2015年全国中考真题专题汇编专题五 探究题(二).doc
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1、2015年全国中考真题专题汇编专题五 探究题(二) 填空题 铜器长期暴露在空气中会生成铜绿(俗称铜锈)。铜锈的主要成分是碱式碳酸铜,碱式碳酸铜不稳定,受热分解成黑色固体物质、无色气体和水。这种黑色固体和无色液体的成分是什么呢? 查阅资料:碱式碳酸铜的化学式是 Cu2( OH) 2CO3。稀硫酸能与 Fe2O3、 CuO等金属氧化物反应,生成盐和水。 提出猜想:某同学根据碱式碳酸铜的化学式对黑色固体、无色液体的成分做出了一下猜想: 无色气体为二氧化碳; 黑色固体为氧化铜; 实验验证:实验装置如图。 在此实验装置中,大试管的管口略向下倾斜的目的是 。 验证 :若猜想 正确,实验过程中应该看到澄清的
2、石灰水 。 产生此现象的化学方程式是 。 在反应完全停止加热时,针对熄灭酒精灯和把导管移出液面这两步操作,你认为应该先进行的操作是 。 验证 :从装置中取下大试管并冷却到室温,然后向大试管中加入足量的稀硫酸,充分振荡,静置后观察实验现象。若猜想 正确,观察到得实验现象应该是 ,发生反应的化学方程式为 。 答案:防止冷凝水回流到试管底部,炸裂试管 变浑浊 Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O 把导管移 出液面 黑色固体溶解,溶液变成蓝色 CuO+H2SO4=CuSO4+H2O (4分 )某兴趣小组用下图所示装置收集并测量反应产生的气体及其体积。 试填空。 (1)该发生装置可以制备初中化学常
3、见的 气体 (填写化学式 )。 (2)图示装置对反应物的状态和反应条件的要求是: 、 。 (3)利用该装置测得反应生成气体体积偏大的最主要原因是: 。 答案: (4分,每空 1分 ) (1)H2或 CO2或 O2 (2)反应物是固体和液体,反应条件是不需要加热 (3)包含了滴入液体的体积 简答题 在图 2中,甲图是一氧化碳与氧化铁反应装置的示意图,乙图是高炉练铁示意图。请回答下列问题。 ( 1)写出甲图中的实验现象: 。 ( 2)甲图中装置的不足之处是: 。 ( 3)请写出高炉中生成铁的化学方程式: 。 答案:( 1)红色粉末变黑,澄清石灰水变浑浊(只需回答一种现象即可) ( 2)没有尾气处理
4、装置 ( 3) Fe2O3+3CO 2Fe +3CO2 探究题 (8分 )在日常生活中,我们发现切过咸菜的刀更容易生锈而除锈用稀盐酸比稀硫酸快。为了进一步验证上述现象,某校师生做了以下相关分组实验,请你根据自己平时课堂学习的体验 一起参与讨论并回答相关问题。 【步骤一】未打磨的铝片浸入氯化铜溶液中,迅速产生大量气泡和疏松的紫红色固体,并放热,片刻后溶液由蓝绿色变成无色。 (1)若要正视紫红色固体中是否含有氧化铜,可用 溶液 (填一试剂 )加以检验。 【步骤二】未打磨的铝片浸入硫酸铜溶液中,一段时间内没有明显现象。 (2)比较步骤一、二,你能得出的结论是: 。 【步骤三】打磨过的铝片浸入硫酸铜溶
5、液中,其操作、现象和结论见下表。 (3)试将 “影响因素 ”选项前恰当的字母序号填入答题卡指定位置。 实验操作 使用现象 对比结论 一片用粗砂纸单向用力打磨 3次,将其浸入硫酸铜溶液,片刻后用镊子现象一:粗砂纸打磨的在划痕处有少量气泡,附着少量疏松的紫红色固体。 现象一与现象二对比,说明 取出。 现象二:粗砂纸打磨的片刻内现象不明显。 一片用特细砂纸往复打磨数次,再将其浸入硫酸铜溶液,片刻后取出。 现象三:特细砂纸打磨的表面产生较多细小气泡,表面均匀附着紫红色固体。 现象三与现象一对比,说明 现象四:特细砂纸打磨的表面一段时间内没有明显现象。 现象四与现象三对比,说明 影响因素: A打磨时用力
6、程度及均匀程度不同 B选用砂纸颗粒粗细程度不同 C由于摩擦生热又形成了新的氧化膜 (4)比较步骤三各实验操作中用砂纸打磨的作用是: 。 (5)请仔细观察下图: 试从微观粒子变化的角度分析该反应的实质是: 。 答案: (8分 ) (1)稀盐酸或稀硫酸 (1分 ) (2)氯离子对金属及其氧化物的结构具有较强的破坏作用 (或氯离子促进反应的进行或铜盐溶液中酸根离子种类不同 ) (1分 ) (3)影响因素: A B AC (每空 1分 ) (4)证实氧化膜对反应的影响 (是否破坏氧化膜 ) (1分 ) (5)在溶液中,铝比铜活泼,每 2个铝原子失去 6个电子,变成 2个铝离子;每3个铜离子得到 6个电
7、子变成 3个铜原子 (2分 ) (7分 )化学是一门以实验为基础的学科,化学所取得的丰硕成果,是与实验的重要作用分不开的。结合下列实验装置图回答问题: 图 1 A B C D E 图 2 (1)写出图中带标号仪器的名称: 。 (2)若实验室对你开放,请从图 1中选择合适的装置,制取一种你熟悉的气体。你想制取的气体是 ,选择的发生装置是 (填序号,下同 ),选择的收集装置是 ,选择此收集装置的理由是 。 (3)装置 B虽然操作简便,但无法控制反应速率。请从图 2中选取 (填序号 )取代 B中的单孔塞,以达到控制反应速率的目的。 答案: (7分 )(1) 酒精灯 长颈漏斗 (2)O2 B C(或
8、D) 氧气密度比空气大 (或氧气不易溶于水 )(其他合理答案:也可 ) (3) 呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠( Na2O2)作为供氧剂。为了探究其反应原理,兴趣小组同学在老师的指导下,进行了如下探究,请你一起参与。 查阅资料 过氧化钠在 常温下与水、二氧化碳反应分别生成氢氧化钠、碳酸钠和氧气。 设计实验 浩明同学想通过下图所示装置探究过氧化钠与二氧化碳的反应,并验证反应产物。 ( 1)下列是实验室常用的仪器 : A是二氧化碳气体的发生装置,装配该装置时,应选用的仪器除带导管的双孔橡皮塞外,还需要的仪器有(填名称) 、 。实验室制取二氧化碳的化学方程式 。该装置在实验室还可以用来制取氧气,写出
9、用该装置制取氧气的化学方程式 。 实验室选择制取气体的发生装置,主要依据是 、 。 ( 2)用 D 所示的方法收集氧气,其依据是 ;收集氧气时,还可 以选用 法收集。检验 D装置试管内收集到中的气体是否氧气的方法、现象及结论是:待 D中气体集满后,把试管移出水面,然后 。 ( 3) C 中氢氧化钠的作用是吸收没有参与反应的 CO2,如果没有连接这个装置,可能导致的后果是 。 ( 4)检验 B中反应后剩余固体的成分。 实验步骤 实验现象 实验结论及方程式 取少量 A中反应后的固体于试管中; ; 。 反应后生成的固体是碳酸钠。写出步骤 的化学方程式 反思与评价 ( 1)通过上述实验,明明同学认为
10、Na2O2与 CO2反应除了生成Na2CO3和 O2,还有可能生成 NaHCO3。你认为他的结论 (选填 “正确 ”或 “不正确 ”),理由是 。写出 Na2O2与二氧化碳反应的化学方程式 。 请说说呼吸面具或潜水艇用过氧化钠作为供氧剂的最大的是优点 。 答案:(本题 17分) ( 1) 锥形瓶、长颈漏斗; CaCO3 + 2HCl CaCl2 + H2O + CO2; 2H2O2 2H2O + O2 (各 2分,共 8分) 反应物的状态、反应是否需要加热(或反应条件) (各 1分,共 2分) ( 2)氧气不易溶于水 ( 2分) 向上排空气 ( 1分) 用燃着的木条伸入试管中,木条复燃,该气体
11、是氧气 ( 3分) ( 3)影响氧气的检验(其他合理答案:亦可) ( 2分) ( 4) (步骤、现象各 1分,方程式 2分,共 6分) 实验步骤 实验现象 实验结论 滴加稀盐酸 将生成的气体通入澄清石灰水中 有气泡产生 澄清石灰水变浑浊 Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O 反思与评价 ( 1)不正确 ( 1分) 反应物中没有氢元素,根据质量守恒定律,不可能生成 NaHCO3 ( 2分) 2Na2O2 + 2CO2 2Na2-CO3 + O2 ( 2分) ( 2)吸收呼吸产生的二氧化碳,同时生成氧气 ( 2分) 分析 :( 1)实验室通常用碳酸钙和稀盐酸反应制取二氧化碳气体所需的
12、仪器有锥形瓶、长颈漏斗、带导管的橡皮塞等 ( 2)收集气体的依据通常是根据气体的密度与溶解性不溶于水的,可以用排水法收集;比空气密度大的,用向上排气法收集;比空气密度小的,用向下排气法收集 ( 3)氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳气体,而氢氧化钙溶液是鉴别二氧化碳气体的 ( 4)盐酸能与碳酸盐反应生成二氧化碳气体,二氧化碳气体能使澄清的石灰水变浑浊 反思与评价 ( 1)根据质量守恒定律,在化学反应前后,元素的种类不变 ( 2)过氧化钠能与二氧化碳反应生成氧气 解:( 1)从所给图可知,此题制取气体的反应物是固体和液体,反应不需要加热,故答案:为: 锥形瓶、长颈漏斗; 实验室制取二氧化碳的化学方程式
13、 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2;该装置在实验室还可以用来制取氧气,写出用该装置制取氧气的化学方程式 2H2O2 2H2O+O2 实验室选择制取气体的发生装置,主要依据是:反应物的状态、反应是否需要加热(或反应条件) ( 2)用 D所示的方法收集氧气,其依据是 :氧气不溶于水; ( 3)如果没有氢氧化钠溶液吸收二氧化碳气体,则 D收集的气体除了氧气,还有二氧化碳气体故答案:为:影响氧气的检验(其他合理答案:亦可) ( 4)过氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气 B装置中有碳酸钠固体,所以此题的目的是鉴别碳酸钠碳酸钠属于碳酸盐,可以利用碳酸盐与盐酸反应生成二氧化碳气体来鉴别故
14、答案:为: 实验步骤 实验现象 滴加稀盐酸 将生成的气体通入澄清石灰水中 有气泡产生 澄清石灰水变浑浊 反思与评价 ( 1)反应前是过氧化钠和二氧化碳气体,据化学反应前后元素的种 类不变反应后不会出现氢元素故答案:为:不正确;反应物中没有氢元素,根据质量守恒定律,不可能生成 NaHCO3; Na2O2与二氧化碳反应的化学方程式为: 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 ( 2)呼吸面具或潜水艇用过氧化钠作为供氧剂的最大优点:吸收呼吸产生的二氧化碳,同时生成氧气 故答为:( 1) 锥形瓶、长颈漏斗; CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2;2H2O2 2H2O+O2; 反应物的
15、状态、反应是否需要加热(或反应条件) ( 2)氧气不易溶于水;( 3)影响氧气的检验(其他合理答案:亦可);( 4) 实验步骤 实验现象 滴加稀盐酸 将生成的气体通入澄清石灰水中 有气泡产生 澄清石灰水变浑浊 反思与评价 ( 1)不正确, 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2; ( 2)吸收呼吸产生的二氧化碳,同时生成氧气 此题是综合性的实验探究题,考查了多方面的知识碳酸盐的鉴别就是利用碳酸盐能与盐酸反应生成二氧化碳气体,二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊的这一性质 (8分 )CO2是初中化学重点研究的气体之一。某化学兴趣小组设计了如下实验来探究 CO2的制取和性质: (1)该兴趣小组用干
16、燥管、烧杯、铜网等设计装配了一个在实验室中制取二氧化碳气体的装置,如右图所示。在干燥管内的铜网上应盛放 ;若将铜网换成铁网,可能产生的后果是 ,其原因是 (用化学方程式表示 ) 。 (2)该兴趣小组同学将制得的 CO2分别通人澄清石灰水和氢氧化钠溶液中,他们观察到前者变浑浊,后者无明显现象。 CO2和 NaOH是否发生了化学反应 小明设计了甲、乙两个实验来验证 C02与 NaOH发生了化 学反应,如右图所示。实验现象为:甲 软塑料瓶变瘪,乙 “ 瓶吞鸡蛋 ”。 小虎同学认为上述实验是可行的。其共同原理是 。 小雯同学提出质疑,她认为上述实验还不足以说明 CO2和 NaOH发生了反应。其理由是
17、。 小明同学针对小雯的质疑又补充了一个对照实验,这个实验是 。 小虎向甲实验后变瘪塑料瓶的溶液中加入 ,观察到 现象,从而证明 CO2与 NaOH已经发生了反应。 答案: (8分 )(1)大理石 (或石灰石 ) 铁网被腐蚀,制得的 CO2气体中混有 H2 Fe+2HCl FeCl2+H2 (2) 氢氧化钠溶液能与 CO2发生反应,瓶内气压降低 CO2能溶于水,也能使瓶内气压降低 将氢氧化钠溶液换成等体积的水,做同样的实验,看现象是否有差别。 稀盐酸 有气泡产生 (或加氯化钙溶液 有沉淀生成等 ) (9分 )小丽同学欲通过实验证明 “二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂 ”这一命题。她设计并完成了下表
18、所示的探究实验: 实验操作 实验现象 实验结论或总结 结论 总结 实验一 取 5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,伸入带火星的木条 有气泡产生,木条不复燃 过氧化氢分解产生氧气,但是 。 反应的化学方程式为: 。 二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂 实验二 向盛水的试管中加入二氧化锰,伸入带火星的木条 没有明显现象 实验三 二氧化锰能加快过氧化氢的分解 (1)请你帮小丽同学填写上表中未填完的空格。 (2)在小丽的探究实验中, “实验一 ”和 “实验二 ”起的作用是 。 (3)小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内的 “总结 ”,她补充设计了两个方面的探究实验,最终完成了对 “命题 ”的实验证明。
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