2024年中考化学复习分项专练---科学探究题

2024年中考化学复习分项专练---科学探究题 1．某小组同学做镁在空气中燃烧的实验时，仔细观察发现生成物中有少许黑色固体，针对这一现象，进行了以下实验探究。 探究目的：探究黑色固体是什么。 实验一：镁带与氧气的反应 将镁带打磨光亮，点燃，伸入盛满氧气的集气瓶中，生成白色固体。请写出该反应的符号表达式： 。 实验二：镁带与水蒸气的反应，实验装置如图所示 （1）C装置将试管放在冰水混合物的作用是 ； （2）实验开始时，应先点燃A处酒精灯，等观察到水沸腾使水蒸气充满装置B的玻璃管后，再点燃B处的酒精灯，这样做的目的是 ； （3）将生成的气体通入肥皂液中，肥皂泡向上飘去；用燃着的木条靠近肥皂泡，气体被点燃，说明生成的气体是 。 实验现象：B中玻璃管内只有白色粉末（经检测其中含有三种元素）。 得出结论：镁粉能和水蒸气反应，但不会产生黑色固体，该反应的符号表达式为 。 查阅资料：镁带与氮气的反应 将打磨光亮的镁带在氮气中充分燃烧，实验结束后，集气瓶内壁附着一层淡黄色固体，该固体为氮化镁（Mg3N2）。 探究结论：根据以上探究，可以知道黑色固体是镁与空气中的二氧化碳反应产生的，该黑色固体是 。 拓展迁移： （1）氮化镁中氮元素的化合价 。 （2）计算10g氮化镁中镁元素的质量是多少？（写出计算过程） 2．化学反应速率是衡量化学反应进行快慢的物理量，为了探究影响化学反应速率的因素，以过氧化氢分解为研究对象进行实验。三个小组均采用如图装置进行实验，记录收集10mL氧气的时间，实验室可供选择的试剂有：2.5%、5%、10%三种浓度的H2O2溶液、MnO2、CuO、红砖粉末。 【实验探究Ⅰ】 A组：探究催化剂对化学反应速率的影响 取5mL10%H2O2溶液，四次实验：加入0.5gMnO2、红砖粉末、CuO、不加固体进行实验，记录数据如下： 试剂 MnO2 红砖粉末 CuO 无 t/s 10 60 20 >100 (量很少) (1)A组结论：MnO2、CuO、红砖粉末对H2O2分解 (选填“有”、“无”)催化作用，三者中， 催化效率最高，用该物质催化过氧化氢的反应文字表达式为 。 【实验探究Ⅱ】 B组：探究温度对化学反应速率的影响。 取10mL5%H2O2溶液和0.5gCuO为催化剂进行实验，两次实验分别将试管置于冰水浴和50℃热水浴记录时间t1、t2，且t1> t2。 (2)B组结论： ，反应速率越快。 【实验反思】 (3)①为了研究某一因素对化学反应速率的影响，可以进行控制变量为一个，确保实验成功。 ②影响化学反应速率的因素除催化剂和温度外，还有 因素。(答一个) 3．化学兴趣小组在实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气，实验时偶然发现制得的气体有刺激性气味，这一现象引起了同学们的兴趣，于是在老师的指导下对该气体成分进行探究。 【提出问题】氯酸钾与二氧化锰混合加热后产生的气体成分是什么？ 【查阅资料】（1）氯酸钾与二氧化锰混合加热时，钾，锰元素不能形成气体，产生的气体只含有一种元素；（2）氯气（）是有刺激性气味的气体，能溶于水，能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。 【猜想假设】 (1)猜想一：该气体为氧气；猜想二：该气体为 ；猜想三：该气体为氧气和氯气的混合物。 【实验探究】 (2) 序号 操作 现象 结论 方案I 用排水集气法收集A、B两瓶气体， 将带火星的木条伸入A瓶，湿润的淀 粉碘化钾试纸伸入B瓶。 木条复燃，淀粉碘 化钾试纸不变色 猜想一成立 方案Ⅱ 向上排空气法收集A、B两瓶气体， 将带火星的木条伸入A瓶，湿润的淀 粉碘化钾试纸伸入B瓶。 木条 ，淀粉碘 化钾试纸为 色 猜想三成立 【反思评价】为什么两种方案得出的结论不一致？哪个是正确的？ (3)同学：方案Ⅰ结论不正确，其操作不合理，不合理之处是 。 (4)老师：不需要另外进行实验操作，就能排除猜想一，理由是 。 【拓展应用】 (5)实验结束后，该组同学准备回收固体剩余物中的不溶物二氧化锰，实验的主要步骤为：a溶解、b 、c洗涤干燥、d称量得出二氧化锰的质量保持不变。 再次查阅资料得知，氯酸钾和二氧化锰共热会发生以下变化： ①二氧化锰首先和氯酸钾反应生成高锰酸钾和氯气和氧气； ②高锰酸钾接着分解。 ③锰酸钾再和氯气反应生成氯化钾、二氧化锰和氧气。 (6)通过本次探究，大家认为以下说法正确的是____