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. 通过初三化学的学习，我们不仅学会了化学知识，还学会了一些科学方法，下列实验中就运用了一些科学方法，请根据实验回答下列问题： （一）对比法 （1）图1是探究燃烧条件实验：薄铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧，由此说明可燃物燃烧需要______；热水中的白磷没有燃烧，写出一种能使其燃烧的方法：______。 （2）图2实验中，发现碘溶于汽油，而高锰酸钾几乎不溶于汽油，说明物质的溶解性与______有关。 （3）图3实验中，分别向集气瓶中加入等体积等质量分数的澄清石灰水，目的是为了比较人体吸入的空气和呼出的气体中所含______的多少，反应的化学方程式是______。 （4）图4探究铁钉锈蚀条件实验中，蒸馏水需煮沸并迅速冷却，煮沸的目的是______。几天后观察，能证明铁钉锈蚀与水有关的现象是______，生活中铁制品防锈的措施有很多，任意举出一种方法______。 （二）无现象显性化——转化法 校化学兴趣小组的同学设计实验探究氢氧化钠的化学性质，请你一起参与探究． 【实验过程与分析】 （5）请完善下面表格。 实验一 实验二 实验三 实验操作 实验现象 _______ _______ 无明显现象 实验结论 氢氧化钠能与紫色石蕊反应 氢氧化钠能与硫酸铜反应 氢氧化钠不能与盐酸反应 【实验反思与拓展】 （6）实验二中发生反应的化学方程式______。 （7）某同学认为实验三的结论不正确，他改进了该实验方案：先向氢氧化钠溶液中滴入几滴酚酞溶液并振荡，再滴入稀盐酸，观察到溶液由______色变为无色，由此可知氢氧化钠与稀盐酸确实发生了反应，该反应的化学方程式为______。 （8）由实验三联想到把二氧化碳通入到氢氧化钠溶液中也没有明显现象，那么二氧化碳与氢氧化钠是否发生了化学反应呢？（本实验中忽略溶于水） ①甲同学设计了如图所示实验，当观察到______现象时，说明两者发生了化学反应。 ②乙同学重新设计实验：取溶液于试管中，通入少量二氧化碳，然后向所得溶液中加入氯化钡溶液，当观察到______现象时，也能证明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应，所依据的化学反应方程式是______。 2. 青铜器的制作和使用在我国具有悠久的历史，可以追溯到两千多年前的夏商时期。铜器长期暴露在空气中会生成绿色的铜锈（主要成分是铜绿）。化学实验小组的同学对“铜绿的组成”进行了探究，并结合铜绿的组成对铜生锈的条件进行了探究。 【查阅资料】 ①铜绿能与酸发生复分解反应。 ②铜绿受热易分解。 探究Ⅰ：探究铜绿的组成。 【实验1】小红取少量铜绿、适量稀盐酸于下图的反应装置中，观察到有气泡产生，并将产生的气体通入澄清石灰水。一段时间后，试管中的溶液变成蓝色。 （1）小红选用的反应装置为图中的_______（填字母）。 【论证推理】 （2）澄清石灰水变浑浊，小红认为铜绿与稀盐酸反应生成了，小刚则认为使澄清石灰水变浑浊的也可能来自装置中的空气。为了排除小刚的推测，应补充的实验及现象是_______。 （3）小红的实验方案说明铜绿中含有原子团_______，进而说明铜绿中含有碳元素和氧元素。 （4）试管中的溶液变成蓝色，说明铜绿中含有_______元素。 【实验2】小明选用图中的装置A进行实验，取干燥的铜绿加热后，试管内壁出现水雾，说明铜绿中含有氢元素。同时观察到试管中生成了一种黑色固体，小明猜想黑色固体可能是氧化铜。 【验证猜想】 （5）小明从装置A中取少量黑色固体于烧杯中，加入足量的稀硫酸，搅拌，黑色固体全部溶解，溶液变成蓝色，从而证明自己的猜想正确。该反应的化学方程式为_______。 【得出结论】铜绿由铜、碳、氢、氧四种元素组成。从老师那里获知铜绿的化学式为。 【交流讨论】根据铜绿[]的组成，同学们认为金属铜生锈的条件除需有和外，还必须有。 探究Ⅱ：是否为金属铜生锈的必要条件？ 【实验3】 （6）同学们设计了如图所示实验。一段时间后，集气瓶甲中的铜片不生锈，集气瓶乙中的铜片生锈，证明同学们的猜想正确。则集气瓶甲中的物质X和集气瓶乙中的物质Y分别是_______。 【分析拓展】 （7）铜生锈是铜与空气中的、和发生化学反应生成铜绿[]的过程。在此反应中，化合价发生变化的元素是_______。 3. “暖宝宝”作为一种便携的取暖工具为很多人喜爱。如图所示为某品牌“暖宝宝”说明书的部分内容(已知“暖宝宝”的各成分中只有氯化钠溶于水且含有氯元素)。 暖宝宝 发热时间：10小时以上 温度：平均53℃，最高63℃ 主要成分：铁粉、活性炭、氯化钠等 注意事项：使用时勿直接接触皮肤 （1）暖宝宝能够发热的原理是______。 化学小组的同学围绕“使用过的暖宝宝中的固体”进行了如下实验活动。 活动一：探究使用过的暖宝宝固体中是否还有铁粉、活性炭和氯化钠。 小组同学按图1所示进行了实验，最终得出用过的暖宝宝固体中还有铁粉、活性炭和氯化钠的结论。 （2）操作①中产生气泡反应的化学方程式为_______。 （3）现象M是______。 （4）小亮指出，通过操作③的现象并不能得出活性炭存在的结论，他的两个理由是：①饱和澄清石灰水受热后氢氧化钙溶解度变小也会使澄清的石灰水变浑浊；②_______。 （5）小组同学将操作③进行了如图2所示的改进。依据“澄清的石灰水变浑浊”得出固体中有活性炭的结论。图中气体X是______。 活动二：将固体中的氯化钠分离出来。 （6）小组同学按图3所示进行操作，正确的操作顺序是_______。 【拓展应用】 （7）小组同学利用分离出的氯化钠配制选种所需的食盐水，配制后发现食盐水中氯化钠的质量分数偏小，其原因可能有_______(选填序号)。 ①氯化钠固体仍然不纯 ②称量时砝码端忘垫质量相同的纸片 ③量取水时，仰视读数 ④装瓶时，有少量溶液洒出 4. 化学兴趣小组的同学在做镁条与稀盐酸反应的实验中意外发现，试管中除了产生大量气泡，还产生一些灰白色沉淀。同学们对此进行了系列探究活动。探究1:灰白色沉淀的成分 [作出猜想] （1）小组同学根据化学反应前后元素种类不变，反应前物质中含有______（填元素名称）元素； 并查阅相关资料，对灰白色沉淀的成分作出以下猜想:猜想1:氯化镁猜想2:剩余的镁猜想3:氢氧化镁猜想4:碱式氯化镁[Mg（OH）Cl] [进行实验] （2）小组同学进行如下实验。 实验操作 现象 结论 适量蒸馏水 灰白色沉淀 沉淀未减少 猜想____不成立 适量稀盐酸 灰白色沉淀 沉淀全部溶解，但____ 猜想2不成立 根据实验现象，又经查阅资料得知该灰白色沉淀是碱式氯化镁。 探究2:灰白色沉淀的性质 （3）查阅资料得知，碱式氯化镁受热能分解生成一种氧化物和一种气体，根据气体颜色，可以排除黄绿色的氯气;再结合碱式氯化镁的元素组成，猜测该气体可能是氢气或氧气或______。 （4）为了确定气体成分，小组同学按图1进行实验，实验操作为______，根据现象确定该气体不是氢气或氧气；小组同学又按图2进行实验，观察到紫色石蕊溶液浸湿的滤纸条变红，进而确定了生成的气体。请写出碱式氯化镁受热分解的化学方程式:______。 通过上述实验，小组同学对灰白色沉淀的性质有了一定的认识；小组同学对碱式氯化镁产生的条件产生了好奇，继续进行探究。探究3:灰白色沉淀的产生条件 （5）小组同学向两支试管中各加入等量稀盐酸后，分别加入少量和过量的洁净镁条，观察到第一支试管中无灰白色沉淀产生，而第二支试管中有，进而证明镁与稀盐酸反应要产生灰白色沉淀需要______，也可推知反应物的用量会对生成物产生影响。 [表达交流]好奇心是进入真理大门的钥匙，实验探究是获得真理的重要方法。 5. 围绕酸、碱、盐构建大单元学习主题，能更好地建立知识间的内在联系。 【活动一】探究酸和碱的化学性质 （1）下列有关酸和碱的说法中，正确的是 __________。 a.敞口放置浓硫酸，溶液浓度变大 b.稀盐酸能使紫色石蕊溶液变蓝色 c.氢氧化钙固体可用于检验铵态氮肥 d.打开盛浓盐酸的试剂瓶，瓶口有白烟产生 （2）稀盐酸与氢氧化钠溶液反应时溶液的 pH变化曲线如图1所示。 ①该反应的微观实质是__________________。 ②已知中和反应是放热反应，则图1中__________ 点的温度最高。 【活动二】探究 NaOH溶液与CO2的反应 （3）如图2所示，将少量氢氧化钠溶液倒入盛有CO2的塑料软瓶中，立即拧紧瓶盖， 一段时间后，观察到_____________。 （4）有同学认为该实验方案不够严谨，原因是 __________? 【活动三】探究粗盐中的可溶性杂质 （5）为探究粗盐溶液中可能含有的CaCl2、MgCl2、Na2SO4 等可溶性杂质，进行如下实验。 ①向粗盐溶液中滴加过量NaOH溶液，未出现明显现象。 ②向①的溶液中滴加过量 Na2CO3溶液，产生白色沉淀，过滤。 ③向②的滤液中滴加过量BaCl2溶液，产生白色沉淀，过滤。 ④向③的沉淀中滴加足量稀盐酸，观察到沉淀 __________的现象。 结论：粗盐溶液中含有 ________________ 和 Na2SO4等可溶性杂质。 【活动四】利用相关知识解决实际问题 （6）工业碳酸钠中通常含有一定量杂质(杂质不发生反应),为测定某样品中碳酸钠的质量 分数，取25 g 该样品，加入足量稀盐酸，充分反应后得到8.8g气体，则该样品中碳酸 钠的质量分数是多少? 6. 为除去氯化钠中的泥沙和CaCl2、MgCl2、Na2SO4杂质，某化学兴趣小组的同学先将粗盐样品溶解、过滤，除去泥沙后，取粗盐水按以下流程进行实验探究。 （1）溶解、过滤、蒸发操作中都要用到的一种玻璃仪器是_____。 （2）写出一个加入Na2CO3溶液时所发生反应的化学方程式_____。 （3）上述流程中，若将过滤和加盐酸的操作顺序颠倒，所得精盐产品中含哪些杂质？_____（BaSO4不溶于水，也不溶于酸） 7. 小豫同学为探究二氧化碳与氢氧化钠的反应，设计了实验I和实验Ⅱ。 （1）实验I未看到明显的实验现象，可加入什么试剂验证有新物质生成？ （2）实验Ⅱ中观察到气球变大，小豫认为该现象能说明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应，小康不同意，请说明理由。 8. 某化学小组用下图所示实验装置，探究锌、铁、铜金属活动性顺序。 （1）写出实验①②③中能发生反应的化学方程式(写一个即可)。 （2）通过实验①②③尚不能判断锌、铁的金属活动性顺序，该小组补充了实验④继续探究，请写出④中合适的物质。 （3）将实验①③反应后的溶液混合到一起，观察到有气泡产生，请分析混合后溶液中的溶质。 9. 某班同学进行“有反应无明显现象的实验”主题复习。 （1）实验①：用三朵干燥的紫色石蕊纸花探究二氧化碳能否与水反应，“Ⅲ”中纸花变红，实验①的结论为______。 （2）实验②：证明氢氧化钠与盐酸发生了化学反应的现象是______。 （3）实验③：向充满二氧化碳的锥形瓶中先注入氢氧化钠溶液，振荡，未观察到明显现象，再打开弹簧夹并注入______(填一种试剂)，产生气泡，证明氢氧化钠与二氧化碳已发生反应。 10. 氯化钠是重要的调味品。 探究一：古人智慧 《水经注》中描述，“入汤口四十三里，有石，煮以为盐，石大者如升，小者如拳，煮之，水竭盐成。” 探究二：现代方法 智慧小组的同学想利用所学化学知识得到氯化钠晶体。他们查阅资料知道，通过晾晒海水或煮盐井水、盐湖水等可得到粗盐。粗盐中含有多种可溶性杂质(如氯化镁、氯化钙、硫酸钠等)和不溶性杂质(泥沙等)。 除去不溶性杂质： （1）取少量粗盐，加足量水溶解，可通过___________的方法除去其中不溶性杂质。 除去可溶性杂质： （2）经小组讨论，总结：除杂所选试剂需满足以下条件：只与杂质反应；不能形成新的杂质。最终，选择的试剂是氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液、氯化钡溶液。 实验探究： 加入氢氧化钠溶液后，发生反应的化学方程式是___________；固体D的成分有___________(填化学式)。 11. 碳及其化合物是初中化学学习的重要内容，某兴趣小组围绕“碳”进行了一些分析和研究。 （1）碳单质在常温下化学性质不活泼，高温下较活泼，这是由碳的原子结构决定的。碳原子最外层电子数是______。 （2）下列有关碳及其化合物的说法不正确的是______。 A. 金刚石导电性能良好 B. CO2是导致温室效应的主要气体 C 干冰可用于人工降雨 D. 紧闭门窗用木炭烤火易煤气中毒 （3）CO和CO2均属于碳的氧化物。 ①CO具有还原性，可用于冶金工业。请写出用CO还原赤铁矿的化学方程式______。 ②CO2的性质与CO有很大不同。如图是兴趣小组同学设计的探究CO2性质的相关装置。 a.甲实验中，根据什么现象证明CO2能与水反应______？ b.乙实验无明显现象，请设计一种实验方案证明二者发生了反应。______(简要写出操作、现象及结论)。 （4）实验室制取CO2等常见气体的相关装置如图所示。 ①实验室用大理石和稀盐酸反应制取纯净、干燥的CO2，请选择图示装置并按顺序连接______。 ②实验室可用A装置制取氧气，写出反应的化学方程式______。 （5）人体所需的能量，主要来自于体内葡萄糖(C6H12O6)的缓慢氧化：C6H12O6+6O26CO2+6H2O，每克葡萄糖氧化能放出约16kJ的能量，若葡萄糖氧化放出了480kJ的能量，则产生CO2的质量是多少？ 12. 化学是一门以实验为基础的学科。 （1）请根据下面装置图，回答有关问题： 实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为______。图中______(填序号)装置既可用于收集氧气，又可用于收集氢气。 （2）某同学在探究氢氧化钠溶液和稀盐酸的中和反应时，用数字化实验设备测定反应过程中溶液pH的变化，实验结果如图所示。 ①该同学进行实验时是将______加入到另一种溶液中，请从微观角度解释该反应的实质______。 ②写出C点时溶液中的溶质成分______。 （3）如图是用一氧化碳还原氧化铁的“微型”实验装置(夹持仪器等略)，已知HCOOHH2O+CO↑。 ①写出一氧化碳和氧化铁反应的化学方程式：______。 ②实验过程中B处观察到的现象是______。 （4）实验室用12.5g含碳酸钙80%的石灰石和一定质量的稀盐酸反应制取二氧化碳(石灰石中的杂质不溶于水，也不与稀盐酸反应)，加入73g稀盐酸时，碳酸钙恰好完全反应。试计算该稀盐酸中溶质的质量分数。 13. 化学小组的同学基于碳中和理念设计低碳行动方案。 （1）“寻碳思碳” ①空气中的CO2大部分来自化石燃料的燃烧。下列不属于化石燃料的是___________（填序号）。 a. 煤 b. 石油 c. 天然气 d. 氢气 ②要减少空气中的二氧化碳，一种思路是___________，另一种思路是将产生的二氧化碳吸收。 （2）“海洋固碳” ①同学们利用如图1虚拟仿真实验进行探究。将水注入充满CO2气体的集气瓶中，振荡。若观察到___________现象，可证明海水吸收了CO2。 ②小组同学认为该过程也伴随发生了化学变化，涉及反应的化学方程式为___________。 （3）“人工控碳” ①同学们设计了一个简易的CO2捕捉器，如图2所示。“捕捉器”中发生反应的化学方程式是______；“捕捉器”中采用喷淋方式加入 NaOH溶液， 其优点是______。 ②为探究“捕捉器”反应后溶液中溶质的成分，某同学设计如下方案：取少量溶液，加入足量石灰水，反应后静置，向上层清液滴加无色酚酞，如发现溶液变红，认为溶质有 Na2CO3和NaOH，请改正该错误方案：______________。 （4）“绿植吸碳” 绿色植物可吸收二氧化碳，二氧化碳在水的参与下经光合作用转化为葡萄糖（C6H12O6）并释放出氧气。假如某同学家中排放的CO2有22g被植物吸收，计算释放氧气的质量。 14. 我国提出2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”，彰显大国担当 （1）金刚石和石墨都属于碳单质，它们的化学性质相似，物理性质却有很大差异，其原因是______(填字母代号)。 a.构成它们原子大小不同 b.两种物质由不同种原子构成 c.构成它们的原子数目不同 d.两种物质里碳原子的排列方式不同 （2）某同学用如图装置(铁架台等略去)制取纯净干燥的CO2，并探究CO2的性质。 ①A装置能控制反应的发生和停止，请简述使反应停止的原理_______。 ②B装置中可能发生反应的化学方程式为_______。 ③证明CO2与水发生了化学反应的实验现象为_______。 ④C装置中浓硫酸的作用是______。 （3）制取CO2后的酸性废液需处理后再排放；除去CO2常用碱液吸收法。 ①检验某废液是否呈酸性，可选用的一种试剂(或用品)是_______。 ②请设计实验证明足量NaOH溶液吸收CO2后溶液中溶质成分_______。(简要叙述实验步骤、现象和结论) （4）现用大理石和稀盐酸反应制取4.4g二氧化碳，理论上需质量分数为10%的盐酸的质量是多少？ 15. 化学就在我们身边，化学与生产、生活息息相关。 （1）生活中的下列做法不正确的是 （填字母）。 A. 用甲醛溶液浸泡海鲜食品 B. 用洗涤剂除去餐具上的油污 C. 用食醋清洗水壶中的水垢 D. 用含碳酸氢钠的发酵粉焙制糕点 （2）正常雨水的pH约为5.6，其原因是_______（用化学方程式表示）。 （3）氯化钠是生活中常见的盐。为除去氯化钠中的泥沙和（）杂质，某化学兴趣小组的同学先将粗盐样品溶解、过滤，除去泥沙后，取粗盐水按以下流程进行实验探究。 ①过滤操作时，用到的玻璃仪器有烧杯、_______（写出两种）。 ②加入溶液时反应的化学方程式为_______。（提示：微溶物不形成沉淀） ③加入稀盐酸的作用是_______。 （4）下图为实验室模拟炼铁的实验装置。 ①写出玻璃管中发生反应的化学方程式_______。 ②已知集气瓶中盛放过量的氢氧化钠溶液，请设计实验证明实验后溶液中所含溶质的成分_______。（简要写出实验步骤、现象和结论） （5）海水制“碱” v(Na2CO3)中含有少量的氯化钠。向盛有12g该“碱”样品的烧杯中加入足量的水充分溶解后，再加入过量的盐酸，充分反应后释放出二氧化碳4.4g。请计算该“碱”样品中碳酸钠质量分数是多少?（计算结果保留为0.1%） 16. 酸、碱、盐种类繁多，与人类日常生活和工农业生产关系十分密切。 （1）碱具有相似的性质，因为不同的碱在水溶液中都能解离出_______(填符号)。 （2）中和反应与工农业生产和人们生活有着紧密的关系。在探究氢氧化钠与盐酸发生中和反应的过程中，利用pH传感器测得pH与所加试剂体积有如图所示的关系。 ①该过程中反应的化学方程式为_______。 ②分析图像可知，横坐标表示_______的体积，滴加该溶液_______mL时二者恰好完全反应。 （3）“粗盐提纯”指除去NaCl中的泥沙和MgCl2、CaCl2、Na2SO4等杂质。某同学设计了除去杂质的实验方案：先将固体溶解，过滤，然后向其中依次加入过量的BaCl2、NaOH、Na2CO3溶液，充分反应后过滤，在滤液中加入过量的某种酸，蒸发溶液得到纯净的氯化钠。 ①上述实验操作中多次用到了玻璃棒，写出它在过滤时所起的作用_______。 ②写出加入碳酸钠时发生反应的化学方程式_______(写一个即可)。 ③在理论情况下，最终得到的氯化钠和粗盐中的氯化钠相比质量_______(填增加或减少、不变) （4）某20g硫酸溶液与40g质量分数为10%的氢氧化钠溶液恰好完全反应，计算该硫酸溶液中溶质质量是多少？ 2024年中考化学专题复习-科学探究题参考答案 1. 通过初三化学的学习，我们不仅学会了化学知识，还学会了一些科学方法，下列实验中就运用了一些科学方法，请根据实验回答下列问题： （一）对比法 （1）图1是探究燃烧条件实验：薄铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧，由此说明可燃物燃烧需要______；热水中的白磷没有燃烧，写出一种能使其燃烧的方法：______。 （2）图2实验中，发现碘溶于汽油，而高锰酸钾几乎不溶于汽油，说明物质的溶解性与______有关。 （3）图3实验中，分别向集气瓶中加入等体积等质量分数的澄清石灰水，目的是为了比较人体吸入的空气和呼出的气体中所含______的多少，反应的化学方程式是______。 （4）图4探究铁钉锈蚀条件实验中，蒸馏水需煮沸并迅速冷却，煮沸的目的是______。几天后观察，能证明铁钉锈蚀与水有关的现象是______，生活中铁制品防锈的措施有很多，任意举出一种方法______。 （二）无现象显性化——转化法 校化学兴趣小组的同学设计实验探究氢氧化钠的化学性质，请你一起参与探究． 【实验过程与分析】 （5）请完善下面表格。 实验一 实验二 实验三 实验操作 实验现象 _______ _______ 无明显现象 实验结论 氢氧化钠能与紫色石蕊反应 氢氧化钠能与硫酸铜反应 氢氧化钠不能与盐酸反应 【实验反思与拓展】 （6）实验二中发生反应的化学方程式______。 （7）某同学认为实验三的结论不正确，他改进了该实验方案：先向氢氧化钠溶液中滴入几滴酚酞溶液并振荡，再滴入稀盐酸，观察到溶液由______色变为无色，由此可知氢氧化钠与稀盐酸确实发生了反应，该反应的化学方程式为______。 （8）由实验三联想到把二氧化碳通入到氢氧化钠溶液中也没有明显现象，那么二氧化碳与氢氧化钠是否发生了化学反应呢？（本实验中忽略溶于水） ①甲同学设计了如图所示实验，当观察到______现象时，说明两者发生了化学反应。 ②乙同学重新设计实验：取溶液于试管中，通入少量二氧化碳，然后向所得溶液中加入氯化钡溶液，当观察到______现象时，也能证明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应，所依据的化学反应方程式是______。 【答案】（1） ①. 温度达到可燃物着火点 ②. 用导管向烧杯内的白磷通入氧气； （2）溶质种类（或溶质的性质） （3） ①. 二氧化碳或CO2 ②. （4） ①. 除去水中溶有的氧气 ②. A中铁钉生锈，C中铁钉不生锈 ③. 铁制品表面刷油漆（或涂油等） （5） ①. 紫色石蕊溶液变为蓝色（或溶液变为蓝色） ②. 产生蓝色沉淀 （6） （7） ①. 红 ②. （8） ①. 气球膨胀 ②. 有白色沉淀 ③. BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl 2. 青铜器的制作和使用在我国具有悠久的历史，可以追溯到两千多年前的夏商时期。铜器长期暴露在空气中会生成绿色的铜锈（主要成分是铜绿）。化学实验小组的同学对“铜绿的组成”进行了探究，并结合铜绿的组成对铜生锈的条件进行了探究。 【查阅资料】 ①铜绿能与酸发生复分解反应。 ②铜绿受热易分解。 探究Ⅰ：探究铜绿的组成。 【实验1】小红取少量铜绿、适量稀盐酸于下图的反应装置中，观察到有气泡产生，并将产生的气体通入澄清石灰水。一段时间后，试管中的溶液变成蓝色。 （1）小红选用的反应装置为图中的_______（填字母）。 【论证推理】 （2）澄清石灰水变浑浊，小红认为铜绿与稀盐酸反应生成了，小刚则认为使澄清石灰水变浑浊的也可能来自装置中的空气。为了排除小刚的推测，应补充的实验及现象是_______。 （3）小红的实验方案说明铜绿中含有原子团_______，进而说明铜绿中含有碳元素和氧元素。 （4）试管中的溶液变成蓝色，说明铜绿中含有_______元素。 【实验2】小明选用图中的装置A进行实验，取干燥的铜绿加热后，试管内壁出现水雾，说明铜绿中含有氢元素。同时观察到试管中生成了一种黑色固体，小明猜想黑色固体可能是氧化铜。 【验证猜想】 （5）小明从装置A中取少量黑色固体于烧杯中，加入足量的稀硫酸，搅拌，黑色固体全部溶解，溶液变成蓝色，从而证明自己的猜想正确。该反应的化学方程式为_______。 【得出结论】铜绿由铜、碳、氢、氧四种元素组成。从老师那里获知铜绿的化学式为。 【交流讨论】根据铜绿[]的组成，同学们认为金属铜生锈的条件除需有和外，还必须有。 探究Ⅱ：是否为金属铜生锈的必要条件？ 【实验3】 （6）同学们设计了如图所示实验。一段时间后，集气瓶甲中的铜片不生锈，集气瓶乙中的铜片生锈，证明同学们的猜想正确。则集气瓶甲中的物质X和集气瓶乙中的物质Y分别是_______。 【分析拓展】 （7）铜生锈是铜与空气中的、和发生化学反应生成铜绿[]的过程。在此反应中，化合价发生变化的元素是_______。 【答案】（1）B （2）向发生装置相同的试管中加入澄清石灰水，振荡，观察到澄清石灰水不变浑浊 （3） （4）铜或Cu （5） （6）X为水，Y为氧气和二氧化碳 （7）Cu、O 3. “暖宝宝”作为一种便携的取暖工具为很多人喜爱。如图所示为某品牌“暖宝宝”说明书的部分内容(已知“暖宝宝”的各成分中只有氯化钠溶于水且含有氯元素)。 暖宝宝 发热时间：10小时以上 温度：平均53℃，最高63℃ 主要成分：铁粉、活性炭、氯化钠等 注意事项：使用时勿直接接触皮肤 （1）暖宝宝能够发热的原理是______。 化学小组的同学围绕“使用过的暖宝宝中的固体”进行了如下实验活动。 活动一：探究使用过的暖宝宝固体中是否还有铁粉、活性炭和氯化钠。 小组同学按图1所示进行了实验，最终得出用过的暖宝宝固体中还有铁粉、活性炭和氯化钠的结论。 （2）操作①中产生气泡反应的化学方程式为_______。 （3）现象M是______。 （4）小亮指出，通过操作③的现象并不能得出活性炭存在的结论，他的两个理由是：①饱和澄清石灰水受热后氢氧化钙溶解度变小也会使澄清的石灰水变浑浊；②_______。 （5）小组同学将操作③进行了如图2所示的改进。依据“澄清的石灰水变浑浊”得出固体中有活性炭的结论。图中气体X是______。 活动二：将固体中的氯化钠分离出来。 （6）小组同学按图3所示进行操作，正确的操作顺序是_______。 【拓展应用】 （7）小组同学利用分离出的氯化钠配制选种所需的食盐水，配制后发现食盐水中氯化钠的质量分数偏小，其原因可能有_______(选填序号)。 ①氯化钠固体仍然不纯 ②称量时砝码端忘垫质量相同的纸片 ③量取水时，仰视读数 ④装瓶时，有少量溶液洒出 【答案】（1）铁与水和氧气同时接触，铁会生锈，此过程放热 （2）或 （3）产生白色沉淀 （4）酒精灯燃烧产生的二氧化碳也能使澄清石灰水变浑浊 （5）氧气或O2 （6）①②④③ （7）①②③ 4. 化学兴趣小组的同学在做镁条与稀盐酸反应的实验中意外发现，试管中除了产生大量气泡，还产生一些灰白色沉淀。同学们对此进行了系列探究活动。探究1:灰白色沉淀的成分 [作出猜想] （1）小组同学根据化学反应前后元素种类不变，反应前物质中含有______（填元素名称）元素； 并查阅相关资料，对灰白色沉淀的成分作出以下猜想:猜想1:氯化镁猜想2:剩余的镁猜想3:氢氧化镁猜想4:碱式氯化镁[Mg（OH）Cl] [进行实验] （2）小组同学进行如下实验。 实验操作 现象 结论 适量蒸馏水 灰白色沉淀 沉淀未减少 猜想____不成立 适量稀盐酸 灰白色沉淀 沉淀全部溶解，但____ 猜想2不成立 根据实验现象，又经查阅资料得知该灰白色沉淀是碱式氯化镁。 探究2:灰白色沉淀的性质 （3）查阅资料得知，碱式氯化镁受热能分解生成一种氧化物和一种气体，根据气体颜色，可以排除黄绿色的氯气;再结合碱式氯化镁的元素组成，猜测该气体可能是氢气或氧气或______。 （4）为了确定气体成分，小组同学按图1进行实验，实验操作为______，根据现象确定该气体不是氢气或氧气；小组同学又按图2进行实验，观察到紫色石蕊溶液浸湿的滤纸条变红，进而确定了生成的气体。请写出碱式氯化镁受热分解的化学方程式:______。 通过上述实验，小组同学对灰白色沉淀的性质有了一定的认识；小组同学对碱式氯化镁产生的条件产生了好奇，继续进行探究。探究3:灰白色沉淀的产生条件 （5）小组同学向两支试管中各加入等量稀盐酸后，分别加入少量和过量的洁净镁条，观察到第一支试管中无灰白色沉淀产生，而第二支试管中有，进而证明镁与稀盐酸反应要产生灰白色沉淀需要______，也可推知反应物的用量会对生成物产生影响。 [表达交流]好奇心是进入真理大门的钥匙，实验探究是获得真理的重要方法。 【答案】（1）镁、氢、氧、氯 （2） ①. 1 ②. 没有气泡产生 （3）HCl （4） ①. 伸入燃着的木条 ②. （5）镁过量 5. 围绕酸、碱、盐构建大单元学习主题，能更好地建立知识间的内在联系。 【活动一】探究酸和碱的化学性质 （1）下列有关酸和碱的说法中，正确的是 __________。 a.敞口放置浓硫酸，溶液浓度变大 b.稀盐酸能使紫色石蕊溶液变蓝色 c.氢氧化钙固体可用于检验铵态氮肥 d.打开盛浓盐酸的试剂瓶，瓶口有白烟产生 （2）稀盐酸与氢氧化钠溶液反应时溶液的 pH变化曲线如图1所示。 ①该反应的微观实质是__________________。 ②已知中和反应是放热反应，则图1中__________ 点的温度最高。 【活动二】探究 NaOH溶液与CO2的反应 （3）如图2所示，将少量氢氧化钠溶液倒入盛有CO2的塑料软瓶中，立即拧紧瓶盖， 一段时间后，观察到_____________。 （4）有同学认为该实验方案不够严谨，原因是 __________? 【活动三】探究粗盐中的可溶性杂质 （5）为探究粗盐溶液中可能含有的CaCl2、MgCl2、Na2SO4 等可溶性杂质，进行如下实验。 ①向粗盐溶液中滴加过量NaOH溶液，未出现明显现象。 ②向①的溶液中滴加过量 Na2CO3溶液，产生白色沉淀，过滤。 ③向②的滤液中滴加过量BaCl2溶液，产生白色沉淀，过滤。 ④向③的沉淀中滴加足量稀盐酸，观察到沉淀 __________的现象。 结论：粗盐溶液中含有 ________________ 和 Na2SO4等可溶性杂质。 【活动四】利用相关知识解决实际问题 （6）工业碳酸钠中通常含有一定量杂质(杂质不发生反应),为测定某样品中碳酸钠的质量 分数，取25 g 该样品，加入足量稀盐酸，充分反应后得到8.8g气体，则该样品中碳酸 钠的质量分数是多少? 【答案】（1）c （2） ①. H+与OH-结合生成水 ②. b （3）塑料软瓶变瘪 （4）CO2能溶于水，也会导致瓶内气压下降，塑料软瓶变瘪 （5） ①. 部分溶解 ②. CaCl2 （6）84.8% 6. 为除去氯化钠中的泥沙和CaCl2、MgCl2、Na2SO4杂质，某化学兴趣小组的同学先将粗盐样品溶解、过滤，除去泥沙后，取粗盐水按以下流程进行实验探究。 （1）溶解、过滤、蒸发操作中都要用到的一种玻璃仪器是_____。 （2）写出一个加入Na2CO3溶液时所发生反应的化学方程式_____。 （3）上述流程中，若将过滤和加盐酸的操作顺序颠倒，所得精盐产品中含哪些杂质？_____（BaSO4不溶于水，也不溶于酸） 【答案】 ①. 玻璃棒 ②. Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl或BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl ③. 氯化钙、氯化镁、氯化钡 7. 小豫同学为探究二氧化碳与氢氧化钠的反应，设计了实验I和实验Ⅱ。 （1）实验I未看到明显的实验现象，可加入什么试剂验证有新物质生成？ （2）实验Ⅱ中观察到气球变大，小豫认为该现象能说明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应，小康不同意，请说明理由。 【答案】（1）氯化钙溶液(或氢氧化钙溶液等) （2）二氧化碳能溶于水且能与水反应，也能使气球变大 8. 某化学小组用下图所示实验装置，探究锌、铁、铜金属活动性顺序。 （1）写出实验①②③中能发生反应的化学方程式(写一个即可)。 （2）通过实验①②③尚不能判断锌、铁的金属活动性顺序，该小组补充了实验④继续探究，请写出④中合适的物质。 （3）将实验①③反应后的溶液混合到一起，观察到有气泡产生，请分析混合后溶液中的溶质。 【答案】（1）(或) （2）X是锌，Y溶液是硫酸亚铁溶液(或X是铁，Y溶液是硫酸锌溶液等) （3）一定有硫酸锌和硫酸亚铁，可能有硫酸，一定没有硫酸铜 9. 某班同学进行“有反应无明显现象的实验”主题复习。 （1）实验①：用三朵干燥的紫色石蕊纸花探究二氧化碳能否与水反应，“Ⅲ”中纸花变红，实验①的结论为______。 （2）实验②：证明氢氧化钠与盐酸发生了化学反应的现象是______。 （3）实验③：向充满二氧化碳的锥形瓶中先注入氢氧化钠溶液，振荡，未观察到明显现象，再打开弹簧夹并注入______(填一种试剂)，产生气泡，证明氢氧化钠与二氧化碳已发生反应。 【答案】（1）二氧化碳能与水反应生成酸性物质，可以使紫色石蕊变红色   （2）溶液由红色变为无色 （3）稀盐酸或稀硫酸 10. 氯化钠是重要的调味品。 探究一：古人智慧 《水经注》中描述，“入汤口四十三里，有石，煮以为盐，石大者如升，小者如拳，煮之，水竭盐成。” 探究二：现代方法 智慧小组的同学想利用所学化学知识得到氯化钠晶体。他们查阅资料知道，通过晾晒海水或煮盐井水、盐湖水等可得到粗盐。粗盐中含有多种可溶性杂质(如氯化镁、氯化钙、硫酸钠等)和不溶性杂质(泥沙等)。 除去不溶性杂质： （1）取少量粗盐，加足量水溶解，可通过___________的方法除去其中不溶性杂质。 除去可溶性杂质： （2）经小组讨论，总结：除杂所选试剂需满足以下条件：只与杂质反应；不能形成新的杂质。最终，选择的试剂是氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液、氯化钡溶液。 实验探究： 加入氢氧化钠溶液后，发生反应的化学方程式是___________；固体D的成分有___________(填化学式)。 【答案】（1）过滤 （2） ①. ②. Mg(OH)2、BaSO4、CaCO3、BaCO3 11. 碳及其化合物是初中化学学习的重要内容，某兴趣小组围绕“碳”进行了一些分析和研究。 （1）碳单质在常温下化学性质不活泼，高温下较活泼，这是由碳的原子结构决定的。碳原子最外层电子数是______。 （2）下列有关碳及其化合物的说法不正确的是______。 A. 金刚石导电性能良好 B. CO2是导致温室效应的主要气体 C 干冰可用于人工降雨 D. 紧闭门窗用木炭烤火易煤气中毒 （3）CO和CO2均属于碳的氧化物。 ①CO具有还原性，可用于冶金工业。请写出用CO还原赤铁矿的化学方程式______。 ②CO2的性质与CO有很大不同。如图是兴趣小组同学设计的探究CO2性质的相关装置。 a.甲实验中，根据什么现象证明CO2能与水反应______？ b.乙实验无明显现象，请设计一种实验方案证明二者发生了反应。______(简要写出操作、现象及结论)。 （4）实验室制取CO2等常见气体的相关装置如图所示。 ①实验室用大理石和稀盐酸反应制取纯净、干燥的CO2，请选择图示装置并按顺序连接______。 ②实验室可用A装置制取氧气，写出反应的化学方程式______。 （5）人体所需的能量，主要来自于体内葡萄糖(C6H12O6)的缓慢氧化：C6H12O6+6O26CO2+6H2O，每克葡萄糖氧化能放出约16kJ的能量，若葡萄糖氧化放出了480kJ的能量，则产生CO2的质量是多少？ 【答案】（1）4 （2）A （3） ①. ②. 干燥紫色石蕊纸条不变色，湿润紫色石蕊纸条变红 ③. 取少量乙中液体于试管中，加入足量稀盐酸，有气泡产生，证明二者发生了反应 （4） ①. BDCE ②. （5）产生480kJ能量需要葡萄糖的质量为=30g 解：设产生CO2的质量为x x=44g 答：产生CO2的质量为44g 12. 化学是一门以实验为基础的学科。 （1）请根据下面装置图，回答有关问题： 实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为______。图中______(填序号)装置既可用于收集氧气，又可用于收集氢气。 （2）某同学在探究氢氧化钠溶液和稀盐酸的中和反应时，用数字化实验设备测定反应过程中溶液pH的变化，实验结果如图所示。 ①该同学进行实验时是将______加入到另一种溶液中，请从微观角度解释该反应的实质______。 ②写出C点时溶液中的溶质成分______。 （3）如图是用一氧化碳还原氧化铁的“微型”实验装置(夹持仪器等略)，已知HCOOHH2O+CO↑。 ①写出一氧化碳和氧化铁反应的化学方程式：______。 ②实验过程中B处观察到的现象是______。 （4）实验室用12.5g含碳酸钙80%的石灰石和一定质量的稀盐酸反应制取二氧化碳(石灰石中的杂质不溶于水，也不与稀盐酸反应)，加入73g稀盐酸时，碳酸钙恰好完全反应。试计算该稀盐酸中溶质的质量分数。 【答案】（1） ①. ②. E （2） ①. 盐酸或HCl ②. 酸中的氢离子与碱中氢氧根离子结合生成水分子 ③. 氯化钠、氯化氢（或HCl、NaCl） （3） ①. ②. 澄清石灰水变浑浊 （4）12.5g含碳酸钙80%的石灰石中碳酸钙质量=12.5g×80%=10g； 设：稀盐酸中溶质的质量分数为x。 x=10% 答：稀盐酸中溶质的质量分数为10%。 13. 化学小组的同学基于碳中和理念设计低碳行动方案。 （1）“寻碳思碳” ①空气中的CO2大部分来自化石燃料的燃烧。下列不属于化石燃料的是___________（填序号）。 a. 煤 b. 石油 c. 天然气 d. 氢气 ②要减少空气中的二氧化碳，一种思路是___________，另一种思路是将产生的二氧化碳吸收。 （2）“海洋固碳” ①同学们利用如图1虚拟仿真实验进行探究。将水注入充满CO2气体的集气瓶中，振荡。若观察到___________现象，可证明海水吸收了CO2。 ②小组同学认为该过程也伴随发生了化学变化，涉及反应的化学方程式为___________。 （3）“人工控碳” ①同学们设计了一个简易的CO2捕捉器，如图2所示。“捕捉器”中发生反应的化学方程式是______；“捕捉器”中采用喷淋方式加入 NaOH溶液， 其优点是______。 ②为探究“捕捉器”反应后溶液中溶质的成分，某同学设计如下方案：取少量溶液，加入足量石灰水，反应后静置，向上层清液滴加无色酚酞，如发现溶液变红，认为溶质有 Na2CO3和NaOH，请改正该错误方案：______________。 （4）“绿植吸碳” 绿色植物可吸收二氧化碳，二氧化碳在水的参与下经光合作用转化为葡萄糖（C6H12O6）并释放出氧气。假如某同学家中排放的CO2有22g被植物吸收，计算释放氧气的质量。 【答案】（1） ①. d ②. 减少二氧化碳的排放 （2） ①. 气球膨大 ②. （3） ①. ②. 增大反应物的接触面积，使反应更快更充分 ③. 足量石灰水改为加入过量的氯化钡溶液或者氯化钙溶液（合理即可） （4）解：设释放出氧气的质量为x， x=16g 答：释放出氧气的质量为16g。 14. 我国提出2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”，彰显大国担当 （1）金刚石和石墨都属于碳单质，它们的化学性质相似，物理性质却有很大差异，其原因是______(填字母代号)。 a.构成它们原子大小不同 b.两种物质由不同种原子构成 c.构成它们的原子数目不同 d.两种物质里碳原子的排列方式不同 （2）某同学用如图装置(铁架台等略去)制取纯净干燥的CO2，并探究CO2的性质。 ①A装置能控制反应的发生和停止，请简述使反应停止的原理_______。 ②B装置中可能发生反应的化学方程式为_______。 ③证明CO2与水发生了化学反应的实验现象为_______。 ④C装置中浓硫酸的作用是______。 （3）制取CO2后的酸性废液需处理后再排放；除去CO2常用碱液吸收法。 ①检验某废液是否呈酸性，可选用的一种试剂(或用品)是_______。 ②请设计实验证明足量NaOH溶液吸收CO2后溶液中溶质成分_______。(简要叙述实验步骤、现象和结论) （4）现用大理石和稀盐酸反应制取4.4g二氧化碳，理论上需质量分数为10%的盐酸的质量是多少？ 【答案】（1）d （2） ①. 关闭弹簧夹，装置内气体增多，压强增大，将液体压入长颈漏斗中，固液分离，反应停止 ②. ③. D中干燥的紫色石蕊试纸不变色，E中湿润的紫色石蕊试纸变红 ④. 干燥二氧化碳气体 （3） ①. pH试纸（合理即可） ②. 取适量反应后溶液于试管中，加入过量的氯化钙溶液，产生白色沉淀，说明含碳酸钠，静置，向上层清液中加入无色酚酞试液，溶液变红，说明含氢氧化钠 （4）理论上需质量分数为10%的盐酸的质量是73g。 15. 化学就在我们身边，化学与生产、生活息息相关。 （1）生活中的下列做法不正确的是 （填字母）。 A. 用甲醛溶液浸泡海鲜食品 B. 用洗涤剂除去餐具上的油污 C. 用食醋清洗水壶中的水垢 D. 用含碳酸氢钠的发酵粉焙制糕点 （2）正常雨水的pH约为5.6，其原因是_______（用化学方程式表示）。 （3）氯化钠是生活中常见的盐。为除去氯化钠中的泥沙和（）杂质，某化学兴趣小组的同学先将粗盐样品溶解、过滤，除去泥沙后，取粗盐水按以下流程进行实验探究。 ①过滤操作时，用到的玻璃仪器有烧杯、_______（写出两种）。 ②加入溶液时反应的化学方程式为_______。（提示：微溶物不形成沉淀） ③加入稀盐酸的作用是_______。 （4）下图为实验室模拟炼铁的实验装置。 ①写出玻璃管中发生反应的化学方程式_______。 ②已知集气瓶中盛放过量的氢氧化钠溶液，请设计实验证明实验后溶液中所含溶质的成分_______。（简要写出实验步骤、现象和结论） （5）海水制“碱” v(Na2CO3)中含有少量的氯化钠。向盛有12g该“碱”样品的烧杯中加入足量的水充分溶解后，再加入过量的盐酸，充分反应后释放出二氧化碳4.4g。请计算该“碱”样品中碳酸钠质量分数是多少?（计算结果保留为0.1%） 【答案】（1）A （2） （3） ①. 漏斗、玻璃棒 ②. ③. 除去过量的碳酸钠和生成的氢氧化钠 （4） ①. ②. 取反应后集气瓶中的溶液少量放入试管中，加入过量氯化钡溶液，有白色沉淀生成，证明溶液中含有碳酸钠；静置后，向溶液中滴加酚酞试液，溶液变红，证明溶液中含有氢氧化钠 （5）解：设该“碱”样品中碳酸钠质量分数是x x≈88.3% 答：样品中碳酸钠的质量分数为88.3% 16. 酸、碱、盐种类繁多，与人类日常生活和工农业生产关系十分密切。 （1）碱具有相似的性质，因为不同的碱在水溶液中都能解离出_______(填符号)。 （2）中和反应与工农业生产和人们生活有着紧密的关系。在探究氢氧化钠与盐酸发生中和反应的过程中，利用pH传感器测得pH与所加试剂体积有如图所示的关系。 ①该过程中反应的化学方程式为_______。 ②分析图像可知，横坐标表示_______的体积，滴加该溶液_______mL时二者恰好完全反应。 （3）“粗盐提纯”指除去NaCl中的泥沙和MgCl2、CaCl2、Na2SO4等杂质。某同学设计了除去杂质的实验方案：先将固体溶解，过滤，然后向其中依次加入过量的BaCl2、NaOH、Na2CO3溶液，充分反应后过滤，在滤液中加入过量的某种酸，蒸发溶液得到纯净的氯化钠。 ①上述实验操作中多次用到了玻璃棒，写出它在过滤时所起的作用_______。 ②写出加入碳酸钠时发生反应的化学方程式_______(写一个即可)。 ③在理论情况下，最终得到的氯化钠和粗盐中的氯化钠相比质量_______(填增加或减少、不变) （4）某20g硫酸溶液与40g质量分数为10%的氢氧化钠溶液恰好完全反应，计算该硫酸溶液中溶质质量是多少？ 【答案】（1）OH- （2） ①. ②. 盐酸 ③. 12 （3） ①. 引流 ②. （合理即可） ③. 增加 （4）解：设硫酸溶液中溶质质量为x。 x=4.9g 答：硫酸溶液中溶质质量为4.9g。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$