2024年中考化学二轮专题训练科学探究题

2024年中考化学二轮专题训练-科学探究题 1．49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。 2．小红发现，金店里有两种不同的“白金”，单价相差悬殊，小红很好奇，打算进行研究。 【查阅资料】市场上所谓的“白金”通常有两种，一种是金、镍、铜、锌的合金，称为白色金；另一种是铂金，铂是一种银白色的贵重金属，用于耐腐蚀的化学仪器及首饰等，俗称“白金”（platinum）…元素符号Pt。小红结合化学课上学习的金属活动性顺序，展开了下列实验活动。 （1）鉴别两种白金，她的方法可能是 （填操作、现象、结论）; （2）探究Zn、Ni（镍）、铜的活动性顺序。 【作出假设】对三种金属的活动性顺序提出可能的猜想①Zn>Ni>Cu；②Zn>Cu>Ni；你的猜想是③ 。 【查阅资料】小红同学查阅了部分含镍化合物的溶解性如下表。 OH- Cl- Ni2+ 不 溶 溶 溶 【设计实验】同温下，取大小、厚度相同的这三种金属薄片，分别投入等体积等浓度的足量稀盐酸中，观察现象。 【记录现象】请帮助小红把实验现象填写完整 金属 Ni Zn Cu 与盐酸反应的现象 气体产生缓慢金属逐渐溶解 气体产生激烈金属迅速溶解 【得出结论】正确的是猜想①； 写出镍与盐酸反应的化学方程式 。 【结论应用】 除小红的实验设计外，你能否像小红一样，设计另一组实验，也这样一次验证上述假设的正确与否，你的设计所用的一组物质的化学式是 （只写出一组即可）。 3．某化学兴趣小组用如图装置测定空气中氧气的含量。    【实验步骤】 （1）实验前，先检查装置的 性，然后夹紧止水夹，导气管一端放入盛有50mL水的量筒中； （2）将装有白磷的试管浸入热水中，使白磷燃烧； （3）待装置冷却至室温后打开止水夹，观察到量筒中的水回流至试管中，停止回流后，取出导气管，读取剩余水的体积。 【数据分析】 （4）设空气中氧气体积分数为20％，量筒中剩余的水的体积理论为 mL，实际发现量筒中剩余的水比理论值大很多，可能的原因是 。 4．某兴趣小组在做完盐的性质的实验后，将实验用剩的氯化钡溶液、硫酸钠溶液和碳酸钠溶液倒进了废液收集瓶，发现收集瓶瓶底出现了白色沉淀。他们对此时上层清液中的溶质是什么产生了兴趣，又进行了以下探究。 【提出问题】溶液中的溶质是什么？ 【作出猜想】猜想一：溶质是NaCl和BaCl2 猜想二：溶质是NaCl和Na2SO4 猜想三：溶质是NaCl和Na2CO3 猜想四：溶质是（1） 。 【实验操作】 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量上层清液于试管中，滴加Na2SO4溶液 （2） 猜想一错误 ②另取少量上层清液于试管中，滴加过量稀盐酸溶液 有气泡产生 猜想四正确 ③在步骤②反应后的溶液中滴加BaCl2溶液 （3） 【现象分析】（4）步骤②中产生气泡的化学方程式是 。 【实验拓展】（5）取少量废液收集瓶瓶底的白色沉淀于试管中，滴加足量稀盐酸后能观察到的现象是 。 5．未经处理的工业废水会严重污染水和土壤，某种新型催化剂可有效降解工业废水中的有机污染物。为探究该催化剂降解有机污染物的速度受哪些因素影响，学习小组进行了如下实验。 取四份等质量的某有机物，控制条件如图，然后加入等量的新型催化剂，测得该有机物被降解的百分比随时间变化的关系如下表：    时间（分） 有机物被降解百分比（%） 组别 0 5 10 15 A 0 10 40 60 B 0 40 80 100 C 0 30 60 90 D 0 0 0 0 (1)实验中设置A和D组的目的是探究 对降解反应速度的影响。 (2)实验A、B、C三组结果表明，当pH相等时，温度升高，降解反应速度 。(选填“先增大后减小”或“先减小后增大”) (3)部分同学认为pH=3时，40℃是该催化剂最合适的温度，但有同学并不认同。为寻找该催化剂最合适的温度，他应该采取的做法是 。 (4)实验中若要测定某一时刻有机物被降解的百分比，需要迅速把试管中液体的pH调到10，这样做的目的是 。 6．兴趣小组对“化学反应前后物质的质量关系”进行探究，实验方案如图： 【分析交流】 (1)方案A中红磷燃烧的现象为 。 (2)方案B中铁与硫酸铜反应的化学方程式为 。 两个方案反应前后天平均保持平衡，说明上述两个化学反应前后物质的总质量不变。 【发现问题】方案A中因有氧气参加反应，故采用密闭装置。但方案B中铁与硫酸铜反应，反应物和生成物都没有气体，为什么也要用密闭装置呢？ (3)于是在老师的指导下，小组同学再次实验，并使用pH传感器测定锥形瓶内溶液pH，其数据如图。分析图像可知，反应开始阶段溶液的酸性逐渐 (填“增强”或“减弱”)，那么导致这一现象出现的原因又是什么？ 【提出猜想】 猜想甲：硫酸铜溶液和铁作用所致；猜想乙：硫酸铜溶液和空气作用所致；猜想丙：硫酸铜溶液、铁及空气共同作用所致。 【进行实验】 (4)为验证上述猜想，现提供如下用品：用煮沸并迅速冷却的蒸馏水配成4%的硫酸铜溶液、洁净的铁钉、pH传感器等，实验过程如表，请完成表格中①、②两处填空。 实验序号 实验1 实验2 实验3 实验内容 (部分仪器略去) 实验现象 pH先减小后略增大 pH略增大 pH不变 实验结论 猜想 成立 ① ；② ； 【反思拓展】 (5)通过以上探究活动，请分析方案B中用橡胶塞形成密闭装置的原因可能是 。 7．某未知气体X可能含有CO、CH4中的一种或两种，某同学设计实验进行探究。 【作出猜想】猜想1：只有CO；猜想2：只有CH4；猜想3：既有CO又有CH4 【查阅资料】①；②。 【实验探究】 （1）写出CO还原氧化铜的反应的化学方程式： 。 （2）实验前先往装置中通入一段时间的N2的原因是 。 （3）实验中有下列现象：①A中玻璃管内黑色粉末逐渐变红；②B瓶增重；③C中出现浑浊，根据现象 （填序号），可知猜想1不成立。 （4）根据上述现象仍无法确定气体X的成分，还需要测定 （填字母，多选），并进行定量分析才能得出结论。 a 实验前A中CuO的质量 b B瓶增重的质量 c C瓶增重的质量 【实验反思】 （5）装置B和装置C的顺序不能互换，理由是 。 （6）从环保的角度考虑，该装置还应进行的改进是 。 8．某化学兴趣小组将碳酸钠溶液加入到盛有氢氧化钙溶液的小烧杯中，该反应的化学方程式是 。充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。 【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？ 【做出猜想】猜想一：NaOH                     猜想二：NaOH和Ca(OH) 2 猜想三：NaOH和 猜想四：NaOH、Na2CO3和Ca(OH) 2 经过讨论，大家认为猜想四不合理，原因是 ； 【实验探究】 实验步骤 现象 结论 实验Ⅰ:取滤液，向其中滴入适量Na2CO3溶液 猜想二不成立 实验Ⅱ:另取滤液，向其中加入足量 产生气泡 猜想 成立 【反思与拓展】利用上述滤液获得氢氧化钠溶液，可向滤液中加入适量的 溶液。 9．如图是某果蔬洗涤盐说明书。小明对配料表中的成分很好奇：食盐可用于杀菌消毒，为什么要加入pH调节剂，它的成分是什么？ 品牌：X盐 名称：果蔬洗涤盐 净含量：400g 保质期：五年 储存方法：常温下置于干燥处存放，防潮 配料表：食用精制食盐、食品级pH调节剂 【查阅资料】①该品牌果蔬洗涤盐pH调节剂的成分可能是碳酸钠、碳酸氢钠、酒石酸、柠檬酸中的一种或两种。pH调节剂能维持渗透压、控制酸碱平衡。 ②大多数农药是酸性的。③碳酸氢钠受热易分解为二氧化碳和碳酸钠等三种物质，碳酸钠则有较高的热稳定性，二者的溶液都显碱性。 (1)【实验初探】取少量该固体溶于水配成溶液A，用pH试纸测得该溶液的pH=10，该洗涤盐溶液显 性，则pH调节剂中一定不含的物质是 。 【猜想与假设】该配料表中的pH调节剂可能是：①碳酸钠；②碳酸氢钠；③ 。 (2)【实验再探】 实验操作 实验现象 实验结论 ①取少许A溶液于试管中，滴加氯化钙溶液 有白色沉淀生成 ②取适量洗涤盐，加热，将生成的气体通入澄清石灰水 观察到 证明该pH调节剂中含有碳酸氢钠。 请写出上表操作①中反应的化学方程式 。 请写出上表操作②中碳酸氢钠分解的化学方程式 。 【分析与结论】猜想③正确 (3)【反思与评价】 ①你认为果蔬洗涤盐中pH调节剂的作用是什么 。 ②该商品配料表中有一处表述不恰当，请你改正过来 。 10．垃圾是放错地方的资源，城市的废旧电器是一座“金属矿山”。某废旧电器中含有锌、铜、镍（Ni）三种金属，兴趣小组的同学为了从中回收金属铜和镍，做了如下的探究。 已知：硫酸镍（NiSO4）能溶于水。 实验一：探究锌、铜、镍三种金属的活动性强弱 【提出猜想】兴趣小组结合常见金属活动性顺序，提出了以下猜想。 (1)猜想一：Zn＞Ni＞Cu；猜想二：Zn＞Cu＞Ni；猜想三： 。 【进行实验】 (2)兴趣小组进行了如下的实验，请完成实验报告。 实验步骤 实验现象 解释与结论 取三支试管，分别向其中加入等质量、等浓度的稀硫酸，然后将大小、形状相同的锌、铜、镍三种金属片分别插入三支试管中 ；铜片无明显现象 猜想一正确。镍与稀硫酸反应的化学方程式是 。 实验二：从含有锌铜、镍三种金属的度旧电器中回收铜和镍 【设计方案】兴趣小组设计了如图所示的物质转化流程。 (3)步骤①中得到的A是 ，溶液B中除水之外还含有的物质为 （写化学式）。 【反思评价】 (4)合理开发城市“金属矿山”的意义是节约金属资源，减少对环境的污染，请你再写出一种保护金属资源的方法 。 11．小明在吃花甲米线的时候对“锡纸”餐盒产生了兴趣，于是他和化学兴趣小组的同学一起来到实验室进行探究。 【提出问题】“锡纸”是锡制成的吗？ 【查阅资料】“锡纸”是锡箔或铝箔和涂层粘合而成的；锌粉是一种深灰色固体 【提出猜想】猜想I：“锡纸”中的金属是锡；猜想Ⅱ：“锡纸”中的金属是铝 【进行实验】 (1)请完善下面表格。 实验操作 实验现象 实验结论 取打磨后的“锡纸”片放入试管中，滴加氯化锌溶液 猜想Ⅱ成立，反应的化学方程式为 【交流讨论】 (2)①实验中打磨“锡纸”片的目的是 。 ②老师提出实验中还可选择另一种金属的盐溶液替代氯化锌溶液完成上述实验。小明同学经过思考后，选择替代氯化锌溶液的药品是 ，再次成功完成了实验。 【趣味实验】 (3)将“锡纸”剪成一段两头宽中间窄的纸条，两头分别连接电池的正负极，开始“锡纸”不燃烧，但短路后却能燃烧。 ①“锡纸”能造成短路是因为“锡纸”有 性。 ②请根据燃烧的条件分析“锡纸”短路后能燃烧的原因： 。 【活动延伸】 (4)通过实验，大家对铝充满了兴趣。查找资料之后发现“铝”无处不在：飞机，汽车、火车、船舶、宇宙火箭、人造卫星、电线电缆等都是由铝合金制成的。据此，请推测铝合金可能具有的性质： （写一条）。 12．某化学兴趣小组对金属钙及其化合物的化学性质进行以下实验探究。 （1）探究金属钙的化学性质。 （提出问题）金属钙能否与水反应？ （实验探究）取一小粒金属钙投入盛有50mL水的烧杯中，钙粒与水剧烈反应，四处游动，产生气泡，溶液出现浑浊，用手触摸烧杯外壁，感觉发烫。反应结束放置一段时间后，溶液变澄清，经测定所得溶液pH=12。请描述用pH试纸测定溶液pH的方法： 。 （交流反思）①钙的密度为1.55g/cm3，大于水的密度，但是钙粒浮在水面并四处游动，钙粒浮在水面的原因是 。 ②反应结束放置一段时间后，溶液变澄清的原因是 。 （实验结论）金属钙能与水反应。经进一步检验，产生的气体能燃烧。请写出钙与水反应的化学方程式 。 （拓展提高）金属钙放入硫酸铜溶液中，预测出现的现象： 。 （2）对久置于空气中的“生石灰”干燥剂的组成成分及含量进行探究。 （查阅资料）加热到一定温度时会发生分解反应，生成两种氧化物。 （实验探究）该小组称取10.0g干燥剂样品于控温电加热器中，按如图所示装置进行实验（装置气密性良好，电热丝温度使干燥剂中可以分解的物质完全分解，装置A、B、C中药品足量，实验操作正确）。 （实验数据记录）充分反应后，产物被完全吸收，A装置增重0.9g,B装置增重2.2g。 （分析与结论）该包干燥剂的成分有 （填化学式）。 （反思与拓展）停止加热后，需要通入一段时间N2的目的是 。 13．某化学兴趣小组做粗盐提纯实验，并对粗盐（含大量可溶性杂质和难溶性杂质）的成分做进一步探究。请回答下列问题： 实验一：粗盐提纯 (1)溶解﹑过滤、蒸发时都要用到同一种仪器，它是 。 (2)蒸发后所得食盐质量为 g（读数如图）。 实验二：物质检验 【提出问题】食盐中除含有NaCl外，可能还含有什么溶质? 【查阅资料―】食盐中可能还含有Na2CO3、Na2SO4等。 【作出猜想】 (3)猜想一：还有溶质Na2CO3；猜想二：还有溶质Na2SO4；猜想三： 。 【查阅资料二】Na2CO3溶液、Na2SO4溶液均可以与BaCl2溶液反应生成白色沉淀，且BaCO3可以溶于盐酸，BaSO4不能溶于盐酸。 【讨论交流】 (4)小组同学经讨论后认为：选择BaCl2溶液和稀盐酸两种试剂即可验证猜想。若猜想二正确，则发生反应的化学方程式为 。 【实验验证】为验证猜想，小组同学设计了如下实验方案。 Ⅰ.取上述食盐样品少量于试管中，加水溶解，得到澄清透明溶液。 Ⅱ.向溶液中滴加过量的BaCl2溶液，生成白色沉淀，静置。 Ⅲ.静置后弃去清液，加入足量稀盐酸，发现沉淀部分溶解，且有气泡产生。 【实验结论】 (5)根据上述实验现象判断 （填“猜想一”“猜想二”或“猜想三”）是正确的。 【问题与交流】 (6)小组同学在实验报告中记录了如下文字：经实验验证，该食盐样品中仅含有NaCl、Na2CO3和Na2SO4。你认为这个观点 （填“正确”或“错误”）。请说明你的理由 。 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． 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 2． 取少量样品于试管中，向其中滴入少量稀盐酸，有气泡产生的该样品是白色金 Ni>Zn>Cu 无气泡产生、金属没有溶解 Ni+2HCl=NiCl2+H2↑ Zn、Cu、NiCl2 3． 气密 24 白磷不足 4． NaCl、Na2SO4和Na2CO3 无白色沉淀产生 有白色沉淀产生 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 沉淀部分溶解，有气泡产生 5．(1)pH (2)先增大后减小 (3)在40℃附近多设置几组进行实验 (4)使反应立即停止 6．(1)产生大量白烟，放出热量 (2)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu (3)增强 (4) 5 丙 (5)防止溶液酸性增大与铁钉反应产生氢气，使装置质量减小，无法验证质量守恒定律 7． 赶走试管中的空气，防止空气中的H2O和CO2干扰本实验; ② bc 生成的气体经过装置C后，会带出一部分水蒸气，进而影响对实验生成的水的测定； 增加处理尾气的装置 8． Ca(OH)2+Na2CO3 =CaCO3↓+ 2NaOH Na2CO3 Na2CO3和Ca(OH) 2能发生反应 没有沉淀生成(或无明显现象) 稀盐酸(或稀硫酸) 三 Ca(OH)2(或氧氧化钙) 9．(1) 碱 酒石酸、柠檬酸 碳酸钠与碳酸氢钠 (2) 证明该pH调节剂中含有碳酸钠 澄清石灰水变浑浊 (3) 维持渗透压或控制酸碱平衡 根据实验初探可知，该物质溶于水，测得该溶液的pH=10，溶液的碱性较强，不应是食品级pH调节剂 10．(1)Ni＞Zn＞Cu (2) 锌片表面产生的气泡较快，镍片表面产生的气泡较慢（合理即可） Ni+H2SO4=NiSO4+H2↑ (3) 铜/Cu ZnSO4、H2SO4、NiSO4 (4)金属制品回收再利用（合理即可） 11．(1) “锡纸”表面有深灰色固体析出 2Al+3ZnCl2=2AlCl3+3Zn (2) 除去“锡纸”表面的氧化膜 硫酸亚铁溶液 (3) 导电 短路时，温度升高，温度达到了“锡纸”的着火点 (4)密度小（耐腐蚀，延展性、导热性等，合理即可） 12． 用玻璃棒蘸取待测液，滴到pH试纸上，立即将试纸显示的颜色与标准比色卡对比，读出对应的pH值 反应生成气体 放置一段时间后，温度降低，氢氧化钙的溶解度增大，溶解较多的固体 有气泡产生，同时生成蓝色沉淀 CaCO3、CaO、 使反应生成的水和二氧化碳，被浓硫酸和氢氧化钠溶液完全吸收 13．(1)玻璃棒 (2)7.4 (3)还有溶质Na2CO3和Na2SO4 (4) (5)猜想三 (6) 错误 该食盐样品中可能还含有其他可溶性物质如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 $$