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．钠是一种活泼金属，常温下能与氧气、水等物质发生反应。钠与水反应的化学方程式为：2Na+2H2O=2NaOH+H2.在实验室，小亮先取定量的硫酸铜溶液于烧杯中，再取一小块钠投入硫酸铜溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和蓝色滤渣，并对滤液的成分进行探究。 【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？ 【查阅资料】Na2SO4溶液呈中性 【猜想与假设】猜想一：Na2SO4 猜想二：Na2SO4和NaOH 猜想三： 猜想四：Na2SO4、CuSO4和NaOH 分析：小明认为猜想 不合理，理由是 （用化学方程式表示）。 【实验与验证】 实验 实验操作 实验现象 实验结论 实验一 取少量滤液于试管中，仔细观察现象 溶液为无色 猜想 不成立 实验二 向实验一所取滤液中滴入酚酞溶液 猜想二不成立 结论：猜想一成立 【拓展延伸】（1）金属活动性顺序表中钠及前面的金属 （填“能”或“不能”）把位于后面的金属从它们盐溶液里置换出来。 （2）为了用钠置换硫酸铜中的铜元素，小科设计了如下实验方案 方案一：把钠块和无水硫酸铜直接混合，在干燥的空气中加热。 方案二：把钠块和无水硫酸铜直接混合，隔绝空气加热。 请从两个方案中选出合理的方案，并说明理由： 。 2．天然气的主要成分是甲烷（CH4)，某校化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣，请你参与： 【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。 【猜想与假设】：甲 CO2 H2O ；乙 CO H2O； 丙 NH3   CO2 H2O；丁 CO2 CO H2O 。 你认为 同学的猜想是错误的，理由是 。 【实验探究】：为了验证上述猜想与假设，将甲烷在一定量的纯净的O2中燃烧的产物依次通过下列装置： （1）实验中用纯净的O2而不用空气的原因是 。 （2）实验中观察到A中无水CuSO4变蓝，B、D中澄清石灰水变浑浊，C中黑色粉末变成红色，由此推断 同学猜想成立。 （3）请写出C中黑色粉末变成红色、D中澄清石灰水变浑浊的化学方程式： 、 。 3．研究性学习小组对碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质进行探究，请你参与实验。 【查阅资料】 Na2CO3在270℃完全分解，会产生一种白色固体以及二氧化碳和水，而Na2CO3不易分解。 【探究一】碳酸钠和碳酸氢钠能与酸反应 （1）分别在盛有少量碳酸钠、碳酸氢钠固体的试管中加入足量稀盐酸，都观察到 。写出碳酸钠和稀盐酸反应的化学方程式为 。 （2）为探究碳酸钠、碳酸氢钠和稀盐酸反应产生二氧化碳的快慢是否相同，小组同学取相同体积、含碳元素质量也相同的碳酸钠和碳酸氢钠溶液，分别和相同体积、相同浓度的足量稀盐酸反应，按图1所示装置进行实验（提示：连通管的作用是平衡压强，控制分液漏斗活塞使稀盐酸顺利匀速流下）。压强传感器测得广口瓶内气压随时间变化如图2所示。 【实验结论】分析图2所示的实验数据可得到的结论是：其他条件相同时， 和稀盐酸反应产生二氧化碳较快，理由是 。 【探究二】碳酸钠、碳酸氢钠受热能否分解 （3）按如图3所示进行实验，充分加热后，A、B两个烧杯中分别看到的现象是 、 ，由此可得出的结论是碳酸氢钠受热易分解。 （4）图3装置设计的优点是 。 【实验拓展】探究碳酸氢钠受热后残留的白色固体成分 【猜想假设】同学们猜想碳酸氢钠受热后，残留的白色固体成分可能是： 假设Ⅰ：只含NaOH； 假设Ⅱ：含NaOH和Na2CO3； 假设Ⅲ：只含Na2CO3 【进行实验】 实验操作步骤 实验现象 实验结论 ①取少量残留的白色固体样品于试管中，加水溶解，加入过量的 溶液，振荡，静置 假设Ⅲ成立 ②取①中上层清液，滴加无色酚酞溶液 4．已知M、N分别是稀盐酸、氢氧化钠溶液中的一种。某化学兴趣小组同学在一定量的M中不断滴加N，并测定所得溶液的pH，如图所示。 (1)M是 ,该反应的化学方程式 。 (2)反应过程中，老师取a、b、c三处反应后的溶液，打乱顺序后，请同学们不测定溶液的pH，用其它方法