2024年中考化学二轮复习重要考点：科学探究题

2024年中考化学二轮复习重要考点：科学探究题 1．铜及其化合物在生产、生活中都有广泛的应用。 探究一、铜的性质及其应用 （1）化学小组用一定量AgNO3和Al（NO3）3的混合溶液加入铜粉和锌粉，充分反应后过滤，得到溶液甲和固体乙，下列说法正确的是 （填序号）。 A．溶液甲中一定含有Al（NO3）3和Zn（NO3）2 B．固体乙中一定含有Ag，可能含有Cu和Zn C．若溶液甲是蓝色，则溶液甲一定含有Al（NO3）3、Zn（NO3）2和Cu（NO3）2 D．向固体乙上滴加盐酸有气泡产生，则溶液甲中一定没有AgNO3和Cu（NO3）2 （2）碳还原氧化铜的实验装置如图甲、乙所示。 Ⅰ、甲图中酒精灯上网罩的作用是 。 [提出问题]碳燃烧时可能生成CO2也可能生成CO，那么碳与氧化铜反应生成的气体是否也有多种可能？ [作出猜想]猜想①：CO；猜想②：CO2；猜想③：CO和CO2。 [设计方案]实验装置如图乙。打开K，缓缓通入干燥的氮气一段时间，关闭K，点燃酒精喷灯和酒精灯，充分反应后，熄灭酒精喷灯和酒精灯，打开K，再通一段时间氮气。 方案一：从定性观察角度判断 若B中无明显实验现象，D处气体能被点燃，则猜想①成立。 方案二：从定量计算角度判断 取一定量炭粉和4g氧化铜的混合物进行实验，并测定表格中的四个数据： 反应前的质量 反应后的质量 A（玻璃管+固体） m1 m2 B+C（广口瓶+混合液） m3 m4 Ⅱ、若猜想②成立，则理论上（m4﹣m3） （填“<”“=”或“>”）（m1﹣m2）。 Ⅲ、若猜想③成立且CuO全部转化成Cu，则参加反应的碳的质量m的取值范围是 。 （3）兔首和鼠首均为青铜器（铜、锡合金），表面呈绿色，这是铜器长期暴露在空气中生成了铜锈（铜锈俗称铜绿）。青铜器属于 （填序号）。铜绿Cu2（OH）2CO3分解的化学方程式为 。 A．无机材料 B．合成材料 C．复合材料 D．复合肥 为了弄清铜生成铜绿的条件，某化学实验小组借鉴课本“铁钉锈蚀条件的探究”实验，设计了“铜片锈蚀条件的探究”实验，实验如图1所示（所用铜片洁净、光亮）。 实验较长时间后，发现 （填试管编号）试管中铜片最先生锈。小组讨论后发现实验还不够完善，要得出正确的结论，还要补充一个实验。你认为要补充的一个实验是：Cu和 （写出试管中需要的物质）。可以省略不做的实验是试管 （填试管编号）。 2．某学习小组为探究酸的性质，开展了以下项目式探究活动。 任务一：检验物质 【实验一】 (1)结合两试管中的现象，可确定X是盐酸，则Y可以是 （填序号）。 ①酚酞溶液    ②Cu    ③溶液    ④NaOH溶液 任务二：溶质成分探究 【实验二】甲图中观察到A中固体全部溶解，B中有白色沉淀产生。 【得出结论】A中溶质只有。 【讨论交流】 (2)小明认为该结论不正确，他继续向B中逐滴滴加NaOH溶液，产生沉淀的质量随加入NaOH溶液质量的变化如图乙所示。则A中溶质有 （填化学式）。 【继续探究】c点对应溶液中溶质成分是什么？通过分析提出如下猜想： (3)猜想Ⅰ：只有NaCl 猜想Ⅱ：NaCl和 猜想Ⅲ： 【实验验证】 方案 实验操作 实验现象 实验结论 1 取少量c点对应溶液于试管中，滴加溶液 产生白色沉淀 猜想Ⅱ成立 2 取少量c点对应溶液于试管中，滴加溶液 产生白色沉淀 (4)你认为上述方案 依据现象得出的结论是不合理的。 【实验反思】 (5)b~c段发生反应的化学方程式为 。 (6)分析反应后溶液中溶质的成分时，除了考虑生成物外，还需要考虑 。 3．某化学课堂围绕“酸碱中和反应”，在老师引导下开展探究活动。请你参与学习并帮助填写空格（包括表中空格）。 【演示实验】将一定量的稀盐酸加入到盛有氢氧化钙溶液的小烧杯中。 【学生板演】该反应的化学方程式 。 【提出问题】实验中未观察到明显现象，部分同学产生了疑问：反应后溶液中溶质是什么呢？ 【假设猜想】针对疑问，太家纷纷提出猜想。甲组同学的猜想如下： 猜想一：只有CaCl2 猜想二：有CaCl2和Ca(OH)2 猜想三：有CaCl2和HCl           猜想四：有CaCl2、Ca(OH)2和HCl 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。不合理的猜想是 ，理由是 。 【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。 【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CuCl2溶液，无明显变化，则溶液中一定没有 。 （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pH试纸、AgNO3溶液、锈铁钉，进行如下三个方案的探究： 【得出结论】通过探究，全班同学一致确定猜想三是正确的。 实验方案 测溶液pH   加入锈铁钉 滴加AgNO3溶液 实验操作 实验现象 试纸变色，对比比色卡pH 7（大于、小于、等于） 产生白色沉淀 实验结论 溶液中有HCl 溶液中有HCl， 相关化学方程式 溶液中有HCl 【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）中存在几处明显错误，请大家反思。同学们经过反思发现了这几处错误： ①实验操作中的错误有 ； 。 ②实验方案中也有一个是错误的，错误的原因是 。 （3）你还能有其他方法验证猜想三是正确的吗？（举出两种即可，写出操作及现象） ① ； ② 。 4．化学兴趣小组同学在社会实践活动中看到一袋碳酸氢铵肥料,如图所示的是该袋化肥包装袋上的部分说明。 [提出问题]这种化肥含氮量是否达到16%?带着这个问题,兴趣小组同学取了一些化肥样品,进入实验室。 [查找资料]①碱石灰能够吸收水和CO2 ;②浓硫酸能吸收NH3 ;③氨气溶于水形成氨水;④碳酸氢铵受热易分解生成NH3、CO2、H2O。 [实验探究]该同学设计了如下的实验装置: （1）用A装置给碳酸氢铵加热,装药品前,必须进行的一步操作是 。 （2）B中澄清石灰水的作用是 。 （3）连接A、E装置,继续加热, E中的现象是 。 （4）碳酸氢铵受热分解的化学方程式为 。 实验前D装置的质量 149 g 实验后D装置的质量 152.4 g [数据分析]将装置A、C、D依次连接,加入20 g化肥样品,加热至A中固体完全消失。称量装置D的质量如表:由此分析得知:反应中产生氨气的质量为 g,据此计算该化肥中含氮元素的质量分数为 。 [实验反思]若无C装置,实验测定的化肥中含氮元素的质量分数将会 （填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 5．某化学兴趣小组在一个充满 O2的密闭容器中加入一定量的炭粉，在高温条件下使其充分反应，待反应结束后，容器中的炭粉已完全消失。该小组成员对容器中反应后的气体成分进行如下探究： 【查阅资料】① ②浓硫酸能吸水，可作气体干燥剂 ③ 【知识回顾】碳充分燃烧和不充分燃烧的产物是不同的。 【提出猜想】 (1)小粹对容器中气体的组成提出如下三种猜想，你认为猜想不合理的有______（填标号）。 A．只有 CO2 B．只有 CO C．CO 和 O2的混合气体 (2)小郡认为容器中的气体还可能是 CO 和 CO2的混合气体；小湘认为容器中的气体还可能是 。小郡和小湘均开展了以下实验探究来验证自己的猜想是否正确。 【实验探究 1】小郡为了验证自己的猜想，按如图所示装置进行探究。        (3)装置 B 中 NaOH 溶液的作用是 。 (4)若小郡的猜想成立，则装置 D 中的实验现象是 。 【实验探究 2】 (5)了验证自己的猜想，将小郡的实验改动了一处，并去掉装置 E 即可，小湘的改动是 。 【反思交流】 (6)有同学认为，小湘应先通入容器中的气体一段时间后方可加热，你认为这样修改的原因是 。 6．近几年来新冠肺炎肆虐全球，日常出门时需佩戴好口罩。某化学兴趣小组对制作口罩的材料进行了探究。 探究一：口罩能燃烧吗？ 【实验1】取样，点燃，产生火焰，冒黑烟，有特殊气味。 【结论1】 (1)口罩能燃烧，具有 性。 探究二：口罩材料的组成元素是什么？ 【查阅资料】无水硫酸铜是白色固体，遇水变蓝。 【实验2】同学们设计如下装置进行探究。      (2)相关实验记录如表： 实验操作 实验现象 实验结论 连接装置，检查气密性，装入试剂并按上图进行实验。通入O2一段时间后，点燃酒精灯 装置B中无水CuSO4由白色变成 色 口罩燃烧产物中有H2O 装置C中澄清石灰水变浑浊 口罩燃烧产物中有 【结论2】 (3)口罩材料中一定含有 （填元素符号，下同）元素，可能含有 元素。 【实验3】为了确定可能含有的元素是否存在，同学们称取3.5 g剪碎的口罩样品在足量的氧气中完全燃烧，测得共生成4.5 g水和11 g二氧化碳。 【结论3】 (4)通过计算，口罩材料中一定 （填“含”或“不含”）该元素。 7．催化剂可显著提高反应效率，二氧化锰是常见的催化剂。 (1)实验室用H2O2溶液制取氧气，常用MnO2作催化剂，反应的化学方程式是 ；用排水法收集氧气，是因为氧气 溶于水。 (2)FeCl3对H2O2分解也有催化作用。为比较MnO2和FeCl3对H2O2分解快慢的不同影响，用下图左侧装置进行实验：启动传感器，注入H2O2溶液。氧气体积分数随时间变化情况如下： ①初始时氧气的体积分数不为0，原因是 。 ②使H2O2分解较快的催化剂是 （填MnO2或FeCl3)。判断依据是 。 ③用5% H2O2溶液制取氧气，若采用下图所示装置进行实验，上述两种催化剂中较为合适的是 。 8．FeCl3(氯化铁)溶液也能对过氧化氢的分解能起催化作用，某小组拟在相同浓度FeCl3溶液的催化下，探究过氧化氢浓度对过氧化氢分解速率的影响。    Ⅰ.分别取相同体积、不同浓度的过氧化氢溶液于锥形瓶中，注入相同体积、相同浓度的FeCl3溶液，通过观察 ，就可以粗略判断，得到实验结果，为进一步判断上述试验结论的准确性，运用图示装置，小刚同学进行了如下实验方案设计进行定量研究。 Ⅱ.[方案一]在不同过氧化氢浓度下，测定收集相同体积气体所需的时间。 [方案二]在不同过氧化氢浓度下，测定 。 方案二的实验测量结果: 物理量 序号 H2O2溶液的浓度和体积 2% FeCl3溶液的 体积(mL) 反应的时间 ( min) 生成O2的体积 (mL) 1 30%,10mL x 5 V1 2 10%,10mL 3 y V2 （1）表中x= ，y= 。 （2）通过测量，若V1 V2(填“>”、“=”或“<”) 得出的实验结论为 。 9．在老师的指导下小明同学探究金属和盐溶液反应时，发现将金属钠放MgCl2溶液中有气泡和白色沉淀产生。为了进一步探究，小乐同学将充分反应后的混合物过滤，得固体A和滤液B。 【查阅资料】 （i）钠与水反应生成氢氧化钠和氢气。 （ii）MgCl2溶液呈酸性。 【分析与思考】小乐同学根据所学知识对产生的气体和固体A进行判断；产生的气体最不可能是下列气体中的 （填序号）。 A SO2  B H2  C Cl2  D O2 （1）你的判断依据是 。 （2）取固体A加入过量稀盐酸，A全部溶解，无气泡产生，则A的化学式是 。 【提出问题】滤液B中溶质的成分是什么？ 猜想一：NaCl 猜想二：NaCl MgCl2 猜想三：NaCl、NaOH 猜想四：NaCl、MgCl2、NaOH 小乐同学认为猜想 不成立，理由是 。 【实验探究】设计实验证明猜想二成立。 实验操作 实验现象 实验结论 产生白色沉淀 猜想二成立 【结论】在金属活动性顺序里，钠 将位于它后面的金属从该金属的盐溶液中置换出来（填“能”或“不能”）。 【拓展】将钠与MgCl2固体隔绝空气加热到熔融状态时，钠可以从MgCl2置换出镁，该反应的化学方程式是 。 10．化学实验小组在探究酸的化学性质时，做了如图所示的三个实验： （1）写出实验A、B、C中的任一个化学反应方程式 。 （2）实验结束后，同学们将A、B、C三个实验的废液倒入同一个干净的烧杯中，最终得到无色透明的液体，对废液中含有哪些物质做进一步研究。 【交流讨论】 （3）废液中一定含有的物质：氯化钠、水和 。 （4）还可能含有的物质是 （写一种猜想）。 【设计实验】 实验步骤 预计实验现象 预计结论 取少量溶液于试管中，加入 猜想正确 11．化学兴趣小组的同学在探究氢氧化钙的化学性质时进行了如图实验： 请回答下列问题： （1）试管A中的现象是 。 （2）B试管没有明显的现象，可以加入 试液使得反应出现明显现象。 （3）实验D中发生反应的化学方程式为 ，该反应 （填“是”或“不是”）复分解反应。 （4）实验结束后，小组同学做了两个探究实验： 实验一：充分反应后，小组同学对C试管中上层清液的溶质成分产生疑问，作出猜想： 猜想一：只含有NaOH 猜想二：含有 NaOH、Na2CO3 猜想三：含有NaOH、Ca(OH)2 同学们取少量C试管的清液分别置于甲、乙两个试管中，进行探究： 实验操作 实验现象 结论 在试管甲中滴加碳酸钠溶液 不产生白色沉淀 猜想 错误 在试管乙中滴加足量稀盐酸 开始无明显现象，一段时间后 。 猜想二正确 实验二：小组同学将A、B、C、D四个试管中的物质倒入一个洁净的大烧杯中，充分反应后静置，发现烧杯中只得到无色澄清溶液，则烧杯中废液的溶质（指示剂除外）一定有 （写出化学式）。 12．科学探究是学习化学重要而有效的学习方法。某校化学兴趣小组的同学做了如下实验，探究碳酸钠的化学性质。 （1）活动一：取碳酸钠溶液于三支试管中，三位同学分别完成如图所示实验。 A试管中有气泡产生，B、C试管中均有白色沉淀生成。请你写出C试管中的化学反应方程式 。 （2）活动二：实验结束后，同学们将三支试管中反应后的剩余物倒入一个洁净的大烧杯中（如下图），充分搅拌、静置，观察到烧杯内上层是无色溶液，下层有白色沉淀。请你分析烧杯上层溶液中一定不含有的离子是 （填离子符号）。小组同学对烧杯内上层溶液中可能含有的离子进行如下探究。 【提出问题】烧杯内上层溶液中可能含有哪些离子？ 【猜想与假设】上层溶液中可能含有OH-、、中的一种或几种。 【进行实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取烧杯内无色溶液少许于试管中，滴加 ，静置 有白色沉淀生成 有、无 ②取①中反应后的上层清液少许于试管中，滴加 （指示剂除外） 有OH- 【反思评价】 经过综合分析，最终确定烧杯内上层溶液中一定存在的离子有 （填离子符号）。 13．化学兴趣小组为验证质量守恒定律，做了镁条在空气中燃烧的实验（如图1），同学们观察到镁条在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的强光，产生的大量白烟弥漫到空气中，最后在石棉网上得到一些白色固体。    （1）请写出镁条燃烧的化学方程式 ； （2）同学们通过称量发现：在石棉网上收集到产物的质量小于镁条的质量，有人认为这个反应不遵循质量守恒定律。你认为出现这样实验结果的原因可能是： ； （3）小红按图2装置改进实验，验证了质量守恒定律，还发现产物中有少量黄色固体。 【提出问题】黄色固体是什么？ 【查阅资料】①氧化镁为白色固体；②镁能与氮气剧烈反应产生黄色的氮化镁（Mg3N2）固体；③氮化镁可与水反应产生氨气，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。 【做出猜想】黄色固体是Mg3N2 【实验探究】请设计实验，验证猜想 实验操作 实验现象及结论 向一干净试管中加入少量黄色固体，并加入少量水，试管口放湿润的红色石蕊试纸，观察现象。 【反思与交流】①氮化镁中氮元素的化合价是 ； ②空气中N2的含量远大于O2的含量，可是镁条在空气中燃烧产物MgO却远多于Mg3N2，合理的解释是： 。 ③同学们又联想到氢气在氯气中能够燃烧，于是对燃烧条件又有了新的认识： 。 14．许多物质燃烧都伴随发光放热的现象。王刚同学认为有发光放热现象的变化不一定是化学变化，王刚小组的同学对此展开了探究。 【查阅资料】二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。 【提出问题】有发光放热现象的变化都是化学变化吗？ 【猜想与假设】 一、都是化学变化。 二、 。 【收集证据】同学们设计了下列实验来验证自己的猜想： （1）将干冷的烧杯罩在蜡烛燃烧火焰上，观察到： A．烧杯内壁出现 。 B．手摸烧杯壁有 感觉。 C．蜡烛火焰逐渐变小至熄灭。 （2）将烧杯迅速倒置，向其中加入少量澄清石灰水，振荡，观察到 。 分析：蜡烛燃烧产生的新物质是水二氧化碳，蜡烛燃烧为 变化。 （3）观察白炽灯（灯丝为钨丝） 通电前 通电中 通电后 灯丝为银白色固体 发出白光，手模灯泡感觉 灯丝为银白色固体 分析：通电前后，钨丝本身没有发生变化，灯泡通电发光、放热属于 变化。 【获得结论】猜想 （填“一”或“二”）正确。 15．几名同学对蜡烛火焰的焰心进行了以下探究，请你完成其中的一些步骤。 （1）点燃蜡烛，将一根小木条迅速平放入火焰中，约1s后取出，现象如图甲所示，这证明外焰温度最高，你认为原因是 。 （2）向焰心处斜向插入一支细短玻璃管，发现玻璃管中无明显现象，在玻璃管的上口点燃，上口产生火焰，如图乙所示，这说明焰心物质的性质是无色。气体具有 性。 （3）猜想和验证： 【查阅资料】石蜡不完全燃烧时可能产生一氧化碳。常温下，一氧化碳为无色、无味、难溶于水的可燃性气体，燃烧时发出蓝色火焰。 猜想          操作          现象 结论       猜想①：焰心气体含有石蜡蒸气 取一较长的细玻璃管，用湿冷毛巾包住中部，将玻璃管下端插入焰心，然后再在导管的另一端做点火试验。一段时间后，取下长玻璃管，打开湿毛巾，观察。   假设①成立    猜想②：焰心气体含有一氧化碳气体 假设②成立 （4）反思：酒精灯的火焰也分为三层，通常用外焰给物质加热，请写出酒精完全燃烧生成 二氧化碳和水的文字表达式： 。 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 $$