中考化学《科学探究题》专项试题含答案
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1 中考化学《科学探究题》专项试题
1.用如图装置在相应条件下完成下列实验
(1)探究燃烧条件:B盛木炭粉。
①由A处通N2一段时间后,加热B,B、C无明显变化。
①待B冷却至室温,由A处通入O2一段时间,B、C无明显变化。
①由A处继续通入O2,加热B,木炭粉燃烧,C中溶液变浑浊。
结论:由①、①可知燃烧需要_____;由①、①可知燃烧需要_____。
(2)探究CO与金属氧化物反应:B盛金属氧化物。
I、模拟工业炼铁:A处通CO,B盛Fe2O3粉末,B处下方放酒精喷灯,D处放酒精灯。
实验:在A处通入CO时,应立即点燃_____处(填“B”或“D”)酒精(喷)灯。在B处加热一段时间后可观察到的现象是_____。
II、探究金属氧化物的组成:A处通CO,B盛金属氧化物,B处下方放酒精喷灯、D处放酒精灯。
已知:CuO、Fe3O4均为黑色物质,B中所盛粉末:CuO或Fe3O4或两者混合物。
实验:同①操作、B中可观察到既有红色固体生成,又有黑色固体生成。
实验结论(定性):该黑色粉末为_____。
定量分析:经测定反应前B重180克,完全反应后B重170.4克。将反应后B中固体全部加入到足量的稀硫酸中,完全反应后经过滤、洗涤、干燥,测得剩余固体12.8克。
实验结论(定量):m(CuO):m(Fe3O4)=_____(写最简整数比)。
2.某校化学兴趣小组的同学和老师一起整理实验台时,发现有一瓶未盖瓶塞且失去标签的无色溶液,据老师回忆:可能是Na2CO3溶液和NaOH溶液中的一种。于是同学们对这瓶溶液的成分进行探究。
【提出问题】这瓶溶液的成分是什么? 2 【查阅资料】氯化钙和氯化钠的水溶液呈中性。
【设计实验】
方案 实验操作 实验现象 实验结论
1 取少量样品于试管中,滴加紫色石蕊溶液 若 _____ 该溶液是NaOH溶液
2 取少量样品于试管中,滴加稀盐酸 若有气泡产生 该溶液是Na2CO3溶液
【交流讨论】
(1)小李认为方案1的结论不合理,理由是 _____。
(2)写出方案2中有气泡产生的化学方程式 _____。
【实验探究】
老师指出方案2也不够严谨。经讨论后,小组同学按以下步骤进行实验:
(1)取适量样品于试管中,加入过量的氯化钙溶液,充分反应后过滤,得到白色沉淀A和滤液B;
(2)向滤液B中滴加无色酚酞溶液,溶液变红色。
加入过量氯化钙溶液的目的是 _____;滤液B中的溶质为 _____。
【实验结论】这瓶溶液的原溶液是NaOH溶液,且溶质已部分变质。
【拓展延伸】
(1)取完药品后,应 _____。
(2)检验滤液B时,下列能代替酚酞溶液的有 _____(填序号)。
①氧化铜
①铁丝
①硫酸镁溶液
3.某小组同学在老师的带领下参观化学药品室,他们发现放在药品柜里的镁条表面呈黑色。于是他们取适量的镁条到实验室一起探究镁条变黑的条件。
【作出猜想】常温下,镁条变黑可能与O2、CO2、水蒸气有关。
【查阅资料】常温下,亚硫酸钠(Na2SO3)可与O2发生化合反应。
【实验探究】小组同学先用砂纸将镁条打磨光亮,再按图所示在常温下进行了5个实验,并 3 持续观察20天,发现实验①至①中的镁条始终无明显变化,实验①中的镁条从第3天开始逐渐变黑,至第20天全部变黑。
【解释与结论】
(1)实验前先将镁条打磨光亮的目的是_____。
(2)实验①中NaOH固体的作用是_____。
(3)实验①的目的是_____。
(4)能得出“镁条变黑一定与CO2有关“结论的是实验_____(填实验代号)。
(5)写出实验①中亚硫酸的与氧气反应的化学方程式_____。
(6)由上述实验可推知,镁条变黑的条件是_____。
【反思与评价】在作出猜想时,同学们认为镁条变黑与N2无关,理由是_____。
4.实验室里有一瓶未盖瓶塞的碱石灰,某学习小组的同学在老师的指导下,以“碱石灰成分和性质”为主题开展项目式学习。
任务一:查阅资料认识碱石灰
①、制碱石灰的流程:
①、Ca(OH)2的分解溫度是580①;NaOH受热不分解。
(1)煅烧石灰石发生反应的化学方程式是______。
(2)上述制得的碱石灰主要含有NaOH、______和少量水。
任务二:探究未盖瓶塞的“碱石灰”样品的成分
【作出猜想】样品中的成分可能有下列几种:
猜想1:Ca(OH)2、NaOH
猜想2:CaCO3、Ca(OH)2、NaOH
猜想3:CaCO3、NaOH、Na2CO3 4 猜想4:CaCO3、Na2CO3
【实验探究】该小组同学设计并进行了如下实验(已知BaCl2溶液呈中性)。
实验步骤 现象 结论
①取5 g“碱石灰”样品于烧杯中,加入50 g水,充分搅拌后,静置 烧杯底部有白色固体 猜想1不正确
①取①烧杯中上层清液少许,加入试剂X 无明显现象 猜想2不正确
①取①烧杯中上层清液少许,滴2滴酚酞溶液 溶液变红 猜想3正确,而猜想4不正确 ①取①变红的溶液,加入过量BaCl2溶液 ______
【反思评价】
(3)实验①方案不严密,理由是______。
(4)试剂X可选用______(填字母序号)。
A.氯化铁溶液 B.稀盐酸 C.碳酸钠溶液
任务三:测定未盖瓶塞的“碱石灰”样品中各成分的含量。小组同学另取 “碱石灰”样品10.00g,加入100.00g水,充分搅拌、过滤后,按如图进行实验。
实验记录如下表。
滤渣质量 活塞关闭时整个装置总质量(仪器+药品) 打开瓶塞和活塞反应完成后整个装置总质量(仪器+药品)
8.00 g 442.64g 442.20g
【结论与评价】
(5)根据数据可计算原样品中各成分的含量,其中NaOH的质量分数是______。
(6)该小组同学按上述实验规范操作,测得样品中Na2CO3的质量分数偏小,原因是______。 5 5.同学们在学习过程中了解到Mg能在CO2中燃烧,根据金属活动性顺序表,Na比Mg活泼,由此猜想Na也能在CO2中燃烧,实验小组进行以下实验探究:
【查阅资料】
①金属钠性质活泼,常温下,金属钠极易与氧气反应,生成白色物质氧化钠,氧化钠溶于水生成氢氧化钠。金属钠还可以与水剧烈反应,放出氢气。
①Na2CO3溶液显碱性;CaC12溶液显中性。
【实验探究一】Na能在CO2中燃烧吗?
步骤1:制取并收集一瓶纯净干燥的CO2气体。
步骤2:将燃着的钠迅速伸入集气瓶中,观察到钠在CO2中继续燃烧,发光放热,冷却后观察到瓶内附着黑色颗粒,并粘附着白色物质。
【问题讨论】
(1)步骤2中生成的黑色固体是______。
【初步结论】Na能在CO2中燃烧。
【实验探究二】Na在CO2中燃烧的产物中白色物质成分的探究。
【提出问题】白色物质是什么?
【猜想与假设】
猜想一:氧化钠; 猜想二:碳酸钠; 猜想三:氧化钠和碳酸钠的混合物;
清想四:氢氧化钠。
(2)大家讨论后一致认为猜想四是错误的,理由是______。
【设计方案与实验】
方案1:取该样品少里于试管中,加入适量的水,振荡,过滤,向滤液中加入无色酚酞试液,观察到溶液变成红色。结论:白色物质中一定有氧化钠。
方案2:取该样品少量于试管中,滴加足量盐酸,溶液中有气泡冒出。结论:白色物质中一定有Na2CO3。
方案3:取该样品少量于试管中,加入适量的水,振荡,过滤,向滤液中加入过量的氯化钙溶液,出现白色沉淀,过滤,再向滤液中滴加无色酚酞溶液,无明显现象。
【反思与评价】
(3)甲同学思考后提出方案1得出的结论不正确,其理由是______。
(4)方案3中加入过量CaC12溶液的目的是______。
【实验结论】 6 (5)综上所述,你认为猜想______成立。
(6)写出Na在CO2中燃烧的化学方程式______。
6.某化学兴趣小组的同学为了探究“复分解反应发生的条件”,做了以下两个实验。
①CuSO4溶液和BaCl2溶液反应 ①CuSO4溶液和NaOH溶液反应
(1)写出实验①发生反应的化学方程式:______。
(2)实验结束后,将两个实验后的废液倒入到同一干净的烧杯中,充分混合后过滤,得到滤液呈无色。则滤液中一定不含的离子是______。取少量滤液于试管中,滴入紫色石蕊试液,溶液仍为紫色,则滤液呈______性(填“酸”、“碱”、“中”)。
(3)该小组的同学对滤液中溶质成分继续进行如下探究:
【提出问题】滤液中溶质成分是什么?
【做出猜想】小红认为:只有NaCl;
小亮认为:可能有NaCl、BaCl2;
小明认为:可能有NaCl、BaCl2、Na2SO4
【交流讨论】从物质共存的角度分析,你认为______同学的猜想一定不正确。
你的猜想是______。
【设计实验】请设计实验证明谁的猜想正确。
实验操作 实验现象 实验结论
取少量滤液于试管中,滴加适量______溶液 无明显现象 小亮猜想不正确
取少量滤液于试管中,滴加适量 BaC12溶液 ______ 你的猜想成立
7.探究与实践——制作松花蛋
松花蛋也叫皮蛋,是人们喜爱的食品。小明看到妈妈用皮蛋粉制作皮蛋时产生了浓厚的兴趣,于是以“皮蛋制作”为主题开展项目式学习。
(1)配制皮蛋粉
在妈妈的指导下,小明将“石灰”、纯碱和食盐按照一定比例混合,制成皮蛋粉。
【提出问题】配料中所用“石灰”是生石灰还是熟石灰?
【查阅资料】相同条件下,生石灰、熟石灰与水混合后均能放出热量,但放出的热量不同。
【实验探究】常温下,将“石灰”、生石灰和熟石灰分别加入水中,测量固体加入前后温度的变化情况。实验过程中需要保持不变的量是 _____。