内容正文:
2024年中考化学高频考点特训科学探究题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、科学探究题
1.图甲是小星用红磷在空气中燃烧的方法测定空气成分,实验过程:
第一步:将集气瓶容积划分为五等份,并做好标记。
第二步:点燃燃烧匙内的红磷,迅速伸入集气瓶中并把塞子塞紧。
第三步:待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹。
请回答下列问题:
(1)集气瓶中红磷燃烧的现象是 ,发生的符号 ,该反应属于 (填“剧烈氧化”或“缓慢氧化”)。
(2)下列事实能证明空气中O2的含量的是___________。
A.红磷燃烧后熄灭 B.烧杯中水面下降
C.集气瓶中液面上升 D.集气瓶中液面最终上升至1处
(3)若实验结束后,进入集气瓶中水的体积不到总容积的,导致这一结果的原因可能是① ;② 。(填两点即可)
(4)与乙实验装置相比,甲实验装置的最大缺点是: 。
2.某化学兴趣小组同学学习了气体性质实验后,对氢气的性质开展以下学习。
【项目一:氢气的性质】
用自制的氢气通过软管吹泡泡液并用喷枪点燃,观察现象。
(1)保持氢气的化学性质的最小粒子是 (填微粒名称)。吹出的泡泡液大多数都上升,可能的原因是氢气的密度比空气 (填“大”或“小”)。
【项目二:氢气点燃需验纯】
用保鲜袋收集两袋氢气,甲袋是50%空气与50%氢气的混合气体,乙袋是纯净的氢气,然后分别点燃。
【查阅资料】三种常见可燃性气体的爆炸极限如下表,氢气极易爆炸,不易储存运输。
可燃气体
爆炸极限(体积分数)
(2)点燃上面两袋气体,发现甲发生爆炸,原因是 。
(3)根据上表可以得出,使用最安全,该气体可通过氢氧化钠和醋酸钠在加热条件下制得,同时得到碳酸钠,请写出该反应的符号: 。
(4)结合甲图信息,可以得出氢气做燃料比酒精好,理由是氢气的热值高,温度升高 (填“快”或“慢”);
(5)目前推广使用氢气面临的困难是 (写出一点即可)。
3.对比归纳是学习化学的重要方法。请参与下列探究活动并回答问题:
(1)实验一:探究影响硫燃烧剧烈程度的因素。
如图,分别将硫在空气和氧气中燃烧。
①硫在氧气里燃烧时火焰的颜色为 ;
②硫在氧气里燃烧比在空气里燃烧更剧烈,说明了影响硫燃烧剧烈程度的因素是 。
(2)实验二:探究影响铁燃烧剧烈程度的因素。
①实验室欲收集一瓶较为纯净的氧气,最好的收集方法是 法(选填“排水集气”或“向上排空气”)。
②实验操作中,在集气瓶底部放少量水或铺一层细沙的作用是 。
③工业制氧气的方法是 法,属于 (“物理”或“化学”)变化。
④创新探究:同学猜测铁丝燃烧可能与集气瓶内氧气的浓度有关系。学生团队经过讨论设计如下图2创新实验:该创新实验的优点是:
(3)实验再探究
另有学生团队选用硬度不同、粗细相同的铁丝分别在氧气中燃烧实验,发现硬度大的铁丝火星四射的剧烈程度大。
查阅相关资料:铁丝燃烧的火星四射的原因是反应产生大量热量使生成物熔化成液态,飞溅本质是实验过程中产生一种气态物质受热体积膨胀而产生的喷射状。铁丝种类有工业级纯铁丝(含碳0.05%),低硬度碳钢铁丝(含碳0.2%),中高硬度碳钢铁丝(含碳0.6%)等。
①实验中使熔化的生成物飞溅的气体可能是 。
②铁丝燃烧的产物也是固体,而实验室测定空气中氧气含量的实验中选用红磷而不选用铁丝的主要原因是 。
4.实验是学习化学的重要途径 , 某化学小组同学在学习酸、碱的化学性质时进行了如下实验。
【实验准备】
(1)将固体物质配制成溶液再进行反应的目的是 。配制好的氢氧化钠溶液必须密封保存,其原因是 。
【实验探究】
(2)请完善下面表格。
实验内容
实验现象
分析与结论
向点滴板1~5号孔穴中分别滴入 2滴紫色石蕊溶液,溶液呈红色的是 (填序号)
使用点滴板进行实验的优点之一是
取生锈的铁钉放入试管中,加入足量 的稀盐酸,溶液变成浅黄色,微热试 管, 一段时间后溶液颜色加深,铁钉表面产生大量气泡
溶液呈黄色,是因为生成了 (填物质名称);有气泡产生的原因是 (用化学方程式表示)
向硫酸铜溶液中滴入氢氧化钠溶液,现象是 ;再不断滴加足量稀盐酸
实验中,能证明酸与碱发生了 反应的现象是
试管①和②中盛有等质量的氢氧化钙粉末,向试管①中加入2 mL稀盐酸后,观察到固体溶解
要证明二者确实发生了反应,试管②中应滴加 试剂X是 进行对比实验
【拓展学习】
小组同学利用如图1装置探究盐酸和氢氧化钠溶液是否发生反应,并通过传感器绘制烧杯中溶液的pH 变化曲线如图2所示。
(3)反应前烧杯中盛放的液体Y是 ,a点时,溶液中的溶质是 。
5.空气中氧气含量测定的再认识。
【经典赏析】
(1)教材中介绍了拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分(实验装置如图1)。该实验中选择使用汞的优点有______。
A.实验过程中没有污染
B.在汞槽中起到液封作用
C.生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气
D.能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽
【实验回顾】
(2)实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量(装置如图2),写出红磷燃烧的文字 。兴趣小组用该方法测出的氧气含量常常远低于21%。
【提出问题】用红磷燃烧的方法为什么不能准确地测定空气中氧气的含量?
【进行猜想】装置漏气;
(3) 装置内氧气有剩余;……
【实验与交流】
(4)在老师的指导下,小明分别用过量的红磷和白磷进行该实验,用测氧气浓度的传感器测得反应后装置内氧气浓度分别为8.85%和3.21%,请从燃烧条件的角度回答产生上述结果的主要原因 。
【实验探究1】小明根据铁生锈的原理,探究用铁能否准确测定空气中氧气的含量,于是进行了实验(装置如图3)通过7天测得的数据计算空气中氧气的含量为19.13%。
【交流与反思】
(5)与用红磷燃烧的方法相比,用铁丝生锈的方法测定的主要优点及原因: 。
【实验探究2】为了加快反应速率,小明通过查阅资料,利用铁粉、炭粉、氯化钠等物质又进行了实验(装置如图4),8分钟后测得的数据如表:
实验前的体积
实验后的体积
集气瓶内空气
烧杯内蒸馏水
烧杯内剩余蒸馏水
131 mL
90.0 mL
63.6 mL
(6)请计算出空气中氧气含量 (计算结果保留一位小数)。
【结论与反思】
(7)通过上述实验探究,选择 (填物质名称)进行实验,可较为快速地完成实验并减小实验误差。
【拓展延伸】
(8)铜也能与空气中氧气、水、二氧化碳反应而锈蚀,生成铜绿[铜绿的主要成分为Cu2(OH)2CO3],若将图3装置中的粗铁丝换成足量的铜丝进行实验,请判断能否比较准确地测定空气中氧气的含量,并说明理由: 。
6.某化学学习小组对泡腾片的成分和原理产生了兴趣。某品牌维生素C泡腾片部分标签如图所示,据此回答问题。
(XX品牌)维生素C泡腾片说明书
主要成分:维生素C()、柠檬酸()、碳酸氢钠()、淀粉、山梨糖醇、橙味香精。
【任务一】认识成分
(1)取泡腾片溶于水,滴加紫色石蕊试剂,溶液变红,说明溶液 7(选填“>”“<”或“=”)。
(2)泡腾片溶于水时闻到“橙味”香气,从微观角度解释其原因是 。
【任务二】测定碳酸氢钠的含量(质量分数)
为了测定某维C泡腾片中碳酸氢钠的含量,张老师引导学生设计了如下实验装置(仪器固定装置及止水夹等均已略去)并进行实验。有关实验数据为:①取维C泡腾片2片(每片维C泡腾片的质量为);②)盛有碱石灰(主要成分为氢氧化钠和氧化钙的固体混合物)的干燥管a质量增加了。
(3)碳酸氢钠常用于治疗胃酸过多,反应的化学方程式为 。
(4)该实验中维C泡腾片反应完毕后通入空气的目的是 。装置中干燥管b的作用是 。
(5)根据实验数据,可计算出该维C泡腾片中碳酸氢钠的含量为 。
(6)如果撤去装置中盛有浓硫酸的洗气瓶,则测定结果 (选填“偏高”“偏低”或“无影响)。
7.“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 。
8.登山运动员登山时常用氢化钙作为供氢剂,用来提供能源。某兴趣小组同学对放置了一段时间的氢化钙取样进行探究。
【查阅资料】氢化钙(CaH2)是一种固态储氢物质,它遇水剧烈反应释放出氢气,反应的化学方程式为。
【提出问题】该氢化钙样品与水反应是否还能生成氢气?
【实验1】小组同学用适量氢化钙样品和水进行实验。
(1)如图所示是小组同学设计的两个实验装置,为便于控制反应速率,最好选用装置 (选填“A”或“B”)。
(2)连接好装置后,加入药品前,应进行的操作是 。
(3)向装置中加入药品并开始实验。锥形瓶中快速产生气泡;将导管插入肥皂水中,吹出肥皂泡,用燃着的木条靠近上升到空中的肥皂泡,肥皂泡被点燃。“肥皂泡被点燃”是因为氢气具有 性。
【得出结论】该氢化钙样品与水反应还能生成氢气。
【提出新问题】实验1中不再产生气泡后,锥形瓶中有较多白色浑浊物。白色浑浊物是什么?
【分析讨论】氢化钙与水反应生成了氢氧化钙,氢氧化钙微溶于水,白色浑浊物中一定含有氢氧化钙:氢化钙在保存过程中可能变质生成碳酸钙,故白色浑浊物中还可能含有碳酸钙。
【实验2】按图1所示,将白色浑浊物装入锥形瓶中,用注射器注入适量稀盐酸,并利用二氧化碳传感测得锥形瓶中二氧化碳的体积分数随时间的变化如图2所示。
(4)实验2中锥形瓶内发生反应的化学方程式为 (写一个即可)。
(5)图2中说明有二氧化碳生成的依据是 。
【得出结论】白色浑浊物中含有氢氧化钙和碳酸钙,同时说明氢化钙样品有少量变质。
【反思拓展】
(6)保存氢化钙的一条建议是 。
(7)某登山运动员携带的252g氢化钙与足量的水反应生成氢气的质量为 g。
(8)氢能有很多优点,如 (写一条即可)。我们共同努力,助力我国早日进入“氢能经济”时代。
9.在化学实验技能考试中,有一题目是鉴别碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液,小红等几位同学进行了如图所示的实验。
(1)写出试管②中出现的白色沉淀的名称: 。
(2)实验结束后,小红同学将①、②两支试管中的废液倒入同一个干净的烧杯中,看到废液浑浊,就对废液进行了过滤,小红等几位同学对滤液的成分又进行了探究。
提出问题:滤液中除水外还含有哪些物质?
猜想:小腾认为:只含氢氧化钠;
小唐认为:可能含有氢氧化钠、碳酸钠和氢氧化钙;
小艺认为:可能含有氢氧化钠和碳酸钠;
你认为还可能是 (写出一种猜想)。
你认为小唐同学中的猜想不合理,请说明理由(用化学方程式解释): 。
实验设计:设计一个简单的实验证明你的猜想正确。
实验步骤
实验现象
实验结论
取样于试管中,
试管中溶液变浑浊
你的猜想正确
实验分析:小艺同学针对自己的猜想进行了如下实验:
实验步骤
实验现象
实验结论
取样于试管中,滴入几滴稀盐酸
没有气泡产生
自己猜想不成立
我认为小艺同学对实验结果判断不准确理由是: 。
10.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)。
11.某同学配制了澄清石灰水和氢氧化钠两瓶溶液,忘记了贴标签,请你结合所学的知识帮忙探究:
【提出问题】如何鉴别这两种无色溶液?
【实验方案】小琪等几位同学进行了如图所示的实验.
请你回答下列问题:
(1)C组实验中反应的化学方程式为 ;
(2)其中不能达到实验目的是 (填字母);
(3)D组实验中变浑浊的原溶液是 ,其反应的化学方程式是 。
【继续探究】实验结束后,小琪同学将A、B、C、D四组试管中的物质全部倒入同一个于净的烧杯中充分反应后,得到无色澄清透明的溶液,对该溶液的成分又进行了探究.
【提出问题】该溶液中除水、酚酞外还含有哪些物质?
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性.
【猜想与假设】
(4)Ⅰ.
Ⅱ.、、
Ⅲ.、、
【反思与拓展】
(5)①上述猜想与假设中只有一个不成立,它是 (填序号),理由是 ;
②根据所学化学知识,验证烧杯内溶液中可能有的物质是否存在,下列哪些物质单独使用不能完成该实验 (填字母)
a.试纸 b.硝酸银溶液 c.紫色石蕊试液 d.铜 e.足量氢氧化钠溶液
12.随着科学技术的发展,纳米铁在环保领域应用广泛。
I、制备纳米铁粉
(1)已知氢气与菱铁矿(主要成分为)在高温条件下反应能得到铁、水及二氧化碳,请写出化学反应方程式 。
Ⅱ、探究制备纳米铁粉后所得固体的成分
【提出问题】氢气与碳酸亚铁反应后剩余固体的成分是什么?
【做出猜想】猜想一:Fe 猜想二: 猜想三:Fe和
【查阅资料】①氢气与一氧化碳相似具有还原性,能够冶炼金属;②无水硫酸铜是一种白色固体,遇水会变为蓝色。
【实验探究】某学习小组利用如图1所示装置,对剩余固体成分(杂质不与稀硫酸反应)进行探究,实验操作及现象如下、回答下列问题。
(2)向装置A中加入稀硫酸后,A中产生气泡且溶液变为浅绿色,甲同学判断猜想一正确,乙同学认为甲的判断不合理,理由是 。
(3)观察到装置B中澄清石灰水变浑浊,D中 (填实验现象),E中固体变蓝。
【实验结论】综上所述,猜想三正确。
【反思交流】
(4)若去掉装置E, (填“能”或“不能”)证明固体中含有Fe。
(5)若实验中先点燃D处的酒精灯,再向A中加稀硫酸,可能造成的后果是 。
Ⅲ、处理水体中的氮、磷
(6)热处理后的纳米铁粉能够除去地下水中的磷元素。450℃或者550℃热处理纳米铁粉的除磷率以及pH如图2所示,分析:温度为 时、 (填“酸性”或“碱性”)条件下处理效果更好。
13.化学实验能提升学生的科学素养,“双减”背景下,同学们更加喜爱实验探究。类比法是化学研究物质的重要方法之一,草酸(H2C2O4)的化学性质与碳酸相似,受热分解后得到三种氧化物,某兴趣小组对草酸的有关性质进行了探究。
【提出猜想】
(1)草酸受热分解的三种氧化物可能是CO2、CO和 (填化学式),该猜想的依据是 。
【阅读资料】向氯化钯溶液中通入CO,会产生黑色沉淀。
【实验探究】兴趣小组为验证猜想,将草酸受热后得到的气体,依次通过如图的A、B、C装置。
【实验结论】
(2)当观察到装置A中变蓝、B中变浑浊、C中 的实验现象时,证明猜想是正确的。
【实验反思】
(3)①根据实验结论,从环保角度考虑,实验中还有一个缺陷,处理方法是 。
②草酸受热分解的化学方程式为 。
14.某化学兴趣小组以“生命之源——水”为主题开展项目式学习。
【任务一】认识水的蒸发
(1)如图是两杯等体积的水在不同温度下放置时发生变化的微观示意图,已知两杯水的水温分别是20℃和50℃,则温度为20℃的水为 (填序号)。
【任务二】探究水的电解
(2)如上图,在水电解器的玻璃管中注满水,接通直流电源。一段时间后,发现两电极的现象是 。
【继续探究】实验过程中,同学们发现调节电压或在水中加入少量氢氧化钠都会改变电解速率。于是他进行了多次实验,将实验数据取平均值。记录如下。(保持其它条件不变,每次实验收集10mL氧气)
电压
反应时间
氢氧化钠溶液浓度(氢氧化钠的质量占氢氧化钠和水的质量和的百分比)
6V
9V
12V
5%
26分26秒
12分14秒
7分30秒
10%
17分8秒
9分26秒
6分22秒
(3)该实验的目的是 。
(4)分析上表数据可得出的结论 、 。(写两条)
(5)该实验采用的方法是收集相同体积的氧气比较反应时间的长短,你还可以采用的方法是 。
15.过碳酸钠(2Na2CO3-H2O2)是白色粉末固体,易溶于水,同时具有Na2CO3和H2O2的化学性质,遇热水能迅速产生大量气泡。项目学习小组同学对过碳酸钠进行以下探究。
活动一:探究过碳酸钠与水反应的生成物
(1)完成下列实验导图:① ② ;③ 。
活动二:探究影响过碳酸钠制氧速率的因素
小组同学根据下表相关数据,按照下图装置分别进行实验,观察并记录现象。
实验
序号
固体药品
水
现象
(产生气泡的速率)
过碳酸钠
MnO2
温度
体积
1
5g
20℃
60mL
2
5g
1g
20℃
60mL
3
5g
60℃
60mL
4
5g
·
*
(2)对比实验1和实验3,可探究 是否为影响过碳酸钠制氧速率的因素。
(3)预测实验2比实验1产生气泡的速率 (填“快”或“慢”)。
(4)为探究过碳酸钠的质量与水的体积之比是否影响过碳酸钠的制氧速率,与实验3对比,则实验4的方案为: ,观察产生气泡的速率。
活动三:探究过碳酸钠的储存稳定性
【资料】
以活性氧质量分数为重要指标来衡量过碳酸钠的储存稳定性。活性氧质量分数≥13%,其储存稳定性为优。
小组同学以不同种类稳定剂制备的过碳酸钠产品,测得其活性氧质量分数随存储时间的变化如图。
(5)由上图可知,制备过碳酸钠时选择的最佳稳定剂是 (填标号),理由是 。
16.某化学兴趣小组的同学在探究氢氧化钠的性质时,将二氧化碳通入盛有氢氧化钠溶液的试管中,没有观察到明显现象,小组同学对氢氧化钠和二氧化碳是否发生反应产生了兴趣,他们设计了两组实验进行探究。
(1)【实验方案】
实验组别
实验一
实验二
实验仪器
实验步骤及现象
将胶头滴管中的氢氧化钠溶液挤入瓶内,振荡,观察到气球
改进实验:将胶头滴管中的氢氧化钠溶液注入锥形瓶中振荡,观察到U形管内液面左高右低,再将分液漏斗中的稀盐酸注入锥形瓶中
实验分析
小组同学认为氢氧化钠和二氧化碳发生了反应,反应的化学方程式为
观察到 ,证明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应
(2)其中一位同学提出了质疑,认为根据实验一的实验现象不足以证明二者发生了化学反应,理由是 。
(3)实验结束后,兴趣小组的同学又提出了新问题:实验二中锥形瓶内溶液的溶质除了氯化钠之外还有什么?
【查阅资料】碳酸钠溶液呈碱性
【设计实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量反应后溶液于试管中,加入酚酞试剂
锥形瓶内溶液的溶质一定含有
②向步骤①中的溶液滴加碳酸钠溶液
产生大量气泡
【实验反思】在分析化学反应后所得物质成分时,除考虑生成物外,还需考虑 。
17.牙膏是人们生活中不可缺少的必需品,某小组对牙膏展开了项目式探究。牙膏的配方有甘油等保湿剂、香料、甜味剂、色素等,为使牙膏分散更均匀会加入乳化剂。牙膏中主体原料是摩擦剂,一般占配方的20%~50%,作用是通过摩擦去除食物残渣、牙渍牙菌斑,主流的摩擦剂有碳酸钙和水合硅石。
(1)探究牙膏的酸碱性
实验步骤
现象
结论
1、称取少量牙膏于烧杯中,加水溶解
pH>7
牙膏显碱性
(2)检测牙膏中是否含有碳酸钙
实验步骤
现象
结论
1、称取少量牙膏于烧杯中,加水溶解
拓展延伸:实验室一瓶敞口放置的苟性钠,小明同学鉴别其变质情况,请帮助小明同学完成实验方案。
实验步骤
现象
结论
(3)探究三:测量牙膏中碳酸钙的质量分数
温馨提示:①实验仪器和药品自选。②实验中的数据可分别用、、等来表示。
你的实验方案 。处理数据,计算牙膏中碳酸钙的质量分数
18.化学视角认识蒸汽眼罩。蒸汽眼罩逐渐走进日常生活,它借助铁生锈产生热量,使材料内部的水分稳定蒸发,利用产生的热度和湿度缓解眼部疲劳。
【实验探究】
蒸汽眼罩快速发热的原因。
(1)铁生锈,是铁与 共同作用的结果,但放热缓慢。哪些因素能加快反应,使蒸汽眼罩快速发热?某小组同学采用对照实验展开探究,设计实验方案如表。(查阅资料:蒸汽眼罩内部材料有铁粉、活性炭、氯化钠、水等。)
药品
方案一
4g铁粉、2mL水
方案二
4g铁粉,2mL水、2g氯化钠
方案三
4g铁粉、2mL水、2g活性炭
方案四
4g铁粉、2mL水,2g活性炭、2g氯化钠
使用温度传感器收集数据并生成图象如图:
(2)对比分析图象,你获得的结论是 。
【反思评价】
(3)结合上述探究谈谈你对铁生锈的辩证认识 。
19.某兴趣小组的同学们以“稀盐酸与氢氧化钡溶液能否反应”为课题进行了科学探究。他们做了如图所示的实验:
(1)同学们在烧杯中加入10mL氢氧化钡溶液,然后滴加无色酚酞溶液,继续向烧杯中滴加稀盐酸,边滴边搅拌,观察到 ,从而得出稀盐酸与氢氧化钡能发生反应的结论。
(2)他们继续向溶液M中滴加碳酸钠溶液,发现只有白色沉淀产生,无其它实验现象。由此可知,溶液M中除了含有酚酞外,还含有的溶质是 (填化学式)。
【提出问题】反应最终所得溶液N的溶质成分是什么(不考虑酚酞)?
【查阅资料】溶液呈中性,不溶于水。
【猜想与假设】甲同学猜想:NaCl、
乙同学猜想:NaCl
丙同学猜想:NaCl、
【分析与交流】
(3)上述猜想中不合理是 同学的猜想。甲同学猜想溶液N中含有NaCl的依据是(用化学方程式表示) 。
【活动与探究】
(4)同学们取少量溶液N,向其中滴加 ,观察到 ,即可确定乙同学的猜想正确。
【总结与提升】
(5)通过上述探究可知:一般我们都是从生成物和反应物两个角度对反应后溶质成分做出猜想,并结合 排除不合理猜想。然后再设计实验验证猜想。
20.某同学在实验室找到一瓶长期放置的NaOH溶液,对其成分进行实验探究。请回答下列问题:
【查阅资料】
Ⅰ.NaOH与分两步反应:;;
Ⅱ.NaOH与反应的化学方程式为:;
Ⅲ.物质的溶解性:
不溶
溶
溶
Ⅳ.溶液的酸碱性:溶液呈中性。
【提出猜想】
(1)该同学根据资料Ⅰ和资料Ⅱ对其成分提出了5种合理猜想,请将猜想补充完整。
猜想1:只有NaOH;
猜想2:有 ;
猜想3:只有;
猜想4:有 ;
猜想5:只有。
【实验验证】
(2)该同学进行了如下实验探究。
步骤
操作
现象
结论
①
取该NaOH溶液,加入过量溶液,静置
产生白色沉淀
猜想 不成立(填数字)
②
取步骤1中上层清液,滴加足量稀盐酸
原溶液不含
③
另取步骤1中上层清液,滴加
溶液变红
原溶液含
【实验结论】
(3)通过以上实验操作得出结论:猜想 是正确的(填数字)
试卷第6页,共22页
试卷第5页,共22页
学科网(北京)股份有限公司
参考答案:
1.(1) 产生大量的白烟,放出热量 P+O2P2O5 剧烈氧化
(2)D
(3) 红磷的量不足 装置的气密性不良
(4)绿色环保,无污染
2.(1) 氢分子/氢气分子 大
(2)甲袋中氢气体积分数在爆炸极限范围内,点燃会发生爆炸
(3)NaOH+CH3COONaNa2CO3+CH4
(4)快
(5)氢气大量制取和储运成本较高
3.(1) 明亮的蓝紫色 氧气的浓度
(2) 排水集气 防止高温熔融物掉落,炸裂瓶底 分离液态空气 物理 能持续提供氧气,方便观察实验现象
(3) 二氧化碳 铁丝在空气中不能燃烧
4.(1) 加快反应速率 防止氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应变质
(2) 2、3、4 节约药品(答案合理即可) 氯化铁/三氯化铁 产生蓝色沉淀 蓝色沉淀消失 2mL的水
(3) 氢氧化钠溶液 氯化钠、氢氧化钠
5.(1)BCD
(2)
(3)红磷不足
(4)白磷的着火点比红磷的着火点低
(5)铁丝在有氧气、水的情况下很容易生锈,装置内残留的氧气更少,实验结果更准确
(6)20.2%
(7)铁粉、炭粉、氯化钠和蒸馏水
(8)不能;因为空气中二氧化碳含量只有约0.03%,铜不能将装置中的氧气几乎耗尽
6.(1)<
(2)分子在不断运动
(3)
(4) 排出装置内残留的二氧化碳,使反应生成的二氧化碳全部被干燥管a吸收 防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入干燥管a中影响实验数据的测定
(5)21%
(6)偏高
7.(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
8.(1)A
(2)检验装置气密性
(3)可燃
(4)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ / Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O
(5)随反应时间增加,二氧化碳体积分数增加
(6)应该密封保存
(7)24
(8)清洁无污染
9.(1)碳酸钙
(2) 氢氧化钠和氢氧化钙 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH 加入碳酸钠溶液 滴加的稀盐酸太少,稀盐酸还没有能够与碳酸钠反应
10.(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
11.(1)
(2)AB
(3) 澄清石灰水
(4)NaCl、CaCl2
(5) Ⅲ 氢氧化钠溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红,不能得到无色溶液 bd
12.(1)
(2)FeCO3与硫酸反应产生硫酸亚铁、水和二氧化碳气体,也会观察到A中产生气泡且溶液变为浅绿色
(3)黑色固体变红
(4)能
(5)爆炸
(6) 550℃ 酸性
13.(1) H2O 化学反应前后元素种类不变
(2)产生黑色沉淀
(3) 在末端加一个酒精灯,将气体点燃
14.(1)A
(2)有气泡产生,左右两侧玻璃管中的液面都有下降,体积比约为1:2
(3)探究电压和氢氧化钠浓度对电解水速率的影响
(4) 电压一定时,氢氧化钠浓度越大,电解速率越快 氢氧化钠浓度一定时,电压越大,电解速率越快
(5)相同反应时间内,比较收集氧气的体积多少
15.(1) 澄清石灰水 带火星的木条复燃 Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑
(2)温度
(3)快
(4)往5g过碳酸钠,加入50mL60℃的水
(5) a 在测定时间范围内,采用复合稳定剂制备的产品中活性氧质量分数均大于13%,且在相同时间内活性氧质量分数均比其他稳定剂高
16.(1) 膨胀(或变大) CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 锥形瓶内产生气泡,且U形管左端液面下降,右端液面升
(2)二氧化碳溶于水或与水反应也会产生相同现象
(3) 无明显现象(或溶液不变红) 氯化氢(或HCl) 反应物是否过量
17.(1)静置,在玻璃片上放一小片pH试纸,用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出pH
(2) 加入足量稀盐酸,充分搅拌 产生气泡 牙膏中含有碳酸钙 先取少量样品于烧杯中,加水溶解,先加入过量的氯化钙溶液,观察现象 产生白色沉淀,溶液变红色 该苛性钠部分变质 静置,取上层清液,滴加无色酚酞溶液,观察现象
(3)使用托盘天平称取m1牙膏样品放在小烧杯1中,称取总质量为m2,向烧杯中加入足量的稀盐酸,质量为m3,待不再产生气泡时,称量烧杯以及剩余物的质量,共为m4
18.(1)氧气和水
(2)在其他条件相同时,同时加入氯化钠和活性炭能加快反应,使蒸汽眼罩快速发热
(3)利:铁生锈放热,可利用反应产生的能量,弊:铁生锈会造成金属锈蚀,资源浪费
19.(1)溶液由红色变为无色
(2)BaCl2
(3) 丙 BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl
(4) 碳酸钠溶液 没有白色沉淀产生
(5)实验现象
20.(1) NaOH和Na2CO3 Na2CO3和NaHCO3
(2) 1和5 无气泡产生 酚酞溶液
(3)2
答案第4页,共4页
答案第5页,共5页
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