2024年中考化学复习题科学探究题
2024-08-13
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内容正文:
2024年中考化学复习题-科学探究题
1.(2024·安徽·一模)某化学兴趣小组的同学为了探究“复分解反应发生的条件”,做了以下探究:
【初步探究】
(1)同学们一致认为在试管①中还需要加入 溶液才能证明发生了复分解反应。
(2)试管②中反应的化学方程式为 。
【继续探究】兴趣小组的同学将试管③反应后的物质过滤,对滤液中溶质的成分进一步探究。
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么?
【猜想假设】猜想一:NaOH 猜想二: 猜想三:Ba(OH)2、NaOH
(3)猜想二: 。
【设计实验】验证你的猜想是否正确
实验操作
实验现象
实验结论
步骤一:取试管③中少量滤液于试管中,加入足量_______溶液
产生白色沉淀
猜想二正确
步骤二:静置一段时间,向上层清液中滴加适量CuSO4溶液
_______
(4)实验步骤一中需加入 溶液;步骤二中的实验现象是 。
【实验结论】通过以上实验,同学们得出复分解反应发生的条件是要有沉淀或有气体或有水生成。
【反思拓展】
(5)测定Ba(OH)2溶液的pH值的方法是 。
(6)请简要画出试管③中生成的沉淀质量与加入Ba(OH)2溶液体积的关系图 。
2.(2024·安徽池州·一模)同学们对铁丝在氧气中燃烧后所得固体物质成分进行探究。
【活动一】探究铁燃烧时溅落下来的黑色物质中是否含有铁?
【资料】①自然界中铁的氧化物主要是 Fe3O4(黑色)和 Fe2O3(红棕色)两种。②FeO(黑色)
极易被氧化为Fe2O3。③Fe3O4具有磁性,FeO和Fe2O3不具有磁性。④铁的氧化物均能与稀盐酸或稀硫酸反应生成铁的化合物溶液,无气体生成。
【实验一】唐帆同学提出将冷却后的黑色物质碾碎,用磁铁吸引,若能被磁铁吸引则证明黑色物质中含有铁。
(1)他的方案一提出立即遭到其他同学反对,理由是: 。
【实验二】秦翔同学提出将冷却后的黑色物质先碾碎再装入试管。
(2)碾碎的目的是: ;接着向试管中加入 溶液,若观察到 的现象,说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中含有铁。
【活动二】探究铁燃烧的产物为什么不是Fe2O3?
【资料】①Fe3O4和Fe2O3的分解温度、铁的熔点见表。
②Fe2O3高温时分解成 Fe3O4
Fe3O4
Fe2O3
铁
分解温度/℃
1538
1400
一
熔点/℃
一
一
1535
【证据推理】
(3)由实验现象及表中信息可知,铁在氧气里燃烧时产生的高温应在 之间,此时 Fe2O3已完全分解。
注意:
(4)为了防止集气瓶底炸裂,实验前应采取的措施是 。
【拓展延伸】
(5)某食品密封包装盒的透明盖内放有黑色的 FeO 粉末,若颜色 ,说明包装盒漏气。
(6) Fe2O3高温时会分解成Fe3O4和一种气体,该反应的化学方程式为 。
3.(2024·安徽合肥·一模)化学兴趣小组在课外实验中意外发现:将镁条放入Na2CO3溶液中,快速产生较多气泡,有白色沉淀生成。小组同学对此进行了系列探究活动。
探究I:反应产生的气体是什么?
【作出猜想】
(1)小组同学经查阅资料得知生成的是一种单一的气体,根据 ,猜想反应产生的气体有可能是如下三种可能:①氢气;②二氧化碳;③甲烷。
【实验一】取适量镁条、100mLNa2CO3溶液于反应装置A中,按如图1所示方案进行实验,B中澄清石灰水不变浑浊,C处气体燃烧,烧杯内壁有水珠。甲同学说猜想①正确。
(2)同学们讨论认为,上述实验中“烧杯内壁有水珠”作为“反应产生的气体是氢气”的证据不可靠,原因是: 。
(3)为使这一证据可靠,且仍能一次性地验证三个猜想,只需在图1所示方案的基础上在B、C之间加入装有浓硫酸的多功能瓶改进完善;同时对烧杯中的产物进一步验证,请写出具体方法 。
探究Ⅱ:快速产生气体的原因是什么?
【查阅资料】
(4)镁与水缓慢反应生成氢气;Na2CO3溶液 性,其溶液中除Na+、CO外,还有OH-。
【作出猜想】可能是Na2CO3溶液中的某一种离子促进了镁与水的反应。
【实验二】按图2所示方案进行实验。G、I中缓慢产生气泡,H中快速产生较多气泡,说明是CO而不是Na+、OH-促进了镁与水的反应。
(5)G中实验的作用是 。
(6)试剂X是 。
探究Ⅲ:反应产生的白色沉淀中是否含有MgCO3?
【实验3】
(7)取实验1中A装置内反应生成的沉淀于试管中,加入试剂Y,根据实验现象说明白色沉淀中含有MgCO3。试剂Y加入后实验现象为 ,该反应的化学方程式为 。
【反思交流】有些伟大的发现就是从异常现象中得到启发,通过深入研究而实现的。
4.(2024·安徽安庆·一模)纯净的氢气在空气中燃烧火焰呈淡蓝色,而实际操作中却常为黄色。某兴趣小组展开如下实验探究。
【提出问题】纯净的氢气在空气中燃烧火焰为什么呈黄色?
【查阅资料】含某些金属元素的物质在灼烧时使火焰呈现特殊颜色,如含钠元素物质灼烧时火焰呈黄色,含铁元素或铝元素的物质灼烧时火焰呈无色。
【作出假设】假设1:黄色火焰是由玻璃导管中钠元素引起的。
假设2:黄色火焰的产生与气体流速有关
假设3:黄色火焰的产生与空气中的氮气有关
【实验探究】
用如图装置制备氢气进行对比实验,药品采用打磨光亮的等质量的锌片和等体积等浓度的稀硫酸。
(1)写出该反应的化学方程式 。
(2)上述实验方案中还需控制的变量有(写出一种即可) 。
分别采用不同材质的相同口径的a导管,验纯后在导管口处点燃氢气,观察火焰颜色,实验记录如下:
实验序号
导管
火焰颜色
1
玻璃导管
黄色
2
铁质导管
黄色
3
铝箔导管
开始时火焰为黄色,慢慢变淡,快熄灭时略带微弱蓝色
(3)对比实验 (填实验序号)可知假设1不成立。若假设2成立,则实验3中火焰快熄灭时略带微弱蓝色是气体流速 (填“快”或“慢”)所形成的。
(4)小组同学将氢气在纯氧中点燃,观察到火焰颜色为 (填“黄色”或“淡蓝色”),说明假设3不成立。
【查阅资料】小组同学查阅资料发现,火焰的温度、气体的流速及氢气燃烧产生的水蒸气都会影响氢气燃烧的火焰颜色。
【继续探究】为了在点燃氢气时可以观察到明显的蓝色火焰,兴趣小组进行创新设计:如图1装置,将冷凝管套在锥形瓶上方,打开活塞,将生成的氢气验纯后直接点燃,火焰变化情况如图2。
(5)①此实验中冷凝管的主要作用是 ;
②氢气验纯后,实验过程中产生氢气的速率随时间的变化趋势如图3所示,为得到稳定的蓝色火焰,需相应调节活塞阀门的大小,请在图4中画出活塞阀门大小调节情况 (时阀门开口在a处)。
5.(2024·安徽池州·二模)根据报道,现在世界上每年因腐蚀而报废的金属材料和设备相当于其年产量的。某化学兴趣小组的同学在老师的指导下对铁锈生成的条件进行如下探究。
【知识回顾】
铁锈是一种红棕色固体(主要成分是),工业上常用稀盐酸来除去铁锈。
(1)铁锈与稀盐酸反应的化学方程式是 。
(2)铁制品生锈后,若不及时处理,可以全部锈蚀,原因是表面生成的铁锈 。
【实验探究】
【探究一】探究铁锈生成的条件
实验一
①
②
③
现象
放置一周
无明显变化
无明显变化
铁丝表面出现红色物质
放置两周
铁丝表面出现红色物质
无明显变化
铁丝表面红色物质增多
(3)由实验②③可以得到,铁锈生成需要铁与 接触。
【探究二】“油封”对水中溶解氧的影响
实验二:将蒸馏水煮沸后迅速冷却至室温,取等体积水样于2个烧杯中,其中一个烧杯加花生油进行“油封”,用溶解氧传感器测定两个水样中溶解氧含量。
溶解氧含量/
时间/h
0
2
6
12
24
36
48
实验
①未油封
2.42
4.75
6.44
8.45
10.10
10.43
10.51
②油封
2.43
3.02
4.28
4.81
6.47
7.20
7.98
已知:时,未煮沸的蒸馏水中溶解氧含量为。
(4)由实验二得出的结论正确的是__________(填序号)。
A.“油封”的方式能隔绝氧气在水中的溶解
B.通过加热煮沸并冷却,可以明显降低水中含氧量
C.“油封”和“未油封”水样中的溶解氧均随时间增加而呈增大趋势
(5)为防止家中刀、剪等钢铁制品生锈,你采用的方法是 。
【反思与评价】
(6)上述实验一,试管①放置两周后,表面出现红色物质,原因可能是 。
(7)请从药品、仪器等角度改进实验一中试管①的实验,避免铁钉出现锈蚀。你的实验方案是 。
6.(23-24九年级下·安徽宿州·阶段练习)酸碱中和反应是初中阶段所学的一个正要化学知识。小组同学以酸碱中和反应为项目开展如下研究,请你一同完成下列问题。
【任务1】有现象的中和反应的探究
(1)小组同学向少量Fe(OH)3沉淀中加入稀盐酸,观察到的现象是 ,可判断发生了反应。
【任务2】无现象的中和反应的探究
小组用氢氧化钠溶液和稀硫酸进行实验探究(图一),用pH探测仪测得烧杯内溶液pH的变化(图二)。
(2)实验中胶头滴管所加入的X溶液是 ,写出该化学反应方程式: 。
(3)当小组加入的x溶液质量为50g时,向所得溶液中加入紫色石蕊试液,溶液变为 色。
【任务3】归纳酸碱中和反应的通式
(4)结合以上分析可得,酸碱中和反应的通式为:酸+碱→ +水。
【任务4】拓展探究酸碱中和反应
如图三所示,向NaOH溶液中缓缓通入HCl气体,HCl气体极易溶于水,测定该过程中溶液导电能力变化如图四所示。
(5)HCl气体采用此装置通入的原因是 ;根据A→B段变化,说明其他条件相同时,OH-导电能力 Cl-导电能力(选填“>”、“<”或“=”);B→C段变化,说明溶液的导电能力除了与离子种类有关,还与 有关。
7.(22-23九年级下·安徽合肥·期中)认识物质是化学研究的主要任务之一,同学们对常见的酸展开了如下探究活动。
活动一:认识常见的酸
(1)从微观角度分析:稀盐酸、稀硫酸、醋酸化学性质相似的原因是 ;
(2)家庭调味品食醋中含有醋酸,食醋除了调味以外,利用其化学性质在生活中还有什么妙用?试着举一例 ;
活动二:盐酸的制备
(3)工业上通常采用氢气在氯气(Cl2)中燃烧生成氯化氢,再溶于水中制得。写出氢气在氯气中燃烧的化学方程式 ;由此你对燃烧有什么新认识? ;
(4)如图所示:实验室将氢气放入氯气中燃烧,在集气瓶口会出现白雾,白雾的形成原因是 。
活动三:盐酸的化学性质
【查阅资料】
,Fe3+遇KSCN溶液显红色,Fe2+遇KSCN溶液无明显现象。
将一根生锈的铁钉放入试管中,加入一定量的稀盐酸,铁锈逐渐消失,溶液变成黄色,过了一段时间后,发现溶液变成了浅绿色,此时溶液中的Fe3+全部转化为Fe2+了吗?
(5)你证明的实验方法(包含实验步骤、预期现象、结论)是: ;
(6)的镁铝合金与过量的盐酸充分反应,产生氢气质量m的取值范围 。
8.(2023·安徽安庆·一模)西汉时《淮南万毕术》记载:“曾青得铁则化为铜”。
(1)为了模拟此反应,某兴趣小组将打磨光亮的铁钉放入硫酸铜溶液中,发生反应的化学方程式为 。该反应的标准实验现象为:溶液变为浅绿色、铁钉表面有红色固体析出,铁钉表面无明显气泡。但小组同学却发现铁钉表面有小气泡,于是对这一异常现象展开探究。
【查阅资料】①硫酸铜溶液呈酸性;
②铁与硫酸铜溶液体系中,可能发生的化学反应有:铁与酸性溶液反应产生氢气;
硫酸亚铁溶液会与氧气发生一系列反应从而产生氢离子。
【探究一】探究硫酸铜溶液酸性强弱的影响因素。
小组同学利用打磨光亮的铁钉与硫酸铜溶液进行以下实验。
不同浓度、不同温度的硫酸铜溶液
变为浅绿色
有无红色固体
有无气泡
2%硫酸铜冷溶液
较慢
有
无
2%硫酸铜热溶液
较快
有
无
4%硫酸铜冷溶液
较慢
有
无
4%硫酸铜热溶液
较快
有
有
(2)由上表推测硫酸铜溶液酸性强弱的影响因素有 (填一种即可)。
【探究二】探究铁与硫酸铜溶液反应过程中的酸性强弱变化及其原因。
将打磨光亮的铁钉放入30 mL4%硫酸铜溶液中,插入pH传感器检测溶液pH变化(如图1),同时插入氧气传感器检测密闭容器内氧气含量的变化(如图2)
(3)由图1和图2可知,铁与硫酸铜溶液反应过程中,溶液的酸性 (填“增强”或“减弱”),其原因是 。
【探究三】验证探究二中溶液pH变化的原因,改用煮沸后蒸馏水配制热的30mL4%硫酸铜溶液,放入光亮的铁钉,用pH传感器测密闭容器中溶液pH变化(如上图3)。
(4)将蒸馏水煮沸的目的是 。
(5)由图3可知,探究二中溶液pH变化的原因是否成立 (填“成立”或“不成立”)。
(6)图1和图3曲线的起点pH不同的原因 。
(7)依据上述探究实验,兴趣小组向老师建议课堂演示铁钉与硫酸铜溶液反应的最佳实验条件是 。你认为利用铁钉和硫酸铜溶液验证质量守恒定律实验时装置 (填“是”或“否”)需要密闭。
9.(2024·安徽·模拟预测)金属的锈蚀与保护是初中化学的核心知识,某兴趣小组关于铜锈蚀和铁除锈、冶炼等进行如下实验探究。
【任务一】铜的锈蚀
某同学设计实验探究铜锈蚀产生铜绿的条件(如图所示)。一段时间后,在A和B、D中没有观察到明显现象,C中铜片表面有铜绿。
(1)实验中用的蒸馏水事先煮沸再冷却,目的是 。
(2)A中生石灰与氢氧化钠的作用是 。
(3)A、B、D与C对比,说明铜片锈蚀需要的物质是 。
【任务二】铁的除锈
(4)写出一条生活中常见防止铁生锈的方法: 。
(5)写出用稀盐酸除铁锈的化学方程式: 。
(6)工业上用还原。如图是48g氧化铁与过量的反应,在不同温度下所得固体的质量和固体成分的图象。请回答问题。
①获得铁的温度应不低于 ℃。(选填“400”“600”或“800”)
②图中 。
③为防止生成的铁在高温下氧化,可以进行的操作是 。
10.(2024·安徽阜阳·一模)学习完“常见的酸和碱”后,兴趣小组对氢氧化钙的性质进行如下探究活动。
(1)图1实验测得氢氧化钙溶液的pH 7(填“>”“=”或“<”)。
(2)将一定量稀盐酸加入盛氢氧化钙溶液的试管中,如图2,试管中无明显现象,为了证明二者发生反应,同学们又设计如图3所示的实验:
①步骤Ⅱ中若观察到 ,可证明图2试管中发生了化学反应;
②试写出步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式: 。
(3)兴趣小组的同学在帮助老师配制澄清石灰水时,发现装有氢氧化钙的试剂瓶瓶盖没有盖好。同学们通过以下合作探究,最后得出样品中含有和,请你完成实验方案:
实验编号
实验操作
实验现象
实验结论
I
取样品于烧杯中,加足量水溶解,过滤
取少量滤液于试管中,向其中滴入
溶液变红
有Ca(OH)₂:
Ⅱ
取Ⅰ中滤渣于试管中,滴加足量稀盐酸
有CaCO₃
【拓展探究】兴趣小组为了进一步测定样品中各成分的含量,取1.0g样品粉末与足量的稀盐酸反应,并在装置中连接压强传感器,如图4所示。测得实验过程中试管内气体压强的变化情况如图5所示。
(4)曲线ab段对应的现象是 。
(5)c点对应的操作是 。
(6)若反应生成的气体质量为mg,则m的取值范围是 。
11.(23-24九年级下·安徽安庆·开学考试)化学兴趣小组对铁生锈的条件和影响因素进行探究。
实验1:探究铁生锈的条件。
【查阅资料】①铁锈为红色固体,其主要成分为Fe2O3•xH2O。
②煮沸可以使水中溶解的氧气受热逸出。
【进行实验】如图1所示进行实验,一段时间后观察到C中铁钉表面有红色固体产生,A、B中铁钉无明显变化。
(1)图1中能证明“与H2O接触是铁生锈条件之一”的现象对比为 。实验1的结论是: ;铁锈化学式 。
(2)实验2:为进一步探究影响铁生锈速率的因素,小组同学设计如图2所示实验,利用传感器监测过程中氧气浓度的变化来判断铁生锈的情况。
实验记录如表:
序号
其他试剂
初始时氧气浓度/%
200s时氧气浓度/%
水/滴
食盐质量/g
稀醋酸/滴
①
0
0
0
20.8
20.8
②
10
0
0
20.8
15.2
③
10
0
5
20.8
12.7
④
10
1.0
0
20.8
8.0
①中200s时氧气浓度没有发生变化的原因是 。本实验中能得到“食盐能加速铁生锈”的结论,依据的实验对比是 (填实验序号)
②本实验中设计②③的目的是 。
【反思与评价】
(3)继续实验探究,发现稀盐酸比稀醋酸使铁生锈速率更快,其实验方案为氧气初始浓度为20.8%时,于实验2的装置中所取的“其他试剂”有 ,测量200时氧气浓度,并与 (填序号)进行对比。
12.(2021·安徽·模拟预测)2020年“中国水周”的宣传主题为“坚持节水优先,建设幸福河湖”。以下是某化学兴趣小组对某池塘水样进行的实验探究。
(1)A同学发现试管中取回的水样浑浊且有一股臭味,于是向水中加入适量的 ,去除臭味。B同学向(1)实验的试管中加入适量的明矾,通过搅拌,静置后过滤发现水变得澄清。
【查阅资料】明矾【KAl(SO4)2·12H2O】是一种净水剂,可在水中解离出阴阳离子。
【提出问题】明矾中哪一种离子有净水作用?
【作出猜想】
(2)A同学猜想:K+;B同学猜想: ;C同学猜想:Al3+。
【设计实验】
(3)A同学进行了如下实验,请填写表中空白。
实验操作
实验现象
实验结论
①向一烧杯浑浊的水中加入少量KCl,静置
烧杯中的水仍然浑浊
。
②向一烧杯浑浊的水中加入少量Al2(SO4)3,静置
。
Al3+有净水作用
(4)B同学认为C同学的实验方案不合理,理由是 。请你改进方案并设计实验: 。
(5)经过以上处理后,再过滤得到的水 (填“是”或“不是”)纯水。
13.(23-24九年级下·安徽合肥·开学考试)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 。铁锈的化学式为 。
【反思与评价】
(4)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 。
14.(23-24九年级下·安徽合肥·开学考试)某学习小组同学在用高锰酸钾做实验时不慎沾到手上,导致皮肤变成了棕褐色,老师提供草酸溶液给同学洗手,棕褐色立刻消失。同学对草酸产生了兴趣,经请教老师获知,草酸(H2C2O4)在通常状况下为固体,是一种易溶于水的酸,广泛存在于植物源食品中。草酸固体在浓硫酸的催化作用下,受热分解生成碳的氧化物和水,小组同学对生成物中碳的氧化物的种类进行了如下探究。
【提出问题】
草酸受热分解的生成物中有哪几种碳的氧化物?
【进行猜想】
猜想1:只有CO
猜想2:只有CO2
猜想3:同时含有CO和CO2。
查阅资料:
①氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳。
②浓硫酸有吸水性,能吸收气体中混有的水蒸气,使气体变干燥。
【实验探究】
同学设计了如图所示装置进行实验:
(1)实验时,当观察到装置A中 的现象,说明草酸的分解产物中有CO2气体存在。
(2)有两种实验现象都能证明草酸分解的气体中含有CO;
①C装置中澄清石灰水 (填“变”或“不变”)浑浊,F装置中澄清石灰水 (填“变”或“不变”)浑浊;
②E装置中 。
【实验结论】
(3)通过实验,可得到的结论是猜想3正确。请写出草酸在浓硫酸的催化下,受热分解的化学方程式 。
(4)有同学认为,该套装置存在明显的缺陷,你的改进方法是 。
【拓展探究】
(5)为确定CO和CuO反应的最佳温度,该兴趣小组利用原位X射线粉末衍射仪来测定不同温度下反应4小时后的固体物质成分,实验结果如图所示(该图谱可用于判断某晶态物质是否存在,不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同),据图回答下列问题:
①400℃时,反应的固体产物中含有Cu和 。
②用CO还原CuO制取纯净的Cu,反应温度最好要控制在 ℃以上。
15.(23-24九年级上·安徽六安·期末)某项目小组的同学准备向校报提交一份“家用燃料的变迁与合理使用”研究报告。为此,同学们从燃烧的发生条件,家用燃料的变迁与调控以及燃料燃烧的产物等方面展开了项目化学习的探究之旅。
【项目任务1】认识燃烧
(1)含碳燃料不完全燃烧易产生有毒的 气体,使用时要注意通风透气。
(2)酒精、煤(含硫)等是生活中常见的燃料,下列不属于二者燃烧共有的是___________(填字母序号)。
A.发光、放热
B.产生有刺激性气味的气体
C.产生使澄清石灰水变浑浊的气体
【进行实验】探究燃烧的条件
(3)该小组同学按下列实验步骤开展探究。
步骤1:室温下,按如图1组装装置,装入药品。
步骤2:将锥形瓶浸入80℃的热水中,观察现象。
步骤3:取出装置,恢复至室温并擦干锥形瓶:打开止水夹K1和K2,从K1处缓慢通入足量的氧气,再关闭K1和K2。
步骤4:将锥形瓶再次浸入80℃的热水中,观察现象。
步骤5:取出装置,恢复至室温。
通过上述实验,能证明燃烧需要氧气的实验现象是 。
【项目任务2】探究家用燃料的变迁及调控
小组同学通过走访与调查了解到当地燃料的变迁主要经历了木材→煤→煤气→天然气等几个阶段,并查阅几种燃料的资料如下表:
燃料
调控
主要成分
热值(约)
木材
需频繁添加木材
碳、氢、氧等元素
1.2×107J/kg
煤
需提前点燃,过程复杂
碳、氢、硫、氮等元素
2.9×107J/kg
煤气
随用随开
一氧化碳和氢气
1.7×107J/m3
天然气
随用随开
甲烷
4.5×107J/m3
(4)根据上表可以推出用天然气代替其他燃料的原因是 (至少写出两点)。
【项目任务3】探究甲烷的燃烧产物
(5)小组同学将4.8g甲烷在一定量氧气中燃烧的产物依次通过如图2装置,实验过程中观察到无水硫酸铜变蓝,黑色CuO粉末变红,澄清石灰水变浑浊(白色的无水硫酸铜遇水变蓝)。
①丙装置中发生反应的化学方程式为 。
②有同学认为上述实验未能证明甲烷燃烧后的产物中有二氧化碳,于是对上述实验进行改进,确定了甲烷燃烧产物中有二氧化碳,则他的方案是 。
③4.8g甲烷在氧气中,燃烧产物的质量(m)的取值范围为 。
16.(2021·安徽·模拟预测)小华同学通过查阅资料得知硫酸铜溶液可加快过氧化氢分解,他在实验室进行如下实验:向盛有5%的过氧化氢溶液的烧杯中滴加几滴硫酸铜溶液,立即产生大量气泡。
【提出问题】是哪种微粒加快了过氧化氢分解的速率?
【作出猜想】
Ⅰ.可能是H2O;
Ⅱ.可能是;
Ⅲ.可能是Cu2+。
【分析讨论】
(1)小明认为猜想Ⅰ无需通过实验就可判断,理由是 。
【实验验证】
(2)如图所示,向编号①的试管中加入几滴稀硫酸后,可观察到的现象为 。
(3)向编号②的试管中加入几滴X溶液[X溶液中的溶质为 (填化学式)]后,观察到有大量气泡产生。
【实验结论】
猜想Ⅱ不正确,猜想Ⅲ正确。
【反思与交流】
(4)如果要证明硫酸铜是过氧化氢分解的催化剂,还需通过实验证明 。
(5)经进一步实验证明硫酸铜是过氧化氢分解的催化剂,写出过氧化氢在硫酸铜催化作用下发生反应的化学方程式: 。
【拓展思考】
(6)除催化剂外,还有很多因素对过氧化氢分解的速率有影响,请你从“反应物浓度”和“温度”中选择一个因素进行探究,写出实验方案: 。
17.(23-24九年级上·安徽蚌埠·期末)人被蚊虫叮咬时,蚊虫向人的皮肤“注射”了“蚁酸”,使叮咬处红肿痛痒。化学兴趣小组的同学们对蚁酸产生了浓厚的兴趣,决定对其进行探究。
【提出问题】蚁酸的成分是什么?具有什么性质?
【查阅资料】蚁酸是一种有机酸,化学名称叫甲酸,化学式为;蚁酸在隔绝空气并加热的条件下会分解,且生成物都为氧化物。
【实验探究】
(1)甲酸()中碳、氢、氧三种元素的原子个数比为 。
(2)小亮同学根据蚁酸中含有 元素,推测出蚁酸分解生成的氧化物之一是。
(3)小宏同学对蚁酸分解生成的其它氧化物提出猜想:
猜想一、生成 。
猜想二、生成。
猜想三、生成和。
(4)小组同学将蚁酸分解产生的气体通过下图实验装置进行验证,其中图乙浓硫酸的作用是干燥气体。
实验过程中,装置甲中无明显现象,则猜想一 (填“成立”或“不成立”);
若猜想二成立,则装置丙中的现象是 发生反应的化学方程式是 。
若猜想三成立,则装置甲中 ;装置丁中 。(填实验现象)
【讨论交流】
(5)从环保角度分析,该装置存在的明显不足是 。
18.(2021·安徽·模拟预测)某化学兴趣小组为验证质量守恒定律,开展了镁条在空气中燃烧的实验。
(1)请写出镁条在空气中燃烧的现象: 。
(2)小明认为根据质量守恒定律,燃烧产物的质量应大于反应的镁条的质量。镁条完全燃烧后,称量时发现石棉网上的燃烧产物的质量反而比反应的镁条的质量小,其主要原因是 。
小红按照如图1装置进行实验,验证了质量守恒定律,却发现产物中还有少量黄色固体。
【提出问题】黄色固体是什么物质?
【查阅资料】①镁与氮气反应生成黄色的氮化镁固体;②氮化镁可与水剧烈反应生成氮气。
【作出猜想】黄色固体是氮化镁。
【实验探究】
(3)按照如图2所示装置,取燃烧产物放于小烧杯中,加入适量水,然后用大烧杯罩住小烧杯和。观察到 的现象,得出结论:黄色固体是氮化镁。
【拓展延伸】为了证明镁可在氮气中燃烧生成氮化镁,小红又设计了如下方案进行验证。
步骤Ⅰ:用水槽、无底的广口瓶、燃烧匙、蒸发皿、橡皮塞等装配成如图3所示的装置;另准备一个有一根铜丝穿过的橡皮塞,铜丝末端固定一根镁条。
步骤Ⅱ:引燃燃烧匙中足量的红磷,塞好橡皮塞;待充分冷却后,观察到广口瓶内水面上升。
步骤Ⅲ:向水槽内加水使广口瓶内外水面相平;点燃镁条,迅速更换橡皮塞,镁条在广口瓶内继续燃烧,放出热量;待冷却后广口瓶内水面继续上升。
(4)步骤Ⅱ的目的是 。
(5)写出镁在氮气中燃烧生成氮化镁的化学方程式: 。
【反思与交流】
(6)通过上述探究活动,你对燃烧有什么新认识: 。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.(1)酚酞
(2)Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
(3)NaOH、Na2CO3
(4) CaCl2溶液 产生蓝色沉淀
(5)用玻璃棒蘸取Ba(OH)2溶液滴在pH试纸上,然后与标准比色卡对照
(6)
2.(1)四氧化三铁也能被磁铁吸引
(2) 增大反应物的接触面积,使其充分反应 稀盐酸/稀硫酸 产生气泡
(3)1535℃~1538℃
(4)在集气瓶底部预先放入一些水或细沙
(5)由黑色变成红棕色
(6)
3.(1)质量守恒定律/反应前后元素种类不变
(2)反应在液体中发生,且生成气体从溶液中逸出
(3)将烧杯快速翻转,倒入澄清石灰水
(4)碱
(5)对比
(6)氢氧化钠溶液
(7) 有气泡产生 /
4.(1)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
(2)控制锌片形状大小相同(合理即可)
(3) 1和2 慢
(4)黄色
(5) 降温,使氢气的流速减小
5.(1)
(2)疏松多孔,不能隔绝水蒸气和氧气
(3)/水
(4)BC
(5)洗净擦干,置于干燥环境中
(6)植物油不能完全隔绝氧气或者一开始蒸馏水中氧气未除尽(合理即可)
(7)实验前将蒸馏水中溶解氧除尽,实验中使植物油和蒸馏水充满试管,再用橡皮塞塞紧试管
6.(1)沉淀逐渐消失,溶液变为黄色
(2) 氢氧化钠溶液
(3)蓝
(4)盐
(5) 将部分氯化氢气体留在容器中,保证反应速率相对均匀,防止倒吸 > 离子浓度
7.(1)溶液中都含有氢离子
(2)清除热水瓶中的水垢(答案合理即可)
(3) 燃烧不一定有氧气参加(答案合理即可)
(4)氢气和氯气燃烧生成氯化氢,氯化氢与空气中水蒸气接触,氯化氢溶于水形成盐酸小液滴(答案合理即可)
(5)取样于试管中,滴加适量溶液,溶液无明显现象,则此时溶液中的全部转化为
(6)
8.(1)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
(2)温度、硫酸铜溶液浓度
(3) 增强 硫酸亚铁溶液会与氧气发生一系列反应产生氢离子
(4)除去蒸馏水中溶解的氧气(或空气)
(5)成立
(6)温度升高,硫酸铜溶液酸性增强
(7) 用去氧的蒸馏水配制热的2% CuSO4溶液并在密闭容器中进行 是
9.(1)除去水中溶解的气体
(2)吸收空气中的水分和二氧化碳
(3)二氧化碳、氧气和水
(4)涂油或刷漆等(合理即可)
(5)
(6) 800 33.6 停止加热后,继续通一氧化碳直至装置冷却,停止通入一氧化碳
10.(1)>
(2) 溶液由红色变为无色
(3) 无色酚酞溶液 有气泡产生
(4)试管中液面逐渐下降,长颈漏斗中液面逐渐上升
(5)打开弹簧夹
(6)0<m<0.44
11.(1) 试管A中铁钉不生锈,试管C中铁钉生锈 铁生锈的条件是水和氧气同时接触 Fe2O3/Fe2O3•xH2O
(2) 铁粉没有与水接触,不能生锈 ②④ 探究稀醋酸能否加速铁生锈
(3) 10滴水,5滴稀盐酸 ③
12.(1)活性炭
(2)/硫酸根离子
(3) K+没有净水作用 烧杯中的水变澄清
(4) 加入少量A12(SO4)3后烧杯中的水变澄清,有可能是硫酸根离子具有净水作用 一烧杯浑浊的水中加入少量A1Cl3,静置(合理即可)
(5)不是
13.(1) 铁生锈放热 反应并未停止,只是铁生锈放出的热量小于散失的热量
(2) 食盐水能加快铁的锈蚀 铁锈蚀消耗氧气使三颈瓶内气压减小,注射器内盐酸被吸入瓶内,铁与盐酸反应放出氢气
(3) 确保样品与稀盐酸反应充分 Fe2O3
(4) 正确 进入锥形瓶内的盐酸也占一定体积,注射器内收集到气体的体积大于生成氢气的体积,从而使测得的铁的质量分数偏大(合理即可)
14.(1)澄清石灰水变浑浊
(2) 不变 变 黑色粉末变红
(3)
(4)在装置F的末端放一盏燃着的酒精灯或系一只气球
(5) Cu2O/氧化亚铜 500
15.(1)一氧化碳/CO
(2)B
(3)步骤2中白磷未燃烧,步骤4中白磷燃烧
(4)随用随开,操作简单,热值高
(5) Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O 在甲乙之间放上盛有澄清石灰水的洗气瓶
16.(1)过氧化氢溶液中也有水
(2)无明显变化
(3)CuCl2/Cu(NO3)2
(4)化学反应前后,硫酸铜的质量和化学性质不变
(5)
(6)在相同温度下,取两份质量相等的不同浓度的过氧化氢溶液,分别加入质量相等、表面积相同的同种催化剂,分别测量收集一瓶气体所需的时间(或分别取两份质量相等、表面积相同的同种催化剂放入两支试管中,然后分别加入体积和浓度相同、温度不同的过氧化氢溶液,分别测量收集一瓶气体所需的时间)
17.(1)
(2)氢氧
(3)二氧化碳/CO2
(4) 不成立 黑色固体变红 澄清石灰水变浑浊 澄清石灰水变浑浊
(5)缺少尾气处理装置
18.(1)剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放热,有白色固体生成
(2)部分反应产物逸散到空气中
(3)小烧杯A中滴有酚酞溶液的蒸馏水变红
(4)使广口瓶中的氧气完全反应点燃
(5)
(6)燃烧不一定需要氧气参与
答案第1页,共2页
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