2024年中考化学重点专题复习---科学探究题

2024年中考化学重点专题复习--科学探究题 1．某茶垢清洁剂主要成分为过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2），某兴趣小组对该茶垢清洁剂进行了以下探究。 【资料】①过碳酸钠兼具Na2CO3与H2O2的双重性质；②1744°C左右Na2CO3能分解产生CO2；③碱石灰是NaOH和CaO的固体混合物。 【探究1】探究茶垢清洁剂溶于热水后的溶液的酸碱性。 （1）【猜想】甲组同学认为显酸性；乙组同学认为显碱性；丙组同学认为显中性。 （2）【实验】取样品于试管中，加入适量热水，待气泡不再生成时，用 蘸取少量试液点在红色石蕊试纸上，发现试纸变蓝，则 组同学猜想正确。 【探究2】测定该茶垢清洁剂样品中双氧水的含量。蒸馏水 （3）如图所示，取5.0 g样品和适量碱石灰的MnO2于锥形瓶内，加入适量的蒸馏水，待B中不再产生气泡，温度恢复至室温后，称得A、B两装置的总质量在实验前后的质量差为0.48 g。则装置A中MnO2的作用是 ；装置B的作用是 ；装置C的作用是 ；实验所用茶垢清洁剂样品中双氧水的质量分数为 。    【探究3】过碳酸钠的工业制备如图。流程中加入异丙醇的目的是降低过碳酸钠的溶解度，使其从溶液中顺利析出。    （4）工业制备过碳酸钠晶体，反应体系的最佳温度控制在15~25℃，温度偏高时发生某反应造成产率偏低，其原因是 ；可循环利用的物质为 （写名称）；对所得晶体进行干燥操作需要“低温”进行，理由是 。 2．某课外小组研究“影响H2O2生成O2快慢的因素”的课题。通过查阅资料，他们提出如下猜想。 【提出猜想】催化剂和反应物浓度都会影响H2O2生成O2的快慢 【实验过程】实验装置图如下： 实验操作：检查装置气密性良好。 将分液漏斗中的液体加入锥形瓶中，立即收集一瓶放出的气体。 实验记录： 实验编号 ① ② ③ 反应物 5%H2O2 100 mL 5%H2O2 3%H2O2100 mL 加入固体 0.5 g氯化钠固体 0.5g二氧化锰 收集气体的时间 165s 46s 80 s (1)H2O2溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式为 。 (2)实验②中加入H2O2的体积为 mL。 (3)实验③中加入的固体和用量为 。 【结论】 (4)该探究过程得出的结论是 。 【反思】 （5）H2O2在常温下分解缓慢，加入MnO2后反应明显加快。小红提出，为了更好的证明二氧化锰和氯化钠是否对H2O2生成O2快慢有影响，还应该增加一对比实验。 (5)该实验选用的药品和用量为 。 【实验拓展】小红用收集的气体进行氧气的性质实验。 (6)小红发现用该气体进行氧气的性质实验，现象都不明显。造成这种结果的原因是 。 3．某化学兴趣小组为探究金属铝和铜的活动性强弱，开展了以下活动。 【对比实验】 编号 操作 现象 甲 将表面未打磨的铝丝浸入CuSO4溶液中 无明显现象 乙 将表面打磨后的铝丝浸入CuSO4溶液中 铝丝表面析出红色固体 丙 将表面未打磨的铝丝浸入CuCl2溶液中 铝丝表面析出红色固体 （1）比较实验乙和实验 （填“甲”或“丙”）可得知：打磨能破坏氧化铝薄膜。 （2）实验乙中反应的化学方程式为 ，据此可知金属活动性 Al 比 Cu （填“强”或“弱”）。 （3）小明同学对实验丙的现象进行分析，认为 H2O 对氧化铝薄膜有破坏作用。但此观点马上被其他同学 否定，否定的依据是 。 【猜测与假设】 小组同学针对实验丙的现象，经讨论后猜测：Cl－破坏了氧化铝薄膜。 【继续实验】 （4）为检验此猜测是否正确，他们首先向两支试管中加入相同的 CuSO4 溶液，并均浸入表面未打磨的铝 丝，然后进行了新的探究： 操作 现象 结论 推论 a、向一支试管中再加入NaCl固体 铝丝表面析出红色固体 氧化铝薄膜被破坏 Na+或 能破坏氧化铝薄膜 b、向另一支试管中再加入 固体 氧化铝薄膜未被破坏 Na+和都不能破坏氧化铝薄膜 【结论与反思】 （5）得出结论：上述猜测 （“正确”或“不正确”）。 4．金属镁可与热水反应生成氢氧化镁和氢气，所得溶液呈碱性，可使酚酞溶液显红色。某同学将镁条放在水中煮沸，趁热取出部分溶液，滴加酚酞溶液，变为红色，放置在空气中一段时间后，发现溶液的红色褪去了。 （1）镁与热水反应的化学方程式是 。 （2）查阅资料：溶液红色褪去的原因是溶液碱性减弱。 【提出问题】导致溶液碱性减弱的原因是什么？ 【假设与分析】 假设1：可能是氢氧化镁与N2或O2发生了反应。假设2：可能是溶液吸收了空气中的 。 假设3：可能是氢氧化镁的溶解度随温度的降低而 。 由碱的性质可知，假设1不成立。 【实验探究】 实验操作 实验现象 结论 1.取上述红色溶液，保持温度不变，在空气中放置一段时间，观察现象。 假设2成立 2.取上述红色溶液，隔绝空气，冷却到室温，观察现象。 红色褪去 假设3成立 【拓展延伸】 （3）将小块金属钠投入硫酸铜溶液时，产生蓝色沉淀。请解释其原因： 。 （4）除上述金属外，根据金属活动性顺序，预测 也能跟硫酸铜溶液反应产生上述现象（举一例即可） 5．维生素C的化学式为【C6H8O6】（简称Vc），适当补充Vc，能增强免疫力。Vc与琥珀酸亚铁同服有利于铁元素的吸收。某化学兴趣小组对Vc的相关性质进行探究。 【探究一】探究维生素C溶液的酸碱性 （1）请补充完成下列实验报告中的相关内容 实验步骤 实验现象 实验结论 维生素C溶液呈酸性 【探究二】维生素C与琥珀酸亚铁片同服有利于铁元素吸收的原因 查阅资料：i.肠道的上皮细胞只能吸收亚铁离子，无法吸收铁离子。 ⅱ.同一化学反应中，若有元素的化合价升高，则必有元素的化合价降低，元素化合价升高的物质具有还原性，元素化合价降低的物质具有氧化性。 （2）图1实验说明维生素C具有 （选填“还原性”或“氧化性”）。 （3）图2实验预测观察到的现象是 ，可得到相同的结论。 （4）维生素C与琥珀酸亚铁片同服，有利于铁元素吸收的原因是 。 【探究三】检测某蔬菜烹调时Vc的损失率见图3、图4。 （5）根据图3、图4的数据分析Vc具有 的性质，烹调蔬菜时若要减少Vc的损失可采取的措施是 。 6．Ⅰ.探究学习小组在实验室中用下图所示装置制取 CO2 并探究 CO2与过氧化钠(Na2O2)的反应。 【查阅资料】过氧化钠(Na2O2)是一种淡黄色固体，能与 CO2、H2O发生反应： 2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2，2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑。 请回答下列问题： （1）装置 A 中发生反应的化学方程式为 ， 利用装置 A 制取 CO2 的优点是 ； （2）装置B的作用是吸收CO2中混有的HCl，发生反应的化学方程式 为 ； （3）装置D的作用是 ； （4）装置E中该气体还可用下图装置中 （填字母序号）收集。 （5）为探究反应后装置 C 硬质玻璃管中固体的成分，该小组同学进行了如图实验： 根据判断，反应后装置C硬质玻璃管中固体为 。 Ⅱ.冬季取暖人们常用到暖宝宝（如图），其热量来源于铁的缓慢氧化。化学小组的同学突发奇想，想利用暖宝宝测定空气中氧气的含量。 【查阅资料】 （1）暖宝宝的主要成分铁粉、木炭、食盐。 （2）暖宝宝反应的主要原理是铁粉与氧气、水共同作用生成氢氧化铁，反应的化学方程式为 。 【设计实验】化学小组的同学设计了如图1所示装置。 【实验步骤】①检查装置气密性 ②向250mL集气瓶中加入20mL水 ③读取温度计示数为18℃，撕掉暖宝宝上的贴纸，塞紧橡胶塞。 ④观察温度计示数的变化 ⑤待温度计示数为18℃时，打开止水夹。 请回答下列问题： （1）检查装置气密性的方法是 ； （2）小组同学的设计中，集气瓶内水的作用是 ； （3）实验结果如图2所示，根据图示数据计算得出氧气的体积分数约为 。 【实验反思】你认为小组同学实验产生误差的可能原因有 （写出一条即可）。你证明这确实是造成误差原因的方案是 。 7．已知某生铁合金除了含有铁、碳外，还含有硅或者铝中的一种。某化学兴趣小组对该生铁合金产生了浓厚的兴趣，于是探究到底是含有硅还是铝。 【查阅资料】 ①硅不能与盐酸反应，但能与NaOH溶液反应：Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑。 ②铝与NaOH溶液反应：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑。 ③铁不能与NaOH溶液反应。 【提出猜想】 (1)猜想一：该生铁合金除了含有铁、碳外，还含有 。 猜想二：该生铁合金除了含有铁、碳外，还含有铝。 【实验步骤及现象】 (2)①取一定量的生铁合金，加入过量的 ，充分反应后，合金部分溶解，并有无色气体产生。 ②取步骤①中的滤渣，加入过量的 ，充分反应后，滤渣部分溶解，并有无色气体产生。 【实验结论】 (3)由上述实验步骤及现象，可以得出猜想 正确。写出步骤①中发生反应的化学方程式 。若步骤②中实验现象为无现象，则猜想 正确。 8．某兴趣小组发现实验室有一瓶敞口久置的氢氧化钠溶液，他们进行了如下实验探究： 【提出问题】这瓶氢氧化钠溶液是否变质？ 【提出猜想】猜想1：没有变质；　　猜想2：部分变质；　　猜想3：全部变质。 【原因分析】氢氧化钠变质的原因是（用化学方程式表示） 。 【实验探究一】为检验这瓶氢氧化钠溶液是否变质，小刚和小强设计了如下实验方案： 编号 实验操作 实验现象 结论 （1） 取少量溶液于试管中，滴加无色酚酞溶液 溶液中含有NaOH （2） 取少量溶液于试管中，滴加足量的稀盐酸 有气泡产生 溶液中一定有 【讨论交流】小刚认为，根据实验（1）、（2）可推知，猜想2正确，而小强则认为猜想3也可能正确，理由是 。 【实验探究二】小强又设计了如下补充实验： 【实验结论】猜想 是正确的。 【拓展迁移】（1）小组同学对【实验探究二】进行了分析，认为将CaCl2溶液换成其他溶液也可得出同样的结论，请分析下列溶液可以代替CaCl2溶液的是 （填序号）。 A 硝酸钡溶液　　　B 氯化钡溶液　　　C 氢氧化钡溶液 9．一种贴身暖宝宝的使用说明书如下图，某化学兴趣小组围绕袋内物质展开探究。 品名：XX牌贴身暖宝宝 成分：袋内物质：铁粉、水、活性炭、食盐等 内袋材料：微孔透气无纺布 外袋材料：不透气塑料 用法：临使用前，打开外袋取出内袋，直接贴在衣服上，打开外袋后保持温暖12小时 【提出问题】袋内是否含有铁粉呢？ 【查阅资料】铁粉能被磁铁吸起，且能与稀硫酸反应生成氢气。 【进行实验】①取出袋内粉末于滤纸上，与磁铁充分接触。②将少量磁铁吸出的粉末加入足量稀硫酸中。 【收集证据】 (1)磁铁吸出的粉末与稀硫酸剧烈反应得到浅绿色溶液、同时 。 【得出结论】袋内含有铁粉。 【做出猜想】被磁铁吸出的铁粉能在空气中燃烧。 【获取事实】将少许铁粉撒在酒精灯火焰上，铁粉立即剧烈燃烧、火星四射。 【反思交流】 (2)铁丝不能而铁粉能在空气中燃烧的原因是 。 【拓展探究】用不同燃料测定空气里氧气的含量：分别在图甲所示装置的燃烧匙内放置铁粉、红磷（均足量），电加热引燃。氧气含量随时间变化情况如图乙、图丙：      (3)温度传感器显示，实验过程中瓶内温度均 （填“升高”或“降低”）。 (4)待铁粉熄灭并恢复至室温后，打开弹簧夹，进入瓶内的水约占原水面上方空间体积的 。 (5)分析图乙、图丙可知，实验中消耗氧气更彻底的是 （填“铁粉”或“红磷”，下同），消耗氧气速率更快的是 。 (6)用来测定空气中氧气含量的方法很多，若兴趣小组同学利用图丁进行实验。整个实验过程中，活塞的移动现象为 。 (7)结合你的学习经验，若要寻找红磷的替代物，以测定空气中氧气的含量，该替代物应满足的条件是：能和空气中的氧气反应、 （答一点即可）。 10．某学习小组发现除去泥沙等杂质的粗盐，可能还含有CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质。他们将该粗盐配成溶液，并对粗盐溶液进行探究和除杂。 【探究过程】 (1)步骤1：向粗盐溶液中加入过量NaOH溶液，未出现明显现象，说明溶液中无 杂质，向溶液中继续滴加过量Na2CO3溶液，产生白色沉淀CaCO3固体，反应的化学方程式为 。 (2)步骤2：向步骤1的滤液中滴加过量BaCl2溶液，产生白色沉淀，过滤，向滤液中滴加稀盐酸至溶液呈中性即得NaCl溶液。加稀盐酸除去的物质是 ，然后进行蒸发结晶得到精盐，蒸发结晶操作中玻璃棒的作用是 。 【初步结论】杂质成分已确定，且已完全除去。 【反思交流】 (3)小东认为Na2SO4还不能确定是否存在，可向步骤2的沉淀中滴加过量稀盐酸，若观察到 的现象，证明粗盐中确实存在Na2SO4. (4)小红认为杂质也未完全除去，可按照步骤1和步骤2重新实验，并对调其中两种试剂的位置就能达到除杂目的，这两种试剂为_____(填序号)。 A．NaOH溶液、Na2CO3溶液 B．稀盐酸、BaCl2溶液 C．Na2CO3溶液、BaCl2溶液 (5)经过小红调整了两种试剂的位置后，达到了除杂的目的，若实验中用的稀盐酸过量也不会影响除杂，理由是 。 11．小林同学在体育课上腿部擦伤，医务室的大夫在她伤口上涂了医用过氧化氢溶液，小林看到伤口处产生了小气泡，很好奇。为什么瓶中的过氧化氢溶液涂到伤口上，分解就加快了呢？ I．小林准备用如下图所示装置测定过氧化氢分解的快慢，实验前在注射器中吸入过氧化氢溶液，量筒内装满水。实验开始时，向试管中注入过氧化氢溶液，并用排水法收集氧气 （1）若要检验生成的气体是否为氧气，可将导气管从水中取出，取带火星的木条放在导气管口处，观察到 ，说明生成的气体是氧气。 II．小林查阅了相关资料，并进行了探究实验 【查阅资料】 ①过氧化氢是人体代谢废物之一，它能够对机体造成损害，人体存在过氧化氢酶，可以催化过氧化氢分解。 ②温度对化学反应的快慢有影响，人体正常体温是37℃。 【提出猜想】 猜想1： 过氧化氢分解加快是因为体温比瓶中的温度高。 猜想2： 过氧化氢分解加快是因为伤口中有过氧化氢酶。 【进行实验】 序号 实验步骤 实验现象 实验结论 ① 分两次进行实验，均注入5mL过氧化氢溶液 第一次在常温下进行 第二次将试管浸在37℃的温水中 量筒中2分钟收集到的气体体积均为5mL ________ ② 分两次进行实验 第一次将装有一小粒过氧化氢酶的试管浸在37℃的温水中，注入5mL过氧化氢溶液 第二次________ 第一次，量筒中2分钟收集到的气体体积为56mL 第二次，量筒中2分钟收集到的气体体积为5mL 过氧化氢分解加快是因为过氧化酶的作用 （2）实验①得出的结论是 。 （3）实验②中第一次收集到的氧气体积为 mL。 （4）实验②中横线部分应进行的操作是 。 【实验反思】 小林反思了实验过程，认为人体中过氧化氢酶是在体温条件下发挥作用的，实验得出的结论可能存在不足。因此又补充进行了几组实验，数据记录如下表所示。 加入过氧化氢酶 不加过氧化氢酶 反应温度/ ℃ 25 37 42 25 37 42 收集到气体体积/ mL 39 56 34 5 5 5 （5）通过这些数据，你能得出的新结论是 。 12．某校化学小组的同学在超市发现一种新型的衣物助洗剂“污渍爆炸盐该洗涤产品能迅速、彻底地去除衣物上的各种油性及非油性顽固污渍。是当前使用最为广泛的洗涤助剂之一。同学们对它产生了浓厚的兴趣，并在老师的指导下对该产品开展了以下探究活动。 【查阅资料】爆炸盐主要有效成分为过碳酸钠，化学式为Na2CO4，俗称固体双氧水，是一种无机盐，呈白色颗粒状粉末，溶于水后，会生成一种碳酸盐和另一种化合物。 （1）对于这两种生成物，小红猜想是：碳酸钠和氢氧化钠；小丽猜想是：碳酸钠和双氧水她们的猜测依据是 。 （2）为了验证有碳酸盐，可加入的物质是 。反应的化学方程式为 。 经大家讨论一致认为氢氧化钠有腐蚀性，对衣物会有损伤；小红的猜想不合理。 （3）为了验证另一种化合物，同学们做了下列实验，请填写表格 实验操作 现象 结论 向爆炸盐的水溶液中加入适量的 粉末 试管中产生的气体是氧气，过碳酸钠溶于水能生成双氧水 将 置于试管口 木条复燃 （4）还有同学提议为了确认碳酸钠的存在，还可以选用其他类别的物质鉴别，请你任意写出一种物质的名称 。 13．小红发现，金店里有两种不同的“白金”，单价相差悬殊，小红很好奇，打算进行研究． 【查阅资料】市场上所谓的“白金”通常有两种，一种是金、镍、铜、锌的合金，称为白色金；另一种是铂金，铂是一种银白色的贵重金属，用于耐腐蚀的化学仪器及首饰等，俗称“白金”[platinum] ——元素符号 Pt．小红结合化学课上学习的金属活动性顺序，展开了下列实验活动． （1）鉴别两种白金，她的方法可能是 ；（用方程式作答） （2）探究 Zn、Ni（镍）、铜的活动性顺序． 【做出假设】对三种金属的活动性顺序提出可能的假设①Zn＞Ni＞Cu；②Zn＞Cu＞Ni 你觉得还有其他的可能性吗？请把它们写出来（一种即可） 假设：③ 【查阅资料】小红同学查阅了部分含镍化合物的溶解性如下表，且得知镍能与酸反应． OH﹣ Cl﹣ Ni2+ 不 溶 溶 溶 【设计实验】同温下，取大小、厚度相同的这三种金属薄片，分别投入等体积等浓度的足量稀盐酸中，观察现象． 【记录现象】请帮助小红把实验现象填写完整 金属 Ni Zn Cu 与盐酸反应的现象 气体产生缓慢金属逐渐溶解 气体产生激烈金属迅速溶解 【得出结论】原假设中正确的是 （填序号）,写出镍与盐酸反应的化学方程式 。 【结论应用】根据探究结果，请你预测镍与硫酸铜溶液 （填“能”或“不能”）反应，理由是 。 14．某学习小组用传感器探究钠与水的反应，得到如下图像，其中图1是反应过程中溶液温度与时间的图像，图2是反应过程中溶液pH与时间的图像， 回答下列问题 （1）钠与水的反应属于 反应（填“吸热”或“放热”）。 （2）反应产生的气体为氢气，检验氢气纯度的操作是（请补充完整）：用拇指堵住集满气体的试管口，移近酒精灯火焰，松开拇指，实验中能表明氢气不纯的现象是 。 （3）钠与水反应的化学方程式为 ； （4）将少量金属钠投入稀的氯化铁溶液中，产生了无色气体和一种红褐色沉淀，红褐色沉淀的化学式为 ，与反应前溶液相比，反应后溶液质量 （填“增大”、“不变”或“减小”）。 15．小田同学最喜欢“干锅茶树菇”这道菜，她对这道菜需要的燃料“固体酒精”产生好奇，于是她买回一袋，和同学一起对其进行研究。 【查阅资料】固体酒精中含有酒精、氢氧化钠等物质。 【提出问题】固体酒精中的氢氧化钠是否变质及变质的程度如何？ 【做出猜想】 小田猜想：没有变质，只含有氢氧化钠 小明猜想：全部变质，只含有碳酸钠 你的猜想：部分变质，含有 。 氢氧化钠在空气中变质的化学方程式是 。 【实验探究】 小田取少量固体酒精在水中充分溶解后过滤，取上述滤液于试管中，滴入几滴稀盐酸，无明显现象； 小田说氢氧化钠没变质，小明认为她的结论不正确，其理由是 。 请你补全实验设计，填写表格中的①②③，证明固体酒精的氢氧化钠是否变质所及变质的程度如何。 实验操作 实验现象 实验结论 取少量滤液于试管中，加入 有气泡产生 小田猜想不成立 取少量滤液于试管，加入过量的CaCl2溶液，充分反应后过滤，再向滤液里加入几滴 溶液 有 产生，溶液变红色。 你的猜想成立 【反思应用】固体酒精需要密封保存。 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 $$