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。
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(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
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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_______。
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