2024年中考化学强化专项突破：科学探究题

2024年中考化学强化专项突破一一科学探究题

1.数字化实验是由数据采集器、传感器和配套的软件组成的定量采集各种常用数据并能与

计算机连接的实验技术系统。因为数字化实验使定量研究中和反应成为可能。

（1）向A烧杯中滴入2滴无色酚醐试液后，振荡，烧杯中溶液呈现红色，说明氢氧化钠溶

液显—（选填“酸性”、“中性”或“碱性”）。

（2）在B烧杯中接着滴入稀盐酸，用玻璃棒不断搅拌的原因是o写出氢氧化钠与稀

盐酸反应的化学方程式。

（3）当C烧杯中溶液呈现无色时，溶液中（填“一定”或“不一定”）含有氢离子。请你设

计一个实验来证明C烧杯的溶液中一定含有过量的稀盐酸。

实验操作实验现象实验结论

——溶液中含有过量的稀盐酸

探究二：通过pH传感器和滴数传感器完成以下实验：向40mL溶质质量分数为0.4%的氢氧

化钠溶液中逐滴滴入稀盐酸，测定溶液的pH随滴入稀盐酸的体积（单位为ml）发生变化情况

如图所示。

2.氢氧化钾的俗名叫做苛性钾，性质和氢氧化钠极为相似，某兴趣小组在实验室中探究氢

氧化钾的性质，请你参与他们的探究。

【实验过程与分析】

实验一实验二实验三

实Nl440V

/

・

•

验n

操

KOH溶液

作W

现

有蓝色沉淀产生有刺激性气味产生无明显现象

象

结氢氧化钾溶液能与硫酸铜氢氧化钾溶液不能与硫酸

—

论反应反应

【实验反思】

①某同学认为实验三的结论错误。他取适量的氢氧化钾溶液于一支干净的试管中，滴

加,溶液呈红色，然后逐滴滴加稀硫酸，直至溶液变成,证明氢氧化钾能

与硫酸发生反应。

②对于无明显现象的化学反应，可通过检验有新物质生成或检验的方法来证明物质

间发生了化学反应。

【思维拓展】

(1)请用另一类物质设计实验证明氢氧化钾和稀硫酸发生了反应(只要写方案)

(2)兴趣小组通过对溶液中微粒数目的变化来判断反应的进行。在相同条件下，离子浓度

越大，溶液导电性越强。现用电脑连接电导率传感器对氢氧化钾和硫酸铜溶液反应过程中溶

液的导电性变化进行研究，采集反应数据，得出如图的曲线。

电号率

CuiOilh

①该化学变化的微观实质是.

②写出一个具有相同微观变化实质的化学反应的方程式

3.硫酸铝锭晶体［NH4Al(SO4»XH2O】是一种用途广泛的含铝化合物。兴趣小组在科研人

员指导下，设计实验研究硫酸铝镂晶体受热分解的产物。

【查阅资料】①SO2可与稀KMnCU溶液反应使其褪色。

②SC)3+H2O=H2so4。

③硫酸铝锭热分解可得到纳米氧化铝。

④碱石灰是CaO和NaOH的混合物。

试卷第2页，共14页

图1图2

(1)硫酸铝镂晶体分解产物的定性探究

①装置C中观察到酚酥溶液变红色，由此可知分解的产物中有—(写化学式)。

②某同学认为硫酸铝锈晶体受热分解的产物中还有H2O、S02、SO3和N2。为进行验证，用

图1中的装置A和图2所示装置连接进行实验。实验中，装置D中现象是—，证明有

H2O生成；装置E中现象是,证明有SCh生成；而装置F中现象是、H最终

没有胀大，证明没有SO2和N2生成。

(2)硫酸铝镂晶体成分及分解产物的定量探究为确定硫酸铝锈晶体的组成，称取45.3g样

品在空气中持续加热，测定剩余固体质量随温度变化的曲线如图所示。

①固体甲是TFC刚好完全失去结晶水的产物，则x=

②T3℃时固体乙的成分是—(填字母)。

AA12(SO4)3

BA1(OH)3

CAh(SO4)3和A1(OH)3

4.同学们做甲、乙两个盐跟盐反应的分组实验(见图)。

滴加氯化钢溶液

(1)甲组实验中观察到的现象是_o

(2)乙组实验中反应的化学方程式为_。

(3)实验结束后，甲、乙两组同学将全部的浊液集中倒进一个废液缸中(如图丙)。丙组同学对

浊液进行过滤，探究滤液的成分。

【提出问题】滤液里除了NaCl外，还有什么物质？

【提出猜想】猜想I：_；猜想H：Na2s04；猜想III：Na2cCh；猜想W：Na2cO3和Na2sO4

【实验探究】

探究方案实验现象与结论

①若现象a只有白色沉淀，则猜想—成立。

②若现象a只有_,则猜想III和猜想IV可能成立。

严八生饰如般.现象a

当现象b产生白色沉淀时，再向白色沉淀加入稀硝酸，

11液

③若沉淀全部不溶解且无气泡产生，则猜想_成立；

施加过里BaCS容液，现自匕

④若沉淀全部溶解且—，则猜想III成立；

⑤_且产生气泡，则猜想IV成立。

【拓展与思考】上述滤液的成分不可能出现的组合是BaCb、Na2cCh和Na2so4,原因是—。

5.碱式碳酸铜可表示为：xCuCO3-yCu(OH)2-ZH2。(X、y、z取整数)，测定碱式碳酸铜组成

的方法有多种。现采用氢气还原法，请回答如下问题：

⑴配平A-CUCO3^CU(OH)2ZH2O与氢气反应的化学方程式

A

_xCuCO3,yCu(OH)2,zH2O+___H2—__Cu+__CO2+_H2O

(2)实验装置用下列所有仪器连接而成

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某碱式碳

盐酸酸铜样品

①按氢气从左到右的连接顺序是a—>k、j—>g、f—>―>—>—>lo

②气体经过©装置的目的是—o

③则最后一个干燥管中碱石灰的作用：O

(3)称取71.2g某碱式碳酸铜样品，充分反应后得到38.4g残留物，生成8.8g二氧化碳和25.2g

水。该样品的结晶水质量为—g,化学式为—o

6.某班化学兴趣小组对催化剂的问题做了以下两类探究，请你一起参与他们的探究活动，

并填空：

(1)甲同学探究“催化剂的种类对氯酸钾分解速率的影响”，设计了两组对比实验：

I将3.0g氯酸钾和0.5g二氧化镐粉末均匀混合加热

II将3.0g氯酸钾和Xg氧化铜粉末均匀混合加热

①在相同条件下比较上述两组实验产生氧气的快慢，实验n中x的值应为。

②若氧化铜可以催化氯酸钾分解，写出反应的化学方程式o

(2)乙同学探究“红砖粉末是否也可以作为过氧化氢分解的催化剂”。

［提出问题］红砖粉末能不能做“过氧化氢分解”的催化剂呢？

［做出猜想］红砖粉末能做“过氧化氢分解”的催化剂。

［实验验证］

实验

实验步骤实验结论

现象

木条

①将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液

不复常温下过氧化氢分解速率很慢

的试管中

燃

②在上述试管中加入0.2g红砖粉末，然后

①_______________,

木条

将带火星的木条伸入试管中

复燃

③待上述试管反应停止时，重新加入过氧在化学反应前后，红胸粉末的②____

化氢溶液，并把带火星的木条伸入试管没有改变。

［实验讨论］

有同学认为:仅凭上述实验还不能证明红砖粉末能做过氧化氢分解的催化剂，还需要增加一

个实验。将实验后剩余固体提纯后称量，如果所得固体的质量等于0.2g,则说明红砖粉末可

以作为过氧化氢分解的催化剂。

［实验拓展］查阅资料得知:硫酸铜、猪肝、土豆等也可以做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）o

A催化剂能增加生成物的量

B在工业生产中催化剂起到极大的作用

C催化剂只能加快化学反应的速率

D同一个化学反应可以有多种催化剂

7.某课外活动小组通过Intnet网上资料得知：废弃的定影液中含有一定量的AgNCh.他们

从摄影店收集到一些废弃的定影液，准备将其中的银以单质的形式全部回收.于是，他们进

行了以下的实验活动：

（1）【设计方案】①加入比银活泼的金属单质②除去金属混合物中的杂质

（2）【小组讨论】

①选择加入的金属

甲同学认为：向定影液中加入过量的铜粉，则得到的金属混合物含有银和铜；

乙同学认为：向定影液中加入过量的铁粉，则得到的金属混合物含有银和铁.你认为—同

学的方案更合理，其原因是—，该方案的化学方程式为—.

②除去银粉中混有的金属向金属混合物中加入的试剂是—，化学方程式为—

（3）【进行实验】过程如下：

①废弃定影液立加舌描缶属‘近里?金属混合物+溶液A

操作a

②金属混合物加吁蜉量1Ag+溶液B

操作b

请回答：操作a是—,需要用到的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒和—；溶液B中溶质的

化学式为—.

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（4）【产品验证】请你设计一种简单方法验证得到的银中是否还含有铁粉，方法是—.

8.随着人们生活水平的提高，人们对于食品不但要求营养，更要求健康。市场上出现了一

些不添加防腐剂的绿色食品，这种食品中有一个单独包装的保鲜剂，不会影响食品安全。某

同学找来一种食品保鲜剂，对它的成分进行了探究。

【查找资料】

（1）食物腐败是因为微生物在食物上生长。微生物只要得到养分，再加上充足的氧气和水，

在适当的条件下就会迅速生长。因此，只要缺少一种条件，就可以防止食物腐败。

（2）常见的具有吸水性的固体物质有以下几种：

①生石灰②铁粉③氢氧化钠固体④硅胶（化学式SiChsHzO,无色透明粒状固体，无毒无害）

【活动与探究】

（3）初步探究：你认为①-④的物质中，不适合做食品干燥剂的是,理由是；

既能吸水，又能吸收氧气的是o

（4）实验探究：

实验操作主要现象结论与解释

打开这种保鲜剂的包装袋，

该样品为黑色固

实验1初步判断取少量样品于试管中，进行该保鲜剂一定不是—

体

观察

实验2对该保鲜该保鲜剂_______

向实验1的试管中加入过量有气泡产生，溶液

剂的有效性进行（填“有效”或“无

的稀盐酸，振荡逐渐变成浅绿色

探究效”）

【活动反思】

（5）实验2中所发生反应的化学方程式是,充分反应后试管中所得溶液中一定含

有的溶质是o

（6）请根据食物腐败的条件分析，我们除可以使用这些保鲜剂外，还可以采用的保鲜方法

是（写出一种即可）。

9.最近自热火锅成为网红食品，化学小组同学对给火锅提供能量的物质产生了兴趣。

【查阅资料】自热能量包的成分可能含生石灰、铁粉、活性炭和氯化钠等。

【进行实验】同学们打开使用后的能量包欲探究其成分，进行了下列实验：

实验操作实验现象实验结论

①取样碾碎后，用磁铁充分吸引有黑色固体被吸引含有____O

②取①剩余的固体溶于水中，用温度计测量无明显现象没有_____O

③向②中加入酚醐试液变红含有—0

④向③中加入足量稀盐酸_____________O没有碳酸钙

⑤静置④上层清液为黄色含有一。

【问题讨论】

(1)写出④中发生反应的化学反应方程式：,=

(2)该自热能量包使用时要加入适量______,发热的原理是,氯化钠的作用是

下列关于活性炭的作用正确的是(填写字母)。

A.燃烧放热B.使能量包中各种物质疏松、透气C.促进反应物充分接触

10.某研究性学习小组对中和反应进行探究，请你参与实验。

■

H无水唠眼•氧

t水ARM?•羯化钠同体

化济囿体

■+畦皎+盘般K

⑴♦碇股

图I用2

［探究活动1］证明酸和碱发生了反应。

稀盐酸和NaOH溶液混合没有明显现象，小丽同学按图1进行实验，证明了盐酸和NaOH

溶液能发生化学反应，他依据的实验现象是,反应的化学方程式。

［探究活动2］能否通过证明有水生成来证明其反应的发生？

［设计实验］小明同学取变色硅胶、无水醋酸和氢氧化钠固体进行如图2所示的三个实验，

［小资料］a变色硅胶吸水后由蓝色变为红色:b无水醋酸是一种酸，常温下为无色液体；

(1)实验①、②的实验目的是。

(2)加入试剂后，要迅速塞紧橡胶塞的原因是o

(3)能证明酸和碱反应有水生成的现象是o

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［探究活动3］能否通过测量酸和碱反应过程的pH、温度变化证明其反应的发生?取一定量的

稀盐酸，连滴匀速滴加NaOH溶液，用电子传感器实时获得溶液的pH、温度曲线如图3.

图3

(4)由图3你得到的认识请写出两条:、o

(5)除了上述方法之外，还可以按照如下实验方法证明稀盐酸与氢氧化钠发生了反应，说

出对应的实验现象和实验结论。

实验现实验结

实验步骤

象论

取少量氢氧化钠溶液于试管中，加入过量稀盐酸，再加入少量氧化

_____，一_____;_

铜。

11.催化剂可显著提高反应速率，二氧化锦是常见的催化剂。

(1)探究催化剂的用量对过氧化氢分解速率的影响。每次实验均用3mLi0%的HQZ溶液，采

用不同质量的MnO?粉末作催化剂，测定收集到500mL氧气所用的时间，结果如下：

实验序号①②③④⑤⑥⑦⑧

MnOz粉末用量/g0.10.20.30.40.50.60.70.8

所用时间/s178632222

由实验结果可得出的结论是。

⑵FeCl3对H2O2分解也有催化作用。为比较MnO2和FeCl3对H2O2分解快慢的不同影响,

用如图甲装置进行实验：启动传感器，注入H?。?溶液，氧气体积分数随时间变化情况如图

乙、丙。

、的(

3mL5%f兴

32

氧

5一)

%。2溶液-疑

传

感

东28

c大

需

MnO2

及

器24

n丁

。

崛20

催

剂

035g化

化

剂

o催69

时

皿1⑸2

丙

乙

甲T

J

i、初始时氧气的体积分数不为0,原因是。

ii、使HzO?分解较快的催化剂是,判断依据是。

iii、用5%凡。2溶液制取氧气，若采用如图丁所示装置进行实验，上述两种催化剂中较为合

适的是，原因是O

12.M是生产、生活中常见的金属。张老师化学兴趣小组的同学欲探究M与铜、铝的活动

性顺序，请你和他们一起进行以下探究活动。

【查阅资料】MSO4溶液是无色液体。

【提出问题】M、铜、铝的金属活动性顺序是怎样的？

【猜想与假设】小玉的猜想是M>Al>Cu；小静的猜想是Al>M>Cu；你的猜想是=

【设计与实验一】小影取长短、粗细相同的M丝、铜丝、铝丝和编号为①、②、③的3支

试管，进行如下表的实验（试管中均盛有相同体积、相同浓度的稀盐酸）：

M丝插入试管①铜丝插入试管②铝丝插入试管③

实验操作实验结论

中中中

刚开始的现象有少量气泡产生无气泡无气泡M>Cu；M>A1

几分钟后的现

有少量气泡产生无气泡有大量气泡产生—

象

【交流与表达】同学们对同一实验得出两种不同结论的现象进行了讨论，明白了实验刚开始

时试管③中无气泡产生的原因是铝丝表面的氧化膜与稀盐酸反应，因而无气泡产生。

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【设计与实验二】为了进一步探究三种金属的活动性顺序，同学们取长短、粗细相同、打磨

干净的M丝、铝丝及相关溶液，又进行了如下图所示的实验：

—铝丝—M丝—铝丝

由一MSC)4溶液：g—CuSC)4溶液;：一CuS()4溶液

甲乙丙

(1)试管乙中观察到的现象是。

(2)试管丙中反应的化学方程式为。

【交流与表达】同学们经讨论后认为该实验可以优化，去掉试管(填试管编号)

中的实验，也可以得出正确的结论。

【解释与结论】通过以上实验，同学们得出了三种金属的活动性顺序。

【拓展与延伸】实验结束，同学们积极性未减，兴趣小组的同学们又做了下面的实验。向盛

有Cu(NO3)2溶液的烧杯中加入一定量的锌粉和银粉的混合物，充分反应后过滤，得到滤

渣和无色滤液。请你帮助回答，下列判断正确的是o(填序号)

A.滤渣中一定不含锌，一定含有铜和银

B.滤渣中含有两种或三种固体

C.滤液中一定含Zn(NO3)2,一定不含AgNCh

D.滤液中一定含Zn(NO3)2,可能含AgNCh和Cu(NO3)2

【评价与反思】实验结束后，同学们对实验过程进行了如下反思：影响金属与酸反应速率快

慢的因素，除了相互反应的金属和酸的性质外，还与温度以及等因素有关(任写

一种即可)。

13.某化学兴趣小组的同学学习了“复分解反应发生的条件”后，将甲、乙试管反应后的物质

倒入同一洁净的烧杯中，观察到白色沉淀增多。

BaC12溶液

甲乙烧杯

甲试管中过量的反应物是，写出乙试管中发生反应的化学方程式,兴趣小组

的同学判断烧杯中一定没有盐酸，理由是。

【提出问题】烧杯中溶液的溶质所含离子除Na+、Cl-外，还可能含有什么离子？

【作出猜想】猜想1：CO；；猜想2：

【进行实验】

实验操作实验现象实验结论

取烧杯中少量上层清液于试管中，—猜想1正确

【反思交流】

(1)废液呈碱性，直接排放会污染水资源，你的处理方法是

(2)复分解反应发生的条件是

14.【科学探究】在一次实践活动中，化学兴趣小组的同学在实验室利用稀硫酸、Ba(NO3)

2溶液、Na2c03溶液、NaOH溶液模拟化工厂工业废水的处理过程。

【活动一】将四种溶液两两混合判断能否发生反应。

(1)四种溶液中能彼此发生反应的有一组，写出其中一个反应的化学方程式：—O

(2)能发生反应但没有明显现象的一组物质反应的微观本质是—o

(3)实验完毕，同学们将废液倒入同一个大烧杯中，静置，观察，杯底有白色沉淀，上层

溶液为无色。并对白色沉淀和上层无色溶液的成分进行了进一步的探究。

【活动二】探究白色沉淀的成分