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．小刚在化学实验室发现，盛放NaOH溶液的试剂瓶瓶口和橡皮塞上出现了白色粉末。小刚叫来小军和小红，共同探究这种白色粉末的化学成分。 （1）他们依据所学的化学知识，对这种白色粉末的成分作了如下猜想： ①可能是NaOH；②可能是Na2CO3；③可能是NaOH和Na2CO3。 （2）验证猜想：他们分别做了下面的实验。 序号 实验方案 实验现象 实验结论 实验1 小军取少量白色粉末于试管中，加入适量蒸馏水至固体完全溶解，向所得溶液中滴加酚酞溶液。 溶液变红色 猜想①正确 实验2 小刚取少量白色粉末于试管中，滴加 。 有气泡冒出 猜想②正确 实验3 小红取少量白色粉末于试管中，加入适量蒸馏水至固体完全溶解，向所得溶液中滴加足量的 溶液，振荡，过滤，然向滤液中滴加几滴酚酞溶液。 先有 生成，后滤液变红。 猜想③正确 （3）反思评价。 ①老师经过认真分析和实验验证后，认为只有小红的实验方案及结论完全正确。发生反应的化学方程式 。 ②小刚实验的不合理之处：只能证明碳酸钠的存在，不能证明是否还有氢氧化钠；小军实验的不合理之处为 。 2．皮蛋是一种蛋加工食品，是中国非物质文化遗产，具有中和胃酸，保护血管等功能。化学兴趣小组同学以皮蛋为研究对象开展项目式学习。 【任务一】初识皮蛋 (1)制作凉拌皮蛋时，一般放入适量的醋，主要目的是除去皮蛋中含有的 (填“酸”或“碱”)性物质。 【任务二】了解制作工艺 (2)制作配料：将纯碱、食盐、生石灰、泥土稻壳(不参加反应起粘合作用)放入容器中，加足量水调制成糊状泥料，该过程中反应的化学方程式为 。(填一个即可) 腌制皮蛋：将泥料包裹生鸭蛋密封存放一段时间，即可制成皮蛋。 【任务三】探究泥料成分 [提出问题]腌制皮蛋的泥料中含有哪些成分？ [分析讨论]除了不参加反应氯化钠、泥土稻壳外，泥料中还最多可含3种物质。 [实验探究] (3)完成下列表格 实验步骤 现象 结论 1.取适量料泥放入烧杯加水搅拌，过滤，在滤渣中加入稀盐酸         泥料中一定含碳酸钙 2.取适量料泥放入烧杯加水搅拌，过滤，将滤液分两份，用吸管向第一份滤液中不断吹气 无明显现象 泥料中不含 3.向第二份滤液中先加入过量的 ，再滴加几滴酚酞溶液 ，溶液变红 泥料中还含有另外两种物质 [得出结论] (4)小组同学经过实验探究得出泥料中除了氯化钠、稻壳泥土外，还含有 。 3．王老师在某工厂废水处理池中提取一瓶含有AgNO3、Cu(NO3)2和Al(NO3)3的工业废水样品带回实验室。静置，取上层清液，加入锌粉，充分反应后过滤，得到滤液甲和滤渣乙。请你和你的化学小组完成以下探究(不考虑杂质干扰)。 【提出问题】滤渣乙是什么？ 【查阅资料】(1)Cu(NO3)2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaNO3； (2)Cu(OH)2是一种蓝色絮状沉淀。 【做出猜想】小东认为滤渣乙是银， 小南认为滤渣乙是银和铜， 小西认为滤渣乙是银、铜和铝， 你认为滤渣乙还存在合理的可能是 ； 【交流讨论】大家经过讨论后，认为 一定不正确 。 【实验探究】设计实验探究滤渣乙的成分，请填写下列空白： 现象 结论 步骤1：取滤渣乙加入盐酸 无气泡产生 的猜想正确 步骤2：取滤液甲加入氢氧化钠溶液 无蓝色沉淀生成 的猜想正确 【反思交流】通过交流，小北认为，若滤液甲为蓝色溶液，则滤液甲中一定存在的阳离子是 (用离子符号表示)。 4．某化学实验小组在做“硫酸中和氢氧化钠溶液”的实验时，滴加氢氧化钠溶液前忘记加入指示剂，导致无法判断该中和反应进行的程度，于是他们对所得溶液的酸碱性进行探究。 (1)①该小组向反应后的溶液中滴加酚酞试液，溶液呈无色，于是提出猜想：该溶液可能显中性，也可能显 性。 ②甲同学向剩余废液中加入碳酸钠粉末，若观察到 的现象，则证明该废液中一定存在稀硫酸。 ③乙同学从下列四种试剂中选取了一种试剂，也成功验证了废液中是否有残留的稀硫酸。他所选取的试剂不可能是 (填选项序号之一)。 A．pH试纸   B．锌粒   C．氢氧化铜   D．氯化钡溶液 (2)粮食生产需要科学施肥。某化肥NH4NO3样品中可能混入了Fe2O3、、K2CO3三种物质中的一种或几种，现按如图所示过程进行探究实验，出现的现象如图中所述(假设过程中所有发生的化学反应都恰好完全反应)。 请根据实验过程和图示提供的信息，进行分析推理，回答下列问题： ①常温下，气体A有 性气味，它的化学式为 。将气体A通入紫色石蕊试液中，试液变 色。 ②写出生成气体D的化学方程式： 。 ③沉淀F的化学式为 。 ④无色溶液E中含有的阳离子有 。 ⑤根据上述实验现象，化肥样品中不可能混入的物质是 (填化学式)，得出此结论的理由是 。 5．类比法是化学研究的重要方法之一，草酸（H2C2O4）的化学性质与碳酸相似，草酸受热会分解得到三种氧化物。某化学兴趣小组对草酸的有关性质进行了探究，请按要求回答相关问题：    （1）提出猜想：草酸受热分解得到的三种氧化物可能是 ，猜想的依据是 。 查阅资料：①无水硫酸铜是一种白色粉末物质，遇水变蓝色的硫酸铜晶体。 ②向氯化钯溶液中通入CO，产生黑色沉淀。 实验探究：兴趣小组为验证猜想，将草酸受热后得到的气体，依次通过了装置A、B、C。 （2）实验结论：当装置中出现实验现象A 、B 、C产生黑色沉淀，证明猜想是正确的。 （3）发生的反应：此过程发生了多个反应，装置B中发生反应的化学方程式是 。 6．某学习小组对铁锈蚀进行探究 【提出问题】铁锈蚀与哪些因素有关？ 【查阅资料】资料1：氯化钙固体可作干燥剂。 资料2：常温常压下，H2的密度是dg/mL。 资料3：一定条件下，碳可加快铁的锈蚀，但碳本身不参加反应。 【设计与实验】 实验一：取四枚相同的洁净无锈铁钉分别放入试管，进行下图实验，现象如表。 试管 一周后现象 A 铁钉表面有一层铁锈 B 铁钉表面无明显变化 C 铁钉表面无明显变化 D 铁钉表面有较厚铁锈 (1)对比A、B、C试管中实验现象，说明铁锈蚀与空气中的 发生化学反应。 (2)试管B中植物油的作用是 。 (3)铁锈蚀后应及时除锈，但铝制品不需要除锈的原因是 。 实验二：小组设计了如图装置，检查气密性，将5g铁粉和2g的碳粉加入三颈烧瓶，t1时刻加入2 mLNaC1溶液后，再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上，采集数据。 (4)如图对三颈烧瓶检查装置气密性，应先封闭左右支管口，然后进行的操作和结果为： 。 (5)据图分析，对比AB段和BC段说明 。 (6)分析t3-t4时刻压强突然变大的原因是 。 实验三：测定剩余固体中铁锈的含量 将实验二烧瓶中剩余物质过滤、洗涤、干燥，得mg固体，连接如图装置，检查气密性，加入固体与足量稀盐酸进行实验。 (7)完全反应后，常温常压下测得生成气体体积为VmL，则该剩余固体中铁锈的质量分数表达式为 。 【反思与评价】 (8)与实验一试管D对比，实验二铁锈蚀明显更快的原因可能是 （写一点即可） 7．松花蛋也叫皮蛋，是人们喜爱的食品。小明把妈妈用皮蛋粉制作皮蛋拿到学校，分享给同学们吃，学生们在“品美食”的过程中产生了浓厚的兴趣，于是在老师的协助下，以“皮蛋制作”为主题开展项目式学习。 (1)配制皮蛋粉 在老师的指导下，化学小组将生石灰、纯碱、食盐和水按照一定比例混合制成皮蛋粉。 ①下列有关上述材料说法正确的是 ； A．生石灰可做干燥剂         B．纯碱属于碱     C．以上材料中有三种氧化物 ②写出上述过程中所发生的复分解反应的化学方程式 。 (2)浸鲜蛋 向配制的皮蛋粉中加入一定量的水，充分反应后过滤，所得滤液称为浸出液，将新鲜鸭蛋放入其中浸泡即可。 ①老师告诉实验小组的同学，制作过程中一定要戴上胶皮手套。分析上述过程，小明认为浸出液中一定含有会腐蚀皮肤的物质是 。 ②浸出液中还含有哪些溶质？小明进行了如下探究，请完善下表内容（不考虑生石灰中杂质的影响）。 预测假设 实验方案 实验现象 实验结论 浸出液中含碳酸钠 浸出液中不含碳酸钠 浸出液中含氢氧化钙 取浸出液与试管，滴加碳酸钠溶液 浸出液中含有氢氧化钙 ③综合分析，确定皮蛋浸出液中的溶质有 。 (3)品皮蛋 制作过程中，碱液会渗入皮蛋使之略带涩味。妈妈告诉小明食用时可以蘸少量食醋去除涩味，该化学反应的微观实质是 ，此反应实质在生产生活中应用广泛，请再列举一例： 。 8．某化学兴趣小组发现铜在加热的条件下可以与浓硫酸反应，产生气泡并闻到刺激性气味，铜片溶解，溶液呈蓝色，请你参与实验探究。 探究一：产生的气体是什么？ 【查阅资料】 ①SO2是一种无色有刺激性气味、有毒的气体，能使品红溶液褪色。 ②浓硫酸具强氧化性，与不活泼金属反应，生成水不生成氢气。 【作出猜想】 猜想一：SO2；猜想二：H2和SO2。 【实验与分析】 同学们把产生的气体通入品红溶液（如图），观察到 ，由实验现象及资料信息，确认猜想一正确。试管口用浸有NaOH溶液的棉花团塞住，其作用是 。 探究二：蓝色溶液中的溶质是什么？ 【作出猜想】猜想一：CuSO4；猜想二：CuSO4和H2SO4。 【实验探究】取一定量反应后的溶液进行稀释，然后取样品进行下列实验： 步骤 实验操作 实验现象 实验结论 ① 往样品中加入少量的CuO粉末 溶液中含有H2SO4 ② 往样品中加入过量的NaOH溶液 溶液中含有CuSO4 步骤①中发生反应的化学方程式为 。 【得出结论】Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+2H2O+SO2↑。 【拓展延伸】根据以上探究，同学们设计了两种制取硫酸铜的实验方案： ①CuCuSO4②CuCuOCuSO4 这两种方案中 较好，该方案较好的理由是 。 9．某化学兴趣小组的同学在一次试验中，小明出于好奇，他将一小包铜粉和铝粉的混合物放入到盛有一定量硝酸银溶液的烧杯中，充分反应后，发现烧杯上层溶液呈蓝色，底部有不溶物．于是同学们将烧杯中的混合物进行过滤，并对滤液的组成进行研究． 【提出问题】滤液中所含溶质有什么？ 【猜想与假设】 （1）小红同学认为滤液中含有硝酸铜，则铜和硝酸银溶液反应的化学方程式是 。 （2）同学们对滤液中所含的溶质做出多种猜想，经讨论，其中有两种猜想可能成立，这两种猜想是：猜想① （用化学式表示，下同）；② 。 【设计实验】 （3）同学们设计了两种不同的实验方案来验证以上猜想是否成立。 方案 实验操作 实验现象 结论 方案一 取少量滤液于试管中，滴加稀盐酸 猜想①成立 方案二 取少量滤液于试管中， 猜想②成立 10．CCTV1撒贝宁主持的《加油向未来》做过这样一个实验，专业人员将大块的钠扔入水中瞬间产生爆炸。小耿同学看到该节目后，他对钠产生了强烈的好奇。 【查阅资料】 ①钠是一种活泼金属，常温下不与煤油反应，能与氧气、水、二氧化碳等物质发生反应。与水剧烈反应能生成一种可燃性气体与一种碱。 ②密度：煤油0.8g/cm3，水1g/cm3，钠0.97g/cm3。钠一般保存在煤油中。 【实验探究】老师启发下，小耿同学设计了如图1所示的一套钠与水反应的实验装置（夹持仪器已略）。 【实验步骤】 ①检查装置气密性； ②向大试管中加入一定体积煤油； ③用小刀切一小块钠，放入大试管，塞上橡皮塞； ④打开活塞，通过长颈漏斗向试管中加入水。使煤油的液面升至胶塞，关闭活塞观察现象。 请回答下列问题： (1)金属钠保存在煤油中的原因是 。 (2)图1中，仪器X的名称是 。 (3)实验结束打开活塞，将燃着的木条放到尖嘴处，发现气体被点燃，产生 色火焰，罩一个干冷的烧杯在火焰上方，烧杯内壁有水雾，生成的气体是 （填化学式）。小季同学将图1试管中的水换成足量的硫酸铜溶液，观察到产生了气泡和一种蓝色沉淀。没有看到红色的铜生成，根据实验探究和查阅资料了解到，金属钠先与硫酸铜溶液中的水反应。 小杨在实验室中探究金属钠与二氧化碳的反应，选用如图2所示装置及药品进行实验。回答下列问题： (4)打开活塞，制取CO2，实验室制取二氧化碳的化学方程式 。为了得到干燥、纯净的CO2，B中盛有 （填试剂名称）溶液。反应结束后，关闭活塞，干燥管内可观察到的现象是 。用稀硫酸 （填“能”或“不能”）代替稀盐酸。 (5)金属钠与二氧化碳反应的实验步骤及现象如下表： 操作步骤 实验现象 1 打开活塞，待玻璃管中充满二氧化碳后，点燃酒精灯加热。 产生大量白烟，玻璃管壁上有黑色固体产生。 2 冷却后，将玻璃管中的固体全部取出，并置于试管中，加入适量的蒸馏水，振荡、过滤。 滤纸上留下黑色物质，滤液为无色溶液 ①验证玻璃管中充满二氧化碳的方法是 。 ②为检验玻璃管中白色物质的成分，取适量滤液于2支试管中，向一支试管中滴加1滴酚酞溶液，溶液变红；向第二支试管中滴加氢氧化钡溶液，溶液变浑浊。据此推断，白色物质中一定有的物质的化学式是 （填标号）。 A．Na2O         B．Na2O2               C．NaOH         D．Na2CO3 ③经检验，滤纸上留下的黑色固体是一种单质。 ④本实验中金属钠与二氧化碳反应的化学方程式为 。 11．广东海水稻喜获丰收，全省 300 多万亩沿海滩涂的盐碱地有望成为米仓，化学兴趣小组对盐碱地土壤进行了探究。 【查阅资料】 (1)盐碱地的土壤中可能含有的物质有Na2CO3、NaCl、CaCl2、Na2SO4，其中，Na2CO3溶液呈碱性，NaCl溶液、CaCl2溶液、Na2SO4溶液均呈中性。 (2)钡(Ba)是一种重金属，它的盐溶液有剧毒。 【探究一】土壤的酸碱度 实验步骤：    (1)测定溶液的酸碱度可使用 。 (2)经测定，滤液a的pH约为8.同学们对当地农民施肥给出了建议，在施用氮肥中，不宜选择含铵根的氮肥，其原因是 。 【探究二】土壤所含的成分 (3)小明取少量滤液 a，加入适量稀盐酸，观察到 (现象)。 他得出结论：滤液a中含有Na2CO3，没有 。 (4)小红取少量滤液 a，加入适量 BaCl2溶液，观察到有白色沉淀生成。 他得出结论：滤液a中含有Na2SO4 同学们认为小红的结论不严谨，理由是 (用化学方程式表示)。 【设计实验】为进一步探究滤液a的成分，同学们又进行了如图实验    (5)加入Y溶液的溶质是 (填名称)，写出生成白色沉淀A的化学方程式： 【得出结论】该地块的土壤中含有Na2CO3、Na2SO4、NaCl。 【拓展应用】 (6)上述土壤样品中含有的Na2CO3对某些农作物的种植危害较大，你认为可以向该地块中施加 (填序号)，以减轻Na2CO3对农作物的危害。 ①熟石灰     ②硝酸钡          ③氯化钙 12．长江电力是中国股市中高股息高分红绩优知名股，这体现了长江的稀缺性。长江，中国第一大河流，是中华民族的母亲河，也是中华民族发展的重要支撑。在新的历史时期，长江水的利用、成分检测以及保护宣传应该如何开展呢？化学小组的同学们对这些问题产生了浓厚的兴趣，他们以项目式学习的形式进行了一系列探究。 任务一：了解长江水的利用 【资料】长江水资源的综合利用可分为消耗性用水和非消耗性用水两类。 【小组交流】 (1)日常生活中，水力发电属于非消耗性用水。化学实验室中，属于消耗性用水的反应是 (填一种)。 任务二：进行长江水的检测 【参观学习】同学们在教师的带领下来到水质监测部门进行参观，通过工程师的介绍同学们了解到Cu2+和Ca2+是水环境监测中的常规项目。 【提出问题】长江水中是否含有Ca2+和Cu2+？ 【实验准备】 (2)同学们取了长江某一地段的河水，用如图1所示简易装对其进行了初步处理。这种处理方法包括 。 【进行检测】 (3)同学们利用已处理好的无色澄清长江水样品，采用以下实验方案对其中的某些离子进行了检测。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量样品于试管中，向其中滴入足量的氢氧化钠溶液。 长江水中含Cu2+ ②取步骤①反应后的溶液，向其中滴加碳酸钠溶液 产生白色沉淀 长江水中含Ca2+ 【反思评价】 (4)若长江水中含有Cl-，则步骤②中发生反应的化学方程式为 。 (5)为测定实验结束后的废水能否直接排放，同学们取实验后的废液少许于烧杯中，向其中逐滴滴加溶质质量分数为20%的稀盐酸，并用pH传感器测定滴加过程中溶液的pH，实验结果如图2所示。观察到在图的ab段无气泡产生，从b点开始产生气泡。分析ab段无气泡产生的原因是 。 任务三：宣传长江水的保护 【成果展示】 (6)通过以上探究，同学们了解到被检测的长江段的水中Cu2+超标，需尽快建议相关部门进行调查、治理。同时，同学们认为长江水的保护是一项长期而艰巨的任务，需要长抓不懈，于是他们制作了宣传页和短视频进行宣传。在制作宣传页，确定其中内容时，你对保护长江水的建议是 (写一条)。 13．某化学兴趣小组的同学在整理化学药品柜时，发现有一瓶标签受损的无色溶液（受损标签如图所示）。咨询实验老师得知，这瓶无色溶液是一种常用的盐溶液。小组同学对这瓶溶液进行了如下探究： 【提出问题】这瓶无色溶液是什么物质的溶液？ 【猜想与假设】小组同学提出了如下假设： ①碳酸钠溶液；②硫酸钠溶液；③氯化钠溶液 【讨论交流】在老师的指导下，小组同学经过讨论，认为有一条假设不合理。 （1）请你指出不合理的假设并说明不合理的理由 。 【查阅资料】硫酸钡既不溶解于水又不溶解于酸；碳酸钠溶液呈碱性；Ba（OH）2的化学性质与Ca（OH）2相似。 【进行实验】小组同学设计并进行了如下实验，请你完善小组同学的“相互评价”。 组次 实验操作 出现的现象与结论 同学相互评价 第1组 向样品溶液中加入足量Ba（OH）2溶液 产生白色沉淀，第1组同学认为猜想②成立 第2组同学认为此方案结论不正确。（2）你认为其理由是硫酸钡和 都不溶于水。 第2组 向第一组实验后的试管中滴入少量的稀盐酸 试管中无明显现象，第2组同学认为猜想②成立。 第3组同学认为此方案结论不正确。（3）你认为其理由是 。 第3组 在点滴板中向样品溶液中滴入酚酞试剂 溶液无明显变化，第3组同学认为猜想②成立。 第1组同学认为此方案结论正确。（4）你认为实验中用点滴板比试管具有更多的优点是 （写1条即可）。 实验反思：针对上述情况，小组同学总结了取用药品时的各种注意事项。 （5）你认为倾倒液体药品时，要注意标签 。 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． （适量）稀盐酸（或其它酸） BaCl2（或CaCl2）或填物质名称 白色沉淀 （或） 碳酸钠和氢氧化钠的溶液均呈碱性，遇酚酞溶液都能使酚酞溶液变红色，无法证明有氢氧化钠还是碳酸钠或是二者都有。 2．(1)碱 (2)CaO+H2O=Ca(OH)2/Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH (3) 有气泡产生 氢氧化钙 氯化钙溶液(合理即可) 有白色沉淀产生 (4)碳酸钙、氢氧化钠、碳酸钠 3． 银、铜和锌(或Ag、Cu和Zn) 小西 小东和小南 小南 Zn2+、Cu2+、Al3+ 4．(1) 酸 有气泡产生 D (2) 刺激 NH3 蓝 BaSO4 H+、Ba2+ Fe2O3 若存在氧化铁，步骤Ⅰ加入氢氧化钡不反应，进入沉淀B；步骤Ⅱ加稀硝酸，氧化铁与稀硝酸会反应，溶液变黄，与实验现象不符 5． CO2、H2O、CO 元素守恒 白色固体变为蓝色 澄清石灰水变浑浊 6．(1)氧气和水 (2)隔绝氧气，防止氧气溶于水 (3)常温下，铝在空气中与氧气反应，生成一层致密的氧化膜覆盖在铝的表面，防止铝进一步被氧化 (4)向上拉注射器活塞，松手后，注射器恢复原来位置，则说明该装置气密性良好 (5)NaCl会加快铁的锈蚀 (6)铁与盐酸反应产生氢气 (7) (8)使用铁粉和加入碳粉，加快了铁锈蚀的速率 7．(1) A (2) 氢氧化钠/ 取浸出液与试管，滴加足量的稀盐酸 无气泡产生 有白色沉淀生成 氯化钠、氢氧化钠、氢氧化钙（或、、） (3) 氢离子和氢氧根离子反应生成水（或） 熟石灰改良酸性土壤（合理即可） 8． 品红溶液褪色 吸收SO2气体，防止空气污染 黑色固体溶解 产生蓝色沉淀 CuO+H2SO4=CuSO4+H2O ② 无污染、节约H2SO4（或节约药品） 9． Cu＋2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag Cu(NO3)2、Al(NO3)3 Cu(NO3)2、Al(NO3)3、AgNO3 没有变化 滴加稀盐酸 有白色沉淀生成 10．(1)防止与氧气、水、二氧化碳等物质发生反应变质 (2)长颈漏斗 (3) 淡蓝 H2 (4) CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 饱和碳酸氢钠 固体与液体分离，反应停止 不能 (5) 把燃烧的木条放在E导管口处，木条熄灭 D 4Na+3CO22Na2CO3+C 11．(1)pH试纸 (2)土壤呈碱性，含铵根的氨肥在碱性土壤中会放出氨气，降低肥效 (3) 有气泡产生 氯化钙/CaCl2 (4)BaCl2+Na2CO3=BaCO3+2NaC1 (5) 硝酸银 Ba（NO3）2+Na2SO4=BaSO4+2NaNO3 (6)③ 12．(1)生石灰与水反应（合理即可） (2)过滤和吸附 (3)产生蓝色沉淀 (4) (5)废液中有NaOH (6)工业废水处理达标后排放（合理即可） 13． 假设③不合理，因为标签中的物质中含有氧元素，而假设③氯化钠中不含有氧元素。 碳酸钡/BaCO3 可能是加入的盐酸量过少，先与Ba(OH)2发生了反应，而没有与沉淀发生反应。 节约药品 朝向手心 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 $$