2024年中考化学复习专题科学探究题

2024年中考化学复习专题：科学探究题 1．某实验小组的同学用氢氧化钙溶液和盐酸进行酸碱中和反应的实验。向烧杯中的氢氧化钙溶液滴加一定量的稀盐酸后，发现忘记滴加指示剂，此时，他们停止滴加稀盐酸，并对烧杯内溶液中溶质的成分进行探究。 Ⅰ 写出该反应的化学方程式： 。 Ⅱ 探究烧杯内溶液中溶质成分。 【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么？ 【作出猜想】猜想一：CaCl2　猜想二：CaCl2、Ca(OH)2　猜想三： 。 【查阅资料】CaCl2溶液呈中性。 【进行实验】（1）取少量烧杯中的溶液于试管中，并向试管中滴加几滴氯化铁溶液，振荡，观察到没有 色沉淀产生，于是排除了猜想二。 （2）小宇想用碳酸钠溶液来验证猜想一、三，请你帮他完成实验，填写以下表格。 实验步骤 现象 结论 取少量烧杯中的溶液于试管中，逐滴加入Na2CO3溶液至过量 只产生 猜想一正确 猜想三正确 【反思交流】 （1）为确定猜想三正确，下列几种实验方案还可行的是 (填字母序号)。 A 取少量烧杯中的溶液于试管中，加入镁粉冒气泡 B 取少量烧杯中的溶液于试管中，加入硝酸银溶液，生成白色沉淀 C 取少量烧杯中的溶液于试管中，滴加紫色石蕊试液变红色 D 取少量烧杯中的溶液于试管中，加入几滴滴有酚酞的NaOH的溶液，试管内溶液依然呈无色 （2）若猜想三正确，则在验证过程中下列有关溶液pH值的变化曲线正确的是 。 2．在浓硫酸催化作用下，固体草酸（H2C2O4）受热分解生成水和气体．某化学课外兴趣小组对所得气体成分进行了探究． （1）下列可用作草酸分解制取气体的装置是 （填字母编号） 【提出问题】如何通过实验确定气体成分． 【猜想】 猜想1 猜想2 猜想3 只有CO 只有 CO、CO2都有 【设计】基于猜想3，兴趣小组同学设计了如图装置： 【信息提供】 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。 【探究】 （1）实验过程中观察到装置 （填字母）中澄清石灰水变浑浊，证明有CO2气体。其反应方程式为 。 （2）实验过程中除了观察E装置中黑色粉末变成红色外，还应该观察到； ，证明有CO气体。 【结论】通过探究证明：猜想3成立．草酸分解化学方程式是 。 【讨论】 （1）C装置作用是 ， D装置作用是 （2）装置末端酒精灯的作用是 【提升】 若反应结束后，F处的澄清石灰水质量增加了8.8克，则参加反应的氧化铜的质量是多少 ？若F处吸收的CO2先通过下列变化：CO2→CO→CO2（每步反应都进行完全），再将得到的CO2通入足量的澄清石灰水，理论上会生成 g沉淀。 3．CaO和NaOH固体的混合物，俗名“碱石灰”，实验室常用作干燥剂．碱石灰在空气久置会吸收空气中的水和二氧化碳而变质．某实验小组为确定一瓶久置的碱石灰样品的成分，设计了图所示实验流程． 请你参与探究过程： （1）为了使样品充分溶解，操作一中还要用到的玻璃仪器是 ；操作二的名称是 ． （2）固体A中一定含有 ． （3）溶液B成分的探究． 【查阅资料】 ①Ca(OH)2、Na2CO3溶于水无明显的温度变化； ②Na2CO3溶液呈碱性，能使酚酞试液变红； ③CaCl2溶液呈中性且能与碳酸钠发生复分解反应． 【猜想】溶液B中溶质可能为：①NaOH   ②Na2CO3③NaOH和Na2CO3④Ca(OH)2和 【设计方案并进行实验】甲、乙同学分别设计如下方案并进行探究： 甲同学：取少量溶液B于试管中，滴加足量的稀盐酸，产生大量气泡，则溶液B中的溶质是Na2CO3． 乙同学：取少量溶液B于试管中，滴加几滴酚酞试液，溶液变成红色，则溶液B中的溶质一定含有NaOH．丙同学认真分析上述二位同学的实验，认为他们的结论均有不足之处，并且做出了正确的判断．他认为B溶液中一定含有Na2CO3，可能含有NaOH．为进一步确认溶液B中是否含NaOH，他做了如下实验． 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量溶液B于试管中，加入足量CaCl2溶液； ②过滤，在滤液中滴加酚酞试液 猜想③正确 实验步骤①的目的是 ． （4）实验过程中，同学们发现向样品中加水时还放出大量的热．综合以上探究，下列对样品成分分析正确的是 （填序号）． A 一定有       B 一定有Na2CO3 C 一定有CaO        D 至少有NaOH、CaO中的一种． 4．同学们在学习“化学反应中的能量变化”时，进行了两个探究实验（如图所示）。    【实验记录】实验中，触摸试管外壁，都有发热现象，说明实验一和实验二的反应均为 （填“吸热”或“放热”）反应。实验一的化学反应方程式为 。 【提出问题】实验二反应后的溶液中溶质成分是什么？ 【猜想假设】猜想一：可能是氯化镁 猜想二： 。 【查阅资料】 （1）部分物质在水中的溶解性表（室温） 物质 Mg(NO3)2 MgCl3 MgSO4 Mg(OH)2 溶解性 溶 溶 溶 不溶 【实验探究】为了验证猜想，同学们设计并进行了如下实验进行探究。 实验操作 实验现象 实验结论 小光取少量该溶液于试管中， 滴加2滴无色酚酞溶液 溶液不变色 猜想一成立 小亮取少量该溶液于试管中， 逐滴加入氢氧化钠溶液 先无明显现象， 后观察到 猜想二成立 【讨论交流】同学们提出小光的实验结论不正确，理由是 。 【总结提升】判断反应后溶液中溶质成分时，除要考虑生成物外，还需考虑 。 5．请你参与某学习小组的探究活动，并回答下列问题： 【发现问题】小明将一支燃烧正旺的蜡烛轻轻地吹灭后，发现烛芯处产生了一缕白烟。 【提出问题】小明想，这缕白烟的成分是什么呢？ 【猜想与假设】大家展开了热烈讨论： 小亮猜测：白烟是蜡烛燃烧产生的二氧化碳。小光猜测：白烟是燃烧产生的水蒸气。 小明猜测：白烟是石蜡蒸气凝成的石蜡固体颗粒。 【搜集证据】 二氧化碳是无色气体，能使澄清的石灰水变浑浊；水蒸气是无色气体；石蜡是白色固体，具有可燃性。 查阅有关资料：烟是固体颗粒形成的，雾是小液滴形成的。石蜡的熔点、沸点都很低，很易液化和汽化。 实验探究： (1)吹灭蜡烛，立即用一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩住白烟，澄清的石灰水 。小亮得出结论， 白烟是 。 (2)吹灭蜡烛，立即用一块冷而干的玻璃片放在白烟上，玻璃片上没有出现水雾。小光得出结论白烟不是 。 (3)吹灭蜡烛，立即用燃着的木条点燃白烟，发现白烟燃烧，火焰顺着白烟蜡烛重新被点燃，说明白烟具有可燃性，这为 的假设提供了证据，同时可以排除 的假设。 【结论与解释】 (4)由以上探究可知： 的猜想是正确的。 (5)小亮在实验时确实看到澄清石灰水变浑浊了，但他的结论不正确，原因 。 6．兴趣小组实验中,将NaOH溶液滴入CuSO4溶液中，结果溶液中生成了浅绿色的固体。于是，他们对该浅绿色固体的成分进行探究。 【查阅资料】 ①NaOH与CuSO4反应会生成Cu（OH）2，也会生成Cu2（OH）2SO4（碱式硫酸铜）。 ②Cu（OH）2在80℃会分解生成CuO ③Cu2（OH）2SO4不溶于水，能与酸反应，分解温度需300℃ 【猜想与假设】 猜想一：浅绿色固体为Cu（OH）2； 猜想二：浅绿色固体为Cu2（OH）2SO4； 猜想三：浅绿色固体为Cu（OH）2和Cu2（OH）2SO4。 【获取事实与证据】 （1）取少量浅绿色固体放入试管中，加热至100℃，观察到黑色固体物质，说明浅绿色固体中存在 。 （2）另取少量浅绿色固体放入试管中，加入足量稀硝酸，再滴加Ba（NO3）2溶液，出现白色沉淀，该白色沉淀 。（填化学式） （3）【结论】分析整个实验现象，你能得出的实验结论是 。 （4）【应用】碱式硫酸铜在植物表面上能逐步释放铜离子，抑制真菌孢子萌发和菌丝发育，能有效防治作物的真菌及细菌性病害。农业上常用作 。 7．医生救治重症新冠患者需用氧气，制氧机制氧是一种途径。某品牌制氧机中有一包白色颗粒和一包黑色粉末，白色颗粒成分为过碳酸钠（化学式为 2Na2CO3•3H2O2，它是过氧化氢与碳酸钠的化合物，遇水后放出氧气）。某小组设计实验探究其制氧原理。 【探究一】 (1)分别取等质量的白色颗粒和等体积的水加入 a、b 两支试管，再向 b 试管中加入黑色粉末。观察到 a 试管仅有少量气泡，b 试管有大量气泡（黑色粉末质量和化学性质没有改变）。 ①黑色粉末起 作用。 ②欲使 a 试管产生气泡加快，可加入 （填序号）。 A．NaCl 溶液                 B．MnO2 【探究二】 (2)根据元素守恒，上述反应后溶液中溶质的成分可能为：①只含 NaOH；②只含 Na2CO3；③NaOH 和 Na2CO3 的混合物...... 甲、乙两同学仅针对前三种可能性，分别设计实验 1 和实验 2 进行验证。 序号 操作和现象 实验结论 实验 1 取 b 试管上层清液滴加过量稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 只含 Na2CO3 实验 2 第一步：取 b 试管上层清液滴加过量 CaCl2溶液，产生白色沉淀并过滤 第二步：在滤液中滴加酚酞，溶液 （填现象） 只含 Na2CO3 【反思评价】 (3)丙同学认为实验 1 的结论不严谨，理由是 。 【得出结论】 (4)结合实验现象，该制氧机的制氧原理有两步反应，写出第二步的化学方程式：① ；② 。 【延伸拓展】 (5)制氧机制氧选择过碳酸钠而不选择双氧水的根本原因是________（填序号）。 A．产物无污染 B．制取成本更低 C．运输储存更方便 8．常见的氯化钙产品有无水CaCl2和CaCl2•xH2O(x=1、2、4、6，除CaCl2•6H2O不具有吸水性外，其他均具有吸水性，可作除湿剂。 (1)不同温度下，CaCl2在水中的溶解度如表： 温度/℃ 0 10 30 60 80 溶解度/g 59.5 64.7 100 137 147 ①30℃时，饱和CaCl2溶液中溶质的质量分数为 。 ②低温下从饱和CaCl2溶液中析出的晶体的化学式为 。 (2)针对某氯化钙除湿剂，兴趣小组进行如下实验： 步骤一：取适量氯化钙除湿剂于烧杯中，加水溶解配成饱和溶液，触摸烧杯壁，感觉发热，静置一段时间后恢复至室温。 步骤二：取少许步骤一所得溶液于试管中，滴加AgNO3溶液，有白色沉淀生成。 步骤三：取少许步骤一所得溶液于另一试管中，滴加饱和NaHCO3溶液，有白色沉淀和大量无色气体产生。 ①由步骤一中的实验现象可以得出的结论是 。 ②写出步骤二中反应的化学方程式： 。 ③根据步骤三，可用饱和CaCl2溶液鉴别饱和NaHCO3溶液和饱和Na2CO3溶液的理由是 。 9．久置于空气中的“生石灰”干燥剂是一种白色固体，小磊对它的组成成分进行了探究。 【定性探究】久置于空气中的“生石灰”干燥剂的组成成分 【提出猜想】小磊认为白色固体中可能含有的物质是生石灰、氢氧化钙、碳酸钙。 【查阅资料】氧化钙是一种白色固体，俗称生石灰，能与水反应生成氢氧化钙，并放出热量。氢氧化钙微溶于水，氢氧化钙加热到一定温度时会发生分解反应，生成两种氧化物。写出氢氧化钙分解的化学方程式 。 【实验探究】下表是小磊同学设计的实验方案，请你和他一起完成实验报告。 实验操作 实验现象 实验结论 ①取少量白色固体，倒入适量水，充分搅拌、静置； 触摸容器外壁，感觉烫手 白色固体中一定含有氧化钙 ②取①所得的上层清液，滴加无色酚酞溶液 上层清液呈红色 白色固体中一定含有氢氧化钙 ③另取少量白色固体放入试管中，滴加稀盐酸 白色固体中一定含有碳酸钙 【小结反思】小青认为实验②并不能证明这袋久置于空气中的干燥剂含有氢氧化钙，原因是 。 【定量探究】小磊称取10.0g干燥剂样品于控温电加热器中，按如图所示装置进行实验（装置气密性良好，装置A、B、C中药品足量，实验操作正确）    【记录数据】充分反应后，产物被完全吸收，A装置增重0.9g，B装置增重2.2g。 【分析与结论】A装置增重0.9g，说明该干燥剂一定含有 。用化学方程式表示B装置增重的原因 。 【反思与拓展】①停止加热后，需要通入N2一段时间的目的是 。 ②若没有C装置，会导致测定的碳酸钙质量结果 （填“偏大”、“不变”、“偏小”）。 10．我国南海海域含有丰富的天然气水合物——可燃冰，可燃冰是甲烷与水在低温、高压的条件下形成的无色、冰状固体，是最具开发前景的能源之一。已知某种可燃冰的主要成分是CH4·8H2O，在开采过程中若甲烷泄漏，会导致严重温室效应。某校化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣，请你参与。 探究一：可燃冰的组成 将可燃冰加热到20 ℃以上，发生分解，生成甲烷和水。 (1)可燃冰从物质分类的角度看，其属于 （填“纯净物”或“混合物”）。 (2)可燃冰的主要成分是甲烷，甲烷完全燃烧的化学方程式是 。 探究二：甲烷燃烧后生成哪些物质 【查阅资料】 ①含碳元素的物质完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO； ②无水CuSO4遇水变蓝； ③氢氧化钠溶液与二氧化碳反应没有明显现象，常用于吸收二氧化碳气体。 【猜想与假设】 甲：CO2、H2O；乙：CO、H2O；丙：NH3、CO2、H2O；丁：CO2、CO、H2O。 (3)你认为 同学的猜想是错误的，理由是 。 【实验探究】 为了验证上述猜想与假设，将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过下列装置，进行验证： (4)A、B装置的顺序不能颠倒，原因是 。 (5)实验中用纯净O2而不用空气的原因是 。 (6)实验中观察到A中 ，B、D中澄清石灰水变浑浊，C中黑色粉末变成红色，由此推断 同学的猜想成立。 (7)请写出B中澄清石灰水变浑浊的化学方程式： 。 【反思与交流】 (8)燃气热水器必须安装在浴室外非密闭空间的原因是 。 11．“84”消毒液在日常生活中使用广泛，具有漂白、杀菌、消毒功效。某化学兴趣小组对一瓶敞口久置的“84”消毒液成分产生兴趣，在老师的指导下展开探究。 【提出问题】该敞口久置的消毒液中溶质有哪些？ 【查阅资料】 （1）“84”消毒液的主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠。 （2）其中NaClO为有效成分，有腐蚀性，并易与空气中的CO2反应(2NaClO+CO2+H2O═2HClO+Na2CO3)。 （3）NaClO溶液、HClO都具有漂白、杀菌、消毒功效。 （4）HClO不稳定，受热或光照会发生分解。 【分析讨论】小组同学经过讨论，认为该消毒液中的溶质一定有 ，可能还有NaClO、Na2CO3、HClO中的一种或几种。 【实验过程】Ⅰ：向装入有色布条的试管中加入适量该消毒液试样，布条长时间不褪色； Ⅱ：另取适量该消毒液试样于试管中，加入足量氯化钙溶液，静置，观察到有白色沉淀产生。 【得出结论】实验过程Ⅰ中有色布条不褪色，说明该消毒液试样中的溶质不含 ；实验过程Ⅱ中反应的化学方程式为 ；综上所述该消毒液试样中的溶质为 。 【交流反思】生活中，“84”消毒液贮藏时应注意 ；一般不用“84”消毒液对蔬菜、水果进行消毒，其原因可能是 。 【拓展延伸】 次氯酸钠与酸反应可生成有毒的氯气，日常生活中“84”消毒液 (选择“能”或者“不能”)与洁厕灵混合使用。 12．某实验小组根据下图所示装置（图中部分固定装置省略）测定大理石中碳酸钙含量，同学们设计如下实验，请回答相关问题：（注：鼓风球的旋钮拧紧时，气体能从鼓风球流入抽滤瓶，而不能从抽滤机流入鼓风球） (1)向多孔塑料瓶内放入一定量大理石，再向抽滤瓶内注入稀盐酸，装好装置，并连接好A、B、C装置，关闭气体连通管上方的活塞，并拧紧鼓风球的旋钮，挤压鼓风球，空气被压入抽滤瓶，可以观察到的现象是 。 (2)当A装置中的反应结束时，打开气体连通管的活塞，看到的现象是 ；之后不断挤压鼓风球，使空气源源不断地进入抽滤瓶，这样操作的目的是 ；再准确称量装置C的质量，此时装置C内发生的化学反应方程式为 。 13． 生活生产中经常会接触到含钙物质。 实验一：探究干燥剂中的钙 【提出问题】一包生石灰干燥剂，使用一段时间后可能有哪些固体？ 【猜想假设】固体中含有氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙中一种或两种或多种。 【实验验证一】 (1)取固体样品加入水中，滴加酚酞后液体变红；继续加足量稀盐酸，如观察到 ，则固体中含有碳酸钙。 (2)小明认为酚酞变红，则固体中一定含有氢氧化钙，小红对此提出质疑，其理由是 。 (3)为了进一步确定固体样品的成分及质量，实验小组利用如图所示的装置进行实验。 ①连接好装置，检查装置气密性，在B装置中放入155g固体样品； ②通入一段时间空气后称量装置C、D的质量； ③控温加热一段时间使装置B中的物质完全反应； ④再通入一段时间空气后，测的装置C、D分别增重18g和22g； 根据上述实验步骤，回答下列问题： ①固体样品中含有的物质为 。（填化学式） ②装置E的作用为 。 ③待B中完全反应后，再通一段时间的空气的目的是 。 实验二：过氧化钙含量的测定 工业上可以用鸡蛋壳制备过氧化钙CaO2，该活动小组设计下列装置，通过测定生成O2的体积，计算样品中CaO2的质量分数。 已知：①CaO2+2HCl=CaCl2+H2O2②杂质不与盐酸反应生成气体 ③量气管有刻度值，且0刻度在上。 (4)在量气管中水面上加一层植物油的作用是 。 (5)其它操作都正确的前提下，若没有“连通管”，测得结果将 （填“偏大”或“不变”或“偏小”）。 14．下图“黑面包”实验中，蔗糖（C12H22O11）变黑，体积膨胀，变成疏松的炭，放出有刺激性气味的气体。 【提出问题】改变糖的种类、浓硫酸的体积、水的滴数和温度是否会影响实验效果呢？ 【进行实验】分别取5g糖粉进行实验，根据前2min的现象对实验效果进行评分，记录如下； 表1实验记录 实验 糖 浓硫酸体积/mL 水的滴数 温度/℃ 效果得分 1 蔗糖 4 5 22 65 2 蔗糖 5 10 30 81 3 蔗糖 6 15 50 93 4 冰糖 4 10 50 91 5 冰糖 5 15 22 88 6 冰糖 a 5 30 75 7 葡萄糖 4 15 30 0 8 葡萄糖 5 5 50 0 9 葡萄糖 6 10 22 0 【处理数据】分析表1，计算效果得分均值，结果如下： 表2 效果得分均值 因素 糖 浓硫酸体积/mL 水的滴数 温度/℃ 蔗糖 冰糖 葡萄糖 4 5 6 5 10 15 22 30 50 均值 79.7 84.7 0 52.0 56.3 56.0 46.7 57.3 60.3 51.0 52.0 61.3 依据均值推断最佳实验方案，均值越高，效果越好。 【解释与结论】 （1）蔗糖变成黑色的炭，发生了 （填“物理”或“化学”）变化。 （2）实验6中，a为 mL。 （3）根据表2推断，“黑面包”实验最好选择5g冰糖、5mL浓硫酸、 滴水和50℃ 【反思与评价】 （4）表2中，22℃对应的均值为51.0，计算该值所依据的3个实验分别是 。（填编号） （5）综合分析，使实验3的效果得分高于实验4的因素有 。 15．某研究小组的同学为探究银、铜、铁的金属活动性顺序，设计了三个实验： I．将铁片浸入稀硫酸中 II．将银片浸入稀硫酸中 III．将铁片浸入硫酸铜溶液中． （1）实验I的化学反应方程式为 ； （2）有同学认为上述三个实验无法证明铜和银的活动性顺序， 为了达到目的，需要补充进行的实验是 ； （3）也可以采用将银、铜、铁中的 两种金属分别放入 溶液中，即可验证这三种金属的活动性强弱． （4）将铜片加热，铜片表面变黑。同学们设计如下实验证明此黑色物质是氧化铜。 ①实验操作 ②实验现象 剪下一片变黑的铜片，放入试管中，加入足量的 溶液 铜片表面的黑色物质全部消失，露出红色的铜，溶液变为 色． 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 $$