2016年化学中考压轴题之科学探究题

2016年化学中考压轴题之科学探究题1.金属活动性的探究1．不锈钢是在铁中加入铬镍，改变内部结构，从而起到防锈作用．小明为了探究铬（Cr）、镁、铜的活动性强弱关系，进行如下探究活动：【提出假设】对三种金属的活动性顺序提出三种可能的假设：a．Mg＞Cr＞Cub．Mg＞Cu＞Crc．【设计实验】同温下，取大小相同的打磨过的金属薄片，分别投入到等体积等浓度的足量稀盐酸中，观察现象，记录如表：金属CrMgCu与盐酸反应的现象气泡产生缓慢，金属逐渐溶解气泡产生剧烈，金属迅速溶解无气泡产生，金属无变化【得出结论】原假设中正确的是（填假设中a、b或c）．【实验讨论】（1）铬与盐酸反应的化学方程式是（Cr在生成物中显+2价），该反应的基本反应类型．（2）小明还想用硫酸铜溶液代替上述实验中的盐酸，在两试管中分别与镁片、铬片混合得出三种金属的活动性关系．小花认为不可行，理由是．【拓展迁移】若只有一支盛有少量稀盐酸的试管，只需合理安排金属片的插入顺序（能与盐酸反应的要一次将盐酸消耗完），也能证明铬、镁、铜这三种金属的活动性顺序，则三金属片的插入顺序为．故答案为：【提出猜想】Cr＞Mg＞Cu；【实验结论】b；【实验讨论】（1）Cr+2HCl═CrCl2+H2↑；置换反应；（2）无法判断铬和镁的活动性顺序；【拓展迁移】Cu、Cr、Mg．2.探究酸碱的主要性质1．（2015•湘潭）某实验小组为探究酸的化学性质，由甲、乙同学设计并完成了如图所示的实验．（1）甲同学实验中所发生的化学方程式为．【查阅资料】CaCl2、NaCl的溶液呈中性，Na2CO3溶液呈（填“酸”或“碱”）性．【实验探究一】确定甲、乙同学上述实验后所得溶液中的溶质．（2）取甲所得溶液少许，加入石蕊试液，溶液显红色，甲所得溶液中一定含有的溶质是（写化学式）．（3）取乙所得溶液少许，加入酚酞试液，溶液显红色，乙所得溶液中一定含有的溶质是（写化学式）．【实验探究二】（4）甲、乙同学把上述实验所得溶液倒入同一废液缸中，观察到废液缸中产生少量气泡，最终有白色沉淀生成，该白色沉淀是（写化学式）．【讨论交流】丙同学提出：若将上述废缸中物质取出，过滤，所得滤液中含有哪些物质呢？经过讨论大家一致认为：一定含有NaCl，可能含有CaCl2、盐酸和Na2CO3中的部分物质．【实验探究三】取少量滤液于试管中，滴加过量的稀硝酸，可观察到有大量气泡产生．【归纳总结】该滤液中含有的溶质是氯化钠和（写化学式）．【解答】解：（1）Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O；碱；（2）CaCl2和HCl；（3）NaCl和Na2CO3；（4）CaCO3；【归纳总结】Na2CO3．2．（2015•营口）某化学兴趣小组在探究稀盐酸的化学性质时，做了如图一所示的三个实验．（1）写出A试管中的反应现象．（2）写出B试管中反应的化学方程式．（3）实验结束后，小组同学将两支试管中的废液同时倒入一个洁净的烧杯中（如图二所示），观察到先有气泡产生，后有白色沉淀生成．同学们将烧杯内的物质进行过滤，对所得滤液的溶质成分进行探究．【提出猜想】甲同学猜想：NaCl；乙同学猜想：NaCl、CaCl2；丙同学猜想：NaCl、CaCl2、HCl；你的猜想：．【交流讨论】你认为同学的猜想一定不正确，理由是．【设计实验】请设计实验证明你的猜想正确．实验步骤实验现象实验结论取少量滤液于试管中，向其中滴加猜想成立故答案为：（1）铁片表面有气泡产生，溶液由无色逐渐变为浅绿色；（2）Ca（OH）2+2HCl═CaCl2+2H2O；（3）B、C；【提出猜想】NaCl、Na2CO3；【交流讨论】①丙，白色沉淀是CaCO3，能与盐酸反应，二者不能共存．【设计实验】：无色酚酞试液；无色酚酞试液变红3.药品是否变质的探究1．（2015•庆阳）一次用餐中，小丽同学对“固体酒精”产生好奇，于是她决定买回一袋，对其进行研究．【收集资料】通过阅读标签及查阅资料，她获得如下信息：（1）该固体酒精中含有酒精、氯化钙、氢氧化钠三种物质；（2）酒精的化学式为C2H5OH；（3）氯化钙、氯化钡的水溶液均呈中性．【提出问题】（1）酒精的化学式与NaOH相比，都有“OH”，那么酒精的水溶液是不是显碱性？（2）固体酒精中的氢氧化钠是否变质及变质的程度如何？【实验探究】实验一：她取少量酒精溶液于试管中，滴加硫酸铜溶液，未观察到蓝色沉淀，说明酒精溶液（填“显”或“不显”）碱性．实验二：（1）她先取少量固体酒精于烧杯中，加入足量水溶解后静置，发现烧杯底部有白色沉淀，再取沉淀于试管中加稀盐酸，观察到，说明氢氧化钠已变质．请写出氢氧化钠在空气中变质的化学方程式．（2）她取上述烧杯中上层清液于试管中，先滴加足量澄清石灰水，发现生成白色沉淀，再滴入几滴无色酚酞溶液，液体呈红色，她认为氢氧化钠部分变质．老师发现后，提示她由该实验得出的结论不可靠．你认为只要将上述实验中的澄清石灰水变为（填化学式）溶液，即可得到氢氧化钠部分变质的结论．【拓展应用】除去部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质，方法是（用化学方程式表示）．故答案为：实验一：不显；实验二：（1）有气泡冒出；CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O．（2）CaCl2等；【拓展应用】Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH等．4．（2014•黄冈）某同学发现，上个月实验用过的氢氧化钠溶液的试剂瓶忘了盖瓶盖，对该溶液是否变质，同学们一起进行了如下探究实验．【猜想与假设】猜想（1）：该溶液没有变质猜想（2）：该溶液全部变质猜想（3）：该溶液部分变质【方案讨论】为了验证猜想（2）或猜想（3），甲、乙、丙三个同学分别提出如下方案：甲：向溶液中滴加酚酞，若酚酞变红，则猜想（3）成立，否则猜想（2）成立，同学们认为此方案不行，原因是．乙：先向溶液中滴加足量的Ba（OH）2，再滴入酚酞，根据现象不同来判断猜想（2）或猜想（3）成立．同学们认为此方案也不行，原因是．丙：先向溶液中滴加足量的BaCl2，再滴入酚酞，根据现象不同来判断猜想（2）或猜想（3）成立，同学们通过分析认为此方案可行．【实验验证】实验步骤实验现象结论及解释①取少量待测溶液于试管中，向其中滴加足量有气泡产生猜想不成立②取少量待测溶液于试管中，向其中滴加足量的BaCl2溶液，静置，向上层清液中滴加酚酞有猜想成立【反思与交流】敞口放置的氢氧化钠溶液容易变质，所以要保存．故答案为：【方案讨论】甲：碳酸钠溶液也能使酚酞变红乙：因为加Ba（OH）2，引入OH-，不能检验是否有NaOH【实验验证】①：稀盐酸；（1）②：白色沉淀产生，上层清液不变红；（2）【反思与交流】密封5．（2014•黄石）征得老师同意，爱动脑筋的小亮在实验室对放置已久的Na2SO3的样品成分开展了探究：【查阅资料】2Na2SO3+O2═2Na2SO4BaSO3+2HCl=BaCl2+H2O+SO2↑【提出问题】Na2SO3是否变质了呢？是全部变质还是部分变质呢？【猜想】猜想1：样品未变质（即：样品中含有Na2SO3）猜想2：样品全部变质（即：样品中只含）．猜想3：样品部分变质（即样品含中Na2SO3和Na2SO4）【实验探究】实验操作实验现象结论①用少量粉末装入试管，加少量蒸馏水溶解，向溶液中滴加足量的盐酸，并不断震荡现象A猜想2不成立②取步骤①中少量的液体于试管中然后，操作Ⅱ有白色沉淀猜想1不成立回答下列问题：（1）猜想2中：样品中只含（填化学式）（2）现象A为：．（3）操作Ⅱ．（4）写出操作Ⅱ的化学方程式：．【反思】根据以上探究：实验室里亚硫酸钠必须密封保存．为了防止与空气中的二氧化碳反应变质．实验室必须密封保存的药品很多，试举一例：（填药品名称）．故答案为：（1）Na2SO4；（2）有刺激性气味的气体产生；（3）滴加足量的氯化钡溶液；（4）Na2SO4+BaCl2═BaSO4↓+2NaCl；【反思】氢氧化钠．6．（2014•衡阳）“侯氏制碱法”首先达到的是碳酸氢钠，然后将碳酸氢钠加热分解得到产品碳酸钠；2NaHCO3=====△Na2CO3+CO2↑+H2O．碳酸钠置露在空气中能与空气中的二氧化碳和水反应生成碳酸氢钠：Na2CO3+CO2+H2O═2NaHCO3．某中学化学研究性学习小组对一瓶开启后久置的碳酸钠是否变质及变质程度进行探究．【提出问题】假设Ⅰ：完全变质；Ⅱ没有变质；假设Ⅲ：．【实验探究】实验一：取少量样品于试管中，加水溶解后再加入少量CaCl2溶液，产生白色沉淀，说明假设不成立．反应的化学方程式为．实验二：取少量样品于试管中，用导管连接后固定在铁架台上，导管的另一端插入澄清石灰水中．加热样品，有气体产生，澄清的石灰水变浑浊，说明假设不成立．【实验结论】假设成立，样品的成分是．【交流反思】欲除去Na2CO3变质后的杂质，最合适的方法是．【提出问题】假设Ⅰ：部分变质；【实验探究】实验一：Ⅰ；Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl，实验二：Ⅱ；【实验结论】：Ⅲ；Na2CO3和NaHCO3；【交流反思】：加热分解样品至不再产生气泡．7．（2012•西宁）某兴趣小组的同学对实验室里久置于空气中变质的过氧化钠（Na2O2）固体的成分进行探究．【查阅资料】（1）（Na2O2）化学性质很活波，能与水、二氧化碳反应．相关反应：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2（2）Ba（NO3）2溶液、NaNO3溶液均为中性溶液【猜想】猜想Ⅰ：固体为Na2O2、NaOH、Na2CO3猜想Ⅱ：固体为NaOH、Na2CO3猜想Ⅲ：固体为NaOH猜想Ⅳ：固体为Na2CO3【实验推断】实验操作实验现象实验结论①取少量固体于试管中，加水振荡直至完全溶解．猜想I不成立．②取少量①的溶液于试管中，滴加过量的Ba（NO3）2溶液．证明有Na2CO3存在．反应的化学方程式为：③取少量②的溶液于试管中，滴加无色酚酞试液．证明有NaOH存在．综合以上实验现象，说明猜想II是成立的．【拓展迁移】小组同学认识到过氧化钠（Na2O2）应该保存．本题答案为：无气体放出；有白色沉淀产生；Ba（NO3）2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaNO3；酚酞试液变红；密闭．4.缺失标签的药品成分的探究1．（2015•资阳）实验室有一瓶标签受到腐蚀（如图所示）的无色溶液，老师叫各小组开展探究．【提出问题】这瓶无色溶液究竟是什么物质的溶液？【猜想与假设】经了解得知，这瓶无色溶液原是放在存放盐溶液的柜子里．由此猜测：可能是碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠、硫酸钠、硝酸钠中某一种的溶液．【理论分析】为了确定该溶液，他们首先进行了分析：（1）甲同学根据标签上的组成元素认为一定不可能是溶液．（2）乙同学提出，碳酸氢钠、硝酸钠的溶液也不可能，他的依据是．【设计实验】为了确定该溶液究竟是剩余两种盐的哪一种溶液，他们设计了如下实验．实验操作实验现象①取少量该无色溶液于试管中，慢慢滴加BaCl2溶液．②静置后，倾去上层清液，向沉淀中滴加稀盐酸．产生白色沉淀．产生大量气泡，沉淀消失．【实验结论】（3）该瓶无色溶液的溶质是．生成白色沉淀的化学方程式是．【实验反思】（4）丙同学认为原设计的实验还可简化，同样达到鉴别的目的．丙同学设计的实验如下（将实验操作及实验现象填入相应的空格中）：实验操作实验现象2．（2015•通辽）在学习酸、碱、盐的性质时，某组同学将碳酸钠溶液和一瓶标签破损的溶液M（如图）进行反应，有白色沉淀产生，过滤后得到澄清滤液．同学们对该实验进行了一系列的探究．探究一：M溶液中的溶质是什么？（1）【提出猜想】该组同学认为M溶液的溶质有两种可能：①是，②是CaCl2．【收集资料】CaCl2水溶液呈中性．（2）【设计实验】同学们设计了如下方案并进行实验：实验操作实验现象实验结论取少量M溶液于试管中，向其中滴入溶液变红猜想①正确探究二：过滤后澄清滤液中会有哪些溶质？【提出猜想】猜想一：NaOH和Na2CO3；猜想二：；猜想三：NaOH．（3）【实验验证】同学们针对“猜想一”进行如下实验：实验操作实验现象实验结论取样于试管中，滴入几滴稀盐酸没有气