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．小婧同学学习化学后知道，镁在氧气中燃烧会生成白色的氧化镁固体。但她在空气中点燃镁条时，却发现在生成的白色固体中还夹杂着少量的淡黄色固体。 【提出问题】为什么会生成淡黄色固体？ 【查阅资料】 (1)小婧查阅资料，记录了下列几种物质的颜色： 物质 MgO MgCl2 Mg3N2 Mg(NO3)2 MgCO3 颜色 白色 白色 淡黄色 白色 白色 其他同学认为不必查阅氯化镁的颜色，理由是 。 【提出猜想】 (2)分析资料，小婧认为淡黄色固体可能是由镁与空气中的 反应生成的。 【实验探究】 (3)小婧设计实验证实了自己的猜想，她的方案可能是 。 【实验结论】 (4)根据小婧的实验结果，写出镁条在空气中燃烧时两个反应的化学方程式： 。 【思维拓展】 (5)镁不仅能与氧气、二氧化碳反应，还能与氮气反应。空气中N2的含量远大于O2的含量，而镁条在空气正燃烧生成的MgO的质量却远大于Mg3N2的质量，请给出合理的解释 。 (6)已知金属镁可以在某种气体中燃烧，用化学方程式表示为：2Mg+X2MgO+C，则X的化学式为CO2；若金属镁的质量为m1，完全反应后生成碳的质量为m2，则m1 m2(填＞、=、＜)。 2．某实验小组利用图1所示装置进行实验，探究的性质：分别向三个烧瓶中注入等体积的水、饱和氢氧化钠溶液、饱和氢氧化钙溶液。利用数字化实验装置分别测定烧瓶内的压强变化，得到如图2所示的曲线图。 (1)图2中ab段压强增大，对应的操作是 。 (2)实验过程中，观察到注入饱和氢氧化钙溶液的烧瓶中产生白色沉淀，该反应的化学方程式是 。 (3)对比图2中三条曲线，能反映出吸收二氧化碳效果最好的是曲线 (选填“x”“y”或“z”)，对应的物质是 (填化学式)。 【继续探究】氢氧化钠溶液吸收二氧化碳后溶液中溶质成分的分析。 【查阅资料】①氯化钙溶液显中性；②若过量，会有生成。 【进行实验】 (4)设计如下实验进行探究： 实验操作 实验现象 实验结论 Ⅰ 取少量反应后的溶液于试管中，滴加过量氯化钙溶液 含有 Ⅱ 将Ⅰ反应后的上层清液分成两等份 向其中一份加入稀盐酸 无气泡产生 不含 向另一份滴加无色酚酞溶液 溶液变红 【反思交流】 (5)操作Ⅰ中的氯化钙溶液 (选填“能”或“不能”)用氢氧化钙溶液代替。 (6)操作Ⅱ中的无色酚酞溶液可用___________(选填字母)代替，也能达到相同目的。 A．紫色石蕊溶液 B．硫酸铜溶液 C．稀盐酸 3．虹桥化学兴趣小组的同学们在学习完金属的化学性质后，进行了如下的探究实验。 【实验1】 (1)古语有云：真金不怕火炼。根据实验1的现象及古语信息，可以得出结论：铜的金属活动性 （填“强于”或“弱于”）金； 【实验2】 (2)选用的三种金属分别是大小接近且打磨光亮的镁、铁、铜。写出①号金属发生反应的化学方程式 ； 【实验3】 (3)小虹同学设计了实验3，探究铁、铜、银三者之间的金属活动性关系．请你对实验3的设计进行评价 ； 【实验4】小桥同学为了进一步探究金属的化学性质，设计了实验4，小桥先将硝酸铜溶液和硝酸银溶液混合，再向混合后溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣，并绘制了滤液中各离子的数目随反应时间的变化趋势图，如图所示。 (4)图像中①表示的是 （填离子符号）。若向充分反应后滤渣中加入稀盐酸，无气泡产生，则滤液中一定有的阳离子为 （填离子符号），此时滤渣的成分有 种可能情况。 【总结归纳】 (5)通过上述实验，可以归纳出金属可以与 反应。（写一条即可）。 4．某化学兴趣小组同学为探究硫酸的化学性质，做了如下实验： (1)能产生气泡的是 （填序号）。 (2)溶液变为蓝色的是 （填序号），其发生的化学方程式为 。 (3)能证明C中发生了反应的现象是 。 实验过程中，发现只有A中无明显现象，说明钢与稀硫酸不发生反应。 【提出问题】铜与硫酸真的不能反应吗？ 【查阅资料】①铜与浓硫酸反应的化学方程式：（浓）； ②能使品红溶液褪色； ③能与碱溶液反应； ④能溶于水，但不溶于饱和溶液。 【进行实验】同学们在老师的帮助下用如图所示装置进行实验： 请回答下列问题： (4)实验开始时，打开开关K，发现D中品红溶液褪色，装置D中试管口放置的棉花上浸有浓氢氧化钠溶液，其作用是 。 (5)装置C的作用是收集贮存多余的气体，当D中品红溶液褪色后，关闭K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A仍有气体产生，此时B中现象是：长颈漏斗内液面 （填“上升”或“下降”），则B中盛放的液体为 （填序号）。 A．水        B．氢氧化钠溶液    C．饱和石灰水    D．饱和溶液 【知识拓展】 (6)化学反应的进行与物质的 、 都有一定的关系。 5．在一次劳动实践中，某兴趣小组同学发现一种新型固体洗涤剂能瞬间清除衣服上的汗渍、果汁渍等顽固污渍。通过查阅资料得知新型固体洗涤剂是一种钠盐(Na2CO4)，它能与水反应生成碳酸钠和其他化合物。小组同学对生成的其他化合物进行探究。过程如下： 实验1：溶解样品。取适量洗涤剂样品于烧杯中，加入适量蒸馏水使之完全溶解，有气泡产生并形成无色溶液a．产生的气体能使带火星的木条复燃。 【提出问题】该洗涤剂与水反应生成的其他化合物是什么？ 【猜想与假设】 (1)猜想一： 猜想二：NaOH 猜想三：、NaOH 做出以上猜想应遵守 定律。 实验2：实验验证。 (2)完成下列表格 实验操作 实验现象 实验分析与结论 ①取适量无色溶液a于小烧杯中，加入过量氯化钙溶液，过滤，得到清液b 加入过量氯化钙溶液目的是将溶液中的碳酸钠除尽，其原因是 (用化学方程式表示) ②取适量清液b于试管中，加入二氧化锰，振荡 猜想 成立 ③将上述试管中所得混合物静置，取少量清液于试管中，加入氯化铁溶液 无明显现象 【反思与交流】 (3)该洗涤剂应 保存。 6．小明同学在做家庭实验时，不小心将过氧化氢溶液溅到妈妈刚刚切好的土豆丝上，发现土豆丝上立即冒气泡，激发了小明的探究欲望，请你参与小明的探究。 (猜想)土豆丝可作过氧化氢分解的催化剂 (实验)设计并完成下表所示的探究实验： (1)请你帮小明同学填写上表中未填完的空格。 实验操作 实验现象 实验结论 总结 实验一 取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星的木条 有气泡产生，木条不复燃 过氧化氢分解产生氧气，但是 。 土豆丝可作过氧化氢分解的催化剂 实验二 向盛水的试管中加入土豆丝，伸入带火星的木条 没有明显现象 水和土豆丝不能放出氧气。 实验三 取5 mL 5%的过氧化氢溶液于试管中，加入土豆丝，伸入带火星的木条 土豆丝能加快过氧化氢的分解速率。 (2)在小明的探究实验中，“实验二”起的作用是 。 (反思)小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内的“总结”，她补充设计了两个方面的探究实验，最终完全证明猜想是正确的： (3)第一补充实验：在实验三前后，各对土豆丝进行一次称量，其目的是证明：反应前后土豆丝的 没变； 第二补充实验：倾倒掉实验三反应后的液体，向试管中余下的土豆丝中重新加入 ，又有大量气泡产生，说明土豆丝的 没变。 (结论)通过上述同学所做的实验，我们知道了土豆丝可以作为过氧化氢制取氧气的催化剂。 7．麒麟中学化学社团对锌与硫酸的反应开展了项目式学习。在学习过程中,“波义耳”小组的同学们将足量的锌粒加入到某未知浓度硫酸中,发现有大量的气泡放出,并闻到有刺激性气味。反应一段时间后，他们对反应后收集到的气体成分进行探究。 【提出问题】锌粒加入某未知浓度硫酸后生成的气体成分是什么? 【查阅资料】①锌与浓硫酸反应时会生成硫酸锌，但不会产生氢气，也不会产生氧气。 ②二氧化硫是一种有刺激性气味，可溶于水的气体，能使品红（一种红色色素）溶液褪色。 ③无水硫酸铜为白色固体，遇水变蓝。 【提出猜想】 (1)猜想甲：气体可能是 ； 猜想乙：气体可能是； 猜想丙：气体可能是和。 【实验探究】 (2)为了验证上述猜想,同学们将产生的气体依次通过如下图所示的装置（部分夹持器材略去）来进行探究，请帮他们完成下表中的实验记录。 实验现象 实验结论 装置A中品红溶液褪色 证明气体中含有 。 装置C中 证明气体中含有。 装置D中白色固体变蓝色 证明气体中含有。 【实验结论】猜想丙成立。 【评价与交流】 (3)请用化学方程式解析装置B的作用 。 (4)方案评价：“拉瓦锡”小组的同学提出该套装置不严谨,装置D中白色固体变蓝色并不能证明气体中含有,对此你有何看法,请说出你的理由 。 (5)通过分析得出是由锌和浓硫酸反应产生的,请结合资料写出该反应的化学方程式 。 (6)请说明收集气体中含有氢气的原因是 。 8．元明粉又名无水硫酸钠，常用于制造玻璃洗涤剂等。元明粉的主要成分为Na2SO4.下表为元明粉的主要质量标准： 质量等级 特等品 一类一等品 二类一等品 二类合格品 Na2SO4质量分数%≥ 99.3 99.0 98.0 95.0 化学社团同学对一批次元明粉样品进行实验(杂质不参与反应，过滤后滤渣损失忽略不计，硫酸钠和氯化钡反应的化学方程式为：)，请回答下列问题： (1)图中过滤时玻璃棒的作用是 。 (2)实验中加入过量氯化钡溶液的目的是 。 (3)通过计算判断该元明粉样品的质量等级。(写出计算过程，结果精确到0.1%) (4)反思： ①实验过程中将滤渣洗涤、干燥、称量，为判断滤渣是否洗涤干净，可向最后一次洗涤液中滴加 (填序号)。 A．稀盐酸      B．AgNO3液    C．澄清石灰水    D．NaOH溶液 ②若过滤所得的滤渣未洗涤直接干燥，这一操作会导致该样品中硫酸钠的质量分数计算结果 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。 9．如图所示，化学小组分别用饱和硫酸铜溶液和饱和氢氧化钠溶液验证碱与盐的反应。    【实验现象】甲实验产生蓝色沉淀，振荡后沉淀消失，形成亮蓝色溶液； 乙实验产生了绿色沉淀。 (1)写出甲中生成蓝色沉淀的化学方程式 。 【问题一】甲中蓝色沉淀为什么消失？ 【查阅资料】在室温下稳定，66℃-68℃时可脱水分解生成CuO 【猜想与讨论】猜想一：脱水分解生成CuO 猜想二：可在足量NaOH浓溶液中溶解，溶液呈亮蓝色 (2)同学很快排除了猜想一，其理由是 。 (3)为了验证猜想二，小组同学设计实验：取少量 固体于试管中，加入足量NaOH浓溶液，观察到固体溶解，溶液变为亮蓝色，则猜想二正确。 (4)有同学在完成甲实验时滴入超过5滴的饱和硫酸铜溶液，发现产生蓝色沉淀，振荡后沉淀逐渐变黑色，说明该反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。 【问题二】乙中得到的绿色沉淀是什么？ 【查阅资料】碱和盐的反应中，若碱不足，则可能生成碱式盐。碱式硫酸铜一种常见的绿色固体，碱式硫酸铜可表示为：。 (5)为确定绿色沉淀的化学式，取绿色沉淀45.4g加热分解。已知在66℃-68℃时分解生成CuO和；而需在600℃以上才分解生成CuO和，结合图2计算该碱式硫酸铜的化学式是 。 (6)取20 g 16%的硫酸铜溶液与一定量氢氧化钠溶液恰好完全反应生成蓝绿色混合固体，其质量为x g。若绿色固体为上述碱式硫酸铜，则x的取值范围是 。 10．某学习小组对实验室制取二氧化碳及二氧化碳的性质进行如下探究。 （一）第一小组用图1所示装置制取二氧化碳并测定生成二氧化碳的体积。 (1)写出甲中发生反应的化学方程式 。 (2)乙中植物油的作用是 。 （二）第二小组用如图2装置验证二氧化碳的有关性质。 【实验步骤】 ①连接好装置，向外拉动任一注射器的活塞，一段时间后松开手，活塞回到原处； ②注射器a中吸入20mL澄清石灰水，注射器b中吸入20mL稀盐酸，连接在如图位置，再从中间瓶口通入二氧化碳气体将瓶装满，最后塞上带压强传感器的橡胶塞； ③先后将两注射器中试剂快速全部推入三颈烧瓶中，并保持注射器活塞在注射器底部，振荡三颈烧瓶，压强传感器测得三颈烧瓶中压强变化如图3。 (3)第①步操作的目的是 。 (4)第②步中检验三颈烧瓶中已充满二氧化碳气体的方法是 。 (5)第③步中最先推入三颈烧瓶的试剂是 。 (6)第③步中第二次推入试剂后，三颈烧瓶中压强变化对应图3中的 （填“AB”、“BC”或“CD”）段。 11．为研究影响H2O2分解的因素，用如图装置进行实验。 实验情况下表： 已知：①室温为20℃，水浴时间均为5分钟 ② 实验组号 实验序号 具支试管内的试剂 水浴温度 试管内现象 Ⅰ 1 10mL蒸馏水，1mL2%H2SO4溶液 20℃ 无气泡 2 40℃ 极少量气泡 Ⅱ 3 10mL30% H2O2溶液 20℃ 无气泡 4 40℃ 极少量气泡(比实验2略多) Ⅲ 5 10mL30%H2O2溶液，1mL2% H2SO4溶液 20℃ 无气泡 6 _____ 少量气泡 Ⅳ 7 10mL30%溶液，1mL2%溶液 20℃ 少量气泡 8 40℃ 大量气泡 (1)实验组Ⅰ的目的是 。 (2)实验6中设置的水浴温度为 。 (3)①对比实验 和 (填序号，从1～8中选择)，可知硫酸铜可以加快H2O2分解。 ②从以上实验可知，除了加入硫酸铜等催化剂，还可以通过 方法加快H2O2分解。 (4)写出实验8中H2O2分解反应的化学方程式 。 迁移拓展： 实验Ⅴ：将光亮的粗铜丝灼烧后，迅速伸入盛有10mL30%H2O2溶液和1mL2% H2SO4溶液的试管中(如图)。溶液中立即产生大量气泡，该气体能使带火星的木条复燃。 (5)仅通过实验Ⅴ，得出“Cu也能加快分解”的证据是否充足？请做出判断，并说明理由： 。 12．某化学兴趣小组的同学在实验室发现一瓶标签被部分腐蚀的无色溶液（如图）。他们对此产生兴趣，并展开探究： 【查阅资料】Na2SO4溶液显中性；CuSO4溶液显酸性 【分析讨论】 (1)经过分析，大家一致认为这瓶无色溶液不可能是______（填字母）。 A．酸 B．碱 C．盐 D．氧化物 【提出猜想】这瓶无色溶液是什么呢？兴趣小组同学对这瓶溶液的溶质成分做出如下猜想： 猜想1：H2SO4    猜想2：Na2SO4    猜想3：BaSO4    猜想4：CuSO4 【实验探究】 (2)同学们交流讨论后，排除了猜想 （填数字），并设计实验验证其余猜想。 (3)请填空： 实验方案 方案一：加入紫色石蕊试液 方案二：加入硝酸钡溶液 实验操作 实验现象 。 产生白色沉淀 实验结论 猜想1成立 猜想1成立 【结论】由此确定猜想1成立，给该瓶无色溶液贴上新标签。 【评价与反思】 (4)老师指出同学们在实验操作中的一个明显的错误，该错误操作是方案 （填“一”或“二”）中的。 (5)上述两种实验方案的原理也有一个是错误的，错误的原因是 （用方程式表示）。 (6)小兰在老师的指导下重新设计了以下实验方案，其中能证明猜想1成立的方案有 （填字母）。 a．取样加入碳酸钠 b．取样加入氧化铜 c．取样加入氢氧化铜 d．取样加入锌 e．取样滴加氯化钡溶液 13．央央同学家里承包了一块土地，准备种植特色农产品小红薯。由于担心该地土壤的酸碱性不适合种植小红薯，特请化学小组的同学对土壤的酸碱性进行项目式探究。 【实验方案】 取少量土壤样品，加蒸馏水充分搅拌，静置澄清后过滤。 (1)用玻璃棒蘸取少量滤液滴在pH试纸上，等试纸显色后与 对比，读出pH，进一步确定土壤酸碱性。 【实验记录】 同学们分别进行了四次试验测定土壤滤液的酸碱度，实验数据记录如表。 滤液1 滤液2 滤液3 滤液4 测得的pH 5 6 6 5 【实验结论】 (2)该土地的土壤呈 性。 【查阅资料】 (3)小红薯最适宜种植的土壤酸碱度为6.5~7.5，改良土壤酸碱性的方法如表。 所用物质 改良原理 改良酸性土壤 熟石灰[Ca(OH)2] 氢氧化钙能与土壤中的酸性物质反应 草木灰(主要成分K2CO3) 改良碱性土壤 硫酸亚铁(FeSO4) 硫酸亚铁能与土壤中的碱性物质反应 【得出结论】 (4)化学小组通过分析确定用草木灰改良土壤，其理由是 。 14．某化学兴趣小组同学将紫色石蕊滴入溶液中，发现溶液变红。查阅资料后得知溶液呈酸性。研究性学习小组对其展开了进一步探究 【实验探究一】溶液与碳酸盐反应：向足量的溶液中滴加少量的溶液，产生无色气体、绿色沉淀和无色溶液。 (1)将产生的气体通入澄清石灰水，产生白色沉淀，则该气体为 。 (2)某同学经过滤、洗涤等操作后；分别获得绿色固体和无色溶液，并进行研究。 查阅资料：常见绿色固体有碱式碳酸铜和碱式硫酸铜，都不溶于水，但均能与酸反应。 实验方案：    ①该绿色固体的成分为 。 ②步骤I中用稀盐酸而不用稀硫酸的理由是 。 ③取“足量的溶液和少量溶液反应”后的无色溶液于试管中，加入足量稀硝酸，产生大量气泡，再滴入溶液，产生白色沉淀，最终溶液的溶质成分为 。 ④写出碳酸钠溶液与硫酸铜溶液反应的化学方程式： 。 【实验探究二】溶液与金属反应： (3)将铝丝没入溶液中（如图所示），一段时间后没有出现红色物质，其原因是 。    (4)用砂纸将铝丝表面打磨光亮，将其没入溶液中，观察现象： ①铝丝表面产生少量气泡，该气体是 。后，铝丝表面出现少最红色物质，说明能与溶液反应，但是反应较慢。 查阅资料后获得：可以加快铝丝和其他物质的反应逸率。 ②铝丝周围溶液逐渐变成无色，铝丝以下溶液仍为蓝色，两层溶液界面清晰，从而可以得出密度：溶液 溶液（填“>”或“<”）。 ③请设计证明可以加快铝丝和其他物质的反应速率的实验，将两个打磨过的相同铝丝，分别没入两份相同的硫酸铜溶液中，向其中一份加入少量氯化铝溶液，观察到相同时间内， ，则可以加快铝丝和硫酸铜的反应速率（可供选用的药品：、溶液和溶液） 15．中和反应是重要的化学反应，某小组以“探究中和反应”为主题展开研究性学习。 【任务一】多角度认识中和反应 (1)如图1，取5mL溶液于烧杯中，滴入酚酞溶液，再逐滴加入稀盐酸至过量。 ①在实验过程中能够观察到的现象为 。 ②实验结束后，烧杯中的溶液除酚酞外，还大量存在的分子、离子 （用化学符号表示）； (2)上述实验从 （选填“反应物减少”或“新物质生成”）角度说明了反应的进行； 【任务二】探究中和反应能量变化 利用图2装置，向氢氧化钠溶液中匀速加入溶质质量分数为7.3%且初温相同的稀盐酸，利用温度传感器测定得到温度变化曲线如图3所示。 (3)氢氧化钠和盐酸反应是 反应（填“放热”或“吸热”）； (4)当加入盐酸 mL时，盐酸与氢氧化钠恰好完全反应； 【任务三】探究反应后溶液的pH变化如图4： (5)兴趣小组的同学借助传感器监测溶液的变化情况来探究稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应。上图是该反应过程中溶液变化曲线。若将烧杯中氢氧化钠溶液换为等质量、等质量分数的氢氧化钾溶液进行实验，则图象中的点将向 方向移动（选“左”或“右”）。 16．农业生产的可持续发展是国家重点战略之一。某校化学小组决定围绕秸秆综合利用开展一次主题实践活动。 【查阅资料】目前世界主流的秸秆综合利用方式有： ①粉碎、压缩膨化后作饲料②粉碎还田作肥料③粉碎、压缩成颗粒后焚烧发电，灰烬作钾肥 【定性探究】 (1)秸秆粉碎后再燃烧的目的是 。 (2)小组同学还围绕草木灰(主要成分为碳酸钾和不溶性杂质，其它成分不影响实验，忽略不计)，进行如下实验： ①取草木灰浸出液少许，测得其pH约为11，溶液呈 (填“酸性”或“碱性”)。 ②为验证K2CO3存在，小组同学另取草木灰浸出液适量，低温浓缩后，部分同学向其中加入足量的盐酸，你观察到的现象是 。 ③另一部分同学观察到是有白色沉淀生成，他们选用的试剂可能是 (填字母序号)。 A．CaCl2        B．H2SO4      C．Ca(OH)2      D．NaHCO3 【定量研究】草木灰可作优质钾肥，为进一步分析草木灰中钾元素质量分数，实验小组同学称取草木灰100g，加水充分溶解，经过滤、稀释，制得草木灰浸出液100g，进行定量研究。 (3)小组同学设计了如图装置进行探究(部分夹持装置省略)。 ①装置E的作用是 。 ②装置D中发生反应的化学方程式是 。 ③反应结束后，打开弹簧夹，向装置内缓慢通一会氮气，目的是 。 【数据处理】 (4)打开A装置中分液漏斗活塞，向烧瓶中缓慢滴加溶质质量分数为7.3%的稀盐酸，至溶液中不再产生气泡时，恰好用去盐酸100g，同时测得D装置溶液增重4.84g。 小明同学根据所用盐酸质量计算出草木灰中钾元素质量分数为 。 小亮同学认为也可以利用装置D溶液增重4.84g来计算草木灰中钾元素的质量分数，你同意他的观点吗？说明理由 。 【实践拓展】草木灰作肥料，不适宜和铵态肥料混合施用的原因是 。 17．化学兴趣小组在课外实验中意外发现：将镁条放入Na2CO3溶液中，快速产生较多气泡，有白色沉淀生成。小组同学对此进行了系列探究活动。 探究I：反应产生的气体是什么? 【作出猜想】 (1)小组同学经查阅资料得知生成的是一种单一的气体，根据 ，猜想反应产生的气体有可能是如下三种可能：①氢气；②二氧化碳；③甲烷。 【实验一】取适量镁条、100mLNa2CO3溶液于反应装置A中，按如图1所示方案进行实验，B中澄清石灰水不变浑浊，C处气体燃烧，烧杯内壁有水珠。甲同学说猜想①正确。 (2)同学们讨论认为，上述实验中“烧杯内壁有水珠”作为“反应产生的气体是氢气”的证据不可靠，原因是： 。 (3)为使这一证据可靠，且仍能一次性地验证三个猜想，只需在图1所示方案的基础上在B、C之间加入装有浓硫酸的多功能瓶改进完善；同时对烧杯中的产物进一步验证，请写出具体方法 。 探究Ⅱ：快速产生气体的原因是什么? 【查阅资料】 (4)镁与水缓慢反应生成氢气；Na2CO3溶液 性，其溶液中除Na+、CO外，还有OH-。 【作出猜想】可能是Na2CO3溶液中的某一种离子促进了镁与水的反应。 【实验二】按图2所示方案进行实验。G、I中缓慢产生气泡，H中快速产生较多气泡，说明是CO而不是Na+、OH-促进了镁与水的反应。 (5)G中实验的作用是 。 (6)试剂X是 。 探究Ⅲ：反应产生的白色沉淀中是否含有MgCO3? 【实验3】 (7)取实验1中A装置内反应生成的沉淀于试管中，加入试剂Y，根据实验现象说明白色沉淀中含有MgCO3。试剂Y加入后实验现象为 ，该反应的化学方程式为 。 【反思交流】有些伟大的发现就是从异常现象中得到启发，通过深入研究而实现的。 18．人类文明进步与金属材料发展的关系十分密切。某化学研究小组的同学对金属进行系列研究。 【活动一】探究金属的冶炼 小组查阅资料发现我国有着悠久的钢铁冶炼史，《天工开物》中记载的“炒钢法”如图1，该方法的生产过程可用图2表示。 资料：①湖泥灰主要成分是石灰石    ②铁的熔点是1535℃。 根据图文回答下列问题。 (1)图1中工匠们在炼铁过程中不断鼓入空气的目的是 (2)不断翻炒液态生铁，是为了降低 元素的含量（填写元素符号）；钢的性能优良，钢的熔点比纯铁 （填写“高”或“低”），易于加工。 (3)工业上进行高炉炼铁时，通常加入石灰石，石灰石的主要作用是将矿石中的转变为炉渣（主要成分是）和一种氧化物，生成炉渣的反应中没有化合价的改变，请写出生成炉渣的化学反应方程式 。 【活动二】探究金属的活动性顺序 (4)为探究锌、铁、铜三种金属的活动性及它们和氢元素的位置关系，小明设计如下实验： ①C试管中发生反应的化学方程式为 。该反应的基本反应类型为 。 ②小莉认为省略上述实验中的 （填字母），也能达到实验目的。 ③试管B的溶液中减少的离子是 （填离子符号）。 【活动三】金属的锈蚀与防护 (5)对钢铁制品进行“发蓝"处理，使其表面生成一层致密的氧化膜，能有效防止锈蚀。 ①“发蓝”过程属于 （填“物理”或“化学”）变化。 ②“发蓝”能防止钢铁锈蚀的原理是 。 19．学习了酸碱盐之后，化学兴趣小组的同学开展了利用紫甘蓝制作酸碱指示剂的项目式学习。 【查阅资料】 1.紫甘蓝汁液的变色范围如表： pH值 pH＜6.5 7.0＜pH＜7.1 7.5＜pH＜8.5 8.5＜pH＜12 pH＞12.5 紫甘蓝汁液 粉红色 紫色 蓝色 绿色 黄色 2.饱和Na2CO3溶液的pH=11.6 【活动一】制取试剂 利用紫甘蓝自制酸碱指示剂的步骤依次为：研碎→酒精浸泡→过滤→装瓶。 (1)提取紫甘蓝的汁液，需用酒精溶液浸泡的原因是 。 【活动二】应用试剂 同学们用自制的紫甘蓝汁液验证中和反应：取适量氢氧化钠溶液于试管中，滴入几滴紫甘蓝汁液，观察到溶液由无色变为黄色；再逐滴加入稀盐酸，溶液从上至下依次呈现不同的颜色，宛若彩虹，非常美丽。 【提出问题】为什么反应过程中溶液中的紫甘蓝汁液会呈现多彩的颜色呢？ 【进行猜想】可能是反应过程中，溶液中各部位的酸碱度(pH)不同。 【实验探究】 (2)为验证猜想，同学们设计如下实验方案：另取适量氢氧化钠溶液于试管中，滴入几滴紫甘蓝汁液， 。 【得出结论】猜想正确 【交流反思】 (3)氢氧化钠溶液与稀盐酸反应的化学方程式为 。 (4)除题给方案外，还可以通过测量 验证氢氧化钠溶液与稀盐酸发生中和反应。 【活动三】拓展延伸 老师向滴有紫甘蓝汁液的稀盐酸和CaCl2的混合溶液中，逐滴加入饱和Na2CO3溶液，反应所得沉淀或气体的质量变化如图所示。 (5)加入饱和Na2CO3溶液质量为ag时，所得溶液中除指示剂外还含有的溶质是 (填化学式)。 (6)加入饱和Na2CO3溶液质量由0至bg的过程中，溶液颜色的变化情况是 。 20．在实验探究课上，老师给了同学们一包红色粉末，该粉末是铜粉和氧化铁粉中的一种或两种。同学们为了确定该粉末的成分，进行如下探究。请你参与他们的探究并回答问题。 【提出问题】 (1)假设1：红色粉末是铜粉；假设2：红色粉末是氧化铁粉；假设3：红色粉末是 。 【设计实验方案】同学们对实验作了如下设想和分析：取少量红色粉末放入硬质玻璃管中，通入一氧化碳片刻后加热至充分反应(实验装置图如下)。 (2)请你完成下表： 实验中可能出现的现象 结论 ① 假设1成立 ②红色粉末全部变黑色，石灰水变浑浊 假设2成立 ③ 假设3成立 【进行实验】通过实验及分析，确认假设3成立。 【反思与评价】 (3)①实验过程中，硬质玻璃管内发生的化学反应方程式是 。 ②实验时通入一氧化碳片刻后再加热的原因是 。 ③从环保角度看，上面的实验装置有不足之处，请你对该装置进行改进，具体措施是 。 【拓展】 (4)①为了进一步探究铁和铜的金属活动性强弱，你认为可选用下列试剂中的 (填序号)。 A．硝酸铜溶液     B．稀盐酸    C．氯化锌溶液 ②请你用另一种反应原理证明猜想3成立，实验方案是 。 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)空气的成分中不含氯元素，根据质量守恒定律，不会生成MgCl2 (2)氮气/N2 (3)收集一瓶氮气，将燃着的镁条放在盛有氮气的集气瓶中，看是否有黄色的固体生成 (4)2Mg+O22MgO；3Mg+N2Mg3N2 (5)氮气的化学性质不活泼 (6)＞ 2．(1)注入液体 (2) (3) z NaOH (4) 产生白色沉淀 含有NaOH (5)不能 (6)AB 3．(1)强于 (2) (3)不正确，实验3没有探究铜和银的金属活动性强弱 (4) 1/一 (5)氧气或酸或金属的化合物溶液或盐溶液 4．(1)BD (2) E (3)溶液由红色变为无色 (4)吸收二氧化硫，防止污染空气 (5) 上升 D (6) 溶质质量分数 反应条件 5．(1)质量守恒 (2) 生成白色沉淀 产生气泡 一 (3)密封(符合题意即可) 6．(1) 反应速率慢 迅速产生大量气泡，带火星的小木条复燃 (2)对比，排除水和土豆丝产生氧气的可能 (3) 质量 过氧化氢溶液 化学性质 7．(1)H2/氢气 (2) SO2/二氧化硫 黑色粉末中出现红色固体 (3)SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O (4)气体经过品红溶液和氢氧化钠溶液时都可能混有水蒸气，从而使装置D中白色固体变蓝色 (5) (6)随着反应进行，浓硫酸逐渐被消耗，导致其浓度逐渐变小，锌与稀硫酸反应生成氢气 8．(1)引流 (2)确保样品中的Na2SO4完全反应 (3)解：设28.6g样品中Na2SO4的质量为x。 样品中Na2SO4的质量分数=，因此质量等级为特等品； 答：该元明粉样品的质量等级为特等品。 (4) B 偏大 9．(1) (2)氧化铜固体为黑色 (3)氢氧化铜/Cu(OH)2 (4)放热 (5)3Cu(OH)2·CuSO4 (6)1.96 <x<2.27 10．(1) (2)隔绝二氧化碳和水（或防止二氧化碳溶于水） (3)检查装置的气密性 (4)在中间瓶口处放一根燃着的小木条，若木条熄灭，则三颈烧瓶中已充满二氧化碳 (5)澄清石灰水 (6)CD 11．(1)作对照实验，排除蒸馏水和硫酸溶液在实验条件下生成氧气的可能 (2)40℃ (3) 3 7（或4和8） 加热（合理即可） (4) (5)铜加热后和氧气反应生成氧化铜，氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，双氧水大量分解生成氧气，不能确定是铜的作用还是硫酸铜的作用 12．(1)BD (2)3、4 (3)紫色石蕊试液变红 (4)一 (5) (6)abcd 13．(1)标准比色卡 (2)酸 (3)碳酸钾与土壤中的酸性物质反应 (4)草木灰可以改良酸性土壤，且草木灰中含有植物所需的营养素钾元素，土壤不易板结（合理即可） 14．(1)二氧化碳/CO2 (2) /碱式碳酸铜 稀硫酸中的硫酸根离子能与钡离子结合生成硫酸钡白色沉淀，对实验的验证会产生干扰 、 (3)铝丝表面有氧化铝薄膜，阻止铝与硫酸铜溶液反应 (4) 氢气/H2 > 加入少量氯化铝的溶液中红色固体生成速率更快 15．(1) 溶液由无色变为红色，又由红色变为无色 、、、 (2)反应物减少 (3)放热 (4)10 (5)左 16．(1)增大可燃物与氧气的接触面积，加快燃烧速率 (2) 碱性 产生气泡 AC (3) 吸收空气中的二氧化碳 使生成的二氧化碳完全被装置D中的氢氧化钠溶液吸收 (4) 7.8% 不同意，装置B中的饱和碳酸氢钠吸收浓盐酸挥发出的氯化氢气体生成二氧化碳，被装置E中的氢氧化钠溶液吸收，氢氧化钠溶液吸收的二氧化碳的质量偏大，测得的钾元素质量分数偏大 草木灰呈碱性，会与铵态肥料中的铵根离子反应生成氨气，减弱肥效 17．(1)质量守恒定律/反应前后元素种类不变 (2)反应在液体中发生，且生成气体从溶液中逸出 (3)将烧杯快速翻转，倒入澄清石灰水 (4)碱 (5)对比 (6)氢氧化钠溶液 (7) 有气泡产生 / 18．(1)提高炉温 (2) 碳/C 低 (3) (4) 置换反应 (5) 化学 隔绝氧气和水 19．(1)紫甘蓝色素易溶于酒精(或者制得的紫甘蓝汁液不易变质) (2)逐滴加入稀盐酸，边滴加边振荡，观察溶液颜色的变化，同时测量呈现不同颜色时溶液的酸碱度 (3) (4)温度变化或导电性 (5)NaCl和CaCl2 (6)由粉红色变为紫色，由紫色再变为蓝色，最后由蓝色变为绿色 20．(1)铜粉和氧化铁粉 (2) 红色粉末不变色，石灰水不变浑浊 红色粉末部分变黑色，石灰水变浑浊 (3) 将装置内空气排尽，防止发生爆炸 在b处用酒精灯点燃(合理即可) (4) AB 取少量红色粉末于试管中，加入足量的稀盐酸充分反应，试管底部有红色固体剩余，溶液变为黄色，则猜想3成立 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 $$