内容正文:
北京市三年(2021-2023)中考化学模拟题分类汇编-71科学探究题(中档)
一、科学探究题
1.(2023·北京平谷·二模)某“贴身暖宝宝”的使用说明书(部分)如下图,化学兴趣小组围绕袋内物质展开探究。
品名:XX牌贴身暖宝宝袋内物质成分:铁粉、水、活性炭、食盐等
内袋材料:微孔透气无纺布
外袋材料:不透气塑料
用法:临使用前,打开外袋取出内袋,直接贴在衣服上,打开外袋后保持温暖12小时
【提出问题】袋内是否含有铁粉?
【进行实验】①取出袋内粉末于滤纸上,与磁铁充分接触。②将少量磁铁吸出的粉末加入足量稀硫酸中。
【收集证据】
(1)磁铁吸出的粉末与稀硫酸剧烈反应得到浅绿色溶液,同时观察到有产生 。
【得出结论】袋内含有铁粉
【做出猜想】被磁铁吸出的铁粉能在空气中燃烧。
【获取事实】将少许铁粉撒在酒精灯火焰上,铁粉立即剧烈燃烧,火星四射。
【反思交流】
(2)铁粉燃烧反应的化学方程式为 。
【拓展探究1】为探究发热材料中各主要物质所起到的作用,小组成员设计了如下实验。回答下列问题:
实验编号
实验药品及用量
反应时间/min
温度上升值/°C
铁粉/g
活性炭/g
食盐/g
水/g
实验组
对照组
1
0.2
0.1
5
10
58
1
0
0.2
0.1
5
10
0
2
1
0
0.1
5
10
2.7
3
1
0.2
0.1
0
10
4.5
4
1
0.2
0
5
10
20
(3)分析 的数据,可证明活性炭能加快铁粉氧化的速率。
(4)分析实验组4与对照组的数据,可证明 。
【拓展探究2】用不同物质燃烧测定空气里氧气的含量:分别在图甲所示装置的燃烧匙内放置铁粉、红磷(均足量),用电热丝引燃。氧气含量随时间变化情况如图乙、图丙:
(5)待铁粉熄灭并恢复至室温后,打开弹簧夹,进入瓶内的水约占原水面上方空间体积的 。
(6)分析图乙、图丙可知,实验中消耗氧气更彻底的是 (填“铁粉”或“红磷”)。
2.(2023·北京·二模)镁条在空气中久置表面会变黑。某小组同学设计并进行实验,探究镁条变黑的条件。
【查阅资料】常温下,亚硫酸钠(Na2SO3)可与O2发生化合反应。
【猜想与假设】常温下,镁条变黑可能与O2、CO2、水蒸气有关。
【进行实验】通过控制与镁条接触的物质,利用右图装置(镁条长度为3cm,试管容积为20mL)分别进行下列5个实验,并持续观察20天。
编号
主要实验操作
实验现象
1
先充满用NaOH浓溶液洗涤过的空气,再加入2mL浓硫酸
镁条始终无明显变化
2
加入2mL NaOH浓溶液
镁条始终无明显变化
3
先加入2mL浓硫酸,再通入约4 mLCO2
镁条始终无明显变化
4
先加入4mL饱和Na2SO3溶液,再充满CO2
镁条始终无明显变化
5
先加入2mL蒸馏水再通入约4mL CO2
镁条第3天开始变黑至第20天全部变黑
【解释与结论】
(1)实验1和2中,NaOH浓溶液的作用是 。
(2)实验3的目的是 。
(3)实验4中,试管内的气体主要含有CO2、 。
(4)得出“镁条变黑一定与CO2有关”的结论,依据的两个实验是 (填编号)。
(5)由上述实验可推知,镁条变黑的条件是 。
(6)欲进一步证明镁条表面的黑色物质中含有碳酸盐,所需试剂是 。
3.(2023·北京平谷·一模)柠檬中含有丰富的维生素C和柠檬酸。为了得到维生素C含量高的柠檬水,小组同学开展了如下研究。
【查阅资料】
①维生素C易溶于水,具有酸性,能与碘水反应。
②柠檬酸是一种易溶于水的酸,不能与碘水反应。
③柠檬中其他物质不与碘水反应。
④淀粉溶液遇碘水变为蓝色。
实验1:选择测定维生素C含量的试剂。
序号
1-1
1-2
实验
现象
溶液红色褪去
溶液蓝色褪去
实验2:用实验1-2的方法, 探究泡制温度、泡制时间对柠檬水中维生素C含量的影响
柠檬水的泡制过程如下图所示:
实验数据记录如下:
序号
2-1
2-2
2-3
2-4
2-5
泡制温度/℃
24
70
70
70
70
泡制时间/min
15
10
15
20
30
柠檬水滴数
96
59
50
43
34
【解释与结论】
(1)实验2中,当观察到 时,记录柠檬水滴数。
(2)设计实验2-1和实验2-3目的是 。
(3)由实验2-2、2-3、2-4、2-5得出的结论是