安徽省各地区2022年中考化学模拟试题汇编-科学探究题（中档题）

这是一份安徽省各地区2022年中考化学模拟试题汇编-科学探究题（中档题），共30页。试卷主要包含了科学探究题等内容，欢迎下载使用。
安徽省各地区 2022年中考化学模拟试题汇编-科学探究题（中档题）

一、科学探究题
1．（2022·安徽滁州·统考一模）还原剂与金属氧化物的反应是中学化学学习中的重要内容。某小组以“木炭还原氧化铜实验”开展项目式学习。
【任务一】初步认识木炭与氧化铜的反应

(1)如图甲，该实验的现象为________。
(2)图甲中酒精灯上网罩的作用是________。
(3)写出该反应的化学方程式_______。
【任务二】深入研究木炭与氧化铜的反应
小组同学根据木炭燃烧可能生成也可能生成，认为木炭与氧化铜反应生成的气体也有多种可能。利用图乙装置开展研究。

步骤：打开，缓缓通入干燥的氮气一段时间。
步骤：关闭，点燃酒精喷灯和酒精灯，充分反应。
步骤：熄灭酒精喷灯和酒精灯，打开，再通入一段时间氮气。
【方案一】从定性观察角度判断
(4)若中澄清石灰水变浑浊，处的气体被点燃，则木炭与氧化铜反应生成的气体为______。
(5)实验开始前、后通入氮气的原因是________。
【方聚二】从定量计算角度判断
(6)取一定量碳粉和氧化铜的混合物进行实验，并测定表格中的四个数据：

反应前的质量
反应后的质量
（玻璃管固体）


（广口瓶混合液）



若生成的气体为，则理论上 ______ （填“”、“”或“”）。
2．（2022·安徽宣城·模拟预测）在“新冠肺炎”重症患者的治疗上有一个重要环节为“高流氧呼吸”，其本质和“富氧空气”差不多。化学兴趣小组欲混制“富氧空气”并开展相关探究，进行以下实验。
实验一：混制“富氧空气”
(1)用高锰酸钾制取氧气
①写出反应的化学方程式______；
②仪器名称：C______；
③组装发生装置所需的仪器______（选填标号）（如下图）。

(2)混制“富氧空气”
如图2，用纯氮气及上述实验制取的氧气，混制一瓶（集气瓶容积为250mL）氧气体积分数为40%的“富氧空气”，气体应从装置中的管______（选“a”或“b”）通入，先通入氮气排出120mL水，再通入氧气排出______mL水。

实验二：测定“富氧空气”中氧气的体积分数
用如图3装置测定“富氧空气”中氧气的体积分数（集气瓶中“富氧空气”体积为100mL，底部残留少量水，燃烧匙内有足量红磷）。操作过程如下：
i、往量筒内加入适量水，读出量筒内水的体积为V1mL；
ii、用电点火装置点燃红磷，充分反应；
iii、打开止水夹，待右侧量筒内液面不再变化时，排出气球中的气体，调节两边液面在同一水平面上，读出量筒内水的体积为V2mL。
试回答问题：
(3)气球的作用______；
(4)操作ii中可观察到现象______，反应的化学方程式______；
(5)本次实验测得“富氧空气”中氧气的体积分数为______（用含V1、V2的式子表示）。
(6)若读取V1时仰视，读取V2时俯视，则测得实验结果______（选填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。
3．（2022·安徽·模拟预测）某化学兴趣小组对课本“测定空气中氧气的含量”实验完毕后集气瓶中是否还含有氧气产生质疑，于是同学们设计了如图1装置来探究磷在空气中燃烧后氧气浓度的变化情况。

【提出问题】足量红磷在密闭的四颈平底瓶内燃烧熄灭后，容器中是否有氧气剩余？
【作出猜想】猜想①：有氧气剩余；猜想②：无氧气剩余。
【实验验证】该小组同学按图1组装好实验装置，利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷，红磷燃烧直至熄灭；待装置完全冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，再次用高能激光笔照射，白磷居然也被点燃。
（1）激光笔的作用是_______。
（2）红磷燃烧产物与瓶底的热水发生化合反应生成磷酸(化学式为H3PO4)，其反应的化学方程式为_______。
【实验结论】（3）根据上述实验现象，得出的结论是：猜想_______正确。
（4）课本上用红磷燃烧的方法_______(填“能”或“不能”)精确地测定空气中氧气的含量，理由是_______。
【拓展延伸】图2是该小组同学从开始实验到最后装置冷却后的整个实验过程中，用传感器测量容器内氧气浓度变化的曲线图。
（5）在图2中_______(填“A、B、C、D、E”)点时红磷燃烧熄灭；白磷开始燃烧至燃烧结束对应的曲线为_______段(用图2中字母表示))。
【反思与评价】（6）兴趣小组分析对比曲线BC段和DE段，得出了“不同物质燃烧，需要的氧气浓度不一样”的结论。同学们由此联想到课本上的一个实验：_______(填物质名称)在空气中不能点燃，但在氧气中能点燃并剧烈燃烧。
4．（2022·安徽·模拟预测）不锈钢是铁的合金，生活中常见的不锈钢多以添加了某种其他金属达到防锈的目的，但是它的主要成分毕竟还是金属铁，在适宜的条件下还是会生锈的。某兴趣小组的同学对铁生锈的影响因素进行了探究。
实验1：探究铁生锈的条件
【进行实验】
如图1所示，取三根洁净无锈的铁钉，分别放置在三个不同环境中，一周后观察铁钉生锈情况并记录如下。

实验
A
B
C
现象
在液面附近，铁钉生锈严重
铁钉无明显变化
铁钉无明显变化

【解释与结论】
(1)对比实验 ________（填序号），可以得出铁生锈与水有关。
(2)由上述实验可知，铁生锈的条件是 __________，铁锈属于_______（填“混合物”、“纯净物”），为什么铁锈要即时除去的原因______________。
实验2：生活中不锈钢刀具经常用来切含盐的食物，于是小组同学想继续探究食盐（NaCl）溶液的浓度对铁生锈速率的影响。
【进行实验】
室温下，取大小、形状相同的光亮铁丝，用如图2装置完成实验并记录如表。
实验编号
烧瓶内液体（用于浸润铁丝）用量
放置不同时间，导管内液面上升高度（cm）
1小时
2小时
3小时
①
2.0mL蒸馏水
0.1
0.7
3.2
②
1.5mL蒸馏水+0.5mL10%NaCl溶液
0.3
1.5
5.0
③
1.0mL蒸馏水+amL10%NaCl溶液
0.8
3.3
7.9
④
0.5mL蒸馏水+1.5mL10%NaCl溶液
1.1
4.7
9.1
⑤
2mL10%NaCl溶液
0
0
0

【解释与结论】
(3)导管内液面上升的原因是 _________。
(4)a=__________。
(5)依据实验①～④，可以得出的结论是 __________。
【反思与评价】
(6)小组同学重复实验⑤，得到以下数据：
烧瓶内液体（用于浸润铁丝）用量
放置不同时间，导管内液面上升高度（cm）
1小时
2小时
3小时
2mL10%NaCl溶液
1.4
5.7
10.0

则原实验⑤失败的可能原因是 _______。
(7)综合上述实验结果，铁制品的防护需尽量避免与水、氧气、________接触。
5．（2022·安徽·模拟预测）古玩市场惊现“三星堆”遗址出土的同款黄金面具。某化学兴趣小组的同学为鉴别其真假进行了如下探究活动。
【查阅资料】
（1）铜锌合金（又称：假黄金）外观和黄金相似，常被不法商贩以假乱真。
（2）标准状况下，氢气密度ρ≈0.09g/L。
【进行实验】同学们设计了如下不同的探究方案，请帮他们完成实验报告。
方案
实验步骤
实验现象
一
截取小块黄金面具放在酒精灯上加热。
___________
二
截取小块黄金面具于试管中，加入一定量稀硫酸。
___________
三
截取小块黄金面具于另一支试管中，加入适量氯化铜溶液。
___________

【实验结论】该面具是假黄金。
【深入探究】为进一步定量分析黄金面具中金属锌的质量分数、小明同学利用上述方案二设计了如下实验：
Ⅰ、按如图所示组装实验装置，并___________。

Ⅱ、向锥形瓶中加入5.0g黄金面具样品，注射器中吸入25mL稀硫酸。
Ⅲ、将注射器中的稀硫酸平均分5次推入锥形瓶中：每次推入稀硫酸、待不再产生气泡后，记录收集气体的总体积（忽略其他因素对测量结果造成的影响），如表。
次数
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
收集气体的总体积/mL
200
400
515
x
525

（1）上表中的数据x=___________。
（2）分析数据、完全反应后生成氢气的体积V=___________mL。
【数据处理】此黄金面具中锌的质量分数ω1=___________。
【反思评价】
（1）小红对小明的方案和数据处理进行分析，认为求黄金面具中锌的质量分数还有更简便的方法。她将锥形瓶内反应后的剩余物经系列操作：___________→洗涤→干燥→称量。得到固体剩余物的质量，也可求出黄金面具中锌的质量分数ω2。
（2）鉴别黄金真假除以上化学方法外，还有许多物理方法：测密度、比较硬度等。
【表达交流】ω1和ω2有微小差异，小红对小明的方案和数据处理提出了质疑，认为自己的更准确。请说出小红质疑的理由：___________。
6．（2022·安徽·模拟预测）根据初中化学酸、碱、盐的知识可知，将__________色的硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液混合后，可得到蓝色沉淀，其反应的化学方程式为_____________。
小军和小亮分别进行如下硫酸铜与氢氧化钠反应的性质实验探究：
（1）小军将上述有蓝色沉淀的浊液进行加热，发现沉淀变黑；
（2）小亮做这个实验时，在试管中倒入2mL CuSO4溶液，再加入一定量NaOH溶液，结果并没有得到蓝色的沉淀，而是浅绿色的沉淀；将此浊液加热直至沸腾，仍然观察不到有黑色的物质生成。
【猜想与假设】①黑色物质是什么？②浅绿色的沉淀是什么？
【查阅资料】
①氢氧化铜加热可以分解成2种氧化物；
②Cu4(OH)6SO4是一种浅绿色物质，溶解度极小，可溶于酸液；
③反应物的量不同，则生成物可能有所不同。
（3）通过查找资料卡得知：蓝色沉淀加热生成一种黑色物质的化学方程式为___________，浅绿色的沉淀是Cu4(OH)6SO4，其化学名称是________，生成该沉淀的化学方程式为：4CuSO4+6NaOH═Cu4(OH)6SO4↓+____________。
【实验拓展】
（4）硫酸铜溶液与氯化钡溶液反应的化学方程式为 ____________；反应前后溶液中存在的离子种类如图所示（其中表示不同离子，表示的离子符号是__________。

7．（2022·安徽·模拟预测）学习小组同学在探究Cu、Al、Ag的活动性顺序时，做了如图一两个实验，并由此展开了一系列学习探究活动。

【学习交流】（1）实验中，甲烧杯中观察到___________。
（2）你认为通过上述实验___________（选填“能”或“不能”）得出三种金属的活动性强弱。
【拓展探究】上述实验后，同学们想进行废液的处理与回收，于是将甲、乙中的溶液倒入同一烧杯中，观察到混合溶液（即废液）澄清透明。同学们认为应该先确定废液中是否含有未反应完的CuSO4和AgNO3，为此，他们进行了实验并记录如表：
序号
实验操作
实验现象
实验结论
实验1
取少量废液于试管中，加入______溶液
无明显现象
废液中没有AgNO3
实验2
取少量废液于试管中，加入Ba（NO3）2溶液
_______
废液中含有未反应完的CuSO4

【反思评价】讨论后大家一致认为实验2所得结论不合理。你认为理由是___________。（用化学方程式表示）
【拓展应用】实验室常用锌粒和稀硫酸为原料制备氢气化学方程式___________，图二是反应前试管上方及下方溶液的微观粒子组成示意图（水分子不用画出），图三为反应一段时间后试管内情况，请在图三画出对应位置含有的微观粒子组成示意图___________。
8．（2022·安徽滁州·一模）某学习小组对铁锈蚀进行探究。
【提出问题】铁锈蚀与哪些因素有关？
【查阅资料】1.氯化钙固体可作干燥剂。2.碳粉可加快铁的锈蚀，碳粉不与盐酸反应。3.常温常压，氢气密度是dg/mL。4.铁锈与盐酸反应不产生气体。
【设计与实验】
实验一：定性探究铁锈蚀的因素
试管一周后现象A铁钉表面有一层铁锈B铁钉表面无明显变化C铁钉表面无明显变化D铁钉表面有较厚铁锈取四枚相同的洁净无锈铁钉分别放入试管，进行图1实验，现象如表。

试管
一周后现象
A
铁钉表面有一层铁锈
B
铁钉表面无明显变化
C
铁钉表面无明显变化
D
铁钉表面有较厚铁锈

（1）对比A、B、C试管中实验现象，说明铁锈蚀是与空气中的________发生化学反应。
（2）对比______和D试管中实验现象，说明铁锈蚀快慢与_______有关。
（3）得到无氧蒸馏水可采用煮沸的方法，是因为氧气在水中的溶解度随温度的升高而_______（填“升高”或“降低”）。
实验二：定量探究影响铁锈蚀的因素
小组设计了图2装置，检查气密性，将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶，t1时刻加入2mL饱和NaCl溶液后，再将一只装有5mL稀盐酸（盐酸有挥发性）的注射器插到烧瓶上（此时没有推动注射器活塞），采集数据。

（4）据图3，说明铁生锈是________（填“放热”或“吸热”），t2～t3这段时间反应并未停止温度却开始降低，原因是_________。

（5）据图4，分析t3时刻后压强突然变大的原因是______。
实验三：测定部分生锈的铁粉中铁的含量
连接图5装置，检查气密性。取部分生锈的铁粉（铁和氧化铁的混合物）mg于锥形瓶中，加入足量稀盐酸进行实验。

（6）完全反应后，测得生成气体体积为VmL，其反应的化学方程式为_______。
（7）根据以上数据，则该固体中铁的质量分数表达式为_______。
9．（2022·安徽·模拟预测）某研究小组对一款中小学生中盛行的炸包玩具进行了项目式探究。
【查阅资料】在炸包内，隐藏着一个小塑料袋，用手捏破塑料袋后，使液体与白色粉末接触产生二氧化碳气体，炸包会在3秒内迅速膨胀，产生“爆炸”效果。
任务一：炸包中小塑料袋内液体的酸碱性
取少量小塑料袋内液体于试管中，滴加几滴_______试液，若溶液_______，说明该塑料袋内液体呈酸性。
任务二：炸包中小塑料袋内白色固体成分
【提出猜想】猜想1：碳酸钙；猜想2：碳酸钠；猜想3：碳酸氢钠。
【查阅资料】碳酸钠受热不分解，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳。
【进行实验】（1）将少量白色粉末放入水中搅拌，固体全部溶解，说明猜想_______不成立。
（2）另取炸包内的白色粉末又进行了如图实验进一步探究白色固体的成分，观察到_______，说明白色固体为碳酸氢钠。写出试管B中反应的化学方程式_______。

任务三：分析炸包中选用药品的依据结合资料及已有知识，回答下列问题：
（3）等质量的碳酸钠和碳酸氢钠分别与适量的酸完全反应，产生二氧化碳的体积为V1和V2，则V1_______V2(填“大于”、“小于”或“等于”)。
（4）选择做为炸包中的药品，你认为还需要注意的是_______、_______。
10．（2022·安徽·模拟预测）食品脱氧剂主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠，发生脱氧反应消耗食品包装袋内的氧气延长食品保质期。实验小组探究脱氧反应发生条件和影响脱氧反应速率的因素。
【实验一】探究脱氧反应发生条件
按图1所示装置进行实验，利用氧气传感器测定密闭容器中氧气含量变化，如图2所示。

（1）结合图2分析，集气瓶②中铁粉发生脱氧反应的依据是______。
（2）实验一得出的结论是发生脱氧反应需要铁粉与氧气和______同时接触。
【实验二】探究氯化钠、活性炭用量对脱氧反应速率的影响
室温下，利用5g铁粉和10滴水，改变活性炭和氯化钠的用量（见下表），用氧气传感器测定密闭容器中氧气含量变化，实验结果如图3、图4所示。

实验编号
铁粉/g
活性炭/g
氯化钠/g
1
5
0
1
2
5
0.75
0
3
5
0.75
1
4
5
1.5
1
5
5
a
2

（3）实验5中，a=_________。
（4）实验1、3、4的目的是_________。
（5）结合图4，对比实验2、3、5可以得到的结论是_______。
【实验三】探究硅藻土的用量对脱氧反应速率的影响
脱氧剂中还经常添加硅藻土，主要作用是吸附水分，同时疏松配料，使铁粉更易于与氧气接触。室温下，在一定量的脱氧剂中加入不同质量的硅藻土，测定密闭容器中氧气耗尽所需时间，如图5所示。

（6）由图5可知，硅藻土用量和氧气耗尽所需时间的关系是_____。
（7）结合以上实验分析，脱氧剂的反应速率还可能受哪些因素影响________（写出一条即可）。
【实验四】实验结束，实验小组想继续探究脱氧剂是否失效了，请你设计实验方案 _______（步骤、现象、结论）
11．（2022·安徽·模拟预测）通过学习，同学们发现二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应无明显现象，于是兴趣小组进行如下探究：
【设计并进行实验】
（1）如图1，向集气瓶内注入氢氧化钠溶液，观察到U形管右侧液面______（填“升高”或“降低”），有同学认为二氧化碳和氢氧化钠发生了反应，小华同学不赞同他的观点，理由是______。

（2）为验证二氧化碳与氢氧化钠发生了反应，还需将注射器内的NaOH溶液换成______（写物质名称）进行对比实验，才能说明二者发生了反应。
（3）向充满CO2的集气瓶内注入氢氧化钠溶液，振荡，一段时间后取少量于试管中，向其中滴加足量稀盐酸，观察到有大量气泡产生，说明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应，产生气泡的化学方程式为______。
【反思与交流】（4）对于无明显现象的化学反应，可以从不同的角度证明反应的发生，①验证反应物的减少或消失；②验证______。
【拓展探究】在老师的指导下，兴趣小组的其他同学将CO2持续通入一定量NaOH溶液中、用数字化实验技术测定反应过程中溶液pH和离子浓度的变化，结果如图2、图3所示。

查阅资料：①本实验条件下，Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH值分别约为11.0和8.5。
②向NaOH溶液中持续通入二氧化碳，二氧化碳先与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，再与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠。
（5）图2中b点对应溶液的溶质为______。
（6）图3中，L曲线代表的是______（填离子符号）浓度的变化，d点、e点对应的溶液中均含有的溶质是______。
12．（2022·安徽·二模）某研究小组对一款中小学生中盛行的炸包玩具进行了项目式探究。
【查阅资料】在炸包内，隐藏着一个小塑料袋，用手捏破塑料袋后，使液体与白色粉末接触产生二氧化碳气体，炸包会在3秒内迅速膨胀，产生“爆炸”效果。
任务一：炸包中小塑料袋内液体的酸碱性
取少量小塑料袋内液体于试管中，滴加则几滴______试液，若溶液______，说明该塑料袋内液体呈酸性。
任务二：炸包中小塑料袋内白色固体成分
【提出猜想】猜想1：碳酸钙；猜想2：碳酸钠；猜想3：碳酸氢钠。
【查阅资料】碳酸钠受热不分解，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳。
【进行实验】
（1）将少量白色粉末放入水中搅拌，固体全部溶解，说明猜想______（填“1”、“2”或“3”）不成立。
（2）另取炸包内的白色粉末又进行了如图实验进一步探究白色固体的成分，观察到__________，说明白色固体为碳酸氢钠。写出试管B中反应的化学方程式__________。

任务三：分析炸包中选用药品的依据
结合资料及已有知识，回答下列问题：
（1）等质量的碳酸钠和碳酸氢钠分别与适量的酸完全反应，产生二氧化碳的体积为V1和V2，则V1_____V2（填“>”、“=”或“