2024年中考化学强化提升---实验探究题
2024-09-15
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2024年中考化学强化提升---实验探究题
实验探究题
1.研究小组利用下图装置测定某纯碱样品中碳酸钠的含量(杂质不与酸反应)。
(1)实验步骤:①连接装置并 ;②称取6g样品;③装药品,调节量气装置C使两侧液面相平,左侧量气管内液面刻度为10mL;④将50mL稀硫酸注入锥形瓶,关闭两通阀充分反应:⑤再次调节量气装置使两侧液面相平,量气管刻度为172mL。
(2)A中发生反应的化学方程式为 。装置C中植物油的作用是 。
(3)实验收集到的气体体积为 mL;若步骤⑤未调节平衡即读取气体体积,会导致测量结果 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
2.请根据如图所示的有关信息,回答下列问题:
(1)仪器①名称: 。
(2)实验室用装置A制取氧气时发生反应的化学方程式是 ,若要收集到较纯净的氧气,应选用的收集装置是 (填字母)。
(3)若用G装置收集CO2气体,气体应从 端(填“c”或“a”)进入。
(4)若用C装置制取CO2,要使反应停止的操作是 ,该操作后,C中多孔隔板处依次观察到的现象如图所示,则现象出现的顺序是 (用字母a、b、c排序)。
(5)实验室常用电石(主要成分为CaC2)与水反应制取C2H2气体,经实验发现,电石与水反应非常剧烈,为控制反应的速度以得到平稳的气流,可选用上述发生装置的装置B,还同学提出下列改进方法,可行的是(填字母序号)___________。
A.将电石研成粉末
B.将锥形瓶置于冰水浴中
C.加热
3.早在春秋战国时期我国就开始生产和使用铁器。工业上炼铁的原理是利用一氧化碳和氧化铁反应。某化学兴趣小组利用下图所示装置进行实验。
(1)实验时,“通入CO”与“加热”的先后顺序是 。
(2)硬质玻璃管中观察到的现象是 。
(3)右边导气管口放置点燃的酒精灯的目的是 。
4.下图是实验室制取气体可能用到的仪器。请回答下列问题。
(1)若用高锰酸钾制取并收集一瓶较纯净氧气,组装制取装置可选用图中仪器 组合(填仪器下对应字母,从A~K中选择)此装置中还应补充的实验用品是 ;若用L装置收集H2,则H2应从导管口 (填“a”或“b”)通入,另一同学欲用 M装置收集氧气,验证氧气已收集满的方法和现象是 。
(2)实验室里,在常温下用硫化亚铁固体和稀硫酸反应来制取硫化氢气体。通常情况下,硫化氢是一种无色、有臭鸡蛋气味的有毒气体,能溶于水,密度比空气的大,实验室制取硫化氢气体,组装一套便于添加液体的发生装置可选用图中仪器是 (填仪器下对应字母,从A~K中选择,写一套即可)。
(3)若用氯酸钾制取氧气,化学方程式为 ;若没有二氧化锰,加入少量的高锰酸钾也能达到同样的目的,原因是 (用化学方程式表示)。
(4)实验室欲用H2O2溶液制备氧气。若用的H2O2溶液和MnO2制备氧气,反应速率太快。为获得平稳的气流,下列发生装置最合适的是 (填标号);发生反应的化学方程式为 。
(5)注射器在化学实验中有广泛的应用(如下框中所示)。
对框中装置乙检查气密性。当向外拉动注射器活塞时,若装置气密性良好,则能观察到的现象是 。
5.下列是初中化学常见的实验装置,按要求回答问题:
(1)写出标号a的仪器名称 。
(2)从图中选择一套实验室制取二氧化碳的发生装置 (填字母序号),选此装置的理由是 。
(3)若用图B装置制取氧气,涉及的化学方程式为 ;实验室还可以使用高锰酸钾制取氧气,其化学方程式为 。
(4)D为测定空气中氧气体积分数的实验装置,实验中红磷燃烧的现象是 ;实验完毕打开止水夹,发现进入集气瓶中水的体积明显小于集气瓶中气体体积的五分之一,可能的原因是 (写出一点即可)。
6.实验是科学探究的重要方法,请结合图示回答下列问题。
(1)由图一实验可推知反应后剩余气体的物理性质 ,化学性质 。
(2)图二中小气球的作用是 。玻璃管中发生反应的现象是 ,化学方程式为 。
(3)图二装置的玻璃管中空气体积为25mL,反应前注射器活塞位于10mL刻度处,反应完毕后,注射器活塞位于3mL刻度处(反应前后气球都是瘪的),则该实验测得空气中氧气的体积分数为 。若实验结果与理论值存在差异,可能原因是 (任答一点)。
(4)与图一实验相比,图二实验的优点是 (答一点)。图二实验中,为了使氧气反应更充分,实验中采取的措施合理的是 (填序号)。
①铜粉平铺在玻璃管中;②反复推拉注射器的活塞;③减少加热时间节省燃料。
(5)上述图一、图二两种方法测空气中氧气的含量,利用的装置和物质虽然不同,但原理是一样的,它们都是利用混合物中 的差异,利用化学反应,在不引入 的前提下,将氧气进行转化,从而达到测定空气中氧气含量的目的。
7.某“自加热食品”发热包的主要成分为生石灰、活性炭、铝粉、铁粉、碳酸钠和氯化钙,某化学兴趣小组对发热包进行了如下探究:
探究I:发热包的发热原理
将发热包中固体倒入烧杯中,加入适量水,发生剧烈反应,水很快沸腾。反应结束后,烧杯底部有大量固体,继续加水搅拌,过滤、洗涤、干燥,得到固体混合物。
(1)发热包中的某成分与水反应放出大量的热,该反应的化学方程式是________。属于________反应。(填基本反应类型)
探究II:固体混合物的成分
【查阅资料】单质铝既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应,并产生H2。
小组同学认为固体混合物的成分可能是:活性炭、铝粉、铁粉、碳酸钙和氢氧化钙。为进一步探究其成分,小组同学设计并进行如图实验:
(2)取少量固体于试管中,加水振荡,静置,滴入几滴酚酞溶液,溶液变为红色,证明固体中含有________。
(3)另取少量固体于锥形瓶中,逐渐加入稀盐酸至不再产生气泡为止(如图),反应停止后瓶底有黑色固体剩余,溶液呈浅绿色。
①反应停止后,瓶底的黑色固体为________。
②当观察到________现象,证明固体中含有CaCO3。
③证明固体中含有铁粉的现象是________。
(4)设计实验方案证明固体混合物中含有铝粉。(可供选择的试剂:稀盐酸、NaOH溶液)
实验操作
实验现象
实验结论
________
________
________
(5)根据“性质决定用途”的思路,用“—”进行连线。
化学性质
用途
1.酸和碱溶液使酸碱指示剂变色
a.实验室制取氢气
2.酸与金属发生反应
b.处理废酸
3.酸和碱发生中和反应
c.做燃料
4.甲烷具有可燃性
d.检验酸或碱溶液酸碱性
8.如图实验,回答问题。
(1)仪器①的名称为 。
(2)实验室用A装置制取氧气,反应的化学方程式为 。
(3)实验室制取二氧化碳应选择的发生装置是 (填字母),发生反应的化学方程式是 ,检验生成的气体是二氧化碳的方法是 (用化学方程式表示)。
(4)实验室需少量甲烷气体,收集甲烷气体可选用D或E装置,由此推断甲烷气体具有的物理性质是 。
9.利用下图装置可制取纯净。干燥的二氧化碳。
(1)请简要叙述装置B的作用 。
(2)将C装置中的导管补画完整。
(3)若去掉B装置,将剩余装置连接,还可用于实验室制取其他干燥气体。请选择一种气体,写出此时装置A中发生反应的化学方程式 。
10.化学是一门以实验为基础的科学。
(1)实验室用稀盐酸和石灰石在常温下制取二氧化碳,可选用发生装置 ,选择的原因是 ,其反应化学方程式为 。其中b下端必须伸入液面以下,原因是 。
(2)实验室在常温下用块状电石与水反应制取微溶于水的乙炔(C2H2)气体,如果用D装置收集乙炔,气体应从 (填“c”或“d”)端管口通入。
11.小聪同学家新换了水龙头,从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬。好奇的小聪想探究铬(Cr)与常见金属铁、铜的活动性强弱,邀请你一同参加。
【知识回放】
金属活动性顺序:K Ca Na Mg Al Zn①______Sn Pb (H)Cu Hg Ag Pt Au,请你在横线上填写对应金属的元素符号。
【作出猜想】猜想1、Cr>Fe>Cu;猜想2、Fe>Cu>Cr;猜想3:②______。
【查阅资料】
(1)铬是银白色有光泽的金属,在空气中其表面能生成抗腐蚀的致密的氧化膜。
(2)铬能与稀硫酸反应,生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液。
【设计实验】小聪同学取大小相等的三种金属片,用砂纸打磨光亮;再取三支试管,分别放入等量的同种稀硫酸。
实验
试管1
试管2
试管3
实验操作
实验现象
铁片表面产生气泡较慢,溶液变为浅绿色
铬片表面产生气泡较快,溶液变成为蓝色
③______
【根据以上实验内容填空】
(1)①是 。
(2)②是 。
(3)③的现象是 。
(4)小聪得到的结论是猜想 正确。
(5)【知识运用】将铬片投入FeSO4溶液中,反应 (填“能”或“不能”)进行。若能进行,请你写出反应的化学方程式 。
12.利用下图装置验证可燃物燃烧的条件;
已知:白磷着火点,红磷着火点;
实验步骤如下:
①通入氮气,排出管内空气;
②将装置下方浸泡在的热水中,红磷、白磷均不燃烧;
③将过氧化氢溶液缓慢推入装置内,红磷不燃烧,白磷燃烧;
(1)a处发生反应的化学方程式为 ;
(2)步骤③的现象说明可燃物燃烧的条件之一是 ;
(3)验证可燃物燃烧需要的另一个条件,依据的现象是 。
13.化学是一门以实验为基础的科学,根据如图所示装置,回答相关问题。
(1)图中标有序号①的仪器名称是 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,该反应的化学方程式是 ,若需收集一瓶氧气用于铁丝燃烧的实验,最好选择的发生与收集装置的组合是 (从A-E中选择,填字母),收集完毕,用玻璃片的 (填“光滑面”或“磨砂面”)盖住集气瓶口 (填“正”或“倒”)放在桌面上。
(3)实验室制取CO2的药品是 ,发生反应反应的化学方程式是 ;检验CO2的方法是 ,反应反应的化学方程式是 ;装置F可以作为制取二氧化碳的发生装置,相比B装置其主要优点是 。
14.某化学兴趣小组的同学为了比较金属R与铁、铜的金属活动性强弱,进行如下探究活动:
【查阅资料】金属活动性强的金属可以把金属活动性弱的金属从它的化合物溶液中置换出来。
【进行猜想】对三种金属的活动性顺序作出如下猜想:
猜想一:R>Fe>Cu;
猜想二:Fe>R>Cu;
猜想三:Fe>Cu>R
【收集证据】
(1)为了验证哪―种猜想成立,甲、乙,丙三位同学分别展开实验探究。
操作
现象
实验结论
甲
1.将打磨好的R丝插入盛有硫酸铜溶液的试管中
2.将打磨好的铁丝插入盛有硫酸铜溶液的试管中
1.R丝表面有红色固体析出
2.
现象1得出金属活动性 ,故猜想 一定不正确。
乙
将粗细相同打磨好的R丝、铁丝、铜丝,分别插入体积和溶质质量分数都相同的稀盐酸中
R丝、铁丝表面产生气泡﹐铜丝表面无明显变化
猜想 正确
丙
将粗细相同打磨好的R丝、铁丝,分别在空气中点燃
R丝在空气中剧烈燃烧﹐铁丝在空气中不燃烧
(2)铁丝与硫酸铜反应的化学方程式为 。
【交流反思】
(3)三位同学交流讨论后认为,比较金属活动性强弱的方法有多种。你认为甲同学的实验 (填“合理”或“不合理”),理由是 。
【归纳总结】
(4)他们总结得出比较金属活动性强弱的常见方法有:
①金属与某些金属的化合物溶液反应。
②金属与酸溶液反应。
③金属与 反应。
15.在学习酸和碱的中和反应后,兴趣小组从不同角度开展实验活动,验证氢氧化钠和硫酸能发生反应。
(1)实验1——小明按照课本中和反应探究实验的步骤进行实验
如图1所示用滴管缓慢滴入稀硫酸,并不断搅并。观察到烧杯内溶液由红色变为无色,该现象能证明氢氧化钠与硫酸发生了反应,依据是 。用玻璃棒不断搅拌的作用是 。
(2)图2是微观粒子结合过程的示意图,图中方框内乙粒子的符号 。
(3)实验2——利用中和反应放热进行探究
如图3,将稀硫酸全部注入试管中,立即固定活塞。观察到氢氧化钠固体全部消失,U形管的液面左低右高,部分同学由此认为氢氧化钠和稀硫酸发生了反应。但有的同学不赞同,理由是 (装置气密性良好,注射稀硫酸对试管内气压的影响忽略不计);他认为仍利用此装置,再做一个对比实验才能达成实验目的,对比实验需要的试剂及用量为 。
实验3——用传感器测定反应过程中溶液酸碱度的变化
(4)图4中b点溶液中溶质是 ;图4中a点的溶液中滴加氯化钡溶液,发生反应的化学方程式为 。
16.如图所示为实验室中常见气体制备、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时,可重复选择仪器),某化学小组的同学利用其进行下列化学实验。试回答下列问题:
(1)以石灰石和稀盐酸为原料,在实验室中制备并收集纯净、干燥的二氧化碳气体。按照要求设计实验装置,连接仪器、检查装置的气密性,进行实验(少量氯化氢气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收)。
①所选仪器的连接顺序为 (从左到右填写仪器序号字母)。
②中国已向世界宣布2030年前实现“碳达峰”的国家目标。“碳达峰”是指国家整体二氧化碳气体排放量达到峰值。有研究表明,当前全球每年人为向大气排放二氧化碳约440亿吨,在这些二氧化碳中含碳元素的质量为 亿吨。
(2)用锌和稀硫酸为原料制取干燥的氢气,并测定ag某不纯氧化铁样品中Fe2O3的质量分数(假设样品中杂质不挥发,也不参与反应),设计了实验方案,所选仪器按“B→C1→A→C2→C3”的顺序连接(C1、C2、C3为浓硫酸洗气瓶),检查装置的气密性,然后进行实验。(假设发生的化学反应都充分反应:Fe2O3+3H22Fe+3H2O)
①点燃纯净的氢气,会产生 色火焰,该过程将 能转化为热能和 能。
②在实验过程中,洗气瓶C3的作用是 。实验结束后,若C1质量增加了bg,C2质量增加了cg,则氧化铁样品中Fe2O3的质量为 (结果用代数式表示)。
③通过测量反应前后仪器A处玻璃管内药品的质量,来测算出该样品中Fe2O3的质量分数。反应前将ag氧化铁样品装入仪器A玻璃管内,充分反应后冷却,测得此时仪器A玻璃管内药品的质量为dg,则该氧化铁样品中Fe2O3的质量分数为 ×100%(结果用代数式表示)。若其他操作正确,反应结束后立即停止通氢气,再熄灭酒精灯,这样计算出的氧化铁样品纯度与实际值相比 (填“偏大”“偏小”“基本一致”之一)。
17.溶液在生产生活中有重要的用途。
(1)稀盐酸可用于除铁锈。稀盐酸中的溶质是 (填名称)。
(2)甲、乙是两种不含结晶水的固体物质,请结合图1、图2,回答下列问题。
①t1℃时,乙饱和溶液中溶质和溶液的质量比为 (填最简整数比)。
②将t2℃时甲、乙两种物质的饱和溶液分别升温至t3℃,所得两种溶液的溶质质量分数的关系为 (填字母)。
A.甲 > 乙 B.甲 = 乙 C.甲 < 乙 D.无法比较
③某同学按图2所示步骤进行实验。下列说法正确的是 (填字母)。
A.I中溶液是t2℃时甲的不饱和溶液 B.I中甲的质量分数为15%
C.Ⅱ中溶液是t3℃时甲的不饱和溶液 D.Ⅲ中有10 g甲的晶体析出
(3)某工厂化验室用10%的氢氧化钠溶液洗涤一定量石油产品中的残余硫酸,共消耗氢氧化钠溶液40 g,洗涤后的溶液呈中性。这一定量石油产品中含硫酸的质量是 ?
18.根据如图装置回答问题。
(1)仪器①的名称是 ,使用该仪器的优点是 。制取氧气时其下端必须伸入液面以下,原因是 。
(2)实验室用一定质量的高锰酸钾制取氧气,装置选用A、F、G,通过测定 确定所收集到的氧气体积,并做氧气的性质实验。
①写出该反应的化学方程式 ;
②则A、F、G三装置的导管连接顺序是: 。
(3)若选用C装置收集氧气:依据是 ,C导管伸入瓶底,目的是 。检验氧气是否集满的操作是 。
19.现有下列实验装置示意图:
请回答下列问题:
(1)A装置中a仪器的名称是 。
(2)选用A装置可以用一种暗紫色固体制备一种常见气体, 制取该气体的化学反应方程式是 ,若用G装置收集该气体可从 导管通入(填”m”或”n”)。
(3)现有如下资料:
①制取NO2的反应原理:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
②通常状况下,NO2是一种密度比空气大的有毒气体,能与水发生反应。
③NO2能与碱溶液反应生成盐和水。
若在实验室中用上述装置制备并收集一瓶干燥的二氧化氮气体,则所选装置为 (按顺序填装置的字母)。
20.追寻化学家的足迹,享受探究的乐趣。据图回答下列问题。
(1)实验1中汞槽内的汞起 作用
(2)待实验1 充分反应并冷却至室温后,既可看到有红色固体粉末生成,还可看到 的现象;
(3)实验 2:检验装置气密性良好后,先取用足量红磷,在空气中点燃后,立即伸入集气瓶中并把塞子塞紧,冷却后……通过仪器测得装置内的氧气含量变化如下表所示:
时间(分钟)
1
3
5
7
10
氧气百分含量
15
12
10
10
10
进入集气瓶内的液体 (填“低于”、“过高”或“等于”)“1”刻度处,造成这种情况最有可能的原因是 (填序号)。
A.红磷不足 B.点燃红磷后伸入缓慢
C.装置漏气 D.红磷需要在一定浓度的氧气中才能燃烧
(4)下列有类实验1 和实验 2 的说法中,正确的有 (填序号)
①汞或红磷越多,则消耗的氧气越多
②都可得到氧气约占空气总质量的结论
③实验1较实验2 结果更准确
④实验2 中直接将红磷换成碳粉也能达到实验目的
⑤都能证明空气中还含有氮气、稀有气体、二氧化碳等
21.课外实践活动时,王辉同学收集到一瓶浑浊的汶河水,他要模拟自来水厂的净水过程,最终制成蒸馏水,其设计的实验过程如下图所示。请回答以下问题:
(1)操作①的名称是 ,若经过操作①后,所得液体C中仍有浑浊,其原因可能是 (写一种可能原因即可)。
(2)操作②加入的固体是 ,利用它的 性,除去水中的色素和异味,该过程主要发生的是 变化(填“物理”或“化学”)。操作②完成后,王辉取少量所得液体D于试管中,加入少量肥皂水,振荡,发现有较多浮渣产生,泡沫较少,说明液体D是 水(填“硬水”或“软水”)。日常生活中将硬水转化为软水的方法是 ;工业生产中要想得到纯度更高的水,必须用 的方法。
(3)科学发展日新月异。现在市场上出现了一种高磁化净水器,磁化水的原理是把大团的水分子变成一个个有序排列的水分子,用磁化水浸泡的洗衣粉液可把衣服洗的更干净。下列关于磁化水的说法正确的是____。
A.水被磁化后产生了新物质,才会把衣服洗的更干净
B.水磁化后水分子结构没有发生变化
C.水被磁化后产生了另一种结构的水,发生了化学变化
D.水磁化后变成了混合物
答案解析部分
1.【答案】(1)检查装置气密性
(2);防止二氧化碳溶于水
(3)112;偏小
2.【答案】(1)酒精灯
(2);D
(3)c
(4)关闭止水夹;cba
(5)B
3.【答案】(1)通入CO,加热
(2)红色粉末变黑色
(3)除去反应剩余的CO,防止空气污染
4.【答案】(1)ABGIJK;棉花;a;将带火星的木条放在导管口d处,若木条复燃,说明氧气已收集满
(2)CDFHK
(3)2KClO32KCl+3O2↑;2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
(4)B;2H2O22H2O+O2↑
(5)长颈漏斗末端有气泡冒出
5.【答案】(1)铁架台
(2)A;反应物是固体和液体,常温发生反应
(3)2H2O22H2O+O2↑;2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
(4)产生大量白烟,放出大量的热;红磷的量不足或未冷却至室温就打开止水夹或装置气密性不好
6.【答案】(1)难溶于水;不支持燃烧
(2)缓冲气压;红色粉末逐渐变黑;2Cu+O22CuO
(3);装置气密性不好(合理即可)
(4)无污染;①②
(5)各组分性质;气态杂质
7.【答案】(1) CaO+H2O=Ca(OH)2 化合
(2) 氢氧化钙
(3) 活性炭 澄清石灰水变浑浊 溶液由无色变成浅绿色
(4) 取适量固体混合物于试管中,加入足量NaOH溶液 固体混合物部分溶解,产生气泡 固体混合物中含有铝粉
(5)
8.【答案】(1)锥形瓶
(2)
(3)B;;
(4)密度比空气小,难溶于水
9.【答案】(1)除去CO2中混有的HCl
(2)
(3)
10.【答案】(1)B或C;反应物的状态是固体和液体,反应条件是常温;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;防止产生的气体从长颈漏斗下端逸出
(2)d
11.【答案】(1)Fe
(2)Fe>Cr>Cu
(3)无现象
(4)1
(5)能;Cr+FeSO4=CrSO4+Fe
12.【答案】(1)
(2)温度达到可燃物的着火点
(3)②中白磷不燃烧,③中白磷燃烧
13.【答案】(1)锥形瓶
(2);AC;磨砂面;正
(3)大理石(或石灰石)和稀盐酸;;将生成的气体通入澄清石灰水中,若澄清石灰水变浑浊,则证明收集的气体是二氧化碳;;能够控制反应的发生与停止
14.【答案】铁丝表面有红色固体析出;R>Cu;三;一;Fe+CuSO4=Cu+FeSO4;不合理;无法比较R和铁的活动性顺序;氧气
15.【答案】(1)氢氧化钠溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红,滴入稀硫酸,溶液由红色变为无色,说明氢氧化钠消失,说明氢氧化钠和稀硫酸发生了反应;增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分
(2)
(3)氢氧化钠固体溶于水,放出大量的热,也能导致温度升高,U形管的液面左低右高;5mL水
(4)氢氧化钠、硫酸钠;
16.【答案】(1)BGCE;120
(2)淡蓝;化学;光;吸收空气中的水蒸气;;;偏小
17.【答案】(1)氯化氢
(2)1∶6;B;C
(3)4.9g
18.【答案】(1)长颈漏斗;可以随时添加液体;形成液封,防止生成的气体从长颈漏斗逸出
(2)排入量筒内水的体积;;a→c→b→d
(3)氧气的密度比空气大;把瓶内的空气排除干净以得到纯净的氧气;把带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃则集满
19.【答案】(1)酒精灯
(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;n
(3)BHGF
20.【答案】(1)密封
(2)汞槽内的液面下降,玻璃钟罩内的液面上升
(3)低于;CD
(4)③
21.【答案】(1)过滤;滤纸破损或液面高于滤纸边缘或盛接滤液的烧杯不干净等
(2)活性炭;吸附;物理;硬水;煮沸;蒸馏
(3)B
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