安徽省2022年中考化学总复习教学案-专题五科学探究题.docxVIP

专题五科学探究题

类型1有关物质成分的探究

典例食品包装袋中常用脱氧剂。某化学兴趣小组将脱氧剂封口打开,将其倒在滤纸上,观察到脱氧剂大部分为黑色粉末,其中还夹杂着少量红色粉末。

【提出问题】该脱氧剂的黑色、红色粉末分别是什么?

【作出猜想】黑色粉末可能含有炭粉、铁粉、氧化铜中的一种或几种,红色粉末可能含有氧化铁、铜粉中的一种或两种。

【进行实验】

实验编号

实验操作

实验现象

①

取脱氧剂粉末加入足量稀硫酸

粉末几乎全被溶解,只有少量黑色粉末未溶解,有气泡产生,溶液变成黄色

②

取实验①的残渣灼烧,将内壁涂有澄清石灰水的小烧杯罩在上方

澄清石灰水变浑浊

【得出结论】由实验①②可知,脱氧剂中黑色粉末一定含,脱氧剂中的红色粉末一定不含,一定含。写出所含红色粉末与稀硫酸反应的化学方程式:。?

【拓展延伸】小明认为铁生锈时会消耗氧气,因此可用此脱氧剂(实验时可滴几滴水)测定空气中氧气的含量,装置如图所示,集气瓶的实际容积是150mL,量筒内盛100mL的水,当量筒内水面不再变化,且温度恢复至室温时,读出水面在73mL刻度处。由上述实验数据可以计算出空气中氧气的体积分数是。本实验的测量结果与理论值不一致,原因可能是。?

【解析】【得出结论】炭粉与稀硫酸不反应,铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气(有气泡产生),氧化铜能与稀硫酸反应生成硫酸铜(溶液呈蓝色),氧化铁能与稀硫酸反应生成硫酸铁(溶液呈黄色),铜不能与稀硫酸反应。结合实验①②的实验现象可知,未溶解的少量黑色粉末是炭粉,溶解的黑色粉末是铁粉,红色粉末一定不含铜,一定含氧化铁,氧化铁与硫酸反应的化学方程式为Fe2O3+3H2SO4Fe2(SO4)3+3H2O。【拓展延伸】由题意可知,题给实验测定的空气中氧气的体积分数是100mL-73mL150mL×100%=18%,测量结果小于理论值的可能原因是脱氧剂不足,不能将氧气全部消耗掉或者装置漏气等。

【答案】【得出结论】铁粉、炭粉铜粉氧化铁Fe2O3+3H2SO4Fe2(SO4)3+3H2O

【拓展延伸】18%脱氧剂不足(或装置漏气,合理即可)

牙膏和牙刷一起用于清洁牙齿,保护口腔卫生,是维持人体健康的一种日用必需品。某化学兴趣小组对某种牙膏的成分进行了如下探究。

探究一:牙膏的酸碱性。

实验1:取少量牙膏放入烧杯中,加入足量的水溶解,静置;取上层清液,测定溶液的pH,pH(填“”或“”)7,牙膏呈碱性。?

探究二:牙膏摩擦剂的成分。

小明同学发现实验1中烧杯底部有沉淀,便想探究其成分。

【查阅资料】牙膏成分中的固体原料为摩擦剂,它能擦去牙齿表面的牙垢,减少牙渍。常见的摩擦剂有碳酸钙(CaCO3)、二氧化硅(SiO2)等,SiO2不溶于水和稀盐酸。

【猜想与假设】该牙膏摩擦剂的成分可能是①碳酸钙;②二氧化硅;③碳酸钙和二氧化硅的混合物。?

实验2:【设计方案和实验】

步骤

现象

结论

(1)取少量沉淀于试管中,加入适量稀盐酸

沉淀完全溶解,有气泡产生?

假设①正确(填序号)?

(2)将产生的气体通入澄清石灰水

澄清石灰水变浑浊

请写出步骤(2)发生反应的化学方程式:Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O。?

类型2有关物质变质的探究

典例王飞同学在实验室发现一瓶瓶盖破损的氢氧化钠固体,怀疑其已经变质了,于是和几个同学一起按照下列步骤探究氢氧化钠固体是否发生了变质。

(1)取少量该固体置于烧杯中,加适量的水溶解;取适量溶液于试管中,滴加无色酚酞,发现溶液变为红色,则此溶液的pH(填“”“”或“=”)7。于是,王飞同学认为氢氧化钠没有变质。?

(2)同伴李军认为王飞的推论不正确,他向上述试管中滴加足量(填化学式)溶液,发现有白色沉淀生成,同时溶液仍然呈红色,请写出该反应的化学方程式:。?

(3)同伴张成取适量溶液于另一支试管中,加入一定量的(填化学式)溶液,发现有大量气泡产生。?

(4)通过上述实验,可以得到的实验结论是。?

(5)王飞认为张成的实验应该做部分改进:,在实验中如果没有观察到有气泡产生,即可得知氢氧化钠固体一定没有变质。?

(6)还可以通过向溶液中滴加[填化学式,注意不能与(2)(3)中的物质属于同一类别],通过观察到的现象,判断出氢氧化钠固体已经变质。?

【解析】(1)滴加无色酚酞后溶液变为红色,说明溶液显碱性,pH7,NaOH变质会生成Na2CO3,由于碳酸钠溶液显碱性,也能使酚酞试液变红,故王飞同学的推论不正确。(2)向溶液中滴加过量CaCl2溶液,发现有