2024年中考化学拔高训练--科学探究题

2024年中考化学拔高训练--科学探究题 1．请根据下列实验装置回答问题    （1）实验室制取二氧化碳，所发生反应的化学方程式为 。所选用的发生装置为 。 （2）小明同学用如图2装置探究二氧化碳能否与氢氧化钠的反应，挤压胶头滴管内的氢氧化钠溶液，观察到的实验现象为 ，但小芳同学觉得该反应不能证明二氧化碳与氢氧化钠的反应，还应向反应后的中滴加溶液 （填一种碱），若观察到 的现象，即可证明两者发生了反应。 （3）实验室常用氯化铵固体与熟石灰固体共热来制取氨气（NH3）并生成氯化钙和一种常见的液体。已知，常温下NH3是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水，对人体特别是黏膜组织有腐蚀作用。 ①制取氨气反应的化学方程式： 。 ②干燥NH3时不能选用下列干燥剂中的 （填序号）。 A 固体氢氧化钠 B 浓硫酸 C 生石灰 2．往氢氧化钠溶液中直接通入CO2气体时并无明显现象。化学兴趣小组尝试用不同的方式进行实验，实现该反应的“可视化”。 【查阅资料】对于现象不明显的化学反应，可以通过反应过程中反应物和生成物量的变化、温度变化、酸碱度（pH）变化等推定反应的发生。 【方案设计】 方案一：如图所示，分别将两支注射器中的物质全部注入对应的装满CO2且规格相同的集气瓶中，振荡后放在水平的桌面上、若观察到 ，说明CO2与NaOH溶液发生了反应。 方案二：取实验一中装置乙所得溶液少许，向其中滴加BaCl2溶液，有白色沉淀产生，也可证明CO2与NaOH溶液发生了反应。生成沉淀的反应的化学方程式为 。 方案三： 实验装置 实验步骤及操作 实验现象 ①将注射器1中的溶液全部推入充满CO2的三颈烧瓶中 塑料袋鼓起 ②稍稍向外抽注射器3的栓塞 ③将注射器2中的溶液全部推入三颈烧瓶中 溶液中有气泡产生，塑料袋变瘪 ④再向外抽注射器3的栓塞 澄清石灰水变浑浊 说明：注射器中的试剂均为足量；塑料袋容积与三颈烧瓶容积相当。 （1）步骤②中的实验现象是 。 （2）步骤④中发生反应的化学方程式为 。 【实验反思】 往装置乙的氢氧化钠溶液中滴加数滴酚酞试液溶液，能否通过溶液颜色的变化推断NaOH已经完全反应？判断并说明理由 。 3．兴趣小组获得两包制作“跳跳糖”的添加剂，一包是柠檬酸晶体，另一包是标注为钠盐的白色粉末．将少量柠檬酸和这种白色粉未溶于水，混合后产产生了使澄清石灰水变浑浊的气体。于是对白色粉末的化学成分进行了以下探究： 【提出猜想】猜想1.碳酸钠；猜想2.碳酸氢钠；猜想3.碳酸钠和碳酸氢钠 【查阅资料】①碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液均呈碱性； ② 碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳；碳酸钠受热不分解 【实验探究】 小月、小妮分别对有关猜想设计方案并进行实验： 实验操作 实验现象 实验结论 小月 将白色粉末溶于水后用pH试纸测定其酸碱度 pH 7（填“>”、“<”或“=”） 溶液呈碱性，猜想1成立 小妮 用下图所示的装置进行实验 试管A中有水珠产生，试管B中液体变浑浊 猜想2成立，试管B中反应的化学方程式为 。 【交流反思】大家一致认为小月和小妮的结论不准确： （1）小月实验结论不准确的原因是 ； （2）小妮的实验方案不能排除白色粉末是否含有 。 【继续探究】小戚称取mg白色粉末与足量稀盐酸反应，充分反应后生成二氧化碳的质量为n g，通过计算并分析实验数据确定猜想3正确，则n的取值范围为 （用含m 的代数式表示）。 【结论分析】探究后他们核查到添加剂的成分是柠檬酸和碳酸氧钠，分析后认为白色粉末中的碳酸钠是由碳酸氢钠分解产生的。 【拓展应用】下列物质常温下放置一段时间也会分解的是 （填序号）。 A 浓硫酸        B 氢氧化钠       C 碳酸氢铵      D 氯化钠 4．同学们观察到镁条在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的强光，产生的大量白烟弥漫到空气中，最后在石棉网上得到一些白色固体。 （1）同学们通过称量发现：在陶土网上收集到产物的质量小于镁条的质量，你认为这个反应 (填“遵守”或“不遵守”)质量守恒定律。 （2）小红按图2装置改进实验，验证了质量守恒定律，还发现产物中有少量黄色固体。 【提出问题】黄色固体是什么？ 【查阅资料】①氧化镁为白色固体； ②镁能与氮气剧烈反应产生黄色的氮化镁(Mg3N2)固体； ③氮化镁可与水反应产生氨气，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。 【做出猜想】黄色固体是Mg3N2。 【实验探究】 实验操作 实验现象 实验结论 取少量黄色固体于试管中，加入适量水，把湿润的红色石蕊试纸放在试管口 黄色固体是Mg3N2 【反思与交流】写出氮气和镁反应的化学方程式： （3）载人航天器中处理CO2的一种方法是将CO2与氢气反应，反应前后分子种类变化的微观示意图如下： 写出该反应的化学方程式 。 （4）若用镁代替红磷测空气中氧气的含量，实验所测得氧气的体积分数 1/5(填：“大于”“等于”“小于”) 将7.2g镁放在足量气体中(只有氮气和氧气)中燃烧，充分反应后，生成物的取值范围是 。 5．薛城区某中学九年级化学兴趣小组欲探究盐酸、氢氧化钙的化学性质。    (1)同学们先取8支试管分别用A-H编号后，做如下实验。 ①实验中观察到有气泡出现的试管是 。 ②实验后某试管的底部有白色固体，过滤后向滤液中滴加盐酸，一段时间后有气泡冒出，则原试管中的发生反应的化学方程式是 。 ③实验后某试管中为红色溶液，当向其中加入过量的火碱溶液后，溶液变为蓝色。由此推断，该试管中最初盛有的物质是 。 (2)同学们围绕“酸碱中和反应”，在老师引导下继续开展实验探究活动，请你参与下列活动。 【实验探究】将氢氧化钙溶液与稀盐酸混合，反应的化学方程式 。 该反应观察不到明显现象，为证明氢氧化钙溶液与稀盐酸发生了反应，三位同学进行了以下实验。    ①测定溶液pH变化的方法 甲同学在实验过程中测得pH变化如图1所示，则该同学是将 （填字母序号）。 a.氢氧化钙溶液滴入稀盐酸中                    b.稀盐酸滴入氢氧化钙溶液中 ②测混合过程中的温度变化 乙同学在实验过程中测得反应混合溶液的温度变化如图2所示，说明稀盐酸与氢氧化钙溶液发生的反应是 （填“放热”或“吸热”）反应。 ③借助于酸碱指示剂 丙同学将酚酞试液滴入氢氧化钙溶液中，然后不断滴入稀盐酸，他观察到溶液由红色变成无色，也能证明氢氧化钙溶液与稀盐酸发生了化学反应。 【提出问题】针对反应后溶液中溶质的成分，大家纷纷提出了猜想。 【猜想与假设】猜想一：只有CaCl2猜想二：有CaCl2和HCl        猜想三：有CaCl2和Ca（OH）2 【进行实验】为了验证猜想，学习小组选用Fe2O3粉末，进行如下探究： 实验操作 实验现象 实验结论 取少量反应后的溶液于试管中， 加入Fe2O3粉末 溶液中有HCl，猜想二正确 【实验结论】通过探究，同学们一致确定猜想二是正确的。请写出上表中实验操作发生反应的化学方程式 。 【评价与反思】 ①同学们经过反思与讨论，最后认为方案中的Fe2O3粉末可以用下列的某些物质代替，也能得到同样的实验结论，请你选出可用药品的字母序号 。 A．Mg B．CuO C．NaCl D．Na2CO3 ②分析反应后所得溶液中溶质的成分时，除了考虑生成物外，还要考虑 。 6．某化学兴趣小组收集了残留的鸡蛋壳碎片，查阅资料得知。鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，在不考虑鸡蛋壳中其它成分影响的情况下，小组成员进行了如下探究。 [进行实验]实验一，取蛋壳碎片。除去卵壳膜，灼烧蛋壳碎片得到白色固体，冷却备用。 [提出问题]白色固体中主要含有什么物质？ [形成假设]猜想一：有CaCO3，猜想二：有CaO，猜想三：有CaCO3和CaO。 [实验验证] (1)实验二：取少量白色固体。装入一支洁净的试管中。再向试管中加入适量的水，用手触碰试管外壁，有发热现象。滴入酚酞溶液，溶液呈 色。 (2)实验三：取实验二中溶液的液体，用吸管向液体中吹入呼出的气体。观察到澄清的石灰水变浑浊，用化学方程式解释变浑浊的原因 。 实验四：另取少量白色固体。加入足量的稀盐酸，有气泡产生。 [形成结论] (3)由实验二至实验四得出的结论是：猜想 成立。 [表达交流] (4)在实验一至实验四的过程中，没有涉及到的化学反应类型是_______。 A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应 7．学习复分解反应后，某化学兴趣小组的同学对初中化学常见的四种物质稀盐酸、CaCO3粉末、Na2SO4溶液、BaC12溶液之间的反应进行如图所示的实验探究。 （1）大家一致认为试管①中不发生复分解反应，理由是 。 （2）试管②中观察到的现象是 。试管③中发生反应的化学方程式为 。 （3）将试管③反应后的物质过滤，对滤液中溶质的成分进一步探究： 【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？ 【猜想假设】猜想一：NaCl    猜想二：NaCl、Na2SO4猜想三： 。 【设计实验】 实验操作 实验现象 结论 步骤一：取少量滤液于试管中，加入适量BaC12溶液 无明显现象 猜想 不成立 步骤二：取少量滤液于试管中，加入适量稀硫酸 有白色沉淀生成 猜想三成立 【反思拓展】 I、探究反应后溶液中溶质的成分，既要考虑生成物，又要考虑反应物是否有剩余。 Ⅱ、依据复分解反应发生的条件，步骤二中除可用稀硫酸外，还可选用 （填字母序号）也能达到同样的实验目的。 a．稀盐酸       b．氢氧化钠溶液       c．碳酸钠溶液 8．向包有过氧化钠（Na2O2）粉末的脱脂棉上滴水，脱脂棉燃烧起来。 【提出问题】过氧化钠与水反应生成了什么物质？ 为什么脱脂棉会燃烧？ 【猜想】 ①可能有一种气体和另一种物质生成 ②反应过程中可能有能量变化 【实验探究】如上图 实验一：探究反应后生成的气体是什么？ (1)打开上图装置中分液漏斗的活塞，控制滴加水的速度，观察到试管内有气泡产生，用带火星的木条靠近P 处，木条复燃。说明生成的气体是 （填名称）； 实验二：继续探究反应后生成的另一种物质是什么？ (2)小张猜想另一种物质是Na2CO3，小军认为不可能。小军的依据是： ； 【实验反思】 (3)发生火灾的现场有过氧化钠， （填“能”或“不能”）用水灭火；保存过氧化钠要注意： 。 【实验拓展】 (4)Na2O2中氧元素的化合价是 ；打开分液漏斗的活塞，控制滴加水的速度，其作用是 ；小军经过实验分析得出另一种生成物是氢氧化钠，请写出过氧化钠和水反应的化学方程式 。 9．钛是一种重要的航天金属材料，小明和小强到实验室探究它的金属活动性强弱两人找到了质量相同并打磨光亮的镁、铝、铜、钛四种金属片，以及质量分数都为10%的稀硫酸和稀盐酸． (1)为探究钛在这四种金属中的活动性强弱，你提出的假设是 ． (2)根据假设，两人分别设计了如下实验： ①小强先将镁片、钛片分别投入到200g质量分数为10%的稀盐酸中；再将铝片、铜片分别投入到200g质量分数为10%的稀硫酸中．小强实验设计中欠妥之处是 ． ②小明选择四块质量相同的金属片，分别投入到200g质量分数为10%的稀硫酸中．观察到的实验现象如下： 金属 Ti Mg Al Cu 现象 有气泡产生，但反应缓慢 大量气泡产生，反应非常剧烈 有较多气泡产生，反应较剧烈 无气泡产生，无明显现象 根据小明的实验现象指出四种金属的活动性由强到弱的顺序(用元素符号表示) ． ③写出一个你所熟悉的并与该实验相关的化学方程式 ． 10．酸碱中和在生产、生活中应用广泛。为了探究酸碱中和反应中有水生成，同时有能量的变化，某实验小组同学进行了如下实验： [查阅资料] i、冰醋酸（一种常见的酸）、固体氢氧化钠、蓝色硅胶中均不含水、不导电。 ii、变色硅胶一般为蓝色，吸水后变为红色，不与冰醋酸、氢氧化钠反应。 iii、酸、碱、盐的水溶液中含有自由移动的离子，能够导电。 [实验过程]本实验在室温20℃左右时进行。 实验内容 实验现象 说明、解释或结论 （1）检查下图装置的气密性。 先使U形管两边的液面保持水平，再将两手搓热后手捂广口瓶中下部。 右端U形管内液面 广口瓶不漏气，装置的气密性良好 （2）将固体氢氧化钠、冰醋酸与蓝色硅胶同时倒入试管中，并用玻璃棒在试管中不断地轻轻搅拌。 蓝色硅胶逐渐变成 色，试管发烫 酸与碱混合后有水生成酸与碱混合会 （填“放热”或“吸热”） （3）待试管冷却至常温后，将简易导电性测量仪插入试管内的混合物中 观察到指示灯发光 混合物中含有自由移动的 （填“分子”或“原子”或“离子”）。 [反思与改进]实验小组同学对导电性实验进行了改进（如下图所示），利用数字传感技术测定溶液电导率，探究NaOH溶液和稀盐酸的反应（电导率是衡量溶液导电能力大小的物理量，在相同条件下，电导率与离子浓度成正比）。 （4）结合上图分析：如图中NaOH溶液和稀盐酸恰好完全反应的点是 （填“P”或“M”或“N”），反应的化学方程式 。比较“P”、“M”、“N”三点的离子浓度大小关系 。 11．【发现问题】某兴趣小组的同学在探究NaOH溶液与稀盐酸发生中和反应的实验时，在向NaOH溶液中滴加酚酞溶液时，发现了一个意外现象：氢氧化钠溶液中滴入酚酞溶液，溶液变成了红色，过了一会儿红色就消失了。该小组对这种意外现象的原因作了如下猜想： 【猜想①】可能是酚酞溶液与空气中的氧气反应，使红色消失。 【猜想②】可能是氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应，使红色消失。 请你写出氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应的化学方程式： (1)为验证猜想①，该组同学将配制的氢氧化钠溶液加热后，在液面上方滴一些植物油，然后在冷却后的溶液中滴入酚酞溶液。实验中“加热”和“滴入植物油”目的是 。实验结果表明酚酞溶液红色消失与空气中的氧气无关。 (2)为验证猜想②，该组同学做了如下实验：取了一定量的Na2CO3溶液，在其中滴入酚酞溶液，发现溶液也呈现红色。请解释这一现象产生的原因： 。由此说明酚酞溶液红色消失与空气中的二氧化碳无关。 (3)该小组同学通过查阅资料得知：当氢氧化钠溶液中溶质的质量分数大于10%时，就会出现上述意外现象。请设计实验证明该方案中取用的氢氧化钠溶液中溶质的质量分数过大： 。 12．某化学兴趣小组同学在学习了燃烧的有关知识后，对“燃烧的一些现象”开展了如下探究。 【活动一】再认识燃烧 小组同学进行镁条的燃烧实验时，发现镁除了能在氧气中燃烧，还能在二氧化碳中燃烧。 (1)由上述现象，你对燃烧有什么新的认识： 。 (2)镁在氧气中燃烧的化学方程式为 。 【活动二】探究燃烧产生火焰的原因 (3)点燃蜡烛（主要成分是石蜡），将金属导管的一端伸入内焰，导出其中的物质，在另一端管口点燃，也有火焰产生（如图所示）。由此可知：蜡烛燃烧产生的火焰是由 （选填“固态”或“气态”）物质燃烧形成的。 (4)【查阅资料】 物质 熔点／℃ 沸点／℃ 燃烧时的温度／℃ 石蜡 50~70 300~550 约600 铁 1535 2750 约1800 钠 97.8 883 约1400 由上表可知：物质燃烧能否产生火焰与其 （选填“熔点”或“沸点”）和燃烧时的温度有关。通过上表中石蜡、铁的数据对比，请你推测：钠在燃烧时， （选填“有”或“没有”）火焰产生。 (5)根据硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰的实验事实，请你分析产生火焰的原因： 。 【活动三】探究铁丝燃烧时火星四射的原因 (6)为探究铁在氧气中燃烧火星四射的原因，小组同学将纯镁条和不同含碳量的铁丝（镁条和铁丝直径均为0.3mm）放入氧气中燃烧，实验过程及现象的记录如下表： 物质 镁条 含碳0.05％ 的铁丝 含碳0.2% 的铁丝 含碳0.6% 的铁丝 燃烧时的现象 剧烈燃烧，发出耀 眼的白光，无火星 剧烈燃烧， 极少火星 剧烈燃烧，少量 火星 ______ ①你认为上表中未填的实验现象是 。 ②造成铁丝在氧气中燃烧时火星四射的主要原因是 。 13．某实验小组为探究酸的化学性质，由甲、乙、丙同学设计并完成了如图所示的实验。    （1）甲同学实验中所发生反应的化学方程式为 。丙同学实验试管中的反应现象 。 【查阅资料】CaCl2、NaCl的溶液是中性，Na2CO3溶液显碱性。 【实验探究一】确定甲、乙同学上述实验后所得溶液中的溶质。 （1）取甲所得溶液少许，加入石蕊试液，溶液显红色，甲所得溶液中一定含有的溶质是 。(写化学式) （2）取乙所得溶液少许，加入酚酞试液，溶液显红色，乙所得溶液中一定含有的溶质是 。(写化学式) 【实验探究二】确定甲、乙同学上述实验所得溶液混合后的成分。 （1）甲、乙同学把上述实验所得溶液倒入同一废液缸中，观察到先有气泡产生，后有白色沉淀生成。该白色沉淀是 (写化学式)。同学们将烧杯内的物质进行过滤，对所得滤液的溶质成分进行探究。 【提出猜想】 （2）甲同学猜想NaCl；乙同学猜想：NaCl、CaCl2；丙同学猜想：NaCl、CaCl2、HCl；你的猜想： 。 【交流讨论】（3）你认为 同学的猜想一定不正确。 【设计实验】请设计实验证明你的猜想正确。 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量滤液于试管中，向其中滴加 。 。 猜想成立 14．化学课上，王老师给同学们变了一个化学魔术——“滴水生火”：用胶头滴管往石棉网上的棉花滴加几滴水（如图1），同学们惊奇地看到棉花剧烈的燃烧起来。老师揭秘到：“其实棉花里面预先放入了过氧化钠（Na2O2）粉末呢。”    【提出问题】过氧化钠与水反应生成了什么物质呢？为什么魔术实验中棉花会着火呢？ 【进行实验1】在老师指导下，同学们将水滴入盛有过氧化钠粉末的试管中（如图2），看到有大量无色无味的气泡产生，用手触摸试管底部外壁感觉非常烫手。 【得出结论1】由图2实验现象所得出的Na2O2和H2O反应的结论： （1）有无色无味气体生成；（2）该反应 （“吸收”或“放出”）大量的热。 【猜想】反应生成的气体是：①CO2；②O2；③H2 【进行实验2】检验上述猜想哪个是正确的？ 如图3：Na2O2粉末中加水后，立即塞上单孔橡皮塞，将气体通入澄清石灰水，根据b试管中现象： ，得出猜想①是错误的。 同学们又另取少量Na2O2粉末加入水，再一次进行了图2实验，并用 伸到试管内检验，观察到 ，从而证明猜想②是正确的。 【得出结论2】图1实验时，Na2O2和H2O反应生成了支持燃烧的大量氧气，反应时放出大量的热，达到了棉花燃烧的温度，因而棉花燃烧起来。 【反思与评价】同学们经过讨论，根据化学反应前后 ，反应物中根本没有 元素，所以猜想①是错误的，没有必要做图3的实验。 老师又补充到：Na2O2和H2O反应除了生成氧气外，还生成了氢氧化钠，氢氧化钠的化学式是 。 15．为了探究某脱氧剂的成分（由两种单质组成），进行了如下实验： 【实验观察】脱氧剂为灰黑色粉末，若在空气中放置一段时间，有红棕色固体生成。 【实验猜想】根据颜色变化，猜想该脱氧剂中含有 （填化学式）。 【验证猜想】为验证该种成分，进行的具体操作方法为 。 【实验探究】新取一定量的脱氧剂，将已验证的成分分离。取剩余固体与少量CuO混合，置于如图所示装置中加热。一会儿观察到黑色固体变红色，同时澄清石灰水变浑浊。 【实验结论】该脱氧剂中还含有 （填化学式）。写出澄清石灰水变浑浊的化学方程式为 。 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 $$