2021中考二轮复习化学实验探究题：性质因素综合探究（无答案）

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2021中考化学实验探究题：性质因素综合探究（冲刺型）（考频：★★★★★）1. 溶液在生产、生活中起着十分重要的作用。某学习小组的同学对溶液的性质进行探究。 （1） （引发思考）生理盐水是医疗上常用的一种溶液，100mL生理盐水（其密度可近似看做1g/cm3）中含有0.9g医用氯化钠，该溶液中溶质的质量分数为________。一瓶合格的生理盐水密封放置一段时间后，不会出现浑浊现象，原因是________。 （2） （提出问题）溶液的某些性质是否可以通过定量实验进行验证？ （查阅资料）电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱；一定条件下，电导率的大小能反映离子浓度的大小。  （实验探究1）氯化钠溶于水形成溶液的过程中氯离子浓度、电导率的测定。  第一步：读取室温为26℃，取100mL蒸馏水，加入烧杯中，放入磁力搅拌器磁珠；  第二步：校准传感器，组装仪器，设定搅拌档位；  第三步：用氯离子传感器和电导率传感器同时采集数据，迅速将一定质量的氯化钠加入烧杯中。实验数据如图所示。    分析图1实验数据：  a-b段曲线呈这种形态的原因是________。请说明实验过程中液体的电导率变化的原因________。  （交流反思1）如何通过实验验证氯化钠溶液是均一的？请简要说明。________。  （3） （实验探究2）用氯离子传感器和电导率传感器同时采集数据，向一定体积、一定浓度的氯化钠溶液中慢慢加入等体积、一定浓度的硝酸银溶液恰好完全反应。部分实验数据如图所示。   （交流反思2）推测c点时溶液的电导率是否为零，并说明理由。________  2. 下面是对铁的锈蚀条件的探究。课本实验中，铁生锈所需要时间较长，某实验小组设计了如图所示的改进实验。   （1） 检查装置的气密性：连接好装置，关闭分液漏斗的活塞，将C导管接入到装有水的烧杯中，微热甲装置，说明气密性良好的现象是________。 （2） 反应开始后，甲装置中的反应现象：________，MnO2的作用：________。 （3） 4分钟后观察：A处铁丝依然光亮，B处铁丝表面灰暗，D处铁丝依然光亮，A、B处实验现象对比，可得出铁生锈与________有关；B、D处实验现象对比说明：决定铁生锈快慢的一个重要因素是________。  3. 二氧化锰可作过氧化氢分解的催化剂，兴趣小组想探究过氧化氢分解有没有其他催化剂。影响过氧化氢分解的因素，除催化剂外，还有什么？ （1） I、（提出问题）氧化铁能否作过氧化氢分解的催化剂？如果能，其催化效果如何？ （实验探究）  实验步骤实验现象①分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入A、B两支试管中，向A试管中加入1g氧化铁粉末，并分别在A、B两支试管中插入带火星木条，观察现象。A试管中产生气泡，带火星木条复燃，B试管中无明显现象②待A试管中没有现象发生时，重新加入溶液，并把带火星的木条伸入试管，如此反复3次试管中均产生气泡，带火星木条均复燃③将步骤②中的剩余物小心分离，并将所得固体进行洗涤、干燥、称量，所得固体质量为a g。 ④分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入C、D两支试管中，向C试管中加入1g氧化铁粉末，向D试管中加入1g二氧化锰粉末，观察现象。 （实验结论）  步骤②证明氧化铁的________在反应前后没有发生变化，步骤③中如果a=________，证明氧化铁的________在反应前后没有发生变化，可以作为过氧化氢分解的催化剂。  （2） 写出氧化铁催化过氧化氢分解的化学方程式________。 （实验评价）设计实验步骤④的目的是________。 （3） II、探究过氧化氢溶液浓度对过氧化氢分解速率的影响。 （交流讨论）  可以通过测定相同条件下不同浓度过氧化氢溶液________来探究。  A 产生相同体积氧气的时间  B 产生氧气的总质量  C 产生氧气的总体积  D 单位时间内产生氧气的体积  （4） （实验探究）按图1装置进行实验：水浴温度控制在21℃，二氧化锰的质量均为0.5g，过氧化氢溶液均为5mL，三颈瓶容积为250mL，恒压漏斗（漏斗的支管与三颈瓶相连）的作用是使过氧化氢溶液自行下滴。数字传感器数据绘制图象如图2、3。  （实验结论）  图2说明过氧化氢溶液浓度与反应速率关系是________。  （5） 图3说明从温度看，过氧化氢溶液浓度越高，反应越________（填“剧烈”或“平稳”）。  4. 某化学兴趣小组进行了“寻找新的催化剂”的如下研究性实验。 （提出问题）  二氧化锰常用作氯酸钾和过氧化氢分解的催化剂，其它物质是否也可以用作该反应的催化剂呢？  （1） （查阅资料） 研究表明，许多物质对氯酸钾的分解有催化作用，分别用它们作催化剂，氯酸钾开始发生反应和反应剧烈时的温度如表所示： 氧化铁氧化铝氧化铜氧化镁开始反应420℃515℃305℃490℃剧烈反应490℃540℃350℃545℃通过分析资料中的数据，实验室用氯酸钾制取氧气，如果不用二氧化锰作催化剂，最好选用的物质是________。写出该反应的符号表达式：________。  （2） （实验探究） ①将3g氯酸钾放在试管中加热。  ②将3g氯酸钾与1g二氧化锰混合均匀后加热。  ③将xg氯酸钾与1g氧化铜混合均匀后加热。  ④将实验③反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、________、称量，结果为1g。  ⑤将实验④后得到1g固体和xg氯酸钾混合均匀后加热，现象与实验③相同。  （3） （分析实验） a实验③中x的值应为________。  b通过实验④可以得出的结论是________。  c通过实验⑤可以得出的结论是________。  d实验②③对比的目的是________。  （实验结论）氧化铜确实也能做氯酸钾分解的催化剂。  5. 利用图甲装置探究MnO2的用量对“H2O2分解反应的影响”，实验中H2O2的溶质质量分数为3%，装置中产生氧气的量可以用压强传感器测出（在等温条件下，产生氧气体积与装置内压强成正比。反应放热忽略不计）   （1） 写出装置甲中发生反应的方程式：________，MnO2在此反应前后质量和________不发生改变，请设计实验证明你所填的催化剂特点________。 （2） 图乙是“0.1克MnO2与不同体积的3%H2O2溶液混合”的实验结果，从图中可以看出________。 （3） 当用“3%H2O2溶液8毫升与不同质量的MnO2混合”时，得到如图丙所示的曲线。曲线的斜率显示，当MnO2的用量增加到0.08克时，分解速度达到实验要求。在此实验条件下，若MnO2的质量有4克（一药匙），就能使如图________ （填字母）烧杯中所装的3%H2O2溶液，其分解速度最接近实验要求。  6. 某兴趣小组对KClO3分解反应的催化剂进行研究 编号KClO3质量/g催化剂催化剂质量/g收集50mLO2所需时间/s实验15--171实验25MnO20.549实验35Fe2O30.558实验45KCl0.5154在相同的加热条件下，用如图装置完成表中实验：    （1） 设置实验1的目的是________。 （2） 表中所列3种催化剂的催化效果最佳的是________。 （3） 写出KClO3分解的文字表达式：________。 （4） 由实验1和实验4可知，KCl________（选填“有”或“无”）催化作用。维持加热条件不变，用实验1再继续收集50mLO2 ， 所需时间明显少于171s，解释原因：________。 （5） 要比较KClO3分解反应中不同催化剂的催化效果，除了测量收集50mLO2所需时间外，还可以测量________。 （6） 某同学探究“氧化铁末是否也可以作过氧化氢分解反应的催化剂？”实验步骤和现象如下： ①他分别向两支试管中加入等质量等溶质质量分数的过氧化氢溶液，向其中一支试管加入一药匙氧化铁粉末，然后将两支试管中的气体导出通入水中比较产生气泡的快慢，发现加入氧化铁粉末的试管中反应较快。  ②将反应较快的试管内固体过滤出来，洗涤、烘干、称量。  ③用称量后的固体重复步骤①的实验，现象与步骤①的完全相同。  步骤③的实验目的________。该学生认为通过上述实验已证明氧化铁可以作过氧化氢分解反应的催化剂，但老师认为该同学的实验还缺少一个关键步骤，请指出来________。补充上述所缺的实验步骤后可得出结论：氧化铁在过氧化氢分解反应中起________作用。