（安徽专版）中考化学 题型训练（五）实验探究题.doc

题 型 训 练(五)实验探究题12015安庆模拟 食品包装袋中常用脱氧剂。某化学兴趣小组将脱氧剂封口打开，将其倒在滤纸上，观察到脱氧剂大部分为黑色粉末，其中还夹杂着少量红色粉末。提出问题 该脱氧剂中的黑色、红色粉末各是什么？提出猜想 黑色粉末可能含炭粉、铁粉、氧化铜中的一种或几种。红色粉末可能含有氧化铁、铜粉中的一种或几种。进行实验 实验编号实验操作实验现象取脱氧剂粉末加入足量稀硫酸粉末几乎全部溶解，只有少量黑色粉末未溶解，有气泡产生，溶液变成黄色取实验的残渣灼烧，将内壁涂有澄清石灰水的小烧杯罩在上方澄清石灰水变浑浊得出结论 由实验可知，脱氧剂中黑色粉末肯定含_，脱氧剂中的红色粉末肯定不含_，肯定含_，写出相应的化学方程式：_。图kz51拓展延伸 小明认为铁生锈时会消耗氧气，因此可用此脱氧剂(实验时可滴几滴水)测定空气中氧气的含量，装置如图kz51所示。集气瓶的实际容积是150 ml，量筒内盛100 ml的水。当量筒内水面不再变化，且温度恢复至室温时，读出水面在73 ml刻度处。由上述实验数据可以算出，空气中氧气的体积分数是_。本实验的测量结果与理论值不一致，原因可能是_。22015安庆模拟 在学校的元旦联欢会上，某同学表演了“水能生火”的魔术。他向包有过氧化钠(na2o2)粉末的脱脂棉上滴水，脱脂棉燃烧起来。小明很感兴趣，于是，他和同学们进行探究。提出问题 过氧化钠与水反应生成了什么物质？为什么脱脂棉会燃烧？猜想 可能有一种气体和另一种物质生成；反应过程中可能有能量变化。设计装置 如图kz52所示：图kz52实验探究实验一：探究反应后生成的气体是什么？(1)小利猜想生成的气体可能是氢气，也可能是氧气。小利猜想的依据是_。(2)小宁打开装置中分液漏斗的活塞，控制滴加水的速率，观察到试管内有气泡产生，用带火星的木条靠近p处，木条复燃。说明生成的气体是_。(3)实验过程中，还观察到u形管a端红墨水液面下降，说明本反应是放热反应。资料：氢氧化钠与稀盐酸能反应但无明显现象，碳酸钠与稀盐酸反应有气体生成。实验二：继续探究反应后生成的另一种物质是什么？(1)小明认为反应生成了碳酸钠，小军认为不可能，应生成氢氧化钠，你认为_同学的猜想是正确的。(2)为了验证上述同学的想法是否正确，可以取出少量样品于试管中，然后加入_。根据是否有_生成来判断。(3)根据以上实验结论，写出过氧化钠和水反应的化学方程式：_。32015合肥模拟某实验小组取用生石灰时，发现装满生石灰的塑料试剂瓶已经膨胀破裂，于是小组中的几位同学对其中的成分进行了探究。图kz53提出猜想 小丹认为含有cao、ca(oh)2、caco3；小凯认为含有cao、ca(oh)2；小欣认为含有ca(oh)2、caco3。设计实验实验操作实验现象结论步骤一取试样于试管中加水振荡液体浑浊，用手摸试管外壁，感觉不发热一定不含_步骤二向步骤一的试管中滴加无色酚酞溶液溶液变红色一定含有_步骤三_试管内有气泡生成一定含有caco3得出结论 (1)通过以上探究可知_同学的猜想正确，请写出使cao变质的化学方程式：_。拓展 (2)如果生石灰已全部变质为碳酸钙，请你设计实验加以证明 (写出必要的步骤、现象和结论)：_。4. 2015安庆模拟 科学探究是奇妙的过程，在一次实验中小文不小心把硫酸铁溶液滴加到了盛有5%h2o2溶液的试管中，立即有大量的气泡产生。硫酸铁溶液中含有三种粒子(h2o、so42、fe3)，小文想知道硫酸铁溶液中的哪种粒子能使过氧化氢分解的速率加快。请你和小文一起通过如图kz54甲所示的实验完成这次探究活动，并填写空白。图kz54(1)你认为最不可能的是哪一种粒子_，理由是_。(2)检验实验产生的气体是否是氧气的方法是_。(3)在实验中加入稀硫酸后，无明显变化，说明_不起催化作用。(4)小明如果要确定硫酸铁是催化剂，还须通过实验确认它在化学反应前后_。(5)经证明硫酸铁是过氧化氢分解的催化剂，写出硫酸铁催化过氧化氢分解的化学方程式：_。(6)小华通过实验发现，硫酸铁溶液的浓度也会影响过氧化氢分解的速率，常温下，他在a、b、c三支试管中分别加入等量5%过氧化氢溶液，在其他条件相同时，各滴2滴5%、10%、20%的硫酸铁溶液。根据实验数据绘制了产生的氧气体积和时间变化的曲线如图kz54中乙。请你观察图示回答问题。写出两条规律性结论：_；_。若实验中所得的曲线如图乙中虚线所示，请推测其中可能的原因：_。52015孝感做完氢氧化钠与稀硫酸中和反应的实验后，兴趣小组的同学对反应后溶液中的溶质成分产生了兴趣，请你与他们一起进行以下探究。提出问题 溶液中的溶质是什么物质？作出猜想 (1)甲同学认为溶液中的溶质只有na2so4一种物质。(2)乙同学认为溶液中的溶质是na2so4和_两种物质。(3)丙同学认为溶液中的溶质是na2so4和naoh两种物质。查阅资料 na2so4溶液显中性。al与强碱naoh溶液反应生成偏铝酸钠(naalo2)等物质。实验验证实验操作实验现象实验结论乙同学实验取中和反应后的溶液少许于试管中，将表面反复打磨后的铝片放入试管的溶液中铝片逐渐溶解，并有大量气泡冒出，收集气体点燃，火焰呈淡蓝色猜想(2)成立丙同学实验取中和反应后的溶液少许于试管中，向试管中滴加几滴无色酚酞溶液溶液变成_色猜想(3)成立总结反思 丁同学根据乙、丙两位同学的实验现象，首先肯定猜想(1)不成立。经过进一步分析，丁同学认为猜想(2)也不成立，他的理由是_。兴趣小组的同学经过充分讨论，一致认为猜想(3)成立。知识拓展 (1)生活中能否用铝制品来盛放强碱性溶液_(填“能”或“不能”)。(2)乙同学的实验中铝片与_溶液发生了反应，请写出铝与该溶液发生反应的化学方程式：_。62015益阳某同学发现，上个月做实验用的naoh溶液忘记了盖瓶盖。对于该溶液是否变质，同学们开始实验探究。猜想假设 (1)该溶液没有变质，为naoh溶液；(2)该溶液全部变质，为na2co3溶液；(3)该溶液部分变质，为naoh和na2co3的混合溶液。查阅资料 na2co3溶液呈碱性设计方案 请你完善下表几组同学探讨的设计方案。实验操作可能出现的现象与结论同学评价第1组若溶液变红，则猜想(2)不成立第2组同学认为：此方案结论不正确，理由是_第2组若产生白色沉淀，反应方程式是_，则猜想(1)不成立第3组同学认为：此方案还不能确定猜想(2)还是猜想(3)成立第3组若滤液不变红，则猜想(2)成立；若滤液变红，则猜想(3)成立第1组同学认为：不需过滤也能达到实验目的，更简单的操作方法是_探究实验 综合各小组的方案后，动手实验。结论与反思 naoh溶液易与空气中的co2反应而变质，所以要密封保存。拓展延伸 同学们设计了如图kz55所示两套装置进行实验：用胶头滴管吸取某种液体，锥形瓶中充入一种气体或放入一种固体物质，挤压胶头滴管。一段时间后，两装置中气球明显胀大。图kz55(1)甲装置中可能发生反应的化学方程式是_。(2)若乙装置中胶头滴管吸取的是稀盐酸，则锥形瓶中放入的固体可能是_。72015贵港某兴趣小组先往甲、乙试管中各加入2 ml10%的cuso4溶液，再往甲试管中加入5 ml、乙试管中滴入2滴10%的naoh溶液，观察到甲试管中有蓝色沉淀生成，乙试管中有浅绿色沉淀生成。实验讨论 得到的蓝色沉淀一定是氢氧化铜，写出反应的化学方程式：_，那么浅绿色沉淀是什么呢？查阅资料 (1)naoh溶液和cuso4溶液反应可生成碱式硫酸铜，它是浅绿色固体，受热会分解。(2)碱式硫酸铜有多种可能的组成，如cu2(oh)2so4、cu3(oh)4so4或cu4(oh)6so4，它们的相对分子质量分别为：258、356、454。(3)so2气体能使酸性高锰酸钾溶液褪色。实验探究 该小组对碱式硫酸铜产生了兴趣，想探究碱式硫酸铜受热分解的产物。实验设计 取少量碱式硫酸铜加入试管中并按以下流程进行实验：图kz56实验结束后，试管中残留有黑色固体，滴入稀硫酸黑色固体溶解，溶液呈蓝色。证明黑色固体是cuo；b中无水cuso4变蓝色，证明有水生成；c中_，证明生成so2；d中气体能使带火星木条复燃，证明生成o2。实验反思 (1)当naoh溶液和cuso4溶液反应时，只要控制cuso4溶液的量一定，naoh溶液_(填“过量”或“不足”)时就能生成浅绿色沉淀，此实验利用的科学方法是_(填“控制变量法”或“对比观察法”)。(2)碱式硫酸铜可表示为：acu(oh)2bcuso4，则cu4(oh)6so4还可表示为_。拓展延伸 (1)当反应物的量不同，产物可能不同，试另举一个例子：_。(2)为了确定所得浅绿色沉淀的组成，再进行后续实验，取8.9 g碱式硫酸铜放入试管中加热，充分反应后生成了0.9 g水，通过计算确定所得浅绿色沉淀的化学式为_。82015河北同学们用高锰酸钾制氧气，制取结束清洗仪器，发现加热高锰酸钾的试管内壁有用水洗刷不掉的黑色固体。问题一：黑色固体是什么？交流讨论 同学们结合实验现象和对高锰酸钾及其分解产物的了解，进行分析：判断依据不是kmno4kmno4能溶于水形成紫红色溶液不是_(填化学式)冲洗试管时出现深绿色溶液，说明该物质能溶于水是mno2其他实验用过mno2，知道它是不溶于水的黑色固体实验验证 向未洗净的试管中加入某种液体，产生能使带火星木条复燃的气体，证明上述判断正确。加入的液体是_。问题二：用什么洗掉mno2?交流讨论1 mno2与baco3、mg(oh)2、fe2o3、p2o5、cu中的某一种物质组成最相近，理由是_。这种物质能与稀盐酸反应，化学方程式为_，由此推测mno2也能与稀盐酸反应。实验验证1 向未洗净的试管中加入稀盐酸，黑色固体没有变化。交流讨论2 实验说明同一类物质的化学性质不一定相同。mno2有什么化学性质，用什么试剂清洗呢？同学们请教老师后决定用草酸(h2c2o4)溶液试一试。实验验证2 向未洗净的试管中加入草酸溶液，黑色固体果然被除去，同时发现产生许多气泡。问题三：生成了什么气体？交流讨论 化学变化过程中元素不变，因为_，所以产生的气体可能为co2、co、h2、o2等。实验验证 经检验，产生的气体是co2，检验co2气体的操作和现象是_。反思提高 以上探究活动中，清除试管内壁附着的难溶物的思路是：先_，再了解其化学性质，然后选择合适试剂进行清洗。题型突破(五)实验探究题安徽重难突破例1设计探究 实验1：mg2hcl=mgcl2h2金属与盐酸反应的剧烈程度与金属本身的性质有关(金属活动性越强，反应越剧烈)实验2：量取生成气体的体积其他条件相同时，盐酸浓度越大，反应越剧烈反思评价 由慢到快，然后逐渐减慢；锌与稀盐酸反应放热，随着反应的进行，温度升高，则反应速率越来越快，一段时间后，盐酸被消耗，盐酸浓度变小，反应速率减慢。温度；取质量相等的镁片分别放入两支试管中，然后分别加入温度不同、体积浓度相同的稀盐酸，测量收集等体积的氢气所需要的时间(温度、金属的颗粒大小、金属的纯度等合理答案均可)例2探究一：(1)防止铁燃烧产生的高温熔融物溅落瓶底使集气瓶炸裂(2)实验中火柴在铁丝上方，用其火焰内焰对铁丝加热，内焰温度低，没有对铁丝充分预热，未能达到铁丝的着火点(3)实验中铁丝绕成螺旋状，与氧气接触面积增大，反应更充分探究二：(4)加快(5)放热(6)1.0 g铁粉、10滴水(7)19.2滤纸包占有一定体积解析 探究二：(4)因为广口瓶中铁生锈，消耗广口瓶中的氧气，使瓶内压强减小，量筒中的水会进入广口瓶，加入nacl后所需时间缩短，即nacl可以加快铁锈蚀；(5)实验开始后，广口瓶内温度有所上升，说明铁锈蚀是放热过程；(6)实验和是探究碳对铁锈蚀速率的影响，对照方案中的实验设计，只需控制铁和水的用量相同，不加碳即可。(7)因为量筒内液体减少的体积即为广口瓶内所含氧气的体积，所以氧气的体积含量是100%19.2%。例3(1)2kclo32kcl3o20.5(2)c过氧化氢溶液的浓度越大相同时间内装置所减少的质量(或装置减少相同的质量所需的时间)(3)催化剂的质量(或其他合理答案)设计方案：取两份等质量、等浓度的过氧化氢溶液，分别加入0.1 g和0.2 gmno2，通过比较相同时间内产生的o2体积的大小，来判断催化剂的质量对过氧化氢溶液的分解速率的影响(或其他合理答案)例4作出猜想 hcl实验与结论 (2)不能酚酞遇酸性或中性溶液均不变色，无法确定是否含有hcl(3)碳酸钠溶液或较活泼的金属有气泡产生拓展与应用 (4)碳酸钙(5)可能腐蚀铁制下水管道或污染水质解析 作出猜想 实验室使用大理石或石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，反应后的溶液除含有生成的氯化钙外，还可能含有过量的盐酸，因此，猜想废液中的溶质可能含有hcl。实验与结论 (2)酚酞溶液遇碱性溶液变红，遇酸性或中性溶液均不变色，因此，使用酚酞溶液不能检验废液中是否含有呈酸性的盐酸或呈中性的氯化钙溶液。(3)紫色的石蕊溶液遇酸变成红色，遇碱变成蓝色，在中性溶液中仍呈紫色，但紫色石蕊溶液与无色酚酞溶液都为指示剂，而题目要求选不同类别的试剂检验废液中是否含有呈酸性的盐酸，根据盐酸的性质，可以选择活泼金属单质或碳酸盐来检验。拓展与应用 废液中过量的盐酸可通过继续加入碳酸钙的方法而除去，把剩余的碳酸钙过滤除去即可使废液中只含有溶质氯化钙。(4)由于废液中的盐酸可与金属铁等反应，因此若把废液直接倒入下水道，则会造成铁制下水管道被腐蚀，同时造成水质污染。题型训练题型训练1.得出结论 铁粉、碳粉铜氧化铁fe2o33h2so4=fe2(so4)33h2o，feh2so4=feso4h2拓展延伸 18%脱氧剂不足等解析 得出结论 由于碳粉、铁粉是黑色的，碳粉不能与稀硫酸反应，铁能与稀硫酸反应生成氢气，红色粉末中的氧化铁能与稀盐酸反应生成硫酸铁，铜不能与硫酸反应，所以实验中少量未溶解黑色粉末是碳粉，溶解的黑色粉末是铁粉，红色粉末是氧化铁，由于铜不与硫酸反应，红色粉末肯定不含铜，相应的化学方程式是：fe2o33h2so4=fe2(so4)33h2ofeh2so4=feso4h2。拓展延伸 由题意可知：本题实验测定的空气中氧气的体积分数是：100%18%，本实验的测量结果与理论值不一致，原因可能是脱氧剂不足，不能将氧气全部消耗掉；装置漏气等。2实验一：(1)质量守恒定律或元素守恒(2)氧气实验二：(1)小军(2)稀盐酸气体(3)2na2o22h2o=4naoho2解析 实验二：(1)在化学反应前后，元素的种类不变，反应物中没有碳元素，生成物中也不会有碳元素。(2)为了验证上述同学的想法是否正确，可以取出少量样品于试管中，然后加入稀盐酸根据是否有气体生成来判断。(3)根据以上实验结论，写出过氧化钠和水反应的化学方程式：2na2o22h2o=4naoho2。3设计实验 caoca(oh)2取试样于试管中，再向试管中加入足量稀盐酸得出结论 小欣caoh2o=ca(oh)2或ca(oh)2co2=caco3h2o拓展 步骤：取少量样品于试管中，加水溶解，取上层清液，滴加无色酚酞溶液，再向试管中的不溶物滴加足量稀盐酸。现象：上层清液不变色，有大量气泡冒出。结论：生石灰已全部变质。4(1)h2o分子过氧化氢溶液中含有水分子(2)把带火星的木条伸入试管中，若木条复燃，则是氧气(3)so42(4)质量和化学性质没有改变(5)2h2o22h2oo2(6)硫酸铁溶液的浓度越快，过氧化氢分解的速率越快硫酸铁溶液的浓度不会影响最终产生的氧气质量在其他条件相同时，过氧化氢溶液的浓度变大解析 (1)过氧化氢溶液中有水，因此最不可能的是水分子所起催化作用。(2)因为氧气具有助燃性，可把一根带火星的木条伸入试管中，若木条复燃，则证明是氧气。(3)加入硫酸后，过氧化氢溶液不会分解产生氧气，说明不是硫酸根离子所起的催化作用。(4)根据催化剂的特性可知，要想确定是否是硫酸铁起的催化作用，还需要通过实验确定其质量和化学性质在反应前后没有改变。(5)过氧化氢在硫酸铁的催化作用下分解为水和氧气，反应的化学方程式为2h2o22h2oo2。(6)根据图像可知，产生氧气的速率与硫酸铁溶液的浓度有关，浓度越大，分解速率越快，但是最终产生氧气的量相同。5作出猜想 (2)硫酸实验验证红总结反思 滴入酚酞试液后，溶液变红色，说明溶液呈碱性，溶液中不可能含有硫酸知识拓展 (1)不能(2)氢氧化钠2al2naoh2h2o=2naalo23h26设计方案 第1组：碳酸钠溶液呈碱性(其他合理答案即可)第2组：na2co3cacl2= 2naclcaco3(未配平不可)第3组：第2组实验结束后，让试管静置一段时间，取上层清液滴加酚酞溶液(合理答案均可)拓展延伸 (1)co2 2naoh = na2co3h2o (合理答案均可)(2)zn (或其他合理答案)解析 拓展延伸 (1)甲装置中气球变大，说明装置内的压强变小，可能是气体被消耗，有可能是氢氧化钠和二氧化碳生成碳酸钠和水的反应；(2)乙装置中气球变大，则是装置内的压强变大，可能是加入盐酸产生了气体的缘故，放入的固体可能是活泼金属或碳酸盐。7实验讨论 2naohcuso4=na2so4cu(oh)2实验设计 酸性高锰酸钾溶液褪色实验反思 (1)不足控制变量法(2)3cu(oh)2ocuso4拓展延伸 (1)碳燃烧时，氧气足量时生成二氧化碳，氧气不足时生成一氧化碳(2)cu3(oh)4so4解析 实验讨论 2naohcuso4=na2so4cu(oh)2。实验设计 由资料知道，so2气体能使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此c中加的是酸性高锰酸钾溶液，现象为褪色，可证明生成so2。实验反思 (1)5 ml氢氧化钠溶液的体积远远大于乙2滴氢氧化钠溶液的体积，因此naoh溶液不足时就能生成浅绿色沉淀，此实验利用的科学方法是控制变量法。(2)因为碱式硫酸铜可表示为acu(oh)2bcuso4，则cu4(oh)