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．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．牙膏是必备的生活用品，其中含有酸碱度调节剂等多种成分。化学兴趣小组对某品牌牙膏中酸碱度调节剂的成分进行了探究。 【提出问题】该品牌牙膏中酸碱度调节剂的成分是什么？ 【查阅资料】口腔微生物产生的酸能够破坏牙釉质，在牙膏中添加酸碱度调节剂能够缓解酸性物质对牙釉质的破坏。 【作出猜想】猜想一：碳酸氢钠：猜想二：氢氧化钠：猜想三：碳酸钠；猜想四：碳酸氢钠和碳酸钠。 【猜想依据】 (1)碳酸氢钠、氢氧化钠和碳酸钠的水溶液都显 性。 【交流讨论】 (2)从安全性考虑，因为氢氧化钠具有强烈的 ，所以否定猜想二。 【查阅资料】碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳：碳酸氢钠溶液与氯化钙溶液不反应。 【实验1】取少量牙膏于试管A中，按图进行实验。已知该牙膏中其他成分不发生如图的反应。 (3)步骤①中，对试管A进行充分加热后，试管B有气泡冒出，且澄清石灰水变浑浊。步骤②中，试管A中有 出现。 【分析讨论】 (4)因为 ，所以通过实验1不能确定酸碱度调节剂中是否含有碳酸钠。 【实验2】取少量牙膏，加入适量水，充分溶解后过滤，得到浸出液，向其中滴加氯化钙溶液，无明显现象。 【得出结论】 (5)该品牌牙膏中酸碱度调节剂的成分是 。 【拓展反思】 (6)医学上将口腔酸碱度为5.5定义为牙齿脱矿的临界值pH＜5.5时会造成牙齿脱矿，导致牙菌斑滋生，引起龋齿。用葡萄糖漱口后上切牙釉质表面菌斑pH随时间变化如图所示。通过对图的分析，想要牙齿健康，你的建议是 。 3．中和反应在日常生活和工农业生产中有广泛的应用。某小组在实验室探究氢氧化钠和盐酸的反应。 (1)向盛有5mL氢氧化钠溶液的烧杯中滴加几滴酚酞溶液，可观察到 的现象。再向其中滴入稀盐酸，溶液变无色； 学生对于所加盐酸是否过量提出了疑问，于是对反应后溶液中溶质的成分作出猜想：猜想一：NaCl  猜想二：NaCl、HCl (2)为了验证其猜想，同学们进行如下探究。 实验操作 实验现象 实验结论 取少量反应后的溶液，加入镁条 猜想二正确证明盐酸过量 (3)向氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸时，有同学触摸到试管外壁，感觉有温度变化。小组利用数字传感器得出反应时间与溶液温度变化的关系，如图所示。 同学们得出结论：稀盐酸和氢氧化钠反应过程中 ； (4)查阅资料得知，在中和反应中溶液的导电性也发生变化。已知电导率是衡量溶液导电能力大小的物理量。在相同条件下，电导率与离子浓度(单位体积内的离子数)成正比。M点表示 。 【交流与反思】 a．中和反应发生的实质是酸中的氢离子和碱中的氢氧根离子结合成水 b．中和反应可以从热量、酸碱性、产物、导电性等方面进行探究。 4．某校研究性学习小组用如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容积的70%． （1）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有氮气．该校研究性学习小组想通过自己的研究探究其中的奥妙． 【发现问题】氮气是怎样减少的呢？ 【假设一】氮气与镁条反应而减少． 【假设二】 ． 【查阅资料】镁条在氮气中能燃烧，产物为氮化镁（Mg3N2）固体．氮化镁中氮元素的化合价为 ．镁条还可以在二氧化碳气体中燃烧生成碳和氧化镁． （2）通过以上探究，你对燃烧的有关知识有了什么新的认识： （写出一点即可）． 5．学习小组同学对洗衣剂的变迁产生了兴趣，开展探究性活动。 任务一：谈古——古代洗衣剂“灰” 【资料卡片】 资料一：“灰”就是草木灰，其主要成分为碳酸钾。 资料二：碱性溶液可清洗油污，碱性越强，去油污效果越好。 活动一：获得草木灰 【小组实验】在实验室里焚烧秸秆，获得草木灰。 活动二：了解草木灰 【实验准备】称取a克草木灰，用一定温度的热水浸泡并过滤，将滤液平均分成两份。 【探究实验一】 (1)草木灰浸出液的酸碱性。 实验操作 实验现象 实验结论 取少量滤液于试管中，滴加 溶液 溶液变红色 草木灰浸出液显碱性 【探究实验二】草木灰中碳酸钾的含量。 对另一份滤液进行了实验，部分实验过程如下图所示： 【实验反思】 (2)为了干燥气体，B装置中盛放的试剂是 （填名称）。 (3)实验测定C装置质量增重了b克，原因是吸收了 。 (4)查阅资料分析，发现测得的草木灰中碳酸钾的含量偏低，可能的原因是________（填字母序号）。 A．用浓盐酸代替稀硫酸进行了实验 B．装置中残留的二氧化碳没有被吸收 C．氢氧化钠溶液与空气直接接触 【拓展延伸】 小组同学对常见的不同植物制得的草木灰都进行了测定，最终得知向日葵秸秆灰中碳酸钾含量较高，更适合作为洗衣剂使用。 任务二：论今——现代洗衣剂“爆炸盐” 超市出售的爆炸盐洗衣剂能轻松洗去顽固污渍，小组同学继续进行探究。 【查阅资料】 爆炸盐是一种含有过碳酸钠的洗涤用品，过碳酸钠遇水后发生分解，生成过氧化氢和一种碳酸盐，洗涤效果与这两种物质的性质相关。 (5)根据以上信息，写出碳酸盐中的阳离子 （用符号表示）。 (6)为了验证生成的过氧化氢，进行如下实验： 实验操作 实验现象 实验结论 取适量爆炸盐于试管中，加水、振荡。将少量二氧化锰加入上述试管中，并将带火星的木条伸入试管内。 有气泡产生，且 爆炸盐遇水后有过氧化氢生成 【交流讨论】 (7)写出实验操作中过氧化氢分解的化学方程式 。 爆炸盐应该密封存放。 6．某校学生用盐酸和碳酸钙制备CO2，产生了大量废液。兴趣小组通过以下探究确定废液处理方案。 （1）废液成分的确定 ①写出制备CO2的化学方程式 。 ②推测废液所含溶质 推测一：      推测二：CaCl2和HCl ③若要用一种药品验证哪种推测成立，可选择的有哪些？ (填标号) A．石蕊溶液 B．AgNO3溶液      C．锌粒        D．CuO粉末 （2）废液的处理 实验表明废液中的溶质是CaCl2和HCl，小组决定用Na2CO3除去它们。 【提出问题】如何估算Na2CO3固体的用量？ 【进行实验】取100mL废液样品于烧杯中，逐滴滴加5.3%的Na2CO3溶液，用pH传感器测定滴加过程中溶液的pH。实验结果如图所示。 【结果讨论】 ①a→b阶段，观察到烧杯中的现象是 。 ②b点后曲线平缓阶段，反应的化学方程式为 。 ③c点时，取少量烧杯中的清液于试管中，滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明处理100mL废液，所需5.3%的Na2CO3溶液的体积 120mL。(填“大于”“等于”或“小于”) ④将烧杯中的沉淀过滤、干燥、称重，质量为4g。若处理10L该废液，理论上需要Na2CO3固体 g。(实验所用Na2CO3溶液的密度近似看做1g/cm3) 7．某研究小组发现，维C泡腾片（保健药品，主要成分见图1）溶于水，有许多气泡产生（如图2）。该小组同学进行如下探究。 探究一：该气体的成分。 【猜想与假设】小华说：该气体可能是CO2、O2、CO、H2、N2。 小明说：不可能含有N2，因为 。 小芳说：不可能含有CO和H2，因为从药品安全角度考虑，H2易燃易爆，而CO 。 该小组同学认为：该气体可能含有CO2、O2中的一种或两种。 【进行实验】 实验编号 实验操作 实验现象 ① 将气体通入澄清的石灰水中 澄清石灰水变浑浊 ② 将带火星的木条伸入该气体中 带火星的木条没有复燃 【得出结论】 （1）由实验①可知，该气体中肯定含有CO2，写出该反应的化学方程 。 （2）由实验② （填“能”或“不能”）确定该气体中不含氧气。 8．已知碳酸受热分解的反应方程式为H2CO3=H2O+CO2↑，类比法是学习化学的重要方法之一，获知草酸(H2C2O4)的化学性质与碳酸类似，受热后会得到三种氧化物，“学化学，爱化学，用好化学”学习小组对草酸的有关性质进行了探究。 【提出猜想】 (1)猜想一：草酸也能使紫色石蕊试液变 色。 猜想二：三种氧化物可能是CO2、CO和 (填化学式)。 【阅读资料】 I.无水硫酸铜是一种白色粉末，遇水变成蓝色。 II.向氯化钯溶液中通入CO，会产生黑色沉淀。 【实验探究】 学习小组为验证猜想二，将草酸受热后得到的气体，依次通过如图的A、B、C装置。 【实验结论】 (2)当观察到装置A中变蓝、B中变浑浊、C中 的实验现象时，证明猜想二是正确的。写出B中发生反应的化学方程式： 。 【实验反思】 (3)①根据实验结论，从环保角度考虑，实验中还有一个缺陷是 ，处理方法是 。 ②草酸受热反应的化学方程式为： ；该反应的基本反应类型是 。 9．NaOH、Ca（OH）2是常见的碱，在生活、生产中具有重要的用途。 【性质回顾】 (1)向澄清石灰水中滴加酚酞试液，酚酞溶液变红，说明石灰水中含 （填离子符号）。 (2)实验室里久放石灰水的试剂瓶内壁上，常有一层白色固体。用盐酸除去白色固体时产生了气泡，写出反应方程式 。 【进行实验】某学习小组为验证Ca（OH）2溶液、NaOH溶液均能吸收CO2，设计如图1装置进行实验。（通常状况下，1体积水约能溶解1体积CO2） (3)各量取50mL上述溶液分别放入甲、乙中，关闭活塞K，通入约500mLCO2，甲、乙中均无明显现象。乙中盛放的是 溶液。 (4)打开活塞K，继续通入CO2，该操作的目的是 。 【提出问题】相同浓度的Ca（OH）2溶液、NaOH溶液，哪种吸收CO2的效果更好? 【查阅资料】①向Ca（OH）2溶液、NaOH溶液中分别通入过量CO2，均会发生两步反应。 第一步：生成CaCO3、Na2CO3； 第二步：生成可溶于水的Ca（HCO3）2、NaHCO3。反应原理如下：CaCO3+H2O+CO2=Ca（HCO3）2，Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3； ②在反应体系中，反应物的浓度和状态会影响反应进行的程度。 【继续实验】实验装置如图2，两支注射器内盛放的溶液体积相同、密度近似相同。实验开始迅速将注射器内液体同时全注入烧瓶，稍后振荡。烧瓶A、B中压强变化曲线如图3。 【实验结论】 (5)由图3的压强变化曲线可知，相同条件下两种溶液吸收CO2，效果较好的是 溶液，原因是 。 10．氢氧化钙[]是常见的碱，同学们为了更多的认识它，做了如下实验。 （1）如何获得氢氧化钙：氢氧化钙可由生石灰与水反应制得，该过程的主要现象为 。 （2）氢氧化钙的用途：农业上可用石灰乳与硫酸铜等配制具有杀菌作用的波尔多液，该反应的化学方程式为 。 （3）氢氧化钙的水溶性：取一小药匙氢氧化钙于烧杯中，加入约30mL水，用玻璃棒充分搅拌，观察氢氧化钙在水中的溶解情况，发现到白色固体没有全部溶解，呈浑浊状态。 ①小明认为氢氧化钙不溶于水，静置后上层清液中不会含有。丁丁则认为有一部分氢氧化钙溶于水了，所以上层清液中会含有。老师建议他们设计实验，验证自己的想法。现请你帮忙完善以下实验方案。 限选试剂：稀硝酸、氢氧化钠溶液、酚酞溶液、碳酸钠溶液. 实验操作 预期实验现象 方法一 把溶液导电性测试专用笔的导电部分伸入上层清液中。 指示灯发亮 方法二 取少量上层清液于试管中， 方法三 结论：上层清液中含有。 ②将上述浑浊液久置后并过滤，若滤渣中除了含有氢氧化钙，还可能含有 （化学式）； 为了验证是否含有该物质，可使用的试剂为： （填字母）。 A稀盐酸             B硝酸钡溶液                C氯化钠溶液 11．学习了碱和盐的化学性质后，化学学习小组同学用下图装置探究碱和盐的部分化学性质。 【实验探究】打开分液漏斗的活塞，将NaOH浓溶液加入锥形瓶A中，关闭活塞，打开弹簧夹，观察到A中产生白色沉淀，烧杯B中液面降低。 【提出问题】学习小组同学用的X溶液中的溶质是CaCl2，充分反应后A中溶质是什么？ 【猜想假设】猜想1：NaCl    猜想2：NaCl、NaOH 猜想3：NaCl、Na2CO3 猜想4： 猜想5：NaCl、NaOH、CaCl2 猜想6：NaCl、CaCl2 【实验步骤】 实验操作 实验现象 实验结论 （1）取少量A中的溶液，滴加无色酚酞试液 呈红色 猜想1、6错误 （2）取少量(1)的溶液，向其中加入CaCl2溶液 无明显现象 溶液中一定无 （3）另取少量(1)的溶液，向其中滴入几滴Na2CO3溶液 白色沉淀和红色溶液 猜想 正确 【反思交流】把步骤(2)中的CaCl2溶液换成Ca(OH)2溶液 得出同样结论。(填“能”或“不能”) 【归纳总结】锥形瓶中发生的反应，能体现碱化学性质的化学方程式是 。此反应 复分解反应。(填“属于”或“不属于”) 【拓展延伸】判断NaOH溶液与CO2是否反应，X溶液还可以是 。(填字母) A．紫色石蕊溶液  B．HCl溶液 C．Ca(NO3)2溶液 12．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）。 13．某化学兴趣小组对水蒸气通过灼热的焦炭后，得到的混合气体主要成分产生了兴趣．同学们决定通过实验进行探究． 【提出猜想】该混合气体成分为：一氧化碳、二氧化碳、氢气和水蒸气． 【查阅资料】 a 无水硫酸铜遇水由白色变为蓝色； b 碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物； c H2+CuOCu+H2O； d CO+CuOCu+CO2． 【实验过程】 同学们在老师的指导下设计了如图所示装置，并进行了实验（部分夹持仪器已略去）． （1）装置A中无水硫酸铜变蓝，装置B中澄清石灰水变浑浊，由此得出的结论 ． （2）装置D中的药品为 ． （3）同学们通过观察装置E、F中的现象后，证明了混合气中含有氢气．为了证明第四种气体的存在，可用装有 （填试剂名称）的装置G． 【实验结论】猜想正确． 【实验反思】 经过讨论，同学们将如图中装置C～H进行了简化，改进后的装置如图所示： 其中，干燥管中碱石灰的作用为 ，烧杯上能观察到的现象是 ，进一步证明第四种气体的存在实验操作是 ． 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．(1)碱 (2)腐蚀性 (3)气泡 (4)碳酸氢钠受热也会产生碳酸钠 (5)碳酸氢钠 (6)饭后要及时用牙膏清洁口腔（合理即可） 3．(1)溶液变红 (2)有气泡产生 (3)放出热量(合理即可) (4)恰好完全反应(合理即可) 4． 21 氮气和集气瓶中的铁丝发生了反应；或氮气与集气瓶中的细沙发生了反应（其他合理假设均可） ﹣3 燃烧不一定有氧气参加或氮气、二氧化碳在一定条件下也能支持某些燃烧或金属镁着火时不能用二氧化碳灭火（其他合理的答案写出一点即可） 5．(1)无色酚酞 (2)浓硫酸 (3)二氧化碳/CO2 (4)B (5) (6)木条复燃 (7) 6． CaCl2 ACD 有气泡产生 小于 530 7． 标签所示的反应物中不含氮元素 H2 不能 8．(1) 红 H2O (2) 出现黑色沉淀 (3) 装置导管末端没有尾气处理装置 装置末端加一小气球将尾气收集到气囊中(或装置末端加一个燃着的酒精灯，将尾气点燃) 分解反应 9．(1)OH- (2) (3)氢氧化钙/Ca(OH)2 (4)验证氢氧化钙溶液能吸收二氧化碳 (5) 氢氧化钠/NaOH 氢氧化钠溶液遇二氧化碳反应生成的碳酸钠易溶于水，更有利于吸收二氧化碳，而二氧化碳和氢氧化钙反应生成的碳酸钙难溶于水，吸收效果不好 10． 固体由块状变成粉末状，放热 酚酞溶液 溶液变红 碳酸钠溶液 有白色沉淀生成 CaCO3 A 11． NaCl、NaOH、Na2CO3 碳酸钠/Na2CO3 5 能 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 不属于 BC/CB 12． 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 13． 混合气体中含有水蒸气和二氧化碳 浓硫酸 澄清石灰水 除去混合气体中剩余的CO2和水蒸气 烧杯内壁有水雾产生 将烧杯倒过来，倒入少量澄清石灰水，振荡 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 $$