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．某同学对CuCO3在溶解性表中不存在感到好奇，下图为该同学所做的验证实验及现象： (1)实验开始出现蓝色固体，并且出现气泡。将气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，该气体是 。写出甲试管中生成蓝色固体时反应的化学方程式 。 (2)一段时间后固体变成蓝绿色。该同学对该蓝绿色固体的成分作以下探究。 【查阅资料】①CuSO4与Na2CO3反应开始会生成Cu(OH)2，随后Cu(OH)2在碳酸钠溶液中会逐步转变为Cu2(OH)2CO3固体。 ②Cu(OH)2分解温度为80℃，Cu2(OH)2CO3分解温度为220℃。 【猜想与假设】①蓝绿色固体为Cu2(OH)2CO3； ②蓝绿色固体为Cu(OH)2；③蓝绿色固体为 。 【实验验证】 过滤乙试管中的混合物得到蓝绿色固体和无色滤液。 实验1：加热蓝绿色固体至100℃，出现黑色固体，则证明蓝绿色固体中含有 。向加热后的固体中加入足量稀盐酸观察到 现象，则固体中含有Cu2(OH)2CO3。 【结论】猜想③正确。 实验2：取无色滤液，向其中加入足量 ，确定了其中一种溶质，再向溶液中加入 ，确定了另外一种溶质。 2．某同学对蜡烛（主要成分是石蜡）及其燃烧进行了如下探究，请填写下列空格。 写出石蜡燃烧的化学方程式 。 【问题一】石蜡燃烧的生成物是什么？ 【实验验证】将一只冷而干燥的烧杯罩在蜡烛火焰上方，烧杯内壁出现 。取下烧杯，迅速倒转并向烧杯内倒入少量澄清的石灰水，振荡，可以观察到 。写出此反应的化学方程式 。 【结论】石蜡在空气中燃烧生成 。 同学们在做上述实验时发现烧杯底部被满黑，黑色物质是 。 【问题二】蜡烛燃烧刚熄灭时产生的白烟是什么？ 蜡烛熄灭时，总会有一缕白烟冒出，它的成分是什么呢？有人提出了以下假设： 假设一：白烟是燃烧时生成的二氧化碳 假设二：白烟是燃烧时生成的水蒸气 假设三：白烟是石蜡蒸气凝成的石蜡固体小颗粒 【实验二】吹灭蜡烛，立即用燃着的木条去点白烟（注意不要接触烛芯），发现蜡烛重新被点燃，说明白烟具有可燃性，这是为假设 提供了证据，同时可排除其余假设，因为 。 3．某“自加热食品”发热包的主要成分为生石灰、活性炭、铝粉、铁粉、碳酸钠和氯化钙，其使用说明如图1所示。某化学兴趣小组对发热包进行了如下探究。 探究I：探究发热包的发热原理。 将发热包中固体倒入烧杯中，加入适量的水，发生剧烈反应，水很快沸腾。反应结束后，烧杯底部有大量固体，继续加水搅拌，过滤、洗涤、干燥，得到固体混合物。 (1)发热包中的某种物质与水反应放出大量的热，该物质的化学式是 。 探究Ⅱ：探究烧杯底部固体混合物的成分 【查阅资料】单质铝既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应，并产生氢气。 小组同学认为固体混合物的成分可能是：活性炭、铝粉、铁粉、碳酸钙和氢氧化钙。为进一步探究其成分，小组同学设计并进行如下实验： (2)取少量固体混合物于试管中，加水振荡，静置，滴入几滴酚酞溶液，溶液颜色变为 色，证明该固体混合物中含有氢氧化钙。 (3)另取少量固体混合物于锥形瓶中，逐渐加入稀盐酸至不再产生气泡为止(如图2所示)，反应停止后瓶底有黑色固体剩余，溶液呈浅绿色。 ①反应停止后，瓶底的黑色固体为 ，判断依据是 。 ②若观察到烧杯中澄清石灰水变浑浊，锥形瓶中对应的化学反应方程式是 。 (4)设计实验方案证明该固体混合物中含有铝粉 (包含实验步骤、产生现象和结论。可供选择的试剂：稀盐酸、NaOH溶液、AgNO3溶液)。 4．小明利用下列装置对物质燃烧进行四个实验的探究，实验探究过程和观察记录如下        （1）实验操作及记录： 实验 操作 现象 实验一 根据装置图组装仪器，不点燃酒精灯 硫不燃烧 实验二 点燃酒精灯 硫燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰 实验三 ①更换燃烧管（装有等量硫粉），挤压滴管A使产生的气体通过燃烧管，为了确定燃烧管中的空气已排尽，尾气处理接口C处应该与D装置的 端用橡皮管相连（填字母），当看到D中澄清石灰水变浑浊，可认为燃烧管内空气已经排尽。 ②点燃酒精灯 硫不燃烧 实验四 ①更换燃烧管（装有等量硫粉），拆除D装置，挤压滴管B，下方发生反应的化学方程式是 。 ②使气体通过燃烧管一段时间后，在C处 （填实验操作和现象），可认为燃烧管内充满了氧气。 ③点燃酒精灯 硫燃烧，发出了明亮的蓝紫色火焰 （2）实验分析及结论： ①对照实验一和实验二的现象，小明同学认为硫燃烧发生的条件之一是： 。 ②对照实验二和实验三的现象，小明同学认为硫燃烧需要助燃剂。 ③小明发现实验二和实验四的现象有所不同，通过分析，可知反应的剧烈程度与 有关。 5．在“质量守恒定律”的课堂教学中，老师引导同学们进行“化学反应中，反应物与生成物的质量关系”的实验探究。他们使用的实验装置和选用药品如图所示，现分别以A、B、C、D表示如图，A、B、C、D四个实验分别由甲、乙、丙、丁四个组的同学来完成，他们都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。请回答下列问题： （1）A实验：锥形瓶底放一层细沙的目的是： ；导管口系小气球的作用是 ；实验中，看到白磷燃烧产生大量 ，气球先 后 。待锥形瓶冷却后，重新放到托盘天平上称量，天平平衡。发生反应的化学方程式为 。 （2）B实验：由于产生的 逸出烧杯，导致天平不再平衡。 （3）C实验：看到铁钉表面有 生成，同时溶液由 色变成 色。反应前后，天平保持平衡。发生反应的化学方程式为 。 （4）D实验：镁条在空气中点燃后，发出 ，生成白色固体。反应后称量，天平不平衡。反应的化学方程式为 。 （5）四位同学认真分析实验，一致认为有气体参加或有气体生成的反应，要验证质量守恒定律，实验必须在 中进行。 6．在“质量守恒定律”的课堂教学中，老师引导同学们进行“化学反应中，反应物与生成物的质量关系”的实验探究。A、B、C三个实验分别由甲、乙、丙三个组的同学来完成，他们都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。 （1）A实验：白磷刚引燃，立即将锥形瓶放在天平上称量，天平不平衡，结论是：质量不守恒。等锥形瓶冷却后，重新放在天平上称量，天平平衡，结论是：质量守恒。你认为结论正确的是 （填“前一种”或“后一种”），导致另一种结论错误的原因是 。白磷燃烧时的现象是 。 （2）B实验：乙组同学反应前调节天平平衡，然后将稀盐酸倒入烧杯中与碳酸钙充分反应后，再称量，观察到反应后天平不平衡，天平指针向 （填“左”或“右”）偏转，同学们得到的结论是“实验B说明质量不守恒”，老师引导同学们分析了原因。你认为B实验天平不平衡的原因是 。若要得到正确结论，该实验应该在 装置中进行。 （3）由质量守恒定律可知，化学反应前后，一定不变的是 （填序号，下同）；一定改变的是 ；可能改变的是 。 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 7．化学研究性小组设计了如下图所示的实验对铁生锈开展探究。 4小时后观察到试管甲的铁钉生锈，试管乙和丙中铁钉不生锈。 (1)试管丙中放氯化钙的目的是 。 (2)铁钉生锈的其中一步反应是铁与氧气、水共同作用生成氢氧化亚铁【Fe(OH)2】，该反应的化学方程式是 。 研究性小组同学们第2天观察，发现试管乙中的铁钉也有锈斑。为此大家又做了如下探究。 【提出问题】植物油能否完全隔绝氧气 【设计实验】 实验编号 实验操作 实验现象 ① 将涂水的铁片置于植物油中，并放置于密封的氮气容器中，观察 2天后铁片无锈迹 ② 将涂水的铁片置于植物油中，并敞口放置于空气中，观察 10小时后发现少量锈班，2天后，锈斑面积增大 (3)设计实验目的可排除 。 (4)综合以上实验①②两个实验，可得出结论是 。 (5)查阅文献获知，植物油对空气中的水分有较好的隔绝效果，请设计实验方案加以验证： 。 【拓展探究】在老师的指导下，研究小组进一步探究酸性条件下铁锈蚀的情况。 【资料】I.溶解氧是指溶解在水里氧气的量，用每升水里氧气的毫克数表示。 Ⅱ.醋酸具有酸的通性，能与活泼金属发生反应。 将3份等质量的铁粉和碳粉的混合物分别加入相同体积不同PH的醋酸的水溶液中，分别用溶解氧传感器和压强传感器采集数据获得下图和下表。 pH 压强/KPa 实验前 实验后 3.0 101.56 102.33 4.0 100.78 100.64 5.0 101.80 100.63 (6)从上图中可知，在酸性条件下水溶液中溶解氧随时间变化均呈下降趋势，原因是 。 (7)从上表中可知pH为 时，实验前后系统中气体是压强增大，原因是 。 8．某兴趣小组以CO2为主题进行项目式学习，请你一起参与。 【认识CO2的用途】 (1)下列有关CO2的说法错误的是___________（填字母序号）。 A．能供给呼吸，有毒 B．可用于生产汽水 C．能产生温室效应 D．由1个碳元素和2个氧元素组成 【探究CO2的性质】用如图实验验证CO2的性质。 (2)实验中，塑料瓶内观察到 ，可说明二氧化碳与水反应。 (3)观察到短蜡烛熄灭后，关闭K，片刻后长蜡烛熄灭，由此得到的结论是 。 (4)如下图所示，某小组收集了三瓶CO2气体（均为大小相同的玻璃瓶），分别加入1/3体积的相应试剂、甲、乙立即塞紧瓶塞，丙敞口，均振荡一会儿。（水的挥发忽略不计） ①CO2与NaOH溶液反应的化学方程式为 。 ②仿照乙画出此时甲中气体组成的微观示意图 。 【拓展研究】 (5)二氧化碳的用途之一是灭火，但当钠燃烧时，二氧化碳不仅不能灭火，反而会使燃烧更加剧烈。 【查阅资料】钠燃烧会生成过氧化钠（Na2O2）。过氧化钠是一种淡黄色固体，常温下与二氧化碳或水都能发生反应。 【提出问题】为什么燃烧会更加剧烈？二氧化碳和过氧化钠反应生成了什么物质？ 【实验探究】将二氧化碳发生装置与下图装置（气密性良好）连接。制备二氧化碳，过一段时间后，G烧杯中澄清石灰水变浑浊，a处带火星的小木条复燃。 【实验分析】 ①装置E的作用是除去CO2中的HCl气体，装置F的作用是 。 ②G烧杯中澄清石灰水变浑浊的原因是 。 【实验结论】二氧化碳和过氧化钠反应生成氧气能使燃烧更加剧烈，结合所学知识得出CO2与Na2O2反应的生成物为 （填字母）。 A．Na2O和O2 B．NaOH和O2 C．Na2CO3和O2 D．NaHCO3和O2 【总结提高】二氧化碳可用于灭火，但不是所有可燃物失火都可以用二氧化碳来扑灭。 9．小明在市场看到，鱼老板将一勺白色粉末加入水中，水中奄奄一息的鱼很快张开嘴，活蹦乱跳起来，小明对这种“白色粉末”很感兴趣，与小刚一起进行了相关探究。 【查阅资料】这种“白色粉末”的主要成分是过碳酸钠（化学式为Na2CO4），常温下，与水反应生成氧气． 【提出问题】过碳酸钠与水反应后得到的溶液M中溶质的成分是什么？ 【作出猜想】根据质量守恒定律，Na2CO4与水反应可能生成Na2CO3、NaOH。 猜想一：Na2CO3；猜想二：NaOH；猜想三： 。 【实验探究】 实 验 操 作 实 验 现 象 实 验 结 论 小刚取溶液M，滴加稀HCl 猜想二不成立 小明向溶液M中滴加CaCl2溶液至不再产生沉淀为止， 用玻璃棒蘸取上层溶液，滴到pH试纸上，把试纸显示 的颜色与 比较，读出溶液的pH。 pH=12 【反思拓展】 小明在实验中若选用澄清的石灰水代替CaCl2溶液，则达不到实验目的，其原因是澄清的石来水发生了如下反应 （用化学反应方程式表示）。 10．阿司匹林泡腾片是一种白色片状固体，含有可溶于水、具有酸的通性的固体酸，属于内服的非处方药，具有解热镇痛作用，常用于治疗感冒发烧等疾病。将阿司匹林泡腾片放入足量的水中，会产生大量气泡。充分反应后过滤，能得到白色固体甲和无色澄清滤液乙。如下是某化学兴趣小组的探究过程： 【提出问题】白色固体甲中含有什么物质？ 【实验探究】请你完成如下实验报告。 序号 实验步骤 实验现象 实验结论 ① 取少量固体甲样品于试管内，向试管内滴加碘酒溶液 样品呈现蓝色 固体甲中含有 ② 固体甲中含有碳酸盐。 【提出新问题】固体甲中的碳酸盐是什么？ 【猜想假设】猜想一：含有碳酸钠；猜想二：含有碳酸钙；猜想三：含有碳酸钡；（信息：钡离子对人体有害） 【收集证据】（1）小飞同学认为猜想一错误的原因是 ； （2）小琴同学认为猜想三不合理的原因是 ； 【得出结论】小王同学查阅资料发现“含Ca元素的物质在酒精灯上灼烧会产生砖红色火焰”，利用这一性质，小王经过一系列实验后确定固体甲中的碳酸盐是碳酸钙。 【反思交流】回忆起“将阿司匹林泡腾片放入足量的水中，会产生大量气泡”这一现象，小组同学认为产生实验现象的主要原因是 。若向无色澄清滤液乙中滴加碳酸钠溶液，产生白色沉淀，说明滤液乙中一定含有的金属阳离子是 。 11．某校化学兴趣小组对氢氧化钠溶液与稀盐酸混合后的有关问题，进行了如下探究，请你一起参与此次探究之旅． （1）探究一：判断氢氧化钠溶液与稀盐酸混合后是否恰好完全中和 【方案设计】小丽、小林两位同学设计了如下方案进行探究： 设计者 方案步骤 预估现象 预估结论 小丽 用一根洁净的玻璃棒 ，把试纸呈现的颜色与标准比色卡对照 pH=7 恰好完全中和 小林 取少量反应后的溶液于一支试管中，并向试管中滴加稀硝酸和硝酸银溶液 有白色沉淀生成 盐酸过量，没有完全中和 （2）【方案评价】请判断以上设计的两个方案中， 同学的方案是错误的． （3）【方案反思】请分析方案错误的原因： ． （4）探究二：氢氧化钠溶液与稀盐酸混合后，所得溶液中溶质的成分是什么？ 【作出猜想】小亮猜想：溶质有NaCl、HCl、NaOH 小丽猜想：溶质只有NaCl 小林猜想：溶质有NaCl、HCl 你的猜想：溶质有 （填化学式） 小丽认为小亮的猜想是错误的，她的理由是 ． （5）【实验设计及验证】请你将下列实验报告填写完整： 实验操作 实验现象 实验结论 取反应后的溶液于试管中，加入碳酸钠溶液 有气泡 猜想正确 取反应后的溶液于试管中，加入氯化铜溶液 你的猜想正确 12．某兴趣小组同学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Na2CO3，猜想的依据是 ； 猜想Ⅱ：全部是NaOH 猜想Ⅲ：部分是NaOH，部分是Na2CO3。 【实验和推断】 实验步骤 实验现象 ①取少量白色固体于试管中，加水振荡后，至全部溶解。 无色溶液 ②向试管的溶液中滴加适量物质X的溶液。 现象A ③再向试管中滴加几滴酚酞试液。 现象B (1)若现象A为有气泡产生，则加入的X溶液是 ，说明氢氧化钠已经变质，有气泡产生的反应的化学方程式是 。 (2)若X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X是CaCl2溶液，猜想Ⅲ成立的实验现象是 、 。 13．某化学兴趣小组同学将紫色石蕊滴入CuSO4溶液中，发现溶液变红。查阅资料后得知CuSO4溶液呈酸性。研究性学习小组对其展开了进一步探究。 【实验探究一】CuSO4 溶液与碳酸盐反应：向足量的Na2CO3溶液中滴加少量的CuSO4溶液，产生无色气体、绿色沉淀和无色溶液。 (1)将产生的气体通入澄清石灰水，产生白色沉淀，则该气体为 。 (2)某同学经过滤、洗涤等操作后；分别获得绿色固体和无色溶液，并进行研究。 查阅资料：常见绿色固体有碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]和碱式硫酸铜[Cu2(OH)2SO4]，都不溶于水，但均能与酸反应。 实验方案：    ①该绿色固体的成分为 。 ②步骤Ⅰ中用稀盐酸而不用稀硫酸的理由是 。 ③取“足量的Na2CO3溶液和少量CuSO4溶液反应”后的无色溶液于试管中，加入足量稀硝酸，产生大量气泡，再滴入Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，最终溶液的溶质成分为 。 ④写出碳酸钠溶液与硫酸铜溶液反应的化学方程式： 。 【实验探究二】CuSO4溶液与金属Al反应： (3)将铝丝没入CuSO4溶液中(如图所示)，一段时间后没有出现红色物质，其原因是 。    (4)用砂纸将铝丝表面打磨光亮，将其没入CuSO4溶液中，观察现象： ①铝丝表面产生少量气泡，该气体是 。24h后，铝丝表面出现少最红色物质，说明Al能与CuSO4溶液反应，但是反应较慢。 查阅资料后获得：Cl-可以加快铝丝和其他物质的反应逸率。 ②铝丝周围溶液逐渐变成无色，铝丝以下溶液仍为蓝色，两层溶液界面清晰，从而可以得出密度：CuSO4溶液 Al2(SO4)3溶液(填“>"或“<")。 ③请设计证明Cl-可以加快铝丝和其他物质的反应速率的实验(写出实验的操作、现象和对应的结论) (可供选用的药品：Al、CuSO4溶液和AlCl3溶液) 14．火锅是我国的美食，历史悠久。火锅常用的一种燃料是固体酒精。某化学兴趣小组的同学对“固体酒精”(固体酒精是用酒精、氯化钙和氢氧化钠按一定的质量比混合制成)产生了好奇，对其成分进行探究。请你回答下列问题。 【查阅资料】氯化钙、氯化钡溶液均呈中性。 【提出问题】 a.固体酒精中是否含有碳元素？ b固体酒精中的氢氧化钠是否变质？ 【实验探究】 (1)按图所示进行实验，发现烧杯内壁有一层白膜，可得出酒精中含有碳元素的结论，理由是 。 (2)取少量固体酒精于烧杯中，加足量的水充分溶解后静置，发现烧杯底部有白色沉淀，请写出氢氧化钠变质的化学方程式 。 (3)为进一步确定氢氧化钠的变质程度，分组进行探究。 ①甲组同学进行实验。 实验方案 实验现象 实验结论 取烧杯上层清液于试管中滴加酚酞溶液 溶液变红 清液中有氢氧化钠 取烧杯上层清液于试管中，滴加澄清石灰水 产生 清液中有 ②乙组同学认为甲组实验不能证明清液中一定有氢氧化钠，理由是 。请你设计实验方案证明清液中一定有氢氧化钠 。 【实验结论】小组同学经过讨论，一致认为该固体酒精中的氢氧化钠部分变质。 【拓展提升】若氢氧化钠全部变质，丙组同学取烧杯中上层清液，加足量氯化钡溶液，充分反应后，滴加酚酞溶液，酚酞溶液无变化。你认为丙组同学设计实验方案 (“合理”或“不合理”)。 15．金属材料的广泛应用，极大地促进了社会发展。某化学兴趣小组以“探究金属性质”为主题开展项目式学习。 【任务一】金属和氧气的反应 因通常实验中铁生锈所需要时间较长，某实验小组设计了如图所示的改进实验。按图组装仪器，检查装置的气密性，气密性良好，装入相关药品。缓慢打开分液漏斗的活塞，将H2O2溶液滴入试管中，片刻后关闭活塞。 （1）几分钟后观察：A处铁丝依然光亮，B处铁丝表面灰暗，C处铁丝依然光亮，下列有关金属锈蚀的说法中正确的是 （填字母）。 a.A、B处实验现象对比，可得出铁生锈与水有关 b.A、B处实验现象对比，可得出铁生锈与氧气有关 c.B、C处实验现象对比说明：铁生锈快慢与氧气浓度有关 （2）防止铁生锈的方法很多，如 。 【任务二】探究铝片与一定浓度的盐酸反应 如图1，分液漏斗中装入一定浓度的盐酸，圆底烧瓶中放入少量铝片。打开分液漏斗活塞，烧烧瓶内气压变化与时间关系如图2所示。 （3）图2中，AB段反应压强变化不大的原因可能是 。 （4）CD段压强变化的原因是 。 【任务三】通过金属和金属化合物溶液反应，比较铝、铁、铜的活动性强弱 （5）可供选择的药品：铝片、铁丝、铜片、5%稀盐酸、砂纸，试管一支，盐酸只取一次。 实验方案： 。 【任务四】求合金中成分金属的含量 （6）黄铜是由铜和锌组成的合金，现有黄铜样品40g，加入足量的稀盐酸中充分反应，生成氢气质量0.4g，则此黄铜样品中铜的质量分数为 。 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 $$