武汉市名校中考化学探究题大全100题.docx
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武汉市名校中考化学探究题大全100题
一、探究题
1.化学兴趣小组在吴老师的指导下,借助紫甘蓝汁液进行中和反应实验。
【演示实验】取少许久置的NaOH溶液,并滴入几滴紫甘蓝汁液(溶液由紫变黄);然后向黄色NaOH溶液中逐滴加入稀盐酸,发现溶液中冒气泡,且溶液从下至上依次呈现黄色、绿色、蓝色、紫色、粉红、深红色等,宛若彩虹、非常美丽。
探究Ⅰ:
为什么反应过程中溶液里呈现多彩的颜色
【进行猜想】
小彤猜想:
可能是反应过程中,溶液中各部位紫甘蓝汁液的浓度不同。
小哲猜想:
可能是反应过程中,溶液中各部位的酸碱度(pH)不同。
【实验验证】
(1)在小烧杯中加入少许紫甘蓝汁液,然后逐渐加入适量的水,溶液始终是紫色。
(2)在另一个小烧杯中加入适量新配制的NaOH溶液,然后逐滴加入稀盐酸,及时观察溶液颜色的变化,同时用传感器测出反应过程中溶液pH的变化,绘制溶液pH及颜色的变化图(如图所示)。
读图可知,______________________的猜想是正确的。
【拓展延伸】结合图像思考:
(1)当酸碱恰好完全中和时,溶液呈____________________色;
(2)当溶液呈红色时,对应溶液中的溶质是________________。
探究Ⅱ:
久置的NaOH溶液的溶质成分
【查阅资料】CaCl2溶液显中性。
【实验验证】
(1)小宇认为,因为向久置的NaOH溶液中滴加稀盐酸时产生了气泡,所以该溶液已变质。
请用化学方程式表示NaOH溶液变质的原因:
___________________________________。
(2)小文取少量久置的NaOH溶液,滴入足量CaCl2溶液,产生白色沉淀;再向上层清液中滴入几滴紫甘蓝汁液,溶液显黄色。
因此,这瓶久置的NaOH溶液的溶质成分是_____________。
【评价反思】作为酸碱指示剂,紫甘蓝汁液与紫色石蕊溶液相比,优点明显,它既能测出溶液的酸碱性,还能显示溶液的___________________________________________。
2.为探究盐酸的化学性质,某同学做了如下实验:
①A中的现象是______;B中反应的化学方程式为____;C中反应原理的用途____;
②反应结束后,将D、E中的废液倒入同一个洁净的烧杯中,观察到先有气泡产生,后有白色沉淀生成。
过滤,得到白色沉淀和无色滤液。
该同学欲探究无色滤液中的溶质。
(分析)无色滤液中一定不含HCl,理由______(用化学方程式解释)。
(提出问题)无色滤液中的溶质是什么?
(作出猜想)①NaCl;②NaCl和CaCl2;③NaCl和Na2CO3;④NaCl、CaCl2和Na2CO3。
你认为猜想______一定不正确?
(进行实验)
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量滤液于试管中,滴加少量碳酸钠溶液
无明显现象
猜想______成立
取少量滤液于试管中,滴加少量___
有气泡产生
3.过氧化钠(Na2O2)可用作呼吸面具的供氧剂.实验室有一瓶放置较长时间的过氧化钠样品,某研究小组对其成分和性质进行了如下探究.
(查阅资料)1.过氧化钠能与空气中水和二氧化碳反应生成氧气:
2Na2O2+2H2O=4NaOH+02↑,2Na202+2C02==2Na2CO3+O2.
(提出问题)1.过氧化钠是否变质?
(猜想与假设)
假设1:
过氧化钠未变质;假设2:
过氧化钠部分变质;假设3:
过氧化钠全部变质.
(实验探究)
(提出新问题)部分变质的过氧化钠中是否含有氢氧化钠?
(实验探究)③取少量①中溶液于试管中,加人足量的氯化钙溶液,有白色沉淀生成,静置,向上层清液中滴加2滴无色酚酞试液,溶液变红.
(定性分析)
(1)由实验③可以确定①中溶液含有的溶质是_______(填化学式);
(2)小明认为,由上述实验无法确定原固体样品中是否含有氢氧化钠,理由是_________。
(定量研究)称取6.04g的过氧化钠样品于锥形瓶中,加入足量的蒸馏水,共收集到气体0.64g,再向上述锥形瓶中加入足量的澄清石灰水,充分反应后,经过沉淀、过滤、干燥等,得到固体2.00g。
(1)写出加入澄清石灰水的反应方程式_____________________
(2)6.04g上述样品中,含氢氧化钠的质量_______________。
(反思与提高)过氧化钠长期暴露在空气中,最终会变质为(填化学式)
4.学习酸碱盐知识后,同学们知道碳酸钠溶液与氢氧化钙溶液能发生反应,可观察到溶液变浑浊。
甲组同学进行右图所示的实验,却未观察到预期现象。
(提出问题)未观察到浑浊的原因是什么?
(猜想和假设)
①与氢氧化钙溶液的浓度有关。
若使用更大浓度的氢氧化钙溶液,会迅速产生浑浊。
②与碳酸钠溶液的浓度有关。
若使用更大浓度的碳酸钠溶液,会迅速产生浑浊。
经讨论,同学们认为猜想①不合理,其理由是____。
(进行实验)乙组同学针对猜想②进行实验。
实验目的
实验操作
实验现象
探究猜想②
取4支试管,向其中分别加入
碳酸钠溶液浓度/%
是否浑浊
10
不浑浊
5
不浑浊
1
浑浊
0.5
浑浊
(解释与结论)
(1)补全上述实验操作:
取4支试管,向其中分别加入____。
(2)氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液混合出现浑浊的化学方程式是____。
(3)乙组实验证明:
猜想②不成立,碳酸钠溶液浓度在0.5~10%的范围内,能否出现浑浊与碳酸钠溶液的浓度有关,其关系是____。
(实验反思)
(1)丙组同学对乙组所做实验中未出现浑浊的原因进行探究。
设计了多组实验,其中部分同学的实验过程及结果如下:
丙组同学的实验目的是____。
(2)依据乙、丙两组的实验探究,丁组同学仍使用甲组的仪器和药品对甲组实验进行了改进,当滴入几滴某溶液后,溶液迅速变浑浊。
其实验操作是____。
5.某兴趣小组对实验室制备氧气的反应条件进行如下探究实验.
(1)为探究不同催化剂对氯酸钾分解速度的影响,甲设计以下对比实验探究,在相同温度下,比较两组实验产生O2的快慢.
Ⅰ.将3.0gKClO3与1.0gMnO2均匀混合加热
Ⅱ.将xgKClO3与1.0gCuO均匀混合加热
实验中Ⅱ中x的值应为;Ⅰ中反应的化学方程式是。
实验结论:
在其他条件相同的情况下,MnO2的催化能力比CuO强。
(2)乙探究了影响双氧水分解速度的某种因素.实验数据记录和可选装置如下:
本实验中,测量O2体积的装置应该是(填编号);
实验结论:
乙探究中,在其他条件相同的情况下,,双氧水分解得越快。
6.化学兴趣小组在马老师的指导下,借助紫甘蓝汁液进行中和反应实验。
(演示实验)取少许久置的NaOH溶液,并滴入几滴紫甘蓝汁液(溶液由紫变黄);然后向黄色NaOH溶液中逐滴加入稀盐酸,发现溶液中冒气泡,且溶液从下至上依次呈现黄色、绿色、蓝色、紫色、粉红、深红色等,宛若彩虹、非常美丽。
探究Ⅰ.为什么反应过程中溶液里呈现多彩的颜色
(进行猜想)
小彤猜想:
可能是反应过程中,溶液中各部位紫甘蓝汁液的浓度不同。
小哲猜想:
可能是反应过程中,溶液中各部位的酸碱度(pH)不同。
(实验验证)
(1)在小烧杯中加入少许紫甘蓝汁液,然后逐渐加入适量的水,溶液始终是紫色。
(2)在另一个小烧杯中加入适量新配制的NaOH溶液,然后逐滴加入稀盐酸;及时观察溶液颜色的变化,同时用传感器测出反应过程中溶液pH的变化。
(3)绘制溶液pH及颜色的变化图(见下图),读图可知,的猜想是正确的。
(拓展延伸)结合下图思考:
(1)当酸碱恰好完全中和时,溶液呈色,该中和反应的化学方程式是:
。
(2)当溶液呈红色时,对应溶液中的溶质为。
探究Ⅱ.久置的NaOH溶液的溶质成分
(查阅资料)BaCl2溶液显中性;BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl。
(实验验证)
(1)小宇认为,因为向久置的NaOH溶液中滴加稀盐酸时产生了气泡,所以该溶液已变质。
请用化学方程式表示NaOH溶液变质的原因:
。
(2)小文取少量久置的NaOH溶液,滴入足量,产生白色沉淀;再向上层清液中滴入几滴紫甘蓝汁液,溶液显黄色。
因此,这瓶久置的NaOH溶液的溶质成分是。
(3)小天取少量久置的NaOH溶液,逐滴加入足量稀盐酸,(填“立即”或“稍后”)有大量的气泡产生,小天据此也得出与小文相同的结论。
(评价反思)
(1)提取紫甘蓝的汁液,常用酒精溶液浸泡,原因是(填写序号)。
①紫甘蓝色素易溶于酒精②制得的紫甘蓝汁液不易变质
(2)作为酸碱指示剂,紫甘蓝汁液与石蕊试液相比,优点明显,它既能测出溶液的酸碱性,还能显示溶液。
7.某化学活动小组进行了如下实验A(如图所示):
先向锥形瓶中注入一定量氯化钡溶液,再注入一定量稀盐酸溶液,此过程中观察到的现象是溶液中先有白色沉淀产生后有
(1)__________________________。
实验结束后小组同学将所有药品加入到锥形瓶中,对锥形瓶中废液里的溶质成分继续探究。
【提出问题】锥形瓶中废液里有什么溶质?
【猜想假设】①NaCl、Na2C03
②NaCl、BaCl2
③NaCl、HC1、BaCl2
④
(2)______________.
【实验探究】小松同学认为猜想③成立,于是展开如下探究:
【评价交流】小松同学的B实验结论(3)_________(填“正确〃或“错误”)理由是(4)__________________________________________.
仔细分析B、C实验,发现探究过程也不正确,理由是(5)_______________________.
【实验结论】结合上述问题甲同学最终调整实验B中所加试剂为(6)_________,后看到C中溶液变红,证明猜想③成立。
【归纳总结】由小松同学实验探究过程得出,在确定溶液中可能存在的离子,选择试剂时需注意的问题是(7)_______________________________________.
8.同学们发现新鲜的苹果汁在空气中放置一段时间后会变色,仿佛铁生锈一样。
于是,研究性小组同学设计并进行实验,探究苹果汁变色的原因。
【查阅资料】
a.苹果汁中含有0.001%的二价铁物质,同时也含有多酚类物质,多酚可与空气中的氧气反应变为褐色。
b.二价铁在空气中或与浓硝酸反应都能变为三价铁,且三价铁的溶液为黄色
c.硫氰化钾(KSCN)溶液变色规律
药品
二价铁溶液
三价铁溶液
KSCN溶液
不变色
变红色
【猜想与假设】
Ⅰ.苹果汁变色与苹果中的铁元素有关
Ⅱ.苹果汁变色是苹果汁中的多酚物质与空气中的氧气反应的结果
【进行实验】
编号
实验操作
实验现象
实验1
②中未出现明显变化
③
实验2
分别放置于空气中一段时间(如下图所示)
试管编号
1min
10min
24
小时
①
黄褐色
褐色
深褐色
②
无明显变化
无明显变化
无明显变化
③
略有些黄色
浅黄
黄色
实验3
【解释与结论】
(1)实验1验证了苹果汁中含有二价铁物质。
在该实验中③的现象是_________。
(2)实验2的②中FeSO4溶液溶质的质量分数为_________%,该实验得出的结论是_________。
(3)验证猜想2成立的操作及现象分别是_________、_________。
【反思与评价】
(4)写出一种防止苹果汁变色的方法:
_________。
9.用如图所示装置,在常温下,分别进行研究空气中氧气含量和研究燃烧条件的实验。
已知:
白磷的着火点为40℃。
内容
【实验1】测定空气中氧气含量
【实验2】研究燃烧条件
实验步骤
燃烧匙中放足量白磷,烧杯中盛放足量水,用激光手电照射白磷,白磷燃烧起来。
待白磷熄灭冷却至室温后,打开弹簧夹,观察到
________。
向广口瓶中加入少量二氧化锰,烧杯中盛有80℃的热水,
在烧杯中导管口放置一小块白磷,塞紧瓶塞用注射器向瓶中注入适量H2O2溶液
(1)实验前检查装置气密性:
打开弹簧夹,向烧杯中加水至液面浸没下端导管口,用手捂住广口瓶瓶外壁,说明装置的气密性良好的现象是________。
(2)补全实验1中的实验现象________。
(3)实验2中,推入H2O2溶液后,瓶内发生反应的化学方程式为________,实验过程中,能说明可燃物燃烧需要氧气的实验现象是________。
10.化学式一门神奇的学科,它可以变废为宝。
某化学兴趣小组以锈蚀严重的废铜屑为原料,回收制取纯铜.
查阅资料:
久置的铜制品表面能生成绿色的铜锈[主要成分为Cu2(OH)2CO3],
Cu2(OH)2CO3+2H2SO4═2CuSO4+3X+CO2↑,Cu2(OH)2CO3
2CuO+H2O+CO2↑
如图是该兴趣小组设计的两种回收铜的实验方案:
(1)X的化学式是____________。
(2)步骤Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ都需要进行的实验操作是_______________.
(3)步骤Ⅴ过程发生反应的化学方程式为______________.
(4)同一份废铜屑分别通过上述两种方案最终得到的铜的质量:
方案一______(填“>”或“=”或“<”)方案二.
11.某化学兴趣小组围绕“酸和碱的中和反应”的学习,进行了如下实验:
实验一:
取5mL氢氧化钠溶液于烧杯中,滴入几滴酚酞溶液,可观察到现象为____________,然后加入稀硫酸,用玻璃棒搅拌,溶液褪为无色,有关的反应方程式为_____.
实验二:
对实验一反应后溶液中的溶质进行探究.
【提出猜想】
猜想一:
有H2SO4、Na2SO4和NaOH
猜想二:
有Na2SO4和H2SO4
你认为猜想_________不合理,其理由是_____________________.
你的猜想是:
__________________.
【设计实验】
实验操作
实验现象
实验结论
取反应后的溶液于试管中,加入___________
______________
猜想二成立
【拓展应用】我国土壤的酸碱性有“南酸北碱”之说法,你认为需向酸性土壤中加入___________进行改良.
12.某化学兴趣小组在一次实验活动中发现钠能在二氧化碳中燃烧,他们对钠在二氧化碳气体中燃烧后生成的白色物质进行了如下探究:
实验:
将燃烧的钠迅速伸入到盛满二氧化碳的集气瓶中,钠在其中继续燃烧至完全,反应后冷却,瓶底附着黑色颗粒,瓶壁上附着白色物质。
查资料:
Na2O+H2O=2NaOH
提出假设:
燃烧后瓶璧上附着的白色物质是什么?
假设1:
白色物质是Na2O。
假设2:
白色物质是Na2CO3
假设3:
。
设计实验方案,验证假设
实验方案
实验操作
实验现象
结论
方案1
取少量白色物质于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入无色酚酞试液
溶液变成红色
白色物质是Na2O。
方案2
①取少量白色物质于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入适量BaCL2
有白色沉淀生成
白色物质是Na2CO3
②静置片刻,取上层清液于试管中……
……。
思考与交流:
(1)甲同学认为方案1得到的结论不正确,其理由是
(2)根据方案2的结论,补齐方案2中②的实验操作,并写出相应的实验现象。
实验操作:
实验现象:
(3)乙同学认为白色物质可能是NaOH,你填(同意或不同意)该同学的观点,
并简述理由:
(4)根据假设2,写出钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式:
。
13.61.某同学在实验室发现一包白色粉末,他将该粉末取少量放入试管中,滴入稀盐酸,有气泡产生。
请你参与并帮助完成下列探究活动:
(1)【提出问题】该气体的成分是什么?
(2)【猜想与假设】该气体可能是CO2
(3)【设计与实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
用一支玻璃棒蘸取少许澄清石灰水,生放在产气体的试管口
玻璃棒上有白色物质产生
化学方程式:
_____________________。
该气体是CO2,由此可判断该白色粉末中含有_________盐。
老师告诉他:
该白色粉末是Na2CO3、K2CO3、CaCO3、BaCO3中的两种,于是该同学做了进一步探究.
(4)【提出问题】该白色粉末的成分是什么?
(5)【猜想与假设】
猜想1:
该白色粉末若能完全溶于水,则它是Na2CO3和________________(填化学式);猜想2:
该白色粉末若完全不能溶于水,则它是CaCO3和___________(填化学式)。
(6)【设计与实验】
①取白色粉末少许于试管中,再注入适量水,振荡,粉末全部溶解。
②向①中滴入澄清石灰水,溶液中出现白色沉淀.
(7)【实验结论】猜想1正确。
请你思考判断:
该同学做的上述实验中,___________(填:
“有”或“没有”)必要做第②步,理由是______________________。
14.某探究性活动中,甲、乙同学设计并完成了如图所示的实验。
①写出甲同学实验中发生反应的化学方程式___________________。
②反应结束后,甲、乙同学把废液倒入同一废液缸中,观察到废液缸中产生少量的气泡,最终有白色沉淀生成。
请回答以下问题:
(I)废液缸中最终生成的白色沉淀是_____________________。
(II)甲同学实验后的废液中一定含有的物质是________________________。
③丙同学从实验②的废液缸中取出废液,过滤,对滤液进行了探究。
请你帮助丙同学完成以下探究方案:
探究目的
探究步骤
实验现象
______________
A.取少量滤液于试管中,滴加过量的稀硝酸
产生气泡
检验滤液中有NaCl
B.向实验A所得溶液中滴加______
产生白色沉淀
(探究结论)该滤液中含有的溶质是碳酸钠和氯化钠。
15.小亮在实验室发现一瓶盛有无色溶液的试剂瓶,其标签破损,从残余部分只能看出溶质的质量分数为10%,具体是什么物质无法辨认.老师告诉他,这瓶溶液可能是硫酸钠、氢氧化钠、氯化钠、氢氧化钙或是碳酸钠中的一种.
(1)小亮查阅氢氧化钙常温下的溶解度为0.18g后,认为该溶液不可能是氢氧化钙,理由是_______________。
(2)小亮取少量样品于试管中,滴加__________试液,无气泡产生,该溶液不可能
是_________(填写化学式),理由是____________________。
(3)为了确定该溶液的成分,小亮同学继续进行下列实验,请一起参与,并填写下列实验报告.
实验操作
预期现象与结论
_______
________
_______
________
16.某同学进行下图两个实验。
(l)甲实验中反应的化学方程式为____________;
(2)乙实验观察到的现象是___________,溶液由蓝色变成无色。
(3)把甲、乙反应后的溶液倒入同一烧怀,发现有白色沉淀生成。
他决定对白色沉淀的成分进行探究。
(查阅资料)硫酸钡不溶于酸。
(提出猜想)白色沉淀为:
Ⅰ._______;Ⅱ.Mg(OH)2和BaSO4;Ⅲ.Mg(OH)2和MgCO3.
(实验方案)
实验操作
实验现象与结论
过滤、洗涤白色沉淀备用;向白色沉淀中加入盐酸至过量
①若沉淀全部溶解,且无其它现象;猜想Ⅰ成立;其化学反应方程式为____________。
②若______且无气体产生,猜想Ⅱ成立。
③若沉淀完全溶解,________,猜想Ⅲ成立。
(拓展与思考)如果猜想Ⅲ成立,产生此结果的原因是做甲实验时___________;上述白色沉淀的成分不可能出现的组合是Mg(OH)2、MgCO3和BaSO4,原因是__________________。
17.同学们在实验室用块状大理石和5%的稀盐酸反应制取CO2,观察不到气泡产生时,发现固体还有剩余,对此进行探究(杂质不溶水且不与酸反应)。
(提出问题)不再产生气泡的原因是什么?
(猜想假设)猜想一:
盐酸己经完全反应猜想二:
剩余固体中无碳酸钙
猜想三:
生成物或杂质附着在大理石表面,阻碍反应继续进行
(实扮探究一)反应后溶液中是否有盐酸。
(1)小亮取上述反应后的溶液,测得溶液pH=2,说明溶液显______性,由此得出猜想一不成立的结论。
(2)小慧认为此结论不够严谨,还应考虑生成物对溶液酸碱度的影响,补充了如夏实验。
①取洁净的烧杯,另配制______溶液,测得溶滚pH=7。
②取洁净的试管,加入适量水和紫色石蕊溶液,持续通入CO2,发现溶液变为____色。
但小亮认为实验②不能说明CO2对溶液酸碱度的影响,他重新改进了实验。
③另取洁净的试管,加入适量水,持续通入CO2至饱和,测得溶液pH=5.6。
由以上实验可知,该反应的生成物对溶液酸碱度影响不大,猜想一不成立,反应后的溶液中有盐酸。
(实验探究二)剩余固体中是否有碳酸钙。
小亮先振荡反应容器,使剩余固体和液体充分接触,观察到仍无气泡产生。
再向容器中滴加
少量5%的稀盐酸,又有气泡产生。
一段时间后,不再产生气泡,仍有固体剩余。
产生气泡的化学方程式是________________。
由以上实验可知,猜想二和猜想三不成立。
(得出结论)
根据以上实验探究,可得出影晌反应是否进行的因素之一是_______________。
(反思交流)小慧又提出,也可能是反应太慢,无法观察到气泡产生。
她设计了如下对比实验:
取出(实验探究二)所得的部分清液,放置一段时间后,测得pH为X,同时测得(实验探究二)容器中剩余溶液的pH为Y,若X______Y(填“>”“=”“<”),则她的猜想成立。
18.某兴趣小组对物质的性质进行相关探究。
【提出问题】氯化氢(HCl)气体显酸性吗?
【进行实验】该兴趣小组的同学根据二氧化碳与水反应的实验探究方法,用三朵由紫甘蓝汁液染成蓝紫色纸质干燥小花进行如图1的三个实验。
实验现象:
Ⅰ和II中小花不变色;Ⅲ中小花变红色。
【查阅资料】图2是甲同学们查阅的氯化氢气体溶于水的示意图。
【实验结论】氯化氢气体不显酸性。
【交流思想】
(1)从微观角度分析氯化氢不显酸性的原因是_________________________。
(2)下列实验可以用来说明氧化氢气体不显酸性的是____________________。
A.测试盐酸的导电性,盐酸能导电
B.干燥的碳酸钠粉末放入氯化氢气体中不反应
C.氢气与氯气反应生成氯化氢气体
【拓展应用】该兴趣小组的同学为探究分子的运动情况,在玻璃管两端同时放入沾有试剂的棉花,做了如图3所示实验,发现在玻璃管内形成了白色烟环(成分为氮化铵)且偏向沾有浓盐酸韵棉花一端。
①白色烟环偏向沾有浓盐酸的棉花一端的原因是______________________________。
②写出该反应的化学方程式____________________________________________