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2024年中考化学复习分项专练---科学探究题
1.某化学学习小组在实验室展开实验:验证铜、铝、银三种金属活动性顺序。
老师为他们提供了如下药品:铜片、铝片、银片、稀硫酸、硫酸铜溶液、硫酸铝溶液和硝酸银溶液。
小美的方案:铝片、铜片、硫酸铜溶液、硝酸银溶液
小方的方案:铝片、银片、硫酸铜溶液
小科的方案:铜片、硫酸铝溶液、硝酸银溶液
你的方案: 。
【进行实验】小美同学依据自己的设计方案进行实验如下:
实验操作
实验现象
分析与结论
①将打磨后的铜片放入盛有硝酸银溶液的试管中
金属活动性:Cu>Ag
反应的化学方程式为:
银白色金属表面出现红色固体,溶液由蓝色逐渐变为无色。
金属活动性:AI>Cu
【得出结论】根据实验验证出了三种金属的活动性顺序。
【反思与评价】实验探究结束后,同学们相互讨论,并进行了反思。
(1)从节约药品的角度考虑,大家认为上述四个方案中最好的是 同学的方案。
(2)小美同学经过思考后提出,自己的实验中不用硫酸铜溶液,只要合理设计实验操作过程,也能验证三种金属的活动性顺序。你 (选填“同意”或“不同意”)她的观点。
【拓展与延伸】
好奇的小科同学,把实验剩余的铝条放入含有硫酸铜和硝酸银的混合溶液中,充分反应一段时间后过滤,观察到滤液呈无色。此时滤渣中一定含有 。
2.钢铁是应用最普遍的金属材料,请完成下列有关的探究:
(1)探究铁的冶炼
小明同学利用如图Ⅰ所示装置探究炼铁的化学反应原理,实验开始时先缓缓通入CO,然后再点燃酒精喷灯的目的是 ,硬质玻璃管中观察到的现象是 ,图中小气球的作用是 ,该反应的化学方程式是 ,其中氧化铁发生了 反应.
(2)探究铁的锈蚀
钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的 等物质发生化学反应的结果.小红同学用相同的光亮铁钉探究生锈与哪些因素有关,设计的实验如图Ⅱ所示(蒸馏水事先煮沸):该同学的设计是否严密? ,如果不严密,应如何改进? (简单叙述方法,如果严密,则此空不填).一周后观察,试管②中的铁钉明显生锈,其中A、B、C三处中 处锈蚀最严重.
(3)验证铁的活动性
小华同学要验证镁、铁、铜三种金属的活动顺序,设计了如图甲、乙所示的实验方案:
①根据实验目的,A溶液可能是 ;
②试管乙中观察到的现象是 ,发生反应的化学方程式是 .
3.某实验小组欲证明氧化铜能加快氯酸钾的分解,并与二氧化锰的催化效果进行比较用如图装置进行实验,实验时均以生成25mL气体为准,其它可能影响实验的因素均已忽略,相关数据见下表:
【探究Ⅰ】
实验序号
KClO3
其他物质质量
待测数据
①
1.2g
无其他物质
②
1.2g
0.5gCuO
③
1.2g
0.5gMnO2
(1)按上图装置仪器组装后,装药品前,首先要做的实验是 。若要证明实验②中球形干燥管内收集的气体是氧气,可待气体收集结束后,用弹簧夹夹住B中乳胶管,拔去干燥管上的单孔橡皮塞,把带火星的木条伸入球形干燥管内,木条复燃,证明是氧气;。
(2)实验①和②的目的是 。
(3)为探究CuO在实验②中是否起催化作用,需再做如下实验(无需写出具体操作): a. ,b. CuO的化学性质在反应前后有没有改变。
(4)上述实验中的“待测数据”指 ,若 说明MnO2比CuO对氯酸钾的催化效果好。
(5)写出氯酸钾被CuO催化分解的符号表达式 。
【探究Ⅱ】研究表明,许多金属氧化物对氯酸钾的分解有催化作用。分别用下列金属氧化物作催化剂,氯酸钾开始发生分解反应和反应剧烈时的温度如下表所示:
(1)实验室用氯酸钾制取氧气,如果不用二氧化锰作催化剂,最好选用 (填序号)。
A.氧化铁 B.氧化铝 C.氧化铜 D.氧化镁
(2)实验室加热氯酸钾制氧气时,忘记加入二氧化锰,