2024年中考化学专项提升：实验探究题

2024年中考化学专项提升：实验探究题 实验探究题 1．学习了常见的酸、碱后，同学们对碱的化学性质进行整理归纳，并进行以下实验活动： （1）实验一中紫色石蕊试液变蓝，说明溶液显　 　性。 （2）实验二反应的现象为　 　。 （3）同学们发现实验三、实验四无明显现象，无法确定是否发生了化学反应。于是继续进行探究。 Ⅰ．取少量实验三中的溶液于试管中，滴加　 　，溶液仍为无色，证明稀盐酸和溶液发生了化学反应。 Ⅱ．取少量实验四中的溶液于试管中，滴加　 　溶液，观察到产生白色沉淀，证和溶液发生了化学反应。 （4）对于没有明显现象的化学反应，可以通过　 　的方法证明反应发生。 2．如图是实验室常用的部分实验裝置，请按要求回答问题。（提示常用饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中的氯化氢气体） （1）写出标有编号的仪器名称：①　 　。 （2）写出制取氧气时A中发生反应的化学方程式　 　。用E装置检验氧气收集满的方法是　 　。 （3）将装置B、E、F相连接用于制取纯净的二氧化碳气体并验证其化学性质，则E装置中装有的试剂是　 　；F装置中可观察到试管中的现象是　 　，产生此现象的原因是　 　（用方程式表示），写出烧杯中发生反应的化学方程式　 　。 （4）实验室用加热氯化铵和熟石灰的固体混合物制取氨气，已知氨气极易溶于水且密度小于空气，所选的制取装置组合是　 　。 3．下图是实验室制取气体的常见装置，请回答问题： （1）仪器①的名称是　 　。 （2）实验室用高锰酸钾制取氧气时，选择的发生装置是　 　（填字母），反应的化学方程式为　 　。用C装置收集氧气时，当　 　时开始收集。 （3）实验室制取二氧化碳化学方程式为　 　，收集二氧化碳可选用的装置是　 　（填字母），验满的方法是　 　。 （4）F装置可用于排水法收集气体，收集时气体应从　 　口进入（填字母）。 4．根据如图回答问题： （1）图C装置中，甲仪器的名称是　 　。 （2）实验室用高锰酸钾固体来制取并收集较纯净的氧气，应选用的装置组合是　 　(填字母序号)，反应的化学方程式为　 　。 （3）实验室制取二氧化碳可选择A或G作为发生装置，两者相比较，G装置优点是　 　；若用F装置收集二氧化碳，检验二氧化碳已收集满的方法是将燃着的木条放在　 　 (填“a” 或“b”)导管口，若　 　，则二氧化碳已收满。 5．如图是实验室制取气体的常用装置。 （1）若选择A、F组合一套装置制取氧气。实验结束后，应先把导管从水槽中移出，然后再熄灭酒精灯，原因是　 　。 （2）实验室制取二氧化碳的反应方程式为：　 　。 （3）B和C均可作为制取CO2的发生装置，与B相比较，C的主要优点是　 　。 6．请结合下列实验装置，回答有关问题。 （1）写出仪器a的名称：a　 　。 （2）实验室用加热高锰酸钾制取并收集氧气，应选择的装置为　 　（填字母），发生反应的化学方程式为　 　。 （3）实验室用石灰石与稀盐酸反应制取并收集二氧化碳，应选择的装置为　 　（填字母）发生反应的化学方程式为　 　。 （4）下列验证“与NaOH溶液反应”的装置中，不能观察到明显现象的是（装置气密性均良好）________。 A． B． C． D． 7．实验室现有石灰石、高锰酸钾、过氧化氢溶液、稀盐酸等药品及相关仪器和用品，请结合下列装置回答问题： （1）仪器①的名称是　 　。 （2）若用上述药品制取二氧化碳，发生反应的化学方程式为　 　。为验证二氧化碳的有关性质，小新同学设计了实验G，实验中观察到的现象是　 　，由此得到结论是　 　。 （3）F装置有多种用途。若在F中盛放　 　，可以干燥二氧化碳；若用F收集O2，气体应从　 　（填“a”或“b”）导管口通入，这是因为发生装置内物质反应时气体　 　，压强　 　，大于外界压强，在压强差的作用下，瓶内空气从　 　（填“a”或“b”）导管口冒出。 8．茶垢清洁剂能快速消除茶具上附着的茶垢，某化学兴趣小组同学对茶垢清洁剂成分、溶于水后生成的产物等为主题开展项目式学习。 （1）任务一 认识茶垢清洁剂 【查阅资料】 下图是某品牌茶垢清洁剂说明书中的部分内容。 主要成分：过碳酸钠（化学式为2Na2CO3·3H2O2） 去渍原理：过碳酸钠溶于水时生成碳酸钠（俗称小苏打）和过氧化氢……. 说明书中碳酸钠的俗称有误，应改为　 　。 过碳酸钠外观为白色固体，具有Na2CO3和H2O2的双重性质。过碳酸钠溶于热水，有气泡产生。 （2）任务二 探究茶垢清洁剂主要成分过碳酸钠溶于热水所得气泡的成分 【猜想与假设】 小华说：该气体可能是CO2、O2、CO、H2、N2。 小明说：不可能含有N2，因为　 　。 小芳说：不可能含有CO和H2，因为从药品安全角度考虑，H2易燃易爆，CO有毒。 该小组同学认为：该气体可能含有CO2、O2中的一种或两种。 （3）【实验探究一】 实验操作 实验现象 实验结论 取少量“茶垢清洁剂”于试管中，加入一定量的热水；向试管中伸入带火星的木条 有大量气泡产生；　 　。 产生的气体是氧气 （4）任务三 探究茶垢清洁剂主要成分过碳酸钠溶于热水时生成碳酸钠，是否还生成氢氧化钠 【实验探究二】取实验探究一试管内溶液，按下图所示流程进行实验。 【表达交流】 ①加入试剂X的目的是　 　（用化学方程式表示）。 ②不新增试剂，检验加入的试剂X已足量的方法是　 　。 ③溶液Y呈　 　色，说明茶垢清洁剂溶于水时没有生成氢氧化钠。 （5）【反思总结】 ①茶垢清洁剂溶干热水生成了碳酸钠和过氧化氢。碳酸钠溶液有较好的去污效果，过氧化氢分解生成活性氧，可深层带走污垢。 ②使用茶垢清洁剂时应选择　 　的水进行溶解，去垢效果更好。 9．实验室常利用以下装置制备气体。回答下列问题： （1）写出编号仪器的名称：①　 　。以上装置图中装置　 　（从A~F中选）中有一处明显的错误，改装后可收集的气体的密度比空气的密度　 　（填“大”或“小”）。 （2）实验室可用过氧化氢溶液制取氧气，若要较好地控制产生氧气的速度，应选用的发生装置为　 　（从A~F中选）；利用氯酸钾制取一瓶干燥的氧气，可选择的装置的组合是　 　（从A~F中选）。 （3）实验室利用装置B制取二氧化碳，其反应原理为：　 　。（写化学方程式）锥形瓶内液体的液面应到　 　（填“a”或“b”）处。若用装置G收集CO2，气体应该从　 　端（填“c”或“d”）进入集气瓶中。装置H可用来测量生成的CO2气体的体积，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的结果　 　（填“有”或“没有”）明显影响。） 10．请根据下图实验回答问题。 （1）请从以下选项中选择物质的字母序号填空： a.氮气b.氖气c.氧气 ①食品包装袋中充入的气体是：　 　②航标灯使用的是　 　。 （2）如图一，把一根火柴梗放在蜡烛的火焰上约1s后取出，可以看到处于　 　（选填a、b、c）层火焰的火柴梗最先碳化，由此证明　 　（填“外焰”、“内焰”或“焰心”）温度最高。 （3）图二为铁丝在氧气中燃烧，实验中放水的目的是　 　，观察到是实验现象是　 　。 （4）图三为探究分子性质的实验，实验中观察到烧杯　 　（填“A”或“B”）中的液体由无色变为红色。 11．利用如图装置进行气体的制取实验，请回答： （1）写出图中标注仪器的名称：a. 　 　。 （2）实验室制取二氧化碳的药品名称是　 　，反应原理　 　（用化学方程式表示），B、C装置均可作为实验室制取CO2的发生装置，与B相比，选用C装置的优点是　 　。 （3）检验二氧化碳时选D装置，化学方程式为　 　。 （4）收集二氧化碳选择E装置，请将图中E装置补画完整。 （5）硫化氢（H2S）是一种有臭鸡蛋气味的气体，实验室可用硫化亚铁固体和稀硫酸在常温下反应制得，应选择　 　（填字母）来作发生装置。硫化氢为易燃气体，因此在实验前应先　 　。 12．如图装置可用于实验室多次连续进行氧气的制取和性质实验。 （1）仪器X的名称是　 　。 （2）甲中发生反应的化学方程式为　 　。二氧化锰用水泥负载做成小球状放在多孔隔板上，这样做的目的是　 　。 （3）打开弹簧夹，反应一段时间后在X中点燃硫粉，丙装置内可观察到的现象是　 　，推测此时Y中盛放的液体的主要作用是　 　。 13．在古代，井，代替江河，聚拢着人气和城乡的繁荣。现在仍有一些地方的人们使用井水。化学兴趣小组的同学对当地井水的使用情况、硬度及合理利用进行项目式学习。 【任务一】调查井水的使用情况 【问卷调查】调查显示部分家庭还在使用井水，主要用于饮用和洗衣。 【任务二】探究井水的硬度 【实验探究】 （1）取适量井水倒入烧杯中，向烧杯加入　 　搅拌。如出现泡沫较少，浮渣较多，说明井水为硬水。 【咨询老师】该小组的同学通过咨询知道，当地井水中含有较多的，， 等离子，在加热条件下，这些离子趋于生成溶解度更小的物质——水垢，水垢中主要含有和，还可能含有其他物质。为确定水垢的成分，同学们继续探究。 【查阅资料】有关物质在水中的溶解性表（室温）： 物质 溶解性 可溶 可溶 微溶 不溶 不溶 微溶 【推断预测】 （2）根据以上溶解性表水垢中主要含有和请推测水垢中还可能含有或　 　。 【进行实验】 （3） 实验步骤 实验现象 实验结论 在烧杯中放入少量研碎的水垢，加入适量蒸馏水充分搅拌，放置一段时间后，取上层清液于两支试管中，分别编号为①和②。向试管①中通入 　 　 水垢中主要含有，还含有 向试管②中加入NaOH溶液 　 　 【拓展延伸】 （4）有些井水硬度比较高，常年饮用，易患肾结石，所以饮用井水前应将其　 　，既可降低硬度还可杀灭水中的细菌。写出试管①中通入发生的化学反应方程式　 　。 【项目总结】 （5）我国大部分地区干旱严重，同学们认为可适当开发地下水以缓解缺水问题，但不能过度开采。地下水过度开采会导致　 　（填一条即可）。通过以上学习，同学们认识到水是人类宝贵的自然资源，应该合理利用。 14．氯化钠是生活必需品，也是重要的化工原料。 Ⅰ．古法制盐：古人用煎盐法制取食盐主要步骤有：①制卤水；②测卤水浓度；③煎卤得粗盐；④用“花水”冲洗粗盐得精品盐。 制取卤水的方法有两种： 刮土淋卤：将结有盐霜的土，聚集成堆，清水浇注，卤水从堆底流出； 草木灰淋卤：将草木灰浸入海水然后晾晒至现出白光，再用海水淋之，得卤水。 （1）卤水中的溶剂是　 　，卤水中存在大量的阴离子是　 　（填离子符号）。 （2）卤水入锅前，以石莲子或鸡蛋投入卤中，检验卤水浓度，石莲子或者鸡蛋沉入水下的为淡卤，半飘浮的为半淡卤，浮立于水面的为成卤，其中溶质质量分数最大的是　 　（填“淡卤”“半淡卤”或“成卤”）。 （3）以成卤入锅煎盐，有白色晶体析出时，此时卤水是　 　溶液（填“饱和”或“不饱和”）。 （4）经调查发现，“花水”是的饱和溶液，用“花水”冲洗粗盐而不用淡水冲洗的原因是　 　。 （5）Ⅱ．工业制盐：目前工业上常用真空法制备食盐，通过减压使热的海水快速蒸发而获得食盐。小涵在实验室中用溶液（溶液）模拟真空法制备食盐的流程（忽略物质的损耗）及氯化钠溶解度曲线如下图所示 步骤1中分子的____发生了变化。 A．间距 B．质量 C．种类 D．个数 （6）溶液中溶质的质量为　 　。溶液经减压蒸发后得到溶液和固体，的数值为　 　。溶液的质量　 　溶液的质量（填“<”“=”或“>”）。 （7）海水晒盐是借助日光和风力使水分蒸发。对比分析真空制盐，海水晒盐的优点是____。 A．节省能源 B．成本低廉 C．生产效率高 15．化学是一门以实验为基础的科学，回答下列问题： （1）实验室中常见的气体发生装置及收集装置如下图。 ①选用装置A制取气体时，对药品和反应条件的要求是　 　。 ②仪器a的名称是　 　，实验时为防止气体从该仪器的上口逸出，应采取的措施是　 　。 ③铁和稀硫酸反应可制取氢气，若用排空气法收集氢气，气体应从装置D的　 　（填“b”或“c”）端进入。 （2）实验室制取二氧化碳选择药品。按如表进行实验，取等质量的同种大理石加入足量酸中（杂质不与酸反应），产生二氧化碳的体积随时间变化曲线如图2所示 实验编号 药品 I 块状大理石、7%稀硫酸 Ⅱ 块状大理石、7%稀盐酸 Ⅲ 粉状大理石、7%稀盐酸 如表中实验I对应如图曲线　 　（选填“甲”，“乙”或“丙”）。小组同学决定用实验Ⅱ的药品制取二氧化碳气体，不用实验Ⅲ药品制备二氧化碳的原因是　 　。 （3）实验小组同学在制取二氧化碳时想要控制反立的发生和停止，应选择图1中的　 　作发生装置。 （4）向试管中加入2mL蒸馏水，滴入1-2滴石蕊溶液（图1），按图Ⅱ、III依次进行实验。 ①Ⅲ中观察到的实验现象是　 　。 ②由于CO2的干扰，该实验不能直接证明使石蕊溶液变色的物质一定是H2CO3。设计实验方案排除CO2的干扰　 　。 16．请根据如图中有关信息，回答下列问题： （1）仪器②的名称是　 　。 （2）实验室用装置A制取氧气时发生反应的化学方程式是　 　。 （3）若用G装置收集H2时，气体应从(填“c”或“d”)　 　端进入。 （4）若用C装置制取CO2发生反应的化学方程式是　 　；操作时，应该关闭弹簧夹，使反应停止，C中多孔隔板处依次观察到的现象是　 　(用字母a、b、c对图进行排序)。 （5）设计并制作简易制氧机 查阅资料：超氧化钾(KO2)产氧效率高，适合作生氧剂。 原理分析：4KO2+2CO2=2K2CO3+2O2，4KO2+2H2O=4KOH+3O2↑ 动手实践：同学们利用家中常见的饮料瓶、吸管等设计并制作了简易制氧机，如图所示。其中C瓶的作用是　 　。 17．实验室存放酸碱盐的溶液的柜子里有一瓶无色溶液，其标签因受到腐蚀而破损，如下图所示。某兴趣小组同学对其成分进行探究。 [提出问题]这瓶是什么溶液呢？ [猜想与假设]经了解得知，这瓶无色溶液可能是碳酸钾、硫酸钾、氯化钾、硝酸钾、氢氧化钾中的某一种溶液。 [推理分析]小组同学为了确定该溶液的成分，他们进行了以下分析： （1）甲同学根据物质的组成元素，认为一定不可能是　 　溶液。 （2）乙同学又仔细观察了受损的标签上的化学式，他认为还不可能是　 　溶液。 [设计实验]为了确定该溶液是剩余两种溶液中的哪一种，丙同学设计了如下实验： 实验操作 实验现象 实验结论 取少量该溶液于试管中逐滴加入适量氯化钡溶液 产生白色沉淀 该溶液一定是碳酸钾溶液 （3）[实验反思] 丁同学认为丙的结论不合理，理由是　 　。 （4）在丙同学实验的基础上，丁同学继续进行实验，实验方案如下： 实验操作 实验现象 实验结论 取丙同学实验所得的白色沉淀于试管中，滴加①　 　，振荡。 ②　 　，沉淀全部溶解。 该溶液是碳酸钾溶液。反应的化学方程式是③　 　。 （5）为防止标签受到腐蚀，倾倒液体时应注意：　 　 。 18．如图是配制溶质质量分数为10%的NaCl溶液的实验操作示意图： （1）用图中序号表示配制溶液的正确操作顺序　 　； （2）图②中用来取用NaCl的仪器是　 　； （3）称量NaCl时，天平平衡后的状态如图⑤所示，游码标尺示位置见图，则称取的NaCl质量为　 　g； （4）NaCl称量完毕放回砝码时，发现10g的砝码有缺损，若其他操作步骤正确，则所配制溶液的质量分数　 　（填“大于”、“小于”或“等于”）10%。 19．用下图所示实验验证可燃物燃烧的条件(实验前玻璃管内充满N2)。 已知：白磷和红磷的着火点分别为40℃、240℃。 （1）将注射器中的溶液注入玻璃管，A中发生反应的化学方程式为　 　。 （2）实验过程中观察到白磷燃烧而红磷不燃烧，说明可燃物燃烧的条件是　 　。 （3）热水的作用是　 　。 20．实验探究是化学研究的常用手段，同学们通过实验探究碱的性质。 【实验1】同学们利用如图的实验探究碱的化学性质： （1）证明A实验中发生反应的现象为：　 　。 （2）B实验中观察到的现象为：　 　。 （3）C实验中反应的化学方程式为：　 　。 【再探究】实验结束后，同学们将废液倒入同一只废液缸中，发现废液浑浊并显红色。 【提出问题】废液中含有什么物质？ 【假设猜想】通过分析，同学们猜想：废液中除酚酞、碳酸钙及水以外一定含有NaCl。 老师问：废液中还可能含有什么物质？引发了同学们热烈讨论，下面是大家的发言： 学生甲 可能含有Ca（OH）2 学生乙 可能含有Na2CO3 学生丙 可能含有CaCl2 学生丁 可能含有NaOH 【实验验证】 （4）取一定量的废液过滤，向滤液中逐滴加入过量　 　溶液，现象为　 　。 【结论】通过实验现象确定了上述滤液中还含有Na2CO3，不含其他成分。 【实验2】探究氢氧化钠的变质问题 （5）根据以上B实验可知，氢氧化钠溶液露置于空气中容易变质，请写出相关反应的化学方程式：　 　。 （6）现有一瓶经常敞口放置的氢氧化钠溶液，为弄清其变质程度，设计如下方案。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量该溶液于试管中，加入过量的硝酸钙溶液 有白色沉淀生成 原溶液一定有碳酸钠 ②取步骤①试管中的少量上层清液，滴加酚酞溶液 溶液变红 　 　 【实验结论】该氢氧化钠溶液部分变质。 【反思与评价】 （7）在上述实验步骤①中，小强提出可用氢氧化钙溶液代替硝酸钙溶液，小宇认为该方案不可行，其理由是　 　。 【定量探究】 探究这瓶已变质的氢氧化钠溶液中碳酸钠的质量分数。 （8）同学们从瓶中取50g该氢氧化钠溶液，利用以下实验装置进行实验（实验过程中不考虑氢氧化钠再与空气中的任何成分发生反应），实验结束后，称得D装置质量增加了2.2g（提示：碱石灰能吸收水和二氧化碳）。 该氢氧化钠溶液中碳酸钠的质量是　 　。 【反思与总结】 （9）若没有装置E，则会导致碳酸钠质量分数的测定结果　 　（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。 答案解析部分 1．【答案】（1）碱 （2）产生蓝色沉淀 （3）酚酞溶液；氯化钡（合理即可） （4）证明反应物消失或者有新物质生成 2．【答案】（1）长颈漏斗 （2）；将带火星的小木条伸到a处，若木条复燃，则收集满 （3）饱和碳酸氢钠溶液；紫色石蕊试液变红；； （4）AD或AE 3．【答案】（1）锥形瓶 （2）A；；气泡连续均匀放出 （3）；D；将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，证明CO2已收集满 （4）a 4．【答案】（1）集气瓶 （2）BE； （3）能控制反应的发生和停止；b；木条熄灭 5．【答案】（1）防止水槽中的水倒吸，引起热的试管炸裂 （2） （3）可以控制反应的开始与停止 6．【答案】（1）集气瓶 （2）AC或AD； （3）BD； （4）A 7．【答案】（1）锥形瓶 （2）；湿润的石蕊小花变红，干燥的石蕊小花不变色；二氧化碳能与水反应 （3）浓硫酸；a；增多；增大；b 8．【答案】（1）苏打 （2）根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，反应物中不含有氮元素，所以不可能生成氮气 （3）带火星的木条复燃 （4）；取过滤后的滤液，继续加入试剂X后，没有沉淀产生，说明已经将碳酸钠去除，加入的X是足量的；无 （5）温度较高 9．【答案】（1）长颈漏斗；E；小 （2）C；AF （3）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；a；c；防止二氧化碳溶于水；没有 10．【答案】（1）a；b （2）a；外焰 （3）防止高温熔融物溅落使集气瓶底炸裂；铁丝剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体。 （4）B 11．【答案】（1）长颈漏斗 （2）石灰石或大理石和稀盐酸；；可以控制反应的发生与停止 （3） （4） （5）B或C；检验气体的纯度 12．【答案】（1）燃烧匙 （2）；便于实现固液分离 （3）产生明亮的蓝紫色火焰，有刺激性气味生成，放出热量；吸收二氧化硫，防止污染空气 13．【答案】肥皂水；；产生白色沉淀；无明显现象；加热煮沸；CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；地面沉降或塌陷等（合理即可） 14．【答案】（1）水； （2）成卤 （3）饱和 （4）减少氯化钠因溶解损失 （5）A （6）30；；> （7）A；B 15．【答案】（1）药品为固体，反应条件需要加热；长颈漏斗；使长颈漏斗伸入液面以下；c （2）丙；反应太快，不易收集 （3）E （4）溶液红色褪去；将用石蕊染成干燥的纸花，放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花不变红 16．【答案】（1）长颈漏斗 （2） （3）d （4）；cba （5）通过观察C中气泡产生的快慢判断氧气的产生速率 17．【答案】（1）氯化钾 （2）硝酸钾 （3）硫酸钾溶液与氯化钡溶液也产生白色沉淀 （4）足量或过量的稀盐酸或稀硝酸；气泡；BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑ （5）标签向着手心 18．【答案】②⑤①④③ 19．【答案】（1）2H2O22H2O+O2↑ （2）温度达到可燃物的着火点 （3）提供热量 20．【答案】溶液由红色变为无色；塑料瓶变瘪；；氯化钡溶液；白色沉淀，红色褪去；；原溶液中一定有NaOH；氢氧化钙与碳酸钠反应会生成氢氧化钠，这样无法确定步骤②的实验结论；5.3g；偏大 学科网（北京）股份有限公司 $$