内容正文:
2025年中考化学冲刺二轮复习训练:科学探究题
1.某同学设计如图实验装置探究“分子的性质实验”
(1)图I是按课本进行的一个化学实验,大烧杯中的实验现象是 ,此实验说明分子 。
但是在实验时同学们闻到了一股难闻的刺激性气味,于是小明对原实验装置进行了改进,装置如图II,并进行如下操作:
a.向B、C、E三支试管中分别加入5ml的蒸馏水,各滴入1~2滴无色酚酞溶液,振荡,观察溶液颜色
b.在A、D试管中分别加入2mL浓氨水,立即用带橡皮塞的导管按实验图
Ⅱ.连接好,并将D试管放置在盛有热水的烧杯中,观察几分钟。
【分析讨论】
(2)E试管放有酚酞溶液的目的是 。
(3)改进后观察到的实验现象 。
(4)由此又可以得到的实验结论是: 。
(5)改进后装置的优点是 。
2.我国三星堆最新出土了一批文物,其中青铜神树表面已锈蚀,班级兴趣小组对铜锈进行了如下探究。
【实验探究】进行如下图所示的实验,探究铜生锈的条件。将大小相同的4小块铜片按下图装置所示放置1周,结果如下:
编号
①
①
③
④
实验
现象
铜片表面有绿色物质
无明显现象
无明显现象
无明显现象
(1)实验中使用的蒸馏水需“煮沸并迅速冷却”,其目的是 。
(2)对比实验①③得到的结论 ;若要说明铜锈蚀还与氧气有关,则④中方框里应该填写的内容是 。
(3)1周后继续观察,小明发现实验①中铜片锈蚀程度没有变化,分析原因是 。
(4)写出一种防止日常生活中铜制火锅腐蚀的方法 。
3.关于燃烧的研究是一项重要的课题。某小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。
(1)酒精、煤(含硫)、天然气是生活中常见的燃料,下列不属于三者燃烧共有的现象是 。
A.发光 B.产生有刺激性气味的气体
C.放热 D.产生使澄清石灰水变浑浊的气体
(2)写出酒精(C2H5OH)完全燃烧的化学方程式 。
(3)该小组同学按下列实验步骤开展探究。
步骤1:室温下,按如图组装装置,装入药品,称量装置总质量为m1g。
步骤2:将锥形瓶浸入80℃的热水中,观察现象
步骤3:取出装置,恢复至室温并擦干锥形瓶:打开止水夹K1,和K2,从K1处缓慢通入约50mL氧气,再关闭K1和K2,称量装置总质量为m2g。
步骤4:将锥形瓶再次浸入80℃的热水中,观察现象。
步骤5:取出装置,恢复至室温并擦干锥形瓶,称量装置总质量为m3g。
①通过上述实验,能证明燃烧需要氧气的实验现象是 。
②m1、m2、m3的大小关系是 。
(4)查阅文献:颗粒直径为20~30nm的铁粉,在空气中会发生自燃生成氧化铁。
结合已有知识,回答下列问题:
①影响铁燃烧的因素有 、 (至少答出2点)。
②铁与氧气反应的条件不同,产物不同。若5.6g铁与氧气反应可得ag产物,且铁无剩余,则a的取值范围是 。
4.某化学兴趣活动小组的同学学习“灭火器原理”后,设计了如下图所示实验,并对反应后锥形瓶中残留废液进行探究。
【提出问题】
废液中所含溶质是什么物质?
【猜想与假设】
猜想(一):废液中的溶质可能是NaCl、Na2CO3和HCl。
猜想(二):废液中的溶质只有NaCl。
猜想(三):废液中的溶质是NaCl和HCl。
猜想(四):废液中的溶质是 。
【讨论与交流】
小明认为猜想(一)无需验证就知道是错误的。他的理由是 。
【实验与结论】
(1)为验证猜想(二),小强同学取少量废液装入试管中,然后滴入AgNO3溶液,产生白色沉淀,滴加稀硝酸沉淀不溶解。于是小强认为猜想(二)正确。小强的实验 (填“能”或“不能”)验证猜想(二)的正确性,原因是 。
(2)小丽为验证猜想(三),选用大理石做试剂。若猜想(三)是正确的,验证时反应的化学方程式为 。
(3)若验证猜想(四)是否正确,下列试剂中可选用的有 (填序号)。
①氢氧化钠溶液 ②氯化钙溶液 ③稀盐酸 ④氯化钾溶液
【拓展与应用】
若废液中的溶质是NaCl和HCl,根据HCl的性质,无需另加试剂,只要对废液进行 操作即可从废液中得到NaCl固体。此方法的缺点是 。
5.在化学反应能量变化的实验课上,教师把写有“氧化钙”字样的白色粉末加入盛有水的中,搅拌后溶液温度基本不变。大家提出疑问,为什么会出现这种情况呢?
有同学认为是氧化钙变质了,那白色粉末成分是什么呢?请你一起参与他们的实验探究。
【查阅资料】Ca(OH)2能使酚酞变红
【提出猜想】猜想一:白色粉末是Ca(OH)2;
猜想二:白色粉末是CaCO3;
猜想三:白色粉末是 。
【设计实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
取适量的白色固体加入水中充分搅拌后,取上层清夜,然后滴加无色酚酞溶液
溶液变红
白色固体含有
取少量白色固体于试管中,滴加
有大量气泡产生,固体逐渐消失
白色固体含有
【实验结论】
通过实验得出:猜想 成立。有同学提出疑问,为什么氧化钙会变成碳酸钙固体呢?请你用化学方程式帮他解释 、 。
6.探究浓溶液、稀溶液和饱和溶液、不饱和溶液之间的关系。
20℃时,KNO3的溶解度为31.6克
60℃时,KNO3的溶解度为110克
序号
温度
KNO3
水的质量
溶质质量分数
是否饱和
⑤
60℃
100
100
⑥
20℃
31.6
100
小结:对于不同种溶质来说,饱和溶液 是浓溶液,不饱和溶液 是稀溶液。(填“一定”或“不一定”)
7.小芳等同学在学习“铁在氧气里燃烧”的实验后,探究直径为0.38 mm的铁丝燃烧是否需要纯氧。
[实验内容] 取直径为0.38 mm的铁丝,分别在体积分数为90%、70%、65%、60%、55%的氧气中进行实验,实验现象如下表所示:
氧气的
体积
分数
90%
70%
65%
60%
55%
实验
现象
燃烧
剧烈、
燃烧
时间长
燃烧比
90%的
弱,燃烧
时间短
燃烧比
70%的
弱,燃烧
时间比
70%的短
燃烧比
65%的
弱,燃
烧时间
更短
难以燃
烧,只
是发红
[实验结论] 就直径为0.38 mm铁丝而言,燃烧所需氧气的最低体积分数为60%,且氧气浓度越大,燃烧越 (填“剧烈”或“不剧烈”)。
[实验拓展] 上述关于铁丝燃烧所需氧气最低浓度的结论是否合理? (填“合理”或“不合理”),理由是 。
8.如图“大象牙膏”实验中,过氧化氢分解产生的气体使锥形瓶内的起泡剂迅速涌出,形成大量柱状泡沫。
【提出问题】影响“大象牙膏”实验效果的因素有哪些?
【进行实验】
实验:在锥形瓶中,分别加入过氧化氢溶液和洗洁精起泡剂,完成四组实验,记录如下:
过氧化氢浓度
洗洁精滴数
实验时间
现象
5%
5
5min
无明显变化
10%
5
5min
无明显变化
15%
5
5min
无明显变化
30%
5
5min
无明显变化
实验:在锥形瓶中,分别加入过氧化氢溶液、滴洗洁精、催化剂溶液,完成实验,记录如下:
实验序号
催化剂种类
催化剂浓度
过氧化氢浓度
温度/℃
“牙膏”喷出瓶口所需时间/s
①
碘化钾
10%
10%
20
48
②
高锰酸钾
10%
10%
20
5
③
酵母
10%
10%
20
10
④
酵母
5%
10%
20
42
⑤
酵母
15%
10%
20
8
⑥
酵母
10%
5%
20
30
⑦
酵母
10%
15%
20
5
⑧
酵母
10%
10%
5
60
⑨
酵母
10%
10%
40
3
【解释与结论】
(1)过氧化氢在催化剂作用下,发生反应的化学方程式为 。
(2)由实验1可知,在常温、无催化剂的条件下,过氧化氢 (填“易”或“不易”)分解。
(3)实验2中,设计①②③的目的是 。
(4)实验2中,通过对比③④⑤,得出的结论是 。
(5)实验2中,欲探究过氧化氢浓度对实验效果的影响,需对比的实验是⑥⑦和 (填实验序号)。
(6)“大象牙膏”实验最好选择10%的酵母溶液、10%的过氧化氢溶液和 ℃,才能产生速度适中、有视觉冲击力的观赏效果。
【反思与评价】
(7)由上述实验可知,影响化学反应速率的因素有 (填序号)。
A.温度 B.反应物浓度 C.生成物产量 D.催化剂种类和浓度
9.某化学兴趣小组阅读课外资料得知,双氧水分解除了二氧化锰作催化剂,还可以用氧化铜等物质作催化剂,于是对氧化铜产生了探究兴趣。
【提出问题】氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂?它是否比二氧化锰催化效果更好?
【设计实验】以生成等体积的氧气为标准,设计了下列三组实验:(其他可能影响实验的因素均忽略)
实验序号
KClO3质量
其他物质质量
待测数据
①
1.2g
/
②
1.2g
CuO 0.5g
③
1.2g
MnO2 0.5g
(1)上述实验测量的“待测数据”是 ;
(2)若实验②比实验①的“待测数据”更 (填“大”或“小”),说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率;
(3)对实验②反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥,称量得到0.5g黑色粉末,这是为了证明氧化铜的 在反应前后没有改变。
【预期结论】氧化铜还能作氯酸钾分解的催化剂;
【评价设计】你认为设计实验③和实验②对比的目的是 ;上述实验探究不能证明氧化铜能作氯酸钾分解的催化剂的理由是 。
【实验拓展】大家从课外资料上还获得下列信息:氧化铁、硫酸铜、猪肝、马铃薯等也可以作过氧化氢分解的催化剂。下列有关催化剂的说法正确 。
A 二氧化锰可作任何反应的催化剂
B 同一个反应可能有多种催化剂
C 催化剂一定能加快反应速率
D 没有催化剂化学反应不能发生
E 对很多工业反应,加入催化剂能起到增加生成物的质量的效果
10.许多物质燃烧都伴随发光放热的现象。王刚同学认为有发光放热现象的变化不一定是化学变化,王刚小组的同学对此展开了探究。
【提出问题】
有发光放热现象的变化都是化学变化吗?
【猜想与假设】
一、都是化学变化;
二、 。
【收集证据】
同学们设计了下列实验来验证自己的猜想:
(1)点燃蜡烛,观察到蜡烛火焰分为三层,分别是 、 、 。将干冷的烧杯罩在蜡烛燃烧火焰上,观察到:a. ; b.手摸烧杯壁有 感觉; c 蜡烛火焰逐渐变小至熄灭。
(2)将烧杯迅速倒翻转,向其中加入少量澄清石灰水,振荡。观察到 。分析:蜡烛燃烧产生 、 的新物质,蜡烛燃烧为 变化。
(3)观察白炽灯(灯丝为钨丝):
通电前
通电中
通电后
灯丝为银白色固体
分析: 。
【获得结论】猜想 正确。
11.对于“测定空气中氧气的含量”实验的再认识。请同学们认真分析回答下列问题。
【经典赏析】
(1)拉瓦锡用装置A定量研究了空气的成分。在密闭容器中,装置中的汞与空气中的 反应,生成固态物质。
【思路启迪】
(2)我们沿着科学家的足迹,对反应物进行了优化,分别用铜粉、红磷等进行实验,其原理都是采用 (填“物理”或“化学”)的方法,从混合气体中除去某种气体,从而达到物质的分离。
【实验回顾】课堂上老师和同学们利用装置B测定了氧气的含量:
(3)在用酒精灯加热铜粉部位时,要不断推拉注射器活塞的目的是 ,装置中气球所起的作用为 。
(4)反应前后,测得数据如下,请完成表格:
硬质玻璃管中空气的体积
反应前注射器中空气体积
反应后注射器中气体体积
实验测得空气中氧气的体积分数
25mL
15mL
8mL
(5)实验反思,出现此实验结果的原因可能是 (写一条即可)。
【拓展实验】兴趣小组的同学们在实验室用装置C进行了探究。
(6)集气瓶中空气的体积为45mL,量筒中水的体积为50mL。能证明氧气约占空气体积的五分之一现象是 。
(7)对该实验认识正确的是 (填字母序号)。
A.红磷燃烧产生大量白烟
B.未冷却到室温便打开止水夹,会导致测定氧气体积含量偏大
C.该实验可说明氮气难溶于水
12.世界上每年因锈蚀而报废的金属设备和材料,高达产量的20%-40%。某实验小组对铁的锈蚀进行如下探究。
【实验设计】
实验器材及药品:汽水瓶4个,酒瓶塞2个,电吹风1个、纯净水、食盐实验步骤:
(1)将4个汽水瓶分别编号为A、B、C、D。
(2)用电吹风将A瓶内吹干后迅速放入一枚铁钉,并立即用酒瓶塞将瓶口塞住。将蜡烛融化后封住瓶口的缝隙,使其与外部的空气无法接触。
(3)在B瓶内装入一满瓶煮沸后的纯净水,使纯净水将铁钉完全浸没。再用酒瓶塞将瓶口塞住,并用相用的方法用蜡烛将瓶口的缝隙封住。
(4)在C瓶内装入少量纯净水,使铁钉一部分在水里,另一部分裸露在空气中,但不封口,使其与外部空气接触。
(5)在D瓶中加入少量的纯净水并加入少量食盐,将铁钉一部分浸泡在盐水中,而另一部分裸露在空气中,也不封口,使其与外部空气接触。
(6)将4个试验瓶放在家中观察一周(每天观察一次)
【实验现象及分析】
编号
实验现象
A
无变化
B
无变化
C
整枚铁钉生锈,但水面部分的铁锈最多,水呈黄色
D
整枚铁钉生锈,与C比较,铁锈更多,其余现象变化不大
根据以上实验设计及现象回答下列问题:
(1)A、B瓶不生锈,说明只有 或者只有 ,铁都不生锈;
(2)C瓶中的铁钉生锈现象,说明铁生锈的必要条是 ;对比D瓶,其铁生锈的速度比C瓶快,说明盐在铁生锈的过程中起到 的作用。
【实验结论】
(3)铁生锈的必要条件是 、 同时存在。
(4)在有 的情况下,生锈的程度会加深、速度会加快。
【实验拓展】兴趣小组同学对影响铁生锈速率的因素进一步进行探究(如下图所示):
(5)4分钟后观察:A处铁丝依然光亮,B处铁丝表灰暗,D处铁丝依然光亮, A、B处实验现象对比,可得出铁生锈与 有关;B、D处实验现对比说明:决定铁生锈快慢的一个重要因素是 。
【实验应用】
(6)要减少铁的生锈,则可以从实验的结论出发,任意切断生锈条件中的一个便可。如把铁上面涂上油漆,便切断了铁和 的接触,而把一些铁制品如菜刀等用完后擦干并放在干燥的地方,则可以切断铁和 的接触,从而防止铁制品生锈。
13.实验是科学探究的重要途径,下面是有关氧气性质的探究实验。
【探究一】探究氧气的物理性质。
(1)通常情况下,氧气是一种无色、无臭的气体。降温、加压就会发生状态的改变:
在过程①、②中发生的变化都是 变化。
【探究二】探究氧气的化学性质。
(2)实验一:硫在氧气中燃烧的现象是 。
(3)实验二:铁丝在氧气中剧烈燃烧。实验时,铁丝下端系火柴的目的是 ,该反应的文字化学方程式为 。
(4)实验三:木炭在氧气中燃烧后,验证产物的方法是 。
(5)实验四的实验结论是 。正确选择试剂是实验成功的关键,该实验中对试剂的选择合理的是 。(填字母)。
A.可以用铁代替红磷进行实验
B.红磷需要足量
C.只与氧气反应
(6)实验一、二、四中都要在集气瓶中放少量的水。实验一中水的作用是 ,由此推测二氧化硫具有的物理性质之一是 ;在“实验一”“实验二”“实验四”中,可以把水换成细沙的实验是 。
(7)以上四个反应的相同点是 、 。(写出两点)
(8)根据上述实验,说明氧气的化学性质 (填“比较活泼”或“不活泼”)。
14.一次用餐中,小丽对“固体酒精”产生好奇,于是她买回一袋,和同学一起对其进行研究。
【查阅资料】固体酒精中含有酒精、氢氧化钠等物质。
【提出问题】固体酒精中的氢氧化钠是否变质及变质的程度如何?
【做出猜想】
小丽猜想:没有变质,只含有氢氧化钠
小明猜想:全部变质,只含有碳酸钠
你的猜想:部分交变质,含有
氢氧化钠在空气中变质的化学方程式是 。
【实验探究】
小丽取少量固体酒精在水中充分溶解后过滤,取上述滤液于试管中,滴入几滴稀盐酸,无明显现象;小丽说氢氧化钠没变质,小明认为她的结论不正确,其理由是 。
请你补全实验设计,填写表格中的①②③,证明固体酒精的氢氧化钠是否变质所及变质的程度如何。
实验操作
实验现象
实验结论
有气泡产生
小丽猜想不成立
你的猜想成立
【拓展提升】除去部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质,方法是 。(用化学方程式表示)
15.学习了二氧化锰对过氧化氢分解有催化作用的知识后,我们对催化剂已有了初步的认识。某同学想:氧化铜能否起到类似二氧化锰的催化作用呢?于是进行了以下探究。
【猜想】
(1)猜想一:氧化铜不是催化剂,也不参与反应,反应前后质量和化学性质不变;
猜想二:氧化铜参与反应产生氧气,反应前后质量和化学性质发生改变;
猜想三:氧化铜是反应的催化剂,反应前后 。
【实验】
用天平称量,取5%的过氧化氢溶液于试管中,进行如图实验:
【结论】猜想Ⅲ成立。
(2)请补充能证明猜想Ⅲ成立的实验现象:步聚③现象为 ,步骤⑥中固体质量为 。
(3)步骤⑦的目的是 。
【拓展探究】
(4)欲比较催化剂氧化铜和二氧化锰对过氧化氢分解速率的影响,实验时需要控制相同的量有______(填字母序号)。
A.过氧化氢溶液的浓度、体积
B.过氧化氢溶液的温度
C.催化剂的质量
D.催化剂的种类
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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