安徽省中考化学专题突破 探究题专项训练.docx
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安徽省中考化学专题突破探究题专项训练
类型一 物质变质的探究
1.（2016株洲）生石灰常用作食品干燥剂，其包装袋上除了标明主要成分为生石灰外，还提醒人们注意：
不可食用，不可浸水，不可开袋，儿童勿碰。
Ⅰ.华雪同学通过探究发现，某食品包装袋中的生石灰干燥剂已经变质失效。
他采用的探究方法是：
取少量样品于试管中，加入少量水，用手触摸试管外壁，没有明显的放热现象。
此实验中加入的水必须是少量的，理由是______________________________________________。
Ⅱ.甲、乙同学想知道刚从食品袋中取出的生石灰干燥剂的成分，进行了如下探究：
【提出问题】生石灰干燥剂中含有哪些物质？
【查阅资料】工业上用高温煅烧石灰石的方法来制取生石灰。
【猜想与假设】猜想1：
含有氧化钙、氢氧化钙；猜想2：
含有氧化钙、碳酸钙；猜想3：
含有氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙。
【活动与探究】甲、乙同学为了验证猜想，进行了如下实验：
甲同学实验：
取少量样品于试管中，加入适量水充分反应后，再滴加几滴无色酚酞溶液，可观察到溶液呈红色。
乙同学实验：
取少量样品于试管中，加入足量的稀盐酸，有无色无味的气体产生，该气体能使澄清的石灰水变浑浊。
【结论与反思】
（1）猜想________（填“1”或“2”或“3”）错误。
（2）甲同学实验中，发生反应的化学方程式是____________________，溶液呈红色的原因是_____________。
（3）乙同学实验中产生气体的化学方程式是______________________________。
（4）乙同学认为甲同学的实验是多余的，因为___________________________________________________。
【总结与提升】
（1）甲、乙同学最终无法确定该生石灰干燥剂的成分，实验失败。
华雪同学认为，可以通过定量实验来确定。
在定量实验时一定要用到的实验操作是________。
（2）打开食品包装袋后，生石灰干燥剂不宜继续与食品放在一起，因为______________________________，会加速食品变质。
（3）请写出工业上制取生石灰的化学方程式________________________________。
答案：
Ⅰ.水多会吸收热量，影响判断 Ⅱ.【结论与反思】
（1）1
（2）CaO＋H2O===Ca（OH）2 氢氧化钙溶液呈碱性，无色酚酞遇碱溶液变红 （3）CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ （4）不能确定干燥剂中有氧化钙还是氢氧化钙 【总结与提升】
（1）称量
（2）生石灰吸收空气中的水 （3）CaCO3
CaO＋CO2↑
2.某学校化学兴趣小组的同学们在实验室发现一瓶石灰水试剂瓶瓶壁和瓶塞周围有一些白色粉末。
为了弄清楚白色粉末的成分及形成原因，他们进行了如下探究：
【提出问题】白色粉末成分的猜想和成因分析。
【作出猜想】①可能是CaCO3：
原因是石灰水与空气中的CO2反应。
②可能是________：
原因是溶剂蒸发，石灰水中的溶质结晶析出。
③还可能是______________。
【实验探究】甲同学取白色粉末于试管中，加少量的水、振荡，发现试管底部有白色固体。
于是他得出白色粉末是CaCO3的结论。
乙同学认为甲同学的结论不严密，理由是____________________________。
为了得出较严密的结论，他们进行了下表所示实验，请完成实验报告：
实验步骤
实验现象
实验结论
①取上述试管中的上层清液，滴加1～2滴无色酚酞溶液
溶液呈红色
白色粉末中
________
②往上述试管残留的白色固体中加入________
________
白色粉末中含
有CaCO3
由上述实验可知，白色粉末成分的猜想________是正确的。
【拓展反思】通过上述实验的探究，同学们向实验员提出了保存、使用易变质溶液的下列建议，合理的是______。
a.密封保存 b.使用前临时配制c.禁止使用该试剂
答案:
【作出猜想】②Ca（OH）2 ③Ca（OH）2和CaCO3 【实验探究】Ca（OH）2微溶于水 ①含
有Ca（OH）2 ②稀盐酸 有气泡产生③ 【拓展反思】ab
3.（2014常州）过氧化钠（Na2O2）可用作呼吸面具中的供氧剂。
实验室有一瓶放置较长时间的过氧化钠样品，某研究小组对其成分和性质进行了如下探究。
【查阅资料】过氧化钠能与空气中的水和二氧化碳反应生成氧气：
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。
【提出问题】过氧化钠是否变质？
【猜想与假设】假设1：
过氧化钠未变质；假设2：
过氧化钠部分变质；假设3：
过氧化钠全部变质。
【实验探究】
序号
实验步骤
实验现象
实验结论
①
取部分固体于试管中，加入足量的水，在试管口插入带火星的木条
固体完全溶解，木条复燃
假设______不成立
②
取少量①中溶液于试管中，滴加足量的________，振荡
有气泡生成
假设2成立
【提出新问题】部分变质的过氧化钠样品中是否含有氢氧化钠呢？
【实验探究】实验③：
取少量①中溶液于试管中，加入足量的氯化钙溶液，有白色沉淀生成，静置，向上层清液中滴加2滴无色酚酞试液，溶液变红。
【定性分析】
（1）由实验③可以确定①中溶液含有的溶质是________（填化学式）。
（2）小明认为，由上述实验无法确定原固体样品中是否含有氢氧化钠，理由是____________________________。
【定量研究】称取6.04g过氧化钠样品于锥形瓶中，加入适量蒸馏水使固体完全溶解，共收集到0.64g气体；再向上述锥形瓶中加入足量的澄清石灰水，充分反应，经过滤干燥等操作，称得固体质量为2.00g。
（1）写出加入澄清石灰水发生反应的化学方程式：
________________________。
（2）6.04g上述样品中含有NaOH的质量为________g。
【反思提高】过氧化钠长时间露置在空气中会全部变质，最终转化为________（填化学式）。
答案：
【实验探究】①3 ②稀盐酸（或稀硫酸） 【定性分析】
（1）NaOH、Na2CO3
（2）过氧化钠和水反应也能生成氢氧化钠 【定量研究】
（1）Na2CO3＋Ca（OH）2===CaCO3↓＋2NaOH
（2）0.8【反思提高】Na2CO3
4.（云南）氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂。
某探究小组的同学通过查阅资料得知，氢化钙（CaH2）遇水反应生成氢氧化钙和氢气。
探究小组的同学把一定量的CaH2加入Na2CO3溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，经检验滤渣的成分是碳酸钙。
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？
【猜想与假设】猜想一：
NaOH猜想二：
NaOH、Ca（OH）2猜想三：
NaOH、Na2CO3猜想四：
NaOH、Na2CO3、Ca（OH）2经过讨论，大家一致认为猜想四不合理，请用化学方程式说明原因。
【实验验证】
实验
现象
结论
实验一：
取滤液，向其中滴入少量碳酸钠溶液
无明显现象
猜想不成立
实验二：
另取滤液，向其中加入足量稀盐酸
猜想三成立
【反思与拓展】①若向NH4Cl的浓溶液中加一定量CaH2,充分反应，产生的气体是。
②登山运动员常用CaH2作为能源提供剂，与氢气相比，其优点是。
5.（河北）某兴趣小组对“蜡烛燃烧的产物”进行探究。
【查阅资料】蜡烛的主要成分是石蜡，石蜡由碳、氢两种元素组成。
【作出猜想】蜡烛燃烧的产物是二氧化碳和水。
【实验验证】
（1）用干冷的小烧杯罩在蜡烛火焰上，观察到________________，证明有水生成。
（2）用涂有饱和石灰水的小烧杯罩在蜡烛火焰上，石灰水变浑浊，证明有二氧化碳生成。
二氧化碳和石灰水反应的化学方程式为_________________________。
小明提出质疑：
石灰水变浑浊不一定是生成了碳酸钙，还可能是饱和石灰水受热后______________，析出了氢氧化钙。
同学们又用如图1所示的装置进行实验，1分钟后，提起锥形瓶，翻转后注入20mL饱和石灰水，加塞、振荡，观察到石灰水变浑浊，确定有二氧化碳生成。
实验中小明观察到一个意外现象：
锥形瓶内壁上有少量黑色物质。
【交流讨论】经分析，同学们一致认为黑色物质是石蜡不充分燃烧生成的_______。
由此他们猜想还可能生成一氧化碳。
为验证一氧化碳，他们设计了如图2所示的实验。
【实验验证】
（1）实验前，先在玻璃管的中部放入一团棉花，其目的是_______________________。
【交流讨论】经分析，同学们一致认为黑色物质是石蜡不充分燃烧生成的_______。
由此他们猜想还可能生成一氧化碳。
为验证一氧化碳，他们设计了如图2所示的实验。
【实验验证】
（1）实验前，先在玻璃管的中部放入一团棉花，其目的是________________________。
（2）将a端插入蜡烛的焰心。
（3）用酒精灯加热b端的糊状物，一段时间后，观察到黑色物质变成红色，证明蜡烛不充分燃烧有一氧化碳生成。
（4）为防止玻璃管中的红色物质又被氧化变成黑色，接下来的操作是______________________。
【拓展应用】含碳燃料不充分燃烧会生成一氧化碳等物质，浪费资源，且污染空气。
为使其充分燃烧，应采取的措施是_________________________________________________（答一条即可）。
6．（2015红河州）化学兴趣小组在进行酸、碱、盐的性质实验时，发现了一瓶氢氧化钠溶液未盖瓶塞，针对这一现象，该小组同学对这瓶溶液进行了如下探究：
【提出问题】这瓶氢氧化钠溶液是否变质？
若变质，变质程度如何？
【查阅资料】a.氢氧化钠溶液会与二氧化碳发生化学反应。
b.氯化钡溶液呈中性，碳酸钠溶液呈碱性，两者能发生如下化学反应：
BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl
【作出猜想】猜想一：
该溶液没有变质，溶质是NaOH猜想二：
该溶液完全变质，溶质是Na2CO3猜想三：
该溶液部分变质，溶质是
【实验验证】
（1）为验证该溶液是否变质，小军和小华分别进行如下实验：
①小军取少许该溶液于试管中，滴加酚酞试液，溶液变红，于是得出“该溶液没有变质”的结论；②小华取少许该溶液于试管中，滴加稀盐酸，观察到____，得出“该溶液已变质”的结论；你认为_______的结论正确。
（2）为验证该溶液的变质程度，小丽进行了如下实验：
取少许该溶液于试管中，加入过量的氯化钡溶液，产生白色沉淀，过滤后，在滤液中滴加酚酞试液，溶液变红，证明猜想三（填“成立”或“不成立”）。
如果将氯化钡溶液换成氢氧化钡溶液，不能得出相同结论，原因是_______________________________________
【交流反思】氢氧化钠变质的原因是（用化学方程式表示）_______________；因此，氢氧化钠应_______保存。
类型二 实验中意外现象的探究
1.在一次化学实验中，同学们将饱和CuSO4溶液逐滴加到5mL饱和NaOH溶液中，观察到以下异常实验现象：
实验序号
滴加CuSO4溶液的量
实验现象
①
第1～6滴
产生蓝色沉淀，但振荡后沉淀消失，形成亮蓝色溶液
②
第7～9滴
产生蓝色沉淀，且沉淀逐渐增多。
振荡后沉淀不消失，很快沉淀逐渐变黑色
在实验①中同学们根据所学初中化学知识判断蓝色沉淀是Cu（OH）2，请你写出生成蓝色沉淀的化学方程式______________________________。
实验①中蓝色沉淀为什么消失？
同学们继续进行如下探究。
【查阅资料】Ⅰ.Cu（OH）2在室温下稳定，70℃～80℃时可脱水分解生成CuO。
Ⅱ.铜酸钠[Na2Cu（OH）4]溶于水，溶液呈亮蓝色。
【猜想与讨论】小陶认为蓝色沉淀消失可能是Cu（OH）2发生了分解。
其他同学一致否定了他的猜测，理由是__________________________________________________。
同学们交流讨论后，提出以下两种猜想。
猜想一：
少许Cu（OH）2可溶于足量水中。
猜想二：
Cu（OH）2可在足量NaOH浓溶液中溶解，溶液呈亮蓝色。
【实验探究】为验证猜想，同学们用Cu（OH）2粉末（其他试剂可任选）设计如下实验。
请你填写表中的空格。
实验序号
实验方法与操作
实验现象
结论
③
将少许Cu（OH）2粉末加到5mL蒸馏水中，充分振荡
猜想一错误
④
猜想二正确
【结论与反思】
（1）根据实验，并进一步查阅资料知道，Cu（OH）2在NaOH溶液中溶解生成Na2Cu（OH）4，反应的化学方程式是_______________________________________________________。
（2）根据实验可知饱和CuSO4溶液与饱和NaOH溶液的反应是放热反应，依据的实验现象是________________。
答案：
CuSO4＋2NaOH===Cu（OH）2↓＋Na2SO4 【猜想与讨论】Cu（OH）2分解产生黑色的CuO和水，与现象①中亮蓝色溶液不符【实验探究】Cu（OH）2粉末不溶解 将少许Cu（OH）2粉末加到5mL饱和NaOH溶液中，充分振荡 蓝色固体逐渐消失，溶液由无色变成亮蓝色 【结论与反思】
（1）Cu（OH）2＋2NaOH===Na2Cu（OH）4
（2）Cu（OH）2在常温下稳定，70℃～80℃时可脱水分解生成黑色氧化铜，而实验②中蓝色沉淀很快变黑，说明反应放热
2.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
实验操作
实验现象
1
向盛有2mLNa2CO3溶液的试管中滴加5滴0.5%的酚酞溶液,溶液变红
溶液变红
2
1号试管0.1min红色褪去
2号试管5min红色褪去
3号试管30min红色明显变浅
4号试管120min红色无明显变化
3
取3支试管，分别加入2mL水，……,
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____________________________。
（2）实验1的现象表明，猜想与假设Ⅰ________（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________________________________________________________________________。
（4）实验3的操作步骤：
取3支试管，分别加入2mL水，。
答案：
（1）2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O
（2）不成立 （3）与NaOH浓度有关，浓度过高会使酚酞褪色 （4）向3支试管中分别滴加5滴5%、2%、0.5%的酚酞溶液 （5）0.5 （6）酚酞不溶于水，未考虑酒精易挥发的影响
类型三 反应后物质成分的探究
1.（2015江西）央视报道“全国多地相继出现了假干粉灭火器”。
干粉灭火器中灭火剂的主要成分是碳酸氢钠，而假干粉灭火器是用面粉作灭火剂。
兴趣小组同学想了解学校干粉灭火器中的灭火剂是否为报道中的“假干粉”，设计了以下实验进行探究：
探究一：
甲、乙两同学分别用物理方法和化学方法设计方案，进行如下实验：
实验步骤
实验现象
实验结论
甲
取少量灭火剂于试管中，加入一定量的________
粉末逐渐溶解
____________
乙
取少量灭火剂于试管中，加入一定量的稀盐酸
____________
该灭火剂不属于报道中的“假
干粉”
乙同学设计方案中发生反应的化学方程式为__________________________。
探究二：
小组同学利用该灭火器进行灭火实验后，发现可燃物表面有白色粉末残留。
为了解白色粉末的主要成分，继续以下探究：
【查阅资料】1.碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳；碳酸钠受热不分解。
2.碳酸氢钠溶解吸收热量；碳酸钠溶解放出热量。
【提出猜想】猜想1：
残留物主要成分是碳酸钠；猜想2：
残留物主要成分是________________________。
【设计方案】小组同学设计的下列实验方案中，错误的是________（填序号）。
A.加热残留物将产生的气体通入澄清石灰水中，若观察到澄清石灰水变浑浊，则猜想2正确
B.将残留物溶于水，若有放热现象，则猜想1正确
C.将残留物溶于水，加过量氯化钙溶液静置，取上层清液加稀盐酸，若产生气泡，则猜想2正确
【反思评价】设计实验方案要思维缜密，考虑周全。
用化学知识解释上述错误方案存在的主要问题________________________________________________。
答案：
探究一：
水 产生气泡 NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑探究二：
【提出猜想】碳酸钠和碳酸氢钠 【设计方案】B 【反思评价】残留物溶于水，有放热现象，只能说明有碳酸钠，不能排除碳酸氢钠（或若残留物的主要成分是碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，溶于水也可能有放热现象）
2.某混合气体可能有CO、H2、CO2中的两种或三种。
某兴趣小组通过实验探究其成分。
【查阅资料】无水硫酸铜为白色粉末，遇水变蓝色。
【提出问题】混合气体由哪些气体组成？
【提出猜想】猜想一：
混合气体是CO、CO2；猜想二：
混合气体是CO、H2；猜想三：
混合气体是H2、CO2；
猜想四：
混合气体是____________。
【设计实验】将混合气体依次通过图1装置。
【观察现象】A中黑色固体变红色，B中无水硫酸铜变蓝色，C中澄清石灰水变浑浊。
【讨论交流】
（1）无水硫酸铜变蓝色，则猜想________不成立；
（2）小华认为澄清石灰水变浑浊，原混合气体中一定含有CO2，小军认为小华的说法不正确，理由是__________________________________________；
（3）小丽认为在A装置前连接如图2三个装置就可以确定气体成分，则各仪器的接口连接顺序为__________→g→h。
按小丽改进后的装置重新实验，观察到的现象是A中黑色固体变红色，B中无水硫酸铜变蓝色，前后两瓶澄清石灰水都变浑浊。
则猜想________成立，写出C中反应的化学方程式_____________。
（4）指导老师指出小丽改进后的实验装置还存在一处不足，你的改进措施是____________________________。
答案：
【提出猜想】CO、H2、CO2 【讨论交流】
（1）一
（2）若混合气体中含有一氧化碳，一氧化碳能与氧化铜反应生成二氧化碳，也能使石灰水变浑浊 （3）e→f→a→b→d→c 四 Ca（OH）2＋CO2===CaCO3↓＋H2O （4）在h后增加尾气处理装置（或尾气用酒精灯燃烧，尾气用气囊收集等）
3.（2015河北）同学们用高锰酸钾制氧气，制取结束清洗仪器，发现加热高锰酸钾的试管内壁有用水洗刷不掉的黑色固体。
问题一：
黑色固体是什么？
【交流讨论】同学们结合实验现象和对高锰酸钾及其分解产物的了解，进行分析判断。
判 断
依 据
不是KMnO4
KMnO4能溶于水形成紫红色溶液
不是________（填化学式）
冲洗试管时出现深绿色溶液，说明该物质能溶于水
是MnO2
其他实验用过MnO2，知道它是不溶于水的黑色固体
【实验验证】向未洗净的试管中加入某种液体，产生能使带火星木条复燃的气体，证明上述判断正确，加入的液体是______________________。
问题二：
用什么洗掉MnO2?
【交流讨论】MnO2与BaCO3、Mg（OH）2、Fe2O3、P2O5、Cu中的某一种物质组成最相近，理由是_____________________。
这种物质能与稀盐酸反应，化学方程式为______________________________，由此推测MnO2也能与稀盐酸反应。
【实验验证】向未洗净的试管中加入稀盐酸，黑色固体没有变化。
【交流讨论】实验说明同一类物质的化学性质不一定相同。
MnO2有什么化学性质，用什么试剂清洗呢？
同学们请教老师后决定用草酸（H2C2O4）溶液试一试。
【实验验证】向未洗净的试管中加入草酸溶液，黑色固体果然被除去，同时发现产生许多气泡。
问题三：
生成了什么气体？
【交流讨论】化学变化过程中元素不变，因为_______________，所以产生的气体可能为CO2、CO、H2、O2等。
【实验验证】经检验，产生的气体是CO2，检验CO2气体的操作和现象是：
_____________________________。
【反思提高】以上探究活动中，清除试管内壁附着的难溶物的思路是：
先______________________，再了解其化学性质，然后选择合适试剂进行清洗。
答案：
问题一：
K2MnO4 过氧化氢（H2O2）溶液（或双氧水）问题二：
它们都是金属氧化物（或它们都由金属元素和氧元素组成） Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O问题三：
反应物中含有C、H、O元素 将产生的气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊[或将燃着的木条伸入试管中（或放在试管口），木条熄灭 确定难溶物成分（或确定难溶物是什么物质
4.（2015江西）实验中，小红误将氢氧化钠溶液当成酸滴加到金属铝中，结果发现也有气泡产生，为了解该气体的成分，实验小组进行了以下探究活动：
【提出猜想】小红猜想是氧气；小敏猜想是氢气；小雨猜想是二氧化碳。
其他同学认为小雨的猜想是错误的，理由是__________________________；
【进行实验】利用图Ⅰ所示装置分别进行实验：
（1）小红：
反应一段时间后，将带火星的木条放在a处，观察到____________，则她的猜想错误。
（2）小敏：
①用图Ⅱ所示装置干燥从a导管出来的气体，将管口a与________（填“b”或“c”）端管口连接。
②反应一段时间，点燃干燥后的气体，通过对现象的分析，得出他的猜想正确。
【得出结论】铝、氢氧化钠和水反应生成氢气和偏铝酸钠（NaAlO2），反应的化学方程式为________________。
【交流讨论】有同学认为，小敏的实验方案有欠缺，步骤②存在安全隐患。
理由是_____________________。
【反思提升】许多重大科学发现，源自对实验中异常现象的大胆质疑，深入研究。
下列科学成果中，有两项是通过对异常现象研究得出的，它们是________（填序号）。
A.波义耳不慎将浓盐酸溅到花瓣上从而发现了酸碱指示剂B.侯德榜潜心研究制碱技术发明了联合制碱法
C.拉瓦锡深入研究前人忽视的异常现象发现了氧气D.张青莲主持测定了多种元素相对原子质量的新值
答案：
【提出猜想】不符合质量守恒定律（或反应物中不含碳元素） 【进行实验】
（1）木条不复燃
（2）c
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