2024年中考化学三轮达标巩固---科学探究题

2024年中考化学三轮达标巩固--科学探究题 1．某化学兴趣小组在一个充满O2的密闭容器中加入一定量的碳粉，在高温条件下使其充分反应，待反应结束后，容器中的碳粉已完全消失。该小组成员对容器中反应后的气体进行如下探究： 【知识回顾】碳充分燃烧和不充分燃烧的产物是不同的，写出碳不充分燃烧的化学方程式： 。 【提出猜想】 (1)小红对容器中气体的组成提出如下四种猜想，你认为其中明显不合理的有 (填字母)。 A．C和CO B．只有CO C．CO和O2的混合气体 D．只有CO2 (2)小明认为容器中的气体还可能是CO和CO2的混合气体；小强认为容器中的气体还可能是 。 【实验探究1】小明为了验证自己的猜想，按如下图所示装置进行探究。    请回答下列问题： (3)装置B中NaOH溶液的作用是 。 (4)若小明的猜想成立，则装置A中的实验现象是 ，反应的化学方程式是 ，装置D玻璃管中的实验现象是 ，反应的化学方程式是 。 【实验探究2】小强把小明实验中的氧化铁换成了铜丝网，并去掉E装置验证其猜想。若小强的猜想成立，则装置D中的实验现象是 。 【反思交流】有同学认为，小强应先通入容器中气体一段时间后方可加热，你认为这样修改的原因是 。 2．某化学兴趣小组为探究金属铝和铜的活动性强弱，开展了以下活动。 【查阅资料】 经查阅，金属铝在常温下能与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜。该反应的化学方程式为 。 【对比实验】 编号 操作 现象 甲 将表面未打磨的铝丝浸入CuSO4溶液中 无明显现象 乙 将表面打磨后的铝丝浸入CuSO4溶液中 铝丝表面析出红色固体 丙 将表面未打磨的铝丝浸入CuCl2溶液中 铝丝表面析出红色固体 （1）比较实验乙和实验 （填“甲”或“丙”）可得知：打磨能破坏氧化铝薄膜。 （2）小明同学对实验丙的现象进行分析，认为H2O对氧化铝薄膜有破坏作用。但此观点马上被其他同学否定，否定的依据是 。 【猜测与探究】 小组同学针对实验丙的现象，经讨论后猜测：Cl﹣破坏了氧化铝薄膜。 为检验此猜测是否正确，他们首先向两支试管中加入相同的CuSO4溶液，并均浸入表面未打磨的铝丝，然后进行了新的探究： 操作 现象 结论 推论 （1）向一支试管中再加入NaCl固体 铝丝表面析出红色固体 氧化铝薄膜被破坏 Na+或 能破坏氧化铝薄膜 （2）向另一支试管中再加入Na2SO4固体 氧化铝薄膜未被破坏 Na+和都不能破坏氧化铝薄膜 设计上表中实验（2）的目的是 。 3．小红同学进行酸碱中和反应的实验(如下图所示)。她向氢氧化钠溶液中滴加一定量稀盐酸后，想起氢氧化钠溶液中事先没有滴加指示剂。为了确定盐酸与氢氧化钠的反应程度，她从烧杯中取了少量溶液于试管中，并向试管中滴加几滴无色酚酞试液，振荡，观察到试管中液体颜色没有变化。于是她对烧杯中的溶液进行了以下探究： （1）小红认为此时烧杯中的溶液可能有以下三种情况：①盐酸与氢氧化钠恰好完全反应；②氢氧化钠有剩余；③盐酸有剩余。小明同学却判定不可能“氢氧化钠有剩余”，他的理由是 。 （2）他们共同设计了一个实验方案，欲对上述其他两种可能情况进行验证。请根据相关内容填写下表： 实验方法 可能观察到的现象 结论 将少量锌粒放入试管中，然后从烧杯中取适量溶液至试管中 盐酸过量 无明显现象 盐酸与氢氧化钠恰好完全反应 （3）经过讨论，他们认为利用下列几种物质代替锌粒，也可以达到验证目的，你认为其中不正确的是 (填序号)。 A生锈的铁钉　　　B碳酸钠粉末　　　C硫酸钠粉末　　　D氢氧化铜 （4）下列曲线能够表示小红所做实验中溶液pH变化趋势的是 (填序号)。 （5）小红在完成实验的过程中看到有气泡冒出，你猜测的原因是 。为证实自己的猜想是正确的，小红在向试管中取样后，还需要滴加 ， （填两种种类不同的物质名称）。 4．某化学兴趣小组的同学为了比较氧化铜和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，用如图1所示的装置进行了两次实验。在试管中分别加入等质量的氧化铜和二氧化锰，分别将注射器内盛有的3mL5%的双氧水(过氧化氢溶液)注入试管中，收集到氧气的体积和时间的关系如图2所示。 (1)为了保证实验顺利进行，装入药品之前先要进行 。 (2)根据相同时间注射器内氧气的体积不同，可比较两种催化剂的催化效果，通过图像能得出的对过氧化氢分解催化效果更好的是 。写出该反应的化学方程式 。 (3)由氧化铜催化的反应，t1-t2时间段反应速率逐渐变慢，原因可能是 。 【拓展延伸】同学们继续探究硫酸铜溶液是否也能作过氧化氢分解的催化剂。如图3，向两支试管分别加入等质量不同浓度的双氧水，再加上等质量、等浓度的硫酸铜(CuSO4)溶液，分别用气压传感器测定两试管中气体压强，其变化曲线如图4。请你思考： (4)①由图4曲线可知，100s时加入硫酸铜溶液后，过氧化氢的分解速率加快。根据这一现象， (填“能”或“不能”)证明硫酸铜是过氧化氢分解的催化剂，理由是 。 ②由图4曲线可知，还有什么因素会影响过氧化氢的分解速率？ 。 5．某化学兴趣小组通过学习对自制酸碱指示剂和自制汽水产生了兴趣。 【查阅资料】 ①NaHCO3(俗称小苏打)水溶液显碱性，主要用于发酵粉和治疗胃酸过多。 ②柠檬酸与碳酸氢钠反应原理：3NaHCO3+C6H8O7=C6H5O7Na3+3H2O+3CO2↑ ③气体溶解度随温度的升高而下降。 【任务一】利用牵牛花自制酸碱指示剂，流程如图。 (1)把牵牛花捣烂的目的是 。 (2)用纱布将浸泡出的汁液挤出，相当于化学实验操作中的 (填操作名称)。在实验室进行该操作时，除了烧杯、漏斗还用到的玻璃仪器 。 (3)向少量稀硫酸中滴加制备好的指示剂，溶液变红，向氢氧化钠溶液滴加指示剂，溶液变蓝色。牵牛花汁能不能做指示剂 。(填“能”或“不能”)再向碳酸氢钠溶液中滴加指示剂，溶液变 。 【任务二】自制汽水，流程如图： (4)所得汽水中的溶剂是 ，结合资料步骤②用凉开水的原因是 。 (5)同学们猜想步骤③产生的气体可能是二氧化碳，经讨论设计如图方案进行探究。 实验方案 实验现象 实验结论 产生的气体是二氧化碳 (6)实验中加入了1.5g碳酸氢钠，能产生了 g二氧化碳。(保留0.01g) 6．镁条在空气中久置表面会变黑，对镁条变黑条件及黑色物质成分作如下探究。 【查阅】①氮化镁（）是黄色固体。②浓硫酸有强吸水性。③NaOH溶液能吸收气体。④可与发生化合反应生成硫酸钠。 【猜测】镁条变黑可能原因：①空气中使镁条变黑；②空气中的使镁条变黑；③…，猜测①、②均不合理，理由分别是 、 。 【实验】用图示装置（铁条长度及试管容积均相同），分别进行下列实验。20天后，前3支试管中镁条始终无明显变化，仅试管D中线条表面全部变黑。 【结论】 （1）试管C中，溶液的作用是 （用化学方程式表示）。 （2）得出“镁条变黑一定与有关”结论，依据的实验是 （填另一试管编号）与D。 （3）由上述实验推知，镁条变黑与 （填序号）有关。 a 和     b 和       C 和       D 、和 【查阅】①镁表面黑色物质是y（以下用M表示） ②y受热会分解为MgO、和。 （4）取14.2 g M充分加热，得剩余固体8.0 g、4.4 g，则M中 （填数字）。 7．实验课上，某同学在做电解水实验时，向水中加入氯化钠，发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。 [提出问题] 加入氯化钠的水通电时，石墨电极上分别生成了什么气体？ [查阅资料] ①氯气(Cl2)是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体； ②氯化钠溶液就是在水中加入氯化钠固体。 ③电解水时，通常要加入少量氢氧化钠或硫酸钠以增强导电性。 [提出假设]电极上产生的气体为 假设1：氧气和氯气； 假设2：氢气和氧气； 假设3：氢气和氯气。 (1)[设计实验]用如上图所示装置来电解氯化钠溶液，并收集两个电极上产生的气体。 实验步骤 实验现象 解释或结论 ①按照如图装置，通电一段时间后，用a、b两支试管分别收集两根石墨电极上产生的气体，观察气体颜色 试管a收集到 气体，试管b收集到无色气体 假设2错误 ②用拇指堵住试管b，移近点燃的酒精灯，移开拇指点火 听到爆鸣声 证明b试管中收集到的气体为 [反思与评价] (2)写出电解水的化学方程式 。 联系该实验，证明水的组成，在电解水时 (填“可以”或“不可以”)加氯化钠溶液。 (3)小华查阅资料得知氯气、二氧化氯、次氯酸、次氯酸钠都是重要的含氯消毒剂，并初步构建了“氯及其化合物的价—类关系图”。 请回答以下问题： 价—类关系图中，A点所表示的物质的化学式 ，B点所表示的物质的化学式 。 8．化学兴趣小组的同学发现实验台上有一瓶标签残缺的试剂(如图)，同学们对此进行了如下探究。    【提出问题】这是一瓶什么溶液？ 【猜想与假设】海天同学的猜想是Na2SO3溶液；刘浩同学的猜想是Na2SO4溶液；你的猜想是 (写一种)。 【查阅资料】 I.白色沉淀BaSO3不溶于水，但溶于稀盐酸。 II.酸具有强氧化性，能将BaSO3，氧化成BaSO4。 III.Na2SO3与稀盐酸反应产生SO2(反应原理与CaCO3和盐酸反应相同)，SO2能使澄清石灰水变浑浊，也能使品红溶液褪色。 【进行实验】 I.海天同学取适量的该溶液于试管中，滴加稀盐酸，产生无色气体，他认为自己的猜想成立。写出该反应的化学方程式 。而刘浩同学认为海天同学的结论不合理，原因是与稀盐酸反应产生气体的并非只有Na2SO3。 II.刘浩同学为了验证自己的猜想，做了如下实验： 取适量的该溶液于试管中，先滴加足量的BaCl2溶液，再滴加过量稀硝酸，现象是 ，刘浩同学认为自己的猜想成立。 III.卓玛同学对刘浩同学的猜想又提出了质疑，她认为加BaCl2和稀硝酸，Na2SO3也会产生沉淀，为了验证自己的观点，做了如下实验： 步骤 操作 实验现象 实验结论 步骤1 取少量该溶液于试管中，滴加足量的BaCl2溶液 无 步骤2 向步骤1的试管中滴加足量的稀盐酸 此溶液不是Na2SO4 步骤3 将步骤2中产生的气体通入品红溶液 品红溶液褪色 9．在“探究稀盐酸和稀硫酸的化学性质”实验中，小科发现镁带与稀盐酸反应后的试管内出现了灰白沉淀。 【提出问题】灰白色沉淀是什么物质？ 【提出猜想】小科在老师指导下，猜想灰白色沉淀是下列物质中的一种或几种： ①镁；②氯化镁；③氢氧化镁；④碱式氯化镁[Mg（OH）Cl]。 老师肯定了小科的猜想，并鼓励他继续进行实验探究。 【实验探究】步骤一：将上述镁带与稀盐酸反应后试管内的物质过滤，得到滤液和灰白色滤渣。 步骤二：取滤液于试管中，加入适量的氯化镁粉末，粉末全部溶解。 步骤三：取少量灰白色滤渣于试管中，加入适量稀盐酸，沉淀全部溶解，无其他现象。 步骤四：将剩余滤渣用蒸馏水充分洗涤。取洗涤后的滤渣于试管中，加入过量稀硝酸，滤渣全部溶解，再加入硝酸银溶液，有白色沉淀产生。 【实验反思及结论】 （1）从步骤二可知，灰白色沉淀不可能是氯化镁，因为滤液是氯化镁的 （填“饱和”或“不饱和”）溶液。 （2）从步骤三可知，该沉淀中没有 。 （3）步骤四中将滤渣用蒸馏水充分洗涤是为了 。 （4）根据实验探究可知，该反应产生的灰白色沉淀中一定含有 。 10．甲醇（CH3OH）是燃料电池的常用原料之一，某化学兴趣小组的同学对甲醇燃烧的产物进行了如下探究： 【提出问题】 甲醇燃烧生成哪些物质？ 【猜想与假设】 猜想1：CO、H2O； 猜想2： 。 猜想3：CO2、CO、H2O。 【设计与实验】 小组同学充分讨论后，决定选用下列药品和装置来验证上述猜想与假设。 【实验操作】 将燃烧产物通入上述装置。 【现象与结论】 （1）实验过程中，观察到A中无水硫酸铜变蓝，证明有水生成。 （2）B中澄清石灰水变浑浊，该反应的化学方程式为 ，则猜想 不成立。 （3）D中红棕色粉末变成黑色，B、E中澄清石灰水都变浑浊，则猜想 成立。 【反思与交流】 实验结束后，小组同学对实验过程进行了反思，发现该实验缺少 装置，可在E装置之后添加 （填具体仪器或用品）进行改进。 11．某校研究性学习小组用右下图装置进行镁条在空气中燃烧的实验，燃烧、冷却后打开止水夹，进入集气瓶中水的体积约占集气瓶体积的70%。 (1)燃烧、冷却后打开止水夹，水能进入集气瓶的原因是 (2)如果镁条只和空气中的氧气反应，则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的 %。现进入集气瓶中水的体积约为其容积的70%，根据空气的组成可推出减少的气体中还一定有 。 【发现问题】该气体是怎样减少的呢？ 【假设】该气体与镁条反应而减少。 【查阅资料】镁条是一种化学性质比较活泼的金属，在氮气中能燃烧，产物为氮化镁（Mg3N2），镁条还可以在二氧化碳气体中燃烧生成碳和氧化镁。 【交流与反思】产物氮化镁的状态应为 。 12．兴趣小组对课本“探究空气中氧气的含量”实验进行了一系列拓展实验。 【提出问题1】足量红磷在密闭的四颈圆底烧瓶内燃烧熄灭后，容器中是否有氧气剩余？ 【猜想】猜想①：有氧气剩余；猜想②：无氧气剩余。 【实验验证】该小组同学按图1组装好实验装置，利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷，红磷燃烧直至熄灭：待装置完全冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，再次用高能激光笔照射，白磷居然也被点燃。 (1)写出红磷燃烧的化学方程式 。 【实验结论】 (2)根据上述实验现象，得出的结论是：猜想 正确。根据该结论，用红磷燃烧的方法 （填“能”或“不能”）精确地测定空气中氧气的含量。 【拓展延伸】图2是该小组同学从开始实验到最后装置冷却后的整个实验过程中，用传感器测量容器内氧气浓度变化的曲线图。 (3)在图2中 （填字母，下同）点时红磷燃烧熄灭；白磷开始燃烧至燃烧结束对应的曲线为 段。 【提出问题2】能不能用硫代替白磷探究空气中氧气的含量？ 【设计与实验】 小组同学按图3装置进行实验，分别将白磷、硫放入集气瓶中燃烧，采集数据如图4、图5。（注：装置气密性良好，是瓶内初始气压，和是反应结束恢复到室温时瓶内的气压）。 【结论与反思】 (4)写出图3实验中硫燃烧反应的化学方程式 ，由实验数据可知， （填“能”或“不能”）用硫代替白磷探究空气中氧气的含量。 (5)用燃烧法探究空气中氧气的含量，在选择试剂时，对生成物应考虑的因素是 。 13．小丽家里的下水道被毛发、食物残渣等杂物堵塞了，她爸爸买了一瓶管道通回来，经过短时间的浸泡使用，堵塞的下水道很快就疏通了。管道通是怎样使堵塞的下水道重新疏通呢？小丽产生了强烈的好奇，决定与化学兴趣小组的同学对管道通的成分及性质进行研究。 【查阅资料】 1、管道疏通剂的说明书，疏通剂的主要成分是NaOH固体与Al粉 2、NaOH溶液会与Al发生反应生成NaAlO2 【实验模拟】 (1)在实验室里，小丽取出了一些NaOH固体和Al粉混合后，放入盛有水的试管中，观察到反应刷烈，有大量气泡产生，且试管壁发烫。对于试管壁发烫的原因，学习小组的同学认为可能是 的原因，也可能是 的原因。 【猜想与假设】 产生的气泡可能是什么气体？同学们纷纷提出了自己的猜想： (2)小李认为该气体是氧气；小张认为是氢气。你认为该气体可能是 。 【验证假设】 (3)丽设计了如图所示装置进行实验。该气体的收集方法叫 。 (4)小李拿一根带火星的小木条伸到集满气体的B试管中，观察到小木条 ，证明他的假设不正确。而现在发现B试管中的气体能被点燃，产生淡蓝色的火焰，该实验现象证明了小张的猜想是正确的。经实验确定A试管中反应后只有NaAlO2一种溶质，写出A试管中反应的化学方程式： 。 【原理分析】 对于A1能与氢氧化钠溶液反应生成氢气的原因，大家进一步提出自己的猜想。 (5)小李认为，Al的金属活动性排在H之前，所以置换出NaOH中的“H”。但他的观点遭到大家的反对，因为 。 小丽猜想是A1的性质比较特殊的原因，经过网络查找，大家终于弄明白了疏通反应的原理，进一步丰富了自己的化学知识。 【交流反思】 (6)根据上述实验及NaOH的性质，请你提出一条保管或安全使用管道疏通剂的建议： 。 14．学习完金属的化学性质，同学们来到实验室进行锌、铜、银三种金属活动性顺序的探究活动。实验桌上老师提供的药品有：锌片、铜片、银片、硫酸锌溶液、硫酸铜溶液、硝酸银溶液和稀硫酸。 【制定计划】在老师的指导下，经过讨论，同学们设计出了以下几种实验方案： 方案一：铜片、硫酸锌溶液、硝酸银溶液 方案二：锌片、银片、硫酸铜溶液 方案三：锌片、铜片、硫酸铜溶液、硝酸银溶液 【进行实验】小华同学选用方案三进行如下探究，请你帮他完成表格中的空白： 实验操作 实验现象 分析与结论 (1) (2)金属活动性：Cu Ag(填“>”或“<”)，反应的化学方程式为 向硫酸铜溶液中加入打磨过的锌片 锌片表面附着一层红色物质，溶液由蓝色逐渐变为无色 (3)金属活动性：Zn Cu(填“>”或“<”)，反应的化学方程式为 【解释与结论】 (4)根据上述实验，小华得出三种金属活动性由强到弱的顺序是 。 15．Cu和Cu2O均为红色固体，某小组对CO还原CuO得到的红色固体产生兴趣。 【猜测】 (1)三位同学对反应生成的红色固体提出如下猜想： 甲：固体是Cu；乙：固体是 ；丙：固体是Cu2O和Cu； 资料1： 【实验】 (2)取红色固体样品，加入适量的稀硫酸，观察到 （填实验现象），甲猜想错误。 资料2： ①加热时，H2和Cu2O能反应，产生Cu和H2O ②白色的无水CuSO4遇水蒸气会变成蓝色。 (3)为进一步确定红色固体组成，另取17.6g该样品，进行如下实验：      ①实验时，先 （填“加热样品”或“通一段时间的H2”）。 ②通入足量H2加热，充分反应后，C中白色固体变蓝色，且增加1.8g。实验中D装置的作用是 。 【结论】 (4)通过计算，得出样品中Cu2O质量为 g，可知 （填“乙”或“丙”）猜想成立。 (5)小组同学用CO还原CuO时发生反应的化学方程式： 。 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 $$