小”或“不变”)
③计算该蛋壳中的CaCO3含量(结果保留到小数点后一位)。 (请写出具体的计算过程)
【实验反思】
(3)下列各项措施中,能提高小明测定准确度的是 (填字母序号)。
A.在装置A、B之间增加盛有浓硫酸的洗气瓶
B.缓缓滴加稀盐酸
C.在装置B、C之间增加盛有饱和NaHCO3的洗气瓶
(4)小明方案中装置D的作用是
(5)大家讨论后,一致认为小明的方案更合理,你认为小华方案存在较大误差的原因主要是 。
2.在做“铁在氧气里燃烧”实验时,小红等同学进行了以下探究活动,请你一同参与。
(1)实验时要用砂纸擦去铁丝表面的铁锈,这个过程属于 变化。
(2)小明同学实验时,瓶底放了少量水,但集气瓶仍炸裂了,请你帮助他分析一下可能的原因 。
(3)探究直径为0.38mm的铁丝燃烧是否需要纯氧
【实验内容】取0.38mm的铁丝,分别在体积分数为90%、70%、65%、60%、55%的氧气中进行实验,实验现象如下表所示:
O2的体积分数
90%
70%
65%
60%
55%
实验现象
燃烧剧烈、燃烧时间长,效果好
燃烧比90%弱,燃烧时间短,实验成功
燃烧比70%弱,燃烧时间比70%短,实验成功
燃烧比65%弱,燃烧时间更短,实验成功
难以燃烧,只是发红
【实验结论】:就0.38mm铁丝而言,燃烧所需氧气的最低体积分数为60%,且氧气浓度越大,燃烧现象越 。(填“剧烈”或“不剧烈”);
【实验拓展】:(4)上述关于铁丝燃烧所需氧气最低浓度的结论是否合理,请说出理由?
(填 “合理”或 “不合理”),理由: 。
(5)小红对小明的实验进行了改进,并对铁丝在氧气中燃烧时“火星四射”的现象与其含碳量的关系进行了如下探究。
实验操作
实验现象
解释与结论
实验①:取直径0.20mm,含碳0.1%的铁丝,在氧气中燃烧
零星的
火星
①写出铁燃烧的文字或符号表达式: ;
②铁丝在氧气中燃烧,“火星四射”与其含碳量的关系为 。
实验②:取直径0.20mm,含碳0.32%的铁丝,在氧气中燃烧
较明显的
火星四射
3.“石头纸”是一种新型、环保、坚固且不易燃烧的纸张,制造“石头纸”的主要原料为碳酸钙。某化工厂通过向氢氧化钙悬浊液中通入二氧化碳来制备精细碳酸钙,化学研究小组为探究该工厂产品的成分以及能否用于制造“石头纸”进行了以下实验。(已知氢氧化钙微溶于水,碳酸钙难溶于水。)
【原理分析】
向氢氧化钙悬浊液中通入二氧化碳,发生反应的化学方程式为