2024年中考化学冲刺二轮复习训练：科学探究题

2024年中考化学冲刺二轮复习训练：科学探究题 1．白磷、红磷都是可燃物，都可以在一定条件下燃烧。以下是利用它们的可燃性进行的三个实验，请分别回答问题。 （1）通过实验1可以探究燃烧的条件。烧杯中放有热水，a、b、c处分别放有药品，实验中只有a处的白磷燃烧。a与c对比、a与b对比，说明燃烧需要的条件是 和 ，白磷燃烧的化学方程式为 。 （2）通过实验2可以测定 。待集气瓶中的红磷熄灭，冷却后打开弹簧夹，当观察到 的现象时，可达到该实验目的。 （3）通过实验3可以验证质量守恒定律。实验前将白磷放入锥形瓶中，称量装置的总质量，引燃白磷，待反应后再称量装置总质量，发现托盘天平保持平衡。整个实验过程中气球会出现的现象是 。 综合分析上述三个实验，以下说法正确的是 (选填①～⑥序号) ①实验1中的热水只起隔绝空气的作用 ②实验2中红磷可以换成木炭 ③实验2若未达到实验目的，可能是由于装置气密性不好 ④实验3中的气球起到了平衡瓶内外气体压强的作用 ⑤实验3中的气球作用是收集产生的气体 ⑥实验3锥形瓶内事先放少量细沙的作用是防止瓶底炸裂 2．小明同学想利用周末为家人做一次午餐，他在超市购买松花皮蛋时看到不同品牌标签上的配料表中都有“食品级氢氧化钠”的字样，于是对松花皮蛋的制作原理产生了兴趣。在一次实践活动课时将制作皮蛋的皮蛋粉带到实验室与小组同学进行趣味探究。 表一 皮蛋粉的产品信息 产品名称：XX无铅工艺松花皮蛋粉 产品规格：约140g/包 产品成分：生石灰、纯碱、黄土、食盐 保质期：1~3年 储存方法：放阴凉干燥处 表二 项目 每100g 营养素参考值 能量 蛋白质 脂肪 碳水化合物 钠 458kJ 13.0g 1.8g 10.0g 763mg 5% 22% 3% 3% 38% 活动1：探究皮蛋粉成分之间会发生哪些反应。 【实验操作】 (1)取10g皮蛋粉于烧杯中，加入适量水并用玻璃棒搅拌，用手背感受烧杯底部很热，原因是① 。将烧杯底部的沉淀过滤出去，得滤液。 【提出问题】滤液中存在哪些溶质？ 【作出猜想】 (2)小组同学讨论后一致认为滤液中的溶质一定有 ，可能有 （均填化学式）。 【实验验证】 (3)取少量滤液通入二氧化碳气体，出现白色沉淀，证明滤液中存在 ，从而确定了滤液中溶质的成分。 【反思评价】 (4)表二是小组同学从超市查到的XX牌松花皮蛋营养成分表，计划春游时带松花皮蛋、面包、矿泉水。请你从营养平衡的角度建议：还要带富含 （填一种营养素的名称）的食物。 活动2：初步处理废液。 由活动1可知腌制皮蛋后的废液呈强碱性，直接排放会对环境造成很大的伤害，同时也是对资源的一种浪费。 【设计实验】 (5)利用酸碱中和法向废液中滴加几滴无色酚酞，溶液呈红色，然后向废液中加入稀盐酸，当溶液红色恰好褪去时为中性，此时溶液中的溶质除酚酞外，还有 ，处理成中性溶液后再回收利用。 3．做完氢氧化钠与稀硫酸中和反应的实验后，兴趣小组的同学对反应后溶液中溶质的成分进行了探究，请和他们一起探究并完成以下各空； 【提出问题】溶液中溶质的成分是什么？ 【做出猜想】（1）只有Na2SO4； （2）Na2SO4和 两种物质； （3）Na2SO4和NaOH两种物质． 【实验验证】 实验操作 实验现象 实验结论 甲同学实验 取适量中和反应后的溶液滴于试管中，将表面打磨后的铝片放入试管的溶液中 铝片逐渐溶解，并有大量气泡冒出 猜想（2）成立 乙同学实验 取中和反应后的溶液少许于另一试管中，并滴加几滴无色酚酞试液 溶液变 色 猜想（3）成立 丙同学对甲、乙两同学结论不同产生质疑． 【查阅资料】①Na2SO4溶液显中性；②Al与强碱NaOH溶液反应生成偏铝酸钠（NaAlO2）和氢气，反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2 ═2NaAlO2+3H2↑． 【交流反思】①丙同学肯定猜想（1） （填“成立”或“不成立”）； ②丁同学认为猜想（2）不成立，其理由是 ； ③该组同学经过充分讨论，一致认为猜想（3）成立； ④甲同学的实验是；铝片和 溶液反应． 4．某化学兴趣小组的同学设计了以下实验，探究教材实验6-2中“碳还原氧化铜”的最佳实验方法。 【实验原理】 (1)写出教材实验6-2中碳和氧化铜反应的化学方程式 。 【实验探究】实验Ⅰ：取质量比为的木炭粉和氧化铜混合物进行实验，根据实验现象对实验效果进行评分（评分越高，效果越好）。 装置序号 A B 装置 实验现象 黑色固体中有极少量 红色固体 出现红热现象，黑色固体 中有少量红色固体 实验效果评分 3.5 4.1 (2)通过实验Ⅰ可得出的结论是装置 （填“A”或“B”）实验效果较好。 实验Ⅱ：化学兴趣小组的同学在查阅资料后提出了猜想：木炭粉和氧化铜的质量比、木炭的颗粒大小会影响实验效果。于是用实验Ⅰ中效果较好的装置再次进行了实验，根据实验现象对实验效果进行评分。 实验组 第一组 第二组 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 木炭粉和氧化铜的质量比 木炭颗粒 细 细 细 细 极细 极细 极细 极细 实验效果评分 6.3 6.9 5.1 3.8 7.8 9.2 6.8 4.0 (3)实验③中 。 【实验结论】 (4)通过实验组合______（填标号）可得到结论：木炭粉和氧化铜质量比为时效果最好。 A．①②③④ B．①②⑦⑧ C．⑤⑥⑦⑧ D．③④⑤⑥ 【拓展延伸】 (5)碳还原氧化铜得到的铜中可能含有氧化亚铜，氧化亚铜为红色固体，能与稀硫酸反应：。化学兴趣小组的同学们为验证反应所得红色固体中是否含有氧化亚铜，取一定量红色固体样品，加入足量的稀硫酸，观察到 （填写实验现象），说明所得红色固体中含有氧化亚铜。 5．实验课上，实验小组的同学们正在进行“水的组成”的探究，请你参与。 【提出问题】水是由什么元素组成的？ 【进行实验】同学们按照教材中的装置进行实验。 【收集证据】 (1)同学们观察到电极附近有气泡产生，一段时间后，切断电源，打开b管顶端的活塞，在管口放置一根燃着的木条，会观察到 ；a管顶端的气体能使燃着的木条燃烧更旺。 【得出结论】 (2)本实验得出的结论：水是由 组成。 (3)写出电解水的化学反应符号表达式 。 【讨论分析】 (4)与图2装置相比，图1装置的优点为 (写一点)，但图2实验时操作更加简单。 【拓展延伸】 (5)同学们查阅资料后还知道了使水分解的另一种方法：光解水法。我国科学家已研究出在新型高效光催化剂作用下，利用太阳能分解水制氢气的方法。水在通过并接触催化剂表面时，分解的微观示意图如下(白球表示氢原子，黑球表示氧原子，粗黑线表示催化剂)： 则水分解的微观过程正确顺序是 (填数字序号)；上述变化过程的微观实质是 。 6．.某化学活动小组同学发现，不同物质在发生变化时，即使实验现象相同，其变化的实质也可能存在着本质的区别。 同学们利用如图所示的装置进行了以下两个实验。 实验Ⅰ：在集气瓶底部放入一定量的硝酸铵固体，再将注射器中的水注入瓶中，振荡。 实验Ⅱ：向充满氨气的集气瓶中注入一定量的稀盐酸，充分反应（氨气与盐酸发生化合反应）。 【现象分析】上述两个实验过程中，U形管中液面均出现 （填“左高右低”或“左低右高”）现象，其中实验Ⅰ没有发生化学变化，实验Ⅱ发生了化学变化，其反应的化学方程式为 。 【归纳总结】相同的实验现象既可以由物理变化引起，也可以由化学变化引起。 【拓展延伸】在探究白色固体的组成时，也需考虑相同现象是否存在着本质区别。 有一包白色固体，可能含有氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙中的一种或几种。为了探究白色固体的成分，同学们做了以下实验。 步骤1：甲同学取一定量的白色固体于试管中，加入一定量的水后振荡，触摸试管外壁，没有感觉到明显放热，说明白色固体中没有 。试管底部有白色不溶物，甲同学认为白色固体中一定含有碳酸钙，乙同学认为上述现象不足以证明碳酸钙的存在，其理由是 。 步骤2：为进一步得出准确的结论，他们进行了下面所示实验。 实验操作 实验现象 实验结论 （1）将步骤1试管中物质过滤，向滤液中滴加 。 溶液由无色变成红色 白色固体中含有 （2）向滤出的固体中加入足量的 。 有气泡产生 7．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] Ⅰ.都是化学变化；Ⅱ.不一定都是化学变化。 [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的火焰上方，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。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。 (2)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，手摸灯泡感觉发烫 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] (3)猜想 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)正确。 8．快手美食“自热米饭”中带有一个发热包，遇水后可迅速升温至150℃，保温时间达3小时，能将生米做成熟饭。某化学小组对发热包的固体成分进行了以下探究。 【查阅资料】 ①发热包可能由生石灰、铁粉、镁粉、铝粉、炭粉、氯化钠中的若干种物质组成。 ②MgCl2溶液、AlCl3溶液均能与NaOH溶液发生复分解反应生成白色沉淀。 ③氢氧化镁不溶于NaOH溶液，氢氧化铝可溶于NaOH溶液。 【猜想1】固体中一定存在铁粉及生石灰 【实验1】 步骤 实验操作 实验现象 实验结论 1-1 取发热包内灰黑色的固体粉末，分成两份 —— —— 1-2 用磁铁多次重复靠近其中一份粉末 有部分黑色固体被磁铁吸引 _____ 1-3 取另一份粉末于试管中，_____ 放热，溶液变为红色 原粉末中一定含有生石灰 【猜想2】除上述物质外，还可能存在镁粉、铝粉和炭粉 【实验2】继续进行如下实验： 步骤 实验操作 实验现象 实验结论 2-1 取实验1-2的剩余固体于试管中，加入足量稀盐酸，充分反应后过滤 _____，滤液呈无色 原粉末中一定含有炭粉，至少含镁粉、铝粉中的一种 2-2 取实验2-1的滤液于试管中，逐滴加入_____溶液至过量 先产生白色沉淀，后沉淀消失，变为无色溶液 【解释与结论】 （1）实验1-2的结论是 。 （2）补全实验1-3的操作 。 （3）补全实验2-1的现象 。 （4）实验2-2加入的试剂是 。 【反思与评价】 （5）根据上述实验可知，该发热包中一定不含有的物质是 。 （6）氢氧化铝与NaOH反应生成偏铝酸钠（NaAlO2）和一种常见液态物质，该反应的化学方程式为 。 9．为探究氢氧化钠溶液和稀盐酸反应所得溶液中溶质的成分，小鸣和同学们通过测定反应后溶液的pH，得到了如图所示的pH曲线，请回答： （1）由图可知该实验操作是将 滴加到另一种溶液中。 （2）该反应的化学方程式为 。 （3）实验过程中，小鸣取了a、b、c三处反应后的溶液于三个烧杯中，却忘了做标记，他设计不同的方案（不再用测定pH的方法），探究三种样品分别属于哪处溶液。 【查阅资料】NaCl溶液显中性。 【探究过程】 ①分别取少量样品于三支试管中，加入石蕊试液，观察到其中一支试管内出现 的现象。结论：该样品是a处溶液； ②为进一步确定另两杯溶液（b处和c处），又设计了如表方案： 实验步骤 实验现象 实验结论 另取余下样品少量于两支试管中，分别滴加足量的Na2CO3溶液 其中一支试管内无明显现象 该样品为 （填b、c）处溶液 。 该样品为c处溶液 【反思评价】 ①a处溶液中的溶质有 。 ②为了进一步验证C出溶液成分，还可以选用下列 。 A Cu        B 酚酞溶液        C Fe2O3 10．用下列实验探究镁的性质 实验一：将打磨后的镁条插入装有空气的集气瓶中做燃烧的实验时，生成的白色固体中有少许淡黄色固体。 (1)生成白色固体的符号表达式为 。 (2)针对淡黄色固体，提出猜想：镁能与N2反应生成淡黄色的氮化镁固体。 将1.44g镁在N2中充分燃烧，生成淡黄色固体2.00g。氮化镁的化学式为 。在空气中燃烧镁条时，产物主要是白色固体，仅有少许淡黄色固体的原因是 。 实验二：镁（粉）与水蒸气的反应（实验装置如图1所示） (3)为了防止玻璃管中原有空气对实验的干扰，实验开始时，应先点燃 （选填“A”或“B”）处酒精灯。 (4)B处玻璃管内生成了白色固体氢氧化镁，肥皂水中产生了能上升到空中的肥皂泡。用燃着的木条靠近肥皂泡，有爆鸣声。写出镁与水蒸气反应的符号表达式 。 实验三：将镁条长期存放在空气中，表面会生成灰黑色固体。有同学认为该灰黑色固体不是氧化镁。为确定灰黑色固体的组成，进行如图2实验（假设每一步都吸收完全） 【资料】 ①已知灰黑色固体为碱式碳酸镁，化学式为Mgx（OH）y（CO3）z，高温完全分解生成MgO、H2O、CO2。 ②浓H2SO4吸收水蒸气，碱石灰能吸收水蒸气和CO2气体。 【实验】称取39.4g固体样品按如图进行实验，持续加热至完全分解，B、C装置最终分别增重1.8g、17.6g。 (5)加热前、后均需通入氮气，停止加热后通氮气的作用是 （选填字母）。 a.防止倒吸 b.使生成的H2O和CO2气体分别被后续B、C装置完全吸收 (6)化学反应前后物质总质量不变，计算生成氧化镁的质量为 g。 (7)已知化学反应前后各元素的种类和质量不变，根据上述数据求出该化学式中x:y:z= 。 11．某化学兴趣小组的同学在做酸碱中和反应时，将稀盐酸滴加到盛有氢氧化钠溶液的试管中，没有观察到明显现象（氢氧化钠未变质），该小组同学对氢氧化钠溶液与稀盐酸是否发生化学反应产生了兴趣，他们做了如下实验。 【提出猜想】稀盐酸与氢氧化钠溶液发生反应。 【收集证据】小红通过分析实验一、实验二和实验三来验证酸碱发生反应 （1）实验一：如图1可说明两种物质发生反应的现象是 。 （2）实验二：如图2所示，M点溶液中溶质为 （填化学式）； （3）实验三：如图3所示，将氢氧化钠固体放入稀盐酸中，观察到U形管中右侧红墨水液面上升，该现象不能证明氢氧化钠与稀盐酸发生了化学反应，理由是 。 【拓展延伸】 （4）实验四：某同学将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中，有气泡产生，他认为氢氧化钠溶液已经变质成Na2CO3。该同学用pH传感器测定稀盐酸与碳酸钠溶液反应过程中pH的变化。收集数据，得到曲线如图所示。 0～5s时，观察到溶液中并没有想象中的气泡产生，AB段发生反应的化学方程式为。 5～10s时，观察到溶液中有气泡产生，请写出BC段发生反应的化学方程式 。 【反思与评价】 （5）请从微观角度分析稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的实质 ；由中和反应得出部分离子在溶液中不能共存，请再写出一组不能共存的离子 。 12．某兴趣小组的同学对实验室里久置于空气中变质的过氧化钠（Na2O2）固体的成分进行探究． [查阅资料]（1）过氧化钠化学性质很活泼，能与水、二氧化碳反应．其中相关反应：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑；2 Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑ （2）Ba（NO3）2溶液、NaNO3溶液均为中性溶液 [猜想与假设]猜想Ⅰ：固体为Na2O2、NaOH、Na2CO3 猜想Ⅱ：固体为NaOH、Na2CO3 猜想Ⅲ：固体为NaOH 猜想Ⅳ：固体为Na2CO3 [实验推断] 实验操作 实验现象 实验结论 ①取少量固体于试管中，加水振荡直至完全溶解． 猜想 I不成立． ②取少量①的溶液于试管中，滴加过量的Ba（NO3）2溶液。 证明有Na2CO3存在．反应的化方程式为 ③取少量②的溶液于试管中，滴加无色酚酞试液． 证明有NaOH存在． 综合以上实验现象，说明猜想 II是成立的． [反思评价]过氧化钠在变质成碳酸钠过程中除了资料中显示的两反应外，还可能有其他物质发生变化，请把该反应的化学方程式写在下列横线上 。 [拓展迁移]小组同学认识到过氧化钠（Na2O2）应该 保存． 13．学习小组的同学发现九年级化学下册教材有下列表述：“在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢”；“在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从他们的化合物的溶液里置换出来”，他们对金属的化学性质展开了项目化学习。 项目一：验证金属与不同浓度的盐酸反应速率 【提出问题】金属与不同浓度的盐酸反应速率是否相同？ 【实验探究】小组同学设计了下列实验方案，并记录了实验现象： 实验 固体药品 液体药品 现象 ① 铁片 的盐酸 有气泡产生且反应速率较慢 ② 铁片 的盐酸 有气泡产生且反应速率较快 (1)写出实验①的反应化学方程式 。 (2)上述实验涉及的基本反应类型是 。 (3)由上述实验得出的结论是 。 项目二：验证金属与盐溶液的反应 【实验过程】取大小相同的两根铜丝，用砂纸打磨光亮。 实验 实验方案 实验现象 结论 ③ 在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从他们的化合物的溶液里置换出来 ④ 无明显现象 (4)写出实验③中的现象： ，反应的化学方程式是 。 (5)铜铝银三种金属的活动性顺序由强到弱的顺序是 。 【反思与评价】 (6)在完成有关金属的实验时，金属需要打磨，其目的是 。 14．日常生活中，人们利用碳酸钠溶液具有碱性，清洗餐具上的油污，碱性越强，去油污的效果越好，化学小组同学决定对影响碳酸钠溶液碱性的因素展开探究。回答有关问题。 （1）用不同温度的水，分别配制2%、6%、10%的碳酸钠溶液，测量溶液的pH值如下表： 序号 A1 A2 A3 B1 B2 B3 C1 C2 C3 质量分数 2% 2% 2% 6% 6% 6% 10% 10% 10% 水温（℃） 20 40 60 20 50 60 20 40 70 溶液pH 10.90 11.18 11.26 11.08 11.27 11.30 11.22 11.46 11.50 ①溶液碱性最强的是 （填实验序号）。 ②要得出碳酸钠溶液的溶质质量分数变化与pH变化关系的结论，可选择的一组实验是 （填实验序号），结论是 。 （2）测得10%的碳酸钠溶液从20℃升温至70℃的pH值如下表： 温度（℃） 20 30 40 50 60 70 溶液pH 11.22 11.35 11.46 11.48 11.50 11.50 ①由上表可知，温度对碳酸钠溶液的pH影响是 。 ②将适量碳酸钠粉末洒在沾有油污的餐具上，并冲入适量的热水，再进行擦洗，达到较好的洗涤效果，这是因为 。 （3）碳酸钠溶于水，有部分碳酸钠能与水发生反应生成氢氧化钠，致使溶液呈碱性。实验室鉴别碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液可选用的试剂是 。 A酚酞试液 B稀盐酸 C氯化钠溶液 D氢氧化钙溶液 15．某未知气体X可能含有CO、CH4中的一种或两种，某同学设计实验进行探究。 【作出猜想】猜想1：只有CO；猜想2：只有CH4；猜想3：既有CO又有CH4 【查阅资料】①；②。 【实验探究】 （1）写出CO还原氧化铜的反应的化学方程式： 。 （2）实验前先往装置中通入一段时间的N2的原因是 。 （3）实验中有下列现象：①A中玻璃管内黑色粉末逐渐变红；②B瓶增重；③C中出现浑浊，根据现象 （填序号），可知猜想1不成立。 （4）根据上述现象仍无法确定气体X的成分，还需要测定 （填字母，多选），并进行定量分析才能得出结论。 a 实验前A中CuO的质量 b B瓶增重的质量 c C瓶增重的质量 【实验反思】 （5）装置B和装置C的顺序不能互换，理由是 。 （6）从环保的角度考虑，该装置还应进行的改进是 。 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 $$