2024年中考化学三轮复习专题特训：科学探究题

2024年中考化学三轮复习专题特训：科学探究题 1．某兴趣小组在学习碳的化学性质时，了解到高温下C与CuO应生成CO2，C还能使CO2转变成CO。于是对过量木炭还原CuO的气体产物中是否含有CO进行了探究。 【猜想与假设】C还原CuO产生的CO2与C进一步反应生成CO，则生成CO化学方程式为 。 【查阅资料】1.CO不与NaOH、Ca（OH）2及H2SO4反应； 2.浓硫酸具有强吸水性，能吸收气流中水蒸气； 3.NaOH溶液能与CO2反应，吸收CO2气体。 【实验过程】取研细和干燥后的过量木炭和CuO合均匀后，装入试管，连接装置，反应后检验气体中是否含有CO； （1）装置B中澄清石灰水的作用 。 （2）上述实验中确定CO在的现象有： ①装置D中粉末的颜色由黑色变成红色； ② 。 （3）从环保和安全角度分析，该装置中的一个不足之处是： 。 【实验结论】高温下，过量木炭还原CuO气体产物中有CO； 【延伸应用】冬天，室内用炭火取暖时，防止产生CO，应注意 。 2．金、银、铂、钯（Pt）等四种贵金属统一用足金来命名。某化学探究小组为了比较银、钯和铂的金属活动性顺序，进行了相关的探究活动。 【查阅资料】①钯（Pd）呈银白色，有金属光泽，可用作饰品；②钯元素在化合物中化合价为+2，氯化钯可溶于水。 【实验探究】（1）提供钯（Pd）、铂（Pt）、硝酸银溶液和氯化钯（PdCl2）溶液，利用这些药品进行如下实验： 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 把铂浸入氯化钯溶液中 无明显现象 钯的活动性比铂要 （填“强”或“弱”） 【归纳与拓展】（2）钯、银、铂的金属活动性由强到弱的顺序为 。 （3）该小组同学将实验中所有液体倒入废液缸中，出现白色沉淀为氯化银，写出产生该现象的化学方程式为 。然后通过科学合理的方法进一步回收贵金属。 3．某化学兴趣小组在学习“酸碱中和反应”时，将学生分成若干小组，在老师的引导下开展探究活动。在盛有氢氧化钠溶液的烧杯中加入一定量的稀硫酸，请你参与学习并帮助填写空格（包括表中空格）。 【查阅资料】Na2SO4 溶液呈中性。 (1)该反应的化学方程式为： 。 【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么？ 【假设猜想】 针对疑问，大家纷纷提出猜想。甲组同学的猜想如下： (2)猜想一：只有Na2SO4； 猜想二：有Na2SO4和H2SO4； 猜想三： ； 猜想四：有Na2SO4、H2SO4和NaOH 。 乙组同学对以上猜想提出质疑，认为有一种猜想是不合理的，不合理的猜想是 。理由是 。 【实验探究】 (3)丙组同学取少量烧杯中的溶液加入试管中，滴加几滴CuSO4 溶液，无明显变化，溶液中一定没有 。 (4)为了验证其余猜想，各学习小组利用烧杯中溶液，进行如下三个方案的探究。 实验方案 实验现象 实验结论 1.取少量烧杯中的溶液，向其中滴加Na2CO3溶液 猜想二正确 2.取少量烧杯中的溶液，滴加BaCl2溶液 有白色沉淀产生 猜想二正确 【得出结论】通过探究，全班同学一致确定猜想二是正确的。 【评价反思】 (5)实验方案中有一处明显错误，请大家反思，错误的原因是 。 4．酒精灯是实验室中常用的加热仪器，某小组同学对酒精灯火焰温度进行如下探究。 （I）定性研究：甲同学取一根火柴梗，拿住一端迅速平放入酒精灯火焰中，l～2s后取出，观察到位于外焰的部分明显碳化。 (1)由上述现象得出结论：外焰温度最高，你认为原因是 。 火焰层 平均温度/℃ 乙 丙 焰心 432 598 内焰 666 783 外焰 520 667 （Ⅱ）定量研究：乙和丙同学在老师指导下，分别利用高温传感器测得酒精灯各层火焰平均温度如表。 (2)由表得出结论： （填“焰心”、“内焰”或“外焰”）温度最高。 (3)结合定量研究结论，下列图示中的加热方法（试管夹未画出）最合理的是 （填字母序号）。 （Ⅲ）交流反思：不仅酒精灯的各层火焰温度不同，而且相同火焰层温度也有差异。 (4)造成乙、丙两同学所测相同火焰层温度差异的原因可能是（请找出三点） ① ； ② ； ③ 。 5．小明同学对家中久置的袋装固体食品防腐剂的成分产生了兴趣（品名和成分如图所示），于是和同学一起，设计实验进行探究：    [提出问题]久置固体食品防腐剂的成分是什么？ [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 。 [实验探究]甲同学的探究方案如下表： 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，试管底部有不溶物，溶液变红。 固体中一定含有 和氢氧化钙。此过程的化学方程式 。 （2）另取少量固体放于试管中，滴加足量的稀盐酸 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Fe，一定不含 Fe2O3 （3）将步骤（2）中产生的气体通入到澄清的石灰水中 。 固体中一定含有CaCO3 [交流与反思] （1）“504双吸剂”中的铁粉可以吸收空气中的 、 。 （2）实验操作（2）的实验现象里“有大量无色气体产生”，根据甲同学的整体探究方案推测，无色气体的成分应当是 、 。 （3）小明同学认为久置固体食品防腐剂中是否含Fe还可以用 检验。 （4）乙同学认为甲同学的实验中不能得出一定含Ca（OH）2的结论，理由是 。 （5）丙同学认为甲同学的实验并不能得出一定不含Fe2O3的结论，理由是 。 6．为了测定某氧化铁样品中氧化铁的质量分数，某化学小组设计了如图所示装置进行实验。 已知：样品中的杂质不含铁元素，且不溶于水和酸；草酸（H2C2O4）在浓硫酸作用下受热分解生成CO2、CO和H2O，碱石灰主要成分为生石灰与氢氧化钠固体。请回答：    【问题讨论】 （1）进入E中的气体是纯净、干燥的CO，则B、C、D中依次是 （填序号）。 ①浓硫酸②氢氧化钠溶液③澄清石灰水 （2）B中发生反应的化学方程式为 。 （3）C和G装置的作用分别是 。 【数据处理】称取样品5.0g，用上述装置进行实验，充分反应后称量F装置，发现比反应前增重3.3g，则样品中氧化铁的质量分数为 。 【实验反思】 （1）该实验装置有一明显缺陷是 。 （2）如果没有G装置，则测得的样品中氧化铁的质量分数 （填“偏大”、“偏或“无影响”）。 【迁移应用】试计算，加热分解90t质量分数为20%的草酸溶液，能制得多少一氧化碳？ 。 7．某化学兴趣小组在学习“酸碱中和反应”时，将学生分成若干小组，在老师引导下开展探究活动。以下是探究学习片段，请你参与学习并帮助填写空格（包括表中空格）。 【查阅资料】Na2SO4溶液呈中性。 【演示实验】将一定量的稀硫酸加入盛有无色酚酞和NaOH混合溶液的小烧杯中。当看到 （填现象），证明它们确实发生了化学反应。 【学生板书】该反应的化学方程式： 。 【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么？ 【假设猜想】针对疑问，大家纷纷提出猜想。甲组同学的猜想如下： 猜想一只有Na2SO4 猜想二：有Na2SO4和H2SO4 猜想三：有Na2SO4和NaOH 猜想四：有Na2SO4，H2SO4和NaOH 乙组同学对以上猜想提出质疑，认为有一种猜想是不合理的，不合理的猜想是 。理由是 。 【实验探究】 （1）丙组同学取少量烧杯中的溶液加入试管中，滴加几滴CuSO4溶液，无明显变化，溶液中一定没有 。 （2）为了验证其余猜想，各学习小组利用烧杯中溶液，并选用老师提供的pH试纸、铜片、 BaCl2溶液、Na2CO3溶液，进行如下三个方案的探究。 实验方案 测溶液的pH 滴加Na2CO3溶液 滴加BaCl2溶液 实验操作 实验现象 试纸变色，对比比色卡，pH<7 产生白色沉淀 实验结论 溶液中有H2SO4 溶液中有H2SO4 溶液中有H2SO4 【得出结论】通过探究，全班同学一致确定猜想二是正确的。 【评价反思】老师对同学们能用多种方法进行探究，并且能够得出正确结论给予激励性的表扬。同时指出【实验探究】的（2）中存在两处明显错误，请大家反思，同们学们经过反思后发现了这两处错误： （1）实验操作中的错误是 。 （2）实验方案中也有一个是错误的，错误的原因是 。 【反思与拓展】 （1）在分析化学反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑 。 （2）根据所学化学知识验证烧杯内溶液中的溶质含有H2SO4，除以上正确方案外，下列哪些物质单独使用也能完成该实验？ 。 a、铜    b、氧化铜    c、紫色石蕊溶液 （3）烧杯中的溶液未经处理直接倒入下水道，可能造成的危害是 （写一条）。 8．某兴趣小组的同学在做中和反应实验时，将盐酸(试剂瓶上化学式标签模糊)滴入氢氧化钠溶液中观察到有气泡生成。同学们对此异常现象进行了如下探究。 【猜想假设】猜想一：误将NH4C1溶液当做HCl溶液        猜想二：氢氧化钠溶液变质 【设计实验】 （1）取少量上述所用盐酸于试管中，加入熟石灰粉末，略微加热片刻，没有刺激性气味，猜想 不成立。 （2）取上述所用氢氧化钠溶液于试管中，滴加氯化钡溶液，观察到出现 ，说明氢氧化钠溶液已经变质。 （3）继续滴加足量的氯化钡溶液，再滴入几滴 溶液，溶液变红，说明氢氧化钠溶液部分变质。 【反思交流】氢氧化钠变质的原因是 。 【拓展延伸】若继续使用该氢氧化钠溶液完成与盐酸的中和反应，则同学们可以选择在氢氧化钠溶液中滴加适量的 溶液，过滤，即可得到溶质为氢氧化钠的溶液。氢氧化钠与稀盐酸发生反应的化学方程式为 。 9．结合下列图示装置，回答有关问题： ⑴写出标号①仪器的名称： 。 ⑵实验室常制取二氧化碳的化学方程式是 ，生成的二氧化碳中常含有少量氯化氢气体和水蒸气杂质，为制取纯净、干燥的二氧化碳气体，选择适合的装置依次为 。 ⑶化学兴趣小组的同学们想探究反应后废液中溶质的成分，请你一同参与探究并回答问题。 【提出问题】废液中的溶质是什么物质？ 【作出猜想】小王同学认为：废液中溶质只有氯化钙； 小李同学认为：废液中含有的溶质是 。 【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。 【实验与结论】 ①小王同学做对比实验 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量废液于试管中，滴入无色酚酞溶液。 溶液无色 废液中溶质只有氯化钙 猜想正确 取少量氯化钙溶液于试管中，滴入无色酚酞溶液 溶液无色 【实验评价】 ②你认为小王同学的实验 （填“能”或“不能”）证明他的猜想，理由是 。 ③如果你要证明小李同学的猜想是正确的，你选择 （填字母）来代替酚酞试液。 A 紫色石蕊试液   B 氢氧化钠溶液    C 硝酸银溶液  D 碳酸钠溶液 ④若实验证明了小李同学的猜想是正确的，向废液中加入过量的 ，反应完成后过滤就可得到只含氯化钙一种溶质的溶液。 10．现有4瓶失去标签的溶液，分别为 Ba(NO3)2、H2SO4、BaCl2、NaOH，某同学设计了如图方案：    （1）步骤①滴加紫色石蕊溶液，试管中出现 现象，则该试管盛放的是 NaOH 溶液。 （2）若要区分 Ba(NO3)2和 BaCl2，则②中需要添加的试剂是 。 （3）③处两试管的液体倒入烧杯，请写出反应的化学方程式 。 11．请回答下列问题。 （一）某兴趣小组同学对实验室制备氧气的条件进行如下探究实验。 ①为探究催化剂的种类对双氧水分解速度的影响，甲设计以下对比实验： I.将3.0g 10%H2O2溶液与1.0g MnO2均匀混合 II.将x g10% H2O2溶液与1.0g CuO均匀混合 在相同温度下，比较两组实验产生O2的快慢。 I中反应的文字表达式是 ； II中x的值应为 。 ②乙探究了影响双氧水分解速度的某种因素。实验数据记录如下； 双氧水的质量 双氧水的浓度 MnO2的质量 相同时间内产生O2体积 I 50.0g 1% 0.1g 9 mL Ⅱ 50.0g 2% 0.1g 16 mL Ⅲ 50.0g 4% 0.1g 31 mL 本实验中，测量O2体积的装置是 （填编号）。 实验结论：在相同条件下， ，双氧水分解得越快。 丙用下图装置进行实验，通过比较 也能达到实验目的。 （二）2016年10月21日本鸟取县发生了6.6级地震，震后当地生态环境和生活条件受到破坏，水源受到一定程度污染。人们日常生活用水必需经过一系列的处理才能使用。 （1）向水样中加入明矾，经溶解、静置、 （填操作名称），除去不溶性杂质。 （2）欲判断得到的生活用水是硬水还是软水，可加入 进行检验，生活中常通过 的方法降低水的硬度。 （3）水是生命之源，我们每个人都要爱护水资源。请你提出一条保护水资源的合理化建议 。 12．某校化学兴趣小组同学对酸碱中和反应进行如下探究，请你参与其中。 【提出问题】氢氧化钠与盐酸能否发生反应？ 【进行实验】甲、乙两组同学分别进行下图实验：    【分析与讨论1】甲组同学观察到试管③中溶液 ，说明氢氧化钠与盐酸能发生反应。 【发现问题】乙组同学在滴入稀盐酸的过程中，观察到试管③中有气泡产生，通过思考认为所用氢氧化钠溶液已变质，变质的原因是 (用化学方程式表示)。同学们对变质的氢氧化钠溶液中溶质成分进行探究。 【猜想与假设】猜想1：只有碳酸钠 猜想2：碳酸钠和氢氧化钠 【进行实验】实验过程如图：      【分析与讨论2】 (1)X溶液是 ，该溶液需过量的原因是 。 (2)操作Ⅱ为 (写出具体的实验操作及现象)。 【实验反思】通过本实验同学们认识到，氢氧化钠溶液必须 保存。 13．某实验小组的同学在做酸碱中和反应的实验时，向烧杯中的氢氧化钙溶液中加入一定量的稀盐酸后，发现忘了滴加酸碱指示剂，因此，他们停止滴加稀盐酸，并对烧杯中溶液的溶质成分进行探究。 [提出问题]该烧杯中溶液的溶质是什么? [猜想与假设]同学们提出如下四种猜想: 猜想一:只有CaC l2; 猜想二:含有CaCl2和 ； 猜想三:含有CaCl2和HCl; 猜想四:含有CaCl2、HCl和Ca（OH）2。 同学们经过讨论后一致认 为猜想 不正确,理由是 。 [查阅资料]氯化钙溶液呈中性。 [进行实验]同学们设计了如下实验方案进行探究，请你帮他们填写有关实验步骤及实验现象。 实验方案 实验步骤 实验现象 方案一 取少量烧杯中的溶液于试管中，滴加几滴紫色石蕊溶液 方案二 取 于试管中,加入一定量的烧杯中的溶液 产生气泡 方案三 取少量烧杯中的溶液于另一只试管中，滴加适量的AgNO3溶液 产生白色沉淀 [得出结论]猜想三成立。方案二中发生反应的化学方程式为 。 [交流反思]（1）老师看过他们的实验报告后指出，方案三不能证明猜想三成立。原因是 。 （2）为了保护环境，需将废液处理之后再排收，可以向烧杯中加入适量的 。 14．许多物质燃烧都伴随发光、放热的现象，王刚同学认为有发光、放热现象的变化不一定是化学变化，王刚和小组的同学对此展开了探究。 【知识回顾】化学变化的本质特征是 。 【提出问题】有发光、放热现象的变化都是化学变化吗？ 【猜想与假设】猜想1：都是化学变化；猜想2：不一定都是化学变化 【实验与分析】同学们设计了下列实验来验证自己的猜想： （1）将干冷的烧杯罩在燃烧的蜡烛火焰上，观察到：烧杯内壁出现 ；手摸烧杯壁有 感觉；蜡烛火焰逐渐 。 （2）将烧杯迅速倒置，向其中加入少量澄清石灰水，振荡。观察到 。 分析：蜡烛燃烧产生的新物质是 ，蜡烛燃烧为 （填“化学”或“物理”）变化。 （3）观察白炽灯（灯丝为钨丝）： 通电前 通电中 通电后 灯丝为银白色固体 发出白光，手摸灯泡有 感觉 灯丝为银白色固体 分析：通电前后，钨丝本身没有发生变化，灯泡通电发光、放热属于 （填“化学”或“物理”）变化。 【实验结论】猜想 （填“1”或“2”）正确。 15．某化学学习小组在学习常见的盐的性质后，完成了如下实验，并对废液杯上层清液的溶质的成分进行探究。请完成以下探究过程，并填空（①-⑥序数标号处）。 [提出问题]废液杯中上层清液中含有什么溶质？ 学习小组在分析上述实验后得：废液杯中上层清液的溶质一定含有 。 [作出猜想] 猜想一：溶质为 （填化学式）； 猜想二：溶质为KCl和BaCl2； 猜想三：溶质为KCl和KSO4； 猜想四：溶质为KCl和K2CO3； 猜想五：溶质为KC1、 （填化学式）和K2CO3。 [设计方案] 实验操作 现象 结论 取少量废液杯中，上层清液，分装于甲、乙两支试管中。 先向甲试管中滴加盐酸至过量。 无明显现象。 猜想四、五均不正确 再向乙试管中滴加 溶液 猜想二正确 [交流反恩]学习小组经过讨论认为：实验过程中不使用AgNO3溶液，其理由是 （用文字表述）。 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 $$