中考化學(xué)壓軸題訓(xùn)練之實驗探究題

/中考化學(xué)壓軸題訓(xùn)練之實驗探究題1．為進一步研究高錳酸鉀的分解產(chǎn)物.某興趣小組同學(xué)查閱資料.并取一定質(zhì)量的高錳酸鉀加熱使之完全分解.然后分別進行了以下三個實驗。[實驗內(nèi)容]：編號實驗內(nèi)容實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論1取反應(yīng)后固體剩余物0.2g加入5mL6%的H2O2溶液中劇烈反應(yīng).放出大量熱量.產(chǎn)生大量氣體固體剩余物中的MnO2對H2O2分解有催化作用2取0.2gMnO2加入5mLa〔H2O2溶液的質(zhì)量分數(shù)的H2O2溶液中平穩(wěn)反應(yīng).放出熱量.持續(xù)產(chǎn)生氣體MnO2對H2O2分解有催化作用3取反應(yīng)后固體剩余物1.0g加入足量水中.充分溶解.過濾固體完全溶解.濾紙上無黑色固體殘余物固體剩余物中無b[實驗分析]〔1完成上表中的填空內(nèi)容：a_________________b______________；〔2實驗2的目的是__________________________________________________；〔3同學(xué)們經(jīng)過討論.認為實驗1的結(jié)論不正確.理由是__________________；[查閱資料]Ⅰ、KMnO4受熱分解時.在某條件下可能發(fā)生以下兩個反應(yīng)：①6KMnO42K2MnO4+K2Mn4O8+4O2↑②KMnO4KMnO2+O2↑Ⅱ、相對分子質(zhì)量：〔KMnO4：158O2：32〔416gKMnO4中氧元素的質(zhì)量為____；加熱使之完全分解.若完全發(fā)生反應(yīng)①.生成O2的質(zhì)量為______；若同時發(fā)生反應(yīng)①②.生成O2的質(zhì)量范圍是_________?！脖Ａ舳恍?shù)。提示：依據(jù)質(zhì)量守恒定律觀察2．張麗同學(xué)欲通過實驗證明"二氧化錳是過氧化氫分解的催化劑"這一命題。她設(shè)計并完成了下表所示的探究實驗：實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論或總結(jié)結(jié)論總結(jié)實驗一取5mL5%的過氧化氫溶液于試管中.伸入帶火星的木條有氣泡產(chǎn)生.木條不復(fù)燃過氧化氫分解產(chǎn)生氧氣.但反應(yīng)速率_______。反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。二氧化錳是過氧化氫分解的催化劑實驗二向盛水的試管中加入二氧化錳.伸入帶火星的木條沒有明顯現(xiàn)象實驗三二氧化錳能加快過氧化氫的分解請你幫張麗同學(xué)填寫上表中未填完的空格?！?在張麗的探究實驗中."實驗一"和"實驗二"起的作用是____________?！?小英同學(xué)認為僅由上述實驗還不能完全得出表內(nèi)的"總結(jié)".她補充設(shè)計了兩個方面的探究實驗.最終完成了對"命題"的實驗證明。第一方面的實驗操作中包含了兩次稱量.其目的是：__________________________；第二方面的實驗是利用"實驗三"反應(yīng)后試管內(nèi)的剩余物繼續(xù)實驗。接下來的實驗操作是：______________________________________________________________________________。3．學(xué)?；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)知道二氧化錳能作過氧化氫〔H2O2分解的催化劑后.想再探究其他一些物質(zhì)如氧化鋁是否也可作過氧化氫分解的催化劑．請你一起參與他們的探究過程.并填寫下列空白．[提出問題]Al2O3能不能作過氧化氫分解的催化劑呢？[作出猜想]Al2O3能作過氧化氫分解的催化劑。[實驗驗證]實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論實驗一有少量氣泡木條不復(fù)燃常溫下過氧化氫溶液分解速率很慢．實驗二在裝有過氧化氫溶液的試管中加入少量Al2O3.然后將帶火星的木條伸入試管中產(chǎn)生大量的氣泡木條復(fù)燃[得出結(jié)論]Al2O3能加快過氧化氫的分解速率.故Al2O3能作過氧化氫分解的催化劑．[反思提高]經(jīng)過討論.有的同學(xué)認為只有上述兩個證據(jù).不能證明Al2O3能作過氧化氫分解的催化劑.還要補充一個探究實驗三：實驗三：[實驗?zāi)康腯探究。[實驗步驟]①準確稱量Al2O3〔少量的質(zhì)量；②完成實驗二；③待反應(yīng)結(jié)束.將實驗二試管里的物質(zhì)進行過濾.洗滌..稱量；④對比反應(yīng)前后Al2O3的質(zhì)量．[交流討論]如果Al2O3在反應(yīng)前后質(zhì)量不變.則說明Al2O3可以作過氧化氫分解的催化劑．[提出新的問題]但小華認為.要證明猜想.上述三個實驗還不足夠.還需要再增加一個探究實驗四：實驗四的目的是探究。4．在過氧化氫溶液的分解反應(yīng)中.二氧化錳能作催化劑。下列有關(guān)催化劑的說法正確的是〔選填序號。A．在化學(xué)反應(yīng)后其質(zhì)量減小B．在化學(xué)反應(yīng)后其化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了變化C．能增大生成物的質(zhì)量D．能改變化學(xué)反應(yīng)速率[提出問題]在過氧化氫溶液的分解反應(yīng)中.除了二氧化錳.是否有其他物質(zhì)也能作催化劑？[查閱資料]在過氧化氫溶液的分解反應(yīng)中.氧化銅也能作催化劑。[進行實驗]用天平稱量0.2g氧化銅.取5mL5%過氧化氫溶液于試管中.進行如下實驗：〔1填寫下表：步驟③現(xiàn)象步驟⑥結(jié)果步驟⑦操作結(jié)論.帶火星的木條復(fù)燃在過氧化氫溶液的分解反應(yīng)中.氧化銅也能作催化劑〔2步驟①的目的是?！?步驟④對應(yīng)的實驗操作是.需用到的玻璃儀器有。[拓展探究]設(shè)計如下四組實驗.比較二氧化錳和氧化銅對過氧化氫溶液分解的催化作用.其中觀察效果最差的是〔選填序號。第一組第二組第三組第四組A．第一組同時實驗.觀察比較反應(yīng)過程中兩個氣球體積的變化B．第二組同時實驗.觀察比較反應(yīng)過程中兩個試管內(nèi)產(chǎn)生氣泡的快慢C．第三組分兩次實驗.看木條是否能復(fù)燃D．第四組分兩次實驗.比較收集一定體積的氣體所需要的時間5．達州盛產(chǎn)天然氣.有"中國氣都"之稱的美譽．天然氣的主要成分是甲烷〔CH4.我?；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)對甲烷燃燒的產(chǎn)物產(chǎn)生了興趣.請你參與：[提出問題]：甲烷燃燒后生成哪些物質(zhì)？[查閱資料]：含碳元素的物質(zhì)完全燃燒生成CO2.不完全燃燒生成CO；無水CuSO4遇水變藍。[猜想與假設(shè)]：甲CO2H2O；乙COH2O；丙NH3CO2H2O；丁CO2COH2O。你認為同學(xué)的猜想是錯誤的.理由是。[實驗探究]：為了驗證上述猜想與假設(shè).將甲烷在一定量的O2中燃燒的產(chǎn)物依次通過如圖所示裝置：〔1A、B裝置的順序能否顛倒？〔填"能"或"否"?！?實驗中用純凈O2而不用空氣的原因是?！?實驗中觀察到A中無水CuSO4變藍.B、D中澄清石灰水變渾濁.C中紅色粉末變成黑色.由此推斷同學(xué)猜想成立?！?請寫出B中澄清石灰水變渾濁、C中紅色粉末變成黑色的化學(xué)方程式：、_______________________________________________。[反思與交流]：為避免有毒的CO污染環(huán)境.所以含碳元素的物質(zhì)燃燒必須滿足的條件是_____________________________________。6．英國科學(xué)家法拉第在《蠟燭的故事》系列講座中.對蠟燭燃燒所涉及的知識進行了全面介紹．生產(chǎn)蠟燭的主要原料是石蠟和少量的硬脂酸添加劑等有機物.現(xiàn)在讓我們一起對蠟燭原料的組成元素進行探究．〔1寫出C不完全燃燒的化學(xué)方程式：．[提出問題]生產(chǎn)蠟燭的原料中主要有哪些元素？[假設(shè)與猜想]主要原料為有機物.猜想：〔2①一定有元素；②可能還有氫元素和氧元素．[實驗設(shè)計]據(jù)上述三種元素的猜想制訂實驗方案．實驗一：如圖1所示.在蠟燭火焰上方放置一塊潔凈、干燥的玻璃片.一會兒觀察到玻璃片上生成一些細小的水珠．實驗二；如圖2所示.在蠟燭火焰上方罩一個內(nèi)壁附著有澄清石灰水的燒杯.觀察現(xiàn)象．[證據(jù)與結(jié)論]〔3實驗一.觀察到玻璃片上有細小水珠時.說明原料中一定存在〔填元素符號．實驗二.觀察到燒杯內(nèi)壁附著的.則猜想①成立．[分析與交流]〔4實驗一和實驗二獲得的證據(jù)均不能證明原料中一定存在________元素.因為．〔5寫出C的兩條化學(xué)性質(zhì)．7．某?；瘜W(xué)興趣小組將用剩的過氧化氫溶液倒入放有生銹鐵釘?shù)膹U液缸中.發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生了大量的氣泡.經(jīng)檢驗此氣體為氧氣．根據(jù)學(xué)過的知識初步判斷.是生銹鐵釘中的某種物質(zhì)加快了過氧化氫的分解.那么究竟是哪種物質(zhì)加快了過氧化氫的分解速率？請你參與他們的研究.分享和體驗探究實驗的快樂．[猜想與假設(shè)]甲同學(xué)：鐵釘表面的氧化鐵加快了H2O2的溶液分解．乙同學(xué)：鐵釘里的加快了H2O2的溶液分解．[設(shè)計方案和實驗]完成下列表格實驗方案實驗現(xiàn)象結(jié)論方案一：向盛有10mL5%H2O2溶液的試管中加入2g氧化鐵粉末.將一根帶火星的木條放在試管口.觀察現(xiàn)象．甲同學(xué)結(jié)論成立．方案二：向盛有10mL5%H2O2溶液的試管中加入粉末.將一根帶火星的木條放在試管口.觀察現(xiàn)象．乙同學(xué)結(jié)論．〔填"成立"或"不成立"[討論交流]丙同學(xué)認為"方案一"只能說明Fe2O3加快了H2O2溶液的分解.并不能說Fe2O3就一定是催化劑．你是否支持丙同學(xué)的觀點？.如果要證明氧化鐵是催化劑.就要設(shè)計一個實驗來證明.這個實驗的設(shè)計原理是．〔提示：下面小題若答對將獎勵4分．[反思與評價]丁同學(xué)仔細觀察"方案二"中一直沒有現(xiàn)象的試管.過了一段時間后發(fā)現(xiàn)試管中也產(chǎn)生了氣體.丁同學(xué)對此現(xiàn)象進行深入思考和分析.得出可能的原因.你能想出其中的原嗎？。8．天然氣的主要成分是甲烷〔CH4>.我?；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)對甲烷燃燒的產(chǎn)物產(chǎn)生了興趣.請你參與[提出問題]甲烷燃燒后生成哪些物質(zhì)？[查閱資料]含碳元素的物質(zhì)完全燃燒生成CO2.不完全燃燒生成CO；無水CuSO4遇水變藍。[猜想與假設(shè)]甲CO2、H2O；乙CO、H2O；丙NH3、CO2、H2O；丁CO2、CO、H2O。你認為同學(xué)的猜想是錯誤的.理由是________。[實驗探究]為了驗證上述猜想與假設(shè).將甲烷在一定量的O2中燃燒的產(chǎn)物依次通過下列裝置：〔1若實驗中觀察到A中無水CuSO4變藍.B、E中澄清石灰水變渾濁.D中紅色粉末變成黑色.由此推斷同學(xué)猜想成立.請寫出甲烷在此時燃燒的化學(xué)方程式?！?A、B裝置的順序不能顛倒.其理由是.C裝置的作用是；[反思與交流]為避免有毒的CO污染環(huán)境.所以含碳元素的物質(zhì)燃燒必須滿足的條件是________________________________________________。9．在探究課上.老師給同學(xué)們一包黑色粉末.該粉末是由鐵粉和氧化銅粉末中的一種或兩種組成．為了確定該粉末的成分.同學(xué)們進行如下探究：請回答下列問題：[猜想假設(shè)]〔1黑色粉末是鐵粉〔2黑色粉末是氧化銅粉末〔3黑色粉末是鐵粉和氧化銅粉末[設(shè)計方案]取少量黑色粉末.放入硬質(zhì)玻璃管中.通入一氧化碳氣體.片刻后加熱充分反應(yīng)〔實驗裝置如圖所示請?zhí)顚懴卤砜瞻祝骸膊豢紤]鐵粉和氧化銅粉末可能發(fā)生反應(yīng)實驗中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象結(jié)論猜想〔1成立黑色粉末全部變紅.澄清的石灰水變渾濁猜想〔2〔填成立或不成立猜想〔3成立[實驗結(jié)論]經(jīng)過分析實驗現(xiàn)象.確認猜想〔3成立．[反思評價]〔1實驗完畢后.先停止加熱.繼續(xù)通入一氧化碳直至玻璃管冷卻至室溫．繼續(xù)通入一氧化碳的目的是．〔2從環(huán)保角度上看.上述設(shè)置有不足之處.改進措施是．〔3猜想〔2玻璃管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________．1．〔1a：6%b：MnO2〔2和實驗1進行對比.確定MnO2的催化作用〔3實驗3證實固體剩余物中沒有二氧化錳.可能是分解后產(chǎn)物中其他物質(zhì)起催化作用〔46.48g2.16g2.16g～3.24g2．實驗一[結(jié)論]慢；化學(xué)方程式：2H2O22H2O+O2↑實驗二[結(jié)論]二氧化錳不能催化分解水。實驗三[實驗操作]：向盛有過氧化氫溶液的試管中加入二氧化錳.伸入帶火星的木條[實驗現(xiàn)象]：有氣泡產(chǎn)生.木條復(fù)燃?！?[作用]對比作用〔2[目的]證明二氧化錳的質(zhì)量沒有改變[實驗操作]向試管剩余物中再加入過氧化氫溶液3．[實驗驗證]實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論實驗一將帶火星的木條伸入裝有過氧化氫溶液的試管中實驗二Al2O3能加快過氧化氫的分解速率實驗三：[實驗?zāi)康腯Al2O3在反應(yīng)前后質(zhì)量是否改變。[實驗步驟]干燥．[提出新的問題]Al2O3的化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后是否改變．4．D[進行實驗]〔1有大量氣泡產(chǎn)生固體質(zhì)量仍為0.2g將固體加入盛有5mL5%過氧化氫溶液的試管中.并把帶火星的木條伸入試管.觀察現(xiàn)象〔2與步驟③對比.檢驗加入氧化銅前后過氧化氫溶液的分解速率有無變化〔3過濾燒杯、玻璃棒、漏斗[拓展探究]C5．[猜想與假設(shè)]丙化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變而反應(yīng)前不含氮元素.生成物中不可能生成氨氣[實驗探究]〔1否〔2空氣中含有CO2和H2O〔干擾對產(chǎn)物的鑒別〔3丁〔4CO2+Ca<OH>2＝CaCO3↓+H2OFe2O3+3CO高溫=2Fe+3CO高溫=[反思與交流]氧氣充足6．〔12C+O22CO；〔2碳；〔3H；澄清石灰水變渾濁；〔4O；蠟燭燃燒時與空氣中氧氣反應(yīng).反應(yīng)物提供了氧元素；〔5可燃性〔氧化性、還原性．7．[猜想與假設(shè)]鐵；[設(shè)計方案和實驗]有大量氣泡產(chǎn)生.帶火星木條復(fù)燃；鐵；不成立；[討論交流]支持；設(shè)計實驗驗證Fe2O3在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)是否改變；[反思與評價]可能是鐵被過氧化氫溶液氧化成氧化鐵.后來氧化鐵催化過氧化氫溶液分解或可能是鐵釘中碳被過氧化氫溶液氧化.其產(chǎn)物催化過氧化氫溶液分解．8．丙化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變〔或質(zhì)量守