2020-2021中考化学压轴题专题探究题的经典综合题及答案
- 格式：doc
- 大小：345.00 KB
- 文档页数：18
一、中考初中化学科学探究题
1．(7分)某研究性学习小组同学将钠置于充满CO2的集气瓶中进行燃烧，反应后集气瓶内有黑色固体和白色固体生成。
该小组经分析得知，白色固体中不可能有NaOH，原因是
。他们对白色固体成分进一步探究。
（提出问题）白色固体是什么？
（查阅资料）①Na2O＋H2O===2NaOH ②钠能与水反应生成NaOH和H2
（猜想与假设）Ⅰ．白色固体是Na2O Ⅱ．白色固体是Na2CO3
Ⅲ．白色固体还可能是
（设计实验）
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量白色固体于试管中，加入适量水振荡。
固体全部溶解
向上述所得溶液中加入过量CaCl2溶液，静置。
产生白色沉淀
取静置后的上层清液于试管中，滴加无色酚酞试液。
试液不变色
白色固体是 。
（得出结论）①通过上述实验，三个猜想中猜想 成立。
②钠在CO2中燃烧的化学方程式为 。
（反思与交流）钠着火，可以选用的灭火物质是 。
A．水 B．干沙土 C．二氧化碳
【答案】[反应物中没有氢元素；Ⅲ．NaOH；【设计实验】取少量白色固体于试管中，加入适量水振荡。固体全部溶解，说明该物质能够溶于水中；向上述所得溶液中加入过量CaCl2溶液，静置。产生白色沉淀，说明白色物质中含有碳酸钠；取静置后的上层清液于试管中，滴加无色酚酞试液。试液不变色，说明不含有氢氧化钠；白色固体是碳酸钠。【得出结论】①Ⅱ②4Na+ 3CO22Na2CO3+ C；【反思与交流】B
【解析】
试题分析：根据质量守恒定律可以知道白色固体中不可能有NaOH，原因是反应物中没有氢元素；因为①Na2O＋H2O===2NaOH②钠能与水反应生成NaOH和H2，同时生成的氢氧化钠会和空气中的二氧化碳反应产生碳酸钠，实验白色固体可能是三种情形：Ⅰ．白色固体是Na2O Ⅱ．白色固体是Na2CO3Ⅲ．白色固体NaOH；向上述所得溶液中加入过量CaCl2溶液，静置产生白色沉淀，说明物质含有碳酸钠，取静置后的上层清液于试管中，滴加无色酚酞试液，试液不变色，说明说明不含有氢氧化钠，因此白色固体为碳酸钠，钠在CO2中燃烧的化学方程式为4Na+ 3CO22Na2CO3+ C；钠着火，可以选用的灭火物质是干沙土，不能用水和二氧化碳。
考点：物质的鉴别 物质的性质和变化
2．氢氧化钠是常见的碱，为探究氢氧化钠的化学性质，同学们做了如下实验：
（资料）氯化镁溶液不能使酚酞溶液变红。
（1）A中溶液呈红色，说明氢氧化钠溶液显碱性，要测定它的酸碱度，可使用_____。
（2）B中没有明显的现象，该反应真的发生了吗？有同学提出，可向反应后的溶液中加入某些物质，根据相应的现象来判断，下列分析正确的有_____（填数字序号）
①加入Na2CO3溶液，如果不产生气泡，能证明反应发生
②加入CuSO4溶液，如果不产生蓝色沉淀，能证明反应发生。
③加入紫色石蕊溶液，如果溶液呈紫色，能证明反应发生。
（3）C中发生反应的化学方程式是_____。该实验证明碱能与某些盐反应。
（4）实验结束后，将三支试管中的物质倒入一只洁净的烧杯中，烧杯中出现白色沉淀，静置，上层清液无色。
（提出问题）上层清液中溶质的成分是什么呢？（指示剂除外）
（作出猜想）经过讨论，大家作出两种合理的猜想：
①NaCl；②______
（实验验证）将猜想②补充完整并设计实验加以验证。
实验操作 实验现象 结论
取少量上层清液于试管中，滴加____溶液 _________ 猜想②正确
老师提醒同学们，实验结束后氢氧化钠溶液仍要密封保存，原因是_____（用化学方程式表示）
【答案】pH试纸 ①②③ 2NaOH+MgCl2＝Mg（OH）2↓+2NaCl NaCl和MgCl2 氢氧化钠 出现白色沉淀 CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O
【解析】
【分析】
氢氧化钠溶液显碱性，内能是无色酚酞试液变红，氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁白色沉淀和氯化钠，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水。
【详解】
（1）A中溶液呈红色，说明氢氧化钠溶液显碱性，要测定它的酸碱度，可使用pH试纸。
（2）B中没有明显的现象，加入下列物质：①加入Na2CO3溶液，如果不产生气泡，能证明反应发生；②加入CuSO4溶液，如果不产生蓝色沉淀，能证明反应发生；③加入紫色石蕊溶液，如果溶液呈紫色，能证明反应发生；故选①②③ 。
（3）C实验证明碱能与某些盐反应，即氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁白色沉淀和氯化钠，化学方程式为222NaOH+MgClMg(OH)+2NaCl＝。
（4）实验结束后，将三支试管中的物质倒入一只洁净的烧杯中，烧杯中出现白色沉淀，静置，上层清液无色；经过讨论，大家作出两种合理的猜想：①NaCl；②NaCl 和MgCl2；
将猜想②设计实验加以验证，取少量上层清液于试管中，滴加氢氧化钠溶液，出现白色沉淀，证明猜想②正确；空气中的二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，因此要密封保存，化学方程式为2232CO+2NaOHNaCO+HO＝。
【点睛】
空气中的二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水。
3．化学兴趣小组的同学在老师的指导下，研究金属与盐溶液反应，他们将一小块金属钠投入到硫酸铜溶液中，观察到有蓝色沉淀和气泡产生。充分反应后静置，上层清液为无色。他们对此产生了浓厚的兴趣。
（查阅资料）（1）钠是一种活泼金属常温下能与水反应生成氢氧化钠和氢气。
（2）Na2SO4溶液显中性
结合信息请你写出产生蓝色沉淀的反应的化学方程式：_____。
（提出问题）上层清液中溶质的成分是什么？
提出猜想）猜想一：Na2SO4；猜想二：Na2SO4；CuSO4；猜想三：_____。
请分析：猜想二_____（填“合理”或“不合理”），理由是_____。
（实验验证）
实验操作 实验现象 实验结论
取上层清液少许于试管中，_____； _____ 猜想一成立
（拓展延伸）金属活动性顺序表中钠及前面的金属_____（填“能”或“不能”）把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。
【答案】2NaOH+CuSO4＝Cu（OH）2↓+Na2SO4 Na2SO4和NaOH 不合理 上层清液为无色，硫酸铜溶液为蓝色 滴加无色酚酞试液 溶液不变色 不能
【解析】 【分析】
（1）【查阅资料】根据反应物、生成物和反应条件书写化学方程式；
（2）【提出猜想】根据过量的反应物和生成物进行分析；根据硫酸铜溶液呈蓝色进行分析；
（3）【实验验证】根据氢氧化钠溶液和硫酸铜反应生成蓝色沉淀进行分析；
（4）【拓展延伸】根据钾、钙、钠能和水反应进行分析。
【详解】
（1）【查阅资料】硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜和硫酸钠，化学方程式为：2NaOH+CuSO4＝Cu（OH）2↓+Na2SO4；
（2）【提出猜想】分析反应后的溶液中的溶质成分时，除了考虑生成物外还要考虑反应物是否有剩余，故猜想三为Na2SO4和NaOH；猜想二不合理；因为上层清液为无色，所以上层清液中一定不含硫酸铜；
(3)【实验验证】证明氢氧化钠是否存在，可选用无色酚酞试液或硫酸铜溶液等与氢氧化钠反应有明显现象的试剂。取上层清液少许于试管中，滴加无色酚酞试液；溶液不变色，猜想一成立；
【实验验证】
钾、钙、钠能和水反应，因此不能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。
4．某班同学为验证碳酸钠的化学性质，向盛有碳酸钠的试管中加入一定量的稀盐酸，迅速用带导气管的橡胶塞塞紧试管口，并将导管另一端通入盛有澄清石灰水的试管中（如图所示）。请回答下列问题：
（1）右侧试管中澄清石灰水变浑浊，写出该反应的化学方程式_____。
（2）实验结束后，将两支试管中的所有物质倒入同一个废液缸中，充分反应后得到澄清溶液。同学们对废液中溶质的成分进行如下探究（忽略二氧化碳的影响）：
（提出问题）
废液中溶质的成分是什么？
（做出猜想）
猜想一：CaCl2、NaCl和HCl
猜想二：CaCl2、NaCl和Na2CO3
猜想三：_____；
（进行讨论）
经过讨论，同学们一致认为猜想_____是错误的。
（设计实验）请完成实验报告 实验步骤 实验现象 实验结论
取少量废液于试管中，加入_____； _____ 猜想一成立
（反思拓展）
最终同学们确认了废液中溶质的成分。若将废液直接排入铸铁管道引起的危害是_____，你认为该废液的处理方法是_____。
【答案】Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O CaCl2、NaCl 二 锌粒等 产生气泡等 污染地下水或者腐蚀管道 加入过量石灰石处理
【解析】
【分析】
二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
【详解】
（1）右侧试管中澄清石灰水变浑浊，是二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，对应的化学方程式为2232 Ca(OH)+COCaCO+HO＝。
（2）
[做出猜想]
猜想一：CaCl2、NaCl和HCl（酸过量）
猜想二：CaCl2、NaCl和Na2CO3．（猜想不合理，因为题目提示是澄清溶液，则不存在能相互反应生成沉淀的氯化钙和碳酸钠）
猜想三：CaCl2、NaCl；（为恰好完全反应）
[设计实验]
锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气。
实验步骤 实验现象 实验结论
取少量废液于试管中，加入锌粒等； 产生气泡等 猜想一成立
[反思拓展]
最终同学们确认了废液中溶质的成分。由于是酸性废液，所以若将废液直接排入铸铁管道引起的危害是污染地下水或者腐蚀管道，废液的处理方法是加入过量石灰石处理。
5．某小组在学习“二氧化碳与氢氧化钠溶液反应”时，进行了如下探究，
（提出问题）二氧化碳与氢氧化钠反应，还是溶解在水中？
（查阅资料）
15①℃、101KPa时，二氧化碳的溶解度如下：
溶剂 水 酒精
