2024年中考化学强化复习-科学探究题

2024年中考化学强化复习—科学探究题1．图甲是冬天常用的暖贴，暖贴发热是利用了铁粉生锈放出热量的原理，小明设计并进行实验，探究铁生锈的条件及影响生锈速率的因素。【原材料名】：还原铁粉、水、活性炭、食盐、水等I.探究原材料中含有铁粉方法1：小明打开包装根据观察固体为黑色，认为含有铁粉，其他同学不同意，理由是。方法2：他用的物理方法是。方法3：将少量原料固体放入硫酸铜溶液中，反应的化学方程式是。Ⅱ.探究原材料中活性炭和食盐对铁生锈速率的影响【猜想】1活性炭能加快铁粉生锈的速率2食盐能加快铁粉生锈的速率3活性炭与食盐同时存在会大幅度加快铁生锈的速率【实验】下表是2g铁粉、5g水与不同量活性炭、食盐均匀混合后，在10分钟内温度变化的实验记录。实验编号活性炭质量/g食盐质量/g温度上升值/°C①000.1②0.302.1③m0.23.2④0.30.256.5【解释】（1）表中m的值为。（2）对比实验①和②是对猜想的验证。（3）欲得出猜想3正确，需要对比(填实验编号)。【拓展】小明利用铁粉进行了其他实验和思考（4）取少量分离出的铁粉洒在酒精灯火焰上，看到了的现象。铁丝在空气中不能燃烧，而铁粉却能，原因是。（5）下列说法正确的是(填字母序号)。A．暖贴在使用前要密封保存B．暖贴使用后剩余物可以回收用于其它实验C．利用铁生锈的原理，铁粉还可用于食品保鲜2．某化学兴趣小组的同学在做氢氧化钾与稀硫酸中和反应的实验时,忘记滴加指示剂,因而无法判断酸碱是否恰好完全反应。于是他们对反应后溶液中的溶质大胆提出猜想,进行了以下探究,请你和他们一起完成下列实验报告。[提出问题]该溶液中的溶质含有哪些成分?（1）[猜想与假设]猜想Ⅰ:溶液中的溶质只有K2SO4猜想Ⅱ:溶液中的溶质有猜想Ⅲ:溶液中的溶质有K2SO4KOH猜想Ⅳ:溶液中的溶质有K2SO4KOHH2SO4（2）请写出该反应的化学方程式。经过讨论,同学们直接得出猜想Ⅳ是不正确，理由是：为了验证余下的哪一个猜想是正确的,同学们又做了以下实验。（3）[进行实验]实验操作实验现象实验结论①取少量反应后的溶液于试管中，猜想Ⅲ不正确②再另取少量反应后的溶液于另一支试管中，猜想Ⅰ不正确；猜想Ⅱ正确（4）[拓展]还可以单独用下列一种物质来证明上述猜想是正确的。A

Fe2O3B

Ba（NO3）2C

CuD

NaOH证明时反应的化学方程式为。3．小贝同学在做过氧化氢溶液分解的实验时，不小心将过氧化氢溶液滴在地面的红砖上，随后发现有大量气泡产生。聪明的他立即想到：红砖粉能不能在做过氧化氢溶液分解的催化剂呢？于是，他立即查阅资料，制定实验方案进行探究。请你和他一起完成有关空白：【提出问题】红砖粉能不能做过氧化氢溶液分解的催化剂？【做出猜想】猜想1：；猜想2：红砖粉不能做过氧化氢溶液分解的催化剂。【进行实验】为了验证猜想，小贝进行了以下实验：实验实验过程收集证据解释与结论I伸入A中的带火星木条不能复燃是因为过氧化氢溶液在常温下分解很（填“快”或“慢”），放出的氧气很少，不能使带火星的木条复燃。II观察到C中的现象。与步骤I对比，说明红砖粉。III待试管C中没有现象时，重新加入过氧化氢溶液，伸入带火星的木条。重复此操作均观察到与II中相同的实验现象证明化学反应前后红砖粉末的没有发生变化。【得出结论】猜想正确。【表达与交流】过氧化氢被红砖粉催化分解放出氧气的反应式为。【反思与拓展】“小华”提出，仅凭上述实验还不能证明红砖粉能做过氧化氢溶液分解的催化剂，需要增加一个探究实验是。以下有关催化剂的说法正确的是（填序号）。①二氧化锰是催化剂

②某些化学反应可以有多个催化剂③一种物质可能作为多个反应的催化剂④所有化学反应都需要催化剂⑤催化剂只能加快化学反应速率4．同学们在初中化学实验室中，发现一瓶如图所示久置的瓶口有白色固体、瓶塞丢失的无色溶液。已知原溶液可能是NaCl、NaOH或Na2CO3三种溶液中的一种，为确定溶液成分，同学们进行了如下探究：小张同学取待测液测得pH=10，他得出的关于溶液成分的结论是一定不是。他取少量待测液于试管中，加入过量的稀HCl，看到，由此小张同学认为，溶液为Na2CO3溶液。小李同学对小张同学的结论提出疑问，由进行了以下实验：取少量待测液于试管中，加入过量的CaCl2溶液，生成白色沉淀，该反应方程式为，静置，（写出还需进行的操作及现象）。通过实验，小李认为小张结论正确。二位同学给试剂瓶贴一新标签：Na2CO3。实验结束后，同学们通过讨论认为试剂瓶原标签可能不是Na2CO3，你认为可能是。5．以下是老师引导学生探究“质量守恒定律”的教学片段，请你参与探究．【提出问题】化学反应前后各物质的质量总和是否相等？【猜想与假设】猜想1：不相等；猜想2：相等．【实验探究】甲、乙两组同学用托盘天平分别称量反应前后物质的质量．甲组乙组实验方案(反应后略)实验现象有气泡产生天平指针向右偏转铁钉表面有红色物质析出，天平指针没有偏转结论猜想1正确猜想2正确【反思评价】经过反复讨论最后得出：在探究化学反应前后各物质的质量总和是否相等时，凡有气体参加或生成的反应，都应在中进行．【优化装置】同学们对甲组左盘中的反应装置进行了如图所示的三种改进．经过反复交流，一致认为：A的改进会因从而产生误差；B的改进会因反应产生气体使瓶内压强太大，使塞子蹦出而产生危险；C的改进最为科学，那么C的锥形瓶中盛放的NaOH溶液的作用是．【得出结论】利用C装置进行再次探究，均得出猜想2正确的结论．进一步分析发现，反应体系中器材和未参加反应的物质的质量在反应前后保持不变，最终得出结论：的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和．【微观解释】化学反应前后，均不变，所以质量守恒．6．在化学兴趣小组的活动中，老师让甲同学给大家表演了一个小魔术：“清水变牛奶，牛奶变雪碧”。A、B、C三种溶液分别是稀盐酸、氢氧化钙溶液、碳酸钠溶液中的某一种。【实验活动】

【交流讨论】乙同学：“清水变牛奶”就是无色溶液中产生白色浑浊。丙同学：“牛奶变雪碧”就是白色浑浊消失，溶液中产生大量的气泡。【提出问题】甲同学：A、B、C分别是什么？为什么能出现上述现象呢？【解释结论】丁同学：根据步骤2的现象可确定C为（填名称）。戊同学：产生步骤1现象的原因是（用化学方程式表示），但还无法确定A、B各是什么。【实验证明】乙同学：另取A于试管中，把C滴加到A中观察到的现象如图，因此他断定A是（填化学式）溶液，同时也确定了B。【交流】甲同学：步骤1加入B时，溶液中的数目变化趋势曲线是（填a或b）。【思维拓展】老师：如果将“牛奶”过滤后进行步骤2的操作，溶液没有明显变化，则“牛奶”中含有的溶质成分是什么？【提出猜想】①NaOH②。【验证方法】向滤液中加入（填化学式）观察现象。7．兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分，进行了有关实验，请你与他们一起完成以下探究活动：【猜想】I：固体是NaOH；Ⅱ：固体是NaOH和Na2CO3：Ⅲ：固体是Na2CO3。【查阅资料】Na2CO3的水溶液呈碱性。NaCl，CaCl2，BaCl2的水溶液均呈中性。【实验】为确认猜想Ⅱ正确，请你完成下列实验方案。实验步骤实验现象实验结论①取少量固体于试管中，加水振荡至全部溶解；②向试管的溶液中加入足量③再向试管中滴加②③猜想Ⅱ正确【反思】久置的氢氧化钠变质的原因是(用化学方程式表示)。8．在拳击或举重比赛中当运动员陷入意识迷糊状态时，医生会用嗅盐把运动员唤醒以继续比赛，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（不参与下列探究中的任何反应）组成，能释放出刺激性气味的气体，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。【提出问题】嗅盐中盐类物质是什么？【实验探究】实验小明的实验方案嗅盐与（填一种物质）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（填离子符号）嗅盐中含有证明嗅盐中盐类物质是碳酸铵【质疑】小红认为小明的实验不严谨，通过补做一个实验（如下表），确认了小明的结论。小红的实验步骤I步骤Ⅱ取步骤I反应后的上层清液进行如下反应：【分析讨论】X的化学式为。小红的实验中，步骤I、II的现象为，进而排除嗅盐中有（填离子符号）的可能性。9．“富氧空气”是指氧气含量高于普通空气的气体，可用于航天、医疗、炼钢等。某化学小组欲混制“富氧空气”并开展相关探究。实验一：混制“富氧空气”(1)用高锰酸钾制取氧气，反应的化学式为。将制取的氧气及一定体积纯氮气混合制100mL“富氧空气”。实验二：测定“富氧空气”中氧气的含量实验装置如图（集气瓶中“富氧空气”体积为100mL，底部留有少量水，燃烧匙内红磷足量）。操作如下：①往量筒内加入适量水，读出量筒内水的体积为80mL：②用电点火装置点燃红磷，充分反应：③打开止水夹，最终读出量筒内水的体积为38mL。回答下列问题：(2)本次实验测得“富氧空气”中氧气的含量为。(3)气球在实验中的作用。(4)若操作③量筒读数时俯视，则测得氧气的含量（选填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。实验三：研究“富氧空气”的应用通过重油、褐煤在氧气含量不同的空气中燃烧的实验，得到有关数据如下图：(5)结合图1，说明空气中氧气含量与燃烧产生的温度的关系。(6)结合图2，简述减少燃料燃烧尾气污染的措施。实验四：空气中氧气含量的再探究(7)小组同学想探究用不同物质在空气中燃烧测定氧气含量方法的优劣。他们用足量的蜡烛、红磷和白磷分别在相同体积与状态的空气中燃烧，用氧气探测器测定容器中剩余氧气与时间的关系如下图。下列说法正确的是______。A．三个实验效果最好的是蜡烛，因为它反应速率最快B．三个实验效果最好的是红磷，因为它消耗氧气最彻底C．三种物质中，白磷能在更低浓度的氧气中燃烧D．若用这三种物质做实验，测得空气中氧气含量偏高10．“嗅盐”，又名“鹿角酒”，在某些体育运动场合被使用，比如拳击、举重等。当运动员陷入意识迷糊状态时，医生用嗅盐把运动员唤醒，以继续比赛。某校兴趣小组在老师的指导下，对“嗅盐”展开了系列探究：【查阅资料】①嗅盐，主要成分是碳酸铵，给人闻后有恢复和刺激作用；②嗅闻原理是碳酸铵晶体产生的氨气对人体有刺激作用，过量嗅闻不利健康；③碳酸铵【(NH4)2CO3】晶体受热易分解，产生三种气体。【定性初探】验证“嗅盐”的化学性质(1)某同学为验证碳酸铵晶体受热分解产生的三种气体设计了如下的实验装置(见图1)。①无水硫酸铜变蓝说明有水蒸气生成；浸有酚酞溶液的棉球(填实验现象)说明有NH3产生；澄清石灰水变浑浊，说明有产生。②根据实验写出碳酸铵受热分解的化学方程式。【定量再探】测定“嗅盐”中碳酸铵(NH4)2CO3的质量分数方案Ⅰ：取样品6.0克，用图2装置进行实验，测量C装置在反应前后增加的质量即为产生NH3的质量。(碱石灰的主要成分是氢氧化钠和生石灰)(2)装置B的作用是，装置C中倒置漏斗的作用是充分吸收气体并。(3)小组同学经过讨论后，均认为用该套装置测量会导致碳酸铵的质量分数偏小，原因是。方案Ⅱ：取样品6.0克，用图3装置进行实验，利用G装置测量反应生成气体的体积。(CO2几乎不溶于饱和的NaHCO3溶液)。(4)请写出装置D中发生反应的化学方程式：。(5)实验测得量气管中产生气体体积为558mL，该方案所测嗅盐中碳酸铵的质量分数为多少？(已知实验条件下CO2的密度约为1.97g/L)(请写出过程，计算结果精确到1%)。(6)若其他操作均正确，下列因素会导致所测嗅盐中碳酸铵的质量分数偏大的是。a、缺少橡胶管b、实验结束后，调节两端液面相平读数c、用水来代替饱和的NaHCO3溶液d、反应结束后未等装置冷却到室温，就开始数11．某化学兴趣小组的同学为了探究铁生锈的因素，设计了如图装置进行实验。实验时，他们将一枚洁净的铁钉放入食盐水中（如图，装置气密性良好），一段时间后，进行观察，试管底部有黑色固体。请你一起参与分析，并完成后续实验设计。【观察现象】①装置右侧U形管中的红墨水液面左高右低；②铁钉生锈，试管底部有黑色固体物质。【提出问题】U形管中的红墨水液面为何左高右低？黑色固体物质又是什么？【理论分析】该小组的回学根据学过的知识分析得知，红墨水液面左高右低的原因是。【猜想与假设】该小组中的小明同学猜测该黑色固体可能含有：①Fe，②Fe2O3，③FeCl3，④C四种物质。【分析与验证】该实验小组同学根据小明的四种猜测做了以下分析：（1）小强同学认为一定含有碳，该结论也得到小组同学的认可，理由是。（2）该小组的同学不能确定黑色固体中是否含有铁单质，请你帮助他们设计方案进行确认：实验步骤实验现象实验结论你选用的试剂是【知识链接】相信你一定在家中做过铁钉分别在水和食盐水中生锈的实验，你的结论之一是铁钉在（填“水”或“食盐水”）中生锈快。【继续探究】请你继续设计实验探究影响铁钉生锈快慢的其他因素。12．学习了MnO2对过氧化氢分解有催化作用的知识后，某同学想：CuO能否起到类似MnO2的催化剂作用呢？于是进行了以下探究。【猜想】Ⅰ、CuO不是催化剂、也不参与反应，反应前后质量和化学性质不变；Ⅱ、CuO参与反应产生O2，反应前后质量和化学性质发生了改变；Ⅲ、CuO是反应的催化剂，反应前后。【实验】用天平称量0.2gCuO，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如下实验：（1）填写下表：步骤③现象步骤⑥结果步骤⑦现象结论带火星的木条复燃。溶液中有气泡放出，猜想Ⅰ、Ⅱ不成立；猜想Ⅲ成立。（2）步骤①的目的是。（3）步骤④需用到的实验仪器有：铁架台（带铁圈）、玻璃棒、烧杯、。玻璃棒的作用是。【拓展】要确定CuO是催化剂，还应探究。13．暖贴发热是利用了铁粉生锈放出热量的原理，某小组同学设计并进行下列实验，探究铁生锈的条件及影响铁粉生锈速率的因素。Ⅰ.探究铁生锈的条件【设计实验】取3段光亮无锈的细铁丝，绕成螺旋状，进行如图所示的三个实验(实验用水为蒸馏水)，实验要保证有足够长的时间来观察现象：(1)对比实验(填序号)，可以得出铁生锈需要水。(2)实验I中铁丝足量，时间足够长，打开弹簧夹后，观察到的现象是。Ⅱ.探究影响铁粉生锈速率的因素【查阅资料】暖贴的发热材料主要有铁粉、活性炭、食盐、水等物质。【猜想假设】①活性炭能加快铁粉生锈的速率；②食盐能加快铁粉生锈的速率。【进行实验】下表是2g铁粉，5g水与不同质量活性炭、食盐混合均匀10分钟温度记录。实验编号活性炭/g食盐/g温度上升值/℃1000.120.2022.030x3.040.20.256.3【解释与结论】(3)上表中x的值为。(4)对比实验1和3，得出的结论是。(5)欲得出结论“活性炭与食盐同时存在会大幅度加快生锈速率”，需要对比1和(填实验编号)。【反思与评价】(6)通过以上实验分析，暖贴在使用前要注意保存。【拓展延伸】(7)可以利用稀硫酸清除铁制品表面的锈，但除锈时不可以将铁制品长时间浸在稀硫酸中，原因是（用化学方程式表示）。14．某研究小组对过氧化氢溶液制取氧气进行如下探究：(1)实验一：他们做了如图1所示的“大象牙膏”实验：现象是涌出柱状的泡沫，被形象地称为“大象牙膏”，其原理主要是过氧化氢溶液在碘化钾作为催化剂作用下迅速分解产生水和氧气。请写出该反应。(2)实验二：探究H2O2溶液的质量分数、温度对反应速率的影响设计如下表实验方案：实验序号H2O2液溶的质量分数/%温度/℃每分钟气泡数13020230300315X①实验1～2的实验目的是。②如果实验3与实验1对照，表格中X=。(3)实验三：探究制取氧气的适宜催化剂实验方案如下：Ⅰ.用二氧化锰(MnO2)、氧化铜(CuO)、氧化铁(Fe2O3)、氧化铬(