2024年中考化学重点专题提分训练科学探究题

2024年中考化学重点专题提分训练科学探究题 一、科学探究题 1．在盛大的节日中，人们习惯燃放烟花来增加喜庆的气氛。某化学兴趣小组的同学针对烟花展开了如下的项目式学习： 任务一：探究烟花颜色的原理 【查阅资料】烟花是在火药（主要成分为硫磺、木炭粉、硝酸钾等）中按一定配比加入镁、铝、锑等金属粉末和锶、钡、钠等金属化合物制成的。 所含金属元素 钠 钾 钙 铜 钡 呈现颜色 黄 浅紫 砖红 绿 黄绿 由于不同的金属或金属离子在燃烧时会呈现出不同的颜色，所以烟花在空中爆炸时，便会放出五彩缤纷的火花。 【交流讨论】 (1)根据表格推测：若在烟花燃放时呈现绿色的火焰，则火药中应加入了含 （填元素符号）元素的物质。 任务二：探究燃放烟花爆竹对空气的污染 【提出问题】烟花爆竹燃烧后生成了哪些气体? 【查阅资料】不但能使澄清石灰水变浑浊，而且能使紫红色的酸性高锰酸钾溶液和红色的品红溶液褪色，酸性高锰酸钾溶液常用于吸收。 【作出猜想】猜想一：只有：猜想二：只有：猜想三：和 【实验探究】兴趣小组的同学设计了如图所示的装置（假设实验中每步反应均完全进行）并对实验现象和结论进行下列推测： (2) 实验现象 实验结论 推测① 装置A、B中溶液不褪色，装置C中澄清石灰水变浑浊 猜想一正确 推测② …… 猜想二正确 推测③ …… 猜想三正确 请写出推测③的实验现象：A中溶液褪色，B中溶液 ，C中澄清石灰水变浑浊。 【反思评价】 (3)装置B的作用是 。 (4)A、C装置的顺序能否交换？并说明理由 。 任务三：知识拓展 (5)已知某种黑火药中只有硫磺、木炭粉和硝酸钾，爆炸后的产物是硫化钾、氮气和二氧化碳，请把其反应的符号表达式补充完整： 。 (6)我们将有元素化合价发生变化的反应叫做氧化还原反应，反应中化合价升高的反应物叫做还原剂，化合价降低的反应物叫氧化剂，则在该反应中的氧化剂是 和 。 2．为比较溶液和溶液对分解的催化效果，某研究小组进行了如下探究： (1)要探究两种溶液对分解的催化效果，实验时对二者需要控制的变量是 。如图甲，可通过观察 来定性比较两者的催化效果。写出溶液用作催化剂分解的化学方程式 。 (2)如图乙，实验前检查该装置气密性的方法是 。定量比较两者的催化效果，可测量生成等体积气体所需的 ； (3)在溶液中，究竟是哪种粒子起催化作用呢？ 猜想1：铁离子；猜想2： ；猜想3：水分子。 小明同学认为可以排除猜想3，他这样认为的原因是 。 3．燃烧与我们的生活和社会的发展有着密切的联系。某兴趣小组活动中，同学们按如图1所示装置对“可燃物燃烧的条件”进行探究。 (1)图1中实验装置的缺点是 。 (2)同学们按图2所示装置对该实验进行改进。 实验现象 解释 a试管中白磷燃烧，热水中白磷没有燃烧 原因是 b试管中红磷没有燃烧 原因是 (3)小于指出图2装置仍有不足之处，并设计了如图3所示装置，其中气球的作用是 。 (4)小组同学又做了如图4所示实验。 ①写出A试管中发生反应的现象： 。 ②待试管冷却至室温，在水中取下橡皮塞，试管中液面上升（如图B所示），试管内液面上升的原因是 。 4．学习小组开展了“设计和制作简易供氧器”的实践活动。在研究了某品牌制氧机的装置原理（图1）后，利用身边物品自制了如图2所示的简易供氧器。 资料：制氧机反应原理 请回答下列问题： (1)与真实产品对比，自制简易供氧器的加湿仓是图2中的装置①，其作用是 。 (2)为了更好的发展产品，小组成员做了多组实验研究对于不同人群及不同环境的药品用量，以便针对吸氧速度的不同要求提供不同的用量，实验数据见下表： 药品用量和温度对反应速率的影响 实验序号 过碳酸钠的质量 二氧化锰的质量 收集100mL氧气所用的时间/s 温度℃ 反应速率mL/s ① 10g 0.3g 36.59 26 2.73 ② 20g 0.3g 11.67 26 8.56 ③ 108 0.3g 22 41 4.54 Ⅰ．比实验 （填数字序号），可以发现当二氧化锰用量、温度保持相同时，过碳酸钠用量越大，收集相同体积氧气所用时间越短，反应速率越快。 Ⅱ．对比实验①③，可以得到的实验结论是 。 5．化学活动课上老师给同学们做了一个有趣的实验。 老师在200mL的烧杯中装入一定量蔗糖，加入几滴水混合均匀，然后再加入一定体积98%的浓硫酸，迅速搅拌。看到蔗糖逐渐变为黑色，随后黑色固体不断膨涨，最终变为了一块大大的、疏松多孔的海绵状固体，酷似“黑面包”（如图）。 同学们也想尝试，为了观察到更好的效果，在老师的带领下做了以下实验。 取一定量的蔗糖研磨成均匀粉末，按照下表中要求分为5份。 序号 蔗糖粉末的质量/g 98%的浓硫酸的体积/mL 加水的滴数/d “黑面包”的高度/cm 实验现象 ① 3 8 20 2.3 蔗糖颜色快速变黑，立即膨胀，黑面包均匀较松软，烧杯中有较多液体剩余 ② 5 8 20 5.10 蔗糖颜色快速变黑，随后快速膨胀，黑面包均匀疏松 ③ 7 4 15 4.8 蔗糖颜色匀速变黄变黑，随后匀速膨胀，黑面包均匀，较疏松 ④ n 6 20 8.23 蔗糖颜色变黄快速变黑，立即膨胀，黑面包均匀疏松 ⑤ 7 8 20 8.52 蔗糖颜色变黄快速变黑，随即快速膨胀，黑面包均匀疏松，烧杯内无液体剩余 【解释与结论】 (1)蔗糖变黑的主要原因是蔗糖与浓硫酸混合后生成了碳，补全这个化学反应的方程式：  C12H22O11 C+ H2O (2)实验④中蔗糖粉末的质量n= (3)从以上实验记录可知，同学们评价实验效果优劣的依据是：比较蔗糖变黑、膨胀的速度快慢，“黑面包”的疏松、均匀、坚硬程度和 。 (4)①②⑤的目的是 。 (5)观察实验后同学们提出：在实验范围内，当其他条件都相同时适当增加浓硫酸的体积能够使反应的效果更好，他们的依据是 。 【继续实验】 (6)同学们发现以上实验方案不能证明“加水的滴数”对实验效果的影响，需要补做的实验方案是： 。 6．经过一个学期的学习，同学们的化学探究能力得到了极大提升。兴趣小组想深入探究人体呼出的气体成分，进行如下活动。 【活动一】探究呼出气体中是否含有CO2。 (1)向装有呼出气体的集气瓶中滴加少量澄清石灰水，振荡后观察到 (填实验现象)，结论：呼出气体中含有CO2该反应的化学方程式为 。 【活动二】探究呼出气体中CO2的体积分数。 (2)同学用图1所示装置进行实验。实验前锥形瓶内充满人呼出的气体，注射器内NaOH溶液(NaOH 溶液可以吸收CO2)体积为50mL。实验中向锥形瓶内注入少量液体后，注射器内的液体开始被吸入锥形瓶，当注射器里的液体不再进入锥形瓶时，注射器内剩余液体的体积为30mL。则人呼出气体中CO2的体积分数为 。 【活动三】探究呼出气体中O2的体积分数。同学用图2所示装置进行实验。 (注射器及玻璃管内充满呼出的气体) (3)实验中需要反复推拉注射器的活塞，反复推拉目的是 。 (4)在实验中如何判断装置中的O₂是否反应完? 。 (5)实验要结束时，要等装置的温度恢复至 时，才能读取注射器的示数。 【反思】 (6)活动三所用方法与教科书上“测定空气里O2的含量”的方法相比除了环保外， 测量结果也更加精确， 原因是 ， 。  (答2点) (7)通过活动二和活动三，可总结出测定混合气体中某种成分的含量的思路是 。 7．某校化学兴趣小组利用图甲装置进行“空气中氧气含量的测定”实验，反应结束后，冷却至室温，发现测量值远小于理论值。针对此结果该小组进行了如下探究。 【查阅资料】a.氧化铜能与稀硫酸反应生成蓝色的硫酸铜溶液。 b.铜与稀硫酸不反应。 【提出问题】是什么原因造成这个结果? 【猜想与假设】小吴认为：可能是装置漏气； 小明认为：可能是铜粉的量不足导致装置内的氧气没有消耗完； 小周认为：可能是活塞与注射器内壁间的摩擦力过大。 【实验探究】 实验一： (1)兴趣小组重新检查装置的气密性：始终保持左端注射器活塞在0刻度处；将右端注射器活塞从10mL拉动到20mL刻度处；松手后观察到 ，说明该装置的气密性良好。得出：小吴的猜想不正确。 实验二： (2)实验过程中；反复推拉注射器的目的是 。 (3)铜粉与氧气在加热条件下反应的化学方程式为 。 (4)针对小明的猜想，兴趣小组取出实验后的固体；进行以下探究： 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量实验后固体粉末于试管中，加入足量的稀硫酸；加热。 小明的猜想不正确 实验三： (5)针对小周的猜想，兴趣小组把塑料注射器换成玻璃注射器，并在内壁涂上润滑油来减小摩擦力。重新实验后，发现误差明显减小。得出：小周的猜想 (填“正确”或“不正确”)。 【拓展迁移】 (6)兴趣小组设计了如图乙A所示方案；加热引燃白磷，待反应结束并冷却至室温后；在水中向橡胶塞上插入注射器针头，如图乙B所示。理论上会有 mL水进入小试管中。 8．化学实验是认识物质的重要途径。 【实验药品准备】铁片、锌片、铜片、银片、镁条、黄铜片、铁丝、铝丝、粗铜丝、稀硫酸、硫酸铜溶液、硫酸亚铁溶液、硝酸银溶液 【实验操作】 (1)请完善下面表格。 实验项目 实验内容 实验步骤、现象与分析 验证金属部分物理性质 采用相互刻划的方法，比较铜片和黄铜片的硬度，铜片上出现划痕，由此可知：黄铜片比铜片的硬度 （填“大”或“小”）。 选择铁丝、铝丝、粗铜丝，手持金属的一端，在酒精灯火焰上短时间烘烤另一端，温度均升高，由此可知：金属具有良好的 性。 验证金属部分化学性质及活动性 用坩埚钳分别夹取铜片和打磨过的镁条，放在酒精灯火焰上加热，铜片表面变黑，镁条燃烧发出耀眼白光，由此可知：金属可以与 发生反应，并写出镁条发生反应的方程式 。 向装有铁片、铜片的两个试管中分别倒入稀硫酸。可观察到 现象，由此可知：铁的活动性比铜强。写出发生反应的方程式 。 向试管中倒入硫酸铜溶液2mL，并将打磨光亮的铝丝插入硫酸铜溶液中，可观察到铝丝表面覆盖一层红色物质，由此可知：铝的活动性比铜 （填“强”或“弱”）。 【反思交流】 (2)“真金不怕火炼”描述的是金的 性质（填“物理”或“化学”）。 (3)下列铁制品的用途中，利用金属导热性的是________。 A．铁锤 B．铁门 C．铁锅 (4)用以上实验药品验证锌、银、铜三种金属的活动性顺序，可以选择的一组试剂为 。 (5)农业常用的杀菌剂波尔多液（主要成分为和），波尔多液不能用铁桶盛放的原因是 。 9．某项目小组的同学准备向校报提交一份“家用燃料的变迁与合理使用”研究报告。为此，同学们从燃烧的发生与调控、家用燃料的变迁以及对未来燃料的展望等方面展开了项目化学习的探究之旅。 任务一：探究燃烧的发生 【进行实验】甲组同学做了如图两组实验： (1)实验1的现象说明燃烧的发生需要有 。 (2)实验2中红磷没有燃烧的原因是 。 【实验结论】通过上述实验同学们得出了燃烧发生所需的条件。 【反思应用】 (3)若家中油锅着火，合理的做法是 。 任务二：探究燃烧的调控 【提出问题】生活中调控燃烧的方式与原理有哪些？ 【调查研究】 (4)乙组同学收集到以下几种调控燃烧的事例，请你和他们一起探究，并完成下表： 调控方式 用鼓风机给煤炉火送风 转动打火机出气调节阀 汽车气缸工作时汽油以雾状喷出 调控原理 增加氧气的量 调节燃料的量 【迁移应用】 (5)调查中还发现小明家的燃气灶火焰发黄、锅底发黑。根据探究所得，他们给出调节建议：使用时，将燃气灶的进风口 (选填“调大”或“调小”)，从而成功解决了问题。 任务三：探究家用燃料的变迁 【调查研究】同学们通过走访与调查了解到当地燃料的变迁主要经历了木材→煤→煤气→天然气等几个阶段。 【资料汇总】 燃料 调控 主要成分 热值 木材 钻频繁添加木材 碳、氢、氧等元素 2500~3000大卡/kg 煤 需提前点燃，过程复杂 碳、氢、硫、氮等元素 5500大卡/kg 煤气 随用随开 一氧化碳和氢气 3800~5700大卡/cm3 天然气 随用随开 甲烷 8000~9000大卡/cm3 【交流讨论】 (6)根据上表可以推出家用煤气或天然气代替其他燃料的原因是 (写一点)。写出天然气燃烧的化学方程式： 。 任务四：展望未来燃料 (7)通过上述探究，同学们知道了开发更清洁的可再生燃料是今后发展的方向，请你举一种： 。 10．某小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。 【任务一】探究燃烧的条件 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，先检查装置的气密性，然后装入药品。 步骤2：将锥形瓶浸入80℃的热水中，白磷不燃烧。 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处缓慢通入氧气，待氧气充满锥形瓶后，再关闭K1和K2。 (1)检验氧气充满锥形瓶的方法为 。 步骤4：将锥形瓶浸入10℃的冷水中，白磷不燃烧。 步骤5：将锥形瓶再次浸入80℃的热水中，白磷燃烧。 (2)写出白磷燃烧的化学方程式 。 (3)对比步骤2和步骤5的现象可知，可燃物燃烧的条件之一是 。 (4)能证明燃烧需要温度达到着火点的实验步骤对照组是 。 【任务二】探究燃烧的影响因素 实验小组进行了以下实验： 实验 ① ② ③ 操作 (5)欲证明氧气浓度对物质燃烧有影响，应进行的对比实验为 (填序号)。 【拓展应用】 (6)对下列词语的有关化学原理解释不合理的是_______(填字母)。 A．火上浇油—隔绝空气 B．风助火威—为燃料燃烧提供充足的氧气 C．釜底抽薪—燃烧需要可燃物 D．钻木取火—使温度达到可燃物的着火点 11．空气中氧气含量测定的再认识。 【实验回顾】如图1是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置。    (1)写出红磷燃烧的符号表达式 。 (2)实验原理：由于红磷燃烧消耗空气中的氧气，使瓶内 减小，烧杯中水倒吸到集气瓶。根据原理，分析不能用木炭代替红磷的原因 。 【问题提出】有实验资料表明：燃烧过程中当氧气体积分数低于7%时，红磷就无法继续燃烧，因此通过上述实验，测量结果与理论值误差较大。 【实验改进】根据铁在空气中生锈的原理设计图2实验装置，再次测定空气中氧气含量。    装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈，测得实验数据如表。 测量项目 实验前 实验后 集气瓶的体积 烧杯中水的体积 烧杯中剩余水的体积 体积/mL 126 80 54.5 【交流表达】 (3)铁生锈过程发生复杂的化学反应，首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁Fe(OH)2，写出该反应的符号表达式 。 (4)根据如表数据计算，改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是 (计算结果精确到0.1%) 12．红磷、白磷是初中化学常见的物质，兴趣小组开展对其应用进行探究。 探究一红磷和白磷的可燃性 【查阅资料】红磷的着火点为240℃，白磷的着火点为40℃ 【实验一】①按图1装置在Y形管中左边放足量红磷、右边放足量白磷和水； ②用激光笔点燃红磷； ③待红磷燃烧停止后，将右边的水倾倒入左边管中，用激光笔照射使白磷燃烧。测得Y形管中固体物质质量和时间关系如图2所示。 (1)写出红磷燃烧的化学方程式 。 (2)②中红磷燃烧而白磷不燃烧的原因 。 (3)步骤③中白磷能继续燃烧说明了 。 (4)图2中0-t3时间段中能体现质量守恒定律的是 ______。 A．0-t1 B．t1-t2 C．t2-t3 探究二测定空气中氧气的含量 【实验二】①在试管中加入足量的白磷，按图3装置连接好； ②数据采集开始后，将试管放入热水中恒温加热，引燃白磷； ③待火星熄灭后，将试管放入冷水中冷却至室温。测定的压强变化如图所示，通过初始压强（P1）与反应结束后的压强（P2），可以计算出氧气的体积分数： 。 (5)实验所用红磷和白磷必须足量，否则会导致测得的氧气体积分数 填“偏大”，“偏小”或“无影响” (6)b-c段，压强增大是因为： 。 (7)用上图所示数据计算用这种方法测得的空气中氧气的体积分数是 列出计算式。 13．实施可持续发展战略，是关系中华民族生存和发展的长远大计，对燃料的合理使用成为一项重要工程。某校实践小组的同学们在老师的组织下，带着极大的兴趣对家用燃料的合理使用与变迁及对未来燃料的展望展开了项目化学习。 任务一：家用燃料的合理使用 【查阅资料】 (1)酒精、天然气、汽油、柴油等燃料中都含有碳。酒精和天然气燃烧不产生黑烟，汽油、柴油燃烧会产生黑烟。这是由于汽油、柴油的含碳量较高，在空气中不完全燃烧产生的。这些燃料不完全燃烧可能会造成的环境问题有 。 【小组交流】 (2)可燃物燃烧的剧烈程度与氧气浓度或接触面积等因素有关，任举一例加以说明： 。 【生活实践】 (3)为使家用燃料完全燃烧，如何对燃烧进行有效的调控呢?试举一例生活中的调控事例： 。 任务二：调查家用燃料的变迁 【调查研究】同学们通过走访与调查了解到当地燃料的变迁主要经历了以下几个阶段： (4)属于不可再生能源的是 。 【查阅资料】 a.SO2能使红色的品红溶液褪色，常用于检验二氧化硫。 b.常用燃料汇总： 燃料 调控 主要成分 热值 木材 需频繁添加木材 碳、氢、氧等元素 2500~3000大卡/kg 煤 需提前点燃，过程复杂 碳、氢、硫、氮等元素 5500大卡/kg 煤气 随用随开 一氧化碳和氢气 3800~5700大卡/m2 天然气 随用随开 甲烷. 8000~90000大卡/m3 【提出问题】本地煤炭燃烧是否有二氧化硫产生 【进行实验】 (5) 实验步骤 实验现象 实验结论 将焚烧后的气体通入盛有少量品红溶液的试管中 红色褪去 【交流讨论】 (6)试推测家用煤气或天然气代替煤的原因是 ，煤气和天然气的安全使用注意事项有： 。 任务三：对未来燃料的展望 【交流展示】 (7)开发更清洁的可再生能源是今后发展的方向。氢气是最理想的清洁燃料，写出氢气燃烧的化学方程式 。 14．某化学小组同学查阅资料后获知甲烷也具有还原性，于是在实验室里尝试利用甲烷和氧化铜反应。反应后黑色固体全部变红，同学们对除固体以外的其它产物进行如下探究。 【提出假设】 假设①：CO、CO2假设②：CO2、H2O 假设③：CO、H2O假设④：CO、CO2、H2O (1)其中假设 (填序号)不合理，理由是 。 【查阅资料】①浓硫酸具有吸水性，可用作干燥剂；②氢氧化钠溶液可吸收二氧化碳。 【设计实验】为了判断其它几种假设的合理性，小王设计了如图装置进行实验。 【实验步骤】 ①按上图连接装置，并检查装置气密性，称取一定量氧化铜放入硬质玻璃管中； ②通入甲烷一段时间，分别称量B、C、D装置质量后，再点燃酒精喷灯； ③待反应结束，熄灭酒精喷灯，再缓缓通入一段时间甲烷； ④冷却至室温，再次称取B、C、D装置质量，记录数据如下表所示(假设药品均足量)。 装置编号 B C+D 实验前装置的质量/g 156.6 256.8 实验后装置的质量/g 171 270 【分析与讨论】 (2)步骤③中缓缓通入一段时间甲烷的目的是 (任写一点)。 (3)若只称量C装置的增重，则测定CO2的质量会 (填“偏大”或者“偏小”)。 (4)由以上数据可推测，假设 (填序号)合理，写出该反应的化学方程式 。 15．草酸（）是生物体中的一种代谢产物，一种白色晶体，受热易分解，产物均为常见的氧化物，三位同学对分解产物进行猜想： 甲同学认为分解产物可能是和； 乙同学认为分解产物可能是CO和； 丙同学认为分解产物可能是、CO和； 【查阅资料】 Ⅰ．化学反应中若有元素化合价升高则一定有元素化合价降低 Ⅱ．一氧化碳可以还原氧化铜： Ⅲ．无水为白色固体遇水蒸气变为蓝色 Ⅳ．气体通过水溶液时会带出水蒸气 (1)已知在草酸（）中H和O元素均为常见价态，则其中C元素的化合价为 价，结合资料显示并分析 同学的猜想是正确的。 (2)为了验证丙同学的猜想，设计如下实验：（将产物依次通过盛下列试剂的装置）请填空：分解产物→A无水硫酸铜→B →C灼热氧化铜，并通过观察现象：A中白色固体变为蓝色，B中 ，C中黑色固体变为 色来判断产物。 (3)能否将B、C装置互换 （填“能”或“不能”）原因是 。 16．某学校初三学生学习了碳还原氧化铜实验后，对反应的产物产生了质疑，认为可能有其他物质产生，于是进行了如下探究： 【查阅资料】 1.氧化亚铜(Cu2O)为红色固体，能和稀硫酸反应：Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O； 2.氮气不与碳和氧化铜发生反应； 3.氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳，浓硫酸能干燥气体。 探究一：探究生成的气体 【提出问题1】碳还原氧化铜实验中除了生成二氧化碳气体，还有其他气体产生吗？ 【作出猜测】 猜想一：小雅认为可能混有氢气。 猜想二：小礼认为可能混有一氧化碳。 (1)小西结合自己所学的化学知识很快就否定了小雅的猜想，他的判断依据 。 【实验探究】 (2)同学们设计了如上图装置，加热A装置前先通一段时间的氮气，目的是 。 (3)探究实验中是否产生了一氧化碳，证明产生了一氧化碳的实验现象是 。 【结论】 (4)由实验可得，小礼的猜想是正确的。同学们分析讨论后一致认为有两个原因，一是碳和氧化铜反应生成铜和一氧化碳，另一个是 (用化学方程式表示)。 探究二：探究产物的固体成分 【提出问题2】碳还原氧化铜实验中生成的红色固体除了铜，是否可能有氧化亚铜(Cu2O)的存在？ 【实验探究】 (5) 实验操作 现象 结论 取少量红色固体于试管中，加入足量稀硫酸，振荡后观察现象。 含有Cu2O 【反思交流】 (6)实验装置中有一处缺陷，为了防止尾气对空气的污染，应该把上图中的装置F换成下列 装置(填字母序号)。 17．某班同学取用总质量相同的木炭粉和氧化铜的混合物，按图示装置进行实验。实验过程中发现有的小组“黑色固体变红色”这一实验现象不明显。小组同学对此异常现象进行如探究。 【查阅资料】 ①氧化铜（CuO）为黑色固体。能与稀硫酸反应：。 ②CO具有可燃性。 【知识回忆】 (1)碳和氧化铜反应的化学方程式 ，理论上碳和氧化铜的质量比为 （化为最简整数比）。 【作出猜想】产生异常现象可能与所取用木炭粉和氧化铜的质量比有关。 【实验探究】小组同学用总质量相同但质量比不同的木炭粉和氧化铜的混合物（不考虑其中杂质），分别进行实验，部分实验现象记录如下： 实验序号 m（C）：m（CuO） 实验后A处试管中固体颜色 C处导管口的现象 1 1:8 红色固体中有少量黑色固体 尾气燃烧 2 1:9 红色固体中有较少量黑色固体 尾气燃烧 3 1:10 红色固体中有很少量黑色固体 尾气不燃烧 4 1:11 红色固体中有极少量黑色固体 _______。 5 1:12 红色固体中无黑色固体 尾气不燃烧 6 1:13 红色固体中有较多黑色固体 尾气不燃烧 【交流讨论】 (2)推测实验4中“C处导管口的现象”是 。 (3)上述探究可得出，实验时所用木炭粉和氧化铜的质量比控制在1:10~1:12之间，可观察到黑色固体明显变红，同时还可减少 （填化学式）排放，防止空气污染。 (4)检验实验6反应后A处试管中黑色固体物质，可滴加的试剂是 ，观察到的现象是 。 【反思评价】 (5)实验中没有进行质量比为1:14的实验，理由是 。 (6)分析发现，实验5中m（C）：m（CuO）比值与理论值不符，实验后却无黑色固体残留。请用化学方程式解释实验中过量的黑色固体消失的原因： （写一个即可）。 18．某小组以“寻找新的催化剂”为研究性实验，引起了化学探究小组的兴趣。 【提出问题】氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂？如果能，其催化效果如何？ 【实验探究】 实验步骤 实验现象 Ⅰ．分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入A、B两支试管中，向A试管中加入2g氧化铁粉末，在试管中插入带火星木条，观察现象。 A试管中产生气泡，带火星木条复燃，B试管中无明显现象 Ⅱ．待A试管中反应停止后，重新加入过氧化氢溶液，并把带火星的木条伸入试管，如此反复多次试验，观察现象。 试管中均产生气泡，带火星木条均复燃 Ⅲ．将实验Ⅱ中的剩余物小心过滤，并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称量，所得固体质量仍为2g。 Ⅳ．常温下，分别量取5mL5%和5mL5%的过氧化氢溶液放入C、D两支试管中，向C试管中加入2g氧化铁粉末，向D试管中加入ag二氧化锰粉末，观察现象。 C、D两支试管中均产生气泡，且D中产生气泡的速度更快 【实验结论】 (1)实验Ⅱ、Ⅲ证明：氧化铁的 在反应前后均没有发生变化； 【实验评价】 (2)实验Ⅳ中的a= g (3)从上述实验观察到的现象，你得到的结论是 。 【拓展】 (4)下列有关催化剂的说法中正确的是 。 Ⅰ．只能作过氧化氢溶液分解的催化剂 Ⅱ．同一个化学反应可以有多种催化剂 Ⅲ．催化剂能改变化学反应的速率，但不能增加产物的量 Ⅳ．用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物 (5)将一定量的双氧水溶液和二氧化锰混合，充分反应，测得反应的总质量(m)与反应时间(t)的数据如下表所示： 反应时间t/s 总质量m/g 55 53.5 52.1 51.0 50.2 50.2 (A)写出该反应的化学方程式 ， (B)则双氧水的物质的量是 。 19．化学实验探究是学习化学的一种方法，也是科学研究的方法之一。 探究实验一：维C泡腾片产生的气泡中气体的成分。王亚平在“天宫课堂”中，将泡腾片放入蓝色水球中，失重环境下，泡腾片不断产生气泡，却始终不会离开水球。某研究小组对泡腾片产生的气体非常感兴趣进行了科学探究，买来了一瓶维C泡腾片（保健药品，主要成分如图1），将它溶于水，有许多气泡产生（如图2）。（提示：一种物质可以通过化学变化变成其它物质，但反应物和生成物中应含有同种元素。） (1)小华说：该气体可能是、、。 小明说：不可能含有，因为 。 该小组同学通过实验分析认为：该气体可能含有、中的一种或两种。 实验编号 实验操作 实验现象 ① 将气体通入澄清的石灰水中 澄清石灰水变浑浊 ② 将带火星的木条伸入该气体中 带火星的木条熄灭，没有复燃 (2)由上述实验①可知，该气体中一定含有 。写出该反应的文字（或符号）表达式 。步骤②的实验现象 （填“能”或“不能”）确定该气体中是否含氧气，理由是 。 探究实验二：小组同学设计如下实验比较蒸馏水、饱和石灰水对二氧化碳的吸收效果。如图1，分别将蒸馏水与饱和石灰水注入装有二氧化碳的烧瓶中，得到装置内压强与时间关系如图2，曲线Ⅰ表示注入蒸馏水后装置内的压强变化：曲线Ⅱ表示注入饱和石灰水后装置内的压强变化。 【实验分析与结论】 (3)从图2的实验曲线分析，吸收效果较好的试剂是 。 (4)某同学分析图2中曲线Ⅰ可知二氧化碳能与水反应。请问你同意他的推断吗？ （填“同意”或“不同意”）理由是 。 (5)为了提高实验的准确性，实验中需注意的事项是 （写一点）。 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 参考答案： 1．(1)Cu (2)不褪色 (3)检验二氧化硫是否被完全吸收 (4)不能，A、C装置顺序交换后，无法检验气体中是否含二氧化碳 (5) KNO3 K2S (6) S KNO3 2．(1) 过氧化氢溶液的浓度和用量、滴加催化剂的量 产生气体的快慢 (2) 将分液漏斗开关关闭，将注射器活塞向外拉出一段，松开手后若活塞又回到原位，则证明装置气密性良好 时间 (3) 氯离子/ 过氧化氢溶液中有水存在 3．(1)反应生成的白烟会污染空气 (2) 热水中的白磷没有与氧气接触 温度未达到红磷的着火点 (3)避免橡皮塞因试管内气体热膨胀而松动或飞出 (4) 白磷剧烈燃烧，产生大量的白烟，放出热量 白磷燃烧消耗氧气，生成固体，使试管内气体压强减小，小于外界大气压 4．(1)增加氧气流中水蒸气含量 (2) ①②/②① 过碳酸钠质量相同、二氧化锰质量相同时，收集相同体积的氧气所用的时间越短，反应速率越快 5．(1) 12 11 (2)7 (3)“黑面包”的高度 (4)探究蔗糖的质量与实验效果的关系 (5)实验④⑤对比，其他条件都相同时，取浓硫酸8ml比6ml蔗糖膨胀的更快、黑面包高度更高 (6)在两个烧杯中分别取蔗糖7g、98%的浓硫酸8ml、其中一杯中滴加15滴水，另一杯滴加20滴水，观察蔗糖变黑、膨胀的速度和黑面包的高度（或者：在1个烧杯中取蔗糖7g、98%的浓硫酸8ml、滴加15滴水，与实验⑤对比观察蔗糖变黑、膨胀的速度和黑面包的高度） 6．(1) 澄清石灰水变浑浊 (2)4% (3)为了让氧气充分反应 (4)反复推拉注射器时若注射器的读数不再减小（不再变化），则装置内的氧气已完全反应 (5)室温 (6) 环保，无P2O5污染环境 该实验装置始终密闭，实验结果更精确 (7)依据混合物中各组分性质的差异，通过化学或物理方法分离或除去混合物中的一种成分，从而测定混合物中某成分的含量 7．(1)右端活塞恢复到10mL刻度处； (2)反复推拉注射器可促进管内空气的流动，使反应更充分； (3) (4)固体部分溶解，溶液变为蓝色 (5)正确 (6)1mL 8．(1) 大 导热 氧气/O2 放铁片的试管中，溶液逐渐由无色变成浅绿色，同时有气泡产生，而放铜片的试管无明显现象 强 (2)化学 (3)C (4)稀硫酸和硝酸银溶液 (5)波尔多液中主要成分为和，铁的金属活动顺序性比铜强，能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，造成铁桶泄露，故不能用铁制容器来配制波尔多液 9．(1)可燃物 (2)温度没有达到红磷的着火点 (3)用锅盖盖灭 (4)增大反应物的接触面积，使燃烧更充分 (5)调大 (6) 热值大/使用方便 (7)氢能源 10．(1)将带火星的木条放在K2导管口，木条复燃，则证明氧气充满锥形瓶 (2) (3)可燃物与氧气接触 (4)步骤4和步骤5 (5)①③ (6)AC 11．(1) (2) 压强 木炭燃烧生成二氧化碳气体，占据消耗的氧气的的体积 (3) (4)20.2% 12．(1) (2)红磷燃烧有氧气参与且温度达到着火点；而白磷未与氧气接触，燃烧的条件被破坏 (3)红磷燃烧结束后，装置内还有氧气剩余 (4)B (5)偏小 (6)红磷燃烧放热，温度升高，压强增大 (7) 13．(1)空气污染 (2)硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰 (3)家庭使用煤作燃料，一般不直接烧煤块，而是制成蜂窝煤 (4)煤、天然气 (5)焚烧后的气体中含有二氧化硫 (6) 燃料燃烧调控容易或产生污染性气体少或较环保或热值高 人不要远离或注意检查胶管接头有无松动、脱落、龟裂变质或注意厨房通风或严禁使用不符合气源要求的燃气燃烧器具或不要在安装燃气具的房间内使用其他各类炉具或严禁放置易燃易暴危险物品 (7)2H2+O22H2O 14．(1) ① 反应物中有氢元素，则生成物一定有氢元素 (2)防止空气进入装置使生成的铜被氧化（合理即可） (3)偏大 (4) ④ 15．(1) +3 丙 (2) 澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊 红 (3) 不能 CO与CuO反应会生成CO2从而干扰对CO2的检验 16．(1)反应物中不含氢元素 (2)排尽装置内的空气 (3)E处黑色固体变成红色,F澄清石灰水变浑浊 (4) (5)溶液变成蓝色 (6)ABD 17．(1) 3:40/ (2)尾气不燃烧 (3)CO (4) 稀硫酸 黑色固体溶解，溶液由无色变为蓝色 (5)木炭与氧化铜的质量比为1:13时，氧化铜已过量 (6)、 18．(1)质量和化学性质 (2)2 (3)氧化铁能作过氧化氢溶液分解的催化剂，且二氧化锰催化效果比氧化铁的效果好 (4)Ⅱ、Ⅲ (5) 0.3mol 19．(1)不能反应前后元素的种类不变，反应物中不含氮元素，生成物中不可能有氮气 (2) CO2 氢氧化钙+二氧化碳→碳酸钙+水 或Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O 不能 若生成氧气和二氧化碳的混合物，当氧气含量过低时，带火星的木条也不能复燃 (3)饱和石灰水 (4) 不同意 可能是二氧化碳与水反应导致的，也可能是二氧化碳溶于水导致的压强减小 (5)保证装置气密性良好 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$