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专题突破六 探究题(初高衔接型)
题 型 特 征
百色市近几年中考化学每年都有 2~6 分初高中衔接型题目,突 出考查初中化学与高中化学联系最紧密的主
干知识,注重考查学生的观察能力、思维能力、分析和解决问题能力,主要考点集中在化学用语、身边的化学物
质、化学基本概念、化学计算等方面。
解 题 策 略
要想解答好这类题目,首先要认真审题,读懂题干信息,找到“题眼”,并挖掘隐含条件,将所给的问题情景
结合所学的相关知识和技能进行连接和整合。然后,细致地分析题目中的信息资源,并细心地探究、推理后,按
照题目要求进行认真地解答,并注意规范答题。
考查的内容主要有:有关化学式的计算和推断;氧化还原反应;有关元素化合价的计算;化学方程式的配平
和书写、离子方程式、电离方程式;盐的化学性质;溶液的酸碱性与 pH 的关系;吸热和放热反应;催化剂;元素
及其化合物的知识等。常见题型有分析题和探究题。
题 型 突 破
例 1 对比、分析、归纳是学习化学的重要方法。
(1)在 2H2O+2Na===2NaOH+H2↑中,钠元素的化合价由 价变为 价,像 Na 这样有元素化合
价升高的反应物叫还原剂,氢元素的化合价由 价变为 价,像 H2O 这样有元素化合价降低的反应物
叫氧化剂。只要有 元素化合价升高和降低的反应就叫氧化还原反应。
(2)下列反应中,属于氧化还原反应的是( )
A.Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑
B.SO3+H2O===H2SO4
C.4HCl(浓)+MnO2===MnCl2+Cl2↑+2H2O
D.CaCO3 =====高温
CaO+CO2↑
(3)在反应 2Mg+CO2 =====高温
2MgO+C 中作为还原剂的物质是 ;作为氧化剂的物质是 。
【解析】(1)在单质中元素化合价为 0,通常氢元素为+1 价,钠元素为+1 价;(2)根据题中所给信息,
只要有元 素化合价升高和降低的反应就叫氧化还原反应。A、B、D 中无元素化合价的升高和降低,所以不是氧化
还原反应;C 中氯元素从-1 价变为 0 价,锰元素从+4 价变为+2 价,符合氧化还原反应的定义;(3)根据题中
所给信息,有元素化合价升高的反应物叫还原剂,有元素化合价降低的反应物叫氧化剂。在反应 2Mg+CO2 =====高温
2MgO+C 中,镁元素从 0 价升为+2 价,所以 Mg 是还原剂,碳元素从+4 价降为 0 价,所以 CO2 是氧化剂。
例 2 在化学反应中,凡是元素化合价发生改变的反应,称为氧化还原反应。配平这类化学方程式往往采用
“化合价升降法”更方便快捷,即反应中元素“化合价升高总数=化合价降低总数”。
例如: Al+ MnO2=== Al2O3+ Mn,具体配平步骤如下,
①“标变价”:找出化合价发生改变的元素,并标出改变前后的化合价。
Al0+ Mn
+4
O2=== Al
+3
2O3+ Mn
0
②“列变化”:列出改变的价态数。2
Al
0
→Al
+3
升高 3 价 M
+4
n→Mn
0
降低 4 价
③“找倍数”:找出化合价升、降的最小公倍数 3×4=12,从而确定 Al 和 MnO2 的系数。
4Al+3MnO2=== Al2O3+ Mn
④“配系数”:再用观察法,配平其他系数。
4Al+3MnO2===2Al2O3+3Mn
根据以上信息,结合已学知识,回答下列问题:
(1)HClO4 中 Cl 元素的化合价为 ,ClO2 中 Cl 元素的化合价为 。
(2)请配平下列化学方程式(系数写在方框里,所有系数必须填写)。
C+ H2SO4(浓)===CO2↑+ SO2↑+ H2O
【解析】(1)根据化学式中正负化合价代数和为 0。氢元素通常显+1 价,氧元素通常显-2 价,设 Cl 元素
化合价为 x,可得+1+x+4×(-2)=0,则 x=+7,所以 HClO4 中 Cl 元素的化合价为+7;同理可得,ClO2 中
Cl 元素的化合价为+4;(2)根据题中所给信息“化合价升高总数=化合价降低总数”进行。碳元素的化合价从
0 上升到+4,硫元素的化合价从+6 下降到+4,所以化合价升、降的最小公倍数为 4,在 H 2SO4 和 SO2 前面配上
2,再根据质量守恒定律,在 H2O 前面配上 2,方程式就配平了。C+2H2SO4(浓)===CO2↑+2SO2↑+2H2O。
1.现有木炭、一氧化碳、氧化铜、氧化铁、稀硫酸五种物质,它们之间发生反应,可用“A+B→C+D”表
示。
(1)若 A 为单质,A 与 B 在高温下反应,可观察到固体粉末由黑色逐渐变红,则 B 是 氧化铜 ,其反应类
型为 置换反应 。
(2)若 A 溶液 pH<7,A 与 B 在常温下反应,可观察到溶液由无色变为黄色且溶液中没有不溶物,则 A 溶液
一定是 稀硫酸 ,该反应的化学方程式为 3H2SO4+Fe2O3===Fe2(SO4)3+3H2O 。
(3)请从题中自选反应物,也能发生“A+B→C+D”的反应,且 C、D 中有一种是单质,但不属于置换反应
类型,则 A、B 可以是 氧化铜、一氧化碳 (填物质名称和化学式均可),写出化学方程式: CO+CuO =====△
Cu+CO2 (任写一个即可)。
2. 碳酸钠和氯化钙溶液反应不仅可以用 Na2CO3 +CaCl2===CaCO3 ↓+2NaCl 表示,还可以用 CO2-3 +Ca2 +
===CaCO3↓表示,后者叫离子方程式。书写离子方程式时按以下步骤进行:
①“写”:写出化学方程式(Na2CO3+CaCl2===CaCO3↓+2NaCl);
②“拆”:将易溶易解离的酸、碱和盐拆写成离子形式;沉淀、气体和水仍用化学式表示,不能拆写成化学
式形式(2Na++CO2—3 +Ca2++2Cl—===CaCO3↓+2Na++2Cl—);
③“删”:删去方程式左右两边相同的离子 (CO2-3 +Ca2+===CaCO3↓);
④“查”:检查方程式左右两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等。
注意:离子方程式中生成物为沉淀或气体时需标出“↓”或“↑”。
根据以上信息,结合已学知识,回答下列问题:
(1)HCl 在水中解离出 H+、Cl- (填离子符号);NaOH 在水中解离出 Na+、OH- (填离子符号)。
(2)CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O 的离子方程式是 CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O 。
3.某化学兴趣小组把金属钠放到硫酸铜溶液中,实验并非如想象的有红色铜析出,而是生成一种蓝色沉淀。
同学们非常好奇并进行实验探究。
【提出问题 】金属钠放到硫酸铜溶液中到底发生了怎样的化学反应?3
【查阅资料】钠是非常活泼的金属,能与水发生剧烈反应,并放出气体,生成的溶液显碱性。
【实验探究】
实验一:把一小块擦干净的金属钠放到装有少量蒸馏水的试管中,点燃生成的气体,听到“噗”的一声后燃
烧起来;说明有 氢气(或 H2) 生成。
实验二:在剩余的溶液中滴加硫酸铜溶液,发现有蓝色沉淀。
【实验总结】实验一中发生反应的化学方程式是 2Na+2H2O===2NaOH+H2↑ ;实验二中发生反应的化学方
程式是 2NaOH+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4 。
【实验拓展】兴趣小组又将一小块擦干净的金属钠放入盛有 FeCl3 溶液的烧杯中,观察到发生了化学反应,
该反应总的化学方程式是 6Na+2FeCl3+6H2O===3H2↑+2Fe(OH)3↓+6NaCl 。
课 堂 作 业
1.盐酸先生闯迷宫,前面有很多妖魔鬼怪会“吃掉”它(即与盐酸发生化学反应的物质,或物质的溶液),盐
酸先生必须避开它,否则会被“吃掉”。
(1)试写出盐酸走出迷宫不会被“吃掉”的路线,从入口至出口的顺序: ②④⑥⑨⑧⑪ (用序号相
连)。
(2)写出“吃掉”盐酸的置换反应: Fe +2HCl===FeCl2+H2↑ 。
(3)盐酸想走捷径,从最近距离走出,却被“吃掉”,生成一种固体时叫“干冰”的气体,其化学方程式为
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑ 。
(4)用迷宫中的物质检验(3)中生成气体的化学方程式为 Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O 。
2.研究小组对氯水(氯气的水溶液)进行探究。
(1)测定氯水的酸性。取少量氯水,向其中滴加 b (选择指示剂字母),一开始应观察到滴加的指示剂在
氯水中显 红 色。
a.无色酚酞溶液 b.紫色石蕊溶液
(2)氯水具有漂白性,请你参与“氯水使品红试纸褪色”的探究。
已知:Cl2+H2O===HCl+HClO
【提出问题】氯水中的什么成分使品红试纸褪色?
【猜想】猜想 1:氯水中的水使品红试纸褪色。
猜想 2:氯水中的 Cl2 使品红试纸褪色。
猜想 3:氯水中的 HCl 使品红 试纸褪色。
猜想 4:氯水 中的 HClO (填化学式)使品红试纸褪色。
【实验探究】
实验操作 实验现象 结论
①用水润湿品红试纸,观察 品红试纸不褪色 猜想 1 不成立
②把品红试纸放入干燥的氯气
中,观察 试纸不褪色 猜想 2 不成立
③ 把品红试纸放入稀盐酸中 试纸不褪色 猜想 3 不成立4
【结论】通过探究,找到了氯水中使品红试纸褪色的物质。
【思考】实验(1)向氯水中滴加几滴所选指示剂后,最终观察到的现象是 溶液变为无色 。
3.经测定,在任何水溶液中,均存在一定数量 的 H +[用 n(H +)表示]和一定数量的 OH -[用 n(OH -)表
示],n(H+)与 n(OH-)的相对大小对应溶液的酸碱性如表所示:
n(H+)与 n(OH-)的相对大小 溶液的酸碱性
n(H+)>n(OH-) 酸性
n(H+)=n(OH-) 中性
n(H+)”“ n(OH-)。
(3)往上述试管中再滴入适当的碳酸钠溶液,溶液颜色由红色逐渐变为紫色,说明碳酸钠溶液中 n(H+)