2024年中考化学考前适应性强化训练：科学探究题

2024年中考化学考前适应性强化训练：科学探究题 1．CuSO4是一种常见的重要的化合物，多角度看物质可以提高对该物质的认识。 （1）从类别看，CuSO4属于 （填“酸”或“碱”或“盐”或“氧化物”）. （2）从用途看，CuSO4可配制一种农业上常用的杀菌剂波尔多液； （3）从组成看，CuSO4、Na2SO4均属同一系列化合物，已知 Na2SO4溶于水显中性，那 CuSO4 溶于水显什么性呢？在探究金属活动性的实验课上，同学们把打磨光亮的铝片插入硫酸铜溶液中，过一会儿，发现了一个 “意外现象”：在铝片表面看到有红色固体析出的同时，还看到有少量的气泡冒出，写出生成红色固体的化学方程式 ； 【提出问题】该气体是什么呢？ 【猜想与假设】猜想一：O2猜想二：H2猜想三：CO2猜想四：SO2 同学们经过讨论，一致认为猜想 不成立，理由是 。 【实验验证】 1有同学闻了一下该气体，发现无气味，证明猜想四也不成立，理由是 。 2将产生的气体经 后，用导管导入到点燃的酒精灯火焰上，气体安静燃烧，产生淡蓝色火焰。 【实验结论】该气体是 H2。 【反思与交流】CuSO4溶液可能显 性（填“酸”或“碱”或“中”）；要使由硫酸和硫酸铜组成的混合溶液中的溶质只有硫酸铜，可向其中加入过量的物质有多种，例如 （用化学方程式表示）。 （4）宏观辨识与微观探析是重要的化学学科核心素养之一，请你从微观上探析CuSO4溶液的酸碱性的初步原因： 实验步骤 实验现象 实验结论 取适量 Na2SO4 溶液于试管中， 滴加石蕊试液，振荡 Na+和与溶液的酸碱性无关，说明CuSO4 溶液的酸碱性与 （写离子符号）有关。 2．某化学课堂围绕“酸碱中和反应”，将学生分成若干小组开展探究活动。请你和他们一起完成以下实验探究。 【演示实验】将一定量稀盐酸加入到盛氢氧化钙溶液的小烧杯中。该反应的化学方程式是 。 【查阅资料】CaCl2溶液显中性。 【提出问题】实验中未观察到明显现象，部分同学产生了疑问：反应后溶液中溶质的成分是什么？ 【猜想与假设】针对疑问，甲组同学猜想如下： 猜想Ⅰ：只有CaCl2；猜想Ⅱ：有CaCl2和HCl；猜想Ⅲ：有CaCl2和Ca(OH)2；猜想Ⅳ：有CaCl2、HCl和Ca(OH)2。 乙组同学对以上猜想提出质疑，认为猜想Ⅳ不合理，其理由是 。 【实验探究】为了验证其余猜想，各小组进行了下列三个方案的探究。 实验方案 滴加紫色石蕊溶液 通入CO2 滴加Na2CO3溶液 实验操作 实验现象 ① ② 产生白色沉淀 实验结论 溶液中含有Ca(OH)2 溶液中含有Ca(OH)2 溶液中含有Ca(OH)2 【得出结论】通过探究，全班同学一致确定猜想Ⅲ是正确的。 【评价反思】(1)丙组同学认为滴加Na2CO3溶液产生白色沉淀，并不能证明溶液中一定含有Ca(OH)2，请你帮助他们说明原因： 。 (2)在分析反应后所得溶液中溶质的成分时，除了考虑生成物外，还需要考虑 。 3．同学们从化学课上知道:蚊虫叮咬时，能在人的皮肤内分泌出蚁酸刺激皮肤。课外兴趣小组同学决定对蚁酸的性质进行探究。 【查阅资料】 Ⅰ.蚁酸又叫做甲酸，化学式为HCOOH Ⅱ.蚁酸在一定条件下会发生分解反应，生成两种氧化物. Ⅲ.无水CuSO4是一种白色固体，遇水会变成蓝色。 【提出问题】蚁酸分解产生的两种氧化物是什么？ 【作出猜想】 小芳同学根据蚁酸中含有氢元素，推测出生成物中含有水。小敏猜想另一种生成物是气体，提出了三种猜想， 猜想1：该气体是CO2 猜想2：该气体是CO   猜想3：该气体是SO2 大家一致认为猜想3是错误的，理由是： ； 【实验探究】将蚁酸分解产生的气体通过如下装置(部分夹持仪器已略去)，观察现象。    ①A中白色固体变为 色，说明甲烷分解产生的气体中有水蒸气； ②B装置无明显变化，D装置中石灰水变浑浊； ②C装置中红棕色固体变黑色，该反应的方程式为 。 结合上述现象，得出结论：猜猜更2成立。 【讨论交流】 ①从环保角度看，该装置的不足之处是 。 ②蚁酸在一定条下分解的化学方程式为 。 ③被蚊虫叮咬后，可利用家庭常见物质 涂敷叮咬处以缓解痛痒。 4．在学习了硫酸的化学性质之后，化学社团的同学利用所学的知识探究生成硫酸铜的可能方法，他们利用铜、氧化铜、氢氧化铜、氯化铜四种物质分别和稀硫酸反应制取硫酸铜。 (1)A试管：将打磨后的铜片放入稀硫酸中，没有看到任何现象的原因是 。 (2)B试管：将氧化铜粉末和稀硫酸反应观察到的现象是 。 (3)C试管：氢氧化铜和稀硫酸反应的化学方程式为 。 (4)D试管：氯化铜和稀硫酸不能制得硫酸铜。 老师告知四位同学在A试管中加入硝酸钠溶液，会发现铜片逐渐溶解且溶液变蓝，同时产生大量气泡。 【查阅资料】NO是一种无色无味、难溶于水的气体，它与空气接触后易生成红棕色的有毒气体NO2。 【提出问题】使铜片溶解的微粒是什么？ 【猜想】猜想1.Na+、；猜想2：Na+、；猜想3.H+、。 序号 操作 现象 结论 ① 将打磨后的铜片放入硫酸钠溶液 无明显现象 ② 猜想2不成立 ③ 将打磨后铜片投入稀硝酸中 铜片溶解，溶液变蓝色，有无色气体产生，该气体与空气接触后变成红棕色 猜想3成立 【讨论分析】老师告诉学生：在溶液中硫酸解离出H+，硝酸钠解离出，因此可认为混合后的溶液中有硝酸。 5．在对蜡烛及其燃烧进行了探究以后，请你填写下列空格 (1)如图所示，点燃蜡烛，观察到蜡烛火焰分为三层，分别是外焰、内焰和焰心，把一根火柴梗放在蜡烛的火焰上约1s后取出，可以看到 （填字母）处的火柴梗最先炭化。结论：蜡烛火焰的 温度最高。 (2)蜡烛刚熄灭时会产生一股白烟，某学习小组为了探究这股白烟的成分，提出了如下假设： A．白烟是燃烧时生成的二氧化碳 B．白烟是燃烧时生成的水蒸气 C．白烟是石蜡蒸气凝结成的石蜡固体 针对这些假设设计实验： ①吹灭蜡烛，立即用一块干而冷的玻璃片放在白烟上，玻璃片上没有出现水雾，说明白烟中不含 。 ②吹灭蜡烛，立即用一个内壁蘸有澄清石灰水的烧杯罩住白烟，这是为了验证假设 （填序号），但这样做 （填“能”或“不能”）得出正确的结论，原因是 。 ③吹灭蜡烛，立即用燃着的木条去点白烟（注意不要接触烛芯），发现蜡烛重新被点燃，说明白烟具有可燃性，这为假设 提供了证据。 6．某兴趣小组同学按照下图实验装置进行实验，请回答相关问题： （1）你认为设计该实验是为了测定 ；该实验中红磷需稍过量，目的是 ． （2）通电使红磷燃烧，燃烧的现象是 ，该反应的文字表达式是 ； （3）红磷燃烧了一段时间后，自动熄灭了，原因可能是 ； （4）冷却后，松开止水夹，你观察到的现象是 ； （5）用通电的方法引燃红磷与用酒精灯引燃红磷相比，优点是 。（写一条即可） （6）该实验可推论出氮气 （选填“易”或“难”）溶于水和其化学性质 （选填“活泼”或“不活泼”）的结论． （7）若将红磷换成炭粉，该实验能否获得成功？为什么？ ． 7．科学探究是学习物质的组成、性质和制取的重要途径。 探究1：探究常见物质的组成。 A、B、C都是研究物质组成的实验。从研究方法得知，A实验是利用 法消耗瓶内的氧气，使瓶内压强减小来推测空气中的氧气的含量。B实验是通过证明生成物的元素组成来推断水由 元素组成。若C实验中的烧杯是个干冷的烧杯，可观察到的现象是 ，检验产物中是否有二氧化碳，还应该补充的实验是 。    探究2：探究常见物质的性质。    将实验甲和乙反应后试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中，观察到烧杯中先有气泡产生，后有白色沉淀出现。将烧杯中的混合物过滤，得到白色沉淀和无色滤液。同学们对滤液中溶质的成分进行探究。 甲实验反应的化学方程式 【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？ 【假设与猜想】猜想一：NaCl 猜想二：NaCl和CaCl2 猜想三：NaCl、Ca(OH)2和HCl 猜想四： 。 【讨论与交流】经讨论，同学们一致认为猜想 是错误的。 【实验探究】同学们取滤液，用不同方案进行如下实验 实验方案 A B C D 实验操作               实验现象 无现象 试纸变色，pH>7 产生白色沉淀 实验结论 猜想二不正确 猜想 正确 猜想四正确 猜想四正确 【评价反思】老师对同学们能用多种方案进行探究，得出正确结论给予肯定，同时指出探究中存在一处明显错误是 探究3：探究常见气体制取    (1)仪器B的名称是 (2)实验室制取气体时，仪器组装后，加入药品前必须进行的操作是 (3)用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，应选用图中的仪器有 (填字母序号)，你所组合的装置采用的气体收集方法是 ，该反应的化学方程式为 ，该反应过程中二氧化锰的质量 (填“增大”或“减小”或“不变”)。 (4)若用图I装置制备二氧化碳或氢气，在反应过程中，使反应停止的操作是 8．学习了过氧化氢制氧气使用二氧化锰作催化剂，某化学兴趣小组在寻找新的催化剂的活动中，对硫酸铜（CuSO4）能否作过氧化氢分解的催化剂进行了以下探究。 【实验探究】 （1）甲同学按如下方案进行实验。 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤①：木条不复燃 步骤②：产生气泡，溶液变蓝色 步骤③：带火星的木条 。 硫酸铜能作过氧化氢分解的催化剂，该反应的符号表达式为 。 【查阅资料】硫酸铜溶于水，溶液呈蓝色。 【评价改进】 （2）大家认为甲同学的实验结论不严谨。若要确定该实验结论正确，还需证明硫酸铜 在反应前后都没有发生改变。 【继续探究】 （3）小组同学认为还可以采取另一种方法获取上述实验结论：将甲同学实验后试管中的溶液蒸发、干燥得到白色固体，再称其质量为m克，然后将固体加入5%的 溶液中，带火星的木条再次复燃，说明硫酸铜仍然可以加速过氧化氢分解。 【拓展延伸】同学们对上述实验进行了下列反思： （4）将过氧化氢溶液平均分成两等份a和b，只向b中加入少量二氧化锰，另一份不做处理。则放出氧气的质量（m）与反应时间（t）的关系的图像正确的是 。 A． B． （5）比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢制取氧气的催化效果，实验过程中需要控制的条件是 （填写序号）。 A．溶液的起始温度    B．催化剂的质量    C． 溶液的浓度    D．反应起始时间 9．过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)常用于洗涤合成纤维、动物纤维、合成树脂纤维等衣物，不损伤面料，不泛黄。某兴趣小组将过碳酸钠加入水中，产生许多气泡。该小组同学对气泡的成分产生了浓厚的兴趣，进行如下探究： 【查阅资料】过碳酸钠溶于水后分解的气体产物无毒、无污染，安全系数高。 【猜想假设】 小华说：该气体产物可能含有O2、N2、CO2，小明说：不可能含有N2，因为 。 该小组同学认为：该气体产物可能含有CO2、O2中的一种或两种。 【进行实验】 实验编号 实验操作 实验现象 实验结论 ① 该气体不含有CO2 ② 将该气体产物通入灼热的铜网 该气体含有O2 10．在一次研学旅行活动中，小红同学撕开某雪饼包装袋，发现袋内有一包干燥剂（如图）。同学们对干燥剂的作用及有效成分产生了极大兴趣，于是他们将这包干燥剂密封带回学校，到实验室 进行相关实验活动。回答下列问题。 （1）同学们看到干燥剂袋上的文字马上明白干燥原理。其原理是 （用化学方程式表示）。 （2）小明同学用一支试管进行实验就证明了这包干燥剂仍然有效，其实验方法是 。 （3）成分研究：这包干燥剂是否含碳酸钙?小亮和小芳分别进行如下实验探究： 实验操作 实验现象 实验结论 小亮 取少量干燥剂于试管中加水溶解，过滤 滤纸上留有白色固体 含有碳酸钙 小芳 取少量干燥剂于试管中滴加足量 无气泡产生 不含有碳酸钙 两位同学实验结论截然相反，你认为 同学结论可靠，另一位同学结论不可靠的理由是 。 注意：若答对第（4）小题奖励3分，化学试卷总分不超过40分。 （4）思维拓展：这包干燥剂（假定都是含钙物质）含有哪些物质？小文同学在前面同学的实验基础上，认为其成分有两种可能，即Ⅰ：CaO，Ⅱ：CaO、Ca(OH)2，为此，小文同学设计如下方案。请完成表格中填空内容。 实验方案 bg沉淀中含有的钙元素质量是 （用含b的表达式表示）。 实验依据 若 b g沉淀所含钙元素质量 （填大于、小于或等于）a g氧化钙所含钙元素质量。 猜想Ⅰ成立 若 b g沉淀所含钙元素质量 （填大于、小于或等于）a g氧化钙所含钙元素质量。 猜想Ⅱ成立 几位同学按此方案各自进行实验，对所得数据进行分析，都得出猜想Ⅱ成立，即该包干燥剂的成分为： CaO、Ca(OH)2。 11．明选择“铝丝和盐酸反应的快慢与什么因素有关”的课题开展探究．下表是他分别用相同质量的铝丝和足量稀盐酸反应的三组实验数据： 试验编号 盐酸的质量分数/% 反应温度/℃ 铝丝消失的时间/S ① 3 20 500 ② 6 20 300 ③ 6 30 80 （1）写出铝和盐酸反应的化学方程式 。 （2）实验②和实验③表明：该反应快慢与 有关。 （3）能表明盐酸浓度对反应快慢有影响的实验编号是 和 。 （4）如果把实验① 中的盐酸质量分数改为4%，请你退出铝丝消失的时间（用t表示）的取值范围 。 （5）该实验除了用铝丝消失的时间来衡量反应的快慢程度外，你还能提出新的方法来衡量反应的快慢吗？方法： 。 （6）小明将稀盐酸换成稀硫酸继续实验，发现铝丝和稀硫酸反应现象不明显。 发现问题：为什么铝丝易与稀盐酸而难与稀硫酸反应呢？ 提出假设：Cl-的存在使酸和铝反应容易进行 设计实验：请你帮助小明来设计一个合理的实验来验证假设： 。 12．在网上看到了“大象牙膏”实验后，兴趣小组同学在实验室围绕该实验进行了一系列的探究活动。 【提出问题1】“大象牙膏”的反应原理是什么？ 【查阅资料】溶液、发泡剂、催化剂混合后，迅速出现“牙膏”状喷射效果(如图)。 【实验活动1】 (1)完成下列表格 组别 实验操作 实验现象 实验分析及结论 小组1 各取一定比例的溶液、洗洁精、催化剂于锥形瓶中。 有大量泡沫产生，持续从锥形瓶口喷出，呈“牙膏”状。 将带火星木条放到泡沫附近，木条复燃。则产生气体的化学方程式为 小组2 有少量气泡冒出，但是没有冒出锥形瓶。 【提出问题2】为什么实验效果不同？ 【实验活动2】小组同学们在500mL锥形瓶中进行了两组对比实验 实验序号 溶液浓度及体积 催化剂种类 发泡剂种类及体积 现象 ① 30%  80mL 碘化钾溶液 20mL洗洁精 不喷射不成型，泡沫大量流出 ② 30%  X 氯化铁溶液 20mL洗洁精 喷射，不成型，反应剧烈 ③ 50%  50mL 碘化钾溶液 20mL洗洁精 喷射力弱，喷射力度不足 ④ 50%  50mL 碘化钾溶液 12mL洗洁精 喷射力强，成形，且持续时间长 (2)上述实验中，效果最好的是 (填序号) (3)实验②中，x= 。 (4)设计这两组实验是想探究影响实验效果的因素有 、 。 【提出问题3】还有哪些因素会影响实验效果？ (5)请提出一个不同于实验活动2的猜想，并设计实验方案 【实验反思】 (6)溶液浓度越大，腐蚀性越强。实验时应注意___________(填标号) A．实验时，应佩戴护目镜 B．当“牙膏”喷出时，不要触摸 C．清理“牙膏”时，需佩戴手套 【活动延伸】家庭用品模拟“大象牙膏”实验能否成功？ 实验 1 2 3 原料 食用碱(主要成分是)、白醋、洗洁精 钙片(主要成分是)、洁厕净(含HCl)、洗洁精 爽身粉(主要成分是)、白醋、洗洁精 (7)同学们将原料混合进行实验，发现实验效果均不明显。原因可能是 ， 。 13．某活动小组利用以下实验装置制取氧气并进行探究活动 （1）装置A中发生反应的化学方程式是 。 （2）若用装置A、B、C来制取一瓶干燥的氧气，装置B中应盛放的是 ，导管口连接的顺序是 。 （3）活动小组对（2）收集到的气体中氧气的含量产生兴趣。于是将收集到的一瓶氧气密封。 【提出问题】这瓶气体中氧气的体积分数是多少？ 【实验验证】活动小组设计了以下两套实验装置，用来测定该瓶气体中氧气的体积分数：在氮气环境下。将过量的铜粉分别装入干燥的硬质玻璃管和支试管后，密封。用两支干燥的注射器从该瓶中抽取气体，分别按图2连接，推拉注射器一段时间后，用酒精灯在铜粉部位加热，加热时反复推拉注射器至反应完全。 ①甲装置比乙装置更合理，理由是 。 ②用甲装置测定氧气的体积分数，需要测定的实验数据是 。 【反思交流】实验完毕，待装置冷却至室温后，应先将气球内的气体全部挤出，再读数。否则会使测得的实验结果 （填“偏大”“偏小”或“无影响”），原因是 。 14．学习复分解反应发生的条件时，小红同学做了如下表中的四个实验。 试管编号 ① ② ③ ④ 试管内试剂 NaOH溶液 MgCl2溶液 Na2CO3溶液 Ba（NO3）2溶液 加入稀硫酸后的现象 无明显现象 无明显现象 产生气泡 白色沉淀生成 （1）根据以上实验，可以判断试管③④中发生了复分解反应。 （2）小明同学向盛有NaOH溶液的试管中先加了一种试剂，再加稀硫酸，从而能说明试管①中也发生了反应，这种试剂是 。 （3）为了验证试管②中是否发生复分解反应，小明同学对试管②中有无MgCl2进行了如下探究。 【提出猜想】 猜想1：试管②中没有发生复分解反应，溶液中有MgCl2，即Mg2+和Cl-同时存在溶液中。 猜想2：试管②中发生了复分解反应，溶液中无MgCl2。 老师提示会对Cl-的检验有干扰，需要先除去，小明根据老师的提示和自己的猜想提出了如图实验方案。 【设计方案】 沉淀A的化学式是 。 老师评价该方案时指出：设计思路正确，但试剂选择有误，你认为应该将所选的试剂如何更换？ 。 小明按照修改后的方案进行了实验，最后得出的结论是猜想1正确，则步骤Ⅱ、步骤Ⅲ中必然会观察到的现象是 。 【实验反思】小明反思进行步骤Ⅲ时，加NaOH溶液采用了滴加的方式，但没有立即观察到任何现象，你认为其中的原因是 。 15．钙是一种活泼金属，常温下能与氧气、水等物质发生反应。钙与水反应的化学方程式为：。在实验室，某同学先取50mL一定质量分数Na2CO3溶液于烧杯中，再取绿豆大小的钙投入碳酸钠溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和白色滤渣，并对滤液的成分进行探究。（提出猜想）滤液中溶质的成分： I、NaOH；II、Ca(OH)2和NaOH；III、 ；IV、NaOH、Na2CO3和Ca(OH)2 其中猜想不合理的是IV，理由是 （用化学方程式表示） （实验方案） 实验 实验操作 实验现象 实验结论 实验一 取少量滤液于试管中，向其中加入几滴Na2CO3溶液 无明显现象 猜想① 不成立 实验二 另取少量滤液于试管中，向其 中加入② ③     猜想III成立 （拓展与思考）（1）由以上实验可知如果将活泼金属K加入与MgCl2溶液中反应时，可以观察到的实验现象为 ，写出最终的反应化学方程式 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 $$