2024年中考化学专题训练科学探究题

2024年中考化学专题训练——科学探究题 1．草酸钙结石是一种常见的结石。某化学兴趣小组同学设计如下实验对草酸钙（CaC2O4）加热时的分解产物进行探究。 【查阅资料】①CaC2O4加热分解分为两个阶段； ②CaC2O4为白色固体，不溶于水和醋酸，但可溶于盐酸； ③CaCO3能与醋酸反应生成易溶于水的（CH3COO）2Ca（醋酸钙），反应的化学方程式为： 【分析思考】①实验前先通入N2的作用是 。 ②加热装置A一段时间，观察到B装置中澄清石灰水无明显变化，C装置中有红色固体生成，则说明CaC2O4分解会生成 。 【提出问题】加热CaC2O4段时间后，装置A中有白色固体剩余。剩余白色固体的成分有哪些？ 【作出猜想】猜想一：成分中一定有CaC2O4 猜想二：成分中一定有CaCO3 猜想三：成分中一定有CaO 【实验探究】 序号 实验操作 实验现象 实验结论 1 取少量剩余白色固体置于烧杯中，加足量水，搅拌，静置，滴加几滴无色酚酞溶液 ① ，烧杯底部有白色固体 猜想三不成立 2 取少量剩余白色固体置于烧杯中，加入足量的 猜想二成立 猜想一不成立 【得出结论】CaC2O4刚开始加热分解时的化学方程式为 。 【拓展延伸】若将CaC2O4充分进行高温煅烧，得到的固体物质是 。 2．某固体粉末由MgCl2、Na2CO3、KCl、Na2SO4的一种或几种物质混合而成，为确定其成分，某化学学习小组同学进行了如下探究。 【提出问题】 该固体粉末中含有哪些物质？ 【实验探究一】同学们取适量固体粉末于烧杯中，加入足量水充分溶解，得到澄清的溶液，进行下列实验：    【讨论交流】 （1）实验1中观察到有白色沉淀产生，说明固体粉末中一定含有 （填化学式，下同）。 （2）实验2中也观察到有白色沉淀生成，小花同学根据该实验现象得出，固体粉末中一定含有Na2SO4。同学们经过讨论后，认为小花的结论不合理。你认为理由是 （用化学方程式表示）。 【实验探究二】为进一步探究固体粉末中的成分，同学们又进行了如下实验：取少量实验1反应后的上层清液于试管中，加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，过滤。 （1）向白色沉淀中加入过量稀硝酸，观察到 ，说明白色沉淀中含有BaCO3和BaSO4。 （2）向滤液中加入足量硝酸银溶液，观察到有白色沉淀产生。从微观角度解释生成该白色沉淀的实质是 。 【实验结论】 根据上述实验探究一、二可知，该固体粉末中一定含有 ，无法确定固体粉末中是否存在 。 【拓展反思】 检验物质成分时，一定要注意： 。 3．中国农业生产种植历史悠久，是世界上重要的粮食生产大国。俗话说：“庄稼一枝花，全靠肥当家”。劳动实践课上同学们用草木灰给农田施肥。化学兴趣小组的同学们对草木灰的制备、作用、成分和使用方法产生了浓厚的兴趣，并展开了项目式探究。 【查阅资料】草木灰是作物秸秆、枯枝等燃烧后的灰烬，其中富含可溶性钾盐，溶于水呈碱性。 【猜想与假设】草木灰中可能含有碳酸钾和硫酸钾。 【进行实验】 (1)同学们取一定量的草木灰于烧杯中，加入足量的水浸泡草木灰，过滤，得到滤液。 项目 实验步骤 实验现象 实验结论 方案 ①取少量滤液于试管中，滴加足量稀硫酸 草木灰中含有碳酸钾和硫酸钾 ②另取少量滤液于试管中，滴加足量氯化钡溶液，静置 步骤①中发生反应的化学方程式为： 。 【反思评价】 (2)有同学认为该实验结论不一定正确，理由是 ，因此需要改进实验。 【实验改进】 (3)某同学改进了实验，得出的结论和上述实验结论一致，他的改进方案是 （写出方案和现象）。 【小组交流】 (4)草木灰与铵态氮肥 （填“能”或“不能”）混合施用。 (5)保存草木灰时应注意： 。 4．（1）目前世界上一半以上的铜用于电力和电信工业，是因为铜具有 （填字母）。 A．导热性      B．延展性        C．导电性       D．金属光泽 （2）我国第四套人民币的硬币从1999年开始发行，一元为钢芯镀镍（Ni ）,五角币为钢芯镀铜合金，一角币为铝合金或不锈钢。在选择铸造硬币的材料时需要考虑的因素有 （选填序号）。 A．金属的导电性                      B．金属的耐腐蚀性 C．金属的硬度与耐磨性          D．金属价格与硬币面值的吻合度 ①镍能与盐酸或稀硫酸反应，生成可溶于水的正二价镍的化合物，并放出氢气。其反应没有铁与酸反应剧烈。镍与盐酸反应的化学方程式为 ； ②用镍片、硫酸亚铁溶液和 溶液做实验也能判断Ni、Fe、Cu的金属活动性顺序。三种金属的活动性顺序为 。 （3）若将一定质量的Zn放入CuCl2和MgCl2的混合溶液中，充分反应后过滤，所得滤液中一定含有的溶质(可溶性化合物)是 。 （4）活动课上小明将一枚五角币放在酒精灯火焰上加热片刻，发现表面变黑。 【假设与预测】假设I．五角币加热变黑，是因为酒精灯内焰的黑烟附着在五角币的镀铜上； 假设II．五角币加热变黑，是因为五角币上的镀铜与 发生了化学反应。 【实验与事实】 实验一：用洁净的干布擦一擦五角币上的黑色物质，黑色物质不易被擦去；再另取一枚五角币放在石棉网上，用酒精灯加热片刻，五角币也变黑。 实验二：取一块铜片放入小试管中并塞上橡皮塞，然后用酒精灯加热直至试管中铜 片变黑；再将铜片反转到另一面，加热片刻，铜片不再变黑。 【解释与结论】上述实验一和实验二证实，假设 不成立。 【交流】铜片在空气中加热，发生的化学反应方程式为 。 5．订书钉是生活中常用文具，顾老师指导同学们围绕订书们钉开展实验研究。 实验步骤 实验内容 ① 用磁铁吸引订书钉，发现订书钉能被吸引 ② 取一个订书钉块(40根钉子)(如图甲所示)，浸入酒精中，一段时间后能从订书钉块上取下一层胶水薄膜 ③ 取上述订书钉块用棉花擦去精，并待酒精完全挥发后称量其质量为13.4g ④ 将其放入图乙所示装置，并在干管口用氢气传感器测量氢气质量，同时记录质量变化(如图丙所示) ⑤ 5.8分钟时停止反应取出装置剩余订书钉，洗涤、干操、称量，剩余订书钉质量为7.8g    问题思考： (1)订书钉表面涂胶水的目的主要是 ； (2)查阅资料可知：订书钉主要成分为铁，并在其表面镀一种金属。请结合图丙分析： ①图丙中P点纵坐标X的值 ； ②0→0.2分钟不产生氢气的原因主要是 ； ③请写出1.7分钟后装置中发生的主要化学反应方程式 ； ④订书钉表面镀的金属可能是钙、镁、铝、锌、铜中的一种，请根据实验分析该金属是 。 6．某化学兴趣小组同学在实验室发现一瓶忘了盖瓶盖的NaOH固体，对其成分是否变质以及变质程度产生了兴趣。同学们作出了以下猜想，并进行如下实验探究。 【提出问题】这瓶NaOH固体样品的成分是什么？ 【作出猜想】猜想1：NaOH 猜想2： 。 猜想3：NaOH和Na2CO3 【讨论交流】NaOH可能变质的原因是 （用化学方程式表示） 【实验探究】（1）取少量样品于试管中，加入足量稀盐酸，有气泡产生，说明猜想 不成立。 （2）为进一步验证，他探究过程如下：    根据上述探究过程回答： ①加入过量BaCl2溶液的作用是 。 ②不能用适量Ba（OH）2溶液代替过量的BaCl2溶液的原因是 （可文字叙述，也可化学方程式表示） 【实验反思】实验室里，NaOH固体的保存方法是 。 7．小田同学最喜欢“干锅茶树菇”这道菜，她对这道菜需要的燃料“固体酒精”产生好奇，于是她买回一袋，和同学一起对其进行研究。 【查阅资料】固体酒精中含有酒精、氢氧化钠等物质。 【提出问题】固体酒精中的氢氧化钠是否变质及变质的程度如何？ 【做出猜想】 小田猜想：没有变质，只含有氢氧化钠 小明猜想：全部变质，只含有碳酸钠 你的猜想：部分变质，含有 。 氢氧化钠在空气中变质的化学方程式是 。 【实验探究】 小田取少量固体酒精在水中充分溶解后过滤，取上述滤液于试管中，滴入几滴稀盐酸，无明显现象； 小田说氢氧化钠没变质，小明认为她的结论不正确，其理由是 。 请你补全实验设计，填写表格中的①②③，证明固体酒精的氢氧化钠是否变质所及变质的程度如何。 实验操作 实验现象 实验结论 取少量滤液于试管中，加入 有气泡产生 小田猜想不成立 取少量滤液于试管，加入过量的CaCl2溶液，充分反应后过滤，再向滤液里加入几滴 溶液 有 产生，溶液变红色。 你的猜想成立 【反思应用】固体酒精需要密封保存。 8．小明同学欲通过实验证明“二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂”这一命题，他设计并完成了如表所示的探究实验： 实验操作 实验现象 实验结论或总结 结论 总结 实验一 取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星的木条 有气泡产生，木条不复燃 过氧化氢分解产生O2，但是 二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂 实验二 向盛水的试管中加入二氧化锰，伸入带火星的木条 没有明显现象 实验三 向盛有5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，加入二氧化锰，伸入带火星的木条 二氧化锰能加快过氧化氢的分解 （1）请你帮小明同学填写上表中未填完的空格。 （2）在小明的探究实验中，“实验一”和“实验二”起的作用是 。 （3）小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内的“总结”，她补充设计了两个方面的探究实验，最终完成了对“命题”的实验证明。 第一方面的实验操作中包含了两次称量，其目的是： 。 第二方面的实验是利用“实验三”反应后试管内的剩余物继续实验。接下来的实验操作是： 。其目的是： 。 9．某实验小组的同学用氢氧化钙和稀盐酸进行酸碱中和反应的实验时，向烧杯中的氢氧化钙溶液中滴加稀盐酸一会儿后，发现忘记了滴加指示剂。此时，他们停止滴加稀盐酸，并对烧杯内的溶质的成分进行探究。 (1)写出该中和反应的化学方程式： 。 (2)探究烧杯内溶液中溶质的成分。 [提出问题]该烧杯内的溶液中溶质是什么？ [猜想]猜想一：可能是CaCl2和Ca（OH）2；猜想二：可能只有CaCl2；猜想三： 。 [查阅资料]氯化钙溶液呈中性。 [进行实验] 实验步骤：取少量烧杯内溶液于试管中，滴入几滴酚酞溶液，振荡，实验现象： 。结论：猜想一不正确。 实验步骤：取少量烧杯内溶液于另一试管中，加入碳酸钠溶液至过量。实验现象：产生大量气泡。 结论：猜想二不正确，猜想三正确。 [反思与拓展] (3)在分析化学反应后所得物质成分时，除考虑生成物外还需考虑 。 (4)根据所学化学知识，验证烧杯内溶液中的溶质含有 HCl，除以上方法外，下列哪些物质单独使用也能完成该实验？______（填序号） A．pH试纸 B．铜 C．紫色石蕊溶液 (5)烧杯中的溶液未经处理直接倒入下水道，可能造成的危害是 （写一条）。要处理烧杯内的溶液，使其溶质只含有CaCl2，应向烧杯中加入过量的 。 10．实验室中的试剂一般要密封保存，小明在帮老师整理实验室时发现一瓶未密封的氢氧化钾（KOH）固体，在老师的指导下对其是否变质进行探究。 【提出猜想】猜想一：未变质猜想二：部分变质猜想三：完全变质 【查阅资料】①KOH与NaOH的化学性质相似。KOH在空气中变质的原因是 （用化学方程式解释）。 ②K2CO3溶液呈碱性，BaCl2溶液、KCl溶液呈中性。 【设计实验】 操作步骤 实验现象 实验结论 ①取少量样品于试管中，加入足量的稀盐酸 有气泡产生 猜想 不正确 ②另取少量样品于试管中，加水溶解，加入过量的BaCl2溶液，振荡，静置 猜想二正确 ③取②中上层清液，加入无色酚酞溶液 【问题讨论】 （1）步骤②中加入过量BaCl2溶液的作用是 。 （2）为确定该固体变质情况，准确称取一定质量的固体样品，放在如图所示装置中进行实验，根据CO2的体积和密度计算变质产物的质量，你认为这个方案是否可行，并说明理由 。 （3）若要除去KOH溶液中混有少量K2CO3，常加入适量的 （填化学式）。 11．草木灰是一种重要的农家肥，碳酸钾含量高。班级同学对草木灰中开展了探究活动。 【提出问题】如何测定草木灰中碳酸钾的含量？ 【查阅资料】常见草木灰钾含量(以碳酸钾表示)如下表： 草木灰种类 小灌木灰 稻草灰 小麦杆灰 棉壳灰 棉秆灰 向日葵杆灰 K2CO3(%) 8.66 2.63 20.26 32.28 16.44 51.97 (1)表格中向日葵杆灰中碳酸钾含量最高，则其中K的含量是 (精确到0.01%)。 任务1：提取向日葵杆灰中碳酸钾 第一步：燃烧秸秆，收集草木灰，称取20.00g。 第二步：用60℃水浸洗草木灰(如图1)并过滤，浸洗滤渣2次，合并滤液。 第三步：蒸发滤液，烘干得到9.90g固体。 (2)实验中，用60℃的温水而不用冷水浸洗的原因是 。 任务2：测定碳酸钾含量 取实验一中所得固体3.30g进行图3实验。 (3)实验中，应 (“快速”或“缓慢”)加入稀硫酸，写出C装置中发生反应的化学方程式 。 任务3：反思与评价 (4)实验中，需在反应前、后都要通入一段时间N2，目的是 、 。 (5)称量装置C中反应前后烧杯和其中溶液的总质量，增重0.92g。计算草木灰中碳酸钾的质量分数为43.28%，与表格中数据相比明显偏低，原因可能是 (填序号)。 a．烧杯中溶液与空气接触b．CO2没有被完全吸收c．固体含有其它可溶性盐 12．化学课后，化学兴趣小组的同学在整理实验桌时，发现有一瓶氢氧化钠溶液没有塞橡皮塞，征得老师同意后，开展了以下探究： [提出问题1]该氢氧化钠溶液是否变质了呢？ [实验探究1] 实验操作 实验现象 实验结论 取少量该溶液于试管中，向溶液中滴加 ，并不断振荡。 有 产生。 氢氧化钠溶液一定变质了。 [提出问题2]该氢氧化钠溶液是全部变质还是部分变质呢？ [猜想]猜想1：氢氧化钠溶液部分变质。猜想2：氢氧化钠溶液全部变质。 [查阅资料]（1）氯化钙溶液呈中性。 （2）氯化钙溶液能与碳酸钠溶液反应：CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl [实验探究2] 实验步骤 实验现象 实验结论 （1）取少量该溶液于试管中，向溶液中滴加过量的 溶液，并不断振荡。 有 生成。 说明原溶液中一定有碳酸钠。 （2）取步骤（1）试管中的少量上层清液，滴加酚酞溶液。 溶液变红色。 说明原溶液中一定有 。 [实验结论]该氢氧化钠溶液 （填“部分”或“全部”）变质。 [反思与评价]（1）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： 。 （2）在上述[实验探究2]中，小明提出可用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液，你认为该方案 （填“可行”或“不可行”）。 13．甲、乙两个化学兴趣小组分别利用实验桌上的氢氧化钠溶液和稀盐酸进行实验。甲组同学将一定量稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中，未能观察到明显现象，于是进行了如下探究： 实验一：探究氢氧化钠和稀盐酸是否能发生反应。 序号 实验操作 实验现象 实验结论 1 取滴加稀盐酸后的溶液样品于试管中，滴加酚酞溶液 溶液变红色 氢氧化钠与稀盐酸不反应 2 取滴加稀盐酸后的溶液样品于试管中，加入锌粒 现象A 氢氧化钠与稀盐酸发生反应 （1）现象A为： 。 （2）对于不同的实验结果，小组经讨论认为实验 （填“1”或“2”）不严谨，理由是： 。 乙组同学将稀盐酸滴入另一份未盖好瓶塞的氢氧化钠溶液中实验时，观察到有气泡产生这一反常现象，他们得出该氢氧化钠已变质。 实验二：测定该氢氧化钠溶液中碳酸钠的质量分数。 他们在老师的帮助下设计了如图装置进行实验。实验中样品质量为M克，最后测得实验后C瓶质量增加了N克，根据M、N，可计算得出该样品中碳酸钠的质量分数。    分析： （3）氢氧化钠溶液在空气中变质的原因是 。 （4）若没有B装置，则测出的碳酸钠质量分数将 （填“偏大”、“偏小”或“不变”） （5）实验中，待A中反应结束后，需通入充足氮气，该操作的目的是 。 14．某化学学习小组通过实验探究分子的性质。 【查阅资料】氨气溶于水形成氨水，氯化氢气体溶于水形成盐酸；浓氨水和浓盐酸都具有很强的挥发性。 【实验准备】向盛有约20mL蒸馏水的小烧杯A中加入5~6滴酚酞溶液，搅拌均匀，观察溶液的颜色为 色；从烧杯A中取少量溶液置于试管中，向其中慢慢滴加浓氨水，观察溶液的颜色变为红色。以上现象说明，能使酚酞溶液变红的物质是 （填“空气”、“水”或“氨水”）。 【进行实验】另取一个小烧杯B，加入约5mL浓氨水。用一个大烧杯罩住A、B两个小烧杯（装置如下图）。观察几分钟，填写下表： 烧杯A 烧杯B 现象 【实验结论】通过以上实验，主要能证明分子具有的一个性质是 。 【拓展探究】该小组同学在玻璃管两端同时放入蘸有试剂的棉花，做了下图所示实验，发现在玻璃管内形成了白色烟环（成分为氯化铵），且白色烟环偏向蘸有浓盐酸的棉花一端。 【现象分析】白色烟环偏向蘸有浓盐酸的棉花一端的原因是 。 15．同学利用如图所示的装置进行了木炭还原氧化铜的实验探究，并利用铁丝网罩集中火力，以获得反应所需的高温。 (提出问题)木炭还原氧化铜产生什么气体？ (提出猜想) （1）根据反应前后元素组成不变，产生的气体有三种情况： ①CO；②CO2；③ 。 (设计方案)实验前后分别对试管和烧杯里的物质进行称量，数据设计如下： 称量对象 反应前质量 反应后质量 质量差 试管+固体混合物 M1 M2 △m1即(M1-M2) 烧杯+澄清石灰水 M3 M4 △m2即(M4-M3) （2）若△m2=0，说明反应产生的气体不能被澄清石灰水吸收，则猜想 成立。 （3）若猜想②正确，理论上△m1与△m2的关系是：△m1 △m2(填“>”、“<”或“=”)。 (实验并记录)实验得到的数据如下表： 称量对象 反应前质量 反应后质量 质量差 试管+固体混合物 69.8g 65.4g △m1 烧杯+澄清石灰水 118.8g 122.6g △m2 （4）用以上实验数据分析，结果应该是猜想 成立。根据这个结论，该实验装置的缺陷是 。 (反思与评价) （5）经查阅资料知道：木炭还原氧化铜产生CO2气体，该反应的化学方程式为： 。 （6）本次实验结果与资料显示不一致，你觉得可能原因是 (填序号)。 A．装置漏气 B．生成的CO2部分与过量的C反应生成了CO C． 装置内还残留有CO2气体未被吸收 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 $$