2024年中考化学考前适应性强化训练科学探究题

2024年中考化学考前适应性强化训练：科学探究题 1．某中学同学对海洋中海水利用概况、海水处理技术、车间废水成分以及海洋发展前景等展开了项目化学习的探究。 任务一：咨询海水处理技术 【咨询专家】同学们向海洋专家进行了咨询，专家介绍，海水淡化使用了反渗透膜淡化技术，其工作原理如图所示。 【小组讨论】同学们对以下两个问题，进行了交流并达成共识。 (1)海水通过反渗透膜，海水中氯化钠的质量分数逐渐 (填“增大”或“减小”)。 (2)淡化后的海水可用于 (写1种)。 任务二：探究海水提取车间废水成分 同学们获得一瓶海水提取车间的废水，完成了如下探究。 【教师指导】提取车间未经处理的废水含有酸性物质 【猜想假设】该强腐蚀性废水中可能含有硫酸和盐酸。 【进行实验】 (3)设计实验方案，探究废水成分。 项目 实验步骤 实验现象 实验结论 方案 ①取少量废水于试管中，滴入几滴紫色石蕊溶液。 废水中含有硫酸和盐酸 ②另取少量废水于试管中，滴加过量Ba(NO3)2溶液，静置。 产生白色沉淀 ③取步骤②的上层清液于试管中，滴加几滴 溶液。 产生白色沉淀 【反思评价】 (4)步骤②中发生反应的化学方程式为 ； (5)该废水不能直接排放，可加入 (填俗名)进行中和。 任务三：展望海水发展前景 【小组交流】 (6)富含碘、硒等微量元素的海水食物将为人类健康提供必要的保障，经常食用可预防的疾病是 (写1种)。 2．学习氧气性质后，兴趣小组对空气中氧气含量进行了深度探究。 探究Ⅰ：探究不同物质在空气中燃烧测定氧气含量方法的优劣。 分别用蜡烛、红磷、白磷作为可燃物测定空气中氧气的含量。空气中氧气含量测定装置如图1和氧气浓度测定数据如图2。 (1)红磷在空气中燃烧的文字为 ； (2)分析图2数据，用 （填“蜡烛”、“红磷”或“白磷”）作为可燃物来测定空气中氧气含量测得的的数据最接近空气中氧气的真实含量。 探究Ⅱ.探究钢丝绒生锈法测定空气中氧气含量的条件。 查阅资料： ①钢丝绒生锈可以缓慢消耗空气中的氧气，不消耗氮气； ②醋酸溶液润洗钢丝绒，会加快钢丝绒生锈速率。 图3为探究丝绒生锈法测定空气中氧气含量装置。 实验1：探究钢丝绒质量对实验效果的影响。 将不同质量的2号钢丝绒浸泡在1.2%的醋酸溶液中，约1 min后取出。挤出钢丝绒吸收的醋酸溶液，快速地将其放入150 mL锥形瓶中，塞上橡皮塞。测量及计算数据如下： 表1不同钢丝绒质量的实验效果 2号钢丝绒质量/g 1.5 2.0 2.5 3.0 耗尽氧气时间/s 2500 1800 1700 1200 实验2：探究钢丝绒型号对实验效果的影响。 将3种不同型号（型号越大，钢丝越粗）的钢丝绒各3.0 g，浸泡在1.2%的醋酸溶液中，约1 min后取出。挤出钢丝绒吸收的醋酸溶液，快速地将其放入150 mL锥形瓶中，塞上橡皮塞。测量数据如下： 表2不同钢丝绒型号的实验耗尽氧气数据 钢丝绒型号 1 2 3 耗尽氧气时间/s 800 1200 2000 实验3：探究某因素对实验效果的影响 表3实验数据记录如下： 醋酸溶液浓度% 0.6 1.2 1.8 2.4 3.0 耗尽氧气时间/s 2000 1200 1100 1000 1000 根据实验1-3及表1-3回答下列问题： (3)根据表1数据可以得出的结论是 。 (4)表2中最快耗尽氧气的钢丝绒是 。 (5)实验3时，需要控制每次实验所用的钢丝绒的 相同。 (6)有同学提出，温度也可能会影响钢丝绒消耗氧气的速率，为了探究温度与钢丝绒消耗氧气的速率的关系，你给出的实验方案是 。 3．某校研究性学习小组在做与催化剂有关的课题，开展了以下探究，请你参与： 【探究一】验证二氧化锰能加快过氧化氢的分解 请在下表的空白处填写相应的内容 实验编号 实验操作 实验现象 实验① 取10mL5%的过氧化氢溶液于试管中，过一会儿把带火星的木条伸入试管中 有少量气泡产生，木条不复燃 实验② 取10mL5%的过氧化氢溶液于试管中,加入少量二氧化锰,把带火星的木条伸入试管中 【探究二】探究氧化铁(Fe2O3)是否像二氧化锰(MnO2)一样可作氯酸钾分解的催化剂同学们设计了三组实验(其他可能影响因素均控制相同): 实验编号 实验药品 分解温度(℃) 实验④ 1.2gKClO3 T1 实验⑤ 1.2gKClO3、0.5gMnO2 T2 实验⑥ 1.2gKClO3、0.5gFe2O3 T3 (2)若T3 (选填“>”、“=”或“<”)T1，说明氧化铁能加快氯酸钾的分解。 (3)若要充分证明氧化铁是氯酸钾分解的催化剂，在确认了氧化铁能加快氯酸钾的分解后，还要验证它在化学反应前后的 和 不变。 (4)若要比较氧化铁与二氧化锰对氯酸钾分解的催化效果，除了可以通过用比较T3与T2的大小，还可以通过排水法收集氧气，测量 进行比较，得出结论。 4．如图一、二所示，方便午餐“自热米饭”带有一个发热包，遇水后可升温至150℃，保温达3小时。小明对发热包感兴趣，进行了以下探究。 【查阅资料】发热包由生石灰、活性炭、铁粉、铝粉、碳酸钠、氯化钠中的若干种组成。 【成分探究】打开一个未开启的发热包，把包内固体粉末分成两份。 (1)用磁铁靠近其中一份粉末，发现有黑色物质被磁铁吸引，证明粉末中含 。用磁铁将该物质全部吸出后，剩余粉末为样品A。 (2)将另一份粉末加水溶解，放热；过滤，取部分滤液滴入酚酞试液，滤液变 色，发生反应的化学方程式是 。 (3)除上述物质外，还可能存在活性炭、铝粉、碳酸钠、氯化钠，又做了如下研究： 【实验验证】小明用样品A进行实验，流程如下。 小明对气体C进一步实验，把气体C ，证明样品A中不含有碳酸钠。 【实验结论】发热包中定含有的物质是 。 【原理探究】小明利用如图装置证明发热包放热主要来自于生石灰与水的反应。加水后发现A中温度迅速升高，B中有气泡。一会儿后发现 ，说明该反应很快结束，不能长时间保温。 【新猜想】应该还有其他放热反应存在，如 。 【验证新猜想】按资料介绍，把一定量的铁粉、活性炭和食盐放在锥形瓶中，加少量水浸湿粉末，不久发现粉末部分变红，锥形瓶外壁微烫并持续较长时间。该现象解释了发热包的保温机理。 【反思】这样的发热包打开前必须密封，否则很容易失效。生活中有很多科学知识，要善于观察，善于研究。 5．有一瓶标签残缺且没有完全密封的无色溶液（如图1），化学兴趣小组的同学经过询问老师，只知道原溶液是 NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3中的一种。 【提出问题】原瓶中是何种溶液，是否变质？ 【作出假设】 猜 想I：是 NaCl溶液        猜想II：是NaOH溶液 猜想III：是 Na2CO3溶液        猜想IV：是NaHCO3溶液 【查阅资料】该温度下，相关物质的溶解度如下： 物质 NaCl NaOH Na2CO3 NaHCO3 溶解度 /g 36 109 21.5 9.6 据溶解度表可知，上述假设中，猜想 一定错误。 【进行实验】 （1）取少量样品，测得溶液的 pH >7，说明猜想I错误，理由是 。 （2）同学们再另取样品，又进行了如下实验（已知氯化钙溶液呈中性）： 试写出有气泡生成的化学方程式： 。 通过实验可以判断：“无色溶液B”中含有的溶质有 。 【获得结论】上述实验证明原溶液是 NaOH 溶液，且其中的溶质已部分变质。 【拓展延伸】检验无色溶液B时，下列能代替酚酞试液的有 （填字母）。 a．铁丝    b．pH试纸    c．蓝色石蕊试纸    d．氧化铜    e．硫酸铜溶液 6．兴趣小组的同学们围绕着下面两个问题，进行了探究。 【问题一】带火星的木条复燃，能否证明氧气是纯氧？ 【进行实验】同学们用数字化实验探测仪进行实验，并获得了一系列数据。 集气瓶编号 ① ② ③ ④ ⑤ 氧气浓度(体积分数) 25％ 35％ 45％ …… 65％ 带火星木条情况 微亮 亮 很亮 复燃 复燃 (1)【收集证据】④号集气瓶内的氧气浓度可能是 。 (2)【实验结论】 。 (3)【反思与评价】分析以上数据可知，欲收集一瓶较为纯净的氧气，最好的收集方法是 。 【问题二】铁丝在氧气中的燃烧与氧气浓度和铁丝粗细有关系吗？ 实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ 氧气浓度(体积分数) 34％ 47％ 60％ 73％ 86％ 直径的细铁丝 不燃烧 稍有燃烧 剧烈燃烧 剧烈燃烧 剧烈燃烧 直径的细铁丝 不燃烧 不燃烧 不燃烧 稍有燃烧 剧烈燃烧 (4)【收集证据】⑤号实验中细铁丝燃烧的完整实验现象是 。 (5)【实验解释】实验操作中，在集气瓶底部放少量水的目的是 。 (6)【实验结论】Ⅰ．氧气浓度越大，铁丝燃烧越 ，Ⅱ． 。 (7)【表达与交流】在完成铁丝燃烧的实验时，为保证实验成功，需注意的一项实验操作是 。 7．酸在工业、医药等领域的应用特别广泛，其中最常见的就是盐酸和硫酸。化学兴趣小组对酸的相关性质展开了如下项目式探究： 【任务一】初识盐酸和硫酸 (1)某瓶酸溶液由于标签被腐蚀（如图1），无法看清药品名称和化学式。根据残留的部分信息可以判断出该酸为： （写出主要成分的化学式）。 【任务二】探究酸的共性 实验①：小组同学用紫茄子皮自制了酸碱指示剂，滴加至盐酸和硫酸中都能变成桃红色。 实验②：分别将大小相同的金属铝、锌、铁放入等体积等浓度的稀硫酸溶液中，观察实验现象，结果发现铝表面开始时并没有气泡产生。 实验③：向某固体滴加足量稀盐酸溶液，产生大量气泡。 (2)盐酸、硫酸都能使指示剂变色的本质原因是溶液中都含有 （写出离子符号）。 (3)写出铁与稀硫酸反应的化学方程式 ；铝和稀硫酸反应为什么刚开始没有气泡产生原因是 。 (4)小组同学根据实验③中的现象判断该固体一定是活泼金属。你认为他的说法是否正确？理由是： 。 【任务三】再探盐酸和硫酸 盐酸和硫酸中酸根离子不同，与其它物质反应，也可体现酸的个性。 【进行实验】同学对这个问题进行了如下探究：用滴定管分别向溶液中匀速滴加稀盐酸和稀硫酸，观察现象并绘制出电导率随时间变化的曲线（如图2）。 【查阅资料】 ①电导率传感器可通过电脑软件记录溶液中导电情况； ②电导率与溶液中离子浓度有关。 (5)向溶液中匀速滴加稀盐酸（如图3）；并绘制出曲线1，其中曲线1点M处烧杯中溶液溶质有 （写化学式）。 (6)曲线2表示的是向溶液中匀速滴加稀硫酸时溶液的导电性的变化情况，该反应的微观本质如图4，将图补充完整 。 (7)图2中离子数目M N（填“>”，“=”或“<”）。 8．常温下没有氧气存在时，铁与水几乎不反应，但高温下，铁与水蒸气能反应生成一种常见的铁的氧化物和一种气体。小明很好奇，设计如图所示实验，探究铁粉与水蒸气反应后的产物。 （1）试管尾部放一团湿棉花的目的是 。 【查阅资料】 （2）探究生成的气体是什么？ 用燃着的木条靠近肥皂泡，有爆鸣声，稍后有肥皂泡飘到空中。说明生成的气体是 。 （3）探究试管中剩余固体成分是什么？ 常见铁的氧化物 FeO Fe2O3 Fe3O4 颜色、状态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 能否被磁铁吸引 否 否 能 【初步验证】试管中剩余固体为黑色，能全部被磁铁吸引。该黑色固体不可能是 。铁和水蒸气反应的化学方程式为 。 【猜想与假设】猜想一：剩余固体是Fe与Fe3O4；猜想二：剩余固体是 。 【查阅资料】。 【实验探究】小明继续进行实验探究。取该剩余固体少量于试管中，加入足量的稀盐酸，观察到 现象，得出结论“猜想一成立”。 9．乙炔(C2H2)气体和氧气反应能产生高温火焰，工人师傅常用氧炔焰切割或焊接金属。乙炔由块状的碳化钙(CaC2)与水反应而生成(水过量)，同时生成一种白色固体。 【提出问题】白色固体是什么物质？ 【做出猜想】小明经过思考认为有以下三种可能： 猜想一：CaO； 猜想二：CaCO3； 猜想三：Ca(OH)2。 (1)他的依据是 。 【交流反思】 (2)经过同学们交流讨论，认为猜想一不成立。否定猜想一的理由是： (用化学方程式解释)。 【进行实验】 (3)(一)取少量白色固体放入试管中，滴加稀盐酸，没有观察到 ，证明猜想二不成立。 (二)取少量白色固体加入到水中，取上层清液，通入CO2，现象为 ，证明猜想三成立。该反应的化学方程式为： 。 【得出结论】白色固体是Ca(OH)2。 【拓展应用】 (4)已知碳化钙与水反应非常剧烈，乙炔的密度比空气略小。实验室欲制取并收集更纯净的乙炔，要求做到安全、节约，你选择的制取和收集装置是 (填序号)。 10．小松同学在实验室发现一包白色粉末，老师告诉他其成分可能是氯化钠、硫酸钠、碳酸钠、氯化钡、氢氧化钡中的一种或几种，小松对固体成分展开了探究： 【实验探究1】取白色固体进行如下实验： (1)根据图像，可知“步骤③”发生反应的方程式为 ；由上述实验可知，原白色粉末中一定含有 ，且至少含有 中的一种，也可能两种都存在。 【实验探究2】 (2)小雷取上图中“红色溶液A”少许于试管中，向其中滴加足量溶液，一定能观察到的现象是： ，由该现象能确定原固体中一定含有氢氧化钡。 【提出问题】另两种物质是否存在呢？ 【实验探究3】 (3)小雷继续向“实验探究2”所得溶液中，先滴加稀硝酸至溶液红色褪去，再滴加溶液：观察到 则确定了白色固体成分；固体成分为 。 【表达与交流】 (4)在“实验探究3”中，通过“溶液红色褪去”的现象，即可排除 对 （填离子符号）检验造成的干扰。 老师对小松和小雷严谨的实验设计给予了赞扬！愿大松雷的小蓝精灵们在2024中考中都能细心严谨！祝你们前程似锦！ 11．为了探究木炭在高温条件下还原氧化铜所生成的气体产物是什么，课外兴趣小组进行了如下实验探究： [提出问题]生成的气体产物是什么？ [实验猜想]猜想1：只有CO2； 猜想2：只有CO； 猜想3：含有 （填化学式）。 若猜想2成立，则木炭与氧化铜反应的化学方程式为 。      [实验探究] （I）该兴趣小组用上述装置检验生成的气体产物成分，若B装置的作用是吸收气体产物中过剩的CO2气体，写出B装置中发生反应的化学方程式： 。 （Ⅱ）有两种实验现象都能分别证明气体产物中含有CO。（忽略空气中CO2对装置的影响） 现象1：C装置中澄清石灰水不变浑浊，E装置中的澄清石灰水 现象。 现象2：D装置中出现 的现象。 （Ⅲ）图中装置还存在一个明显的缺陷，是 。 [实验结论]通过以上实验探究，最终证明猜想3成立。 12．昊天同学探究氢氧化钠固体溶于水时其温度的变化后，由于疏忽，未将盛氢氧化钠固体试剂的瓶塞塞紧，一段时间后，它可能变质了．氢氧化钠变质的化学方程式为 ． 昊天同学对该样品进行了系列探究： 【提出问题1】该样品真的变质了吗？ 【实验方案1】取该样品少量于试管里，加入适量的水，振荡，样品全部溶于水，再向其中滴加氢氧化钙溶液，观察到 说明样品真的变质了． 【提出问题2】该样品是部分变质还是全部变质？ 【实验方案2】取该样品少量于烧杯里，加适量的水，搅拌，全部溶解后，再向其中加入过量的 溶液，产生白色沉淀，然后过滤，再向滤液里滴加无色酚酞试液，观察到变成红色，说明该样品是部分变质．发生反应的化学方程式为 【提出问题3】怎样除去样品中的杂质？ 【实验方案3】将样品全部溶于水，向其中加入适量的 溶液，发生反应的化学方程式为 ；然后过滤，再将滤液蒸干，即得到纯净的氢氧化钠固体． 13．实验室有一瓶纯净的气体，可能是一氧化碳、甲烷、氢气中的一种，请你设计实验探究该气体的成分，并完成下表： 操作 现象 结论 将气体点燃，在火焰的上方罩一个 烧杯, 该气体是甲烷 迅速把烧杯倒过来，向烧杯中倒入少量的 ,振荡。 14．某兴趣小组同学对实验室制备氧气的条件进行如下探究实验。 （1）为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速率的影响，甲设计以下对比实验： Ⅰ将3.0gKC1O3与10gMnO2均匀混合加热 Ⅱ.将xg KClO3与10gCuO均匀混合加热 在相同温度下，比较两组实验产生O2的快慢。Ⅱ中x的值应是 。 （2）探究影响双氧水分解速率的某种因素。 ①乙的实验数据记录如下： 双氧水的质量 双氧水的浓度 MnO2的质量 相同时间内产生O2体积 Ⅰ 50.0g 1% 0.1g 9 mL Ⅱ 50.0g 2% 0.1g 16 mL Ⅲ 50.0g 3% 0.1g 31mL 本实验中，测量O2体积的装置是 （填字母）；    实验结论：在相同条件下， ，双氧水分解的速率越快。 ②丙用如图装置进行实验，通过比较 也能达到实验目的。    15．学习了铁在空气中生锈条件后，小明和小红对铜在空气中生锈条件产生了浓厚的兴趣，他们进行了如下探究过程： 【查阅资料】铜锈是绿色的，俗称铜绿，主要成分是碱式碳酸铜[Cu（OH）2CO3]，铜绿加热能分解生成一种常见的氧化物。 【猜测】小红猜测铜生锈与空气中的下列物质有关：①CO2  ②O2  ③N2 ④H2O 小明认为铜生锈与氮气一定无关，依据是 。 【实验探究】小明设计了如图所示的实验，几天后观察到，A试管中铜片在水面附近有绿色物质，B、C、D试管中铜片均无明显现象。请帮助分析实验过程并回答下列问题： （1）根据上述实验得出，铜生锈与空气中相关物质有 ； （2）上述实验 （用序号表示）说明铜生锈与氧气一定有关。 【实验反思】通过学习，他们认为铁和铜在空气中更易生锈的是 。 【探究拓展】设计实验探究铜绿受热分解的生成物是什么： （3）若有CO2生成，检验生成CO2的化学方程式为 。 （4）若生成物中有氧化铜，可观察到的现象是 。 （5）请写出铜绿受热分解的化学方程式 。 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 $$