2024福建中考化学二轮中考题型研究 题型四 实验探究题（课件）

这是一份2024福建中考化学二轮中考题型研究 题型四 实验探究题（课件），共60页。PPT课件主要包含了数据分析5年3考，煅烧温度，活性度，煅烧时间，煅烧不同的时间，其他条件一定时，被压缩压强增大，碳酸氢钠片，铝碳酸镁片中和酸的能，石灰石等内容，欢迎下载使用。
1. [表格数据分析](2021苏州节选)石灰石煅烧温度的探究 【查阅资料】生石灰质量的优劣常采用“活性度”来衡量。“活性度”的测定方法：取一定质量的生石灰，加入一定量的水，用指定浓度的盐酸中和，记录所消耗盐酸的体积数(单位为mL)。消耗盐酸的体积数越大，“活性度”越高。某研究小组在电炉内煅烧石灰石样品，并测定煅烧产物(CaO)的活性度，数据见表。
不同条件下煅烧产物的活性度(mL)
石灰石煅烧的最佳温度范围为1100～1200 ℃的证据是_____________________________________________________________。
在1100～1200 ℃范围内生成的生石灰活性度均较高
2. [控制变量法数据分析]小明同学在做“金属的化学性质”实验时，发现几支试管中冒出气泡有快有慢，于是他与小芳同学一起进行如下探究。【设计并实验】小明和小芳进行如下实验。
【收集证据】(1)要比较金属的形状对反应快慢的影响，应选择的实验编号是_____。【得出结论】(2)通过对比实验②③，可得出的结论是______________________________________________________________________________。
镁与酸的反应速率比铁快(或其他条件一定时，铁与酸的反应速率比镁慢)
3. [数字化曲线分析]常温常压下，1体积水最多能溶解0.7体积二氧化碳，如图1所示，用烧瓶收集一瓶二氧化碳气体，连接压强传感器和一只装有20 mL蒸馏水的注射器，迅速将注射器里的蒸馏水全部压入烧瓶中，测得压强变化曲线如图2所示。
(1)BC段压强上升的原因是_________________________________________。
蒸馏水进入烧瓶，瓶内气体
(2)CD段发生反应的化学方程式为____________________。(3)D点压强大于B点，说明反应后容器内压强略大于反应前容器内的压强，对比你的解释是______________________________。
溶解的二氧化碳的体积小于20 mL
CO2＋H2O === H2CO3
4. [数字化曲线分析]胃酸过多须服用抗酸药物(能与盐酸反应)，常用的抗酸药物有碳酸氢钠片、铝碳酸镁片，兴趣小组的同学利用数字化实验分别测定碳酸氢钠片、铝碳酸镁片与“胃酸”反应时，产生CO2的速率快慢和pH的变化，得到二氧化碳浓度－时间曲线(如图1)、pH－时间曲线(如图2)。
请据图分析：(1)两种药品中，服用__________更易造成胃胀气。(2)请比较两种药品中和酸的能力，并说明理由_____________________________________________________________________________。
力更强，理由是相同时间内，加入铝碳酸镁片后pH增大程度大
5. [定量分析]某工厂排放的废水中的含有NaNO3和HCl, 化学兴趣小组的同学们为探究该工厂废水中HCl的质量分数，设计了如图实验方案：
(1)实验中测得装置B、C、D分别增重m1、m2、m3，则废水中HCl的质量分数为_____________________(用含m的式子表示)。(2)该工厂废水呈酸性，需处理达标后再排放，故应该向排放的废水中加入的物质是_______。
实验方案的评价[2022.17(3)(4)；2023.15(2)②]
6. 明明用配制的氢氧化钠溶液做中和反应实验，发现有气泡产生。于是判断氢氧化钠变质了。为探究氢氧化钠是否完全变质，明明设计了两个实验方案：【实验设计】方案 1：取少量上述氢氧化钠溶液样品，滴加几滴酚酞溶液，溶液变成红色。方案 2：取少量上述氢氧化钠溶液样品，加入饱和石灰水，静置，取上层清液，滴加几滴酚酞溶液。发现溶液变成红色。
于是明明认为样品中还会有氢氧化钠，没有完全变质。【方案评价与反思】康康认为明明的两个实验方案都不能达到目的，他的理由是___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
方案1中氢氧化钠、碳酸钠溶液均显碱性，均能使无色酚酞溶
液变红，不可据此确定变质程度；方案2中所加饱和石灰水显碱性，且
石灰水与碳酸钠反应生成的氢氧化钠也显碱性，均能使无色酚酞溶液变
红，不可据此确定变质程度
【作出猜想】猜想一：Na2SO3猜想二：Na2SO4猜想三：Na2SO3、Na2SO4【实验探究】甲、乙两组分别进行实验探究：
有白色沉淀产生，加入稀盐酸
后沉淀部分溶解，产生气泡
【反思交流】实验后同学们对甲、乙两组不同的结论进行讨论，认为甲组方案不合理，请你补充说明理由__________________________________________________________________________。
根据甲组实验现象只能判断出样品
中含有Na2SO3，但据此无法判断是否含有Na2SO4
8. 学习了酸和碱的性质后，某研究性学习小组对稀盐酸与氢氧化钠的中和反应进行了探究。【提出问题】氢氧化钠溶液与稀盐酸反应时无明显现象，如何证明它们之间发生了化学反应？【查阅资料】对于现象不明显的化学反应，实验设计中常通过放大、转化等方式使化学反应现象表现出来。
【实验探究】小组同学分别用不同的方法进行探究：(1)小艳同学取少量反应后的溶液于烧杯中，加入硝酸银溶液，观察到有沉淀产生，说明二者发生了反应。(2)小鹏在氢氧化钠溶液中滴入几滴酚酞溶液，再加入稀盐酸，当观察到__________________，证明二者发生了反应。(3)小平在向氢氧化钠溶液滴加稀盐酸的过程中，用pH传感器探究反应过程中溶液pH的变化。当溶液pH≤7时即可确定二者发生了化学反应。
【评价反思】(1)小组同学一致认为小艳的实验不能证明氢氧化钠溶液与稀盐酸发生了化学反应，理由是_________________________________________________。(2)小平的实验中强调“溶液pH≤7”而不是“溶液pH减小”作为判断二者发生化学反应的理由是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
稀盐酸和氯化钠都能与硝酸银反应生成
溶液pH减小，可能由于加入稀盐酸后氢氧化钠溶
液浓度变小，碱性减弱；溶液pH＜7，说明溶液显酸性，溶液pH＝7，
说明溶液显中性，都可证明反应发生，氢氧化钠消失
取少量剩余固体研磨成粉末
加水后固体部分溶解，加稀
放入试管中，加足量水溶解
盐酸后固体完全溶解且有气
9. 某化学兴趣小组将石灰石高温煅烧一段时间后，发现有固体剩余，于是进行如下实验探究该固体的成分。【猜想与假设】猜想一：氧化钙；猜想二：碳酸钙、氧化钙。【实验探究】设计实验完成下表内容。
实验方案的设计(5年3考)
10. 小明看到学校围栏油漆脱落的地方有明显锈迹后，组织化学兴趣小组对铁生锈的条件展开探究。小组同学利用实验室常见仪器组装如图1所示装置，向试管中加满煮沸后冷却的蒸馏水，然后关闭止水夹，一段时间后观察到装置中的铁钉没有锈迹。如图2所示，向试管中通入氧气直至铁钉部分露出水面，一段时间后，观察到装置中的铁钉生锈严重。
小组同学认为根据以上两个实验的现象还不足以得出铁锈蚀的条件，还需要补做一个实验，请简述该实验设计和相关现象_______________________________________________________________。
管中，通入氧气，一段时间后，观察到铁钉不生锈
11. 已知在氢氧化钠溶液中存在水分子、钠离子、氢氧根离子，某同学想知道氢氧化钠溶液中的哪种粒子能使酚酞试液变红。请你和他一起完成这次探究活动。
(1)你提出的假设是_________________________________________。(2)实验①没有变红，通过此现象可以证明_________________________。
氢氧化钠溶液中的氢氧根离子使酚酞试液变红
水分子不能使酚酞试液变红
(3)要证明另外两种粒子能否使酚酞试液变红，还需要进行实验_______________________________________________________________________________________________。
试管③和④，分别加入1～2滴酚酞试液，向③中加入5 mL氯化钠溶液，
④中加入5 mL氢氧化钙溶液
有关教材实验的探究(5年4考)
考向1　教材实验拓展探究(5年3考)1. (2021宁德5月质检)一种装置可以进行多种实验。
(1)图中，仪器①的名称是_______。若该装置气密性良好，活塞向外拉，松手可观察到的现象是_____________。
(2)若图中A是氧化钙，B是水，将水推入试管中，U形管右侧液面上升的原因是__________________________________。
氧化钙与水反应放热，试管内气压增大
(3)若图中A是催化剂，B是过氧化氢溶液，设计如表所示的实验，比较二氧化锰和红砖粉末在相同时间内对过氧化氢分解的催化效果。
①写出实验2反应的化学方程式_______________________。②通过以上对比实验，得出影响过氧化氢分解速率快慢的因素有______________________________。
H2O2溶液的浓度与催化剂的种类
(4)若改变图中A、B药品，该装置还可用于实验室制取二氧化碳，写出该反应的化学方程式___________________________________，收集二氧化碳的方法是_____________。
CaCO3＋2HCl === CaCl2＋H2O＋CO2↑
2. 某课外小组对铁的锈蚀条件进行了如下探究。【探究1】铁锈蚀的条件
【提出问题】为什么①中“油封”一段时间后铁丝表面出现了红色物质？ 【探究2】“油封”对水中溶解氧的影响实验1：将蒸馏水煮沸后迅速冷却至室温(12 ℃)，取等体积水样于2个烧杯中，其中一个烧杯加5 mL花生油进行“油封”，用溶解氧传感器测定两个水样中溶解氧含量。实验2：操作与实验1相同，室温变为19 ℃，花生油改用煤油。已知：未煮沸的蒸馏水中溶解氧含量，12 ℃时为10.68 mg/L，19 ℃时为9.10 mg/L。
【解释与结论】(1)探究1中，对比_____(填序号)，可得出铁锈蚀需要与水接触。(2)对比花生油、煤油，进行“油封”时，效果较好的是______。
(3)0小时时，实验2的溶解氧含量低于实验1，其原因可能是_______________________________。(4)由实验得出的结论是____(填序号)。A. “油封”的方式能隔绝氧气在水中的溶解B. 通过加热煮沸并冷却，可以明显降低水中含氧量C. “油封”和“未油封”水样中的溶解氧均随时间增加而呈增大趋势
【反思与评价】(5)生活中常用在金属表面涂油的方式“防生锈”，其主要原因是_________________________。(6)探究1实验①中，放置两周后铁丝依然出现锈蚀的原因是______________________________________。
增加，水中的溶解氧含量增加
3. 某校化学学习小组对二氧化碳制取和性质进行了如下探究：【实验一】探究不同形状的石灰石对反应速率的影响小组按图1所示实验装置进行了探究实验。回答下列问题。
(1)实验应取用浓度相同的稀盐酸，_____不同的石灰石。(2)石灰石与盐酸反应的化学方程式是_______________________________。
(3)在装药品前应检查该装置的气密性，具体方法是___________________________________________________________________ 。(4)生成二氧化碳的体积与反应时间的关系如图2所示。实验甲选用的是_____状的石灰石。
拉注射器活塞，松手后活塞回到原处，说明装置不漏气
【实验二】探究不同浓度的盐酸对反应速率的影响其他条件相同时，小组还用不同浓度的盐酸与相同的石灰石进行如下探究实验(实验Ⅰ所用盐酸浓度为10%，实验Ⅱ所用盐酸浓度为5%，两组实验均取20 mL盐酸和1g石灰石)。
(5)实验二的结论是___________________________________________。(6)如果反应时间充足，且所用盐酸是足量的，那么理论上实验Ⅰ、实验Ⅱ反应所得到的二氧化碳的体积___(填“是”或“不是”)相同的。(7)实验Ⅰ和实验Ⅱ的反应速率都逐渐变慢，原因是_________________________________。(8)实验Ⅰ中，若该条件下CO2的密度为2.2 g/L，根据生成CO2的体积，该石灰石样品中钙元素的质量分数为______。
其他条件相同时，盐酸浓度越大，反应速率越快
4. (2021南平5月质检)为了探究NaOH与CO2是否发生了化学反应，某化学兴趣小组进行以下实验(实验装置中夹持仪器已略去)【实验1】 按图1所示装置进行实验。
将注射器中的NaOH溶液注入三颈烧瓶，振荡，观察到气球胀大，说明二者发生了化学反应。上述结论的证据不充足，理由是：__________________________________________________________________。
CO2能溶于且与水反应(或没有排除氢氧化钠溶液中水的干扰)
【实验2】按图2所示装置进行实验。用足量NaOH固体与干燥的CO2气体反应，实验步骤如下。Ⅰ：用三颈烧瓶收集一瓶干燥的CO2气体。Ⅱ：将NaOH粉末倒入瓶中，夹紧弹簧夹K，振荡。
(1)要得到干燥的CO2，可选用的干燥剂是_______(选填“浓硫酸”或“生石灰”) 。(2) 将NaOH固体磨成粉末的目的是___________________________________________________。(3) 实验观察到气球1胀大，内壁出现雾状物，部分固体粉末形成糊状，说明二者反应，反应的化学方程式是______________________________。Ⅲ：不打开橡皮塞和弹簧夹，通过化学反应的方法，使气球1恢复原状，操作方法是_________________________________________。
增大氢氧化钠与二氧化碳的接触面
用注射器通过瓶塞向三颈烧瓶中加入适量盐酸
CO2＋2NaOH === Na2CO3＋H2O
考向2　实验异常现象的探究(2021.17)
Ⅰ. 设计如图1实验装置，开展氢气还原氧化铜实验并检验固体产物。(1)制取氢气的化学方程式为__________________________。(2)氧化钙的作用是______________________。(3)取反应后的红色固体于烧杯中，加入氨水并搅拌，观察到__________________，证明固体产物有Cu2O。
Zn＋H2SO4 === ZnSO4＋H2↑
干燥氢气(或吸收水蒸气)
Ⅱ. 探究反应生成Cu2O的变化情况。称取若干份质量均为0.6000 g的CuO，在相同条件下分别用氢气还原不同时间(t)，检测所得固体中Cu2O的质量(m)，结果如图2。
(4)由图可知，在氢气还原氧化铜反应过程中，Cu2O质量的变化趋势是_____________。(5)为确保氢气还原氧化铜所得固体产物不含Cu2O，应采取的措施是_______________________________。
确保加热条件下通氢气时间足够长
(6)结合探究Ⅱ结果计算分析，假设1中“在同一条件下两个反应能同时进行”合理的依据是_____________________________________________________。(7)若要确认“假设2”是否合理，在探究Ⅱ的基础上，还需进行的实验是_____________________________________________________________________________________。
隔绝空气加热Cu和CuO的混合物，将所得固体放入烧杯，再加氨水并
若分步进行，Cu2O的最大质量应为0.5400 g，不
搅拌，观察溶液是否变蓝
Ⅳ.测定水的组成某研究性学习小组的同学设计实验利用氢气还原氧化铜实验测定水的组成，实验装置如图3所示：
(8)洗气瓶B中浓硫酸的作用为_________。
(9)当玻璃管中固体由黑色完全转变为红色时，实验测得：①装置C的玻璃管和其中固体的总质量在反应后减少了1.6 g；②装置D的干燥管和其中物质的总质量在反应后增加了1.82 g，用此数据算得水中H、O元素的质量比_______(假设生成的水完全被D中碱石灰吸收，装置内空气中的水蒸气、CO2忽略不计)，而由水的化学式算得H、O元素的质量比为_____。
③针对上述结果与理论值有偏差，乙同学认为：该装置存在缺陷，此观点得到了大家的认同，你对此改进的方法是_____________________________。小组同学用改进后的装置重新实验得到了正确结果。(10)若装置C反应后得到的红色固体中含有Cu2O，对水组成的测定结果_______(填“影响”或“无影响”)。
在D装置后面再连接一个干
6. (2021宁夏)化学兴趣小组的同学们在进行“碱与酸碱指示剂反应”的实验时，将酚酞溶液滴入NaOH溶液中，溶液变成了红色，但过一会儿红色却消失了。于是，兴趣小组的同学们对这一异常现象进行了探究。【提出问题】滴有酚酞的NaOH溶液由红色褪为无色的原因是什么？【猜想与假设】甲同学：酚酞与O2发生了反应；乙同学：NaOH溶液与空气中的CO2发生了反应；丙同学：与NaOH溶液浓度大小有关；你的猜想：_________________________________________________(写一条)。
与NaOH溶液的温度有关(或仪器不干净，含有酸性物质)
【设计与实验】甲、乙、丙三位同学为了验证各自的猜想，设计并进行了如下实验，请你与他们一起探究。(1)甲同学设计并完成如下实验：
(2)乙同学设计如图1所示的装置进行实验，一段时间后，试管中溶液的红色褪去，他认为自己的猜想正确，试管中反应的化学方程式为_______________________________。丁同学认为乙同学的猜想不正确，理由是________________________________________，丁同学为了进一步探究试管中的溶液红色褪去的原因，用pH试纸测量试管中的溶液，结果pH