人教版中考化学二轮复习专题科学探究题

2024年人教版中考化学二轮复习专题：科学探究题1．为了比较铝与相同pH的稀盐酸和稀硫酸反应的快慢，某化学兴趣小组做了如下探究实验．（1）铝与稀硫酸反应的化学方程式为．（2）x＝，选择此数值的理由．实验过程中，可以通过观察来比较铝与稀盐酸和稀硫酸反应的剧烈程度．（3）实验过程中，发现铝与稀盐酸反应更加剧烈，同学们提出了以下猜想：猜想一：试管Ⅰ中氯离子对反应起了促进作用；猜想二：试管Ⅱ中硫酸根离子对反应起了阻碍作用；猜想三：以上两种猜想同时成立．为了验证上述猜想是否正确，向试管Ⅰ中加入少量（填序号），向试管Ⅱ中加入少量（填序号），作对比实验．A硫酸铜B氯化钠C硫酸钠D浓盐酸（4）通过（3）中的对比实验，观察到试管Ⅰ中反应快慢无明显变化，试管Ⅱ中反应明显加剧，则猜想成立．2．钙是一种非常活泼的金属，常温下能与水发生反应，反应的化学方程式为：Ca+2H2O═Ca（OH）2+H2↑。在实验室，某兴趣小组先将一定量的硫酸铜溶液倒入烧杯中，再取一块钙加入到硫酸铜溶液中，观察到有大量气泡产生，同时有蓝色沉淀生成。充分反应后过滤，得到滤液和蓝色滤渣，兴趣小组对滤渣的成分进行探究。【提出问题】滤渣的成分是什么？【查阅资料】Ca（OH）2微溶于水，Cu（OH）2不溶于水。【猜想与假设】猜想一：全部是Ca（OH）2猜想二：全部是Cu（OH）2猜想三：小东从物理性质进行分析后认为猜想不合理，理由是。【实验与验证】实验实验操作实验现象实验结论实验Ⅰ取少量蓝色滤渣放入烧杯中，加入适量的水溶解后过滤，将滤液分成两等份，向其中一份滴入酚酞试液滴入酚酞后滤液呈色滤液显碱性，证明滤液中有OH离子实验Ⅱ向实验I的另一份滤液中滴入Na2CO3溶液有白色沉淀证明滤液中有离子【结论与反思】根据实验I和实验Ⅱ可以证明猜想正确，写出实验Ⅱ中发生反应的化学方程式。【拓展与延伸】Na和Ca都是非常活泼的金属，都能与O2反应生成过氧化物。这两种过氧化物与水反应的化学方程式分别为：和。长途运输鱼苗时常选择CaO2作供氧剂而不选择Na2O2的原因是。3．在探究“铁生锈的条件”的实验中，某兴趣小组对实验进行了，请把实验报告补充完整。【实验目的】铁生锈条件的探究。【实验内容】取3段光亮无锈的细铁丝绕成螺旋状，放入3支干燥洁净的试管底部，进行下列实验，一周后观察现象。【实验现象】实验①②无明显现象，实验③中铁丝生锈，且试管内液面上升。【实验思考】(1)实验③进入试管内的水的体积约占试管内空气容积的。(2)该实验创新之处在于：可根据铁丝表面的铁锈和两种现象来判断铁丝反应进行的情况。(3)通过对比实验，说明铁生锈的条件之一是铁要与水接触。通过对比实验②③，说明铁生锈的另一个必要条件是。【实验结论】(4)铁生锈实际上是铁与空气中的（填名称）发生反应的结果。【提出问题】同学们根据实验③的现象和铁在空气中生锈的原理，继续探究能否用铁准确测定空气中的氧气含量。【讨论交流】(5)通过查资料得知，红磷燃烧产生的白烟与水接触后有毒。与用红磷燃烧的方法相比，用铁丝生锈的方法测定的主要优点是无污染，缺点是耗时长。为了探究影响铁锈蚀快慢的因素，在老师指导下同学们用氧气传感器测得相关数据如下装。下列分析不正确的是_______（填字母）。实验装置序号其他试剂200s时O2的含量①干燥剂21%②10滴水15%③10滴水和1.0g氯化钠8%A．②③中氧气含量减少表明铁已锈蚀B．①②证明水对铁锈蚀有影响C．②③证明氯化钠能加快铁锈蚀D．①②③证明炭粉对铁锈蚀有影响【改进实验】同学们利用铁粉、拨粉、氯化钠等物质又进行了实验（装置如下图），8分钟后测得的数据如表所示。实验前的体积/mL实验后的体积/mL集气瓶内空气烧杯内蒸馏水烧杯内剩余蒸馏水1309063.7(6)根据上表数据计算，实验测得空气中氧气含量为（计算结果精确到0.1%）。(7)从实验原理角度分析改进后的实验结果比燃烧红磷实验准确度更高的原因：。4．实验活动课，老师为大家演示兴趣实验，振荡留有小孔的盒子，将里面的黑色粉末均匀地酒在酒精灯火焰的上方，观察到火星四射的灿烂烟花，老师揭秘黑色粉末是食品包装袋中的脱氧剂，为此兴趣小组展开了对该脱氧剂成分及原理的探究。实验活动一：探究脱氧剂中黑色粉末的成分。【作出猜想】黑色粉末含有铁粉和碳粉中的一种或两种。【实验探究】小组同学设计实验方案并完成如下实验：实验步骤实验现象实验结论①取黑色粉末放入烧杯中，加入稀盐酸，，溶液变为浅绿色，有黑色不溶物。黑色粉末中含有铁粉，反应的化学方程式为。②将①中黑色不溶物滤出，洗涤、干燥后，放在石棉网上灼烧，上方放一蘸有澄清石灰水的玻璃片。。黑色粉末中含有碳粉。【查阅资料】实验所用脱氧剂中还含有氯化钠。实验活动二：探究脱氧剂中氯化钠的作用。【实验探究】小组同学用控制变量法按下图装置进行实验：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”）。【表达交流】脱氧剂利用铁生锈的原理延长食品保质期，其中碳粉具有性，可以促进反应的发生，氯化钠可以加快铁生锈的反应速率。实验活动三：探究溶液中溶质的成分。【实验探究】小组同学用老师提供的完全变质的同种脱氧剂设计并完成如下实验：实验步骤实验现象实验结论①取适量完全变质的脱氧剂放入烧杯中，加入稀盐酸。溶液由无色变为黄色，有黑色不溶物。反应的化学方程式为。②取①中过滤后的滤液，向其中滴加少量氢氧化钠溶液。无明显现象。滤液中溶质的成分为。【反思评价】脱氧剂包装上应注明的注意事项是（请写出一条）。5．某兴趣小组在整理实验室时发现了一瓶敞口放置的过氧化钠(Na2O2)固体，同学们对该固体的成分感到好奇并展开了探究。【查阅资料】2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑、2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2(1)【猜想与假设】猜想1：Na2O2；猜想2：NaOH；猜想3：Na2CO3；猜想4：Na2O2、NaOH；猜想5：Na2O2、Na2CO3；猜想6：NaOH、Na2CO3；猜想7：。(2)【设计方案并实验】实验步骤实验现象实验分析步骤1：取少量固体于大试管中，加入适量的水，振荡，用带火星的木条放在试管口固体逐渐溶解，猜想2、3、6不正确步骤2：取少量步骤1反应后的溶液于另一试管A中，加入过量稀盐酸有气泡产生猜想不正确，反应方程式步骤3：另取少量步骤1反应后的溶液于试管B中，加入过量的溶液，静止，向溶液中滴加几滴无色酚酞产生白色沉淀，猜想5不正确，猜想7正确【反思与交流】(3)小刘认为步骤3的结论不严谨，原因是。(4)经讨论，该小组的同学决定用定量分析的方法探究固体的成分，步骤如下：另取6g的固体于大试管C中，加入足量的水，通过收集并称量氧气的质量为0.64g；再向上述溶液中加入足量的CaCl2溶液，充分反应后过滤，得滤渣的质量为2g。由此计算可知，猜想成立。(5)实验室在保存Na2O2时应注意。6．某兴趣小组为验证质量守恒定律，做了镁条在空气中燃烧的实验。（1）请写出镁条燃烧的化学方程式，此反应的基本反应类型属于反应。（2）小明发现燃烧产物的质量大于反应物镁条的质量，认为这个反应不遵循质量守恒定律，你(填“同意”或“不同意”)小明的观点。（3）小明对镁条在空气中燃烧产生的固体生成物进行了如下的猜想：猜想1：氧化镁；

猜想2：氮化镁(Mg3N2)；猜想3：碳酸镁(MgCO3)；

猜想4：氯化镁(MgCl2)上述猜想中，你认为缺乏科学依据的是猜想，理由是。（4）小明按下图装置改进实验，验证了质量守恒定律，却发现产物中还有少量黄色固体。【提出问题】黄色固体是什么呢？【查阅资料】①氧化镁和碳酸镁都是白色固体，都不与水反应；②氮化镁可与水反应产生氨气，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；③氨气极易溶于水。【实验探究】请设计实验，进行验证：实验操作实验现象实验结论①取少量玻璃管中固体粉末于试管中，加入适量的；②将湿润的红色石蕊试纸放在试管口。①有气泡生成，闻到有刺激性气味；②黄色固体是Mg3N2【反思与交流】①空气中N2的含量远大于O2的含量，而镁条在空气中燃烧生成的MgO却远多于Mg3N2，原因是：。②测定空气中氧气的含量时，若用镁条代替红磷进行实验，将使实验结果偏(填“大”或“小”)。7．学完九年级上册第七单元课题1《燃烧和灭火》后，某学习小组同学仿照课本实验原理在家里也进行“燃烧的条件”探究，请你和该小组一起完成下列问题：【实验方案】（1）用棉花分别蘸酒精和水，放在酒精灯上加热片刻。①通过此实验，得出燃烧条件之一是：燃烧需要。②若该实验在酒精灯上加热时间较长，沾有水的棉花也燃烧，是因为，棉花能达到着火点。（2）为探究燃烧的条件之一：温度要达到可燃物着火点．该小组进行如下实验操作：①用小刀切取一小块乒乓球碎片和滤纸碎片，分别用坩埚钳夹住，放在酒精灯火焰上加热，都燃烧，该操作的目的是说明（物品名称）是可燃物。②从乒乓球和滤纸上各剪下一小片（同样大小），如图所示分开放在一块薄铜片的两侧，加热铜片中部．可观察到先燃烧。（3）该小组想利用蜡烛和烧杯，设计一个简单的实验，说明燃烧的条件之一：燃烧需要有氧气（或空气）．你的设计方案是：将蜡烛点燃，待蜡烛在空气中燃烧一会儿后，再。8．同学们利用“硫酸硝酸铵、氢氧化钠、碳酸钾四种物质的溶液进行探究学习，请你们一起完成下列问题：【实验探究】A、B、C、D四组同学分别进行了下列实验。（1）写出A中反应的化学方程式；【挖掘实质】如图是A组反应的微观过程示意图。（2）该反应的实质可以用化学符号表示为；【实践运用】完成试验后，四组同学将废液倒入同一个烧杯中，再将废液过滤，得到无色溶液和白色沉淀，向无色溶液滴加紫色石蕊试剂，变为红色。（3）溶液中的白色沉淀一定是，理由是。（4）从反应的试剂可以分析，废液中一定不含有的离子是；（5）为了验证该溶液中可能含有的离子是否存在，我设计如下实验进行验证：溶液中可能含有的离子实验步骤实验现象实验结论可能含有②取滤液滴加现象明显含有该离子9．化学兴趣小组为验证质量守恒定律，做了镁条在空气中燃烧的实验（如右图）。同学们观察到镁条在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的强光，产生的大量白烟弥漫到空气中，最后在石棉网上得到一些白色固体。（1）请写出镁条燃烧的化学方程式。（2）同学们通过称量发现：在石棉网上收集到产物的质量小于镁条的质量。有人认为这个反应不遵循质量守恒定律。你认为出现这样实验结果的原因可能是：。（3）小红按右下图装置改进实验，验证了质量守恒定律，还发现产物中有少量黄色固体。

【提出问题】黄色固体是什么？【查阅资料】①氧化镁为白色固体；②镁能与氮气剧烈反应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体；③氮化镁可与水剧烈反应产生氨气，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。【做出猜想】黄色固体是Mg3N2【实验探究】请设计实验，验证猜想实验操作实验现象及结论【反思与交流】①氮化镁中氮元素的化合价是；②空气中N2的含量远大于O2的含量，可是镁条在空气中燃烧产物MgO却远多于Mg3N2，合理的解释是：；③同学们又联想到氢气在氯气中能够燃烧，于是对燃烧条件又有了新的认识：。10．过氧化钠（Na2O2）是一种重要的固体物质，可用作潜艇或航天器中的供氧剂。化学小组在老师的指导下，对过氧化钠的组成和有关性质进行探究。【查阅资料】①过氧化钠溶于水时，与水反应生成氢氧化钠和氧气：②在通常状况下，过氧化钠与CO2反应生成碳酸钠和氧气：③CaC12固体具有强烈的吸水性且不与CO2反应。【了解组成】(1)过氧化钠中氧元素的化合价是1价，则其中钠元素的化合价是。(2)Na2O2中的2个氧原子是结合在一起的、一种带负电荷的原子团即离子，则该离子的化学符号是。【探究性质】(3)少量过氧化钠溶于过量水中，得到（填物质名称）溶液，该溶液（填“能”或“不能”）导电，该溶液中大量存在的离子有和。【进行实验】(4)用下图所示装置进行实验，可以探时过氧化钠与CO2反应生成氧气等的原理。有关主要实验过程和现象为：①按图示连接装置并检查其气密性。②从吹气口持续吹气，气体一分为三，分别进入A、B、C三支试管里。③吹气Imin，用手摸A的底部，感觉发烫，并且带火星木条在A中能复燃：用手摸C的底部，感觉温度无明显变化，并且带火星木条在C中不复燃；同时观察到B中的脱脂棉发生燃烧现象。上述对比实验说明，过氧化钠与CO2发生化学反应时必须有（填物质名称）存在。A中发生的反应是（填“吸热”或“放热”）反应。A中发生反应的化学方程式是（任写一个）。【拓展延伸】(5)向长期暴露于空气中的过氧化钠里加入足量的白醋，产生的气体中一定有（填物质名称），可能有（填物质名称）。过氧化钠必须保存，否则极易变质。11．某兴趣小组想证明稀硫酸与氢氧化钠溶液混合后，虽然无明显现象，但确实发生了化学反应，请你参与他们的探究活动。【设计实验】（1）探究稀硫酸与氢氧化钠溶液的反应：当观察到图一烧杯中出现的现象时，可确定稀硫酸与氢氧化钠溶液发生了化学变化，反应的化学方程式为：。（2）探究实验后烧杯内是否存在过量的硫酸：同学们设计以下实验方案：实验方案实验步骤实验现象实验结论方案一取样，滴入适量的氯化钡溶液出现白色沉淀稀硫酸过量方案二取样，滴入几滴紫色石蕊溶液溶液变红稀硫酸过量上述设计的实验方案中，正确的是（填“方案一”或“方案二”），另外一个实验方案错误的原因是。【交流与反思】图二是小明和老师一起向氢氧化钠溶液中逐渐滴入稀硫酸时用数字化实验测定的反应溶液温度（T）和pH的变化曲线。（1）在0﹣60秒pH变化不大可能的原因是。（2）从图二你还能获得的一条信息是。12．学习化学知识和技能，可以帮助我们鉴别和检验物质。现有两瓶失去标签的无色溶液，其中一瓶是氢氧化钙溶液，一瓶是稀盐酸，为了鉴别它们，同学们设计了如下实验方案：先给两瓶溶液贴上标签A、B，然后分别取样进行实验。请将横线部分填写完整：加入的试剂现象结论方案1二氧化碳A中出现白色浑浊，B中无明显现象A是溶液，B是另一种溶液方案2碳酸钠溶液方案3试剂X（结合下列题目作答）【方案1】写出方案1中发生反应的化学方程式。【方案2】小华同学对方案2进一步探究，设计了如下实验方案：将反应后的A、B溶液混合（固体不倒入），可能会出现以下三种情况：（1）当混合物C中有白色沉淀产生时，写出其中发生反应的化学方程式，反应的基本类型是。（2）当混合物C中有气泡冒出时，则溶液A反应后的上层清液中含有的溶质是。（3）当混合物C无明显现象时，混合物C中一定含有的溶质是。【方案3】完成方案3：请从下列提供的试剂中选出所有能鉴别这两种物质的试剂（填序号）。酚酞溶液；②pH试纸；③铁片；④稀硝酸；⑤氧化铜【拓展】请选择与上述三种方案中不同类别的物质来鉴别这两种物质。你选择的试剂是（写化学式）。13．李彬同学就蜡烛及其燃烧进行了如下一系列的探究，请你和他一起完成下列实验。【实验操作一】(1)取一支蜡烛，用小刀切下一小块，把它放入水中，蜡烛浮在水面上。结论：石蜡的密度比水，硬度。点燃蜡烛，将一根小木条迅速平放于火焰中，约1s后取出。然后再向焰心斜向插入一根细短玻璃管。李彬同学把小木条迅速从火焰中取出，观察到的现象如图中A所示，这证明焰心。【实验操作二】李彬同学再将一个干燥的烧杯罩在蜡烛火焰上方。(2)我们可预测：烧杯内壁会出现，片刻后取下烧杯，迅速向烧杯内倒入少量澄清石灰水，振荡后发现，由此可得出蜡烛燃烧的生成物为。【实验操作三】李彬同学探究“蜡烛刚熄灭时产生的白烟是什么？”【做出假设】猜想Ⅰ：白烟是燃烧时生成的二氧化碳。猜想Ⅱ：白烟是燃烧时生成的水蒸气。猜想Ⅲ：白烟是石蜡蒸气凝结成的石蜡固体。【实验操作】①吹灭蜡烛，立即用一个蘸有澄清石灰水的烧杯罩住白烟。②吹灭蜡烛，立即用一块干而冷的玻璃片放在白烟上。③吹灭蜡烛，立即用燃着的木条去点燃白烟(不要接触烛芯)。【实验分析】(3)操作①是为了验证猜想(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)，但是这样并不能得出正确的结论，原因是。(4)操作②中若，则猜想Ⅱ不成立。(5)操作③发现蜡烛重新被点燃，说明白烟具有可燃性，这为猜想(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)提供了证据。14．有人提出使用“高科技的添加剂”可以使水变成汽油。