内容正文:
2026年中考化学一轮复习备考考点突破--科学探究题
1.某化学兴趣小组的同学利用如图装置进行了一系列实验。操作步骤如下:
I.检查装置气密性:向乙瓶中加水至浸没长导管下端管口,关闭K1,打开K2、K3,用热毛巾捂住甲瓶外壁,若观察到乙瓶中下端导管口有气泡冒出,说明装置______(填“甲”或“乙”)气密性良好;用同样的方法可以检查另一装置的气密性。
Ⅱ.向甲瓶中加入足量石灰石(杂质不参与反应且不溶于水),向乙瓶中加入碳酸钠溶液,连接装置。
Ⅱ.打开K1,关闭K2、K3,用注射器向甲瓶中注入适量稀盐酸,直至液面浸没长导管下端管口。
IV.通过K1上方导管收集气体(收集装置已略去)。
V.当甲瓶中稀盐酸全部反应完后,打开K2、K3,将步骤IV中收集的气体通过K1上方导管压入甲瓶中,可以观察到______(填实验现象)。
反应结束后,小组同学对乙瓶中溶液溶质成分产生了好奇并开展了以下实验探究。
【猜想与假设】乙瓶中溶液溶质成分可能是:猜想一:CaCl2;猜想二:Na2CO3;猜想三:NaCl;猜想四:NaCl和CaCl2;猜想五:NaCl和Na2CO3;猜想六:NaCl、CaCl2和Na2CO3
【讨论与分析】
猜想六是错误的,理由是_______;根据发生的反应分析,还有猜想_______肯定不成立。
【过程与方法】为证明其余猜想究竟哪种正确,小明同学设计了如下实验方案:
实验方案
实验现象
结论
取乙瓶中的溶液两份于A、B两支试管中,向A试管中滴加稀盐酸,向B试管中滴加碳酸钠溶液
A中无明显现象,B中出现白色沉淀
猜想_____成立
【反思与交流】
小丽同学说,更换小明设计方案中滴加到A、B试管中的物质,根据A、B试管内出现的现象也能得出正确的结论,你觉得小丽所用的试剂可能是______(填字母代号)。
a.A中滴加Na2CO3溶液、B中滴加CaCl2溶液
b.A中通入CO2、B中滴加稀盐酸
c.A中滴加BaCl2溶液、B中滴加Na2CO3溶液
d.A中滴加AgNO3溶液、B中滴加稀硝酸
2.某化学实验小组的同学将铁粉投入硫酸铜溶液中,发现生成红色固体物质的同时有较多的气泡放出。这一现象激发起同学们的探究欲望:生成的是什么气体?
【提出猜想】从物质组成元素的角度,放出的气体可能是SO2、O2、H2。
【查阅资料】SO2易溶于水,它能与NaOH溶液反应,生成Na2SO3。
【实验探究】依据上述猜想,实验小组同学分别设计了如下方案:
(1)甲同学认为是O2,用带火星的木条检验,发现木条_______,说明甲的想法是错的。
(2)乙同学认为是SO2,则只需将放出的气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶中,称量通气前后洗气瓶的质量。写出SO2与NaOH溶液反应的化学方程式_______。
(3)实验小组同学合作设计了如图组合实验方案,排除和验证猜想的气体。
小组同学首先对装置A进行称量,再将收集到的气体从a通入,过一会儿点燃B处酒精灯;一段时间后,发现表面含CuO的铜网由_______色变为光亮的_______色;停止通气,再次称量装置A,发现质量无增减。
(4)结论:铁粉与硫酸铜溶液反应时,产生的气体是_______。
【思维拓展】
(5)由上述实验可以推出,硫酸铜溶液中可能含有_______。
3.增氧剂可用于给鱼池增氧,某化学兴趣小组对某种增氧剂的增氧原理进行实验探究。
【查阅资料】该增氧剂的主要成分是过碳酸钠,俗称固体过氧化氢,其外观为白色结晶或结晶性粉末,遇潮可释出O2,具有无毒,无臭,无污染等优点,化学式可以表示为2Na2CO3·3H2O2。过氧化氢溶液常温较稳定,能缓慢分解,受热容易分解。
【提出问题】增氧剂真的能增氧吗?
【初次探究】取少量增氧剂于试管中,加入足量蒸馏水,观察到固体完全溶解,形成无色溶液,无气泡产生;加热,产生大量气泡。20ºC测得1%的过碳酸钠溶液pH为10.5,说明其水溶液显______________性,加入酚酞试液变__________色。
【作出猜想】该兴趣小组结合资料和实验现象推测增氧剂溶于水后生成Na2CO3和H2O2。
【再次探究】该兴趣小组进行如下实验:
实验操作
实验现象
实验结论
(1)
另取少量增氧剂于试管中,加入足量蒸馏水,待其完全溶解,再加入______,将带火星的木条伸入试管内
______
溶液中含有H2O2。该操作中H2O2参与反应的化学方程式为______
(2)
待步骤(1)完全反应后,将所得物质过滤,取少量滤液于另一支试管中,加入______
产生白色沉淀
溶液中含有Na2CO3
【得出结论】该增氧剂的增氧原理为_______(文字描述)。
【评价反思】该增氧剂的保存方法为______。
4.小晨同学从课外读物中得知:在加热条件下,钠与CO2反应的产物可能有C、CO、Na2CO3、Na2O。于是设计实验对产物成分进行探究。
【查阅资料】①BaCl2溶液呈中性;②;③;④;⑤CO通入PdCl2溶液中有黑色沉淀生成。
【提出问题】在加热条件下,钠与CO2反应的产物有哪些?
【猜想假设】猜想一:产物中一定有C;
猜想二:产物中一定有CO;
猜想三:产物中一定有Na2CO3;
猜想四:产物中一定有Na2O。
【实验验证】用下图所示装置(夹持装置已略去)进行实验探究。
装置A中发生反应的化学方程式为_____;装置C的作用是_____。
序号
实验操作
实验现象
实验结论
(1)
待钠完全反应后,将装置D中的固体置于烧杯中,加蒸馏水溶解
有黑色不溶物
猜想_____正确
(2)
将实验(1)所得混合物过滤,取滤液加入过量BaCl2溶液
_____
猜想三正确
(3)
将D中产生的气体通入E中
_____
猜想二正确
【反思与评价】小晨同学向实验(2)所得溶液中滴入几滴酚酞溶液,溶液呈红色。于是得出结论:在加热条件下,钠与CO2反应一定产生Na2O。该结论是否严谨?_____(填“是”或“否”)理由是_____。
5.小红同学将氢氧化钠的溶液和氢氧化钙的溶液分别加入试管A、C和B、D中,进行了如图所示的两组实验。根据实验逐步完成下列问题:
(1)证明酸和碱能发生中和反应的实验现象是:_______,写出稀盐酸和氢氧化钙溶液发生的化学方程式_______。
(2)试管C中无现象,试管D中有白色沉淀生成。为确定通入CO2后试管C中溶质的成分,小红进行了如下探究:
【提出猜想】
猜想一:溶质是氢氧化钠
猜想二:溶质是碳酸钠和氢氧化钠
猜想三:溶质是_______
【实验与结论】
实验操作
实验现象
结论
①取C中溶液少量于试管中,滴加过量的____溶液。
_______
猜想二成立
②取步骤①中上层清液少许于试管中,滴加几滴酚酞溶液。
_______
【拓展应用】通过以上实验探究得出,实验室保存氢氧化钠需要_______保存。
6.在进行“盐溶液与金属发生置换反应”的实验探究时,兴趣小组同学先取一定量的硫酸铜溶液于烧杯中,再切取绿豆大小的钠投入硫酸铜溶液中,观察到钠浮在水面上,熔化成闪亮小球,有气体和蓝色沉淀生成,没有红色固体析出。充分反应后过滤,得到滤液X。
【查阅资料】①钠是银白色软金属,熔点97.81℃,沸点882.9℃,密度0.97g/cm3。
②钠是很活泼的金属,易与空气中的O2反应,遇水发生剧烈反应,生成NaOH和H2。
【现象分析】(1)钠熔成小球是因为___________。
(2)生成蓝色沉淀的化学方程式为___________。
【提出问题】钠与硫酸铜溶液反应后滤液X中的溶质的成分是什么?
【猜想假设】猜想一:Na2SO4;猜想二:Na2SO4和CuSO4;猜想三:___________
【实验探究】
实验
实验步骤
实验现象
实验结论
实验一
取少量滤液X于试管中,观察溶液颜色
溶液为无色
猜想___________不成立
实验二
向实验一所取的滤液中滴入氯化钡溶液
产生白色沉淀
猜想一成立
实验三
另取少量滤液X于试管中,向其中滴加少量的无色酚酞溶液
__________
猜想三不成立
【反思评价】同学们认为实验二不合理,其原因是___________。
【拓展延伸】为了用钠置换硫酸铜中的铜元素,同学们设计了如下实验方案。
方案Ⅰ:把钠块和无水硫酸铜直接混合,在干燥的空气中加热。
方案Ⅱ:把钠块和无水硫酸铜直接混合,隔绝空气加热。
选择合理的方案并说明理由:___________。
7.小王同学利用一瓶敞口放置已久的NaOH溶液进行了一些实验探究。
【提出问题】这瓶NaOH溶液变质程度如何呢?
【提出猜想】小王的猜想:NaOH溶液部分变质。
(1)你的新猜想: ______________ 。
【实验探究】小王设计如下实验来验证自己的猜想,请根据表中内容填写
(2)小王实验时的现象:
实验步骤
现象
结论
取少量NaOH溶液样品于试管中先滴加足量的CaCl2溶液,然后再滴加酚酞溶液
_______ , _______ 。
NaOH溶液部分变质
(3) 假设你的猜想正确,并按小王的实验方案进行实验,则你除了看到产生白色沉淀之外,还能看到的实验现象是 __________ 。
(4)【实验反思】下列物质①Ca(OH) 2溶液、②Ba(NO3)2溶液、③Ba(OH) 2溶液,能替代小王实验中CaCl2溶液的是 ________ (填序号)。
(5)【拓展应用】通过实际实验,确认这瓶放置已久的NaOH溶液部分变质。现取100g待测溶液,向其中逐滴加入11.1%的CaCl2溶液。产生沉淀质量与所加CaCl2溶液质量的关系如图所示。
①A点处所得溶液中溶质有 _____________________ 。
②求待测溶液中Na2CO3的质量分数。 ______________ ( 写出计算过程)
8.电解饱和食盐水可以制得烧碱,其反应原理为:。
某化学实验室的电解器中残留有久置的电解液,兴趣小组同学对其溶质成分探究过程如下:
【提出问题】久置电解液中的溶质成分有哪些?
【作出猜想】可能有:氢氧化钠、氯化钠、碳酸钠
【设计方案】为确定上述猜想中的各成分,兴趣小组同学设计如下实验方案并进行实验。
【搜集证据】
①观察到试管甲中的现象为______。
②根据试管乙中______的现象,得出电解液中含有碳酸钠。电解液中之所以有碳酸钠的原因是(用化学方程式表示)______。
③试管丙中反应的化学方程式为______。
【实验结论】根据上述实验,得出结论:久置的电解液中含有氢氧化钠、氯化钠、碳酸钠;
【实验评价】请你评价上述实验方案及结论是否正确,是请简述理由,否请修改方案。______。
9.为迎接2020年北京冬奥会,吉林市组织了百万学生上冰雪活动。为防止意外冻伤,学校推荐使用热贴,某小组同学使用后对热帖产生了浓厚的兴趣,想探究热帖的奥秘。
[查阅资料]
主要原料:铁粉、活性炭、无机盐(氯化钠)、水等组成的混合物
[提出问题]如何验证热帖中原料的成分?
[设计并实验]
(1)步骤1中观察到________现象,可验证原料中含有铁粉。
(2)操作Ⅰ的名称是_______。
(3)将步骤1得到的黑色固体灼烧,生成使澄清石灰水变浑浊的气体,试写出有关化学方程式______。
(4)写出步骤3中发生的化学反应方程式_________。
[实验结论]热帖原料中有铁粉、活性炭、氯化钠
[反思与提升]
(5)在活性炭的疏松结构中储有水蒸气、无机盐氯化钠能使铁较为迅速的发生反应,类似化学反应中的______(“氧化剂”、“催化剂”、“还原剂”)。
(6)推测热帖原理跟铁生锈相似,即铁与______发生化学反应,将化学能转变为热能。
10.某品牌饼干的配料为:小麦粉、食用油、食用盐、碳酸钙、食品添加剂(碳酸氢钠)等。饼干制作的烘焙过程中,碳酸氢钠受热全部分解转化为碳酸钠,而碳酸钠、碳酸钙不分解。已知:碱石灰中含氧化钙、氢氧化钠等。某校研究性学习小组对其成分进行了如下探究。
Ⅰ、定性判断饼干中有关成分。
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。
实验操作和现象
实验结论
碳酸盐的检验
在试管中加入少量待检液和足量稀盐酸,有气泡产生;将产生的气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊
饼干中含有_____(填离子符号)
【交流讨论】
饼干中的碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式为_____。
【深入探究】如何进一步确认饼干中含有两种碳酸盐?
将剩余待检液过滤,用蒸馏水洗涤固体2至3次;将_____与稀盐酸反应,根据反应的现象,则证明饼干中既有碳酸钙,又有碳酸钠。
Ⅱ、定量检测:一小包饼干中碳酸钠质量的测定。
【实验装置】
【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用于吸收挥发出来的HCl,它不与CO2反应);
④打开弹簧夹,向装置中通入一段时间N2后,关闭弹簧夹;
⑤用电子天平称量干燥管Ⅰ的质量,记录数据m1;
⑥逐滴加入稀盐酸至不再产生气泡时,停止滴加;
⑦_____;
⑧重复步骤⑤,记录数据m2。
【交流讨论】(1)步骤③将滤液和洗涤液合并的原因是_____。
(2)试剂X可以是下列物质中的_____(填字母)。
ANaHCO3溶液 BNaOH溶液 CAgNO3溶液
(3)装置Ⅱ的作用是_____。
【数据处理】m2﹣m1=0.088g,则这包饼干中碳酸钠的质量为_____g。
11.为验证氢氧化钠与稀硫酸能发生反应,按如图所示进行实验演示。实验甲中观察到溶液由无色变为红色,实验乙中观察到溶液由红色变为无色,同时产生大量气泡。
资料:碳酸钠溶液显碱性。
【分析与讨论】
(1)同学们对实验乙中产生气泡的原因进行认真分析讨论,认为实验乙中产生气泡的原因可能是氢氧化钠溶液取错或氢氧化钠溶液变质的缘故。经核实氢氧化钠溶液没有取错,同学们一致认为所用氢氧化钠溶液已经变质,氢氧化钠变质的原因是______(用化学方程式表示,下同),则实验乙中产生气体的化学反应方程式为______。
【提出问题】所用的氢氧化钠溶液样品中是否还含有氢氧化钠?
【作出猜想】猜想一:含有氢氧化钠;猜想二:不含氢氧化钠
【进行实验】
(2)同学们取一定量的该NaOH溶液于试管中,滴加过量的BaCl2溶液,有白色沉淀产生,静置,取上层清液,再滴加CuCl2溶液,观察到______,猜想一成立。
【反思与拓展】
(3)①在【进行实验】中的CuC12溶液,待换为______溶液,也能达到实验目的。
②若委除去NaOH溶液中混有的Na2CO3,可向溶液中加入适量的______。
12.学习小组同学在探究Cu、Al、Ag的活动性顺序时,做了如图两个实验,并由此展开了一系列学习探究活动。
【学习交流】
(1)实验中,甲烧杯中观察到_______。
(2)你认为通过上述实验_______(选填“能”或“不能”)得出三种金属的活动性强弱。
【拓展探究】上述实验后,同学们想进行废液的处理与回收,于是将甲、乙中的溶液倒入同一烧杯中,观察到混合溶液(即废液)澄清透明。同学们认为应该先确定废液中是否含有未反应完的CuSO4和AgNO3,为此,他们进行了实验并记录如下:
序号
实验操作
实验现象
实验结论
实验1
取少量废液于试管中,加入_______溶液
无明显现象
废液中没有AgNO3
实验2
取少量废液于试管中,加入Ba(NO3)2溶液
_______
废液中含有未反应完的CuSO4
【反思评价】讨论后大家一致认为实验2所得结论不合理。你认为理由是_______。(用化学方程式表示)
【拓展应用】为继续研究金属的化学性质,学习小组同学向一定质量的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入锌粉,溶液质量与加入锌的质量关系如图所示。那么,在b点时,溶液中存在的金属阳离子是____(写离子符号);d点的固体的成分为_______。
试卷第1页,共3页
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参考答案
1. 甲 甲中溶液经“U”型管进入乙中、乙瓶中溶液变浑浊 氯化钙与碳酸钠溶液发生反应,两者不能共存 一、二 四 ac/ca
2. 不能复燃 黑 红 氢气 硫酸
3. 碱 红 二氧化锰/MnO2 产生气泡,带火星的木条复燃 氯化钙溶液 过氧化氢分解生成氧气 低温密封保存
4. 吸收水蒸气(合理即可) 一 产生白色沉淀 E中产生黑色沉淀 否 实验装置中可能有空气,钠与空气中的氧气反应也产生Na2O(合理即可)
5. A、B试管中溶液由红色逐渐变为无色 2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O 碳酸钠 CaCl2 有白色沉淀生成 溶液变红色 密封
6. 钠的熔点低,钠与水反应放出大量的热,使其熔化 2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4 Na2SO4、NaOH 二 溶液不变色 如果猜想三溶质为硫酸钠和氢氧化钠,滴加氯化钡溶液,也会产生白色沉淀 方案Ⅱ,因为钠是种很活泼的金属,易与空气中的O2反应
7. NaOH溶液全部变质 产生白色沉淀 溶液变红 溶液不变红 ② NaOH、NaCl 10.6%
8. 溶液由无色变为红色 有气泡产生 不正确,因为氢氧化钠和碳酸钠溶液都呈碱性,能使酚酞溶液变红,故不能确定氢氧化钠的存在。改进措施:试管甲中加入过量的硝酸钙,试管乙中加入酚酞溶液,试管丙中加入硝酸银溶液
9. 有气泡产生 过滤 催化剂 水和氧气
10. CO32- 滤渣和滤液分别 打开弹簧夹,向装置中通入一段时间N2后,关闭弹簧夹(或重复步骤④) 确保样品的碳酸钠不损失,全部参与反应(答案合理即可) C 防止Ⅰ中的碱石灰吸收空气中的水和二氧化碳 0.212
11.(1) 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑
(2)产生蓝色沉淀
(3) 硫酸铜 Ca(OH)2溶液(或Ba(OH)2溶液)
12. 铝丝表面有红色固体析出,溶液由蓝色变为无色 能 盐酸/氯化钠等 有白色沉淀生成 Al2(SO4)3+3Ba(NO3)2=3BaSO4↓+2Al(NO3)3 Cu2+、Zn2+ Ag、Cu、Zn/银、铜、锌
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