中考化学三轮冲刺专题： 实验探究题

实验探究题

【例题精讲】

【例1】（2020•青岛）实验是进行科学探究的重要方式。同学们设计实验探究二氧化碳的性质，请你参与探究并填空。 【实验记录与分析】 实验一

实验二 实验三 实验操作

实验现象

蜡烛火焰 软塑料瓶变瘪程度较大的是 （选填“甲”或“乙”）

干石蕊纸花不变色，湿石蕊纸

花变红色

实验结论

①二氧化碳的密度比空气的大； ②二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧

二氧化碳能与氢氧化钠发生反应

【反思与拓展】

（1）依据实验一的结论，写出二氧化碳的一条重要用途

。 （2）由实验二的结论分析得出：实验室中保存氢氧化钠要注意

。

（3）在设计上述三组对比实验时，都只改变一个影响因素，保持其他因素不变，这是运用了科学探究中的 方法。

【例2】（2020•潍坊）纳米零价铁（单质铁）在环保领域应用广泛，以菱铁矿（主要成分为FeCO3不考虑杂质）为原料，制备纳米零价铁的反应为：H2+FeCO3Fe+H2O+CO2．反应一段时间后，某学习小组对剩余固体的成分进行探究。

【提出问题】剩余固体的成分是什么？

【做出猜想】剩余固体的成分：

猜想一：Fe

猜想二：FeCO3

猜想三：。

【实验探究】该学习小组利用如图装置，对剩余固体成分进行探究，实验操作及现象如图。回答下列问题。

（1）装置C中浓硫酸的作用是；

（2）向装置A中加入稀硫酸后，A中产生气泡且溶液变为浅绿色，小芳同学判断猜想一正确，小刚同学认为小芳的判断不合理，理由是：；

（3）装置B中溶液变浑浊，说明；

（4）观察到装置D中黑色粉末变红色，反应的化学方程式是。

【实验结论】猜想正确。

【反思交流】如果将装置E去掉，（填“能”或“不能”）验证剩余固体中含有Fe，理由是

。

【例3】（2020•昆明）K3[Fe（C2O4）3]•3H2O（三草酸合铁酸钾）为亮绿色晶体。小李和小赵同学在老师的指导下探究K3[Fe（C2O4）3]•3H2O的热分解产物。

【查阅资料】①碱石灰可用于吸收CO2、水蒸气

②含有Fe2+的盐溶液可与K3[Fe（CN）6]发生反应产生蓝色沉淀

③含有Fe3+的盐溶液可与KSCN发生反应生成红色溶液

【提出问题】样品完全分解后，除水蒸气外还生成哪些产物？

【猜想与假设】猜想一：气体产物中含有CO

猜想二：气体产物中含有CO2

猜想三：气体产物中含有

【实验探究】

（1）探究气体产物。

小李同学对气体产物进行探究，设计如图实验（夹持装置及部分装置省略）：

实验中观察到装置B中澄清石灰水变浑浊，装置D中的固体变为红色。由此判断猜想正确。

（2）探究固体产物。

小赵同学对固体产物进行如表探究：取K3[Fe（C2O4）3]•3H2O热分解后的固体产物（经实验证明无磁性）于试管中，加水充分溶解、过滤，再进行如表实验：

实验现象结论

取滤液加入硫酸①固体中含有K

2CO3

取滤渣加入硫酸溶解后，分成两份一份中加入K3[Fe（CN）6]②固体中含有FeO 另一份中加入KSCN溶液变为红色固体中含有③

【实验结论】K3[Fe（C2O4）3]•3H2O的热分解产物有种。

【拓展延伸】晒制蓝图时，用K3[Fe（C2O4）3]•3H2O作感光剂，其光解反应有FeC2O4生成。432g FeC2O4在一定条件下分解可以得到一种具有磁性的黑色固体和两种含有相同元素的气体，则两种气体质量的最简整数比为。

【例4】（2020•无锡）CO2是最主要的温室气体，也是巨大的碳资源，CO2的低能耗捕集、转化和利用正受到世界各国的广泛关注。

（1）以CO2为原料制取炭黑的太阳能工艺如图1所示。

①反应1的基本类型为。

②反应2中碳元素的化合价（填“升高”“不变”或“降低”）。

（2）利用NaOH溶液吸收CO2，部分转化关系见图2。

反应①的化学方程式为，该转化中循环使用的物质是。

（3）利用Na2CO3或K2CO3溶液吸收低浓度的CO2，将其转化为NaHCO3或KHCO3，NaHCO3或KHCO3受热分解生成高浓度的CO2储存利用，生成的Na2CO3或K2CO3循环使用以降低生产成本。

吸收剂Na2CO3K2CO3

20℃最高浓度（g/L）2121104

价格（元/Kg） 1.259.80

根据表中信息，选择K2CO3溶液作吸收液的优点是。

（4）利用一种新型“人造树叶”将CO2转化为乙醇（C2H5OH）的反应如下：2CO2+3H2O

C2H5OH+3O2，研究显示，1L“人造树叶”每天能从空气中吸收968g CO2，计算1L“人造树叶”工作1天可得到乙醇的质量（写出计算过程）。

（5）某研究小组设计如图3所示实验，探究CO2和H2在一定条件下反应的产物。

查阅资料：①CO2和H2在合适催化剂和一定温度下反应转化为CO和H2O；

②白色无水硫酸铜吸水后变为蓝色。

实验过程中观察到的主要现象有：B装置中白色固体变为蓝色，C装置中黑色固体变为红色，D装置中澄清石灰水变浑浊。

①设计B装置的目的是。

②C装置中发生的反应的化学方程式为。

③研究小组反思后认为，根据上述实验现象不能确认CO2和H2反应生成了CO，理由是。

【能力提升】

1.（2020•济宁）某实验探究小组为验证氢气的还原性，在教师指导下：

【查询资料】Ⅰ．反应原理：CuO+H2Cu+H2O

Ⅱ．无水硫酸铜是白色粉末状固体，遇水变蓝色

【实验过程】

分析实验过程，回答：

①仪器a的名称是仪器b的名称是；

②写出A装置中发生反应的化学方程式；

③装置D处硬质玻璃管中观察到的实验现象是；

④装置B的作用是，装置E的作用是；

⑤氢气是一种可燃性气体，为确保实验安全。实验中，需要持续通入一段时间氢气，再点燃D处酒精

灯，这样操作的目的是。