2024年中考化学分项复习---科学探究题

2024年中考化学分项复习---科学探究题 1．氢化钙(CaH2)是一种白色细颗粒状固体，能与水发生剧烈反应，其反应的化学方程式为: ，常用作登山运动员的能源提供剂。某化学实验小组为了探究氢化钙的性质，将一定量的CaH2加入到碳酸钠溶液中，立即产生大量气泡，且溶液变浑浊。充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，滤渣的主要成分是 。为进一步确定滤液中所含溶质的成分，他们进行了以下实验探究。 [提出猜想]猜想一: NaOH 猜想二: NaOH 和Ca(OH)2 猜想三: NaOH、Na2CO3 猜想四: NaOH、 Na2CO3、 Ca(OH)2 经过讨论，大家一致认为猜想四不合理，理由是(用化学方程式表示) 。 [实验验证] 实验 现象 结论 (1)取少量滤液，向其中滴入少量碳酸钠溶液 无明显现象 猜想 不成立 (2)另取少量滤液，向其中加入 猜想三成立 [反思与拓展]若向NH4Cl的溶液中加入一定量的CaH2，充分反应，产生的气体有氢气和 。 2．人类的生活离不开塑料制品，学习小组对“某塑料的组成元素”展开以下探究。 【查阅资料】 Ⅰ．某塑料可能含有碳、氢、氧、氯中的一种或几种元素。 Ⅱ．该塑料能燃烧。塑料中的氯元素燃烧后通常转化为氯化氢。 【设计方案】根据上述资料设计如下实验装置： 【实验内容】 实验操作 实验现象 结论 连接装置，检查气密性。装入塑料和药品，通入氧气一会儿后，点燃酒精灯。 B中白色粉末变成 色。 C中石灰水不变浑浊。 该塑料燃烧产物中含有水。 【实验反思与改进】 同学们对石灰水不变浑浊的原因进行了猜想和实验改进： 猜想一：石灰水可能变质。 实验方案： 实验操作 实验现象 结论 石灰水没有变质。 猜想二：该塑料燃烧产物中可能含有氯化氢。 实验方案： 实验操作 实验现象 结论 将盛有足量 溶液的D 瓶， 放在B、C装置之间，再按上述实验步骤进行实验。 C中石灰水变浑浊。 D 中 。 该塑料燃烧产物中含有二氧化碳和氯化氢。 【实验结论】 该塑料中一定含有的元素是 ，可能含有的元素是 。 3．某学校化学兴趣小组的同学受《探究蜡烛燃烧的奥秘》的启发，对蜡烛的燃烧过程重新进行了一次探究。 【查阅资料】二氧化碳气体能使澄清石灰水变浑浊。 （1）实验一：探究蜡烛的组成。 查阅资料可知，蜡烛的主要成分是石蜡。则蜡烛属于 （选填“纯净物”或“混合物”）。 （2）实验二：化学课外兴趣小组的同学们做了一个有趣的“母子火焰”实验，如图1所示。    据此实验，下列有关分析中正确的是 （填字母序号）。 A．子火焰中被燃烧的物质是液态石蜡 B．要使该实验成功，导管不宜过长 C．导管的一端要插入母火焰的中心部位是因为该处蜡烛的蒸气未燃烧 （3）实验三：探究蜡烛燃烧的产物。 【查阅资料】硫酸铜是一种白色粉末，具有吸水性，吸水后变为蓝色。 【进行实验】如图表所示。 实验步骤 实验现象 实验结论 硫酸铜粉末变 ，澄清石灰水变 。 蜡烛燃烧的产物中有二氧化碳和水生成。 ①补全上表中的实验结论。 ②该实验中，硫酸铜粉末的作用是 。该实验与图2所示的实验对比，其优点是 。 【结论与反思】 （4）①化学反应中常伴有发光、发热的现象，比如蜡烛的燃烧。小明同学认为有发光、放热现象的变化不一定是化学变化，请举一例说明 。 ②化学变化的过程中同时也发生着物理变化，请你以上述蜡烛燃烧的现象举例说明 。（合理即可） 4．兴趣小组同学在一起探究蜡烛燃烧。 任务一     探究蜡烛燃烧的产物 【进行实验】如图1，同学们将一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在蜡烛火焰的上方。 【实验现象】 (1)观察到烧杯内壁 。 【小组讨论】 (2)若欲证明蜡烛燃烧有水生成，则应进行的操作是将 罩在蜡烛火焰上方，观察是否有水雾出现。 【得出结论】 (3)蜡烛燃烧生成了 和 。 【进行实验】如图2，他们将玻璃管插入焰心，发现另一端也可以点燃，也称“母子火焰”。 任务二     探究焰心气体成分 【提出问题】导管里有可燃性气体，其成分可能是什么呢? 【猜想假设】 (4)猜想1：可能是燃烧产生的水蒸气； 猜想2：可能是不完全燃烧产生的一氧化碳； 猜想3：可能是 ； 猜想4：可能是不完全燃烧产生的一氧化碳和石蜡蒸气。 【查阅资料】一氧化碳能燃烧。 【交流讨论】 (5)同学们一致认为猜想1错误，原因是 。 【实验探究】 (6)兴趣小组同学用湿毛巾包住导管，在另一端导管口点火。 可能观察到的现象 实验结论 若导管口能点燃，去掉毛巾，导管内壁看不到冷凝的固体 猜想 正确 若导管口不能点燃，去掉毛巾，导管内壁看到冷凝的固体 猜想 正确 若导管口能点燃，但火焰较小，去掉毛巾，导管内壁 猜想4正确 【表达交流】 (7)湿毛巾的作用是 。 5．阅读下列短文，回答相关问题。 生活中的消毒剂 由于卫生防疫的需要，生活中很多地方都需要用到消毒剂。常见的消毒药品有医用酒精、双氧水、84消毒液等。 酒精（C2H5OH）常用于医疗消毒，医用酒精浓度一般为75%，消毒原理是酒精不断向细菌、病毒内部渗入，使其蛋白质变性，彻底杀死病菌。酒精浓度过高，会在病菌表面形成保护膜，阻止其进入病菌体内；若酒精浓度过低，不能将病药体内蛋白质凝固，也无法初底杀死病菌。酒精有易挥发性和可燃性，着火点为75℃，闪点是12.8℃（闪点是指挥发性物质所挥发出的气体与火源接触会闪出火花的最低温度）。闪点低的燃料易点燃，也易引起火灾。酒精蒸气与空气混合形成爆炸性混合物，爆炸极限3.5%~18.0%。 双氧水是过氧化氢溶液的俗称。它是一种强氧化剂，强氧化的特性可以用来杀灭多种细菌微生物，起到消毒的作用。在医疗领境里应用双氧水进行清洁和杀菌工作，比如在伤口比较深、破伤风等厌氧菌感染的风险比较高时，可用双氧水进行冲洗，不光是用来杀菌，双氧水分解以后产生的氧气，还可以破坏厌氧菌所需要的环境。另外，拔牙或洗牙之前也经常用双氧水来漱口，让口腔的局部尽可能地清洁，在口腔科操作的过程中，细菌入血导致感染的风险会明显下降。 84消毒液的有效成分为次氟酸钠（NaC1O），次氯酸根通过与细菌细胞壁和病毒外壳发生作用，使病菌裂解而死亡。在空气中，次氯酸根容易转化为次氯酸（HClO），次氯酸不稳定，在光照的条件下会发生分解。值得注意的是，84消毒液不得和洁厕灵混合使用，因为洁厕灵中的主要成分是盐酸，它遇到次氯酸钠会发生反应产生有毒的气体氯气（Cl2）。 (1)用酒精消毒时，不适合在家中房间内大范围喷洒，特别是厨房，理由是 。 (2)酒精的闪点远远低于酒精的着火点，原因是 。写出酒精燃烧的化学方程式： 。 (3)双氧水在光照条件下容易失效，写出该反应的化学方程式： 。 (4)次氯酸钠中氯元素的化合价是 ，次氯酸钠与盐酸反应为：，X的化学式是 。 (5)下列叙述正确的是 。 a．84消毒液应尽量密封、避光保存 b．酒精的浓度越大，杀灭病菌的效果越好 c．酒精是可再生的燃料，已作为最主要的家庭厨房燃料 6．某学习小组从课外资料上了解到：当H2还原CuO时可能会有砖红色的氧化亚铜（Cu2O）粉末生成，现设计实验探究氢气还原氧化铜的固体产物成分。 【资料信息】 ①Cu2O可与稀硫酸反应，化学方程式为： ②Cu2O受热时可被H2还原： ③浓硫酸和碱石灰具有吸水性； ④无水硫酸铜固体遇水变蓝； 【还原实验】 连接上图实验装置，检查装置气密性，在A装置中加入稀硫酸，点燃C处酒精灯加热，观察到黑色固体变红，无水硫酸铜变蓝，当黑色固体完全变红后，移去酒精灯，待C装置固体冷却后，停止通入氢气。 （1）加热前，需 ，防止爆炸。 （2）碱石灰的作用是 。 【成分猜想】 猜想一：固体产物全是Cu 猜想二：固体产物 。 猜想三：固体产物中既有Cu也有Cu2O。 【探究实验】 探究过程 现象 结论 取少量红色固体于试管中，加入过量稀硫酸 猜想一不成立 另取ag红色固体于试管中，在氢气流中加热至固体质量不再变化，称得固体质量为8a/9g 砖红色固体变为红色 猜想 成立 （3）根据探究结果，写出H2还原CuO的化学反应方程式 。 7．建构合理的思维模型，既能促过深度学习，又能提高思维品质。小科建构了“两组分混合物含量测定”的思维模型： 运用该模型对教材中“测定空气中氧气含量”的实验进行了再探究：忽略含量很低的其它物质，空气可以看成由氮气和氧气组成的两组分混合物。 【探究一】根据沸点低的组分先汽化的性质，测定混合物中某组分的含量。 (1)将空气转变为液态空气，液氮先汽化。从建模角度分析，该操作属于上述思维模型中的 。 【探究二】根据混合物中某组分发生化学反应，测定混合物中某组分的含量。 (2)按图甲装置测定空气中氧气含量时，止水夹最佳打开时间是 （填“反应刚结束”或“冷却到室温”）时。 【交流评价】 (3)同学们将实验甲变形改进为实验乙，若试管容积为30mL，实验开始前注射器活塞对应的初始刻度为10mL，实验结束后注射器活塞停留在刻度 的位置。 【继续探究】 (4)运用上述思维模型，小科又设计了图丙的实验装置，试猜想铜粉可代替红磷的主要原因 、 。 8．质量守恒定律的发现对化学的发展作出了重要贡献、其化学兴趣小组的同学对质量守恒定律进行了实验验证。 【方案设计】同学们依据已有的化学知识，设计了如图所示实验方案。    【实验分析】 (1)石蜡在空气中燃烧的产物有 ，由此可知石蜡中一定含有的元素有 。 (2)实验B锥形瓶底部铺有少量细沙，其作用是 。 (3)实验C过程中，天平称量物质的质量变化趋势，下列图像中的 (填“甲”“乙”或“丙”)符合。    【实验结论】 (4)上述A-E五种实验方案中，能用来验证质量守恒定律的有 (填字母)。 【实验反思】 (5)下列说法中，正确的是________________________(填字母)。 A．实验的成功与否，取决于药品的选择和装置的设计是否合理 B．实验B中，若红磷量少，氧气有剩余，则无法验证质量守恒定律 C．若天平不平衡，是因为化学反应前后原子的种类、数目、质量都发生了改变 9．某工厂对印刷电路板刻蚀废液(主要成分为CuCl2和HCl)进行资源化利用。 (1)探究铜的性质。 步骤I、向装有铜片的试管A中加入稀盐酸，无明显现象，原因是 。 步骤Ⅱ、向试管A中继续滴入H2O2溶液，溶液变为蓝色，反应的化学方程式为 。 步骤Ⅲ、向试管A中再次滴入H2O2溶液，快速产生气泡，原因可能是 。 (2)刻蚀废液与Na2CO3溶液混合制备杀菌剂碱式碳酸铜。制备装置如图-1所示。 ①为减少副产物Cu(OH)2的生成，合适的加料方式为：将M溶液缓慢滴入N溶液中。则M溶液为 (填“刻蚀废液”或“Na2CO3溶液”)。 ②碱式碳酸铜中会含有一定量的Cl-而影响产品纯度，反应的pH对产品中铜和氯元素质量分数的影响如图-2所示。要获得较高纯度的产品，适宜的pH为 。 (3)碱式碳酸铜【Cux(OH)y(CO3)z】加热到220℃会分解为三种常见的氧化物。取碱式碳酸铜固体充分加热，将生成气体依次用足量的浓硫酸和碱石灰充分吸收。 ①实验测得浓硫酸增重0.36g，碱石灰增重1.76g。则碱式碳酸铜的化学式为 。 ②若碱石灰吸收了空气中的水蒸气和CO2，则测得的化学式中x值 (选填“偏大”、“不变”或“偏小”)。 10．同学们在学习“化学反应中的能量变化”时，进行了如下探究实验。 Ⅰ.实验中，触摸试管外壁，都有发热现象，说明实验甲和实验乙的反应均为 （填“吸热”或“放热”）反应。实验甲反应的化学方程式是 ，其中氧化钙常用作 。 II.拓展探究 【提出问题】实验乙反应后的溶液中溶质成分是什么？ 【进行猜想】猜想一：可能是氯化镁    猜想二：可能是氯化镁和 。 【实验探究】为验证猜想，设计并进行了如下实验： 实验操作 实验现象 实验结论 小明取少量该溶液于试管中，滴加2~3滴无色酚酞溶液 溶液不变色 猜想一成立 小红取少量该溶液于试管中，逐滴加入氢氧化钠溶液 先无明显现象后出现 猜想二成立 【交流讨论】同学们提出小明的实验结论不正确，理由是 。 【实验反思】分析反应后溶液中溶质成分时，除要考虑生成物外，还需考虑反应物是否过量。 Ⅲ.定量分析 为进一步确定实验乙反应后溶液中各溶质成分含量，做了如下实验。请参照图中提供的数据计算： （1）产生沉淀的质量为 克。 （2）原混合溶液中氯化镁的质量是多少？ （写出具体的解题过程，下同） （3）恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数是多少 ？ 11．某化学实验小组同学对日常生活中的家用除湿盒(如图)的成分十分感兴趣，便在老师的带领下完成了如下探究：      【查阅资料】 ①家用除混盒中的吸湿区内的黑色颗粒是活性炭，白色颗粒是初中化学常见的一种物质。 ②使用一段时间后，除湿盒中的集水区内有大量的液体和少量的固体，且气温越低固体越多。 ③CaCl2溶液呈中性，不与空气中的任何成分反应. 【知识应用】 (1)除湿盒内活性炭的作用是除去空气中的异味，利用了活性炭的某种物理性质： 。 【提出问题】除湿盒中的白色颗粒是什么物质？ 【作出猜想】猜想Ⅰ：CaO； 猜想Ⅱ：NaOH； 猜想Ⅲ：CaCl2 【交流讨论】 (2)同学们一致认为，从安全性考虑，猜想Ⅱ不成立，因为NaOH俗名为烧碱、火碱、苛性钠，表明其具有强烈的 (填一种化学性质)，不可能用在家用品里。 【进一步实验】同学们在老师的指导下，设计了如图所示实验对成分进行进一步探究。      【解释与结论】小组同学依据实验得出结论：猜想Ⅲ成立。 (3)完成步骤②后，观察到紫色石蕊溶液 (填“不变色”或“变蓝色”)，从而确定猜想Ⅰ不成立而猜想Ⅲ成立。 (4)若经步骤③得到的白色沉淀能溶于稀硝酸，则加入的试剂X可能是 (填化学式，一种即可)溶液：若经步骤③得到的白色沉淀不溶于稀硝酸，那么步骤③所涉及的反应的化学方程式是 。 【拓展交流】同学们查到氯化钙在不同温度下的溶解度如下表所示： 温度/°C 0 10 20 30 40 溶解度/g 60 65 76 101 117 (5)据表可知，集水区内“气温越低固体越多”的原因是 。 (6)据表还可知，若温度降至20°C时有较多固体析出，那么该温度下集水区内CaCl2饱和溶液的溶质质量分数约为 (结果精确到0.1%)。此时集水区内溶液浓度过高，吸湿区的CaCl2变少，吸湿效果变差，故需回收溶液再处理。 12．在探究盐的化学性质时，小明将硫酸铜溶液滴入碳酸钠溶液中，观察到有蓝绿色沉淀和无色无味的气体产生。小组同学进行了如下探究： 探究1：产生的气体是什么？ 【讨论交流】小组同学经过讨论认为如果生成的气体是纯净物，可能是氢气、氧气或二氧化碳，他们作出该结论的依据是 。 【实验验证】小组同学将反应产生的无色无味的气体收集到集气瓶，将燃着的木条伸入其中，木条熄灭，通过现象说明该气体是 气体。 探究2：产生的蓝绿色沉淀是什么？ 【查阅资料】 ①硫酸铜溶液显酸性，碳酸钠溶液显碱性； ②Cu（OH）2为蓝色沉淀，CuCO3为蓝绿色沉淀； ③Cu（OH）2、CuCO3受热易分解，且分解产物均为初中化学常见的氧化物； ④无水硫酸铜遇水变蓝。 【提出猜想】猜想一：蓝绿色沉淀是碳酸铜；猜想二：蓝绿色沉淀是碳酸铜和氢氧化铜的混合物。 【设计实验】 小组同学将反应后生成的沉淀过滤，干燥，然后取样进行如图所示的实验。打开弹簧夹，通入一段时间干燥的氮气，关闭弹簧夹点燃酒精灯加热，一段时间后观察到B中无水硫酸铜变蓝，说明分解产物中含有 ；观察到C中 ，说明分解产物中含有二氧化碳。 【实验结论】根据上述实验，小组同学得出猜想 成立。 【讨论交流】小组同学中部分同学认为装置B和C可以交换位置，小明同学不认同这一认识，其中的原因是 。 【反思提升】实验结束后，老师告诉小组同学反应生成的蓝绿色沉淀实际是Cu2（OH）2CO3，与铜生锈产生的铜绿主要成分相同，结合上述实验写出铜绿加热分解反应的化学方程式为 。 13．某同学针对石蜡燃烧开展如下延伸探究，请你帮助解决探究过程的相关问题： 【提出问题】 石蜡中除含碳、氢元素外，是否还含有氧元素？ 【实验设计】 根据质量守恒定律，该同学用精制石蜡、棉线烛芯做成蜡烛，设计了如下实验（其中浓硫酸、无水硫酸铜均易吸收水分，药品用量保证充足，部分固定装置省略）。 【操作原理】 （1）检查装置的气密性，装置A中发生反应的化学方程式是 。 （2）装置D的作用是 。 （3）装置F发生反应的化学方程式是 。 （4）为达到实验目的，反应前、后必须称量C、E、F装置中的药品质量。 【数据处理】 （5）该同学在老师帮助下，经过一些补充实验和误差处理后得出了如下数据，请你帮助完成数据分析及结论部分。 实验事实 数据分析及结论 2.12g石蜡完全燃烧，得到6.6gCO2和2.88gH2O 写出计算过程： 。结论： 。 【讨论交流】 误差分析与处理： （6）根据该学生设计的实验，你认为造成误差的原因是 （填写一条） 14．某同学在商店买到一种“果冻蜡烛”(如图)。他想对“果冻蜡烛”进行探究。 【提出问题】“果冻蜡烛”是否含有碳、氢、氧元素？ 【查阅资料】“果冻蜡烛”可完全燃烧，燃烧时无烟尘，燃烧过程和熄灭无异味。 【探究实验】(请完成下列实验报告) 步骤 现象 分析 点燃“果冻蜡烛”，并在火焰上方罩一个干燥而冷的小烧杯 烧杯内壁有无色小液滴生成，同时 “果冻蜡烛”燃烧后的产物有 迅速倒转小烧杯，向其中 加入 适量振荡 【实验结论】该同学分析：水由氢元素和氧元素组成，二氧化碳由碳元素和氧元素组成，因此“果冻蜡烛”含有碳、氢、氧三种元素。 【反思】你认为该同学得出的实验结论是否准确？ (选填“准确”或“不准确”)，请说明原因： 。 15．某同学发现，上个月做实验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶盖。对于该溶液是否变质，同学们进行了以下探究： 【提出问题】氢氧化钠溶液是否变质？变质程度如何？ 【做出猜想】 猜想一：氢氧化钠溶液未变质； 猜想二：氢氧化钠溶液完全变质； 猜想三： 。 【设计实验】请完成实验报告 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量溶液于试管中加入 充分反应。 溶液中含有碳酸钠 ②将步骤①试管中的物质过滤，向滤液中加入 溶液变红 猜想三成立 【反思拓展】 （1）实验步骤①加入该溶液的目的 。 （2）分别取两份完全变质的氢氧化钠溶液样品于试管中，向其中一份加入盐酸有气泡产生，另一份加入氢氧化钙溶液有白色沉淀产生，然后将两支试管中所有物质一起倒入废液缸中，得到无色澄清溶液，所得溶液中溶质一定有 。    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 $$