中考化学经典题型专题练习之科学探究方法37226.pdf

.1 科学探究方法 题一：以下列图是实验室用碳酸钙与稀盐酸反响制取二氧化碳并验证其性质的的实验装置图，试根 据题目要求答复以下问题：(1)仪器 a 的名称是；装置 A 中发生的化学方程式为，装置 C 中观察到的现象是。(2)装置 D 中观察到下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，它不能燃烧，也不能支持燃烧。由此可知，二氧化碳在生活中可用于。(3)实验室用装置 E 来收集二氧化碳时，二氧化碳应从(填“c 端或“d 端)通入。题二：在化学课上，教师利用以下装置进展氯化氢与氨气反响的实验。：HCl+NH3NH4Cl，NH4Cl常温下为白色固体。(1)将分液漏斗 1 中的浓硫酸缓缓放入锥形瓶中，即可产生大量的氯化氢，其原因是_；(2)制取并在 B 瓶中收集氯化氢，需要翻开的止水夹是_和_(填 K1、K2、K3或 K4)，然后在a处放置湿润的紫色石蕊纸花，当看到_，证明已收集满，立即关闭分液漏斗 1 的活塞和已翻开的止水夹。(3)在a处套一小气球后，翻开 K2、K3，将分液漏斗 2 中的浓氨水缓慢滴入锥形瓶中，即可产生大量的氨气，观察到 B 中产生大量白烟后，关闭分液漏斗 2 的活塞和 K3。(4)一段时间后翻开 K3、K4，观察到的现象是_。(1)关闭止水夹 K2，翻开止水夹 K1，翻开分液漏斗活塞，向 B 装置中装入稀盐酸，使其浸没石后关闭分液漏斗活塞，B 装置中发生反响的化学方程式为_，A 装置中发生反响的化学方程式为_。(2)当 B 装置中的物质仍在反响时，关闭止水夹 K1，翻开止水夹 K2，一段时间后观察到：B 装置中反响逐渐停顿；C 装置中溶液由红色逐渐褪为无色，此时 C 装置溶液中一定含有的溶质为_；D 装置中液面上升，有白色沉淀生成且溶液为红色，其中液面上升的根本原因是_，此时 D装置溶液中一定含有 NaCl，原因是_。题三：如下列图，装置 A 中盛有氯化氢气体，装置 C、D、E、F、G 中分别盛有五种不同的溶液，H 为一根两端开口的玻璃管，分液漏斗中盛有 NaOH 的饱和溶液，B 装置中的圆底烧瓶壁预先用酚酞试液浸润，K 为开口很小的尖端玻璃管。根据以下操作顺序，答复以下问题：(1)翻开分液漏斗的旋塞 K1，关闭旋塞 K2，稍等片刻，关闭旋塞 K1，翻开旋塞 K2，此时在 B 装置中可观察到的实验现象是。(2)按要求完成下表.1 实验装置编号 实验现象 化学方程式 D 瓶 F 瓶 题四：红枣包装中常使用一种袋装防腐剂，品名为“504 双吸剂，其标签如下列图。同学们对一包久置的“504 双吸剂固体样品很好奇，设计实验进展探究。【提出问题】久置固体的成分是什么.【查阅资料】铁与氯化铁溶液在常温下发生反响生成氯化亚铁。氯化亚铁溶液的颜色为浅绿色。【作出猜想】久置固体中可能含有 Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2、CaCO3。【实验探究】(1)为验证固体中 CaCO3是否存在，你采用的实验方法是_。如果该物质存在，对应的现象是_。(2)*同学将少量固体混合物投入水中，滴加酚酞后溶液变红，由此他认为固体中有 Ca(OH)2，他的判断正确吗.请说明理由_。(3)*同学将少量固体混合物投入盐酸中，发现固体溶解后溶液呈浅绿色而不是红色，他由此断定固体中 不 存 在Fe2O3，但 肯 定 存 在 铁。你 认 为 他 的 结 论 正 确 吗.为 什么._。题五：红枣包装中常使用一种袋装防腐剂，品名为“504 双吸剂，其标签如下列图。同学们对一包久置的“504 双吸剂固体样品很好奇，设计实验进展探究。【提出问题】久置固体的成分是什么.【查阅资料】铁与氯化铁溶液在常温下发生反响生成氯化亚铁。【作出猜想】久置固体中可能含有 Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2、CaCO3。【实验探究 1】甲同学的方案：实验操作 实验现象 实验结论(1)取少量固体放于试管中，滴加足量的蒸馏水溶解，静置后取上层清液滴加 无色酚酞溶液 固体溶解时试管 外壁发烫，试管 底部有不溶物，溶液变红 固体中一定含有_ 和氢氧化钙(2)另取少量固体放于试管 中，滴加足量的_。固体逐渐消失，有大量无色气体 产生，得到浅绿色溶液 固体中一定含有_，一定不含 Fe2O3(3)将步骤(2)中产生的气 体通入到澄清的石灰水中 _ 固体中一定含有 CaCO3【实验质疑】(1)乙同学认为甲同学的实验中不能得出一定含 Ca(OH)2的结论，理由是_。(2)丙同学认为甲同学的实验并不能得出一定不含 Fe2O3的结论，理由是_。【实验探究 2】乙、丙同学设计如下实验方案继续验证：(1)乙、丙同学实验中又能得出固体样品中一定还含有_，仍有一种物质不能确定，该物质是_。(2)乙、丙同学又经过实验测得上述 3.9g 残留固体中含钙物质的总质量为 2.3g，滤渣 B 中 CaCO3的质量为 1.0g，滤渣 C 的质量为 2.0g。【实验结论】综合上述实验及所给数据：(1)判断久置固体的成分是_。(2)计算上述残留固体中氯化钙的质量分数(写出计算过程，准确到 0.1)。.1 参考答案 题一：(1)长颈漏斗 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 紫色的石蕊试液变红(2)灭火(3)c 详解：(1)仪器 a 的名称是长颈漏斗，装置 A 中碳酸钙与稀盐酸反响，反响的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2，CO2能与水反响生成碳酸，碳酸能使紫色的石蕊试液变红；(2)因为二氧化碳的密度比空气大，它不能燃烧，也不能支持燃烧，所以在生活中可用于灭火；(3)二氧化碳的密度比空气大，进入集气瓶后会沉在瓶的底部，所以应从 c 端通入，才能将瓶中空气排出。题二：(1)浓硫酸遇浓盐酸放出大量的热，使浓盐酸挥发产生大量氯化氢；(2)K1和 K2 纸花变红；(4)C 中的水进入 B 中，C 中的水进入 D 中 详解：(1)浓硫酸具有吸水性，浓硫酸溶于水放出热量，所以将分液漏斗 1 中的浓硫酸缓缓放入锥形瓶中，即可产生大量的氯化氢，其原因是：浓硫酸遇浓盐酸放出大量的热，使浓盐酸挥发产生大量氯化氢；(2)制取并在 B 瓶中收集氯化氢，需要翻开 K1使氯化氢进入 B 中，翻开 K2，可以将 B 中的空气排出，紫色石蕊遇酸变红色；(4)氨气和氯化氢气体会生成氯化铵固体颗粒，B 装置的压强减小，所以一段时间后翻开 K3、K4，观察到的现象是 C 中的水进入 B 中，C 中的水进入 D 中。故答案为：(1)浓硫酸遇浓盐酸放出大量的热，使浓盐酸挥发产生大量氯化氢；(2)K1和 K2，纸花变红；(4)C 中的水进入 B 中，C 中的水进入 D 中。题三：(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O；(2)NaCl、CaCl2、酚酞 B 装置中产生 CO2压强增大，将底部液体压入到 C 中，导致 C 中压强也增大，将溶液压入到 D 中，液面上升 B 中 CaCl2通过 C 局部进入 D 装置中与 Na2CO3反响生成NaCl；B 装置中稀盐酸进入 C 装置和 NaOH 反响生成 NaCl，局部进入 D 装置 详解：(1)碳酸钙和盐酸互相交换离子成分生成氯化钙和水和二氧化碳，方程式是：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2；A 中发生的反响是二氧化碳与澄清石灰水的主要成分氢氧化钙反响生成碳酸钙白色沉淀和水，方程式是：CO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O；(2)当 B 装置中的物质仍在反响时，关闭止水夹 K1，二氧化碳无法排出，翻开止水夹 K2，则 B 中压强增大，会将 B 中液体压入到 C 中，氯化钙、盐酸进入 C 中，盐酸和 C 中的氢氧化钠发生反响生成氯化钠，一段时间后观察到：B 装置中反响逐渐停顿；C 装置中溶液由红色逐渐褪为无色，说明此时溶液显中性或酸性，溶液中无氢氧化钠，则 C 装置溶液中一定含有的物质是：氯化钠、氯化钙、酚酞，无法判断是否含有盐酸；D 装置中液面上升，有白色沉淀生成且溶液为红色，其中液面上升的根本原因是：B装置中产生 CO2压强增大，将底部液体压入到 C 中，导致 C 中压强也增大，将溶液压入到 D 中，液面上升；溶液中一定含有氯化钠，是因为 B 中 CaCl2通过 C 局部进入 D 装置中与 Na2CO3反响生成 NaCl；B 装置中稀盐酸进入 C 装置和 NaOH 反响生成 NaCl，局部进入 D 装置；故答案为：(1)CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2；CO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O；(2)NaCl、CaCl2、酚酞；B 装置中产生 CO2压强增大，将底部液体压入到 C 中，导致 C 中压强也增大，将溶液压入到 D 中，液面上升；B 中 CaCl2通过 C 局部进入 D 装置中与 Na2CO3反响生成 NaCl；B 装置中稀盐酸进入 C 装置和 NaOH 反响生成 NaCl，局部进入 D 装置。题四：(1)形成喷泉，液体变红色(2)如下表所示 实验装置编号 实验现象 化学方程式 D 瓶 有白色沉淀生成 AgNO3+NaCl=AgCl+NaNO3 F 瓶 有红褐色沉淀生成 FeCl3+3KOH=Fe(OH)3+3KCl 详解：氢氧化钠与氯化氢气体反响生成氯化钠和水，A 瓶气压减小，外界大气压将 G 瓶中氢氧化钾溶液压入 F 瓶，氢氧化钾溶液与 F 瓶中的氯化铁溶液反响生成红褐色的氢氧化铁沉淀和氯化钾，F中的氯化铁溶液被压入 E 中，E 中氯化钠溶液被压入 D 中，与 D 中硝酸银溶液反响生成氯化银白色沉淀，D 中硝酸银压入 C 中，C 中氢氧化钠溶液压入 B 中形成喷泉，氢氧化钠溶液能使酚酞试液.1 变红，从而使红色的液体压入 A 瓶中。题五：(1)取样品，参加稀盐酸，将生成的气体通入澄清石灰水中 有气泡产生，澄清石灰水变浑浊；(2)不正确 氧化钙与水反响生成氢氧化钙，也能使无色酚酞溶液变红，不能确定原固体中是否有氢氧化钙；(3)不同意 氧化铁与盐酸反响生成氯化铁，铁与氯化铁溶液在常温下发生反响也会产生氯化亚铁，使溶液显浅绿色 详解：(1)碳酸钙和盐酸反响生成的二氧化碳能使澄清石灰水变浑，所以为验证固体中 CaCO3是否存在，采用的实验方法是：取样品，参加稀盐酸，将生成的气体通入澄清石灰水中，如果该物质存在，对应的现象是：有气泡产生，澄清石灰水变浑浊；(2)氧化钙与水反响生成的氢氧化钙也能使无色酚酞变红，所以不能确定原固体中是否含有氢氧化钙；(3)氧化铁和盐酸反响生成氯化铁，铁和氯化铁反响生成氯化亚铁，溶液也是浅绿色，所以不能断定固体中不存在 Fe2O3，但肯定存在铁。故答案为：(1)取样品，参加稀盐酸，将生成的气体通入澄清石灰水中，有气泡产生，澄清石灰水变浑浊；(2)氧化钙与水反响生成的氢氧化钙也能使无色酚酞变红；(3)氧化铁和盐酸反响生成氯化铁，铁和氯化铁反响生成氯化亚铁，溶液也是浅绿色。题六：【实验探究 1】(1)CaO；(2)稀盐酸 Fe；(3)澄清石灰水变浑浊；【实验质疑】(1)氧化钙与水反响生成的氢氧化钙也能使无色酚酞变红，不能确定原固体中是否含有氢氧化钙；(2)因为氧化铁和盐酸反响生成氯化铁，铁和氯化铁反响生成氯化亚铁，溶液也是浅绿色；【实验探究 2】(1)Fe2O3 Ca(OH)2；【实验结论】(1)Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2、CaCO3；(2)解：设残留固体中氧化钙的质量为*。根据钙元素的质量守恒可知：残留固体里 CaO 和 Ca(OH)2中钙元素的质量之和与滤渣 C中钙元素的质量相等。即：404040(2.3g1.0g)2.0g5674100 xx，解得：*=0.56g，则：残留固体中氧化钙的质量分数为：0.56g100%14.4%3.9g 详解：【实验探究 1】甲同学的方案：(1)取少量固体放于试管中，加足量蒸馏水溶解，静置后取上层清液滴加无色酚酞溶液，固体溶解时试管外壁发烫，说明一定含有氧化钙。氧化钙溶于水放出大量的热，试管底部有不容物，溶液变红，不一定含有氢氧化钙，因为氧化钙和水反响生成氢氧化钙，也能使酚酞试液变红；(2)另取少量固体放于试管中，滴加足量的稀盐酸，有大量无色气体产生，得到浅绿色溶液，固体中一定含有 Fe，不一定不含 Fe2O3，因为氧化铁和盐酸反响生成氯化铁，铁和氯化铁反响生成氯化亚铁，溶液也是浅绿色；(3)将步骤(2)中产生的气体通入到澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，说明固体中一定含有碳酸钙，碳酸钙与盐酸反响产生二氧化碳使石灰水变浑浊；【实验探究 2】(1)由乙丙同学的设计方案可知：磁铁吸引了铁粉；固体溶于水后，滤液 A 中的氢氧化钙和碳 酸 钠 反 响 生 成 碳 酸 钙 白 色 沉 淀 和 氢 氧 化 钠，化 学 方 程 式 为：Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOH(2)对滤渣 B 的探究：取滤渣 B 于试管中，参加足量稀盐酸，有气泡冒出，溶液变为黄色，说明一定含有碳酸钙和氧化铁，碳酸钙与盐酸反响产生气泡，氧化铁与盐酸反响产生氯化铁溶于水呈黄色。由乙丙同学的实验还不能确定一定含有氢氧化钙，因为氧化钙与水反响生成了氢氧化钙。【实验结论】(1)经过实验测得上述残留固体中含钙物质的总质量为 2.3g，而滤渣 B 中 CaCO3的质量为 1.0g，滤渣 C 的质量为 2.0g，即钙元素质量是：3.0g40100%100=1.2g，2.3g1.2g，因此一定有氢氧化钙，即久置固体的成分是：Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2、CaCO3。(2)解：设残留固体中氧化钙的质量为*。根据钙元素的质量守恒可知：残留固体里 CaO 和 Ca(OH)2中钙元素的质量之和与滤渣 C 中钙元素的质量相等。即：404040(2.3g1.0g)2.0g5674100 xx，解得：*=0.56g，则：残留固体中氧化钙的质量分数为：0.56g100%14.4%3.9g。