内容正文:
2025年中考化学第一轮专题复习分类训练:科学探究题
1.同学们为提升化学实验操作技能,在实验室练习如下实验:
实验完毕后,小明误将A试管中的物质倒入B试管中,充分振荡后,观察到混合后溶液为无色。小明对该无色溶液的成分产生兴趣并展开探究(温馨提示:本题中番号①~⑤为答题卡上的序号)。
【提出问题】混合后无色溶液的溶质除酚酞外还有什么?
【查阅资料】NaCl溶液、CaCl2溶液显中性。
【猜想与假设】猜想-:NaCl、CaCl2;
猜想二:NaCl、CaCl2、HCl;
猜想三:NaCl、CaCl2、Ca(OH)2;
经分析猜想三错误,其理由是 。
【设计并进行实验】为了验证其余猜想,小明进行了如下实验:
实验操作
实验现象
解释与结论
取少量混合后的无色溶液于试管中,加入锌粒
解释实验现象: (用化学方程式表示)
得出实验结论:猜想二正确
【反思与拓展】
Ⅰ.有同学提议将上表操作中的锌粒换成另一种药品或用品: (除金属外),也可得出猜想二正确的实验结论。
Ⅱ.小明误倒后,如果观察到试管底部有白色沉淀,上层清液为红色,则上层清液中一定有的阴离子是 (填写离子)。
2.有一包白色粉末,可能由碳酸钡、碳酸钠、硫酸钠、硫酸铜和氯化钡中的一种或几种组成.为了确定它的组成,某化学小组同学进行了如下探究活动:
【实验探究】:
步骤1:取少量白色粉末,加足量水溶解后过滤,得到白色沉淀和无色滤液.
步骤2:取少量由步骤1得到的白色沉淀,加入足量稀硝酸后,部分沉淀溶解,并有无色气体产生.
【获得结论】:
(1)原白色粉末中一定没有 (写化学式),理由是 ;
(2)步骤1得到的沉淀是 (写化学式);
(3)原白色粉末的组成可能是 (写化学式).
3.某品牌制氧机的制氧剂为过碳酸钠(化学式2Na2CO3·3H2O2,白色固体)和二氧化锰。
已知:①制氧过程的反应为:。
②少量的固体加水后,所得混合物的体积约等于水的体积。
【活动一】认识制氧机
(1)观察窗的作用是 。
(2)加湿仓的作用是 。
【活动二】选择制氧剂
实验一:过氧化氢
小组设计了图2实验装置,用表中含过氧化氢质量相等的四组过氧化氢溶液进行实验。在集气瓶中加满水,锥形瓶中加入0.2g MnO2,注入溶液,记录并处理20min内数据如图3。
编号
浓度/%
体积/mL
①
5
9.11
②
15
2.89
③
25
1.66
④
30
1.37
(3)检查图2装置气密性的操作是 。
(4)反应的化学方程式为 。
(5)②比①反应速率更快的原因是 。
实验二:过碳酸钠
往锥形瓶中加入ag过碳酸钠、0.2g MnO2和9.1mL水,待反应完全后收集到约159.1mL水(产生氧气的量与上表中药品得到氧气的最大量相等)。其它药品质量不变,再分别用不同体积的水进行实验。记录并处理20min内数据如图4。
(6)该反应完全时收集到氧气的体积是 。
【活动三】制作供氧器
(7)根据图表3、4分析,选用过碳酸钠作制氧剂的理由是 。
4.某化学兴趣小组为探究分子的性质,进行如下实验探究,请你参与探究并回答相关问题。
【实验探究】在试管中的滤纸条上A、B、C三处各滴上1~2滴无色酚酞溶液,向试管口的脱脂棉上滴一些浓氨水,再用橡胶塞将试管口塞住(如图所示)。
【实验结论】实验可以观察到的现象是 ,说明了 。
【反思评价】相比于教材中的实验设计,同学们的改进实验的优点有 (写一条)。
【继续探究】用长柄V形玻璃管进行实验,向左,右两端的V形玻璃管内分别同时滴入等量的浓氨水和浓盐酸,塞紧橡胶塞(如图所示)。
【查阅资料】①浓盐酸会挥发出氯化氢气体,浓氨水会挥发出氨气(NH3),两种气体反应生成白色固体氯化铵。
②气体的相对分子质量越小,分子运动速率越快。
【讨论交流】过一会儿后,实验中观察到有白烟产生,白烟最浓厚的位置在 (选填“a”、“b”或“c”)处。
【拓展延伸】实验中产生白烟的化学方程式为 。
5.某化学兴趣小组为探究复分解反应能否发生,进行了如下实验:
实验编号
①
②
③
物质
NaOH溶液
Na2CO3溶液
BaCl2溶液
加稀硫酸后的现象
无明显现象
白色沉淀
(1)实验②中的现象是 。
(2)小杨同学认为实验①不反应,小康同学不同意小杨同学的观点,认为无明显现象并不代表没有发生反应。经小组讨论,设计如下实验来探究稀硫酸与NaOH溶液能否发生反应。
观察到上述实验试管中的现象 (选填“红色消失”或“红色不消失”),说明稀硫酸与NaOH溶液发生了反应,该反应的化学方程式为 。
(3)反应后,同学们将所有废液倒入同一烧杯中,静置,烧杯中有白色沉淀,溶液呈无色,该无色溶液中一定含有的溶质(除酚酞外)是 (填化学式)
6.某品牌苏打饼干的配料和营养成分如下,研究性学习小组对其成分进行了探究。
配料:小麦粉、食用植物油、洋葱粉、食用盐、碳酸钙、食品添加剂(碳酸氢钠)、香葱、酵母、麦精、食用香精等
营养成分:能量、蛋白质、脂肪、碳水化合物、钠、钙
说明:饼干制作的烘焙过程中,配料中的碳酸氢钠受热全部分解转化为碳酸钠,而碳酸钠不分解。
(1)定性判断:
取一小包饼干研碎后放入烧杯,加入适量蒸馏水,用玻璃棒搅拌,得到待检液。
实验目的
实验操作和现象
实验结论
①淀粉的检验
取少量待检液于试管中,滴入2滴碘水,观察到溶液
饼干中含有淀粉
②碳酸盐的检验
另取少量待检液于试管中,加入足量稀盐酸,有气泡产生;将产生的气体通入澄清石灰水,变浑浊
饼干中含有 (填离子)
【交流讨论】饼干中的 元素可减少人体骨质疏松、畸形、佝偻病的发生,有利于人体健康。
(2)定量检测:饼干中碳酸钠质量的测定。
【实验装置】如下图(碱石灰为氢氧化钠与氧化钙的固体混合物)
【实验步骤】
①按如图连接好装置,检查气密性;
②取一小包饼干研碎后放入烧杯,加入适量蒸馏水,用玻璃棒充分搅拌后,过滤,洗涤;
③将滤液和洗涤液合并后倒入容器A,按图示装入其他药品(试剂X用于除尽挥发出来的HCl);
④打开止水夹,向装置中通入一段时间N2后,关闭止水夹;
⑤用电子天平称量碱石灰I的质量,记录数据为m1;
⑥逐滴加入稀盐酸至不再产生气泡时,停止滴加(滤液中的其它成分不与稀盐酸发生反应);
⑦打开止水夹,向装置通入一段时间N2后,关闭止水夹;
⑧重复步骤⑤,记录数据为m2。
【交流讨论】步骤③中将滤液和洗涤液合并的原因是 ,试剂X为 。
【数据处理】m2—m1= 0.088g,则这包饼干中碳酸钠的质量为 g。
7.某品牌暖足贴的主要成分是铁粉、炭粉、氯化钠、水和蛭石。化学小组利用所学知识开展“自制暖足贴”活动。回答问题:
【查阅资料】
(1)发热的原因是铁粉与 反应生锈并放热;
(2)使用铁粉而不是铁块,原因是 ;
【自制暖足贴】
Ⅰ.取一定量铁粉和炭粉,加入无纺袋中(与市售所用无纺布相同),按比例加入氯化钠和水,混合均匀。
Ⅱ.相同环境下,利用温度传感器测定两种暖足贴温度随时间的变化,如图所示。
【数据分析】
(3)分析比较,自制暖足贴的明显不足是 (答出一点即可),由推测此市售暖足贴成分中蛭石的作用是 ;
(4)铁生锈也造成了一定程度的金属资源浪费,写出一种防止铁生锈的方法 。
8.某实验小组的四位同学在探究碱的性质时发现氢氧化钠、氢氧化钙等可溶性碱都能使酚酞试液变红。他们想进一步探究:不溶性的氢氧化镁是否也能使酚酞试液变红。为此,他们将适量的氢氧化镁加入到盛有热水的烧杯中搅拌,然后向浑浊的液体中滴加酚酞试液,发现酚酞试液变红,可是过一会儿红色又消失了。四位同学依据所学的化学知识,分别对上述酚酞试液变红、红色又消失的原因作了如下猜想:
小明:可能是个偶然现象。
小东:可能是浑浊液体中的固体氢氧化镁使酚酞试液变红,氢氧化镁沉降后溶液就变无色了。
小花:可能是酚酞试液与空气中的氧气反应,使红色消失;也可能是氢氧化镁溶液与空气中的二氧化碳反应的缘故。
小红:可能是在热水中氢氧化镁的溶解度大,溶液中OH一离子较多,使酚酞试液变红;过一会儿温度降低,氢氧化镁的溶解度减小,溶液中OH一离子变少,酚酞试液又变无色。
(1)对小明猜想“是个偶然现象”,四位同学都认为可以用科学探究的一般方法排除偶然现象。他们的方法是: 。
(2)小花认为小东的猜想不正确,她从碱使酚酞试液变色的原理上给予了否定: 。
(3)四位同学讨论后认为要验证小花的猜想,还需做如下实验,你知道其实验的目的吗?
实验步骤
设计目的
将氢氧化镁加入到热水中搅拌,滴入酚酞试液,并在上方滴一些植物油
(4)对小红的猜想,实验小组的同学设计了多种实验方案进行证明。请你写出其中一种。
实验方法
可能观察到的现象
相应结果或结论
9.在酸和碱的中和反应中,氢氧化钠与稀盐酸反应现象不明显。为证明两者发生化学反应,在老师指导下开展了系列探究活动,选取以下三组实验方案进行分析讨论,请你参与其中。
实验方法
实验操作
实验现象
实验分析
Ⅰ.测定滴定过程中温度变化
室温时,将温度传感器放入氢氧化钠溶液中,然后逐滴加入稀盐酸至过量,得到温度变化图像
氢氧化钠和稀盐酸发生的反应是 反应(填“吸热”或“放热”);图中 点表示氢氧化钠与稀盐酸恰好完全反应
Ⅱ.用酚酞溶液作指示剂检测
反应前向氢氧化钠溶液滴加酚酞溶液
溶液显 色
氢氧化钠与稀盐酸混合发生反应,其化学方程式为
然后逐步加入稀盐酸至过量
溶液颜色逐渐变浅至无色
Ⅲ.用pH试纸检测酸碱混合后溶液的酸碱性
用洁净、干燥的玻璃棒蘸取少量混合液滴在干燥的pH试纸上,观察颜色变化并与标准比色卡比较
①若试纸变蓝色
pH 7,溶液呈碱性
②若试纸不变色
pH=7,溶液呈中性
③若试纸变红色
pH<7,溶液呈 性
能证明氢氧化钠和稀盐酸混合恰好完全反应的实验现象是 (填序号)
10.某学习小组对酸与碱发生中和反应进行探究,请你参与实验。
实验活动一:用酸碱指示剂探究酸与碱反应的过程。
【实验1】小组同学设计并进行如下实验。
实验编号
实验方法与操作
实验现象
解释与结论
①
取3mL溶质质量分数为4%的NaOH溶液于试管中,滴1、2滴酚酞溶液
加入稀盐酸后,NaOH溶液中 (填离子)浓度减小,进而证明酸与碱能发生反应。
②
向上述溶液逐渐滴入稀盐酸,振荡
溶液刚好褪色
③
向上述刚好褪色的溶液中再滴2滴溶质质量分数为4%的NaOH溶液,振荡后,再次滴入微量稀盐酸,振荡
(1)配制50g溶质质量分数为4%的NaOH溶液,所需水的质量是 g。
(2)向上述刚好褪色的溶液中加入 (填字母序号)也能达到实验目的。
A MgCl2溶液
B 稀H2SO4
C AgNO3溶液
D Ba(OH)2溶液
实验活动二:用变色硅胶验证酸与碱反应生成了水。
【查阅资料】Ⅰ.变色硅胶吸水后由蓝色变为红色。
Ⅱ.无水醋酸与氢氧化钠反应生成醋酸钠和水。
【实验2】小组同学在老师的指导下,进行如图所示的三个实验。
【讨论与交流】
(3)证明无水醋酸与氢氧化钠反应有水生成的现象是 。小芳认为【实验2】不严密,还应补充的实验是 。
(4)实验过程中,观察到丙的U形管内液面左低右高,出现该现象的原因可能是无水醋酸与氢氧化钠反应时放热或 。
11.化学兴趣小组的同学以助力“碳中和”为主题,设计开展了如图活动。
【活动一】制取二氧化碳
(1)图中仪器a的名称是 。
(2)实验室制取二氧化碳选用的一套装置是 。请写出实验室制取二氧化碳的化学方程式: 。
(3)检查装置B的气密性时,向锥形瓶中注水至长颈漏斗下端形成液封,导管另一端连接注射器,推进注射器的活塞。现象: ,证明装置不漏气。
(4)用装置C制取二氧化碳时,关闭弹簧夹后,多孔隔板处依次观察到的现象是 (用字母b、c、d进行排序)。该装置制取气体的优点是 ,利用该发生装置制取氧气,能否体现出这一优点? (填“能”或“否”),原因是 。
【活动二】碳影响
(5)验证二氧化碳含量升高是否会导致温室效应,小组同学按如图所示装置进行实验,在阳光下照射一段时间后,观察到中间封存的红墨水慢慢向左移动。请你结合温度和压强知识解释这一现象 。
【活动三】碳转化
(6)科学家采取“组合转化”技术,将二氧化碳和氢气在一定条件下转化为重要的化工原料乙烯(C2H4)和水,利用该方法转化176L二氧化碳,可生产乙烯的质量为 g(标准状况下,二氧化碳的密度约为2g/L)。
12.化学兴趣小组的同学们在实验室用加热高锰酸钾制取氧气,一段时间后收集到所需的氧气后停止加热,同学们对试管中剩余固体的成分产生了好奇,于是小组同学对剩余固体成分进展开探究。
【实验】(1)写出高锰酸钾制取氧气的化学方程式 。
实验中某同学因为缺少 操作,水槽中的水会变红。用向上排空气法收集氧气,将带火星的木条放在集气瓶口观察到 现象,说明氧气集满。
【提出问题】加热高锰酸钾后试管中的剩余固体成分是什么?
【猜想假设】
小王猜想:KMnO4、K2MnO4、MnO2
小李猜想:MnO2
你的猜想:(2) (写化学式 )。
【表达交流】(3)同学们经过讨论一致认为 同学的猜想是错误的。理由是 。
13.某些铜制品在空气中久置,表面生成绿色的铜锈(又称铜绿)。某化学实验小组设计并进行实验,探究铜锈的组成和铜生锈的条件。
I.探究铜锈的组成
【查阅资料】①铜锈受热易分解②硫酸铜粉末遇水由白色变为蓝色
【进行实验】小组同学从铜器上取下适量的干燥铜锈,按图所示装置实验(部分夹持装置已略去)。观察到B中白色粉末变为蓝色,C中澄清石灰水变浑浊。
【解释与结论】(1)C中反应的化学方程式是
(2)依据以上现象分析,铜锈中一定含有的元素:Cu和 。
II.探究铜生锈的条件
【提出猜想】根据铜锈的组成推测,铜生锈可能与CO2、H2O和O2有关。
【进行实验】实验小组同学取直径、长度均相同的铜丝,并打磨光亮。设计了如下图所示的5个实验并持续观察。
编号
①
②
③
④
⑤
实验
现象
无明显现象
无明显现象
铜丝表面
有绿色物质
无明显现象
无明显现象
【解释与结论】
(3)实验中使用“经煮沸迅速冷却的蒸馏水”,其目的是 。
(4)得出“铜生锈一定与CO2有关”的结论,依据的两个实验是 (填编号)。
(5)对比实验②和③,得出的结论是 。
(6)为验证猜想,实验⑤中?处应提供哪些物质 。
(7)由上述实验可推知,铜生锈的条件是 。
【反思与应用】
(8)结合上述实验,你对保存铜制品的建议是 。
14.某同学阅读课外资料得知:实验室制取氧气除了用二氧化锰还可以用氧化铜等物质作催化剂,于是就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?
【查阅资料】氧化铜为黑色固体,不溶于水。
【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)。
【进行实验】
实验序号
KClO3质量
其他物质质量
待测数据
①
1.2g
②
1.2g
氧化铜0.5g
③
1.2g
二氧化锰0.5g
(1)上述实验应测量的“待测数据”是收集等体积氧气所需的 。
(2)若实验②比实验①的“待测数据”更 (填“长”或“短”),说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率。
(3)从实验②反应后的固体中,分离出氧化铜,若称得氧化铜质量仍为0.5g,说明氧化铜的 在化学反应前后保持不变。再将该氧化铜放入试管中,加入过氧化氢溶液,若观察到 ,说明氧化铜的 在化学反应前后保持不变。
【预期结论】
(4)氧化铜 (填“能”或“不能”)作氯酸钾分解的催化剂。
15.某化学兴趣小组按以下步骤探究某一温度下氯化钾饱和溶液的酸碱度。
【猜想或假设】溶液的pH可能为(请将你的假设填入空格中)。
①pH<7 ② ③
【设计和实验】
要测定溶液的酸碱度,除有正确的操作步骤外,还需采用下列物质中的 (填序号)来进行实验。
①pH试纸 ②紫色石蕊试液 ③酚酞试液
组内同学进行了如下实验:
甲同学:取pH试纸放在玻璃片上,用玻璃棒蘸取氯化钾溶液沾在pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,测得pH=7。
乙同学:将pH试纸放在玻璃片上,先用蒸馏水将pH试纸湿润,然后用玻璃棒蘸取氯化钾溶液沾在pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,测得pH=7。
丙同学:将pH试纸直接浸入氯化钾溶液中,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,测得pH=7。
【评价】
三位同学中操作规范的是 同学。其余同学操作上的错误原因: 。
【结论和分析】
丙同学得出:“凡是盐溶液的pH都等于7。”你认为该是否正确?(填“是”或“否”) 。举例说明 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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