2024年中考化学高频考点特训----科学探究题

2024年中考化学高频考点特训科学探究题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、科学探究题 1．许多物质燃烧都伴随发光、放热的现象，化学小组的同学通过实验探究发光放热现象是否一定为化学变化。 【知识回顾】 (1)化学变化的本质特征是 。 【实验与分析】同学们设计了下列实验来进行探究。 (2)将干冷的烧杯罩在燃烧的蜡烛火焰上，观察到烧杯内壁出现 ；手摸烧杯壁有发热感觉；蜡烛火焰逐渐变小至熄灭。将烧杯迅速倒置，向其中加入少量澄清石灰水，振荡。观察到 。 【分析】 (3)蜡烛燃烧产生的新物质是 ，蜡烛燃烧为 （填“化学”或“物理”）变化。 观察白炽灯（灯丝为钨丝）： 通电前 通电中 通电后 灯丝为银白色固体 发出白光，手摸灯泡有发烫感觉 灯丝为银白色固 (4)分析：通电前后，钨丝本身没有发生变化，灯泡通电发光、放热属于 （填“化学”或“物理”）变化。 【实验结论】 (5)通过实验，同学们获得的结论是： 。 2．培才化学兴趣小组为验证氢氧化钙的化学性质进行了一系列实验。 (1)按图进行实验，写出甲，乙实验中发生反应的化学方程式甲： ；乙： 。 (2)小组同学对甲实验后剩余溶液的溶质组成很感兴趣，非法提出猜想并作进一步探究 【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么？。 【猜想】小立猜想：只有CaCl2                 小英猜想：有CaCl2、HCl         小洁猜想：有CaCl2和Ca(OH)2 小佳猜想：有CaCl2、HCl和Ca(OH)2 小组同学经过讨论，认为小佳猜想不合理，理由是 。 【设计方案】 为验证另三位同学的信想，他们设计了如下方案； 实验步骤 实验现象 结论 步骤①：取少量剩余溶液于试管中，加入酚酞试液、震荡，观察 小洁猜想不成立 步骤②：取剩余溶液于试管中，加入金属镁，观察 有气泡产生 猜想成立 (3)取乙实验所得上层清液于烧杯中，为确定溶质成分，下列实验方案可行的是 (填序号)。 A．将烧杯久置于空气中，杯内物质质量增加(忽略水的蒸发)     B．向烧杯内通入二氧化碳，变浑浊 C．向烧杯内加入足量的稀盐酸，有气泡产生                   D．向烧杯内加入石蕊试液，溶液变蓝 【拓展延伸】要确定反应后溶液中溶质的成分，除需考虑生成物，还需考虑 。 3．小明在家清洗餐具时发现下水道堵塞，小明爸爸请来的家政师傅拿出几包白色粉状管道疏通剂（如图），取部分投入管道并倒入适量水，只见管道中的水上下翻滚，并产生大量泡沫，用工具在管道内搅动几下，管道即通。好奇的小明与化学兴趣小组同学利用剩余的管道疏通剂开展探究活动： [查阅资料] 该管道疏通剂中过碳酸钠的化学式为2Na2CO3•3H2O2，白色晶体，加入水中，剧烈反应并产生气体；香精只起除臭作用。 [理论推测]兴趣小组的同学们根据所学知识和资料信息推测该气体为氧气。 [实验验证]同学们选择下列实验装置开展验证实验。 [深入探究] (1)为检验疏通剂与水反应后剩余溶液中溶质成分，兴趣小组开展了下表所示的探究实验。（提示：氯化钙溶液呈中性） 实验步骤 实验现象 实验结论 （1）取适量该疏通剂于烧杯中，加少量水，触摸烧杯外壁。 烧杯外壁发烫 疏通剂加入水中会 （填“放热”或“吸热”） （2）取少许实验（1）的溶液于试管中，滴加过量的氯化钙溶液，静置，观察现象。 溶液中溶质含有Na2CO3 （3） 溶液变红 溶液中溶质含有NaOH (2)讨论与分析：实验步骤（2）中不能使用氢氧化钙溶液的原因可能是： 。 [交流反思] (3)下面是管道疏通剂的作用原理，你认为正确的是______。 A．氢氧化钠溶于水放出热，促进管内油脂与其反应 B．氢氧化钠能使有机残渣快速腐蚀，加快管道疏通 C．管道疏通剂与水反应产生大量氧气，疏散堵塞物 4．长郡双语化学兴趣小组以“中和反应”为课题进行项目式学习，请你一起参与。 【任务一】认识中和反应 (1)小光同学通过阅读教材知道中和反应是指酸和碱生成盐和水的反应，请你判断：中和反应 （填“属于”或“不属于”）复分解反应，小明通过查阅资料还认识到中和反应都放出热量。 【任务二】探究中和反应 探究1：探究氢氧化钠与稀盐酸能发生中和反应。小玲同学通过实验发现氢氧化钠与稀盐酸反应无明显现象，于是从不同角度设计了如下实验方案进一步证明反应能够发生。 方案 操作 现象 方案一：证明一种反应物消失了 通过pH传感器完成以下实验：向40mL溶质质量分数为0.04%的氢氧化钠溶液中逐滴滴入一定浓度的稀盐酸，测定溶液的pH 溶液的pH随滴入稀盐酸的体积变化情况如图1所示 方案二：证明有新物质生成 ①_______，将所得的溶液倒入蒸发皿中进行蒸发②将步骤①所得的晶体溶于水，滴加无色酚酞溶液 ①产生白色晶体②酚酞溶液不变色 方案三：利用中和反应能放出热量 通过如图2所示装置将2mL的稀盐酸滴加到烧瓶内 观察到红色墨水向右移动 【交流讨论】 (2)图1中C点对应的溶液中溶质成分为 （填化学式）。 (3)请你完善方案二中操作①的内容 。 (4)小娟同学提出，方案三的现象不足以证明氢氧化钠与稀盐酸能发生反应，请你分析原因： 。 探究2：探究醋酸与氢氧化钠反应有水生成。 【查阅资料】 a.无水醋酸和氢氧化钠固体混合后生成醋酸钠和水； b.无水醋酸在常温下为无色液体； c.变色硅胶吸水后由蓝色变红色。 (5)如图3所示，小娟首先分别往4支试管中装入对应的试剂，然后迅速塞紧橡胶塞，观察到只有试管D中硅胶由蓝色变为红色。于是得出结论：醋酸与氢氧化钠反应有水生成。请你分析，试管C中加入的试剂是 。 【任务三】应用中和反应 (6)中和反应在工农业生产和日常生活中有广泛的用途。请你举出一个应用中和反应解决实际问题的例子： 。 5．中国在南海成功试采可燃冰，它将推动世界能源利用格局的改变。可燃冰是在高压低温环境条件下，水分子笼中装有甲烷分子而成“冰块”。已知某种可燃冰的化学式为：CH4•8H2O。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： 【提出问题】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、H2O；丁：CO2、CO、H2O。 【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如图装置，进行验证： 【实验结论】 (1)B装置的作用是 ，装置中澄清石灰水变浑浊，其反应的化学方程式为 ； (2)红棕色氧化铁变成黑色，E装置中澄清石灰水也变浑浊，则证明甲烷燃烧产物中有 ； 由此推断丁的猜想成立。 【交流反思】 (3)AB装置的顺序不能颠倒，理由是 ； (4)为避免有毒的CO污染环境，所有含碳元素的物质燃烧必须满足的条件是 。 6．生活中常用碳酸氢钠片或铝碳酸镁片治疗胃酸过多症，化学兴趣小组对抗酸药的选择进行探究。 【查阅资料】 ①ppm是一种表示溶液浓度的单位。 ②抗酸原理：药物中的部分离子和胃酸中的H+反应，降低胃液酸性。 【提出问题】哪种药剂治疗胃酸过多症的效果更好? 【进行实验】小侨同学各取1.0g碳酸氢钠片和1.0g铝碳酸镁片粉碎后放入试管中，分别加入120mLpH=1的稀盐酸，利用CO2传感器和pH传感器分别测出试管内CO2浓度和溶液pH随时间的变化，得到图2、图3所示曲线。 【分析与表达】 (1)抗酸原理：碳酸氢钠与盐酸反应的化学方程式为 。 (2)铝碳酸镁与盐酸反应的化学方程式为Al2Mg6（OH）16CO3·4H2O+18HCl=2AlCl3+6X+CO2↑+21H2O，则X的化学式为 。 【结论与反思】 (3)结合图像分析，两种药剂治疗胃酸过多症效果更好的是 ，理由是 。 7．11月9日为我国消防安全日，学校进行消防演练时，同学们对灭火原理、灭火剂的成分等进行了探究。 探究一：灭火原理 (1)消火栓（如图1）：在居民小区常见一些消火栓，如遇一般火灾可从消火栓处接水灭火，其灭火原理为 。 (2)干粉灭火器（如图2）：使用时利用灭火器内压缩的二氧化碳吹出干粉，覆盖在可燃物表面使火熄灭。大量二氧化碳加压能够装入灭火器中的原因是 。 探究二：灭火剂的成分 使用干粉灭火器进行模拟灭火演练（如图3）后，化学兴趣小组收集灭火后残留的白色固体，探究其成分（不考虑杂质的影响）。 【查阅资料】①干粉灭火剂的主要成分为碳酸氢钠。 ②碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水；碳酸钠受热不分解。 ③碳酸氢钠溶液显碱性，且不与钡盐溶液发生反应。 【提出猜想】 猜想一：固体残留物为碳酸氢钠； 猜想二：固体残留物为碳酸钠； 猜想三：固体残留物为碳酸氢钠和碳酸钠。 【设计实验】 甲同学设计了实验方案：取少量白色固体于试管中，加水溶解，滴入酚酞试液。如果观察到溶液变成红色，说明猜想一正确。 (3)他的实验方案受到了其他同学们的质疑，理由是 。 【实验探究】 (4)兴趣小组的同学们优化设计了如下方案，证明了猜想三正确。请完善方案： 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量白色固体于试管中，加热，将 产生的气体通入澄清的石灰水中 猜想三正确 ②另取少量白色固体于试管中，加水 使之完全溶解，再滴加 溶液 产生白色沉淀 8．“氧立得”家用制氧机选择过碳酸钠做制氧剂，具有易携带、操作简单等特点。某跨学科研究学习小组对过碳酸钠制氧气进行探究。 【进行实验】 (1)定性认识过碳酸钠制氧气的原理。    实验 加水后的现象 用带火星木条检验 温度变化 ① 有较多气泡迅速产生 明显升高 ② 有少许气泡产生 无变化 几乎不变 【查阅资料】 (2)过碳酸钠制氧气原理：将过碳酸钠和二氧化锰加入水中，发生如下两个反应： ① ②生成的发生分解反应的化学方程式为 。 【进行实验】定量比较过碳酸钠与某浓度过氧化氢溶液的制氧气效率。 【查阅资料】经计算用9.11mL5%的过氧化氢溶液或9.11mL13.4%的过碳酸钠溶液与0.2g二氧化锰混合，均能产生150mL氧气。运用控制变量法进行实验，测得前20分钟数据如图：    【数据分析】 (3)依据曲线变化趋势，从制氧气效率分析，2~20min内，相同时间下， 。 (4)已知某鱼缸养鱼需氧气流速在7.5mL/min左右更适宜。依据图中信息判断选用 作为制氧剂可符合要求。 9．实验室中有一瓶敞口久置的氢氧化钠固体，某化学小组同学为探究该氢氧化钠固体是否完全变质，进行了一系列实验探究。 【探究与结论】 (1)①实验步骤：取瓶中变质后的氢氧化钠固体于试管中，加水充分溶解，再加入足量BaCl2溶液（呈中性）充分反应，产生 （填现象），过滤，向滤液中滴加 （填“石蕊试液”“酚酞试液”之一），溶液变红色。 ②得出结论：该氢氧化钠固体 （填“完全”“部分”之一）变质。 【表达交流】 (2)小明认为可用Ba(OH)2溶液代替实验步骤中的BaCl2溶液进行实验，大家一致认为此方案不可行，理由是 。 (3)学习小组的同学欲探究某固体混合物A的成分，已知A中可能含有NH4NO3、CuO、Na2SO4、BaCl2四种物质中的两种或多种。 按如图所示进行探究实验，出现的现象如图中所述（设过程中所有发生的的反应都恰好好完全反应）。 试根据实验过程和发生的现象做出判断，填写以下空白： ①气体B的化学式为 。 ②写出步骤IV中生成沉淀G的一个化学方程式 。 ③无色滤液F中，肯定大量存在的阳离子是 。 ④根据上述实验现象推断，在固体混合物A中，Na2SO4 （填“一定存在”“一定不存在”“无法确定”之一），得出此结论的理由是 。 10．市场上热销的蒸汽眼罩如图1所示，小组同学打开一个眼罩，剪开后发现有一些黑色固体粉末和一些白色固体。于是对蒸汽眼罩展开了以下探究。 【查阅资料】蒸汽眼罩采用自发热温控技术，让空气中的水分与眼罩内的物质发生反应，形成发热体，产生细微温润的水蒸气，缓解眼疲劳。 任务一：探究黑色粉末的成分 【作出猜想】同学们利用所学知识，结合眼罩在空气中与水分反应的发热原理，作出如下猜想： 猜想I：活性炭    猜想Ⅱ：铁粉    猜想Ⅲ：炭粉和铁粉 【实验1】 (1) 实验步骤 实验现象 实验分析与结论 步骤1：取少量黑色粉末于试管中，加入一定量 （填试剂名称）。 观察到黑色粉末部分溶解，产生气泡，溶液变为浅绿色。 黑色粉末中含有铁粉，反应的化学方程式 。 步骤2：另取少量黑色粉末用磁铁吸引，将剩余固体与一定质量的氧化铜粉末混合，用图2所示的装置进行实验。 观察到 。 黑色粉末中含有活性炭。 【实验结论】猜想Ⅲ正确，蒸汽眼罩是利用铁粉生锈发热的原理工作的。 【实验反思】 (2)步骤2中，实验结束后应 （填操作过程），避免因操作不当引起试管炸裂。 任务二：探究蒸汽眼罩的发热原理 【提出问题】蒸汽眼罩利用的是铁生锈放出热量的反应原理，同学们发现蒸汽眼罩成分中的白色固体含有氯化钠，活性炭和氯化钠的作用是什么呢？ 【实验2】小组同学利用实验室的器材和药品，设计了如图所示的实验装置，进行如下5组实验。测得实验开始后内瓶中温度均呈上升趋势。 实验所用试剂X的组成及部分数据如表： 实验序号 试剂X的组成 600s时的温度/℃ 活性炭粉 食盐g ① 6 3 35.1 ② 6 0 27.9 ③ 0 3 23.3 ④ 0 0 21.1 ⑤ M N 待测 【实验分析】 (3)由实验①②③④得出的结论为 。 (4)若想通过实验比较活性炭和食盐的用量对铁粉生锈速率的影响大小，可补充实验⑤，则实验中分别为 。 【反思】 (5)蒸汽眼罩虽能缓解疲劳，但也不能长时间佩戴。下列有关蒸汽眼罩的相关说法中，正确的是________（选填字母）。 A．可以循环使用 B．戴的越久，效果越好 C．开封后立即使用，以保证效果 11．实验室有一瓶氢氧化钠固体，因操作不当混入了硫酸钠、碳酸钠中的一种或两种，某化学兴趣小组的同学根据已学的知识对该固体粉末的成分进行探究，请你共同参与。 【提出问题】该固体粉末的成分是什么？ 【猜想与假设】 (1)猜想1：NaOH和；猜想2： ；猜想3：NaOH、和。 【实验探究】 (2)请完善下面表格。 实验步骤 实验现象 实验结论 小凯同学取少量固体样品于试管中，并加水完全溶解，再滴加几滴稀盐酸 无明显现象 猜想1正确 小美同学另取少量固体样品于试管中，并加水完全溶解，先滴加过量的溶液，再加入过量的稀硝酸 先产生白色沉淀，后 猜想3正确 【实验分析】 (3)①经过讨论，同学们一致认为 （选填“小凯”或“小美”）同学的实验结论不正确，理由是 。 ②写出小美同学实验中加稀硝酸时发生的反应的化学方程式： 。 【反思交流】 (4)①小江同学认为小美同学所用的溶液也可换成 （与上述实验所加试剂类别不同）溶液，再加入过量的稀硝酸也能观察到相同现象。 ②同学们经查阅资料得知：氢氧化钠易变质，须密封保存。实验室中下列试剂因变质问题也须密封保存的有 （填字母）。 A．浓硫酸    B．浓盐酸    C．铁粉    D．酒精 12．化学小组的同学在整理归纳反应规律时发现，有些化学反应发生时没有明显的现象，他们就此进行了以下探究。 【提出问题】如何设计实验来证明证明NaOH溶液分别与CO2及稀硫酸酸发生了化学反应？ 【分析讨论】可以用两种思路探究上述反应是否发生。 (1)思路Ⅰ：验证有 ；     思路Ⅱ：验证反应物减少或消失。 【实验探究】同学们分两组分别设计方案进行探究。 组别 第一组 第二组 实验示意图 【实验结论】 (2)第一组同学将胶头滴管中的NaOH溶液滴入充满CO2气体的软塑料中，观察到 ，认为NaOH溶液和CO2发生了反应。但有同学指出，这一实验不能说明氢氧化钠和二氧化碳发生了反应，理由是： ； (3)第二组的小明同学向丙中滴入无色酚酞溶液后，观察到溶液颜色 ，得出NaOH溶液与稀盐酸发生了反应的结论。小亮同学向丁中滴入AgNO3溶液后，观察到有白色沉淀生成，由此他认为NaOH溶液与稀盐酸反应生成了NaCl，你认为小亮的结论是 （填“合理”或“不合理”）的。理由是： 。 【反思与拓展】 (4)氢氧化钠在空气中易变质，为了防止该药品变质，该药品要 保存。 (5)下列物质，能进一步证明第二组的实验中“氢氧化钠溶液与稀盐酸是否恰好完全反应”的是_______（填字母）。 A．锌片 B．氧化铜 C．紫色石蕊溶液 13．蚊虫叮咬时分泌的蚁酸会使人体皮肤肿痛，蚁酸学名叫甲酸，化学式为HCOOH，其化学性质与盐酸相似，某化学实验小组同学对蚁酸产生了兴趣并对其进行以下探究。 【查阅资料】①蚁酸在一定条件下会分解成两种氧化物。②无水硫酸铜为白色粉末，遇水变蓝。 【提出问题】①蚁酸具有酸性吗？②蚁酸分解生成的两种氧化物是什么？ 【猜想假设】小组同学根据蚁酸中含有氢元素，推测分解产物中含有水。同时他们对另一种氧化物提出了两种猜想，猜想一：二氧化碳；猜想二：一氧化碳。 【实验探究1】 (1)向盛有蚁酸溶液的试管中滴加紫色石蕊溶液，观察到溶液变 。 【实验探究2】小组同学将蚁酸分解产生的气体通入如图装置来验证推测和猜想。 (2)用F装置可检验生成物中的水，则F应连接在 (填“I”“Ⅱ”“Ⅲ”或“Ⅳ”)处，装置B的作用是 。 (3)实验时若看到 的现象，则猜想一不成立。 (4)实验时装置C和D中均有明显现象，由此得出猜想二成立，写出装置C中发生反应的化学方程式： 。 14．同学们为提升化学实验操作技能，在实验室进行如图实验： 【学习交流】 (1)试管B中发生反应的化学方程式为 。 实验完毕后，小明误将试管A中的物质倒入试管B中，充分振荡后，观察到混合后溶液为无色。 【分析讨论】 (2)混合前试管B中 (填“稀盐酸”或“Na2CO3”)有剩余。 【提出问题】混合后无色溶液的溶质除酚酞外还有什么？ 【查阅资料】NaCl溶液、CaCl2溶液显中性。 【猜想假设】 (3)猜想一；NaCl、CaCl2 猜想二：NaCl、CaCl2、HCl 猜想三：NaCl、CaCl2、Ca(OH)2 小亮认为猜想三错误，理由是 。 (4)【进行实验】 实验方案 实验现象 结论 取少量混合后的无色溶液于试管中，加入过量Na2CO3溶液 猜想二成立 【反思拓展】 (5)大家认为还可以选择其他方案来验证猜想。你认为下列方案可行的是 (填序号)。 ①测混合后无色溶液的pH ②向混合后无色溶液中加入锌粒 ③向混合后无色溶液中滴加AgNO3溶液 (6)若小明误倒后，观察到试管底部有白色沉淀，上层清液为红色，则上层清液中一定含有的阴离子是(填离子符号) 。 15．如图所示，化学小组分别用硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液验证盐与碱的反应。 【实验分析】 (1)图1实验先产生蓝色沉淀，振荡后沉淀消失，形成亮蓝色溶液。写出生成蓝色沉淀的化学方程式 。 (2)图2实验时，向B中试管内滴加NaOH溶液至开始出现蓝色沉淀，此时B中试管内的溶液中一定有 种溶质。继续快速滴加NaOH溶液，蓝色沉淀逐浙增多，但沉淀迅速变成了黑鱼难溶固体。 【查阅资料】 Cu(OH)2在室温下稳定，66℃~68℃时可脱水分解生成CuO。 【实验探究】 (3)根据上图实验，甲、乙同学进行了如下探究： 探究环节 甲同学的探究 乙同学的探究 提出问题 图1实验中蓝色沉淀为什么消失? 图2实验中黑色固体是什么?蓝色沉淀变成黑色固体与什么因素有关? 作出猜想 猜想一：Cu(OH)2脱水分解生成CuO。 猜想二：Cu(OH)2可在足量NaOH浓溶液中溶解。 黑色固体可能是CuO，蓝色沉淀变成黑色固体可能与温度有关。 实验验证 (3)甲同学很快排除了猜想一，其理由是 。 (4)取少量 固体于试管中，加入足量NaOH浓溶液，观察到固体溶解，溶液变为亮蓝色，则猜想二正确。 (5)取少量黑色固体于试管中，向其中滴加稀硫酸，观察到 ，黑色固体是CuO。 (6)重复图2实验，加热，使CuO与稀硫酸充分反应后，应先 ，再向其中滴加一定量的NaOH溶液，观察到生成蓝色沉淀，得出蓝色沉淀变成黑色固体与温度有关。 交流反思 做化学实验时应注意药品用量的控制。 制备物质时，除了从内因上考虑物质的性质外，还应考虑温度等外因的影响。 16．砹铊学习小组在研究氢氧化钠性质时，探究了氢氧化钠与二氧化碳的反应。 步骤 步骤一：向一定量的氢氧化钠溶液中通入二氧化碳气体，得到溶液A 无明显现象。 步骤二：取少量溶液A并慢慢滴入过量的稀盐酸。 先无明显现象，后有气泡产生。 【提出问题】溶液A中的溶质是什么? 【查阅资料】①Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3 ②Na2CO3+HCl(少量)=NaHCO3+NaCl ③NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O ④NaHCO3易溶于水 【提出猜想】 (1)猜想一：只有Na2CO3    猜想二：含有Na2CO3和NaHCO3 猜想三：含有 【验证猜想】 (2) 步骤 现象 结论 步骤三：取少量溶液A，加入过量的氯化钙溶液，过滤，得到滤液B 产生白色沉淀。 猜想 成立 步骤四：取少量滤液B，先向其中加入几滴 溶液，再加入过量的稀盐酸。 溶液先变红，加入稀盐酸后溶液褪色并有气泡产生。 (3)写出步骤三中产生沉淀的化学反应方程式： 。 【拓展提升】 (4)向一定量的澄清石灰水中不断通入过量的二氧化碳，观察到的现象为 。 (5)下列反应物的用量不同时生成物可能不同的有____(填序号)。 A．石蜡和氧气反应 B．硫和氧气反应 C．碳酸钠与盐酸反应 17．探究课上，老师带了一包黑色粉末，该粉末是由铁粉和氧化铜粉末中的一种或两种组成。为确定该粉末的成分，同学们进行如下探究。请回答下列问题： 【猜想假设】 (1)①黑色粉末是铁粉； ②黑色粉末是氧化铜粉末； ③黑色粉末是 。 【设计方案】 取少量黑色粉末，放入硬质玻璃管中，通入一氧化碳气体，片刻后加热充分反应(实验装置如图所示) (2)请填写下表空白：(不考虑铁粉和氧化铜粉末可能发生反应) 实验中可能出现的现象 结论 黑色粉末不变红，澄清石灰水不变浑浊 猜想①成立 黑色粉末全变红，澄清石灰水变浑浊 猜想② (填“成立”或“不成立”) 现象： 猜想③成立 【实验结论】 经过分析实验现象，确认猜想③成立。 【反思评价】 (3)实验完毕后，先停止加热，继续通入一氧化碳直至玻璃管冷却至室温。目的是 。 (4)从环保角度上看，上述装置有不足之处，改进措施是 。 (5)猜想②玻璃管中发生反应的化学方程式是 。 18．泡茶的水杯内茶垢很难清洗，但可用茶垢清洁剂快速除去。化学兴趣小组对茶垢清洁剂放入热水中产生的大量气体和溶液成分展开实验探究。 【问题1】茶垢清洁剂与水反应产生的气体是什么？ 【查阅资料】茶垢清洁剂的主要成分为过碳酸钠(Na2CO4)，能与水反应产生一种气体和相应溶液。 【猜想假设】猜想1：O2；猜想2：CO2；猜想3：H2。 【讨论方案】 (1)实验中，老师用如图装置收集到了一瓶气体。根据老师的操作小周同学推测猜想3错误，其理由是 。 (2)在检验其余两个猜想时，你认为小周最好选用 (填“带火星”或“燃着”)的木条伸入集气瓶中进行检验。 【问题2】过碳酸钠与热水反应后所得溶液中溶质的成分是什么？ 【猜想假设】猜想1：Na2CO3 猜想2：NaOH 猜想3：Na2CO3和NaOH 【实验验证】 (3)从下列试剂中选择合适的试剂完成探究：稀盐酸、饱和Ca(OH)2溶液、CaCl2溶液、酚酞溶液、Ba(OH)2溶液。 操作 现象 结论 步骤1：取上述溶液少许于试管中，加入过量的稀盐酸 猜想2不正确 步骤2：另取上述溶液少许于试管中，滴加过量的 溶液，再向溶液中加入酚酞溶液。 溶液中产生白色沉淀，加入酚酞溶液无明显现象 猜想1正确 【反思总结】 (4)请写出步骤2中产生白色沉淀的化学方程式 。 (5)根据过碳酸钠的性质，保存茶垢清洁剂应注意 。 19．兴趣小组利用图示装置进行电解水实验。 (1)初步实验 电解水的化学方程式为 。用燃着的木条检验气体a和b，分别观察到 、 ，说明水是由氢氧元素组成。 (2)深入探究 小组同学测得负极与正极产生气体的体积比为2.47，与理论值2不符。 【提出问题】有哪些因素导致实验结果偏差? 【查阅资料】石墨电极对气体有吸附性，吸附饱和后才释放气体；石墨可与O2反应。 【形成假设】 假设I：石墨电极吸附O2比吸附H2多 假设Ⅱ：石墨电极与O2反应生成CO2被 NaOH溶液吸收 【进行实验】 步骤 实验操作 实验现象 实验结论 ① 通电，观察电极产生气泡的情况 正极更早有气泡出现 石墨吸附 更多，假设Ⅰ不合理 ② 断开电源，取电解后液体于试管中，滴加少量 溶液 产生 假设Ⅱ合理 (3)拓展实验 甲同学改用铂丝电极进行实验，测得负极与正极产生气体的体积比更接近理论值，则该体积比a的范围是 (填序号)。 ①a<2               ②2＜a＜2.47  ③a＞2.47 乙同学想起H2难溶于水，而O2 溶于水，认为实验结果产生偏差还与气体溶解度有关，于是在甲同学实验基础上，关闭电源，打开活塞，放出气体，待液体补充至活塞位置， (补充实验方案)，测得结果符合理论值。 20．学习小组同学进行“有反应无明显现象的实验”展开了拓展学习与探究 (1)实验①：用三朵干燥的紫色石蕊纸花探究二氧化碳能否与水反应，其中纸花变红的是 （填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”），实验①的结论为 ； (2)实验②：证明氢氧化钠与盐酸发生了化学反应的现象是 ； (3)实验③：向充满二氧化碳的锥形瓶中先注入氢氧化钠溶液，振荡，未观察到明显现象，再打开弹簧夹并注入 （填一种试剂），产生气泡，证明氢氧化钠与二氧化碳已发生反应。 (4)验证无明显现象反应已发生的思路一般有两种：a．反应物之一消失；b．有新物质生成；实验①②③中采用相同思路设计的是实验 。 (5)小组同学又进行了如下图实验 ①A中无明显现象，B中溶液颜色呈 色；                 A        B ②反应后A中溶液的溶质成分是什么？ 【提出猜想】猜想一：    猜想二：    猜想三： 【讨论方案】在讨论方案时，某些同学认为可以直接将B中滴了无色酚酞的碳酸钠溶液倒入A中，根据实验现象来验证猜想，其中甲、乙、丙三位同学的观点如表 同学 预测实验现象 结论 甲 产生白色沉淀，溶液为无色 猜想一成立 乙 产生无色气泡，溶液为无色 猜想二成立 丙 产生白色沉淀，溶液为红色 猜想三成立 (6)你认为上述 同学依据预测实验现象得出的结论是不合理的。 【实验验证】 (7)丁同学将B中溶液倒入A中进行实验，观察到有无色气泡和白色沉淀生成，溶液为红色，与甲、乙、丙三位同学预测的实验现象有所不同；实验中产生的白色沉淀是 （填化学式），丁同学的实验现象能证明猜想 成立； 【反思拓展】 (8)大家认为还可以选择其他方案来验证猜想；你认为下列方案可行的是 （填序号）。 a．测A中溶液的    b．向A中溶液中通入气体    c．向A中溶液中滴加溶液 21．化学实验探究是学习化学的一种方法。"太空教师"王亚平在“天宫课堂”中，将泡腾片放入蓝色水球中，失重环境下，泡腾片不断产生气泡，却始终不会离开水球。某研究小组对泡腾片产生的气体非常感兴趣，进行了如下科学探究。 【查阅资料】 泡腾片的主要成分为：维生素C(C6H8O6)，碳酸氢钠(NaHCO3)，柠檬酸(C6H8O7) 【做出猜想】 (1)猜想一：泡腾片在水中产生的气体可能是 。 猜想二：泡腾片在水中产生的气体可能是 。 猜想三：泡腾片在水中产生的气体可能是N2。 (2)小明认为：泡腾片在水中产生的气体不可能含有N2，理由是 。 【进行实验】 因此该小组同学通过实验分析认为：该气体可能含有CO2、O2中的一种或两种。 实验编号 实验操作 实验现象 ① 将气体通入澄清的石灰水中 澄清石灰水变浑浊 ② 将带火星的木条伸入该气体中 带火星的木条没有复燃 (3)由上述实验步骤①可知，该气体中一定含有的气体是 (填写化学式)：写出该气体使澄清石灰水变浑浊的化学方程式 。 (4)步骤②的实验现象不能确定该气体中是否含氧气，理由是 。 【拓展延伸】 (5)小组同学联想到实验室制取二氧化碳的原理，推理得出泡腾片在水中产生气体的原因是：泡腾片中NaHCO3与柠檬酸反应产生CO2气体，该气体用于灭火的原理是 ；常见的灭火器内装的灭火剂是NaHCO3溶液与稀盐酸，请写出NaHCO3与盐酸反应的化学方程式 。 22．汽水是人们喜爱的饮料之一，小明学习了化学后对制汽水产生了浓厚的兴趣，于是以“自制汽水的相关探究”为主题开展项目式学习。 自制汽水配方 食品级小苏打1.5 g 食品级柠檬酸1.5 g 白糖7 g、果汁适量、500 mL凉开水 【任务一】认识配方成分 (1)汽水的配方如图，小苏打的化学式为 。 (2)各取18.5mL的凉开水于3个玻璃杯中，分别加入各1.5g的小苏打和柠檬酸、白糖，用筷子搅拌，完全溶解后，蘸取待测液于pH试纸上，显色后马上与标准比色卡作对比，读数如下，显酸性的是 溶液。 成分 小苏打 柠檬酸 白糖 pH 8 2 7 【任务二】配制汽水 (3)准备500 mL塑料瓶，按以下步骤配制汽水。 ①制汽水时，加入小苏打溶液后，旋紧瓶盖后摇匀，产生的现象是 。 ②小明倒出自制的汽水，喝了一杯后会打隔，这说明气体在水中的溶解度与温度有关。 【任务三】探究小苏打的热稳定性 小明按如图充分加热4.2 g小苏打，观察到试管口有水雾，瓶内澄清石灰水变浑浊，说明小苏打热稳定性差，那它受热后生成固体是什么呢？ 【作出猜想】 (4)猜想I：氢氧化钠   猜想II：     猜想III：碳酸钠和氢氧化钠的混合物 (5)【设计方案】 步骤 实验操作 实验现象 实验结论 ① 取少量加热后的固体样品于试管中，加入适量的蒸馏水，充分溶解，再滴加 溶液，振荡，静置。 产生白色沉淀 产物中含有碳酸钠。反应的化学方程式为 。 ② 。 。 产物不含氢氧化钠。 【实验结论】猜想II正确。 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 参考答案： 1．(1)有其他物质生成 (2) 烧杯内壁出现水雾 澄清石灰水变浑浊 (3) 二氧化碳和水 化学 (4)物理 (5)有发光、放热现象的变化不一定是化学变化。 2．(1) (2) 盐酸和氢氧化钙不能共存 无明显变化 小英 (3) BC 反应物是否过量 3．(1) 放热 产生白色沉淀 取少许实验（2）的上层清液于试管中，滴加少量酚酞溶液 (2)氢氧化钙溶液能与碳酸钠反应生成氢氧化钠，影响后续氢氧化钠的检验 (3)ABC 4．(1)属于 (2)NaCl和HCl (3)取少量氢氧化钠溶液加入足量稀盐酸，振荡 (4)氢氧化钠溶于水放热也会使瓶内的压强增大，红色墨水向右移动；稀盐酸加入烧瓶中，瓶内气体被压缩，压强增大，红色墨水也会向右移动（合理即可） (5)醋酸钠和硅胶 (6)服用氢氧化铝治疗胃酸过多（或用熟石灰改良酸性土壤）（合理即可） 5．(1) 检验产物中是否有二氧化碳气体 (2)一氧化碳/CO2 (3)颠倒后无法确定水来自甲烷燃烧的产物还是澄清石灰水 (4)与充足的氧气（或空气）接触 6．(1)。 (2)MgCl2 (3) 铝碳酸镁片 服用碳酸氢钠片更易造成胃胀气，且铝碳酸镁片中和胃酸的能力更强 7．(1)降低温度至可燃物的着火点以下 (2)分子之间有间隔 (3)碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液均显碱性，均能使无色酚酞试液变红 (4) 澄清石灰水变浑浊 氯化钙 8．(1)复燃 (2) (3)过碳酸钠产生氧气的量较多 (4)过碳酸钠 9．(1) 白色沉淀 酚酞试液 部分 (2)由于生成了NaOH，无法验证原溶液中是否有NaOH (3) NH3 HCl + AgNO3= AgCl↓ + HNO3 K+、、Ba2+ 、H+ 一定不存在 固体混合物A中BaCl2一定存在，若Na2SO4存在，在步骤I中会生成白色沉淀，与实验现象不符，所以Na2SO4一定不存在 10．(1) 稀盐酸 黑色粉末变红，澄清石灰水变浑浊 (2)先取出导管再熄灭酒精灯 (3)食盐和活性炭均会加快铁的锈蚀，食盐和活性炭同时存在会大幅度加快铁锈蚀的速率 (4)3、0/0、6 (5)C 11．(1)NaOH、 (2)有气泡产生，白色沉淀部分溶解 (3) 小凯 滴加的稀盐酸太少，被氢氧化钠消耗 、、 (4) 氯化钡 C 12．(1)新物质生成 (2) 软塑料瓶变瘪 CO2能溶于水，也能导致塑料瓶变瘪 (3) 不变 不合理 若NaOH溶液与稀盐酸不发生反应，稀盐酸也能与AgNO3反应生成AgCl白色沉淀 (4)密封 (5)C 13．(1)红 (2) I 吸收水蒸气 (3)A中石灰水不变浑浊 (4)CO+CuOCu+CO2 14．(1) (2)稀盐酸 (3)氢氧化钙溶液为碱性，能使酚酞变红，但得到的溶液为无色 (4)有气泡产生 (5)①② (6)OH−、Cl- 15．(1) (2)2 (3) Cu(OH)2在室温下稳定 Cu(OH)2 黑色固体逐渐溶解，溶液由无色变成蓝色 冷却至室温 16．(1)Na2CO3和NaOH (2) 二 酚酞 (3) (4)先变浑浊，后变澄清 (5)AC 17．(1)铁粉和氧化铜粉末的混合物 (2) 成立 黑色粉末部分变红，澄清石灰水变浑浊 (3)防止澄清石灰水倒吸，防止生成的铜再次被氧化 (4)添加尾气处理装置 (5) 18．(1)氢气的密度比空气小，不能用向上排空气法收集 (2)燃着 (3) 有气泡产生 CaCl2 (4)CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl (5)密封、防潮、避免高温 19．(1) 木条燃烧更旺 气体燃烧，产生淡蓝色火焰 (2) 氢气/H2 氯化钙（合理即可） 白色沉淀 (3) ② 不易 重新实验 20．(1) Ⅲ 二氧化碳能与水反应 (2)溶液由红色变为无色 (3)稀盐酸或稀硫酸 (4)①和③ (5)红 (6)丙 (7) CaCO3 二 (8)① 21．(1) CO2 或O2或二氧化碳或氧气 O2 或 CO2 或氧气或二氧化碳（第1空填氧气，本题就填二氧化碳，第1空填二氧化碳，本空填氧气） (2)反应前后元素的种类不变 (3) CO2  CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O (4)若生成氧气和二氧化碳的混合物，当氧气含量过低时，带火星的木条也不能复燃； (5) 不能燃烧，也不支持燃烧，密度大于空气的密度 NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2 22．(1)NaHCO3 (2)柠檬酸 (3)溶液中有气泡产生 (4)Na2CO3/碳酸钠 (5) 过量CaCl2 再取操作①静置后的上层清液于另一试管中，滴加无色酚酞溶液 无明显现象 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$