2022年中考化学专题复习：科学探究题

这是一份2022年中考化学专题复习：科学探究题，共14页。试卷主要包含了请参与下列探究实验等内容，欢迎下载使用。
2022年中考化学专题复习：科学探究题
1．某小组同学利用pH传感器对碳酸氢钠、碳酸钠的某些性质进行以下探究。

25℃时，向等体积、含等碳原子数的碳酸氢钠和碳酸钠溶液中，分别逐滴加入相同浓度的盐酸，用pH传感器测得pH变化与时间的关系如图1、图2所示。将图1与图2的阴影部分进行叠加，发现两者基本重合。
回答下列问题：
（1）含等碳原子数的碳酸氢钠和碳酸钠溶液均呈碱性，两种溶液碱性较强的是_____。
（2）a点的溶质为_____，b点前发生反应的化学方程式为_____。
（3）依据实验获取的信息，请将鉴别Na2CO3和 NaHCO3固体的实验方案补充完整：分别取两种固体加入适量水溶解，逐滴缓缓加入稀盐酸，_____。
2．某兴趣小组用下图装置进行实验时发现：烧杯中饱和石灰水先变浑浊，后逐渐澄清。

(1)石灰水“变浑浊”是因为生成了___(填化学式)。
(2)为探究“饱和石灰水浑浊后变澄清的原因”，该小组同学开展了如下活动：
【查阅文献】碳酸钙与二氧化碳、水反应生成可溶于水的碳酸氢钙
【提出假设】
假设1：挥发出的HCl使浑浊变澄清；
假设2：_________________________________________________。
【设计实验】为除去CO2中的HCl，小华在上图中甲、乙装置之间增加下图装置，装置的连接顺序是甲→__→___→乙(填字母序号)；其中盛放的试剂合理的是_____(填选项序号)

a．浓硫酸        b．NaOH溶液     c．饱和NaHCO3溶液
【实验现象】饱和石灰水浑浊后，继续通入CO2，沉淀溶解
【得出结论】由上述探究可得出的结论是__________________。
3．小聪同学家新换了水龙头，从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬．好奇的小聪想探究铬（Cr）与常见金属铁、铜的活动性强弱，邀请你一同参加．
[知识回放]
金属活动性顺序：K Ca Na Mg Al Zn___Sn Pb（H）___Hg Ag Pt Au，请你在横线上填写对应金属的元素符号．
[作出猜想]
猜想1．Cr＞Fe＞Cu； 猜想2．Fe＞Cu＞Cr； 猜想3．你的猜想是_________．
[查阅资料]
（1）铬是银白色有光泽的金属，在空气中其表面能生成抗腐蚀的致密的氧化膜．
（2）铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬（CrSO4）溶液．
[设计实验]
小聪同学取大小相等的三种金属片，用砂纸打磨光亮；再取三支试管，分别放入等量的同种稀硫酸．
实验
试管1
试管2
试管3
实验
操作



实验
现象
铁片表面产生气泡较慢，溶液变为浅绿色
铬片表面产生气泡较快，溶液变成为蓝色
_______________

[结论与解释]
（1）小聪得到的结论是猜想_______正确．
（2）实验前用砂纸打磨金属片的目的是_____________．
[知识运用]
将铬片投入FeSO4溶液中，反应_______（填“能”或“不能”）进行．若能进行，请你写出反应的化学方程式________________．
4．请参与下列探究实验:
【实验探究】
步骤
实验操作
实验现象
结论或解释
(1)
用玻璃棒分别蘸取95%的酒精、蒸馏水置于火焰上。
酒精_______，蒸馏水_______。
结论:酒精是可燃物，水不是可燃物。
(2)
在铁片两端放大小相同的硬纸片、乒乓球碎片，在铁片中间加热。
乒乓球碎片先燃烧、硬纸片后燃烧。
结论:乒乓球碎片的________比硬纸片的低。
(3)
在右图中打开分液漏斗的旋塞
①溶液中产生气泡；②蜡烛火焰a_____填“先于”“后于”)b熄灭。
现象②的原因是:CO2不助燃；___________。
(4)
用大烧杯罩住高低两支点燃的蜡烛。
①烧杯底部变黑；②蜡烛火焰d比c先熄灭。
CO2不助燃，蜡烛不完全燃烧；d 先熄灭的原因是:_______。

【拓展】堆积的面粉不容易点燃，即使少量点燃也只是小火燃烧；如果把面粉撒向空中遇火星可能会发生爆炸。“小火燃烧”和“发生爆炸”的原因分别是:_______________。
5．设计实验、动手操作、观察现象、记录信息、提炼证据、进行推理、形成结论是化学学习的重要方法。
（1）学习化学概念“饱和溶液”——实验“KNO3溶于水”
【实验用品】KNO3（研磨处理）、水、玻璃棒、三脚架、石棉网、酒精灯、烧杯等。
【实验探究】在室温20℃下，向小烧杯中加入20mL水，按下表中设计的操作步骤进行实验。
实验序号
实验步骤
实验现象
实验推理
实验结论
I
加入2gKNO3，搅拌
全部溶解
不一定形成饱和溶液
在一定温度下，一定量水中不能无限制地溶解溶质
Ⅱ
再加入5gKNO3，搅拌
部分溶解
_____
Ⅲ
加热，搅拌
_____
不一定形成饱和溶液
KNO3的溶解度随温度的升高而_____
Ⅳ
再加入5gKNO3，搅拌
全部溶解
不一定形成饱和溶液
Ⅴ
放在冷水的大烧杯中冷
析出晶体
一定形成饱和溶液
KNO3可用_____的方法结晶
增加溶剂的质量，可将饱和溶液转化为不饱和溶液
Ⅵ
_____，搅拌
全部溶解
一定形成不饱和溶液

【实验反思】
①KNO3预先研磨处理的目的是_____。
②实验步骤_____（填实验序号，下同）中KNO3的溶质质量分数最大。
③比较实验步骤 _____中观察到的实验现象，经分析推理，可得出将KNO3饱和溶液转化为不饱和溶液的另一种方法，即升高饱和溶液的温度。
6．许多物质燃烧都伴随发光放热的现象。王刚同学认为有发光放热现象的变化不一定是化学变化，王刚小组的同学对此展开了探究。
[提出问题]有发光放热现象的变化都是化学变化吗?
[猜想与假设]一、都是化学变化；二、______
[收集证据]同学们设计了下列实验来验证自己的猜想:
(1)将干冷的烧杯罩在蜡烛燃烧火焰上，观察到:
A．烧杯内壁出现______
B．手摸烧杯壁有______感觉
C．蜡烛火焰逐渐变小至熄灭。
(2)将烧杯迅速倒置，向其中加入少量澄清石灰水，振荡，观察到______。
分析:蜡烛燃烧产生的新物质是______和______,蜡烛燃烧为______变化。
(3)观察白炽灯(灯丝为钨丝)
通电前
通电中
通电后
灯丝为银白色固体
发出白光，手模灯泡感觉______
灯丝为银白色固体

分析:通电前后，钨丝本身没有发生变化，灯泡通电发光、放热属于______变化。
[获得结论]猜想______(填“一”或“二”)正确。
7．一次用餐中，小丽对“固体酒精”产生好奇，于是她买回一袋，和同学一起对其进行研究。
【查阅资料】固体酒精中含有酒精、氢氧化钠等物质。
【提出问题】固体酒精中的氢氧化钠是否变质及变质的程度如何？
【做出猜想】
小丽猜想：没有变质，只含有氢氧化钠
小明猜想：全部变质，只含有碳酸钠
你的猜想：部分交变质，含有__________________
氢氧化钠在空气中变质的化学方程式是_______________________。
【实验探究】
小丽取少量固体酒精在水中充分溶解后过滤，取上述滤液于试管中，滴入几滴稀盐酸，无明显现象；小丽说氢氧化钠没变质，小明认为她的结论不正确，其理由是____________。
请你补全实验设计，填写表格中的①②③，证明固体酒精的氢氧化钠是否变质所及变质的程度如何。
实验操作
实验现象
实验结论
____________________
有气泡产生
小丽猜想不成立
____________________
____________________
你的猜想成立

【拓展提升】除去部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质，方法是____________。(用化学方程式表示）
8．同学们对“二氧化碳溶于水是否与水反应”进行实验探究，请参与探究并回答下列问题。   
（探究目的）二氧化碳溶于水是否与水反应
（1）（探究思路）判断物质间是否发生化学反应的根本依据是_____________，观察到的可以作为判断依据的宏观实验现象有________。       
（2）CO2溶于水无明显现象，________（填“能”或“不能”）用观察的方法判断是否发生反应；
（3）“实验”的方法探究物质间是否反应的实验设计依据是：生成物和反应物的性质差异。
（提出猜想）
猜想一：二氧化碳溶于水不与水反应；
猜想二：________。
（4）（实验设计）用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥纸花设计如下实验：   
序号
实验设计
①
向第一朵纸花喷稀醋酸
②
？
③
将第三朵纸花直接放入盛有二氧化碳的集气瓶中
④
将第四朵纸花喷水后放入盛有二氧化碳的集气瓶中

 “实验设计①”中的稀醋酸还可用________（填物质名称）代替；
（5）“实验设计②”的具体内容是________。       
（6）“实验设计③”的目的是________。   
（进行实验）观察记录实验现象，进行实验探究。
（实验结论）猜想二成立，支持猜想二成立的实验现象是________。
（7）（反思交流）实验探究“无明显实验现象时是否发生化学反应”的核心思路有____（填字母序号）                    
a.设计对比实验   b.控制实验条件     c.获取事实证据     d.逻辑推理判断
9．2019年12月17日我国第一艘国产航空母舰山东舰在某军港交付海军。航空母舰的餐厅里有一道士兵们喜欢吃的菜“锡纸烤鱼”，小华学习了金属的相关性质知识后，就想了解究竟什么是“锡纸？据此，小华查阅资料获得以下内容：
【查阅资料】
i.最初的锡纸是金属锡压延生产的，用于包裹食物，因其熔点较低不可加热，或加热温度到160℃以上就开始脆化——而限制了它在食品包装方面的使用，如需要烧烤食品，烘焙食品时就无法使用锡纸。
ii.铝箔纸，是金属铝压延生产的，也有人称为“锡纸，因其熔点较高加热到660℃以上才开始熔化，可以适用于普通烧烤食品，烘熔食品，干净卫生而同时又保持原有风味。故后来铝价降低后，铝箱取代了锡纸在日常生活中出现。
【得出结论】无论是锡纸，还是铝箱纸，在压延成型过程中，都利用了金属的__________。
【实验探究】“锡纸”中的金属成分是锡或铝？
【信息卡片】①锌粉是一种深灰色固体
②锡（Sn）与酸或金属化合物溶液反应生成+2价锡的化合物
【提出猜想】猜想1：“锡纸”中的金属是锡
猜想Ⅱ：“锡纸”中的金属是铝
【进行实验】设计方案并进行实验
实验操作
实验现象
实验分析与结论
取打磨后的“锡纸”片放入试管中，滴加氯化锌溶液
“锡纸”表面有深灰色固体析出
根据实验现象，结合金属活动性顺序，可知猜想______（填“I”或“Ⅱ”）成立；反应的化学方程式为__________

【交流讨论】
（1）实验中打磨“锡纸”的目的是_________
（2）下列物质的溶液可以替代氯化锌溶液完成上述实验的是_______（填字母序号）
A 氯化铜             B 硝酸银                  C 硫酸钠               D 硫酸亚铁
【实验小结】判断金属与金属化合物溶液的置换反应能否发生：在金属活动性顺序里，位于___________从它们的化合物的溶液里置换出来（K、Ca、Na除外）。
10．甲、乙两名同学分别做了碳酸钠溶液与氢氧化钡溶液反应的实验，反应后都进行过滤得到无色滤液，他们对自己得到的无色滤液中溶质的成分进行探究。请你一同参与他们的探究活动。
【提出猜想】他们各自所得滤液中溶质的成分有如下几种可能：
A．NaOH   B．Na2CO3、Ba(OH)2、NaOH
C．________________   D．Na2CO3和NaOH
【讨论交流】上述猜想中，肯定不成立的是B(填猜想序号)，其理由是____________。
【实验探究】甲、乙两同学为了验证各自所得滤液的成分，分别进行了如下实验：

实验操作
实验现象
实验结论
甲同学
取少量滤液于试管中，加入足量的_____溶液
________
滤液中溶质的成分与猜想C对应
乙同学
取少量滤液于试管中，加入足量的Na2CO3溶液
无明显实验
现象
滤液中溶质的成分与猜想A 对应

【反思与评价】经过讨论，大家一致认为甲同学的实验结论是正确的，乙同学的实验结论不一定正确。请你帮乙同学设计实验，进一步确定乙同学得到的滤液中溶质的成分。
实验操作及实验现象
实验结论
__________
滤液中溶质的成分与猜想_____对应


11．某化学兴趣小组开展的氢氧化钠性质系列探究活动如下图所示。


回答下列问题：
（1）实验①观察到氢氧化钠表面变______。
（2）实验②观察到紫色石蕊溶液变成______色，实验③观察到无色酚酞溶液变成____色。由此得出：碱溶液能使指示剂变色。
（3）实验④： I.当滴加稀盐酸至溶液呈中性时，溶液显________色；继续滴加稀盐酸并用玻璃棒不断搅拌，此时溶液中的溶质除酚酞外还有____（填化学式）。
Ⅱ.如图是氢氧化钠与盐酸反应的微观模拟示意图：

从微观的角度分析，甲、乙两处应填入的离子符号分别为____、______。
（4）实验⑤观察到的现象是_________，说明碱溶液能与某些盐反应。该反应的化学方程式为______。
（5）实验④⑤对应的化学反应，属于中和反应的是____（填数字序号）。
（6）实验⑥⑦为用软矿泉水瓶所做的对比实验，装__的软矿泉水瓶变瘪更明显，原因是______（用化学方程式表示）。
12．在化学分组实验课上。某实验小组的同学对“纯碱的化学性质”进行如图探究：

（1）能证明Na2CO3溶液呈碱性的实验现象是______。
（2）C试管中发生反应的化学方程式为______。
（3）实验结束后，小米出于好奇将D试管中的上层废液与B试管中的废液一起倒入烧杯中发现烧杯中只有气泡产生。同学们对烧杯内混合液中的溶质成分进行如下探究：
【提出问题】烧杯内混合液中的溶质成分是什么？
【猜想假设】
猜想一：NaCl
猜想二：HCl、NaCl
猜想三：______。
【实验验证】
实验操作
实验现象
实验结论
取生锈铁钉于试管中，向试管中加入混合液
______
猜想二不成立
取适量的混合液于试管中，滴加______溶液。
有白色沉淀产生
猜想三成立

【反思拓展】若D试管中的上层废液与B试管中的废液混合后无明显现象，则混合后溶液中溶质成分可能的组合有______种。
13．结合下图所示实验，回答下列问题：

(1)在实验一中，集气瓶底留水的目的是____。
(2)由实验二可知，CO2具有的性质是_____；
(3)在实验三中，80℃热水的作用是_____。铜片上的白磷燃烧水中白磷不燃烧，由此能够得出燃烧的条件之一是_____。
14．KOH溶液中含有H2O、K+、OH-、能使无色酚酞试液变成红色。某化学兴趣小组想探究KOH溶液使无色酚酞试液变成红色的原因。
【提出问题】KOH溶液中的什么成分使无色酚酞试液变红？
【猜想】猜想1：KOH溶液中的H2O使无色酚酞试液变红。
猜想2：KOH溶液中的K+使无色酚酞试液变红。
猜想3：KOH溶液中的_______________（填化学式）使无色酚酞试液变红。
【实验探究】
实验操作
实验现象


结论
①用试管取少量蒸馏水，滴入1-2滴无色酚酞试液
试管内溶液不变色
猜想1不成立
②用试管取少量KCl溶液，滴入1-2滴无色酚酞试液
______________
猜想2不成立
③_______，滴入1-2滴无色酚酞试液
试管内溶液变红
__________

【讨论反思】有同学认为猜想①不需要实验验证就可以排除，你认为该同学理由是_______________。
【拓展】①向Ba(OH)2溶液中滴入几滴无色酚酞试液，观察到的现象是___________；
②KOH固体应__________保存。
15．研究小组设计如下实验对燃烧条件进行探究。

【查阅资料】温度达到40℃时白磷才能够燃烧，150℃时棉花才能燃烧。
【实验步骤】
Ⅰ.检查装置（由a、b、c、d连接而成）气密性。
Ⅱ.如图所示，向装置内添加适量药品。
Ⅲ.向装置b烧杯内加入冰水，打开K1，关闭K2，向U型管通入O2。
Ⅳ._____。
Ⅴ.按步骤Ⅳ操作后，观察到白磷及棉花燃烧，在燃烧过程中，关闭K1，打开K2，向U型管通入CO2。回答问题：
（1）检查装置a的气密性的方法：_____。
（2）步骤Ⅲ中，观察到U型管内白磷和棉花都不燃烧，其原因是_____。若往烧杯b中加入适量的氧化钙固体，则可观察到白磷燃烧，原因是_____。
（3）步骤Ⅳ证明可燃物燃烧需要氧气，请完善实验方案并回答问题：
①操作1：关闭K1，打开K2，通入CO2至装置c中。现象：澄清石灰水变浑浊。该操作的目的是_____，澄清石灰水变浑浊的方程式_____。
②操作2：将装置b烧杯内的水换成40℃以上的热水。现象：_____。
③操作3：_____。现象：观察到U型管右端先产生白烟，片刻后U型管右端的棉花开始燃烧。
（4）步骤V可观察到的现象为_____，说明CO2具有的性质有_____。

参考答案：
1．  (1)      Na2CO3     NaCl、HCl     Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl  (2)     若立即产生气泡则为碳酸氢钠，若开始无气泡，一段时间后有气泡，则为碳酸钠；
2． (1)      CaCO3      生成的二氧化碳使浑浊变澄清     b    (2)   a     c     二氧化碳使饱和石灰水浑浊后变澄清
3．(1)       Fe     Cu     Fe＞Cr＞Cu    (2)   无明显现象发生（或无气泡生成，溶液也不变色）     1     (3)  除去金属表面的氧化膜，利于反应     能     Cr+FeSO4=Fe+CrSO4
4．  (1)     燃烧     不燃烧     着火点     先于     CO2密度比空气大  (2)     燃烧生成的热气体密度小，占据烧杯的上方，上方氧气含量较低     “小火燃烧”的原因是：因为堆积的面粉与空气接触不充分  (3)    “发生爆炸”的原因是：与空气接触面积大，燃烧比较剧烈，空气受热膨胀，发生爆炸
5． (1)      一定形成饱和溶液     全部溶解    (2)   升高     降温     加入过量的水     (3) 增大接触面积，加速溶解     Ⅳ     Ⅱ和Ⅲ
6．(1)       不一定都是化学变化     水雾  (2)     发烫     澄清的石灰水变浑浊     水     二氧化碳    (3)  化学     发烫     物理     二
7． (1)      氢氧化钠和碳酸钠     CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O     氢氧化钠和碳酸钠同时存在时，加入少量盐酸，盐酸和氢氧化钠反应导致无明显现象，继续加才会有气泡，所以该结论不正确； (2)      用试管取少量滤液加入过量（或足量）的稀盐酸，充分反应     用试管取少量滤液加入过量的氯化钙溶液，充分反应后，再加入几滴酚酞溶液    (3)  有白色沉淀产生，溶液变红色    Ba（OH）2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaOH
8．(1)       是否有新物质生成     颜色变化，放出气体，生成沉淀等并伴有吸热，放热，发光等能量变化    (2)   不能     二氧化碳溶于水能与水反应     稀盐酸或稀硫酸等     向第二朵纸花喷水   (3)   验证CO2能否使紫色石蕊变色     ②③不变红④变红     abcd
9．(1)       延展性     Ⅱ       (2)     除去表面的氧化物     D    (3)  前面的金属能把位于后面的金属
10．(1)       Ba(OH)2、NaOH     Na2CO3和Ba(OH)2能发生反应    (2)   Na2CO3     产生白色沉淀    (3)  加入Ba(OH)2溶液或Ca(OH)2溶液，无明显现象     A
11．(1)       潮湿     蓝     红     无     NaCl、HCl    (2)   OH-     H+     产生蓝色沉淀     CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4   (3)   ④     氢氧化钠溶液     2NaOH + CO2= Na2CO3+ H2O
12． (1)      试管A中溶液变红色     (2)       Na2CO3、NaCl     没有明显变化    (3)  氯化钙（其它合理也可）     5
13． (1)      吸收二氧化硫，防止污染空气。  (2)     不燃烧也不支持燃烧，密度比空气大。  (3)    使铜片上的白磷达到着火点，使水中的白磷隔绝氧气。     燃烧需要与氧气接触。
14．   (1)    OH-     试管内溶液不变色    (2)   用试管取少量KOH溶液     猜想3成立    (3)  酚酞试液本身含有水分子     无色酚酞变红     密封
15．(1)       把b中的冰水换成80℃的水     关闭K1，推或拉注射器活塞一段距离，松手后活塞回到原处，说明装置不漏气     温度没有达到白磷、棉花的着火点   (2)    氧化钙溶于水放热，使温度达到白磷的着火点     证明b装置U型管中充满二氧化碳     Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O     白磷和棉花都不燃烧   (3)   打开K1，关闭K2，向U型管通入O2     白磷和棉花都熄灭     不能燃烧，不支持燃烧