江苏省淮安市五年(2018-2022)中考化学真题分题型分层汇编-10科学探究题
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一、科学探究题(共0分)
1.(2018·江苏淮安·中考真题)某课外活动小组进行如下实验探究。
(1)验证物质的燃烧条件根据图1进行实验,实验现象如图所示。
①80℃热水的作用是_____。
②比较现象a、c,得出燃烧的条件是_____。
(2)验证锌与铁的金属活动性
①相同条件下,取等质量锌粉、铁粉,根据图2进行实验,实验过程中,观察到锌粉表面产生气泡的速率比铁粉快,由此得到的结论是_____。
②实验结束后,发现∪形管两边的金属粉末均无剩余,则硫酸剩余的情况可能是_____(填序号)。
A.左、右两边均有剩余 B.左边有剩余,右边无剩余
C.左、右两边均无剩余 D.左边无剩余,右边有剩余
(3)测定水中氢氧元素的质量比(已知H2+CuO△Cu+H2O)
根据图3进行实验,反应后测得甲中玻璃管(含药品)质量减少ag,乙中U形管(含药品)质量增加bg。
①水中氢、氧元素的质量比是_____(用含 a、b的式子表示)。
②下列因素中,对测定结果有影响的是_____(填序号)。
A.CuO粉末不干燥 B.CuO没有完全转化为Cu C.没有丙装置
2.(2018·江苏淮安·中考真题)水垢是日常生活中常见的物质,某兴趣小组收集了一部分水垢[主要成分CaCO3和Mg(OH)2,不考虑其他成分对实验的影响]并对其进行实验探究。
【查阅资料】①Mg(OH)2受热易分解,生成MgO和H2O;
②无水硫酸铜是白色固体,遇水变蓝色。
【探究活动一】验 证水垢中的CaCO3和Mg(OH)2
(1)小斌取一定量水垢样品,高温灼烧,将生成的气体依次通过澄清石灰水和无水硫酸铜,观察到澄清石灰水变浑浊、无水硫酸铜变_____色。得出结论:水垢中含CaCO3和Mg(OH)2。
(2)小红提出小斌的实验方案存在明显缺陷,小红的理由是_____。
【探究活动二】分离水垢中的CaCO3和Mg(OH)2
小林设计了如下实验流程(部分产物已略去):
(1)过滤用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和_____。
(2)滤液A中的溶质有_____ (用化学式表示)。
(3)加入MgCl2溶液时,发生反应的化学方程式是_____。
(4)操作II的实验步骤是_____。
3.(2020·江苏淮安·统考中考真题)我国塑料购物袋的年消耗量很大,废弃塑料的处理亟待解决。回答下列问题。
(1)购物袋等塑料制品的大量使用,可能会造成的一种环境污染是____________。
(2)小林尝试用焚烧法对某类塑料购物袋(主要成分是聚氯乙烯)进行处理,并将燃烧产物用氢氧化钠溶液进行吸收。
【查阅资料】I.聚氯乙烯的化学式为(C2H3C1)n
Ⅱ.氯化氢气体会污染环境
Ⅲ.
①聚氯乙烯完全燃烧的化学方程式如下:,则X的化学式为____________。
②将完全燃烧后的产物,全部通入到一定量的NaOH溶液中,得到吸收液,写出氢氧化钠溶液吸收氯化氢的化学方程式___________________。
③小林对吸收液的溶质成分产生了兴趣,进行如下探究:
【提出问题】吸收液中溶质的成分是什么?
【进行实验1】取吸收液少许置于试管中,滴加2~3滴无色酚酞试液,发现酚酞变红色,说明溶液呈_____性。
【猜想】猜想1:NaCl、NaOH、Na2CO3
猜想2:____________。
猜想3:NaCl、Na2CO3、NaHCO3
猜想4:NaCl、NaHCO3
【进行实验2】向实验1所得溶液中,加入过量的CaCl2溶液,小林观察到____________。(填实验现象),最终得出结论:猜想1正确。
【交流反思】实验结束后,小林对吸收液进行无害化处理,其方案是____________,然后倒入废液缸。咨询老师后,小林获悉废弃塑料的资源化回收是减少环境危害的最好方法。
(3)聚氯乙烯的生产需要用到氯气。工业上获取氯气的方法是电解饱和食盐水,发生反应的化学方程式为:。某工厂需生产14.2t氯气(Cl2),至少需要氯化钠的质量为多少吨?____________(请写出计算过程)。
4.(2021·江苏淮安·统考中考真题)氢氧化钠是重要的化工原料。某同学对氢氧化钠的性质进行了如下探究:
(1)将适量NaOH固体放入刚停止沸腾的水中,观察到水重新沸腾,说明NaOH固体溶解时____(填“吸收”或“放出”)热量。
(2)取(1)中的溶液连入图1电路中,闭合开关后,小灯泡发光,说明NaOH溶液具有导电性,NaOH以_____(填“分子”或“离子”)形式分散在水中。
(3)在盛有NaOH溶液的烧杯中,滴加2~3滴无色酚酞试液,再逐滴加入稀盐酸,边滴加边用玻璃棒搅拌,当溶液颜色刚好_____时,稀盐酸和NaOH溶液恰好完全反应。
(4)按图2所示进行实验,将H2O和NaOH溶液同时全部注入集气瓶中,观察到U形管内液面_____,说明CO2和NaOH可以发生反应。
(5)探究NaOH溶液和FeSO4溶液的反应
【进行实验1】该同学将NaOH溶液滴入盛有FeSO4溶液的试管中,观察到有白色沉淀生成,短时间内即变为红褐色。
【查阅资料】FeSO4+2NaOH═Na2SO4+Fe(OH)2↓(白色);
Fe(OH)2容易被氧气氧化:4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3(红褐色)。
【提出问题】如何使白色沉淀长时间存在?
【进行实验2】改进实验装置如图3所示,观察到白色沉淀存在时间较长。
【交流反思1】装置中煤油的作用是_____。
【发现问题】上述白色沉淀放置一段时间后,又转化为红褐色沉淀。
【进行实验3】分析原因后,再次改进实验装置如图4所示,打开止水夹K1、K2;一段时间后,关闭K1,具支试管B中出现白色沉淀,待液面稳定后关闭K2,所得白色沉淀能保持更长时间。
【交流反思2】①具支试管A中发生反应的化学方程式为_____。
②H2的作用有:
a.排出装置中溶液上方的空气;
b._____;
c.将A中溶液压入B中。
【归纳总结】NaOH溶于水,水溶液能导电,显碱性,能与非金属氧化物、酸和盐等物质发生反应。
5.(2019·江苏淮安·中考真题)化学兴趣小组的同学们在老师的带领下走进实验室,开展实验活动。
(1)实验室依次编号为1、2、3、4的药品柜中,分别存放常见的酸、碱、盐和酸碱指示剂。小刚欲使用熟石灰,他需从______号柜中取出。
(2)小刚发现盛放Na2CO3与NaCl两种溶液的试剂瓶标签脱落,为鉴别两种溶液,分别取样于试管中,加入无色酚酞溶液,若为Na2CO3,则观察到溶液变为______色。
(3)小文从柜中取出标有“10% NaOH溶液”的试剂瓶,取少量样品加入试管中,向其中滴入稀盐酸,发现产生气泡,判断该NaOH溶液中有Na2CO3,用化学方程式表示NaOH溶液变质的原因:______。
小文同学对变质的NaOH溶液进行如下一系列实验,实现药品再利用。
I.测定NaOH溶液中Na2CO3的质量分数
【实验操作】取40.0g 10%的NaOH溶液样品进行如图所示的实验。
【数据处理】
所取用盐酸(溶质质量分数7.3%)的质量理论上不少于______g。
②如图中,反应前后天平示数相差1.1g,计算NaOH溶液中Na2CO3的质量分数______(写出计算过程)。
Ⅱ.变质的NaOH溶液再利用
小文将剩余NaOH溶液倒入烧杯中,加入经计算所需的熟石灰粉末,充分搅拌、静置,过滤,得到NaOH溶液和滤渣。充分搅拌的主要目的是______。
(4)实验结束后,同学们将实验产生的废液和废渣倒入指定的烧杯中,得到无色溶液和白色沉淀,溶液中除一定存在的溶质外,可能存在的溶质是______。
同学们再次实验,确认成分后,对废液回收利用,绿色排放。
6.(2022·江苏淮安·中考真题)硫酸是世界上产量最大、用途最广的酸,被称为“化学工业之母”。化学兴趣小组同学对硫酸进行了多角度的研究。
【物质制备】
(1)工业上采用接触法制硫酸:先煅烧黄铁矿得到SO2,再将SO2经过一系列变化得到硫酸。SO2中硫元素的化合价是_______________。
【物质性质】
(2)用温度计的水银球一端蘸取浓硫酸,取出后在空气中放置一段时间,观察到温度计示数上升,是因为浓硫酸能吸收____________,并放出热量。
(3)请利用下图提供的仪器与药品,探究稀硫酸与氢氧化钠溶液的反应。
①取____________(填“A”或“B”)中的氢氧化钠溶液5mL加入烧杯中,并插入pH计。
②从另一试剂瓶中取出稀硫酸逐滴加入①的溶液中,并用____________(填仪器名称)不断搅拌。反应过程中溶液pH变化的部分数据如下表所示:
稀硫酸体积/mL | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | …… |
溶液pH | 13.1 | 12.8 | 12.3 | 11.5 | 10.4 | …… |
③在pH=12.8时,溶液中的溶质是____________(填化学式)。
④滴加稀硫酸过程中,溶液pH不断减小的原因有:
a.硫酸与氢氧化钠发生了反应;
b.______
⑤为证明溶液pH从13.1减小到10.4的过程中,④中原因a起主要作用,需设计的实验方案是____________。
【定量研究】
(4)某工厂现有含碳酸钠的废水需要处理。为测定废水中碳酸钠的质量分数,化学兴趣小组同学取废水样品100g,加入溶质质量分数为10%的硫酸溶液9.8g,恰好完全反应,反应的化学方程式: (此废水中其他物质不与硫酸反应)。计算废水中碳酸钠的质量分数(写出计算过程)。
参考答案:
1. 一是热源,二是隔绝氧气或者空气。 燃烧需要达到一定的温度(着火点)。 锌比铁活泼。 AB。 (b﹣a):a。 AC。
【详解】(1)①图1中80℃热水的作用是一是为铜片上的白磷提供热量,使温度达到白磷的着火点;二是对水中的白磷起隔绝氧气的作用;
②白磷和红磷都是可燃物,铜片上的白磷和红磷都与氧气接触,唯一不同点是白磷的着火点比红磷的着火点低,故温度达到了白磷的着火点,没有达到红磷的着火点,故铜片上的白磷燃烧而红磷没有燃烧,故可以说明燃烧的条件是燃烧需要达到一定的温度(着火点)。
(2)①锌粉和铁粉与相同质量分数、相同体积的稀硫酸反应,锌粉冒出的气泡较剧烈,说明锌与稀硫酸反应较快,故说明锌比铁活泼;②等质量锌粉、铁粉加入等质量分数等体积的稀硫酸中,两种金属完全反应,等质量锌粉、铁粉与稀硫酸反应需要稀硫酸的质量锌比铁少,故与锌反应的稀硫酸一定有剩余,与铁反应的稀硫酸可能有剩余,可能恰好完全反应,故可能情况为两边都有剩余,或左边有剩余,右边无剩余,故选AB;
(3)①氢气与氧化铜反应生成铜和水,由质量守恒定律可知,反应物中减少的质量是氧化铜中氧元素的质量,转化到了水中,故生成bg的水中氧元素的质量为ag ,故水中氢元素的质量为(b - a)g,故水中氢、氧元素的质量比为(b - a):a;②A、如果氧化铜粉末有水分,则乙装置中增加水的质量比实际生成水的质量大,即b的值偏大,故比值偏大;B、参加反应的氧化铜中的氧元素全部转化给了水,并且反应物中固体的质量减少的量就是氧元素的质量,故测定过程中氧化铜是否完全反应不影响实验结果;C、如果没有丙装置,空气中的水分有可能进入乙装置中,使测量水的质量比实际生成水的质量偏大,故测量结果不准确;故选AC。
2. 蓝 色。 气体通过澄清石灰水时会带出水蒸气 。 漏斗 。 CaCl2、MgCl2、HCl MgCl2+Ca(OH)2═Mg(OH)2↓+CaCl2 。 加入足量水溶解,过滤 。
【详解】【探究活动一】(1)将生成的气体依次通过澄清石灰水和无水硫酸铜,气体会从石灰水中带出水分,故无水硫酸铜会变为蓝色;
(2)当混合气体先经过澄清石灰水后,会有水分带出,故无水硫酸铜会变为蓝色,不能说明原混合气体中一定有水生成,故不能确定一定有氢氧化镁;
【探究活动二】(1)过滤用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗;
(2)碳酸钙与过量的稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳气体和水,氢氧化镁与过量的稀盐酸反应生成氯化镁和水,故反应后滤液A中的溶质是氯化钙、氯化镁和过量的稀盐酸;
(3)沉淀C是氢氧化镁和石灰乳的混合物,加入氯化镁溶液后,氯化镁与氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,故方程式为MgCl2+Ca(OH)2═Mg(OH)2↓+CaCl2;
(4)操作II是将氢氧化镁固体过滤出来,故操作II是加入足量水溶解,过滤。
3. 白色污染 H2O NaOH +HCl = NaCl + H2O 碱 NaCl、Na2CO3 产生白色沉淀,溶液仍为红色 向吸收液中加入适量的盐酸,至溶液恰好由红色变成无色 23.4t(详见解析)
【详解】(1)购物袋等塑料制品的大量使用,可能会造成的一种环境污染是不可降解的速率引起的白色污染;
(2)①聚氯乙烯完全燃烧的化学方程式如下:,
原子种类 | C | O | Cl | H |
反应物中原子个数 | 4n | 10n | 2n | 6n |
已知生成物中原子个数 | 4n | 8n | 2n | 2n |
差值(2nX) | 0 | 2n | 0 | 4n |
X的化学式 | H2O |
则X的化学式为H2O;
②将完全燃烧后的产物,全部通入到一定量的NaOH溶液中,得到吸收液,氢氧化钠溶液吸收氯化氢的化学反应是氢氧化钠和氯化氢生成氯化钠和水,方程式为NaOH +HCl = NaCl + H2O;
③【进行实验1】酚酞溶液遇碱性溶液显红色。取吸收液少许置于试管中,滴加2~3滴无色酚酞试液,发现酚酞变红色,说明溶液呈碱性;
[猜想]氯化氢先与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,二氧化碳后与氢氧化钠反应碳酸钠、二氧化碳和水,所以反应后溶液中一定有NaCl,当氢氧化钠溶液足量时,二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠,猜想2:NaCl、Na2CO3;
[进行实验2]碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,氯化氢、碳酸氢钠和氯化钙不反应,向实验1所得溶液中,加入过量的CaCl2溶液,将碳酸钠转化成氯化钠,由“猜想1正确”可知,溶液中还有呈碱性的氢氧化钠,故小林观察到产生白色沉淀,溶液仍为红色;
[交流反思]碳酸钠或碳酸氢钠,氢氧化钠都与盐酸反应生成氯化钠,实验结束后,小林对吸收液进行无害化处理,其方案是向吸收液中加入适量的盐酸,至溶液恰好由红色变成无色;
(3)设生产14.2t氯气(Cl2),至少需要氯化钠的质量为x
x=23.4t
4. 放出 离子 变为无色 左低右高 隔绝氧气 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 作为保护气,防止氢氧化亚铁被氧化
【详解】(1)将适量氢氧化钠固体放入刚停止沸腾的水中,水重新沸腾,说明氢氧化钠固体溶解时放出热量。故填:放出。
(2)分子不导电,氢氧化钠溶于水后形成自由移动的钠离子和氢氧根离子,因而具有导电性,故填:离子。
(3)氢氧化钠具有碱性,酚酞遇碱变红,因此向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中滴加盐酸,当溶液颜色刚好由红色变为无色时,表明稀盐酸和氢氧化钠恰好完全反应,故填:变为无色。
(4)氢氧化钠具有碱性,可吸收酸性气体二氧化碳,因此将水和氢氧化钠溶液同时全部注人集气瓶中,右侧集气瓶内气体急剧减少,压强急剧降低,将使U形管内植物油被压入右侧,出现“左低右高”现象,故填:左低右高。
(5)[交流反思1]
煤油不溶于水,且密度比水小,在硫酸亚铁溶液中加入煤油,可起到隔绝氧气的作用,避免氢氧化亚铁与空气接触转化为氢氧化铁,故填:隔绝氧气。
[交流反思2]
①装置A中发生的是铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气的反应,反应的化学方程式是:Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑;故填:Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑。
②氢气作为保护气,可以防止氢氧化亚铁被氧化,故填:作为保护气,防止氢氧化亚铁被氧化。
5. 2 红 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 50 6.6%(过程见解析) 使碳酸钠与熟石灰粉末充分反应,把碳酸钠完全除去 氯化钙
【详解】(1)熟石灰是氢氧化钙的俗称,属于碱,他需从2号柜中取出。
(2)Na2CO3与NaCl两种溶液分别显碱性、中性,分别取样于试管中,加入无色酚酞溶液,若为Na2CO3,则观察到溶液变为红色。
(3)氢氧化钠溶液变质是因为与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O ;
I.①设需要盐酸的质量为x
②反应前后天平示数相差1.1g,说明生成了1.1g二氧化碳气体。
设参加反应的碳酸钠的质量为y
NaOH溶液中Na2CO3的质量分数为
ⅱ.充分搅拌,能增大接触面积,充分搅拌的主要目的是使碳酸钠与熟石灰粉末充分反应,把碳酸钠完全除去。
(4)将实验产生的废液和废渣倒入指定的烧杯中,产生白色沉淀,沉淀应为碳酸钙;得到无色溶液,说明溶液显中性,可能会发生稀盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水,碳酸钠能与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钙,溶液中还可能含有氯化钙。
【点睛】本题难度较大,熟练掌握酸碱盐的化学性质、利用化学方程式的简单计算等是正确解答本题的关键。
6.(1)+4
(2)水蒸气
(3) A 玻璃棒 NaOH、Na2SO4 水稀释氢氧化钠溶液 取等质量的pH=13.1的两烧杯氢氧化钠溶液,一杯加入稀硫酸直至pH=10.4,记录加入稀硫酸的质量。另一杯加入蒸馏水直至pH=10.4,记录加入蒸馏水的质量
(4)解:加入硫酸的质量为9.8g×10%=0.98g
设废水中碳酸钠的质量为x
碳酸钠的质量分数为。
答:废水中碳酸钠的质量分数是1.06%。
【详解】(1)化合物中各元素正负化合价代数和为0,二氧化硫中氧元素为-2价,所以硫元素为+4价;
(2)浓硫酸具有吸水性,浓硫酸稀释放热。所以温度计示数上升,是因为浓硫酸能吸收水蒸气,并放出热量。
(3)①氢氧化钠呈碱性,瓶塞需使用橡胶塞,所以取A中的氢氧化钠溶液;
②实验室使用玻璃棒进行搅拌。
③氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水,pH>7呈碱性,有氢氧化钠剩余,所以溶质是NaOH、Na2SO4;
④除了硫酸和氢氧化钠反应消耗氢氧化钠使碱性减弱,pH减小外,稀硫酸中也有水,水稀释氢氧化钠溶液,碱性减弱,也会使pH减小。
⑤判断硫酸和氢氧化钠反应是否起到主要原因,可以设计加入稀硫酸和蒸馏水进行对比。可以比较pH变化相同的量加入稀硫酸和蒸馏水的多少。所以可以设计实验,取等质量的pH=13.1的两烧杯氢氧化钠溶液,一杯加入稀硫酸直至pH=10.4,记录加入稀硫酸的质量。另一杯加入蒸馏水直至pH=10.4,记录加入蒸馏水的质量。
(4)见答案。
宁夏五年(2018-2022)中考化学真题分题型分层汇编-11科学探究题: 这是一份宁夏五年(2018-2022)中考化学真题分题型分层汇编-11科学探究题,共22页。试卷主要包含了科学探究题,科普阅读题等内容,欢迎下载使用。
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江苏省淮安市五年(2018-2022)中考化学真题分题型分层汇编-07填空题: 这是一份江苏省淮安市五年(2018-2022)中考化学真题分题型分层汇编-07填空题,共8页。试卷主要包含了填空题等内容,欢迎下载使用。