2024年化学中考压轴题满分必刷科学探究题

2024年化学中考压轴题满分必刷：科学探究题 1．氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂。某探究小组的同学通过查阅资料得知，氢化钙（CaH2）遇水反应生成氢氧化钙和氢气，请写出该反应的化学方程式 探究小组的同学把一定量的CaH2加入Na2CO3溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，经检验滤渣的成份是碳酸钙。 【提出问题】滤液中溶质的成份是什么？ 【猜想与假设】 猜想一：NaOH 猜想二：NaOH和Ca(OH)2 猜想三：NaOH和 猜想四：NaOH、和Na2CO3和Ca(OH)2 经过讨论，大家认为猜想四不合理，说明原因 。 【进行实验】 实验操作 实验现象 实验结论 实验一：取滤液，向其中滴入少量碳酸钠溶液 猜想二不成立 实验二：另取滤液，向其中加入足量 产生气泡 猜想 成立 【反思与拓展】 向CaH2和足量水反应后的溶液加入NH4Cl溶液，产生的气体是 。 2．某学习小组的同学对物质燃烧知识探究，请你一起参与: 【发现问题】木炭在空气和氧气中燃烧均不产生火焰，而氢气蜡烛、酒精等在空气或氧气中燃烧都产生火焰。那么，物质燃烧是否产生火焰与什么因素有关呢？ 【提出假设】a.与氧气的浓度有关；b.与可燃物的状态有关；c.与燃烧达到的温度和可燃物的沸点的相对大小有关。 【资料整理】小组同学查阅资料并归纳整理，如表： 物质名称 物质状态 沸点（℃） 燃烧达到的温度（℃） 是否产生火焰 氢气 气 约-259 约2750 是 一氧化碳 气 约-190 约2500 是 木碳 固 约4827 约1200 否 石蜡 固 约300 约600 是 钠 固 约883 约1400 是 铁 固 约2750 约1800 否 【得出结论】 ①通过木炭在空气和氧气中燃烧均不产生火焰，可以得出假设a （填“合理”或“不合理”）； ②分析表中数据，可以得出有关假设b的结论是 ③分析表中数据，可以得出有关假设c的结论是 3．宏宏同学发现上个月做实验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶盖。对于该溶液是否变质，宏宏邀约几个喜欢探究的同学对此进行了探究。请你一起完成下列实验报告： 【提出问题1】该溶液是否变质？ 【实验探究1】 (1) 实验操作 实验现象 实验结论 取少量该溶液于试管中，滴加足量稀盐酸 有气泡产生 说明该溶液已变质，变质的原因是 （用化学方程式表示） 【提出猜想】 (2)猜想一：已完全变质，该溶液中溶质只含Na2CO3。 猜想二：部分变质，该溶液中溶质含有 。 【提出问题2】该溶液变质程度怎样？ 【查阅资料】氯化钡溶液呈中性 【实验探究2】 (3) 实验操作 实验现象 实验结论 步骤一：先取少量该溶液于试管中，加入过量氯化钡溶液 猜想 成立 步骤二：静置，取上层清液于另一支试管中，加入2~3滴酚酞溶液 上层清液变红 【反思交流】 (4)a．在【实验探究2】中加入过量的氯化钡溶液的目的是 。 (5)b．在【实验探究2】步骤二中以下试剂能用来代替酚酞溶液达到实验目的的是 （填序号）。 ①稀盐酸  ②氧化铜  ③二氧化碳  ④硫酸镁溶液  ⑤紫色石蕊试液 4．黄钠铁矾[NaFex（SO4）y（OH）z]是一种高效净水剂。 Ⅰ、黄钠铁矾的制备： 用废铁屑（主要成分为Fe，含少量Fe2O3和FeCO3）制备黄钠铁矾的主要流程如下图所示 （1）酸溶前将废铁屑研磨成粉末的目的是 。 （2）酸溶时，H2SO4除了与Fe、FeCO3反应外，还发生反应的化学方程式 和Fe+Fe2（SO）4＝3FeSO4.酸溶后所得的混合溶液中一定含有的溶质有 （填化学式）。 Ⅱ、黄钠铁矾组成的探究：用下图所示的装置对黄钠铁矾进行热分解实验 【查阅资料】 （1）NaFex（SO4）y（OH）z在T℃时分解生成H2O（气态）、SO3（气态），并得到Fe2O3和Na2SO4； （2）无水氯化钙不能吸收SO3，浓硫酸可用于吸收SO3； （3）碱石灰是氢氧化钠和生石灰的混合物。 【实验步骤】 （1）装配好实验装置， 。 （2）向A装置中加入4.85g黄钠铁矾，装配好实验装置，通入一段时间N2。 （3）停止通入N2，对A中固体加热，控制温度在T℃。 （4）待反应完全后，继续通入一段时间N2。 （5）将A装置中的残留固体溶于足量水，过滤、洗涤、烘干得2.40g固体，将滤液蒸干得0.71g固体（不含结晶水）。 【实验结论】 （1）假设实验条件下反应生成的气态物质能全部被相应装置吸收，若实验后测得B装置质量增加0.54g，则C装置质量增加 g。 （2）若NaFex（SO4）y（OH）z，中y=2，则黄钠铁矾的化学式为 。 【实验反思】 （1）加热后需通入一段时间N2，其目的是 。 （2）该实验中D装置的作用为 。 5．松花蛋是我国特有的一种传统美食。某化学兴趣学习小组进行了“松花蛋制作”的项目研究，请结合任务回答问题。 【任务一】品松花蛋，初识松花蛋的酸碱性。 同学们品尝松花蛋时，发现松花蛋略有涩味，加入食醋涩味减轻，他联想到碱性物质通常有涩味，推测松花蛋中含有碱性物质。 【任务二】浸松花蛋粉，寻找涩味缘由。 取适量松花蛋粉（用于制作松花蛋泥的原料），加入足量水，搅拌、过滤、测得滤液pH＝12，证明滤液中含有碱性物质。 【提出问题】滤液中的碱性物质是什么？ 【查阅资料】松花蛋粉中主要含有生石灰、食盐、纯碱等。 【分析推理】松花蛋粉加水调和时发生如下反应：， （写化学方程式）。 甲同学认为滤液中的碱性物质是氢氧化钠。乙同学对甲同学的说法提出了质疑，认为滤液中的碱性物质除氢氧化钠外，还可能含有 （填化学式）或氢氧化钙。 【实验探究】 操作 现象 结论 取滤液少许，向其中加入 无明显现象 滤液中不含 另取滤液少许，向其中加入碳酸钾溶液 滤液中含有氢氧化钙 通过以上探究，同学们找到了松花蛋粉加水后滤液显碱性的原因，寻到了涩味的缘由。 【任务三】腌松花蛋，制作传统美食。 同学们戴上手套。将松花蛋粉加入容器中，慢慢加水，并不断搅拌。充分反应后冷却，得到松花蛋泥，将松花蛋泥均匀裹到新鲜鸭蛋上密封。 从安全的角度说明“慢慢加水，并不断搅拌”的目的是 。 6．某实验小组对教材内测量空气中氧气体积分数的实验进行改进，并取得成功（装置如图）。 【实验准备】具支试管和小气球内空气总体积为50mL，注射器中留下的空气体积为50mL，该装置气密性良好。 【实验探究】装入药品，按图所示连接好仪器。用酒精灯在红磷部位加热，加热时不断推拉注射器活塞，气球忽大忽小，并不断将气球中的气体全部挤入试管中。 【现象分析】 (1)实验开始时应先检查装置气密性。连接装置后且其气密性良好，若将注射器向内推，可观察到气球变 （填“大”或“小”）； (2)足量的红磷在试管中未能全部燃烧，说明试管内剩余气体具有的化学性质为 。 (3)实验结束后，停止加热，待试管冷却至室温，将气球内的气体全部挤入注射器内，待注射器活塞稳定后，读取注射器内剩下气体的体积为 mL。      【得出结论】氧气约占空气总体积的1/5。 【反思评价】 (4)实验中，加热时不断推拉注射器的目的为 ；此实验与课本实验比较的优点为 ；实验中气球的作用是 。 7．袋装食品中常用一种“双吸剂”保持干燥，主要成分是铁粉和生石灰，同学们对一久置的双吸剂固体样品很好奇，设计了如下实验进行探究。 【提出问题】久置“双吸剂”的成分是什么？ 【做出猜想】久置“双吸剂”中可能有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3 【实验探究1】取固体样品研磨，用磁铁吸引，磁铁上沾有黑色粉末，说明“双吸剂”中一定有 。再用磁铁反复吸引后，残留固体用于后续探究活动。 【实验探究2】 实验操作 实验现象 实验结说 取少量探究实验1的残留固体放入试管中，加入蒸馏水 试管外壁不发烫 固体中一定没有 【实验探究3】 【实验结论】 （1）步骤②产生白色沉淀，说明久置的“双吸剂”中含有 。 （2）步骤③有气泡冒出，溶液变为黄色，说明久置的“双吸剂”中含有 。所涉及的两个反应的化学方程式为： ； 。 8．某学习小组选择“过氧化氢溶液生成氧气的快慢与什么因素有关”的课题进行探究，以下是他们探究的过程： 【假设】过氧化氢溶液生成氧气的快慢与催化剂种类有关。 【实验方案】常温下，在两瓶相同体积相同浓度的过氧化氢溶液中分别加入相同质量的MnO2和红砖粉，测量各生成一瓶（相同体积）氧气所需要的时间。 【进行实验】如图是他们进行实验的装置图，此实验中B处宜采用的气体收集方法是 。 【实验记录】 实验编号 1 2 反应物 5 mL 6% 过氧化氢溶液 5 mL 6%过氧化氢溶液 催化剂 1 g红砖粉 1 g MnO2 时间 152 s 35 s 【结论】该探究过程得出的结论是 。 【反思】过氧化氢溶液在常温下分解缓慢，加入MnO2或红砖粉后反应明显加快，若要证明MnO2和红砖粉是该反应的催化剂，还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的 和 是否改变。过氧化氢溶液生成氧气的快慢还与可能与哪些因素有关 。 9．燃烧是典型的化学反应，与人类的生活以及社会发展有着密切的关系。化学小组同学以“探究燃烧的奥秘”为主题开展探究式学习。 【活动1】认识燃烧 木炭、硫、天然气等在氧气中燃烧都发生了氧化反应，都具有发光、 等共同现象。 【活动2】探究燃烧的条件 ①小明同学观察到探究1中玻璃片不燃烧而纸条燃烧，说明燃烧需满足的条件是 。 ②小刚同学通过探究2的实验现象，说明燃烧的条件是可燃物与氧气接触、 。 【活动3】调控燃烧 ①冬天燃煤取暖时，使煤燃烧的更加充分，可采用的方法是 。(回答任意一种方法即可) ②在时间和空间上失去控制的燃烧叫做失火，如果图书馆内图书、纸质档案资料发生火灾应该采用的灭火措施是 。(填序号) A．浇水灭火               B．用干粉灭火器灭火 C．用水基型灭火器灭火         D．用二氧化碳灭火器灭火 10．2020年珠峰测量登山队成功登顶并创造了中国人在珠峰峰顶停留时长的最新纪录—150分钟。氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂。对氢化钙的组成、性质、制备进行如下探究。 （1）氢化钙组成的探究 氢化钙中钙元素与氢元素的质量比为20：1，氢化钙的化学式为 。 （2）氢化钙性质的探究 将一定量氢化钙固体放入水中，发现有白色不溶物并有气体生成。李明认为气体物质可能是H2、CO2中的某一种，张华认为气体不可能是CO2，理由是 。 你认为上述白色不溶物可能是 ，完成下列实验探究过程。 实验操作 实验现象 实验结论 白色不溶物符合你的猜想 氢化钙与水反应的化学方程式为 。 （3）氢化钙制备的探究 氢气与金属钙加热制取氢化钙的部分实验装置如图所示。    资料卡片：碱石灰中含有NaOH。 ①碱石灰的作用之一是干燥氢气，利用了NaOH的 （填性质）。 ②盛有浓硫酸的装置是否可以省去？理由是 。 11．下图为某学习小组在白色点滴板上进行有关“酸和碱与指示剂作用”的探究实验。 (1)使用白色点滴板进行实验的优点是 （答一点）。 (2)稀盐酸和稀硫酸都能使紫色石蕊溶液变红，因为在不同酸的溶液中都含有相同的 ；氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液都能使无色酚酞溶液 。 (3)如图烧杯中加入 ，打开电源，小灯泡不会发光。 a.酒精    b.氢氧化钙溶液    c.氢氧化钠溶液 (4)化学兴趣小组的同学在学习中和反应时，做了两个实验。 实验一：如图所示是酸碱中和反应的实验研究。 ①为探究图1反应后稀盐酸是否过量，可选用的试剂有 。 A．氢氧化钙溶液    B．锌粒    C．碳酸钙粉末    D．氢氧化铜 ②随着盐酸不断滴入，烧杯中溶液温度变化如坐标图2所示，根据图像可以判断中和反应是 （填“放热”或“吸热”）反应，在20～40s溶液的变化趋势为 。 ③图1实验，烧杯中的各个量随稀盐酸的滴入变化情况示意图如下，不正确的有 。 ④实验二：同学们做中和反应实验时，利用酸碱中和反应测定某硫酸溶液的质量分数，向160g质量分数为5%的氢氧化钠溶液中逐滴加入稀硫酸，根据溶液恰好变为无色时记录共用去稀硫酸124g。如图所示： 【查阅资料】已知酚酞溶液的变色范围是在8.2～10.0，当时显无色。 理论分析：用该方法测定的稀硫酸的质量分数可能比实际值 （填“偏大”“偏小”或“相等”）。 12．某校化学兴趣小组对金属钙及其化合物的性质非常感兴趣，并进行了以下实验探究。 (1)对金属钙的性质进行探究 【提出问题】金属钙能否与水反应？ 【实验探究】用小刀切一小块钙投入盛有水的烧杯中，钙与水剧烈反应，四处游动，产生气泡，将燃着的木条放入烧杯内，气体能燃烧，烧杯内溶液浑浊。用手触摸烧杯外壁，感觉发热。反应结束放置一段时间后，溶液变澄清，向溶液中滴入酚酞试液，变红。 【实验结论】金属钙能与水反应。经进一步检验，产生的气体燃烧后只生成了水，请写出钙与水反应的化学方程式 。 【交流与表达】反应结束放置一段时间后，溶液变澄清的原因是 。 【反思与拓展】向上述实验的烧杯内加入硫酸铜溶液，观察到溶液中有 (填现象)产生，反应的方程式为 。 (2)对久置于空气中的“生石灰”干燥剂的成分及含量进行探究。 【查阅资料】Ca(OH)2加热到一定温度时会发生分解反应，生成两种氧化物。碱石灰是NaOH和CaO两种固体的混合物，在本实验中主要是吸收空气中的二氧化碳和水。 【实验探究】该小组称取11.0g“生石灰”燥剂样品于控温电加热器中，按下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)。    【实验数据】充分反应后，产物被完全吸收，A装置增重1.8g，B装置增重l.lg。 【数据分析】由实验数据可知控温加热器内有Ca(OH)2和 两种物质受热分解。 【得出结论】该包干燥剂的成分有 (填化学式)，其中Ca(OH)2的质量为 g。 【反思与拓展】①停止加热后，还需要通入一段时间的N2，目的是防止液体倒吸和 。 ②若没有C装置，导致的结果是 。 13．兴趣小组同学取用氧化钙时，发现装满氧化钙的塑料试剂瓶已经膨胀破裂。小明推测该瓶氧化钙已经变质。 任务一：为确定该瓶氧化钙的成分，小明取适量该样品，设计并进行了如下实验： 【交流讨论】 (1)现象B为 ； (2)小胡认为现象A不足以证明样品中含氢氧化钙，原因是 。 任务二：为确定该瓶氧化钙中是否含有氢氧化钙，并进一步确认其是否完全变质，小组同学继续进行探究。 【提出问题】 问题1：该瓶氧化钙中是否含有氢氧化钙? 问题2：该瓶氧化钙是否完全变质? 【查阅资料】 ①氢氧化钙在一定温度下能分解： ②碳酸钙在一定温度下能分解： ③碱石灰是氢氧化钠与氧化钙的固体混合物，能吸收水和二氧化碳。 【进行实验】 (3)小组同学取10.0g该样品，用如图所示装置(装置气密性良好，夹持装置已省略)进行实验： ①实验前，通入N2一段时间后，称量装置B、C的质量； ②充分反应后停止加热，再继续通入N2，这样做的目的是 ； ③实验后测得装置B增重0.9g，装置C增重2.2g。 【实验结论】 (4)装置B质量增加，说明该瓶氧化钙中含有 (填化学式)； (5)通过计算，该瓶氧化钙部分变质，其中氧化钙的质量分数为 。 【交流反思】 (6)若无装置D，会对样品中 (填化学式)含量的检测造成干扰； (7)氧化钙在保存中应该注意： 。 14．某学习小组同学对碱的化学性质进行了如下探究实验。    Ⅰ．探究碱的化学性质 (1)实验甲，当观察到溶液恰好由红色变为无色，即刻停止滴加稀盐酸。实验乙，观察到试管内有白色沉淀产生，发生反应的化学方程式为 。 (2)实验丙，观察到的现象是气球变大，有同学认为该现象不足以证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应，他提出：可以向混合后的溶液中加入 ，若产生气泡，证明二氧化碳与氢氧化钠确实发生了反应。 Ⅱ．探究废液成分 (3)实验结束后，同学们将甲、乙、丙三个实验的废液倒入同一个干净的废液缸中，最终看到废液浑浊并呈红色，由此产生疑问。废液呈红色，说明废液显 性(填“酸”“碱”或“中”)。废液变浑浊，是因为倾倒前乙中的溶液含有 。 【拓展问题】使废液变成红色的物质的成分是什么？ 【作出猜想】 猜想一：只有Na2CO3； 猜想二：只有NaOH； 猜想三：NaOH和Ca(OH)2； 猜想四：NaOH和Na2CO3； (4)你认为以上猜想中，不合理的是猜想 。 【查阅资料】BaCl2溶液呈中性。 【实验探究】 (5) 实验操作 实验现象 实验结论 取少量废液缸中的上层红色清液于试管中，加入过量BaCl2溶液，静置 猜想四成立 【拓展延伸】 (6)废液缸中的废液里所含有的阴离子是 (填写离子符号)。小组同学在老师的指导下对废液进行无害化处理，避免了污染环境。 15．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 （填化学式） 【验证猜想】为证实以上猜想，可采用的化学鉴别方法为 。 【实验探究】新取一定量的脱氧剂，将已验证的成分分离，取剩余固体于 （填仪器名称）中，点燃后伸入装有氧气的集气瓶中，观察到固体燃烧，燃烧停止后，集气瓶中的气体可以使澄清石灰水变浑浊。 【实验结论】该脱氧剂中含有 （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    使用如图装置进行实验。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，将活塞向右拉至一定距离，再用弹簧夹夹紧橡皮管。 步骤3：不断轻轻晃动注射器，至活塞位置不再发生变化。 【数据处理】（1）实验中需要记录的数据是 ； （2）上述实验测定过程至少需重复两次，目的是 ，计算得氧气约占空气体积的1/5。 【实验对比】实验室常通过燃烧红磷法来测定空气中的含量（装置如图）。步骤如下：    （1）用弹簧夹夹紧橡皮管。 （2）点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入瓶中并塞紧塞子。 （3） 。 （4）观察并记录水面的变化情况。 多次实验发现，集气瓶内上升的水的体积始终小于瓶内的原空气体积的1/5。 【拓展研究】查阅资料得知，当空气中氧气的体积分数下降至约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： 。 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 $$