包头专版中考化学复习方案题型分类突破05科学探究题试题.docx
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包头专版中考化学复习方案题型分类突破05科学探究题试题
题型分类突破（五） 科学探究题
|类型一 反应后物质成分的探究|
1.[2019·昆明]小晨同学从课外读物中得知:
在加热条件下,钠与CO2反应的产物可能有C、CO、Na2CO3、Na2O。
于是设计实验对产物成分进行探究。
查阅资料①BaCl2溶液呈中性;
②4Na+O2
2Na2O;
③Na2O+H2O
2NaOH;
④2Na+2H2O
2NaOH+H2↑;
⑤CO通入PdCl2溶液中有黑色沉淀生成。
提出问题在加热条件下,钠与CO2反应的产物有哪些?
猜想假设猜想一:
产物中一定有C;
猜想二:
产物中一定有CO;
猜想三:
产物中一定有Na2CO3;
猜想四:
产物中一定有Na2O。
实验验证用如图T5-1所示装置（夹持装置已略去）进行实验探究。
图T5-1
装置A中发生反应的化学方程式为 ;装置C的作用是 。
序号
实验操作
实验现象
实验结论
（1）
待钠完全反应后,将装置D中的固体置于烧杯中,加蒸馏水溶解
有黑色不溶物
猜想 正确
（2）
将实验
（1）所得混合物过滤,取滤液,加入过量BaCl2溶液
猜想三正确
（3）
猜想二正确
反思与评价小晨同学向实验
（2）所得溶液中滴入几滴酚酞溶液,溶液呈红色。
于是得出结论:
在加热条件下,钠与CO2反应一定产生Na2O。
该结论是否严谨?
（填“是”或“否”）,理由是
。
2.[2018·德阳]草酸存在于自然界的植物中。
草酸晶体（H2C2O4·2H2O）无色,熔点为101℃,易溶于水,受热脱水、升华,170℃以上分解。
草酸能与氢氧化钙反应生成沉淀:
H2C2O4+Ca（OH）2
CaC2O4↓+2H2O。
请回答下列问题。
（1）甲组同学按照如图T5-2所示的装置,通过实验检验草酸晶体的分解产物。
仪器a的名称是 。
装置B的主要作用是 。
装置C中有气泡逸出,澄清石灰水变浑浊。
由此可知草酸晶体分解的产物中一定有 。
图T5-2
（2）乙组同学认为草酸晶体分解的产物中含有CO,为进行验证,选用甲组实验中的装置A、B和图T5-3所示的部分装置（可以重复选用）进行实验。
图T5-3
①乙组同学的实验装置依次连接的合理顺序为A→B→ → → →I→D→H。
②装置I中盛有的氧化铁发生了颜色变化,欲证明草酸晶体分解的产物中有CO,乙组同学需要两次使用装置D,其现象分别是 。
3.[2019·滨州]钙元素是一种重要的金属元素。
它可组成氢化钙、氢氧化钙等多种物质。
（1）氢化钙（CaH2）固体是登山运动员常用的能源提供剂。
某实验探究小组的同学通过查阅资料得知,氢化钙在常温下能与水反应生成氢氧化钙和氢气,请你写出该反应的化学方程式:
。
（2）该实验探究小组将Na2CO3溶液滴加到Ca（OH）2溶液中,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣,经检验滤渣的成分是碳酸钙。
提出问题
滤液中溶质的成分是什么?
猜想与假设
猜想一:
NaOH;
猜想二:
NaOH和Ca（OH）2;
猜想三:
NaOH和 ;
猜想四:
NaOH、Na2CO3、和Ca（OH）2。
经过讨论,大家认为猜想四不合理,原因是 。
实验过程
实验步骤
现象
结论
步骤Ⅰ:
取滤液,向其中滴加适量Na2CO3溶液
猜想二不成立
步骤Ⅱ:
另取滤液,向其中加入足量 溶液
产生气泡
猜想 成立
拓展延伸在分析反应后所得物质的成分时,除考虑生成物外,还需要考虑 。
4.[2019·齐齐哈尔]某班同学为验证碳酸钠的化学性质,向盛有碳酸钠的试管中加入一定量的稀盐酸,迅速用带导管的橡胶塞塞紧试管口,并将导管另一端通入盛有澄清石灰水的试管中（如图T5-4所示）。
请回答下列问题。
图T5-4
（1）右侧试管中澄清石灰水变浑浊,写出该反应的化学方程式:
。
（2）实验结束后,将两支试管中的所有物质倒入同一个废液缸中,充分反应后得到澄清溶液。
同学们对废液中溶质的成分进行如下探究（忽略二氧化碳的影响）。
提出问题
废液中溶质的成分是什么?
作出猜想
猜想一:
CaCl2、NaCl和HCl;
猜想二:
CaCl2、NaCl和Na2CO3;
猜想三:
。
进行讨论
经过讨论,同学们一致认为猜想 是错误的。
设计实验请完成实验报告。
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量废液于试管中,加入
猜想一成立
反思拓展
最终同学们确认了废液中溶质的成分。
若将废液直接排入铸铁管道引起的危害是 ,你认为该废液的处理方法是 。
5.[2018·山西]化学实验过程经常会产生一定量的废液,经过无害化处理可有效防止水体污染。
在一次实验课上,兴趣小组的同学们完成了NaOH溶液和Na2CO3溶液的鉴别,并对废液成分展开探究。
图T5-5
活动一:
通过小组合作,同学们完成了如图T5-5所示的三组小实验。
实验中生成白色沉淀的化学方程式是 __________________________________________（写一个）。
活动二:
小雪将六支试管中的剩余物倒入一个洁净的大烧杯中（如图T5-6）,充分搅拌、静置。
观察到杯内上层是无色溶液,下层有白色沉淀。
由此可以确定:
上层清液中一定不含有的离子是 ,以及一定含有的离子。
小组同学对上层清液中还可能含有的离子进行了如下探究。
图T5-6
提出问题
上层清液中还可能含有什么离子?
猜想与假设
上层清液中还可能含有OH-、C
、Ca2+中的一种或几种。
进行实验
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量溶液于试管中,滴加无色酚酞溶液
②继续滴加稀盐酸
①溶液变红
②产生气泡
①有OH-
②有C
、
无Ca2+
取少量溶液于试管中, （指示剂除外）
①
②
①有C
、
无Ca2+
②有OH-
反思与评价
（1）小明同学对方案一提出质疑,他的理由是
。
（2）经过综合分析,最终确定上层清液中肯定存在的离子有 。
（3）将烧杯内物质过滤,滤渣回收,向滤液中加入适量 进行处理后再排放。
6.为了区别氢氧化钠和氢氧化钙溶液,甲同学设计了如图T5-7所示的四组实验方案。
图T5-7
（1）其中能达到实验目的是 （填字母）。
（2）实验结束后,甲同学将A、C组四支试管中的溶液倒入同一容器中,看到溶液变浑浊,该现象说明有 _______________________（填化学式）生成。
（3）在
（2）中溶液内滴入酚酞后溶液呈红色,说明溶液呈碱性。
使溶液呈碱性的物质是什么呢?
甲同学进一步推测:
溶液中呈碱性的物质可能是碳酸钠、氢氧化钙和 三种物质中的一种,或是三种物质中的两种组成的混合物。
（4）为了验证推测,甲同学查阅资料,获悉氯化钡溶液呈中性,并设计如下实验加以验证。
请根据要求填写下表:
实验内容
预测现象
结论
取少量容器中的上层溶液于试管中,加入过量的氯化钡溶液,静置
①若有白色沉淀,溶液呈无色
物质是碳酸钠
②若无沉淀生成,溶液呈红色
物质是氢氧化钙
③若有白色沉淀,溶液呈红色
____________________
（5）乙同学认为甲同学第②步验证的结论不严密,原因是 。
|类型二 物质组成成分的探究|
7.[2019·深圳]为探究某塑料的组成元素,设计了实验Ⅰ和Ⅱ。
回答下列问题。
Ⅰ.制取氧气
图T5-8
（1）若用一种暗紫色固体制取O2,发生反应的化学方程式为 ,发生装置应选择上述装置 （填字母）。
（2）欲制取干燥的O2,装置合理的连接顺序为:
发生装置→C→ （填字母）。
连接装置时,发生装置的出气口应与装置C中 （填“a”或“b”）端相连。
Ⅱ.组成探究
（3）定性检测（已知:
无水CuSO4遇水变蓝色）
图T5-9
实验操作
实验现象
结论
连接装置,检查气密性,装入药品并按图T5-9进行实验。
通入O2,一段时间后,点燃J处酒精灯
①装置K中无水CuSO4变为
色
塑料燃烧产物中有H2O
②装置L中
塑料燃烧产物中有CO2
③由上述实验可知,该塑料一定含有的元素是 （填元素符号）。
（4）定量测定
为进一步确定组成,将1.4g该塑料在足量O2中完全燃烧,共产生了4.4gCO2和1.8gH2O,依据质量守恒定律,可判断该塑料 （填“含有”或“不含”）除上述③中结论之外的元素。
8.[2019·衢州]某兴趣小组为探究锡纸中的金属成分（锡纸中以一种金属为主,其他成分对实验无干扰）,开展了以下探究活动。
提出问题锡纸中的金属是什么?
建立猜想根据锡纸有银白色金属光泽,并结合金属活动性、价格等因素,猜想其中的金属可能是锌、铁、铝、锡中的一种。
探究过程
步骤
活动内容
收集证据
分析并得
出结论
步骤一
①查阅资料:
金属锌在常温下很脆
②取锡纸反复折叠
锡纸未破损
锡纸中金属不是锌
步骤二
用磁铁靠近锡纸
锡纸没有被磁铁吸引
锡纸中金属不是
步骤三
①取锡纸条放入浓度为20%的盐酸中除去可能存在的氧化膜。
当观察到 时,取出锡纸条并用蒸馏水清洗
②将处理过的锡纸条放入试管中,加入饱和硫酸锌溶液,静置观察
②中锡纸条表面无明显现象
说明锡纸中的金属活动性比锌弱,则锡纸中金属不是铝,而是锡
交流评价
小科对实验结论提出质疑:
“无明显现象”并不代表没有发生反应,因为铝与硫酸锌反应[2Al+3ZnSO4
3Zn+Al2（SO4）3]生成的金属锌为银白色,与铝颜色相同,因此无法得出结论。
请在不改变反应原理的前提下运用定量方法完善实验方案,并根据预期结果得出相应结论:
。
继续探究运用完善后的方案进行实验,分析实验结果,得出初步结论:
锡纸中金属是铝。
9.[2018·青岛]某兴趣小组在实验室里准备常见酸、碱、盐的性质实验时,发现实验台上摆放的药品中,有一瓶未盖瓶塞且标签破损的溶液（如图T5-10）,他们决定对这瓶溶液的成分进行探究。
图T5-10
提出问题这瓶溶液的溶质是什么?
获得信息
（1）酸、碱、盐的性质实验中用到含钠元素的物质有氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠。
（2）实验室里盛放碱性溶液的试剂瓶通常使用橡胶塞。
（3）碳酸氢钠溶液与氯化钡溶液不反应;氯化钡溶液呈中性。
提出猜想猜想一:
氢氧化钠;猜想二:
碳酸钠;猜想三:
碳酸氢钠。
实验探究
（1）小军取少量样品滴加稀盐酸有 产生,得出结论:
该溶液的溶质是碳酸钠或者是 。
（2）小军另取少量样品加入过量的氯化钡溶液,观察到有 产生,进而得出结论:
该溶液的溶质是碳酸钠。
（3）小华认为小军的结论不完全正确,理由是
。
小组同学讨论后一致认为还需要进行如下实验:
（4）取小军第二次实验后的上层清液,滴入无色酚酞溶液,溶液呈红色。
实验结论这瓶溶液的原溶质是 。
探究启示实验中取用液体药品时,应注意
。
10.高博同学为了验证鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙,设计了如图T5-11所示的实验。
图T5-11
实验现象
（1）实验过程中看到的现象是鸡蛋壳表面冒出气泡,澄清石灰水变浑浊,说明鸡蛋壳主要成分中含有 ______________（填离子符号）。
实验反思
（2）高博认为该实验方案不完整,还需验证鸡蛋壳主要成分属于钙盐,方法是取反应后的上层清液加入 ______________（填序号）。
A.Na2CO3溶液
B.AgNO3溶液
C.BaCl2溶液
D.Ca（OH）2溶液
实验拓展
（3）高博同学设计了除去氯化镁粉末中混有的少量氯化钡、氯化钠和硫酸钾的方案,如图T5-12。
滤液C中一定含有的阴离子是 ,步骤③中乙溶液是 （填化学式）溶液。
图T5-12
11.[2019·绥化]新能源的开发和利用是人类社会可持续发展的重要课题。
氢、氧燃料电池是一种新型能源,从空气中获得所用的氧气的方法是 。
空气中的氧气按体积计算,大约是空气总体积的 。
氢气可用天然气制取,这种方法制取的氢气中往往混有二氧化碳和一氧化碳,为了证明混合气体中H2、CO2、CO三种气体都存在,某化学实验小组设计了图T5-13所示实验。
图T5-13
阅读提示
①实验前,装置内的空气已排尽。
②实验过程中的尾气已处理。
③无水硫酸铜是白色粉末,吸水后变蓝。
请回答下列问题。
（1）A装置的作用是 。
（2）C装置中的实验现象是 。
（3）E装置中盛放的试剂应该是 ,
该装置中发生反应的化学方程式为 。
（4）证明氢气存在的实验现象是 。
（5）另一小组同学利用上述实验装置（把其中的E装置换成装有碱石灰的干燥管）,仿照上述实验过程,通过定量的方法确定一氧化碳存在,记录实验数据如下:
（注:
反应生成的水蒸气被D装置完全吸收,不考虑其他水蒸气对实验结果的影响）
实验前C装置玻璃管内固体总质量/g
m1
实验后C装置玻璃管内固体总质量/g
m2
实验前D装置总质量/g
n1
实验后D装置总质量/g
n2
利用上表数据,计算出能证明CO存在的质量关系是 （用m1、m2、n1、n2表示）。
12.[2019·鄂尔多斯]实验室有一瓶白色固体,可能由Ba（NO3）2、NaCl、Na2CO3、Na2SO4中的两种或两种以上组成,某兴趣小组为确定其成分,进行了如下实验研究,请你参与完成相关问题。
Ⅰ.初步探究兴趣小组的实验设计及现象如下:
图T5-14
初步结论
（1）原白色固体中一定有 （填化学式,下同）,一定没有 。
（2）溶液M中的溶质一定有NaNO3,一定没有 。
交流讨论为确定原固体的成分,需对溶液M中的溶质进行进一步确认。
Ⅱ.继续研究
提出问题溶液M中溶质的成分是什么?
提出猜想
猜想一:
NaNO3;
猜想二:
NaNO3、Na2CO3;
猜想三:
NaNO3、NaCl;
猜想四:
NaNO3、Na2CO3、NaCl;
实验与结论
实验
步骤
现象
结论
一
取适量溶液M于试管中,滴加少量稀硝酸
有气泡产生
猜想一、三不成立
二
取实验一所得溶液于试管中,滴加适量硝酸银溶液
产生白色沉淀
猜想四成立
反思与评价
兴趣小组内有同学认为得出“猜想四成立”的实验设计不合理,原因是
,改进措施是
。
实验结论同学们经过讨论、实验,圆满完成了这次探究活动。
|类型三 影响物质变化因素的探究|
13.铝是重要的轻金属,广泛应用于航空、电信和建筑领域。
铝亦有其特殊的性质,试根据以下信息回答问题。
（1）按金属的活动性顺序,铝比锌 ,但是将铝片和锌粒分别投入稀硫酸中,铝片表面产生的气泡却比锌粒少而慢。
为了探究铝与酸反应的规律,小强用相同质量、相同形状的光亮铝片设计如下实验。
实验
操作
实验
现象
铝片表面产生气泡很少且慢
铝片表面产生大量气泡
铝片表面产生大量气泡
铝片表面产生大量气泡且快
（2）比较实验三、实验四说明铝与酸反应产生氢气的速率与 有关。
（3）比较实验一、实验二说明铝与酸反应产生氢气的速率,可能与 （填粒子符号）有关。
（4）写出实验一中发生反应的化学方程式:
。
（5）小芳将长条状铝片的一端放在酒精灯火焰上灼烧片刻,轻轻摇动铝条,受热一端会左右摇晃,却不像蜡烛那样滴落。
为探究其原因,小芳查阅资料得知:
铝的熔、沸点分别是660℃、2460℃;氧化铝的熔、沸点分别为2054℃、2980℃。
试解释上述实验现象:
。
14.[2018·青岛]对比归纳是学习化学的重要方法。
请你参与下列探究活动并回答问题。
探究活动一探究影响木炭燃烧剧烈程度的因素
木炭在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈,说明影响木炭燃烧剧烈程度的因素是
探究活动二探究影响物质溶解性的因素
①同学们做了A试管和B试管的对比实验,发现B试管中固体可溶,A试管中固体几乎不溶。
该对比实验说明了影响物质溶解性的因素是
②同学们又补充了C试管所示实验,他们想探究的影响因素是
探究活动三探究二氧化碳能否与碱溶液反应
①分别振荡三个软质塑料瓶,观察到塑料瓶变瘪的程度由大到小的顺序为
②对比A瓶与 瓶的实验现象,可证明二氧化碳能与氢氧化钠溶液发生反应
|类型四 物质性质的探究|
15.[2019·徐州]某兴趣小组对氨气（NH3）的某些性质进行探究。
图T5-15
实验回顾
（1）按图T5-15甲所示,在小烧杯A中盛有少量浓氨水,小烧杯B中盛有少量含酚酞溶液的蒸馏水,几分钟后,B中溶液变红,原因是浓氨水挥发出的氨分子进入溶液中与水作用产生了 （填离子符号）。
若取少许B中变红后的溶液在试管中加热,你认为溶液的颜色会 （填“变深”“变浅”或“不变”）。
（2）图乙是该小组对图甲装置的改进,和图甲相比,其优点有 （任写一条）。
提出问题氨气在水中的溶解性如何?
查阅资料常温常压下,氨气极易溶于水。
进行实验步骤1:
按图T5-16连接装置,检查装置气密性。
图T5-16
步骤2:
在干燥的烧瓶内充满氨气,塞上带有玻璃管和胶头滴管（预先吸入少量水）的胶塞,把玻璃管插入烧杯的水中。
步骤3:
打开橡皮管上的止水夹, （填具体操作）,使少量水进入烧瓶。
观察到的现象是 ,产生该现象的原因是 。
实验完毕,向烧瓶内的氨水中加入少量稀硫酸将其转化为可用作氮肥的（NH4）2SO4,该反应的化学方程式为
。
反思拓展实验后请教老师知道,氨水中的NH3大部分与H2O结合成一水合氨（NH3·H2O）,则氨水中含有的分子有H2O、 、 （均填化学式）。
16.[2019·广东]某化学兴趣小组用石灰石和盐酸制取一瓶CO2,验满后,将澄清石灰水倒入集气瓶中,发现没有变浑浊。
兴趣小组对这个异常现象进行了探究。
提出问题澄清石灰水为什么没有变浑浊?
查阅资料
（1）CO2过量时,CaCO3沉淀会转化为可溶于水的Ca（HCO3）2。
（2）AgCl不溶于稀硝酸。
提出猜想Ⅰ.石灰水已完全变质;
Ⅱ. ;
Ⅲ.CO2中混有HCl。
实验方案兴趣小组用原药品继续制取CO2,并进行探究。
制备CO2的化学方程式为 。
步骤
实验操作
实验现象
结论及化
学方程式
（1）
取少量澄清石灰水于试管中,加入 溶液
产生白色沉淀
猜想Ⅰ不成立
（2）
将少量气体通入盛有澄清石灰水的试管中
猜想Ⅱ不成立
（3）
将气体通入盛有 溶液的试管中,再加稀硝酸
猜想Ⅲ成立。
反应方程式为
实验结论制取的CO2气体中混入了HCl,所以澄清石灰水没有变浑浊。
交流讨论若要收集到纯净、干燥的CO2,需将混合气体依次通入饱和NaHCO3溶液和 中。
拓展思考回忆课本中收集呼出气体的操作后,同学们尝试用排水法收集一瓶CO2,倒入澄清石灰水后,石灰水变浑浊。
你认为该实验成功的原因是 （写一点）。
17.[2018·河北]小明怀疑自家菜地因施用硫酸铵出现了较为严重的土壤酸化问题,于是和化学兴趣小组的同学对此进行了探究。
图T5-17
查阅产品说明小组同学根据图T5-17所示产品说明书中的 和硫酸铵的组成,推测硫酸铵受热可能会分解生成氨气,使肥效降低。
探究Ⅰ土壤的酸碱性
实验1:
按图T5-18所示溶解土样,玻璃棒搅拌的目的是 ;用pH试纸测得土样浸出液的pH约为4,说明土壤呈酸性。
图T5-18 图T5-19
探究Ⅱ硫酸铵具有哪些性质
实验2:
25℃时,将30g硫酸铵加入50g水中,完全溶解,此时所得溶液对应图T5-19中 （填序号）点的状态,测得其pH约为5。
实验3:
为证明硫酸铵受热分解生成了氨气,小组同学进行了如图T5-20所示的实验,观察到的实验现象为①硫酸铵固体减少;②用酚酞溶液浸湿的滤纸 ;③小气球胀大。
小明依据现象①和②,小红只依据③,都得出了“硫酸铵受热分解”的结论。
小组同学认为小红的依据不合理,小气球胀大可能是装置中的空气受热膨胀所致。
若要通过小气球的变化得出“硫酸铵受热分解”的结论,还需继续进行观察,若 ,才能得出这一结论。
图5-20 图5-21
实验4:
按图T5-21所示进行实验,闻到刺激性气味,说明硫酸铵能与熟石灰发生反应。
拓展应用
（1）为保证铵态氮肥的肥效,不能高温暴晒,不能 。
（2）硫酸铵中氮元素被植物吸收后,剩余的硫酸使得土壤酸化,可用熟石灰进行改良,反应的化学方程式为
。
18.[2018·泰州]为探究CO2与NaOH溶液发生的反应,某兴趣小组尝试用不同的方式进行实验。
查阅资料
Ⅰ.20℃时,几种物质在水中的溶解度见下表:
物质
Na2CO3
NaHCO3
Ca（OH）2
Ba（OH）2
溶解度/g
21.5
9.6
0.165
3.89
Ⅱ.本实验条件下,Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH分别约为11.0和8.5。
实验探究
（1）实验一:
小雨取一充满CO2的矿泉水瓶,加入一定量的水,立即拧紧瓶盖,振荡,发现瓶子变瘪;小雨另取一相同的充满CO2的矿泉水瓶,向其中加入与水等体积的NaOH溶液,立即拧紧瓶盖,振荡,得到溶液X,此时观察到的现象是 。
实验中,小雨采用两个矿泉水瓶做对比实验的目的是
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