内容正文:
2026年中考化学三轮冲刺专项训练:科学探究题
1.某化学兴趣小组做粗盐提纯实验,并对粗盐(含大量可溶性杂质和难溶性杂质)的成分做进一步探究。请回答下列问题:
实验一:粗盐提纯
(1)溶解﹑过滤、蒸发时都要用到同一种仪器,它是_______。
(2)蒸发后所得食盐质量为_______g(读数如图)。
实验二:物质检验
【提出问题】食盐中除含有NaCl外,可能还含有什么溶质?
【查阅资料―】食盐中可能还含有Na2CO3、Na2SO4等。
【作出猜想】
(3)猜想一:还有溶质Na2CO3;猜想二:还有溶质Na2SO4;猜想三:_______。
【查阅资料二】Na2CO3溶液、Na2SO4溶液均可以与BaCl2溶液反应生成白色沉淀,且BaCO3可以溶于盐酸,BaSO4不能溶于盐酸。
【讨论交流】
(4)小组同学经讨论后认为:选择BaCl2溶液和稀盐酸两种试剂即可验证猜想。若猜想二正确,则发生反应的化学方程式为_______。
【实验验证】为验证猜想,小组同学设计了如下实验方案。
Ⅰ.取上述食盐样品少量于试管中,加水溶解,得到澄清透明溶液。
Ⅱ.向溶液中滴加过量的BaCl2溶液,生成白色沉淀,静置。
Ⅲ.静置后弃去清液,加入足量稀盐酸,发现沉淀部分溶解,且有气泡产生。
【实验结论】
(5)根据上述实验现象判断_______(填“猜想一”“猜想二”或“猜想三”)是正确的。
【问题与交流】
(6)小组同学在实验报告中记录了如下文字:经实验验证,该食盐样品中仅含有NaCl、Na2CO3和Na2SO4。你认为这个观点_______(填“正确”或“错误”)。请说明你的理由_______。
2.勇往直前学习小组的同学来到实验室,探究酸和碱的反应。
【实验活动】同学们按如图设计进行了实验。
【实验记录】同学们的每一步实验都观察到了明显的现象。实验1中滴加氢氧化钠和稀盐酸时一定会发生的化学反应方程式为______(写2个)。实验2滴加稀盐酸时观察到______现象时停止加酸。实验证明酸和碱能反应,这类酸和碱作用生成盐和水的反应叫做______反应。
【实验分析】为证明氢氧化钠与盐酸反应滴加了酚酞溶液,而氢氧化铜与盐酸反应则不需要滴加酚酞证明,原因是______。
【提出问题】同学们发现,各组同学实验1最后所得溶液颜色不同,有的同学得到绿色溶液,有的同学得到蓝绿色溶液,也有同学得到蓝色溶液。这是为什么呢?
【猜想假设】考虑到硫酸铜溶液都显蓝色,除铜离子和硫酸根离子外,同学们提出下列猜想。
猜想1:可能与溶液中含Na+有关 猜想2:可能与溶液中含H+离子有关
猜想3:可能与溶液中含______(填离子符号)有关
【实验设计】同学们取2份硫酸铜溶液样品,分别滴加了______(填2种物质的化学式)溶液,发现溶液颜色没有变化,排除了猜想1和猜想2。确定猜想3正确。
【讨论交流】因为实验1中同学们用的试剂种类都是相同的,却得到了不同颜色的溶液,同学们进一步讨论得出,除了跟猜想3的离子有关外,还应该和______有关。
【总结归纳】我们发现问题后,应该设计科学合理的实验来验证猜想。根据实验目的的需要,设计区分物质的定性实验或者需要具体数据比较的______实验。
3.实验室使用块状石灰石和稀盐酸制CO2.某小组进行了以下探究:
【猜想】当观察不到有气泡产生,固体仍有剩余时,认为反应结束,剩余液呈中性。
【实验操作】向试管中加入5粒石灰石,倾倒约试管体积1/3的稀盐酸(1:1)观察不到气泡后,仍有固体剩余。将试管静置,取上层清液,用pH试纸测得溶液pH=2,反应剩余液放置一段时间后,溶液pH增大。
(1)测得溶液pH=2,说明溶液显_______性。
【实验思考】反应剩余液中有哪些物质?其中使溶液pH=2的有哪些?
【实验探究】
(2)甲同学通过实验排除了CaCl2的可能性。简述其实验方案_______乙同学将CO2通入蒸馏水中至饱和,测得pH约为5.6。
(3)综合甲、乙两同学实验,得出的结论是:剩余液中还含有_______。
【拓展延伸】
(4)反应剩余液放置一段时间后,溶液pH增大,其主要原因是_______。
(5)假如用100g14.6%的稀盐酸和足量石灰石反应,看不到气泡产生时,理论上生成的CO2质量是_______克?(请根据方程式计算并写出计过程)。
(6)实际收到的CO2比理论值小,其可能原因是_______。
【继续探究】
(7)该兴趣小组在老师指导下继续探究了浓盐酸与石灰石的反应,并用pH传感器测得图烧杯中溶液的pH随通入气体时间的变化曲线。
①AB段pH几乎不变的原因可能是_______。
②BC段发生反应的化学方程式主要有_______。
4.复分解反应有气体、沉淀或水生成,在溶液中,复分解反应的实质是构成物质的离子之间重新组合的过程。如图为小涵同学在实验室进行的两个实验,两支试管中均未观察到明显的现象。
【提出问题】上述两支试管内是否发生了化学变化?
【进行实验】
(1)小涵和化学学习小组的同学们一起设计并完成了下列两组实验:
实验组别
实验操作
实验现象
实验结论
第一组
取少许试管①实验后的混合物于另一支试管中,滴入几滴酚酞溶液
______
试管①内发生化学反应
第二组
取少许试管②实验后的混合物于另一支试管中,滴入足量的氯化钡溶液,充分反应后过滤,向滤液中滴加硝酸银溶液
两次都有白色沉淀
试管②内没有发生化学反应
【讨论分析】
(2)写出试管①内发生反应的化学方程式:______,得出试管①内发生反应的理由是根据实验现象可知,混合后溶液中没有______(填离子符号)。
(3)大家讨论后认为第二组实验结论不正确,若要得出正确的实验结论,需要做的改进是______,并重新进行实验。
【拓展交流】
(4)一段时间后,小华同学取少量剩余的NaOH溶液于试管中,滴入足量的稀硫酸,观察到产生气泡,可能的原因是______。
(5)NaNO2溶液一般不与其他溶液发生复分解反应,理由是______。
5.小明发现铜质水龙头表面出现了一层绿色物质,小鹏和同学们特别好奇,决定对该绿色物质进行探究。
[查阅资料]铜长期暴露在潮湿的空气中会生锈,表面有绿色物质生成,俗称铜绿,主要成分是碱式碳酸铜,化学式为Cu2(OH)2CO3。
探究一:铜在什么条件下会生锈
[提出猜想]同学们对空气中参与铜生锈的物质提出以下猜想:
猜想①:O2
猜想②:H2O
猜想③:N2
[交流讨论]经过讨论后,同学们一致认为猜想 ______________ 不合理,请解释理由 _____________ 。
[拓展提升]除上述猜想外,你认为参与铜生锈的物质可能还有 _____________ 。
探究二:铜绿的化学性质
[实验1]小芳同学取一定量干燥的铜绿放在试管中隔绝空气加热,如图所示。一段时间后,观察到绿色粉末逐渐变成黑色,试管口有无色液滴生成,且烧杯中的澄清石灰水变浑浊;请你用化学方程式解释澄清石灰水变浑浊的原因 _______________ 。
[实验2]小华同学另取一定量的铜绿于试管中,加入适量的稀盐酸,可观察到的现象是 ________________ 。
[得出结论]根据小芳、小华同学的实验,同学们总结出铜绿的化学性质为:①铜绿受热易分解;②铜绿能与稀盐酸反应。
[反思交流]同学们从安全角度考虑,认为小芳同学在结束实验1时,应该进行的操作是 _______________ 。
[拓展应用]①小明发现不同地点收集的两个铜器(一个是纯铜做的,一个是表铜做的),纯铜器的铜绿比青铜器的少,他据此分析铜比纯铜易锈蚀,小明的分析是否全面?请你说明理由 _______________ 。
②日常生活中为防止铜制品、铁制品的生锈,应保持其表面洁净和干燥;在金属表面涂保护层;镀一层不易生锈的金属;改变金属的组成和结构。
6.食品着色剂、食品香料等食品添加剂,在规定范围内使用是安全的,可明显提高食品的感官质量,满足人们不同的需要;而苏丹红、三聚氰胺、瘦肉精根本不是食品添加剂,是违法添加物。食品安全,人人有责。丹丹同学发现妈妈做早餐包子、馒头时,向面团中加入发酵粉,蒸出的包子、馒头中有许多小孔,松软可口,丹丹同学对发酵粉产生了兴趣。
⑴提出问题:发酵粉的主要成分是什么物质?
⑵查阅资料:含钠元素的物质在酒精灯的火焰上灼烧时,会产生黄色火焰。
⑶实验探究:下面是丹丹同学设计的探究实验,请你帮她完成。
①将发酵粉取样,在酒精灯的火焰上灼烧产生黄色火焰。
②取样于试管中,加入稀盐酸,产生大量的气泡,将该气体通入澄清石灰水,澄清的石灰水变浑浊,则发酵粉的主要成分中含有的离子是 _____________ (写离子符号)。
⑷小结与思考:
①发酵粉的主要成分是 _____________ (写化学式)。
②发酵粉与面粉、水混合发酵产生CO2气体,这些气体会在面团中形成许多小孔,使包子、馒头松软可口。
③实验室制取CO2可选择下列装置中的 ___________ (填字母序号,任写一组)。
④实验室用A装置制取氧气的化学方程式为 ______________________________ 。E装置内装满水收集氧气时,还可用于测定氧气的体积,此时还需要 ______________ (填仪器名称),氧气由 _____________ (填“a”或“b”)进入E中。
7.实验室有一瓶含有K2CO3和K2SO4的混合溶液,某化学兴趣小组设计实验来测定溶质的质量分数。他们经过讨论后设计了如下装置进行实验探究:
a.按图组装仪器,检查气密性,把100g混合溶液加入锥形瓶中装好药品;
b.打开A中活塞,通入N2一段时间,再关闭活塞,称D装置质量m1克;
c.逐滴加入BaCl2溶液至不再产生沉淀;关闭分液漏斗,再用针筒打入稀盐酸,至不再产生气体,实验过程中测得锥形瓶中沉淀的数据如下图;
d.打开A中活塞,缓缓通一会儿N2。
e.再称得D装置的质量为m2克;
请你根据题意回答下列问题:
(1)24.36g沉淀中含有什么物质(填化学式)_____,针筒注入稀盐酸产生气体的方程式:_____。
(2)求原混合液中K2SO4的质量分数_____。
(3)小明略加思考后说,通过D装置的质量变化可以求出混合溶液中K2CO3的质量分数,结果_____(填“偏大”、“不变”或“偏小”),理由_____。
8.同学们用Na2CO3溶液和浓HCl来研究简易灭火器的反应原理时,对废液的成分进行探究。
【推理假设】
上述两种物质发生反应的化学方程式为 ______ ,由此推测出废液中一定有NaCl,可能有Na2CO3或盐酸。
【实验探究】
(1)确定废液中是否含有盐酸
①选择试剂:根据盐酸的化学性质,同学们选用了如图所示的几种物质,其中物质X是酸碱指示剂中的 ______ 溶液。
②实验验证:某同学向废液中加入少量的镁粉,观察到废液中 ______ ,确定废液中一定没有盐酸。
(2)确定废液中是否含有Na2CO3:某同学选用pH试纸测出废液的pH=10,确定废液中一定含有Na2CO3。
(3)处理废液,回收利用:欲从废液中得到纯净的NaCl,请完成如下实验方案设计.
方案
加入试剂
分离方法
方案评价
一
适量Ca(NO3)2溶液
过滤、蒸发结晶
不可行
二
过量的 ______
______
可行
(4)拓展运用:
按照如图方案分离BaCl2和NaCl的固体混合物时,X溶液中溶质是 ______ .
9.某学习小组将足量Zn条插入一定量的浓H2SO4中,发现Zn表面有大量气泡产生。(注:随着反应进行,硫酸浓度逐渐变小)
【提出问题】气体的成分是什么?
【猜想假设】
猜想一:只有SO2
猜想二:只有H2
猜想三:___________
【查阅资料】
(Ⅰ)SO2可以使品红溶液褪色,(Ⅱ)SO2可以和碱性溶液反应。
【实验探究】用如图装置验证猜想(部分夹持仪器省略)
【方案设计】
主要实验步骤
主要现象
解释或结论
①打开止水夹,先通入一段时间N2
/
/
②关闭止水夹,将足量Zn条下放,浸入浓硫酸中,点燃E装置处酒精灯
B装置处品红溶液褪色
E装置处___________
猜想三成立
③结束实验
/
/
【讨论交流】(1)在步骤①中,通入N2的目的是:___________。
(2)请你设计一个实验,用化学方法证明E装置中CuO未完全反应。
实验步骤
实验现象
结论
___________
___________
CuO未完全反应
【实验拓展】(1)Zn与浓硫酸反应的化学方程式:___________。
10.化学反应是化学研究的重要范畴,但是有的实验会伴随明显现象,有的实验并无明显现象,某兴趣小组对某些化学变化进行研究,根据实验内容,回答问题:
【实验内容一】探究反应是否发生
(1)实验一:向装有CuO的试管中加入一定量的稀硫酸,会观察到明显的_______现象,可见该反应已发生。
【实验内容二】探究某些溶液相互反应后的溶质成分
(2)实验二:为了证明氢氧化钠溶液和稀硫酸发生了反应,其反应的方程式为_______,该组同学设计了如下图一所示实验。传感器测定的pH随溶液质量变化情况如图二所示。则B溶液是_______溶液,观察图二中曲线,你还能获得的信息是_______(写一点即可)。
【提出问题】氢氧化钠溶液和稀硫酸反应后溶液中的溶质成分有哪些?
【实验猜想】
猜想一:只有Na2SO4猜想二:Na2SO4和NaOH
猜想三:Na2SO4和H2SO4猜想四:Na2SO4、H2SO4和NaOH
兴趣小组成员一致认为猜想四不合理,理由是_______。
【实验方案】为确认哪个猜想成立,兴趣小组进行如下实验,请填空:
分别取样于试管中
步骤
现象
结论
向其中一份中滴加酚酞溶液,振荡
_______
猜想二不成立
向另一份中滴加Ba(NO3)2溶液,振荡
出现白色沉淀
猜想三成立
【实验反思】
(3)小组成员认为该实验方案不能得出猜想三成立,理由是_______;
(4)下列物质单独使用能够检验猜想三成立的是应改用的试剂是_______(填序号)。
A.pH试纸 B.铜 C.紫色石蕊试液 D.硫酸铜 E.镁条
(5)从微观角度分析,氢氧化钠溶液和稀硫酸反应的实质是:_______。
11.某学习小组的同学在整理归纳反应规律时发现,有些化学反应发生时没有伴随明显的现象,他们就此进行了以下探究。
【提出问题】
怎样证明NaOH溶液分别与CO2及稀盐酸发生了反应?
【分析讨论】
(1)同学们讨论后认为,可以用两种思路探究上述反应是否发生。
思路I:验证有______;
思路Ⅱ:验证反应物减少或消失。
【实验探究】同学们分两组分别设计方案进行探究。
组别
第一组
第二组
实验示意图
【实验结论】
(2)第一组同学将充满CO2气体的试管倒扣在NaOH溶液中,观察到______,认为NaOH溶液和CO2发生了反应。但有同学指出,还应进行CO2与______反应的对比实验才能得出这一结论。
(3)第二组的小明同学向丙中滴入无色酚酞溶液后,观察到溶液颜色______,得出NaOH溶液与稀盐酸发生了反应的结论。小亮同学向丁中滴入AgNO3溶液后,观察到有白色沉淀生成,由此他认为NaOH溶液与稀盐酸反应生成了NaCl,你认为小亮的结论是______(填“合理”或“不合理”)的。
(4)第二组同学进一步讨论后认为,如果将乙中的溶液蒸发结晶,再将得到的晶体溶于水,若在室温下测得该溶液的pH______(填“>”“<”或“=”)7时,则能证明有氯化钠生成。
【反思与拓展】
(5)下列物质,能进一步证明第二组的实验中“氢氧化钠溶液与稀盐酸是否恰好完全反应”的是______(填字母)。
A.铜片 B.氧化铜 C.紫色石蕊溶液
12.某无色溶液甲,可能含有硫酸钠、氢氧化钠、碳酸钠、氯化钠;某白色固体乙中可能含有硝酸钡、氯化钠。某化学兴趣小组为探究其成分做了以下实验:
I.取少量溶液甲于试管中,滴加酚酞溶液,观察到溶液呈红色;
II.取一定量白色固体乙于烧杯中,逐渐加入溶液甲至过量并不断搅拌,烧杯内固体的质量随加入溶液甲的质量的变化如图中折线ABC所示;
III.继续向烧杯中滴加过量的稀硝酸,搅拌,烧杯内固体的质量随加入稀硝酸质量的变化如图中CD所示;
IV.再继续向烧杯中滴加硝酸银溶液,烧杯内固体的质量随加入硝酸银溶液的质量的变化如图中DE所示。
请回答下列问题:
(1)溶液甲的pH_____(填“小于”或“等于”、“大于”)7;
(2)溶液甲中一定含有_________,写出步骤II所发生反应的化学方程式________________________________________。
(3)D点时,烧杯中溶液一定含有的溶质是______________________。
(4)根据步骤IV不能确定溶液甲中某种物质一定存在,理由是________。要证明甲中该物质的存在,需要补充的实验操作是____________________。
13.某兴趣小组对如何从矿石中提炼金属铜产生了浓厚兴趣,在老师的指导下进行了下列探究活动。
【查阅资料】①变色硅胶吸水后由蓝色变为红色。
②碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物
③氧化亚铜在酸性条件下的反应:
【实验原理】
(1)请写出用铁与硫酸铜为原料进行湿法炼铜的化学方程式_________。
(2)以孔雀石【主要成分是碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3】和木炭为原料进行火法炼铜,涉及的化学反应如下:
①②
其中属于置换反应的是_______(填序号)。
【实验探究一】火法炼铜后,得到的混合气体有哪些成分?
【猜想与假设】Ⅰ.混合气体含有CO2、H2O;Ⅱ.混合气体含有CO、H2O;Ⅲ.混合气体含有CO2、H2O和CO。
【进行实验】同学们设计了如图1所示装置进行了实验(部分夹持仪器已略去,假设每步都完全反应)。实验过程中观察到:变色硅胶由蓝色变为红色,澄清石灰水变浑浊,干燥球细管口火焰上方罩一个________的小烧杯并产生了明显现象,证明猜想Ⅲ正确。
【实验探究二】火法炼铜后,得到了红色固体,一般认为是金属铜。但资料表明,也可能是红色固体Cu2O(氧化亚铜)。试与兴趣小组同学合作,确认红色固体的成分。
步骤和方法
现象
分析
取7.2g红色固体,置于烧杯中,向其中加入足量稀硫酸,充分搅拌,静置。
溶液______,有红色固体剩余
证明红色固体中肯定含有Cu2O
取上述反应后的混合物过滤、洗涤、干燥和称量,得固体质量为6.8g。
确认红色固体是Cu和Cu2O,其中Cu2O的质量为______ g。
【拓展延伸】长期露置在空气中的铜表面会产生绿色物质。经查阅资料,铜锈的主要成分是碱式碳酸铜【Cu2(OH)2CO3】,由此推测空气中的________肯定参加了反应,但不能确定空气中的氧气是否参与反应,为证明铜生锈是否需要氧气,设计图2实验,你认为其中必须要做的对比实验是________(填序号)。
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.(1)玻璃棒
(2)7.4
(3)还有溶质Na2CO3和Na2SO4
(4)
(5)猜想三
(6) 错误 该食盐样品中可能还含有其他可溶性物质如MgCl2
2. 溶液由红色变为无色 中和 氢氧化钠与盐酸反应没有明显的现象,而氢氧化铜与盐酸反应有明显的现象 Cl- Na2SO4、H2SO4 离子浓度或氯化铜浓度 定量
3. 酸 取适量CaCl2溶液于1支洁净试管中,加入几滴紫色石蕊溶液,紫色石蕊溶液不变色,说明不是CaCl2溶液,因为CaCl2溶液显中性 HCl 盐酸具有挥发性,挥发出一部分HCl气体了,导致溶液酸性减弱,pH增大 8.8g; 有一部分CO2残留在装置内 开始出来的气体主要是装置内膨胀出来的空气,导致反应还几乎未发生,由于反应几乎未发生,故AB段pH几乎不变)
4.(1)无明显现象
(2) OH-
(3)将足量的氯化钡溶液换为足量的氢氧化钡反应
(4)氢氧化钠和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠和硫酸反应产生二氧化碳气体
(5)硝酸钠和其它物质相互交换成分,得到的是钠盐和硝酸盐,钠盐和硝酸盐均易溶于水,没有沉淀或气体或水生成,不F符合复分解反应发生的条件
5. ③ Cu2(OH)2CO3的组成中没有N元素(或根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变) CO2 固体溶解,有气泡产生,溶液变蓝色 先将导管从石灰水中移出,后熄灭酒精灯 不全面,因为不同地点空气成分含量不同,无法比较.
6. / Na2CO3/NaHCO3 AD/AE 2H2O2 2H2O+O2↑ 量筒 b
7. BaCO3、BaSO4 BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑ 3.48% 偏大 盐酸挥发出HCl气体与NaHCO3溶液反应产生CO2一并被D装置吸收了,CO2的质量增大,则K2CO3的含量增大
8. Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 石蕊 无气泡产生(或无现象或无变化) 盐酸(或稀HCl或HCl) 蒸发结晶 Na2CO3
9. SO2和H2 黑色固体变红色,试管内壁出现水珠 排出装置中的空气,防止氢气和空气混合加热时发生爆炸 取反应后的固体于试管中,加入适量稀硫酸 固体减少,溶液由无色变蓝色
10. 溶液变蓝 H2SO4+2NaOH=2H2O+Na2SO4 稀硫酸 A点为酸和碱完全反应 氢氧化钠和硫酸反应,不能共存 溶液不变色 硫酸钠和硫酸都可以和硝酸钡反应生成白色沉淀 ACE 氢离子和氢氧根离子生成水分子
11.(1)新物质生成
(2) 试管内液面升高 水/H2O
(3) 仍为无色 不合理
(4)=
(5)C
12. 大于 Na2SO4、NaOH
HNO3、NaNO3、Na2SO4
乙中也可能含有氯化钠(或DE产生的沉淀是硫酸银沉淀) 另取少量溶液甲,加入过量硝酸钡和稀硝酸,过滤,往滤液中加入硝酸银溶液。
13. Fe+CuSO4=FeSO4+Cu ② 内壁涂有澄清石灰水 变蓝 0.72 CO2、H2O AC
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