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．兴趣小组同学在做镁与盐反应的实验时，不小心将镁条加到饱和的碳酸氢钠溶液中，意外发现溶液中有白色不溶物生成。同学们对白色不溶物的成分产生了浓厚兴趣，于是在老师的帮助下进行了如下的探究。    【提出问题】白色不溶物是什么物质？ 【猜想与假设】 猜想①是Mg(OH)2 猜想②是MgCO3 猜想③是Mg(OH)2和MgCO3的混合物 【查阅资料】 ①MgCO3、Mg(OH)2加热易分解，分别生成两种氧化物。 ②白色无水硫酸铜遇水变蓝。 ③碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物。 【实验验证】取适量干燥的白色不溶物，充分加热，并使分解产生的气体依次通过如图1所示装置。 【实验现象】装置A中 ，装置B中 。 【实验结论】猜想③正确。请写出Mg(OH)2受热分解的化学方程式 。 【拓展探究】直接向白色不溶物中滴加足量 ，也能检验MgCO3的存在。 同学们为了进一步测定白色不溶物中各组分的质量关系，继续进行了下列探究； 称取干燥的白色不溶物36.8g，充分加热至不再产生气体，并使分解产生的气体全部被如图2所示装置C和D吸收。 【实验数据】实验后装置C增重3.6g，装置D增重13.2g。 【实验结论】若上述白色不溶物的组成用xMg(OH)2•yMgCO3表示，则x：y＝ 。 【反思评价】实验后，同学们经过讨论交流，发现实验方案可进一步优化，下列优化方案错误的是 （填序号）。 ①只称量装置C、D增重的质量，不称量白色不溶物的质量 ②去掉装置D，只称量白色不溶物和装置C增重的质量 ③去掉装置C，只称量白色不溶物和装置D增重的质量 2．请根据下列装置图，回答有关问题：    （1）写出装置图中标号仪器的名称：a ：b ． （2）实验室制取二氧化碳所选用的发生装置为 ；收集装置为 （均填字母）； 选择气体收集方法时，气体的下列性质：①颜色 ②密度 ③溶解性 ④可燃性，必须考虑的是 和 ． 写出实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式： ， （3）某同学用碳酸钠粉末和稀盐酸反应来制取二氧化碳，为了较好地控制反应速率，可选用的发生装置是 （填字母）． （4）用装置B，用二氧化锰催化过氧化氢制取氧气的化学方程式 ． 3．小明对 H2O2溶液制O2的实验进行探究。结合下列装置，回答有关问题。 （1）MnO2作催化剂：向 5mL 5%的 H2O2溶液中加入少量 MnO2，立即产生大量气泡。 ①写出用 H2O2溶液制取 O2的化学方程式： 。 ②若用上述反应原理制备并收集一瓶干燥的 O2，请从下列装置图中选择并组装一套装置， 其连接顺序为： → → （填序号）。为了确保实验成功，在装药品之前应该 。    （2）FeCl3溶液作催化剂：向 5mL 5%的 H2O2溶液中加入2滴一定浓度的 FeCl3溶液，立即产生大量气泡。 【问题】FeCl3溶液中的哪种微粒对 H2O2溶液的分解起催化作用？ 【资料】FeCl3溶液中主要含有三种微粒：H2O、Fe3+、Cl－ 。 【假设】假设一：可能是 H2O；假设二：可能 Fe3+；假设三：可能是Cl－。 【分析】不用做其他实验就可知假设一不可能成立，理由是 。 【实验】 操作 现象 其他条件不变，向 H2O2溶液中加入 NaCl 溶液 无明显变化 其他条件不变，向 H2O2溶液中加入 Fe2(SO4)3溶液 立即产生大量气泡 其他条件不变，向 H2O2溶液中加入 溶液 无明显变化 【结论】假设 成立，而假设一和另一种假设不成立。 （3）催化剂比较：从循环利用的角度分析，上述实验提到的物质中， （填化学式）更适合作 H2O2溶液分解的催化剂。 4．某兴趣小组开展“测定密闭容器中氧气的体积分数”的探究实验。 实验1：按图1所示装置，用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。 实验2：按图2所示装置，在集气瓶内壁均匀涂附除氧剂（其中辅助成分不干扰实验），测定空气中氧气的体积分数。 (1)检查装置气密性 小明打开弹簧夹K后，先微热实验装置，再将导管口放入水中，若装置的气密性良好，冷却一段时间后，可在烧杯内导管口处观察到现象为： 。（填字母） 选项 A B C 现象放大图 (2)测定空气中氧气的体积分数 【实验现象】 红磷熄灭后，集气瓶冷却至室温，打开K，水能倒吸入集气瓶中，若发现进入装置中的水少于五分之一，可能的原因是 。（写一条即可） 【实验分析】 连接数字传感器，测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图3、图4所示。依据图3、图4信息，实验2的测定方法更准确，判断依据是 。 【实验拓展】 小华查阅文献发现，金属铜在加热的条件下可能与空气中氧气反应生成氧化铜固体。小华设计了装置（见图5），用铜粉进行实验，在t1时刻开始加热，该实验中氧气的体积分数随时间变化的关系图应为 。 5．用含有二氧化碳和水蒸气杂质的一氧化碳气体测定一种铁的氧化物（FexOy）的组成，实验装置如下图所示。（已知各装置中药品足量，装置气密性良好；铁的氧化物都能与CO反应得到铁和CO2）。 （1）乙装置中的试剂是 。 （2）甲装置内发生反应的化学方程式为 。 （3）丁装置中观察到的实验现象是 。 （4）当丙装置中的FexOy，全部被还原成金属后，冷却后称量剩余固体的质量为8.4克，同时测得丁装置的质量增加了8.8克（假设丁中将生成的气体全部吸收）。则FexOy中铁元素和氧元素的质量比为 （填最简整数比）。 （5）丙在加热前应先通入气体一段时间的原因是 。 （6）若没有甲装置，测得铁的氧化物中铁元素与氧元素的质量比将 （填偏大、偏小或不变）。 （7）该铁的氧化物中原子个数比为x:y= （填最简整数比）。 6．在探究质量守恒定律的实验时，同学们将洁净的铁钉放入盛有硫酸铜溶液的烧杯中，并将烧杯放于天平左盘，调节天平使之平衡。观察到铁钉表面变为红色，反应的化学方程式为 。反应一段时间后，发现天平指针向右偏转。细心的同学发现，铁钉表面同时有气泡冒出，同学们对此现象在老师指导下进行了如下探究： 探究1、产生的气泡成分是什么？ 【查阅资料】二氧化硫具有漂白性，会使品红溶液褪色。 【提出猜想】A同学：氧气 B同学：二氧化硫  C同学：二氧化碳 D同学：氢气 经讨论，同学们一致认为C同学的猜想是不合理的，理由是 。 【进行实验】利用如图所示的装置分别进行实验 （1）反应一段时间后，A同学将带火星的木条放在a处，观察到 ，则她的猜想错误。 （2）B同学将产生的气体通入品红溶液中，观察到 ，则她的猜想也错误。 （3）D同学将图Ⅰ中的a端导管与图Ⅱ中的 端导管相连。反应一段时间后，点燃从图Ⅱ另一端导管出来的气体，通过对现象的分析，得出他的猜想正确。 【得出结论】铁与硫酸铜溶液反应时产生的气体为氢气。 探究2：铁与硫酸铜溶液反应为什么会产生氢气？ 【查阅资料】有些盐在水溶液中会发生水解反应，使盐溶液不一定呈中性。 【猜想与假设】硫酸铜溶液可能显 性。 【实验】请设计实验验证猜想正确 (写出实验操作及现象)。 【反思与评价】验证质量守恒定律时，对于有气体参加或生成的反应要在密闭容器中进行。 7．学习酸碱盐知识后，同学们知道碳酸钠溶液与氢氧化钙溶液能发生反应，可观察到溶液变浑浊。甲组同学进行如图所示的实验，却未观察到预期现象。 【提出问题】未观察到浑浊的原因是什么？ 【猜想和假设】 ①与氢氧化钙溶液的浓度有关。若使用更大浓度的氢氧化钙溶液，会迅速产生浑浊。 ②与碳酸钠溶液的浓度有关。若使用更大浓度的碳酸钠溶液，会迅速产生浑浊。经讨论，同学们认为猜想①不合理，其理由是 。 【进行实验】乙组同学针对猜想②进行实验。 实验目的 实验操作 实验现象 探究猜想② 取4支试管，向其中分别加入…… 碳酸钠溶液浓度/% 是否浑浊 10 不浑浊 5 不浑浊 1 浑浊 0.5 浑浊 【解释与结论】 （1）补全上述实验操作“……”部分：取4支试管，向其中分别加入2mL，浓度为10%，5%，1%，0.5%的碳酸钠溶液，再分别滴加 。 （2）氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液混合出现浑浊的化学方程式是 。 （3）乙组实验证明：猜想② （填“成立”或“不成立”）。理由是 。 【实验反思】 （4）丙组同学对乙组所做实验中未出现浑浊的原因进行探究。设计了多组实验，其中部分同学的实验过程及结果如下： 丙组同学的实验结论是 。 （5）依据乙、丙两组的实验探究，丁组同学仍使用甲组的仪器和药品对甲组实验进行了改进，当滴入几滴某溶液后，溶液迅速变浑浊。其实验操作是 8．科学探究是学习化学的重要学习方法。小明和小轩同学在学习酸碱盐的知识后为探究盐酸的化学性质，做了如下实验，请你回答以下问题： (1)试管C中反应的化学方程式为 。 (2)小明同学在整理仪器时把反应后D、E试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中，观察到先有气泡产生，后有白色沉淀生成。过滤，得到白色沉淀和无色滤液。 [提出问题]无色滤液的溶质是什么？ [作出猜想]猜想一：NaCl； 猜想二：NaCl和CaCl2； 猜想三：NaCl和HCl； 猜想四： 。 经过分析推理，你认为猜想 一定不正确。 [查阅资料]CaCl2溶液呈中性。 [进行实验]小轩同学设计如下的实验方案。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量滤液于试管中，滴加少量碳酸钠溶液 无明显现象 猜想四成立 ② [拓展应用]在探究实验中使用的氢氧化钙粉末由于保管不善可能部分变质了。于是小明同学称取样品17.4g于锥形瓶中并加100g水搅拌得悬浊液，然后向锥形瓶中滴加稀盐酸，充分反应，测得加入稀盐酸的质量与反应生成气体的质量关系如图所示： (1)样品中碳酸钙的质量是 ； (2)实验中稀盐酸的溶质质量分数是 ； [反思交流]小明同学在做D实验时没有观察到明显现象，于是对氢氧化钙溶液和稀盐酸能否发生反应提出质疑。但小轩同学认为，小明同学的实验设计有问题，实验时应先向氢氧化钙溶液中滴加无色酚酞试液，再滴加适量的稀盐酸就可以看到反应发生。若要想证明氢氧化钙与稀盐酸能够发生反应，还可以采用其它的方法：在两支试管中加入等质量的氢氧化钙固体， 。 9．铁的冶炼与利用是学习和研究化学的重要课题。 Ⅰ．铁的冶炼，竖炉炼铁的工艺流程如图1所示。 （1）“燃烧室”中CH4燃烧的作用是 （2）写出“还原反应室”中炼铁的一个反应的化学方程式 。 （3）CH4与高温尾气中的CO2或H2O都能反应生成CO和H2，则16g CH4在催化反应室中完全反应后，理论上得到H2的质量（m）范围是 。 Ⅱ．铁的利用，利用铁炭混合物（铁屑和活性炭的混合物）处理含有Cu(NO3)2，Pb(NO3)2和Zn(NO3)2的铜冶炼废水。在相同条件下，测量总质量相同、铁的质量分数不同的铁炭混合物对水中重金属离子的去除率，实验结果如图2所示。 （1）铁炭混合物中铁的质量分数为100%时，水中的Cu2+、Pb2+能被除去、而Zn2+不能被除去，其原因是 。 （2）铁炭混合物中铁的质量分数为0时，也能除去水中少量的重金属离子，其原因是 。 （3）处理效果最好时，铁炭混合物中的铁的质量分数为 。 10．同学们在学习碱的化学性质时，做了如下图所示的甲乙两个实验。 写出乙实验的化学反应方程式： ，反应过程中产生的现象是 。 实验结束后，甲、乙两个同学将废液倒入实验室的废液缸，结果发现废液浑浊并呈红色，他们产生了疑问。 【提出问题】废液中含有哪些物质？ 【交流讨论】废液中一定含有的碳酸钙、指示剂、水和氯化钠，此外还含有能使废液呈碱性的物质。能使废液呈碱性的物质是什么？同学们有如下猜想： 小云认为：只有碳酸钠； 小红认为：只有氢氧化钙； 小林认为：是氢氧化钠和碳酸钠； 你认为还可能是 。 (写一种猜想) 【实验设计】小方想用氯化钙溶液来验证小云、小红、小林的猜想，查阅资料获悉氯化钙溶液呈中性，设计如下实验，请你将小方的实验设计补充完整。 实验内容 预计现象 预计结论 取少量废液缸中上层清液于试管中，加入过量氯化钙溶液，静置 ①有白色沉淀，溶液呈红色 的猜想正确 ② 小云的猜想正确 ③ 小红的猜想正确 【反思拓展】在分析化学反应后所得物质的成分时，除了考虑生成物外还需考虑 。 11．用下列实验探究Al与CuCl2溶液的反应。 实验一：将打磨后的铝片插入CuCl2溶液，铝片表面出现红色固体，产生气泡，最终溶液呈无色。 （1）只生成红色固体的化学方程式为 。 （2）收集气体， (填操作)后点燃，产生淡蓝色火焰。该气体为 。 【资料】①AlCl3能与H2O作用生成白色、不溶于水的Al(OH)3固体。 ②Al与CuCl2溶液反应会生成CuCl白色固体，此固体不溶于水，但能溶于含Cl-浓度较大的溶液。 ③CuCl露置在空气中易被氧化成蓝绿色的碱式氯化铜［Cux(OH)yClz］。 实验二：将实验一所得无色溶液倒入水中，出现白色固体。过滤、洗涤，低温烘干。对所得白色固体作如下探究。 【实验】取少量白色固体放入饱和的NaCl溶液中，观察到 ，则白色固体为CuCl，无Al(OH)3。 实验三：碱式氯化铜［Cux(OH)yClz］化学式的确定。 【资料】①碱式氯化铜［Cux(OH)yClz］受热会分解生成CuO、H2O和HCl。 ②浓硫酸能吸收H2O，不能吸收HCl；烧碱溶液能吸收CO2、HCl。 【实验】取一定量的蓝绿色固体，充分加热，将生成的气体全部缓缓通入如图 (选填“甲”或“乙”)装置(装置中药品足量)。 （3）实验测得浓硫酸增重0.36g，烧碱溶液增重0.73g。则碱式氯化铜的化学式为 。 （4）若烧碱溶液吸收了空气中的CO2，则测得的Cux(OH)yClz中x值 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 12．某化学兴趣小组利用如图所示装置探究燃烧条件。 【查阅资料】红磷的着火点为260℃，烟煤的着火点为550℃ 【提出猜想】 猜想1： ；猜想2：物质需要与氧气接触 猜想3： ； 【实验探究】 实验步骤 实验现象 实验结论 ①连接装置，打开弹簧夹， ； 装置气密性良好 ②装药品 ③点燃酒精灯，对准石灰石部位加热 右侧红磷燃烧，石灰石不燃烧 猜想1成立 ④待右边红磷(足量)熄灭后， ； 猜想2成立 ⑤ 左侧红磷燃烧，烟煤不燃烧 猜想3成立 【反思交流】 (1)实验过程中右侧注射器的作用是 ； (2)有同学认为本实验中石灰石是多余的，理由是 。 13．张南同学所在的化学活动小组同学在化学实验课上，进行酸和碱的某些化学性质实验，实验情况如下(微溶物质按照难溶性处理）： 【实验一】张南同学进行氢氧化钠的性质实验，如图实验一所示，首先张南取氯化铁溶液于试管A中,观察到氯化铁溶液的颜色为(1) ，向试管A中逐滴加入氢氧化钠溶液过程中又观察到有(2) 色沉淀产生，最终溶液变为无色;张南向试管B中加入氢氧化钠溶液，实验过程中观察到明显现象。两个实验验证了氢氧化钠溶液能与某些盐溶液发生了化学反应。 【实验二】小岗同学观察张南同学的实验过程后，进行了盐酸的性质实验，如图实验二所示，请写出在试管D中实验过程中发生反应的化学方程式是:(3) 。小岗同学实验后将试管D中物质过滤后与试管C中物质倒入同一废液缸中，发现只有气泡产生的现象，小岗同学得出结论：试管C溶液中碳酸钠有剩余，试管D过滤后的溶液中盐酸有剩余，请对小岗同学得出的结论进行评价(4) 。张南同学将A、B两支试管中的滤液倒入小岗实验的废液缸中，废液缸中无明显现象，为了确定废液缸中废液的成分，进行如下实验： 【实验验证】 小岗同学的实验:取少量废液，滴入一定量氢氧化钠溶液后观察到有白色沉淀的现象。化学活动小组同学根据上述所有实验，确定溶液中一定不含有的离子有(5) (填离子符号）。 【反思与总结】根据上述实验探究过程可总结出：在确定溶液中一定不存在的离子时，可根据(6) 判断得出正确的结论。 14．重庆一中化学兴趣小组在NaOH溶液中滴加稀硫酸，未见明显现象，于是提出问题，NaOH溶液与稀硫酸是否发生反应？几位同学在老师的指导下开展探究活动。 【提出问题】NaOH溶液与稀硫酸是否发生反应？ 【设计实验】 方案一：向NaOH固体中加入少量稀硫酸，发现温度升高，则证明NaOH溶液与稀硫酸能发生反应。小云表示不同意，原因： 。 方案二：先向NaOH溶液中加入几滴酚酞试液，再加入适量的稀硫酸，根据 的现象，证明NaOH溶液与稀硫酸能发生反应。 方案三：向NaOH溶液中加入一定量的稀硫酸，充分混合后，再加入MgSO4溶液，根据 的现象，证明NaOH溶液与稀硫酸能发生反应。 【开展实验】小组同学经过讨论，选择方案二、方案三进行实验。 【实验结论】根据相关实验，得出NaOH溶液与稀硫酸能发生反应，请写出化学方程式 。 【实验拓展】小怡将方案二、方案三的废液同时倒入烧杯中，得到无色溶液。 【提出问题】无色溶液中，除了酚酞，还有哪些溶质？ 【提出猜想】猜想一：Na2SO4、MgSO4猜想二： （填化学式） 【实验操作】 实验操作 现象 实验结论 向该溶液中加入石蕊试液 猜想二成立 【实验反思】将石蕊试液换为以下哪些药品，也能证明猜想？ A．CuSO4溶液  B．Ca(OH)2溶液   C．Zn    D．BaCl2溶液 E．Na2CO3溶液 15．小明发现某食品包装袋中有一个小袋，标签如图。他想了解袋内粉末是否已失效，取少量粉末在水中充分溶解，滴入无色酚酞发现不变色。通过查阅资料获知，常温下铁在空气中不能反应生成Fe3O4和FeO。于是对粉末成分做出如下猜想： 猜想一：可能是CaCO3和Fe； 猜想二：可能是CaCO3和Fe2O3； 猜想三：可能是 。 【实验设计】小明设计了下图所示的实验； 【实验与分析】（1）向A装置中加入稀盐酸，B装置中出现 现象，证明样品中含有CaCO3，写出B装置中发生的化学反应的方程式 。 （2）若样品中含有Fe，装置E中应观察到的现象是 。 【评价与反思】（3）上述实验中，如果将E装置去掉，是否还能验证粉末中含有Fe，请说明理由 。 （4）用方程式说明若这包防潮、抗氧化剂未变质，禁止放入水中以免烫伤的主要原因 ，所以食品中类似的防潮、抗氧化剂应该远离孩童。 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 $$