2024年中考化学高频考点科学探究题

2024年中考化学高频考点：科学探究题 1．在学习生活中常见的盐一课时，学生用Na2CO3和NaHCO3两种固体，分别与稀盐酸发生反应。    (1)NaHCO3与稀盐酸反应的化学方程式为 。 【观察现象】Na2 CO3和NaHCO3两种固体，分别与稀盐酸发生反应。NaHCO3的反应更加剧烈一些。 【发现问题】为什么NaHCO3的反应更剧烈？ 【进行实验】 (2)用如图所示操作，取浓度相同的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液，分别滴加浓度 的稀盐酸； (3)观察到Na2CO3溶液刚滴入稀盐酸时，并没有气泡产生，发生的反应为： 。 (4)取浓度相同的Na2 CO3溶液和NaHCO3溶液，分别滴加少量浓度相同的CaCl2溶液。 观察到在Na2 CO3溶液中立即产生白色沉淀，而在NaHCO3溶液中没有明显现象，根据复分解反应的发生条件，分析在NaHCO3溶液中滴加少量CaCl2溶液没有明显现象的原因是 。 【查阅资料】①碳酸钠与碳酸氢钠的溶解度如下表所示：                20 30 40 50 60 碳酸钠 21.8 39.7 48.8 47.3 46.4 碳酸氢钠 9.6 11.1 12.7 14.45 16.4 ②碳酸钠溶液中通入CO2会发生反应：； (5)向饱和的碳酸钠溶液中不断通入CO2会观察到的现象是 t。 (6)用饱和的碳酸钠溶液制取NaHCO3的产率最高的温度是 。 2．化学小组同学在课外读物中看到：“加热时，过氧化钠（Na2O2）能与木炭发生化学反应”。他们决定探究Na2O2与木炭反应的产物。 【猜想与假设】木炭与Na2O2反应可能生成4种物质：CO、CO2、Na2O和Na2CO3。 【查阅资料】 ① 碱性的碳酸钠溶液与中性的CaCl2溶液能发生复分解反应。 ② 氧化钠（Na2O）是白色固体，与H2O反应生成NaOH。 ③ 氯化钯（PdCl2）溶液能检验CO的存在，向溶液中通入CO，产生黑色沉淀。 【进行实验】同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置（部分夹持仪器已略去）。         序号 实验操作 主要实验现象 实验结论 ① 检查装置气密性。向玻璃管中加入过氧化钠和过量木炭粉的混合物。打开弹簧夹a、b，关闭c，从装置左端通一段时间N2。 A中无明显变化，B中有大量气泡冒出。 气密性良好。 ② 关闭a，点燃酒精灯。 试管中发生剧烈反应，产生火花， 。 产物中没有CO2。               ③ 打开c，关闭b。 C中PdCl2溶液没有明显变化。 。 ④ 打开a，继续通N2，停止加热，待冷却后停止通N2。取出少量反应后固体于试管中，加入足量稀盐酸，迅速用带导管的橡胶塞塞紧试管口，导管另一端通入石灰水中。 。 产物中有Na2CO3。 【解释与结论】 （1）检验第4种物质存在的实验方案：取出少量反应后固体于试管中， ，则第4种物质存在。 （2）Na2O2与木炭反应的化学方程式为 。 【反思与评价】实验操作④中若不通入N2，可能造成的结果是 。 3．某化学兴趣小组同学要探究镁、铁、铜三种金属的活动性顺序，设计了如图所示的实验方案。 (1)试管乙中观察到的现象是 ，反应的化学方程式为 。 (2)同学们经讨论后认为该方案可以优化， 试管的实验是多余的。 (3)去掉多余的实验，同学们将另两只试管中反应后的物质倒入同一大烧杯中，一段时间后过滤，得到不溶物和滤液，并对不溶物的成分进行如下探究 【提出问题】烧杯中不溶物的成分是什么？ 【实验探究】向过滤得到的不溶物中加稀硫酸 ①若无气泡产生，则不溶物的成分是 。 ②若有气泡产生，则不溶物中除了一定含 外，还一定含有铁(或 Fe)，可能含有 。 4．暖宝宝的主要成分是什么？小英同学打开未使用过的暖宝宝，倒出其中的粉末，发现呈黑色。    【提出猜想】该黑色粉末可能含有炭粉、铁粉、氧化铜、四氧化三铁中的一种或几种。 【初步验证】将磁铁靠近黑色粉末，部分被吸引。 【查阅资料】I、四氧化三铁具有磁性，能被磁铁吸引。 II、氧化铜和稀硫酸反应产生蓝色溶液。由资料I可知，该黑色粉末可能含有 ； 【进行实验】 实验编号 实验操作 实验现象 ① 取适量黑色粉末加入足量稀硫酸 部分固体溶解，有气泡产生，溶液无蓝色 ② 取实验①的残渣灼烧，并将内壁涂有澄清石灰水的小烧杯罩在其上方 澄清石灰水变浑浊 【得出结论】由实验①可知，该黑色粉末肯定含有 ，肯定不含有 ；由实验②可知，该黑色粉末肯定含有 。 5．某研究性学习小组的同学用电解水的方法测定水的组成后，提出问题：“测定水的组成还有其他的方法吗？”经过讨论后，得到了肯定的答案，邀请你一起对此展开探究。 【设计方案】甲同学利用氢气还原氧化铜的原理和下图装置及药品进行实验（操作规范）。装置A中发生反应的化学方程式为 ，洗气瓶B中浓硫酸的作用为 【实验探究】当玻璃管中固体由黑色转变为红色时，实验测得：①装置C的玻璃管和其中固体的总质量在反应后减少了1.6g；②装置D的干燥管和其中物质的总质量在反应后增加了1.82g，用此数据算得水中H、O元素的质量比为 ，而由水的化学式算得H、O元素的质量比为 。 【分析交流1】针对上述结果与理论值有偏差，乙同学认为：该装置存在缺陷，此观点得到了大家的认同，你对此改进的方法是 。 （假设生成的水完全被D中碱石灰吸收，装置内空气中的水蒸气、CO2忽略不计）。小组同学用改进后的装置重新实验得到了正确结果。 【意外发现】丙同学不小心将反应后的少量红色固体a洒落到多量稀硫酸中了，发现除了有红色固体b以外，溶液的颜色由无色变为蓝色。 【提出问题】铜与稀硫酸是不反应的，这里溶液的颜色为什么会变蓝呢？ 【查阅资料】①CuO被还原的过程中会有Cu2O生成，Cu2O也能被还原成Cu； ②Cu2O固体是红色的，它与稀硫酸的反应为：Cu2O+H2SO4＝CuSO4+Cu+H2O. 【得出结论】红色固体a中含有Cu2O。 【分析交流2】红色固体a中含 有Cu2O是否会影响水组成的测定结果 （填“影响”或“不影响”）。 【提出猜想】针对红色固体a的成分，小组同学提出猜想①是：Cu2O； 猜想②是： 。 【拓展探究】丁同学利用改进后的装置及药品重新实验，通过测量反应前后固体质量的方法去确定哪种猜想成立，他已称得：①玻璃管的质量；②反应前红色固体a和玻璃管的总质量，完全反应后，你认为他还需要称量 的质量。 【教师点拨】称取一定质量的红色固体a与足量的稀硫酸充分反应后，经过滤、洗涤、干燥后再称量红色固体b的质量，也可以确定哪种猜想成立。 【定量分析】小组同学再次实验，他们开始称取质量为3.6g的红色固体a，与足量的稀硫酸完全反应后得到红色固体b为2g请通过计算说明，哪个猜想成立。 6．兴趣小组同学对物质的燃烧进行了一系列探究： 【资料显示】着火点：白磷40℃，红磷240℃。 (1)用如图1所示装置进行实验。 ①实验过程中观察到 的现象，说明可燃物燃烧的条件之一是温度达着火点。 ②实验中气球的作用是 。 (2)实验中发现燃烧不剧烈，小组同学对实验进行了改进(图2)：将盛有白磷的试管放入60℃水浴锅中，5秒后将过氧化氢溶液注入集气瓶中，并采集了相关数据(图3)。 ①甲瓶中发生反应的化学方程式为 。 ②图3中D点温度高于B点，原因是 。 (3)有同学对上述实验继续改进(图4)：用空气浴对红磷和白磷加热；A装置用高锰酸钾来制氧气。 ①为了看到白磷剧烈燃烧，应进行的操作是 。 ②装置B的作用是 。 7．人被蚊虫叮咬时，蚊虫向人的皮肤“注射”了“蚁酸”，使叮咬处红肿痛痒。化学兴趣小组的同学们对蚁酸产生了浓厚的兴趣，决定对其进行探究。 【提出问题】蚁酸的成分是什么？具有什么性质？ 【查阅资料】蚁酸是一种有机酸，化学名称叫甲酸，化学式为HCOOH；蚁酸在隔绝空气并加热的条件下会分解生成两种氧化物。 【实验探究】 (1)向盛有蚁酸溶液的试管中滴入几滴紫色石蕊溶液，观察到溶液变成 色，说明蚁酸溶液呈酸性。 (2)小亮同学根据蚁酸中含有 元素，推测出蚁酸分解生成的氧化物之一是H2O。 小亮同学对蚁酸分解生成的另一种氧化物。 提出猜想：I、该氧化物是CO2； Ⅱ、该氧化物是CO。 (3)他将蚁酸分解产生的气体通过如图实验装置进行验证：实验过程中，装置甲中无明显现象，则猜想I （填“成立”或“不成立”）；若猜想Ⅱ成立，则装置丁中的现象是 ；装置丙中发生反应的化学方程式是 。 【讨论交流】 (4)从环保角度分析，该装置存在的明显不足是 。 【拓展延伸】 (5)为缓解蚊虫叮咬的痛痒，可在叮咬处涂抹 （填“醋酸”或“肥皂水”）。 8．“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的催化作用”，以及“寻找新的催化剂”研究性实验，引起了化学探究小组的兴趣。 【提出问题】氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂？如果能，其催化效果如何？ (1)【实验探究】 实验步骤 实验现象 Ⅰ、分别量取5mL8%过氧化氢溶液放入A、B 两支试管中，向A试管中加入6g氧化铁粉末， 并分别在A、B两支试管中插入带火星木条，观 察现象。 A试管中产生气泡，带火星木 条复燃，B试管中无明显现象 Ⅱ、待A试管中没有现象发生时，重新加入过氧 化氢溶液，并把带火星的木条伸入试管，如此反 复多次试验，观察现象。 试管中 Ⅲ、将实验Ⅱ中的剩余物小心过滤，并将所得滤 渣进行洗涤、干燥、称量，所得固体质量为 g。 Ⅳ、分别量取5mL8%过氧化氢溶液放入C、D两 支试管中，向C试管中加入6g氧化铁粉末，向D 试管中加入6g二氧化锰粉末，观察现象。 【实验结论】 (2)实验Ⅱ、Ⅲ证明：氧化铁的 和 在反应前后均没有发生变化，可以作过氧化氢分解的催化剂； (3)该反应属于 （填四大基本反应类型）。 【实验评价】 (4)实验设计Ⅳ的目的是 ； (5)若实验Ⅳ观察到D试管比C试管中产生气泡的速率更快，由此你可以得到的结论是 。 【实验拓展】 (6)查阅资料得知，氧化铜、硫酸铜、猪肝、马铃薯等也可以做过氧化氢溶液分解的催化剂。下列有关催化剂的说法中正确的是______。 A．二氧化锰只能作过氧化氢溶液分解的催化剂 B．同一个化学反应可以有多种催化剂 C．催化剂只能加快化学反应的速率 D．用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物 9．学习了MnO2对过氧化氢分解有催化作用的知识后，某同学想：氧化铜（CuO）能否起到类似MnO2的催化剂作用呢？于是进行了以下探究。 【猜想】Ⅰ、CuO不是催化剂，也不参与反应，反应前后质量和化学性质不变； Ⅱ、CuO参与反应产生O2，反应前后质量和化学性质发生了改变； Ⅲ、CuO是反应的催化剂， 。 【实验】用天平称量0.2gCuO，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如下实验： （1）填写下表： 步骤③现象 步骤⑥结果 步骤⑦现象 结论 ，带火星的木条复燃 有大量气泡产生， 猜想Ⅰ、Ⅱ不成立；猜想Ⅲ成立 （2）步骤 （填2个步骤序号）的目的是验证CuO能否加快过氧化氢的分解速率。 （3）步骤⑥的目的是 。 （4）步骤⑦的目的是 。 10．用下图装置在相应条件下完成下列实验： （1）探究燃烧条件：若B处盛放木炭。 a.先在A处通入氮气一段时间后，在B处加热，B、C处没有明显变化； b.待B处冷却至室温，在A处通入氧气一段时间后，B、C处没有明显变化； c.在A处继续通入氧气，然后在B处加热，发现木炭燃烧，C处变浑浊。 对比实验a与c，说明燃烧的条件之一是 ；对比实验b与c，说明燃烧的条件之一是 。 （2）探究一氧化碳的化学性质：若B处盛放氧化铜粉末。在A处通入一氧化碳一段时间后，再在B处下方加热，先通一氧化碳的目的是 ，B处可观察到的现象为 ，反应的化学方程式为 ，尾气处理的方法为 。 11．牙膏中常用碳酸钙、二氧化硅等物质作为摩擦剂。某同学对牙膏中摩擦剂碳酸钙的含量进行测定。 【实验原理】测定C装置中生成沉淀的质量，通过计算确定牙膏中CaCO3的质量分数。 【查阅资料】，牙膏中其他成分遇到盐酸时无气体产生。 【实验装置】 （1）装置B中发生反应的化学方程式： 。 （2）实验过程中需持续缓缓通入空气，其作用有：①搅拌B、C中的反应物，使其充分反应；② 。 （3）下列各项措施中，不能提高测定准确度的是 (填字母序号)。 a.在加入盐酸之前，应排净装置内的CO2气体 b.滴加盐酸不宜过快 c.在A、B之间增添盛有浓硫酸的干燥装置 d.在B、C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液吸收挥发的HCl （4）若实验前放入B中的某品牌牙膏样品的质量10g，实验后C中生成了1.97g沉淀，则该品牌牙膏中碳酸钙的质量分数为 。 （5）若没有A装置，直接通入空气，则测得CaCO3的质量分数 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。 （6）D装置的主要作用是 。 12．下列是某校化学兴趣小组的同学一起探究碱溶液的化学性质时所做的探究活动。 （1）实验A中，注入NaOH浓溶液后，可观察到的现象是 。 （2）实验C中发生反应的化学方程式为 。 （3）实验结束后，该小组同学对实验B中试管里的上层澄清溶液的溶质成分产生疑问，并作出了如下的猜想： 猜想一：溶质为NaOH 猜想二：溶质为NaOH、Na2CO3 猜想三：溶质为 【实验探究】 实验操作 实验现象 实验结论 取少量B试管的上层清液于甲试管中，滴加稀盐酸 猜想二正确 取少量B试管的上层清液于乙试管中，滴加 产生白色沉淀 猜想三正确 （4）小组的同学经讨论认为，上面A、B、C、D四个实验并没有探究完碱的所有化学性质。若选择D试管中实验后的溶液，向其中加入 （填试剂名称），若看到 的现象，就能得出碱的这点化学性质。 13．学完金属的化学性质后，小明用下列仪器和试剂验证影响金属与盐酸反应速率的因素： 仪器：烧杯、试管夹、酒精灯、药匙、量筒。药品：锌片、铁片、铁粉、6%盐酸、25%盐酸。 Ⅰ、不同状态的金属与酸反应的速率不同 取质量相等的铁片和铁粉，分别放入溶质质量分数相同的足量稀盐酸中，生成氢气的质量(m)与反应时间(t)的关系曲线如图1所示。 （1）为完成该实验，需要补充的一种仪器是 。 （2）曲线B对应的物质是 。 （3）请写出铁与稀盐酸反应的化学方程式： 。 （4）由此实验得到的结论是 。 Ⅱ、金属与不同溶质质量分数的盐酸反应的速率不同 取质量相等的锌片，分别放入6%、25%的足量稀盐酸中。生成氢气的质量为m，反应时间为t。25%的盐酸与锌片反应的关系曲线如图2所示。 （1）请在该图上补画出6%的盐酸与锌片反应的关系曲线。 （2）由此实验得到的结论是 。 Ⅲ、温度对金属与盐酸的反应速率也有影响,取两个烧杯，分别加入等质量的 （填“同种”或“不同种”）金属，再分别加入足量的溶质质量分数 （填“相同”或“不相同”）的稀盐酸。 （1）曲线C的温度比曲线D的温度 （填“高”、“低”或“相等”）。 （2）由此实验得到的结论是 。 14．为探究某脱氧剂的成分（由两种单质组成）及利用该脱氧剂测定空气中氧气的含量，兴趣小组进行了如下实验： Ⅰ、探究脱氧剂成分 【实验观察】脱氧剂为灰黑色粉末，若在空气中放置一段时间，有红棕色固体生成。 【实验猜想】根据颜色变化，猜想该脱氧剂中含铁或木炭粉； 【验证猜想】方法为：用磁铁吸引，能被吸引，证明脱氧剂中含有 （填化学式）。 【实验探究】新取一定量的脱氧剂，将已验证的成分分离。取剩余固体与少量氧化铜混合，置于如图1所示装置中加热，观察到黑色固体变成红色，同时澄清石灰水变浑浊。 【实验结论】该脱氧剂中还含有 （填化学式），写出澄清石灰水变浑浊的化学方程式： 。 Ⅱ、测定空气中氧气的含量 使用图2装置进行实验。实验前应先进行的操作是 。 【实验过程】步骤1：在注射器中放入足量脱氧剂粉末（体积为2mL），封闭。 步骤2：打开弹簧夹，将活塞向右拉至50mL，关闭弹簧夹。 【数据处理】根据上述实验测定最终活塞停在39.5mL处，则所测氧气含量为 。 【实验对比】小组成员联系课本中曾学过的燃烧红磷法来测定空气中氧气含量的实验，在该实验中发现虽然多次实验，但集气瓶内上升的水的体积始终小于瓶内原空气体积的1/5。 【拓展探究】查阅资料得知，当空气中氧气的体积分数降至约7%以下时，红磷不再燃烧。由此可知，燃烧红磷法测定结果不够准确的原因是 。 【实验评价】与燃烧红磷法相比，脱氧剂法测定空气中氧气含量的优点有 （写一点即可）。 15．兴趣小组的同学对铜及其化合物进行了相关探究。 【实验回顾】用如图 1 所示装置，利用铁生锈的原理可以比较准确地测出空气中氧气的含量。 【提出问题】若将此装置中的细铁丝换成足量的细铜丝进行实验，能否比较准确地测出空气 中氧气的含量？ 【查阅资料】铜能与空气中氧气、水、二氧化碳反应生成铜绿，化学方程式：2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3 【交流与讨论】若将图2 装置中的细铁丝换成足量的细铜丝进行实验， （填“能” 或“不能”）比较准确地测出空气中氧气的含量，理由是 。 【拓展探究】工业上可用废铜屑、空气与稀硫酸在 80℃条件下制备硫酸铜。 ①如图 3是实验室拟工业制备硫酸铜的装置，采用水浴加热的优点是 ， 多孔球泡的作用为 。 ②工业生产时可用纯氧代替空气。这一措施能加快反应速率外，还具有的优点是 。 ③用如图 1所示装置制备氧气，反应的化学方程式为 ， 收集一瓶氧气的方法是：当气泡连续均匀冒出时，把导管伸入盛满水的集气瓶中，氧气充满 集气瓶后， ，把集气瓶拿出水槽，正放于实验桌。 【定量分析】称取 14.4g 仅含 Cu、O 两种元素的固体样品，采用如图 4 所示装置实验（夹 持装置省略）。完全反应后，测得实验前后装置 B 增重 4.4g。 ①实验开始前应先关闭 ，打开 。 ②装置 B 的作用是 。 ③铜元素有多种氧化物，如 CuO、Cu2O。根据实验数据进行计算，该固体样品成分可能是 （填序号）。 A．Cu2O B．Cu、CuO C．CuO、Cu2O D．Cu、CuO、Cu2O 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 $$