备战中考化学综合题专题复习【探究题】专题解析含详细答案

一、中考初中化学科学探究题

1．我市某校化学兴趣小组利用图装置进行“硫燃烧现象及酸雨危害模拟”实验，

（1）按图装置连接仪器，装好药品，塞紧胶塞；

（2）用放大镜聚强光引燃硫粉，可观察到硫粉燃烧时发出明亮的_______色火焰

（3）冷却后，用注射器向广口瓶中喷水，可观察到：

①绿叶变黄 ②小烧杯里收集到一定量的液体； ③氧化铜粉末逐渐消失，溶液变成蓝色．

（4）取出小烧杯里收集到的液体进行检验，结果该溶液为酸性（样品）

（提出问题）小烧杯里刚收集到的样品中溶质是什么？

（查阅资料）①SO2易溶于水，化学性质与二氧化碳有相似之处；②H2SO3易被氧化物为H2SO4；③BaSO3不溶于水，能与盐酸反应；BaSO4既不溶于水，也不溶于盐酸．

（作出猜想）

猜想Ⅰ：样品中溶质含有H2SO3；猜想Ⅱ：样品中溶质含有H2SO4；猜想Ⅲ：样品中溶质含有_______________________（填化学式）

（实验探究）

实验操作 实验现象 实验结论

向刚收集到的样品中滴加过量的Ba（OH）2溶液，过滤 有白色沉淀生成

猜想 _________正确

向白色沉淀中加入足量的 _________ 沉淀不溶解

（交流讨论）

（1）向刚收集到的样品中滴加过量的Ba(OH)2溶液的目的是_____________________

（2）酸雨能腐蚀金属制品，从基本反应类型上看主要反应属于___________

（拓展延伸）

SO2气体可用氢氧化钠溶液吸收，反应原理是______________（用化学方程式表示）

【答案】蓝紫 H2SO3和H2SO4 稀盐酸 Ⅱ 让样品中的溶质完全反应生成沉淀 置换反应 2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O 【解析】

【详解】

（2）硫在氧气中燃烧时，发出明亮的蓝紫色火焰，并放出热量；故填：蓝紫。

[作出猜想]酸雨中的溶质可能是H2SO4；也可能是H2SO3；还可能既有H2SO3又有H2SO4；故填：H2SO3和H2SO4。

[实验探究]H2SO3和H2SO4都能与Ba（OH）2反应生成白色沉淀，但BaSO3不溶于水，能与盐酸反应；BaSO4既不溶于水，也不溶于盐酸；所以可向样品中加入Ba（OH）2生成白色沉淀，再用盐酸验证白色沉淀是BaSO3还是BaSO4，或者两种都有，从而验证样品中溶质的成分。

向沉淀中加入足量稀盐酸，沉淀不溶解说明沉淀中只有硫酸钡，故填：Ⅱ。

[交流讨论]

（1）向刚收集到的样品中滴加过量的Ba（OH）3溶液的目的是让样品中的溶质完全反应生成沉淀；

故填：让样品中的溶质完全反应生成沉淀。

（2）酸雨能腐蚀金属制品，从基本反应类型上看主要反应属于置换反应；故填：置换反应。

[拓展延伸]

二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水，反应的化学方程式为：2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O；故填：2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O。

2．在化学实验室，老师为同学们准备了三瓶没有贴标签的试剂(稀硫酸、氢氧化钠溶液和氯化钡溶液)，已知氯化钡溶液呈中性。同学们自主进行探究实验。化学课代表小李同学的实验过程如下：

(1)将三瓶试剂分别标记为A、B、C，然后两两混合，观察和记录实验现象。

实验编号 甲 乙 丙

实验操作

实验现象 产生白色沉淀 无明显现象 无明显现象

根据上述实验现象可知：C中溶质的化学式是_____；A和B发生了化学反应，不能肯定C与A，C与B发生了化学反应。

(2)验证C分别与A、B是否发生化学反应。

①实验操作和现象如图

②实验结论

试剂X的名称是_____，C与_____发生了化学反应。

(3)实验结束后，将实验甲、乙、丙三支试管中的物质倒入同一个烧杯中，充分搅拌、静置、过滤，所得滤液中肯定含有的溶质是_____(填化学式)。

【答案】NaOH 无色酚酞 H2SO4 NaCl

【解析】

【详解】

(1)因A和B发生了化学反应，所以，A和B分别是稀硫酸和氯化钡溶液中的一种，C只能是氢氧化钠溶液，溶质NaOH；

(2) 氢氧化钠溶液滴加试剂X后，溶液由无色变为红色，故试剂X为无色酚酞；

氢氧化钠只能与稀硫酸发生反应，与氯化钡不反应，故填写：H2SO4；

(3)因为Ba2+与SO42-结合会生成BaSO4沉淀，H+与OH-结合会生成水，故在复分解反应中始终没变的离子是Na+和Cl-它们会结合生成氯化钠，所得滤液中肯定含有的溶质是NaCl。

【点睛】

该题为科学探究题，难点是(3)，解题技巧是找复分解反应中，反应前后没变的离子，进行组合，就是最终滤液中肯定含有的溶质。

3．蜡烛（主要含C、H、O元素）在密闭容器中绝灭的原因是什么？燃烧的产物是什么？小敏认为蜡烛熄灭的原因是燃烧消耗完了容器内的氧气，并对燃烧产物提出猜想：

①燃烧的产物可能有CO2。

②燃烧的产物可能有H2O。

除了上述猜想，你的猜想：燃烧的产物可能有_______。

实验一：在密闭容器中点燃蜡烛至熄灭，抽取10mL密闭容器中的气体，注人到试管中的饱和澄清石灰水中，发现石灰水始终没有变浑浊。从实验的科学性考虑，下一步是____（选填字母）。 A．直接得到燃烧产物中没有CO2的结论

B．再多抽取一些气体注入到试管中的石灰水中

C．增加饱和澄清石灰水的质量

实验二：在老师的指导下，利用多功能传感器进行有关量的测量，装置如图所示。实验结束后，铝板表面有黑色固体颗粒，同时传感器采得实验前后的有关数据如表所示：

相对湿度

氧气含量

二氧化碳含量

一氧化碳含量

蜡烛点燃前

48.4%

18.7%

0.058%

0

蜡烛熄灭后

71.6%

15.6%

3.643%

0.0182%

由实验及结果分析，密闭容器内蜡烛熄灭的原因是_______；蜡烛燃烧生成的产物是_____。

【答案】C或CO或含有C、CO2、H2O和CO四种物质的任意组合；B；氧气含量下降，二氧化碳含量上升；C、CO2、H2O和CO

【解析】

蜡烛不完全燃烧生成碳或一氧化碳，所以燃烧的产物可能有C或CO或含有C、CO2、H2O和CO四种物质的任意组合；实验一：抽取10mL密闭容器中的气体，注人到试管中的饱和澄清石灰水中，发现石灰水始终没有变浑浊。下一步是再多抽取一些气体注入到试管中的石灰水中，因为石灰水已经是饱和溶液，是最大浓度；实验二：由实验结果可知，密闭容器内蜡烛熄灭的原因是氧气含量下降，二氧化碳含量上升；二氧化碳、一氧化碳、水含量升高，说明蜡烛燃烧生成的产物是CO2、H2O和CO。

4．某化学实验小组同学将铁粉投入硫酸铜溶液中，发现生成红色固体物质的同时有较多的气泡放出。生成的是什么气体呢？同学们决定进行探究。探究前老师提示，该反应生成的气体只有一种。

（提出猜想）放出的气体可能是SO2、O2、H2，提出猜想的依据是____________________。

（查阅资料）SO2易溶于水，化学性质与二氧化碳有相似之处，它能使澄清石灰水变浑浊，生成CaSO3。

（方案设计）依据上述猜想，实验小组同学分别设计了如下方案：

(1)甲同学认为是O2，则检验方法是_____________________________________。 (2)乙同学认为是SO2，则只需将放出的气体通入澄清石灰水中，看澄清石灰水是否变浑浊。写出SO2与Ca(OH)2反应的化学方程式________________________________。

(3)实验小组同学合作设计了如下组合实验方案，排除和验证猜想的气体。

若拆去B装置，直接连接A和C装置进行实验，可能导致____________后果发生。

（实验探究）实验开始时，先将收集到的气体从a通入一段时间后，再点燃C处酒精灯；

这样操作的目的是____________________________________。

实验过程中发现A装置中溶液不变浑浊，C装置中表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色；

结论：铁粉与硫酸铜溶液反应时，产生的气体是_________________。

（思维拓展）由上述实验可以推出，硫酸铜溶液中可能含有____________。

【答案】质量守恒定律 用带火星的木条试验，看木条是否复燃

SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O C中玻璃管破裂 排出装置中的空气，防止发生爆炸 H2 酸性物质

【解析】

【分析】

【详解】

[提出猜想]反应前后元素种类不变，生成红色固体物质的同时有较多的气泡放出，说明生成铜，含有硫元素，可能生成二氧化硫，铁和酸反应放出氢气，故猜想的依据是质量守恒定律。

[方案设计]

（1）氧气具有助燃性，可用带火星的木条检验氧气，木条复燃，说明的氧气。

（2）二氧化硫化学性质与二氧化碳有相似之处，它能使澄清石灰水变浑浊，生成CaSO3。反应的化学方程式为SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O。

（3）B的作用除去气体从A中带出的水蒸气，若拆去B装置，直接连接A和C装置进行实验，水蒸气进入C中，可造成试管遇到水因受热不均而炸裂。

[实验探究]实验开始时，先将收集到的气体从a通入一段时间后，再点燃C处酒精灯是为了将装置内的空气排出，防止发生爆炸。

结论：A装置中溶液不变浑浊说明气体不是SO2，C装置中表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色说明气体有还原性，则产生的气体为氢气，故铁粉与硫酸铜溶液反应时，产生的气体是H2。

[思维拓展]产生氢气的可能原因是：硫酸铜溶液中含有酸性物质，则铁会与酸反应生成氢气。

5．为比较相同浓度的FeCl3溶液和CuSO4溶液对H2O2分解的催化效果，某研究小组进行了如下探究：

（1）请写出H2O2分解的化学方程式_______________________。

（定性探究）

（2）如图甲，可通过观察______来定性比较两者的催化效果。

（定量探究）

（3）如图乙，实验前检查该装置气密性的方法是______。要定量比较两者的催化效果，可测量生成等体积气体所需的_____________。

（深入探究）

（4）在FeCl3溶液中，究竟是哪种离子起催化作用呢？

猜想1：铁离子（Fe3+）起催化作用；

猜想2：____________起催化作用；

猜想3：____________起催化作用；

……

请设计实验，验证猜想1

实验操作

实验现象及结论

______ ________

【答案】222222HO2HO nO+OM 气泡产生的速度或者观察反应的剧烈程度 用热毛巾紧紧捂住锥形瓶，看注射器活塞是否有变化，待温度冷却到原来的温度，看活塞是否回到原来的位置，如果回到原来的位置说明气密性好 时间 Cl- Fe3+和Cl- 取同样的过氧化氢溶液，滴入氯化钠溶液，实验现象：反应的速度明显降低 铁离子（Fe3+）起催化作用

【解析】

【分析】

过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气。

【详解】