2024年中考化学二轮专项复习实验探究题

2024年中考化学二轮专项复习-实验探究题 实验探究题 1.劳动是一种美德,在劳动中可以发现并学习新知识。小明在洗衣服时 ,对家里的洗涤剂产生了兴趣。他联系了项目学习小组的其他同学 ,对洗涤剂种类、去污原理、成分等展开了项目式学习。 任务一:认识洗涤剂种类 【查阅资料】常用洗涤剂包括肥皂和合成洗涤剂。肥皂在软水中有良好的去污作用,但在硬水中洗涤效果很差,在酸性介质中会完全失去洗涤能力。合成洗涤剂的去污作用不受水质软硬的影响。 【分析交流】 (1)在日常生活中可用 来检验水的软硬程度。若水质为硬水,则洗涤剂最好选择合成洗涤剂。 任务二:了解洗涤剂去污原理 【咨询老师】同学们咨询老师 ,知道了洗涤剂由助洗剂(、等),表面活性剂和添加剂组 成。表面活性剂能使油污在水中分散成无数细小的液滴并随水流动,从而使油污从衣物上分离出来。 【小组讨论】 (2)同学们一致认为:表面活性剂去油污发生的作用是 (选填“乳化”或“溶解”)。 任务三:探究洗涤剂成分 小明拿来家里的合成洗涤剂,在实验室里与同学们对其中的部分成分进行了探究。 【猜想假设】该洗涤剂中含有和 【进行实验】 (3) 实验步骤及操作 实验现象 实验结论 步骤一 取少量水于试管中,向水中加入少量合成洗涤剂,再滴加几滴① 溶液 溶液变为红色 洗涤剂中含有② 步骤二 另取少量水于试管中,向水中加入少量合成洗涤剂,再向其中滴加过量稀硝酸 有气泡冒出 步骤三 取步骤二的剩余液体少许于试管中,向其中滴加溶液 ③ 洗涤剂中含有 (4)实验中,测得生成的气体4.4g,并通过步骤三求出硫酸钠的质量为14.2g,则洗涤剂中和的个数比为 。 【反思评价】 (5)步骤二中所加稀硝酸“过量”的目的是 。 任务四:制作洗涤剂家庭小贴士 【成果展示】 (6)同学们从洗涤剂的使用环境、环保要求,资源节约等角度进行了要点总结,使用洗涤剂时应注意 。 2.世界上每年因锈蚀而报废的金属设备和材料,高达产量的20%-40%,某实验小组对铁的燃烧进行如下探究。 如图所示,取3根粗细、长度均相同的光亮细铁丝,将其中两根分别盘成螺旋状,在每根铁丝一端系上粗铜丝,另一端系一根火柴杆,点燃火柴杆,待快燃尽时,分别插入充满氧气的集气瓶中,观察到:I、II中铁丝都剧烈燃烧,且II中铁丝燃烧比I中的更剧烈; 中铁丝没有燃烧。 (1)铁丝在氧气中燃烧反应方程式是 ,集气瓶中加入少量水的作用是 。 (2)为什么 中铁丝不能燃烧 。 (3)分析II中铁丝燃烧比I中更剧烈的原因 。 3.回答下列问题: (I)实验室制取O2及性质检验 (1)图A、图B装置都可以用于实验室制备O2,固体X的化学式为_,反应的化学方程式是 _。 (2)图B装置的固体Y可以是_(填序号)。 A. 二氧化锰 B. 硫酸铜 C. 氯化钠 (3)图C中仪器a的名称是 _,该实验可观察到:发出明亮的_色火焰,同时生成一种有刺激性气味的气体。 (II)制作氧自救呼吸器。 查阅资料,超氧化钾(KO2)为黄色固体,可分别与CO2、H2O反应生成O2和白色固体,产氧效率高,适合作生氧剂。 (4)原理分析:、,则X的化学式为_。 (5)动手实践:设计并制作氧自救呼吸器,如图所示。使用氧自救呼吸器一段时间后,当观察到生氧剂由 _(填颜色变化),则基本失效。 4.请结合图示实验装置,回答下列问题。 (1)写出仪器的名称 。 (2)写出用装置制取的化学方程式 。 (3)实验室制取,若发生装置用装置替代装置,其优点是 。 (4)实验室用制备并收集某气体,下列说法正确的是 _ 填序号。 A.该气体的密度一定大于空气 B.该气体不易溶于水或者难溶于水 C.该气体可能是或者 D.中可能发生了置换反应 (5)二氧化硫是无色有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,易溶于水,排放到空气中易形成酸雨。若用装置收集气体,应从 填“”或“”端通入。 5.许多化学反应无明显现象,CO2与NaOH的反应就是其中之一、同学们通过下列实验来探究“CO2与NaOH是否反应”。 【提出问题】怎样证明CO2与NaOH发生了反应? 【设计实验】 (1)同学们根据碱的化学性质,推测CO2与NaOH反应的化学方程式为 ,并从不同的角度分别设计了实验加以验证。 【实验验证】 .从证明反应物减少或消失的角度探究。 (2)利用图甲装置进行实验,先挤压胶头滴管,再打开止水夹,观察到烧瓶内形成红色“喷泉”,原因是 。 (3)利用图乙装置进行实验,将氢氧化钠溶液全部推入集气瓶中,过一会观察到气球鼓起,同学们认为二者发生了反应。经过小组讨论认为该实验不严谨,理由是 。于是同学们将该装置中NaOH溶液换成 ,做了对比实验,证明二者发生了反应。 .从新物质生成的角度探究。 (4)利用图丙的装置进行实验,将氢氧化钠溶液全部推入集气瓶中,过一会打开止水夹,观察到 ,也证明二者发生了反应。 .利用“数字化实验”探究。 (5)写出图丁中制取CO2的化学反应方程式: 。 (6)实验测得烧杯中溶液的pH随时间的变化关系如图丁所示,由图可推知反应过程中浓度不断减少的物质是 。 6.同学们为研究分子的性质做了如下三组实验:(已知氨气溶于水形成氨水,氨水具有挥发性,氨水能使酚酞溶液变红) (1)实验一中,可以看到的现象是 ;其中烧杯乙的作用 。 (2)实验二中,观察到品红在 (填“冷”或“热”)水中扩散更快,原因是 。 (3)实验三中,先在一支试管中装一部分红墨水,再在液面上注满酒精(缓缓注入),加盖密封后静置,30日后再观察,现象如图所示,这一现象说明了 、 。 7.请根据如图回答下列问题。 (1)写出图中仪器①的名称: 。 (2)实验室用B装置制取O2,组装好仪器后应先进行的操作是 ,相应的化学方程式为 。 (3)氨气是极易溶于水、密度小于空气的气体,实验室可通过加热氯化铵和氢氧化钙固体制取,则实验室制取氨气时应选择的发生装置是 (填序号); (填“能”或“不能”)用装置D收集氨气。 (4)图中E装置有多种功能。若要检验CO2气体,则瓶内装入的无色试剂的名称是 ,若用装置E、F组合来收集并测定O2的体积,应先在集气瓶中装满水,然后将导管 (填“a”或“b”)端和导管c端连接。 (5)生理盐水是溶质质量分数为0.9%的NaCl溶液。现需配制500g生理盐水,请回答下列问题: ①计算:需要称取NaCl的质量是 g。 ②配制溶液的操作步骤如图,正确的操作顺序是 (填字母序号)。 8.为测定空气中氧气的含量,兴趣小组的同学设计了如图几种装置。回答下列问题: (1)图1实验后测量结果明显小于理论值,其原因可能是 (写出一点)。 (2)图2为图1的改进装置,图3是通过压强传感器测得图2容器内压强随时间变化的曲线。 ①与教材实验相比,此实验的优点是 (填字母)。 A.误差小 B.环保,避免生成物扩散影响空气质量 C.燃烧现象更剧烈 ②关闭弹簧夹K,闭合电路,图3中ab段压强减小的原因是 。 (3)利用图4所示装置测定空气中氧气含量(两支玻璃管内径相同)。实验前K1、K2、K3均已关闭。左管中燃烧匙盛有足量白磷,右管盛有水。光照引燃白磷待白磷熄灭,冷却至室温打开K2,至液面不再变化,右管中液体的高度为h1。则空气中氧气体积分数为 (用含字母的代数式表示)。 9.某化学学习小组的同学们在学习质量守恒定律后自己要动手完成下列实验,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。请回答问题: (1)实验一,先称量装置及药品的总质量,然后取下锥形瓶,加热玻璃管,引燃红磷,锥形瓶内红磷燃烧,发光放热,产生 ,生成白色固体,反应的化学方程式为 。待锥形瓶冷却后,观察到气球 ,将整个装置重新放到托盘天平上,发现天平指针 (填“偏右”或“偏左”或“不偏转”)。 (2)实验二,最终观察到天平指针向右偏转,这是因为没有称重反应生成的 的质量。此反应的化学方程式为 。 (3)通过以上两个实验可知:若想得出物质发生化学反应前后质量守恒的结论,要么选择没有 的反应,要么装置密闭且没有明显的形变。 (4)反应前后各物质的质量总和相等,这是因为化学变化的过程就是参加反应的各物质的原子重新组合而生成其他物质的过程。化学反应前后,原子的种类、 和 都没有改变。原子论和分子学说的创立,奠定了近代化学的基础,提出原子论的科学家是 (填字母)。 A.阿伏加德罗 B.拉瓦锡 C.道尔顿 10.实验室现有如图所示制取气体的装置。 (1)写出用A装置制取氧气时发生反应的化学方程式。 (2)实验室若用加热氯化铵和熟石灰固体混合物的方法制取氨气(NH3),已知氨气极易溶于水,则实验室制取氨气可选择的装置组合是什么? (3)B装置有不正确,请你画出利用改正后的装置制取二氧化碳时所加药品的装置图。 11.某同学为了探究吸入的空气和呼出的气体中氧气、二氧化碳和水蒸气的含量是否相同,设计了简单的实验方案,其主要操作步骤如图所示,请根据图示回答问题。 (1)第一步操作如图A,填写下列实验步骤并按其正确的操作顺序排列,其顺序为 。 ①把盛满水的瓶子连同玻璃片一起倒立在水槽内 ②用玻璃片先 ,推动玻璃片 ③将集气瓶盛满水 ④将饮料管小心地插入集气瓶内缓缓吹气,直到集气瓶内充满呼出气体 ⑤在水下立即用玻璃片将集气瓶的瓶口盖好,取出集气瓶放在实验桌上 (2)上述图示中出现一处错误,存在错误的操作为 (填字母)。 (3)探究呼出气体与空气中二氧化碳的含量时,分别向空气和呼出气体的集气瓶中,各滴入 , (操作)。根据 判断二氧化碳含量不同。 (4)探究呼出气体与空气中氧气的含量的实验,你观察到的现象:空气中燃着的小木条 ,呼出气体中燃着的小木条 。 (5)探究呼出气体与空气中水蒸气的含量实验,你得到的结论:呼出气体中水蒸气的含量比空气中水蒸气的含量 。 12.“化学实验 观察现象 分析推理 得出结论”是化学学习的方法之一。请回答下列问题: 已知:碳酸钠粉末与稀盐酸反应的化学方程式为: (1)写出白磷燃烧的化学方程式 。 (2)某兴趣小组的同学设计了如图所示的甲、乙、丙三个实验(托盘天平略)来验证质量守恒定律。小组同学讨论后认为,三组实验中只有实验 能直接用于验证质量守恒定律,另外两个实验被否定的原因是 、 。 (3)利用丁图所示方法,把二氧化碳气体慢慢倒入放有燃着蜡烛的烧杯中,观察到的现象是 ,说明二氧化碳具有的化学性质是 ,物理性质是 ;因此在日常生产、生活中利用上述二氧化碳性质用来 。 13.某同学利用下列装置进行气体的制取和收集实验。请回答下列问题: (1)分别写出①、②仪器的名称: 。 (2)实验室用加热高锰酸钾固体制取并收集纯度高的氧气,反应的化学方程式是 。所选装置中还需要改进的地方是 。若将红热的铁丝伸入制得的氧气中,现象是 。 (3)要制取一瓶干燥的二氧化碳,应选择的装置是 (填字母),将干燥的分别通入G、H中,G中试纸不变色,H中试纸 。请用化学方程式表示H中试纸变红的原因: 。 (4)已知:通常状况下,二氧化硫气体的密度比空气大,有毒,易溶于水,能与水反应生成亚硫酸(亚硫酸不稳定,易分解生成二氧化硫和水)。实验室常用固体亚硫酸钠与稀硫酸在常温下反应制取二氧化硫。实验室制取应选择的发生装置是 (填字母);若选择I装置收集二氧化硫,气体应该从 (填“a”或“b”)口进入。 (5)上述实验需对剩余的二氧化硫气体进行尾气处理,下列装置合理的是_(填字母)。 A. B. C. D. 14.化学在资源利用、环境保护等与社会可持续发展领域发挥着积极的作用,其中研发可降解材料,减少“白色污染”是一项重要工作。聚乳酸就是一种新型可再生生物降解材料,使用后在自然界微生物的作用下可以完全降解,最终生成 CO2和 H2O,是公认的一种环境友好材料,制聚乳酸的原料是乳酸。已知乳酸完全燃烧或者在加热条件下与 CuO 反应,均只生成 CO2和 H2O。 请同学们设计实验方案测定乳酸的元素组成和含量。 (一)乳酸的分离、提纯 (1)乳酸的水溶液中混杂有泥沙,分离出泥沙的方法是 (填操作名称)。 (2)如图是某学生进行该操作的示意图,其操作不规范的是 (填字母)。 a.漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁 b.玻璃棒用作引流 c.将滤纸湿润,使其紧贴漏斗壁 d.滤纸边缘高出漏斗 e.用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度 (二)设计实验测定乳酸的元素组成与含量可供选择的装置: 可供选择的试剂: MnO2、H2O2、浓 H2SO4、CuO、浓 KOH 溶液、碱石灰(已知碱石灰为固体,既可吸收 H2O 又可以吸收 CO2) (3)制备氧气的化学反应方程式为 。 (4)由题目已知条件可推理乳酸中一定含有的元素为 (写出元素名称),可能含有的元素为 (写出元素符号)。 (5)根据实验要求,按气流方向所选装置的连接顺序为 ( C ) ( A ) (填写所选装置的字母,可以重复选择,可以不填满),最后一个装置的作用是 。 (6)将 9.0g 乳酸在 A 装置中充分燃烧后,测得反应所得的 CO2和 H2O 质量分别为 13.2g 和 5.4g ,此数据 (选填“可以”或“不可以”)推理出乳酸中可能含有的元素,你判断所运用的原理是 。 (7)科学家用质谱仪测得乳酸的相对分子质量为 90,则乳酸的化学式为 。 15.下图是一个趣味变色实验,同学们对混合后溶液变色时间的影响因素进行探究。 资料:碘酒为碘()的乙醇溶液;淀粉遇变蓝,在本实验中作为指示剂,指示是否存在。 【进行实验】向烧杯A中加入一定体积的溶液、水和淀粉溶液。 向烧杯B中加入一定体积的碘酒、水和2粒维生素C片,将两只烧杯中的溶液混合,记录混合后溶液由无色变为蓝色的时间。 序号 烧杯A 烧杯B 变色时间 溶液体积 溶液总体积 碘酒体积 溶液总体积 ① 10 32 2 25 595 ② 10 32 5 25 193 ③ 10 32 10 25 39 ④ 5 32 5 25 399 ⑤ 20 32 5 25 78 说明:本实验中,溶液总体积可看作是各液体的体积之和 【解释与结论】 (1)溶液中,溶质是 ; (2)①②③的目的是 。 (3)由②④⑤可以得到的结论是 。 (4)①中,若将碘酒体积改为,则混合后溶液变色时间 (填“”或“”或“”)。 【继续实验】 (5)补做实验证明了维生素C用量对混合后溶液变色时间也有影响。实验方案:向烧杯A中加入溶液、水、淀粉溶液, 。 (6)同学们进一步证明了与维生素C能发生反应,实验是向烧杯中依次加入碘酒、水、淀粉溶液,再加入维生素C片,实验过程中观察到 。 16.实验室常用如图装置制取气体并验证其相关性质,请回答下列问题。 (1)装置B中标号①仪器的名称是 。 (2)实验室制取二氧化碳,可选用的发生和收集装置组合是 (填字母),若用这套装置制取氧气,发生反应的化学方程式是 。 (3)若用F装置检验二氧化碳,应向F装置中加入的试剂是 (填名称),反应的化学方程式是 。 17.实验室常用下图所示装置制取气体。 回答下列问题: (1)写出标号仪器的名称:a. ;b. 。 (2)实验室用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取并收集干燥的氧气,可以采用的装置组合为 。 (3)实验室常用装置A制取CO2,写出反应的化学方程式: ;写出检验制取的气体是二氧化碳的方法: ,证明该气体是二氧化碳。 (4)实验室用锌粒和稀硫酸反应制取氢气,常采用装置C代替装置A,采用C装置的优点是: ;实验时锌粒放在 。能用F装置收集氢气的原因是 。 18.某化学兴趣小组以“探究中和反应”为主题展开研究性学习。回答下列问题: 【设计与实验】 实验一 小军向滴有酚酞的溶液中不断加入稀盐酸至过量。 (1)溶液的颜色变化是_,酚酞在实验中的作用是_。 (2)反应的化学方程式为_,其基本反应类型是_反应。 实验二 小丽向溶液中滴加稀盐酸,用传感器测定溶液的,用温度传感器测定溶液的温度,溶液的和温度随时间的变化曲线如图所示: (3)滴加稀盐酸至图1中点时,溶液的溶质是_。 (4)溶液与稀盐酸反应是_(填“放热”或“吸热”)反应。 (5)图2中,约后曲线下降的原因是_。 【交流与评价】 (6)中和反应在生产生活中应用广泛,下列应用与中和反应原理有关的是 (填字母序号)。 A. 用食醋去除皮蛋中残留的碱 B. 用和反应来加热食物 C. 用来处理石油产品中残余的硫酸 19.“自热食品”中的发热包加水能加热食物。兴趣小组对网购的某食品专用发热包(部分标签如图所示)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)甲同学认为热量来自于氧化钙和水的反应,其反应方程式为_。 (2)使用方法中要求加常温水而不是热水的目的是_。 II.深入探究 探究一:注意事项中为什么要求“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】2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 ,反应放热。 【进行实验】按下图中①所示进行实验,发现气体无法被点燃。思考后利用改进后的②装置进行实验,观察到预期现象。 (3)预期现象是指气体燃烧,烧杯内壁_。 (4)①所示实验中气体无法点燃的原因是_。 探究二:如何简单自制发热包? 【实验测定】 ①实验装置如图所示。检查装置气密性。 ②称取5.0g发热剂放入锥形瓶中。通入空气一段时间,称得干燥管1的质量为m1。 ③滴加足量的稀硫酸,待锥形瓶中无气泡产生,合理操作,称得干燥管1的质量为m2,且m2-m1=0.33g。 (5)实验步骤③中划线处的合理操作是_。 (6)若需将碳酸钠充分利用,则一包(50克)的发热包中,含有的氧化钙质量至少为_。 【粗略制作】根据计算结果,将一定质量的碳酸钠粉末、氧化钙粉末(稍过量)、铝粉混合均匀,倒入无纺布袋中封口,将无纺布袋放入塑料自封袋中密封保存。 【拓展延伸】 (7)将某自制发热包加水后,反应中的温度和pH变化如图所示。下列说法错误的是 。 A. 反应后溶液碱性较强,有腐蚀性,所以废液不能随意丢弃 B. 0~110s内,pH上升的原因仅是氧化钙和水生成氢氧化钙 C. 110~880s内,pH变化的原因是氢氧化钠被铝粉逐渐消耗 D. 880s~1856s内,随着氢氧化钙溶解度逐渐变大,pH上升 20.在实验室制取气体常常用到下列装置,根据给出的装置回答下列问题: (1)标号仪器①的名称是: ;标号仪器②的一般用途是 。 (2)若在实验室里用固体混合物制取氧气,则选择的发生装置是 ,发生反应的化学方程式为 。用排水法收集氧气,是因为氧气具有的性质是 。 (3)若用F收集二氧化碳气体,气体需要从 (填“a”或“b”)端通入,因为不断通入气体使瓶内 大于外压,在压强差作用下,将空气排出。 21.氧气和二氧化碳的制取和性质是初中化学的重要内容。根据下列所示的装置回答问题。 (1)请写出用A装置制取氧气的化学方程式 (2)若用B、C装置制取氧气,以下操作:①装药品并固定装置②检查装置气密性③熄灭酒精灯④加热⑤收集气体⑥将 导气管移出水槽。 正确的操作顺序是 (用序号表示)。 (3)要制取一瓶很干燥的二氧化碳,应选择的装置是 (用字母表示)。 (4)将干燥的CO2分别通入G、H中,G中试纸不变色H中试纸变红色。请用化学方程式表示H中试纸变红的原因 。 学科网(北京)股份有限公司 $$