2024年中考化学复习专题：科学探究题

2024年中考化学复习专题：科学探究题 1．化学兴趣小组在实验室发现一瓶氢氧化钠溶液，瓶口有少量白色固体且玻璃瓶塞打不开，这一情况激起了他们浓厚的兴趣，于是展开了如下探究： 【提出问题】瓶口白色固体的成分是什么？ 【查找资料】 （1）氯化钙溶液显中性。 （2）玻璃中含有二氧化硅，试剂瓶瓶身经抛光处理，不易反应，而瓶口和玻璃塞上的磨砂将二氧化硅裸露出来：二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠（Na2SiO3）和水。 （3）硅酸钠是一种白色固体，有很强的粘合性，可溶于水，水溶液呈碱性：硅酸钠溶液能与稀盐酸、氯化钙溶液反应，反应的化学方程式如下：Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓（白色）、Na2SiO3+CaCl2=2NaCl+CaSiO3↓（白色） 【作出猜想】猜想一：硅酸钠 猜想二：硅酸钠和碳酸钠 猜想三：硅酸钠、碳酸钠和氢氧化钠。 【实验探究】取一定量白色固体溶于适量水中形成样品溶液，同学们进行如下实验： （1）取少量样品溶液于试管中，向其中加入过量的 ，观察到有白色沉淀生成，且有气泡冒出，大家一致认为猜想一不正确。 （2）为了进一步验证哪种猜想是正确的，同学们继续进行实验，请你帮助他们设计实验并完成实验报告。 实验步骤 实验现象 实验结论 I．取少量样品溶液于试管中， 向试管中加入过量氯化钙溶液，静置。 猜想三正确 Ⅱ． 【反思交流】（1）二氧化硅与氢氧化钠反应的化学方程式是 。 （2）在实验步骤I中加入过量氯化钙溶液的目的是 。 （3）氢氧化钠溶液必须密封保存，且试剂瓶只能用橡胶塞。 2．【探究活动一】为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速率的影响，甲同学设计如表对比实验： 氯酸钾的质量 催化剂的种类 MnO2的质量 反应条件 收集45.0mL O2所需的时间（S） Ⅰ 3.0g MnO2 1.0g 混合加热 21 Ⅱ xg CuO 1.0g 混合加热 48 （1）表Ⅱ中x的值应为 ；通过分析上表数据，可以得出的实验结论是：在相同的条件下，KCLO3在MnO2作催化剂比CuO作催化剂的分解速率 （选填“快”或“慢”） 【探究活动二】为探究双氧水浓度对过氧化氢分解速率的影响，乙同学设计以下实验： [进行实验] 室温下，选用50.0g不同溶质质量分数的双氧水（1%、2%和4%）分别与0.1g二氧化锰进行实验（如图1，固定夹持仪器略去）． （2）MnO2在H2O2分解前后其质量和 没有发生改变。 （3）按下图装置图1进行实验，在装药品前应检查该装置的气密性，具体做法是关闭分液漏斗活塞，加热锥形瓶，如果注射器活塞外移（右移），停止加热后    则证明该装置气密性良好。    [数据处理] （4）乙同学进行实验后，获得的相关实验数据记录如表所示： 双氧水的质量 双氧水的浓度 MnO2的质量 温度 相同时间（10S）内产生O2体积（mL） Ⅰ 50.0g 1% 0.1g 20℃ 9 Ⅱ 50.0g 2% 0.1g 20℃ 16 Ⅲ 50.0g 4% 0.1g 20℃ 31 ①本实验中，测量O2体积的装置也可以选用如图2的哪套装置来代替 （填编号）。   ②分析上表数据，可以得出不同浓度的双氧水对过氧化氢分解速率影响的结论是： 。 [拓展延伸] （5）丙同学认为用图3装置进行实验，通过比较 也能探究双氧水浓度对过氧化氢分解速率的影响。 （6）暖宝宝中的发热剂是铁粉、水和食盐等，发热剂能代替红磷测定空气中氧气含量（装置见如图,集气瓶中原有37mL的水）．以下对此改进实验的叙述，试计算此实验测出氧气的体积分数约是 ？    3．梧州市某中学化学兴趣小组同学对化学史非常感兴趣，在看到法拉第所写的《蜡烛的故事》后，参照法拉第在书中提出的问题，对蜡烛进行了深入的系列研究。 【问题一】为什么蜡烛燃烧时火焰集中在烛芯周围，石蜡在不断熔化却没有直接燃烧？小明查阅资料发现：木炭和铁丝在氧气中燃烧只能看到发光或产生火星的现象，而氢气、天然气等物质燃烧却都是产生火焰，于是他大胆猜测，认为蜡烛燃烧是 （填“固态”“液态”或“气态”）物质在燃烧。 【问题二】为什么蜡烛燃烧的火焰总是竖直向上的拉长水滴状（如图1）？ 同学们经过讨论交流，提出以下观点，你认为合理的是 （填序号）。 A．棉线的牵引作用使火焰呈现水滴状 B．液态石蜡燃烧导致 C．蜡烛燃烧产生的热气体向上运动，与周围的冷空气形成对流导致 【问题三】