中考化学一轮复习专题练习六实验与探究含答案

专题六实验与探究1．（2025佛山模拟）造纸术是我国传统技艺的瑰宝。兴趣小组围绕造纸展开项目式探究。任务一：了解造纸技艺（1）“浸沤”时将氧化钙、草木灰和竹料一起加入水中浸泡。氧化钙的俗称是__________；草木灰的主要成分是K2CO3，可用作________肥。（2）“抄纸”过程相当于实验中的__________操作。任务二：探究造纸“黑液”成分（3）“抄纸”后的溶液被称为“黑液”。兴趣小组猜测“黑液”中可能含有KOH和K2CO3，并设计实验进行探究。（已知：K2CO3溶液呈碱性）方案操作与结论评价与交流1取样，滴加酚酞溶液，观察到溶液变红，同学们认为“黑液”中含有KOH老师指出该方案不严谨，理由是__________________________________________________________2另取样，加入足量稀盐酸，观察到有气泡产生；将产生的气体通入澄清石灰水，观察到_______________________________，说明“黑液”中含有K2CO3产生气体的化学方程式为______________________________________________________________。该方案不能进一步检验是否含有KOH，原因是____________________________________________【优化方案】方案1应先加入过量的____________，静置后，再往上层清液中滴入酚酞溶液。【实验结果】实施优化方案后，结果表明“黑液”中含有KOH和K2CO3。任务三：处理造纸废液（4）“黑液”直接排放会导致水体pH__________（填“升高”或“降低”），需处理达标后再排放。2．（2025徐州）我国碳酸盐岩储层具有丰富的油气资源，油气的高效开采是目前研究的重点。Ⅰ.石油开采（1）石油属于____________能源（填“可再生”或“不可再生”）。（2）酸化压裂驱油①向碳酸盐岩储层中注入稀盐酸，能溶解或冲刷掉岩层中的矿物质，形成石油流动通道。稀盐酸与石灰石反应的化学方程式为___________________________________。②稀硫酸能否代替稀盐酸用于酸化压裂驱油？【查阅资料】稀硫酸与CaCO3反应生成微溶的CaSO4，会逐渐在CaCO3表面沉积成膜，阻碍反应持续进行。CaSO4膜的形成主要受搅拌速率和硫酸溶液浓度的影响。【进行实验】实验装置气密性良好，如图1，电磁搅拌器可以提供不同的搅拌速率。锥形瓶中试剂操作分析实验15g粗颗粒石灰石，10mL3%的稀硫酸在不同搅拌速率下进行实验，锥形瓶内压强变化如图2在其他条件相同时，搅拌速率越快，CaSO4膜越________（填“难”或“易”）形成实验25g粗颗粒石灰石，10mL不同浓度的稀硫酸在高转速下进行实验，锥形瓶内压强变化如图3____________________________________________________结论由以上实验可知，使稀硫酸与粗颗粒石灰石持续反应的措施为：a_________________________；b__________________________（3）CO2增压驱油①向储油层中注入CO2可________（填“增大”或“减小”）油层中的压强，使石油顺利流出。②利用CO2驱油，不仅提高了石油产量，还实现了CO2的地质封存，有助于实现我国“双碳”目标中的__________（填“碳达峰”或“碳中和”）。（4）处于碳酸盐岩储层缝隙中的石油流通不畅，向岩层中注入稀盐酸可提高石油流通能力，原因是________________________________________________________________________。Ⅱ.石油输送（5）输油钢铁管道易被腐蚀，有利于减缓管道腐蚀的具体做法有________________________________（写一条）。3．（2025执信中学三模）物质的溶解性与化学变化密切相关。兴趣小组对“CaSO4与NaOH能否发生复分解反应”进行探究。（1）配制100g质量分数为10%的NaOH溶液。主要操作流程如图。①A中应称量________gNaOH固体。②D中用玻璃棒搅拌的目的是_______________________________________________________________。③用已配好的质量分数为10%的NaOH溶液配制20g质量分数为5%的NaOH溶液时，需质量分数为10%的NaOH溶液的质量___________g。（2）利用配制的NaOH溶液在20℃时进行实验，实验操作和现象记录如表。实验操作序号NaOH溶液的质量分数/%饱和CaSO4溶液的体积/mL实验现象Ⅰ15无明显现象Ⅱ55少量沉淀Ⅲ105较多沉淀【查阅资料】20℃时，几种固体物质的溶解度如表。物质CaSO4NaOHCa（OH）2Na2SO4BaSO4溶解度/g0.261090.1719.50.0002注：20℃时，溶解度在0.01～1g之间的固体物质称为微溶物，小于0.01g的固体物质称为难溶物。【分析交流】①实验Ⅱ、Ⅲ中生成的沉淀为Ca（OH）2。实验表明，饱和CaSO4溶液与NaOH溶液能否发生复分解反应与________________________有关。【微观解释】饱和CaSO4溶液与NaOH溶液反应生成Ca（OH）2沉淀的微观示意图如图。②图中未发生化学变化的微观粒子是______________（填离子符号）。③该反应的微观实质可表示为Ca2＋＋2OH－=Ca（OH）2↓。当向Ca（OH）2溶液中滴加Na2CO3溶液时，也有白色沉淀产生，则反应的微观实质用同样的方法可表示为_________________________________。【反思拓展】④结合以上探究活动，下列说法正确的是__________（填标号）。A．其他条件不变，将实验Ⅲ中的NaOH溶液换成KOH溶液，也有较多沉淀产生B．复分解反应中，溶解度较大的微溶物可向溶解度更小的微溶物或难溶物转化C．向CaSO4溶液中滴加Ba（OH）2溶液，生成的沉淀为Ca（OH）24．（2025清远一模）某实验小组开展利用金属铝处理含铜废水的探究。（1）将铝片分别浸泡在等体积Cu2＋含量相同的溶液中，观察现象。序号铝片的预处理溶液中的溶质金属片表面及溶液变化ⅰ未打磨CuSO4无明显变化ⅱ打磨CuSO4金属片表面覆盖红色固体，溶液蓝色变浅ⅲ未打磨CuCl2金属片表面覆盖红色固体，溶液蓝色变浅实验ⅱ中红色固体是__________（填化学式），产生原因是__________________________________（用化学方程式表示）。（2）实验ⅰ、ⅲ现象差异明显，同学们认为与氧化铝膜及溶液中的离子有关，于是进行以下实验。【实验猜想】猜想1：Cu2＋破坏了氧化铝膜；猜想2：Cl－破坏了氧化铝膜。【实验设计】①甲同学认为猜想1不合理，依据是______________________________________，甲同学往实验ⅰ溶液中加入适量NaCl固体，观察到有红色固体析出，溶液变为无色，证明猜想2成立。②乙同学认为甲同学的结论不严谨，可能是________（填离子符号）破坏了氧化铝膜，需补充对比实验：重复实验ⅰ，往溶液中加入适量__________固体，无明显现象。【实验结论】猜想2成立。【实验拓展】③参照（1）中实验，改用普通铝粉或纳米铝粉，在25℃或60℃条件下，探究温度及接触面积对反应速率的影响，补充实验方案：试管编号温度铝粉种类实验目的a25℃____________试管a、b探究温度对反应速率的影响；试管b、c探究接触面积对反应速率的影响b______________________c__________纳米铝粉5.（2025番禺区一模）常见的氯化钙产品有无水CaCl2和CaCl2·xH2O（x＝1，2，4，6），除CaCl2·6H2O不具有吸水性外，其他产品均具有吸水性，可用作除湿剂。（1）不同温度下，CaCl2在水中的溶解度如表：温度/℃010306080溶解度/g59.564.7100137147①30℃时，CaCl2饱和溶液中溶质的质量分数为__________。②温度低于10℃时，从CaCl2饱和溶液中缓慢析出的晶体的化学式为_________________________。（2）针对某氯化钙除湿剂，兴趣小组进行如下实验：步骤一：取适量该氯化钙除湿剂于烧杯中，加水溶解配制成饱和溶液，触摸烧杯壁，感觉发热，静置一段时间后恢复至室温。步骤二：取少量步骤一所得溶液于试管中，滴加AgNO3溶液，有白色沉淀产生。步骤三：取少量步骤一所得溶液于另一试管中，滴加NaHCO3饱和溶液，有白色沉淀和无色气体产生。①由步骤一中的现象可以得出的结论是_____________________________________________。②写出步骤二中发生反应的化学方程式：___________________________________________。③根据步骤三分析，可用CaCl2饱和溶液鉴别NaHCO3饱和溶液和Na2CO3饱和溶液的原因是____________________________________________。（3）测定某氯化钙除湿剂（含CaCl2·2H2O和少量NaCl）中CaCl2·2H2O的质量分数。【方案一】称量mg样品露置于坩埚中加热，测得固体质量随温度的变化曲线如图。加热过程中CaCl2和NaCl既不熔化也不分解。①T℃后，继续升温固体质量保持不变。样品中CaCl2·2H2O（相对分子质量为147）的质量为____________g（用含m、n的代数式表示）。②有同学认为用上述方案会导致测定结果偏高，原因是________________________。【方案二】称量ag样品于烧杯中，加水至完全溶解，再加入过量Na2CO3溶液，产生白色沉淀。经过滤、洗涤、干燥，称量沉淀的质量为bg，则该除湿剂中CaCl2·2H2O的质量分数为________（用含a、b的代数式表示）。6．（2025深圳模拟）兴趣小组开展“碳还原氧化铜”的探究活动。实验一：反应物碳的选择同学们利用刚烘干的活性炭粉末、木炭粉末分别与氧化铜粉末反应（如图1），实验中可能有CO产生，其浓度变化分别如图2、图3。（1）实验前需检查装置气密性，操作方法为微热试管，观察到____________________________________，说明装置气密性良好。（2）锥形瓶中澄清石灰水变浑浊的化学方程式为_________________________________________。（3）反应结束，装置冷却前，球形干燥管不能抽离液面，目的是_________________________________。（4）分析图2、图3，为尽量减少CO产生，应选择的反应物碳为______________。实验二：探究反应物质量比对实验的影响同学们利用实验一最终选择的反应物按图1装置进行实验，不同反应物质量比对应的实验结果如表：碳∶氧化铜1∶6.71∶10.61∶13.3实验现象红热，产生大量气泡，澄清石灰水变浑浊红热，产生大量气泡，澄清石灰水变浑浊偶尔红热，有气泡，澄清石灰水变浑浊实验结果有较多黑色粉末亮红色金属光泽暗红色粉末（5）分析上述实验结果，可得出实验条件下碳与氧化铜的最佳质量比为__________。（6）理论上碳与氧化铜充分反应的质量比约为1∶13.3，但实验中碳的实际用量比理论多，原因可能是__________________________（写一点）。实验三：检验碳与氧化铜反应后的固体成分已知：碳与氧化铜反应得到的固体中可能含少量红色的氧化亚铜（Cu2O），Cu2O能与稀硫酸发生反应Cu2O＋H2SO4=CuSO4＋H2O＋Cu。（7）实验结束后黑色固体全部变为红色。取3.6g红色固体于试管中，滴加足量稀硫酸，充分反应后过滤，将滤渣洗涤、干燥、称量，若称得滤渣的质量为mg，当________________（填m的范围）时，红色固体是Cu和Cu2O的混合物。

参考答案1．（1）生石灰钾（2）过滤（3）K2CO3溶液呈碱性，也能使酚酞溶液变红石灰水变浑浊K2CO3＋2HCl=2KCl＋CO2↑＋H2O足量稀盐酸会将KOH完全反应掉CaCl2（或BaCl2等）溶液（4）升高2．（1）不可再生（2）①CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑②难在其他条件相同时，硫酸溶液的浓度越低，CaSO4膜越难形成提高搅拌速率使用更低浓度的稀硫酸（3）①增大②碳中和（4）稀盐酸能溶解阻碍石油流动的石灰石，且产生CO2使油层中的压强增大（5）对石油进行脱水处理（或加入适量碱性物质除去石油中残留的酸液，或在管道内部覆盖耐腐蚀涂层等）3．（1）①10②加速溶解③10（2）①NaOH溶液的质量分数②Na＋、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))③Ca2＋＋COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))=CaCO3↓④AB4．（1）Cu2Al＋3CuSO4=3Cu＋Al2(SO4)3（2）①实验ⅰ中溶液含有Cu2＋，但无明显变化②Na＋Na2SO4③普通铝粉60℃