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2024年中考化学专项复习——科学探究题
1.化学实验室常用二氧化锰催化过氧化氢溶液分解的方法制取氧气。那么影响过氧化氢溶液分解快慢的因素有哪些?某化学兴趣小组做出如下研究。
【提出问题】影响过氧化氢溶液分解快慢的因素有哪些?
【作出假设】假设1:过氧化氢溶液浓度
假设2:催化剂的质量
假设3:(你能提出一种假设吗?)
【设计实验】小红同学设计如下实验
实验序号
过氧化氢溶液浓度
过氧化氢溶液体积/mL
温度/℃
二氧化锰的用量/g
收集氧气的体积/mL
反应所需的时间/s
①
5%
10
20
0.1
90
16
②
30%
10
20
0.1
90
2
③
30%
10
35
无
90
149
(1)写出该反应的符号或文字表达式:;
(2)通过实验①和②对比可知,化学反应速率与有关;
(3)二氧化锰在过氧化氢溶液分解前后质量和不变。
【讨论交流】
(4)小明同学认为这个实验中,应该用法收集氧气。
【拓展】你帮小红设计实验验证温度对过氧化氢溶液分解快慢影响。
(5)若用如图实验装置制取氧气,取5mL5%过氧化氢溶液在水浴温度控制在80℃时,测定的收集氧气体积会比真实值偏大,其原因可能有。
2.小珠同学学了金属活动性顺序以后,想用实验证明金属钠比镁活泼。在老师的指导下,她将绿豆大小的金属钠小心投入到盛有MgCl2溶液的小烧杯里,发现金属钠浮在液面四处游动发生剧烈反应,有气体产生,同时有白色沉淀向溶液底部沉降。为了进一步探究的需要,小珠同学重复上述实验几次,将充分反应后的混合物过滤,得固体A和滤液B。
【查阅资料】①金属钠能与水反应剧烈反应,生成氢氧化钠和氢气。
②MgCl2溶液呈弱酸性。
【分析与思考】小珠同学根据所学知识和查阅资料完成了以下填空。请你完整填写:
(1)金属钠与水反应的化学方程式,该反应所属反应类型是。
(2)取A加入过量稀盐酸,A全部溶解,无气泡产生,则A的化学式是。
【提出问题】滤液B中溶质的成分是什么?
猜想一:NaCl
猜想二:NaCl、MgCl2
猜想三:NaCl、NaOH
猜想四:NaCl、MgCl2、NaOH
小珠同学认为猜想不成立,理由是(用化学方程式表示)。
【实验探究】
实验操作
实验现象
实验结论
实验1
取少量滤液B于试管中,滴加几滴无色酚酞,振荡,观察现象。
溶液
猜想三不成立
实验2
取少量滤液B于试管中,滴加适量溶液,振荡,观察现象。
产生白色沉淀
猜想成立
【结论】金属钠不能将位于它后面的金属从该金属的盐溶液中置换出来,因此,不能用金属钠与盐溶液反应的实验来证明金属钠的金属活动性顺序。
【拓展】将钠与MgCl2固体隔绝空气加热到熔融状态时,钠可以从MgCl2中置换出镁,由此可判断金属钠比金属镁活泼。该反应的化学方程式是。
3.某化学兴趣小组学习酸碱中和反应后。对稀盐酸与氢氧化钠溶液混合后的有关问题,进行了如下探究,请你一起参与他们的探究。
[提出问题]氢氧化钠溶液与稀盐酸混合后,所得溶液中溶质的成分是什么?
[作出猜想]
甲同学猜想:溶质有NaCl、HCl、NaOH
乙同学猜想:溶质只有NaCl
丙同学猜想:溶质有NaClNaOH
你的猜想:溶质有(填化学式)。
乙同学认为甲同学的猜想是错误的,理由是:(用化学方程式表示)。
[实验设计及验证]请你将下列实验报告填写完整:
实验操作
实验现象
实验结论
取反应后的溶液于试管中,加入几滴
溶液变为红色
丙同学的猜想正确
取反应后的溶液于试管中,加入适量铁粉
你的猜想正确
[分析讨论]
如果你的猜想正确,加入适量铁粉,产生相应现象的原因是(用化学方程式表示)。
4.化学兴趣小组在做完木炭还原氧化铜的实验,装置如图所示:
(观察与讨论1)试管A观察到的现象是,试管B中发生的化学反应方程。
(观察与讨论2)充分反应并待试管冷却后,同学们将试管中的固体取出,发现固体中仍有黑色物质,于是他们讨论,试管中固体物质可能是什么呢?
甲同学猜想:固体物质是铜和氧化铜;
乙同学猜想:固体物质是铜、木炭和氧化铜;
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