2024年中考化学二轮专题复习----科学探究题

2024年中考化学二轮专题复习--科学探究题 1．小红发现，金店里有两种不同的“白金”，单价相差悬殊，小红很好奇，打算进行研究。 【查阅资料】市场上所谓的“白金”通常有两种，一种是金、镍、铜、锌的合金，称为白色金；另一种是铂金，铂是一种银白色的贵重金属，用于耐腐蚀的化学仪器及首饰等，俗称“白金”（platinum）…元素符号Pt。小红结合化学课上学习的金属活动性顺序，展开了下列实验活动。 （1）鉴别两种白金，她的方法可能是 （填操作、现象、结论）; （2）探究Zn、Ni（镍）、铜的活动性顺序。 【作出假设】对三种金属的活动性顺序提出可能的猜想①Zn>Ni>Cu；②Zn>Cu>Ni；你的猜想是③ 。 【查阅资料】小红同学查阅了部分含镍化合物的溶解性如下表。 OH- Cl- Ni2+ 不 溶 溶 溶 【设计实验】同温下，取大小、厚度相同的这三种金属薄片，分别投入等体积等浓度的足量稀盐酸中，观察现象。 【记录现象】请帮助小红把实验现象填写完整 金属 Ni Zn Cu 与盐酸反应的现象 气体产生缓慢金属逐渐溶解 气体产生激烈金属迅速溶解 【得出结论】正确的是猜想①； 写出镍与盐酸反应的化学方程式 。 【结论应用】 除小红的实验设计外，你能否像小红一样，设计另一组实验，也这样一次验证上述假设的正确与否，你的设计所用的一组物质的化学式是 （只写出一组即可）。 2．为验证氢氧化钠与稀硫酸能发生反应，按如图所示进行实验演示。实验甲中观察到溶液由无色变为红色，实验乙中观察到溶液由红色变为无色，同时产生大量气泡。 资料：碳酸钠溶液显碱性。 【分析与讨论】 (1)同学们对实验乙中产生气泡的原因进行认真分析讨论，认为实验乙中产生气泡的原因可能是氢氧化钠溶液取错或氢氧化钠溶液变质的缘故。经核实氢氧化钠溶液没有取错，同学们一致认为所用氢氧化钠溶液已经变质，氢氧化钠变质的原因是 （用化学方程式表示，下同），则实验乙中产生气体的化学反应方程式为 。 【提出问题】所用的氢氧化钠溶液样品中是否还含有氢氧化钠？ 【作出猜想】猜想一：含有氢氧化钠；猜想二：不含氢氧化钠 【进行实验】 (2)同学们取一定量的该NaOH溶液于试管中，滴加过量的BaCl2溶液，有白色沉淀产生，静置，取上层清液，再滴加CuCl2溶液，观察到 ，猜想一成立。 【反思与拓展】 (3)①在【进行实验】中的CuC12溶液，待换为 溶液，也能达到实验目的。 ②若委除去NaOH溶液中混有的Na2CO3，可向溶液中加入适量的 。 3．某化学兴趣小组做粗盐提纯实验，并对粗盐（含大量可溶性杂质和难溶性杂质）的成分做进一步探究。请回答下列问题： 实验一：粗盐提纯 (1)溶解﹑过滤、蒸发时都要用到同一种仪器，它是 。 (2)蒸发后所得食盐质量为 g（读数如图）。 实验二：物质检验 【提出问题】食盐中除含有NaCl外，可能还含有什么溶质? 【查阅资料―】食盐中可能还含有Na2CO3、Na2SO4等。 【作出猜想】 (3)猜想一：还有溶质Na2CO3；猜想二：还有溶质Na2SO4；猜想三： 。 【查阅资料二】Na2CO3溶液、Na2SO4溶液均可以与BaCl2溶液反应生成白色沉淀，且BaCO3可以溶于盐酸，BaSO4不能溶于盐酸。 【讨论交流】 (4)小组同学经讨论后认为：选择BaCl2溶液和稀盐酸两种试剂即可验证猜想。若猜想二正确，则发生反应的化学方程式为 。 【实验验证】为验证猜想，小组同学设计了如下实验方案。 Ⅰ.取上述食盐样品少量于试管中，加水溶解，得到澄清透明溶液。 Ⅱ.向溶液中滴加过量的BaCl2溶液，生成白色沉淀，静置。 Ⅲ.静置后弃去清液，加入足量稀盐酸，发现沉淀部分溶解，且有气泡产生。 【实验结论】 (5)根据上述实验现象判断 （填“猜想一”“猜想二”或“猜想三”）是正确的。 【问题与交流】 (6)小组同学在实验报告中记录了如下文字：经实验验证，该食盐样品中仅含有NaCl、Na2CO3和Na2SO4。你认为这个观点 （填“正确”或“错误”）。请说明你的理由 。 4．某小组在探究铁、镁、铜、银的金属活动性顺序时，做了三个实验（如图）（所用金属的形状与大小和稀盐酸的用量均相同）： ①通过实验Ⅰ和Ⅱ可比较出镁和铁的金属活动性强弱。你认为他们依据的实验现象是 。写出实猃Ⅰ中反应的化学方程式： 。 ②通过观察实验Ⅲ的现象可得出的结论是 。 ③上述三个实验不能够得出四种金属的活动性顺序，探究小组在上述实验的基础上，补充了一个实验（如图Ⅳ所示），实现了探究目的，他们的实验：金属X和溶液Y溶液分别 。 5．学校化学兴趣小组知道二氧化锰可作为过氧化氢分解的催化剂后，想再探究其他一些物质如氧化铜是否也可作为过氧化氢分解的催化剂。请你一起参与他们的探究过程，并填写下列空白。 （1）[问题] 氧化铜能不能作为过氧化氢分解的催化剂呢？ （2）[猜想] 氧化铜能作为过氧化氢分解的催化剂。 （3）[实验验证] 实验步骤 实验现象 实验结论 实验一 木条不复燃 常温下过氧化氢溶液分解放出的氧气很少 实验二 在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量氧化铜，然后将带火星的木条伸入试管中 木条复燃 （4）[结论] 氧化铜能加快过氧化氢的分解速率，故氧化铜能作为过氧化氢分解的催化剂。 （5）[讨论与反思]经过讨论，有的同学认为只有上述两个证据，不能证明氧化铜能作为过氧化氢分解的催化剂，还要补充一个探究实验。 实验三：[实验目的] 探究 。 [实验步骤]①准确称量氧化铜（少量）的质量；②完成实验二；③待反应结束，将实验二试管里的物质进行过滤、洗涤、干燥、 ； ④对比反应前后氧化铜的质量。 [讨论]如果氧化铜在反应前后质量不变，则说明 氧化铝可以作为过氧化氢分解的催化剂。 （6）但小华认为，要证明猜想，上述三个实验还不足够，还需要再增加一个探究实验：探究 。 6．为了比较铝与相同pH的稀盐酸和稀硫酸反应的快慢，某化学兴趣小组做了如图1的探究实验。 ，实验过程中，可以通过观察 ，来比较铝与稀盐酸和稀硫酸的反应速率不同； 实验过程中，发现：相同温度下，铝与稀盐酸反应更加剧烈，同学们提出了以下猜想： 猜想一：试管Ⅰ中氯离子对反应起了促进作用； 猜想二： ； 猜想三：以上两种猜想同时成立； 为了验证上述猜想是否正确，向试管Ⅰ中加入少量 填序号，向试管Ⅱ中加入少量 填序号，作对比试验； A硫酸铜   B氯化钠   C硫酸钠   D浓盐酸 【实验验证】通过中的对比试验，观察到试管Ⅰ中反应快慢无明显变化，试管Ⅱ中反应明显加剧，则猜想 成立； 请你再设计一个实验方案证明猜想一成立，在图2方框中画出你的实验方案。 【拓展探究】老师在密闭容器中，利用压强传感器测定铝片与稀盐酸反应过程中容器内压强变化曲线如图3所示，请回答以下问题： ①写出AB段压强变化不大的原因 用化学方程式表示； ②铝与稀盐酸反应停止是 用图中序号表示； ③CD段压强变化的原因 。 7．小明在实验室发现一个敞口放置的装有氢氧化钠固体的广口瓶，他猜想氢氧化钠固体已经变质，于是进行了如下实验探究。 【提出问题】该瓶药品的成分是什么？ 【做出猜想】猜想1：药品没有变质，成分是NaOH； 猜想2：药品部分变质，成分是 ； 猜想3：药品全部变质，成分是Na2CO3；氢氧化钠变质的原因： (化学方程式)。 实验步骤 现象 结论 I.取少量样品于试管中配成溶液，滴加无色酚酞溶液 溶液变红 II.在I中试管中，滴加足量稀HCl 样品的成分中有Na2CO3 【讨论】小明同学认为，根据上述实验Ⅰ.Ⅱ可推断猜想2正确。而小佳则认为猜想3也可能正确，理由是 ；于是小佳又设计了如下补充实验： (1)取少量原溶液于试管中，逐滴加入CaCl2溶液至不再产生沉淀，静置、分层，此操作的目的是： 。 (2)取上层清液，向其中加入CuSO4溶液，观察到的现象是 ，说明药品部分变质，猜想2成立，反应的化学方程式为 ；反之则说明氢氧化钠溶液已全部变质。 8．某化学兴趣小组为验证酸的通性，做了以下5组实验，请分析并回答问题： 【演示实验】 【提出质疑】实验③没有明显现象，甲同学对该实验是否发生化学反应提出质疑，并设计了以下实验进行验证。 【实验探究】 实验方案 实验操作 实验现象 实验结论 一 测定氢氧化钠溶液的pH=a，滴加稀盐酸后测得溶液pH=b，（忽略体积的变化） a b（填“>”、“<”或“=”） 发生了反应 二 向实验③所得混合溶液中加入硝酸银溶液 有白色沉淀产生 发生了反应 【评价交流】乙同学认为甲同学的验证实验中方案二不可行，理由是 。 【拓展延伸】演示实验中有一组没有验证酸的通性，该组是 （填序号）。请你补充一个演示实验（不改变反应物的类别）完整验证酸的通性，该实验的化学方程为 。 9．同学们在《生活中的化学》中了解到菠菜中含有较多草酸，他们分组对草酸进行探究。 【查阅资料】草酸晶体(H2C2O4·2H2O)170℃以上分解，生成物均是氧化物。 【提出问题】草酸晶体加热分解后的生成物是什么？ 【猜想假设】 猜想一：水和二氧化碳；猜想二：水和一氧化碳；猜想三：水、一氧化碳和二氧化碳。 【设计实验】 （1）将图中A、B装置连接，观察到B中试管底部有无色液体，该液体是 。 （2）将图一中A、C装置连接，观察到 ，说明草酸晶体分解产物中有二氧化碳。 （3）按图继续进行探究。 ①D装置的作用是 (用化学方程式表示)。 ②一段时间后观察到F装置直玻璃管中 ，说明草酸分解产物之一是一氧化碳。 【实验结论】猜想三成立。 【反思评价】 （4）实验后同学们对设计的三个实验进行反思，发现实验设计都有明显缺陷，缺陷是 。 （5）图二D中反应无明显现象，可用下列试剂中的 (填字母)证明D中发生了化学反应。 a.无色酚酞溶液   b.氯化钙溶液    c.氢氧化钡溶液   d.硫酸铜溶液    e.稀盐酸 10．化学兴趣小组的同学们对家用除湿盒产生了浓厚的兴趣，作老师的指导下，进行了如下探究。 项目一：探究家用除湿盒中的物质成分 【资料信息】 ◆吸湿区内黑色颗粒是活性炭，白色颗粒是初中化学一种常见物质。 ◆使用一段时间后，集水区内有大量液体和少量固体，且气温越低固体越多。 【提出问题】白色颗粒是什么物质？ 【作出猜想】猜想I：氧化钙；  猜想Ⅱ：氢氧化钠；  猜想Ⅲ：氯化钙。 【进行实验】已知氯化钙溶液呈中性，不与空气中的成分反应。 实验步骤 实验操作 实验现象 实验结论 步骤1 取一定量白色颗粒于烧杯中，加入适量的水，搅拌，使其充分溶解 / / 步骤2 取少量步骤1中的溶液于试管中，向其中滴加紫色石蕊溶液，振荡 。 白色颗粒是氯化钙 步骤3 取少量步骤1中的溶液于试管中，向其中滴加硝酸银溶液，振荡 。 【实验反思】步骤3中发生反应的化学方程式是 。 项目二：了解家用除湿盒中的工作原理 【查阅资料】同学们查阅到氯化钙在不同温度下的溶解度如下表： 温度/℃ 0 10 20 30 40 溶解度/g 59.5 65.0 74.5 100 116 【交流讨论】 （1）空气中氧气的体积分数约为 。除湿盒内活性炭的作用是除去空气中的异味，这是利用了其 性。 （2）集水区内“气温越低固体越多”的原因是 ，若在20℃时。使用一段时间后，集水区液体中氯化钙的质量分数为 (精确到1%)。 （3）从绿色化学的角度考虑，除湿盒使用后，对集水区内物质的处理建议是 。 11．这学期，小亮和班级的两名同学主动承担了维护班级花坛的工作。前不久，他们发现有部分花的叶面出现了枯黄的现象，便及时向花坛里施用了足量的化肥，但效果并不明显，他们决定用所学的化学知识来解决这一问题。 [收集资料] (1)作物叶色枯黄，他们选择施用 (填“氮”“磷”或“钾”)肥是正确的。 (2)前一段时间他们曾用熟石灰(化学式为 )对花坛中的 性土壤进行改良。 (3)近一个星期一直无雨，气温较高。 (4)通过查阅资料，小亮和同学们知道：含NH4+的盐受热或与碱混合，会放出有刺激性气味的氨气，氨气的水溶液呈碱性。 [提出假设] (1)太阳的曝晒、气温升高都可使肥效流失。 (2)熟石灰与化肥反应也可使肥效流失。 [设计并进行实验] (1)小亮取少量这种化肥置于试管中加热，并在试管口放一条干燥的红色石蕊试纸．红色石蕊试纸无变化。 (2)另取少量这种化肥与熟石灰混合，闻到 气味。 [结论]  由以上第二个实验中的现象，小亮得出肥效流失与 有关。 [反思与应用] (1)小亮进行的第一个实验中，红色石蕊试纸无变化，这与查阅资料给出的信息不符，其原因是 。 (2)参与了小亮和同学们的探究活动，想必你也一定受到启发，请你对小亮保存剩余化肥提出一条合理化建议。 12．助力“碳中和”，二氧化碳的性质、捕集与资源化利用是重要研究课题。 Ⅰ、验证二氧化碳有关性质。 步骤①：按图连接好装置，向外拉动任一注射器的活塞，一段时间后松开手。 步骤②：两注射器中各吸入50mL澄清石灰水、50mL稀盐酸，再从中间瓶口通入气体将瓶装满，最后塞上带压强传感器的橡胶塞。 步骤③：通过打开或关闭弹簧夹1和弹簧夹2，先后将注射器a和注射器b中液体全部注入三颈瓶中，充分反应直至压强不再改变为止。 步骤④：打开两个弹簧夹，将两个注射器的活塞都拉回原位，再关闭两个弹簧夹，继续测量压强变化。装置内压强的变化如下图。 (1)实验步骤①的目的是 。 (2)在步骤②中检验三颈烧瓶中已充满的方法是 。 (3)步骤③中，为缩短bd段实验时间，可采取的操作是 。 (4)步骤④，最终装置内压强低于起始值的可能原因______（填字母序号）。 A．装置漏气 B．水吸收了部分 C．部分与石灰水反应 Ⅱ、的捕集 (5)一种捕集的反应原理如图1所示。写出反应②的化学方程式 。 Ⅲ、的催化重整 (6)与在催化剂作用下可得到合成气（CO和），实现资源化利用。反应过程中催化剂表面还同时存在积碳反应和消碳反应，原理如图2所示。 ①消碳反应的产物“”是 。 ②为了减少催化剂表面积碳，从调节反应物用量的角度分析，可采取的措施是 。 ③其他条件不变，催化剂表面的积碳量随温度变化如图3所示。温度低于600℃，催化剂表面积碳量增加的原因可能是 。 13．实验室中有一个已经用完的氢氧化钙溶液试剂瓶，化学研究小组发现其内壁上有白色固体。小组同学利用实验室中的试剂对白色固体的成分展开了如下的探究。 【提出猜想】小兰：氢氧化钙 小玫：碳酸钙 小樱：氢氧化钙和碳酸钙的混合物。 【实验验证】为了验证各自的猜想，小组的同学进行了如下的实验操作。 （1）小玫同学取少量白色固体，向其中加入稀盐酸，振荡后发现有气泡产生。小玫认为她的猜想正确，你认为这个结论 （选填“正确”或“不正确”），原因是 。 （2）为了获取正确的结论，小组同学经过讨论，用以下的实验完成了探究。 实验操作 实验现象 实验结论 取少量白色固体，向其中加入一定量的蒸馏水，振荡、静置后取上层清液，滴加无色酚酞溶液 小樱的猜想正确 【反思交流】小组对用完后的氢氧化钙溶液试剂瓶提出了如下的处理建议： （1）用后应及时清洗，试剂瓶已经洗净的标准是 。 （2）通过上面的分析，在保存大量氢氧化钙溶液时，应该 保存。 14．下图是化学常见物质间的转化关系，其中 A、B、C、D、E 分别是不同类别的物质。已知 B→C 反应放出大量热，D 是胃液的主要成分，E 是密度最小的气体。 (1)A 的化学式为 ； (2)写出一条 C 物质的用途 ； (3)氢氧化铝在医疗上常用于治疗胃酸过多，写出氢氧化铝与 D 反应的化学方程式： ； (4)上述物质转化过程中涉及的基本反应类型有 种。 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 参考答案： 1． 取少量样品于试管中，向其中滴入少量稀盐酸，有气泡产生的该样品是白色金 Ni>Zn>Cu 无气泡产生、金属没有溶解 Ni+2HCl=NiCl2+H2↑ Zn、Cu、NiCl2 2．(1) 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑ (2)产生蓝色沉淀 (3) 硫酸铜 Ca(OH)2溶液(或Ba(OH)2溶液) 3．(1)玻璃棒 (2)7.4 (3)还有溶质Na2CO3和Na2SO4 (4) (5)猜想三 (6) 错误 该食盐样品中可能还含有其他可溶性物质如MgCl2 4． 实验Ⅱ比实验Ⅰ反应剧烈 Fe+2HCl =FeCl2+H2↑ 铜比银活泼 Fe、CuSO4(或Cu、H2SO4) 5． 把带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中 氧化铜能够加快过氧化氢的分解速率 氧化铜在反应前后的质量是否改变 称量 探究氧化铜在反应前后的化学性质是否改变 6． 5 产生气泡的快慢 试管Ⅱ中硫酸根离子对反应起了抑制作用 C B 一 C 金属与酸反应为放热反应反应停止，温度降温，压强减小 7． NaOH、Na2CO3 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 溶液显碱性 有气泡生成 碳酸钠溶液也显碱性，全部变质滴加酚酞溶液也变红，滴加盐酸也会产生气泡 去除碳酸钠 生成蓝色沉淀 CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4 8． ＞ 稀盐酸或氯化钠都可以和硝酸银反应生成白色沉淀 ④ Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 9． 水/H2O 澄清石灰水变浑浊 黑色固体变红 都没有尾气处理装置 bce 10． 溶液不变色 产生白色沉淀 21% 吸附 温度越低，氯化钙溶解度越小，降温时固体越容易析出 43% 回收净化后重复利用 11． 氮 Ca(OH)2 酸 氨(或刺激性) 土壤中残留的熟石灰(或碱或碱性，只要意思对就可以) (1)红色石蕊试纸是干燥的(或干燥的氨气不能使红色石蕊试纸变色等)(其他合理答案均可)  (2)防晒(或防潮等)。(其他合理答案均可) 12．(1)检查装置的气密性 (2)将燃着的木条放在中间瓶口，木条熄灭，则说明已充满 (3)振荡三颈烧瓶 (4)B (5) (6) 一氧化碳/CO 增大二氧化碳的浓度 温度低于600℃时，消碳反应速率比积碳反应速率慢 13． 不正确 氢氧化钙和碳酸钙的混合物中加入稀盐酸也会生成气体 溶液变红色 内壁附着的水既不聚成水滴，也不成股流下 密封 14．(1)CaCO3 (2)改良酸性土壤（或作建筑材料等） (3) (4)4/四 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$