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．在某次化学社团的活动中，同学们为了探究氢氧化钠的化学性质，进行下图所示实验。 (1)A试管中观察到的实验现象是 ，该反应的化学方程式为 。 (2)B试管中反应的微观实质是 。 (3)实验后，将A、B两支试管中所有物质倒入同一个洁净的烧杯，最终形成蓝色溶液，由此现象可知B试管中反应后所得溶液的溶质是 。 (4)为了确定烧杯内蓝色溶液中溶质的成分，同学们进行了以下实验探究： 【提出问题】烧杯内蓝色溶液中的溶质是什么? 【进行猜想】猜想1．硫酸钠、硫酸铜、硫酸；猜想2． 。 【设计实验】同学们设计如下实验方案： 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量烧杯内的溶液于试管中，加入少量氢氧化钠溶液 猜想1成立 【反思评价】分析反应后所得溶液中溶质的成分时，除了要考虑生成物，还要考虑 。 2．建构合理的思维模型，既能促进深度学习，又能提高思维品质。某兴趣小组同学建构了“混合物含量测定”的思维模型（如图甲），运用该模型对教材中“测定空气中氧气含量”的实验进行了再探究：    【探究一】根据沸点低的组分先汽化的性质，测定混合物中某组分的含量。 (1)将空气转变为液态空气，液氮先汽化。请结合图甲，从建模角度分析，该操作属于上述思维模型中的 （“分离转移”或“反应转化”）； 【探究二】根据混合物中某组分发生化学反应，测定混合物中某组分的含量。 (2)按图乙装置测定空气中氧气含量时，止水夹最合理的打开时间是 （填“反应刚结束时”或“冷却到室温时”）； (3)写出乙装置中红磷燃烧的化学方程式 。 【探究三】兴趣小组同学还设计了如图3所示装置来测定图2制氧机制得的气体中氧气的含量。 (4)请将下列实验步骤补充完整： ①连接装置， 。 ②加入药品，将装置连接固定。 ③打开止水夹a和b，向A中缓慢鼓入一定量气体，关闭止水夹a和b，此时，A中水进入到B中，测得B中水的体积为V1mL。 ④用凸透镜聚光引燃白磷，看到 。 ⑤待白磷熄灭并冷却到室温， （填一操作）。B中水倒吸进入到A中，测得量筒中的体积变为V2mL。 ⑥通过实验数据，小组同学计算所制气体中氧气的体积分数为 。 (5)下列有关这个实验的说法中，不正确的有______。 A．步骤③中，仰视量筒读数会使测得的V1数值偏低 B．步骤③中，鼓入的气体一定要让白磷露出水面 C．步骤④中，白磷燃烧时可以不关闭止水夹b D．与图1相比，图3装置的优点有：误差减少和更加环保 3．课外兴趣小组的甲、乙、丙三位同学对一瓶实验室久置的NaOH溶液变质程度进行实验探究。 （1）甲同学取少量该溶液于试管中，滴加2~3滴酚酞溶液，观察到 ，他认为该溶液未变质。 （2）乙同学查阅资料获知，Na2CO3溶液遇指示剂变色与NaOH溶液相同，他认为甲同学的检验方法不正确。乙同学取少量该溶液于试管中，加入足量稀盐酸，观察到 ，他认为已完全变质。 （3）丙同学认为乙同学的实验结论不严谨，他的猜想是 。他用如下实验方案来证明自己的猜想。 ①取少量该溶液于试管中，先加入足量的BaCl2溶液，现象：产生了白色沉淀，说明原溶液中存在 。（填化学式） ②静置后取上层清液于另一支试管中，加入2~3滴酚酞溶液，观察到溶液变红色，说明原溶液中存在 。（填化学式） 4．眉山市化学实验基本操作考试中，有一题目是鉴别澄清石灰水和氢氧化钠溶液。请你参与探究： 【提出问题】如何鉴别这两种无色溶液？ 【实验方案】小琪等几位同学进行了如图所示的实验． 请你回答下列问题： （1）C组实验中反应的化学方程式为 ； （2）其中不能达到实验目的是 （填字母）； （3）D组实验中变浑浊的原溶液是 。 【继续探究】实验结束后，小琪同学将A、B、C、D四组试管中的物质全部倒入同一个干净的烧杯中，充分反应后，得到无色澄清透明的溶液，对该溶液的成分又进行了探究。 【提出问题】该溶液中除水、酚酞外还含有哪些物质？ 【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。 【猜想与假设】 Ⅰ． Ⅱ．NaCl、CaCl2、HCl Ⅲ．NaCl、CaCl2、NaOH 【反思与拓展】①上述猜想与假设中只有一个不成立，它是 （填序号），理由是 。 ②根据所学化学知识，验证烧杯内溶液中可能有的物质是否存在，下列哪些物质单独使用不能完成该实验 （填字母）。 a．pH试纸 b．硝酸银溶液 c．紫色石蕊试液 d．铜 5．氢氧化亚铁【】可以用来制颜料、药物、催化剂、吸收剂和砷解毒剂等，学习小组展开制取的实验探究。 【查阅资料】是一种白色难溶于水的固体，在空气中易被氧气氧化。 【实验制备】小组同学向盛有溶液的试管中滴加NaOH溶液，观察到开始有大量白色沉淀生成，很快变成灰绿色，最终变成红褐色物质。 【提出问题】实验制备中沉淀颜色为什么会发生改变？ 【猜想假设】 (1)通过分析，小组同学认为是在空气中被氧化成红褐色的，写出氢氧化亚铁被氧化的化学方程式 。 【实验验证】小组同学利用氧气传感器、溶解氧传感器进行数字化实验，实验装置如图1所示（夹持装置略去，装置气密性良好）。打开磁力搅拌器，立即加入氢氧化钠溶液，实验数据如图2、图3所示。 【解释与结论】 (2)搅拌的作用是 。 (3)通过上述数字化实验，可得到“在制备过程中，沉淀颜色的改变与氧气有关”的结论。其依据是 。 【清洗仪器】 (4)实验结束后，装置内壁沾有的红褐色固体用水不易洗去，小林同学提议利用 （填化学式）清洗。 小组同学为制取纯净的，设计了如下实验： 【改进方案】 (5)向盛有5mL新制溶液的试管中加入10滴植物油，然后用胶头滴管滴加煮沸过的氢氧化钠溶液，此时胶头滴管的正确使用方法是 （填图中字母）。 【实验现象】能较长时间看到白色沉淀产生。 【反思交流】 (6)该实验中加入植物油的目的是 ；氢氧化钠溶液煮沸的目的是 。 6．如图是“××牌发酵粉”的部分信息,课外化学兴趣小组的同学对其进行了如下探究: △△牌发酵粉 【主要成分】 NaHCO3、酒石酸 【用途】 面粉发酵、焙制糕点 【用法】 取本品适量加水溶解 与面团揉和或直接与 面团揉和后加热 [查阅资料] (1)酒石酸是一种易溶解于水的固体有机酸; (2)发酵粉能够使面团松软、发泡是因为发酵粉产生了CO2; (3)Na2CO3受热不分解。 [提出问题] NaHCO3在发酵粉加水或加热时如何产生CO2? [猜   想] 甲.…… 乙.酒石酸与NaHCO3在溶液中反应产生CO2; 丙.NaHCO3加热产生CO2。 [实验探究] (1)小明同学取少量NaHCO3粉末于试管中,加入适量水,无气体产生,从而否定了猜想甲,则猜想甲是 ;小明又将酒石酸溶液和NaHCO3溶液混合,产生了CO2,从而验证了猜想乙,说明了NaHCO3具有的性质之一是 。 (2)小英同学为探究猜想丙设计了如图所示的实验装置。 小英另取适量NaHCO3粉末加入a试管中,加热,观察到a试管口有水生成,b试管中澄清石灰水变浑浊。b试管中反应的化学方程式为 。 持续加热直至两支试管均不再发生变化时,发现a试管中仍残留有较多白色固体粉末,向该粉末中滴加稀盐酸,有CO2产生,说明该粉末是 。 [小结] NaHCO3在发酵粉中产生CO2的条件是 。此发酵粉的保存方法是 。 7．暖宝宝是一种防寒用品，暖宝宝的成分和发热的原理是什么？小明将如图的暖宝宝剪开内包装袋，倒出其中的粉末，发现粉末呈黑色。他在查阅资料后推测黑色粉末可能含有木炭粉、铁粉、氧化铜中的两种物质组成。    【猜想】黑色粉末是：猜想①铁粉和木炭粉；猜想②木炭粉和氧化铜；猜想③ ； 【查阅资料】（1）木炭与稀硫酸不反应，氧化铜与稀硫酸反应能产生蓝色溶液。 （2）暖宝宝中除了黑色粉末外，还含有氯化钠（俗名食盐）和水。 【进行实验】 实验操作步骤 实验现象 结论 ①取少量黑色粉末于试管中，加足量稀硫酸 固体部分溶解，有气泡产生，溶液未变蓝色 黑色粉末中：一定含有 ；一定不含 。 ②取实验①的残渣灼烧，将内壁涂有澄清石灰水的小烧杯罩在上方 该黑色粉末中一定含有木炭粉。 【实验结论】猜想①正确。 【反思评价】（1）写出实验①的化学反应方程式： 。 （2）宝宝贴在衣服上与空气接触后会发热的原因是 。 （3）结合生活中常见现象，请你猜测暖宝宝中氯化钠的作用是 。 8．已知NaOH容易与空气中的CO2作用而变质。小军同学在实验室发现一瓶敞口放置的NaOH固体后，设计方案，对这瓶NaOH固体变质情况进行了如下实验探究：    回答下列问题： (1)上述实验操作④的名称是： 。 (2)根据上述实验，可以确定该固体 变质。 (3)步骤③中加过量氯化钙溶液的目的是 。 (4)若测得E的pH=7，则A的成分 (写化学式)，若测得E的pH>7，则A的成分 (写化学式)。 9．许多化学反应无明显现象，氢氧化钠溶液和二氧化碳的反应就是其中之一。 【提出问题】怎样证明氢氧化钠溶液和二氧化碳发生了反应？ 【实验设计】同学们写出该反应的化学方程式 ，并根据该反应原理分别设计了图一、图二两个实验。 【实验验证】（1）第一组同学按图一所示，将氢氧化钠溶液全部推入集气瓶中，过一会儿观察到气球鼓起，认为二者发生了反应。第二小组同学认为该实验不严谨，理由是 。于是同学们将该装置中氢氧化钠溶液换成 ，做了对比实验，证明二者发生了反应。 （2）第二组同学按图二所示，先将氢氧化钠溶液全部推入集气瓶中，过一会儿打开止水夹，观察到 ，也证明二者发生了反应。 【拓展延伸】同学们经过反思，设计并进行了图三所示的实验，观察到瓶中产生 ，再次证明氢氧化钠溶液与二氧化碳发生了反应，写出与氯化钡溶液发生反应的化学方程式 。 【归纳总结】通过以上实验，同学们经过讨论，认为对于无明显现象的化学反应，可以通过检验反应物减少和 两个不同的角度证明反应的发生。 【废液处理】实验结束后，同学们将上述实验中所有物质倒入同一洁净的烧杯中，得到无色澄清溶液，测得溶液的pH<7，且含有毒的钡离子，从环保的角度考虑，需要向烧杯中加入适量的 （填一种具体物质），将废液处理达标后再排放。 10．细心的小琳发现，镁带表面有一层黑色的物质，为此她和兴趣小组的同学进行如下探究： 【探究一】黑色物质与稀硫酸反应 【实验】 操作 现象 结论 ①取一段打磨光亮的镁条，放入试管中，加入适量稀硫酸，将产生的气体通入澄清石灰水中 澄清石灰水不变浑浊 黑色物质与稀硫酸反应有二氧化碳生成 ②收集镁条表面的黑色物质，加入试管中，再加入适量稀硫酸，，将产生的气体通入澄清石灰水中 【探究二】黑色物质的成分 【查阅资料】①镁条表面的黑色物质是一种混合物，其中主要成分碱式碳酸镁可表示为； ②碱式碳酸镁具有碳酸镁的性质，也具有氢氧化镁的性质，Mg(OH)2、MgCO3受热易分解，各生成对应的两种氧化物。 【进行实验】兴趣小组同学为进一步确定碱式碳酸镁组成，称取购买的碱式碳酸镁固体18.2g；装入硬质玻璃管，按如下图所示装置进行实验(假设装置A、C、D中所装药品均足量)。    装置连接顺序为A→B→ → (填“C”或“D”)。 【数据记录】碱式碳酸镁分解后，C装置试管和所盛溶液的质量增加3.6g，D装置干燥管和固体的质量增加6.6g。 【解释与结论】 （1）当反应结束后，继续通入空气的目的是 。 （2）该碱式碳酸镁中a：b：c= 。 【探究三】黑色物质形成的条件 【查阅资料】常温下，亚硫酸钠(Na2SO3)可与O2发生化合反应。 【进行实验】根据镁条表面黑色物质的成分，联系铁生锈的条件，兴趣小组同学分别进行下列5个实验，并持续观察20天。 编号 1 2 3 4 5 主要实验操作                实验现象 镁条始终无明显变化 镁条始终无明显变化 镁条始终无明显变化 镁条始终无明显变化 镁条第3天开始变黑至第20天全部变黑 【分析】 （3）实验1和2中，NaOH浓溶液的作用是 (用化学方程式表示)。 （4）得出“镁条变黑一定与CO2有关”结论，依据的两个实验是 (填编号)。 【结论】根据上述实验，兴趣小组同学得出结论：镁条表而黑色物质的形成与 有关。 11．某化学兴趣小组同学在打扫教室时，意外发现了半瓶敞口放置的“84”消毒液，同学们对其成分产生了兴趣，于是在老师的指导下进行了如下探究。 【信息检索】 ①市售“84”消毒液除含有效成分次氯酸钠(NaC1O)外还含有少量氯化钠。 ②次氯酸钠见光或受热易分解，易与空气中的二氧化碳和水发生反应生成Na2CO3等物质而导致其消毒性能减弱。 ③“84”消毒液具有漂白作用。 （1）活动一：探究该“84”消毒液的酸碱性。 小红同学取2滴该“84”消毒液于试管中，加入1-2滴酚酞溶液，溶液先变红，后红色褪去，则该“84”消毒液呈 (选填“酸”或“碱”)性，红色褪去的原因是 。 （2）活动二：探究该“84”消毒液中溶质的成分。 【提出问题】该“84”消毒液中是否含有Na2CO3和NaCl？ 【实验探究】 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量该消毒液于试管中，加入过量的Ca(NO3)2溶液 有白色沉淀产生 含有Na2CO3 取步骤①反应后的溶液于试管中，加入适量 溶液 含有NaCl 【总结反思】 （3）有同学提出步骤①中可用CaC12溶液代替Ca(NO3)2溶液进行检验，但老师提醒同学们此法不可行，其原因是 。 12．用图装置对镁及其化合物的性质进行实验探究。 (1)步骤一：将打磨过的镁条放入三颈烧瓶中，关闭、打开，加入一定量饱和溶液，观察到镁条溶解，形成无色溶液，产生大量气泡．试管B中石蕊试纸变为蓝色。点燃E处气体产生淡蓝色火焰。分析回答：镁条与溶液反应的化学方程式为 。 (2)步骤二：已知：。打开，通入少量观察到溶液变浑浊。过滤、洗净、低温烘干得白色固体。某同学猜想此白色固体是，理由是（用化学方程式表示） 。取少量白色固体，溶于适量的稀硝酸，再滴加溶液，观察到 ，则该同学猜想不正确。 资料：此白色固体为碱式氯化镁，其不溶于水，能与酸反应，加热分解生成和。 (3)步骤三：取一定量白色固体，充分加热，残留固体，将生成的气体用足量的溶液吸收，生成沉淀。则白色固体的化学式为 。 问题讨论：若步骤三中生成的气体未被溶液完全吸收，则测得的中y值（填“偏大”“不变”或“偏小”） 。 13．兴趣小组为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分，进行了有关实验。 请你与他们一起完成以下探究活动： 对固体猜想：猜想Ⅰ：全部是NaOH； 猜想Ⅱ：全部是Na2CO3； 猜想Ⅲ：是NaOH和Na2CO3混合物 实验和推断： (1)若现象a为有气泡产生，则加入的A溶液是 ，说明氢氧化钠已经变质，有气泡产生的化学反应的化学方程式是 。 (2)若A是Ca（OH）2溶液，现象a有白色沉淀，现象b为无色酚酞试液变红色，则白色沉淀为 （填化学式），该实验 （填“能”或“不能”）说明样品中有NaOH。 (3)若A是CaCl2溶液，当实验现象a为 ，现象b为 ，则猜想Ⅱ成立。 反思： (4)久置的氢氧化钠变质的原因是 （用化学反应方程式表示）。 (5)在实验室里氢氧化钠需要密封保存．药品密封保存的原因很多，请你写出浓盐酸需要密封保存的原因 。 14．某同学为了验证氧化铜（难溶于水）是否能做过氧化氢（H2O2）分解制取氧气的催化剂，实验如下： （1）【实验一】实验目的：探究氧化铜是否能改变过氧化氢分解的速率。 1．在试管中加入2ml 5%的过氧化氢溶液，将带火星的木条伸入试管中，观察现象。 1．带火星的木条没有明显变化 2． 2． 实验一结论：氧化铜能加快过氧化氢的分解速率 （2）【实验二】实验目的： 实验步骤 实验现象 待实验一第2步的试管中没有气泡时，重新加入2ml过氧化氢溶液，观察现象。 实验二结论：氧化铜的化学性质在化学反应前后没有发生改变。 （3）【实验三】实验目的：探究氧化铜的质量在化学反应前后有没有改变,在实验后，该同学将反应剩余物过滤、洗涤、干燥，再称量。得到黑色固体质量为1g。 实验三结论：氧化铜的质量在化学反应前后没有发生改变。 （4）【实验结论】综上所述，说明了氧化铜 （是或不是）过氧化氢溶液分解的催化剂。 15．理化生实验加试训练期间，小明对一些发现产生了兴趣。 （1）小明同学发现用完全相同的两份稀盐酸和相同质量的大块大理石、小块大理石分别反应，大块的反应速率要慢，原因是 。小明还发现，经过一段时间后盛放氢氧化钠的试剂瓶口出现来一些白色粉末。为了确定白色粉末的成份，他进行来如下的探究。 （2）小明猜测白色粉末中含有碳酸钠，请指出他的理由（用化学方程式表示）: 。 （3）为了证明自己的猜想，小明取用了实验室里现有的稀盐酸就顺利完成了验证。请你用化学方程式表示他的验证 。 （4）小明想进一步验证白色粉末中是否还含有氢氧化钠，请你帮他设计一个实验方案并得出结论: 。 （5）小明经过请教教师得知玻璃中的SiO2和氢氧化钠能发生反应，反应类似于氢氧化钠溶液和二氧化碳的反应。则SiO2与氢氧化钠溶液反应生成盐的化学方程式为 。 （6）为进一步确定白色粉末（假设只含有碳酸钠与氢氧化钠）中碳酸钠的质量分数，小明取了2g白色粉末，加入适量的水中充分溶解后配置成溶液，再滴加过量的澄清石灰水，充分反应后过滤得到了1g白色沉淀。 ①配置溶液时用到的玻璃仪器有胶头滴管、玻璃棒和 ；玻璃棒的作用是 。 ②白色粉末中碳酸钠的质量分数是多少 ? 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 $$