2024年中考化学三轮冲刺专项训练科学探究题

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页2024年中考化学三轮冲刺专项训练：科学探究题1．冬季雾霾频发，某校社会实践小组的同学们，对某地区雾霾的成分、成因、危害及防治产生了浓厚的兴趣，并开启了项目性学习之旅。【查阅资料】雾是浮游在空中的大量微小水滴。霾是可吸入颗粒物浓度较高造成的能见度较低的现象。霾的主要成分可能含有可溶性硫酸盐、铵盐、不溶性有机物、黑碳等。【提出问题】某地霾的成分是什么？【实验准备】选择该地重度雾霾天气，用采样器在盆外采集大气中的可吸入颗粒物样品。(1)雾霾是当前中国最受关注的环境问题之一，雾霾形成的原因之一是大量使用了某些化石燃料，如（填一种），为了减少雾霾，确保空气质量，下列做法可行的是（填序号）。A．植树种草

B．露天焚烧落叶C．使用太阳能热水器

D．推广新能源汽车(2)探究霾中是否含有铵盐和硫酸盐。同学们设计了如下实验方案，请完成实验报告：实验方案实验步骤实验现象实验结论方案一取5g样品，加少量熟石灰粉末，混合、研磨含有铵盐方案二将取5g样品，加适量水，充分溶解后过滤，向滤液中滴加（填一种试剂的化学式）有白色沉淀生成含有硫酸盐写出方案一铵盐（以氯化铵为例）发生反应的化学方程式。(3)探究霾中是否含有黑碳。同学们设计了如下图所示的创新实验。【实验步骤】①将吸入颗粒物样品干燥后置于中间凹槽内；②向左边的凹槽中滴入足量过氧化氢溶液制O2，一段时间后，再在导管口接上气球；③向右边的凹槽内滴入澄清的石灰水；④接通电源，用热电阻丝点燃。步骤②滴入过氧化氢溶液一段时间后再在导管口接上气球的原因是。【实验现象和结论】(4)残渣剧烈燃烧，澄清石灰水（填现象），说明霾中含有黑碳。【交流研讨】(5)同学们对探究霾中是否含有黑碳的结论都产生了质疑。产生质疑的理由是。2．某实验小组利用如图所示装置测量空气中氧气体积分数并取得成功。【查阅资料】温度达到40℃时，白磷便可燃烧。【提出问题】氧气体积约占空气总体积的多少？【实验准备】锥形瓶内空气体积为230mL，注射器中水的体积为50mL，该装置气密性良好。【实验探究】装入药品，按图示连好仪器，夹紧弹簧夹。先将锥形瓶底部放入热水中，白磷很快被引燃，然后将锥形瓶从热水中取出。【现象分析】(1)足量的白磷在锥形瓶中未能全部燃烧，说明瓶内剩余气体(填“支持”或“不支持”)燃烧。写出白磷燃烧的。(2)在整个实验过程中，可观察到气球的变化是。(3)待白磷熄灭，锥形瓶冷却到室温后，打开弹簧夹，还可观察到的现象是：①注射器中的水自动喷出来；②当注射器中的水还剩下4mL时停止下流。导致这些现象发生的原因是。【得出结论】氧气体积约占空气总体积的。3．某校化学兴趣小组的同学对食品添加剂的作用、成分、使用中存在的问题及发展等，展开了项目化学习的探究。任务一：认识食品添加剂的作用【信息检索】食品添加剂是指加入食品中的人工合成或天然物质，有改善食品品质、提高食品营养价值、防止食品腐败变质或满足不同人群特殊口味需要等作用。【分析讨论】(1)某品牌高钙挂面的配料表如图所示，其中添加剂的作用：任务二：探究食品中碱性膨化剂食品添加剂（碳酸钙）【查阅资料】①为使面包、饼干等食品蓬松暄软。常要加入膨化剂碳酸氢钠或碳酸钠：②碳酸氢钠为白色固体，能溶于水，溶液呈碱性；③碳酸氢钠溶液不与CaCl2反应。【提出问题】饼干加工厂使用的碱性膨化剂是碳酸钠还是碳酸氢钠？【进行实验】(2)小组同学从某饼干加工厂取少量碱性膨化剂，进行了如下实验：实验步骤实验现象实验结论①取少量膨化剂于试管中，加一定量水充分溶解，用pH试纸测定其酸碱度pH溶液呈碱性②向①试管中，滴加几滴氯化钙溶液③取少量膨化剂于试管中，滴加少量有气泡产生该膨化剂为碳酸氢钠【反思评价】(3)步骤②可证明。(4)步骤③中发生反应的化学方程式为。任务三：了解食品添加剂使用中存在的问题【问卷调查】通过统计，同学们发现人们对食品添加剂的意见主要是某些食品中存在违法添加非食用物质和滥用食品添加剂的问题。【专家咨询】使用食品添加剂是必要的。例如，不使用防腐剂具有更大的危险性，这是因为变质的食物往往会引起食物中毒。食品添加剂的毒性与其有效浓度、作用时间、接触途径和部位等有关，只有达到一定浓度或剂量水平，才显现毒害作用。【交流研讨】(5)对食品添加剂的认识是。任务四：设计促进食品添加剂健康发展的行动方案【成果展示】加强食品添加剂作用的宣传，理性地看待食品添加剂，认识其使用误区。加强市场监管，严厉打击违法使用食品添加剂的行为。(6)开发使用的食品添加剂，使食品变得更加健康、美味。4．无明显现象反应的可视化是一项重要的课题。某小组以“探究二氧化碳与氢氧化钠是否反应”为主题开展“化学反应可视化”的项目式学习。【任务一】证明反应物的减少或消失(1)实验一：一体化实验。该小组同学利用图1所示装置按照下列步骤展开研究。步骤1：关闭K1，打开K2、K3，将2mL稀硫酸迅速全部注入注射器C中。(资料：碳酸钠与稀硫酸反应的原理和碳酸钠与稀盐酸反应类似。)步骤2：拉动注射器B的活塞至18mL，关闭K3。步骤3：打开K1，将2mL氢氧化钠溶液注入注射器B中，充分振荡，观察现象。通过上述实验，能证明氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的现象是；二氧化碳与氢氧化钠反应的化学方程式为。(2)实验二：数字化实验按照图2所示进行实验，则图3中的曲线(填“A”或“B”)表示氢氧化钠溶液与二氧化碳的反应；向二氧化碳中加入80mL蒸馏水的目的是。【任务二】证明有新物质生成(3)实验三：产物转化法实验实验步骤实验现象实验结论取实验二后的溶液少许，再向其加入验证了二氧化碳和氢氧化钠溶液反应。(4)实验四：绿色化实验查阅资料：氢氧化钠易溶于乙醇，碳酸钠微溶于乙醇。进行实验：如图4所示，取2mL40%的氢氧化钠乙醇溶液于试管中，向试管中吹气约30秒，观察现象。实验现象：。实验结论：氢氧化钠与二氧化碳反应了。5．某学校组织同学们参观了当地的污水处理厂，大家了解到污水处理厂的调节池可根据污水的酸碱性，加入适量的酸或碱进行调节，使其达到排放标准。同学们回校后围绕“酸碱中和反应”，分成若干小组开展了相关探究活动。请你和他们一起完成以下实验探究。【演示实验】(1)将一定量稀盐酸加入到氢氧化钙溶液的小烧杯中，该反应的化学方程式是。查阅资料：溶液显中性【提出问题】实验中未观察到明显现象，部分同学产生疑问：反应后溶液中溶质的成分是什么？【猜想与假设】针对疑问，甲组同学猜想如下：猜想I：只有；猜想Ⅱ：有和；猜想Ⅲ：有和；猜想Ⅳ：有、和。(2)同学们一致认为猜想Ⅳ是错误的，理由是。为了验证其余猜想，各小组进行了下列三个方案的探究。【实验探究】(3)实验方案滴加紫色石蕊溶液通入滴加溶液实验操作实验现象溶液变浑浊产生白色沉淀实验结论溶液中含有溶液中含有得出结论：通过探究，全班同学一致确定猜想Ⅲ是正确的。【评价反思】(4)丙组同学认为滴加溶液产生白色沉淀，并不能证明溶液中一定含有，请你帮助他们说明原因（用方程式表示）。(5)在分析反应后所得溶液中溶质的成分时，除了考虑生成物外，还需要考虑。(6)根据实验探究的结论，同学们认为反应后的废液需经过处理后才能排放，你认为可通过加入适量进行处理。6．研究小组对“物质燃烧条件”进行探究。【查阅资料】白磷着火点为40℃，普通棉花着火点为l50℃。【实验装置】如图1所示：U形管放有棉花，右侧棉花中裹有少量白磷。【实验步骤】I．检查装置(由a、b、c、d连接而成)气密性。Ⅱ．按图l标注，向装置内添加适量药品。Ⅲ．向装置b烧杯内加入冰水，打开K1，关闭K2，向U形管通入O2。Ⅳ．……V．按步骤Ⅳ操作后，观察到白磷及棉花燃烧，在燃烧过程中，关闭K1，打开K2，向U形管通入CO2。回答问题：（1）检查装置a的气密性的方法：。（2）步骤Ⅲ中，观察到U形管内可燃物不燃烧，其原因是。（3）步骤Ⅳ证明可燃物燃烧需要氧气。请完善实验方案并回答问题。①操作1：关闭K1，打开K2，通入CO2至装置c中。现象：澄清石灰水变浑浊。此操作目的是。写出澄清石灰水变浑浊的化学方程式：。②操作2：将装置b烧杯内的水换成40℃以上的热水。现象：。③操作3：(结合图中装置写出具体的操作过程)。现象：观察到U形管右端先产生白烟，片刻后U形管右端的棉花开始燃烧。（4）步骤V中可观察到现象：，说明CO2具有的性质：。【实验评价】（5）对照教材实验(如图)，本实验的优点是(写一条)。7．同学们通过查阅资料知道，过氧化氢和水混合所得的溶液俗称双氧水；过氧化氢分解反应的催化剂除二氧化锰外，还有氯化铁、氯化铜和土豆块等物质。同学们通过如下实验进行相关研究，请完成以下实验报告。(1)实验过程实验现象结论在试管A中加入5ml双氧水，然后滴加适量含有少量盐酸的氯化铜溶液，把带火星的木条伸入试管中含有少量盐酸的氯化铜溶液可以催化分解过氧化氢(2)同学们提出以下猜想：小林同学说，真正催化分解过氧化氢的是其中的氯化铜小强同学说，真正催化分解过氧化氢的是其中的水小明同学说，真正催化分解过氧化氢的是其中的盐酸你认为最不可能是同学的猜想，理由是。(3)同学们对余下的两个猜想，通过实验进行了探究，仔细分析后填表实验过程实验现象结论在试管B中加入5ml双氧水，然后滴加适量的稀盐酸，把带火星的木条伸入试管中。无明显现象再向这只试管中加入少量的，并把带火星的木条伸入试管中木条复燃(4)写出该实验中过氧化氢分解的。(5)同种催化剂，催化剂的质量多少可能影响催化效果，请设计实验方案进行验证。(6)同种催化剂，还有哪些因素可能影响催化效果，影响因素：；(写出一种即可)8．校化学兴趣小组就空气中氧气的含量进行实验探究：[集体讨论]：(1)讨论后同学们认为，应该选择(填编号)，A．蜡烛

B．红磷

C．铁粉

(2)小组同学共同设计了如下图的两套装置，你认为合理的是(填编号)。

(3)为了确保实验的成功，在装药品之前应该。[分组实验]

[数据分析]实验结束后，整理数据如下：(注：集气瓶容积为100mL)组

别123456进入集气瓶中水的体积(mL)202119202215从表中的数据分析来看:误差较大的是第组，造成误差较大的可能原因是(答一种即可)。(4)通过对实验结果的交流，大多数同学都验证出氧气约占空气体积的。通过实验还可以推断出集气瓶中主要剩余气体的物理性质是(写一个)，化学性质是(写一个)。9．课本“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的催化作用”以及“寻找新的催化剂”研究性实验，引起了化学探究小组的兴趣。【提出问题】氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂？如果能，其催化效果如何？【实验探究】实验步骤实验现象Ⅰ、分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入A、B两支试管中，向A试管中加入ag氧化铁粉末，并分别在A、B两支试管中插入带火星木条，观察现象。A试管中产生气泡，带火星木条复燃，B试管中无明显现象Ⅱ、待A试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，并把带火星的木条伸入试管，如此反复多次试验，观察现象。试管中均产生气泡，带火星木条均复燃Ⅲ、将实验Ⅱ中的剩余物小心过滤，并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称量，所得固体质量仍为ag——Ⅳ、分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入C、D两支试管中，向C试管中加入ag氧化铁粉末，向D试管中加入ag二氧化锰粉末，观察现象——【实验结论】（1）A中产生的气体是。（2）实验Ⅱ、Ⅲ证明：氧化铁的和在反应前后均没有发生变化，可以作过氧化氢溶液分解的催化剂。（3）写出氧化铁催化过氧化氢溶液分解的。【实验评价】（4）实验设计Ⅳ的目的是比较。【实验拓展】（5）查阅资料得知：CuO、CuSO4、马铃薯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（填序号）。AMnO2只能作过氧化氢溶液分解的催化剂B同一个化学反应可以有多种催化剂C催化剂只能加快化学反应的速率D用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物10．草酸亚铁晶体(FeC2O4﹒2H2O)是一种浅黄色固体，难溶于水，受热易分解，是生产锂电池的原材料。某化学兴趣小组设计实验验证草酸亚铁热分解的气体产物，并用热重法（TG）确定其分解后固体产物的组成。探究过程如下：【查阅资料】1.草酸亚铁晶体热分解的气体产物是H2O、CO、CO22.白色的无水CuSO4遇水蒸气会变成蓝色【实验设计】

（1）从环保角度考虑，该套实验装置的明显缺陷是。（2）可选择以下实验装置中的(选填：“甲”或“乙”)作为虚线中的“热分解装置”。

【问题讨论】（3）D中浓硫酸的作用是，实验过程中观察到B中白色无水CuSO4变成蓝色，C中澄清石灰水变浑浊，E中（填实验现象），则可证明草酸亚铁晶体热分解的气体产物是H2O、CO2、CO。（4）该兴趣小组进行上述实验时，先点燃热分解装置中的酒精灯，一段时间后再点燃E处的酒精灯，原因是。（5）若通过F装置中澄清石灰水变浑浊来证明草酸亚铁晶体热分解的气体产物中有CO，则需在C和D装置之间增加盛有(填物质的名称或化学式)溶液的洗气瓶。【数据分析】（6）称取3.60g草酸亚铁晶体(FeC2O4﹒2H2O，相对分子质量180)用热重法对其进行热分解，得到剩余固体的质量随温度变化的曲线如下图所示，请分析该图回答下列问题：

①过程Ⅰ发生反应的化学方程式为。②3000℃时剩余固体只有一种且是铁的氧化物，试通过计算确定该氧化物的化学式或名称。（请写出计算过程）11．下图为碳还原氧化铜的实验装置图(浓硫酸用于干燥气体)。老师指出:反应物不同的质量比可能会影响生成物的种类。在学习时，可以从定性观察和定量分析两个角度来判断生成物。请你跟随老师的思路，探究碳还原氧化铜生成的气体(所有反应均充分进行)。【提出问题】:碳还原氧化铜生成的气体是什么？【作出猜想】:猜想①:CO

猜想②:CO2猜想③:【实验设计】:装置图上图方案一:从定性观察角度判断:(1)实验时，A中出现的现象。(2)若猜想①成立，B、D处会出现的现象是(填序号)。aB中变浑浊，D处能点燃

bB中变浑浊，D处不能点燃cB中无明显实验现象，D处能点燃

dB中无明显实验现象，D处不能点燃方案二:从定量计算角度判断:测定表格中的四个数据:反应前的质量反应后的质量A(试管+固体)m1m2B+C(广口瓶+溶液)m3m4(3)若猜想②成立，则m4-m3m1-m2(选填“＞”、“＜”或“=”)，此时A中发生反应的化学方程式为。(4)若猜想③成立，且8gCuO全部参与反应，则生成的气体混合物的质量取值范围是。12．足球比赛中让意外昏迷的球员快速恢复意识会用到“嗅盐”。同学们对“嗅盐”产生了好奇，并对其成分进行了如下探究。[查阅资料]①嗅盐由一种盐类物质和香料(香料不参与下列探究中的任何反应)组成，能释放出氨味气体，对人体神经会产生强烈的刺激作用，但过量吸入会危害健康。②氯化钙稀溶液与碳酸氢铵溶液不发生反应。③氨气遇到湿润的红色石蕊试纸变蓝色，能与硫酸化合生成硫酸铵。[提出问题]嗅盐中盐类物质是什么?[猜想与假设]猜想一:可能是碳酸铵猜想二:可能是碳酸氢铵[实验探究]填写表中空格。实验甲组实验乙组实验方案嗅盐与(填一种物质的名称)混合研磨现象闻到较浓烈刺激性气味且试纸变蓝结论嗅盐中含有NH4+嗅盐中含有CO32-确认甲组的实验结论猜想一正确[反思质疑]乙组同学认为甲组的实验不严谨，他们通过补做一个实验(方案见上表)，进而确认了甲组的结论。乙组同学的实验目的是排除嗅盐中存在离子的可能性。[继续探究]同学们利用下图所示装置制取氨气并进一步测定嗅盐中碳酸铵的质量分数。已知嗅盐与氢氧化钠反应为:(NH4)2CO3+2NaOHX+2NH3+2H2O，则X的化学式为。[数据记录]实验称取样品质量m1，反应前后装有氢氧化钠固体的球形管的总质量分别为m2和m3，反应前后烧杯及烧杯内溶液的总质量分别为m4和m5。[数据处理]通过测得数据计算出嗅盐中碳酸铵的质量分数是(用含字母的表示)。[实验评价]关于该实验的说法正确的是(填字母)A倒置漏斗可以增大吸收面积同时防止倒吸B烧杯中发生的反应是2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4C停止加热一段时间后要通入一段时间空气，否则测定结果会偏小13．某同学在做高锰酸钾制氧气实验时，手因接触高锰酸钾而被“染”成黄褐色，怎么也洗不掉。但回家用手接触了猕猴桃后，黄褐色消失了。这是为什么呢？学习小组同学经上网查询得知：“猕猴桃中含有丰富的维生素C，它可以与高锰酸钾发生化学反应；维生素C还广泛存在于新鲜的果蔬中”。于是，学习小组进行了以下探究活动。【探究活动一】提出问题：不同品种的蔬菜和水果维生素C的含量相同吗？哪种含维生素C最多？学习小组选取猕猴桃、梨、紫甘蓝和黄瓜探究其维生素C含量高低。资料卡片：维生素C，易溶于水，受热易分解，易被氧化，能使紫红色高锰酸钾溶液褪色。猜想假设：维生素C含量是猕猴桃>梨>紫甘蓝>黄瓜进行实验：步骤一：制作新鲜果蔬汁(1)取等质量果蔬可食用部分，加入等体积煮沸并迅速冷却的蒸馏水→榨汁→→放入滴瓶备用。制作果汁时，用煮沸并迅速冷却的蒸馏水的原因是。步骤二：果蔬汁与0.02%的高锰酸钾溶液反应(2)在四支试管里分别加入等量0.02%的高锰酸钾溶液，将四种果蔬汁各自滴入其中的一支试管中，边滴加，直至（填实验现象），记录滴加果蔬汁待测液的滴数，重复进行3次实验。数据记录如下：果蔬种类猕猴桃汁梨汁紫甘蓝汁黄瓜汁滴数/滴111312313533202020252726平均滴数12332026证据推理：(3)加入的待测液滴数越多，说明果蔬中维生素C的含量越（填“高”或“低”）。（注：这里做了近似处理，暂时不考虑果蔬之间的含水量差异。）得到结论：(4)维生素C含量由高到低的果蔬是。反思与评价：(5)查阅《食物营养成分速查表》数据，与本实验结果基本一致，但还存在一定偏差。从实验操作角度分析，下列可能引起偏差的是______。A．量取高锰酸钾溶液时，操作不规范导致高锰酸钾量不等B．胶头滴管的规格不完全相同C．滴加溶液时有挂壁现象从原理角度分析，果蔬是混合物，果蔬中除维生素C外，其他成分也可能使高锰酸钾溶液褪色。另外，提供的四种果蔬新鲜程度也不一样等。严谨求实、质疑审辩的科学态度让本次实验找到了新的探究起点。【探究活动二】提出问题：蔬菜放置时间的长短对其维生素C含量是否有影响？设计方案：取等质量新鲜黄瓜和放置一周时间的黄瓜，重复探究活动一。实验结论：按上述方案实验，分析得出蔬菜放置时间长短对其维生素C的含量有影响。生活应用：(6)维生素C对人体健康有多种益处，需要从食物中获得。你认为果蔬怎么吃能减少维生素C的流失？（写一条即可）。【拓展延伸】(7)维生素C的化学式为C6H8O6，根据该化学式你能得到的信息是（写一点即可）。(8)假设一个猕猴桃100g，每100g猕猴桃能补充300mg维生素C。下表为某维生素C咀嚼片说明书的一部分，如果每天吃猕猴桃代替吃此维生素C咀嚼片，那么，成人每天最多吃个猕猴桃。维生素C咀嚼片【成分】本品每片含维生素C

0.1g。辅料为葡萄糖、淀粉、硬脂酸镁、固体香精、阿司帕坦【适应症】用于预防坏血病，也可用于各种急慢性传染病及紫癜等的辅助治疗。【用法用量】咀嚼后吞服，成人常用量一次1-2片，一日3次14．制作糕点常用Na2CO3或NaHCO3作膨松剂，我校化学兴趣小组的同学根据Na2CO3和NaHCO3的性质进行了一系列探究。【查阅资料】(1)溶解度比较：溶解度10℃20℃30℃40℃Na2CO312.5g21.5g39.7g49.0gNaHCO38.1g9.6g11.1g12.7g(2)已知碳酸氢钠在270℃左右就能分解为碳酸钠、水和二氧化碳，而碳酸钠受热不分解。【探究一】NaHCO3和Na2CO3溶解度差异的探究。小方同学分别取xg两种固体粉末加入20℃10g水中充分溶解，通过观察现象区分出碳酸钠和碳酸氢钠，x可能是。A2

B0.96

C0.5

D3【探究二】测定某Na2CO3和NaHCO3混合物中NaHCO3的质量分数[方案一]称取一定质量样品，置于坩埚中加热至恒重后，冷却，称量剩余固体质量，计算。(1)坩埚中发生反应的化学方程式为：；(2)实验中，需加热至恒重的目的是。[方案二]利用下图装置进行实验，装置B中放有样品(整套装置气密性良好，各装置中气体吸收剂足量)。

【实验步骤】(1)检查装置的气密性；(2)称取样品10g，加到装置B中；(3)称量装置B、C、D的质量(含药品)；(4)连接装置；(5)加热；(6)停止加热继续通入空气；(7)再次称量