2024年中考化学强化复习—科学探究题

2024年中考化学强化复习—科学探究题 1．学习化学知识和技能，可以帮助我们鉴别和检验物质。 （1）在实验室鉴别白酒与白醋，可采用的方法是 。 （2）现有两瓶失去标签的无色溶液，其中一瓶是氢氧化钙溶液，一瓶是稀盐酸。为了鉴别它们，同学们设计了如下实验方案：先给两瓶溶液贴上标签A、B，然后分别取样进行实验。请将横线部分填写完整： 加入的试剂 现象 结论 方案1 二氧化碳 A中出现白色浑浊，B中无明显现象。 A是 溶液， B是另一种溶液。 方案2 碳酸钠溶液 。 方案3 试剂X …… 写出方案1中发生反应的化学方程式 。 【方法感悟】在鉴别物质时，要先分析物质的性质，然后选择恰当的试剂，必须产生不同现象才能达到鉴别物质的目的。 【拓展应用】完成方案3，请从下列提供的试剂中选出所有能鉴别出这两种物质的试剂X 。（填序号） ①酚酞溶液 ②pH试纸 ③镁 ④氧化铜 ⑤稀硝酸 ⑥氢氧化铜 ⑦氯化镁溶液 ⑧硝酸钡溶液 （3）小华同学对方案2进一步探究，设计了如下实验方案： 溶液C和溶液D混合，可能会出现以下三种情况： ①有沉淀产生时，写出其中发生反应的化学方程式 。 ②有气泡冒出时，可通过现象反推出溶液C中的溶质是 。 ③无明显现象时，混合物E中一定含有的溶质的化学式 。 2．某化学兴趣小组向澄清石灰水中滴加酚酞溶液，然后将其倒入装有二氧化碳的塑料瓶中，振荡，惊奇地发现：酚酞先变红后又褪色，澄清石灰水先变浑浊后又变澄清。请你与他们一同探究。 （1）酚酞溶液先变红的原因是 ，后又褪色的原因是 （用化学方程式表示）。 （2）【提出问题】什么物质使浑浊的石灰水再次变澄清？ 【猜想假设】猜想1： ；猜想2：酚酞溶液；猜想3：二氧化碳气体。 【实验验证】兴趣小组在试管中加入2mL澄清石灰水，通入二氧化碳气体，浑浊后，立即停止；向浑浊的石灰水中滴加酚酞溶液，振荡，观察到的现象为 ，故猜想2不正确。 （3）为了验证猜想3正确，请你设计实验方案并写出预计的实验现象。 实验步骤 实验现象 （4）【反思评价】兴趣小组的同学利用pH传感器测定整个反应过程中溶液酸碱度的变化。pH变化曲线如图所示。 线段 AB BC CD 酚酞溶液 红色液体 红色消失 无色透明液体 澄清石灰水 液体浑浊 液体由浑浊变澄清 无色透明液体 经查阅资料可知，BC段可能反应生成了Ca（HCO3）2.请回答： ①实验室在使用酚酞溶液时应注意： 。 ②请用简单的实验方法证明可能生成了Ca（HCO3）2： 。 ③请写出BC段发生反应的化学方程式： 3．某化学兴趣小组为验证木炭的还原性，把刚烘干的木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀，小心地铺放进试管，如图所示进行实验，混合加热一段时间后，撤出导管，待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上，没有观察到有紫红色固体生成，他们决定对黑色粉末进行探究。 （1）实验前需要将木炭粉和氧化铜粉末混合均匀，这样做的目的是： 。 （2）实验结束后，应先将导管从澄清石灰水中撤离出来，再熄灭酒精灯，目的是： 。 （3）同学们对反应后试管中的黑色粉末成分进行探究： 【提出问题】实验结束后试管中的黑色粉末是什么？ 【做出猜想】猜想一：黑色粉末是木炭粉末； 猜想二：黑色粉末是氧化铜粉末； 猜想三：黑色粉末是 。 【查阅资料】 ①CuO+H2SO4=CuSO4+H2O，木炭与稀硫酸不反应； ②2Cu+O22CuO 【进行试验】小雅同学和小礼同学查阅资料后分别进行实验，实验现象和结论如下： 实验操作 实验现象 实验结论 小雅同学：取少量实验后的黑色粉末，称量质量为m1，在空气中充分灼烧，冷却后再次称量质量为m2. m1 m2（填“>”、“<”或“=”） 黑色粉末中无木炭粉末，猜想二成立。 小礼同学：取实验后的黑色粉末于试管中，加入适量的稀硫酸。 黑色粉末全部溶解，溶液变为蓝色 黑色粉末为氧化铜粉末，猜想二成立。 【反思与交流】小雅同学认为观察不到紫红色固体生成是实验前所添加的木炭粉过少。小礼同学觉得可能还有其他原因，他取用足量的木炭粉末重新做了此实验，认真观察，发现在加热过程中试管中先出现了紫红色固体，但在试管冷却的过程中，红色固体又变黑了，请你帮他分析一下原因： 。 你认为此实验装置应该如何改进呢？ 。 4．某兴趣小组发现将投入溶液中有无色气泡产生，长时间后发现溶液中有棕黄色固体析出。为此，他们进行了如下探究实验。 Ⅰ. 探究产生气体的成分 （1）取实验所用的溶液，用试纸测得其，从而推测气体可能是氢气。测定溶液的操作为 ；产生气体的化学方程式为 。 （2）用如图所示装置获得氢气并用点燃的方法验证之。仪器a的名称是 ；其点燃该气体前，需要进行的实验是 。 Ⅱ. 探究析出固体的成分 【查阅资料】、在酸性较弱的溶液中均易与水发生水解反应而沉淀；（白色）、（红褐色）均能溶于盐酸，还能溶于溶液。 【合理猜想】假设1：棕黄色固体为；假设2： 。 【验证假设】设计简单的实验方案证明你所提出的假设2：取一定量棕黄色剩余固体，向其中加入过量 （填试剂），若观察到 现象，则可证明假设2成立。 【实验反思】根据本实验的探究结论，你对课本上阐述的“在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来”这句话，有什么新的认识？ 5．兴趣小组对网购的某自热食品专用发热包（部分标签如图）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)该发热包的主要成分中共含五种元素，不同种元素的本质区别是 。 (2)甲同学认为热量来自于氧化钙转化为氢氧化钙的过程，方程式为 。 Ⅱ.深入探究 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】，反应放热。 【设计并进行实验】根据资料兴趣小组设计并进行了如图实验。 (3)乙同学按图中①所示进行实验，发现气体无法被点燃。思考后改进实验为②装置，并观察到气体被点燃，烧杯内壁有水雾。②中浓硫酸的作用是 。 (4)丙同学发现发热包主要成分中并无NaOH，请写出生成NaOH的方程式： 。 【结论】发热过程中产生可燃性气体。 Ⅲ.自制发热包 兴趣小组将碳酸钠粉末、氧化钙粉末（稍过量）、铝粉混合均匀配成50克的自制发热包，倒入无纺布袋中后封口。小组同学将自制发热包加200mL常温水，并用温度传感器和pH传感器进行测量，结果如图所示，110s观察到有大量气泡产生。 (5)根据检测结果，该自制发热包 （填“能”或“不能”）达到专用发热包的效果。 (6)110~1856s内，pH先降低后升高的原因是 。 6．同学们对一包放置在外面一段时间的“504双吸剂”固体很好奇，设计实验进行探究。 【提出问题】固体的成分是什么？ 【查阅资料】(1)．氧化铁会与盐酸反应，反应后溶液颜色呈黄色，方程式为Fe2O3 +6HCl ═2FeCl3 + 3H2O (2)．铁与氯化铁溶液在常温下发生反应生成氯化亚铁，反应的方程式为：Fe+2FeCl3═3FeCl2 (3)．氧化钙俗称生石灰，氧化钙会与水反应，放出大量的热，方程式为CaO+ H2O═Ca（OH）2 【作出猜想】大家认为久置固体中可能含有Fe、CaO、Ca（OH）2、CaCO3 你认为还可能含有的物质是 （写化学式） 【实验探究】甲同学的方案： 实验操作 实验现象 实验结论 （1）取少量固体放于试管中，加足量蒸馏水溶解。 固体溶解时试管外壁发烫，试管底部有不溶物。 固体中一定含有 。 （2）另取少量固体放于试管中，滴加足量的 。 固体逐渐消失，有大量无色气体产生，将气体通入石灰水，石灰水变浑浊，并得到浅绿色溶液。 固体中一定有 、 石灰水变浑浊的方程式 【实验质疑】通过甲同学的实验，猜想中物质不能确定有无的是 、 。 7．为了探究活性炭和氧化铜反应的生成物，某教师设计实验如图所示(固定装置省略)。 （1）探究气体生成物 金属罩的作用是 。A处溶液是 ，其目的是为了检验是否有 生成。在B处看到黑色粉末变成红色时，证明有CO生成，B处反应的化学方程式为 。 （2）探究固体生成物 查阅资料：氧化亚铜(Cu2O)呈红色、且能与稀硫酸反应生成硫酸铜、铜和水。 提出问题：试管中生成的红色固体是否含有氧化亚铜？ 实验步骤 实验现象或数据 实验分析与结论 I.称取试管中的红色固体2g于烧杯中，加入足量的稀硫酸，充分反应 观察到固体部分溶解，溶液变 色 红色固体中含有氧化亚铜，其质量为 g Ⅱ.对步骤I中烧杯内的剩余物进行 ，洗涤，干燥，称量 固体质量为1.5g （3）实验反思：从实验安全的角度分析，本实验存在的不足是 。 8．老师表演了一个“滴水生火”的小魔术：向包有过氧化钠（Na2O2）粉末的脱脂棉上滴水，脱脂棉燃烧。 （1）小华同学对“脱脂棉为什么会燃烧”产生兴趣并结合所学知识对“物质燃烧的条件” 进行如下实验探究：    打开止水夹，推动注射器活塞，观察到烧瓶中白磷燃烧，产生大量白烟，试管外壁发热。 该现象说明，过氧化钠与水反应放热，生成 （填化学式）。白烟会污染环境，此 实验中氢氧化钠溶液的作用是 。 （2）小华为进一步探究过氧化钠的性质，从实验室中找到一瓶未盖瓶盖的过氧化钠，取少量该固体加入足量水，未观察到气泡。他认为过氧化钠已经变质，请你和他一起进行探究： 【查阅资料】过氧化钠会与水反应生成氢氧化钠，还会与二氧化碳反应生成碳酸钠。 【提出问题】过氧化钠变质后的成分是什么？ 【作出猜想】猜想一：NaOH 猜想二：Na2CO3 猜想三：NaOH 和 Na2CO3 猜想四：Na2O2、NaOH 和 Na2CO3 结合实验，你认为猜想 不合理，理由是 。 【进行实验】 实验操作 实验现象 实验结论 向试管中继续滴加过量的氯化钡溶液，过滤，向滤液中滴加几滴无色酚酞溶液。 猜想二成立 【拓展延伸】过氧化钠与二氧化碳反应也生成氧气，潜水艇中常利用该反应来提供氧气。 请写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式 。 9．食品安全直接关系到人们的身体健康。为延长食品的保存期限，常在食品包装中放入脱氧剂。针对脱氧剂，同学们进行了如下探究。 【查阅资料】 ①铁系脱氧剂是目前使用较为广泛的一类脱氧剂，其主要成分是还原性铁粉，常见配方是：还原性铁粉（1g）、氯化钠（0.5g）、碳酸钠（0.4g）、无水氯化钙（0.1g）、活性炭（0.1g）。 ②无水氯化钙具有吸水性。 【进行实验】同学们通过实验验证铁系脱氧剂的成分。 实验步骤 实验现象 实验结论 I.取脱氧剂固体少许，向其中加入足量水，充分溶解后过滤，将滤渣洗涤、干燥。 / / II.取少量滤渣于试管中，向其中加入足量稀盐酸，振荡，静置。 脱氧剂中含有铁粉和活性炭 III.取步骤I中的滤液少许，向其中滴加稀硝酸至过量，再滴加几滴 溶液。 有白色沉淀生成 脱氧剂中含有NaCl 步骤Ⅲ中生成白色沉淀的化学反应方程式是 。 【批判质疑】有同学提出步骤Ⅲ所得结论不严谨，理由是 。 【继续探究】久置于食品包装中的铁系脱氧剂的成分是什么？ 【实验观察】打开久置于食品包装中的脱氧剂袋，观察到脱氧剂有结块现象，且有黑色、白色、红色固体。 【分析思考】推测脱氧剂中红色固体产生的原因是 。 【拓展延伸】除了放入脱氧剂，食品保鲜还可以采用的一种方法是 。 10．某化学兴趣小组在学习酸碱中和反应实验时，进行了如下探究： Ⅰ.探究酸和碱能否发生反应 ①甲同学向盛有少量KOH溶液的试管中滴入几滴无色酚酞试液，振荡，继续加入稀盐酸，观察到溶液由 色变成无色。甲同学得出结论：酸和碱能发生反应。 ②请写出稀盐酸和氢氧化钾溶液反应的化学方程式 。 Ⅱ.探究酸和碱反应后溶液中溶质的成分 乙同学对探究Ⅰ中甲同学实验后的无色溶液展开探究 【提出问题】试管中无色溶液的溶质除了酚酞还有什么？ 【提出猜想】（1）KCl；（2）KCl和 （填化学式）。 【设计实验】 方案 实验操作 实验现象及方程式 实验结论 方案1 试管中加入少量 ，然后加入过量甲同学实验后的无色溶液 可观察到溶液中有气泡产生 猜想（2）成立 方案2 用玻璃棒蘸取少量反应后的溶液滴在pH试纸上 pH 7(填“>“<”或“=”) 方案3 取少量实验后的无色溶液于试管中，然后慢慢加NaOH溶液，并不断振荡试管 开始无明显现象，过一会发现 【知识拓展】 为了验证猜想（2）成立，你认为还可以选择的物质是 (填选项)。 A．二氧化碳         B．硝酸银溶液        C．氧化铜        D．紫色石蕊试液 11．回收废旧干电池、保护环境是我们每个公民的义务，下面是某校兴趣小组探究旧电池组成的过程（片段），请帮助他们完成相应的实验报告．    【提出问题】组成废旧干电池的物质是什么？ 【查阅资料】淀粉遇碘变蓝 【活动探究1】电池主要由什么材料组成？金属材料： （请举一例） 【活动探究2】电池的糊状物中有没有我们熟悉的离子？ 【猜想1】小组中的同学在剥开电池锌壳时，闻到一股淡淡的刺激性气味，因此他们猜想：电池的糊状物可能含有NH4+． 【设计方案1】取少量白色糊状物与 混合、研磨，闻到氨味，证明上述猜想正确． 【猜想2】可能含有OH-、CO32-、Cl-中的一种或几种． 【设计方案2】为了验证猜想2，他们设计如下实验，请完成表格中相应内容． 实验操作 实验现象 实验结论 1、    取样，溶于适量的水中，静置，过滤， 取少量滤液于试管中，滴加紫色石蕊试液 石蕊试液不变蓝 没有                 2、另取少量滤液于另一个试管中，滴加稍过量的稀硝酸 没有CO32－存在 3、向第二步所得溶液中滴加 有白色沉淀产生 存在的离子是Cl- 4、取白色糊状物，滴加少量碘液 溶液         有淀粉存在 【结论】上述实验证明，电池内白色糊状物主要是 和 ． 根据结论，写出方案1闻到氨味的反应方程式： 【交流与讨论】若将上述步骤2中滴加稀硝酸改为滴加稀盐酸，你认为对本实验有无影响？说明你的理由 ． 12．某校化学兴趣小组在学习了催化剂的知识后，想探究氧化铜能否在过氧化氢溶液分解反应中起到催化作用。请你一起参与他们的探究过程，并完成下列填空。 【提出问题】CuO能不能作过氧化氢溶液分解反应的催化剂呢？ 【做出猜想】CuO能作过氧化氢溶液分解反应的催化剂。 【实验验证】 实验 实验步骤 实验现象 实验结论 实验一 在试管中加入少量的H2O2溶液，然后将带火星的木条伸入试管中 常温下H2O2溶液分解速率非常缓慢，放出极少量的氧气 实验二 在装有等量H2O2溶液的试管中加入少量的CuO，然后将带火星的木条伸入试管中 有较多气泡产生，木条复燃 【讨论与反思】经过讨论，有的同学认为只有上述两个实验，不能证明CuO能作过氧化氢溶液分解反应的催化剂，还要补充一个探究实验。 实验三： 【实验目的】探究在反应前后CuO的质量是否发生改变。 【实验步骤】①准确称量CuO（少量）的质量； ②重复实验二的步骤，待反应结束后，将试管里的物质过滤，洗涤，干燥，称重； ③对比反应前后CuO的质量。 【讨论交流】如果 ，则说明CuO能作过氧化氢溶液分解反应的催化剂。但小华认为，要证明猜想，上述三个实验还不足以说明，还需要再增加一个实验。 【实验目的】 【实验结论】CuO能作过氧化氢溶液分解反应的催化剂，请写出CuO催化过氧化氢溶液分解的文字表达式： 。 13．阿司匹林泡腾片是一种白色片状固体，具有解热镇痛作用，常用于治疗感冒发烧等疾病。下图是关于它的成份表说明书，为了知道其碳酸盐成分，某小组同学进行如下探究。 【初步实验】 （1）将阿司匹林泡腾片放入足量的水中，会产生大量气泡，将生成的气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，则产生的气体为 。所以，贮藏该泡腾片时应注意 。 【成分猜想】 （2）某同学猜想该碳酸盐可能是①CaCO3 ②Na2CO3 ③BaCO3其中猜想③不可能成立，原因是 。 【综合探究】 （3）①下图装置B中盛放稀盐酸的仪器名称为 ； ②下图装置B中橡胶塞细端直径为3 cm，导管的直径为8 mm。从坚固和美观的角度考虑，请你在图圆中标出相应的打孔位置（用三个圆圈“○”表示）。 【小资料】碱石灰是氢氧化钠固体和氧化钙固体的混合物。 （4）主要步骤如下：①检查装置的气密性；②称取5.0g泡腾片粉末装入锥形瓶中，打开弹簧夹K，缓缓通入一段时间空气；③称量装置D质量为300.00g，关闭弹簧夹K，滴加足量稀盐酸至完全反应；④打开弹簧夹K， ；（填写实验操作）⑤称量装置D质量为300.44g。 【实验分析】 （5）①反应开始前通入空气的目的是 ； ②在B装置中的反应发生时，弹簧夹K处于关闭状态，其原因是 ； ③若无E装置，实验后装置D的质量将 （填“＞”或“＜”或“=”）300.44g； ④下列各项措施中，能提高实验准确度的是 （填字母序号）。 a 缓缓滴加稀盐酸 b 在装置A、B之间增加盛有浓硫酸的洗气瓶 c 在装置B、C之间增加盛有饱和NaHCO3的洗气瓶 ⑤计算并推断该碳酸盐（请写出计算过程） 。 14．研究小组对“物质燃烧条件”进行探究。 [查阅资料]白磷着火点为40°C，普通棉花着火点为150°C。 [实验装置]如图所示:U型管放有棉花，右侧棉花中裹有少量白磷。    [实验步骤]I.检查装置气密性。 Ⅱ.按图示标注，向装置内添加适量药品。 Ⅲ.向装置b烧杯内加入10°C的冰水，打开K1，关闭K2，向U型管通入O2。 IV. ...... V.按步骤IV操作后，观察到白磷及棉花燃烧，在燃烧过程中，关闭K1，打开K2，向U型管通入CO2。 回答下列问题: （1）检查装置a的气密性的方法是 。 （2）步骤Ⅲ中，观察到U型管内可燃物不燃烧，其原因是 。 （3）步骤IV证明可燃物燃烧需要氧气。请完善实验方案并回答问题。 ①操作1:关闭K1，打开K2，通入CO2至装置c中。 现象:澄清石灰水变浑浊。 此操作目的是 。装置d中发生反应的化学方程式为 。 ②操作2:将装置b烧杯内的水换成80°C的热水。 现象: 。 ③操作3: (结合图中装置写出具体的操作过程)。 现象:观察到U型管右端先产生白烟，片刻后U型管右端的棉花开始燃烧。 （4）步骤V中可观察到可燃物熄灭，说明CO2具有的性质是 。 15．为探究分子的性质及影响分子运动速率的因素，兴趣小组的同学设计了如表实验方案。 【学习交流】 (1)小组同学设计了如图所示探究分子运动现象的实验装置。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①在烧杯B中装入20mL蒸馏水，滴入2～3滴酚酞溶液 溶液为无色 蒸馏水不能使酚酞溶液变红 ②从烧杯B中取少量溶液于试管中，向其中慢慢滴加浓氨水 ③在烧杯A中装入5mL浓氨水，用一只大烧杯把A、B两烧杯罩住 烧杯B中的溶液变成红色 【拓展探究】为探究影响分子运动速率的因素，同学们对实验进行了如图改进。图中无色透明塑料瓶的材质、大小、形状完全相同，瓶内用细线固定用滤纸折叠成的大小和形状相同的小纸花，小纸花上都均匀喷有酚酞溶液，按照丙图的操作方式分别用注射器向甲和乙的塑料瓶中同时注入5滴浓氨水，然后将针孔处密封，再将两个塑料瓶分别同时放入等体积的冷水和40℃的热水中。 【讨论交流】 (2)实验过程中观察到的现象是甲和乙的塑料瓶中小纸花由下面上依次变红色，并且乙比甲变色快，由此还可得出的结论是 ；请举一生活实例，验证该实验得出的结论： 。 【反思拓展】 (3)甲、乙采用对照实验的方法，变量只有一个，被控制的量有多个，请说出被控制的量有 (写一个即可)。 (4)改进后的实验具有的优点是 (写一条即可)。 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 $$