江苏专版2022中考化学复习方案题型突破08科学探究题试题.docx

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1、(八)科学探究题类型一物质组成及成分的探究|针对训练|1.2022滨州钙元素是一种重要的金属元素,它可组成氢化钙、氢氧化钙等多种物质。(1)氢化钙(CaH2)固体是登山运发动常用的能源提供剂。某实验探究小组的同学通过查阅资料得知,氢化钙在常温下能与水反响生成氢氧化钙和氢气,请你写出该反响的化学方程式:。(2)该实验探究小组将Na2CO3溶液滴加到Ca(OH)2 溶液中,充分反响后过滤,得到滤液和滤渣,经检验滤渣的成分是碳酸钙。提出问题滤液中溶质的成分是什么?猜测与假设猜测一:NaOH;猜测二:NaOH和Ca(OH)2;猜测三:NaOH和;猜测四:NaOH、Na2CO3和Ca(OH)2。经过讨论

2、,大家认为猜测四不合理,原因是 。实验过程实验步骤现象结论步骤:取滤液,向其中滴加适量的Na2CO3溶液 猜测二不成立步骤:另取滤液,向其中参加足量的溶液产生气泡猜测 成立拓展延伸在分析反响后所得物质的成分时,除考虑生成物外,还需考虑 。2.2022泰安在整理实验室时,同学发现7瓶不同的无色溶液(见图T8-4所示),其中2、3、7号试剂瓶标签完全破损,4、5号试剂瓶标签局部破损。查阅药品记录单可知,2、3、4、5、7号溶液分别是10% NaOH溶液、饱和石灰水、10% Na2CO3溶液、10% CaCl2溶液、10%稀盐酸中的一种。化学小组同学进行了以下实验探究。图T8-4实验目的给试剂瓶贴上

3、正确的标签;探究局部溶液混合发生的反响。查阅资料CaCl2溶液呈中性,能与Na2CO3发生复分解反响;Ca(OH)2+NaHCO3CaCO3+NaOH+H2O,NaOH+NaHCO3Na2CO3+H2O。实验探究(1)分别取2、3、4、5、7号溶液于5支试管中,向其中分别滴加1号溶液,发现3、4、5号溶液变红色,说明这3种溶液呈(填“酸性“碱性或“中性),由该实验可确定的溶液为(写出试剂瓶编号及相应的溶液名称)。(2)分别取2号5.55 g和7号3.65 g溶液,混合均匀后,逐滴参加5号溶液。首先观察到有气泡冒出,然后有沉淀析出。参加5号溶液的质量与产生气体或沉淀的质量关系如图T8-5所示,参

4、加5号溶液的质量与溶液pH的变化关系如图所示。根据图示答复以下问题。图T8-57号溶液是(填名称)。图中b点数据为g。图中hk段发生反响的化学方程式为。(3)取3号溶液于试管中,逐滴参加一定量的6号溶液,观察到溶液变浑浊,过滤,那么滤液中含有的溶质可能为NaOH;Na2CO3;NaOH、Na2CO3;NaOH、Ca(OH)2;。实验反思分析上述实验,以下说法不正确的选项是(填序号)。A.5号试剂可能是局部变质的氢氧化钠溶液B.该实验无法确定各种试剂,没有完成实验目的C.图中bc段反响过程中溶液的pH变化情况可用图中hk段表示D.碳酸氢钠既能与碱反响,又能与酸反响3.2022常州膨松剂是一种食品

5、添加剂,某研究小组对膨松剂进行了如下探究。趣味实验实验1:和面。向20 g面粉中参加10 mL水,制得的面团编为1号;向20 g面粉中参加10 mL水,再参加2 g膨松剂M,制得的面团编为2号。实验2:发面。将和好的2个面团放入微波炉中加热,几分钟后,取出面团,发现1号面团无明显胀大,2号面团明显胀大且手感比拟松软。提出问题膨松剂M的成分是什么?提出假设假设1:M是NH4HCO3;假设2:M是NaHCO3;假设3:M是NH4HCO3和NaHCO3。实验探究1实验步骤实验现象实验结论实验:取少量M于试管中,加热一段时间无刺激性气味;试管内壁有水珠;试管内有固体剩余假设成立;假设不成立提出新问题实

6、验试管中剩余固体是什么?实验探究2实验:将实验所得固体继续加热,无明显现象。冷却,向试管中加水,固体全部溶解,将所得溶液分为2份,向其中1份溶液中滴加稀盐酸,有气泡生成,将生成的气体通入澄清石灰水,有白色沉淀生成;向另1份溶液中滴加足量氯化钙溶液,有白色沉淀生成,静置,向上层清液中滴加2滴无色酚酞试液,溶液不变红。得出结论实验试管中剩余固体是(填化学式)。反思提高(1)NH4HCO3受热分解的化学方程式是。(2)热稳定性:Na2CO3(填“CaHPO4b.碳酸氢钠在水溶液中遇到酸性物质能产生气体c.根据上述反响,产生0.22 g CO2至少需要NaHCO3的质量为0.42 g4.2022无锡水

7、产养殖的速效增氧剂“鱼浮灵的主要成分是过氧碳酸钠(aNa2CO3bH2O2)。某化学研究小组对“鱼浮灵的制备、成分测定及增氧原理进行了如下探究。查阅资料过氧碳酸钠有Na2CO3和H2O2的双重性质,50 开始分解;过氧碳酸钠在异丙醇(有机溶剂)中的溶解度较低。.“鱼浮灵的制备。实验室用Na2CO3与稳定剂的混合溶液和30%的H2O2溶液反响制备过氧碳酸钠,实验装置如图T8-6所示。图T8-6(1)反响温度不能超过20 的原因是。(2)反响结束后,停止搅拌,向反响液中参加异丙醇,静置过滤、洗涤、枯燥,获得过氧碳酸钠固体。参加异丙醇的目的 。.“鱼浮灵的成分测定。定性检测检测过氧碳酸钠溶液中的成分

8、。(3)请补充完成以下实验报告中的相关内容。实验序号实验步骤实验现象解释或结论取样,参加MnO2粉末,用带火星的木条伸入试管内木条复燃反响的化学方程式 溶液中含有Na2CO3定量研究测定“鱼浮灵中过氧碳酸钠的组成。实验:称取一定质量的“鱼浮灵样品于小烧杯中,加适量水溶解,向小烧杯中参加足量Ba(OH)2溶液,过滤、洗涤、枯燥,得到碳酸钡(BaCO3)固体3.94 g。实验:另称取相同质量的“鱼浮灵样品于锥形瓶中,参加足量稀硫酸,再逐滴参加高锰酸钾溶液,充分反响,消耗KMnO4的质量为1.896 g,该反响的原理是2KMnO4+5H2O2+3H2SO4K2SO4+2MnSO4+5O2+8H2O。

9、(4)计算确定过氧碳酸钠(aNa2CO3bH2O2)的化学式。(写出计算过程).“鱼浮灵的增氧原理。研究小组通过测定常温下相同时间内水溶液中溶解氧的变化,探究CO32-、OH-对H2O2分解速率的影响,设计了比照实验,实验数据记录如下表。编号试剂pH溶解氧/(mgL-1)H2O6.965.684%H2O2溶液6.016.44Na2CO3溶液+4%H2O2溶液8.149.11NaOH溶液+4%H2O2溶液8.159.12NaOH溶液+4%H2O2溶液9.2610.97(5)由实验可知,常温下,过氧化氢水溶液呈(填“酸性“中性或“碱性)。(6)过氧碳酸钠可以速效增氧的原理是。类型二物质性质的探究|

10、针对训练|1.2022无锡节选根据图T8-9所示实验装置,答复有关问题。小强和小明两位同学对黄色的FeCl3溶液产生了浓厚的兴趣,查阅资料获得如下信息:FeCl3能与Cu、Fe、Al等金属反响生成FeCl2,如2FeCl3+Cu2FeCl2+CuCl2;FeCl3溶液能使无色的苯酚溶液变成紫色。提出问题FeCl3溶液与金属铝反响有哪些现象?FeCl3溶液中的哪种粒子使苯酚溶液变成紫色?实验探究取适量FeCl3溶液于试管中,进行如下实验:图T8-9思考与交流(1)实验前,铝箔外表需要进行打磨处理,其目的是。(2)FeCl3溶液的pH(填“或“=)7。(2)草酸溶液中参加石灰水,生成草酸钙(CaC

11、2O4)固体,该反响的化学方程式为。(二)CaC2O4热分解探究资料:CaC2O4CaCO3+CO。兴趣小组称一定量的CaC2O4固体,在老师的指导下用图T8-14装置进行实验。图T8-14实验一:先通入N2,再加热相应固体,一段时间后停止加热,缓缓通入N2至试管冷却。(1)装置B增重6.6 g,装置B中发生反响的化学方程式为。(2)装置C中观察到的现象,说明反响生成CO。实验二:取出实验一后装置A试管中的剩余固体,按图进行实验。(3)中温度升高,那么剩余固体中含有,中产生2.2 g气体。(4)将中溶液蒸发得CaCl2固体22.2 g。结论(1)取用的CaC2O4固体的质量为 g。(2)结合实

12、验及相关数据,本实验中CaC2O4分解的总反响化学方程式为。类型三影响物质变化因素的探究|针对训练|1.2022宁波常温下,铁在潮湿的空气中容易生锈,产物主要为Fe2O3nH2O;铁丝在氧气中燃烧,产物为黑色的Fe3O4。提出问题铁在空气中用酒精灯加热时,是否与空气中氧气发生反响?产物是什么?查阅资料常见的铁的氧化物有三种:FeO、Fe2O3、Fe3O4,其中Fe3O4是磁性物质。FeCl3溶液呈黄色,FeCl2溶液呈浅绿色。探究按图T8-16连接实验装置,检查。向试管内参加铁粉,针筒活塞停在A刻度。加热铁粉的过程中,活塞发生移动。停止加热后,活塞逐渐向左移动,最终停在B刻度。用细线吊着洁净铁

13、钉靠近加热后的固体粉末,发现没有粉末被铁钉吸上来。向试管内参加盐酸,发现有气泡产生,溶液立即出现黄色。另取一些未加热过的铁粉参加到盛有盐酸的试管内,发现有气泡产生,溶液变为浅绿色。经检验,步骤、产生的气体相同。图T8-16实验结论与反思(1)步骤中“处应填: 。(2)步骤、中产生的气体是 。(3)本实验探究的结论是:铁粉在空气中用酒精灯加热时,与空气中氧气发生反响,产物是。(4)结合已学知识和本次探究分析可得,铁与氧气反响的产物受反响温度、氧气的等因素影响。2.2022北京如图T8-17所示“黑面包实验中,蔗糖(C12H22O11)变黑,体积膨胀,变成疏松的炭,放出有刺激性气味的气体。图T8-

14、17提出问题改变糖的种类、浓硫酸的体积、水的滴数和温度是否会影响实验效果呢?进行实验分别取5 g糖粉进行实验,根据前2 min 的现象对实验效果进行评分,记录如下:表1实验记录实验糖浓硫酸体积/mL水的滴数温度/效果得分1蔗糖4522652蔗糖51030813蔗糖61550934冰糖41050915冰糖51522886冰糖a530757葡萄糖4153008葡萄糖555009葡萄糖610220处理数据分析表1,计算效果得分均值,结果如下:表2效果得分均值因素均值糖蔗糖79.7冰糖84.7葡萄糖0浓硫酸体积/mL452.0556.3656.0水的滴数546.71057.31560.3温度/2251

15、.03052.05061.3依据均值推断最正确实验方案,均值越高,效果越好。解释与结论(1)蔗糖变成黑色的炭,发生了(填“物理或“化学)变化。(2)推测放出的气体含SO2,从元素守恒角度说明理由: 。(3)实验6中,a为mL。(4)根据表2推断,“黑面包实验最好选择5 g冰糖、5 mL浓硫酸、滴水和50 。反思与评价(5)表2中,22 对应的均值为51.0,计算该值所依据的3个数据分别是。(6)综合分析,使实验3的效果得分高于实验4的因素有 。3.2022深圳小明进行H2O2溶液制O2的实验探究。结合以下过程,答复有关问题。(1)MnO2作催化剂。向5 mL 5%的H2O2溶液中参加少量MnO

16、2 ,立即产生大量气泡。图T8-18写出用H2O2溶液制备O2的化学方程式:。用上述反响原理制备并收集一瓶枯燥的O2,从所给装置图中选择并组装一套装置,其连接顺序为 (填序号)。为了确保实验成功,在装药品之前应该。检验O2的方法是,假设木条复燃,那么证明收集的气体为O2。(2)FeCl3溶液作催化剂。向5 mL 5%的H2O2溶液中参加2滴一定浓度的FeCl3溶液,立即产生大量气泡。FeCl3溶液中主要含有三种微粒:H2O、Fe3+、Cl-。问题哪种微粒对H2O2溶液的分解起催化作用?假设假设一:可能是H2O;假设二:可能是Fe3+;假设三:可能是Cl-。分析假设一不可能成立,理由是。实验操作

17、现象其他条件不变,向H2O2溶液中参加NaCl溶液无明显变化其他条件不变,向H2O2溶液中参加Na2SO4溶液无明显变化其他条件不变,向H2O2溶液中参加Fe2(SO4)3溶液立即产生大量气泡结论假设成立,而假设一和另一种假设不成立。(3)催化剂比拟。从循环利用的角度分析,(填化学式)更适合作该反响的催化剂。4.2022北京为探究碳复原氧化铜的最正确实验条件,用木炭粉和氧化铜的枯燥混合物12.5 g进行系列实验。查阅资料氧化铜(CuO)为黑色固体。碳复原氧化铜得到的铜中可能含有少量的氧化亚铜;氧化亚铜为红色固体,能与稀硫酸反响:Cu2O+H2SO4 CuSO4+H2O+Cu。进行实验实验1:取

18、质量比111的木炭粉和氧化铜混合物1.3 g,进行实验。序号装置反响后物质的颜色、状态1-1黑色粉末中混有少量红色固体1-2红色固体有金属光泽,混有极少量黑色物质实验2:取一定量的混合物,用1-2装置进行实验。序号木炭粉与氧化铜的质量比反响后物质的颜色、状态2-119红色固体有金属光泽混有少量黑色物质2-2110混有很少量黑色物质2-3111混有极少量黑色物质2-4112无黑色物质2-5113混有较多黑色物质解释与结论(1)配平化学方程式: 1C+ CuO Cu+ CO2。(2)实验1-2中,证明产生了CO2的现象是。(3)实验1的目的是。(4)实验2的结论是 。反思与评价(5)实验2没有进行

19、质量比为114的实验,理由是。(6)为检验2-4的红色固体中是否含Cu2O,所需试剂是。类型四“创新型探究|针对训练|1.2022大庆某同学将打磨过的铝箔参加到氢氧化钠溶液中,结果发现也有气泡产生,为了解该气体的成分,实验小组进行了以下探究活动:作出猜测猜测一:氧气;猜测二:氢气;猜测三:氮气。(1)其他同学认为猜测三是错误的,理由是。进行实验图T8-22分别进行实验:(2)利用图装置进行实验:反响一段时间后,观察到,那么猜测一错误。(3)利用图装置进行实验:反响一段时间气体验纯后,在尖嘴处点火观察到,那么猜测二正确。得出结论(4)氢氧化钠、水、铝能反响生成偏铝酸钠(NaAlO2)和氢气,请写

20、出此反响的化学方程式:。(5)铝分别与稀硫酸、氢氧化钠溶液反响,假设生成等质量的氢气,那么消耗硫酸与氢氧化钠的质量比为。(6)假设本实验所用试液是在空气中敞口久置的氢氧化钠稀溶液,那么观察不到明显的实验现象。其原因是(用化学方程式表示)。(7)铝块能制成铝箔是利用了铝的性,铝在空气中外表形成一层致密的薄膜,具有一定的抗腐蚀性,写出相应的化学方程式:。2.2022广东某化学兴趣小组用石灰石和盐酸制取一瓶CO2,验满后,将澄清石灰水倒入集气瓶中,发现没有变浑浊。兴趣小组对这个异常现象进行了探究。提出问题澄清石灰水为什么没有变浑浊?查阅资料(1)CO2过量时,CaCO3沉淀会转化为可溶于水的Ca(H

21、CO3)2。(2)AgCl不溶于稀硝酸。提出猜测.石灰水已完全变质;.;.CO2中混有HCl。实验方案兴趣小组用原药品继续制取CO2,并进行探究。制备CO2的化学方程式为 。步骤实验操作实验现象结论及化学方程式(1)取少量澄清石灰水于试管中,参加溶液产生白色沉淀猜测不成立(2)将少量气体通入盛有澄清石灰水的试管中 猜测不成立(3)将气体通入盛有溶液的试管中,再加稀硝酸 猜测成立。反响方程式为 实验结论制取的CO2气体中混入了HCl,所以澄清石灰水没有变浑浊。交流讨论假设要收集到纯洁、枯燥的CO2,需将混合气体依次通入饱和NaHCO3溶液和。拓展思考回忆课本中收集呼出气体的操作后,同学们尝试用排

22、水法收集一瓶CO2,倒入澄清石灰水后,石灰水变浑浊。你认为该实验成功的原因是 (写一点)。3.2022河南:2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2;2Na2O2+2H2O4NaOH+O2。为了证明过氧化钠(Na2O2)固体可在呼吸面具和潜水艇中作供氧剂,某化学兴趣小组的同学利用如图T8-23所示实验装置进行探究活动(铁架台等已略去)。图T8-23(1)A装置中所发生反响的化学方程式为。 (2)请将如图T8-24方框中A装置的长颈漏斗和玻璃导管补画完整。图T8-24(3)D装置的作用是;E装置中可能发生的有关反响的化学方程式为。(4)为了到达实验的目的,以上装置导管接口正确的连接顺序为a接、

23、接、接、接b。(5)氧气可采用B装置收集并用带火星的木条检验,这是利用了氧气的哪些性质?。(6)实验结束后,取C装置中固体溶于水,无气泡产生。请设计实验,检验C装置中固体的成分: (简要写出实验步骤、现象和结论)。(7)某潜水艇上有100人,如果每人每分钟消耗氧气为0.001 kg,假设所需要的氧气全部由Na2O2与CO2反响来提供,那么该潜水艇一天所需要Na2O2的质量是多少?4.2022江西化学实验社团在老师的指导下开展了“模拟酸雨形成的相关实验。联想与实验模仿二氧化碳与水反响进行如图T8-26一所示实验:资料卡片1.二氧化硫与二氧化碳的化学性质相似,能与水反响生成亚硫酸(H2SO3),亚

24、硫酸也不稳定。2.整个实验在通风橱中进行。图T8-25图T8-26问题与猜测亚硫酸不稳定,为什么红色液体微热后不变为紫色?其原因可能为:猜测1:加热不够充分;猜测2:与空气中氮气有关;猜测3:与空气中氧气有关。探究与验证填写表格中的空格。编号操作现象结论1将图一中红色液体继续加热至沸腾仍为红色猜测1不成立2如图二所示,先通入适量SO2,然后用酒精灯微热先变红后变紫猜测2不成立3如图二所示,先通入适量SO2,再改通入氮气,最后用酒精灯微热 4如图二所示,先通入适量SO2,再改通入,最后用酒精灯微热 猜测3成立分析与结论红色液体微热后不变为紫色的原因是:H2SO3在空气中会被氧化生成另一种酸,进一

25、步实验证明是硫酸。应用与拓展收集某硫酸厂(生产过程中产生SO2)附近刚降到地面的雨水水样,用pH计测得每隔十分钟数据如下表:测定时间5:055:155:255:355:45pH4.954.944.864.854.85(1)分析表中数据,5:15至5:25时间段内水样中主要酸性溶质有。(2)实验社团提出一种处理废气的方案如图T8-27,利用CaCO3粉末、空气为原料,在高温下吸收SO2,写出该反响的化学方程式: 。图T8-275.2022山西冬季雾霾频发。某校社会实践小组的同学们,对某地区雾霾的成分、成因、危害及防治产生了浓厚的兴趣并开启了工程性学习之旅。信息检索雾是浮游在空气中的大量微小水滴。

26、霾是可吸入颗粒物浓度较高造成的能见度较低的现象。霾的主要成分可能含有可溶性硫酸盐、硝酸盐、铵盐、不溶性有机物、黑碳、金属元素和其他元素。提出问题某地霾的成分是什么?实验准备选择该地重度雾霾天气,用SDLKC-1000型大流量TSP采样器在室外采集大气中的可吸入颗粒物10 g。活动一:探究霾中是否含有铵盐和硫酸盐。实验方案实验步骤实验现象实验结论方案一取5 g样品,加少量熟石灰粉末,混合、研磨含有铵盐方案二取5 g样品,加适量水,充分溶解后过滤,向滤液中滴加有白色沉淀生成含有硫酸盐总结反思工业上应加强对污染企业的监管,农业上应合理施用化肥。活动二:探究霾中是否含有黑碳。同学们设计了如图T8-28所示的创新实验(将活动一得到的残渣,枯燥后置于中间凹槽内)。