2024年中考化学二轮专项训练实验探究题

2024年中考化学二轮专项训练：实验探究题 实验探究题 1．根据如图所示的实验回答问题。 （1）如图为实验室制取氧气的部分装置图，①中棉花的作用　 　；我们可用注射器代替仪器a，其优点是　 　；请选出用过氧化氢溶液制取氧气的发生和收集装置　 　（填序号）。 （2）如图为木炭还原氧化铜实验，图中酒精灯上加网罩的作用是　 　。试管①中观察到的实验现象是　 　。 2．如图是取用液体和加热液体的实验操作。 （1）操作1中用滴管滴加液体时，正确的是　 　（填“ A”或“B")。 （2）操作2中加热液体，用试管夹夹持试管时，应由试管　 　(填“底部” 、“中部”、“口部”)套入和取下。 （3）操作3中倾倒液体时不宜过快的原因是 (填字母序号)。 A．防止倾倒过快而洒出 B．容易控制液体的加入量 3．实践课上老师建议同学们用草木灰给农作物施肥。学习小组随即对草木灰开展如下探究。 【查阅资料】①草木灰中富含钾盐，主要成分是K2CO3，还含有少量的KCl；②大多数可溶性的盐溶解在水中会完全解离，产生自由移动的离子；③难溶性物质在水中解离出的离子极少，忽略不计；④CaCl2、KCl的水溶液呈中性。 任务一探究草木灰的酸碱性 （1）把烧杯中的草木灰连同浸出液一起过滤，如果滤液仍然浑浊，其原因可能是________。 （2）取草木灰水于试管中，滴加紫色石蕊溶液，发现紫色石蕊溶液________，则证明草木灰水呈碱性。 任务二探究草木灰水溶液呈碱性的原因 【猜想与假设】 猜想I：溶液呈碱性是由于溶液中解离出的K+引起的 猜想II：溶液呈碱性是由于溶液中解离出的CO引起的 （3）【进行实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 向1支洁净的小试管中加入3mL饱和草木灰水，滴入3滴酚酞溶液，振荡，再逐滴滴入CaCl2溶液至过量 溶液先变红，滴入CaCl2溶液至过量时，________ 溶液呈碱性是由于溶液中解离出的CO引起的 （4）写出上述实验步骤中滴入CaCl2溶液后发生反应的化学方程式：________。 任务三测定草木灰中碳酸钾的含量 用如图装置测定草木灰中K2CO3的含量，可通过测定丙装置质量的增加量来计算K2CO3的质量(草木灰中其他成分遇稀盐酸不产生气体)。 （5）实验过程中需持续缓缓通入空气，其作用除搅拌乙、丙中的反应物外，还可以________。 （6）有同学认为通过丙装置质量的增加量来计算K2CO3的质量结果会偏大，为了更精确的测量，该同学建议在乙、丙之间增加两个吸收装置，你认为装置中从左到右按顺序应盛放的两种试剂是________(填字母)。 A. NaOH溶液 B. 浓H2SO4 C. 饱和NaHCO3溶液 D. 酸化的硝酸银溶液 4．根据下列装置回答问题： （1）实验室制取二氧化碳常用的药品是　 　(写出物质名称)。 （2）实验室用装置A制取氧气，反应的化学方程式是　 　。用装置C收集氧气，当观察到　 　时，表示氧气已收集满。 （3）选用装置B加热氯酸钾制取氧气，该反应的化学方程式是　 　，用装置F收集氧气，气体应该从　 　端(填字母序号)通入。 5．利用下列装置可进行碳的氧化物制取和性质实验。 （1）A和B装置都可用来制气体，与A相比，B的优点是　 　。 （2）用C装置可以检验，写出化学方程式　 　。 （3）通入D中，观察到棉球④比①先变红，棉球②③不变红。由此可得出具有　 　性质。 （4）描述E玻璃管中发生的现象　 　。该实验中尾气应怎样处理　 　。 6．下图是实验室中常见装置，请回答下列问题。 （1）仪器 a 的名称是　 　；仪器 b 的名称是　 　。 （2）A 装置中棉花团的作用是　 　； （3）实验室用高锰酸钾制取氧气，为了得到较干燥的氧气，可选发生装置和收集装置是　 　（填字母），反应的化学方程式是　 　。 （4）实验室用过氧化氢制取较纯净的氧气可以选发生装置和收集装置是　 　（填字母）；相对于 B 装置，C装置中用注射器替代长颈漏斗的优点是　 　。 7．水是宝贵的自然资源，图中四个实验都用到了水。请回答下列问题。 （1）实验甲：集气瓶中水的作用　 　。 （2）实验乙：通电一段时间后，用带火星的木条在玻璃管尖嘴口A检验，现象是　 　。 （3）实验丙：C试管比B试管中酚酞先变红的原因是　 　。 （4）实验丁：蒸馏时，冷凝管中注水的方式为　 　。 8．化学项目式学习小组对久置的熟石灰成分进行探究。 【猜想与假设】样品的成分可能是： 猜想Ⅰ：Ca(OH)2； 猜想Ⅱ：　 　； 猜想Ⅲ：Ca(OH)2和CaCO3。 【设计实验】学习小组设计如下实验并进行探究。 实验操作 实验结论 ①取样品于烧杯中，加入一定量的水溶解。静置后，溶液分层，取上层清液，通入　 　 　 　 猜想Ⅲ成立 ②取①中烧杯底部固体于试管中，加入稀盐酸 产生　 　，固体溶解 写出操作①反应的化学方程式：　 　。 【拓展延伸】某补钙片主要成分是碳酸钙，为测定钙片中碳酸钙的质量分数，取一定质量的钙片，磨细后进行了如图所示的实验，锥形瓶内反应的化学方程式为　 　。根据反应前后装置的质量差值，计算出碳酸钙的质量分数。如果没有干燥剂会使测定值　 　(填“偏大”“偏小”或“不变”)，原因是　 　。 9．如图是实验室常用的制取气体的装置。 （1）写出一个利用A制取O2的化学方程式　 　。 （2）B或C均可作制取CO2的发生装置，与B比较，C的优点是什么？ （3）D可用作气体收集装置，某气体可从a端通入收集，请推测该气体具有什么性质。 10．已知某氯化钠样品中，可能含有硫酸钠、氯化镁、氯化钙中的一种或多种杂质。化学兴趣小组对杂质成分进行探究。 实验设计 实验现象 杂质成分 实验Ⅰ：取少量样品加水溶解后，滴入过量氢氧化钠溶液 产生白色沉淀 含有氯化镁 实验Ⅱ：向Ⅰ中上层清液滴加过量碳酸钠溶液 无明显现象 不含氯化钙 实验Ⅲ：向Ⅱ中溶液加入过量氯化钡溶液 产生白色沉定 含有硫酸钠 （1）写出实验Ⅰ中有关反应的化学方程式　 　。 （2）解释实验Ⅱ加入过量碳酸钠溶液的目的　 　。 （3）小华认为实验Ⅲ得出含有硫酸钠杂质不合理，请你写出原因。 11．某兴趣小组同学在实验室将一定量的稀硫酸加入到盛有氢氧化钠溶液的烧杯中，未看到明显的现象，部分同学产生疑问：酸和碱到底能否发生反应? （1）该小组同学又做了如下实验： 实验步骤 实验现象 实验结论及反应方程式 向滴有酚酞溶液的稀氢氧化钠溶液的试管中，加入稀硫酸，并振荡 观察到溶液由　 　色变为无色 氢氧化钠和硫酸发生了反应，反应的化学方程式为　 　 （2）同学们对(1)实验后溶液中的溶质组成展开探究，做出如下猜想： 猜想一是：只有Na2SO4 猜想二是：有Na2SO4和NaOH 猜想三是：　 　。 你认为猜想　 　是不符合实际的。 （3）若要验证余下两种猜想中的一种是正确的，请完成下面的实验方案： 实验步骤 预期实验现象 实验结论 取(1)实验后溶液少量于试管中，加入　 　 　 　 猜想一正确 12．图1是甲、乙、丙三种物质的溶解度曲线，据图回答： （1）P点表示的意义是　 　。 （2）时，30g甲物质加到50g水中不断搅拌，形成的溶液质量是　 　g。 （3）将时甲、乙、丙三种物质饱和溶液温度升高到时，溶质质量分数由大到小的关系是　 　。 （4）当甲中混有少量的乙时，应采用　 　方法提纯甲。 （5）如图2所示，20℃时，将盛有饱和溶液的小试管放入盛水的烧杯中，向水中加入某物质后，试管中有晶体析出。加入的物质可能是下列中的____。(填字母序号) A．氢氧化钠固体 B．生石灰固体 C．冰块 D．硝酸铵固体 13．某兴趣小组欲通过图示制取NO2气体用于演示分子运动实验。已知：NO2是一种红棕色气体，密度比空气大，能和水反应生成HNO3和NO气体，NO和NO2都有毒，NO2气体可以通过铜和浓硝酸反应：得到。 （1）制取NO2的发生装置可以选　 　（选填字母编号），收集NO2时一般选用装置D，不用装置C的原因是　 　。也不用装置E的原因是　 　。 （2）写出NO2和H2O反应的化学方程式　 　。 （3）用图示中F装置、空气和NO2演示分子运动时，为了保证实验更具有说服力a瓶中应装　 　（选填“空气”或“NO2”）。 （4）实验室利用铜和浓硝酸反应制取NO2气体，理想状况下，3.2g铜完全反应，最多可制得NO2多少克？ 14．下图是某同学设计的实验室制取氧气的实验装置图，请回答下列问题： （1）实验室制取氧气时有以下操作步骤：①装入固体药品 ②检查气密性 ③打开活塞 ④加入液体药品 ⑤组装A ⑥收集氧气 ⑦准备好B.合理的顺序是　 　； （2）E图是氧气的　 　操作，F图是氧气的　 　操作； （3）如果要得到较纯净的氧气（尽可能不含空气）最好选用　 　法收集（填编号）； （4）如果锥形瓶中的反应很剧烈，应该采取的措施是　 　（填编号）； A减慢液体滴加的速度 B换用体积较小的锥形瓶 C加热锥形瓶 （5）按如图所示，将带火星的木条分别插入盛满氧气的集气瓶中观察到木条复燃，且在①中燃烧比在②中旺，以上实验现象说明了氧气的性质：①　 　；②　 　。 15．某学校化学兴趣活动小组在探究活动中要制取一定量的氨气。该小组查阅资料可知： ①常温下NH3是一种无色、有刺激性气味的气体，极易溶于水，密度比空气小。 ②氯化铵固体和熟石灰粉末混合后，在加热条件下生成氨气。 根据以上信息和如下图所示装置，完成下列空白： （1）可用于制取氨气的装置是　 　（填装置字母）；使用装置F收集氨气，气体应该从　 　端进入（填“a”或“b”）；不能用装置E收集氨气的原因是　 　。 （2）装置B可用于实验室制取二氧化碳，其化学方程式是　 　。下列试剂能用来干燥二氧化碳的是　 　（填序号）。 A氧化钙固体 B．浓硫酸 C．氢氧化钠固体 D．浓盐酸 16．我国制碱工业先驱侯德榜先生改进西方制碱工艺并发明了侯氏制碱法，使氯化钠的利用率大大提高，为纯碱和氮肥工业发展做出了杰出贡献。某学习小组在实验室模拟侯氏制碱法，用精制饱和食盐水、NH3、CO2作为原料制取NaHCO3，设计如图1装置。 已知： ①NH3极易溶于水(1体积水溶解700体积NH3) ②20℃时，NaCl溶解度为36.0g；NH4Cl溶解度为37.2g，NaHCO3溶解度为9.6g （1）M、N为实验室制备NH3成CO2的发生装置，从图2中选择合理装置填入下方横线。 已知：选用NH4Cl固体与Ca(OH)2固体混合加热制备NH3。 NH3的发生装置为　 　；CO2的发生装置为　 　。 （2）实验开始时，先打开　 　(填“K1”或“K2”)，通入一段时间　 　(填化学式)后，再打开　 　(填“K1”或“K2”)。 （3）图1中饱和碳酸氢钠溶液的作用为　 　。 （4）此过程的化学方程式为：①NH3+CO2+H2O=NH4HCO3；②　 　。 （5）反应结束后，将三颈烧瓶内的混合物过滤后即可获得碳酸氢钠晶体，向滤液中加入食盐细粉后又析出一种晶体，该物质可做化肥，其化学式为　 　，再次过滤后的滤液可循环利用，大大提高了NaCl的利用率，降低了生产成本。 （6）取5.00g产品，充分受热分解(杂质受热不分解且不与NaHCO3反应)，冷却至室温后称量，最终得到残留固体3.45g，则产品的纯度为　 　。 17．实验小组同学们利用氢氧化钙和稀盐酸探究中和反应，请你参与探究。 【甲组探究】 （1）甲组试管中观察到现象为　 　，但据此现象得出氢氧化钙和盐酸发生反应的证据不充足，同学们提出可以通过查阅资料获取该温度下氢氧化钙的溶解度数据即可得出正确结论。 【乙组探究】 （2）通过对比A、B两试管中固体溶解的情况得出氢氧化钙和盐酸能反应。为达成目的，B试管中应加入的试剂X为　 　；氢氧化钙与盐酸反应的化学方程式是　 　。 【丙组探究】 （3）用pH传感器按图①进行实验，将注射器内的液体全部缓慢注入烧瓶。烧瓶内溶液的pH随加入盐酸体积的变化曲线如图②所示，a点对应溶液的溶质有　 　。根据溶液的pH的变化，可以证明氢氧化钙和盐酸之间发生反应。 18．下图是冬天常用的某品牌暖贴的原材料表，暖贴发热是利用了铁粉生锈放出热量的原理，小明设计并进行实验，探究铁生锈的条件及影响生锈速率的因素。 【原材料名】还原铁粉。水、活性炭、食盐、水等 Ⅰ.探究原材料中含有铁粉 方法1： （1）小明打开包装根据观察固体为黑色，认为含有铁粉，其他同学不同意，理由是　 　。 方法2： （2）他用的物理方法是　 　。 方法3： （3）将少量原料固体放入硫酸铜溶液中，反应的化学方程式是　 　。 Ⅱ.探究原材料中活性炭和食盐对铁生锈速率的影响 【做出猜想】①活性炭能加快铁粉生锈的速率； ②食盐能加快铁粉生锈的速率； ③活性炭与食盐同时存在会大幅度加快铁生锈的速率。 【进行实验】下表是2g铁粉、5g水与不同量活性炭、食盐均匀混合后，在10分钟内温度变化的实验记录。 实验编号 活性炭质量/g 食盐质量/ε 温度上升值/℃ ① 0 0 0.1 ② 0.3 0 2.1 ③ 0 0.2 3.2 ④ 0.3 a 5.5 【实验分析】 （4）表中a的值为　 　。 （5）对比实验　 　(填序号)说明猜想2正确。 （6）实验①的作用是　 　。 【拓展应用】 （7）暖贴在保存时应注意的事项是　 　。 19．如图是初中几个常见实验。 图1图2图3 （1）图1为测定空气中氧气含量的实验，实验结束后进入集气瓶中的水不足，原因可能是　 　（写一条）。 （2）图2是探究燃烧条件的实验。试管a中充满氮气，试管b、c中充满氧气，升温至40℃，仅观察到试管b中的白磷燃烧。 ①对比试管　 　（填字母）中的现象，可知燃烧的条件之一是需要与氧气接触。 ②实验过程中红磷未燃烧的原因是　 　。 （3）某学习小组设计了如图3所示实验探究铁的锈蚀条件。 ①打开分液漏斗活塞，注入过氧化氢溶液，一段时间后观察到A处铁丝依然光亮，B处铁丝表面灰暗。对比A、B处实验现象，可得出铁生锈与　 　有关。 ②甲装置中MnO2的作用是　 　。 20．根据下图完成填空： （1）实验室可用如图装置A制CO2，反应的化学方程式是　 　。 （2）装置B和C均可以收集CO2，若用B收集则气体应从　 　端（选填“b”或“c”）通入；若用C装置收集，植物油的作用是　 　。 （3）发生装置A用于制取CO2的最大优点是　 　。 21．某校“我们爱化学”活动小组的同学，在探究木炭与CuO反应时，完成了如图实验，请回答下列问题： （1）Ⅰ、如图所示装置进行实验，很快发现澄清的石灰水变浑浊； 请写出C与CuO反应的化学方程式　 　； （2）实验结束时，应　 　（填写下列操作代号）。 ①先撤出导管，再熄灭酒精灯 ②先熄灭酒精灯，再撤出导管 （3）Ⅱ、小组中华雪同学通过仔细阅读教材，认为当木炭较多、温度较高时，该反应产生的气体中可能含有CO和CO2，小组的同学们在老师指导下设计实验进行了验证： 已知：碱石灰是NaOH和CaO的混合物，可以吸收CO2和水。 D中玻璃管盛装的试剂为CuO，E中盛装的试剂为澄清的石灰水。若A装置产物中确有CO，则应观察到的现象有：　 　。 （4）实验前，需检查装置的气密性；点燃酒精灯前，先打开K，通入N2一段时间，其作用为　 　。 （5）请指出上述实验中的一项缺陷　 　。 （6）将1.44g炭和16.0gCuO在较高温度下反应生成Cu，理论上可生成　 　gCO2。 答案解析部分 1．【答案】（1）防止加热时固体粉末进入导管；可以控制反应速率（合理即可）；②④ （2）使火焰集中并提高温度；黑色固体粉末变为红色 2．【答案】（1）B （2）底部 （3）A；B 3．【答案】(1) 滤纸破损 (2) 变蓝色 (3) 溶液由红色变成无色 (4) K2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2KCl (5) 将反应产生的二氧化碳全部赶到丙装置中，使产生的气体完全被丙吸收 (6) DB 4．【答案】（1）大理石和稀盐酸 （2）；瓶口有大气泡冒出 （3）；b 5．【答案】（1）可以随时控制反应的发生与停止 （2） （3）CO2气体的密度比空气的密度大 （4）红棕色粉末变为黑色；在装置尾部接一盏酒精灯将尾气点燃 6．【答案】（1）酒精灯；锥形瓶 （2）防止固体粉末进入导管 （3）AD； （4）BF或CF；节约药品且可控制反应的速率 7．【答案】（1）防止高温熔融物溅落炸裂瓶底 （2）木条复燃 （3）温度高分子运动速率快 （4）下注上出 8．【答案】CaCO3；CO2；变浑浊；气泡；；；偏大；二氧化碳逸出过程中带出部分水蒸气，会导致计算出的二氧化碳质量偏大 9．【答案】（1） （2）可以控制反应速率 （3）密度比空气小，且常温下不与空气中物质反应 10．【答案】（1） （2）检验氯化钙并将其除去 （3）实验Ⅱ中溶液加入了过量碳酸钠，碳酸钠与氯化钡反应也能产生白色沉淀，无法确定是否含有硫酸钠 11．【答案】（1）红；2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O （2）有Na2SO4和H2SO4；二 （3）镁粉（合理即可）；没有气泡产生 12．【答案】（1）t1℃ 时，甲、丙溶解度相等，都为25g （2）62.5 （3）乙＞甲＞丙 （4）降温结晶 （5）C；D 13．【答案】（1）B；NO2有毒，散逸到空气中，会污染空气；NO2的密度比空气大 （2）； （3）空气 （4）解：设最多可制得二氧化氮的质量为x x=4.6g 答：最多可制得二氧化碳的质量为4.6g 14．【答案】⑤②①④⑦③⑥；检验；验满；B；A；支持燃烧；密度比空气大 15．【答案】（1）A；b；氨气极易溶于水 （2）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；B 16．【答案】（1）B；D （2）K1；NH3；K2 （3）除去二氧化碳气体中的杂质气体氯化氢 （4）NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓ （5）NH4Cl （6）84% 17．【答案】白色固体溶解(固体溶解)；5mL水；；Ca(OH)2和CaCl2 18．【答案】活性炭也是黑色固体，无法判断是否含有铁；用磁铁吸引；Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；0.2；①和③；作对比实验；密封保存在阴凉干燥处 19．【答案】（1）红磷量不足或装置漏气或没有冷却至室温就打开弹簧夹 （2）a、b；温度没有达到红磷的着火点 （3）水或H2O；作催化剂 20．【答案】（1） （2）b；防止二氧化碳溶于水 （3）可以随时控制反应的发生和停止 21．【答案】（1） （2）① （3）D中黑色固体变红色，E中澄清石灰水变浑浊 （4）排出装置中的空气，防止生成的一氧化碳与空气接触发生爆炸 （5）没有处理尾气 （6）3.52 学科网（北京）股份有限公司 $$