2024年中考化学科学探究题专项训练

2024年中考化学科学探究题专项训练 1．某兴趣小组同学探究木炭还原氧化铜的气体产物，为此进行下列探究。 【作出猜想】 根据质量守恒定律猜想气体可能为CO、CO2 【设计实验】 小组同学进行如下实验。 【实验结论】 最终得出木炭还原氧化铜的气体产物中有CO、CO2。 【交流反思】 (1)实验开始时， (A或B)处先加热； (2)A处实验现象是 ，B处发生的反应是 (写化学方程式)； (3)根据 现象，得出木炭还原氧化铜生成气体中有一氧化碳。 (4)装置C的作用是 。能否通过C处现象得出木炭还原氧化铜生成气体中有二氧化碳的结论，如能，请说明理由；如不能，请改进实验装置。 。 2．关于燃烧的研究是一项重要的课题。某小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。 任务一：认识燃烧 (1)酒精、煤（含硫）、天然气是生活中常见的燃料，下列不属于三者燃烧共有的现象是______（填字母序号）。 A．发光 B．产生有刺激性气味的气体 C．放热 D．产生使澄清石灰水变浑浊的气体 (2)写出酒精完全燃烧的化学方程式 。 任务二：探究燃烧的条件及质量变化 (3)该小组同学按下列实验步骤开展探究 步骤1：室温下，按如图组装装置，装入药品，称量装置总质量为m1g 步骤2：将锥形瓶浸入80℃的热水中，观察现象。 步骤3：取出装置，恢复至室温并擦干锥形瓶；打开止水夹K1和K2，从K1处缓慢通入约50mL氧气，再关闭K1和K2，称量装置总质量为m2g。 步骤4：将锥形瓶再次浸入80℃的热水中，观察现象。 步骤5：取出装置，恢复至室温并擦干锥形瓶，称量装置总质量为m3g。 ①通过上述实验，能证明燃烧需要氧气的实验现象是 。 ②m1、m2、m3的大小关系是 。 ③实验装置中气球的作用是 。 任务三：调控燃烧 (4)报道显示：国内外一些煤田因发生煤层自燃，带来了资源浪费和环境污染。一旦煤层自燃，请给出一条合理的灭火建议 。 任务四： (5)再探铁的燃烧 【提出问题】铁丝燃烧时为什么会有“火星四射”的现象？ 【查阅资料】铁丝燃烧时“火星四射”现象与碳的含量有关。 【进行实验】探究铁丝在氧气燃烧时“火星四射”的现象与其含碳量的关系。 实验 现象 解释与结论 实验1：取直径0.2mm，含碳0.1%的铁丝，在氧气中燃烧 零星的火星四射 铁丝燃烧的化学方程式 ；铁丝在氧气中燃烧，“火星四射”与其含碳量的关系为： 。 实验2：取直径0.2mm，含碳0.32%的铁丝，在氧气中燃烧 较明显的火星四射 实验3：取直径 mm，含碳0.52%的铁丝，在氧气中燃烧 剧烈燃烧火星四射 【实验拓展】同学们认为燃烧的现象还与氧气的浓度有关。利用下图1所示装置进一步探究，实验测得集气瓶中氧气的体积分数随时间的变化曲线如下图2所示。 (6)红磷熄灭后，集气瓶内的氧气并未耗尽，氧气的含量约为10%。你对燃烧条件的新认识是 。 3．I.根据下图所给的仪器和实验用品，回答相关问题： （1）仪器A的名称是 。 （2）用高锰酸钾制取氧气时，反应的化学方程式为 ，组装一套发生并导出氧气的装置，应选取的仪器和用品是A K（请补齐编号）。 （3）实验室制取CO2，若要组装一套能控制该反应发生和停止的发生装置，则可选择的仪器和用品是 （填编号）；若用L装置收集CO2，则气体应从 口（填“a”或“b”）通入，验满的方法是 。 Ⅱ.某化学兴趣小组对CO2的性质进行了探究。实验步骤如下： 步骤1：如图1所示装置的气密性良好（图中a处连接气体压力传感器），甲、乙、丙三个烧瓶的容积均为250mL，分别收集满CO2，三个注射器内各装有85mL液体。 步骤2：三位同学同时迅速将注射器内液体全部注入各自烧瓶中，关闭活塞；一段时间后，同时振荡烧瓶。 步骤3：利用“数字化实验”测定烧瓶内的气压变化，得到如图2所示的烧瓶内压强与时间的关系曲线图，曲线1、2、3分别表示甲、乙、丙三个烧瓶内的气压变化。 （4）曲线1中BC段气压逐渐变小的原因是 ，导致CD段气压快速变小的操作是 。 （5）对比曲线1与曲线3，能得出的结论是 （填序号）。 a CO2能溶于水 b CO2能与水发生反应 c CO2能与NaOH溶液发生反应 4．已知铁生锈是与空气中的氧气和水发生缓慢氧化的过程，生成一种暗红色的固体。小明根据铁生锈的原理，探究用铁能否准确测定空气中氧气的含量，②是进行如图 E 实验。 第一天反应现象不明显，通过长达 7 天的测定，计算得出空气中氧气的含量为 19.13%。 【探究实验1】 (1)实验结束后能观察到铁丝表面有暗红色物质生成， 图 E 中试管内液面 （“上升”、“下降”或“不变”）。 (2)与用红磷燃烧的方法相比，用铁丝生锈的方法测定空气中氧气的含量有优点也有缺点，缺点是： 。写出磷燃烧反应的化学方程式： 。 【探究实验2】 为了加快反应速率，小明通过查阅资料，利用铁粉、炭粉、氯化钠、蒸馏水等物质又进行了实验（装置如图 F），8 分钟后测得的数据如下表所示： 实验前的体积 实验后的体积 集气瓶内空气 烧杯内蒸馏水 烧杯内剩余蒸馏水 130mL 90.0mL 63.6mL (3)通过上述实验探究，利用铁粉比铁丝可快速地完成实验并减小实验误差，你认为可能的原因是 ______（填标号）。 A．相同条件下，铁粉与反应物间有更大的接触面积，使反应更快 B．两者是不同物质，铁粉的化学性质更活泼，更容易与氧气反应 【反思与评价】 (4)写一条如何防止生活中铁制品生锈的方法 。 5．某化学兴趣小组发现一袋包装破损的漂白粉， 同学们对其漂白作用是否失效产生了疑问，于是他们一起进行了探究。 【查阅资料】 ①漂白粉的主要成分是Ca (ClO)2、CaCl2和Ca (OH) 2,其有效成分是Ca (ClO) 2。 ②Ca (C1O) 2可溶于水，漂白原理是在空气中发生反应: Ca(C1O) 2+ H2O + CO2= CaCO3↓+2HClO， HClO（次氯酸）能使有色物质如品红溶液褪色。 ③HClO不稳定，易分解生成HCl和O2. ④CaCl2的水溶液呈中性，HClO 的水溶液呈酸性。 【实验探究】 实验操作 实验现象 实验结论 把少量漂白粉样品加入水中，通入足量的CO2后，再滴入适量的品红溶液。 漂白粉的漂白作用已失效。 【继续探究】继续探究]同学们对失效后的漂白粉的成分很感兴趣，并做进一步探究，在老师的帮助下，同学们对失效后的漂白粉成分进行了猜想。 猜想一：CaCl2和CaCO3； 猜想二：CaCl2和Ca(OH) 2； 猜想三：CaCl2、Ca(OH) 2和CaCO3。然后，同学们继续进行实验探究，最终证明了猜想三正确。 实验操作 实验现象 实验结论 步骤①：取该样品于烧杯中，加入足量的水，充分溶解后过滤，得到滤渣A和滤液B。取少量滤渣A于试管中，加入适量 有气泡冒出 证明含有CaCO3 步骤②：另取该样品于烧杯中，加入足量的水，充分溶解后过滤，得到滤渣A和滤液B。取少量滤液B于试管中， 证明含有Ca(OH) 2 步骤③：再另取该样品于烧杯中，加入足量的水，充分溶解后过滤，得到滤渣A和滤液B。取少量滤液B于试管中，加入足量的稀硝酸后再滴加硝酸银溶液。 有白色沉淀产生 证明含有CaCl2 【反思与评价】兴趣小组中某同学认真分析了上述方案后，认为在步骤①、②、③中，只需要进行其中一个步骤的实验就可以证明猜想三是正确的。你认为该同学应选择上述实验步骤中的 （填①或②或③）。 6．纳米铁(单质铁)在环保领域应用广泛，以菱铁矿(主要成分为FeCO3，杂质不溶于水且不与其他物质发生反应)为原料，制备纳米铁的反应为H2+FeCO3Fe+H2O+CO2.加热一段时间后，某学习小组对剩余固体的成分进行探究。(已知装置气密性良好。装置内药品均足量) 【提出问题】剩余固体的成分是什么？ 【作出猜想】 (1)猜想一：Fe和杂质；猜想二：FeCO3和杂质；猜想三： 。 【实验探究】该学习小组利用如图所示装置，对m1g的剩余固体的成分进行探究，请回答下列问题。 (2)打开K1通N2一段时间，关闭K1.点燃E处的酒精灯。向盛有m1g剩余固体的锥形瓶中加入足量的稀硫酸，锥形瓶中有气泡产生且溶液变为浅绿色。小芳同学判断猜想一正确，小刚同学认为小芳同学的判断不合理，理由是 (用化学方程式表示)。 (3)实验过程中，E处玻璃管内出现了明显的现象，该现象为： 。 (4)充分反应后，熄灭酒精灯，继续通N2一段时间至装置冷却到室温。实验结束后测得：装置A中固体减少了m2g，装置C、D的总质量共增加了m3g，装置F内固体增加了m4g。经分析得知猜想三正确。请选择合适的数据，计算剩余固体中单质铁的质量分数为 (填表达式)。 (5)关于该实验的说法正确的是___________。 A．实验时先通N2一段时间再点燃酒精灯是为了排尽空气，防止加热时发生爆炸。 B．若加入的稀硫酸不足，则测得铁的质量分数偏小 C．若没有D装置，则测得铁的质量分数偏小 D．若氧化铜的量不足，不影响测得的铁的质量分数 E．若熄灭酒精灯后没有通一段时间的N2，则测得铁的质量分数偏大 7．某兴趣小组同学对溶液分解进行如下探究。 【探究一】温度对溶液分解速率的影响 兴趣小组同学进行2次实验，实验数据如下表： 序号 溶液浓度 溶液体积 温度 用量 收集体积 时间 ① 0 ② 0 (1)加热溶液产生氧气的化学方程式为 ； (2)实验①和②对比可知，其他条件相同时，溶液分解速率与温度的关系是 ； 【探究二】硫酸铜()能否作溶液分解的催化剂？ 【查阅资料】易溶于水 用天平称量无水粉末，取的溶液于试管中，进行如图实验： (3)步骤①的目的是与步骤 作对比，说明能够加快溶液的分解速率； (4)为探究在化学反应前后的质量是否发生改变，实验小组同学向步骤③的试管中加入过量的溶液，发生反应的化学方程式为，测得产生沉淀，计算步骤③的试管中含有的质量(实验过程中的损耗忽略不计，写出具体计算步骤)。 (5)为进一步证明能够作为溶液分解的催化剂，小组同学还需要证明在反应前后的 不变。 8．某化学兴趣小组同学们正在进行酸、碱、盐知识的探究，以下是他们探究过程中所遇到的问题，请你参与其中并认真填写空格。 【学生实验】将二氧化碳分别通入澄清石灰水和氢氧化钠溶液中，观察到前者变浑浊，后者无明显现象。 【学生板演】澄清石灰水变浑浊的原理 （用化学方程式表示）。 【提出问题】二氧化碳通入氢氧化钠溶液中无明显现象，两者是否发生了化学反应？ 【猜想假设】猜想①：两者发生了化学反应；猜想②：两者没有发生化学反应 【实验探究】 （1）小林设计了如图所示的A、B两个实验。实验现象：A中软塑料瓶变瘪，B中 。 （2）小明认为小林的实验是可行的，其共同原理是二氧化碳和氢氧化钠溶液反应，使容器内压强降低，小李同学却对此提出质疑，他认为小林的实验不严谨，其理由是 ，要得到科学严谨的结论，仍利用该装置，应补做的实验是 。 （3）小方设计的是通过检验生成物来验证猜想，请帮她填写实验报告。 实验步骤 实验现象 实验结论 向B实验后的溶液中加入 验证了二氧化碳和氢氧化钠溶液反应 【实验结论】二氧化碳和氢氧化钠溶液发生了反应。 除小方的方法外，你还可以用什么方法检验生成物来验证猜想。 实验步骤 实验现象 实验结论 向B实验后的溶液中加入 验证了二氧化碳和氢氧化钠溶液反应 【反思拓展】通过此探究实验，我们发现，对于没有明显现象的化学反应，可以从不同的角度证明反应的发生，除以上方法外你们还有什么办法证明没明显现象的化学反应发生了，请举1例说明 。 9．探究酸、碱、盐的化学性质，某兴趣小组做了如图实验。 试回答下列问题： (1)试管A中的现象是 。 (2)试管B中反应的化学方程 。 甲同学把反应后的C、D试管中的废液倒入一只洁净的烧杯中，观察到先有气泡产生，后有白色沉淀生成；过滤后得到白色沉淀和无色滤液。甲同学欲探究无色滤液中溶质的成分。 【提出问题】无色滤液中的溶质是什么？ 【作出猜想】 (3)猜想I：NaCl；猜想II：NaCl和CaCl2；猜想III：NaCl和Na2CO3；猜想IV：NaCl、CaCl2和Na2CO3。小明认为猜想IV定不成立，其原因是 (用化学方程式表示)。 (4)【进行实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 i.取少量滤液于试管中，滴加少量碳酸钠溶液 无明显现象 猜想 成立 ii.取少量滤液于试管中，滴加足量 有气泡产生 【拓展】 (5)下列离子在水中能大量共存，并形成无色溶液的是_______。 A．Cu2+、Na+、NO、Cl- B．K+、Na+、Al3+、SO C．H+、K+、SO、OH- D．Mg2+、NO、OH-、Cl- 10．同学们在学习完氧气的性质后，知道了“氧气能使带火星的木条复燃”，在此基础上，同学们提出了以下问题，并逐一进行了探究。 【问题一】带火星的木条复燃能否证明氧气是纯氧？ 【进行实验】同学们用数字化实验探测仪进行实验(如图)，并获得了一系列数据。 集气瓶编号 ① ② ③ ④ ⑤ 氧气浓度(体积分数) 25% 35% 45% 65% 带火星木条情况 微亮 亮 很亮 复燃 复燃 【收集证据】④号集气瓶内的氧气浓度可能是 。 【实验结论】 。 【反思与评价】分析数据可知欲收集一瓶较为纯净的氧气最好的收集方是 。 【问题二】铁丝在氧气中的燃烧与氧气浓度和铁丝粗细有关系吗？ 实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ 氧气浓度(体积分数) 34% 47% 60% 73% 86% 直径0.2 mm的细铁丝 不燃烧 稍有 燃烧 剧烈 燃烧 剧烈 燃烧 剧烈 燃烧 直径0.5 mm的粗铁丝 不燃烧 不燃烧 不燃烧 稍有 燃烧 剧烈 燃烧 【收集证据】⑤号实验中细铁丝燃烧的完整实验现象是 。 【实验解释】实验操作中，在集气瓶底部放少量水的作用是 。 【实验结论】氧气浓度越大，铁丝燃烧越 。     【表达与交流】在完成铁丝燃烧的实验时，为保证实验成功需注意的一项实验操作是 。 11．化学兴趣小组进行了电解水实验,并根据其探究物质元素组成的方法设计实验探究了石蜡的组成元素。 实验一：电解水实验 用如图所示装置，进行电解水实验。水中添加NaOH，以增强水的导电性。 (1)通电后两极上都有气泡冒出，负极产生的气体是 ，由于这是一种具有 性的气体，因此点燃前必须 。 (2)水通电后发生反应的文字表达式为 。该实验得出水是由 两种元素组成的结论。 (3)在某次电解水的实验中加入了少量的NaOH溶液，测得了分别与电源正 负两极相连的阳、阴两极上产生的气体的实验数据如下： 时间/分钟 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 阴极生成气体体积（cm3） 6 12 20 29 39 49 55 65 75 85 阳极生成气体体积（cm3） 2 4 7 11 16 21 26 31 36 41 仔细分析以上实验数据，1～6分钟内阴、阳两极生成的气体体积之比大于2:l，可能的原因是 。 实验二：根据拉瓦锡分析物质元素组成的原理，小强同学设计实验探究石蜡的组成元素 (4)【提出问题】石蜡是由什么元素组成的？ 【设计实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 ①用一只干而冷的烧杯罩在石蜡燃烧的火焰上方 烧杯内壁出现水雾 说明石蜡燃烧生成了 。 ②将一只内壁附着澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方 说明石蜡燃烧还生成了二氧化碳。 【实验结论】根据上述结论，石蜡中一定含有 元素，可能有 元素。 12．科学种田能有效提高作物产量，助力乡村振兴。为选择合适农作物，“圆梦”活动小组对土壤的性质进行了如下探究。 任务一：检测土壤的酸碱性。 (1)取少量土壤样品，加入足量水，搅拌、过滤，测得滤液pH=8.2，说明土壤呈碱性，由此判断下列作物中，适合在该地区种植的是 。 作物 小麦 大豆 海水稻 适宜生长的pH范围 6.0~7.0 6.5~7.5 8.0~9.2 任务二：探究土壤中的碱性物质的成分。 【猜想与假设】结合已有知识，小组同学猜测碱性物质可能是碳酸钠或氢氧化钠中的一种或两种。 【实验探究】 (2)完成下列表格 实验步骤 实验现象 实验结论 取土壤浸出液少许于试管中，向试管中加入 。 产生白色沉淀 土壤中的碱性物质只有碳酸钠 过滤，向滤液中滴加无色酚酞溶液 。 【反思与交流】 (3)某同学经过思考，认为盐碱地土壤长期曝露在空气中不可能含有氢氧化钠，他的理由是 (用化学方程式表示)。 任务三：如何改变土壤的碱性？ 【查阅资料】 ①Na2SO4溶液呈中性。 ②向土壤中施加硫粉，硫粉在微生物和水的共同作用下最终生成硫酸。 (4)活动小组按照用量要求向试验田中加入硫粉，3个月后，再次测得土壤pH=6.3。土壤碱性改变的原因是 。 【交流反思】 (5)作物生长过程中合理施肥可增加其产量。磷酸二氢钾(KH2PO4)、碳酸钾(K2CO3)、尿素【CO(NH2)2】中属于复合肥的是 。 13．同学们设计微型实验探究二氧化碳的性质。请你参与探究并回答下列问题。 【提出问题】二氧化碳溶于水后是否与水反应。 【探究思路】 (1)判断物质间是否发生化学反应的根本依据是 。 (2)二氧化碳溶于水无明显现象， （填“能”或“不能”）用直接观察的方法判断是否发生反应。 探究物质间反应的实验设计依据是生成物和反应物的性质差异。 【设计实验】如图所示： (3)实验室制取二氧化碳的液体药品 a 是 ，固体药品 b 是 。反应化学方程式是 。 (4)实验中，d 处的实验现象是 。若要证明二氧化碳与水反应，实验前，应在 c 处放 （填序号）与 d 处润湿的紫色石蕊棉球形成对比。 A．水     B．干燥的紫色石蕊棉球      C．澄清石灰水 (5)烧杯中蜡烛自下往上依次熄灭，根据烧杯中的实验现象，得出二氧化碳具有的性质是 。 (6)该微型实验的优点是______（填序号）。 A．节约药品 B．能控制反应的发生和停止 C．能同时进行多个性质探究 14．Mg与NH4Cl溶液反应，除生成一种盐外，还有气泡产生。为确定气体的成分，进行下列实验探究： 【假设与猜想】气体可能是HCl，NH3，H2中的一种或几种。 【查阅资料】①NH3＋HCl=NH4Cl   　　　   ②2NH3＋H2SO4=( NH4)2SO4 ③2NH3＋3CuO3Cu＋N2＋3H2O 【实验探究】 （1）为确定是否含有HCl，将气体通入酸化的 溶液中，无沉淀产生，则该气体中无HCl。 （2）为了探究其他气体是否存在，又设计了如下实验装置： ①A中观察到 ，证明有NH3； ②B中玻璃管内观察到 ，证明有H2； ③浓硫酸的作用是 。 【实验结论】 （3）Mg与NH4Cl溶液反应生成盐、NH3和H2 。写出化学方程式 。 【实验反思】 （4）综合以上信息和实验结论，有同学认为不需要单独检验HCl，就能证明HCl不存在。请评价这种说法是否合理 （填“是”或“否”），理由是 。 15．某兴趣小组发现某块土地天米长势不好，为探究其原因，开启了探究之旅。 【查阅资料】玉米适宜在pH为6-7的土壤中生长；土壤盐碱化可能是由于NaCl、Na2CO3中的一种或者两种引起；Ag2CO3为白色固体，难溶于水；AgCl为白色固体，难溶于水和稀硝酸。 (1)任务一：检测土壤的酸碱度 实验步骤一：将3份不同位置的土样，干燥后分别与自来水按1：5的质量比在不同的烧杯中混合，充分搅拌后静置； 实验步骤二：用 分别在3份试样中蘸取少许上层清液，滴到3张pH试纸上，将试纸显示的颜色与标准比色卡进行对比，读出pH。 测试结果：3份试样的pH值分别为9、9和10 结论：土壤pH＞7.0，不适合玉米生长。 【反思与评价】该实验过程有一处不够严密，请指出并改正 。 (2)任务二：确定导致土壤盐碱化的物质是什么 【作出猜想】 猜想1：NaCl 猜想2： 猜想3：NaCl和Na2CO3 【实验探究】 (3)改进实验方法后，取少量土壤浸出液分别加入试管A、B中。 实验序号 操作 现象 结论 1 向A中滴加少量AgNO3溶液 有白色沉淀生成 含NaCl 2 向B中滴加过量稀硝酸 含Na2CO3 【分析评价】 (4)有同学认为实验1不够严谨，理由是 (用化学方程式解释)。 (5)补充实验 实验序号 操作 现象 结论 3 向实验2反应后的溶液中滴加少量AgNO3溶液 猜想3成立 (6)应对土壤盐碱化的合理措施有 (多选，填字母)。 a.合理施肥        b.淡水灌溉       c.用稀硫酸改良        d.用熟石灰改良 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 $$