2025年中考化学重点冲刺训练:科学探究题
2025年中考化学重点冲刺训练:科学探究题
【基础练习】
1.为完成“研究钢铁防护的方法”的实践性作业,学习小组查得资料:钢铁膜化处理是钢铁防护的重要方法,其目的是在钢铁表面形成致密、均匀的保护膜。检验膜的抗腐蚀性能要做“滴铜实验”,即往钢铁表面滴加含硫酸铜的腐蚀剂,60秒后钢铁表面才出现红色物质,表明抗腐蚀性能达标,且越迟出现红色物质的越好。请和小组同学使用某种膜化剂开展如下项目式研究。
任务一:验证膜的抗腐蚀性能
【实验1】将有膜化和未膜化的薄钢片分别进行滴铜实验,有膜化的薄钢片出现红色物质的时间明显推迟。
(1)出现红色物质的原因是 (用化学方程式表示)。
(2)有膜化的薄钢片出现红色物质的时间明显推迟,其原因是 。
任务二:探究膜化条件对膜层外观的影响
【实验2】其他条件相同时,将薄钢片放入pH=3、不同温度的膜化剂中浸泡20分钟,观察钢片表面形成的膜层外观。结果如下表所示:
温度/℃ | 50 | 60 | 70 | 80 |
膜层外观 | 粗糙 | 致密、均匀 | 致密、均匀 | 粗糙 |
【实验3】已知pH≥3.5时,膜化剂不稳定。其他条件相同时,将薄钢片放入60℃、不同pH的膜化剂中浸泡20分钟,观察钢片表面形成的膜层外观。结果如下表所示:
pH | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
膜层外观 | 易脱落 | 粗糙 | 致密、均匀 | 致密、均匀 |
(3)实验3的目的是 。
(4)根据实验2、实验3的结果,膜层外观符合要求的温度、pH的范围依次为 。
任务三:确定抗腐蚀性能较好的膜化条件
【实验4】依次选取实验2、实验3膜层外观符合要求的钢片进行对比实验,分别确定适宜的温度、pH。
(5)实验4中,确定适宜温度的实验方案是 。
任务四:实践反思,迁移运用
(6)相较于钢铁膜化处理,铝制品本身就有很好的抗腐蚀性能。该小组同学将一片未经打磨的铝片放入烧瓶中,向其中加入足量的稀盐酸,连接压强传感器(如下图所示)。请在图F中绘制整个反应过程中瓶内气体压强的变化趋势。
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2.小阳同学在厨房里发现两种白色固体,分别是精盐(NaCl)和碱面(),为了区分二者,将两种固体带到化学实验室,并对其组成及某些性质进行探究。
固体种类 | 氯化钠 | 碳酸钠 |
取等量固体于试管中,加等量水充分溶解 | 全部溶解 | 有少量白色固体剩余 |
溶液的pH | 7 | 11.6 |
(1)溶液显 (填“酸性”或“碱性”)。
探究二:氯化钠和碳酸钠的其他性质
实验1:甲组同学通过如图1所示的两个实验鉴别氯化钠和碳酸钠。
(2)图1中观察到氯化钠溶液试管中无明显现象,碳酸钠溶液试管中产生气泡,发生反应的化学方程式为 。
(3)同学们用pH传感器测定碳酸钠溶液试管中pH随稀盐酸加入时间的关系如图2所示,CD段溶液pH变化的原因为 。
实验2:乙组同学通过如图3所示的两个实验鉴别氯化钠和碳酸钠。
(4)实验2中仅碳酸钠溶液与澄清石灰水发生反应,二者反应的微观反应示意图如图4所示。由图示可知该反应的微观实质是 。
(5)小组同学在实验室还选择除酸、碱外的试剂鉴别精盐和碱面,该试剂为 。
(6)实验结束后,同学们将实验2试管中的物质倒入烧杯中,观察到固体质量增多,同学们认为溶液中一定有NaCl和NaOH,可能有和
的一种,于是进行实验验证。
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
取烧杯中少量上层清液于试管中,向其中加 入 。 | 有白色沉淀生成 | 溶液中还含有 式为 。 |
3.晋阳湖坐落于山西省太原市,是一个集自然风光、历史文化于一体的综合性旅游胜地。某校实践小组的同学对晋阳湖的湖水产生了浓厚的兴趣,于是对晋阳湖水样的水质检测、水质净化等展开了项目式问题探究。
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任务一:观察晋阳湖水样
(1)取一瓶水样与一瓶实验室的蒸馏水进行对比,观察发现湖水呈现出一种淡淡的灰色,略带浑浊,有少量悬浮物。为了加快悬浮物的沉降,可以向该湖水水样中加入 。
任务二:检测晋阳湖水样的水质
【查阅资料】晋阳湖水质近年来持续向好,已达到国家地表水环境质量Ⅲ类标准。其中含有钠离子等多种离子,但不含硫酸根离子。
【提出问题】水样中是否含有氯离子和碳酸根离子?
【进行实验】
(2)
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
①取少量水样于试管中,滴加足量氯化钙溶液,振荡 |
| 水样中不含碳酸根离子,含有氯离子 |
②取少量①反应后的溶液于试管中,滴加少量 ,振荡 | 产生白色沉淀 |
【反思评价】
(3)步骤②中发生反应的化学方程式为 。
(4)有同学认为实验②不能证明水样中含有氯离子,原因是 ,因此需要进行改进,将步骤①改为滴加 溶液即可。
任务三:净化晋阳湖水样的水质
同学们利用生活中的物品自制了一个简易净水器,并用其净化晋阳湖水样的水质(如图)。
【交流思考】
(5)自制净水器中,活性炭能净化水质是因为它具有良好的 性。若将经过该自制净水器净化后的水再进行蒸馏,得到的蒸馏水属于纯净物中的 (填物质类别)。
【成果分享】通过问题探究,大家对晋阳湖的湖水有了较全面的认识。我们要竭尽所能节约爱护水资源,打造水清岸绿的晋阳湖生态美景。
4.随着社会发展,家用制氧机深受人们青睐。某化学小组在学习了制氧气的方法后,从家用制氧机的种类、家用制氧机的工作原理、设计简易的家用制氧机等方面展开了项目式探究活动。
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