辽宁省阜新市五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编-10科学探究题

这是一份辽宁省阜新市五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编-10科学探究题，共10页。试卷主要包含了科学探究题等内容，欢迎下载使用。
一、科学探究题
1．（2019·辽宁阜新·中考真题）为验证氢氧化钠的化学性质某兴趣小组同学做了如图所示实验。请根据实验回答问题
（1）A试管中观察到的实验现象是_____。
（2）甲同学观察到B试管中无明显现象，然后向B试管中继续滴加1～2滴无色酚酞溶液，振荡后溶液仍为无色。此现象_____（填“能”或“不能”）证明氢氧化钠溶液和稀盐酸发生了反应。
（3）为了验证C试管中有碳酸钠生成，乙同学设计的实验方案如表所示，请你帮助填写完整。
【查阅资料】碳酸钠溶液显碱性
2．（2018·辽宁阜新·中考真题）中和反应在工农业生产和生活中有广泛的应用。某化学实验小组的同学对酸碱中和反应进行了如下研究。
【实验过程1】
对于没有明显实验现象的中和反应，如稀盐酸与稀氢氧化钠溶液的反应，要证明它们之间确实发生了化学反应，可通过下图所示实验步骤进行操作。

请根据上图所示实验步骤填写实验报告：
【实验过程2】
对于某些有明显现象产生的中和反应，如稀盐酸与氢氧化铝的反应，观察到有___的现象，就可以说明中和反应已经发生。该反应的化学方程式为_____。〔提 示：氢氧化铝是不溶于水的白色固体，其化学式为Al(OH)3〕
【实验反思】
（1）有同学提出也可以使用石蕊溶液代替酚酞溶液进行【实验过程1】的实验。你认为______（填“酚酞溶液”或“石蕊溶液”）更适合用于验证稀盐酸与稀氢氧化钠溶液发生中和反应，你的理由是_____。
（2）对于没有明显现象出现的酸碱中和反应，我们可以借助_____的变化，来判断是否反应或反应进行的程度。
3．（2020·辽宁阜新·统考中考真题）某小组同学在探究铁生锈的条件时，将铁钉浸没在试管里的食盐水中，一段时间后，发现试管底部出现了黑色粉末。该小组同学对此黑色粉末进行了如下探究。
【提出问题】试管中黑色粉末的成分是什么呢？
【猜想与假设】猜想①Fe
猜想②Fe2O3
猜想③Fe3O4
猜想④FeCl3
【查阅资料】Fe3O4 是黑色晶体，能被磁铁吸引。
【分析讨论】
你认为上述四个猜想中，不做实验就可排除的是猜想_和猜想_____， 理由是____、_。
【实验探究】
（1）将试管中黑色粉末干燥后，用磁铁靠近，发现黑色粉末能被磁铁吸引，于是得出结论，黑色粉末一定是 Fe，你认为该结论正确吗？_____（填“正确”或“不正确”），理由是_____。
（2）请你设计一个实验方案，用化学方法验证黑色粉末是否为 Fe。
4．（2021·辽宁阜新·统考中考真题）实验室有两瓶失去标签的无色溶液，分别是澄清石灰水和氢氧化钠溶液。
（1）为了鉴别它们：先把两支试管分别贴上标签①、②，然后进行如下实验。
（2）继续探究②试管反应后溶液中溶质的成分。
【提出问题】反应后溶液中溶质的成分是什么？
【作出猜想】猜想一：氢氧化钠
猜想二：______
猜想三：氢氧化钠和碳酸钠
【实验探究】设计实验方案如下：
5．（2022·辽宁阜新·统考中考真题）人类的生活和生产离不开金属。了解金属的性质对科学的利用金属材料是十分重要的。
(1)使用铜制导线是利用铜的延展性和______。
(2)为探究铁、铜、锰(Mn)的金属活动性顺序，某同学进行了如下三个实验(金属片均已打磨且形状、大小相同，试管中所用5%的盐酸体积相同)。
6．（2022·辽宁阜新·统考中考真题）某化学兴趣小组设计的灭火器原理示意图如下：
(1)装置正立时，放在小试管中的浓盐酸与放在吸滤瓶中的碳酸钠溶液不能接触，因而不能引发反应。装置倾斜倒置时；①浓盐酸会与碳酸钠溶液接触，反应产生大量的二氧化碳气体。②强大的气压使二氧化碳气体夹带液体一并从装置中溢出，喷射在可燃物表面将火扑灭。
①装置倒置后发生反应的化学方程式为________。
②将火扑灭依据的灭火原理是_______。
(2)小组同学对反应后残留废液进行了如下探究。
【提出问题】残留废液中的溶质是什么？
【猜想假设】猜想一：NaCl
猜想二：NaCl、HCl
猜想三：______
【实验验证】
该实验发生反应的化学方程式为______。
【拓展与应用】若残留废液中的溶质是NaC1和HC1.根据盐酸的性质，无需另加试剂，只要对残留废液进行______操作，即可从残留废液中得到NaCl固体。
方案
实验步骤
实验现象
反应的化学方程式
一
①取少量反应后溶液于另一支试管中
②加入过量的稀盐酸
_____
_____
二
①_____
②_____
_____
_____
实验步骤
实验现象
实验结论
①向试管中加入1～2ml稀氢氧化钠溶液
NaOH与HCl
发生了中和反应
②_______________
______________
③____________
______________
实验操作
实验现象及结论
取_____，加入_____。
如果有_____，则黑色粉末是 Fe。
如果没有_____。
实验步骤
实验现象
结论或反应的化学方程式
取少量未知液于①②两支试管中，分别加入碳酸钠溶液
①中无明显现象
②中产生白色沉淀
①中原溶液为______
②中反应的化学方程式为______
实验步骤
实验现象
实验结论
______
______
猜想三成立
实验一
实验二
实验三
实验操作
实验现象
立即产生气泡，速率较慢
______
立即产生气泡，速率较快
实验结论
实验一反应的化学方程式为_______
铁、铜、锰的金属活动性顺序(由强到弱)为_____
实验步骤
实验现象
实验结论
向盛有刚刚制得的氢氧化铜固体的试管中，滴加残留废液
________
猜想二正确
参考答案：
1． 产生蓝色沉淀 能 产生气泡 Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑ 取少量反应后溶液于另一支试管中 加入氯化钙溶液 产生白色沉淀 Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl
【分析】氢氧化钠和硫酸铜反应生成蓝色沉淀氢氧化铜和硫酸钠，和盐酸反应生成氯化钠和水，和二氧化碳反应生成碳酸钠和水；
碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，和氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氯化钠。
【详解】（1）A试管中氢氧化钠和硫酸铜反应生成蓝色沉淀氢氧化铜和硫酸钠，观察到产生蓝色沉淀。故填：产生蓝色沉淀。
（2）甲同学观察到B试管中无明显现象，然后向B试管中继续滴加1～2滴无色酚酞溶液，振荡后溶液仍为无色，说明氢氧化钠完全反应，此现象能证明氢氧化钠溶液和稀盐酸发生了反应。故填：能。
（3）一、取少量反应后溶液于另一支试管中，加入过量的稀盐酸，产生气泡，是因为碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，反应的化学方程式：Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑；
二、取少量反应后溶液于另一支试管中，加入氯化钙溶液，产生白色沉淀，是因为碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，反应的化学方程式：Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl，实验过程如下所示：
【点睛】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
2． 再向步骤①的试管中滴入几滴酚酞溶液，振荡。 溶液由无色变为红色 再向步骤②的试管中慢慢滴入稀盐酸，振荡 溶液由红色变为无色 白色固体逐渐溶解 Al(OH)3+ 6HCl= AlCl3 +3H2O 酚酞溶液 紫色石蕊溶液遇碱溶液变蓝，遇中性溶液变紫，视觉观察不够明显（答案合理均可） 酸碱指示剂颜色（或酚酞溶液颜色或石蕊溶液颜色）
【分析】稀盐酸与稀氢氧化钠溶液的反应没有明显的实验现象，可以通过检验有新物质生成或者反应物消失证明发生了反应。
【详解】（1）向试管中加入1～2ml稀氢氧化钠溶液之后再向试管中滴入几滴酚酞试液，振荡，观察到溶液变红，说明溶液呈碱性，再向步骤②的试管中慢慢滴入稀盐酸，振荡，溶液由红色变为无色，说明溶液呈中性或者酸性，则证明氢氧化钠和盐酸发生了反应；（2）氢氧化铝是不溶于水的白色固体，加入盐酸之后能够发生反应，观察到的实验现象是白色固体逐渐溶解，发生反应的化学方程式是Al(OH)3+ 6HCl= AlCl3 +3H2O；（3）“酚酞溶液”或“石蕊溶液”都是常见的酸碱指示剂，遇到酸性、碱性的溶液可以呈现不同的颜色，相比较而言酚酞溶液更适合用于验证稀盐酸与稀氢氧化钠溶液发生中和反应，因为紫色石蕊溶液遇碱溶液变蓝，遇中性溶液变紫，视觉观察不够明显；（4）对于没有明显现象出现的酸碱中和反应，我们可以借助酸碱指示剂颜色的变化，来判断是否反应或反应进行的程度。
【点睛】判断中和反应是否发生的方法有，借助酸碱指示剂的颜色变化、借助反应中的温度变化、借助反应中溶液pH的变化等。
3． ② ④ Fe2O3是红棕色的 FeCl3可溶于水 不正确 Fe3O4也能被磁铁吸引 少量黑色粉末于试管中 足量稀盐酸（或硫酸） 气泡产生 气泡产生，则黑色粉末不是Fe
【详解】分析讨论：上述四个猜想中，不做实验就可排除的是猜想②和猜想④，因为氧化铁是红粽色的，氯化铁能溶于水；
实验探究：该结论不正确，因为四氧化三铁也能被磁铁吸收，还可能是四氧化三铁；
（2）铁能与酸，如稀盐酸反应生成氢气，四氧化三铁与稀盐酸反应不产生气体，故可取少量黑色粉末于试管中，加入足量稀盐酸（或硫酸）；铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，如产生气泡，说明是铁，如果没有气泡产生，说明不是铁。
4． 氢氧化钠溶液 Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH 氢氧化钠和氢氧化钙[或NaOH和Ca（OH）2] 取样于试管中，加入过量稀盐酸（或稀硫酸）（或取样于试管中，加入氢氧化钙溶液或氢氧化钡溶液或氯化钙溶液或氯化钡溶液）（只要答案合理即可） 有气泡产生（或有白色沉淀产生）
【详解】（1）碳酸钠不与氢氧化钠反应，二者混合无明显现象，所以①中原液为氢氧化钠；
碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，化学方程式为：Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH；
（2）[作出猜想]
碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠；
当二者恰好完全反应时，溶质是氢氧化钠；
当氢氧化钙过量时，溶质是氢氧化钠和氢氧化钙；
当碳酸钠过量时，溶质是氢氧化钠和碳酸钠；
故猜想二为氢氧化钠和氢氧化钙；
[设计方案]
要验证猜想三成立，即需要验证反应后的溶质中存在碳酸钠，根据碳酸钠可以与酸反应生成气体或与钙离子、钡离子的溶液反应生成沉淀设计实验；
具体方案为：取样于试管中，加入过量稀盐酸观察到有气泡产生或者取样于试管中，加入氢氧化钙溶液或氢氧化钡溶液或氯化钙溶液或氯化钡溶液观察到有白色沉淀产生。
5．(1)导电性
(2) 无明显现象(合理即可) 锰>铁>铜
【详解】（1）使用铜制导线是利用铜的延展性和导电性；
（2）铜活泼性弱不和酸反应，加入酸无现象，铁和酸反应立即产生气泡，速率较慢，化学方程式为，锰和酸反应立即产生气泡，速率较快，铁、铜、锰的金属活动性顺序(由强到弱)为锰>铁>铜。
6． 隔绝氧气和降温 NaCl、 蓝色固体溶解，得到蓝色溶液 Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+2H2O 蒸发
【详解】(1)①由图可知，当装置倒置后，浓盐酸与碳酸钠溶液混合，发生的化学反应是：氯化氢和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，化学方程式为：，故填写：；
②装置倒置时，浓盐酸与碳酸钠接触，反应产生大量的二氧化碳气体，强大的气压使二氧化碳夹带液体一并从装置中溢出，二氧化碳不支持燃烧，不能燃烧，密度比空气大，喷射在可燃物上可以达到隔绝氧气及降低温度的作用，因此，将火扑灭依据的灭火原理是：隔绝氧气和降温，故填写：隔绝氧气和降温；
(2)根据发生的反应，残液的可能组成是：①恰好完全反应，残液中的溶质只有NaCl，②浓盐酸有剩余，残液中含有NaCl和HCl，③Na2CO3有剩余，残液中含有Na2CO3和NaCl，故填写：Na2CO3、NaCl；
【实验验证】向盛有刚刚制得的氢氧化铜固体的试管中，滴加残留废液，得出的结论是猜想二正确，说明残夜中含有能与氢氧化铜反应的物质，NaCl和HCl中只有HCl能与氢氧化铜反应，实验现象是：蓝色固体溶解，得到蓝色溶液，故填写：蓝色固体溶解，得到蓝色溶液；
氯化氢和氢氧化铜反应生成水和氯化铜，化学方程式为：Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+H2O，故填写：Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+H2O；
【拓展与应用】浓盐酸具有挥发性，而氯化钠的溶解度随温度变化不大，因此，残液中的NaC1和HC1，可以采用蒸发操作，即可从残留废液中得到NaCl固体，故填写：蒸发。
【点睛】该题为探究反应后物质成分的科学探究题，再解答(2)的猜想时，一定要猜想到恰好完全反应时物质组成，反应物过量时物质组成，当遇到过量时，一定不能使不共存的反应物同时过量。
方案
实验步骤
实验现象
反应的化学方程式
一
①取少量反应后溶液于另一支试管中
②加入过量的稀盐酸
产生气泡
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
二
①取少量反应后溶液于另一支试管中
②加入氯化钙溶液
产生白色沉淀
Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl