2024年中考化学复习专题科学探究题

2024年中考化学复习专题：科学探究题 1．某化学兴趣小组同学取某地的石灰石和一定浓度的稀盐酸来制备二氧化碳。请你参与研究并按要求回答下列问题： （1）下面是实验桌上摆放好的该实验所需的仪器，小明发现其中缺少了一种必需的玻璃仪器是 ；若要组装一套制取并收集二氧化碳的装置，还要选择的仪器是 （填仪器下方的字母），此装置还可以用于实验室制取氧气，其化学方程式为 。 （2）若用上图甲装置干燥生成的，甲瓶中应该装入的药品是 ；若用乙装置测量二氧化碳气体的体积，乙中植物油作用是 。 （3）小明想弄清楚这种石灰石的纯度，于是取10石灰石样品粉碎后放入锥形瓶中，并加入了86.610%的稀盐酸（杂质不与酸反应，也不溶于水），充分反应后锥形瓶中的剩余物的质量为93.3。小明提出了如下计算思路：用加入盐酸的质量乘以盐酸的质量分数，求出盐酸的溶质质量，进而利用化学方程式求出石灰石中碳酸钙的质量。你认为小明的思路是否可行，理由是 。 通过讨论后，你计算出此石灰石中碳酸钙的质量分数为 。 （4）老师利用同学们制取的表演了“通气生火”的魔术。用棉花将一种淡黄色的固体包裹其中，将导气管插入棉花团中通入气体，稍后棉花团剧烈燃烧起来。同学们为了揭开这个魔术的秘密，进行了如下探究。 【相关信息】①淡黄色固体成分是过氧化钠（）。 ②通入的气体主要成分有二氧化碳和水蒸气。 【提出猜想】同学们发现残留固体呈白色，对该固体成分进行猜想： 猜想Ⅰ：固体成分是，参加反应。 猜想Ⅱ：固体成分是，参加反应。 猜想Ⅲ：固体成是 ，和均参加反应。 【实验探究】同学们取白色固体于试管中配成溶液，设计实验对猜想进行验证。 验证Ⅰ：向溶液中滴加稀盐酸，发现有气泡产生。有同学认为固体成分仅含有。 验证Ⅱ：蘸取少量溶液滴到pH试纸上，与标准与色卡比较，pH大于7。有同学认为固体是，请问此结论是否正确？原因是： 。 验证Ⅲ：请你设计实验验证猜想Ⅲ。 步骤 现象 结论 ① ； ② 。 ①有白色沉淀到生成； ② 。 猜想Ⅲ是正确的 【实验反思】由验证Ⅲ的结果可知，验证Ⅰ的结论错误，因为它不能排除 的存在。 2．小明把过量锌粒加入有盐酸的试管中，发现随着反应的进行，产生气体的速度逐渐加快，一段时间后逐渐减慢，最后停止产生气体。在反应过程中，溶液的温度也先随之升高，最后下降到室温。于是，小明设计实验来探究“一定质量的某种金属和同体积盐酸反应快慢的影响因素”。测得实验数据如下： 某金属与同体积盐酸溶液反应实验数据表 实验编号 盐酸溶液浓度 反应开始时酸溶液的温度 反应开始到2分钟产生的气体体积 反应结束共产生气体体积 1 10% 20℃ 19ml 118ml 2 15% 20℃ 28ml 175ml 3 10% 35℃ 72ml 118ml 4 15% 35℃ 103ml 175ml (1)用实际参加反应的粒子表示锌与稀盐酸反应的实质 。 (2)分析实验数据得出：一定质量的某种金属和同体积盐酸反应，影响金属和酸反应快慢的主要因素有 、 。其中，实验1和实验2进行对照实验，探究的影响反应速率的因素是 。 (3)可以通过比较 实验数据来确定金属和酸反应的快慢。 (4)根据其他测定方法，实验小组的同学绘制了锌粒与稀盐酸反应产生氢气的速率随时间变化的曲线，如图所示。请据图分析： 时间0-t内，反应速率逐渐加快的主要原因是 ，时间t以后，反应速率逐渐减慢的主要原因是 。 3．燃放烟花爆竹时一定要小心,尤其是不要在下水道附近燃放,以防引燃下水道内的气体导致爆炸。某化学兴趣小组同学对排污管道内的气体成分进行了如下探究: 【提出问题】下水管道内气体的主要成分是什么? 【查阅资料】①下水管道内的有机物在一定条件下反应生成了气体,其成分可能有甲烷、一氧化碳、二氧化碳;②氢氧化钠溶液可用来吸收二氧化碳等气体;③碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠,既能吸收水蒸气,又能吸收二氧化碳;④浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇微量CO立即变成蓝色。 【做出猜想】兴趣小组同学对下水管道内的气体成分(至少含有两种)做出了如下猜想: 猜想1:有CO2、CH4; 猜想2:有CO、CH4; 猜想3:有 ; 猜想4:有CO、CO2、CH4。 【实验方案】小组同学共同设计了如图所示装置来进行探究: 【讨论与反思】（1）若①中澄清石灰水变浑浊,则 不正确。 （2）③中碱石灰的作用是 。 （3）若①中澄清石灰水变浑浊,②中浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸变蓝,④⑤中的溶液均变重,则下水管道内的气体成分是 ,气体燃烧装置中发生反应的化学方程式为 (写一个),后续装置应当采取的措施是 。 4．为探究锌、铜、镍三种金属的性质，某兴趣小组进行如下实验。 【实验一】取粗细、长短相同的锌丝、铜丝、镍丝均与50mL稀盐酸反应，实验记录如下： 锌 铜 镍 铜 稀盐酸的质量分数 3% 3% 15% 15% 反应现象 少量气泡 无现象 许多气泡 无现象 (1)经查阅资料得知镍与稀盐酸反应生成氯化镍（NiCl2）和氢气，则镍与稀盐酸反应的化学方程式是 ，并根据已学的知识分析得出铜不能与稀盐酸发生化学反应的原因是 。 (2)小组同学分析得出要判断三种金属的活动性强弱，必须在实验一的基础上增补一个实验才能得出结论，其实验内容为另取一根粗细、长短相同的锌丝放入50mL质量分数为 的稀盐酸中，观察放出气泡的快慢。小组最后得出锌的活动性最强。 (3)实验时，有同学建议先用砂纸将三种金属丝表面进行打磨，目的是 。 【实验二】 (4)小组同学又设计了表格中的实验，成功的验证了三种金属的活动性强弱 实验步骤 实验现象 把镍浸入到 中 表面有红色固体出现 把镍浸入到硫酸锌溶液中 【拓展延伸】 (5)为了回收利用金属，同学们将实验一、实验二反应后的物质倒入同一容器中，向其中加入过量的铝粉，充分反应后过滤，则滤渣中的金属单质为 （填化学式）。 5．无论在化学世界里，还是在日常生活中，酸是广泛存在而又非常重要的物质。下面对常见的酸------硫酸的部分性质进行探究。 （1）浓硫酸的特性 ①将总质量为m1的一杯浓硫酸敞口放置在空气中一段时间后，总质量变为m2，则m1 （填“>”“<”或“=”）m2。 ②如图所示，将水滴入装有浓硫酸的锥形瓶中（锥形瓶和木板用熔化的石蜡粘在一起），观察到液滴四溅。下列叙述正确的是 （填序号）。 a.稀释浓硫酸时，一定要将浓硫酸缓慢注入水中 b.稀释浓硫酸时，一定要将水缓慢注入浓硫酸中 c.浓硫酸充分溶于水后，可以将锥形瓶从木板上轻轻提离 （2）与金属反应。将铜片加入盛有一定量浓硫酸的试管中，稍加热，发现有气泡产生，反应的化学方程式为，反应中浓硫酸体现了 （填“氧化”或“还原”）性。 （3）与非金属反应。将冷的浓硫酸加入装有碳粉的圆底烧瓶中，无明显现象；加热，有大量气泡产生。 【提出问题】产生的气体成分是什么？ 【查阅资料】 ①碳与浓硫酸在加热时，可生成水、二氧化硫和碳的一种氧化物。 ②二氧化硫和二氧化碳都能使澄清石灰水变浑浊，其中二氧化硫还能使紫红色的酸性高锰酸钾溶液褪色。 【实验验证】某化学兴趣小组在老师指导下设计了如下实验装置进行验证。 温馨提示：丁装置的A、B、C中均装有紫红色的酸性高锰酸钾溶液。 ①为了完成对导出气体的验证，请将上述装置进行正确的连接甲→ → 丙→ （填序号）。 ②乙装置中酒精灯加网罩的作用是 。 ③请完成下表中的相关内容： 实验现象 实验结论 乙中观察到的现象： 证明碳与浓硫酸加热反应生成碳的氧化物是二氧化碳而不是一氧化碳 丁装置A中溶液褪色 丁装置C中溶液不褪色 装置C的作用： 戊中白色固体变蓝 证明气体中有水蒸气 【获得结论】碳与浓硫酸加热反应的化学方程式： 。 6．红磷、白磷是初中化学常见的物质，兴趣小组开展对其应用进行探究。 探究一红磷和白磷的可燃性 【查阅资料】红磷的着火点为240℃，白磷的着火点为40℃ 【实验一】①按图1装置在Y形管中左边放足量红磷、右边放足量白磷和水； ②用激光笔点燃红磷； ③待红磷燃烧停止后，将右边的水倾倒入左边管中，用激光笔照射使白磷燃烧。测得Y形管中固体物质质量和时间关系如图2所示。 (1)写出红磷燃烧的化学方程式 。 (2)②中红磷燃烧而白磷不燃烧的原因 。 (3)步骤③中白磷能继续燃烧说明了 。 (4)图2中0-t3时间段中能体现质量守恒定律的是 ______。 A．0-t1 B．t1-t2 C．t2-t3 探究二测定空气中氧气的含量 【实验二】①在试管中加入足量的白磷，按图3装置连接好； ②数据采集开始后，将试管放入热水中恒温加热，引燃白磷； ③待火星熄灭后，将试管放入冷水中冷却至室温。测定的压强变化如图所示，通过初始压强（P1）与反应结束后的压强（P2），可以计算出氧气的体积分数： 。 (5)实验所用红磷和白磷必须足量，否则会导致测得的氧气体积分数 填“偏大”，“偏小”或“无影响” (6)b-c段，压强增大是因为： 。 (7)用上图所示数据计算用这种方法测得的空气中氧气的体积分数是 列出计算式。 7．某同学发现，上个月考试用过的氢氧化钠溶液的试剂瓶没有塞上瓶塞，对该溶液是否变质，同学们一起进行如下探究实验．   【猜想与假设】猜想①该溶液没有变质；猜想②该溶液全部变质；猜想③该溶液部分变质． 【查阅资料】BaCl2溶液呈中性，且BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl 【方案讨论】为了验证猜想②或猜想③，甲乙丙三同学分别提出如下方案： 甲：向溶液中滴加酚酞，若酚酞变红，则猜想③成立，否则猜想②成立．同学们认为此方案不行，原因是 。 乙：先向溶液中滴加足量的Ba（OH）2  ， 再滴入酚酞，根据现象不同来判断猜想②或猜想③成立．同学们认为此方案不行，原因是 。 丙：先向溶液中滴加足量的BaCl2溶液，再滴入酚酞．根据现象不同来判断猜想②或猜想③成立．同学们通过分析认为此方案可行． 【实验操作】 实验步骤 实验现象 结论及解释 步骤一：取少量待测溶液于试管中，向其中滴加足量 有气泡产生 猜想 步骤二：取少量待测溶液于试管中，然后滴加足量的BaCl2溶液，静置，向上层清液中滴加酚酞 ① ② 猜想 成立 【反思与交流】敞口放置的氢氧化钠溶液容易变质，所以要 保存． 8．为验证碳酸钠的性质，同学们进行了如下实验。 ①利用图A装置进行如下实验： 实验装置 实验步骤 实验现象或方程式 Ⅰ 向三颈瓶内倒入一定量的碳酸钠溶液，并滴加酚酞； 溶液变 色。 Ⅱ 按图A所示连接装置，将注射器1的长针头伸入瓶内液面下，抽取少量碳酸钠溶液； 注射器1中液体变浑浊，写出反应的化学方程式 。 Ⅲ 将注射器2中的稀硫酸完全注入三颈瓶中。 在整个过程中，能观察到的实验现象有 。 ②甲、乙两组同学在研究碳酸钠和澄清石灰水的反应时发现了新问题，实验操作及现象如图B所示。 【提出问题】甲组实验未见浑浊的原因是什么? 【猜想与假设】 猜想：与澄清石灰水的浓度或碳酸钠溶液的浓度有关 假设一：若使用更大浓度的石灰水，会迅速产生浑浊。 假设二：若使用更大浓度的碳酸钠溶液，会迅速产生浑浊。 经讨论，饱和石灰水的浓度已达最大值（室温），因此假设一 （填“成立”或“不成立”） 【进行实验】甲、乙两组同学设计如下实验验证假设二是否成立。 分别向盛有2 mL、不同浓度的碳酸钠溶液滴加 滴饱和石灰水，记录现象如下： 实验序号 1 2 3 4 5 6 碳酸钠溶液的浓度 0.5% 0.8% 1% 5% 8% 10%（饱和） 实现现象 浑浊 浑浊 浑浊 不浑浊 不浑浊 不浑浊 【解释与结论】 由上表信息可知，假设二是否成立？ （填“是”或“否”）。 【实验反思】 甲组同学重复进行了图B中乙组同学的实验，观察到溶液迅速浑浊。甲组同学和乙组同学实验操作的不同之处是 。 9．经常曝出某品牌金饰品掺假的事件，引起同学们的好奇。某化学兴趣小组在老师的帮助下，对几种常见金属饰品所含的金属进行了相关的探究活动。 【提出问题】 （1）怎样鉴别真假黄金？ （2）怎样确定钯的金属活动性？ 【查阅资料】 （1）假黄金通常是黄铜（Cu－Zn合金）； （2）钯（Pd）呈银白色，有金属光泽，可用作饰品。 【实验药品】 钯、铂（Pt）、稀盐酸、硝酸银溶液和氯化钯（PdCl2）溶液 【实验探究】 （1）鉴别黄金样品的真假。取黄金样品于试管中，滴加 后，观察到黄金样品表面有气泡产生，说明此样品为 （选填“真”或“假”）黄金。 （2）探究钯的金属活动性。依据生活经验，同学们猜想钯的活动性可能与银和铂相近，于是他们利用上述药品进行如下实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 把钯浸入硝酸银溶液中 钯的活动性比银弱 把铂浸入 溶液中 无明显现象 钯的活动性比铂强 初步得出结论：钯、银、铂的金属活动性由强到弱的顺序为 。 【废液处理】 转化成沉淀。小组同学将所有液体倒入废液缸中，出现白色沉淀。写出产生该现象的化学方程式 （写出一个即可）。 10．根据下图所示实验，探究酸碱中和反应。 【实验一】通过溶液酸碱性变化的角度，证明酸碱发生中和反应。 （1）图①中证明碱与酸发生反应的现象是 。 （2）图②中d点溶液中的溶质为 。(填化学式) 【实验二】通过证明反应物消失的角度，证明酸碱发生中和反应。 （3）图③中的化学方程式为 。 （4）可以通过图⑤中 现象，证明图④中的酸碱发生了中和反应。 （5）要证明图④中的酸碱发生了中和反应，还可以选用的物质是 (填序号)。 A．AgNO3溶液            B．石蕊试液           C．Fe粉 【实验三】通过证明有新物质生成的角度，证明酸碱发生中和反应。为验证中和反应有水生成，小组同学在老师的指导下，进行如图所示的三个实验。 已知：①变色硅胶吸水后由蓝色变为红色： ②无水醋酸与氢氧化钠反应生成醋酸钠和水。                                                                      实验三 （6）证明无水醋酸与氢氧化钠反应有水生成的现象是 。 （7）实验过程中，观察到丙的U形管内液面左低右高，出现该现象的原因可能是无水醋酸与氢氧化钠反应时放热或 。 11．某研究小组发现，将适量淀粉放入过氧化氢溶液中，过氧化氢溶液的分解速率加快。对于此现象，该小组同学进行了如下探究： 【提出问题】淀粉能否作过氧化氢分解的催化剂？ 【作出猜想】淀粉能作过氧化氢分解的催化剂。 【实验验证】 实验步骤 实验现象 结论及解释 Ⅰ. A中无明显现象，B中产生大量能使带火星木条复燃的气体 产生的气体是氧气；淀粉能①_______ Ⅱ.向B试管中重新加入5%的过氧化氢溶液，反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣 B中又产生大量使带火星木条复燃的气体；滤渣质量为ag 淀粉的在反应前后②______均没有发生变化，能作过氧化氢分解的催化剂 【实验拓展】 该小组设计了如图1所示装置对比淀粉与二氧化锰的催化效果，实验均以生成25mL气体为准，其他可能的影响因素忽略不计，相关数据见表： 实验编号 3%过氧化氢溶液的体积 其他物质质量 待测数据 Ⅰ 20mL 淀粉0.3g a Ⅱ 20mL 二氧化锰0.5g b (1)上述实验中“待测数据”是指 ；若a>b，则可得出的结论是 。 温度升高过氧化氢的分解速率会加快，某同学取足量5%的过氧化氢溶液进行加热，如图所示，可实验中带火星的木条往往难以复燃。 (2)请解释原因： 、 。 12．小刚和小洁以“化学反应中，反应物和生成物的质量关系”为课题进行科学探究，请填写以下探究过程中的空格：（提示：稀盐酸与石灰石反应生成二氧化碳和水、氯化钙；与氢氧化钠生成水和氯化钠） （1）写出稀盐酸与氢氧化钠反应的化学方程式 提出假设：化学反应中，反应物的总质量与生成物的总质量相等。 研究方法：分析推理，查阅资料，实验探究。 进行实验：小刚设计的实验装置和选用药品如图A所示，小洁的如图B所示，他们在反应前后都进行了规范的操作，准确的称量和细致的观察。 （2）实验结论：通过实验，小刚认为：在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量不相等，小洁认为：在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量相等，你认为结论正确的是 ，请你谈谈导致另一种结论错误的原因： 。 （3）结论分析：请从原子的角度，简要分析你认为正确的结论： 。 13．实验室常用的干燥剂“碱石灰”是CaO和NaOH固体的混合物。同学们为探究一瓶久置的“碱石灰”样品的成分，进行实验如下： 【查阅资料】①Ca（OH）2、Na2CO3溶于水无温度变化。 ②CaC12溶液呈中性。 （1）【实验分析】通过实验可知：滤渣B中一定含有 （填化学式）。 （2）关于滤液C中的溶质成分，有如下猜想： 甲的猜想：Na2CO3乙的猜想：NaOH 丙的猜想：NaOH和Na2CO3丁的猜想：NaOH和Ca（OH）2 【设计方案并进行实验】针对猜想，甲、乙、丙分别设计方案并探究如下： 甲：取滤液C于试管中，滴加足量稀盐酸，有气泡产生，则滤液C中的溶质是Na2CO3 乙：取滤液C于试管中，滴加酚酞溶液，酚酞溶液变红色，则滤液C中的溶质一定含有NaOH 丙：取滤液C于试管中，滴加Ca（OH）2溶液，有白色沉淀产生，向上层清液中滴加无色酚酞溶液，溶液变成红色，则滤液C中的溶质是NaOH和Na2CO3 【反思与评价】 ①丁认真分析上述三位同学的实验，认为他们通过实验获得的结论均有不足之处：甲的结论不正确的原因 。 ②乙的结论不正确的原因 。 ③经过大家讨论，一致认为丙的实验只要把Ca（OH）2溶液换成 （填试剂及用量），就能得出正确的结论。有关反应的化学方程式 。同学们还发现：向样品中加入一定量的水并搅拌，会观察到放热。综合对滤液和滤渣成分的探究，下列对样品的分析正确的是 （填序号）。 A．一定含NaOH            B．一定含Na2CO3 C．一定含有CaCO3 D．一定含NaOH、CaO中的一种或两种 14．某中学的学生在学习过程中他们提出一个问题：“碳与氧气反应都能够生产CO或CO2，那么碳与氧化铜反应生成的气体是否也有多种可能？”请你同他们一起进行探究。 【猜想与假设】 猜想Ⅰ：生成的气体只有CO； 猜想Ⅱ：生成的气体 。 猜想Ⅲ：生成的气体可能有CO和CO2。 【查阅资料】浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇二氧化碳无变化，但遇到微量一氧化碳会立即变成蓝色。    【实验设计】经过思考之后，同学们设计了如图实验装置： 实验步骤 实验现象 实验结论 （1）打开弹簧夹，先通一会儿纯净、干燥的N2； （2）关闭弹簧夹，点燃酒精灯加热。 氯化钯试纸 ； 澄清的石灰水 ； 猜想Ⅲ正确 请你写出装置C中发生反应的化学方程式 。 【反思与评价】 （1）该实验开始通一会儿N2的目的是 。 （2）请从环保的角度分析该实验装置的不完善之处 。 15．某实验小组的同学对实验室制取二氧化碳后的残余溶液的成分进行分析，做了如下实验，请帮助完成下列问题： 首先对完全反应后锥形瓶中的残余物进行过滤，得到澄清溶液。 【提出问题】溶液中都含有哪些溶质呢？ 【资料查询】CaCl2溶液呈中性。 【建立假设】猜想一：CaCO3 CaCl2   HCl； 猜想二：CaCl2； 猜想三：CaCl2 HCl。 【进行实验】小明对以上小组猜想的结果进行分析后认为，猜想 不成立，你认为小明的判断对否 （填“正确”、“错误”），理由是 。 实验操作及记录： 操作 现象 结论或化学方程式 甲：向盛有该溶液的试管中倒入Na2CO3溶液 产生白色沉淀 反应的化学方程式： 猜想二成立 乙：向盛有该溶液的试管中滴加石蕊试液 溶液变红色 猜想 成立 【数据分析】以上甲、乙两位同学的实验结论中，错误的是 ，原因是 。 【反思交流】实验后的废液很多有毒或腐蚀性，要对废液进行回收处理后才能排放。 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 $$