初中化学 中考复习专题 科学探究

考考点1 物质组成成分探究

1．某品牌威化饼干的配料如下图，研究性学习小组对其部分成分进行相关探究。

【查阅资料】

①饼干制作烘焙过程中，配料中的碳酸氢钠全部受热分解转化为碳酸钠，而碳酸钠不分解。

②碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物。

【实验准备】

称取质量为m的饼干样品放入烧杯中，加入适量蒸馏水，充分溶解后过滤，将滤液通过半透膜渗析（除去蛋白质等有机物），得到待检液。将待检液平均分为甲、乙两等份。

任务一：定性验证饼干样品中的有关成分

【实验验证】

(1)请完善下面的表格。

【交流讨论】

(2)小组有同学认为可以把步骤I中的稀硝酸改为稀盐酸。经讨论后，大家一致认为不可行，理由是______。

任务二：定量测定饼干样品中碳酸钠的质量分数

【实验探究】小组同学用待检液乙进行如下实验。主要步骤：①检查装置气密性后装入药品；②通入一段时间N₂；③称量装置C的质量为m₁；④滴加稀硫酸充分反应；⑤再通入一段时间N₂；⑥称量装置C的质量为m₂。

【实验分析】

(3)装置C中发生反应的化学方程式为______。

【实验结论】

(4)该饼干样品中碳酸钠的质量分数为______。（用m、m₁、m₂表示）。

【反思评价】

(5)在探究过程中，下列因素会导致所测样品中碳酸钠的质量分数偏小的是______（填字母序号）

a、去掉装置D b、省略步骤②c、省略步骤⑤。

【详解】（1）I、取少许待检液甲于试管中，滴入过量稀硝酸，根据实验结论饼干中含有碳酸钠，碳酸钠与硝酸反应生成硝酸钠、二氧化碳和水，有气泡产生；

Ⅱ、向步骤①反应后溶液中滴入少量硝酸银溶液，有白色沉淀产生，该白色沉淀为不溶于硝酸的氯化银沉淀，说明饼干中含有氯化钠或NaCl；

（2）若把步骤I中的稀硝酸改为稀盐酸，稀盐酸中含有氯离子，对后续氯化钠的检验产生干扰，所以该方法是不可行的；

（3）装置C中氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水；

（4）根据实验装置以及实验步骤，装置C增重的质量即为生成二氧化碳的质量m₂-m₁，然后根据二氧化碳的质量即可计算出碳酸钠的质量，进而计算出碳酸钠的质量分数，设碳酸钠的质量为x，则有

（5）a、去掉装置D，会导致空气中的二氧化碳进入C装置中，导致测得二氧化碳偏多，则计算得出的碳酸钠偏多，导致所测样品中碳酸钠的质量分数偏大，故错误；

b、步骤②在反应开始前先通入一段时间氮气，目的是排尽装置内的空气，防止干扰实验结果，若省略步骤② ，则导致装置内空气中的二氧化碳进入装置C中，导致测得二氧化碳偏多，则计算得出的碳酸钠偏多，导致所测样品中碳酸钠的质量分数偏大，故错误；

c、步骤⑤是在反应结束后继续通入一段时间氮气，目的是使装置内产生的二氧化碳全部钡C装置吸收，若省略步骤⑤，导致装置内残留一部分二氧化碳，导致测得二氧化碳偏少，则计算得出的碳酸钠偏少，导致所测样品中碳酸钠的质量分数偏小，故正确；故选c。

考点2 反应后成分的探究

2．已知H₂与菱铁矿（主要成分FeCO₃其他成分不参与反应）反应制成纳米铁粉。某小组进行探究并完成如下实验：

查阅资料：①H₂能与CuO反应生成H₂O，H₂O能使无水硫酸铜变蓝

②CO₂与无水硫酸铜不反应

(1)某同学探究反应后气体成分，先将反应后气体通入无水硫酸铜，无水硫酸铜变蓝，证明气体中含有______，再通入足量的澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，反应方程式为______。

(2)对剩余气体成分进行以下猜想：

猜想一：H₂猜想二：______猜想三：CO和H₂

浓H₂SO₄的作用：______。

(3)热处理后的纳米铁粉能够除去地下水中的磷元素，如图所示450℃或者550℃热处理纳米铁粉的除零率以及pH值如图所示，分析______℃时以及______（酸性或碱性）处理效果更好。

【答案】(1)水蒸气/H₂O     (2)一氧化碳/CO干燥气体，防止影响氢气的鉴别固体由黑色变为红色三(3)550酸性

【详解】

（1）H₂O能使无水硫酸铜变蓝，则可证明气体中含有水蒸气；二氧化碳能与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为。

（2）根据元素守恒，再结合其他猜想可知，剩余的气体还可能为一氧化碳。浓硫酸具有吸水性，能干燥气体，而氢气能与氧化铜反应生成铜和水，则浓硫酸可干燥气体，防止影响氢气的鉴别。

二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，无水硫酸铜变蓝，则说明混合气体中含有一氧化碳和氢气，则猜想三正确，且甲中氧化铜被还原为铜，则固体由黑色变红色。

（3）由图可知，550℃时除磷效果更好，且pH显酸性时效果更好

考点3 有关物质性质的探究

3．某校化学兴趣小组的同学设计实验探究氢氧化钠的化学性质，请你一起参与探究。

【实验过程与分析】

(1)实验一的现象：__________。

(2)实验二的现象：__________。

【实验反思与拓展】

(3)实验二中发生反应的化学方程式_______。

(4)某同学认为实验三的结论不正确，他改进了该实验方案：先向氢氧化钠溶液中滴入几滴酚酞溶液并振荡，再滴入稀盐酸，观察到溶液由_______色变为无色，由此可知氢氧化钠与稀盐酸确实发生了反应，该反应的化学方程式为_______。

(5)由实验三联想到把二氧化碳通入到氢氧化钠溶液中也没有明显现象，那么二氧化碳与氢氧化钠是否发生了化学反应呢？（本实验中忽略溶于水）

①甲同学设计了如图所示实验，当观察到_______现象时，说明两者发生了化学反应。

②乙同学重新设计实验：取溶液于试管中，通入少量，然后向所得溶液中加入_______溶液，当观察到_______现象时，也能证明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应。

【答案】(1)紫色石蕊溶液变为蓝色(2)产生蓝色沉淀 (4)红     (5)气球膨胀溶液有白色沉淀

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