2022年中考化学冲刺必刷100题-科学探究题之实验的解释与结论

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2022年中考化学冲刺复习-科学探究题之实验的解释与结论（中档题）①
一、科学探究题
1．（2022·江苏·泰兴市洋思中学模拟预测）碘化钾（KI）是白色固体，保存不当会被氧化为单质碘（I2）而泛黄变质。
化学小组查得以下资料：
I．对于碘化钾变质的原理，可能有两种不同的反应：
甲：4KI+O2+2CO2＝2K2CO3+2I2乙：4KI+O2+2H2O＝4KOH+2I2
Ⅱ．KOH与NaOH的化学性质相似。
为探究碘化钾变质原理的合理性，开展以下实验。
【实验过程】

[实验1]取适量碘化钾固体暴露于空气一小段时间，观察到固体泛黄。往泛黄的固体中加入足量稀硫酸，产生无色无味的气体，通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊。
①产生气体的化学方程式________________，石灰水变浑浊的原因是___________（用化学方程式表示）。
②化学小组认为：据此现象，还不能得出“反应甲是造成碘化钾变质的原因”的结论。理由是_____________。
[实验2]按如图1所示装置进行实验，数日后，观察到碘化钾固体无泛黄现象。
③据此现象，可得出的结论是___________。
[实验3]按如图2所示装置进行实验，数日后，观察到碘化钾固体无泛黄现象。
查阅文献获知，常温下某些气体和固体反应须在潮湿环境中进行。化学小组据此改进实验，很快观察到固体泛黄的现象。
④简述化学小组改进实验的具体措施：______________。
【实验结论】⑤根据上述实验，化学小组得出结论：碘化钾固体泛黄变质是碘化钾与_________共同作用的结果。
【实验反思】区分K2CO3和KOH溶液，可选用的试剂有_____________
A． CO2 B．稀盐酸     C．紫色石蕊试剂    D．硝酸钡溶液
2．（2022·四川·南江中学九年级阶段练习）在生活和化学实验中,经常用到各种除湿剂(或干燥剂）。某化学实验小组的同学们关于湿剂提出了下面两个问题，他们查阅资料,并进行下面的数字化实验探究。请回答下列问题。
【查阅资料】
硅胶：无色或白色颗粒，吸水量为30-35%,加热到200-350℃可以反复使用。其主要成分可看做是SiO2,其中Si元素的化合价为_____。
生石灰：白色块状固体，吸水后成熟石灰。
浓硫酸：无色粘稠液体，有吸水性,在化学实验中常用它做干燥剂,但日常生活中却很少，其原因是浓硫酸具有强烈地腐蚀性。
【问题一】除湿剂是否真的可以除湿？
【实验一】探究浓硫酸对氧气的干燥情况。用10%的过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，通过浓硫酸两次干燥，将湿度传感器放入收集氧气的密封保鲜袋内,连接数据采集器和电脑。实验装置如图1约采集5min,得到变化曲线如图2.

图1中发生的化学方程式为________。分析图2曲线，袋内湿度明显降低，说明________。随着时间变化，浓硫酸的吸水速率逐渐减小的原因是________。
3．（2022·宁夏·银川唐徕回民中学一模）某兴趣小组的同学在帮助老师整理实验台时，发现药品中有 一瓶标签受损的无色溶液。为了鉴定该试剂的成分，同学们展开了以下探究。

【提出猜想】经老师提示，这瓶溶液只可能是以下五种中的一种：①硫酸镁溶液 ②硫酸钠溶液 ③硫酸溶液 ④硫酸钾溶液 ⑤硫酸铜溶液。
甲同学首先排除猜想⑤，其理由是_______。
【查阅资料】常温下，相关物质的溶解度如下。
物质
MgSO4
Na2SO4
K2SO4
H2SO4
溶解度
35.1g
19.5g
11.1g
与水任意比互溶

【实验探究】（1）通过查阅资料，甲同学认为猜想_____不成立，理由是_____。
（2）为了确定其他几种猜想，甲同学继续进行实验探究。
实验操作
实验现象
实验结论
取少量溶液于试管中，滴加少量_____溶液
无明显现象
猜想①不成立
取少量溶液于试管中，滴加2~3滴紫色石蕊溶液
_____
猜想③成立，猜想②不成立

（3）为确定甲同学的猜想正确，乙同学继续进行实验验证，请你和他一起完成相关实验报告。
实验操作
实验现象
实验结论
取少量该溶液于试管中，加入______
固体消失，溶液由无色变为黄色
猜想③成立

上述操作中发生反应的化学方程式为_______。
【实验反思】为避免标签出现残缺的情况，应_________。
4．（2022·广东·汕头市潮阳区教师发展中心教学研究室一模）某化学兴趣小组认为实验室可用氢氧化钠溶液吸收多余的二氧化碳，从而实现实验室二氧化碳的“零排放”。小组同学对吸收后溶液中溶质的成分产生兴趣并进行探究。
【提出问题】 氢氧化钠溶液吸收二氧化碳气体后，溶液中溶质的成分是什么？
【查阅资料】
（1）CO2与NaOH溶液反应会生成Na2CO3，当二氧化碳过量时，会继续反应生成NaHCO3。请写出生成NaHCO3反应的化学方程式______________，并举出NaHCO3的一种用途_____________。
（2）NaHCO3溶液呈弱碱性，不与CaCl2溶液反应。
（3）CaCl2溶液呈中性。
【作出猜想】猜想①NaOH、Na2CO3；
猜想②Na2CO3；
猜想③Na2CO3、NaHCO3；
猜想④_____________。
【实验与结论】
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤一：取少量待测液于试管中，加入CaCl2溶液
产生白色沉淀
猜想_______不成立
步骤二：另取少量待测液于试管中，加入过量CaCl2溶液，过滤，取少量滤液，向其中加入适量稀盐酸
_________气泡产生(填“有”或“无”)
猜想③不成立
步骤三：另取步骤二的少量滤液，向其中滴入2～3滴无色酚酞试液
试液变红
猜想________成立
写出步骤一中反应的化学方程式____________。
【反思与交流】在化学实验中要严格按照要求用量，因为反应物的量不同，可能导致___________不同。
5．（2022·广西·德保县教研室二模）某化学兴趣小组的同学发现有一瓶氢氧化钠溶液没有塞橡皮塞，征得老师同意后，开展了以下探究：
【知识回顾】
氢氧化钠溶液在空气中容易变质的原因是（写化学方程式）_____。
【提出问题】
该氢氧化钠溶液是否变质了呢？
【提出猜想】
猜想1：该氢氧化钠溶液没有变质；
猜想2：该氢氧化钠溶液部分变质；
猜想3：该氢氧化钠溶液_____。
【实验探究1】
取少量该溶液于试管中，向溶液中滴加_____，并不断振荡，有气泡冒出，证明猜想1不成立。
【获得信息】
（1）氯化钙溶液呈中性。
（2）氯化钙溶液能与碳酸钠溶液发生复分解反应。
【实验探究2】
（1）取少量该溶液于试管中，向溶液中滴加过量的氯化钙溶液，并不断振荡，有白色沉淀生成，说明原溶液中一定有_____。
（2）取步骤（1）试管中的少量上层清液，滴加酚酞溶液，发现溶液变为红色，说明原溶液中一定含有_____。
【实验结论】
该溶液_____（填“部分”或“全部”）变质。
【反思与评价】
（1）在上述【实验探究2】中，_____（填“能”或“不能”）用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液，原因是_____。
（2）实验室中，保存氢氧化钠溶液应注意_____。
6．（2022·湖北·鄂州市鄂城区教学研究室模拟预测）某化学兴趣小组在进行酸碱中和反应的实验时，先向烧杯中加入适量稀盐酸，并滴加几滴酚酞溶液，然后用滴管慢慢滴入稀氢氧化钠溶液，并不断搅拌，一会儿后停止滴加氢氧化钠溶液，观察到烧杯中溶液为无色。同学们对反应后的溶液M的成分进行如下探究：
【猜想假设】
猜想Ⅰ：氢氧化钠过量，溶液M呈碱性。
猜想Ⅱ：氢氧化钠与盐酸恰好完全中和，溶液M呈中性。
猜想Ⅲ：稀盐酸过量，溶液M呈酸性
同学们经过讨论后认为猜想Ⅰ不正确，其理由是_________。
【实验探究】
（1）为了验证自己的猜想，小明设计了实验方案一：
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量溶液M于试管中，滴加紫色石蕊溶液
溶液显紫色
猜想Ⅱ正确

（2）小强设计了实验方案二:
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量溶液M于试管中，滴加硝酸银溶液和稀硝酸
产生白色沉淀
猜想Ⅲ正确

【分析评价】
同学们对小强的实验方案进行了分析，认为他的实验结论不正确。如果猜想Ⅱ正确，按照方案二的实验操作，也会生成白色沉淀，此时发生反应的化学方程式为___________。
【再次探究】
如果要验证猜想Ⅲ正确，可以设计实验方案三：取少量溶液M于试管中，然后分别加入下列物质进行实验，能观察到明显现象并得出正确结论的是________（填序号）。
①锌粒       ②铜丝       ③二氧化碳      ④氧化铁       
⑤氢氧化钾     ⑥硫酸铜      ⑦碳酸钙       ⑧硝酸铵
【拓展应用】
若将等质量、等质量分数的氢氧化钾溶液与硝酸溶液混合，充分反应，则所得溶液中含有的溶质是_________。
7．（2022·辽宁·鞍山市教师进修学院初中教育教学研训部二模）实验桌上有一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液，同学们对其是否变质进行探究。
【提出问题】敞口放置的氢氧化钠溶液是否变质呢？
【猜想与假设】猜想I：没有变质。猜想II：_______。猜想III：部分变质。
【实验探究】同学们分别设计了不同方案进行探究，请你协助完成相关内容
（1）小军设计的实验方案
实验步骤
实验现象
结论
①取少量待测溶液于试管中，滴加无色酚酞溶液
溶液变成红色
猜想Ⅲ成立
②向①的试管中滴加过量的稀盐酸
有_______产生

（2）小慧设计的实验方案
实验步骤
实验现象
结论
①取一定量待测溶液于试管中，滴加过量的BaCl2溶液
有白色沉淀产生
猜想Ⅲ成立
②实验①结束后进行过滤，向得到的滤液中滴加_______。
溶液变成蓝色

【反思与评价】
（3）同学们讨论认为，小军的实验结论不严密，理由是_______。
（4）小慧实验②中所加的试剂不是最佳选择，理由是_______；如果替换为下列_______操作(填字母编号)，也可以实现相同的目的。
A．滴加稀盐酸    B．滴加MgSO4溶液    C．通入CO2     D．滴加CuCl2溶液
（5）若要除去NaOH溶液中的变质部分，得到只有氢氧化钠一种溶质的溶液，涉及到的反应的化学方程式为_______。
（6）同学们通过以上探究得出结论。氢氧化钠溶液必须密封保存。原因是(用化学方程式表示)_____。
8．（2022·四川成都·二模）实验室有一瓶敞口放置的氢氧化钠固体，同学们对其是否变质以及变质情况进行探究。
【提出问题】敞口放置的氢氧化钠溶液是否变质呢？变质程度是怎样的？
【猜想与假设】猜想I：没有变质；    猜想Ⅱ：全部变质；    猜想Ⅲ：部分变质。
【实验探究】同学们分别设计了不同的方案进行探究，请你协助完成相关内容。
小芳设计的实验方案如下：
实验步骤
实验现象
结论
①取少量固体样品于试管中，加足量水溶解，滴加无色酚酞溶液
(1)_________
猜想Ⅲ成立
②向步骤①的试管中滴加过量的稀盐酸
有气泡产生

【反思与评价】
(2)同学们讨论认为：小芳的实验结论不严密，理由是___________________。
【拓展实验】
(3)小华另取少量固体样品溶于水，滴加足量的CaCl2溶液(显中性)，涉及的化学反应方程式为_______________。过滤后，对滤液_______________(填序号)，根据实验现象，即可证明猜想Ⅲ成立。
①测pH    ②滴加MgSO4溶液   ③加入稀盐酸、   ④滴加CuCl2溶液
(4)为测定这瓶敞口放置的氢氧化钠固体的纯度，现取10.0g样品于烧杯中，加水充分溶解，然后逐滴加入CaC12溶液，反应过程中加入氯化钙溶液的质量与生成沉淀的质量关系如图甲所示(不考虑其他因素的影响)，该样品中氢氧化钠的质量分数是_______________。

【学科融合】(5)按如图乙所示装置进行实验。实验前U型管两端液面相平，将NaOH溶液滴入试管中，恢复到室温后，U型管中的左端液面_______________。据此，小明同学得出“CO2与NaOH发生了化学反应”的结论。小红认为小明结论证据不充足，理由是_______________。
【再次实验】(6)同学们用压强传感器研究水或等量NaOH溶液分别吸收CO2的效果，实验装置及测定结果如图丙和图丁所示。图丁中_______________(填“Ⅰ”、“Ⅱ”)表示等量NaOH溶液吸收CO2的曲线。
9．（2022·山东·滨州市滨城区教学研究室二模）某兴趣小组探究镁与稀盐酸的反应。
（1）实验前，用砂纸打磨镁条的目的是_______。
（2）将打磨后的镁条放入稀盐酸中，一段时间后发现有“灰白色沉淀”产生的异常现象。
【提出问题】灰白色沉淀可能含有什么物质？
【查阅资料】①Mg(OH)2受热分解生成 MgO 和 H2O；
②变色硅胶遇水由蓝色变为粉红色；
③碱式氯化镁[化学式：Mg(OH)Cl]不溶于水，受热易分解生成 MgO 和HCl气体。
【提出假设】
甲同学认为灰白色沉淀中不含 MgCl2，你认为原因是：_______。
乙同学认为灰白色沉淀中可能含有：猜想Ⅰ：Mg    猜想Ⅱ：Mg(OH)Cl   猜想Ⅲ：Mg(OH)2
【实验探究】乙同学将灰白色沉淀洗涤、干燥后，分别置于编号为①②③的试管中。
序号
实验操作
实验现象
实验结论
实验1
向试管①中加入适量______（填物质名称）
沉淀消失无气泡产生
猜想I不成立
实验2
加热试管②，并将蘸有紫色石蕊溶液的滤纸条置于试管口
滤纸条变红
猜想Ⅱ_________
实验3
加热试管③，将产生的气体通过变色硅胶
变色硅胶____
猜想Ⅲ成立

【讨论分析】实验 2 中滤纸条变红是由于 HCl气体溶于水使溶液呈____性，生成 HCl气体的原因是_____（用化学方程式表示）。
10．（2022·辽宁·鞍山高新区实验学校二模）柠檬中含有丰富的维生素C和柠檬酸。为了得到维生素C含量高的柠檬水，同学们开展了如下研究。
【查阅资料】
①维生素C易溶于水，具有酸性，能与碘水反应。
②柠檬酸是一种易溶于水的酸，不能与碘水反应。
③柠檬中其他物质不与碘水反应。
④淀粉溶液遇碘水变为蓝色。
I.选择测定维生素C含量的试剂
实验1：
序号
1-1
1-2
实验


现象

溶液蓝色褪去

【解释与结论】
（1）实验1中均观察到明显现象。实验1-1的现象是______________。
（2）同学甲认为不能用实验1-1测定柠檬汁中的维生素C含量，其理由是______________。
Ⅱ.探究柠檬水中维生素C含量的影响因素
柠檬水的泡制过程如下图所示：

实验2：用实验1-2的方法，探究泡制温度对柠檬水中维生素C含量的影响。
序号
2-1
2-2
2-3
2-4
2-5
2-6
泡制温度/℃
70
70
70
24
24
24
泡制时间/min
15
15
15
15
15
15
柠檬水滴数
50
51
48
96
98
94

实验3：用实验1-2的方法，探究泡制时间对柠檬水中维生素C含量的影响。
序号
3-1
3-2
3-3
泡制温度/°C
70
70
70
泡制时间/min
10
20
30
柠檬水滴数
59
43
34

【解释与结论】
（3）实验2中，当观察到___________时，记录__________。
（4）实验3中，随着浸泡时间的延长，柠檬水中维生素C含量_________(填“减小”或“增大”)。
【反思与评价】
（5）实验3中，泡制柠檬水时，除要__________外，还应控制泡制温度和__________相同。
（6）结合上述实验，要提高柠檬水中维生素C的含量，你的建议是__________。
11．（2022·福建漳州·二模）“化学实验探究社团”的同学在做碳酸钠性质实验时，滴加稀盐酸后，发现没有马上产生气泡。在老师帮助下设计如下装置进行实验(部分夹持装置已省略)：

【实验过程】
（1）连接仪器，下压注射器活塞，维持活塞位置不变，观察到压力传感器测得的压强数值先增大后保持不变，说明装置气密性_________；松开活塞一段时间后，压强数值_________起始压强数值(填“>”“=”或“7显碱性，pH=7显中性，pH