2024年中考化学复习热点专题----科学探究题

2024年中考化学复习热点专题科学探究题 1．探究水蒸气通过灼热的木炭后，得到的混合气体的主要成分。 【提出猜想】该混合气体主要成分为CO、CO2、H2和H2O。 【查阅资料】a．浓硫酸可作干燥剂。b．氢气在加热的条件下与氧化铜反应生成铜和水。 【实验过程】设计实验装置如下：(部分夹持仪器已略去；假设每个装置里的药品足量，反应充分）。    ①装置A中无水硫酸铜变蓝，写出该反应的化学方程式 ,装置B中澄清石灰水变浑浊，写出该反应的化学方程式 ,由此得出混合气体中含有CO2和H2O气体； ②通过观察装置D、E中的现象后，为了确认混合气体中含有氢气，装置C中的试剂是 。为了证明CO气体的存在，装置F中试剂是 。 【实验结论】猜想正确。 2．化学兴趣小组在实验室用氯酸钾和一定量的二氧化锰混合加热制取氧气，偶然发现制得的气体有刺激性气味，这一现象引起了同学们的兴趣，于是在老师的指导下对该气体成分进行探究。 【提出问题】氯酸钾与二氧化锰混合加热后产生的气体成分是什么？ 【查阅资料】①氯酸钾与二氧化锰混合加热产生的气体只以单质形式存在； ②氧气无色无味；氯气（Cl2）是有刺激性气味的气体，能溶于水，能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。 【猜想假设】猜想一：该气体为O2； 猜想二：该气体为 猜想三：该气体为O2和Cl2的混合物。 【实验探究】 序号 操作 现象 结论 方案Ⅰ 用排水集气法收集甲、乙两瓶气体，将带火星的木条伸入甲瓶，湿润的淀粉碘化钾试纸伸入乙瓶。 木条复燃，淀粉碘化钾试纸不变色 猜想 成立 方案Ⅱ 向上排空气法收集甲、乙两瓶气体，将带火星的木条伸入甲瓶，湿润的淀粉碘化钾试纸伸入乙瓶。 木条 ，淀粉碘化钾试纸为 色 猜想三成立 【反思评价】 为什么两种方案得出的结论不一致？哪个是正确的？ ①同学：方案Ⅰ结论不正确，其操作不合理，不合理之处是 。 ②老师：不需要进行“实验探究”，就能排除猜想一，理由是 。 【拓展应用】 实验结束后，该组同学准备回收固体剩余物中的不溶物二氧化锰，实验的主要步骤为：①溶解、过滤、③ 、干燥，④称量，发现二氧化锰的质量没有发生变化。 3．“侯氏制碱法”是我国近代著名科学家侯德榜发明的—种连续生产纯碱与氯化铵的联合制碱工艺，同学们查阅相关资料并进行模拟实验。 【查阅资料】 ①反应原理：NaCl(饱和溶液)+ NH3 + CO2 +H2O= NaHCO3 (固体)↓+ NH4Cl ②主要生产流程如下图所示： ③氨气(NH3)是一种有刺激性气味的气体，极易溶于水，其水溶液显碱性。 【理论分析】 （1）依据资料①可知相同条件下，NaHCO3的溶解度 (填“>”或“<”)NH4Cl的溶解度。 （2）NaHCO3受热分解制得纯碱，同时生成两种氧化物，该反应的化学方程式是 【模拟实验］验证侯氏制碱法能获得纯碱 （3）完成下列表格 步骤 实验装置 实验操作及现象 解释与结论 1 从a管通入NH3，一段时间后，从b管通入CO2，溶液中有固体析出 ①蘸有稀硫酸的棉花的作用是 ； ②通NH3的a管若伸到液面下，会造成的后果的是 2 加热，导管口有气泡，澄清石灰水变浑浊 步骤1析出的固体是碳酸氢钠 3 滴加足量稀盐酸，有气泡产生，固体逐渐消失 步骤2加热后得到固体是纯碱 【实验反思】 （4）有同学认为不可以先通二氧化碳后通氨气，原因是 。 （5）有同学认为步骤3的结论存在不足。依据题中信息，设计定量实验确定步骤2加热后得到的固体成分。 4．实验室可选用下图所示仪器、装置及药品制取氧气。 请回答下列问题： （1）写出标有序号①和②的仪器名称：① ；② 。 （2）制取并收集得到纯净的氧气应选择的仪器、装置为 （填编号） （3）写出用红砖粉做催化剂制氧气的化学方程式 。 （4）为能得到持续平稳氧气气流，进行如下实验探究。请完成下表： 操作 现象 结论 实验一 把二氧化锰加入装有过氧化氢溶液的试管中 应选用实验 方法制取氧气 实验二 把过氧化氢溶液缓缓加入盛有少量二氧化锰的试管中 5．同学们对“二氧化碳溶于水是否与水反应”进行实验探究，请参与探究并回答下列问题。 【探究目的】二氧化碳溶于水是否与水反应 【探究思路】（1）判断物质间是否发生化学反应的根本依据是 ，观察到的可以作为判断依据的宏观实验现象有 。 （2）CO2溶于水无明显现象， （填“能”或“不能”）用观察的方法判断是否发生反应。 （3）“实验”的方法探究物质间是否反应的实验设计依据是：生成物和反应物的性质差异。 【提出猜想】 猜想一：二氧化碳溶于水不与水反应； 猜想二： 。 【查阅资料】醋酸、盐酸都可以使紫色石蕊试液变成红色。 【实验设计】用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥纸花设计如下实验： 序号 实验设计 ① 向第一朵纸花喷稀醋酸 ② ？ ③ 将第三朵纸花直接放入盛有二氧化碳的集气瓶中 ④ 将第四朵纸花喷水后放入盛有二氧化碳的集气瓶中 （1）“实验设计②”的具体内容是 。 （2）“实验设计③”的目的是 。 【进行实验】观察记录实验现象，进行实验探究。 【实验结论】猜想二成立，支持猜想二成立的实验现象是 。 【反思交流】实验探究“无明显实验现象时是否发生化学反应”的核心思路有 （填字母序号） A 设计对比实验                B 控制实验条件 C 获取事实证据                D 逻辑推理判断 6．二氧化碳与氢氧化钠溶液混合后没有明显现象，实验小组同学设计如下实验探究二者是否发生反应。 (1)将滴管中氢氧化钠溶液全部滴入锥形瓶，振荡后观察到 现象，说明二者发生了反应。 【讨论分析】 (2)有同学提出不能凭此现象就得出二者反应的结论，因为 也会出现相同现象。同学们继续探究。 探究Ⅰ 探究二氧化碳与氢氧化钠溶液的确发生了反应 【设计实验】 (3)取氢氧化钠溶液于试管中，通入少量二氧化碳后滴入氢氧化钙溶液，当观察到 时，说明二氧化碳与氢氧化钠确实发生了反应。写出能证明二氧化碳与氢氧化钠确实发生反应的化学方程式 。 探究Ⅱ 锥形瓶内溶液的溶质成分 【实验探究】 (4)将锥形瓶内溶液倒如烧杯中，滴入足量氯化钡溶液后再滴入酚酞溶液，溶液呈红色。锥形瓶内溶液的溶质成分是 。 【反思交流】 (5)探究Ⅰ【设计实验】中，用下列物质取代氢氧化钙溶液也能达到实验目的的是______（填字母）。 A．紫色石蕊溶液 B．少量稀硫酸 C．氯化钙溶液 D．硫酸铜溶液 7．某化学兴趣小组在实验室里探究某些酸、碱、盐之间是否发生复分解反应。 【实验与探究】 实验 实验1 实验2 实验3 实验操作 实验现象 有气泡产生 溶液由红色恰好变为无色 【实验结论】生成物中有 时，复分解反应可以发生。 【拓展与应用】将实验1、2、3反应后的上层清液倒入同一洁净的烧杯中，后续实验及现象如图： (1)白色沉淀A是 。 (2)无色溶液B的pH 7，无色溶液B中除了含有酚酞外，一定还含有的溶质是 。 8．小明发现生物老师将一勺白色粉末加入鱼缸后，水中有气泡产生，奄奄一息的鱼很快就活蹦乱跳，于是对这种“白色粉末”产生兴趣，与小刚一起进行了相关探究。 (1)实验准备 ①查阅资料：白色粉末的主要成分是过碳酸钠(Na2CO4)，常温下与水反应生成氧气。 ②用一定溶质质量分数的NaOH和Na2CO3两种溶液进行如下实验。 NaOH溶液 Na2CO3溶液 滴加酚酞溶液 溶液变红色 溶液变红色 加入稀盐酸 无明显现象 现象Ⅰ 加入澄清石灰水 无明显现象 现象Ⅱ 加入1%的CaCl2溶液 溶液变浑浊 溶液变浑浊 加入0.1%的CaCl2溶液 无明显现象 溶液变浑浊 表中的现象Ⅰ为 ，现象Ⅱ对应的化学反应方程式为 。 (2)实验过程 实验1：检验气体 小明用白色粉末和水反应制取并收集产生的气体时，应选用的装置是 (填序号)。 经检验该气体是氧气，该装置中检验氧气是否已经收集满的方法及现象为 。 实验2：检验反应后溶液中的溶质成分 【猜想假设】小明猜想：Na2CO3；小刚猜想：Na2CO3和NaOH 【进行实验】小明取实验1反应后的溶液于试管中，滴加1%的CaCl2溶液，观察到有白色沉淀生成，认为自己的猜想正确。 【表达交流】 ① 小刚对小明的实验方案提出质疑，他的理由是 。 ②为了证明小明的猜想是否正确，你的实验方案是 。(请写出实验步骤、现象及结论) (3)反思拓展 根据上述探究可知，保存该白色粉末时应注意 。 9．有一种神奇的蜡烛，点着后吹不灭，而且看上去和普通的蜡烛一模一样，那么到底是什么玄机能让蜡烛持续燃烧？请你一起参与下列探究。 活动一：了解“吹不灭”蜡烛的工作原理 【查阅资料】普通蜡烛由石蜡和蜡烛芯制成，而“吹不灭”蜡烛是在蜡烛芯上包裹一层打火石的粉末，打火石是由某种金属掺入少量稀土元素制成的合金，它的着火点只有150℃，当蜡烛燃烧时，金属并不燃烧；但当蜡烛吹灭后，未冷却的金属接触到氧气就发生燃烧，从而使蜡烛复燃。 【交流讨论】 (1)“吹不灭”蜡烛中的打火石属于 （填物质的类别）。 (2)这种蜡烛燃烧时，蜡烛芯里的金属不燃烧的原因是 。 活动二：探究打火石中金属的成分 【信息检索】蜡烛芯内打火石中的金属可能是镁、铁或铜中的一种。 【进行实验】为确定打火石中的该金属的成分，某同学设计了以下实验方案（注：不考虑打火石中稀土元素对金属性质的影响）。 (3)请完善下面表格。 实验 操作步骤 实验现象 实验结论 1 切开蜡烛，取出打火石，用砂纸打磨 打火石呈银白色 该金属一定不是 。 2 取少量打磨后的打火石于试管中，滴加稀盐酸 。 该金属一定不是铁，而是镁 【实验结论】打火石中的金属是镁 【实验反思】 (4)实验2中反应的化学方程式为 。 活动三：寻找熄灭“吹不灭”蜡烛的方法 【交流讨论】 (5)这种“吹不灭”的蜡烛实际上也可以熄灭，你采用的方法是 ，其原理是 。 10．在学习完中和反应相关知识后，化学学习小组同学对实验室的两份溶液展开了相关探究，记录如下：在甲图中，A、B、C、D四点分别表示溶质质量分数均为10%的氢氧化钠溶液和稀盐酸的混合物，图乙表示各溶液混合后的最高温度(所有溶液的起始温度均为22℃)。试回答下列问题：(甲图中A、B、C、D各点溶液混合后的对应温度如乙图所示) Ⅰ.探究酸碱能否发生化学反应 (1)在C点对应的溶液中加入紫色石蕊试液，溶液呈 色。 (2)反应中溶液温度升高的原因是 。 (3)D点对应的混合物反应完全后所得溶液中离子有Na+、Cl-、 (填离子符号)。 (4)下列反应中微观本质与该小组探究反应本质相同的是 (填序号)。 ①小苏打治疗胃酸过多    ②熟石灰改良酸性土壤 Ⅱ.探究上述反应后盐酸是否过量 【实验设计】甲、乙、丙三组同学选取不同试剂设计出如下验证方案，并分别进行实验： 实验方案 实验步骤 实验现象 实验结论 甲组 取样，滴入几滴石蕊试液 溶液颜色不变 甲实验中稀盐酸过量 乙组 取样，加入适量的镁条 产生大量气泡 乙实验中稀盐酸 丙组 取样，加入适量的 得到蓝色溶液 丙实验中稀盐酸过量 【实验评价】 (1)探究Ⅱ中， (填“甲”或“乙”或“丙”)组的实验结论错误。 (2)写出乙组实验中镁与盐酸反应的化学方程式是 。 【实验拓展】借助pH传感器探究酸碱反应，实验更直观。 如图是石灰水与稀硝酸反应过程中溶液pH变化示意图。下列说法正确的是 (填字母)。 ①该实验是将稀硝酸滴入石灰水中 ②该中和反应生成的盐属于硝酸盐 ③a、b两点对应溶液中含有一种相同的溶质 11．某化学兴趣小组的同学在进行微专题复习时，围绕酸、碱中和反应这一主题展开了深度学习。请你参与其中，按要求回答问题和开展探究。 （1）下列选项的应用与中和反应的原理无关的是 。 A 使用浓硫酸干燥CO2气体 B 使用熟石灰改良酸性土壤 C 服用含有Al（OH）3的药物治疗胃酸过多症 D 利用氢氧化钠溶液洗涤石油产品中的残余硫酸 （2）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80g，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 g。 （3）做酸碱中和反应实验时，向烧杯内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】猜想一：只含有CaCl2 猜想二：含有CaCl2、HCl和Ca（OH）2 猜想三：含有CaCl2和Ca（OH）2 猜想四：含有 。 同学们讨论后一致认为猜想二不合理，理由是 。 【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。 【进行实验】同学们设计了如下不同的实验方案，证明猜想四是成立的。 请帮他们填写有关实验步骤和实验现象。 方案 实验步骤 实验现象 一 取少量烧杯中的溶液于试管中，滴加几滴紫色石蕊溶液。 二 将一颗生锈铁钉放入另一支试管中，取一定量烧杯中的溶液加入其中。 三 另取少量烧杯中的溶液于第三支试管中，加入 产生气泡 【反思与拓展】①要使烧杯内溶液的溶质只含有CaCl2，需要除去杂质，其中的一种方法是向烧杯中加入过量的某种物质，然后过滤，该除杂原理用化学方程式表示为 。 ②为了验证猜想三中不含有Ca（OH）2，小智的方案是：取少量烧杯中溶液于试管中，滴入几滴酚酞溶液，振荡，观察到酚酞溶液不变色，即说明猜想三不正确。你还有什么方案，请说出一种： 。 ③结合下图，分析HCl和NaOH反应的实质： 。 12．在化学兴趣小组的活动中，老师让甲同学给大家表演了一个小魔术：“清水变红酒，红酒变牛奶”。A、B、C三种溶液分别是氯化钙溶液、酚酞溶液、碳酸钠溶液中的某一种。 【实验活动】    【交流讨论】同学们根据新奇的现象展开了热烈的讨论。 乙同学：“清水变红酒”就是无色溶液变红。 丙同学：“红酒变牛奶”就是红色褪去，溶液中产生白色浑浊。大家都表示认同。 【提出问题】甲同学：A、B、C分别是什么？为什么能出现上述现象呢？ 【解释结论】丁同学：根据步骤2的现象可确定C为 。 戊同学：产生步骤1的现象还无法确定A、B各是什么。 【实验证明】乙同学：另取A于试管中，把C滴加到A中观察到产生浑浊，因此他断定A是 （填化学式）溶液，同时也确定了B是酚酞。 【深入交流】甲同学：把C滴加到A中，溶液中离子数目变化如下图所示，b表示的离子是 （填离子符号）。    【总结归纳】 ①从生成物的角度考虑，A和C两物质能发生复分解反应的条件是 。 ②请你重新设计一个“清水变牛奶”小魔术，反应化学的方程式是 。 13．（1）如图是探究铁锈蚀条件的装置。调节L端与R端的液面高度一致，塞紧木塞，一周后观察。下列推断错误的是( ) A．b管中铁钉不会锈蚀 B．该实验说明铁锈蚀与空气、水有关 C．L端与R端液面高度仍然保持一致 通过探究，请你写出防止铁制品生锈的一种措施 . （2）将质量相等的a、b(b是Fe)两块金属分别放入盛有相同的足量稀硫酸的两个烧杯中充分反应，生成的氢气的质量m与反应时间t的关系如图所示，则a的活动性比Fe (选填“强”或“弱)”， (选填“a”或“b”)完全反应后所得溶液的质量更大。 （3）实验室中用CO还原赤铁矿(主要成分为Fe2O3)得到铁，设计的实验装置如下，本实验为何结束时停止对硬质大试管的加热后还要通CO ，写出上述实验过程中一氧化碳还原赤铁矿的化学方程式 。C装置的作用是 ，若将B处的石灰水换成石蕊试液，可看到 。 （4）野外工程人员经常利用铝热反应来制取铁单质，反应方程式为: 如果得到1.12kg的铁，至少需要纯度为80%的Fe2O3多少千克 ?(写出计算过程) 14．赣州中学化学兴趣小组的同学们设计了如下实验验证质量守恒定律。 （1）装置A中发生反应的化学方程式为 ； （2）装置B中发生反应的现象是 ，天平失去平衡，所以验证质量守恒定律时，只要 的反应，应在密闭体系中进行。 实验结束后将上述废液混合在一起得到白色浑浊的液体，同学们对此现象产生了兴趣并进行如下探究。 【提出问题】液体中的溶质是什么？ 【作出猜想】液体中的溶质可能是： ①NaCl； ②NaCl、Na2CO3； ③NaCl、Na2CO3、BaCl2。 …… 【交流讨论】同学们一致认为猜想③不成立，他们的理由是 。 【进行实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取上层清液，向其中滴入过量的 溶液 |产生白色沉淀 猜想②成立 ②静置后过滤，向沉淀中加入足量的稀盐酸 15．蜡烛(主要成分是石蜡)在空气中燃烧可生成水和二氧化碳，甲乙两组同学按如图所示实验探究蜡烛的燃烧产物，得到了不同的实验现象。    甲组：烧杯内壁有无色液滴。 乙组：烧杯内壁有无色液滴，烧杯底部附着有黑色固体 。 【提出问题】同学们查阅教材实验，得知无色液滴是水，但黑色固体是什么呢？ 【猜想】同学们猜想黑色固体的主要成分是碳，其依据是 。 【实验验证】利用下图所示装置，甲、乙小组的同学分别设计了以下方案对猜想进行验证。    实验操作 实验现象 甲组 取少量该黑色固体于a中，通入空气，点燃酒精灯加热。 黑色固体燃烧，发出红光， b中溶液变浑浊。 乙组 取少量该黑色固体于a中，通入氧气，点燃酒精灯加热。 黑色固体剧烈燃烧，发出白光，b中溶液变浑浊。 【分析与结论】 （1）实验结束时，停止通入气体，后续实验操作顺序应是 （填字母序号）。 A 熄灭酒精灯，停止加热 B 将试管b移走 （2）b中的实验现象说明黑色固体燃烧生成了 ，由此可推断猜想正确。 【反思】 （1）在对所提出的问题进行实验的操作中， 组（填“甲”或“乙”）同学的实验操作更严谨，原因是 。 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 $$