2024年中考化学专题复习 科学探究题

2024年中考化学专题复习 科学探究题 1．小明进行溶液制的实验探究。结合下列过程，回答有关问题。 （1）作催化剂，向的溶液中加入少量，立即产生大量气泡。    ①写出用溶液制备的化学方程式 。 ②用上述反应原理制备并收集一瓶干燥的，从所给装置图中选择并组装一套装置，其连接顺序为 填标号。 ③检验的方法是 ，若木条复燃，则证明收集的气体为。 （2）溶液做催化剂 向的溶液中加入2滴一定浓度的 溶液，立即产生大量气泡。 已知溶液中主要含有三种微粒：、、 问题那种微粒对溶液的分解起催化作用？ 假设假设一：可能是假设二：可能是假设三：可能是 分析①假设一不可能成立，理由是 。 操作 现象 其他条件不变，向溶液中加入NaCl溶液 无明显变化 其他条件不变，向溶液中加入溶液 无明显变化 其他条件不变，向溶液中加入溶液 立即产生大量气泡 结论②假设 成立，而假设一和另一种假设不成立。 ③催化剂比较从循环利用的角度分析， 填化学式更适合做该反应的催化剂。 2．兴趣小组进行电解水实验,并探究电解水过程中发现的“异常”现象。 实验一:电解水实验 用如图所示装置,进行电解水实验。水中添加NaOH，以增强水的导电性。 （1）开始反应前a、b两管内都充满溶液,接通电源，一段时间后,两管产生的气体如右图所示,则a管下方导线应接电源的 极（选填“正"或“负"）。用 验证b,管中的气体。 （2）说明水是一种化合物的实验事实: 。 （3）电解后NaOH溶液的浓度 （选填"变大"“变小"或“不变"）。 实验二:探究电解水实验中的“异常”现象 兴趣小组使用石墨电极进行电解水实验，添加Ca（OH）2增强水的导电性.添加Ca（OH）2后形成饱和溶液。连接电源.除两极有气泡产生外,正极附近还出现明显的白色浑浊。兴趣小组的的同学们对这一-“异常”现象中白色不溶物的成分和形成原因进行探究。 查阅资料:电解过程中.溶液的温度会升高。 （4）兴趣小组同学首先排除溶于水中的CO2,导致白色浑浊,原因是 。 （5）兴趣小组同学提出不同猜想,并设计相关实验进行验证。 ①同学甲:取与上:述实验相同体积的饱和Ca（OH）2溶液于烧杯中,加热至电解时上升的温度，观察到溶液中没有明显的浑浊现象。该实验目的是 。 ②同学乙:认为可能是水的减少导致白色浑浊。设计验证该猜想的实验操作方案: 。 ③同学丙:认为可能是采用石墨电极电解导致白色浑浊。该同学用铂电极替代石墨电极重复上述实验,一段时间后溶液没有出现浑浊。根据这一现象,推测该白色不溶物可能是CaCO3。为进一步验证不溶物的成分: i.可用 操作分离出不溶物； ii.设计方案并实验: （填操作现象）,证明白色不溶物中含有碳酸根; Ⅲ根据同学丙的实验,推测电解过程出现浑浊的主要原因: 。 3．Ⅰ.某化学课外小组同学用如下图所示实验探究质量守恒定律。 (1)甲同学用A装置研究质量守恒定律时，碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，该反应的化学方程式为 ，反应一段时间后发现天平的指针偏右。造成天平的指针向右偏转的原因是 。 (2)乙同学用B实验说明了质量守恒定律，B实验是铁与硫酸铜反应生成铜与硫酸亚铁，该反应的化学方程式为 ，B实验能在敞口容器中进行的原因是 。 (3)丙同学用图C中镁条在空气中燃烧的实验来探究质量守恒定律时，发现一定质量的镁完全燃烧后留下的固体质量比反应前镁条的质量轻，联系实验现象，可能的原因是 。如果在燃着的镁条上方罩上一个罩子，使生成物全部收集起来称量，出现的结果是生成物的质量比镁条的质量 (填 “大”“小” 或“一样”)。 Ⅱ.质量守恒定律的发现对化学的发展做出了重要贡献。下图是验证质量守恒定律的改进实验——红磷在空气中燃烧，电阻丝通电后铜丝会发热，热量传递到燃烧匙，引燃红磷。在实验过程中固体变化如图所示。 (4)0~t1时间内固体质量没有发生变化，是否满足质量守恒定律? (填“是”或“否”)，请说明原因： 。 (5)写出t1~t2时间内发生的化学反应方程式 。 (6)t1~t2时间内，固体质量增加，是否满足质量守恒定律? (填“是”或“否”)；参加反应的红磷的质量与氧气的质量比为 (最简整数比)；参加反应的红磷质量是 。 (7)请从微观的角度谈谈质量守恒的原因 。 4．(1)水煤气是将水蒸气通过灼热的焦炭而生成的气体，主要成分是一氧化碳、氢气及少量的二氧化碳和水蒸气.某课题组同学为验证水煤气的成分，做了以下准备: (一)资料收集:①②③无水硫酸铜遇水由白色变为蓝色 (二)设计实验装置 请分析上面信息后回答: ①你认为验证水煤气中各成分的顺序依次是 ; ②装置C的目的是 ，装置D的作用是 ; ③装置E内观察到的现象是 ; ④实验中两次用到装置A，其目的分别是 ， ; 请你设计一种尾气处理方案: . (2)不少家庭养观赏鱼，有时会在鱼缸里放点“鱼浮灵”，可使水中的含氧量迅速增加，“鱼浮灵”的化学名称是过氧碳酸钠(俗称固体双氧水，化学式2Na2CO3·3H2O2).常温下，过氧碳酸钠易溶于水并迅速放出氧气，能有效地提高水生动物的成活率. ①请设计实验验证“鱼浮灵”的供氧原理: 实验操作 现象 结论 ②为证明“鱼浮灵”供氧后所得溶液的主要成分，还应补充实验: 5．某实验小组的同学用碳酸钠粉末、粒状大理石、稀盐酸、浓盐酸、稀硫酸这几种药品，探究哪两种药品的反应适合在实验室制取CO2。请你参与下列的探究并回答问题。 【提出问题】上述酸和碳酸盐的反应是否适合在实验室制取CO2？ 【方案设计】 (1)大家经过讨论，一致认为浓盐酸不适合用于实验室制取CO2，你认为原因是 。 讨论后大家设计了如下三个实验进行对比分析。 【实验与结论】 (2)根据探究结论，实验室制取二氧化碳选择第C组药品，该药品制取二氧化碳的反应原理为 (用化学方程式表示)；验满方法是 ；检验二氧化碳的方法是 。 【拓展与迁移】 (3)由上述探究可知，在确定实验室制取气体的反应原理时，要考虑诸多因素，例如反应速率要适中，便于收集等。请你再写出一种需要考虑的因素： 。 6．活性炭常用于净水。以开心果壳为原料可以制备活性炭，使用后的活性炭通过再生处理能够恢复一定的吸附性。 【查阅资料】 活性炭对亚甲基蓝和碘的吸附量可以衡量其吸附效果，吸附量越高，吸附效果越好。 I.制备开心果壳活性炭，流程如下图： 【解释与结论】 (1)炭化和活化过程均发生了化学变化。 ①炭化过程，用N2作为保护气，利用N2的主要性质是 。 ②活化过程，需将炭化得到的炭粉和加入的活化剂充分研磨，其目的是 。 (2)过筛的目的是除去 （填“大于”或“小于”）筛子网眼直径的颗粒。 Ⅱ.探究影响开心果壳活性炭吸附效果的因素 【进行实验】室温下，称取2mg开心果壳活性炭置于250mL锥形瓶中，加入100mL一定浓度的亚甲基蓝溶液，密封，吸附一定时间，过滤后测定吸附量。结果如下表： 序号 亚甲基蓝初始浓度/mg•L-1 吸附时间/min 吸附量/mg•g-1 ①     100 30 133.9 ②     150 30 148.5 ③     200 30 149.8 ④     200 50 183.8 ⑤     200 70 204.2 ⑥     250 30 150.6 ⑦     300 30 209.5 【解释与结论】 (3)①②③⑥⑦的目的是 。 (4)下列亚甲基蓝初始浓度范围中，随亚甲基蓝初始浓度增大，活性炭吸附效果变化最大的是 （填序号）。 A．100~150mg•L-1 B．150-200mg•L-1 C．200~250mg•L-1 D．250-300mg•L-1 (5)由③④⑤可以得到的结论是 。 Ⅲ.探究使用后的活性炭的再生效果 【进行实验】用三种不同方法将使用后的活性炭进行再生处理，通过测定碘吸附量，比较再生效果。结果如下表： 活性炭种类 未使用的活性炭 使用后的活性炭 再生活性炭 方法1 方法2 方法3 碘吸附量/mg•g-1 637 373 611 630 565 【解释与结论】 (6)三种方法中再生效果最好的是 （填序号）。 (7)三种方法都能使活性炭再生，判断的依据是 。 【反思与评价】 (8)继续实验，发现升高温度，开心果壳活性炭的吸附效果增强。补全实验方案：称取2mg开心果壳活性炭置于250mL锥形瓶中， 。 7．为了比较金属R与铁、铜的金属活动性强弱，某学校学习小组的同学进行了如下探究活动。 【进行猜想】对三种金属的活动性顺序作出如下 猜想： 猜想一：； 猜想二：Fe>R>Cu； 猜想三：。 【实验探究】 (1)为了验证哪一种猜想成立，甲、乙、丙三位同学分别展开实验探究。 主要操作 主要现象 实验结论 甲 将打磨好的铜丝插入盛有溶液的试管中 猜想一正确 乙 将打磨好的、粗细相同的R丝、铁丝分别插入体积和浓度都相同的稀盐酸中 R丝表面产生气泡速率比铁丝表面产生气泡速率快 丙 将打磨好的、粗细相同的R丝、铁丝分别在空气中灼烧 R丝在空气中剧烈燃烧，铁丝在空气中只能发生 现象，不能燃烧 (2)试写出R与溶液反应的化学方程式： 。 8．铁制品应用广泛，化学小组用下图装置模拟工业炼铁实验，回答有关问题。    (1)实验加热前需先通一段时间CO，排除装置内空气，这是主要考虑到CO具有 性。 (2)乙装置所起的作用有______（填序号）。 A．吸收尾气中的CO2 B．收集尾气中的CO C．防止空气污染 (3)实验后，化学小组对排入丙烧杯的溶液的溶质成分进行了如下探究： 【提出问题】丙烧杯的溶液中溶质成分有哪些？ 【形成假设】 假设I：NaOH； 假设Ⅱ：NaOH、Na2 CO3； 假设Ⅲ：Na2CO3。 ①小勤认为假设I不成立，其理由是乙中发生反应 （写化学方程式）。 【实施实验】 ②小颖取丙烧杯中溶液，加入少量石灰水，有白色沉淀产生，静置，向上层清液中再滴入酚酞溶液，溶液变红。对此作出的下列结论正确的是 （填序号）。 A．假设Ⅱ成立 B．假设Ⅲ成立 C．假设Ⅱ或假设Ⅲ成立 【形成结论】 ③小静取丙烧杯中溶液，依次加入过量Ba（NO3）2溶液和酚酞溶液，最终证明假设Ⅱ成立。过程中加Ba（NO3）2溶液的作用是 。若将该实验中的两种试剂颠倒顺序也可证明猜想Ⅱ成立，实验中可观察到的现象是 （填序号）。 A．溶液始终为红色        B．溶液先红色后变无色 C．有白色沉淀生成        D．无白色沉淀生成 9．某课外活动小组同学对镁与盐酸反应进行系列研究。 【查阅资料】①氢氧化镁在常温下的溶解度较小，随着温度升高，溶解度会变大 ②氢氧化镁加热到350℃会失去水生成氧化镁。 Ⅰ探究镁与盐酸反应过程中能量的变化。 （1）实验时先将镁条进行打磨，其目的是 。 （2）将打磨后的镁条放入锥形瓶中，再将注射器中某浓度的盐酸全部压入锥形瓶中，通过数字传感器测定实验中密闭容器(气密性良好)内压强与时间的关系如图所示。 根据实验，小组同学得出以下结论，其中正确的是 （填序号）。 ①图中b点所含的溶质是MgCl2 ②注射器刚注入盐酸时观察到镁条表面无明显气泡，但此时压强上升迅速，原因可能是注入盐酸时速度太快，使瓶内气体瞬间压缩导致。 ③图中c点镁条已完全溶解，cd段容器内压强逐渐减小，可推知镁条与盐酸发生了放热反应。 Ⅱ探究反应后溶液的酸碱性 甲、乙同学对反应后溶液的酸碱性产生了疑问，于是分别做了如下探究： （1）甲同学待试管内镁条完全消失后，用pH试纸测定反应后溶液的酸碱度，正确的操作步骤是 (填字母序号)。 A将pH试纸直接插入溶液中，并将试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出pH B将pH试纸放在玻璃片上，用洁净干燥的玻璃棒蘸取溶液滴在pH试纸上，并将试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出pH C将湿润的pH试纸放在玻璃片上，用洁净干燥的玻璃棒蘸取溶液滴在pH试纸上，并将试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出pH 【结果分析】甲同学观察到pH试纸由黄色变成红色，对照标准比色卡测得反应后溶液的pH小于7。 （2）乙同学待反应结束后发现试管中镁条有剩余，于是向反应后溶液中滴入两滴酚酞溶液，振荡，溶液显红色。对此现象，乙同学重复实验，得到同样结果。 【提出猜想】甲、乙同学对各自所做实验作如下猜想 甲同学：猜想Ⅰ：稀盐酸过量，使溶液pH小于7；猜想Ⅱ：氯化镁溶液pH小于7。 乙同学：猜想Ⅰ：氯化镁溶液使酚酞溶液变红；猜想Ⅱ：镁与热水反应使酚酞溶液变红。 【实验与思考】 （1）为了验证猜想，甲、乙同学均需进行的一个探究实验是 。甲、乙同学联想到课上所做的实验：把打磨过的铝条放入硫酸铜溶液中,观察到 现象，于是得出结论：部分盐溶液也可以呈酸性。 （2）甲同学为了完成猜想Ⅰ，提出向反应后的溶液中逐滴滴加NaOH溶液并振荡，若观察到 的现象，也可以确定溶液中含HCl。 （3）乙同学为了完成猜想Ⅱ，在滴有两滴酚酞的热水中放入一段打磨过的镁条，观察到溶液很快变为红色，同时还观察到镁条表面有气体生成，收集该气体并点燃，发现能燃烧，请根据实验现象写出镁与热水反应的化学方程式 。 【结论】镁与稀盐酸反应后：（1）若镁已反应完全，所得溶液显酸性。 （2）若镁有剩余，所得溶液显碱性。 【反思与交流】一段时间后，乙同学观察到溶液的红色逐渐变淡，最后消失，原因可能是 。 【拓展研究】取一根镁条置于坩埚内点燃，得到氧化镁和氮化镁混合物的总质量为0.470g，冷却后加入足量的水，将反应产物加热蒸干并灼烧至350℃以上，得到氧化镁质量为0.486g。 （1）已知氮化镁与水反应会生成氢氧化镁。请补完该反应的化学方程式:Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2 。 （2）计算燃烧所得混合物中氮化镁的质量分数 。(请写出计算过程。结果保留0.1%) 10．小明从超市买来一袋干果，发现袋里有一小纸包，上面标明“铁系食品脱氧剂，主要成分：铁粉、活性炭、氯化钠”。化学小组的同学们对这包脱氧剂产生了探究兴趣。 【查阅资料】 ①这种铁系食品脱氧剂的脱氧原理是：铁粉与空气中的氧气、水蒸气反应生成铁锈。 ②活性炭和氯化钠是辅助材料，能提升脱氧效果。 ③FeCl3溶液和KSCN溶液反应可以得到血红色溶液，常用于Fe3+的检验。 【提出问题】此包食品脱氧剂中铁粉是否变质？ 假设一：铁粉没有变质    假设二：铁粉部分变质    假设三：铁粉全部变质 【实验探究1】 (1) 实验操作 实验现象 结论 1 取少量固体于烧杯中，加入足量稀盐酸，用玻璃棒充分搅拌，静置，过滤，得滤液A． 产生大量气泡 脱氧剂中含有 。 烧杯中溶液呈浅棕黄色，底部有少量黑色物质。 脱氧剂中含有C、Fe2O3 2 取少量滤液A于试管1中，向其中滴加 溶液。 。 【实验结论】假设二正确。 【实验探究2】 (2)小明为证明此包食品脱氧剂中还有氯化钠，再取少量滤液A于试管2中，向其中滴加硝酸银溶液，生成白色沉淀，继续滴加稀硝酸，沉淀不消失。由此证明，食品脱氧剂中含有氯化钠，请写出生成白色沉淀的化学方程式： 。 11．纯碱（Na2CO3）在工业生产中用途极广，广泛应用于玻璃、造纸、纺织、印染和洗涤剂生产等领域。某化学兴趣小组的同学在预习了纯碱的相关知识后，对纯碱的制备和部分化学性质展开项目式学习，并对部分实验废液进行了拓展探究。 任务一：了解纯碱的制备——“侯氏制碱法” “侯氏制碱法”的主要过程是利用饱和食盐水先后吸收两种气体，生成碳酸氢钠（NaHCO3）和氯化铵（NH4Cl），再加热碳酸氢钠即可制得纯碱。 (1)“侯氏制碱法”的主要过程中需要吸收的两种气体是______（填字母编号）。 A．NH3 B．Cl2 C．CO2 D．SO2 (2)加热碳酸氢钠可制得纯碱，同时生成水和二氧化碳，写出该反应的化学方程式： 。 任务二：探究纯碱与酸、碱、盐的反应 (3)向盛有一定量纯碱溶液的三支试管中分别加入稀盐酸、澄清石灰水、氯化钡溶液，实验现象记录如下： 试管编号 l 2 3 加入试剂 稀盐酸 澄清石灰水 氯化钡溶液 实验现象 产生白色沉淀 产生白色沉淀 (4)写出试管2中反应的化学方程式： 。 任务三：对部分废液的拓展探究 将上述实验后试管3中的物质进行过滤，得到滤液甲。 【提出问题】滤液甲中的溶质是什么？ 【猜想假设】 (5)猜想一：氯化钠；猜想二： ；猜想三：氯化钠和氯化钡。 【实验探究】 (6)取少量溶液，进行如下实验操作： 实验操作 实验现象 实验结论 取少量滤液甲于试管中，加入适量稀硫酸 猜想三成立 12．如图1是某泡打粉的部分说明，它是西点膨大剂的一种，化学小组对其进行以下探究： 【发现并提出问题】泡打粉如何能使面食膨胀松软？ 【查阅资料】ⅰ、面食的疏松多孔主要是因为制作过程中产生了气体； ⅱ、小苏打的主要成分是碳酸氢钠，通常是白色粉末状晶体，能溶于水，受热易分解。 (1)以上信息属于小苏打物理性质的是 (写一条即可)。 【猜想与假设】①泡打粉溶于水产生了气体使面食膨胀松软； ②泡打粉在受热时能产生气体使面团膨胀松软。 【设计并进行实验】 (2)取少量泡打粉于试管中，加入适量水，观察无气体产生，从而确定了猜想① (填“正确”或“不正确”)。 (3)用图2实验装置验证猜想②。取一定量小苏打加入试管中，加热，观察到a试管口有水珠，b试管中澄清石灰水变浑浊，试管中剩余的固体经验证为碳酸钠，请写出该反应的文字表达式 。 【解释与结论】 (4)该泡打粉使面食膨胀松软的原因是猜想 。 【反思与交流】 (5)实验后，发现试管a破裂，则可能的原因是 (写一条即可)。 13．化学课上，老师把二氧化碳通入氢氧化钠溶液中，无明显现象。下面是某小组合作探究的过程： 【提出问题】二氧化碳和氢氧化钠是否发生反应？ 【初步实验】小张同学设计如图1实验，实验中他观察到锥形瓶内气球鼓起来了，认为二氧化碳和氢氧化钠溶液发生了反应。小红对小张的结论提出了异议，原因是 。    【继续实验】小红重新设计实验证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了反应。 实验步骤如下：向两只相同的软塑料瓶充满二氧化碳，分别加入等体积的水和氢氧化钠溶液，立即拧紧瓶盖振荡。此时观察到的现象是 。 证明二氧化碳与氢氧化钠溶液确实发生了反应。请写出二氧化碳与氢氧化钠发生反应的化学方程式 。 【实验反思】小明认为也可以通过检验生成物的存在来证明二者确实发生了反应。 【再次实验】小明将二氧化碳持续通入一定浓度一定量的氢氧化钠溶液中，然后向其中滴加氯化钡溶液，观察到 ，写出此反应的化学方程式 ，证明二氧化碳与氢氧化钠溶液确实发生了反应。 【反思交流】华认为还可用稀盐酸验证二氧化碳与氢氧化钠确实发生了反应，她取试管中的溶液，向其中滴加几滴稀盐酸，没有明显现象，便认为二氧化碳没有与氢氧化钠反应，她的说法是否正确，说说你的理由 。 压强传感器和温度传感器分别测出烧瓶中压强与时间，温度与时间的变化曲线如图3，4所示。    (1)图3中，曲线 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)表示二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应。 (2)图4中，曲线Ⅲ为二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应，曲线IV为二氧化碳与水的反应。由此证明二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应是 (填“吸热”或“放热”)。 14．学习小组同学进行了如下图所示的实验，并展开了拓展学习与探究。 【学习交流】 (1)上述实验A中无明显现象。B中溶液颜色呈 色。 【提出问题】 反应后 A 中溶液的溶质成分是什么？ 【做出猜想】 (2)猜想一：CaCl2；猜想二：CaCl2、HCl；猜想三： ； 猜想四：CaCl2、Ca(OH)2、HCl 有同学认为，不需要进行实验就可以排除猜想四，理由是 。 【查阅资料】 CaCl2溶液呈中性。 【讨论交流】 在讨论方案时，某些同学认为可以直接将B中滴了无色酚酞的碳酸钠溶液倒入A中，根据实验现象来验证猜想，其中甲、乙、丙三位同学的观点如下表。 同学 预测实验现象 结论 甲 产生白色沉淀，溶液为无色 猜想一成立 乙 产生无色气泡， 溶液为无色 猜想二成立 丙 产生白色沉淀， 溶液为红色 猜想三成立 (3)你认为上述 同学依据预测实验现象得出的结论是不合理的。 【实验验证】 (4)丁同学将B中溶液倒入A中进行实验，观察到有无色气泡和白色沉淀生成，溶液为红色，与甲、乙、丙三位同学预测的实验现象有所不同，丁同学的实验现象能证明猜想 成立。 【反思拓展】 (5)大家认为还可以选择其他方案来验证猜想。你认为下列方案可行的是 (填序号)。 ①测A中溶液的pH ②向A中溶液中通入CO2气体 ③向A中溶液中滴加AgNO3溶液 15．某校兴趣小组同学准备进行常见酸、碱、盐的性质实验时，发现实验台上摆放的药品中(如下图)，有一装溶液的试剂瓶未盖瓶盖且标签破损，于是决定对这瓶溶液进行实验探究：    提出问题】这瓶溶液是什么溶液？ 【获得信息】酸、碱、盐的性质实验中用到含有钠元素的物质是氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠 【提出猜想】这瓶溶液是：猜想一：氯化钠溶液；猜想二：氢氧化钠溶液；猜想三：碳酸钠溶液。 【实验推断】 (1)小丽取样滴加无酚酞试液，溶液呈红色，得出结论：该溶液不可能是 溶液， (2)小刚另取样滴加稀盐酸有 产生，反应的化学方程式为 ， 小刚得出结论：该溶液是碳酸钠溶液。 (3)小青认为小刚的结论不完全正确， 小组同学讨论后一致认为还需要进行如下实验： 【继续探究】另取样加入过量的CaCl2溶液，观察到有 产生，静置后，取上层清液，滴入酚酞试液，溶液呈红色。 【实验结论】这瓶溶液是 。 【探究启示】实验取完药品后应 。 【拓展迁移】若该溶液与盐酸发生中和反应，恰好完全反应的微观过程如图所示，反应的实质表达式为：H++OH-=H2O，则反应后溶液中存在的阴、阳离子是 (填符号)。    16．某兴趣小组的同学为了探究某些酸碱盐之间的反应，进行以下实验：把稀硫酸滴入分别盛有硝酸钡、氢氧化钠、碳酸钾和氯化镁溶液的四只烧杯中。 【知识回顾1】 （1）写出下列反应化学方程式。 氢氧化钠溶液和稀硫酸反应 。 【设计实验1】为了验证硫酸与氢氧化钠能发生化学反应，甲同学设计了如下实验方案。 实验操作 预期实验现象 实验结论 步骤1：将氢氧化钠溶液滴入稀硫酸中，并振荡 溶液呈无色 硫酸与氢氧化钠能发生化学反应 步骤2：向步骤1所得无色溶液中滴加几滴酚酞溶液 溶液呈无色 （2）请你评价甲同学设计的实验方案是否可行，并说明理由 。 【知识回顾2】（3）乙同学判断稀硫酸和氯化镁溶液不能发生复分解反应，他的依据是 。 【设计实验2】（4）乙同学为了进一步确认判断的可靠性，他取稀硫酸和氯化镁溶液的混合液分别加入两支试管中，向其中一支试管中滴加紫色石蕊溶液，观察到溶液变成红色，说明溶液中含有 (填离子符号)；向另一支试管中滴加硝酸钡溶液，观察到产生白色沉淀，说明溶液中含有 (填离子符号)。于是乙同学得出结论：稀硫酸与氯化镁溶液没有发生反应。 （5）丙同学看到乙同学的实验报告后，认为乙同学的结论是错误的，原因是硫酸可能是反应后剩余的，他认为还需检验烧杯内的混合液中是否含有氯化镁。于是，他设计了两个实验，实验报告如下： 实验 实验操作 实验现象 实验结论 实验1 说明溶液中含有Mg2+ 实验2 步骤1：取少量稀硫酸和氯化镁溶液的混合液于试管中，滴加过量硝酸钡溶液，静置 产生白色沉淀 说明溶液中含有Cl- 步骤2：向步骤1的上层清液中滴加 产生白色沉淀 【设计实验3】（6）丁同学向氯化镁溶液中滴加稀硫酸，用氯离子浓度传感器测得溶液中Cl-浓度随时间变化的曲线图。她得到图像可能是 (填“图1”、“图2”或“图3”)。 【拓展探究】 （7）小组同学将四只烧杯中的物质同时倒入同一个大烧杯中，并将其过滤，得到白色沉淀和无色滤液。向滤液中加入紫色石蕊溶液，溶液变红，则白色沉淀是 (填名称)，无色滤液中一定含有的离子主要有 (填离子符号)。 17．小明和小东同学学习了酸、碱、盐的知识后，在老师的带领下来到化学实验室进行了如下实验活动。 【实验活动一】两位同学按下图所示进行实验。小明同学观察到试管①中开始无明显现象，一段时间后溶液变成 色，其中酚酞溶液的作用是 。 【实验活动二】两位同学将试管中所有废液倒入废物缸中，为科学处理实验后的废渣、废液，小东同学决定先弄清其中成分，于是进行了如下实验，请帮助完成表格中相关内容。 步骤 现象 结论 1、将废物缸中混合物进行过滤。 得到白色滤渣和无色滤液。 2、取少量滤渣于试管④中，加入足量的稀盐酸。 。 滤渣中含有BaSO4和BaCO3。 3、取少量无色滤液于试管⑤中，滴加适量BaCl2溶液。 无明显现象。 滤液中含有 。(写溶质的化学式，酚酞除外) 4、另取少量无色滤液于试管⑥中，滴加适量 溶液(写化学式)。 有白色沉淀产生。 【定量分析】小东同学想测定稀盐酸中溶质的质量分数，于是取了一定质量的Na2CO3溶液于烧杯中，与烧杯一并称量，当加入50g稀盐酸时，恰好完全反应，再次称量发现总质量减少了2.2g(假设气体全部逸出，且不考虑水分蒸发)。则稀盐酸中溶质的质量分数为 。 2024年中考化学专题复习 科学探究题参考答案 1．小明进行溶液制的实验探究。结合下列过程，回答有关问题。 （1）作催化剂，向的溶液中加入少量，立即产生大量气泡。    ①写出用溶液制备的化学方程式 。 ②用上述反应原理制备并收集一瓶干燥的，从所给装置图中选择并组装一套装置，其连接顺序为 填标号。 ③检验的方法是 ，若木条复燃，则证明收集的气体为。 （2）溶液做催化剂 向的溶液中加入2滴一定浓度的 溶液，立即产生大量气泡。 已知溶液中主要含有三种微粒：、、 问题那种微粒对溶液的分解起催化作用？ 假设假设一：可能是假设二：可能是假设三：可能是 分析①假设一不可能成立，理由是 。 操作 现象 其他条件不变，向溶液中加入NaCl溶液 无明显变化 其他条件不变，向溶液中加入溶液 无明显变化 其他条件不变，向溶液中加入溶液 立即产生大量气泡 结论②假设 成立，而假设一和另一种假设不成立。 ③催化剂比较从循环利用的角度分析， 填化学式更适合做该反应的催化剂。 【答案】 C E 将带火星的木条伸入集气瓶中 过氧化氢溶液中溶剂是水 二 2．兴趣小组进行电解水实验,并探究电解水过程中发现的“异常”现象。 实验一:电解水实验 用如图所示装置,进行电解水实验。水中添加NaOH，以增强水的导电性。 （1）开始反应前a、b两管内都充满溶液,接通电源，一段时间后,两管产生的气体如右图所示,则a管下方导线应接电源的 极（选填“正"或“负"）。用 验证b,管中的气体。 （2）说明水是一种化合物的实验事实: 。 （3）电解后NaOH溶液的浓度 （选填"变大"“变小"或“不变"）。 实验二:探究电解水实验中的“异常”现象 兴趣小组使用石墨电极进行电解水实验，添加Ca（OH）2增强水的导电性.添加Ca（OH）2后形成饱和溶液。连接电源.除两极有气泡产生外,正极附近还出现明显的白色浑浊。兴趣小组的的同学们对这一-“异常”现象中白色不溶物的成分和形成原因进行探究。 查阅资料:电解过程中.溶液的温度会升高。 （4）兴趣小组同学首先排除溶于水中的CO2,导致白色浑浊,原因是 。 （5）兴趣小组同学提出不同猜想,并设计相关实验进行验证。 ①同学甲:取与上:述实验相同体积的饱和Ca（OH）2溶液于烧杯中,加热至电解时上升的温度，观察到溶液中没有明显的浑浊现象。该实验目的是 。 ②同学乙:认为可能是水的减少导致白色浑浊。设计验证该猜想的实验操作方案: 。 ③同学丙:认为可能是采用石墨电极电解导致白色浑浊。该同学用铂电极替代石墨电极重复上述实验,一段时间后溶液没有出现浑浊。根据这一现象,推测该白色不溶物可能是CaCO3。为进一步验证不溶物的成分: i.可用 操作分离出不溶物； ii.设计方案并实验: （填操作现象）,证明白色不溶物中含有碳酸根; Ⅲ根据同学丙的实验,推测电解过程出现浑浊的主要原因: 。 【答案】 负 带火星的木条 生成氢气和氧气 变大 若为水中溶解的CO2导致浑浊，一开始就会出现浑浊，而不是电解后出现浑浊 探究温度升高能否导致白色浑浊 取与上述实验相同体积的饱和Ca（OH）2溶液，蒸发出与上述实验相同量的水，再冷却到室温，观察溶液中是否有明显浑浊出现 过滤 取不溶物加盐酸，不溶物溶解并产生气体，把气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊 石墨电极含碳元素，电解过程中石墨电极与正极生成的O2反应生成CO2，反应生成的CO2和石灰水反应生成CaCO3沉淀 3．Ⅰ.某化学课外小组同学用如下图所示实验探究质量守恒定律。 (1)甲同学用A装置研究质量守恒定律时，碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，该反应的化学方程式为 ，反应一段时间后发现天平的指针偏右。造成天平的指针向右偏转的原因是 。 (2)乙同学用B实验说明了质量守恒定律，B实验是铁与硫酸铜反应生成铜与硫酸亚铁，该反应的化学方程式为 ，B实验能在敞口容器中进行的原因是 。 (3)丙同学用图C中镁条在空气中燃烧的实验来探究质量守恒定律时，发现一定质量的镁完全燃烧后留下的固体质量比反应前镁条的质量轻，联系实验现象，可能的原因是 。如果在燃着的镁条上方罩上一个罩子，使生成物全部收集起来称量，出现的结果是生成物的质量比镁条的质量 (填 “大”“小” 或“一样”)。 Ⅱ.质量守恒定律的发现对化学的发展做出了重要贡献。下图是验证质量守恒定律的改进实验——红磷在空气中燃烧，电阻丝通电后铜丝会发热，热量传递到燃烧匙，引燃红磷。在实验过程中固体变化如图所示。 (4)0~t1时间内固体质量没有发生变化，是否满足质量守恒定律? (填“是”或“否”)，请说明原因： 。 (5)写出t1~t2时间内发生的化学反应方程式 。 (6)t1~t2时间内，固体质量增加，是否满足质量守恒定律? (填“是”或“否”)；参加反应的红磷的质量与氧气的质量比为 (最简整数比)；参加反应的红磷质量是 。 (7)请从微观的角度谈谈质量守恒的原因 。 【答案】(1) Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 反应生成了二氧化碳气体逸散到空气中，使烧杯内物质质量减少 (2) Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 反应前后均无气体参与 (3) 燃烧时有白烟生成逸散到空气中(合理即可)； 大 (4) 否 固体质量在t1前没有发生变化的原因为温度未达到红磷的着火点，没有发生化学变化，不能用质量守恒定律解释 (5)4P+5O22P2O5 (6) 是 31：40 6.2g (7)化学反应中，反应前后原子的种类不变，原子的数目不变，原子的质量不变 4．(1)水煤气是将水蒸气通过灼热的焦炭而生成的气体，主要成分是一氧化碳、氢气及少量的二氧化碳和水蒸气.某课题组同学为验证水煤气的成分，做了以下准备: (一)资料收集:①②③无水硫酸铜遇水由白色变为蓝色 (二)设计实验装置 请分析上面信息后回答: ①你认为验证水煤气中各成分的顺序依次是 ; ②装置C的目的是 ，装置D的作用是 ; ③装置E内观察到的现象是 ; ④实验中两次用到装置A，其目的分别是 ， ; 请你设计一种尾气处理方案: . (2)不少家庭养观赏鱼，有时会在鱼缸里放点“鱼浮灵”，可使水中的含氧量迅速增加，“鱼浮灵”的化学名称是过氧碳酸钠(俗称固体双氧水，化学式2Na2CO3·3H2O2).常温下，过氧碳酸钠易溶于水并迅速放出氧气，能有效地提高水生动物的成活率. ①请设计实验验证“鱼浮灵”的供氧原理: 实验操作 现象 结论 ②为证明“鱼浮灵”供氧后所得溶液的主要成分，还应补充实验: 【答案】 H2O、CO2、H2、CO 吸收二氧化碳 除去水蒸气 黑色变成红色 验证水煤气含有二氧化碳气体 通过验证生成物中有二氧化碳来证明水煤气中含有一氧化碳 将玻璃管改成尖嘴点燃 取少量的过氧碳酸钠于试管中，加入少量的水，将带火星的木条伸入试管 带火星的木条复燃 过氧碳酸钠易溶于水并迅速放出氧气 向溶液中滴入稀盐酸，有气泡产生 5．某实验小组的同学用碳酸钠粉末、粒状大理石、稀盐酸、浓盐酸、稀硫酸这几种药品，探究哪两种药品的反应适合在实验室制取CO2。请你参与下列的探究并回答问题。 【提出问题】上述酸和碳酸盐的反应是否适合在实验室制取CO2？ 【方案设计】 (1)大家经过讨论，一致认为浓盐酸不适合用于实验室制取CO2，你认为原因是 。 讨论后大家设计了如下三个实验进行对比分析。 【实验与结论】 (2)根据探究结论，实验室制取二氧化碳选择第C组药品，该药品制取二氧化碳的反应原理为 (用化学方程式表示)；验满方法是 ；检验二氧化碳的方法是 。 【拓展与迁移】 (3)由上述探究可知，在确定实验室制取气体的反应原理时，要考虑诸多因素，例如反应速率要适中，便于收集等。请你再写出一种需要考虑的因素： 。 【答案】(1)浓盐酸具有挥发性，会使制取的二氧化碳气体中混有HCl气体 (2) 将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，则说明已收集满 向集气瓶中倒入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则说明为二氧化碳 (3)是否连续产生气体（合理即可） 6．活性炭常用于净水。以开心果壳为原料可以制备活性炭，使用后的活性炭通过再生处理能够恢复一定的吸附性。 【查阅资料】 活性炭对亚甲基蓝和碘的吸附量可以衡量其吸附效果，吸附量越高，吸附效果越好。 I.制备开心果壳活性炭，流程如下图： 【解释与结论】 (1)炭化和活化过程均发生了化学变化。 ①炭化过程，用N2作为保护气，利用N2的主要性质是 。 ②活化过程，需将炭化得到的炭粉和加入的活化剂充分研磨，其目的是 。 (2)过筛的目的是除去 （填“大于”或“小于”）筛子网眼直径的颗粒。 Ⅱ.探究影响开心果壳活性炭吸附效果的因素 【进行实验】室温下，称取2mg开心果壳活性炭置于250mL锥形瓶中，加入100mL一定浓度的亚甲基蓝溶液，密封，吸附一定时间，过滤后测定吸附量。结果如下表： 序号 亚甲基蓝初始浓度/mg•L-1 吸附时间/min 吸附量/mg•g-1 ①     100 30 133.9 ②     150 30 148.5 ③     200 30 149.8 ④     200 50 183.8 ⑤     200 70 204.2 ⑥     250 30 150.6 ⑦     300 30 209.5 【解释与结论】 (3)①②③⑥⑦的目的是 。 (4)下列亚甲基蓝初始浓度范围中，随亚甲基蓝初始浓度增大，活性炭吸附效果变化最大的是 （填序号）。 A．100~150mg•L-1 B．150-200mg•L-1 C．200~250mg•L-1 D．250-300mg•L-1 (5)由③④⑤可以得到的结论是 。 Ⅲ.探究使用后的活性炭的再生效果 【进行实验】用三种不同方法将使用后的活性炭进行再生处理，通过测定碘吸附量，比较再生效果。结果如下表： 活性炭种类 未使用的活性炭 使用后的活性炭 再生活性炭 方法1 方法2 方法3 碘吸附量/mg•g-1 637 373 611 630 565 【解释与结论】 (6)三种方法中再生效果最好的是 （填序号）。 (7)三种方法都能使活性炭再生，判断的依据是 。 【反思与评价】 (8)继续实验，发现升高温度，开心果壳活性炭的吸附效果增强。补全实验方案：称取2mg开心果壳活性炭置于250mL锥形瓶中， 。 【答案】(1) 化学性质不活泼 增大反应物接触面积，使反应更充分 (2)大于 (3)探究吸附时间相同时，亚甲基蓝初始浓度对开心果壳活性炭吸附效果的影响 (4)D (5)在温度、活性炭质量、亚甲基蓝溶液初始浓度、体积等其他条件相同时，吸附时间在 30 ~ 70 min 范围内，吸附时间越长，开心果壳活性炭吸附效果越好 (6)方法 2 (7)三种方法再生后的活性炭的碘吸附量均比使用后的高 (8)加入 100 mL 200 mg•L-1 的亚甲基蓝溶液，温度在高于室温时，吸附 30 min，过滤后测定吸附量，吸附量大于 149.8 mg•g-1 7．为了比较金属R与铁、铜的金属活动性强弱，某学校学习小组的同学进行了如下探究活动。 【进行猜想】对三种金属的活动性顺序作出如下 猜想： 猜想一：； 猜想二：Fe>R>Cu； 猜想三：。 【实验探究】 (1)为了验证哪一种猜想成立，甲、乙、丙三位同学分别展开实验探究。 主要操作 主要现象 实验结论 甲 将打磨好的铜丝插入盛有溶液的试管中 猜想一正确 乙 将打磨好的、粗细相同的R丝、铁丝分别插入体积和浓度都相同的稀盐酸中 R丝表面产生气泡速率比铁丝表面产生气泡速率快 丙 将打磨好的、粗细相同的R丝、铁丝分别在空气中灼烧 R丝在空气中剧烈燃烧，铁丝在空气中只能发生 现象，不能燃烧 (2)试写出R与溶液反应的化学方程式： 。 【答案】(1) 无明显现象 红热 (2) 8．铁制品应用广泛，化学小组用下图装置模拟工业炼铁实验，回答有关问题。    (1)实验加热前需先通一段时间CO，排除装置内空气，这是主要考虑到CO具有 性。 (2)乙装置所起的作用有______（填序号）。 A．吸收尾气中的CO2 B．收集尾气中的CO C．防止空气污染 (3)实验后，化学小组对排入丙烧杯的溶液的溶质成分进行了如下探究： 【提出问题】丙烧杯的溶液中溶质成分有哪些？ 【形成假设】 假设I：NaOH； 假设Ⅱ：NaOH、Na2 CO3； 假设Ⅲ：Na2CO3。 ①小勤认为假设I不成立，其理由是乙中发生反应 （写化学方程式）。 【实施实验】 ②小颖取丙烧杯中溶液，加入少量石灰水，有白色沉淀产生，静置，向上层清液中再滴入酚酞溶液，溶液变红。对此作出的下列结论正确的是 （填序号）。 A．假设Ⅱ成立 B．假设Ⅲ成立 C．假设Ⅱ或假设Ⅲ成立 【形成结论】 ③小静取丙烧杯中溶液，依次加入过量Ba（NO3）2溶液和酚酞溶液，最终证明假设Ⅱ成立。过程中加Ba（NO3）2溶液的作用是 。若将该实验中的两种试剂颠倒顺序也可证明猜想Ⅱ成立，实验中可观察到的现象是 （填序号）。 A．溶液始终为红色        B．溶液先红色后变无色 C．有白色沉淀生成        D．无白色沉淀生成 【答案】(1)可燃 (2)ABC (3) C 检验并除去Na2CO3 AC 9．某课外活动小组同学对镁与盐酸反应进行系列研究。 【查阅资料】①氢氧化镁在常温下的溶解度较小，随着温度升高，溶解度会变大 ②氢氧化镁加热到350℃会失去水生成氧化镁。 Ⅰ探究镁与盐酸反应过程中能量的变化。 （1）实验时先将镁条进行打磨，其目的是 。 （2）将打磨后的镁条放入锥形瓶中，再将注射器中某浓度的盐酸全部压入锥形瓶中，通过数字传感器测定实验中密闭容器(气密性良好)内压强与时间的关系如图所示。 根据实验，小组同学得出以下结论，其中正确的是 （填序号）。 ①图中b点所含的溶质是MgCl2 ②注射器刚注入盐酸时观察到镁条表面无明显气泡，但此时压强上升迅速，原因可能是注入盐酸时速度太快，使瓶内气体瞬间压缩导致。 ③图中c点镁条已完全溶解，cd段容器内压强逐渐减小，可推知镁条与盐酸发生了放热反应。 Ⅱ探究反应后溶液的酸碱性 甲、乙同学对反应后溶液的酸碱性产生了疑问，于是分别做了如下探究： （1）甲同学待试管内镁条完全消失后，用pH试纸测定反应后溶液的酸碱度，正确的操作步骤是 (填字母序号)。 A将pH试纸直接插入溶液中，并将试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出pH B将pH试纸放在玻璃片上，用洁净干燥的玻璃棒蘸取溶液滴在pH试纸上，并将试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出pH C将湿润的pH试纸放在玻璃片上，用洁净干燥的玻璃棒蘸取溶液滴在pH试纸上，并将试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出pH 【结果分析】甲同学观察到pH试纸由黄色变成红色，对照标准比色卡测得反应后溶液的pH小于7。 （2）乙同学待反应结束后发现试管中镁条有剩余，于是向反应后溶液中滴入两滴酚酞溶液，振荡，溶液显红色。对此现象，乙同学重复实验，得到同样结果。 【提出猜想】甲、乙同学对各自所做实验作如下猜想 甲同学：猜想Ⅰ：稀盐酸过量，使溶液pH小于7；猜想Ⅱ：氯化镁溶液pH小于7。 乙同学：猜想Ⅰ：氯化镁溶液使酚酞溶液变红；猜想Ⅱ：镁与热水反应使酚酞溶液变红。 【实验与思考】 （1）为了验证猜想，甲、乙同学均需进行的一个探究实验是 。甲、乙同学联想到课上所做的实验：把打磨过的铝条放入硫酸铜溶液中,观察到 现象，于是得出结论：部分盐溶液也可以呈酸性。 （2）甲同学为了完成猜想Ⅰ，提出向反应后的溶液中逐滴滴加NaOH溶液并振荡，若观察到 的现象，也可以确定溶液中含HCl。 （3）乙同学为了完成猜想Ⅱ，在滴有两滴酚酞的热水中放入一段打磨过的镁条，观察到溶液很快变为红色，同时还观察到镁条表面有气体生成，收集该气体并点燃，发现能燃烧，请根据实验现象写出镁与热水反应的化学方程式 。 【结论】镁与稀盐酸反应后：（1）若镁已反应完全，所得溶液显酸性。 （2）若镁有剩余，所得溶液显碱性。 【反思与交流】一段时间后，乙同学观察到溶液的红色逐渐变淡，最后消失，原因可能是 。 【拓展研究】取一根镁条置于坩埚内点燃，得到氧化镁和氮化镁混合物的总质量为0.470g，冷却后加入足量的水，将反应产物加热蒸干并灼烧至350℃以上，得到氧化镁质量为0.486g。 （1）已知氮化镁与水反应会生成氢氧化镁。请补完该反应的化学方程式:Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2 。 （2）计算燃烧所得混合物中氮化镁的质量分数 。(请写出计算过程。结果保留0.1%) 【答案】 除去表面的氧化膜 ②③ B 测定氯化镁溶液的酸碱性（或酸碱度） 铝箔表面有气泡产生 先产生白色沉淀，振荡后沉淀消失（或开始无沉淀，一段时间后产生沉淀） Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑ 温度下降，氢氧化镁的溶解度减小 NH3↑ 17.0% 10．小明从超市买来一袋干果，发现袋里有一小纸包，上面标明“铁系食品脱氧剂，主要成分：铁粉、活性炭、氯化钠”。化学小组的同学们对这包脱氧剂产生了探究兴趣。 【查阅资料】 ①这种铁系食品脱氧剂的脱氧原理是：铁粉与空气中的氧气、水蒸气反应生成铁锈。 ②活性炭和氯化钠是辅助材料，能提升脱氧效果。 ③FeCl3溶液和KSCN溶液反应可以得到血红色溶液，常用于Fe3+的检验。 【提出问题】此包食品脱氧剂中铁粉是否变质？ 假设一：铁粉没有变质    假设二：铁粉部分变质    假设三：铁粉全部变质 【实验探究1】 (1) 实验操作 实验现象 结论 1 取少量固体于烧杯中，加入足量稀盐酸，用玻璃棒充分搅拌，静置，过滤，得滤液A． 产生大量气泡 脱氧剂中含有 。 烧杯中溶液呈浅棕黄色，底部有少量黑色物质。 脱氧剂中含有C、Fe2O3 2 取少量滤液A于试管1中，向其中滴加 溶液。 。 【实验结论】假设二正确。 【实验探究2】 (2)小明为证明此包食品脱氧剂中还有氯化钠，再取少量滤液A于试管2中，向其中滴加硝酸银溶液，生成白色沉淀，继续滴加稀硝酸，沉淀不消失。由此证明，食品脱氧剂中含有氯化钠，请写出生成白色沉淀的化学方程式： 。 【答案】(1) 铁粉 KSCN 溶液变为血红色 (2) 11．纯碱（Na2CO3）在工业生产中用途极广，广泛应用于玻璃、造纸、纺织、印染和洗涤剂生产等领域。某化学兴趣小组的同学在预习了纯碱的相关知识后，对纯碱的制备和部分化学性质展开项目式学习，并对部分实验废液进行了拓展探究。 任务一：了解纯碱的制备——“侯氏制碱法” “侯氏制碱法”的主要过程是利用饱和食盐水先后吸收两种气体，生成碳酸氢钠（NaHCO3）和氯化铵（NH4Cl），再加热碳酸氢钠即可制得纯碱。 (1)“侯氏制碱法”的主要过程中需要吸收的两种气体是______（填字母编号）。 A．NH3 B．Cl2 C．CO2 D．SO2 (2)加热碳酸氢钠可制得纯碱，同时生成水和二氧化碳，写出该反应的化学方程式： 。 任务二：探究纯碱与酸、碱、盐的反应 (3)向盛有一定量纯碱溶液的三支试管中分别加入稀盐酸、澄清石灰水、氯化钡溶液，实验现象记录如下： 试管编号 l 2 3 加入试剂 稀盐酸 澄清石灰水 氯化钡溶液 实验现象 产生白色沉淀 产生白色沉淀 (4)写出试管2中反应的化学方程式： 。 任务三：对部分废液的拓展探究 将上述实验后试管3中的物质进行过滤，得到滤液甲。 【提出问题】滤液甲中的溶质是什么？ 【猜想假设】 (5)猜想一：氯化钠；猜想二： ；猜想三：氯化钠和氯化钡。 【实验探究】 (6)取少量溶液，进行如下实验操作： 实验操作 实验现象 实验结论 取少量滤液甲于试管中，加入适量稀硫酸 猜想三成立 【答案】(1)AC (2) (3)产生气泡 (4)Na2CO3 + Ca(OH)2 ＝ CaCO3↓+2NaOH (5)氯化钠和碳酸钠(或NaCl 和Na2CO3 ) (6)产生白色沉淀 12．如图1是某泡打粉的部分说明，它是西点膨大剂的一种，化学小组对其进行以下探究： 【发现并提出问题】泡打粉如何能使面食膨胀松软？ 【查阅资料】ⅰ、面食的疏松多孔主要是因为制作过程中产生了气体； ⅱ、小苏打的主要成分是碳酸氢钠，通常是白色粉末状晶体，能溶于水，受热易分解。 (1)以上信息属于小苏打物理性质的是 (写一条即可)。 【猜想与假设】①泡打粉溶于水产生了气体使面食膨胀松软； ②泡打粉在受热时能产生气体使面团膨胀松软。 【设计并进行实验】 (2)取少量泡打粉于试管中，加入适量水，观察无气体产生，从而确定了猜想① (填“正确”或“不正确”)。 (3)用图2实验装置验证猜想②。取一定量小苏打加入试管中，加热，观察到a试管口有水珠，b试管中澄清石灰水变浑浊，试管中剩余的固体经验证为碳酸钠，请写出该反应的文字表达式 。 【解释与结论】 (4)该泡打粉使面食膨胀松软的原因是猜想 。 【反思与交流】 (5)实验后，发现试管a破裂，则可能的原因是 (写一条即可)。 【答案】(1)白色(或能溶、粉末状晶体等) (2)不正确 (3)略 (4)② (5)没有预热(接触到焰心、试管外壁有水等) 13．化学课上，老师把二氧化碳通入氢氧化钠溶液中，无明显现象。下面是某小组合作探究的过程： 【提出问题】二氧化碳和氢氧化钠是否发生反应？ 【初步实验】小张同学设计如图1实验，实验中他观察到锥形瓶内气球鼓起来了，认为二氧化碳和氢氧化钠溶液发生了反应。小红对小张的结论提出了异议，原因是 。    【继续实验】小红重新设计实验证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了反应。 实验步骤如下：向两只相同的软塑料瓶充满二氧化碳，分别加入等体积的水和氢氧化钠溶液，立即拧紧瓶盖振荡。此时观察到的现象是 。 证明二氧化碳与氢氧化钠溶液确实发生了反应。请写出二氧化碳与氢氧化钠发生反应的化学方程式 。 【实验反思】小明认为也可以通过检验生成物的存在来证明二者确实发生了反应。 【再次实验】小明将二氧化碳持续通入一定浓度一定量的氢氧化钠溶液中，然后向其中滴加氯化钡溶液，观察到 ，写出此反应的化学方程式 ，证明二氧化碳与氢氧化钠溶液确实发生了反应。 【反思交流】华认为还可用稀盐酸验证二氧化碳与氢氧化钠确实发生了反应，她取试管中的溶液，向其中滴加几滴稀盐酸，没有明显现象，便认为二氧化碳没有与氢氧化钠反应，她的说法是否正确，说说你的理由 。 压强传感器和温度传感器分别测出烧瓶中压强与时间，温度与时间的变化曲线如图3，4所示。    (1)图3中，曲线 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)表示二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应。 (2)图4中，曲线Ⅲ为二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应，曲线IV为二氧化碳与水的反应。由此证明二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应是 (填“吸热”或“放热”)。 【答案】 二氧化碳能溶于水 加入氢氧化钠溶液的软塑料瓶变得更瘪 有白色沉淀生成 盐酸的量太少，先和氢氧化钠溶液反应了 II 放热 14．学习小组同学进行了如下图所示的实验，并展开了拓展学习与探究。 【学习交流】 (1)上述实验A中无明显现象。B中溶液颜色呈 色。 【提出问题】 反应后 A 中溶液的溶质成分是什么？ 【做出猜想】 (2)猜想一：CaCl2；猜想二：CaCl2、HCl；猜想三： ； 猜想四：CaCl2、Ca(OH)2、HCl 有同学认为，不需要进行实验就可以排除猜想四，理由是 。 【查阅资料】 CaCl2溶液呈中性。 【讨论交流】 在讨论方案时，某些同学认为可以直接将B中滴了无色酚酞的碳酸钠溶液倒入A中，根据实验现象来验证猜想，其中甲、乙、丙三位同学的观点如下表。 同学 预测实验现象 结论 甲 产生白色沉淀，溶液为无色 猜想一成立 乙 产生无色气泡， 溶液为无色 猜想二成立 丙 产生白色沉淀， 溶液为红色 猜想三成立 (3)你认为上述 同学依据预测实验现象得出的结论是不合理的。 【实验验证】 (4)丁同学将B中溶液倒入A中进行实验，观察到有无色气泡和白色沉淀生成，溶液为红色，与甲、乙、丙三位同学预测的实验现象有所不同，丁同学的实验现象能证明猜想 成立。 【反思拓展】 (5)大家认为还可以选择其他方案来验证猜想。你认为下列方案可行的是 (填序号)。 ①测A中溶液的pH ②向A中溶液中通入CO2气体 ③向A中溶液中滴加AgNO3溶液 【答案】(1)红 (2) CaCl2、Ca(OH)2 Ca(OH)2与HCl能反应/Ca(OH)2与HCl不能共存（合理即可） (3)丙 (4)二 (5)① 15．某校兴趣小组同学准备进行常见酸、碱、盐的性质实验时，发现实验台上摆放的药品中(如下图)，有一装溶液的试剂瓶未盖瓶盖且标签破损，于是决定对这瓶溶液进行实验探究：    提出问题】这瓶溶液是什么溶液？ 【获得信息】酸、碱、盐的性质实验中用到含有钠元素的物质是氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠 【提出猜想】这瓶溶液是：猜想一：氯化钠溶液；猜想二：氢氧化钠溶液；猜想三：碳酸钠溶液。 【实验推断】 (1)小丽取样滴加无酚酞试液，溶液呈红色，得出结论：该溶液不可能是 溶液， (2)小刚另取样滴加稀盐酸有 产生，反应的化学方程式为 ， 小刚得出结论：该溶液是碳酸钠溶液。 (3)小青认为小刚的结论不完全正确， 小组同学讨论后一致认为还需要进行如下实验： 【继续探究】另取样加入过量的CaCl2溶液，观察到有 产生，静置后，取上层清液，滴入酚酞试液，溶液呈红色。 【实验结论】这瓶溶液是 。 【探究启示】实验取完药品后应 。 【拓展迁移】若该溶液与盐酸发生中和反应，恰好完全反应的微观过程如图所示，反应的实质表达式为：H++OH-=H2O，则反应后溶液中存在的阴、阳离子是 (填符号)。    【答案】 氯化钠/NaCl 气泡 白色沉淀 NaOH溶液(填变质的NaOH溶液也可) 立即盖好瓶盖，重新贴上标签 Cl-、Na+ 16．某兴趣小组的同学为了探究某些酸碱盐之间的反应，进行以下实验：把稀硫酸滴入分别盛有硝酸钡、氢氧化钠、碳酸钾和氯化镁溶液的四只烧杯中。 【知识回顾1】 （1）写出下列反应化学方程式。 氢氧化钠溶液和稀硫酸反应 。 【设计实验1】为了验证硫酸与氢氧化钠能发生化学反应，甲同学设计了如下实验方案。 实验操作 预期实验现象 实验结论 步骤1：将氢氧化钠溶液滴入稀硫酸中，并振荡 溶液呈无色 硫酸与氢氧化钠能发生化学反应 步骤2：向步骤1所得无色溶液中滴加几滴酚酞溶液 溶液呈无色 （2）请你评价甲同学设计的实验方案是否可行，并说明理由 。 【知识回顾2】（3）乙同学判断稀硫酸和氯化镁溶液不能发生复分解反应，他的依据是 。 【设计实验2】（4）乙同学为了进一步确认判断的可靠性，他取稀硫酸和氯化镁溶液的混合液分别加入两支试管中，向其中一支试管中滴加紫色石蕊溶液，观察到溶液变成红色，说明溶液中含有 (填离子符号)；向另一支试管中滴加硝酸钡溶液，观察到产生白色沉淀，说明溶液中含有 (填离子符号)。于是乙同学得出结论：稀硫酸与氯化镁溶液没有发生反应。 （5）丙同学看到乙同学的实验报告后，认为乙同学的结论是错误的，原因是硫酸可能是反应后剩余的，他认为还需检验烧杯内的混合液中是否含有氯化镁。于是，他设计了两个实验，实验报告如下： 实验 实验操作 实验现象 实验结论 实验1 说明溶液中含有Mg2+ 实验2 步骤1：取少量稀硫酸和氯化镁溶液的混合液于试管中，滴加过量硝酸钡溶液，静置 产生白色沉淀 说明溶液中含有Cl- 步骤2：向步骤1的上层清液中滴加 产生白色沉淀 【设计实验3】（6）丁同学向氯化镁溶液中滴加稀硫酸，用氯离子浓度传感器测得溶液中Cl-浓度随时间变化的曲线图。她得到图像可能是 (填“图1”、“图2”或“图3”)。 【拓展探究】 （7）小组同学将四只烧杯中的物质同时倒入同一个大烧杯中，并将其过滤，得到白色沉淀和无色滤液。向滤液中加入紫色石蕊溶液，溶液变红，则白色沉淀是 (填名称)，无色滤液中一定含有的离子主要有 (填离子符号)。 【答案】 此方案可行，滴加酚酞溶液后溶液仍然为无色，说明溶液中NaOH消失，进而说明了NaOH和稀硫酸发生了化学反应 两种物质相互交换成分后，无气体或者沉淀或者水生成 H+ 取适量烧杯内的混合液于试管中，往其中滴加适量的NaOH溶液，并振荡试管 产生白色沉淀 硝酸银溶液 图3 硫酸钡 H+，Na+，K+，Mg2+，Cl﹣， 17．小明和小东同学学习了酸、碱、盐的知识后，在老师的带领下来到化学实验室进行了如下实验活动。 【实验活动一】两位同学按下图所示进行实验。小明同学观察到试管①中开始无明显现象，一段时间后溶液变成 色，其中酚酞溶液的作用是 。 【实验活动二】两位同学将试管中所有废液倒入废物缸中，为科学处理实验后的废渣、废液，小东同学决定先弄清其中成分，于是进行了如下实验，请帮助完成表格中相关内容。 步骤 现象 结论 1、将废物缸中混合物进行过滤。 得到白色滤渣和无色滤液。 2、取少量滤渣于试管④中，加入足量的稀盐酸。 。 滤渣中含有BaSO4和BaCO3。 3、取少量无色滤液于试管⑤中，滴加适量BaCl2溶液。 无明显现象。 滤液中含有 。(写溶质的化学式，酚酞除外) 4、另取少量无色滤液于试管⑥中，滴加适量 溶液(写化学式)。 有白色沉淀产生。 【定量分析】小东同学想测定稀盐酸中溶质的质量分数，于是取了一定质量的Na2CO3溶液于烧杯中，与烧杯一并称量，当加入50g稀盐酸时，恰好完全反应，再次称量发现总质量减少了2.2g(假设气体全部逸出，且不考虑水分蒸发)。则稀盐酸中溶质的质量分数为 。 【答案】 无 通过溶液颜色变化，判断HCl和NaOH发生化学反应 产生气泡，固体部分溶解 NaCl、BaCl2 Na2SO4(合理即可) 7.3% 解：设稀盐酸中溶质质量为x，减少的质量为生成二氧化碳质量为2.2g            x=3.65g 稀盐酸中溶质的质量分数为：      答：稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$