2024年中考化学专项测验——实验探究题

2024年中考化学专项测验——实验探究题 一、实验探究题 1．下图装置常用于实验室制取常见的气体： （1）仪器①的名称　 　。 （2）若用装置A和E制取氧气，写出相关的化学方程式　 　，用E收集氧气，当　 　说明已经收集满氧气。 （3）若实验室制取氢气，应选用的发生装置是　 　(填字母，下同)，该装置的特点　 　，若用F装置收集氢气，气体应从　 　(填“a”或“b”)端导管导入，若用F装置除去一氧化碳气体中混有的二氧化碳气体，瓶中应盛放的试剂是　 　(填化学式)溶液。 2．根据如图实验装置，回答下列问题。 （1）写出图中仪器a的名称　 　。 （2）实验室选用D装置收集氧气时，若收集到的氧气不纯，其原因可能是　 　(写一点即可)。 （3）实验室制取二氧化碳的反应原理是　 　(用化学方程式表示)，B、C装置均可作为实验室制取的发生装置，与B相比，选用C装置的优点是　 　。 3．小强和几位同学在实验室用如图所示装置制取气体。 （1）写出图中标有①的仪器名称：　 　。 （2）小强想用高锰酸钾制取并收集纯净的氧气，他应选择上述装置中的　 　（填字母）进行组装并改进，请写出改进的方法：　 　，写出该反应的化学方程式：　 　。 （3）写出检测B装置气密性的实验操作：　 　。 （4）实验室制取二氧化碳的化学方程式为　 　。B、E装置都可用于实验室制取二氧化碳的发生装置，E装置相比于B装置，优点是　 　；若用F装置收集二氧化碳，气体从　 　（填“a”或“b”）端通入。 4．某兴趣小组用如下图操作进行粗盐提纯实验（不计算产率），请回答下列问题。 （1）仪器a的名称　 　； （2）进行蒸发操作时，玻璃棒的作用是　 　。 5．某化学兴趣小组，结合教材实验，研究了一些改进装置，如图所示，按要求回答下列问题。 【查阅资料】1 温度高于40℃，白磷就可以燃烧 2 碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳 （1）图一：改进前的实验中，一段时间后烧杯甲中可观察到的现象为　 　改进后的实验中可将浓氨水滴加在脱脂棉上，观察到滤纸条颜色变化也能达到实验目的。改进后实验装置的优点为　 　。 （2）图二：改进后的实验中，白磷燃烧的表达式为　 　不关闭弹簧夹，加热粗铜丝引燃白磷后，能观察到注射器如何移动　 　(填序号)。 A.向下方移动 B.先向上移动后向下移动 C.先向下移动后向上移动 （3）图三：改进前的实验中，观察到烧杯中产生大量气泡，天平指针向　 　(选填“左”或“右”)偏，该反应是否遵循质量守恒定律：　 　(选填“遵循”或“不遵循”)。使用改进后实验装置进行实验时，能观察到气球的现象：　 　。 （4）结合图三实验中改进前和改进后装置对比，在验证质量守恒定律实验时，为保证实验效果，最好应该在　 　装置中进行实验。 6．二氧化碳是碳的重要氧化物之一，下面是有关二氧化碳实验，请回答下列问题： （1）甲实验的现象为　 　；说明二氧化碳的溶解性是　 　。乙实验中的紫色小花变成红色的是实验　 　。 （2）同学判定上述实验是否都发生了化学变化中，由于甲实验：二氧化碳与水的作用现象，只能说明二氧化碳溶于水而无法证明二者发生反应，由此改进了此实验，设计如下： 根据目前同学们掌握的有关二氧化碳知识，改进后的实验产生了明显现象是：　 　，因此同学们得出了二氧化碳与水发生了化学反应的结论，请你评价同学们改进实验后得出的结论　 　； （3）根据上述实验可以归纳总结出：可观察到的实验现象常可以帮助我们判断物质是否发生了化学变化，而化学变化的基本特征是　 　，所以要有目的的设计实验，依据化学变化的基本特征以判断反应是否发生。 7．“测定空气里氧气的含量”实验的思维模型如下： 【实验一】图甲是教材中“测定空气里氧气的含量”实验装置。 （1）写出红磷燃烧的化学方程式　 　，该反应属于　 　（基本反应类型）。 学习小组同学按图甲完成氧气含量测定的实验时，发现进入集气瓶的水量低于“1”刻度线。 几位同学对测量值偏小原因的分析如下： 甲：红磷的量不足，未能把瓶内氧气耗尽； 乙：未等冷却到室温，便打开了止水夹； 丙：将燃烧匙伸入集气瓶的瞬间，有部分空气逸出； 丁：由于集气瓶的形状造成很难均分为五等份，影响测量结果； （2）以上原因分析中，其中一位同学的观点被大家一致否定，你认为是哪位同学的观点？　 　（填“甲”“乙”“丙”或“丁”）； 【实验二】根据以上讨论，学习小组同学在查阅资料中发现：可燃物的着火点和燃烧需要的最低含氧量数据如下表： 可燃物名称 红磷 白磷 着火点 240℃ 40℃ 最低含氧量 8.8% 3.2% 学习小组同学结合上表数据设计了图乙改进装置。 （3）玻璃棒的作用　 　。 （4）比较图甲、图乙的实验方案，　 　（填“甲”或“乙”）方案更优化，理由是　 　。 【实验三】学习小组同学讨论后认为，从模型中“消耗氧气”的方法入手还可以将该实验进行改进。可以根据铁生锈的原理（铁在常温下可以和氧气、水等反应生成铁锈）来测定空气里氧气的含量（如图丙）。通过7天后测得的数据计算出空气里氧气的含量为19.13%。小鲍同学联想到“暖贴”主要成分有铁粉、活性炭、食盐，为了缩短反应时间，学习小组同学根据“暖贴”中的成分进行了实验改进（如图丁）。 （5）8分钟后测得数据如下，计算出空气里氧气的含量为　 　（结果精确到0.1%）。 实验前的体积 实验后的体积 集气瓶内空气 量筒内蒸馏水 量筒内剩余蒸馏水 131mL 90.0mL 63.6mL （6）通过上述实验探究，选择图　 　（填“丙”或“丁”）实验装置用时短且实验结果更准确。 【实验四】学习小组同学对活性炭、食盐在反应中起到的作用产生了兴趣，将4g铁粉和2mL水分别与不同质量的活性炭、食盐均匀混合，测量温度变化。 实验方案 方案一 方案二 方案三 方案四 活性炭/g 0 0 2 2 食盐/g 0 2 0 2 （7）通过对比分析以上4组实验数据，可得出的结论是　 　。 （8）如何保存“暖贴”　 　。 【小结】 （9）结合实验一、实验二、实验三的探究可以得出“测定空气里氧气的含量”实验成功的关键是　 　。 8．实验室常用的气体制装置如图，请回答： （1）写出编号Ⅰ仪器的名称：　 　； （2）实验室制取用B装置制取H2的化学方程式为　 　； （3）实验室利用C装置制取CO2的优点为　 　；某同学利用空塑料输液袋收集二氧化碳（如图G），验满时，把燃着的木条放在玻璃管　 　（填“a”或“b”）端，如果熄灭则满了； （4）氨气有刺激性气味，密度比空气小，非常易溶于水，实验室常用氯化铵固体与熟石灰固体混合加热的方法制取氨气，则制取氨气的发生装置是　 　（填装置编号），若用G来收集氨气，应从　 　端通入气体。（填“a”或“b”） 9．兴趣小组在实验室里准备常见酸、碱、盐的性质实验时，发现实验室摆放的药品中，有一瓶未盖瓶塞且标签破损的溶液（如下图），他们决定对这瓶溶液的成分进行探究。 【提出问题】这瓶溶液的溶质是什么？ 【获得信息】 ①酸、碱、盐的性质实验中用到含钠元素的物质有氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠等。 ②实验室里盛放碱性溶液的试剂瓶通常使用橡胶塞。 ③碳酸氢钠溶液与氯化钡溶液不反应；氯化钡溶液呈中性。 【提出猜想】猜想一：氢氧化钠： 猜想二：碳酸钠： 猜想三：碳酸氢钠。 【实验探究】 （1）小军取样滴加稀盐酸有　 　产生，得出结论：该溶液的溶质是碳酸钠或者是　 　。 （2）小军另取样加入过量的氯化钡溶液，观察到有　 　产生，进而得出结论：该溶液的溶质是碳酸钠。 （3）小华认为小军的结论不完全正确，理由是　 　；小组同学讨论后一致认为还需要进行如下实验 （4）取小军第二次实验后的上层清液，滴入　 　，溶液呈红色。 （5）【实验结论】这瓶溶液的原溶质是　 　。 （6）【探究启示】小军实验中加入过量的氯化钡溶液的目的　 　。 （7）【拓展迁移】若要除去该瓶溶液中的碳酸钠可向溶液中加入适量的　 　溶液，充分反应后过滤即可。 10．在验证质量守恒定律时，某学习小组三位同学分别做了如下实验：（已知：红磷燃烧产生的五氧化二磷会刺激人体呼吸道） （1）如图A所示，点燃红磷后观察到的现象是剧烈燃烧、产生大量　 　、放出热量，其中小气球的作用是　 　。 （2）上图验证质量守恒定律的实验中，不能达到实验目的是　 　（填字母），请你解释不能验证质量守恒的原因是　 　。 （3）另一个学习小组的同学用镁条在空气中燃烧完成验证实验。实验前，同学们预测生成物的质量比镁条的质量大，原因是　 　。而反应后实际测量的结果却是小于镁条的质量，其原因可能是　 　（任写一条）。 11．氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它可以和许多物质发生化学反应，如图所示是碳粉、红磷、光亮的细铁丝在氧气中燃烧的实验装置。 （1）小明是个善于思考、善于总结的学生。做完实验后，他发现了一些共同点：在反应条件方面，三个实验都需要　 　，在反应基本类型方面，三个化学反应都是　 　反应。 （2）小明同时也发现三个实验现象存在不同。请你帮小明同学填写下列空格：甲中观察到的现象是　 　；乙中发生反应的化学方程式是　 　。 （3）小明还总结出，三个实验的集气瓶底部都放有少量水，其中丙集气瓶底部放少量水的目的是　 　。 12．利用图1装置研究稀盐酸和氢氧化钠的反应。用等体积的稀盐酸和水分别进行实验，将注射器内液体全部推入，测得一段时间内温度的变化如图2所示。 （1）稀盐酸与氢氧化钠发生反应的化学方程式为　 　。 （2）图1能说明稀盐酸与氢氧化钠发生化学反应的现象是　 　。 （3）图2可得到的结论是　 　。 13．某化学小组受英国科学家法拉第所著蜡烛的化学史的启发，对蜡烛进行了探究。 查阅资料硫酸铜是一种白色粉末，具有吸水性，吸水后变为蓝色。 （1）进行实验 编号 实验步骤 实验现象 实验结论 Ⅰ 用小刀从蜡烛上切一块石蜡，放入水中 石蜡浮在水面上，且石蜡块无明显变化 石蜡硬度小，密度比水 　 　 ，不溶于水。 Ⅱ 外焰处的铁纱窗出现红热的环，内焰及焰心处的铁纱窗无明显变化 　 　 Ⅲ 伸入焰心的导管引出白烟，且 　 　 。 焰心处有可燃物 Ⅳ 澄清石灰水 　 　 ，硫酸铜粉末 　 　 。 蜡烛燃烧生成了水和二氧化碳 （2）结论蜡烛在空气中燃烧的文字表达式为 　 　 。 14．化学课上，某小组同学利用老师提供的实验器材，设计了一套简易供氧器。 （1）仪器①的名称　 　。 （2）根据设计的反应器，制取氧气的化学方程式为　 　；其中MnO2起　 　作用。 （3）为制取干燥的氧气，装置接口连接的正确顺序为____(填选项)。 A．a→b→c→d B．a→d→c→b C．a→c→b→d （4）制取氧气的过程中，小组同学检验储气瓶中氧气已存满的操作如下：将带火星的小木条放在　 　处(填“d”或”e”)，若小木条复燃，则说明氧气已集满。 （5）反应器装置还可用来实验室制取氢气，反应的化学方程式为　 　。反应过程中，使反应停止的操作是　 　。 15．如图所示是几种实验室制取气体的发生装置和收集装置。请回答下列问题： （1）指出图中标有数字的仪器名称：　 　 ，　 　 ； （2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时应选用发生装置 　 　填字母，写出该反应的文字表达式： 　 　 二氧化锰在反应中作 　 　 ；若要收集较为干燥的氧气可选用收集装置 　 　填字母，从中选择；若装置用于高锰酸钾制氧气的发生装置，则还缺少的实验用品是 　 　 加热高锰酸钾固体发生的反应的文字表达式为 　 　 ； （3）实验室用和装置来制取氧气，则实验选择装置来收集氧气的原因是 　 　 ； （4）若用装置收集氧气，则气体应从 　 　填“”或“”进入中。 16．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。 【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】猜想一：都是化学变化；猜想二：　 　。 【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： ①烧杯内壁出现　 　；②手摸烧杯壁有发烫的感觉；③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　 　，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，手摸灯泡感觉　 　 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。 （4）写出石蜡在氧气中燃烧生成水和二氧化碳的反应文字表达式：　 　。 17．纯净的氢气在空气中燃烧火焰呈淡蓝色，而实际操作中却常为黄色。某兴趣小组展开如下实验探究。 【提出问题】纯净的氢气在空气中燃烧火焰为什么呈黄色？ 【查阅资料】含某些金属元素的物质在灼烧时使火焰呈现特殊颜色，如含钠元素物质灼烧时火焰呈黄色，含铁元素或铝元素的物质灼烧时火焰呈无色。 【作出假设】假设1：黄色火焰是由玻璃导管中钠元素引起的。 假设2：黄色火焰的产生与气体流速有关 假设3：黄色火焰的产生与空气中的氮气有关 【实验探究】 用如图装置制备氢气进行对比实验，药品采用打磨光亮的等质量的锌片和等体积等浓度的稀硫酸。 （1）写出该反应的化学方程式　 　。 （2）上述实验方案中还需控制的变量有（写出一种即可）　 　。 分别采用不同材质的相同口径的a导管，验纯后在导管口处点燃氢气，观察火焰颜色，实验记录如下： 实验序号 导管 火焰颜色 1 玻璃导管 黄色 2 铁质导管 黄色 3 铝箔导管 开始时火焰为黄色，慢慢变淡，快熄灭时略带微弱蓝色 （3）对比实验　 　（填实验序号）可知假设1不成立。若假设2成立，则实验3中火焰快熄灭时略带微弱蓝色是气体流速　 　（填“快”或“慢”）所形成的。 （4）小组同学将氢气在纯氧中点燃，观察到火焰颜色为　 　（填“黄色”或“淡蓝色”），说明假设3不成立。 【查阅资料】小组同学查阅资料发现，火焰的温度、气体的流速及氢气燃烧产生的水蒸气都会影响氢气燃烧的火焰颜色。 【继续探究】为了在点燃氢气时可以观察到明显的蓝色火焰，兴趣小组进行创新设计：如图1装置，将冷凝管套在锥形瓶上方，打开活塞，将生成的氢气验纯后直接点燃，火焰变化情况如图2。 （5）①此实验中冷凝管的主要作用是　 　； ②氢气验纯后，实验过程中产生氢气的速率随时间的变化趋势如图3所示，为得到稳定的蓝色火焰，需相应调节活塞阀门的大小，请在图4中画出活塞阀门大小调节情况　 　（时阀门开口在a处）。 18．【基本实验及其原理分析】根据如图（夹持装置已略去）回答问题。 （1）实验1中发生反应的符号表达式为 　 　，瓶底放少量水的目的是 　 　。 （2）实验2中，②可观察到的现象是 　 　，①②燃烧剧烈程度不同的原因是 　 　。 19．下图为实验室常用的实验装置，回答问题： （1）写出带有标号仪器的名称：①　 　； （2）若用A、E装置组合制取氧气，写出A装置中反应的化学方程式　 　，A中试管口略向下倾斜的原因是　 　。 （3）若要制取和收集一瓶干燥的CO2，其装置接口的连接顺序是　 　。（用按字母顺序从左至右连接） （4）如图是收集某气体的装置，由实验装置推测该气体的有关性质可能是（　　） A B C D 密度比空气 大 大 小 小 溶于水中所得溶液pH >7 <7 >7 <7 20．根据下列装置图回答有关问题。 （1）仪器a的名称是　 　。 （2）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置是　 　，反应的化学方程式为　 　；若用装置F收集氧气，气体从　 　（选填“c”或“d”）端通入； （3）实验室制取二氧化碳的药品是　 　和　 　（写名称），若用B装置制取二氧化碳，则检验装置B气密性的方法是：用止水夹夹紧导管口的橡胶管后，往长颈漏斗中加水至形成液封，若　 　，则气密性良好。装置B、C都能用来制取氢气，相对于装置B，装置C的优点是　 　。 （4）若现需配制60g5%的双氧水制氧气，需30%的双氧水　 　g。 （5）现用G图实验装置测定某一定体积的稀盐酸的浓度。使Y形管中的盐酸与锌粒混合的正确操作是______（填序号）。 A．将锌粒转移到盐酸中 B．将盐酸转移到锌粒中 21．结合下列化学实验装置，回答有关问题。 （1）写出图中标有字母的仪器名称：a　 　。 （2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气时应选择　 　（填代号）作为发生装置，此反应的化学方程式为　 　。常温下，下列收集氧气的方法不可行的是　 　（填字母序号）。 a.向上排空气法 b.向下排空气法 c.排水法 （3）实验室制取二氧化碳的化学反应方程式为　 　，用装置D收集二氧化碳，气体应从　 　（填①或②）端进入。 （4）实验室常用装置C代替装置B制取气体，装置C的优点是　 　。 22．CO2是最主要的温室气体，也是巨大的碳资源。CO2的低能耗捕集、转化和利用正受到世界各国的广泛关注。 （1）以CO2为原料制取炭黑的太阳能工艺如图1所示。 ①反应1的基本类型为 　 　。 ②反应2中碳元素的化合价 　 　。（填“升高”、“不变”或“降低”） （2）高温、高压下以二氧化碳和氨气（NH3）为原料能够合成尿素[CO（NH2）2]，同时有水生成，这也是固定和利用二氧化碳的成功范例。写出反应的化学方程式 　 　。 （3）利用NaOH溶液吸收CO2，部分转化关系见图2，反应①的化学方程式为 　 　。 （4）利用一种新型“人造树叶”将CO2转化为乙醇（C2H5OH）的反应如下：2CO2+3H2OC2H5OH+3O2。研究显示，1L“人造树叶”每天能从空气中吸收968gCO2，计算1L“人造树叶”工作1天可得到乙醇的质量为 　 　g。 （5）某研究小组设计如图3所示实验，探究CO2和H2在一定条件下反应的产物。 查阅资料： ①CO2和H2在合适催化剂和一定温度下反应转化为CO和H2O； ②白色无水硫酸铜吸水后变为蓝色。 实验过程中观察到的主要现象有：B装置中白色固体变为蓝色，C装置中黑色固体变为红色，D装置中澄清石灰水变浑浊。 ①设计B装置的目的是 　 　。 ②C装置中发生的反应的化学方程式为 　 　。 23．化学兴趣小组的同学在帮助老师整理实验室时，意外地发现实验桌上有一瓶敞口放置的氢氧化钙粉末．于是对该粉末进行了如下探究． 【提出问题】该瓶粉末的成分是什么？ （1）【猜想与假设】猜想一：该瓶粉末的成分可能为氢氧化钙 猜想二：该瓶粉末的成分可能为氢氧化钙和碳酸钙 猜想三：该瓶粉末的成分可能为　 　，做出猜想三的理由是　 　． （2）【实验验证】请你参与探究，完成下面的实验报告． 实验步骤 实验现象 实验结论 猜想二正确 （1）取少量样品于小烧杯中，加入适量水，充分搅拌，过滤，取少量滤渣于试管中，加入　 　． 有大量气泡产生 说明含有　 　 （2）取步骤（1）中的　 　于试管中，滴加无色酚酞溶液． 　 　 说明含有　 　 （3）【联想与启示】氢氧化钙露置在空气中会发生变质，变质的原因是　 　 （用化学方程式表示），因此，必须　 　保存． 24．课本“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的催化作用”以及“寻找新的催化剂”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ag氧化铁粉末，并分别在A、B两支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试管中没有现象发生时，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ag ……. Ⅳ、分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入C、D两支试管中，向C试管中加入ag氧化铁粉末，向D试管中加入ag二氧化锰粉末，观察现象 …….. （实验结论） （1）A中产生的气体是　 　。 （2）实验Ⅱ、Ⅲ证明：氧化铁的　 　和　 　在反应前后均没有发生变化，可以作过氧化氢溶液分解的催化剂。 （3）写出氧化铁催化过氧化氢溶液分解的文字表达式　 　。 （4）（实验评价） 实验设计Ⅳ的目的是比较　 　。 （5）（实验拓展） 查阅资料得知：CuO、CuSO4、马铃薯等也可以做过氧化氢溶液分解的催化剂。下列有关催化剂的说法中正确的是　 　（填序号）。 A MnO2只能作过氧化氢溶液分解的催化剂 B 同一个化学反应可以有多种催化剂 C 催化剂只能加快化学反应的速率 D 用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物 25．如图是实验室制取气体的部分装置 （1）A装置为固体加热制取气体的装置，请将上图方框中气体的发生装置补画完整　 　。 （2）C装置与B装置相比有什么优点　 　。 （3）用D装置采用排水法收集O ，请简述操作步骤　 　。 学科网（北京）股份有限公司 $$