2024年中考化学专题复习---实验探究题

2024年中考化学专题复习---实验探究题 实验探究题 1．某化学兴趣小组对实验制取氧气的催化剂展开了探究。请回答下列问题： 【探究一】影响过氧化氢分解速率的因素有哪些？实验数据如下表： 实验序号 H2O2溶液的浓度 H2O2溶液的体积/mL 温度/℃ MnO2的用量/g 收集O2的体积/mL 反应时间 ① 5% 1 20 0.1 4 16s ② 15% 1 20 0.1 4 6s ③ 30% 5 35 0 4 98min ④ 30% 5 55 0 4 20min （1）能说明过氧化氢的分解速率与其浓度有关的实验是　 　(填实验序号)。 （2）实验③、④，实验目的是　 　。 （3）为完成上述实验中收集氧气及数据的测定需要用到的部分装置如图所示，与c连接的是　 　(填“a”或“b”)端，进行操作时，集气瓶中未装满水，对实验测量结果　 　(填“会”或“不会”)产生影响。 （4）兴趣小组探究了不同的金属氧化物对过氧化氢分解速率的影响。他们在等体积的三个锥形瓶中加入40mL5%的H2O2溶液，分别加入等量MnO2、Fe2O3、CuO后，根据实验数据绘制了产生的氧气体积和时间变化的曲线如图。观察该图回答问题： ①通过该图可得出结论：　 　(写出1条即可)。 ②兴趣小组做了另一组实验，向第四个锥形瓶中加入40mL约6～7%的H2O2溶液，并加入0.1gMnO2.请用实线在图中补上实验所得曲线　 　。 【探究二】二氧化锰粒径大小对氯酸钾分解催化效果的影响。 取两份等质量的氯酸钾，分别加入等质量、粒径大小不同的二氧化锰进行加热，用传感器测得固体残留率(反应剩余固体质量与反应前固体质量之比)如图： （5）【探究二】二氧化锰粒径大小对氯酸钾分解催化效果的影响。 取两份等质量的氯酸钾，分别加入等质量、粒径大小不同的二氧化锰进行加热，用传感器测得固体残留率(反应剩余固体质量与反应前固体质量之比)如图： 该探究中，氯酸钾制取氧气的化学方程式为　 　。 （6）分析图像，对氯酸钾分解的催化效果更好的为　 　(选填“分析纯”或“纳米”)二氧化锰。 2．化学兴趣小组同学模仿工业高炉炼铁原理，在如图1所示装置中用CO还原CuO制取金属Cu。 （1）上述用CO还原CuO制取金属Cu的装置中气球的作用是　 　。若没有气球，使用图2中Ⅰ和Ⅱ组合要达到相似的效果，则装置的连接顺序为e→　 　(用a、b、c、d表示) （2）实验开始前，需要先通一段时间CO，然后开始加热，当观察到装置B中出现　 　的现象时，说明CO与CuO已经开始反应； （3）为确定反应的最佳温度，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3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： Ⅰ.400℃时，固体产物中除Cu外，还含有的是为　 　(填物质名称)。 Ⅱ.500℃时，该反应的化学方程式为　 　。 Ⅲ.由图像信息可知，用CO还原CuO制取纯净的Cu，最佳反应温度应控制在　 　℃，不选其它温度的理由是　 　。 3．以下是同学们对木炭粉还原氧化铜的有关探究，请你参与到他们中去。 （1）同学们用如图进行实验。 ①试管a中发生反应的化学方程式是　 　。 ②实验时试管a中有红色固体产生，却发现石灰水不变浑浊，可能原因是　 　。 （2）发现问题：实验结束时试管a中还存在黑色粉末。试管a中剩余物质中的黑色粉末是什么呢？ 【提出猜想】猜想Ⅰ：是木炭粉；猜想Ⅱ：是氧化铜；猜想Ⅲ：是　 　。 【查阅资料】CuO能跟稀硫酸酸反应，产生蓝色CuSO4溶液，反应化学方程式：CuO+H2SO4=CuSO4+H2O；木炭粉不能跟稀硫酸酸反应。 【进行实验】 实验步骤 实验现象 结论或分析 1.取剩余固体，用如图装置进行实验。 澄清石灰水变浑浊。 有CO2产生，黑色粉末中一定含有木炭粉。 2.另取剩余固体于试管中，向试管中加入足量的稀硫酸 　 　 黑色粉末中含有CuO 【获得结论】猜想Ⅲ成立。 【实验反思】步骤产生的CO2可能是木炭粉和氧化铜反应产生的，也可能是　 　反应产生的。 4．绵阳市北川地区能看到溶洞中形态各异的石笋和钟乳石，有学生提出石笋和钟乳石是怎么形成的呢？它的成分又是什么呢？为此，同学们捡了一些洞中石笋旁的白色固体进行实验探究。 【查阅资料】 I．石笋和钟乳石的形成过程 （1）石灰石遇到溶有二氧化碳的水会生成易溶于水的碳酸氢钙，请写出该反应的化学方程式：　 　。溶有碳酸氢钙的水过热或当压强突然变小时，就会分解生成碳酸钙，形成石笋或钟乳石。【】 Ⅱ．碳酸氢钙与酸发生的反应类似于小苏打与酸的反应。 探究活动：探究白色固体的成分 【作出猜想】 （2）猜想1：只含　 　；猜想2：只含；猜想3：含、 【设计并进行实验】 （3） 操作步骤 现象 结论 ①取少量白色固体研碎后，置于烧杯中加入足量水充分搅拌 　 　全部溶解(填“能”或“不能”) 猜想2不正确 ②取①中少量上层清液于试管中，滴入稀盐酸 无明显现象 猜想　 　正确 【交流讨论】 （4）有同学提出，直接将白色固体高温煅烧，再将产生的气体通入澄清石灰水，根据澄清石灰水是否变浑浊就能判断出是否含有；有同学提出反对意见，其反对的理由是　 　(用化学方程式表示) （5）硬水中含有较多的可溶性钙镁化合物，使用硬水会给生活和生产带来许多麻烦，生活中通过　 　可降低硬水的硬度。 【拓展提升】 （6）在澄清石灰水中逐渐通入过量的二氧化碳气体，可观察到的实验现象为　 　。 5．生活中选择合适的药品和装置可以制取氧气。 （1）过碳酸钠制氧。某款家用制氧机利用两种化学药剂[过碳酸钠（）和二氧化锰]同时加入水中制取氧气，装置如图-1所示。 ①制氧机工作时发生了两步反应，写出第二步反应的化学方程式。 第一步：； 第二步：　 　。 ②图中“加湿过滤仓”的原理与下列　 　（填字母）装置类似。 （2）渗透膜法制氧。利用膜材料对气体分子的选择性渗透作用，在一定压力下，让空气通过氧气分离膜，可得到富氧空气，如图-2所示。 ①空气通过氧气分离膜时，氮分子渗透速率　 　（填“大于”或“小于”）氧分子渗透速率。 ②将通过氧气分离膜的气体收集在集气瓶中，证明瓶中收集到的气体是富氧空气的方法为　 　。 （3）氧烛制氧。氧烛制氧是密闭空间紧急供氧技术。一种氧烛主要含，还有少量铁粉。其产氧原理为：触发铁粉燃烧，使分解。 已知：。 ①的理论产氧率为　 　（结果精确至）。 ②氧烛在使用时的产氧率明显低于理论值的原因可能是　 　。 ③这种氧烛在使用时，在左右即开始产氧，且速率较快。其原因可能是　 　。 6．蒸汽眼罩是我们日常生活中常见的缓解眼睛疲劳的产品，简单实用。某化学兴趣小组的同学对蒸汽眼罩开展了以下研究。 【查阅资料】I、蒸汽眼罩由无纺布眼罩和发热体构成。发热体内含有铁粉、活性炭、氯化钠、蛭石（保温作用，可以减缓热量散失）、高吸水树脂（良好保水性能，为眼罩提供水蒸气）等。 Ⅱ、铁粉、四氧化三铁均能被磁铁吸引。 （1）任务一 验证蒸汽眼罩发热体内含有铁粉 阿娜尔古丽同学用磁铁吸引了部分发热体内固体粉末，放入试管中，滴加硫酸铜溶液，观察到有红色固体析出，证明发热体内含有铁粉。该反应的化学方程式为　 　。 （2）任务二 探究蒸汽眼罩的发热原理 根据“使用方法——打开蒸汽眼罩包装，接触空气即开始发热”，李明同学进行了以下实验：取20g发热体内固体粉末放入密闭容器中，通过数字传感器分别测得氧气和二氧化碳含量变化如下图。据图回答：发热体内的物质和空气中的　 　发生了反应，理由是　 　。 （3）实验后，同学们观察到部分黑色固体变为红棕色，分析蒸汽眼罩的热量来源于铁粉生锈。有同学提出疑问，铁生锈是缓慢氧化放热不明显，但是蒸汽眼罩打开后会迅速升温，这是为什么呢？他们又设计了以下实验方案进行验证。 方案 药品 1分钟前后氧气含量变化 1分钟前后温度变化 实验1 4g铁粉、2mL水 20.1%→20.1% 16℃→16℃ 实验2 4g铁粉2mL水、 g氯化钠 20.1%-20.1% 16℃→16℃ 实验3 4g铁粉2mL水、2g活性炭 20.1%→20.1% 16℃→16℃ 实验4 4g铁粉2mL水，2g氯化钠2g活性炭 20.1%→15% 16℃→55℃→26℃ 实验2中应取用氯化钠的质量是　 　g。实验4中温度迅速上升的原因是铁粉与　 　共同作用的结果。 （4）【拓展延伸】 工厂在蒸汽眼罩密封装袋时，应确保　 　。 7．铝是一种应用广泛的金属。某小组对金属铝的性质展开了一系列探究。 （1）金属铝在常温下能与空气中的O2反应生成致密的　 　（填化学式）薄膜。 （2）在地铁建设中，常利用Al和Fe2O3在高温条件下发生置换反应放出大量热来焊接钢轨缝隙，则该反应的化学方程式为　 　。 【探究一】探究Al与盐溶液反应 编号 ① ② ③ 实验 将表面打磨后的铝片浸入CuSO4溶液中 将表面未打磨的铝片浸入CuSO4溶液中 将表面未打磨的铝片浸入CuCl2溶液中 现象 铝片表面析出红色固体 无明显现象 铝片表面析出红色固体 （3）比较实验　 　（填表格中的序号）可得知：打磨能破坏铝片表层的致密氧化膜。 （4）由实验①现象可判断活动性：Al　 　Cu（填“>”、“<”或“=”），其中反应的化学方程式为　 　。 【深入探究】实验③为什么出现红色固体？ 【猜想假设】猜想：Cl-破坏了氧化铝薄膜。 （5）【实验验证】另取A、B两支试管，分别加入等量的CuSO4溶液，再浸入表面未打磨的铝片，进行以下探究： 实验方案设计 进行实验，记录现象 实验评价与结论 向A试管再加入NaCl固体引入Cl-，向B试管中再加入　 　（填化学式）固体以探究A试管中另外引入的阳离子和是否有破坏氧化铝薄膜的可能。 A试管中铝片表面析出红色固体。 B试管中铝片表面没有析出红色固体。 实验方案设计正确，猜想正确。 8．某兴趣小组探究分子的特性时做了以下实验。 探究一：研究温度对微粒运动速率的影响。 同学们进行图1所示实验时闻到氨气强烈的刺激性气味。于是对实验装置进行改进(如图2)。 【实验操作】 步骤一：向B、D、F三支试管中分别加入5mL的蒸馏水，各滴入1~2滴无色酚酞试液，振荡，观察溶液颜色； 步骤二：向A、E试管中分别加入2mL浓氨水，立即用带有橡皮塞的导管按图2连接好，并将E试管放置在盛有热水的烧杯中，观察几分钟。 【分析讨论】 （1）图1实验中能观察到湿润的酚酞试纸变　 　色。 （2）改进后的实验中使用了F试管，作用是　 　。 （3）步骤二中将E试管放置在盛有热水的烧杯中，B、D试管中先出现颜色变化的是D试管，由此可得出温度对微粒运动速率的影响是　 　。 探究二：研究分子质量对微粒运动速率的影响。 【查阅资料】 ①浓盐酸易挥发出氯化氢气体，浓氨水易挥发出氨气，氨气与氯化氢气体相遇会产生大量白烟，这是因为两者发生反应生成了氯化铵固体。 ②氨气分子的质量小于氯化氢分子。 【实验操作】 如图3所示，烧瓶A中盛有浓盐酸烧瓶B中盛有浓氨水，在长玻璃管外壁上用记号笔做了d、e、f三个标记。实验开始时打开弹簧夹a、b，一会儿后玻璃管中产生大量白烟，而且d处白烟最浓厚。 【分析讨论】 （4）d处白烟最浓厚，说明分子质量对微粒运动速率的影响是　 　。 探究三：先在一支试管中装一部分红墨水，再在液面上注满酒精(缓缓注入)，加盖密封后静置，30日后再观察，现象如图4所示。 （5）该实验现象可以说明的分子性质是：①　 　；②　 　。 9．化学是一门以实验为基础的科学，请回答下列问题。 （1）图一中仪器m的名称是　 　；n的名称是　 　。. （2）实验室用高锰酸钾制氧气，可从图一中选择的发生装置是　 　(填序号)；使用装置D收集氧气时应从导管口　 　(选填“a”或“b”)通入。 （3）实验室制CO2的化学方程式为　 　；该反应属于　 　反应(填基本反应类型)；图一中，与装置B相比，选用装置C制二氧化碳的优点是　 　。 （4）将CO2通入图二装置，在小试管外壁贴有4片试纸：其中①④两片用紫色石蕊溶液润湿，②③两片用紫色石蕊溶液浸过并晒干。实验时，打开K可用于探究CO2的性质。4片试纸中最先变红的是　 　(填序号)，该实验说明CO2具有的物理性质是　 　。 （5）图三中的装置可用来比较MnO2、CuO对过氧化氢分解的催化效果。实验时，分别将双氧水一次性注入盛有催化剂的小试管中，测量并记录数据。下列说法正确的是____。 A．实验数据只需记录产生的氧气体积 B．实验中所用MnO2、CuO的质量相等 C．实验过程中发现U型管内右侧液面上升，说明过氧化氢分解是放热反应 10．某兴趣小组探究分子的特性时做了以下三组实验。 【实验一】已知：碱性溶液能使酚酞试液变红，而氨水呈碱性，打开盛浓氨水的试剂瓶时能够闻到强烈刺激性气味。请回答实验中的有关问题： （1）甲同学用小烧杯取约40mL蒸馏水，向其中滴入5~6滴酚酞溶液，搅拌均匀，溶液的颜色无明显变化，得出的结论是　 　。如图1所示，取上述溶液置于试管中，向其中慢慢滴加氨水，观察溶液颜色的变化是　 　，通过上述实验，得出的结论是　 　。 （2）将烧杯中的酚酞溶液分别倒入A、B两个小烧杯中，另取一个烧杯C，向其中加入约5mL浓氨水，用一个大烧杯罩住A、C两个小烧杯，烧杯B置于大烧杯外（如图2所示）。观察几分钟，烧杯A、B发生现象分别是　 　，这一现象说明　 　。B烧杯的作用是　 　。 （3）【实验二】乙同学将实验一进行改进（如图3所示）后进行有关分子性质的探究实验：在试管中的滤纸条上相间滴有无色酚酞溶液，试管口塞上一团蘸有浓氨水的棉花，试管中看到的现象是　 　。 （4）【实验三】丙同学设计实验如图4所示，在一个玻璃杯中放入约50mL水，向水中放入一块大糖块，在容器外壁沿液面画一条水平线，当糖块消失后，液面比水平线　 　（填“高”“低”或“相平”），这一现象说明了　 　，同时还可以说明　 　。 11．某化学兴趣小组按如图所示装置（固定装置已省去）开展有关探究实验。 已知：过氧化氢溶液足量；该装置气密性良好；实验前开关K1和K2均处于关闭状态；热水温度约为80℃；二氧化锰难溶于水。实验步骤如下： Ⅰ、打开K1、K2，观察现象； Ⅱ、关闭K1，打开分液漏斗活塞，观察现象； Ⅲ、关闭K2，打开K1，观察现象； Ⅳ、回收锥形瓶中的二氧化锰，洗净仪器放回原处。 回答下列问题： （1）该实验的目的是：探究　 　； （2）打开分液漏斗后，锥形瓶中的二氧化锰在发生的反应中起　 　作用； （3）步骤Ⅲ观察到试管①中的现象是：有气泡从导管中冒出且　 　；其化学反应方程式为　 　； （4）实验完毕后，回收二氧化锰的实验操作是　 　、洗涤、干燥； （5）实验步骤Ⅱ、Ⅲ中试管①②形成对照，可得出的实验结论是　 　。 12．兴趣小组的同学利用提供的试剂：稀硫酸、澄清石灰水、氯化钠溶液、硫酸铜溶液、硝酸银溶液和紫色石蕊溶液，探究酸碱盐的性质，小清同学将氯化钠溶液加入到稀硫酸中没有观察到明显现象，而将混合溶液加热一段时间后，意外地得到无色、有刺激性气味的气体。 【提出问题】刺激性气味的气体是什么？ 【猜想与假设】 （1）猜想1：可能是二氧化硫；猜想2：可能是氯化氢；猜想3：可能是氨气。大家讨论后认为猜想3不合理，依据是　 　。 （2）【查阅资料】 SO2和CO2的化学性质相似，都能溶于水产生酸性溶液，都能使澄清石灰水变浑浊，写出二氧化硫和氢氧化钙反应的化学方程式　 　； （3）【实验探究】 小诚将产生的气体通入紫色石蕊溶液中，观察到　 　，他认为猜想2正确。 （4）【评价与改进】 小煜认为小诚的结论不科学，原因是　 　，于是他利用提供的试剂组装了如图实验，通过实验更好的确认了猜想2正确。 （5） 实验操作 实验现象 如图所示，将产生的气体通入试管内盛放的　 　溶液 （填溶质的化学式） 无明显现象 （6）为进一步证明结论正确，他们又将该气体通入　 　溶液中，观察到了预期的白色沉淀。 【结论】加热氯化钠和硫酸的混合物溶液得到的气体是氯化氢。 13．下图所示为实验室中常见的气体制备、净化和收集实验的部分仪器。 （1）试根据要求回答下列问题： ①以过氧化氢溶液为原料（二氧化锰作催化剂）制取并收集一瓶干燥纯净的氧气，所选仪器的连接顺序为　 　（从左到右填写仪器序号字母），上述方法制取氧气的化学方程式为　 　。 ②实验室用浓盐酸和二氧化锰固体混合加热的方法可制取Cl2，同时生成MnCl2和H2O。用该方法制取Cl2应选用的发生装置为　 　（填仪器序号字母），二氧化锰是该反应的　 　（填“催化剂”或“反应物”）。 （2）已知某混合气体由CO、CO2和H2O三种气体组成，化学实验小组为验证三种气体的存在设计了下图所示实验。（假设发生的化学反应都充分反应） 试回答下列问题： ①能证明混合气体中存在CO2的实验现象是　 　。 ②仪器C硬质玻璃管中发生反应的化学方程式是　 　。 ③根据实验目的分析，该实验设计存在的明显不足是　 　。 ④若反应后仪器D的质量相比于反应前增加ag，则仪器C处硬质玻璃管中固体物质减少的质量为　 　g（结果用代数式表示）。 14．某固体样品中可能含有中的一种或几种，为确定其组成，兴趣小组进行如下探究。 （1）分析如图现象可知，该固体样品中一定不含　 　。 （2）加入水后发生反应的化学方程式为　 　。 【提出问题】过滤后所得的无色溶液中含有哪些溶质？ （3）小组同学经讨论分析后一致认为该无色溶液中一定含有的溶质是　 　(填化学式)。 【作出猜想】 （4）小组同学对该无色溶液中还可能含有的溶质作出如下猜想： 猜想Ⅰ：MgCl2 猜想Ⅱ：BaCl2 猜想Ⅲ：Na2SO4 猜想Ⅳ： 猜想Ⅴ：　 　。 【实验方案】 实验步骤 实验现象 ①取少量无色溶液于试管中，滴加溶液 产生白色沉淀 ②向步骤①反应后的试管中加入足量稀盐酸 白色沉淀部分溶解 【实验结论】 （5）猜想　 　成立(填序号)，步骤②中沉淀溶解的反应的化学方程式为　 　。 【反思拓展】 （6）若步骤②的现象为“白色沉淀全部溶解”，则该实验方案存在不足，原因是　 　。 15．某实验小组利用如图装置进行“燃烧条件的实验探究”。回答下列问题： 【查阅资料】白磷着火点为40℃。 （1）实验前，检验装置A气密性的操作为：关闭K1，推或拉注射器活塞至一定程度，　 　，证明装置气密性良好。装置A中发生反应的化学方程式为　 　。 （2）实验1：将U形管放在盛有80℃热水的烧杯中，关闭K2、打开K1，从U形管左端管口鼓入O2。现象：右端裹有白磷的棉花先冒白烟，片刻后开始燃烧，另一端的普通棉花没有变化。实验1可以得出的燃烧条件为：　 　，白磷燃烧时发生反应的化学方程式为　 　。 （3）实验2：在上述实验1燃烧过程中，关闭K1、打开K2，右边注射器注入液体X，产生的气体Y从装置B的U形管左端管口通入，可以观察到：燃烧着的棉花团很快熄灭，停止燃烧。过一段时间，装置C中澄清石灰水变浑浊。写出装置D中反应的化学方程式：　 　。 （4）实验3：关闭K2、打开K1，再次鼓入O2，发现右端剩余的裹有白磷的棉花又能燃烧。对比实验2和3，可以得出的燃烧条件为：　 　；实验2同时能证明气体Y的性质为　 　，利用该性质可用于　 　。 16．如图是实验室制取气体的部分装置，请根据实验装置(部分固定装置已省略)回答问题： （1）用A装置制取氧气的化学方程式为：　 　。 （2）实验室既可以制取CO2，又可以制取O2的发生和收集装置组合为：　 　(在A-E中选)，用该装置制取CO2的化学方程式为：　 　。 （3）若用F装置收集一瓶干燥的某气体，则该气体可能是____(填字母代号) A．NH3 B．H2 C．O2 D．CH4 17．如图是初中化学常用于测定物质的组成的实验。根据相关知识，回答下列问题： （1）实验一中能证明空气中O2含量现象是 　 　； （2）实验二中①的实验目的是 　 　； （3）实验二中向外拉注射器，观察到 　 　，证明蜡烛中一定含有碳元素； （4）用如图实验三所示装置完成电解水的实验并收集产生的气体（U形管中预先加入少量的氢氧化钠，c、d两支试管容积相等），下列说法不正确的是 ____。 A．U形管的a管应连接电源的正极 B．该实验说明水中含有氢、氧两种元素 C．试管d中的气体先收集满 D．U形管中加入少量氢氧化钠增强水的导电性 18．学习了金属的化学性质后，小月对Zn、Fe、Cu的活泼程度进行了如下实验验证。 （1）实验一：利用金属与金属化合物溶液反应来验证金属活动性，设计了如图实验方案。 实验一中，试管②里发生的反应现象为　 　。 （2）验证金属活动性：Zn>Fe>Cu 上述实验中，没有必要做的是　 　（填试管序号）。 （3）实验二：能否利用金属与酸反应的速率验证金属活动性强弱？ 【查阅资料】影响化学反应速率的因素除了物质本身的化学性质外，还有温度、反应物浓度、接触面积等因素。 【实验验证】如图二，取大小相同的金属片，分别加入到相同的三份稀盐酸中，并用温度传感器测定一段时间反应过程中温度变化。所得温度变化曲线如图三所示。 实验二中，有明显现象的是试管　 　（填试管序号）。 （4）实验二中，试管里②发生化学反应方程式为　 　。 （5）根据图三分析，金属与酸反应属于　 　（填“吸热”或“放热”）反应。 （6）【反思交流】根据上述金属与酸反应的实验，能否验证得出全属活动性： Zn>Fe>Cu？请做出判断并说明理由　 　。 （7）【拓展延伸】为得到活动性：Zn>Fe>Cu的结论，小月提出，可在原实验二方案基础上，再直接利用一种药品完成实验即可，该药品可能是____。 A．CuSO4 B．FeSO4 C．MgSO4 19． 金属防腐是科学研究中的重大课题。某校学习小组以铁的腐蚀为项目进行如下研究。 （1）下列环境中的铁制品最容易生锈的是____(填字母序号)。 A．未擦干的铁锅 B．涂油漆的栏杆 C．盛水的不锈钢水杯 （2） 铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O，其中铁元素的化合价是　 　。 （3） 该小组用如图甲装置进行实验，起始时量筒内水面处于50mL刻度处，之后水面缓慢上升。几天后水面最终处于约　 　 (填“40”或“10”)mL刻度处，原因是　 　。 （4）小强同学进行如下实验：取铁钉用砂纸打磨，称其质量，按如图乙安装装置，放置3天，再取出铁钉称量。在不同温度下重复上述实验，得到铁钉质量增加情况如下表。 温度/℃ 10 20 30 40 50 60 70 铁钉质量增加/g 0.02 0.04 0.08 0.16 0.18 0.18 0.18 小强同学的实验是探究　 　因素对铁钉腐蚀快慢的影响，结论是　 　。 20．无土栽培是一种新型农业生产技术。无土栽培的重要物质是植物生长营养液，鹏鹏从家中拿来一瓶用于种植甜瓜的浓缩营养液（无色），大家一起对这种营养液展开了研究。已知该浓缩营养液的配方如下： 营养液A 营养液B 肥料名称 硝酸钙 硝酸钾 磷酸二氢铵 硫酸镁 溶质的质量分数（%） 9.45 8.08 1.53 4.93 （1）活动一：检验营养液的酸碱性 【收集证据】 1组同学测定营养液A的pH，操作是　 　，测得其pH　 　7（填“>”“<”或“=”），证明营养液A呈中性。 （2）2组同学取少量营养液B于试管中，向其中滴加无色酚酞溶液，观察到　 　，证明营养液B呈酸性。 【质疑评价】鹏鹏对2组同学的结论产生了质疑，理由是　 　。为证明2组同学的结论正确，应将操作方法修改为　 　。 （3）活动二：分析营养液的使用方法 【分析交流】浓缩营养液不能直接用于蔬菜种植，需加水稀释：取营养液Al0g，向其中加入990g水，稀释后溶液中溶质的质量分数是　 　%，稀释过程中用到的玻璃仪器有：烧杯、量筒、　 　。 （4）活动三：研究营养液的结晶原因 同学们进行完上述活动后，将剩余的营养液A敞口放在窗外，儿天后打扫卫生时发现，营养液A中出现了少量晶体，这是为什么呢？ 【查阅资料】硝酸钙在不同温度下的溶解度如下表所示： 温度℃ 0 10 20 30 40 50 溶解度/g 102 115 129 138 149 189 【小组讨论】原营养液A属于硝酸钙的　 　溶液（填“饱和”或“不饱和”）。将其敞口放在窗外，出现晶体的原因可能是　 　。 21．某化学兴趣小组对铁及其氧化物感兴趣，查阅资料后做了两组探究实验。 资料： ①常见铁的氧化物有关信息如表： 铁的氧化物 FeO Fe2O3 Fe3O4 颜色、状态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色粉末 能否被磁铁吸引 否 否 能 ②铁的氧化物不与硫酸铜溶液反应 实验一：对铁与水蒸气的反应中所得产物展开探究。 取一定量的铁粉与湿棉花(棉花的成分不参加反应)于反应装置A中。按如图所示进行实验，观察到C处管口有淡蓝色火焰，烧杯内壁有水雾。说明铁与水蒸气反应产生的气体是氢气。 （1）若甲同学发现A中剩余固体仍为黑色，能全部被磁铁吸引。准确称取mgA中剩余固体，加入过量硫酸铜溶液，出现红色固体且有黑色固体残留，则发生的化学反应方程式为________。A中剩余固体含有________。 实验二：用如图装置测定FeO和Fe2O3固体混合物中各成分的质量分数，D装置的硬质双通玻璃管中固体物质是FeO和Fe2O3的混合物，其质量为m1g。 已知：稀盐酸受热会挥发出氯化氢气体；氢氧化钠溶液能吸收氯化氢气体；浓硫酸可以吸收水蒸气；所用试剂均足量且装置气密性良好。 （2）为了达到实验目的，B、C装置中的试剂依次是________(填标号)。 ①浓硫酸、氢氧化钠溶液 ②氢氧化钠溶液、浓硫酸 （3）若反应完全后，E装置中增加的质量为m2g，则混合物中Fe2O3的质量为________(用m1、m2的代数式表示)。 （4）关于该实验，下列说法正确的是_______(填标号)。 A. 装置A的优点是可以控制反应的发生与停止 B. 实验时应先加热固体，后打开止水夹a C. 若无装置C，测得Fe2O3的质量分数偏小 D. 若无干燥管F，测得FeO的质量分数偏小 22．实验室制取气体时需要的部分装置如图所示，请回答下列问题。 （1）写出a仪器的名称　 　，实验室中可用过氧化氢溶液与二氧化锰固体混合制取氧气，反应的化学方程式为　 　，应选用的发生装置是　 　（选填装置字母序号）。 （2）实验室中用石灰石和稀盐酸制取一瓶干燥的二氧化碳气体，所选装置的连接顺序为：气体发生装置→　 　→D（选填装置字母序号），请写出实验室制取二氧化碳的化学方程式　 　。 （3）确定实验室制取气体的反应原理时，下列因素中不需要考虑的是____。（选填字母序号） A．药品容易获得，能生成所要制取的气体 B．反应条件易于控制，反应速率适中 C．操作简便易行，安全可靠，节能环保 D．所要制取气体的颜色和气味 （4）制取气体的过程包括：a选择制取装置；b.验证所得气体；c.明确反应原理。据此总结出实验室里制取气体的一般思路为　 　（填字母）。 答案解析部分 1．【答案】（1）①② （2）探究过氧化氢分解速率与温度的关系 （3）a；不会 （4）二氧化锰对过氧化氢的催化效果最好或催化剂的种类不会影响最终产生氧气的量（合理即可）； （5） （6）纳米 2．【答案】（1）收集尾气，防止CO污染空气；b→a→c→d （2）澄清石灰水变浑浊 （3）氧化亚铜；；500；不会产生其他杂质，节约能源 3．【答案】C+2CuOCO2↑+2Cu；装置漏气(或石灰水变质等)；木炭粉和氧化铜；固体部分溶解，溶液由无色变蓝色；木炭粉和氧气 4．【答案】；；不能；1；；煮沸；先有白色沉淀生成，后沉淀消失 5．【答案】（1）；B （2）小于；将带火星的木条伸入收集气体中，如木条复燃则收集的气体为富氧空气 （3）45.1%；铁粉量不足，导致供给的热量不足（合理即可）；铁粉燃烧的生成物成为了该反应的催化剂（合理即可） 6．【答案】（1） （2）氧气##O2；氧气的含量降低，二氧化碳的含量不变 （3）2；水、氯化钠 （4）干燥 7．【答案】Al2O3；2Al+Fe2O32Fe+Al2O3；①②；＞；2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu；Na2SO4 8．【答案】红；对照实验；温度越高，分子的运动速率越快；分子的质量越大，分子的运动速率越慢；分子在不断运动；分子之间存在间隔 9．【答案】（1）铁架台；锥形瓶 （2）A；b （3）；复分解；可以控制反应的发生和停止 （4）④；二氧化碳密度比空气大 （5）B；C 10．【答案】（1）水不能使酚酞溶液变红色；由无色变为红色；氨水能使酚酞溶液变红色 （2）A中变红色，B中不变色；分子是不断运动的；对比 （3）滤纸条由试管口向试管底依次变红 （4）低；分子间有间隔；分子在不断地运动 11．【答案】（1）可燃物的燃烧条件 （2）催化 （3）白磷剧烈燃烧； （4）过滤 （5）物质燃烧需用温度达到可燃物的着火点 12．【答案】（1）反应物中没有氮元素，所以无法生成氨气 （2）SO2+Ca（OH）2=CaSO3↓+H2O （3）溶液变红色 （4）SO2也能溶于水产生酸性溶液，使石蕊溶液变红 （5）Ca（OH）2 （6）AgNO3；硝酸银 13．【答案】（1）ADE；；B；反应物 （2）A中澄清石灰水变浑浊；；没有检验水蒸气的装置； 14．【答案】CuCl2；；NaCl；MgCl2、Na2SO4；V；；无法确定BaCl2是否存在 15．【答案】松开手后活塞能回到原处（合理即可）；；燃烧需要温度达到可燃物的着火点；；；燃烧需要与氧气接触；不燃烧也不支持燃烧；灭火 16．【答案】（1） （2）BD； （3）C 17．【答案】（1）冷却到室温后打开止水夹，进入集气瓶中的水约占瓶内总体积的五分之一 （2）验证石蜡燃烧的产物中有水，从而证明石蜡中含有氢元素 （3）导管口有气泡冒出，澄清石灰水变浑浊 （4）A；C 18．【答案】（1）铁丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色 （2）③ （3）①② （4） （5）放热 （6）不能，金属活动性顺序与反应温度无关 （7）B 19．【答案】（1）A （2）+3或+3价 （3）40；铁锈蚀消耗氧气，且氧气约占空气总体积的 （4）温度；在其他条件相同时，温度在10~50℃的范围内，温度越高，铁钉腐蚀的速度越快 20．【答案】（1）用玻璃棒蘸取少量营养液，然后滴到干燥的pH试纸上，出现颜色变化后与标准比色卡进行对比；= （2）无色酚酞不变色；中性溶液也不能使无色酚酞变色；取少量营养液B于试管中，向其中滴加少许紫色石蕊溶液，观察到紫色石蕊溶液变红，证明营养液B呈酸性 （3）0.0945；玻璃棒 （4）不饱和；水分蒸发，过多的硝酸钙晶体从溶液中结晶出来 21．【答案】(1) Fe、Fe3O4 (2) ② (3) (4) AD 22．【答案】（1）分液漏斗；；B （2）F； （3）D （4）cab 学科网（北京）股份有限公司 $$