福建省南平市中考化学100探究题狂刷集锦

一、探究题

1．草木灰是农家肥料，它是指山草、禾秆和树枝等燃烧后的灰烬（不包括由煤所产生的煤炭），主要成分是碳酸钾，还含有硫酸钾、氯化钾。为了确定草木灰的成分，进行了以下实验。

（提供的试剂： 溶液、溶液、溶液、稀硝酸、稀盐酸）

步骤1：取适量草木灰样品于烧杯中，加入过量_____________（填化学式），搅拌，产生大量无色气泡，说明草木灰含有碳酸钾。

请你接着上面的实验继续完成下列步骤：

实验操作 预期实验现象与结论

步骤2：将步骤1的混合物过滤，取少量滤液于试管中，加入过量的______________。 _____________________________，说明草木灰中含有硫酸钾

步骤3：________________________。 ___________________________。

2．某实验小组的同学用氢氧化钙溶液和盐酸进行酸碱中和反应的实验时，向烧杯中的氢氧化钙溶液加入一定量稀盐酸后，发现忘记了滴加指示剂．因此，他们停止滴加稀盐酸，并对烧杯内溶液中的溶质成分进行探究．

Ⅰ．探究烧杯内溶液中溶质的成分．

【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么？

【猜想】猜想一：Ca(OH)2和HCl； 猜想二：CaCl2和Ca(OH)2；

猜想三： ______ ； 猜想四：CaCl2和HCl．

根据所学知识判断，猜想一一定不成立，理由一是 ______ ；理由二是 ______ ．

【查阅资料】氯化钙溶液呈中性，碳酸钠溶液呈碱性．

【进行实验】

实验步骤：取少量烧杯内溶液于试管中，滴入几滴酚酞溶液，振荡．

实验现象： ______ ．

结论：猜想二不成立 实验步骤：取少量烧杯内溶液于另一支试管中，逐滴加入碳酸钠溶液至过量．

实验现象： ______ ．

结论：猜想三不成立，猜想四成立

【反思与拓展】

(1)在分析化学反应后所得物质成分时，除考虑生成物外还需考虑 ______ ．

(2)烧杯中的溶液未经处理直接倒入下水道，可能造成的危害是 ______ (写一条即可)．要处理烧杯内的溶液，使其溶质只含有CaCl2，应向烧杯中加入过量的 ______ ．

3．（6分）同学们在实验室进行“粗盐中难溶性杂质的去除”实验。以下是小红同学的实验报告的部分内容。

（实验目的）体验固体混合物初步提纯的实验过程。学习蒸发操作技能，巩固溶解、过滤操作技能。

（实验步骤）

①用托盘天平称取5.0g粗盐，用药匙将该粗盐逐渐加入盛有10mL水的烧杯里，边加边用玻璃棒搅拌，一直加到粗盐不再溶解为止。称量剩下的粗盐，计算10mL水中溶解了多少克粗盐。

②过滤食盐水，观察滤液是否澄清。如滤液仍浑浊，则再过滤一次。

③将所得澄清滤液倒入蒸发皿，加热，并用玻璃棒不断搅拌，当液体蒸干时，停止加热；

④用玻璃棒把固体转移到纸上，称量，计算所得精盐的产率。

（实验分析）

（1）步骤③中出现的错误操作是 。

（2）在蒸发过程中，玻璃棒的作用是 （填字母序号）。

A．加快蒸发速率

B．防止因局部温度过高，造成液滴飞溅

C．引流

（实验反思）经过这样操作所得到的精盐是纯净物吗？

（查阅资料）粗盐中含有较多的可溶性杂质（氯化镁、氯化钙等）和不溶性杂质（泥沙等）。

（实验设计）

实验操作 预计实验现象 实验结论及解释

① 将少量所得精盐溶于水，滴加少量稀NaOH溶液

所得精盐中可能含有氯化镁。

化学方程式

② 取实验①中的上层清液继续滴加NaOH溶液至不再有沉淀时，在上层清液中再滴加 溶液

出现白色沉淀

所得精盐中可能含有氯化钙

（实验结论）除去难溶性杂质得到的精盐不是纯净物。

4．氮化镁是一种应用范围非常广泛的无机化合物，它可用于制备高硬度、高热导、抗腐蚀、抗磨损和耐高温的其它元素的氮化物，制备特殊的陶瓷材料等。某校化学研究小组用镁与氮气反应制备氮化镁（Mg3N2），并用实验方法测定氮化镁的纯度。

I．制备氮化镁

（查阅资料）

①(NH4)2SO4+2NaNO22N2↑+Na2SO4+4H2O，该反应为放热反应。

②饱和硫酸亚铁溶液能吸收氧气；稀硫酸能吸收氨气。

③在常温下或温度不高的条件下镁几乎与水不反应。

（实验）

制备氮化镁的装置示意图如下：

（1）D装置的作用是__________________，G装置的作用是_________________。

（2）E装置中发生反应的化学方程式为____________________________________。

（3）实验时先进行____（选填“A”或“E”）处加热，理由是_______________。

II．测定氮化镁的含量

氮化镁是浅黄色粉末，极易与水反应生成Mg(OH)2沉淀和NH3，反应的化学方程式为_______________，氮化镁（Mg3N2）中氮元素的化合价是_____。

（定性分析）

步骤一:取少量氮化镁样品于试管中，加足量蒸馏水，试管底部有沉淀生成，试管口闻到有刺激性气味的气体生成。

步骤二:弃去上层清液，加入稀盐酸，观察到沉淀全溶且冒气泡。该步骤中产生气泡的化学方程式为___________________________。

（定量测定）

按下图实验装置进行实验：

（4）取氮化镁样品16g进行实验，I装置增重3.4g，求该样品中氮化镁的质量分数（请写出计算过程）。

（5）球形干燥管的作用是_________________________________。

5．用久置的镁条做实验时，需要用砂纸把表面的灰黑色打磨掉，直到露出光亮的银白色．实验小组同学对镁条表面“灰黑色外衣”的成分进行如下探究．

（提出问题）镁条表面“灰黑色外衣”的成分是什么？

（猜想与假设）

Ⅰ．是镁与空气中的氧气反应生成的氧化镁．

Ⅱ．是镁与空气中的二氧化碳反应生成的黑色碳单质．

Ⅲ．根据铜锈的成分是碱式碳酸铜，推测镁条表面的“灰黑色外衣”是镁在潮湿的空气中生锈得到的碱式碳酸镁．

同学们经讨论，从颜色上否定了只含有氧化镁，因为氧化镁是_____．

（查阅资料）

①碱式碳酸镁的性质有：受热可分解；常温下能与稀硫酸反应．

②白色的硫酸铜粉末遇水能变为蓝色．

③碳不与稀硫酸反应，但与浓硫酸在加热条件下能反应并生成CO2、SO2和H2O．

同学们认为碳与浓硫酸反应生成三种产物的共同点是_____（答出一点即可）．

（进行实验）

（1）同学们用久置的镁粉进行了如下实验．

实验

装置

实验

现象 ①无水硫酸铜粉末逐渐由白色变为蓝色

②澄清石灰水变浑浊

结论 久置的镁粉中除镁元素外，还含有的元素是_____

久置的镁粉中含有碱式碳酸镁

（2）同学们发现，经加热一段时间后，试管中镁粉会突然“噗”地燃烧起来，出现红热，很快停止，并有黑色固体粘附在试管壁上．

①将试管取下，冷却后加入足量稀硫酸，大部分固体溶解，并有气泡出现，但黑色固体没有消失．请写出有气体生成的一个反应化学方程式_____．

②将实验①试管中的混合物进行_____（填操作名称），除去其中溶液，向黑色固体中加入浓硫酸，加热．黑色固体全部溶解，得澄清溶液并伴有刺激性气味的气体产生．

实验（2）说明，镁在CO2中可以燃烧，生成了碳单质．

（实验结论）

综合上述实验现象，实验小组认为镁条表面“灰黑色外衣”中含有碳和碱式碳酸镁．

（反思与评价）

有的同学提出，实验（2）不足以证明镁条表面“灰黑色外衣”中含有碳，他的理由是_____．

6．小丽同学在打扫实验室时发现窗台上有瓶敞口放置的NaOH溶液，小丽同学在征得老师的同意之后，对这瓶氢氧化钠溶液进行了探究实验。

（提出问题）这瓶NaOH溶液一定变质了，其变质程度如何呢？

（提出猜想）小丽猜想：NaOH溶液部分变质。你的猜想： （猜一种就可）。

（实验探究）小丽设计如下实验，请根据表中内容填写小丽实验时的现象。 实验步骤 现 象 结 论

取少量NaOH溶液样品于试管中，先滴加足量的 溶液，然后再滴加 试液。 NaOH溶液部分变质

假设你的猜想正确，并按小丽的实验方案进行实验，则你观察到的实验现象 。

7．实验室有一瓶敞口放置的过氧化钠(Na2O2)固体。同学们想证明这瓶过氧化钠是否变质，进行如下实验探究：

（查阅资料）2Na2O2+2CO2=2Na2CO3，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑

（提出猜想）①没有变质 ②部分变质 ③全部变质

（实验过程及结论）

(1)取少量样品于试管中，加入足量水，无明显现象，证明猜想______正确(填序号)；

(2)取少量(1)中所得溶液于试管中，滴加适量稀盐酸，有无色气体产生，证明原样品中一定含有_________________；

(3)请在原有实验基础上，进一步设计实验证明原样品中还可能含有什么物质。(简要写出实验步骤、现象和结论)_________________________

8．实验室有一包白色粉末，可能含有CaCO3、BaCl2、Na2SO4、NaOH和NaCl中的一种或几种，为了确定其成分，某化学兴趣小组进行了如下探究。

实验前，小组同学对五种物质从酸、碱、盐的角度进行了初步分类，其中CaCO3、BaCl2、Na2SO4、NaCl属于________。

（查阅资料）BaSO4固体不溶于水，也不溶于稀盐酸。

（实验探究）甲同学设计了如下的实验方案。

实验步骤 实验现象 实验结论

a.取少量该粉末于试管中，加入足量水充分溶解 有白色沉淀 原粉末中一定含有CaCO3

b.将步骤a试管中物质过滤，向滤液中滴加酚酞溶液 溶液变红 原粉末中一定含有________

乙同学认为甲同学步骤a的结论不一定正确，其理由是________________________(用化学方程式表示)。他补充了如下实验，取白色沉淀于试管中，加入足量稀盐酸，观察到有气泡产生且________________________。从而得出结论：步骤a中得到的白色沉淀全部是CaCO3。丙同学取甲同学步骤b中已变红的溶液，向其中逐滴滴入稀硫酸，发现有白色沉淀生成且溶液褪色。溶液褪色的原因用化学方程式表示为________________________。

（总结归纳）通过以上探究，原白色粉末中无法确定的成分是________(填化学式)。

9．化学兴趣小组在马老师的指导下，借助紫甘蓝汁液进行中和反应实验。

（演示实验）取少许久置的NaOH溶液，并滴入几滴紫甘蓝汁液(溶液由紫变黄)；然后向黄色NaOH溶液中逐滴加入稀盐酸，发现溶液中冒气泡，且溶液从下至上依次呈现黄色、绿色、蓝色、紫色、粉红、深红色等，宛若彩虹、非常美丽。