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决胜2020中考化学压轴题揭秘 专题15 科学探究(预测题,无答案).doc
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专题 15 科学探究
1.氢化钙(CaH
2
)是一种常用的储氢材料,也是登山运动员常用的能源提供剂。
【资料在线】
Ⅰ.金属钙的活动性很强,遇水立刻剧烈反应生成氢氧化钙,同时产生一种气体。
Ⅱ.氢化钙要密封保存,一旦接触到水就发生反应,放出氢气。
Ⅲ.用氢气与金属钙加热的方法可制得氢化钙。
Ⅳ.白色的无水硫酸铜粉末吸水后会变蓝。
Ⅴ.碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物,碱石灰和无水氯化钙都可以吸收水分。
【探究一:定性分析】
(1)对于“金属钙与水反应生成的气体”有如下猜想: 甲:氧气,乙: 氢气
你支持________________(填“甲”、“乙”)观点,理由是__________________。
(2)CaH
2
中氢元素的化合价是____________,写出 CaH
2
与水反应的化学方程式_________
_。
(3)实验室可用氢气与金属钙加热可得到氢化钙,以下是反应装置图。
装置 A 是实验室制取氢气的装置,请写出其中反应的化学方程式 ______________, 装置 B
中装有无水氯化钙,其作用是_______________________,若要证明进入 C 装置中的氢气
已经干燥,则应该在 B、C 之间连接右图中的哪个装置:____________(填①或②),现
象是__________________。
(4)制备 CaH
2
实验结束后,某 同学取少量产物,小心加入水中,观察到有气泡冒出,向
溶液中滴入酚酞后显红色。该同学据此判断:上述实验确实有 CaH
2
生成。你认为该结论
是否正确____ _________(填“是”或“否”),原因是________________。
【探究 二:产物定量测定】
5﹙ ﹚测定原理:根据金属钙、 氢化钙都能与水反应生成气体的原理,采用测量气体的体积
的方法,测定制得的氢化钙样品的纯度。甲、乙两位同学分别设计了如下两种方案。
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甲方案:准确称量一定质量的氢化钙样品与水反应,利用下图装置测定生成的气体体积。为
了比较准确的测量气体体积,在___________(填字母序号)进行收集。
A.气泡连续均匀时 B.刚开始有气泡时
(6)规格为 100mL 量筒的最大刻度靠近____________端(填写“M”或“N”)。实验中
100mL 量筒中的水面下降到至 45ml 刻度时,收集到的气体体积为______________mL。
乙方案:准确称量一定质量的氢化钙样品与水反应,利用图 2 中的一种装置测定生成的气体
体积。
实验步骤如下:①连接装置并检查装置气密性;②准确称量所制得的氢化钙样品质量为
46mg;③装药品,调节水准管至两边液面相平,读数;④打开分液漏斗活塞,加入 足量
的水;⑤冷却到室温;⑥调节水准管,至装置两边液面相平,读数、计算生成气体体积。
(7)相同条件下,使用_____________(填“装置 A”或“装置 B”)能使测定结果更准确。
(8)步骤⑥中调节液面相平的操作是将水准管______________(填“缓慢上移”或“缓慢下
移”)。
(9)若称取所制得的氢化钙样品质量为 46mg,步骤③中读数为 10mL,反应结束后充分
冷却,步骤⑥中读数为 56.7mL。试通过计算求出∶
① 样品中氢化钙的质量分数是___________。(该条件下氢气的密度为 0.09mg/mL,计算结
果保留一位小数)
② 若其它操作均正确,仅因下列因素会使氢化钙的质量分数测定结果偏小的是 _________
(填字母序号)。
A.步骤④中加入的水量不足 B.步骤⑤中没有冷却至室温
C.步骤③中平视凹液面最低处,步骤⑥中仰视凹液面最低处
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D.步骤⑥中没有调节水准管至两边液面相平,直接读数
2.铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料,在航空、航天、汽车、机械制造、
船舶及化学工业中已大量应用。工业经济的飞速发展,对铝合金的需求日益增多,使铝合
金的研究也随之深入。已知某合金粉末除铝外,还含有铁、铜中的一种或两种。某兴趣小
组在老师的指导下,对合金粉末中铁、铜的存在情况进行了探究。
查阅资料:铝与氢氧化钠溶液反应方程式为 2Al+2NaOH+2H
2
O=2NaAlO
2
+3H
2
↑( 产物
NaAlO
2
溶于水);Fe、Cu 不与氢氧化钠溶液反应。
猜想 1:该合金粉末中除铝外,还含有铁。
猜想 2:该合金粉末中除铝外,还含有_______ ____(填名称)。
猜想 3:该合金粉末中除铝外,还含有铁、铜。
实验探究:下列实验仅供选择的试剂:10%盐酸、30%NaOH 溶液。
实验方案 实现现象 结论
① 取一定量的合金粉末,加过量的_______
________,充分反应后过滤,滤渣备用。
粉末部分溶解,并有气
体放出。
合金中一定含有_____
_____。
② 取步骤①所得滤渣,加过量的_________
_____,充分反应。
滤渣部分溶解,并有气
体放出,溶液呈浅绿
色。
合金中一定含有 ____
______。
探究结论:猜想__________成立。
反思:一般来说,活泼金属能与盐酸等酸反应,而铝与酸、碱都能反应,说明铝具有特殊的
性质。写出铝与稀盐酸反应的化学方程式________________________________。
【拓展与分析】
请设计两个不同的实验方案,验证铝、铜的金属活动性强弱。
方案一:__________________。
方案二:_____________。
【总结归纳】由上述实验得出比较金属活动性强弱的方法有:
①_________________;②___________________。
3.电池是日常必备用品之一,但它也是环 境污染的一个重要来源。是某兴趣小组利用废旧
锌锰干电池作为原料,并进行相关探究的过程。
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