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2024年中考化学提高练习 :科学探究题
1.工业采用电解氯化钠溶液制备烧碱。某同学取电解后的溶液进行如下探究:
【提出问题】电解后的溶液中的溶质是什么?
【猜想假设】(1)NaOH、NaCl ;(2)NaOH
【实验探究】取电解后的溶液,进行如下实验:
【收集证据】实验1的反应现象为 ,实验2发生反应的化学方程式为 。
【实验结论】电解后的溶液中的溶质是 。
【表达交流】实验中滴加酚酞溶液的作用是 。在滴加过量稀硝酸的过程中,如右图①表示的是 (填符号),②表示的是 (填符号)。
【总结规律】通过探究还可以认识到:上述实验1和实验2的反应都是两种化合物在溶液中以离子的形式,通过一种相互交换成分生成另外两种化合物的方式而发生的复分解反应。
2.某实验小组的同学用碳酸钠粉末、粒状大理石、稀盐酸、浓盐酸、稀硫酸这几种
药品,探究哪两种药品的反应适合在实验室制取CO2。请你参与探究并回答问题。
【提出问题】上述酸和碳酸盐的反应是否适合在实验室制取CO2?
【方案设计】大家经过讨论,一致认为浓盐酸不适合用于实验室制取CO2,你认为原因
是 。
讨论后大家设计了如下三个实验进行对比分析。
【实验与结论】(1)请你填写实验报告中①、②处的内容。
实验
实验现象
实验结论
A
剧烈反应,迅速放出大量气泡
反应速率过快,气体不便收集,不宜于实验室制取二氧化碳
B
产生气泡,速率迅速减慢,反应几乎停止。
无法持续产生CO2,不能用于实验室制取CO2
C
①
②
(2)根据探究结论,实验室制取二氧化碳所发生反应的化学方程式为 。
【拓展与迁移】(1)由上述探究可知,在确定实验室制取气体的反应原理时,要考虑诸多因素,例如反应速率要适中,便于收集等。请你再写出一种需要考虑的因素: 。
(2)实验室制取二氧化碳,为了控制反应速率,可以采用哪种方式向反应容器中加入酸? 。
(3)如图是一种灭火器的工作原理示意图,其中用碳酸钠和浓盐酸反应来产生CO2的理由是 。
3.学习兴趣小组走进实验室,探究“水在直流电作用下的变化”。请回答下列问题:
Ⅰ、在水电解器的玻璃管中注满水,接通直流电源。
(1)与a管相连的是电源的 极,发现两电极上产生的现象为 ,左右两侧玻璃管中的液面变化 (填“上升”或“下降”)。
(2)一段时间后。a管中产生的气体和b管中产生的气体的体积比约为 。将带火星的木条放在a玻璃管口,打开活塞,观察到 ,说明a管中产生的气体为 ;将燃着的木条放在b玻璃管口,打开活塞,现象为 ,该气体是氢气。
(3)写出电解水的文字表达式 。
Ⅱ、【发现问题】实验过程中,同学们发现电解纯水速率较慢。
【探究目的】探究影响电解水反应快慢的因素
【进行实验】多次实验,将实验数据取平均值,记录如下:(保持其它条件不变,每次实验收集氧气)
【实验分析】
(4)该小组研究的影响电解水反应速率的因素是 和 。
【得出结论】
(5)由上表数据可得出 (写一条)。
4.某兴趣小组开展“测定密闭容器中某种气体的体积分数”的探究实验。
【实验步骤】
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),利用铁锈蚀会消耗氢气的原理测定空气中氧气的体积分数。
【实验现象】
(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,打开止水夹K,现象是 ,若发现进入装置中的水偏少,可能的原因是 。
【分析实验】
(2)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 。
(3)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装置测空气中氧气的体积分数,该替代物应满足的条件是 (写1点)。
【拓展延伸】
分别用红磷(曲线①即ab段)和白磷(曲线②即ac段)燃烧测定密闭容器中氧气的含量,实验过程中用氧气传感器测得的密闭容器内氧气浓度如图所示:
(4)根据曲线①②分析,红磷与白磷,哪个消耗氧气的能力更强?