2024年中考化学三轮冲刺专项训练：科学探究题

2024年中考化学三轮冲刺专项训练：科学探究题 1．抗疫期间佩戴的口罩起核心作用的过滤层使用的是经过处理的聚丙烯【（C3H6）n】熔喷布。某研究性学习小组为了探究聚丙烯在氧气中燃烧的产物，将聚丙烯在一定量的氧气中点燃，产生的混合气体中可能有二氧化碳、一氧化碳、水蒸气，将该混合气体通过如下的装置进行实验，请填空： (1)实验中观察到A、D装置中澄清石灰水均变浑浊，说明气体中含有 。 (2)B装置的作用是 。 (3)写出C装置中发生反应的化学方程式 。 (4)依据实验现象并结合所学知识分析推理，得出该实验中聚丙烯的燃烧产物为 （填写化学式）。 【反思与评价】 (5)乙同学发现该实验的设计中有一个明显缺陷，改进措施是 。 (6)实验结束后，由于小丽同学的操作步骤不当造成了硬质玻璃管破裂，为了避免此事故再次发生，同学们对该装置进行了改进，你认为他们的改进是 。 2．某兴趣小组的同学探究分子的运动，实验如图所示。图中试管A和装置D的试管中装有体积和浓度相同的浓氨水，试B和C中装有体积和浓度相同的酚酞溶液。    （1）实验①和实验②都会出现的现象是 。出现不同的现象是 。 （2）请从微观的角度解释产生上述现象快慢不同的原因是 。 （3）由此得到的实验结论是：① ，② 。 （4）如图是课本上研究分子运动的实验，该小组设计的实验设计和课本实验相比的优点是 。    3．根据下列装置回答问题。    （1）请写出仪器的名称：a 。 （2）用高锰酸钾为原料制取较纯净的氧气可选用的装置组合为 （填字母，下同），发生装置应作的改进是 ，发生的化学方程式为 。 （3）实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气，发生的化学方程式为 ，可选用的发生装置是 ，若用F装置收集氢气，气体应从 端通入（填“b”或“c”）。 （4）某化学兴趣小组设计实验甲、乙（装置如下图）探究二氧化氮气体能否使带火星木条复燃。    【资料】Ⅰ.硝酸铜加热分解生成氧化铜、红棕色二氧化氮气体（有毒）和氧气。 Ⅱ.同温同压下，不同气体的体积之比等于分子个数之比。 ①甲实验中硝酸铜加热分解的化学方程式为 ，NaOH溶液的作用是 。 ②根据实验过程中的 现象得出“NO2能使带火星木条复燃”的结论。请你从气体的组成角度分析，该结论正确的理由是 。 4．人体通过肺与外界进行气体交换，吸入空气中的氧气，排出二氧化碳和水蒸气。但人体排出的二氧化碳究竟是空气中原有的，还是人体代谢的最终产物？为了证实这个问题，有人采用： (1)人吸气时应将活塞 A （填“打开”或“关闭”），活塞 B （填““打开”或“关闭”） 。 (2)人呼气时应将活塞 A （填“打开”或“关闭”），活塞 B （填“打开”或“关闭”），此时可观察到Ⅱ瓶内的现象是 。 (3)Ⅰ瓶所装试剂的作用是 ；Ⅱ瓶所装试剂的作用是 。将上述操作反复进行，能证明人所呼出的气体中所含的二氧化碳不是来自空气，而是人体的代谢产物。 5．工业采用电解氯化钠溶液制备烧碱。某同学取电解后的溶液进行如下探究： 【提出问题】电解后的溶液中的溶质是什么？ 【猜想假设】（1) NaOH、NaCl    (2) NaOH 【实验探究】取电解后的溶液，进行如下实验： 【收集证据】实验1的反应现象为（1） ，实验2发生反应的化学方程式为（2） 。 【实验结论】电解后的溶液中的溶质是（3） 。 【表达交流】实验中滴加酚酞溶液的作用是（4） 。在滴加过量稀硝酸的过程中，下图中①表示的是（5） (填符号），②表示的是（6） (填符号)。 【总结规律】通过探究还可以认识到:上述实验1和实验2的反应都是两种化合物在溶液中以（7） 的形式，通过一种（8） 的方式而发生的复分解反应。 6．为研究“影响金属与盐酸反应剧烈程度的因素”，兴趣小组同学进行如下探究。 （1）【提出问题】金属与盐酸反应剧烈程度受哪些因素的影响？ 【作出假设】I、可能与金属本身的性质有关； II、可能与盐酸的浓度有关； III、 （请你填写一个合理的猜想）。 （2）【实验探究】实验所用金属均已用砂纸打磨。 ①实验一：为探究猜想 I，小红同学分别在两支试管中放入相同质量的锌和铁，然后分别加入同 体积、同浓度的稀盐酸，观察到放锌的试管中立即产生大量气泡，放铁的试管中只产生少量气泡， 由此得出结论：金属活动性 Zn＞Fe、你认为实验一方案是否合理 ，理由是 。 ②实验二：为探究猜想 II，小军同学利用下图装置进行对照实验，做了等质量且过量的锌 片分别与等体积、浓度为 5%、15%的稀盐酸反应。其中注射器的作用是 ；该装置气密性的检查方法是 。 ③实验三：小军同学还用压强传感器替换注射器进行数字化实验，测得两次实验压强随时间的 变化关系曲线如图所示。请你根据该图中信息得出两条合理结论： ； 。 【拓展延伸】 （3）进行锌与稀盐酸反应时，试管外壁发烫，并测得实验过程中生成氢气的体积随时间变化的曲线如下图所示，根据曲线归纳锌与稀盐酸反应速率的变化规律 ，结合上述探究解释曲线变化的原因 。 7．某同学设计如下几组实验，探究某些酸、碱、盐之间的复分解反应能否发生。 已知：BaSO4是白色固体，难溶于水，也不与盐酸反应。 【第一组】选取5种溶液，如图所示进行实验。 实验 现象及结论 试管A和B中无明显现象，不能确定反应是否发生 （1）试管C中产生 （填实验现象）。复分解反应已发生 试管D中 有产生。复分解反应已发生 解释 （2）试管C中减少的微粒是 （填微粒符号） （3）反应的化学方程式为 【第二组】对试管A和B中是否发生反应再探究，如图所示进行实验。 实验 现象及结论 试管E中，滴加酚酞溶液后，溶液由无色变为红色；滴加一定量稀硫酸后，溶液由红色变为无色。复分解反应已发生 试管F中始终无明显现象，不能确定反应是否发生 解释 （4）从微观粒子变化的角度分析试管E中反应的实质是 【第三组】对试管B中是否发生反应继续探究，如图所示进行实验。 实验 现象及结论 试管G中溶液变红 （6）向试管H中滴加 （填“试剂X”的化学式）溶液后，有白色沉淀产生 解释 （5）该实验的目的是检验试管G的溶液中存在 （填微粒符号） 溶液中有SO42－存在 结论 NaCl溶液与稀硫酸不发生复分解反应 8．某校九年级化学兴趣小组的学生测定空气中氧气的含量，完成了以下实验探究。 实验一：利用图甲所示装置和红磷进行实验； 实验二：利用图乙所示装置和白磷进行实验； 实验三：利用图丙所示装置并分别使用红磷、白磷和食品脱氧剂来测量空气中氧气的体积分数(图丙实验采集数据如图丁所示)。    【集体讨论】 (1)同学们认为实验开始前都必须检查装置的气密性且药品的用量应保证 。 【分组实验】 在讨论的基础上，他们分组进行了实验。 组别 1 2 3 4 5 进入集气瓶中水的体积/ml 25 27 26 24 28 【数据分析】 实验结束后，整理数据如下表所示(装置中集气瓶容积均为150ml，并且在瓶中预先装入20mL水)。 (3)大多数同学都验证出氧气约占空气体积的 。实验时装置甲量筒内要装入水的体积应至少 26mL(填“>”、“=”或“<”)。 【反思讨论】 (4)图乙实验相对于图甲实验，其优点有 (写出一条即可，下同) (5)根据图丙实验采集数据如图丁所示，同学们分析实验结果，认为用甲装置实验药品最好选用“食品脱氧剂”，其优点是 ；但指导老师认为如果在课堂上进行演示实验时，选择“食品脱氧剂”不是最佳的选择，应当选择“白磷”比较妥当，你认为老师的理由是 。 【实验拓展】 (6)小组的同学做完实验后又尝试用木炭重新做了上述实验，认为不能选用木炭进行实验，其原因可能是 。 9．科学探究是学习化学重要而有效的学习方法。某校化学兴趣小组的同学做实验，向盛有少量NaOH溶液的试管中通入CO2，未看到明显的实验现象。同学们对NaOH与CO2能否反应进行验证，并对废液的成分进行探究。    活动一：同学们经过讨论，设计了甲装置并进行实验 (1)请你把实验现象补充完整。 实验步骤 实验现象 猜测 如图甲，向集满二氧化碳的软塑料瓶中 滴加足量的氢氧化钠溶液，振荡 。 猜想一：CO2溶于NaOH溶液中 猜想二：CO2与NaOH反应 活动二：兴趣小组的同学对猜测②进行如下探究实验。 取软塑料瓶中的液体于三支试管中，三位同学分别完成如图乙所示实验。 (2)同学们观察到A试管中有气泡冒出，B、C试管中均有白色沉淀生成。以上三个实验均能证明CO2与NaOH发生了反应。请写出甲装置中发生反应的化学方程式 。 活动三：实验结束后，同学们将三支试管中反应后的剩余物倒入一个洁净的大烧杯中（如图丙），充分搅拌、静置，观察到烧杯内上层是无色溶液，下层有白色沉淀。 (3)请你分析烧杯上层溶液中一定不含有的离子是 （填离子符号）。 小组同学对烧杯内上层溶液中可能含有的离子进行如下探究。 【提出问题】烧杯内上层溶液中可能含有哪些离子？ 【猜想与假设】上层溶液中可能含有OH-、、Ca2+中的一种或几种。 (4)【进行实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 （1）取烧杯内无色溶液少许于试管中， 滴加过量的 ，静置 有白色沉淀生成 有、无Ca2+ （2）取（1）中反应后的上层清液少许于试管中， 滴加硫酸铜溶液。 。 有OH- (5)【反思评价】经过综合分析，最终确定烧杯内上层溶液中一定存在的离子有、OH-，将烧杯内的物质过滤，滤渣回收，向滤液中加入适量的 （填名称）进行处理后再排放，可以有效防止水体污染。 10．某校化学兴趣小组的小王和小张两位同学根据已有知识经验。对敞口放置在实验室的NaOH溶液产生了兴趣。分别进行实验探究。 【提出问题】这瓶NaOH溶液肯定变质了，其变质程度怎样呢？ 【猜想与假设】小王：NaOH溶液部分变质；    小张：NaOH溶液完全变质； 小王、小张认为NaOH溶液一定变质的理由（用化学方程式表示）： 。 【查阅资料】BaCl2溶液呈中性。 【进行实验】（1）小张设计方案：取一定量的NaOH溶液样品于试管中，滴加酚酞溶液，观察溶是否变红。小张认为，如果溶液为无色，则他的猜想正确。你 （填“同意”或“不同意”）他的设计方案；原因是： 。 （2）小王设计好方案后，进行了如下实验来验证自己的猜想，请你协助小王完成实验现象的填写： 实验步骤 现象 结论 ①取一定量NaOH溶液样品于试管中，滴加足量BaCl2溶液 有 产生 NaOH溶液样品部分变质 ②取经过①反应后的滤液，向其中滴加紫色石蕊溶液 溶液变成 色 （3）小王、小张通过以上探究分析推出，实验室保存NaOH溶液的方法应该是 保存。 【反思与评价】在上述小王设计的方案中，小张提出可用氢氧化钡溶液代替氯化钡溶液，你认为该方案 （填“可行”或“不可行”）。 11．铬(Cr)是地壳中分布较广的元素之一，为了解铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，兴趣小组进行如下探究活动。 【查阅资料】铬(Cr)是银白色有光泽的金属，在空气中表面能生成致密的氧化膜。铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的CrSO4溶液… 【作出猜想】三种金属活动性强弱关系：①Cr>Al>Cu  ②Al>Cr>Cu  ③Al>Cu>Cr 【进行实验】 (1)取大小相同的三种金属薄片，用砂纸打磨光亮。 实验一 实验二 实验三 实验方案 实验现象 铬片表面产生气泡缓慢，溶液变为蓝色 无明显现象 铝片表面产生气泡较快 结论 猜想 (填序号)成立 【分析讨论】 (2)实验前对金属进行打磨的目的是 ，生活中Cr (填“容易”或“不容易”)锈蚀。 (3)实验三中发生反应的化学方程式为 。 (4)小丽同学提出用硫酸铜溶液代替上述实验中的稀硫酸，也能得出三种金属在活动性顺序中的相对位置关系，小华同学认为不可行，理由是 。 (5)除了用稀硫酸验证活动性外，小铭认为只要选用三种药品进行实验就可以得出这三种金属在活动性顺序中的相对位置关系，这三种药品可以是 (写一种)。 12．科学探究和证据推理是化学学科的核心素养。化学兴趣小组利用图1装置对“测定空气中氧气的含量”实验进行探究，并基于证据进行推理分析。 I.氧气是参与“氧循环”的重要物质。 (1)图3为空气成分示意图，物质A为 。（填化学式） (2)用图1装置测出空气中氧气体积分数小于1/5，可能的原因是 。（答一点） (3)利用图1装置测定空气中氧气含量并结合传感器技术，测得实验过程中容器内气体压强、温度的变化趋势如图2所示。请结合实验原理，解释引起DE段气体压强变化的操作是： 。 Ⅱ.用镁条测定空气中氧气的含量 某同学进行图4所示实验时发现，产物中有少许黄色固体。 【提出问题】黄色固体是什么呢？ 【查阅资料】 ①氧化镁为白色固体； ②镁能与空气中的氮气反应生成黄色的氮化镁（Mg3N2）固体； ③氮化镁可与水反应生成氨气。 【做出猜想】黄色固体为Mg3N2 【实验过程】进行图5所示实验：取燃烧产物于烧杯B中，加入适量水，然后用大烧杯罩住烧杯A和B。 【实验结论】 (4)观察到的现象是 ，据此可推断燃烧产物中含氮化镁（Mg3N2）。 【反思交流】 (5)进行图4所示实验时，在确保规范操作的前提下，该同学所测得的空气中氧气的体积分数 （填“大于”、“小于”或“等于”）1/5。 【拓展延伸1】已知白磷燃烧所需要的最低温度为40℃。锥形瓶内空气体积为230mL，注射器中水的体积为50mL，按图6所示连接好仪器，夹紧弹簧夹，先将锥形瓶底部放入热水中，白磷很快被引燃。 (6)整个实验过程中，气球的变化是 ；待白磷熄灭后冷却至室温后打开弹簧夹，还可观察到注射器中的水自动喷射出来，原因是 。 (7)若瓶内白磷和细沙的体积忽略不计，当注射器中的水还剩8.0mL时停止流下，根据该实验可得出空气中氧气的体积分数为 。（结果保留一位小数） 【拓展延伸2】“温控保鲜”和“气调保鲜”是两类食品保鲜技术。它们通过降低温度和改变气体成分，达到抑制储藏物细胞呼吸的目的。如图7所示是工业上用膜分离技术实现“气调保鲜”的流程。 (8)冰箱中常用的是“气调保鲜”，在空气分离后，进入冰箱保鲜室内的气体是 （填“富氧空气”或“富氮空气”）。 (9)富氧空气中氧气和其他气体的体积比可能是________（填字母）。 A．1：3 B．1:4 C．1:5 D．1:6 13．化学实验活动课上，同学们为探究酸的部分化学性质做了如下实验。    实验一中产生大量气泡。请写出发生反应的化学方程式 。 实验二中观察到溶液由红色变为无色， （填“能”或“不能”）证明酸、碱发生化学反应。 实验后将两只试管中的废液倒入洁净的烧杯中，充分反应后得到无色溶液。 【提出问题】该无色溶液中溶质的成分是什么？ 【猜想假设】猜想一： 。 猜想二：氯化钙、氯化钠、氯化氢。 【实验探究】 方案 操作 现象 结论 方案一 取少量溶液于试管中，加入少量锌粉 猜想二成立 方案二 取少量溶液于试管中，滴加少量AgNO3溶液 有白色沉淀产生 【交流讨论】 （1）经讨论同学们一致认为方案二不合理，理由是 。 （2）这种废液会对水体产生污染，可向其中加入过量的 （填字母），将废液调至中性后再排放。 A 生石灰 B 熟石灰 C 石灰石 14．宜春松花皮蛋是袁州区名贵特产，为“袁州三宝”之一。 某化学兴趣小组进行了“松花蛋制作”的项目研究，回答下列问题。 【任务一】品松花蛋，初识松花蛋的酸碱性 (1)取适量松花蛋粉（用于制作松花蛋泥的原料），加入足量水，搅拌、过滤。用试纸测定，读得，则溶液为 性。 【任务二】浸松花蛋粉，寻找涩味缘由 【提出问题】滤液中的溶质是什么？ 【查阅资料】松花蛋粉中主要含有生石灰、食盐、纯碱。 【分析推理】 (2)甲同学对反应后的溶液中溶质进行猜想： 猜想一： 猜想二： 猜想三： 猜想四： 同学们认为猜想二不正确，理由是 。 【实验探究】 (3) 操作 现象 结论 取滤液少许，向其中加入 无明显现象 滤液中不含 另取滤液少许，向其中加入碳酸钾溶液 产生白色沉淀 猜想 成立 【反思总结】 (4)判断化学反应后溶液的成分时，既要考虑生成物、还要考虑 。 【任务三】腌松花蛋，制作传统美食 (5)将松花蛋粉加入容器中，慢慢加水，发现水温会升高，原因是 。充分反应后冷却，得到松花蛋泥，将松花蛋泥均匀裹到新鲜鸭蛋上密封。 15．某学习小组在探究碳酸钠的化学性质时，做了下面所示的实验。 （1）①实验一：探究碳酸钠溶液的酸碱性。观察到试管中溶液变为红色，可得出结论是 ； ②实验二：探究碳酸钠与稀盐酸的反应。 观察到试管中产生大量气泡，该反应的化学方程式为 ； ③实验三：同学们将实验一、实验二反应后溶液倒入同一洁净的烧杯中，得到无色溶液，则实验二试管中反应后溶液所含有的溶质是 。 ④实验四：探究碳酸钠与氢氧化钙溶液的反应。 观察到试管底部产生白色沉淀，上层溶液为无色。此白色沉淀是 ； （2）为了进一步了解实验四上层溶液中所含溶质的成分，小组同学将实验四试管内物质进行过滤，对滤液中溶质成分展开了探究。 【提出问题】滤液中溶质成分是什么？ 【作出猜想】猜想一：滤液中溶质是氢氧化钠、碳酸钠 猜想二：滤液中溶质是氢氧化钠、氢氧化钙和碳酸钠 猜想三：滤液中溶质是氢氧化钠、氢氧化钙 猜想四：滤液中溶质是氢氧化钠 【交流讨论】大家一致认为猜想二不成立，理由是 。 【实验验证】 ①步骤1：小组同学取实验四少量滤液于试管中，加入少量氯化钙溶液，观察到产生白色沉淀，证明猜想 （填“一”、“三或“四”），成立； ②步骤2：为了进一步确定该猜想中氢氧化钠的存在，同学们向步骤1试管中继续滴加氯化钙溶液，直到不再产生沉淀，然后过滤，向滤液中加入 溶液，当观察到 现象时，可证明氢氧化钠的存在； 【交流反思】将步骤2中的氯化钙溶液换成氢氧化钙溶液，重复操作步骤2，是否可证明氢氧化钠的存在，请说明原因 。 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 $$