专练06（精选探究10题）（解析版）.doc

更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址： 期末总复习考点必杀200题 专练06（精选探究10题） 1．小峰同学腿部轻微擦伤，医务室的大夫在他伤口上涂了医用过氧化氢溶液，小峰看到伤口处产生了小气泡，很好奇。 （提出问题）为什么瓶中的过氧化氢溶液涂到伤口上，分解就加快了呢？ 请写出过氧化氢分解的化学方程式_____________； （查阅资料）①人体存在过氧化氢酶，可以催化过氧化氢分解。 ②温度对化学反应的快慢有影响，人体正常体温是 37℃ （提出猜想）猜想一：过氧化氢分解加快是因为人体温比医用瓶的温度高 猜想二：过氧化氢分解加快是因为体温下伤口中有过氧化氢酶。 （实验探究）小峰用下图装置测定过氧化氢分解的快慢。若要检验生成的气体是否为氧气，采取的方法是___________； 实验步骤 实验现象 实验结论 实验开始时，用注射器向试管中注入相同浓度的过氧化氢溶液，并用排水法收集氧气，记录2分钟收集的气体体积。 ①分两次进行实验，均注入5mL过氧化氢溶液： 第一次在常温下进行 第二次将试管浸在_______。 量筒中2分钟收集到的气体体积均为5mL _____ ②分两次进行实验： 第一次向试管中加入5mL 过氧化氢溶液，将试管浸在37℃的温水中，观察。 第二次将装有一小粒过氧化氢酶的试管浸在 37℃的温水中，注入5mL 过氧化氢溶液。 第一次，量筒中2分钟收集到的气体体积为5mL， 第二次，量筒中2分钟收集到的气体体积为 _____5mL（填“大于”“等于”或“小于”）。 猜想二 成立 （提出质疑）小红认为小峰通过实验①和②得出“猜想二”成立的结论不严密，理由是________； （得出结论） 猜想二成立 （反思交流） 除了上述因素会影响过氧化氢分解速度外，_____（写一种）也会影响过氧化氢分解速度； （拓展延伸）决定化学反应速率的主要因素有______（填字母）。 A．反应物的浓度 B．反应温度 C．使用催化剂 D．反应物的性质。 【答案】（提出问题）2H2O22H2O+O2↑ （实验探究）用带火星的木条放在导气管口，如木条复燃，证明气体是氧气 37℃的温水中 猜想一不成立或温度不影响过氧化氢分解速率 大于 （提出质疑）没有设计在过氧化氢酶条件下，常温和人体温37℃的对比实验 （反思交流） 催化剂的种类或者质量 （拓展延伸）ABC 【详解】{提出问题}过氧化氢在一定条件下反应生成水和氧气，故反应的化学方程式写为：2H2O22H2O+O2↑。 {实验探究}氧气具有助燃性，能够使带火星的木条复燃，所以检验气体是否为氧气的方法是用带火星的木条放在导气管口，如木条复燃，证明气体是氧气，故填用带火星的木条放在导气管口，如木条复燃，证明气体是氧气。 人体正常体温是 37℃，高于常温，所以第二次将试管浸在37℃的温水中，与第一次常温进行比较，故填37℃的温水中； 两种不同温度下，量筒中2分钟收集到的气体体积均为5mL，说明温度不影响过氧化氢分解速率，即猜想一不成立，故填猜想一不成立。 猜想二成立，说明过氧化氢酶能够加快过氧化氢分解的速率，则第二次，量筒中2分钟收集到的气体体积为大于5mL，故填大于。 {提出质疑}小峰没有设计在过氧化氢酶条件下，常温和人体温37℃的对比实验，所以仅通过实验①和②不能得出“猜想二”成立的结论，故填没有设计在过氧化氢酶条件下，常温和人体温37℃的对比实验。 {反思交流}过氧化氢的分解速率受多种因素影响，除过氧化氢酶能够影响过氧化氢分解的速率，催化剂的种类或者质量也能够影响过氧化氢分解的速率。 {拓展延伸}A 反应物的浓度越大，化学反应的速率越快，选项正确； B 一般情况下，反应温度越高，化学反应的速率越快，选项正确； C 催化剂能够改变物质的化学反应速率，选项正确； D 反应物的性质决定反应的方向，不影响反应的速率，选项错误，故填ABC。 2．某研究小组同学发现，超市里有一种神奇的污渍爆炸盐(如图主要成分是：过碳酸钠(Na2CO4))能除去各种顽固污渍，溶于水，有许多气泡产生。该小组同学进行如下探究。 探究一：该气体的成分是什么？ （猜想与假设） 甲说：该气体可能是CO2、O2、CO、H2、N2. 乙说：不可能含有N2，因为___________。 丙说：不可能含有CO和H2，因为从药品安全角度考虑，H2易燃易爆，CO___________。 该小组同学认为：该气体可能含有CO2、O2中的一种或两种。 （进行实验） 实验编号 实验操作 实验现象 ① 将气体通入澄清石灰水中 澄清石灰水变浑浊 ② 将带火星的木条深入该气体中 带火星木条没有复燃 （得出结论） 由实验①可知，该气体中肯定含有___________，请写出该反应的化学方程式___________。由实验②___________(填“能”或“不能”)确定该气体中不含氧气。 【答案】（猜想与假设）过碳酸钠和水中都没有氮元素 有毒 （得出结论） 二氧化碳 不能 【详解】猜想与假设：根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，过碳酸钠(Na2CO4))和水中不含氮元素，故生成的气体不可能含有氮气。一氧化碳有毒，所以从安全的角度考虑，使用过程中不可能产生一氧化碳。 得出结论：二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，该气体中一定含有二氧化碳，该反应是二氧化碳与氢氧化钙反应生成白色的碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：。实验②中带火星的木条没有复燃，说明气体中不含氧气或者氧气的浓度较小，不足以使带火星的木条复燃，故该现象不能确定该气体中不含氧气。 3．在浓硫酸的催化作用下，固体草酸（H2C2O4）受热分解生成碳的氧化物和水，某化学课外兴趣小组对生成物中碳的氧化物种类进行了如下实验探究： （提出问题）生成物中有哪种碳的氧化物？ （合理猜想）猜想1：只有CO 猜想2：只有CO2猜想3：_____ （设计实验）基于猜想3，依据CO和CO2的性质，兴趣小组的同学设计了如下实验： 回答下列问题： （1）猜想3是______。实验过程中，观察到A装置中澄清石灰水变浑浊，证明草酸分解有CO2气体生成。A中反应的化学方程式为________。 （2）B装置的作用是除尽气体中的二氧化碳，避免对气体中一氧化碳的检验造成干扰；D装置的作用是_________；装置末端酒精灯的作用是______。 （3）有两种实验现象都能分别证明草酸分解的气体中含有CO：（i）C装置中澄清石灰水不变浑浊，_____；（ii）E装置中出现______的现象。 （4）通过实验证明猜想3成立。草酸分解的化学方程式是_______。 【答案】（合理猜想）CO、CO2 （设计实验） CO、CO2 干燥气体 尾气处理 F装置中澄清石灰水变浑浊 黑色固体变红色 【详解】合理猜想：化学反应前后元素种类不变，反应为草酸（H2C2O4）受热分解生成碳的氧化物和水，结合猜想1、2可知，猜想3为CO、CO2； 设计实验：（1）猜想3是CO、CO2。 实验过程中，观察到A装置中澄清石灰水变浑浊，证明草酸分解有CO2气体生成。A中反应为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水：。 （2）浓硫酸具有吸水性，D装置的作用是干燥气体；一氧化碳有剧毒污染空气，装置末端酒精灯的作用是尾气处理，防止污染空气。 （3）有两种实验现象都能分别证明草酸分解的气体中含有CO： （i）一氧化碳和氧化铜生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊；C装置中澄清石灰水不变浑浊，说明进入装置E中气体不含二氧化碳气体，F装置中澄清石灰水变浑浊，说明装置E中生成二氧化碳气体，则草酸分解的气体中含有CO； （ii）一氧化碳和氧化铜生成二氧化碳和铜，E装置中出现黑色固体变红色的现象，说明草酸分解的气体中含有CO。 （4）通过实验证明猜想3成立，则草酸分解生成一氧化碳、二氧化碳和水，化学方程式是。 4．镁是一种银白色有金属光泽的金属。但从实验室拿出的镁条表面总有一层灰黑色的“外衣”。 （提出问题）这层灰黑色的外衣是什么物质呢？ （查阅资料）无水硫酸铜是白色的固体，遇水会变成蓝色。 （猜想）猜想1：灰黑色物质可能是MgO； 猜想2：灰黑色物质可能是Mg2(OH)2CO3； 猜想3：灰黑色物质可能是Mg(OH)2。 上述猜想中，肯定不成立的是猜想1，理由是_____________。 （实验探究）取灰黑色物质按下列流程进行实验： （问题讨论） （1）无水硫酸铜变蓝色，说明灰黑色物质加热分解产生了__________。 （2）灰黑色物质加热发生反应的化学方程式为____________。 （3）请你推测：镁表面的灰黑色物质，是镁与空气中的O2、______、______（写化学式）发生反应生成的，其理论依据是_________。 【答案】（猜想）MgO是白色固体 （问题讨论）H2O Mg2(OH)2CO32MgO＋H2O+CO2↑ H2O CO2 质量守恒定律 【详解】猜想：MgO是白色固体，所以猜想1一定是错误的。 问题讨论：（1）无水硫酸铜遇水变蓝，所以说明灰黑色物质加热分解产生了水（H2O）。 （2）生成的气体能使澄清石灰水变浑浊，说明生成了二氧化碳，所以灰黑色物质是Mg2(OH)2CO3，发生的化学方程式为。 （3）根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，所以反应物中必须含有镁、氧、碳、氢四种元素，结合空气中的成分可知，镁表面的灰黑色物质，是镁与空气中的O2、H2O、CO2发生反应生成的。 5．某实验小组同学在用甲和乙装置做木炭还原氧化铜的实验中，发现从乙装置的导管口不断有气泡冒出，以为是反应产生的CO2未被石灰水完全吸收。于是在乙装置后又连接上丙装置，重新实验，发现丙装置仍不断有气泡冒出，且石灰水未见浑浊。那么从丙装置中冒出的气体是什么呢？请完成下列探究中的有关问题： （1）你认为从丙装置中冒出的气体可能是______________，写出生成这种气体的化学方程式：_______________。 （2）请按下表要求，设计实验方案，验证你的猜想。 操作实验 现象 结论 ①收集一小试管气体，_________ _________ 从丙装置中冒出的气体是______________ ②__________ ________ （3）写出乙装置中反应的化学方程式：________________。 （4）根据以上探究，该实验小组同学认为上述装置还不够完善，其理由是____________。于是他们在丙装置后再增加一个________装置，例如___________。 【答案】（1）CO（或一氧化碳） （2）点燃 气体燃烧产生蓝色火焰 待火焰熄灭后，向小试管中倒入少量澄清石灰水，振荡 石灰水变浑浊 一氧化碳 （3） （4） 反应产生有毒气体CO，逸散到空气中污染空气 尾气处理装置 在丙装置的导管口下方放一只燃着的酒精灯（或在丙装置的导管口接一个气球或在丙装置的导管口接一个尖嘴玻璃管，使尖嘴伸入酒精灯火焰中） 【详解】（1）化学反应前后元素种类不变；碳和氧化铜可能生成一氧化碳气体，故从丙装置中冒出的气体可能是CO（或一氧化碳），碳和氧化铜高温生成铜和一氧化碳，化学方程式为：；（2）一氧化碳气体具有可燃性，燃烧有淡蓝色火焰生成能使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳气体；故实验设计可以为：①收集一小试管气体，点燃，气体燃烧产生蓝色火焰；②待火焰熄灭后，向小试管中倒入少量澄清石灰水，振荡，石灰水变浑浊；得出实验结论：从丙装置中冒出的气体是一氧化碳气体；（3）乙装置中反应为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水：；（4）一氧化碳气体有剧毒，会污染空气；上述装置还不够完善，其理由是反应产生有毒气体CO，逸散到空气中污染空气。于是他们在丙装置后再增加一个尾气处理装置，例如在丙装置的导管口下方放一只燃着的酒精灯（或在丙装置的导管口接一个气球或在丙装置的导管口接一个尖嘴玻璃管，使尖嘴伸入酒精灯火焰中）； 6．用下列微型实验进行实验探究，请你完成有关实验内容。 （进行实验） 实验步骤 实验现象 结论或分析 1.同时挤压滴管B和C，控制相同量液体滴于球形容器中。 ①球形Ⅱ__________，球形Ⅲ有少量气泡缓慢放出。 ②蜡烛a、b、c都不燃烧。 球形Ⅱ反应的化学方程式是___________。 2.微热燃烧器至50℃。 蜡烛b、c燃烧,a不燃烧。 a不燃烧的原因是_________，白磷燃烧的化学方程式是____________ 。 3.挤压滴管A，将足量稀盐酸滴于球形I中。 ①球形Ⅰ中有气泡放出。 ②一段时间后，________。 球形Ⅰ产生的气体具有的化学性质是______________。 4.熄灭蜡烛，将涂有澄清石灰水的小烧杯罩住玻璃尖嘴管。 烧杯内壁的石灰水变浑浊。 证明蜡烛一定含有碳元素。 （实验反思） （1）对于步骤1，下列说法正确的是__________（选填编号）。 A．MnO2加快反应速率 B．MnO2质量和化学性质在反应前后没有改变 C．MnO2一定分解产生气体 D．反应过程中球形II比球形III内产生的气体多 （2）步骤4的结论不正确，你的理由是___________。 【答案】（进行实验）有大量气泡迅速放出 2H2O22H2O+O2↑ 温度没有达到着火点 4P + 5O2P2O5 蜡烛c先熄灭，b后熄灭（或蜡烛c、b先后熄灭） 不燃烧也不支持燃烧 （实验反思）AB 碳酸钙与稀盐酸反应（或球形Ⅰ）生成CO2也使石灰水变浑浊 【详解】{进行实验}1、①球形Ⅱ中的二氧化锰作为过氧化氢分解反应的催化剂，能够加快过氧化氢分解的速率，所以挤压滴管B后，观察到球形II中有大量气泡迅速放出，故填有大量气泡迅速放出； 球形II的反应是过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下反应生成水和氧气，故反应的化学方程式写为：2H2O22H2O+O2↑。2、微热燃烧器至50℃，红磷的着火点高于50℃，即温度低于红磷的着火点，所以a不燃烧不燃烧，故填温度没有达到着火点；白磷与氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷，故反应的化学方程式写为：4P + 5O2P2O5。3、挤压滴管A，将足量稀盐酸滴于球形I中，稀盐酸与大理石反应生成二氧化碳，过一段时间后，生成的二氧化碳进入燃烧器，观察到燃烧器中蜡烛c先熄灭，b后熄灭，故填蜡烛c先熄灭，b后熄灭；蜡烛c先熄灭，b后熄灭，说明二氧化碳既不燃烧，也不支持燃烧，且密度大于空气密度，其中的化学性质是不燃烧也不支持燃烧。 {实验反思}（1）A MnO2是过氧化氢分解的催化剂，能够加快反应速率，选项正确； B MnO2是过氧化氢分解的催化剂，其质量和化学性质在反应前后没有改变，选项正确； C MnO2是反应的催化剂，反应前后其化学性质不变，所以反应中二氧化锰不分解，也不产生气体，选项错误； D 二氧化锰作为催化剂，只改变反应的速率，不改变反应物与生成物的质量关系，所以反应过程中球形II与球形III内产生的气体一样多，选项错误，故填AB。 （2）步骤III中通入到燃烧器中的碳酸钙与稀盐酸反应（或球形Ⅰ）生成CO2也使石灰水变浑浊，所以该步骤不能证明蜡烛一定含有碳元素，故填碳酸钙与稀盐酸反应（或球形Ⅰ）生成CO2也使石灰水变浑浊。 7．在浓硫酸的催化作用下，固体草酸(H2C2O4)受热分解生成碳的氧化物和水。某化学课外兴趣小组对生成物中碳的氧化物种类进行了如下实验探究： 查阅资料： （1）氢氧化钠性质与氢氧化钙相似，且溶于水的能力比氢氧化钙强 （2）浓硫酸具有吸水性，可做某些气体的干燥剂 （提出问题）生成物中有哪几种碳的氧化物? （猜想） 猜想1 猜想2 猜想3 只有CO 只有___________ 含有CO和CO2 （设计实验）基于猜想3，依据CO和CO2的性质，兴趣小组同学设计了如下实验： （实验探究） （1）观察到__ (填序号)装置中的澄清石灰水变浑浊，证明草酸分解有CO2气体生成。 （2）有两种实验现象都能分别证明草酸分解的气体中含有CO： ①C装置中澄清石灰水不变浑浊，F装置中______； ②E装置中出现_________的现象。 （实验结论）通过实验探究证明：猜想3成立。 草酸分解的化学方程式是_________。 （问题讨论） （1）B装置的作用是_____；C装置的作用是_______。 （2）该实验有一个严重的缺陷是______。 【答案】（猜想）CO2 （实验探究）A 澄清石灰水变浑浊 黑色的粉末变成红色 （实验结论）H2C2O4CO↑+CO2↑+H2O （问题讨论）除去生成的二氧化碳气体 检验二氧化碳是否完全除去 将尾气中的一氧化碳点燃转化成二氧化碳或防止形成空气污染(尾气处理) 【详解】[猜测]结合草酸的化学式可知：其生成的气体是含碳元素的物质，所以还可能是只有CO2。 [实验探究]为了检验生成物的成分，结合实验装置图可知：A的作用是检验是否生成二氧化碳气体；B的作用是除去生成的二氧化碳气体；C的作用是验证二氧化碳气体全部除完；E的作用是将一氧化碳反应并生成二氧化碳；F的作用是验证E中反应生成二氧化碳。所以： （1）观察到A装置中的澄清石灰水变浑浊，证明草酸分解有CO2气体生成。 （2）①当观察到C装置中澄清石灰水不变浑浊，可说明原有的二氧化碳已经完全除去，F装置中如变浑浊则说明有二氧化碳在E中生成；或者是②E装置中观察到黑色粉末（氧化铜）变红（铜）的现象。两种现象均可说明原气体中有一氧化碳。 [实验结论]根据实验可知：草酸分解的生成物中的气体为一氧化碳和二氧化碳的混合物。所以反应的化学方程式是：H2C2O4CO↑+CO2↑+H2O。 [问题讨论]（1）氢氧化钠能吸收二氧化碳，B的作用是除去生成的二氧化碳气体；澄清石灰水遇二氧化碳变浑浊，C的作用是检验二氧化碳是否完全除去。 （2）因为气体中涉及一氧化碳，且一氧化碳直接排放到空气中会引起空气污染。所以装置末端酒精灯是为了将未反应的一氧化碳气体点燃生成二氧化碳，防止形成空气污染的。 8．某化学实验小组同学将铁粉投入硫酸铜溶液中，发现生成红色固体物质的同时有较多的气泡放出。生成的是什么气体呢？同学们决定进行探究。探究前老师提示，该反应生成的气体只有一种。 （提出猜想） 生成的气体可能是SO2或O2或H2。 （查阅资料） ①SO2与二氧化碳化学性质相似，如：它不能燃烧也不支持燃烧； 也能使澄清石灰水变浑浊。② 浓硫酸具有吸水性，常做气体的干燥剂。③ H2与CO均可以还原金属氧化物。 （方案设计）甲同学设计了如下实验方案，验证猜想的气体。 甲同学认为：若观察到______，则气体为SO2，写出A中发生的化学方程式______；若观察到 C中红色的铜网变黑，则气体为O2。 （实验探究） ①实验开始时，应先将收集到的气体从a处通入一段时间后，再点燃C处酒精灯。这样操作的目的是______。 ②实验过程中发现 A 装置中溶液不变浑浊，C装置中表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色，试管壁上有水滴生成； （实验结论）①铁粉与该硫酸铜溶液反应时，产生的气体是______。 ②铁与硫酸铜溶液发生反应的化学方程式为______。 （实验反思）乙同学设计了一个简单的实验方案，他先收集一瓶气体，然后将燃着的木条伸入瓶中，若______，则为SO2；若火柴燃烧更旺，则为______；若______，则为H2。 【答案】（方案设计）A中石灰水变浑浊 （实验探究）排尽装置内的空气，防止气体不纯发生爆炸 （实验结论） 氢气 （实验反思） 燃着的木条熄灭 O2 气体被点燃，发出淡蓝色火焰 【详解】方案设计：由题干信息可知，二氧化硫与二氧化碳化学性质相似，能使澄清石灰水变浑浊，故若观察到A中石灰水变浑浊，说明气体为二氧化硫；A中发生的反应为氢氧化钙和二氧化硫反应生成亚硫酸钙和水，该反应的化学方程式为：； 实验探究：①反应可能生成了氢气，氢气具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故实验开始时，应先将收集到的气体从a处通入一段时间后，再点燃C处酒精灯，目的是：将装置内空气排尽，防止发生爆炸；实验结论：实验过程中发现 A 装置中溶液不变浑浊，说明没有二氧化硫生成，C装置中表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色，试管壁上有水滴生成，说明反应生成了氢气，氢气和氧化铜在加热的条件下反应生成铜和水；②铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应的化学方程式为：；实验反思：二氧化硫与二氧化碳化学性质相似，故二氧化硫不燃烧、不支持燃烧，故将燃着的木条伸入瓶中，若燃着的木条熄灭，则为SO2；氧气具有助燃性，若火柴燃烧更旺，则为氧气；氢气具有可燃性，如气体被点燃，发出淡蓝色火焰，则是氢气。 9．目前，我区家庭普遍使用天然气（主要成分是甲烷CH4），其燃烧后的产物可能有什么？同学们开展了以下探究： （提出问题）甲烷燃烧后生成哪些物质？ （猜想与假设）猜想一：CO2、H2O； 猜想二：CO、H2O； 猜想三：CO2、CO、H2O （查阅资料）白色无水CuSO4粉末遇水变蓝色 （设计并进行实验）将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过下图装置，进行验证： （1）请根据实验现象，填写实验结论。 实验现象 实验结论 A中白色粉末变为蓝色，B、E中石灰水变浑浊，D中红棕色粉末变成黑色 猜想_______成立 （2）实验过程中C装置的作用是________；装置E的作用是________。 （3）D装置中发生反应的化学方程式是______；该反应中，发生氧化反应的物质是_____。 （4）实验过程中用纯净O2而不用空气的原因是_____。 （5）实验过程中A、B装置的顺序不能颠倒，原因是________。 （反思与交流） （6）同学们一致认为：该装置存在安全缺陷，你的改正意见是________。 （7）日常生活中，使用含碳燃料时，一定要加强通风，防止________中毒。 【答案】（1）三 （2）吸收二氧化碳，排除对一氧化碳检验的干扰 通过检验生成的二氧化碳来证明燃烧产物中是否含有一氧化碳 （3）3CO+ Fe2O32Fe +3CO2 一氧化碳 （4）空气中含有二氧化碳和水蒸气，影响对产物的检验 （5）气体通过澄清石灰水时会带出水蒸气，影响对水的检验 （6）在E装置导管末端放一盏燃着的酒精灯或系一个气球 （7） 一氧化碳 【详解】设计并进行实验：（1）A中白色粉末变为蓝色，说明甲烷燃烧后的气体中含有水蒸气，B中石灰水变浑浊，说明甲烷燃烧后的气体中含有二氧化碳；一氧化碳与氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，实验中E中石灰水变浑浊， D中红棕色粉末变成黑色，说明甲烷燃烧后的产物中含有一氧化碳，由此推断猜想三成立，故填：三； （2）二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，实验过程中C装置的作用是吸收二氧化碳，