2023年中考化学专题训练科学探究题

2023年中考化学专题训练——科学探究题 1.近年多次发生儿童向污水井内扔鞭炮引发爆炸事件。兴趣小组经查询知,通常污水井内因发酵产生的沼气可能含有CO、CO2、CH4等。为确定沼气是否含有这三种气体中的一种或几种,小组同学采集了某污水井内沼气气体样品。初步设计如下实验方案: 【查阅资料】①CH4 + 4CuO4Cu + CO2 + 2H2O; ②CH4、CO均不与碱溶液、浓硫酸发生反应 ③ CO2不与浓硫酸反应 【设计实验】小组初步设计如下图所示的实验,并进行讨论。(装置气密性良好;忽略装置内空气中的水蒸气) (1)生石灰的作用是_。 (2)同学甲认为,需要做如下改进:_,才能通过D装置中浓硫酸增重,说明混合气体中含有CH4。 (3)B装置的作用是_。 (4)同学乙认为,该装置存在重大安全隐患,在实验前必须要先_,然后才能_。 (5)同学丙认为,停止加热后,要继续通入一会气体样品,原因是_。 【设计实验】综合上述讨论,兴趣小组通过改进后的装置进行了实验探究。 【现象与结论】请根据实验现象和数据填写结论: ①装置A中澄清石灰水变浑浊。 ②若装置C中CuO变红,可能是甲烷与CuO发生反应外,还可能发生的反应是_(用化学方程式表示)。 ③装置D增重3.6g,装置E增重4.4g。通过以上现象和数据,气体样品中含有的成分是_。 2.某化学兴趣小组在进行酸碱中和反应的实验时,先向烧杯中加入适量稀盐酸,并滴加几滴酚酞溶液,然后用滴管慢慢滴入稀氢氧化钠溶液,并不断搅拌,一会儿后停止滴加氢氧化钠溶液,观察到烧杯中溶液为无色。同学们对反应后的溶液M的成分进行如下探究: 【猜想假设】 猜想Ⅰ:氢氧化钠过量,溶液M呈碱性。 猜想Ⅱ:氢氧化钠与盐酸恰好完全中和,溶液M呈中性。 猜想Ⅲ:稀盐酸过量,溶液M呈酸性 同学们经过讨论后认为猜想Ⅰ不正确,其理由是_。 【实验探究】 (1)为了验证自己的猜想,小明设计了实验方案一: 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量溶液M于试管中,滴加紫色石蕊溶液 溶液显紫色 猜想Ⅱ正确 (2)小强设计了实验方案二: 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量溶液M于试管中,滴加硝酸银溶液和稀硝酸 产生白色沉淀 猜想Ⅲ正确 【分析评价】 同学们对小强的实验方案进行了分析,认为他的实验结论不正确。如果猜想Ⅱ正确,按照方案二的实验操作,也会生成白色沉淀,此时发生反应的化学方程式为_。 【再次探究】 如果要验证猜想Ⅲ正确,可以设计实验方案三:取少量溶液M于试管中,然后分别加入下列物质进行实验,能观察到明显现象并得出正确结论的是_(填序号)。 ①锌粒 ②铜丝 ③二氧化碳 ④氧化铁 ⑤氢氧化钾 ⑥硫酸铜 ⑦碳酸钙 ⑧硝酸铵 【拓展应用】 若将等质量、等质量分数的氢氧化钾溶液与硝酸溶液混合,充分反应,则所得溶液中含有的溶质是_。 3.某化学实验小组在做“从NaCl和Na2CO3的混合物中提纯NaCl”的实验。同学们经过讨论认为利用两种物质化学性质的差异,可采用如下化学方法来提纯。 (1)如图X的化学式为_。由于BaCl2溶液的用量不易控制,会使溶液Y的溶质有多种情况,导致蒸发后得到的固体可能不纯。 实验结束后同学们对溶液Y的溶质成分进行探究。 【作出猜想】 (2)猜想一:NaCl、BaCl2。 猜想二:NaCl。 猜想三:_。 【设计方案】 (3)经讨论,大家认为只用一种试剂就能作出判断。取少量溶液Y于试管中,向其中加入_,即可验证上述猜想。如果猜想一正确,则加入上述试剂发生反应的化学方程式为_;如果猜想三正确,则加入上述试剂发生反应的现象为_。 【拓展提升】 (4)老师说,如果选用试剂合理,用化学方法从NaCl和Na2CO3的混合物中提纯NaCl将变得更简单可控,方法是向混合物中加入稍过量的_,充分反应后,经蒸发结晶就能得到NaCl。 4.碱石灰是生石灰和固体氢氧化钠的混合物,在实验室常作干燥剂,其极易与空气中的水蒸气和二氧化碳反应而变质。现有一瓶久置的碱石灰,是否还能继续使用,化学实验小组决定对其成分进行探究。 [提出猜想] Ⅰ.并未变质,样品中只有生石灰和氢氧化钠。 Ⅱ.部分变质,样品中除生石灰和氢氧化钠而外,还有氢氧化钙、碳酸钙和碳酸钠。 Ⅲ.完全变质,样品中只有_种碳酸盐。 [查阅资料] 氯化钙溶液呈中性,碳酸钠溶液呈碱性。 [实验探究] Ⅰ.取少量碱石灰样品于烧杯中,加入足量的水并搅拌,过滤后得到滤渣和溶液E。 Ⅱ.向滤渣中滴加过量稀盐酸,产生气泡并得到溶液F。 Ⅲ.取少量溶液E于试管中并滴加酚酞试剂,溶液_(填“变红”或“不变色”),再滴加过量氯化钙溶液,观察到的实验现象是_和溶液由红色变成无色。 [实验结论] 猜想_正确(填序号)。 [探究拓展] 化学实验小组取一定量的溶液F于烧杯中,向其中逐滴滴加溶液E,测得烧杯内溶液的pH与