2022中考化学总复习专题突破：实验探究题（压轴型）（无答案）

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2022中考化学总复习专题突破：实验探究题（压轴型）1. 某化学实验小组同学将铁粉投入硫酸铜溶液中，发现生成红色固体物质的同时有较多的气泡放出。生成的是什么气体呢？同学们决定进行探究。探究前老师提示，该反应生成的气体只有一种。 （1） 【提出猜想】放出的气体可能是SO2、O2、H2 ， 提出猜想的依据是________。 （2） 【查阅资料】SO2易溶于水，化学性质与二氧化碳有相似之处，它能使澄清石灰水变浑浊，生成CaSO3。 【方案设计】依据上述猜想，实验小组同学分别设计了如下方案  甲同学认为是O2 ， 则检验方法是________。  （3） 乙同学认为是SO2 ， 则只需将放出的气体通入澄清石灰水中，看澄清石灰水是否变浑浊。写出SO2与Ca（OH）2反应的化学方程式________。 （4） 实验小组同学在老师的指导下合作设计了如下组合实验方案（浓H2SO4用于干燥气体），排除和验证猜想的气体。  【实验探究】实验开始时，先将收集到的气体从a通入一段时间后，再点燃C处酒精灯，这样操作的目的是________。实验过程中发现A装置中溶液不变浑浊，C装置中表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色；C装置中发生反应的化学方程式______。  结论：铁粉与硫酸铜溶液反应时，产生的气体是________。  （5） 【思维拓展】由上述实验可以推出，硫酸铜溶液中可能含有________。2. 某化学兴趣小组的同学，通过咨询老师准备用亚硫酸钠溶液与浓硫酸反应来制备一定量的SO2(Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O]。老师给他们提供了一瓶亚硫酸钠溶液并告知该瓶溶液放置时间可能较长，不知是否变质。兴趣小组的同学分成甲、乙两小组对该瓶亚硫酸钠溶液成分进行实验探究。 （提出问题）①该瓶溶液中溶质的成分是什么?  ②该瓶溶液中亚硫酸钠的质量分数是多少?  （查阅资料）  ①Na2SO3有较强还原性，在空气中易被氧气氧化:2Na2SO3+O2=2Na2SO4；  ②Na2SO3能与酸反应产生SO2气体;  ③SO32-、SO42-均能与Ba2+反应产生白色沉淀，BaSO3可溶于稀盐酸。  （1） （作出猜想） 猜想1:没有变质，成分是Na2SO3;  猜想2完全变质，成分是Na2SO4;  你认为还可能有的猜想3:________。  （实验探究I）甲、乙两组分别进行实验探究溶液是否变质:  小组实验操作现象结论甲组取少量样品于试管中加入过量稀盐酸;产生气泡没有变质，还是Na2SO3乙组取少量样品于试管中加入氯化钡溶液，再加入足量稀盐酸。________  已部分变质（评价）有同学质疑甲组方案不合理，理由是________。  （2） （实验探究II） 甲组设计如下实验测定Na2SO3溶液的溶质质量分数。(注:空气中二氧化碳的影响忽略不计)    ①连好装置并检查装置气密性，在锥形瓶中放入126g该样品  ②实验前称量C装置的质量；  ③关闭活塞K，用注射器推入浓硫酸至不再产生气泡；  ④打开活塞K，缓缓鼓入一定量的氮气，关闭活塞K；  ⑤再次称量C装置的质量发现比反应前增重6.4g。  由此，计算出该溶液中Na2SO3的质量分数为________；  （解释）若没有进行第4步操作，则测得亚硫酸钠溶液的溶质质量分数比实际的_______(填”偏小”或”偏大”)。  （3） 乙组仍使用第一次实验的原理，进行如下实验测定Na2SO3溶液的溶质质量分数。 第一步:称取试样ag； 第二步:在溶液中加入过量氯化钡溶液和足量稀盐酸；  第三步:过滤、洗涤、烘干沉淀；  第四步:称量沉淀的质量为bg；  第五步:计算溶液中Na2SO3的溶质质量分数=(1-42b/233a) ×100%。  试完成下列问题:  ①加入氯化钡溶液过量的目的是________；  ②第三步操作要洗涤沉淀的原因是________；  （反思）由此可得出，保存亚硫酸钠时应________。3. 某化学兴趣小组在老师指导下进行课外实验，利用下列装置来探究磷单质在空气中燃烧后氧气浓度的变化情况。   （提出问题）足量红磷在密闭的四颈平底烧瓶内燃烧熄灭后，容器中是否有氧气剩余？  （猜想假设）猜想①：有氧气剩余；  猜想②：无氧气剩余。  （实验验证）该小组同学按图组装好实验装置，利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷，红磷燃烧直至熄灭；待装置完全冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，再次用高能激光笔照射，白磷居然也被点燃。  （1） 激光笔的作用是________ （2） 红磷燃烧产物与瓶底热水反应生成磷酸（H3PO4）的化学方程式为________ （3） 实验过程中，燃烧匙内的白磷先未燃着的原因是________ （实验结论）根据上述实验现象，得出结论如下：  （4） 结论1：猜想________正确。 结论2：课本上用“燃烧红磷测定空气中氧气含量”的方法是________（填“严谨”或“不严谨”）的，其理由是________  （5） （拓展延伸）如图是该小组同学从开始实验到最后装置冷却后的整个实验过程中，用氧气传感器测量容器内氧气浓度变化的曲线图。 在图中________（填“A，B，C，D，E”）点时红磷燃烧熄灭；请你解释曲线AB段、DE段氧气浓度变化的主要原因：①________②________    小组同学通过查阅资料可知，验证空气中氧气体积分数较好的药品是铁丝绒，利用铁与氧气、水等的缓慢氧化，可以将空气中氧气浓度消耗至0.2%。将足量细铁丝绒置于试管底部，并倒扣在装有水的烧杯中（如图），一段时间后你将看到的现象是________4. 某化学兴趣小组同学了解氯气（Cl2）是黄绿色气体，它的水溶液叫氯水。当同学们把紫色石蕊溶液加到氯水中，发现溶液先变红，后褪色。（1） （查阅资料） ①氯气溶于水，部分以C12分子存在于溶液中，部分与水反应C12+H2O=HCl+HClO。  ②次氯酸（HCl）是一种弱酸，具有强氧化性，见光易分解。其反应方程式为：2HClO===2HCl+O2↑  （现象分析）使紫色石蕊溶液变红的物质是氯水中的盐酸和________。  （2） （提出问题）使紫色石蕊溶液褪色的物质是什么呢？ （提出猜想）  猜想1：氯水中的水使紫色石蕊褪色；  猜想2：氯水中的________使紫色石蕊褪色；  猜想3：氯水中的盐酸使紫色石蕊褪色；  猜想4：氯水中的次氯酸使紫色石蕊褪色。  （3） （实验探究）取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花进行以下实验。 实验操作实现现象实验结论①第一朵纸花喷水①没有明显变化猜想1 ________②第二朵纸花直接放入盛有干燥的 ________ 集气瓶  ②没有明显变化猜想2不成立第三朵纸花喷上稀盐酸③变红，但 ________  猜想3不成立④第四朵纸花喷上水后， ________④先变红，后褪色猜想4 ________  （4） （拓展探究）实验室中保存氯水的方法是________。 （5） （反思与评论） 兴趣小组同学想继续探究盐酸中的哪一种粒子使紫色石蕊溶液变红，设计如下实验方案：取少量盐酸于试管中，滴入几滴紫色石蕊溶液，再用滴管慢慢滴加氢氧化钠溶液，并不断搅拌，至红色消失。说明水分子和________（填化学符号）不能使石蕊变红。  请你设计其他实验方案探究验证：  实验操作实验现象实验结论    5. 实验小组研究制备Cu(OH)2的条件并探究其稳定性。 （查阅资料）两种含铜化合物的部分性质如下表所示。  （进行实验）  实验1：室温下，取16%CuSO4溶液和4%NaOH溶液进行实验。    序号  CuSO4溶液体积/mLNaOH溶液体积/mL  实验现象1-122产生浅绿色沉淀1-224产生蓝色沉淀混有少量浅绿色沉淀  1-326产生蓝色沉淀实验2：将1－3所得混合物过滤，得到蓝色沉淀，将沉淀洗涤、干燥后置于恒温烘箱中，3h后观察并记录实验现象。  序号2-12-22-32-42-5烘箱温度/℃4050607080固体是否变黑不变黑不变黑不变黑变黑变黑实验3： 重复实验1-3，将所得混合物置于不同水浴温度下，记录实验现象。  序号3-13-23-33-4水浴温度/℃0306090出现黑色沉淀的时间1h3min25s2s（解释与结论）  （1） CuSO4溶液与NaOH溶液反应制Cu(OH)2的化学方程式为________。 （2） 实验1-1反应得到浅绿色沉淀的主要成分是________。 （3） 由实验1可得出制备Cu(OH)2应控制的条件是________。 （4） 实验2固体变黑的原因是________（用化学方程式解释）。 （5） 实验3的结论是________。 （6） （反思与评价） 对比实验2和实验3，得出的结论是________。