2024年中考化学高频考点特训---科学探究题

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．小化同学在实验室里做了如下实验。 (1)她向碳酸钠溶液中加入了一定量的稀盐酸，观察到的现象 ，请你写出发生反应的化学方程式 ，充分反应后她决定对溶液中的溶质成分进行探究。 【提出问题】：溶液中溶质的成分是什么？ 【猜想与假设】：小化同学猜想：NaCl 小学同学猜想：NaCl  Na2CO3 小棒同学猜想：Na2CO3  HCl 【表达与交流】： (2)不用实验就可以确定 同学猜想是错误的，理由 ； 【实验探究】 (3)最后小学同学取反应后的溶液少许于试管中放入一根铁丝，观察到了明显的实验现象，于是得出溶液中的溶质是 （填化学式）。 2．“瑞雪兆丰年”，2024年初春青岛的大雪预示着粮食大丰收。为保障市民正常出行，市政人员及时向道路撒融雪剂。“圆梦”小组开展了以“探秘融雪剂”为主题的项目式学习，请结合任务回答问题。 【任务一】了解融雪原理 查阅资料：最初我国的融雪剂主要是氯化钠型，后来又出现了氯化钙型、氯化钠和氯化钙混合型等多种融雪剂。标准大气压下，水的凝固点是0℃，加入氯化钠后形成的溶液最低凝固点为，加入氯化钙后形成的溶液最低凝固点为。 (1)表达交流：融雪剂融雪的原理是 。 【任务二】探秘融雪剂成分 (2)某品牌融雪剂主要成分可能是氯化钠和氯化钙中的一种或两种。小组同学设计了以下实验，探究其成分（忽略杂质对实验现象和数据的影响）。 实验步骤 实验操作 实验现象 实验结论 ① 取10.0g融雪剂，加适量蒸馏水充分溶解，向所得溶液中加入足量 生成白色沉淀 该融雪剂一定含有氯化钙 ② 将步骤①所得沉淀过滤、洗涤、 、称量，得到固体质量为5.0g \ 该融雪剂的主要成分是 (3)请计算说明你是如何确定该融雪剂成分的（根据化学方程式计算，写出计算过程）。 【任务三】选择融雪剂 小组同学调查了市面上几种类型的融雪剂，收集信息如下： 融雪剂种类 融雪速率 对路面的腐蚀性 对土壤的影响 适用温度 每吨价格 氯化钠型 慢 强 土壤板结 约300元 氯化钙型 快 较强 土壤轻度板结 约500元 新型融雪剂 较快 几乎无 土壤几乎不板结 约1000元 (4)普通道路主要选用氯化钙型融雪剂的原因是 （写一条即可），对路面质量要求非常高的机场融雪，你推荐使用的融雪剂是 。 3．《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 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（见图），经过过滤，得到无色的草木灰水和不溶性灰烬。 (1)取少量草木灰水于试管中，滴加无色的酚酞溶液，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】 (2)兴趣小组同学另取草木灰水根据表格方案进行实验： 选项 实验步骤 实验现象及分析 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，发生反应的化学方程式为 。 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】 (3)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】 (4)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。兴趣小组的同学对此进行实验探究。 资料：常温下饱和溶液的为12.7，实验配制的溶液为11.3。 【验证实验】同学们模拟古人制碱的原理，向盛有溶液的烧杯中，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（见图）。 (5)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混合后生成了氢氧化钾，依据是 。 4．兴趣小组对蜡烛燃烧实验进行了如下深入探究，请跟随小组一起来完成吧。 (1)实验1，蜡烛熄灭时间的长短与 有关； 实验2，白瓷板上出现了黑色物质是因为 造成的； 实验3，火柴梗的 (填“内”或“外”)侧先炭化； 实验4，要想验证蜡烛燃烧的产物中有水生成，应选用一个 烧杯，观察到烧杯内壁出现 。 (2)小组通过微型实验如图所示探究蜡烛燃烧的产物。 ①实验中，向外拉动注射器活塞一段距离后未观察到澄清石灰水变浑浊，从实验的科学性考虑，接下来应进行的操作是 (填字母序号)。 A．再多抽一些气体到注射器中 B．增加注射器中饱和澄清石灰水的质量 ②该小组同学还用数字化传感器监测密闭容器内蜡烛燃烧时氧气、二氧化碳和水蒸气含量的变化，得到变化曲线如图2所示，则曲线 (填“a”、“b”或“c”)代表的是密闭容器内氧气浓度的变化曲线。 ③图2实验进行一段时间后蜡烛熄灭，结合上述实验及结果分析，该密闭容器内蜡烛熄灭的原因是 。 5．生活中经常采用果蔬洗盐清洗蔬菜和水果。某校化学兴趣小组的同学对此产生了极大的 兴趣，希望可以自制果蔬洗盐，于是踏上了揭秘果蔬洗盐的项目化学习之旅。 任务一：认识果蔬洗盐 【调查咨询】通过超市、电商等渠道，了解到常用果蔬洗盐有柠檬酸型和碳酸氢钠型两种。 【查阅资料】使用波尔多液作杀虫剂的果蔬，其农药残留以碱性物质为主。有机磷成分的杀虫剂中，有机磷在碱性环境中可以迅速分解。 【交流讨论】 (1)波尔多液作杀虫剂的果蔬，用 果蔬洗盐浸泡效果更佳。 任务二：探究碳酸氢钠型果蔬洗盐的成分 同学们在超市中买到某品牌的碳酸氢钠型果蔬洗盐，该产品配料表显示其中含有NaCl、、。 【教师指导】AgCl为既不溶于水，也不溶于硝酸的白色沉淀。 【进行实验1】 (2)为验证该果蔬洗盐中含有NaCl和，小组同学设计实验方案如下。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量果蔬洗盐于烧杯中，加足量水充分溶解 ②取少量①中溶液于试管中，滴加几滴稀盐酸 有气泡产生 含有 ③取少量①中溶液于试管中，先滴加足量稀硝酸；再滴加几滴 含有NaCl 【反思评价】 (3)小明质疑步骤②结论，认为该方案不能证明该果蔬洗盐中含有，理由是（用化学方程式表示） 。 任务三：测定各成分质量分数 【信息检索】 ①碳酸氢钠固体常温下性质稳定，在约50℃时开始分解，生成碳酸钠、二氧化碳和水； ②碳酸氢钠固体在干燥空气中无变化，在潮湿空气中缓慢分解。 【进行实验2】同学们精确称取该果蔬洗盐样品5.00g，在老师的指导下，经过一系列的实验，测出其中含有2.30g和1.61g。 【小组交流】 (4)该碳酸氢钠型果蔬洗盐中NaCl的质量分数是 。 任务四：自制碳酸氢钠型果蔬洗盐 果蔬洗盐 配料：NaCl、、 净含量：300g 使用方法： ①1kg水添加约15g洗盐 ②果蔬浸于水中，浸泡3min ③捞出，清水冲洗 保质期：24个月 贮存方法： 【成果展示】 (5)通过对果蔬洗盐的一系列探究，同学们认识到化学与生活息息相关。他们自制了300g的碳酸氢钠型果蔬洗盐，并编制了该果蔬洗盐的使用说明。请你补充完整（见上表） 。 6．果蔬洗涤盐是厨房中常见的一种清洁用品。兴趣小组的同学们对某品牌果蔬洗涤盐的性质及成分产生浓厚的兴趣，展开了项目式学习的探究之旅。 任务一：检测果蔬洗涤盐水溶液的酸碱性 (1)取适量果蔬洗涤盐水溶液于试管中，滴加无色酚酞溶液，观察到 ，说明溶液呈碱性。 任务二：探究果蔬洗涤盐的成分 该品牌果蔬洗涤盐可能含有碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或两种。 【查阅资料】 Ⅰ.钠及其化合物灼烧时火焰呈黄色； Ⅱ.，碳酸钠受热不易分解； Ⅲ.碳酸氢钠溶液与氯化钙溶液不反应； Ⅳ.碳酸银是白色沉淀，氯化银是不溶于酸的白色沉淀。 【进行实验】 (2)同学们取一根细铁丝，一端用砂纸打磨干净，蘸取该品牌果蔬洗涤盐，放在酒精灯外焰上灼烧，观察到火焰呈 色。同学们认为该品牌果蔬洗涤盐中含有钠的化合物。 【作出猜想】对该品牌果蔬洗涤盐成分，同学们提出三种猜想： (3)猜想一：碳酸钠； 猜想二： ； 猜想三：碳酸钠和碳酸氢钠。 【实验验证】 (4) 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤Ⅰ：取一定量果蔬洗涤盐加热至固体质量不再改变，将生成的气体全部通入足量澄清石灰水中。 有气体产生， 猜想三成立 步骤Ⅱ：另取少许果蔬洗涤盐溶于水中，滴加足量的氯化钙溶液。 产生白色沉淀 (5)步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式为 。 【拓展探究】 (6)小黎同学想到妈妈以前常用食盐水洗水果蔬菜，猜想该品牌果蔬洗涤盐中还可能含有氯化钠。于是小黎同学进行了以下实验并得出结论：取少量该品牌果蔬洗涤盐溶于水中，再向其中加入足量的 溶液，观察到有白色沉淀产生，证明该品牌果蔬洗涤盐中含有氯化钠。 【反思评价】 (7)有同学认为小黎同学的探究不够严谨，理由是 (用文字解释)。 7．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 8．某小组同学设计并进行实验，探究影响过氧化氢分解速率的因素。 某研究小组发现，将适量淀粉放入过氧化氢溶液中，过氧化氢溶液的分解速率加快。为比较淀粉和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，该小组同学进行了如下探究： 实验序号 5%过氧化氢溶液体积/mL 其他物质质量 待测数据 ① 20 / a ② 20 淀粉0.5g b ③ 20 二氧化锰0.5g c 【解释与结论】 (1) 向过氧化氢溶液加入二氧化锰，该反应的符号 (2) 为 。 (2)如图甲，可通过观察 来定性比较二者的催化效果。 【定量探究】为了定量比较二者的催化效果，实验时小明用图乙所示装置做对照实验，以生成40ml气体为标准（其他可能影响实验的因素均已忽略）设计了三组实验（如上表所示）。 (3)上述实验中“待测数据”是指 。最后结果表明二氧化锰的催化效果较好，则b c（填“<”、“>”或“=”）。 【拓展与延伸】继续探究发现硫酸铜溶液也能显著加快过氧化氢的分解速率。于是同学们根据下面提供的药品继续探究实验。在常温下，向a、b、c三支试管中分别加入等量浓度5%的过氧化氢溶液，在其他条件相同时，各滴2滴浓度为5%、10%、20%的硫酸铜溶液。绘制了产生的氧气体积随时间变化的曲线a、b和c如图所示。（提示：浓度指的是混合物溶液中所含过氧化氢或硫酸铜的含量） (4)请你写出两条规律性结论 、 。 9．某兴趣小组的同学对二氧化碳的制取和相关性质进行探究。 【气体制取】 (1)实验室用大理石与稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为 。 【实验探究】用实验证明碳酸型饮料（如汽水）中含有二氧化碳。 兴趣小组同学用如图所示的装置进行实验：打开汽水瓶盖，立即塞上带导管的橡皮塞，将导管另一端伸入装有试剂的试管中。甲、乙两位同学分别用不同的试剂进行实验。 (2)甲同学在试管中加入少量澄清石灰水，观察到试管内 ，由此得到结论：该汽水中含有二氧化碳。 乙同学在试管中加入少量紫色石蕊溶液，观察到试管内 ，乙同学认为也能得到甲同学的结论。 【评价反思】兴趣小组的同学对甲、乙两位同学的实验方案进行评价。 (3)丙同学认为甲同学的方案比较合理，其试管中发生反应的化学方程式为 。 (4)丁同学质疑乙同学的方案不够严密，认为也可能是该汽水中的柠檬酸随气体进入试管，而引起紫色石蕊溶液的变色。兴趣小组的同学针对丁同学提出的质疑进行了如下探究： ①查阅资料：柠檬酸为无色晶体，易溶于水和酒精；常温稳定，熔点153℃，熔化后沸腾前分解，分解温度约为175℃；柠檬，柑橘等水果中含有柠檬酸。 ②乙同学在自己实验的基础上，未增加任何试剂，接着进行了一步实验操作，该操作是 ，可观察到 ，该反应的化学方程式为 。可以确认不是因为柠檬酸而引起紫色石蕊溶液的变色。 10．我国提出努力争取在2060年前实现“碳中和”，充分体现了解决气候问题的大国担当。“筑梦”活动小组开展了“低碳有我”实践活动，请回答下列问题。 【活动一】调查碳循环 (1)观察图1，自然界中消耗二氧化碳的途径有 (写一条即可)。 (2)基于“碳循环”视角，实现“碳中和”可以从两方面进行： ①减少碳排放；② 。 (3)调查发现，我国的碳排放80%以上来自能源使用。要减少能源使用对大气中二氧化碳含量的影响，下列措施不可行的是___________(选填字母序号)。 A．严禁使用化石燃料 B．改进技术，提高能效 C．捕集能源使用过程中生成的二氧化碳，进行封存处理 【活动二】探究碳“捕捉” 根据二氧化碳的性质，可以用水和碱溶液“捕捉”二氧化碳。为比较“捕捉”效果，小组同学设计如图2所示实验，装置a端连接气压传感器，测得烧瓶内压强与时间的关系曲线如图3所示。 (4)图2中，甲、乙、丙注射器内的试剂分别是水、饱和石灰水、氢氧化钠浓溶液，X的数值为 ；分析图3可知“捕捉“二氧化碳效果最好的是 (选填装置序号)，该装置中发生反应的化学方程式为 。 【活动三】计算碳转化 (5)基于元素守恒，小组同学推测可以将二氧化碳转化为更高价值的物质，实现二氧化碳的再利用。我国科学家在利用二氧化碳直接合成乙醇(纯\(C2H5OH)的研究上已取得重大突破，其转化的化学方程式为，其中R的化学式为 。 【活动四】聚力助低碳 (6)实现“碳中和”需要世界各国的共同关注和努力。中国已积极采取多种措施，如调整能源结构，开发使用新能源等，请写出一种新能源： 。青少年也应积极助力低碳，你的做法是 (写一条即可)。 11．果蔬洗盐能洗去果蔬表面的农药残留。某化学兴趣小组同学在超市购买了某品牌的果蔬洗盐，标签如图所示，该小组的同学对果蔬洗盐中各成分的质量分数进行如下探究： 已知：碳酸氢钠在50℃以上开始分解生成碳酸钠、水和二氧化碳。 i.取质量为a的果蔬洗盐于蒸发皿中，充分加热至质量不再减少，冷却后称得剩余固体质量为b。 ii.将剩余固体放入锥形瓶中，进行如下实验： ①打开弹簧夹，向装置中通入一段时间N2后，关闭弹簧夹。称量装置丙的质量为； ②逐滴加入稀硫酸至不再产生气泡时，停止滴加； ③打开弹簧夹，向装置中通入一段时间N2后，关闭弹簧夹。称量装置丙的质量为； (1)根据果蔬洗盐的标签可知，其水溶液呈 （填“酸性”或“碱性”或“中性”）。 (2)仪器A的名称为 。 (3)装置甲中发生反应的化学方程式为 。 (4)通过实验数据，计算该果蔬洗盐中碳酸氢钠的质量分数为 。（用代数式表示） (5)如何检验果蔬洗盐中含有氯化钠，实验方案为： 。 (6)以下说法正确的是______（填标号）。 A．若无装置丁，则测得的碳酸氢钠质量分数无影响 B．将稀硫酸换成浓盐酸，则果蔬洗盐中氯化钠的质量分数偏大 C．实验过程中通氮气的主要目的是防止乙中液体倒吸入甲中 D．该果蔬洗盐中碳酸钠的质量为 12．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： 。 13．实验室现有三瓶未贴标签的无色溶液，可能是稀盐酸、食盐水和澄清石灰水。某兴趣小组除了用物理方法鉴别以外，还设计了如下实验鉴别。 【提出问题】这三瓶无色溶液的成分各是什么？ 【设计方案】通过研究讨论，同学们设计了如下的实验方案： 【进行实验】 (1)可以选用的试剂有：碳酸钠溶液、硫酸钠溶液、石蕊溶液、酚酞溶液。 实验步骤 实验现象 实验结论 分别用a、b、c三支试管取样，各加入一定量 溶液 a中有白色沉淀生成 a中物质是澄清的石灰水，该反应的化学方程式为 b中有 产生 b中物质是稀盐酸 c中无明显现象 c中物质是食盐水 (2)小湖同学参与实验过程中，提出了自己的想法：分别取样，往三种无色溶液中加入酚酞溶液，如果溶液仍为无色，该溶液不可能是 。小南同学认为加入酚酞溶液仍然无法区分以上三种溶液，提出了自己的想法：分别取样，往三种无色溶液中加入 溶液，如果溶液变蓝色，该溶液是澄清石灰水；如果溶液变红色，该溶液是稀盐酸；如果溶液不变色，该溶液是食盐水。 【反思与交流】 (3)碳酸钠溶液和石灰水在生活中使用特别广泛。例如石灰水可以用于制作米豆腐，某同学在加工米豆腐的过程中，突然想到厨房的一种常用调味剂可以有效地解决石灰水的残留问题，让米豆腐更美味，该调味剂是 。 14．中国可持续发展研究会气候变化工作委员会2023年度学术年会暨第二届中国碳捕集利用与封存技术大会在青岛举行。同学们向科学家们学习，针对碳捕集的相关内容展开了项目化学习。 任务一：认识碳捕集 【查阅资料】碳捕集是指将二氧化碳从工业生产、能源利用或大气中分离出来并提纯、压缩的过程。碳捕集的一种方法是用氢氧化钠溶液来吸收。 【小组讨论】 (1)同学们讨论后认为，碳捕集中的“碳”是指 。 任务二：模拟碳捕集并探究碳捕集后溶液中溶质的成分 同学们在实验室中利用氢氧化钠溶液模拟了碳捕集的过程。在模拟实验结束后，小晋同学对碳捕集后的溶液中的溶质成分进行了探究。 【教师指导】①二氧化碳与氢氧化钠溶液反应会生成碳酸钠，当二氧化碳过量时，会继续反应生成碳酸氢钠。②碳酸氢钙易溶于水。 (2)【进行实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量碳捕集后的溶液于试管中，加入足量 产生白色沉淀 溶液中含有Na2CO3 ②取步骤①反应后的上层清液于另一试管中，加入足量稀盐酸 溶液中不含NaHCO3 ③取步骤②的上层清液于另一试管中，向其中滴入2～3滴无色酚酞溶液 无明显现象 溶液中不含NaOH 【反思评价】 (3)步骤①中发生反应的化学方程式为 。 (4)小茗同学认为步骤③无法得出溶液中不含NaOH的结论，理由是 。经过分析，同学们改进了步骤③并得出了正确的实验结论，具体操作是 。 任务三：了解碳捕集的应用 【调查研究】同学们在学习强国平台了解到，目前可以利用碳捕集技术及氢氧化钠溶液将二氧化碳制成小苏打，大致流程如下： 物理吸附、加压浓缩→进行反应→结晶→分离→小苏打 【小组交流】 (5)从微观角度看，将二氧化碳气体加压浓缩的过程中，发生变化的是 。 任务四：宣传碳捕集 【成果展示】 (6)同学们通过各种方式，学习了碳捕集的相关知识，明白了碳捕集的意义。请你与他们共同撰写碳捕集小论文，宣传碳捕集。 碳捕集技术 碳捕集是指将二氧化碳从工业生产、能源利用或大气中分离出来并提纯、压缩的过程。利用碳捕集技术，可以将二氧化碳富集、压缩，便于后续加工利用及封存。碳捕集技术对于实现碳达峰和碳中和目标具有重要作用，是缓解地球现阶段环境问题— 的重要保障。 15．我国是世界上最早冶炼铁的国家。化学小组同学在实验室模拟古人炼铁组装了如图装置。 加热一段时间后，同学们对是否有铁生成及直玻璃管内固体成分进行探究。 【查阅资料】木炭还原氧化铁反应中因为温度不同会生成铁、氧化亚铁、四氧化三铁(均为黑色，其中氧化亚铁不具有磁性)。 【设计实验】 (1)待冷却后，倒出直玻璃管内粉末，观察到粉末呈红棕色和黑色混杂状态，由此得出 肯定存在。 (2)用磁铁在混合物粉末中反复、多次进行吸引，磁铁上有黑色物质(甲)，其他混合物中有红棕色和黑色混杂物(乙)。将甲置于过量的硫酸铜溶液中反复搅拌后静置、过滤。滤渣的颜色分为 两种，由此推出铁和四氧化三铁存在。 (3)取乙于烧杯中，加入足量稀硫酸后，烧杯底部有黑色粉末，该黑色粉末是 。加入稀硫酸后一定发生反应的化学方程式是 。 【讨论分析】受所学知识限制，不能确定氧化亚铁是否存在。 【反思交流】 (4)有同学提出根据炼铁装置中澄清石灰水变浑浊的现象就可以确定肯定有铁生成，但有同学不同意，你认为原因是 。 【拓展延伸】 (5)炼铁装置中设置尾气处理装置目的是防止直玻璃管内的 在高温下反应生成的一氧化碳污染空气。 16．对久置于空气中的“生石灰”干燥剂的组成成分及含量进行探究。   【查阅资料】Ca(OH)2加热到一定温度时会发生分解反应，生成两种氧化物。 【实验探究】为进一步探究该干燥剂的组成成分及含量。该小组称取15.2g干燥剂样品于控温电加热器中，按如图所示装置进行实验（装置气密性良好，药品足量，操作正确） (1)碱石灰的作用是 。 【数据记录】充分反应后，产物被完全吸收，A装置增重1.8g，B装置增重2.2g。 【分析结论】 (2)该包干燥剂的成分是 （填化学式） 【数据处理】 (3)该15.2g干燥剂样品，若加入过量稀盐酸后，蒸发至干，得到氯化钙固体质量是 g。 【反思拓展】 (4)①停止加热后，需要通入N2一段时间的目的是 。   ②若没有C装置，会导致含量测定结果偏小的成分是 。 17．丽丽在做实验时不小心把少量的盐酸洒到粉笔灰上，发现有无色无味的气体生成，因此她对粉笔产生了兴趣，通过老师介绍粉笔成分后做如下探究。 【查阅资料】粉笔主要成分由碳酸钙、生石膏(CaSO4·2H2O)等物质组成，除碳酸钙外，其他成分不与盐酸反应。 探究一：粉笔主要成分含量的测定 【验证实验】取4g粉笔进行如下实验： (1)粉笔研磨成粉末状的目的是： (2)加入BaCl2溶液所发生的化学方程式是 ； (3)试计算4g粉笔中CaSO4的质量分数 (列出计算式)。 探究二：粉笔的制作生石膏(CaSO4·2H2O)脱水与温度的关系如图。利用粉笔灰获取熟石膏(CaSO4·H2O)制作粉笔：熟石膏加水调成糊状，灌入模具凝固即得粉笔。 (4)AB段固体不分解的原因是 ； (5)为获取较纯的熟石膏，实验时要控制温度的范围是 ℃； (6)写出生石膏完全脱水的化学方程式 。 探究三：丽丽设计如图1所示实验，3个圆底烧瓶中都收集等量的粉笔灰与稀盐酸反应生成的CO2气体，然后分别在甲、乙、丙装置的注射器内盛装水、饱和澄清石灰水、浓NaOH溶液。a端连接气压传感器，将液体同时并完全注入烧瓶中，测得烧瓶内压强与时间的关系曲线如图2所示。 (7)图1中，X的数值为 ； (8)分析图2中曲线，吸收二氧化碳的效果浓NaOH溶液比饱和澄清石灰水好的原因是 。 18．是酸雨成因之一，学习小组围绕展开探究活动。 活动Ⅰ检测某地区雨水的pH值 (1)收集了一些刚降落的雨水，用pH计每隔1小时测定雨水的pH，数据如表： 测定时间/h 0 1 2 3 4 雨水的pH 4.73 4.62 4.56 4.55 4.55 ①该雨水 （填“属于”或“不属于”）酸雨。 ②在测定期间，雨水的酸性 （填“增强”或“减弱”）。 ③查阅资料，雨水pH变化的原因是雨水中的被空气中的氧化成，写出该反应的化学方程式 。 活动Ⅱ探究水溶液的成分 (2)向水溶液中滴加NaOH溶液，测得溶液中含硫微粒的分布百分数随pH变化如图所示。 ①溶液呈 （填“酸性”或“碱性”）。 ②A点溶液含有的溶质主要为 （填化学式）。 (3)取久置后的水溶液于试管中，向其中滴加过量溶液，有沉淀产生。 【提出问题】该沉淀是什么？ 【查阅资料】 ①能使品红溶液褪色。 ②和都难溶于水。 ③能溶于浓度较大的盐酸生成，不溶于盐酸。 【提出猜想】沉淀可能为或、的混合物。 【实验验证】请设计实验验证沉淀是、的混合物。简述实验过程（包括操作和现象）： 。（实验中须使用的试剂：10%的盐酸、品红溶液） 活动Ⅲ寻找防治的办法 (4)CO处理的原理为。反应中体现 性。 (5)对酸化的土壤，可选用 进行改良。 19．“读万卷书，不如行万里路”。琪琪暑假到重庆长寿区“地火村”旅游，听村民介绍空地上60年来一直冒火，煮水做饭一直不花钱，最为奇特的是这地火用水泼也不会熄灭。 琪琪查阅资料得知，这神奇的“地火”是由石油探测队在当地开采天然气所产生的，天然气的主要成分是甲烷。琪琪对甲烷燃烧后的气体成分产生了好奇，于是和化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧后的气体成分进行探究。 【知识回顾】 (1)甲烷充分燃烧的化学方程式为 。 【提出问题】甲烷燃烧后气体成分（除水蒸气外）有哪些呢？ 【作出假设】假设一：CO2；假设二：CO；假设三：CH4；假设四：CO2和CO；假设五：CO2和CH4；假设六：CO和CH4；假设七：CO、CO2和CH4。 (2)琪琪将甲烷燃烧后产生的气体直接通入足量澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，由此可知假设 不成立；之后对剩余气体进行实验验证。 【查阅资料】 ①甲烷在高温条件下能与氧化铜发生反应，反应的化学方程式为：； ②无水硫酸铜遇水变蓝色。 【实验验证】 (3)剩余气体通入浓硫酸的目的是 。 (4)实验证明假设四成立，则在装置A、B、C中观察到的实验现象为 。 (5)对废气进行处理的方法是 。 【反思拓展】 (6)地火用水泼不灭的原因是 。 20．某化学兴趣小组学习酸碱盐的知识后进行了如下探究，请你参与。 (1)如图是盐酸和氢氧化钠溶液反应时溶液pH的变化曲线。该图对应操作是将 溶液滴入另一种溶液中，该反应的化学方程式是 。向反应后溶液中滴加酚酞溶液，溶液变红，则对应图中 点。 (2)探究厨房所用的某种洗涤剂粉末的成分，在老师指导下，进行了大胆地猜想与实验。 【提出问题】洗涤剂粉末中主要含有哪些物质？ 【作出猜想】①根据所学酸碱盐知识作出以下猜想： 猜想一：含有NaOH；猜想二：含有；猜想三：含有和NaOH。 【实验探究】 ②取洗涤剂粉末，加水溶解得到无色溶液，对洗涤剂溶液进行如下实验操作，请完成表格： 实验操作 实验现象 实验结论 Ⅰ．取适量洗涤剂溶液于试管中，滴加少量的稀盐酸 没有气泡产生 溶液中不含 Ⅱ．另取适量溶液于试管中，加入稍过量的溶液 溶液中含有 Ⅲ．取II中上层清液于另一试管中，滴加几滴 有蓝色沉淀生成 溶液中含有NaOH 【实验结论】该洗涤剂粉末中含有和NaOH。 【交流讨论】 ③小组同学一致认为实验操作I的结论不严谨，理由是 。 ④实验II中加入稍过量的溶液的目的是 ，反应的化学方程式为 。 ⑤由以上实验归纳出碱的化学性质有 。 21．学习复分解反应后，某化学兴趣小组的同学对初中化学常见的四种物质稀盐酸、粉末、溶液、溶液进行如图所示的实验探究。 (1)大家一致认为试管①中不发生复分解反应，理由是 。 (2)试管②中发生反应的化学方程式为 。 (3)实验结束后，将试管①②③反应后的所有物质倒入同一洁净的烧杯中，观察到有气泡产生，烧杯底部沉淀明显增加待反应结束后对烧杯中上层清液的成分进一步探究，测得上层清液呈酸性。 【提出问题】上层清液中溶质的成分是什么？ 【猜想假设】 猜想一： 猜想二：NaCl、、HCl、 猜想三：NaCl、、HCl、 【进行实验】 实验操作 实验现象 结论 方案一：取少量滤液于试管中，加入适量溶液 无明显现象 猜想 不成立 方案二：取少量滤液于试管中，加入适量 产生白色沉淀 猜想三成立 【反思拓展】 Ⅰ．探究反应后溶液中溶质的成分，既要考虑生成物，还要考虑反应物是否过量。 Ⅱ．化学兴趣小组的同学提出，在处理烧杯内的废液时可以向废液中滴加适量 （填化学式）溶液，最终使烧杯内的废液中只含有一种溶质。 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) 无色溶液中产生气泡 (2) 小棒 氯化钠是可溶性生成物一定存在，碳酸钠和稀盐酸能反应 (3)NaCl、HCl 2．(1)盐溶液的凝固点低，溶解融雪剂后降低了凝固点 (2) 碳酸钠溶液（合理即可） 干燥（或烘干等） 氯化钠、氯化钙 解：设10.0g融雪剂中氯化钙的质量为x   x=5.55g小于10.0g 故该融雪剂的成分为氯化钠、氯化钙 答：该融雪剂的成分为氯化钠、氯化钙 (3) (4) 融雪速率快，且价格相对较低 新型融雪剂 3．(1)溶液由无色变为红色 (2) 稀盐酸 (3)碳酸钾与氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钾，也能观察到产生白色沉淀 (4)产生气泡，白色沉淀部分溶解 (5)溶液的逐渐增大，溶液的碱性增强 4．(1) 氧气的多少 石蜡不完全燃烧 外 干燥的冷 水雾 (2) A c 氧气减少，二氧化碳增多 5．(1)柠檬酸型 (2) 硝酸银溶液 有白色沉淀生成 (3)HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑ (4)21.8% (5)密封保存于阴凉干燥处 6．(1)溶液变红 (2)黄 (3)碳酸氢钠/NaHCO3 (4)澄清石灰水变浑浊 (5)Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl (6)硝酸银/AgNO3 (7)碳酸钠能与硝酸银溶液反应生成白色沉淀碳酸银，会干扰氯化钠的检验 7．(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 8．(1) (2)产生气泡的快慢 (3) 收集40ml气体的时间 > (4) 硫酸铜溶液浓度越大，过氧化氢的分解速率越快 硫酸铜溶液的浓度不同，但生成氧气的质量相同 9．(1)CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ (2) 澄清石灰水变浑浊 溶液变红色 (3)Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O (4) 加热试管 溶液由红色变成紫色 10．(1)光合作用 (2)增加碳吸收 (3)A (4) 30 丙 (5)H2 (6) 太阳能 绿色出行 11．(1)碱性 (2)分液漏斗 (3) (4) (5)取少量果蔬洗盐于试管中，加入足量的水溶解后加入过量的稀硝酸，再加入硝酸银溶液，若有白色沉淀生成，则含氯化钠 (6)A 12．(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 13．(1) 碳酸钠 气泡 (2) 澄清石灰水 石蕊 (3)食醋 14．(1)二氧化碳 (2) CaCl2溶液 无明显现象 (3) (4) 步骤②中加入了稀盐酸，溶液中的NaOH可能与HCl反应而被消耗完 另取步骤①反应后的上层清液于另一试管中，向其中滴入2～3滴无色酚酞溶液 (5)分子间的间隔 (6)温室效应加剧 15．(1)氧化铁 (2)黑色和红色 (3) 碳 (4)木炭还原氧化铁反应中因为温度不同会生成铁、氧化亚铁、四氧化三铁 (5)碳与二氧化碳 16．(1)防止空气中的水蒸气、二氧化碳进入B装置 (2)CaO、Ca(OH)2、CaCO3 (3)22.2 (4) 使生成的水、二氧化碳全部被A、B装置吸收 氧化钙 17．(1)增大粉笔与稀盐酸的接触面积，使反应更充分 (2) (3) (4)未达到生石膏的脱水温度 (5)170~190 (6) (7)30 (8)Ca(OH)2微溶于水，NaOH易溶于水，等体积的溶液中含NaOH的量比Ca(OH)2多 18．(1) 属于 增强 2H2SO3+O2=2H2SO4 (2) 酸性 NaHSO3、Na2SO3 (3)向产生沉淀的试管中滴加过量的10%的盐酸，沉淀部分消失，生成的气体能使品红溶液褪色，说明该沉淀是BaSO4、BaSO3的混合物 (4)氧化 (5)熟石灰 19．(1) (2)二、三、六 (3)除去气体中的水蒸气，防止对后续实验产生干扰 (4)A中氧化铜由黑色变成红色，B中无明显变化，C中变浑浊 (5)点燃尾气或将尾气收集后，再处理 (6)气源充足且持续稳定，用水泼不能将温度降低到其着火点以下 20．(1) 氢氧化钠 p (2) 产生白色沉淀 氯化铜溶液 即使含有碳酸钠，由于稀盐酸量少，也无法与碳酸钠反应产生气泡 检验并除去碳酸钠 能与酸反应、能与盐反应 21．(1)稀硫酸与硫酸钠互相交换成分不会生成沉淀、气体或水，达不到复分解反应发生的条件 (2) (3) NaCl、、HCl 二 稀硫酸 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 $$