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2024年中考化学强化复习:科学探究题
1.某化学实验小组对“影响石灰石与盐酸反应速率的因素一一盐酸的浓度 和石灰石的颗粒大小等”进行了如下实验探究,请你参与。
进行实验 室温下,选用20mL不同浓度的盐酸(4%和6%)分别与lg颗粒状或块状的石灰石进行实验( 固定夹持仪器略去)。
(1)石灰石与盐酸反应的化学方程式为 。
(2)按如图所示装置进行实验,在装药品前应检查该装置的气密性,具体的做法是连接好仪器,拉动注射器活塞,然后松开手,若 ,说明装置气密性良好。开始实验时,应将20mL稀盐酸 (选填“快速”或“缓慢”)推入锥形瓶中,以保证盐酸能全部推入锥形瓶中。
处理数据 实验小组进行实验后,获得的相关实验数据如表所示:
实验编号
盐酸的溶质质量分数(均取20 mL)
石灰石固体形状(均取1g)
二氧化碳的体积/mL(均收集前30 s的气体)
a
4%
颗粒
64.0
b
4%
块状
40.4
c
6%
颗粒
98.2
d
6%
块状
65.3
(3)①要比较不同浓度的盐酸对反应速率的影响,可选择的实验编号是 (写一组), 由此可得到的结论是 。
②从上述实验得出石灰石的颗粒大小对反应速率影响的结论是 。
(4)如下表是实验时记录生成的二氧化碳气体的体积和对应时间的一组实验数据(每间隔4s读数一次):
时间/s
4
8
12
16
20
24
28
32
36
40
气体体积/mL
16.0
22.2
29.4
39.3
50.4
57.6
62.0
64.7
66.0
66.0
从上表数据可以分析得出,到20s后反应速率逐渐变慢,其原因是 。
2.因发现青蒿素而获诺贝尔奖的科学家屠呦呦还发现了双青蒿素。查阅资料可知,双青蒿素由碳、氢、氧三种元素组成。为测定双青蒿素中碳、氢、氧三种元素的质量比。兴趣小组进行了以下探究。.
【设计实验】兴趣小组设计并进行了如图一所示的实验。(装置气密性良好)。
将9.6 g双青蒿素放在装置C的玻璃管中,燃烧至无固体灰分残留。
(1)装置A.B中盛放的试剂分别是 (填序号)。
①足量NaOH溶液、足量浓硫酸 ②足量浓硫酸、足量NaOH溶液
(2)装置F可吸收从装置E的气流中带出来的少量水蒸气,生石灰与水蒸气发生反应的化学方程式是 。
【记录数据】加热前,先通入空气一段时间,再称量装置D的质量、装置E和F的总质量(反应前的质量)。双青蒿素完全反应后,停止加热,继续通入空气-段时间,再次称量装置D的质量、装置E和F的总质量(反应后的质量),实验数据如表所示。
装置
反应前的质量/g
反应后的质量/g
D
80.0
90.8
E和F
86.6
108.6
【实验结论】(3)根据表中数据分析,双青蒿素中碳、氢、氧三种元素的质量比是 。
【拓展分析】(4)双青蒿素中氧元素的质量分数 。
【实验反思】(5)实验过程中,加热前要先通入空气一段时间,该操作的目的是 。
(6)有同学建议,为使实验结果更准确,需要在装置C和D之间增加图二所示的装置,其目的是 。
3.在老师的指导下,某学习小组利用如图1所示装置对氯酸钾(KClO3)制氧气进行了深入的探究学习。
资料:
①KClO3的熔点约为356℃,MnO2的分解温度约为535℃。用酒精灯加热物质,受热物质的温度一般约为400℃左右;
②不同配比是指KClO3和MnO2混合物中,KClO3和MnO2的质量比;
③氯酸钾分解时,传感器测得氧气浓度随温度的变化示意图及不同配比时氧气浓度随温度的变化示意图分别如图2和图3所示。
(1)分析图2,KClO3分解温度 (填“高于”、“等于”或“低于”)其熔点。
(2)分析图3,KClO3分解温度随物质配比变化的规律是 。
(3)为证实MnO2的催化作用,小组同学利用如图4装置进行如表所示的实验:
步骤
实验操作
实验现象
Ⅰ
检查气密性
气密性良好
Ⅱ
分别在“Y”形管两侧支管中加入少量MnO2和KClO3,塞紧橡皮塞
没有明显现象
Ⅲ
分别先后加热MnO2和KClO3,用带火星木条放在导管口。加热 (填“左”或“右”)侧支管后,带火星木条复燃
木较条长时间后才能复燃
Ⅳ
冷却后,将“Y”形管左侧支管中部分MnO2混入右侧支管中,振荡“Y”形管,加热,用带火星木条放在导管口
步骤Ⅳ的实验现象能否说明MnO2是KClO3分解的催化剂? (填“能”或“不能”),原因是