2023年化学中考透析系列练习-专题五　实验与探究

专题五实验与探究课题1实验设计与评价总分：10分挑战用时：15分钟实际得分：1.以下实验方案错误的是（A）实验目的实验方案A除去红墨水中的色素过滤B区分O2和空气将燃着的木条伸入集气瓶C区分真黄金与假黄金放在空气中灼烧D比较Ag与Cu的活动性把洁净的铜丝放入AgNO3溶液中2.下列实验方案能够达到目的的是（C）A.用点燃的方法除去二氧化碳中的少量一氧化碳B.用溶解、过滤、蒸发的方法从粗盐中提取纯净的氯化钠C.分别加入熟石灰研磨、闻气味,鉴别化肥氯化钾和氯化铵D.分别将镁片、锌片放入硝酸银溶液中,验证镁、锌、银的金属活动性顺序3.下列实验设计不能达到其对应实验目的的是（A）ABCDA.空气中氧气含量的测定B.探究CO2对铜生锈是否有影响C.证明某化肥是铵态氮肥D.说明燃烧需要氧气4.下列实验设计正确的是（B）ABCDA.探究质量守恒定律B.验证CO2能与氢氧化钠溶液反应C.探究金属的导热性D.探究燃烧的条件5.下列实验不能达到目的的是（D）ABCDA.比较空气与呼出气体中二氧化碳的含量B.探究同种金属与不同种酸反应的速率（室温下）C.探究不同溶剂对物质溶解性的影响（室温下）D.探究温度对分子运动快慢的影响6.下列图示实验中,不能达到目的的是（B）ABCDA.探究CO2与NaOH能否发生反应B.用硝酸钾和水验证质量守恒定律C.探究燃烧的条件——温度达到着火点D.验证稀释浓硫酸放热7.下列对比实验不能达到实验目的的是（C）A.区分软水与硬水B.比较黄铜和铜的硬度C.验证燃烧需要氧气D.探究铁锈蚀的条件8.下列实验不能达到实验目的的是（C）ABCDA.探究铁锈蚀是否与水有关B.探究二氧化碳是否与水发生反应C.测定空气中氧气的含量D.探究氢氧化钠与盐酸能否发生反应9.设计实验方案,分析实验原理,解决实验问题,是化学独特的学科思想。下图所示,当把胶头滴管内的液体全部挤入试管中时,能达到实验目的的是（A）A.检验铵根离子B.处理酸性废水C.检验气体成分D.证明反应发生10.下列实验的现象和结论均正确的是（D）①CO2溶解性实验②电解水实验③探究盐酸与氢氧化钠溶液是否反应④用小木棍蘸少量的浓硫酸现象结论A①中软塑料瓶变瘪二氧化碳与水反应B②中试管内有氢气、氧气产生水由氢元素和氧元素组成C③中试管内溶液由蓝色变为红色盐酸与氢氧化钠溶液发生了反应D④中小木棍上蘸有浓硫酸的部位变黑浓硫酸具有腐蚀性课题2创新实验总分：10分挑战用时：15分钟实际得分：1.（2019河南18题）如图,将注射器中的溶液缓缓推入V形管,有关反应的化学方程式为2H2O2MnO22H2O＋O2↑；用80℃的热水加热盛有红磷和白磷的W形管时,发现白磷燃烧而红磷不燃烧,由此可说明燃烧需要的条件是2.（2017河南25题改编）化学是以实验为基础的科学,实验是科学探究的重要手段。（1）某化学兴趣小组的同学利用上图微型实验装置进行探究实验。①写出一个双球管中可能发生的化学反应方程式。2HCl＋CaCO3CaCl2＋H2O＋CO2（或2H2O2MnO22H2O＋O②先挤压左滴管,一段时间后微热燃烧管再挤压右滴管,观察到白磷燃烧而红磷不燃烧,由此可说明燃烧需要什么条件？温度达到可燃物的着火点,可燃物与氧气接触。③相同质量的磷、铁、镁分别在氧气中完全燃烧,消耗氧气最多的是磷。3.（2016河南20题）以下是有关氨气（NH3）性质的趣味实验。（1）上图圆底烧瓶充满氨气,当挤压胶头滴管并打开弹簧夹时,烧杯中的水进入烧瓶,形成“红色喷泉”。推测氨气具有哪些性质？氨气易溶于水,且其水溶液显碱性。（2）氨气与酸反应可生成铵盐。将分别蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒接近（不接触）,就有大量白烟产生。请解释白烟产生的原因。浓盐酸易挥发出氯化氢气体,氯化氢气体与氨气化合生成了氯化铵颗粒,产生白烟。4.（2019河南B卷23题）化学小组利用下图制取氧气并利用数字化仪器进行实验探究。（1）写出实验室用A装置制取氧气的化学方程式。2H2O2MnO22H2O＋（2）用排空气法收集一瓶氧气,请在B中虚线框内画出装置图。（3）室温时,向C装置的抽滤瓶中分别加入15mL4%、6%的H2O2溶液,实验测得装置内气体压强随时间变化的图像如图所示。请确定曲线分别表示哪个实验并简要说明判断理由。曲线①表示加入6%的H2O2溶液,曲线②表示加入4%的H2O2溶液,因为H2O2溶液的浓度越大,产生氧气的速率越快,压强变化越明显。类型一创新装置类总分：21分挑战用时：25分钟实际得分：1.如图,用“W”形玻璃管进行微型实验,下列说法正确的是（C）A.要先预热玻璃管,再通一氧化碳B.玻璃管中粉末由黑色变为红棕色C.参加反应的氧化铁和一氧化碳的质量比为40∶21D.将尾气通入氢氧化钠溶液,防止一氧化碳污染空气2.依据下图进行实验（夹持仪器略去）,实验过程：①通入N2,点燃酒精灯,加热一段时间使温度高于240℃；②熄灭酒精灯,立即改通O2。下列说法错误的是（D）A.实验过程①中,a、b均无明显现象B.实验过程②中,a中无明显现象,b中红磷燃烧C.对比①②两个实验过程b中的实验现象,可知可燃物燃烧需要与氧气接触D.对比①实验中a和②实验中b的实验现象,可知可燃物燃烧需要温度达到着火点3.某化学兴趣小组用青霉素的药瓶、注射器和眼药水瓶设计了如图所示的微型实验装置,用于检验二氧化碳的性质。缓缓推动注射器活塞,滴入稀硫酸后,在眼药水瓶中即可产生二氧化碳气体,下列有关说法错误的是（B）A.澄清石灰水变浑浊,说明有CO2生成B.上下两片滤纸条变红,只能证明CO2与水反应生成碳酸C.该实验能验证二氧化碳通常不能燃烧,也不支持燃烧D.该微型实验具有所用药品量少、现象明显等优点4.如图所示的是医用输液观察滴液快慢的滴壶,可用作微型实验装置。（1）若用该装置检验二氧化碳气体,则气体应从b（填“a”或“b”）端进入。

（2）若用该装置作微型干燥装置,滴壶内所装浓硫酸不能装满的原因是什么？通入的气体可能会把浓硫酸压出滴壶。5.某同学做完测定空气中氧气含量的实验后,发现每次测得的氧气体积分数总是远小于21%。于是改进了课本的装置,利用下图装置重新测定。（1）改进后该装置的优点是：装置始终密闭,使结果更准确。（任写一条）

（2）红磷燃烧过程中,应关闭（填“关闭”或“打开”）止水夹。

（3）若广口瓶内空气体积为250mL,量筒内加入100mL的水。实验结束后,量筒内水的体积变为70mL。则计算出空气中氧气的体积分数为12%。该数值与空气中氧气的含量也有不小的差距,你认为可能的原因是当氧气浓度较低时,红磷无法燃烧。

6.（2022洛阳模拟）下图是实验室制取CO并模拟炼铁的微型实验装置图。实验室制取CO的原理是甲酸（HCOOH）在浓硫酸催化下受热分解生成一氧化碳和水。已知甲酸具有挥发性,请据此回答下列问题：（1）写出B装置中Fe3O4发生反应的化学方程式4CO＋Fe3O4高温3Fe＋4CO2。能否将图中的澄清石灰水换成氢氧化钠溶液？不能（填“能”或“不能”）。（2）为什么实验过程中要先点燃酒精灯A,过一会儿再点燃酒精灯B？排尽装置中的空气,防止加热时发生爆炸。7.金属与盐溶液发生置换反应时一般会引起溶液密度变化,科学兴趣小组决定设计实验来验证铁块与硫酸铜反应时溶液密度变化情况。如图1所示,弹簧测力计挂一铜块A,烧杯中盛有硫酸铜溶液B,杯底放入一铁块C。（1）科学兴趣小组实验设计的原理是当硫酸铜溶液密度发生变化时,铜块A受到的浮力发生变化,从而引起弹簧测力计示数的变化。该实验方案中,弹簧测力计的示数随溶液密度的减小而增大（填“减小”或“增大”）。

（2）小金同学认为该实验方案可以简化,在弹簧测力计下方直接挂一铁块C,观察弹簧测力的示数变化就可知道溶液的密度变化（如图2所示）。你认为小金的设计是否科学,并说明理由。不科学,铁块与硫酸铜反应生成的铜会附着在铁块表面,影响弹簧测力计的示数。8.可用带柄V形玻璃管完成以下实验：（1）若图甲中固体C是硫粉,实验时推注射器活塞,并加热硫粉发现产生蓝紫色火焰。硫粉燃烧的化学方程式是S＋O2点燃SO2,溶液A中的溶质是H2O2（填化学式）,溶液D是氢氧化钠溶液,其作用是吸收SO2,防止污染空气。（2）若图甲中溶液A是稀盐酸,固体B是石灰石,固体C是蘸有石蕊溶液的棉球,溶液D是澄清石灰水。实验时推注射器活塞,一会儿后可以观察到石蕊棉球逐渐变成红色,石灰水变浑浊的化学方程式是CO2＋Ca（OH）2CaCO3↓＋H2O。（3）如图乙所示,A处盛浓氨水,B处放滴有无色酚酞溶液的滤纸条,可观察到滤纸条逐渐变成红色；若另取一相同V形玻璃管（含相同的实验用品）,在A处稍加热,在更短的时间内可观察到上述现象,请从微观角度解释温度升高,分子运动速度加快。

类型二数字信息类总分：17分挑战用时：20分钟实际得分：1.将未打磨的铝片和稀盐酸放入密闭容器中,用传感器探究反应过程中压强与时间的变化,如图所示。下列有关说法正确的是（C）A.0～50s,发生铝与盐酸的反应B.100～120s,容器中温度升高C.50s时,溶液中的溶质为AlCl3和HClD.50～100s,只发生氧化铝与盐酸的反应2.某学习小组运用传感器探究钙与水的反应得到如下图像,图1是反应过程中溶液温度与时间的图像,图2是反应过程中溶液pH与时间的图像。实验过程中产生大量可燃性气体和少量白色沉淀。下列说法中正确的是（A）A.反应过程中放出大量的热B.反应过程中产生的气体是氧气C.钙与水反应不属于置换反应D.白色沉淀物可能含有氧化钙3.电导率传感器可辅助探究复分解反应的实质。相同条件下,离子浓度越大,电导率越大,溶液导电性越强。将含有酚酞的Ba（OH）2溶液平均分成两份置于两个烧杯中并插入电导率传感器,往其中一份滴加稀硫酸,往另一份滴加硫酸钠溶液,测得溶液的电导率变化如图所示。下列说法正确的是（D）A.乙曲线电导率减小过程中,溶液由红色变为无色B.乙曲线对应的反应中四种离子数目都减少C.甲曲线对应氢氧化钡与硫酸钠反应D.甲曲线上的M点代表两种溶液恰好完全反应4.利用数字化实验可以更准确地比较不同聚集状态的碳酸钙与稀盐酸反应的速率。如图所示,倾斜锥形瓶使试管内的稀盐酸流入瓶中与固体发生反应,瓶内气压的变化如曲线所示。下列有关说法正确的是（D）A.曲线①表示的是块状碳酸钙与稀盐酸的反应B.b点表示碳酸钙与盐酸反应已停止C.等质量不同聚集状态的碳酸钙参加反应,粉末状碳酸钙产生CO2的质量更多D.对比曲线①②中c、d两点可知,产生相同质量的二氧化碳,粉末状碳酸钙用时更少5.某兴趣小组将未打磨的铝片和稀盐酸放入密闭容器中,测得反应过程中气体压强随时间的变化,实验结果如图所示。（1）请解释BC段压强增大的原因（用化学反应方程式表示）。2Al＋6HCl2AlCl3＋3H2（2）80s时溶液中溶质的成分是什么？HCl和AlCl3。6.利用数字化仪器进行探究二氧化碳性质的实验,将等质量等浓度且过量的NaOH溶液分别注入到用排水法和排空气法收集的CO2的密闭集气瓶中,测得瓶中压强随时间的变化关系如下图所示。（1）写出向集气瓶中加入NaOH溶液发生反应的化学方程式。2NaOH＋CO2Na2CO3＋H2（2）对比曲线①和②可得出什么结论。用排水法收集的CO2更纯。（3）简述不选Ca（OH）2溶液进行实验的原因。Ca（OH）2微溶,溶液中溶质含量很少,不足以将CO2吸收完。7.用图1所示装置分别进行足量的红磷或木炭在空气中燃烧的实验（装置冷却至室温后结束实验）,测定集气瓶内的压强变化如图2所示。（1）实验前,需要（填“需要”或“不需要”）检查图1装置的气密性。（2）图2曲线①数据表明,红磷燃烧后集气瓶内的压强低于起始压强,原因是红磷燃烧消耗了氧气,且生成物是固体,占空间很小。

（3）某同学根据图2曲线②推断：不能用木炭测定空气中氧气的含量,其实验依据是木炭燃烧后生成CO2,与消耗的氧气体积相近,反应前后集气瓶内压强几乎不变。

8.某化学兴趣小组同学利用压强传感器等数字化实验装置进行实验,根据图1的装置先后将溶液快速全部推入,测得一段时间内压强变化如图2所示。（1）写出图2中ab段发生反应的化学方程式2NaOH＋CO2Na2CO3＋H2O。（2）请设计实验验证b点的溶液中是否含有氢氧化钠。取b点的溶液少许,加入足量的氯化钙溶液,然后取上层少量澄清溶液,再加入酚酞溶液,若变红,则含有氢氧化钠,若不变红,则不含有氢氧化钠。（3）写出d点可能含有的溶质的化学式HCl。

9.小明在实验室做NaOH溶液和稀硫酸的中和反应实验,经老师指导,他利用数字化设备测定了反应中的溶液温度及pH随时间变化的关系曲线图。（1）a为温度曲线上的最高点,a、b两点对应的时间相同,则b点溶液中的微粒有Na2SO4和H2O。

（2）取少量c点溶液于试管中,滴加紫色石蕊溶液,可观察到的现象是溶液变红。

类型三压强变化类总分：13分挑战用时：15分钟实际得分：1.如图所示,能够使气球先膨胀,过一段时间又恢复到原状的一组固体和液体是（该装置气密性良好）（B）A.固体：硝酸铵；液体：水B.固体：氢氧化钠；液体：水C.固体：二氧化锰；液体：过氧化氢溶液D.固体：氯化钠；液体：水2.氨气（NH3）的密度比空气小,极易溶于水,它的水溶液叫氨水。氨水呈碱性,是一种速效肥料。实验室是用加热氯化铵晶体和消石灰固体的混合物制取氨气的。试回答：（1）写出反应的化学方程式：2NH4Cl＋Ca（OH）2△CaCl2＋2H2O＋2NH3↑（2）将收集满干燥氨气的试管倒插入滴有酚酞溶液的蒸馏水中（如右图）,观察到的现象是试管中液面上升,且溶液变红色。3.如图所示,向集气瓶中滴加水。回答下列问题：（1）可以观察到哪些实验现象？气球变瘪,红墨水左移。（2）写出发生反应的化学方程式。CaO＋H2OCa（OH）4.某实验小组同学设计了以下实验装置来制取CO2,请结合装置回答问题。（1）发生反应的化学方程式是CaCO3＋2HClCaCl2＋H2O＋CO2↑。（2）是否可以将铜网换成铁网？请说明理由。不可以,铁网会和稀盐酸反应生成H2,导致收集到的CO2不纯。（3）该装置可实现随时控制反应的发生与停止,请阐述使反应停止的原理。当夹紧右端弹簧夹时,U形管右侧气体继续产出,使压强增大,将液面压下,固液分离,反应停止。5.下图是某同学设计的趣味实验装置图,其气密性良好。（1）若将胶头滴管中的水滴入锥形瓶内的硝酸铵固体上,能明显观察到U形管中红墨水的液面左高右低,请解释原因。硝酸铵溶于水吸热,使瓶内温度降低,压强减小。（2）若将胶头滴管中的水滴入锥形瓶内的固体上,能明显观察到U形管中红墨水的液面左低右高,请写出瓶内发生反应的化学方程式。CaO＋H2OCa（OH）2（合理即可6.下图是探究铁钉锈蚀的实验。一段时间后,观察到U形管中红墨水液面的变化是左端升高右端降低；对比a、b两个实验,可得出铁生锈的一个条件是与水接触；工业上常用稀硫酸除铁锈,反应的化学方程式为Fe2O3＋3H2SO4Fe2（SO4）3＋3H2O。类型四趣味实验类总分：10分挑战用时：10分钟实际得分：1.小明课下在家做了一个趣味实验：他先将鸡蛋壳（主要成分为碳酸钙）碾碎装入气球,再把气球套在盛有白醋的锥形瓶瓶口,然后把气球中的蛋壳加入锥形瓶中（装置的气密性良好）,实验过程如下图所示。下列对该实验的分析不正确的是（A）A.将碎蛋壳加入后,气球膨胀的主要原因是醋酸挥发B.该装置不能用于验证质量守恒定律,因为气球受到浮力C.冷却至室温时,气球缩小的主要原因是温度降低D.该反应产生二氧化碳气体2.某实验小组同学进行了如图所示的趣味实验：已知蜡烛的着