初中化學2023年中考化學二輪復習 專題二 實驗探究題課件

模塊二二輪復習·專題強化專題二實驗探究題類型1物質(zhì)成分、性質(zhì)的探究1.（2022·河北）化學課上，老師組織學生對家用除濕盒（如圖1所示）進行了如下探究。【資料信息】◆吸濕區(qū)內(nèi)黑色顆粒是活性炭，白色顆粒是初中化學一種常見物質(zhì)?！羰褂靡欢螘r間后，集水區(qū)內(nèi)有大量液體和少量固體，且氣溫越低固體越多?！局R應用】除濕盒內(nèi)活性炭的作用是除去空氣中的異味，利用了其________性?！咎岢鰡栴}】白色顆粒是什么物質(zhì)？【作出猜想】猜想Ⅰ：氧化鈣猜想Ⅱ：氫氧化鈉猜想Ⅲ：氯化鈣猜想依據(jù)：氧化鈣能與水反應，氫氧化鈉和氯化鈣在空氣中容易________水分?！窘涣饔懻摗繌陌踩钥紤]，因為氫氧化鈉具有強烈的________，所以否定了猜想Ⅱ。吸附吸收腐蝕性【進行實驗】已知氯化鈣溶液呈中性，不與空氣中的成分反應。小組同學設計并進行了圖2所示的實驗?！窘忉屌c結論】小組同學依據(jù)實驗得出結論：白色顆粒是氯化鈣。（1）步驟②的現(xiàn)象是________________。（2）步驟③的化學方程式為________________寫一個）。溶液變成紫色CaCl2+Na2CO3====CaCO3↓+2NaCl（合理即可）【拓展交流】同學們查閱到氯化鈣在不同溫度下的溶解度如下表：（1）集水區(qū)內(nèi)“氣溫越低固體越多”的原因是________。（2）從綠色化學的角度考慮，除濕盒使用后，對集水區(qū)內(nèi)物質(zhì)的處理建議是_________________。溫度/℃010203040溶解度/g59.565.074.5100116氯化鈣的溶解度隨著溫度的降低而變小，析出的固體變多干燥后重復使用2.（2022·百色）在校園“消防日”活動中，老師帶領學生使用干粉滅火器進行模擬滅火演練?；瘜W興趣小組收集滅火后殘留的白色固體，探究其成分。（不考慮雜質(zhì)的影響）【查閱資料】①干粉滅火器的主要成分為NaHCO3。②NaHCO3受熱分解生成Na2CO3、二氧化碳和水；Na2CO3受熱不分解。③NaHCO3溶液呈堿性，且不與BaCl2溶液發(fā)生反應?！咎岢霾孪搿坎孪胍唬汗腆w成分為NaHCO3；猜想二：固體成分為________；猜想三：固體成分為NaHCO3和Na2CO3。【進行實驗】Na2CO3

實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結論小東同學取少量白色固體于試管中，加水溶解，再滴入無色酚酞溶液無色酚酞溶液變紅猜想一成立【提出質(zhì)疑】小玫認為小東得出的結論不準確，理由是_____________________________________________________。【實驗探究】興趣小組的同學繼續(xù)進行實驗。碳酸氫鈉溶液和碳酸鈉溶液都是堿性溶液，都能使酚酞溶液變紅實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結論①________澄清石灰水變渾濁固體中含有NaHCO3②另取少量白色固體于試管中，加水使之完全溶解，再滴加BaCl2溶液

______________發(fā)生反應的化學方程為________________，固體中含有Na2CO3取少量白色固體于試管中并加熱，將生成的氣體通入澄清石灰水中產(chǎn)生白色沉淀Na2CO3+BaCl2

==

BaCO3↓+2NaCl【實驗結論】猜想三正確?！就卣寡由臁可鲜鰧嶒灢襟E②________（填“能”或“不能”）用Ba（NO3）2溶液代替BaCl2溶液，理由是________。能碳酸鈉和硝酸鋇也能發(fā)生反應生成碳酸鋇白色沉淀和硝酸鈉3.（2022·廣州）某校學生用鹽酸和碳酸鈣制備CO2，產(chǎn)生了大量廢液。興趣小組通過以下研究固定廢液處理方案：（1）廢液成分的確定：①寫出制備CO2的化學方程式____________________________。②推測廢液所含溶質(zhì)。推測一：______________

推測二：CaCl2和HCl③若要用一種藥品驗證哪種推測成立，可選擇的有哪些？

________（填標號）。A.石蕊溶液

B.AgNO3溶液

C.鋅粒

D.CuO粉末CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑CaCl2ACD（2）廢液的處理：實驗表明廢液中的溶質(zhì)是CaCl2和HCl，小組決定用Na2CO3除去它們?！咎岢鰡栴}】如何估算Na2CO3固體的用量？【進行實驗】取100mL廢液樣品于燒杯中，逐滴滴加5.3%的Na2CO3溶液，用pH傳感器測定滴加過程中溶液的pH。實驗結果如圖所示?！窘Y果討論】①a~b階段，觀察到燒杯中的現(xiàn)象是__________。②b點后曲線平緩階段，反應的化學方程式為________________________________________。③c點時，取少量燒杯中的清液于試管中，滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成。說明處理100mL廢液，所需5.3%的Na2CO3溶液的體積________120mL（填“大于”“等于”或“小于”）。有氣泡產(chǎn)生CaCl2+Na2CO3====CaCO3↓+2NaCl小于④將燒杯中的沉淀過濾、洗滌、干燥、稱重，質(zhì)量為4g。若處理10L該廢液，理論上需要Na2CO3固體________g。（實驗所用Na2CO3溶液的密度近似看作1g/cm3）5304.（2022·婁底）節(jié)日晚會上，小英同學表演魔術“滴水生火”，向包裹著過氧化鈉（Na2O2）的脫脂棉上滴幾滴水，脫脂棉著火燃燒，魔術表演成功。同學們很感興趣，對此進行了探究，請你協(xié)助完成以下問題?！静殚嗁Y料】①2Na2O2+2H2O====4NaOH+O2↑，反應放出熱量；②BaCl2、CaCl2溶液顯中性，Na2CO3溶液顯堿性。（1）同學們通過認真分析，從燃燒條件的角度得出了脫脂棉能燃燒的原因是________________________________________________。（2）將燃燒后的殘留固體放在燒杯中敞口放置一段時間后，加足量水溶解，無氣泡產(chǎn)生，同學們得出結論，殘留固體中不含________；同時有同學認為殘留固體中可能含有Na2CO3，請用化學方程式說明理由__________________________________。過氧化鈉與水反應生成氧氣，且放出熱量，使溫度達到了脫脂棉的著火點Na2O2

CO2+2NaOH====Na2CO3+H2O序號實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結論①取少量濾液于試管中，滴加過量_________________________溶液有白色沉淀產(chǎn)生濾液中的溶質(zhì)為Na2CO3②將①所得的混合液，靜置，往上層清液中滴加2~3滴酚酞溶液________（3）同學們將（2）所得混合液過濾，并設計實驗對濾液的溶質(zhì)成分進行了探究。氯化鈣（或氯化鋇）溶液不變色（4）部分同學認為往濾液中滴加足量的稀鹽酸，若產(chǎn)生氣泡，也能得出同樣的結論。你認為是否正確并說明理由__________________________________________________________________________________________________。不正確，因為濾液中若含有氫氧化鈉和碳酸鈉，加入足量的稀鹽酸也能產(chǎn)生氣泡

CO2和SO2【實驗設計】【現(xiàn)象與分析】（1）裝置B中酸性高錳酸鉀溶液顏色變淺，說明氣體中含有____________________。裝置B中高錳酸鉀溶液必須足量的原因是______________________________________。（2）裝置C中澄清石灰水變渾濁，說明氣體中含有CO2，請寫出反應的化學方程式_____________________________。【實驗結論】猜想三成立。二氧化硫（或SO2）使SO2完全除去，排除對CO2檢驗的干擾

【反思交流】（3）若裝置B與裝置C位置互換，該實驗設計________（填“合理”或“不合理”），理由是________________________________________________。（4）有同學認為，木炭與濃硫酸加熱后生成的產(chǎn)物中，除上述已驗證的物質(zhì)外，至少還有一種產(chǎn)物，理由是____________________________________________________________________________________________________。不合理SO2也會與Ca(OH)2反應生成沉淀，不能確定氣體成分根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應物中有氫元素，反應產(chǎn)物中也一定有氫元素，則至少還有一種產(chǎn)物類型2定量數(shù)據(jù)測定的探究6.（2022·云南節(jié)選）化學是一門以實驗為基礎的科學?，F(xiàn)有一新制的碳酸鈣產(chǎn)品，某同學設計如圖所示的實驗，通過測定反應生成的BaCO3的質(zhì)量來確定該產(chǎn)品中CaCO3的含量（圖中夾持儀器已略去，雜質(zhì)不與鹽酸反應，堿石灰是NaOH和CaO的固體混合物）。（1）關閉止水夾，打開分液漏斗活塞，緩慢滴加鹽酸至不再有氣泡產(chǎn)生；關閉分液漏斗活塞，打開止水夾，緩緩通入空氣。通入空氣的作用是________________________________________________。排凈殘留在裝置中的CO2，以使生成的CO2完全被吸收【解析】通入空氣的作用是把生成的CO2氣體全部排入C中，使之完全被Ba（OH）2溶液吸收，即排凈殘留在裝置中的CO2，以使生成的CO2完全被吸收。（2）裝置D的作用是________________________________________________。防止空氣中的二氧化碳氣體進入裝置C中，產(chǎn)生誤差（3）實驗時，稱取的碳酸鈣產(chǎn)品的質(zhì)量為m1g，反應后得到BaCO3的質(zhì)量為m2g，則該產(chǎn)品中CaCO3的質(zhì)量分數(shù)為

____________（用含m1和m2的代數(shù)式表示）。7.（2022·寧波）久置的鎂帶表面會有一層灰黑色固體。為了測量久置鎂帶中金屬鎂的質(zhì)量分數(shù)，同學們提出了兩種實驗方法：物理方法：取一定質(zhì)量的鎂帶，用砂紙打磨，除盡表面的灰黑色固體，根據(jù)剩余固體質(zhì)量計算金屬鎂的質(zhì)量分數(shù)?；瘜W方法：取一定質(zhì)量的鎂帶，與足量的稀硫酸反應，根據(jù)測得生成氣體的體積計算金屬鎂的質(zhì)量分數(shù)。（1）經(jīng)討論，同學們否定了物理方法。理由是：打磨過程中________________________。（2）常溫常壓下氫氣密度已知，因此大家認為化學方法可行。同學們從下列裝置中選擇合適的裝置，組裝并進行實驗。老師提示：鎂與稀硫酸反應放熱；灰黑色固體除了氧化鎂之外，還存在少量堿式碳酸鎂［MgCO3·Mg（OH）2］，它與酸反應會產(chǎn)生CO2氣體；堿石灰是CaO和NaOH的混合物?？赡軙ゲ糠宙V①圖C、D虛線框內(nèi)有一種測量體積的儀器（未畫出），該儀器是________。②完成該實驗應選擇的裝置為________（填字母）。量筒ABC③結合實驗方法和選擇的裝置分析，會造成實驗結果不準確的是________。（填字母）A.加入稀硫酸不足，鎂帶有剩余B.裝置氣密性不好C.反應結束，立即讀數(shù)ABC【解析】（2）②鎂帶與硫酸反應是固液不加熱型，用A做發(fā)生裝置，由于灰黑色固體除了氧化鎂之外，還存在少量堿式碳酸鎂[MgCO3·Mg（OH）2]，它與酸反應會產(chǎn)生CO2氣體，故可用堿石灰吸收二氧化碳，選B，用裝置C收集氫氣，氫氣密度比水小，難溶于水，從短管進入，水從長管排出到量筒，量筒內(nèi)水的體積即為生成氫氣的體積。故選ABC。③A.加入稀硫酸不足，鎂帶有剩余，導致生成的氫氣的體積偏小，金屬鎂的質(zhì)量分數(shù)偏?。籅.裝置氣密性不好，氫氣的體積測量不準確，求得鎂的質(zhì)量不準確，會造成實驗結果不準確；C.鎂與稀硫酸反應放熱，反應結束，立即讀數(shù)，氫氣的體積偏大，會造成實驗結果不準確。故選ABC。8.（2022·成都）勞動實踐課上同學們用草木灰給農(nóng)作物施肥。課后同學查閱資料，得知草木灰是一種重要的農(nóng)家肥，碳酸鉀含量高?！咎岢鰡栴}】如何測定草木灰中碳酸鉀的含量？【查閱資料】①常見草木灰鉀含量（以碳酸鉀表示）如下表：草木灰種類小灌木灰稻草灰小麥稈灰棉殼灰棉稈灰向日葵稈灰K2CO3（%）8.662.6320.2632.2816.4451.97②提取碳酸鉀的主要過程：秸稈→草木灰→濾液→固體。（1）表格中鉀含量最高的草木灰是____________，同學們選用這種秸稈灰提取碳酸鉀?！驹O計與實驗】實驗一：提取碳酸鉀。第一步：燃燒秸稈，收集草木灰，稱取20.00g。向日葵稈灰第二步：用60℃水浸洗草木灰（如圖1）并過濾，浸洗濾渣2次，合并濾液。第三步：蒸發(fā)濾液，烘干得到9.90g固體。（2）圖1實驗中，用60℃的溫水而不用冷水浸洗的原因是_______________________________________________。（3）根據(jù)圖2，攪拌器轉(zhuǎn)速控制在每分鐘________轉(zhuǎn)，浸取時間為________分鐘，比較適宜。相同時間內(nèi)，水溫高碳酸鉀溶解得更快、更多，提高溶解效率50020實驗二：測定碳酸鉀的含量。取實驗一中所得固體3.30g進行圖3實驗。（4）實驗中需緩慢滴入稀硫酸，原因是______________________________________。（5）裝置B的作用是__________________。有利于二氧化碳被氫氧化鈉溶液充分吸收吸收氣體中的水蒸氣【數(shù)據(jù)與解釋】（6）稱量圖3中反應前后燒杯和其中溶液的總質(zhì)量，增重0.92g。則草木灰中碳酸鉀的質(zhì)量分數(shù)為______%，與表格中數(shù)據(jù)相比明顯偏低，原因可能是______（填字母）。a.燒杯中溶液與空氣接觸b.固體含有其他鉀鹽c.固體含有氯化鈉【反思與評價】（7）我國秸稈產(chǎn)量巨大，可作為生物質(zhì)發(fā)電的原料，還可利用其燃燒發(fā)電產(chǎn)生的草木灰提取碳酸鉀，其優(yōu)點有____________________________（寫一條）。43.28bc資源綜合利用（合理即可）【解析】（3）由圖2可知，鉀浸取率較高時，攪拌器的轉(zhuǎn)速為每分鐘500轉(zhuǎn)，由于時間在20分鐘以后，浸取率上升不大，因此攪拌器轉(zhuǎn)速控制在每分鐘500轉(zhuǎn)，浸取時間為20分鐘時，較為適宜。（5）A中出來的二氧化碳中會帶有水蒸氣，為了使實驗結果更加準確，裝置C中增加的質(zhì)量只能是二氧化碳的質(zhì)量，因此B裝置的作用是吸收氣體中的水蒸氣。（6）圖3中反應前后燒杯和其中溶液的總質(zhì)量，增重0.92g,3.3g固體和稀硫酸反應生成二氧化碳的質(zhì)量為0.92g,根據(jù)碳酸鉀與產(chǎn)生的二氧化碳的關系，類型3反應條件及影響因素的探究9.（2022·北京）絮凝劑常用于水的凈化，實驗小組探究用絮凝劑凈水時影響凈化效果的因素?！静殚嗁Y料】絮凝劑溶于水后能夠吸附水中懸浮物并發(fā)生沉降，從而達到凈水目的。硫酸鐵是一種常見的絮凝劑。【進行實驗】Ⅰ.配制水樣和絮凝劑溶液配制水樣：向10L水中加入25g高嶺土，攪拌、靜置，取上層液作為水樣。配制絮凝劑溶液：用100mL水和5g硫酸鐵進行配制。Ⅱ.探究影響水樣凈化效果的因素：取水樣，向其中加入絮凝劑溶液，攪拌，測定靜置不同時間水樣的濁度，并計算濁度去除率（濁度去除率越高代表凈化效果越好）。實驗記錄如下：實驗序號水樣的體積/mL加入絮凝劑溶液的體積/mL靜置時間/min濁度去除率/%①20002012.48②2000.22076.54③2000.32084.60④2000.4564.45⑤2000.41070.85⑥2000.41581.04⑦2000.42086.02⑧2000.52088.15⑨2000.62086.49【解釋與結論】（1）配制絮凝劑溶液的操作如圖所示。正確的操作順序是________（填字母），B中用玻璃棒攪拌的目的是____________。CDAB加快溶解速率（2）②中濁度去除率比①高的原因是_________________。（3）依據(jù)④~⑦得出的結論是________________________________________________。（4）探究等量水樣中加入絮凝劑溶液的體積對凈化效果影響的實驗是________________（填序號）。【反思與評價】（5）依據(jù)實驗數(shù)據(jù)，不能得出“靜置時間相同時，等量水樣中加入絮凝劑溶液的體積越大，凈化效果越好”的結論，其證據(jù)是__________________。加入了絮凝劑其他條件相同時，靜置時間越長，濁度去除率越高②③（或⑦⑧⑨）⑧⑨中，靜置時間相同，等量水樣中加入絮凝劑溶液的體積越大，濁度去除率越低10.（2022·福建）ZB是常用的阻燃劑。已知：Ⅰ.用硼酸（H3BO3）與ZnO、H2O合成ZB，ZB的組成會受溫度等合成條件的影響。Ⅱ.ZB受熱，先釋放出水；當溫度高于350℃，生成ZnO和B2O3固體；繼續(xù)升溫到400℃以上，B2O3熔化為玻璃態(tài)物質(zhì)。（1）ZB能起阻燃作用的原因是________（寫一種）。B2O3熔化為玻璃態(tài)物質(zhì)能隔絕空氣或氧氣（合理即可）（2）為研究溫度對合成的ZB組成的影響，研究小組在不同溫度下制取ZB。實驗如下：x、y分別為________和________。

m（H3BO3）/gm（ZnO）/gV（H2O）/mLt/℃實驗1281010094實驗2x1010098實驗328y1001022810（3）為檢測102℃時合成的ZB含水的質(zhì)量分數(shù)，某同學利用如圖1裝置（夾持儀器已略）進行實驗。①需要不斷通入干燥的空氣的目的是______________________。②實驗時，需要稱量獲得的數(shù)據(jù)有：ZB樣品的質(zhì)量、________的質(zhì)量。使產(chǎn)生的水蒸氣全部從玻璃管中排出含樣品的玻璃直管加熱前后（合理即可）①低于200℃時，兩份木材粉末質(zhì)量均保持不變的原因是________________。②圖中曲線______（填“a”或“b”）對應的木材