2023年中考化学一轮复习科学探究题

2023届中考化学一轮复习题——科学探究题 1．（2022·湖北黄冈·校考模拟预测）某校初中科技小组的同学对于覆铜板制作印刷电路的原理很感兴趣，决定进行探究，请你随他们一起进行探究。 【查阅资料】 （1）覆铜板制作印刷电路的原理，是把预先设计好的电路在覆铜板上用蜡或不透水的物质覆盖，然后将覆铜板浸泡到FeCl3溶液中，利用FeCl3溶液将不需要的铜腐蚀掉，留下来的就是印刷电路。 （2）FeCl3溶液呈酸性，在与铜单质反应后Fe3+变为Fe2+，反应后有Cu2+产生。 【提出问题】FeCl3溶液为什么能将铜腐蚀掉？ 【猜想假设】 （1）小明同学从资料中获知FeCl3溶液呈酸性，用石蕊试纸检验FeCl3溶液，试纸变红色，他认为一定是溶液中的H+与Cu发生反应，将Cu腐蚀掉，但大家用___________（填物质的化学式）不能与Cu反应置换出氢气的知识否定了小明的观点。 （2）小文同学认为可能是FeCl3溶液与铜发生了置换反应，Fe3+将铜置换成可溶于水的Cu2+，大家也否定了他的观点，因为置换反应原理是一种单质和一种化合物反应生成___________，而不是一种离子置换另一种离子。 （3）根据查阅的信息，小丽同学认为这个腐蚀过程是一个新的反应，请写出反应的化学方程式___________。 【原理分析】根据信息和上述反应的化学方程式，得知铁元素由+3价下降为+2价的特点，从化合价升降的角度，小明同学发现铜元素化合价由___________。 【交流讨论】经思考，小丽同学推断FeCl3溶液作为腐蚀液也可以与Fe发生反应。 请写出她的推断依据：氯化铁具有氧化性，铁具有比铜___________的还原性。 【拓展研究】考虑到使用后的腐蚀液富含Cu2+，具有很高的回收再利用价值，小组同学继续进行回收探究。在100mL反应后的废液中投入足量的锌粉，析出0.64gCu（若废液中仍有FeCl3剩余，则锌粉先与FeCl3反应，再与氯化铜反应），则说明原来配制的FeCl3溶液浓度至少是___________g/L（g/L表示的是在每升溶液中所含溶质的质量）。 2．（2022·安徽合肥·校考三模）请你参与某学习小组进行研究性学习的过程，并协助完成相关任务： 【研究课题】探究热水壶底部水垢的主要成分 【查阅资料】该小组同学通过查阅资料知道，天然水中一般都含有Ca2+、Mg2+、HCO3-等离子，在加热时，这些离子趋于生成溶解度更小的物质——水垢（主要成分为碳酸盐、碱等的混合物），水垢中一定含有Mg(OH)2和CaCO3，同时，他们还查阅到下列有关物质的溶解性： 物质 Ca(HCO3)2 Mg(HCO3)2 Ca(OH)2 Mg(OH)2 CaCO3 MgCO3 溶解性 可溶 可溶 微溶 不溶 不溶 微溶 【提出猜想】水垢的主要成分除一定含有Mg(OH)2和CaCO3之外，还可能含有Ca(OH)2和_______。 【设计方案】 （1）甲同学在烧杯中放入少量研碎的水垢，加入适量蒸馏水充分搅拌，取上层清液加入______，没有白色沉淀，说明水垢中无Ca(OH)2。 （2）乙同学设计下列实验装置，进一步确定水垢中含有碳酸盐的成分，步骤如下（装置中的试剂均足量）： ①按图组装仪器，将50g水垢试样放入锥形瓶中，加入足量某酸溶液； ②测量一定时间内干燥管内物质增加的质量（见下列曲线）； ③待锥形瓶中不再产生气泡时，打开活塞B，从导管A处缓缓鼓入一定量的空气； ④再次称量干燥管内物质增加的质量； ⑤重复③和④的操作，直至干燥管内物质质量不变。 a.仪器D名称是______； b.步骤①所加的酸溶液可选择的是____（填“稀盐酸”或“稀硫酸”）；请写出不选择另一种试剂的理由：_______。请写出锥形瓶内的化学方程式______。 c.装置Ⅱ的作用是_____。 d.步骤③在反应结束后仍通入氮气的理由是________。 e.研究性小组的同学通过简单计算，认为水垢中一定含有MgCO3，理由是_______。 【实验结论】通过上述探究可知：水垢的主要成分有________。 3．（2022·全国·九年级专题练习）茶垢是茶中的有机物经过系列变化形成的，不易清洗。使用茶垢清洁剂可以轻松将茶垢除去。梧州某校化学兴趣小组对茶垢清洁剂的除垢原理、使用方法等进行了系列探究。 小吴按照说明书将适量茶垢清洁剂放入有茶垢的杯子中，加入热水浸没茶垢，立即产生大量气泡，一段时间后冲洗茶杯，茶杯光亮如新。 【提出问题1】产生的气体是什么? 【查阅资料】茶垢清洁剂的主要成分为过碳酸钠(Na2CO4)。 【猜想与假设】同学们对该气体的成分提出了三种猜想。 猜想1：只有O2；猜想2：__________；猜想3：既有O2又有CO2。 【实验验证】小吴按图装置对猜