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．在浓硫酸催化作用下，固体草酸（）受热分解生成水和碳的氧化物。某化学课外兴趣小组对生成物中碳的氧化物的种类进行了如下探究。 【查阅资料】①氢氧化钠溶液能很好的吸收二氧化碳； ②浓硫酸是实验室里一种常用的干燥剂，能干燥某些气体。 【提出问题】生成物中有哪几种碳的氧化物？ 【猜想与假设】 (1)猜想1：只有； 猜想2：只有； 猜想3： 。 【设计实验】基于猜想3，兴趣小组同学设计了如图装置：    【实验探究】 (2)实验过程中观察到装置A中澄清石灰水变浑浊，证明有 气体。 (3)如果发现C中澄清石灰水不变浑浊，E装置中黑色粉末变成 ，F中澄清石灰水 ，证明有气体。E中反应的化学方程式为 。 (4)装置最后酒精灯的作用 。 【实验结论】通过探究证明：猜想3成立。 2．铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、 船舶及化学工业中已大量应用。工业经济的飞速发展，对铝合金的需求日益增多，使铝合金的研究也随之深入。已知某铝合金粉末除铝外，还含有铁、铜中的一种或两种。某兴趣小组在老师的指导下，对铝合金粉末中铁、铜的存在情况进行了探究。 【查阅资料】铝与氢氧化钠溶液反应方程式为2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑( 产物NaAlO2溶于水)； Fe、Cu不与氢氧化钠溶液反应。 猜想1：该合金粉末中除铝外，还含有铁。 猜想2：该合金粉末中除铝外，还含有铜。 猜想3：该合金粉末中除铝外，还含有铁、铜。 【实验探究】下列实验仅供选择的试剂：10%盐酸、30%NaOH溶液。 实验方案 实现现象 结论 ①取一定量的合金粉末，加过量的 ，充分反应后过滤，滤渣备用。 粉末部分溶解，并有气体放出。 合金中一定含有 。 ②取步骤①所得滤渣，加过量的 ，充分反应。 滤渣部分溶解，并有气体放出，溶液呈浅绿色。 合金中一定含有 。 实验操作 实验现象 实验结论 ①30%NaOH溶液 铝 ②10%盐酸 铁、铜 【探究结论】猜想 成立。 【反思】一般来说，活泼金属能与盐酸等酸反应，而铝与酸、碱都能反应，说明铝具有特殊的性质。写出铝与稀盐酸反应的化学方程式 。 【拓展与分析】 为了验证铝、铁的金属活动性强弱，小刘同学设计了如下实验方案：把表面积相同的铝丝和铁片同时投入到相同体积的稀盐酸中，比较反应的剧烈程度。请你评价该方案在操作过程中和控制变量上的不足之处。 操作过程中的不足之处 。 控制变量上的不足之处 。 请你再设计一种不同类型的实验方案，验证铝、铁的金属活动性强弱。 。 3．有时药品滴加(或通入)顺序会影响实验现象，氢氧化钠溶液和二氧化碳反应没有明显现象，为探究验证CO2与NaOH能够发生反应，某同学按图组装实验装置，并进行实验(已知：常温常压下1体积水最多溶解CO2约1体积)。 (1)如图甲所示如果观察到的现象是“气球先膨胀，后变瘪”。则加入试剂的顺序应该是 (填序号)。 A 先加入盐酸，再加入氢氧化钠溶液      B 先加入氢氧化钠溶液，再加入盐酸 (2)请解释气球“先膨胀”的原因： 。 (3)写出气球“后变瘪”的化学方程式： 。 (4)①关闭K1，打开K2，缓缓通入400mL CO2，乙、丙容器中均无明显现象； ②打开K1，关闭K2，继续通入CO2，丙容器中出现浑浊。 根据上述现象，可推断CO2 (填序号)。 A 一定能与NaOH反应           B 可能与NaOH反应 C 一定能与Ca(OH)2反应         D 可能与Ca(OH)2反应 4． 同学们为进一步认知酸、碱、盐的化学性质，进行了如下图所示的实验，请你来参与他们的探究活动，并回答下列问题： (1)当观察到甲试管中溶液由 恰好变为无色时，说明二者恰好完全反应。 (2)乙试管中两种溶液不能发生反应，理由是 。 (3)实验结束后，同学们将乙、丙两支试管内的物质全部倒入同一个干净的小烧杯中，静置片刻，观察到白色沉淀明显增多。大家对得到的上层溶液的成分产生了兴趣，于是又进行了如下的实验探究。 【提出问题】小烧杯中上层溶液的溶质成分有哪些? 【做出猜想】 猜想一：NaCl、NaOH、Na2CO3 猜想二：NaCl、NaOH 猜想三： 【设计实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量溶液于试管中，滴加过量稀盐酸 猜想一不成立 另取少量溶液于试管中，滴加少量 猜想三成立 5．某同学对蜡烛(主要成分是石蜡)及其燃烧进行了探究。其实验步骤有： ①点燃蜡烛，紧贴烛芯将火柴梗放入火焰中约1秒后取出 ②在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯； ③迅速倒转烧杯，加入澄清石灰水，振荡。 ④切下一块石蜡，放入水中； ⑤用火柴去点白烟； ⑥熄灭蜡烛； 请回答以下问题： （1）参看(2)的实验记录，以上操作步骤的正确排序是 。 （2）按要求填写下列实验现象及其结论。 探究步骤及对实验的观察和描述 点燃前：石蜡放入水中观察到的现象说明石蜡的密度比水的 。 燃着时：①点燃蜡烛，把一根火柴梗放在蜡烛的火焰中，如图所示，约1s后取出可以看到火柴梗的 (选填图中字母)处最先炭化，说明 温度最高。 ②干冷的烧杯内壁出现 现象，澄清的石灰水 。 熄灭后：吹灭蜡烛，观察到一缕白烟，白烟可以用火柴点燃。 结论：蜡烛燃烧生成 和 。 6．某实验小组的同学用氢氧化钙溶液和稀盐酸做中和反应实验时，向烧杯中的氢氧化钙溶液加入一定量稀盐酸后，发现忘记了滴加指示剂，此时，他们停止滴加稀盐酸，并对烧杯内溶液中的溶质成分进行探究。 Ⅰ．写出该中和反应的化学方程式： 。 Ⅱ．探究烧杯内溶液中溶质的成分。 【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么？ 【猜想】甲、乙、丙三位同学分别作出了猜想，请你补充丁同学的猜想。 同学甲：可能是CaCl2和Ca(OH)2； 同学乙：可能只有CaCl2； 同学丙：可能是CaCl2、HCl和Ca(OH)2       同学丁：可能是 。 你认为该小组同学的猜想中不需做实验就可以否定的是 。 【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。 【进行实验】 实验步骤 实验操作 实验现象 实验结论 实验1 取少量烧杯内溶液于试管中，滴入几滴酚酞溶液，振荡 同学甲猜想不正确 实验2 另取少量烧杯内溶液于试管中，逐滴加入碳酸钠溶液至过量 先有 ，后有 。 同学丁猜想正确 【反思与拓展】 （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，验证烧杯内溶液中的溶质是否含有Ca(OH)2，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） a．pH试纸     b．铜     c．二氧化碳       d．氧化铜 Ⅲ．取10g烧杯中的溶液，向其中逐滴滴入溶质质量分数为5.3%的碳酸钠溶液，同时充分搅拌。测得溶液pH与加入的碳酸钠溶液的质量关系如图所示。 （1）由图可知，当碳酸钠溶液质量加到 g时，溶液中盐酸恰好反应完。 （2）原烧杯溶液中氯化钙的质量分数 。（写出计算过程） 7．在探究氢氧化钙与稀盐酸中和反应实验时，忘记了滴加酚酞溶液，无法判断反应进行到何种程度，同学们决定对反应后溶液中溶质的成分进行探究。 (1)写出该化学反应的方程式 ； [提出问题]反应后溶液中的溶质是什么？ [查阅资料]溶液呈中性 [做出猜想] (2)猜想一：和； 猜想二：和HCl； 猜想三： ； 猜想四：，HCl， 经过讨论，同学们直接得出猜想 是不正确的，原因是 ； [设计方案] (3)完成下列表格 实验操作 实验现象 实验结论 ①取少量反应后的溶液于试管中，滴加酚酞试液 猜想一不正确 ②另取少量反应后的溶液于试管中，加入 猜想二不正确 [拓展与应用] (4)举例说明中和反应在日常生活和工农业生产中的应用 (答一点即可)。 8．（蜡烛刚熄灭时会产生一股白烟，某学习小组为了探究这股白烟的成分，提出了如下假设： A．白烟是燃烧时生成的二氧化碳；B．白烟是燃烧时生成的水蒸气；C．白烟是石蜡蒸气凝结成的石蜡固体。针对这些假设设计实验： （1）吹灭蜡烛，立即用一块干而冷的玻璃片放在白烟上，玻璃片上没有出现水雾，说明白烟中不含 。 （2）吹灭蜡烛，立即用一个内壁蘸有澄清石灰水的烧杯罩住白烟，这是为了验证假设① (填序号下同)，但这样做② (填“能”或“不能”)得出正确的结论，原因是③ 。 （3）吹灭蜡烛，立即用燃着的木条去点白烟(注意不要接触烛芯)，发现蜡烛重新被点燃，说明白烟具有可燃性，这为假设① 提供了证据，同时可排除假设② 。 9．（1）实验是科学探究的重要方法。如图是测定空气中氧气含量实验的两套装置图，请结合图示回答有关问题。 ①根据下表提供的实验数据，完成下表 硬质玻璃管中空 气的体积 反应前注射器中空气体积 反应后注射器中气体体积 实验测得空气中氧气的体积分数 30mL 10mL 4mL ②装置一和装置二中气球的位置不同 ，（填“装置一”或“装置二”）更合理，理由是 。 ③若实验测得的结果偏小（氧气的体积分数小于21%），可能的原因有哪些？（列举两条） ； 。 （2）除用铜粉测定空气中氧气的含量外，我们还有其他测定方法。如装置三是用燃磷法测定空气中氧气体积分数的实验装置，请你回答下列有关问题： ①红磷燃烧时冒出浓厚的 ，反应的是 ； ②红磷燃烧消耗氧气，并且生成固体，使得集气瓶内的 减小，致使烧杯中的水倒吸入集气瓶，从而粗略测出空气中氧气的体积分数； ③燃烧结束后，当集气瓶 后松开弹簧夹，过一会儿观察到进入集气瓶中水的体积约占集气瓶总体积的五分之一。 10．实验室有一瓶长期放置的氢氧化钠固体，某小组同学欲对该固体变质情况进行探究。 【提出问题】该瓶氢氧化钠固体是否变质，变质情况如何？ 【查阅资料】 ①氢氧化钠在空气中容易变质但不会转化为 ②溶液呈中性 ③ 【提出猜想】 猜想Ⅰ：固体未变质 猜想Ⅱ：固体全部变质猜想 猜想Ⅲ：固体部分变质 【进行实验】 (1)小聪同学取少量样品于烧杯中，用足量水溶解，再向溶液中滴入几滴酚酞试液，溶液变红，由此他得出猜想Ⅰ正确，但其他同学很快予以否定，否定的理由是 。 为了进一步得出结论，组内其他三位同学分别取小聪实验后的溶液于试管中，进行如下表所示实验： 同学 小红 小美 小伍 实验操作 加入适量氢氧化钙溶液 加入过量氯化钙溶液 加入过量稀盐酸 【实验结论】小红、小美的实验中都观察到有白色沉淀生成且溶液仍是红色，于是他们都得出猜想Ⅲ正确。 【反思评价】 (2)老师指出，仅凭小红的实验操作和现象无法确定猜想Ⅲ正确，理由是 。 (3)根据小美的结论推测小伍实验现象是 。 【提出问题】如何定量测定变质的氢氧化钠固体中碳酸钠的质量分数？ 【实验原理】通过测定一定质量样品与足量稀盐酸反应生成二氧化碳的体积来计算碳酸钠的质量分数。 【实验设计】小伍称取一定质量的样品，按如图装置进行实验（已知该装置气密性良好，水准管高度可以上下调节，量气管是带有刻度的仪器）。    【反思评价】 (4)在实验中，若没有植物油，测定结果会 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 (5)操作中，下列情况不影响测定结果的是_______（填字母）。 A．实验前试管中有空气 B．实验中水准管口有水溢出 C．读数时量气管和水准管液面不相平 D．读数时，不需要恢复至室温，且视线与液体凹液面的最高处相平 11．化学世界神奇“多变”，在学习常见的盐的化学性质后，某化学兴趣学习小组完成了如下实验。该学习小组对废液杯上层清液的溶质的成分进行了探究。请完成以下探究过程。 【提出问题】上层清液中含有什么溶质？ 【作出猜想】Ⅰ、溶质仅为 ； Ⅱ、溶质为 KCl 和 BaCl2； Ⅲ、溶质为KCl 和 ； Ⅳ、溶质为KCl 和 K2CO3； Ⅴ、溶质为 KCl、K2SO4 和 K2CO3。 【设计方案】 实验操作 现象 结论 取少量废液杯中上层清液，分装于甲、乙两支试管中 先向甲试管中滴加 少量的 溶液 有白色沉淀产生 猜想Ⅰ、Ⅱ 均不正确 再向乙试管中滴加适量稀盐酸 猜想Ⅲ 不正确 【继续探究】小花同学最终通过以下实验确定Ⅴ正确。实验方案如下：直接对上述甲试管实验后的悬浊液进行过滤，取少量滤渣于另一支试管中， (请将操作、现象补充完整)。 【交流反思】学习小组经讨论认为：实验过程中无须检验 KCl，其理由是 (请用文字表述)。 12．注射器是一种普通的医疗器械，但它在化学实验中发挥着越来越大的作用．某化学兴趣小组为了测定空气中氧气的含量，进行了如下探究活动： 【查阅资料】白磷的着火点是40℃，红磷的着火点是240℃，两种物质的燃烧产物五氧化二磷是白色固体. 【设计实验】设计了如图的装置进行探究活动． [步骤与现象] ①测量试管的容积为50mL； ②检查装置的气密性良好； ③装药品，将注射器活塞调整到合适位置，连接好仪器； ④用弹簧夹夹紧胶皮管，加热粗铜丝，观察现象； ⑤燃烧结束，试管 后打开弹簧夹，观察注射器活塞的移动情况． 【反思与交流】 (1)实验中利用了铜丝的 性． (2)兴趣小组同学测量试管容积的方法可能是 . (3)步骤③中注射器活塞至少应调到 mL处(填整数)． (4)步骤④中观察到的现象有 ； (5)小华同学认为步骤⑤在保证活塞自由移动的前提下，观察活塞位置时，最好将试管和注射器整体横放，小华同学的理由是 . 13．无明显现象实验的可视化研究是实验探究的重要内容。某兴趣小组同学在老师的指导下借助下列装置探究无明显现象的反应： 【实验步骤】用圆底烧瓶收集一瓶纯净、干燥的CO2气体，组装好装置并检查气密性良好后，用注射器向圆底烧瓶内缓慢注入5 mL NaOH溶液，轻轻振荡烧瓶后打开止水夹，观察到B中的水倒吸入A中的圆底烧瓶，并在导管尖嘴处产生喷泉，与此同时D中的溶液倒吸入C中，C中的溶液由红色变为无色。 【反思交流】 （1）C中溶液由红色变为无色，这是从 (填“反应物消失”或“生成物出现”)的角度证明了盐酸和氢氧化钠发生了反应。二者反应的化学方程式为 。 （2）仅根据A中的实验现象无法证明NaOH与CO2发生了反应，若将注射器中的5mLNaOH溶液换为 ，通过对比实验现象也可从与(1)相同的角度证明该反应发生。 【继续探究】 兴趣小组同学分组继续展开如下相关问题的探究。 【提出问题】 甲组：A中反应后的溶质是什么？ 乙组：C中盐酸是否过量？ 【实验猜想】 猜想1：Na2CO3 猜想2：NaOH和Na2CO3 猜想1：盐酸过量 猜想2：盐酸不过量 【实验验证】 取少量A中的溶液于试管中，加入过量的 (填化学式)溶液，观察到产生白色沉淀，过滤，给滤液中加入酚酞溶液，酚酞为红色 取少量C中的无色溶液于试管中，向其中加入Fe粉，观察到黑色粉末消失， (填实验现象) 【得出结论】 猜想2成立 猜想1成立 【拓展与反思】 下列代替乙组实验方案中Fe粉，也能得出猜想1成立的是 (填序号)。 A．Ag B．CuO C．AgNO3溶液 【总结提升】通过以上实验活动，同学们的探究能力和科学思维得到了提升。 14．某化学兴趣小组的同学一起对初中化学常见物质进行了如下探究。 【活动与探究一】 如图是实验室自制汽水的配方。为了检验自制汽水中是否含有二氧化碳，小燕和小苗设计了如下两个实验方案： 小燕：取汽水样品于试管中，滴入紫色石蕊溶液，观察到溶液 。 小苗：振荡汽水瓶，将产生的气体通入澄清石灰水，观察到澄清石灰水 。以上两个方案中，我认为 (填“小燕”或“小苗”)的方案正确。 【活动与探究二】铁和氧化铜中的一种或两种，小艺进行如下探究：有一包粉末可能含有 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量粉末于试管中，加入过量的稀硫酸 观察到的现象有 (填序号) ①有气泡产生 ②溶液颜色有明显变化 ③反应结束后试管中有固体 粉末中含有铁和氧化铜 15．过氧化钠（Na2O2）是一种黄色固体。某次科技活动中，某化学兴趣小组的同学将包有Na2O2固体的棉花放入图1烧杯中，缓慢倒入CO2后发现处于下位的蜡烛先熄灭，上位的后熄灭，同时又惊奇地发现棉花燃烧起来。 Ⅰ、实验过程中“下位的蜡烛先熄灭，上位的后熄灭”的现象可说明二氧化碳具有的一种物理性质为 。 Ⅱ、棉花为什么会燃烧呢？小组的同学联想起物质燃烧的条件，推理出棉花要燃烧，除了已知的“棉花是可燃物”之外，还需要满足的条件是 、 。 【提出问题】在实验中是如何给棉花燃烧提供上述条件的呢？ 【查阅资料】①常温下二氧化碳与过氧化钠反应生成碳酸钠和一种气体，水能与过氧化钠反应生成氧气；②浓硫酸有吸水性，无水硫酸铜（白色）遇水后变成蓝色。 【设计实验】经过讨论后，小组的同学设计了图2所示的实验进行探究。 【实验步骤】 ①按图2所示装配好装置，并检查其气密性； ②将相关的试剂放入对应的仪器中； ③推动注射器的活塞，将稀盐酸注入锥形瓶中，并固定活塞位置； ④一段时间后，在a处放置一根带火星的小木条，观察现象。 【实验现象】 ①装置C中干燥管内没有出现蓝色； ②a处带火星的小木条复燃； ③装置D中烧杯内水的温度升高。 【实验分析】 ①装置B的作用是 。 ②装置C的作用是 。 【实验结论】 ①根据实验现象分析写出二氧化碳与过氧化钠反应的化学方程式： 。 ②棉花之所以会燃烧是因为过氧化钠与二氧化碳反应生成了 并 （填“吸收”或“放出”）热量，满足了棉花燃烧的条件。 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 $$