2024年中考化学二轮专题训练--科学探究题

2024年中考化学二轮专题训练--科学探究题 1．小明在帮老师整理实验室时，发现一瓶未密封的KOH固体，对其成分提出以下假设，并在老师的指导下进行实验探究。 【查阅资料】①KOH与NaOH的化学性质相似。请用化学方程式解释KOH变质的原因是 。 ②K2CO3溶液呈碱性，BaCl2溶液、KCl溶液呈中性。 【猜想假设】假设Ⅰ：只含KOH； 假设Ⅱ：含KOH和K2CO3； 假设Ⅲ：只含K2CO3 【进行实验】 实验操作步骤 实验现象 实验结论 (1)取少量样品于试管中，加入足量的稀盐酸 有气泡产生 假设 不正确 (2)另取少量样品于试管中，加水溶解，加入过量的BaCl2溶液，振荡，静置 假设Ⅲ正确 3)取(2)中上层清液，滴加无色酚酞溶液 【问题讨论】步骤(2)中加入过量BaCl2溶液的作用是 。 【拓展应用】完全变质的KOH也有利用价值，从K2CO3的组成或性质看，这瓶变质的试剂在农业上的用途是 。 2．某化学小组同学对二氧化碳和二氧化硫的有关性质进行了相应的探究实验，请根据所学知识及实验过程，回答下列问题。 (1)物理性质对比实验：将两支相同的已收集满有二氧化碳和二氧化硫的试管，倒置于盛有水的水槽中，出现如图1所示现象的原因是 。    (2)化学性质的对比实验：将二氧化碳和二氧化硫分别进行如图2实验（部分装置省略），观察到的实验现象是A与D现象接近；B与E现象相同；C与F现象差异很大，C仍为红色，F红色逐渐褪去，加热后又变回红色。化学小组同学只用澄清石灰水检验二氧化碳的方法是否可靠： （填“是”或“否”）。请写出与澄清石灰水反应的化学方程式： 。    (3)写出一种鉴别二氧化碳和二氧化硫的方法： 。 (4)实验反思：二氧化碳和二氧化硫的化学性质相似之处是 （写一点即可）。 (5)漂白是溶液褪色的原因之一，如：F装置中品红褪色的原因是漂白造成的；很多其他的化学反应也可以使某些有色溶液褪色。某研究性学习小组同学发现：将气体通入滴有酚酞试液的NaOH稀溶液中，也观察到溶液的红色褪去。该小组同学也想通过实验来探究该溶液褪色的原理，经过大家的讨论和分析后，提出了如下两种假设。 假设一：或与水反应的产物漂白了红色的溶液； 假设二：与氢氧化钠反应，降低了溶液的pH。 请你设计一个简单合理的实验方案，验证以上哪种假设成立： 。 3．碲（Te）被誉为尖端技术的“维生素。实验室模拟提取碲的一个实验是：取某含碲溶液于烧瓶中，加入适量NaCl，加热到一定温度，持续通入SO2，待反应一定时间，过滤得到粗碲。 （1）反应的总化学方程式为：TeOSO4＋2SO2＋3X=Te↓＋3H2SO4，X化学式为 ； （2）为探究获得较高粗碲沉淀率的反应条件，某研究小组在控制NaC1浓度和SO2流量不变的条件下，进行下述对比试验，数据如下： 实验 温度/℃ 反应时间/h 粗碲沉淀率/% a 65 3.0 65.0 b 80 3.0 98.9 c 80 2.0 98.9 d 90 2.0 97.0 ①该小组研究的反应条件是温度和 ； ②为了提升设备利用效率和节约能源，可进一步优化反应条件测定粗碲沉淀率。若再设计对比实验，选择的反应条件可以是 （填选项）。 A 80℃，1.5h           B 80℃，2.5h          C 70℃，2.0h          D 95℃，2.0h 4．某品牌苏打饼干的配料和营养成分如下表，研究性学习小组对其成分进行了探究。 配料 营养成分（每100g） 小麦粉、食用植物油、洋葱粉、食用盐、碳酸钙、食品添加剂（碳酸氢钠）、香葱、酵母、麦精、食用香精等 能量 蛋白质 脂肪 碳水化合物 钠钙 2017千焦 8.5克 21.0克 63.5克 500毫克 280毫克 说明：饼干制作的烘焙过程中，配料中的碳酸氢钠全部受热分解转化为碳酸钠，而碳酸钠不分解。 I定性判断：饼干中有关成分的确认。 取一小包饼干，研碎后放入烧杯，加入适量蒸馏水，用玻璃棒搅拌，得到待检液。 实验操作和现象 实验结论 ①淀粉的检验 取少量待检液于试管中，滴入2滴碘水，观察到溶液 饼干中含有淀粉 ②碳酸盐的检验 另取少量待检液于试管中，加入足量稀盐酸，有气泡产生；再 饼干中含有 （填离子符号） 【交流讨论】饼干中的 元素可减少人体骨质疏松、畸形、佝偻病的发生，有利于人体健康。 【深入探究】如何进一步确认饼干中含有两种碳酸盐？ 将剩余待检液过滤，用蒸馏水洗涤固体2至3次；将 与稀盐酸反应，根据反应的现象，则证明饼干中既有碳酸钙，又有碳酸钠。 Ⅱ定量检测：饼干中碳酸钠质量的测定。 【实验装置】    【实验步骤】 ①按上图连接好装置，检查气密性； ②取一小包饼干研碎后放入烧杯，加入适量蒸馏水，用玻璃棒充分搅拌后，过滤，洗涤； ③将滤液和洗涤液合并后倒入容器A，按图示装入其他药品（试剂X用于吸收挥发出来的HCl，它不与CO2反应）； ④打开止水夹，向装置中通入一段时间N2后，关闭止水夹； ⑤用电子天平称量干燥管I的质量，记录数据m1； ⑥逐滴加入稀盐酸至不再产生气泡时，停止滴加； ⑦ ； ⑧重复步骤⑤，记录数据m2。 【交流讨论】步骤③将滤液和洗涤液合并的原因是 。 【数据处理】m2-m1=0.088g，则这包饼干中碳酸钠的质量为0.212g。 5．杭州亚运会竞技体操比赛中，选手会双手涂抹一种白色粉末来防滑，某兴趣小组对该白色粉末展开了探究。 【查阅资料】 ①该白色粉末为“镁粉”，主要成分由MgCO3、Mg（OH）2中的一种或两种组成。 ②无水硫酸铜固体为白色，遇水变蓝。 ③氢氧化镁受热分解生成氧化镁和水。 ④碳酸镁受热分解吸收大量热，气体产物可以用于灭火。 【提出问题】白色粉末的主要成分是什么？ 【猜想与假设】 (1)猜想1：MgCO3  猜想2：   猜想3：MgCO3和Mg（OH）2 【实验探究】 (2)甲同学取少量白色粉末于试管中进行如下实验操作： 实验操作 现象 结论 向试管中加入适量 。 有气泡产生 猜想1成立，写出产生气泡的化学方程式 。 【讨论交流】 (3)乙同学认为甲同学的实验结论不严谨，原因是 。 【改进实验】 (4)用下图实验装置来继续进行探究： 实验操作 现象 结论 用酒精灯加热白色粉末 。 猜想1成立 【实验总结】 (5)装置A玻璃管中发生的反应与二氧化碳工业制法类似，该反应的化学方程式为 ，气体产物可以灭火利用了它的物理性质是 。 6．婷婷和玉丽同学帮助实验老师整理化学药品室时，发现分别放在两个试剂瓶中的两片用砂纸磨得光亮的银白色金属，未贴标签．实验老师只知道X、Y是银和铁，因此，两位同学对这两种金属的活动性顺序进行实验探究． （1）进行猜想： ①婷婷同学猜想：金属X较活泼． ②玉丽同学猜想：金属Y较活泼． （2）设计实验方案进行实验，完成如下实验报告，并回答后续有关问题． 实验步骤 实验现象 实验结论 金属Y表面无明显变化，金属X的表面有气泡冒出． 玉丽同学的猜想： （填“正确”或“不正确”） 将燃着的木条放在装金属X的试管口 反应产生的气体为 （填化学式） （3）根据实验结果说明Y就是 。实物室急需一定量的Y粉末，李玉问学认为可用现有的X金属粉末和Y的盐溶液、蒸馏水等药品，配以必要的仪器来制得急需的Y粉末，原因是（用反应的化学方程式表示） 。 （4）实验老师经实验分析得知制Y粉末中含有未反应完的X粉末，若用物理方法将杂质X粉末除去，则可用 ；若用化学方法将杂质X粉末除去，两个同学经讨论、交流，一致认为可选用的除杂试剂是 。 7．实验小组为检验露置在空气中的NaOH固体是否变质并确定其组成，开展了以下探究活动。 【讨论与交流】 NaOH能与空气中的二氧化碳反生反应生成碳酸钠。 【查阅资料】①NaOH在空气中不会转化成NaHCO3； ②碳酸钠的水溶液呈碱性。 ③CaCl2、NaCl的水溶液均呈中性。 【猜想假设】 (1)猜想一：固体全部为NaOH。 猜想二：固体全部为Na2CO3。 猜想三：固体为（写化学式） 。 【实验探究一】将待检固体溶于水配成溶液。按以下两种方案进行实验： (2)方案一：用洁净的玻璃棒蘸取该溶液滴在pH试纸上，测得 （填“＞”、“＜”或“=”）7，说明猜想一成立。 方案二：取该溶液少许，往其中加入足量稀盐酸，有气泡产生，说明猜想一不成立。 【归纳与总结】 (3)很明显，方案一的结论 （填“正确”或“错误”），理由是 。 【实验探究二】为进一步确定原固体的组成，该实验小组的同学称取21.2g待检固体于烧杯中，加入78.8g水，配成100g溶液，如下图加入CaCl2溶液，将产生的沉淀过滤、洗涤、干燥并称量，实验数据如下表： 实验项目 1 2 3 4 加入CaCl2溶液质量 25g 50g 75g 100g 产生的沉淀质量 2g 4g 5g 5g (4)实验小组同学根据实验数据的分析，根据实验3所得沉淀质量计算并判断猜想 成立，其中固体中Na2CO3质量分数是 。 【实验探究三】 (5)实验探究一的两个方案都不完善，实验探究二虽然能得出固体的组成，但它的实验操作比较复杂，请你设计一个较简单的探究方案来验证固体的组成， ；（写出实验操作、现象以及结论）。 8．兴趣小组在完成实验室制取CO2后，欲对剩余废液的成分和废液的处理展开以下探究。 (1)废液成分的确定 ①写出实验室制备CO2的化学方程式 。 ②推测废液所含溶质 推测一：CaCl2和HCl； 推测二： 。 ③若要用一种药品验证哪种推测成立，可选择的有哪些? (填标号) A．Fe2O3      B．AgNO3溶液        C．Mg        D．酚酞溶液 (2)废液的处理 实验表明废液中的溶质是CaCl2和HCl，小组决定用Na2CO3除去它们。 【提出问题】如何估算Na2CO3的用量? 【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。 【进行实验】取100mL废液样品于烧杯中，逐滴滴加Na2CO3溶液，用pH传感器测定滴加过程中溶液的pH。实验结果如图所示。 【结果讨论】 ①a→b阶段，观察到烧杯中的现象是 。 ②b点后曲线平缓阶段，反应的化学方程式为 。 ③c点时，取少量烧杯中的清液于试管中，滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明处理100mL废液，所需Na2CO3溶液的体积 120mL。(填“大于”“等于”或“小于”)。 9．同学们在实验室中进行了“酸的化学性质”实验，请你与他们一同完成实验报告的填写。 【实验目的】①加深对酸的主要性质的认识。 ②通过实验解释生活中的一些现象。 【实验用品】 (1)试管、玻璃片、玻璃棒、 、胶头滴管。 稀盐酸、氢氧化钙溶液、石蕊溶液、酚酞溶液、铁钉、pH试纸。 【实验步骤】 (2)测定稀盐酸的pH。测定结果pH 7。 (3)按下图所示完成实验。    ①C试管中观察到的现象是 。 ②D试管中发生反应的化学方程式为 。 【问题与交流】 (4)由以上实验能够解释日常生活中的什么现象？请举一例说明 。 10．航天员王亚平在太空授课中“太空欢乐球”引起了同学们对维 C 泡腾片加水产生的气体有浓厚兴趣，于是买来了一瓶维C泡腾片（标签部分内容如图）。 （1）探究问题1：产生的气体含有哪些成分？ 猜想：该气体可能是CO2、O2、H2、N2中的一种 进行如图实验，发现加入维 C 泡腾片，蜡烛迅速熄灭，小深同学认为该气体不可能是N2，小深同学的理由依据是： ； Ⅱ继续探究： 实验 现象 结论 该气体中不含氧气 澄清石灰水变浑浊 该气体中含 （2）探究问题2：泡腾片加水反应后溶液的酸碱性 实验操作 现象 结论 取少量反应后的溶液，加入 观察到 反应后的溶液呈酸性 （3）维生素C对健康有利，若人体缺少维生素C，可能病症： 。根据维C泡腾片的性质，你认为保存维C泡腾片一定要注意 。 11．小英设计了SO2与AgNO3溶液反应的探究实验。将一定量的SO，通入质量分数为1.7%的AgNO3溶液中，反应后过滤，得到无色溶液A和白色沉淀B。对体系中有关物质性质分析得知沉淀B可能为Ag2SO3、Ag2SO4或二者混合物。 [查阅资料] Ag2SO4为白色固体，微溶于水: Ag2SO3为白色固体，难溶于水和稀硝酸，溶于过量的Na2SO3溶液。 [提出问题] 白色沉淀B的成分是什么? [猜想与假设] 猜想一:仅有 Ag2SO4        猜想二:仅有Ag2SO3        猜想三: 。 [实验验证][实验结论] 实验操作 实验现象 结论 取少量溶液A于试管中，滴加足量Ba(NO3)2溶液 无明显现象 猜想 成立 SO2与AgNO3溶液反应生成一种酸和沉淀B，反应的化学方程式是 。 [拓展延伸] ①另取溶液A，滴加足量Ba（NO3）2溶液，无明显现象，再加入BaC12溶液，产生白色沉淀，原因是 ，产生白色沉淀的化学方程式为 . ②向盛有少量AgNO3溶液的试管里滴入Na2SO3溶液至过量，实验现象是 。 12．某次实验后，由于一同学的粗心，忘记将装有氢氧化钠固体的试剂瓶的瓶塞盖上。第二次实验时，同学们对该瓶氢氧化钠固体是否变质展开了探究。 【提出问题】氢氧化钠固体是否变质？ 【作出猜想】 猜想一；没有变质；主要成分是NaOH 猜想二：全部变质；主要成分是Na2CO3 猜想三：部分变质，主要成分是 。 【进行实验】 实验操作 实验现象 实验结论 ①取少量固体样品于试管中，加水溶解，滴加过量CaCl2溶液 有白色沉淀生成 猜想 错误 ②取①中上层清液于另一试管中，滴加无色酚酞试剂 猜想三成立 ①中产生白色沉淀的化学方程式是 。 【拓展延伸】氢氧化钠在保存中应注意： 。 13．某化学兴趣小组学习酸碱中和反应后，对稀盐酸与氢氧化钠溶液混合后的有关问题进行了如下探究。 【提出问题】氢氧化钠溶液与稀盐酸混合后，所得溶液中溶质的成分是什么？ 【作出猜想】 甲同学猜想：溶质有NaCl、HCl、NaOH 乙同学猜想：溶质只有NaCl 丙同学猜想：溶质有NaCl、HCl 丁同学猜想：溶质有 。（填化学式） 乙同学认为甲同学的猜想是错误的，理由是 。 【实验设计及验证】请将下列实验报告填写完整： 实验操作 实验现象 实验结论 取反应后的溶液于试管中， 加入紫色石蕊溶液 丙同学的猜想正确 取反应后的溶液于试管中， 加入 有蓝色沉淀生成 丁同学的猜想正确 【反思交流】 （1）在分析化学反应后所得物质成分时，除考虑生成物外还需考虑 。 （2）根据所学化学知识，要验证氢氧化钠溶液与稀盐酸混合后所得溶液中溶质的成分含有HCl，除以上方案外，下列哪些物质单独使用也能完成该实验？ （填序号） apH试纸       b铜        c锌粒       d硝酸银溶液 14．某化学兴趣小组的同学做完“大理石和稀盐酸制取二氧化碳的实验”后，将反应后锥形瓶中残留的废液过滤，并对滤液进行探究(已知大理石中所含杂质既不溶于水，也不与酸反应)。 【提出问题】滤液中所含溶质是什么？ 【查阅资料】氯化钙溶液呈中性 【猜想与假设】 猜想1：滤液中的溶质可能是CaCl2和CaCO3 猜想2：滤液中的溶质只有CaCl2 猜想3：滤液中的溶质是 。 【讨论与交流】 小明认为猜想1无需验证就知道是错误的，他的理由是 。 【实验与结论】 (1)小亮同学为验证猜想2，取少量滤液装入试管中，然后滴入酚酞溶液，发现酚酞溶液不变色，于是小亮认为猜想2正确。你认为他的结论 (填“正确”或“错误”)，理由是 。 (2)小美为验证猜想3，用洁净干燥的玻璃棒蘸取该滤液滴到湿润的pH试纸上，测得pH=4，她认为猜想3正确。对她的操作方法、测量结果及结论的评价，正确的是 。 A．方法不正确，结果偏小，结论正确 B．方法正确，结果偏大，结论不正确 C．方法不正确，结果偏大，结论正确 D．方法正确，结果偏小，结论不正确 (3)小丽使用了几种物质类别不同的物质来验证猜想3，也得出了结论，请完成下表： 方案 使用的试剂 实验现象 结论 A 石蕊溶液 溶液变红 猜想3正确 B 镁条 C 氧化铁 D 固体溶解，溶液变成蓝色 E 硝酸银溶液 产生白色沉淀 【反思与评价】上述方案有错误及错误的原因是 、 (填写错误方案的序号，并解释其错误的原因)。 【拓展与延伸】若猜想3成立，小聪认为无需另加试剂，只要对滤液进行 操作即可除去杂质，得到CaCl2固体。 (4)小明同学向一定质量的上述猜想3滤液中逐滴加入溶质质量分数为10.0%的Na2CO3溶液，反应过程中加入的Na2CO3溶液的质量与产生沉淀或气体的质量关系如图所示。问： ①图中oa段表示生成 (“气体”还是“沉淀”)的过程； ②a点溶液中溶质为 ； ③c点溶液的pH 7(填>、<、=)； ④x值是 ？(写出具体的计算过程) 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． Ⅰ 有白色沉淀生成； 无明显现象 检验并除去碳酸钾 做化肥 2．(1)二者都能溶于水且二氧化硫比二氧化碳的溶解性大 (2) 否 (3)将气体通入品红溶液中 (4)与水反应（或与石灰水反应） (5)褪色的溶液中再加入足量氢氧化钠溶液（或加热），若不变红，假设一正确（加热若不变红假设二正确） 3． H2O 反应时间 A 4． 呈蓝色 将产生的气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊 钙（或Ca） 洗涤液和残留固体分别 打开止水夹，向装置中通入一段时间N2后，关闭止水夹 确保样品中的碳酸钠全部参与反应 5．(1)Mg（OH）2 (2) 稀盐酸 (3)猜想3也有碳酸镁，无法确定是否含有氢氧化镁 (4)B中白色固体无明显现象，C中澄清石灰水变浑浊 (5) 二氧化碳的密度比空气大 6． 将金属片X、Y分别放入两支试管中，再分别滴加等量的 稀硫酸（或稀盐酸） 不正确 气体能燃烧 H2 银或Ag 2AgNO3+Fe═2Ag+Fe(NO3)2 磁铁吸引X粉末 稀盐酸 7．(1)NaOH和Na2CO3的混合物 (2)＞ (3) 错误 Na2CO3溶液也呈碱性 (4) 三 25% (5)取少量固体于试管中，加入足量的水，使固体全部溶解，再加入过量的氯化钙溶液，然后滴加几滴酚酞试液，产生白色沉淀，酚酞试液变红；证明固体为NaOH和Na2CO3的混合物 8．(1) CaCl2/氯化钙 AC (2) 有气泡产生 小于 9．(1)镊子 (2)</小于 (3) 溶液由红色变为无色 (4)日常生活中将醋滴在铁皮上会有气泡产生 10． 维C泡腾片和水中不含有氮元素，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素种类不变，不可能生成N2 带火星的木条不复燃 二氧化碳/CO2 紫色石蕊试液 溶液变红（合理即可） 坏血病 防潮（避免与水接触） 11． Ag2SO4和Ag2SO3的混合物； 猜想二 SO2+H2O+2AgNO3=Ag2SO3↓+2HNO3； 银离子与氯离子结合生成氯化银白色沉淀； 2AgNO3+BaCl2=2AgCl↓+Ba(NO3)2 先有白色沉淀生成，再逐渐溶解 12． /氢氧化钠和碳酸钠 一 溶液变为红色 密封保存 13． NaCl和NaOH 由于氢氧化钠可以和稀盐酸反应，所以盐酸和氢氧化钠不能共存 紫色石蕊溶液变红色 硫酸铜溶液（合理即可） 反应物的用量 a、c 14． HCl、CaCl2 CaCO3难溶于水 错误 溶液中的溶质是CaCl2和HCl时，滴加酚酞溶液也不变色 C 镁条溶解，有气体产生 固体溶解，溶液变成棕黄色 氢氧化铜 E 若只有CaCl2时，加硝酸银也会产生白色沉淀 蒸发 气体 氯化钠、氯化钙 pH＞7 106g 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 $$