四川广安三年（2021-2023）中考化学真题分题型分类汇编-03实验题、科学探究题

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四川广安三年（2021-2023）中考化学真题分题型分类汇编-03实验题、科学探究题 一、实验题1．（2021·四川广安·统考中考真题）实验室制取X气体，该气体为氢气、氧气、氯气(Cl2)中的一种。根据下图回答问题：(1)用高锰酸钾制取并收集氧气：①该反应的化学方程式为_______。②用D装置收集氧气，检验收集满的方法_______。③改用E装置(如图放置)收集氧气，气体应从_______端(填“a”或“b”)通入。(2)①实验室制取并收集氢气，可选用发生装置_______(填字母)和收集装置F的组合；②实验室常用二氧化锰粉末和浓盐酸在加热条件下制取氯气，可选用的发生装置为__(填字母)。2．（2022·四川广安·统考中考真题）二氧化碳是温室气体之一，“节能减排”“碳达峰”“碳中和”等关键词成为热搜。(1)某化学兴趣小组设计实验验证二氧化碳温室效应。如图一所示，他们选用体积大小相等的两个塑料瓶，分别盛满同条件下的空气、二氧化碳与空气的混合物（体积比1：1），并用一个小塑料管连接（在塑料管中间有一滴红墨水），置于阳光下。一段时间后红墨水滴会___________移动。（选填“向右”“向左”或“不”）(2)实验室用大理石与稀盐酸反应制备二氧化碳气体，其气体发生装置应选用图二中的___________（填序号）。收集二氧化碳气体时，验满的方法是___________。(3)若实验室选用A装置制备氧气，其反应的化学方程式为___________。(4)氨气通常情况下是无色、有刺激性气味、极易溶于水、密度比空气小的气体。若用上图二中D装置收集氨气，进气口应是___________。（选填“a”或“b”）3．（2023·四川广安·统考中考真题）下图是实验室制取气体常用的发生装置和收集装置，结合图示，回答下列问题：   (1)图中仪器甲的名称是______。(2)若实验室用高锰酸钾制氧气，应在装置A的试管口______。(3)若实验室用装置B、D组合制取氧气，其反应的化学方程式为______。若用装置E收集氧气，验满时，应将带火星的木条置于装置E的______处。（选填“a”或“b”）(4)装置B、C均可用作实验室制取二氧化碳和氢气的发生装置，两者相比，装置C的优点是______。 二、科学探究题4．（2021·四川广安·统考中考真题）2021年全球新冠疫情形势依然严峻，除了打疫苗、戴口罩、勤洗手外，还需要科学、正确、安全地消毒。84消毒液、H2O2溶液都是常用的消毒剂，某兴趣小组对这两种消毒剂进行了如下探究活动：【实验】取少量84消毒液置于试管中，滴加H2O2溶液，有大量气泡产生，经检验产生的气体是氧气；【查阅资料】84消毒液的有效成分是次氯酸钠(化学式为NaClO)【提出问题】在上述反应中，NaClO的作用是什么？【作出猜想】猜想一：NaClO类似分解H2O2溶液制取氧气时MnO2的作用，作催化剂；猜想二：NaClO与H2O2溶液发生化学反应，作_______。【实验探究】(1)按上图所示组装实验装置(固定装置省略)。加入药品前的操作是_______。(2)实验Ⅰ：按上图装置经注射器甲注入10mL水，观察到注射器乙活塞向右移动10mL；(忽略大气压、摩擦等其他因素对测量结果造成的影响，下同)(3)实验Ⅱ：先向锥形瓶中加入20mL84消毒液，再按上图装置将25mLH2O2溶液平均分5次经注射器甲注入锥形瓶中，待注射器乙活塞不再向右移动后，记录每次气体的总体积，数据见下表： 第1次第2次第3次第4次第5次H2O2溶液/mL55555注射器乙中气体的总体积/mL357085ab表中的数据a=_______。【实验结论】根据表中数据判断_______(填“猜想一”或“猜想二”)是正确的，依据是_______。【反思评价】通过该实验说明消毒剂混用可能会影响消毒的效果，因此生活中在使用各种消毒剂时不能随意混用，应科学使用，注意安全。5．（2022·四川广安·统考中考真题）某课外化学兴趣小组到华蓥山石林研学旅行，震惊于溶洞内千姿百态的石笋、钟乳石。回校后查阅教材，知道溶洞都分布在石灰岩组成的山洞中。石灰岩的主要成分是碳酸钙，当遇到溶有二氧化碳的水时，会反应生成溶解性较大的碳酸氢钙，其反应方程式为：CaCO3+CO2+H2O=Ca（HCO3）2.当溶有碳酸氢钙的水遇热或压强突然变小时，溶解在水里的碳酸氢钙就会分解，重新生成碳酸钙沉积下来。【提出问题】兴趣小组在研究溶洞成因后提出：在碳酸钠溶液中通入二氧化碳气体也会发生类似的反应吗？推测反应方程式为：Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3【猜想与假设】同学们做出了如下猜想：猜想一：碳酸钠、二氧化碳和水会发生反应。猜想二：___________。【查阅资料】①碳酸氢钠受热会分解产生碳酸钠、水和二氧化碳；②碳酸钠与碳酸氢钠相互不反应。【实验方案设计】第一步：制备检测样品。向盛有Na2CO3溶液的烧杯中通入一定量的二氧化碳后，通过系列的操作制得了固体，并干燥固体待用。第二步：将第一步制得的固体加热，以检验固体中是否有碳酸氢钠。实验装置如图一所示，在加药品前应先检查装置___________。完成上述操作后，将固体样品放入试管并加热。【证据和推理】一段时间后，观察到烧杯内澄清石灰水变浑浊，这说明猜想___________成立。请写出澄清石灰水变浑浊的化学方程式___________。【实验反思】同学们实验后讨论认为此实验设计不严密，使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳或许来自碳酸钠分解。于是补充设计了图二的实验装置进行探究。同学们在大试管里放碳酸钠（直接受热），小试管里放碳酸氢钠（间接受热）。一段时间后，出现___________（选填下列选项中编号）的现象，则证明碳酸氢钠受热分解，碳酸钠受热不分解。由此推出图一装置产生的二氧化碳来自于碳酸氢钠的分解。A．烧杯A中澄清石灰水变浑浊，烧杯B中澄清石灰水不变浑浊B．烧杯A中澄清石灰水不变浑浊，烧杯B中澄清石灰水变浑浊C．烧杯A和烧杯B中澄清石灰水均变浑浊D．烧杯A和烧杯B中澄清石灰水均不变浑浊【探究结论】碳酸钠、二氧化碳和水会发生反应。6．（2023·四川广安·统考中考真题）在化学课外探究活动中，某兴趣小组进行了“黑面包”实验，向蔗糖（C12H22O11）中加入适量浓硫酸。观察到神奇的现象：蔗糖变黑，体积膨胀，变成疏松的“黑面包”，产生刺激性气味的气体。他们向老师请教后得知：“黑面包”实验的原理——浓硫酸先将蔗糖脱水生成炭，并放出热量，产生的炭再与浓硫酸反应，生成了常见的气体，使炭疏松，形似“黑面包”。该气体成分与木炭和浓硫酸加热时生成的气体相同。在老师的指导下，同学们对“黑面包”实验的气体成分进行了如下探究：【提出问题】产生气体的成分是什么？【作出猜想】猜想一：只含有CO2猜想二：只含有SO2猜想三：一定含有CO2和SO2【初步分析】甲同学根据该气体有刺激性气味认为猜想_____不成立。【查阅资料】（1）SO2能使品红溶液褪色，也能使澄清石灰水变浑浊。（2）SO2能与酸性高锰酸钾溶液反应，使溶液的颜色变浅甚至褪色，且无气体生成。（3）CO2不能使品红溶液褪色，也不能被酸性高锰酸钾溶液吸收。【实验设计】同学们设计了如图1的装置进行实验。（部分夹持仪器已略去）  【现象与分析】实验现象实验分析图1装置B中______。气体中含有SO2图1装置D中品红溶液不褪色，且装置E澄清石灰水变浑浊。气体中含有CO2【实验结论】猜想三成立。【拓展延伸】回顾CO2使澄清石灰水变浑浊的原理，类推出SO2也能使澄清石灰水变浑浊的原因________。（用化学方程式回答）【反思交流】乙同学对图1装置进行了简化，设计了图2的装置并进行实验，观察到装置B中高锰酸钾溶液颜色变浅，装置C中澄清石灰水变浑浊，也得出了同样的结论。该装置中足量酸性高锰酸钾溶液的作用：_____。丙同学认为，“黑面包”实验中，炭与浓硫酸反应的产物除上述已验证的物质外，至少还有一种产物，依据是_______。
参考答案：1．           带火星木条放置集气瓶口，木条复燃说明氧气收集满     a     B     C【详解】（1）①高锰酸钾加热生成锰酸钾二氧化锰和氧气，故填：②氧气具有助燃性，用D装置收集氧气，检验收集满的方法带火星木条放置集气瓶口，木条复燃说明氧气收集满，故填：带火星木条放置集气瓶口，木条复燃说明氧气收集满。③改用E装置(如图放置)收集氧气，氧气密度大于空气密度，气体长进短出，故填：a。（2）①实验室用锌和稀硫酸制取氢气，利用固体和液体不加热反应，不需要加热，可选用发生装置B，故选：B。②实验室常用二氧化锰粉末和浓盐酸在加热条件下制取氯气，固体和液体的加热反应，可选用的发生装置为C，故填：C。2．(1)向左(2)     C     将燃着的小木条靠近集气瓶口，若燃着的小木条熄灭，则CO2已收集满(3)(4)a 【详解】（1）二氧化碳吸收热量，体积膨胀的速率大于空气，则一段时间后红墨水滴会向左移动。（2）实验室通常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应不需要加热，应选用固液不加热型装置；B装置中的长颈漏斗没有形成液封，气体会从长颈漏斗跑出，不能选用；应选C，隔板把固液隔开，当关闭止水夹时由于气体增多使试管内气压变大，把溶液压入长颈漏斗的管体内，液面低于隔板，固液分开，不再反应，打开止水夹则气体导出，液面回升，固液接触继续反应；二氧化碳的密度大于空气，能溶于水，则只能用向上排空气法收集，二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，则验满方法是：将燃着的小木条靠近集气瓶口，若燃着的小木条熄灭，则CO2已收集满；（3）A装置制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，试管口没有棉花，应该选加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，方程式是；（4）氨气密度比空气小，用D装置收集氨气，应从a口进气。3．(1)水槽(2)放一小团棉花(3)          b(4)随时控制反应的发生与停止 【详解】（1）仪器甲的名称为水槽；（2）若实验室用高锰酸钾制氧气，应在装置A的试管口放一小团棉花，防止加热时粉末状物质进入导管，堵塞导管；（3）若实验室用装置B、D组合制取氧气，B装置为固液常温型发生装置，即为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为：；由于氧气密度比空气大，若用装置E收集氧气，氧气应该从长管a处通入，验满时，应将带火星的木条置于装置E的b处，若木条复燃，则说明已收集满；（4）装置B、C均可用作实验室制取二氧化碳和氢气的发生装置，装置C中，当打开弹簧夹时，长颈漏斗内的液体在进入U形管，使U形管内液面上升到多孔隔板以上，与固体试剂接触，开始反应；当关闭弹簧夹时，产生的气体无法排出，在U形管上半部分聚积，使内部气压增大，将液体压回到长颈漏斗，使液面降到多孔塑隔板以下，使反应物相互分离，反应停止，故两者相比，装置C的优点是随时控制反应的发生与停止。4．     反应物     检查装置气密性     90     二     实际实验中得到气体体积不是每次相等【详解】作出猜想：猜想二：NaClO与H2O2溶液发生化学反应，作为反应物。实验探究：(1)组装实验装置，加入药品前的操作是检查装置气密性，防止装置漏气。(3)第1、2、3次数据比较可知，第3次得到气体体积为85-70=15mL，小于第2次得到气体体积为70-35=35mL，故第3次加入过氧化氢溶液已经反应完毕；第4次加入5mL溶液，排出5mL气体，故数据a=85+5=90mL。实验结论：如果NaClO类似分解H2O2溶液制取氧气时MnO2的作用，作催化剂；那么每次加入等量过氧化氢溶液得到气体体积应该相等，但实际实验中得到气体体积不是每次相等，故NaClO与H2O2溶液发生化学反应，猜想二正确。5．     碳酸钠、二氧化碳和水不会发生反应     气密性     一     Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O     B【详解】猜想与假设：猜想一：碳酸钠、二氧化碳和水会发生反应；猜想二：碳酸钠、二氧化碳和水不会发生反应；实验方案设计：实验装置如图一所示，在加药品前应先检查装置气密性；完成上述操作后，将固体样品放入试管并加热。证据和推理：一段时间后，观察到烧杯内澄清石灰水变浑浊，这说明猜想一成立；　二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应方程式为：Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O；实验反思：同学们在大试管里放碳酸钠（直接受热），小试管里放碳酸氢钠（间接受热）。一段时间后，出现烧杯A中澄清石灰水不变浑浊，烧杯B中澄清石灰水变浑浊的现象，则证明碳酸氢钠受热分解，碳酸钠受热不分解。故选B。6．     一     品红溶液褪色          检验二氧化硫并完全除去二氧化硫，排除二氧化硫对CO2检验的干扰     根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，反应物中有氢元素，反应产物中一定有氢元素，故至少还有一种产物含有氢元素【详解】[初步分析]由于二氧化碳是无味的气体，不具有刺激性气味，所以根据该气体有刺激性气味认为猜想一不成立；[现象与分析]根据结论气体中含有二氧化硫，SO2能使品红溶液褪色，也能使澄清石灰水变浑浊，所以可观察到图1装置B中品红溶液褪色；[拓展延伸]CO2使澄清石灰水变浑浊的原理：是二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，类推出SO2也能使澄清石灰水变浑浊的原因是：二氧化硫与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙和水，该反应的化学方程式为：；[反思交流]图2实验中，根据SO2能与酸性高锰酸钾溶液反应，使溶液的颜色变浅甚至褪色，且无气体生成；二氧化碳不能使品红溶液褪色，也不能被酸性高锰酸钾溶液吸收，所以观察到装置B中高锰酸钾溶液颜色变浅，说明气体中含有二氧化硫，装置C中澄清石灰水变浑浊，说明气体中含有二氧化碳，也得出了同样的结论。该装置中足量酸性高锰酸钾溶液的作用：检验二氧化硫并完全除去二氧化硫，排除二氧化硫对CO2检验的干扰；根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，反应物碳和硫酸中含有碳、氢、硫、氧四种元素，生成的气体二氧化碳和二氧化硫中只含有碳、硫、氧元素，混合气体中没有氢元素，那么至少还有一种产物含有氢元素。