中考模拟试题精选之实验探究题(化学实验2)

中考模拟试题精选之实验探究题（化学实验2）1．实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物制取甲烷。标准状况下，甲烷密度比空气密度小，难溶于水。（1）A装置图中，仪器①的名称是。（2）实验室制取并收集甲烷所需的仪器是（选填下列装置图编号）。2．以下是俄国化学家罗蒙诺索夫曾开展的实验：①先用天平称取质量为m1的金属锡粉。②将这些锡粉放在密闭容器里，进行完全燃烧，生成了白色固体物质。称量容器的总质量为m2。③打开容器，听到了空气进入容器发出的“丝丝的声响”，称量所得白色物质的质量为m3。④把金属灰放回原容器里（容器中空气的组成恢复到初始状态），重新称量容器的总质量为m4。（1）根据所学知识判断：锡的燃烧是变化。（2）罗蒙诺索夫分析数据后发现，生成的白色物质质量m3=，于是提出了“参加反应的物质的总质量，等于反应后产物的总质量”的观点。2·1·c·n·j·y（3）后经多位科学家的共同努力，最终确立了质量守恒定律。请从微观角度解释该定律。KClO3和MnO2塑料软管H2O3．小金进行如图所示实验来验证质量守恒定律。在实验中用电子天平和量筒准确测量出表中m1、m2、m3、m4和V。（实验中操作正确，O2的密度为KClO3和MnO2塑料软管H2O实验序号12…m1（MnO2）/gm2（KClO3）/gm3（试管）/gm4（试管+加热后剩余固体）/g量筒内收集气体的体积V/cm3（1）装置中试管口略向下倾斜的原因是。（2）根据质量守恒定律，m1、m2、m3、m4、V和ρ之间应存在的等量关系为。Δ（3）每次实验结束后，小金在拆卸装置时总能闻到刺激性气味。他将加热后剩余固体中的MnO2分离并测量其质量，发现总小于加热前MnO2的质量。查阅资料后发现，一般认为加热KClO3和MnO2混合物的反应过程如下：ΔΔ第1步：2MnO2+2KClO3==2KMnO4+Cl2↑+O2↑；（其中Cl2有刺激性气味）ΔΔ第2步：2KMnO4==K2MnO4+MnO2+O2↑；Δ第3步：K2MnO4+Cl2==2KCl+MnO2+O2↑。写出加热后剩余固体中MnO2质量小于加热前MnO2质量的原因。4．在拓展性课程活动中，小明利用以下常见物品验证酸的一些性质：白醋（含3%的醋酸）、食品干燥剂（主要成分是CaO）、鸡蛋壳、牵牛花汁液、铁钉、苏打（碳酸钠）。【查阅资料】牵牛花汁液在酸性溶液中显红色，在中性溶液中显紫色，在碱性溶液中显蓝色。【实验过程】（1）在鸡蛋壳上滴加白醋，产生无色、无味的气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊。则鸡蛋壳中一定含有▲（用离子符号表示）。（2）小明知道酸能够与铁发生化学反应产生氢气，但当他将足量的白醋中加入放有铁钉的容器中，没有看到有明显的气泡产生。小明很疑惑，于是提出猜想：气泡不明显可能与酸的浓度和种类有关。要验证与酸的浓度是否有关，应选择下列试剂中的▲（选填编号）。A．3%的盐酸B．5%的醋酸C．5%的盐酸（3）小明想利用已有物品验证酸与碱的反应，请你帮助他完成下列实验设计。步骤操作现象1将食品干燥剂加入适量清水中，搅拌后静置放出大量的热2取步骤1中的上层清液，先加入牵牛花汁液，溶液由无色变为蓝色，再变为紫色，最后变为红色【评价反思】科学来源于生活，生活中的一些物品能更好地帮助我们理解和学习科学。5．科学兴趣小组在探究酸的性质时，做了如下实验：向放有少量CuO粉末的试管中加入6毫升盐酸，观察到黑色粉末很快溶解，并得到蓝绿色溶液。而向放有少量CuO粉末的试管中加入6毫升硫酸溶液，常温下无明显现象。为什么会产生这种差异呢？【建立猜想】①两种酸溶液的pH不同。（注：pH相同，则单位体积溶液中H+数目相同）②两种酸溶液的____________不同【实验过程】实验次数试剂实验条件实验现象10.2克CuO粉末+6毫升pH=0的盐酸常温黑色粉末很快溶解，溶液呈蓝绿色20.2克CuO粉末+6毫升pH=0的硫酸常温无明显现象30.2克CuO粉末+6毫升pH=0的硫酸+0.35克NaCl常温黑色粉末很快溶解，溶液呈蓝绿色40.2克CuO粉末+6毫升pH=0的硫酸+0.35克____________常温无明显现象【实验结论】常温下，pH相同的盐酸和硫酸溶液与CuO反应出现差异的原因是由于_______________促进了反应的进行。6．科学课上，老师告诉学生“能发生复分解反应的两种盐通常是可溶的”。有“通常”就有“例外”，能否找到某些可溶性盐和难溶性盐发生复分解反应的证据呢？科学兴趣小组进行探究。【查阅资料】①水溶液中的复分解反应一般朝着溶液中离子浓度（单位体积溶液中离子数目的多少）减小的方向进行。②了解到某些难溶性盐的溶解能力和颜色。【实验取证】取一支试管，加入少量AgNO3溶液，再加入过量NaCl溶液，有白色沉淀生成，再往该试管中加入少量KI溶液，白色沉淀转化为黄色沉淀。【分析讨论】（1）为什么要加入过量的NaCl溶液？请说明理由。____________________________（2）写出加入少量KI溶液后发生反应的化学方程式___________________________（3）该反应能发生的原因是AgI在水中的溶解能力__________AgCl(选填“大于”、“等于”或“小于”)。【得出结论】某些可溶性盐和难溶性之间能发生复分解反应。7．取于另一试管中8．兴趣小组实验中，将NaOH溶液滴入CuSO4溶液中，结果溶液中生成了浅绿色的固体。于是，他们对该浅绿色固体的成分进行探究。2-1-c-n-j-y【查阅资料】①NaOH与CuSO4反应会生成Cu(OH)2,也会生成Cu4(OH)6SO4[碱式硫酸铜]。②Cu(OH)2在80℃会分解生成CuO。③Cu4(OH)6SO4不溶于水，能与酸反应，分解温度需300℃。【猜想与假设】猜想一：浅绿色固体为Cu(OH)2。猜想二：浅绿色固体为▲。猜想三：浅绿色固体为Cu(OH)2和Cu4(OH)6SO4。【获取事实与证据】取少量浅绿色固体放入试管中，加热至100℃，观察到黑色固体物质，说浅绿色固体中存在。取少量浅绿色固体放入试管中，加入足量稀硝酸，再滴加Ba(NO3)2溶液，出现白色沉淀，该白色沉淀是。【结论】整个实验证明猜想正确。9．小明同学学习了氢氧化钙和氢氧化钠的化学性质后知道：氢氧化钙和氢氧化钠都能与二氧化碳反应，二氧化碳通入澄清石灰水中能产生明显的现象。于是小明同学提出了一个问题：？小明同学联想到在做“固体碘溶解在酒精中”的实验时，酒精作为溶剂，能溶解固体碘。酒精能否溶解氢氧化钠和碳酸钠呢？小明查阅资料并通过实验获知：氢氧化钠不与酒精发生化学反应，但能溶解在酒精中形成无色、透明的溶液。氢氧化钠的酒精溶液与氢氧化钠的水溶液化学性质相似。碳酸钠不与酒精反应也不溶于酒精。至此，小明同学对自己提出的问题有了清晰的解决方案。（1）小明同学的解决方案是。（2）写出解决方案中涉及的化学方程式：。10．兴趣小组的同学在做镁条和盐酸反应实验时发现，试管外壁很烫，试管口出现白雾。白雾是什么呢？Ⅰ.同学们作出猜想猜想一：是小水滴。因为盐酸溶液中的水受热会汽化上升，在试管口成小水滴（填物态变化名称）。猜想二：是盐酸小液滴。因为浓盐酸具有性，实验中使用的盐酸浓度过高，试管口就会形成盐酸小液滴。同学们将干燥的蓝色石蕊试纸放在内有正在反应的镁条和盐酸的试管口，试纸变红，证明猜想二是合理的。Ⅱ.小柯提出质疑为什么刚才打开盛放实验所用盐酸的试剂瓶，瓶口没有白雾，却在反应过程中出现白雾？小柯联系反应时试管外壁很烫，于是想到：白雾的形成可能与温度有关。他用试管取少量盐酸，将干燥的蓝色石蕊试纸放在试管口，试纸不变红；然后（填操作），试纸变红。得出结论：这种盐酸浓度并不高，是镁和盐酸反应放热促使盐酸形成白雾。11．某小组在科学社团课上了解到氨水是由氨气溶于水并与水发生反应形成的。氨水中除NH3、H2O外，还有氨气和水发生反应的生成物，其中的生成物使氨水呈碱性。小组同学想用所学的知识对“氨气和水反应的生成物使氨水呈碱性”进行验证。【查阅资料】氨气有毒，不易燃烧，极易溶于水；氨气可通过易挥发的浓氨水滴加到氧化钙中快速得到；③红色石蕊试纸遇碱性溶液会变蓝色。【实验方案】小组设计如右图所示装置，分别检测H2O、NH3和氨水使干燥红色石蕊试纸的变色情况。【实验步骤】接实验装置，检查气密性后添加药品；挤压C装置中的胶头滴管，C中试纸不变色，证明了；③打开分液漏斗活塞，将浓氨水滴加到氧化钙上，一段时间后观察到B、C装置中的石蕊试纸均变蓝。小组成员分析B装置中试纸变蓝的原因可能是由于对实验造成干扰。他们改进装置并重新实验，观察到B中试纸不变色，C中变蓝。【实验结论】氨气和水反应的生成物使氨水呈碱性。【反思评价】小组同学反思实验过程，认为本实验还需要对氨气进行尾气处理。你的处理方法是。12．波尔多液是由胆矾（CuSO4•5H2O）、生石灰（CaO）分别与水按一定质量比混合而成的杀菌剂。其主要是利用Cu2+起杀菌作用。但农业应用中，对幼苗一般不建议使用。为什么？小金进行了多项实验，其中一项实验如下：CuSO4溶液浓度（毫克/升）根长（厘米）芽长（厘米）01.022.43500.812.221000.522.131500.491.962000.321.54=1\*GB3①挑选均匀一致，色泽明亮的饱满莴苣种子用体积分数20%的乙醇消毒，蒸馏水洗净，然后用滤纸吸干水分。=2\*GB3②在铺有一层脱脂棉的培养皿中预先分别加入不同浓度的硫酸铜溶液。每皿均匀放置50粒种子，于25℃恒温箱内培养。每天喷适量蒸馏水，保证种子的正常发育。=3\*GB3③每天观察记录种子发芽情况，第14天时测定萌发幼苗的根长、芽长，所得实验数据如右表所示。（1）不能在铁桶中配制波尔多液的原因是。（2）该实验的研究目的是。（3）实验中，小金为什么要对种子进行消毒？。（4）根据上述实验数据，可以得出的结论是。（5）专家要求农业生产中不得过量使用波尔多液，从保护环境考虑，主要目的是减少污染。13．“一般不用K、Ca、Na等活泼金属来置换盐溶液中的其他金属元素”，这是教科书上的一句话。小科对此进行了思考，并查阅资料，对金属钠和硫酸铜溶液的反应进行探究。【查阅资料】钠常温下就能与水发生剧烈反应，反应方程式为：2Na+2H2O2NaOH+H2↑。【提出猜想】猜想一：金属钠和硫酸铜溶液反应会有铜生成。猜想二：金属钠和硫酸铜溶液反应，生成的沉淀只有氢氧化铜。【实验及现象】切取不同大小的钠块分别投入到两种不同浓度的硫酸铜溶液中，有关产生沉淀的现象如下表所示。实验编号钠块大小硫酸铜溶液实验中产生沉淀的现象①绿豆大小稀溶液10ml产生蓝绿色沉淀②绿豆大小浓溶液10ml产生蓝色絮状沉淀③豌豆大小稀溶液10ml产生蓝色絮状沉淀④豌豆大小浓溶液10ml产生蓝色絮状沉淀，并出现黑色固体小科咨询老师后得知蓝绿色沉淀为碱式铜盐。【实验结论】（1）上述实验中均未观察色固体生成，由此可判断猜想一错误。（2）实验①中观察到的沉淀是蓝绿色的，由此可判断猜想二也错误。【实验反思】（1）实验中生成氢氧化铜沉淀的原理是。（2）由上述实验可知，导致钠和硫酸铜溶液反应的产物不同的因素有。（3）为了用钠置换硫酸铜中的铜元素，小科设计了如下实验方案：方案一：把钠块和无水硫酸铜直接混合，在干燥的空气中加热。方案二：把钠块和无水硫酸铜直接混合，隔绝空气加热。除去CO2后的空气除去CO2后的空气除去CO2后的空气除去CO2后的空气镁带镁带水（第14题）14．镁带在空气中放置几十天后表面变黑。有人认为这是镁与氧气反应生成的氧化镁；也有人根据铁生锈的条件，认为这是镁与水、氧气共同作用的结果。为此，小柯进行了如下探究：将如图所示的两个装置抽气，然后充入除去二氧化碳后的空气，再在两边用弹簧夹将装置密封，几十天以后观察现象。（1）两个装置所盛放的液体分别是和水。（2）几十天以后，两个装置中的镁带表面都未变黑，于是小柯猜想，黑色物质可能是碳和碳酸镁的混合物。如果小柯的猜想成立，那么取黑色物质加入足量的稀盐酸，会观察到哪些现象？15．小明在学习金属活动性顺序后，知道钾、钙、钠金属活动性特别强，能与水反应生成碱和氢气。他想镁紧排在钠后面，它是否也能与水反应呢？【提出问题】镁是否能与水反应？【实验探究】在两个烧杯中，分别加入等量的冷水和镁条，用酚酞作指示剂。实验过程和现象如图：BB【反思与总结】(1)小明得出的实验结论是。（2）小明发现B试管放置在空气中一会儿，溶液的红色会褪色，这说明溶液的碱性减弱了。于是他大胆作出了以下猜想并设计了验证方案：猜想验证方案可能是氢氧化镁的溶解度受温度的影响，温度降低，溶解度变小，从而导致溶液碱性的减弱。将褪色后的溶液，如果溶液变红，说明小明的猜想正确。小明通过实验证明了自己的猜想是正确的。（3）一段时间后，小明观察到镁条在热水中无现象，但当他想到实验室制取二氧化碳不能用稀硫酸与大理石反应时，便有了解释。他的解释是。16．在老师指导下，小科做了如下实验：点燃燃烧匙上的钠，迅速伸入盛有CO2的集气瓶中，盖上玻片，钠继续燃烧。反应结束后发现：集气瓶内壁附着黑色小颗粒，燃烧匙上粘附着灰白色固体。小科获知灰白色固体中的黑色固体成分是碳，但不清楚其中的白色固体成分是什么，于是进行了如下探究：【提出问题】白色固体的成分是什么？【建立假设】假设一：白色固体的成分是氧化钠；假设二：白色固体的成分是碳酸钠；假设三：白色固体的成分是氧化钠和碳酸钠的混合物。【进行实验】步骤1：取燃烧匙上灰白色固体于烧杯中，加入适量的水充分溶解，过滤，得到滤液；步骤2：取少量步骤1中的滤液于试管中，滴加2滴酚酞试液，溶液变成红色。结论：白色固体的成分是氧化钠。有同学认为通过该实验得出的结论不正确，其理由是。步骤3：取少量步骤1中的滤液于试管中，滴加足量稀盐酸，溶液中有气泡冒出，结论是。步骤4：取少量步骤1中的滤液于试管中，加入过量的氯化钙溶液，出现白色沉淀，然后过滤，向所得滤液中滴加酚酞试液，无明显现象。则假设成立。17．铜跟浓硫酸的反应原理是：Cu＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O。某小组同学用下图所示装置制取硫酸铜。请回答以下问题：（1）图中B装置用来收集SO2(已知SO2的密度大于CO2的密度)，但未将导管画全，请将B装置中的导管补画完整。（2）图中C装置的作用是防止氢氧化钠溶液倒吸入B瓶中，装置D的作用是________。（3）充分反应后，烧瓶中的铜片仍有剩余，那么硫酸是否也有剩余呢？该小组同学进一步研究：待烧瓶冷却后，将烧瓶中的混合物稀释、过滤，用滤液做了如下实验。实验1：用pH试纸测试滤液pH，其pH约为1；实验2：取少量滤液于试管中，向试管中滴加氯化钡溶液，有白色沉淀现象。你认为，________可说明硫酸有剩余。(填“实验1”或“实验2”)（4）以铜片与浓硫酸为原料用上述方法制取硫酸铜，存在的缺陷有________________(答出两点即可)。18．小苏打（NaHCO3）和食盐(NaCl)是厨房中常用物质。现有一包白色固体，可能由NaHCO3和NaCl中的一种或两种组成。某科学小组同学展开了系列拓展性研究。（一）定性分析【实验目的】确定白色固体的组成【实验方案】（第18题图1）（第18题图1）【实验结论】该白色固体由NaHCO3和NaCl两种物质组成（1）基于上述实验结论，则步骤①中加入的过量稀酸应该是。（2）写出步骤②中生成白色沉淀的化学反应方程式。（二）定量分析【实验目的】测定该白色固体中NaHCO3的质量分数为了测定该样品中NaHCO3的质量分数，小吕、小周分别取a克该样品，设计了如下方案：小吕方案=1\*ROMANI：利用NaHCO3与稀硫酸反应产生CO2，通过测定生成CO2的质量，计算样品中NaHCO3的质量分数。（3）小吕用下列装置完成本实验，装置的连接顺序是（填装置的字母编号）；（第30题图2）（第30题图2）（4）D装置中的反应完全后，需再次通入空气，其目的是。小周方案=2\*ROMANII：小周用沉淀法测定样品中NaHCO3的质量分数。操作流程如下：（已知：NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O）（第30题图3）（第30题图3）（5）为使定量分析更准确，在操作Ⅰ之前，需判断所加BaCl2溶液是否过量，请你设计一个合理方案：。19．科学兴趣小组的同学在学了俗名为苏打的碳酸钠后，得知它还有一个俗名为小苏打的“兄弟”，这个“兄弟”的性质是否和它相似？它们之间能发生转化吗？小明查阅了资料，将相关信息整理如下：俗名苏打纯碱小苏打化学式Na2CO3NaHCO3构成微粒Na+CO32－Na+HCO3－溶解度(常温)21.5克9.6克两者的转化Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO32NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O下面是小明同学进行的探究：（1）用试管取适量Na2CO3与NaHCO3溶液，向试管中滴加酚酞试液，观察试液颜色变化。此实验的目的是。（2）在研究Na2CO3与NaHCO3转化时，小明觉得Na2CO3转化为NaHCO3过程中，由于NaHCO3溶于水，整个过程不会有明显现象。老师笑着对小明说：“做实验吧，实验会告诉你答案。”于是，小明在老师的指导下，向饱和的Na2CO3溶液中通入CO2。起初无明显现象，继续不断地通入CO2，溶液中出现了白色沉淀。这让小明很疑惑：NaHCO3溶于水，为什么还有白色沉淀产生呢？小明经过思考，明白了白色沉淀产生的原因是。（3）在小明同学的带动下，兴趣小组又对NaHCO3的其他性质进行了探究，发现两“兄弟”既有相似的性质也有不同的个性。从微观的角度分析，造成两“兄弟”不同个性的原因是不同。20．一包白色固体，可能由硫酸钾、氢氧化钾、碳酸钙、氯化钡中的一种或几种物质组成。为探究该白色固体的组成，某小组取适量样品按下列流程进行实验。请回答下列问题：（1）白色沉淀I与稀盐酸反应的化学方程式为______________。（2）白色沉淀Ⅱ的化学式为________。（3）原白色固体中含有的物质是________。参考答案1．（1）酒精灯（2）AE（或AC或ACE）2．（1）化学（2）m4-m2+m1（3）因为化学反应的过程是原子的重新组合过程，反应前后原子的种类和数目不变，所以化学反应前后物质的总质量相等。（填“化学反应前后原子的种类和数量保持不变”或“化学反应的过程是原子间的重新组合过程”均给分，其他合理答案也给分）3．（1）防止冷凝水倒流引起试管炸裂 （2）m1＋m2＋m3－m4=ρV（3）部分Cl2散失，未参加后续反应，导致部分锰元素以K2MnO4或KMnO4形式存在，故剩余固体中MnO2质量小于加热前MnO2质量（合理即可）4．（1）CO32-（2）B（3）再逐滴加入白醋至过量5．【建立猜想】酸根离子（或阴离子）【实验过程】Na2SO4【实验结论】Cl－6．（1）若AgNO3过量，AgI沉淀可能是过量AgNO3与KI反应生成的，无法说明该反应一定发生（2）AgCl+KI=AgI↓+KCl（3）小于7．（1）步骤2试管静置后的少量上层清液（2）除去碳酸钠，排除对后续NaOH检验的干扰