【正文】 第六部分 專題拓展 專題十七 科學(xué)探究題 中考化學(xué) (山東專用 ) 1.(2022山東青島 ,27,5分 )對(duì)比歸納是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法。請(qǐng)你參與下列探究活動(dòng)并回答問 題。 【探究活動(dòng)一】探究影響木炭燃燒劇烈程度的因素 好題精練 ? 木炭在氧氣中燃燒比在空氣中燃燒更劇烈 ,說(shuō)明了影響木炭燃燒劇烈 程度的因素是 。 【探究活動(dòng)二】探究影響物質(zhì)溶解性的因素 ? ①同學(xué)們做了 A試管和 B試管的對(duì)比實(shí)驗(yàn) ,發(fā)現(xiàn) B試管中固體可溶 ,A試管中固體幾乎不溶。該對(duì)比實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了影響物質(zhì)溶解性的因素是 。 ②同學(xué)們又補(bǔ)充了 C試管所示實(shí)驗(yàn) ,他們想探究的影響因素是 。 ? ①分別振蕩三個(gè)軟質(zhì)塑料瓶 ,觀察到塑料瓶變癟的程度由大到小的順序?yàn)? 。 ②對(duì)比 A瓶與 瓶的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 ,可證明二氧化碳能與氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng)。 【探究活動(dòng)三】探究二氧化碳能否與堿溶液反應(yīng) 答案 【探究活動(dòng)一】氧氣濃度 【探究活動(dòng)二】①溶劑種類 ②溶質(zhì)種類 【探究活動(dòng)三】① ABC ② C 解析 【探究活動(dòng)一】木炭在氧氣中燃燒比在空氣中燃燒更劇烈 ,說(shuō)明了影響木炭燃燒劇烈 程度的因素是氧氣濃度 ,即氧氣濃度越大 ,反應(yīng)越劇烈。 【探究活動(dòng)二】圖中 A試管和 B試管中溶質(zhì)都是碘 ,而溶劑不同 ,該對(duì)比實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了影響物質(zhì) 溶解性的因素是溶劑種類 。A試管與 C試管進(jìn)行比較 ,溶劑都是水 ,溶質(zhì)分別是碘和高錳酸鉀 ,說(shuō) 明探究的影響因素是溶質(zhì)種類。 【探究活動(dòng)三】氫氧化鈣微溶于水 ,氫氧化鈉易溶于水 ,所以水吸收的二氧化碳最少 ,飽和氫氧 化鈉溶液吸收的二氧化碳最多 ,分別振蕩三個(gè)軟質(zhì)塑料瓶 ,觀察到塑料瓶變癟的程度 為 ABC。對(duì)比 A、 C瓶的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 ,可以說(shuō)明二氧化碳能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)。 2.(2022山東青島 ,29,6分 )某興趣小組在實(shí)驗(yàn)室里準(zhǔn)備常見酸、堿、鹽的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)時(shí) ,發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn) 臺(tái)上擺放的藥品中 ,有一瓶未蓋瓶塞且標(biāo)簽破損的溶液 (如圖 ),他們決定對(duì)這瓶溶液的成分進(jìn) 行探究。 ? 【提出問題】這瓶溶液的溶質(zhì)是什么 ? 【獲得信息】 (1)酸、堿、鹽的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中用到含鈉元素的物質(zhì)有氯化鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫 鈉。 (2)實(shí)驗(yàn)室里盛放堿性溶液的試劑瓶通常使用橡膠塞。 (3)碳酸氫鈉溶液與氯化鋇溶液不反應(yīng) 。氯化鋇溶液呈中性。 【提出猜想】猜想一 :氫氧化鈉 。猜想二 :碳酸鈉 。猜想三 :碳酸氫鈉。 【實(shí)驗(yàn)探究】 (1)小軍取樣滴加稀鹽酸有 產(chǎn)生 ,得出結(jié)論 :該溶液的溶質(zhì)是碳酸鈉或者是 。 (2)小軍另取樣加入過(guò)量的氯化鋇溶液 ,觀察到有 產(chǎn)生 ,進(jìn)而得出結(jié)論 :該溶液的溶質(zhì) 是碳酸鈉。 (3)小華認(rèn)為小軍的結(jié)論不完全正確 ,理由是 。 小組同學(xué)討論后一致認(rèn)為還需要進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn) : (4)取小軍第二次實(shí)驗(yàn)后的上層清液 ,滴入無(wú)色酚酞試液 ,溶液呈紅色。 【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】這瓶溶液的原溶質(zhì)是 。 【探究啟示】實(shí)驗(yàn)中取用液體藥品時(shí) ,應(yīng)注意 。 答案 【實(shí)驗(yàn)探究】 (1)無(wú)色氣泡 碳酸氫鈉 (2)白色沉淀 (3)可能是氫氧化鈉溶液變質(zhì)產(chǎn)生了碳酸鈉 【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】氫氧化鈉 【探究啟示】標(biāo)簽朝向手心 ,用后及時(shí)蓋緊瓶塞 解析 【實(shí)驗(yàn)探究】 (1)稀鹽酸能與碳酸鈉或碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w。 (2)碳酸鈉能與氯化鋇發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成碳酸鋇白色沉淀和氯化鈉 ,所以若另取樣加入過(guò)量 的氯化鋇溶液 ,會(huì)觀察到有白色沉淀產(chǎn)生。 (3)小軍的結(jié)論不完全正確的理由是露置于空氣中 的氫氧化鈉溶液與空氣中的二氧化碳反應(yīng)會(huì)生成碳酸鈉?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】取小軍第二次實(shí)驗(yàn) 后的上層清液 ,滴入無(wú)色酚酞試液 ,溶液呈紅色 ,說(shuō)明溶液中還存在氫氧化鈉 ,即原溶液中的溶 質(zhì)是氫氧化鈉?！咎骄繂⑹尽繉?shí)驗(yàn)中取用藥品時(shí) ,應(yīng)注意標(biāo)簽朝向手心 ,防止藥品腐蝕標(biāo)簽 ,用 后及時(shí)蓋緊瓶塞 ,防止藥品變質(zhì)。 3.(2022黑龍江齊齊哈爾 ,27,9分 )為探究鹽酸的化學(xué)性質(zhì) ,某化學(xué)小組做了如下實(shí)驗(yàn) : ? (1)A試管中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為 ,C試管中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。 (2)將反應(yīng)后 D、 E試管中的廢液倒入一個(gè)潔凈的燒杯中 ,觀察到燒杯中先有氣泡產(chǎn)生 ,后有白 色沉淀出現(xiàn)。將燒杯中的混合物過(guò)濾 ,得到白色沉淀和無(wú)色濾液。同學(xué)們對(duì)濾液中溶質(zhì)的成 分進(jìn)行探究。 【提出問題】濾液中溶質(zhì)的成分是什么 ? 【作出猜想】猜想一 :NaCl 猜想二 :NaCl和 CaCl2 猜想三 : 猜想四 :NaCl、 Ca(OH)2和 HCl 【進(jìn)行討論】經(jīng)過(guò)討論 ,同學(xué)們一致認(rèn)為猜想 是錯(cuò)誤的。 【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】請(qǐng)完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。 實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 取少量濾液于試管中 ,滴加適量的碳酸鈉溶液 猜想二不成立 取少量濾液于試管中 ,滴加 (填名稱 ) 猜想三成立 【遷移拓展】稀鹽酸、稀硫酸有一些相似的化學(xué)性質(zhì) ,是因?yàn)樵诓煌乃崛芤褐卸己? 。 答案 (1)紫色石蕊溶液變紅 (溶液由紫色變?yōu)榧t色 ) Fe2O3+6HCl? 2FeCl3+3H2O (2)【作出猜想】 NaCl和 Na2CO3(氯化鈉和碳酸鈉 ) 【進(jìn)行討論】四 【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】無(wú)沉淀產(chǎn)生 (或無(wú)明顯變化 ) 稀鹽酸 (或稀硫酸 ) 產(chǎn)生氣泡 或無(wú)色酚酞溶液 無(wú)色酚酞溶液變紅 (溶液由無(wú)色變?yōu)榧t色 ) 或紫色石蕊溶液 紫色石蕊溶液變藍(lán) (溶液由紫色變?yōu)樗{(lán)色 ) 或氫氧化鈣 (或氫氧化鋇 )溶液 產(chǎn)生白色沉淀 (或產(chǎn)生白色渾濁 ) 或氯化鈣溶液 (或氯化鋇溶液 ,硝酸鈣溶液等可溶性鈣鹽或鋇鹽溶液 ) 產(chǎn)生白色沉淀 (或產(chǎn)生 白色渾濁 ) (其他答案合理也可 ) 【遷移拓展】氫離子或 H+ 解析 (1)鹽酸能使紫色石蕊溶液變紅 。鹽酸與氧化鐵反應(yīng)生成氯化鐵和水 ,化學(xué)方程式為 Fe2O3+6HCl? 2FeCl3+3H2O。 (2)D試管中發(fā)生的反應(yīng)是 2HCl+Ca(OH)2? CaCl2+2H2O。E試管中發(fā)生的反應(yīng)是 Na2CO3+2HCl? 2NaCl+H2O+CO2↑。將反應(yīng)后 D、 E試管中的廢液倒入同一個(gè)潔凈的燒杯中 ,觀察到燒 杯中先有氣泡產(chǎn)生 ,后有白色沉淀出現(xiàn) ,說(shuō)明 E試管中的碳酸鈉過(guò)量 ,D試管中的鹽酸過(guò)量 ,由此 可知反應(yīng)后 D試管溶液中溶質(zhì)是氯化鈣和氯化氫 ,E試管溶液中溶質(zhì)是氯化鈉、碳酸鈉。將兩 試管中的廢液混合后 ,碳酸鈉先與鹽酸反應(yīng)放出氣體 ,后與氯化鈣反應(yīng)生成沉淀。 【作出猜想】濾液中溶質(zhì)可能只有 NaCl,也可能是 NaCl、 CaCl2,還可能是 NaCl、 Na2CO3。 【進(jìn)行討論】氫氧化鈣與氯化氫在溶液中不能共存 ,因此猜想四錯(cuò)誤?！驹O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】猜想二 不成立說(shuō)明不含 CaCl2,則加入 Na2CO3溶液不會(huì)產(chǎn)生白色沉淀 。要證明猜想三成立 ,只需驗(yàn)證溶 液呈堿性或溶液中存在 C? 即可。【遷移拓展】稀鹽酸與稀硫酸化學(xué)性質(zhì)相似的原因是它 們的水溶液中都含有氫離子。 23O?疑難點(diǎn)撥 首先根據(jù)廢液混合后產(chǎn)生的現(xiàn)象 (先有氣體后有沉淀 ),判斷 D、 E試管中分別剩余 什么物質(zhì) ,然后根據(jù)現(xiàn)象推斷出反應(yīng)的先后順序 ,最后根據(jù)恰好完全反應(yīng)或其中一種反應(yīng)物剩 余等情況進(jìn)行猜想和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。 4.(2022陜西 A,22,7分 )化學(xué)興趣小組的同學(xué)按圖示裝置及步驟驗(yàn)證氫氧化鈉的化學(xué)性質(zhì)。 ? 【實(shí)驗(yàn)步驟】 Ⅰ .將注射器內(nèi)的液體注入 A中的錐形瓶。 Ⅱ .打開 K1,觀察到 C中部分紅色溶液沿導(dǎo)管倒吸入 A中 ,片刻后回流停止。 Ⅲ .打開 K2,觀察到 B中溶液倒吸入 A、 C中 ,液面穩(wěn)定后觀察到 A中溶液仍為紅色 ,C中溶液變?yōu)闊o(wú)色。 同學(xué)們對(duì)相關(guān)問題分組展開如下探究。 探究環(huán)節(jié) 甲組的探究 乙組的探究 【提出問題】 A中使酚酞變?yōu)榧t色的物質(zhì)是什么 ? C中溶液為什么變成無(wú)色 ? 【做出猜想】 猜想一 :Na2CO3 猜想二 :Na2CO3和 NaOH 猜想一 :實(shí)驗(yàn)過(guò)程中酚酞變質(zhì)了 猜想二 :溶液中的 NaOH反應(yīng)完了 【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】 小鵬取少量 A中溶液于試管中 ,向其中滴加過(guò)量 BaCl2溶液 ,若觀察到 ,證明猜想二成立。小麗認(rèn)為用 Ba(OH)2溶液也可證明猜想二成立 ,小鵬認(rèn)為小麗的方案不合理 ,理由是 (1)取少量 C中溶液于試管中 ,向其中滴加 NaOH溶液 ,溶液又變?yōu)榧t色 ,證明猜想一不成立 (2)用 pH試紙測(cè)定 C中溶液的酸堿度 ,若 pH 7,證明猜想二成立 (2)【實(shí)驗(yàn)步驟】 Ⅱ 中的現(xiàn)象 (填“能”或“不能” )證明 NaOH與 CO2發(fā)生了反應(yīng)。 【拓展遷移】對(duì)于無(wú)明顯現(xiàn)象的化學(xué)反應(yīng) ,可通過(guò)檢驗(yàn)有新物質(zhì)生成或檢驗(yàn) 的方法來(lái)證明反應(yīng)發(fā)生了。 【反思交流】 (1)甲、乙兩組