中考化學一輪復習專題練習六實驗與探究含答案

專題六實驗與探究1．（2025佛山模擬）造紙術是我國傳統技藝的瑰寶。興趣小組圍繞造紙展開項目式探究。任務一：了解造紙技藝（1）“浸漚”時將氧化鈣、草木灰和竹料一起加入水中浸泡。氧化鈣的俗稱是__________；草木灰的主要成分是K2CO3，可用作________肥。（2）“抄紙”過程相當于實驗中的__________操作。任務二：探究造紙“黑液”成分（3）“抄紙”后的溶液被稱為“黑液”。興趣小組猜測“黑液”中可能含有KOH和K2CO3，并設計實驗進行探究。（已知：K2CO3溶液呈堿性）方案操作與結論評價與交流1取樣，滴加酚酞溶液，觀察到溶液變紅，同學們認為“黑液”中含有KOH老師指出該方案不嚴謹，理由是__________________________________________________________2另取樣，加入足量稀鹽酸，觀察到有氣泡產生；將產生的氣體通入澄清石灰水，觀察到_______________________________，說明“黑液”中含有K2CO3產生氣體的化學方程式為______________________________________________________________。該方案不能進一步檢驗是否含有KOH，原因是____________________________________________【優化方案】方案1應先加入過量的____________，靜置后，再往上層清液中滴入酚酞溶液。【實驗結果】實施優化方案后，結果表明“黑液”中含有KOH和K2CO3。任務三：處理造紙廢液（4）“黑液”直接排放會導致水體pH__________（填“升高”或“降低”），需處理達標后再排放。2．（2025徐州）我國碳酸鹽巖儲層具有豐富的油氣資源，油氣的高效開采是目前研究的重點。Ⅰ.石油開采（1）石油屬于____________能源（填“可再生”或“不可再生”）。（2）酸化壓裂驅油①向碳酸鹽巖儲層中注入稀鹽酸，能溶解或沖刷掉巖層中的礦物質，形成石油流動通道。稀鹽酸與石灰石反應的化學方程式為___________________________________。②稀硫酸能否代替稀鹽酸用于酸化壓裂驅油？【查閱資料】稀硫酸與CaCO3反應生成微溶的CaSO4，會逐漸在CaCO3表面沉積成膜，阻礙反應持續進行。CaSO4膜的形成主要受攪拌速率和硫酸溶液濃度的影響。【進行實驗】實驗裝置氣密性良好，如圖1，電磁攪拌器可以提供不同的攪拌速率。錐形瓶中試劑操作分析實驗15g粗顆粒石灰石，10mL3%的稀硫酸在不同攪拌速率下進行實驗，錐形瓶內壓強變化如圖2在其他條件相同時，攪拌速率越快，CaSO4膜越________（填“難”或“易”）形成實驗25g粗顆粒石灰石，10mL不同濃度的稀硫酸在高轉速下進行實驗，錐形瓶內壓強變化如圖3____________________________________________________結論由以上實驗可知，使稀硫酸與粗顆粒石灰石持續反應的措施為：a_________________________；b__________________________（3）CO2增壓驅油①向儲油層中注入CO2可________（填“增大”或“減小”）油層中的壓強，使石油順利流出。②利用CO2驅油，不僅提高了石油產量，還實現了CO2的地質封存，有助于實現我國“雙碳”目標中的__________（填“碳達峰”或“碳中和”）。（4）處于碳酸鹽巖儲層縫隙中的石油流通不暢，向巖層中注入稀鹽酸可提高石油流通能力，原因是________________________________________________________________________。Ⅱ.石油輸送（5）輸油鋼鐵管道易被腐蝕，有利于減緩管道腐蝕的具體做法有________________________________（寫一條）。3．（2025執信中學三模）物質的溶解性與化學變化密切相關。興趣小組對“CaSO4與NaOH能否發生復分解反應”進行探究。（1）配制100g質量分數為10%的NaOH溶液。主要操作流程如圖。①A中應稱量________gNaOH固體。②D中用玻璃棒攪拌的目的是_______________________________________________________________。③用已配好的質量分數為10%的NaOH溶液配制20g質量分數為5%的NaOH溶液時，需質量分數為10%的NaOH溶液的質量___________g。（2）利用配制的NaOH溶液在20℃時進行實驗，實驗操作和現象記錄如表。實驗操作序號NaOH溶液的質量分數/%飽和CaSO4溶液的體積/mL實驗現象Ⅰ15無明顯現象Ⅱ55少量沉淀Ⅲ105較多沉淀【查閱資料】20℃時，幾種固體物質的溶解度如表。物質CaSO4NaOHCa（OH）2Na2SO4BaSO4溶解度/g0.261090.1719.50.0002注：20℃時，溶解度在0.01～1g之間的固體物質稱為微溶物，小于0.01g的固體物質稱為難溶物。【分析交流】①實驗Ⅱ、Ⅲ中生成的沉淀為Ca（OH）2。實驗表明，飽和CaSO4溶液與NaOH溶液能否發生復分解反應與________________________有關。【微觀解釋】飽和CaSO4溶液與NaOH溶液反應生成Ca（OH）2沉淀的微觀示意圖如圖。②圖中未發生化學變化的微觀粒子是______________（填離子符號）。③該反應的微觀實質可表示為Ca2＋＋2OH－=Ca（OH）2↓。當向Ca（OH）2溶液中滴加Na2CO3溶液時，也有白色沉淀產生，則反應的微觀實質用同樣的方法可表示為_________________________________。【反思拓展】④結合以上探究活動，下列說法正確的是__________（填標號）。A．其他條件不變，將實驗Ⅲ中的NaOH溶液換成KOH溶液，也有較多沉淀產生B．復分解反應中，溶解度較大的微溶物可向溶解度更小的微溶物或難溶物轉化C．向CaSO4溶液中滴加Ba（OH）2溶液，生成的沉淀為Ca（OH）24．（2025清遠一模）某實驗小組開展利用金屬鋁處理含銅廢水的探究。（1）將鋁片分別浸泡在等體積Cu2＋含量相同的溶液中，觀察現象。序號鋁片的預處理溶液中的溶質金屬片表面及溶液變化ⅰ未打磨CuSO4無明顯變化ⅱ打磨CuSO4金屬片表面覆蓋紅色固體，溶液藍色變淺ⅲ未打磨CuCl2金屬片表面覆蓋紅色固體，溶液藍色變淺實驗ⅱ中紅色固體是__________（填化學式），產生原因是__________________________________（用化學方程式表示）。（2）實驗ⅰ、ⅲ現象差異明顯，同學們認為與氧化鋁膜及溶液中的離子有關，于是進行以下實驗。【實驗猜想】猜想1：Cu2＋破壞了氧化鋁膜；猜想2：Cl－破壞了氧化鋁膜。【實驗設計】①甲同學認為猜想1不合理，依據是______________________________________，甲同學往實驗ⅰ溶液中加入適量NaCl固體，觀察到有紅色固體析出，溶液變為無色，證明猜想2成立。②乙同學認為甲同學的結論不嚴謹，可能是________（填離子符號）破壞了氧化鋁膜，需補充對比實驗：重復實驗ⅰ，往溶液中加入適量__________固體，無明顯現象。【實驗結論】猜想2成立。【實驗拓展】③參照（1）中實驗，改用普通鋁粉或納米鋁粉，在25℃或60℃條件下，探究溫度及接觸面積對反應速率的影響，補充實驗方案：試管編號溫度鋁粉種類實驗目的a25℃____________試管a、b探究溫度對反應速率的影響；試管b、c探究接觸面積對反應速率的影響b______________________c__________納米鋁粉5.（2025番禺區一模）常見的氯化鈣產品有無水CaCl2和CaCl2·xH2O（x＝1，2，4，6），除CaCl2·6H2O不具有吸水性外，其他產品均具有吸水性，可用作除濕劑。（1）不同溫度下，CaCl2在水中的溶解度如表：溫度/℃010306080溶解度/g59.564.7100137147①30℃時，CaCl2飽和溶液中溶質的質量分數為__________。②溫度低于10℃時，從CaCl2飽和溶液中緩慢析出的晶體的化學式為_________________________。（2）針對某氯化鈣除濕劑，興趣小組進行如下實驗：步驟一：取適量該氯化鈣除濕劑于燒杯中，加水溶解配制成飽和溶液，觸摸燒杯壁，感覺發熱，靜置一段時間后恢復至室溫。步驟二：取少量步驟一所得溶液于試管中，滴加AgNO3溶液，有白色沉淀產生。步驟三：取少量步驟一所得溶液于另一試管中，滴加NaHCO3飽和溶液，有白色沉淀和無色氣體產生。①由步驟一中的現象可以得出的結論是_____________________________________________。②寫出步驟二中發生反應的化學方程式：___________________________________________。③根據步驟三分析，可用CaCl2飽和溶液鑒別NaHCO3飽和溶液和Na2CO3飽和溶液的原因是____________________________________________。（3）測定某氯化鈣除濕劑（含CaCl2·2H2O和少量NaCl）中CaCl2·2H2O的質量分數。【方案一】稱量mg樣品露置于坩堝中加熱，測得固體質量隨溫度的變化曲線如圖。加熱過程中CaCl2和NaCl既不熔化也不分解。①T℃后，繼續升溫固體質量保持不變。樣品中CaCl2·2H2O（相對分子質量為147）的質量為____________g（用含m、n的代數式表示）。②有同學認為用上述方案會導致測定結果偏高，原因是________________________。【方案二】稱量ag樣品于燒杯中，加水至完全溶解，再加入過量Na2CO3溶液，產生白色沉淀。經過濾、洗滌、干燥，稱量沉淀的質量為bg，則該除濕劑中CaCl2·2H2O的質量分數為________（用含a、b的代數式表示）。6．（2025深圳模擬）興趣小組開展“碳還原氧化銅”的探究活動。實驗一：反應物碳的選擇同學們利用剛烘干的活性炭粉末、木炭粉末分別與氧化銅粉末反應（如圖1），實驗中可能有CO產生，其濃度變化分別如圖2、圖3。（1）實驗前需檢查裝置氣密性，操作方法為微熱試管，觀察到____________________________________，說明裝置氣密性良好。（2）錐形瓶中澄清石灰水變渾濁的化學方程式為_________________________________________。（3）反應結束，裝置冷卻前，球形干燥管不能抽離液面，目的是_________________________________。（4）分析圖2、圖3，為盡量減少CO產生，應選擇的反應物碳為______________。實驗二：探究反應物質量比對實驗的影響同學們利用實驗一最終選擇的反應物按圖1裝置進行實驗，不同反應物質量比對應的實驗結果如表：碳∶氧化銅1∶6.71∶10.61∶13.3實驗現象紅熱，產生大量氣泡，澄清石灰水變渾濁紅熱，產生大量氣泡，澄清石灰水變渾濁偶爾紅熱，有氣泡，澄清石灰水變渾濁實驗結果有較多黑色粉末亮紅色金屬光澤暗紅色粉末（5）分析上述實驗結果，可得出實驗條件下碳與氧化銅的最佳質量比為__________。（6）理論上碳與氧化銅充分反應的質量比約為1∶13.3，但實驗中碳的實際用量比理論多，原因可能是__________________________（寫一點）。實驗三：檢驗碳與氧化銅反應后的固體成分已知：碳與氧化銅反應得到的固體中可能含少量紅色的氧化亞銅（Cu2O），Cu2O能與稀硫酸發生反應Cu2O＋H2SO4=CuSO4＋H2O＋Cu。（7）實驗結束后黑色固體全部變為紅色。取3.6g紅色固體于試管中，滴加足量稀硫酸，充分反應后過濾，將濾渣洗滌、干燥、稱量，若稱得濾渣的質量為mg，當________________（填m的范圍）時，紅色固體是Cu和Cu2O的混合物。

參考答案1．（1）生石灰鉀（2）過濾（3）K2CO3溶液呈堿性，也能使酚酞溶液變紅石灰水變渾濁K2CO3＋2HCl=2KCl＋CO2↑＋H2O足量稀鹽酸會將KOH完全反應掉CaCl2（或BaCl2等）溶液（4）升高2．（1）不可再生（2）①CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑②難在其他條件相同時，硫酸溶液的濃度越低，CaSO4膜越難形成提高攪拌速率使用更低濃度的稀硫酸（3）①增大②碳中和（4）稀鹽酸能溶解阻礙石油流動的石灰石，且產生CO2使油層中的壓強增大（5）對石油進行脫水處理（或加入適量堿性物質除去石油中殘留的酸液，或在管道內部覆蓋耐腐蝕涂層等）3．（1）①10②加速溶解③10（2）①NaOH溶液的質量分數②Na＋、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))③Ca2＋＋COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))=CaCO3↓④AB4．（1）Cu2Al＋3CuSO4=3Cu＋Al2(SO4)3（2）①實驗ⅰ中溶液含有Cu2＋，但無明顯變化②Na＋Na2SO4③普通鋁粉60℃