中考化学新课标RJ复习课件题型突破06 科学探究题.docx
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中考化学新课标RJ复习课件题型突破06科学探究题
题型突破（六） 科学探究题
类型一 对实验条件、实验方法的探究
|针对训练|
1.[2019·福建]t℃时,加热烧杯中的石灰水,发现溶液变浑浊,测得此时溶液的pH>7。
关于溶液变浑浊的原因,同学们有两种观点:
①Ca（OH）2的溶解度随温度升高而减小;②Ca（OH）2与空气中的CO2反应。
他们设计以下方案进行探究,其中没有意义的是（ ）
A.将装有浊液的烧杯,用冰水冷却,恢复至t℃,观察浑浊是否消失
B.取适量浊液,过滤,往滤渣中加入盐酸,观察是否有气泡产生
C.取适量浊液,过滤,往滤液中加入Na2CO3溶液,观察是否有沉淀生成
D.其他条件不变,隔绝空气,再做一个加热石灰水的对比实验
2.[2019·宁波]常温下,铁在潮湿的空气中容易生锈,产物主要为Fe2O3·nH2O;铁丝在氧气中燃烧,产物为黑色的Fe3O4。
提出问题铁在空气中用酒精灯加热时,是否与空气中氧气发生反应?
产物是什么?
查阅资料
①常见的铁的氧化物有三种:
FeO、Fe2O3、Fe3O4,其中Fe3O4是磁性物质。
②FeCl3溶液呈黄色,FeCl2溶液呈浅绿色。
探究①按图T6-1连接实验装置,检查★。
向试管内加入铁粉,针筒活塞停在A刻度。
②加热铁粉的过程中,活塞发生移动。
停止加热后,活塞逐渐向左移动,最终停在B刻度。
③用细线吊着洁净铁钉靠近加热后的固体粉末,发现没有粉末被铁钉吸上来。
④向试管内加入盐酸,发现有气泡产生,溶液立即出现黄色。
⑤另取一些未加热过的铁粉加入到盛有盐酸的试管内,发现有气泡产生,溶液变为浅绿色。
经检验,步骤④、⑤产生的气体相同。
图T6-1
实验结论与反思
（1）步骤①中“★”处应填:
。
（2）步骤④、⑤中产生的气体是 。
（3）本实验探究的结论是:
铁粉在空气中用酒精灯加热时,与空气中氧气发生反应,产物是 。
（4）结合已学知识和本次探究分析可得,铁与氧气反应的产物受反应温度、氧气的 等因素影响。
3.[2018·梧州]梧州市某中学化学兴趣小组的同学查资料知道,乙醇（化学式为C2H6O）俗称酒精,通常情况下化学性质稳定,在一定条件下能与氧气反应。
现对乙醇与氧气反应进行探究。
探究活动一同学们把绕成螺旋状的红色铜丝在酒精灯的外焰上灼烧到通红,取出铜丝,发现表面变黑,趁热插入装有无水乙醇的试管中（如图T6-2）,铜丝很快变为红色,并闻到刺激性气味。
重复上述操作多次,得到A溶液;经称量,实验前后铜丝质量不变。
铜丝灼烧后生成的黑色物质是 ,铜丝除了给反应加热外,还起到 作用。
图T6-2
提出问题生成的刺激性气味的气体是什么?
猜想与假设有同学提出刺激性气味的气体可能是:
猜想一:
SO2;猜想二:
CO2;
猜想三:
醋酸（C2H4O2）。
讨论与结论一同学们讨论后发表看法:
小吴认为猜想一不正确,判断的依据是 。
小周认为猜想二也不正确,判断的依据是 。
小施认为猜想三有可能正确,原因是醋酸具有挥发性,并有刺激性气味。
探究活动二小施同学设计实验验证后,发现猜想三也不正确。
请补充完成小施的实验操作和现象:
取少量A溶液加入试管中,然后 。
讨论与结论二老师提示这种刺激性气味气体来源于易挥发的B物质,其相对分子质量为44,且含有C、H、O三种元素（氢元素的质量分数不超过20%）,由此可推知B物质的化学式为 。
拓展活动
（1）同学们再取少量A溶液加入试管中,加少量无水硫酸铜固体,变蓝色（已知:
乙醇、B物质遇无水硫酸铜均不显蓝色）,说明乙醇在一定条件下与氧气的反应有 生成。
（2）乙醇在微生物（醋酸菌）作用下与氧气反应能生成醋酸,写出该反应的化学方程式:
。
4.[2019·安徽]某兴趣小组为探究金属活动性强弱,分别做了镁、铝、铜与稀盐酸反应的实验。
（1）比较金属活动性强弱:
铝比铜 （填“强”或“弱”）。
写出镁与稀盐酸反应的化学方程式:
。
（2）小芳同学做镁与稀盐酸反应的实验时,发现试管中出现灰白色沉淀,该小组同学对灰白色沉淀的成分进行如下探究:
提出假设假设一:
含有氯化镁;假设二:
含有镁粉;假设三:
含有氢氧化镁。
……
查阅资料①氯化镁易溶于水;
②在一定条件下,镁可与冷水缓慢反应。
设计并进行实验各取少量灰白色沉淀加入2支试管中,进行如下实验:
编号
实验操作
实验现象
实验1
加入适量蒸馏水,搅拌
沉淀未见减少
实验2
加入适量稀盐酸
沉淀全部溶解,没有气泡产生
得出结论由实验1可知,假设 不成立;由实验2可知,沉淀中不含 。
假设三 （填“成立”“可能成立”或“不成立”）。
实验反思实验后同学们请教老师得知,灰白色沉淀的主要成分是碱式氯化镁,碱式氯化镁受热易分解产生氯化氢气体。
于是小芳再取少量灰白色沉淀于试管中加热,并将蘸有紫色石蕊溶液的滤纸条悬于试管口,预期的实验现象是 。
（3）为探究镁与稀盐酸反应生成碱式氯化镁的条件,该小组同学进行了如下实验:
在小烧杯中加入一定量稀盐酸和去除氧化膜的镁带,观察实验现象,并测量溶液pH的变化。
结果见下表:
时间/min
0
2
4
8
12
16
20
24
溶液pH
2.0
5.3
7.0
8.6
9.3
9.8
10.0
10.0
实验
现象
镁带溶解较快,产生大量气泡,无沉淀生成
镁带缓慢溶解,产生气泡速度减慢,溶液变浑浊,烧杯底部有灰白色沉淀
根据表中信息回答下列问题。
①请描述溶液pH变化的规律并解释原因:
②请对生成碱式氯化镁的条件提出猜想,并设计实验证明猜想:
5.某化学兴趣小组为了探究氢气的实验室制法,进行了一系列实验探索。
（1）小组用锌与稀盐酸反应制取氢气,该反应的化学方程式为___________________________。
（2）为了加快锌与稀盐酸的反应速率,老师提示可向反应物中加入少量硫酸铜固体,为了弄明白速率加快的原因,小组同学提出了以下猜想:
猜想一:
起促进作用的是硫酸根离子;
猜想二:
起促进作用的是铜离子;
猜想三:
生成物质起到促进作用。
为了验证上述猜想是否正确:
①小明将硫酸铜换成硫酸钠,发现反应速率几乎没有变化,小明得出猜想 不正确。
②小明提出将硫酸铜换成氯化铜进一步验证猜想,小刘认为不需要替换试剂,只需通过观察加入硫酸铜固体后的现象就可以验证,该反应的现象为 ,发生反应的化学方程式为 。
此反应发生后反应速率加快依然较明显,小刘得出猜想_____________正确。
（3）小王觉得用稀硫酸比用稀盐酸制取的氢气更纯净,原因是
6.[2019·北京]如图T6-3所示“黑面包”实验中,蔗糖（C12H22O11）变黑,体积膨胀,变成疏松的炭,放出有刺激性气味的气体。
图T6-3
提出问题改变糖的种类、浓硫酸的体积、水的滴数和温度是否会影响实验效果呢?
进行实验分别取5g糖粉进行实验,根据前2min的现象对实验效果进行评分,记录如下:
表1 实验记录
实验
糖
浓硫酸体积/mL
水的滴数
温度/℃
效果得分
1
蔗糖
4
5
22
65
2
蔗糖
5
10
30
81
3
蔗糖
6
15
50
93
4
冰糖
4
10
50
91
5
冰糖
5
15
22
88
6
冰糖
a
5
30
75
7
葡萄糖
4
15
30
0
8
葡萄糖
5
5
50
0
9
葡萄糖
6
10
22
0
处理数据分析表1,计算效果得分均值,结果如下:
表2 效果得分均值
因素
均值
糖
蔗糖
79.7
冰糖
84.7
葡萄糖
0
浓硫酸体积/mL
4
52.0
5
56.3
6
56.0
水的滴数
5
46.7
10
57.3
15
60.3
温度/℃
22
51.0
30
52.0
50
61.3
依据均值推断最佳实验方案,均值越高,效果越好。
解释与结论
（1）蔗糖变成黑色的炭,发生了 （填“物理”或“化学”）变化。
（2）推测放出的气体含SO2,从元素守恒角度说明理由:
。
（3）实验6中,a为 mL。
（4）根据表2推断,“黑面包”实验最好选择5g冰糖、5mL浓硫酸、 滴水和50℃。
反思与评价（5）表2中,22℃对应的均值为51.0,计算该值所依据的3个数据分别是
（6）综合分析,使实验3的效果得分高于实验4的因素有
类型二 物质变化及实验现象的探究
|针对训练|
1.[2019·聊城]某同学在点燃蜡烛时,提出固体石蜡可能变成蒸气才能燃烧。
就此看法而言,应属于科学探究环节中的（ ）
A.提出问题B.猜想与假设
C.进行实验D.获得结论
2.[2019·徐州]某兴趣小组对氨气（NH3）的某些性质进行探究。
图T6-5
实验回顾
（1）按图T6-5甲所示,在小烧杯A中盛有少量浓氨水,小烧杯B中盛有少量含酚酞溶液的蒸馏水,几分钟后,B中溶液变红,原因是浓氨水挥发出的氨分子进入溶液中产生了 （填离子符号）。
若取少许B中变红后的溶液在试管中加热,你认为溶液的颜色会 （填“变深”“变浅”或“不变”）。
（2）图乙是该小组对图甲装置的改进,和图甲相比,其优点有 （任写一条）。
提出问题氨气在水中的溶解性如何?
查阅资料常温常压下,氨气极易溶于水,可用图T6-6所示装置验证。
进行实验步骤1:
按图连接装置,检查气密性。
图T6-6
步骤2:
在干燥的烧瓶内充满氨气,塞上带有玻璃管和胶头滴管（预先吸入少量水）的胶塞,把玻璃管插入烧杯的水中。
步骤3:
打开橡皮管上的止水夹, （填具体操作）,使少量水进入烧瓶。
观察到的现象是 ,产生该现象的原因是 _______________________________。
实验完毕,向烧瓶内的氨水中加入少量稀硫酸将其转化为可用作氮肥的（NH4）2SO4,该反应的化学方程式为 。
反思拓展实验后请教老师知道,氨水中的NH3大部分与H2O结合成一水合氨（NH3·H2O）,则氨水中含有的分子有H2O、 、 （都填化学式）。
3.[2019·广东]某化学兴趣小组用石灰石和盐酸制取一瓶CO2,验满后,将澄清石灰水倒入集气瓶中,发现没有变浑浊。
兴趣小组对这个异常现象进行了探究。
提出问题澄清石灰水为什么没有变浑浊?
查阅资料
（1）CO2过量时,CaCO3沉淀会转化为可溶于水的Ca（HCO3）2。
（2）AgCl不溶于稀硝酸。
提出猜想Ⅰ.石灰水已完全变质;
Ⅱ. ;
Ⅲ.CO2中混有HCl。
实验方案兴趣小组用原药品继续制取CO2,并进行探究。
制备CO2的化学方程式为 。
步骤
实验操作
实验现象
结论及化
学方程式
（1）
取少量澄清石灰水于试管中,加入 溶液
产生白色沉淀
猜想Ⅰ不成立
（2）
将少量气体通入盛有澄清石灰水的试管中
猜想Ⅱ不成立
（3）
将气体通入盛有 溶液的试管中,再加稀硝酸
猜想Ⅲ成立。
反应方程式为
实验结论制取的CO2气体中混入了HCl,所以澄清石灰水没有变浑浊。
交流讨论若要收集到纯净、干燥的CO2,需将混合气体依次通入饱和NaHCO3溶液和 _________________
___________________。
拓展思考回忆课本中收集呼出气体的操作后,同学们尝试用排水法收集一瓶CO2,倒入澄清石灰水后,石灰水变浑浊。
你认为该实验成功的原因是 ___________________________（写一点）。
4.[2018·成都]某项目学习小组进行了如下探究。
查阅资料导电率越大,溶液导电性越强,离子浓度越大。
鸡蛋壳主要成分是CaCO3,其他成分对实验影响忽略不计。
鸡蛋壳与牙齿和含氟牙膏反应的化学原理相似。
实验一鸡蛋沉浮
将一个新鲜的鸡蛋放在盛有足量稀盐酸的烧杯中,可观察到鸡蛋一边冒气泡一边沉到杯底,一会儿又慢慢上浮,到接近液面时又下沉。
（1）冒气泡的原因:
（用化学方程式表示）。
（2）接近液面时又下沉的原因:
。
实验二鸡蛋壳溶解
在烧杯中加入蒸馏水,插入电导率传感器,加入蛋壳粉,搅拌,测得电导率随时间的变化如图T6-7。
图T6-7
（3）搅拌的目的是 。
（4）图中,ab段电导率变化的原因:
。
bc段电导率基本不变的原因:
。
实验三鸡蛋壳代替牙齿探究含氟牙膏能否预防龋齿
（5）由资料知,含氟牙膏（含氟成分为NaF）与蛋壳反应在表面生成氟化钙保护层。
反应的化学方程式为
。
（6）先检查图T6-8装置气密性,方法是 。
再称取0.50g“牙膏处理过的蛋壳（用牙膏液浸泡、洗涤、晾干）”于锥形瓶中,用注射器抽取20mL3.5%的盐酸（模拟形成龋齿的酸环境）,连接好装置,打开开关,将盐酸快速压入锥形瓶,关闭开关,测得压强随时间的变化如图T6-9所示。
用“未用牙膏处理的蛋壳”重复上述实验。
图T6-8 图T6-9
（7）图T6-9中xy段压强增大的主要原因是 。
（8）根据实验三的数据分析,含氟牙膏 （填“能”或“不能”）预防龋齿,理由是 。
类型三 物质成分的探究
|针对训练|
1.[2019·河北]兴趣小组在课外实验中意外发现:
将镁条放入Na2CO3溶液中,快速产生较多气泡,有白色沉淀生成。
小组同学对此进行了系列探究活动。
探究Ⅰ:
反应产生的气体是什么?
作出猜想小组同学经查阅资料和讨论,根据化学变化过程中元素不变,且反应物中含有 三种元素,作出如下猜想:
①氢气;②二氧化碳;③氢气和二氧化碳。
实验1取适量镁条、100mLNa2CO3溶液于反应装置A中,按图T6-12甲所示方案进行实验。
B中石灰水不变浑浊;C处气体燃烧,烧杯内壁有水珠。
说明猜想①正确。
图T6-12
（1）反应装置A应选用图乙中的 （填序号）。
（2）小组同学讨论认为,上述实验中“烧杯内壁有水珠”作为“反应产生的气体是氢气”的证据不可靠。
为使这一证据可靠,且仍能一次性地验证三个猜想,只需在图甲所示方案的基础上加以改进完善。
你的改进方案是
。
探究Ⅱ:
快速产生气体的原因是什么?
查阅资料镁与水缓慢反应生成氢气;Na2CO3溶液显碱性,其溶液中除Na+、C
外,还有OH-。
作出猜想可能是Na2CO3溶液中的某一种离子促进了镁与水的反应。
实验2按图T6-13所示方案进行实验。
G、I中缓慢产生气泡,H中快速产生较多气泡,说明是C
而不是Na+、OH-促进了镁与水的反应。
图T6-13
（1）G中实验的作用是 。
（2）试剂X是 。
探究Ⅲ:
反应产生的白色沉淀中是否含有MgCO3?
实验3取实验1反应生成的沉淀于试管中,加入试剂Y,根据实验现象说明白色沉淀中含有MgCO3。
试剂Y及实验现象为 ;该反应的化学方程式为 。
反思交流有些伟大的发现就是从异常现象中得到启发,通过深入研究而实现的。
2.[2019·乐山]蚊虫叮咬时能在人的皮肤内分泌出蚁酸刺激皮肤,课外小组同学决定对蚁酸进行探究。
查阅资料
Ⅰ.蚁酸化学名称叫甲酸,化学式为HCOOH。
Ⅱ.蚁酸在一定条件下会分解生成两种氧化物。
Ⅲ.白色无水硫酸铜粉末遇水变蓝。
提出问题蚁酸的酸碱性及分解产物是什么?
猜想与假设
猜想①:
蚁酸的分解产物是水和二氧化碳;
猜想②:
蚁酸的分解产物是水和一氧化碳;
猜想③:
蚁酸的分解产物是一氧化碳和二氧化碳。
经讨论,小组同学认为猜想③是错误的,理由是 。
实验探究Ⅰ.探究蚁酸的酸碱性。
（1）用pH试纸测得蚁酸溶液的pH （填“>”“<”或“=”）7,证明蚁酸溶液呈酸性。
Ⅱ.探究蚁酸分解的两种产物。
为了确认蚁酸分解的所有产物,小组同学设计实验,将蚁酸分解的产物通入图T6-14所示的实验装置,并观察现象。
图T6-14
现象与结论实验中观察到A中无水硫酸铜变蓝,B中澄清石灰水未变浑浊,D中黑色粉末逐渐变红,E中澄清石灰水变浑浊。
（2）写出E中发生的反应的化学方程式:
。
（3）通过对实验现象的分析,上述猜想 正确。
实验反思
（4）从环保的角度考虑,上述实验装置设计上存在的不足之处是 _______________________________。
拓展应用
（5）人们被蚊虫叮咬后,在叮咬处涂抹一些物质可减轻痛痒,下列物质中你会选择的物质是 。
A.NaOH溶液B.食醋
C.食盐水D.肥皂水
3.[2019·梧州]市售的“自热米饭”带有一个发热包,遇水后可迅速升温至150℃,保温时间达3小时,能将生米做成熟饭。
某中学化学兴趣小组对发热包非常感兴趣,进行了以下探究。
查阅资料
（1）发热包主要由生石灰、铁粉、镁粉、铝粉、炭粉、氯化钠中的若干种组成。
（2）氢氧化镁和氢氧化铝均为不溶于水的白色固体,但后者可溶于NaOH溶液。
成分探究取出某品牌的发热包内灰黑色的固体粉末,分成两份。
（1）小吴用磁铁靠近其中一份粉末,发现有黑色物质被磁铁吸引,证明粉末中含有 。
用磁铁将该物质全部吸出后,剩余粉末为样品A。
（2）小周将另一份粉末加水溶解、过滤后,取部分滤液滴入酚酞溶液,滤液变 色,证明原粉末中含生石灰;再向滤液中加入 ,看到有白色沉淀生成,证明原粉末中含有氯化钠。
（3）除上述物质外,还可能存在镁粉、铝粉、炭粉,对此大家提出了以下几种猜想:
猜想一:
只存在上述三种中的一种;
猜想二:
上述三种同时存在;
猜想三:
存在铝粉和炭粉;
猜想四:
存在镁粉和铝粉;
猜想五:
。
实验验证小施用样品A进行实验,流程如下。
向滤液B滴加氢氧化钠溶液时,他观察到开始时有白色沉淀生成,后来又全部消失,最后得到的是无色溶液E。
图T6-15
实验结论不溶物D是 。
大家结合实验现象讨论后,认为猜想 正确,理由是 。
图T6-16
原理探究小吴利用如图T6-16装置证明发热包放热主要来自于生石灰与水的反应。
加水后发现A中温度迅速升高,B中有气泡产生,该气体为 （填名称）。
但温度很快下降,说明该反应很快结束,不能长时间保温。
猜想大家大胆猜测应该还有其他放热反应存在。
实验验证同学们按资料介绍,用铁粉、炭粉和食盐水在锥形瓶中模拟铁的锈蚀实验,不久后发现锥形瓶外壁微烫,并持续较长时间。
该现象很好地解释了发热包的保温机理。
拓展活动在上述铁的锈蚀实验中未观察到红色的铁锈产生。
老师告诉同学们,铁锈蚀时首先生成一种碱。
请写出该反应的化学方程式:
。
4.[2019·泰安]在整理实验室时,同学发现7瓶不同的无色溶液（见图T6-17所示）,其中2、3、7号试剂瓶标签完全破损,4、5号试剂瓶标签部分破损。
查阅药品记录单可知,2、3、4、5、7号溶液分别是10%NaOH溶液、饱和石灰水、10%Na2CO3溶液、10%CaCl2溶液、10%稀盐酸中的一种。
化学小组同学进行了以下实验探究。
图T6-17
实验目的①给试剂瓶贴上正确的标签;
②探究部分溶液混合发生的反应。
查阅资料①CaCl2溶液呈中性,能与Na2CO3发生复分解反应;
②Ca（OH）2+NaHCO3
CaCO3↓+NaOH+H2O,NaOH+NaHCO3
Na2CO3+H2O。
实验探究
（1）分别取2、3、4、5、7号溶液于5支试管中,向其中分别滴加1号溶液,发现3、4、5号溶液变红色,说明这3种溶液呈 （填“酸性”“碱性”或“中性”）,由该实验可确定的溶液为 （写出试剂瓶编号及相应的溶液名称）。
（2）分别取2号5.55g和7号3.65g溶液,混合均匀后,逐滴加入5号溶液。
首先观察到有气泡冒出,然后有沉淀析出。
加入5号溶液的质量与产生气体或沉淀的质量关系如图T6-19Ⅰ所示,加入5号溶液的质量与溶液pH的变化关系如图Ⅱ所示。
根据图示回答下列问题。
图T6-18
图T6-19
①7号溶液是 （填名称）。
②图Ⅰ中b点数据为 g。
③图Ⅱ中h→k段发生反应的化学方程式为 。
（3）取3号溶液于试管中,逐滴加入一定量的6号溶液,观察到溶液变浑浊,过滤,则滤液中含有的溶质可能为①NaOH;②Na2CO3;③NaOH、Na2CO3;④NaOH、Ca（OH）2;⑤ 。
实验反思分析上述实验,下列说法不正确的是 （填序号）。
A.5号试剂可能是部分变质的氢氧化钠溶液
B.该实验无法确定各种试剂,没有完成实验目的①
C.图Ⅰ中b→c段反应过程中溶液的pH变化情况可用图Ⅱ中h→k段表示
D.碳酸氢钠既能与碱反应,又能与酸反应
5.[2019·陕西]一种自加热食品包装中加热包的成分有:
生石灰、活性炭、铝粉、铁粉、碳酸钠、氯化钙、硫酸镁,使用时需向加热包加水。
课堂上老师分别取适量加热包中的固体样品进行如下实验。
图T6-20
（1）实验A中,将样品加入水里,触摸烧杯外壁发烫,其原因是 （用化学方程式表示）。
（2）实验B中,将一定量稀盐酸加入锥形瓶中,剧烈反应,生成大量气体。
学习小组同学对气体成分和锥形瓶内溶液进行探究。
Ⅰ.对气体成分进行探究
作出假设
假设一:
只有H2;假设二:
只有CO2;假设三:
H2和CO2。
实验验证小明同学设计如下实验对气体成分进行探究。
图T6-21
①当气体通过甲时,澄清石灰水变浑浊,证明假设 不成立。
②丁中出现 的现象时,证明假设三成立。
③乙的作用是 。
Ⅱ.对锥形瓶内的溶液进行探究
实验后,小萍同学取少量锥形瓶内的溶液于试管中,向其中滴加NaOH溶液,开始一段时间无沉淀生成,其原因是锥形瓶内的溶液中存在 。
总结反思通过以上探究,小林同学作出了如下的反思归纳:
a.加热包应密封防潮保存
b.向用过的加热包内的固体中,加入过量稀盐酸后过滤,可以回收活性炭
c.能与水混合放出热量的物质均可用作加热包中的发热材料
你认为其中不正确的是 （填序号）。
6.
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