2024年中考化学三轮达标巩固--科学探究题

2024年中考化学三轮达标巩固--科学探究题 1．某兴趣小组在实验室里准备常见酸、碱、盐的性质实验时， 发现实验台上摆放的药品中，有一瓶未盖瓶塞且标签破损的溶液（如图）， 他们决定对这瓶溶液的成分进行探究。 【提出问题】这瓶溶液的溶质是什么？ 【获得信息】 （1）酸、碱、盐的性质实验中用到含钠元素的物质有氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠。 （2）实验室里盛放碱性溶液的试剂瓶通常使用橡胶塞。 （3）碳酸氢钠溶液与氯化钡溶液不反应；氯化钡溶液呈中性。 【提出猜想】猜想一：氢氧化钠； 猜想二：碳酸钠； 猜想三：碳酸氢钠。 【实验探究】 （1）小军取样滴加稀盐酸有 产生，得出结论：该溶液的溶质是碳酸钠或者是 。 （2）小军另取样加入过量的氯化钡溶液，观察到有 产生，进而得出结论：该溶液的溶质是碳酸钠。 （3）小华认为小军的结论不完全正确，理由是 。 小组同学讨论后一致认为还需要进行如下实验： （4）取小军第二次实验后的上层清液，滴入无色酚酞试液，溶液呈红色。 【实验结论】这瓶溶液的原溶质是 。 【探究启示】实验中为了防止产生类似腐蚀标签的现象，取用液体药品时，我们的正确操作是 。 2．在学习了常见的酸和碱后，某化学兴趣小组的同学围绕“酸碱中和反应”，在老师引导下开展实验探究活动，请你参与下列活动。 【实验探究】将氢氧化钾溶液与稀硫酸混合，观察不到明显现象，为证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了反应，三位同学进行了以下实验。 (1)测定溶液pH变化的方法 甲同学在实验过程中测得叫变化如图1所示，则该同学是将______（填字母序号）。 A．氢氧化钾溶液滴入稀硫酸中 B．稀硫酸滴入氢氧化钾溶液中 (2)测混合过程中的温度变化 乙同学在实验过程中测得反应混合溶液的温度变化如图2所示，说明稀硫酸与氢氧化钾溶液发生的反应是放热反应。图2中B点表示的含义是 。 (3)借助于酸碱指示剂 丙同学通过图3所示实验，他观察到溶液由红色变成无色，也证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了化学反应，反应的化学方程式为 。 【提出问题】针对反应后溶液中溶质的成分（除酚酞外），大家纷纷提出了猜想。 【猜想与假设】 猜想一：只有K2SO4 猜想二：有K2SO4和H2SO4 猜想三：有K2SO4和KOH (4)老师告诉同学猜想三不合理，其理由是 。 【进行实验】 (5)为了验证猜想，学习小组选用Fe2O3粉末、BaC12溶液，进行如下探究： 实验方案 实验操作 实验现象 实验结论 方案一 取少量反应后的溶液于试管中， 加入Fe2O3粉末 。 溶液中有H2SO4，猜想二 正确 方案二 取少量反应后的溶液于试管中， 滴加B aCl2溶液 产生白色沉淀 溶液中有H2SO4，猜想二 正确 【实验结论】通过探究，同学们一致确定猜想二是正确的。 【评价与反思】 (6)丁同学针对上述方案提出疑问，认为方案二是不合理的，理由是 。 (7)同学们经过反思与讨论，最后认为方案一中的Fe2O3粉末可以用下列的某些物质代替，也能得到同样的实验结论，请你选出可用药品的字母序号____。 A．NaC1 B．Zn C．K2CO3 D．CuO 3．某化学兴趣小组的同学，发现金属R不在初中学到的金属活动性顺序表中，该小组为了了解R与常见金属铝、铜的金属活动性顺序，进行如下探究活动： 【作出猜想】他们考虑到铝的活动性比铜强，对三种金属的活动性顺序作出如下猜想： 猜想一：Al>Cu>R；猜想二： ；猜想三：R>Al>Cu； 【查阅资料】R是一种银白色的金属，在R的盐溶液中只有+2价R的盐溶液呈蓝色；常温下R的表面会形成一层氧化膜；硫酸铝、氯化铝、硝酸铝的溶液均为无色。 【实验探究】为了探究哪一种猜想成立，甲、乙、丙三位同学分别针对猜想一、猜想二、猜想三设计实验方案并展开实验探究。 猜想 主要操作 主要现象 实验结论 猜想一 打磨R丝，并将其插入到硫酸铜溶液中 R丝表面覆盖了一层红色的物质 猜想一 (填“成立”或“不成立”) 猜想二 打磨粗细相同的R丝、铝丝、铜丝，分别将它们插入到体积相同、溶质质量分数也相同的稀硫酸中 ①R丝表面产生气泡缓慢，溶液由无色逐渐变成蓝色 ②铝丝表面产生气泡较快 ③铜丝表面没有气泡产生 猜想二成立。 R与稀硫酸反应的化学方程式为 猜想三 无明显现象 猜想三成立 【交流反思】究竟哪种猜想成立？三位同学经讨论交流，发现丙同学在实验前对铝丝打磨不够彻底，这可能会导致实验结论错误。于是他们把铝丝反复打磨后，再将其插入到丙同学做实验用过的溶液中，一段时间后，溶液的颜色 ，进而确认猜想三不成立，猜想二成立。 【归纳总结】探究结束后，他们总结得出：通过金属与 反应或金属与 反应可以比较金属活动性强弱。 4．某同学发现家里多年未用的铜制火锅表面呈绿色，老师说这是铜器长期暴露在空气中生成了铜锈。为了弄清这种绿色铜锈的元素组成，他和几位同学对绿色锈迹进行了如下探究。 【查阅资料】铜锈俗称铜绿，受热易分解。 【实验1】将适量干燥的铜绿粉末放在硬质玻璃管中按图1装置进行实验。实验开始先通一会儿氮气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给铜绿加热。 （1）实验开始先通一会儿氮气的目的是 。 （2）观察到硬质玻璃管内壁有水雾产生，说明铜绿中含有 和 元素。 （3）观察到烧杯内澄清石灰水 ，说明生成了二氧化碳，烧杯内发生反应的化学方程式为 。加热一会儿后，观察到硬质玻璃管中的固体由绿色变为黑色。生成的黑色固体是什么呢？ 他们进一步进行了探究。 【实验2】他们采用图2装置进行实验，酒精灯加网罩的目的是 。观察到左边试管中的现象为 ，证明黑色固体是氧化铜。停止加热时，应进行的正确操作是 。 【实验结论】铜绿中含有 元素。 【交流与反思】 （4）根据以上实验可以得出铜绿元素组成的理论依据是 。 （5）由铜绿的组成元素可以推测：金属铜锈蚀的条件除有氧气和水外，还必须有二氧化碳。为证明“必须有二氧化碳”，需要进行图3所示实验中的 A．甲和乙        B．乙和丁        C．丙和丁        D．甲和丁 （6）为防止铜制品生锈，你认为可以采取的措施是 。 5．刘莉同学要探究镁条燃烧前后质量的变化，下列仪器中她需要使用的有 ：①酒精灯②铁架台③坩埚钳④砂纸⑤试管夹⑥托盘天平填序号，在石棉网上方点燃镁条，该反应的化学方程式为 ，细心的刘莉同学发现生成物中有少量淡黄色固体生成。同学们在老师指导下进行了下列实验探究。 【提出问题】 。 【实验探究】将该淡黄色固体投入到盛有水的烧杯中。 【实验现象】在烧杯中产生白色沉淀，并有刺激性的氨味气体产生。 【教师指导】上述反应产生的白色沉淀为，生成的气体为；此反应过程中没有任何元素的化合价发生改变。 【表达交流】若此淡黄色固体物质仅由两种元素组成，此物质与水反应的化学方程式为 ，生成淡黄色固体的原因是 。 6．小英同学从资料中得知：质量守恒定律的发现经历了漫长、曲折的过程。 【实验回顾】 1756年，俄国化学家罗蒙诺索素夫将金属锡放在密闭容器里煅烧，冷却后在密闭容器里称量，发现总质量和煅烧前没有变化。 1774年，拉瓦锡将45.0份质量的氧化汞加热分解，恰好得到了41.5份质量的汞和3.5份质量的氧气，得到了与罗蒙诺索夫相同的结论，拉瓦锡还通过这个实验研究了 ，成就了化学史上的另一经典实验。 【实验重现】 小英同学在老师的指导下，将铁粉、活性炭粉、食盐按一定比例加水混合后，涂在用铁片折成的连续的Z形架表面，然后放入盛满氧气的集气瓶中。通过如图所示装置对“化学反应中，反应物与生成物的质量关系”进行实验探究，实验过程中做到操作规范，准确称量和细致观察。 （1）证明化学反应发生且体现质量守恒定律的现象有： ， 。 （2）此实验用氧气替代空气的主要目的是 。 （3）实验室里现有过氧化氢溶液，二氧化锰粉末，以及下列仪器： ①写出编号仪器的名称：B 。 ②利用上述药品，仅器：制取少量纯净氧气，其简易制取装置应选择的仪器有 （填序号），反应的化学方程式为 ，能否组装一套制氧气的装置，以控制反应的发生和停止。 （填“能”或“否”），并说明理由 。 【总结与反思】 1663年，英国化学家波义耳将金属汞放在密闭容器里煅烧，冷却后称量时打开了盖，得出的结论是物质的总质量增加了，导致波义耳与质量守恒定律失之交臂，你认为质量增大的原因是： 。 7．火神山医院在建造过程中用到了HDPE膜，同学们对HDPE膜的组成元素产生了浓厚的兴趣，进行了如下探究。 [提出问题] HDPE膜由什么元素组成? [查阅资料]①HDPE膜能够燃烧，燃烧可能生成一氧化碳； ②碱石灰主要成分是氢氧化钠固体和氧化钙固体。 [实验探究]如图所示，先通入干燥氮气，再将4.2g的HDPE膜样品在一定质量的氧气中点燃，并将燃烧产物依次通过装置A、B、C、D (装置中每步反应均进行完全)。 [实验记录] 装置质量 装置A的质量 装置C的质量 实验前 100.0g 100.0g 实验后 105.4g 113.2g [实验分析] (1)装置A中浓硫酸的作用是 。 (2)实验中观察到装置B中黑色粉末变成红色，证明燃烧产物中有 。 (3)装置B中发生的化学反应方程式为 。 (4)装置D的作用是 。 [数据处理] (5)原样品中含氢元素的质量为 g， 含碳元素的质量为 g。 [实验结论] (6) HDPE膜由 (填元素符号)元素组成。 [实验反思] (7)若装置C中药品过量，则反应后装置C中的溶质有 (填化学式) 。 8．水产养殖经营业经常用到“鱼浮灵”，某品牌“鱼浮灵”的主要成分是过氧化钙。刚学完氧气的实验室制法，兴趣小组的同学想可否用“鱼浮灵”实验室制取氧气。在老师的指导下，他们进行了探究： 【查阅资料】 1 过氧化钙(CaO2)固体室温下稳定，300℃时分解成氧气和氧化钙(CaO)，可做增氧剂、杀菌剂。 2 过氧化钙固体与水反应生成氧气，增加鱼池中的含氧量。 【猜想与论证】 （1）小明根据过氧化钙(CaO2)中含有元素，提出猜想Ⅰ。 猜想Ⅰ：加热过氧化钙可制取氧气。 【实验装置】    利用加热过氧化钙固体制取氧气时，可以采用的发生装置为 (填序号)，依据是 。 【实验过程】 ①检验装置气密性。操作如下：先将导管伸入液面下，用手紧握试管，观察到 ，松开手后，有液体进入导管。 ②将过氧化钙加入试管中，加热，导管口有大量气泡冒出。 ③收集一瓶气体。小明选择装置E收集氧气，能用该方法收集氧气的原因是 。收集时，观察到气泡 时开始收集。如图所示收集氧气的过程，依次观察到的现象是 (用字母表示)。      氧气收集完毕时的操作是 (填写序号)。 A．盖上玻璃片            B．正放在实验台上          C．取出集气瓶 ④停止加热。熄灭酒精灯前，应先 ，防止 。 ⑤气体检验。方法是 。 【实验结论】 通过上述实验证明，加热过氧化钙可制取氧气。上述反应的化学方程式是 。 小组同学联想到工人用过氧化钙增加鱼池中的含氧量，提出猜想Ⅱ。 猜想Ⅱ：用过氧化钙与水反应可制取氧气。 利用过氧化钙与水反应制取氧气时，可以采用的发生装置为 (填序号)，依据是 。 【实验过程】 ①检验装置气密性 ②加入过氧化钙和水后，有少量细小气泡缓慢放出，在导管口几乎看不到气体。该装置放置到第二天，集气瓶中只收集到极少量气体，振荡试管后仍有少量细小气泡缓慢放出。 【实验结论】 通过上述实验证明，实验室 (填“能”或“不能”)常温用过氧化钙与水反应制取氧气。 【反思与评价】 （2）虽然过氧化钙与水反应没有快速收集到大量氧气，但由此实验现象，小明认为工人用过氧化钙做增氧剂的主要原因是 。 （3）小明欲使过氧化钙与水反应的速率加快，你的建议是 。 9．小青同学阅读课外资料得知：双氧水分解除了用二氧化锰还可用氧化钢(黑色粉末)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】小背同学以相同时间内生成氧气的体积为标准，设计了下列三组实验(其它可能影响实验的因素均忽略)颜助小青同学完成以下问题 实验序号 氯酸钾的质量 其他物质质量 待测数据 ① _____g / ② 1.8g 氧化铜　0.8g ③ 1.8g 二氧化锰　0.8g (1)实验①中加入氯酸钾的质量为 g。 (2)上述实验中应测量的“待测数据”是 。 (3)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。 (3)将实验②充分反应后的固体加水溶解(氯化钾易溶于水，而氧化铜难溶于水)、过滤、洗涤、干燥， 若称量得到0.8g黑色粉末，再将属色粉末放入试管中， (请简述实验操作和现象，提供的药品：双氧水、二氧化锰。) 【预期结论】氧化铜还能作为氯酸钾的催化剂 【评价设计】你认为小青设计实验③和实验②对比的目的是 。 10．物质发生化学变化前后，总质量是否发生改变？是增加、减小还是不变？小明、小强按下面的步骤进行探究： 【提出假设】物质发生化学变化前后总质量不变。 【查阅资料】 ； 【设计实验】小明设计的实验装置和选用药品如A所示，小强设计的实验装置和选用药品如B所示，他们在反应前后都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。 【进行实验】实验过程中，小强观察到的现象是固体溶解， 。实验结束后，观察到天平的指针 （填“平衡”、“偏左”或“偏右”）。 【结果分析】你认为 （填“小明”或“小强”）的实验方案合理。 【实验结论】在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量相等。 【反思评价】（1）用有气体参加或生成的化学反应验证质量守恒定律时，需在 容器中进行。 （2）由质量守恒定律可知，化学反应前后，一定改变的是 （填序号）。 ①原子种类②原子数目③分子种类④分子数目⑤元素种类⑥物质种类 11．化学小组的同学在学习了氧气的性质后，确定了“可燃物燃烧的剧烈程度与哪些因素有关”的课题进行探究。 【提出问题】可燃物燃烧的剧烈程度与哪些因素有关？ 【猜想与假设】可能与氧气的浓度有关。 【完成实验】按下表进行实验，并记录反应的现象。 实验编号 可燃物种类 集气瓶中气体 反应现象 ① 细铁丝 空气 无现象 ② 硫粉 氧气 ？ ③ 细铁丝 空气 火星四射，放热，生成黑色固体 ④ 硫粉 氧气 产生淡蓝色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体 【分析现象，得出结论】 (1)表格中实验②中的现象是 。 (2)写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式 。 (3)由实验 对比，证明猜想合理；由实验①④对比，说明可燃物燃烧的剧烈程度还与 有关。 (4)【反思】请现举一例“氧气的浓度影响可燃物燃烧的剧烈程度”的例子 。 12．登山运动员登山时常用氧化钙作为供氢剂，用来提供能源。某兴趣小组同学对放置了一段时间的氢化钙取样进行探究。 【查阅资料】氢化钙（CaH2）是一种固态储氢物质，它遇水剧烈反应释放出氢气，并生成氢氧化钙。氢化钙储存不当容易发生变质转化为碳酸钙。 【提出问题】该氢化钙样品与水反应是否还能生成氢气？ 【实验1】小组同学用适量氢化钙样品和水进行实验。 (1)请写出氢化钙与水反应的化学方程式： 。 (2)如图所示是小组同学设计的两个实验装置，为便于控制反应速率，最好选用装置 （选填“A”或“B”）。 (3)向装置中加入药品并开始实验。锥形瓶中快速产生气泡：将导管插入肥皂水中，吹出肥皂泡，用燃着的木条靠近上升到空中的肥皂泡，肥皂泡被点燃。请写出“肥皂泡被点燃”的化学方程式： 。 【得出结论】该氢化钙样品与水反应还能生成氢气。 【提出新问题】实验1中不再产生气泡后，锥形瓶中有较多白色浑浊物。白色浑浊物是什么？ 【分析讨论】 (4)氢化钙与水反应生成了氢氧化钙，氢氧化钙微溶于水，白色浑浊物中一定含有氢氧化钙，氢化钙在保存过程中可能变质，故白色浑浊物中还可能含有 。 【实验2】按如图所示，将白色浑浊物装入锥形瓶中，用注射器注入适量稀盐酸，并利用二氧化碳传感器测得锥形瓶中二氧化碳的体积分数随时间的变化如图所示。 (5)实验2图中说明有二氧化碳生成的依据是 。 【反思拓展】 (6)保存氢化钙的一条建议是 。 13．某中学的学生在学习过程中他们提出一个问题：“碳与氧气反应都能够生产CO或CO2，那么碳与氧化铜反应生成的气体是否也有多种可能？”请你同他们一起进行探究。 【猜想与假设】 猜想Ⅰ：生成的气体只有CO； 猜想Ⅱ：生成的气体 。 猜想Ⅲ：生成的气体可能有CO和CO2。 【查阅资料】浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇二氧化碳无变化，但遇到微量一氧化碳会立即变成蓝色。    【实验设计】经过思考之后，同学们设计了如图实验装置： 实验步骤 实验现象 实验结论 （1）打开弹簧夹，先通一会儿纯净、干燥的N2； （2）关闭弹簧夹，点燃酒精灯加热。 氯化钯试纸 ； 澄清的石灰水 ； 猜想Ⅲ正确 请你写出装置C中发生反应的化学方程式 。 【反思与评价】 （1）该实验开始通一会儿N2的目的是 。 （2）请从环保的角度分析该实验装置的不完善之处 。 14．我国大部分地区深受酸雨危害，煤燃烧产生的SO2是形成酸雨的主要污染物，SO2与水结合生成亚硫酸（H2SO3）。已知：H2SO3易分解成水和SO2，也易于空气中的氧气反应生成H2SO4；H2SO3和SO2都能使红色品红溶液褪色；BaSO3可以被硝酸氧化为BaSO4。 （1）酸雨是pH小于 的降雨。 （2）常用脱硫方法减少废气中的SO2：以生石灰（CaO）为脱硫剂，高温下与废气中的SO2和O2化合生成CaSO4，化学反应方程式为 。 （3）小鸿同学利用中和反应的原理，在空气中放置一段时间的酸雨（pH约为3）中加入足量的KOH溶液，并反应后混合溶液中盐的成分进行了如下探究： 【提出问题】反应后混合溶液中盐的成分是什么？ 【提出猜想】猜想1：只有K2SO3；猜想2：只有 ；猜想3：既有K2SO3又有K2SO4。 【实验探究】限选试剂：稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、氯化钡溶液、澄清石灰水、品红溶液、紫色石蕊溶液。 步骤 实验操作 预期现象与结论 1 各取2mL反应后的溶液分别加入A、B两支试管中 2 向A试管中加入足量稀硫酸，随机加入几滴红色品红溶液 ，证明含有K2SO3 3 向B试管中加氯化钡溶液，再加足量的 。 现有白色沉淀产生，后有气泡产生，沉淀部分溶解，则猜想3成立。 15．某化学兴趣小组的同学对过氧化氢分解进行探究。 影响过氧化氢分解快慢的因素某小组同学设计并进行实验，探究影响过氧化氢分解速率的因素。（实验装置如图1所示，夹持仪器已略去） 【猜想与假设】 影响过氧化氢分解速率的因素可能有温度、溶液的浓度、催化剂种类。 【实验记录】同学们进行6组实验，实验记录如下： 实验序号 ① ② ③ 4 ⑤ ⑥ 过氧化氢溶液的浓度 30 30 15 30 30 30 过氧化氢溶液的体积 6 x 6 6 6 6 水槽中水的温度 20 90 70 70 20 20 锥形瓶中的物质 …． …． …． …．． 二氧化铜 二氧化锰 内产生氧气 0.0 41.0 4.5 12.1 2.0 650.0 【解释与结论】 (1)写出实验室用二氧化锰催化过氧化氢溶液分解的化学方程式 。 (2)实验②中应加入过氧化氢溶液的体积x是 mL。 (3)实验①～⑥通过测定相同时间内产生氧气的体积来比较过氧化氢的分解速率，还可以通过测定 来比较过氧化氢的分解速率。 (4)为测定准确的气体体积，应在 时开始收集（填“刚冒气泡”或“气泡连续均匀冒出”）。 (5)仅通过实验①和⑥的结果对比，能否说明二氧化锰是过氧化氢溶液分解的催化剂 （填“能”或“不能”），理由是 。 (6)通过实验③、④可得出的结论是 。 【反思与评价】 (7)同学们认为实验室制氧气，应选择实验⑥而不选实验②的理由是 。 【探究二】 硫酸铜溶液也能做过氧化氢分解反应的催化剂，小组同学在常温下，向a、b、c三个试管中分别加入等量的的过氧化氢溶液，在其他条件相同时，各滴入2滴的硫酸铜溶液，绘制了产生氧气的体积和时间变化的曲线如图。请你回答： (8)通过这张图你能得出什么结论： 。 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 $$