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.氧气是一种在生产、生活中有广泛用途的重要气体，如医疗急救、炼钢、气焊、化工等。为满足不同人群的需求，市面上有多种类型的制氧机。化学实践小组制作了一台简易“制氧机”，如图所示。 用该制氧机制氧气时，在反应仓中先加入适量水，再依次加入粉末状过碳酸钠（化学式为）和粉末状二氧化锰，即可持续、平稳地产生氧气。 (1)其制氧气的原理可分为两步：①过碳酸钠易溶于水，遇水分解为碳酸钠和过氧化氢，；② （用化学方程式表示）。 【提出问题】充分反应后，若将反应仓内的混合物过滤，得到的滤液中溶质成分有哪些？ 【查阅资料】①在酸性条件下，过氧化氢能将KI转化为；②氯化钡溶液显中性。 【进行实验】将一定量粉末状过碳酸钠和粉末状二氧化锰置于水中至不再产生气泡，将反应后的混合物进行过滤。 (2)实验1：取少量滤液于试管中，滴加过量稀盐酸， （填实验现象），证明滤液中含有碳酸钠。 (3)实验2：继续向实验1反应后的溶液中滴加KI溶液，再滴加 溶液，溶液没有变为蓝色，证明滤液中不含过氧化氢。 【反思交流】过碳酸钠溶于水时生成碳酸钠，是否同时也会生成氢氧化钠？ (4)实验3：另取少量滤液于试管中，滴加过量的氯化钡溶液，目的是 ，反应的化学方程式是 。在不新增其它试剂的情况下，检验加入的氯化钡溶液是否过量的方法是 。 (5)待实验3充分反应后，静置，取上层清液，滴加几滴酚酞试液，溶液呈 色，证明滤液中不含氢氧化钠。 2.研究和控制化学反应条件有重要意义。为了比较Fe3+、Cu2+对H2O2分解的催化效果，某研究小组的同学设计实验如图所示。请回答相关问题： (1)写出H2O2在CuSO4，作用下发生反应的化学方程式： 。 (2)定性分析：如图甲可通过观察产生 ，定性比较得出结论。有同学提出应将FeCl3改为，其理由是 。 (3)请简述如何检查装置乙的气密性良好。组装好实验装置，关闭分液漏斗活塞， 。 (4)定量分析：探究双氧水的溶质质量分数与反应速率的影响。在其他条件相同的情况下进行了三次实验。记录收集一瓶相同体积氧气所需要的时间。(水的密度为1g/cm3) 实验序号 30%双氧水的质量/g 加入水的体积/mL FeCl3溶液的量/滴 收集时间/s 1 10 40 5 200 2 20 b 5 100 3 a 20 c 67 补充实验3的配液数据：a= ，c= 。 已知CuSO4溶液中主要含有H2O、Cu2+和三种微粒，中同学又做了两种猜想。 猜想1：真正催化分解H2O2的是CuSO4溶液中Cu2+。 猜想2：真正催化分解H2O2的是CuSO4溶液中的。 (5)完成表格验证猜想： 实验操作 现象与结论 。 ，说明对H2O2分解无催化作用。 3．化学兴趣课上，同学们对过氧化钠(Na2O2)可以做供氧剂产生了浓厚兴趣，于是在老师的指导下展开了以下探究活动。 【提供资料】①二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气和另一种物质。 ②Na2O2是一种淡黄色固体，常温下能与H2O、HCl气体等物质发生反应，生成氧气不能与N2发生反应。 (1)探究二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气。同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置。 ①写出检验G中气体的方法 。 ②若无装置C，对实验有影响的物质是 。 ③若观察到 ，说明二氧化碳已经除尽。 (2)探究二氧化碳与过氧化钠反应生成的另一种物质。 【猜想与假设】下面是同学们提出的3种猜想。 猜想1：是氢氧化钠 猜想2：是碳酸氢钠 猜想3：是碳酸钠 你认为猜想 是不正确的，理由是 。 【进行实验】排除错误猜想后，同学们通过以下实验验证了另一种物质。 实验操作 实验现象 取少量CO2与Na2O2反应后的固体于试管中，加入稀盐酸。 有大量气泡产生 【反思与评价】 ①某同学认为上述方案存在不足，他的理由是 。 ②写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式 。 4.兴趣小组对蜡烛燃烧实验进行了如下深入探究，请跟随小组一起来完成吧。 (1)实验1，蜡烛熄灭时间的长短与 有关； 实验2，白瓷板上出现了黑色物质是因为 造成的； 实验3，火柴梗的 (填“内”或“外”)侧先炭化； 实验4，要想验证蜡烛燃烧的产物中有水生成，应选用一个 烧杯，观察到烧杯内壁出现 。 (2)小组通过微型实验如图所示探究蜡烛燃烧的产物。 ①实验中，向外拉动注射器活塞一段距离后未观察到澄清石灰水变浑浊，从实验的科学性考虑，接下来应进行的操作是 (填字母序号)。 A．再多抽一些气体到注射器中 B．增加注射器中饱和澄清石灰水的质量 ②该小组同学还用数字化传感器监测密闭容器内蜡烛燃烧时氧气、二氧化碳和水蒸气含量的变化，得到变化曲线如图2所示，则曲线 (填“a”、“b”或“c”)代表的是密闭容器内氧气浓度的变化曲线。 ③图2实验进行一段时间后蜡烛熄灭，结合上述实验及结果分析，该密闭容器内蜡烛熄灭的原因是 。 5.某校进行消防演练时，消防员给大家展示了校园内消火栓和干粉灭火器的使用方法，同学们对灭火器的灭火原理、干粉灭火器的成分及火灾逃生等产生了兴趣，他们开启了项目性学习的探究之旅。 (1)消火栓：消火栓的使用方法如图1所示，木材，衣服等引起的失火可用水来灭火，其灭火原理为 。 (2)干粉灭火器：利用压缩的二氧化碳吹出干粉，干粉覆盖在可燃物表面使火熄灭。干粉灭火器除可扑灭一般失火外，还可用来扑灭油、燃气等燃烧引起的失火。图2中干粉灭火器灭火的正确操作顺序是 (填字母序号)。 项目二：老师带领学生使用干粉灭火器进行模拟灭火演练后化学兴趣小组收集灭火后残留的白色固体，探究其成分(不考虑杂质的影响)。 【查阅资料】 ①干粉灭火器的主要成分为碳酸氢钠。 ②碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水；碳酸钠受热不分解。 ③碳酸氢钠溶液显碱性，且不与氯化钡溶液发生反应。 【提出猜想】 猜想一：固体成分为碳酸氢钠； 猜想二：固体成分为碳酸钠； 猜想三：固体成分为碳酸氢钠和碳酸钠。 【进行实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量白色固体于试管中，加水溶解，滴入无色酚酞试液 无色酚酞试液变红 猜想一成立 【提出质疑】 (3)甲同学认为上述实验得出的结论不准确，理由是 。 【实验探究】 (4)兴趣小组的同学继续进行实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量白色固体于试管中，加热，将可能生成的气体通入澄清石灰水中 固体中含有碳酸氢钠 ②另取少量白色固体于试管中，加水使之完全溶解，再滴加BaCl2溶液 产生白色沉淀 固体中含有碳酸钠 【实验结论】猜想三正确。 【拓展延伸】 (5)上述实验步骤②中发生反应的化学方程式为 。其中BaCl2溶液 (选填“能”或“不能”)用Ba(NO3)2溶液代替。 6．化学兴趣小组探究金属与酸反应时,小珍同学将浓硫酸与铜粉混合加热,一段时间后,观察到溶液变蓝色,同时闻到刺激性气味。 [提出问题]铜能与浓硫酸反应,反应生成的刺激性气味的气体是什么? [猜想与假设]猜想1:可能是二氧化硫 猜想2:可能是 。 猜想3:可能是二氧化硫与三氧化硫 猜想4:可能是氯化氢气体 大家讨论后认为猜想4不合理,依据是 。 [查阅资料]SO2和SO3分别与氢氧化钡溶液反应生成亚硫酸钡和硫酸钡白色沉淀。硫酸钡沉淀不溶于酸,亚硫酸钡沉淀可溶于稀盐酸,反应生成有刺激性气味的气体。 [实验探究]如图所示,小珍对浓硫酸与铜粉的混合物加热,将产生的气体通入饱和氢氧化钡溶液中,观察到装置B中 时,停止加热,用注射器向装置B中注入足量的稀盐酸,观察到的现象是 。 [实验结论]猜想1正确。 [反思拓展] ①铜与浓硫酸加热反应生成一种硫酸盐和两种氧化物,写出铜与浓硫酸反应的化学方程式 。 ②C装置的作用是 。 ③铜与稀硫酸加热不发生反应,铜与浓硫酸加热能发生反应，由此得出的结论是 (填序号)。 A 浓硫酸与稀硫酸的化学性质不同 B 浓硫酸与铜反应只利用了浓硫酸的酸性 C 铜能与浓硫酸反应证明铜的金属活动性排在氢前面 7.(一)请根据下列装置，回答问题： (1)写出标号①②的仪器名称：① 。 (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取一瓶纯净的O2，应选用的制取装置是 (填写装置序号，下同)；反应的化学方程式是 。 (3)判断CO2已收集满的方法和现象是 。 (4)用装置F制取H2，在反应过程中，其优点是 。 (二)化学兴趣小组的同学们对融雪剂消除积雪的原理、融雪剂的成分、使用融雪剂对环境的影响等产生了浓厚的兴趣，他们进行了如下探究。 探究一：了解融雪剂消除积雪的原理。 【信息检索】常见的无机融雪剂中主要含有氯化钠、氯化钙、氯化钾。融雪剂溶于水后使混合物的凝固点改变，从而融雪化冰，保障道路交通安全。 【表达交流】 (5)无机融雪剂中所含化合物所属物质类别是 (选填“酸”、“碱”或“盐”)。 探究二：探究融雪剂中是否含有氯化钙。 【进行实验】 实验步骤 实验操作 实验现象 实验结论 ① 取少量融雪剂，向其中加入一定质量的蒸馏水，搅拌、静置 得到无色澄清溶液 融雪剂能溶于水 ② 取步骤①所得溶液于试管中，向其中滴加适量碳酸钠溶液，振荡 生成白色沉淀 该融雪剂中含有Ca2+ ③ 取步骤①所得溶液于另一支试管中，滴加溶液，再滴加稀硝酸，振荡。 ___________ 该融雪剂中含有C1- (6)实验中步骤②中发生的化学反应方程式为 。 (7)步骤③的实验操作中滴加的试剂为 溶液。 (8)步骤③的实验现象是 。 探究三：评价使用融雪剂对环境的影响。 【反思评价】 (9)对于经常使用无机融雪剂的路段，请写出一种路边护栏(钢铁材质)的防锈方式 。 8.化学兴趣小组课外实验时，取出镁条，发现久置的镁条有一层灰黑色的“外衣”他们把该镁条放入试管中，倒入一定浓度的盐酸，观察到有气泡产生，试管壁发烫。 同学们对此气体成分产生了兴趣。 【提出问题】产生的气体是什么？ 【查阅资料】①灰黑色“外衣”中含有 ②无水遇水由白色变为蓝色 ③氢气具有还原性，能将氧化铜还原成铜，同时生成水 【猜想假设】猜想一：、 猜想二：、和水蒸气 猜想三：、、水蒸气和气体 (1)猜想三中有气体的理由是 。 【设计实验】为检测产生的气体成分，同学们设计如图所示装置进行实验（部分固定装置略去） (2)B装置中出现白色沉淀，证明产生的气体中含有 ，写出有关的化学方程式 。 (3)甲同学观察到E装置中无水由白色变为蓝色，于是得出结论：产生的气体中一定含有。乙同学对此提出质疑，理由是 。 (4)若颠倒B装置和C装置的安装顺序， （填“能”或“不能”）达到实验目的，原因是 。 【反思与评价】 (5)从安全角度考虑，你认为实验时应注意 。 9．围绕在“做中学、用中学、创中学”的理念，某校化学实践小组在老师的指导下以运城盐湖为话题开启了题为“从自然界中的盐到餐桌上的食盐”项目式学习活动，以下是其中几个学习片段。 任务一：进行原理分析 【信息检索】 运城盐湖是我国最早的产盐地之一，民间传有“冬天捞碱、夏天晒盐”的说法。 【分析交流】 (1)同学们分析后认为，古代劳动人民利用盐湖水“晒”盐的原理是 结晶。 任务二：联系“多彩”课堂 【查阅资料】 运城多彩盐湖的秘密，就在于这四大因素：嗜盐微生物、藻类、浮游动物、矿物质。气温上升，湖水蒸发，盐度增高，嗜盐微生物、浮游动物、藻类大量繁殖，就形成了“多彩盐湖”的美景。 【小组交流】 (2)同学们联想所学化学知识，想到了某些盐的溶液具有美丽的颜色，例如 (合理即可)溶液。 任务三：探究组成成分 【收集资料】 ①运城盐湖中含有大量NaCl、Na2SO4和MgSO4等物质； ②Ag2SO4为微溶于水的白色固体。 【进行实验】 (3)老师拿来一瓶已静置澄清了的盐湖水供同学们探究。同学们设计了以下实验方案，探究盐湖水的成分。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量盐湖水于试管中，向其中滴加足量稀硝酸和过量Ba(NO3)2溶液，静置 盐湖水中含有 ②取步骤①的上层清液于试管中，滴加几滴 溶液 产生白色沉淀 盐湖水中含有Cl- 【表达交流】 (4)步骤①中所加Ba(NO3)2溶液“过量”的目的是 ，若步骤①②所加试剂顺序调换，则无法确定盐湖水中是否含有 。 (5)步骤②中发生反应的化学方程式为 。 【成果分享】 (6)通过实践活动，同学们能够设计出适合自己家庭的食用盐，他们将所学所获做成板报进行了宣传，请你与他们共同完成板报内容。 种类 低钠盐 加碘盐 钙强化营养盐 添加营养素 氯化钾、氯化镁等 碘酸钾等 碳酸钙、乳酸钙等 功效 降低钠元素含量，预防高血压、心脑血管疾病 预防甲状腺肿大 预防 病 10.请回答下列问题。 (1)化学兴趣小组的同学对家里久置的炉具清洁剂进行了以下探究（假设表面活性剂对探究过程无影响）。 【提出问题】炉具清洁剂的酸碱性，标签上的无机碱是碳酸钠还是氢氧化钠？ 【实验活动】 方案 实验步骤及现象 结论 方案一 ①炉具清洁剂的成分为碳酸钠，产生气泡发生反应的化学方程式为： 。 方案二 ②由方案二说明炉具清洁剂的成分为 （填写化学式）。 (2)已知某混合物A中可能含有NH4Cl、CuO和CuCl2中的两种或多种，另有一固体B中可能含有K2CO3、K2SO4和Cu中的一种或者多种。按如图所示进行实验探究，出现的现象如图所示（设过程中所有发生的反应均恰好完全反应）。 试根据实验提供的信息，进行分析推理，回答下列问题： ①气体G为 。 ②滤液I中一定大量存在的阳离子是 （填离子符号）。 ③写出步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式： 。 ④根据上述的实验现象判断，在固体A里，上述三种物质中，一定不存在的是 （填化学式），理由是 。 11.牙膏是保障口腔健康的日用品，某项目小组为深度了解牙膏的组分，对牙膏中的摩擦剂、酸碱度调节剂、美白剂等组分进行探究。 I.摩擦剂的探究 某牙膏成分含有以下物质中的若干种，它们在水和酒精两种溶剂中的溶解情况如下表所示。已知：水合硅石、羟苯甲酯不和盐酸反应。 物质 溶剂 碳酸钙 水合硅石 羟苯甲酯 氯化钠 丙二醇 香精 纤维素胶 水 不 不 微 溶 溶 酒精 不 不 溶 不 溶 为探究摩擦剂的组分，开展了如下探究： (1)步骤Ⅱ和IV中实验操作为 。 (2)步骤Ⅲ中沉淀部分溶解，生成无色气体使澄清石灰水变浑浊，写出无色气体与石灰水反应的化学方程式 。 (3)小组大部分同学认为沉淀D是水合硅石，但甲同学却认为也可能是羟苯甲酯，理由是 。为确定沉淀D成分，需要增加的实验方案是 （操作、现象、结论）。 Ⅱ.酸碱调节剂的探究 (4)食物残渣发酵产生的乳酸（化学式为HA）可能使唾液的pH<5.5，使牙齿脱矿化，所以牙膏中需添加酸碱度调节剂。下列选项中可作为牙膏酸碱度调节剂的是 。请写出所选物质和乳酸反应的化学方程式 。 A．氯化钠                B．氢氧化钠                C．碳酸氢钠                D．铜粉 Ⅲ.美白剂的探究 过氧化钙CaO2与乳酸混合产生的微小气泡可瓦解污渍起到美白作用。甲、乙两同学用放置一段时间的过氧化钙样品对该反应进行了探究，甲同学实验方案如下： 甲同学猜想 实验方案 实验现象 实验结论 小气泡中的气体为O2 向盛有少量过氧化钙样品的试管中加入乳酸溶液，伸入带火星的木条 产生气泡，试管外壁发热，带火星的本条没有复燃 该反应没有氧气生成 (5)结合实践认识，甲同学的结论 （填“合理”或“不合理”），理由是 。乙同学用传感器探究过氧化钙样品和乳酸溶液的反应，获得了反应溶液中氧气（简称：溶解氧）浓度及pH的变化曲线（图1）及反应溶液上方的二氧化碳含量变化曲线（图2）。 (6)在250s-750s时间段，溶解氧浓度降低的可能原因是 。要验证该观点，乙同学还需进行的实验是 。 (7)反应过程中，溶液pH略有上升，可能的原因是 。 (8)根据图2可知CaO2作为美白剂的缺点是在空气中易变质为 （填化学式）。 12.絮凝剂常用于污水处理。聚合硫酸铁（PFS）溶于水后形成多种络合物，使水中的悬浮物聚集，在重力作用下沉降。实验小组探究PFS对悬浮物的净化效果。 【进行实验】取200 mL浑浊程度相同的水样于烧杯中，调节水样pH，加入PFS，使水样中PFS达到一定浓度，搅拌，静置一段时间后，测定浊度去除率（浊度去除率越高，净化效果越好）。结果如下表： 序号 水样pH 水样中PFS浓度（mg·L-1） 静置时间（min） 浊度去除率（%） ① 7.57 50 20 90.83 ② 7.57 75 20 96.95 ③ 7.57 100 10 88.15 ④ 7.57 100 15 91.14 ⑤ 7.57 100 20 93.17 ⑥ 7.57 125 20 84.52 ⑦ 6.14 100 20 79.72 ⑧ 9.01 100 20 83.26 【解释与结论】 (1)硫酸铁是制备PFS的重要原料。补全制备硫酸铁的化学方程式：NaClO3+6FeSO4+3H2SO4=NaCl+3Fe2(SO4)3+ H2O。 (2)探究水样中PFS浓度对悬浮物的净化效果影响的实验是 （填序号）。 (3)③比④浊度去除率低的原因是 。 (4)由⑤⑦⑧得到的结论是 。 (5)PFS对悬浮物净化效果最佳的实验条件是 。 【反思与评价】 (6)明矾也是常用的絮凝剂。继续实验，发现相同条件下明矾对水中悬浮物的净化效果比PFS差，其实验方案是：取200 mL浑浊程度相同的水样于烧杯中， 。 13.向ZnCl2溶液中加入一定量的氨水，出现白色沉淀。过滤、洗涤、低温烘干得到白色固体，做如下探究。 【资料】 ①少量氨水与ZnCl2溶液反应会生成碱式氯化锌[Znx(OH)yClz]，其不溶于水。 ②Zn(OH)2在125℃时分解为ZnO和H2O；Znx(OH)yClz在700℃时分解为ZnO、H2O和HCl。 【猜测】 (1)白色固体可能是：①Zn(OH)2；②Znx(OH)yClz；③ 。 【分析】 (2)支持猜想①的依据是 (填化学方程式)。 【实验】取63.10g白色固体置于下图装置A中，控制不同的温度对其加热。 (3)加热至125℃，装置B中出现 (填现象)，则猜想②不正确。 (4)加热至700℃，装置C中出现 (填现象)，则猜想③正确。继续加热至装置A质量不再改变。 【数据】①125℃时，装置A减轻1.8g；②700℃时，A又减轻12.7g；装置C增重7.3g。 【结论】 (5)该碱式氯化锌的化学式为 。 【延伸】 (6)若在700℃时没有加热至装置A质量不再改变即提前停止加热，则测得的Znx(OH)yClz中x值 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。 (7)将该碱式氯化锌长期浸泡在浓NaOH溶液中，生成了Na2ZnO2和另一种常见钠盐，写出此反应的化学方程式： 。 14．造纸术是中国古代四大发明之一，是我国劳动人民智慧的结晶。某兴趣小组的同学对古代造纸术产生了浓厚的兴趣，进行了以下探究活动。 活动一：走近古代造纸术 【查阅资料】 古代造纸的流程如下。（流程中草木灰的主要成分是，其水溶液呈碱性。） (1)步骤3“捞纸”的目的是除去纸浆中的泥沙及粗纤维等杂质，“捞纸”一步相当于 （填实验室常用操作名称）。 (2)认识反应：步骤1中生石灰与草木灰遇水会发生化学反应，请写出其中任意一个反应的化学方程式： 。 活动二：探究黑液的成分 同学们模拟古代造纸的过程，得到了一定量的黑液，请教老师后得知：黑液中含有大量的悬浮性固体、有机污染物和碱性物质。 【提出问题】 黑液中的碱性物质的成分是什么？ 根据“浸泡”时加入的生石灰、草木灰，作出如下猜想。 【猜想假设】 (3)猜想一；只含有；猜想二：含有 ；猜想三；含有、。 【实验探究】 (4)李平同学设计了如下方案并进行实验。 实验步骤 实验现象 实验结论 Ⅰ．将黑液过滤，取滤液于试管中，滴加几滴稀盐酸 无明显现象 猜想二不成立 Ⅱ．将黑液过滤，取滤液于试管中，滴加适量的 溶液 猜想三成立 【反思与评价】 (5)同学们经过讨论认为，步骤Ⅰ的实验不严密，理由是 。 (6)含有、的强碱性废水直接排放会造成水体污染。同学们对废水做了如下处理（见下图）。C烧杯中出现 现象时。说明水中已无、。 【拓展与应用】 (7)草木灰是一种农家肥，属于 （填“氮”、“磷”或“钾”）肥。下列化肥中的 （填序号）不能与草木灰混合使用，以免降低肥效。 A B．    C．    D． 活动三：展望造纸发展前景 (8)同学们了解到我国造纸工艺一直在不断改进，现阶段，利用方解石（主要成分为）代替木材造纸已较为普遍。利用方解石作原料生产纸张的优点是 。 15.无明显现象反应的可视化是一项重要的课题。某小组以“探究二氧化碳与氢氧化钠是否反应”为主题开展“化学反应可视化”的项目式学习。 【任务一】借助实验现象说明二者发生了反应，如图1： (1)实验时，将图1装置中的氢氧化钠溶液快速一次性注入集气瓶内，关闭活塞后振荡，观察到的现象是 ，根据现象有同学得出二氧化碳和氢氧化钠发生了反应的结论。 (2)大部分同学对（1）得出的结论提出质疑，建议将氢氧化钠溶液换成等体积的 ，重复上述操作，对比现象即可得出二者确实发生了反应。 【任务二】验证反应生成物说明二者发生了反应，如图2： (3)实验时，夹紧弹簧夹，将注射器中氢氧化钠溶液（过量）全部注入锥形瓶中，振荡，一段时间后，打开弹簧夹，观察到的现象为 。 (4)能够证明二氧化碳与氢氧化钠溶液确实发生反的化学方程式是 。 【任务三】利用数字化实验说明二者发生了反应，如图3、4： 按图3所示，打开压强传感器，观察到三颈瓶内初始压强为101kPa，将适量氢氧化钠溶液快速推入瓶内，振荡充分反应。待压强不再减小后，再将适量的稀盐酸快速推入瓶内，振荡充分反应。待压强不再增大后，将两个注射器活塞先后拉回原位（不进行活塞操作时，活塞不能自主移动）。瓶内压强变化如图4所示。 (5)图4中， （填序号）段的压强比初始压强低，说明瓶内的水能吸收CO2。 ①CD                ②DE            ③MN (6)图4中，DE段压强远低于MN段压强， （填“能”或“不能”）说明CO2与NaOH可以发生反应。 16.“橘生淮南则为橘，生于淮北则为枳”。说明植物的生长与温度，湿度、光照、土壤酸碱性等因素有关。学校化学兴趣小组的同学利用所学化学知识对土壤的酸碱性进行项目式探究。 任务一：测定土壤的酸碱性 【进行实验】步骤1：取农田里五份不同位置的5g土样于烧杯中，分别加入10mL蒸馏水，充分搅拌后静置，澄清后过滤； 步骤2： (1)用玻璃棒分别蘸取少量滤液滴加到pH试纸上，试纸显色后与标准比色卡对照读数。(1)在农田里确定5个位置进行取样，以下取样位置设定合理的是_______(填标号)。 A． B． C． 【实验记录】同学们分别进行了五次实验测定土壤滤液的酸碱度，实验数据记录如下： 滤液样品 滤液1 滤液2 滤液3 滤液4 滤液5 测得的pH 5 6 6 5 5 【实验结论】 (2)该土地的土壤呈 性。 任务二：探究土壤酸碱性出现问题的原因 【调查分析】经调查，该土地之前的承包者为使自己种植的农作物生长茂盛，施用了大量化肥硫酸铵﹐于是推测土壤的酸碱性出现问题的原因是土壤中含有大量的硫酸铵。 【设计实验】 (3) 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤①：取适量土壤样品，加熟石灰混合研磨 有刺激性气味产生 土壤含有硫酸铵 步骤②：取“任务一”中的滤液于试管中，滴加硝酸钡溶液 有 生成 【实验结论】 (4)土壤中含有硫酸铵，猜想成立，写出步骤①中发生反应的化学方程式： 。 任务三：改良土壤酸碱性 (5)可用 改良该土壤的酸碱性。 (6)经过本次项目式探究，同学们也有了自己的收获，但对土壤施用化肥的利与弊产生了争执，请选择你支持的一方并阐述自己的理由： 。 17．小红同学进行酸碱中和反应的实验（如图所示）。她向氢氧化钠溶液中滴加一定量稀盐酸后，想起没有提前滴加指示剂，为了确定盐酸与氢氧化钠的反应程度，她从烧杯中取了少量溶液于试管中，并向试管中滴加几滴无色酚酞试液，振荡，观察到试管中溶液颜色没有变化，于是她对烧杯中的溶液进行了以下探究： （1）氢氧化钠俗称 （写出一种即可），实验过程中，玻璃棒的作用是 。 （2）小红认为此时烧杯中的溶液可能有以下三种情况：①盐酸与氢氧化钠恰好完全反应；②氢氧化钠有剩余；③盐酸有剩余；小明同学却断定不可能“氢氧化钠有剩余”，他的理由是： 。 （3）他们共同设计了一个实验方案，欲对上述其他两种可能情况进行验证，请根据相关内容填写如表： 试验方法 可能观察到的现象 结论 将少量锌粒放入试管中，然后从烧杯中取适量溶液至试管中。 如果 则盐酸过量 如果 则盐酸与氢氧化钠恰好完全反应 （4）经过讨论，认为利用下列几种物质代替锌粒，也可以达到验证目的。你认为其中不正确的是 （填字母）。 A硫酸钠粉末   B碳酸钠粉末  C生锈的铁钉  D氢氧化铜 （5）如图曲线能够表示小红所做实验中溶液pH变化趋势的是 （填字母）。 2024年中考化学专题复习-科学探究题参考答案 1.氧气是一种在生产、生活中有广泛用途的重要气体，如医疗急救、炼钢、气焊、化工等。为满足不同人群的需求，市面上有多种类型的制氧机。化学实践小组制作了一台简易“制氧机”，如图所示。 用该制氧机制氧气时，在反应仓中先加入适量水，再依次加入粉末状过碳酸钠（化学式为）和粉末状二氧化锰，即可持续、平稳地产生氧气。 (1)其制氧气的原理可分为两步：①过碳酸钠易溶于水，遇水分解为碳酸钠和过氧化氢，；② （用化学方程式表示）。 【提出问题】充分反应后，若将反应仓内的混合物过滤，得到的滤液中溶质成分有哪些？ 【查阅资料】①在酸性条件下，过氧化氢能将KI转化为；②氯化钡溶液显中性。 【进行实验】将一定量粉末状过碳酸钠和粉末状二氧化锰置于水中至不再产生气泡，将反应后的混合物进行过滤。 (2)实验1：取少量滤液于试管中，滴加过量稀盐酸， （填实验现象），证明滤液中含有碳酸钠。 (3)实验2：继续向实验1反应后的溶液中滴加KI溶液，再滴加 溶液，溶液没有变为蓝色，证明滤液中不含过氧化氢。 【反思交流】过碳酸钠溶于水时生成碳酸钠，是否同时也会生成氢氧化钠？ (4)实验3：另取少量滤液于试管中，滴加过量的氯化钡溶液，目的是 ，反应的化学方程式是 。在不新增其它试剂的情况下，检验加入的氯化钡溶液是否过量的方法是 。 (5)待实验3充分反应后，静置，取上层清液，滴加几滴酚酞试液，溶液呈 色，证明滤液中不含氢氧化钠。 【答案】(1) (2)有气泡产生 (3)淀粉 (4) 除去碳酸钠，防止碳酸钠对氢氧化钠的检验产生干扰 充分反应后，静置，取上层清液，加入氯化钡溶液 (5)无 2.研究和控制化学反应条件有重要意义。为了比较Fe3+、Cu2+对H2O2分解的催化效果，某研究小组的同学设计实验如图所示。请回答相关问题： (1)写出H2O2在CuSO4，作用下发生反应的化学方程式： 。 (2)定性分析：如图甲可通过观察产生 ，定性比较得出结论。有同学提出应将FeCl3改为，其理由是 。 (3)请简述如何检查装置乙的气密性良好。组装好实验装置，关闭分液漏斗活塞， 。 (4)定量分析：探究双氧水的溶质质量分数与反应速率的影响。在其他条件相同的情况下进行了三次实验。记录收集一瓶相同体积氧气所需要的时间。(水的密度为1g/cm3) 实验序号 30%双氧水的质量/g 加入水的体积/mL FeCl3溶液的量/滴 收集时间/s 1 10 40 5 200 2 20 b 5 100 3 a 20 c 67 补充实验3的配液数据：a= ，c= 。 已知CuSO4溶液中主要含有H2O、Cu2+和三种微粒，中同学又做了两种猜想。 猜想1：真正催化分解H2O2的是CuSO4溶液中Cu2+。 猜想2：真正催化分解H2O2的是CuSO4溶液中的。 (5)完成表格验证猜想： 实验操作 现象与结论 。 ，说明对H2O2分解无催化作用。 【答案】(1)略 (2) 气泡的速率 控制阴离子相同，消除阴离子不同对实验的干扰 (3)向里推注射器，若松开手后注射器活塞恢复原位，说明装置气密性良好，若松开手后注射器活塞无法恢复原位，说明装置气密性不好 (4) 30 5 (5) 取少量H2O2溶液于试管中，加入适量Na2SO4溶液 无明显现象 3．化学兴趣课上，同学们对过氧化钠(Na2O2)可以做供氧剂产生了浓厚兴趣，于是在老师的指导下展开了以下探究活动。 【提供资料】①二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气和另一种物质。 ②Na2O2是一种淡黄色固体，常温下能与H2O、HCl气体等物质发生反应，生成氧气不能与N2发生反应。 (1)探究二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气。同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置。 ①写出检验G中气体的方法 。 ②若无装置C，对实验有影响的物质是 。 ③若观察到 ，说明二氧化碳已经除尽。 (2)探究二氧化碳与过氧化钠反应生成的另一种物质。 【猜想与假设】下面是同学们提出的3种猜想。 猜想1：是氢氧化钠 猜想2：是碳酸氢钠 猜想3：是碳酸钠 你认为猜想 是不正确的，理由是 。 【进行实验】排除错误猜想后，同学们通过以下实验验证了另一种物质。 实验操作 实验现象 取少量CO2与Na2O2反应后的固体于试管中，加入稀盐酸。 有大量气泡产生 【反思与评价】 ①某同学认为上述方案存在不足，他的理由是 。 ②写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式 。 【答案】 将带火星木条伸入集气瓶中，若木条复燃，证明气体为氧气 H2O/水 装置F不变浑浊 1、2 参加反应的物质中不含氢元素，不可能生成氢氧化钠或碳酸氢钠 二氧化碳与过氧化钠反应后的固体中可能含有未反应完的过氧化钠，与盐酸反应也会有气泡产生，不能证明固体中有碳酸钠 2CO2+2Na2O2=O2+2Na2CO3 4.兴趣小组对蜡烛燃烧实验进行了如下深入探究，请跟随小组一起来完成吧。 (1)实验1，蜡烛熄灭时间的长短与 有关； 实验2，白瓷板上出现了黑色物质是因为 造成的； 实验3，火柴梗的 (填“内”或“外”)侧先炭化； 实验4，要想验证蜡烛燃烧的产物中有水生成，应选用一个 烧杯，观察到烧杯内壁出现 。 (2)小组通过微型实验如图所示探究蜡烛燃烧的产物。 ①实验中，向外拉动注射器活塞一段距离后未观察到澄清石灰水变浑浊，从实验的科学性考虑，接下来应进行的操作是 (填字母序号)。 A．再多抽一些气体到注射器中 B．增加注射器中饱和澄清石灰水的质量 ②该小组同学还用数字化传感器监测密闭容器内蜡烛燃烧时氧气、二氧化碳和水蒸气含量的变化，得到变化曲线如图2所示，则曲线 (填“a”、“b”或“c”)代表的是密闭容器内氧气浓度的变化曲线。 ③图2实验进行一段时间后蜡烛熄灭，结合上述实验及结果分析，该密闭容器内蜡烛熄灭的原因是 。 【答案】(1) 氧气的多少 石蜡不完全燃烧 外 干燥的冷 水雾 (2) A c 氧气减少，二氧化碳增多 5.某校进行消防演练时，消防员给大家展示了校园内消火栓和干粉灭火器的使用方法，同学们对灭火器的灭火原理、干粉灭火器的成分及火灾逃生等产生了兴趣，他们开启了项目性学习的探究之旅。 (1)消火栓：消火栓的使用方法如图1所示，木材，衣服等引起的失火可用水来灭火，其灭火原理为 。 (2)干粉灭火器：利用压缩的二氧化碳吹出干粉，干粉覆盖在可燃物表面使火熄灭。干粉灭火器除可扑灭一般失火外，还可用来扑灭油、燃气等燃烧引起的失火。图2中干粉灭火器灭火的正确操作顺序是 (填字母序号)。 项目二：老师带领学生使用干粉灭火器进行模拟灭火演练后化学兴趣小组收集灭火后残留的白色固体，探究其成分(不考虑杂质的影响)。 【查阅资料】 ①干粉灭火器的主要成分为碳酸氢钠。 ②碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水；碳酸钠受热不分解。 ③碳酸氢钠溶液显碱性，且不与氯化钡溶液发生反应。 【提出猜想】 猜想一：固体成分为碳酸氢钠； 猜想二：固体成分为碳酸钠； 猜想三：固体成分为碳酸氢钠和碳酸钠。 【进行实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量白色固体于试管中，加水溶解，滴入无色酚酞试液 无色酚酞试液变红 猜想一成立 【提出质疑】 (3)甲同学认为上述实验得出的结论不准确，理由是 。 【实验探究】 (4)兴趣小组的同学继续进行实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量白色固体于试管中，加热，将可能生成的气体通入澄清石灰水中 固体中含有碳酸氢钠 ②另取少量白色固体于试管中，加水使之完全溶解，再滴加BaCl2溶液 产生白色沉淀 固体中含有碳酸钠 【实验结论】猜想三正确。 【拓展延伸】 (5)上述实验步骤②中发生反应的化学方程式为 。其中BaCl2溶液 (选填“能”或“不能”)用Ba(NO3)2溶液代替。 【答案】(1)降低温度至可燃物的着火点以下，达到灭火的目的 (2)cba (3)碳酸钠和碳酸氢钠溶液都显碱性，均能使无色酚酞溶液变红 (4)有白色沉淀生成 (5) BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl 能 6．化学兴趣小组探究金属与酸反应时,小珍同学将浓硫酸与铜粉混合加热,一段时间后,观察到溶液变蓝色,同时闻到刺激性气味。 [提出问题]铜能与浓硫酸反应,反应生成的刺激性气味的气体是什么? [猜想与假设]猜想1:可能是二氧化硫 猜想2:可能是 。 猜想3:可能是二氧化硫与三氧化硫 猜想4:可能是氯化氢气体 大家讨论后认为猜想4不合理,依据是 。 [查阅资料]SO2和SO3分别与氢氧化钡溶液反应生成亚硫酸钡和硫酸钡白色沉淀。硫酸钡沉淀不溶于酸,亚硫酸钡沉淀可溶于稀盐酸,反应生成有刺激性气味的气体。 [实验探究]如图所示,小珍对浓硫酸与铜粉的混合物加热,将产生的气体通入饱和氢氧化钡溶液中,观察到装置B中 时,停止加热,用注射器向装置B中注入足量的稀盐酸,观察到的现象是 。 [实验结论]猜想1正确。 [反思拓展] ①铜与浓硫酸加热反应生成一种硫酸盐和两种氧化物,写出铜与浓硫酸反应的化学方程式 。 ②C装置的作用是 。 ③铜与稀硫酸加热不发生反应,铜与浓硫酸加热能发生反应，由此得出的结论是 (填序号)。 A 浓硫酸与稀硫酸的化学性质不同 B 浓硫酸与铜反应只利用了浓硫酸的酸性 C 铜能与浓硫酸反应证明铜的金属活动性排在氢前面 【答案】 三氧化硫 质量守恒定律( 或反应物中没有氯元素,不可能生成氯化氢) 有白色沉淀生成 沉淀全部溶解 吸收尾气,防止污染空气 A 7.(一)请根据下列装置，回答问题： (1)写出标号①②的仪器名称：① 。 (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取一瓶纯净的O2，应选用的制取装置是 (填写装置序号，下同)；反应的化学方程式是 。 (3)判断CO2已收集满的方法和现象是 。 (4)用装置F制取H2，在反应过程中，其优点是 。 (二)化学兴趣小组的同学们对融雪剂消除积雪的原理、融雪剂的成分、使用融雪剂对环境的影响等产生了浓厚的兴趣，他们进行了如下探究。 探究一：了解融雪剂消除积雪的原理。 【信息检索】常见的无机融雪剂中主要含有氯化钠、氯化钙、氯化钾。融雪剂溶于水后使混合物的凝固点改变，从而融雪化冰，保障道路交通安全。 【表达交流】 (5)无机融雪剂中所含化合物所属物质类别是 (选填“酸”、“碱”或“盐”)。 探究二：探究融雪剂中是否含有氯化钙。 【进行实验】 实验步骤 实验操作 实验现象 实验结论 ① 取少量融雪剂，向其中加入一定质量的蒸馏水，搅拌、静置 得到无色澄清溶液 融雪剂能溶于水 ② 取步骤①所得溶液于试管中，向其中滴加适量碳酸钠溶液，振荡 生成白色沉淀 该融雪剂中含有Ca2+ ③ 取步骤①所得溶液于另一支试管中，滴加溶液，再滴加稀硝酸，振荡。 ___________ 该融雪剂中含有C1- (6)实验中步骤②中发生的化学反应方程式为 。 (7)步骤③的实验操作中滴加的试剂为 溶液。 (8)步骤③的实验现象是 。 探究三：评价使用融雪剂对环境的影响。 【反思评价】 (9)对于经常使用无机融雪剂的路段，请写出一种路边护栏(钢铁材质)的防锈方式 。 【答案】(1)长颈漏斗 (2) BD 略 (3)燃着的木条放C瓶口，熄灭说明已满 (4)随时控制反应的发生和停止 (5)盐 (6) (7)硝酸银(或AgNO3或硝酸银溶液) (8)生成白色沉淀或先产生白色沉淀，后沉淀不消失 (9)刷漆/涂油/覆盖塑料等(合理即可) 8.化学兴趣小组课外实验时，取出镁条，发现久置的镁条有一层灰黑色的“外衣”他们把该镁条放入试管中，倒入一定浓度的盐酸，观察到有气泡产生，试管壁发烫。 同学们对此气体成分产生了兴趣。 【提出问题】产生的气体是什么？ 【查阅资料】①灰黑色“外衣”中含有 ②无水遇水由白色变为蓝色 ③氢气具有还原性，能将氧化铜还原成铜，同时生成水 【猜想假设】猜想一：、 猜想二：、和水蒸气 猜想三：、、水蒸气和气体 (1)猜想三中有气体的理由是 。 【设计实验】为检测产生的气体成分，同学们设计如图所示装置进行实验（部分固定装置略去） (2)B装置中出现白色沉淀，证明产生的气体中含有 ，写出有关的化学方程式 。 (3)甲同学观察到E装置中无水由白色变为蓝色，于是得出结论：产生的气体中一定含有。乙同学对此提出质疑，理由是 。 (4)若颠倒B装置和C装置的安装顺序， （填“能”或“不能”）达到实验目的，原因是 。 【反思与评价】 (5)从安全角度考虑，你认为实验时应注意 。 【答案】(1)盐酸具有挥发性，会挥发出气体 (2) (3)气体通过C装置会带出水蒸气，也会使E装置中无水由白色变为蓝色，干扰对氢气的检验 (4) 不能 B、C装置颠倒，会导致混合气体中的二氧化碳、均被氢氧化钙溶液吸收，则无法判断混合气体中是否有 (5)实验开始前，应先通入一段时间氮气，排尽装置内的空气，再将产生的气体通入该装置，防止发生爆炸 9．围绕在“做中学、用中学、创中学”的理念，某校化学实践小组在老师的指导下以运城盐湖为话题开启了题为“从自然界中的盐到餐桌上的食盐”项目式学习活动，以下是其中几个学习片段。 任务一：进行原理分析 【信息检索】 运城盐湖是我国最早的产盐地之一，民间传有“冬天捞碱、夏天晒盐”的说法。 【分析交流】 (1)同学们分析后认为，古代劳动人民利用盐湖水“晒”盐的原理是 结晶。 任务二：联系“多彩”课堂 【查阅资料】 运城多彩盐湖的秘密，就在于这四大因素：嗜盐微生物、藻类、浮游动物、矿物质。气温上升，湖水蒸发，盐度增高，嗜盐微生物、浮游动物、藻类大量繁殖，就形成了“多彩盐湖”的美景。 【小组交流】 (2)同学们联想所学化学知识，想到了某些盐的溶液具有美丽的颜色，例如 (合理即可)溶液。 任务三：探究组成成分 【收集资料】 ①运城盐湖中含有大量NaCl、Na2SO4和MgSO4等物质； ②Ag2SO4为微溶于水的白色固体。 【进行实验】 (3)老师拿来一瓶已静置澄清了的盐湖水供同学们探究。同学们设计了以下实验方案，探究盐湖水的成分。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量盐湖水于试管中，向其中滴加足量稀硝酸和过量Ba(NO3)2溶液，静置 盐湖水中含有 ②取步骤①的上层清液于试管中，滴加几滴 溶液 产生白色沉淀 盐湖水中含有Cl- 【表达交流】 (4)步骤①中所加Ba(NO3)2溶液“过量”的目的是 ，若步骤①②所加试剂顺序调换，则无法确定盐湖水中是否含有 。 (5)步骤②中发生反应的化学方程式为 。 【成果分享】 (6)通过实践活动，同学们能够设计出适合自己家庭的食用盐，他们将所学所获做成板报进行了宣传，请你与他们共同完成板报内容。 种类 低钠盐 加碘盐 钙强化营养盐 添加营养素 氯化钾、氯化镁等 碘酸钾等 碳酸钙、乳酸钙等 功效 降低钠元素含量，预防高血压、心脑血管疾病 预防甲状腺肿大 预防 病 【答案】(1)蒸发 (2)CuSO4/FeCl3等（合理即可) (3) 产生白色沉淀 AgNO3/硝酸银 (4) 检验并完全除去(合理即可) Cl- (5) (6)佝偻/骨质疏松 10.请回答下列问题。 (1)化学兴趣小组的同学对家里久置的炉具清洁剂进行了以下探究（假设表面活性剂对探究过程无影响）。 【提出问题】炉具清洁剂的酸碱性，标签上的无机碱是碳酸钠还是氢氧化钠？ 【实验活动】 方案 实验步骤及现象 结论 方案一 ①炉具清洁剂的成分为碳酸钠，产生气泡发生反应的化学方程式为： 。 方案二 ②由方案二说明炉具清洁剂的成分为 （填写化学式）。 (2)已知某混合物A中可能含有NH4Cl、CuO和CuCl2中的两种或多种，另有一固体B中可能含有K2CO3、K2SO4和Cu中的一种或者多种。按如图所示进行实验探究，出现的现象如图所示（设过程中所有发生的反应均恰好完全反应）。 试根据实验提供的信息，进行分析推理，回答下列问题： ①气体G为 。 ②滤液I中一定大量存在的阳离子是 （填离子符号）。 ③写出步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式： 。 ④根据上述的实验现象判断，在固体A里，上述三种物质中，一定不存在的是 （填化学式），理由是 。 【答案】(1) NaOH、Na2CO3 (2) CO2/二氧化碳 K+、Na+、H+ CuO CuO不与NaOH反应，且CuO为黑色固体，过滤后只得到蓝色沉淀 11.牙膏是保障口腔健康的日用品，某项目小组为深度了解牙膏的组分，对牙膏中的摩擦剂、酸碱度调节剂、美白剂等组分进行探究。 I.摩擦剂的探究 某牙膏成分含有以下物质中的若干种，它们在水和酒精两种溶剂中的溶解情况如下表所示。已知：水合硅石、羟苯甲酯不和盐酸反应。 物质 溶剂 碳酸钙 水合硅石 羟苯甲酯 氯化钠 丙二醇 香精 纤维素胶 水 不 不 微 溶 溶 酒精 不 不 溶 不 溶 为探究摩擦剂的组分，开展了如下探究： (1)步骤Ⅱ和IV中实验操作为 。 (2)步骤Ⅲ中沉淀部分溶解，生成无色气体使澄清石灰水变浑浊，写出无色气体与石灰水反应的化学方程式 。 (3)小组大部分同学认为沉淀D是水合硅石，但甲同学却认为也可能是羟苯甲酯，理由是 。为确定沉淀D成分，需要增加的实验方案是 （操作、现象、结论）。 Ⅱ.酸碱调节剂的探究 (4)食物残渣发酵产生的乳酸（化学式为HA）可能使唾液的pH<5.5，使牙齿脱矿化，所以牙膏中需添加酸碱度调节剂。下列选项中可作为牙膏酸碱度调节剂的是 。请写出所选物质和乳酸反应的化学方程式 。 A．氯化钠                B．氢氧化钠                C．碳酸氢钠                D．铜粉 Ⅲ.美白剂的探究 过氧化钙CaO2与乳酸混合产生的微小气泡可瓦解污渍起到美白作用。甲、乙两同学用放置一段时间的过氧化钙样品对该反应进行了探究，甲同学实验方案如下： 甲同学猜想 实验方案 实验现象 实验结论 小气泡中的气体为O2 向盛有少量过氧化钙样品的试管中加入乳酸溶液，伸入带火星的木条 产生气泡，试管外壁发热，带火星的本条没有复燃 该反应没有氧气生成 (5)结合实践认识，甲同学的结论 （填“合理”或“不合理”），理由是 。乙同学用传感器探究过氧化钙样品和乳酸溶液的反应，获得了反应溶液中氧气（简称：溶解氧）浓度及pH的变化曲线（图1）及反应溶液上方的二氧化碳含量变化曲线（图2）。 (6)在250s-750s时间段，溶解氧浓度降低的可能原因是 。要验证该观点，乙同学还需进行的实验是 。 (7)反应过程中，溶液pH略有上升，可能的原因是 。 (8)根据图2可知CaO2作为美白剂的缺点是在空气中易变质为 （填化学式）。 【答案】(1)过滤 (2)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O (3) 羟苯甲酯微溶于水，达到饱和而析出 取少量沉淀与试管中，加入足量酒精，振荡，若固体全部消失，沉淀是羟苯甲酯，若沉淀部分消失，沉淀是水合硅石和羟苯甲酯的混合物，若沉淀不减少，沉淀是水合硅石 (4) C NaHCO3+HA=NaA+H2O+CO2↑ (5) 不合理 产生氧气速率慢，试管中氧气浓度不足以使带火星木条复燃 (6) 反应放热使氧气溶解度下降的程度大于产生氧气溶解在水中的程度 用温度计（或温度传感器）测定该时间段溶液温度变化情况 (7)乳酸被反应 (8)CaCO3或Ca(HCO3)2 12.絮凝剂常用于污水处理。聚合硫酸铁（PFS）溶于水后形成多种络合物，使水中的悬浮物聚集，在重力作用下沉降。实验小组探究PFS对悬浮物的净化效果。 【进行实验】取200 mL浑浊程度相同的水样于烧杯中，调节水样pH，加入PFS，使水样中PFS达到一定浓度，搅拌，静置一段时间后，测定浊度去除率（浊度去除率越高，净化效果越好）。结果如下表： 序号 水样pH 水样中PFS浓度（mg·L-1） 静置时间（min） 浊度去除率（%） ① 7.57 50 20 90.83 ② 7.57 75 20 96.95 ③ 7.57 100 10 88.15 ④ 7.57 100 15 91.14 ⑤ 7.57 100 20 93.17 ⑥ 7.57 125 20 84.52 ⑦ 6.14 100 20 79.72 ⑧ 9.01 100 20 83.26 【解释与结论】 (1)硫酸铁是制备PFS的重要原料。补全制备硫酸铁的化学方程式：NaClO3+6FeSO4+3H2SO4=NaCl+3Fe2(SO4)3+ H2O。 (2)探究水样中PFS浓度对悬浮物的净化效果影响的实验是 （填序号）。 (3)③比④浊度去除率低的原因是 。 (4)由⑤⑦⑧得到的结论是 。 (5)PFS对悬浮物净化效果最佳的实验条件是 。 【反思与评价】 (6)明矾也是常用的絮凝剂。继续实验，发现相同条件下明矾对水中悬浮物的净化效果比PFS差，其实验方案是：取200 mL浑浊程度相同的水样于烧杯中， 。 【答案】(1)3 (2)①②⑤⑥ (3)③比④的静置时间短 (4)当水样中PFS浓度、静置时间等其他条件相同时，水样pH在6.14～9.01范围内，7.57净化效果最好、9.01次之、6.14最差 (5)水样pH为 7.57，PFS浓度为 75 mg·L-1，静置时间为20 min (6)调节水样pH为7.57，加入明矾，使水样中明矾浓度达到75 mg·L-1，搅拌，静置20 min后，测定浊度去除率小于96.95% 13.向ZnCl2溶液中加入一定量的氨水，出现白色沉淀。过滤、洗涤、低温烘干得到白色固体，做如下探究。 【资料】 ①少量氨水与ZnCl2溶液反应会生成碱式氯化锌[Znx(OH)yClz]，其不溶于水。 ②Zn(OH)2在125℃时分解为ZnO和H2O；Znx(OH)yClz在700℃时分解为ZnO、H2O和HCl。 【猜测】 (1)白色固体可能是：①Zn(OH)2；②Znx(OH)yClz；③ 。 【分析】 (2)支持猜想①的依据是 (填化学方程式)。 【实验】取63.10g白色固体置于下图装置A中，控制不同的温度对其加热。 (3)加热至125℃，装置B中出现 (填现象)，则猜想②不正确。 (4)加热至700℃，装置C中出现 (填现象)，则猜想③正确。继续加热至装置A质量不再改变。 【数据】①125℃时，装置A减轻1.8g；②700℃时，A又减轻12.7g；装置C增重7.3g。 【结论】 (5)该碱式氯化锌的化学式为 。 【延伸】 (6)若在700℃时没有加热至装置A质量不再改变即提前停止加热，则测得的Znx(OH)yClz中x值 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。 (7)将该碱式氯化锌长期浸泡在浓NaOH溶液中，生成了Na2ZnO2和另一种常见钠盐，写出此反应的化学方程式： 。 【答案】(1)Zn(OH)2和Znx(OH)yClz (2)ZnCl2+2NH3·H2O=2NH4Cl+Zn(OH)2↓ (3)变蓝 (4)白色沉淀 (5)Zn5(OH)8Cl2 (6)不变 (7)Zn5(OH)8Cl2+12NaOH=5Na2ZnO2+2NaCl+10H2O 14．造纸术是中国古代四大发明之一，是我国劳动人民智慧的结晶。某兴趣小组的同学对古代造纸术产生了浓厚的兴趣，进行了以下探究活动。 活动一：走近古代造纸术 【查阅资料】 古代造纸的流程如下。（流程中草木灰的主要成分是，其水溶液呈碱性。） (1)步骤3“捞纸”的目的是除去纸浆中的泥沙及粗纤维等杂质，“捞纸”一步相当于 （填实验室常用操作名称）。 (2)认识反应：步骤1中生石灰与草木灰遇水会发生化学反应，请写出其中任意一个反应的化学方程式： 。 活动二：探究黑液的成分 同学们模拟古代造纸的过程，得到了一定量的黑液，请教老师后得知：黑液中含有大量的悬浮性固体、有机污染物和碱性物质。 【提出问题】 黑液中的碱性物质的成分是什么？ 根据“浸泡”时加入的生石灰、草木灰，作出如下猜想。 【猜想假设】 (3)猜想一；只含有；猜想二：含有 ；猜想三；含有、。 【实验探究】 (4)李平同学设计了如下方案并进行实验。 实验步骤 实验现象 实验结论 Ⅰ．将黑液过滤，取滤液于试管中，滴加几滴稀盐酸 无明显现象 猜想二不成立 Ⅱ．将黑液过滤，取滤液于试管中，滴加适量的 溶液 猜想三成立 【反思与评价】 (5)同学们经过讨论认为，步骤Ⅰ的实验不严密，理由是 。 (6)含有、的强碱性废水直接排放会造成水体污染。同学们对废水做了如下处理（见下图）。C烧杯中出现 现象时。说明水中已无、。 【拓展与应用】 (7)草木灰是一种农家肥，属于 （填“氮”、“磷”或“钾”）肥。下列化肥中的 （填序号）不能与草木灰混合使用，以免降低肥效。 A B．    C．    D． 活动三：展望造纸发展前景 (8)同学们了解到我国造纸工艺一直在不断改进，现阶段，利用方解石（主要成分为）代替木材造纸已较为普遍。利用方解石作原料生产纸张的优点是 。 【答案】(1)过滤 (2)CaO+H2O=Ca(OH)2/Ca(OH)2+K2CO3=CaCO3+2KOH (3)氢氧化钾与碳酸钾 (4) 碳酸钠（合理即可） 产生白色沉淀 (5)稀盐酸与氢氧化钾优先发生反应，步骤Ⅰ中滴加稀盐酸量较少，无法判定是否含有碳酸钾 (6)溶液有红色变为无色 (7) 钾 BD (8)节约木材（合理即可） 15.无明显现象反应的可视化是一项重要的课题。某小组以“探究二氧化碳与氢氧化钠是否反应”为主题开展“化学反应可视化”的项目式学习。 【任务一】借助实验现象说明二者发生了反应，如图1： (1)实验时，将图1装置中的氢氧化钠溶液快速一次性注入集气瓶内，关闭活塞后振荡，观察到的现象是 ，根据现象有同学得出二氧化碳和氢氧化钠发生了反应的结论。 (2)大部分同学对（1）得出的结论提出质疑，建议将氢氧化钠溶液换成等体积的 ，重复上述操作，对比现象即可得出二者确实发生了反应。 【任务二】验证反应生成物说明二者发生了反应，如图2： (3)实验时，夹紧弹簧夹，将注射器中氢氧化钠溶液（过量）全部注入锥形瓶中，振荡，一段时间后，打开弹簧夹，观察到的现象为 。 (4)能够证明二氧化碳与氢氧化钠溶液确实发生反的化学方程式是 。 【任务三】利用数字化实验说明二者发生了反应，如图3、4： 按图3所示，打开压强传感器，观察到三颈瓶内初始压强为101kPa，将适量氢氧化钠溶液快速推入瓶内，振荡充分反应。待压强不再减小后，再将适量的稀盐酸快速推入瓶内，振荡充分反应。待压强不再增大后，将两个注射器活塞先后拉回原位（不进行活塞操作时，活塞不能自主移动）。瓶内压强变化如图4所示。 (5)图4中， （填序号）段的压强比初始压强低，说明瓶内的水能吸收CO2。 ①CD                ②DE            ③MN (6)图4中，DE段压强远低于MN段压强， （填“能”或“不能”）说明CO2与NaOH可以发生反应。 【答案】(1)气球胀大 (2)蒸馏水 (3)烧杯中的氯化钙溶液倒吸入锥形瓶中，产生白色沉淀 (4) (5)③ (6)能 16.“橘生淮南则为橘，生于淮北则为枳”。说明植物的生长与温度，湿度、光照、土壤酸碱性等因素有关。学校化学兴趣小组的同学利用所学化学知识对土壤的酸碱性进行项目式探究。 任务一：测定土壤的酸碱性 【进行实验】步骤1：取农田里五份不同位置的5g土样于烧杯中，分别加入10mL蒸馏水，充分搅拌后静置，澄清后过滤； 步骤2： (1)用玻璃棒分别蘸取少量滤液滴加到pH试纸上，试纸显色后与标准比色卡对照读数。(1)在农田里确定5个位置进行取样，以下取样位置设定合理的是_______(填标号)。 A． B． C． 【实验记录】同学们分别进行了五次实验测定土壤滤液的酸碱度，实验数据记录如下： 滤液样品 滤液1 滤液2 滤液3 滤液4 滤液5 测得的pH 5 6 6 5 5 【实验结论】 (2)该土地的土壤呈 性。 任务二：探究土壤酸碱性出现问题的原因 【调查分析】经调查，该土地之前的承包者为使自己种植的农作物生长茂盛，施用了大量化肥硫酸铵﹐于是推测土壤的酸碱性出现问题的原因是土壤中含有大量的硫酸铵。 【设计实验】 (3) 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤①：取适量土壤样品，加熟石灰混合研磨 有刺激性气味产生 土壤含有硫酸铵 步骤②：取“任务一”中的滤液于试管中，滴加硝酸钡溶液 有 生成 【实验结论】 (4)土壤中含有硫酸铵，猜想成立，写出步骤①中发生反应的化学方程式： 。 任务三：改良土壤酸碱性 (5)可用 改良该土壤的酸碱性。 (6)经过本次项目式探究，同学们也有了自己的收获，但对土壤施用化肥的利与弊产生了争执，请选择你支持的一方并阐述自己的理由： 。 【答案】(1)B (2)酸 (3)白色沉淀 (4)(NH4)2SO4+Ca(OH)2=CaSO4+2NH3↑+2H2O (5)熟石灰 (6)支持有利的一方，理由是施用化肥有助于植物的生长，增加农作物的产量 17．小红同学进行酸碱中和反应的实验（如图所示）。她向氢氧化钠溶液中滴加一定量稀盐酸后，想起没有提前滴加指示剂，为了确定盐酸与氢氧化钠的反应程度，她从烧杯中取了少量溶液于试管中，并向试管中滴加几滴无色酚酞试液，振荡，观察到试管中溶液颜色没有变化，于是她对烧杯中的溶液进行了以下探究： （1）氢氧化钠俗称 （写出一种即可），实验过程中，玻璃棒的作用是 。 （2）小红认为此时烧杯中的溶液可能有以下三种情况：①盐酸与氢氧化钠恰好完全反应；②氢氧化钠有剩余；③盐酸有剩余；小明同学却断定不可能“氢氧化钠有剩余”，他的理由是： 。 （3）他们共同设计了一个实验方案，欲对上述其他两种可能情况进行验证，请根据相关内容填写如表： 试验方法 可能观察到的现象 结论 将少量锌粒放入试管中，然后从烧杯中取适量溶液至试管中。 如果 则盐酸过量 如果 则盐酸与氢氧化钠恰好完全反应 （4）经过讨论，认为利用下列几种物质代替锌粒，也可以达到验证目的。你认为其中不正确的是 （填字母）。 A硫酸钠粉末   B碳酸钠粉末  C生锈的铁钉  D氢氧化铜 （5）如图曲线能够表示小红所做实验中溶液pH变化趋势的是 （填字母）。 【答案】 火碱（或烧碱或苛性钠） 搅拌、加快物质的反应速率 试管中颜色无变化，说明溶液一定不显碱性，所以氢氧化钠没有剩余 有气泡产生 无气泡产生 A C 1 学科网（北京）股份有限公司 $$