2024年中考化学三轮冲刺专项 训练：科学探究题

2024年中考化学三轮冲刺专项训练：科学探究题 1．小红同学在家整理厨房时不小心将一瓶醋打翻，醋洒在火炉旁的一堆草木灰（秸秆燃烧产物）上，发现有大量的气泡产生，她很感兴趣，决定与学习小组同学对草木灰的成分和含量进行探究。 【查阅资料】 ①碳酸氢钾受热易分解，溶液呈碱性 ②部分金属化合物在灼烧时，产生的火焰呈现各种特殊的颜色，如下表： 化合物所含金属元素 钙元素 钾元素 铜元素 灼烧产生火焰颜色 砖红色 紫色（透过蓝色钴玻璃片） 绿色 【提出问题】草木灰的主要成分是什么？ 【作出猜想】草木灰中可能含有能与酸反应产生气体的盐类物质 【探究活动一】 (1)取少量草木灰样品于试管中，加入足量的水充分溶解，用玻璃棒蘸取少量溶液，滴在pH试纸上与标准比色卡对比读数。测得草木灰溶液的pH大于7，说明草木灰溶液显 （填“酸”、“碱”或“中”）性。 【探究活动二】为证明草木灰中含有碳酸根离子，小红与学习小组同学设计并进行如图所示的实验。 (2)实验过程中观察到A中锥形瓶内的现象是 ，B中澄清石灰水变浑浊。 (3)试管B中发生反应的化学方程式为 。 【实验分析与讨论】 (4)小红提出：草木灰中会不会含有碳酸氢钾呢？学习小组同学通过资料分析，认为草木灰中不会含有碳酸氢钾，理由是 。 【探究活动三】 (5)同学们认为还必须对草木灰中存在的盐类物质中所含的金属元素进行探究，同学们在老师的指导下，取草木灰样品在火焰上灼烧，透过蓝色结玻璃片观察到火焰呈 色，由此得出草木灰含有钾元素的结论。 【实验结论】综合上述探究结果，同学们确定了草木灰的主要成分是碳酸钾。 【拓展应用】 (6)草木灰是一种常用的农家肥，但草木灰不能与铵态氮肥混合使用，原因是 。 【探究活动四】测定草木灰中碳酸钾的含量 (7)收集上述草木灰，称取20.00g。用60℃水浸洗草木灰并过滤。蒸发滤液，烘干得到9.90g固体，取其中3.30g固体全部放入锥形瓶内，并进行图2所示实验。 ①实验中需缓慢滴入稀硫酸，原因是 。 ②装置B的作用是 。 ③称量图2中反应前后C中烧杯和其中溶液的总质量，增重0.92g。通过计算，可得出草木灰中碳酸钾含量约为43.28%，若该方法测得的草木灰中主要成分的含量明显偏低，原因可能是 （填序号）。 a.烧杯中溶液与空气接触                b.固体含有其它钾盐                c.固体含有氯化钠 2．某化学活动小组开展了一次关于金属镉与铜、银活动性顺序的探究及水体镉污染事故处理方法的研讨。 【查阅资料】：①镉(Cd)是一种银白色金属，在化合物中通常表现为+2价； ②水体中镉元素通常以氯化镉的形式存在； ③氯化镉能溶于水、氢氧化镉难溶于水。 (1)金属镉与铜、银活动顺序的探究 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取适量镉、铜、银于试管中，加入足量 镉表面有气泡产生，铜、银表面无气泡产生 ② 铜的活动性大于银．写出铜与硝酸银溶液反应的化学方程式： 实验结论：活动性顺序：镉＞铜＞银 (2)对镉污染事故处理方法的讨论。小华认为可用向受污染河段抛撒过量烧碱固体的方法除去氯化镉，反应的化学方程式表示为 ，小霞认为该方案虽然有效，但有缺陷，你认为可以用 (写化学式)代替烧碱。 3．小明和小艳在实验室配制石灰水时，小明同学将两药匙熟石灰样品放入小烧杯中，向其中加入一定量的蒸馏水，充分搅拌后发现烧杯底部仍有不溶性的固体，于是他认为熟石灰样品已经变质。小艳同学不同意他的判断，你认为小艳同学的理由是 。同学们针对该熟石灰样品的成分展开了讨论，请你参与讨论并完成实验报告。 [提出问题]该熟石灰样品的主要成分是什么？ [作出猜想]甲同学猜想是Ca（OH）2；乙同学猜想是CaCO3；你认为是 。 [实验与结论]请你通过实验验证你的猜想： 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量的熟石灰样品于烧杯中，加适量的水充分溶解后过滤；向滤液中加入适量的碳酸钠溶液；向滤出固体中加入适量 ； ； ； 猜想正确 [拓展与应用]小组同学反思了熟石灰变质的原因，用化学方程式表示为 ，认识到实验室应 保存熟石灰。 4．县农业技术员在做土地调查时发现，喜耕田的承包地土壤呈酸性，建议他用熟石灰改良。喜耕田在向地里抛撒熟石灰时，小明和小旭发现熟石灰有部分呈块状，认为熟石灰已变质。于是他们取来一些样品，分别做实验验证。 （1）小明取少量样品放入试管，滴加 ，试管内有 产生。于是小明断定熟石灰已变质。 （2）小旭也取少量样品放入烧杯，加入少量水，充分搅拌，过滤，向滤液中滴加 溶液，滤液 。于是小旭断定熟石灰没有变质。 （3）小明的实验所依据的反应化学方程式是 ；而小旭的结论依据是样品中仍然存在 。 （4）根据小明和小旭的实验及结论，你的结论是 。 5．实验室有失去标签的四瓶无色溶液，分别为Ca（OH）2、Na2CO3、稀盐酸、NaCl溶液中的一种，为鉴别它们将这四瓶无色溶液分别标号为A、B、C、D，某校化学兴趣小组的同学邀你一同参与实验探究： 【提出问题】A、B、C、D分别是什么溶液？ 【实验药品】失去标签的四瓶溶液和无色酚酞试液。 【实验仪器】试管、橡胶滴管、烧杯等。 【收集证明】 实验操作 实验现象 实验结论 （1）分别取A、B、C、D溶液少量于试管中，两两混合 A、B混合产生大量气泡，C、D混合无明显现象 A、B是 溶液中的一种（填写化学式） C、D是 溶液中的一种（填写化学式） （2）各取A、B、C、D溶液于四支试管中，分别滴加两滴无色酚酞试液，振荡 A、D变红，B、C无明显现象 A为 溶液；C为 溶液；由此区分出B、D溶液 【反思与体会】鉴别物质的关键是利用物质的特征性质。 【继续探究】 （3）将实验操作（2）实验后的四支试管中的溶液，倒入一洁净的烧杯中，充分反应静置后发现，烧杯底部有白色沉淀，上层清液为无色。则上层清液中一定含有的溶质是 （指示剂除外），可能含有的溶质是 ，为验证可能含有的溶质确实存在，应补充实验的实验方案为 。 6．某化学兴趣小组围绕燃烧与灭火的主题开展了相关活动。请你参考完成： 【实验操作】小明用图1所示装置进行实验，观察到的现象有三处不同：①铜片上的白磷燃烧；②铜片上的红磷 ；③水中的白磷 ，原因 。 【交流讨论】（1）图2是图1所示装置的改进示意图，与图1相比，其优点是 ；欲使图2中的红磷燃烧，需将试管从水中取出并 后才能对试管加热。 （2）将装有某气体的大试管口朝下垂直插入水中，使试管罩住白磷(如图3所示)，结果观察到了“水火相容”的奇观，则大试管中所装气体可能是 。 【综合应用】我们常说“水火不相容”，那是因为通常水可以灭火。从灭火原理分析，水能灭火的原因主要是 。 7．某化学兴趣小组在完成“测定空气中氧气的含量”的实验后，欲对该实验可选用的试剂继续进行探究。 【回顾旧知】 (1)红磷燃烧产生的现象是 ，该反应的化学方程式为 。 (2)该实验的原理：红磷燃烧消耗了空气中的氧气，集气瓶内的压强 （填“增大”或“减小”），烧杯中的水倒吸进入集气瓶内，进入集气瓶内水的体积就是被消耗的氧气的体积。 【提出问题】能不能用硫代替红磷测定空气中氧气的含量？ 【查阅资料】硫在空气中燃烧生成二氧化硫气体。相同条件下，气体的压强与气体所占的体积成正比。 【设计并实施实验】小组的同学们按图甲装置进行实验，分别将红磷、硫放入集气瓶中燃烧，采集数据如图乙、丙（注：装置气密性良好，是集气瓶内初始压强，和是反应结束恢复到室温时瓶内的压强）。 【问题与现象分析】 (3)开始反应时瓶内压强瞬间变大的主要原因是 。 【结论与反思】 (4)由实验可知， （填“能”或“不能”）用硫代替红磷测定空气中氧气的含量。 (5)用燃烧法测定空气中氧气的含量，在选择试剂时，对生成物应考虑的因素是 。 【拓展与延伸】通过查阅资料，同学们了解到不用燃烧法也能测定空气中氧气的含量。他们设计了图2装置再次进行实验（铁生锈会消耗氧气，饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈），记录数据如表。 实验前 实验后 烧杯中水的体积/mL 集气瓶（扣除内容物）和导管的容积/mL 烧杯中剩余水的体积/mL 80.0 180.0 43.1 (6)根据表中数据计算，该实验测得空气中氧气的体积分数是 。 (7)与燃烧法测定空气中氧气的含量的实验相比，该实验的优点是 。 8．松花蛋是我国特有的一种传统美食，同学们品尝松花蛋时，发现松花蛋略有涩味，于是“圆梦”学习小组对制作松花蛋用的松花蛋粉产生了浓厚的兴趣，进行了以“松花蛋制作”为主题的项目式学习研究。 【探究一】初识松花蛋的酸碱性 (1)同学们取少量松花蛋粉（用于制作松花蛋的原料），加入足量水，搅拌，过滤。在滤液中滴入 ，滤液变红色，证明滤液中含有碱性物质。 【探究二】寻找松花蛋有涩味的缘由 【提出问题】滤液中的碱性物质是什么？ 【查阅资料】松花蛋粉中主要含有生石灰、食盐、纯碱等。 【分析推理】 (2)松花蛋粉加水调和时发生如下反应： ①   ② （写化学方程式） 【提出猜想】 (3)滤液中的碱性物质：猜想①；猜想② ；猜想③和 【实验探究】 (4) 操作 现象 结论 取滤液少许，向其中加入过量 无明显现象 猜想③不成立 另取滤液少许，向其中加入 溶液 猜想②成立 【探究三】品尝松花蛋 (5)松花蛋制作过程中，碱液会渗入皮蛋使之略带涩味，所以食用时可以蘸少量食醋去除涩味，所应用的化学原理与下列做法相同的是______（填选项字母）。 A．用熟石灰和硫酸铜配制波尔多液 B．农业上常用熟石灰改良被酸雨酸化的土壤 9．化学实验课上,老师拿来一瓶标签有破损的试剂瓶,里面盛有一种无色溶液(如图)： 【提出问题】这瓶试剂可能是什么溶液呢? 【做出猜想】第一组:可能是CaO溶液 第二组:可能是CaCO3溶液 第三组:可能是CaCl2溶液 第四组:可能是Ca(OH)2溶液 第五组:可能是Ca(NO3)2溶液 【交流讨论】讨论后,大家一致认为第一组和第二组的猜想不正确。 第一组猜想不正确的原因是 (用化学方程式表示)； 【查阅资料】CaCl2溶液和Ca(NO3)2溶液均为中性. 【实验探究】 实验方案 滴加酚酞溶液 吹入CO2气体 滴加X溶液 实验操作 实验现象 ② 没有白色沉淀 产生白色沉淀 实验结论 第四组猜想不成立 　③第 组猜想不成立 第三组猜想成立 根据实验现象和结论,滴加ⅹ溶液后发生反应的方程式为 【得出结论】第三组猜想成立,此无色溶液为CaCl2溶液. 【反思应用】探究结束后,同学们给该试剂重新贴上标签,请你帮助分析这瓶试剂应该放到下列哪一个药品柜中? (填序号). 10．注射器是一种普通的医疗器械，们它在化学实验中发挥着越来越大的作用。某化学兴趣小组为了测定空气中氧气的含量，进行了如下探究活动。 【查阅资料】白磷的着火点是40°C，红磷的着火点是240°C，两种物质的燃烧产物五氧化二磷是白色固体，会刺激人体呼吸道，能与空气中的水蒸气反应，生成有毒的偏硝酸(HPO3) 【设计实验】为防止实验室污染设计了如图的装置进行探究活动。 【步骤与现象】弹夹①测量试管和导管的总容积为50mL； ②检查装置的气密性良好； ③装药品，将注射器活塞调整到合适位置，连接好仪器； ④用弹簧夹夹紧胶皮管，加热粗铜丝，观察试管中产生的现象； ⑤待试管冷却到室温后打开弹簧夹，观察发生的现象。    【反思与交流】 (1)实验中利用了铜丝的 性。 (2)为了使实验达到预期的结论，步骤③中注射器活塞底部至少应调到 mL处(填整数)。 (3)步骤④中试管内发生反应的化学方程式是 。 (4)若步骤③中活塞在15mL的位置，则步骤⑤中可观察到的现象是 。 11．如下图所示，调节杠杆平衡后开始进行实验。    (1)实验1：加热细铜丝团一段时间后移走酒精灯，铜丝变为 色，观察到细铜丝团 （填“上升”、“下降”或“不变”），出现上述现象的原因是 。 (2)实验2：将铁丝团浸入硫酸铜溶液一段时间，当观察到铁丝团有较多红色固体附着，小心地松手，发现稳定后的砝码比起始位置高，原因是 。写出瓶中反应的化学方程式 ，基本反应类型是 。 12．（1）蚊虫叮咬时能在人的皮肤内分泌出蚁酸刺激皮肤，兴趣小组同学对蚁酸分解的产物进行如下探究。 【提出问题】蚁酸分解的产物是什么？ 【查阅资料】①甲酸（HCOOH），俗名蚁酸，无色，有刺激性气味的液体，加热后能发生分解反应；②白色的无水硫酸铜固体遇水变蓝。 【作出猜想】课外小组同学对蚁酸的分解产物提出了猜想：猜想一：H2和CO2：猜想二：CO和H2O：猜想三：CO和CO2：猜想四：CO、H2O和H2。经小组讨论大家认为猜想三是错误的，原因为 。 【进行实验】将蚁酸分解的产物通入如图装置进行实验（实验前已排出装置内的空气）。    ①实验一段时间后，观察到A中 ，证明有水生成： ②反应过程中，观察到B中无明显现象，则猜想 错误： ③D中黑色粉末逐渐变红，B中无明显现象，F中澄清石灰水变浑浊。 【实验结论】猜想 正确，写出蚁酸分解的化学方程式 。 【交流反思】该实验装置的设计还有一处明显不足，请提出改进措施 （写一条）。 （2）同学们围绕酸的化学性质进行如图一所示的实验，实验结束后，将A、B试管中的物质全部倒入洁净的烧杯C中（如图二），充分混合后，仅观察到有白色沉淀，无其他现象。结合题目信息，回答以下问题：      ①图一实验完成后，B试管中的溶液含有的溶质是 （填化学式）： ②小组同学将C中液体过滤后，对所得滤液的成分进行了如下探究： 实验步骤 实验现象 实验结论 I：取少量滤液于试管中，向试管中滴加 滤液中的溶质为Na2CO3、NaOH、NaCl Ⅱ、 。 13．某化学兴趣小组对贝壳与盐酸发生的反应及生成气体的性质进行探究。 【查阅资料】①贝壳主要成分为碳酸钙，贝壳中的其它杂质对实验影响可以忽略不计。②浓盐酸具有挥发性，会挥发出氯化氢气体。 【设计实验】实验一：选择药品 分别取等质量颗粒状和粉末状的贝壳样品与等体积、等浓度的稀盐酸在如图的三颈烧瓶中反应，采集数据，形成如图甲和图乙的图像。 (1)根据图甲对比分析，曲线 (填“①”或“②”)表示粉末状贝壳与稀盐酸反应。 (2)根据图乙分析，贝壳与盐酸反应 (填“放出”或“吸收”)热量。 实验二：探究性质 将生成的二氧化碳经过除杂后进行以下探究 【初步探究】 如图所示：取2支医用注射器分别抽取10 mL CO2和蒸馏水，用胶管连接，交替推动2支注射器的活塞，反复多次至体积不再减少为止。充分混合后，气、液总体积约为12 mL。 (3)由实验可知:在实验室条件下，1体积水最多能溶解 体积的CO2。 (4)实验中反复交替推动注射器活塞的作用是 。 【深入探究】 小组同学利用图1装置测量了反应前后圆底烧瓶内压强的变化。 步骤1：某同学检验了图1装置的气密性，得到图2图像，说明装置气密性良好。 步骤2：两瓶250 mL的烧瓶内收集满CO2气体，注射器内各装有85 mL的水和澄清石灰水，连接好装置和压强传感器。打开活塞1和2，同时迅速将注射器内液体全部注入各自烧瓶中，关闭活塞1，一段时间后，同时振荡烧瓶。观察传感器定量实时地传回烧瓶内气压变化形成的图像情况如图3。 (5)图3表示注入的是澄清石灰水的是曲线 (填“I”或“II”)。 (6)图3中，AB段压强上升的原因是 ，最终C点压强大于A点，由此你的解释是 。 (7)如图4是注入澄清石灰水后最终瓶中气体的微观示意图(忽略水的挥发，两活塞关闭状态)，则下列符合注入水后瓶中情况的是______。 A． B． C． D． 14． 风华兴趣小组为了验证金属能与某些金属化合物溶液发生反应，进行了如图1所示实验，回答下列问题. 【交流思考】 (1)a试管中发生反应的化学方程式为 。 【实验探索】 (2)小风取少量a试管反应后的固体不溶物，向其中加入稀盐酸，没有气泡产生，则此不溶物中含有的金属为 (填化学式) 。 (3)已知b试管中有0.8g锌粉，加入的溶液中含硝酸亚铁1.8g，充分反应后，小华预测b试管中的不溶物只有铁，他的预测 (填“正确”或“不正确”) 。 【实验延伸】 (4)小Y实验后把两试管中的物质全部倒入烧杯中(如图2)，待反应结束后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，则滤液中一定含有的溶质成分为： (填化学式)。 【拓展应用】 (5)若滤渣中有三种金属，所得滤液的颜色为 。 【思维提升】 (6)在分析反应后物质成分时，若确定了一定存在的物质，则与一定存在的物质能反应的物质一定 (填“不存在”或“存在”) 。 15．新新化学兴趣小组在装有空气的密闭容器内，借助数字传感技术监测蜡烛从燃烧直到熄灭的过程中氧气和二氧化碳气体体积分数的变化。并根据数据绘制图像如下：结合图像回答下列问题： （1）蜡烛燃烧前氧气的体积分数是 （2）蜡烛是在 时熄灭的，此时测得二氧化碳浓度为 ，此时密闭容器内含有的气体是 （3）由此得出可燃物燃烧的条件是 （4）点燃两支长度不同的蜡烛，将其固定在桌面上。然后用玻璃杯将两支蜡烛罩在里面，发现较长的一支蜡烛先熄灭，短的蜡烛后熄灭。 【提出问题】导致高处蜡烛熄灭的原因是什么呢？ 【假设猜想】①可能是高蜡烛火焰附近二氧化碳浓度过大 ②可能是高蜡烛火焰附近的氧气浓度太过低 【设计实验】③甲同学按照如图装置进行实验，先在空气中点燃两支蜡烛，然后用高玻璃杯罩住。过一段时间后，发现贴在杯子内部上方的滤纸条先褪色。由此说明高蜡烛火焰附近二氧化碳的浓度 ④乙同学收集一瓶含氧气20%、二氧化碳80%的气体，将点燃的蜡烛慢慢伸入集气瓶中并密封，观察到蜡烛燃烧一段时间慢慢熄灭了，根据此实验现象可知【假设猜想】① （填“合理”或“不合理”）。 试卷第6页，共15页 试卷第5页，共15页 学科网（北京）股份有限公司 $$