2024年中考化学复习专题：科学探究题

2024年中考化学复习专题：科学探究题 1．请回答下列问题。 (1)向盛有氢氧化钠溶液的烧杯中逐滴滴加稀盐酸。图一为该反应的微观示意图，图二为反应过程中溶液的pH随加入稀盐酸体积变化的图像。注：所用溶液均是为稀溶液。    ①写出该反应的化学方程式 。 ②请在虚线框内将C点所示溶液中的微粒补画完整 。 ③若将稀盐酸改为相同浓度的稀硫酸，加入nmL稀硫酸时，溶液显 （“酸性”“碱性”或“中性）。 (2)某化工厂排放的废液中含有硫酸铜、硫酸亚铁和硫酸锌等物质。从废液中回收金属铜、铁和硫酸锌的流程如下图所示。    ①X为 。（填化学式） ②加入Y时反应的化学方程式为 （写出一个即可）。 (3)食盐（主要成分是NaCl）除可用作调味品外，还是一种重要化工原料。晾晒海水所得到的粗盐中含有不溶性杂质（泥沙）和可溶性杂质（CaCl2、MgCl2、Na2SO4），下图是某化学小组在实验室对粗盐样品进行除杂提纯的过程。    ①蒸发过程中玻璃棒的作用是 。 ②沉淀A中各物质的化学式 。 (4)工业废水需处理达到标准后再排放，以免造成水体污染。某工厂欲排放200t的质量分数为9.8%的硫酸废水，若用熟石灰来处理该废水至中性，需要熟石灰的质量是多少？ 2．酸、碱、盐等物质与人类日常生活和工农业生产关系十分密切，它们的结构、性质和用途是化学学习和研究的重要内容。 (1)盐酸和硫酸具有相似的性质，是因为它们在溶液中都能解离出______（填字母序号）。 A．水分 B．氢离子 C．酸根离子 D．氢氧根离子 (2)学了酸的化学性质，某同学以稀硫酸为主题，绘制了如图所示的“多彩酸世界”。若选用Cu(OH)2实现②，会得到 色溶液。 若实现③，得到浅绿色溶液，可选用的单质是 ；写出实现④时在生活或生产中的一种具体应 ；若选用一种盐溶液实现⑤，该反应的化学方程式为 。 (3)某化学小组在探究氢氧化钠溶液样品的化学性质时，取少量样品滴入稀盐酸发现有气泡产生。为探明该氢氧化钠溶液样品中仍含氢氧化钠，请你帮他们设计实验加以证明： 。（写出实验步骤、现象、结论）。 (4)实验室有100g一定溶质质量分数的氯化钠溶液，取该溶液于烧杯中，向其中滴加硝酸银溶液至不再产生沉淀为止，过滤、洗涤、干燥后，称得沉淀的质量为28.7g。请计算该氯化钠溶液中溶质的质量。 3．如图是实验室制取气体的部分实验装置，请回答有关问题：    (1)仪器①的名称为 。 (2)若用高锰酸钾制取并收集氧气，可选用的一套装置是 （从A~E装置中选择），发生反应的化学方程式是 。 (3)若用F装置收集氧气，则气体从 导管（填“b”或“c”）进入。 (4)相对于B装置，实验室用C装置制取气体的优点是 。 (5)实验室常用大理石（或石灰石）和稀盐酸制取CO2，制取该气体可选择的发生装置是 （填字母代号）；收集CO2可选用D装置，其原因是 。 (6)加热30.9 g氯酸钾和二氧化锰的固体混合物制氧气。完全反应后，得到21.3 g固体物质。请计算原固体混合物中氯酸钾的质量。 4．在实验室里，某化学实验小组利用下图所示的装置进行模拟炼铁实验原理。 (1)A处玻璃管内所发生反应的化学方程式是 ； (2)B处可观察到的现象是 ；C处酒精灯的作用是 。 (3)已知该实验小组称取50g含有杂质的黑色样品装入直玻璃管中，通入足量的CO后充分反应后，待装置冷却，称得直玻璃管中剩余固体的质量为46.8g，其中杂质不参与反应。试计算原黑色样品中Fe3O4的质量分数。 5．我国海岸线长3.2万千米，拥有丰富的海洋资源，开发前景十分广阔。 (1)下列有关海洋资源及综合利用的说法中，不合理的是 (填选项字母之一)。 A．海底的矿产资源“可燃冰”的主要成分是甲烷 B．海水晒盐主要利用蒸发结晶的方法得到NaCl C．海水淡化只能得到淡水，剩余物质无利用价值 D．海水“制碱”时通入氨气是为了促进二氧化碳吸收 (2)金属镁广泛应用于生活、生产和国防工业。从卤水中提取镁的过程如下图所示：    下列说法中，不正确的是 (填选项字母之一)。 A．过程①和②是为了将海水中镁元素富集 B．过程②加入盐酸发生的反应是中和反应 C．过程③反应前后镁元素的化合价发生了变化 D．为降低成本，试剂X最好选用氢氧化钠溶液 (3)现将氯化钠和氯化镁的固体混合物20g，全部放入一洁净的烧杯中，然后加入足量蒸馏水，搅拌，使固体物质完全溶解。再向烧杯中逐渐加入溶质质量分数为10%的NaOH溶液，生成沉淀的质量与加入NaOH溶液的质量关系如图所示。试回答：    ①当加入NaOH溶液40g时(即图中A点)，烧杯中溶液里一定大量存在的金属阳离子是 (写离子符号)。 ②当加入NaOH溶液80g时(即图中B点)，恰好完全反应。试通过计算，求原固体混合物中NaCl的质量 。(写出计算过程，计算结果精确至0.1g) 6．如图所示是实验室制取几种常见气体的发生装置和收集装置，请回答下列问题：    (1)写出仪器①的名称 。 (2)实验室用高锰酸钾制取较纯净的，选用的发生装置和收集装置的组合是 （填字母）；该反应的化学方程式是 。 (3)若用E装置收集氧气，实验完毕后，先将导管从水槽中移出，再熄灭酒精灯的目的是 。 (4)氢气是一种清洁能源。实验室常用锌粒和稀硫酸来制取氢气，应选择的发生装置是 （填序号，下同），收集装置除选E外，还可以选 。 (5)在实验室里加热氯酸钾（）与二氧化锰的混合物15克制取氧气，完全反应后剩余固体质量为10.2克。请计算： ①生成氧气的质量 。 ②原混合物中二氧化锰的质量 。 7．金属材料在生产生活中有着广泛的应用 (1)合金一般比组成它的纯金属性能优良，如生铁比纯铁 (填“软”或“硬”) (2)探究锌、铁、铜三种金属活动顺序性，某同学选用了下列药品进行实验，其中可行的是 (填字母) A 锌、铜、硫酸亚铁溶液       B 硫酸锌溶液、硫酸亚铁溶液、铜 (3)向Zn(NO3)2、AgNO3的混合溶液中加入一定量的镁粉，充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀盐酸时有气泡产生，则滤渣中一定含有 ，滤液中一定含有 。 (4)A-H是初中化学常见的物质，已知B为黑色固体，D溶于水形成蓝色溶液，C与F为组成元素相同的气态化合物。它们的转化关系如图所示，回答问题。(部分反应条件、反应物、生成物已省略)    ①写出化学式E ②反应④的化学反应方程式为 ③在上述四个反应中，未出现的基本反应类型是 。 8．健康口腔，健康体魄。 我国12∼15岁青少年龋齿患病率高达，成年人龋齿患病率约为。某校学生以“健康口腔”为主题开展实验探究。 探究1：探究牙齿健康程度不同的人群用餐后口腔酸碱度变化的差异。 (1)用葡萄糖溶液漱口模拟进食，测定“进食后”口腔酸碱度变化如图1所示。 ①由图1可知，用餐后口腔酸碱度随时间变化的特点是 ；相同条件下，龋齿患者比无龋齿人群在用餐后口腔环境酸性更 （填“强”或“弱”）。 ②在本次对照试验中，需要控制的变量除“葡萄糖溶液”浓度外，请再写一个： 。 探究2：探究某品牌“小苏打牙膏”中功效成分碳酸氢钠的质量分数。 (2)“小苏打牙膏”中的添加剂碳酸氢钠可用于调节口腔酸碱度。研究小组同学设计如图2所示实验装置，探究某品牌“小苏打牙膏”中碳酸氢钠的质量分数（牙膏中其他成分不与稀硫酸反应产生气体）。 ①检查装置气密性。将注射器甲的活塞推至底部后，用乳胶管连接两支注射器，用力拉动乙的活塞，若乙活塞位置不动，则装置气密性 （填“良好”或“不好”）。 ②装入药品。甲、乙内物质的体积分别为、，将稀硫酸（过量）全部推入乙中，发生反应的化学方程式为 。 ③读取数据。待反应完全后，将甲的活塞推至底部时，乙内物质体积为，则收集到二氧化碳体积约为 （用、、表示）。 ④计算。本实验要计算牙膏中碳酸氢钠的质量分数，必须查阅的物理量是 （填序号）。 A．所用稀硫酸的溶质质量分数 B．常温常压下二氧化碳的密度 C．所用稀硫酸的密度 【交流与反思】牙菌斑中糖代谢会产生乳酸，口腔中长时间酸性环境会导致牙菌斑滋生引起龋齿、牙龈炎、牙周炎。氢氧化钠和氧化铜都能与乳酸反应，它们是否适合作牙膏添加剂，请选一种物质简要阐释你的观点 。 9．氯化钡是重要的化工原料，以毒重石(主要成分是BaCO3，还含有SiO2和含有Ca、Fe、Mg的化合物)为原料制备的工艺流程如图所示。    已知：“酸浸”后，含有Ca、Fe、Mg的化合物分别以Ca2+、Fe3+、Mg2+的形式存在于水溶液中。草酸与氯化钡溶液不反应。 (1)固体Ｄ的主要成分是 。 (2)溶液Ｂ中加入的草酸(H2C2O4)是否可以用碳酸钠溶液代替？并说明理由 。 (3)实验室称取获得的样品5g，加入足量的水配成溶液，向其中滴加过量的稀硫酸，过滤、洗涤、干燥，精确称量沉淀的质量为4.66g。求5g样品中BaCl2的质量。(写出计算过程) (4)“酸浸”过程中，影响钡离子浸出率(被浸出的百分率)的因素有很多。下表是不同温度、不同浓度盐酸下钡离子的浸出率，每个实验只改变一个条件。 条件 温度/℃ 盐酸的浓度/% 30 55 75 10 15 20 25 钡离子的浸出率/% 74.31 69.60 68.42 59.21 74.31 74.15 55.32 分析表中的数据，判断“酸浸”的最佳盐酸浓度为 ；温度与钡离子浸出率的关系为 。 10．Ⅰ.如图一是氧气性质的实验。 (1)写出丙实验中发生反应式 。 (2)甲实验中水的作用是 。 Ⅱ.探究分子的运动及影响分子运动速率的因素，某兴趣小组的同学设计了如图二两种实验方案。 实验二中图2、图3中无色透明塑料瓶的材质、大小、形状完全相同，瓶内用细线固定有用滤纸折叠成的大小和形状相同的小纸花，小纸花上都均匀喷有酚酞溶液，按照图4的操作方式分别用注射器向图2和图3的塑料瓶中同时注入5滴浓氨水，然后将针孔处密封，再将两个塑料瓶分别同时放入等体积的冷水和40℃的热水中。 (3)实验二观察到的现象是 。 (4)在实验二中浓氨水被注入密闭塑料瓶中，和实验一相比较其突出优点是 。 Ⅲ.下表是空气中的气体成分和人体呼出的气体成分含量对照表： 气体成分 氮气 氧气 二氧化碳 水 其他气体 空气中的气体（%） 78 21 0.03 0.07 0.9 人体呼出的气体（%） 78 16 4 1.1 0.9   某校研究性学习小组的同学设计实验验证呼出的气体与吸入空气成分的含量的不同（如图丙所示）。 (5)现要比较呼出的气体与吸入空气中二氧化碳含量的多少，可分别向这两瓶气体中 （填实验操作），可得出呼出气体中二氧化碳含量高。 (6)呼出的气体与吸入空气中，不论是呼还是吸，含量最多的气体都是 。 (7)人体呼出的气体中CO2与O2含量，其中含量高的是 。 11．如图是实验室制取气体常用的装置。 (1)图中标号仪器的名称分别是：① ，② 。 (2)若用B装置制取氧气，反应的化学方程式为 ，可用F装置收集氧气，依据是 。 (3)收集满氧气后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯的目的是 。 (4)若用E装置收集氧气，验证氧气已经收集满的方法是 。 (5)化学变化的实质 。 (6)实验室用高锰酸钾制取氧气，若制取3.2克的氧气，计算理论上需要高锰酸钾的质量多少克？ 12．空气是人类赖以生存的宝贵资源。 (1)空气中含量最多的物质是 。 (2)下列事实说明空气中含有哪些成分？ ①食物放在空气中会变质 。 ②酥脆的饼干放在空气中一段时间会变软 。 (3)干果类食品常采用真空包装，目的是将食品与 隔绝。氮气常用作糕点包装袋内的填充气，氮气的下列性质，与该用途有关的是 (填字母)。 A．无毒      B．难溶于水      C． 化学性质稳定      D．密度与空气相近 (4)洁净的空气对于人类和其它动植物都是非常重要的。 ①雾霾天气导致呼吸道病人增多，因为这种天气，空气中 大量增加(填字母序号)。 A．二氧化碳      B．  二氧化氮     C． 可吸入颗粒物      D． 二氧化硫 ②下列表格是龙泉驿区某天空气质量情况： 空气总质量 PM₂ PM₁0 臭氧 二氧化氮 二氧化硫 28优 12 23 89 11 4 表格中，还有哪种空气污染指数项目没有体现出来 (写名称)。 (5)工业上分离空气制取氧气的生产流程如图1所示： ①该生产过程的原理是：利用氧气和氮气的 不同。 ②该生产过程最终得到的“液态氧气”是 (填“纯净物”或“混合物”)， ③液氧是一种 色液体，医院用于给病人输氧的液氧储存在蓝色的钢瓶中。输氧时， 一般用图2装置来观察输氧的速度，则该装置的 (填“a”或“b”)导管口与装氧气的 钢瓶连接，通过观察瓶内 可知道输氧速度的快慢。 13．氯化钠是生产、生活中的一种重要化合物，应用很广泛。 (1)加碘食盐中的“碘”指的是_______。（填字母） A．碘原子 B．碘分子 C．碘元素 D．碘单质 (2)物质由微观粒子构成。构成NaCl的微粒是Na+和 。 (3)实验室选用下列仪器配制50g质量分数为6%的氯化钠溶液。    ①所需氯化钠固体的质量为 g。 ②完成该实验，图中缺少一种玻璃仪器，请写出该仪器的名称： 。 ③若配制结果偏小，可能是量取水时 （填“俯视”或“仰视”）量筒读数造成的。 (4)为了除去粗盐中所含有的CaCl2、MgCl2、Na2SO4杂质，某化学小组设计了如下实验步骤：向粗盐中加适量水，将其溶解成粗盐水，再向粗盐水中依次加入过量BaCl2、NaOH、Na2CO3溶液，过滤后向滤液中加入适量稀盐酸，蒸发结晶。 ①写出加入Na2CO3时所发生反应的化学方程式： 。（写出一个即可） ②请设计实验验证所得滤液中含有的杂质： 。（简要叙述实验步骤、现象及结论） (5)工业上常用电解饱和氯化钠溶液的方法制取氢氧化钠，并得到氯气（Cl2）和一种可燃性气体单质。若要制得80t氢氧化钠，需要氯化钠的质量是多少？ 14．煤、石油和天然气等化石燃料是目前人类使用的最主要燃料，也是重要的化工原料。 （1）石油中主要含有 两种元素（填写元素符号）；天然气的主要成分是 （填写化学式）。 （2）化石燃料属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，其燃烧排放的大量二氧化碳会引起全球气候变暖。一种新的处理方法是将二氧化碳气体通入含有长石（地壳中最常见的矿石，含量高达60%)成分的水溶液里，其中一种反应的化学方程式： KAlSi3O8+CO2+2H2O=KHCO3+X+3SiO2↓，则X的化学式为 _________ 。 （3）工业上，煤炭燃烧前进行粉碎的目的是 。煤隔绝空气加强热得到的焦炭，是冶铁的重要原料。为了测定某赤铁矿中氧化铁的质量分数，化学兴趣小组的同学设计了两种实验方案（假设该赤铁矿中的杂质既不溶于水，也不发生反应）。 方案I 取8.00g赤铁矿粉，加入足量稀硫酸，完全反应后过滤，得到1.60g滤渣。则赤铁矿粉中氧化铁的质量分数为 。 方案Ⅱ 如图所示，取8.00g赤铁矿粉与过量的焦炭粉混合后加强热，充分反应。测得氢氧化钠溶液反应前后质量增加了1.32g。如果产生的二氧化碳被氢氧化钠溶液完全吸收，根据所学反应3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑计算，赤铁矿粉中氧化铁的质量分数为 。    [实验反思]方案Ⅱ中硬质玻璃管内原有的空气对实验结果有影响，这会导致测出的氧化铁的质量分数 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 [实验分析]方案I测出的氧化铁的质量分数明显大于方案Ⅱ测出的结果，可能的原因是 （写出一种即可）。 15．脱硫技术的研究与应用，对环境保护及生态建设尤为重要。 I. 请回答下列问题。 (1)如图1-4是有关硫元素的相关信息。 ①硫原子的相对原子质量为 。 ②若图2表示硫离子，则X= 。 ③图3中甲的原子序数 （选填“大于”或“小于”）乙的原子序数。 (2)以化合价为纵坐标，以物质类别为横坐标的图叫价类图，图4为硫价类图。 ①B点表示的物质的类别是 。 ②C点表示的物质的化学式为 。 Ⅱ.工业上常利用克劳斯法处理含H2S的废气并获得硫，工艺流程如图：    已知：反应炉中部分H2S发生的反应，剩余的H2S在催化转化器中发生的反应 (3)克劳斯法制硫工艺整个过程中涉及到硫元素 种价态。 (4)硫冷凝器中，硫单质从气态转化为液态，该变化微观上改变的是 。 Ⅲ.克劳斯法脱硫条件的选择与优化 活性A12O3可作为克劳斯法脱硫反应的催化剂。其它条件相同下，按浓度比c（H2S）：c（O2）=2：1的混合气，匀速通入活性Al2O3催化反应器中反应（如图5），测得反应相同时间内H2S的转化率随温度的变化曲线（如图6）    资料：催化剂在使用过程中温度会影响活性，从而改变催化效果。 (5)温度在0~T1°C范围内，H2S的转化率迅速上升的原因是： ① 。 ②相同条件下，温度升高，催化剂活性增大，催化效果更好： (6)当温度高于T2°C时，H2S的转化率迅速下降的原因可能是 。 (7)一定温度下，按浓度比c(H2S）：c（O2）2：1的混合气，以不同流速通入活性A12O3催化反应器中反应，测得H2S转化率随混合气流速的变化曲线（如图）。流速大于10×100m3/h时，H2S转化率降低的可能原因是 。 (8)结合实际工业生产效益（时间成本、效率成本）分析，混合气流速适宜范围是 （填字母）。 A．2×100m3/h~4×100m3/h B．8×100m3/h ~10×100m3/h C．14×100m3/h~16×100m3/h 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 $$