2022年中考化学二轮专题复习——科学探究题分类专练

这是一份2022年中考化学二轮专题复习——科学探究题分类专练，共22页。试卷主要包含了结合下图所示实验,回答有关问题，75等内容，欢迎下载使用。
1.为了探究化学反应前后物质的总质量是否发生改变，甲同学和乙同学分别设计了下面两个实验，请根据图示回答问题：
（查阅资料） ；
（1）甲同学设计的实验如图A所示，反应前，托盘天平的指针指向刻度盘的中间；两种物质反应后，托盘天平的指针_______（选填“向左”“向右”或“不”）偏转，原因是___________。
（2）乙同学设计的实验如图B所示，通过实验得出结论：化学反应前后物质的总质量___________。
（3）两位同学通过交流反思得到启示：在探究化学反应前后物质的总质量是否发生改变时，对于有气体参加或有气体生成的反应一定要在_________装置中进行。
（4）从微观角度分析，在化学反应前后一定不变的是_____________（选填序号）。
①原子种类 ②分子种类 ③原子数目 ④分子质量 ⑤分子数目 ⑥原子质量
2.结合下图所示实验,回答有关问题:
(1)图甲中加热片刻,观察到左侧棉花上的酒精燃烧而右侧棉花上的水不燃烧,由此得出燃烧的条件之一是需要___________________。
(2)实验乙测定结果偏小的原因可能是_________________(回答一点即可)。
3.铜及铜的化合物在生产、生活中有着广泛的应用。铜生锈会生成碱式碳酸铜，而工业上所制得的碱式碳酸铜种类较多，其组成表示为:.为了测定某种产品的组成，某兴趣小组准确称量了25.8g的样品，设计了如图所示装置并进行实验:
[小资料]：
①加热至200℃时会分解得到氧化铜、二氧化碳和水。
②碱石灰可吸收水和二氧化碳
实验数据记录如下表:
请完成下列问题:
（1）实验前应该先_______，再鼓入一段时间氮气后称量B、C、D的质量。
（2）停止鼓入氮气，调控温电加热200℃持续加热，观察到装置B中_____时表明碱式碳酸铜已经完全分解。
（3）写出装置C中发生反应的化学方程式________。
（4）反应结束后，再缓缓鼓入一段时间氮气的目的是_________。
（5）该碱式碳酸铜的化学式是_______。
4.一包不纯的氯化钾粉末，杂质可能是硫酸钠、氢氧化钠、氯化钠、硝酸钡中的一种或几种。为确定其成分，某兴趣小组的同学进行如下实验：
实验一：取少量该粉末于烧杯中，加蒸馏水，充分搅拌，得到无色澄清溶液，往溶液中通入CO2，产生白色沉淀。
实验二：取14.0g该粉末于烧杯中，加入蒸馏水完全溶解，再加入足量的硝酸银溶液和稀硝酸，充分反应后，产生28.7g白色沉淀。
根据以上信息，回答下列问题：
（1）杂质中一定没有___________，一定有__________。
（2）实验一中产生白色沉淀的化学方程式为_____________。
5.某化学课外小组同学，用如图所示实验验证质量守恒定律。
（1）某甲同学用A装置探究质量守恒定律，实验步骤如下：
如图将烧杯放在天平上用砝码平衡，然后倾斜烧杯使硫酸铜溶液与铁钉接触，一段时间后再把烧杯放在天平上。
①发生反应的化学方程式为_______
②最后天平的指针(填序号)_______(a.偏左 b.偏右 c.不偏转 d.无法预测)。
（2）乙同学用B装置研究质量守恒定律，实验步骤如下：
如图将烧杯放在天平上用砝码平衡，然后倾斜烧杯使盐酸与碳酸钠粉末接触，一段时间后再把烧杯放在天平上。发现天平的指针偏右。
①造成天平的指针向右偏转的原因是_______。
②若将本实验中的烧杯替换成带有气球的锥形瓶，如上图C所示，其他操作不变，最后天平仍不平衡，可能原因是____。若利用有气体参加或有气体生成的化学反应来设计实验验证质量守恒定律一般应在____容器中进行。
6.某校化学兴趣小组就空气中氧气的含量进行了实验探究：
[集体讨论]
（1）讨论后同学们认为，选择的药品既要能消耗氧气，又不会跟空气中的其他成分反应，而且生成物为固体，他们应该选择___________（填编号）。
A．蜡烛 B．红磷 C．硫粉 D．木炭
为了充分消耗容器中的氧气，药品的用量应___________。
（2）小组同学共同设计了如图所示的两套装置，你认为合理的是________（填编号）。为了确保实验的成功，在装药品之前应该___________。
[分组实验]在讨论的基础上，他们分组进行了实验。
[数据分析]实验结束后，整理数据如下表：（注：集气瓶容积为100mL）
（3）通过对实验结果的交流，大多数同学都得出氧气约占空气体积的_________的结论。通过实验还可以推断集气瓶中剩余气体的性质是_____________。
7.某“自加热食品”发热包的主要成分为生石灰、活性炭、铝粉、铁粉、碳酸钠和氯化钙，其使用说明如图1所示：
某化学兴趣小组对发热包进行了如下探究。
探究Ⅰ：发热包的发热原理。
将发热包中固体倒入烧杯中，加入适量水，发生剧烈反应，水很快沸腾。反应结束后，烧杯底部有大量固体，继续加水搅拌，过滤、洗涤、干燥，得到固体混合物。
（1）发热包中的某成分与水反应放出大量的热，该反应的化学方程式是______。
探究Ⅱ：固体混合物的成分。
查阅资料：单质铝既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应，并产生H2。
小组同学认为固体混合物的成分可能是活性炭、铝粉、铁粉、碳酸钙和氢氧化钙。为进一步探究其成分，小组同学设计并进行如下实验：
（2）取少量固体于试管中，加水振荡，静置，滴入几滴酚酞溶液，溶液变为红色，证明固体中含有______。
（3）另取少量固体于锥形瓶中，逐滴加入稀盐酸至过量（如图2），能说明固体混合物中物质已与盐酸完全反应的现象是______，反应停止后瓶底有黑色固体剩余。
①反应停止后，瓶底的黑色固体为______。
②观察到______的现象时，证明固体中含有铁粉。
③当烧杯中出现______的现象时，证明固体中含有碳酸钙。
题型二：定性实验
1.请从A或B两题中任选一个作答，若均作答，按A计分。
2.在化学学习中，若能从化学的视角将组成或结构具有相似特征的物质进行分类，则对掌握物质的性质具有事半功倍的效果。例如：氢氧化镁（Ba（OH）2）。
第一步：分析Ba（OH）2所属类别和构成
①Ba（OH）2属于________（填物质类别）
②Ba（OH）2溶液中大量存在的微粒有H2O、Ba2+、OH-
第二步：预测和验证Ba（OH）2的化学性质
3.金属在生产、生活和社会发展中的应用较为广泛。
（1）铜丝，铝丝常用作导线，是因为它们具有良好的______性。
（2）钢窗表面喷漆不仅美观，而且可有效防止铁与空气中的______触而生锈。
（3）利用火箭发射卫星，火箭使用肼（N2H4）作燃料，氧气作氧化剂，在一定条件下反应生成空气中含量最多的气体和一种常用来作溶剂的物质，该反应的化学方程式为______。
（4）配制50g质量分数为12%的CuC12溶液，应称量CuC12的质量为______。加水时应选用______mL的量筒（填“10”或“50”或“100”）。除量筒外，配制溶液还需要的玻璃仪器有______。
（5）对一定质量的粗盐（含泥沙）进行初步提纯。
①蒸发时，待蒸发皿中出现______时停止加热。利用余热将滤液蒸干。
②下列因素会导致获得的精盐质量偏小的是______（填序号）。
a．蒸发时液滴溅出 b．过滤时，滤纸破损
c．粗盐中加入过量的水 d．过滤后，滤纸上的泥沙未用水冲洗
（6）某同学对含X、Y、铜、银四种金属的混合物进行如下探究，根据实验流程回答下列问题：
①四种金属的活动性由强到弱的顺序是______。
②滤液C中所含溶质的成分可能有______种情况。
4.为探究稀盐酸的化学性质，兴趣学习小组的同学进行如图所示实验，请根据实验回答下列问题：
（1）实验中无明现象的是______（填试管编号），下列实验不能证明两者发生了反应的是______。
a．测定加入另一反应物前后温度的变化：温度升高
b．测定加入另一反应物前后溶液pH的变化：pH变大
c．先向稀盐酸中滴加酚酞，再逐渐加入另一反应物，一段时间后溶液变红
d．取该试管实验后的剩余溶液滴加碳酸钠，无气泡
（2）试管Ⅳ中发生反应的化学方程式是______。
（3）为了验证盐酸具有酸的通性，还需添加的实验是：向稀盐酸中加入______。
5.I.把一定质量的锌粉投入到硫酸亚铁和硫酸铜的混合溶液A中，充分搅拌，过滤。
(1)若向滤渣C中加入适量稀硫酸，有气体生成。滤渣C中一定有______。
(2)若向溶液A中加入过量的锌粉，写出向滤渣C中加入足量硫酸发生的其中一个反应的化学方程式______。
II.为了验证金属活动性强弱和验证质量守恒定律，同学们设计了如图2所示的实验。
利用实验一和实验二，既能验证铜、锌金属活动性强弱，同时能验证质量守恒定律，则溶液A可以是______(填序号)。
a.稀硫酸
b.硝酸银溶液
c.氯化亚铁溶液
d.硫酸锌溶液
e.硫酸铜溶液
6.小林学完“酸的化学性质”后，邀请你与他讨论“食醋在厨房中的妙用”：
（1）复习酸的化学性质
请帮小林将Fe2O3+HCl=FeCl3+H2O配平，配平后的化学方程式：___________。
（2）讨论交流
①小林自说：用铁锅炒菜时放点食醋，可以补充人体需要的微量元素___________元素，该反应的原理是利用了酸的化学性质___________（填序号“①”、“②”或“③”）。
②请你告诉小林，食醋的作用还有：___________（任写一点食醋在生活中的妙用）。
7.小明在“探究盐酸和氢氧化钙能否发生化学反应”时，设计了如图所示的对照实验：
他设想在室温下，先取少量氢氧化钙粉末分别放入两只烧杯中，在Ⅱ烧杯中加入一定量的蒸馏水，在I烧杯中加入含等量蒸馏水的浓盐酸，充分搅拌，一段时间后，观察现象。根据上述情况，请回答以下问题：
（1）你认为要得到可靠的实验结论，需要保证实验I、Ⅱ中______完全相同。预测通过观察______的现象，说明盐酸和氢氧化钙发生了化学反应；
（2）设计对照实验Ⅱ的目的是______：
（3）如果不采用对照实验，请你设计一个简单实验证明盐酸和氢氧化钙能够发生化学反应：______。
8.利用纯碱在实验室可以制取许多物质，某研究性学习小组对纯碱展开如下探究：
Ⅰ、利用纯碱和稀盐酸制取二氧化碳
（1）用纯碱和稀盐酸制取二氧化碳应该选用的发生装置为______，用装置C收集二氧化碳导气管需伸到集气瓶底部，目的______。
（2）有人认为用稀硫酸和纯碱制取二氧化碳，优于用稀盐酸和纯碱制取二氧化碳，理由是______。
Ⅱ、利用纯碱和熟石灰制取烧碱溶液
步骤一：将纯碱溶于水，加入适量熟石灰；步骤二：过滤；步骤三：检验滤液中存在的溶质。
（3）纯碱与熟石灰反应方程式为______。
（4）步骤二中过滤器中滤纸没有紧贴漏斗内壁的后果是______。
（5）小红按下表完成步骤三，请你将小红的实验设计补充完整：
题型三：对比实验
1.为了探究铁钉锈蚀的条件，某同学设计了如图实验，请回答下列问题：
（1）实验前，必须将铁钉打磨光亮的原因是_____。
（2）如图所示③实验中，棉花和氯化钙的作用是_____。
（3）如图所示①实验中，最易生锈的部位是_____。
（4）对比如图所示中的①和②，得出的实验结论：铁生锈需与_____接触。对比如图中的①和③，得出的实验结论：铁生锈需与_____接触。
（5）为探究盐溶液铁钉锈蚀的影响，对比如图所示中的①和④，得出实验结论为_____。
（6）铁锈的主要成分是_____（填化学式），铁生锈属于_____（填“物理”或“化学”）变化。
2.某学习小组的同学对影响过氧化氢分解快慢的因素进行分析。分别取5mL H2O2进行实验，测定产生4mL O2所需时间，实验结果记录如下：
a.若要探究过氧化氢分解速率与温度的关系，则应做的实验是_____。（填实验序号）
b.对比实验③④可得到的实验结论是什么？_____。
c.写出该反应的化学反应方程式：_____。
3.为了比较MnO2和水泥块的催化效果，常温下，在两瓶同质量、同浓度的H2O2溶液中，分别加入相同质量的MnO2和水泥块，测量各生成一瓶(相同体积)O2所需的时间。
实验记录：
（1）实验2中双氧水的浓度为_______。
（2）实验2发生的反应，化学符号表达式为_______。
（3）该探究过程得出的结论是加入_______(填“MnO2”或“水泥块”)反应速率更快；
（4）H2O2在常温下分解缓慢，加入MnO2或泥块后反应明显加快，若要证明MnO2和水泥块是该反应的催化剂，还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的质量和_______是否改变。
4.某同学设计下表所示实验，探究金属铜对过氧化氢分解速率的影响。
回答下列问题：
（1）试管②的目的是___________。
（2）根据上述实验，可得出的结论是：金属铜对过氧化氢的分解速率___________（填“有”或“无”）加快作用。
（3）如果用上述实验探究铜是不是过氧化氢分解的催化剂，需要对上述实验方案进行补充。
验证铜的___________和___________在反应前后都没有变化才能证明铜是过氧化氢分解的催化剂。若铜是过氧化氢分解的催化剂，则操作步骤3中两支试管最终收集到的氧气体积___________（填“相等”或“不相等”）。
（4）某学习小组探究催化剂二氧化锰的用量对反应速率的影响。他们做了这样一组实验：每次用30mL10%的过氧化氢溶液，采用不同量二氧化锰粉末做催化剂，测定各收集到500mL氧气时所用的时间，结果如下：（其他实验条件均相同）
由表格数据可知二氧化锰的用量对过氧化氢分解速率的影响规律是：
①在一定范围内，二氧化锰的用量越多，反应速率越___________（填“快”或“慢”）。
②二氧化锰的用量超出一定范围后，二氧化锰的用量对反应速率的影响___________（填“明显”或“不明显”）。
5.化学兴趣小组发现，将氧化铁（Fe2O3）加入到过氧化氢溶液中，过氧化氢溶液的分解速率加快。该小组成员进行了如下探究：
（提出问题）氧化铁能不能作为过氧化氢溶液分解的催化剂呢？
（作出猜想）氧化铁能作为过氧化氢溶液分解的催化剂。
（实验验证）同学们设计了实验装置并进行了气体的制取和测量实验。实验时均以生成40mL气体为标准，相关实验数据记录如下表：
（1）通过实验①和④对比可知，过氧化氢溶液的分解速率与温度的关系是______。
（2）要比较过氧化氢溶液浓度对反应快慢的影响，可选择对比的实验编号是______，由此可得出的实验结论是______。
（3）通过实验______对比可知，加入氧化铁后过氧化氢溶液的分解速率加快，若要证明氧化铁是过氧化氢溶液的分解的催化剂，还需要证明它在反应前后的______和______没有发生变化。
（4）实验证明氧化铁确实可以作为过氧化氢溶液分解的催化剂，请写出反应的符号表达式：______。
（5）上述实验验证了一些影响过氧化氢溶液的分解速率的因素，那么你认为过氧化氢溶液的分解速率还可能与______因素有关，你的实验验证方案是______。
6.铭铭同学想通过实验来证明四氧化三铁可以作过氧化氢分解的催化剂这一个命题。
（1）请你帮助铭铭同学完成下列表格所示的探究实验：
（2）写出步骤二中发生的反应的符号表达式__________。
（3）小强同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内的总结，他还补充设计了两个方面的探究实验，最终才完成了对该命题的实验证明。
①第一方面的实验操作中包含了两次称量，其目的是__________；
②第二方面的实验是利用“步骤二”反应后的固体剩余物继续实验，接下来的实验操作是_______。
（4）小强在进行实验时候发现试管内有许多水雾，由此推断过氧化氢分解是_________ 反应（填“吸热”或“放热”）。在步骤二的装置中，利用图甲装置做实验时，带火星的木条难复燃，小强加装了一个U形管后（如图乙装置），带火星的木条较易复燃，乙装置中冰水的作用是_________。
（5）铭铭由此还想到了一个问题：能使带火星的木条复燃的气体一定是纯氧气吗？
设计的实验如下：如丙图所示，按下表所示比例，用排水法收集部分氧气，分别得到五瓶空气和氧气的混合气体，进行木条复燃的实验。请你帮他将下表实验现象填写完全。
通过以上实验，可以得出的结论是_______，铭铭还能够粗略得出：使带火星的木条复燃的气体中氧气体积分数的范围是≥_____%。
2022年中考化学二轮专题复习——科学探究题分类专练参考答案
题型一：定量实验
1.为了探究化学反应前后物质的总质量是否发生改变，甲同学和乙同学分别设计了下面两个实验，请根据图示回答问题：
（查阅资料） ；
（1）甲同学设计的实验如图A所示，反应前，托盘天平的指针指向刻度盘的中间；两种物质反应后，托盘天平的指针_______（选填“向左”“向右”或“不”）偏转，原因是___________。
（2）乙同学设计的实验如图B所示，通过实验得出结论：化学反应前后物质的总质量___________。
（3）两位同学通过交流反思得到启示：在探究化学反应前后物质的总质量是否发生改变时，对于有气体参加或有气体生成的反应一定要在_________装置中进行。
（4）从微观角度分析，在化学反应前后一定不变的是_____________（选填序号）。
①原子种类 ②分子种类 ③原子数目 ④分子质量 ⑤分子数目 ⑥原子质量
【答案】
（1） 向右 反应生成的氢气逸出
（2）相等
（3）密闭
（4）①③⑥
2.结合下图所示实验,回答有关问题:
(1)图甲中加热片刻,观察到左侧棉花上的酒精燃烧而右侧棉花上的水不燃烧,由此得出燃烧的条件之一是需要___________________。
(2)实验乙测定结果偏小的原因可能是_________________(回答一点即可)。
【答案】可燃物 装置漏气（或红磷的量不足或未冷却至室温就打开弹簧夹等，合理答案均给分）
3.铜及铜的化合物在生产、生活中有着广泛的应用。铜生锈会生成碱式碳酸铜，而工业上所制得的碱式碳酸铜种类较多，其组成表示为:.为了测定某种产品的组成，某兴趣小组准确称量了25.8g的样品，设计了如图所示装置并进行实验:
[小资料]：
①加热至200℃时会分解得到氧化铜、二氧化碳和水。
②碱石灰可吸收水和二氧化碳
实验数据记录如下表:
请完成下列问题:
（1）实验前应该先_______，再鼓入一段时间氮气后称量B、C、D的质量。
（2）停止鼓入氮气，调控温电加热200℃持续加热，观察到装置B中_____时表明碱式碳酸铜已经完全分解。
（3）写出装置C中发生反应的化学方程式________。
（4）反应结束后，再缓缓鼓入一段时间氮气的目的是_________。
（5）该碱式碳酸铜的化学式是_______。
【答案】检查气密性 不再有气泡生成 排出装置内气体，使生成的二氧化碳和水蒸气被后面的装置充分吸收
4.一包不纯的氯化钾粉末，杂质可能是硫酸钠、氢氧化钠、氯化钠、硝酸钡中的一种或几种。为确定其成分，某兴趣小组的同学进行如下实验：
实验一：取少量该粉末于烧杯中，加蒸馏水，充分搅拌，得到无色澄清溶液，往溶液中通入CO2，产生白色沉淀。
实验二：取14.0g该粉末于烧杯中，加入蒸馏水完全溶解，再加入足量的硝酸银溶液和稀硝酸，充分反应后，产生28.7g白色沉淀。
根据以上信息，回答下列问题：
（1）杂质中一定没有___________，一定有__________。
（2）实验一中产生白色沉淀的化学方程式为_____________。
【答案】硫酸钠 氢氧化钠、硝酸钡、氯化钠

5.某化学课外小组同学，用如图所示实验验证质量守恒定律。
（1）某甲同学用A装置探究质量守恒定律，实验步骤如下：
如图将烧杯放在天平上用砝码平衡，然后倾斜烧杯使硫酸铜溶液与铁钉接触，一段时间后再把烧杯放在天平上。
①发生反应的化学方程式为_______
②最后天平的指针(填序号)_______(a.偏左 b.偏右 c.不偏转 d.无法预测)。
（2）乙同学用B装置研究质量守恒定律，实验步骤如下：
如图将烧杯放在天平上用砝码平衡，然后倾斜烧杯使盐酸与碳酸钠粉末接触，一段时间后再把烧杯放在天平上。发现天平的指针偏右。
①造成天平的指针向右偏转的原因是_______。
②若将本实验中的烧杯替换成带有气球的锥形瓶，如上图C所示，其他操作不变，最后天平仍不平衡，可能原因是____。若利用有气体参加或有气体生成的化学反应来设计实验验证质量守恒定律一般应在____容器中进行。
【答案】
（1） Fe+CuSO4=FeSO4+Cu c
（2） 碳酸钠和盐酸反应生成的二氧化碳气体逸散到空气中 气球中的二氧化碳气体产生了浮力 密闭
6.某校化学兴趣小组就空气中氧气的含量进行了实验探究：
[集体讨论]
（1）讨论后同学们认为，选择的药品既要能消耗氧气，又不会跟空气中的其他成分反应，而且生成物为固体，他们应该选择___________（填编号）。
A．蜡烛 B．红磷 C．硫粉 D．木炭
为了充分消耗容器中的氧气，药品的用量应___________。
（2）小组同学共同设计了如图所示的两套装置，你认为合理的是________（填编号）。为了确保实验的成功，在装药品之前应该___________。
[分组实验]在讨论的基础上，他们分组进行了实验。
[数据分析]实验结束后，整理数据如下表：（注：集气瓶容积为100mL）
（3）通过对实验结果的交流，大多数同学都得出氧气约占空气体积的_________的结论。通过实验还可以推断集气瓶中剩余气体的性质是_____________。
【答案】
（1） B 足量
（2） A 检查装置气密性
（3） 五分之一 不溶于水，不能燃烧，不支持燃烧
7.某“自加热食品”发热包的主要成分为生石灰、活性炭、铝粉、铁粉、碳酸钠和氯化钙，其使用说明如图1所示：
某化学兴趣小组对发热包进行了如下探究。
探究Ⅰ：发热包的发热原理。
将发热包中固体倒入烧杯中，加入适量水，发生剧烈反应，水很快沸腾。反应结束后，烧杯底部有大量固体，继续加水搅拌，过滤、洗涤、干燥，得到固体混合物。
（1）发热包中的某成分与水反应放出大量的热，该反应的化学方程式是______。
探究Ⅱ：固体混合物的成分。
查阅资料：单质铝既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应，并产生H2。
小组同学认为固体混合物的成分可能是活性炭、铝粉、铁粉、碳酸钙和氢氧化钙。为进一步探究其成分，小组同学设计并进行如下实验：
（2）取少量固体于试管中，加水振荡，静置，滴入几滴酚酞溶液，溶液变为红色，证明固体中含有______。
（3）另取少量固体于锥形瓶中，逐滴加入稀盐酸至过量（如图2），能说明固体混合物中物质已与盐酸完全反应的现象是______，反应停止后瓶底有黑色固体剩余。
①反应停止后，瓶底的黑色固体为______。
②观察到______的现象时，证明固体中含有铁粉。
③当烧杯中出现______的现象时，证明固体中含有碳酸钙。
【答案】
（1）
（2）氢氧化钙
（3） 固体不再溶解、不再产生气泡 活性炭 溶液变为浅绿色 澄清石灰水变浑浊
题型二：定性实验
1.请从A或B两题中任选一个作答，若均作答，按A计分。
【答案】
木炭燃烧，发出白光，放热 2HCl＋CaCO3=CaCl2＋H2O＋CO2↑
湿润的紫色石蕊试纸变红，干燥的不变色
2.在化学学习中，若能从化学的视角将组成或结构具有相似特征的物质进行分类，则对掌握物质的性质具有事半功倍的效果。例如：氢氧化镁（Ba（OH）2）。
第一步：分析Ba（OH）2所属类别和构成
①Ba（OH）2属于________（填物质类别）
②Ba（OH）2溶液中大量存在的微粒有H2O、Ba2+、OH-
第二步：预测和验证Ba（OH）2的化学性质
【答案】碱类 硫酸钠 生成白色固体 酸 往氢氧化钡溶液中滴入酚酞试剂 溶液颜色由红色逐渐变浅
3.金属在生产、生活和社会发展中的应用较为广泛。
（1）铜丝，铝丝常用作导线，是因为它们具有良好的______性。
（2）钢窗表面喷漆不仅美观，而且可有效防止铁与空气中的______触而生锈。
（3）利用火箭发射卫星，火箭使用肼（N2H4）作燃料，氧气作氧化剂，在一定条件下反应生成空气中含量最多的气体和一种常用来作溶剂的物质，该反应的化学方程式为______。
（4）配制50g质量分数为12%的CuC12溶液，应称量CuC12的质量为______。加水时应选用______mL的量筒（填“10”或“50”或“100”）。除量筒外，配制溶液还需要的玻璃仪器有______。
（5）对一定质量的粗盐（含泥沙）进行初步提纯。
①蒸发时，待蒸发皿中出现______时停止加热。利用余热将滤液蒸干。
②下列因素会导致获得的精盐质量偏小的是______（填序号）。
a．蒸发时液滴溅出 b．过滤时，滤纸破损
c．粗盐中加入过量的水 d．过滤后，滤纸上的泥沙未用水冲洗
（6）某同学对含X、Y、铜、银四种金属的混合物进行如下探究，根据实验流程回答下列问题：
①四种金属的活动性由强到弱的顺序是______。
②滤液C中所含溶质的成分可能有______种情况。
【答案】导电 水、氧气 6g 50 烧杯、玻璃棒、胶头滴管 较多固体 ad Y>X>铜>银 三
4.为探究稀盐酸的化学性质，兴趣学习小组的同学进行如图所示实验，请根据实验回答下列问题：
（1）实验中无明现象的是______（填试管编号），下列实验不能证明两者发生了反应的是______。
a．测定加入另一反应物前后温度的变化：温度升高
b．测定加入另一反应物前后溶液pH的变化：pH变大
c．先向稀盐酸中滴加酚酞，再逐渐加入另一反应物，一段时间后溶液变红
d．取该试管实验后的剩余溶液滴加碳酸钠，无气泡
（2）试管Ⅳ中发生反应的化学方程式是______。
（3）为了验证盐酸具有酸的通性，还需添加的实验是：向稀盐酸中加入______。
【答案】Ⅰ b 活泼金属
5.I.把一定质量的锌粉投入到硫酸亚铁和硫酸铜的混合溶液A中，充分搅拌，过滤。
(1)若向滤渣C中加入适量稀硫酸，有气体生成。滤渣C中一定有______。
(2)若向溶液A中加入过量的锌粉，写出向滤渣C中加入足量硫酸发生的其中一个反应的化学方程式______。
II.为了验证金属活动性强弱和验证质量守恒定律，同学们设计了如图2所示的实验。
利用实验一和实验二，既能验证铜、锌金属活动性强弱，同时能验证质量守恒定律，则溶液A可以是______(填序号)。
a.稀硫酸
b.硝酸银溶液
c.氯化亚铁溶液
d.硫酸锌溶液
e.硫酸铜溶液
【答案】铁和铜 Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑ ce
6.小林学完“酸的化学性质”后，邀请你与他讨论“食醋在厨房中的妙用”：
（1）复习酸的化学性质
请帮小林将Fe2O3+HCl=FeCl3+H2O配平，配平后的化学方程式：___________。
（2）讨论交流
①小林自说：用铁锅炒菜时放点食醋，可以补充人体需要的微量元素___________元素，该反应的原理是利用了酸的化学性质___________（填序号“①”、“②”或“③”）。
②请你告诉小林，食醋的作用还有：___________（任写一点食醋在生活中的妙用）。
【答案】
（1）
（2） 铁Fe ② 除水垢（合理均可）
7.小明在“探究盐酸和氢氧化钙能否发生化学反应”时，设计了如图所示的对照实验：
他设想在室温下，先取少量氢氧化钙粉末分别放入两只烧杯中，在Ⅱ烧杯中加入一定量的蒸馏水，在I烧杯中加入含等量蒸馏水的浓盐酸，充分搅拌，一段时间后，观察现象。根据上述情况，请回答以下问题：
（1）你认为要得到可靠的实验结论，需要保证实验I、Ⅱ中______完全相同。预测通过观察______的现象，说明盐酸和氢氧化钙发生了化学反应；
（2）设计对照实验Ⅱ的目的是______：
（3）如果不采用对照实验，请你设计一个简单实验证明盐酸和氢氧化钙能够发生化学反应：______。
【答案】
（1） 氢氧化钙粉末的质量 实验I中白色粉末消失成为无色溶液或（实验I中的浑浊程度比实验Ⅱ中小）
（2）排除氢氧化钙粉末溶于水的因素，以证实氢氧化钙粉末与盐酸发生化学反应
（3）在一定量的氢氧化钙粉末中加入适量的水，再滴加2--3滴酚酞试液，浑浊液变红，然后加入适量盐酸至红色消失，变为无色液体，说明盐酸与氢氧化钙能够发生化学反应
8.利用纯碱在实验室可以制取许多物质，某研究性学习小组对纯碱展开如下探究：
Ⅰ、利用纯碱和稀盐酸制取二氧化碳
（1）用纯碱和稀盐酸制取二氧化碳应该选用的发生装置为______，用装置C收集二氧化碳导气管需伸到集气瓶底部，目的______。
（2）有人认为用稀硫酸和纯碱制取二氧化碳，优于用稀盐酸和纯碱制取二氧化碳，理由是______。
Ⅱ、利用纯碱和熟石灰制取烧碱溶液
步骤一：将纯碱溶于水，加入适量熟石灰；步骤二：过滤；步骤三：检验滤液中存在的溶质。
（3）纯碱与熟石灰反应方程式为______。
（4）步骤二中过滤器中滤纸没有紧贴漏斗内壁的后果是______。
（5）小红按下表完成步骤三，请你将小红的实验设计补充完整：
【答案】
（1） A 排净集气瓶内的空气
（2）稀盐酸会挥发出氯化氢气体，导致生成的二氧化碳不纯
（3）Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
（4）过滤速度变慢
（5） 滤液中无氢氧化钙 过量的氯化钙溶液（或氯化钡溶液）和酚酞试液 产生白色沉淀，上层清液为红色
题型三：对比实验
1.为了探究铁钉锈蚀的条件，某同学设计了如图实验，请回答下列问题：
（1）实验前，必须将铁钉打磨光亮的原因是_____。
（2）如图所示③实验中，棉花和氯化钙的作用是_____。
（3）如图所示①实验中，最易生锈的部位是_____。
（4）对比如图所示中的①和②，得出的实验结论：铁生锈需与_____接触。对比如图中的①和③，得出的实验结论：铁生锈需与_____接触。
（5）为探究盐溶液铁钉锈蚀的影响，对比如图所示中的①和④，得出实验结论为_____。
（6）铁锈的主要成分是_____（填化学式），铁生锈属于_____（填“物理”或“化学”）变化。
【答案】除去铁钉表面的污物或氧化物 用作干燥剂 乙 氧气 水 食盐水能够加快铁钉的锈蚀速率 Fe2O3 化学
2.某学习小组的同学对影响过氧化氢分解快慢的因素进行分析。分别取5mL H2O2进行实验，测定产生4mL O2所需时间，实验结果记录如下：
a.若要探究过氧化氢分解速率与温度的关系，则应做的实验是_____。（填实验序号）
b.对比实验③④可得到的实验结论是什么？_____。
c.写出该反应的化学反应方程式：_____。
【答案】①② 其它条件相同时，过氧化氢浓度越大，反应速率越快 2H2O2＝2H2O+O2↑或
3.为了比较MnO2和水泥块的催化效果，常温下，在两瓶同质量、同浓度的H2O2溶液中，分别加入相同质量的MnO2和水泥块，测量各生成一瓶(相同体积)O2所需的时间。
实验记录：
（1）实验2中双氧水的浓度为_______。
（2）实验2发生的反应，化学符号表达式为_______。
（3）该探究过程得出的结论是加入_______(填“MnO2”或“水泥块”)反应速率更快；
（4）H2O2在常温下分解缓慢，加入MnO2或泥块后反应明显加快，若要证明MnO2和水泥块是该反应的催化剂，还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的质量和_______是否改变。
【答案】
（1）5%
（2）H2O2H2O+O2
（3）MnO2
（4）化学性质
4.某同学设计下表所示实验，探究金属铜对过氧化氢分解速率的影响。
回答下列问题：
（1）试管②的目的是___________。
（2）根据上述实验，可得出的结论是：金属铜对过氧化氢的分解速率___________（填“有”或“无”）加快作用。
（3）如果用上述实验探究铜是不是过氧化氢分解的催化剂，需要对上述实验方案进行补充。
验证铜的___________和___________在反应前后都没有变化才能证明铜是过氧化氢分解的催化剂。若铜是过氧化氢分解的催化剂，则操作步骤3中两支试管最终收集到的氧气体积___________（填“相等”或“不相等”）。
（4）某学习小组探究催化剂二氧化锰的用量对反应速率的影响。他们做了这样一组实验：每次用30mL10%的过氧化氢溶液，采用不同量二氧化锰粉末做催化剂，测定各收集到500mL氧气时所用的时间，结果如下：（其他实验条件均相同）
由表格数据可知二氧化锰的用量对过氧化氢分解速率的影响规律是：
①在一定范围内，二氧化锰的用量越多，反应速率越___________（填“快”或“慢”）。
②二氧化锰的用量超出一定范围后，二氧化锰的用量对反应速率的影响___________（填“明显”或“不明显”）。
【答案】
（1）对照
（2）有
（3） 质量 化学性质 相等
（4） 快 不明显
5.化学兴趣小组发现，将氧化铁（Fe2O3）加入到过氧化氢溶液中，过氧化氢溶液的分解速率加快。该小组成员进行了如下探究：
（提出问题）氧化铁能不能作为过氧化氢溶液分解的催化剂呢？
（作出猜想）氧化铁能作为过氧化氢溶液分解的催化剂。
（实验验证）同学们设计了实验装置并进行了气体的制取和测量实验。实验时均以生成40mL气体为标准，相关实验数据记录如下表：
（1）通过实验①和④对比可知，过氧化氢溶液的分解速率与温度的关系是______。
（2）要比较过氧化氢溶液浓度对反应快慢的影响，可选择对比的实验编号是______，由此可得出的实验结论是______。
（3）通过实验______对比可知，加入氧化铁后过氧化氢溶液的分解速率加快，若要证明氧化铁是过氧化氢溶液的分解的催化剂，还需要证明它在反应前后的______和______没有发生变化。
（4）实验证明氧化铁确实可以作为过氧化氢溶液分解的催化剂，请写出反应的符号表达式：______。
（5）上述实验验证了一些影响过氧化氢溶液的分解速率的因素，那么你认为过氧化氢溶液的分解速率还可能与______因素有关，你的实验验证方案是______。
【答案】
（1）温度越高，过氧化氢溶液的分解速率越快
（2） 实验②和③ 过氧化氢溶液浓度越大，过氧化氢溶液的分解速率越快
（3） ①和② 质量 化学性质
（4）H2O2H2O+O2
（5） 催化剂的颗粒大小 将两份等体积、等浓度且温度相同的过氧化氢溶液，分别与质量相等但颗粒大小不同氧化铁混合，测量生成相同体积的氧气所需的时间即可（答案合理即可）
6.铭铭同学想通过实验来证明四氧化三铁可以作过氧化氢分解的催化剂这一个命题。
（1）请你帮助铭铭同学完成下列表格所示的探究实验：
（2）写出步骤二中发生的反应的符号表达式__________。
（3）小强同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内的总结，他还补充设计了两个方面的探究实验，最终才完成了对该命题的实验证明。
①第一方面的实验操作中包含了两次称量，其目的是__________；
②第二方面的实验是利用“步骤二”反应后的固体剩余物继续实验，接下来的实验操作是_______。
（4）小强在进行实验时候发现试管内有许多水雾，由此推断过氧化氢分解是_________ 反应（填“吸热”或“放热”）。在步骤二的装置中，利用图甲装置做实验时，带火星的木条难复燃，小强加装了一个U形管后（如图乙装置），带火星的木条较易复燃，乙装置中冰水的作用是_________。
（5）铭铭由此还想到了一个问题：能使带火星的木条复燃的气体一定是纯氧气吗？
设计的实验如下：如丙图所示，按下表所示比例，用排水法收集部分氧气，分别得到五瓶空气和氧气的混合气体，进行木条复燃的实验。请你帮他将下表实验现象填写完全。
通过以上实验，可以得出的结论是_______，铭铭还能够粗略得出：使带火星的木条复燃的气体中氧气体积分数的范围是≥_____%。
【答案】
（1） 四氧化三铁3O4 有大量气泡产生
（2）
（3） 验证反应前后四氧化三铁的质量是否改变 倾倒掉步骤二反应后的液体，向固体剩余物中重新加入过氧化氢溶液
（4） 放热 冷却水蒸气
（5） 复燃 能使带火星的木条复燃的气体不一定是纯氧气 40.75
B中溶液质量/g
C中溶液质量/g
D中固体质量/g
反应前
100.0
100.0
100.0
反应后
105.4
104.4
100.0
组别
1
2
3
4
5
6
进入集气瓶中水的体积／mL
20
21
19
20
22
18
A．氧气的制取与性质
B．二氧化碳的制取与性质
①中反应的化学方程式为_____ 。
②中观察到的现象是_____ 。
①中反应的化学方程式为_____ 。
②中观察到的现象是_____ 。
预测依据
预测化学性质
验证预测的实验操作与预期现象
Ba（OH）2溶液中含有Ba2+
能够与含有的物质反应
取少量Ba（OH）2溶液于试管中，滴入_______溶液，如果观察到_______，则预测成立，该反应方程式为_______
Ba（OH）2溶液中含有OH-
能够与______（填物质类别）反应
________，如果观察到______，则预测成立
①酸与指示剂作用
能使紫色石蕊溶液变红色
不能使无色酚酞溶液变色
②酸与活泼金属作用
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
③酸与某些金属氧化物作用
Fe2O3+HCl=FeCl3+H2O
……
④……
实验操作
实验现象
实验结论
①
取少量滤液，滴入纯碱溶液
没有白色沉淀产生
______
②
另取少量滤液，滴入______，静置。
______
含有碳酸钠和氢氧化钠
实验序号
H2O2溶液的溶质质量分数%
温度/℃
MnO2粉末用量/g
反应时间/s
①
30
35
0
t1
②
30
55
0
t2
③
5
20
0.1
3
④
15
20
0.1
1
实验编号
1
2
反应物
5%的H2O2溶液
__的H2O2溶液
催化剂
1g水泥块
Ig MnO2
时间
165秒
46秒
操作
装置
现象
1.取一小块铜丝网，卷成筒形，固定在铜丝上。
2.分别向试管①和试管②中注入15mL30%的过氧化氢溶液，并放入盛有热水的烧杯中。
约1min后可观察到①和②中都有少量气泡产生。
3.把铜丝网插入①中。
①中有大量气泡产生，5min后不再有气泡产生；此时②中仍然不断有少量气泡产生。
实验次序
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
二氧化锰用量（g）
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
时间（秒）
22
13
12
10
9
8
5
3
3
3
实验序号
过氧化氢溶液浓度%
过氧化氢溶液体积mL
过氧化氢溶液温度℃
氧化铁质量g
收集40mL氧气所用时间s
①
5
10
20
0
128
②
5
10
20
0.5
28
③
15
10
20
0.5
10
④
5
10
50
0
55
实验操作
实验现象
实验结论
实验总结
步骤一
取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，插入带火星的木条
有少量气泡产生，木条不复燃
过氧化氢分解产生氧气，但是反应速率很慢
四氧化三铁是过氧化氢分解的催化剂
步骤二
取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，向其中加入_____，插入带火星的木条
__________，木条复燃
四氧化三铁能加快过氧化氢的分解
实验编号
空气体积分数%
排水积分数%
带火星的木条复燃情况
1
85
15
火星稍变亮，不复燃
2
80
20
火星明亮，时燃时不燃
3
75
25
复燃
4
70
30
_______
5
50
50
复燃
B中溶液质量/g
C中溶液质量/g
D中固体质量/g
反应前
100.0
100.0
100.0
反应后
105.4
104.4
100.0
组别
1
2
3
4
5
6
进入集气瓶中水的体积／mL
20
21
19
20
22
18
A．氧气的制取与性质
B．二氧化碳的制取与性质
①中反应的化学方程式为_____ 。
②中观察到的现象是_____ 。
①中反应的化学方程式为_____ 。
②中观察到的现象是_____ 。
预测依据
预测化学性质
验证预测的实验操作与预期现象
Ba（OH）2溶液中含有Ba2+
能够与含有的物质反应
取少量Ba（OH）2溶液于试管中，滴入_______溶液，如果观察到_______，则预测成立，该反应方程式为_______
Ba（OH）2溶液中含有OH-
能够与______（填物质类别）反应
________，如果观察到______，则预测成立
①酸与指示剂作用
能使紫色石蕊溶液变红色
不能使无色酚酞溶液变色
②酸与活泼金属作用
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
③酸与某些金属氧化物作用
Fe2O3+HCl=FeCl3+H2O
……
④……
实验操作
实验现象
实验结论
①
取少量滤液，滴入纯碱溶液
没有白色沉淀产生
______
②
另取少量滤液，滴入______，静置。
______
含有碳酸钠和氢氧化钠
实验序号
H2O2溶液的溶质质量分数%
温度/℃
MnO2粉末用量/g
反应时间/s
①
30
35
0
t1
②
30
55
0
t2
③
5
20
0.1
3
④
15
20
0.1
1
实验编号
1
2
反应物
5%的H2O2溶液
__的H2O2溶液
催化剂
1g水泥块
Ig MnO2
时间
165秒
46秒
操作
装置
现象
1.取一小块铜丝网，卷成筒形，固定在铜丝上。
2.分别向试管①和试管②中注入15mL30%的过氧化氢溶液，并放入盛有热水的烧杯中。
约1min后可观察到①和②中都有少量气泡产生。
3.把铜丝网插入①中。
①中有大量气泡产生，5min后不再有气泡产生；此时②中仍然不断有少量气泡产生。
实验次序
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
二氧化锰用量（g）
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
时间（秒）
22
13
12
10
9
8
5
3
3
3
实验序号
过氧化氢溶液浓度%
过氧化氢溶液体积mL
过氧化氢溶液温度℃
氧化铁质量g
收集40mL氧气所用时间s
①
5
10
20
0
128
②
5
10
20
0.5
28
③
15
10
20
0.5
10
④
5
10
50
0
55
实验操作
实验现象
实验结论
实验总结
步骤一
取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，插入带火星的木条
有少量气泡产生，木条不复燃
过氧化氢分解产生氧气，但是反应速率很慢
四氧化三铁是过氧化氢分解的催化剂
步骤二
取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，向其中加入_____，插入带火星的木条
__________，木条复燃
四氧化三铁能加快过氧化氢的分解
实验编号
空气体积分数%
排水积分数%
带火星的木条复燃情况
1
85
15
火星稍变亮，不复燃
2
80
20
火星明亮，时燃时不燃
3
75
25
复燃
4
70
30
_______
5
50
50
复燃