2010年全国中考真题专题汇编专题五 探究题（三）

.(10扬州27). (15分）叠氮化钠(NaN₃）被广泛应用于汽车安全气囊，某兴趣小组对其进行下列研究．
【应用研究】
(1)汽车经撞击后，30毫秒内引发NaN₃，迅速分解为Na、N₂，反应方程式为_______。
【制备研究】
(2)将金属钠与液态氨反应得NaNH₂，再将NaNH₂与N₂O反应可生成NaN₃、NaOH和气体X，该反应的化学方程式为2NaNH₃＋N₂O = NaN₃＋NaOH＋X,实验室检验X气体使用的试纸是湿润________。
【Na₂CO₃质量分数测定】
工业级NaN₃中常含有少量的Na₂CO₃，为测定样品中Na₂CO₃的质量分数设计如图
装置（已知H₂SO₄溶液与NaN_3,反应不生成气体）。

(3)装置A的作用是_____。设计的实验步骤为：①精确称量样品，检查装置气密性；②打开弹簧夹，鼓入空气，称量装置C；③关闭弹簧夹，打开分液漏斗活塞；④再打开弹簧夹，_______；⑤再次称量装置C。计算碳酸钠含量至少需要测定______（填数字）个数据。根据制备反应，分析工业级NaN₃中含有Na₂CO₃的可能原因_______。
【NaN₃纯度测定】精确称量0.140 g NaN₃样品，设计如图装置，测定其纯度。已知(NaN₃中的N全部转化为N₂，其他产物略），反应中放出大量的热。

(4）检查该装置气密性的方法是连接好装置，从水准瓶注水，量气管中液面与右边液面形成高度差，做好标记，一段时间后，两边高度差_____（填“变大”、“变小”或“不变”），说明气密性良好。
(5)使小试管中的NaN₃样品与M溶液接触的操作是______。
(6）使用冷水冷凝的目的是______。反应前应将液面调节到量气管的“0”刻度，并使两边液面相平，反应后读数时，还需要进行的操作是_______。
(7)常温下测得量气管读数为67.2 mL(N₂的密度为1.25 g/L)，则实验中选用的量气管规格合适的是_____（填字母序号）。
A. 100 mL                B. 1 L                   C. 2 L
(8)计算NaN₃样品的纯度（写出计算过程）。

（10河北35）．某班同学做验证铁、铜、银的金属活动性顺序的实验，用到的药品有铁丝、铜丝、银丝、稀硫酸和硫酸铜溶液。实验结束后，化学兴趣小组的同学欲对该实验的废液进行探究，请你一起参与。
【提出问题】废液中含有什么物质?
【交流表达】
（1）小明通过观察，认为废液中一定含有硫酸铜。他观察到的现象是           。
（2）小红通过分析，认为废液中一定含有硫酸亚铁，她的依据是：
                                                                        。
【作出猜想】小华认为废液中还可能含有硫酸。
【实验验证】（1）小华测得废液的pH小于7，证明废液中含有硫酸。用pH试纸测定溶液pH的方法：                                                             。
（2）小明取少量废液，向其中滴加氢氧化钠溶液，也得到了相同的结论。小明的实验现象是                                                                 。通过分析与实验，同学们得出废液中含有硫酸亚铁、硫酸铜和硫酸。
【拓展应用】
（1）若将废液中的溶质全部转化为硫酸亚铁，应向废液中加入过量的           。写出该反应过程中的一个化学方程式                                        。
（2）反应完全后，过滤，滤渣中物质为               ，滤液中溶质为硫酸亚铁。

过氧化钠（化学式为Na₂O₂）可用在呼吸面具中作为氧气来源。Na₂O₂能跟CO₂反应生成O₂和另一种固体化合物（用X表示）；它也能跟H₂0反应生成0₂，化学方程式为：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑。以下是某兴趣小组进行的探究活动。
（1）利用如上图(右图)所示实验装置制取氧气，请回答有关问题。

①实验室制取CO₂的化学方程式为                                 。
②表明CO₂未被Na₂O₂完全吸收的实验现象为                           。
③O₂可采用D装置收集，并用带火星的木条检验，这是利用了O₂的哪些性质？
④若A装置产生的CO₂中混有水蒸气，要检验干燥的CO₂能否与Na₂O₂反应生成O₂，以上实验装置应如何改进?
（2）为探究X是哪种物质及其有关性质，同学们进行了如下分析和实验。
①有同学猜想X可能是酸、碱或盐中的一种。通过对物质组成的分析，大家一致认为X肯定不是酸和碱，理由是                                          。
②同学们通过讨论和实验证明了X是Na₂CO₃。以下是他们设计的有关Na₂CO₃性质的探究实验，请根据卷首资料提供的信息，将下表填写完整。

（3）7.8g过氧化钠与足量的水反应，生成氧气的质量是多少?若反应后得到了40g氢氧化钠溶液，请计算氢氧化钠溶液中溶质的质量分数。

（10孝感8）、(5分)氢气具有还原性，能在加热条件下发生反应：H₂＋CuOCu＋H₂O，某同学为了验证氢气还原氧化铜的产物，设计了如下由A、B、C三部分组成的实验装置。

（1）写出“a”所指仪器名称       ；
（2）能确认反应生成水的实验现象是                ；
（3）在实验室里利用A装置还可以制取那些气体？       （只要求答一种）
（4）本实验缺少的仪器是；除此之外，上述实验装置还存在不足之处，为了达到实验目的，是根据现象得出的结论更严格更科学，请你提出修改意见                            。

（10孝感11）、做菜用的一种嫩肉粉，其主要成分是碳酸氢钠（NaHCO₃）可破坏肉质纤维结构、促进肉类吸收水分，从而使肉质松软、鲜嫩。小明发现将拌了嫩肉粉的肉类放到锅中并加入食醋等调料烧煮时产生了大量气体。他对此颇感兴趣，决定对其进行探究。
Ⅰ、小明对气体的成分进行了猜测：气体中除了醋酸气体之外，还可能含有水蒸气和CO₂。
他设法收集气体样品并除去醋酸气体后，用右图实验装置进行探究。将气体依次通过A、B两试剂瓶后，发现A瓶质量增加，B瓶中有白色浑浊物产生。（已知浓硫酸具有吸水性）

实验结论：该气体中一定含有                           ；
Ⅱ、小明对二氧化碳的来源做出了两种猜测：
猜测① 二氧化碳可能是由碳酸氢钠受热分解产生的；
猜测②                                           ；
针对以上猜测，小明设计了以下实验：（请你填写下表）

 
Ⅲ、查阅资料：在百度网页中输入碳酸氢钠的化学性质，可以获知碳酸氢钠受热易分解，产物中有碳酸钠生成。再根据实验Ⅰ写出碳酸氢钠受热分解的化学方程式                                           ；
Ⅳ、实验Ⅰ中有白色粉末剩余，请用两种化学方法来验证剩余粉末是碳酸钠（写出实验操作步骤、现象和结论）；
方法一：                                                                   ；
方法二：                                                                   。

（10宜昌）26．在高效复习课堂中，同学们利用“硫酸、硝酸钡、氢氧化钠、碳酸钾” 四种物质的溶液对 “复分解反应发生的条件”进行再探究。
   
【知识回放】
通过判断上述四种溶液两两之间能否发生反应，我能写出其中符合下列条件的两个化学方程式：
⑴一个中和反应      ；
⑵一个有沉淀生成的反应      。
【挖掘实质】
⑴图26-1是HCl和NaOH在水中解离出离子的示意图，小丽发现HCl在水中会解离出H⁺和Cl^－，NaOH在水中会解离出Na⁺和OH^－，以此类推硝酸钡在水中会解离出的离子是      (填离子符号)。
⑵图26-2是稀盐酸和氢氧化钠溶液发生化学反应的微观过程示意图，该化学反应的实质可以表示为H⁺ + OH^－ ＝ H₂O
我也能用同样的方式表示上述四种溶液两两之间发生反应时有气体生成的反应的实质      。
【实践运用】
⑴通过上述探究发现，在溶液中H⁺和OH^－不能大量共存，我还发现在溶液中     和     (填离子符号，下同)也不能大量共存。
⑵利用上述四种物质的溶液完成实验后，将所得物质混合并过滤，得到一种无色溶液。经测定，该溶液显酸性。则在该溶液中一定含有的离子是                。为了验证该溶液中可能含有的离子是否存在，我设计如下实验进行验证。

 
【知识升华】
对“复分解反应发生的条件”的再探究，我发现在分析多种溶液混合后所得溶液中离子的成分时，应考虑的因素是            。

（10茂名18）以前，人们将石灰石灼烧后的固体与草木灰（主要成分是K₂CO₃）在水中混合，再取上层澄清液漂洗织物。兴趣小组按上述的操作步骤得到澄清液并对澄清液可能含有哪些物质进行探究。请你利用必需的实验用品和以下限选试剂完成探究过程：
限选试剂：Ba（NO₃）₂溶液、Na₂CO₃溶液、NaCl溶液、Ba（OH）₂溶液、酚酞试液。
【提出猜想】①含有KOH和Ca（OH）₂；②含有KOH、K₂CO₃和Ca（OH）₂；③只含       ；④含有KOH和K₂CO₃
【查找资料】K和Na都是活泼金属，它们的化合物化学性质相似；K₂CO₃溶液显碱性。
【设计与实验】
（1）甲同学要证明猜想①中Ca（OH）₂是否存在，选取的试剂是          。
（2）请你设计方案，实验验证猜想④，并将相关内容填在下表中（不一定填满，也可以补充）

 
【交流讨论】大家认为猜想②肯定不正确，其原因是                                 
                  。

（10佛山26）氯气（Cl₂）是黄绿色气体，水溶液叫氯水。把品红试纸（染有品红的纸）伸入氯水中，品红褪色。
【发现问题】 氯水中的哪些成分能使品红褪色呢？
【查阅资料】 氯气溶于水，部分与水反应，方程式为Cl₂ + H₂O =" HCl" + HClO。其中，HClO的名称叫次氯酸，是一种弱酸，具有强氧化性。
【猜   想】
猜想1：是氯水中的水使品红褪色的；
猜想2：是氯水中的_________（填化学式）使品红褪色的；
猜想3：是氯水中的盐酸使品红褪色的；
猜想1：是氯水中的次氯酸使品红褪色的。
【实验探究】

【结   论】
综合分析：氯水中的              （填化学式）使品红褪色，具有漂白作用（能使品红等有色物质褪色）。
【反   思】
（1）HClO中氯元素的化合价为           价。
（2）氯水中加入AgNO₃溶液有白色沉淀生成，化学方程式为                        
                             。
（3）向氯水中滴加紫色石蕊试液，观察到的现象是                                。

（10江西27）(5分)小辰和小昕看到一则新闻：2009年12月15日，某市一辆满载电石的货车遇大雨引发熊熊大火。电石遇水为什么会引起火灾？请教老师后获知：电石主要成分为碳化钙（CaC₂），它没有可燃性且遇水会产生气体。于是在老师的指导下进行了以下探究。
【实验探究】

 
【反思】通过上述素材，谈谈你对灭火方法的新认识                            。

（10江西28）小兴趣小组同学发现实验台上整齐摆放的药品中（见右下图），有一试剂瓶的标签破损。

【提出问题】这瓶试剂的成分是什么？
【讨   论】根据受损标签及实验室药品分类摆放的原则，这瓶试剂不可能是         ；
A．酸           B．碱      C．盐
【猜   想】①可能是NaOH溶液；②可能是Na₂CO₃溶液；③可能是    （任写一种）。
【设计并实验】
(1)小明用洁净干燥的玻璃棒蘸取该溶液滴到湿润的pH试纸上，测得pH=10，他判断这是一种碱性溶液。对他的操作方法、测量结果及结论的评价，正确的是          ；
A．方法正确，结果正确，且结论正确       
B．方法不正确，结果偏小，但结论正确
C．方法不正确，结果偏大，结论不正确   
D．方法正确，结果正确，但结论不正确
(2)小明认为它是NaOH溶液，小俊认为它是Na₂CO₃溶液。要进一步确定它的成分，小俊认为只需选择上图已有的试剂就能把它鉴别出来。他们又进行了实验。

（浙江金华28.）根据下图试验装置中所描述的现象回答问题：

若E装置中澄清石灰水变浑浊，C、D装置中无变化，则A装置中产生的气体为      。若在A、B装置间连接装置F，检验并除去混有的氯化氢杂质气体，则A装置的导管应与F装置的导管    （填“a”或“b”）连接，此时，装置F中的试剂是              。

（10张家界25）、化学是人类在实践活动中产生的，是人类文化的一部分。它与人文知识有着密切的联系，请你说出以下俗语所蕴含的化学知识。
（1）真金不怕火炼                                。
（2）墙内开花墙外香                                 。
（3）水火不相容                                      。

（10广安8）．不少同学都被蚊虫叮咬过，感觉又痛又痒。同学们从化学课上知道：蚊虫叮咬时能在人的皮肤内分泌出蚁酸刺激皮肤。课外兴趣小组同学决定对蚁酸进行探究。
【提出问题】蚁酸的成分是什么？它有什么性质？
【查阅资料】蚁酸是一种有机酸，化学名称叫做甲酸，化学式为HCOOH；蚁酸在一定条件下会分解生成两种氧化物。
【实验探究一】探究蚁酸的酸性。
（1）向盛有蚁酸溶液的试管中滴加紫色石蕊试液，观察到溶液颜色变成________________色，说明蚁酸溶液显酸性；
（2）将锌粒放入盛有蚁酸溶液的试管中，有气泡产生，该气体是__________________。
【实验探究二】探究蚁酸分解的两种产物。
（1）小芳同学根据蚁酸中含有________________元素，推测出生成物中含有水；
（2）另一种生成物是气体，小敏提出两种猜想：
猜想①：该气体是CO₂   猜想②：该气体是________________
他们将蚁酸分解产生的气体通过如下装置（铁架台已略去），观察现象。

I．实验时装置A中无明显变化，则猜想①________________（填“成立”或“不成立”）；
II．装置B中的现象是________________________________，装置C中发生反应的化学方程式为________________________________________________。
【讨论交流】从环保角度看，该装置的缺陷是________________________________________，处理的方法是__________________________________。
【拓展延伸】
（1）当你被蚊虫叮咬后，在叮咬处涂抹一些物质可减轻痛痒。下列物质中，你不会选择的物质是_____________。

（2）向某溶液中加入蚁酸有气泡产生，该气体能使澄清石灰水变浑浊，则该溶液中溶质的化学式可能是______________________________（只写一种）。

（10长春中考20.）如图，在实验台上放置两瓶气体，集气瓶A盛有CO₂、O₂、H₂中的一种，集气瓶B盛有这三种气体中的另一种。小刚和小强想对瓶中气体进行探究。

（1）他们由放置方法判断， A瓶中的气体是       ；
（2）小刚和小强分别设计如下探究方案，都能确定B瓶气体是余下两种气体中的哪一种。
①小刚的方案：将带火星的木条伸入B瓶中，观察现象。
按小刚方案实验时，若木条复燃，则B瓶中的气体是       ；
②小强的方案：将一种碱溶液倒入B瓶中，振荡，观察溶液是否发生明显变化。
小强所选的碱溶液是       。

（10宁夏20）．据中广网2010年5月3日报道：中卫市孟家湾路段一辆汽车满载的浓硫酸发生严重泄漏。浓硫酸沿公路流淌，并向路基两边蔓延。消防官兵立即启动应急预案，用沙土封堵，控制浓硫酸进一步蔓延，同时设法封堵泄漏点，并对路面上的浓硫酸进行稀释和清除。
看到这则新闻，学校的化学活动小组开展了一次关于浓硫酸腐蚀性及事故处理的研讨活动。请你也参与其中积极探究，并将活动记录补充完整。
（一）浓硫酸的腐蚀性实验探究
【实验用品】浓硫酸、小木条、玻璃片

 
（二）对浓硫酸泄漏事故处理的讨论
（1）小明同学认为，如果仅用水稀释，并不能消除事故所造成的污染。因为从溶液的角度看，在稀释过程中溶质的     没变，仅仅是        变小了。
小敏同学受到启发，制订了如下方案：

 
【思维拓展】写出小敏所依据原理的化学方程式                             。
小聪同学认为，小敏同学的方案虽然有效，但有一个缺陷：如果用量把握不准又可能引发新的污染，因为                            。
（2）请你参照小敏的设计方案，结合小聪的看法，也设计一个方案。

（10南京市27）．（l1分）一碳化学是以分子中只含一个碳原子的化合物(如CO、CH₄等)为原料来合成一系列化工原料和燃料的化学，
(1)工业上用天然气和水蒸气在高温条件下发生反应，得到CO和H₂，该反应的化学方程式为  ▲   得到的CO和H₂的混合气被称为合成气，合成气在工业上可用于合成一系列化工原料和新型燃料，还可用于冶炼某些金属。
(2)某他学兴趣小组的同学在实验室模拟了合成气的制备，并设计实验验证合成气的还原性。
I．用甲烷和水蒸气在高温条件下反应得到合成气．根据(1)中所写的化学方程式．合成气中CO和H₂的质量比为    ▲   。
Ⅱ．用合成气还原足量氧化铜．实验装置如下图所示：

【设计买验步骤]
①连接好装置并检查气密性。
②装入药品，通人一段时间合成气。
③分别称量装置D、E的质量。
④缓缓通入合成气，加热装置C，使其充分反应。
⑤停止加热，继续通入合成气至恢复到室温。
⑥再次分别称量装置D、E的质量。
[完善实验设计]经过讨论同学们认为，装置E后还应添加一个酒精灯，并在实验步骤  ▲   (填实验步骤的序号)中点燃(点燃前应对气体验纯)。
[进行实验]该小组的同学按上述步骤进行实验，并记录了实验现象和数据：
①装置C中出现  ▲   色物质。
②称量数据如右表所示。

[现象分析和数据处理]
①甲同学根据装置C中的现象，认为是合成气中的CO和H₂还原了CuO。       ．
②乙同学通过对上表数据的分析，推测除了CO和H₂以外，制得的合成气中可能还有未反应的CH₄，且CH₄也还原了CuO。试通过计算说明他的推测依据。    ▲   
③丙同学提出，实验步骤⑤中通入的气体会带走装置E中的部分水蒸气，使实验产生误差。你认为该误差对乙同学的推测结果是否有影响?  ▲        (选填“是”或“否”，并说明理由)。
[拓展探究]该小组同学对于CH₄是否真的能够还原氧化铜提出了质疑并进行探究。
查阅资料：甲烷具有还原性，可以还原氧化铜，生成CO₂和H₂O；
白色的无水硫酸铜遇水会变成蓝色。
实验设计：该小组同学拟用纯净的甲烷气体和如下装置进行实验。

①上图装置F中盛放的试剂名称是  ▲   。
②上图装置的正确连接顺序是  ▲   (填字母，且每套装置限用一次)。
[实验反思]除了可能是CH₄也还原了CuO外，出现上表数据关系还可能是因为  ▲   (写出一个原因，并说明理由)。    ▲                                               

（10陕西22）．(化学方程式2分，其余每空l分，共7分)某兴趣小组的同学对一包久置的生石灰(CaO)干燥剂产生了好奇，于是他们对这包干燥剂的成分展开了探究。
【提出问题】这包干燥剂是否变质，成分是什么?
【猜想假设】猜想一：全部是CaO；     猜想二：是CaO和Ca(OH)₂的混合物；
猜想三：全部是Ca(OH)₂；  猜想四：是Ca(OH)₂和CaCO₃的混合物。
【实验探究】(1)取部分该干燥剂于试管中，加水后无放热现象，说明这包干燥剂中不含   。
(2)继续向试管中滴加足量稀盐酸，有气泡出现，说明这包干燥剂中含有______________。
(3)为了进一步确定这包干燥剂中有无其他成分，小组同学设计了以下三种方案。
另取部分干燥剂于烧杯中，加水并搅拌，静置后取上层清液于3支试管中。请你参与实验，并填写表中的空白：

写出方案二发生的化学反应方程式                                      。
【实验结论】通过以上实验探究，得出猜想   成立。
【拓展迁移】小组同学反思了生石灰干燥剂变质的原因，认识到实验室保存氧化钙应注
意                            。

（10揭阳）21．某实验小组对实验室中A、B、C、D四瓶无色溶液进行鉴别，它们分别是硫酸钠、稀硫酸、澄清石灰水、四种物质的一种。可供使用的实验用品有：稀盐酸、稀硫酸、碳酸钠、紫色石蕊溶液、硝酸钡溶液、硝酸银溶液、稀硝酸溶液、玻璃棒、试管、胶头滴管。请利用提供的实验用品，鉴别出四种物质，并完成实验报告：

 
【发现问题】做完实验②后，该小组在网上查阅资料的时候发现，用稀硝酸酸化的硝酸钡溶液进行检验SO₄^2-时，亚硫酸根离子（SO₃^2-）的存在干扰了SO₄^2-的检验。如往亚硫酸钠（Na₂SO₃ ）溶液滴加硝酸钡溶液后有沉淀生成，再加足量的稀硝酸酸依然有白色沉淀。
【提出问题】若某无色溶液中可能含有硫酸根离子（SO₄^2-）与亚硫酸根离子（SO₃^2-）中的一种或两种，该如何检验？
【查阅资料】亚硫酸钡（Ba₂SO₃）是无色晶体或白色粉末，微溶于水，在水中是白色沉淀。中性或碱性条件下NO₃^-不能和SO₃^2-反应，但在酸性条件下，NO₃^-能和H⁺反应相遇时（HNO₃）具有强氧化性，易把SO₃^2-氧化生成SO₄^2-。往亚硫酸钡中加入盐酸能发生类似于碳酸钡与盐酸的反应，生成有刺激性的气体。
【猜   想】该无色溶液中含有（1）SO₄^2-  （2）SO₃^2-  （3）        。
【实验探究】请你将下列实验填写完整。

 
写出亚硫酸钠溶液与硝酸钡溶液发生复分解反应的化学方程式：                。
【得出结论】要鉴别一种离子的存在，必须排除其它离子的干扰，不然会得出错误的结论