2022屆中考化學(xué)復(fù)習(xí) 第2編 重點(diǎn)專題突破篇 專題突破6 探究題（初高銜接型）（精講）練習(xí)百色市近幾年中考化學(xué)每年都有26分初高中銜接型題目，突出考查初中化學(xué)與高中化學(xué)聯(lián)系最緊密的主干知識，注重考查學(xué)生的觀察能力、思維能力、分析和解決問題能力，主要考點(diǎn)集中在化學(xué)用語、身邊的化學(xué)物質(zhì)、化學(xué)基本概念、化學(xué)計(jì)算等方面。解 題 策 略要想解答好這類題目，首先要認(rèn)真審題，讀懂題干信息，找到“題眼”，并挖掘隱含條件，將所給的問題情景結(jié)合所學(xué)的相關(guān)知識和技能進(jìn)行連接和整合。然后，細(xì)致地分析題目中的信息資源，并細(xì)心地探究、推理后，按照題目要求進(jìn)行認(rèn)真地解答，并注意規(guī)范答題?？疾榈膬?nèi)容主要有：有關(guān)化學(xué)式的計(jì)算和推斷；氧化還原反應(yīng)；有關(guān)元素化合價的計(jì)算；化學(xué)方程式的配平和書寫、離子方程式、電離方程式；鹽的化學(xué)性質(zhì)；溶液的酸堿性與pH的關(guān)系；吸熱和放熱反應(yīng)；催化劑；元素及其化合物的知識等。常見題型有分析題和探究題。題 型 突 破例1對比、分析、歸納是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法。（1）在2H2O2Na=2NaOHH2中，鈉元素的化合價由價變?yōu)閮r，像Na這樣有元素化合價升高的反應(yīng)物叫還原劑，氫元素的化合價由價變?yōu)閮r，像H2O這樣有元素化合價降低的反應(yīng)物叫氧化劑。只要有元素化合價升高和降低的反應(yīng)就叫氧化還原反應(yīng)。（2）下列反應(yīng)中，屬于氧化還原反應(yīng)的是（）A.Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2B.SO3H2O=H2SO4C.4HCl（濃）MnO2=MnCl2Cl22H2OD.CaCO3CaOCO2（3）在反應(yīng)2MgCO22MgOC中作為還原劑的物質(zhì)是；作為氧化劑的物質(zhì)是。【解析】（1）在單質(zhì)中元素化合價為0，通常氫元素為1價，鈉元素為1價；（2）根據(jù)題中所給信息，只要有元素化合價升高和降低的反應(yīng)就叫氧化還原反應(yīng)。A、B、D中無元素化合價的升高和降低，所以不是氧化還原反應(yīng)；C中氯元素從1價變?yōu)?價，錳元素從4價變?yōu)?價，符合氧化還原反應(yīng)的定義；（3）根據(jù)題中所給信息，有元素化合價升高的反應(yīng)物叫還原劑，有元素化合價降低的反應(yīng)物叫氧化劑。在反應(yīng)2MgCO22MgOC中，鎂元素從0價升為2價，所以Mg是還原劑，碳元素從4價降為0價，所以CO2是氧化劑。例2在化學(xué)反應(yīng)中，凡是元素化合價發(fā)生改變的反應(yīng)，稱為氧化還原反應(yīng)。配平這類化學(xué)方程式往往采用“化合價升降法”更方便快捷，即反應(yīng)中元素“化合價升高總數(shù)化合價降低總數(shù)”。例如：AlMnO2=Al2O3Mn，具體配平步驟如下，“標(biāo)變價”：找出化合價發(fā)生改變的元素，并標(biāo)出改變前后的化合價。Al0O2=2O3“列變化”：列出改變的價態(tài)數(shù)。升高3價n降低4價“找倍數(shù)”：找出化合價升、降的最小公倍數(shù)3×412，從而確定Al和MnO2的系數(shù)。AlMnO2=Al2O3Mn“配系數(shù)”：再用觀察法，配平其他系數(shù)。AlMnO2=Al2O3Mn根據(jù)以上信息，結(jié)合已學(xué)知識，回答下列問題：（1）HClO4中Cl元素的化合價為，ClO2中Cl元素的化合價為。（2）請配平下列化學(xué)方程式（系數(shù)寫在方框里，所有系數(shù)必須填寫）。CH2SO4（濃）=CO2SO2H2O【解析】（1）根據(jù)化學(xué)式中正負(fù)化合價代數(shù)和為0。氫元素通常顯1價，氧元素通常顯2價，設(shè)Cl元素化合價為x，可得1x4×（2）0，則x7，所以HClO4中Cl元素的化合價為7；同理可得，ClO2中Cl元素的化合價為4；（2）根據(jù)題中所給信息“化合價升高總數(shù)化合價降低總數(shù)”進(jìn)行。碳元素的化合價從0上升到4，硫元素的化合價從6下降到4，所以化合價升、降的最小公倍數(shù)為4，在H2SO4和SO2前面配上2，再根據(jù)質(zhì)量守恒定律，在H2O前面配上2，方程式就配平了。C2H2SO4（濃）=CO22SO22H2O。1.現(xiàn)有木炭、一氧化碳、氧化銅、氧化鐵、稀硫酸五種物質(zhì)，它們之間發(fā)生反應(yīng)，可用“ABCD”表示。（1）若A為單質(zhì)，A與B在高溫下反應(yīng)，可觀察到固體粉末由黑色逐漸變紅，則B是氧化銅，其反應(yīng)類型為置換反應(yīng)。（2）若A溶液pH7，A與B在常溫下反應(yīng)，可觀察到溶液由無色變?yōu)辄S色且溶液中沒有不溶物，則A溶液一定是稀硫酸，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3H2SO4Fe2O3=Fe2（SO4）33H2O。（3）請從題中自選反應(yīng)物，也能發(fā)生“ABCD”的反應(yīng)，且C、D中有一種是單質(zhì)，但不屬于置換反應(yīng)類型，則A、B可以是氧化銅、一氧化碳（填物質(zhì)名稱和化學(xué)式均可），寫出化學(xué)方程式：COCuOCuCO2（任寫一個即可）。2.碳酸鈉和氯化鈣溶液反應(yīng)不僅可以用Na2CO3CaCl2=CaCO32NaCl表示，還可以用COCa2=CaCO3表示，后者叫離子方程式。書寫離子方程式時按以下步驟進(jìn)行：“寫”：寫出化學(xué)方程式（Na2CO3CaCl2=CaCO32NaCl）；“拆”：將易溶易解離的酸、堿和鹽拆寫成離子形式；沉淀、氣體和水仍用化學(xué)式表示，不能拆寫成化學(xué)式形式（2NaCOCa22Cl=CaCO32Na2Cl）；“刪”：刪去方程式左右兩邊相同的離子（COCa2=CaCO3）；“查”：檢查方程式左右兩邊各元素的原子個數(shù)和電荷總數(shù)是否相等。注意：離子方程式中生成物為沉淀或氣體時需標(biāo)出“”或“”。根據(jù)以上信息，結(jié)合已學(xué)知識，回答下列問題：（1）HCl在水中解離出H、Cl（填離子符號）；NaOH在水中解離出Na、OH（填離子符號）。（2）CaCO32HCl=CaCl2CO2H2O的離子方程式是CaCO32H=Ca2CO2H2O。3.某化學(xué)興趣小組把金屬鈉放到硫酸銅溶液中，實(shí)驗(yàn)并非如想象的有紅色銅析出，而是生成一種藍(lán)色沉淀。同學(xué)們非常好奇并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究?！咎岢鰡栴}】金屬鈉放到硫酸銅溶液中到底發(fā)生了怎樣的化學(xué)反應(yīng)？【查閱資料】鈉是非?；顫姷慕饘?，能與水發(fā)生劇烈反應(yīng)，并放出氣體，生成的溶液顯堿性?！緦?shí)驗(yàn)探究】實(shí)驗(yàn)一：把一小塊擦干凈的金屬鈉放到裝有少量蒸餾水的試管中，點(diǎn)燃生成的氣體，聽到“噗”的一聲后燃燒起來；說明有氫氣（或H2）生成。實(shí)驗(yàn)二：在剩余的溶液中滴加硫酸銅溶液，發(fā)現(xiàn)有藍(lán)色沉淀?！緦?shí)驗(yàn)總結(jié)】實(shí)驗(yàn)一中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Na2H2O=2NaOHH2；實(shí)驗(yàn)二中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是2NaOHCuSO4=Cu（OH）2Na2SO4?！緦?shí)驗(yàn)拓展】興趣小組又將一小塊擦干凈的金屬鈉放入盛有FeCl3溶液的燒杯中，觀察到發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，該反應(yīng)總的化學(xué)方程式是6Na2FeCl36H2O=3H22Fe（OH）36NaCl。課 堂 作 業(yè)1.鹽酸先生闖迷宮，前面有很多妖魔鬼怪會“吃掉”它（即與鹽酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)，或物質(zhì)的溶液），鹽酸先生必須避開它，否則會被“吃掉”。（1）試寫出鹽酸走出迷宮不會被“吃掉”的路線，從入口至出口的順序：（用序號相連）。（2）寫出“吃掉”鹽酸的置換反應(yīng)：Fe2HCl=FeCl2H2。（3）鹽酸想走捷徑，從最近距離走出，卻被“吃掉”，生成一種固體時叫“干冰”的氣體，其化學(xué)方程式為CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2。（4）用迷宮中的物質(zhì)檢驗(yàn)（3）中生成氣體的化學(xué)方程式為Ca（OH）2CO2=CaCO3H2O。2.研究小組對氯水（氯氣的水溶液）進(jìn)行探究。（1）測定氯水的酸性。取少量氯水，向其中滴加b（選擇指示劑字母），一開始應(yīng)觀察到滴加的指示劑在氯水中顯紅色。a.無色酚酞溶液b.紫色石蕊溶液（2）氯水具有漂白性，請你參與“氯水使品紅試紙褪色”的探究。已知：Cl2H2O=HClHClO【提出問題】氯水中的什么成分使品紅試紙褪色？【猜想】猜想1：氯水中的水使品紅試紙褪色。猜想2：氯水中的Cl2使品紅試紙褪色。猜想3：氯水中的HCl使品紅試紙褪色。猜想4：氯水中的HClO（填化學(xué)式）使品紅試紙褪色?！緦?shí)驗(yàn)探究】實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論用水潤濕品紅試紙，觀察品紅試紙不褪色猜想1不成立把品紅試紙放入干燥的氯氣中，觀察試紙不褪色猜想2不成立把品紅試紙放入稀鹽酸中試紙不褪色猜想3不成立【結(jié)論】通過探究，找到了氯水中使品紅試紙褪色的物質(zhì)?！舅伎肌繉?shí)驗(yàn)（1）向氯水中滴加幾滴所選指示劑后，最終觀察到的現(xiàn)象是溶液變?yōu)闊o色。3.經(jīng)測定，在任何水溶液中，均存在一定數(shù)量的H用n（H）表示和一定數(shù)量的OH用n（OH）表示，n（H）與n（OH）的相對大小對應(yīng)溶液的酸堿性如表所示：n（H）與n（OH）的相對大小溶液的酸堿性n（H）>n（OH）酸性n（H）n（OH）中性n（H）<n（OH）堿性據(jù)此分析：（1）常溫下測得Na2SO4溶液中pH7，可知Na2SO4溶液中n（H）（填“>”“<”或“”，下同）n（OH）。（2）向盛有硫酸氫鈉溶液的試管中滴入幾滴石蕊溶液，現(xiàn)象是溶液由無色變?yōu)榧t色，原因是該溶液中n（H）>n（OH）。（3）往上述試管中再滴入適當(dāng)?shù)奶妓徕c溶液，溶液顏色由紅色逐漸變?yōu)樽仙?，說明碳酸鈉溶液中n（H）<n（OH）。4.仔細(xì)閱讀下面的探究實(shí)驗(yàn)信息，回答相關(guān)問題?！緦?shí)驗(yàn)?zāi)康摹刻骄咳芙膺^程中，溶液溫度的變化情況?！静殚嗁Y料】物質(zhì)溶解于水的過程包括吸收熱量（Q吸）的擴(kuò)散過程和放出熱量（Q放）的水合過程。實(shí)驗(yàn)條件下，水的凝固點(diǎn)為0 、沸點(diǎn)為100 ?！咎岢霾孪搿课镔|(zhì)溶解過程中，溶液的溫度可能升高或降低或不變。【實(shí)驗(yàn)探究】某探究小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的兩種實(shí)驗(yàn)方案。在圖2所示方案中，每次加入物質(zhì)b之前，均使用溫度計(jì)控制熱水溫度，使之保持在99 。【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】（1）圖1所示實(shí)驗(yàn)中，若加入物質(zhì)a后，發(fā)現(xiàn)玻璃片與燒杯底部之間的水結(jié)冰，說明溶液的溫度降低（填“升高”“降低”或“不變”，下同）。（2）圖2所示實(shí)驗(yàn)中，若加入物質(zhì)b后，熱水會突然沸騰，說明溶液的溫度升高?！就卣箤?shí)驗(yàn)】按照圖3所示進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。若物質(zhì)c為NaOH，則U形管內(nèi)的左邊液面將低于（填“高于”“低于”或“等于”）右邊液面；若U形管內(nèi)的液面位置變化與之相反，則物質(zhì)c為（填序號）。CaONH4NO3濃H2SO4【反思交流】（1）該小組的同學(xué)進(jìn)一步就物質(zhì)溶解過程中溶液溫度變化的原因展開了討論，分析得出：若Q吸<（填“>”“<”或“”，下同）Q放，則溶液溫度升高；若Q吸與Q放的相對大小與之相反，則溶液溫度降低；若Q吸Q放，則溶液溫度不變。（2）在圖2所示方案中，小張同學(xué)對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象很感興趣，他繼續(xù)向熱水中加入相同質(zhì)量的物質(zhì)b，又看到沸騰現(xiàn)象，至燒杯中出現(xiàn)固體物質(zhì)后，再繼續(xù)加入相同質(zhì)量的物質(zhì)b，就看不到沸騰現(xiàn)象了。請解釋不再產(chǎn)生沸騰現(xiàn)象的原因：至燒杯中出現(xiàn)固體物質(zhì)后，說明溶液已達(dá)到飽和狀態(tài)，再繼續(xù)加入相同質(zhì)量的物質(zhì)b，不再溶解放熱。5.化學(xué)興趣小組的同學(xué)將足量的鋅粒加入到濃硫酸中，發(fā)現(xiàn)有大量的氣泡放出，他們對氣體的成分進(jìn)行了探究?！咎岢鰡栴}】鋅粒加入濃硫酸后生成的氣體是什么？【查閱資料】濃硫酸能與鋅反應(yīng)，但不產(chǎn)生氫氣，也不會產(chǎn)生氧氣。SO2有刺激性氣味，易溶于水，能使品紅（一種紅色色素）溶液褪色?！咎岢霾孪搿考祝簹怏w是H2。乙：氣體是SO2。丙：氣體是SO2和H2?！緦?shí)驗(yàn)探究】為了驗(yàn)證上述猜想，同學(xué)們在老師的指導(dǎo)下設(shè)計(jì)了如圖的裝置（部分夾持器材略去，假設(shè)每個能發(fā)生的反應(yīng)都完全進(jìn)行）進(jìn)行探究：（1）實(shí)驗(yàn)開始后，觀察到A中品紅溶液褪色，證明氣體中含有SO2。（2）B裝置的作用是除去混合氣體中的水蒸氣。（3）C裝置在點(diǎn)燃酒精燈加熱之前應(yīng)先通一段時間的氣體，目的是排出玻璃管中的空氣；加熱一段時間后，觀察到黑色物質(zhì)變成紅色，證明氣體中含有H2。（4）寫出D瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：SO22NaOH=Na2SO3H2O?！居懻摗浚?）鋅和濃硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅、水和二氧化硫，為什么在反應(yīng)過程中又產(chǎn)生了氫氣呢？用文字簡述原因：隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃硫酸逐漸變?yōu)橄×蛩?，稀硫酸與鋅反應(yīng)放出氫氣。（2）鋅與濃硫酸和稀硫酸反應(yīng)都可以產(chǎn)生硫酸鋅，如果需要制取硫酸鋅，用鋅與稀硫酸反應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)是不生成污染環(huán)境的SO2（任填一種合理的答案）。6.某研究性學(xué)習(xí)小組同學(xué)將鈉置于充滿CO2的集氣瓶中進(jìn)行燃燒，反應(yīng)后集氣瓶內(nèi)有黑色固體和白色固體生成。該小組經(jīng)分析得知，白色固體中不可能有NaOH，原因是反應(yīng)物中沒有氫元素。他們對白色固體成分進(jìn)一步探究?！咎岢鰡栴}】白色固體是什么？【查閱資料】Na2OH2O=2NaOH。鈉能與水反應(yīng)生成NaOH和H2?！静孪肱c假設(shè)】.白色固體是Na2O。.白色固體是Na2CO3。.白色固體還可能是Na2O和Na2CO3的混合物。【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論取少量白色固體于試管中，加入適量水振蕩固體全部溶解白色固體是Na2CO3向上述所得溶液中加入過量CaCl2溶液，靜置產(chǎn)生白色沉淀取靜置后的上層清液于試管中，滴加無色酚酞溶液溶液不變色【得出結(jié)論】通過上述實(shí)驗(yàn)，三個猜想中猜想成立。鈉在CO2中燃燒的化學(xué)方程式為4Na3CO22Na2CO3C?！痉此寂c交流】鈉著火，可以選用的滅火物質(zhì)是B。A.水B.干沙土C.二氧化碳7.（1）如圖所示裝置有多種用途。若用于收集H2，H2應(yīng)從該裝置的b（填“a”或“b”）口通入。用該裝置除去H2中少量的HCl氣體，廣口瓶中應(yīng)該加入的試劑為NaOH溶液，該試劑不能用飽和NaHCO3溶液代替，原因是NaHCO3HCl=NaClCO2H2O（用化學(xué)方程式說明）。（2）鋁的化學(xué)性質(zhì)很活潑，通常鋁制品卻很耐腐蝕，原因是鋁與氧氣反應(yīng)形成一層致密的氧化鋁薄膜。鋁還有特殊的性質(zhì)，能溶解于NaOH溶液中，完成化學(xué)方程式：2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2（3）子琛做“將濃硫酸滴到一塊小布上”的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)生成的炭上冒“白煙”，推測炭能與濃硫酸反應(yīng)。欲探究其生成物成分，通過簡單分析及實(shí)驗(yàn)確定無H2和O2，因此繼續(xù)進(jìn)行如下探究?！静殚嗁Y料】SO2能被濃硫酸及水吸收。SO2性質(zhì)：能使品紅褪色，能被高錳酸鉀溶液吸收，能使澄清石灰水變渾濁。CO可與PdCl2溶液反應(yīng)：PdCl2COH2O=Pd（黑）2HClCO2；不與KMnO4溶液反應(yīng)。【提出猜想】生成物的成分可能為：.H2O、CO、SO2。.H2O、CO2、SO2。.H2O、CO、CO2、SO2?！緦?shí)驗(yàn)驗(yàn)證】子琛設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：【分析討論】請根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，按氣流從左到右的方向?qū)?shí)驗(yàn)儀器組裝完整：AECDB。裝置E中所加藥品是無水CuSO4，作用是檢驗(yàn)產(chǎn)物中是否有水生成。裝置C中的作用是除去SO2氣體，則試管中品紅溶液的作用是檢驗(yàn)SO2是否除盡。若D中澄清石灰水變渾濁，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca（OH）2CO2=CaCO3H2O。實(shí)驗(yàn)結(jié)束冷卻后，從實(shí)驗(yàn)安全角度考慮，清洗裝置A中試管時不能直接向其中加水沖洗，原因是試管中有濃硫酸剩余，向濃硫酸中加水放出大量的熱，液體飛濺，危害人的安全?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】實(shí)驗(yàn)觀察到的部分現(xiàn)象是：B中未見黑色沉淀，則猜想正確，寫出炭與濃硫酸在加熱條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式：C2H2SO4（濃）CO22SO22H2O。