2024年中考化学二轮专题训练-科学探究题

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页2024年中考化学二轮专题训练--科学探究题1．某化学课堂围绕“酸碱中和反应”，在老师引导下开展探究活动。资料：K2CO3与Na2CO3化学性质相似，溶液均呈碱性。【演示实验】氢氧化钾溶液与稀硫酸混合，观察不到明显现象，为证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了反应，三位同学进行了以下实验。(一)测定溶液pH的方法(1)小刚同学在实验过程中用pH试纸测的pH变化如图1所示，横坐标是表示滴加溶液的体积，该溶液中溶质的化学式是，a点的溶液中的阳离子是。(填离子符号)(二)测混合过程中的温度变化(2)由图2知，稀硫酸与氢氧化钾溶液发生的反应是反应。(填”放热”或“吸热”)(三)借助于酸碱指示剂小明同学通过图3所示实验，他观察到溶液由红色变成无色，也证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了化学反应。小明同学继续探究：反应后溶液中溶质是什么呢？他提出以下猜想。猜想一：只有K2SO4

猜想二：有K2SO4和H2SO4

猜想三：有K2SO4和KOH(3)小林同学认为有一种猜想是不合理的，理由是。(4)为了验证其余猜想，小组同学设计了以下方案进行探究：实验方案加入干净的铁丝实验现象实验结论溶液中有H2SO4。相关化学方程式为。2．中考前一定要注意饮食，若胃凉导致胃酸过多会引起不适，常用碳酸氢钠片或铝碳酸镁片治疗胃酸过多症。化学兴趣小组对抗酸药选择进行探究。［查阅资料］①ppm是一种表示溶液浓度的单位；②二氧化碳浓度过大，容易造成胃穿孔。［提出问题］哪种药剂治疗胃酸过多症的效果更好？［进行实验］小致同学各取1.0g碳酸氢钠片和1.0g铝碳酸镁片粉碎后放入试管中，分别加入120mLpH=1的稀盐酸，利用CO2传感器和pH传感器分别测出试管内CO2浓度和溶液pH随时间的变化，得到图2、图3所示曲线。［分析与表达］(1)抗酸原理：药物中的部分离子与胃酸(盐酸)中的离子反应，从而降低酸性；(2)碳酸氢钠与盐酸的反应为：，X的化学式为。［结论与反思］(3)结合图像分析，两种药剂治疗胃酸过多症效果更好的药品及理由是。3．铁在生产、生活中应用十分广泛。【识铁】小组同学通过如图所示实验认识铁的性质：(1)实验一中铁丝燃烧的化学方程式为；(2)燃烧后，黑色固体溅落瓶底。为了验证黑色固体中仍含有铁粉，可进行的操作是。(3)实验二利用铁的化学性质验证质量守恒定律。为了达到实验目的，可以选择的试剂是（填字母），不选择其他试剂的原因是。A．稀硫酸B．硫酸铜溶液C．硫酸锌溶液【制铁】铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程，把铁矿石和焦炭、石灰石一起加入高炉，在高温下，利用焦炭生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来，得到铁合金。(4)一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为。小阳同学提出单质碳也具有还原性，为什么工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石?于是，他模拟工业炼铁设计如下对比实验：取两份相同质量的氧化铁粉末，一份与足量的碳粉均匀混合放入装置A的硬质试管中；另一份放入装置B的硬质玻璃管中。装置A和B两组实验同时开始，同时结束。(5)在装置B的反应中，实验开始前，先（填“通CO”或“加热”）；(6)实验结束后，继续通入CO直至冷却至室温。装置B中酒精灯的作用是。(7)结束时，装置B的硬质玻璃管中红棕色固体全部变黑，装置A的硬质试管中仍有红棕色固体。因而他认为焦炭和铁矿石都是固体，，不易完全反应是工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石的重要原因。【用铁】林则徐修筑洪泽湖大堤时，将砂浆、铁镉和条石黏合在一起，使大堤固若金汤。(8)铁镉是合金，可以筑坝的原因是。(9)砂浆中的熟石灰与空气接触，发生反应的化学方程式是。【护铁】(10)为了防止铁栏杆生锈，经常在栏杆表面刷油漆，隔绝。4．用如图装置在相应条件下完成下列实验（1）探究燃烧条件：B盛木炭粉。①由A处通N2一段时间后，加热B，B、C无明显变化。②待B冷却至室温，由A处通入O2一段时间，B、C无明显变化。③由A处继续通入O2，加热B，木炭粉燃烧，C中溶液变浑浊。结论：由①、③可知燃烧需要；由②、③可知燃烧需要。（2）探究CO与金属氧化物反应：B盛金属氧化物。I、模拟工业炼铁：A处通CO，B盛Fe2O3粉末，B处下方放酒精喷灯，D处放酒精灯。实验：在A处通入CO时，应立即点燃处（填“B”或“D”）酒精（喷）灯。在B处加热一段时间后可观察到的现象是。II、探究金属氧化物的组成：A处通CO，B盛金属氧化物，B处下方放酒精喷灯、D处放酒精灯。已知：CuO、Fe3O4均为黑色物质，B中所盛粉末：CuO或Fe3O4或两者混合物。实验：同Ⅰ操作、B中可观察到既有红色固体生成，又有黑色固体生成。实验结论（定性）：该黑色粉末为。定量分析：经测定反应前B重180克，完全反应后B重170.4克。将反应后B中固体全部加入到足量的稀硫酸中，完全反应后经过滤、洗涤、干燥，测得剩余固体12.8克。实验结论（定量）：m（CuO）：m（Fe3O4）＝（写最简整数比）。5．实验室进行氮气的制取实验。①实验室利用如图装置制备氮气。方法一：甲处通入空气，乙处玻璃管放入的物质可以是。方法二：查阅资料：NH4NO2受热分解可产生氮气和水。有同学为了方便，将“乙”处装置改进利用，放入NH4NO2进行实验，该方法可能造成的后果是。②实验反思：这两种方法，所得到的氮气的密度总是不相等的原因是。两者相比较，方法一的优点是，方法二的优点是。6．在一次化学实验中，小敏将碳酸氢钠溶液当成碳酸钠溶液滴入氯化钙溶液中，观察到有气泡产生，且生成了白色沉淀，于是小敏和兴趣小组的同学对此意外现象进行了如下探究。【提出问题】产生的气体是什么?沉淀是什么?【查阅资料】室温（20℃）时，碳酸氢钙的溶解度为16.6g。【猜想与假设】猜想1：气体是二氧化碳，沉淀是碳酸氢钙。猜想2：气体是二氧化碳，沉淀是碳酸钙。猜想3：气体是二氧化碳，沉淀既有碳酸钙，又有碳酸氢钙。(1)小敏提出气体可能是二氧化硫，小组同学认为不合理，理由是。【设计并进行实验】(2)序号实验方案或步骤实验现象实验结论①产生的气体为二氧化碳②将①中烧杯内的混合物过滤，并将滤渣洗涤、干燥产生的沉淀不是碳酸氢钙，而是碳酸钙③室温下取10g②中滤渣放入盛有100g水的烧杯中，充分搅拌后，静置④取②中滤渣于一支试管中，加入有气泡产生【实验结论】猜想2正确。【交流与反思】小组同学向10mL不同浓度的溶液中滴加10%的溶液，测得生成的浓度与时间的关系如图。(3)从图象中你能得出的结论是（写一条）。(4)向溶液中滴加溶液时，有些同学只观察到溶液变浑浊，未观察到有气泡产生，其原因可能是。7．在餐上桌，经常使用固体酒精给食品加热。出于好奇，同学们对其成分进行了研究。【查阅资料】该固体酒精是用乙醇、氯化钙和氢氧化钠按一定的质量比混合制成的。【提出问题】①固体酒精的水溶液是不是显碱性？②固体酒精中的成分是否变质？【实验探究】(1)取少量酒精的水溶液于试管中，滴加（试剂和现象），说明酒精的水溶液不显碱性。(2)按图1进行实验，发现有沉淀生成。写出生成沉淀的化学方程式：。分析实验并结合资料得出氢氧化钠已变质。

【拓展探究】为进一步确定氢氧化钠的变质程度，进行如下实验：(3)方案一：甲同学取少量图1实验中的上层清液，向其滴加过量氢氧化钡溶液，观察到产生白色沉淀。充分反应后，滴加酚酞溶液，观察到，说明氢氧化钠部分变质。(4)乙同学认为甲同学的实验不能得出氢氧化钠部分变质，理由是。(5)乙同学重新设计了实验方案二：取少量图1实验中的上层清液，向其加入溶液，利用pH传感器测得溶液的pH变化过程如图2。溶液的pH曲线逐渐下降到a点后pH为7，继续滴加溶液pH不变，说明氢氧化钠（填“部分”或“完全”）变质。由此实验可推知，图1实验中烧杯内上层清液的溶质除含有乙醇外，还有（填物质名称）。【反思交流】(6)实验室中的氢氧化钠应保存。8．兴趣小组的同学为探究在空气中久置的某氢氧化钠样品是否变质，设计了如下图所示的A、B、C、D四组探究实验。

【查阅资料】氯化钙、氯化钡溶液都呈中性。【实验探究】取适量该氢氧化钠样品，加足量的水溶解，将得到的溶液分别加入到四支试管中，再向四支试管中分别加入稀盐酸(足量)、酚酞试液、氢氧化钙溶液、氯化钙溶液，如图所示：【分析与结论】（1）上述四组实验中不能达到实验目的的是(填字母序号)，原因为。（2）实验A中，观察到的现象，说明该氢氧化钠样品已经变质。（3）实验D中，证明该氢氧化钠样品已经变质的反应的化学方程式是。【继续探究】实验结束后，同学们将四支试管中反应后的混合物全部倒入一个洁净的大烧杯中(如上图)，充分搅拌、静置，观察到烧杯内上层清液呈红色，下层有白色沉淀。【提出问题】上层清液呈红色，说明溶液呈碱性。上层清液中呈碱性的物质是什么？【猜想与假设】上层清液中呈碱性的物质可能是碳酸钠、和三种物质中的一种或两种。【设计实验】取少量烧杯中的上层清液于试管中，加入过量的氯化钡溶液，观察现象。【现象与结论】预测现象结论①若有白色沉淀生成溶液呈无色上层清液中呈碱性的物质是②若有白色沉淀生成溶液呈红色上层清液中呈碱性的物质是③若无沉淀生成溶液呈红色上层清液中呈碱性的物质是氢氧化钙【实验反思】同学们认为上述预测现象③所得结论不严密，原因是。9．某兴趣小组在探究二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的实验中，做了如图所示的实验：将足量的氢氧化钠浓溶液装入分液漏斗中，先打开阀门K1，待氢氧化钠溶液完全进入广口瓶之后立即关闭K1，充分反应后，打开止水夹K2，请填写现象：

（1）U型管左侧的液体；广口瓶中的液体出现浑浊。（2）注射器中的液体自动喷入U型管：U型管右侧液体。请用化学方程式表示出广口瓶中出现浑浊现象的原因：。同学们将实验后的废液倒入烧杯中，过滤得白色沉淀和红色滤液，欲对滤液的成分进行探究，其成分除了酚酞外的猜想有如下三种：猜想一：Na2CO3NaOH；猜想二：Ca（OH）2NaOH；猜想三：NaOH；设计如下实验方案，请你帮助他们完成探究报告：实验步骤实验现象实验结论①取滤液样品于试管中，加入足量若有气泡冒出，且红色消失猜想一正确②另取滤液样品于试管中，加入若有白色沉淀出现，红色不消失猜想二正确【反思拓展】实验步骤①中所加的试剂可换成以下，也能通过观察现象得出同样的结论。A．CaCl2溶液

B．Ba（OH）2溶液

C．NaCl溶液。10．小林学习金属的相关知识后，关注到生活中有以下现象：Ⅰ．海边的铁制品，锈蚀程度比其他地方更严重。Ⅱ．切过咸菜的菜刀，不及时清洗，很容易就锈蚀了。针对Ⅰ和Ⅱ的现象，小林结合学习内容查阅了相关资料并进行实验探究。【资料卡片】探究铁生锈的条件编号①②③实验现象7天后，铁钉表面没有变化2天后，铁钉表面出现红色1天后，铁钉表面出现红色【家庭小实验】为了探究食盐水对铁钉锈蚀速率的影响，小林设计并完成了如图的家庭小实验，很快看到实验现象。（1）该实验中红墨水液面可能出现的现象是（填序号）；A两端仍持平

B左高右低

C左低右高你选择的理由是。（2）小红认为小林的实验不足以说明食盐水能加速铁钉的锈蚀，请在小林实验的基础上完善此实验方案；（3）结合资料及实验结果，解释现象Ⅰ和Ⅱ。（4）常温下一些金属的物理性质数据如表。据此可知高压输电线最好选用金属(填字母)；C的合金通常可以做菜刀、锤子等，其合金的硬度5（填“>”、“<”或“=”）。金属ABCD导电性（以100为标准）9961177.9密度/（g·cm2）8.922.707.8611.3熔点/℃10836601535327硬度（以10标准）32.751.5（5）铁矿石有多种，如赤铁矿(主要成分Fe2O3)和磁铁矿(主要成分Fe3O4)等。写出磁铁矿的主要成分与一氧化碳反应的化学方程式。11．在初三化学实验复习课上，老师提供了三瓶无色溶液，其中一瓶是稀盐酸，另外两瓶没有贴标签，分别是碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液．复习内容一：鉴别两瓶没有贴标签无色溶液同学们设计了实验方案，分别取样于试管a、b两支试管中，再进行如图所示的实验操作．（1）观察有1支试管中有产生，证明该溶液是碳酸钠溶液．（2）写出试管a或b中发生反应的化学方程式：（写一个即可）．实验结束后，老师要求同学们把鉴别后所得的溶液倒入盛回收液的A烧杯或B烧杯中．复习内容二：探究回收液中，影响溶液酸碱性的溶质成分（3）小明同学取少量A烧杯的回收液，滴入紫色石蕊试液，石蕊试液变红，从而证明A烧杯的回收液呈性．根据实验结果，你认为A烧杯的回收液中必含有的溶质是．（4）小影同学用玻璃棒蘸取B烧杯中的回收液滴在pH试纸上，测得pH＝9，证明B烧杯中的回收液呈性．根据实验结果，小影猜想B烧杯回收液中可能含有的溶质是：①氢氧化钠；②碳酸钠；③氢氧化钠和碳酸钠．【查阅资料】CaCl2溶液呈中性，可与碳酸钠溶液发生如下反应：Na2CO3+CaCl2＝2NaCl+CaCO3↓【查阅资料】实验步骤实验现象实验结论Ⅰ．取少量B烧杯中的回收液于试管中，滴入饱和氢氧化钙溶液．产生白色沉淀B烧杯中的回收液中含有Ⅱ．①另取少量B烧杯中的回收液于试管中，滴入足量的溶液．②过滤，往滤液中滴加①产生白色沉淀．②B烧杯中的回收液中（5）综合上述实验Ⅰ、Ⅱ的结果：你认为小影同学的猜想是正确的．【能力提升】（6）老师把A、B两烧杯中的回收液混合在一起，并测得混合液的pH＝4，要求同学们选择下列其中一种试剂，通过加入过量的该试剂，以调节废液的pH＝7，你认为他们应选择（填标号）．ACa(OH)2BCaO

CCaCO3

DH2SO412．化学小组对“茶垢清洁剂”主要成分是过碳酸钠进行探究。【查阅资料】①过碳酸钠是常用的洗涤助剂，化学式为2Na2CO3·3H2O2，溶于水分解生成碳酸钠和过氧化氢。实验一：验证“茶垢清洁剂”中含有过碳酸钠【进行实验】(1)实验装置实验步骤实验现象实验结论

Ⅰ、打开a的活塞，加入适量“茶垢清洁剂”溶液后，关闭活塞，然后(填实验操作)。产生大量气泡，带火星的木条复燃“茶垢清洁剂”中含有过碳酸钠Ⅱ、待Ⅰ中反应停止后，打开b的活塞，加入适量溶液后，关闭活塞，将生成的气体通入澄清石灰水。产生大量气泡，(2)过碳酸钠遇水后产生的气泡有利于去除污垢，为了洗涤效果更好，洗涤过程建议用(填“热水”或“冷水”)洗涤。【反思与评价】(3)小明查阅资料发现过碳酸钠俗称“固体双氧水”，常用做供氧剂，但是在供氧时在中性环境中使用，不建议在酸性的环境下使用，理由是：。【提出新问题】小亮同学好奇，茶垢清洁剂溶于水除了生成碳酸钠和过氧化氢，会不会生成氢氧化钠？实验二：于是小亮同学取步骤Ⅰ反应后的液体少量与试管中，按下图进行实验：

(4)加入试剂X的目的是，用化学方程式表示。(5)不新增试剂，检验X已经过量的操作和现象是。(6)观察到溶液M为色，小亮同学得出茶垢清洁剂溶于水没有生成氢氧化钠的结论。13．兴趣小组用石墨电极做Ca（OH）2饱和溶液导电性实验，如图所示，闭合开关，灯泡亮，但很快发现两个石墨电极上都有大量气泡产生，与电源正极相连的石墨电极附近产生大量白色浑浊。经检验，两极产生的是氢气和氧气，这里Ca（OH）2的作用是。【提出问题】为什么正极附近产生白色浑浊？白色浑浊是什么物质？【猜想】（1）部分水被电解，水的减少导致Ca（OH）2析出。（2）通电过程中溶液温度升高使Ca（OH）2析出。做出猜想2依据Ca（OH）2的性质是。【实验1】验证猜想2（1）测通电过程中水温的变化，结果：水从室温升高至30℃时产生大量白色浑浊。（2）给室温下的饱和石灰水加热至30℃，没有明显的白色浑浊。结论：白色浑浊与温度升高没明显关系。【实验2】验证猜想1（1）饱和石灰水恒温蒸发水，出现少量白色浑浊。（2）原溶液加水，重复Ca（OH）2溶液导电性实验，溶液中仍出现大量白色浑浊。结论：白色浑浊与。【新猜想】电解产生的氧气，与石墨电极发生反应生成了二氧化碳，二氧化碳和石灰水反应产生白色浑浊。【实验3】（1）用铂丝代替石墨电极重复Ca（OH）2溶液导电性实验，白色浑浊明显减少。（2）把兴趣小组实验中浑浊的液体进行过滤，把分离出的固体分于两只试管中。向一个试管中，结论：固体中含有Ca（OH）2。向另一个试管中，结论：固体中含有CaCO3。【实验结论】白色浑浊的物质是（填“纯净物”或“混合物”）。白色浑浊的产生与通电过程水分减少和石墨电极有关。【反思】实验中产生CaCO3反应的化学方程式是。14．粮食、蔬菜、肉类、豆制品等食物是我们日常营养的主要来源。菠菜营养丰富，豆腐中含有丰富的蛋白质及钙盐等，但民间有“菠菜、豆腐不宜同食”的说法。某化学兴趣小组针对此说法进行探究。【查阅资料】①菠菜含有丰富的铁、草酸盐、碳酸盐等；②草酸钙（CaC2O4）不溶于水，不易被人体吸收；③醋酸不与草酸钙反应，但能与碳酸钙反应生成可溶性盐等。【提出猜想】“菠菜、豆腐不宜同食”的原因可能是。【实验探究】（1）加入足量CaCl2溶液的目的是。（2）已知气体C能使澄清石灰水变浑浊，写出该反应的化学方程式。（3）醋酸的化学式可简写为HAc。写出步骤④发生的化学反应方程式。（4）白色沉淀B的主要成分是（填化学式）。可见菠菜中的草酸盐能与钙盐反应生成草酸钙。【反思与应用】家庭中常常将菠菜放在开水中烫过后再烹饪，其目的是。答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案：1．(1)KOHK+、H+(2)放热(3)溶液由红色变为无色，说明溶液中不含有氢氧化钾(4)溶液变为浅绿色，有气泡生成2．(1)氢(2)NaCl(3)铝碳酸镁片更好，相同条件下，产生二氧化碳比较少，pH变化更大，消耗酸能力强3．(1)(2)将黑色固体研碎后加人稀盐酸，有气泡产生，证明黑色固体中仍含有铁粉（合理即可）(3)B稀硫酸与铁反应产生气体，装置不密闭无法验证质量守恒定律，硫酸锌与铁不反应(4)(5)通CO(6)处理尾气，防止CO逸出污染空气(7)接触不充分（合理即可）(8)硬度大(9)(10)氧气和水4．与氧气接触温度达到着火点D红棕色粉末逐渐变黑CuO和Fe3O4的混合物20：295．铁粉或铜粉等产物中有水生成，易造成试管破裂（合理即可）方法一中获得的氮气中含有稀有气体等其他气体原料易得获得的氮气较纯净（合理即可）6．(1)反应物中不含硫元素/不符合质量守恒定律(2)玻璃片上的澄清石灰水变浑浊滤渣不溶解稀盐酸等(3)其他条件相同时，溶液的浓度越大，产生的速率越快（合理即可）(4)产生的速率慢/溶液的浓度偏低7．(1)无色酚酞，溶液不变红(2)CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl(3)溶液变成红色(4)氢氧化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，对检验氢氧化钠产生影响(5)氯化钙