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．牙膏是必备的生活用品，其中含有酸碱度调节剂等多种成分。化学兴趣小组对某品牌牙膏中酸碱度调节剂的成分进行了探究。 【提出问题】该品牌牙膏中酸碱度调节剂的成分是什么？ 【查阅资料】口腔微生物产生的酸能够破坏牙釉质，在牙膏中添加酸碱度调节剂能够缓解酸性物质对牙釉质的破坏。 【作出猜想】猜想一：碳酸氢钠：猜想二：氢氧化钠：猜想三：碳酸钠；猜想四：碳酸氢钠和碳酸钠。 【猜想依据】 (1)碳酸氢钠、氢氧化钠和碳酸钠的水溶液都显 性。 【交流讨论】 (2)从安全性考虑，因为氢氧化钠具有强烈的 ，所以否定猜想二。 【查阅资料】碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳：碳酸氢钠溶液与氯化钙溶液不反应。 【实验1】取少量牙膏于试管A中，按图进行实验。已知该牙膏中其他成分不发生如图的反应。 (3)步骤①中，对试管A进行充分加热后，试管B有气泡冒出，且澄清石灰水变浑浊。步骤②中，试管A中有 出现。 【分析讨论】 (4)因为 ，所以通过实验1不能确定酸碱度调节剂中是否含有碳酸钠。 【实验2】取少量牙膏，加入适量水，充分溶解后过滤，得到浸出液，向其中滴加氯化钙溶液，无明显现象。 【得出结论】 (5)该品牌牙膏中酸碱度调节剂的成分是 。 【拓展反思】 (6)医学上将口腔酸碱度为5.5定义为牙齿脱矿的临界值pH＜5.5时会造成牙齿脱矿，导致牙菌斑滋生，引起龋齿。用葡萄糖漱口后上切牙釉质表面菌斑pH随时间变化如图所示。通过对图的分析，想要牙齿健康，你的建议是 。 2．化学课上，老师把二氧化碳通入氢氧化钠溶液中，无明显现象。下面是某小组合作探究的过程： 【提出问题】二氧化碳和氢氧化钠是否发生反应？ 【初步实验】小张同学设计如图1实验，实验中他观察到锥形瓶内气球鼓起来了，认为二氧化碳和氢氧化钠溶液发生了反应。小红对小张的结论提出了异议，原因是 。    【继续实验】小红重新设计实验证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了反应。 实验步骤如下：向两只相同的软塑料瓶充满二氧化碳，分别加入等体积的水和氢氧化钠溶液，立即拧紧瓶盖振荡。此时观察到的现象是 。 证明二氧化碳与氢氧化钠溶液确实发生了反应。请写出二氧化碳与氢氧化钠发生反应的化学方程式 。 【实验反思】小明认为也可以通过检验生成物的存在来证明二者确实发生了反应。 【再次实验】小明将二氧化碳持续通入一定浓度一定量的氢氧化钠溶液中，然后向其中滴加氯化钡溶液，观察到 ，写出此反应的化学方程式 ，证明二氧化碳与氢氧化钠溶液确实发生了反应。 【反思交流】华认为还可用稀盐酸验证二氧化碳与氢氧化钠确实发生了反应，她取试管中的溶液，向其中滴加几滴稀盐酸，没有明显现象，便认为二氧化碳没有与氢氧化钠反应，她的说法是否正确，说说你的理由 。 压强传感器和温度传感器分别测出烧瓶中压强与时间，温度与时间的变化曲线如图3，4所示。    (1)图3中，曲线 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)表示二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应。 (2)图4中，曲线Ⅲ为二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应，曲线IV为二氧化碳与水的反应。由此证明二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应是 (填“吸热”或“放热”)。 3．日常生活中，人们利用碳酸钠溶液具有碱性，清洗餐具上的油污，碱性越强，去油污的效果越好，化学小组同学决定对影响碳酸钠溶液碱性的因素展开探究。回答有关问题。 （1）用不同温度的水，分别配制2%、6%、10%的碳酸钠溶液，测量溶液的pH值如下表： 序号 A1 A2 A3 B1 B2 B3 C1 C2 C3 质量分数 2% 2% 2% 6% 6% 6% 10% 10% 10% 水温（℃） 20 40 60 20 50 60 20 40 70 溶液pH 10.90 11.18 11.26 11.08 11.27 11.30 11.22 11.46 11.50 ①溶液碱性最强的是 （填实验序号）。 ②要得出碳酸钠溶液的溶质质量分数变化与pH变化关系的结论，可选择的一组实验是 （填实验序号），结论是 。 （2）测得10%的碳酸钠溶液从20℃升温至70℃的pH值如下表： 温度（℃） 20 30 40 50 60 70 溶液pH 11.22 11.35 11.46 11.48 11.50 11.50 ①由上表可知，温度对碳酸钠溶液的pH影响是 。 ②将适量碳酸钠粉末洒在沾有油污的餐具上，并冲入适量的热水，再进行擦洗，达到较好的洗涤效果，这是因为 。 （3）碳酸钠溶于水，有部分碳酸钠能与水发生反应生成氢氧化钠，致使溶液呈碱性。实验室鉴别碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液可选用的试剂是 。 A酚酞试液 B稀盐酸 C氯化钠溶液 D氢氧化钙溶液 4．2018年春节南昌市出台了禁止燃放烟花爆竹的规定。针对烟花爆竹燃放产生的气体成分，化学兴趣小组同学展开了如下探究： 【提出问题】烟花爆竹燃烧后生成哪些气体？ 【查阅资料】 （1）爆竹的主要成分是黑火药，含有硫磺、木炭粉、硝酸钾。 （2）SO2易溶于水，化学性质与二氧化碳有相似之处，它能使澄清石灰水变浑浊，生成CaSO3，将SO2气体通入紫红色的酸性高锰酸钾溶液中，溶液会褪色。 【提出猜想】猜想1：CO2　猜想2：SO2　   猜想3：CO2和SO2 【实验探究】兴趣小组同学合作设计了如下实验装置，验证猜想的气体。 【现象与结论】 现象 结论 ①装置A中溶液不褪色，装置B中石灰水变浑浊 猜想1成立 ②装置A中 ，装置B中 猜想2成立 ③装置A中 ，装置B中 猜想3成立 【反思评价】兴趣小组经讨论认为A、B装置的顺序不能颠倒，其原因是 。 A 不能确定含有CO2 B 不能确定含有SO2 C 不能确定含CO2和SO2 【思维拓展】集中燃放烟花爆竹对环境造成相当严重的污染，这些污染主要是： 。 5．一年之计在于春，季节不等人，春日胜黄金。2022年5月11日，《黑龙江日报》一篇“不误农时保春耕”的文章，让我们看到了在抓好疫情防控的同时，春耕生产在有条不紊地进行，保障国家的粮食安全。庄稼一枝花，全靠肥当家，农作物需要量较大的是氮肥、磷肥和钾肥。某种田大户马师傅准备到农资市场购买一批化学肥料。小明运用所学的知识，协助他完成采购任务。 【问题一】 如何买到合适的化肥？ 【任务一】 农作物生长前期，需要促进茎、叶的生长茂盛，使叶色浓绿，提高植物蛋白质的含量。马师傅发现地里的棉花叶偏黄，他应该购买氨肥。以下化学肥料属于氮肥的是 。 A．碳酸氢铵   B．碳酸钾   C．过磷酸钙   D．硫酸铵  E.KNO3 【问题二】 货柜上放着碳酸氢铵、碳酸钾、过磷酸钙、硫酸铵、KNO3五种样品，但没有贴标签，马师傅想买任务一中的两种氮肥，如何找到这两种氮肥呢？ 【任务二】 小明帮他设计思路，顺利完成了鉴别任务。以下是他具体的做法： ①一看：小明发现有一种化肥为灰白色，他判断出这是 (填名称)； ②二闻：小明采用扇闻的方式，鉴别出了马师傅需要的第一种氮肥 (写出该物质的化学式)。 ③小明提出，剩余的三种物质可以采用如下方法鉴别，请你帮他完成以下表格 操作 现象 结论 取样于试管中，加入适量盐酸 该物质是碳酸钾 重新取样于研钵中，加入 ，研磨 产生有刺激性的氨味 该物质为 【评价与反思】 马师傅顺利买到了这两种氮肥。小明提醒马师傅，这两种氮肥不能与草木灰混合使用(草木灰的主要成分是碳酸钾，碳酸钾溶液呈碱性)，这是因为 。 6．将一小块银白色的金属钾放置在空气中会发生下列变化： 【提出问题】 常温下钾与氧气反应产物有哪些？ 【查阅资料】 钾的氧化物，除氧化钾（K2O）外还有过氧化钾（K2O2），氧化钾与过氧化钾都能与水发生反应，化学方程式为；。 【猜想一】 Ⅰ常温下钾与氧气反应的产物。 猜想1：K2O； 猜想2：K2O2； 猜想3 。 【实验探究一】 实验操作 实验现象 实验结论 取少量钾的氧化物加入足量蒸馏水 猜想1正确 【实验反思】 类比氧化铁与盐酸的反应，写出氧化钾与盐酸反应的化学方程式： ，反应的基本类型是 。 7．化学课上老师向盛有NaOH溶液的试管中滴入2-3滴无色酚酞试液，振荡溶液呈红色。 提出问题：是什么微粒使无色酚酞变红？ 查阅资料：NaOH溶液中主要存在H2O、OH-、Na+三种粒子。 猜想：①水分子使无色酚酞变红； ②Na+使无色酚酞变红； ③ 使无色酚酞变红。 实验验证： 实验操作 现象 结论 实验一：分别向盛有NaOH溶液和蒸馏水的试管中滴入2—3滴无色酚酞试液 NaOH溶液中滴入酚酞后变红，蒸馏水中滴入酚酞后无现象。 猜想 不成立。 实验二： 。 猜想②不成立。 实验三：分别向盛有NaOH溶液和石灰水的试管中滴入2—3滴无色酚酞试液 两支试管中滴入酚酞后均 。 猜想③成立。 8．某实验小组的同学在做酸碱中和反应的实验时，向烧杯中的氢氧化钙溶液中加入一定量的稀盐酸后，发现忘记了滴加酸碱指示剂，因此，他们停止滴加稀盐酸，并对烧杯中溶液的溶质成分进行探究。 【提出问题】该烧杯中溶液的溶质是什么？ 【猜想】猜想一：只有CaCl2；猜想二： ；猜想三：含有CaCl2和Ca(OH)2；猜想四：含有CaCl2、HCl和Ca(OH)2． 同学们讨论后一致认为猜想四不合理，理由是 。 【查阅资料】氯化钙溶液呈中性 【进行实验】同学们设计可如下不同的实验方案，证明猜想二是成立的．请你帮他们填写有关实验步骤或实验现象． 方案 实验步骤 实验现象 方案一 取少量溶液于试管中，滴加紫色石蕊溶液 方案二 取少量氧化铜粉末于试管中，加入一定量的烧杯中的溶液 方案三 取少量烧杯内溶液于另一支试管中，加入 产生气泡 【反思交流】 要使烧杯内溶液的溶质只含CaCl2，需要除去杂质，其中的一种方法是向烧杯中加入过量的 ，然后过滤，该除杂原理用化学方程式表示为 ． 9．根据下列实验装置图，回答有关问题。      （1）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取纯净氧气，应选用的装置组合是 （填字母），反应的化学方程式为 。 （2）实验室用锌和稀硫酸制取氢气用E装置收集氢气，气体应从 （填“a”或“b”）端通入。 （3）小强和小明两位同学对黄色的FeCl3溶液产生了浓厚的兴趣，查阅资料获得如下信息： ①FeCl3能与Cu、Fe、Al等金属反应生成FeCl2，如：2FeCl3＋Cu = 2FeCl2＋CuCl2； ②FeCl3溶液能使无色的苯酚溶液变成紫色。 【提出问题】①FeCl3溶液与金属铝反应有哪些现象？ ②FeCl3溶液中的哪种粒子使苯酚溶液变成紫色？ 【实验探究】取适量FeCl3溶液于试管中，进行如下实验    【思考与交流】①实验前，铝箔表面需要进行打磨处理，其目的是 。 ②溶液由黄色变成浅绿色的化学反应方程式为 。 ③D中无色溶液的溶质是 （填化学式）。 ④经分析，小强同学认为是Fe3＋使苯酚溶液变成紫色，但小明同学认为若要得出此结论还需补做如下实验：在苯酚溶液中滴加稀盐酸，观察溶液是否变成紫色。小明的理由是 。 10．某化学拓展课堂的主题是：探秘氯化钠样品。 【主题Ⅰ】探究氯化钠样品中杂质的成分 已知所提供的氯化钠样品中，可能含有硫酸钠、氯化镁、氯化钙中的一种或几种杂质，甲同学的实验探究过程记录如下： 根据以上实验信息，甲同学得出结论：此氯化钠样品中含有的杂质是硫酸钠。 【实验分析】 (1)步骤①中加入适量NaOH溶液的目的是（用化学方程式表示） 。 (2)你是否同意甲同学的观点？ （选填“同意”或“不同意”）理由是： 。 【主题Ⅱ】测定氢化钠样品中氯化钠的质量分数 (3)确定了氯化钠样品中杂质的成分后，甲同学对样品中氯化钠的质量分数进行测定。称取30.0g氯化钠样品于烧杯中，加足量的水充分溶解，再向其中加入氯化钡溶液至不再产生沉淀为止，沉淀经过滤、洗涤、干燥后称量，其质量为4.66g。请计算该样品中氯化钠的质量分数 。（写出计算步骤，计算结果精确到0.1%） 11．金属材料广泛应用于生产生活中。 (1)利用新技术能将不锈钢加工成柔软的金属丝,用它和棉纤维一起编织成性能优良的劳保防护服,这是利用了不锈钢的 (填字母)。 A．导热性 B．延展性 C．耐腐蚀性 (2)家用铁制品生锈主要是铁和 发生了化学反应。 (3)在探究铁、铜、银的金属活动性顺序时,某小组做了如甲图的两个实验(所用金属的形状与大小相同): ①实验II中发生反应的现象是 。 ②上述甲图中两个实验不能得出三种金属的活动性顺序,需要补充一个如乙图所示实验(利用甲图中的某些药品),则X是金属 ，Y是 。 (4)某化学兴趣小组为测定某黄铜(假设仅含铜、锌)中铜的含量做以下实验:称取20g黄铜粉末于烧杯中,将60g稀硫酸平均分三次加入，充分反应后测得实验数据见下表: 第一次 第二次 第三次 反应后烧杯中剩余物质的量 39.92 59.84 79.80 ①60g稀硫酸全部加完,反应后生成的氢气总质量是 g。 ②该黄铜样品中铜的质量分数是 。 12．某校兴趣小组同学准备进行常见酸、碱、盐的性质实验时，发现实验台上摆放的药品中（如图），有一装溶液的试剂瓶未盖瓶盖且标签破损，于是决定对这瓶溶液进行实验探究： 【提出问题】这瓶溶液是什么溶液？ 【获得信息】酸、碱、盐的性质实验中用到含有钠元素的物质是氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠 【提出猜想】这瓶溶液是：猜想一：氯化钠溶液；猜想二：氢氧化钠溶液；猜想三：碳酸钠溶液。 【实验推断】（1）小丽取样滴加无色酚酞试液，溶液呈红色，得出结论：该溶液不可能是 溶液，理由是 。 （2）小刚另取样滴加稀盐酸有 产生，发生的化学方程式是 ，小刚得出结论：该溶液是碳酸钠溶液。 （3）小青认为小刚的结论不完全正确，理由 。 小组同学讨论后一致认为还需要进行如下实验： 【继续探究】另取样加入过量的CaCl2溶液，观察到有 产生，设计这一步骤的目的是 ；静置后，取上层清液，滴入酚酞试液，溶液呈红色。 【实验结论】这瓶溶液是 。 【探究启示】实验取完药品后应 。 13．某化学兴趣小组做粗盐提纯实验，并对粗盐（含大量可溶性杂质和难溶性杂质）的成分做进一步探究。请回答下列问题： 实验一：粗盐提纯 (1)溶解﹑过滤、蒸发时都要用到同一种仪器，它是 。 (2)蒸发后所得食盐质量为 g（读数如图）。 实验二：物质检验 【提出问题】食盐中除含有NaCl外，可能还含有什么溶质? 【查阅资料―】食盐中可能还含有Na2CO3、Na2SO4等。 【作出猜想】 (3)猜想一：还有溶质Na2CO3；猜想二：还有溶质Na2SO4；猜想三： 。 【查阅资料二】Na2CO3溶液、Na2SO4溶液均可以与BaCl2溶液反应生成白色沉淀，且BaCO3可以溶于盐酸，BaSO4不能溶于盐酸。 【讨论交流】 (4)小组同学经讨论后认为：选择BaCl2溶液和稀盐酸两种试剂即可验证猜想。若猜想二正确，则发生反应的化学方程式为 。 【实验验证】为验证猜想，小组同学设计了如下实验方案。 Ⅰ.取上述食盐样品少量于试管中，加水溶解，得到澄清透明溶液。 Ⅱ.向溶液中滴加过量的BaCl2溶液，生成白色沉淀，静置。 Ⅲ.静置后弃去清液，加入足量稀盐酸，发现沉淀部分溶解，且有气泡产生。 【实验结论】 (5)根据上述实验现象判断 （填“猜想一”“猜想二”或“猜想三”）是正确的。 【问题与交流】 (6)小组同学在实验报告中记录了如下文字：经实验验证，该食盐样品中仅含有NaCl、Na2CO3和Na2SO4。你认为这个观点 （填“正确”或“错误”）。请说明你的理由 。 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．(1)碱 (2)腐蚀性 (3)气泡 (4)碳酸氢钠受热也会产生碳酸钠 (5)碳酸氢钠 (6)饭后要及时用牙膏清洁口腔（合理即可） 2． 二氧化碳能溶于水 加入氢氧化钠溶液的软塑料瓶变得更瘪 有白色沉淀生成 盐酸的量太少，先和氢氧化钠溶液反应了 II 放热 3． C3 A1B1C1 在温度相同（20℃）时，碳酸钠溶液的碱性随溶质质量分数变大而增强 10%的碳酸钠溶液，在20-70℃之间，pH值随温度升高先增大，达到60℃后便不再改变 碳酸钠在热水中的碱性较强 BD 4． 溶液褪色 石灰水不变浑浊 溶液褪色 石灰水变浑浊 C 有害气体、烟尘、固体废弃物、噪声污染 5． AD/DA 过磷酸钙 NH4HCO3 有气泡产生 熟石灰 硫酸铵/（NH4）2SO4 铵态氮肥与碱性物质反应，产生氨气，降低肥效 6． K2O和K2O2 固体溶解，无气泡产生 复分解反应 7． OH- ① 分别向盛有NaOH溶液和NaCl溶液的试管中滴入2-3滴无色酚酞试液 NaOH溶液中滴入酚酞后变红，NaCl溶液中滴入酚酞后无现象 变红 8． CaCl2、HCl 稀盐酸与氢氧化钙在溶液中不能共存 紫色石蕊溶液变红色 黑色粉末逐渐溶解，溶液变蓝色 碳酸钠溶液等 CaCO3 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 9． AD b 除去表面的氧化铝薄膜 3FeCl3+Al=3FeCl2+AlCl3 AlCl3 排除Cl－使苯酚溶液变色的可能 10．(1)MgCl2+2NaOH=2NaCl+Mg（OH）2↓ (2) 不同意 碳酸钠会与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀，无法判断样品中是否含有硫酸钠杂质 (3)设30.0g样品中硫酸钠的质量为x， x=2.84g 石灰石中CaCO3的质量分数=×100%=90.5%； 答：该样品中氯化钠的质量分数为90.5%。 11． B 氧气和水蒸气(或O2 和H2O) 铜片表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色 铜片 稀盐酸 0.2 67.5% 12． 氯化钠 氯化钠溶液呈中性，不能使酚酞变红 气泡 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 暴露在空气中的氢氧化钠溶液可与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠 白色沉淀 除去溶液中的碳酸钠，避免对氢氧化钠的检验造成干扰 变质的氢氧化钠溶液 盖好试剂瓶的瓶盖（或密封保存） 13．(1)玻璃棒 (2)7.4 (3)还有溶质Na2CO3和Na2SO4 (4) (5)猜想三 (6) 错误 该食盐样品中可能还含有其他可溶性物质如MgCl2 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 $$