中考化学专题复习 实验探究题冲刺卷.docx

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中考化学专题复习实验探究题冲刺卷

中考化学专题复习实验探究题（冲刺卷）

1.酸和碱能发生中和反应，它在日常生活和工农业生产中有着广泛的应用，如图表示盐酸和氢氧化钠溶液发生反应时烧杯中溶液的pH随加入液体体积的变化曲线及相关的实验操作，请从中获取信息，回答下列问题

（1）①烧杯中盛放的是　　溶液。

②曲线上坐标为（18，7）的点所表示的意义　　。

③曲线上坐标为（15，12）的点表示的溶液中的微粒有　　（用化学用语表示）。

（2）小明完成上述实验几天后发现，忘记盖上盛放氢氧化钠溶液试剂瓶的瓶塞，请帮助小明完成如下实验方案来检验氢氧化钠溶液是否变质。

实验方案

实验步骤

实验现象

实验结论

方案一

取少量溶液于试管中，滴加几滴稀盐酸

没有气体产生。

没有变质

方案二

取少量溶液于试管中，滴加几滴氯化钡溶液

　　。

已经变质

①请写出方案二中发生反应的化学方程式　　。

②你认为方案一的实验设计是否正确？

　　（填“正确”或“不正确”），请说明理由　　。

2.在学习“酸和碱”后，瑞娟同学对“硫在氧气中燃烧”实验进行再探究。

想到实验生成的二氧化硫是非金属氧化物，提出疑问：

二氧化硫能否与水反应生成酸？

为此，瑞娟同学做了如F实验：

将点燃的硫伸人盛有氧气的集气瓶（有少量的水）中，反应中产生刺激性气味的气体；反应后，盖紧集气瓶口的玻璃片，振荡集气瓶；再打开玻璃片，仍能闻到刺激性气味；随后向其中滴入几滴紫色的石蕊试液，瓶中液体变为红色。

瑞娟同学产生许多困惑：

这种能使石蕊试液变红色的物质是什么？

怎样防止二氧化硫排放到空气中去？

瑞娟询问老师，老师告知：

在涉及的反应中，二氧化硫与二氧化碳的性质相似；二氧化硫与水反应生成“亚硫酸”（化学式为H2SO3）；亚硫酸还可进一步与氧气反应生成硫酸。

请你帮助瑞娟同学解答下列问题：

（1）请结合下列图示中所给实验用品，设计一个实验用来验证：

二氧化硫不能使石蕊变红色。

实验操作：

__________________________________；

（2）分别写出生成亚硫酸、硫酸的两个化学方程式：

①____________；②_____________。

（3）以上两个化学反应都属于________反应（填基本反应类型）；亚硫酸中硫元素的化合价为____价。

（4）亚硫酸、硫酸、盐酸和碳酸都能使石蕊试液变红色，从微观角度分析原因是________；

（5）为更多的吸收二氧化硫，防止二氧化硫散发至空气中。

有以下试剂，你认为用来代替集气瓶中的水最为合适的是_________（填序号）。

①饱和氧氧化钙溶液；②饱和氯化钠溶液；③浓盐酸；④饱和氢氧化钠溶液

3.某兴趣小组计划对空气成分进行探究，以下是他们的实验设计方案：

（1）除去二氧化碳和水蒸气：

图1中装置B的作用是___________________，装置A、B顺序能否颠倒_________（填“能”或“否”）。

（2）除去氧气：

该小组根据教材中拉瓦锡研究空气成分的实验原理，除去了

（1）中得到的气体中的氧气。

在拉瓦锡的经典实验中（装置如图2），使用汞的优点有_______。

A.汞为液态，在加热的条件下只与氧气反应且生成物为固体

B.时间足够长，能将密闭装置中的氧气几乎耗尽

C.无法观察装置中气体体积的变化

D.得到的氧化汞粉末加热生成的气体体积+剩余气体体积=原空气体积

（3）分析误差：

该小组按设计方案得到的氮气密度（假设要除去的气体均已除净）与氮气的实际密度有误差，产生误差的原因是___________________。

（4）拓展与延伸：

实验室如何制取氮气呢？

请阅读资料并回答下列问题：

资料：

①仪器B的名称是______。

②利用上述仪器和重铬酸铵在实验室制取少量氮气，其发生装置应选择的仪器有_____

（填序号），还必须补充的一种仪器是_______________。

若用上述装置制氧气，反应的化学方程式为________________________。

③根据已有知识，收集氮气只能用________法，理由是______________________。

该小组欲进行镁在氮气中的燃烧实验，现收集一瓶含水约1/5体积的氮气，该如何操作____________。

4.小明在登山的过程中发现山上的岩石是红色的，他根据所学知识猜测岩石中可能含有氧化铁，为了验证猜想并到测定其含量，小明进行了以下提究：

【查阅资料】

①一定温度下，CH4可将Fe2O3还原为单质铁，若温度控制不当，还可生成少量的Fe3O4．②单质铁和Fe3O4均能被磁铁吸引。

【实验探究】

（1）小明利用A装置进行实验。

在点燃酒精喷灯之前先通入一段时间CH4，目的是　　。

（2）小明将A装置中得到的固体经过水洗、过滤、干燥处理后，再通过B装置进行实验，观察到仪器a中的现象为　　，从而得出了岩石中含有氧化铁的结论。

（3）小明将反应后的B装置冷却到室温，根据量筒内水的体积V（产生气体的体积），通过有关计算求出了岩石中氧化铁的质量分数。

【评价反思】

实验后小明经过认真反思，认为：

（1）在实验中对甲烷的使用没有“物尽共用”，请你给出一条合理建议：

　　。

（2）若B装置的固体含有一定量的Fe3O4，则会导致测得的岩石中氧化铁的质量分数比实际含量　　（填“偏高”、“偏低”或“不变”），请你利用处理后的固体，CuSO4溶液、磁铁等试剂及用品，结合资料所给信息，设计实验证明是否含有Fe3O4　

实验步骤：

；

实验现象：

；

实验结论：

5.某化学学习小组的同学对一瓶敞口放置氢氧化钙固体的化学成分产生了兴趣，他们根据自己所学知识进行如下探究:

[提出问题]该瓶药品的化学成分是什么?

[查阅资料]

（1）氢氧化钙能与空气中的二氧化碳反应而变质。

（2）氢氧化钙的溶解度曲线如图:

[猜想假设]猜想一:

Ca（OH）2 

猜想二:

__________

猜想三:

CaCO3

[实验验证]

实验操作

实验现象

实验结论

（1）取1g样品放入盛有50g水的烧杯中，充分搅拌后,静置

烧杯底部有较多固体未溶解

样品中含有CaCO3

（2）取实验

（1）中上层清液少许于试管中，再向试管中滴加2～3滴无色酚酞试液

_____________

样品中含有Ca（OH）2

[得出结论]甲同学认为猜想二正确。

[反思交流]

（1）乙同学认为甲同学的结论不合理,他认为猜想_____也可能正确,原因是______。

（2）丙同学认为要想验证猜想二正确,还需做如下实验:

取实验

（1）中未溶解固体于试管中，向试管中滴加适量稀盐酸,如有_______,则猜想二正确。

[拓展提升]要想验证反应后物质的成分，除需验证有生成物以外，还应考虑反应物是否________________。

6.钠是一种活泼金属，常温下能与氧气、水等物质发生反应。

钠与水反应的化学方程式为：

2Na+2H2O═2NaOH+H2↑．在实验室，小亮先取定量的硫酸铜溶液于烧杯中，再取一小块钠投入硫酸铜溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和蓝色滤渣，并对滤液的成分进行探究。

【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？

【查阅资料】Na2SO4溶液呈中性

【猜想与假设】猜想一：

Na2SO4

猜想二：

Na2SO4和NaOH

猜想三：

猜想四：

Na2SO4、CuSO4和NaOH

分析：

小明认为猜想　　不合理，理由是　　（用化学方程式表示）。

【实验与验证】

实验

实验操作

实验現象

实验结论

实验一

取少量滤液于试管中，仔细观察现象

溶液为无色

猜想　　不成立

实验二

向实验一所取滤液中滴入酚酞溶液

猜想二不成立

实验三

常温下，再取少量滤液，测溶液酸碱度

pH=7

猜想　　成立

【拓展延伸】金属活动性顺序表中钠及前面的金属　　（填“能”或“不能”）把位于后面的金属从它们盐溶液里置换出来。

参考答案

1.氢氧化钠

在加入稀盐酸18mL时，稀盐酸与氢氧化钠恰好反应。

溶液的pH是7

Na+、Cl﹣、OH﹣

产生了白色沉淀

BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl

不正确

在氢氧化钠和碳酸钠的混合液中，滴入少量稀盐酸时，稀盐酸先与氢氧化钠反应

【解答】解：

（1）①由图象可知，开始时溶液的pH大于7，说明了烧杯中盛放的是氢氧化钠溶液。

②由图示可知，曲线上坐标为（18，7）的点所表示的意义是：

在加入稀盐酸18mL时，稀盐酸与氢氧化钠恰好反应，溶液的pH是7。

③曲线上坐标为（15，12）的点表示在加入稀盐酸18mL时，稀盐酸未将氢氧化钠安全反应，溶液中有生成的氯化钠和未反应的氢氧化钠，微粒有：

Na+、Cl﹣、OH﹣。

（2）由于碳酸钠能与氯化钡反应生成了碳酸钡沉淀和氯化钠，所以反应的现象是：

产生了白色沉淀；

①由上述分析可知，方案二中发生反应的化学方程式是：

BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl。

②方案一的实验设计不正确，理由是：

在氢氧化钠和碳酸钠的混合液中，滴入少量稀盐酸时，稀盐酸先与氢氧化钠反应。

故答为：

（1）①氢氧化钠；②在加入稀盐酸18mL时，稀盐酸与氢氧化钠恰好反应。

溶液的pH是7。

③Na+、Cl﹣、OH﹣。

（2）产生了白色沉淀；①BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl。

②不正确；在氢氧化钠和碳酸钠的混合液中，滴入少量稀盐酸时，稀盐酸先与氢氧化钠反。

【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。

2.【答案】

（1）将石蕊试液染成紫色的干燥的纸花放入盛有二氧化硫的集气瓶内

（2）SO2+H2O=H2SO3（3）2H2SO3+O2=2H2SO4（4）化合（5）＋4（6）溶液中都有H＋（7）④

【解析】

（1）验证二氧化硫不能使石蕊变红色的实验操作：

取一朵用石蕊溶液染成的紫色的干燥纸花，将干燥的纸花放入盛满二氧化硫的集气瓶中，观察纸花是否变红；

（2）二氧化硫与水反应生成亚硫酸，反应的化学方程式为：

SO2+H2O=H2SO3；亚硫酸与氧气反应生成硫酸，反应的化学方程式为：

2H2SO3+O2=2H2SO4；（3）以上两个化学反应的生成物只有一种，属于化合反应；H2SO3中氢元素显+1价，氧元素显-2价，所以硫元素显+4价；（4）亚硫酸、硫酸、盐酸和碳酸都显酸性是因为它们的溶液中都含有氢离子；（5）①饱和氧氧化钙溶液能和二氧化硫反应，但溶液浓度较小，效果不好，故不行；②饱和氯化钠溶液不和二氧化硫反应，故不行；③浓盐酸不和二氧化硫反应，故不行；④饱和氢氧化钠溶液能和二氧化硫反应，但溶液浓度较大，效果好，故可行。

3.【答案】

（1）.除去水蒸气（或除水）

（2）.否（3）.ABD（4）.得到的气体中还含有稀有气体（5）.锥形瓶（6）.CDF（7）.酒精灯（8）.2KMnO4

K2MnO4+MnO2+O2↑（2KClO3

2KCl+3O2↑）（9）.排水法（10）.氮气密度接近空气且难溶于水（11）.向集气瓶中装满水，倒扣入水槽中，当收集到约剩余1/5体积水时，停止收集，移出集

气瓶，放在实验台上。

【解析】本题考查了测定空气里氧气含量的探究，常见气体的检验与除杂方法，化学方程式的书写。

气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。

（1）浓硫酸具有吸水性，图1中装置B的作用是：

除去水蒸气；气体从溶液通过会带出部分水蒸气，装置A、B顺序不能颠倒；

（2）A、汞为液态，在加热的条件下只与氧气反应且生成物为固体，正确；B、汞与氧气在加热时反应生成氧化汞，时间足够长，能将密闭装置中的氧气几乎耗尽，正确；C、汞是液体，当容器内压强改变时，液面的位置发生改变，能观察装置中气体体积的变化，错误；D、汞与氧气在加热时反应生成氧化汞，氧化汞受热分解生成汞和氧气，得到的氧化汞粉末加热生成的气体体积+剩余气体体积=原空气体积，正确。

故选：

ABD；

（3）该小组按设计方案得到的氮气密度（假设要除去的气体均已除净）与氮气的实际密度有误差，产生误差的原因是：

得到的气体中还含有稀有气体；

（4）①仪器B的名称是锥形瓶；

②利用上述仪器和重铬酸铵，在实验室中制取少量氮气，重铬酸铵加热至180℃时，可分解生成氮气，其发生装置应选择的仪器有：

CDF，还必须补充的一种仪器是：

酒精灯；若用上述装置制氧气，可用高锰酸钾或氯酸钾制氧气，高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，氯酸钾和二氧化锰混合加热时，生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式分别是2KMnO4

K2MnO4+MnO2+O2↑，2KClO3

2KCl+3O2↑；

③氮气的密度比空气略小，难溶于水，因此只能用排水法收集；该小组欲进行镁在氮气中的燃烧实验，现收集一瓶含水约1/5体积的氮气，操作方法是：

向集气瓶中装满水，倒扣入水槽中，当收集到约剩余1/5体积水时，停止收集，移出集气瓶，放在实验台上。

4.排出装置中的空气，防止发生爆炸

水面下降

把没有反应的甲烷收集起来

偏低

取少量固体于玻璃片上，利用磁铁充分吸引，把吸引出的固体于试管中，加入足量硫酸铜溶液

固体部分溶解

固体中含有四氧化三铁

【分析】甲烷于空气或氧气混合达到一定程度时，遇明火或加热时会发生爆炸；

稀盐酸和铁反应生成氯化亚铁和氢气，和四氧化三铁反应生成氯化铁、氯化亚铁和水。

【解答】解：

【实验探究】

（1）小明利用A装置进行实验。

在点燃酒精喷灯之前先通入一段时间CH4，目的是排出装置中的空气，防止发生爆炸。

故填：

排出装置中的空气，防止发生爆炸。

（2）小明将A装置中得到的固体经过水洗、过滤、干燥处理后，再通过B装置进行实验，观察到仪器a中的现象为水面下降，说明反应生成了氢气，氢气是由铁和盐酸反应生成的，进一步说明岩石中含有氧化铁的结论。

故填：

水面下降。

【评价反思】

（1）在实验中对甲烷的使用没有“物尽共用”，这是因为甲烷通过装置时，一部分没有反应，应该把没有反应的甲烷收集起来，以备后用。

故填：

把没有反应的甲烷收集起来。

（2）通过测定氢气的体积进而得出铁的质量，根据铁的质量得出氧化铁的质量，若含有四氧化三铁，则四氧化三铁不能生成氢气，会造成氢气体积偏小，最后得到氧化铁的质量分数偏低；

实验方案：

实验步骤：

取少量固体于玻璃片上，利用磁铁充分吸引，把吸引出的固体于试管中，加入足量硫酸铜溶液；

实验现象：

固体部分溶解；

实验结论：

固体中含有四氧化三铁。

故填：

偏低；实验步骤：

取少量固体于玻璃片上，利用磁铁充分吸引，把吸引出的固体于试管中，加入足量硫酸铜溶液；

实验现象：

固体部分溶解；

实验结论：

固体中含有四氧化三铁。

【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。

5.【答案】

（1）. Ca（OH）2和CaCO3

（2）.溶液由无色变成红色（3）.一（4）.氢氧化钙微溶于水,未溶解固体可能只含氢氧化钙（5）.气泡产生.（6）.有剩余

【解析】本题通过氢氧化钙变质探究实验考查了碱的性质，碳酸根离子的检验等。

解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断得出正确的结论。

猜想假设：

氢氧化钙能与空气中的二氧化碳生成碳酸钙和水。

若没有变质，则固体成分是Ca（OH）2，部分变质固体成分是 Ca（OH）2和CaCO3的混合物，若完全变质固体成分是CaCO3，所以猜想二是 Ca（OH）2和CaCO3；

实验验证：

若样品中含有Ca（OH）2，Ca（OH）2溶液呈碱性，能使酚酞试液变红色，所以实验

（2）的现象是溶液由无色变成红色；

反思交流：

（1）根据氢氧化钙的溶解度曲线可知，氢氧化钙微溶于水。

乙同学认为甲同学的结论不合理，他认为猜想一也可能正确,原因是氢氧化钙微溶于水，未溶解固体可能只含氢氧化钙；

拓展提升：

根据上述探究可知，要想验证反应后物质的成分，除需验证有生成物以外，还应考虑反应物是否有剩余。

6.Na2SO4和CuSO4

四

2NaOH+CuSO4═Na2SO4+Cu（OH）2↓

三

不能

一

酚酞溶液不变色

【分析】钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠和硫酸铜反应生成蓝色沉淀氢氧化铜和硫酸钠；

氢氧化钠溶液显碱性，能使酚酞溶液变红色。

【解答】解：

【猜想与假设】

猜想一：

恰好完全反应时溶质是Na2SO4

猜想二：

氢氧化钠过量时溶质是Na2SO4和NaOH

猜想三：

硫酸铜过量时溶质是Na2SO4和CuSO4

猜想四：

Na2SO4、CuSO4和NaOH

分析：

小明认为猜想四不合理，理由是氢氧化钠和硫酸铜反应生成蓝色沉淀氢氧化铜和硫酸钠，反应的化学方程式为：

2NaOH+CuSO4═Na2SO4+Cu（OH）2↓。

故填：

Na2SO4和CuSO4；四；2NaOH+CuSO4═Na2SO4+Cu（OH）2↓。

【实验与验证】

取少量滤液于试管中，溶液为无色，说明溶液中不含有硫酸铜；

向实验一所取滤液中滴入酚酞溶液，酚酞溶液不变色，说明溶液中不含有氢氧化钠；

常温下，再取少量滤液，测溶液酸碱度，pH=7，说明溶液中只含有硫酸钠，实验过程如下所示：

【拓展延伸】

钠比较活泼，和溶液混合时，先和水反应，因此金属活动性顺序表中钠及前面的金属不能把位于后面的金属从它们盐溶液里置换出来。

故填：

不能。

【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。