2024年中考化学冲刺复习--科学探究题

2024年中考化学冲刺复习--科学探究题 1．近几年我国某些城市酸雨污染较为严重，主要由大量燃烧含硫量高的煤而造成，另外机动车排放的尾气也是不可忽视的一个因素。 【提出问题】如何通过实验证明煤中含有碳元素和硫元素？ 【查阅资料】 (1)已知二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色(由紫红色变为无色)，该反应的化学方程式为，X的化学式为 ，KMnO4中Mn的化合价为 。 (2)二氧化硫和二氧化碳性质相似，也能使澄清石灰水变浑浊。请写出二氧化硫使澄清石灰水变浑浊的化学方程式： 。 根据上述资料，甲同学和乙同学设计实验方案进行探究。 【实验探究】甲同学进行了如图1所示实验(部分装置在图中略去)： 【探究与结论】 (3)硬质玻璃管中用煤粉而不用煤块，目的是 。 (4)C装置的作用是 。 (5)实验中看到以下_______(填序号)现象可以证明煤中含有碳元素和硫元素。 A．B中稀高锰酸钾溶液褪色 B．B中稀高锰酸钾溶液不褪色 C．D中稀高锰酸钾溶液褪色 D．D中稀高锰酸钾溶液不褪色 E．E中澄清石灰水变浑浊 F．E中澄清石灰水不变浑浊 (6)实验过程中必须控制好通入气体的速率，以防止反应不充分产生CO。一般应对产生CO的实验流程进行尾气处理，可采用的方法是 。 2．某研究性学习小组探究金属铁的化学性质。 (1)铁丝在氧气中燃烧，实验前集气瓶中预先加入少量 。 (2)波尔多液是硫酸铜和熟石灰按不同比例配制成的蓝色胶状悬浊液，可用作农业杀虫剂，在配制过程中不能用铁桶盛装的原因是 (用化学反应方程式表示)，此反应属于 反应(填基本反应类型)。 (3)少量铁粉与足量稀硫酸反应的化学方程式 ，久置后，发现溶液有变色的异常现象。 【提出问题】除了硫酸外，变色的溶液中还含有什么溶质？ 【查阅资料】①酸性的硫酸亚铁在空气中易变成硫酸铁，硫酸铁溶液能与铁反应生成硫酸亚铁； ②含Fe3+的溶液遇到KSCN溶液时变成红色，含Fe2+的溶液能使酸性高锰酸钾溶液褪色。 【提出假设】小组同学经讨论认为溶液中的溶质除了H2SO4外，可能还含有： 猜想Ⅰ:FeSO4 猜想Ⅱ：Fe2(SO4)3 猜想Ⅲ： 。 【实验探究】 序号 实验操作 实验现象 实验结论 实验1 取少量上述溶液于试管中，往其中加入几滴KSCN溶液 。 猜想Ⅲ成立 实验2 另取少量上述溶液于另一支试管中，往其中滴入几滴 。 溶液褪色 【分析讨论】①含有稀硫酸的硫酸亚铁溶液久置空气中生成硫酸铁，其化学方程式为 。 ②为了防止硫酸亚铁溶液变成硫酸铁，可采取的一种措施是 。 3．研究性学习小组选择“H2O2生成O2的快慢与什么因素有关”的课题进行探究，以下是他们探究的主要过程： 【假设】H2O2生成O2 的快慢与催化剂种类有关 【实验方案】常温下，在两瓶同质量、同浓度的H2O2溶液中，分别加入相同质量的MnO2和水泥块，测量各生成一瓶（相同体积）O2 所需的时间｡ 【进行实验】如图是他们进行实验的装置图，此实验中B处宜采用的气体收集方法是 ｡    【实验记录】 实验编号 1 2 反应物 5%H2O2 5%H2O2 催化剂 1g水泥块 1gMnO2 时间 165秒 46秒 【结 论】该探究过程得出的是 ｡ 【反 思】H2O2在常温下分解缓慢，加入MnO2 或水泥块后反应明显加快，若要证明MnO2 和水泥块是该反应的催化剂，还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的 和 是否改变｡ 4．小华在吃黄花鱼时，看到其头骨上有两块白色的小石头。 [提出问题] 这白色小石头中含有什么物质？ [查阅资料] 小石头被称为“鱼脑石”，用来控制鱼在水中的沉浮。 [猜想与假设] 如图： 针对小力的猜想，你构建的假说是 。 [设计并进行实验] 利用给出的试剂：10%稀盐酸，澄清石灰水，紫色石蕊试液。 设计实验针验证小力的猜想。 实验方法 可能看到的现象 结论 实验中发生化学反应的方程式 ①取粉碎后的“鱼脑石”，向其中加入 ②将生成的气体通入澄清石灰水 ① ② （1）指出上述装置中标示出的仪器名称：① ② ③ （2）实验时，将取一定质量粉碎后的“鱼脑石”放进锥形瓶中，将A和B装置进行连接，从分液漏斗处加入稀盐酸。 思考：B装置中广口瓶上方要放一定植物油的原因是 。 （3）若装置A中反应剧烈，从实验安全角度考虑，不宜采取的措施有 填序号）。 ①用容积较小的锥形瓶 ②减慢液体的滴加速度 ③加热反应物 ④降低液体反应物的浓度 [反思交流] 小力同学在B右侧装置中收集到40mL水，他认为反应中产生了40mL气体，但小华同学认为，即使按正确操作进行实验，产生的二氧化碳也不止40mL你认为他做出这样判断的理由是： 你觉得谁的说法正确？ 如果实验证明了小力的猜想是正确的，你认为“鱼脑石”中一定含碳酸钙吗？ （选填“一定”或“不一定”）理由是 。 5．小亮做了“铁在氧气里燃烧”的实验，铁丝在氧气中燃烧的化学方程式为 ，实验结束后，他想对得到的黑色固体做进一步探究。于是他查阅资料,并在老师的指导下进行了以下探究活动: 【查阅资料】 ①自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3,FeO在空气中极易被氧化成Fe2O3；②Fe3O4和Fe2O3的分解温度、铁的熔点见表: 物质名称 Fe3O4 Fe2O3 Fe 分解温度/℃ 1538 1400 熔点/℃ 1535 【提出猜想】黑色固体的成分是: 猜想I：Fe和Fe3O4； 猜想II：只有 ； 猜想Ⅲ：Fe3O4和FeO； 猜想IV：只有FeO。 【实验探究】 实验操作 实验现象 实验结论 将黑色固体碾碎，露置在空气中。 。 猜想Ⅲ、IV不成立。 将黑色固体碾碎，加入盛硫酸铜溶液的试管中。 有红色物质生成。 猜想 成立。 【实验分析】 （1）做铁丝燃烧的实验前，集气瓶内需要 。 （2）实验过程中加硫酸铜溶液反应的化学方程式为 :。 （3）根据实验现象和表中数据，可知铁在氧气里燃烧时产生的高温应在 之间，铁在氧气里燃烧产生的是Fe3O4而不是Fe2O3的原因是: 。 6．兴趣小组同学在做镁与盐溶液反应的实验时，不小心将镁条掉入饱和的碳酸氢钠溶液中，意外发现溶液中有白色不溶物和气泡生成。同学们非常好奇，于是在老师的帮助下进行了如下探究。    探究一： (1)小明先将生成的气体通入澄清石灰水中，溶液无变化；再用排水法收集一试管该气体，将燃着的木条伸入试管中，气体燃烧，发出轻微的爆鸣声，产生淡蓝色火焰。由上述实验可知，该气体是 （填化学式），该气体燃烧的化学方程式为 。 探究二： 【提出问题】白色不溶物是什么物质？ 【猜想与假设】猜想①：；猜想②：；猜想③：和的混合物。 【查阅资料】 ①、加热易分解，分别生成两种氧化物。 ②白色无水硫酸铜遇水变蓝。 ③碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物。 【实验验证】取适量干燥的白色不溶物，充分加热，并使分解产生的气体依次通过如图1所示装置。 【实验现象】 (2)装置A中 ，装置B中 。 【实验结论】 (3)猜想③正确。请写出受热分解的化学方程式 。 【拓展探究】 (4)直接向白色不溶物中滴加足量 ，也能检验的存在。 同学们为了进一步测定白色不溶物中各组分的质量关系，继续进行了下列探究。 称取干燥的白色不溶物36.8g，充分加热至不再产生气体，并使分解产生的气体全部被如图2所示装置C和D吸收。 【实验数据】实验后装置C增重3.6g，装置D增重13.2g。 (5)若上述白色不溶物的组成用表示，则 。 【反思评价】 (6)实验后，同学们经过讨论交流，发现实验方案可进一步优化，下列优化方案错误的是 （填序号）。 ①只称量装置C、D增加的质量，不称量白色不溶物的质量 ②去掉装置D，只称量白色不溶物和装置C增重的质量 ③去掉装置C，只称量白色不溶物和装置D增重的质量 7．五一小长假过后，小丽带着快乐的心情返回学校。当她来到实验室时，意外地发现实验桌上有一瓶敞口放置的NaOH溶液，由此，激发了她的探究欲望： 【提出问题】这瓶NaOH溶液是否变质了？ 【设计实验】小丽和兴趣小组的同学设计如下实验方案来解答自己提出的问题，请与他们一起参与完成实验： 实验方案 现象 结论 方案1：取少量NaOH溶液样品于试管中，加入过量的稀盐酸 NaOH溶液已变质 方案2：取少量NaOH溶液样品于试管中，滴加适量CaCl2的溶液 【交流讨论】通过对实验归纳、分析，大家一致认为NaOH溶液已变质。大家又提出新的问题： 【提出问题】NaOH溶液变质程度如何呢？ 【猜想假设】猜想一：NaOH溶液部分变质；猜想二：NaOH溶液全部变质。 【实验探究】为验证猜想做如下实验，请根据表中内容填写： 实验操作 现象 结论 实验1：取少量NaOH溶液样品于试管中，滴加几滴酚酞试液 溶液变红 NaOH溶液部分变质 实验2：取少量NaOH溶液样品于试管中，先滴加足量的CaCl2溶液，然后再滴加酚酞试液 实验3：取少量NaOH溶液样品于试管中，逐滴加入过量稀盐酸 开始先无气泡产生后来又有气泡产生 【反思交流】（1）小红对上述方案思考后提出实验1不合理，其理由是 。 （2）下列物质a．BaCl2溶液、b．Ca（NO3）2溶液、c．Ca（OH）2溶液、d．Ba（OH）2溶液，不能替代实验2中CaCl2溶液的是 （填序号）。 【拓展应用】NaOH溶液的变质的化学方程式： 。 8．某研究性学习小组的同学根据氢气还原氧化铜的原理测定水的组成。请你一起对此展开探究。（提示：） 【设计方案】甲同学利用如图装置及药品进行实验（操作规范）。洗气瓶中浓硫酸的作用为 。 【实验探究】当玻璃管中固体由黑色转变为红色时，实验测得： ①装置的玻璃管和其中固体的总质量在反应后减少了； ②装置的干燥管和其中物质的总质量在反应后增加了，用此数据算得水中、元素的质量比为 ，而由水的化学式算得、元素的质量比为 。 【分析交流】针对上述实验结果与理论值有偏差，乙同学认为：该装置存在缺陷，此观点得到了大家的认同，你对此改进的方法是 （假设生成的水完全被中碱石灰吸收，装置内空气中的水蒸气、忽略不计）。小组同学用改进后的装置重新实验得到了正确结果。 9．为探究碳还原氧化铜的最佳实验条件，用木炭粉和氧化铜的干燥混合物进行系列实验。 【查阅资料】 ①氧化铜（CuO）为黑色固体。 ②碳还原氧化铜得到的铜中可能含有少量的氧化亚铜，氧化亚铜为红色固体。其中铜元素的化合价为+1价。 【进行实验】 取一定量混合物，用如下图所示装置进行多次实验，获得如下实验数据与现象： 序号 木炭粉与氧化铜的质量比 反应后物质的颜色、状态 1 1:9 红色固体有金属光泽 混有少量黑色物质 2 1:10 混有很少量黑色物质 3 1:11 混有极少量黑色物质 4 1:12 无黑色物质 5 1:13 混有较多黑色物质 (1)根据上述信息，氧化亚铜的化学式为 。 (2)实验中，酒精灯上套上金属网的作用是 。 (3)该实验木炭粉与氧化铜反应的最佳质量比为 。 【反思与评价】 (4)实验中没有进行质量比为1:14的实验，理由是 。 (5)实验4中木炭与氧化铜的质量比与理论值不符，却没有黑色物质，其原因可能是 。 【实验改进】 另一组的同学认为木炭粉和氧化铜的反应可能还与固体的目数（“目数”是指固体的粗细度，目数越大，颗粒越小）有关。他们在真空密闭容器进行实验I和实验II。所用试剂的规格及用量如下表所示，通过设备采集的数据绘制出的气体质量随反应时间变化的曲线如下图所示。 实验编号 碳粉质量 碳粉目数 氧化铜粉质量 对应曲线 Ⅰ 3g 200目 40g a Ⅱ m 1000目 40g b Ⅲ 6g 1000目 40g c（待画） (6)对比分析a、b两条曲线，在所用碳粉质量相同的情况下，碳粉“目数”与反应速率之间的关系可描述为： 。 (7)表格中 g。 (8)实验Ⅲ充分反应后碳粉无剩余，所得气体的成分为 。 10．小明发现家用电热水壶内胆标注“304”字样。为了解其含义及材质成分，兴趣小组开展了如下探究。 【查阅资料】 ①食品级304不锈钢是指含铬18%、镍8%以及其他金属和非金属的不锈钢。 ②铬（Cr）是一种银白色金属在空气中能形成一层致密的氧化膜。 【交流讨论】 (1)“304不锈钢”属于是 （选填“合成材料”“金属材料”或“复合材料”）。 (2)“304不锈钢”加入铬的目的是 。 【提出问题】铬、铁、铜金属活动性强弱顺序如何？ 【猜想与假设】 (3)猜想1：Cr＞Fe＞Cu；猜想2：Fe＞Cr＞Cu；猜想3： 。 【查阅资料】铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬（溶液）。 【实验探究】 (4)取大小相等的三种金属片，用砂纸打磨光亮，再分别放入装有等量等浓度的稀硫酸的试管中 实验步骤 实验现象 实验结论 ①将铁片放入稀硫酸中 铁片表面产生气泡较慢，溶液变为浅绿色 猜想 成立 ②将铬片放入稀硫酸中 铬片表面产生气泡较快，溶液变为蓝色 ③将铜片放入稀硫酸中 无明显现象 【反思评价】 (5)比较金属与酸反应快慢，需控制的变量有 。（填序号） A．金属片的质量 B．加入酸的时间 C．试管体积 D．酸溶液中溶质的质量分数 (6)步骤②中发生反应的化学方程式为 。 11．常温下，铝是一种较活泼的金属，能与盐酸等酸反应生成氢气。在一次实验中，甲同学误将氢氧化钠溶液当成酸滴加到金属铝中，结果发现也有气泡产生，为了解该气体的成分，实验小组进行了以下探究：    【猜想假设】该气体可能是氧气或氢气，理由是 。 【实验探究】甲同学用如图所示的装置进行如下实验：反应一段时间后，将燃烧的木条放在导管口a处，观察到 ，证明产生的气体是氢气。 【得出结论】铝、氢氧化钠和水反应生成氢气和偏铝酸钠（NaAlO2），反应的化学方程式 。 【交流讨论】乙同学认为甲同学的实验方案有欠缺，存在安全隐患，理由是： 。 【学以致用】用一铝制易拉罐收集满一罐CO2气体，加入足量浓氢氧化钠溶液密封振荡，观察到易拉罐先变瘪，后又鼓起，请解释原因 。 12．化学兴趣小组中某同学表演了“水能生火”的魔术。他向包有过氧化钠（Na2O2）粉末的脱脂棉上滴水，脱脂棉燃烧起来。小李很感兴趣，于是，他和同学们进行探究： 【提出问题】过氧化钠与水反应生成了什么物质？为什么脱脂棉会燃烧？ 【猜想】①可能有一种气体和另一种物质生成；②反应过程中可能有热量放出 【实验装置】如图所示： 实验一：探究反应后生成的气体是什么？ ①打开右装置图中分液漏斗的活塞，控制滴加液体的速度，其作用是 ，观察到试管内有气泡产生，用带火星的木条靠近P处，木条复燃。说明生成的气体是 。 ②实验中还观察到伸入烧杯中的导管口有气泡冒出，请解释产生该现象的原因： 。 实验二：继续探究反应后生成的另一种物质是什么？ ①小张猜想另一种物质是Na2CO3小李认为不可能。小李的依据是 。 ②在老师的指导下，小李取反应后所得的溶液于试管中，滴入无色酚酞溶液，发现酚酞溶液变红，老师告诉同学们，这说明溶液呈碱性，溶液中含有OH-。 【表达】由实验探究的结果，请写出过氧化钠和水反应的化学方程式 。 13．瑶瑶同学在实验室发现有一瓶没有标签的白色粉末，可能含有NaCl 、Na2CO3、CaCl2和无水CuSO4中的一种或几种，为确定白色粉末的成分，取该白色粉末进行以下实验： 【提出问题】这包白色粉末的成分是什么？ 【实验探究1】瑶瑶同学取白色粉末少许于试管中，向其中加入足量的蒸馏水充分溶解后，得到无色透明溶液，瑶瑶同学所得能出的结论是 ； 【实验探究2】瑶瑶同学取上述所得无色透明溶液于另一试管中，向其中加入足量的稀盐酸，观察到 的现象，得出结论，白色粉末中一定含有Na2CO3，推出一定不含CaCl2，请写出上述反应的化学方程式是 ． 【实验探究3】为了验证氯化钠是否存在，瑶瑶同学做了如下实验：取原粉末少许于试管中，加足量的蒸馏水充分溶解后，再向其中滴加 和 ，后当观察到 现象后，确定白色粉末中还含有氯化钠． 14．厨房中的食品卫生、用品清洁是身体健康的重要保障。同学们利用周末时间，通过与爸爸妈妈和同学的交流对厨房里的卫生清洁展开了项目化研究。 项目一：了解食品卫生的保障措施 (1)小晋的爸爸告诉他市售的蔬菜、水果表面往往残留有难溶性农药对于苹果、梨等水果，可以直接 ，以避免农药进入人体；而绿叶蔬菜则可以用纯碱（Na2CO3）水浸泡。纯碱水中的溶质是 ，为加快纯碱在水中的溶解速率方法是 。 项目二：了解饭后餐具的清洁方法 (2)小阳在饭后观察了妈妈清洁餐具的方法：先将食物残渣倒入网兜或漏网，该操作类似于实验室中的 操作，以防止食物残渣堵塞下水管道；然后向餐具上滴加洗洁精进行刷洗洗洁精所起的作用是 最后用清水冲洗餐具。 项目三：了解厨房其他物品的清洁原理 小美发现厨房里的清洁物品还有肥皂、厨具清洁湿巾、炉具清洁剂等她邀请小晋和小阳一起进行了研究。 【查阅资料】 ①肥皂的主要成分是硬脂酸钠可与镁离子、钙离子结合生成难溶性固体。 ②厨具清洁湿巾的主要原料是纯水、水刺无纺布十二烷基糖苷将其从包装中取出后应尽快使用，避免风干。 ③炉具清洁剂的主要成分是氢氧化钠可与油脂发生反应去除油污，使用时需佩戴手套操作。 【讨论交流】 (3)用肥皂清洗擦桌布，有时水中会产生大浮渣说明该水属于 。（填“软水”或“硬水”）。 (4)厨具清洁湿巾里对去污起主要作用的物质应该是 。 (5)配制炉具清洁剂时氢氧化钠溶解时的现象是 ，使用炉具清洁剂时需佩戴橡胶手套，这是因为 。 (6)爸爸用下列用品清洁卫生间。 用品 ①管道疏通剂 ②洁厕灵 ③84消毒液 有效成分 氢氧化钠、铝粉 盐酸 次氯酸钠 小西说①②不能混用，用化学方程式表示原因 （写出一个） 15．小刚在家中准备丢弃的红枣袋中发现一袋双吸剂，其标签如图所示。拿到学校后同学们对这包久置的固体样品也很好奇，于是在老师的指导下进行了如下探究： 【提出问题】久置固体的成分是什么？ 【作出猜想】久置固体中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3。 【查阅资料】铁与氯化铁溶液在常温下发生反应生成氯化亚铁。 【实验探究】小刚设计了方案一： 实验操作 实验现象 实验结论 取少量固体放于试管中，滴加足量的 。 固体逐渐消失，有无色气泡产生，得到浅绿色溶液。 固体中一定含有 ，一定不含Fe2O3。 同学们认为小刚的方案一并不能得出一定不含Fe2O3的结论，理由是： 。大家讨论后设计如下实验二方案继续验证。 步骤②中固体溶解时放出热量，由此可以判断固体中一定含有 。 写出该过程中反应的化学方程式 。 同学们对滤渣B再进行探究： 实验操作 实验现象 实验结论 取滤渣B于试管中，加入适量稀盐酸，生成的气体通入澄清石灰水 固体减少， ，石灰水变浑浊。 固体中一定含有CaCO3和Fe2O3。 【实验结论】 该久置固体中一定含有Fe、Fe2O3、CaO、CaCO3。 【反思】 食品包装袋内放双吸剂的目的是 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$