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.化学兴趣小组的同学欲设计实验探究保鲜膜的成分,查阅资料如下: Ⅰ.保鲜膜的主要成分是聚乙烯,俗称PE; Ⅱ.聚乙烯中只含碳、氢两种元素,具有可燃性。 他们设计了如下图所示装置进行实验: 实验操作步骤为:①称量C、D装置的初始质量,连接整套装置;②让A装置反应进行一段时间后接通电热丝,引燃保鲜膜碎片;③待B装置内燃烧停止后继续通入氧气一段时间,再称量C、D装置的质量。假设每步反应均进行完全,回答下列问题: (1)A装置中发生反应的化学方程式为_。 (2)小安同学指出实验设计有缺陷,应在A、B之间增加一个装置,其作用是_。 (3)第③步操作继续通氧气的目的是_。 (4)D装置内发生反应的化学方程式为_。实验结束后,D装置除质量增重外无明显现象,要证明D装置中发生了化学变化,可以选用的试剂是_。 (5)按小安同学的意见改动后,测得实验前后C装置增重1.8g,D装置增重4.4g,则聚乙烯中C、H的原子个数比为_。若无E装置,测得的C、H原子个数比可能_(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 2.连续降雨后,一些房屋外墙面表层疏松脱落,同学们很好奇,请教老师后得知这是墙壁受潮泛碱了。在老师的指导下,同学们对墙壁泛碱的原因、脱落固体的成分、预防泛碱的方法进行了如下探究。 任务一:查找墙壁泛碱的原因 【查阅资料】砌砖一般采用混合砂浆,它是由水泥、石灰膏[主要成分为Ca(OH)2]、砂子拌制而成的。上述材料加水搅拌后发生了一系列复杂的反应,生成Na2SO4、K2SO4等物质。下雨时,这些物质溶于水渗出墙面,待气温回升,水分子_后,就留下了白霜状物质,使墙壁表层变得疏松,甚至脱落,即泛碱现象。 任务二:探究脱落固体的成分 同学们将适量脱落的固体物质放入烧杯中,加入适量蒸馏水,用玻璃棒充分搅拌溶解后,过滤,得到滤渣和无色滤液,并进行了如下实验: 实验步骤 现象 结论 步骤1:取少量无色滤液于试管中,先滴加_,再滴加足量稀盐酸 有白色沉淀生成,_ 溶液中存在,不存在 步骤2:另取少量无色滤液于试管中,滴加无色酚酞溶液 溶液变红 溶液中存在_(填离子符号) 【反思与评价】 (1)向步骤2中加入_也可以得出相同的结论。 (2)根据混合砂浆的成分,同学们一致认为墙壁脱落的固体中还含有一种钙盐,理由是_(用化学方程式表示)。 任务三:讨论预防泛碱的方法 通过讨论,同学们得出预防墙壁泛碱的方法是_(写一种)。 3.某化学兴趣小组的同学们一起探究铝、铁、铜三种金属的活动性顺序。请你和他们一起进行以下的探究活动并回答有关问题。 【提出问题】三种金属的活动性顺序是怎样的? 【猜想与假设】猜想Ⅰ:Cu>Fe>Al;猜想Ⅱ:Fe>Cu>Al; 猜想Ⅲ:Al>Fe>Cu 【实验一】小丽取铁丝、铝丝、铜丝和编号为①、②、③的三支试管,进行如下实验(试管中均盛有相同体积、相同浓度的稀盐酸): 实验步骤 实验现象 实验结论 将铁丝插入试管①中 有少量气泡产生,_ 猜想_正确(填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”) 将铝丝插入试管②中 刚开始无明显现象,过一段时间有太量气泡产生 将铜丝插入试管③中 无明显现象 【交流与表达1】同学们对铝丝的实验现象进行了讨论,刚开始无气泡产生的原因是_。 【实验二】为了验证以上的实验结论,小丽同学又取了形状、大小相同且打磨干净的铜片、铝片及相关溶液,进行如图所示的实验: (1)实验中,烧杯内盛放的溶液是过量的_溶液。 (2)烧杯中发生反应的化学方程式为_。 【交流与表达2】小华同学提出也可以选择一种金属与两种金属的化合物溶液进行探究。她所选用的试剂是_。 【实验结论】通过以上实验,同学们得出了三种金属的活动性顺序。 4.家里的水壶用久了,会结一层白色水垢,倒在杯子中的水也隐约可见白色的悬浮颗粒。小明对水垢的成分产生了好奇,将该白色固体带到学校实验室,与兴趣小组的同学展开如下探究。 【提出问题】水垢的成分是什么? 【查阅资料】 ①水垢主要是水中所含钙、镁盐类受热后析出并附着在金属材料表面而形成的; ②水垢的主要成分一般是CaCO3、Mg(OH)2(其他物质不参与探究过程); ③氯化钙与氢氧化钠的稀溶液不发生反应; ④氢氧化镁受热分解生成水和氧化镁。 【作出猜想】 猜想一:CaCO3 猜想二:Mg(OH)2。 猜想三:CaCO3、Mg(OH)2 【实验设计】 实验方案 实验现象 实验结论 ①取少量白色固体于试管中,加入过量稀盐酸 _ 猜想二不成立 ②向①反应后的试管中加入2~3滴NaOH溶液 无明显现象 猜想一成立 【反思交流】兴趣小组的同学认为上述结论不正确,原因是_。 【继续探究】为进一步确定水垢的成分,同学们设计了如下实验,称取mg水垢样品放入硬质玻璃管中(已知:碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠)。 【实验与