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2024年中考化学提升复习----科学探究题
1.逻辑推理时化学学习常用的思维方法,某校研究性学习小组在做“寻找新的催化剂”课题时,发现将生锈的铁钉放到过氧化氢溶液中,也可以加快过氧化氢的分解速率。于是,他们对此展开探究。
【提出问题】什么物质是该反应催化剂?
【查阅资料】铁与氧气、水反应生成铁锈,铁锈的主要成分为氧化铁(Fe2O3)。
【猜想与假设】
假设一:小芳同学认为生锈铁钉表面的氧化铁是H2O2溶液分解反应的催化剂。
假设二:小华同学认为生锈铁钉里的 是H2O2溶液分解反应的催化剂。
【实验与结论】
实验操作
实验现象
实验结论
实验1:把一定质量的氧化铁粉末加入到装有10mL5%的过氧化氢溶液的试管中,并用一根带火星的小木条置于试管口,观察现象。
反应的化学方程式 假设 成立
实验2:取10mL5%的过氧化氢溶液于另一支试管中,加入 ,并用一根带火星的小木条置于试管口,观察现象。
无现象
假设二 (填“成立”或“不成立”)
【讨论交流】 同学们讨论后认为,小芳的“实验1”还不能够确切的说明氧化铁就是过氧化氢分解的催化剂,理由是: 。
【反思与评价】小强通过仔细观察发现“实验2”中一直没有现象的试管,过了一段时间后试管中也出现了气体,小强觉得很奇怪,你能猜想其中的原因吗? 。
2.空气中氧气含量测定的再认识。
【实验回顾】
I.写出红磷燃烧的文字表达式 ,该反应的现象是 。
II.实验原理:由于红磷燃烧消耗空气中的氧气,使瓶内 减小,烧杯中水倒吸到集气瓶。若装置的气密性良好,操作规范,用量筒测量进入瓶中水的体积,能粗略测得空气中氧气的含量。
【问题提出】
I.有实验资料表明:燃烧过程中当氧气体积分数低于7%时,红磷就无法继续燃烧,因此通过上述实验,测量结果应该比理论值 (填偏大或偏小)。
II.如果用气压传感器测瓶内气压的变化, (选填:AB、BC、CD、DE、EF)段表示水倒吸的过程。
【实验改进】
I.铁生锈原理:铁与氧气、水作用生成铁锈。根据铁在空气中生锈的原理设计上图实验装置,再次测定空气中氧气含量。装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈。
II.测得实验数据如下表:
测量项目
实验前
实验后
烧杯中水的体积
烧杯中剩余水的体积
集气瓶(扣除内容物)和导管的容积
体积/mL
80.0
54.5
126.0
【交流表达】
I.铁生锈过程发生复杂的化学反应,首先是铁与氧气、水发生缓慢氧化生成氢氧化亚铁。
II.根据表中数据计算,改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是 (计算结果精确到0.1%)。
【反思】请你分析,改进后的实验比红磷燃烧实验的优点有:I. ;II. 。
3.兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钙固体的成分,进行了有关实验。
【猜想】请你与他们一起完成以下探究活动:
猜想Ⅰ、全部是Ca(OH)2; 猜想Ⅱ、全部是CaCO3 猜想Ⅲ、 。
小明同学取固体样品于试管中,加少量水,振荡,静置,发现有白色沉淀出现,他认为氢氧化钙已发生变质。小红同学提出质疑,认为小明的实验不足以说明氢氧化钙已变质。其理由是 。
【实验过程】小雯同学设计了如下实验方案:
(1)若现象a为有气泡产生,说明沉淀A中含有的物质名称是 。
(2)若X是CO2气体,现象c无白色沉淀,则说明样品中 (填“有”或“没有”)Ca(OH)2,综合(1)和(2)的结论,得出猜想 成立。
(3)若将猜想Ⅲ的废液直接倒入下水道,会污染环境。小雯同学用适量稀硫酸处理废液,但不知是否恰好完全中和。于是,小强同学设计了如下实验方案来验证:
实验步骤
实验现象
结论
取少量处理后的废液于试管中,滴入无色酚酞溶液。
若溶液变成红色
处理后的废液仍然显碱性
若没有明显现象
处理后的废液显中性
①有同学提出质疑,认为上述实验方案不足以证明处理后的废液一定显中性,理由是: 。为此,还需要从以下选项中选择一种试剂再进行实验验证,其中可行的是 (填字母)。
A 石蕊溶液 B Ba(NO3)2溶液 C 锌粒 D 生锈的铁钉
②氢氧化钙变质的方程式为
4.某同学在课外阅读中得知,过氧化钠会与水反应,方程式为:2Na2O2+ 2H2O=4NaOH+O2↑。在实验室中该同学把一定量的