江苏省宿迁市五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编-05科学探究题

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江苏省宿迁市五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编05科学探究题一、科学探究题1．（2022·江苏宿迁）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             ②CuSO4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 2．（2021·江苏宿迁）某化学课堂围绕“酸碱中和反应”，将学生分成若干个小组展开探究。以下是教学片断，请你参加学习并填写空格。【演示实验】将一定质量的稀盐酸加入盛有NaOH溶液的小烧杯中。【提出问题】实验中未观察到明显现象，某同学提出疑问：反应后溶液中溶质是什么？【猜憲与假设】针对疑问，大家纷纷提出猜想。甲组同学的猜想如下，请补上猜想二、猜想一：只有NaCl                猜想二：_______猜想三：NaCl和HC1               猜想四：NaCl、NaOH和HC1乙组同学认为有一种猜想不合理，不合理的猜想是_______，理由是_______。【实验探究】(1)丙组同学取烧杯中的溶液少许于试管中，滴加几滴CuCl2溶液，_______(填实验现象)，证明溶液中一定没有NaOH。(2)为了验证其余猜想，各学习小组利用浇杯中的溶液，并选用了老师提供的pH试纸、K2CO3溶液、AgNO3溶液，进行如下三个方案的探究。实验方案测溶液的pH滴加K2CO3溶液滴加AgNO3溶液实验操作实验现象试纸变色，对照比色卡，pH<7_______产生白色沉淀实验结论溶液中有HC1溶液中有HC1溶液中有HC1 【得到结论】通过探究，全班同学一致认为猜想_______正确。【评价反思】老师对同学们能用多种方法进行探究，并且得出正确结论的活动过程给予肯定，同时指出(2)中存在两处明显错误。同学们经过反思发现以下两处错误；①实验操作中的错误是_______。②实验方案中也有一个错误，错误的原因是_______。3．（2020·江苏）可燃冰是甲烷与水在低温、高压的条件下形成的无色冰状固体，极易燃烧，其主要成分是CH4⋅nH2O。在可燃冰开采过程中，甲烷容易泄漏，会加重温室效应。某化学小组的同学对甲烷燃烧的产物产生兴趣，进行了如下探究。【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质？【查阅资料】含碳元素的物质充分燃烧生成CO2，不充分燃烧生成CO；CO与人体内的血红蛋白结合，会造成人体缺氧和中毒；无水CuSO4遇水变蓝。【猜想与假设】猜想一：CO、H2O；猜想二：___；猜想三：CO2、CO、H2O。【实验探究】为了验证上述猜想与假设。将甲烷在一定量纯净氧气中燃烧的产物，依次通过如图所示装置进行验证。(1)实验开始时，先进行的操作是_______(填序号)。①通入甲烷燃烧产物②加热(2)实验中观察到A中____，B、E中澄清石灰水变浑浊，D中红色粉末变成黑色，由此推断猜想____成立。(3)B装置中发生反应的化学方程式是_____。(4)实验过程中C装置的作用是____。【反思与交流】日常生活中，使用燃气热水器一定要注意通风，防止_____中毒。4．（2019·江苏宿迁）碳酸氢钠是小苏打的主要成分，在生产和生活中有许多重要的用途。化学课上，同学们为了解碳酸氢钠的性质，将一定质量的碳酸氢钠和稀硫酸混合，充分反应后，有气体逸出，写出该反应的化学方程式_____，同学们对反应后溶液中溶质的成分进行了探究：认为除一定含有硫酸钠外可能还含有其他成分，因此进行了猜想并做了如下实验：【实验用品】pH试纸、锌片、氧化铜粉末、稀硫酸、氢氧化钠溶液、氯化钡溶液。【猜想与假设】反应后溶液中溶质的可能组成成分。猜想一：硫酸钠猜想二：硫酸钠、碳酸氢钠猜想三：硫酸钠、硫酸【实验探究】同学们取反应后的溶液用不同方案进行如下实验，请根据结论完成如表实验现象中的空格。实验方案ABCD实验操作 实验现象_____产生白色沉淀试纸变色，对照标准比色卡，pH＜7_____实验结论猜想二不正确猜想三正确猜想三正确猜想三正确 【得出结论】猜想三正确。【评价反思】（1）老师对同学们能用多种方案进行探究，并且得出正确的实验结论给予了肯定，同时指出探究中存在一处明显的操作错误是_____。（2）有同学对实验方案B的结论提出了质疑，认为仅凭此现象不能得出猜想三正确，请说明理由_____。【总结提高】依据所给实验用品，设计与上述实验不同的方案，确认猜想三是正确的，请你写出你的实验方案_____。5．（2018·江苏宿迁）实验课上，老师给了同学们一包红色粉末，该粉末可能是铜粉和氧化铁(Fe2O3)粉末中的一种或两种，   为确定该粉末的成分，同学们进行了如下探究，请你参与其中并回答问题。[提出猜想]甲组：铜粉；乙组：氧化铁粉末；丙组：____________________。[设计实验]方案1：取少量红色粉末放入试管中，滴加足量的___________(从下列试剂中选择：氯化钠溶液、稀盐酸、氢氧化钠溶液)振荡，若甲组猜想正确，则实验现象为__________________。方案2：取8g红色粉末放入硬质玻璃管中，先通入CO，然后用酒精喷灯加热一段时间(实验装置如图1所示)，停止加热并继续通入CO至装置冷却。若乙组或丙组猜想正确，则硬质玻璃管内发生反应的化学方程式是____________。实验时要先通CO再加热的目的是______________________。[数据处理]等装置完全冷却到室温，称量硬质玻璃管内剩余固体质量为mg。若乙组猜想正确，则m的取值范围是________________。[实验反思]图1虚线框内的装置是用于吸收CO2；并收集CO，请从图2(广口瓶内均为氢氧化钠溶液)中选择最合适的装置______________(填序号)。
参考答案：1．      Cu2+##铜离子     中     小明     NaCl、Na2SO4     Na2CO3或Na2SO4或含可溶性杂质或或的可溶性物质     有白色沉淀生成【解析】【详解】（1）实验①发生反应是硫酸铜与氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀和氯化铜，则该反应的化学方程式；（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铜离子，含有铜离子的溶液为蓝色；酸性溶液能使紫色石蕊溶液变红，中性溶液能使紫色石蕊溶液不变色以及碱性溶液能使紫色石蕊溶液变蓝，则滴入紫色石蕊试液，溶液仍为紫色，则滤液呈中性；（3）交流讨论:从物质共存的角度分析，小明的猜想不成立，原因氯化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠；当硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，氯化铜与氢氧化钠反应生成氯化钠和氢氧化铜沉淀，则由此我认为的猜想是氯化钠和硫酸钠；设计实验:小亮的猜想为氯化钠和氯化钡，检验溶液中是否有氯化钡，可以滴加碳酸钠或者硫酸钠溶液，若观察到白色沉淀，则小亮猜想成立，若无白色沉淀，则小亮猜想不成立，当滴加碳酸钠或者硫酸钠溶液，观察到无明显现象，则溶液中无氯化钡，小亮的猜想不成立；氯化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡白色沉淀和氯化钠，滴加氯化钡溶液，可以观察到有白色沉淀产生。2． NaCl和NaOH     猜想四     NaOH和HCl在溶液中不能共存     无沉淀生成(或无明显现象)     产生气泡     三     pH试纸直接伸入待测溶液中     AgNO3和NaCl也能反应生成白色沉淀，不能证明溶液中一定有HCl【解析】【详解】猜想与假设：氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，如果恰好完全反应，则溶质为：NaCl，如果氢氧化钠过量，则溶质为：NaOH、NaCl，如果稀盐酸过量，则溶质为：NaCl、HCl，故猜想二：NaCl、NaOH；猜想四不合理，因为氢氧化钠能与盐酸反应生成氯化钠和水，不能共存；实验探究：（1）氯化铜能与氢氧化钠反应生成氢氧化铜和氯化钠，故滴入氯化铜溶液，无明显现象，说明不含氢氧化钠；（2）结论为：溶液中有HCl，碳酸钾能与盐酸反应生成氯化钾、二氧化碳和水，现象为：产生气泡；得到结论：溶液pH＜7，加入碳酸钾，产生气泡，说明溶液中含HCl，故溶质为：NaCl、HCl，故猜想三成立；评价反思：①测定溶液的pH，应用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测液点在pH试纸上，观察颜色的变化，然后与标准比色卡对照，不能直接伸入待测液中，故操作中的错误是：pH试纸直接伸入待测溶液中；②硝酸银和氯化钠、氯化氢均能反应生成氯化银，故产生白色沉淀，不能说明溶液中一定含有HCl。3．CO2、H2O     ①     白色固体变蓝色     三     CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O     吸收二氧化碳，以防止影响一氧化碳的检验     一氧化碳【解析】【详解】【猜想与假设】甲烷可能完全燃烧，也不可能不充分燃烧，根据质量守恒定律及题干的信息可知，猜想一：CO、H2O；猜想二：CO2、H2O；猜想三：CO2、CO、H2O。【实验探究】(1)实验开始时，先进行的操作是通入甲烷燃烧产物，以防止加热时一氧化碳和氧气混合发生爆炸。(2)实验中观察到A中白色固体变蓝色，说明气体中含有水，B、E中澄清石灰水变浑浊，D中红色粉末变成黑色，是因为氧化铁和一氧化碳反应生成了铁，由此推断猜想三成立。(3)B装置中氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，发生反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。(4)实验过程中C装置的作用是吸收二氧化碳，以防止影响一氧化碳的检验。【反思与交流】日常生活中，使用燃气热水器一定要注意通风，防止燃气不完全燃烧生成的一氧化碳中毒。4． 2NaHCO3+H2SO4═Na2SO4+2H2O+2CO2↑     无气泡产生     有气泡产生     C实验中将pH试纸直接浸入待测液     氯化钡与硫酸钠也能反应产生白色沉淀     取少量氧化铜粉末于试管中，加入足量反应后的溶液，若氧化铜溶解，溶液变蓝，则猜想三正确【解析】【分析】碳酸氢钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳；钡离子和硫酸根离子结合生成白色沉淀硫酸钡；稀硫酸和锌反应生成硫酸锌和氢气，和氧化铜反应生成硫酸铜和水。【详解】碳酸氢钠和稀硫酸混合反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，该反应的化学方程式2NaHCO3+H2SO4═Na2SO4+2H2O+2CO2↑；[实验探究]猜想二不正确，说明无碳酸氢钠，加入硫酸不会产生气体，猜想三正确，说明含有硫酸，测得的pH小于7，加入锌片则稀硫酸与锌反应产生氢气，故填：　实验方案　A　B　C　D　实验操作　实验现象无气泡产生　产生白色沉淀试纸变色，对照标准比色卡，pH＜7有气泡产生　实验结论猜想二不正确　猜想三正确　猜想三正确　猜想三正确 [评价反思]（1）根据图示可以看出，C实验中将pH试纸直接浸入待测液，故填：C实验中将pH试纸直接浸入待测液。（2）B实验中氯化钡不仅能与硫酸反应产生白色沉淀，也能与硫酸钠反应产生白色沉淀，故填：氯化钡与硫酸钠也能反应产生白色沉淀。[总结提高]要设计不同的方案确认猜想三是正确的，可以利用酸与金属氧化物的反应，加入氧化铜粉末，观察到氧化铜粉末溶解后溶液变成蓝色，则猜想三正确。故填：取少量氧化铜粉末于试管中，加入足量反应后的溶液，若氧化铜溶解，溶液变蓝，则猜想三正确。5． 铜粉和氧化铁粉末     稀盐酸     无明显现象     3CO+Fe2O32Fe+3CO2     排尽硬质玻璃内空气，防止爆炸     5.6≤m <8     ③【解析】【详解】（1）丙的猜想可能是氧化铁和铜粉；（2）铜不与酸反应，故可加入稀盐酸，如固体不溶解，则说明只有铜，猜想甲正确；（3）硬质玻璃管内是一氧化碳与氧化铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，反应方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2 ；实验时要先通CO再加热的目的是排尽硬质玻璃内空气，防止爆炸；管中剩余固体可能是单质铁或铁与氧化铁的混合物，当完全是铁的时候，8个的氧化铁可以生成铁的质量为5.6个，当完全没有反应时，固体的质量为8g，故m的范围为5.6≤m <8   ；（4）吸收二氧化碳需要导管通入氢氧化钠溶液中，收集一氧化碳需要用排水法收集，故导管也要插入集气瓶底，故选③；