中考化学实验探究题专题及答案.docx
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中考化学实验探究题专题及答案
年中考化学真题按知识点分类汇编:
实验探究题专题
1.(2014广州)同学们在实验室用混合两种固体药品的办法自制“钾,氮复合肥料”,使用到的药品有KCl,K2SO4,NH4HCO3,NH4Cl.同学们制得了成分不同的“钾,氮复合肥料”,从中抽取一份作为样品探究其成分,请回答有关问题:
限选试剂:
稀HCl,稀H2SO4,BaCl2溶液,AgNO3溶液,蒸馏水
(1)提出合理假设.所抽样品的成分有4种可能:
假设1:
KCl和NH4HCO3;假设2:
KCl和NH4Cl;
假设3:
K2SO4和NH4HCO3;假设4:
.
(2)形成设计思路.
①甲同学先提出先用AgNO3溶液确定是否含有KCl,你是否同意并说出理由:
.
②乙同学提出先确定是否含有NH4HCO3,则可以选择的试剂是 .
(3)完成实验方案.请填写实验操作,与表中结论相符的预期现象.
实验操作
预期现象
结论
步骤1:
假设2成立
步骤2:
(1)K2SO4和NH4Cl.
(2)①不同意,因为氯化铵和硝酸银反应也能够生成白色沉淀氯化银.
②稀盐酸或稀硫酸.
(3)不产生气泡;不产生白色沉淀.
2.(2014安徽)某研究性学习小组在验证“碱使酚酞试液变红”的实验时,发现一个意外现象:
将酚酞试液滴人某NaOH溶液中,溶液变成了红色,可是过一会儿红色却消失了。
【提出问题】是什么原因导致滴有酚酞的NaOH溶液由红色褪为无色?
【猜想与假设】他们分别对这种意外现象作如下猜想:
甲同学:
可能是酚酞与O2发生了反应;
乙同学:
可能是NaOH溶液与空气中的CO2发生了反应;
丙同学:
可能与NaOH溶液浓度大小有关;
你认为可能还与_________________________________有关(写一条即可)。
【设计实验】三位同学分别设计实验验证自己的猜想:
(1)甲同学设计了如下实验,请你填写下表。
实验步骤
设计这一步骤的目的
实验现象
实验结论
1.将NaOH溶液加热煮沸
溶液变红,过一会儿红色消失
甲同学猜想___________(填“正确”或不正确”)
2.向冷却后的溶液中滴人酚酞,并滴一些植物油在其上方
(2)乙同学设计如图装置进行实验,一段时间后,试管中溶液的红色褪去,于是认定自己的猜想正确。
请写出CO2与NaOH溶液反应的化学方程式:
________________________。
甲同学认为乙同学的实验不够严谨,理由是___________________________________。
[注意:
若答对第(3)小题奖励4分,化学试卷总分不超过60分。
]
(3)丙同学使用了色度传感器测溶液的颜色。
他在a、b、c三个比色皿中分别加入等量5%、10%、20%的NaOH1溶液,然后各滴加2滴酚酞试液。
溶液颜色的变化曲线如图[说明:
溶液无色时色度值(透过率)为100%]。
请你观察右图回答问题。
①写出两条规律性结论:
______________________________________________;
______________________________________________。
②推测5%的NaOH溶液滴加2滴酚酞试液后褪为无色的时间约为()
A.小于30sB.30-90sC.90-140sD.140-180sE.180-280sF.大于280s
滴入酚酞溶液的多少、滴入酚酞溶液的浓度大小以及氢氧化钠溶液中含有的杂质等.
(1)
实验步骤
设计这一步骤的目的
实验现象
实验结论
1.将NaOH溶液加热煮沸
除去溶液中的氧气
溶液变红,过一会儿红色消失
甲同学猜想不正确
2.向冷却后的溶液中滴入酚酞,并滴一些植物油在其上方
隔绝氧气
(2)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;若制取的二氧化碳气体中混有氯化氢气体,试管中溶液的红色也能褪去
(3)①氢氧化钠溶液的浓度越大,酚酞试液变红后褪色越快;氢氧化钠溶液的浓度越小,色度值越大.②F
3.(2014北京)下列字母A~H表示初中化学常见的物质,它们由氢、碳、氧、氯、钠、钙、铁中的2﹣3种元素组成.
(1)A有强烈的腐蚀性,易潮解,无色酚酞溶液遇A的稀溶液变红,A的俗称是
(2)红色粉末B与气体C反应得到黑色粉末,化学方程式为 .
(3)D和E均含两种元素.如图所示,将D的溶液滴入锥形瓶中,溶液变黄,有气泡产生;烧杯中聚集的肥皂泡能被点燃.E中含有的元素是 ,锥形瓶中发生反应的化学方程式为 .
(4)F、G、H分别与D的溶液反应,均有水生成.将F的溶液与G的溶液混合,生成白色沉淀H.F与G反应的化学方程式为 .
(1)火碱(烧碱,苛性钠)
(2)Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2
(3)Fe,O;Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
(4)Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH
4.(2014咸宁)某工厂欲从只含有CuSO4的废液中回收金属铜,并得到工业原料硫酸亚铁,其工业流程如下:
(1)操作a的名称是_______。
(2)在操作b中需用玻璃棒不断搅拌,其作用是。
(3)写出流程中固体的成分(写化学式),写出加入过量A时反应的化学方程式:
_____________________________________,
写出加入适量B时反应的化学方程式____________________________。
(1)过滤
(2)防止局部温度过高,液滴飞溅(使液体受热均匀)
(3)Fe、CuFe+CuSO4==FeSO4+CuFe+H2SO4==FeSO4+H2↑
5.(2014北京)碳酸钠和碳酸氢钠是生活中常见的盐,通过实验验证、探究它们的化学性质.
【查阅资料】
①Na2CO3+CaCO3═CaCO3↓+2NaCl②2NaHCO3
Na2CO3+CO2↑+H2O
③Ca(HCO3)2易溶于水.
④CaCl2溶液分别与NaHCO3、Na2CO3溶液等体积混合现象(表中的百分数为溶液中溶质的质量分数):
NaHCO3
Na2CO3
0.1%
1%
5%
0.1%
CaCl2
0.1%
无明显现象
有浑浊
有浑浊
有浑浊
1%
无明显现象
有浑浊
有浑浊,有微小气泡
有沉淀
5%
无明显现象
有浑浊
有浑浊,有大量气泡
有沉淀
【进行实验】
序号
实验装置
主要实验步骤
实验现象
实验 1
向2支试管中分别加入少量Na2CO3和
NaHCO3溶液,再分别滴加盐酸
2支试管中均有气泡产生
实验 2
向Ⅱ中加入试剂a,向Ⅰ中加入少量Na2CO3或NaHCO3固体,分别加热一段时间
Na2CO3受热时Ⅱ中无明显现象
NaHCO3受热时Ⅱ中出现
浑浊
实验 3
向Ⅱ中加入试剂 a,向Ⅰ中加入少量5%的NaHCO3溶液,再滴加5%的CaCl2溶液
Ⅰ中出现浑浊,有气泡产生Ⅱ中出现浑浊
【解释与结论】
(1)实验1中,NaHCO3与盐酸反应的化学方程式为 .
(2)实验2中,试剂a为 .
(3)实验3中,NaHCO3与CaCl2反应的化学方程式为:
2NaHCO3+CaCl2═ + + + H2O
【反思与评价】
(1)实验2中,加热NaHCO3后,试管Ⅰ中残留固体成分可能为 (写出所有可能).
(2)资料④中,NaHCO3溶液与CaCl2溶液混合的现象中,有些只观察到浑浊、未观察到气泡,原因可能是 .
(3)用2种不同的方法鉴别Na2CO3和NaHCO3固体,实验方案分别为:
① .
② .
(1)NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑.
(2)澄清的石灰水
(3)CaCO3↓2NaClCO2↑+
【反思与评价】
(1)Na2CO3;Na2CO3,NaHCO3
(2)CaCl2溶液的溶质质量分数较小,生成的CO2量较少,CO2溶于水,因此没有气泡
(3)①各取少量0.1%的NaHCO3和Na2CO3加入等质量的5%的CaCl2溶液,若无明显现象,则为NaHCO3,若观察到浑浊则为Na2CO3
②各取少量Na2CO3和NaHCO3固体于实验2装置中,若观察到澄清石灰水变浑浊,固体为NaHCO3,若观察到无明显现象,固体为Na2CO3
6.(2014福州)为探究气体X的组成,某兴趣小组进行图12所示实验(固定装置未画出)。
【资料在线】
(1)加热条件下,气体X能与氧化铜反应生成铜、水和氮气。
(2)碱石灰为固体氢氧化钠和氯化钙的混合物,不与气体X反应。
无水氯化钙可吸收气体X。
(3)本实验条件下,氮气密度为1.15g·L-1,装置内空气中的水与二氧化碳对相关数据测定的影响
可忽略不计。
【实验步骤】
(1)连接仪器,并检查装置气密性。
(2)取一定量氧化铜,准确称得其质量为2.40g。
(3)按图12所示装入药品,测量并记录相关数据
(见表1)。
(4)连接A、B、C装置,将气体X缓缓通入一段时间后,连接上D装置,读数后开始加热。
当A装置中氧化铜反应完全,停止加热,继续通入气体X至玻璃管冷却,再次测量并记录相关数据
(见表1)。
【实验装置】
【相关数据】
【回答问题】
(1)B装置中氯化钙吸水的原理为(用化学方程式表示)
(2)实验过程中,当观察到,说明氧化铜已反应完全,停止加热,
继续通入气体X至玻璃管冷却的目的是。
(3)分析实验测量的数据,生成水的质量为g,氧化铜中氧元素的质量为g。
由此推知,气体X中一定(填“有”或“没有”)氧元素。
(4)通过计算推导出气体X的化学式。
7.(2014广东省)“烧碱同学”要穿过迷宫,从进口顺利
地走到出口,途中遇到不反应的物质才能通
过。
见题18图。
(1)请你在答题卡中用“连续线”画出烧碱
应行走的路线。
(2)烧碱在刚进迷宫时,碰到了两种阻止他
前进的物质,请写出化学反应的方程式:
、
2NaOH+CuCl2=2NaCl+Cu(OH)2↓CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
8.(2014广东省)(8分)Na2SO4是制造纸张、药品、染料稀释剂等的重要原料。
某Na2SO4样品中含有少量CaCl2和MgCl2,实验室提纯Na2SO4的流程如题21—1图所示。
题21-1图
(1)加入NaOH溶液可除去的阳离子是(填离子符号),其反应的化学方程式为:
.。
若添加的NaOH溶液和Na2CO3溶液过量,可加入适量
.(填名称)除去。
(2)操作a的名称是,该操作中需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、。
(3)溶液M中的溶质是Na2SO4和杂质NaCl,观察题21—2图的溶解度曲线,则操作b是:
先将溶液M蒸发浓缩,再降温结晶、过滤。
降温结晶的最佳温度范围是℃以下,因为Na2SO4的溶解度。
(1)Mg2+;2NaOH+MgCl2═Mg(OH)2↓+2NaCl;稀硫酸;
(2)漏斗(或铁架台);
(3)30;在30℃以下比氯化钠小(或30℃以下硫酸钠的溶解度受温度影响比氯化钠大).
9.(2014龙岩)小李在化学实验技能考查中,完成“用稀盐酸鉴别氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液,并测碳酸钠溶液的pH”实验。
【实验一】小李取待测液甲、乙分别放置在试管①和②,再往两支试管中
滴入稀盐酸,观察实验现象。
根据现象推知,乙为碳酸钠溶液。
(1)实验中,小李应观察到试管②的现象是__________________________________,
该试管中反应的化学方程式为_________________________________。
(2)老师指出:
除盐酸外,还可使用其它试剂鉴别氢氧化钠和碳酸钠溶液。
请你选择一种不属于酸的试剂,并将鉴别实验中的预期现象以及化学方程式填入下表。
选择的试剂
预期现象
反应的化学方程式
____________
一支试管无明显现象;
另一支试管________________
_________________________
【实验二】小李用玻璃棒蘸取“实验一”后试管②中的溶液沾在pH试纸上,观察试纸颜色变化并与标准比色卡对照,读出溶液的pH。
小李的记录如下:
实验现象
结论
溶液沾在试纸上时,试纸缓慢地变色
与标准比色卡对比,Na2CO3溶液pH=3
(3)小李因操作错误,得出“Na2CO3溶液pH=3”的错误结论。
指出小李操作错误之处。
答:
_______________________________________________________________。
(4)指出小李记录的“实验现象”中不科学的地方。
答:
_______________________________________________。
(1)有气泡冒出 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
(2)
选择的试剂
预期现象
反应的化学方程式
Ca(OH)2溶液
产生白色沉淀(出现白色浑浊)
Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH
(3)小李所取溶液为盐酸与碳酸钠反应后的溶液
(4)试纸立即变色而非缓慢地变色
10.(2014厦门)氯化钾固体样品中混有少量碳酸钾和硫酸钾两种杂质,为了获得纯净的氯化钾,将样品溶解,按如图所示步骤进行提纯.已知试剂1为氯化钾溶液,B、C为固体难溶物,每步骤加稍过量的试剂.
(1)固体难溶物B含有碳酸钡和 ;
(2)检验步骤①已除去杂质的方法(操作、现象、结论)是
;
(3)试剂Ⅱ中溶质的化学式:
,试剂Ⅲ的名称是 ;
(4)由E获得氯化钾晶体的分离操作名称是 .
(1)硫酸钡;
(2)取少量A溶液滴加氯化钡溶液,如果没有出现白色沉淀生成,说明硫酸钾和碳酸钾已经除去;
(3)K2CO3;盐酸;
(4)蒸发结晶.
11.(2014厦门)已知木炭还原氧化铜实验中发生的主要反应:
C+2CuO
2Cu+CO2↑.化学兴趣小组对该实验产物(假设反应物已完全反应)作如下探究:
探究一:
检验产物的成份
【提出问题】实验产物是暗红色固体,很难观察到紫红色固体.暗红色固体是什么?
【查阅资料】氧化亚铜(Cu2O)为红色固体;Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O.
【猜想与假设】暗红色固体除铜外还可能含有Cu2O.
【设计实验】取少量暗红色固体,加入稀硫酸,如果观察到现象:
,说明暗红色固体含有Cu2O.
探究二:
测定产物中Cu2O的含量
原理:
Cu2O+H2
2Cu+H2O,称取一定质量的固体样品,用如图装置进行实验(固定装置略去,碱石灰为氧化钙和氢氧化钠的混合物),通过测定反应前后装置d的质量达到实验目的.
(1)装置a中用稀硫酸而不用稀盐酸,原因是 ;
(2)若不加装置e,实验结果会偏高,原因是 ;
(3)点燃酒精灯前涉及的部分操作如下,正确的顺序是
①打开K2,关闭K1②检查装置的气密性
③连接仪器④关闭K2,打开K1,通氢气一段时间
(4)还可通过测定反应前后装置 (填“a”、“b”或“c”)的质量达到实验目的.
探究一:
【设计实验】固体部分溶解,溶液变成蓝色.
探究二:
(1)盐酸易挥发,挥发出的氯化氢能被碱石灰吸收,影响测定结果.
(2)d中的碱石灰能够吸收空气中的水和二氧化碳.
(3)③②④①.
(4)c.
12.(2014漳州)某氯化钠样品中含有硫酸钠、氯化镁、氯化钙等杂质,设计如下过程除去杂质:
步骤Ⅰ:
加足量的水溶解.
步骤Ⅱ:
依次加入过量的氯化钡溶液、过量的氢氧化钠溶液、过量的X溶液,充分反应后过滤.
步骤Ⅲ:
加入足量的稀盐酸.
根据上述过程回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ需要用到的玻璃仪器是 和 .
(2)步骤Ⅱ中加入氯化钡溶液时,发生反应的化学方程式是 ;物质X是 溶液.
(3)步骤Ⅱ得到的固体中主要含有的物质是 .
步骤Ⅱ中可以用过量的 溶液(填一种物质)代替氯化钡和氢氧化钠两种溶液,也可以达到相同实验目的
(4)步骤Ⅲ加入足量稀盐酸的目的是 ;步骤Ⅳ的实验操作名称是 .
(1)烧杯和玻璃棒;
(2)步Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl;碳酸钠;(3)硫酸钡、氢氧化镁、碳酸钙、碳酸钡;氢氧化钡;(4)除去过量的氢氧化钠和碳酸钠;蒸发.
13.(2014漳州)下面是某化学兴趣小组的同学对氢氧化钠部分性质的探究过程:
(1)用手触摸②的烧杯外壁,感觉发烫,这是由于氢氧化钠固体溶于水时会 (填“吸热”或“放热”),该溶液呈 色;③中的溶液显 色.
(2)从③到④溶液的颜色变化不明显,说明④中的溶液呈 性(填“酸”或“碱”).
(3)c溶液和a溶液对比,c溶液颜色更浅.
【提出问题】
为什么继续通入过量的二氧化碳气体溶液颜色会更浅?
【设计实验】
实验操作
实验现象
实验结论
甲
取少量c溶液滴入稀盐酸
有气泡产生
溶液中含较多的CO32﹣或HCO3﹣
乙
另取少量c溶液滴入硝酸钙溶液
无明显现象
溶液中没有大量的 离子
【实验结论】
根据甲、乙两个实验得出的结论,写出甲实验中发生反应的化学方程式:
.
【实验反思】
同种反应物在不同的条件下发生化学反应时,可能得到不同的产物.如:
碳在氧气中燃烧可以生成 或 .
(1)放热;无;红;
(2)碱性;
(3)【设计实验】碳酸根;
【实验结论】NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
【实验反思】二氧化碳;一氧化碳;
14.(2014兰州)为了鉴别碳酸钾溶液和氢氧化钾溶液,同学们进行了探究实验,分别取两种溶液于两支试管中,各滴入一定量的氯化钙溶液,观察到一支试管中出现白色浑浊,实验结束后,同学们将废液倒入同一个干净的烧杯中,发现废液变浑浊,同学们对废液进行了过滤,并对滤液的成分进行了探究.
【提出问题】滤液中除水外还含有那些物质?
【猜想】A.可能含有氢氧化钾、氯化钾和碳酸钾
B.可能含有氢氧化钾、氯化钾
C.可能含有氢氧化钾、氯化钾、碳酸钾和氯化钙
你认为还可能是 (写出一种猜想)
【讨论】你认为 猜想不合理(填字母),请说明理由 .
【实验设计】设计一个简单的实验,证明你的猜想正确.
实验步骤
实验现象
实验结论
取样于试管中,
猜想正确
【反思交流】写出碳酸钾与氯化钙反应的化学方程式 ,在分析化学反应后所得物质的成分时,除考虑生成物外还需考虑 .
【猜想】氢氧化钾、氯化钾和氯化钙;
【讨论】C;氯化钙和碳酸钾反应生成氯化钾和碳酸钙沉淀;
【实验设计】滴加适量的碳酸钾溶液;出现白色沉淀;
【反思交流】K2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2KCl;反应物的量.
15.(2014佛山)在做盐跟盐反应的分组实验时,第一组学生
进行BaCl2与Na2CO3溶液的反应,第二组学生进行BaCl2与Na2SO4溶液的反应。
实验结束后,两组同学将全部的浊液集中倒进一个废液缸中。
浊液中白色沉淀物质是
和。
化学兴趣小组对浊液进行过滤,探究滤液的成分。
【提出问题】滤液里除了NaCl外,还有什么物质?
【提出猜想】猜想①:
;猜想②:
Na2SO4;
猜想③:
Na2CO3;猜想④:
Na2CO3、Na2SO4
【实验探究】
若现象a只有白色沉淀,则猜想成立;若现象a只有气泡产生,则猜想可能成立;若现象b产生白色沉淀,然后加稀硝酸沉淀部分溶解,并产生气泡,则猜想成立,若沉淀全部不溶解,则猜想成立。
X
BaSO4BaCO3【提出猜想】BaCl2
【实验探究】① ③④④②
16.(2014揭阳)如图是模拟海水制盐的流程
(1)操作a的名称是 _________ ,所需要的玻璃仪器有 _________ (只写其中一种玻璃仪器).
(2)为了证明第①步所加的Ca(OH)2溶液已过量,某同学取少量①反应后的上层清液,向其中继续加入Ca(OH)2溶液,若 _________ (填实验现象),则证明Ca(OH)2溶液已过量.
(3)实验结束后,兴趣小组对滤液进行探究
【提出问题】滤液中除了含有水和氯化钠外,还含有哪些溶质?
【提出猜想】根据实验①②③的操作后,作出如下猜想
猜想一:
由于在②中加入了过量的碳酸钠溶液,所以滤液中除了含有水和氯化钠外,还仅含过量的 _________ .
猜想二:
由于在①加入了过量的氢氧化钙,发生反应生成了氢氧化镁和氯化钙,所以滤液中除了含有水和氯化钠外,只含有反应生成的氯化钙.
猜想三:
由于②所加的过量碳酸钠在①之后,所加的碳酸钠把①中反应生成的氯化钙和过量的氢氧化钙全部除去,所以滤液中除了含有水和氯化钠外,还含有 _________ 和 _________ .
【验证猜想】
步骤
实验操作
实验现象
推断
1
取少量滤液于试管中,加入过量的氯化钙溶液,振荡,静置
_________
滤液中还含有 _________ 溶质
2
取步骤1反应后的混合液过滤后,取滤液少量于试管中加入
_________ (填指示剂)
_________
滤液中还含有氢氧化钠
【实验结论】经过兴趣小组的实验分析,推出猜想三是正确的.
【反思与拓展】为了使制得的精盐水只含有水和氯化钠,步骤④的作用是除去杂质,请写出其中一个反应的化学方程式:
_________ .如果要将精盐水继续提纯成NaCl晶体,应进行 _________ 操作.
(1)过滤;漏斗(或玻璃棒或烧杯)
(2)无白色沉淀产生
(3)【提出猜想】猜想一:
碳酸钠;猜想三:
氢氧化钠;碳酸钠
【验证猜想】
步骤
实验操作
实验现象
推断
1
产生白色沉淀
碳酸钠
2
无色酚酞试液
溶液变红色
【反思与拓展】NaOH+HCl═NaCl+H2O或Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑;蒸发结晶
17.(2014梅州)糕点疏松剂的主要成分中还有碳酸氢钠,某化学兴趣小组对碳酸氢钠的化学幸会进行探究。
【探究实验一】碳酸氢钠溶液的酸碱性:
用PH试纸测得碳酸氢钠溶液的ph约为10。
由此得出的结论是碳酸氢钠溶液呈。
【探究实验二】碳酸氢钠能否与酸反应:
取少量固体放入试管中,滴加足量的稀盐酸,现象为。
结论:
碳酸氢钠能与酸反应。
【探究实验三】碳酸氢钠的热稳定性:
取一定量的碳酸氢钠放在铜片上加热,如图所示。
(1)加入一段时间后,观察到烧杯内壁有水珠。
(2)充分加热后,将烧杯迅速倒转过来,加入适量的澄清石灰水,震荡,观察到澄清石灰水变浑浊。
(3)通过进一步实验来确定充分加热后的固体产物的成分。
限选试剂及仪器:
稀盐酸、氯化钙溶液、澄清石灰水、酚酞溶液、蒸馏水、试管、胶头滴管
序号
实验操作
预期现象
结论
①
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- 中考 化学 实验 探究 专题 答案