内容正文:
猜押08 科学探究题
猜押考点
福建3年真题
考情分析
押题依据
科学探究题
2024年第17题
2023年第17题
2022年第17题
2024年第17题以真实生活问题为情境,考查学生化学方程式的书写、溶液的酸碱性判断与酸碱度的测定、盐类参与的反应、控制变量法在实验设计中的应用。题目整体以项目式学习的形式呈现,试题常联系生产、生活或教材中的某一个重要探究实验为载体,体现“在解决化学问题中所运用的比较、分类、分析、综合、归纳等科学方法,在解决与化学相关的真实问题中形成的质疑能力、批判能力和创新意识。
实验探究题是福建中考化学试题的每年必考题型,全面考查考生对化学知识的掌握情况,所占的分值比重大。这类试题常考查科学探究的要素,渗透知识和技能、研究方法的考查。如探实验探究类、创新实验设计,方案优化改进;类型上常有生活应用类、环境保护类、能源开发类等。在探究方法上常常以控制变量的思想命题或以表格数据分析、数字曲线变化分析推理命题。预计2025年中考仍会沿用这种方式,项目式探究是重点。
押题一 项目式探究
1.(2025·福建福州·模拟预测)请参加“自制苏打水”的项目式学习。
(1)任务一:认识“苏打水”
【查阅资料】苏打水是碳酸氢钠的水溶液,是一类弱碱性饮品。碳酸氢钠俗称 。小组同学买了某品牌苏打水饮料,在实验室测定该饮料的酸碱度, ,与标准比色卡对照,读数pH为8,与包装上的说明相符,呈弱碱性。
(2)任务二:配制“苏打水”
碳酸氢钠在不同温度时的溶解度:
温度/℃
10
20
30
40
60
80
90
溶解度/g
8.2
9.6
11.1
12.7
16.0
—
20℃时,按下图步骤配制溶质质量分数为3%的苏打水。需加入碳酸氢钠的质量为 g,振荡的作用是 。(水的密度以计)
(3)该温度下,上述实验配制的苏打水属于 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
【任务三】储存苏打水
(4)为探究碳酸氢钠的溶解度在80℃后无数据的原因,设计如图所示实验(夹持装置已省略),观察到澄清石灰水变浑浊。
①小明倒出自制的冰汽水,喝了一杯后打嗝,因为气体在水中的溶解度与 有关。
②根据实验,储存苏打水应注意的是 。
【答案】(1) 小苏打 在洁净干燥的玻璃片上放pH试纸,用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上
(2) 12g 加速溶解/使完全溶解
(3)不饱和
(4) 温度 避免存放在较高温度处/存放在阴凉处。
【详解】(1)碳酸氢钠俗称小苏打;在实验室测定溶液酸碱度的方法是:在洁净干燥的玻璃片上放pH试纸,用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上,30秒内与标准比色卡对照,读数pH;
(2)20℃时用388mL水配制溶质质量分数为3%的苏打水,设需要加入碳酸氢钠的质量为x,则,解得x=12g,故需要加入碳酸氢钠的质量为12g;振荡的作用是加速溶解;
(3)由表格数据可知,20℃时碳酸氢钠的溶解度为9.6g,则该温度下碳酸氢钠饱和溶液的溶质质量分数为,则该温度下,上述实验配制的苏打水属于不饱和溶液;
(4)①小明喝了一杯自制的冰汽水后打嗝,温度越高气体的溶解度越小,则气体在水中的溶解度与温度有关。
②根据实验可知,碳酸氢钠受热易分解,则储存苏打水应注意的是避免存放在温度较高处或存放阴凉处。
2.(2024·福建福州·三模)耕地盐碱化影响粮食安全,对盐碱土综合治理可促进农业高质量发展。化学兴趣小组开展了与土壤盐碱化相关的项目式研究。
任务一:调查盐碱地形成的原因
【查阅资料】
盐碱地是由于土壤底层或地下水的盐分随水上升到地表,水分蒸发后盐分积累在表层土壤中形成的。碱化土壤的形成大部分与土壤中的碳酸盐累积有关。降水量等也对表层土壤含盐量影响较大。
【讨论分析】
(1)如图是某地多年平均降水量和土壤表层含盐量的季度变化示意图。该地区7、8月份土壤含盐量较低的主要原因是 。
任务二:探究盐碱地土壤的成分
同学们获得了一份盐碱地的土壤样品。他们取土研磨,将土壤与蒸馏水按1:5的质量比在烧杯中混合,充分搅拌后静置,过滤得到滤液A,通过滤液A对土壤样品中的可溶性成分进行探究。
I.测定土壤的酸碱度
(2)同学们测定滤液A的值时,下列可选用的正确操作是 。粗略测得。
a. b. c. d.
II.探究土壤所含成分
【猜想假设】
(3)甲同学认为盐碱地土壤中除外,可能含有。同学们讨论后认为土壤长期暴露在空气中不可能含有,理由为 (用化学方程式表示)。
【查阅资料】
①溶液呈中性。
②实验条件下,溶液能与反应生成及另一种碳酸盐和水;与溶液混合无明显现象。
【进行实验】
(4)同学们将滤液A蒸发浓缩,得到土壤浓浸出液,进行如下实验操作。
①取浓浸出液样品,滴加过量溶液,产生白色沉淀a;
②过滤;
③取滤渣,滴加过量稀盐酸,产生气体,将气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊;
④取滤液,滴加过量溶液,产生白色沉淀b;
⑤过滤;
⑥取滤渣,滴加过量稀盐酸,产生气体,将气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊。经实验测定确认该土壤样品中含有 。
任务三:设计盐碱地改良的方案
(5)除碱。土壤中施加硫粉能改善土壤的结构并消毒杀虫,还能降低土壤的。硫粉在微生物作用下,与土壤中的水和其它物质反应最终会化合生成硫酸,该反应的化学方程式为 。
【答案】(1)7、8月份降水量大。
(2)d
(3)
(4)、
(5)
【详解】(1)由图可知,该地区7、8月份土壤含盐量较低的主要原因是7、8月份降水量较大;
(2) pH试纸测定滤液a酸碱度的具体方法:用玻璃棒蘸取滤液滴在pH试纸上,把试纸呈现的颜色与标准比色卡对照,确定酸碱度,故选:d;
(3)氢氧化钠容易与空气中二氧化碳反应,故长期暴露在空气中没有氢氧化钠,方程式是;
(4)①取浓浸出液样品,滴加过量CaCl2溶液,产生白色沉淀a,②过滤,③取滤渣,滴加过量稀盐酸,产生气体,将气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊,说明生成物是二氧化碳,说明溶液中含有碳酸钠;④取滤液,滴加过量Ca(OH)2溶液,产生白色沉淀b,NaHCO3溶液能与Ca(OH)2反应生成CaCO3,⑤过滤,⑥取滤渣,滴加过量稀盐酸,产生气体,将气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊,溶液中含碳酸氢钠;故填碳酸钠、碳酸氢钠,或、;
(5)反应物是硫、氧气、水,生成物是硫酸,条件是微生物作用,故化学方程式为。
3.【新素材】中国重大工程港珠澳大桥是一项融传统文化和先进科技于一体的伟大工程。其用钢量达到110 万吨设计使用寿命达到120年,需要具有较好的抗海水腐蚀能力,怎样才做到“保鲜"又“省钱"呢?某校项目学习小组开展了如下学习和实践活动。
任务一:认识铁生锈
(1)港珠澳大桥的建设中使用大量钢材,钢材在潮湿的空气中容易生锈,铁锈的主要成分是 (填化学式)。
任务二:探究影响港珠澳大桥上铁锈蚀的因素
(2)某兴趣小组结合港珠澳大桥的地理位置(如图1),猜想哪些因索会影响铁生锈,下列猜想合理的是
(填字母学号)
图一
A.温度高 B.湿度大 C.海水含盐量高
为了验证猜想,某兴趣小组设计如图2装置进行了如下实验探究。查阅资料:可以用3.5%的氯化钠溶液模拟海水。实验步骤如下:
①检查装置气密性;
②)装试剂;
③立即塞紧插有氧气传感器的橡胶塞;
④)观察现象,采集数据(采集的数据如图3)
实验编号
试剂
1
一根光亮的铁钉和100mL 25℃蒸馏水
2
一根光亮的铁钉和100 mL 35℃蒸馏水
3
一根光亮的铁钉和 mL 25℃蒸馏水3.5%的氯化钠溶液
(3)图2中 (填“a”、“b"或"c”)处产生的铁锈最明显。
(4)实验3中应选用 mL 25℃蒸馏水3.5%的氯化钠溶液;实验1和实验2对比,得出的结论是
。
(5)针对港珠澳大桥的特定环境,同时为了保护海洋生物,采取了在大桥钢结构的外表面涂上具有环保特性的环氧涂层,其防腐的原理是 。
【注意:若答对(6)两小题奖励3分,化学总得分不超过 40分】
任务三:精准防腐
(6)某同学查阅文献发现:通过在钢管柱上焊接某些金属也能延缓其锈蚀,该同学在相同规格的铁钉上分别拥绑大小相近的镁片、铝片、锌片和铜片(如图4),相同温度下,分别放人盛有同体积的3.5%氯化钠溶液中,放置几天,现象如下表。
其他金属
镁片
铝片
锌片
铜
现象
有大量气泡产生,镁片几乎消失,铁钉无锈蚀。
无气泡产生,铝片无明显变化,铁钉无锈蚀。
有气泡产生,锌片减少,铁钉无锈蚀。
铜片无明显变化,铁钉出现明显锈蚀。
①根据上述实验现象分析并推测,若在铁钉上捆绑金属锡(Sn) (填“能"或“不能”)起到延缓铁钉锈蚀的作用。
②若你是工程设计师,你会选择上表中金属 (填化学式)焊接在钢管桩上进行防腐,运用所学知识分析:该金属防腐效果最好的原因是 。
【答案】(1)Fe2O3▪xH2O
(2)ABC
(3)b
(4)100 其它条件相同时,温度升高会加速铁锈蚀。
(5)隔绝空气(或氧气)和水
(6)①能 ②Al 铝表面易形成较稳定的氧化膜,既能防腐,其本身损耗也较慢(两空均答对给2分,只答对一空不给分)
【详解】任务一:(1)铁在潮湿空气中易生锈,铁锈主要成分是Fe2O3▪xH2O;
任务二:(2)温度高、湿度大、海水含盐量高都会影响铁生锈;故选ABC;
(3)a处只与氧气接触,c处只与水接触,b处铁与水和氧气接触最充分,生锈最明显;
(4)为控制变量,实验3应选用100mL溶液,实验1和2对比得出温度对生锈速率的影响;其它条件相同时,温度升高会加速铁锈蚀;
(5)防锈原理是隔绝空气(或氧气)和水;
(6)①锡的金属活动性比铁强,能起到延缓铁钉锈蚀的作用;
②选择铝,因为铝的金属活动性比铁强,铝表面易形成较稳定的氧化膜,既能防腐,其本身损耗也较慢。
4.【新素材】中国科技2024年5月1日,我国利用船舶加装的碳捕捉系统回收首罐液态二氧化碳的卸船,标志着远洋航行船舶从燃油消耗到二氧化碳回收利用形成闭环。同学们对“二氧化碳回收利用形成闭环”非常感兴趣,开展有关二氧化碳的项目式学习。
任务一:调查空气中二氧化碳含量增加的原因
(1)同学们调查到空气中二氧化碳含量增加的原因有很多,你认为有 (写一种即可)。
任务二:讨论空气中二氧化碳含量减少的方法
(2)同学们讨论了空气中二氧化碳含量减少的方法,知道低碳生活方式可以减少二氧化碳排放,你的一种低碳生活方式是 。
任务三:探究实验室中不同试剂吸收二氧化碳的效果
实验室提供4种试剂:水、饱和石灰水、质量分数为0.165%的NaOH溶液质量分数为40%的NaOH溶液。
【提出问题】上述4种试剂吸收二氧化碳的效果如何?
【查阅资料】①室温下,饱和石灰水中氢氧化钙的质量分数约为0.165%;
②利用压强传感器及信息处理终端可将实验数据进行记录、呈现和分析。
【进行实验】步骤1:各装置气密性良好(夹持装置已省略),同学们用4只250mL烧瓶集满纯净的二氧化碳气体。
步骤2:同学们用4只注射器分别取60mL上述提供的4种试剂,将烧瓶分别连接压强传感器和注射器(如图1所示)。
步骤3:待烧瓶内气压平稳后,迅速将4支注射器内试剂分别全部注入相对应的烧瓶中,关闭止水夹,观察压强变化。一段时间后,振荡烧瓶,继续观察压强变化。小组合作完成实验,并展示烧瓶内压强随时间变化的曲线图(如图2所示)。
【分析讨论】
(3)根据40%NaOH溶液对应的曲线,分析t1~t3时间段曲线变化的原因是 。
【得出结论】
(4)结合图2数据,从压强和吸收效果两个角度对比分析,得到的结论是 。
任务四:形成二氧化碳闭环的意识
在老师指导下,知道上述实验中40%NaOH溶液吸收二氧化碳后,氢氧化钠有剩余。为了达到零碳排放和对环境无污染,形成二氧化碳闭环的意识。
【拓展思维】
我国已经实现了利用二氧化碳合成淀粉、甲醇和负碳纤维等,“二氧化碳回收利用形成闭环”是未来碳科学和技术发展的探索方向。
【答案】(1)化石燃料的大量使用(合理即可)
(2)乘坐公共交通工具出行(合理即可)
(3)t1-t2时间段,二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,二氧化碳被消耗,二氧化碳气体体积减少,使烧瓶内压强减少,t2-t3时间段,振荡后,40%的氢氧化钠溶液与二氧化碳充分接触,反应速率更快,故压强减少的更快
(4)相同条件下,40%的氢氧化钠溶液压强变化最大,吸收二氧化碳效果最好
【详解】(1)空气中二氧化碳含量增加的原因有:化石燃料的大量使用,森林的乱砍滥伐;
(2)低碳生活方式:乘坐公共交通工具出行,减少化石燃料的使用,减少二氧化碳的排放;
(3)根据40%NaOH溶液对应的曲线,分析t1~t3时间段曲线变化的原因是:t1-t2时间段,二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,二氧化碳被消耗,二氧化碳气体体积减少,使烧瓶内压强减少,t2-t3时间段,振荡后,40%的氢氧化钠溶液与二氧化碳充分接触,反应速率更快,故压强减少的更快;
(4)由图可知,相同条件下,40%的氢氧化钠溶液压强变化最大,吸收二氧化碳效果最好。
5.(新情境·数字化实验)食品脱氧剂能通过化学反应除去密闭包装袋中的氧气,其主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠等。兴趣小组对某品牌的脱氧剂展开如下项目式探究学习。
任务一:探究脱氧原理和硅藻土的最佳用量比
(1)按图1装置进行实验,利用氧气传感器测定密闭容器中氧气的含量变化,如图2所示。结合图2分析,集气瓶②中铁粉发生脱氧反应的依据是 。
(2)脱氧剂中通常会加入一定量的硅藻土,主要作用是吸附水分,同时疏松配料,使铁粉更易与氧气接触。室温下,在一定量的脱氧剂中加入不同质量的硅藻土,测定密闭容器中氧气耗尽所需要的时间(即脱氧时间),脱氧剂中硅藻土用量与脱氧时间的关系如图3所示。
可知:硅藻土的最佳用量比是 %。(用量比)
(3)硅藻土含量通常控制在最佳用量比,高于或低于最佳用量比时,脱氧时间均会增长,请分析原因可能是 。
任务二:验证“食品脱氧剂”中含有铁粉、活性炭
【进行实验】
(4)请完善下面表格。
步骤
现象
结论
步骤1:剪开包装将脱氧剂倒在白纸上,观察颜色,用磁铁充分吸引
脱氧剂中含有铁粉
步骤2:取步骤1中剩下的黑色固体少许,放在坩埚(耐高温仪器)中,坩埚上面盖一片内壁沾有石灰水的玻璃片,用电炉灼烧
黑色粉末燃烧,石灰水变浑浊
脱氧剂中含有
【交流反思】
(5)步骤2中用电炉灼烧而不用酒精灯灼烧的原因是 。
任务三:活性炭和氯化钠的用量对脱氧效果的影响
【进行实验】室温下,利用铁粉和10滴水,分别改变活性炭、氯化钠的用量(见表),用氧气传感器测定密闭容器中氧气含量变化,实验结果如图5、图6所示。
编号
铁粉/g
活性炭/g
氯化钠/g
1
5
0
1
2
5
0.75
0
3
5
0.75
1
4
5
1.5
1
5
5
a
2
(6)图5中实验1、3、4欲证明 对脱氧效果的影响。
(7)根据题意并结合图6,则 。可以得到的结论是 。
【答案】
(1)集气瓶②中氧气含量下降
(2)35
(3)硅藻土用量过多会使铁粉与氧气接触不充分 用量过少则不能有效吸附水分和疏松配料
(4)有部分黑色物质被吸引 活性炭
(5)酒精燃烧也生成二氧化碳
(6)活性炭用量
(7)0.75 在铁粉、水、活性炭质量相同时,氯化钠用量在0、1、2时,随着氯化钠用量增加,脱氧反应速率加快(答案合理即可)
【详解】
(1)由图2知,集气瓶②中氧气含量在下降,可判定铁粉发生了脱氧反应,故填:集气瓶②中氧气含量下降。
(2)由图3知,硅藻土用量在0.35g时,脱氧时间用时最小,此时为最佳用量,硅藻土的最佳用量比为,故填:35。
(3)硅藻土的主要作用为吸附水分,硅藻土用量过少时,吸收水分不足和疏松配料,用量过多会使铁粉与氧气接触不充分,导致高于或低于最佳用量比时,脱氧时间均会增长,故填:硅藻土用量过多会使铁粉与氧气接触不充分 用量过少则不能有效吸附水分和疏松配料。
(4)铁粉是黑色的,且铁粉能被磁铁吸引,故用剪刀剪开脱氧剂,倒在白纸上,观察颜色,用磁铁去充分吸引,由,结论脱氧剂中含有铁粉,则现象是:部分黑色粉末被磁铁吸引,故①填:有部分黑色物质被吸引。取步骤1中剩下的黑色固体少许,放在坩埚(耐高温仪器)中,坩埚上面盖一片内壁沾有石灰水的玻璃片,用电炉灼烧,黑色粉末燃烧,石灰水变浑浊,则脱氧剂中含有活性炭,故②填:活性炭。
(5)酒精燃烧生成二氧化碳和水,无法确定生成的二氧化碳是活性炭粉燃烧还是酒精燃烧生成的,则步骤2中用电炉灼烧而不用酒精灯灼烧,故填:酒精燃烧也生成二氧化碳。
(6)实验1、3、4中氯化钠的质量均为1克,氯化钠的质量相同,活性炭质量不同,是探究活性炭用量对脱氧效果的影响,故填:活性炭用量。
(7)实验2、3、5中氯化钠的质量不同,探究氯化钠用量对脱氧效果的影响,则活性炭的质量相同即a=0.75,故①填:0.75。由图6知,相同条件下,2、3、5实验中活性炭用量相等时,氯化钠的质量越大,氧气含量越少,即脱氧反应速率越快。则可以得到的结论是:在铁粉、水、活性炭质量相同时,氯化钠用量在0、1、2g时,随着氯化钠用量增加,脱氧反应速率加快,故②填:在铁粉、水、活性炭质量相同时,氯化钠用量在<0、1、2g时,随着氯化钠用量增加,脱氧反应速率加快(合理即可)。
6.(名校)我国化工专家侯德榜创立了“侯氏联合制碱法”,为纯碱(Na2CO3)制造作出了重大贡献,促进了世界制碱技术的发展。化学小组对制碱过程进行项目化学习。
任务1:认识原理
;
。
任务2:制备原料
(1)配制饱和氯化钠溶液。常温下,NaCl的溶解度为36g。该温度下,将 g NaCl固体完全溶解于50g水配得饱和溶液,此溶液的溶质质量分数为 (结果精确到0.1%)。从微观角度分析,下列图示中最接近NaCl溶液真实情况的是 (填字母)。
(2)获取气体。加热硫酸铵和氢氧化钙的固体混合物,将湿润的红色石蕊试纸放在导管a端,当观察到 时,连接ab,收集NH3,待储气袋集满后关闭弹簧夹,如图1。再用相同规格的储气袋集满一袋CO2气体。
任务3:探秘变化
用注射器抽取约5mL饱和食盐水,从导管b端注入盛有NH3的储气袋中,关闭弹簧夹,振荡至储气袋完全变瘪。再将该袋内全部液体用注射器吸出,注入盛有CO2的储气袋中,关闭弹簧夹充分振荡,静置后观察到袋内有白色固体析出。请结合图2溶解度曲线,回答下列问题。
(3)析出的白色固体为NaHCO3的主要原因是 。袋内溶液中是否含有NaHCO3?请设计实验方案证明: (不可使用酸碱指示剂,写出操作、现象和结论)。
(4)NaHCO3的溶解度在60℃后无数据,原因可能是 。
任务4:应用产品
(5)析出得到的NaHCO3固体加热分解即制得产品——纯碱。工业上可用纯碱和熟石灰反应制取氢氧化钠,反应的化学方程式为 。
【答案】
(1)18 26.5% A
(2)湿润的红色湿润试纸变蓝色
(3)相同温度下,NaHCO3的溶解度小于NH4Cl的溶解度 取少量袋内溶液于试管中,滴加适量的稀盐酸,若有气泡冒出,说明袋内溶液中含有NaHCO3
(4)60℃时溶液中的碳酸氢钠受热分解
(5)Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
【详解】
(1)常温下,NaCl的溶解度为36g,则该温度下,将 18gNaCl固体完全溶解于50g水配得饱和溶液,此溶液的溶质质量分数为,NaCl溶液中含有钠离子、氯离子和水分子三种微粒,则从微观角度分析,图示中最接近NaCl溶液真实情况的是A;
(2)加热硫酸铵和氢氧化钙的固体混合物生成硫酸钙、氨气和水,氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色,则将湿润的红色石蕊试纸放在导管a端,当观察到湿润的红色石蕊试纸变蓝色时,连接ab,收集NH3;
(3)由于相同温度下,NaHCO3溶解度小于NH4CI的溶解度,所以析出的白色固体为NaHCO3,碳酸氢钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,则证明袋内溶液中是否含有 NaHCO3的实验方案为:取少量袋内溶液于试管中,滴加适量的稀盐酸,若有气泡冒出,说明袋内溶液中含有NaHCO3;
(4)NaHCO3的溶解度在60℃后无数据,原因可能是60C时溶液中的碳酸氢钠受热分解;
(5)纯碱是碳酸钠的俗称,熟石灰是氢氧化钙的俗称,碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,反应的化学方程式为:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH;
7.【新考向】生活情境摩擦剂是牙膏的重要成分,能有效去除牙垢。某品牌牙膏的摩擦剂中可能有碳酸钙、氢氧化铝中的一种或两种。化学学习小组对该品牌牙膏的摩擦剂成分展开项目探究,请结合任务回答问题。
【任务一】探究牙膏中摩擦剂成分
【查阅资料】氢氧化铝能与氢氧化钠反应生成可溶性的偏铝酸钠和水。牙膏中除了摩擦剂外,其它物质均不与酸、碱反应。
【实验探究】取少量牙膏样品,加入足量水,搅拌、过滤,得到沉淀。
(1)请完善下面的表格。
操作
现象
结论
①取少量沉淀于试管中,加入足量稀盐酸
产生无色气泡
该牙膏摩擦剂中含有 。
②将步骤①中产生的气体通入澄清石灰水
澄清石灰水变浑浊
③另取少量沉淀于试管中, 。
该牙膏中还含有另一种摩擦剂。
【任务二】测定牙膏中碳酸钙含量
【实验步骤与测量】为测定牙膏样品中碳酸钙的含量,小组同学又进一步设计了如图所示的实验方案(装置气密性良好),准确称取10.0g牙膏样品加入锥形瓶中,其他各装置中试剂皆足量。连接装置A、B通入一段时间的空气,再连接B、C,打开分液漏斗活塞,反应结束后继续通入一段时间的空气,测得反应前后装置C增重1.1g(假设每步均完全反应或吸收)。
【实验分析与反思】
(2)装置A的作用是 。
(3)若反应结束后立即停止通入空气,对测定结果的影响是 (填:“偏大”、“偏小”、“无影响”)。
【答案】(1) 碳酸钙/CaCO3 加入足量的氢氧化钠溶液 沉淀部分溶解
(2)吸收空气中的二氧化碳,防止干扰实验
(3)偏小
【详解】(1)①碳酸钙与稀盐酸反应会生成氯化钙、水和二氧化碳气体,产生无色气泡说明有二氧化碳生成,所以该牙膏摩擦剂中含有碳酸钙。
③根据查阅资料,氢氧化铝能与氢氧化钠反应生成可溶性的偏铝酸钠和水,而碳酸钙不与氢氧化钠反应,利用此性质可检验氢氧化铝是否存在,操作是加入足量的氢氧化钠溶液。
实验结论是牙膏中还含有另一种摩擦剂,因为碳酸钙不与氢氧化钠反应,若沉淀部分溶解,说明除了碳酸钙外,还有能与氢氧化钠反应溶解的氢氧化铝,即该牙膏中还含有另一种摩擦剂氢氧化铝。
(2)实验目的是通过测定生成二氧化碳的量来计算碳酸钙含量,空气中含有二氧化碳,若不除去,会干扰后续生成二氧化碳量的测定,装置 A 中氢氧化钠溶液可与二氧化碳反应,从而除去空气中二氧化碳。
(3)反应结束后,装置 B 中会残留生成的二氧化碳气体,若立即停止通入空气,这些二氧化碳不能被装置 C 中的氢氧化钠溶液完全吸收,导致测得二氧化碳质量偏小,根据碳酸钙与二氧化碳的关系计算出的碳酸钙质量也偏小,所以测定结果偏小。
押题二 物质成分与性质的探究
8.(2025·福建三明·一模)是一种常见的碱,在工业生产中具有重要的用途。
【性质回顾】
(1)向澄清石灰水中滴加酚酞溶液,观察到现象为: ,说明石灰水中含有 (填离子符号),继续向溶液中逐滴加入盐酸至过量,观察到现象为: 。
(2)实验室里盛放石灰水的试剂瓶内壁上常有一层白色固体,形成白色固体的原因为 (用化学方程式表示)。
【进行实验】
某学习小组为验证溶液、NaOH溶液均能吸收,设计如图1装置进行实验。通常状况下,1体积的水约能溶解1体积
(3)各量取50mL上述溶液分别放入甲、乙中,关闭活塞K,通入约,甲、乙均无明显现象。乙中盛放的是 溶液。
(4)打开活塞K,继续通入,该操作的目的是 。
【提出问题】相同浓度的溶液、NaOH溶液,哪种吸收的效果更好?
【查阅资料】溶液、NaOH溶液中分别通入过量,均会发生两步反应。
第一步:生成;
第二步;生成可溶于水的,反应原理:。
②在反应体系中,反应物的浓度和状态会影响反应进行的速度。
【继续实验】实验装置如图2,两支注射器内盛放的溶液体积相同、密度近似相同。实验开始后,迅速将注射器内的全部液体同时注入烧瓶,稍后振荡。A、B烧瓶中压强变化曲线如图3。
【实验结论】
(5)由压强变化曲线可知,相同条件下两种溶液吸收效果较好的是 溶液,原因是 。
【应用拓展】工业中常用石灰乳悬浊液吸收废气中的二氧化硫,以减少对大气的污染。其原理为将含有二氧化硫的废气通入石灰乳中,生成难溶的亚硫酸钙,再通入氧气,将亚硫酸钙氧化为硫酸钙。
(6)二氧化硫与石灰乳反应生成亚硫酸钙的化学方程式为 。
【答案】(1) 溶液变红 OH- 溶液由红色变为无色
(2)
(3)Ca(OH)2/氢氧化钙
(4)验证氢氧化钙溶液能否吸收二氧化碳
(5) NaOH/氢氧化钠 Ca(OH)2和CO2发生的第一步反应中生成的CaCO3是沉淀,降低了第二步反应进行的程度
(6)
【详解】(1)石灰水是氢氧化钙的水溶液,显碱性,能使酚酞溶液变红色,故向澄清石灰水中滴加酚酞溶液,观察到现象为溶液变红;说明石灰水显碱性,含有OH-。向溶液中逐滴滴加稀盐酸至过量,滴入的稀盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水,完全反应后溶液呈中性,溶液颜色变为无色,稀盐酸过量后溶液呈酸性,溶液也为无色,故观察到溶液由红色变为无色。
(2)石灰水即氢氧化钙溶液,长时间放置,氢氧化钙会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙固体,反应的化学方程式为。
(3)关闭活塞K,通入约500mL二氧化碳,进入装置甲中,与装置甲中物质反应,没有现象,说明甲中物质不是氢氧化钙,为氢氧化钠溶液,故乙装置中的物质为氢氧化钙溶液。
(4)打开活塞K,继续通入二氧化碳,甲中氢氧化钠完全反应后,二氧化碳进入装置乙中与氢氧化钙溶液反应生成白色沉淀,从而证明氢氧化钙能与二氧化碳反应,因此继续通入CO2,该操作的目的是:验证氢氧化钙溶液能否吸收二氧化碳。
(5)由压强变化曲线可知:相同条件下氢氧化钠溶液使装置内压强减小的幅度大于氢氧化钙溶液,故用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的效果较好;由资料可知反应物的浓度和状态会影响反应进行的程度,氢氧化钙和二氧化碳发生的第一步反应中生成的是碳酸钙沉淀,降低了第二步反应进行的程度,导致最终吸收二氧化碳的质量减小,吸收效果变差。
(6)二氧化硫与石灰乳中的氢氧化钙反应生成亚硫酸钙和水,反应的化学方程式为。
9.(新情境)珍珠粉具有美白抗氧化、消炎等功效。假珍珠粉从外观、手感都和真珍珠粉没有明显差异。学习小组用不同方法对某包市售珍珠粉进行探究。
【查阅资料】
a.真珍珠粉主要成分是碳酸钙(94.1%-94.8%),还含有氨基酸等其他成分,氨基酸大部分能落于水,与浓硝酸混合加热会呈现黄色或黑色;其他成分不与盐酸反应生成气体。
b.假珍珠粉由贝壳加工而成,主要成分是碳酸钙,还混有氢氧化钠等其它物质。
【进行实验】
I.辨别真假珍珠粉
(1)取少量珍珠粉样品于试管中,加适量水,静置一段时间后,取上层清液于A、B两试管中。
实验内容
现象
结论
在A管中滴加2~3滴酚酞溶液
溶液
该样品为真珍珠粉
在B管中加入 ,加热
溶液有黄色出现,局部变黑
II.测定样品中碳酸钙的含量
称取2.00g珍珠粉样品,置于干燥的烧杯中,将相同浓度的稀盐酸分批次加入烧杯中,搅拌,充分反应后,用电子天平称量剩余物的质量(已扣除烧杯及玻璃棒的质量),记录数据如下:
次数
1
2
3
4
5
稀盐酸/g
10.00
10.00
10.00
10.00
10.00
剩余物/g
11.75
21.50
31.25
41.17
51.17
(2)烧杯中发生的主要反应的化学方程式为 。
(3)根据数据可推算产生气体的总质量为 g,样品中碳酸钙的质量分数为 (列出计算式即可)。
【数据分析】
(4)若加入的盐酸浓度过高会导致测得的碳酸钙含量 (“偏高”或“偏低”),某同学认为加入40g稀盐酸恰好完全反应,你是否同意他的观点 ,请说明理由 。
【答案】(1) 不变色 浓硝酸/浓HNO3
(2)
(3) 0.83
(4) 偏高 不同意 前3次每消耗10.00g稀盐酸会产生0.25g二氧化碳,第4次只产生0.08g二氧化碳,说明第4次稀盐酸有剩余
【详解】(1)真珍珠粉主要成分是碳酸钙(94.1%-94.8%),还含有氨基酸等其他成分,假珍珠粉由贝壳加工而成,主要成分是碳酸钙,还混有氢氧化钠等,氢氧化钠溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红,故在A管中滴加2~3滴酚酞溶液,溶液不变色,说明不含氢氧化钠,则该样品为真珍珠粉;
真珍珠粉主要成分是碳酸钙(94.1%-94.8%),还含有氨基酸等其他成分,氨基酸大部分能落于水,与浓硝酸混合加热会呈现黄色或黑色;故在B管中加入浓硝酸,加热,溶液有黄色出现,局部变黑,说明该样品为真珍珠粉;
(2)真珍珠粉主要成分是碳酸钙,故烧杯中发生反应为碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:;
(3)根据质量守恒定律,化学反应前后,物质的总质量不变,则产生气体的总质量为:;
由表中数据可知,第5次加入10.00g稀盐酸,生成气体的质量为:41.17g+10.00g-51.17g=0g,说明此时碳酸钙已经完全反应
解:设样品中碳酸钙的质量分数为x
x=
(4)浓盐酸具有挥发性,氯化氢会挥发出去,故若加入的盐酸浓度过高会导致测得生成二氧化碳的质量偏大,导致测得碳酸钙的含量偏高;
由表中数据可知,第1次加入10.00g稀盐酸,生成气体的质量为:10.00g+2.00g-11.75g=0.25g,第2次加入10.00g稀盐酸,生成气体的质量为:11.75g+10.00g-21.50g=0.25g,第3次加入10.00g稀盐酸,生成气体的质量为:21.50g+10.00g-31.25g=0.25g,第4次加入10.00g稀盐酸,生成气体的质量为:31.25g+10.00g-41.17g=0.08g,前3次每消耗10.00g稀盐酸会产生0.25g二氧化碳,第4次只产生0.08g二氧化碳,说明第4次稀盐酸有剩余,则不同意他的观点。
10.(2025·福建福州·二模)是治疗胃酸过多症的一种抗酸药。某学习小组在室温下,对是否适合作为抗酸药进行了如下探究。
【查阅资料】
①人体胃液(含有盐酸)通常约100mL,pH约1.5,体温约。
②抗酸药的标准之一:药物发生疗效时,胃液的pH保持在3~5之间最宜,pH过高会导致胃痛等不适症状。
【提出猜想】
(1)猜想甲:适合作为抗酸药。其理由是 (用化学方程式表示)。
猜想乙:不适合作为抗酸药。其原因可能是碱性较强。
【实验探究1】探究与碱性的强弱
(2)依次测量等浓度的溶液和溶液的pH,结果分别为11和9。溶液的碱性比溶液 (填“强”或“弱”)。
【实验探究2】探究作为抗酸药的适应性
先向500mL烧杯中加入的盐酸,用自动注射器向烧杯中以1mL/min的速度滴入的盐酸模拟大体分泌胃液,再加入固体,并持续搅拌。用pH传感器记录溶液pH随时间的变化曲线。
将上述实验中换成,重复实验过程。所得两条曲线如下图所示。
【分析数据】
(3)由图可知,与相比:①反应时造成胃液pH远大于5;② 。
【得出结论】不适合作为抗酸药,猜想乙正确。
【答案】(1)
(2)强
(3)与盐酸反应速率较慢(合理即可)
【详解】(1)碳酸钠能与胃酸(主要成分是盐酸)发生反应生成氯化钠、水、二氧化碳,消耗盐酸,这是猜想它适合作为抗酸药的依据,该反应的化学方程式为。
(2)溶液的 pH 越大,碱性越强。等浓度的Na2CO3溶液 pH 为 11,NaHCO3溶液 pH 为 9 ,所以Na2CO3溶液的碱性比NaHCO3溶液强。
(3)从图中曲线可以看出,在相同时间内,Na2CO3反应时间使溶液 较长,说明与盐酸反应速率较慢,且Na2CO3反应时造成胃液 pH 远大于 5,不符合抗酸药使胃液 pH 保持在 3~5 之间的标准,所以不适合作为抗酸药。
11.(2025·福建漳州·一模)学习小组对硫酸性质的再认识。
Ⅰ、浓硫酸吸水性
查阅资料:胆矾失水后由蓝色变成白色
学习小组进行图1实验,观察到表面皿中的固体由蓝色变成白色,得出浓硫酸具有吸水性;小明认为可能是胆矾和浓硫酸发生了反应,于是在密闭容器中进行图2实验。
(1)一段时间后,观察到图2中a ,b无明显现象,说明浓硫酸具有吸水性。
(2)该实验需在密闭环境中进行的原因是 。
学习小组提出疑问:浓硫酸吸水后浓度发生改变,不同浓度的硫酸化学性质是否存在差异?已知铜与稀硫酸不反应;将铜放入浓硫酸中无明显现象,加热后有明显现象。为此,学习小组展开下列探究。
Ⅱ、不同浓度硫酸和铜反应
查阅资料:①
②二氧化硫能使品红溶液褪色
学习小组组装以下装置进行实验:
(3)二氧化硫会与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水,反应的化学方程式是 ,c处导管口最好连接 (填“d”或“e”)。
不同浓度硫酸与铜反应现象如下表:
浓度/
0.78
0.69
0.59
0.49
0.39
A中溶液颜色
蓝色
蓝色
无色
无色
B中溶液颜色
无色
无色
无色
红色
红色
(4)根据表格分析,硫酸浓度为时溶液A呈 色,当硫酸浓度时,铜能与硫酸反应。小美发现持续加热,的硫酸和铜的混合物也能反应,原因可能是 。
(5)你觉得影响铜和硫酸反应的因素可能是 (填一种)。
【答案】(1)胆矾由蓝色变成白色
(2)防止空气中的水蒸气干扰实验
(3) e
(4) 蓝 水分蒸发,硫酸浓度变大
(5)温度(合理即可)
【详解】(1)胆矾失水后由蓝色变成白色,浓硫酸具有吸水性,则图2中a中可观察到胆矾由蓝色变成白色,b无明显现象,故填:胆矾由蓝色变成白色;
(2)防止空气中的水蒸气干扰实验,则该实验需在密闭环境中进行,故填:防止空气中的水蒸气干扰实验;
(3)二氧化硫会与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水,反应的化学方程式为,二氧化硫有毒且能与氢氧化钠反应,为防止发生倒吸,c处导管口最好连e,故填:;e;
(4)根据表中数据分析,当硫酸浓度≥0.59g⋅mL-1时,溶液A呈蓝色;当硫酸浓度0.59g⋅mL-1时,铜能与硫酸反应。小美发现持续加热,0.49 g⋅mL-1的硫酸和铜的混合物也能反应,原因可能是水分蒸发,硫酸浓度变大,故填:蓝;水分蒸发,硫酸浓度变大;
(5)影响铜和硫酸反应的因素可能是温度或者硫酸的浓度,故填:温度(合理即可)。
12.(2024·福建福州·三模)管道疏通剂又称管道疏通颗粒,是一种新型管道清洁疏通产品,主要用于油脂、毛发、菜渣、纸棉纤维等造成的家庭厨卫设施管道堵塞的疏通。某管道疏通剂的资料卡片如下,请回答下列问题。
品名
管道疏通剂
主要成分
过碳酸钠、氢氧化钠等
适用范围
水池、地漏等下水道疏通
注意事项
1.严禁接触皮肤、眼睛等,如不慎碰到应立即用水冲洗;
2.不得与洁厕灵等酸性物品混合使用;
3.不适用铝制、黄铜类管道;
4.用完立即拧紧瓶盖,防潮防晒。
【资料】过碳酸钠(),白色晶体,具有过氧化氢和碳酸钠的双重性,受热易分解。
探究一:认识疏通剂
【实验】
(1)取少量颗粒,放入试管中,加水溶解,试管外壁发烫,产生大量气体。测得上层清液的pH 7(填“>”“=”或“<”)。
【分析】
(2)试管外壁发烫,是由于氢氧化钠溶于水 (填“放热”或“吸热”)。
【讨论】
(3)过碳酸钠属于______。
A.酸 B.碱 C.盐
【问题】产生气体是什么?
【猜想】①气体可能为过碳酸钠分解产生的;②气体可能为过碳酸钠分解产生的。
【实验】
(4)将生成的气体通入澄清石灰水,石灰水 ,猜想2错误。
【讨论】
(5)用完立即拧紧瓶盖,是因为氢氧化钠会与空气中某成分发生反应 (用化学方程式表示)。
【问题】该疏通剂不适用铝制管道是什么原因?
【资料】
(6)铝能与NaOH溶液发生反应,反应方程式为 。
探究二:探究疏通剂的成分比例
【拓展延伸】同学们通过如上装置进行实验,根据测定生成的质量,计算样品中过碳酸钠的质量。
(7)要使装置中产生的全部被吸收测定,需要进行的操作是 。
(8)实验中选用稀硫酸,不用稀盐酸作反应物的原因是 。
(9)小明同学指出图中装置还有一处不足,会影响测定结果,请说出他的理由 。
【答案】(1)>
(2)放热
(3)C
(4)不变浑浊
(5)
(6)
(7)待A中样品完全反应后,打开弹簧夹K,通入氮气
(8)盐酸挥发出氯化氢气体,也会被NaOH吸收,导致结果偏大(或影响测定结果)
(9)C装置中的导管与空气相通,外界空气中的二氧化碳也会被NaOH吸收,影响测定结果
【详解】(1)由于管道疏通剂中含有氢氧化钠,氢氧化钠溶于水放热,氢氧化钠溶液显碱性,所以取少量颗粒,放入试管中,加水溶解,试管外壁发烫,产生大量气体。测得上层清液的pH>7。故填:>。
(2)由于氢氧化钠溶于水放热,所以试管外壁发烫。故填:放热。
(3)过碳酸钠(2Na2CO3⋅3H2O2),白色晶体,具有过氧化氢和碳酸钠的双重性,碳酸钠属于盐,所以过碳酸钠属于盐。故填:C。
(4)由于猜想2错误,即气体不是二氧化碳,所以将生成的气体通入澄清石灰水,石灰水不变浑浊。故填:不变浑浊。
(5)氢氧化钠会与空气中二氧化碳反应生成碳酸钠和水,化学方程式为。故填:。
(6)化学方程式左边含有2个铝原子、2个钠原子、4个氧原子、6个氢原子;化学方程式右边含有2个铝原子、2个钠原子、4个氧原子。还缺6个氢原子,即3个氢分子。故填:H2。
(7)为使装置中产生的CO2全部被吸收测定,待A中样品完全反应后,打开弹簧夹K,通入氮气,即可将生成的二氧化碳全部排出进入氢氧化钠溶液而全部被吸收测定。故填:待A中样品完全反应后,打开弹簧夹K,通入氮气。
(8)由于稀盐酸有挥发性,盐酸挥发出氯化氢气体,也会被NaOH吸收,导致结果偏大,所以实验中选用稀硫酸,不用稀盐酸作反应物。故填:盐酸挥发出氯化氢气体,也会被NaOH吸收,导致结果偏大。
(9)据图可知,由于C装置中的导管与空气相通,外界空气中的二氧化碳也会被NaOH吸收,影响测定结果。所以小明同学指出图中装置还有一处不足,会影响测定结果。故填:C装置中的导管与空气相通,外界空气中的二氧化碳也会被NaOH吸收,影响测定结果。
13.(2024·福建泉州·模拟预测)制作馒头时,向已自然发酵的面粉中加入一种白色粉末,做出的馒头疏松多孔,口感更好。
1、成分探究
【提出问题】这种“神奇粉末”的成分是什么?
【信息提示】Ⅰ.老师指出白色粉末的成分只涉及到和。
Ⅱ.溶液不与溶液发生反应。
Ⅲ.受热易分解,受热难分解。有关的化学反应方程式:
【提出猜想】
(1)猜想1:该粉末是;猜想2:该粉末是;猜想3:该粉末是 。
【实验与现象】实验过程与现象如下图。
【问题与讨论】
(2)根据步骤①②,甲同学认为猜想1一定正确,乙同学认为根据步骤①②的实验现象,不能得出该结论,请解释其原因 。
(3)结合步骤③现象及信息提示,可知猜想 一定不对。
(4)步骤④中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,得到白色沉淀a经洗涤、干燥后称量质量2.5g,白色沉淀b的质量 (填“等于”“小于”或“大于”)2.5g,可得出猜想3是正确的结论。
【实验与反思】
(5)小斌同学指出只要向步骤①所得溶液中加入足量的溶液,出现 现象,也可以得出相同的结论。
2、组成测定
某处获取的天然碱样品可表示为(a、b、c为最简整数比),为测定其组成,兴趣小组同学称取该天然碱样品16.6g进行如下图所示的实验。
已知:图中B处为两个单向阀;推注射器时关闭,处打开;拉注射器时,打开进空气,关闭。
【实验步骤】
Ⅰ.组装好装置,___________
Ⅱ.反复推拉注射器后称量E、F的质量。
Ⅲ.关闭弹簧夹,加热D处试管直到反应不再进行。
Ⅳ.打开弹簧夹,再次反复推拉注射器。
Ⅴ.再次称量E、F的质量。
【问题探究】
(6)完成步骤Ⅰ短线上的操作 。
(7)E中的药品为 ;G的作用是 。
(8)步骤Ⅳ中推注射器时缓缓的目的是 ;若不进行该操作,则所测得的碳酸氢钠质量分数 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
【答案】(1)Na2CO3和NaHCO3
(2)NaHCO3溶液也呈碱性,与酸反应也产生气体
(3)2
(4)大于
(5)白色沉淀,溶液仍为红色
(6)检查装置气密性
(7) 浓硫酸 吸收空气中的二氧化碳和水,防止空气中的二氧化碳和水进入F装置
(8) 使二氧化碳、水被充分吸收 偏小
【详解】(1)猜想1:该粉末是Na2CO3;猜想2:该粉末是NHCO3;则猜想3:该粉末可能同时含有碳酸钠和碳酸氢钠;
(2)根据步骤①加适量水和酚酞后,溶液显红色,则说明粉末溶于水显碱性;根据步骤②加入盐酸后,有气体生成,说明该粉末能和盐酸反应生成气体。但不能说明粉末中一定有碳酸钠,因为NaHCO3溶液也呈碱性,与酸反应也产生气体;
(3)步骤③加入氯化钙溶液后,有白色沉淀生成,由于碳酸氢钠和氯化钙溶液不发生反应,不生成沉淀,故可知猜想2一定不对;
(4)由碳酸氢钠加热生成碳酸钠,水和二氧化碳,化学方程式为:,生成的碳酸钠和二氧化碳中所含碳元素的质量相等,把生成的二氧化碳全部通入足量澄清石灰水中,得到白色沉淀a(碳酸钙)的质量是2.5g,则生成的碳酸钠与足量的氯化钙反应得到白色沉淀碳酸钙的质量也是2.5g,若白色沉淀b的质量大于2.5g,说明步骤④中加热后的固体中的碳酸钠由两部分组成,碳酸氢钠受热分解生成的碳酸钠和原白色粉末中含有的碳酸钠,所以猜想3正确;
(5)向步骤①所得溶液中加入足量的氯化钙溶液,可检验并除去碳酸钠,氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,若有白色沉淀生成,证明有碳酸钠,若反应后的溶液仍为红色,则证明有碳酸氢钠;
(6)组装好装置后,应检查装置气密性;
(7)E装置的作用是吸收水蒸气,浓硫酸能吸收水蒸气,E中的药品是浓硫酸;
G的作用是除去空气中的二氧化碳、水蒸气等杂质气体,防止空气中的二氧化碳和水进入F装置,影响测量结果的准确性;
(8)步骤Ⅳ中推注射器时缓缓的目的是将生成的二氧化碳、水全部排入E、F中,使二氧化碳、水被充分吸收,如不进行该操作部分二氧化碳未被吸收,测得二氧化碳的质量偏小,则所测得碳酸氢钠的质量分数偏小。
押题三 物质反应(变质)后成分的探究
14.(2024·福建福州·模拟预测)食用油是厨房中常见的食材,小组同学针对食用油的变质问题进行了探究。
I.认识食用油
(1)从六大营养素角度分析,食用油富含的基本营养素是 。
(2)特丁基对苯二酚,英文简称,其化学式为,是国际上公认最好的食品抗氧化剂之一,且有防霉,抗菌作用。在该物质中 元素的质量分数最大。
Ⅱ.检验食用油是否变质
【查阅资料】
①食用油不易溶于水,能溶于酒精和醋酸中。白酒和白醋的主要成分分别为酒精和醋酸。
②食用油变质后产生的过氧化物可使碘化钾淀粉试纸从白色变为蓝色。
实验操作
实验序号
1-1
1-2
1-3
1-4
1-5
1-6
溶剂
白酒
白酒
白酒
白醋
白醋
白醋
油样
新油
过期油
煎炸过的老油
新油
过期油
煎炸过的老油
现象
碘化钾淀粉试纸不变色
碘化钾淀粉试纸不变色
碘化钾淀粉试纸不变色
碘化钾淀粉试纸不变色
碘化钾淀粉试纸变为蓝色
碘化钾淀粉试纸轻微变蓝
(3)由实验组可知,用于检验食用油是否变质适宜的溶剂为 。经检验,已经明显变质的油样是 。某同学对实验提出质疑,认为没有检验两种溶剂是否能使碘化钾淀粉试纸变色,实验不严密,你认为该同学的质疑是否合理,并说明理由: 。
Ⅲ.去除食用油中过氧化物的方法
实验方法
2-1隔绝氧气自降解法
2-2还原降解法
实验操作
在隔绝氧气条件下,取四份相同体积、不同温度的食用油,分别恒温放置,每隔一段时间测定油样的过氧化值。
时,取若干份相同体积的食用油,添加不同质量的还原剂(半胱氨酸),测定油样的过氧化值。
实验结果
(4)设计实验2-1的目的是 。
(5)由实验2-2得到的结论是 。
(6)请设计一个实验方案探究有氧环境对去除食用油中过氧化物的影响 。
【答案】(1)油脂
(2)碳
(3) 白醋 过期油、煎炸过的老油 不合理,因为白酒和白醋均不能使碘化钾淀粉试纸变色
(4)探究隔绝氧气自降解法中过氧化物开始降低所需时间与温度的关系
(5)30℃时还原降解法中,在半胱氨酸添加量低于1.4%的范围内,随着半胱氨酸添加量的增大,油样的过氧化物降低氯先增大后减小
(6)其他实验条件相同下,取两份相同体积的食用油并加入相同质量的还原剂(半胱氨酸)分别放在有氧环境与无氧环境中,测定油样的过氧化物降低率
【详解】(1)食用油富含的基本营养素是油脂;
(2)特丁基对苯二酚的化学式为,其碳、氢、氧元素的质量比为,则在该物质中碳元素的质量分数最大;
(3)由实验1-2、1-5对比或实验1-3、1-6对比可知,用于检验食用油是否变质适宜的溶剂为白醋,是因为利用白醋能检测出过氧化物;
食用油变质后产生的过氧化物可使碘化钾淀粉试纸从白色变为蓝色,则由表格数据可知,已经明显变质的油样是过期油、煎炸过的老油;
某同学对实验提出质疑,认为没有检验两种溶剂是否能使碘化钾淀粉试纸变色,实验不严密,该质疑不合理,是因为白酒和白醋均不能使碘化钾淀粉试纸变色;
(4)设计实验2-1的目的是探究隔绝氧气自降解法中过氧化物开始降低所需时间与温度的关系;
(5)由实验2-2得到的结论是:30℃时还原降解法中,在半胱氨酸添加量低于1.4%的范围内,随着半胱氨酸添加量的增大,油样的过氧化物降低率先增大后减小;
(6)设计一个实验方案探究有氧环境对去除食用油中过氧化物的影响:其他实验条件相同下,取两份相同体积的食用油并加入相同质量的还原剂(半胱氨酸)分别放在有氧环境与无氧环境中,测定油样的过氧化物降低率。
15.(生活化新情境)84消毒液、过氧化氢(H2O2)溶液都是常用消毒剂,广泛用于医院、宾馆、旅游、家庭等的卫生消毒。同学们对两种消毒剂进行了探究活动。
【查阅资料】84消毒液(主要成分是次氯酸钠),是淡黄色液体,有刺激性气味。84消毒液在高温环境中存放和使用会导致其活性成分分解,从而降低消毒效果。
(1)取少量84消毒液于试管中,滴加过氧化氢(H2O2)溶液,发现有大量气泡产生;然后 (填实验操作和现象),证明产生的气体是氧气。
【提出问题】在上述反应中,84消毒液的主要成分次氯酸钠(NaClO)的作用是什么?
【作出猜想】
(2)猜想一:作反应物,次氯酸钠(NaClO)与过氧化氢(H2O2)溶液发生化学反应;
猜想二:作 ,类似分解过氧化氢(H2O2)溶液制氧气时二氧化锰的作用。
【进行实验】
(3)按如图所示组装实验装置,先 。
然后向锥形瓶中加入30mL84消毒液,注射器中吸入25mL过氧化氢(H2O2)溶液。将注射器中的过氧化氢(H2O2)溶液平均分5次推入锥形瓶中,每次推入过氧化氢(H2O2)溶液,待不再产生气泡后,记录收气体的总体积(忽略其他因素对测量结果造成的影响)。
第一次
第二次
第三次
第四次
第五次
收集气体的总体积/mL
140
280
365
370
375
(4)分析表中数据得出“猜想一正确”,其依据是 。
【拓展反思】生活中常用消毒剂除84消毒液、过氧化氢溶液外,还有75%酒精等。在使用各种消毒剂时,要考虑它们的性质。切记:科学使用,注意安全!
(5)生活中下列使用消毒剂的做法,不正确的是___________。
A.不同的消毒剂都可随意混合使用
B.使用75%酒精消毒应远离明火,防止火灾
C.84消毒液的使用温度越高越好
D.过氧化氢溶液、75%酒精等消毒剂均应密封保存
【答案】(1)将带火星的木条伸入试管中,木条复燃
(2)催化剂
(3)检查装置气密性
(4)加入等体积的过氧化氢溶液时,生成氧气的质量不同,且最终不生成氧气
(5)AC
【详解】(1)氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,则将带火星的木条伸入试管中,木条复燃,则说明为氧气。
(2)过氧化氢制取氧气的反应中,二氧化锰为催化剂,则次氯酸钠也可能为催化剂,起催化作用。
(3)制取气体的装置必须装置气密性良好,则组装仪器后,要先检查装置气密性。
(4)根据表中数据可知,加入等体积的过氧化氢溶液后,生成的氧气的质量不同,且第三次后,没有氧气增加(增加的质量是由于加入的过氧化氢溶液占的体积),若次氯酸钠为催化剂,则加入等体积的过氧化氢溶液时,收集的氧气的质量应相同,故说明次氯酸钠为反应物,即猜想一正确。
(5)A、84消毒液和过氧化氢溶液混合后会产生氧气,会降低消毒效果,则说明不同的消毒剂不能随意混合使用,该选项做法不正确;
B、酒精具有可燃性,则使用75%酒精消毒应远离明火,防止火灾,该选项做法正确;
C、84消毒液在高温环境中存放和使用会导致其活性成分分解,从而降低消毒效果,则84消毒液的使用不是温度越高越好,该选项做法不正确;
D、过氧化氢溶液易分解,酒精具有挥发性,则过氧化氢溶液、75%酒精等消毒剂均应密封保存,该选项做法正确。
故选AC。
16.【新考向】数字化实验蒸汽眼罩由无纺布眼罩和发热体构成。发热体内含有铁粉、活性炭、氯化钠、蛭石、高吸水树脂(良好保水性能,为眼罩提供水蒸气)等。某学习小组开展如下探究。
任务一∶验证蒸汽眼罩中含有铁粉
(1)取少量蒸汽眼罩内固体粉末于试管中,加入足量的稀盐酸,观察到有 产生,溶液变为浅绿色,说明脱氧剂中含有铁粉。
任务二∶蒸汽眼罩快速发热的原因
(2)根据“使用方法-打开蒸汽眼罩包装,接触空气即开始发热”,小组同学进行了以下实验∶取20g发热体内固体粉末放入密闭容器中,通过数字传感器分别测得氧气和二氧化碳含量变化如图。
据图回答∶发热体内的物质和空气中的 (填“氧气”或“二氧化碳”)发生了反应。
(3)实验后,同学们观察到部分黑色固体变为红棕色,分析蒸汽眼罩是利用了铁生锈原理,说明铁生锈是 (填“吸热”或“放热”)反应。
任务三∶探究活性炭和氯化钠对铁生锈的影响
方案
试剂
1分钟前后温度变化
方案一
4g铁粉、2mL水
16℃→16℃
方案二
4g铁粉、2mL水、2g氯化钠
16℃→16℃
方案三
4g铁粉、2mL水、3g活性炭
16℃→16℃
方案四
4g铁粉、2mL水、3g活性炭、Xg氯化钠
16℃→55℃→26℃
(4)①表中X= 。
②方案一与方案四之间能否形成对照?若不能,请说明理由: 。
③对比分析你得出的结论是 。
(5)方案四中短时间内虽然会放出大量热,但是温度下降的非常快,查阅资料发现人工孵化乌龟蛋的时候也会使用蛭石,请问∶蛭石的作用是 。
(6)①除上述探究中的因素外,影响铁生锈速率的因素还有 (写一条即可)。
②如何保存蒸汽眼罩 。
【答案】(1)气泡
(2)氧气
(3)放热
(4) 不能,方案一与方案四有两个变量不同 氯化钠能加快铁生锈的速率
(5)保温作用,可以减缓热量散失
(6) 温度 密封,保持干燥(答案合理即可)
【详解】(1)铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,则可以观察到的现象是有气泡产生,故填:气泡;
(2)据图可知,由于氧气含量降低,二氧化碳含量不变,所以发热体内的物质和空气中的氧气发生了反应;故填:氧气;
(3)使用方法:打开蒸汽眼罩包装,接触空气即开始发热,再由部分黑色固体变为红棕色说明铁生锈了,则说明铁生锈是放热反应,故填:放热;
(4)①对比实验2和实验4可知,实验2中应取用氯化钠的质量是,故填:;
②分析方案一与方案四,两个方案中有两个不同活性炭和氯化钠,则不能形成对照实验,故填:不能,方案一与方案四有两个变量不同;
③实验1中加入4g铁粉、2mL水,实验2中加入4g铁粉、2mL水、2g氯化钠,实验3中加入4g铁粉、2mL水、2g活性炭,氧气含量和温度均无明显变化,实验4中加入4g铁粉、2mL水,2g氯化钠2g活性炭,温度升高,说明实验4中温度迅速上升的原因是铁粉与水、氯化钠、活性炭共同作用的结果,由次可推测:氯化钠能加快铁生锈的速率;故填:氯化钠能加快铁生锈的速率;
(5)方案四中短时间内虽然会放出大量热,但是温度下降的非常快,使用蛭石可以起保温作用,可以减缓热量散失;故填:保温作用,可以减缓热量散失;
(6)①影响化学反应速率的因素有温度、反应物的接触面积、反应物的浓度、是否使用催化剂等,铁生锈是化学变化,题目中没有涉及温度对铁生锈的影响,则影响铁生锈速率的因素还可以有温度等,故填:温度;
②蒸汽眼罩发热是利用铁生锈放热,铁与氧气、水共同作用生锈,则蒸汽眼罩要密封干燥保存,故填:密封,保持干燥(答案合理即可)。
17.(名校)化学兴趣小组对碱的化学性质进行项目化学习,请你参与他们的活动。
任务Ⅰ:认识常见碱的化学性质
(1)实验A中瘪气球的变化是 。
(2)实验B中观察到的实验现象是 ,反应的化学方程式是 ,该反应常用于制取少量 。
(3)实验C观察不到明显现象,借助pH计测出混合液的酸碱度后,可以推知酸与碱发生了化学反应,有关的化学方程式是 。
任务Ⅱ:探究反应后废液的成分
(4)实验结束,C试管残留溶液中含有哪些溶质呢?
【猜想假设】① ;②NaCl和NaOH;③NaCl和HCl。
【验证猜想】为了验证猜想,将C试管中溶液三等分,放入另外三支试管中,然后进行如下验证:
实验过程
实验现象
实验结论
甲同学向其中一份溶液中加入氧化铜
猜想③成立
乙同学向另一份溶液中加入小苏打
冒气泡
猜想 成立
丙同学将第三份溶液倒入蒸发皿中加热,逐渐蒸干水分
得到白色固体
猜想①成立
【问题讨论】针对丙同学的实验,请思考:
①其实他的实验结论是错误的,理由是 。
②他在进行蒸发操作时,待蒸发皿中 时,停止加热。
【答案】
(1)膨胀
(2)产生白色浑浊(有白色沉淀生成) Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH NaOH(或CaCO3)
(3)HCl+NaOH=NaCl+H2O
(4)NaCl/氯化钠 黑色固体逐渐溶解,得到蓝色溶液(得到蓝色溶液) ③ 猜想①②③对应的溶液蒸发都能得到白色固体 较多量固体析出(少量液体剩余)
【详解】
(1)因为瓶内二氧化碳气体和加入的氢氧化钠溶液反应,瓶内气体体积减小,压强减小,瓶外空气通过玻璃管进入气球,瘪气球的体积增大(或膨胀)。
(2)实验B中饱和碳酸钠溶液和澄清石灰水中的氢氧化钙反应,生成难溶于水的白色沉淀碳酸钙和易溶于水的氢氧化钠,因此观察到的实验现象是:有白色沉淀生成(或产生白色浑浊)。该反应的化学方程式为:Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH。该反应中生成氢氧化钠和碳酸钙,因此该反应在实验室常用于制取少量氢氧化钠(或碳酸钙)。
(3)实验C中稀盐酸和氢氧化钠溶液反应,没有沉淀生成,没有气体放出,也没有颜色改变,因此观察不到明显现象,但借助pH计可以测出混合液的酸碱度,根据混合液的pH由大于7逐渐减小至等于7,可以推知酸与碱发生了化学反应。该反应中,稀盐酸和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水,反应的化学方程式是:HCl+NaOH=NaCl+H2O。
(4)实验C中,如果稀盐酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应,实验结束,C试管残留溶液中溶质是:NaCl;如果氢氧化钠有剩余,则实验结束,C试管残留溶液中溶质是:NaCl和NaOH;如果稀盐酸有剩余,则实验结束,C试管残留溶液中溶质是:NaCl和HCl。因此猜想①是:NaCl(或氯化钠)。
氯化钠、氢氧化钠都不能和氧化铜反应,而稀盐酸能和氧化铜反应生成氯化铜和水,氯化铜溶于水,溶液呈蓝色。根据甲同学实验结论:猜想③成立,即C试管残留溶液中溶质是:NaCl和HCl,因此实验中观察到的实验现象是:黑色固体逐渐溶解,得到蓝色溶液。
氯化钠不能和碳酸氢钠(即小苏打)反应,氢氧化钠和碳酸氢钠反应不能产生气体,盐酸能和碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体。根据乙同学实验现象:实验中有气泡冒出,因此乙同学可得出的结论是:猜想③成立。因为猜想①②③对应的溶液中都含有氯化钠,这三种溶液蒸发都能得到白色固体,所以丙同学实验结论是错误的。在进行蒸发操作时,待蒸发皿中有较多量固体析出时,停止加热,利用蒸发皿的余热使少量液体蒸干,这样可以防止直接加热蒸干使蒸发皿内的固体溅出。
18.(24-25九年级下·福建南平·阶段练习)某化学兴趣小组为进一步了解金属的化学性质,开展以下实验探究:
(1)为了探究金属活动性,将锌和铜分别放入稀硫酸中,铜不反应而锌的表面有气泡产生,写出锌和稀硫酸反应的化学方程式: 。
老师告诉学生,铜和浓硫酸在加热的条件下也能反应且产生气体。
【提出问题】铜与浓硫酸反应的生成物是什么?其中气体是什么?
【猜想假设】同学们对产生的气体作出了猜想。
猜想一;氢气 猜想二:二氧化硫 猜想三:氢气和二氧化硫的混合物
【查阅资料】①二氧化硫可以使品红溶液褪色,排放到空气中会污染空气,也能和氢氧化钠溶液反应;
②。
【实验探究】
(2)师生设计了如图所示装置进行实验(部分仪器省略),请完成下列表格。
主要实验步骤
主要现象
解释或结论
①加热装置A一段时间
装置B中的现象是
有二氧化硫生成
②点燃装置D处酒精灯
装置D玻璃管中无明显现象
猜想 正确
③停止加热,将铜丝上提,向装置A中玻璃管鼓入空气
④冷却,将A中液体用水稀释
A中液体变为 色
有硫酸铜生成
【表达交流】
(3)E装置的作用是 。
(4)请完成铜与浓硫酸反应的化学方程式: 。
【反思拓展】
(5)若将装置A中铜丝换成锌片,随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐变小,装置D玻璃管中看到的现象是 。
(6)要证明锌的金属活动性比铜强,请设计实验方案验证 。
【答案】(1)
(2) 品红溶液褪色 二 蓝
(3)吸收二氧化硫,防止污染空气
(4)H2O
(5)黑色固体变红,玻璃管壁上有水珠
(6)将打磨光亮的锌片置于硫酸铜溶液中,有红色固体析出,说明锌比铜活泼
【详解】(1)锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,该反应的化学方程式为:;
(2)①结论为有二氧化硫生成,二氧化硫能使品红溶液褪色,故装置B中的现象是:品红溶液褪色;
②点燃装置D处酒精灯,氢气能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和水,故装置D玻璃管中无明显现象,说明无氢气生成,则猜想二正确;
④冷却,将A中液体用水稀释,硫酸铜溶液是蓝色的,故A中液体变为蓝色,说明有硫酸铜生成;
(3)铜与浓硫酸反应生成了二氧化硫,二氧化硫有毒,散逸到空气中,会污染空气,二氧化硫能与氢氧化钠溶液反应,故E装置的作用是:吸收二氧化硫,防止污染空气;
(4)根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,反应物中含Cu、H、S、O的个数分别是1、4、2、8,生成物中含Cu、H、S、O的个数分别是1、0、2、6,故生成物中还应含4个H、2个O,故应补充:H2O;
(5)若将装置A中铜丝换成锌片,随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐变小,锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,氢气和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和水,故装置D玻璃管中看到的现象是:黑色固体变为红色,玻璃管壁上有水珠;
(6)要证明锌的金属活动性比铜强,可将打磨光亮的锌片置于硫酸铜溶液中,有红色固体析出,说明锌和硫酸铜发生了反应,说明锌比铜活泼。
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科学探究题
2024年第17题
2023年第17题
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2024年第17题以真实生活问题为情境,考查学生化学方程式的书写、溶液的酸碱性判断与酸碱度的测定、盐类参与的反应、控制变量法在实验设计中的应用。题目整体以项目式学习的形式呈现,试题常联系生产、生活或教材中的某一个重要探究实验为载体,体现“在解决化学问题中所运用的比较、分类、分析、综合、归纳等科学方法,在解决与化学相关的真实问题中形成的质疑能力、批判能力和创新意识。
实验探究题是福建中考化学试题的每年必考题型,全面考查考生对化学知识的掌握情况,所占的分值比重大。这类试题常考查科学探究的要素,渗透知识和技能、研究方法的考查。如探实验探究类、创新实验设计,方案优化改进;类型上常有生活应用类、环境保护类、能源开发类等。在探究方法上常常以控制变量的思想命题或以表格数据分析、数字曲线变化分析推理命题。预计2025年中考仍会沿用这种方式,项目式探究是重点。
押题一 项目式探究
1.(2025·福建福州·模拟预测)请参加“自制苏打水”的项目式学习。
(1)任务一:认识“苏打水”
【查阅资料】苏打水是碳酸氢钠的水溶液,是一类弱碱性饮品。碳酸氢钠俗称 。小组同学买了某品牌苏打水饮料,在实验室测定该饮料的酸碱度, ,与标准比色卡对照,读数pH为8,与包装上的说明相符,呈弱碱性。
(2)任务二:配制“苏打水”
碳酸氢钠在不同温度时的溶解度:
温度/℃
10
20
30
40
60
80
90
溶解度/g
8.2
9.6
11.1
12.7
16.0
—
20℃时,按下图步骤配制溶质质量分数为3%的苏打水。需加入碳酸氢钠的质量为 g,振荡的作用是 。(水的密度以计)
(3)该温度下,上述实验配制的苏打水属于 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
【任务三】储存苏打水
(4)为探究碳酸氢钠的溶解度在80℃后无数据的原因,设计如图所示实验(夹持装置已省略),观察到澄清石灰水变浑浊。
①小明倒出自制的冰汽水,喝了一杯后打嗝,因为气体在水中的溶解度与 有关。
②根据实验,储存苏打水应注意的是 。
2.(2024·福建福州·三模)耕地盐碱化影响粮食安全,对盐碱土综合治理可促进农业高质量发展。化学兴趣小组开展了与土壤盐碱化相关的项目式研究。
任务一:调查盐碱地形成的原因
【查阅资料】
盐碱地是由于土壤底层或地下水的盐分随水上升到地表,水分蒸发后盐分积累在表层土壤中形成的。碱化土壤的形成大部分与土壤中的碳酸盐累积有关。降水量等也对表层土壤含盐量影响较大。
【讨论分析】
(1)如图是某地多年平均降水量和土壤表层含盐量的季度变化示意图。该地区7、8月份土壤含盐量较低的主要原因是 。
任务二:探究盐碱地土壤的成分
同学们获得了一份盐碱地的土壤样品。他们取土研磨,将土壤与蒸馏水按1:5的质量比在烧杯中混合,充分搅拌后静置,过滤得到滤液A,通过滤液A对土壤样品中的可溶性成分进行探究。
I.测定土壤的酸碱度
(2)同学们测定滤液A的值时,下列可选用的正确操作是 。粗略测得。
a. b. c. d.
II.探究土壤所含成分
【猜想假设】
(3)甲同学认为盐碱地土壤中除外,可能含有。同学们讨论后认为土壤长期暴露在空气中不可能含有,理由为 (用化学方程式表示)。
【查阅资料】
①溶液呈中性。
②实验条件下,溶液能与反应生成及另一种碳酸盐和水;与溶液混合无明显现象。
【进行实验】
(4)同学们将滤液A蒸发浓缩,得到土壤浓浸出液,进行如下实验操作。
①取浓浸出液样品,滴加过量溶液,产生白色沉淀a;
②过滤;
③取滤渣,滴加过量稀盐酸,产生气体,将气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊;
④取滤液,滴加过量溶液,产生白色沉淀b;
⑤过滤;
⑥取滤渣,滴加过量稀盐酸,产生气体,将气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊。经实验测定确认该土壤样品中含有 。
任务三:设计盐碱地改良的方案
(5)除碱。土壤中施加硫粉能改善土壤的结构并消毒杀虫,还能降低土壤的。硫粉在微生物作用下,与土壤中的水和其它物质反应最终会化合生成硫酸,该反应的化学方程式为 。
3.【新素材】中国重大工程港珠澳大桥是一项融传统文化和先进科技于一体的伟大工程。其用钢量达到110 万吨设计使用寿命达到120年,需要具有较好的抗海水腐蚀能力,怎样才做到“保鲜"又“省钱"呢?某校项目学习小组开展了如下学习和实践活动。
任务一:认识铁生锈
(1)港珠澳大桥的建设中使用大量钢材,钢材在潮湿的空气中容易生锈,铁锈的主要成分是 (填化学式)。
任务二:探究影响港珠澳大桥上铁锈蚀的因素
(2)某兴趣小组结合港珠澳大桥的地理位置(如图1),猜想哪些因索会影响铁生锈,下列猜想合理的是
(填字母学号)
图一
A.温度高 B.湿度大 C.海水含盐量高
为了验证猜想,某兴趣小组设计如图2装置进行了如下实验探究。查阅资料:可以用3.5%的氯化钠溶液模拟海水。实验步骤如下:
①检查装置气密性;
②)装试剂;
③立即塞紧插有氧气传感器的橡胶塞;
④)观察现象,采集数据(采集的数据如图3)
实验编号
试剂
1
一根光亮的铁钉和100mL 25℃蒸馏水
2
一根光亮的铁钉和100 mL 35℃蒸馏水
3
一根光亮的铁钉和 mL 25℃蒸馏水3.5%的氯化钠溶液
(3)图2中 (填“a”、“b"或"c”)处产生的铁锈最明显。
(4)实验3中应选用 mL 25℃蒸馏水3.5%的氯化钠溶液;实验1和实验2对比,得出的结论是
。
(5)针对港珠澳大桥的特定环境,同时为了保护海洋生物,采取了在大桥钢结构的外表面涂上具有环保特性的环氧涂层,其防腐的原理是 。
【注意:若答对(6)两小题奖励3分,化学总得分不超过 40分】
任务三:精准防腐
(6)某同学查阅文献发现:通过在钢管柱上焊接某些金属也能延缓其锈蚀,该同学在相同规格的铁钉上分别拥绑大小相近的镁片、铝片、锌片和铜片(如图4),相同温度下,分别放人盛有同体积的3.5%氯化钠溶液中,放置几天,现象如下表。
其他金属
镁片
铝片
锌片
铜
现象
有大量气泡产生,镁片几乎消失,铁钉无锈蚀。
无气泡产生,铝片无明显变化,铁钉无锈蚀。
有气泡产生,锌片减少,铁钉无锈蚀。
铜片无明显变化,铁钉出现明显锈蚀。
①根据上述实验现象分析并推测,若在铁钉上捆绑金属锡(Sn) (填“能"或“不能”)起到延缓铁钉锈蚀的作用。
②若你是工程设计师,你会选择上表中金属 (填化学式)焊接在钢管桩上进行防腐,运用所学知识分析:该金属防腐效果最好的原因是 。
4.【新素材】中国科技2024年5月1日,我国利用船舶加装的碳捕捉系统回收首罐液态二氧化碳的卸船,标志着远洋航行船舶从燃油消耗到二氧化碳回收利用形成闭环。同学们对“二氧化碳回收利用形成闭环”非常感兴趣,开展有关二氧化碳的项目式学习。
任务一:调查空气中二氧化碳含量增加的原因
(1)同学们调查到空气中二氧化碳含量增加的原因有很多,你认为有 (写一种即可)。
任务二:讨论空气中二氧化碳含量减少的方法
(2)同学们讨论了空气中二氧化碳含量减少的方法,知道低碳生活方式可以减少二氧化碳排放,你的一种低碳生活方式是 。
任务三:探究实验室中不同试剂吸收二氧化碳的效果
实验室提供4种试剂:水、饱和石灰水、质量分数为0.165%的NaOH溶液质量分数为40%的NaOH溶液。
【提出问题】上述4种试剂吸收二氧化碳的效果如何?
【查阅资料】①室温下,饱和石灰水中氢氧化钙的质量分数约为0.165%;
②利用压强传感器及信息处理终端可将实验数据进行记录、呈现和分析。
【进行实验】步骤1:各装置气密性良好(夹持装置已省略),同学们用4只250mL烧瓶集满纯净的二氧化碳气体。
步骤2:同学们用4只注射器分别取60mL上述提供的4种试剂,将烧瓶分别连接压强传感器和注射器(如图1所示)。
步骤3:待烧瓶内气压平稳后,迅速将4支注射器内试剂分别全部注入相对应的烧瓶中,关闭止水夹,观察压强变化。一段时间后,振荡烧瓶,继续观察压强变化。小组合作完成实验,并展示烧瓶内压强随时间变化的曲线图(如图2所示)。
【分析讨论】
(3)根据40%NaOH溶液对应的曲线,分析t1~t3时间段曲线变化的原因是 。
【得出结论】
(4)结合图2数据,从压强和吸收效果两个角度对比分析,得到的结论是 。
任务四:形成二氧化碳闭环的意识
在老师指导下,知道上述实验中40%NaOH溶液吸收二氧化碳后,氢氧化钠有剩余。为了达到零碳排放和对环境无污染,形成二氧化碳闭环的意识。
【拓展思维】
我国已经实现了利用二氧化碳合成淀粉、甲醇和负碳纤维等,“二氧化碳回收利用形成闭环”是未来碳科学和技术发展的探索方向。
5.(新情境·数字化实验)食品脱氧剂能通过化学反应除去密闭包装袋中的氧气,其主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠等。兴趣小组对某品牌的脱氧剂展开如下项目式探究学习。
任务一:探究脱氧原理和硅藻土的最佳用量比
(1)按图1装置进行实验,利用氧气传感器测定密闭容器中氧气的含量变化,如图2所示。结合图2分析,集气瓶②中铁粉发生脱氧反应的依据是 。
(2)脱氧剂中通常会加入一定量的硅藻土,主要作用是吸附水分,同时疏松配料,使铁粉更易与氧气接触。室温下,在一定量的脱氧剂中加入不同质量的硅藻土,测定密闭容器中氧气耗尽所需要的时间(即脱氧时间),脱氧剂中硅藻土用量与脱氧时间的关系如图3所示。
可知:硅藻土的最佳用量比是 %。(用量比)
(3)硅藻土含量通常控制在最佳用量比,高于或低于最佳用量比时,脱氧时间均会增长,请分析原因可能是 。
任务二:验证“食品脱氧剂”中含有铁粉、活性炭
【进行实验】
(4)请完善下面表格。
步骤
现象
结论
步骤1:剪开包装将脱氧剂倒在白纸上,观察颜色,用磁铁充分吸引
脱氧剂中含有铁粉
步骤2:取步骤1中剩下的黑色固体少许,放在坩埚(耐高温仪器)中,坩埚上面盖一片内壁沾有石灰水的玻璃片,用电炉灼烧
黑色粉末燃烧,石灰水变浑浊
脱氧剂中含有
【交流反思】
(5)步骤2中用电炉灼烧而不用酒精灯灼烧的原因是 。
任务三:活性炭和氯化钠的用量对脱氧效果的影响
【进行实验】室温下,利用铁粉和10滴水,分别改变活性炭、氯化钠的用量(见表),用氧气传感器测定密闭容器中氧气含量变化,实验结果如图5、图6所示。
编号
铁粉/g
活性炭/g
氯化钠/g
1
5
0
1
2
5
0.75
0
3
5
0.75
1
4
5
1.5
1
5
5
a
2
(6)图5中实验1、3、4欲证明 对脱氧效果的影响。
(7)根据题意并结合图6,则 。可以得到的结论是 。
6.(名校)我国化工专家侯德榜创立了“侯氏联合制碱法”,为纯碱(Na2CO3)制造作出了重大贡献,促进了世界制碱技术的发展。化学小组对制碱过程进行项目化学习。
任务1:认识原理
;
。
任务2:制备原料
(1)配制饱和氯化钠溶液。常温下,NaCl的溶解度为36g。该温度下,将 g NaCl固体完全溶解于50g水配得饱和溶液,此溶液的溶质质量分数为 (结果精确到0.1%)。从微观角度分析,下列图示中最接近NaCl溶液真实情况的是 (填字母)。
(2)获取气体。加热硫酸铵和氢氧化钙的固体混合物,将湿润的红色石蕊试纸放在导管a端,当观察到 时,连接ab,收集NH3,待储气袋集满后关闭弹簧夹,如图1。再用相同规格的储气袋集满一袋CO2气体。
任务3:探秘变化
用注射器抽取约5mL饱和食盐水,从导管b端注入盛有NH3的储气袋中,关闭弹簧夹,振荡至储气袋完全变瘪。再将该袋内全部液体用注射器吸出,注入盛有CO2的储气袋中,关闭弹簧夹充分振荡,静置后观察到袋内有白色固体析出。请结合图2溶解度曲线,回答下列问题。
(3)析出的白色固体为NaHCO3的主要原因是 。袋内溶液中是否含有NaHCO3?请设计实验方案证明: (不可使用酸碱指示剂,写出操作、现象和结论)。
(4)NaHCO3的溶解度在60℃后无数据,原因可能是 。
任务4:应用产品
(5)析出得到的NaHCO3固体加热分解即制得产品——纯碱。工业上可用纯碱和熟石灰反应制取氢氧化钠,反应的化学方程式为 。
7.【新考向】生活情境摩擦剂是牙膏的重要成分,能有效去除牙垢。某品牌牙膏的摩擦剂中可能有碳酸钙、氢氧化铝中的一种或两种。化学学习小组对该品牌牙膏的摩擦剂成分展开项目探究,请结合任务回答问题。
【任务一】探究牙膏中摩擦剂成分
【查阅资料】氢氧化铝能与氢氧化钠反应生成可溶性的偏铝酸钠和水。牙膏中除了摩擦剂外,其它物质均不与酸、碱反应。
【实验探究】取少量牙膏样品,加入足量水,搅拌、过滤,得到沉淀。
(1)请完善下面的表格。
操作
现象
结论
①取少量沉淀于试管中,加入足量稀盐酸
产生无色气泡
该牙膏摩擦剂中含有 。
②将步骤①中产生的气体通入澄清石灰水
澄清石灰水变浑浊
③另取少量沉淀于试管中, 。
该牙膏中还含有另一种摩擦剂。
【任务二】测定牙膏中碳酸钙含量
【实验步骤与测量】为测定牙膏样品中碳酸钙的含量,小组同学又进一步设计了如图所示的实验方案(装置气密性良好),准确称取10.0g牙膏样品加入锥形瓶中,其他各装置中试剂皆足量。连接装置A、B通入一段时间的空气,再连接B、C,打开分液漏斗活塞,反应结束后继续通入一段时间的空气,测得反应前后装置C增重1.1g(假设每步均完全反应或吸收)。
【实验分析与反思】
(2)装置A的作用是 。
(3)若反应结束后立即停止通入空气,对测定结果的影响是 (填:“偏大”、“偏小”、“无影响”)。
押题二 物质成分与性质的探究
8.(2025·福建三明·一模)是一种常见的碱,在工业生产中具有重要的用途。
【性质回顾】
(1)向澄清石灰水中滴加酚酞溶液,观察到现象为: ,说明石灰水中含有 (填离子符号),继续向溶液中逐滴加入盐酸至过量,观察到现象为: 。
(2)实验室里盛放石灰水的试剂瓶内壁上常有一层白色固体,形成白色固体的原因为 (用化学方程式表示)。
【进行实验】
某学习小组为验证溶液、NaOH溶液均能吸收,设计如图1装置进行实验。通常状况下,1体积的水约能溶解1体积
(3)各量取50mL上述溶液分别放入甲、乙中,关闭活塞K,通入约,甲、乙均无明显现象。乙中盛放的是 溶液。
(4)打开活塞K,继续通入,该操作的目的是 。
【提出问题】相同浓度的溶液、NaOH溶液,哪种吸收的效果更好?
【查阅资料】溶液、NaOH溶液中分别通入过量,均会发生两步反应。
第一步:生成;
第二步;生成可溶于水的,反应原理:。
②在反应体系中,反应物的浓度和状态会影响反应进行的速度。
【继续实验】实验装置如图2,两支注射器内盛放的溶液体积相同、密度近似相同。实验开始后,迅速将注射器内的全部液体同时注入烧瓶,稍后振荡。A、B烧瓶中压强变化曲线如图3。
【实验结论】
(5)由压强变化曲线可知,相同条件下两种溶液吸收效果较好的是 溶液,原因是 。
【应用拓展】工业中常用石灰乳悬浊液吸收废气中的二氧化硫,以减少对大气的污染。其原理为将含有二氧化硫的废气通入石灰乳中,生成难溶的亚硫酸钙,再通入氧气,将亚硫酸钙氧化为硫酸钙。
(6)二氧化硫与石灰乳反应生成亚硫酸钙的化学方程式为 。
9.(新情境)珍珠粉具有美白抗氧化、消炎等功效。假珍珠粉从外观、手感都和真珍珠粉没有明显差异。学习小组用不同方法对某包市售珍珠粉进行探究。
【查阅资料】
a.真珍珠粉主要成分是碳酸钙(94.1%-94.8%),还含有氨基酸等其他成分,氨基酸大部分能落于水,与浓硝酸混合加热会呈现黄色或黑色;其他成分不与盐酸反应生成气体。
b.假珍珠粉由贝壳加工而成,主要成分是碳酸钙,还混有氢氧化钠等其它物质。
【进行实验】
I.辨别真假珍珠粉
(1)取少量珍珠粉样品于试管中,加适量水,静置一段时间后,取上层清液于A、B两试管中。
实验内容
现象
结论
在A管中滴加2~3滴酚酞溶液
溶液
该样品为真珍珠粉
在B管中加入 ,加热
溶液有黄色出现,局部变黑
II.测定样品中碳酸钙的含量
称取2.00g珍珠粉样品,置于干燥的烧杯中,将相同浓度的稀盐酸分批次加入烧杯中,搅拌,充分反应后,用电子天平称量剩余物的质量(已扣除烧杯及玻璃棒的质量),记录数据如下:
次数
1
2
3
4
5
稀盐酸/g
10.00
10.00
10.00
10.00
10.00
剩余物/g
11.75
21.50
31.25
41.17
51.17
(2)烧杯中发生的主要反应的化学方程式为 。
(3)根据数据可推算产生气体的总质量为 g,样品中碳酸钙的质量分数为 (列出计算式即可)。
【数据分析】
(4)若加入的盐酸浓度过高会导致测得的碳酸钙含量 (“偏高”或“偏低”),某同学认为加入40g稀盐酸恰好完全反应,你是否同意他的观点 ,请说明理由 。
10.(2025·福建福州·二模)是治疗胃酸过多症的一种抗酸药。某学习小组在室温下,对是否适合作为抗酸药进行了如下探究。
【查阅资料】
①人体胃液(含有盐酸)通常约100mL,pH约1.5,体温约。
②抗酸药的标准之一:药物发生疗效时,胃液的pH保持在3~5之间最宜,pH过高会导致胃痛等不适症状。
【提出猜想】
(1)猜想甲:适合作为抗酸药。其理由是 (用化学方程式表示)。
猜想乙:不适合作为抗酸药。其原因可能是碱性较强。
【实验探究1】探究与碱性的强弱
(2)依次测量等浓度的溶液和溶液的pH,结果分别为11和9。溶液的碱性比溶液 (填“强”或“弱”)。
【实验探究2】探究作为抗酸药的适应性
先向500mL烧杯中加入的盐酸,用自动注射器向烧杯中以1mL/min的速度滴入的盐酸模拟大体分泌胃液,再加入固体,并持续搅拌。用pH传感器记录溶液pH随时间的变化曲线。
将上述实验中换成,重复实验过程。所得两条曲线如下图所示。
【分析数据】
(3)由图可知,与相比:①反应时造成胃液pH远大于5;② 。
【得出结论】不适合作为抗酸药,猜想乙正确。
11.(2025·福建漳州·一模)学习小组对硫酸性质的再认识。
Ⅰ、浓硫酸吸水性
查阅资料:胆矾失水后由蓝色变成白色
学习小组进行图1实验,观察到表面皿中的固体由蓝色变成白色,得出浓硫酸具有吸水性;小明认为可能是胆矾和浓硫酸发生了反应,于是在密闭容器中进行图2实验。
(1)一段时间后,观察到图2中a ,b无明显现象,说明浓硫酸具有吸水性。
(2)该实验需在密闭环境中进行的原因是 。
学习小组提出疑问:浓硫酸吸水后浓度发生改变,不同浓度的硫酸化学性质是否存在差异?已知铜与稀硫酸不反应;将铜放入浓硫酸中无明显现象,加热后有明显现象。为此,学习小组展开下列探究。
Ⅱ、不同浓度硫酸和铜反应
查阅资料:①
②二氧化硫能使品红溶液褪色
学习小组组装以下装置进行实验:
(3)二氧化硫会与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水,反应的化学方程式是 ,c处导管口最好连接 (填“d”或“e”)。
不同浓度硫酸与铜反应现象如下表:
浓度/
0.78
0.69
0.59
0.49
0.39
A中溶液颜色
蓝色
蓝色
无色
无色
B中溶液颜色
无色
无色
无色
红色
红色
(4)根据表格分析,硫酸浓度为时溶液A呈 色,当硫酸浓度时,铜能与硫酸反应。小美发现持续加热,的硫酸和铜的混合物也能反应,原因可能是 。
(5)你觉得影响铜和硫酸反应的因素可能是 (填一种)。
12.(2024·福建福州·三模)管道疏通剂又称管道疏通颗粒,是一种新型管道清洁疏通产品,主要用于油脂、毛发、菜渣、纸棉纤维等造成的家庭厨卫设施管道堵塞的疏通。某管道疏通剂的资料卡片如下,请回答下列问题。
品名
管道疏通剂
主要成分
过碳酸钠、氢氧化钠等
适用范围
水池、地漏等下水道疏通
注意事项
1.严禁接触皮肤、眼睛等,如不慎碰到应立即用水冲洗;
2.不得与洁厕灵等酸性物品混合使用;
3.不适用铝制、黄铜类管道;
4.用完立即拧紧瓶盖,防潮防晒。
【资料】过碳酸钠(),白色晶体,具有过氧化氢和碳酸钠的双重性,受热易分解。
探究一:认识疏通剂
【实验】
(1)取少量颗粒,放入试管中,加水溶解,试管外壁发烫,产生大量气体。测得上层清液的pH 7(填“>”“=”或“<”)。
【分析】
(2)试管外壁发烫,是由于氢氧化钠溶于水 (填“放热”或“吸热”)。
【讨论】
(3)过碳酸钠属于______。
A.酸 B.碱 C.盐
【问题】产生气体是什么?
【猜想】①气体可能为过碳酸钠分解产生的;②气体可能为过碳酸钠分解产生的。
【实验】
(4)将生成的气体通入澄清石灰水,石灰水 ,猜想2错误。
【讨论】
(5)用完立即拧紧瓶盖,是因为氢氧化钠会与空气中某成分发生反应 (用化学方程式表示)。
【问题】该疏通剂不适用铝制管道是什么原因?
【资料】
(6)铝能与NaOH溶液发生反应,反应方程式为 。
探究二:探究疏通剂的成分比例
【拓展延伸】同学们通过如上装置进行实验,根据测定生成的质量,计算样品中过碳酸钠的质量。
(7)要使装置中产生的全部被吸收测定,需要进行的操作是 。
(8)实验中选用稀硫酸,不用稀盐酸作反应物的原因是 。
(9)小明同学指出图中装置还有一处不足,会影响测定结果,请说出他的理由 。
13.(2024·福建泉州·模拟预测)制作馒头时,向已自然发酵的面粉中加入一种白色粉末,做出的馒头疏松多孔,口感更好。
1、成分探究
【提出问题】这种“神奇粉末”的成分是什么?
【信息提示】Ⅰ.老师指出白色粉末的成分只涉及到和。
Ⅱ.溶液不与溶液发生反应。
Ⅲ.受热易分解,受热难分解。有关的化学反应方程式:
【提出猜想】
(1)猜想1:该粉末是;猜想2:该粉末是;猜想3:该粉末是 。
【实验与现象】实验过程与现象如下图。
【问题与讨论】
(2)根据步骤①②,甲同学认为猜想1一定正确,乙同学认为根据步骤①②的实验现象,不能得出该结论,请解释其原因 。
(3)结合步骤③现象及信息提示,可知猜想 一定不对。
(4)步骤④中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,得到白色沉淀a经洗涤、干燥后称量质量2.5g,白色沉淀b的质量 (填“等于”“小于”或“大于”)2.5g,可得出猜想3是正确的结论。
【实验与反思】
(5)小斌同学指出只要向步骤①所得溶液中加入足量的溶液,出现 现象,也可以得出相同的结论。
2、组成测定
某处获取的天然碱样品可表示为(a、b、c为最简整数比),为测定其组成,兴趣小组同学称取该天然碱样品16.6g进行如下图所示的实验。
已知:图中B处为两个单向阀;推注射器时关闭,处打开;拉注射器时,打开进空气,关闭。
【实验步骤】
Ⅰ.组装好装置,___________
Ⅱ.反复推拉注射器后称量E、F的质量。
Ⅲ.关闭弹簧夹,加热D处试管直到反应不再进行。
Ⅳ.打开弹簧夹,再次反复推拉注射器。
Ⅴ.再次称量E、F的质量。
【问题探究】
(6)完成步骤Ⅰ短线上的操作 。
(7)E中的药品为 ;G的作用是 。
(8)步骤Ⅳ中推注射器时缓缓的目的是 ;若不进行该操作,则所测得的碳酸氢钠质量分数 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
押题三 物质反应(变质)后成分的探究
14.(2024·福建福州·模拟预测)食用油是厨房中常见的食材,小组同学针对食用油的变质问题进行了探究。
I.认识食用油
(1)从六大营养素角度分析,食用油富含的基本营养素是 。
(2)特丁基对苯二酚,英文简称,其化学式为,是国际上公认最好的食品抗氧化剂之一,且有防霉,抗菌作用。在该物质中 元素的质量分数最大。
Ⅱ.检验食用油是否变质
【查阅资料】
①食用油不易溶于水,能溶于酒精和醋酸中。白酒和白醋的主要成分分别为酒精和醋酸。
②食用油变质后产生的过氧化物可使碘化钾淀粉试纸从白色变为蓝色。
实验操作
实验序号
1-1
1-2
1-3
1-4
1-5
1-6
溶剂
白酒
白酒
白酒
白醋
白醋
白醋
油样
新油
过期油
煎炸过的老油
新油
过期油
煎炸过的老油
现象
碘化钾淀粉试纸不变色
碘化钾淀粉试纸不变色
碘化钾淀粉试纸不变色
碘化钾淀粉试纸不变色
碘化钾淀粉试纸变为蓝色
碘化钾淀粉试纸轻微变蓝
(3)由实验组可知,用于检验食用油是否变质适宜的溶剂为 。经检验,已经明显变质的油样是 。某同学对实验提出质疑,认为没有检验两种溶剂是否能使碘化钾淀粉试纸变色,实验不严密,你认为该同学的质疑是否合理,并说明理由: 。
Ⅲ.去除食用油中过氧化物的方法
实验方法
2-1隔绝氧气自降解法
2-2还原降解法
实验操作
在隔绝氧气条件下,取四份相同体积、不同温度的食用油,分别恒温放置,每隔一段时间测定油样的过氧化值。
时,取若干份相同体积的食用油,添加不同质量的还原剂(半胱氨酸),测定油样的过氧化值。
实验结果
(4)设计实验2-1的目的是 。
(5)由实验2-2得到的结论是 。
(6)请设计一个实验方案探究有氧环境对去除食用油中过氧化物的影响 。
15.(生活化新情境)84消毒液、过氧化氢(H2O2)溶液都是常用消毒剂,广泛用于医院、宾馆、旅游、家庭等的卫生消毒。同学们对两种消毒剂进行了探究活动。
【查阅资料】84消毒液(主要成分是次氯酸钠),是淡黄色液体,有刺激性气味。84消毒液在高温环境中存放和使用会导致其活性成分分解,从而降低消毒效果。
(1)取少量84消毒液于试管中,滴加过氧化氢(H2O2)溶液,发现有大量气泡产生;然后 (填实验操作和现象),证明产生的气体是氧气。
【提出问题】在上述反应中,84消毒液的主要成分次氯酸钠(NaClO)的作用是什么?
【作出猜想】
(2)猜想一:作反应物,次氯酸钠(NaClO)与过氧化氢(H2O2)溶液发生化学反应;
猜想二:作 ,类似分解过氧化氢(H2O2)溶液制氧气时二氧化锰的作用。
【进行实验】
(3)按如图所示组装实验装置,先 。
然后向锥形瓶中加入30mL84消毒液,注射器中吸入25mL过氧化氢(H2O2)溶液。将注射器中的过氧化氢(H2O2)溶液平均分5次推入锥形瓶中,每次推入过氧化氢(H2O2)溶液,待不再产生气泡后,记录收气体的总体积(忽略其他因素对测量结果造成的影响)。
第一次
第二次
第三次
第四次
第五次
收集气体的总体积/mL
140
280
365
370
375
(4)分析表中数据得出“猜想一正确”,其依据是 。
【拓展反思】生活中常用消毒剂除84消毒液、过氧化氢溶液外,还有75%酒精等。在使用各种消毒剂时,要考虑它们的性质。切记:科学使用,注意安全!
(5)生活中下列使用消毒剂的做法,不正确的是___________。
A.不同的消毒剂都可随意混合使用
B.使用75%酒精消毒应远离明火,防止火灾
C.84消毒液的使用温度越高越好
D.过氧化氢溶液、75%酒精等消毒剂均应密封保存
16.【新考向】数字化实验蒸汽眼罩由无纺布眼罩和发热体构成。发热体内含有铁粉、活性炭、氯化钠、蛭石、高吸水树脂(良好保水性能,为眼罩提供水蒸气)等。某学习小组开展如下探究。
任务一∶验证蒸汽眼罩中含有铁粉
(1)取少量蒸汽眼罩内固体粉末于试管中,加入足量的稀盐酸,观察到有 产生,溶液变为浅绿色,说明脱氧剂中含有铁粉。
任务二∶蒸汽眼罩快速发热的原因
(2)根据“使用方法-打开蒸汽眼罩包装,接触空气即开始发热”,小组同学进行了以下实验∶取20g发热体内固体粉末放入密闭容器中,通过数字传感器分别测得氧气和二氧化碳含量变化如图。
据图回答∶发热体内的物质和空气中的 (填“氧气”或“二氧化碳”)发生了反应。
(3)实验后,同学们观察到部分黑色固体变为红棕色,分析蒸汽眼罩是利用了铁生锈原理,说明铁生锈是 (填“吸热”或“放热”)反应。
任务三∶探究活性炭和氯化钠对铁生锈的影响
方案
试剂
1分钟前后温度变化
方案一
4g铁粉、2mL水
16℃→16℃
方案二
4g铁粉、2mL水、2g氯化钠
16℃→16℃
方案三
4g铁粉、2mL水、3g活性炭
16℃→16℃
方案四
4g铁粉、2mL水、3g活性炭、Xg氯化钠
16℃→55℃→26℃
(4)①表中X= 。
②方案一与方案四之间能否形成对照?若不能,请说明理由: 。
③对比分析你得出的结论是 。
(5)方案四中短时间内虽然会放出大量热,但是温度下降的非常快,查阅资料发现人工孵化乌龟蛋的时候也会使用蛭石,请问∶蛭石的作用是 。
(6)①除上述探究中的因素外,影响铁生锈速率的因素还有 (写一条即可)。
②如何保存蒸汽眼罩 。
17.(名校)化学兴趣小组对碱的化学性质进行项目化学习,请你参与他们的活动。
任务Ⅰ:认识常见碱的化学性质
(1)实验A中瘪气球的变化是 。
(2)实验B中观察到的实验现象是 ,反应的化学方程式是 ,该反应常用于制取少量 。
(3)实验C观察不到明显现象,借助pH计测出混合液的酸碱度后,可以推知酸与碱发生了化学反应,有关的化学方程式是 。
任务Ⅱ:探究反应后废液的成分
(4)实验结束,C试管残留溶液中含有哪些溶质呢?
【猜想假设】① ;②NaCl和NaOH;③NaCl和HCl。
【验证猜想】为了验证猜想,将C试管中溶液三等分,放入另外三支试管中,然后进行如下验证:
实验过程
实验现象
实验结论
甲同学向其中一份溶液中加入氧化铜
猜想③成立
乙同学向另一份溶液中加入小苏打
冒气泡
猜想 成立
丙同学将第三份溶液倒入蒸发皿中加热,逐渐蒸干水分
得到白色固体
猜想①成立
【问题讨论】针对丙同学的实验,请思考:
①其实他的实验结论是错误的,理由是 。
②他在进行蒸发操作时,待蒸发皿中 时,停止加热。
18.(24-25九年级下·福建南平·阶段练习)某化学兴趣小组为进一步了解金属的化学性质,开展以下实验探究:
(1)为了探究金属活动性,将锌和铜分别放入稀硫酸中,铜不反应而锌的表面有气泡产生,写出锌和稀硫酸反应的化学方程式: 。
老师告诉学生,铜和浓硫酸在加热的条件下也能反应且产生气体。
【提出问题】铜与浓硫酸反应的生成物是什么?其中气体是什么?
【猜想假设】同学们对产生的气体作出了猜想。
猜想一;氢气 猜想二:二氧化硫 猜想三:氢气和二氧化硫的混合物
【查阅资料】①二氧化硫可以使品红溶液褪色,排放到空气中会污染空气,也能和氢氧化钠溶液反应;
②。
【实验探究】
(2)师生设计了如图所示装置进行实验(部分仪器省略),请完成下列表格。
主要实验步骤
主要现象
解释或结论
①加热装置A一段时间
装置B中的现象是
有二氧化硫生成
②点燃装置D处酒精灯
装置D玻璃管中无明显现象
猜想 正确
③停止加热,将铜丝上提,向装置A中玻璃管鼓入空气
④冷却,将A中液体用水稀释
A中液体变为 色
有硫酸铜生成
【表达交流】
(3)E装置的作用是 。
(4)请完成铜与浓硫酸反应的化学方程式: 。
【反思拓展】
(5)若将装置A中铜丝换成锌片,随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐变小,装置D玻璃管中看到的现象是 。
(6)要证明锌的金属活动性比铜强,请设计实验方案验证 。
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