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．某校学生用稀盐酸和碳酸钙制备CO2，产生了大量废液。兴趣小组通过以下研究固定废液处理方案： (1)废液成分的确定： ①写出制备CO2的化学方程式： 。 ②推测废液中所含的溶质。 推测一： ；废液呈中性。 推测二：CaCl2和HCl；废液呈 性。 ③若要用一种药品验证哪种推测成立，可选择的有哪些？ (填字母) A．紫色石蕊溶液   B．AgNO3溶液   C．锌粒   D．CuO粉末 (2)废液的处理 实验表明废液中的溶质是CaCl2和HCl，小组决定用Na2CO3除去它们。 【进行实验】取100mL废液样品于烧杯中，逐滴滴加5.3%的Na2CO3溶液，用pH传感器测定滴加过程中溶液的pH.实验结果如图所示。 【结果讨论】 ①a-b阶段，观察到烧杯中的现象是 。 ②b点后曲线平缓阶段，反应的化学方程式为 。 2．“民以食为天，食以胃为先”。胃是我们人体消化、储存食物的第一站，也是全身营养和能量的发动机。 【探究一】胃病诊断，了解钡餐 某同学胃部不舒服到医院就医时，医生建议服用“钡餐”后，做胃部X射线检查。经了解“钡餐”是一种造影剂，其主要成分是硫酸钡（BaSO4），白色固体，无毒，不溶于水和酸，不易被X射线穿透，X光片上会呈现白色。有同学提出，能否用BaCO3替代BaSO4作为“钡餐”？ (1)针对此问题，小组同学展开如下探究。 分别取少量的BaCO3、BaSO4固体于不同的试管中，再分别加入1～2mL蒸馏水， （填一种操作名称）后观察到两者皆不溶于水。随后，为了模拟两种物质在胃液中的反应，同学们决定分别加入等量 （填一种酸的名称），观察到硫酸钡固体表面无变化，碳酸钡固体逐渐溶解，且表面出现 ；同学们查阅资料后发现，此反应生成的钡盐是一种剧毒物质，摄入0.8～0.9mg就可以致死，因此不能用碳酸钡替代硫酸钡作为“钡餐”。 【探究二】胃病治疗，了解胃药 (2)该同学被确诊为胃酸过多及胃溃疡，于是医生开具了抗酸药，该药品的成分说明书如图，请写出该抗酸药中和胃酸时发生反应的化学方程式 ，医生叮嘱此药品需要嚼碎后服用，其原因是 。 (3)经同学们查阅资料后发现，除了上图的碱类抗酸药类型外，胃酸过多也可以服用像碳酸氢钠、食品级铁粉等类型的抗酸药，但是医生却禁止该同学服用以上两种类别的抗酸药，原因是 。 【探究三】胃的养护，食物疗法 (4)胃病讲究“三分治、七分养”，养成良好的饮食习惯，注意日常饮食也能养出好脾胃。某小组拿出提前准备好的皮蛋，准备利用 测定皮蛋的酸碱度，探究食用皮蛋能否缓解胃酸过多。 首先，该小组同学取适量皮蛋切碎于烧杯中，加蒸馏水后搅拌，静置一段时间过滤得到澄清液，随后用玻璃棒蘸取清液进行测定，比对结果如图，最终得出结论是 。 (5)同学们对于上述澄清液呈碱性的原因展开猜想。通过查找资料发现，皮蛋制作时，需先将生石灰（CaO）、草木灰（主要成分为K2CO3，它易溶于水，其水溶液呈碱性）、稻壳、清水等组成的料灰均匀涂抹在鸭蛋表面，随后放置月余以便腌制。腌制时，会涉及多个反应。 第一小组同学尝试列出腌制时所发生反应的化学方程式： CaO+H2O=Ca（OH）2，Ca（OH）2+K2CO3=CaCO3↓+2KOH 根据发生的反应，有同学提出浸泡皮蛋的澄清液呈碱性的原因是溶液中一定存在KOH。你认为该同学的猜想 （填“正确”或“不正确”），请你说明原因 。 3．“化学氧自救器”是一种安全防护装置，其有效供氧来自于生氧剂。化学小组以“化学氧自救器”为主题展开项目式探究。 I．探究“生氧剂” 查阅资料：①超氧化钾（KO2）是一种黄色固体。 ②超氧化钾能分别与水、二氧化碳反应：与水反应生成白色固体氢氧化钾和氧气，与二氧化碳反应生成白色固体碳酸钾和氧气。 (1)写出超氧化钾与人体呼出的二氧化碳反应的化学方程式 。 (2)“化学氧自救器”工作一段时间后，观察到生氧剂由 （填颜色变化），说明生氧剂基本失效。 (3)为减小呼气、吸气阻力，生氧罐的气体通道不宜太小，则生氧罐内使用 （填“粉末状”或“颗粒状”）的超氧化钾作生氧剂更好。 Ⅱ．探究“装置设计原理” (4)常见的化学氧自救器的气路结构有往复式和循环式两种，在相同条件下，以等量超氧化钾作生氧剂，测得 2 种不同气路结构的吸气温度变化如图 1，氧气体积分数变化如图 2 所示。 ①化学氧自救器工作中，吸气温度升高的原因是 。 ②结合图 1、图 2 分析，选择循环式气路结构的优点是 。 4．化学兴趣小组同学发现实验台上按如图所示顺序摆放着6瓶不同的无色溶液（药品是按照物质所属类别摆放的），其中试剂④的标签破损，为此，他们做了如下探究： 【提出问题】试剂④的成分是什么? 【做出猜想】 (1)根据“破损的标签”和药品的摆放顺序，对试剂④的成分进行了如下推测： 若与试剂③属同类物质 若与试剂⑤属同类物质 猜想1： 猜想2：Na2CO3 猜想3：NaCl 【设计实验】 (2)取少量④中溶液进行如下三个方案的探究 实验方案 实验一 实验二 实验三 实验操作 实验现象 试纸变色，对照比色卡，pH>7 实验结论 猜想2正确 【实验分析】 (3)实验操作中的错误是 ； (4)实验三中发生反应的化学方程式为 。 【讨论质疑】 (5)小明认为上述实验无法得出“猜想2正确”的结论，理由是猜想1中溶液变质也会产生Na2CO3；于是他另取少量瓶内液体于试管中，加入过量的CaCl2溶液（呈中性），观察到有白色沉淀生成；取上层清液，滴入 试液，溶液呈红色； 【得出结论】猜想1正确 【拓展应用】 (6)为防止试剂瓶的标签受损，在实验操作过程中应注意的是 。 (7)写出上述溶液变质的原因（用化学方程式表示）： 。 5．为除去某海盐（主要成分为）样品中含有的少量杂质，小强向样品溶液中加入适量溶液后，过滤。他认为滤液中的溶质只含有，蒸发后即可达到实验目的，而小英对其滤液成分提出了质疑。为此同学们进行了下列实验探究，请你参与探究并完成相关问题。 (1)小强认为滴加溶液可以除去的原因是 （用化学方程式表示）。 【提出问题】滤液中的溶质成分是什么？ 【查阅资料】溶液显弱酸性；是难溶于水的白色固体。 【猜想与假设】 (2)猜想一：溶质只有；猜想二：溶质有和；猜想三：溶质有NaCl和 。 【实验探究】 (3)甲、乙、丙三个小组同学分别取上述适量滤液于试管中，进行如下探究实验。 组别 甲 乙 丙 实验操作 实验现象 无现象 溶液变 色 产生白色沉淀 实验结论 猜想三正确 【反应交流】 (4)若甲、乙两组同学的实验均无明显现象，则猜想一正确。若甲组同学的实验现象为 ，则猜想二正确。因此大家认为滴加适量试剂很难把握，小英的质疑是合理的，三种猜想结果都有可能。 (5)同学们经过进一步讨论，设计出一个可以除去NaCl中少量的合理方法如下： 在上述设计的方法中，向滤液中加入过量稀盐酸的目的是 。 (6)在加热过程中，当蒸发皿中出现 时，停止加热。 6．近年来，随着人们对环境问题认识的提高，以及全国各地对环境保护工作的持续加强，我国各地的空气质量已经得到极大改善，优质天气的数量越来越多。化学兴趣小组的同学们在老师的帮助下，对当地的空气质量情况、空气中存在的离子成分，以及空气保护的宣传活动等展开了项目式学习。 任务一：了解当地空气质量情况 【查阅资料】同学们查阅资料后了解到：我国空气质量的评定标准采用空气污染指数进行评价。空气污染指数是根据环境空气质量标准和各项污染物对人体健康和生态环境的影响来确定污染指数的分级及相应的污染物浓度值。同时，大家还查阅了所在地区当日当时的空气污染指数(如下图)。 【分析交流】 (1)空气中的二氧化硫会导致的环境问题是 。 (2)上图中空气污染指数为1.5的物质可能是 ，该物质的主要来源是 。 任务二：检测当地空气中的离子 同学们来到一所工厂附近，利用PM2.5采样器从当地空气中收集了5g PM2.5的样品，并对当地空气中PM2.5中所含离子进行了检测。 【提出问题】PM2.5中是否含有钙离子和氯离子？ 【进行实验】 (3)同学们设计以下实验方案进行了验证。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取5g样品放入烧杯中，加适量蒸馏水充分溶解，静置。取上层清液于试管中，加入 。 产生白色沉淀 PM2.5中含有钙离子 ②另取上层清液于试管中，加入稀硝酸，再加硝酸银溶液。 PM2.5中含有氯离子 【反思评价】 (4)步骤②中发生反应的化学方程式为 。 (5)PM2.5中的钙离子可能来源于 。 任务三：设计空气保护的宣传活动 【小组合作】 (6)为了保护空气，同学们设计了主题为“空气保护  生态和谐”的宣传活动，重点介绍了保护空气的重要意义和具体措施：保护空气可以保护人类健康和环境，还可促进可持续发展，为了解决空气污染物对环境的影响，可采取的措施是 (写一种)。 【成果分享】同学们通过项目化研究，学到了空气质量的评价方法、空气成分的检测方法、空气保护的意义等相关知识。相信通过人们对空气质量的高度重视，清新的空气、蔚蓝的天空会时刻伴随我们。 7．学习小组开展了“设计和制作家庭供氧器”的实践活动。 【活动一】选择制氧剂 查阅资料： ①过碳酸钠制氧气的反应为：，过氧化钠制氧气的反应为：。 ②不同药品制氧气的成本、反应条件及使用注意事项如下表： 序号 药品 药品状态 药品成本（每生成100g氧气） 反应条件 使用注意事项 1 高锰酸钾 固态 29.58元 加热 远离火种、热源等 2 过氧化钠 固态 5.85元 常温 远离水、易燃物、火种、热源等 3 过碳酸钠 固态 2.62元 常温 远离水、易燃物等 二氧化锰 固态 (1)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 。根据上表信息，小组同学认为高锰酸钾不适合作“家庭供氧器”的制氧剂，除了安全问题，原因可能是 （写一个）。 (2)10g过氧化钠和10g过碳酸钠生成氧气的质量与时间关系如图1所示，根据图1分析“家庭供氧器”的制氧剂用过碳酸钠不用过氧化钠的原因是 。 【活动二】制作供氧器 学习小组利用身边物品，模仿市售制氧机，自制了如图2的简易供氧器。 (3)在供给氧气的过程中，氧气能从A瓶中逸出，是因为氧气具有 的物理性质。 (4)验证A瓶导出的气体是氧气的方法是 。 【活动三】使用供氧器 学习小组利用图2所示装置，设计实验方案，探究药品的用量和温度对制氧速率的影响，结果如下表： 实验序号 过碳酸钠的质量 二氧化锰的质量 水的体积 温度 收集100ml氧气所用的时间 ① 10g 0.3g 100ml 26℃ 36.59s ② 20g 0.3g 100ml 26℃ 11.67s ③ 10g 0.3g 100ml 41℃ 22s ④ _______ 待测 (5)由实验①和②可以得出的结论是 。 (6)实验③若将温度升高至50℃，则收集100ml氧气所用的时间 （填“>”“<”或“=”）22s。 (7)实验④与实验③对比，探究催化剂用量对制氧速率的影响，应选择药品的用量和温度是 。 (8)反思上述活动，提出一个关于不同条件下过碳酸钠制氧速率还可探究的问题： 。 8．硫养粉为白色粉末，作为一种漂白剂、抗氧化剂、防腐剂和护色剂广泛用于化学工业中，硫养粉在空气中易被氧化为。工业生产的硫养粉可能混有。化学实验室有一瓶久置的硫养粉，为探究其成分，化学兴趣小组的同学设计了相关实验来展开探究。 【查阅资料】 ①易溶于水，能与常见的酸（稀盐酸、稀硫酸）发生化学反应，生成和钠盐。 ②能使品红溶液褪色，能与酸性高锰酸钾溶液反应，能使澄清石灰水变浑浊。不能使品红溶液褪色，不能与酸性高锰酸钾溶液反应。 ③碱石灰的主要成分为和固体。 【提出问题】久置的硫养粉中含有的成分是什么？ 【进行猜想】 (1)猜想一：    猜想二：    猜想三： 猜想四： 。猜想五：    猜想六： 【实验探究】 (2)为验证猜想，小组同学设计如下实验，请填写表格中空白处。 实验 实验操作 实验现象 实验结论 Ⅰ 打开活塞，向锥形瓶中加入适量稀盐酸，让产生的气体依次通过后面装置。 ①B装置中品红溶液褪色 猜想 不正确 ②E装置中澄清石灰水变浑浊 猜想一、二不正确 Ⅱ 另取样品于烧杯中，加水溶解，向其中加入足量稀盐酸，待无气泡产生后，再滴加适量溶液，观察现象。 ③ 。 猜想五正确 【反思交流】 (3)装置C的作用是 。 (4)有同学认为仅仅通过E装置中的实验现象，得出猜想一、二不正确的实验结论不严谨，为了使实验结论更加严谨，请将实验现象②补充完整： 。 (5)实验Ⅱ的实验操作中向样品中加入稀盐酸，此处不能换成稀硫酸的原因： 。 【反思拓展】 (6)硫养粉与空气中的氧气反应的化学方程式： 。 9．实验课上，同学们进行了氧气的制取与性质验证的实验，请你与他们一起完成。 【实验目的】练习实验室制取氧气和验证氧气性质的方法。 【实验用品】 (1)大试管、单孔橡胶塞、胶皮管、玻璃导管、 、集气瓶、水槽、酒精灯、玻璃片、坩埚钳、细铁丝、棉花、火柴、高锰酸钾。 【实验原理】 (2)制取氧气的化学方程式为 。 【实验步骤】 ①按图甲装置制取并收集氧气。 ②按图乙装置验证氧气的性质。将铁丝绕成螺旋状，下端系一根火柴，点燃火柴， ，伸入集气瓶中。 【问题与交流】 (3)图甲集气瓶内收集的氧气不纯，可能的原因是 。 (4)图乙集气瓶内水的作用是 。 【科学探究】 中国力争于2060年前实现“碳中和”，这体现了中国对解决气候问题的大国担当。化学兴趣小组的同学们对“碳”的来源、固“碳”的途径，如何低“碳”等展开了项目式学习活动。 任务一：寻找“碳”之源 【知识梳理】小组同学合作梳理“碳”的来源。 【小组讨论】 (5)以上物质中均含有碳元素，通过人类生产、生活活动会转化为CO2，其中棉、麻属于 材料。 任务二：探索固“碳”的途径 【分析讨论】 (6)同学们结合生物学知识，认为绿色植物通过 吸收二氧化碳，这一方法属于生态固碳。 【咨询专家】固“碳”的途径分为生态固碳和技术固碳。技术固碳方法多样，如图所示可将二氧化碳长期储存在开采过的油气井、煤层和深海里，也可利用碱液吸收CO2。 【交流研讨】 (7)图中封存CO2的方法从微观角度解释其变化是 。 【进行实验】 (8)同学们设计了如表实验比较不同碱液吸收CO2的效果： 实验装置 实验步骤 实验现象 实验结论 ①用软塑料瓶收集两瓶二氧化碳，用橡胶塞塞紧瓶口 —— 浓氢氧化钠溶液吸收CO2效果更好 ②如图，向其中一瓶中注射100mL饱和石灰水，振荡 软塑料瓶先变硬后变瘪，石灰水变浑浊 ③向另一瓶中注射100mL浓氢氧化钠溶液，振荡 【反思评价】 (9)实验中发生反应的化学方程式为 (写一个)。 (10)步骤②中刚开始塑料瓶变硬的原因是 。 任务三：制订低碳行动方案 【成果分享】 (11)通过该项目的探究；小组同学对如何低“碳”有了新的认识，并制订了低碳行动方案，请补充完整。 低碳行动方案 具体措施(任写一条) 减少CO2排放 促进CO2吸收 10．工业铁红的主要成分是Fe2O3，还含有少量的FeO、Fe3O4。为了测定铁红中铁的质量分数，兴趣小组的同学进行了如下实验，请你参与过程分析。 【资料1】草酸晶体（H2C2O4•3H2O）在浓H2SO4作用下受热分解，化学方程式为H2C2O4•3H2OCO2↑+CO↑+4H2O。 (1)下列可用作草酸分解制取气体的装置是 （填字母编号）。 【问题讨论】用如图所示装置进行实验： (2)进入D中的气体是纯净、干燥的CO，则A、C中的试剂依次是 、 。（填字母编号） a．浓硫酸    b．澄清的石灰水    c．氢氧化钠溶液 (3)B装置的作用是 。 (4)写出D装置中还原Fe2O3的化学方程式 。 【数据分析与计算】 【资料2】铁的常见氧化物中铁元素的质量分数： 铁的氧化物 FeO Fe2O3 Fe3O4 铁的质量分数 77.8% 70.0% 72.4% (5)称取铁红样品10.0g，用上述装置进行实验，测定铁红中铁的质量分数。D中充分反应后得到Fe粉的质量为mg，则 ＜m＜ 。 【实验改进与评价】 (6)该实验装置中D的酒精灯应加一个网罩，目的是 。 (7)请指出该实验装置中的一个明显缺陷 。 11．小张在洗衣服时，对家里的洗涤剂产生了兴趣。他联系化学兴趣小组的同学，对洗涤剂种类、去污原理、成分等展开了探究学习。 任务一：认识洗涤剂种类 【查阅资料】常用洗涤剂包括肥皂和合成洗涤剂。肥皂在软水中有良好的去污作用，但在硬水中洗涤效果很差，在酸性介质中会完全失去洗涤能力。合成洗涤剂的去污作用不受水质软硬的影响。 【分析交流】 (1)在日常生活中，检验水质软硬所用的试剂是 。 任务二：了解洗涤剂去污原理 【咨询老师】同学们咨询老师，知道了洗涤剂由助洗剂(Na2CO3、Na2SO4等)、表面活性剂和添加剂组成。表面活性剂能使油污在水中分散成无数细小的液滴并随水流动，从而使油污从衣物上分离出来。 【小组讨论】 (2)同学们讨论后一致认为：表面活性剂去油污的原理是 。 任务三：探究洗涤剂成分 小明拿来家里的合成洗涤剂，在实验室里与同学们对其中的部分成分进行了探究。 【猜想假设】该洗涤剂中含有Na2CO3和Na2SO4。 (3)【进行实验】 实验步骤及操作 实验现象 实验结论 步骤一 取少量水于试管中，向水中加入少量合成洗涤剂，再向其中滴加 有气泡产生 洗涤剂中含有Na2CO3和Na2SO4 步骤二 取步骤一的剩余液体少许于试管中，向其中滴加氯化钡溶液 【反思评价】 (4)小明同学在步骤一中加入稀硫酸也可以得出相应的结论，小刚同学认为小明做法不对，理由是 。 (5)步骤二中发生反应的化学方程式为 。 任务四：制作洗涤剂家庭小贴士 【成果展示】 (6)同学们从洗涤剂的使用环境、环保要求、资源节约等角度进行了要点总结，并制作了家庭小贴士，请你与他们共同完成有关内容的叙写。 洗涤剂家庭小贴士 1.根据水质选用洗涤剂。 2. 3.…… 12．随着“碳中和、碳达峰”成为国家战略，温室效应成了热点话题。为验证是温室气体，而不是，化学小组开展以下实践活动： Ⅰ．制取气体 (1)写出标号仪器①的名称 。 (2)用装置A制取，该反应的化学方程式为 ，生成的干燥后经过 接口（填“c”或“d”）进行收集。 (3)用装置B制取，干燥，应将气体通入装置 （填“D”或“E”）。 Ⅱ．热成像验证温室气体 【资料】引起温室效应的原因：阳光发出的短波辐射可穿透，把热量输送到地面；而地面发出的长波辐射容易被吸收（难穿透），没有被吸收的易反射回地面，形成保温作用，如图1。 辐射源通过装有不同气体的扁玻璃瓶后，在热成像仪成像（如图2），得到热成像图的温度结果如下： 待测气体 干燥的 干燥的 干燥的空气 湿润的空气 干燥的 热成像图的温度/℃ 64.0 81.6 82.6 72.4 X 注：穿透扁玻璃瓶（待测气体）后的长波辐射越强，热成像的温度越高 (4)由上表可知、、三种气体吸收长波辐射的能力最小的为 。 (5)已知是一种温室气体，则X可能是 。 a．81.2    b．84.3    c．62.8 13．某化学实践活动小组的同学围绕某“气调型果蔬保鲜剂”进行了如下实验探究活动。如图所示是该气调型果蔬保鲜剂的部分说明。 【查阅资料】气调保鲜是在低温贮藏的基础上，调节空气中氧气、二氧化碳的含量，体积分数在之间的能有效抑制果蔬呼吸和细菌滋生，延长保鲜时间，浓度过高也不利于果蔬保鲜。 探究1该保鲜剂为什么选用消石灰而不用氢氧化钠？ 【进行实验】向两个浓度均为的烧瓶中分别加入等质量的消石灰和氢氧化钠，测得容器内二氧化碳的体积分数随时间延长的变化情况，测定数据记录如下： 时间 加入消石灰后容器内的体积分数 加入氢氧化钠后容器内的体积分数 【讨论交流】 (1)分析表中数据可知该保鲜剂选用消石灰而不用氢氧化钠的原因是 ；从安全角度考虑，不用氢氧化钠的原因还有 （写出一条即可）。 探究2  该保鲜剂使用一段时间后含有哪些物质成分？ 【作出猜想】该保鲜剂使用一段时间后含有、、和中的两种或更多种。 【进行实验】取使用一段时间后的该保鲜剂，按照下图所示步骤进行实验。 【分析结论】 (2)由上述实验及现象推知：使用一段时间后的该保鲜剂中一定含有的物质是 （写出化学式）。 (3)小思同学提出步骤②还可用酚酞溶液，当观察到 的现象时也可得到同样结论。 【反思交流】 (4)要想验证反应后物质的成分，除需验证有生成物以外，还应考虑 。 14．小华同学在实验室发现两瓶标签破损的试剂，其中一瓶为白色固体，另一瓶为敞口放置的无色溶液(如图所示)。询问实验员后得知最近使用的试剂有氯化钠、硝酸铵、氢氧化钠、氧化钙和氢氧化钠溶液、氯化钠溶液、碳酸氢钠溶液、碳酸钠溶液。在老师的指导下，化学兴趣小组的同学分成甲、乙两个小组分别对这两瓶试剂的成分展开了探究。 【查阅资料】 物质 氢氧化钠 碳酸氢钠 氯化钠 碳酸钠 溶解度/g(20℃) 53 9.6 36 20 【提出问题1】这瓶固体试剂是什么？ 【实验探究1】 实验操作 实验现象 实验结论 U形管中的水向右移动 该固体是CaO 【讨论交流1】 (1)同学们讨论后认为甲组同学的判断不准确，该固体还可能是 。 【实验探究2】 (2)为了进一步探究该固体是什么物质，同学们先取少量该固体于试管中，并逐滴滴入水，直至固体刚好完全溶解，再向所得的溶液中通入足量 (填化学式)，无明显现象，说明该固体是氢氧化钠。 【提出问题2】这瓶无色溶液的溶质是什么？ 【作出猜想】 猜想一：氢氧化钠； 猜想二：氯化钠； 猜想三：碳酸氢钠； 猜想四：碳酸钠。 【讨论交流2】 (3)经过分析和思考后，大家一致认为猜想三是错误的，理由是 。 【实验探究3】 (4)为了验证其余猜想，同学们进行了如下实验。 实验操作 实验现象 步骤一：取少许溶液于一支试管中，滴入几滴稀盐酸 无明显现象 步骤二：继续向试管中滴入稀盐酸 步骤三：取少许溶液于另一支试管中，滴入几滴溶液 有白色沉淀生成 【交流讨论3】 (5)写出步骤三中发生反应的化学方程式： 。 【实验结论】该瓶内试剂是部分变质的氢氧化钠溶液。 【反思应用】 (6)为了防止标签破损和试剂变质，倾倒液体试剂时，标签应 且应对试剂密封保存。 15．项目式学习是一类重要的学习活动。某学习小组的同学们开展了通过从粗盐中提纯氯化钠、并按需求制成不同功能的食用盐这一项目式学习活动。 经过研讨，同学们设计了三个具体任务，并加以实施： 任务一：除去粗盐中的泥沙 (1)小组同学称取了5g粗盐(主要成分是氯化钠，还含有氯化镁、泥沙)，按照如下步骤进行实验： ①步骤I：为加速固体溶解，可采用的方法是 (写一种即可)。 ②步骤II：过滤后滤纸上留下的是 。 ③步骤III：蒸发时玻璃棒不断搅拌的目的是 ，当观察到 时，停止加热。 ④从节约能源和提高产率的角度分析，将5g粗盐充分溶解所需水的体积比较适合的 。(实验环境温度为20℃，水的密度为1g/mL) A．5mL       B．10mL       C．14mL       D．100mL 任务二：除去滤液中的氯化镁 (2)根据粗盐中氯化钠质量分数约为80%～90%，以及溶解度曲线的比较，小组同学决定采用 方法除去滤液中的氯化镁。但在结晶的过程中一定要趁热过滤，你认为这样做的目的是 。 【分析交流】 检验分离效果：怎样证明氯化镁是否除尽？ 查阅相关资料：部分酸、碱、盐的溶解性表(室温) 阴离子 阳离子 OH- NO Cl- SO K+ 溶 溶 溶 溶 Mg2+ 不 溶 溶 溶 (溶：该物质可溶于水；不：该物质不溶于水) (3)请用溶解性表中提供的物质完成以下实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 取上述过滤后的少量固体置于试管，加水至完全溶解，然后加入 溶液，观察现象。 氯化镁已除尽 任务三：自制食用盐 (4)小组同学将超市里售卖的两种食用盐的标签做了对比，如表： 沈阳超市中常见的加碘精制盐和低钠湖盐成分配料表： 种类 NaCl(g/100g) KCl(g/100g) KIO3(以I计)(mg/100g) 适宜人群 加碘精制盐 ≥99.1 0 18～33 大多数 低钠湖盐 60～80 20～40 21～39 特别适合高血压患者 ①小组同学想比较一下两种食用盐的咸度，下列哪一种方法更科学 (填字母序号)。 A．用舌尖蘸少量盐品尝 B．取等体积水，加入等质量的盐，完全溶解后再品尝 C．不用尝，盐都有咸味 ②在食盐中加入适量的碘酸钾可预防 。 ③根据配料表的成分，小组同学发现低钠盐主要就是在氯化钠中加入氯化钾来降低钠元素含量。从其功能看，低钠盐主要是面向 群体。 【反思评价】 小组同学通过其他途径获得了高纯度KCl和KIO3，按照配料表中的物质配比称量、混合、研磨，较顺利制得了精制盐和低钠盐。但在市场调查时，也看到其他功能和配料方法的食盐，有待继续探究…… 16．某化学兴趣小组同学共同 探究如何对“木炭还原氧化铜”的实验进行改进。 任务一  按照教材中方法实验，探讨实验存在的不足 如图1所示组装仪器，加热5min 后，试管内开始有少量砖红色固体出现。 经查阅资料，若氧化铜未完全被木炭还原，会生成氧化亚铜（红色固体，能与稀硫酸反应：（Cu2O2+H2SO4=CuSO4+H2O+Cu） (1)木炭粉和氧化铜完全反应的化学方程式为 。金属网罩的作用是 。 (2)取3 次上述实验得到的红色固体，分别加入足量的稀硫酸，均观察到 现象，说明实验中均生成了氧化亚铜。 任务二  探究影响木炭还原氧化铜实验效果的因素 【实验 I】如图2所示，将试管竖直放置，放入1.2 g 木炭及足量氧化铜进行实验。加热2min 后，试管内固体开始持续红热，澄清石灰水变浑浊，数秒后有光亮的红色块状金属生成。 (3)理论上，1.2 g 木炭最多可还原氧化铜的质量为 。相比较试管略倾斜横放的方式，竖直放置试管用时较短，现象明显，原因可能是 。 【实验Ⅱ】用不同质量配比的木炭粉与氧化铜的混合物进行实验，实验现象如下表： 实验序号 木炭粉与氧化铜的质量比 出现大量红色固体的时间 反应后物质的颜色、状态 1 1:8 2´26 产生红色固体，有金属光泽 混有砖红色和黑色物质 2 1:9 2´05 铜块较小，有少量黑色物质 3 1:10 1´44 铜块较小，有极少量黑色物质 4 1:11 1´50 铜块较大，有极少量黑色物质 5 1:12 1´55 铜块较大，几乎无黑色物质 6 1:13 1´53 铜块较小，有较多黑色物质 (4)实验Ⅱ中效果最理想的一组实验是 （填实验序号）。 (5)根据上述实验小组同学一致认为没有必要进行质量比为1:14的实验，理由是 。第5次 实验中几乎没有黑色物质剩余，其原因可能是 。澄清石灰水变浑浊 （填“能”或“不能”）作为木炭跟氧化铜开始反应的充分证据。 【实验Ⅲ】探究药品总量及试管大小对反应现象的影响。 实验序号 药品的总质量/g 试管的尺寸/mm 反应后物质的颜色、状态 1 1.1 18×180 均有红色块状 有少量黑色物质 2 1.1 20×200 有少量黑色物质 3 2.2 18×180 有较多黑色物质 4 2.2 20×200 有较多黑色物质 (6)实验Ⅲ可得出的结论是：药品总量对反应现象有影响；通过对照 两组实验，说明试管大小对实验现象无明显影响。 17．碱式碳酸钴[Cox(OH)y(CO3)2]可用作电子材料、磁性材料的添加剂，受热时可分解生成三种氧化物．为了确定其组成，某化学兴趣小组同学设计了如图所示装置进行实验。 实验步骤： ①称取3.65g样品置于硬质玻璃管内，称量乙、丙装置的质量； ②按如图所示装置组装好仪器，并检查装置气密性； ③加热甲装置中硬质玻璃管，当乙装置中不再有气泡产生时，停止加热； ④打开活塞K，缓缓通入空气数分钟后，称量乙、丙装置的质量； ⑤计算。 (1)步骤④中缓缓通入空气数分钟的目的是 。 (2)某同学认为上述实验装置中存在一个明显缺陷，为解决这一问题，可选用下列装置中的 （填字母）连接在 （填装置连接位置）。 若按正确装置进行实验，测得如下数据： 乙装置的质量/g 丙装置的质量/g 加热前 80.00 62.00 加热后 80.36 62.88 (3)则该碱式碳酸钴的化学式为 。 (4)有人认为用如图所示装置进行两次实验也可以确定碱式碳酸钴的组成。 ①实验Ⅰ：称取一定质量的样品置于Y形管a处，加入一定体积一定物质的量浓度的足量稀硫酸于Y形管b处，量气管中盛放饱和碳酸氢钠溶液，而不用蒸馏水，其原因是 ，然后通过 （填操作）引发反应，测定产生的CO2的体积（假设实验条件是在室温下）。 ②实验Ⅱ：将实验Ⅰ中反应后的液体和足量的锌粒分别放置在另一个Y形管的a、b中，量气管中盛装蒸馏水，此时引发反应的方式与实验Ⅰ （填“相同”“不同”或“可相同也可不同”），然后测定产生的体积（假设实验条件是在室温下）。 ③两次实验结束时，读数前，先恢复至室温，再调节量气管两侧液面持平，然后平视读数；下列实验操作有可能会使y的值偏大的是 （填字母）。 A．实验Ⅰ读数时量气管左侧液面高于右侧液面 B．实验Ⅱ实验结束时，迅速调整两侧液面持平，立即读数 C．实验Ⅱ引发反应时将稀硫酸向锌粒倾斜 18．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。 19．铁是生产生活中使用最广泛的金属，但铁制品容易腐蚀生锈。 【探究一】铁制品锈蚀的条件 步骤1：利用图1所示装置，将干燥的从导管通入形管(气密性良好)；待型管内充满后，将导管处的止水夹夹紧。 步骤2：一段时间后，观察形管内三处铁丝表面的变化情况。 (1)步骤1中，观察到①处没有明显变化，说明铁制品锈蚀的条件之一是需要有 ，②处可能观察到的现象是 ，③处没有明显变化，说明纯铁的抗腐蚀能力较 填(“强”或“弱”)。 (2)待形管内有明显现象后，将导管插入水中，打开止水夹，观察到 现象，说明该条件下铁制品锈蚀过程消耗了。 【探究二】酸性条件下铁发生腐蚀的影响因素 将混合均匀的铁粉和炭粉置于锥形瓶底部，塞上瓶塞(如图2)，从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液，同时测量容器中的压强变化。 资料：炭粉不参与锥形瓶中的化学反应，醋酸溶液显酸性，不考虑高浓度醋酸与铁反应。 编号 实验目的 炭粉 铁粉 醋酸 ① 为以下实验做参照 1.0 3.0 80.0 ② 探究醋酸浓度的影响 1.0 32.0 ③ 0.5 3.0 80.0 (3)上表中编号②实验中铁粉的质量为 ；编号③实验的实验目的是 。 (4)编号①实验测得容器中压强随时间变化如图3，图中时压强增大的原因，可能是 。 (5)铁也易被酸腐蚀，写出铁与盐酸反应的化学方程式 。 20．化学兴趣小组选用碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液、稀盐酸、氯化钙溶液、酚酞溶液做了以下几个实验来探究酸、碱、盐的部分性质。 (1)上述实验中需要借助酸碱指示剂来判断发生了化学反应的试管是 。 (2)写出试管C中发生反应的化学方程式： 。 (3)实验结束后，他们把试管中的废液倒入同一个干净的烧杯中，静置后观察到无色溶液和白色沉淀，过滤后对他们的滤液的成分进行了探究。（实验过程中二氧化碳气体全部逸出）。 【温馨提示】氯化钠溶液、氯化钙溶液显中性。 【提出问题】滤液中的溶质除酚酞外还有哪些物质？ 【猜想与假设】有同学提出以下猜想 猜想一：只含有氯化钠        猜想二：氯化钠和氯化氢 猜想三：氯化钠和碳酸钠        你的猜想： （填物质名称）。 【分析讨论】通过同学们认真分析和讨论，上述猜想中不正确的是 。 【实验验证】取少量滤液于试管中，滴加少量碳酸钠溶液，观察到 ，则你的猜想正确。故滤液中所含的微粒是 。 21．土壤的质量直接影响农作物的产量和品质。某校化学社会实践小组的同学在老师的帮助下，对当地土壤酸碱度、成分、适宜种植的农作物以及土壤改良等，展开项目式学习的探究。 任务一；测定当地土壤酸碱度 【实地检测】同学们征得当地农田主同意，走进农田，分别从不同位置取得3份土壤样品，设计了如下检测方案，并完成了实验。 【小组交流】 (1)测得溶液的pH为5。测定溶液酸碱度最简单的方法是使用 。 任务二；探究土壤所含成分 【调查咨询】向农田主了解到，该片农田施用的化肥是硫酸铵或氯化铵。 【猜想假设】I.硫酸铵        II.氯化铵            III.硫酸铵和氯化铵 【进行实验1】 (2)小组同学为探究土壤中含有硫酸铵，还是氯化铵，设计了如下实验方案，并进行了实验。 实验步骤 实验现象 实验结论 1.取少量任务-滤液于试管中，滴加足量氯化钡溶液，静置 含有硫酸铵 2.向步骤1上层清液中滴加 产生白色沉淀 含有氯化铵 【反思评价】 (3)步骤1发生反应的化学方程式为 ； (4)小明对步骤2的结论产生质疑，理由是 。 任务三：探究适宜种植的农作物 任务四：探究土壤的改良剂 【进行实验2】取两种不同的土壤改良剂各0.3g于锥形瓶中，然后分别加入等量任务一滤液各40mL，按如图1所示的装置分别进行数字化实验，pH随时间的变化如图2所示。 【交流研讨】 (5)改良效果较好的改良剂是 。 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) CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 氯化钙/CaCl2 酸 ACD (2) 产生气泡 Na2CO3+CaCl2=CaCO3+2NaCl 2．(1) 振荡 盐酸 气泡 (2) Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O 氢氧化铝不溶于水，嚼碎可以增大药片与稀盐酸的接触面积，使反应更充分 (3)碳酸氢钠会与胃酸反应生成二氧化碳气体，纳米铁粉会与胃酸反应生成氢气，会造成腹胀 (4) pH试纸 皮蛋呈碱性，食用皮蛋能缓解胃酸过多 (5) 不正确 生石灰与水反应生成的氢氧化钙、草木灰中的碳酸钾形成的水溶液均呈碱性 3．(1) (2)黄色变为白色 (3)颗粒状 (4) 反应放出热量（合理即可） 吸气温度低，较安全 4．(1)NaOH (2) 有气泡产生 有白色沉淀生成 (3)实验一直接将pH试纸浸入溶液中 (4) (5)酚酞 (6)倾倒液体时标签向着手心 (7) 5．(1) (2)NaOH/氢氧化钠 (3)红 (4)产生白色沉淀 (5)除去过量的氢氧化钠 (6)较多固体 6．(1)酸雨 (2) 一氧化碳/CO 含碳物质的不充分燃烧(合理即可) (3) 碳酸钠溶液(合理即可) 产生白色沉淀 (4) (5)地表土壤粉尘(合理即可) (6)工厂废气处理后再排放(合理即可) 7．(1) 药品成本高 (2)相同质量的过氧化钠和过碳酸钠，过碳酸钠生成氧气的质量多、产生氧气的持续时间长； (3)不易溶于水 (4)将带火星的木条放在A瓶导管口处，若带火星的木条复燃，说明该气体为氧气 (5)在其他条件都相同的情况下，二氧化锰的质量、水的体积和温度一定时，过碳酸钠的质量越大，收集100ml氧气所用的时间越短，制氧速率越快 (6)＜ (7)过碳酸钠的质量10g、水的体积100ml、温度41℃、二氧化锰的质量0.6g (8)探究水的用量对制氧速率的影响 8．(1)、 (2) 三、六 有白色沉淀产生 (3)去除产生的二氧化硫，防止造成干扰 (4)D中品红不变色 (5)会对样品中硫酸根离子的检验造成干扰 (6) 9．(1)铁架台 (2) 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 待火柴快燃尽时 (3)集气瓶内没有装满水或收集氧气过早 (4)防止集气瓶底部炸裂 (5)天然有机高分子 (6)光合作用 (7)分子间隔变小 (8)软塑料瓶变瘪程度比②中大 (9)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O或2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O (10)饱和石灰水注入塑料瓶，瓶中的气体被压缩 (11) 骑自行车出行 植树造林 10．(1)d (2) c a (3)检验二氧化碳是否除尽 (4) (5) 7.0 7.78 (6)集中火焰，提高温度 (7)缺少尾气处理装置 11．(1)肥皂水 (2)乳化作用 (3) 用过量稀硝酸溶液 有白色沉淀产生 (4)加入稀硫酸会引入硫酸根离子影响硫酸钠的判断 (5)BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl (6)根据衣服的数量控制加入洗涤剂的用量 12．(1)铁架台 (2) c (3)D (4) (5)c 13．(1) 氢氧化钠会使二氧化碳浓度降低过快，不利于果蔬持续保鲜 氢氧化钠有强烈的腐蚀性 (2)Fe2O3和Ca(OH)2和CaCO3 (3)溶液变成红色 (4)反应物的剩余 14．(1)NaOH/氢氧化钠 (2) (3)碳酸氢钠在室温时的溶解度是9.6g，所以，室温时碳酸氢钠溶液的溶质质量分数不会为10% (4)有气泡产生 (5) (6)向着手心(或朝向手心) 15．(1) 溶解时用玻璃棒搅拌(或加热或用热水溶解或将固体研碎等) 泥沙 防止因局部温度过高，造成液滴飞溅 蒸发皿中出现较多固体 C (2) 蒸发结晶 避免氯化镁析出 (3) KOH 无明显现象 (4) B 甲状腺肿大 高血压患者 16．(1) C+2CuO2Cu+CO2↑ 集中火焰，提高温度 (2)溶液变为蓝色，有红色固体剩余 (3) 16g 药品能快速获得更高的温度(答案合理即可) (4)5 (5) 木炭与氧化铜的质量比为1:13时，氧化铜已过量(答案合理即可) 一部分木炭与试管中氧气反应了(答案合理即可) 不能 (6)1、2或3、4 17．(1)将甲装置中产生的CO2和水蒸气全部被乙、丙装置吸收 (2) D 活塞K前（或甲装置前） (3)Co3(OH)4(CO3)2 (4) 饱和碳酸氢钠溶液会降低CO2的溶解度 将b向a倾斜，使稀硫酸流入a中 不同 B 18．(1)镁、氢、氧、氯 (2) 1 没有气泡产生 (3)HCl (4) 伸入燃着的木条 (5)镁过量 19．(1) 水 铁丝生锈 强 (2)水通过导管b进入U型管 (3) 3.0 探究炭粉质量对实验的影响 (4)铁生锈放热，气体膨胀，压强增大 (5)Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 20．(1)C (2) (3) 氯化钠和氯化钙 二、三 白色沉淀 钠离子、钙离子、氯离子和水分子 21．(1)使用pH试纸 (2) 有白色沉淀产生 硝酸银溶液 (3) (4)由于步骤1中产生氯化铵，则无法证明溶液中是否含有氯化铵 (5)熟石灰 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 $$