辽宁省本溪市五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编-08科学探究题

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辽宁省本溪市五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编-08科学探究题 一、科学探究题1．（2018·辽宁本溪·中考真题）碳酸钠在生活和生产中都有广泛的用途。为探究碳酸钠的化学性质，同学们做了如下实验。请根据实验回答问题。（1）A试管中溶液变成红色，说明碳酸钠溶液显______________性。（2）B试管中观察到的实验现象为_____________________，说明碳酸钠能与盐酸反应。（3）C试管中有白色沉淀产生，写出该反应的化学方程式__________________________。实验结束后，同学们将三支试管中的物质倒入同一个洁净的烧杯中，静置段时间后，观察到烧杯底部有白色沉淀，上层溶液为无色。【提出问题】无色溶液中除酚酞外还有哪些溶质?【分析讨论】无色溶液中一定含有的溶质是______________ (填化学式，下同)；可能含有的溶质是______________。【实验验证】为检验无色溶液中可能含有的溶质是否存在，请你帮助他们设计实验方案___________(写出实验操作、现象及结论)。2．（2019·辽宁本溪·中考真题）某校化学兴趣小组同学向盛有一定量生石灰的烧杯中加入碳酸钠溶液，充分反应后却至室温，过滤、洗涤、干燥，得到固体A和溶液B，并对固体A和溶液B的成分展开了探究。上述实验中发生的化学反应有：①CaO+H2O＝Ca（OH）2②_____ （写化学方程式）。探究活动1：固体A的成分是什么？[猜想假设]小雨猜想是CaCO3；小亮猜想是CaCO3和Ca（OH）2小亮猜想含有Ca（OH）2的理由是_____。[实验验证](1)．小雨取少量固体A于试管中，加入足量的稀盐酸，有气泡产生。证明自己的猜想正确。(2)．小亮取少量固体A于试管中，加入足量水振荡，静置，向上层清液中滴加无色酚酞溶液，观察到_____，证明自己的猜想正确。[反思评价]同学们经过讨论后认为小雨的实验不足以确定固体A的成分，理出是_____。结合两位同学的实验，证明了小亮的猜想是正确的，由此确定了固体A的成分。探究活动Ⅱ：溶液B中溶质的成分是什么？[猜想假设]猜想一：NaOH猜想二：NaOH Na2CO3猜想三：NaOH Ca（OH）2[讨论交流]结合对固体A成分的探究，同学们认为猜想三是正确的，理由是_____。[实验验证]取少量溶液B于试管中，滴加_____溶液，产生白色沉淀，证明猜想三正确。3．（2020·辽宁·统考中考真题）化学知识有利于我们更科学的生活。（1）天然气是比较清洁的能源，其主要成分甲烷燃烧的化学方程式为_______。（2）煤是重要的化石燃料之一，煤燃烧产生的_____进入大气可形成酸雨。（3）要使天更蓝水更清，必须监测并防治大气污染。目前计入空气质量评价的主要污染物包括____（填字母）。A 臭氧    B 可吸入颗粒物     C 水蒸气（4）已知某品牌牙膏中摩擦剂的主要成分为碳酸钙，为了测定牙膏中碳酸钙的质量分数，利用气密性良好的下图所示装置进行实验。首先夹紧止水夹，然后将足量的稀盐酸注入锥形瓶中，待不再有气泡产生时，打开止水夹，通入一段时间N2。请回答下列问题。（假设牙膏样品中的其他成分不与稀盐酸反应，并忽略空气中各成分对实验的影响）。①B装置中浓硫酸所起的作用是____。②为了达到实验目的，除了要称量牙膏样品的质量外，还需称量____的质量，再通过计算求出结果。4．（2020·辽宁·统考中考真题）学习了酸、碱、盐的相关知识后，某兴趣小组同学在老师的指导下开展了以下探究活动。实验一：验证酸、碱、盐之间能发生化学反应。【进行实验】为了验证硫酸与碳酸钠能发生化学反应，小明做了如上图所示实验，观察到试管中的现象为_____，则证明两种物质发生了化学反，该反应的化学方程式为___。【设计实验】为了验证硫酸与氢氧化钠能发生化学反应，小刚设计了如下实验方案。实验操作预期实验现象实验结论步骤一：将氢氧化钠溶液滴入稀硫酸中并振荡溶液呈无色硫酸与氢氧化钠能发生化学反应步骤二：向步骤一所得无色溶液中滴加几滴酚酞溶液溶液呈无色 请你评价小刚设计的实验方案是否可行，并说明理由______。【反思提高】证明无色溶液之间能发生化学反应的方法有很多，请你举出一个通过生成沉淀来证明发生化学反应的实例____（只要求写出两种反应物）。实验二：利用酸、碱溶于水放热的性质探究燃烧条件。【进行实验】如图一所示，实验过程中，观察到滴水之前白磷不燃烧，滴水之后白磷燃烧。由此可推出可燃物燃烧需要的条件之一是_____。写出白磷燃烧的化学方程式______。【拓展延伸】有同学想利用图一装置，并且将部分药品进行更换（如图二所示），也来探究燃烧条件，你认为此实验方案是否可行并说明理由_____。5．（2021·辽宁·统考中考真题）许多化学反应无明显现象，氢氧化钠溶液和二氧化碳的反应就是其中之一。【提出问题】怎样证明氢氧化钠溶液和二氧化碳发生了反应？【实验设计】同学们写出该反应的化学方程式______，并根据该反应原理分别设计了图一、图二两个实验。【实验验证】（1）第一组同学按图一所示，将氢氧化钠溶液全部推入集气瓶中，过一会儿观察到气球鼓起，认为二者发生了反应。第二小组同学认为该实验不严谨，理由是______。于是同学们将该装置中氢氧化钠溶液换成______，做了对比实验，证明二者发生了反应。（2）第二组同学按图二所示，先将氢氧化钠溶液全部推入集气瓶中，过一会打开止水夹，观察到______，也证明二者发生了反应。【拓展延伸】同学们经过反思，设计并进行了图三所示的实验，观察到瓶中产生______，再次证明氢氧化钠溶液与二氧化碳发生了反应。【归纳总结】通过以上实验，同学们经过讨论，认为对于无明显现象的化学反应，可以通过检验反应物减少和______两个不同的角度证明反应的发生。【废液处理】实验结束后，同学们将上述实验中所有物质倒入同一洁净的烧杯中，得到无色澄清溶液，测得溶液的pH<7，且含有毒的钡离子。从环保的角度考虑，需要向烧杯中加入适量的______（填一种具体物质），将废液处理达标后再排放。6．（2022·辽宁本溪·统考中考真题）化学小组同学在老师的指导下，开展了以“物质的鉴别”为主题的学习活动。活动一：气体物质的鉴别【活动目的】鉴别空气与氧气【操作及结论】实验操作实验现象实验结论向两种气体中分别伸入带火星的木条木条__________该气体为氧气木条无明显变化该气体为空气 活动二：固体物质的鉴别【活动目的】鉴别氢氧化钠与氯化钠【操作与结论】分别取少量固体于两个表面皿上，在空气中放置一会儿，观察到其中一种固体表面潮湿并逐渐溶解，该固体为_________，而表面无明显变化的为另一种固体。【交流与讨论】经讨论后，小组同学认为只用水也可以鉴别两种物质，依据是：氢氧化钠溶于水，溶液温度_________（填“升高”或“降低”），氯化钠溶于水，溶液温度无明显变化。活动三：液体物质的鉴别【活动目的】鉴别稀硫酸与碳酸钠溶液【查阅资料】碳酸钠溶液呈碱性【实验操作】将两种溶液编号为甲溶液、乙溶液，并分别取样于两支试管中，分别滴加稀盐酸。【实验现象】甲溶液中无明显现象，乙溶液中有气泡产生。【实验结论】甲溶液为__________，乙溶液为另一种溶液。乙溶液中产生气泡的化学方程式为__________。【拓展延伸】下列物质还可以鉴别稀硫酸与碳酸钠溶液的是_________（填字母）。A．酚酞溶液          B．氧化铜            C．铜活动感悟：在进行物质鉴别时，首先要分析物质的组成、性质等，然后选择合适的方法进行实验，实验过程中必须产生_________，最后才能达到物质鉴别的目的。
参考答案：1．     碱     有气泡产生     Ca(OH)2+ Na2CO3= CaCO3↓+2 NaOH     NaCl     CaCl2     取无色溶液，向其中加入碳酸钠溶液，若有白色沉淀生成，则含有氯化钙，若没有白色沉淀生成，则没有氯化钙；【详解】（1）酚酞试液遇碱性溶液变红，遇酸性溶液不变色，A试管中溶液变成红色，说明碳酸钠溶液显碱性；（2）盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳、水、氯化钠，B试管中观察到的实验现象为有气泡产生，说明碳酸钠能与盐酸反应；（3）C试管中，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀产生，该反应的化学方程式为：Ca(OH)2+ Na2CO3= CaCO3↓+2 NaOH；【分析讨论】将三支试管中的物质倒入同一个洁净的烧杯中，静置段时间后，观察到烧杯底部有白色沉淀（碳酸钙），说明盐酸没有剩余，因为碳酸钙和盐酸不共存；上层溶液为无色，说明溶液不呈碱性，即溶液中无氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钙，由于生成的氯化钠与其他物质都不反应，故无色溶液中一定含有的溶质是NaCl；氯化钙和碳酸钠能反应，反应后不一定有氯化钙剩余，可能含有的溶质是CaCl2；【实验验证】氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀，检验无色溶液中可能含有的溶质是否存在的实验方案为：取无色溶液，向其中加入碳酸钠溶液，若有白色沉淀生成，则含有氯化钙，若没有白色沉淀生成，则没有氯化钙。2．     Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH     氢氧化钙微溶于水     溶液变红色     固体中含有碳酸钙和氢氧化钙时，加入足量稀盐酸也产生气泡     固体中含有氢氧化钙，则溶液B中含有反应生成的氢氧化钠和溶解的氢氧化钙     碳酸钠【详解】上述实验中发生的化学反应有：氧化钙与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠；①CaO+H2O＝Ca（OH）2②Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH[猜想假设]小雨猜想是CaCO3；小亮猜想是CaCO3和Ca（OH）2小亮猜想含有Ca（OH）2的理由是氢氧化钙微溶于水，固体中可能含有没有溶解的氢氧化钙；[实验验证]2、氢氧化钙的水溶液呈碱性。小亮取少量固体A于试管中，加入足量水振荡，静置，向上层清液中滴加无色酚酞溶液，观察到溶液变红色，说明溶液中含有氢氧化钙，证明自己的猜想正确；[反思评价]同学们经过讨论后认为小雨的实验不足以确定固体A的成分，理出是固体中含有碳酸钙和氢氧化钙时，加入足量稀盐酸也产生气泡；[讨论交流]猜想三是正确的，理由是固体中含有氢氧化钙，则溶液B中含有反应生成的氢氧化钠和溶解的氢氧化钙。[实验验证]氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠。取少量溶液B于试管中，滴加碳酸钠溶液，产生白色沉淀，说明溶液中含有氢氧化钙，证明猜想三正确。3．          SO2、NO2（或二氧化硫、二氧化氮）     A、B     除去二氧化碳中的水蒸气（合理给分）     实验前C装置和实验结束后C装置【详解】（1）甲烷燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为，故填：。（2）煤燃烧产生SO2、NO2在空气中易形成硫酸、硝酸，会造成酸雨，故填：SO2、NO2。（3）目前计入空气主要污染物的物质包括，二氧化硫，二氧化氮，臭氧，一氧化碳，可吸入颗粒物等，故选：AB。（4）①B装置中浓硫酸具有吸水性，可除去二氧化碳中的水蒸气，故填：除去二氧化碳中的水蒸气。②为了达到实验目的，除了要称量牙膏样品的质量外，还需称量实验前C装置和实验结束后C装置，装置C氢氧化钠吸收二氧化碳，装置C反应前后质量差就是生成二氧化碳质量，通过二氧化碳质量可求出，碳酸钙质量，进而求出碳酸钙质量分数，故填：实验前C装置和实验结束后C装置。4．     产生气泡          此方案可行，滴加酚酞溶液后溶液仍然为无色，说明溶液中氢氧化钠消失了，进而说明了氢氧化钠与硫酸发生了化学反应     碳酸钠溶液、氢氧化钙溶液     温度达到可燃物的着火点          不可行，因为浓硫酸稀释后会与铁槽发生反应产生H2，可能发生爆炸【分析】利用复分解反应发生的条件；根据反应推测现象；酚酞试液遇碱溶液会变红，红色消失，则碱消失；根据常见沉淀如碳酸钙、硫酸钡等，推出反应物；根据燃烧的条件分析；氢氧化钠固体溶于水放热，浓硫酸溶于水放热，但浓硫酸溶于水也把浓硫酸稀释了，变成了稀硫酸，利用稀硫酸的性质分析；爆炸是在有限空间内的急速燃烧等知识进行分析作答。【详解】实验一：进行实验：硫酸与碳酸钠发生化学反应生成硫酸钠、水和二氧化碳气体，所以观察到试管中产生气泡，则证明两种物质发生了化学反应，该反应的化学方程式为；；设计实验：小刚设计的实验方案可行，因为酚酞试液遇碱溶液会变红，滴加酚酞溶液后溶液仍然为无色，说明溶液中氢氧化钠消失了，进而说明了氢氧化钠与硫酸发生了化学反应；反思提高：生成沉淀的反应很多：如碳酸钠溶液和氢氧化钙溶液、氯化钡溶液和硫酸等；实验二：进行实验：滴水之前白磷不燃烧，因为没有达到白磷的着火点，滴水之后氢氧化钠溶于水使溶液的温度升高，铁槽有导热性，使白磷达到着火点，则白磷燃烧；由此可推出可燃物燃烧需要的条件之一是温度达到可燃物的着火点；白磷燃烧的化学方程式；拓展延伸：此实验方案不可行，因为浓硫酸滴入水中，虽然放热，但是浓硫酸稀释后变成稀硫酸，稀硫酸会与铁槽发生反应产生H2，瓶内是有氧气的密闭空间，氢气和氧气充分混合，溶解放热可能使氢气燃烧，可能发生爆炸。5．     2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O     二氧化碳溶于水也会产生相同现象（合理即可）     等体积水     稀盐酸被吸入集气瓶中，集气瓶中产生大量气泡（合理即可）     白色沉淀     有新物质生成     Na2CO3（或碳酸钠）【详解】实验设计：氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，化学方程式为：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；实验验证（1）二氧化碳会与水反应，能溶于水，所以认为根据上述实验现象不足以证明二者发生了化学反应，理由是：二氧化碳能溶于水且与水反应也会出现相同的现象，于是同学们将该装置中氢氧化钠溶液换成等体积水，做了对比实验，证明二者发生了反应；（2）第二组同学按图二所示，先将氢氧化钠溶液全部推入集气瓶中，过一会打开止水夹，观察到稀盐酸被吸入集气瓶中，集气瓶中产生大量气泡，也证明二者发生了反应；拓展延伸：同学们经过反思，设计并进行了图三所示的实验，氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，观察到瓶中产生白色沉淀，证明氢氧化钠溶液与二氧化碳发生了反应；归纳总结：通过以上实验，同学们经过讨论，认为对于无明显现象的化学反应，可以通过检验反应物减少和有新物质生成两个不同的角度证明反应的发生；废液处理：溶液中含有于都的钡离子，且溶液显酸性，会腐蚀下水管道，应该加入碳酸钠，碳酸钠和钡离子反应生成碳酸钡沉淀，且能中和废液的pH。故答案为：①2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；②二氧化碳溶于水也会产生相同现象（合理即可）③等体积水；④稀盐酸被吸入集气瓶中，集气瓶中产生大量气泡（合理即可）；⑤白色沉淀；⑥有新物质生成；⑦Na2CO3（或碳酸钠）。6．     复燃     氢氧化钠##NaOH     升高     稀硫酸          AB##BA     不同的实验现象【详解】{操作及结论}氧气具有助燃性，能够使带火星的木条复燃，故填复燃。{操作与结论}氯化钠不具潮解的性质，氢氧化钠固体具有潮解的性质，能够吸收空气中的水分，表面变得潮湿，即表面潮湿并逐渐溶解的固体为氢氧化钠或NaOH，故填氢氧化钠或NaOH。{交流与讨论}氢氧化钠固体溶于水时放出热量，溶液的温度升高，故填升高。{实验结论}稀硫酸不能与稀盐酸反应，稀盐酸能够与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，观察到产生气泡，即加入稀盐酸后无明显现象的甲溶液是稀硫酸，故填稀硫酸；乙溶液为碳酸钠溶液，碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，故反应的化学方程式写为：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑。{拓展延伸} A、稀硫酸呈酸性，不能使酚酞变色，碳酸钠溶液呈碱性，能够使酚酞变红，所以酚酞溶液能够鉴别稀硫酸与碳酸钠溶液，选项正确；          B、稀硫酸能够与氧化铜反应生成硫酸铜和水，反应后溶液呈蓝色，碳酸钠与氧化铜不能反应，无明显变化，即氧化铜能够鉴别稀硫酸与碳酸钠溶液，选项正确；            C、铜的金属活动性较弱，位于金属活动性顺序表中氢的后面，不能与稀硫酸反应生成氢气，无明显变红，碳酸钠也不能与铜反应，所以铜不能鉴别稀硫酸与碳酸钠，选项错误。故填AB；活动感悟：由上述可知，在进行物质鉴别时，首先要分析物质的组成、性质等，然后选择合适的方法进行实验，实验过程中必须产生不同的实验现象，最后才能达到物质鉴别的目的，故填不同的实验现象。