2024年中考化学二轮专项测试——实验探究题

2024年中考化学二轮专项测试——实验探究题 实验探究题 1．利用传感器测定反应中数据的变化。 （1）【实验一】测定盐酸和氢氧化钠反应时，溶液pH的变化情况 向盛有一定量的氢氧化钠溶液中逐滴滴加稀盐酸，用pH传感器测得溶液的pH随加入稀盐酸的质量的变化曲线如图1所示。 盐酸和氢氧化钠反应的化学方程式是　 　。 （2）图1中a所示溶液中溶质的成分为　 　（填化学式）。 （3）图1中b点的含义是　 　。 （4）图1中b→c所示溶液中NaCl的质量　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （5）在图2中画出：在一定量的氢氧化钠溶液中逐滴滴加水的pH变化曲线　 　。 （6）【实验二】测定铜与氧气反应时，氧气含量的变化情况 如图3装置所示进行实验。在50mL硬质玻璃管内加入足量铜粉，启动氧气传感器，点燃酒精灯，反应结束后移走酒精灯。实验中氧气传感器测得的数据如图4所示。 提示：铜与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜。 实验过程时，观察到的现象是　 　，气球的作用是　 　。 （7）根据图4中曲线，从　 　段可知（填字母），实验装置的气密性良好；CD段氧气含量下降的原因是　 　。 （8）DE段装置内气压　 　（填“变大”、“变小”或“不变”）。 （9）实验结束后，为回收固体中的铜粉，进行的实验操作是　 　。 2．用如图装置进行实验。 （1）Y型管左侧反应的化学方程式为　 　；右侧可观察到澄清石灰水变浑浊。 （2）为验证CO2与水反应等性质，可以在C处放有　 　(填“湿润”或“干燥”)的紫色石蕊试纸，可依据的现象是　 　。 （3）该实验还可得出CO2度比空气大，证据是　 　 。 3．某校化学兴趣小组学习了气体的制取和收集后，对相关知识进行总结，请你一起参与，并完成下面题目内容。 （1）仪器a、b的名称分别为　 　、　 　。 （2）实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳发生反应的化学方程式为　 　。 （3）装置B、C都可用来制取二氧化碳，装置C相对于装置B在操作方面的优点是　 　。 （4）若用E装置收集二氧化碳，则应从　 　(填“c”或“d”)口通入；若用E装置收集氧气，氧气输入端与d口相连，应须将装置E　 　。 （5）实验室制取二氧化碳有以下主要操作步骤：①连接仪器；②装入大理石，塞紧橡皮塞；③检查装置的气密性；④注入稀盐酸；⑤用向上排空气法收集气体；⑥检验是否收集满气体。正确的操作顺序是　 　(填序号)。 （6）若用F装置收集CO2，要测量生成的CO2气体的体积，其中在水面上放一层植物油的目的是　 　；植物油上方原有的空气对实验结果　 　(填“有”或“无”)明显影响。 4．化学是一门以实验为基础的学科，实验是进行科学探究的主要方法。图1是初中化学常见实验装置。请回答： （1）装置中仪器①的名称为　 　。 （2）现有①过氧化氢溶液②高锰酸钾③二氧化锰3种药品，小明选择装置B和D来制取和收集氧气，则反应的化学方程式为　 　。 （3）①实验室常用大理石和稀盐酸反应制取CO2，反应的化学方程式为　 　，该反应属于　 　(填基本反应类型)。 ②若用E装置收集一瓶干燥的某气体，则该气体不可能是　 　(填字母)。 A.NH3 B.CO2 C.O2 D.H2 （4）图2是利用pH传感器探究氢氧化钠溶液与盐酸的反应，图3是该反应的pH变化曲线，根据图回答： ①能说明盐酸与氢氧化钠恰好反应的现象是　 　。 ②60s时，烧杯内溶液中的溶质是　 　。 ③依据以上实验，说法正确的是　 　。 A.实验中NaCl的质量分数一直在变大 B.实验中NaOH的质量在不断地变小直至为0 C.一段时间后，溶液pH一定会变为0 D.选用pH试纸也可以证明稀盐酸和氢氧化钠溶液能发生化学反应 5．下图是实验室常用的装置。请回答下列问题： （1）写出仪器b的名称：　 　。 （2）实验室用装置A加热固体混合物制取氧气，发生反应的化学方程式为　 　，若要收集较纯净的氧气，应选用的收集装置是　 　(填字母)。 （3）若选用装置C作为制取的发生装置，其优点是　 　，若用装置G收集，气体应从　 　(选填“m”或“n”)端通入。 （4）乙炔()是一种密度比空气小、难溶于水的气体，实验室常用块状电石(主要成分为)和水在常温下反应制取乙炔气体，该反应非常剧烈，且会放出大量的热。为得到平稳的气流，应选择装置　 　(填字母)作为制取乙炔的发生装置，可选用装置　 　(填字母)收集乙炔气体。 6．草木灰是植物燃烧后的残余物，它的主要成分是碳酸钾(K2CO3)。草木灰是一种天然的多功能物质，其具有改良酸性土壤、提高土壤肥力、除垢去污等功效。 任务一：草木灰改良酸性土壤 某些农民为提高农作物产量而大量施用硫酸铵等化肥。导致土壤出现板结和酸化现象，进而导致农作物产量逐年下降。 （1）向土壤中施撒草木灰可有效缓解酸化现象，这说明草木灰水呈________(填“酸”或“碱”)性。 草木灰与土壤中的酸性物质反应产生大量气体，使土壤变得篷松，此法也可以缓解土壤板结现象。 任务二：检验草木灰中含有 （2）设计并完成下表的探究实验。 序号 实验步骤 实验现象 实验结论 实验一 取5mL澄清草木灰水于试管中，再滴入一定量稀盐酸(如图1所示)，观察现象 试管中有气泡冒出，V形管中________ 草木灰水中含有 实验二 取5mL澄清草木灰水于试管中，滴加少量________溶液，观察现象 出现大量白色沉淀 （3）请写出碳酸钾与稀盐酸反应的化学方程式：________。 任务三：测定草木灰中碳酸钾的含量 取某干燥的草木灰样品50g进行如图2所示的实验。 （4）装置B的作用是除去CO2中的水蒸气，请将装置B补画完整。 （5）装置C中多孔塑料球的作用是________。 （6）称量装置C反应前后烧杯和其中溶液的总质量，增重0.88g，则草木灰样品中碳酸钾的质量分数为________，与实际数据相比明显偏高，原因不可能是________(填字母序号)。 a．烧杯中溶液与空气接触 b．样品中含有氯化钠 c．盐酸浓度较大 7．化学是一门以实验为基础的科学。请根据下列实验装置完成有关问题。 （1）仪器①的名称是　 　。 （2）实验室常用装置A制取，其反应的化学方程式为　 　。 （3）若使用装置E作为制取的发生装置，与装置A比较，除了废物利用的优点外，请写出其他一个优点　 　。 8．实验室制取氧气的方法有三种：加热高锰酸钾。在二氧化锰作催化剂的条件下分解过氧化氢，在加热和二氧化锰作催化剂的条件下分解氯酸钾。 （1）请写出用装置B制取氧气所发生反应的化学方程式　 　。 （2）实验室用高锰酸钾制取氧气，可在图1中选用的发生装置是　 　（填序号），该装置需要进行的改进是　 　。若用装置E收集氧气，最佳收集时间是　 　。 （3）①图2是学生制作的简易供氧器。在供氧使用时，左瓶中可放置的药品是　 　。 A．高锰酸钾 B．氯酸钾和二氧化锰 C．过氧化氢溶液和二氧化锰 ②简易供氧器的右瓶中需加入适量的水，水的一种作用是　 　。 9．某化学兴趣小组向盛有一定量Na2CO3溶液的烧杯里滴入澄清石灰水，观察到产生白色沉淀，接着将烧杯内的物质过滤，请你参与同学们对滤液成分的探究实验。 【提出问题】滤液中的溶质是什么？ 【猜想与假设】实验小组的同学对滤液中的溶质作出了如下五种猜想。 猜想一：滤液中的溶质只有NaOH； 猜想二：滤液中的溶质只有Na2CO3； 猜想三：滤液中的溶质只有Ca（OH）2； 猜想四：滤液中的溶质是NaOH和Ca（OH）2； 猜想五：滤液中的溶质是 　 　。 【小组讨论】同学们分组讨论后一致认为猜想二和猜想三不成立，理由是 　 　（用化学方程式表示）。 【实验探究】为进一步确定哪种猜想成立，同学们分组开展下列实验设计和探究活动。 组次 实验设计或操作 实验现象 实验结论 1 无明显现象 猜想 　 　不成立，但不能确定其他猜想哪一个成立。 2 　 　 猜想五成立。 【反思交流】同学们认为要确定该滤液中的溶质，关键在于确定滤液中是否有Ca（OH）2或Na2CO3，实质是检验滤液中是否有Ca2+或。 有同学提出除了澄清石灰水，还可向滤液中加入其他试剂判断猜想五是否成立。请你列举两种类别不同的其他试剂 　 　。 10．如图是粗盐提纯实验的部分操作，请回答下列问题。 （1）图中所示操作中，有错误的是　 　（填字母）。 （2）粗盐提纯的正确操作顺序为　 　（填字母）。 （3）操作A中，玻璃棒的作用是　 　，操作B中，玻璃棒的作用是　 　。 （4）操作D中，称取10.0 g粗盐，需要补充的器材是　 　。 （5）精盐质量与粗盐质量的比值，称为产率。若制得精盐的产率偏高，则可能的原因是 （填字母）。 A．过滤时滤纸有破损 B．蒸发时有固体溅出 C．溶解含有泥沙的粗盐时，加入的水量不足 D．最终所得精盐比较潮湿 11．实验室常用的部分实验装置如图所示，请回答下列问题。 （1）请写出图1中标号仪器的名称：①　 　。 （2）用高锰酸钾制取氧气可选用的发生装置是　 　（填装置字母）；若用装置E来收集氧气，收集完毕的操作顺序是　 　（填序号）。 ①盖上玻璃片 ②正放在实验台上 ③取出集气瓶 （3）实验室制取CO2的化学方程式为　 　。为方便控制反应的发生和停止，应选择的发生装置是　 　（填装置字母）；如果用装置F收集CO2，验满的操作是　 　。 （4）图2是实验室利用FeS2和O2在加热条件下反应制取SO2的装置（夹持装置已省略）。 ①装置H可用于收集SO2，说明SO2气体的密度比空气的密度　 　。 ②用化学方程式表示装置I中NaOH溶液的作用：　 　。 12．如图是实验室制取气体常用的装置。结合图示回答下列问题： （1）写出B图中仪器I的名称　 　。 （2）实验室利用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，可选用B作发生装置，装置中使用分液漏斗的优点是　 　，可用澄清石灰水检验，其反应的化学方程式为　 　。 （3）实验室用双氧水和二氧化锰制取一瓶干燥的氧气，仪器接口的连接顺序是　 　（填导管接口的字母）。 13．某化学兴趣小组同学设计了如图所示的装置进行实验，请根据所学知识回答有关问题： （1）写出标号①的仪器名称　 　； （2）写出装置A中发生反应的化学方程式　 　，该反应的基本类型是　 　； （3）打开活塞K后，装置B中的现象是：　 　；装置C中的现象是：　 　。 14．聚乙烯纤维可用于生产各种工业用纺织品。实验室有一袋聚乙烯纤维，其主要成分是聚乙烯，还含有少量水和无机盐。化学兴趣小组用如图所示装置测定该聚乙烯纤维中各组分的质量分数。 查阅资料：聚乙烯的化学式为(C2H4)n，其中碳、氢元素的质量比为(12×2n)：(1×4n)=6：1。聚乙烯充分燃烧生成二氧化碳和水，不充分燃烧生成一氧化碳和水。 取mg该聚乙烯纤维样品进行实验，打开分液漏斗的活塞加入一定量的过氧化氢溶液后关闭活塞。实验过程中观察到装置丙放CuO处有红色固体生成，样品燃烧完后只剩下灰烬(不参加反应的无机盐)。实验结束后测得装置丁、戊的质量在反应前后分别增加了m1g、m2g。(浓硫酸可以吸水，碱石灰可以吸收二氧化碳和水。装置气密性良好，夹持装置略去，装置丙处的CuO、装置乙、丁、戊、己中试剂均足量)回答下列问题： （1）该聚乙烯纤维样品属于　 　(填“纯净物”或“混合物”)。 （2）装置甲中产生氧气反应的化学反应方程式为　 　。 （3）该聚乙烯纤维样品中聚乙烯的质量分数为　 　(用代数式表示)。 （4）与聚乙烯样品反应的氧气质量为ag，则a的取值范围是　 　。 （5）下列有关说法正确的是　 　(填标号)。 ①样品燃烧完后关闭电炉，还要继续通一段时间氧气 ②若将装置丁和戊的位置互换，也能达到实验目的 ③若无装置乙，会导致测得的该聚乙烯纤维样品中水的质量分数偏大 ④若无装置己，会导致测得的该聚乙烯纤维样品中水的质量分数偏大 15．木炭粉还原氧化铜实验后的混合粉末中含有铜、氧化铜、少量木炭粉，实验室从该混合粉末中回收铜的方案如图（木炭粉不与稀H2SO4反应）。 请根据题目和流程图信息，回答下列问题： （1）请写出木炭和氧化铜完全反应的化学方程式：　 　。 （2）过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和　 　。 （3）固体B所含的物质是　 　（填物质化学式），溶液A加入过量铁粉，充分反应后过滤，滤液中含有的溶质是　 　（写化学式），溶液A的pH　 　7（选填>、<或=）。 （4）固体B中加入稀硫酸的实验现象是　 　。 （5）途径I反应的化学方程式是：　 　。途径Ⅱ与途径I比较，途径Ⅱ优点是　 　。 16．下图是实验室制取气体的常见装置。据图回答下列问题： （1）实验室用氯酸钾和二氧化锰混合物制取较纯净的氧气，应选用的发生装置和收集装置是　 　（填字母序号），反应的化学方程式为　 　。 （2）二氧化氮是一种红棕色的气体，密度比空气大，实验室常用铜和浓硝酸反应制取二氧化氮气体，其化学方程式为 。 ①实验室制取二氧化氮应选用的发生装置是　 　（填字母序号）。 ②用图中F装置来演示分子运动的实验时，为了缩短演示的时间，NO2最好放在　 　（填“上”或“下”）层的集气瓶中，另一瓶是空气，抽去两瓶之间的玻璃片，可以看到的现象是　 　。 17．请根据如图回答下列问题。 （1）写出图中仪器①的名称：　 　。 （2）实验室用B装置制取O2，组装好仪器后应先进行的操作是　 　，相应的化学方程式为　 　。 （3）氨气是极易溶于水、密度小于空气的气体，实验室可通过加热氯化铵和氢氧化钙固体制取，则实验室制取氨气时应选择的发生装置是　 　(填序号)；　 　(填“能”或“不能”)用装置D收集氨气。 （4）图中E装置有多种功能。若要检验CO2气体，则瓶内装入的无色试剂的名称是　 　，若用装置E、F组合来收集并测定O2的体积，应先在集气瓶中装满水，然后将导管　 　(填“a”或“b”)端和导管c端连接。 （5）生理盐水是溶质质量分数为0.9%的NaCl溶液。现需配制500g生理盐水，请回答下列问题： ①计算：需要称取NaCl的质量是　 　g。 ②配制溶液的操作步骤如图，正确的操作顺序是　 　(填字母序号)。 18．小王在实验室配制20℃时氯化钠的饱和溶液68g（已知：20℃时，氯化钠的溶解度为36g）。 （1）操作步骤有：①溶解 ②称量 ③计算 ④量取 ⑤装瓶存放。正确的操作顺序是 　 　（填序号）。 （2）小王应称取氯化钠　 　g。 （3）量取水时，应选择　 　mL的量筒。（选填10mL、 50mL 、 100mL） （4）该实验需要用到的下列仪器有　 　（填序号），其中溶解过程中玻璃的作用是　 　。 A胶头滴管 B.酒精灯 C.广口瓶 D.烧杯 （5）下列情况，会导致配得溶液的溶质质量分数偏小的是 （填序号）。 A．氯化钠不纯 B．称量氯化钠时，只有左盘放称量纸 C．用量筒量取水时俯视读数 D．装瓶时有液体洒出 19．实验室现有氯酸钾、二氧化锰、稀硫酸、石灰石和稀盐酸，以及如图1所示仪器： （1）利用如图1仪器和药品可制取二氧化碳，你选择的仪器是　 　（填序号），药品是　 　（填名称）；若补充一种仪器　 　（填仪器名称），再利用上述仪器和药品还可以制取氧气的化学方程式为　 　． （2）制取氧气时需先检查装置的气密性：连接好仪器．将导管一端浸入水中，用手紧握容器外壁，使容器内气体温度　 　，压强变　 　，在压强差的作用下，观察到水中导管口有气泡冒出时，说明装置不漏气． （3）图2是利用如图1所示仪器制备二氧化碳的装置图，请你将实验装置图补充完整　 　． 20．某同学设计如图装置，进行空气中氧气含量测定的实验。 已知：铜+氧气氧化铜，氧化铜为黑色粉末。 （1）该装置中气球的作用是　 　，测量过程中注射器反复推拉原因是　 　。 （2）已知反应前气球是瘪的，请根据以下实验数据，计算实验测得的空气中氧气的体积分数是多少（写出计算分析过程，精确到0.1%） 硬质玻璃管中空气的体积 反应前注射器中空气的体积 反应后注射器中空气的体积 50mL 20mL 8mL （3）该实验测定的空气中氧气体积分数与理论数值存在偏差，请分析出现偏差的可能原因：　 　（写一点）。 （4）如何测量硬质玻璃管的容积　 　。 21．同学们用如下实验装置进行气体制取和性质的探究，请回答下列问题： （1）仪器①的名称是　 　 （2）小梅同学在实验室准备制取一瓶二氧化碳气体，她选择的原料应该是　 　（填名称）和稀盐酸，应选择的发生装置是　 　（填字母序号），写出该方法的化学方程式　 　。如果用F装置收集二氧化碳，检验二氧化碳是否集满的正确操作是　 　。 （3）实验室用高锰酸钾制取并收集氧气时，从A、B、C、D、E中可选用的装置组合是　 　（填字母序号），请写出该反应的化学方程式：　 　。 （4）如图G所示，向烧杯中倾倒二氧化碳，观察到的实验现象是　 　。 22．如图是实验室中常见的一些装置，请根据所学知识回答下列问题： （1）实验室用A装置制备氧气，反应的化学方程式是　 　，若要收集较纯净的氧气，选择的收集装置是　 　（填装置编号）。 （2）实验室用B装置制备二氧化碳气体，实验开始前，应从　 　（填“a”或“b”）处装入大理石，收集完气体后，　 　（填操作），反应随后停止。 （3）E装置的集气瓶中充满CO2，打开分液漏斗①，滴入少量NaOH浓溶液，气球明显胀大，写出反应的化学方程式　 　；关闭分液漏斗①，打开分液漏斗②，气球恢复原状，则分液漏斗②中可能盛放的溶液是　 　（填名称，忽略滴入液体体积）。 （4）用盐酸和碳酸钙制备CO2产生了大量废液。通过以下探究制定废液处理方案。 I.探究废液成分。 推测废液所含溶质：推测一：CaCl2；推测二：CaCl2和HCl。 用一种药品验证哪种推测成立，可选择_____(填标号) 实验测得废液中的溶质是CaCl2和HCl。 A．NaOH溶液 B．AgNO3溶液 C．锌粒 D．CuSO4溶液 （5）Ⅱ.废液的处理：决定用Na2CO3除去它们。 【提出问题】如何估算Na2CO3固体的用量? 【进行实验】取100mL废液样品于烧杯中，逐滴滴加5.3%的Na2CO3溶液，用pH传感器测定滴加过程中溶液的pH。实验测得部分数据如图二所示。 【结果讨论】 i.整个实验过程发生反应的化学方程式是　 　、　 　。 ii.c点时，将烧杯中的清液于试管中，滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明处理100mL废液，所需5.3%的Na2CO3溶液的体积　 　120mL。（填“大于”“等于”或“小于”） iii.将烧杯中的沉淀过滤、洗涤、干燥、称重，质量为4g。若处理100mL该废液，理论上需要Na2CO3固体　 　g。(实验所用Na2CO3溶液的密度近似看作1g/mL) 23．化学是一门以实验为基础的科学，请根据下图回答问题： （1）仪器a的名称是　 　。 （2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气的化学反应方程式为　 　，若用F装置收集氧气，当观察到　 　的现象时再开始收集。 （3）甲烷是一种没有颜色、没有气味、难溶于水、密度比空气小的气体。实验室常用加热碱石灰（氧化钙和氢氧化钠固体的混合物）和醋酸钠固体制取甲烷气体，应选用的发生装置是　 　（填标号，下同），若用G装置收集时，则气体要从　 　端通入。 （4）A B装置都可以制取氧气、二氧化碳和氢气，若要控制液体滴加速率，获得平稳气流，应选择的发生装置是　 　。 （5）生活中常用草酸溶液除铁锈和瓷砖上的污渍。草酸晶体加热会发生如下反应：H2C2O4·2H2OCO2↑+CO↑+3H2O。为检验分解后的产物，小明设计了下图所示实验。回答下列问题（白色的无水硫酸铜遇水变蓝）； ①实验中证明有水生成的现象是　 　。 ②乙中澄清石灰水的作用是　 　。 ③要证明有CO生成，在不连接其他装置的情况下，可进行的操作是　 　，反应的化学方程式为　 　。 24．学习酸、碱、盐相关知识之后，同学们对氢氧化钙产生了浓厚兴趣，化学兴趣小组同学取一定量氢氧化钙溶液于四支试管中，进行了如下图所示实验： （1）试管甲中观察到的现象是　 　。 （2）试管乙中观察到的现象是　 　。试管丙中出现白色沉淀。 （3）请写出试管丁中发生反应的化学方程式　 　。 （4）通过以上实验，同学们对氢氧化钙的化学性质有了进一步的认识。 【实验探究】实验结束后，小华同学将试管丁中物质进行探究。 【提出问题】实验结束后，试管丁中溶液的溶质成分是什么？ 【进行猜想】 猜想一：CaCl2 猜想二：HCl、CaCl2 猜想三：　 　。 （5）【设计实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量试管中的溶液于试管中，加入　 　。 　 　。 猜想二成立 【反思拓展】实验后的废液若直接倒入下水道，可能会造成水体污染，需将废液处理达标后再排放。 25．某兴趣小组同学学习了酸、碱和盐的知识后，进行了如下的实验研究： 实验一：探究稀酸的化学性质。 （1）试管Ⅰ中的现象是溶液变红，说明溶液呈　 　性。 （2）试管II 中反应的化学方程式为的　 　。 （3）试管III 中的现象是　 　，说明氧化铁属于　 　（选填“酸性氧化物”或“碱性氧化物”）。 （4）实验中发现试管II 中固体全部溶解，试管IV中产生白色沉淀，白色沉淀的化学式为　 　接着向试管V 中滴加氢氧化钠溶液，产生沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的质量关系如图乙所示。则试管IV 中的溶质有　 　；图乙中a～b段对应溶液中一定发生反应的化学方程式为　 　。C点后沉淀质量不再增加的原因是　 　。 （5）步骤1装置甲的试管中能看到沉淀的原因是　 　。 （6）步骤2中，通入氮气，排净装置甲中二氧化碳的目的是　 　。 （7）步骤3乙中能看到的现象是　 　，反应的化学方程式是　 　。 学科网（北京）股份有限公司 $$