2022年中考化学二轮专题复习——科学探究题
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这是一份2022年中考化学二轮专题复习——科学探究题,共16页。试卷主要包含了是一种催化剂,会加快水果褐变,用下图所示实验探究CO2的性质等内容,欢迎下载使用。
【提出问题】Ⅰ、苹果中是否含有多酚类物质?
Ⅱ、苹果褐变是否与氧气有关?
Ⅲ、哪些因素会抑制多酚氧化酶的生理活性?
【查阅资料】大多数的多酚类物质能与氯化铁溶液反应,生成有色物质。
【实验与结论】
实验一:向鲜榨的苹果汁中立即滴入几滴______溶液,苹果汁变为绿色,说明苹果中含有多酚类物质。
实验二:设计实验证明苹果褐变与氧气有关(实验方法可用文字叙述,也可用图示并标注必要的文字说明)。
实验三:将刚刚切开的苹果片分别放入下列液体中(多酚类物质不受影响),浸泡15分钟后取出观察,填写下表并回答相关问题。
(1)取出苹果后,需要观察相当长的时间,才能得出结论的原因是______。
(2)实验三中的方法使多酚氧化酶被抑制的化学原理是______。
【拓展应用】苹果等含多酚类物质的食物,在食品工业(如制作水果罐头)的加工过程中,为了抑制褐变保证品质,可以采取的方法是______(填一种即可)。
2.(2021·浙江金华·中考真题)思维模型的建构既方便于问题的解决,又能促进深度学习,某科学研究小组同学,在研究了气体检验专题内容后,认为气体检验的关键是干扰气体的界定,判断标准是对后续实验是否会产生干扰,于是在老师的指导下对解决“气体检验”类问题建构了如图所示思维模型:
【模型应用】同学们为检验天然气燃烧后的气体产物成分,应用思维模型设计了如图甲实验方案(固定装置未画出),将天然气在氧气中燃烧后得到的混合气体通过该方案进行实验。
(1)实验过程中观察到A装置中的无水硫酸铜变蓝,B、F装置中的澄清石灰水均变浑浊,D装置中的澄清石灰水不变浑浊,由此可得出该气体产物的成分为__________。
(2)图甲实验方案中,装置C和D归属于上述思维模型中的__________环节。
【改进创新】小金同学认为,原气体产物中的CO2对CO的检验不会产生干扰;于是从简约装置、节约实验药品的角度出发,对图甲方案进行了改进与创新,去掉B、C、D装置,替换F、G装置,改用图乙所示的装置对该气体产物的成分进行探究。在实验中,小金先从A处通一段时间混合气体,再点燃E处酒精灯加热,观察现象,也实现了气体产物成分的检验。
(3)实验中,小金在加热前先通一段时间的混合气体,其目的是__________。
(4)实验中,判断E中玻璃管内空气已排净的实验现象是__________。
3.(2021·辽宁沈阳·一模)某化学兴趣小组的甲、乙两位同学对探究燃烧需要的条件非常感兴趣,为此进行了有关的实验探究。
【查阅资料】
(1)白磷和红磷燃烧都生成五氧化二磷,五氧化二磷有毒,会对呼吸道造成一定的伤害。
(2)五氧化二磷易溶于水,与热水反应生成磷酸,与冷水反应生成偏磷酸。
(3)白磷的着火点为40℃;红磷的着火点为260℃。
【实验探究一】
图1是甲同学探究燃烧条件的实验,请你根据图中的实验现象回答有关问题:
(1)烧杯中水的作用是①______;②______。
【实验探究二】
乙同学经过实验和思考,发现甲同学设计的实验存在问题,同时设计了新的实验如图2。
(2)设计A、C的目的是______。
(3)图2实验中能验证可燃物燃烧需要O2的现象是______。
【实验反思】
甲同学设计的实验存在的问题是______(写一条即可)。
4.(2021·安徽·怀宁县独秀初级中学一模)兴趣小组同学发现将镁条放入Na2CO3浓溶液中,镁条表面会产生较多气泡,溶液中有白色沉淀生成。小组同学对此进行了探究活动。
【实验1】按图1所示装置进行实验。
观察到A中产生较多气泡,溶液中有白色沉淀;B中石灰水不变浑浊;D处气体燃烧产生淡蓝色火焰,烧杯内壁出现水珠。
(1)产生的气体为_______,点燃该气体前的操作是_______。
【实验2】按图2所示装置进行实验。
【查阅资料】①镁能与水反应生成气体,同时生成一种碱;
②Na2CO3溶液中含有Na+、、OH-。
(2)观察到E、G中缓慢产生气泡,F中快速产生气泡。E中反应的化学方程式为_______。
(3)G中试剂X是_______;比较F、G,说明溶液中促进镁与水快速反应的微粒是_______。
【实验3】按图3所示装置进行实验。
将实验1中的白色沉淀过滤,充分干燥后加热,把加热过程中产生的气体全部通入图3所示的装置。
(4)装置H和I的质量均增加,沉淀中含有的离子可能是_______。
(5)碱石灰能吸收水和二氧化碳。J装置的作用是_______。
5.(2021·安徽合肥·二模)化学兴趣小组用如下装置,进行有关碳及其氧化物的实验(图中夹持仪器已略去)在完成气密性检查后加入药品,并已设法在玻璃管及试管中充满二氧化碳。
(1)完成实验,填好表格
(2)C装置的作用是_______。
(3)小明同学又将木炭与氧化铜混合加热得到红色固体,为弄清这种红色固体的成分,进行了如下的探究:
【查阅资料】Cu和Cu2O均为红色固体,且
【提出猜想】红色固体是:Ⅰ.Cu Ⅱ.Cu2O Ⅲ._______。
【进行实验】
【思考与分析】小林同学认为猜想Ⅱ正确,同学们分析后认为他的结论不准确,理由是_______,要得出正确结论,还需要测定的数据是_______,若用a表示该数据,则a的取值范围为_______,可以得出猜想Ⅲ正确。
6.(2021·甘肃金昌·二模)实验探究是学习化学的重要方式,分类、比较是初中化学常用的学习方法。请根据下图实验,完成下列问题
(1)初中化学有许多实验,可以按照实验目的分类,也可以按照实验方法进行分类。我们从实验方法角度可将实验B和E分为一类,它们都采用了_____的实验方法。
(2)实验D、E、F虽然装置不同,但探究目的是相同的,其实验目的是_______。其中,利用F装置进行实验操作时,要先将注射器_____(填“甲”或“乙”)的药品注入反应容器中,再将另一支注射器药品注入反应容器,气球在实验过程中的变化情况是_______,(实验过程中a始终关闭)写出其中一个反应的化学方程式________。
(3)实验是A、C从定量角度研究化学问题,实验中常常因为操作不当产生一些误差。如果A实验中红磷的量不足,则测得氧气体积含量会___(填“大于”或“小于”或“等于”)空气总体积的五分之一,利用C装置进行探究实验的目的是________。
7.(2021·山东菏泽·二模)某化学兴趣小组对碱式碳酸铜【化学式为Cu2(OH)2CO3】进行探究,并进行相关实验。
资料:无水硫酸铜为白色粉末,吸水后变成蓝色固体。
①分析组成
碱式碳酸铜是化合物,共有C、H、O、Cu四种元素组成。
②探究分解产物,装置如图一所示(省略部分夹持仪器):
③用氢气还原装置A中反应后的固体并检验产物,装置如图二所示(F的作用是吸收空气中的水蒸气):
Ⅰ、D中观察到固体变红
Ⅱ、实验开始时,若先点燃酒精灯后通氢气,可能导致的后果是______。
Ⅲ、硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为______,E中观察到白色固体变蓝,该现象能否证明氢气和氧化铜反应生成了水______(回答并说明原因)。
8.(2021·北京房山·一模)用下图所示实验探究CO2的性质。
9.(2022·湖北武汉·模拟预测)某化学兴趣小组同学用下列仪器和装置制取乙烯(C2H4),并用氧气将C2H4氧化成CO2和H2O,从而测定乙烯中碳、氢两种元素的质量比,如图所示,请回答下列问题。(资料:有机物不完全燃烧会生成一种有毒气体;无水氯化钙是一种常见的吸水的干燥剂;NaOH固体可吸收二氧化碳和水蒸气。
(1)仪器A的名称为______。
(2)实验室制备乙炔的化学方程式为CaC2+2H2O=C2H2↑+Ca(OH)2;该小组同学受实验制备C2H2的启发,用Mg2C2固体与水反应来制备乙烯,并发生类似的化学反应,写出该反应的化学方程式______;
(3)装置己的作用是______;
(4)实验前称得丁、戊两装置的质量分别为m1g和n1g,实验完毕,称得丁、戊两装置的质量分别变为m2g和n2g,则测定乙烯中碳、氢两种元素的质量比为______(用最简分数形式表示)。
(5)能否将装置丁换成氧化钙______(填“能”或者“否”)。
(6)若丙装置中没有CuO,则测定结果______(填“偏高”、“偏低”或“不变”,下同);若不接乙装置,则测定结果______。
10.(2021·山西·模拟预测)煤燃烧产生的SO2是形成酸雨的主要污染物。某校化学兴趣小组的同学围绕酸雨的形成、成分以及危害展开了探究活动。
【信息检索】①SO2易溶于水,能与水反应生成亚硫酸(H2SO3);
②SO2能使品红溶液褪色;
③SO2能使澄清石灰水变浑浊。
探究活动一:证明煤燃烧产生SO2。同学们设计了如图所示的实验:
【实验步骤】①通入一会儿氧气;②点燃酒精灯。
【实验现象】气球变大,澄清石灰水变浑浊。
【实验结论】煤燃烧有SO2产生。
【交流研讨】小明同学对“煤燃烧有SO2产生。”的结论产生质疑,理由是______;他建议把装置B中澄清石灰水换成____。
探究活动二:酸雨的成分是什么
【实验过程】同学们设计如下实验模拟酸雨的形成:
上述实验步骤(2)中发生反应的化学方程式为______。
【能力提升】含硫的化石燃料燃烧形成酸雨的过程是_______。
探究活动三:酸雨的危害及防治
(1)结合硫酸的性质你认为酸雨对环境造成的危害有___________(答一点)。
(2)为了保护环境,防止酸雨的产生,请你提出一条合理化的建议___________。
11.(2021·西藏日喀则·一模)某兴趣小组话动中,同学们按图1装置对“可燃物燃烧的条件”进行探究。探究过程中,大家对磷燃烧生成的大量白烟是否危害人体健康提出疑问。
【查阅资料】白磷的着火点是40℃,红磷的着火点是240℃,……燃烧产物五氧化二磷是白色固体,会刺激人体呼吸道,并能与空气中的水蒸气反应,生成有毒的偏磷酸(HPO3)。
【变流与讨论】白烟对人体健康有害,该实验装置必须改进。
【改进与实验】同学们按改进后的图2装置进行实验。
请你帮助他们将下表补充完整。
【反思与评价】
(1)改进后的图2装置与图1装置比较的优点是:____。
(2)扎西同学指出图2装置仍有不足之处,并设计了图3装置,其中气球的作用是:____(填字母,可多选)。
A收集生成的气体
B防止有害物质污染空气
C调节试管内的气体压强,避免橡皮塞因试管内气体热膨胀而松动
【拓展与迁移】实验小结时,卓玛同学说:“待a试管冷却后,如果将试管口朝下垂直伸入水面下(室温),并取下橡皮塞,将看到液体进入试管。”这一说法得到大家的一致认同。你认为如果不考虑橡皮塞占试管的容积,且实验所用白磷足量,装置气密性良好,进入a试管内液体的体积约占试管容积的_______,理由是____。
12.(2021·广东·东源县实验中学三模)学习小组对碱式碳酸铜[化学式为Cu2(OH)2CO3]的性质进行探究,并进行相关实验。
(1)分析组成
碱式碳酸铜中化合价为﹣1价的原子团是_____。
(2)探究分解产物,装置如图一所示(省略夹持仪器):
(3)用氢气还原装置A中反应后的固体并检验产物,装置如图二所示F中的无水硫酸铜的作用是_____
I、D中观察到固体变红。
Ⅱ、实验开始时,若先点燃酒精灯后通氢气,可能导致的后果是_____。
Ⅲ、E中观察到白色固体变蓝,该现象能否证明氢气和氧化铜反应生成了水,理由是_____。D处发生反应的化学方程式为_____。
13.(2021·广东·广州市天河外国语学校一模)金属镍(Ni)在不锈钢及催化剂的合成中有重要作用。某矿石中含有镍的氧化物(Ni2O3)和硫化物(NiS),科研人员在实验室用硫酸酸浸的方法提取镍元素,并探究最佳提取条件。
(1)酸浸时发生如下反应:
反应1:
反应2:
①反应后溶液中含镍元素的微粒是______(填化学符号)
②已知反应前矿石中Ni2O3的质量为16.6g,NiS的质量为18.2g,则理论上可生成NiSO4的总质量为______g。
(2)为探究最佳提取条件,将若干份质量均为50g的矿石在一定条件下进行处理,测量镍元素的浸出率部分数据如下图:
①实验6、7、8的目的是________。
②Na2SO3和维生素C的价钱分别为每公斤36元和50元,从工业生产的角度考虑,实验______(填编号)的提取条件更合理。
③为了提高浸出率和节约成本,若再设计对比实验,再最佳提取条件的基础上,选择的研究方向可以是_______(填选项)。
A将矿石的质量改为45g B将矿石与硫酸的质量比改为1:7
C将反应温度改为90℃ D将浸出时间改为3.5h
14.(2021·贵州铜仁·模拟预测)乙炔(化学式为C2H2)是一种重要的有机化工原料,现在让我们一起对乙炔燃烧(氧炔焰)的产物进行探究。
【查阅资料】当还原性气体中混有水蒸汽时,则难以还原氧化铜。
【提出问题】乙炔燃烧的产物中除水外主要还有哪些物质?
【假设与猜想】猜想:①一定有_____;②可能有一氧化碳。
【实验设计】根据上述两种物质的猜想设计如下实验:
(1)在氧炔焰上方罩一个内壁附着有澄清石灰水的大烧杯,观察现象。
(2)将乙炔燃烧的产物依次通入足量的澄清石灰水和足量的浓硫酸,将剩余气体通过炽热的氧化铜,若氧化铜变红,说明有(填写化学式)_____。
【证据与结论】实验(1):观察到烧杯内壁附着的澄清石灰水变_____,则猜想①成立。反应的化学方程式为:_____。
实验(2):若氧化铜变红,则猜想②成立。
【分析与交流】实验(2)时,若将乙炔燃烧的产物依次通入足量的浓硫酸和足量的澄清石灰水,再将剩余气体通过炽热的氧化铜,此时氧化铜不变红,能否证明猜想②不成立?_____(填“能”或“不能”)。
15.(2021·安徽·一模)某同学在实验室不小心将少量 CuCl2溶液倒入含有 H2O2的废液缸里,立即产生大量的无色气泡。
【查阅资料】①Cl2是黄绿色、有刺激性气味的气体。②CuCl2在水中解离出 Cu2+、Cl-。
(1)甲同学猜测,无色气体可能是 H2、O2、HCl、Cl2中的一种;乙同学认为不可能有________。
【实验一】为进一步验证该气体成分,丙同学用燃着的木条伸入收集满该气体的小试管中,观察到木条燃得更旺,则该气体是___________。
(2)乙同学认为上述过程中 CuCl2溶液 作了 H2O2分解的催化剂。
【实验二】为了进一步探究 CuCl2溶液中哪种离子起催化作用,乙同学做了如图所示的对比实验。那么图中X、Y 两个位置填写的数据应该为________ 、________。若要证明 CuCl2溶液中的 Cu2+对 H2O2分解起催化作用,除观察到试管 c 中无明显现象外,还需观察到的现象为___________ 。
(3)丙同学认为由此得出“CuCl2溶液作 H2O2分解的催化剂”的结论不严谨。
【实验三】丙同学补充如下实验来进一步探究。
实验方法
实验现象
实验结论
______
______
苹果褐变与氧气有关
液体
90℃的热水
pH=13的NaOH溶液
pH=1的柠檬酸溶液
实验现象
苹果浸泡时没有褐变,取出后在相当长的时间内也没有发生褐变
实验结论
______能抑制多酚氧化酶,从而减慢苹果褐变
实验步骤
实验现象
实验分析
缓缓通入CO2,点燃A处酒精喷灯加热一段时间。
木炭粉减少,D中有气泡、石灰水变浑浊且D中石灰水进入E中
A中发生反应的化学方程式
为_______
点燃B处酒精灯加热一段时间。
B处玻璃管内固体变红
说明一氧化碳具有_______
操作
现象
结论
取灼烧后的红色固体2.88g于试管中,加入足量稀硫酸充分反应
_______
红色固体一定有Cu2O
实验步骤
现象
分析和结论
Ⅰ、组装装置,连接导管a、b,微热试管。
烧杯中的导管口______。
说明整套装置不漏气。
Ⅱ、加入药品和试剂,点燃酒精灯
A中固体出现黑色,B中白色固体变蓝,C中______。
碱式碳酸铜受热分解的产物有CuO、CO2、______。
实验操作
实验现象
结论或化学方程式
(1)在上述装置中,持续缓慢通入一定量干燥的CO2气体
________
证明CO2能与水反应生成酸性物质
c处石灰水变浑浊
化学方程式________
d处蜡烛自下而上依次熄灭
说明CO2具有________性质。
(2)停止通CO2气体,在b处用酒精灯加热
_________
化学方程式________
实验步骤
实验现象
实验结论
(1)取瓶中少量溶液试管中,滴加几滴______
溶液变为红色
溶液中含有H2SO4
(2)取瓶中少量溶液于试管中,滴加稀盐酸和BaCl2溶液
____
实验现象
对实验现象的解释
(1)a试管中白磷燃烧,热水中白磷没有燃烧
(2)b试管中红磷没有燃烧
(1)热水中白磷没有燃烧的原因是:______;
(2)b试管中红磷没有燃烧的原因是:____;
实验步骤
现象
分析和结论
I、组装装置,连接导管a、b,微热试管。
烧杯中的导管口_____。
说明整套装置不漏气。
Ⅱ、加入药品和试剂,点燃酒精灯。
A中固体出现黑色,B中白色固体变蓝,C中石灰水变浑浊。
C中反应的化学方程式为_____。碱式碳酸铜受热分解的产物有CuO、CO2、_____。
编号
矿酸比
反应温度℃
浸出时间h
助剂及用量(g/50g矿石)
镍元素浸出率%
1
1:6
室温
3
12.09
2
1:6
60
3
19.67
3
1:6
60
4
23.84
4
1:6
60
4
43.35
5
1:6
60
4
38.6
6
1:5
60
4
5gNa2SO3
49.21
7
1:5
80
4
5gNa2SO3
53.12
8
1:5
95
4
5gNa2SO3
79.9
9
1:5
95
4
1g维生素
83.9
实验操作
实验现象
数据处理
结论
向a试管反应后的溶液中加入过量的氢氧化钠溶液
有蓝色絮状沉淀产生
将沉淀过滤,洗涤,晾干、称量得m2g。则m1、m2的关系为m1=_____(用m2表示)
氯化铜反应前后质量未变
参考答案:
1. 氯化铁(或FeCl3) 取刚刚切开的两片苹果,一片放在空气中,另外一片放在盛水的烧杯中(或用保鲜膜密封),观察(合理即可) 放在空气中的苹果片发生褐变,放在盛水的烧杯中(或用保鲜膜密封)的苹果片不发生褐变 加热、氢氧化钠、柠檬酸(合理即可) 使苹果与氧气充分接触,防止苹果片因为浸泡在液体中隔绝氧气而不发生褐变,干扰实验结论(合理即可) 蛋白质变性(或蛋白质发生化学变化失去原有的生理功能)(合理即可) 在加工过程中将食物密封(或加热、加柠檬酸等)(合理即可)
2. 水蒸气、二氧化碳、一氧化碳 气体净化 防止加热时发生爆炸,检验CO2 H装置中澄清石灰水变浑浊
3. 使热水中的白磷隔绝了氧气 给铜片上的白磷燃烧提供了热量 探究可燃物燃烧温度需要达到着火点 B中白磷不燃烧,C中白磷燃烧 污染环境或危害身体健康等
4. 氢气 验纯
氢氧化钠 Mg2+ OH- 吸收空气中的水分和二氧化碳,防止空气中的水分和二氧化碳进入装置I中
5. 还原性 防止液体倒吸进入玻璃管 Cu和Cu2O 溶液变蓝,有红色固体剩余 无论红色固体中是否含有Cu,实验现象都不变,因此不能判断出Cu是否存在 反应结束后剩余红色固体的质量 1.28g<a<2.88g
6. 控制变量法 验证CO2与NaOH的反应 甲 先变大后变小 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O或Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 小于 验证质量守恒定律
7. 有气泡冒出 澄清的石灰水变浑浊 H2O 装置可能会发生爆炸 H2+CuOCu+H2O 能,因为无水硫酸铜吸水会变为蓝色
8. a中的干燥的紫色石蕊小花不变红,b中的湿润的紫色石蕊小花变红; ; 相同条件下CO2的密度比空气大,不燃烧也不支持燃烧; 变红的紫色石蕊小花又变为紫色;
9. 分液漏斗 防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入戊中 否 偏低 偏低
10. 煤燃烧会生成二氧化碳,也能使澄清石灰水变浑浊,无法证明煤燃烧生成SO2 品红溶液 紫色石蕊溶液 产生白色沉淀 化石燃料中的硫元素燃烧生成二氧化硫,二氧化硫和空气中的水、氧气反应生成硫酸(合理即可) 腐蚀金属设备(腐蚀建筑物或腐蚀雕像或使土壤酸化或破坏森林植被等,合理即可) 减少煤的使用(推广使用脱硫煤或用天然气替代煤或多使用清洁能源,合理即可)
11. 没有接触空气或氧气 温度没有达到红磷的着火点 防止燃烧后产生的有害物质污染空气(答案合理即可) BC 空气中氧气的含量约占
12. OH- 有气泡冒出 H2O 吸收空气中的水蒸气 爆炸 否,使无水硫酸铜变蓝的水蒸气可能是未分解的碱式碳酸铜受热分解生成
13. Ni2+ 62.0 研究温度对镍元素浸出率的影响 9 B
14. 二氧化碳 CO 浑浊 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 不能
15. Cl2 O2 3mL5% m1 装置a反应速率加快,装置b无明显现象
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