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2024年中考化学复习专题:科学探究题
1.为了测定某氧化铁样品中氧化铁的质量分数,某化学小组设计了如图所示装置进行实验。
已知:样品中的杂质不含铁元素,且不溶于水和酸;草酸(H2C2O4)在浓硫酸作用下受热分解生成CO2、CO和H2O,碱石灰主要成分为生石灰与氢氧化钠固体。请回答:
【问题讨论】
(1)进入E中的气体是纯净、干燥的CO,则B、C、D中依次是 (填序号)。
①浓硫酸②氢氧化钠溶液③澄清石灰水
(2)B中发生反应的化学方程式为 。
(3)C和G装置的作用分别是 。
【数据处理】称取样品5.0g,用上述装置进行实验,充分反应后称量F装置,发现比反应前增重3.3g,则样品中氧化铁的质量分数为 。
【实验反思】
(1)该实验装置有一明显缺陷是 。
(2)如果没有G装置,则测得的样品中氧化铁的质量分数 (填“偏大”、“偏或“无影响”)。
【迁移应用】试计算,加热分解90t质量分数为20%的草酸溶液,能制得多少一氧化碳? 。
2.某同学查阅资料得知,实验室常用电石(主要成分CaC2)与水反应制取乙炔(C2H2),反应的化学方程式为:CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑(电石中的杂质不溶于水且不与水反应,也不与Na2CO3反应)。在实验室中,该同学把一定量的CaC2加入Na2CO3溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液,并对滤液的成分进行探究。
[提出问题]:滤液中溶质的成分是什么?
[猜想与假设]:猜想一: 猜想二: 猜想三:NaOH、Ca(OH)2
[分析与推理]:
分析:实验中加入的CaC2与水反应生成的Ca(OH)2,又与Na2CO3溶液发生反应。
由以上分析可推知:反应后滤液中一定存在的溶质是 (填化学式),可能存在的溶质是 和 。对可能存在的溶质,需进一步实验验证。
[设计并实验]:
实验序号
实验操作
实验现象
实验结论
实验一
取少量滤液于试管中,向其中加入
过量
无气泡产生
猜想 不成立
实验二
另取少量滤液于试管中,向其中
滴入适量碳酸钠溶液
猜想三成立,发生反应的化学
方程式为
[拓展延伸]:
(1)若向CuCl2溶液中加入少量CaC2,充分反应,可观察到有气泡产生,同时出现蓝色的 (填化学式)沉淀。
(2)实验室保存电石应注意 。
3.某化学兴趣小组向澄清石灰水中滴加酚酞溶液,然后将其倒入装有二氧化碳的塑料瓶中,振荡,惊奇地发现:酚酞先变红后又褪色,澄清石灰水先变浑浊后又变澄清。请你与他们一同探究。
(1)酚酞溶液先变红的原因是 ,后又褪色的原因是 (用化学方程式表示)。
(2)【提出问题】什么物质使浑浊的石灰水再次变澄清?
【猜想假设】猜想1: ;猜想2:酚酞溶液;猜想3:二氧化碳气体。
【实验验证】兴趣小组在试管中加入2mL澄清石灰水,通入二氧化碳气体,浑浊后,立即停止;向浑浊的石灰水中滴加酚酞溶液,振荡,观察到的现象为 ,故猜想2不正确。
(3)为了验证猜想3正确,请你设计实验方案并写出预计的实验现象。
实验步骤
实验现象
(4)【反思评价】兴趣小组的同学利用pH传感器测定整个反应过程中溶液酸碱度的变化。pH变化曲线如图所示。
线段
AB
BC
CD
酚酞溶液
红色液体
红色消失
无色透明液体
澄清石灰水
液体浑浊
液体由浑浊变澄清
无色透明液体
经查阅资料可知,BC段可能反应生成了Ca(HCO3)2.请回答:
①实验室在使用酚酞溶液时应注意: 。
②请用简单的实验方法证明可能生成了Ca(HCO3)2: 。
③请写出BC段发生反应的化学方程式:
4.制作馒头时需加入膨松剂,在制作过程中由于产生二氧化碳气体,使馒头变得松软可口。某小组同学对膨松剂发面的原理进行了以下实验探究:
【查阅资料】Ⅰ.膨松剂可以用食用纯碱、食用小苏打等单一膨松剂或泡打粉【主要成分是小苏打粉和酒石酸氢钾(化学式为:KC4H5O6)】等复合膨松剂。
II.
名称
食用纯碱
食用小苏打
主要成分
Na2CO3
NaHCO3
酸碱性
水溶液显碱性
水溶液显碱性
热稳定性
受热不分解
270℃时完全分解
【实验探究一】探究食用纯碱和食用小苏打的性质差异。
(1)探究两者水溶液酸碱性的差异
小明分别向等浓度的两种溶液中滴入2滴酚酞试液,发现两者都变红色,但食用纯碱溶液中颜色更深,由此推测可能 溶液碱性更强;小欢用pH计测得纯碱溶液的pH 小苏打溶液(选填:“>”