内容正文:
2024年中考化学重点专题提分训练:科学探究题
1.某学习小组学习了铁的锈蚀后在老师的指导下进行了深入探究:
实验一:定量探究铁锈蚀
小组设计了如图1装置,检查气密性,将 5.0g 铁屑加入三颈瓶,打开相关设备开始采集数据,t1s时加入2.0mL饱和食盐水后,再将一只装有5.0mL稀盐酸的注射器插到三颈瓶上。电脑上得到三颈瓶内温度、压强随时间的变化曲线如图2、图3所示。
(1)图2中,0~t2s 三颈瓶内温度升高说明 ,t2s~t3s 三颈瓶内温度降低的原因是 。
(2)图3 中,BC 段与AB 段对比和说明 ,t3s后压强突然变大的原因是 。
实验二:测定铁锈含量
另取已严重锈蚀的铁屑充分粉碎成粉末状,称取 2.0g 粉末。连接题图4装置,检查气密性,加入称取的粉末与足量稀盐酸进行实验。
(3)将铁屑粉碎成粉末状的目的是 。铁锈与稀盐酸反应生成氯化铁和水,该反应的化学方程式为 。
(4)完全反应后,测得注射器内收集到气体的体积为160.0mL(实验条件下生成气体的密度为0.10g/L),通过实验数据计算可得该样品中铁锈的质量分数为 。
【反思与评价】
(5)小明认为用此方案测得的铁锈质量分数偏小,你认为小明的观点是否正确 (填:“正确”或“不正确”),理由是 。
2.全世界每年因锈蚀造成浪费的金属高达产量的20%以上,但铁锈蚀原理却在日常生活中被广泛应用,例如暖宝宝、食品脱氧剂等。化学小组的同学对“暖宝宝”发热原理和主要成分很感兴趣,买来一盒“暖宝宝”进行如下探究:
【资料】“暖宝宝”是一种可贴在内衣上能保持8-18小时平均温度52℃的取暖袋。
【讨论分析】
(1)小林认为其主要成分是生石灰,生石灰能与空气中的水反应放热,反应的化学方程式为 。
(2)小芳认为小林的说法不对,因为生石灰与水反应剧烈,放热快、温度高,易 。
【实验探究】
(3)小李剪开“暖宝宝”看到内容物为黑色粉末,于是进行实验:
操作
现象
结论
①取少量黑色粉末于试管中,加入足量的稀盐酸
黑色粉末部分溶解,溶液由无色变为浅绿色。
反应的化学方程式为: 。
黑色粉末中含有铁粉。
②另取少量黑色粉末放在白纸上,用磁铁靠近
黑色粉末部分被吸引。
③将操作②余下的黑色粉末放在燃烧匙中,用酒精灯的外焰灼烧,罩上内壁有澄清石灰水的烧杯
黑色粉末燃烧,发出红光;澄清石灰水变
黑色粉末中含有炭。
【探究结论】
(4)“暖宝宝”发热是因为其中的铁粉在空气中发生 (填“剧烈”或“缓慢”)氧化而放热。
【拓展反思】
(5)①小芳认为操作③的结论不严密,因为 ,应重新设计实验检验是否含有炭。
②大宝打开外包装,发现“暖宝宝”装在真空袋中,目的是 。
3.在学习了常见的酸和碱后,某化学兴趣小组的同学围绕“酸碱中和反应”,在老师引导下开展实验探究活动,请你参与下列活动。
【实验探究】将氢氧化钠溶液与稀硫酸混合,观察不到明显现象,为证明氢氧化钠溶液与稀硫酸发生了反应,三位同学进行了以下实验。
(1)测定溶液pH变化的方法
甲同学在实验过程中测得pH变化如图1所示,则该同学是将 (填字母序号)。
a.氢氧化钠溶液滴入稀硫酸中 b.稀硫酸滴入氢氧化钠溶液中
(2)测混合过程中的温度变化
乙同学在实验过程中测得反应混合溶液的温度变化如图2所示。说明稀硫酸与氢氧化钠溶液发生的反应是 (选填“放热”或“吸热”)反应。
(3)借助于酸碱指示剂
丙同学通过图3所示实验,他观察到溶液由红色变成无色,也证明氢氯化钠溶液与稀硫酸发生了化学反应,反应的化学方程式为 。
【提出问题】针对反应后溶液中溶质的成分,大家纷纷提出了猜想。
【猜想与假设】
(4)猜想一: ;猜想二:有Na2SO4和H2SO4;猜想三:有Na2SO4和NaOH
【进行实验】
(5)为了验证猜想,学习小组进行如表探究:
实验方案
实验操作
实验现象
实验结论
方案
取少量反应后的溶液于试管中,加入 (填化学式)。
黑色粉末逐渐消失,溶液变为蓝色
溶液中有H2SO4,猜想二正确
【实验结论】通过探究,同学们一致确定猜想二是正确的。
【评价与反思】
(6)同学们经过反思与讨论,最后认为方案中的药品可以用下列的某些物质代替,也能得到同样的实验结论,请你选出可用药品的字母序号 。
A.Mg B.Fe2O3 C.KCl D.Cu(OH)2
分析反应后所得溶液中溶质的成分时,除了考虑生成物外,还要考虑反