2024年中考化学二轮复习专题：科学探究题

2024年中考化学二轮复习专题：科学探究题 1．科学探究是学习化学重要而有效的学习方法。某校化学兴趣小组的同学做实验，向盛有少量NaOH溶液的试管中通入CO2，未看到明显的实验现象。同学们对NaOH与CO2能否反应进行验证，并对废液的成分进行探究。    活动一：同学们经过讨论，设计了甲装置并进行实验 (1)请你把实验现象补充完整。 实验步骤 实验现象 猜测 如图甲，向集满二氧化碳的软塑料瓶中 滴加足量的氢氧化钠溶液，振荡 。 猜想一：CO2溶于NaOH溶液中 猜想二：CO2与NaOH反应 活动二：兴趣小组的同学对猜测②进行如下探究实验。 取软塑料瓶中的液体于三支试管中，三位同学分别完成如图乙所示实验。 (2)同学们观察到A试管中有气泡冒出，B、C试管中均有白色沉淀生成。以上三个实验均能证明CO2与NaOH发生了反应。请写出甲装置中发生反应的化学方程式 。 活动三：实验结束后，同学们将三支试管中反应后的剩余物倒入一个洁净的大烧杯中（如图丙），充分搅拌、静置，观察到烧杯内上层是无色溶液，下层有白色沉淀。 (3)请你分析烧杯上层溶液中一定不含有的离子是 （填离子符号）。 小组同学对烧杯内上层溶液中可能含有的离子进行如下探究。 【提出问题】烧杯内上层溶液中可能含有哪些离子？ 【猜想与假设】上层溶液中可能含有OH-、、Ca2+中的一种或几种。 (4)【进行实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 （1）取烧杯内无色溶液少许于试管中， 滴加过量的 ，静置 有白色沉淀生成 有、无Ca2+ （2）取（1）中反应后的上层清液少许于试管中， 滴加硫酸铜溶液。 。 有OH- (5)【反思评价】经过综合分析，最终确定烧杯内上层溶液中一定存在的离子有、OH-，将烧杯内的物质过滤，滤渣回收，向滤液中加入适量的 （填名称）进行处理后再排放，可以有效防止水体污染。 2. 下图1是铁丝在氧气中燃烧实验过程示意图，请回答下列问题。 (1)教师演示实验过程回顾： 教师上课时取出一根细铁丝，用砂纸打磨至光亮，并绕成螺旋状，在下端系上一根火柴，接着点燃火柴，当火柴快要熄灭时慢慢地伸入盛有少量水的集气瓶中，观察到铁丝剧烈燃烧，火星四射。 ①用砂纸打磨铁丝的目的是： 。 ②写出铁丝在氧气中燃烧的表达式 。 (2)学生实验与反思： 接着，学生以小组为团队模仿教师操作也做同样实验，有不少团队没有观察到火星四射的燃烧现象。学生寻找原因，学生团队讨论如下： 小结：下列可能会影响铁丝在氧气中燃烧现象有无的选项是______； A．集气瓶内水的有无 B．铁丝的长短 C．铁丝的粗细 D．引燃火柴后伸入集气瓶时的早晚 E．铁丝伸入集气瓶内的高低 F．铁丝表面的油漆、氧化膜等除去与否 (3)学生创新探究： 有的同学猜测铁丝燃烧可能与集气瓶内氧气的浓度有关系，学生团队经过讨论设计如下图2创新实验：该创新实验具有哪些优点： （写一点即可）       (4)实验再探究 另有学生团队选用硬度不同、粗细相同的铁丝分别在氧气中燃烧实验，发现硬度大的铁丝火星四射的剧烈程度大。 查阅相关资料：铁丝燃烧的火星四射的原因是反应产生大量热量使生成物熔化成液态，飞溅本质是实验过程中产生一种气态物质受热体积膨胀而产生的喷射状。铁丝种类有工业级纯铁丝（含碳0.05%），低碳钢铁丝（含碳0.2%），中高碳钢铁丝（含碳0.6%）等。 ①实验中使熔化的生成物飞溅的气体可能是 。 ②铁丝的硬度与含碳量有关，硬度大其含碳量 （选填“高、低”）。 ③铁丝燃烧的产物也是固体，而实验室测定空气中氧气含量的实验中选用红磷而不选用铁丝的主要原因是 。 3．实验室有一包变质的烧碱固体样品，其中只含有NaOH和Na2CO3，某化学学习小组同学围绕这包烧碱展开系列研究。 【提出问题】该样品中烧碱的质量分数是多少？ 【实验装置】用如图装置进行实验。 【实验步骤】 （1）按图连接好装置并检查装置的 。 （2）在装置B中加入固体烧碱样品20.00g； （3）关闭K1，打开K2，向装置B中滴入10%的稀硫酸，至不再产生气泡，停止滴加稀硫酸； （4）关闭K2，打开K1，缓缓通入空气，至装置C中不再产生沉淀； （5）将装置C中的固液混合物过滤、洗涤、烘干后称量其质量； （6）重复实验。 【实验数据】小樱、小波将3次数据记录如下： 实验次数 实验1 实验2 实验3 小樱：装置C实验前后的质量差/g 8.11 8.09 8.07 小波：装置C中沉淀的质量/g 7.88 7.89 7.87 【实验分析及数据处理】 （1）装置D中碱石灰的作用是