2024年中考化学专题复习---科学探究题

2024年中考化学专题复习---科学探究题 1．（23-24九年级上·安徽合肥·阶段练习）某兴趣小组为验证质量守恒定律，做了镁条在空气中燃烧的实验。 (1)请写出镁条燃烧的现象 ，反应的化学方程式 。 (2)小明发现燃烧产物的质量大于反应物镁条的质量，认为这个反应不遵守质量守恒定律。我 (“同意”或“不同意”)小明的观点，因为 。 (3)小红按如图装置改进实验，验证了质量守恒定律，却发现产物中还有少量黄色固体。 【提出问题】黄色固体是什么呢？ 【查阅资料】①氧化镁为白色固体；②镁能与氮气反应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体。 【反思与交流】空气中N2的含量远大于O2的含量，而镁条在空气中燃烧生成的MgO却远多于Mg3N2，为什么呢？请给出合理的解释 。 2．（23-24九年级下·安徽合肥·期末）2021年12月9日，我国“天宫课堂”第一课成功授课。兴趣小组同学对其中的“泡腾片实验”很好奇，于是一起开展如下探究。 【查阅资料】 1.维生素C[C6H8O6]具有增强机体抵抗力，预防和治疗坏血病等作用。某品牌维生素C泡腾片主要成分如图。 2.柠檬酸为食用酸类，由碳、氢、氧三种元素组成，可增强体内 正常代谢，适当剂量对人体无害。柠檬酸易溶于水，20℃时，其2%水溶液呈酸性。 3.碳酸氢钠在医疗上是治疗胃酸（主要成分是盐酸）过多的药剂之一，该反应能生产CO2。 【提出问题】维生素C泡腾片溶于水后产生的气体是什么？ 【猜想与假设】 (1)同学甲认为产生的气体中不可能含有CO和H2，因为从药品安全角度考虑，H2，CO易燃易爆，CO还 。 (2)同学乙认为产生的气体也不可能含有N2，因为 。 同学丙认为该气体可能含有O2、CO2中的一种或两种。 【进行试验】 (3) 编号 实验操作 实验现象 实验结论 I 将一片维生素C泡腾片放入装有水的试管中 有大量气泡产生 / Ⅱ 将带火星的木条伸入试管 带火星的木条没有复燃 该气体中不含O2 Ⅲ 将气体通入澄清石灰水中 澄清石灰水变浑浊 该气体中含有 【解释与结论】 (4)写出实验Ⅲ中反应的化学方程式 。 (5)同学丁认为由实验Ⅱ不能确定该气体中不含O2，理由是 。 同学们经过讨论，设计了更为严谨的实验，最终证明了该气体中不含氧气。 【反思与评价】 (6)维生素C泡腾片的保存注意事项是 。 3．（23-24九年级上·安徽合肥·阶段练习）化学教材九年级上册“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的催化作用”，以及“寻找新的催化剂”研究性实验，引起了化学探究小组的兴趣。 【提出问题】氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂？如果能，其催化效果如何？ 【实验研究】 实验步骤 实验现象 I．分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入A、B两支试管中，向A试管中加入ag氧化铁(Fe2O3)粉末，并分别在A、B两支试管中插入带火星木条，观察现象。 A试管中产生气泡，带火星木条复燃，B试管中无明显现象 II．待A试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，并把带火星的木条伸入试管，如此反复多次试验，观察现象。 试管中均产生气泡，带火星木条均复燃 III．将实验II中的剩余物进行分离，并将所得氧化铁粉末进行洗涤、干燥、称量，所得固体质量仍为ag。 IV分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入C、D两支试管中，向C试管中加入ag氧化铁粉末，向D试管中加入ag二氧化锰粉末，观察现象。 【实验结论】 (1)实验II和III分别可以证明：氧化铁的 和 在反应前后均没有发生变化，可以作过氧化氢分解的催化剂； (2)写出实验I的A试管中发生反应的化学方程式： ； 【实验评论】 (3)实验设计IV的目的是 ； (4)若实验IV观察到D试管中产生气泡的速率更快，由此你可以得到的结论是 ； (5)查阅资料得知，CuO、CuSO4、猪肝、马铃薯等也可以做过氧化氢溶液分解的催化剂。下列有关催化剂的说法中正确的是_____。 A．催化剂只加快化学反应速率 B．同一个化学反应可以有多种催化剂 C．MnO2只能作过氧化氢溶液分解的催化剂 D．用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物 4．（24-25九年级上·安徽淮北·开学考试）实验室常用过氧化氢溶液制取氧气。实验小组同学对该反应进行探究。 实验1：验证二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂。 (1)过氧化氢分解的化学方程式为 。 (2)实验IV称得的固体质量为 g。 (3)证明二氧化锰能加快过氧化氢分解速率的实验现象是 。 实验2：探究催化剂种类和质量对过氧化氢分解的催化效果的影响。 【进行实验】 称取催化剂置于三颈瓶中，塞紧胶塞，用注射器将3mL5%过氧化氢溶液快速注入。测定氧气浓度达到最高值时所用的时间，实验记录如表： 序号 初始温度/℃ 催化剂种类 催化剂质量/g 氧气浓度达到最高值时所用时间/s ① 30 二氧化锰 0.03 8 ② 30 氯化铁 0.03 32 ③ 30 氯化铁 0.04 29 ④ 30 氯化铁 0.05 28 ⑤ 30 氯化铜 0.03 3364 ⑥ 30 氯化铜 0.04 837 ⑦ 30 氯化铜 0.05 464 注：①氧气浓度达到最高值时过氧化氢已完全分解。 ②在可控范围内，过氧化氢分解速率越快，催化效果越好。 【解释与结论】 (4)实验2中，效果最好的催化剂是 。 (5)实验⑤⑥⑦的目的是 。 5．（2024·安徽六安·模拟预测）燃烧是生活、生产中获取能量的主要方式，某兴趣小组以燃烧为课题展开了项目式探究活动。 【项目一】认识燃烧 (1)生活中常常看到木炭、煤、天然气等燃料的燃烧。下列属于三者燃烧共有的现象是______。（填字母序号） A．发光 B．产生火焰 C．放热 D．产生使澄清石灰水变浑浊的气体 (2)写出天然气（主要成分是甲烷）完全燃烧的化学方程式： 。 【项目二】探究燃烧的条件 兴趣小组设计如图1装置探究燃烧的条件。 根据图1分析： (3)铜片上的红磷不燃烧，是因为 。 (4)烧杯中水的作用是 。通过上述实验，能证明燃烧需要氧气的实验现象是 。 【项目三】利用燃烧探究空气中氧气含量 某兴趣小组设计如图2装置，利用氧气浓度传感器来检测足量红磷燃烧过程中氧气的含量，并绘制氧气含量与反应时间的关系如图3所示。 根据图3分析： (5)此实验测得空气中氧气的体积分数 21%。（填“大于”“小于”或“等于”） (6)容器内物质总质量：a点 b点。（填“>”“<”或“=”） (7)c点时，观察到红磷熄灭，据此你对燃烧的新认识为 。 6．（23-24九年级下·安徽六安·期中）课外实验：“叶脉书签”的制作过程是将洗干净的树叶放在一定浓度的氢氧化钠溶液中煮沸，再加以处理，除去表皮和叶肉，只余清晰的叶脉，就能得到“叶脉书签”。实验小组同学对该制作过程及氢氧化钠的性质进行了探究。 Ⅰ.探究制作“叶脉书签”的最佳条件 【查阅资料】氢氧化钠溶液有腐蚀性. 【进行实验】实验1：相同煮沸时间内，将洗干净的树叶放在不同浓度的氢氧化钠溶液中，处理后叶片的变化情况如表。 NaOH溶液浓度 1% 5% 10% 叶片变化(留有叶肉) 很多 较多 很少 (1)实验小组同学选择了10%的氢氧化钠溶液制作“叶脉书签”，原因是 。 Ⅱ.探究氢氧化钠的性质 为使无明显现象的化学反应“可视化”，某兴趣小组的同学开展了下列实验。 (2)按图1进行实验，使氢氧化钠与硫酸反应“可视化”。滴入几滴酚酞溶液，溶液变红，说明氢氧化钠溶液的pH (填“＞”“=”或“＜”)7。将稀硫酸缓慢注入瓶中并振荡，观察到红色褪去，说明氢氧化钠与硫酸发生了反应，该反应的化学方程式为 。 (3)①甲同学设计了如图2所示的实验方案，当通过胶头滴管滴加NaOH溶液时，观察到的现象是 ，说明两者发生了化学反应.(查阅资料可知：常温下，1体积水能溶解约1体积CO2) ②乙同学重新设计实验方案：取NaOH溶液于试管中，通入一定量CO2，然后向所得溶液中加入足量稀盐酸，当观察到 时，说明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应。 Ⅲ.氢氧化钠与二氧化碳反应的深度探究 该化学兴趣小组将某次实验室制得的CO2气体持续通入滴有无色酚酞溶液的NaOH溶液中，测得pH的变化曲线如图3所示。 已知：①NaHCO3溶液显碱性，NaHCO3溶液微热时不会转化成碳酸钠溶液。 ②Na2CO3溶液转化成NaHCO3溶液时，溶液的碱性会减弱。 ③二氧化碳持续通入氢氧化钠溶液中会生成碳酸氢钠。 (4)通入少量CO2气体时溶液仍显红色，其原因是 。 (5)若c点为某种物质溶于水形成的溶液，则该物质为 。 (6)通过上述探究活动，同学们意识到为防止氢氧化钠溶液变质，实验室的氢氧化钠溶液应注意 保存。 7．（23-24九年级下·安徽阜阳·期中）某化学兴趣小组在实验室探究人体吸入的空气和呼出的气体有什么不同，请你一起完成实验探究。 【活动一】收集呼出的气体 (1)兴趣小组利用图1所示 法收集一瓶呼出的气体，标上A。 【活动二】探究吸入的空气和呼出的气体中的二氧化碳含量高低 (2)小明取一个同样装有空气的集气瓶，标上B。将两根同样的小木条点燃后同时伸入A瓶和B瓶，A瓶中的木条先熄灭。这个实验现象 （填“能”或“不能”）说明呼出的气体中二氧化碳更多。 (3)小红用大针筒将100mL人体呼出气体压入20mL澄清石灰水中（如图2），澄清石灰水变浑浊，写出该反应的化学方程式： ；用同样的方法将100mL空气压入另一瓶20mL澄清石灰水中，澄清石灰水 （填“会”或“不会”）变浑浊，原因是 。 【活动三】探究人体呼出气体中O2的体积分数 (4)兴趣小组同学用图3所示装置进行实验，注射器及玻璃管内充满人体呼出的气体。 ①为使氧气充分被消耗，实验中需进行的操作是 。 ②在操作中判断装置中的O2反应完全的现象是 。 ③图3中的方法与教科书上“测定空气中O2的含量”的方法相比，其优点是 （任写一点即可）。 8．（2024·安徽马鞍山·一模）炼铁与国家的建设、人民的生活密不可分，某小组以“一氧化碳还原氧化铁”为主题进行项目式学习，实验装置如图： 【查阅资料】1.Fe2O3被一氧化碳还原转化为铁的具体过程是： 2.铁粉和铁的氧化物的颜色和磁性如表所示。 Fe Fe2O3 Fe3O4 FeO 颜色 黑色 红色 黑色 黑色 磁性 有 无 有 无 【任务一】认识实验中的现象和反应 (1)可以说明该反应已经开始进行的烧杯中的现象是 。 (2)写出实验过程中在700℃-800℃发生反应的化学方程式 。 【任务二】认识实验中的安全和环保 (3)点燃酒精喷灯前先通一段时间一氧化碳的目的是 。 (4)点燃尾气的目的是 。 【任务三】认识实验中的质量变化 (5)小组某成员的实验计划是：实验一段时间后称量盛有氧化铁玻璃管前后质量差为m1，称量盛有石灰水的烧杯前后的质量差为m2(即为生成的二氧化碳的质量)，①则理论值m1和m2的大小关系是m1 m2(填“＞”“＜”或“=”)。②实验后发现测出m2的数据有较大误差，若大于理论值则可能的原因是 。 【任务四】探究物质的成分 (6)请在方框中画出反应过程中，A处导管内存在的气体分子的微观示意图 。 (7)小组同学为探究反应一段时间后固体生成物的成分，通过设计实验方案： (写出步骤和现象)，确定了生成物中有铁单质。 (8)小组成员又提出一方案：若能测出固体生成物中铁元素的质量分数ω，若ω (填取值范围)，则也可以确定生成物中一定有铁单质。 9．（2024·安徽蚌埠·一模）酸和碱是两类重要的物质。了解它们的性质是化学重要的学习内容。 【探究一】探究酸碱中和反应 图1表示稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应过程中溶液的pH变化曲线。请从曲线图中获取信息，回答下列问题： (1)根据图1曲线所示，实验操作是按照图2中的 （填“①”或“②”）图所示进行。 (2)图1中点A处所含溶质是 （填化学式）。 (3)图3表示该反应到B点时溶液中存在的离子的情况，请将该图补充完整。 (4)下列试剂不能验证反应到达B点的是______（填字母序号）。 A．锌粒 B．大理石 C．无色酚酞试液 D．澄清石灰水 (5)小明通过查阅资料得知中和反应的过程伴随着热量释放，若用稀盐酸和氢氧化钠固体进行实验验证，却无法得出正确结论，原因是 。 【探究二】探究久置的氢氧化钠溶液变质程度。 (6)氢氧化钠溶液敞口久置于空气中会发生变质，该反应的化学方程式为 。 【查阅资料】 I、氯化钙溶液呈中性。 Ⅱ、氯化钙溶液能与碳酸钠溶液反应：，为探究久置氢氧化钠溶液的变质程度，进行了如下实验： 【实验报告】 (7) 实验结论 实验现象 实验结论 ①取少量该溶液于试管中，向溶液中滴加过量的氯化钙溶液，充分反应 有 生成 说明原溶液中一定有Na2CO3 ②取步骤①试管中的少量上层清液，滴加无色酚酞试液 溶液变红色 说明原溶液中一定有 。 【实验结论】 (8)氢氧化钠溶液 （填“部分”或“全部”）变质。 10．（2024·安徽合肥·一模）欲证明“与能发生化学反应”，某化学兴趣小组进行了以下探究实验(实验装置中夹持仪器、电脑均已略去)。 实验一：证明反应物减少。按图1所示装置进行实验，实验前U型管两端液面相平，将溶液滴入试管中，待试管中反应后恢复到室温，观察到U型管中的液面左高右低。 (1)小杰同学根据U型管中液面高度变化得出结论：与发生了化学反应，该反应的学方程式是 。 (2)小李认为仅凭U型管中液面高度变化，不足以得出“与发生了化学反应”的结论，理由是 。 实验二：证明新物质生成。为获得充足的证据，兴趣小组设计了图2所示装置进行实验探究，并利用压强传感器测定实验过程中三颈瓶内压强的变化：打开压强传感器，观察到三颈瓶内初始压强为，将滴有酚酞试剂的适量氢氧化钠溶液快速推入瓶内，振荡充分反应。待压强不再减小后，再将适量的稀盐酸快速推入瓶内，振荡充分反应。待压强不再增大后，将两个注射器活塞先后拉回原位(不进行活塞操作时，活塞不能自主移动)。瓶内压强变化如图3所示。 (3)EF段对应的实验操作是 ；能证明与反应生成新物质的现象是 。 (4)压强不再增大后，将两个注射器活塞拉回原位的目的是 。 【拓展延伸】 (5)根据图3信息也可以说明瓶内的能溶于水，能证明此观点的证据是 ； a．MN段压强低于初始压强     b．DE段压强低于初始压强 c．MN段压强低于GH段压强 (6)查阅文献：可溶性碱通常也易溶于乙醇，而可溶性碳酸盐在乙醇中的溶解性非常低，几乎难以溶解。请依据上述资料，再设计一种实验方案证明“与能发生化学反应”： 。(写出实验操作和预期实验现象) 11．（23-24九年级下·安徽合肥·开学考试）学习了CO2的性质后，同学们对“CO2的溶解性”产生了兴趣，在老师的指导下开展了实验探究活动。 【提出问题】在实验室条件下，1体积的水究竟能溶解多少体积的CO2 【进行实验】 (1)如图所示，向一个集满CO2气体的软塑料瓶中加入约体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡，观察到 ，将瓶倒转，放入水中，取下瓶盖，观察到瓶内液面缓慢上升到塑料瓶的约处。 (2)得出结论：1体积的水能溶解 。 【改进实验】 如图所示，取2支医用注射器分别抽取CO2和水，用胶管连接，交替推动2支注射器的活塞，反复多次至数据不再变化。 记录数据如下： 抽取CO2的体积 抽取水的体积 混合后总体积 10 mL 10 mL 13 mL (3)反复多次交替推动注射器活塞的目的是 。 (4)由表中数据可知，在实验室条件下，1体积水最多能溶解 体积的CO2。 【反思质疑】 (5)实验（1）中测得结果比改进实验中结果偏大，请你推测可能的原因是 。 【数字化实验】 如图所示，为了多渠道确认CO2能溶于水，小组同学用数字化实验测量了容器内压强的变化。 (6)连接好仪器， （填实验操作名称）。 在三颈烧瓶中收集满CO2气体后，设置好数据采集参数。 点击数据采集按钮，将水注入，观察压强曲线变化（如图所示）。 (7)曲线不再变化后，停止收集数据，将紫色石蕊溶液注入烧瓶中，观察到 。 (8)加入水后气压明显上升的原因是 。 (9)停止收集数据时，瓶内气压大于初始气压的原因可能是 。 12．（23-24九年级下·安徽合肥·开学考试）某学习小组学习了铁的锈蚀后在老师的指导下进行了深入探究： 实验一：定量探究铁锈蚀 小组设计了如图1装置，检查气密性，将5.0g铁屑加入三颈瓶，打开相关设备开始采集数据，t1s时加入2.0mL饱和食盐水后，再将一只装有5.0mL稀盐酸的注射器插到三颈瓶上、电脑上得到三颈瓶内温度、压强随时间的变化曲线如图2、图3所示。 (1)图2中，0~t2s三颈瓶内温度升高说明 ，t2s~t3s三颈瓶内温度降低的原因是 。 (2)图3中，BC段与AB段对比和说明 ，t3s后压强突然变大的原因是 。 实验二：测定铁锈含量 另取已严重锈蚀的铁屑充分粉碎成粉末状，称取2.0g粉末。连接题图4装置，检查气密性，加入称取的粉末与足量稀盐酸进行实验。 (3)将铁屑粉碎成粉末状的目的是 。铁锈的化学式为 。 【反思与评价】 (4)小明认为用此方案测得的铁锈质量分数偏小，你认为小明的观点是否正确 （填：“正确”或“不正确”），理由是 。 13．（23-24九年级上·安徽淮北·期末）日常生活中离不开金属材料，某兴趣小组对金属的相关性质进行了探究。 活动一：说文解字—了解古代金属文化 (1)《吕氏春秋•别类篇》曾记载“金柔锡柔，合两柔则刚”，表明了铜锡合金与纯铜的 不同。 (2)自古以来就有沙里淘金的说法。春秋战国时期，《韩非子》有“荆南之地，丽水之中生金，人多窃采金”。结合古文回答，金以单质形式存在的原因是 。 活动二：探究金属与酸反应 【查阅资料】①氧化锌(ZnO)能与酸反应，放出热量。②当硫酸浓度过大时，与金属反应会生成二氧化硫气体，二氧化硫类似二氧化碳，能与水反应，生成亚硫酸(H2SO3)。 ③二氧化硫能使品红溶液褪色。 【实验探究一】小组同学把一块未打磨的锌片与硫酸放入密闭容器中，用压强传感器和温度传感器分别测得数据如下图所示： 根据实验数据，回答下列问题： (3)AB段未观察到气泡产生，但容器内压强却逐渐增大，可能的原因是 。 (4)BC段压强升高的原因主要是 。 (5)CD段压强曲线变缓的可能原因是随着反应的进行， 。 【实验探究二】兴趣小组在实验时还发现，锌片表面产生气泡，同时闻到刺激性气味。对于这一异常现象展开探究。 【提出问题】锌与硫酸反应，除了生成氢气外，是否还有其他气体产生？ 【提出假设】假设产生SO2 【设计并进行实验】 (6)把气体通入紫色石蕊溶液中，观察到 ，则假设正确。 (7)你还可以如何设计实验证明气体是二氧化硫？请简要说出实验方案，现象和结论。 。 活动三：探究金属生锈 兴趣小组对三星堆遗址的青铜神树展开研究性学习。同学们通过查阅资料发现：科研人员用X射线分析技术测定铜树表面的铜锈成分，得出铜锈主要是由碱式碳酸铜和碱式氯化铜组成。 【分析探究】 (8)碱式碳酸铜的生成，与环境中的氧气、水和 密切相关。 (9)结合图片，分析碱式氯化铜属于有害锈的原因是 。 14．（23-24九年级上·安徽宣城·期末）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 。 15．（2024九年级·安徽·专题练习）已知Mg能在CO2中燃烧，根据金属活动性顺序表，Na的金属活动性比Mg强，说明Na也能在CO2中燃烧。为了验证，实验小组进行了以下实验探究： 【查阅资料】 ①金属钠性质活泼，常温下，金属钠极易与氧气反应，生成白色固体氧化钠，氧化钠溶于水生成氢氧化钠。金属钠还可以与水剧烈反应，放出氢气。 ②Na2CO3溶液显碱性；CaCl2溶液显中性。 【实验探究一】 步骤1：打开活塞，让A装置中产生的气体依次通过B、C，收集一瓶纯净的CO2气体。 步骤2：将燃烧的钠迅速伸入集气瓶中，观察到钠在CO2中继续燃烧，发光放热，冷却后观察到瓶内附着黑色颗粒，并粘附着白色物质。 【问题讨论】 (1)为获得纯净的CO2，可利用装置B除去CO2中混有的 ；装置C中盛放的试剂是 。 (2)步骤2中生成的黑色固体成分是 。 【初步结论】Na能在CO2中燃烧。 【提出问题】白色物质是什么？ 【猜想与假设】 (3)猜想一：氧化钠；猜想二：碳酸钠；猜想三：氧化钠和碳酸钠的混合物；猜想四：氢氧化钠。大家讨论后一致认为猜想四是错误的，理由是 。 【实验探究二】对白色物质是什么进行实验探究，方案设计如下： 方案1：取该样品少量于试管中，加入适量的水。振荡，过滤，向滤液中加入无色酚酞试液，观察到溶液变成红色。结论：白色物质中一定有氧化钠。 方案2：取该样品少量于试管中，滴加足量盐酸，溶液中有气泡冒出。结论：白色物质中一定有______。 方案3：取该样品少量于试管中，加入适量的水，振荡，过滤，向滤液中加入过量的氯化钙溶液，出现白色沉淀，过滤，再向滤液中滴加无色酚酞溶液，无明显现象。 【反思与评价】 (4)甲同学思考后提出方案1得出的结论不正确，其理由是 。 (5)请将方案2结论补充完整： 。（填化学式） (6)方案3中加入过量CaCl2溶液的目的是 。 【实验结论】 (7)综上所述，你认为猜想 成立。 (8)请写出Na在CO2中燃烧的化学方程式 。 16．（2024九年级·安徽·专题练习）硬水加热时易产生水垢，很多工业用水需要对硬水进行软化处理。小组同学利用1.5%的肥皂水比较水的硬度。 【查阅资料】硬水含较多可溶性钙、镁化合物；软水不含或含较少可溶性钙、镁化合物。 Ⅰ、探究水的硬度、肥皂水的用量与产生泡沫量的关系 【进行实验】向蒸馏水中加入CaCl2和MgCl2的混合溶液配制两种不同硬度的硬水。用蒸馏水和两种硬水完成三组实验，记录如下： 组别 第1组 第2组 第3组 实验操作 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ 混合溶液用量/滴 0 0 0 1 x 1 2 2 2 肥皂水用量/滴 5 10 20 5 10 20 5 10 20 产生泡沫量 少 多 很多 无 少 多 无 无 少 【解释与结论】 (1)对比②和⑧可知，肥皂水能区分软水和硬水，依据的现象是 。 (2)设计第2组实验时，为控制水的硬度相同，⑤中x应为 。 (3)第2组实验的目的是 。 (4)由上述三组实验得到的结论是 。 Ⅱ、比较不同水样的硬度 【进行实验】用四种水样完成实验，记录观察到泡沫产生时所需肥皂水的用量。 实验操作 水样 肥皂水用量/滴 市售纯净水 2 煮沸后的自来水 6 自来水 9 湖水 14 【解释与结论】 (5)硬度最大的水样是 。 (6)由上述实验可知，能将自来水硬度降低的方法有 。 (7)继续实验，发现山泉水的硬度大于自来水的硬度，其实验方案为 。 (8)小组同学认为可向硬水中加入适量碳酸钠除去氯化钙，发生反应的化学方程式为 。 17．（23-24九年级上·安徽合肥·期末）某小组同学向盛有MnO2的试管中加入H2O2溶液，发现有大量气泡和水雾生成。小组同学对H2O2分解反应进行了深入的研究。 任务一：探究水雾产生的原因 【进行实验】分别向三支试管中依次加入0.5gMnO2和30mL浓度不同的H2O2溶液，用温度传感器测定反应过程中溶液温度的变化，现象如下。 溶液 5%H2O2溶液 10%H2O2溶液 30%H2O2溶液 温度变化 水雾 有少量水雾 有较多水雾 有大量水雾 【解释与结论】 (1)在MnO2作催化剂的条件下，H2O2发生分解反应的化学方程式为 ，该反应 热量（填“吸收”或“放出”）。 (2)H2O2溶液的浓度与反应中溶液温度变化的关系是 。 (3)根据以上实验，可得出的结论是 。 任务二：探究影响H2O2反应速率的因素 【实验方案】 试验编号 H2O2溶液 蒸馏水 催化剂 温度/℃ 浓度 V/mL V/mL ① 10% 10 20 无催化剂 20 ② 10% 10 20 0.5gMnO2 20 ③ 10% 15 x 0.5gMnO2 20 (4)对比实验①②，目的是探究 与H2O2分解反应速率是否有关。 (5)实验②③，目的是探究浓度与H2O2分解反应速率是否有关，则实验③中x是 。 【实验过程及分析】 在恒温恒容的密闭容器中完成以上实验，用压强传感器测量反应过程中容器内的气体压强随时间的变化，实验数据如下图所示。 (6)实验保持恒温的原因是 。 (7)能证明浓度对H2O2分解反应速率有影响的证据是 。 (8)t2时间后，压强增大速率变缓的原因 。 18．（23-24九年级上·安徽亳州·期中）化学小组用如图实验装置(气密性良好)探究影响电解水反应快慢的因素。 【进行实验】20℃时，在不同条件下进行实验，数据记录如下： 组别 实验序号 液体种类 电压(V) 时间(min) 氢气体积(mL) 氧气体积(mL) I ①     200mL蒸馏水 2 45 0 0 ②     200mL蒸馏水 10 45 极少 极少 ③     200mL蒸馏水 16 45 5 2.5 Ⅱ ④     200mL蒸馏水+0.8g氢氧化钠 10 3.0 10 4.9 ⑤     200mL蒸馏水+1.6g氢氧化钠 10 2.6 10 4.9 ⑥     200mL蒸馏水+3.2g氢氧化钠 10 2.0 10 5.0 【解释与结论】 (1)写出电解水的化学方程式 。 (2)通电后a玻璃管内产生的气体是 。 (3)氢氧化钠的化学式为 。 (4)对比实验②④，可得出的结论是 。 (5)通过本实验得出，影响电解水反应快慢的因素有 。 【反思与评价】 (6)表中部分数据氢气与氧气的体积比略大于2：1，请你分析可能的原因是： 、 (写两条即可)。 (7)若要确定水中氢、氧元素的原子个数比，需要测定管a与管b中产生气体的体积和 。【提示：化学反应前后元素的种类和质量都不变】 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 参考答案： 1．(1) 发出耀眼白光，放出热量，生成白色固体 (2) 不同意 该反应属于化学变化，一切化学反应均遵守质量守恒定律 (3)氧气的化学性质比氮气活泼，镁条更容易与氧气发生反应 2．(1)有毒 (2)反应物中没有氮元素 (3)二氧化碳/CO2 (4) (5)只有纯氧（氧气浓度较大）才能使带火星的木条复燃，生成的气体中可能含有较少量的氧气 (6)保持干燥 3．(1) 质量 化学性质 (2)8 (3)探究氧化铁是否比二氧化锰的催化效果更好 (4)二氧化锰的催化效果比氧化铁好 (5)B 4．(1)6 (2)0.1 (3)I中带火星的木条不复燃，III中带火星的木条复燃 (4)二氧化锰 (5)探究氯化铜的质量对过氧化氢分解的催化效果的影响 5．(1)ACD (2) (3)温度没有达到红磷的着火点 (4) 隔绝白磷与氧气接触，给铜片上的白磷燃烧提供热量 铜片上白磷燃烧，而水中白磷不燃烧 (5)小于 (6)= (7)物质燃烧时氧气必须达到一定浓度 6．(1)叶片留有叶肉很少 (2) ＞ (3) 气球膨胀 产生气泡 (4)通入少量CO2时，生成Na2CO3，Na2CO3溶液显碱性。 (5)NaHCO3/碳酸氢钠 (6)密封 7．(1)排水 (2)不能 (3) Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O 不会 因为空气中虽然有二氧化碳，但是二氧化碳含量低，100mL空气中的二氧化碳和澄清石灰水反应生成碳酸钙极少，不会变浑浊 (4) 反复推拉注射器 反复推拉注射器时，注射器的读数不再减小 环保，无污染（或装置密闭性较好，实验结果更准确等）（合理即可） 8．(1)澄清石灰水变浑浊 (2) (3)排尽空气，防止一氧化碳不纯引起爆炸 (4)防止空气被污染 (5) ＜ 空气中二氧化碳可能被石灰水吸收 (6)   (7)取反应一段时间后固体生成物少许于试管中，加入足量稀盐酸，产生气泡 (8)＞77.8% 9．(1)② (2)NaCl、NaOH (3) (4)CD (5)氢氧化钠固体溶于水也放出热量 (6) (7) 白色沉淀 氢氧化钠/NaOH (8)部分 10．(1) (2)二氧化碳能溶于水，且可与水反应 (3) 向瓶内推入适量稀盐酸 有气泡生成 (4)使装置内部气体体积与反应开始前相等，从而准确判断压强变化 (5)a (6)向氢氧化钠的乙醇溶液中通入二氧化碳，发现有白色沉淀生成 11．(1)软塑料瓶变瘪 (2)1体积的二氧化碳 (3)使二氧化碳在水中充分溶解 (4)0.7 (5)加水过程中，部分二氧化碳逸出（合理即可） (6)检查装置的气密性 (7)溶液变红 (8)将注射器里的蒸馏水全部压入烧瓶中，气体被压缩，造成烧瓶内的压强迅速增大 (9)1体积水只能溶解0.7体积的二氧化碳，加入水的体积大于溶解的CO2体积，所以压强增大 12．(1) 铁生锈放热 反应并未停止，只是铁生锈放出的热量小于散失的热量 (2) 食盐水能加快铁的锈蚀 铁锈蚀消耗氧气使三颈瓶内气压减小，注射器内盐酸被吸入瓶内，铁与盐酸反应放出氢气 (3) 确保样品与稀盐酸反应充分 Fe2O3 (4) 正确 进入锥形瓶内的盐酸也占一定体积，注射器内收集到气体的体积大于生成氢气的体积，从而使测得的铁的质量分数偏大（合理即可） 13．(1)硬度 (2)通常情况下，金的化学性质很不活泼 (3)氧化锌与硫酸反应放热 (4)锌与硫酸反应，产生气体 (5)硫酸溶液浓度减小 (6)溶液变红 (7)把气体通入品红溶液中，若品红溶液褪色，则证明是二氧化硫 (8)二氧化碳/CO2 (9)铜表面生成的碱式碳酸铜是致密的，可以保护内部的铜；碱式氯化铜是疏松的，不能阻止里层的铜锈蚀 14．(1)氧气 (2)根据质量守恒定律，反应物中没有碳元素，所以生成物中不可能有Na2CO3 (3) 不能 干燥密封保存 (4) -1 控制反应速率 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 15．(1) 氯化氢 浓硫酸 (2)碳 (3)反应物中不含有氢元素，不能生成氢氧化钠 (4)碳酸钠溶液也呈碱性，也能使酚酞变红色 (5)Na2CO3 (6)检验并且除去碳酸钠 (7)二 (8) 16．(1)产生泡沫多少 (2)1 (3)探究肥皂水多少与产生泡沫量的关系 (4)硬水中加肥皂水泡沫少，软水中加肥皂水泡沫多 (5)湖水 (6)煮沸 (7)另取相同量山泉水，滴加肥皂水记录产生泡沫所需肥皂水量大于自来水所需肥皂水量，说明山泉水硬度大 于自来水 (8)CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl 17．(1) 放出 (2)反应中H2O2溶液的溶质质量分数越大，温度升高的速率越快 (3)过氧化氢溶液溶质质量分数越大，反应速率越快 (4)二氧化锰（催化剂） (5)15 (6)防止温度变化影响反应速率 (7)t1≠t2 (8)过氧化氢溶液浓度变小 18．(1)3 (2)氢气 (3)NaOH (4)相同条件下在200mL蒸馏水中加入0.8gNaOH，可以加快电解的速率 (5)电压，NaOH的用量 (6) 相同条件下，氧气在水中的溶解能力大于氢气 部分氧气与电极发生反应 (7)该温度下氢气和氧气的密度 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$