2024年中考化学二轮专题复习---科学探究题

2024年中考化学二轮专题复习-科学探究题 1．小明在帮老师整理实验室时，发现一瓶未密封的KOH固体，对其成分提出以下假设，并在老师的指导下进行实验探究。 【查阅资料】①KOH与NaOH的化学性质相似。请用化学方程式解释KOH变质的原因是 。 ②K2CO3溶液呈碱性，BaCl2溶液、KCl溶液呈中性。 【猜想假设】假设Ⅰ：只含KOH； 假设Ⅱ：含KOH和K2CO3； 假设Ⅲ：只含K2CO3 【进行实验】 实验操作步骤 实验现象 实验结论 (1)取少量样品于试管中，加入足量的稀盐酸 有气泡产生 假设 不正确 (2)另取少量样品于试管中，加水溶解，加入过量的BaCl2溶液，振荡，静置 假设Ⅲ正确 3)取(2)中上层清液，滴加无色酚酞溶液 【问题讨论】步骤(2)中加入过量BaCl2溶液的作用是 。 【拓展应用】完全变质的KOH也有利用价值，从K2CO3的组成或性质看，这瓶变质的试剂在农业上的用途是 。 2．49中学化学兴趣小组同学在学习酸和碱发生中和反应时进行下面的实验探究： 【实验活动】 【观察与结论】同学们观察到B烧杯中 现象，于是判断氢氧化钠和稀盐酸发生了反应，该反应的化学方程式为 。 【反思与总结】由此实验可知：验证没有明显现象的反应发生了，可以通过验证有新物质生成或验证 来判断反应发生了。 【提出问题】同学们对反应后B烧杯中溶液溶质的成分产生了兴趣，B烧杯中溶液溶质是什么物质？（酚酞除外） 【猜想与假设】猜想1：NaCl   猜想2：HCl NaCl NaOH猜想3：HCl   NaCl 【交流讨论】小月同学认为猜想2不成立，其理由是 。 【实验活动】为了探究溶液中溶质成分，小亮取少许B烧杯中溶液，向其中加入有色溶液，观察到 ，得出猜想3成立的结论； 【反思与总结】通过此题的探究，我们可以推而广之，在探究反应后溶液中溶质成分时，只需要选择与需要验证的物质是否 ，即可得出正确结论。 3．如图一所示，三个充满CO2气体的烧瓶，注射器内各装有85mL的液体（分别是水、饱和石灰水、40%的氢氧化钠溶液），同时将注射器内的液体注入烧瓶中，关闭活塞。观察到烧瓶内气压变化图像如图二所示。 （1）写出曲线3发生反应的化学方程式 。 （2）曲线1和曲线3对比可得出什么结论 ？ （3）对比曲线1、曲线2、曲线3可以得出实验室除去O2中混有的CO2最好选用的物质是 。 4．一年之计在于春，季节不等人，春日胜黄金。2022年5月11日，《黑龙江日报》一篇“不误农时保春耕”的文章，让我们看到了在抓好疫情防控的同时，春耕生产在有条不紊地进行，保障国家的粮食安全。庄稼一枝花，全靠肥当家，农作物需要量较大的是氮肥、磷肥和钾肥。某种田大户马师傅准备到农资市场购买一批化学肥料。小明运用所学的知识，协助他完成采购任务。 【问题一】 如何买到合适的化肥？ 【任务一】 农作物生长前期，需要促进茎、叶的生长茂盛，使叶色浓绿，提高植物蛋白质的含量。马师傅发现地里的棉花叶偏黄，他应该购买氨肥。以下化学肥料属于氮肥的是 。 A．碳酸氢铵   B．碳酸钾   C．过磷酸钙   D．硫酸铵  E.KNO3 【问题二】 货柜上放着碳酸氢铵、碳酸钾、过磷酸钙、硫酸铵、KNO3五种样品，但没有贴标签，马师傅想买任务一中的两种氮肥，如何找到这两种氮肥呢？ 【任务二】 小明帮他设计思路，顺利完成了鉴别任务。以下是他具体的做法： ①一看：小明发现有一种化肥为灰白色，他判断出这是 (填名称)； ②二闻：小明采用扇闻的方式，鉴别出了马师傅需要的第一种氮肥 (写出该物质的化学式)。 ③小明提出，剩余的三种物质可以采用如下方法鉴别，请你帮他完成以下表格 操作 现象 结论 取样于试管中，加入适量盐酸 该物质是碳酸钾 重新取样于研钵中，加入 ，研磨 产生有刺激性的氨味 该物质为 【评价与反思】 马师傅顺利买到了这两种氮肥。小明提醒马师傅，这两种氮肥不能与草木灰混合使用(草木灰的主要成分是碳酸钾，碳酸钾溶液呈碱性)，这是因为 。 5．实验是进行科学探究的重要方式。请根据如图回答问题。 （1）用图 A 所示装置蒸发食盐水时，玻璃棒的作用是 。 （2）用图 B 所示装置在空气中点燃氢气，该反应的化学方程式为 。 在点燃氢气等可燃性气体前，一定要先 。 （3）图 C 所示装置是探究铜生锈的部分实验，铜锈的主要成分是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]。实验所用铜片形状、大小相同。一段时间后，试管①中铜片保持光亮，试管②中铜片出现绿色锈渍。对比试管①②的实验现象，得出的结论是 。 （4）甲同学用图 D 所示装置探究二氧化碳能否与氢氧化钠发生反应。他向盛满二氧化碳的软塑料瓶中倒入 10%的氢氧化钠溶液 50 mL，迅速拧紧瓶盖，振荡，观察到软塑料瓶变瘪。由此得出结论：二氧化碳与氢氧化钠反应。乙同学认为甲同学的实验方案不严谨，理由是 。 【重点设问补充】 （5）要想证明二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，需要做一个补充实验：将甲同学中的氢氧化钠溶液换成 ，实验步骤完全相同，可观察到该塑料瓶变瘪的程度比加入氢氧化钠溶液的 (选填“大”或“小”)，说明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应。 6．兴趣小组同学利用下图装置、药品探究燃烧的条件。    药品:白磷(着火点为40°C)、红磷(着火点为240°C)、过氧化氢溶液、二氧化锰固体。 （1）实验一:证明可燃物与氧气接触是燃烧条件之一。A、C中均放入一小块白磷和80°C热水。打开K1，关闭K2，向B中加入过氧化氢溶液。 ①B中发生反应的化学方程式为 。 ②能证明实验一目的的现象是 。 （2）实验二:证明可燃物的温度达到着火点是燃烧条件之一。小明和小红用控制变量的方法重新设计了两个不同的实验(装置同上，K1、K2均打开,向B中加入过氧化氢溶液),均可达到实验目的。请补全表格中的①②③。 小明实验 小红实验 A C A C 固体 白磷 白磷 白磷 ② 液体 80°C热水 ① 80°C热水 ③ 7．杭州亚运会竞技体操比赛中，选手会双手涂抹一种白色粉末来防滑，某兴趣小组对该白色粉末展开了探究。 【查阅资料】 ①该白色粉末为“镁粉”，主要成分由MgCO3、Mg（OH）2中的一种或两种组成。 ②无水硫酸铜固体为白色，遇水变蓝。 ③氢氧化镁受热分解生成氧化镁和水。 ④碳酸镁受热分解吸收大量热，气体产物可以用于灭火。 【提出问题】白色粉末的主要成分是什么？ 【猜想与假设】 (1)猜想1：MgCO3  猜想2：   猜想3：MgCO3和Mg（OH）2 【实验探究】 (2)甲同学取少量白色粉末于试管中进行如下实验操作： 实验操作 现象 结论 向试管中加入适量 。 有气泡产生 猜想1成立，写出产生气泡的化学方程式 。 【讨论交流】 (3)乙同学认为甲同学的实验结论不严谨，原因是 。 【改进实验】 (4)用下图实验装置来继续进行探究： 实验操作 现象 结论 用酒精灯加热白色粉末 。 猜想1成立 【实验总结】 (5)装置A玻璃管中发生的反应与二氧化碳工业制法类似，该反应的化学方程式为 ，气体产物可以灭火利用了它的物理性质是 。 8．图1为某兴趣小组用块状石灰石和稀盐酸制备，反应一段时间后，当观察不到气泡产生时，固体仍有剩余。同学们对剩余物质成分进行了以下探究：    (1)图1中发生的化学反应方程式为 。 【查阅资料】石灰石中杂质不参与反应，溶液呈中性。 【实验探究】探究一：废液中溶质成分 【猜想与假设】 (2)猜想一：； 猜想二： 。 【设计并进行实验】 编号 实验1 实验2 操作 取少量图1中剩余液体，用试纸测其 将图1剩余物放置天，取上层清液，用试纸测其 现象 约为2 1天后：约为6；2天后：接近7 【实验结论】猜想二成立。 (3)写出用试纸测定剩余液体的操作步骤： 。 探究二：剩余固体成分 (4)取少量图1中剩余固体，加入适量稀盐酸，有 产生，可知剩余固体中含有碳酸钙。 【反思交流】 (5)对反应后反应物均有剩余的现象，小组提出如下假设： 假设一：石灰石表面的碳酸钙逐渐被消耗，导致其质量分数变小，反应物间的接触面积变小，导致反应速率变慢。 假设二：可能是 ，也使反应速率变慢。 通过上述探究可知：一段时间后稀盐酸与大理石均有剩余，却观察不到明显现象，是因为反应变得极其缓慢。 【拓展应用】 (6)根据上述实验分析：如用的稀盐酸和足量的石灰石反应，观察不到气泡产生时，停止收集气体，收集到的质量 （填或或）。 (7)实际生产中用生石灰或石灰石调节废水的。向酸性废水中分别加入两种物质，测得废水的随加入固体质量的变化如图3所示。    ①加入石灰石调节废水的，发现溶液的始终小于7，原因是 。 ②每吨生石灰的价格约为460元，每吨石灰石的价格约为130元。联合使用生石灰和石灰石，将这两种物质先后加入废水中，调节废水的为7，经济效益较好的可行方案为： 。 9．兴趣小组的同学对金属的某些性质进行相关探究。 【实验回顾】用图甲所示装置制取氢气。 (1)锌与稀硫酸反应。化学方程式为 。 (2)在金属活动性顺序里，金属能否置换出盐酸、稀硫酸中的氢，判断依据是 。 【发现问题】小路同学为验证上述“判断依据”，将纯锌片和纯铜片插入稀硫酸中，实验过程中偶然将两种金属触碰(如图乙)，发现铜片表面产生了气泡。经检验，产生的气体仍是氢气。 【提出问题】图乙中哪种金属参与了反应？该反应的原理是什么？ 【进行实验】在老师指导下，小路同学设计并进行了如下实验： 步骤1：另取纯锌片和纯铜片插入盛有稀硫酸的烧杯中(如图丙)，观察现象； 步骤2：用导线将纯锌片和纯铜片连接，并在两金属片之间串联一个电流表(如图丁)，观察现象。 (3)步骤1观察到的现象是 。 【分析解释】图戊为步骤2的微观原理示意图(提示：图中的e-表示电子)。 (4)氢气是由 (填“锌片”或“铜片”)与稀硫酸反应产生的。 (5)请根据图示，从微观角度描述在铜片表面产生氢气的过程 。 【反思拓展】 (6)若按己图进行实验，电流表指针发生偏转。则石墨碳棒上 (填“有”或“没有”)气泡产生。 (7)若将己图中稀硫酸换成硫酸铜溶液，电流表指针也发生偏转。则 (填“锌片”或“石墨碳棒”)上会出现红色固体。 【延伸应用】 (8)一般情况下，两种活动性不同的金属在潮湿的环境中接触时，活动性强的金属首先被腐蚀。造船工业为了避免轮船的钢铁外壳被腐蚀，通常在轮船外壳镶嵌的金属是___________(填字母)。 A．银块 B．铜块 C．锡块 D．锌块 10．“潮汕工夫茶”被尊称为“中国茶道”。某校实践小组的同学们对凤凰茶产生了浓厚的兴趣，并在老师的指导下，对凤凰茶的饮用、冲泡、种植和储运等展开了项目化学习之旅。 任务一：饮茶 【信息检索】 ①陆羽《茶经》云：“茶之为用，味至寒，为饮最宜。” ②茶中含有茶多酚、茶色素、维生素以及锌、硒、氟等微量元素。 【小组交流】 (1)经常饮茶摄入适量的氟元素，能防治 。 任务二：泡茶 【学习实践】茶艺师展示了茶文化内涵与礼仪相结合的沏茶、赏茶、闻茶、饮茶、品茶茶艺，同学们了解到泡茶主要过程如图： 【交流讨论】 (2)①洗茶时，倒入少量温水后，马上再把它倒掉。洗茶的目的是 。 ②冲泡茶叶需高提水壶，水自高点下注，使茶叶在壶内翻滚散开，高冲的作用相当于实验基本操作 。 任务三：种茶 【查阅资料】茶树适宜生长在酸性土壤中，结合土壤状况，科学施肥不仅能够提高茶叶的产量，还可以改善茶叶的品质。 【提出问题】家中花盆里的土壤是否适合种植茶树盆景？ 【进行实验1】 (3)取少量土壤样品，将土壤样品与蒸馏水按的质量比在烧杯中混合，充分搅拌后静置，用 测得澄清液体的为9。该土壤 （填“适合”或“不适合”）种植茶树。 【教师指导】 ①老师提供一包化肥，让施加一些，并告知它是或。 ②为不溶于水，也不溶于酸的白色沉淀。 【进行实验2】 (4)为探究该化肥是还是，小组同学设计如下方案并完成实验。 实验步骤 实验观象 实验结论 ①取少量化肥、加入少量熟石灰粉末，混合，研磨 含有 ②另取少量化肥于试管中，加足量蒸馏水充分溶解，滴入几滴稀硝酸后，再向其中滴加几滴 溶液 产生白色沉淀 含有 【反思评价】 (5)该包化肥为，步骤②中发生复分解反应的化学方程式为 。 任务四：储运 【交流讨论】 (6)茶叶在储存运输中挤压受损，容易受氧气、温度、湿度、光线和环境异味的影响而变质。所以茶叶需要在纸板或铁质包装盒中 保存。 【成果分享】同学们通过对茶的项目化学习，从物质及其变化的视角认识了化学与生态环境、营养健康的关系，感受到我国传统茶文化的精神内涵。 11．经过一年的学习，同学们对“走进化学实验室”这一课题中 “硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液反应及对生成物质加热的实验”有了新的认识，探究过程如下图所示： （1）氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应的化学方程式是 ，反应的基本类型是 。 （2）【发现问题】 乙组同学加热后为什么没有生成黑色的氧化铜？ 【查阅资料】 a：在酸性条件下，氢氧化钠与硫酸铜在溶液中还可以发生如下反应：6NaOH＋4CuSO4＝3Na2SO4＋Cu4（OH）6SO4↓（碱式硫酸铜沉淀）。 b： 碱式硫酸铜是不溶于水的蓝白色固体，在酸性条件下加热不易发生分解。 【做出猜想】实验小组的同学对乙组实验试管中溶液呈酸性的原因做出猜想： 猜想Ⅰ：硫酸铜溶液呈酸性        猜想Ⅱ：生成的硫酸钠使溶液呈酸性 【实验验证】 实验一：用pH试纸测定硫酸铜溶液的酸碱度，测得pH 7（填“>”、“<”或“=”），硫酸铜溶液呈酸性，猜想Ⅰ成立。 实验二：向盛有硫酸钠溶液的试管中滴加紫色石蕊溶液，观察到溶液不变色，硫酸钠溶液呈 （填“酸”、“中”或“碱”）性，猜想Ⅱ不成立。 【交流与反思】乙组同学认真分析甲组实验后，一致认为不需要通过实验就能判断猜想Ⅱ不成立，理由是 。 （3）在老师的指导下，同学们知道了甲、乙两组实验现象不同的原因是：反应物的量不同可能会导致生成物不同。请另举一例 （写出反应物即可）。 12．某化学兴趣小组同学发现铜绿［Cu2(OH)2CO3］受热分解后，除生成CO2和水蒸气外，试管中还有一些黑色粉末状固体。他们通过实验探究，分析黑色粉末的组成。 (1)提出问题：黑色固体是什么？ (2)猜想与假设：甲、乙、丙三位同学各自提出不同的假设，分别猜想黑色固体的组成：甲认为可能是炭粉（一种碳的单质）；乙认为可能是 ；丙认为可能是炭粉和氧化铜的混合物。他们猜想的依据是 和 。以上 同学的假设不合理，不合理的原因是 。 (3)查阅资料：氧化铜和炭粉均为黑色固体，其中氧化铜可与稀酸反应而溶解，炭粉不与稀酸反应，也不溶于稀酸。 (4)设计实验方案：验证另外两位同学的假设。 向试管中的黑色固体滴加足量的 溶液，待充分反应后，观察固体的溶解情况和所得溶液的颜色。 (5)现象和结论：若现象为 ，则 同学猜想正确；若现象为 ，则 同学假设成立。 （6）分析讨论：若实验证明乙同学的猜想是正确的，请写出相应的化学方程式 13．冬季下雪后，人们常使用融雪剂消除路面的积雪。化学兴趣小组的同学们对融雪剂消除积雪的原理、融雪剂的成分、使用融雪剂对环境的影响等产生了浓厚的兴趣，在老师的指导下，他们开启了项目式学习之旅。 项目一：了解融雪剂消除积雪的原理。 【信息检索】常见的融雪剂中主要含有氯化钠、氯化钙、氯化钾。融雪剂溶于水后使混合物的凝固点改变，从而融雪化冰，保障道路交通安全。 【表达交流】 ①融雪剂中所含化合物所属物质类别是 。 ②融雪剂溶于水后可 （“降低”或“升高”）混合物的凝固点，以防止雪水结冰。 项目二：探究融雪剂中是否含有氯化钙。 【进行实验】 实验步骤 实验操作 实验现象 实验结论 ① 取少量融雪剂，向其中加入一定质量的蒸馏水，搅拌、静置。 ② 取少量溶液于试管中，向其中滴加适量 溶液，振荡。 有白色沉淀生成 该融雪剂中含有Ca2+ ③ 取步骤①所得上层清液于另一支试管中，滴加 溶液，再滴加稀硝酸，振荡。 有 生成 该融雪剂中含有Cl- 【讨论交流】②中发生反应的化学方程式是 。 项目三：评价使用融雪剂对环境的影响。 【反思评价】长期使用融雪剂可能会腐蚀路边的钢铁制品，从环境保护的角度考虑，冬季防止路面积雪的方法还可以是 。 14．某化学实验小组在验证酸碱盐的化学性质时，做如图所示的实验 (1)实验一能够观察到的明显现象是 。 (2)实验二发生反应的化学方程式为 。 (3)将上述试验后三只试管中所有的物质倒入一个烧杯中，充分混合后过滤。得到白色固体A和无色溶液B，向滤液B中滴加少量Ba(OH)2溶液，无现象,综上所述,固体A的成分是 ，溶液B中除酚酞外，一定还含有的溶质是 。 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 参考答案： 1． Ⅰ 有白色沉淀生成； 无明显现象 检验并除去碳酸钾 做化肥 2． 红色溶液变成无色 NaOH+HCl=NaCl+H2O 反应物消失 溶液不显碱性且氢氧化钠和稀盐酸不共存 溶液变红色 发生反应且有明显现象 3． CO2和NaOH溶液可以反应 氢氧化钠溶液 4． AD/DA 过磷酸钙 NH4HCO3 有气泡产生 熟石灰 硫酸铵/（NH4）2SO4 铵态氮肥与碱性物质反应，产生氨气，降低肥效 5． 使液体均匀受热，防止液体飞溅 2H2+O2 2H2O 验纯 铜生锈需要氧气 二氧化碳能够溶于水 等体积的水 小 6． A中白磷燃烧，C中白磷不燃烧 红磷 低于40℃水 80℃热水 7．(1)Mg（OH）2 (2) 稀盐酸 (3)猜想3也有碳酸镁，无法确定是否含有氢氧化镁 (4)B中白色固体无明显现象，C中澄清石灰水变浑浊 (5) 二氧化碳的密度比空气大 8．(1) (2) (3)将洁净干燥的pH 试纸放在玻璃片上，用玻璃棒蘸取少量待测液，滴到 pH 试纸上，半分钟后与标准比色卡比较并读出其 pH 值 (4)气泡 (5)随着反应进行，稀盐酸的浓度减小 (6) (7) 与水反应生成 先加12克石灰石，再加4克生石灰 9．(1)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ (2)在金属活动性顺序中，金属是否位于氢前 (3)纯锌片逐渐溶解并产生气泡，纯铜片无明显现象 (4)锌片 (5)在该反应中，锌原子失去电子，电子通过导线传递到铜片处，铜片处的氢离子得到失去的电子形成氢气 (6)有 (7)石墨碳棒 (8)D 10．(1)龋齿 (2) 除去茶叶表面残留的杂质 搅拌 (3) 试纸 不适合 (4) 有刺激性气味气体产生 硝酸钡 (5)(NH4)2SO4+Ba(NO3)2 =BaSO4↓+2NH4NO3 (6)密封 11． CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4 复分解反应 ＜ 中 若硫酸钠溶液显酸性，则不可能生成氢氧化铜沉淀 碳和氧气 12． 氧化铜 质量守恒定律 碳粉和氧化铜都是黑色固体 甲 如果黑色固体是炭粉时，则生成物中不含有铜元素，而反应物中含有铜元素，违背了质量守恒定律 稀盐酸 黑色固体完全溶解，溶液呈蓝色 乙 黑色固体部分溶解，溶液呈蓝色 丙 13． 盐 降低 得到无色澄清溶液 融雪剂能溶于水 碳酸钠 硝酸银 白色沉淀 除雪车除雪（合理即可） 14． 溶液由无色变成红色，再由红色变为无色 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ BaSO4 NaCl、HCl、MgCl2 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$