2024年中考化学考前小练—科学探究题

2024年中考化学考前小练—科学探究题 1.某化学活动小组在一次实验中进行如图所示实验，此时观察到U型管左右两侧产生的现象分别是 ； ；实验后，小组同学充分振荡U型管，发现管内仍有白色固体残留，将混合物过滤后，同学们对滤液成分产生了浓厚的兴趣．于是进行了进一步的探究活动。      【提出问题】滤液中可能含有哪些溶质？ 【猜想与假设】 猜想一：溶质为NaCl 猜想二：溶质为NaCl和 猜想三：溶质为NaCl、和HCl 猜想四：溶质为NaCl、 【评价与交流】你从为猜想 不合理，你的理由是 。 【实验探究】小红为了验证滤液成分，取滤液于试管中，向其中滴加少量的碳酸钠溶液，观察到无明显现象，由此得出结论：猜想一成立，小刚以为小红的结论不严密，因为 。 为证明小刚的质疑，请填写下表： 实验过程 实验现象 实验结论 少量滤液于试管中，加入 小刚的质疑成立 【归纳与总结】通过上述实验我们能够总结出：在确定化学反应后所得溶液中溶质成分时，除了考虑生成物外，还要考虑 。 2.食用盐中较抢眼的低钠盐主要含有氯化钠、氯化钾、碘酸钾（KIO3），为了调整口味还会加入一定量氯化镁或硫酸镁。因其能帮助人体进行钠钾平衡，降低高血压、心血管疾病的风险，使其在关注健康养生并力行科学营养的中老人群中受到特别青睐。    ※答题所用试剂限定如下：氢氧化钠溶液、氢氧化钡溶液、硝酸银溶液、氯化钡溶液。 【任务一】探究某低钠盐样品中添加的是哪种镁盐？ 序号 实验操作 实验现象 实验结论 （1） 取少量样品于洁净的试管中，加入足量蒸馏水，充分振荡 固体溶解，形成 低钠盐样品中含有硫酸镁 （2） 取少量（1）的溶液于试管中，滴加 振荡 有白色沉淀产生 （3）此低钠盐溶于水形成的溶液中所含离子符号为 。 【任务二】测定该低钠盐样品中硫酸镁的质量分数？ （一）实验步骤：（1） 称取10 g低钠盐样品放入小烧杯中，加足量蒸馏水溶解； （2）滴加 氢氧化钠溶液，充分搅拌； （3）待充分反应后，将混合物进行过滤； （4）用天平称出滤渣质量为0.29 g。 （二）规范计算：（5）上述反应化学方程式为 。 （6）样品中硫酸镁的质量分数为 。 （三）反思拓展：（7）计算所得硫酸镁含量偏高，其中一个原因是 。 （8）除氢氧化钠溶液外，用其他限定试剂能否也通过实验并计算出硫酸镁质量分数？若能，请写出相关化学方程式： 。 3..同学们在学习氢氧化钠的性质时，进行了如图所示的实验。    【探究一】氢氧化钠的物理性质 (1)通过分析实验一可知，固体的物理性质是 。 (2)实验二中，将一定量的水加入盛有固体的试管中，立即关闭分液漏斗的活塞，观察到的现象是 。 【探究二】氢氧化钠的化学性质 (3)实验三中，滴入几滴溶液后振荡，观察到 ，说明氢氧化钠和稀硫酸发生了反应。 (4)实验四中，观察到有蓝色沉淀产生，反应的化学方程式为 。 (5)实验结束后，小组同学将实验三、实验四反应后的溶液混合到一起，得到蓝色溶液，同学们对混合后溶液的溶质成分进行了以下探究。 【提出猜想】一定含有 ；可能含有。 【设计实验】小明同学设计了以下实验。 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量混合液于试管中，加入 溶液。 有气泡产生 （填“含有”、“不含有"”） 【实验结论】通过以上实验和学过的知识，氢氧化钠应 保存。 4.教育部从2018年开始，要求在学校普及垃圾分类回收处理的相关知识。某化学活动小组结合所学的知识对此进行一系列实践活动。 I.活动探究 （1）学会识图分拣垃圾:下列垃圾应投人带有下图图标的垃圾箱内的是 （填字母序号）。 A 塑料瓶     B 果皮     C 碎瓷片 （2）学会检验有害气体含氯塑科焚烧时会产生氯化氢等气体。若要检验焚烧后的气体中有氯化氢,可将其通入 溶液中,有白色沉淀生成即可。 II.实验探究: [提出问题]如何回收处理废旧电池中的镉? [查阅资料] （1）废旧电池中含有镉、汞等元素,这些元素会危害人类健康。 （2）镉（Cd）从溶液中析出时呈海绵状固体.在化合物中通常表现为+2价。 （3）碳酸镉（CdCO3）、氢氧化镉Cd(OH)2都是白色固体、难溶于水。 [设计实验]先将废旧电池进行处理以制得硫酸镉（CdSO4）溶液，用于以下实验。 实验设计 实验步骤 实验现象 实验结论 与金属反应 取少许溶液于试管中，加入足量的Zn粉，充分反应 Zn可以置换出Cd 与碱反应 取少许溶液于试管中，加入足量的氢氧化钠溶液，充分反应 产生白色沉淀 用化学方程式表示为       与盐反应 取少许溶液于试管中，加入足量的 溶液，充分反应。 产生白色沉淀 可用该试剂除去CdSO4 [回收处理] 实验结束后,将反应后的混合物通过过滤洗涤、加热,进而再制得镉。 [交流反思] 请同学们]基于化学视角说明垃圾分类回收处理的重要意义 （答一点即可）。 5.兴趣小组用图1、2所示进行镁条在空气中燃烧的实验。图1实验中，当燃烧停止、冷却后打开弹簧夹，进入集气瓶中水的体积约占瓶内原液面以上容积的70%。图2实验中，发现镁条燃烧除生成白色固体外，还生成少量淡黄色固体。 【问题与思考】 （1）图1实验说明镁条与氮气发生了反应，依据是 。 （2）图2实验中淡黄色固体除含镁元素外还含有什么元素？ 【查阅资料】 ①镁能与氮气剧烈反应生成淡黄色的氮化镁固体；②氮化镁可与水剧烈反应产生氨气。 【作出猜想】图2实验中淡黄色固体是氮化镁。 【实验一】 按图3进行实验，取少量图2实验中淡黄色固体放入B烧杯中，观察到B烧杯中产生白色沉淀并有气泡产生，A烧杯中无色酚酞溶液变成 色。确定淡黄色固体中含有氮元素，理论依据是 。 【实验二】 将实验一中的白色沉淀分离、洗涤后加入稀盐酸，沉淀溶解。在老师的指导下进一步确定白色沉淀为氢氧化镁。写出沉淀溶解过程中发生反应的化学方程式： 。 【推理】已知氮化镁与水反应过程中没有元素化合价的改变，试写出氮化镁的化学式 。 【讨论交流】 （1）同学们都知道空气中氮气与氧气的体积比，图2实验中生成的氧化镁却远多于氮化镁，请你解释其原因 。 （2）镁条在空气中久置表面会变黑，欲进一步证明镁条表面的黑色物质中含有碳酸盐，所需的试剂是 。 6.金属钴(Co)在国防工业中有着重要应用。在实验室用硫酸酸浸的方法从钴矿石(主要成分：三氧化二钴)中提取钴元素，并探究最佳提取条件。 【查阅资料】酸浸时发生如下反应：三氧化二钴+硫酸+亚硫酸钠→硫酸钴+水+硫酸钠 【进行实验】将矿石在一定条件下酸浸 4 小时，测量钴元素的浸出率。部分数据如下： 实验 矿石用量/g 硫酸用量/g Na2SO3用量/g 温度/℃ 钴元素的浸出率/% 1 85.71 12.62 0 85 56.39 2 85.71 6.31 0 85 49.98 3 85.71 6.31 0 65 43.33 4 85.71 6.31 0.43 65 73.95 5 85.71 6.31 0.86 65 74.77 【解释与结论】(1)对比实验1和2可得出的结论是 。 (2)欲得出“其他条件不变，亚硫酸钠用量对钴元素的浸出率有影响”的结论，需要对比的实验是 (填序号) (3)如果把实验2中的温度改为75℃，请你推出钴元素浸出率的取值范围 。 (4)影响钴元素浸出率的因素除了上述因素以外还可能有 。 【反思与评价】(5)工业生产中采用实验 (填序号)的提取条件更合理。 7.碱式碳酸铜【Cu2(OH)2CO3】俗称铜绿，是一种蓝绿色固体，难溶于水，应用广泛。兴趣小组以“碱式碳酸铜的组成、结构、性质、应用和制备”为主题，开展项目式学习。 【任务一】认识铜绿的组成与结构 (1)铜绿的结构如图1所示，其中“”表示铜离子，“”，表示碳酸根离子，则“”表示 。 【任务二】探究铜绿的性质与转化 (2)兴趣小组基于“结构决定性质”的学科观念，猜想铜绿能与盐酸反应生成CO2气体：Cu2(OH)2CO3+4HCl=2X+CO2↑+3H2O。 ①产物X的化学式为 。 ②猜想的依据是铜绿中含有 (填离子符号)。 ③兴趣小组用图2所示装置进行验证。若猜想正确，能观察到的现象是 。 (3)将22.2g铜绿置于坩埚中加热，残留固体质量随温度变化的曲线如图3所示。T1℃时，残留的固体物质为 (填字母)。 a.Cu2O     b.CuO      c.CuCO3        d.Cu(OH)2 【任务三】了解铜绿的应用与制备 (4)铜绿是一种农业上常用的杀菌剂，可用硫酸铜和碳酸钠溶液混合加热进行制备：2CuSO4+2Na2CO3+H2OCu2(OH)2CO3↓+CO2↑+2Na2SO4。 为了探究适宜反应温度，进行如表三个实验： 编号 Na2CO3溶液体积/mL CuSO4溶液体积/mL 反应温度℃ 实验现象 I 2.4 2.0 20 反应速度慢，得到蓝色沉淀 II 2.0 50 反应速度适中，得到蓝绿色沉淀 III 2.4 2.0 90 反应速度快，得到浅蓝色沉淀，逐渐变为黑褐色 ①实验II中所用Na2CO3溶液的体积为 mL。制备时适宜的反应温度为 ℃。 ②不能用铁质容器制备铜绿的原因是 (用化学方程式表示)。 8.已知空气中氮气的含量最大，氮气的化学性质稳定，难溶于水且不支持燃烧，在老师的指导下，明明同学进行了吸入的空气与呼出的气体的探究    (1)呼出气体的收集，明明同学用右图所示方法收集两瓶呼出的气体。 ①写出仪器的名称：A 。 ②明明收集气体的方法叫 。 ③收集满呼出气体的集气瓶应 （填“正”或“倒”）放在桌面上备用。 (2)明明把一根燃着的木条伸入瓶中，木条很快熄灭了，据此，他提出了以下观点： A．认为是二氧化碳     B．认为是氮气   C．认为是二氧化碳和氮气的混合物 为了弄清呼出气体的成分，明明设计了以下实验： 实验步骤一内容 实验现象 实验结论 ①．取一瓶呼出的气体，倒入足量澄清石灰水后立即盖上玻璃片，振荡 澄清石灰水变浑浊 呼出的气体中含有 ②．把步骤1中的集气瓶倒立在水槽中，并在水面下拿开玻璃片 瓶内液面上升至一定高度后便不再上升 集气瓶内剩余气体 溶于水 ③．把步骤2中的集气瓶取出，向瓶中插入一根燃着的木条 木条立即熄灭 集气瓶内剩余气体有 的性质 【实验反思】综上所述，他得出的结论是：呼出气体中一定含有 （从以上A、B、C三个观点中选择） 9.为验证氢氧化钠与稀硫酸能发生反应，按如图所示进行实验演示。实验甲中观察到溶液由无色变为红色，实验乙中观察到溶液由红色变为无色，同时产生大量气泡。 资料：碳酸钠溶液显碱性。 【分析与讨论】 (1)同学们对实验乙中产生气泡的原因进行认真分析讨论，认为实验乙中产生气泡的原因可能是氢氧化钠溶液取错或氢氧化钠溶液变质的缘故。经核实氢氧化钠溶液没有取错，同学们一致认为所用氢氧化钠溶液已经变质，氢氧化钠变质的原因是 （用化学方程式表示，下同），则实验乙中产生气体的化学反应方程式为 。 【提出问题】所用的氢氧化钠溶液样品中是否还含有氢氧化钠？ 【作出猜想】猜想一：含有氢氧化钠；猜想二：不含氢氧化钠 【进行实验】 (2)同学们取一定量的该NaOH溶液于试管中，滴加过量的BaCl2溶液，有白色沉淀产生，静置，取上层清液，再滴加CuCl2溶液，观察到 ，猜想一成立。 【反思与拓展】 (3)①在【进行实验】中的CuC12溶液，待换为 溶液，也能达到实验目的。 ②若委除去NaOH溶液中混有的Na2CO3，可向溶液中加入适量的 。 10.某化学课堂围绕“酸碱中和反应”，在老师引导下开展探究活动。 资料：K2CO3与Na2CO3化学性质相似，溶液均呈碱性。 【演示实验】氢氧化钾溶液与稀硫酸混合，观察不到明显现象，为证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了反应，三位同学进行了以下实验。 (一)测定溶液pH的方法 (1)小刚同学在实验过程中用pH试纸测的pH变化如图1所示，横坐标是表示滴加溶液的体积，该溶液中溶质的化学式是 ，a点的溶液中的阳离子是 。(填离子符号) (二)测混合过程中的温度变化 (2)由图2知，稀硫酸与氢氧化钾溶液发生的反应是 反应。(填”放热”或“吸热”) (三)借助于酸碱指示剂 小明同学通过图3所示实验，他观察到溶液由红色变成无色，也证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了化学反应。小明同学继续探究：反应后溶液中溶质是什么呢？他提出以下猜想。 猜想一：只有K2SO4    猜想二：有K2SO4和H2SO4    猜想三：有K2SO4和KOH (3)小林同学认为有一种猜想是不合理的，理由是 。 (4)为了验证其余猜想，小组同学设计了以下方案进行探究： 实验方案 加入干净的铁丝 实验现象 实验结论 溶液中有H2SO4。相关化学方程式为 。 11..学习了“对蜡烛及其燃烧的探究”后，小明同学对酒精及其燃烧产生了兴趣，请你和他一起完成以下实验探究。 探究一：酒精的性质 （1）点燃前：观察到酒精灯里的酒精是 色液体，打开灯帽，可闻到有特殊的香味，说明酒精具有 （“易”或“不易”）挥发的性质。 探究二：酒精的燃烧 （2）点燃时：仔细观察发现火焰分三层，拿住小木条一端迅速平放入火焰中，1~2s取出，可观察到两边碳化程度比中间明显，说明酒精灯 温度高。 （3）对酒精燃烧后产生的主要气体进行探究 【提出问题】酒精燃烧后产生气体主要含有什么？ 【查阅资料】①酒精的主要成分是乙醇（C2H5OH），含有碳、氢、氧三种元素。 ②二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。 【猜想与假设】 分析：酒精主要含有碳、氢、氧元素，完全燃烧后，碳元素转化为二氧化碳，氢元素转化为水，酒精完全燃烧后产生的气体可能是二氧化碳和水蒸气。 猜想一：只有二氧化碳  猜想二：只有水蒸气  猜想三：含有二氧化碳和水蒸气 【进行实验】 实验操作 实验现象 实验结论 将沾有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方 澄清石灰水 猜想二不正确 烧杯内壁出现水雾 猜想一不正确 【实验结论】通过上述实验现象可知，猜想三正确。酒精燃烧后气体主要含有二氧化碳和水蒸气。 12.某同学发现，上个月实验用过的氢氧化钠溶液的试剂瓶忘了盖瓶盖，对该溶液是否变质，同学们一起进行了如下探究实验． 【猜想与假设】 猜想（1）：该溶液没有变质 猜想（2）：该溶液全部变质 猜想（3）：该溶液部分变质 【方案讨论】 为了验证猜想（2）或猜想（3），甲、乙、丙三个同学分别提出如下方案： 甲：向溶液中滴加酚酞，若酚酞变红，则猜想（3）成立，否则猜想（2）成立，同学们认为此方案不行，原因是 ． 乙：先向溶液中滴加足量的Ba(OH)2，再滴入酚酞，根据现象不同来判断猜想（2）或猜想（3）成立．同学们认为此方案也不行，原因是 丙：先向溶液中滴加足量的BaCl2，再滴入酚酞，根据现象不同来判断猜想（2）或猜想（3）成立，同学们通过分析认为此方案可行． 【实验验证】 实验步骤 实验现象 结论及解释 ①取少量待测溶液于试管中，向其中滴加足量 有气泡产生 猜想 不成立 ②取少量待测溶液于试管中，向其中滴加足量的BaCl2溶液，静置，向上层清液中滴加酚酞 有 猜想 成立 【反思与交流】敞口放置的氢氧化钠溶液容易变质，所以要 保存． 13.某学习小组同学在用高锰酸钾做实验时不慎沾到手上，导致皮肤变成了棕褐色，老师提供草酸溶液给同学洗手，棕褐色立刻消失。同学对草酸产生了兴趣，经请教老师获知，草酸(H2C2O4)在通常状况下为固体，是一种易溶于水的酸，广泛存在于植物源食品中。草酸固体在浓硫酸的催化作用下，受热分解生成碳的氧化物和水，小组同学对生成物中碳的氧化物的种类进行了如下探究。 【提出问题】草酸受热分解的生成物中有哪几种碳的氧化物？ 【进行猜想】猜想1：只有CO      猜想2：只有CO2猜想3：同时含有CO和CO2。 【查阅资料】 ①一氧化碳不能与澄清石灰水反应。 ②浓硫酸有吸水性，能吸收气体中混有的水蒸气，使气体变干燥。 【实验探究】同学设计了如图1所示装置进行实验：    (1)实验时，当观察到装置A中的现象为 ，说明草酸的分解产物中有CO2气体存在。 (2)实验过程中，观察到C中现象是 ，由此得出草酸分解产物有CO气体存在。同学甲认为，该套装置存在明显的缺陷，你的改进方法是 。 (3)装置C中直玻璃管内发生反应的化学方程式为 。 (4)装置D的作用是 ，发生反应的化学方程式为 。 【实验结论】(5)通过实验，可得到的结论是猜想3正确。请写出草酸在浓硫酸的催化下，受热分解的化学方程式： 。 【问题讨论】 (6)草酸与高锰酸钾反应的化学方程式为：3H2C2O4+2KMnO4=K2CO3+2MnO2+3H2O+5CO2↑；又知在化学反应中，有元素化合价升高的反应物为还原剂，有元素化合价降低的反应物为氧化剂，则此反应中的氧化剂是 。 【定量计算】(7)测定高锰酸钾样品中高锰酸钾的质量分数(高锰酸钾样品中含少量杂质)。同学们设计了如图2的实验装置，取1g高锰酸钾固体样品放于试管中，实验中将注射器内的草酸溶液(足量)完全注入试管中。当试管中不再产生气泡时读数得到量筒中水的体积为330mL。已知实验条件下二氧化碳的密度为2g/L。计算该样品中高锰酸钾的质量分数 。(写出计算过程)    【实验反思】(8)上图中水面上方封了一层植物油，目的是 。实验结束后，学习小组的同学对该实验进行了反思，同学乙认为用该装置测得的样品中高锰酸钾的质量分数偏高，你认为原因是 。 14.某兴趣小组的同学们以“稀盐酸与氢氧化钡溶液能否反应”为课题进行了科学探究。他们做了如图所示的实验：同学们在烧杯中加入10mL氢氧化钡溶液，然后滴加无色酚酞试液，继续向烧杯中滴加稀盐酸，边滴边搅拌，观察到 ，从而得出稀盐酸与氢氧化钡能发生反应的结论。 他们继续向溶液M中滴加碳酸钠溶液，发现只有白色沉淀产生，无其它实验现象。由此可知，溶液M中除了含有酚酞外，还含有的溶质是 （填化学式）。 【提出问题】反应最终所得溶液N的溶质成分是什么（不考虑酚酞）？ 【猜想与假设】甲同学猜想：NaCl、BaCl2 乙同学猜想：NaCl 丙同学猜想：NaCl、Na2CO3 【分析与交流】上述猜想中不合理是 同学的猜想。甲同学猜想溶液N中含有NaCl的依据是 （用化学方程式表示）。 【活动与探究】同学们取少量溶液N，向其中滴加 ，观察到 ，即可确定乙同学的猜想正确。 【总结与提升】通过上述探究可知：一般我们都是从生成物和反应物两个角度对反应后溶质成分做出猜想，并结合 排除不合理猜想。然后再设计实验验证猜想。 15.某研究小组同学发现有一种洗衣机槽清洁剂能除去各种顽固污渍，是一种白色固体粉末，易溶于水，小组同学想探究其化学成分。 【查阅资料】 ①洗衣机槽清洁剂的主要成分是过碳酸钠[化学式为Na2CO4]，高温易分解，易溶于水且能与水反应生成一种碳酸盐和一种强氧化性的物质。 ②生成强氧化性的物质具有漂白、杀菌的作用。 研究小组买回了某品牌的洗衣机槽清洁剂，探究其溶于水后生成物的成分进行探究，从而了解洗衣机槽清洁剂的清洁原理。 【进行实验】（1） 序号 实验步骤 实验现象 实验结论 （或解释） ① 取较多的洗衣机槽清洁剂的白色固体粉于试管中，加入适量水。 固体溶解 过碳酸钠可溶于水 ② 往序号①的溶液中加入适量的二氧化锰粉末，将带火星的木条置于试管口。 有大量气泡产生，木条复燃 序号②试管中产生的气体是 ；说明过碳酸钠溶于水能生成 （填化学式）。 ③ 取序号②试管中的上层清液加入氯化钙溶液 产生白色沉淀 过碳酸钠溶于水生成另一种物质是 （填化学式）。 步骤③中发生反应的化学方程式 。 【得出结论】（2）结合步骤①～③分析, 过碳酸钠与水反应的化学方程式是 。 【反思与评价】（3）主要成分是过碳酸钠的洗衣机槽清洁剂的清洁原理是 ，该清洁剂保存的方法是 ，能否用该清洁剂清洗衣服 （填“是”或“否”）。 学科网（北京）股份有限公司 $$