内容正文:
2025年中考化学三轮达标巩固--科学探究题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、科学探究题
1.在学习金属的化学性质时,老师在课堂上给学生们演示了如图实验:
【给出资料】M是一种金属,溶液是无色液体。
【实验目的】探究M与铜、铝的活动性顺序。
【猜想与假设】猜想Ⅰ:Al>Cu>M;猜想Ⅱ:Al>M>Cu;猜想Ⅲ: 。
【进行实验】
第一步:老师取出M丝、铜丝、铝丝用砂纸进行打磨,目的是 。
第二步:老师按照如图进行实验操作,要求同学们填写如下表格:
实验操作
实验想象
实验结论
铝丝插入装有溶液的试管中(图甲)
铝丝表面出现一层黑色物质
M丝插入装有溶液的试管中(图乙)
M丝表面出现一层红色物质,溶液的颜色 。
M>Cu
铝丝插入装有溶液的试管中(图丙)
Al丝表面 ,溶液的颜色由蓝色变为无色
第三步:根据表格,可判断猜想 正确。
【交流表达】
(1)老师要求同学们写出试管丙中反应的化学方程式 。
(2)然后经同学们讨论后大家认为该实验可以优化,去掉试管 (填试管编号)中的实验,也可以得出正确的结论。
【评价与反思】实验结束后,同学们对实验过程进行了如下反思:探究金属M、铜、铝活动性顺序时,最优化的方案只需要三种试剂即可。请你写出合理的方案(写出操作步骤即可): 。
2.图1为某兴趣小组用大理石和盐酸制备的CO2,来验证CO2和澄清石灰水反应的装置。实验时发现澄清石灰水中只看到出现气泡,但未见浑浊。该小组对其原因进行了探究。
查阅资料:常温常压下,HCl的溶解度为1:500,CO2的溶解度为1:0.759。
【猜想与假设】
(1)猜想一: ;猜想二:CO2中混有氯化氢气体。
【实验与验证】
(2)①甲同学取少量该澄清石灰水于试管中,用饮料管往试管内吹气,溶液 (填现象),则猜想一不成立;
②乙同学用图2所示装置进行实验,结果观察到C中溶液变浑浊;为进一步验证,再取B中反应后的溶液,滴加 (填化学式)溶液,出现白色浑浊,则猜想二成立。
【反思与评价】
(3)①通过上述实验可知,用盐酸制取气体时,往往混有HCl气体,说明盐酸具有 性;
②为除去CO2中混有的氯化氢气体,最好选用 。
a.NaOH溶液 b.浓硫酸 c.饱和NaHCO3溶液
③丙同学不理解,混有氯化氢气体的CO2为什么不能使澄清石灰水变浑浊。请你帮他解释一下: (用化学方程式表示)。
3.某兴趣小组的同学在学习探究“燃烧的条件”实验后,对书上的实验进行了改进,实验装置如下图,利用如图微型装置探究燃烧的条件(整套装置气密性良好)。
【查阅资料】白磷的着火点为 40℃,而红磷的着火点为 240℃。酒精灯微热不超过 80℃。
【进行探究】
(1)实验步骤①:挤压右边滴管并微热燃烧管,实验现象是 , 请写出该步骤中双球管内发生反应的化学方程式是 。
实验步骤②:保持燃烧管微热, ,燃烧的白磷熄灭。
【分析与讨论】
(2)步骤①说明燃烧的条件之一为 。
(3)步骤②说明二氧化碳的化学性质是 。
(4)下列灭火方法与该步骤中灭火原理相同的是 (填字母)。
A.用扇子扇灭蜡烛火焰
B.油锅着火时盖上锅盖灭火
C.用一小盆水泼灭炭火
【拓展探究与应用】实验步骤:①在燃烧管中仅加入镁条,挤压右边滴管并引燃,镁条燃烧。
②挤压左边滴管,一段时间后,镁条仍能继续燃烧。
(5)请通过这一现象谈谈你对燃烧条件的新认识:燃烧 (填“一定”或“不一定”)需要氧气。
(6)金属镁着火时, (填“能”或“不能”)用二氧化碳灭火。
4.酒精灯是实验室中常用的加热仪器,某中学化学兴趣小组决定展开对酒精灯燃烧的系列探究,首先观察并点燃酒精灯,请描述酒精燃烧的现象: 。
然后大家提出问题,在其中选择了下面两个问题进行了实验探究。
Ⅰ.第一小组同学选择对酒精灯燃烧的现象和产物进行如下探究:
实验现象
结论
把一只干冷的烧杯罩在酒精灯上,观察到烧杯内壁出现水雾
说明酒精燃烧时生成了
用手触摸上一步骤中的烧杯底部,感觉
说明酒精燃烧时有热量放出
用内壁蘸有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方,发现石灰水变浑浊
说明酒精燃烧后产生的气体中含有
Ⅱ.定性研究:如图,甲同学取一根火柴梗,拿住一端迅速平放入酒精灯火焰中,1~2s后取出,观察到火柴梗位于外焰的部分明显碳化。由上述现象得出结论: 焰温度最高。
Ⅲ.交流和反思:你对酒精灯燃烧还有哪些问题?请写出你的问题。
① ;
② 。
5.我国提出2060年前实现碳中和,彰显了负责任大国的作为与相当,实现碳中和人人有责。聚焦炭中和的主角—二氧化碳进行探究。
【提出问题】CO2在溶于水时,是否有CO2与水反应呢?
兴趣小组的同学找来软塑料瓶进行了一系列的探究活动,请你参与。
【进行实验】甲同学想通过证明反应物消耗或减少来证明反应的发生。按如图所示进行实验,打开瓶盖,迅速将烧杯内的水倒入瓶中并拧紧瓶盖,振荡。
(1)一会后发现 ,甲同学得出结论:CO2能与水反应。
【反思交流1】
(2)乙同学认为甲同学的实验不足以证明CO2能与水反应,乙同学的理由是 。
【补充实验】乙同学取少量甲同学实验后软塑料瓶中的液体于试管中,向其中滴加紫色石蕊溶液,溶液变红,乙同学认为这可以说明CO2能与水反应(提示;紫色石蕊遇酸会变成红色)。
【反思交流2]
(3)丙同学认为乙同学的实验也不足以证明CO2能与水反应。可能是 使石蕊变红的。
【再次实验】
(4)该兴趣小组的同学经过思考、讨论,设计了如下实验方案,探究CO2能否与水反应,请你完成如下实验报告(同学们事先准备了若干干燥的喷有紫色石蕊溶液的小花)。
实验操作
实验现象
结论
①取一朵紫色小花,向其喷水
小花仍为紫色
②把实验①中的紫色小花及一朵干燥紫色小花放入盛有二氧化碳的集气瓶中
干燥小花仍为紫色;喷水的小花由紫色变红色
【得出结论】CO2能与水反应并生成了碳酸。
【反思交流3】
(5)在探究没有明显现象的反应(如:CO2与水的反应)可通过 的方法来证明反应是否发生。
(6)我们常用于检验二氧化碳的反应原理是 (用化学方程式表示)。
(7)请你提出一条减少排放二氧化碳的建议 。
6.某化学兴趣小组的同学在做酸碱中和反应时,将稀盐酸滴加到盛有氢氧化钠溶液的试管中,没有观察到明显现象,小组同学对氢氧化钠溶液与稀盐酸是否发生了化学反应产生了兴趣,他们进行了如下探究。
【实验一】借助指示剂的颜色变化判断酸碱是否发生了反应,如图1所示。
(1)可说明试管中两种物质发生反应的现象是 ,该反应的化学方程式为 。
【实验二】借助反应前后的温度变化来判断酸碱是否发生了反应,如图2所示。
(2)将盛有氢氧化钠固体的燃烧匙伸入稀盐酸中,观察到U形管中右侧红墨水液面上升,该现象 (填“能”或“不能”)证明氢氧化钠与稀盐酸发生了化学反应,理由是 。
【实验三】
(3)探究图1实验中反应进行的程度?
实验步骤
实验现象
结论
取少量图1反应后的溶液于试管中,加入镁条
若
稀盐酸过量
若没有明显现象
NaOH溶液与稀盐酸恰好完全反应
【实验反思】
(4)另有同学提出实验三不能证明NaOH溶液与稀盐酸恰好完全反应,原因是 。
7.某化学兴趣小组的同学为了探究“复分解反应发生的条件”,做了以下两个实验。
①CuSO4溶液和BaCl2溶液反应 ②CuSO4溶液和NaOH溶液反应
(1)写出实验①发生反应的化学方程式: 。
(2)实验结束后,将两个实验后的废液倒入到同一干净的烧杯中,充分混合后过滤,得到滤液呈无色。则滤液中一定不含的离子是 。取少量滤液于试管中,滴入紫色石蕊试液,溶液仍为紫色,则滤液呈 性(填“酸”、“碱”、“中”)。
(3)该小组的同学对滤液中溶质成分继续进行如下探究:
【提出问题】滤液中溶质成分是什么?
【做出猜想】小红认为:只有NaCl;
小亮认为:可能有NaCl、BaCl2;
小明认为:可能有NaCl、BaCl2、Na2SO4
【交流讨论】从物质共存的角度分析,你认为 同学的猜想一定不正确。
你的猜想是 。
【设计实验】请设计实验证明谁的猜想正确。
实验操作
实验现象
实验结论
取少量滤液于试管中,滴加适量 溶液
无明显现象
小亮猜想不正确
取少量滤液于试管中,滴加适量 BaC12溶液
你的猜想成立
8.化学实验小组的同学在实验室里发现桌上有瓶敞口放置已久的NaOH溶液,他们对溶质的成分产生了探究的欲望。
【查阅资料】Ca2+和OH﹣在水溶液中不能大量共存
【提出问题】这瓶NaOH溶液一定变质了,其变质程度如何呢?
【提出猜想】猜想一:NaOH溶液部分变质 猜想二:NaOH溶液完全变质
【实验探究】
(1)氢氧化钠溶液变质的原因为 (用化学方程式表示)。
(2)小华设计了如下实验进行探究,请根据表中内容填写:
实验步骤
现象
结论
步骤一
取少量NaOH溶液样品于试管中,向其中滴加过量的CaCl2溶液
产生白色沉淀
猜想 成立
步骤二
过滤,向滤液中滴加酚酞溶液。
酚酞溶液变红
如果步骤一中白色沉淀由两种物质组成,则两种物质是 (填化学式);步骤二中根据酚酞溶液变红这一现象证明样品中含有 (填字母)。
A CaCl2 B Na2CO3 C NaOH D Na2CO3和NaOH
【实验反思】
(1)下列物质①BaCl2溶液、②Ca(NO3)2溶液,③Ca(OH)2溶液、④Ba(OH)2溶液,不能替代步骤一中CaCl2溶液的是 (填序号)。
(2)步骤二中用另外一种试剂代替酚酞溶液也能得出同样的结论,发生反应的化学方程式为 。
9.同学们对“二氧化碳溶于水是否与水反应”进行实验探究,请参与探究并回答下列问题。
(探究目的)二氧化碳溶于水是否与水反应
(1)(探究思路)判断物质间是否发生化学反应的根本依据是 ,观察到的可以作为判断依据的宏观实验现象有 。
(2)CO2溶于水无明显现象, (填“能”或“不能”)用观察的方法判断是否发生反应;
(3)“实验”的方法探究物质间是否反应的实验设计依据是:生成物和反应物的性质差异。
(提出猜想)
猜想一:二氧化碳溶于水不与水反应;
猜想二: 。
(4)(实验设计)用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥纸花设计如下实验:
序号
实验设计
①
向第一朵纸花喷稀醋酸
②
?
③
将第三朵纸花直接放入盛有二氧化碳的集气瓶中
④
将第四朵纸花喷水后放入盛有二氧化碳的集气瓶中
“实验设计①”中的稀醋酸还可用 (填物质名称)代替;
(5)“实验设计②”的具体内容是 。
(6)“实验设计③”的目的是 。
(进行实验)观察记录实验现象,进行实验探究。
(实验结论)猜想二成立,支持猜想二成立的实验现象是 。
(7)(反思交流)实验探究“无明显实验现象时是否发生化学反应”的核心思路有 (填字母序号)
a.设计对比实验 b.控制实验条件 c.获取事实证据 d.逻辑推理判断
10.铁、铝、铜是常见的三种金属,某化学兴趣小组对这三种金属的活动性顺序产生兴趣,想通过实验来证明这些金属的活动性强弱。
【提出问题】这三种金属的活动性强弱如何呢?
【实验探究】同学们将打磨过的粗细相同的铁丝、铝丝、铜丝分别插入等体积、等浓度的稀盐酸中。
实验操作
实验现象
缓慢产生少量气泡
快速产生大量气泡
无气泡
【讨论交流】
(1)分析。上述现象,得出三种金属的活动性由强到弱的顺序是 。
(2)写出铁丝插入稀盐酸的实验中,发生的化学反应方程式 。
【反思改进】小清同学提出利用金属和金属化合物溶液反应也可以验证这三种金属的活动性顺序。于是大家做了如图实验。
(3)若铝丝足量,则甲中充分反应后的现象是 。
(4)小敏同学思考后认为 (填序号)实验是多余的,不需要进行该实验。
(5)反应一段时间后,小清同学取出丙中的铝丝直接称量,发现其质量增加了1g,则试管内溶液质量减少了 g。
(6)小乐同学将反应一段时间后的乙中的溶液取出,向其中加入Zn粉,发现溶液质量变化如图所示,b点对应溶液中除水外,一定含有的物质是 (填化学式)。
【拓展迁移】
(7)小琼同学提出若只有一支盛有少量稀盐酸的试管,只需合理安排金属丝的插入顺序(能与盐酸反应的要一次将盐酸消耗完),也能证明铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序。三种金属丝的插入顺序为_______(填序号)。
A.铁、铝、铜 B.铁、铜、铝 C.铝、铁、铜
11.在化学的学习中,同学们知道:聚乙烯塑料只含C、H两种元素,如用焚烧方法处理废弃塑料会造成大气污染,化学兴趣小组对聚乙烯塑料在空气中燃烧生成的碳的氧化物组成进行探究。
【提出猜想】A.只有CO2 B.只有CO C.既有CO2,也有CO
【查阅资料】微量CO遇到浸有磷钼酸溶液的氯化钯黄色试纸,立即变蓝,而CO2遇该试纸不变色
【设计方案】化学兴趣小组在老师的指导下,设计下图所示实验,通过观察装置B、装置C的实验现象,验证猜想。
【实验探究】
(1)请你帮助他们完成实验报告。
实验步骤
实验现象
实验结论及化学方程式
点燃酒精灯加热,随即打开弹簧夹,通入干燥的空气。观察装置B、装置C中的现象
装置B中的现象是:
装置C中的现象是:
聚乙烯塑料在空气的燃烧,生成碳的氧化物中,既有CO2,也有CO;装置C中反应的化学方程式为
【讨论】
(2)根据实验结论,从环保角度考虑,实验中应对尾气进行处理,处理方法是 。
(3)聚乙烯塑料在空气中燃烧,生成物中除了CO2、CO外,还应有的物质是 。
12.铬(Cr)是重要的金属材料,越来越受到人们的关注。黄铜(Cu﹣Zn合金)广泛应用于制造阀门、空调内外机连接管和散热器等。
Ⅰ.探究Cr、Al、Cu的金属活动性顺序
某化学兴趣小组对Cr、Al、Cu的金属活动性顺序进行探究,过程如下:
【提出假设】
(1)对三种金属的活动性顺序提出三种可能的假设:
aAl>Cr>Cu bCr>Al>Cu c
【设计实验】同温下,取大小相同的打磨过的金属薄片,分别投入到等体积等浓度的足量稀盐酸中,观察现象,记录如下:
金属
Cr
Al
Cu
与盐酸反应现象
气泡产生缓慢,金属逐渐溶解
气泡产生激烈,金属迅速溶解
无气泡产生,金属无变化
【得出结论】
(2)原假设中正确的是 (填“a”“b”或“c”)。写出铬(铬与盐酸反应后显+2价)与盐酸反应的化学方程式 。
【结论应用】
(3)根据探究结果,在CuCl2和AlCl3的混合液中加入一定量的金属铬,充分反应后过滤,向滤出的固体中加入盐酸,无明显现象,则滤液中一定含有的溶质是 。
Ⅱ.黄铜(Cu—Zn合金)中含铜量的测定
某小组为了测定某黄铜样品中铜的质量分数,取20g该黄铜样品于烧杯中,向其中逐滴滴加100g稀硫酸,产生的气体质量随着稀硫酸质量的变化如图所示。
(4)当稀硫酸滴加至100g时,烧杯内溶液中的溶质有 (填化学式)。
(5)计算该黄铜样品中铜的质量分数 。(写出计算过程,计算结果精确至0.1%)
13.控制变量法是科学探究的重要方法之一.小华同学实验中发现:把质量相等的不同物质放入同样一杯水中,有的溶解快,有的溶解多,有的溶解又快又多,是哪些因素影响着物质溶解的快慢与多少呢?请你参考下表硝酸钾的溶解度随温度的变化关系,以硝酸钾为例,选择一种可能影响硝酸钾溶解快慢的因素,设计实验进行探究:
温度/℃
20
30
40
50
60
70
80
溶解度/g
31.6
45.8
63.9
85.5
110
138
168
(1)影响因素 ;
(2)实验方案: ;
(3)通过实验得出 ;实验中,控制不变的因素是(任写一点即可) .
14.小刚和小洁以“化学反应中,反应物与生成物的质量关系”为课题进行科学探 究.请填写以下探究过程中的空格:
【提出假设】化学反应中,反应物与生成物的质量 ;
【确定研究方法】分析推理、查阅资料、实验探究;
【设计并进行实验】小刚设计实验装置和选用药品如 A 图所示,小洁设计的实验 装置和选用药品如 B 图所示,他们在反应前后都进行了规范的操作、准确的称量 和细致的观察;
【实验结论】小刚认为:在化学反应中,生成物的总质量与反应物的总质量不相 等.小洁认为:在化学反应中,生成物的总质量与反应物的总质量相等;你认为 结论正确(填“小刚”或“小洁”),请谈谈导致另一种结论错误的原因 ;
【结论分析】请从原子的角度,简要分析你认为正确的结论 ;
【结论应用】油画上的白色含铅颜料经过一段时间变为黑色的硫化铅,使其恢复白 色的方法是蘸涂双氧水,发生如下反应:X+4H2O2═PbSO4+4H2O。由此可确定硫 化铅的化学式是 。
15.某兴趣小组同学对实验室制备氧气的条件进行探究实验。
(1)为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速度的影响,甲设计对比实验:
Ⅰ.将3.0g氯酸钾与1.0g二氧化锰均匀混合加热;
Ⅱ.将xg氯酸钾与1.0g氧化铜均匀混合加热。
在相同温度下,比较两组实验产生氧气的快慢。
Ⅰ中反应的化学方程式是 ,Ⅱ中x的值应为
(2)乙探究了影响双氧水分解速度的某种因素。实验数据记录如下:
双氧水的质量(g)
双氧水的浓度
二氧化锰的质量(g)
相同时间内产生氧气的体积(mL)
Ⅰ
50.0
1%
0.1
9
Ⅱ
50.0
2%
0.1
16
Ⅲ
50.0
4%
31
①取用二氧化锰的仪器是 ,实验Ⅲ中,加入二氧化锰的质量为 g。
②实验结论:在相同条件下, ,双氧水分解得越快。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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