(河北专版)2019年中考化学复习专题十九实验探究题(试卷部分)

专题十九实验探究题中考化学(河北专用)1.(2018安徽,9,2分)对比实验是实验探究的重要方法,下列对比实验设计能实现相应实验目的的是 ()好题精练选项实验目的实验设计A探究温度对分子运动快慢的影响B探究水对铁钉锈蚀的影响C探究空气是燃烧的必要条件D探究CO2与水发生反应答案AA项,其他条件相同,水的温度不同,能实现“探究温度对分子运动快慢的影响”的目的;B项,没有控制水为唯一变量,所以不能实现“探究水对铁钉锈蚀的影响”的目的;C项,选择的可燃物不同,空气不是唯一变量,所以不能实现“探究空气是燃烧的必要条件”的目的;D项,二氧化碳与水反应生成碳酸,酚酞遇碳酸不变色,不能实现“探究CO2与水发生反应”的目的。知识拓展控制变量法基本思路是:假设某个探究的实验对象可能受到A、B、C、D、E等因素的影响,为了判断其中A因素是否会对实验对象造成影响,可以控制除A以外的B、C、D、E等因素,使之保持恒定,然后仅改变因素A,观察实验对象的变化情况。2.(2018河北,35,7分)小明怀疑自家菜地因施用硫酸铵出现了较为严重的土壤酸化问题,于是和化学兴趣小组的同学对此进行了探究。【查阅产品说明】小组同学根据图1所示产品说明书中的和硫酸铵的组成,推测硫酸铵受热可能会分解生成氨气,使肥效降低。图1【探究Ⅰ】土壤的酸碱性实验1:按图2所示溶解土样,玻璃棒搅拌的目的是;用pH试纸测得土样浸出液的pH约为4,说明土壤呈酸性。产品说明书名称:硫酸铵性状:白色颗粒N含量:20%~21%产品规格:50kg贮存条件:阴凉干燥 【探究Ⅱ】硫酸铵具有哪些性质实验2:25℃时,将30g硫酸铵加入50g水中,完全溶解,此时所得溶液对应图3中(选填序号)点的状态;测得其pH约为5。 实验3:为证明硫酸铵受热分解生成了氨气,小组同学进行了图4所示的实验。观察到的实验现象为:①硫酸铵固体减少;②用酚酞溶液浸湿的滤纸;③小气球胀大。 小明依据现象①和②,小红只依据现象③,都得出了“硫酸铵受热分解”的结论。小组同学认为小红的依据不合理,小气球胀大可能是装置中的空气受热膨胀所致。若要通过小气球的变化得出“硫酸铵受热分解”的结论,还需继续进行观察,若,才能得出这一结论。实验4:按图5所示进行实验,闻到刺激性气味,说明硫酸铵能与熟石灰发生反应。 【拓展应用】(1)为保证铵态氮肥的肥效,不能高温暴晒,不能。(2)硫酸铵中的氮元素被植物吸收后,剩余的硫酸使得土壤酸化,可用熟石灰进行改良,反应的化学方程式为。答案【查阅产品说明】贮存条件【探究Ⅰ】加速土样溶解【探究Ⅱ】C从左向右由无色变为红色冷却至室温后气球仍然处于膨胀状态【拓展应用】(1)与碱性物质混用(2)Ca(OH)2+H2SO4 CaSO4+2H2O解析【查阅产品说明】产品说明书中贮存条件是阴凉干燥,说明硫酸铵受热可能会分解。【探究Ⅰ】溶解过程中为加速土样溶解,可用玻璃棒搅拌。【探究Ⅱ】25℃时硫酸铵的溶解度大于70g,将30g硫酸铵加入50g水中完全溶解得到不饱和溶液,对应C点的状态。氨气溶于水所得溶液显碱性,能使酚酞变红。若小气球胀大是由空气受热膨胀引起的,则冷却到室温后气球应变瘪,若是因为生成氨气导致气球胀大,则冷却到室温后小气球仍处于膨胀状态。3.(2018广东,23,10分)请参与下列探究实验:【实验探究】步骤实验操作实验现象结论或解释(1)用玻棒分别蘸取95%的酒精、蒸馏水置于火焰上酒精,蒸馏水结论:酒精是可燃物,水不是可燃物(2)在铁片两端放大小相同的硬纸片、乒乓球碎片,在铁片中间加热乒乓球碎片先燃烧、硬纸片后燃烧结论:乒乓球碎片的比硬纸片的低(3)在下图中打开分液漏斗的旋塞 ①溶液中产生气泡;②蜡烛火焰a(填“先于”或“后于”)b熄灭现象②的原因是:CO2不助燃;(4)用大烧杯罩住高低两支点燃的蜡烛 ①烧杯底部变黑;②蜡烛火焰d比c先熄灭CO2不助燃,蜡烛不完全燃烧;d先熄灭的原因是:【拓展】堆积的面粉不容易点燃,即使少量点燃也只是小火燃烧;如果把面粉撒向空中遇火星可能会发生爆炸。“小火燃烧”和“发生爆炸”的原因分别是:。答案【实验探究】(1)燃烧起来没有燃烧(2)着火点(3)先于CO2密度比空气大、CO2不可燃(4)烧杯内产生的热使CO2气体上升(或热的CO2气体膨胀后密度变小)【拓展】堆积面粉与空气接触面小燃烧产生的热量也小;撒向空中的面粉与空气(氧气)接触面积大(或充分接触),同一时间(瞬间)燃烧产生的热量和气体多膨胀而爆炸解析(1)由于酒精是可燃物,水不是可燃物,所以能观察到的实验现象是酒精燃烧起来,蒸馏水不燃烧。(2)根据乒乓球碎片先燃烧、硬纸片后燃烧可知,乒乓球碎片的着火点比硬纸片的低。(3)打开分液漏斗的旋塞,分液漏斗中的盐酸注入烧杯中,与烧杯中的碳酸钠溶液反应,生成二氧化碳,二氧化碳不可燃且密度比空气大,故能观察到蜡烛火焰a先于b熄灭。(4)蜡烛燃烧会生成二氧化碳,虽然二氧化碳的密度比空气大且不助燃、不可燃,但此处生成的二氧化碳因温度较高所以密度较小,因此二氧化碳会从上而下慢慢充满整个烧杯,所以高的蜡烛先熄灭,矮的蜡烛后熄灭。4.(2018四川成都,19,13分)某项目学习小组进行了如下探究。【查阅资料】电导率越大,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(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1。 图1(3)搅拌的目的是。(4)图1中,a-b段电导率变化的原因,b-c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)查资料知,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2装置气密性,方法是。再称取0.50g“牙膏处理过的蛋壳(用牙膏浆液浸泡、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3所示。用“未用牙膏处理的蛋壳”重复上述实验。 图2 图3(7)图3中x-y段压强增大的主要原因。(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。答案(除注明外每空1分,共13分)(1)CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑(2分)(2)鸡蛋上浮至液面,蛋壳表面气泡破裂,浮力减小下沉(3)加速溶解(4)CaCO3逐渐溶解,溶液中Ca2+和C 的浓度增大CaCO3溶解达到饱和,溶液中Ca2+和C 的浓度不变(5)2NaF+CaCO3 CaF2+Na2CO3(2分)(6)连接装置,打开开关,将注射器活塞往上拉(或下压),松手,观察是否回到原位置(2分)(7)盐酸快速压入锥形瓶,瓶内压强迅速增大(8)能与盐酸反应时,用牙膏处理过的蛋壳反应相对慢且产生的气体较少,说明蛋壳表面形成了保护层23O23O解析(1)鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙,碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式是CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑。(2)碳酸钙与稀盐酸反应生成的二氧化碳气体附着在鸡蛋表面,使鸡蛋所受浮力增大而上浮,到达液面后气泡破裂导致浮力变小,鸡蛋又下沉。(3)搅拌可以加快溶解。(4)a-b段随着碳酸钙的溶解,溶液中钙离子和碳酸根离子的浓度增大,溶液的电导率增大,b-c段碳酸钙溶解达到饱和状态,溶液中钙离子和碳酸根离子浓度基本不变,溶液的电导率基本不变。(5)根据题意可知碳酸钙与氟化钠发生复分解反应,化学方程式为2NaF+CaCO3 CaF2+Na2CO3。(6)检查发生装置气密性的方法有多种,可以先打开开关,将注射器的活塞向上拉,松手后如果活塞恢复到原位置,则气密性良好。(7)图3中x-y段压强增大的主要原因是稀盐酸的快速注入压缩空气从而使锥形瓶内压强变大。(8)用牙膏处理过的鸡蛋壳反应速率及产生气体的量均小于未用牙膏处理过的鸡蛋壳,说明用牙膏处理过的鸡蛋壳表面形成了保护层,从而说明含氟牙膏能预防龋齿。易错警示本题(7)回答x-y压强变化的原因易错答成碳酸钙与稀盐酸反应生成气体所致。5.(2018湖南衡阳,33,9分)某化学兴趣小组的同学学习“灭火器原理”后,设计了如下图所示实验,并对反应后瓶中残留废液进行探究。 【提出问题】废液中所含溶质是什么?【猜想与假设】猜想1:废液中的溶质是NaCl、Na2CO3和HCl猜想2:废液中的溶质只有NaCl猜想3:废液中的溶质是NaCl、HCl猜想4:废液中的溶质是。【讨论与交流】小明认为猜想1无需验证就知道是错误的,他的理由是(请用化学方程式说明)。【实验与结论】(1)小亮同学为验证猜想3,取少量废液装入试管中,然后滴入酚酞溶液,发现溶液不变色,于是小亮认为猜想3正确。你认为他的结论(填“正确”或“错误”),理由是。请你另设计实验方案验证猜想3:实验步骤实验现象实验结论猜想3正确(2)验证猜想4,可选择的试剂有。A.酚酞溶液B.氢氧化钾溶液C.稀硫酸D.氯化钡溶液【拓展与应用】若废液中的溶质是NaCl和HCl,根据盐酸的性质,无需另加试剂,只要对废液进行操作,即可从废液中得到NaCl固体。答案【猜想与假设】Na2CO3、NaCl【讨论与交流】Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2↑【实验与结论】(1)错误中性溶液遇到酚酞溶液也不变色,还可能是猜想2正确取少量废液装入试管中,然后滴入Na2CO3溶液有气泡产生(2)ACD【拓展与应用】蒸发解析【猜想与假设】根据反应情况推测废液中的溶质,可知废液中的溶质还可能是Na2CO3和NaCl。【讨论与交流】碳酸钠和稀盐酸不能共存,两者会发生复分解反应产生气体。【实验与结论】(1)由无色酚酞在中性溶液中也不变色,可知小亮的结论错误。猜想3中盐酸过量,要验证猜想3只需要验证H+存在即可。(2)要验证猜想4只需要验证Na2CO3(或C )存在即可。碳酸钠溶液显碱性,能使酚酞变红,故A正确;氢氧化钾不和碳酸钠反应,故B错误;碳酸钠能与硫酸反应生成气体,故C正确;碳酸钠能与氯化钡反应产生白色沉淀,故D正确。【拓展与应用】盐酸是易挥发性物质,故可用蒸发的方法从废液中得到NaCl固体。23O6.(2018湖北黄冈,31,5分)对比实验是化学研究中经常采用的方法。化学兴趣小组的同学在研究CO2通入NaOH溶液是否发生了反应,设计了下列两组实验。请和化学兴趣小组的同学一起探究并回答问题:【设计与实验】实验序号实验步骤一实验步骤二实验Ⅰ  实验Ⅱ  【探究与结论】(1)实验Ⅰ中步骤一看不到明显现象,步骤二产生的现象是。(2)实验Ⅱ中步骤二看到有白色沉淀析出,则发生反应的化学方程式是。(3)在实验Ⅱ的步骤一中CO2和NaOH溶液一定发生了化学反应,但却看不到明显的现象,原因是。【拓展延伸】现有下列信息:资料卡片一资料卡片二20℃NaOH、Na2CO3在水中的溶解度物质溶解度(S)/gNaOH109Na2CO321.820℃NaOH、Na2CO3在乙醇中的溶解度物质溶解度(S)/gNaOH17.3Na2CO30.01请你和化学兴趣小组的同学一起利用以上资料信息再设计实验Ⅲ,证明CO2确实与NaOH发生了化学反应。实验Ⅲ的操作为:。看到的现象是。答案(每空1分,共5分)(1)有气泡冒出(2)CaCl2+Na2CO3 CaCO3↓+2NaCl(3)CO2与NaOH溶液反应生成易溶于水的Na2CO3【拓展延伸】将CO2分别通入乙醇和NaOH的乙醇饱和溶液中,观察现象(漏写“饱和”二字也可给满分)乙醇不变浑浊,NaOH的乙醇饱和溶液变浑浊(漏写“饱和”二字也可给满分)解析(1)CO2与NaOH溶液反应生成易溶于水的Na2CO3,盐酸和碳酸钠反应会生成二氧化碳、水和氯化钠,所