人教版中考化學二輪復習專題科學探究題

2024年人教版中考化學二輪復習專題：科學探究題1．為了比較鋁與相同pH的稀鹽酸和稀硫酸反應的快慢，某化學興趣小組做了如下探究實驗．（1）鋁與稀硫酸反應的化學方程式為．（2）x＝，選擇此數(shù)值的理由．實驗過程中，可以通過觀察來比較鋁與稀鹽酸和稀硫酸反應的劇烈程度．（3）實驗過程中，發(fā)現(xiàn)鋁與稀鹽酸反應更加劇烈，同學們提出了以下猜想：猜想一：試管Ⅰ中氯離子對反應起了促進作用；猜想二：試管Ⅱ中硫酸根離子對反應起了阻礙作用；猜想三：以上兩種猜想同時成立．為了驗證上述猜想是否正確，向試管Ⅰ中加入少量（填序號），向試管Ⅱ中加入少量（填序號），作對比實驗．A硫酸銅B氯化鈉C硫酸鈉D濃鹽酸（4）通過（3）中的對比實驗，觀察到試管Ⅰ中反應快慢無明顯變化，試管Ⅱ中反應明顯加劇，則猜想成立．2．鈣是一種非?；顫姷慕饘?，常溫下能與水發(fā)生反應，反應的化學方程式為：Ca+2H2O═Ca（OH）2+H2↑。在實驗室，某興趣小組先將一定量的硫酸銅溶液倒入燒杯中，再取一塊鈣加入到硫酸銅溶液中，觀察到有大量氣泡產(chǎn)生，同時有藍色沉淀生成。充分反應后過濾，得到濾液和藍色濾渣，興趣小組對濾渣的成分進行探究。【提出問題】濾渣的成分是什么？【查閱資料】Ca（OH）2微溶于水，Cu（OH）2不溶于水?！静孪肱c假設】猜想一：全部是Ca（OH）2猜想二：全部是Cu（OH）2猜想三：小東從物理性質進行分析后認為猜想不合理，理由是。【實驗與驗證】實驗實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結論實驗Ⅰ取少量藍色濾渣放入燒杯中，加入適量的水溶解后過濾，將濾液分成兩等份，向其中一份滴入酚酞試液滴入酚酞后濾液呈色濾液顯堿性，證明濾液中有OH離子實驗Ⅱ向實驗I的另一份濾液中滴入Na2CO3溶液有白色沉淀證明濾液中有離子【結論與反思】根據(jù)實驗I和實驗Ⅱ可以證明猜想正確，寫出實驗Ⅱ中發(fā)生反應的化學方程式?！就卣古c延伸】Na和Ca都是非?；顫姷慕饘?，都能與O2反應生成過氧化物。這兩種過氧化物與水反應的化學方程式分別為：和。長途運輸魚苗時常選擇CaO2作供氧劑而不選擇Na2O2的原因是。3．在探究“鐵生銹的條件”的實驗中，某興趣小組對實驗進行了，請把實驗報告補充完整。【實驗目的】鐵生銹條件的探究?！緦嶒瀮?nèi)容】取3段光亮無銹的細鐵絲繞成螺旋狀，放入3支干燥潔凈的試管底部，進行下列實驗，一周后觀察現(xiàn)象?！緦嶒灛F(xiàn)象】實驗①②無明顯現(xiàn)象，實驗③中鐵絲生銹，且試管內(nèi)液面上升?！緦嶒炈伎肌?1)實驗③進入試管內(nèi)的水的體積約占試管內(nèi)空氣容積的。(2)該實驗創(chuàng)新之處在于：可根據(jù)鐵絲表面的鐵銹和兩種現(xiàn)象來判斷鐵絲反應進行的情況。(3)通過對比實驗，說明鐵生銹的條件之一是鐵要與水接觸。通過對比實驗②③，說明鐵生銹的另一個必要條件是?！緦嶒灲Y論】(4)鐵生銹實際上是鐵與空氣中的（填名稱）發(fā)生反應的結果?！咎岢鰡栴}】同學們根據(jù)實驗③的現(xiàn)象和鐵在空氣中生銹的原理，繼續(xù)探究能否用鐵準確測定空氣中的氧氣含量。【討論交流】(5)通過查資料得知，紅磷燃燒產(chǎn)生的白煙與水接觸后有毒。與用紅磷燃燒的方法相比，用鐵絲生銹的方法測定的主要優(yōu)點是無污染，缺點是耗時長。為了探究影響鐵銹蝕快慢的因素，在老師指導下同學們用氧氣傳感器測得相關數(shù)據(jù)如下裝。下列分析不正確的是_______（填字母）。實驗裝置序號其他試劑200s時O2的含量①干燥劑21%②10滴水15%③10滴水和1.0g氯化鈉8%A．②③中氧氣含量減少表明鐵已銹蝕B．①②證明水對鐵銹蝕有影響C．②③證明氯化鈉能加快鐵銹蝕D．①②③證明炭粉對鐵銹蝕有影響【改進實驗】同學們利用鐵粉、撥粉、氯化鈉等物質又進行了實驗（裝置如下圖），8分鐘后測得的數(shù)據(jù)如表所示。實驗前的體積/mL實驗后的體積/mL集氣瓶內(nèi)空氣燒杯內(nèi)蒸餾水燒杯內(nèi)剩余蒸餾水1309063.7(6)根據(jù)上表數(shù)據(jù)計算，實驗測得空氣中氧氣含量為（計算結果精確到0.1%）。(7)從實驗原理角度分析改進后的實驗結果比燃燒紅磷實驗準確度更高的原因：。4．實驗活動課，老師為大家演示興趣實驗，振蕩留有小孔的盒子，將里面的黑色粉末均勻地酒在酒精燈火焰的上方，觀察到火星四射的燦爛煙花，老師揭秘黑色粉末是食品包裝袋中的脫氧劑，為此興趣小組展開了對該脫氧劑成分及原理的探究。實驗活動一：探究脫氧劑中黑色粉末的成分?！咀鞒霾孪搿亢谏勰┖需F粉和碳粉中的一種或兩種。【實驗探究】小組同學設計實驗方案并完成如下實驗：實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結論①取黑色粉末放入燒杯中，加入稀鹽酸，，溶液變?yōu)闇\綠色，有黑色不溶物。黑色粉末中含有鐵粉，反應的化學方程式為。②將①中黑色不溶物濾出，洗滌、干燥后，放在石棉網(wǎng)上灼燒，上方放一蘸有澄清石灰水的玻璃片。。黑色粉末中含有碳粉?！静殚嗁Y料】實驗所用脫氧劑中還含有氯化鈉。實驗活動二：探究脫氧劑中氯化鈉的作用?！緦嶒炋骄俊啃〗M同學用控制變量法按下圖裝置進行實驗：一段時間后觀察到燒杯內(nèi)左側導管液面右側導管液面（填“高于”或“低于”）?！颈磉_交流】脫氧劑利用鐵生銹的原理延長食品保質期，其中碳粉具有性，可以促進反應的發(fā)生，氯化鈉可以加快鐵生銹的反應速率。實驗活動三：探究溶液中溶質的成分?！緦嶒炋骄俊啃〗M同學用老師提供的完全變質的同種脫氧劑設計并完成如下實驗：實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結論①取適量完全變質的脫氧劑放入燒杯中，加入稀鹽酸。溶液由無色變?yōu)辄S色，有黑色不溶物。反應的化學方程式為。②?、僦羞^濾后的濾液，向其中滴加少量氫氧化鈉溶液。無明顯現(xiàn)象。濾液中溶質的成分為?！痉此荚u價】脫氧劑包裝上應注明的注意事項是（請寫出一條）。5．某興趣小組在整理實驗室時發(fā)現(xiàn)了一瓶敞口放置的過氧化鈉(Na2O2)固體，同學們對該固體的成分感到好奇并展開了探究?！静殚嗁Y料】2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑、2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2(1)【猜想與假設】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)【設計方案并實驗】實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗分析步驟1：取少量固體于大試管中，加入適量的水，振蕩，用帶火星的木條放在試管口固體逐漸溶解，猜想2、3、6不正確步驟2：取少量步驟1反應后的溶液于另一試管A中，加入過量稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生猜想不正確，反應方程式步驟3：另取少量步驟1反應后的溶液于試管B中，加入過量的溶液，靜止，向溶液中滴加幾滴無色酚酞產(chǎn)生白色沉淀，猜想5不正確，猜想7正確【反思與交流】(3)小劉認為步驟3的結論不嚴謹，原因是。(4)經(jīng)討論，該小組的同學決定用定量分析的方法探究固體的成分，步驟如下：另取6g的固體于大試管C中，加入足量的水，通過收集并稱量氧氣的質量為0.64g；再向上述溶液中加入足量的CaCl2溶液，充分反應后過濾，得濾渣的質量為2g。由此計算可知，猜想成立。(5)實驗室在保存Na2O2時應注意。6．某興趣小組為驗證質量守恒定律，做了鎂條在空氣中燃燒的實驗。（1）請寫出鎂條燃燒的化學方程式，此反應的基本反應類型屬于反應。（2）小明發(fā)現(xiàn)燃燒產(chǎn)物的質量大于反應物鎂條的質量，認為這個反應不遵循質量守恒定律，你(填“同意”或“不同意”)小明的觀點。（3）小明對鎂條在空氣中燃燒產(chǎn)生的固體生成物進行了如下的猜想：猜想1：氧化鎂；

猜想2：氮化鎂(Mg3N2)；猜想3：碳酸鎂(MgCO3)；

猜想4：氯化鎂(MgCl2)上述猜想中，你認為缺乏科學依據(jù)的是猜想，理由是。（4）小明按下圖裝置改進實驗，驗證了質量守恒定律，卻發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物中還有少量黃色固體。【提出問題】黃色固體是什么呢？【查閱資料】①氧化鎂和碳酸鎂都是白色固體，都不與水反應；②氮化鎂可與水反應產(chǎn)生氨氣，該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍；③氨氣極易溶于水?！緦嶒炋骄俊空堅O計實驗，進行驗證：實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結論①取少量玻璃管中固體粉末于試管中，加入適量的；②將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口。①有氣泡生成，聞到有刺激性氣味；②黃色固體是Mg3N2【反思與交流】①空氣中N2的含量遠大于O2的含量，而鎂條在空氣中燃燒生成的MgO卻遠多于Mg3N2，原因是：。②測定空氣中氧氣的含量時，若用鎂條代替紅磷進行實驗，將使實驗結果偏(填“大”或“小”)。7．學完九年級上冊第七單元課題1《燃燒和滅火》后，某學習小組同學仿照課本實驗原理在家里也進行“燃燒的條件”探究，請你和該小組一起完成下列問題：【實驗方案】（1）用棉花分別蘸酒精和水，放在酒精燈上加熱片刻。①通過此實驗，得出燃燒條件之一是：燃燒需要。②若該實驗在酒精燈上加熱時間較長，沾有水的棉花也燃燒，是因為，棉花能達到著火點。（2）為探究燃燒的條件之一：溫度要達到可燃物著火點．該小組進行如下實驗操作：①用小刀切取一小塊乒乓球碎片和濾紙碎片，分別用坩堝鉗夾住，放在酒精燈火焰上加熱，都燃燒，該操作的目的是說明（物品名稱）是可燃物。②從乒乓球和濾紙上各剪下一小片（同樣大?。?，如圖所示分開放在一塊薄銅片的兩側，加熱銅片中部．可觀察到先燃燒。（3）該小組想利用蠟燭和燒杯，設計一個簡單的實驗，說明燃燒的條件之一：燃燒需要有氧氣（或空氣）．你的設計方案是：將蠟燭點燃，待蠟燭在空氣中燃燒一會兒后，再。8．同學們利用“硫酸硝酸銨、氫氧化鈉、碳酸鉀四種物質的溶液進行探究學習，請你們一起完成下列問題：【實驗探究】A、B、C、D四組同學分別進行了下列實驗。（1）寫出A中反應的化學方程式；【挖掘實質】如圖是A組反應的微觀過程示意圖。（2）該反應的實質可以用化學符號表示為；【實踐運用】完成試驗后，四組同學將廢液倒入同一個燒杯中，再將廢液過濾，得到無色溶液和白色沉淀，向無色溶液滴加紫色石蕊試劑，變?yōu)榧t色。（3）溶液中的白色沉淀一定是，理由是。（4）從反應的試劑可以分析，廢液中一定不含有的離子是；（5）為了驗證該溶液中可能含有的離子是否存在，我設計如下實驗進行驗證：溶液中可能含有的離子實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結論可能含有②取濾液滴加現(xiàn)象明顯含有該離子9．化學興趣小組為驗證質量守恒定律，做了鎂條在空氣中燃燒的實驗（如右圖）。同學們觀察到鎂條在空氣中劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的強光，產(chǎn)生的大量白煙彌漫到空氣中，最后在石棉網(wǎng)上得到一些白色固體。（1）請寫出鎂條燃燒的化學方程式。（2）同學們通過稱量發(fā)現(xiàn)：在石棉網(wǎng)上收集到產(chǎn)物的質量小于鎂條的質量。有人認為這個反應不遵循質量守恒定律。你認為出現(xiàn)這樣實驗結果的原因可能是：。（3）小紅按右下圖裝置改進實驗，驗證了質量守恒定律，還發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物中有少量黃色固體。

【提出問題】黃色固體是什么？【查閱資料】①氧化鎂為白色固體；②鎂能與氮氣劇烈反應生成黃色的氮化鎂(Mg3N2)固體；③氮化鎂可與水劇烈反應產(chǎn)生氨氣，該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍。【做出猜想】黃色固體是Mg3N2【實驗探究】請設計實驗，驗證猜想實驗操作實驗現(xiàn)象及結論【反思與交流】①氮化鎂中氮元素的化合價是；②空氣中N2的含量遠大于O2的含量，可是鎂條在空氣中燃燒產(chǎn)物MgO卻遠多于Mg3N2，合理的解釋是：；③同學們又聯(lián)想到氫氣在氯氣中能夠燃燒，于是對燃燒條件又有了新的認識：。10．過氧化鈉（Na2O2）是一種重要的固體物質，可用作潛艇或航天器中的供氧劑?；瘜W小組在老師的指導下，對過氧化鈉的組成和有關性質進行探究?！静殚嗁Y料】①過氧化鈉溶于水時，與水反應生成氫氧化鈉和氧氣：②在通常狀況下，過氧化鈉與CO2反應生成碳酸鈉和氧氣：③CaC12固體具有強烈的吸水性且不與CO2反應?！玖私饨M成】(1)過氧化鈉中氧元素的化合價是1價，則其中鈉元素的化合價是。(2)Na2O2中的2個氧原子是結合在一起的、一種帶負電荷的原子團即離子，則該離子的化學符號是?！咎骄啃再|】(3)少量過氧化鈉溶于過量水中，得到（填物質名稱）溶液，該溶液（填“能”或“不能”）導電，該溶液中大量存在的離子有和。【進行實驗】(4)用下圖所示裝置進行實驗，可以探時過氧化鈉與CO2反應生成氧氣等的原理。有關主要實驗過程和現(xiàn)象為：①按圖示連接裝置并檢查其氣密性。②從吹氣口持續(xù)吹氣，氣體一分為三，分別進入A、B、C三支試管里。③吹氣Imin，用手摸A的底部，感覺發(fā)燙，并且?guī)Щ鹦悄緱l在A中能復燃：用手摸C的底部，感覺溫度無明顯變化，并且?guī)Щ鹦悄緱l在C中不復燃；同時觀察到B中的脫脂棉發(fā)生燃燒現(xiàn)象。上述對比實驗說明，過氧化鈉與CO2發(fā)生化學反應時必須有（填物質名稱）存在。A中發(fā)生的反應是（填“吸熱”或“放熱”）反應。A中發(fā)生反應的化學方程式是（任寫一個）?！就卣寡由臁?5)向長期暴露于空氣中的過氧化鈉里加入足量的白醋，產(chǎn)生的氣體中一定有（填物質名稱），可能有（填物質名稱）。過氧化鈉必須保存，否則極易變質。11．某興趣小組想證明稀硫酸與氫氧化鈉溶液混合后，雖然無明顯現(xiàn)象，但確實發(fā)生了化學反應，請你參與他們的探究活動。【設計實驗】（1）探究稀硫酸與氫氧化鈉溶液的反應：當觀察到圖一燒杯中出現(xiàn)的現(xiàn)象時，可確定稀硫酸與氫氧化鈉溶液發(fā)生了化學變化，反應的化學方程式為：。（2）探究實驗后燒杯內(nèi)是否存在過量的硫酸：同學們設計以下實驗方案：實驗方案實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結論方案一取樣，滴入適量的氯化鋇溶液出現(xiàn)白色沉淀稀硫酸過量方案二取樣，滴入幾滴紫色石蕊溶液溶液變紅稀硫酸過量上述設計的實驗方案中，正確的是（填“方案一”或“方案二”），另外一個實驗方案錯誤的原因是?！窘涣髋c反思】圖二是小明和老師一起向氫氧化鈉溶液中逐漸滴入稀硫酸時用數(shù)字化實驗測定的反應溶液溫度（T）和pH的變化曲線。（1）在0﹣60秒pH變化不大可能的原因是。（2）從圖二你還能獲得的一條信息是。12．學習化學知識和技能，可以幫助我們鑒別和檢驗物質。現(xiàn)有兩瓶失去標簽的無色溶液，其中一瓶是氫氧化鈣溶液，一瓶是稀鹽酸，為了鑒別它們，同學們設計了如下實驗方案：先給兩瓶溶液貼上標簽A、B，然后分別取樣進行實驗。請將橫線部分填寫完整：加入的試劑現(xiàn)象結論方案1二氧化碳A中出現(xiàn)白色渾濁，B中無明顯現(xiàn)象A是溶液，B是另一種溶液方案2碳酸鈉溶液方案3試劑X（結合下列題目作答）【方案1】寫出方案1中發(fā)生反應的化學方程式?！痉桨?】小華同學對方案2進一步探究，設計了如下實驗方案：將反應后的A、B溶液混合（固體不倒入），可能會出現(xiàn)以下三種情況：（1）當混合物C中有白色沉淀產(chǎn)生時，寫出其中發(fā)生反應的化學方程式，反應的基本類型是。（2）當混合物C中有氣泡冒出時，則溶液A反應后的上層清液中含有的溶質是。（3）當混合物C無明顯現(xiàn)象時，混合物C中一定含有的溶質是。【方案3】完成方案3：請從下列提供的試劑中選出所有能鑒別這兩種物質的試劑（填序號）。酚酞溶液；②pH試紙；③鐵片；④稀硝酸；⑤氧化銅【拓展】請選擇與上述三種方案中不同類別的物質來鑒別這兩種物質。你選擇的試劑是（寫化學式）。13．李彬同學就蠟燭及其燃燒進行了如下一系列的探究，請你和他一起完成下列實驗。【實驗操作一】(1)取一支蠟燭，用小刀切下一小塊，把它放入水中，蠟燭浮在水面上。結論：石蠟的密度比水，硬度。點燃蠟燭，將一根小木條迅速平放于火焰中，約1s后取出。然后再向焰心斜向插入一根細短玻璃管。李彬同學把小木條迅速從火焰中取出，觀察到的現(xiàn)象如圖中A所示，這證明焰心?！緦嶒灢僮鞫坷畋蛲瑢W再將一個干燥的燒杯罩在蠟燭火焰上方。(2)我們可預測：燒杯內(nèi)壁會出現(xiàn)，片刻后取下燒杯，迅速向燒杯內(nèi)倒入少量澄清石灰水，振蕩后發(fā)現(xiàn)，由此可得出蠟燭燃燒的生成物為。【實驗操作三】李彬同學探究“蠟燭剛熄滅時產(chǎn)生的白煙是什么？”【做出假設】猜想Ⅰ：白煙是燃燒時生成的二氧化碳。猜想Ⅱ：白煙是燃燒時生成的水蒸氣。猜想Ⅲ：白煙是石蠟蒸氣凝結成的石蠟固體?！緦嶒灢僮鳌竣俅禍缦灎T，立即用一個蘸有澄清石灰水的燒杯罩住白煙。②吹滅蠟燭，立即用一塊干而冷的玻璃片放在白煙上。③吹滅蠟燭，立即用燃著的木條去點燃白煙(不要接觸燭芯)?！緦嶒灧治觥?3)操作①是為了驗證猜想(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)，但是這樣并不能得出正確的結論，原因是。(4)操作②中若，則猜想Ⅱ不成立。(5)操作③發(fā)現(xiàn)蠟燭重新被點燃，說明白煙具有可燃性，這為猜想(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)提供了證據(jù)。14．有人提出使用“高科技的添加劑”可以使水變成汽油。