2020中考化学活动与探究建议相关题源

活动与探究建议相关题源

一.化学与生活相关题源

1.“绿水青山就是金山银山”。某电镀厂处理含硫酸废水过程如下图所示。

（1）该过程中发生反应的化学方程式为_________________。

（2）下列物质中，能用于检验废水中含有硫酸的是___（填序号）。

A．铁粉B．紫色石蕊溶液C．pH试纸

2.建立资源节约型社会既要对资源合理配置、高效利用、有效保护，还要使污染物产生量最小化并使废弃物得到无害化处理。某工厂将矿物燃料燃烧产生的废气中的SO2收集起来，既可以生产稀硫酸，又能制备氢气。其反应过程如下图所示：

（1）写出反应器中发生化学反应的方程式_________。

（2）膜反应器中发生化学反应的反应类型属于____（填写化学反应类型名称）。

（3）此制备过程中可循环利用的物质是______。

3.选择性催化还原（SCR）技术可有效降低柴油发动机的污染物排放，主要工作原 理如下图所示。

（1）在发动机内的高温条件下，氮气可以通过化合反应转化成污染物NO，请在方框中补全相应微粒的图示。

（2）在氧化催化转化器中，化合价升高的元素是       。

（3）尿素［CO(NH2)2］溶液热分解时的反应方程式如下：CO(NH2)2 + H2O 2NH3↑+ CO2↑若消耗60 g尿素，可以产生NH3的质量为________g。

（4）从SCR催化转换器中排出的气体中有N2。下列推测合理的是_______（填字母序号）

A.SCR催化转换器可能将NH3和NO2转化为N2

B.无污染的排出气中只有N2

C.进入SCR催化转换器的气体中可能含有N2

4.我国的煤炭资源丰富，但液体燃料短缺。通过“煤液化”技术，用煤炭和水制取甲醇（CH3OH）对我国具有重要意义。主要流程如下：

（1）冷却器里发生的是__________（填“物理”或“化学”）变化。

（2）合成塔中发生的化学反应的微观示意图如下，请在方框内补全相应微粒的图示。

（3）下列关于甲醇生产的说法中，合理的是__________（填字母序号）

A.根据信息推测，甲醇是一种液体燃料

B.煤炭与水在常温下即可生成CO和H2

C.甲醇的生产会受到CO和H2比例的影响

（4）甲醇燃烧时发生反应：2CH3OH+ 3O2 2CO2+4H2O，若甲醇燃料的质量为32t，则完全燃烧时消耗氧气的质量为________t。

5.锌锰电池（俗称干电池）在生活中的用量很大，其构造如图所示。（铜锌原电池实验+金属垃圾回收）

（1）根据右图判断，属于金属材料的是_______。

（2）利用废旧电池铜帽（含Cu、Zn）制取海绵铜（Cu），并得到硫酸锌溶液，主要流程如图所示：

已知：Cu+H2O2+H2SO4△ CuSO4+2H2O

①写出过程Ⅱ中涉及的反应方程式：                     。

②过程Ⅲ中加入溶液A后进行的操作是                    。

③下列说法正确的是           。

A.过程Ⅰ中H2O2也有可能分解生成氧气

B.固体E是混合物

C.溶液F比溶液B中含硫酸锌的溶质质量高

6.某垃圾处理厂对生活垃圾进行处理与综合利用的部分流程如下， 请回答下列问题。

⑴垃圾焚烧产生的烟气中含有HCl、SO2等有害气体。石灰浆吸收HCl气体的化学方程式是    ______________________________。 

⑵溶解步骤中，与稀硫酸发生反应的物质是   _____________，在此过程中还能发生

Fe + Fe2(SO4)3 = 3FeSO4 其反应类型是   _______________。

7.水是一种重要的资源。

（1）电解水实验揭示了水的组成，发生反应的化学方程式为            。

（2）海水淡化可缓解淡水资源的匮乏。

用表示水分子，下图（左）为液态水的微观图示，图（右）为太阳能海水淡化装置示意图。

水变成水蒸气后，下面图示正确的是            。

8.在野外饮食保障中，水比食品更重要。下面是野外获得饮用水的两种方法：

（1）净化天然水。以竹筒为容器，将纱布、石子、细沙、木炭制作成净化介质，反复进行___________操作，并对水进行煮沸，消除有害成分，满足饮用需求。

（2）采集冷凝水。该方法是在完全无水条件下的应急生存措施。构筑采集坑，铺上塑料布，在太阳光的照射下使土壤内的水分蒸发聚集，此过程主要发生的是__________（填“物理”或“化学”）变化。

二、化学实验创新

9.图1为利用气压传感器测定红磷燃烧时集气瓶内气压变化的实验装置。点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入集气瓶中并把塞子塞紧，待红磷熄灭并冷却后，打开止水夹。集气瓶内气压的变化情况如图2。下列说法不正确的是（  ）

A．BC段气压增大的主要原因是燃烧放热

B．CD段气压减小的主要原因是集气瓶内氧气不断被消耗

C．DE段气压增大的主要原因是烧杯中水进入集气瓶后，气体体积减小

D．若用木炭代替红磷完成此实验，集气瓶内气压变化趋势与图2基本一致

10.某学习小组用图中的装置A和装置B分别进行氢气和一氧化碳还原氧化铜实验。（B中夹持装置省略）

（1）补画装置A通入氢气的导管伸入的位置，试管中反应的化学方程式为_______________

__________。
（2）关于装置B的说法正确的是______。
a．澄清石灰水的作用是检验生成的二氧化碳
b．本装置中尾气处理的目的就是防止一氧化碳污染空气
C．玻璃管减少的质量一定小于石灰水增加的质量
d．根据石灰水增加的质量可算出消耗的一氧化碳质量
（3）从反应物角度看：装置A和装置B的不同之处是__________________________________。

11.用下图装置进行实验。取3个玻璃注射器，分别放入1g锌片、铜片、镁片，再各吸入足量的稀硫酸，迅速固定在铁架台上，并保持注射器的活塞始终不动。下方各放置一个小烧杯，观察到如下现象。

（1）注射器①中产生气泡，发生反应的化学方程式为________________。

（2）注射器②中无明显现象，原因是__________________。

（3）注射器③中发生剧烈反应，注射器中的液体被压入小烧杯中，反应很快停止。出现这一现象的原因包括_____________（填字母序号）。

 A.镁片与稀硫酸反应产生大量氢气  

B.针管内压强迅速增大

 C.压强差使液体流入烧杯中

12.在20℃，标准大气压下，完成以下实验。

（1）如图1用软塑料瓶收集满二氧化碳，并用软橡胶塞密封，然后利用注射器刺穿瓶口的软橡胶塞向瓶内注射入50ml水，请你分析并推测振荡后塑料瓶将发生的变化是_______________________，原因是___________________________________________。

如图2所示，向烧杯内倾倒二氧化碳时所观察到的现象是_______________________，该实验说明二氧化碳具有的物理性质是_____________，上述结论可以推断二氧化碳的重要用途之一是___________。
13.如图所示，将白磷和红磷分装于Y形试管的2个支管中，管口系牢小气球，将2个支管同时伸入相同深度的热水中。

（1）发生燃烧的是___________（填“a”、“b”、或“c”）处，燃烧的化学方程式为：__________，现象是产生大量__________，该处燃着的磷会很快熄灭，原因可能是___________（填序号）。
A．温度降低 B．氧气耗尽 C．试管内产生了二氧化碳气体
（2）管口的小气球作用是__________________________，从而使该实验绿色化。

14.利用下图装置进行实验。实验前K1、K2均已关闭。

（1）检查A装置气密性：向下推注射器的活塞，松手后活塞恢复至原位，该现象说明_____________________________。

（2）实验1观察到A中液体流入B中，B中溶液由红色变成无色，产生该现象的原因是_____________________________________。

（3）实验2不能证明二氧化碳与氢氧化钠发生反应，其理由是_______________。

15.仔细阅读下面的探究实验信息，回答相关问题。

[实验目的] 探究溶解过程中，溶液温度的变化情况。

[查阅资料]

(1)物质溶解于水的过程包括吸收热量(Q吸)的扩散过程和放出热量(Q放)的水合过程；

(2)实验条件下，水的凝固点为0 ℃，沸点为100 ℃。

[提出猜想] 物质溶解过程中，溶液的温度可能升高、降低或不变。

[实验探究]

某探究小组的同学设计了如图所示的Ⅰ、Ⅱ两种实验方案。在图Ⅱ所示方案中，每次加入物质b之前，均使用温度计控制热水温度，使之保持在99 ℃。

[实验结论](1)图Ⅰ所示实验中，若加入物质a后，发现玻璃片与烧杯底部之间的水结冰，说明溶液的温度________(填“升高”“降低”或“不变”，下同)。

(2)图Ⅱ所示实验中，若加入物质b后，热水会突然沸腾，说明溶液的温度________。

[拓展实验] 按照图Ⅲ所示进行实验。若物质c为NaOH，则U形管内的左边液面将______(填“高于”“低于”或“等于”)右边液面；若U形管内的液面位置变化与之相反，则物质c为______(填序号)。

①CaO　　　②NH4NO3　　　③浓硫酸

[反思交流]

(3)该小组的同学进一步就物质溶解过程中溶液温度变化的原因展开了讨论，分析得出：若Q吸________(填“＞”“＜”或“＝”，下同)Q放，则溶液温度升高；若Q吸与Q放的相对大小与之相反，则溶液温度降低；若Q吸________Q放，则溶液温度不变。

(4)在图Ⅱ所示方案中，小张同学对实验现象很感兴趣，他继续向热水中加入相同质量的物质b，又看到沸腾现象，至烧杯中出现固体物质后，再继续加入相同质量的物质b，就看不到沸腾现象。请解释不再产生沸腾现象的原因：____________________________________。16.某兴趣小组在准备化学实验基本技能考试时，对以下问题进行了探究。

Ⅰ.探究酸和碱能否发生反应。

方案1：甲同学向盛有少量NaOH溶液的试管中滴几滴无色酚酞溶液，振荡，继续加入稀硫酸，观察到溶液由________色变成无色。甲同学得出结论：酸和碱能发生反应。

方案2：乙同学取少量NaOH溶液，测得溶液pH为10，向该溶液中加入一定量稀硫酸后，测得溶液pH为9，乙同学发现溶液pH减小了，得出结论：酸和碱能发生反应。

交流讨论：大家同意甲同学的结论，对乙同学的实验过程提出质疑，溶液pH减小的原因还可能是稀硫酸中的水稀释了NaOH溶液；大家认为，乙同学向NaOH溶液中加入稀硫酸后，测得溶液的pH必须________________(填“小于”或“小于或等于”)7才能证明酸和碱能发生反应。

请写出稀硫酸和氢氧化钠溶液反应的化学方程式：_________________________________。

Ⅱ.探究酸和碱反应后溶液中溶质的成分。

丙同学对甲同学实验后的无色溶液展开探究。

[提出问题] 试管中无色溶液的溶质除了酚酞还有什么？

[提出猜想] (1)Na2SO4；(2)Na2SO4和________。

[设计实验]

[实验反思] 为了验证猜想(2)成立，你认为还可以选择的药品是________(填序号)。

A．BaCl2溶液　　　B．Cu　　　C．Fe2O3

参考答案

1. （1）H2SO4+Ca（OH）2═CaSO4+2H2O

（2）ABC

2.（1）I2+SO2+2H2O 20℃-100℃  H2SO4+2HI  （2）分解  （3）I2

3.（1） （2）N、C   （3）34 g （4）AC

4. （1）物理   （2）   （3）AC    （4）48

5.（1）铜帽、锌筒

（2）①Zn +H2SO4====ZnSO4 + H2↑和 Zn + CuSO4====ZnSO4 + Cu

②过滤   ③ABC

6.（1）Ca(OH)2+2HCl= CaCl2+2H2O （2）铁和氧化铁 化合反应

7.（1） 2H2O通电2H2↑+O2↑  （2）A

8.（1）过滤（2）物理

9. D

10.（1）   H2+CuO△H2O+Cu。
（2）abd
（3）氢气无毒不需要再密闭装置内进行反应，不需要尾气处理，而一氧化碳有毒需要在密闭装置内进行，并且需要尾气处理

【解析】（1）氢气密度较小，需要通入试管底部，才可以与氧化铜充分接触，所以导管需伸入到试管底部，书写反应方程式注意配平及反应条件。
（2）澄清石灰水与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀，使澄清石灰水变浑浊，所以可以检验二氧化碳；由于一氧化碳具有毒性，不能直接排放，需要尾气处理；根据质量守恒定律，试管减少质量等澄清石灰水增加的质量；知道了澄清石灰水增加的质量即可推出二氧化碳质量，然后通过化学方程式计算出消耗的一氧化碳质量。
（3）氢气无毒可以直接敞口实验，也不需要尾气处理，一氧化碳具有毒性不可直接排放，需要尾气处理。
11. （1）Zn + H2SO4=ZnSO4 + H2↑

（2）铜不与稀硫酸反应（或：在金属活动性顺序表中，铜在氢后）

（3）ABC

12.（1）塑料瓶无明显变化  通常状况下，1L水能溶解1LCO2，该容器密封良好，50mL水只能溶解50mLCO2，所以瓶内气压不变。

（2）燃着的蜡烛由低到高先后熄灭；二氧化碳密度大于空气，二氧化碳不能燃烧、不支持燃烧  灭火

13.（1）a  4P+5O2点燃2P2O5   白烟   氧气的量少
【解析】（1）a处的白磷温度达到了着火点，能与氧气接触，所以能燃烧，产生大量白烟，由于试管内的氧气的量少，该处燃着的磷会很快熄灭；磷燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为：4P+5O2点燃2P2O5。
（2）由于磷燃烧生成的五氧化二磷会污染空气，所以管口的小气球可以防止P2O5进入空气，从而使该实验绿色化。
14.（1）A装置气密性良好

（2）浓硫酸遇水放热，A中压强变大使A中液体流入B中，与氢氧化钠发生中和反应

（3）氢氧化钠溶液中的水也能消耗二氧化碳

15.（1）下降（2）低于  ②  （3＜  =  （4）烧杯中出现固体物质后，说明溶液达到饱和状态，再继续加入相同质量的物质b，不再溶解放热
【解析】（1）若加入物质a后，发现玻璃片与烧杯底部之间的水结冰，说明溶液的温度下降。
（2）若加入物质b后，热水会突然沸腾，说明溶液的温度升高，故填：升高。
Ⅵ若物质c为NaOH，氢氧化钠溶于水放热，装置内的气压升高，则U型管内的左边液面将低于右边液面；若U型管内的液面位置变化与之相反，则物质c溶于水吸热，①CaO和水反应放出大量的热，②NH4NO3溶于水吸热，③浓H2SO4溶于水放出大量的热。

（3）若Q吸＜Q放则溶液温度升高；若Q吸与Q放的相对大小与之相反，则溶液温度降低；若Q吸=Q放，则溶液温度不变。
（4）继续向热水中加入相同质量的物质b，又看到沸腾现象，至烧杯中出现固体物质后，说明溶液达到饱和状态，再继续加入相同质量的物质b，不再溶解放热，因此就看不到沸腾现象。

16.Ⅰ.红　小于或等于

2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O

Ⅱ.[提出猜想] H2SO4

[设计实验] 气泡　溶液由无色变为红色

[实验反思] C

[解析] 本题主要考查酸碱中和反应的实验探究方法。探究Ⅰ.方案1：NaOH溶液能使无色酚酞溶液变红，加入稀硫酸，稀硫酸与氢氧化钠发生中和反应，酚酞在中性和酸性条件下呈无色，所以溶液会由红色变成无色。方案2：NaOH溶液的pH>7，稀硫酸的pH<7，所以向NaOH溶液中加入稀硫酸后，二者反应，会使溶液的pH减小，如果溶液的pH小于或等于7，就能证明酸和碱能发生反应；稀硫酸和氢氧化钠溶液反应生成硫酸钠和水，其化学方程式为2NaOH＋H2SO4===2H2O＋Na2SO4。探究Ⅱ.[提出猜想] 因为2NaOH＋H2SO4===2H2O＋Na2SO4，反应后溶液呈无色，所以反应后试管中的溶质中没有氢氧化钠，若二者恰好反应，溶质只有Na2SO4；如果H2SO4过量，则溶质为Na2SO4和H2SO4。[设计实验] 方案1：如果猜想(2)成立，则锌粒与硫酸发生反应生成氢气，所以会看到锌粒消失，溶液中有气泡产生；方案2：如果猜想(2)成立，则开始加入的NaOH溶液与溶液中的H2SO4反应，H2SO4被中和后，继续加入的NaOH溶液使无色酚酞变红。[实验反思] 为了验证猜想(2)成立，还可以选择只与稀硫酸反应产生明显现象的药品，BaCl2溶液能与H2SO4、Na2SO4反应生成硫酸钡沉淀，Cu不与H2SO4反应，不能确定硫酸是否存在；Fe2O3能和H2SO4反应生成硫酸铁，使溶液呈黄色，能确定硫酸是否存在。