2024年中考化学考前适应性强化训练：科学探究题

2024年中考化学考前适应性强化训练：科学探究题 1．浓硫酸具有强腐蚀性，将碳与浓硫酸混合加热有气体产生，小明认为产生的气体可能是CO、CO2、SO2三种气体中的一种或多种，为此进行了，下列探究： （查阅资料） ①SO2能使品红溶液褪色，易与高锰酸钾溶液反应而被吸收，能与氢氧化钠溶液反应，能使澄清石灰水变浑浊； ②CO和CO2均不能使品红溶液褪色，也不与高锰酸钾溶液反应。 （实验探究）为验证这三种气体，小明在老师的指导下，设计并进行如图所示实验： 请完成如表： 实验现象 实验结论 装置A中品红溶液褪色 有 生成 有CO2生成 装置G中无明显现象 （反思与评价） （1）装置B中酸性高锰酸钾溶液的作用是 ，若将装置A、D中的试剂交换， （填“能”或“不能”）得出有CO2产生的结论。 （2）写出碳与浓硫酸反应的化学方程式 。 2．水是生命之源，是“永远值得探究的物质”，人类从未停止过对水的研究。 【任务一】探究水的电解 如图是兴趣小组利用注射器改装的电解水实验装置。烧杯中盛有用蒸馏水配制成浓度为2%的氢氧化钠溶液，注射器排尽空气后，吸取氢氧化钠溶液20mL，接通电源。 (1)氢氧化钠只起 的作用，本身不参与反应。 (2)电解水的化学方程式为 经检验气体成分后，可推知水是由 组成的。 【任务二】探究影响电解水速率的因素 以收集到20mL氢气为标准，记录时间和收集氧气的体积，实验数据如下表。 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ 氢氧化钠溶液的温度/℃ 15 15 15 30 45 外加电压/V 6 9 12 6 6 氧气/mL 9.9 10 9.5 9.6 9.7 时间/s 54.6 23.4 15.0 46.2 35.4 (3)实验①②③可探究 因素对电解水快慢的影响；欲探究氢氧化钠溶液的温度对电解水快慢的影响，应选择的实验是 (填实验序号)。 (4)根据表中实验数据得出的结论是 。 (5)影响电解水快慢除上述因素外，可能还有 (写出1点即可)，请设计实验方案： 。 3．某实验小组的同学在做酸碱中和反应的实验时，向烧杯中的氢氧化钙溶液中加入一定量的稀盐酸后，发现忘记了滴加酸碱指示剂，因此，他们停止滴加稀盐酸，并对烧杯中溶液的溶质成分进行探究. [提出问题]该烧杯中溶液的溶质是什么？ [猜想与假设] (1)猜想一：只有CaCl2；猜想二： ；猜想三：含有CaCl2、Ca(OH)2；猜想四：含有CaCl2、Ca(OH)2、HCl。同学们讨论后一致认为猜想 不合理，理由是 。 [查阅资料]氯化钙溶液呈中性 [进行实验] (2)同学们设计可如下不同的实验方案，证明猜想二是成立的.请你帮他们填写有关实验步骤或实验现象。 方案 实验步骤 实验现象 方案一 取少量溶液于试管中，滴加紫色石蕊溶液 方案二 取少量氧化铜粉末于试管中，加入一定量的烧杯中的溶液 (3)要使烧杯内溶液的溶质只含CaCl2，需要除去杂质，其中的一种方法是向烧杯中加入过量的 ，然后过滤，该除杂原理用化学方程式表示为 。 4．小丽午餐时买了一份清炒菠菜和一份豆腐肉片汤，但有同学告诉她菠菜不能与豆腐同食。 [发现问题]  菠菜为什么不能与豆腐同食? [查阅资料]  a．制作豆腐需要加入石膏(主要成分：CaSO4)； b．菠菜中含有草酸、草酸盐等成分； c．草酸钙是一种既不溶于水也不溶于醋酸的白色固体，是诱发人体结石的物质之一。 [提出猜想]  菠菜与豆腐同食可能会产生人体不能吸收的沉淀物。 [设计实验] 实验步骤 实验现象 实验结论 ①将菠菜在少量开水中煮沸2～3min，取l～2mL滤液于试管中，并滴加少量 溶液． 产生白色沉淀 有草酸钙生成 ②在步骤①的沉淀物中加入过量醋酸 沉淀部分溶解，且产生气泡 被溶解的沉淀一定不是 [发现新问题]   被溶解的沉淀是什么?产生的气体又是什么?于是她又设计如下实验进一步探究： 实验步骤 实验现象 实验结论 ③将步骤②产生的气体通入 中 产生的气体是 ； 步骤②被溶解的沉淀是碳酸钙 [反思与应用]    家庭中常常将菠菜放在开水中烫过后再烹饪，其目的是 。 5．请你参与下列探究： 【问题情景】在课外活动中,小斌按照课本实验见图探究微粒的性质时,闻到了刺激性的氨味,于是,小斌在老师的指导下,设计了如图2的实验装置,进行同样的实验,结果不再有刺激性的氨味,并且快速出现实验现象,得到了和课本实验同样的结论。      【实验探究与结论】小斌用图2装置进行实验。 （1）滴入少量浓氨水后,湿润的酚酞滤纸条发生变化的现象是 ；从微观角度分析,此现象可说明的结论是 。 （2）“图2的实验装置,快速出现实验现象”说明固体氢氧化钠遇到浓氨水时可能会 填“放热”或“吸热”。 （3）和课本实验比较,小斌改进后的装置的优点是节约药品； 。 【思维拓展】小媚受小斌实验的启发,将图2装置进一步改装成图3装置,用于验证二氧化碳的性质不考虑盐酸的挥发性。小媚从课本实验中知道,二氧化碳和水本身都不能使石蕊变色,因而她认为以上现象可验证的二氧化碳的性质是 、 。 6．生石灰是一种传统的建筑材料，俗称“石灰”。  安徽凤阳大量石灰厂在石灰窑中 煅烧石灰石制得“石灰”，其反应原理是 （用化学方程式表示）。化学兴趣小组的 同学对某石灰厂刚出窑的“石灰”的成分进行探究。 【提出问题】刚出窑的“石灰”有哪些成分？ 【猜想】 I．只有氧化钙 Ⅱ．只有碳酸钙 Ⅲ． ； 【查阅资料】碱和碳酸盐同时存在时，酸碱中和反应优先于酸与碳酸盐的反应。 【实验探究】 （1）甲同学取一定量的“石灰”样品于试管中，并加入一定量的水，振荡，有白色不溶物。 甲同学据此认为试管中的固体为碳酸钙，即猜想 II 成立。乙同学认为上述实验不足以证明 猜想 II 成立，其理由是 ； （2）乙同学取一定量的“石灰”样品于试管中，加入一定量的水，触摸试管外壁，感觉发热； 继续向试管中加入几滴稀盐酸，没有发现气泡产生。乙同学据此认为试管中的固体只有氧化 钙 ， 即 猜 想 I 成 立 。 丙 同 学 认 为 乙 同 学 的 实 验 不 足 以 证 明 猜 想 I 成 立 ， 理 由 是 ； （3）使用“石灰”的建筑工地上常有一个大的石灰池，使用“石灰”时，先将生石灰倒入池内 水中，一段时间后，再取用其中的石灰浆使用。长期使用的石灰池内壁会逐渐增厚，其主要 原因是 （用化学方程式表示）； （4）丙同学用水、酚酞试液和稀盐酸证明了猜想Ⅲ成立，丁同学将酚酞试液换成盐溶液也 能完成实验，请完成实验报告。 实验方案 实验步骤 实验现象 实验结论 丙同学 猜想Ⅲ成立 丁同学 7．已知草酸（H2C2O4）加热时在浓硫酸的作用下会发生分解反应，某化学兴趣小组对其分解产物进行了如下探究． 【提出猜想】 （1）分解产物是一氧化碳和水蒸气的混合物． （2）分解产物是二氧化碳和水蒸气的混合物． （3）分解产物是一氧化碳、二氧化碳和水蒸气的混合物． 你认为合理的猜想是 （选填序号），依据是 。 【查阅资料】 （1）浓硫酸具有脱水性，可以将有机物中的氢、氧元素按水的组成脱去． （2）白色的无水硫酸铜遇水会变为蓝色． （3）碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物． 【进行实验】为了检验草酸的分解产物的成份，小组同学将草酸的分解产物通过下图所示的装置（部分夹持仪器已略去）． （1）装置A中无水硫酸铜变蓝，装置B中澄清石灰水变浑浊，证明草酸分解产生了 。 （2）装置D的作用是 。 （3）证明草酸分解产生了一氧化碳的现象应包括 . （4）装置B中发生反应的化学方程式为 ，装置E中发生反应的化学方程式为 . 【得出结论】草酸分解的化学方程式为 . 【反思与评价】从环保角度考虑，上述实验的不足之处是 . 8．甲乙两位同学在学完酸碱盐的化学性质之后，分别作了如图所示的实验。 【观察与讨论1】 (1)甲同学实验中没有观察到明显的现象，他认为二者没有发生反应。为证明甲同学试管中的物质能反应，先向NaOH溶液中滴几滴 (填指示剂名称)试液，再滴加适量的稀盐酸，当观察到颜色变化时，就可以说明两种物质发生了反应。 (2)乙同学实验中发生反应的化学方程式为 。 【观察与讨论2】实验结束后，甲、乙两位同学依次将各自试管中的废液倒入同一个洁净的废液缸中，形成无色溶液。甲同学取少量废液于试管中，滴入无色酚酞试液，发现溶液呈红色，则该废液中的溶质一定不含 (填化学式)。 为了科学处理废液，两位同学决定对废液缸中最终的废液进行探究。 【提出问题】最终废液中除含NaCl外，还含有其它什么溶质？ 【作出猜想】猜想I:还含有Na2CO3； 猜想Ⅱ：还含有NaOH； 猜想Ⅲ：还含有 。 【进行实验】甲同学的实验过程如表所示，请你完成如表所示的实验报告：(已知CaCl2溶液呈中性) 实验步骤 实验现象 实验结论 1.测定废液的pH pH>7 废液中含有NaOH 2.取少量废液于试管中，加入过量氯化钙溶液，再滴入无色酚酞试液                  猜想Ⅲ成立 【反思与交流】乙同学认为甲同学步骤1的结论不正确，原因是 。 9．竹炭包是一种集观赏与空气净化为一体的产品。这种产品可对车内及室内空气中的一氧化碳、甲醛等有害气体进行吸附。某课外活动小组对竹炭进行初步探究。 【提出问题】竹炭中是否含有碳元素 【猜想与假设】竹炭中含有碳元素 【查阅资料】①新鲜的血液，遇一氧化碳由鲜红变为暗红。 ②氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳。 【设计实验】所用装置如下图所示。（A装置的作用为吸收空气中的水和二氧化碳） （1）实验开始后，C装置中产生白色沉淀，发生反应的化学方程式为 ，E装置中新鲜的鸡血变为暗红色。 （2）小玥认为应在A、B装置间，再增加一个C装置，目的是 。 （3）课外活动小组的同学设计的这套装置的不足之处是 ，请你设计解决的方法 。 【结论】竹炭中含有碳元素。 【拓展应用】竹炭细密多孔，竹炭牙膏中含有竹炭等成分具有消炎、止痛、化淤、去污等功效，下列有关竹炭牙膏的用途描述不正确的是 。 A．可除衣领袖口等处的汗渍 B．不能除去口中异味C．虫咬、灼伤可消炎止痛 10．为了防止食品腐败，在许多食品包装盒中都有一包黑色粉末。这种粉末是一种除氧剂。该粉末没有失效时呈黑色，失效后带有红棕色。为了确定该粉末的成分，小明做出了以下的猜想 猜想1：该粉末是木炭粉 猜想2：该粉末是铁粉 猜想3：该粉末是木炭粉和铁粉的混合物 小明取没有失效的该粉末，分别用不同的方法进行如下实验，填写表中空格。 试验操作 试验现象 猜想是否成立 实验1 加入足量的硫酸铜溶液 有红色物质析出 猜想1：不成立 实验2 加入足量的稀盐酸 （1） 猜想2：成立 实验3 用磁铁吸引 粉末被全部吸引 （2）猜想3： 【交流与反思】 （3）根据失效后的颜色判断，该粉末失效的原因是 ，变质后得到的红棕色粉末的主要成分是（填物质的化学式） 。 （4）采用什么实验方法可以使失效的粉末“再生”？（用化学方程式表示） 。 （5）写出实验1反应的化学方程式 11．镁条在空气中久置表面会变黑。某小组同学设计并进行实验，探究镁条变黑的条件。    【查阅资料】常温下，亚硫酸钠（Na2SO3）可与O2发生化合反应。 【猜想与假设】常温下，镁条变黑可能与O2、CO2、水蒸气有关。 【进行实验】通过控制与镁条接触的物质，利用右图装置（镁条长度为3cm，试管容积为20mL），分别进行下列5个实验，并持续观察20天。 编号 主要实验操作 实验现象 1 先充满用NaOH浓溶液洗涤过的空气 再加入2mL浓硫酸 镁条始终无明显变化 2 加入2mL NaOH浓溶液 镁条始终无明显变化 3 先加入2mL浓硫酸 再通入约4mL CO2 镁条始终无明显变化 4 先加入4mL饱和Na2SO3溶液 再充满CO2 镁条始终无明显变化 5 先加入2mL蒸馏水 再通入约4mL CO2 镁条第3天开始变黑 至第20天全部变黑 【解释与结论】 （1）实验1和2中，NaOH浓溶液的作用是 （用化学方程式表示）。 （2）实验1的目的是 。 （3）实验3中，试管内的气体主要含有CO2、 。 （4）得出“镁条变黑一定与CO2有关”结论，依据的两个实验是 （填编号）。 （5）由上述实验可推知，镁条变黑的条件是 。 【反思与评价】 （6）在猜想与假设时，同学们认为镁条变黑与N2无关，其理由是 。 （7）欲进一步证明镁条表面的黑色物质中含有碳酸盐，所需要的试剂是 。 【定量分析】小陆同学取了实验室存放较久的1克镁条和20克稀硫酸（足量）放入一支质量为30克的试管中，看到产生较多气泡，等没有气泡后精确称量，得到试管和内容物总质量为50.92克，小陆同学认为此反应产生的全部为氢气。试帮小陆同学计算这1 克镁条中还含有多少镁？ 同学们经过讨论一致认为在操作和称量准确的情况下，实际含有的镁要小于计算结果。请你分析可以有原因 12．“侯氏制碱法”主要化学原理是利用饱和氯化钠溶液吸收两种气体，生成碳酸氢钠和氯化铵（NH4Cl），再加热碳酸氢钠即可制得纯碱（Na2CO3）。某化学兴趣小组对纯碱的一些性质及用途开展了以下探究。 【初步探究】“侯氏制碱法”原理中，饱和氯化钠溶液吸收的两种气体是 （写化学式），写出碳酸氢钠受热分解的化学方程式： 。 【继续探究】为了进一步了解Na2CO3溶液呈碱性的原因，小组同学进行了以下实验。 【查阅资料】①Na2CO3溶液呈碱性，是因为溶液中存在较多的OH-。 ②Na2CO3在水中全部解离出Na+和。 ③CaCl2溶液呈中性，Ca2+、Cl-对溶液的酸碱性没有影响。 ④碳酸氢钠溶液显碱性。 【猜想假设】猜想一： 。 猜想二：Na+与H2O作用，产生较多的OH-，使溶液呈碱性。 猜想三：和H2O作用，产生较多的OH-，使溶液呈碱性。 【实验探究】 实验操作 实验现象 实验结论 a．向试管中加入一定量的蒸馏水，滴入2滴酚酞溶液 溶液无明显变化猜 猜想一不成立 b． ，滴入2滴酚酞溶液 溶液无明显变化 猜想二不成立 c．①向试管中加入一定量的Na2CO3溶液，滴入2滴酚酞溶液。 ②往①所得溶液中逐滴加入CaCl2溶液至过量 ①溶液由无色变红色 ② 。 猜想三成立 【结论与拓展】结合以上探究，运用所学知识，并在老师的指导下，小组同学得知和H2O作用，除了产生较多的OH-，还应该产生另一种阴离子，请写出该阴离子的符号： 。 【深入探究】探究纯碱的用途 【查阅资料】Na2CO3可用于生产洗涤剂，广泛用于生活洗涤、酸类中和以及食品加工等。Na2CO3溶液呈碱性，可清洗油污，溶液碱性越强，去油污效果越好。 【实验探究】兴趣小组继续对影响Na2CO3溶液去油污效果的因素进行探究。 用不同温度的水，配制溶质质量分数分别为2%、6%和10%的Na2CO3溶液，并测定溶液pH，记录数据如下表： 实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ 溶质质量分数 2% 2% 2% 6% 6% 6% 10% 10% 10% 溶液温度（℃） 20 40 60 20 50 60 20 40 70 溶液pH 10.90 11.18 11.26 11.08 11.27 11.30 11.22 11.46 11.50 【实验结论】 （1）实验①④⑦对比，可得出的结论是 。 （2）要证明温度对Na2CO3溶液的碱性的影响，可选择的3个实验的编号是 。 【拓展应用】 （3）下列物质可用于去油污的是 。（填字母序号） A．NaCl    B．NaOH    C．CaCl2    D．K2CO3    E．CaCO3    F．NaHCO3 13．金属锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学课外小组的同学对“锌与硫酸反应快慢的影响因素”进行了探究。 【提出问题】锌与硫酸反应的快慢受哪些因素的影响呢？ 【猜想与假设】a．可能与稀硫酸的浓度有关；b．可能与锌的形状有关。 【设计并实验】小组同学用不同质量分数的硫酸和不同形状的锌进行如下实验。 实验编号 稀硫酸的浓度（均取20mL） 锌的形状（均取1g） 氢气的体积（mL）（均收集3分钟） ① 20% 锌粒 31.7 ② 20% 锌片 50.9 ③ 30% 锌粒 61.7 ④ 30% 锌片 79.9 （1）锌与稀硫酸反应的化学方程式为 。 （2）要比较不同质量分数的硫酸对反应快慢的影响，应选择的实验编号是 。 （3）利用如图装置进行实验时，为了较准确的测量氢气的体积，在读取量气管中液面读数的过程中，应注意 （填字母编号）。 A．读数时视线与凹液面最低处相平。 B．保持水准管静止，待水准管中液面不再上升时再读数。 C．读数前应上下移动水准管，待两管液面相平再读数。 通过上述实验，你得出的结论是硫酸的质量分数越大，反应速率越快。锌与硫酸的接触面积越大，反应速率越快 （4）发生装置中留有氢气，是否会影响实验最终结果 （填“是”或“否”）。 （5）下表是小组同学第①组实验的详细数据。 时段（均为1分钟） 第1分钟 第2分钟 第4分钟 第3分钟 第5分钟 第6分钟 H2的体积 3.1mL 16.7mL 9.6mL 11.9mL 7.6mL 6.0mL 解释第二分钟以后变化的原因 。 14．电石是一种重要的化工原料。同学们借助网络资源和化学实验对电石的性质和变化进行科学探究。 【查阅资料】①电石的主要成分为碳化钙。 ②CaC2与水反应，生成一种白色固体和一种可燃性气体。 【提出猜想】根据碳化钙及水的组成推测： ①碳化钙与水反应生成的白色固体可能是 或碳酸钙。 ②碳化钙与水反应生成的可燃性气体可能是H2、CH4或C2H2(乙炔)。 【实验探究】同学们在老师的指导下，按如下步骤进行实验： ①取适量的电石加水，收集反应生成的气体，验纯后点燃，发现气体燃烧时产生黄色火焰并伴有浓烈黑烟，因此，该气体不可能是 。 ②取反应生成的白色固体分装于两支试管里，向一支试管里滴加足量的稀盐酸，固体溶解，但没有产生气体，说明白色固体是 。 【问题交流】①存放电石的库房若发生火灾， (填“能”或“不能”)用水扑救。 ②保存和运输电石时，必须防 和防 。 ③实验室常用电石与水反应制取乙炔(难溶于水)，写出有关反应的化学方程式： ，选用的发生装与收集装置的组合是如图中的 (填装置编号)。 15．电石的主要成分是碳化钙（化学式为CaC2），是一种灰色块状固体，将其投入水中，它会迅速与水反应产生可燃烧的乙使（C2H2）气体，反应完毕后，水底会沉积一种白色固体。实验小组决定对白色固体进行探究。 【提出问题】白色固体是什么物质？ 【查阅资料】①氢氧化钙微溶于水。 ②生产碳化钙的原料是碳酸钙，所以碳化钙中有时存留没完全反应的碳酸钙。 【做出猜想】小组经过讨论，对白色固体的成分提出如下几种猜想： 猜想Ⅰ：Ca（OH）2  猜想Ⅱ：CaCO3  猜想Ⅲ： 【实验探究】 实验操作 实验现象 实验结论 a．取少量白色固体放入烧杯中，加水溶解，取上层 清液于试管中，通入CO2 猜想Ⅰ成立 b．另取少量白色固体放入烧杯中，加入足量稀盐酸 无气泡产生 操作a中通入CO2时，发生反应的化学方程式为 。 【交流反思】碳化钙和水反应的化学方程式为 。 根据以上信息，你可以得知电石的保存方式是 。 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 $$