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2026年中考化学考前适应性强化训练:科学探究题
1.“富氧空气”是指氧气含量高于普通空气的气体,可用于航天、医疗、炼钢等。化学兴趣小组欲混制“富氧空气”并开展相关探究,进行以下实验。
实验一:混制“富氧空气”。
(1)用高锰酸钾制取氧气,反应方程式为 。
(2)如图1,用纯氮气及上述实验制取的氧气,混制一瓶(集气瓶容积为250mL氧气体积分数为40%的“富氧空气”,气体应从装置中的 (选“a”或“b”)管通入。先通入氮气排出120mL水,再通入氧气排出 mL水。
实验二:测定“富氧空气”中氧气的含量。
用图2装置测定“富氧空气”中氧气的含量(集气瓶中“富氧空气”体积为100mL,底部残留少量水,燃烧匙内有足量红磷),操作如图:
(i)往量筒内加入适量水,读出量筒内水的体积为100mL;
(ii)用电点火装置点燃红磷,充分反应;
(iii)打开止水夹,待右侧量筒内液面不再变化时,排出气球中的气体,调节两边液面在同一水平面上,读出量筒内水的体积为18mL。
(3)红磷燃烧的化学方程式是 。
(4)实验过程中,观察到小气球先变鼓再变瘪。其中“变鼓”的原因是 。
(5)本次实验测得“富氧空气”中氧气的体积分数是 。
2.某兴趣小组开展“测定密闭容器中氧气的体积分数”的探究实验。
【实验1】按图1所示装置,用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。
【实验2】按图2所示装置,在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂(其中辅助成分不干扰实验),利用铁生锈消耗氧气测定空气中氧气的体积分数。
(1)实验1中,红磷熄灭后,集气瓶冷却至室温,打开K,观察到的现象是 。该实验中集气瓶底部水的作用是 。
(2)为提高实验的准确性,以上两个实验前都需要注意的事项是 (写一点)。
(3)实验过程中,连接数字传感器,测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图3、图4所示。依据图3、图4信息 (选填“实验1”或“实验2”)的测定方法更准确。
(4)结合你的学习经验,若要寻找红磷或除氧剂的替代物,用图1或图2装置测定空气中氧气的体积分数,该替代物应满足的条件是 (写一点即可)
3.小林通过实验发现氧化铜也能作过氧化氢分解的催化剂,为比较氧化铜和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果,某兴趣小组进行了如下探究。
(1)如图,可通过观察 来定性比较二者的催化效果。
为了定量比较二者的催化效果,实验时小林用如图所示装置作为对照实验,以生成40 mL气体为标准(其他可能影响实验的因素均已忽略),设计了下列三组实验。
实验序号
5%过氧化氢溶液体积/mL
其他物质质量
待测数据
①
20
无
a
②
20
氧化铜0.5 g
b
③
20
二氧化锰0.5 g
c
(2)上述实验中的“待测数据”是指 ;最后实验结果表明氧化铜的催化效果较差、则b(选填“>”“<”或“=”) c。
(3)要比较氧化铜和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果,除了上述测定方法外,还可以测定 。
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,用如图甲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3 mL 5%的双氧水(过氧化氢溶液)注入试管中,利用注射器收集氧气,收集到氧气的体积和时间的关系如图乙所示。
(1)在检查装置的气密性后,小组同学开始实验时注入双氧水的方法是 (填序号)。
A.快速推注射活塞 B.缓慢推注射器活塞
(2)反应过程中U形管中的现象是 ,产生该现象的原因是 。
(3)由氧化铜催化的反应,时间段反应速率逐渐变慢,原因可能是 。
5.某同学用稀盐酸和大理石制取少量CO2气体,并进行相关实验研究。
(1)用稀盐酸和大理石制取CO2
①图中仪器X的名称为 。
②制取CO2的发生装置可选用下图中的 (填字母)。若用C装置收集CO2,则气体应从导管 (填“a”或“b”)端通入。
(2)CO2的性质实验
①将CO2通入D装置,观察到的现象是 。写出上述反应的化学方程式: 。
②将CO2通入E装置,观察到脱脂棉剧烈燃烧,脱脂棉燃烧的原因除Na2O2与CO2反应生成碳酸钠和O2外,还可能是 。写出上述反应的化学方程式: 。
③如下左图所示,在容积为100 mL的三颈烧瓶中集满CO2,将注射器中的30 mL蒸馏水全部压入烧瓶,并立即夹紧止水夹。开始注水后,烧瓶内气体压强和温度随时间的变化情况如下右图所示。
曲线AB段气体压强逐渐减小,且最终压强略高于起始压强的原因是 。
6.化学实验是认识物质及其性质的重要途径。
【二氧化碳的性质】
(1)在烧杯中固定高低不同的两支蜡烛,点燃。然后向烧杯内缓慢倾倒二氧化碳,观察到的现象蜡烛由下而上依次熄灭,说明二氧化碳具有的物理性质是 。
(2)向盛有2 mL蒸馏水的试管中加入1~2滴石蕊溶液振荡,再向试管中通入二氧化碳,一段时间后将试管中的溶液在酒精灯火焰上加热,观察到的现象是 。
(3)将一支充满二氧化碳的试管倒扣在盛有澄清石灰水的烧杯中,可以观察到的现象是 ,发生反应的化学方程式为 。
【实验改进】
宋同学在教材实验的基础上,设计如图所示装置进行实验。
(4)其中2处放干燥石蕊纸花的目的 。该实验能验证二氧化碳的化学性质有 。
【实验拓展】
某无色汽水的配料中含有二氧化碳、水、白砂糖、柠檬酸。为证明汽水中确实含有二氧化碳,设计如下实验。
方案I:取少量该汽水于试管中,滴入几滴石蕊溶液,振荡。
方案Ⅱ:在饮料瓶口塞上有导管的橡胶塞,并将导管伸入盛有石蕊溶液的试管中。
(5)上述方案中不合理的是 ,理由是 。
【实验反思】
(6)实验室常选用澄清石灰水检验CO2,若向澄清石灰水不断通入CO2直至过量,会看到最后石灰水仍澄清,经研究发现反应中各物质的质量关系如图所示,A→M段发生反应的化学方程式为 。
7.实现2030年碳达峰、2060年碳中和,是我国政府对国际社会的重要承诺。为此某小组对二氧化碳的来源、捕捉产生兴趣,开启了探究之旅。
【活动一】探究二氧化碳的制备和性质;实验室现有块状石灰石、稀硫酸、稀盐酸以及下列仪器及装置制取气体。
(1)根据实验室所提供装置,该发生装置中发生的反应的化学方程式 ;若使用装置C作为制取的发生装置,关闭右侧止水夹时观察到的现象 。
(2)若用A和B收集并测量二氧化碳气体体积时装置接口顺序为发生装置→ (填导管口字母)。
(3)如下图甲是验证性质的实验装置,实验时持续通入。
①可证明能与水反应的现象是 。
②从灭火原理的角度分析,蜡烛熄灭的原因是 。
【活动二】碳的“捕捉”
“碳捕捉”并封存被认为是目前减缓全球变暖最经济可行的方式,学校化学实验小组设计了一个简易捕捉器,其捕捉的流程如图乙所示:
(4)此方法中采用“喷雾”的优点是 。捕捉的化学反应原理 。
8.某兴趣小组为探究可燃物的燃烧条件,设计了如下实验。甲、乙均为软塑料瓶改装的气体发生装置。无纺布包内放有一定量的固体试剂,乙装置中装有大理石与稀盐酸是用于制备二氧化碳,且二氧化碳不可燃、不助燃。丙中左右两处放有大小相同、质量相等的红磷,且与热源距离相同。
(1)甲中无纺布包内为二氧化锰,其下端溶液为 (填物质名称)。发生反应的化学方程式为 。
(2)①通过对软塑料瓶瓶身的捏放,可控制固体与液体反应的发生和停止:用力捏压瓶身可以增大反应物的接触面积,并增加液体反应物的量,从而控制 。
②为了探究可燃物的燃烧条件之一,请选择相应的序号进行排序 (每个序号只能选一次)。
a.捏压甲一段时间 b.捏压乙一段时间 c.使瓶复原 d.加热仪器丙
9.某小组欲用实验制得的一氧化碳(其中混有水蒸气和二氧化碳)来测定赤铁矿中氧化铁的含量,设计了如图所示的实验装置:
提示:①氢氧化钠溶液可用于吸收二氧化碳
②无水硫酸铜固体遇水时由白色变为蓝色
③碱石灰可以吸收二氧化碳和水蒸气
请按要求回答下列问题:
(1)装置A中发生反应的化学方程式为 。
(2)装置D中的现象为 时才能保证氧化铁含量测定准确。
(3)装置E中发生反应的化学方程式为 。
(4)小凯同学通过称量装置F的质量,发现充分反应后装置F质量增加了,则该赤铁矿中氧化铁的质量分数为 。
(5)若没有装置G,则计算出的氧化铁的含量将 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(6)小源同学发现这个实验有明显不足之处,请具体改正: 。
10.空气,是一切生命赖以生存的重要物质。同学们可以通过下列方式认识空气。
【组成角度】
为测定空气中氧气的体积分数,某同学改进了课本实验,用下图中的脱氧剂进行实验。下表是实验过程中记录的有关数据。
实验时间/min
0
5
10
30
35
45
量筒液面读数/mL
50
35
27.5
19.7
19.7
19.7
资料,食品脱氧剂(以铁粉为主的物质组成)能通过化学反应除去密闭包装袋中的氧气,使食品处于无氧状态。
(1)据表中数据推算,广口瓶中氧气的体积分数约是 。(仅列式,无需计算结果)。若食品脱氧剂量不足,则会使测量结果 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(2)分析说明能否用木炭代替红磷来测定空气中氧气的体积分数 。
(3)物质的用途主要是由其物理性质决定的是___________。(不定项选择)
A.氮气用作保护气 B.干冰人工降雨
C.氧气做火箭的助燃剂 D.稀有气体用于制作霓虹灯
【变化角度】
“分离液态空气法”制氧气
(4)经步骤1处理后的空气属于 (填“纯净物”或“混合物”),经步骤2得到液态空气,此过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(5)根据表中数据:控制温度T2的范围为 ,可分离获得较纯净的氧气。此方法是利用氮气和氧气的 不同将其汽化分离。
物质
H2O
CO2
N2
O2
沸点/℃
100
-56.6
-196
-183
“膜分离法”制氧气
(6)膜分离法的原理是在一定压力下,让空气通过薄膜,氧气能透过薄膜,而其余气体不能透过,以得到含氧量较高的富氧空气。据此推测氧分子比氮分子体积 。(填“大”或“小”)
11.某化学兴趣小组为验证质量守恒定律,做了镁条在空气中燃烧的实验。该实验装置如图1所示。
【实验一】探究镁燃烧是否能验证质量守恒定律
(1)图1实验中观察到的现象是 。
(2)写出镁燃烧的化学方程式: 。
(3)同学们通过称量发现,在陶土网上收集到的产物质量小于参与反应的镁条的质量。据此,有同学认为这个反应 (填“能”或“不能”)验证质量守恒定律。你认为出现这样的实验结果的原因可能是 。
【实验二】探究镁与氮气燃烧的反应
同学们按图2装置改进实验,验证质量守恒定律,但在实验过程中同学们意外发现产物中还有少量的黄色固体。
【查阅资料:①氧化镁为白色固体;②镁能与氮气反应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体】
(4)空气中N2的含量远大于O2的含量,可是燃烧产物MgO的质量却远大于Mg3N2的质量,合理的解释是 。
(5)镁与氮气反应的化学方程式为 。
(6)3.6 g镁在O2和N2的混合气体中完全燃烧没有剩余,最后在陶土网上得到a g固体。通过计算得出a的取值范围是 (保留一位小数)。
试卷第1页,共3页
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《2026年中考化学考前适应性强化训练:科学探究题》参考答案
1.(1)
(2) b 80
(3)
(4)红磷燃烧放出热量,装置内气体受热膨胀,压强增大
(5)82%
2.(1) 水进入集气瓶,约占集气瓶内空气容积的 吸收热量,同时吸收五氧化二磷,防止污染空气
(2)检查装置的气密性
(3)实验2
(4)只与氧气反应,且反应产物为固体
3.(1)产生气泡的快慢
(2) 收集40mL氧气所需时间 >
(3)相同时间内,生成氧气体积的多少
4.(1)A
(2) 红墨水液面左低右高 反应放热
(3)过氧化氢溶液的浓度逐渐下降
5.(1) 酒精灯 B b
(2) 紫色石蕊溶液变红 CO2+H2O=H2CO3 过氧化钠和二氧化碳反应生成氧气的反应放热,使温度升至着火点以上 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 二氧化碳与水反应生成碳酸,所以导致瓶内气压降低,但生成的碳酸不稳定,会分解生成少量二氧化碳,所以最终压强略高于起始压强
6.(1)二氧化碳密度比空气大
(2)石蕊溶液由紫色变为变红,加热后又恢复为紫色
(3) 澄清石灰水变浑浊、试管内液面上升
(4) 做对比实验 二氧化碳能与水反应、不能燃烧、也不支持燃烧
(5) 方案I 汽水中含有柠檬酸也是一种酸,能使紫色石蕊溶液变红
(6)CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2
7.(1) 瓶内液体被压入去底塑料瓶中,固液分离,反应停止
(2)c→b→d
(3) 干燥的紫色石蕊纸花不变色,湿润的紫色石蕊纸花变红色 二氧化碳的密度比空气的大,覆盖在蜡烛表面,隔绝了氧气
(4) 增大二氧化碳与氢氧化钙溶液的接触面积
8.(1) 过氧化氢溶液
(2) 反应速率 bdca
9.(1)
(2)固体无明显变化或白色固体不变蓝
(3)
(4)80%
(5)偏大
(6)在排尾气的导管出口处放一只燃着的酒精灯/在排尾气的导管出口处套一个气球
10.(1) 偏小
(2)不能,木炭燃烧生成二氧化碳气体,瓶内压强几乎不变,无法通过水的进入量测定氧气体积
(3)BD
(4) 混合物 物理
(5) 沸点
(6)小
11.(1)剧烈燃烧、发出耀眼白光、放热、生成白色固体
(2)
(3) 不能 部分氧化镁以白烟形式逸散,其质量大于参与反应的氧气的质量
(4)相同条件下,氧气的活泼性更强,镁优先与氧气反应
(5)
(6)5.0<a<6.0
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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