2024年中考化学专项练习：实验探究题

2024年中考化学专项练习：实验探究题 实验探究题 1．小南同学用如图装置进行有关碳及其氧化物的实验。 (1)实验开始时，应先点燃　 　(填“A”或“D”)处的酒精(喷)灯。 (2)A中玻璃管内发生的反应体现了碳具有　 　性。 (3)通入D的气体必须是纯净干燥的，则装置B、C中盛放的试剂名称为　 　、　 　。(已知：浓硫酸能吸收气体中的水) (4)小南同学称取了10g赤铁矿粉(主要成分为氧化铁，杂质不参与反应)放入玻璃管D中，通入气体充分反应后，玻璃管中剩余固体的质量为7.9g，则赤铁矿粉中氧化铁的质量分数为　 　。 (5)小南同学认为E装置的作用有：①检验产物CO2；②　 　。 2．如图是实验室常见的装置，请回答下列问题。 （1）实验室用装置A制取氧气，发生反应的化学方程式为　 　。 （2）实验室制取CO2，若要控制反应速率，应选择的发生和收集装置为　 　（填字母）。 （3）装置G中可观察到铁丝剧烈燃烧，　 　，放出大量热。集气瓶底部放少量水的作用是　 　。 3．利用下图实验验证可燃物燃烧的条件。 已知：白磷的着火点为40℃。 （1）设计C，D的目的是　 　。 （2）能验证可燃物燃烧需要温度达到着火点的现象是　 　。 （3）A—D中，可不做的实验是　 　(填序号)。 4．市面上有一种新兴的纸——石头纸，这种纸不易撕破，防水防油且无毒，还可以书写，用做桌布、购物袋等。某兴趣小组同学，对这种石头纸展开了探究。 任务一 认识石头纸的成分 【查阅资料】石头纸的主要成分为碳酸钙，表面涂层为聚乙烯。聚乙烯化学式为（C2H4）n（n为10万以上的数字），不溶于水且不与稀盐酸反应，但能燃烧。 （1）聚乙烯完全燃烧的产物是________和水。 【实验1】小组同学设计并进行图所示的实验，检测石头纸中含有碳酸钙。 （2）实验中却观察到只有极少量气泡产生，澄清石灰水不变浑浊。同学们经讨论认为可能的原因是： ①碳酸钙被聚乙烯覆盖；②碳酸钙________。 【实验2】将石头纸充分灼烧，取灼烧后的灰烬代替上述实验1中撕碎的石头纸重复实验。观察到有大量气泡产生，澄清石灰水变浑浊，说明原因①正确。 （3）上述澄清石灰水变浑浊的化学方程式是________。 任务二 探究石头纸灼烧后灰烬的成分 【作出猜想】石头纸灼烧后灰烬的成分可能有下列几种： 猜想1：碳酸钙 猜想2：碳酸钙和氧化钙 猜想3：氧化钙 （4）同学们讨论一致认为猜想________不成立。 【实验3】小组同学将灼烧后的灰烬加适量水，用温度计测量温度的变化。 （5）若观察到________，说明猜想2成立。 （6）取实验3中上层清液少许，只加入下列试剂______（填字母序号），也可证明猜想2成立。 A. 酚酞溶液 B. 碳酸钠溶液 C. 稀盐酸 D. 氧化铜 任务三 测定石头纸中碳酸钙的质量分数 【实验4】如图所示，小组同学取石头纸10.00g充分灼烧，将灼烧后的灰烬加入锥形瓶中，再通过分液漏斗加入足量稀盐酸，充分反应。 （7）方法一：测定量筒中水的体积，即为CO2的体积，可计算出碳酸钙的质量分数。小组同学经讨论认为此结果比实际偏小，其原因可能是______（填字母序号）。 A. CO2部分溶入水 B. 反应放热 C. 碳酸钙部分分解 D. 未扣掉加入的盐酸的体积 （8）方法二：反应完成后，取锥形瓶中的溶液，加热，蒸发结晶，得到8.88g固体（不含结晶水）。则石头纸中碳酸钙的质量分数是________。 5．某化学兴趣小组以“金属的化学性质”为主题开展项目式学习。 【任务一】金属与氧气反应 （1）按图1进行实验(夹持装置已省略)打开分液漏斗，几分钟后观察到：A处铁丝依然光亮，B处铁丝表面灰暗，C处铁丝依然光亮。下列有关铁丝锈蚀的说法中正确的是________(填序号)。 ①A、B处实验现象对比，可得出铁生锈与氧气有关 ②A、C处实验现象对比，可得出铁生锈与水有关 ③B、C处实验现象对比说明：铁生锈快慢与氧气浓度有关 【任务二】金属与酸反应 比较金属活动性：取过量的表面积相同的锌粒与铁粒、铝丝与锌丝，分别加入等浓度等体积的稀盐酸，用温度传感器测定上述四个反应过程中的溶液温度变化曲线如图2所示。 （2）写出铝与稀盐酸反应的化学方程式________，该反应溶液温度先升高后下降的原因是________。 （3）由图2分析可知，金属的活动性强弱与反应时溶液温度变化的关系是________。 【任务三】金属和盐溶液的反应 查阅资料：金属与两种盐溶液反应时，活动性更弱的金属优先被置换出来。 （4）化学小组活动中，同学们在实验室将一定量锌粒加入含有Fe(NO3)2和Cu(NO3)2的溶液中，充分反应后，过滤得到浅绿色滤液A和滤渣B。则滤液A中一定含有的溶质是________。 （5）下图是同学们绘制出的加入锌粒时溶液中阳离子个数随时间变化的图像。②代表的离子是________。 （6）已知加入锌粒前溶液中Fe2+和Cu2+数目相同，请在下图中画出加入过量锌粒后Fe2+数目的变化图像。 6．用甲、乙两组实验证明二氧化碳能与氢氧化钠反应。 已知：通常状况下，1体积水约能溶解1体积二氧化碳。 （1）甲实验，证明二氧化碳能与氢氧化钠反应的现象是　 　，该反应的化学方程式为　 　。 （2）乙实验，测得瓶内气压变化如图所示。 ①首先注入瓶中的药品是　 　（填“H2O”或“NaOH溶液”）。 ②对比坐标图中的　 　两段曲线，可证明二氧化碳能与氢氧化钠反应。 7．用下图所示装置，完成实验探究。右端T形玻璃管的上、下管口均放有一半湿润一半干燥的紫色石蕊纸花（a、c湿润，b、d干燥）。 （1）向锥形瓶中加入稀盐酸，反应的化学方程式为　 　。 （2）可证明CO2能与H2O反应的现象是　 　，密度比空气的大的现象是　 　。 （3）实验中，摇动盛有石灰水的锥形瓶，看到变浑浊，反应的化学方程式为　 　。 8．实验室现有KMnO4，块状大理石，稀盐酸，棉花 （1）亮亮根据现有药品制取氧气，方程式为　 　。制取一瓶较干燥的O2应选择的发生装置和收集装置是　 　。（标号） （2）根据现有药品选用　 　和稀盐酸反应制取CO2，化学方程式为　 　。 （3）实验废液不能直接倒入下水道，取少量制备CO2后的废液于试管中，加入滴　 　（选填“紫色石蕊溶液”或“无色酚酞溶液”），溶液变红，则溶液显酸性。 9．学习完金属的化学性质，兴趣小组进行了如图所示的实验。 【查阅资料】硝酸铜溶液呈蓝色，硝酸亚铁溶液呈浅绿色，硝酸锌溶液呈无色。 【实验一】同学们进行如图一所示的实验，验证铁、锌、铜、银四种金属活动性强弱。 （1）试管③中反应的化学方程式是　 　。 【实验二】在完成实验一的过程中，同学们将试管①②③内反应后的物质都倒入废液缸中(如图二)。小组同学对废液缸中混合物的成分产生了探究兴趣。待混合物充分反应后，过滤，得到滤渣和浅绿色滤液。 （2）小明将铁丝放入浅绿色滤液中，一段时间后，铁丝表面没有发生变化。由此判断滤液中含有的溶质是　 　(填化学式)。 （3）探究滤渣的成分 【提出问题】滤渣的成分是什么？ 【作出猜想】小明的猜想：银、铜、铁、锌 你的猜想：猜想I　 　。 猜想Ⅱ：银、铜、铁 【分析思考】同学们认为小明的猜想不正确，结合上述的实验现象分析，小明的猜想不正确的原因是　 　。 【进行实验】实验证明猜想Ⅱ正确，请你完成下列实验方案。 实验步骤 实验现象 结论 取少量滤渣样品，　 　。 　 　。 猜想Ⅱ正确 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： （1）上图验证质量守恒定律的实验中，不能达到实验目的是实验　 　（填字母）。 （2）实验A所示，红磷燃烧的化学方程式为　 　。 （3）实验B烧杯中硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液混合，观察到有　 　生成。 11．根据下列实验装置回答问题。 （1）仪器a的名称是　 　。 （2）实验室里用装置A制取氧气时，反应的化学方程式是　 　；用E装置收集氧气时，当观察到　 　的现象，说明氧气已收集满。 （3）制取一定量的二氧化碳，可选择的发生装置是　 　(填字母序号，下同)，收集装置是　 　。 （4）用收集到的二氧化碳和氧气分别完成如图F、G所示的实验，F中喷有紫色石蕊溶液的纸花变为　 　色，G中集气瓶底部盛少量水的原因是　 　。 12．为测定空气中氧气的含量，小华同学打算设计如下方案：选用实际容积为的硬质玻璃管作反应容器，将铜粉放入试管，用橡皮塞塞紧硬质玻璃管，通过导管与实际容积为且润滑性很好的针筒注射器组成如图的实验装置。 请回答下列问题： （1）实验前，将注射器活塞从刻度处推至刻度处，然后松开手，若活塞仍能返回至刻度处，则说明　 　； （2）在实验加热过程中，反复推拉注射器活塞的目的是　 　； （3）实验开始时，注射器活塞前沿停在的刻度线上，用酒精灯加热铜粉，会看到玻璃管内现象为　 　，等到硬质玻璃管冷却后观察，活塞约停在的刻度线上，计算小华同学测得氧气的体积分数为　 　%； （4）若测定的空气中氧气的体积分数小于，出现误差的原因可能是___________(填序号)； A．可能是使用的铜粉过量 B．可能是没有反复推、拉注射器的活塞，装置内氧气没有充分反应 C．可能是没有冷却至室温就读数 D．可能是读数时有气体残留在气球内 （5）写出实验中硬质玻璃管内反应的化学方程式　 　，该反应的基本反应类型为　 　。 13．下列是初中化学常见的仪器和装置，请根据实验装置图回答问题。 （1）实验室若用高锰酸钾制取氧气的发生装置应选A，该装置有一处不足，请指出其中的不足之处　 　，将装置改进后继续用于制取氧气，该反应的化学方程式为　 　。将反应生成的氧气通入G中，使其接触底部的白磷后，看到的现象是　 　，说明可燃物燃烧需要的条件之一是　 　。 （2）B装置发生反应的化学方程式为　 　，若用F装置干燥该气体，进气方向是　 　(填“a”或“b”)。 14．根据图1所示装置回答有关问题 （1）①若用装置A排水收集氧气，气体从　 　(填“a”或“b”)导管通入瓶内；瓶底留少量水进行装置B中的实验，水的作用是　 　。 ②对比装置B和C，可以得出关于可燃物燃烧的条件是　 　。 （2）图2是水通电的简易实验装置。则A试管中产生的气体是　 　(填名称)，检验B试管内气体的方法是　 　。 15．某化学兴趣小组的同学探究木炭还原氧化铜的实验，实验装置如图。实验时a中的固体由黑色变红色，b中的试管内澄清石灰水变浑浊。 【提出问题】木炭还原氧化铜产生的气体是什么？ 【提出猜想】 （1）猜想一：只有　 　； 猜想二：只有CO； 猜想三：CO和CO2 【提出质疑】 （2）根据实验事实判断，猜想　 　错误； 【设计实验】基于猜想三，根据CO和CO2的性质，兴趣小组同学设计了如下实验 （3）观察到A装置中的澄清石灰水变浑浊，证明产生气体中有CO2气体生成，A装置中的化学反应方程式为：　 　； 实验中C装置中澄清石灰水中无浑浊现象出现，但F装置中出现澄清石灰水变浑浊的现象；能证明木炭还原氧化铜产生的气体中含有CO； （4）E装置中的反应方程式为　 　； 【实验结论】通过实验探究证明：猜想三成立。 【交流反思】 （5）兴趣小组认为上图装置不够完善，理由是　 　。 16．某化学兴趣小组开展的氢氧化钠性质系列探究活动如图甲所示。回答下列问题： （1）图甲是氢氧化钠与盐酸反应的微观模拟示意图：甲处应填入的离子符号为　 　； （2）根据图乙中两个软矿泉水瓶所做的对比实验的现象可以说明　 　。 （3）实验丙中，当滴加稀盐酸至溶液为无色时，溶液中的溶质成分一定有酚酞和　 　若要确认溶液的成分可以取少量液体，向其中加入少量　 　； A．Cu B．NaOH C．CuCl2 D．AgNO3 （4）小组同学想从生成物的角度验证氢氧化钠与稀盐酸反应是否发生。 【查阅资料】氢氧化钠易溶于水和乙醇；氯化氢气体易溶于水和乙醇；氯化钠为白色固体，易溶于水，微溶于乙醇。 小组同学根据上述资料设计了验证方案（写出具体操作、对应现象及结论）：　 　。 17．“侯氏制碱法”又称“联合制碱法”，是一种工业化生产纯碱的方法，“联合”即合成氮厂和制碱厂的联合。龙鎏栓在实验室对此种制碱方法进行了模拟。 （1）【装置准备】龙鎏栓查阅资料得知：在NaCl溶液中的溶解度比大得多，如下图，为了使充分反应，气体应从　 　（填“a”或“b”）管通入。 （2）【反应认知】侯氏制碱法的主要反应阶段： 第一阶段：和反应生成； 第二阶段：和反应生成； 第三阶段：和NaCl反应生成和 第四阶段：加热分解制得纯碱 如图为、NaCl和的溶解度曲线图： 点P表示的含义是　 　；结合如图以及复分解反应发生的条件，分析第三阶段反应能够发生的原因　 　；写出第四阶段的反应方程式　 　。 （3）【过程拓展】操作1的名称是　 　；滤液中含有的离子（忽略水的电离）有　 　；为了提取滤液中的，龙鎏栓进行了操作2：向滤液中加入足量稀盐酸，得到溶液M。若要从溶液M中提取，操作3应为：降温结晶，原因是　 　。 （4）【实验评价】龙鎏栓回顾上述过程，提出关于侯氏制碱法的下列说法，其中正确的有　 　。 a．侯氏制碱法原料简单，流程简易，成本较低，对环境没有任何污染 b．侯氏制碱法的副产物可以用作化学肥料 c．侯氏制碱法可以实现物质的循环利用 18．同学们对课本上“活动性较强的金属一般可以将金属活动性顺序表中位于其后面的金属从它们的盐溶液中置换出来”以及“支持燃烧的气体一般是氧气”这两句话产生了质疑。在老师的帮助下，用金属钠来探究下列问题 【提出问题】 （1）金属钠能否置换出硫酸铜溶液中的铜？ （2）金属钠能否在其他气体（如：CO2）中燃烧？ 【查阅资料】金属钠性质活泼，常温下，它极易与氧气反应生成白色固体氧化钠，氧化钠溶于水生成氢氧化钠。金属钠还可以与水剧烈反应放出氢气。 【实验探究】 实验一： ①找到标签为“Na”的试剂瓶，金属钠是保存在煤油中的； ②用镊子从煤油中取出一小块金属钠，用滤纸吸干表面煤油后投入硫酸铜溶液中，观察到溶液中出现蓝色沉淀，但没有红色的物质析出；③按照步骤②将金属钠投入水中，待反应结束后滴加酚酞溶液，发现溶液变红。 实验二： 将燃烧的钠迅速伸入盛有CO2的集气瓶中，观察到钠在CO2中继续燃烧，反应后冷却瓶内附着黑色颗粒，并粘附着白色物质。 【问题讨论】 （1）金属钠保存在煤油中的原因是　 　。 （2）根据上述资料写出钠块投入水中发生反应的化学方程式：　 　。 （3）实验二中生成的黑色颗粒是　 　，而白色物质可能是什么呢？ ①同学们围绕白色物质可能是什么产生如下猜想：甲认为白色物质是氧化钠；乙认为是碳酸钠；丙认为是氧化钠和碳酸钠的混合物；丁认为是氢氧化钠。但丁的猜想是错误的，理由是　 　。 ②对白色物质是什么进行实验再探究，方案设计如下： 方案1：取该样品少量于试管中，加入适量的水，振荡，过滤，向滤液中加入无色酚酞试液，观察到溶液变成红色。结论：白色物质中一定有氧化钠。 方案2：取该样品少量于试管中，滴加足量盐酸，溶液中有气泡冒出。 结论：白色物质中一定有　 　。 方案3：取该样品少量于试管中，加入适量的水，振荡，过滤，向滤液中加入过量的　 　溶液（填序号，供选试剂：A．石灰水；B．氯化钙溶液；C．硫酸铜溶液），出现白色沉淀，然后过滤，再向溶液里滴加无色酚酞试液，无明显现象出现。则　 　（选填“甲、乙、丙”）的猜想成立。 ③评价与反思：小娟同学认为实验方案1得出的结论不正确，其理由是　 　。 【拓展应用】 测定实验中使用的标有质量分数为16％的盐酸（图1）的实际质量分数。 小明同学在烧杯中加入配得的氢氧化钠溶液20g，再逐滴加入该盐酸，用pH计测定滴加过程中溶液的pH。图2为滴加盐酸的质量与溶液pH的关系图。 ①b点对应的溶液中的溶质为　 　（写化学式）。 ②该盐酸的实际质量分数与标签上标出的质量分数不一致的可能原因：　 　（不考虑测量误差）。 19．化学兴趣小组对与NaOH溶液反应的发生进行了探究。 （1）从压强变化的角度探究。 ①利用图甲装置进行实验，先挤压胶头滴管，再打开止水夹，观察到烧瓶内形成红色“喷泉”，原因是烧瓶内压强　 　（填“大于”或“小于”）外界大气压； ②利用图乙装置进行实验，分别将等体积的NaOH溶液和不同时注入盛有等体积的玻璃容器中。证明与NaOH溶液发生反应的实验现象有是　 　； ③写出与NaOH溶液反应的化学方程式：　 　。 （2）利用“数字化实验”探究。 ①写出图丙中制二氧化碳的化学方程式：　 　。 ②实验测得烧杯中溶液的pH随时间的变化关系如图丁所示，可推知反应过程中浓度不断减小的离子是（填离子符号）　 　。 （3）氯碱工业生产的烧碱样品中常含有和NaCl等杂质。为测定烧碱样品中的质量分数，称取20g烧碱样品，加足量水溶解，再加入足量的溶液，充分反应后，过滤，将滤渣洗涤、干燥、称量，得到0.197g碳酸钡（）固体。 ①检验烧碱样品中是否含有，可选择的试剂是　 　（填字母）； a．稀盐酸 b．澄清石灰水 c．酚酞 ②烧碱样品中的质量分数为　 　。 学科网（北京）股份有限公司 $$