中考化学探究题 11页

化学探究题 ‎ 熊和平 2015.04.17‎ ‎1、小刚和小丽两位同学用下图所示装置进行实验，验证二氧化碳与氢氧化钠、氢氧化钙都能发生反应。‎ ‎（1）小刚关闭K，通入二氧化碳 ，A、B中均无明显变化。B 中盛放_____溶液。‎ ‎（2）小刚打开K，继续通入二氧化碳。B中反应的化学方程式为 。 ‎ 此步实验目的是___ __。‎ 小丽认为：通常状况下，1体积的水约能溶解1体积二氧化碳，因此上述实验不足以证 明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应。‎ ‎（3）小丽用洗涤干净的上述装置重新实验，分别量取50 mL上述溶液放入A、B中，关闭K，通入约500 mL二氧化碳，A、B中均无明显变化。此实验可以说明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应，其理由是 。‎ ‎2、某校化学小组同学从家中带来食盐、水垢、纯碱、淀粉和洗衣粉5种物质。老 师从中取出3种固体，研磨混合均匀（如右图所示），让小组 同学检验其成分。他们在查阅资料后，用5种已知物的性质实 验作参照，探究未知粉末的成分。‎ ‎（1）小组同学用5种已知物做性质实验。每次取样方法如下图所示：‎ ‎5种已知物的实验记录：‎ 实验过程 部分实验现象 实验1：加水溶解 取样，分别加入足量的水充分溶解 淀粉、水垢：均有白色浑浊，试管底部有不溶物 洗衣粉：溶解，有洗涤剂泡沫浮于液面 实验2：加酚酞溶液 向实验1所得液体中分别滴入 ‎2滴无色酚酞溶液 洗衣粉、纯碱：液体呈红色 其余物质：均无明显变化 实验3：加稀盐酸 另取样品，分别加入2 mL稀盐酸 洗衣粉：有洗涤剂泡沫浮于液面 水垢：有大量气体逸出 食盐、淀粉：均无气体产生 实验4：加碘水 另取样品，分别滴入2 滴碘水 淀粉：变蓝 ‎ 其余物质： 均不变蓝 根据上述实验记录回答：①该洗衣粉溶液pH_____7 （填“>” 、“<”或“=”）；‎ ‎②写出纯碱与稀盐酸反应的化学方程式___ __。‎ ‎（2）小组同学用未知粉末重复上述实验进行成分探究。未知粉末的实验记录：‎ 实验1‎ 加水溶解 实验2‎ 加酚酞溶液 实验3‎ 加稀盐酸 实验4‎ 加碘水 未知粉末 实验现象 白色浑浊，试管底部有不溶物，有洗涤剂泡沫浮于液面 液体呈红色 有大量气体逸出 变蓝 参照5种已知物的性质实验，分析未知粉末的成分：‎ 一定含有的两种物质是_____和_____，还含有的第三种物质是_____或_____，请你设计检验这种物质的实验方案_____。‎ ‎3、分析比较物质在组成、性质等方面的异同，可为物质的分离和鉴别提供依据。‎ ‎⑴从组成上看，BaCl2、NaCl都含有 元素，但BaSO4不含有；‎ ‎⑵将BaSO4、BaCl2、NaCl三种固体组成的混合物溶于足量的水后，充分搅拌后过滤，留在滤纸上的固体是 ；‎ ‎⑶根据BaCl2溶液和NaCl溶液中的金属离子不同，可用稀硫酸将NaCl溶液和BaCl2溶液鉴别开。请写出稀硫酸和BaCl2反应的化学方程式 ；‎ ‎⑷按如下方案分离BaCl2和NaCl的固体混合物时，Ｘ溶液中溶质是 。‎ A．K2CO3 B．Na2CO3 C. Na2SO4‎BaCl2‎ NaCl 加足量水 NaCl溶液 固体 BaCl2固体 NaCl固体 加适量盐酸 蒸发 蒸发 溶液 加适量Ｘ溶液 ‎ 过滤 ‎4、完成用温度计分别测定NH4NO3﹑NaOH﹑NaCl溶于水是否引起温度变化的实验后，同学们将用过的溶液都倒入同一个大烧杯里，结果产生了有刺激性气味的气体。同学们对产生的气体有如下猜想：①NH3，②SO2，③HCl。‎ ‎⑴根据相关物质的组成元素，同学们一致认为猜想 不合理（填序号）；‎ ‎⑵用蘸有酚酞溶液的玻璃棒检验该气体，酚酞溶液变红，说明猜想 成立（填序号）；‎ ‎⑶若将大烧杯里的废液蒸发结晶，得到的固体中除NaCl外，一定还有 。‎ ‎5、碱石灰是一种常用的干燥剂，是CaO和NaOH的混合物。小辉对实验室已开封的久置在空气中的“碱石灰”进行了如下探究：‎ 有气泡 加足量的稀盐酸 加足量的水 过 滤 滤液 加足量的稀盐酸 碱石灰 样 品 有气泡 滤渣 ‎⑴根据实验现象，小辉判断滤渣中一定含有的物质是 ；‎ ‎⑵请你帮助小辉设计出检验滤液中是否含有NaOH的简要方案：　　　　；‎ ‎⑶碱石灰在实验室里要 保存。‎ ‎6、某同学在学完《分子和原子》后，对教材中所示的实验进行了如图所示的改进：‎ a．浓氨水；b．固体氢氧化钠；c．湿润的酚酞滤纸条 止水夹 a b c 气球 ‎（１）在小试管中加入2~3片氢氧化钠固体的作用是 。‎ ‎（２）滴入2~3滴浓氨水后，在C处可观察到的现象是 。‎ ‎（３）改进后的装置除操作简单、现象明显、药品用量少、省时等优点外，还有一个显著的优点是 。‎ 某同学在实验结束进行废液处理时，将氢氧化钠溶液、石灰水和盐酸倒入同一洁净的烧杯中，当他用手接触烧杯壁时，感觉到烧杯“发热”。这一现象引起了他的注意。为了解这三种物质之间的反应情况，他决定从反应后溶液中溶质的组成入手进行探究。‎ ‎（４）他对反应后溶液中溶质的组成作出了两种合理的假设。‎ 假设①：溶质为NaCl、CaCl2 ‎ 假设②：溶质为NaCl、CaCl2、NaOH、Ca(OH)2 ‎ 请你再补充一种合理的假设。‎ 假设③：溶质为 。‎ ‎（５）如果假设③成立，请你根据下表要求，设计一个实验方案进行验证。‎ 实验步骤及操作方法 实验现象 结 论 假设③成立 ‎（６）比较三种假设，能说明该同学作出假设的理由是 。‎ ‎7、同学们在学习碱的化学性质时，进行了如图8所示的实验。‎ 图8‎ ‎(1)写出甲实验中盐酸和氢氧化钠反应的化学方程式                          。‎ ‎(2)乙实验中滴加氢氧化钠溶液后，可观察到的现象是                       。‎ ‎(3)丙实验中观察到试管内有白色沉淀产生。‎ ‎(4)实验结束后，同学们将甲、乙、丙三个实验的废液倒入同一个干净的废液缸中，最终看到废液浑浊并呈红色，产生疑问。‎ ‎【提出问题】 废液中含有哪些物质？‎ ‎【交流讨论】①一定含有的物质：碳酸钙、指示剂、水和 (写物质名称) 。‎ ‎②还含有能使废液呈碱性的物质。能使废液呈碱性的物质是什么？同学们有如下猜想。‎ 小云认为：只有碳酸钠 小红认为：只有氢氧化钙 小林认为：是氢氧化钠和碳酸钠 你认为还可能是 。(写一种猜想)‎ ‎【实验设计】小方想用氯化钙溶液来验证小云、小红、小林的猜想。查阅资料获悉氯化钙溶液呈中性，并设计如下实验。请你将小方的实验设计补充完整。‎ 实验内容 预计现象 预计结论 取少量废液缸中上层清液于试管中，加入过量氯化钙溶液，静置。‎ ①有白色沉淀，溶液呈红色。‎ ‎ 的猜想正确。‎ ② 。‎ ‎ 的猜想正确。‎ ③ 。‎ ‎ 的猜想正确。‎ ‎【反思拓展】 在分析化学反应后所得物质的成分时，除了考虑生成物外还需考虑 。‎ ‎10、 某二氧化锰样品中含有杂质炭，为测定该样品中二氧化锰的质量分数，某兴趣小组设计了如下实验方案：在一定量的样品中通入干燥纯净的氧气，使杂质炭在加热条件下反应生成CO2来进行分析测定。‎ ‎（1）仪器①的名称是 。如果该实验选择图㈠装置来制取氧气，则所用药品为 （填化学式），反应的化学方程式为 。‎ ‎（2）用图㈡装置可收集和干燥氧气：若烧瓶充满水来收集氧气，气体应从 （填“a”或“b”，下同）端通入；若在烧瓶内装入浓硫酸进行干燥气体，气体应从 端通入。‎ ‎（3）图㈢是用干燥纯净的O2与样品反应来测定二氧化锰质量分数的装置，装置③中装有碱石灰，其作用是____________________________________________________。‎ ‎（4）为验证图㈢中装置②已将CO2吸收完全，可在装置②与③之间加入图㈣装置进行证明，则图㈣装置中加入的试剂为__________（填字母）。‎ A. NaOH溶液　　　　 　　B. 澄清石灰水　　　　　　C. 浓硫酸 ‎（5）称取5.0 g二氧化锰样品进行实验，图㈢中装置②反应前后的质量差为1.1 g，则样品中二氧化锰的质量分数为____________（填计算结果）。‎ ‎8、小林仔细阅读加碘自然盐包装袋上的说明(部分说明如图所示)，提出问题与同学讨论并进行实验探究。‎ 问题一：食盐加碘可以有效地预防 ‎ 问题二：食盐是比较稳定的，而说明中强调“防热”是否因为受热会造成碘的损失?‎ ‎【实验一】探究温度对碘损失率的影响 ‎ 老师指导他们将一定浓度的碘酸钾溶液分成5等份，于不同温度下加热十分钟后，用硫代硫酸钠标准溶液测定碘酸钾浓度，计算碘损失率并记录如下：‎ 温度 ‎30℃水浴 ‎50℃水浴 ‎80℃水浴 ‎100℃水浴 煮沸 碘损失率(％)‎ ‎0‎ ‎0.3‎ ‎0.67‎ ‎1‎ ‎5.56‎ 分析上表可得出的结论是 。‎ ‎ 实验后，小林建议妈妈烧菜时最好是菜出锅前再放碘盐。‎ 问题三：烧菜时加醋对碘的损失率是否也有影响? ‎ ‎【实验二】探究酸碱性对碘损失率的影响 ‎ (1)此组对照实验，要控制在碘酸钾溶液的浓度和质量、加热的 和 均相同，溶液的 不同的条件下进行。‎ ‎ (2)实验中需要调节溶液的酸碱性，下列物质不能选用的是 (填序号)。‎ A．氢氧化钠 B．纯碱粉末 C．食盐晶体 D．食醋 ‎11、已知某合金粉末除铝外，还含有铁、铜中的一种或两种。某兴趣小组在老师的指导下，对合金粉末中铁、铜的存在情况进行了探究。‎ ‎【查阅资料】铝与氢氧化钠溶液反应方程式为2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑（ 产物NaAlO2溶于水）；Fe、Cu不与氢氧化钠溶液反应。‎ ‎【猜 想】猜想1：该合金粉末中除铝外，还含有铁。‎ 猜想2：该合金粉末中除铝外，还含有 （填名称）。‎ 猜想3：该合金粉末中除铝外，还含有铁、铜。‎ ‎【实验探究】下列实验仅供选择的试剂：10%盐酸、30%NaOH溶液。 ‎ 实验方案 实现现象 结论 ‎①取一定量的合金粉末，加过量的 ‎ ‎ ，充分反应后过滤，滤渣备用。‎ 粉末部分溶解，并有气体放出。‎ 合金中一定含有 。‎ ‎②取步骤①所得滤渣，加过量的 ‎ ‎ ，充分反应。‎ 滤渣部分溶解，并有气体放出，溶液呈浅绿色。‎ 合金中一定含有 。‎ ‎【探究结论】猜想3成立。‎ ‎【反思】一般来说，活泼金属能与盐酸等酸反应，而铝与酸、碱都能反应，说明铝具有特殊的性质。写出铝与稀盐酸反应的化学方程式 。‎ ‎12、结合下列实验装置回答相关问题：‎ ‎ (1)写出A装置中a、b仪器的名称：____________、 __ 。‎ ‎(2)用石灰石与盐酸反应制CO2的化学方程式为 ，收集装置应选________（填编号）；用双氧水制O2的化学方程式为 。 ‎ ‎(3)若用B作制气装置，与A相比，其优点是 ______________ 。（写一点）‎ ‎(4)用KClO3和MnO2制O2 ，若选用A作发生装置，则还要增加____________（填仪器名称），并把A作如下改动：________________________________。‎ ‎13、小青探究铜与稀硫酸在加热的条件下能否发生反应的实验时，发现加热沸腾一段时间后，溶液开始变色，同时产生较多的气泡。生成的是什么气体呢？‎ ‎[提出猜想]①可能是H2 ；②可能是O2 ；③可能是SO2 ‎ ‎ 任何的猜想都要有依据，则小青提出猜想的依据是： ____ 。‎ ‎[查阅资料]①铜与热的浓硫酸反应产生SO2；②SO2与Ca(OH)2反应生成难溶的CaSO3。‎ ‎[实验验证]请你根据以下实验条件，设计实验验证小青的猜想，并将相关内容填在下表。‎ ‎ ‎ ‎ 仅限选择的用品和试剂：试管；带火星的木条、澄清石灰水。‎ 实验步骤 实验操作 预期现象和结论 第一步 第二步 ‎[交流与讨论]‎ 经验证，猜想③正确，为此，小青作了如下解释：加热使溶液中的水不断蒸发，硫酸浓度逐渐增大，当达到一定浓度时，硫酸跟铜反应产生SO2气体。你觉得小青的解释_______（填“合理”或“不合理”）。‎ ‎14、2009年2月12日，我外交部就法国某公司拍卖我国两件重要文物兔首和鼠首(见右图)，发表严正声明：中国对其拥有不可置疑的所有权。目前我国正在积极追讨这两件文物。兔首和鼠首均为青铜器(铜、锡合金)，表面呈绿色，这是铜器长期暴露在空气中生成了铜锈(铜锈俗称铜绿)。为了弄清铜绿的组成和铜生成铜绿的条件，某化学实验小组进行了如下探究：‎ ‎1．探究铜绿的组成 ‎【查阅资料】 通过查阅资料知道：铜绿受热易分解。‎ ‎【设计与实验】‎ ‎(1)小芳从其它铜器上取下适量的干燥铜绿，按右图所示装置进行实验。在实验过程中，观察到：‎ 试管口内有水珠出现，说明了铜绿中含有氢、氧元素；‎ 澄清石灰水变浑浊，说明了铜绿中含有 元素。‎ ‎(2)小芳取下少量试管内反应后的剩余物，放入另一支试管中，滴人稀硫酸，充分反应后，溶液变蓝色，说明铜绿中含有 元素。‎ ‎【实验结论】 铜绿是由铜、氢、氧和碳元素组成的。‎ ‎2．探究铜生成铜绿的条件 ‎【查阅资料】铜绿的化学式是Cu2(OH)2CO3，它受热会分解生成三种氧化物。‎ 铜绿分解的化学方程式为 。‎ ‎【猜想与假设】 据铜绿的组成和查阅的资料判断，铜绿可能是铜与氧气及 共同作用而形成的。‎ ‎【设计与实验】 借鉴课本“铁钉锈蚀条件的探究”实验，小梁设计了“铜片锈 蚀条件的探究”实验，实验如下图所示(所用铜片洁净、光亮，试管内的“ ”‎ 为铜片)：‎ 实验较长时间后，发现 试管中铜片最先生锈(填试管字母编号)。‎ ‎【评价与改进】 小区认为小梁设计的实验还不够完善，要得出正确的结论，‎ 还要补充一个实验。你认为要补充的一个实验是(用图表示亦可)‎ ‎ 。‎ ‎【拓展与应用】‎ 小明发现从不同地点收集到的两个铜器(一个是纯铜做的，一个是青铜做的)中，纯铜器的铜绿比青铜器的少，他据此分析认为青铜比纯铜易锈蚀。小明的分析是否全面?请你说明理由。‎ ‎ 。‎ ‎15、在初中的学习中我们掌握了氧气、氢气、二氧化碳的制取和收集方法。某校化学兴趣小组的同学，按规范的操作要求，运用合理的装置在实验室制取了这些气体。下图是他们实验中用过的仪器。请回答下列问题：‎ ‎（1）指出下列仪器名称：‎ ‎③________；⑤__________。‎ ‎（2）将玻璃管插入橡皮塞中的操作方法是：_______________________‎ ‎_________________________。‎ ‎（3）小明同学在制取气体时使用的仪 器是①③④⑤⑦⑩，他制取的气体是_________；‎ ‎（4）小兰同学成功地制取并收集了一瓶氢气，则她一定不会使用上图仪器中的_______(填序号)。‎ ‎（5）小芳同学顺利地制取并收集了一瓶二氧化碳，已知她使用了仪器②⑥，那么她还需使用上图仪器中的_______________(填序号)。‎ ‎（广东省深圳市）已知：Rt△ABC的斜边长为5，斜边上的高为2，将这个直角三角形放置在平面直角坐标系中，使其斜边AB与x轴重合（其中OA＜OB），直角顶点C落在y轴正半轴上（如图1）．‎ ‎（1）求线段OA、OB的长和经过点A、B、C的抛物线的关系式．‎ ‎（2）如图2，点D的坐标为（2，0），点P（m，n）是该抛物线上的一个动点（其中m＞0，n＞0），连接DP交BC于点E．‎ ‎①当△BDE是等腰三角形时，直接写出此时点E的坐标．‎ ‎②又连接CD、CP（如图3），△CDP是否有最大面积？若有，求出△CDP的最大面积和此时点P的坐标；若没有，请说明理由．‎ A B x y O P D E 图2‎ C A B x y O 图1‎ C A B P x y O D E 图3‎ C ‎、（1）Ca(OH)2 （或氢氧化钙）‎ ‎（2）CO2 + Ca(OH)2 ==== CaCO3↓ + H2O 验证CO2 与Ca(OH)2能发生反应 ‎（3）关闭K时，B中的溶液无明显变化，通入的CO2气体体积远大于A中溶液的体积，‎ 说明CO2和NaOH发生了反应。 （2分）‎ ‎（空答、错答、漏答均为0分；答案正确为2分）‎ ‎２、（1）① > ② Na2CO3 + 2HCl ==== 2NaCl + H2O + CO2↑‎ ‎（2）洗衣粉 淀粉（可互换位置） 水垢 纯碱（可互换位置）‎ 取未知粉末于烧杯中，加入足量的水溶解、过滤。向滤液中加入稀盐酸，若有大量气体逸出，则第三种物质是纯碱；若无大量气体逸出，则第三种物质是水垢。‎ ‎（或向过滤后得到的固体中加入稀盐酸，若有大量气体逸出，则第三种物质是水垢；若无大量气体逸出，则第三种物质是纯碱。）（2分）‎ ‎（空答、错答、漏答均为0分；答案正确为2分）‎ ‎３、⑴氯（Cl）；‎ ‎⑵BaSO4；‎ ‎⑶H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl；‎ ‎⑷B。‎ ‎４、⑴②；‎ ‎⑵①；‎ ‎⑶NaNO3。‎ ‎５、⑴碳酸钠、碳酸钙；‎ ‎⑵取样加足量的水，搅拌，过滤，向滤液中加入足量的氯化钡溶液，充分反应后，再加入几滴无色酚酞，如果溶液变红，则含有氢氧化钠，反之不含氢氧化钠；‎ ‎⑶密封。‎ ‎６、（１）固体氢氧化钠溶解时放出的热量，加快了氨气从浓氨水中逸出的速率 ‎（２）滤纸条变红 ‎（３）实验在封闭体系中进行，对环境无污染 ‎（４）NaCl、CaCl2、HCl ‎（５）向反应后的溶液中滴入石蕊溶液 溶液变红 或：向反应后的溶液中加入Zn(或Fe、Mg等) 有气泡产生 或：向反应后的溶液中加入Na2CO3(或NaHCO3、CaCO3等) 有气泡产生 ‎（６）反应后的溶液呈中性（或：HCl与NaOH、Ca(OH)2恰好完全反应）‎ ‎７、(1)NaOH+HCl===NaCl+H2O (3分)‎ ‎(2)气球胀大 (1分)‎ ‎(4)‎ ‎【交流讨论】① NaCl ②氢氧化钠(合理答案均可) (每空1分)‎ ‎【实验设计】 ①小林 (1分) ‎ ‎②有白色沉淀，溶液由红色变为无色 小云 (每空1分)‎ ‎③ 没有白色沉淀，溶液呈红色 小红 (每空1分)‎ ‎ (合理答案均可) ‎ ‎８、(1) ①试管 ②集气瓶(每个1分)‎ ‎(2) B D(或E) 2H2O2 2H2O + O2↑‎ ‎(3) 密度比空气小且不与空气中的物质反应(只写一点给1分，共2分)‎ ‎９、问题一：甲状腺肿(或碘缺乏症；大脖子病等)‎ ‎【实验一】温度越高，碘损失率越大 ‎(1) 时间 温度 酸碱性(或酸碱度；pH)‎ ‎(每空1分，共3分。前两空答案顺序不要求对应)‎ ‎(2) C ‎１０、MnO2‎ （1）长颈漏斗 H2O2、MnO2 2H2O2＝2H2O+O2↑‎ ‎ （2）a b ‎ （3）吸收空气中的二氧化碳 ‎ （4）B ‎ （5）94%‎ ‎１１、【猜 想】 猜测二：铜 ‎【实验探究】‎ 实验操作 实验现象 实验结论 ‎①30%NaOH溶液 铝 ‎②10%盐酸 铁、铜 ‎【反 思】 2Al+6HCl＝2AlCl3+3H2↑‎ ‎１２、(1)铁架台、试管 （每空1分，共2分）‎ MnO2‎ ‎ (2)CaCO3 + 2HCl==CaCl2 +H2O +CO2↑ (2分): C(1分); ‎ ‎2H2O2 =====2H2O+O2↑ (2分)‎ ‎ (3)便于加液体；或控制反应速率；或节约药品等（合理均给分） （2分）‎ ‎ (4)酒精灯（1分）；将试管横放，并使试管口稍向下倾斜。（2分）‎ ‎ ‎ ‎ 1３、 [提出猜想]质量守恒定律（或从物质组成元素的角度）（1分）‎ ‎ [实验验证]（合理均给分）‎ 实验步骤 实验操作 预期现象和结论 第一步 将气体通入盛有足量澄清石灰水的试管中（1分）‎ 若石灰水变浑浊，则气体是SO2，猜想③正确（1分）； 否则气体不是SO2 （1分）‎ 第二步 用试管收满气体，然后把带火星的木条伸入试管内（1分）‎ 若木条复燃，则气体是O2，猜想②正确（1分）；否则气体是H2，猜想①正确（1分）‎ 或：‎ 实验步骤 实验操作 预期现象和结论 第一步 用试管收满气体，然后把带火星的木条伸入试管内（1分）‎ 若木条复燃，则气体是O2，猜想②正确（1分）；否则气体不是O2（1分）‎ 第二步 将气体通入盛有足量澄清石灰水的试管中（1分）‎ 若石灰水变浑浊，则气体是SO2，猜想③正确（1分）；否则气体是H2 （1分）‎ ‎[交流与讨论]合理 （2分）‎ ‎１４、1．（1）碳、氧或C、O（只有全对才给分）‎ ‎（2）铜或Cu ‎2．【查阅资料】Cu2(OH)2CO3 2CuO +H2O + CO2 ↑ ‎ ‎【猜想与假设】 水、二氧化碳或H2O、CO2 （只对一个不给分）‎ ‎【设计与实验】 D ‎【评价与改进】把铜片置于装有干燥空气(或氧气和二氧化碳)的试管中，放置对比观察。或如右图所示。‎ ‎【拓展与应用】不全面(1分)因为不同地点空气成分的含量不同，无法比较。(或条件不同，无法比较)(1分)‎ ‎１５、（1） 试管(0.5分) 集气瓶(0.5分)‎ ‎（2）先把要插入橡皮塞的玻璃管的一端用水润湿，然后稍稍用力转动，使它插入(1分)‎ ‎ （3）O2（1分）‎ ‎（4）④(1分)‎ ‎（5）⑤⑨（或⑤⑨⑩）（1分）‎