(遵义专版)2021中考化学总复习第2编重点题型突破篇专题四实验探究题(精练)练习

（遵义专版）2021中考化学总复习第2编重点题型突破篇专题四实验探究题（精练）练习

专题四实验探究题

1.在高温下，铁能与水蒸气反应生成普通的氧化铁和气体。一个兴趣小组邀请您参与铁与水蒸气反应一段时间后残余固体物质的组成、性质和再利用的研究。

实验装置如图所示(夹持仪器略)

【推论】（1）观察到D中的黑色固体变成红色，然后B中生成的气体是氢。（2）

探索B单元中保留的固体成分。[参考]

①碎瓷片能防爆沸，碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物。

② 在氧化铁中，只有氧化铁呈红棕色，其余为黑色，只有氧化铁能被磁铁吸引。【初步探索】B设备中剩余的固体是黑色的，可以被磁铁吸引。[猜测和假设]

猜想一：剩余固体是fe3o4；

猜想二：剩下的固体铁和四氧化三铁是什么。[实验探索]

实验操作__取少量的黑色固体于试管中，加入足量的稀盐酸(或稀硫酸)__实验现象及结论__若固体全部溶解，没有气泡冒出，则剩余固体是fe3o4；若固体全部溶解，有气泡冒出，剩余固体是fe和fe3o4(与实验操作一致)__高温

[实验结论]铁与水蒸气反应的化学方程式为u3fe＋4h2o（g）=fe3o4＋4h2

【成分再利用】若将b装置中剩余的黑色固体ag，经过一系列转化，全部变为红棕色固体fe2o3(假设转化过程中铁元素无损耗)，增加的质量为x，则x的取值范围为__0.03__a≤x＜0.43__a__。

2.（2022年，黄石）在完成“用氯化钡溶液鉴别氯化钠和碳酸钠”的实验后，一个化学学习小组探索了废液罐中溶液的溶质组成。请完成以下探索过程，并在① ~ ⑤.

【提出问题】①__废液缸中溶液的溶质是什么__？__

【猜测】i溶质只有氯化钠；ⅱ. 溶质为氯化钡和氯化钠；ⅲ. ②__ 溶质为氯化钠和碳酸钠。[设计方案]

实验操作取少量废液缸中上层清液，向其中加入一定量的③__h2so4__溶液无明显现象④__有白色沉淀产生__有气泡产生现象猜想ⅰ正确猜想ⅱ正确猜想ⅲ正确结论【交流反思】学习小组经过讨论认为，含有可溶性钡盐的废液可以用碳酸钠溶液进行无害化处理，请写出硝酸钡与碳酸钠反应的化学方程式⑤__ba(no3)2＋na2co3===baco3↓＋2nano3__。 一

3．(2021，遵义)氧化铜能与多种物质反应，能否与氨气(nh3)反应呢？在老师的指导下，某同学进行了探究。(注：无水硫酸铜遇水变蓝)

【实验设计】按照图纸设计组装仪器，检查气密性，装药。

【进行实验】

（1） a中的所有氧化铜都转化为亮红色固体。（2） B中U形管中的物质变成蓝色。

(3)c中集气瓶内收集到一种无色气态单质，该气体用排水法收集的理由是__该气体不易溶于水且不和水反应__。

（4） 从C中的水箱中取适量液体放入试管，将无色酚酞溶液滴入试管。溶液呈红色，原因是未反应的氨溶于水，呈碱性，可将无色酚酞溶液变成红色。

△

【实验结论】氧化铜与氨反应，化学方程式为：uu2nh3＋3cuo=3cuu＋n2＋3h2o。【继续探索】（1）测量的相关数据如下：

质量氧化铜粉末＋玻璃管实验前65.6g实验后59.2g(2)a中玻璃管内的反应证明，氨气的化学性质与__co(合理即可)__(填物质化学式)有相似之处。

4.（2022年，青岛）一个研究小组通过查阅数据获得了以下信息：缓慢地将二氧化碳气体引入一定量的氢氧化钠溶液中，溶液中先后发生以下两个化学反应：

2naoh＋co2===na2co3＋h2o(先发生反应)na2co3＋co2＋h2o===2nahco3(后发生反应)同学们开展了下列探究活动：

【提问】缓慢地将二氧化碳气体引入一定量的氢氧化钠溶液中。反应后溶液中的溶质成分是什么？【猜想和假设】i NaOH和Na2CO3；ⅱ. 只有Na2CO3；ⅲ.__ Na2CO3和nahco3。按照以下过程对相关数据进行实验和测量：

小资料：碳酸盐一般不易溶于水，如caco3难溶；碳酸氢盐绝大多数易溶于水，如ca(hco3)2易溶。【获得结论】根据上述信息，分析反应后所得溶液中溶质的成分并计算溶质的质量，将结果填入下表：

溶质的化学式：na2co3，nahco3，溶质有两种成分。请在每行填写一项内容。）

5．(2021，随州)实验探究一：实验中学探究小组为寻找新的催化剂设计了如下探究方案。

二 溶质的质量/g__10.6____16.8__(填表说明：①不写计算过程，计算结果保留一位小数。②如果溶质的成分只有一种，请填写在第一行；如果

[问题]红砖粉能否用作过氧化氢溶液分解的催化剂？如果是，效果如何？[实验探索]

实验步骤ⅰ.实验现象实验结论及解释a中无明显现象，b中产生大量能使带火星木条复燃的气体ⅱ.向b试管中重新加入5%的过氧化氢溶液，反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣①产生的气体是__氧气__②红砖粉末能改变过氧化氢分解速率①又产生大量能使带火星木条复燃的气体②滤渣质量等于ag两试管中均产生气泡且__加入二氧化锰的试管中产生气泡的速率比加入红砖粉末的快__红砖粉末的__质量和化学性质__在反应前后均没有发生变化，能作过氧化氢分解的催化剂红砖粉末的催化效果没有二氧化锰粉末好ⅲ.【拓展应用】

众所周知，CuSO4也可用作过氧化氢分解的催化剂。在一定溶质质量分数的101.2G过氧化氢溶液中加入2G CuSO4

粉末，充分反应后得到溶质质量分数为2%的溶液，则生成氧气__3.2__g。

实验2：实验室中的试剂通常应密封和储存，否则可能会与空气接触而变质。西河中学化学学习小组发现了一瓶未密封的氢氧化钾固体，以探索其是否变质。

【提出猜想】①未变质；②部分变质；③完全变质。

【参考数据】KOH在性质上类似于NaOH，也可以与CO2反应恶化。写出KOH变质作用的化学方程式为uu2KOH＋co2==k2co3＋h2o

【设计实验】

（1） 将少量样品放入试管中制备溶液，并加入足够的稀盐酸以产生气泡，然后猜测_uu1 _;否。

(2)准确称取一定质量的固体样品，放在如图所示装置中进行实验，根据co2的体积和密度计算变质产物的质量，从而确定变质情况，你认为这个方案是否可行，并说明理由。

__这是不可行的，因为二氧化碳可以溶解在水中并与水反应生成碳酸__________________________________________________________________________

(3)请你另外设计一个方案，进一步探究变质情况。

实验步骤u_;取少量样品于试管中，加入足够的水使其溶解，加入足够的氯化钙溶液，静置后滴下酚酞溶液_;ⅰ. 探索酸和碱是否能反应

3 实验现象_uu白色沉淀产生，溶液变红_uu实验结论猜想2成立6（2022，宿迁）一个兴趣小组在准备化学实验基本技能考试时探讨了以下问题。

方案1：甲同学向盛有少量naoh溶液的试管中滴几滴无色酚酞溶液，振荡，继续加入稀硫酸，观察到溶液由__红__色变成无色。甲同学得出结论：酸和碱能发生反应。

方案二：B同学取少量NaOH溶液，测量溶液pH值为10。向溶液中加入一定量的稀硫酸后，测量的溶液pH值为9。同学B发现溶液的pH值降低，并得出酸和碱可以反应的结论。

【交流讨论】大家同意甲同学的结论，对乙同学的实验过程提出质疑，溶液ph减小的原因还可能是稀硫酸中的水稀释了naoh溶液：大家认为，乙同学向naoh溶液中加入稀硫酸后，测得溶液的ph必须__小于或等于__(选填“小于”“小于或等于”)7，才能证明酸和碱能发生反应。

请写下稀硫酸与氢氧化钠溶液uu2NaOH＋h2so4==na2so4＋2h2o u2;反应的化学方程式ⅱ. 探索酸碱反应后溶液中溶质的组成

丙同学对探究ⅰ中甲同学实验后的无色溶液展开探究。【提出问题】试管中无色溶液的溶质除了酚酞还有什么？【提出猜想】(1)na2so4；(2)na2so4和__h2so4__。【设计实验】

方案一方案二实验操作：向试管中加入少量锌颗粒，在同学a实验结束后加入无色溶液，在同学a实验结束后向试管中加入少量无色溶液，然后缓慢加入NaOH溶液，并持续振荡试管实验。锌颗粒逐渐减少，并且有气泡。生产开始时没有明显的现象，这将在以后发现。溶液从无色变为红色。实验结论猜想（2）成立【实验反射】为了验证猜想（2）成立，你认为你可以选择什么药物。a、 氯化钡溶液b.cuc。三氧化二铁

7．(2021，天水)学校实验室的废液缸中收集了学生在实验室制取co2后残留废液。某化学课外小组的同学想探究废液中溶质的成分，请我们共同参与探究并回答下列问题：

[问]废液中的溶质是什么？

【作出猜想】甲同学认为废液中的溶质只有cacl2。你认为还可能含有的溶质是__cacl2和hcl__(化学式)。【查阅资料】cacl2溶液呈中性。【实验与结论】

① 同学a取少量氯化钙溶液和废液分别加入两个试管，分别加入无色酚酞溶液进行对比实验。结果表明，两个试管中的溶液都是无色的，所以同学a认为他的猜测是正确的。

②你认为甲同学的实验__不能__(选填“能”或“不能”)证明他的猜想，理由是__酚酞在酸性溶液中也是无色的__。

③ 如果你想证明你的猜测是正确的，你会选择什么试剂？碳酸钙？实验中可能观察到的现象是有气泡。 【拓展与应用】

① 如果实验证明你的猜测是正确的，如果你想处理废液，只得到CaCl 2溶液，你应该向废液中添加过量的碳酸钙，在完全反应后过滤。

②通过以上探究，你认为实验室的废液未经处理直接倒入下水道，可能造成的危害是__腐蚀下水道(污染水

四

体)__。

8.（2022年，陇东）小伟和家人吃饭时对火锅燃料“固体酒精”很好奇，所以他和同学们探索了它的组成如下。

【查阅资料】

（1） 固体醇是由乙醇、氯化钙和氢氧化钠按一定的质量比混合而成。（2） 氯化钙和氯化钡溶液是中性的。[提问]

(1)酒精中是否含有碳元素？(2)固体酒精中氢氧化钠是否变质？【做出猜想】猜想一：酒精中含有碳元素。猜想二：固体酒精中氢氧化钠已变质。

[实验探索]

(1)如图所示进行实验，发现澄清石灰水变__浑浊__可得出酒精中含有碳元素的结论。

（2） 向烧杯中加入少量固体酒精，加入足够的水使其完全溶解并静止。发现烧杯底部有白色沉淀。取沉淀物，向试管中加入稀盐酸。当固体溶解并产生气泡时，生成气体的化学方程式为_uCaCO3＋2hcl==cacl2＋h2o＋co2↑__。

【实验结论】

（1） 酒精含有碳。