2025年中考化学复习新题突破---科学探究题

2025年中考化学复习新题突破---科学探究题 1．探秘化学生氧防毒面具 化学生氧防毒面具中的“氧气再生剂”，有效成分是淡黄色的固体过氧化钠(Na2O2)，使用后，会变成白色固体。兴趣小组的同学们对一使用过的化学生氧防毒面具中白色固体的成分及各成分的含量进行了探究，请你参与其中并回答有关问题： 【查阅资料】过氧化钠能分别与二氧化碳或水反应，且都能产生一种含钠的化合物和氧气。 (1)写出反应的化学方程式 ， 。 实验一：白色固体的成分是什么？ 【作出猜想】 (2)根据呼出的气体中含有较多的二氧化碳和水蒸气，该白色固体成分可能有 存在。 【设计并进行实验】 (3)小红另取少量白色固体，加入少量稀盐酸，未观察到有气泡产生，她认为白色固体中一定不含碳酸钠。小丽也不赞同小红的结论，理由是 。 请设计实验方案，检验白色固体的成分并填写在下表中： 实验步骤 实验现象 实验原理及实验结论 ________ _________ 涉及的化学方程式有：__________、_________。白色固体是混合物。 (4)实验步骤 ；实验现象 ；涉及的化学方程式 、 。 【得出结论】猜想成立，白色固体是混合物。 实验二：白色固体中各成分的含量是多少？ 【进行实验】 资料显示：二氧化碳在饱和碳酸氢钠的溶液中几乎不溶解。小红设计了如图所示的装置(固定装置略去)，进行实验，步骤如下： a.按图连接好装置。 b.用托盘天平准确称取白色固体2g，加入A中试管，向B中试剂瓶倒入足量饱和碳酸氢钠溶液至瓶颈处。 c.向分液漏斗中加入稀硫酸，打开活塞，稀硫酸滴入试管中至过量，充分反应后，关闭活塞，加入稀硫酸体积为15mL。反应结束后，量筒中收集到饱和碳酸氢钠溶液235mL。 请回答下列问题： (5)在实验步骤a和b之间，还缺少一实验步骤，该实验步骤是 。 (6)B中试剂瓶盛装的饱和碳酸氢钠溶液不能用水代替，理由是 (用化学方程式表示)。 (7)试管中原有的空气对实验结果是否有明显影响？(填“有”或“没有”) 。 (8)根据化学方程式计算该白色固体中碳酸钠的质量分数 (二氧化碳的密度按2.0g/L计算)。 【拓展应用】 (9)氧气再生剂的保存方法是： 。 2．化学反应是化学研究的重要范畴，某兴趣小组对某些化学反应进行了下列探究。 【探究I】探究中和反应 (1)实验1：为了证明氢氧化钠溶液和稀硫酸发生了反应，该组同学设计了如下图1所示实验。传感器测定的pH随溶液质量变化情况如图2所示则B溶液是 溶液。氢氧化钠溶液和稀硫酸反应的方程式为 。      【探究II】微观探析复分解反应 实验2：将稀硫酸分别放入图3所示三种溶液中，观察现象，判断反应发生的情况。 【查阅资料】酸、碱、盐溶液发生复分解反应时，某些离子大量减少。 如 ，反应中和Ba2+因生成BaSO4沉淀而大量减少，而H+和C1-仍然在溶液中。 (2)①分析：稀硫酸与碳酸钠溶液的反应中，大量减少的两种离子是 （填离子符号）。 ②判断：稀硫酸不能与氯化钠溶液发生复分解反应。 ③实验：小组同学设计了如图所示实验证明他们的判断。    根据以上现象分析推理，可判断稀硫酸不能与氯化钠溶液发生了复分解反应。请写出一个符合题意的试管2中发生反应的化学方程式 。 实验充分反应后，将试管1和试管2内的混合物倒入同一个烧杯中，混合后的溶液中一定存在的离子有 （填离子符号）。 ④反思：实验的设计思路是：将稀硫酸与氯化钠溶液混合，通过 证明二者不反应。 【拓展】复分解反应是朝着溶液中离子浓度减少的方向进行。 【查阅资料】 (3)取少量硝酸银溶液于试管中，滴加过量的氯化钠溶液，有白色沉淀产生，继续加入足量KI溶液，白色沉淀转化为黄色沉淀，加入足量KI溶液后发生反应的化学方程式为 。 难溶性盐 AgI AgCl 20°C时在水中的溶解度 3×10-7g 1.5×10-4g 颜色 黄 白 3．泡茶的水杯内茶垢很难清洗，但可用茶垢清洁剂快速除去。化学兴趣小组对茶垢清洁剂放入热水中产生的大量气体和溶液成分展开实验探究。 【问题1】茶垢清洁剂与水反应产生的气体是什么？ 【查阅资料】茶垢清洁剂的主要成分为过碳酸钠(Na2CO4)，能与水反应产生一种气体和相应溶液。 【猜想假设】猜想1：O2；猜想2：CO2；猜想3：H2。 【讨论方案】 (1)实验中，老师用如图装置收集到了一瓶气体。根据老师的操作小周同学推测猜想3错误，其理由是 。 (2)在检验其余两个猜想时，你认为小周最好选用 (填“带火星”或“燃着”)的木条伸入集气瓶中进行检验。 【问题2】过碳酸钠与热水反应后所得溶液中溶质的成分是什么？ 【猜想假设】猜想1：Na2CO3 猜想2：NaOH 猜想3：Na2CO3和NaOH 【实验验证】 (3)从下列试剂中选择合适的试剂完成探究：稀盐酸、饱和Ca(OH)2溶液、CaCl2溶液、酚酞溶液、Ba(OH)2溶液。 操作 现象 结论 步骤1：取上述溶液少许于试管中，加入过量的稀盐酸 猜想2不正确 步骤2：另取上述溶液少许于试管中，滴加过量的 溶液，再向溶液中加入酚酞溶液。 溶液中产生白色沉淀，加入酚酞溶液无明显现象 猜想1正确 【反思总结】 (4)请写出步骤2中产生白色沉淀的化学方程式 。 (5)根据过碳酸钠的性质，保存茶垢清洁剂应注意 。 4．化学实验是认识物质的重要途径。 【实验药品准备】铁片、锌片、铜片、银片、镁条、黄铜片、铁丝、铝丝、粗铜丝、稀硫酸、硫酸铜溶液、硫酸亚铁溶液、硝酸银溶液 【实验操作】 (1)请完善下面表格。 实验项目 实验内容 实验步骤、现象与分析 验证金属部分物理性质 采用相互刻划的方法，比较铜片和黄铜片的硬度，铜片上出现划痕，由此可知：黄铜片比铜片的硬度 （填“大”或“小”）。 选择铁丝、铝丝、粗铜丝，手持金属的一端，在酒精灯火焰上短时间烘烤另一端，温度均升高，由此可知：金属具有良好的 性。 验证金属部分化学性质及活动性 用坩埚钳分别夹取铜片和打磨过的镁条，放在酒精灯火焰上加热，铜片表面变黑，镁条燃烧发出耀眼白光，由此可知：金属可以与 发生反应，并写出镁条发生反应的方程式 。 向装有铁片、铜片的两个试管中分别倒入稀硫酸。可观察到 现象，由此可知：铁的活动性比铜强。写出发生反应的方程式 。 向试管中倒入硫酸铜溶液2mL，并将打磨光亮的铝丝插入硫酸铜溶液中，可观察到铝丝表面覆盖一层红色物质，由此可知：铝的活动性比铜 （填“强”或“弱”）。 【反思交流】 (2)“真金不怕火炼”描述的是金的 性质（填“物理”或“化学”）。 (3)下列铁制品的用途中，利用金属导热性的是________。 A．铁锤 B．铁门 C．铁锅 (4)用以上实验药品验证锌、银、铜三种金属的活动性顺序，可以选择的一组试剂为 。 (5)农业常用的杀菌剂波尔多液（主要成分为和），波尔多液不能用铁桶盛放的原因是 。 5．某矿井中的瓦斯气体可能含有CO、CO2、CH4等气体。为确定该气体的成分，兴趣小组组长初步设计了如下实验方案供大家讨论。 【查阅资料】CH4+4CuO4Cu+CO2+2H2O；碱石灰是固体NaOH和生石灰的混合物。 【实验装置】 (1)同学甲认为，碱石灰的作用是防止空气中的 和H2O对实验造成干扰，小组成员一致同意。 (2)同学乙认为，若装置C中的氧化铜由黑色变为 ，则除了甲烷与CuO可能发生反应外，还可能发生的反应是 (用化学方程式表示)。 (3)同学丙认为，欲通过D装置中浓硫酸因吸收水分而增重，说明混合气体中含有CH4的思路不严密，认为需要在 (填字母)装置间再增加一个装有浓硫酸的洗气瓶(编号为F)，才能证明含有CH4。 (4)同学丁认为，B装置可有可无。你是否同意？ (填“同意”或“不同意”)。 (5)同学戊认为，该装置存在着 重大安全隐患，小组成员一致同意。 【实验探究】综合上述讨论，兴趣小组将经过安全处理后的混合气体，通过改进后的装置进行了实验探究，请根据实验现象和数据填写结论： 装置 实验现象(或数据) 实验结论 A 石灰水变浑浊 通过实验现象和数据，小组成员一致认为该气体样品中含有 。 B 无明显现象 C 黑色粉末变成红色 D 装置D增重3.6g E 装置E增重4.4g 6．兴趣小组同学为探究CO2的性质设计如下探究实验。 【查阅文献】 ①本实验条件下，Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH分别约为11.0和8.5。 ②Na2CO3可以和二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠。 【实验探究一】 (1)将一瓶二氧化碳倒入盛有阶梯形蜡烛的烧杯中（如图1），观察到蜡烛自下而上依次熄灭，这些现象说明二氧化碳具有的物理性质是 ，化学性质是 。某同学进行图1所示的操作时，观察到高的蜡烛先熄灭，其操作错误可能是 。 【实验探究二】 (2)在图2装置的C处放入用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花。完成以下实验：在A处持续而缓缓地通入气体X。当关闭K时，C处的紫色石蕊纸花不变色；当打开K后，C处的紫色石蕊纸花变为红色。 ①若气体X为未经干燥的二氧化碳，则B瓶中盛放的溶液可以为 。（填字母） ②若气体X为未经干燥且混有氯化氢的二氧化碳，则B瓶中盛放的溶液可以为 （填字母）。 A．浓硫酸                B．氢氧化钠溶液                    C．饱和碳酸氢钠溶液 【实验探究三】 (3)某兴趣小组同学用图3装置将CO2持续通入到一定浓度一定量的NaOH溶液中，用数字化实验技术测定反应过程中溶液的pH变化，结果如图4所示。图3中，用纯碱与稀硫酸反应来制取二氧化碳，而不用大理石与盐酸反应来制取，理由是 。图4中，最终溶液pH小于8.5的可能原因是 。CD段发生反应的化学方程式为 。 【交流反思】 (4)该小组用空气样品和提高二氧化碳含量的空气的样品，控制相同条件测定二者在光照前后温度的变化，实验结果如图5。则与空气样品对应的温度变化曲线是 （选填“a”或“b”）。 二氧化碳可以产生温室效应。请简述温室效应对人类生存环境的功与过 （各写一点）。 7．某化学兴趣小组的同学做“铁与稀硫酸反应”实验时，误用了浓硫酸，发现无明显现象，加热后闻到刺激性的气味。带着疑问，该小组同学进行了以下探究活动。 【温故知新】 (1)一般来说，铁、铝等金属在常温下不能与浓硫酸反应放出氢气，说明浓硫酸具有特殊的性质。铁与稀硫酸反应的化学方程式是 ； 【查阅资料】 ①在加热的条件下铁与浓硫酸反应有无色气体生成。 ②与具有某些相似的化学性质，都能与NaOH溶液反应。但能使品红溶液褪色，不能使品红溶液褪色。 【设计方案】 为了验证足量的铁和浓硫酸在加热条件下反应所得气体的成分，该小组同学在老师的帮助下设计了如下实验装置和探究方案： 【进行实验】 (2) 实验步骤 实验现象 实验结论 （1）如图，先将适量浓硫酸加入试管中，再将可抽动的铁丝放入浓硫酸中，观察实验现象。然后加热，继续观察实验现象。 加热时铁丝表面有无色气泡产生，①中品红溶液 无色气体中一定含有 ②中无明显现象。 ②中NaOH溶液的作用是 ③中品红溶液不褪色。 ③可得出的结论是 （2）点燃④中收集的无色气体 气体能燃烧，发出淡蓝色火焰。 该气体是 （填写化学式） 【拓展应用】 某同学用上述浓硫酸配制质量分数为15%的稀硫酸处理某造纸厂含NaOH的碱性废水： (3)用9.2g质量分数为98%的浓硫酸能配制上述稀硫酸 g（计算结果保留整数）。 (4)若上述造纸厂废水75g能与9.8g15%的稀硫酸恰好反应（设只发生NaOH与硫酸的反应），试计算该废水中NaOH的质量分数（写出计算过程，结果精确到0.1%）。 【反思评价】 (5)足量的铁和浓硫酸在加热的条件下反应产生气体，随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐变稀，铁与稀硫酸反应产生氢气，请写出试管④中气体燃烧的化学方程式 ； (6)实验过程中两次用到品红溶液，品红溶液的作用分别是： ， ； (7)是导致硫酸型酸雨的主要气体，写出与水反应生成亚硫酸的化学方程式： ； (8)铁和硫酸反应所得气体的成分与下列 因素有关（填序号）。 ①温度    ②浓度    ③压强    ④硫酸体积 8． CaH2是一种储氢材料，是登山运动员常用的能源提供剂。某小组对CaH2的制备和性质进行探究。 【查阅资料】 Ⅰ. H2与钙加热可得CaH2；钙、CaH2遇水均反应生成一种碱和一种可燃性气体。 Ⅱ.碱石灰的主要成分为NaOH 和 CaO。 探究一：H2的制备 (1)仪器B的名称是 。 (2)实验室常用锌和稀硫酸反应制取H2，从如图中选择合适的仪器组装一套H2发生装置，要求能够随时控制反应的发生和停止，需要用到的仪器除了A，还有 （填标号，若仪器需重复使用只填一次标号即可）。 探究二：CaH2的制备 (3)实验结束后，取少量B中固体加入水中，观察到有气泡产生，向溶液中滴入紫色石蕊溶液，溶液变成 。甲同学据此判断实验制得CaH2，乙同学质疑结论不一定正确，理由是 （用化学方程式表示）。经检验，实验制得CaH2。 【探究三】CaH2的性质 (4)CaH2与H2O 反应。 检测图1装置气密性，得到图2，说明装置气密性良好。往三颈烧瓶内加入少量制得的CaH2样品，注射器内装有50mL水，连接好装置，迅速将水全部注入烧瓶内，测得瓶内气压及温度变化如图3、4。 ①图2中 AB段进行的操作是 。 ②反应时烧瓶内的现象为 。 ③图3中压强最终下降并回到起始压强可能的原因是： 。 (5)CaH2与Na2CO3溶液反应 取少量上述制得的CaH2样品加入到一定量的碳酸钠溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。经检验滤渣的成分是碳酸钙，小组同学对滤液中的溶质进行探究。 【猜想与假设】 猜想一：NaOH            猜想二：NaOH、Ca（OH）2 猜想三：NaOH、Na2CO3     猜想四：NaOH、 Na2CO3、Ca（OH）2 经过讨论，大家一致认为猜想四不合理，原因是 。 【实验验证】 实验操作 实验现象 实验结论 1.取滤液, 向其中滴入少量的Na2CO3溶液 无明显现象 猜想二不成立 2.另取滤液, 向其中加入 猜想三成立 【定量分析】取1g制得的CaH2样品（杂质为未反应完的Ca） 加入足量的Na2CO3溶液中，产生大量气泡，有沉淀生成。过滤、洗涤、干燥，称得沉淀的质量为2.4g，则该样品中氢元素的质量分数为 。 【拓展延伸】登山运动员常用氢化钙固体作能源提供剂，与氢气相比，其优点是 。 9．某化学兴趣小组的同学在做氢氧化钙与盐酸中和反应的实验时，忘记滴加指示剂，因而无法判断酸碱是否恰好完全反应。于是他们对反应后溶质大胆提出猜想，进行了以下探究，请你和他们一起完成下列实验报告。 【提出问题】该溶液中的溶质含有哪些成分? 【查阅资料】CaCl2溶液呈中性 (1)【猜想与假设】 猜想Ⅰ：溶液中的溶质只有 ； 猜想Ⅱ：溶液中的溶质有CaCl2和 HCl 猜想Ⅲ：溶液中的溶质有CaCl2和 Ca(OH)2 (2)该写出该反应的化学方程式 。 (3)【进行实验】 实验操作 实验现象 实验结论 ①取少量反应后的溶液于试管中，滴加酚酞试液 无明显现象 猜想Ⅲ不正确 ②再另取少量反应后的溶液于另一支试管中，向里面加入适量CaCO3 有气泡生成 猜想 正确 (4)【拓展】还可以单独用下列哪种物质来证明上述猜想是正确的_________。 A．CuO B．AgNO3 C．Cu D．NaOH 10．碳酸钙是初中阶段化学学习中的常见物质，某化学兴趣小组围绕此物质展开探究。 【实验探究Ⅰ】测石灰石中碳酸钙的含量，石灰石中其它成分对实验影响忽略不计。 实验一，选择药品。分别取等质量颗粒状和粉末状的贝壳样品与等体积、等浓度的盐酸在三颈烧瓶中反应，采集数据。 （1）据图2分析，选择粉末状样品的依据是 。 （2）据图3分析，影响实验测定准确性的原因：一是水蒸气含量增加；二是 。 为提高实验的准确性，小组成员将盐酸换成稀硫酸后，利用图4装置进行测定。打开活塞，将稀硫酸滴入试管，反应结束后读数，读数前调节U型管左右液面相平，需要进行的操作是 （填“上移水准管”或“下移水准管”）。 实验二：优化装置。在老师指导下，小组优化并设计了图5装置进行测定 资料：室温时，CaSO4微溶于水。 （3）试剂a是 。 （4）加入足量稀硫酸，一段时间后反应停止。再加入氯化铵溶液，发现又产生气泡，推测加入氯化铵的作用是 。 （S）实验二中，样品质量为mg，加入稀硫酸体积为V1mL，加入氯化铵溶液体积为V2mL，右侧针筒最后读数为VmL，该实验条件下CO2密度为dg/mL，则样品碳酸钙质量分数表达式为 。 【实验探究Ⅱ】测碳酸钙悬浊液的酸碱性 已知：电导率传感器可用于测定溶液的导电性强弱，在其他条件相同下，溶液中离子浓度越大；溶液的电导率越大。 （6）在相同实验条件下，用电导率传感器测得水的电导率为8.5，碳酸钙悬浊液电导率为74。 碳酸钙悬浊液中有部分碳酸钙溶于水，形成碳酸钙的 （填“饱和”或“不饱和）溶液。 继续探究碳酸钙悬浊液的酸碱性，做了下面的对照实验：用pH传感器分别测得在常温下五种混合体系的pH，如下表所示。 混合体系 ①Na2CO3溶液 ②NaCl溶液 ③CaCl2溶液 ④K2CO3溶液 ⑤CaCO3悬浊液 pH 11.6 7.0 7.0 11.6 10.1 （7）结合上面数据分析可知，Na2CO3溶液显碱性与碳酸钠组成中 离子（填离子符号）有关。查阅资料可知碳酸钠能与水发生一定程度的反应生成一种钠盐和一种碱，试写出此反应中生成的钠盐和碱的化学式： 、 ，结合⑤的数据分析，碳酸钙悬浊液显威性的原因与碳酸钠溶液显碱性本质上是一致的。 （8）进一步探究，加热碳酸钙悬浊液，测得pH减小。联系所学知识，对此现象产生的原因猜测合理的是 （填字母）。 A．碳酸钙的溶解度随着温度的升高而降低 B．温度升高增大了某离子与水作用的速率，碱性增强 C．加热时部分碳酸钙发生了分解反应 （9）将上述悬浊液过滤后，立即把碳酸钙平均分为两等分，分别加热，如图6曲线表示固体质量随时间的变化曲线。曲线a用酒精灯作为加热工具，曲线b用酒精喷灯作为加热工具。（酒精灯加热温度400-500℃：酒精喷灯加热温度800~1200℃） ①碳酸钙分解的化学程式： 。取曲线a固体产物放入盛有水的烧杯中，滴加酚酞，溶液不变红。根据固体在试管中加热时，试管口需略向下倾斜的原因，可推测出实验中减少的物质主要是 。 ②2分钟后曲线b固体质量减少速率明显增大，原因是 ，曲线b实验进行到8分钟时固体的成分及各成分的质量 。（写出计算过程） 11．碱与非金属氧化物的研究是一项重要的课题。某兴趣小组同学以“探究CO2与NaOH溶液的反应”为主题开展项目式学习。兴趣小组同学们将CO2通入NaOH溶液中，发现无明显现象，为了证明该反应发生了，同学设计了如下探究实验： 【任务一】（1）通过做对比实验证明CO2与NaOH溶液反应：小明取一充满CO2的矿泉水瓶，加入一定量的水，立即拧紧瓶盖，振荡，发现瓶子变瘪，小明另取一相同大小的充满CO2的矿泉水瓶，向其中加入与水等体积的NaOH溶液，立即拧紧瓶盖，振荡，得到溶液A，此时观察到的现象是. 。 【任务二】（2）检验CO2与NaOH溶液反应的产物，小红取实验一所得溶液A少许，向其中滴加足量的稀盐酸，观察到现象是 。小兵又取实验一所得溶液A少许，向其中滴加BaCl2溶液，现象是 。 【任务三】改进实验，继续探究，小组同学设计如图实验三、(装置已连接好，气密性良好，止水夹a和b已关闭，部分仪器已略去) 【查阅资料】①CO2与乙醇不反应，本实验条件下CO2在乙醇中的溶解忽略不计。 ②常温下NaOH易溶于乙醇，Na2CO3，常温下几乎不溶于乙醇。 （3）把注射器Ⅰ中氢氧化钠的乙醇溶液注入充满CO2的三口烧瓶中，轻轻振荡，观察到 的现象；写出该反应的化学方程式 。 （4）把导管d移出石灰水，打开止水夹a、b，再从导管 c 端往三口烧瓶中鼓入N2，目的是 。过了一段时间后，先把导管d放入澄清石灰水中，接着关闭止水夹a，再把注射器Ⅱ中的稀盐酸注入三口烧瓶内，观察到三口烧瓶中产生气泡， 。从生成物角度验证了CO2与NaOH溶液发生了反应。 【任务四】拓展延伸：探究溶液的pH和温度变化：兴趣小组将CO2持续通入一定浓度一定量的NaOH溶液中，用数字化实验技术测定反应过程中溶液的pH和温度变化，结果如图 1、图2所示。 【查阅资料】本实验条件下，Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH分别约为11.0和8.5。 （5）图1中BC段发生反应的生成物为 。图2中DE段温度变化的原因是 。 【反思感悟】实验从CO2减少、NaOH减少，Na2CO3生成等物质的变化，以及 变化等视角多维度探究CO2与NaOH发生了反应，对于现象不明显的化学反应，可以通过现代技术手段进行数据测定，实现反应过程的“可视化”。 12．五一假期结束后，同学们在实验室发现了一包敞口放置的碱石灰样品，为探究其成分，同学们在实验室对这包碱石灰样品展开了探究。 【查阅资料】 ①碱石灰是由CaO和NaOH固体混合而成，通常用于吸收二氧化碳及干燥气体。 ②熟石灰微溶于水，且溶于水放出的热量很少可以忽略不计。 ③BaCl2溶液显中性。 (1)【提出猜想】根据资料，同学们分析碱石灰样品的主要成分可能含有CaO、NaOH、Ca（OH）2、CaCO3和 。 (2)【实验探究】小组讨论后设计如下实验进行探究： 实验步骤及操作 实验现象 结论 ①取部分该样品于试管中，加少量水 无明显放热现象 碱石灰样品中不含 CaO和 ②继续加足量水，振荡、静置 产生白色沉淀 样品中一定含有CaCO3 ③从步骤②的试管中取少量上层清液于另一试 管中，向其中滴加过量BaCl2溶液 产生白色沉淀 样品中一定含有 ④将步骤③所得物质过滤，向滤液中滴加无色 酚酞溶液 溶液变红色 (3)【思考与分析】小杰同学经过分析认为步骤②的结论不准确，原因是 （用化学方程式表示）。 (4)【解释与结论】实验探究步骤③中滴加过量BaCl2溶液作用 ，实验探究步骤④所得溶液中除酚酞外还含有的溶质有 。 13．金属锌在生产生活中有广泛应用。 Ⅰ、生活中人们常使用的“五号电池”属于锌锰电池，电池内部结构如图1所示。 [查阅资料] ①锌皮为金属锌（含有少量的铁）。 ②黑色糊状填充物由炭黑、MnO2、ZnCl2、NH4Cl等组成 ③NH4Cl和ZnCl2的溶解度数据见下表： 温度/℃ 0 20 40 60 80 l00 溶解度/g NH4Cl 29.3 37.2 45.8 55.3 65.6 77.3 ZnCl2 343 395 452 488 541 614 按照图2所示实验回收黑色糊状填充物中的部分物质。 （1）溶液A中溶质主要有 （填化学式），操作Ⅱ中采用冷却热饱和溶液的方法实现两者的分离，得到的固体N是 （填化学式）。 （2）欲从固体M中得到较纯的MnO2，操作Ⅲ可采用的方法是 。 Ⅱ、小明用纯锌粒和稀盐酸反应制取氢气时，发现加入CuSO4溶液后，反应速率明显变大，于是他对此反应速率变大的原因进行了实验探究。 【猜想】 ①加入的CuSO4溶液中的使反应速率变大 ②加入的CuSO4溶液中的使反应速率变大 ③加入的CuSO4溶液中的Cu2+使反应速率变大 ④加入CuSO4溶液后， 使反应速率变大。 小明经过思考，认为最不可能的原因是猜想②。 【实验验证】 用a、b、c、d四支试管取等质量且过量的纯锌粒，分别向试管中加入等体积等溶质质量分数的稀盐酸后，继续以下实验 实验 现象 结论 （1）向a试管中加入少量NaCl晶体 产生气泡速率不变 离子（写符号）对反应速率无影响 （2）向b试管中加入少量 晶体（写化学式） 产生气泡速率不变 猜想①不成立 （3）向c试管中加入少量Cu粉 产生气泡速率明显变大 猜想 成立 （4）向d试管中加入少量Cu粉，立即再加入CuSO4粉末 产生气泡速率与c试管的速率几乎一样大 猜想 不成立 【结论】在锌与稀盐酸反应时，加入铜粉或 可加快反应速率。 Ⅲ、尝试定量探究实验 （1）有一瓶未开封的浓盐酸，部分标签如图所示。从中取出100 mL，加400 mL水配制成体积比为1：4的稀盐酸（水的密度为1.00 g/mL）。计算该稀盐酸的溶质质量分数（写出计算过程，结果精确到0.1%） （2）分别用5只烧杯各取该稀盐酸50.00 g，加入锌粒。反应4小时后，发现烧杯中锌粒仍在冒气泡。相关数据如下表： 平行实验 ① ② ③ ④ ⑤ 反应前质量/g 锌粒 5.75 5.77 5.79 5.77 5.75 烧杯 75.17 76.36 70.16 74.73 70.14 反应4h后质量/g 烧杯及烧杯内所有物质 128.96 130.13 123.99 128.51 123.93 根据以上数据计算参加反应的锌粒质量 （写出计算过程，结果精确到0.01g）。 分析计算结果，发现有明显偏差，其可能原因是 。 14．在一次实践活动中，某校组织学生参观了太原娄烦的汾河人工湿地，同学们对人工湿地废水的净化、净水原理及废水净化后的成分展开了项目式学习探究。 任务一：观察人工湿地的水样 在进水口和出水口各取一瓶水样进行对比，观察发现未经处理的废水呈暗灰色、浑浊、有悬浮物、有刺激性气味；经处理后的水无色、无味、清澈透明。 (1)若在化学实验室中去除水体中的颜色和异味，可以加入 。 任务二：探究人工湿地的净水原理 【查阅资料】 人工湿地是以矿渣、粉煤灰等与土壤按一定比例组成基质，在其表层栽种芦苇等净水植物，利用湿地内的植物、微生物和土壤等通过一系列生物、物理和化学过程实现对水体的净化。 【分析交流】 (2)基质层中的矿渣、粉煤灰等在去除废水中悬浮污染物的过程中所起的作用是 。 任务三：探究废水净化后的成分 【咨询专家】 技术人员告诉同学们，废水的刺激性气味来自散发出来的氨气，且经过湿地净化后的水中还含有Na2CO3、NaCl等杂质，需要进一步处理后才能排放。 【进行实验】 (3)为了验证废水经人工湿地净化后含有的成分，同学们设计了如下实验方案进行探究。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量人工湿地净化后的水于试管中，滴入几滴酚酞溶液 溶液变红 水中含有 (填离子符号) ②另取少量人工湿地净化后的水于试管中，滴加足量 Ca(NO3)2溶液 废水中含有Na2CO3和NaCl ③取操作步骤②后的上层清液于试管中，加入 产生白色沉淀 【反思评价】 (4)废水经人工湿地净化后变得无色、无味，其中是否还含有呢？同学们一致认为没有，其原因是 。 (5)步骤②发生反应的化学方程式为 。 (6)步骤②中不能选用CaCl2溶液代替 Ca(NO3)2溶液，原因是 。 15．溶洞都分布在石灰岩组成的山洞中，石灰岩的主要成分是碳酸钙，当遇到溶有二氧化碳的水时，会反应生成溶解性较大的碳酸氢钙：。某化学兴趣小组同学思考：若向碳酸钠溶液中通入一定量二氧化碳，是否能生成碳酸氢钠？于是他们开始实验探究。(不考虑二氧化碳和碳酸作为溶质的情况) 【提出问题】所得溶液中所含溶质成分是什么？ 【查阅资料】碳酸氢钠溶液呈碱性，碳酸氢钠不与CaCl2反应。 【作出猜想】 (1)猜想一：溶质为Na2CO3             猜想二：溶质为NaHCO3 猜想三：溶质为 。 【设计实验】 (2)完成下列表格 实验步骤 实验现象 实验结论 (1)取所得溶液少许于试管中，向其中滴加过量的CaCl2溶液 有白色沉淀生成 猜想二 (填“成立”或“不成立”) (2)取实验步骤(1)中上层清液，滴加适量稀盐酸 。 猜想一不成立 【得出结论】 (3)猜想三成立，证明二氧化碳通入碳酸钠溶液生成了碳酸氢钠，写出该反应的化学方程式： 。 【讨论交流】 (4)碳酸氢钠的俗名叫 。小明同学认为：向碳酸钠溶液中通入一定量二氧化碳后，再向所得溶液中滴加几滴无色酚酞溶液，溶液变红就能证明一定有碳酸氢钠生成。小红同学对小明同学的结论提出质疑，其理由是 。 【拓展应用】 (5)同学们回忆起实验室用澄清石灰水检验二氧化碳的情景，结合上述知识，如果向一定量的澄清石灰水中不断通入二氧化碳气体，下列图像能正确反映生成的碳酸钙沉淀与二氧化碳的质量之间的变化关系的是___________(填序号)。 A． B． C． 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 $$