2024年中考化学复习专题：科学探究题

2024年中考化学复习专题：科学探究题 1．某校化学兴趣小组同学看到化肥碳酸氢铵（NH4HCO3）包装袋上标有含氮量16%的说明，对此产生了疑问：这袋化肥中碳酸氢铵的含量是多少？此化肥含氮量是否达到16%？带着这些问题，兴趣小组的同学取了一些化肥样品进行实验探究。 【查找资料】 ①碳酸氢铵（NH4HCO3）受热分解生成氨气（NH3）和两种常见氧化物； ②NH3溶于水能使无色酚酞试液变红； ③浓硫酸能吸收NH3但是不吸收CO2； ④碱石灰能够吸收水（H2O）和CO2，但是不吸收NH3。 【性质探究】该同学设计了如图的实验装置： （1）用A装置给碳酸氢铵固体加热，装药品前，必须进行的一步操作是 。 （2）取适量碳酸氢铵加入试管，连接A、C、E装置，加热，E中的现象是 。 （3）连接A、B装置，继续加热，观察到B中的现象是 。 （4）碳酸氢铵受热发生反应的文字表达式（或化学方程式）： 。 【含量分析】将装置A、C、D依次连接，加入20g化肥样品，加热至A中固体完全消失。她称量装置D的质量如表：（假设每个装置的吸收都完全） 实验前D装置的质量 149.0g 实验后D装置的质量 152.4g （5）由此分析得知：反应中产生氨气的质量为 g。 （6）通过反应的表达式可以知道：NH3中氮元素全部来自于NH4HCO3（假设杂质中不含氮元素），请计算： ①碳酸氢铵的相对分子质量： 。 ②碳酸氢铵中氮、氢、碳和氧元素的质量比： 。 ③此化肥含氮量 ，此化肥中碳酸氢铵的质量分数为 （结果精确到0.1%）。 【结论】这袋化肥含氮量 （填“达标”/“不达标”）。 2．某学习小组对旧铜器上的绿色锈斑产生了探究兴趣。 (一)对绿色锈斑的探究 【查阅资料】 ①无水硫酸铜为白色粉末，遇水变蓝； ②碱石灰是CaO和NaOH的固体混合物； ③绿色锈斑的主要成分是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]，受热易分解。 【探究过程】 （1）实验1：取一定量的碱式碳酸铜放入试管中并加热，发现试管中的固体由绿色变成黑色，同时试管壁上有无色液滴出现。 猜想： ①从元素守恒角度分析，该黑色固体可能是①碳粉；②氧化铜；③ 。 ②从元素守恒角度分析，生成的气态物质可能是水和CO2的混合气体。 （2）实验2：取少量实验1中的黑色固体物质于试管内，加入足量稀硫酸并加热，观察到 ，则猜想②正确，有关反应的化学方程式是 。 （3）实验 3：同学们选择如下装置探究反应生成的气体成分。 实验步骤： ①打开A中活塞，通入一段时间的空气； ②关闭活塞，连接装置，其连接顺序为 A→ → ； ③点燃酒精灯，充分加热后，停止加热。 现象与结论： 、B中澄清石灰水变浑浊。由实验现象可知，碱式碳酸铜分解还生成了二氧化碳和水。 反思与评价：A 装置中 U 形管内碱石灰的作用是 。 (二)用锈蚀严重的废铜屑为原料，回收铜 资料1：Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+3H2O+CO2↑ 资料2：回收铜的两种实验方案。 （4）反思与评价： ①溶液 A 中的主要离子有H+、Cu2+、 (写出离子符号)。 ②方案二优于方案一的理由是： (答一点)。 3．请你和同学们一起探究： 【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质？ 【查阅资料】含碳元素的物质完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO；无水CuSO4遇水变蓝。 【猜想】甲同学：CO2、H2O；乙同学：CO、H2O；丙同学：NH3、CO2、H2O；丁同学：CO2、CO、H2O 【实验探究】为了验证上述猜想，将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过下列装置，进行验证： 请你回答下列问题： (1)哪位同学的“猜想”不合理并说明理由： 。 (2)A、B装置的顺序能否颠倒？原因是 。 (3)实验中用纯净O2而不用空气的原因是 。 (4)实验中观察到A中 ，B、E中澄清石灰水变浑浊，D中黑色粉末变红，由此推断 同学猜想成立。 4．碳酸钠在生产和生活中有着广泛的用途。某校化学兴趣小组的同学们为了学习碳酸钠的化学性质，开展了如下探究活动。 [设计与实验] 同学们分别取适量的碳酸钠溶液于4支 试管中，完成如下图所示的实验。    (1)实