2022年中考化学冲刺必刷100题-科学探究题之实验的设计与操作④

1、2022年中考化学冲刺复习-科学探究题之实验的设计与操作一、科学探究题61（2021湖北宜昌九年级期末）实验探究是科学探究最重要的方法。探究1：（1）甲实验证明可燃物燃烧的条件之一是温度达到着火点，依据的实验现象是_。（2）乙实验用于探究氧气浓度对燃烧的影响，有同学认为不够合理，理由是_。探究2：二氧化硫是造成酸雨的主要物质之一、小丽为探究二氧化硫能与水反应生成酸，设计了如下实验方案。【实验设计】她先用紫色石蕊溶液将白色滤纸浸润，干燥后做成紫色的小花，然后按如图2所示进行实验。观察到实验（）和（）中的小花变红，（）中的小花不变色。【评价反思】小虎对小丽的实验方案提出了质疑，他认为上述实验还不足以证明“二氧化硫和水反应生成了酸”。两位同学仔细讨论后认为还需补充如下一个实验，才能得出二氧化硫与水反应生成酸。实验操作实验现象_探究3：“自热米饭”是自驾游常备的食物，小明取出一盒某品牌的自热米饭按使用说明开启食用，发现并未加热。于是又另取出一盒观察，发现发热包已经膨胀破裂，大家经过分析一致认为可能是时间太久发热包变质了，于是大家对此展开了探究：【查阅资料】“自热米饭盒”内部结构如图3所示。发热

2、包的主要成分是生石灰，需要加热食物时，让盒内的发热包与水接触即可，此反应的化学方程式为_。【提出问题】变质后发热包内存在哪些物质？【提出猜想】可能存在氧化钙可能存在氢氧化钙可能存在碳酸钙【实验探究】小敏同学设计了如下实验，探究发热包的成分序号实验步骤实验现象实验结论步骤一取发热包中的固体加入烧杯，加入适量的蒸馏水，用温度计测量前后温度烧杯内有少量固体未溶解，_不存在氧化钙步骤二将步骤一烧杯内的混合物过滤，向滤液中通入CO2滤液变浑浊_步骤三取步骤二中过滤出来的固体，加入适量的_，_存在猜想的物质【反思交流】步骤三中发生反应的方程式为_；【得出结论】发热包内的物质已经变质成氢氧化钙、碳酸钙等物质。62（2022四川省简阳中学九年级专题练习）某中学化学兴趣小组按照课本的实验方法（如图甲），做木炭与氧化铜反应实验时，发现很难观察到紫红色铜的生成，却往往有暗红色固体出现，他们决定对这个实验进行探究和改进。【查阅资料】铜有+1和+2两种化合价，氧的化合价为2，碳的化合价为+4或4。【提出问题】暗红色的固体是什么？如何选择合适的反应装置，使木炭还原氧化铜的实验现象更明显？【猜想与假设】同学们认为这

3、种暗红色固体可能是一种氧化物，并猜测它的化学式可能为_。同学们还认为，通过改变反应装置，可以使该实验现象更加明显，减少出现暗红色固体的情况。【分析与交流】甲装置中酒精灯火焰处加有铁丝网罩，其作用是_。实验时应注意不能把石灰水变浑浊作为木炭跟氧化铜反应的充分证据，因为试管中还可能发生反应_（写化学方程式）。【实验与结论】稳定的高温是本实验成功的关键因素之一，实验装置的气密性也会影响加热的效率，同学们决定用乙装置替代甲装置进行实验，他们在检验了乙装置的_后，往试管中加入已干燥的药品并开始加热。待反应结束，先将_中取出，然后关闭止水夹，让产物自然冷却。若不关闭止水夹，可能出现的问题是_。待产物冷却后，同学们中雨找到了期待已久的紫红色铜粉，实验获得了圆满成功。63（2022山东菏泽模拟预测）某兴趣小组的同学们以“稀盐酸与氢氧化钡溶液能否反应”为课题进行了科学探究。他们做了如图所示的实验：同学们在烧杯中加入10mL氢氧化钡溶液，然后滴加无色酚酞试液，继续向烧杯中滴加稀盐酸，边滴边搅拌，观察到_，从而得出稀盐酸与氢氧化钡能发生反应的结论。他们继续向溶液M中滴加碳酸钠溶液，发现只有白色沉淀产生，无其

4、它实验现象。由此可知，溶液M中除了含有酚酞外，还含有的溶质是_（填化学式）。【提出问题】反应最终所得溶液N的溶质成分是什么（不考虑酚酞）？【猜想与假设】甲同学猜想：NaCl、BaCl2乙同学猜想：NaCl丙同学猜想：NaCl、Na2CO3【分析与交流】上述猜想中不合理是_同学的猜想。甲同学猜想溶液N中含有NaCl的依据是_（用化学方程式表示）。【活动与探究】同学们取少量溶液N，向其中滴加_，观察到_，即可确定乙同学的猜想正确。【总结与提升】通过上述探究可知：一般我们都是从生成物和反应物两个角度对反应后溶质成分做出猜想，并结合_排除不合理猜想。然后再设计实验验证猜想。64（2021广东东源县崇文学校九年级期中）科学探究是奇妙的过程，请你一起参与实验探究，并填写下列空白。【提出问题】小松同学用过氧化氢溶液清洗伤口时，不小心将其滴到水泥地板上，发现有大量的气泡产生。小松联想到自己曾经用二氧化锰作过氧化氢分解的催化剂，他想水泥块是否也可以作过氧化氢分解的催化剂呢？于是他到附近建筑工地取回一些小水泥块，用蒸馏水浸泡、冲洗、干燥，进行以下探究。【猜想】水泥块能作过氧化氢分解的催化剂。【实验验证】实

5、验步骤实验现象实验结论实验一在试管中加入过氧化氢溶液_木条不复燃常温下过氧化氢溶液分解缓慢实验二在装有过氧化氢溶液的试管中加入水泥块，然后将带火星的木条伸入试管中木条复燃_【结论】水泥块能作过氧化氢分解的催化剂。【讨论与反思】小芳认为，仅凭上述两个实验还不能证明水泥块可以作为过氧化氢分解的催化剂，她觉得需要增加一个探究实验：探究_。【实验步骤】准确称量水泥块的质量；完成实验二；待反应结束，将实验二试管里的物质进行_、洗涤、烘干、称量；对比反应前后水泥块的质量。【分析】如果水泥块的质量在反应前后不变，则说明水泥块可以作过氧化氢分解的催化剂。65（2022湖南通道侗族自治县教育科学研究室九年级期末）某化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣，设计实验探究：【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质？【查阅资料】含碳元素的物质完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO；白色无水CuSO4粉末遇水变蓝色；CO与人体内的血红蛋白结合，会造成人中毒缺氧。【猜想与假设】猜想一：CO2、H2O；猜想二：CO、H2O；猜想三：CO2、CO、H2O【实验探究】将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过如图装置(

6、部分夹持、固定装置省略)进行验证：（1）实验过程中观察到A中白色粉末变为蓝色，B、E中澄清石灰水变浑浊，D中红棕色粉末变成黑色，由此推断猜想_成立。（2）实验过程中B装置的作用是_。该反应的化学方程式是_。（3）D装置中发生反应的化学方程式是_。（4）实验过程中用纯净O2而不用空气的原因是_。（5）实验过程中B、C装置的顺序不能颠倒，原因是_。（6）实验过程中气球的作用是_。【反思与交流】（7）日常生活中，使用含碳燃料一定要注意通风，防止_中毒。66（2022广西宾阳县教育局教学研究室九年级期末）屠呦呦因为发现治疗疟疾的药物青蒿素（C15H22O5）获得了诺贝尔奖，也获得了国家最高科学技术奖。某研究小组的同学学习了屠呦呦的事迹后，对验证青蒿素的组成产生了浓厚兴趣。【提出问题】如何通过实验验证青蒿素的组成元素？【查阅资料】（1）青蒿素具有可燃性；（2）含碳元素的物质完全燃烧生成二氧化碳，不完全燃烧生成一氧化碳；（3）白色的无水硫酸铜遇水变蓝；（4）二氧化碳和澄清石灰水、NaOH溶液都能反应；（5）检验二氧化碳用澄清石灰水，除去大量二氧化碳用氢氧化钠溶液。小组同学认为检验物质的组成元素的关

7、键是让其反应，在老师指导下建构了“物质组成推断”类问题的思维模型：【任务一】根据信息，同学们设计图1方案燃烧青蒿素并收集产物（实验中产物均为气体）。为了将玻璃管中的空气排净，在点燃酒精灯加热前要先通入氧气一段时间。将带火星的木条放在装置右边的导管口，观察到的现象是_。【任务二】检验燃烧产物成分，验证青蒿素的组成元素。【猜想与假设】同学们对青蒿素燃烧产生的气体作出猜想：小林：CO2、H2O；小江：CO、H2O；小琴：NH3、CO2、H2O；小雨：CO2、CO、H2O。你认为_同学的猜想一定是错误的，理由是_。【实验及解释】同学们设计了如图2实验方案（固定装置未画出），将青蒿素在氧气中燃烧后得到的混合气体通过该方案进行实验。（1）实验过程中观察到A装置中的无水硫酸铜变蓝，B、F装置中的澄清石灰水均变浑浊，D装置中的澄清石灰水不变浑浊，由此可得出_同学的猜想成立。请写出装置E中发生反应的化学方程式_。（2）同学们对实验设计进行反思，认为取消装置C和D，并不影响对气体的成分作出准确的判断，请你作出解释_。【实验创新】同学们从简化装置、节约实验药品的角度出发，对图2方案进行了改进与创新，改用图3

8、所示的装置对该气体产物的成分进行探究。在实验中，小林先从A处通一段时间混合气体，再点燃E处酒精灯加热，观察现象，也实现了对气体产物成分的检验。实验中，装置H的作用是_。【得出结论】通过上述定性实验分析，小组同学得出青蒿素肯定含有碳、氢两种元素的结论。然后，再设计定量实验验证青蒿素的组成。67（2022云南河口县教研室九年级期末）在探究金属活动性时，老师把打磨好的铝片插入硫酸铜溶液中，过一会儿，发 现了一个“意外现象”：在铝片表面看到有红色固体析出的同时，还看到有少量的气泡冒出。（1）请写出生成红色固体的化学方程式_。【提出问题】该气体是什么呢？【猜想与假设】猜想一：O2猜想二：H2猜想三：CO2 猜想四：SO2通过小组讨论，同学们一致认为猜想三不正确，理由是_。【进行实验】（2）老师用砂纸打磨铝片，目的是_。（3）有同学用手轻轻扇动规范地闻了一下该气体，发现无气味，证明猜想四也不正确，理由是_。（4）将产生的气体经过检验纯度后，用导管导出到点燃的酒精灯火焰上，气体安静燃烧，产生淡蓝色火焰。【实验结论】猜想_正确。【反思与交流】CuSO4溶液可能显_性(填“酸”或“碱”或“中”)。68（2022山东安丘市普通教育教学研究室九年级期末）过氧化钠（Na2O2）是一种黄色固体。某次科技活动中，某化学兴趣小组的同学将包有Na2O2固体的棉花放入图1烧杯中，缓慢倒入CO2后发现处于下位的蜡烛先熄灭，上位的后熄灭，同时又惊奇地发现棉花燃烧起来。、实验过程中“下位的蜡烛先熄灭，上位的后熄灭”的现象可说明二氧化碳具有的一种物理性质为_。、棉花为什么会燃烧呢？小组的同学联想起物质燃烧的条件，推理出棉花要燃烧，除了已知的“棉花是可燃物”之外，还需要满足的条件是_、_。【提出问题】在实验中是如何给棉花燃烧提供上述条件的呢？【查阅资料】常温下二氧化碳与过氧化钠反应生成碳酸钠和一种气体，水能与过氧化钠反应生成氧气；浓硫酸有吸水性，无水

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