2024年中考化学二轮专题复习---科学探究题

2024年中考化学二轮专题复习-科学探究题 1．勇往直前学习小组的同学来到实验室，探究酸和碱的反应。 【实验活动】同学们按如图设计进行了实验。 【实验记录】同学们的每一步实验都观察到了明显的现象。实验1中滴加氢氧化钠和稀盐酸时一定会发生的化学反应方程式为 （写2个）。实验2滴加稀盐酸时观察到 现象时停止加酸。实验证明酸和碱能反应，这类酸和碱作用生成盐和水的反应叫做 反应。 【实验分析】为证明氢氧化钠与盐酸反应滴加了酚酞溶液，而氢氧化铜与盐酸反应则不需要滴加酚酞证明，原因是 。 【提出问题】同学们发现，各组同学实验1最后所得溶液颜色不同，有的同学得到绿色溶液，有的同学得到蓝绿色溶液，也有同学得到蓝色溶液。这是为什么呢？ 【猜想假设】考虑到硫酸铜溶液都显蓝色，除铜离子和硫酸根离子外，同学们提出下列猜想。 猜想1：可能与溶液中含Na+有关                猜想2：可能与溶液中含H+离子有关 猜想3：可能与溶液中含 （填离子符号）有关 【实验设计】同学们取2份硫酸铜溶液样品，分别滴加了 （填2种物质的化学式）溶液，发现溶液颜色没有变化，排除了猜想1和猜想2。确定猜想3正确。 【讨论交流】因为实验1中同学们用的试剂种类都是相同的，却得到了不同颜色的溶液，同学们进一步讨论得出，除了跟猜想3的离子有关外，还应该和 有关。 【总结归纳】我们发现问题后，应该设计科学合理的实验来验证猜想。根据实验目的的需要，设计区分物质的定性实验或者需要具体数据比较的 实验。 2．牙膏是必备的生活用品，其中含有酸碱度调节剂等多种成分。化学兴趣小组对某品牌牙膏中酸碱度调节剂的成分进行了探究。 【提出问题】该品牌牙膏中酸碱度调节剂的成分是什么？ 【查阅资料】口腔微生物产生的酸能够破坏牙釉质，在牙膏中添加酸碱度调节剂能够缓解酸性物质对牙釉质的破坏。 【作出猜想】猜想一：碳酸氢钠：猜想二：氢氧化钠：猜想三：碳酸钠；猜想四：碳酸氢钠和碳酸钠。 【猜想依据】 (1)碳酸氢钠、氢氧化钠和碳酸钠的水溶液都显 性。 【交流讨论】 (2)从安全性考虑，因为氢氧化钠具有强烈的 ，所以否定猜想二。 【查阅资料】碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳：碳酸氢钠溶液与氯化钙溶液不反应。 【实验1】取少量牙膏于试管A中，按图进行实验。已知该牙膏中其他成分不发生如图的反应。 (3)步骤①中，对试管A进行充分加热后，试管B有气泡冒出，且澄清石灰水变浑浊。步骤②中，试管A中有 出现。 【分析讨论】 (4)因为 ，所以通过实验1不能确定酸碱度调节剂中是否含有碳酸钠。 【实验2】取少量牙膏，加入适量水，充分溶解后过滤，得到浸出液，向其中滴加氯化钙溶液，无明显现象。 【得出结论】 (5)该品牌牙膏中酸碱度调节剂的成分是 。 【拓展反思】 (6)医学上将口腔酸碱度为5.5定义为牙齿脱矿的临界值pH＜5.5时会造成牙齿脱矿，导致牙菌斑滋生，引起龋齿。用葡萄糖漱口后上切牙釉质表面菌斑pH随时间变化如图所示。通过对图的分析，想要牙齿健康，你的建议是 。 3．在老师的指导下，小乐同学探究金属和盐溶液反应时，发现将钠放入MgC12溶液中有气泡和白色沉淀产生。为了进一步探究，小乐同学将充分反应后的混合物过滤，得固体A和滤液B。 【查阅资料】①钠与水反应生成氢氧化钠和氢气。②MgC12溶液呈酸性。 【分析思考】 （1）小乐同学根据所学知识，分析后认为钠放入MgC12溶液中产生的气体是 （填化学式）。 【提出问题】滤液B中溶质的成分是什么？ 猜想一：NaC1                    猜想二：NaCl、MgCl2 猜想三：NaCl、NaOH            猜想四：NaCl、MgCl2、NaOH （2）小乐同学认为猜想四不成立，理由是（用化学方程式表示） 。 【实验探究】 实验操作 实验现象 实验结论 步骤一：取少量滤液B于试管中，滴加 几滴无色酚酞，振荡，观察现象 猜想三不成立 步骤二：取少量滤液B于试管中，滴加 适量NaOH溶液，振荡，观察现象 产生白色沉淀 猜想 成立 【实验结论】 在金属活动性顺序里，钠不能将位于它后面的金属从该金属的盐溶液中置换出来。 【拓展延伸】 （3）将钠投入到硫酸铜溶液中，生成的固体物质是（填化学式） 。 （4）将钠与MgC12固体隔绝空气加热到一定温度时，钠可以从氯化镁中置换出镁，该反应的化学方程式是 。 4．“84”消毒液在新冠肺炎预防措施中使用较为广泛，其还具有漂白、杀菌、消毒的功效。某化学兴趣小组对一瓶敞口久置的“84”消毒液【主要成分是次氯酸钠（NaClO）和氯化钠，NaClO为有效成分】的成分产生兴趣，在老师的指导下，展开探究。 【提出问题】该敞口久置的消毒液中溶质有哪些？ 【查找资料】①“84”消毒液有腐蚀性，在空气中易发生下列反应： ②NaClO溶液、 HClO都具有漂白、杀菌、消毒功效。 ③HClO不稳定，受热或光照条件下会发生分解。 【分析讨论】小组同学经过讨论，认为该消毒液中的溶质一定有 ，可能还有NaClO、Na2CO3、HClO中的一种或多种。 【实验探究】 实验操作 实验现象 实验结论 （1）向装入红色布条的试管中加入适量该消毒液 布条长时间不褪色 消毒液中不含 （2）另取少量该消毒液于试管中，滴入硝酸钙溶液 产生白色沉淀 发生反应的化学方程式为 【实验结论】消毒液中含有碳酸钠。 【反思交流】一般不用“84”消毒液对蔬菜、水果进行消毒，其原因是 。 【拓展延伸】在光照的条件下，次氯酸溶液可分解生成稀盐酸和一种单质，化学方程式为 。 5．清洁公司“专业”人员疏通厨房下水管道时，将整瓶疏通剂倒入，结果导致下水道防臭弯头“烧穿”，出现漏水事故。为此某化学小组的同学们对家中某品牌管道疏通剂是否有效、使用和保存方法及优化措施等方面展开了微项目的实践性探究。 (1)任务一：探究管道疏通剂是否有效 【查阅资料】 i.某品牌管道疏通剂是粉末状颗粒，主要成分是氢氧化钠、铝粒、表面活性剂、缓蚀剂等。 ii.与铝粉混合遇水后发生化学反应，生成气体并放出大量热，反应的化学方程式为。 【交流研讨】该品牌管道疏通剂能除去油污是因为其中含有 。 【模拟实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 ①按照如图装置将水倒入锥形瓶中。 锥形瓶内产生泡沫，气球逐渐变大，液体略显深绿色。 有气体生成 ②触摸锥形瓶外壁，静置后过滤。 锥形瓶外壁发热，滤液中不见肉沫。 管道疏通剂有效 【反思评价】 ①气球中的气体成分是 。 ②疏通剂中加入少量铝粉的原因是 。 (2)任务二：．探究管道疏通剂的使用 【实验探究】 实验步骤 实验现象 在室温时，取疏通剂于烧杯中，倒入水，用数显温度计测量溶液温度。 时，测得溶液温度为时. 测得溶液温度为，烧杯内迅速喷涌出泡沫。 【实验结论】使用疏通剂时应选用 （填“温水”或“开水”） 【小组分享】使用时还要注意 。 (3)任务三：探究管道疏通剂的保存 【归纳总结】未用完的疏通剂应该密封保存，否则会变质，原因是 。检验其是否变质的方法是 （用化学方程式表示）。 (4)任务四：探究管道疏通剂的优化 【调查咨询】同学们实验选用的某品牌管道疏通剂是第二代产品，目前已经发展到第三代。三代管道疏通剂成分如图： 已知：过碳酸钠具有强氧化性，其化学式为，遇水生成和。 【对比分析】第三代疏通剂的优点有 。 【成果分享】同学们通过对该项目的学习，从物质的性质与应用角度认识到化学与生活密切相关，感受到化学对人类美好生活有重要作用。 6．液化石油气的主要成分是丙烷、丁烷、丙烯、丁烯等，这些物质均由碳、氢两种元素组成。某化学兴趣小组的同学对液化石油气的燃烧产物进行了如下探究。 [作出猜想]液化石油气的燃烧产物是二氧化碳和水。 [实验验证] （1）将干冷的小烧杯罩在液化石油气燃烧产生的火焰上方，观察到烧杯内壁有小水珠出现，证明有水生成。 （2）将干冷的小烧杯罩在液化石油气燃烧产生的火焰上方，一段时间后将烧杯迅速倒转并注入澄清石灰水，观察到澄清石灰水变浑浊，证明有 生成。 [交流讨论]生活中我们常常看到用液化石油气做饭后锅底有不少黑色物质，经分析，同学们一致认为黑色物质是液化石油气不充分燃烧生成的 。由此他们猜想液化石油气燃烧后还可能生成一氧化碳。 [实验分析]（1）将液化石油气燃烧生成的气体依次通过如图所示装置，B装置的作用是 。 （2）观察到D中黑色粉末变成红色，E中澄清石灰水变浑浊，说明液化石油气燃烧时有一氧化碳生成，请写出装置D中发生反应的化学方程式 。 [拓展延伸]从环保角度看，该装 置存在明显的缺陷，改进方法是 。 [反思提高]含碳燃料不充分燃烧会生成氧化碳等物质，浪费资源且污染环境。为使含碳燃料充分燃烧，应采取的措施是 。 7．实验室有一瓶保管不当的试剂（如图），其残缺的标签中只剩下“Na”和“10％”字样。已知它是无色液体，是初中化学常用的试剂。小欣和小芳同学很感兴趣，决定对其成分进行探究：    (1)这瓶试剂可能是什么溶液呢?答： 。 (2)根据受损标签的情况判断，这瓶试剂不可能是 （填字母代号）。 A．酸 B．碱 C．盐 (3)Ⅰ．初中化学常见的含钠化合物有NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3。 Ⅱ．测定室温（20℃）时，四种物质的溶解度的数据如下： 物质 NaCl NaOH Na2CO3 NaHCO3 溶解度g 36 109 215 9.6 【得出结论】小欣根据试剂瓶标注的溶质质量分数l0%和上表中的溶解度的数据判断，这瓶试剂不可能是 （填写物质名称）。 (4)①可能是NaOH溶液；②可能是Na2CO3溶液；③可能是NaCl溶液。 【设计并实验】①小芳用胶头滴管吸取该溶液滴在pH试纸上，测得pH>7，这瓶试剂不可能是 。 ②小欣为了检验该溶液是NaOH溶液还是Na2CO3溶液，她又进行了如下实验： 操作步骤 实验现象 结论及化学方程式 取样于试管中， 滴加氢氧化钙溶液 猜想②正确。相关的化学方程式 (5)请你选择与小欣不同类别的试剂，来鉴别NaOH溶液和Na2CO3溶液，你选择 溶液。 8．小乐同学探究金属和盐溶液反应时，发现将钠放入MgCl2溶液中有气泡和白色沉淀产生。为了进一步探究，小乐同学将充分反应后的混合物过滤，得固体A和滤液B。 【查阅资料】：①钠与水反应生成氢氧化钠和氢气 ②MgCl2溶液呈酸性 【分析与思考】小乐同学根据所学知识对产生的气体和固体A进行判断： 产生的气体是 （填序号）①CO2   ②H2   ③Cl2 【提出问题】滤液B中溶质的成分是什么？ 猜想一：NaCl 猜想二：NaCl、MgCl2 猜想三：NaCl、NaOH 猜想四：NaCl、MgCl2、NaOH 小乐同学认为猜想 不成立，理由是 。 【实验探究】 实验操作 实验现象 实验结论 步骤一：取少量滤液B于试管中，滴加几滴无色酚酞，振荡，观察现象 溶液 猜想三不成立 步骤二：取少量滤液B于试管中，滴加适量NaOH溶液，振荡，观察现象 产生白色沉淀 猜想 成立 【结论】在金属活动性顺序里，钠不能将位于它后面的金属从该金属的盐溶液中置换出来。 【拓展】将钠与MgCl2固体隔绝空气加热到一定温度时，钠可以从MgCl2中置换出镁，该反应的化学方程式是 。 9．草木灰是农家肥料，主要含钾盐。请回答相关问题。 【分离提纯】 （1）在烧杯里放一定量的草木灰，加入水，同时用玻璃棒搅拌。浸出溶液中主要含有的金属阳离子是 。 （2）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，处理的方法是 。 （3）把滤液倒入蒸发皿里，加热，用玻璃棒搅拌。当蒸发到 时，停止加热。 【成分探究】 取（3）所得的晶体少量溶于水，分到两支试管中。 （4）第一支：滴加盐酸，产生能使澄清的石灰水变浑浊的气体。请写出化学方程式： ①加盐酸： ； ②产生浑浊： 。 （5）第二支：滴加酚酞溶液后，溶液变为 色，说明溶液呈碱性。为证明溶液呈碱性是由CO32－引起的，再向试管中加入 〔可供选择试剂：澄清石灰水、KCl溶液（呈中性）、CaCl2溶液（呈中性）〕，此时发生反应的方程式为 ，当看到 时即可证明。因此，草木灰 （填“能”或“不能”）与铵态氮肥混合施用。 10．某化学兴趣小组对课本“测定空气中氧气的含量”实验完毕后集气瓶中是否还含有氧气产生质疑，于是同学们设计了如图1装置来探究磷在空气中燃烧后氧气浓度的变化情况。 【提出问题】足量红磷在密闭的四颈平底瓶内燃烧熄灭后，容器中是否有氧气剩余？ 【作出猜想】猜想①：有氧气剩余；猜想②：无氧气剩余。 【实验验证】该小组同学按图1组装好实验装置，利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷，红磷燃烧直至熄灭；待装置完全冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，再次用高能激光笔照射，白磷居然也被点燃。 （1）激光笔的作用是 。 （2）红磷燃烧产物与瓶底的热水发生化合反应生成磷酸(化学式为H3PO4)，其反应的化学方程式为 。 【实验结论】（3）根据上述实验现象，得出的结论是：猜想 正确。 （4）课本上用红磷燃烧的方法 (填“能”或“不能”)精确地测定空气中氧气的含量，理由是 。 【拓展延伸】图2是该小组同学从开始实验到最后装置冷却后的整个实验过程中，用传感器测量容器内氧气浓度变化的曲线图。 （5）在图2中 (填“A、B、C、D、E”)点时红磷燃烧熄灭；白磷开始燃烧至燃烧结束对应的曲线为 段(用图2中字母表示))。 【反思与评价】（6）兴趣小组分析对比曲线BC段和DE段，得出了“不同物质燃烧，需要的氧气浓度不一样”的结论。同学们由此联想到课本上的一个实验： (填物质名称)在空气中不能点燃，但在氧气中能点燃并剧烈燃烧。 11．化学小组同学在老师的指导下，开展了以“物质的鉴别”为主题的学习活动。 活动一：气体物质的鉴别 【活动目的】鉴别吸入空气与呼出气体。 【操作及结论】 实验操作 实验现象 实验结论 向两种气体中分别 澄清石灰水变浑浊 该气体为呼出气体 无明显变化 该气体为吸入空气 活动二：液体物质的鉴别 【活动目的】鉴别稀硫酸与碳酸钠溶液 【查阅资料】碳酸钠溶液呈碱性。 【实验操作】将两种溶液编号为甲溶液、乙溶液，并分别取样于两支试管中，分别滴加Ca(OH)2溶液。 【实验现象】甲溶液中无明显现象，乙溶液变浑浊。 【实验结论】甲溶液为 ，乙溶液为另一种溶液。乙溶液中反应的化学方程式 。 【拓展延伸】下列物质还可以鉴别稀硫酸与碳酸钠溶液的是 （填字母序号）。 A酚酞溶液   B．氧化铜         C．铜        D．稀盐酸 活动感悟：在进行物质鉴别时，首先要分析物质的组成、性质等，然后选择合适的方法进行实验，实验过程中必须产生 ，最后才能达到物质鉴别的目的。 12．红枣是一种含丰富营养物质的水果，对人体有很好的滋补作用，其主要含有的营养素是 。红枣包装中常使用一种袋装防腐剂，品名为“504双吸剂”，其标签如下图所示．同学们对一包久置的“504双吸剂”固体样品很好奇，设计实验进行探究． 品名：504双吸剂          成分：铁粉、生石灰等 【提出问题】久置固体的成分是什么？ 【查阅资料】铁与氯化铁溶液在常温下发生反应生成氯化亚铁． 【作出猜想】久置固体中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca（OH）2和CaCO3．久置固体中可能含有CaCO3的原因是 。（用化学方程式表示） 【实验探究】： 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，静置后取上层清液滴加无色酚酞溶液 固体溶解时试管外壁发烫，试管底部有不容物，溶液变红． 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，得到浅绿色溶液． 固体中一定含有 （3）将步骤（2）中产生的气体通入到澄清的石灰水中 澄清石灰水变浑浊。 固体中一定含有 【实验质疑】(1)甲同学认为实验操作（1）中不能得出一定含Ca（OH）2的结论，理由是 。（用化学方程式表示） (2)乙同学认为该实验并不能得出固体中一定不含Fe2O3的结论。 理由是 、 。（用化学方程式表示） 【反思】504双吸剂中铁粉的作用是 。 13．小刚发现实验室有一瓶破损的氢氧化钠固体试剂瓶，为探究该试剂是否变质，他与其他小组同学进行如下系列活动。 探究一：该样品真的变质了吗？ 【猜想与假设】猜想一：氢氧化钠没有变质          猜想二：氢氧化钠已经变质 【实验设计】取上述部分样品加水充分溶解，备用。 实验方案 实验现象 实验结论 方案一：取少量溶液于试管中，向其中滴加无色酚酞 溶液变红色 猜想一正确 方案二：取少量溶液于试管中，加入足量稀盐酸 猜想二正确 【交流与评价】 同学们一致认为方案一结论不正确，原因是 。 探究二：氢氧化钠变质程度如何，且变质后的成分是什么？小组同学继续进行探究。 【猜想与假设】 猜想一：变质后的成分是NaOH和Na2CO3 猜想二：变质后的成分是Na2CO3 【实验设计】取上述部分样品加水充分溶解，备用。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量溶液于试管中，滴加足量BaC12溶液 猜想 正确 ②反应后，向①试管的上层清液中滴加 试剂 溶液变为红色 【反思与交流】有同学提出可以用氢氧化钙溶液替换氯化钡溶液，你是否认同并说明原因 。 【拓展延伸】 （1）氢氧化钠应 保存。 （2）若要除去部分变质的氢氧化钠溶液中的碳酸钠，应在溶液中滴加适量的 溶液，充分反应后再过滤。 14．有一包白色粉末，可能是NaHCO3、NaCl中的一种或两种。德强化学实验小组设计了如下两个实验对其成分进行探究。 【定性探究】 (1)样品成分验证。 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤一：取适量样品完全溶解在水中，向其中滴加足量稀硝酸 有 产生 样品中含有NaHCO3 步骤二：取步骤一反应后的溶液于试管中，向其中滴加 溶液 有 产生 样品中含有NaCl 【定量探究】样品中NaHCO3的质量分数。 【设计实验】装置图如下： 【进行实验】 已知：装置B、C、D中药品均足量。 ①连接装置并检查气密性，加入ag样品于锥形瓶中。 ②打开K1，通一段时间N2后，称量装置B、C的质量分别是a1g和a2g，记录数据。 ③关闭K1，打开K2，向锥形瓶中缓慢注入足量稀硫酸，关闭K2。 ④待锥形瓶中无气泡产生时，打开K1……。，一段时间后关闭K1.第二次称量装置B、C的质量分别是a3g和a4g，记录数据。 【分析讨论】 (2)A中反应的化学方程式是 。 (3)装置D的作用为防止空气中的水蒸气和 进入C装置中。 (4)将④中省略号处的操作补充完整 。 (5)如果没有步骤②中通一段时间N2的操作，会使测得NaHCO3的质量分数 (选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 【得出结论】 (6)样品中NaHCO3的质量分数可以表示为___________(填字母)。 A． B． 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 参考答案： 1． 、 溶液由红色变为无色 中和 氢氧化钠与盐酸反应没有明显的现象，而氢氧化铜与盐酸反应有明显的现象 Cl- Na2SO4、H2SO4 离子浓度或氯化铜浓度 定量 2．(1)碱 (2)腐蚀性 (3)气泡 (4)碳酸氢钠受热也会产生碳酸钠 (5)碳酸氢钠 (6)饭后要及时用牙膏清洁口腔（合理即可） 3． H2 MgCl2+2NaOH=Mg（OH）2↓+2NaCl 无明显现象 二 Cu（OH）2 4． 氯化钠（或NaCl） NaClO和HClO “84”消毒液有腐蚀性 5．(1) 氢氧化钠/NaOH 氢气/H2 产生氢气增加管道内的气压,利于疏通 (2) 温水 原理火源（合理即可 ） (3) 氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠 Na2CO3+CaCl2=CaCO3+2NaCl； (4)不会腐蚀铝制管道（合理即可） 6． 二氧化碳（或CO2） 炭黑 检验二氧化碳是否被氢氧化钠溶液完全吸收 在E装置后放一只燃着的酒精灯（或系一个气球等合理即可） 增大燃料与空气（或氧气）的接触面积（合理即可） 7．(1)NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3 (2)A (3)碳酸氢钠 (4) 氯化钠溶液 产生白色的沉淀 Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3↓ (5)氯化钙（或氯化钡等）溶液 8． ② 猜想四 MgCl2和NaOH会发生反应，不能共存 不变色 二 9． K+ 重新过滤 （或再过滤一次） 出现大量固体（或余少量液体） K2CO3＋2HCl＝2KCl＋CO2↑＋H2O Ca（OH）2＋CO2＝CaCO3↓＋H2O 红 CaCl2溶液 K2CO3＋CaCl2＝CaCO3↓＋2KCl 红色褪去（或消失），产生白色沉淀 不能 10． 使温度达到红磷、白磷的着火点 ① 不能 红磷不能把装置中的氧气耗尽 C DE 铁 11． 滴入相同滴数的澄清石灰水 稀硫酸 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH ABD 不同的实验现象 12． 维生素 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O CaO HCl(或稀H2SO4) Fe CaCO3 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O Fe+2FeCl3=3FeCl2 吸收氧气和水 13． 产生气泡 碳酸钠和氢氧化钠溶液都显碱性 有沉淀生成 一 酚酞 氢氧化钡与碳酸钠反应会生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，由于生成了氢氧化钠则无法证明原样品中是否含有氢氧化钠 密封 氢氧化钡或氢氧化钙 14．(1) 气泡 AgNO3/硝酸银 白色沉淀 (2) (3)二氧化碳/CO2 (4)再通一段时间N2 (5)偏大 (6)A 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$