2024年中考化学二轮专题训练科学探究题

2024年中考化学二轮专题训练-科学探究题 1．49中学化学兴趣小组同学在学习酸和碱发生中和反应时进行下面的实验探究： 【实验活动】 【观察与结论】同学们观察到B烧杯中 现象，于是判断氢氧化钠和稀盐酸发生了反应，该反应的化学方程式为 。 【反思与总结】由此实验可知：验证没有明显现象的反应发生了，可以通过验证有新物质生成或验证 来判断反应发生了。 【提出问题】同学们对反应后B烧杯中溶液溶质的成分产生了兴趣，B烧杯中溶液溶质是什么物质？（酚酞除外） 【猜想与假设】猜想1：NaCl   猜想2：HCl NaCl NaOH猜想3：HCl   NaCl 【交流讨论】小月同学认为猜想2不成立，其理由是 。 【实验活动】为了探究溶液中溶质成分，小亮取少许B烧杯中溶液，向其中加入有色溶液，观察到 ，得出猜想3成立的结论； 【反思与总结】通过此题的探究，我们可以推而广之，在探究反应后溶液中溶质成分时，只需要选择与需要验证的物质是否 ，即可得出正确结论。 2．某化学兴趣小组发现实验桌上的氢氧化钠溶液没有塞上橡胶塞。为探究敞口的氢氧化钠溶液是否变质，该组同学进行了如下的探究实验。回答下列问题。 （1）【提出问题1】氢氧化钠溶液是否变质？ 【实验探究1】 实验步骤 实验现象 解释与结论 取少量该溶液于试管中，滴加足量稀盐酸 该溶液已变质 （2）【提出问题2】氢氧化钠溶液是否完全变质？ 【提出猜想】猜想一：已完全变质，该溶液中溶质不含NaOH。 猜想二：部分变质，该溶液中溶质是 。 【查阅资料】氯化钡溶液呈中性。 【实验探究2】 实验步骤 实现现象 结论 先取少量该溶液于试管中，加入过量氯化钡溶液 有 生成 猜想二成立 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 （3）【提出问题3】怎样提纯该样品得到纯净的氢氧化钠固体？ 【实验探究3】为得到纯净的氢氧化钠固体，设计了如下图所示的实验方案。    ①操作a的名称为 。 ②根据实验流程分析，最终所得氢氧化钠固体的质量 （填“>”“<”或“=”）变质样品中所含氢氧化钠的质量。 3．勇往直前学习小组的同学来到实验室，探究酸和碱的反应。 【实验活动】同学们按如图设计进行了实验。 【实验记录】同学们的每一步实验都观察到了明显的现象。实验1中滴加氢氧化钠和稀盐酸时一定会发生的化学反应方程式为 （写2个）。实验2滴加稀盐酸时观察到 现象时停止加酸。实验证明酸和碱能反应，这类酸和碱作用生成盐和水的反应叫做 反应。 【实验分析】为证明氢氧化钠与盐酸反应滴加了酚酞溶液，而氢氧化铜与盐酸反应则不需要滴加酚酞证明，原因是 。 【提出问题】同学们发现，各组同学实验1最后所得溶液颜色不同，有的同学得到绿色溶液，有的同学得到蓝绿色溶液，也有同学得到蓝色溶液。这是为什么呢？ 【猜想假设】考虑到硫酸铜溶液都显蓝色，除铜离子和硫酸根离子外，同学们提出下列猜想。 猜想1：可能与溶液中含Na+有关                猜想2：可能与溶液中含H+离子有关 猜想3：可能与溶液中含 （填离子符号）有关 【实验设计】同学们取2份硫酸铜溶液样品，分别滴加了 （填2种物质的化学式）溶液，发现溶液颜色没有变化，排除了猜想1和猜想2。确定猜想3正确。 【讨论交流】因为实验1中同学们用的试剂种类都是相同的，却得到了不同颜色的溶液，同学们进一步讨论得出，除了跟猜想3的离子有关外，还应该和 有关。 【总结归纳】我们发现问题后，应该设计科学合理的实验来验证猜想。根据实验目的的需要，设计区分物质的定性实验或者需要具体数据比较的 实验。 4．在学习盐的性质时，老师带来一瓶标签破损的溶液M如图。 以下为酸碱盐溶解性表(室温)的一部分 OH- NO Cl- SO CO K+ 溶 溶 溶 溶 溶 Na+ 溶 溶 溶 溶 溶 Ba2+ 溶 溶 溶 不 不 探究一：溶液M的溶质是什么？ (1)溶液M的溶质可能是Ba(OH)2或 (写化学式)。 (2)为了确定溶液M中的溶质，同学们取少量样品于试管中，滴加无色酚酞溶液，现象为 ，溶液说明溶液M中的溶质不是Ba(OH)2。 探究二：老师取一定量溶液M与碳酸钠溶液混合，有白色沉淀产生，过滤后得到澄清滤液。 (3)写出溶液M与碳酸钠溶液混合的化学反应方程式 。 【提出问题】滤液中的溶质成分是什么？ 【清想与假设】猜想一：NaCl、Na2CO3 猜想二：NaCl 猜想三： 【实验验证】甲同学进行了如表实验： 实验操作 实验现象 实验结论 取样于试管中，加入氯化钙溶液 有白色沉淀产生 猜想 正确 【总结与交流】 (4)若要验证甲同学的实验结论，还可以选用的物质有______(填字母序号)。 A．硝酸钡溶液 B．氯化钾溶液 C．稀盐酸 D．氢氧化钙溶液 5．燃放烟花是一项常见的庆祝活动。研究小组对燃放烟花时产生绚丽多彩的光芒的原因及燃放烟花时产生的气体污染物的种类产生了兴趣，并展开以下探究： 【查阅资料】烟花是在黑火药(主要成分为硫黄、木炭粉、硝酸钾等)中按一定配比加入镁、铝等金属粉末和铜、钡、钠等金属化合物制成的。含不同金属元素的化合物在灼烧时会产生不同的颜色。 所含金属元素 钠 钾 钙 铜 钡 呈现颜色 黄 浅紫 砖红 绿 黄绿 【交流讨论】 (1)若在烟花燃放时呈现出 色的火焰，则可能是加入了硝酸铜。 【提出问题】烟花燃放后生成了哪些气体？ 【查阅资料】①烟花的主要成分黑火药中含木炭粉、硝酸钾、硫黄。 ②SO2能使澄清石灰水变浑浊，还能使紫红色的酸性高锰酸钾溶液和品红溶液褪色，酸性高锰酸钾溶液常用于吸收SO2。 【作出猜想】 (2)猜想一：CO2； 猜想二： ； 猜想三：SO2和CO2。 (3)【进行实验】 实验操作 实验现象 实验结论 装置A中溶液褪色，装置B中 ，装置C中澄清石灰水变浑浊 猜想三正确 【反思评价】 (4)装置C中发生反应的化学方程式为 。 (5)A、C装置的顺序 (选填“能”或“不能”)颠倒。 (6)大量燃放烟花会导致的环境问题是 。 6．某同学家中有一袋化肥，可能混入了其它品种的化肥，且化肥包装袋上字迹模糊。该同学进行了如下探究，请你参与探究并填空； 【提出问题】该化肥中含有什么物质? 【收集信息】经询问得知，该化肥可能为铵态氮肥。 【提出猜想】该化肥可能为铵态氮肥。 【实验、记录与分析】 (1)请完善下面表格。 实验操作步骤 实验现象 实验分析 ①取少量该化肥样品和少量熟石灰放在研钵中混合研磨 含有铵根离子 ②另取少量该化肥样品于试管中，加入适量的水完全溶解，滴加足量的硝酸钡溶液，再滴加过量稀硝酸，过滤 产生白色沉淀，沉淀不溶解 没有 存在 ③取②所得滤液少量于试管中，滴加 有Cl-存在 【实验结论】 (2)若该化肥中只有一种阳离子，则其中一定含有的两种物质是（写化学式） 。 【实验反思】 (3)若步骤中用氯化钡溶液代替硝酸钡溶液 （填“是”或“否”）可行，请简要说明原因： 。 7．食盐（主要成分为NaCl），是重要的调味品，烹调时如果不放食盐，将食之无味。我国曾发生过将工业用盐如亚硝酸钠误作食盐用于烹调而引起的中毒事件。某化学兴趣小组的同学们针对市场销售的某种盐是否含有亚硝酸钠及加碘食盐成分的性质进行了项目式探究。 项目一：鉴别工业用盐和食盐 【查阅资料】一般情况下，食盐和亚硝酸钠都呈白色，外观相似。食盐化学性质比较稳定，其水溶液呈中性。亚硝酸钠是一种工业用盐，有毒，有咸味，易溶于水，其水溶液呈碱性，与硝酸银溶液反应产生浅黄色沉淀。 【进行实验】 (1)同学们对某集贸市场买回的一些散装盐，进行以下实验。 方案 实验操作 实验现象 实验结论 方案一 取少量样品于烧杯中，向其中加入足量的水，搅拌，使其充分溶解 样品溶解 样品是食盐 方案二 取方案一中的少量溶液于试管中，滴加适量硝酸银溶液和稀硝酸。 方案三 取方案一中的少量溶液于试管中，滴加 。 溶液不变色 【实验小结】 (2)方案二中发生反应的化学方程式为 。 【反思评价】 (3)①亚硝酸钠不能代替食盐用于烹调。 ②上述方案 不合理，理由是 。 项目二：了解加碘食盐 【交流讨论】 (4)碘是人体必需元素，在人体内不能生成，需从外界获取，人体缺碘易患 。加碘食盐是在食盐中加入一定量的碘酸钾，碘酸钾和氯酸钾化学性质相似，受热易分解生成一种常见的单质和一种含两种元素的化合物，则其反应的化学方程式为 。由此推测在烹调时加入加碘食盐合理的时机是 。 8．据记载：将竹麻通过由生石灰、草木灰（主要成分是K2CO3）混合加水所得的溶液充分浸泡以及打浆、抄纸等步骤可制得纸张。小明对“混合加水所得溶液”的成分进行了探究。 【实验过程】具体的操作过程如图所示。 (1)步骤I的过程中会 （填“吸收”或“放出）热量。 (2)步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式为 。 【提出问题】将烧杯丙中混合物过滤后得到澄清溶液，所得溶液中溶质的成分是什么？ 【查阅资料】K2CO3溶液显碱性。 【实验验证】同学们进行了如下两组不同实验。 实验方案 实验步骤 实验现象 实验结论 实验1 取少量溶液于试管中，向其中加入Na2CO3溶液 ______。 溶液中不含Ca（OH）2 实验2 另取少量溶液于试管中，向其中加入几滴无色酚酞溶液 溶液由无色变为红色 溶液中含有K2CO3 (3)实验1中的实验现象为 。 【反思评价】 (4)有同学认为实验2所得结论不合理，你认为他的理由是 。 (5)请你重新设计实验证明溶液中含有K2CO3：取样后， （写出实验步骤和现象）。 【拓展延伸】 (6)含有KOH、Ca（OH）2的废水直接排放会造成水体污染。某小组同学对废水做如下实验（见下图），C烧杯中出现 现象时，说明废水中已无KOH、Ca（OH）2。 9．某学习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伴随明显的现象，他们就此进行了以下探究。 【提出问题】怎样证明NaOH溶液分别与CO2和稀盐酸分别发生了反应？ 【分析讨论】同学们讨论后认为，可以用两种思路探究上述反应是否发生。 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】 (1)第一组同学将充满CO2气体的试管倒扣在NaOH溶液中，观察到试管内液面升高，认为NaOH溶液与CO2发生了反应，此反应的化学方程式为 。但有同学指出，还应进行CO2与 反应的对比实验才能得出这一结论。 (2)第二组的小文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。 (3)第二组同学进一步讨论后认为，如果将乙中的溶液蒸发结晶，再将得到的晶体溶于水，若在室温下测得该溶液的pH (填“>”、“<”或“=”)7时，则能证明有NaCl生成。 【拓展应用】 第一组同学向反应后的溶液中加入某无色溶液，观察到有白色沉淀生成，也得出了NaOH溶液与CO2发生了反应的结论，生成白色沉淀的化学方程式为 。 (4)用溶质质量分数为20%的稀盐酸73g与127g氢氧化钠溶液恰好完全反应。计算：反应后所得溶液中溶质的质量分数 ？ 10．某化学兴趣小组对氧气的制取进行了深入探究。 (1)用高锰酸钾制氧气，对比用向上排空气法和排水法收集到的氧气的纯度。 【进行实验】 ①用向上排空气法收集氧气：将带火星的木条放在集气瓶口，当 时证明氧气集满，用传感器测定集气瓶中氧气的体积分数，重复该实验3次并记录数据，并记录在右下表。 ②用排水法收集氧气：氧气能用排水法收集的原因是 ，用传感器测定集气瓶中氧气的体积分数。重复该实验3次并记录数据，并记录在下表。 氧气的收集方法 向上排空气法 排水法 氧气的体积分数% 79.7 79.6 79.9 90.0 89.8 89.3 氧气的平均体积分数% 79.7 89.7 【实验分析】不考虑操作失误的因素，用排水法也收集不到纯净的氧气，其主要原因是 。 (2)用过氧化氢溶液制氧气，探究不同催化剂催化过氧化氢分解的效果 【查阅资料】 ①MnO2、Cr2O3、Fe2O3、CuO、S对过氧化氢的分解均具有催化作用。 ②海藻酸钠可以作为催化剂的载体支架，形成负载不同催化剂的海藻酸钠球。 【进行实验】 ①制备五种负载不同催化剂(MnO2、Cr2O3、Fe2O3、CuO、S)的海藻酸钠微球，每个微球大小相同，且负载催化剂的质量相等。 ②取30粒负载某种催化剂的海藻酸钠微球与20mL质量分数为5％的过氧化氢溶液，在锥形瓶中迅速混合发生反应，实验装置如图1，采集实验数据，绘制曲线如图2 【实验分析】 ①每次实验时，海藻酸钠微球数应相同的原因是 ； ②本实验中，通过一段时间内 来反映生成氧气的快慢； ③本实验中，负载MnO2的微球显示了良好的催化效果，60s时竟将橡皮塞弹飞，在图2中对应的曲线是 (填字母)；负载的微球催化效果较好，反应温和；负载Fe2O3、Cr2O3的微球催化效果一般；负载 的微球催化能力最弱。 11．有一瓶气体，可能由O2、CO、CO2中的一种或几种组成。为确定其组成，在老师的指导下，实验小组对该瓶气体进行了如下探究 【查阅资料】脱氧剂（还原铁粉）能够吸收氧气和水蒸气。 【实验设计】用下图所示的装置进行实验（已略去夹持装置）。 【实验步骤】① ；  ②通入一定量氮气；  ③通入该气体，点燃酒精灯。 【实验现象】步骤③实验过程中，A装置无现象，B和F装置出现白色沉淀，E装置中出现光亮的红色物质。 【实验结论】该气体由 （填化学式）组成。 【实验反思】 （1）C装置的作用是 。步骤②通入一定量氮气的目的 。 （2）浓硫酸的作用是 ，尾气处理的方法可以是 （写一种）。 12．生活中常遇见铜制品生锈的情况。活动课上，同学们设计实验对铜锈进行了如下探究活动。 探究活动一：验证铜锈的组成 【查阅资料】 ① 铜锈为绿色，其主要成分是Cu2(OH)2CO3。 ② 白色的硫酸铜粉末遇水能变为蓝色。 ③ 碳不与稀硫酸反应。 ④ 氧化铜为黑色固体，能与稀硫酸反应生成硫酸铜溶液。 【进行实验1】 同学们设计了下图所示装置并进行实验。 实验操作 实验现象 实验结论 ① 按上图组装仪器，装入药品。 ② 加热铜锈，直至不再有气体产生，停止加热。 绿色固体变为黑色；硫酸铜粉末变为蓝色；烧杯中液体变浑浊。 加热铜锈生成的物质有 ；铜锈由 元素组成；烧杯中发生反应的化学方程式为 。 ③ 冷却后，向试管中固体加入适量稀硫酸，稍加热。 黑色固体溶解，溶液变为蓝色。 探究活动二：探究铜生锈的条件 【进行实验2】 同学们进行了下面的4个实验，每天观察一次现象，一段时间后，发现只有实验4中的铜丝生锈了，且与水接触的部分生锈更明显。 序号 实验内容 实验结论 实验反思 实验1 在干燥环境中，铜不易生锈． （1）实验2和3中使用的是经煮沸后迅速冷却的蒸馏水，其原因是 。． （2）如果要证明铜生锈的快慢是否与二氧化碳的浓度有关，还需要补充的一个实验内容是 。 实验2 。 实验3 。 实验4 铜生锈的条件是 。 13．为完成“二氧化碳性质”的实践性作业，学习小组开展如下活动： 【活动一】探究CO2在水和食盐水（模拟海水）中的溶解情况 相同条件下，该小组分别用排水法、排食盐水法收集CO2（如图1），待收集100mLCO2后，移出导管，每隔一段时间观察并记录量筒内CO2体积。重复实验，所测数据平均值如下表： 时间/h 0 0.5 6 12 24 48 排水法时CO2体积/mL 100 98.5 85.5 77 66 59 排食盐水法时CO2体积/mL 100 99 93 90.5 89 88 (1)取一定量的大理石放入图1的 （填仪器名称）中，再 （填操作步骤）。发生装置中反应的化学方程式为 。 (2)由上表数据分析： ①能用排水法收集CO2的理由是 。 ②相同条件下，等体积水和食盐水吸收CO2更多的是 （填“水”或“食盐水”）。 (3)海洋封存CO2造成海洋酸化的原因是 （用化学方程式表示）。 【活动二】探究植物油隔离对CO2在水中溶解情况的影响 (4)小方设计并完成以下对照实验：用两个量筒分别收集100mL CO2倒置于水槽中，向其中一个量筒内注入少量植物油，使CO2与水被植物油隔开（CO2与植物油不反应），测得量筒内CO2体积随时间变化曲线如图2，分析该图可得出的结论是 。 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． 红色溶液变成无色 NaOH+HCl=NaCl+H2O 反应物消失 溶液不显碱性且氢氧化钠和稀盐酸不共存 溶液变红色 发生反应且有明显现象 2． 有气泡产生 NaOH、Na2CO3（或氢氧化钠、碳酸钠） 白色沉淀 变为红色 过滤 > 3． 、 溶液由红色变为无色 中和 氢氧化钠与盐酸反应没有明显的现象，而氢氧化铜与盐酸反应有明显的现象 Cl- Na2SO4、H2SO4 离子浓度或氯化铜浓度 定量 4．(1)BaCl2 (2)无明显现象 (3) NaCl、BaCl2 一 (4)ACD 5．(1)绿 (2)SO2 (3)溶液不褪色 (4) (5)不能 (6)酸雨/温室效应加剧 6．(1) 产生刺激性气味 碳酸根离子 硝酸银溶液 产生白色沉淀 (2)NH4Cl和(NH4)2SO4 (3) 否 氯化钡会引入新的氯离子，对原有氯离子的检验产生干扰 7．(1) 产生白色沉淀、沉淀不溶解 无色酚酞 (2) (3) 二 因为若样品中含有亚硝酸钠，亚硝酸钠和硝酸银产生了浅黄色沉淀可能溶于了稀硝酸 (4) 甲状腺肿大 烹调时，需等食物熟后再加入加碘食盐 8．(1)放出 (2) (3)无明显现象 (4)碳酸钾和氢氧化钙反应生成了氢氧化钾，氢氧化钾溶液显碱性，也能使无色酚酞试液变红， (5)加入适量氯化钙溶液，产生白色沉淀 (6)溶液由红色变为无色 9． 新物质生成 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 水 仍为无色 不合理 = CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl 设反应后所得溶液中氯化钠的质量为x， x= 23.4g， 反应后所得溶液中溶质的质量分数=×100%=11.7% 10． 木条复燃 氧气不易溶于水，且不和水反应 排水法收集的氧气中混有水蒸气 控制变量，确保负载的催化剂的质量相等 压强变化的数值 a S 11． 检查装置气密性 CO和CO2/CO2和CO 除去CO2气体 排尽装置中原有的空气 吸水，干燥气体 用酒精灯点燃或接一个气囊收集 12． CO2、H2O、CuO Cu、C、H、O CO2 + Ca(OH)2==CaCO3↓+ H2O 除去蒸馏水中溶解的O2和CO2 按实验4内容重复操作后，再通入一定量的CO2排出部分空气，塞紧胶塞除去蒸馏水中溶解的O2和CO2 在有O2和H2O、无CO2的环境中，铜不易生锈 在有CO2和H2O、无O2的环境中，铜不易生锈 与O2、CO2和H2O同时接触 13．(1) 锥形瓶 往长颈漏斗中加稀盐酸浸没末端 (2) 短时间内CO2溶解的少 水 (3) (4)有植物油较多的情况下可以减少CO2在水中的溶解 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 $$