2024年中考化学二轮考点复习：科学探究题

2024年中考化学二轮考点复习：科学探究题 1．有一黑色粉末物质可能由氧化铜、木炭、二氧化锰中的两种或三种组成。某兴趣小组对该粉末的成分进行了如下探究和验证。 【提出问题】该黑色粉末含有哪些的成分？ 【查阅资料】 （1）氧化铜、木炭、二氧化锰中只有黑色的氧化铜能与稀硫酸反应，并生成蓝色的硫酸铜溶液。 （2）常温下木炭、氧化铜、稀硫酸均不与二氧化锰反应；） （3）二氧化锰和氧化铜不能燃烧。 【做出猜想】大家认为黑色粉末的组成共有下面四种可能： 猜想1：木炭和氧化铜； 猜想2：木炭和二氧化锰； 猜想3： 猜想4：氧化铜、木炭、二氧化锰。 【探究验证】 步骤 实验操作 实验现象 结论及解释 （1） 取少量黑色粉末放入试管，加入足量的稀硫酸，振荡 黑色粉末部分溶解，生成蓝色溶液 原混合物中有 。 （2） 将（1）反应后的物质过滤、干燥，取一部分滤渣放入横口试管中加强热，并不断鼓入空气 有火星产生 原混合物中有 （3） 将（2）所得另一部分滤渣加入5%的过氧化氢溶液 有大量能使带火星的木条复燃的气体产生 原混合物中有 【结论】上述猜想中正确的是 2．化学兴趣小组在实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气，实验时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氯气（Cl2）是有刺激性气味的气体，密度比空气大，能溶于水，能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。 【猜想假设】 (1)猜想一：该气体为氧气； 猜想二：该气体为 ； 猜想三：该气体为氧气和氯气的混合物。 【实验探究】 (2) 序号 现象 操作 结论 方案I 用排水集气法收集A、B两瓶气体， 将带火星的木条伸入A瓶，湿润的淀 粉碘化钾试纸伸入B瓶。 木条复燃，淀粉碘化 钾试纸不变色 猜想 成立 方案Ⅱ 用向上排空气法收集A、B两瓶气 体，将带火星的木条伸入A瓶，湿 润的淀粉碘化钾试纸伸入B瓶。 木条复燃，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？ (3)同学：方案Ⅰ结论不正确，其操作不合理，不合理之处是 。 (4)老师：不需要进行以上实验操作就能排除猜想一，理由是 。 【拓展应用】 (5)若取氯酸钾（m克）和二氧化锰混合加热后的固体，加入足量水溶解、过滤，滤液呈现紫红色。通过分析大家一致认为二氧化锰参与了该化学反应过程，则结合上述实验结论，写出氯酸钾和二氧化锰反应生成一种固体和两种气体的反应化学方程式 ，该反应得到的氧气质量 （填“大于”“小于”或“等于”）单独分解m克氯酸钾产生氧气的质量。 (6)通过本次探究，大家认为以下说法正确的是______。 A．对于实验出现的意外现象，我们要合理分析 B．催化剂起催化作用时，往往会参加反应，之后再反应生成等质量的该物质 C．学习物质的性质上网查询即可，没必要进行实验探究 D．某个化学反应可能同时伴随着多个反应 3．有一种淡黄色粉末可制备消毒杀菌剂。淡黄色固体是什么？某兴趣小组对其成分进行了探究。 【查阅资料】（1）硫粉是一种淡黄色固体，难溶于水，燃烧生成刺激性气味有毒SO2。 （2）过氧化钠（Na2O2）是一种淡黄色固体，能与水反应放出O2。 【实验设计】方案1：取少量该固体粉末于试管中，加5mL水，振荡并观察现象。 方案2：在燃烧匙里放少量该固体，在酒精灯上加热，观察现象。 【小组交流】经过讨论决定采用方案1，其理由是 （选填字母）。 A．操作简单 B．无实验污染 C．节约能源 【实验验证】如图，将淡黄色粉末加入试管中观察到的现象是：试管中 ，烧杯中出现气泡，说明 。 【实验结论】该淡黄色粉末是过氧化钠。 4．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。 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 。 (3)反思拓展 根据上述探究可知，保存该白色粉末时应注意 。 5．草酸（H2C2O4）又名乙二酸，是一种有机酸，易溶于水，广泛存在于植物源食品中。草酸不稳定，在浓硫酸的催化作用下，草酸固体受热分解生成碳的氧化物和水。某化学课外兴趣小组对生成物中碳的氧化物种类进行了如下实验探究： 【提出问题】生成物中有哪几种碳的氧化物？ 【猜想】猜想1：只有CO2； 猜想2：只有 ；猜想3：含有CO和CO2。 【设计实验】基于猜想3，根据CO和CO2的性质，兴趣小组同学设计了如下实验： 【实验探究】    （1）观察到A装置中的澄清石灰水变浑浊，证明草酸分解有 气体生成； （2）有两种实验现象都能分别证明草酸分解的气体中含有CO： ①C装置澄清石灰水不变浑浊，F装置中澄清石灰水变浑浊； ②E装置中出现 的现象。 【实验结论】通过实验探究证明：猜想3成立。 草酸分解的化学方程式是 （1）B装置的作用是除去二氧化碳；D装置是吸收水分起到干燥作用。 （2）C装置的作用是 。 （3）该试验装置的设计还有一处明显不足（实验前已排尽装置内的空气），请提出改进措施 （写一条即可）。 6．成华区某研究性学习小组探究物质溶解性的影响因素 (1)实验一：取3支试管各加入5ml水，再分别加入1g：碘、KMnO4、植物油。另取3支试管各加入5ml汽油，再分别加入1g：碘、KMnO4、植物油。 实验结论与解释：KMnO4易溶于水，但在汽油中几乎不溶，说明物质的溶解性与 有关；碘和植物油在水中几乎不溶解，说明物质的溶解性与 有关。 (2)实验二： ①在两个100ml烧杯中各装50ml水，分别加入6gFeSO4晶体 实验组 溶解的快慢 大颗粒状的FeSO4晶体 慢 研细的的FeSO4晶体 快 ②向盛有50ml水的两个烧杯各加入6g相同的FeSO4晶体： 实验组 溶解的快慢 冷水 慢 热水 快 实验结论与解释： 、 两个因素对物质溶解速度的有影响。 (3)实验三： 向上述盛有50ml冷水的烧杯中继续加入FeSO4粉末，发现有绿色晶体析出。再加入少量NaCl固体， （填：能或否）溶解。 实验结论与解释：在一定质量的溶剂中，溶质的溶解量是 （填：有或无）限度的。在一定温度下，某物质在 所能溶解的质量叫溶解度。 (4)实验四： 取A、B、C三支大试管各加入10ml水并加热煮沸，移开酒精灯，立即分别加入3.5gNaCl、NH4NO3、NaOH固体。观察到加入NaOH固体的试管现象： ，用温度计测另外两支试管，加入 固体的试管温度下降不大，另一支试管温度下降很明显。 实验结论与解释：物质的溶解伴随 的变化，有些变化不明显。 7．皮蛋是一种中国传统美食。它是将鸭蛋浸入一种特制的料液中，再加工而成。根据题意回答有关问题。 【查阅资料】将纯碱，食盐加入容器中，加沸水溶解，再慢慢加入生石灰充分反应，冷却后即得到料液。 (1)写出料液制作过程中发生反应的化学方程式 、 。 【提出问题】料液中除含有NaOH和NaCl外，还含有那些溶质？ 【猜想】 甲：只有Ca(OH)2， 乙：只有Na2CO3， 丙：既有Ca(OH)2，也有Na2CO3； (2)上述猜测中，肯定错误的是 ，其他两个还需探究。 【实验探究】 (3) 实验步骤 实验现象 结论 取少量上层料液过滤，取滤液滴加足量稀盐酸 无明显现象 正确 另取少量滤液，滴加碳酸钠溶液 产生白色沉淀 【问题与思考】 (4)生石灰加入沸水中，水能持续保持沸腾，请推测其原因是 。 (5)实验加入足量稀盐酸的目的是 。 (6)皮蛋食用时加入一些食醋，可以去除涩感，原因是 。 8．为了探究化学反应前后各物质的总质量是否发生改变，甲、乙、丙三组同学分别进行了下列实验，请根据图示回答问题。 [实验探究]甲、乙、丙三组同学用托盘天平分别称量反应前后物质的质量。 甲组 乙组 丙组 实验装置 ⑴甲组同学的实验现象是红磷燃烧，产生大量 ；小气球先膨胀，冷却后变得更瘪；反应后冷却到室温称量，天平的指针 (填：“向右”、“向左”或“不”)偏转。在该实验中，玻璃管上系一个小气球的目的是 。该反应的化学方程式为 。 ⑵乙组同学的实验现象是铁钉表面有红色固体析出，溶液变为 色，反应前、后天平保持平衡。该反应的化学方程式为 。 ⑶丙组同学的实验现象是反应剧烈，产生大量气泡，反应后天平不保持平衡。 [实验结论]化学反应前后各物质的总质量不发生改变。 [实验反思]在探究化学反应前后各物质的总质量是否发生改变时，对于有气体参加或有气体生成的反应一定要在 装置中进行。 9．学习了化学反应后，同学们发现有些化学反应无明显现象，于是他们做了以下实验进行探究。 探究Ⅰ.探究二氧化碳与水是否发生反应 【设计实验】 【分析讨论】 (1)如图一，小冰同学观察到实验1中塑料瓶变瘪的现象。分析原因是瓶中的二氧化碳减少了，从而证明二氧化碳能与水反应。小城同学认为即使做了实验2，还是不能证明二氧化碳与水发生了反应，她的理由是：没有验证 和 是否能使石蕊溶液变红。    【实验结论】 (2)同学们补充实验后，通过现象对比分析得出结论，使石蕊变红的原因是 （请用文字说明），从而达到了本次实验的目的。 (3)实验3中发生反应的化学方程式是 。 探究Ⅱ.探究氢氧化钠与稀盐酸能否发生反应 某化学兴趣小组在实验室中进行酸碱中和反应的实验，实验操作如图二所示。      【实验现象和结论】 (4)向氢氧化钠溶液中加入无色酚酞溶液时，观察到 。 (5)向含有酚酞的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸，当观察到 ，说明氢氧化钠与稀盐酸发生了反应。 【微观实质】 (6)如图三所示是氢氧化钠溶液和稀盐酸反应的微观示意图，反应前后没有发生变化的离子是 （填离子符号），从微观角度解释该反应的实质是 。 探究Ⅲ.探究氢氧化钠溶液和二氧化碳是否发生反应。 【设计实验】同学们设计了图四、图五两个实验。 【实验验证】 (7)第一组同学按图四所示，将氢氧化钠溶液全部推入集气瓶中，过一会儿观察到气球鼓起，认为二者发生了反应。此设计理念与 （选填“探究Ⅰ”、“探究Ⅱ”）设计理念相同。 (8)第二组同学按图五所示，先将氢氧化钠溶液全部推入集气瓶中，过一会打开止水夹，观察到 ，也证明二者发生了反应。    【归纳总结】 (9)通过以上实验，同学们经过讨论，认为对于无明显现象的化学反应，可以通过验证反应物的减少或消失和 两个不同的角度证明反应的发生。 10．中央电视台举办的“3.15”晚会曾曝出某品牌金饰品掺假的事件，引起同学们的好奇。某化学兴趣小组在老师指导下对几种常见金属饰品进行了相关的探究活动。 【查阅资料】 假黄金通常含黄铜（Cu-Zn合金），Zn可与稀盐酸反应生成气体。 假铂金或假银饰品通常含金属钯（Pd），钯是航空、航天等高科技领域以及汽车制造业不可缺少的关键材料，呈银白色，有金属光泽可作饰品。 【提出问题】（1）怎样鉴别真假黄金？ （2）怎样确定钯的金属活动性？ 【实验药品】钯（Pd）、铂（Pt）、稀盐酸、硝酸银溶液和氯化钯（PdCl2）溶液 【实验探究】 (1)鉴别黄金样品的真假 实验步骤 实验现象 分析与结论 取少量黄金样品于试管中，滴加稀盐酸。 黄金样品表面有气泡产生。 此样品为 （选填“真”或“假”）黄金，反应的化学方程式为 。 (2)探究钯的金属活动性 实验步骤 实验现象 分析与结论 I：将金属钯浸入硝酸银溶液中一段时间。 无明显现象 金属活动性：Pd Ag（选填“>”或“<”） Ⅱ：将金属铂浸入氯化钯溶液中一段时间。 无明显现象 钯的活动性比铂强。结合实验I和Ⅱ，初步得出钯、银、铂的金属活动性由强到弱的顺序为 。 【拓展应用】 (3)小组同学误将实验探究（2）中实验I和Ⅱ的液体一起倒入废液缸中，结果出现白色沉淀，该白色沉淀可能是 （填化学式）； 11．为验证质量守恒定律，小明做了镁粉在空气中燃烧的实验。 (1)如图1所示，写出镁与空气中的氧气反应的化学方程式 。实验结束后，小明发现镁粉在空气中充分燃烧后，产物中还有少量淡黄色固体。 【提出问题】淡黄色固体的成分是什么？ 【资料1】①镁能与氮气剧烈反应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体。 ②氮化镁可与水剧烈反应产生氨气，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。 【设计实验】 (2)小明用图2所示的实验(部分操作没有画出)验证了淡黄色固体为Mg3N2，请完成下列实验报告。 实验操作 实验现象 实验结论 取少量淡黄色固体于试管中，加入适量水，加热，并将湿润的红色石蕊试纸放在试管口 淡黄色固体为Mg3N2 【交流与思考】小明发现久置的镁条上有一层灰黑色的“外衣”，这层灰黑色的外衣是什么物质呢？他叫来了小亮、小红一起进行了实验探究。 【提出猜想】小明认为可能是MgO； 小亮认为可能是Mg2(OH)2CO3； 小红认为可能是Mg(OH)2。 (3)小红认为小明的猜想是错误的，理由是 。 【资料2】①Mg(OH)2受热分解产生两种氧化物。 ②Mg2(OH)2CO3受热分解产生三种氧化物。 【继续探究】小亮进行如图3所示实验时，发现试管口有液滴出现，澄清石灰水变浑浊，同时试管内生成白色固体。 【分析讨论】 (4)根据质量守恒定律可知，试管口的液滴为 (填化学式)。 (5)实验后，小亮认为小红的猜想也是错误的，理由是 。 【实验反思】   (6)要验证小亮的猜想，实际上只需证明灰黑色“外衣”的形成是否需要二氧化碳即可。为了证明这一猜想，需要进行下图实验中的 (填字母)。 A． B． C． D． 12．宏观和微观相联系是化学独特的思维方式。 （1）物质性质反映其组成和结构。从宏观进入微观，探索物质变化规律。 ①不同酸具有相似的化学性质，但性质也存在差异。图1中不能体现酸的通性的是 （填字母序号，下同）；写出B中稀盐酸与铁锈反应的化学方程式 ；C中稀盐酸不能与氯化钡溶液反应，而稀硫酸则能与之反应生成白色沉淀，据图从微粒的角度分析写出该反应的实质是 。 ②一杯水中氢元素与氧元素的质量比和1个水分子中氢原子与氧原子的质量比 （填“相等”或“不相等”）。 （2）物质组成和结构决定其性质。从微观进入宏观，探索物质变化规律。 ①图2圆圈中表示这杯氯化钠溶液的构成，则该氯化钠溶液中溶质和溶剂的质量比是 。 ②通过分析组成和结构，可以预测物质的某些性质。根据图3硫酸氢钠溶液的微观图示，分析推测NaHSO4的性质，其中合理的是 。 A 其水溶液能使紫色石蕊试液变红 B 其水溶液能与金属锌反应生成氢气 C 其水溶液能与硝酸钡溶液反应生成硫酸钡沉淀 D 其水溶液能与金属镁发生置换反应，得到金属钠 13．为了验证某混合气体由水蒸气、一氧化碳、二氧化碳三种气体组成，某化学小组设计了如图1的实验方案。 查阅资料：无水硫酸铜遇水会由白色变为蓝色。 (1)验证混合气体中含有二氧化碳和水蒸气，在图1的A、B处分别放置图2中装置，则A处应放装置 （填“Ⅰ”或“Ⅱ”）； (2)装置C的作用是 。 (3)检验前，需要先往图1的装置中通一段时间氮气，目的是 。 (4)证明混合气体中含有上述三种气体的现象是 。 (5)实验结束后，E装置内壁附有一层白色固体，用试管刷无法刷洗干净，请你写出清洗该试剂瓶的方法： 。 (6)实验后，老师提出：如何验证某混合气体由水蒸气、一氧化碳、二氧化碳和氢气四种气体组成呢？小师同学说只需在D和E装置中间加图2中的Ⅱ装置即可，你认为是否合理？并说明理由由： 。 14．醋酸亚铬水合物【Cr（CH3COO2）】2·2H2O是一种氧气吸收剂，为红棕色晶体，易被氧化，微溶于乙醇，不溶于水和乙醚（易挥发的有机溶剂）。实验室以锌粒、CrCl3溶液、醋酸钠（CH3 COONa）溶液和盐酸为主要原料制备醋酸亚铬水合物，其制备装置及步骤如下： ①检查装置气密性后，往三颈烧瓶中依次加入过量锌粒、适量CrC13溶液。    ②关闭k2打开k1，打开分液漏斗的活塞并控制好滴速。 ③待三颈烧瓶内的溶液由深绿色（Cr3+）变为亮蓝色（Cr2+）时，把溶液转移到装置乙中，当出现大量红棕色晶体时，关闭分液漏斗的活塞。 ④将装置乙中混合物快速过滤、洗涤和干燥、称量产品。请回答下列问题： (1)三颈烧瓶中的Zn除了与盐酸反应生成H2外，还发生的另一个反应的化学方程式为 。 (2)实验步骤③中溶液自动转移至装置乙中的实验操作为 。 (3)装置乙中制备醋酸亚铬水合物的化学方程式为 。 (4)装置丙中导管口水封的目的是 。 (5)已知：①乙醚难溶于水；②无水乙醇与水互溶；③无水乙醇与乙醚互溶。 在洗涤【Cr（CH3COO）2】2·2H2O产品时，为了除去可溶性的杂质和水分，下列试剂的正确使用顺序是_______（填字母序号）。 A．无水乙醇 B．去氧的冷蒸馏水 C．乙醚 (6)已知其它反应物足量，实验时取用的CrC13（相对分子质量为158.5）溶液中含溶质9.51g，取用的CH3COONa（相对分子质量为82）溶液中含溶质12.30g；实验后得干燥纯净的产品【Cr（CH3COO）2】2·2H2O（相对分子质量为376）9.40g，则该实验所得产品的产率为 。（不考虑溶解的醋酸亚铬水合物）。 (7)一定条件下，【Cr（CH3COO）2】2·2H2O受热得到CO和CO2的混合气体，请设计实验检验这两种气体的存在 。 15．某化学兴趣小组发现将足量的铜片与浓硫酸混合加热，可以产生气体并闻到刺激性气味，反应停止后，所得溶液呈蓝色。同学们对产生的气体和所得溶液的成分产生了兴趣，进行了下列实验探究。 【探究活动1】产生的气体是什么？ 【提出猜想】猜想一：SO2；猜想二： SO2和H2。你认为猜想 是错误的。 【查阅资料】（1) SO2是一种无色，有刺激性气味，有毒的气体。（2)SO2可使品红溶液的 红色褪去。（3) SO2与CO2有相似的化学性质。 【实验验证】小明用如下图所示的装置进行实验，观察到 ；证明该气体是二氧化硫，该装置中氢氧化钠溶液的作用 。    【探究活动2】蓝色溶液的溶质是什么？ 【提出猜想】猜想一：CuSO4;猜想二：CuSO4和H2SO4. 【进行实验】取一定量反应后的溶液进行稀释，并分装在A、B两支试管中，然后进行下列实验，并完成如表： 步骤 实验操作 实验现象 实验结论 步骤一 在试管A中加入少量的CuO粉末 黑色粉末逐渐溶解 溶液中含有H2SO4 步骤二 在试管B中加入过量的NaOH溶液 。 溶液中含有CuSO4 【结论】通过实验，猜想二正确。 【拓展与反思】（1)根据以上探究活动，请写出铜与浓硫酸发生反应的化学方程式 。 (2)小华同学经过认真思考后认为：在“探究活动2”的实验中，步骤一是多余的，足量的铜片与浓硫酸的反应停止后，所得溶液中一定含H2SO4,理由是 。 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 $$