一、中考初中化学科学探究题
1．氢化钙（CaH2）是种白细颗粒状固体，能与水发生剧烈反应，其反应的化学方程式为：CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑，常用作登山运动员的能源提供剂。某化学实验小组为了探究氢化钙的性质，将一定量的CaH2加入到碳酸钠溶液中，立即产生大量气泡，且溶液变浑浊。充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，滤渣的主要成分是________（填写化学式）。
为进步确定滤液中所含溶质的成分，他们进行了以下实验探究。
（提出猜想）猜想一：NaOH: 猜想二：NaOH和Na2CO3;
猜想三：________________； 猜想四：NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2
经过分析，大家一致认为上述猜想_______不需要验证,肯定是错误的，原因是（用化学方程式表示）___________________________。
（实验探究）
方案一：取一定量的滤液于试管中，往其中滴加少量稀盐酸，无明显实验现象。
方案二：取一定量的滤液于另一试管中，往其中滴加氯化钡溶液，观察到有白沉淀产生。
（讨论交流）根据实验现象，得出猜想________是正确的。请解释方案一中无明显现象的原因是_____________________________。
（拓展探究）上述小组同学将5g氢化钙样品（所含杂质不参与反应也不溶于水）加入到50g碳酸钠溶液中，充分混合后，恰好完全反应。实验测得反应过程中产生气体的质量为0.4g。计算：
（1）样品中CaH2的质量分数为____。
（2）原碳酸钠溶液中溶质的质量为____。
（3）反应后溶液中溶质的质量分数为____。（计算结果保留一位小数）
【答案】CaCO3 NaOH、Ca(OH)2 四 Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3↓ 二
稀盐酸的量很少，先全部与氢氧化钠反应了 84% 10.6g 18.3%
【解析】
【详解】
将一定量的CaH2加入到碳酸钠溶液中，氢化钙先与水发生剧烈反应，其反应的化学方程式为：CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑，然后碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，滤渣的主要成分是CaCO3。
提出猜想：
猜想一：NaOH；猜想二：碳酸钠过量，NaOH氢氧化钠的性质和Na2CO3；猜想三：氢化钙过量，NaOH、Ca(OH)2；猜想四：NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2；猜想四不需要验证，肯定是错误的，原因是碳酸钠和氢氧化钙不能共存，化学方程式为：Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3↓。
讨论交流：
方案一：取一定量的滤液于试管中，往其中滴加少量稀盐酸，无明显实验现象。因为稀盐酸为少量的，所以可能溶液中的存在氢氧化钠先和稀盐酸反应，所以不能判断三个猜测是否正确。
方案二：取一定量的滤液于另一试管中，往其中滴加氯化钡溶液，观察到有白沉淀产生，生成的沉淀是碳酸钠和氯化钡反应生成的碳酸钡沉淀。故猜想二正确。
拓展探究：
上述小组同学将5g氢化钙样品（所含杂质不参与反应也不溶于水）加入到50g碳酸钠溶液中，充分混合后，恰好完全反应。实验测得反应过程中产生气体的质量为0.4g。
解：设氢化钙样品中氢化钙的质量为x，生成的氢氧化钙的质量为y，参与反应的碳酸钠的质量为z，生成的氢氧化钠为m，生成碳酸钙的质量为n，
，解得x=4.2g，y=7.4g，杂质=5g-4.2g=0.8g，样品中CaH2的质量分数为=84%。
z=10.6g，m=8g，n=10g，故原碳酸钠溶液中溶质的质量为10.6g，反应后放入溶质为氢氧化钠，反应后溶液中溶质的质量分数为×100%18.3%。
答：（1）样品中CaH2的质量分数为84%。
（2）原碳酸钠溶液中溶质的质量为10.6g。
（3）反应后溶液中溶质的质量分数为18.3%。
2．氢氧化钠是常见的碱，为探究氢氧化钠的化学性质，同学们做了如下实验：
（资料）氯化镁溶液不能使酚酞溶液变红。
（1）A中溶液呈红，说明氢氧化钠溶液显碱性，要测定它的酸碱度，可使用_____。
（2）B中没有明显的现象，该反应真的发生了吗？有同学提出，可向反应后的溶液中加入某些物质，根据相应的现象来判断，下列分析正确的有_____（填数字序号）
①加入Na2CO3溶液，如果不产生气泡，能证明反应发生
②加入CuSO4溶液，如果不产生蓝沉淀，能证明反应发生。
③加入紫石蕊溶液，如果溶液呈紫，能证明反应发生。
（3）C中发生反应的化学方程式是_____。该实验证明碱能与某些盐反应。
（4）实验结束后，将三支试管中的物质倒入一只洁净的烧杯中，烧杯中出现白沉淀，静置，上层清液无。
（提出问题）上层清液中溶质的成分是什么呢？（指示剂除外）
（作出猜想）经过讨论，大家作出两种合理的猜想：
①NaCl；②______
（实验验证）将猜想②补充完整并设计实验加以验证。
实验操作 | 实验现象 | 结论 |
取少量上层清液于试管中，滴加____溶液 | _________ | 猜想②正确 |
老师提醒同学们，实验结束后氢氧化钠溶液仍要密封保存，原因是_____（用化学方程式表示）
【答案】pH试纸 ①②③ 2NaOH+MgCl2＝Mg（OH）2↓+2NaCl NaCl和MgCl2 氢氧化钠 出现白沉淀 CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O
【解析】
【分析】
氢氧化钠溶液显碱性，内能是无酚酞试液变红，氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁白沉淀和氯化钠，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水。
【详解】
（1）A中溶液呈红，说明氢氧化钠溶液显碱性，要测定它的酸碱度，可使用pH试纸。
（2）B中没有明显的现象，加入下列物质：①加入Na2CO3溶液，如果不产生气泡，能证明反应发生；②加入CuSO4溶液，如果不产生蓝沉淀，能证明反应发生；③加入紫石蕊溶液，如果溶液呈紫，能证明反应发生；故选①②③ 。
（3）C实验证明碱能与某些盐反应，即氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁白沉淀和氯化钠，化学方程式为。
（4）实验结束后，将三支试管中的物质倒入一只洁净的烧杯中，烧杯中出现白沉淀，静置，上层清液无；经过讨论，大家作出两种合理的猜想：①NaCl；②NaCl 和MgCl2；
将猜想②设计实验加以验证，取少量上层清液于试管中，滴加氢氧化钠溶液，出现白沉淀，证明猜想②正确；空气中的二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，因此要密封保存，化学方程式为。
【点睛】
空气中的二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水。
3．化学兴趣小组的同学为了探究氢氧化钠的化学性质，做了如图所示实验。
（查阅资料）a．硫酸钠溶液呈中性；b．氢氧化镁是难溶于水的白固体。
（1）甲实验试管中观察到的现象是_____，此实验不足以证明氢氧化钠和二氧化碳发生了化学反应，因此需补充一个对比实验，请简要写出补充的实验：_____。
（2）乙实验试管中发生反应的化学方程式是_____，其中酚酞溶液的作用是_____。
（3）丙实验观察到试管中有蓝沉淀生成，上层溶液为无。证明氢氧化钠和硫酸铜发生了化学反应。
（4）实验结束后，小组同学对丙实验试管中无溶液中溶质的成分展开了探究。
（提出问题）试管中无溶液溶质的成分是什么？
（猜想假设）猜想一：硫酸钠和氢氧化钠；
猜想二：_____。
（设计实验）要证明猜想一成立，下列试剂中能达到实验目的是_____（填字母序号）。
A 石蕊溶液 B 氯化钡溶液 C 氯化镁溶液
（拓展延伸）小组同学总结了氢氧化钠的化学性质，又联想到学过的氢氧化钙，发现二者化学性质相似，原因是在它们的溶液中都含有相同的_____（用符号表示）
【答案】试管内液面上升 将氢氧化钠溶液换成等体积的水，重复上述实验 2NaOH+H2SO4＝Na2SO4+2H2O 通过溶液颜的变化证明反应的发生 硫酸钠 AC OH﹣
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