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 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、科学探究题 1．化学科代表小聪与小明同学帮助实验老师整理化学药品室时，发现分别放在两个试剂瓶中的两片用砂纸磨得光亮的银白色金属，未贴标签。到底它们是哪种金属？两位同学首先对这两种金属和的金属活动性顺序进行实探究。请你根据自己课堂学习的体验一起参与讨论并回答相关问题。 (1)进行猜想：小聪与小明同学进行猜想，请你补充猜想二： ①猜想一：活动性大于Y； ②猜想二： 。 (2)设计实验方案、进行实验、获得知识。完成如下实验报告，并回答后续有关问题。 ①实验步骤 ②实验现象 ③结论 金属Y表面无明显变化，金属X的表面有气泡冒出。 将燃着的木条放在装金属X的试管口，气体燃烧 科代表小聪的猜想： （“正确”或“不正确”） (3)上述实验之前，实验老师只知道是银铁中的各一种，则根据实验结果说明就是 。实验室急需一定量的粉米，科代表小聪认为可用现有的金属粉末和的盐溶液、蒸馏水等药品，配以必要的仪器来制得急需的粉末，原因是（用反应的化学方程式表示） 。 (4)实验老师经实验分析得知制得的粉末中含有未反应完的粉末，若用化学方法将杂质粉末除去，两个同学经讨论、交流一致认为可选用的除杂质试剂是 。 2．某化学学习小组观察镁与硫酸铜溶液反应时，产生大量无色气体，同时有蓝绿色不溶物和棕褐色不溶物生成。学习小组对生成物展开以下探究：    【实验一】探究无色气体的成分 【作出猜想】根据文献资料和元素守恒，对气体成分作出如下猜想： 猜想①；；猜想②：；猜想③：。 【实验探究】小组成员进行实验： (1)在试管口扇闻气体，无明显气味，猜想 不成立；把带火星的木条伸入试管口，木条不复燃，猜想 不成立；把燃着木条放在试管口，产生爆鸣声，证明猜想 成立。 【深入探究】测量上述硫酸铜溶液的，发现硫酸铜溶液的。 【结论】 (2)硫酸铜溶液中存在的阳离子是： （填微粒符号）。 【实验二】探究蓝绿色不溶物的成分 【查阅资料】某种碱式硫酸铜[]为蓝绿色固体，不溶于水能溶于酸。 【作出猜想】蓝绿色固体中含有：猜想①：；猜想②：；猜想③：和。 【实验探究】 (3)向蓝绿色不溶物滴加足量稀硫酸，不溶物溶解，无气泡产生。则猜想 （填数字）错误。 【设计实验】同学设计方案，验证蓝绿色不溶物中含有。 (4)实验步骤如下：取少量蓝绿色固体，用蒸馏水洗涤2到3次，除去表面的阴离子 （写离子符号），加入足量 溶解，再加入 溶液，出现白色沉淀，证明猜想2成立。 (5)质疑：该试管内蓝色溶液和镁带共存长达数月之久，可能的原因： 。 【实验三】探究棕褐色不溶物的成分 【猜想】棕褐色物质为和的一种或二种，请设计实验，证明有。 【查阅资料】不溶于水，能与稀硫酸发生反应：。 【设计实验】 (6)请你设计方案，验证棕褐色固体中有。简述实验操作及现象。 3．某化学兴趣小组学习了金属、酸、碱、盐的知识后，对金属钠的性质开展了探究活动。研究主题：钠与水反应、钠在空气中燃烧及其产物的性质研究。 相关信息： ①钠贮存在煤油中 ②2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 ③2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 ④BaCl2溶液pH=7 (1)实验一：在盛有水的烧杯中滴入几滴酚酞试液，把一块绿豆大小的金属钠(用滤纸吸干表面的煤油后，用刀切去表面的外皮)投入烧杯中。观察到钠浮在水面上，熔化成闪亮的小球且在水面上迅速游动，发出“嘶嘶”的响声，反应后溶液呈红色。 ①从实验现象可知，钠的物理性质有：A．固体；B．硬度小；C．密度比水小；D． 。 ②烧杯中的溶质除酚酞外还含有 (填化学式)。 ③取少量烧杯中的溶液于试管中，然后向试管中滴加某溶液至红色恰好消失(无其它现象)，所得溶液中溶质不能与其它物质发生复分解反应，则滴加的是 (填化学式)溶液。 (2)实验二：另取一小块钠(如实验一处理)放在石棉网上灼烧，金属钠燃烧并产生黄色火焰，最后生成淡黄色固体Na2O2将淡黄色固体露置于空气中，段时间后变为白色粉末。同学们经过讨论，认为该白色粉末可能是：Ⅰ．NaOH；Ⅱ．Na2CO3；Ⅲ． 。 为确定该白色粉末的成分，进行如下实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量白色粉末于试管中，加水溶解，滴加过量的 溶液 综合实验现象判断，此白色粉末是Na2CO3 ②静止后，向上层清液中滴加少量 溶液 无明显现象 ③实验步骤②中所加的试剂替换为下列 操作，也可以实现相同的目的。 a．测溶液的pH   b．滴加CuSO4溶液    c．滴加稀盐酸 ④若要除去NaOH溶液中混有的Na2CO3，涉及反应的化学方程式为 。 4．在实验复习课中，某组同学用澄清的石灰水鉴别失去标签的碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液。请你参与探究，并回答有关问题： 【进行实验】 (1) 操作步骤 实验现象 实验结论 分别用A、B两支试管取少量样品，各加入适量澄清石灰水 A中 A中的物质是氢氧化钠溶液；B中的物质是碳酸钠溶液。 实验结束后，同学们将A、B两支试管中的废液倒入同一个干净的烧杯中，然后对烧杯内的物质进行了过滤：同学们对滤液的成分很好奇，请你与同学们一起进行探究。 【提出问题】反应后滤液中溶质的成分是什么？ 【猜想假设】甲同学的猜想：只含有； 乙同学的猜想：含有和； 丙同学的猜想：含有、、。 (2)你的猜想还可能是：含有 。 (3)上述猜想中，你认为不合理的猜想是 同学。不合理的原因(写出化学方程式) 。 【实验探究】 (4)请你设计一个简单的实验来验证“你的猜想”是正确的。 实验操作步骤 实验现象 实验结论 取少量滤液于试管中，再加入 猜想正确 【反思拓展】 (5)在分析化学反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑： 。 5．某化学学习小组的同学验证铁能与氧气发生反应的实验过程如下图所示。请根据相关提示，完成下列问题： 【实验准备】制取一瓶氧气。 (1)制取氧气的原理： (用化学方程式表示)。 【实验方案】 (2)实验步骤：点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴， 反应原理： (3)实验现象： 。 实验结论：铁丝能在氧气中燃烧。 【问题与交流】 (4)集气瓶底部为什么要预留少量水 ？ (5)该实验成功的关键是什么 ？(写一点) 6．劳动实践课上同学们用草木灰给农作物施肥。课后同学查阅资料，得知草木灰是一种重要的农家肥，碳酸钾含量高。 【提出问题】如何测定草木灰中碳酸钾的含量？ 【查阅资料】①常见草木灰钾含量(以碳酸钾表示)如下表： 草木灰种类 小灌木灰 稻草灰 小麦秆灰 棉壳灰 棉秆灰 向日葵秆灰 K2CO3(%) 8.66 2.63 20.26 32.28 16.44 51.97 ②提取碳酸钾主要过程是：秸秆→草木灰→滤液→固体 (1)表格中钾含量最高的草木灰是 ，同学们选用这种秸秆灰提取碳酸钾。 【设计与实验】 实验一：提取碳酸钾      第一步：燃烧秸秆，收集草木灰，称取20.00g。 第二步：用60℃水浸洗草木灰(如图1)并过滤，浸洗滤渣2次，合并滤液。 第三步：蒸发滤液，烘干得到9.90g固体。 (2)图1实验中，用60℃的温水而不用冷水浸洗的原因是 。 (3)根据图2，搅拌器转速控制在每分钟500转，浸取时间为 分钟，比较适宜。 实验二：测定碳酸钾含量 取实验一中所得固体3.30g进行图3实验。 (4)装置B的作用是 。 【反思与评价】 我国秸秆产量巨大，可作为生物质发电的原料，还可利用其燃烧发电产生的草木灰提取碳酸钾，其优点有资源综合利用，减少污染。 7．某小组学习了酸、碱、盐等物质的性质后产生了兴趣，进行了以下实验探究。 【知识回顾】氯化氢气体溶于水形成盐酸，纯净的浓盐酸是无色液体。 (1)打开浓盐酸的瓶塞，瓶口会产生白雾，说明浓盐酸具有 性，敞口放置浓度会减小。 【任务一】探究稀盐酸敞口放置浓度会怎么变化。 在相同的条件下，将20.0g水和稀盐酸分别置于相同规格的烧杯中，并敞口存放于空气中，烧杯中物质的质量随时间变化如下表所示。 时间 质量/g 水 稀盐酸 敞口前 20.0 20.0 敞口1天后 14.2 14.9 敞口2天后 11.4 12.9 (2)小组同学认为稀盐酸敞口久置后浓度变大。根据实验数据分析其猜想的理由 。 【任务二】探究稀盐酸敞口久置后浓度是否会变大。 在相同条件下，小组用一定浓度的稀盐酸分别密封、敞口放置15天，设计实验方案并探究比较浓度变化，如下表所示 实验编号 实验方案 实验结论 密封的稀盐酸 敞口的稀盐酸 ① 分别取过量且等量的粉末于试管中，再分别注入2mL上述两种稀盐酸，记录产生的气体体积 ② 分别取少量且等量溶液于试管中，各滴加1-2滴无色酚酞溶液，再分别逐滴滴加上述两种稀盐酸，记录滴入稀盐酸的滴数 12滴 9滴 通过上述实验，小组得出稀盐酸敞口久置后浓度变大。 (3)请写出实验①中反应的化学方程式 ，由实验可知 （填“＞”或“＜”或“＝”）。 (4)实验②中记录稀盐酸滴数依据的现象是 。 (5)还可通过测定溶液酸碱度的方法，证明敞口久置后的稀盐酸浓度会变大，请设计实验方案为： 。 【任务三】探究碳酸钠和碳酸氢钠分别与酸反应的区别 在两个锥形瓶中分别加入2g碳酸钠粉末，然后向其中一个锥形瓶中倒入20mL的蒸馏水，向另一个锥形瓶中倒入20mL稀盐酸（足量），利用温度传感器测定其温度变化（如图a）。另取2g碳酸氢钠粉末，重复上述实验（如图b）。 (6)从温度曲线看，碳酸氢钠粉末溶于水及与酸反应过程中， （选填“吸收”或“放出”）热量。 (7)该实验中，与稀盐酸反应结束产生的二氧化碳的量： （填“＞”、“＜”或“＝”） 8．小丽对家中的家用制氧机产生了浓厚的兴趣。 实验I：小丽欲通过以下实验验证所收集的气体是否为纯净的氧气。 【实验记录】 使用步骤 实验现象 化学方程式 取一只250mL的集气瓶，用排水法收集一瓶所带气体，然后把一小块燃着的木炭插入集气瓶中 木炭燃烧得更旺 化学方程式Ⅰ (1)表中，化学方程式Ⅰ是 。 【实验结论】收集的气体是纯净的氧气。 【实验反思】 (2)老师指出上述实验并不能证明小丽所带来的气体一定是纯净的氧气。该实验不能证明所收集气体为纯净氧气的原因是 。 实验II：测定小丽所带气体中氧气的含量。 同学们在老师的指导下设计了如图所示装置，进行实验，并重复多次。 (3)【实验记录】 实验操作 主要实验现象 实验结论及解释 ① 检查装置的气密性 装置的气密性良好 ② 加入药品，将装置连接固定 ③ 打开止水夹a和b，向A中缓慢鼓入一定量气体后关闭止水夹a和b A中水进入到B中，B中水的体积为200mL。 收集200mL气体(由压强差引起的误差忽略不计) ④ 用凸透镜聚光引燃白磷 燃烧，产生大量的 。 ⑤ 待白磷熄灭并冷却到室温， 打开止水夹 现象Ⅰ 小丽收集的气体不是纯净的氧气 表中，现象I是 。 【数据记录】 实验次序 1 2 3 4 5 B中剩余水体积/mL 100 42 39 41 38 【数据处理】 (4)在表数据中，第1组数据偏差较大，存在明显误差，在数据处理时应删去。小丽所带气体中氧气的体积分数为 %。 9．化学兴趣小组的同学打扫实验室卫生，发现一瓶敞口放置的氢氧化钠固体，决定探究该固体是否变质。 【探究一】 甲、乙，丙三位同学分别称量14.6g固体样品置于烧杯中，逐滴滴加质量分数为12.6%的稀硝酸，充分反应后加入5滴酚酞溶液。所加稀硝酸的质量和观察到的现象如下表： 甲 乙 丙 稀硝酸/g 50.0 75.0 100.0 是否有气泡 无气泡 无气泡 无气泡 滴加酚酞 红色 红色 红色 【探究二】 加入稀硝酸无气泡产生，是否说明氢氧化钠固体没有变质?三位同学决定继续探究。 查阅资料得知：碳酸钠与稀硝酸的反应是分步进行的，第1步：Na2CO3+HNO3=NaHCO3+NaNO3；第2步：NaHCO3+HNO3=NaNO3+CO2↑+H2O。 他们将乙同学实验后的溶液转移到仪器X中，用下图装置（气密性良好，且各装置内药品均足量）继续进行实验。实验步骤如下： ①打开弹簧夹K，通入N2一段时间，关闭弹簧夹K； ②打开分液漏斗活塞，加入质量分数为12.6%的稀硝酸75.0g。当稀硝酸刚好滴加完毕时，A中溶液恰好变无色； ③打开弹簧夹K，通入N2一段时间后，关闭弹簧夹K； ④拆下装置C，称得装置C增重4.4g。 请回答下列问题： (1)仪器X的名称是 。 (2)装置C中发生的反应方程式为 。 (3)步骤③中，通入N2的目的是 。 (4)探究一中，乙同学逐滴滴加75.0g稀硝酸后，所得溶液中的溶质为 （填化学式）。 (5)所取14.6g固体样品中，含氢氧化钠的质量分数为 （精确到0.1%）。 10．在课外实践活动中，同学们学习了豆腐的制作，主要流程如图。 【原料认识】 (1)黄豆是制作豆腐的主要原料，表中是某黄豆的主要营养成分信息，其中含量最高的是_______(填序号)。 营养成分 糖类 蛋白质 油脂 水 每100g含 37.3g 33.1g 15.9g 9.2g A．糖类 B．蛋白质 C．油脂 D．水 【反思总结】同学们经过多次实验，发现以下因素会影响豆腐出品率(制得豆腐与所用黄豆的质量百分比)。 (2)磨浆时黄豆与水的质量比 实验后，同学们绘制如图图像。由图可知，磨浆时黄豆与水的质量比为 时，豆腐出品率最高。 (3)点卤时凝固剂与黄豆的质量百分比 实验序号 凝固剂与黄豆的质量百分比 豆腐出品率 1 1.5% 点卤后形成豆花少，豆腐压制不成型 2 2.0% 豆腐出品率270% 3 2.5% 豆腐出品率217% 4 3.0% 豆腐出品率213% 5 3.5% 点卤后形成豆花较碎，豆腐不易压制成型 ①有同学认为“凝固剂与黄豆的质量百分比越大，豆腐出品率越高”，根据表中数据分析，这一观点 (填“正确”或“错误”)。 ②把卤水(凝固剂与水的混合物)均匀分散到豆浆中，需进行的操作是 。 【拓展延伸】实践基地的凝固剂有CaSO4和MgCl2，本次实践使用的是哪一种？ 【查阅资料】20℃时，CaSO4的溶解度是0.255g，MgCl2的溶解度是54.6g。 【进行实验】20℃时，取1g凝固剂于试管中，加入10g水，充分振荡，完全溶解。 【实验结论】 (4)本次使用的凝固剂是 (填化学式)。请写出一个能生成该凝固剂的化学方程式 。 11．某同学在查看饼干配料表时，发现饼干的膨松剂有的含有碳酸氢钠，而有的含有碳酸氢铵。他深感好奇，碳酸氢铵是一种肥料，怎么也可以做膨松剂呢？为此，他进行如下探究。 查阅资料：①2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑；NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑。 ②膨松剂的主要成分为碳酸氢铵(NH4HCO3)，其他成分受热不分解。 任务一：初识膨松剂 (1)膨松剂能使食品变松软、蓬松。碳酸氢钠可用作膨松剂，其俗名是 。 任务二：比较膨松效果 步骤 实验1 实验2 称量 10%面粉、0.5g碳酸氢钠置于蒸发皿中 10%面粉、0.5g碳酸氢铵置于蒸发皿中 烘焙 模拟烘焙过程，用酒精灯加热约3min，熄灭酒精灯，停止实验 (2)通过以上实验发现，实验2中烘焙的面团更大更松软，原因是反应相同质量碳酸氢钠和碳酸氢铵，后者 。 任务三：测定某品牌膨松剂中碳酸氢铵的质量分数 甲同学认为，该膨松剂中可能含有水分，会影响实验结果。故他提出可以通过测定反应后生成的某物质质量来达到实验目的。 查阅资料：碱石灰是NaOH与CaO的固体混合物；氨气不与碱石灰反应，能与浓硫酸发生化合反应。 根据资料，他设计了如图所示实验装置及主要步骤(B、C、D中药品均足量)。 步骤1：检查装置气密性，装入药品，膨松剂质量为mg； 步骤2：打开弹簧夹，通入氮气一段时间后，关闭弹簧夹； 步骤3：称量装置C的质量为m1g； 步骤4：点燃酒精灯，充分反应后停止加热； 步骤5：……； 步骤6：再次称量装置C的质量为m2g。 (3)装置B中发生反应的化学方程式为 (写1个即可)。 (4)该膨松剂中碳酸氢铵的质量分数为 (用代数式表示)。 (5)关于该实验，下列说法正确的是 (填标号)。 a．步骤5为打开弹簧夹，继续通入氮气一段时间后，关闭弹簧夹 b．若去掉步骤5，会使实验结果偏小 c．若去除装置D，会使实验结果偏小 d．若将图中装置BC对调，也可以达到实验目的 12．某兴趣小组在实验室发现一瓶敞口放置的氧化钙，猜测该氧化钙可能变质。小明为确定该瓶氧化钙的成分进行了实验探究，如下表所示： 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量该氧化钙样品于烧杯中，加水搅拌，静置，取上层清液滴加到红色石蕊试纸上 ①烧杯壁变热，石蕊试纸变为蓝色 样品中含有氧化钙和氢氧化钙 ②烧杯底部有白色固体 样品中含有碳酸钙 【交流讨论】 (1)小组讨论后，同学们认为：“现象①”不足以证明样品中有氢氧化钙，原因是 （用化学方程式表示）；“现象②”不足以证明样品中有碳酸钙，原因是 。 兴趣小组同学为准确测定该瓶氧化钙的成分，进行了如下探究。 【提出问题】该瓶氧化钙中都有哪些成分？ 【查阅资料】①氢氧化钙在一定温度下能分解： ②碱石灰是氢氧化钠与氧化钙的固体混合物，能吸收水和二氧化碳 【设计并实施实验】兴趣小组设计了如图所示的实验（装置气密性良好）。取该氧化钙样品放在装置B的玻璃管中，先通入一会空气，再称量C、D装置的质量，然后边通入空气，边用酒精喷灯加热（能达到高温），至固体不再发生变化，继续通一会空气，实验后测得C装置增重，D装置增重。 【形成结论】 (2)根据C增重可知该氧化钙样品中含有的成分是 。 【反思评价】 (3)E装置的作用是 。如果没有A装置，可能会导致氧化钙样品成分中的 测定结果偏大。 【拓展应用】 (4)为废物利用，兴趣小组打算用这瓶变质的氧化钙与足量的稀盐酸反应，再蒸发制取产品氯化钙固体，与变质前的氧化钙相比，变质后的氧化钙对产品氯化钙的产量是否会有影响，为什么？ 。 13．溶液是初中化学常见的一种试剂。 (1)农业上常用它配制波尔多液杀菌剂： ①波尔多液杀菌剂是用硫酸铜和石灰乳混合配制的，请写出反应的化学方程式： 。 ②在烧杯中放入硫酸铜溶液，逐滴加入某浓度的澄清石灰水，测定混合液随滴入溶液体积的变化，结果如下图。下列说法正确的是 （填字母） （已知：溶液中自由移动离子的浓度越小，溶液的导电性越差） A．硫酸铜溶液呈中性 B．a点烧杯内溶液中溶质只有1种 C．ab段烧杯内溶液的导电性逐渐降低 D．bc段烧杯内沉淀质量不断增加 (2)硫酸铜溶液性质的探究： 某研究小组的同学设计了如图所示的实验。他们在实验过程中观察到：镁条表面逐渐失去光泽，同时有大量气泡冒出，有黑色固体析打磨光亮的镁条出，一段时间后黑色固体变成棕褐色；溶液出现浑浊，浑浊物呈现10%硫酸铜溶液淡淡的蓝绿色。 【提出问题】 镁条表面气泡究竟是什么气体？棕褐色物质是什么成分？蓝绿色沉淀又是什么物质？ 【查阅资料】 ①碱式硫酸铜【】呈绿色，在水中溶解度极小，向碱式硫酸铜中加入20%的溶液，能得到深蓝色溶液，该溶液与乙醛在加热的条件下能生成砖红色的沉淀。②颗粒大小不同的铜会呈现不同的颜色，如黑色、棕褐色、红色等。 【方案设计】 方案一：镁条表面冒出的气体成分 小组同学共提出如下几种猜想：①；②；③；④。经讨论同学们一致认为猜想④是错误的，理由是 。 为验证其他猜想，小组同学设计如表实验： 操作过程 现象 结论 向溶液中加入足量打磨光亮的镁条，收集生成的气体，并点燃 说明猜想②是正确的 方案二：棕褐色物质成分 作出猜想：棕褐色物质可能是铜。为验证其猜想，小组同学设计如下实验： 操作过程 现象 结论 取镁条表面的棕褐色物质于试管加热，颜色变黑，再往黑色物质中滴加足量的 溶液变蓝色 说明棕褐色物质是铜 方案三：蓝绿色沉淀成分 作出猜想：蓝绿色沉淀可能是碱式硫酸铜。设计实验并验证其猜想，写出实验方案 。 (3)硫酸铜晶体的制备与生长实验 小组同学向100克的70℃热水中加入80克硫酸铜晶体，实验过程如图所示。 ①要将图乙烧杯中多余的固体与溶液分离，则“？”处的操作是 。 ②请判断图丙是否为饱和溶液并说明理由 。 14．牙膏是生活中常用的口腔清洁用品。某化学兴趣小组对如何制作牙膏很感兴趣，在老师的帮助下，对认识口腔环境、选择牙膏摩擦剂、探究牙膏中酸碱度调节剂的成分并测定其含量以及动手制作牙膏的过程进行了项目式学习。 任务一：认识口腔环境 【查阅资料】口腔中牙齿周围的食物残渣若不及时清理，经口腔中微生物的发酵会产生乳酸。乳酸过多时会造成牙齿脱矿，使牙釉质疏松、软化、耐磨性降低，造成牙齿过度磨损。 (1)市售牙膏中常含有摩擦剂和酸碱度调节剂，通过分析资料可知牙膏中加入摩擦剂的目的是去除 。 任务二：选择牙膏摩擦剂 (2)目前主流的摩擦剂主要有水合硅石(主要成分是SiO2)和碳酸钙。两种摩擦剂各有优缺点。同学们用显微镜观察两种摩擦剂的形貌如图所示，水合硅石对牙齿的磨损较小，原因是 ，最后同学们决定选用水合硅石作摩擦剂。 任务三：探究牙膏中酸碱度调节剂的成分并测定其含量 市售牙膏中常用的酸碱度调节剂有碳酸钠和碳酸氢钠，为探究某市售牙膏(摩擦剂为水合硅石)中所用酸碱度调节剂的成分，进行如下实验(已知碳酸氢钠受热分解的化学方程式为：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑，牙膏中其他成分不参与反应)： (3)【进行实验】 实验序号 实验操作 实验现象 实验结论 实验① 取少量该牙膏于试管中，充分加热，将产生的气体通入澄清石灰水中 牙膏中含有碳酸氢钠 实验② 向实验①反应后的试管内加入足量水，充分振荡，取上层清液，向其中加入足量氯化钙溶液 有白色沉淀产生 牙膏中含有碳酸钠 【反思评价】实验结束后，有同学提出上述实验②不严谨，请你说明理由： ，同学们改进实验后得出该牙膏中所用酸碱度调节剂为碳酸氢钠。 【继续实验】为确定该牙膏中碳酸氢钠的含量。设计如图所示实验。 【实验结论】根据实验数据计算得出碳酸氢钠的含量为20%。 【交流反思】 (4)若实验中选用稀盐酸，可能导致测定结果 (填“偏大”或“偏小”)。 (5)橡胶管的作用有：①平衡气压；② 。 任务四：动手制作牙膏 (6)按照水合硅石50%、碳酸氢钠20%、甘油15%、草莓香料10%、水5%的配料完成牙膏制作。还可以在牙膏中加入适量含 (填元素符号)物质，可以有效预防龋齿。 【成果分享】通过小组合作，同学们学习到了自制牙膏的方法，理解了化学对人们身体健康的重要作用，并提高人类生活质量，领略化学学科的魅力。 15．化学兴趣小组的同学在实验室发现一瓶氢氧化钠溶液，瓶口有少量白色固体且玻璃瓶塞无法打开，这一情况激起了他们浓厚的兴趣，于是展开了如下实验探究： 【提出问题】瓶口白色固体的成分是什么？ 【查阅资料】 ①玻璃中含有二氧化硅（SiO2），试剂瓶内部经过抛光处理不易反应，而瓶口和玻璃塞磨砂处理后将二氧化硅裸露出来，能够和氢氧化钠反应生成硅酸钠。 ②硅酸钠（Na2SiO3）是一种白色固体，有很强的黏合性，可溶于水，溶液呈碱性；硅酸钠溶液能与强酸反应，如：Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓（白色）； ③硅酸钠溶液能与氯化钙溶液反应：Na2SiO3+CaCl2=2NaCl+CaSiO3↓（白色）； 【作出猜想】 猜想一：硅酸钠 猜想二：硅酸钠和碳酸钠 猜想三：硅酸钠、碳酸钠和氢氧化钠 【实验探究】 (1) 实验 实验操作 实验现象 结论与评价 实验1 取少量样品于试管①中， 滴入足量稀盐酸 有气泡冒出且 产生白色沉淀 猜想 不成立 实验2 另取少量样品于试管②中，滴入过量氯化钙溶液； 产生白 色沉淀 猜想三不成立 取试管②中上层清液于试管③中，滴入酚酞溶液 【实验结论】 (2)综合分析可得，猜想 成立。 【反思交流】 (3)有同学认为，实验2中不能用Ca（OH）2溶液代替CaCl2溶液，理由是： 。 (4)氢氧化钠必须 保存，且试剂瓶只能用橡胶瓶塞。类比CO2与NaOH的反应，请写出SiO2与NaOH反应的方程式： 。 16．某同学家中有一袋化肥，可能混入了其它品种的化肥，且化肥包装袋上字迹模糊。该同学进行了如下探究，请你参与探究并填空； 【提出问题】该化肥中含有什么物质? 【收集信息】经询问得知，该化肥可能为铵态氮肥。 【提出猜想】该化肥可能为铵态氮肥。 【实验、记录与分析】 (1)请完善下面表格。 实验操作步骤 实验现象 实验分析 ①取少量该化肥样品和少量熟石灰放在研钵中混合研磨 含有铵根离子 ②另取少量该化肥样品于试管中，加入适量的水完全溶解，滴加足量的硝酸钡溶液，再滴加过量稀硝酸，过滤 产生白色沉淀，沉淀不溶解 没有 存在 ③取②所得滤液少量于试管中，滴加 有Cl-存在 【实验结论】 (2)若该化肥中只有一种阳离子，则其中一定含有的两种物质是（写化学式） 。 【实验反思】 (3)若步骤中用氯化钡溶液代替硝酸钡溶液 （填“是”或“否”）可行，请简要说明原因： 。 17．《礼记》等文献中记载古人用草木灰制取氢氧化钾，用作纺织品漂洗剂等等。化学兴趣小组同学对草木灰有关性质、成分、用途开展如下探究。 【查阅资料】草木灰是作物秸秆、枯枝等燃烧后的剩余灰烬，其中富含可溶性钾盐。 任务一  探究草木灰的酸碱性 (1)往装有草木灰的烧杯中倒入适量的蒸馏水，用玻璃棒充分搅拌后静置(如图所示)，经过 (填基本操作) ，得到无色的草木灰水和不溶性灰烬。 (2)取少量草木灰水于试管中，滴加无色酚酞溶液，观察到 的现象，则证明草木灰水呈碱性。 任务二  探究草木灰的成分 【猜想与假设】草木灰中可能含有碳酸钾、硫酸钾中的一种或两种。 【实验探究】 (3)兴趣小组同学另取草木灰水根据表格方案进行实验： 项目 实验步骤 实验现象 实验结论 方案 ①取少量草木灰水于试管中，滴加足量 (填试剂名称) 有大量气泡产生 草木灰中含有碳酸钾 ②另取少量草木灰水于试管中，滴加足量氯化钡溶液 产生白色沉淀 草木灰中含有硫酸钾 【反思评价】 (4)有同学认为步骤②的实验结论不一定正确， 理由是 ，因此需要改进实验。 【实验改进与结论】 (5)兴趣小组同学向步骤②中得到的白色沉淀中滴加足量的稀硝酸，观察到的现象是 ，证明草木灰中含有硫酸钾和碳酸钾。 【质疑】兴趣小组同学对古人用草木灰制碱很感兴趣，但如何证明草木灰与氢氧化钙悬浊液混合后生成了氢氧化钾呢？ 任务三  验证草木灰 古法制碱 古人用草木灰制碱：将草木灰与氢氧化钙悬浊液混合生成氢氧化钾。兴趣小组同学对此进行实验探究。 【查阅资料】常温下Ca(OH)2饱和溶液的pH为12.7，实验配制的K2CO3溶液pH为11.3。 【实验验证】同学们模拟古人制碱的原理，向盛有K2CO3溶液的烧杯中，分3次加入氢氧化钙悬浊液，充分反应后，静置，分别测其溶液的pH ( 如图所示)。 (6)兴趣小组同学通过分析以上实验数据认为可以证明草木灰与氢氧化钙悬浊液混合后生成了氢氧化钾，依据是 。 18．实验小组同学为探究氢氧化钠和氢氧化钙溶液的差异性，取两种溶液于如图小烧杯中，由于没有做标记，忘记了两个烧杯中各是什么溶液，同学们进行如下探究活动。 探究Ⅰ．两个烧杯中溶质分别是什么？ 【实验验证】 (1)从两个烧杯中各取少量溶液，分别通入少量二氧化碳，A中溶液无明显现象，B中的现象是 。 (2)从两个烧杯中各取少量溶液，分别滴入碳酸钠溶液，A中溶液无明显现象，B中发生反应的化学方程式是 。 实验结束后，将A、B烧杯的溶液倒入一个大烧杯中后发现有白色沉淀生成，对此“异常”现象同学们进行探究。 Ⅱ．出现的“异常”现象的原因是什么？ 【讨论分析】可能是所用氢氧化钠溶液变质所致。 【实验探究】 (3)取原先所用氢氧化钠溶液少许，滴入氯化钡溶液后观察到 ，说明溶液中含有碳酸钠。 (4)继续滴入氯化钡溶液至无沉淀生成，再滴入 ，溶液变红，说明氢氧化钠溶液部分变质。 【反思交流】 (5)探究Ⅰ．鉴别两种溶液中的溶质利用了它们的差异性，造成差异性的原因与构成氢氧化钠和氢氧化钙中的 有关。 【拓展应用】 (6)实验室的氢氧化钠溶液和澄清石灰水是使用最为频繁的溶液，它们最好是现用现配，且要密封后放置，其原因是 。 19．倡导“低碳”生活，建设美丽中国。“低碳”生活可以理解为：减少二氧化碳的排放，低能量、低消耗、低开支的生活方式。在减少CO2排放的同时还要知道如何将排放的CO2消除，同学们做了以下实验。 【实验1】如图所示，用烧杯分别取20mL的水、氢氧化钠溶液和澄清石灰水，加到集满二氧化碳的甲、乙、丙三个相同的软塑料瓶中，盖紧瓶盖，振荡。 观察到甲、乙、丙塑料瓶均变瘪，乙塑料瓶变瘪最明显；丙塑料瓶中溶液变浑浊，甲、乙塑料瓶中液体无明显变化。 【结论】 (1)通过对比甲、乙、丙塑料瓶的变瘪程度，可得出水、氢氧化钠溶液及澄清石灰水都可以作为CO2的吸收剂，氢氧化钠溶液的效果最好。二氧化碳与氢氧化钠反应的化学方程式为 。 【提出问题】上述实验通过对比塑料瓶变瘪程度确定二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了反应。但“乙塑料瓶中液体无明显变化”，如何证明乙塑料瓶中确有新物质生成？ 【实验2】 (2)同学们设计如下实验方案，验证乙塑料瓶中确有新物质生成。 方案 实验步骤 实验现象 方案① 从乙塑料瓶中取2～3mL液体于试管中，滴加3滴酚酞溶液 溶液变红 方案② 从乙塑料瓶中取2～3mL液体于试管中，加入氯化钡溶液 有沉淀生成 方案③ 从乙塑料瓶中取2～3mL液体于试管中，逐滴加入 开始没有气泡产生，过一会儿有气泡产生 【实验分析】 (3)小组同学认为，方案①不能证明二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成了新物质，理由是 。 (4)方案②中反应的化学方程式为 。 (5)方案③中“开始没有气泡产生”的原因是 。 (6)请你再设计一种实验方案，验证乙塑料瓶中确有新物质生成，要求所用试剂与上述三个方案的试剂属于不同类别的物质。实验方案是：从乙塑料瓶中取2～3mL液体于试管中，加入 (填一种试剂)。 20．果蔬洗涤盐能有效除去水果和蔬菜表面的农药，又能杀菌消毒。如图所示是某品牌果蔬洗涤盐说明书的部分内容，某兴趣小组对果蔬洗涤盐进行了探究。 主要成分：食用盐、……、表面活化剂 使用方法：将本品溶于清水中，将蔬菜水果浸泡其中5分钟，取出再用清水冲洗干净即可。 【提出问题1】食用盐的来源？ 【分析讨论】 (1)海水中含有大量的食盐，蒸发海水得到粗盐，粗盐经过溶解、沉淀、 、蒸发、结晶等处理得到初步提纯的食用盐。 【提出问题2】果蔬洗涤盐中还有什么成分？ 【查阅资料】①果蔬洗涤盐的成分除食用盐，还可能有碳酸钠、碳酸氢钠等； ②碳酸钠很稳定，受热不分解；碳酸氢钠不稳定，受热易分解，生成碳酸钠、水和二氧化碳； ③碳酸氢钠不与氯化钙溶液反应。 【作出猜想】猜想一：碳酸钠猜想二：碳酸氢钠猜想三：碳酸钠和碳酸氢钠。 (2)【进行实验】 实验操作 实验现象 实验结论 实验1：取少量果蔬洗涤盐于烧杯中，加适量水溶解，滴加氯化钙溶液 猜想三正确 实验2： 【表达交流】 (3)实验1：发生反应的化学方程式为 。 (4)实验2：实验结束时先从试管B中拿出导管，再停止给试管A加热，这样操作的目的是 。 (5)实验1中的氯化钙溶液换成稀盐酸能否达到实验目的，并说明理由 。 【反思总结】 果蔬洗涤盐不能直接食用。 (6)生活中使用和存放果蔬洗涤盐时应注意 。 21．酸在工业、医药等领域的应用特别广泛，其中最常见的就是盐酸和硫酸。化学兴趣小组对酸的相关性质展开了如下项目式探究： 任务一初识盐酸和硫酸 (1)某瓶酸溶液由于标签被腐蚀（如图1），无法看清药品名称和化学式。根据残留的部分信息可以判断出该酸为 （写出主要成分的化学式）。 任务二探究酸的共性 【实验探究】 序号 实验操作 实验现象 实验1 用紫色包菜自制了酸碱指示剂，分别滴加至盐酸和硫酸中 溶液都变成红色 实验2 分别将大小相同的金属铝、锌、铁放入等体积等浓度的稀硫酸溶液中 锌、铁均一开始就产生气泡；铝表面开始时并没有气泡产生 实验3 向某固体滴加足量稀盐酸溶液 产生大量气泡 【分析与结论】 (2)盐酸、硫酸都能使指示剂变色，本质原因是溶液中都含有 （写出离子符号）； (3)写出铁与稀硫酸反应的化学方程式 ；铝和稀硫酸反应为什么刚开始没有气泡产生 。 (4)小组同学根据实验3的现象判断该固体一定是活泼金属。你认为他的说法是否正确？理由是 。 任务三再探盐酸和硫酸 盐酸和硫酸中酸根离子不同，与其它物质反应，也可体现酸的个性。 【查阅资料】 ①电导率传感器可通过电脑软件记录溶液中导电情况；②电导率与溶液中离子浓度有关。 【进行实验4】 为探究不同酸的个性，同学进行如下探究：用滴定管分别向Ba（OH）2溶液中匀速滴加稀盐酸和稀硫酸如图2，并绘制出电导率随时间变化的曲线（如图3）。 (5)曲线1中，点M处烧杯中溶液溶质有 （写化学式）； (6)曲线2表示的是向Ba（OH）2溶液中匀速滴加稀硫酸时溶液的导电性的变化情况，恰好完全反应时该反应的微观本质如图4，将图补充完整。 22．在燃着的蜡烛上方扣一个集气瓶，一段时间后蜡烛熄灭，集气瓶内壁出现水雾，瓶底部变黑且干燥。资料显示，蜡烛不完全燃烧产生的炭黑具有超疏水性，水滴在其表面不易附着聚集，利用这种性质可以制作超疏水性材料。 (1)正十七烷（C17H36）是石蜡的成分之一。正十七烷完全燃烧的产物与甲烷的相同。写出正十七烷完全燃烧的化学方程式： 。 (2)铁质水管覆盖超疏水性材料可提高水管的抗腐蚀性，其原理是 。 (3)探究蜡烛高度、烛芯长度、氧气的浓度对燃烧时间的影响。 实验一：小组同学分别将下列点燃的蜡烛放置于玻璃片上，将集气瓶倒扣在玻璃片上（如图1），记录从倒扣集气瓶至蜡烛熄灭的时间。 实验序号 蜡烛高度/cm 烛芯长度/cm 燃烧时间/s A 1 0.5 17.58 B 3 0.5 X C 5 0.5 8.99 D 2 0.5 12.90 E 2 0.7 11.40 解释与结论： ①实验ABC的目的是 。 ②表中X的取值范围是 。 实验二：用高度均为3cm、烛芯长度均为0.5cm的蜡烛进行实验，集气瓶中的气体用不同体积比的氧气和氮气填充，实验结果如图2所示。同学们发现氧气体积分数提升至50%以上时，蜡烛燃烧更剧烈，烛芯长度变大和蜡烛高度变小越显著，蜡烛燃烧时间却变短。 ③结合实验一分析蜡烛燃烧时间变短的原因是 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．(1)活动性Y大于X (2) 将金属片X、Y分别放入两支试管中，再分别加入稀硫酸（或稀盐酸） 在金属活动顺序里，X排在氢前，Y排在氢后（或金属的活动性为X大于Y） 正确 (3) 银 Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag (4)盐酸（或稀硫酸）等 2．(1) ① ② ③ (2) 、 (3)①③ (4) 稀盐酸/稀硝酸 氯化钡/硝酸钡 (5)生成的不溶物覆盖镁带表面，阻碍反应的进一步发生 (6)取少量棕褐色不溶物，用蒸馏水洗涤2到3次，滴加过量稀硫酸，溶液变蓝，试管底部有亮红色固体，证明棕褐色固体中有 3．(1) 熔点低   NaOH HNO3 (2) NaOH、Na2CO3 /Na2CO3、NaOH BaCl2（或CaCl2）（合理即可） 有白色沉淀生成 酚酞 ab/ba Na2CO3 + Ca(OH)2 ＝ CaCO3↓+2NaOH 4．(1)无明显现象 (2)NaOH和Na2CO3    (3) 丙 Ca (OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH (4) 过量的稀盐酸 有气泡生成 (5)反应物是否剩余 5．(1)// (2)待火柴快燃尽时，插入盛有氧气的集气瓶中 (3)铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体 (4)防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底 (5)铁丝要预先打磨、铁丝不能过早伸入集气瓶 6．(1)向日葵秆灰 (2)相同时间内，水温高碳酸钾溶解得更快更多，提高溶解效率 (3)20 (4)吸收气体中的水蒸气 7．(1)挥发 (2)随着盐酸挥发，浓度降低，挥发性减弱，水蒸发速率大于盐酸挥发速率 (3) < (4)溶液恰好由红色变为无色 (5)在玻璃片上放两张pH试纸，用两根干净的玻璃棒分别蘸取原盐酸和久置盐酸，分别滴在两张pH试纸上，测其pH值，若前者pH值大于后者，说明久置盐酸的浓度增大 (6)吸收 (7)< 8．(1) (2)木炭在集气瓶中燃烧得更旺只能说明集气瓶中氧气的含量高于空气中氧气的含量，不能说明集气瓶中氧气含量为100% (3) 白烟 B中部分水被吸入A中 (4)80 9．(1)锥形瓶 (2) (3)将A装置产生的气体全部排出，进入B、C装置，使二氧化碳气体被氢氧化钠溶液完全吸收，减少误差 (4)NaNO3、NaHCO3、Na2CO3 (5)由实验步骤④拆下装置C，称得装置C增重4.4g可知反应生成二氧化碳的质量为4.4g 设固体样品中氢氧化钠的质量为 则固体样品中氢氧化钠的质量分数为 答：固体样品中氢氧化钠的质量为27.4%。 10．(1)A (2)1:9 (3) 错误 搅拌 (4) MgCl2 Mg(OH)2 + 2HCl ＝ MgCl2 + 2H2O（合理即可） 11．(1)小苏打 (2)生成的气体多 (3)CaO+H2O=Ca(OH)2/CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O/ CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O (4) (5)abd 12．(1) 微溶于水，白色固体也可能是没有溶解的氢氧化钙 (2)/氢氧化钙 (3) 防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置 氢氧化钙、碳酸钙 (4)无，因为样品中钙元素全部转化到氯化钙中 13．(1) CuSO4+Ca(OH)2= Cu(OH)2↓+CaSO4 C (2) 反应物中没有碳元素，违反质量守恒定律 气体燃烧，产生淡蓝色火焰 硫酸/H2SO4 取蓝绿色沉淀于试管中，滴加20%的NaOH溶液，得到深蓝色溶液，再向该溶液中滴加乙醛溶液，加热至沸腾 产生砖红色沉淀，则说明蓝绿色沉淀是碱式硫酸铜 (3) 过滤 图丙是饱和溶液，丙中溶液是通过乙中烧杯内物质过滤所得，乙中存在未溶解的硫酸铜，杯中溶液是饱和溶液 14．(1)乳酸 (2)由微观图像可知，与碳酸钙相比，水合硅石外表更加圆润，对牙齿摩擦更小 (3) 澄清石灰水变浑浊 碳酸氢钠受热也会产生碳酸钠，无法证明牙膏本身有碳酸钠 (4)偏大 (5)防止空气进入装置 (6)F 15．(1) 一 溶液无明显变化 (2)二/2 (3)反应后过量的Ca（OH）2与生成NaOH都能使溶液呈碱性，会干扰NaOH的鉴别（合理即可） (4) 密封保存 SiO2+2NaOH= Na2SiO3+ H2O 16．(1) 产生刺激性气味 碳酸根离子 硝酸银溶液 产生白色沉淀 (2)NH4Cl和(NH4)2SO4 (3) 否 氯化钡会引入新的氯离子，对原有氯离子的检验产生干扰 17．(1)过滤 (2)溶液由无色变为红色 (3)稀盐酸（合理即可） (4)碳酸钾和硫酸钾都能与氯化钡反应生成白色沉淀，无法确定草木灰中是否含有硫酸钾 (5)产生气泡，白色沉淀部分溶解 (6)溶液的pH最终大于12.7 18．(1)溶液变浑浊 (2) (3)有白色沉淀生成 (4)酚酞溶液 (5)阳离子 (6)这两种物质都易与空气中的二氧化碳反应而变质 19．(1) (2)稀盐酸 (3)氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液均显碱性，均能使酚酞溶液变红 (4) (5)稀盐酸先与氢氧化钠发生中和反应生成氯化钠和水 (6)氢氧化钙溶液 20．(1)过滤 (2) 产生白色沉淀 B中澄清石灰水变浑浊 (3) (4)防止因先熄灭酒精灯，试管内气压降低，B试管中的澄清石灰水倒流到试管A中，使试管A因骤冷而炸裂 (5)不能，因为碳酸钠和碳酸氢钠均能与稀盐酸反应产生二氧化碳气体 (6)用量适量，低温密封保存 21．(1) (2) (3) 铝表面有一层致密的氧化铝薄膜 (4)不正确，碳酸盐和酸反应也会产生气泡 (5)、/、 (6) 22．(1) (2)超疏水性材料隔绝了水、氧气与铁的接触 (3) 探究烛芯长度相同时，蜡烛高度对燃烧时间的影响 8.99＜X＜12.90 当氧气浓度大于50%时，烛芯长度变大使燃烧时间变短的影响大于蜡烛高度变小使燃烧时间变长的影响 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$