2024年中考化学二轮专项提升实验探究题

2024年中考化学二轮专项提升---实验探究题 实验探究题 1．某化学兴趣小组按下图所示装置（固定装置已省去）开展有关探究性实验。已知过氧化氢足量，该装置气密性良好，实验前开关K1和K2；均处于关闭状态。实验步骤如下： I.打开K1、K2观察现象 Ⅱ.关闭K1，打开分液漏斗活塞，观察现象； Ⅲ.打开K1，观察现象； 回收锥形瓶中的二氧化锰，洗净仪器放回原处。 回答下列问题： （1）该实验的目的是　 　。 （2）步骤Ⅲ观察到试管①中的现象是：有气泡从导管中冒出、试管①中反应的化学方程式　 　。该反应所属的基本类型是　 　反应（填“化合”、“分解”或“置换”）； （3）实验完毕后，回收二氧化锰的实验操作是　 　洗涤、干燥； （4）由步骤Ⅱ、Ⅲ可得出的实验结论是　 　。 2．下图是有关氧气和二氧化碳气体的相关实验，据图回答问题。 （1）A、B装置中，既可用于实验室制取氧气，又可用于制取二氧化碳的发生装置是　 　(填字母)。若用此装置制取氧气，反应的化学方程式为　 　。 （2）若用C装置收集氧气，验满的操作是　 　。 （3）D装置可用于验证二氧化碳与水发生反应，则试剂X是　 　。 （4）E实验需要进行的改进是　 　。 3．某化学小组进行综合实践活动时，对家乡某工厂排放污水所含成分产生了兴趣，他们设计实验展开如下探究。（不考虑其他成分对实验的影响） 【查阅资料】①该工厂原材料有硫酸钠、碳酸钠、氢氧化钠、氯化钠等 ②硫酸钠溶液呈中性 ③BaSO4、AgCl均不溶于水，也不溶于酸 【提出问题】该工厂排放的废水的成分有几种？ 【作出猜想】排放的污水含有硫酸钠、碳酸钠、氢氧化钠、氯化钠中的一种或几种 （1）【实验探究】小明设计实验探究污水中含有的物质 实验步骤 实验现象 分析与结论 ①取少量污水，向其中滴入足量的　 　。 有气泡产生 污水中一定含有　 　。产生气泡发生反应的化学方程式为　 　。 ②取少量污水，向其中滴入过量的CaCl2溶液，振荡静置后，再滴入无色酚酞溶液溶液。 　 　 污水中含有NaOH。滴加过量的CaCl2溶液的目的是　 　。 ③取少量污水，先滴加足量稀硝酸，再滴加BaCl2溶液。 开始有气泡生成后无明显现象 污水中一定不含有　 　。 ④向③反应后的溶液中滴入AgNO3溶液。 　 　 污水中一定含有NaCl （2）【反思交流】小红认为小明实验步骤④的结论不正确，其理由是　 　； 【得出结论】小组同学经过实验探究出污水中所含物质的成分。 （3）【实践应用】该工厂废水可加入　 　处理达标后才能排放。 4．小高同学拿来一块黄色的金属向同学们说他捡到了黄金，小新同学说他曾在网上看到过有一种铜锌合金外观和黄金相似，常被误认为黄金，于是他和小高开始探究。 【提出问题】这块黄色的金属是黄金黄色铜锌合金？ 【猜想】①小高认为是黄金； ②小新认为是铜锌合金 【查阅资料】合金中的金属保持各自的化学性质，金在高温下不与氧气反应，锌在高温下与氧气反应生成白色固体。 【设计实验】①小高设计的实验是：截取一小片黄色金属放在石棉网上用酒精灯加热。 ②小新设计的实验是：截取一小片黄色金属放入硝酸银溶液中。 【现象与结论】 （1）小高在实验中观察到黄色的金属变黑，则他的猜想　 　（填正确或不正确），黑色的物质是　 　。 （2）小新在实验中能观察到的现象是　 　，写出反应的化学方程式　 　。 （3）【反思与应用】 假如你的观点和小新的观点相同，你还可以设计一个实验，具体做法是截取一小片黄色金属放入某种液体物质中观察现象，这种物质是　 　，你在实验中观察到的现象是　 　，也可以证明你们的观点正确。 5．人类的生活和工农业生产离不开水，根据实验回答问题。 A B C D （1）实验A，试管a中产生气体的化学性质是　 　（填一条）。 （2）用B中自制简易净水器净化过的河水属于　 　（选填“纯净物”或“混合物”）。 （3）已知白磷的着火点为，用C装置测定空气中氧气的体积分数，若实验非常成功，整个实验过程中，活塞运动情况是　 　。 （4）D实验模拟自来水厂净水过程，新型自来水消毒剂可以通过下列反应制备：，X的化学式为　 　。 6．下列装置常用于实验室制取气体，请回答下列问题。 （1）写出仪器①的名称　 　。 （2）实验室用B、D装置来制取二氧化碳，写出反应的化学方程式　 　；用D装置收集CO2，检验CO2是否收集满的方法为　 　。 （3）实验室常用加热氯化铵和熟石灰的混合物的方法制取氨气，所选择的发生装置为　 　(填字母序号)。 7．学习完金属的化学性质，兴趣小组进行了如图所示的实验。 【实验一】兴趣组的同学们进行如图所示的实验，验证铁、锌、铜、银四种金属活动性强弱。 （1）试管①中反应的化学方程式是　 　，试管③中观察到的实验现象是　 　。 （2）通过上述三个实验　 　（选填“能”或“不能”）验证铁、锌、铜、银四种金属在溶液中的活动性强弱。 【实验二】在完成实验的过程中，同学们将三支试管反应后的物质都倒入废液缸中。待混合物充分反应后，过滤，得到滤渣和浅绿色滤液。 （3）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）。 （4）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 【反思交流】在分析化学反应后所得物质的成分时，除了考虑生成物外，还需要考虑　 　。 8．请结合图示回答问题： （1）仪器①的名称是　 　。 （2）实验室选用A、E装置制取氧气，气体收集完毕时，应先　 　(选填“①”或“②”) ①将导管移出水面 ②熄灭酒精灯 （3）实验室可选择装置B和装置C来制取CO2，反应的化学方程式为　 　。若将发生装置由B改为F，该装置中的有孔隔板，可以使用　 　(选填“铜隔板”或“铁隔板”)替换。 （4）已知：氨气是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水，实验室制取氨气时应选择的收集装置为　 　(填字母)。 9．下图为实验室常用装置示意图，请根据题意回答问题。 （1）图1中标号①仅器名称是　 　。 （2）实验室用装置A制取氧气，反应的化学方程式为　 　；实验室若用装置B收集，气体应从　 　（填“a”或“b”）端通入。 （3）硫化亚铁（FeS）固体和稀硫酸常温下可发生复分解反应，该反应常用于实验室制取气体。气体有毒，能溶于水，其水溶液为氢硫酸。制取气体的化学方程式为　 　；某同学用C、D、E装置组合收集气体，D装置的作用是防倒吸，则虚线框内最合适的装置是图2中的　 　。（填“甲”或“乙”）；E装置的作用是　 　。 10．请根据下列实验装置图回答问题： （1）仪器①的名称是　 　。 （2）实验室用装置AC组合制取氧气，反应的化学方程式为　 　。 （3）实验室若要得到干燥的二氧化碳需将发生装置　 　（填字母序号，下同）与干燥装置F和收集装置　 　依次连接，其中装置F中盛装的试剂是　 　（填试剂名称）。 （4）F装置也可用来收集气体，若用F装置收集氨气（密度比空气小），收集时应从　 　（填“a”或“b”）端管口通入。 11．根据下图回答问题。 （1）仪器a的名称是　 　，A中高锰酸钾制取氧气的化学方程式是　 　。 （2）B中用过氧化氢和二氧化锰制取氧气的化学方程式是　 　。 （3）制取氧气选择发生装置的依据是反应物状态及　 　。 （4）C中铁丝在氧气中燃烧的化学方程式是　 　。 12．絮凝剂常用于水的净化，实验小组探究用絮凝剂净水时影响净化效果的因素。 【查阅资料】絮凝剂溶于水后能够吸附水中悬浮物并发生沉降，从而达到净水目的。硫酸铝是一种常见的絮凝剂。 【进行实验】 Ⅰ．配制水样和絮凝剂溶液 配制水样：向水中加入高岭土，搅拌、静置，取上层液作为水样。 配制絮凝剂溶液：用水和硫酸铝进行配制。 Ⅱ．探究影响水样净化效果的因素 取水样，向其中加入絮凝剂溶液，搅拌，测定静置不同时间水样的浊度，并计算浊度去除率（浊度去除率越高代表净化效果越好）。实验记录如下： 实验序号 水样的体积/mL 加入絮凝剂溶液的体积/mL 静置时间/min 浊度去除率% ① 200 0 20 12.48 ② 200 0.2 20 76.54 ③ 200 0.3 20 84.60 ④ 200 0.4 5 64.45 ⑤ 200 0.4 10 70.85 ⑥ 200 0.4 15 81.04 ⑦ 200 0.4 20 86.02 ⑧ 200 0.5 20 88.15 ⑨ 200 0.6 20 86.49 【解释与结论】 （1）配制絮凝剂溶液的操作如下图所示： 正确的操作顺序是　 　（填序号），B中用玻璃棒搅拌的目的是　 　； （2）②中浊度去除率比①高的原因是　 　； （3）依据④～⑦得出的结论是　 　； （4）探究等量水样中加入絮凝剂溶液的体积对净化效果影响的实验是　 　（填序号）。 【反思与评价】 （5）依据实验数据，不能得出“静置时间相同时，等量水样中加入絮凝剂溶液的体积越大，净化效果越好”的结论，其证据是　 　； （6）设计由硝酸铝制备硫酸铝的转化路径，依次写出反应的化学方程式：　 　。 13．为认识酸和碱的性质，某化学学习小组进行了如下实验。请回答下列问题： （1）时，配制溶质质量分数为10%的溶液。 ①仪器B的名称是　 　，还缺少的玻璃仪器为　 　。（填仪器名称） ②配制该溶液需要　 　g（精确到0.1位）固体，若称量固体时，放在右盘，砝码放在左盘，是否会导致误差？　 　。（填“是”或者“否”） （2）借助传感器对稀溶液与稀盐酸的中和反应进行研究，实验装置如图1，三颈烧瓶中盛放溶液X，用恒压漏斗匀速滴加另一种溶液。 ①甲同学用传感器测得三颈烧瓶内溶液的变化如题图2，判断恒压分液漏斗中盛装的是　 　（填“溶液”或“稀盐酸”），实验进行到时溶液中的溶质为　 　（填化学式）。 ②乙同学用温度传感器测得三颈烧瓶内温度变化如图3（实验过程中热量散失忽略不计），则图4U型管中液面的变化是　 　（选填“左升右降”或“保持不变”或“左降右升”）。 14．用如图装置进行 CO2性质的实验。 （1）观察到 2 号瓶内下方纸条先变红、上方纸条后变 红，能证明的 CO2物理性质是　 　。 （2）能证明 CO2与水发生了反应的实验现象是　 　。 15．化学兴趣小组应用如图所示的实验对课本中木炭还原氧化铜的反应机理进行了探究。 （1）实验中，同学甲观察到试管中黑色粉末变红，澄清石灰水　 　。由此他认为反应生成了铜和二氧化碳。 【提出问题】同学乙提出了质疑：上述现象不能肯定产物一定是铜，也可能含有氧化亚铜（Cu2O）。 【查阅资料】Cu2O，为+1价铜的氧化物，红色粉末状固体，不溶于水，遇酸发生反应：； （2）【设计实验】取反应后的固体粉末少许于试管中，　 　（补充步骤及现象）。 【得出结论】产物中含有Cu2O。 【新的问题】Cu2O是如何产生的呢？ 【原理探究】某大学课题组为化学兴趣小组提供了帮助：反应分两步进行：，，可通过研究Cu2O的产率来探究碳与氧化铜的反应机理。 【实验数据】课题组通过实验测得的数据如下表： 加热时间/min 0.5 1 1.5 2 3 4 5 6 8 10 12 Cu2O的产率/% 19.7 23.8 24.3 21.7 19.2 15.4 10.7 6.9 3.2 1.7 0.8 产物性状 红色夹大量黑色粉末 红色夹少量黑色粉末 红色粉末 红色粉末 红色粉末 红色粉末 红色粉末 红色粉末 红色粉末 色粉末 色粉末 （3）【交流讨论】由上表数据可知，Cu2O的产率随加热时间变化情况为　 　。 同学丙认为，老师在演示该实验时仅看到黑色粉末变红不能说明CuO被完全还原为Cu，原因是　 　。 （4）【实验改进】课题组建议老师做该实验时，采用带网罩的酒精灯加热以便缩短反应时间。网罩的作用是　 　。 16．微型化学实验，因节能环保备受青睐，某化学兴趣小组设计了四组微型实验。 （1）如图1所示：在直径约为1.5cm的水滴两边，同时放少量硫酸铜晶体、氢氧化钠固体。已知：相对分子质量越大，微粒运动越慢，反之越快。实验中在 　 　（填“A”或“B”）区域会先出现沉淀，反应的化学方程式为 　 　。 （2）如图2所示：探究紫色石蕊溶液变色规律。向点滴板1～6号的孔穴中先加入如图2所示的试剂，再分别滴入2滴紫色石蕊溶液。将所得的1号溶液和4号溶液互滴后，溶液颜色发生明显变化，选出下列组合中互滴后溶液颜色有明显变化的是 （填序号）。 A．1号和5号 B．1号和3号 C．3号和4号 D．4号和5号 （3）如图3所示：用“W”型玻璃管进行微型实验。将注射器中的过氧化氢溶液推入管中与二氧化锰接触。若a处粉末是硫粉，b处应接有盛装氢氧化钠溶液的尾气处理装置，写出反应的化学方程式为　 　。 （4）如图4所示：借助 U 形玻璃管探究钢铁锈蚀的条件。如图4所示，一段时间后潮湿的钢丝棉有明显锈迹，干燥的钢丝棉没有锈迹，此现象说明　 　。 17．化学兴趣小组对铁锈的形成过程展开如下探究。 （1）I.为了探究铁生锈的过程，同学们设计了如图所示实验。同学们经过一段时间的观察，发现　 　（填装置序号）装置中出现了明显的锈迹，于是得出铁生锈是铁与　 　发生化学反应的过程。 （2）Ⅱ.通过上述实验，同学们发现铁钉生锈需要几天的时间，于是询问老师如何加快铁钉生锈的速率，告知氯化物可能加快铁钉生锈的速率。 【提出问题】氯化物对铁钉生锈有怎样的影响？ 【查阅资料】NaCl、CaCl2、CuCl2等由氯离子与金属离子构成的盐均属于氯化物。 【进行实验】 实验1：探究氯化物对铁钉生锈速率的影响。 试管编号 ① ② ③ ④ 实验 现象 2天后，铁钉表面出现红色物质 1天后，铁钉表面出现红色物质 1天后，铁钉表面出现红色物质 7分钟时，铁钉表面出现红色物质，20分钟后试管底部出现红色固体 ③中应加　 　mL蒸馏水。 对比实验①②③可以得到的结论是　 　。 实验2：探究试管④中红色固体的成分。 小组同学认为，试管④中的红色沉淀可能是铁锈，也可能是铜。他们认为红色沉淀可能是铜的理由是　 　（用化学方程式表示） （3）【进行实验】 实验步骤 实验操作 实验现象 I 取出④中铁钉，过滤剩余物，洗涤滤纸上的物质 固体为红色 Ⅱ 将步骤中所得红色固体加入试管中，再向试管中加入足量的X 红色固体大部分溶解，溶液变为黄色 Ⅲ 将步骤Ⅱ所得混合物过滤、洗涤、干燥，得到的固体置于石棉网上灼烧 红色固体变黑 Ⅳ 黑色固体全部溶解，溶液变为蓝色 步骤Ⅱ中所加的试剂X是　 　。 步骤Ⅳ中进行的实验操作是　 　。 （4）【实验结论】由实验2得出结论，试管④中红色固体的成分是　 　。 【反思与评价】结合实验1、2的探究结论，对于“氯化物对铁钉生锈速率的影响”，请你提出进一步的假设　 　。 18．“自热食品”中的发热包加水能加热食物。兴趣小组对网购的某食品专用发热包（部分标签如图所示）进行了探究。 I.初步探究 将一包撕开塑料袋后的发热包平放在烧杯底部，加入200mL常温水，插入温度计。观察到温度计示数逐渐升至92℃，冒出大量白雾，液体底部产生大量气泡。 （1）甲同学认为热量来自于氧化钙和水的反应，其反应方程式为________。 （2）使用方法中要求加常温水而不是热水的目的是________。 II.深入探究 探究一：注意事项中为什么要求“远离明火，严禁在密闭场所中使用”？ 【猜想假设】生成的气体是可燃性气体。 【查阅资料】2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑，反应放热。 【进行实验】按下图中①所示进行实验，发现气体无法被点燃。思考后利用改进后的②装置进行实验，观察到预期现象。 （3）预期现象是指气体燃烧，烧杯内壁________。 （4）①所示实验中气体无法点燃的原因是________。 探究二：如何简单自制发热包？ 【实验测定】 ①实验装置如图所示。检查装置气密性。 ②称取5.0g发热剂放入锥形瓶中。通入空气一段时间，称得干燥管1的质量为m1。 ③滴加足量的稀硫酸，待锥形瓶中无气泡产生，合理操作，称得干燥管1的质量为m2，且m2-m1=0.33g。 （5）实验步骤③中划线处的合理操作是________。 （6）若需将碳酸钠充分利用，则一包（50克）的发热包中，含有的氧化钙质量至少为________。 【粗略制作】根据计算结果，将一定质量的碳酸钠粉末、氧化钙粉末（稍过量）、铝粉混合均匀，倒入无纺布袋中封口，将无纺布袋放入塑料自封袋中密封保存。 【拓展延伸】 （7）将某自制发热包加水后，反应中的温度和pH变化如图所示。下列说法错误的是 。 A. 反应后溶液碱性较强，有腐蚀性，所以废液不能随意丢弃 B. 0～110s内，pH上升的原因仅是氧化钙和水生成氢氧化钙 C. 110～880s内，pH变化的原因是氢氧化钠被铝粉逐渐消耗 D. 880s～1856s内，随着氢氧化钙溶解度逐渐变大，pH上升 19．实验室制取气体时需要的部分装置如图所示，请回答下列问题。 （1）写出a仪器的名称　 　，实验室中可用过氧化氢溶液与二氧化锰固体混合制取氧气，反应的化学方程式为　 　，应选用的发生装置是　 　（选填装置字母序号）。 （2）实验室中用石灰石和稀盐酸制取一瓶干燥的二氧化碳气体，所选装置的连接顺序为：气体发生装置→　 　→D（选填装置字母序号），请写出实验室制取二氧化碳的化学方程式　 　。 （3）确定实验室制取气体的反应原理时，下列因素中不需要考虑的是____。（选填字母序号） A．药品容易获得，能生成所要制取的气体 B．反应条件易于控制，反应速率适中 C．操作简便易行，安全可靠，节能环保 D．所要制取气体的颜色和气味 （4）制取气体的过程包括：a选择制取装置；b.验证所得气体；c.明确反应原理。据此总结出实验室里制取气体的一般思路为　 　（填字母）。 20．燃烧是一种发光、发热的剧烈的化学反应。认识燃烧、科学地利用和控制燃烧使燃烧为人类服务是十分重要的。 （1）物质燃烧一般需要同时满足三个条件，物质具有可燃性是燃烧的首要条件，另外两个条件分别是①　 　；②　 　。 （2）图中进行的实验（着火点白磷40℃，红磷240℃），热水起到的作用有哪些？ ①　 　；②　 　。 （3）热水中白磷没有燃烧的原因：　 　。 学科网（北京）股份有限公司 $$