题型五 实验探究题- 【一战成名新中考】2026福建化学中考必考知识点题组特训

题型五 实验探究题 类型1 生产、生活情境类探究 （2024福建T17，12分）排放含磷废水会使水体富营养化。为除去废水中的磷，某小组开展下列研究。 Ⅰ.制备吸附剂 【实验1】往桑枝木炭中加入Fe2（SO4）3溶液，浸泡后再加入NaOH溶液，调节溶液的pH，经系列操作制得吸附剂A和吸附剂B。 （1）使用 　 　可测定溶液的pH。 （2）Fe2（SO4）3溶液和NaOH溶液反应生成Fe（OH）3沉淀和Na2SO4，反应的化学方程式为 　 　。 Ⅱ.研究吸附剂的性能 【实验2】为比较两种吸附剂的除磷性能，25℃时，分别取含磷浓度为7.5mg•L﹣1的两份等量含磷废水，将废水的pH均调至6，用两种吸附剂进行控制单一变量实验，结果如表（吸附量是指每克吸附剂吸附的废水中磷元素的质量）。 实验编号 实验条件 实验结果 吸附剂 吸附剂质量/g 废水的pH 吸附时间/min 吸附率/% 吸附量/（mg•g﹣1） ① A 0.2 6 x 75.7 1.42 ② B y 6 260 98.1 1.84 （3）上表中x＝　 　，y＝　 　。 【实验3】为研究废水的pH对吸附剂A除磷性能的影响，设计实验方案。 （4）该实验方案为 　 　。 Ⅲ.研究吸附剂的应用 含磷废水的净化处理过程如图所示。 （5）从实验2数据判断，“吸附剂X”应选择吸附剂 　 　（填“A”或“B”），除磷效果较好。 （6）从以上净水过程可以归纳出物质分离的一般思路：明确混合物中的物质→（ 　 　）→确定物质的分离方法。 （2023福建T17，13分）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，60s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研究。 Ⅰ.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 　 　。 Ⅱ.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 min，观察钢片表面形成的膜层外观。结果如表： 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20min，观察钢片表面形成的膜层外观。结果如表： 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 　 　、　 　。 Ⅲ.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 　 　。 Ⅳ.实践反思 （6）反思上述实践活动，提出一个关于钢铁膜化处理可进一步探究的问题。 答：　 　。 类型2 生活中常见物质类探究 （2022福建T17，11分）ZB是常用的阻燃剂。已知： I.用硼酸(H3BO3)与ZnO、H2O合成ZB，ZB的组成会受温度等合成条件的影响。 Ⅱ.ZB受热，先释放出水；当温度高于350℃，生成ZnO和B2O3固体；继续升温到400℃以上，B2O3熔化为玻璃态物质。 （1）ZB能起阻燃作用的原因是_______(写一种)。 （2）为研究温度对合成的ZB组成的影响，研究小组在不同温度下制取ZB。实验如下： m(H3BO3)/g m(ZnO)/g V(H2O)/mL t/℃ 实验1 28 10 100 94 实验2 x 10 100 98 实验3 28 y 100 102 x、y分别为_______和_______。 （3）为检测102℃时合成的ZB含水的质量分数，某同学利用如下图装置(夹持仪器已略)进行实验。 ①需要不断通入干燥空气的目的是_______。 ②实验时，需要称量获得的数据有：ZB样品的质量、_______的质量。 （4）为评估102℃时合成的ZB的阻燃性能，进行木材粉末灼烧残重实验：某温度下，灼烧质量相同的两份干燥的木材粉末(一份经ZB处理)30min，测量残留固体质量；调整温度，重复实验，得到木材粉末灼烧后固体残留率(w)随温度变化关系如下图。 (注：w =×100%；残留固体质量已扣除ZB的残余质量) ①低于200℃时。两份木材粉末质量均保持不变的原因是_______。 ②图中曲线_______(填“a”或“b”)对应的木材粉末是经ZB处理的，判断的理由是_______。 （5）为寻找阻燃性能最佳的ZB的合成温度，应开展的实验是_______。 类型3 教材实验拓展探究 （2021福建T17，12分）已知： 。有文献报道：在氢气还原氧化铜的一些实验中，得到的固体产物是铜和氧化亚铜(Cu2O)组成的混合物。氧化亚铜为红色固体，在空气中溶于氨水得到蓝色溶液。某兴趣小组对此开展如下探究。 I.设计如实验装置，开展氢气还原氧化铜实验并检验固体产物。 (1)制取氢气的化学方程式为__________。 (2)氧化钙的作用是__________。 (3)取反应后的红色固体于烧杯中，加入氨水并搅拌，观察到__________，证明固体产物有Cu2O。 II.探究反应生成Cu2O的变化情况。 称取若干份质量均为0.6000g的CuO，在相同条件下分别用氢气还原不同时间(t)，检测所得固体中Cu2O的质量(m)，结果如图。 (4)由图可知，在氢气还原氧化铜反应过程中，Cu2O质量的变化趋势是__________。 (5)为确保氢气还原氧化铜所得固体产物不含Cu2O，应采取的措施是__________。 III.探究反应生成Cu2O的原因。 为解释实验结果，兴趣小组对氢气还原氧化铜的反应过程提出如下假设： 假设1.经历 、 两个反应，且在同一条件下两个反应同时进行。 假设2.经历 、、 三个反应。 (6)结合探究II结果计算分析，假设1中“在同一条件下两个反应能同时进行”合理的依据是____________。 (7)若要确认“假设2”是否合理，在探究II的基础上，还需进行的实验是__________。 （2020福建T17，11分）欲证明“CO2与NaOH发生了化学反应”,某化学兴趣小组进行以下探究实验(实验装置中夹持仪器已略去)。 【实验1】配制溶液。 (1)用NaOH固体配制20 g 20%NaOH溶液，无需用到的玻璃仪器有　　　　　　 (填标号)。  A.胶头滴管 B.酒精灯 C.量筒 D.烧杯 E.玻璃棒 【实验2】按图1所示装置进行实验。 实验前U形管两端液面相平,将NaOH溶液滴入试管中，恢复到室温后，U形管中的液面左高右低。据此，甲同学得出“CO2与NaOH发生了化学反应”的结论。 (2)U形管中液面高度发生变化的原因是 　 。  (3)上述结论的证据不充足，理由是 　 。  【实验3】按图2所示装置进行实验。 查阅资料: i.CaCl2溶液呈中性; ii.CaCl2+2NaOH=====Ca(OH)2↓+2NaCl。 实验步骤如下: ①检查装置的气密性,往装置中加入药品; ②关闭K1、K2,将注射器中的NaOH溶液缓缓推入A中; ③A中物质充分作用后,打开K1,B中无色溶液倒吸入A中,A中产生沉淀且溶液显红色; ④关闭K1,打开K2,将注射器活塞向上拉,C中溶液倒吸入A中。 (4)步骤③“产生沉淀”的现象仍不足以证明CO2与NaOH发生了化学反应，理由是 　 。  (5)步骤④中,若观察到　　　　　　　　(填现象)，证明CO2与NaOH发生了化学反应。CO2与NaOH反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　。  （2019福建T17，15分）某兴趣小组开展“测定密闭容器中某种气体的体积分数”的探究实验。 【实验1】按图1所示装置，用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。 【实验2】按图2所示装置，在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂(其中辅助成分不干扰实验)，利用铁锈蚀原理测定空气中氧气的体积分数。 (1)实验1中，红磷燃烧的主要现象是　　　　　　　　　。红磷熄灭后，集气瓶冷却至室温，打开K，水能倒吸入集气瓶的原因是　 　。  (2)为提高实验的准确性，以上两个实验都需要注意的事项是　　　　(写一点)。  (3)实验过程中，连接数字传感器，测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图3、图4所示。依据图3、图4信息，　　　　(填“实验1”或“实验2”)的测定方法更准确，判断依据是　 　。  图3 图4 (4)结合你的学习经验，若要寻找红磷或铁粉除氧剂的替代物，用图1或图2装置测定空气中氧气的体积分数，该替代物应满足的条件是　　　　(写两点)。  【实验3】测定用排空气法收集到的集气瓶中二氧化碳的体积分数。 (5)甲同学设计图5所示装置进行测定。浓NaOH溶液的作用是　　　　　　(用化学方程式表示)。  (6)乙同学提出，仅利用图6所示装置，在不添加其他试剂的前提下，也能测得集气瓶中二氧化碳的体积分数。为达到实验目的，操作方法是 　 。  （2018福建T15，16分）某研究小组对过氧化氢溶液制取氧气进行如下探究。 实验一　氧气制取和性质实验 (1)现有如下装置： ①实验室用过氧化氢溶液制氧气的化学方程式为　　　　　　　　　　　　，应选择的发生装置和收集装置分别是　　　　(填标号，下同)和　　　　。  ②检查B装置气密性的操作是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  ③用收集的氧气进行“铁丝在氧气中燃烧”的实验，观察到的现象是　　　　　　　　　，反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　。  实验二　探究H2O2质量分数、溶液pH、温度对反应速率的影响 (2)设计如下表实验方案： 实验序号 H2O2质量分数/% pH 温度/℃ 每分钟气泡数 1 30 5 20 2 30 6 20 3 30 11 20 4 15 11 30 5 a 11 b ①实验1~3的实验目的是　　　　　　　　　　　　　　　　。  ②a=　　　　；b=　　　　。  实验三　探究制取氧气的适宜催化剂 (3)实验方案如下： Ⅰ.用MnO2、CuO、Fe2O3、Cr2O3四种催化剂分别与海藻酸钠溶液混合，滴入氯化钙溶液制成含等质量催化剂、大小相同的海藻酸钠微球，备用。 Ⅱ.取30粒含MnO2的海藻酸钠微球，采用下图装置进行实验。改用其他三种微球，分别重复上述实验，得到下图的锥形瓶内压强随时间变化的曲线图。 ①每次实验时，海藻酸钠微球数应相同的原因是　　　　　　　　　　　　　　　。  ②用含MnO2的海藻酸钠微球进行实验，60 s时压强瞬间回落，其原因是　　　　　　　。  ③从实验曲线看，催化效果较好、反应温和的催化剂是　　　　。  学科网（北京）股份有限公司 $