2026年中考化学专题科学探究题集训(一)
2026-05-16
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 中考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 1.85 MB |
| 发布时间 | 2026-05-16 |
| 更新时间 | 2026-05-16 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-16 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57895001.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
以生活情境为载体,系统覆盖科学探究全流程,融合化学观念与科学思维,突出实验设计与证据推理能力培养。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础操作型|3题(蜡烛燃烧/铁锈蚀/氧气制取)|现象观察-结论推导|物质性质→实验现象→微观解释|
|变量控制型|4题(催化剂/金属活动性/铁锈蚀条件)|对照实验-因素分析|实验原理→变量设计→结论迁移|
|成分推断型|5题(双吸剂/电解质水/暖宝宝)|实验验证-现象分析|物质组成→性质检验→成分确定|
|定量分析型|4题(铁含量/气体体积分数)|数据处理-误差分析|化学计量→实验数据→结果评估|
内容正文:
2026年中考化学专题科学探究题集训(一)
1.某同学对蜡烛及其燃烧进行了如下探究,请填写下列空格:
(1)取一支蜡烛,用小刀切下一小块,放入水中,蜡烛浮在水面上。由此得出:蜡烛的密度比水______,硬度______。
(2)点燃蜡烛,观察到火焰分为外焰、内焰、焰心三层。把一根火柴梗放在火焰中(如图所示),约1s后取出,可以看到火柴梗的______(填“a”“b”或“c”)处最先变黑,说明______。
(3)再将一只干燥的烧杯罩在火焰上方,烧杯内壁出现______,说明蜡烛燃烧生成了______;取下烧杯,迅速向烧杯内倒入少量澄清石灰水,振荡,石灰水变______,说明蜡烛燃烧生成了______。
2.铁制品经常有锈蚀现象,于是某化学兴趣小组围绕“锈”进行了一系列研究。
(1)探锈
现有洁净无锈的铁钉、经煮沸迅速冷却的蒸馏水、植物油、棉花和干燥剂氯化钙,还可以选用其他物品。为了探究铁制品锈蚀的条件,小组同学设计了如下实验:
①实验A中玻璃仪器的名称是___________。
②蒸馏水需要煮沸并迅速冷却的原因是___________。
③一周后,观察实验A、B、C中的铁钉,只有实验A中的铁钉出现了明显锈蚀现象。对比实验A、B中的现象可得出铁钉锈蚀的条件是___________,对比实验A、C中的现象可得出铁钉锈蚀的条件是___________。
(2)除锈
取出生锈的铁钉,将其放置在稀盐酸中,一段时间后发现溶液变黄,铁钉表面有少量气泡产生,产生气泡的原因是___________(用化学方程式表示)。由此可知,稀盐酸可用于除锈,但铁制品不可长时间浸泡其中。
(3)防锈
防止铁制品锈蚀,可以破坏其锈蚀的条件,常用的防锈方法有___________(写出一种即可)。
3.为强健身体,预防疾病,日常生活中可适量补充含一定量电解质的饮用水。同学们利用周末时间,分小组对市售的电解质水进行了调查,并对其作用、适用情况、成分进行了探究。
任务一:认识电解质水的作用
【查阅资料】电解质水就是富含钾、钠、镁等人体所需元素的水,这些元素在水中以离子形式存在。
【分析交流】同学们交流后认为,电解质水中能够维持人体内的水分和维持体液恒定的离子是 ______(写一种)。
任务二:了解电解质水的适用情况
【专家介绍】同学们在电视上看到专家介绍:在人的血液和细胞液中含有多种电解质,当人体大量出汗时,电解质会伴随汗液排出,因此需要及时补充电解质。
【小组讨论】同学们讨论后认为,日常生活中,人在进行了______ 而引发大量出汗的情况下一定要饮用电解质水。
任务三:探究电解质水的成分
同学们买来一瓶市场上常见的电解质水,对其成分进行了探究。
【教师指导】电解质水中含有的柠檬酸是一种有机酸,溶于水后能产生少量。
【进行实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
取适量电解质水于试管中,滴加几滴溶液
______
电解质水中含有,不含
另取少量电解质水于试管中,向其中滴加几滴 ______
______
电解质水中含有
【反思评价】
(1)有同学提出:步骤的实验结论不合理,理由是 ______ 。
(2)写出步骤中发生反应的化学方程式: ______ 。
【实验验证】同学们将实验方案改进后进行了操作,证明了电解质水中含有。
任务四:自制电解质水
【查阅资料】柑橘中富含钾、镁元素。
【成果展示】同学们经过上述探究,了解了电解质水的作用和成分,大家用家庭生活中的物质自制了电解质水(如图),请你对所用物质进行补充 ______ 。
4.探究液化气燃烧的变化。
小美同学在帮妈妈做饭时观察到液化气燃烧的现象,她认为液化气燃烧应属于化学变化。她在妈妈的帮助下对此展开了探究。请你参与她的探究过程并回答有关问题。
【提出问题】液化气燃烧是化学变化吗?
【猜想与假设】假设是利用已有的知识和经验进行加工处理形成的一种能被检验的假设性结论,其表述方式为:如果……那么……。
(1)对于液化气燃烧是否为化学变化,你做出的假设是:如果________,那么是化学变化。
【收集证据】小美设计了下列实验来验证自己的猜想:
(2)打开液化气,并将其调至小火,把一只干冷的玻璃杯罩在火焰上,观察到:
①玻璃杯内壁出现________。
②将玻璃杯迅速倒置,向其中加入少量澄清石灰水,振荡。观察到________。
③手接近火焰有发烫的感觉。
分析:
(3)液化气燃烧生成水和二氧化碳,放出热量用来________。
【获得结论】
(4)________。
【拓展延伸】
(5)妈妈告诉小美,液化气正常燃烧时是蓝色火焰,如果火焰发黄就需要把通入空气的阀门开大些(如图所示),小美悟出了液化气燃烧的反应物是________。
5.钢铁是现代文明不可缺少的金属材料。
I.铁的冶炼
(1)实验室模拟炼铁的装置如图1所示,其中与中氧元素结合,使其失氧转化为。除了,从左侧通入的物质还可以是________(填字母)。
A.水煤气(和) B. C.木炭 D.
(2)工业上炼铁高炉的结构如图2所示。
①高炉中产生的主要反应为、化学方程式:________。
②炼铁时加入的________(填名称)可将铁矿石中的杂质转化为与铁水分离除去。
(3)如图3所示的窑炉能够控制窑内的含量,从而实现调节釉色的目的。为了提高窑体内的体积分数,可采用的措施有________(填序号)。
A.相对增加空气鼓入 B.相对增加燃料用量
C.增大烟囱的排气量 D.减小烟囱的排气量
(4)现代工业对优质陶瓷的需求量大幅度提高,“建筑陶瓷工业窑炉氨燃烧(零碳燃料)技术”已应用于示范试产。用做燃料相对于用木炭做燃料的优点是________。
(5)合成氨工艺需要用到氢气,在铁触媒作用下,用体积比为的氮气和氢气合成氨气。是铁触媒的主要成分。合成氨催化过程中因部分与反应使催化剂“失效”。在一定温度下可用将其“再生”,原理如图4所示。
①“再生”过程中铁元素的质量分数________(选填“变大、不变”或“变小”)。
②若开始加入,“失效”一段时间后测得固体中的质量为,则此时所得固体的总质量等于________g。
Ⅱ.铁的锈蚀
实验是化学研究的重要手段。图5为教材中探究铁锈蚀条件的实验装置,约一周后能观察到明显现象。小组同学对部分实验进行了改进,使出现明显现象的时间缩短至5∼10分钟,改进后的装置如图6所示(夹持装置已略去)。
(6)图5实验中,对比________(填序号)可知,铁生锈与氧气有关。
(7)图6实验中,证明铁生锈与水有关的现象为________。
(8)图6实验能够在较短时间内观察到明显现象,其主要原因是________。
(9)图6实验的优点是在一定程度上缩短了实验时间,但仍存在不足。请你指出该实验设计的不足之处________(答一条即可)。
【实验探究】如图7所示装置,检查该装置气密性,将铁粉和活性炭粉加入三颈烧瓶,连接仪器,采集数据,绘制出压强随时间变化的曲线如图8所示。时刻利用注射器加入饱和溶液,再将一只装有稀盐酸的注射器插到烧瓶上。
(10)据图8,对比段和段说明________。
(11)据图8,分析段压强突然变大的原因是________。
A.稀盐酸被吸入三颈烧瓶中 B.稀盐酸和铁粉反应生成氢气 C.稀盐酸和铁粉反应放热
6.化学在疾病治疗领域广泛应用。化学学习小组按照“胃病诊断→药物使用”的研究路径探究胃酸(主要成分是盐酸)过多症。
【胃病诊断】
感染幽门螺杆菌(Hp)是导致胃酸过多的常见原因之一,Hp会在胃内产生尿素酶。如图,“呼气试验”让患者口服含有被标记碳原子的尿素[CO(NH2)2]试剂,当胃内存在幽门螺杆菌(Hp),尿素会被尿素酶分解,产生含有标记碳原子的二氧化碳。通过收集患者呼出的气体,检测其中标记二氧化碳的含量,就可判断患者是否感染了幽门螺杆菌(Hp)。
(1)①碳原子的原子结构示意图(如图),x=______。
②13C原子和14C原子在医学上作为示踪原子检验病菌,这些原子都是碳原子的本质原因是______相同。
A.质子数 B.中子数 C.电子层数 D.电子数
(2)尿素分子中碳原子与氢原子的个数比为______。已知尿素酶在分解尿素的反应前后本身的质量和化学性质均不发生变化,则尿素酶在反应中起到了_____作用。
(3)由图可知,感染者服用尿素试剂后,胃液中产生的离子是______(填写离子符号)。
(4)在“14C—呼气试验”中,检验员将受检者呼出的气体通过氢氧化钙吸收液的收集装置。若该受检者感染了幽门螺杆菌(Hp),则反应后含有标记碳原子的物质是______。
【药物使用】
某实验小组探究几种常见胃药的抗酸效果。
[查阅资料]溶液的pH越大,酸性越弱。人体胃液的主要成分为盐酸,正常pH范围为0.9~1.5。小组成员分别取25mLpH=1.20的稀盐酸,加入胃药,充分搅拌,测定一定反应时间后溶液的pH。实验数据如表:
实验编号
有效成分质量/g
胃药种类
反应时间/s
溶液的pH
①
0.5
碳酸氢钠片
60
6.02
②
0.5
碳酸氢钠片
120
6.37
③
0.5
碳酸氢钠片
180
6.54
④
0.5
铝碳酸镁片
60
3.93
⑤
0.5
铝碳酸镁片
120
4.25
⑥
0.5
铝碳酸镁片
180
4.70
⑦
0.5
氢氧化铝片
60
1.26
⑧
0.5
氢氧化铝片
120
1.34
⑨
0.5
氢氧化铝片
180
1.42
实验一:验证胃药是否能抗酸
(5)实验过程中,应使用_______测定溶液的pH。
A.pH试纸 B.pH传感器 C.紫色石蕊 D.无色酚酞
(6)由实验数据可知三种胃药都能抗酸,依据是______。
实验二:探究影响胃药抗酸效果的因素
(7)根据上述实验数据,可探究胃药种类对抗酸效果的影响的实验组合是______(任写一个组合),由此得出胃药种类对抗酸效果的影响的结论是_____。
7.某化学兴趣小组同学要探究 Fe、Mg、Cu 三种金属的活动性顺序,设计了如图所示的实验方案。
【实验与探究】
(1)试管丙中发生反应的化学方程式为_______。试管乙中的实验现象是________。
(2)同学们经讨论后认为该方案可以优化,___(填“甲”、“乙”或“丙”)试管的实验是多余的。
(3)去掉多余的实验,同学们将另外两支试管中反应后的物质倒入同一大烧杯中,一段时间后过滤,得到滤渣和滤液。为了探究滤渣的成分,同学们经讨论后认为可向滤渣中加入稀硫酸,若有气泡产生,则下列对滤渣的成分判断正确的是 (填字母)。
A.一定含有 Cu,可能含有 Mg、Fe
B.一定含有 Fe,可能含有 Cu、Mg
C.一定含有 Cu、Fe,不可能含有 Mg
D.一定含有 Cu、Fe,可能含有 Mg
【拓展应用】
(4)利用下列三组试剂验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序,从原理上分析可以达到实验目的是 。
A.Zn、AgNO3 溶液、Cu
B.Zn(NO3)2 溶液、Cu、AgNO3 溶液
C.稀盐酸、Cu、Ag、Zn
D.Zn、Ag、CuSO4 溶液
8.为探究锌、铜、镍三种金属的性质,某兴趣小组进行如下实验
【实验一】取粗细、长短相同的锌丝、铜丝、镍丝均与50mL稀盐酸反应,实验记录如下:
锌
铜
镍
铜
稀盐酸的质量分数
3%
3%
15%
15%
反应现象
少量气泡
无现象
许多气泡
无现象
(1)经查阅资料得知镍与稀盐酸反应生成氯化镍(NiC12)和氢气,则镍与稀盐酸反应的化学方程式是______,并根据已学的知识分析得出铜不能与稀盐酸发生化学反应的原因是______。
(2)要判断三种金属的活动性强弱,另取一根粗细、长短相同的锌丝放入50mL质量分数为____的稀盐酸中,观察放出气泡的快慢。小组最后得出锌的活动性最强。
(3)实验时,有同学建议先用砂纸将三种金属丝表面进行打磨,目的是_______。
【实验二】
(4)同学又设计了表格中的实验,成功的验证了三种金属的活动性强弱。填写表中空白:
实验步骤
实验现象
把镍浸入到_______中
表面有红色固体出现
把镍浸入到硫酸锌溶液中
______。
【拓展延伸】
(5)为了回收利用金属,同学们将实验一反应后的溶液倒入同一容器中,向其中加入少量的铝粉,充分反应后过滤,则滤渣中一定含有的金属为______。(填名称)
9.某校化学兴趣小组的同学在老师的指导下做了有关氧气的系列探究实验:
探究一:以下是该小组探究影响H2O2溶液反应速率部分因素的相关实验数据:
实验序号
H2O2溶液浓度%
H2O2溶液体积/mL
温度/℃
MnO2的用量/g
收集氧气的体积/mL
反应所需的时间/s
①
5
1
20
0.1
4
16.75
②
15
1
20
0.1
4
6.04
③
30
5
35
0
2
49.21
④
30
5
55
0
2
10.76
(1)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制氧气,通过实验①和②对比可知,化学反应速率与___________有关;从实验③和④对比可知,化学反应速率与温度的关系是:___________。
(2)通过上述实验____(填“能”或“不能”)说明使用MnO2可以加快H2O2溶液反应速率。
探究二:学习了二氧化锰对过氧化氢有催化作用的知识后,某同学想:氧化铜(CuO)能否起到类似二氧化锰的作用呢?进行了如下探究。
猜想:Ⅰ.CuO参与反应产生氧气,反应前后质量和化学性质发生了改变;
Ⅱ.CuO不是催化剂、也不参与反应,反应前后质量和化学性质不变;
Ⅲ.CuO是反应的催化剂,反应前后______不变。
(3)补全猜想Ⅲ. CuO是反应的催化剂,反应前后______不变。
A.质量 B.性质 C.化学性质 D.物理性质
实验:用天平称量0.2gCuO,取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,进行如下实验:(注意:过滤即为将固体和液体的混合物分离的操作)
(4)填写下表:
步骤③现象
步骤⑥结果
步骤⑦现象
结论
剧烈反应,产生大量气泡,带火星的木条复燃。
__________
_________
猜想Ⅰ、Ⅱ不成立;猜想Ⅲ成立。
(5)步骤①的目的________
(6)查阅资料知氧化铁、硫酸铜、猪肝等也可以作过氧化氢溶液分解的催化剂。下列有关催化剂的说法中正确的是______(填字母)。
A.用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物
B.一种物质无法对多个反应都起催化作用
C.同一化学反应可以有多种催化剂
D.催化剂能使生成氧气的质量增加
10.“双吸剂“是一种常见袋装食品的保鲜剂,能吸收空气中的氧气、二氧化碳、水蒸气等。化学兴趣小组的同学在某食品袋中发现一包“双吸剂”,其标签如图所示,同学们对这包“双吸剂“固体样品很好奇,设计实验进行探究。
品名:双吸剂
成分:铁粉、生石灰等
【提出问题】
“双吸剂”固体的成分是什么?
【查阅资料】
铁与氯化铁溶液在常温下反应生成氯化亚铁。
【作出猜想】
固体中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3。
【实验探究1】
(1)下表是小明设计的实验方案和记录的实验报告,请你补充完整。
实验操作
实验现象
实验结论
①取少量样品放入试管中,滴加一定量的___________,用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管口,导管另一端伸入澄清石灰水中。
试管中固体逐渐溶解,有大量气泡产生,得到浅绿色溶液,澄清石灰水变浑浊。
样品中一定含有___________,不含Fe2O3
②取少量样品放入试管中,加水,静置,向上层清液中滴加无色酚酞溶液
试管壁发热,底部有不溶物,酚酞溶液由无色变为红色
样品中一定含有___________
【实验质疑】
(2)小组同学通过讨论认为实验①并不能得出一定不含Fe2O3的结论,理由是:___________、___________(用化学方程式表示)。
为进一步确定这包“双吸剂”固体的成分进行如下定量实验。
【实验探究2】
取3g样品研碎,并用磁铁充分吸引后,得到剩余固体2.6g按照如图流程进行实验:
(3)固体C的成分中,含CaCO3的质量是___________g,此外还含有___________。
(4)溶液A中加入碳酸钠溶液反应的化学方程式为___________。
(5)确定固体E是否洗涤干净的方法是:取最后一次洗涤液,加入___________,说明已经洗涤干净。
【实验结论】
依据实验探究1、2中现象的分析及数据计算判断出这包“双吸剂”固体的成分是Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3。
【实验反思】
(6)下列对实验探究1、2的反思,不正确的是___________(填字母序号)
A.对物质成分的探究有时需要定性和定量实验的结合
B.实验探究2溶液B中的溶质为Na2CO3和NaOH
C.在原样品中加入足量稀盐酸后共有4个反应发生
D.实验探究1、2中都有气体产生,但气体的成分不同
11.某兴趣小组的同学对铁以及含铁物质的相关现象产生了兴趣,并进行了一系列探究活动。
探究一:铁单质燃烧与什么因素有关。
(1)取长短相同直径为0.38mm的铁丝,分别在O2含量为55%、60%、70%、90%的情况下实验,发现只有当氧气含量为90%时,铁丝燃烧剧烈,燃烧时间长,效果好,说明铁丝燃烧与氧气浓度有关,因而实验收集氧气最好用_______________法。
(2)在空气中用酒精灯点燃铁丝不能燃烧,但轻轻震动如下图的塑料瓶,掉下的极细的铁粉却能剧烈燃烧,极细铁粉能在空气中剧烈燃烧是因为___________________。
探究二:对含铁粉的“暖宝宝”进行成分及发热原理探究。
查阅资料:暖宝宝的主要成分是铁粉、活性炭、氯化钠(白色固体)等,同学们在实验室打开一片暖宝宝,取出其中黑色粉末做了下面的实验。
Ⅰ、黑色粉末的成分
(3)取暖宝宝中的黑色粉末于试管中,滴入盐酸,若____________________,证明黑色粉末中有铁粉。
反应结束之后,发现仍有黑色固体残留,经过滤,洗涤,干燥,获得黑色粉末。取样通入氧气点燃,将产物通过澄清石灰水,发现石灰水变浑浊,证明黑色粉末中还有炭粉。
Ⅱ、“暖宝宝”发热的原理。
(4)打开使用过的“暖宝宝”,看到有黑色、白色、红色固体,推测“暖宝宝”能发热的原因是______。
(5)NaCl在脱氧剂中的作用是什么?小组同学设计了如下图所示装置,一段时间后观察到烧杯内左侧导管液面______右侧导管液面(填“高于”或“低于”),说明NaCl可以加快铁生锈的反应速率。
探究三:使用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量。
(6)实验开始前的装置如图所示,通过计算本实验数据测得空气中氧气的体积分数为16.8%,与理论值相比,引起误差的原因可能是________(写出一条即可)。
12.小组同学收集了某种铝制易拉罐,那么易拉罐中除铝外,还含有什么金属呢?
【查阅资料】①铝制易拉罐中的主要成分是铝,可能还含有镁、铁。②铝能与氢氧化钠溶液反应:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;镁和铁不能与氢氧化钠溶液反应。
【作出猜想】该易拉罐的金属组成除铝外,可能还含有镁、铁中的一种或两种。
【实验设计】
(1)小明取打磨后的铝制易拉罐样品按如表方案进行实验:
实验步骤
实验现象
解释与结论
①取一定量的样品于烧杯中,加入足量的_______溶液,充分反应后,过滤、洗涤、干燥;
固体表面有大量气泡产生;过滤后得到黑色粉末。
样品中含铝
②取少量上述黑色粉末于试管中,加入足量的稀盐酸。
_______。
样品中含铁
(2)实验前打磨铝制易拉罐的作用是_______。
(3)实验步骤②中溶液变成浅绿色对应的化学方程式为_______。
【实验结论】小明得出该易拉罐是由铝和铁组成。
【反思评价】
(4)其他同学分析后认为小明的实验方案不严谨,应该补充下列实验:取步骤(1)中少量黑色粉末于试管中,加入某种金属的盐溶液后,如果无现象产生,则小明的结论正确。你认为加入的盐溶液理论上可以是_______(填一种即可)。
13.在生活生产中,含锰物质的应用较为广泛。
(一)含锰物质的应用
(1)实验室用双氧水和MnO2制氧气,其中MnO2起___________作用。
(2)锌锰干电池是日常生活中常用的干电池。其中发生的反应可表示为:Zn+2MnO2+2NH4Cl=ZnCl2+Mn2O3+2NH3↑+A,A的化学式为___________。
(二)二氧化锰的制备
某研究小组采用如1图装置通过焙烧MnCO3制取MnO2,发生反应的方程式为:2MnCO3+O22MnO2+2CO2。石英管内固体的质量与管式炉温度的关系如2图。
(3)实验过程中,石英管内剩余固体质量和成分随温度的变化如上图所示,焙烧MnCO3制取MnO2应该控制反应的温度不高于___________℃。
(4)若加热到300-900℃时,锰的氧化物会分解产生一种常见气体,该气体为___________。
(5)试根据化学方程式求46.0gMnCO3通过焙烧最多制得的MnO2的质量是___________。
(三)硫酸锰铵晶体【(NH4)2Mnx(SO4)2·yH2O】组成的探究
【查阅资料】1.371℃时,发生的反应为(NH4)2Mnx(SO4)2·yH2O(NH4)2Mnx(SO4)2+yH2O↑;(NH4)2Mnx(SO4)2在850℃完全分解为MnO2固体及NH3、H2O、SO2、SO3气体。
2.碱石灰能吸收H2O、SO2、SO3,浓硫酸能吸收NH3、H2O。
温度/℃
室温
371
850
B装置/g
200.00
202.52
205.76
C装置/g
200.00
200.00
200.68
【实验步骤】
步骤1:按3图装配好仪器,检查装置的气密性。
步骤2:将8.18g硫酸锰铵晶体样品装入硬质玻璃管中。
步骤3:通入一段时间N2,称量B、C装置的质量。
步骤4:分别控制温度在371℃和850℃让固体充分分解后称量B、C装置的质量(称量前均通入一段时间N2)。
(6)每次停止加热后均需继续通N2再称量的目的是防止倒吸和___________。
(7)小明认为为确保测得的数据准确,还需在C装置后再连接一个与C装置一样的D装置,他的理由是___________。
(8)若生成的气体均被相应装置完全吸收,根据表格中的实验数据计算可得硫酸锰铵晶体的化学式为___________。
14.某学习小组对二氧化碳的来源、性质、吸收等开启了“低碳行动“项目化学习探究之旅。
(1)主题一:探究家庭中二氧化碳的来源
【实验设计】
同学用两个相同的塑料瓶分别收集了炒菜前后灶台旁的气体。放在阳光下照射,观察水柱的移动情况。(在阳光照射下,富含二氧化碳气体的封闭环境比在普通空气环境中升温更快)
【实验现象】
红墨水水柱向_____边移动。(填“左”或“右”)。
【实验结论】
炒菜后空气中二氧化碳含量增多,说明燃气燃烧产生了二氧化碳。
(2)主题二:探究CO2的性质
操作
现象
性质
X为澄清石灰水时,现象为_____
CO2能与石灰水反应,
化学方程式为_____
X为紫色石蕊溶液时,现象为_____
CO2能与水反应生成_____
低处的蜡烛先熄灭,
高处的蜡烛后熄灭
_____;
CO2不燃烧,也不支持燃烧
【实践活动】
老师提供了自制汽水的标准配方:小苏打1.5g,柠檬酸1.5g,白糖10g,凉开水400mL。为改善口感,小组对标准配方进行了如下调整:增加小苏打、柠檬酸的用量,使汽水中的CO2更多,但可能会引发的问题是_____。
A.汽水甜度过大 B.制作过程中,造成液体喷出 C.打开瓶盖时,瓶盖弹出伤人
(3)主题三:迈向碳中和
低碳途径
低碳行动具体措施
减少二氧化碳的排放
减少使用化石燃料,更多使用清洁能源。
促进二氧化碳的吸收
植树造林,利用植物的_____吸收大气中的CO2.
15.蒸汽眼罩是我们日常生活中常见的缓解眼睛疲劳的产品,简单实用。某化学兴趣小组的同学对蒸汽眼罩开展了以下研究。
【查阅资料】蒸汽眼罩由无纺布眼罩和发热体构成。发热体内含有铁粉、活性炭、氯化钠、蛭石(保温作用,可以减缓热量散失)、高吸水树脂(良好保水性能,提供水蒸气)等。
探究一:验证蒸汽眼罩发热体内含有铁粉和活性炭
(1)甲同学取少量黑色粉末于试管中,加入一定量稀硫酸,观察到黑色粉末部分溶解,产生气泡,溶液变为浅绿色,证明发热体内含有铁粉。涉及的化学方程式为______。
(2)乙同学另取少量黑色粉末用磁铁吸引,将剩余固体与氧化铜粉末混合,用图1所示的装置进行实验,观察到______,证明发热体内含活性炭。
探究二:探究蒸汽眼罩的发热原理
根据“使用方法——打开蒸汽眼罩包装,接触空气即开始发热”,小组同学进行了以下实验:取20g发热体内固体粉末放入密闭容器中,通过数字传感器分别测得氧气和二氧化碳含量变化如图2。
(3)据图回答:发热体内的物质和空气中的______发生了反应。
实验后,同学们观察到部分黑色固体变为红棕色,分析蒸汽眼罩的热量来源于铁粉生锈,有同学提出疑问,铁生锈是缓慢氧化放热不明显,但是蒸汽眼罩打开后会迅速升温,这是为什么呢?他们又设计了以下实验方案进行验证。
方案
药品
1分钟前后氧气含量变化
1分钟前后温度变化
实验1
4g铁粉、2mL水
20.1%→20.1%
16℃→16℃
实验2
4g铁粉、2mL水、ag氯化钠
20.1%→20.1%
16℃→16℃
实验3
4g铁粉、2mL水、2g活性炭
20.1%→20.1%
16℃→16℃
实验4
4g铁粉、2mL水、2g氯化钠、2g活性炭
20.1%→15%
16℃→55℃→26℃
(4)实验 2 中应取用 a g 氯化钠,a 的值为______。
(5)实验 4 中温度迅速上升的原因是铁粉与______共同作用的结果。
探究三:定量探究影响铁锈蚀的因素
小组设计了图 3 装置,检查气密性,将 5g 铁粉和 2g 碳粉加入三颈烧瓶,t1时刻加入 2mL 饱和 NaCl 溶液后,再将一只装有 5mL 稀盐酸的注射器插到烧瓶上(此时没有推动注射器活塞),采集数据。
(6)据图 4,t2~t3这段时间反应并未停止但温度却开始降低,原因是______。
(7)据图 5 分析 t3时刻后压强突然变大,原因是______。
探究四:测定部分生锈的铁粉中铁的含量
(8)连接如图 6 装置。取部分生锈的铁粉(铁和氧化铁的混合物)0.6g 于锥形瓶中,加入足量稀盐酸进行实验。完全反应后,测得生成气体体积为 0.2L,已知该条件下氢气密度为 0.09g/L,根据以上数据,计算该固体中铁的质量分数为______。
(9)学习小组有同学提出:用这种方法测得的气体体积不够准确,可能会导致测定的铁的质量分数变小,可能的原因是_______(填序号)。
a.装置的气密性不好
b.产生的气体不干燥
c.生成的气体会部分滞留在锥形瓶中
d.没有扣掉加入的盐酸的体积
16.某学校化学实验小组开展了跨学科的实践活动。
Ⅰ.比较植物种类对过氧化氢溶液分解的影响
【查阅资料】
过氧化氢分解会放出大量的热,除了二氧化锰、硫酸铜以外,动、植物细胞中含有的过氧化氢酶也可以作过氧化氢分解的催化剂,但温度过高,过氧化氢酶的催化活性会降低。
【实验步骤】
①连接具支试管与压强传感器(如图1所示),取2.0g植物碎末放入具支试管中。
②量取2mL3%过氧化氢溶液,倒入具支试管中并立即塞上橡胶塞,采集数据。
③更换相同质量,不同种类的植物碎末,重复实验①和②。
④不加入植物碎末,重复实验①和②,做空白实验。
⑤将采集到的数据用电脑进行处理,得到反应前后压强随时间变化曲线如图2。
【实验分析】
(1)由图2可知,催化效果最好的是_________。
(2)根据资料推测:过氧化氢酶质量过大,可能导致反应速率突然变慢,理由是_________。
Ⅱ.利用脱氧剂测定空气中氧气含量
化学小组的同学发现食品包装中的脱氧剂能吸收氧气,于是利用脱氧剂进行实验。
【实验步骤】
①取一根有机玻璃管,用橡胶塞将一端密封;
②将食品脱氧剂粉末迅速装入有机玻璃管,立即向管口注入一滴水将其密封,水滴的右端标为A,弹动玻璃管使粉末分布均匀且紧密,脱氧剂的左端标为O,如图3所示:
③水平滚动玻璃管,使粉末平铺在玻璃管中,静置至水滴不再移动,水滴的右端标为B,如图4所示:
④用刻度尺测量出AO段和AB段的长度,将数据记录。
实验
AO/mm
AB/mm
数据
525.5
110.0
【实验分析】
(3)若把AO看成空气的体积,则AB相当于_________。
(4)根据表中的数据计算测得空气中氧气的体积分数为_________(结果精确到0.1%)。
(5)实验步骤③中,将食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中的目的是_________。
(6)根据实验原理,在方便操作的前提下实验中使用的玻璃管越_________(填“粗”或“细”)实验结果越准确。
试卷第1页,共3页
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《2026年中考化学专题科学探究题集训(一)》参考答案
1.(1) 小 小
(2) a 外焰温度最高
(3) 水雾 水 浑浊 二氧化碳
【分析】本题主要考查蜡烛及其燃烧的相关探究,通过实验现象分析石蜡的密度、蜡烛火焰温度以及燃烧产物等性质,涉及密度比较、火焰温度判断、燃烧产物检验等知识点。
【详解】(1)因为蜡烛浮在水面上,当物体密度小于液体密度时会漂浮,所以可得出石蜡的密度比水小。用小刀就可以切一块下来,说明石蜡的硬度小。
(2)由于温度越高,火柴梗越易被炭化,观察到火柴梗的a处最先变黑,由此可知蜡烛火焰的外焰温度最高。
(3)将干燥的烧杯罩在蜡烛火焰上方,烧杯内壁出现水雾,说明蜡烛燃烧生成了水;取下烧杯,迅速向烧杯内倒入少量澄清石灰水,振荡,澄清石灰水变浑浊,说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳。
2.(1) 试管 除去水中溶解的氧气 铁钉需要与氧气接触 铁钉需要与水接触
(2)
(3)刷漆或涂油
【解析】【小题1】①由图可知,实验A中玻璃仪器的名称是试管;
②除去水中溶解的氧气;
③实验A中的铁钉与水和氧气同时接触,实验B中的铁钉与氧气隔绝。对比实验A、B中的现象可得出铁钉锈蚀的条件是铁钉需要与氧气接触;
④实验A中的铁钉与水和氧气同时接触,实验C中的铁钉与水隔绝,对比实验A、C中的现象可得出铁钉锈蚀的条件是铁钉需要与水接触;
【小题2】产生气泡的原因是铁锈反应完全后,铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,反应的化学方程式是;
【小题3】铁生锈的条件是铁与氧气和水接触,防止铁制品锈蚀,可以隔绝氧气和水,如刷漆、涂油等。
3. 剧烈运动 有气泡产生 硝酸银溶液 有白色沉淀生成 加入碳酸钠溶液的量为几滴,碳酸根离子先与氢离子反应完,不能与钙离子反应生成沉淀 食盐
【详解】[分析交流]
钠离子和氯离子是维持人体内的水分和维持体液恒定pH的主要的无机盐离子,由查阅资料可知,电解质水就是富含钾、钠、镁等人体所需元素的水,这些元素在水中以离子形式存在,则电解质水中能够维持人体内的水分和维持体液恒定的离子是;
[小组讨论]
人在进行了剧烈运动而引发大量出汗的情况下一定要饮用电解质水;
[进行实验]
实验结论是电解质水中含有,不含,则取适量电解质水于试管中,滴加几滴溶液,碳酸根离子与氢离子反应会产生二氧化碳气体,故观察到的现象是有气泡产生;
实验结论是电解质水中含有,氯离子可以与银离子反应生成氯化银沉淀,故鉴别氯离子用硝酸银溶液,则取少量电解质水于试管中,向其中滴加几滴硝酸银溶液,氯离子和银离子反应生成氯化银沉淀,故可观察到的现象是有白色沉淀生成;
[反思评价]
(1)步骤的实验结论不合理,理由是加入碳酸钠溶液的量为几滴,碳酸根离子先与氢离子反应完,不能与钙离子反应生成沉淀;
(2)步骤中发生的反应是硝酸银溶液与盐酸反应生成氯化银沉淀和硝酸,反应的化学方程式为;
[成果展示]
由查阅资料可知,柑橘汁中含有钾、镁元素啊,故还需要添加钠元素等,故可加入食盐。
4.(1)生成新物质
(2) ①水雾(或液珠或水雾) ②石灰水变浑浊
(3)烧水,做饭(合理即可)
(4)液化气燃烧是化学变化
(5)液化气和氧气
【详解】(1)化学变化是生成新物质的变化;根据题干要求用“如果……那么……”表示,可以为:如果液化气燃烧时生成新物质,那么液化气燃烧是化学变化;
(2)①液化气是由碳、氢两种元素组成的混合物,燃烧放热且生成水和二氧化碳,所以玻璃杯内壁出现水雾(或液珠或水雾);
②二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,将玻璃杯迅速倒置,向其中加入少量澄清石灰水,观察到澄清的石灰水变浑浊;
(3)液化气燃烧生成水和二氧化碳,放出热量用来烧水,做饭(合理即可);
(4)由于液化气燃烧产生了新物质:水和二氧化碳,所以液化气燃烧为化学变化;
(5)液化气正常燃烧时是蓝色火焰,如果火焰发黄就需要把通入空气的阀门开大些,让更多空气中的氧气进入灶内,所以液化气燃烧的反应物是液化气和氧气。
5.(1)AD
(2) 石灰石
(3)BD
(4)更环保
(5) 变小 68
(6)AB
(7)U形管内左侧铁丝生锈,右侧铁丝不生锈
(8)氧气浓度较高
(9)不能探究氧气对铁锈蚀的影响
(10)加入饱和NaCl溶液后,铁粉锈蚀明显加快
(11)ABC
【详解】(1)A、水煤气中的CO和H2都具有还原性,能将Fe2O3还原为Fe,A选项正确;
B、CO2不具有还原性,不能将Fe2O3还原为Fe,B选项错误;
C、木炭具有还原性,但不是气体,无法通入玻璃管,C选项错误;
D、H2具有还原性,能将Fe2O3还原为Fe,D选项正确。
故选:AD。
(2)①CO2能与C在高温条件下反应生成CO,化学方程式为:。
炼铁时加入的石灰石可将铁矿石中的杂质转化为CaSiO3与铁水分离除去。
(3)含碳物质不充分燃烧时会产生CO,同时,CO2能与C在高温条件下反应生成CO。
A、相对增加空气鼓入,有助于燃料充分燃烧,不能提高窑体内CO的体积分数,A选项错误;
B、相对增加燃料用量,可使燃料不充分燃烧,能提高窑体内CO的体积分数,B选项正确;
C、增大烟囱的排气量,会降低窑体内CO2含量,不利于CO的生成,C选项错误;
D、减小烟囱的排气量,会提高窑体内CO2含量,有利于CO的生成,D选项正确。
故选:BD。
(4)NH3燃烧产物是N2、H2O,不会产生CO2和有害气体,相对于用木炭做燃料的优点是更环保。
(5)①根据图4,“再生”过程是FeO转化为Fe3O4,FeO可变形为Fe3O3,对比Fe3O3、Fe3O4,可知转化后氧元素的质量分数增大,则铁元素的质量分数变小。
②合成氨催化过程中部分Fe3O4与H2反应使催化剂“失效”,根据图4可知反应生成了FeO,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素种类不变,可知还会生成水,该反应的化学方程式为;若开始加入69.9g Fe3O4,“失效”一段时间后测得固体中Fe3O4的质量为46.4g,则参与反应的Fe3O4为,设反应生成的FeO的质量为x,则
x=21.6g
则所得固体的总质量为
(6)铁生锈是铁与空气中的氧气、水发生反应所致。图5,A中铁钉与氧气、水同时接触,铁钉生锈;B中植物油可以隔绝空气,铁钉只与水接触,不生锈;C中干燥剂可以吸收水分,铁钉只与氧气接触,不生锈,对比AB可知铁生锈与氧气有关。
(7)图6实验中,H2O2溶液在MnO2催化作用下快速分解产生大量氧气,同时生成的氧气会带有水分,干燥剂可以吸收水分,则U形管左侧铁丝同时接触氧气、水,会生锈;右侧铁丝只接触氧气,不生锈,可知证明铁生锈与水有关的现象为U形管内左侧铁丝生锈,右侧铁丝不生锈。
(8)空气中氧气浓度较低,图6实验,H2O2溶液在MnO2催化作用下快速分解产生大量氧气,能够在较短时间内观察到明显现象,其主要原因是氧气浓度较高。
(9)铁生锈是铁与空气中的氧气、水发生反应所致。该实验中,U形管内两侧铁丝都接触氧气,不足之处是不能探究氧气对铁锈蚀的影响。
(10)铁粉锈蚀会消耗氧气,导致装置内压强降低。根据图8,AB段压强略微下降,时刻利用注射器加入饱和溶液,BC段压强明显下降,对比说明加入饱和NaCl溶液后,铁粉锈蚀明显加快。
(11)CD段压强突然变大,是因为瓶内铁粉锈蚀导致压强降低,稀盐酸被吸入三颈烧瓶中,稀盐酸和铁粉反应生成氢气,同时放出热量,使瓶内压强变大。
故选:ABC。
6.(1) 4 A
(2) 1:4 催化
(3)
(4)碳酸钙/
(5)B
(6)反应后溶液的pH均大于初始pH
(7) ①④⑦/②⑤⑧/③⑥⑨ 其它条件相同时,三种胃药抗酸效果由强到弱的顺序是碳酸氢钠片>铝碳酸镁片>氢氧化铝片(合理即可)
【详解】(1)①原子中质子数=核外电子数,则有6=2+ x,得x =4;故填:4。
②13C原子和14C原子都是碳原子的本质原因是质子数相同,都是6,质子数决定了元素种类;故选A。
(2)由尿素的化学式可知,1个尿素分子中含有1个碳原子和4个氢原子,则尿素分子中碳原子与氢原子的个数比为1:4;已知尿素酶在分解尿素的反应前后本身的质量和化学性质均不发生变化,则尿素酶在反应中起到了催化作用;故填:1:4;催化。
(3)由图可知,感染者服用尿素试剂后,胃液中产生的离子是;故填:。
(4)在“14C—呼气试验”中,会产生含有标记碳原子的二氧化碳,呼出的气体通过氢氧化钙吸收液的收集装置,与氢氧化钙发生反应生成碳酸钙,则反应后含有标记碳原子的物质是碳酸钙;故填:碳酸钙##。
(5)表格中所示的pH有精确的数字,只有pH传感器能显示数字,而pH试纸只能测出整数值,紫色石蕊、无色酚酞只能显示酸碱性,但无法知道具体数值,故选B。
(6)由实验数据可知,三种胃药都能抗酸,依据是反应后溶液的pH均大于初始pH(1.20);故填:反应后溶液的pH均大于初始pH。
(7)探究胃药种类对胃药抗酸效果的影响的实验组合是①④⑦或②⑤⑧或③⑥⑨,是因为三组都是除去胃药种类不同外,其它条件均相同;由表格中的数据可知,其它条件相同时,不同种类的胃药抗酸效果不同,碳酸氢钠片抗酸效果最好(pH最高),其次是铝碳酸镁片,氢氧化铝片抗酸效果最弱(pH提升最小);故填:其它条件相同时,三种胃药抗酸效果由强到弱的顺序是碳酸氢钠片>铝碳酸镁片>氢氧化铝片(合理即可)。
7.(1) 铁表面有红色物质析出,溶液由蓝色变成浅绿色
(2)丙
(3)D
(4)BD
【详解】(1)试管丙中镁与硫酸铜反应生成硫酸镁和铜,反应的化学方程式为:;试管乙中铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,所以反应的现象是:铁表面有红色物质析出,溶液由蓝色变成浅绿色;
(2)试管甲中镁能与硫酸铜反应,可验证金属活动性镁>铜,试管乙中铁能与硫酸铜反应,可验证铁>铜,试管甲和试管乙中实验已经可以验证镁>铁>铜,所以丙试管的实验是多余的;
(3)若有气泡产生,根据金属活动性镁>铁>氢>铜,可知铜不与稀盐酸反应,镁和铁可以与稀盐酸反应生成氢气,有气泡产生,则滤渣中一定含有铜和铁,可能含有镁,故选D;
(4)A、锌与AgNO3溶液反应置换出银,说明了活动性锌>银;铜与AgNO3溶液反应置换出银,说明了活动性铜>银;但无法确定铜和银的活动性强弱,故该方案不合理;
B、铜放入硝酸锌溶液中没有现象,说明的铜的活动性比锌弱,将铜放入硝酸银溶液中表面析出银白色的固体,说明铜的活动性强于银,故使用铜、硝酸锌溶液和硝酸银溶液能证明三种金属的活动性顺序,故该方案合理;
C、Zn能与稀盐酸反应生成氢气,说明了活动性锌>氢;Cu、Ag不能与稀盐酸反应,说明了活动性氢>铜,氢>银,但无法确定银和铜的活动性强弱,故该方案不合理;
D、锌与CuSO4溶液反应置换出铜,说明了活动性锌>铜;银与CuSO4溶液不反应,说明了活动性铜>银;由此可得的三种金属活动性铁>铜>银,故该方案合理;
故选BD。
8.(1) 在金属活动性顺序中,铜的活动性排在氢的后面
(2)15%
(3)除去氧化膜和杂质,便于反应
(4) CuSO4溶液 无现象
(5)镍
【详解】(1)镍与稀盐酸反应生成氢气和氯化镍,方程式为:;
在金属活动顺序中排在氢前的金属能与酸反应生成氢气,排在氢后的金属不与酸反应,铜的金属活动顺序排在氢后,故不与稀盐酸反应;
(2)在比较金属活动性强弱时需要注意控制变量法的应用,如溶液的质量、质量分数、金属的状态和表面积等应相同。因此另取一根粗细、长短与镍丝相同的锌丝,应放入15%的50mL稀盐酸中,观察放出气泡的快慢,可以比较出锌、镍的活动性强弱;
(3)金属在空气中容易被氧化,在其表面形成氧化膜,这会影响化学反应,所以要用砂纸打磨表面将其氧化膜去掉;
(4)根据实验现象表面有红色固体出现,说明生成物为铜,镍能把铜盐溶液中铜置换出来,所以实验步骤为把镍浸入到CuSO4溶液中;
根据实验一⑵小问可知锌的活动性最强,镍不能把锌盐溶液中锌置换出来,所以把镍浸入到硫酸锌溶液中没有变化;
(5)实验一溶液中有氯化锌和氯化镍和盐酸,铝金属活动顺序排在锌前,故能与氯化锌、氯化镍、盐酸反应,且先与盐酸反应、再与氯化镍反应,最后与氯化锌反应,故出现滤渣,滤渣中一定有镍,可能有锌。
9.(1) 反应物的浓度 相同条件下,温度越高,反应速率越快
(2)能
(3)AC
(4) 固体质量仍为0.2g 气泡,带火星的木条复燃
(5)与③对比实验,检验加入CuO后,H2O2分解速度是否改变
(6)C
【详解】(1)由表格数据可知:反应物浓度越大,反应越快;温度越高,反应速率越大。
(2)通过上述实验,二氧化锰能加快过氧化氢溶液反应速率。
(3)催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变,故选AC。
(4)①、催化剂在化学反应前后质量不变,步骤⑥的结果是质量不变。
②、由于氧化铜的化学性质没有发生改变,重复进行实验,依然可以促进过氧化氢生成氧气的反应,故步骤⑦的现象是溶液中有大量气泡产生,带火星的木条复燃。
(5)步骤①的目的是与步骤③作对比,比较加入氧化铜前后,过氧化氢分解速率变化情况。
(6)A、催化剂的物质可以是其他反应的反应物或生成物,故选项错误;
B、一种物质可以多个反应都起催化作用,比如二氧化锰与过氧化氢和氯酸钾,故选项错误;
C、同一化学反应可以有多种催化剂,影响反应速率,故选项正确;
D、催化剂只能改变化学反应速率,而不能增加生成氧气的质量,故选项错误。
故选C。
10.(1) 稀盐酸 Fe、CaCO3 CaO
(2)
(3) 1 /氧化铁
(4)
(5)几滴酚酞溶液,溶液不变色
(6)C
【详解】(1)铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,碳酸钙能与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,故取少量样品放入试管中,滴加一定量的稀盐酸,用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管口,导管另一端伸入澄清石灰水中,试管中固体逐渐溶解,有大量气泡产生,得到浅绿色溶液,说明样品中一定含,澄清石灰水变浑浊,说明反应生成了二氧化碳,进一步说明样品中一定含,能与稀盐酸反应生成氯化铁和水,得到黄色溶液,说明样品中不含;
②取少量样品放入试管中,加水,静置,向上层清液中滴加无色酚酞溶液,氧化钙能与水反应生成氢氧化钙,放出大量的热,氢氧化钙溶液显碱性,能使无色酚酞溶液变红,故试管壁发热,底部有不溶物,酚酞溶液由无色变为红色,说明样品中一定含CaO;
(2)小组同学通过讨论认为实验①并不能得出一定不含的结论,理由是氧化铁能与稀盐酸反应生成氯化铁和水,氯化铁能与铁反应生成氯化亚铁,化学方程式为、;
(3)由以上分析可知,固体中一定含铁、氧化钙、碳酸钙,取3g样品研碎,并用磁铁充分吸引除去铁,得到剩余固体2.6g,向2.6g样品中加入足量的水使其充分溶解过滤,碳酸钙难溶于水,则固体C中一定含碳酸钙,可能含氧化铁,向2g固体C中加入足量稀盐酸,得到0.44g气体,碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,说明生成了0.44g二氧化碳,设固体C中碳酸钙的质量为x,
则固体C中含碳酸钙的质量为1g2g,说明固体C中还含有氧化铁;
(4)由以上分析可知,固体中一定含铁、氧化钙、碳酸钙,取3g样品研碎,并用磁铁充分吸引除去铁,得到剩余固体2.6g,向2.6g样品中加入足量的水,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,则溶液A中含有氢氧化钙,向溶液A中加入过量碳酸钠溶液,碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,化学方程式为;
(5)固体E如果没有洗涤干净,则最后一次洗涤液中会含有碳酸钠、氢氧化钠,碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液均显碱性,均能使酚酞溶液变红,故确定固体E是否洗涤干净的方法是:取最后一次洗涤液,加入几滴酚酞溶液,溶液不变色,说明已经洗涤干净;
(6)A、由以上分析可知,对物质成分的探究有时需要定性与定量实验的结合,如探究是否含铁、碳酸钙、氧化钙,采用定性实验,探究是否含氧化铁、氢氧化钙,采用定量实验,说法正确,不符合题意;
B、由以上分析可知,实验探究2溶液A中含氢氧化钙,向溶液A中加入过量碳酸钠溶液,碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,故溶液B中的溶质是碳酸钠和氢氧化钠,说法正确,不符合题意;
C、由实验结论可知,这包“双吸剂”固体的成分是Fe、、CaO、和,则在原样品中加入足量稀盐酸,Fe、、CaO、和均能与稀盐酸反应,因此反应个数多于4个,说法错误,符合题意;
D、实验探究1中生成的气体是碳酸钙和稀盐酸反应生成的二氧化碳,以及铁和稀盐酸反应生成的氢气,实验探究2中生成的气体是碳酸钙和稀盐酸反应生成的二氧化碳,说法正确,不符合题意。
故选:C。
11.(1)排水
(2)细铁粉与氧气的接触面积更大
(3)有气泡产生,溶液由无色变为浅绿色
(4)铁粉与氧气、水反应放出热量或铁在空气中缓慢氧化放出热量
(5)高于
(6)铁粉量不足或装置气密性不好或未冷却至室温就打开弹簧夹(答案合理即可)
【详解】(1)由现象可知,在做铁丝在氧气中燃烧的实验时,为了使现象更清楚,最好用排水法收集,因为铁丝在氧气中易燃烧,氧气浓度越高越好,排水法收集的气体较为纯净;
(2)在空气中用酒精灯点燃铁丝不能燃烧,极细铁粉能在空气中剧烈燃烧是因为细铁粉与氧气的接触面积更大;
(3)取暖宝宝中的黑色粉末于试管中,加入足量的稀盐酸,根据结论黑色粉末中有铁粉,铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,故可观察到的实验现象为有气泡产生,溶液由无色变为浅绿色;
(4)“暖宝宝”主要成分是铁粉、活性炭、氯化钠,反应前“暖宝宝”内是黑色粉末,反应后有黑色、白色、红色固体,说明铁粉与氧气、水反应,由此可以推测“暖宝宝”能发热的原因是铁粉与氧气、水反应放出热量或铁在空气中缓慢氧化放出热量;
(5)有盐、水、氧气的环境下铁生锈的速率加快,消耗氧气更快,则一段时间后观察到烧杯内左侧导管液面高于右侧导管液面;
(6)结果与理论值相比偏小,引起误差的原因可能是装置气密性不好,使外部气体进入瓶内;暖宝宝中铁粉量不足,造成集气瓶内氧气未完全反应;未冷却至室温就打开弹簧夹,集气瓶内气压偏大或量筒读数时俯视读数,造成读数偏大。
12.(1) NaOH/氢氧化钠 产生气泡,溶液变为浅绿色
(2)除掉表面的氧化膜(杂质)
(3)Fe+2HCl==FeCl2+H2↑
(4)FeSO4溶液/FeCl2溶液/Fe(NO3)2溶液
【详解】(1)铝能和氢氧化钠反应生成氢气,则加入的为氢氧化钠溶液;
铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,溶液中含有亚铁离子时显浅绿色,则现象为:产生气泡,溶液变为浅绿色。
(2)铝表面有一层致密的氧化铝薄膜,实验前打磨铝制易拉罐,目的为除去表面的氧化膜。
(3)铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,反应的化学方程式为:。
(4)由于镁也能和盐酸反应生成氢气,则黑色粉末中还可能含有镁,又由于镁能将铁从其化合物溶液中置换出来,则可加入亚铁的盐溶液,如氯化亚铁、硫酸亚铁或硝酸亚铁等。
13.(1)催化
(2)H2O
(3)300
(4)O2/氧气
(5)34.8g
(6)使生成的气体全部被装置B、C吸收,从而使测得的数据更准确
(7)防止空气中的水蒸气被装置C吸收,而使测得的数据不准确
(8)(NH4)2Mn(SO4)2·7H2O
【详解】(1)实验室用双氧水和MnO2制氧气,其中MnO2作催化剂,起催化作用。
(2)所给方程式中反应前原子种类和个数为:Zn-1、Mn-2、O-4、N-2、H-8、Cl-2,反应后原子种类和个数为:Zn-1、Mn-2、O-3、N-2、H-6、Cl-2,化学反应前后原子种类和个数不变,则A中含有1个O、2个H,化学式为H2O。
(3)由2图可知,温度低于300℃时MnCO3转化为MnO2,高于300℃时生成Mn2O3,则焙烧MnCO3制取MnO2应该控制反应的温度不高于300℃。
(4)若加热到300-900℃时,二氧化锰转化为三氧化二锰,锰的氧化物会分解产生一种常见气体,由反应前后元素种类不变可知,该气体为氧气。
(5)设46.0gMnCO3通过焙烧最多制得的MnO2的质量是x
x=34.8g。
(6)反应后装置内会有气体残留,每次停止加热后均需继续通N2再称量是为了防止倒吸,且排除装置内残留气体,使生成的气体全部被装置B、C吸收,从而使测得的数据更准确。
(7)空气中含有水蒸气,被C装置吸收会影响实验结果,在C装置后再连接一个与C装置一样的D装置,可防止空气中的水蒸气被装置C吸收,而使测得的数据不准确。
(8)结合表中数据可知,B装置共增加的质量为205.76g-200g=5.76g,C装置增加的质量为200.68g-200g=0.68g,则充分反应后剩余固体的质量,即二氧化锰的质量为8.18g-5.76g-0.68g=1.74g,又由于C装置增加的质量为氨气的质量,则生成氨气的质量为0.68g,根据氮和锰元素守恒,则
,解得x=1,又由于371℃时生成的水蒸气的质量为202.52g-200.0g=2.52g,剩余固体的质量为8.18g-2.52g=5.66g,则
,解得y=7,则硫酸锰铵晶体的化学式为(NH4)2Mn(SO4)2·7H2O。
14.(1)左
(2) 澄清石灰水变浑浊 CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O 紫色石蕊溶液会变红 碳酸/H2CO3 CO2密度比空气大 BC/CB
(3)光合作用
【详解】(1)通过该实验现象及实验设计可知炒菜后空气中二氧化碳含量增多,说明燃气燃烧产生了二氧化碳,根据 “炒菜后空气中二氧化碳含量增多” 以及结合实验装置可知,右侧气体中二氧化碳含量高,在阳光照射下温度升高得快,压强增大,会将红墨水水柱向左推动,故红墨水水柱向左边移动;故答案为:左。
(2)主题二:
当X为澄清石灰水时,因为二氧化碳能与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀,所以观察到的现象是澄清石灰水会变浑浊,反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O;
当X为紫色石蕊溶液时,因为二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊溶液变红,所以观察到的现象是紫色石蕊溶液会变红;
低处的蜡烛先熄灭,高处的蜡烛后熄灭,这表明CO2不燃烧,也不支持燃烧,且密度比空气大;
实践活动:
增加小苏打、柠檬酸的用量会使产生的二氧化碳增多,在制作过程中可能会因为内部气压过大而造成液体喷出,打开瓶盖时,也可能因为气压过大导致瓶盖弹出伤人,而不是汽水甜度过大(因为增加的是小苏打和柠檬酸的量,不是白糖量);故选: BC。
(3)植树造林,利用植物的光合作用(吸收二氧化碳释放氧气)吸收大气中的CO2。
15.(1)
(2)试管内有红色固体生成,澄清石灰水变浑浊
(3)氧气
(4)2
(5)水、氧气、氯化钠、活性炭
(6)铁生锈放出的热量小于热量的散失
(7)铁生锈消耗氧气,使得三颈瓶内压强变小,注射器中的稀盐酸被吸入三颈瓶内与铁接触发生反应产生氢气,且反应放热,使瓶内压强迅速变大
(8)84%
(9)ac
【详解】(1)铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,化学方程式为;
(2)根据结论发热体内含活性炭,碳与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,则乙同学另取另取少量黑色粉末用磁铁吸引,将剩余固体与氧化铜粉末混合,用图1所示的装置进行实验,观察到试管内有红色固体生成,澄清石灰水变浑浊,证明发热体内含活性炭;
(3)小组同学进行了以下实验:取20g发热体内固体粉末放入密闭容器中,通过数字传感器分别测得氧气和二氧化碳含量变化如图2,由图2可知,在0~300s内,氧气含量随时间的增加而减小,二氧化碳含量随时间的增加不发生变化,说明发热体内的物质和空气中的氧气发生了反应;
(4)对比实验中,根据控制变量唯一的原则,对比实验2和实验4可知,实验2中应取用氯化钠的质量是2g,故a的值为2;
(5)由表格数据可知,实验1中加入4g铁粉、2mL水,实验2中加入4g铁粉、2mL水、2g氯化钠,实验3中加入4g铁粉、2mL水、2g活性炭,上述3个实验中1分钟前后氧气含量和温度均无明显变化,实验4中加入4g铁粉、2mL水、2g氯化钠、2g活性炭,1分钟前后氧气含量降低、温度先升高后降低,说明实验4中温度迅速上升的原因是铁粉与水、氧气、氯化钠、活性炭共同作用的结果;
(6)由图4可知,这段时间反应并未停止但温度却开始降低,可能的原因是铁生锈放出的热量小于热量的散失;
(7)由图5可知,时刻前压强逐渐减小,时刻后压强突然变大,可能的原因是:铁生锈消耗氧气,使得三颈瓶内压强变小,注射器中的稀盐酸被吸入三颈瓶内与铁接触发生反应产生氢气,且反应放热,使瓶内压强迅速变大;
(8)取部分生锈的铁粉(铁和氧化铁的混合物)0.6g于锥形瓶中,加入足量稀盐酸进行实验,铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水,完全反应后,测得生成气体体积为 0.2L,说明生成氢气的质量为,设该固体中铁的质量为x,
则该固体中铁的质量分数为;
(9)a、装置的气密性不好,会使生成的氢气逸出,导致测量的氢气体积偏小,从而使计算出的铁的质量分数变小,符合题意;
b、产生的气体不干燥,会使测量的氢气体积偏大,导致计算出的铁的质量分数偏大,不符合题意;
c、生成的气体会部分滞留在锥形瓶中,会使测量的氢气体积偏小,从而使计算出的铁的质量分数变小,符合题意;
d、没有扣掉加入的盐酸的体积,会使测量的氢气体积偏大,导致计算出的铁的质量分数偏大,不符合题意。
故选:ac。
16.(1)上海青叶
(2)过氧化氢快速分解产生大量热,温度过高,致使过氧化氢酶的催化活性降
(3)空气中氧气的体积
(4)20.9%
(5)增大与氧气的接触面积,使氧气被脱氧剂充分吸收
(6)细
【详解】(1)由图2可知,催化效果最好的是上海青叶;
(2)根据资料推测:过氧化氢酶质量过大,可能导致反应速率突然变慢,理由是过氧化氢酶质量过大,单位时间内放热过多,导致过氧化氢酶的催化活性降低;
(3)若把AO看成空气的体积,则AB相当于空气中的氧气体积;
(4)空气中氧气的体积分数为:;
(5)实验步骤③中,将食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中的目的是增大反应物接触面积,反应更快、更充分;
(6)根据实验原理,在方便操作的前提下实验中使用的玻璃管越细实验结果越准确(使用的玻璃管越细,实验数据越精确)。
答案第1页,共2页
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