廣東省2022年中考化學(xué)總復(fù)習(xí)作業(yè)：專(zhuān)題4 科學(xué)探究題

第二輪能力篇專(zhuān)題四科學(xué)探究題1．(2020·大慶)某白色固體可能由BaCl2、NaOH、Na2CO3、Na2SO4、Fe3O4中的一種或幾種物質(zhì)組成．同學(xué)們?yōu)榱舜_定該白色固體的成分，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究：【資料卡片】BaCl2溶液顯中性．【初步結(jié)論】甲同學(xué)根據(jù)固體的描述確定樣品中肯定沒(méi)有________(填化學(xué)式)，原因是____________________．Fe3O4

Fe3O4是黑色固體

【初步探究】同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程及現(xiàn)象如圖所示．【交流討論】同學(xué)們認(rèn)為：無(wú)色溶液M中一定含有________(填化學(xué)式)，無(wú)色溶液M加入酚酞試液后變紅色，說(shuō)明溶液M顯堿性，需對(duì)溶液M繼續(xù)探究．【提出問(wèn)題】使溶液M顯堿性的物質(zhì)是什么？NaCl

【猜想與假設(shè)】猜想一：是氫氧化鈉；猜想二：是碳酸鈉；猜想三：______________________．【探究與結(jié)論】乙同學(xué)取無(wú)色溶液M于試管中，加入過(guò)量的氯化鋇溶液，振蕩，靜置，觀察到__________________，是氫氧化鈉和碳酸鈉

有白色沉淀產(chǎn)生

證明無(wú)色溶液M中含有碳酸鈉，此過(guò)程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)___________________________________.丙同學(xué)為進(jìn)一步證明無(wú)色溶液M中的成分，取乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)所得上層清液少許于試管中，加入__________，觀察到______________，證明猜想三成立．綜合分析，乙同學(xué)加入過(guò)量氯化鋇溶液的作用：①證明無(wú)色溶液M中含有碳酸鈉，②_______________________________________.【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】原白色固體中一定有的物質(zhì)是____________________________(填化學(xué)式)．BaCl2＋Na2CO3===BaCO3↓＋2NaCl

酚酞試液

溶液變紅色

除盡碳酸鈉，防止對(duì)檢驗(yàn)氫氧化鈉產(chǎn)生影響

BaCl2、NaOH、

Na2CO3

2．(2021·肇慶高要模擬)小蘭的爸爸承包了一塊山地，想種植馬家柚等特色農(nóng)產(chǎn)品．她利用所學(xué)化學(xué)知識(shí)對(duì)下列問(wèn)題進(jìn)行探究．【提出問(wèn)題】①這塊山地的土壤呈酸性還是堿性呢？是否適合種植馬家柚；②以前的承包商在山地中施用過(guò)化肥硫酸銨，土壤中是否還殘留硫酸銨？【查閱資料】①土壤pH在5.0～7.0之間的均可栽植馬家柚．②硫酸鋇是一種白色不溶于水也不溶于酸的固體．實(shí)驗(yàn)探究Ⅰ：測(cè)定土壤的酸堿性(1)取少量土壤樣品，加水充分?jǐn)嚢韬骭_______(填操作)．(2)用pH試紙測(cè)得濾液的pH＝6，得出這片山地顯______(填“酸”“堿”或“中”)性，________(填“適合”或“不適合”)種植馬家柚．實(shí)驗(yàn)探究Ⅱ：土壤中是否含有硫酸銨？過(guò)濾

酸

適合

【作出猜想】猜想1：土壤中含有硫酸銨；猜想2：土壤中不含硫酸銨．【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】操作步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論①取實(shí)驗(yàn)探究Ⅰ中濾液于試管中，向其中加入少量硝酸鋇溶液和過(guò)量稀硝酸有白色沉淀生成濾液中含有__________離子②另取適量土壤樣品，加熟石灰混合研磨，聞氣味________________________土壤中含有銨鹽硫酸根

產(chǎn)生刺激性氣味的

氣體

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】猜想_____(填“1”或“2”)成立．【反思交流】銨態(tài)氮肥是農(nóng)民常用的一種化肥，由上述實(shí)驗(yàn)可知在施用銨態(tài)氮肥時(shí)，應(yīng)避免與______性物質(zhì)混在一起．1

堿

3．某化學(xué)興趣小組在一個(gè)充滿(mǎn)O2的密閉容器中加入一定量的純凈的碳粉，在高溫條件下使其充分燃燒反應(yīng)，待反應(yīng)結(jié)束后，容器中的碳粉已完全消失．該小組對(duì)容器中反應(yīng)后的氣體進(jìn)行如下探究：【提示】①氫氧化鈉可以吸收除去二氧化碳?xì)怏w；②濃硫酸能吸水．【知識(shí)回顧】碳充分燃燒生成CO2，不充分燃燒生成CO．【提出猜想】(1)小紅對(duì)容器中氣體的組成提出如下四種猜想，你認(rèn)為其中明顯不合理的有______(填字母)．A．可能有SO2 B．可能有CO

C．可能有CO2 D．可能有CO2和O2的混合氣體(2)小明認(rèn)為碳粉部分充分燃燒，還有部分沒(méi)有充分燃燒，容器中的氣體還可能是CO和CO2的混合氣體．A

【實(shí)驗(yàn)探究1】小明為了驗(yàn)證自己的猜想，按如圖所示裝置進(jìn)行探究．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)裝置A中的澄清石灰水的主要成分是氫氧化鈣，它的化學(xué)式為_(kāi)_____________．(2)小明的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路：裝置A的作用是________________________，可觀察到裝置A中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是____________________．若原氣體中含有CO氣體，小明可觀察到D玻璃管中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是________________________；E中氣球作用是________________________．Ca(OH)2

檢驗(yàn)氣體中是否有

CO2

澄清石灰水變渾濁

固體

由紅棕色變?yōu)楹谏?/p>

處理尾氣，防止污染空氣

【實(shí)驗(yàn)探究2】小強(qiáng)認(rèn)為容器中的氣體是CO2和O2的混合氣體，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)改進(jìn)和探究．小強(qiáng)把小明實(shí)驗(yàn)中的氧化鐵換成銅絲網(wǎng)，并去掉E裝置進(jìn)行驗(yàn)證.若小強(qiáng)的猜想成立，則裝置D中的銅絲網(wǎng)的變化現(xiàn)象是________________________．【反思交流】有同學(xué)認(rèn)為，小強(qiáng)應(yīng)先通入容器中氣體一段時(shí)間再加熱，目的是____________________________________________________.銅絲網(wǎng)由紅色變

為黑色

排除玻璃管中的空氣，防止空氣中的氧氣對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生干擾

2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O

小蘇打

【提出問(wèn)題】NaOH是否變質(zhì)？【作出猜想】猜想1：NaOH全部變質(zhì)．猜想2：_________________．【制定計(jì)劃】老師探究是否產(chǎn)生了NaHCO3，學(xué)生在老師探究的基礎(chǔ)上進(jìn)一步探究．NaOH部分變質(zhì)

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】編號(hào)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)分析老師實(shí)驗(yàn)略略沒(méi)有產(chǎn)生NaHCO3學(xué)生實(shí)驗(yàn)a：取一定量的待測(cè)液于試管中，加入足量CaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____________________________________________b：充分反應(yīng)后靜置，取上層清液加入無(wú)色酚酞溶液溶液變紅原待測(cè)液中含有_________Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl

NaOH

【表達(dá)交流】有同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)a中的CaCl2溶液可改為澄清石灰水，你是否同意這種看法？__________(填“同意”或“不同意”)．【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】上述猜想2成立．【反思評(píng)價(jià)】在實(shí)驗(yàn)室中，氫氧化鈉應(yīng)密封保存．不同意

5．(2017·廣東)某同學(xué)進(jìn)行如圖兩個(gè)實(shí)驗(yàn)：(1)甲實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______________________________________．(2)乙實(shí)驗(yàn)觀察到的現(xiàn)象是________________________，溶液由藍(lán)色變成無(wú)色．(3)把甲、乙反應(yīng)后的溶液倒入同一燒杯，發(fā)現(xiàn)有白色沉淀生成．他決定對(duì)白色沉淀的成分進(jìn)行探究．Ba(OH)2＋Na2CO3===BaCO3↓＋2NaOH

鎂條表面出現(xiàn)

紅色固體

【查閱資料】硫酸鋇不溶于酸．【提出猜想】白色沉淀為：Ⅰ．______________；Ⅱ．Mg(OH)2和BaSO4；Ⅲ．Mg(OH)2和MgCO3．Mg(OH)2

【實(shí)驗(yàn)方案】實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)論過(guò)濾、洗滌白色沉淀備用；向白色沉淀中加入鹽酸至過(guò)量①若沉淀全部溶解，且無(wú)其他現(xiàn)象；猜想Ⅰ成立；其化學(xué)反應(yīng)方程式為_(kāi)________________________________．②若____________________且無(wú)氣體產(chǎn)生，猜想Ⅱ成立.③若沉淀完全溶解，________________，猜想Ⅲ成立．Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O

白色沉淀部分溶解

且有氣體產(chǎn)生

【拓展與思考】如果猜想Ⅲ成立，產(chǎn)生此結(jié)果的原因是做甲實(shí)驗(yàn)時(shí)____________________；上述白色沉淀的成分不可能出現(xiàn)的組合是Mg(OH)2、MgCO3和BaSO4，原因是_______________________________________________．滴加的碳酸鈉過(guò)量

甲反應(yīng)后的溶液中碳酸鈉與氫氧

化鋇不能共存

6．在一次實(shí)踐活動(dòng)中，某小組同學(xué)對(duì)游泳館內(nèi)清澈湛藍(lán)的池水產(chǎn)生了濃厚的興趣，他們對(duì)池水呈現(xiàn)藍(lán)色的原因和溶質(zhì)成分展開(kāi)了問(wèn)題探究．活動(dòng)一：查閱相關(guān)資料，尋找池水呈現(xiàn)藍(lán)色的原因．【查閱資料】水對(duì)藍(lán)光的反射作用使水呈現(xiàn)藍(lán)色，水越深藍(lán)色越深．【交流討論】光反射引起池水呈現(xiàn)藍(lán)色，從微觀角度分析，水分子本身________(填“有”或“沒(méi)有”)改變．有同學(xué)質(zhì)疑：池水呈現(xiàn)藍(lán)色可能是加入了硫酸銅．沒(méi)有

活動(dòng)二：檢驗(yàn)泳池水中是否加入硫酸銅．實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論1．取少量泳池水于試管中，滴加幾滴____________________________________(合理即可)有藍(lán)色沉淀產(chǎn)生池水中含有Cu2＋2．另取少量泳池水于試管中，滴加足量稀鹽酸，無(wú)明顯現(xiàn)象，再滴加幾滴_______________________________(合理即可)產(chǎn)生白色沉淀池水中含有的離子是______(用符號(hào)表示)NaOH溶液[或Ca(OH)2溶液]

Ba(NO3)2溶液(或BaCl2溶液)

【實(shí)驗(yàn)小結(jié)】泳池水中含有硫酸銅．步驟1發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)___________________________________________．CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋Na2SO4

7．“84”消毒液、H2O2溶液都是常用消毒劑，興趣小組對(duì)兩種消毒劑進(jìn)行了如下探究活動(dòng)．【查閱資料】“84”消毒液的有效成分是次氯酸鈉(化學(xué)式為NaClO).【實(shí)驗(yàn)1】取少量“84”消毒液于試管中，滴加H2O2溶液，發(fā)現(xiàn)有大量氣泡產(chǎn)生：然后______________________________________________(填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象)，證明產(chǎn)生的氣體是氧氣．將帶火星的木條伸入試管中，帶火星的木條復(fù)燃

【提出問(wèn)題】在上述反應(yīng)中，NaClO的作用是什么？【作出猜想】猜想一：作反應(yīng)物，NaClO與H2O2溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)．猜想二：作__________，類(lèi)似分解H2O2溶液制氧氣時(shí)MnO2的作用．催化劑

【實(shí)驗(yàn)2】(1)按如圖所示組裝實(shí)驗(yàn)裝置，并____________________．(2)向錐形瓶中加入30mL“84”消毒液，注射器中吸入25mLH2O2溶液．檢查裝置的氣密性

(3)將注射器中的H2O2溶液平均分5次推入錐形瓶中：每次推入H2O2溶液，待不再產(chǎn)生氣泡后，記錄收集氣體的總體積(忽略其他因素對(duì)測(cè)量結(jié)果造成的影響)見(jiàn)下表．編號(hào)第1次第2次第3次第4次第5次收集氣體總體積/mL140280365x375①表中的數(shù)據(jù)x＝_______．②分析表中數(shù)據(jù)得出“猜想一正確”，其依據(jù)是__________________________________________________________________________________________________________________________________．370

每次加入的H2O2溶液質(zhì)量不變，如果是NaClO作催化劑，那么每次產(chǎn)生氣體的質(zhì)量應(yīng)該相等，但實(shí)驗(yàn)結(jié)果是產(chǎn)生的氣體質(zhì)量不等，在減少

【分析討論】NaClO與H2O2溶液反應(yīng)除生成氧氣外，還生成氯化鈉和水．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_________________________________．NaClO＋H2O2===O2↑＋NaCl＋H2O

【拓展反思】生活中常用消毒劑除“84”消毒液、H2O2溶液外，還有75%酒精、過(guò)氧乙酸等．在使用各種消毒劑時(shí)，要考慮它們的性質(zhì)．切記：科學(xué)使用，注意安全！生活中下列使用消毒劑的做法，正確的是________(填字母)．A．不同的消毒劑可隨意混合使用B．使用“84”消毒液的濃度越高越好C．使用75%酒精消毒應(yīng)遠(yuǎn)離明火，防止火災(zāi)D．“84”消毒液、75%酒精等消毒劑均應(yīng)密封保存CD

8．(2021·揭陽(yáng)揭西模擬)小明學(xué)習(xí)金屬有關(guān)知識(shí)后，對(duì)“一定金屬和鹽酸反應(yīng)快慢的影響因素”進(jìn)行了探究．【提出問(wèn)題】一定金屬與鹽酸反應(yīng)快慢受哪些因素的影響呢？【猜想與假設(shè)】a．可能與鹽酸的濃度有關(guān)；b．可能與反應(yīng)時(shí)的溫度有關(guān)．【設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】小明用不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸和相同形狀的鋁片進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)編號(hào)鹽酸的濃度(均取20mL)溫度/℃收集40mL氣體所需時(shí)間/s①5%3048②10%2041③5%2069④10%3032【分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論】(1)寫(xiě)出鋁與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________________．(2)通過(guò)實(shí)驗(yàn)②③對(duì)比，說(shuō)明________________________________________________；通過(guò)實(shí)驗(yàn)______________(寫(xiě)編號(hào))對(duì)比，說(shuō)明反應(yīng)時(shí)的溫度對(duì)反應(yīng)快慢有影響．2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑

其他條件相同時(shí)，鹽酸的濃度越大，反應(yīng)速率越快

①③或②④

(3)如果鹽酸的濃度為10%，溫度為25℃，則收集40mL氣體所需的時(shí)間范圍為_(kāi)________________．(4)小明在做以上四組實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)一開(kāi)始反應(yīng)速率都很慢，原因是__________________________________________________．32s＜t＜41s

鋁片可能沒(méi)有打磨，實(shí)驗(yàn)前沒(méi)有除去鋁表面的氧化膜

9．某實(shí)驗(yàn)小組借助數(shù)字化實(shí)驗(yàn)手段用裝置A“探究外界條件對(duì)H2O2分解速率的影響”，按下表分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)1，在同一溫度下通過(guò)壓強(qiáng)傳感器得到數(shù)據(jù)如圖所示：圖1試管編號(hào)①②③H2O2溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%444H2O2溶液/mL151515催化劑種類(lèi)—MnO2CuCl2催化劑質(zhì)量/g00.2x溫度/℃202020(1)實(shí)驗(yàn)1中x＝_______．(2)經(jīng)分組實(shí)驗(yàn)，學(xué)生從實(shí)驗(yàn)1中得出結(jié)論：在其他條件相同的情況下，__________作催化劑的催化效果最好，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____________________．(3)小組同學(xué)查閱資料，溫度會(huì)影響化學(xué)反應(yīng)速率，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：________________________________________________________________________________________________________________________________________．0.2

MnO2

取兩支試管，分別加入相同體積、相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的過(guò)氧化氫溶液，一支試管保證反應(yīng)溫度為20℃，一支試管反應(yīng)溫度為60℃，然后記錄內(nèi)部壓強(qiáng)變化

(4)選用0.2gMnO2催化劑，學(xué)生做了實(shí)驗(yàn)2，得到數(shù)據(jù)如圖2所示，由此可知化學(xué)反應(yīng)速率與________________________有關(guān)．反應(yīng)物的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)

圖2

(5)為了進(jìn)一步探究溶液中哪種組分起了催化作用，做了如圖3所示對(duì)比實(shí)驗(yàn)，若要證明CuCl2溶液中Cu2＋對(duì)H2O2分解起催化作用除觀察到試管c中無(wú)明顯現(xiàn)象外，還需觀察到的現(xiàn)象為_(kāi)_______________________________．a(chǎn)產(chǎn)生氣泡，b中沒(méi)有

明顯變化

圖3

10．不用火不用電，只需拆開(kāi)發(fā)熱包倒入涼水，就能享用美食的自熱食品，受到消費(fèi)者的追捧．[查閱資料]Ⅰ．發(fā)熱包中物質(zhì)的主要成分是生石灰、碳酸鈉、鋁粒．Ⅱ．鋁和強(qiáng)堿溶液反應(yīng)生成氫氣．探究一：發(fā)熱包的發(fā)熱原理(1)小明買(mǎi)了一盒自熱米飯，取出發(fā)熱包加入涼水，發(fā)生劇烈反應(yīng)，迅速放出大量的熱，寫(xiě)出產(chǎn)生該現(xiàn)象的主要化學(xué)反應(yīng)方程式_________________________；同時(shí)發(fā)熱包內(nèi)固體物質(zhì)變硬、結(jié)塊，依據(jù)觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，小明猜想發(fā)熱包內(nèi)的物質(zhì)可能發(fā)生多個(gè)化學(xué)反應(yīng)，寫(xiě)出其中一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________________________________．(2)發(fā)熱包上的安全警示圖標(biāo)有“禁止明火”，其原因可能是__________________________________________．(3)小明向使用后的發(fā)熱包中加入稀鹽酸，并對(duì)產(chǎn)生的氣體展開(kāi)進(jìn)一步探究．CaO＋H2O===Ca(OH)2

Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓

＋2NaOH(合理即可)

鋁粉在空氣中遇明火會(huì)燃燒，容易誘發(fā)火災(zāi)

探究二：確定氣體的成分[猜想與假設(shè)]小明認(rèn)為該氣體可能是a．H2;b．________;c．CO2和H2的混合氣體．[實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)]小明同學(xué)設(shè)計(jì)下圖實(shí)驗(yàn)裝置，對(duì)氣體成分進(jìn)行探究．CO2

[實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證]甲裝置中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是____________________．丁裝置中黑色的粉末逐漸變?yōu)榧t色，試管口有水珠產(chǎn)生，證明猜想c正確．若甲、乙裝置交換位置，________(填“能”或“不能”)確定氣體中含有CO2，寫(xiě)出化學(xué)方程式并說(shuō)明理由____________________________________________________________________________________．澄清石灰水變渾濁

不能

2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O，二氧化碳會(huì)被氫氧化鈉吸收，澄清石灰水不能變渾濁

[總結(jié)與反思]通過(guò)以上探究，小明做出如下反思．你認(rèn)為其中正確的是________(填字母)．a(chǎn)．發(fā)熱包應(yīng)密封防潮保存b．能與水混合放出熱量的物質(zhì)均可做發(fā)熱包的發(fā)熱材料c．使用后的發(fā)熱包應(yīng)包好按照垃圾分類(lèi)投放ac

11．(2021·百色)某校畢業(yè)班同學(xué)準(zhǔn)備進(jìn)行化學(xué)技能操作考試實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上擺放的藥品中，有一裝有溶液的試劑瓶未蓋瓶蓋且標(biāo)簽破損