2024年中考化学题型强化提升之科学探究题

2024年中考化学题型强化提升之科学探究题 1．某实验小组的甲、乙两同学围绕Na2CO3进行了如图一所示的实验。实验结束后，丙同学把A、B两支试管中的物质倒入同一洁净的烧杯中（如图二），充分混合后发现白色沉淀明显增加。    （1）往试管内滴加液体所用的仪器是 （填仪器名称）；小组同学将C中液体过滤后，对所得滤液的主要成分进行了如下探究： 【猜想与假设】实验小组的同学对滤液的成分作出了如下猜想： 猜想一：滤液中的溶质是NaCl、Na2CO3 猜想二：滤液中的溶质是NaCl、CaCl2 猜想三：滤液中的溶质是NaCl、CaCl2、HCl 猜想四：滤液中的溶质是 【讨论与交流】通过认真讨论，小组同学排除了其中一种不合理的猜想。 （2）你认为不合理的猜想是 ，理由是 。 【进行实验】丁同学取少量滤液置于试管中，向试管中滴加一种物质，发现有无色气泡生成。 （3）你认为丁同学向滤液中滴加的物质是 。 【实验结论】通过探究，小组同学得出了猜想一是正确的的结论。 【实验反思】分析实验后所得溶液中溶质成分时，除生成物外，还要考虑 。 2．侯德榜制碱法简易工艺是用饱和食盐水吸收氨气和二氧化碳，得到碳酸氢钠和氯化铵固体，煅烧碳酸氢钠得到碳酸钠。化学小组同学在实验室模拟侯氏制碱法的部分工艺制取碳酸氢钠(如图)。 【查阅资料】氨气极易溶于水，且与硫酸能够反应。 (1)先从a管通入氨气，再从b管通入二氧化碳。氨气通入水中得到氨水，该溶液的pH (填“>”、“<”或“=”)7。 (2)C中放入蘸有稀硫酸的棉花团，其作用是 。一段时间后集气瓶底部有固体物质析出。 过滤得滤渣。小组同学对滤渣成分进行探究。 【猜想假设】根据原料及生成物作出如下猜想。 猜想Ⅰ：碳酸氢钠 猜想Ⅱ：碳酸氢钠和氯化铵 猜想Ⅲ：碳酸氢钠和氯化钠 猜想Ⅳ：碳酸氢钠、氯化铵、氯化钠 【实验验证】 ①取少量滤渣，加入稀盐酸，有气泡生成，将生成的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊。说明含有碳酸氢钠。 ②另取少量滤渣，加入熟石灰研磨，有______，说明含有氯化铵。 ③再取少量滤渣溶于水，滴入稀硝酸后滴入_______，有白色沉淀生成，猜想Ⅳ成立。 (3)写出步骤①澄清石灰水中发生反应的化学方程式 。 (4)写出步骤②加入熟石灰研磨，有 。 (5)写出步骤③滤渣溶于水，滴入稀硝酸后滴入 。 【反思交流】 (6)有同学提出实验③得出的结论不成立，原因是 。 3．某兴趣小组为探究Mg、Fe、Cu、Ag四种金属的活动性进行如图实验。(注：所用金属大小形状相同、酸的体积浓度相同)    ①甲试管中发生的化学方程式为 ，乙试管中的实验现象为 ，依据甲乙试管中产生此现象的速率甲大于乙，可知活动性Mg Fe(填“>”、“=”或“<”)； ②根据丙中现象 ，可知活动性Cu>Ag； ③小组同学随后发现该实验无法得出四种金属的活动性顺序，于是补充图丁试管中实验，最终得出四种金属活动性：Mg>Fe>Cu>Ag，则补充实验中的试剂A．B分别为 ； ④为了减少环境污染，小组同学将乙中剩余的铁加入丙溶液中回收丙溶液溶质的金属，至t 时间后固体质量不再变化，根据图戊所示溶液中固体质量变化情况，分析最后所得固体的成分为 . 4．实验课上，某化学小组探究两个初中常见的无明显现象的反应：甲同学利用装置A将装满CO2的试管倒扣在盛有NaOH溶液的烧杯中，乙同学借助无色酚酞溶液利用装置B进行中和反应，如下图所示： (1)甲同学观察到A装置中试管内液面上升，说明氢氧化钠溶液和CO2发生了反应；乙同学观察到B中溶液由红色变为无色，说明Ba（OH）2溶液与稀盐酸发生了反应。 两位同学的探究思路均是从 的角度证明反应发生了，其中 同学的探究方法及结论是正确的。 (2)丙同学从产生新物质的角度探究。他将上述反应后装置A、B中的溶液混合，观察到只产生白色沉淀，溶液变为红色。写出产生白色沉淀的化学反应方程式 ，从而证明A装置中有新物质生成。对所得到的上层红色溶液中的溶质，三位同学有不同的猜想； 【做出猜想】 (3)甲同学：NaCl、NaOH                     乙同学：NaCl、BaCl2、NaOH 丙同学：NaCl、Na2CO3、NaOH                         你的猜想： 。 【查阅资料】 (4)Ba（NO3）2、BaCl2溶液呈中性 。 【验证猜想】 (5)取少量上层红色清液于试管中，加入过量的Ba（NO3）2溶液，观察到产生白色沉淀， 的现象，则丙同学的猜想正确。 【反思评价】 (6)丁同学认为可将乙同学得到的B装置中的无色溶液蒸发结晶，再将得到的固体溶于水，室温下用 测得溶液呈中性，也可从有新物质生成的角度验证反应的发生。 5．小明为验证水垢的主要成分为和，并测定水垢中二者的质量比，在化学老师的指导下进行了如下实验： 【查阅资料】①；②无水硫酸铜遇水变蓝；③碱石灰的主要成分是氢氧化钠和生石灰。 【实验验证】 (1)取一定量干燥的粉末状水垢样品，完成下列实验步骤 实验操作 实验现象 实验结论 步骤Ⅰ：将样品加入A装置试管中，按如图所示装置进行实验 B装置中固体变蓝 水垢中含有 步骤Ⅱ：取样品于另一支试管中，再加入足量的稀盐酸 水垢中含有碳酸钙 (2)请写出步骤Ⅱ中涉及到的化学方程式 （任写一个）。 (3)装置E的作用是 。 【定量分析】 (4)实验完全反应后，B、C装置共增重0.9g，D装置增重2.2g，则水垢样品中和的质量之比为_______。 A．50：29 B．9：22 C．29：50 D．22：9 【拓展应用】 (5)使用食醋除去开水瓶中的水垢，发现部分水垢不能溶解，推测水垢中还含有的物质是_______（填序号）。 A． B． C． D． 6．学习化学的一个重要途径是科学探究,请你完成以下探究活动。 如下图中图1所示，将碳酸钠溶液和氢氧化钡溶液分别盛放在A、B两只试管中，再分别向两试管中滴加稀盐酸。 (1)请写出B试管中发生反应的化学方程式： ； (2)待充分反应后，将两支试管中的溶液倒入同一洁净烧杯中，如图2所示，有气泡和白色沉淀产生，由此可推断出，两试管中的物质混合前，A试管中的溶液呈 （填“酸性”、“碱性”或“中性”）； (3)某小组同学对烧杯中充分反应的混合体系进行过滤，对滤液的成分进行如下探究： 【分析与推理】①烧杯中产生白色沉淀的化学方程式为 ； 【提出问题】②滤液中的溶质有哪些? 【猜想与假设】 猜想1:溶质为    猜想2:溶质为 猜想3:    猜想4:溶质为 (写化学式) 【讨论与交流】③根据实验现象，同学们一致认为猜想 一定不正确； 【验证与探究】④取少量滤液于洁净试管中，只需加入一种试剂就可直接论证三种猜想，这种试剂的名称为 。 【现象与结论】观察到没有明显现象产生,则证明猜想1正确。 7．胃酸过多会引起不适，不同病症需要服用不同的抗酸药。实验小组同学对抗酸药选择进行探究。 【查阅资料】 ①抗酸药主要利用有效成分与胃液中的过量盐酸反应，药品用量一般为1～2片（约）。 ②氧化镁和氧化铁均属于金属氧化物，与盐酸反应的原理相似。 ③胃蛋白酶是胃中唯一的消化性蛋白酶，当pH为3～5时活性较好，当pH超过6时，因变性而失去活性。 ④理想抗酸药应具备起效快速，避免产生气体刺激溃疡面等特点。 【进行实验】探究抗酸药是否引起胃内压强的变化。 锥形瓶中模拟胃酸过多的环境，将气球中的抗酸药加入锥形瓶中。 装置及药品 序号 抗酸药 现象    1 氢氧化铝片 气球无明显变化 2 碳酸氢钠片 气球明显膨胀 3 铝碳酸镁咀嚼片 气球无明显变化 4 氧化镁粉末 气球无明显变化 【解释与结论】 (1)碳酸氢钠的俗称是 。 (2)1发生反应的化学方程式为 。 (3)药品用量在1～2片内，针对“严重胃溃疡患者”不建议选用的抗酸药及理由是 。 (4)下列关于氧化镁粉末、氢氧化铝片分别与盐酸反应的叙述正确的是______（填序号）。 A．都属于中和反应 B．反应后溶液均显碱性 C．都属于复分解反应 D．均有水生成 (5)如图所示，服用不同药物后胃液pH变化，医生对于胃酸过多的患者建议服用铝碳酸镁咀嚼片。根据查阅资料信息你认为铝碳酸镁咀嚼片的优势有 。    【反思与评价】 (6)查阅资料发现实验3无明显现象是与物质的用量有关。小明同学设计实验证明了铝碳酸镁咀嚼片中含有碳酸根离子，实验操作和现象：取6片铝碳酸镁咀嚼片于试管中， 。 8．用如图装置探究影响电解水反应快慢的因素。 【查阅资料】Ⅰ.向水中加入少量NaOH可增强导电性； Ⅱ.通常状况下，1L水中能溶解氧气约30mL 、氢气约18 mL。 【进行实验】在不同条件下进行实验，数据记录如下： 实验 序号 电极种类 NaOH溶液浓度 电压 (V) 氢气体积 (mL) 所需时间 (′表示分，″表示秒) ① 锡棒 2.5% 12 20 11′43″ ② 锡棒 5% 8 20 12′33″ ③ 锡棒 10% 16 20 2′30″ ④ 镀镍回形针 10% 8 20 6′02″ ⑤ 镀镍回形针 10% 12 20 3′24″ ⑥ 镀镍回形针 2.5% 16 20 7′12″ ⑦ 镀镍回形针 5% 16 20 4′02″ ⑧ 镀镍回形针 10% 16 20 2′15″ ⑨ 镀镍回形针 15% 16 20 2′08″ 【解释与结论】 (1)电解水反应的化学方程式为 。 (2)与电源 (填“正”或“负”)极相连的玻璃管内产生的是氢气。 (3)设计④⑤⑧的目的是 。 (4)对比⑥~⑨，可得出的结论是 。 (5)探究产生等量氢气时，电极种类对电解水反应快慢影响的实验是 (填序号)。 (6)通过本实验得出，影响电解水反应快慢的因素有 。 【反思与评价】 (7)部分实验中，产生20 mL氢气时，产生氧气的体积略小于10 mL，其原因可能是 。 9．图中的仪器乙是分液漏斗，分液漏斗是化学实验室一种常用的仪器，可用于滴加液体或分离互不相溶的两种液体。实验室部分反应装置如A～D所示。    (1)写出图中仪器名称：丁 。 (2)实验室用装置C制取氧气的化学方程式为 。 (3)实验室制取气体通过反应物状态、反应条件等选用相应反应装置，请完成下表空格。 制取的气体 反应物 反应条件 反应装置（填字母） O2 氯酸钾固体 催化剂MnO2固体、加热 A O2 过氧化氢溶液 催化剂MnO2固体、常温 C或D N2 NH4Cl饱和溶液与NaNO2饱和溶液 加热 (4)关于装置C相对于装置D的优点是 。 (5)如图是多功能瓶，装满水时可用于排水法收集氧气，则从 （填“长管”或“短管”）进气。    (6)小军阅读课外资料得知：氯酸钾分解除了二氧化锰外，还可用氧化铜等物质作催化剂，于是他对氧化铜产生了探究兴趣。 【提出问题】氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂？它是否比二氧化锰催化效果更好？ 【设计实验】小军以生成等体积的氧气为标准，设计了下列三组实验（其它可能影响实验的因素均忽略）。 实验序号 氯酸钾质量 待测数据 分解温度（℃） ① 1.2g —— 收集等量氧气所需时间 580 ② 1.2g CuO 0.5g 收集等量氧气所需时间 350 ③ 1.2g MnO2 0.5g 收集等量氧气所需时间 370 Ⅰ.若实验②比实验①的“待测数据”更 (填“大”或“小”)，说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率。 Ⅱ.将实验②反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥，称量仍得到 0.5g 黑色粉末，若要验证氧化铜是该反应的催化剂，还需验证氧化铜的 不变。 Ⅲ.写出氧化铜催化氯酸钾分解制氧气 。 【预期结论】氧化铜还能作氯酸钾分解的催化剂。 【评价设计】你认为小军设计实验③和实验②对比的目的是 。 10．某化学兴趣小组进行了“寻找新的催化剂”的如下研究性实验。 【提出问题】 ①二氧化锰常用作氯酸钾和过氧化氢分解的催化剂，其它物质是否也可以用作该反应的催化剂呢？ ②除了催化剂还有其它因素影响化学反应的速率吗？ (1)【查阅资料】 研究表明，许多物质对氯酸钾的分解有催化作用，分别用它们作催化剂，氯酸钾开始发生应和反应剧烈时的温度如下表所示： 氧化铁 氧化铝 氧化铜 氧化镁 开始反应 420℃ 515℃ 305℃ 490℃ 剧烈反应 490℃ 540℃ 350℃ 545℃ 通过分析资料中的数据，实验室用氯酸钾制氧气，如果不用二氧化锰，最好选用上述表格中的某一种物质作为催化剂，写出用该方法制取氧气 。 (2)【实验探究一】 ①将3g氯酸钾放在试管中加热。 ②将3g氯酸钾与1g二氧化锰混合均匀后加热。 ③将xg氯酸钾与1g氧化铜混合均匀后加热。 ④从实验③反应后的固体中提取其中的氧化铜，称量，结果为1g。 ⑤将实验④后得到1g固体和xg氯酸钾混合均匀后加热，现象与实验③相同。 【分析实验】 a.实验③中x的值应为 。 b.通过实验④可以得出的结论是 。 c.通过实验⑤可以得出的结论是 。 d.实验②③对比的目的是 。 【实验结论】氧化铜确实也能做氯酸钾分解的催化剂。 (3)【实验探究二】 影响化学反应的速率除了催化剂以外，还有其它因素吗？以下是另一实验小组探究影响过氧化氢反应速率部分因素的相关实验数据。 实验序号 H2O2溶液浓度% H2O2溶液体积/mL 温度℃ MnO2的用量/g 收集氧气的体积/mL 反应所需的时间/s ① 5 1 20 0.1 4 16.75 ② 15 1 20 0.1 4 6.04 ③ 30 5 35 0 2 49.21 ④ 30 5 55 0 2 10.76 a.通过实验①和②对比可知，化学反应速率还与 有关： b.通过对比实验③和④，得出结论 。 11．高锰酸钾是一种重要的化工产品，它不仅是初中化学制取氧气的重要原料，在医疗上还可以用于杀菌消炎．某兴趣小组对高锰酸钾展开项目式学习。 【任务一】的物理性质 为探究高锰酸钾的溶解性，小组同学设计了如图实验。 (1)在两支试管中分别加入一小粒高锰酸钾，如图操作，观察到A试管中固体全部溶解，溶液呈 色；B试管中固体不溶解，汽油不变色。说明物质的溶解性与 有关。 (2)溶液中含有两种离子，小明认为溶液的颜色是的颜色，依据是 。 【任务二】的化学性质 (3)高锰酸钾常用于实验室中制取氧气，写出该反应的化学方程式： 。 【查阅资料】维生素C能与反应，使溶液褪色。 【实验探究】探究果蔬汁中维生素C含量 【进行实验】用几种果蔬汁完成实验，记录观察到溶液恰好褪色时所需果蔬汁的用量。 实验操作 果蔬汁 果蔬汁用量/滴 鲜榨的白菜汁 12 鲜榨的橙汁 8 鲜榨的西红柿汁 11 加热后冷却至室温的新鲜西红柿汁 14 放置12小时的西红柿汁 15 【实验结论】 (4)由上述实验现象可知，影响果蔬汁中维生素C含量的因素有 。 (5)下列做法中能提高上述果汁中维生素C含量测量的准确度的有_______（填字母序号）。 A．减小高锰酸钾溶液质量分数 B．用管口较小的滴管 C．将等量的果蔬汁用等量的水稀释 D．增加高锰酸钾溶液体积 (6)日常饮用橙汁时需要注意的事项是 （写一点）。 (7)继续实验，发现猕猴桃汁中维生素C含量大于西红柿汁中维生素C含量，其实验方案为 。 12．某化学小组同学查阅资料后获知甲烷也具有还原性，于是在实验室里尝试利用甲烷和氧化铜反应。反应后黑色固体全部变红，同学们对除固体以外的其它产物进行如下探究。 【提出假设】 假设①：CO、CO2假设②：CO2、H2O 假设③：CO、H2O假设④：CO、CO2、H2O (1)其中假设 (填序号)不合理，理由是 。 【查阅资料】①浓硫酸具有吸水性，可用作干燥剂；②氢氧化钠溶液可吸收二氧化碳。 【设计实验】为了判断其它几种假设的合理性，小王设计了如图装置进行实验。 【实验步骤】 ①按上图连接装置，并检查装置气密性，称取一定量氧化铜放入硬质玻璃管中； ②通入甲烷一段时间，分别称量B、C、D装置质量后，再点燃酒精喷灯； ③待反应结束，熄灭酒精喷灯，再缓缓通入一段时间甲烷； ④冷却至室温，再次称取B、C、D装置质量，记录数据如下表所示(假设药品均足量)。 装置编号 B C+D 实验前装置的质量/g 156.6 256.8 实验后装置的质量/g 171 270 【分析与讨论】 (2)步骤③中缓缓通入一段时间甲烷的目的是 (任写一点)。 (3)若只称量C装置的增重，则测定CO2的质量会 (填“偏大”或者“偏小”)。 (4)由以上数据可推测，假设 (填序号)合理，写出该反应的化学方程式 。 13．实验考试结束后，小明在帮老师整理实验器材时发现盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶忘记盖上瓶塞了，他对溶液是否变质产生了浓厚的兴趣，化学兴趣小组的同学们一起进行了如下探究： 猜想与假设 猜想1：该溶液没有变质        猜想2：该溶液部分变质        猜想3：该溶液完全变质 方案讨论 为了验证猜想2和猜想3，甲乙丙三位同学分别提出了如下方案： 甲：取少量样品溶液，向其中滴入酚酞溶液，若酚酞变红，则猜想2成立，否则猜想3成立。同学们认为此方案不行，原因是： 乙：取少量样品溶液，向其中滴入足量的氢氧化钡溶液，再滴入酚酞，根据不同的现象来判断猜想2或猜想3成立，同学们还是认为此方案不行，原因是： 丙：取少量样品溶液，向其中滴入足量的氯化钡溶液，再滴入酚酞，根据不同的想象来判断猜想2或猜想3成立，同学们分析认为此方案可行。 实验操作 步骤 实验现象 结论及解释 步骤一：取少量待测液于试管中，向其中滴加足量稀盐酸 有 产生 猜想 不成立 步骤二：取少量待测溶液于试管中，向其中滴加足量的氯化钡溶液，静置一段时间，向上清液中滴加酚酞 有 现象 猜想 成立 反思与交流 （1）氢氧化钠溶液变质的原因： （用方程式表示）；所以保存氢氧化钠必须 ； （2）实验操作步骤一中用稀盐酸来检验氢氧化钠溶液是否变质，需加入足量或过量稀盐酸的原因是： ； （3）实验操作步骤二中加入足量的氯化钡溶液的目的是： ，涉及到的化学反应原理是 （用方程式表示）。 14．草酸（H2C2O4）存在于许多蔬菜中，容易与人体中的钙离子结合成草酸钙沉淀，影响人体健康。查阅资料知道草酸易溶于水，受热到170℃以上会发生分解。同学们通过下列实验对草酸分解的产物过行探究。 【提出问题】草酸受热分解后的产物是什么？ 【查阅资料】无水硫酸铜是白色粉末，遇水后变成硫酸铜晶体，颜色变成蓝色；浓硫酸具有吸水的作用，在实验中常用来作干燥剂，氢气是具有还原性的气体。 【作出猜想】猜想一：生成物为H2O和CO2； 猜想二：生成物有H2O、CO2、H2； 猜想三：生成物有CO、CO2、H2； 猜想四：生成物有H2O、CO2、CO。 【设计实验】为了验证猜想，化学小组的同学设计了如下实验装置并将草酸加热分解，让产生的物质从左到右通入装置：    实验说明：在实验装置中分别盛装的药品依次是A、F都盛有无水硫酸铜；B、C、G分别都盛有澄清的石灰水；D中盛有浓硫酸。 【实验现象】 实验装置 A B C D E F G 现象 变蓝 变浑浊 没变浑浊 无现象 黑色粉末变红 不变色 变浑浊 【分析与判断】 （1）A中白色粉末变蓝，F中不变色，说明草酸分解产物中没有 。 （2）根据现象，写出B中发生的反应的化学方程式 。 （3）B、C都盛有澄清的石灰水，C的作用 。 （4）能说明产物中有一氧化碳的实验现象有 。 （5）实验H的作用是 。 【实验结论】 （6）综上分析，猜想 正确，写出草酸受热分解的化学方程式 。 15．化学验是进行科学深究的重要手段，请填下列空格： （1）用图1所示实验验证可燃物燃烧的条件（提示：白磷的着火点为40℃） ①通过对比实验 能验证可燃物燃烧需要O2； ②设计A、C的目的是 ； （2）在深究CO2和NaOH能否发生化学反应时。某同学设计如图2所示两套实验装置： ①装置二中的实验现象是 ； ②另一位同学提出了质疑，他认为装置一不足以证明CO2与NaOH一定发生了反应，其理由是 ； ③请你进一步设计实验来证明装置一中的CO2和NaOH一定发生了化学反应（简述实验保作步骤及现象） 。 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 $$