2024年中考冲刺化学专项攻略——科学探究题

2024年中考冲刺化学精练册专项攻略——科学探究题 1．某化学兴趣小组开展的酸、碱、盐之间复分解反应的探究。    (1)甲组实验中观察不到明显现象，不能判断反应是否发生，反思后改进实验，先向氢氧化钠溶液中滴入几滴 。 (2)乙组实验中观察到有 生成，于是得出结论：稀盐酸能与硝酸银发生反应。反应的化学方程式为 。 (3)丙组实验中未观察到明显现象，与实验前预想的产生气泡的实验现象不符，于是同学们对该组实验进行了如下探究。 【提出问题】实验后丙组试管溶液中溶质成分有哪些？ 【查阅资料】①碳酸钠与稀盐酸反应分2步进行。 第一步：Na2CO3＋HCl=NaCl＋NaHCO3； 第二步：NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑。 ②氯化钡溶液不与碳酸氢钠溶液反应。 【实验猜想】猜想一：NaCl、HCl、NaHCO3； 猜想二：NaCl、NaHCO3； 猜想三：NaCl、NaHCO3、Na2CO3 小明同学对猜想一提出质疑，认为猜想一不合理，请你说出他的理由 。 【实验探究】小强同学取少许丙组试管实验后溶液于另一支试管中向其中滴加足量氯化钡溶液，观察到有白色沉淀生成。将试管中混合物过滤，向滤液中滴加足量稀盐酸，观察到有气泡产生。由此得出：猜想 成立。 【实验反思】滴加足量氯化钡溶液的目的是 ，发生反应的化学方程式为 。 2．一泓清水润三晋——保护山西汾河是我们每个人的义务与责任。某校兴趣小组针对汾河从其经济价值、酸碱度、河水成分、治理措施等开展了项目式探究。 任务一：了解汾河的经济价值 【分析交流】 (1)汾河作为山西最大的河流，流经6市29县（区），蕴含着丰富的资源，汾河为山西经济作出的贡献有 （写一种）。 任务二：检测汾河的酸碱度 (2)水污染常规分析指标是反映水质污染状况的重要指标，其主要指标有：臭味、水温、浑浊度、pH值等．小组同学对汾河水样品进行pH测定，他们在玻璃片上放一片用水润湿的pH试纸，测得溶液为碱性。该操作测定的pH值会 （填“偏大”或“偏小”或“不变”）。 任务三：探究汾河的河水成分 汾河水含有可溶性硫酸盐、硝酸盐，小组对取样的河水中是否含有、进行实验探究。 【教师指导】①微浴，反应生成时会出现白色浑浊现象。 ②、AgCl、均为难溶于水的白色沉淀。 【提出问题】汾河水中是否含有、？ 【进行试验】 (3)为探究其成分，小组同学设计如下方案，并完成了实验。 实验步骤 实验现象 实验结论 1 将所取的河水一部分加入试管中，向其中加入过量溶液，静置。 含有 2 过滤，取步骤1中的滤液于试管中，滴加几滴 。 产生白色沉淀 含有 【反思评价】 (4)小明对该小组得出的实验结论产生质疑，他的理由是 。 (5)小组同学对实验进行改进，具体方案为 ，最终能得出溶液中含有、，该方案中涉及的化学方程式为 。 任务四：思考汾河的治理措施 【成果分享】 (6)“晋水今入并州里，稻花漠漠浇平田”。汾河不仅为人们提供美丽的风景，也是山西地区赖以生存的气候调节器。近年来汾河的水质有了很大的提升，如何能更好的推动汾河治理，给出的合理建议是 。 3．某化学兴趣小组对教材中“测定空气里氧气含量”的实验（见图I）进行了大胆改进，设计图（Ⅱ）（选用容积为50mL的18×180mm的试管作反应容器）实验方案进行，收到了良好的效果．请你对比分析下面图I、图Ⅱ实验，回答下列有关问题： （1）按图I所示装置进行实验，红磷在瓶中燃烧时的主要现象是 ；发生反应的文字或符号为 。若止水夹未夹紧，会导致测定结果 （填“偏小”、“偏大”或“不变”，下同）；若图Ⅰ中集气瓶口漏气，会导致测定结果 。 （2）按图Ⅱ所示装置进行实验 ①实验前，打开弹簧夹，将注射器的活塞前沿从20mL刻度处推至15mL刻度处，然后松手，若活塞仍能返回至20mL刻度处，则说明 。 ②按图Ⅱ实验时的操作步骤如下： a、读取注射器活塞的数据． b、撤去酒精灯，待试管冷却到室温后松开弹簧夹． c、将少量红磷平装入试管中，将20mL的注射器活塞置于15mL刻度处，并按图Ⅱ中所示的连接方式固定好，再将弹簧夹紧橡皮管．d、点燃酒精灯．e、检查装置的气密性． 你认为正确的实验操作顺序是 （填序号）。 ③当红磷与氧气充分反应后，移开酒精灯并打开弹簧夹，注射器活塞将从20mL刻度处慢慢前移到约为 mL刻度处才停止。 4．研究物质的溶解性对于日常生活、工农业生产有着重要的意义。请你参与下面物质溶解性及溶液有关问题的探究。 (1)物质的溶解性。 【实验一】该实验目的是：探究物质的溶解性与 是否有关，高锰酸钾的水溶液呈 色。 【实验二】向B试管中加入 （写出一种情况），即可探究温度和固体颗粒大小都是影响冰糖溶解快慢的因素。 (2)根据下表中的数据和实验回答问题。 NaOH和Ca(OH)2溶解度（/g）列表 实验装置图 温度/℃ 10 20 40 60 80 实验A 实验B NaOH 51 109 129 174 314 Ca(OH)2 0.176 0.165 0.141 0.116 0.094 【实验A】A中的白色固体是 。 【实验B】通过溶液是否变浑浊，可以鉴别NaOH和Ca(OH)2两种饱和溶液的依据是 。 (3)在日常生活和工农业生产中，溶液有着广泛应用，如：氯碱工业用到的是饱和食盐水，医疗上使用的则是0.9%的生理盐水，请按要求设计并完成以下实验： 实验用品：氯化钠溶液、氯化钠、硝酸钾、蒸馏水、烧杯、试管、玻璃棒、药匙． 【探究实验一】澄清透明的氯化钠溶液是否是饱和溶液 取一只试管加入5mL氯化钠溶液，向其中加入少量氯化钠固体，振荡，观察到 的现象，说明氯化钠溶液不是饱和溶液。 【探究实验二】将不饱和氯化钠溶液变为饱和溶液和探究饱和溶液还能否溶解硝酸钾。 实验步骤 实验现象 实验结论 向氯化钠不饱和溶液中不断加入氯化钠固体 不饱和溶液转变为饱和溶液 ③向饱和氯化钠溶液中加入少量硝酸钾固体 5．某化学兴趣小组同学在学习电解水实验时对水中增加的其他物质感到好奇。于是进行了如下探究，请回答有关问题。 【资料提示】 a．纯水每十亿个水分子中，只有约两个水分子解离成氢离子和氢氧根离子。 b．硫酸钠、硫酸、氢氧化钠、氯化钠在水中易解离出离子。离子浓度越大，导电性越好。 c．氯气是浅绿色有刺激性气味的有毒气体，可溶于水。 (1)图1中的甲应该是电源的 (填“正”或“负”)极。 (2)电解水时，通常要加入少量氢氧化钠溶液或稀硫酸，其目的是 。 (3)从图2中可以得出的结论有 (答两点)。 【拓展探究】 氯化钠是否会增强水的导电性？ 【进行实验】 兴趣小组同学用上图1装置做了以下探究。 实验 正极 负极 I．蒸馏水通电 没有气泡 没有气泡 Ⅱ．蒸馏水中加入足量氯化钠，溶解后通电 产生明显气泡 产生明显气泡，比正极气泡更多更快 (4)结论：氯化钠 (填“能”或“不能”)增强水的导电性。 6．某研究小组探究利用废弃鸡蛋壳制备乳酸钙的最佳条件。 【查阅资料】 ①用鸡蛋壳制备乳酸钙，需要先在一定条件下将鸡蛋壳中的碳酸钙分解成氧化钙，此过程称为灰化。 ②一定量灰化后的鸡蛋壳制备乳酸钙，乳酸钙产事主要受水的用量、乳酸用量、反应温度的影响。 【进行实验】 取2g灰化后的鸡蛋壳，加入一定量的水，充分反应。分别在不同温度下，加入85%的乳酸进行中和，充分结晶、抽滤、干燥后，称量最终产品质量，情况如下表： 编号 水的用量/mL 乳酸用量/mL 反应温度/℃ 产品质量/g ① 20 5 75 6.53 ② 20 6 75 7.56 ③ 20 7 75 7.31 ④ 20 6 45 6.77 ⑤ 20 a 60 7.24 ⑥ 16 6 75 7.48 ⑦ 24 6 75 7.33 根据以上实验，回答下列问题： 【解释与结论】 (1)表格中a为 。 (2)灰化后的鸡蛋壳加入水，发生反应的化学方程式为 。 (3)第①、②、③实验，目的是 。 (4)由②、④、⑤实验，能得出的实验结论是 。 (5)根据实验数据可知，2g灰化后的鸡蛋壳制备乳酸钙，最佳条件是 mL水， mL乳酸，反应温度为 ℃。 【反思与评价】 水的用量从20mL增加到24mL时，乳酸钙的产量反而减低，可能的原因是水的用量增加，溶解了部分乳酸钙，导致抽滤时，乳酸钙质量减少。 7．某化学活动小组的同学们做探究酸、碱、盐化学性质的实验。如图所示是张南和小岗两位同学的实验，请回答下列问题： （1）张南同学实验中发生反应的化学方程式为① ，小岗同学实验中观察到的实验现象是② 。 （2）实验结束后，同学们将张南和小岗两位同学实验后的两支试管的溶液倒入同一个烧杯中，倾倒过程中没有出现明显现象，张南和小岗两位同学想探究此烧杯中溶液溶质的成 分，并进行如下探究活动： 【提出问题】烧杯中溶液的溶质成分是什么？ 【猜想与假设】 张南同学猜想溶质成分是Na2SO4、NaCl 小岗同学猜想溶质成分是Na2SO4、NaCl、Na2CO3 小棒同学猜想的溶质成分是Na2SO4、NaCl、NaOH、Na2CO3 你的猜想是① 。 张南猜想的理由是② 。 【实验探究1】小岗同学为了验证自己的猜想，取烧杯中溶液样品（以下简称“样品”）少许于试管中，向试管中滴加足量的BaCl2溶液，出现了白色沉淀的现象。他由此得出自己猜想正确的结论。请对小岗同学由实验现象得出的结论进行评价③ 。 【实验探究2】小棒同学为了验证自己的猜想，取样品少许于试管中，向试管中滴加无色酚 酞溶液，溶液由无色变为红色,他由此得出自己猜想正确的结论。 【评价与交流】张南和小岗两位同学经过讨论，觉得小棒同学选择试剂不正确，即不能得出 正确的结论。 张南、小岗、小棒三位同学经过讨论，决定进行另一项验证实验，实验由张南操作。 【实验探究3】张南同学取小棒同学实验后的溶液少许于试管中，先向此溶液中滴加足量的④ (填化学试剂），出现了白色沉淀的现象,溶液仍为红色，过滤，再向滤渣中加入足量稀盐酸，观察到了明显现象，得出样品含有Na2SO4、NaCl、NaOH、Na2CO3的结论。 【反思与结论】通过实验探究1和实验探究2得出的经验是:用化学实验的方法验证物质的成分时，若所加试剂与一定存在的物质和可能存在的物质反应产生相同的现象或所加试剂与⑤ ，不能验证溶质的成分。 8．化学课上老师为大家表演了个“化学小魔术”，将某食品包装袋中的脱氧剂中的黑色粉末均匀地洒在酒精灯火焰的上方，观察到火星四射的灿烂烟花，为此老师带领同学们展开了对该脱氧剂成分及原理的探究。 实验活动一：探究脱氧剂中黑色粉末的成分。 【作出猜想】黑色粉末含有铁粉和碳粉中的一种或两种。 【实验探究】小组同学设计实验方案并完成如下实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取黑色粉末放入烧杯中，加入稀盐酸， ，溶液变为浅绿色， 有黑色不溶物。 黑色粉末中含有铁粉， 反应的化学方程式为 ②将①中黑色不溶物滤出，洗涤、 干燥后，放在陶土网上灼烧， 上方放一蘸有澄清石灰水的玻璃片。 黑色粉末中含有碳粉。 【查阅资料】实验所用脱氧剂中还含有氯化钠。 实验活动二：探究脱氧剂中氯化钠的作用。 【实验探究】小组同学用控制变量法按右装置进行实验：一段时间后观察到现象为：烧杯内左侧导管液面 右侧导管液面（填“高于”或“低于”）。    【表达交流】脱氧剂脱氧的原理是利用铁粉与 发生了一系列复杂的化学反应生成铁锈，从而来延长食品保质期，其中碳粉具有 性，可以促进反应的发生，氯化钠可以加快铁生锈的反应速率。 【反思评价】脱氧剂包装上应标明的注意事项是 （请写出一条）。 9．化学小组同学学习了酸、碱、盐的性质后，取、、、、稀和稀六种溶液，进行了以下实验，探究溶液中离子成分，请回答下列问题：    【探究1】小组同学设计了如图1所示的实验，观察到的实验现象是 ；试管3中发生反应的化学方程式为 。 【探究2】小组同学将三支试管中的上层清液倒入同一个大烧杯中（图2），观察到有白色沉淀产生的现象，小组同学认为1、2试管内溶液、溶液至少有一种是剩余的，他们的说法是否正确 （填“正确”或“不正确”）。同学们将烧杯中物质过滤，向所得固体中加入足量的稀硝酸，只观察到固体减少但不消失的现象，由此得出1号试管内溶液中溶质为 。 小组同学要继续探究烧杯溶液中离子成分。 【猜想与假设】 甲同学：、、   乙同学：、、、 丙同学：、、、 【探究3】甲同学取少量烧杯中的溶液于试管中，向试管中加入稀硫酸，只观察到有白色沉淀产生的现象，得出丙同学猜想错误，自己的猜想正确的结论，请你对他的结论加以评价 。 【交流和讨论】小组同学经研究重新进行了实验，得出了正确结论。他们绘制了甲同学实验过程中某些离子的个数随加入稀硫酸变化的图像，如图所示：根据图像可分析出烧杯溶液中的离子成分为 。    【反思和总结】通过此次实验，同学们总结出：若想确定反应后溶液中的离子成分，首先要考虑离子间共存关系，其次还可以结合 等进行推理，从而得出正确结论。 10．实验室有两瓶试剂，分别为待测液A、待测液B，已知一瓶是稀盐酸或稀硫酸，另一瓶是NaOH溶液或Ca(OH)2溶液。同学们对待测液的成分进行了探究。 (1)小芳用玻璃棒蘸取待测液A滴于pH试纸上，测出待测液A的pH约为3，则待测液A是 溶液(填“酸”或“碱”)。 (2)为进一步确定溶液中溶质成分，小芳又做了四组实验。请你帮助她完善如表并分析： 实验序号 实验一 实验二 实验三 实验四 所加试剂 锌粒 BaCl2溶液 紫色石蕊溶液 Na2CO3溶液 现象 待测液A 产生白色沉淀 变红 产生气泡 待测液B 无明显现象 产生白色沉淀 变蓝 无明显现象 根据实验现象，可推测出待测液A是 (填化学式)溶液。以上四组实验中，只根据其中一组的实验现象即可证明待测液B为NaOH溶液的是 (填实验序号)。 【质疑讨论】 (3)小强对实验二中待测液B产生白色沉淀的现象提出质疑，经过讨论，大家一致认为待测液B已变质，写出待测液B变质的化学方程式 。 【提出问题】NaOH溶液变质后，溶质的成分是什么？ 【猜想假设】 (4)猜想一：NaOH、Na2CO3；猜想二： 。 【设计实验】 (5)小强设计了如下实验，请你帮助他完善下表，得出正确结论。 实验方案及操作步骤 实验现象 实验结论 步骤一：取少量变质后的NaOH溶液于试管中，加入过量BaCl2溶液充分反应，过滤。 产生白色沉淀 猜想一成立 步骤二：取少量步骤一中的滤液于试管中，向其中滴加 。 溶液变红 【反思拓展】 (6)解决同一个问题的方法有很多种，上表步骤二还可以用下列 (填字母代号)方案代替，产生其他的现象后，也能得到相同的结论。 a．滴加CuCl2溶液    b．滴加MgSO4溶液   c．通入CO2 11．菠菜营养丰富，素有“蔬菜之王”的美称。民间流传：菠菜豆腐同食，易得结石。某化学兴趣小组对“菠菜豆腐是否不能同食”等问题进行了探究。 【查资料】①菠菜含有丰富的铁，草酸盐、碳酸盐等，豆腐中含有丰富的蛋白质及钙盐 ②人体结石的主要成分：草酸钙() ③醋酸不与草酸钙反应，但能与碳酸钙反应生成可溶性盐等。 【提出猜想】 (1)“菠菜豆腐不能同食”的原因可能是 。 【探究一】菠菜中部分成分分析    (2)步骤③中加入足量的溶液的目的 。 (3)已知气体C能使澄清石灰水变浑浊，醋酸的化学式用HAc表示，写出步骤④的化学反应方程式 。 (4)白色沉淀B的化学式为 ，由此可见菠菜豆腐不能同食。以下饮食观点正确的是 (填字母) A．禁吃菠菜    B．高钙牛奶可与菠菜回食    C．菠菜烹饪时可用开水烫，可降低草酸盐含量 【探究二】某草酸钙晶体()热分解研究。 按下图装置将草酸钙晶体样品高温加热，使其完全分解，对所得气体产物进行探究(假设装置中各试剂均足量)    (5)①反应开始前通入氮气的目的是 。 ②装置B中硫酸铜粉末变蓝，说明产物中有 ，C、F中澄清石灰水均变浑浊，E中CuO变红，说明产物还有 和 ，经检验A中残留固体为氧化物。 ③对上述装置从环保角度提一个改进建议 。 (6)某研究所利用SDTQ600热分析仪对草酸钙晶体()进行热分解，获得相关数据，绘制成固体质量——分解温度的关系如图。    ①800°C以上时，固体成分的化学式为 。 ②计算中的x= 。 ③残留固体为时的温度范围 ，写出固体质量由12.8g变为10.0g时的化学方程式 。 12．燃烧是人类利用的较古老的化学反应之一。兴趣小组同学对燃烧展开系列探究。 探究一、燃烧的发生 （1）兴趣小组同学按图 1 所示装置进行实验。待蜡烛燃烧熄灭后，向上抽动燃烧匙，使白磷露出水面，白磷立即燃烧。写出白磷燃烧的符号 ，白磷露出水面后才燃烧，请分析原因 。 （2）已知：白磷的着火点约为 40℃，熔点约为 44℃，实验条件下的液态白磷密度大于水的 密度且难以透过滤纸，尝试分析：燃烧匙底部打孔并垫上滤纸的原因 。 （3）反思：蜡烛燃烧熄灭后的密闭钟罩内，白磷仍能燃烧，从“物质燃烧所需氧气的最低浓度” 的角度可得出的结论是 。 探究二、火灾的逃生 （4）知识回顾：图 2 所示实验中，观察到烧杯内低处蜡烛先熄灭，则 CO2具有的性质是 。 （5）按图 3 装置模拟建筑火灾现场，在封盖容器底部放置 2 根高低不同的蜡烛，在烛芯附近 放置 O2传感器（见 a1、a2）和 CO2 传感器（见 b1、b2）。点燃蜡烛后迅速封盖，采集相关 数据，实验结果如图 4、图 5 所示。 ①由图 4 可知：蜡烛熄灭时容器各处 O2含量均未降至 0，由此你对“燃烧”的新认识是 。 ②由图 5 可知：温度较高时，高处 CO2的浓度较大，其主要原因是 。因此，建筑火灾中， 下列逃生方法较合理的是 。 a匍匐前进 b直立行走 13．燃放烟花爆竹时一定要小心,尤其是不要在下水道附近燃放,以防引燃下水道内的气体导致爆炸。某化学兴趣小组同学对排污管道内的气体成分进行了如下探究: 【提出问题】下水管道内气体的主要成分是什么? 【查阅资料】①下水管道内的有机物在一定条件下反应生成了气体,其成分可能有甲烷、一氧化碳、二氧化碳;②氢氧化钠溶液可用来吸收二氧化碳等气体;③碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠,既能吸收水蒸气,又能吸收二氧化碳;④浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇微量CO立即变成蓝色。 【做出猜想】兴趣小组同学对下水管道内的气体成分(至少含有两种)做出了如下猜想: 猜想1:有CO2、CH4; 猜想2:有CO、CH4; 猜想3:有 ; 猜想4:有CO、CO2、CH4。 【实验方案】小组同学共同设计了如图所示装置来进行探究: 【讨论与反思】（1）若①中澄清石灰水变浑浊,则 不正确。 （2）③中碱石灰的作用是 。 （3）若①中澄清石灰水变浑浊,②中浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸变蓝,④⑤中的溶液均变重,则下水管道内的气体成分是 ,气体燃烧装置中发生反应的化学方程式为 (写一个),后续装置应当采取的措施是 。 14．某化学小组同学发现铜块在潮湿的地方放置一段时间，表面会产生绿色的锈迹，于是经过向老师请教得知这种物质被称作铜绿。同学们对铜绿的组成产生了浓厚的兴趣。 [查阅资料] ①铜在常温下比较稳定，但长期与氧气、水和二氧化碳接触，就会生成铜绿； ②无水硫酸铜遇到水变成蓝色 [实验探究一] 该小组同学找到一些铜绿进行如下实验： [记录分析] Ⅰ处绿色物质变成黑色粉末；Ⅱ处无水硫酸铜变蓝；Ⅲ处澄清石灰水变浑浊。 [实验结论] 根据Ⅱ、Ⅲ实验可知，铜绿中除了铜元素外，肯定还含有 三种元素。 [实验探究二] 根据铜绿的组成，小组同学对Ⅰ处产生的黑色粉末的成分作出如下不同的猜想： [猜想与假设] 猜想1：可能是Cu   猜想2 ：可能是C和CuO    猜想3：可能是 。 同学们经过分析一致认为猜想 错误，理由是 。 [实验验证] (1)将黑色粉末盛于如图装置A的玻璃管中，从左边不断通入氧气。观察到黑色粉末没有发生变化，B中澄清的石灰水未变浑浊。说明黑色粉末不是 。 (2)另取黑色粉末盛于装置A的玻璃管中，从左边不断通入一氧化碳，然后加热玻璃管，观察到黑色粉末变成光亮的红色，B中澄清的石灰水变浑浊。说明黑色粉末是 ；写出A中玻璃管中发生的反应的化学方程式 。 [实验反思] 在上述实验探究的设计中，存在一个不足之处，你认为如何改进？ 。 15．细心的小张同学在探究“盐的化学性质”时，发现硫酸铜溶液呈蓝色，而氯化铜溶液却是绿色。 【提出问题】氯化铜溶液为什么呈绿色？ 【猜想与假设】 猜想一：可能与氯离子有关。 猜想二：可能与氯化铜溶液的浓度有关。 【实验探究一】 (1) 方案 实验操作 实验现象 结论 ① 向硫酸铜溶液中加入氯化钠固体 猜想一成立 ② 向绿色的氯化铜溶液中加入硝酸银溶液 产生白色沉淀，绿色溶液变成蓝色 【反思与评价】 (2)同学们讨论后认为方案①比方案②更合理，理由是 。 (3)写出氯化铜与硝酸银反应的化学方程式： 。 【实验探究二】 小张同学取氯化铜固体放入烧杯中，分别向烧杯中加入不同体积的蒸馏水，充分搅拌使其完全溶解，观察溶液的颜色。结果如下表：（水的密度为） 水的体积 2 3 4 5 6 7 8 9 10 溶液颜色 墨绿色 墨绿色 蓝绿色 绿色 深绿色 蓝色 蓝色 浅蓝色 浅蓝色 (4)根据表中数据，可得出结论： 。 (5)根据上述数据判断，氯化铜溶液中溶质质量分数不低于 （精确到）时，液呈绿色。 (6)小张同学在室温下配制了的氯化铜溶液，此溶液的颜色为 ，将该溶液恒温下蒸发掉水，溶液的颜色会变为 。 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 $$