内容正文:
2024年中考化学专项测试——实验探究题
1.如图所示,把下列实验所用的仪器的名称填在横线上
(1)① ;② ;③ ;④ ;⑤ ;⑥ 。
(2)吸取和滴加少量的液体需要用 。(填标号,下同)
(3)能用来加热的仪器是 。
(4)量取8毫升的水,需要用 。
(5)把糖溶解到一定量的水中时,需要用 。
2.下列是实验室制取气体常用的实验装置。
(1)仪器①的名称是 。
(2)图1中用于实验室制备CO2的发生装置和收集装置是 (填字母)。
(3)小景通过三组实验对药品进行优化选择:①wg块状大理石、7%的稀盐酸②wg块状大理石、7%的稀硫酸③wg粉末状大理石、7%的稀盐酸。产生CO2的体积随时间变化曲线如图3所示(已知酸足量且杂质不与酸反应)。实验①对应图3中曲线 ,该反应的化学方程式为 。
(4)已知CO2不与NaHCO3溶液反应,且不溶于饱和NaHCO3溶液。欲用图2装置测定发生装置中产生CO2的体积,下列对测定结果无影响的是(填字母)。
A.发生装置中的空气
B.盐酸的浓度
C.将饱和NaHCO3溶液更换为水
3.某化学实验小组选用如图装置进行气体的实验室制取。
(1)仪器a的名称 。
(2)甲同学在实验室制取CO2,应选取的收集装置是 (填字母序号,下同),若将生成的CO2通入盛有澄清石灰水的烧杯中,观察到的现象是 。
(3)若乙同学用高锰酸钾制取O2,应选用的装置组合是 ,其化学反应方程式为 。
(4)实验室里可用稀硫酸与锌混合制取氢气,则制取氢气所需的气体发生装置为 ,发生的化学方程式为 。
4.掌握化学实验中常用仪器的特征和用途,有利于开展化学学习。
(1)写出有关仪器的名称:E ,H 。
(2)取用粉末状固体药品用到的仪器是 (填序号,下同)。
(3)既可用作反应容器又可间接加热的是 ,加热时应垫上 (填仪器名称)。
(4)量取一定量液体除了图中某仪器外,还需要 (填仪器名称),小红同学用该仪器量取液体时,仰视读数为20mL的水,将液体倒出部分后,俯视读数为10mL,则实际倒出的液体的体积为 10mL(填“大于”“小于”或“等于”)。
5.根据下列实验装置图,回答问题:
(1)写出仪器a、b的名称:a ;b ;
(2)实验室常用B装置制取二氧化碳,反应物为稀盐酸和大理石,其反应化学方程式为 。
(3)实验室用无水醋酸钠和碱石灰两种固体加热来制取甲烷气体,甲烷难溶于水且密度比空气小,制取甲烷可选用的发生装置是 (填序号,下同),收集甲烷可选用的装置是 。
6.根据下图回答问题。
(1)实验室用KMnO4制取O2的化学方程式为 ;选用的发生装置是 (填序号,下同)。
(2)实验室用H2O2溶液和MnO2制取O2的化学方程式为 ;选用的收集装置是 ;验满的方法是 。
7.现有两瓶失去标签的无色溶液,其中一瓶是氢氧化钙溶液,一瓶是稀盐酸。为了鉴别它们,同学们先给两瓶溶液和两支试管贴上标签甲、乙,然后分别取样进行实验。实验方案如图甲所示。
(1)甲试管出现 (填实验现象),则甲溶液为氢氧化钙溶液:乙试管出现大量气泡,则乙溶液的溶质为 (填化学式)。
(2)实验结束后,小蕊同学进一步完成了如图2所示的探究。甲试管中废弃物过滤后,得到的滤渣为 。
①若滤液M和废液N混合时,产生气泡,则废液N中溶质为 。
②若M与N溶液混合时,无明显现象。则混合物Q的溶质组成会有多种可能情况,请写出其中所含溶质种类最多的情况: (填化学式)。
(3)能鉴别甲、乙两种溶液的试剂还有很多,下列试剂中能达到此实验目的的有____。(填字母)
A.酚酞溶液 B.镁条 C.氯化钠溶液 D.稀硝酸
E.氧化铜
8.下图是实验室常用气体制备装置,据图回答问题:
(1)实验室用装置A制取气体时,试管口稍向下倾斜的原因是 。用A装置制取氧气的化学方程式是 。
(2)用装置F和装置G收集并测量氧气体积,实验时气体应从装满水的装置F中的导管 (填“a”或“b”)端通入。
(3)硫化氢是一种密度大于空气,能溶于水的有毒气体,其水溶液显酸性,称为氢硫酸。实验室常用硫化亚铁(FeS)固体与稀硫酸在常温下反应制取,则制取该气体的发生和收集装置是 (填字母代号)
9.欲证明“NaOH和CO2发生了化学反应”,某兴趣小组进行了以下探究:
(1)从压强变化的角度探究。
①利用图1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”,原因是烧瓶内压强 (填“大于”或“小于”)外界大气压;
②利用图2装置进行实验,分别将等体积的NaOH溶液和水同时注入盛有等体积CO2的玻璃容器中。证明CO2与NaOH溶液发生反应的实验现象是 。
(2)利用“数字化实验”探究。
利用图3装置进行实验,a点时推入NaOH溶液,b点时推入稀盐酸。
①ab段对应反应的化学方程式 ;
②bc段压强不变的原因是 ;
③证明CO2与NaOH溶液发生反应的实验事实是 (根据图4曲线变化情况来回答)。
(3)氯碱工业生产的烧碱样品中常含有Na2CO3等杂质。检验烧碱样品中是否含有Na2CO3,可选择的试剂是____(填字母);
A.稀盐酸 B.澄清石灰水 C.酚酞
10.化学实验常用二氧化锰催化过氧化氢分解制取氧气。针对影响过氧化氢分解速率的因素有哪些?某化学兴趣小组对此进行以下探究:
序号
过氧化氢溶液的浓度/%
过氧化氢溶液的质量/g
温度/℃
二氧化锰的质量/g
氧气的体积/mL
时间/s
①
5
12
20
0.2g
125
20
②
30
12
20
0.2g
125
2
③
3
12
40
-
125
148
(提出问题)影响过氧化氢分解速率因素有哪些?
(猜想与假设)假设1:过氧化氢的浓度;
假设2:催化剂的质量;
假设3:实验的温度;
(1)假设4: (请你提出一种假设)
(设计实验方案)小明设计如下实验进行验证。
(2)通过对比实验①和②可知,过氧化氢分解的速率与 有关。
(3)二氧化锰在过氧化氢分解前后质量和 不变。
(讨论交流)
(4)小燕认为在这个实验中,必须使用排水法收集氧气,理由是: 。
(拓展延伸)
同学们查阅资料后得知,氧化铜对过氧化氢分解也有影响。因此设计实验继续探究。用如图1所示的装置进行了两次实验,在试管中分别加入等质量的氧化铜和二氧化锰,分别将注射器内盛有的3mL5%的双氧水注入试管中,利用注射器收集氧气,收集到氧气的体积和时间的关系如图2所示。
(5)根据 氧气的体积不同,可比较两种催化剂的催化效果,通过图象除了能得出二氧化锰催化效果比氧化铜好,还能得出的结论是 。
(6)由氧化铜催化的反应,t0~t1时间段反应速率逐渐变 (填“快”或“慢”),原因是 。t1~t2时间段反应速率逐渐变 (填“快”或“慢”),原因是 。
11.下图是初中化学常见的几个实验,请回答下列问题。
(1)实验甲:实验室配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液的操作步骤如图所示,请指出其中的一处错误: ,如果操作过程中俯视读取量筒刻度读数,最终配得的溶液中溶质的质量分数 (“偏大”、“偏小”或“不变”)
(2)实验乙:能验证燃烧需要可燃物与氧气接触的现象是 ,发生反应的化学方程式为 。
(3)实验丙:该实验是将二氧化碳气体慢慢倒入烧杯中,可观察到的现象是 ,从而得到了二氧化碳具有的性质是 。
12.根据如图所示装置回答问题:
(1)用高锰酸钾制取较纯净的氧气,选择的发生和收集装置组合是 ; 请写出化学方程式 。
(2)实验室选用 C 装置制取二氧化碳,可以控制反应的发生和停止,化学方程式是 , 而 C 装置用过氧化氢制取氧气却达不到控制反应的发生和停止效果,原因是 。
(3)硫化氢是一种无色且有臭鸡蛋气味的气体,能溶于水,密度比空气大,若用 G 装置来收集 H2S,H2S 应从 进入(选“a”或“b”)。
13.助力“碳中和”,二氧化碳的性质、捕集与资源化利用是重要研究课题。
Ⅰ.验证二氧化碳有关性质。
步骤①:按如图连接好装置,向外拉动任一注射器的活塞,一段时间后松开手,活塞回到原处。
步骤②:两注射器中各吸入50mL澄清石灰水、50mL稀盐酸,再从中间瓶口通入气体将瓶装满,最后塞上带压强传感器的橡胶塞。
步骤③:通过打开或关闭弹簧夹1和弹簧夹2,先后将注射器a和注射器b中液体全部注入三颈瓶中,充分反应直至压强不再改变为止。
步骤④:打开两个弹簧夹,将两个注射器的活塞都拉回原位,再关闭两个弹簧夹,继续测量压强变化。装置内压强的变化如图所示。
(1)实验步骤①的目的是________。
(2)步骤③中,为缩短bd段实验时间,可采取的操作是________。de段压强迅速增大的原因可以用化学方程式表示为________。
(3)步骤④,最终装置内压强低于起始值的可能原因 (填字母序号)。
A. 装置漏气
B. 水吸收了部分CO2
C. 部分CO2与石灰水反应
Ⅱ.CO2的催化重整
(4)与CO2在催化剂作用下可得到合成气(CO和),实现资源化利用。反应过程中催化剂表面还同时存在积碳反应和消碳反应,原理如图所示。为了减少催化剂表面积碳,从调节反应物用量的角度分析,可采取的措施是________。
14.实验是学习化学的一条重要途径。请结合下图实验回答。
(1)A实验可以得出的结论是 。
(2)B实验中的现象是 。该实验的目的是 。
15.实验室制备并收集二氧化碳。
(1)选用药品。按下表进行实验,取等质量的大理石加入足量酸中(杂质不与酸反应,硫酸钙微溶于水),产生二氧化碳体积随时间变化曲线如图所示:
实验编号
药品
Ⅰ
块状大理石、10%H2SO4溶液
Ⅱ
块状大理石、7%HCl溶液
Ⅲ
大理石粉末、7%HCl溶液
①图中丙对应实验 (选填“I“、“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
②确定用乙对应的药品制备并收集二氧化碳,相应的化学方程式是 。
③不用甲对应的药品,理由是 。
(2)组建装置。组装可以控制反应发生和停止的简易发生装置,应选用 (选填编号)。
(3)收集二氧化碳。用如图所示装置收集时,空气应从 (选填“x”或“y”)端排出。
(4)验满。验证以上装置已集满CO2的操作是 。
16.某白色固体物质含有BaSO4、CaCO3、Na2CO3、CaCl2中的两种。
查阅资料得知:
①酒精喷灯火焰的最高温度可达1000℃,
②物质分解的温度:
物质
BaSO4
CaCO3
Na2CO3
CaCl2
开始分解的温度/℃
高于1580
825
1744
高于1600
为了确定该白色物质的成分,进行了如下实验:
a取固体于烧杯中,加过量的水,充分搅拌后过滤,得到滤渣A和滤液B。
b.取少量滤渣A于试管中,滴加足量稀盐酸,固体全部溶解并产生无色气泡。
c.取少量滤液B于试管中,滴加稀硝酸,无气泡产生;再滴加少量硝酸银溶液,有白色沉淀产生。
(1)分析上述实验过程,写出实验b产生无色气泡的化学方程式是 。
(2)分析上述实验过程,关于该白色固体的组成可以得到的结论是:肯定含有 ;肯定没有 。
(3)设计如下实验方案进一步确定该白色固体的另一种成分,完成下表。
实验方案装置
预期现象与结论
若 ,则白色固体的另一种成分是 。
若 ,则白色固体的另一种成分是 。
17.利用如图装置对“蔗糖的组成”进行探究。实验开始先通入一会儿氮气,然后关闭弹簧夹,点燃酒精灯给蔗糖加强热。
实验原理:蔗糖隔绝空气受热发生分解反应
【定性实验】
(1)实验开始先通入一会儿氮气的目的是 。
(2)实验时观察到干冷的小烧杯内壁有无色液滴,说明蔗糖中含有 元素。
(3)实验结束观察到玻璃管中残留有黑色固体,小组同学猜测该黑色固体是单质碳,并继续利用如图所示装置,另选试剂进行验证。完成下表:
实验过程
实验现象
现象分析(用化学方程式表示)
实验结论
小烧杯中加入足量的澄清石灰水,往玻璃管中通入氧气,点燃酒精灯加热。
玻璃管中黑色固体燃烧。
C+O2CO2
黑色固体是单质碳
烧杯内 。
。
【定量实验】
(4)用定量方法准确测量出34.2g蔗糖与足量氧气反应后生成52.8g二氧化碳和19.8g水,则34.2g蔗糖中氧元素质量为 g,蔗糖分子中碳、氢原子的个数比为 (最简整数比)。
18.如图四个实验都用到水,请回答:
(1)实验A中常在水中加入少量氢氧化钠或硫酸钠,其目的是 。
(2)实验B中集气瓶内水的作用是 。
(3)实验C中集气瓶内水的作用是吸收二氧化硫,防止其污染空气。但二氧化疏与水反应的生成物不稳定,若将水换成 溶液,吸收效果会更好。
(4)实验D中水的作用是提供热量和 。
19.制取气体是初中化学实验的重要内容,根据要求回答下列问题:
(1)写出标有序号①的仪器名称: 。
(2)利用加热氯酸钾和二氧化锰,选用A、F装置制取氧气的化学方程式是 。
(3)某气体只能用D装置收集,则该气体可能具有的性质为 。
a.能与水反应
b.能与空气中的某些成分发生反应
c.密度与空气接近
(4)若连接B、H、I装置进行实验时,I装置中蜡烛燃烧更剧烈,烧杯中澄清石灰水变浑浊,则B装置中反应的化学方程式为 。
(5)用锌粒和稀硫酸制取较纯净氢气,可选择的制取装置是 (填字母序号)。若选用H、G组合收集干燥的氢气,氢气应从 端通入(选填管口字母序号“m”或“n”)。
(6)图1实验点燃氢气前,需 。点燃后,烧杯壁上出现水雾,说明水是由 组成。
(7)图2发生反应的化学方程式是 ,实验测得V(a):V(b)=1:2,要确定水分子中氢氧原子个数比,还需要的数据有 (填字母序号)。
a.氢气、氧气的密度
b.水的相对分子质量
c.氢原子、氧原子的质量
(8)早在1783年,拉瓦锡用如图实验研究水的组成。将水加热成蒸气通过灼热的铁管,一段时间后,在出口处收集到一种可燃性气体。实验后称量发现水的质量减少,铁管质量增加,拉瓦锡研究并判断铁转化为氧化物。下列说法正确的是______。
A.实验中收集到的可燃性气体可能是氢气
B.铁在该实验中起催化剂作用
C.实验中水蒸气减少的质量等于铁管增加的质量
D.该实验推翻了“水是单一元素物质”的观点
20.如图所示,A~D是实验室制取某些常见气体的装置示意图。请完成下列相关问题。
(1)写出图中仪器a的名称 。
(2)实验室用图中提供的收集装置收集氧气时,如何检验氧气已经收满? 。
(3)实验室制取二氧化碳常选择的发生装置是 (填字母)。
(4)将二氧化碳气体通入E装置中,观察到的现象是 。
21.根据所学知识并结合下图所示装置回答问题。
(1)用装置B制取氧气的化学方程式为 ;
(2)用分解高锰酸钾的方法制取氧气,选择A做发生装置,实验中可能发生试管炸裂,将其改进的方法是 ;
(3)乙炔是一种无色、 无味、难溶于水的气体,密度与空气相近。收集乙炔气体时可选择的装置是 。
(4)同学们用B、F组合,选用浓盐酸和块状石灰石反应制取二氧化碳并检验其性质,实验中始终没有发现石灰水变浑浊。小英认为所用的澄清石灰水已变质:小青认为得到的二氧化碳中混有 。为证明猜想进行了如下实验:
Ⅰ.小英将气体通入到新制的澄清石灰水中,仍未发现石灰水变浑浊
Ⅱ.小青取 与块状石灰石反应制取CO2,并将产生的气体通入原澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊。分析上述实验得出的结论是 。
22.每年的11月9日是消防日,老师带领学生使用干粉灭火器进行模拟灭火演练。化学兴趣小组回教室后依据干粉灭火器原理设计以下实验。
(1)装置正立时,放在小试管中的浓盐酸与放在吸滤瓶中的碳酸氢钠溶液不能接触,因而不能引发反应。装置倾斜倒置时:①浓盐酸会与碳酸氢钠溶液接触,反应产生大量的二氧化碳气体。②强大的气压使二氧化碳气体夹带液体一并从装置中溢出,喷射在可燃物表面将火扑灭。
①装置倒置后发生反应的化学方程式为 。
②将火扑灭,依据的灭火原理是 。
(2)小组同学对反应后的残留废液进行了如下探究。
【提出问题】残留废液中的溶质是什么?
【猜想假设】猜想一:NaCl;猜想二:NaCl和HCl;猜想三: 。
(3)【实验验证】
实验步骤
实验现象
实验结论
向盛有残留废液的试管中加入锌粒
猜想二正确
(4)【拓展与应用】
①进行上述实验时,下列物质可以替代锌粒的物质是 。
A.碳酸钠 B.氢氧化铜 C.硝酸银 D.硫酸
②若残留废液中的溶质是NaCl和HCl,根据盐酸的性质,无须另加试剂,只要对残留废液进行 操作,即可从残留废液中得到NaCl固体。
23.石灰石是重要的化工原料。为研究石灰石的性质和用途进行如下探究。
(1)Ⅰ.石灰石分解的探究
取三块形状大小相近的石灰石(长宽厚约为 ),一块不加热,另两块分别在酒精灯和酒精喷灯(酒精化学式为C2H5OH)的火焰上加热2min(假设杂质加热时不发生变化)。探究过程如题28图所示,实验现象见表1。
表1不同条件下的实验现象
组别实验
实验条件
试管B中的现象
甲
未加热
无明显现象
乙
酒精灯加热
呈浅红色
丙
酒精喷灯加热
呈红色
通过甲、乙,丙三组对比实验,得出影响石灰石分解的因素是 。
(2)丙组实验加热石灰石时,在火焰上方倒扣一个用澄清石灰水润湿的烧杯,石灰水变浑浊,出现浑浊的化学方程式为 。此实验能否推断石灰石煅烧产生二氧化碳,并说明理由: 。
(3)丙组实验中,向试管B中逐滴滴入稀盐酸,至红色恰好裙去,轻轻晃动试管,溶液自下而上又变为红色。解释产生上述现象的原因: 。
(4)为检验丙组实验中的石灰石部分分解,设计实验:取研细后的粉末少许于试管中, (补充完整实验方案)。
(5)Ⅱ.石灰石煅烧温度的探究
【查阅资料】生石灰质量的优劣常采用“活性度”来衡量。“活性度”的测定方法:取一定质量的生石灰,加入一定量的水,用指定浓度的盐酸中和,记录所消耗盐酸的体积数(单位为mL),消耗盐酸的体积数越大,“活性度”越高。
某研究小组在电炉内煅烧石灰石样品,并测定煅烧产物(CaO)的活性度,数据见表2。
表2不同条件下煅烧产物的活性度(mL)
煅烧温度
活性度
煅烧时间
1050℃
1100℃
1150℃
1200℃
1250℃
1300℃
12 min
790
836
868
808
454
412
16 min
793
856
871
845
556
530
20 min
795
863
873
864
617
623
石灰石煅烧的最佳温度范围为1100~1200℃的证据是 。
(6)Ⅲ.石灰石用途的探究
石灰石是高炉炼铁的原料之一。石灰石能除去铁矿石中的SiO2,同时能提高单位时间内生铁的产率。分析加入石灰石能提高生铁产率的原因: 。
24.如图是实验室制取气体的常见装置,请回答问题:
(1)图一中仪器①的名称是 。
(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气时,可从图一中选择的发生装置是 (填字母),用C装置收集氧气,当观察到 时开始收集。
(3)实验室制取二氧化碳的反应的化学方程式为 ,可从图一中选择的收集装置是 (填字母)。
(4)兴趣小组利用图二装置制取并研究CO2的性质。将铜制燃烧匙往下伸入稀盐酸中,一段时间后把燃烧匙往上提起,再将足量的氢氧化钠溶液慢慢注入瓶内,整个实验过程中,观察到气球的变化情况是 。刚开始加入氢氧化钠溶液时观察不到瓶内液体变浑浊的原因是 。
学科网(北京)股份有限公司
$$