化学中考复习题型五实验与探究题 1.docx
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化学中考复习题型五实验与探究题1
2016年化学中考二轮复习题型(五)实验与探究题
一、题型简介
化学是一门以实验为基础的科学。
此类专题通常利用化学的基本知识和实验基本技能,以实验为载体设计化学问题,重点考查学生的观察能力、实验能力、科学探究能力等能力的笔试试题。
题型多样,涉及选择、填空、简答、信息、计算等多种题型,全面考查各种能力。
二、方法指导
1.根据实验考查的不同要求进行归类:
①常见仪器的使用;②设计化学实验探究方案;③对化学实验数据分析处理。
2.重点实验进行重点复习。
例如:
一些性质实验,既进行了实验操作,又复习了物质知识。
3.根据不同实验内容,进行专题复习。
如:
可按常用仪器的使用;气体的制取及实验;化学实验的探究、酸碱盐的物质的探究等专题来进行复习。
题型之一常见的气体检验与探究
常见的气体有O2、CO2、H2、CO、CH4等,对于这些气体必须熟练掌握住它们的制取、性质、用途,以及这些气体的性质差异,这些是中考必考的考点。
(2015·南京)小明在做铁与硫酸溶液反应的实验时,发现生成的气体有刺激性气味,于是进行了探究。
【提出问题】铁与硫酸溶液反应生成的气体为什么有刺激性气味?
【查阅资料】
(1)6H2SO4(浓)+2Fe
Fe2(SO4)3+6H2O+3SO2↑
(2)SO2可使品红溶液的红色褪去。
【进行猜想】铁与不同浓度的硫酸溶液反应,生成的气体产物中可能有二氧化硫。
【实验探究】小明用图甲所示的装置进行实验,并将E中收集到的气体进行如图乙所示的爆鸣实验。
请帮助小明完成下表:
A中硫
酸浓度
实验现象
A中生成
气体成分
B中品
红溶液
D中品
红溶液
爆鸣
实验
实验一
98%
____
不褪色
无爆鸣声
只有SO2
实验二
45%
稍有
褪色
不褪色
有爆鸣声
________
实验三
25%
______
不褪色
_________
只有H2
【实验结论】铁与不同浓度的硫酸溶液反应,生成的气体产物可能不同,当硫酸浓度达到足够大时,生成的气体产物中有二氧化硫。
【交流反思】
(1)写出实验三中铁与硫酸反应的化学方程式:
________________________________。
写出实验二中发生爆鸣反应的化学方程式:
___________________________________________。
(2)实验一中C装置的作用是________________。
【拓展延伸】小明又将A装置进行了如图所示的改动。
试分析增加的导管伸入液面以下的原因是________________________。
该导管所起的作用是________________________________________。
思路点拨:
【实验探究】根据气体成分分析,实验一中只有SO2,则B中品红溶液褪色;根据实验二中现象“稍有褪色”、“有爆鸣声”,可知产生的气体中既有SO2,又有H2;实验三中,根据“只有H2”,则可知B中品红不褪色,爆鸣实验中有爆鸣声。
【交流反思】
(1)实验三中只有氢气产生,故反应的化学方程式为Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑。
实验二中的爆鸣实验实际是氢气与氧气反应的结果,反应的化学方程式为2H2+O2
2H2O。
(2)装置C中氢氧化钠溶液的作用是吸收产生的二氧化硫。
【拓展延伸】改进后,导管下端伸入液面以下,是为了形成液封,防止产生的气体通过导管逸出;该导管另一端与空气相通,其作用是防止停止加热时,A装置冷却引起液体倒吸。
此类题目考查学生对常见气体的性质掌握程度,以及对材料分析理解能力的考查,主要根据已有的知识,结合题目的信息来解答。
1.区分O2、H2、CO2三种气体的最简便方法是()
A.将气体通入澄清石灰水
B.将气体通过红热的铜网
C.将气体通过灼热的氧化铜
D.用燃着的木条伸入集气瓶中
2.实验室制取气体选择收集方法时,下列性质:
①颜色;②密度;③溶解性;④可燃性;⑤能否与水反应,必须考虑的是()
A.①②③B.②③④C.③④⑤D.②③⑤
3.以下关于气体制备的发生装置说法正确的是()
a b c d
A.装置a可用作实验室制备CO2
B.装置b烧杯中加水后,干燥管内外液面一致,则气密性良好
C.装置c可用作实验室制备氧气
D.装置d可用作实验室制备氧气、氢气
4.(2015·广东)如图,将充满CO2的试管倒扣在滴有紫色石蕊的蒸馏水中,一段时间后,下列实验现象描述正确的是()
①试管内液面上升
②试管内溶液变红
③试管内液面不上升
④试管内溶液变蓝
⑤试管内溶液不变色
A.①②B.①④C.②③D.③⑤
5.某无色气体中可能含有甲烷、一氧化碳、二氧化碳、氮气中的一种或几种,现将该气体依次通过如图所示的装置,观察到:
①A装置内没有浑浊出现;②D装置内无水硫酸铜变蓝(无水硫酸铜遇水变蓝)。
最终收集到一定量的干燥气体(假设每步反应都是完全的)。
请回答下列问题:
(1)由①可知原混合气体中肯定不含____________;
(2)由②可知原混合气体中一定含有________;
(3)最终收集到的气体是________;
(4)实验过程中记录的实验数据如下:
D装置总质量
E、F装置总质量
反应前
156.6g
356.8g
反应后
158.4g
359.0g
则该气体的成分为____________。
6.(2015·佛山)如图是实验室常用来制取气体的装置。
(1)仪器a的名称是____________。
(2)写出装置A制取氧气的化学反应方程式________________________________________。
(3)能用装置D收集的气体必须满足的条件是________________________________________。
(4)某实验小组为了获得较多气流平稳的氢气进行实验探究,制取氢气时发生装置应选____(填字母,下同),干燥装置应选____,干燥装置中的试剂是________。
(5)下图是探究CO2与NaOH是否反应的部分原理装置图。
请在方框内画出需完善的装置图,并进行必要的标注。
可供选用的仪器及药品:
试管、直角导管、干燥CO2、NaOH溶液、BaCl2溶液。
7.(2015·荆门)某研究小组利用如图所示装置探究碳的氧化物的性质(固定装置略)。
已知碳酸镁加热发生类似碳酸钙的分解反应。
(1)装置A中发生的反应:
________________________________(用化学方程式表示)。
(2)装置C的作用:
________________,无水CaCl2的作用:
____________。
(3)装置D中发生的反应:
______________________(用化学方程式表示)。
(4)图中装置E是安全瓶,能防倒吸,从实验安全考虑,本实验还应在装置________之间添加装置E。
8.(2014·德阳)某化学研究性学习小组进行了氨(NH3)的制取和有关性质的探究实验。
资料卡片:
氨气通常情况下是有刺激性气味的无色气体,密度比空气小,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色,极易溶于水,浓氨水具有挥发性。
加热熟石灰和氯化铵固体混合物可以生成氨气,若要快速产生氨气,可以将浓氨水滴加到生石灰中得到。
请根据有关信息回答下列问题:
(1)仪器a的名称是________。
(2)利用A装置制取氨气的化学方程式是________________________________________。
(3)将浓氨水滴加到生石灰中快速产生氨气,发生装置最好是________(填装置编号)。
(4)研究性学习小组用D装置收集氨气,判断氨气已经收集满的方法是______________________________。
(5)研究性学习小组用如图甲所示的装置探究氨气的性质,观察到脱脂棉团由白色变为红色。
该现象涉及的性质是____________(填字母编号)。
A.氨气分子是不断运动的
B.浓氨水具有挥发性
C.氨气有刺激性气味
D.氨气的水溶液显碱性
(6)若将制取氨气的熟石灰溶于水形成的饱和溶液置于小烧杯并放入一只大烧杯中(如图乙),在大烧杯中加入下列物质,观察到小烧杯中饱和溶液变浑浊,则加入的物质是________(填字母编号)。
A.水和浓硫酸
B.水和氯化钠固体
C.水和硝酸铵固体
D.水和氢氧化钠固体
9.(2015·北京)利用如图装置进行实验。
实验前K1、K2、K3均已关闭。
装置 内容
【实验1】制备气体
【实验2】测定气体含量
A B
Ⅰ.打开K1,用注射器向盛有锌粒的A中注入稀硫酸,直至液面浸没下端导管口
Ⅱ.在K1上方导管口收集气体
Ⅰ.A(容积350mL)中为用排空气法收集的CO2,B中装满水。
用注射器向A中注入15mLNaOH溶液(足量),充分反应
Ⅱ.打开K2和K3
(1)检查装置气密性:
保持K1关闭,打开K2、K3,向B中加水至液面浸没下端导管口,用手捂住A瓶外壁,说明装置在左侧气密性良好的现象是____________________;用同样原理可以检查装置另一侧的气密性。
(2)实验1中,锌与稀硫酸反应的化学方程式为________________________________;气体收集完毕后,在不拆卸装置的情况下,使A中未反应的稀硫酸大部分转移到B中的操作是________________________。
(3)实验2中,当B中液面不再变化时,测得B中减少了160mL水,则A中CO2的体积分数约为________%。
10.(2015·东营)实验室常用下列装置来制取、收集气体。
请阅读资料卡,回答有关问题。
资料:
1.第八届国际天然气水合物大会于2014年7月29日在北京召开。
据中国地质调查局相关负责人透露,我国计划于2015年开始着手开发“可燃冰”(如图)。
“可燃冰”主要成分是甲烷水合物,主要分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中,1立方米的“可燃冰”可在常温下释放164立方米的甲烷和0.8立方米的淡水,被认为是一种潜力较大的能源之一。
2.通常情况下,甲烷是没有颜色、没有气味的气体,比空气轻,极难溶于水,很容易燃烧。
甲烷的实验室制法是:
用无水醋酸钠和碱石灰两种固态药品,经研磨均匀混合后装入试管中,加热产生甲烷气体。
(1)仪器a、b的名称是________、________。
(2)实验室制取和收集甲烷的装置组合是____________;将反应物装入试管前,应先检查装置的________。
简述用排水集气法收集一瓶甲烷气体的操作方法 ____________________________________________________;点燃甲烷前一定要先检验甲烷的________。
(3)通过对实验室制取气体的学习,你认为实验室制取气体的反应,共同点是________(填序号)。
a.需要加热
b.需要催化剂
c.反应物中没有气体参加
d.反应物中必须含有要制取物质的元素
(4)根据物质的组成对甲烷分类,它属于________________,具有的物理性质是____________________。
甲烷除用作燃料外,还是一种很重要的化工原料,在催化剂的作用下,可以将COx和CH4的混合气体直接转化为醋酸(CH3COOH)。
若该反应的原子利用率为100%(反应物中的原子全部转化为目标产物中的原子),则COx中的x为________,该反应类型是__________。
(5)可燃冰的开采和利用能缓解人类面临的能源危机。
但在开采、利用可燃冰的过程中,还存在着开采技术以及开采过程中可能引发的温室效应、海底滑坡及破坏海洋生态平衡等诸多问题。
从科学探究的角度,你认为开采、利用“可燃冰”还应进一步做好__________________________________________________________________。
题型之二 常见酸碱盐的探究
常见的酸碱盐类物质的探究是中考的一个重要考点,也是一个难点,此类题目难度较大,学生必须熟练掌握住酸、碱、盐类物质的通性,以及一些特殊物质的特性,这是解决此类题的关键。
(2015·黄冈)王老师在某工厂废水处理池中提取一瓶含有AgNO3、Cu(NO3)2和Al(NO3)3的工业废水样品带回实验室。
静置,取上层清液,加入锌粉,充分反应后过滤,得到滤液甲和滤渣乙。
请你和你的化学小组完成以下探究(不考虑杂质干扰):
【提出问题】滤渣乙是什么?
【作出猜想】小明认为滤渣乙是银,小东认为滤渣乙是银和铜,小华认为滤渣乙是银、铜和铝,你认为滤渣乙还可能是_银、铜和锌________。
【交流讨论】大家经过讨论后,认为小华的猜想错误,理由是__锌不和硝酸铝溶液反应____。
【实验探究】设计实验探究滤渣乙的成分,请填写下列空白:
实验步骤
现象
结论
实验1:
取滤渣乙加入盐酸
无气体产生
滤渣乙可能是_银或银和铜
实验2:
取滤液甲加入__氢氧化钠、氢氧化钾(可溶性碱即可)_
无蓝色沉淀
滤渣乙一定是_银和铜_
【反思交流】通过交流,大家认为在滤液甲中加入稀盐酸,当观察到___无变化、无明显现象或无白色沉淀,也能得出实验1的结论。
思路点拨:
【作出猜想】加入锌粉为少量时,滤渣乙为银,量稍多则滤渣为银和铜,过量时则为银、铜和锌;【交流讨论】锌的活泼性小于铝,锌不能与硝酸铝发生置换反应,故滤渣中不会出现铝,小华的猜想是错误的;【实验探究】滤渣乙中加盐酸无气体产生,说明锌未过量,则滤渣乙可能是银,也可能是银和铜;若在滤液甲中加入氢氧化钠等碱溶液,如果出现蓝色沉淀则说明原溶液中硝酸铜未反应或未反应完全,则滤渣为银或银和铜;如果无蓝色沉淀出现,则说明硝酸铜已反应完全,滤渣一定是银和铜;【反思交流】在滤液甲中加入稀盐酸时,若产生白色沉淀则说明滤液中硝酸银未反应完全,滤渣乙为银;若不产生白色沉淀,则说明硝酸银已反应完全,若恰好完全反应则滤渣乙为银,若硝酸铜也发生了反应则滤渣乙为银和铜的混合物。
本题考查的重点是根据物质之间相互作用时的实验现象判断物质的存在情况,由此可知认真观察实验现象的重要性,要养成良好的观察习惯。
1.为区别稀盐酸和稀硫酸,小强同学设计了如图所示的实验方案:
在每组的两支试管中分别盛放稀盐酸和稀硫酸,向同组的两支试管中各滴加同种试剂。
其中能达到实验目的的是(D)
2.今有氯化钡、碳酸钾、硝酸银和盐酸等四种溶液,他们两两混合,生成沉淀的反应有(B)
A.3个B.4个C.5个D.6个
3.(2015·揭阳)在硫酸铜溶液中加入一定量的锌粉和铁粉,充分反应后,过滤可得到一些固体。
向该固体中加入少量稀硫酸,可观察到有气体产生。
下列对该固体的叙述正确的是(B)
①一定有锌 ②一定有铁 ③一定有铜 ④可能有锌 ⑤可能有铁 ⑥可能有铜
A.①②③B.②③④C.③④⑤D.①②⑥
4.(2014·襄阳)完成对四组无色溶液成分的探究后,小江记录了以下四组数据,其中没有错误的一组是(A)
A.H2SO4、Na2SO4、KNO3
B.CuSO4、H2SO4、NaCl
C.NaOH、NaCl、HCl
D.H2SO4、Na2CO3、NaNO3
5.(2015·北京)众所周知,酚酞溶液遇NaOH溶液变红。
但是,在分组实验中(如图所示),出现了意想不到的现象:
有的溶液变红后褪色;有的出现白色浑浊物。
【提出问题】分组实验中,出现意想不到的现象的原因是什么呢?
【查阅资料】酚酞溶液由酚酞固体溶于酒精配制而成。
【猜想与假设】
Ⅰ.红色褪去与NaOH溶液和空气中的CO2反应有关。
Ⅱ.红色褪去与NaOH溶液的浓度有关。
Ⅲ.出现白色浑浊物与酚酞溶液的浓度有关。
【进行实验】
实验
1
实验操作
向盛有2mLNa2CO3溶液的试管中滴加5滴0.5%的酚酞溶液
实验现象
溶液变红
实验
2
实验操作
实验现象
1号试管0.1min后红色褪去
2号试管5min后红色褪去
3号试管30min后红色明显变浅
4号试管120min后红色无明显变化
实验
3
实验操作
取3支试管,分别加入2mL水……
实验现象
酚酞溶液浓度/%
浑浊程度
5
大量浑浊物
2
少量浑浊物
0.5
无浑浊物
【解释与结论】
(1)NaOH与CO2反应的化学方程式为__2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O__。
(2)实验1的现象表明,猜想与假设Ⅰ_不成立__(填“成立”或“不成立”)。
(3)由实验2得出结论:
出现“溶液变红后褪色”现象的原因是___氢氧化钠溶液的浓度越大,溶液变红后褪色越快___。
(4)实验3的操作步骤:
取3支试管,分别加入2mL水,_分别向三支试管中加入5滴5%、2%、0.5%的酚酞溶液__。
【反思与评价】
(5)依据现有实验,为了确保红色不变,若酚酞溶液浓度为0.5%,建议选用NaOH溶液的浓度为__0.5%__。
(6)有同学认为,仅通过实验3得出“猜想与假设Ⅲ成立”证据不足,理由是
_水和酒精互溶,由于水的加入,影响酚酞固体在酒精中的溶解度,使其析出_。
6.(2015·厦门)有关NaOH与CO2反应的探究。
探究一:
检验NaOH固体样品露置在空气中一段时间后的成分
【查阅资料】Na2CO3溶液是碱性;KCl溶液、BaCl2溶液显中性;BaCO3难溶于水。
(1)检验样品是否变质。
检验样品成分中是否含碳酸根的实验方法(操作、现象及结论):
_取少量该样品,加入足量的稀盐酸,若有气体生成,把生成的气体通入澄清的石灰水中,石灰水变浑浊,说明该样品成分中含碳酸根_。
(2)检验样品是否完全变质。
实验操作:
取样品加水溶解,先加过量的__C_(填编号,下同),再滴加_ E___。
A.盐酸 B.KCl溶液 C.BaCl2溶液
D.Ba(OH)2溶液 E.酚酞试液
探究二:
用NaOH溶液测定空气中酸性气体(CO2、SO2)的体积分数
【实验装置】如图所示,向细玻璃管内注入少量水,形成一段水柱;经检查该装置气密性良好。
已知细玻璃管单位长度的容积为0.1mL·cm-1。
水柱的质量忽略不计。
【操作步骤】保持外界条件不变,完成以下操作:
①将40mL浓NaOH溶液迅速倒入烧瓶内,立即塞紧橡皮塞,并在细玻璃管上标记水柱底部的位置;
②观察并测量得出水柱缓慢向下移动的距离为2.0cm;
③实验结束后,根据①中的标记,测得该标记以下细玻璃管及烧瓶的总容积为340mL。
(3)检查图中装置气密性的操作方法:
将图中装置直立于桌面一段时间后,如果水柱位置不发生移动,则说明装置气密性良好___。
(4)仅根据本次测量数据,该气体样品中酸性气体的体积分数为_0.067% ___(精确到0.001%)。
(5)在上述操作步骤②中,若装置温度略有升高,实验结果__偏小______(填“偏大”“不变”或“偏小”)。
7.(2015·襄阳)某兴趣小组发现了一包敞口放置的碱石灰样品,为探究其成分,同学们在实验室对这包碱石灰样品展开了探究。
【查阅资料】①碱石灰是由CaO和NaOH固体混合而成,通常用于吸收二氧化碳及干燥气体。
②熟石灰微溶于水,且溶于水放出的热量很少可以忽略不计。
③BaCl2溶液显中性。
【提出猜想】根据资料,同学们分析碱石灰样品的主要成分可能含有CaO、NaOH、Ca(OH)2、CaCO3和____Na2CO3_NaOH_。
【实验探究】小组讨论后设计如下实验进行探究:
实验步骤及操作
实验现象
结论
①取部分该样品于试管中,加少量水
无明显放热现象
碱石灰样品中不含CaO和________
②继续加足量水,振荡,静置
产生白色沉淀
样品中一定含有CaCO3
③从步骤②的试管中取少量上层清液于另一试管中,向其中滴加过量BaCl2溶液
产生白色沉淀
④将步骤③所得物质过滤,向滤液中滴加无色酚酞溶液
溶液变红色
【思考与分析】小杰同学经过分析认为步骤②的结论不准确,原因是___Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH______(用化学方程式表示)。
【解释与结论】通过以上探究与分析:
可以得出该碱石灰样品一定含有的物质是__Na2CO3和Ca(OH)2___;实验探究步骤④所得溶液中除酚酞外还含有的溶质有___ NaCl、NaOH、BaCl2_____。
8.(2015·益阳)某同学发现,上个月做实验用的NaOH溶液忘记盖瓶盖了。
对于该溶液是否变质,同学们开始实验探究。
【猜想假设】
猜想
(1):
该溶液没有变质,为NaOH溶液。
猜想
(2):
该溶液全部变质,为Na2CO3溶液。
猜想(3):
该溶液部分变质,为NaOH和Na2CO3的混合溶液。
【查阅资料】Na2CO3溶液呈碱性。
【设计方案】请你完善下表几组同学探讨的设计方案。
实验操作
可能出现的
现象与结论
同学评价
第1组
若溶液变红,则猜想
(2)不成立。
第2组同学认为:
此方案结论不正确,理由是:
____碳酸钠溶液呈碱性___。
第2组
若产生白色沉淀,反应方程式是:
_Na2CO3+CaCl2===2NaCl+CaCO3↓ __,则猜想
(1)不成立。
第3组同学认为:
此方案还不能确定猜想
(2)还是猜想(3)成立。
第3组
若滤液不变红,则猜想
(2)成立;若滤液变红,则猜想(3)成立。
第1组同学认为:
不需过滤也能达到实验目的,更简单的操作方法是:
___第2组实验结束后,让试管静置一段时间,取上层清液滴加酚酞溶液___。
【探究实验】综合各小组的方案后,动手实验。
【结论与反思】NaOH溶液易与空气中CO2反应而变质,所以要密封保存。
【拓展延伸】同学们设计了下列两套装置进行实验:
用胶头滴管吸取某种液体,锥形瓶中充入一种气体或放入一种固体物质,挤压胶头滴管。
一段时间后,两装置中气球明显胀大。
(1)甲装置中可能发生反应的方程式是__CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O__。
(2)若乙装置中胶头滴管吸取的是稀盐酸,则锥形瓶中放入的固体可能是__Zn_______。
9.(2015·资阳)实验室有一瓶标签受到腐蚀(如图所示)的无色溶液,老师叫各小组开展探究。
【提出问题】这瓶无色溶液究竟是什么物质的溶液?
【猜想与假设】经了解得知,这瓶无色溶液原是放在存放盐溶液的柜子里。
由此猜测:
可能是碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠、硫酸钠、硝酸钠中某一种的溶液。
【理论分析】为了确定该溶液,他们首先进行了分析:
(1)甲同学根据标签上的组成元素认为一定不可能是__氯化钠(或NaCl)__溶液。
(2)乙同学提出,碳酸氢钠、硝酸钠的溶液也不可能,他的依据是_____碳酸氢钠和硝酸钠的化学式中钠的原子个数为1,而标签中为2___。
【设计实验】为了确定该溶液究竟是剩余两种盐的哪一种溶液,他们设计了如下实验:
实验操作
实验现象
①取少量该无色溶液于试管中,慢慢滴加BaCl2溶液。
产生白色沉淀。
②静置后,倾去上层清液,向沉淀中滴加稀盐酸。
产生大量气泡,沉淀消失。
【实验结论】
(3)该
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