2024年中考化学三轮冲刺专项训练科学探究题

2024年中考化学三轮冲刺专项训练：科学探究题 1．小杰和小敬学习了碳单质的化学性质后，知道碳与氧气反应能够生成CO或CO2于是两人联想到木炭粉与氧化铜发生的反应可能有：①；②。他们想来自己的想法，请你同他们一起进行探究： 【猜想与假设】木炭粉与氧化铜反应生成的产物有三种可能： 猜想1、产物是铜和一氧化碳；猜想2、产物是铜和二氧化碳；猜想3、产物是 。 【设计方案】 （1）检验产物中是否有CO2的方法是（用化学方程式表示） ； （2）如何检验产物中是否存在CO，两人查找了资料：CO的特征反应是CO能使某种氯化钯的黄色混合液变蓝。CO有毒、有可燃性。 【实验与结论】设计的实验装置（见图1） 实验报告： 实验现象 实验结论 ①A中固体由黑色变红色 ①有Cu生成 ②B中黄色试纸变蓝 ②有 生成 ③C中 ③有CO2生成 【反思与评价】 （1）实验结束时，为防止铜被氧化，必须先停止加热，待铜冷却后再将试管口的胶塞取下，因此若没有B安全瓶，可能导致的后果是 。 （2）根据实验结论，从环保角度考滤，上述装置C后应添加的装置是 。 【拓展与交流】如果用图2装置代替图1中的A装置，这样既可以排尽试管中的空气，又能将反应的气体产物都“赶”出来，该气体可以是 （A．空气   B．氮气   C．氧气） 2．小明和妈妈在一次外出就餐的时候对盛“花甲粉”的容器产生了兴趣。经询问知道这是“锡纸餐盒”。这一发现引起了小明的兴趣。于是他和同学们一起来到实验室进行探究： 【提出问题1】“锡纸”是锡制成的吗？ 【查阅资料】 “锡纸”是锡箔或铝箔和涂层粘合而成；锌粉是一种深灰色固体。 【提出猜想】 (1)猜想I： ；猜想Ⅱ：“锡纸”中的金属是铝。 【进行实验】 (2) 实验操作 实验现象 实验结论 取打磨后的“锡纸”片放入试管中，滴加氯化锌溶液。 猜想Ⅱ成立。反应的化学方程式为 。 【交流讨论】 (3)取“锡纸片”打磨，其目的是 。 (4)下列物质中可以替代氯化锌溶液完成上述实验的是______（填序号）。 A．氯化铜溶液 B．硝酸银溶液 C．硫酸钠溶液 D．硫酸亚铁溶液 【提出问题2】为什么称为“锡纸”？ 【查阅资料】 最初的锡纸是锡造的，但质软，熔点较低，到160℃以上就开始脆化，从而限制了它在食品包装方面的使用。铝价格较低，且熔点较高，加热到660℃以上才开始熔化。适用于普通食品包装，烘焙食品，既干净卫生又能保持食品原有风味。 【补充实验】 (5)根据上述资料请你设计一个实验方案来验证“锡纸”的成分 。 【趣味实验】 (6)将“锡纸”剪成一段两头宽中间窄的纸条，两头分别连接电池的正负极，开始“锡纸”不燃烧，但短路后却能燃烧。请根据燃烧条件分析，其中的原因是 。 【活动延伸】 (7)通过实验，大家对铝充满了兴趣。查找发现“铝”无处不在：飞机、汽车、火车、船舶、宇宙火箭、人造卫星、电线电缆等都是由铝合金制成的。据此，请推测铝合金可能具有的性质 。（写出一条即可），请归纳，性质和用途的关系 。 3．化学现象中包含发光、放热，许多物质燃烧时都伴随着发光、放热的现象。 小丽认为有发光、放热现象的变化不一定是化学变化，整个学习小组对此展开讨论和验证。 【提出问题】有发光、放热现象的变化都是化学变化吗？ 【猜想】猜想一：都是化学变化；猜想二：不一定都是化学变化。 【验证过程】（1）将干冷的烧杯罩在蜡烛燃烧的火焰上，观察到：a．烧杯内壁上出现 ；b．手摸烧杯有 的感觉；c．蜡烛火焰逐渐变小至 。 分析：蜡烛燃烧生成新物质的名称是 ，蜡烛燃烧为 变化。 （2）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 变化。 【结论】猜想 （填“一”或“二”）正确。 4．某实验小组在实验室用高锰酸钾加热来制取氧气，反应一段时间收集到所需的氧气后停止加热，发生反应的符号为 。 老师鼓励他们对剩余固体的成分进行探究，于是小组成员对其成分进行如下猜想： 【猜想与假设】小龙认为是： 。 小江认为是：高锰酸钾、二氧化锰 小好认为是：锰酸钾、二氧化锰 【分析与判断】 请你根据所学知识判断，小好同学做出猜想的理由是 。 为了验证剩余固体的成分，小组同学设计了实验，请你参与并完成下列表格。 实验方法 实验现象 实验结论 取实验中的剩余固体放入试管中， （填一种实验操作），并将 伸入试管中，观察现象。 小好的猜想是错误的 【反思与收获】 在验证剩余固体成分时，固体生成物无需验证一定存在，只需验证 是否存在即可。 5．足球比赛中让意外昏迷的球员快速恢复意识会用到“嗅盐”。同学们对“嗅盐”产生了好奇，并对其成分进行了如下探究。 （查阅资料）①嗅盐是一种盐类物质和香料（不参与下列探究中的任何反应）组成，能释放出氨味气体，对人体神经会产生强烈的刺激作用，但过量吸入会危害健康。②氯化钙稀溶液与碳酸氢铵溶液不发生反应。 （提出问题）嗅盐中盐类物质是什么？ （实验探究）填写表中空格 实验 小军的实验 小英的实验 方案 嗅盐与 （填一物质名称）混合研磨 现象 闻到较浓烈刺激性气味且试纸变蓝色 结论 嗅盐中含有 右侧试管中反应的化学方程式为 ，嗅盐中含有 确认了小军的实验结论 证明嗅盐中盐类物质是碳酸铵 （质疑）小英认为小军的实验不严谨，小英通过补做一个实验（方案见上表），进而确认了小军的结论。小英的实验目的是排除嗅盐中含有 离子的可能性, （继续探究）反应原理：，其中X的化学式为 ，碳酸铵在农业上可以做 肥。 6．84消毒液是生活中常用的一种消毒液，主要成分为次氯酸钠(NaClO)。实验小组对其进行研究。 【查阅资料】 Ⅰ. NaClO溶液呈碱性。 Ⅱ.消毒杀菌的原理是使菌体蛋白质变性，变性程度越大，消毒液消毒杀菌效果越好。鸡蛋清中的蛋白质发生变性反应时变为白色固体物质。 Ⅲ.ORP指84消毒液的漂白能力，ORP数值越大，84消毒液的漂白能力越强。 【进行实验】 实验1：制备84消毒液 某同学制作了一种84消毒液发生器(如图所示)，用石墨作电极，电解饱和氯化钠溶液，即可制得消毒液。 实验2：在鸡蛋清中加入不同浓度的消毒液，静置15min现象如下表。 序号 2-1 2-2 2-3 2-4 实验 操作 实验现象 液体表面产生大量气泡，无其他现象 液体中产生大量白色固体 液体中产生少量白色固体 液体中产生极少量白色固体 实验3：探究84消毒液漂白性的影响因素 序号 3-1 3-2 实验操作 取烧杯倒入30mL浓度为1：100的84消毒液，将烧杯放置在距离光源 10cm处进行光照，测量ORP变化 取四个烧杯，分别倒入30mL浓度为1：100的84消毒液，并置于20°C、30°C、40°C、50°C水浴中加热，测量 ORP变化 测量数据 【解释与结论】 (1)实验1中，发生的主要反应如下，补全①的化学方程式。 ①2NaCl+2H2O2NaOH+ Cl2↑+ ↑   ②Cl2+2NaOH =NaCl+NaClO+H2O (2)实验2的目的是 。 (3)实验3-1的结论是 。 (4)根据实验3-2的测量数据可知，影响84消毒液漂白性的因素有 。 【反思与评价】 (5)由实验3可知，84消毒液储存时需注意 。 (6)生活中，84消毒液不能与洁厕灵(主要成分是盐酸)混合使用的原因是 。 7．有一包固体物质，可能含有硫酸钠、碳酸钠、氯化钙、氯化钾、氯化铁和氢氧化钠中的一种或几种。为探究其组成，进行图实验： 【提出问题】这包白色固体的成分是什么？ 【实验探究1】取少量固体按图甲实验。 结论：根据步骤①可知固体中一定不含有 。根据①和②可知固体中一定含有碳酸钠，一定不含氯化钙。 【反思与评价】请你对上述结论进行评价 。 【实验探究2】取白色沉淀B于烧杯中并逐滴加入稀硝酸，烧杯中的沉淀质量随滴加稀硝酸质量的变化如图乙所示。则可确定原固体中一定含有 。 【实验探究3】取无色溶液C向其中通入二氧化碳气体，产生白色沉淀，无色溶液C中一定含有的离子是 填离子符号。 【表达与交流】综合上述几位同学的探究实验，你认为白色固体的组成可能为 。为了证明可能存在的物质是否存在，可以取C溶液于试管中，加入 ，再向其中加入 ，根据出现的现象就可以确定该物质是否存在。 8．有位同学发现久置在空气中的一包生石灰干燥剂的包装袋已经膨胀破裂。某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，对该包生石灰干燥剂样品开展了以下探究活动。 【提出问题】生石灰干燥剂样品的成分是什么？ 【作出猜想】生石灰样品的成分可能含有CaO、Ca(OH)2和CaCO3中的一种或几种。 【实验探究】小华同学设计如下实验进行探究。 实验 实验操作 实验现象 实验结论 ① 取样品适量于烧杯中，加水溶解，用手触摸烧杯外壁。 烧杯壁发烫 有 ② 将①中液体过滤，取少量滤液于试管中，向其中滴入 溶液变红 有Ca(OH)2 ③ 取②中的少许滤渣于试管中，向其中滴加少量稀盐酸。 无CaCO3- 【交流讨论】（1）同学们经过讨论，发现通过实验②不能得出样品中一定含有Ca(OH)2，理由是 。 （2）小红同学提出实验③结论也不正确。他改进实验③，并通过实验证明生石灰样品中含有碳酸钙，他改进实验后的操作内容是 。 （3）通过小组合作，最后得出样品中肯定含有和CaO、和CaCO3，可能含有Ca(OH)2，请写出生成CaCO3的化学方程式 。 【反思评价】（4）生石灰要密闭保存。 （5）设计和分析实验时，要充分考虑反应物的量和生成物等因素。 9．某化学兴趣小组通过实验探究在分解氯酸钾制氧气的反应中二氧化锰的作用，该反应的化学方程式为 。    【设计实验】用图1 所示装置进行实验，步骤如下： 步骤Ⅰ： ； 步骤Ⅱ：按照如图1 装入药品； 步骤Ⅲ：加热右侧支管，用带火星的木条在导管口检验生成的气体； 步骤Ⅳ：冷却后，将装置倾斜，使左侧支管中的药品进入右侧支管，再加 热右侧支管，用带火星的木条在导管口检验生成的气体。 【实验现象】步骤Ⅲ和步骤Ⅳ中，一段时间后都能观察到带火星的木条复燃，但木条复燃更快的是 （填“Ⅲ”或“IV”）。 【交流反思】要想确认分解氯酸钾制取氧气的反应中二氧化锰是催化剂，还需通过实验证 明二氧 化锰质量和 在反应前后都没有发生变化。 【拓展探究】在老师的指导下，该小组同学利用图2 所示装置继续进行深入探究。以氧 气的体积分 数为纵坐标，温度为横坐标，得到图3 所示曲线（图中的“1：2”、“1：1”、“2：1”、“3：1”、“4：1”、“5：1”指氯酸钾和二氧化锰的质量比）。 【实验分析】根据图 3，氯酸钾的分解温度随氯酸钾和二氧化锰的质量比变化的大致规 律 是 ；在分解氯酸钾制氧气的反 应中 二氧化锰起催化作用，可能是因为二氧化锰能 。 10．化学是以实验为基础的科学，质量守恒定律可以用许多化学实验加以验证。 (1)小东同学按照课本上的实验进行验证(如图所示)一段时间后，可以观察到铁钉表面出现 ，反应前后天平读数不变，但溶液颜色变化不明显。根据反应的化学反应方程式分析，烧杯内溶液质量如何变化 (填“增大”、“减少”或“不变”)。 (2)小东想既能验证质量守恒定律，又能更快地观察到溶液颜色的变化，提出了以下设想： 【提出设想】设想一：增大硫酸铜溶液的浓度 设想二：用更活泼的金属锌代替铁钉 【实验验证】小东将以上实验进行了如下改进： 实验内容 实验现象 实验1 烧杯中换成饱和硫酸铜溶液 ①    几小时后溶液颜色几乎不变 ②    天平读数不变 ③铁钉表面有变化 实验2 铁钉换成锌粒 ①溶液颜色明显变浅 ②天平读数减小 ③    锌粒表面有变化 【实验分析】(3)从以上现象分析，两个设想都不合适，其中按设想 (填“一”或“二”)进行的实验能够验证质量守恒定律。 (4)实验1中溶液颜色几乎不变的原因可能是 (填序号)。 a.铁与饱和硫酸铜溶液不反应 b.铁表面形成了一层氧化膜，阻止了反应的进一步进行 c.生成的铜快速沉积在铁表面，阻止了反应的进一步进行 d.水也参与了该反应，但饱和硫酸铜溶液中水太少 (5)实验2虽然很快观察到溶液颜色变化，但出现了反应后总质量减小的情况，老师提醒小东，硫酸铜溶液呈酸性，所以总质量减小的原因可能是 。 (6)小东通过反复实验和探究得出：向实验1的饱和硫酸铜溶液中加入等体积的水，将实验2中的烧杯换成如图所示装置，均能达到实验目的，但该装置中缺少一种物品，请你在装置图中画出 。 11．小文研学旅行时，对“自热米饭”发热包的发热现象感到好奇。返校后，利用化学实验室中已有的生石灰、活性炭、铁粉、碳酸钠、氯化钠、硫酸钠中的若干种物质自制了一个发热包。发现使用自制发热包时，可迅速升温，还可保温较长时间。 小静同学对小文同学自制发热包的成分进行探究。 【实验探究】 小静取适量自制发热包中的固体放入盛有水的烧杯中，迅速放出大量的热，她认为是固体样品中的生石灰与水发生反应产生了热量。为了进一步确认发热包中物质的成分，小静把烧杯中的物质过滤，得到滤液A和滤渣B。 实验步骤 实验操作 实验现象 分析与结论 ① 取适量滤渣B放入烧杯中 观察到滤渣B慢慢出现红棕色固体，触摸烧杯外壁感到微热并持续了较长时间 红棕色固体是 ② 取适量滤液A放入试管中，加入过量的氯化钡溶液 有白色沉淀生成 发热包中除含有生石灰外，一定还含有的物质是 ③ 取②中的白色沉淀放入试管中，加入足量的稀硝酸 白色沉淀全部溶解，有气泡产生 ④ 取②反应后的上层清液放入试管中，先加入足量稀硝酸，再滴入适量AgNO3溶液 有白色沉淀生成 ⑤ 取适量滤渣B放入试管中，加入足量的稀盐酸 固体部分溶解，溶液呈浅绿色，有气泡产生 【反思与交流】 （1）步骤②反应后的上层清液中含有的离子共有 种。 （2）步骤④中生成白色沉淀的化学方程式是 。(任写一个) （3）发热包中的物质使用前必须 保存，使用后注意合理回收。 12．化学兴趣小组的同学在探究碱溶液的化学性质时,进行了如下实验:    请回答下列问题: (1)试管D中的现象是 。 (2)以上实验中,能发生反应但无明显现象的是实验 (填字母序号);该实验溶液的pH将 (填“增大”、“减小”、“不变”)。 (3)实验C中发生反应的化学方程式为 。 实验结束后,小组同学做了两个探究实验: 实验一:小组同学对C试管中上层清液的溶质成分产生疑问,作出猜想: 猜想一:只含有NaOH 猜想二:含有NaOH、Na2CO3 猜想三:含有NaOH、Ca(OH)2 同学们取少量C试管的清液分别置于甲、乙两个试管中,进行探究: 实验操作 实验现象 结论 在试管甲中滴加碳酸钠溶液 不产生白色沉淀 猜想 错误 在试管乙中滴加足量稀盐酸 猜想二正确 实验二:小组同学将A、B、C、D四个试管中的物质倒入一个洁净的大烧杯中,充分反应后静置,发现:烧杯底部有白色沉淀,上层清液为无色。则上层清液中一定含有的溶质是 (指示剂除外)。 13．“吹气生火”魔术是用棉花将一种淡黄色的固体包裹其中，将一根玻璃管插入棉花团中吹气，稍后棉花团剧烈燃烧起来。同学们为了揭开这个魔术的秘密，进行了如下探究。 【查阅资料】①淡黄色固体成分是过氧化钠（）；②吹出的气体主要成分有氮气、二氧化碳和水蒸气；③过氧化钠与氮气不反应；④氯化钙溶液呈中性；⑤碳酸钠溶液呈碱性。 【分析讨论】 (1)根据棉花团剧烈燃烧的现象分析，反应中除了生成氧气外，还说明过氧化钠发生的反应是 （填“吸热”或“放热”）反应。 【作出猜想】同学们发现残留固体呈白色，对该固体成分进行猜想： (2)猜想Ⅰ：固体成分是，与发生反应； 猜想Ⅱ：固体成分是NaOH，与发生反应； 猜想Ⅲ：固体成分是 ，与分别与发生反应。 【实验探究】同学们在老师带领下用足量且潮湿的气体通入过氧化钠粉末中，充分反应后，取白色固体于试管中配成溶液，设计实验对猜想进行验证。 (3)验证Ⅰ：向溶液中滴加稀盐酸，发现有气泡产生。小明认为固体成分是。 验证Ⅱ：蘸取少量溶液滴到pH试纸上，与标准比色卡比较，pH大于7，小红认为固体成分是NaOH。小刚认为此结论不正确，原因是 。 验证Ⅲ：先向溶液中加入足量的 溶液，有白色沉淀产生；然后取出上层清液，加入酚酞溶液，看到溶液呈红色；再取白色沉淀，加入稀盐酸，观察到有气泡产生，发生反应的化学方程式为 ；验证3验证了猜想Ⅲ是正确的。 【实验反思】 (4)由验证Ⅲ的结果可知，验证Ⅰ的结论错误，因为它不能排除 的存在。 【拓展延伸】 (5)根据探究所获得的知识，有同学认为可以用过氧化钠做“滴水生火”的魔术，从燃烧的要素考虑，你认为要使魔术成功必须控制 的用量。 14．某实验小组进行影响化学反应速率因素的探究及二氧化碳性质的探究． Ⅰ．影响化学反应速率因素的探究：每次都加入相同质量的大理石（足量）和的稀盐酸，并记录收集到二氧化碳气体所需要的时间，下表是实验的记录： 编号 颗粒大小 实验温度 稀盐酸的质量分数 加入稀盐酸体积 时间 ① 粗颗粒 25 133 ② 粗颗粒 W 25 126 ③ 粗颗粒 25 61 ④ 细颗粒 25 79 (1)实验②和④研究了某因素对反应速率的影响，则 ，分析数据可知 因素对反应速率的影响最大． (2)从实验①②得出的探究结论是： (3)为完成上述探究实验，需要用的盐酸（密度）去配制的稀盐酸，需要量取的盐酸 （结果精确到0.1）； (4)为完成上述探究实验，从下图装置中选出最适宜的发生装置_______（填字母）． A． B． C． D． (5)实验小组使用排水法收集定量的二氧化碳．如图所示，请补充完善该实验设计图 ； Ⅱ．性质探究： 用如图1装置实验，测得三颈烧瓶内气压变化情况如图2所示． (6)首先注入瓶中的药品是 （填“水”或“氢氧化钠溶液”）． (7)对比曲线中“”段和“”段，可证明 ． 15．通过学习，同学们发现有些化学反应发生时没有伴随明显的现象，他们就NaOH溶液和稀盐酸的反应进行了以下研究。 ①甲组同学 I.向盛有NaOH溶液的试管中滴几滴无色酚酞试液，振荡，继续加入稀盐酸，观察到溶液由 变成无色，证明NaOH溶液和稀盐酸能发生反应。写出氢氧化钠溶液和稀盐酸反应的化学方程式 。 II.甲组同学继续探究实验后无色溶液中溶质的成分。 【提出问题】无色溶液中溶质除了酚酞还有什么？ 【提出猜想】（1）NaCl；（2）NaCl和 。 【设计实验】 实验操作 实验现象 实验结论 方案一 向试管中加入少量锌粒，然后加入无色溶液 有 产生 猜想（2）成立 方案二 取少量无色溶液于试管中，慢慢滴加NaOH溶液，并不断振荡试管 开始无明显现象，过一会发现 ②乙组同学 向盛有NaOH溶液的试管中滴加稀盐酸，将所得溶液蒸发得到白色固体，小组同学认为据此不能证明NaOH溶液和稀盐酸发生反应，于是将白色固体溶于水，室温下测得该溶液的pH=7，据此能否证明两种发生反应？并说明理由 。 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 $$