专题23 实验探究（考点专练）-备战2024年中考化学考点微专题（原卷版）

专题23实验探究实验探究1.（2023年甘肃省陇南市中考化学真题）某校化学兴趣小组的同学设计实验探究氢氧化钠的化学性质，请你一起参与探究。【实验过程与分析】实验一实验二实验三实验操作

实验现象______________无明显现象实验结论氢氧化钠能与紫色石蕊反应氢氧化钠能与硫酸铜反应氢氧化钠不能与盐酸反应(1)实验一的现象：。(2)实验二的现象：。【实验反思与拓展】(3)实验二中发生反应的化学方程式。(4)某同学认为实验三的结论不正确，他改进了该实验方案：先向氢氧化钠溶液中滴入几滴酚酞溶液并振荡，再滴入稀盐酸，观察到溶液由色变为无色，由此可知氢氧化钠与稀盐酸确实发生了反应，该反应的化学方程式为。(5)由实验三联想到把二氧化碳通入到氢氧化钠溶液中也没有明显现象，那么二氧化碳与氢氧化钠是否发生了化学反应呢？（本实验中忽略溶于水）

①甲同学设计了如图所示实验，当观察到现象时，说明两者发生了化学反应。②乙同学重新设计实验：取溶液于试管中，通入少量，然后向所得溶液中加入溶液，当观察到现象时，也能证明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应。2.（2023年山东省临沂市中考化学真题）学习完酸碱中和反应后，某化学研究小组在老师的指导下进行了下列探究活动。

(1)按图1所示进行实验，证明了稀硫酸和溶液能发生反应，依据的实验现象是，该反应的化学方程式是。(2)图2是图1反应的微观示意图，反应后“”表示的微观粒子是(用化学符号表示)。(3)实验结束后得到无色溶液，研究小组的同学对溶液的成分进行了进一步探究。【提出问题】溶液中溶质的成分有哪些？【作出猜想】猜想一：猜想二：和【查阅资料】难溶于水。【进行实验】为了验证猜想，研究小组同学分别设计实验进行如下探究：实验操作实验现象实验结论方案1：向盛有少量碳酸钠粉末的试管中滴加待测溶液溶液中含有硫酸方案2：取少量待测溶液于试管中，滴加氯化钡溶液有白色沉淀生成溶液中含有硫酸【实验结论】通过实验探究，同学们认为猜想二正确。【反思交流】①研究小组同学讨论交流后，认为方案二是不合理的，理由是。②分析反应后所得物质的成分时，不但考虑生成物，还要考虑。【拓展应用】应用中和反应，可以解决生产、生活中的实际问题。如某工厂排放的废水呈酸性，可加入进行中和。3.（2023年黑龙江省大庆市中考化学真题）FeCl3是饮用水，工业用水、城市污水及游泳池循环水处理的高效廉价絮凝剂，也是中学实验室中常见的试剂。某实验小组设计如图1所示装置制备FeCl3固体。A中产生Cl2，B中为饱和食盐水，C、D中均为浓硫酸，E中为溶液。已知：①Cl2为黄绿色有刺激性气味的有毒气体，可与碱性物质反应。②FeCl3固体熔点306℃，沸点316℃，易升华且易与水发生反应。请仔细阅读题中所给信息并回答下列问题：(1)仪器组装完毕后，，装入药品，先点燃处酒精灯（填“A”或“F”）。(2)仪器H的名称为，所盛装的试剂为，其作用是。(3)若将F、G替换为图2装置，缺陷是。(4)FeCl3溶液显酸性，使用试纸测定的操作为。(5)已知FeCl3与明矾的作用类似，也可做净水剂，利用FeCl3溶于水后生成的胶状物对杂质的，使杂质沉降来达到净水的目的。(6)设计虚线框内D、E装置的目的是。4.（2023年山东省烟台市中考化学真题）垃圾是放错地方的资源，城市的废旧电器是一座“金属矿山”，某废旧电器中含有锌、铜、镍三种金属，兴趣小组的同学为了从中回收金属铜和镍，做了如下的探究。已知：硫酸镍（化学式）能溶于水。实验一：探究锌、铜、镍三种金属在溶液中的活动性强弱【提出猜想】兴趣小组结合常见金属活动性顺序，提出了以下猜想。猜想一：；猜想二：；猜想三：。【进行实验】兴趣小组进行了如下的实验，请完成实验报告。实验步骤实验现象解释与结论取三支试管，分别向其中加入等质量、等浓度的稀硫酸，然后将大小、形状相同的锌、铜、镍三种金属片分别插入三支试管中。锌片表面产生的气泡较快；镍片表面产生的气泡较慢；铜片无明显现象。猜想正确。镍与稀硫酸反应的化学方程式是。实验二：从含有锌、铜、镍三种金属的废旧电器中回收铜和镍【设计方案】兴趣小组设计了如图所示的物质转化流程。

步骤①中得到的A是。步骤②中生成C的化学方程式是。【反思评价】合理开发城市“金属矿山”的意义是(答1条）。5.（2023年湖北恩施州中考化学真题）小明在家清洗餐具时发现下水道堵塞，小明爸爸请来的家政师傅拿出几包白色粉状管道疏通剂（如图），取部分投入管道并倒入适量水，只见管道中的水上下翻滚，并产生大量泡沫，用工具在管道内搅动几下，管道即通。好奇的小明与化学兴趣小组同学利用剩余的管道疏通剂开展探究活动。【查阅资料】该管道疏通剂中过碳酸钠的化学式为2Na2CO3·3H2O2，白色晶体，加入水中，剧烈反应并产生气体；香精只起除臭作用。【理论推测】兴趣小组的同学们根据所学知识和资料信息推测该气体为氧气。【实验验证】同学们选择下列实验装置开展验证实验。

(1)疏通剂与水反应剧烈，你认为应选择作为发生装置（选填“A”或“B”）。(2)利用装置C收集一瓶气体，将带火星的木条伸入其中，现象为，证明小组同学的推测正确。【深入探究】为检验疏通剂与水反应后剩余溶液中溶质成分，兴趣小组开展了下表所示的探究实验。（提示氧化钙溶液呈中性）(3)请完善下面的表格。实验步骤实验现象实验结论①取适量该疏通剂于烧杯中，加少量水，触摸烧杯外壁。烧杯外壁发烫疏通剂加入水中会（填“放热”或“吸热”）②取少许实验①的溶液于试管中，滴加过量的氯化钙溶液，静置，观察现象。溶液中溶质含有Na2CO3③溶液变红溶液中溶质含有NaOH讨论与分析实验步骤②中不能使用氢氧化钙溶液的原因可能是。【交流反思】(4)下面是管道疏通剂的作用原理，你认为正确的是

。A．氢氧化钠溶于水放出热，促进管内油脂与其反应。B．氢氧化钠能使有机残渣快速腐蚀，加快管道疏通。C．管道疏通剂与水反应产生大量氧气，疏散堵塞物。(5)经探究，过碳酸钠与水反应生成了碳酸钠和过氧化氢；过氧化氢在碱性条件下快速分解，其化学方程式为。6.（2023年湖南省长沙市中考化学真题）“暖宝宝”是我们日常生活中常用的物品。小孔同学打开一个使用过的“暖宝宝”内包装，发现黑色固体中掺杂有红棕色物质，于是她把这包固体带到实验室，和兴趣小组的同学在老师的指导下对这包固体的成分展开了探究。暖宝宝发热时间：10小时以上性能：平均53℃，最高63℃主要成分：铁粉、活性炭、氯化钠等注意事项：使用时勿直接接触皮肤

图1

表1部分盐的溶解性表（室温）阴离子阳离子NO3-Cl-Na+溶溶溶溶Ag+溶不微不【查阅资料】①铁与空气中的氧气、水蒸气等发生缓慢氧化而生锈；②室温下部分盐的溶解性如表1所示；③“暖宝宝”中只有氯化钠含有氯元素。【初步判断】(1)通过阅读标签（如图1），大家一致认为打开“暖宝宝”外包装后，铁粉与空气接触发生缓慢氧化有热量的现象；其中出现的红棕色固体是。【提出问题】这包使用过的“暖宝宝”中是否还有铁粉、活性炭、氯化钠？【进行实验】(2)兴趣小组同学设计如下实验方案并进行实验：实验步骤实验现象实验结论实验一取少量固体于试管中，加入足量稀硫酸固体中有铁粉实验二取少量固体放在燃烧匙中，用酒精灯加热，上方罩一个内壁沾有饱和的澄清石灰水的烧杯（如图2）澄清石灰水变浑浊固体中有活性炭实验三取少量固体于烧杯中，加入足量水溶解，过滤，往滤液中滴加少量溶液产生白色沉淀固体中有氯化钠【反思评价】(3)经过反思，小孔同学认为实验二不能得出固体中有活性炭的结论，理由是（写两点即可）。小组同学改进装置后，重新实验，得出固体中有活性炭的结论。【实验拓展】(4)小曾同学认为利用实验三的反应原理还可以测出固体中氯化钠的质量分数。他称取一定质量的固体于烧杯中，加入足量水，（填实验操作），再加入足量实验三所选的溶液，充分反应后经过一系列操作得到固体，并称量质量，最终计算出了氯化钠的质量分数。1．（2023年四川省凉山州中考化学真题）CaCl2可用于冷冻剂、干燥剂、融雪剂、医药及冶金工业等。化学兴趣小组在完成实验室制取二氧化碳的实验后，欲对剩余废液的组成进行探究，并制定回收CaCl2的方案。【提出问题】实验室制取二氧化碳后的废液中含有哪些溶质？【猜想与假设】猜想一：CaCl2猜想二：CaCl2和HCl【查阅资料】CaCl2溶液呈中性【探究活动一】取少量废液等分成2份，甲、乙两组同学分别利用其中一份进行如下探究：甲组同学向废液中滴加紫色石蕊溶液，溶液变成色，证明猜想二成立。乙组同学用图1装置进行实验，将80mL一定质量分数的碳酸钠溶液逐滴加入废液，测得数据如图2。

【数据分析】乙组同学对图2数据进行讨论分析，证明猜想二成立。I.a点的实验现象为。Ⅱ.b点发生反应的化学方程式为。Ⅲ.c点对应溶液中全部溶质的化学式为。【探究活动二】丙组同学提出直接蒸发溶剂可从剩余废液中回收纯净CaCl2，理由是。【交流与反思】甲组同学认为丙组同学提出的方法会对空气造成污染。在不借助其它试剂和仪器的情况下，除去废液中对空气造成污染的物质，建议最好先在废液中加入下面(填选项序号)试剂。A．CaO B．Ca(OH)2 C．CaCO32.（2023年辽宁省阜新市中考化学真题）某校化学兴趣小组同学想检验实验室内一瓶久置的NaOH固体是否变质。【查阅资料】氯化钡溶液呈中性

【提出问题】NaOH固体是否变质？【猜想假设】猜想一：没有变质，成分全部为NaOH。猜想二：发生变质，成分为（写化学式）。猜想的依据是。【实验活动1】甲组同学设计并进行了如下实验。实验操作实验现象实验结论取少量NaOH样品于试管中加水配成溶液，再向其中加入过量稀盐酸，观察。猜想二正确该实验中一定发生的反应，其化学方程式为。【实验活动2】乙组同学为了证明该NaOH样品变质程度，设计了如下实验方案并进行实验。取少量固体样品于烧杯中加水充分溶解后，向其中滴加过量氯化钡溶液至沉淀完全，过滤，取少许滤液于试管中，滴加几滴无色酚酞溶液，观察到无色酚酞溶液，证明NaOH样品发生了部分变质。【实验活动3】丙组同学设计了新的实验方案并利用乙组剩余的滤液进行以下实验。实验操作实验现象（1）取少许滤液，滴加MgCl2溶液产生白色沉淀（2）取少许滤液，滴加CuSO4溶液既有白色沉淀又有蓝色沉淀产生（3）取少许滤液，通入CO2气体产生白色沉淀通过【实验活动3】证明该NaOH样品发生部分变质。【总结提升】乙、丙两组同学通过实验证明NaOH样品发生部分变质的共同思路是。3.（2023年四川省德阳市中考化学真题）查阅资料得知：过氧化钠可与或反应生成，反应原理为，某化学兴趣小组同学设计了如下图所示实验，证明可在呼吸面具和潜水艇中做供氧剂。回答下列问题：(1)写出装置A中任意一种仪器的名称。(2)装置A中发生反应的化学方程式为。(3)装置中盛装饱和溶液的目的是。(4)装置用于除去末被装置转化的，便于后续气体检验，则中盛装的液体试剂是。(5)验证装置的试管中的气体的方法是（描述操作、现象和结论）。(6)装置的试管中收集到的气体的来源有。4.（2023年内蒙古通辽市中考化学真题）工业上可用高温煅烧贝壳制氧化钙。小明对贝壳的成分进行探究并测其含量。(1)探究贝壳的成分。【提出猜想】小明猜想贝壳中含有碳酸钙。小明猜想的依据之一是化学变化中元素不变，之二是贝壳难溶于水，之三是。【查阅资料】①钙能与水反应生成Ca（OH）2，Ca（OH）2微溶于水。②若用铁丝蘸取某溶液在酒精灯火焰上灼烧，火焰呈砖红色，则可证明该溶液中含有钙的化合物。【实验验证】①取适量贝壳置于大试管中，加入稀盐酸使之溶解，产生（填颜色和气味）的气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊。证明贝壳中含有碳酸盐。②用铁丝蘸取贝壳与稀盐酸反应所得的溶液在酒精灯火焰上灼烧，火焰呈砖红色。证明贝壳中含有钙的化合物。【得出结论】贝壳中含有碳酸钙。(2)测贝壳中碳酸钙的含量。【查阅资料】①Ba（OH）2易溶于水。②BaCO3难溶于水。【设计实验】小明设计如图（夹持装置已略去）所示实验，测贝壳中碳酸钙的含量。

①装置A中NaOH溶液的作用是。②装置C中过量Ba（OH）2溶液的作用是。【改进实验】为减少实验药品的使用，小明设计如图所示实验，通过测量二氧化碳体积确定碳酸钙的含量。

①称取四份质量均为ag的贝壳，分别使之与稀盐酸反应，测得二氧化碳体积分别为wL、xL、yL、zL，其中w、x、y相近，z明显偏小，其偏小的原因可能是（写出一种即可）。②舍弃①所测z，计算wxy平均值为b，在通常状况下，二氧化碳密度为Pg/L，则贝壳中碳酸钙的质量分数为（用含a、b、P的代数式表示，不必化简）×100%。【反思与期待】受条件所限，小明未能对贝壳中含有的其他成分进行探究，他期待在今后的学习中进一步探究。5.（2023年内蒙古赤峰市中考化学真题）人被蚊虫叮咬时，蚊虫向人的皮肤“注射”了“蚁酸”，使叮咬处红肿痛痒。化学兴趣小组的同学们对蚁酸产生了浓厚的兴趣，决定对其进行探究。【提出问题】蚁酸的成分是什么？具有什么性质？【查阅资料】蚁酸是一种有机酸，化学名称叫甲酸，化学式为HCOOH；蚁酸在隔绝空气并加热的条件下会分解生成两种氧化物。【实验探究】(1)向盛有蚁酸溶液的试管中滴入几滴紫色石蕊溶液，观察到溶液变成红色，说明蚁酸溶液呈（填“酸”或“碱”）性。(2)小亮同学根据蚁酸中含有元素，推测出蚁酸分解生成的氧化物之一是H2O。(3)小亮同学对蚁酸分解生成的另一种氧化物。提出猜想：I.该氧化物是CO2；Ⅱ.该氧化物是CO。他将蚁酸分解产生的气体通过下图实验装置进行验证：

实验过程中，装置甲中无明显现象，则猜想I（填“成立”或“不成立”）；若猜想Ⅱ成立，则装置丁中的现象是；装置丙中发生反应的化学方程式是。【讨论交流】(4)从环保角度分析，该装置存在的明显不足是。【拓展延伸】(5)甲酸（HCOOH）中碳、氢、氧三种元素的原子个数比为，质量比为。(6)为缓解蚊虫叮咬的痛痒，可在叮咬处涂抹下列物质中的______。（填字母序号）A．苏打水 B．肥皂水 C．醋酸6.（2023年山东省烟台市中考化学真题）欲证明“与能发生化学反应”，某化学兴趣小组进行了以下探究实验（实验装置中夹持仪器、电脑均已略去）。实验一：小亮同学按图1所示装置进行实验

实验前型管两端液面相平，将溶液滴入试管中，待反应后恢复到室温，型管中的液面左高右低。(1)小亮同学根据型管中液面高度变化得出结论：与发生了化学反应，该反应的化学方程式是。(2)小明认为仅凭型管中液面高度变化，不足以得出”与发生了化学反应”的结论，理由是。实验二：为获得充足的证据，兴趣小组设计了图2所示装置进行实验探究，并利用压强传感器测定实验过程中三颈瓶内压强的变化。按图2所示，打开压强传感器，观察到三颈瓶内初始压强为，将滴有酚酞试液的适量氢氧化钠溶液快速推入瓶内，振荡充分反应。待压强不再减小后，再将适量的稀盐酸快速推入瓶内，振荡充分反应。待压强不再增大后，将两个注射器活塞先后拉回原位（不进行活塞操作时，活塞不能自主移动）。瓶内压强变化如图3所示。(3)滴有酚酞试液的溶液呈色。(4)向瓶内推入适量稀盐酸后，能证明与已发生了反应的现象是，产生此现象的反应的化学方程式是。(5)图3中，（填序号）段的压强比初始压强低，说明瓶内的水能吸收。①段

②段

③段(6)图3中，段压强远低于段压强，能够说明。7.（2023年黑龙江省牡丹江市中考化学真题）实践活动课中，同学们对膨松剂能使油条膨胀这一现象产生浓厚的兴趣，于是围绕膨松剂的成分和原理进行了如下项目式探究。【查阅资料】①某膨松剂配料表成分：碳酸氢钠、磷酸二氢钙[Ca(H2PO4)2]、玉米淀粉。②玉米淀粉是一种填充剂，不参与反应。任务一揭示膨松剂使油条膨胀的原理【指出问题】使油条膨胀的气体是如何产生的？【作出猜想】Ⅰ、碳酸氢钠能与磷酸二氢钙反应产生气体；Ⅱ、碳酸氢钠受热会分解产生气体。【实验探究】(1)设计实验方案并完成如下实验。实验步骤实验现象实验结论取少量磷酸二氢钙于试管中，加水充分溶解，测定溶液的pHpH<7磷酸二氢钙溶液呈性。猜想Ⅰ成立向盛有膨松剂的试管中加入水澄清石灰水变浑浊猜想Ⅱ成立。使澄清石灰水变浑浊的化学方程式为。【得出结论】使油条膨胀的气体即来自发面、醒面过程中碳酸氢钠与磷酸二氢钙的反应，又来自油炸过程中碳酸氢钠的受热分解。【提出问题】碳酸钠与碳酸氢钠都能与酸反应产生气体，碳酸钠适合作膨松剂吗？任务二探究碳酸钠能否作膨松剂【实验探究】(2)设计实验方案并完成如下实验。（装置气密性良好）实验步骤实验现象实验结论分别取等浓度的NaHCO3溶液和Na2CO3溶液，测定pHNaHCO3溶液的pH=8Na2CO3溶液的pH=11Na2CO3溶液碱性太强，影响食物口感相同条件下，，甲中发生反应的化学方程为。【得出结论】碳酸钠不适合作食品的膨松剂。【讨论交流】(3)同学们认为若想得出上述结论，还需要补充的实验是。【拓展延伸】(4)“臭粉”（主要成分为NH4HCO3）也是膨松剂中的一种，其受热分解产生二氧化碳的同时，也产生氨气，放出的气体量大，膨松效果好，但氨气极易溶于水。制作下列食品时，不适合用臭粉作膨松剂的是______（填字母）。A．油炸面食 B．烘焙饼干 C．蒸馒头(5)存放膨松剂时的注意事项是（写一条）。8.（2023年山东省潍坊市中考化学真题）镁被誉为“国防金属”，在航空母舰、舰载机，导弹等武器中应用广泛。某化学学习小组观察镁与硫酸铜溶液反应时，产生大量无色气体，同时有蓝绿色不溶物和棕褐色不溶物生成。学习小组对生成物展开以下探究：【实验一】探究无色气体的成分【查阅资料】部分盐溶于水后，能与水分子作用解离出或，使溶液显酸性或碱性。【作出猜想】根据文献资料和元素守恒，对气体成分作出如下猜想：猜想1；；猜想2：；猜想3：。【实验探究】小组成员按如图装置进行实验：实验步骤实验现象实验结论①扇闻导管口气体的气味无明显气味猜想1不成立②带火星的木条不复燃猜想2不成立③用燃着的木条靠近肥皂泡肥皂泡破裂，燃烧，发出爆鸣声猜想3成立【深化探究】分别测量上述硫酸铜溶液和相同溶质质量分数的硫酸钠溶液的，发现硫酸铜溶液的，硫酸钠溶液的。【结论】硫酸铜溶液显酸性，是由（填微粒符号）与水分子相互作用的结果；金属镁能与溶液中的反应生成。【实验二】探究蓝绿色不溶物的成分【查阅资料】碱式碳酸铜为绿色固体，不溶于水但能溶于酸。【作出猜想】猜想1：；猜想2：；猜想3：和。【实验探究】向蓝绿色不溶物滴加足量稀硫酸，不溶物溶解，无气泡产生。则猜想（填数字）错误。小明同学结合初中所学知识，认为猜想1也不合理，理由是。【查阅资料】某种碱式硫酸铜为蓝绿色固体，不溶于水能溶于酸。【设计实验】请你帮助小明设计方案，验证蓝绿色不溶物中含有。简述实验操作及现象（可供选择的试剂：稀盐酸，稀硫酸，溶液）：。【实验三】探究棕褐色不溶物的成分【查阅资料】①棕褐色不溶物成分较为复杂，为和中的不确定组成；②不溶于水，能与稀硫酸发生反应：。【实验探究】取少量棕褐色不溶物于试管中，滴加稀硫酸至过量，溶液变蓝，试管底部有亮红色固体。【交流讨论】对棕褐色不溶物成分的推