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2024年中考化学复习专题:科学探究题
1.某化学实验兴趣小组开展“测定密闭容器中某种气体的体积分数”的探究实验。(说明:实验所用集气瓶均标有体积刻度)
【实验1】按图1所示装置,用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。
【实验2】按图2所示装置,在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂(其中辅助成分不干扰实验),利用铁锈蚀原理测定空气中氧气的体积分数。
(1)实验1中,红磷燃烧的主要现象是 ,红磷熄灭后,集气瓶冷却至室温,打开开关K,水能倒吸入集气瓶的原因是 。
(2)为提高实验的准确性,以上两个实验都需要注意的事项是 (写一点)。
(3)实验过程中,连接数字传感器,测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图3、图4所示。依据图3、图4信息, (填“实验1”或“实验2“)的测定方法更准确,判断依据是 。
(4)结合你的学习经验,若要寻找红磷或铁粉除氧剂的替代物,用图1或图2装置测定空气中氧气的体积分数,该替代物应满足的条件是 、 (写两点)。
【实验3】测定用排空气法收集到的集气瓶中二氧化碳的体积分数。
(5)甲同学设计图5所示装置进行测定。首先挤压胶头滴管,然后打开开关K(温情提示:浓NaOH溶液可吸收大量的二氧化碳),乙同学提出,仅利用图6所示装置,在不添加其他试剂的前提下,可以先对集气瓶进行 操作,然后打开开关K,也能测出集气瓶中二氧化碳的体积分数。
2.实验室的废液缸里有一定量的无色溶液,老师说废液中可能含硫酸钠、碳酸钠、氯化钠和氢氧化钠中的一种或几种。某化学活动小组的同学为确定溶液成分,进行如下探究。
【提出问题】废液缸的溶液中含有哪些离子呢?
【实验探究】小南和小岗两名同学进行如下实验:
小南:取样于试管中,加入足量氯化钡溶液,发现有白色沉淀产生。
小岗:继续向小南实验后的试管中加入稀盐酸,试管中固体质量随加入稀盐酸质量 的变化情况如上右图。
【现象与结论】
小南的实验中产生白色沉淀反应的化学方程式可能是(1) ;(写出一个即可)小岗实验中应该观察到的现象是(2) ,小岗实验后的试管中一定含有的阳离子为(3) (填离子符号,下同);
由上述实验可知:废液缸溶液中一定不含的离子是(4) ,理由是(5) 。
【表达与交流】
为了确定废液缸中可能存在的离子是否存在,同学们经过讨论后一致认为:重新取样,向样品中加入足量的硝酸钡溶液,这样做的目的是排除(6) 对(7) 的验证产生的干扰,然后再加入(8) 溶液,若出现明显实验现象,从而确定可能存在的离子一定存在。
3.为探究酸的化学性质,某化学小组利用盐酸进行了如下实验操作:
实验
A
B
C
D
E
请回答:
(1)写出E中反应的化学方程式 。
(2)将反应后D、E试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中,观察到烧杯中先有气泡产生,后有白色沉淀出现。将烧杯中的混合物过滤,得到白色沉淀和无色滤液。同学们对滤液中溶质的成分进行如下探究:
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么?
【作出猜想】
猜想一:NaCl
猜想二:NaCl和CaCl2
猜想三:NaCl、CaCl2和Na2CO3
猜想四: 。
【进行讨论】经过讨论,同学们一致认为猜想 是错误的。
【设计实验】请完成实验报告。
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量滤液于试管中,滴加适量的碳酸钠溶液
无明显现象
猜想二不成立
取少量滤液于试管中,滴加氯化钡溶液
猜想四成立
【反思拓展】在分析化学反应后所得物质的成分时,除考虑生成物外还需考虑 。
4.实验室常用化学方法制取氧气,某实验小组设计了相关的实验。
实验一:比较氯酸钾和高锰酸钾制氧气速率。
(1)写出加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式 。
(2)实验方案:取相同质量的氯酸钾和高锰酸钾(需要催化剂的加入适量催化剂),用排水法收集氧气,比较相同时间内产生氧气体积的多少。
请从下图中选择合适的仪器进行完整的探究实验,不需要用到的是 (填标号)。
实验二:小组同学学习了二氧化锰对过氧化氢有催化作用的知识后,提出:氧化铜能否起到类似二氧化锰的催化剂作用呢?于是进行了如下探究。
【猜想假设】
I、氧化铜不是催化剂、也不参与反应,反应前后质量和化学性质不变;
Ⅱ、 ,反应前后质量和化学性质发生了改变;
Ⅲ、氧化铜是反应的催化剂,反应前后质量和化学性质不变。
【实验验证】