2024年中考化学复习考前专项训练科学探究题

2024年中考化学复习考前专项训练-科学探究题 1．某小组想证明稀硫酸与氢氧化钠溶液混合后，虽然无明显现象，但确实发生了化学反应，试与他们一起完成实验方案的设计，实施和评价，并得出有关结论。 （1）探究稀硫酸与氢氧化钠溶液的反应： 当滴入几滴酚酞试液后，溶液由无色变为 色，根据上述实验中颜色变化，可确定稀硫酸与氢氧化钠溶液发生了化学变化，反应的化学方程式为： 。 （2）探究上述稀硫酸与氢氧化钠溶液反应后烧杯中的硫酸是否过量： 根据上述反应过程中溶液变成无色，不能确定稀硫酸是否过量，同学们又分别选取氯化钡溶液、紫色石蕊试液设计实验方案，请你判断并分析： 实验方案 实验步骤 实验现象 实验结论 方案一 取样，滴入适量的氯化钡溶液 出现白色沉淀 稀硫酸过量 方案二 取样，滴入几滴紫色石蕊试液 溶液变红 稀硫酸过量 上述设计的实验方案中，正确的是 （填“方案一”或“方案二”），另外一个实验方案错误的原因是 ； 请你设计一个确定稀硫酸是否过量的实验方案，你选用的药品是 ，实验现象及结论是 。 小明认为NaOH溶液和H2SO4溶液混合时没有明显的现象，无法说明两者是否发生了反应。 ①她设计如图实验证明二者之间确实发生了反应，所用的试剂有NaOH溶液、H2SO4溶液、CuSO4溶液。请在箭头上方的括号中填入试剂名称，并用“少量”、“足量”等指明试剂的用量 、 。 （2）如果把CuSO4溶液换成另一种试剂，只要各试剂的用量适当，则不管加入试剂的顺序如何，都能证明两者发生了反应，这种试剂是 。 2．以下是某年我市实验操作的考查内容，请回答有关问题。 【实验目的】证明酸和碱发生了中和反应。 【演示实验】将一定量的稀盐酸加入到盛有NaOH溶液的小烧杯中。 【实验原理】该反应的化学方程式为 。 【提出问题】实验中未观察到明显现象，部分同学产生了疑问：反应后溶液中的溶质是什么呢？ 【猜想与假设】甲组同学的猜想如下： 猜想一：只有NaCl                 猜想二：有NaCl和HCl 猜想三：有NaCl和NaOH            猜想四：有NaCl、HCl和NaOH 乙组同学对以上猜想提出质疑，认为有一种猜想是不合理的。这个不合理的猜想应该是 原因是 。 【实验探究】 （1）丙组同学取烧杯中的溶液少量于试管中，滴加几滴酚酞试液，无明显变化，溶液中一定没有 。 （2）为了验证其余猜想，各学习小组利用烧杯中的溶液，并选用老师提供的pH试纸、铜片、AgNO3溶液、Na2CO3溶液，进行如下三个方案的探究。 实验方案 测溶液pH 滴加Na2CO3溶液 滴加AgNO3溶液 实验操作 实验现象 试纸变色，对比比色卡，pH<7 产生白色沉淀 实验结论 溶液中有HCl 溶液中有HCl 溶液中有HCl 【得出结论】通过探究全班同学一致确定猜想二是正确的。 【评价反思】老师对同学们能用多种方法进行探究，并且得出正确结论给予肯定。同时指出【实验探究】（2）中存在两处明显错误，请大家反思。同学们经过反思发现了这两处错误： （1）“实验操作”中的错误是 。 （2）“实验方案”中也有一个错误的，错误的原因是 。 3．兴趣小组的同学探究锌、铜、银三种金属活动性顺序。实验桌上老师提供的药品有：锌片、铜片、银片、硫酸锌溶液、硫酸铜溶液、硝酸银溶液和稀硫酸。 【制定计划】在老师的指导下，经过讨论，同学们设计出了以下几种实验方案： 方案一：铜片、硫酸锌溶液、硝酸银溶液； 方案二：锌片、银片、硫酸铜溶液； 方案三：锌片、铜片、硫酸铜溶液、硝酸银溶液； (1)你的设计方案四是 。 【进行实验】小华同学选用方案三进行如下探究，请你填写以下空白。 (2)将打磨过的锌片加入硫酸铜溶液中，反应的化学方程式为： 。 (3)将打磨过的铜片加入硝酸银溶液中，观察到的实验现象是： 。 【解释与结论】 (4)根据上述实验，小华得出三种金属活动性由强到弱的顺序是： 。 【反思与评价】探究活动结束后，同学们分享自己的收获与不足，并进行反思： (5)经过讨论，大家一致认为以上实验方案中，方案 较好。 【拓展与延伸】 (6)把一定量的锌粒加入硫酸铜和硝酸银的混合溶液中，充分反应一段时间后，过滤，发现滤液呈无色。此时，滤渣中一定含有 ，溶液中离子数目增加的是 （写离子符号）。 4．医院救治呼吸疾病患者需要氧气,贺老师带领化学小组的同学制作简易供氧器。 实验I.甲小组同学通过查阅资料发现:过氧碳酸钠（化学式为2Na2CO3·3H2O2）是过氧化氢与碳酸钠的化合物，遇水后放出氧气。甲小组同学设计以下两个实验探究其成分及制氧原理。 【查阅资料】（1）过氧碳酸钠具有碳酸钠和过氧化氢的双重性质； （2）碳酸钠溶液显碱性，含有OH-、、Na+不影响过氧化氢的分解； （3）相同温度下，pH相同，溶液中OH-的浓度也相同；pH越大，OH-的浓度也越大。 【探究一】“过氧碳酸钠”的成分测定。请补充完成实验报告中的相关内容。 序号 实验步骤 实验现象 解释或结论 1 锥形瓶中产生大量气泡，带火星的 。 溶液中含有过氧化氢。 2 锥形瓶中产生大量气泡，澄清石灰水 。 溶液中含有Na2CO3，写出稀盐酸与碳酸钠反应的化学方程式： 。 【探究二】“过氧碳酸钠” 的制氧原理。 【提出问题】过氧碳酸钠溶液中的哪种微粒对过氧化氢分解有促进作用? 【猜想假设】猜想一： ；猜想二：OH-；猜想三：和OH- 【实验过程】相同温度下，进行H2O2溶液以及H2O2溶液中分别加Na2CO3、NaOH的实验，测定相同时间内溶液的pH、溶解氧含量（mg/L），数据如下： 实验序号 1 2 3 4 试剂 4%H2O2溶液 4%H2O2溶液+ Na2CO3溶液 4%H2O2溶液+ NaOH溶液 4%H2O2溶液+ NaOH溶液 pH 6.01 8.15 8.15 9.26 溶解氧 6.44 9.12 9.12 10.97 【实验结论】 （1）对比实验数据，证明猜想二正确。 （2）对比实验3和4可得出： （填“增大”或“减小”）溶液中OH-的浓度，溶解氧的含量会增大。 实验II.乙小组同学提出除了二氧化锰可以催化过氧化氢制氧气外，硫酸铜也能作过氧化氢分解的催化剂，并进行了以下探究。 乙小组同学观察到，步骤③带火星的木条复燃，请写出硫酸铜催化过氧化氢分解的化学方程式 。 【评价改进】大家认为乙小组的实验探究不严谨。若要确定硫酸铜也能作过氧化氢分解的催化剂，还需证明硫酸铜的质量和 在反应前后都没有发生改变。 【继续探究】乙小组同学补做以下实验： 已知：CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu（OH）2↓ ；CuSO4+BaCl2=BaSO4↓+CuCl2 根据上述实验，当滤渣的质量m= g 时，证明反应前后铜离子没有发生变化； 将实验方案中的氢氧化钠溶液换成 溶液， 再次实验，证明反应前后硫酸根离子也没有发生变化。 【讨论交流】大家认为还可以采取另一种方法获取上述实验结论：在甲同学实验的基础上，将乙同学实验时烧杯B中的溶液蒸发、干燥得到白色固体，再称其质量为 g，然后将固体加入5%的过氧化氢溶液中，仍然可以加速过氧化氢的分解。 5．请回答下列问题。 （一）某兴趣小组同学对实验室制备氧气的条件进行如下探究实验。 ①为探究催化剂的种类对双氧水分解速度的影响，甲设计以下对比实验： I.将3.0g 10%H2O2溶液与1.0g MnO2均匀混合 II.将x g10% H2O2溶液与1.0g CuO均匀混合 在相同温度下，比较两组实验产生O2的快慢。 I中x的值应为 。 ②乙探究了影响双氧水分解速度的某种因素。实验数据记录如下； 双氧水的质量 双氧水的浓度 MnO2的质量 相同时间内产生O2体积 I 50.0g 1% 0.1g 9 mL Ⅱ 50.0g 2% 0.1g 16 mL Ⅲ 50.0g 4% 0.1g 31 mL 本实验中，测量O2体积的装置是 （填编号）。 实验结论：在相同条件下， ，双氧水分解得越快。 丙用下图装置进行实验，通过比较 也能达到实验目的。 （二）2016年10月21日本鸟取县发生了6.6级地震，震后当地生态环境和生活条件受到破坏，水源受到一定程度污染。人们日常生活用水必需经过一系列的处理才能使用。 （1）向水样中加入明矾，经溶解、静置、 （填操作名称），除去不溶性杂质。 （2）欲判断得到的生活用水是硬水还是软水，可加入 进行检验，生活中常通过 的方法降低水的硬度。 （3）水是生命之源，我们每个人都要爱护水资源。请你提出一条保护水资源的合理化建议 。 6．在化学课上，老师表演了“滴水生火”的魔术，他向包裹有过氧化钠（Na2O2）粉末的脱脂棉上滴了几滴水，脱脂棉燃烧起来广（见图甲）。同学们产生了浓厚的兴趣。为什么脱脂棉会燃烧起来呢？ 【查阅资料】脱脂棉易吸水、易燃烧，是经过化学方法处理过的棉花。 【提出猜想】 (1)小新认为过氧化钠（Na2O2）与水反应生成了可以支持燃烧的气体。 小海又进行了补充：此反应还会 （填“吸收”或“放出”）了很多热量，进而满足了燃烧的另一个条件是 。 【实验与探究】同学们设计了如图乙所示的实验装置： (2)打开分液漏斗的活塞，控制水滴加的速度，看到试管中有大量气泡产生，将带火星的木条靠近P出口，看到 ，由此验证了小新的猜想。 (3)实验中还观察到，M处有人量气泡冒出，产生这一现象的原因是 ，由此证明小海的猜想是正确的。 【拓展与交流】 (4)完成了以上实验，老师介绍过氧化钠与水反应的产物一共有两种。于是同学们又展开了进一步的探究，继续探究反应后生成的另一种物质。请你问答：另一种产物必含的元素是 （写元素符号）。 (5)过氧化钠不仅可以和水发生反应，也可以和二氧化碳反应生成碳酸钠固体和氧气，该反应的化学方程式为 。因此，过氧化钠常被用于潜水艇和防毒面具中提供氧气。 7．某化学兴趣活动小组的同学为探究影响化学反应速率的因素，在实验室制取二氧化碳的研究中，进行了如下实验： 1 甲 乙 丙 丁 大理石 m克，块状 m克，块状 m克，粉末状 m克，粉末状 盐酸（过量） w克，稀盐酸 w克，浓盐酸 w克，稀盐酸 w克，浓盐酸 （1）若要研究盐酸浓度大小对反应速率的影响，可选择实验甲与实验 （选填实验编号）进行对照实验。 （2）若要研究反应物的接触面积对反应速率的影响，可选择实验甲与实验 （选填实验编号）进行对照实验。 （3）乙和丁相比较，产生气体的速率较快的是 ，完全反应后，产生二氧化碳的质量 （填“相等”或“不等”）。 （4）若要选择丁组药品制取二氧化碳，为了能得到较平稳的气流，应选择如图装置中的 （填“A”或“B”）。由于浓盐酸具有强烈的挥发性，会导致收集到的二氧化碳中含有氯化氢气体，为了得到干燥、纯净的二氧化碳，可将产生的二氧化碳依次通过下列装置 。（温馨提示：①浓硫酸具有吸水性，可作干燥剂；②二氧化碳不与饱和NaHCO3溶液反应，氯化氢可与之反应，相应的化学方程式：） 8．研究主题：水溶液中复分解反应的实质。 【资料】 ①一定体积的溶液中，离子的数目越多，其浓度越大。 ②电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱，能反应离子浓度大小。 ③相同温度下同种溶液电导率越大，离子浓度越大。 【实验方案一】恒温条件下，向一定体积一定浓度的稀Ba(OH)2溶液中滴加2~3滴无色酚酞试剂，插入电导率传感器，然后滴加稀硫酸，测得溶液的电导率变化如图中甲曲线所示。 (1)甲曲线M点时混合液体呈 色。 (2)通过对甲曲线的分析，下列说法错误的是 (填序号)。 A M点前曲线下滑的过程中，H+和OH-结合成H2O，Ba2+和SO42-结合成BaSO4 B M点时离子浓度几乎为零 C M点后溶液电导率逐渐增大，仅由于溶液中H+在逐渐增大 【实验方案二】恒温条件下，向等量同浓度的稀Ba(OH)2溶液中滴加2~3滴无色酚酞试剂，插入电导率传感器，然后滴加稀Na2SO4溶液，测得溶液的电导率变化如图乙曲线所示。 (3)通过对乙曲线的分析，下列说法错误的是 (填序号)。 A 开始至完全反应过程中，电导率减小，溶液由红色逐渐变为无色 B 电导率下降到最低点时仍然较大，表明溶液中还存在较多离子 C 整个实验过程中，溶液中Na+数目一直增大 (4)乙曲线N点时，溶液中含有的离子是 (填离子符号)。 (5)通过比较分析，结合已学知识可知，溶液中复分解反应的实质是参与反应的离子，结合生成了沉淀、气体或水，导致其浓度 (填“增大”或“减小”)。 9．小明在洗完手后，将水酒在了燃烧正旺的煤炭上，发现火焰腾起更高，且变为淡蓝色。查阅资料发现：水蒸气通过炽热的焦炭会产生水煤气。在老师的协助下，小明和小组同学对水煤气的主要成分展开探究。 查阅资料：①H2能与CuO反应生成H2O，H2O能使无水硫酸铜变蓝。 ②水煤气是两种气体的混合物。 ③浓H2SO4具有吸水性。 (1)作出猜想：猜想一：H2和CO2； 猜想二： ； 猜想三：CO和CO2。 (2)小明提出：猜想三一定不正确，原因是 。 小明和小组同学利用如下装置进行验证：    (3)装置A的作用： ；C中现象： 。 (4)小组观察到的现象A中石灰水无明显变化，E中石灰水变浑浊，则猜想 正确。请写出产生水煤气的化学方程式 。 (5)小明想要进行尾气处理，可以采用的方法有 。 10．实验小组将澄清石灰水和碳酸钾溶液混合，充分反应后过滤，得到了滤液M，同学们对滤液 M 中溶质的成分进行探究，探究过程如下： 【猜想与假设】①有KOH；②含有 ；③含有KOH、Ca(OH)2；④含有KOH、Ca(OH)2和K2CO3 【设计与实验】 ①大家认为猜想中有一个一定不正确，其原因是 。 ②甲同学取滤液M样品，向其中加入足量的 ，不产生沉淀，则猜想③不正确。 ③乙同学依据甲同学的实验结论继续实验，记录如下： 实验操作 现象 结论 取一定量滤液M于试管中，加入 溶液 猜想②成立 【交流与反思】若将滤液M直接倒入下水道，对环境造成的影响是 。 11．化学学习小组对某雪饼中的干燥剂很感兴趣，于是对久置于潮湿空气中的生石灰干燥剂成分进行探究： 【猜想与假设】 (1)样品的成分可能是 、Ca（OH）2和CaCO3中的一种或几种。 【查阅资料】20℃时Ca（OH）2的溶解度：0.161g（微溶于水）。 【设计实验】学习小组设计如下实验进行探究。 (2)请你完善表格： 编号 实验操作 实验现象 实验结论 ① 取样品于烧杯中，加入一定量的水溶解 温度无变化，烧杯 底有白色固体 。 ② 将①中所得物质进行过滤，取少量滤 液于试管中，滴入1~2滴酚酞溶液 。 有Ca（OH）2 ③ 。 有气泡产生 有CaCO3 (3)【反思评价】通过小组合作探究，最后得出样品中含有Ca（OH）2和CaCO3。请用化学方程式解释生石灰干燥剂中产生Ca（OH）2和CaCO3的原因 （写其中一个即可）。 (4)【拓展延伸】学习小组用熟石灰进一步研究酸碱中和反应，如图1，取一定量熟石灰于烧杯中，加适量的水充分搅拌后，熟石灰未完全溶解，在烧杯中连接pH传感器，然后缓慢滴入稀盐酸，并不断搅拌，熟石灰逐渐溶解。pH传感器数据曲线如图2，请从微观角度分析ab段溶液pH不变的原因 。    12．碱是一类重要的化合物，在生产生活中有广泛的应用。化学小组在老师的指导下，进行了下列探究。 【查阅资料】KOH的制取方法之一是利用草木灰的浸出液（溶质主要是K2CO3，其水溶液显碱性）与石灰乳混合，两者发生复分解反应，生成KOH和另一种白色沉淀，该反应的化学方程式为 ，再对反应后的混合液进行过滤，即得到KOH溶液。 【提出问题】过滤后的溶液中含有的溶质只有KOH吗？ 【作出猜想】 猜想①：只含有KOH； 猜想②：含有KOH和K2CO3； 猜想③：含有KOH和Ca(OH)2 ； 猜想④：含有KOH、Ca(OH)2和K2CO3 对于以上四种猜想，肯定错误的是 （填序号）。 【实验验证】 实验步骤 实验现象 实验结论 将适量的溶液与石灰水充分混合静置，取上层清液，分装在三支试管中 （1）甲：向第一支试管里滴加无色酚酞溶液 溶液显红色 甲同学认为猜想①正确 （2）乙：向第二支试管里滴加少量的稀盐酸 无明显现象 乙同学认为猜想②不成立 （3）丙：向第三支试管中加入氯化钡溶液 丙同学认为猜想②正确 【反思评价】 （1）甲同学的结论是错误的，因为 。 （2）乙同学得出的结论不正确，是因为 。 （3）丙同学加入氯化钡溶液发生的反应的化学方程式为 。 13．小颖同学将铁粉投入硫酸铜溶液中时，发现生成红色固体的同时有较多的气泡放出，小颖对产生气泡的现象提出疑问，邀请兴趣小组的同学们展开了如下探究实验。 【提出问题】产生的气体是什么呢？ 【作出猜想】兴趣小组的同学分别作出了如下猜想：小军的猜想：O2；小红的猜想：SO2；小颖的猜想：H2；小伟的猜想：N2。 【交流讨论】同学们经过讨论一致认为小伟的猜想不正确，依据是 。 【查阅资料】SO2具有刺激性气味，易溶于水，能与NaOH溶液发生反应生成Na2SO3和水。 【实验探究】同学们收集气体，并分别对各自的猜想进行验证。 实验操作 实验现象 实验结论 小军 将带火星的木条伸入到收集的气体中 猜想不正确 小红 将产生的气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶中，称量质量 通气前后洗气瓶的质量不变 猜想 （填“正确”或“不正确”） 小颖 将产生的气体用尖嘴玻璃管导出后点燃，并用冷而干燥的烧杯罩在火焰的上方 气体燃烧，产生淡蓝色火焰，烧杯内壁 猜想正确 写出小颖实验中发生反应的化学方程式 。 【评价与改进】 （1）小红认为小军和小颖的实验方案都存在安全隐患，理由是 。 （2）实验结束后，老师认为不需要进行实验即可通过更简便的方法验证小红的猜想，你认为所选择更为简便方法的依据是 。 【拓展与延伸】 （1）由实验探究推测，可知硫酸铜溶液中可能含有呈酸性的物质，一般不用紫色石蕊溶液检验硫酸铜溶液酸碱性的原因是 。 （2）据老师介绍，CuSO4可做催化剂，能加快过氧化氢的分解速率。为了验证老师的说法，需要进行的探究内容有：①是否能加快过氧化氢的分解；② 。 14．为深度学习酸、碱、盐有关知识，某化学兴趣小组开展了下列探究活动。    (1)探究中和反应。 实验开始后将注射器内的液体缓慢地全部注入烧瓶内，用pH传感器测得烧瓶内溶液的pH变化如图所示。 ①烧瓶内发生反应的微观实质是 ； ②图中点所示溶液中所含溶质是 （填化学式）； ③下列试剂不能验证反应到达点的是 （填字母序号）。 A．锌粒    B．硝酸银溶液    C．无色酚酞试液    D．氧化铁 (2)探究碱的性质。 氢氧化钠溶液露置于空气中容易变质，反应的化学方程式为 ； 【查阅资料】 I．氯化钙溶液呈中性。 Ⅱ．氯化钙溶液能与碳酸钠溶液反应： 为探究久置氢氧化钠溶液的变质程度，进行了如下实验： 【实验报告】 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量该溶液于试管中，向溶液中滴加过量的氯化钙溶液，充分反应 有 生成 说明原溶液中一定有， ②取步骤①试管中的少量上层清液，滴加无色酚酞试液 溶液变红色 说明原溶液中一定有 【实验结论】氢氧化钠溶液 （填“部分”或“全部”）变质。 【反思与评价】在上述实验步骤①中，某同学提出可用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液，你认为该方案是否可行： （填“是”或“否”）；用化学方程式解释其原因 。 15．化学兴趣小组同学用下图装置进行氧化铜与炭粉的反应实验，并对生成气体的成分进行探究。 【查阅资料】a．NaOH 溶液能吸收CO2 b． (1)根据质量守恒定律，对生成气体的成分作如下猜想： ① 只有二氧化碳；② ；③只有一氧化碳。 (2)装置B中可观察到的实验现象是 。 (3)如果观察到装置B、D、E中都有明显的变化发生，说明猜想 成立。 (4)小组分析讨论后认为：CO 可能是反应生成的CO2和过量木炭在高温下反应生成的，写出该反应的化学方程式 。 (5)当装置B中不再有气泡冒出时，反应停止，待 A 装置中玻璃管冷却后倒出固体残留物，其中一定含有铜，可能含有 。 第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页 第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页 学科网（北京）股份有限公司 $$