中考化学命题研究 第二编 重点题型突破篇 专题四 实验探究题精练试题1

专题四 实验探究题
1.(2016恩施中考)在学习《常见的碱》课题时，某化学兴趣小组在实验室发现一瓶标有澄清石灰水的试剂瓶底有一些白色固体物质。

课后同学们对这瓶石灰水是否变质进行了探究。

【提出猜想】甲同学认为：石灰水完全变质；乙同学认为：石灰水部分变质；丙同学认为：__石灰水没有变质__
【实验方案】
【分析与讨论】
大家通过分析和讨论认为：如果丙同学的猜想也正确，则瓶底的白色固体物质是
__Ca(OH)2__(填化学式)，其产生的原因是__Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而减小，有一部分氢氧化钙析出__。

2．(2016广东中考)小明在课外阅读中得知：氢氧化铜受热会分解生成氧化铜[Cu(OH)2=====△
CuO ＋X]，于是用CuSO 4溶液与KOH 溶液反应制取氢氧化铜，并对氢氧化铜进行加热。

(1)生成物X 的化学式为__H 2O__。

(2)制取氢氧化铜的化学方程式为__CuSO 4＋2KOH===K 2SO 4＋Cu(OH)2↓__。

(3)小明在加热氢氧化铜时，发现蓝色固体先变成黑色；继续高温灼烧黑色固体变成红色，同时有气体产生。

为弄清这种红色固体的成分，进行了如下的探究：
【查阅资料】Cu 和Cu 2O 均为红色固体，且Cu 2O ＋H 2SO 4===Cu ＋CuSO 4＋H 2O 。

【作出猜想】红色固体是：Ⅰ.Cu Ⅱ.Cu 2O Ⅲ.__Cu 和Cu 2O__。

【进行实验】
3.(2015安徽中考)某兴趣小组为验证质量守恒定律，做了镁条在空气中燃烧的实验。

(1)请写出镁条与氧气反应的化学方程式__2Mg ＋O 2=====点燃
2MgO__。

(2)小明发现燃烧产物的质量大于反应物镁条的质量，认为这个反应不遵循质量守恒定律。

我__不同意__(选填“同意”或“不同意”)小明的观点，因为__镁燃烧是镁与空气中氧气等的反应__。

(3)小红按如图装置改进实验，验证了质量守恒定律，却发现产物中还有少量黄色固体。

【提出问题】黄色固体是什么呢？
【查阅资料】①氧化镁为白色固体；②镁能与氮气剧烈反应生成黄色的氮化镁(Mg 3N 2)固体；③氮化镁可与水剧烈反应产生氨气，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。

【作出猜想】黄色固体是Mg 3N 2。

【实验探究】请设计实验，验证猜想
【反思与交流】空气中N 2的含量远大于O 2的含量，而镁条在空气中燃烧生成的MgO 却远多于Mg 3N 2，为什么
呢？请给出合理的解释__O 2比N 2的化学性质活泼__。

(4)该兴趣小组又做了镁条与盐溶液反应的实验，发现均能产生H 2，实验现象如下：
上表中，用水进行实验的目的是__做对比实验__。

根据上表中的实验现象，请写出三条结论，并分析可能的原因： ①__盐可以作镁与水反应的催化剂，因为盐能加快产生气体的速率__； ②__温度改变反应速率，因为温度升高可以加快产生气体的速率__；
③__升高温度能使反应更复杂，因为升高温度使镁与水反应的生成物再与盐反应，生成氨气(NH 3)__。

(提示：镁能与水反应，生成氢氧化镁和氢气)
4．(2016宜昌中考)如图是实验室常用气体制备装置，据图回答问题：
(1)用A 装置制取氧气的化学方程式是__2KClO 3=====MnO 2
△2KCl ＋3O 2↑__。

选择D 装置收集氧气是因为__氧气密度比空气大__。

将带火星的木炭伸入盛有氧气的集气瓶中，木炭剧烈燃烧，发出白光，说明氧气能__支持燃烧__，该反应的化学方程式为__C ＋O 2=====点燃
CO 2__。

(2)实验室制取氨气：Ca(OH)2(固)＋2NH 4Cl(固)=====△
CaCl 2(固)＋2H 2O ＋2NH 3↑，要制取并收集干燥的氨气，所选装置正确的连接顺序是__A→G→E __(填字母代号)。

(3)为探究氨气的性质，按如图装置进行实验。

观察到黑色粉末变红，白色无水硫酸铜变蓝，同时反应中还有一种气体单质生成。

【查阅资料】Cu 2O 是红色，易与稀硫酸反应：Cu 2O ＋H 2SO 4===CuSO 4＋Cu ＋H 2O 。

【提出问题】得到的红色物质是什么？
【作出猜想】①是Cu ；②是Cu 2O ；③是__Cu 和Cu 2O__。

若猜想①成立，玻璃管中发生反应的化学方程式为__2NH 3＋3CuO=====△
3Cu ＋3H 2O ＋N 2__，说明NH 3具有__还原__性。

【设计实验】请你设计一个简单的实验来验证红色物质中是否存在Cu 2O ：__取红色固体于试管中，加入稀硫酸，观察到无色溶液变蓝，证明红色物质中有Cu 2O__。

5．(2015乐山中考)生石灰是一种传统的建筑材料，俗称“石灰”。

工业上通过在石灰窑中煅烧石灰石制得“石灰”，其反应原理是：CaCO 3=====高温
CaO ＋CO 2↑。

兴趣小组的同学对某地刚出窑的“石灰”的成分进行探究。

【提出问题】刚出窑的“石灰”有哪些成分？ 【作出猜想】Ⅰ.只有氧化钙 Ⅱ.只有碳酸钙
Ⅲ.既有氧化钙也有碳酸钙 【实验探究】
(1)甲同学从样品中取一定量的固体于试管中，并加入一定量的水，振荡，有白色不溶物。

甲同学据此认为试管中的固体为碳酸钙，即猜想Ⅱ成立。

乙同学认为上述实验不足以证明猜想Ⅱ成立，其理由是__沉淀也可能是未
溶解的Ca(OH)2__。

(2)乙同学从样品中取一定量的固体于试管中，加入一定量的水，触摸试管外壁，感觉发热；继续向试管中加入几滴稀盐酸，没有发现气泡产生。

乙同学据此认为试管中的固体只有氧化钙，即猜想Ⅰ成立。

丙同学认为乙的实验不足以证明猜想Ⅰ成立，理由是__滴加的稀盐酸不足量__。

(3)丙同学认为利用感觉温度变化的方法判断是否有氧化钙不可靠，他用水、酚酞试液和稀盐酸证明了猜想Ⅲ成立，请完成他的实验报告。

【思考】使用“石灰”的建筑工地上常有一个大的石灰池，使用“石灰”时，先将生石灰倒入池内水中，一段时间后，再取用其中的石灰浆使用。

长期使用的石灰池内壁会逐渐增厚，其主要原因是__氢氧化钙吸收空气中的CO2形成难溶的碳酸钙__。

6．(2015资阳中考)实验室有一瓶标签受到腐蚀(如图所示)的无色溶液，老师叫各小组开展探究。

【提出问题】这瓶无色溶液究竟是什么物质的溶液？
【猜想与假设】经了解得知，这瓶无色溶液原是放在存放盐溶液的柜子里。

由此猜测：可能是碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠、硫酸钠、硝酸钠中某一种的溶液。

【理论分析】为了确定该溶液，他们首先进行了分析：
(1)甲同学根据标签上的组成元素认为一定不可能是__NaCl__溶液。

(2)乙同学提出，碳酸氢钠、硝酸钠的溶液也不可能，他的依据是__NaHCO3和NaNO3化学式中钠元素右下角的数字不为2__。

【设计实验】为了确定该溶液究竟是剩余两种盐的哪一种溶液，他们设计了如下实验。

【实验结论】
(3)该瓶无色溶液的溶质是__Na2CO3__。

生成白色沉淀的化学方程式是__Na2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2NaCl__。

【实验反思】
(4)丙同学认为原设计的实验还可简化，同样达到鉴别的目的。

丙同学设计的实验如下(将实验操作、实验现象及结论填入相应的空格中)：
7.(2016连云港中考)已知Mg能在CO2中燃烧生成碳和一种白色固体物质。

某化学兴趣小组用如图所示装置制备CO2并对Mg在CO2中燃烧生成的白色固体物质进行探究。

实验过程：连接好装置并检查装置的气密性，装入药品。

打开活塞，让A 中产生的气体依次通过B 、C ，待气体充满集气瓶后，用坩埚钳夹住8～10cm 长的用砂纸打磨干净的镁条，将镁条点燃后迅速插入到正不断通入CO 2的集气瓶中，待剧烈反应平息后，关闭活塞，即可看到集气瓶内壁和底部有白色固体和黑色固体物质出现。

查阅资料：①饱和NaHCO 3溶液可以吸收HCl 而不吸收CO 2； ②MgO 、Mg(OH)2、MgCO 3均为白色固体。

(1)仪器a 的名称是__长颈漏斗__。

(2)装置B 中发生反应的化学方程式是__NaHCO 3＋HCl===NaCl ＋H 2O ＋CO 2↑__；装置C 的作用是__干燥__。

(3)检验D 中集气瓶已经充满CO 2的方法是__将燃着的木条放在集气瓶口，火焰熄灭__。

(4)白色固体物质是什么？甲同学提出了三种猜想： 猜想Ⅰ：白色固体物质是MgO 猜想Ⅱ：白色固体物质是Mg(OH)2 猜想Ⅲ：白色固体物质是MgCO 3
①上述猜想中，你认为不合理的猜想是__Ⅱ__(选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)，理由是__反应物中无氢元素__。

②乙同学取D 中的白色固体于试管中，向其中加入足量的稀硫酸，固体溶解，无气泡产生。

据此可知猜想__Ⅰ__(选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)是合理的，则镁在D 中发生反应的化学方程式是__2Mg ＋CO 2=====点燃
2MgO ＋C__。