2024年中考化学分类训练科学探究题

2024年中考化学分类训练科学探究题 1．氧气是一种重要的物质，某化学兴趣小组同学设计了多组实验装置测定空气中氧气的含量【常规测定】 如图1所示的是小明用红磷在空气中燃烧来测定的方法。              图1 （1）用化学式表示红磷燃烧的化学反应： ，属于 （填“分解”或“化合”）反应。 （2）实验完毕，若进入集气瓶中水的体积超过集气瓶中原空气总体积的1/5，你认为导致这一结果的原因可能是（写一条） 。 （3）上面的实验同时证明了氮气的化学性质有 。（任写一条） 【实验改进】 小华同学经过思考，没有使用止水夹，设计出了如图所示的实验装置。    实验过程： ①经检查，装置的气密性良好； ②在集气瓶里装进a体积的水，燃烧匙里放一块白磷（40℃时白磷即可燃烧），按图示装置连接仪器,然后在酒精灯上把玻璃棒下端加热，玻璃棒的作用为 ；（注：集气瓶内的长导管已接近瓶底） ③把预先加热过的玻璃棒按下与白磷接触，观察到白磷立即着火燃烧，现象为 （注：白磷与红磷燃烧的产物、现象均相同）； ④待集气瓶完全冷却至室温，量出集气瓶中水的体积是b，整个集气瓶的体积是c。 从白磷开始燃烧到最后熄灭的过程中，集气瓶内水面的变化现象是 ； ⑤根据a、b、c三个数据，计算出空气中氧气的体积分数。已知c=60mL，a=10mL，b=19mL，得出结论，氧气的体积分数为 。 实验反思： ①组内成员小张对“实验前集气瓶里要装进a体积的水”非常不理解。咨询了组长小明之后，他终于明白“a 体积的水”的作用，其一是为了加快⑤步骤中集气瓶的冷却速度；其二主要是 。 ②在上述实验中，下列操作的实施和实验现象的出现，会导致实验最后产生的实际值小于理论值的是 。 A．装置气密性不好 B．实验前集气瓶里没有装a体积的水 C．集气瓶没有冷却到室温 D．用红磷代替白磷（红磷的着火点在240℃左右） 【实验拓展】 小军同学对实验进行反思后，提出了改进方法（如图2所示 ），你认为改进后的优点是： 。    2．兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体是否变质及变质程度，进行了有关实验。请你与他们一起完成以下探究活动。 (1)探究活动一：【对氢氧化钠固体猜想】 猜想Ⅰ：该氢氧化钠固体没有变质； 猜想Ⅱ：该氢氧化钠固体部分变质； 猜想Ⅲ： 。 探究活动二：【实验和推断】 (2)小华同学取一定量该氢氧化钠固体样品加入适量水配成2mL溶液，然后向其中投入0.2g的熟石灰粉末，振荡，观察到有白色不溶物，于是小华就得出猜想Ⅰ不成立的结论。 小明认为小华的实验不严密，其理由是 。 (3)经过同学们讨论，大家一致认为只要取一定量该氢氧化钠固体样品加入适量水配成溶液，然后向溶液中加入两种试剂就能验证三种猜想。 其实验过程：取少量该溶液于试管中，加入足量的 溶液，静置后，在上层清液中，滴加2～3滴 ，观察现象。 (4)若经过实验证明猜想Ⅱ成立，则实验中观察到的实验现象是 。 探究活动三：【Na2CO3含量的测定】 同学们经过实验发现该氢氧化钠固体已部分变质，该化学兴趣小组欲探究该氢氧化钠固体中Na2CO3的质量分数。兴趣小组的同学设计了如图所示的实验装置。取10.0g氢氧化钠固体样品，进行实验。 【说明】碱石灰是氧化钙和氢氧化钠固体混合物，能吸收水和二氧化碳。E装置中的饱和NaHCO3，溶液是为了除去二氧化碳气体中的氯化氢，发生的反应为。 操作步骤： ①连接好装置，检查气密性； ②打开弹簧夹C，在A处缓缓通入一段时间空气； ③称量G的质量；     ④关闭弹簧夹C，慢慢滴加浓盐酸至过量，直至D中无气泡冒出； ⑤打开弹簧夹C，再次缓缓通入一段时间空气；⑥再次称量G的质量，得前后两次质量差为4.4g。 (5)问题探究： ①F中的试剂应为 。 ②H装置的作用是 。 ③事实上10.0g该氢氧化钠样品产生CO2的实际质量是0.48g，该实验中造成CO2偏大的原因是（假设操作正确，反应充分） 。 3．铁是人体必需的微量元素之一，医学上经常用绿矾(FeSO4·7H2O)的糖衣片作补血剂。某化学兴趣小组对其产生了兴趣并对其进行成分检验及探究其受热分解的产物。 【查阅资料】： ①FeSO4·7H2O为绿色晶体,易溶于水，亚铁离子易被空气中的氧气氧化。如氢氧化亚铁为白色沉淀,在空气中会迅速被氧化成红褐色的氢氧化铁沉淀,这是氢氧化亚铁的典型特征。 ②亚铁盐溶于水时，会产生少量氢氧根离子。 ③FeSO4·7H2O在较高温度下分解成水及金属氧化物、非金属氧化物。 ④二氧化硫能使品红溶液褪色。 ⑤在化学反应中,各元素的化合价升降总数相等。 【实验探究一:成分检验及含量测定】： （1）测定硫酸亚铁的成分时需加水溶解，加1滴稀盐酸的作用是什么？ ,能否硫酸代替盐酸 （填“能”或“不能”）； （2）为了不影响后续检验亚铁盐,检验硫酸盐可用的试剂是 （选填“A”或“B”）；检验亚铁盐的试剂是： ，现象是: 。 A 用硝酸酸化的硝酸钡溶液　　　　B 用盐酸酸化的氯化钡溶液 （3）含量测定： ①取十粒糖衣片，称其质量为5g溶于20g水中配成溶液（设糖衣片中各成分都溶于水中） ②向所配溶液中滴加氯化钡溶液至略过量，证明溶液过量的操作为：静置，向上层清液中滴加 溶液，若现象为 ，则溶液已过量。 ③过滤、洗涤、干燥： ④称量得，沉淀质量为4.66g，计算溶液中硫酸亚铁的溶质质量分数为 。（保留0.1%） 【实验探究二：探究分解产物】： 实验装置： 实验步骤： （1）检验装置的气密性,按上图所示加入试剂； （2）打开活塞a，通入N2排尽空气，关闭活塞a，点燃A处酒精灯； （3）观察实验现象，探究分解产物： ①充分分解后，A处试管中固体物质完全变为红棕色。 ②C处品红溶液褪色，说明有 生成(填化学式)。 ③兴趣小组推测，除上述两种氧化物及水生成外，还有一种氧化物生成。他们推测的理由是 ； ④FeSO4·7H2O分解的化学方程式是 。 【总结反思】： 对硫酸亚铁来说，药片的糖衣可以起的作用是 。 4．张宁和刘明同学学习完酸、碱、盐后发现：碱溶液能使酚酞溶液变红，Na2CO3溶液也能使酚酞溶液变红。通过学习知道，碱溶液使酚酞溶液变红，是因为碱在水中电离出OH-，那么Na2CO3溶液中究竟是哪种粒子使酚酞溶液变红呢？请你帮助他俩完成实验探究。 【提出问题】Na2CO3为什么能使酞酚溶液变红？ 【进行猜想】 ①Na+使酚酞溶液变红。 ②水分子使酚酞溶液变红。 ③ 使酚酞溶液变红。 【设计实验】如图8所示： (1)实验Ⅰ的目的是为了验证猜想 不成立。 (2)刘明同学认为实验Ⅱ没必要做，他的理由是 。 (3)实验Ⅲ滴入Na2CO3溶液，振荡，酚酞溶液变红。向变红后的溶液中滴加CaCl2溶液至过量，振荡，出现的现象是 。(提示：CaCl2溶液呈中性) (4)由实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ得出猜想③正确。 张宁对此结论有些质疑。于是他查阅资料。 【查阅资料】Na2CO3溶液中，和H2O发生如下反应， 【得出结论】Na2CO3溶液中使酚酞溶液变红的粒子是 。 【交流讨论】张宁提出将实验Ⅲ中CaCl2溶液换成过量的Ca(OH)2溶液也能得出猜想③正确，你认为张宁的观点 (填“正确”或“错误”)。 5．某兴趣小组同学取酸性锌锰干电池进行探究，发现电池内部结构如图所示。 【查阅资料】黑色糊状填充物含有炭黑、MnO2，还含有少量白色固体，该白色固体含有ZnC12和NH4Cl中的一种或两种。 Ⅰ．制取氢气:取电池外壳锌皮，用砂纸打磨干净，剪成小块和稀硫酸反应制取氢气。 （1）锌皮与稀硫酸反应的化学方程式为 。 （2）选择的发生装置为 （填编号），若用排水法收集并测定气体的体积，气体从装置E导管口 （填“a”或“b”） 进入。 Ⅱ．回收MnO2 步骤1   取黑色糊状物，加水溶解，过滤，得滤渣。 步骤2   灼烧滤渣，得到黑色固体。 （1）过滤时，玻璃棒的作用是 。 （2）灼烧的目的是 （用化学方程式表示）。 Ⅲ．探究黑色填充物中白色固体的成分 【提出猜想】白色固体为ZnC12或NH4Cl或两者的混合物。 【实验探究】①甲同学取白色固体， （填实验操作），闻到有刺激性气味的气体，说明固体中含有NH4Cl。 ②乙同学取白色固体溶于水，加入硝酸银溶液，出现白色沉淀，得出固体中含有ZnC12。该结论不正确，原因是 。 ③丙同学取53.5g白色固体，加入足量的水溶解，再加入足量硝酸银溶液，产生白色沉淀，若白色沉淀的质量 （填“＞”、“＜”或“=”）143.5g，说明固体中含有ZnC12。 【实验结论】白色固体的成分为ZnC12和NH4Cl的混合物。 【拓展延伸】氯化铵固体受热易分解为氨气和氯化氢两种气体，舞台上的幕布常用浓氯化铵溶液浸泡，可起到防火的作用。其原理是 。 6．某化学课堂围绕“酸碱中和反应”进行下列实验探究。 【演示实验】将一定量的稀加入到盛有酚酞和NaOH混合溶液的小烧杯中，当看到 现象，证明稀和NaOH确实发生了化学反应。 【学生板演】该反应的化学方程式为 。 【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么？ 【假设猜想】针对疑问，大家纷纷提出猜想。甲组同学的猜想如下： 猜想一：只有 猜想二：有和 猜想三；有和NaOH 【实验探究】（1）甲组同学取烧杯中的溶液少量于试管中，滴加几滴溶液，无明显变化，溶液中一定没有 （填化学式）。 （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、BaCl2溶液、溶液，进行如下三个方案的探究。 实验方案 测溶液pH 滴加溶液溶液 滴加BaCl2溶液， 实验操作 实验现象 试纸变色，对比比色卡，pH<7 有气泡产生 产生白色沉淀 实验结论 溶液中有H2SO4 （3）在（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是错误的，错误的原因是 。 【得出结论】通过探究，全班同学一致确定猜想二是正确的。 【反思与拓展】在分析化学反应后所得物质成分时，除考虑生成物外还需考虑 。 7．垃圾回收，分类的关键确定垃圾的成分，是对垃圾进行分类的前提。某校化学实验室收集到一包固体废弃物可能是由碳、镁、氧化镁、氧化铜中的一种或者几种组成，为了确定其成分，在老师的指导下，同学们取样进行了如下实验：    （1）气体A是 。 （2）由固体B得到气体C属于 （填基本反应类型）。 （3）原样品中一定含有的物质是 。 （4）若该固体样品在实验中产生气体C的质量为4.4g，则最终产生白色沉淀D的质量为 g。 8．小刚同学在帮妈妈做饭时观察到液化气燃烧的现象，他认为液化气燃烧应属于化学变化。小刚在妈妈的帮助下对此展开了探究。请你参与他的探究过程并回答有关问题。 【提出问题】液化气燃烧是化学变化吗？ 【查阅资料】液化气是由碳、氢两种元素组成的混合物。 【猜想与假设】（1）对于液化气燃烧是否为化学变化，你做出的假设是 。 【收集证据】小刚设计了下列实验来验证自己的猜想： （2）打开液化气，并将其调至小火，把一只干冷的玻璃杯罩在火焰上，观察到： ①玻璃杯内壁出现 ； ②手摸玻璃杯壁有 感觉。 ③将玻璃杯迅速倒置，向其中加入少量澄清石灰水，振荡。观察到 。 （3）分析：液化气燃烧产生的新物质是 。 【获得结论】 （4）液化气燃烧为 变化。 9．青竹湖湘一外国语学校的四个化学实验小组同学完成的分组实验如下： 第一组和第二组同学：分别进行BaCl2溶液与Na2CO3溶液的反应； 第三组和第四组同学：分别进行BaCl2溶液与Na2SO4溶液的反应。 实验结束后，小青和小竹两位同学继续展开相关探究。 【探究一】小青同学将第一组和第三组同学的全部浊液集中倒进同一个废液缸中，混合均匀，静置，过滤，得到滤液和滤渣。 (1)滤渣的成分为 (写化学式)。 (2)滤液里除了NaCl外，还有什么物质？ 猜想1： 。     猜想2：Na2SO4 猜想3：Na2CO3         猜想4：Na2CO3和Na2SO4 (3)小青同学设计如下实验方案，验证上述猜想4成立。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取适量滤液于试管中，加入足量 ，振荡。 有大量气泡产生 滤液中存在Na2CO3 ②取适量滤液于试管中，加入足量Ba(NO3)2溶液，振荡。 有大量白色沉淀产生 滤液中存在Na2SO4 (4)小青同学实验方案中的步骤②存在不严谨的地方，请你帮助她加以修正： 。 【探究二】小竹同学将第二组和第四组同学的全部浊液集中倒进同一个废液缸中，混合均匀，然后向其中逐滴加入稀硝酸，并不断搅拌，烧杯内沉淀的质量随加入稀硝酸的质量变化如图所示。 (5)请你解释AB段沉淀增多的原因 。 (6)D点溶液中一定存在的溶质是 。(写化学式)。 10．小红在帮助妈妈做饭时，看到妈妈在洗菜水中加了一些“果蔬洗盐”，“果蔬洗盐”的成分是什么？其在洗菜中的作用是什么？带着问题，小红拿了“果蔬洗盐”样品回学校与同学们一起进行探究。 【查阅资料】 ①果蔬洗盐由几种常见的钠盐组成。 ③有机磷农药在碱性环境下会迅速分解。 ③碳酸氢钠与氯化钙溶液不反应。 【讨论分析】同学们认为“果蔬洗盐”的成分要对人体无害且溶于水后溶液呈碱性。同学们又结合有些家长直接给洗菜水中加入食盐的事实，进行了如下猜想。 【猜想假设】“果蔬洗盐”中含有氯化钠、碳酸钠和碳酸氢钠中的一种或多种。 【实验探究】同学们分别设计了如下实验方案并得出结论。 （1）取少量“果蔬洗盐”溶于水，滴加 溶液，观察到溶液变红，说明“果蔬洗盐”中含有碳酸钠或碳酸氢钠中的一种或两种。 （2）取少量(1)所得红色溶液，加入足量氯化钙溶液，观察到 ，说明“果蔬洗盐”中含有碳酸钠和碳酸氢钠。 （3）取少量(2)后的溶液，加入硝酸银溶液，观察到有白色沉淀产生，说明“果蔬洗盐”中含有氯化钠。 【反思与表达】 （4）小爱同学认为上述方案不能证明“果蔬洗盐”中含有氯化钠，理由是 。于是他进行了如下改进：取少量“果蔬洗盐”溶于水，加入足量 和硝酸银溶液，产生白色沉淀，说明“果蔬洗盐”中含有氯化钠。 （5）改进后，加入硝酸银时反应的化学方程式是 。 【拓展迁移】 有同学提出，可以将氢氧化钠固体加入“果蔬洗盐”中，以增强其洗涤效果，但遭到大家一致反对，理由是 。 11．铬（Cr）是重要的金属材料越来越受到人们的关注。某化学兴趣小组对Cr、A1、Cu的金属活动性顺序进行了探究，过程如下： （1）对三种金属的活动性顺序提出以下三种假设：A．Al>Cr>Cu  B．Cr>Al>Cu  C． 【设计实验】相同温度下，取大小相同的打磨过的金属薄片，分别投入到等体积等浓度的足量稀盐酸中，观察现象，记录如下： 金属 Cr Al Cu 与盐酸反应的现象 气泡产生缓慢，金属逐渐溶解 气泡产生剧烈，金属迅速溶解 无气泡产生，金属无变化 （2）打磨三种金属的原因是 。 【得出结论】 （3）原假设中正确的是 （填“A"、“B”或“C”）。 （4）写出铝与盐酸反应的化学方程式 。 【实验拓展】 （5）小明同学提出用硫酸铜溶液代替上述实验中盐酸也能得出三种金属的活动性顺序，小李认为不可行，其理由是 。 （6）向CuSO4和A12(SO4)3的混合液中加入一定量的金属铬，充分反应后过滤，向滤出的固体中加入盐酸，无明显现象，则滤液中除水外还一定含有的成分是 （已知铬的硫酸化合物化学式为CrSO4）。 12．实验设计是化学实验的重要环节。请根据下列实验要求回答相关问题： 【活动与探究一】用对比实验方法探究二氧化碳的性质。 （1）实验一中振荡3个矿泉本塑料瓶，观察到塑料瓶变瘪的程度为A > B > C，其中变浑浊的瓶内发生反应的化学方程式为 ；对比A瓶与 (填“B”或“C”）瓶的实验现象，可证明CO2能与NaOH发生反应。 （2）实验二观察到C装置中发生的现象是 结论是 (用化学方程式表示）。 【活动与探究二】用变量控制方法探究影响物质溶解性的因素。 （3）实验三目的是探究 对硝酸钾溶解性的影响；实验四是探究溶剂种类对物质溶解性的影响，该实验中需要控制的变量是温度和溶剂的质量。 【活动与探究三】定量测定空气中氧气的含量。 （4）实验五中，反应的原理为 (用化学方程式表示）；装置一比装置二更合理，理由是 ； 根据下表提供的实验数据，完成下表： 硬质玻璃管 的容积 反应前注射器中 气体体积 反应后注射器中 气体体积 实验测得空气中氧气 的体积分数 30mL 20mL 12 mL      定量实验操作中易产生误差，如果反应前气球中存在气体（其量小于注射器内的空气），而实验后冷却至室温，将气球内的气体全部挤出读数，导致实验测得结果 (填“偏小、‘偏大”或“无影响”）。 13．实验室验证酸或碱的化学性质步骤如图。    (1)步骤①中石蕊试液变蓝，则X可能是 (填化学式)溶液。 (2)步骤②中溶液变 色，当反应进行到一定程度时继续滴加盐酸有气泡冒出，原因是(用化学反应方程式表示) 。 (3)为了能证明步骤③发生了反应，还需加入的试剂是 。 (4)步骤④中生成的沉淀是 ，为了证明该沉淀不溶于酸， (填“需要”或“不需”)加入HNO3溶液。 (5)某制取装置如图(夹持装置省略)。    为制备Na2CO3或NaHCO3溶液，需要对药品或装置进行改进，请提出改进措施 。 14．小明对铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射进行探究。下表是他把纯镁条和不同含碳量的铁丝（镁条和铁丝直径均为0.4mm）放入氧气中燃烧时的实验现象的记录。请你分析回答： 物质 镁条 含碳0.05%的铁丝 含碳0.2%的铁丝 含碳0.6%的铁丝 燃烧时的现象 剧烈燃烧，无火星。 剧烈燃烧极少火星 剧烈燃烧少量火星 A （1） 表中“A”处内容应为 。 （2）镁条燃烧的化学式表达式为 。 （3）通过以上探究，你认为铁丝燃烧产生火星四射现象的原因可能是 ；实验时，铁丝需绕成螺旋状的目的是 ，为防止瓶底炸裂，需 ，铁丝燃烧的化学式表达式为 。 （4）铁除了可以在氧气中燃烧，还可以在空气中发生缓慢氧化，该过程 （填“放热”或“吸热”）；在生活中缓慢氧化的例子很多，下列也属于缓慢氧化的是 （填序号）。 ①锅炉爆炸   ②动植物的呼吸   ③食物的腐烂   ④水结成冰   ⑤酒和醋的酿造   ⑥农家肥的腐熟   ⑦火药爆炸 （5）某同学利用铁粉来测定空气中氧气的含量，如图所示，将足量的铁粉用水均匀地粘在试管内壁上，将试管倒立在装有水的烧杯中。实验过程中，观察到试管内液面缓慢上升。下列分析错误的是( ) A．水能进入试管的最大体积为试管容积的1/5 B．该铁粉在试管内发生了氧化反应 C．这一实验可以验证空气的组成不是单一的 D．如果把铁粉改为木炭粉，两者的现象完全相同 15．氧气是我们身边无法离开的物质。某兴趣小组对氧气的研究如下： I、氧气的制备： （1）写出图中有标号仪器的名称：① ，② 。 （2）写出用高锰酸钾制取氧气的化学反应文字表达式 。该装置中棉花团的作用是 ，图中装置一处明显的错误是 。 II、氧气的收集： [实验1]用向上排空气法收集氧气，当放置在集气瓶口带火星木条复燃时停止收集，测定瓶中氧气的含量，重复实验3次。 [实验2]用向上排空气法收集氧气，当放置在集气瓶口带火星木条复燃后，继续收集40秒，测定瓶中氧气的含量，重复实验3次。 [实验3]用排水法收集氧气，测定瓶中氧气的含量，重复实验3次。 实验数据： 实验1 实验2 实验3 氧气的体积分数（%） 79.7 79.6 79.9 88.4 89.0 87.9 90.0 89.8 89.3 氧气的平均体积分数（%） 79.7 88.4 89.7 数据分析： （3）由实验1、2可知，用向上排空气法收集氧气时，为提高获得的氧气体积分数，可采取的措施是 。 （4）不考虑操作因素，实验3获得的氧气体积分数不能达到100%的主要原因是 。 Ⅲ、铁丝在氧气中燃烧 （5）铁丝在纯净氧气中燃烧的化学反应文字表达式为 。 （6）铁丝燃烧时火星四射，经研究表明产生火星四射现象的原因，可能是同时生成了某种气体，推测该气体是 。 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 $$