专练08 科学探究20题-2020年化学中考考前必杀200题（尖子生专用）（解析版）

1、2020年化学高考前必须杀出200道题20个科学探究问题1.众所周知，用木炭还原氧化铜实验中的主要反应是二氧化碳。化学兴趣小组对实验产物进行了如下探索(假设反应物已经完全反应):询问1:测试产品的组成(提问)实验产品为深红色固体，难以观察。什么是深红色固体？(参考数据)氧化亚铜(Cu2O)是红色固体；Cu2O h2so4cuso4 Cu2O .(猜测和假设)暗红色固体除了铜之外可能还含有氧化亚铜。(设计实验)取少量暗红色固体，加入稀硫酸。如果现象：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _，则表示暗红色固体中含有Cu2O。问题2:产品中氧化亚铜含量的测定原理：Cu2O H22Cu

2、H2O，称取一定质量的固体样品，用如图所示的装置进行实验(省略了固定装置，钠钙是氧化钙和氢氧化钠的混合物)，通过测量反应前后装置D的质量达到实验目的。(1)在装置a中使用稀硫酸代替稀盐酸，因为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _；(2)如果不增加设备E，实验结果偏高，原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _；(3)点酒精灯前涉及的一些操作如

3、下，正确的顺序是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。打开K2，关闭K1检查装置的气密性连接仪器关闭K2，打开K1，通入氢气一段时间(4)实验目的也可以通过测量反应前后装置的质量来实现(填写“甲”、“乙”或“丙”)。回答(问题1)固体部分溶解，溶液变蓝(问题2)盐酸易挥发，挥发的氯化氢会被碱石灰吸收，影响测定结果。D中的碱石灰能吸收空气中的水和二氧化碳 C【分析】询问1:设计实验取少量暗红色固体，加入稀硫酸。如果观察到固体部分溶解，溶液变成蓝色，表明暗红色固体含有Cu2O。问题2: (1)装置A用稀硫酸代替稀盐酸，因为盐酸具有挥发性，挥发的氯化氢会被碱石灰吸收，影响测定结果。

4、(2)如果不增加设备E，实验结果将偏高。原因是D中的碱石灰能够吸收空气中的水和二氧化碳，使得测得的水质偏高，导致计算出的氧化亚铜质量偏高，导致实验结果偏高。(3)点燃酒精灯前涉及的一些操作如下。正确的顺序是：首先连接仪器，检查装置的气密性，然后关闭K2，打开K1，通入氢气一段时间，排出装置中的水蒸气和二氧化碳，然后打开K2，关闭K1，点燃酒精灯。(4)实验目的也可以通过在反应前后测量装置C的质量来实现。反应前后装置C的质量差是氧化亚铜中氧元素的质量。根据氧元素的质量，可以计算出氧化亚铜的质量，进而计算出产品中氧化亚铜的含量。2.化学组的学生在课外阅读中看到，“通常CO2可以用作灭火剂，但有些物

5、质(如钠)会着火，不能用CO2灭火。”他们决定探索CO2与钠反应的产物。提出一个猜想二氧化碳和钠的反应可能产生四种物质：碳、一氧化碳、氧化钠和碳酸钠。获取信息钠是一种非常活泼的金属，在室温下能与O2、等物质反应。碱性Na2CO3溶液能与中性氯化铜溶液反应。Na2O为白色固体，与H2O反应生成氢氧化钠。向氯化钯溶液中通入一氧化碳，产生黑色沉淀。(实验过程)在老师的指导下，学生们设计了下图所示的装置(省略了一些夹持仪器)。(1)实验记录序列号实验操作主要实验现象实验结论和解释打开和关闭，从长颈漏斗中注入稀盐酸大的在实验记录中，E出现浑浊，重新点燃酒精灯的目的是_ _ _ _ _ _。答案 (1)二

6、氧化碳(氢)2=碳酸钙 H2O二氧化碳Na2CO3(2)排出装置中的空气，防止空气干扰【解析】(1)实验记录石灰石与稀盐酸反应生成二氧化碳，二氧化碳随清水引入，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水。化学方程式是：二氧化碳=碳酸钙 H2O。当E中出现混浊时，表示装置中的空气已被排出并充满二氧化碳。打开、关闭并点燃酒精灯。此时，CO2与钠发生反应。根据实验现象D，钠燃烧剧烈并产生白烟，黑白色固体附着在内壁上。因为炭黑是黑色固体，所以附着在玻璃管内壁上的黑色固体是炭黑。结合问题中提供的数据，因为Na2O和碳酸钠都是白色固体，所以此时无法确定；根据g中产生的黑色沉淀，结合问题中提供的数据，将co引入氯

7、化钯(PdCl2)溶液中产生黑色沉淀，这表明co必须在反应中产生。因为碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，所以氢氧化钠不能与氢氧化钙反应生成沉淀。根据实验，将D中的白色固体放入试管中，加水溶解，然后加入清水生成白色沉淀。可以确定反应产物是碳酸钠。当然，这个实验不能确定当CO2与钠反应时是否产生Na2O。(2)实验反射：由于空气中的氧气会与金属钠发生反应，实验记录中的E出现浑浊，再次点亮酒精灯的目的是为了排出装置中的空气，防止空气干扰。3.像赤铁矿一样，菱铁矿也是一种工业炼铁的矿物。某些菱铁矿中铁元素的主要存在形式是碱性碳酸亚铁。为了确定碱式碳酸亚铁xfco3yfe(OH)2z H2O的组成，华

8、在老师的指导下，设计了如下图所示的实验装置：(获取信息)A.加热时，碱性碳酸亚铁会完全分解成FeO、CO2和H2O。B.FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中加热时会氧化成四氧化三铁。C.碱石灰是氢氧化钠和氧化钙的混合物，可以吸收二氧化碳和H2O(实验步骤)(1)检查完_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

9、 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(2)_ _ _ _ _ _ _ _ _，吹入空气一段时间，准确称量装置C、D和e的质量(3)关闭弹簧夹K，加热装置B和加热装置C之间的导管末端不出现气泡，然后打开弹簧夹K，缓慢引入空气一段时间。此操作的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _。(4)再次准确称量装置C、D和E的质量，获得的数据如下单位C/g单位D/g单元E/g加热前200.00180.00180.00加热后，200.36180.88180.00从分析图表中的数据可以看出，3.40克碱式碳酸亚铁热分解过程中产生的H2O和CO2的质量为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

10、 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(5)(实验结论)在xfeco3yfe (oh) 2zh2o中，氢原子数与氧原子数之比是_ _ _ _ _ _ _ _ _。(6)(实验反射)设备a的功能是_ _ _ _ _ _ _ _ _。实验结束后，装置b中残留的固体可能全部是FeO。Fe3O4和_ _ _ _ _ _ _ _ _。为了得到装置B中残留固体的组成，华雪说装置B中残留固体的质量为2.24克，通过计算可知残留固体的

11、组成和各组分的质量为_ _ _ _ _ _。【答案】(1)气密性(2)打开弹簧夹K (3)，使B中分解产生的二氧化碳和水蒸气全部被D和C装置(4)吸收0.36；0.88；防止空气中的水蒸气和二氧化碳被D装置(5) 4: 3吸收(6)从空气中除去水和二氧化碳；氧化铁、四氧化三铁；FeO和Fe3O4质量分别为1.08克和1.16克【分析】【实验步骤】(1)检查装置气密性后，准备称取3.40克碱式碳酸亚铁粉末，放入装置B中，连接仪器。因此，请填写：气密性(2)打开弹簧夹K，吹入空气一段时间，并准确称量装置c、d和e的质量。因此，打开弹簧夹K(3)，关闭弹簧夹K，从加热装置b到装置c的导管末端不会出现

12、气泡，然后打开弹簧夹K并缓慢引入空气一段时间，以便此操作的目的是使装置d和c吸收装置b中分解产生的二氧化碳和水蒸气；因此，填写：使二氧化碳和水蒸气分解产生的B被吸收的D和C设备。(4)根据分析表中的数据，在3.40克碱性碳酸亚铁的热分解过程中产生的H2O的质量为200.36克 200.00克=0.36克，并且CO2的质量为180.88克 180.00克=0.36；0.88；防止空气中的水蒸气和二氧化碳被设备吸收。实验结论在xfeco3yfe (oh) 2zh2o中，氢和氧的质量为(0.36克-0.04克)0.88克(3.40克-0.36克-0.88克)=0.48克，氢原子与氧原子的数量比为：因

13、此：4: 3【实验反射】装置A的功能是去除空气中的水和二氧化碳。因此，填写：去除空气中的水和二氧化碳；实验结束后，装置b中残留的固体可能都是FeO、Fe3O4、FeO和Fe3O4。因此，填入：FeO，Fe3O4如果残余固体是氧化亚铁，氧化亚铁的质量为3.40克 0.36克 0.88克=2.16克；如果剩余固体为四氧化三铁，四氧化三铁的质量为：单元B中的剩余固体为2.24克，大于2.16克，小于2.33克。假设全部为四氧化三铁，根据三氧化二铁和四氧化三铁的化学式不同，质量减少2.24克-2.16克=0.08克。可以知道额外的质量是氧原子的质量。如果四氧化三铁的质量是从这个氧原子的质量计算出来的，

14、那么氧化亚铁的质量是2.24克1.16克=1.08克，因此FeO和Fe3O4的质量分别是1.08克和1.16克4.一些铜制品在空气中存放很长时间，会在表面产生绿色的铜绿。一个化学实验组设计并进行实验，以探索铜锈的成分和铜锈的条件。一、探索铜锈的成分(获取数据)铜锈受热容易分解硫酸铜粉末遇水由白色变为蓝色(实验)小组中的学生从青铜器上取适量的干铜锈，如图所示进行实验(省略了一些夹紧装置)。观察到乙中的白色粉末变成蓝色，丙中的透明石灰水变成浑浊。(解释和结论)(1)碳中反应的化学方程式是_ _ _ _ _。(2)根据上述现象分析，铜锈中一定有元素：铜和_ _ _ _ _。二.探索铜生锈的条件根据铜

15、锈的成分，铜锈可能与CO2、H2O和O2有关。(实验)实验组的学生拿着相同直径和长度的铜线，把它们打磨得光亮。设计并连续观察如下图所示的五个实验。编号实验现象没有明显的现象没有明显的现象铜线表面有绿色物质没有明显的现象没有明显的现象(解释和结论)(3)实验中使用“快速煮沸冷却的蒸馏水”，其目的是_ _ _ _ _。(4)得出“铜生锈一定与CO2有关”的结论。基于它的两个实验是_ _ _ _ _ _ _ _(填入数字)。(5)对比实验和，结论是_ _ _ _ _。(6)为了验证猜想，请完成图中的实验。(7)从上述实验可以推断，铜生锈的条件是_ _ _ _ _。(反思与应用)(8)结合以上实验，您

16、对保存铜制品的建议是_ _ _ _ _。回答 (1)CO2 Ca(OH)2=CaCO3 H2O (2)C，H，O (3)除去溶于水中的O2(4)和 (5)铜生锈与O2 (6)有关(7)铜同时与H2O、O2和CO2接触(8)保持铜制品表面干燥。【解析】(1)c中的反应是二氧化碳与石灰水反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为co2ca(oh)2=CaCO3H2O；(2)无水硫酸铜遇水呈蓝色，二氧化碳可使清澈的石灰水浑浊。铁锈被加热，直到B中的白色粉末变成蓝色，表明产生了水，C中的透明石灰水变得混浊，表明产生了二氧化碳。因此，可以断定铁锈中含有的元素是碳、氢、氧和铜。(3)实验中使用“快速煮沸和冷

17、却的蒸馏水”，其目的是去除水中溶解的O2。(4)根据标题中给出的对比试验，在相同条件下，中不含二氧化碳的铜线不生锈，中含二氧化碳的铜线生锈，即得出“铜锈一定与CO2有关”的结论，基于此的两个实验是和；(5)对比实验和，实验中的变量是氧，因此得出铜生锈与O2有关的结论。(6)根据对比实验，有必要探究铜丝生锈是否与环境是否干燥有关，所以中不应有水，铜丝应放入干燥的集气瓶中进行实验，如此即可；(7)实验和表明铜生锈与二氧化碳有关。实验和表明铜生锈与氧有关。实验和表明，铜生锈与水有关，所以铜生锈的条件是铜同时与H2O、O2和CO2接触。(8)根据以上实验，您对保存铜制品的建议是保持铜制品表面干燥。5.一个化学小组对碳酸氢钠和碳酸钠的制备和性质感兴趣。他们已经了解了以下化学历史和相关信息：一、中国化学家侯在尼古拉斯勒布朗法和索尔维法的基础上，创立了先进的侯氏制碱法，基本杜绝了废物的排放，同时产生了碳酸氢钠和氯化铵。请写出碳酸氢钠的一个用途：_ _ _ _ _ _ _ _。Ii .溶剂法原理：氯化钠NH3 CO2 H2O=碳酸氢钠氯化铵；2碳酸氢钠2碳酸氢钠3 H2O二氧化碳.氨气(NH3)是一种有刺激性气味的碱性气体，易溶于水。Iv .静脉注射之间的反应。Na2CO3和HCl逐步进行，反应