中考化学总复习专题三实验探究题试题.docx
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1、专题三实验探究题中考专题精讲一、探究组成(或成分)类这类题要求对未知物质成分或已知物质变质后成分或变质后残留固体组成作出假设并进行探究,用实验来证明自己结论是正确,重点在于考查学生实验预测、分析能力和实验设计、评价能力,力图通过主动探究过程来培养创新精神、实践能力和解决问题能力。如有关物质变质探究(包括干燥剂、氢氧化钠、氢氧化钙、保鲜剂等),木炭还原氧化铜(氧化铁)时固体或气体产物探究,实验后废液成分及处理方法探究,标签破损(或没有标签)物质成分探究,某些物质反应后滤渣或滤液成分探究,一些混合气体成分探究等等。二、探究条件(或原因)类这类题往往要求我们设计实验探究发生某种现象原因、条件或者是影
2、响因素,题目往往设置一定情景,要求大家身临其境,根据题意进行作答。如金属生锈条件探究,燃烧条件探究,影响化学反应速率因素探究,影响物质溶解度因素探究,有关催化剂探究,酸、碱溶液能使紫色石蕊溶液变色原因探究,硫酸铜、氯化铁溶液有颜色原因探究等等。中考题型分类示例有关物质成分探究【例1】(2016石家庄新华区理综模拟)化学学习小组在实验中,用到了NaCl溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液。小军发现小红在实验中没有对用过滴管进行清洗就去吸取其他溶液,他认为小红实验操作会使试剂受到污染而无法再次使用。学习小组就试剂瓶中NaCl溶液是否被另外两种试剂污染进行了如下探究。【提出问题】该试剂瓶中溶液溶质是
3、什么?【提出猜想】通过分析,提出如下猜想:猜想:溶质成分只有NaCl;猜想:溶质成分为NaCl和NaOH;猜想:溶质成分为_;猜想:溶质成分为NaCl、NaOH和Na2CO3。【实验探究】为证明猜想,小军设计了如下实验方案,请你一起完成下列实验报告:实验操作实验现象(1)取少量滴瓶内溶液于试管中,加入适量_溶液呈红色(2)向上述溶液中加入适量_产生白色沉淀操作(2)中发生反应化学方程式为_。【实验反思】小明认为仅凭上述实验不能排除猜想成立可能性,他理由是_。【实验改进】找出了问题,小组同学将实验步骤进行了调整,即先进行步骤(2)、再进行步骤(1),为保证结论准确、实验现象便于观察,对先加入试剂
4、量要求是_,两步之间还应再增加实验操作是_。【解析】【提出猜想】根据提出问题,试剂瓶中含有溶质情况:如果没有被污染,即是猜想,只有NaCl;如果被NaOH污染即是猜想,有NaCl和NaOH;如果被Na2CO3污染,即是猜想,有NaCl和Na2CO3;既被NaOH污染又被Na2CO3污染,有NaCl、NaOH、Na2CO3,即猜想。【实验探究】(1)取少量溶液滴加适量无色酚酞溶液变红,说明溶液呈碱性,含NaOH和Na2CO3可能性都有;(2)向上述溶液中滴加适量CaCl2溶液有沉淀,说明肯定含有Na2CO3,但是否含有NaOH仍不能确定。【实验改进】只有将两步骤调整,先向溶液中加过量CaCl2除
5、去Na2CO3,然后再滴加无色酚酞,如果变红,才能准确确定含有NaOH;在调整后步骤中间加过滤操作,除去生成沉淀CaCO3。【答案】【提出猜想】NaCl、Na2CO3;【实验探究】(1)无色酚酞溶液;(2)CaCl2溶液;Na2CO3CaCl2=CaCO32NaCl;【实验反思】NaCO3溶液呈碱性,也能使酚酞溶液变红色;CaCl2能和Na2CO3反应生成白色沉淀CaCO3;【实验改进】加入过量CaCl2溶液;过滤有关物质组成及成分探究【例2】某化学兴趣小组同学在实验台上发现一瓶标签受损溶液,如图所示:【提出问题】这瓶溶液成分是什么?老师说:这瓶溶液可能是NaCl溶液、NaNO3溶液、KCl溶
6、液、Na2CO3溶液中一种;这瓶溶液中只含一种溶质。【讨论】同学们一致认为不可能是_溶液。【实验探究】实验台上可供使用药品只有:稀HCl、稀HNO3、AgNO3溶液。请你根据以上药品完成下列实验。操作步骤实验现象结论及化学方程式步骤一:取样于试管中,然后往试管中滴加_无气泡产生该溶液不是Na2CO3溶液步骤二:向步骤一试管中,继续滴加_该溶液一定是NaCl溶液,发生反应化学方程式为_【反思】为了防止标签受损,你建议以后实验中,我们应该注意什么?_(答一种即可)。【解析】由标签残余部分可以看出,该溶液中含有是钠离子,所以不可能是氯化钾溶液;证明是否含有碳酸根离子,可加稀盐酸,也可加稀硝酸,但由于
7、步骤二中还要继续加入试剂来证明氯离子存在,所以步骤一中不能滴加稀盐酸;若要证明溶液中含有氯离子,应向溶液中滴加硝酸银溶液,若有白色沉淀生成,则证明该溶液是氯化钠溶液。【答案】【讨论】KCl;【实验探究】稀HNO3;AgNO3溶液;有白色沉淀生成;AgNO3NaCl=AgClNaNO3;【反思】将标签用石蜡封上质量守恒定律及生成物成分探究【例3】(2016张家口理综二模)课外活动中,化学兴趣小组同学们进行了以下实验。(1)为了验证质量守恒定律,同学们设计了如图所示实验装置,其中气球作用是_;镁粉燃烧现象是_;请从微观角度解释燃烧前后质量守恒原因_。(2)探究实验中异常现象【发现问题】小组同学发现
8、镁粉燃烧后产物中还含有少量黄色固体。黄色固体是什么呢?【查阅资料】镁能与氮气在点燃条件下发生反应生成黄色氮化镁(Mg3N2)固体;镁与水在加热条件下能生成氢气;镁在二氧化碳中能燃烧,生成氧化镁和碳。氮化镁可与水剧烈反应生成氢氧化镁和氨气。【实验探究】请设计实验,验证黄色固体是否为Mg3N2实验操作实验现象结论取少量黄色固体于试管中,加入适量水,并_试管中产生白色沉淀,_黄色固体为Mg3N2(3)制取少量氮化镁课外小组同学们利用如图所示装置制取了少量氮化镁。装置连接顺序为_(选填字母)。A装置作用是_。【解析】(1)在装置后加一个气球有缓冲玻璃管内气压作用,防止气压增大,损坏玻管或使橡皮塞脱落;
9、镁在空气中能剧烈燃烧,发出耀眼白光,反应前后总质量不变,从微观上解释质量守恒原因是:在化学反应前后,原子种类没有改变,原子质量没有变化,原子数目没有增减;【实验探究】根据资料显示,生成物中有Mg3N2且知其具有性质,Mg3N2能与水反应生成Mg(OH)2白色沉淀和NH3,因此取黄色固体Mg3N2与水反应并用湿润红色石蕊试纸检验氨气,其实验现象为试管中产生白色沉淀,红色石蕊试纸变蓝;(3)制取少量氮化镁:首先要排除空气中氧气、CO2及H2O,对制取氮化镁干扰,因此仪器连接顺序为DCAEB;A装置作用除去空气中氧气,C装置除去空气中CO2,E装置除去水蒸气。【答案】(1)缓冲玻璃管内气压增大;剧烈
10、燃烧,发出耀眼白光;在化学反应前后,原子种类没有改变,原子质量没有变化,原子数目没有增减;(2)将湿润红色石蕊试纸放入试管口;红色石蕊试纸变蓝;(3)DCAEB;除去空气中氧气有关物质变质问题探究【例4】化学兴趣小组在进行酸、碱、盐性质实验时,发现了一瓶氢氧化钠溶液未盖瓶塞,针对这一现象,该小组同学对这瓶溶液进行了如下探究:【提出问题】这瓶氢氧化钠溶液是否变质?若变质,变质程度如何?【查阅资料】a氢氧化钠溶液会与二氧化碳发生化学反应;b氯化钡溶液呈中性,碳酸钠溶液呈碱性,两者能发生如下化学反应:BaCl2Na2CO3=BaCO32NaCl。【作出猜想】猜想一:该溶液没有变质,溶质是NaOH;猜
11、想二:该溶液完全变质,溶质是Na2CO3;猜想三:该溶液部分变质,溶质是_。【实验验证】(1)为验证该溶液是否变质,小军和小华分别进行如下实验:小军取少许该溶液于试管中,滴加酚酞试液,溶液变红,于是得出“该溶液没有变质”结论;小华取少许该溶液于试管中,滴加稀盐酸,观察到_,得出“该溶液已变质”结论。你认为_结论正确。(2)为验证该溶液变质程度,小丽进行了如下实验:取少许该溶液于试管中,加入过量氯化钡溶液,产生白色沉淀,过滤后,在滤液中滴加酚酞试液,溶液变红,证明猜想三_(选填“成立”或“不成立”)。如果将氯化钡溶液换成氢氧化钡溶液,不能得出相同结论,原因是_。【交流反思】氢氧化钠变质原因是(用
12、化学方程式表示)_;因此,氢氧化钠应_保存。【解析】【作出猜想】是依据已有知识或经验,对事件发生可能性一种猜测,本题涉及化学反应为2NaOHCO2=Na2CO3H2O,因此,涉及可能性只有三种:化学反应还未进行,则溶液没有变质;化学反应彻底完成,则溶液全部变质;化学反应正在进行中,则溶液部分变质,此种情况下,溶质为NaOH和Na2CO3。【实验验证】(1)若溶液全部变质,则该溶液为碳酸钠溶液,因碳酸钠溶液显碱性,也能使无色酚酞变红,因此,小军单凭“滴加酚酞试液,溶液变红”这一现象,得出“该溶液没有变质”结论不正确;因为滴加稀盐酸冒出气泡,则说明该溶液中含有碳酸钠,据此可推出小华结论正确。(2)
13、溶液中滴加过量氯化钡溶液,其中碳酸钠被完全反应,则排除了碳酸钠对实验干扰,之后再向滤液中滴加酚酞试液,溶液仍变红色,说明原溶液中除了含有碳酸钠之外,还含有氢氧化钠,则说明原溶液部分变质,猜想三成立;如果将氯化钡溶液换成氢氧化钡溶液,则因为Ba(OH)2与Na2CO3反应,虽然可排除碳酸钠对实验结论干扰,但同时生成NaOH会对实验结论造成新干扰。【交流反思】因氢氧化钠溶液能与空气中二氧化碳发生化学反应而变质,所以氢氧化钠溶液应密封保存。【答案】【作出猜想】NaOH和Na2CO3;【实验验证】有气泡产生;小华;成立;Ba(OH)2与Na2CO3反应生成NaOH,会对NaOH检验造成干扰;【交流反思
14、】2NaOHCO2=Na2CO3H2O;密封物质性质探究【例5】纯碱(Na2CO3)是一种重要盐类物质,在化学工业中用途极广,工业上通常用氨碱法来生产,小红同学为探究纯碱化学性质进行了猜想,并设计实验进行验证。请你帮助她将下列实验报告填写完整。猜想实验操作实验现象结论(或化学方程式)猜想一:Na2CO3溶液显碱性取少量Na2CO3溶液于试管中,滴入23滴酚酞试液,振荡_溶液显碱性猜想二:能与酸反应取少量溶液于试管中,然后滴加稀盐酸有大量气泡产生化学方程式_猜想三:能与Ca(OH)2反应取少量Na2CO3溶液于试管中,滴加澄清石灰水产生白色沉淀化学方程式_猜想四:能与BaCl2溶液反应_产生白色
15、沉淀Na2CO3BaCl2=BaCO32NaCl,反应基本类型为_【交流与反思】若用稀硫酸代替稀盐酸进行实验,是否与猜想二现象相同_(选填“是”或“否”)。【答案】溶液变为红色;Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2;Na2CO3Ca(OH)2=2NaOHCaCO3;取少量Na2CO3溶液于试管中,滴加BaCl2溶液;复分解反应;【交流与反思】是影响因素类、条件类问题探究【例6】常温下,H2O2分解生成O2速率较为缓慢。研究性学习小组选择“H2O2分解生成O2快慢与什么因素有关”课题进行探究,以下是他们探究主要过程:【假设】催化剂种类会影响H2O2分解生成O2快慢。【实验方案】常温下,取
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- 关 键 词:
- 中考 化学 复习 专题 实验 探究 试题
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