内蒙古包头市五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编-04科学探究题&实验题

内蒙古包头市五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编

04科学探究题&实验题

一、科学探究题

1．（2021·内蒙古包头）某农场有一袋标签已破损的铵态氮肥，破损标签内容如图所示，同学们对这袋氮肥的成分进行探究并验证其还有肥效，设计了如下实验活动。

活动一：探究氮肥的成分。

【猜想与假设】

猜想1：NH4NO3猜想2：（NH4）2SO4猜想3：NH4HCO3猜想4：NH4Cl

经分析，同学们一致认为猜想2不合理，理由是___________。

【实验探究】

（1）取少量样品于试管中，滴加稀盐酸，观察到无气泡产生，则该氮肥的成分一定不是___________（填化学式）。

（2）为了确定该氮肥究竟是剩余两种中的哪一种，写出实验操作、现象及结论___________。

活动二：验证氮肥还有肥效。

【实验操作】如图向盛有氮肥样品的锥形瓶中注入NaOH浓溶液。

【实验现象】___________。

【实验结论】该氮肥还有肥效

【施用指导】施用铵态氮肥时要注意___________。

2．（2019·内蒙古包头）有一包固体物质,可能含有硫酸钠、碳酸钠、氯化钙、氯化钾、氯化铁和氢氧化钠中的一种或几种。为探究其组成，进行如图实验:

(1)取少量固体按图甲实验，根据步骤①可知固体中一定不含有_____。

(2)取白色沉淀B于烧杯中并逐滴加入稀硝酸，烧杯中的沉淀质量随滴加稀硝酸质量的变化如图乙所示。则可确定原固体中一定含有_____

(3)取无色溶液C向其中通入二氧化碳气体,产生白色沉淀,无色溶液C中一定含有的离子是_____(填离子符号)

(4)为进一步确定原固体中可能含有的物质是否存在，应采用的操作步骤是_____，通过观察现象即可确定。

二、实验题

3．（2022·内蒙古包头）下图是实验室制取气体的常用装置，回答下列问题：

(1)仪器a的名称是______。

(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气，应选择的发生装置是______（填序号），该反应的化学方程式为______。若用装置C收集氧气，刚开始有气泡产生时不宜立即收集，原因是______。

(3)若用装置B、D、E组合制取并收集一瓶干燥的二氧化碳，按气流方向，导管口的连接顺序为k→______（填导管接口的字母）。

4．（2021·内蒙古包头）根据图1、图2回答问题：

（1）实验室用一种物质制取氧气，从图1中应选用的发生装置是___________（填字母），该反应的化学方程式为___________；若用F装置且采用排水法收集氧气，简述操作步骤___________。

（2）某同学将图2中G装置产生的气体通入H中，若试剂X是新制澄清石灰水，H中一直未出现浑浊现象，其原因是___________；若Ⅰ中干燥的紫色石蕊纸花没有变红，则X可能是下列选项中的___________（填标号）。

a.浓硫酸b.饱和NaHCO3溶液c.CaCl2溶液d.NaOH浓溶液

5．（2019·内蒙古包头）根据图1回答问题：

(1)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气。应选择的发生装置是_____(填字母)，若用C装置收集氧气时，带火星的木条放在瓶口始终没有复燃，其原因可能是_____(写出一种即可)，实验完华后，若要从剩余固体中回收二氧化锰，需用的玻璃仪器有烧杯和_____

(2)已知由一氧化碳发生装置制得的气体中，混有二氧化碳和水蒸气，现用图2中的装置净化该气体，并用净化后的一氧化碳还原氧化铁，再检验气体产物

①B装置中应盛放的试剂是_____

②如果D、,E装置顺序对调,将会导致_____

6．（2018·内蒙古包头）根据下图回答问题：

(1)实验室用高锰酸钾制取并收集较纯净的氧气,应选用的装置是________(填字母)。向气体发生装置内加入药品前应进行的操作是____________。

(2)实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳时，可选用发生装置A或G，G与A相比较,其优点是_________；若用F装置收集二氧化碳，检验二氧化碳已收集满的方法是______。如果要证明制取二氧化碳实验后的废液呈酸性，可选用的试剂是_______(填字母)。

a.紫色石蕊溶液b.石灰石c.氢氧化钠溶液d.硝酸银溶液e.铜

三、计算题

7．（2022·内蒙古包头）常温下，向盛有100gNaOH溶液的烧杯中逐滴加入溶质质量分数为3.65%的稀盐酸，测得反应过程中溶液的pH与加入稀盐酸的质量数据如下：

(1)当溶液为中性时，消耗稀盐酸的质量为______g。

(2)计算该NaOH溶液中溶质的质量分数。

(3)计算恰好完全反应时，所得溶液的溶质质量分数。

8．（2021·内蒙古包头）钙是人体中的常量元素，缺钙时可服用补钙剂来增加摄入量。为测定某种钙片中碳酸钙的含量，某同学取钙片10片（每片2g）研碎后放于烧杯中，向其中加入一定浓度的稀盐酸至不再产生气泡，过滤后得到不溶物的质量为10g，再向滤液中加入55.4g水，此时溶液中溶质的质量分数为10%（钙片中主要成分为碳酸钙，假设其他成分不溶于水，也不与盐酸反应）。计算：

（1）该种钙片中碳酸钙的质量分数。

（2）加入稀盐酸的质量。

（3）若配制200g上述浓度的稀盐酸，需用36.5%的浓盐酸的质量。

9．（2019·内蒙古包头）取15g某铁样品(杂质不溶于水也不与酸反应)放入烧杯中，固体逐渐加入一定质量的稀盐酸至不再产生气泡，烧杯中固体的质量随反应时间的关系如图所示。过滤后向所得滤液中加入143.2g水，测得溶液的溶质质量分数为10%。

计算:(1)该样品中铁的质量。

(2)所用稀盐酸的溶质质量分数。

10．（2018·内蒙古包头）某兴趣小組为测定石灰石中碳酸钙的质量分数，取12g石灰石样品加入烧杯中,将120g稀盐酸平均分四次加入，充分反应后(杂质不溶于水也不与稀盐酸反应)，测得实验数据如下：

分析数据计算(结果精确到0.1%)：

(1)该样品中碳酸钙的质量分数为__________。

(2)所用稀盐酸的溶质质量分数为__________。

(3)12g样品中的碳酸钙恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数为__________。

参考答案：

1．从标签中的化学式可知，铵根离子数为1，所以不是硫酸铵     NH4HCO3     取少量样品于试管中加水溶解，滴加硝酸银溶液，若有白色沉淀产生，则该氮肥是NH4Cl：若无白色沉淀产生，则该氮肥是NH4NO3     湿润的红色石蕊试纸变蓝，气球变大     避免与碱性物质混合使用

【解析】

【详解】

活动一：猜想与假设：从标签中的化学式可知，铵根离子数为1，所以不是硫酸铵；

实验探究：（1）碳酸氢铵能与稀盐酸反应生成氯化铵、二氧化碳和水，滴加稀盐酸，观察到无气泡产生，则该氮肥的成分一定不是NH4HCO3；

（2）氯化铵能与硝酸银反应生成氯化银沉淀，硝酸铵与硝酸银不反应，故取少量样品于试管中加水溶解，滴加硝酸银溶液，若有白色沉淀产生，则该氮肥是NH4Cl：若无白色沉淀产生，则该氮肥是NH4NO3；

活动二：实验现象：氢氧化钠能与铵态氮肥反应生成氨气，氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，且有气体生成，装置内压强增大，气球胀大，故填：湿润的红色石蕊试纸变蓝，气球变大；

施用指导：铵态氮肥能与碱性物质反应，故施用铵态氮肥时要注意避免与碱性物质混合使用。

2． 氯化铁（或FeCl3）     碳酸钠和硫酸钠（或Na2CO3和Na2SO4）     Na+、NO3-、Ba2+、OH-     取无色溶液C少许于试管中，加入足量的稀硝酸，然后再加入硝酸银溶液（合理即可）

【解析】

【分析】

加水溶解为无色溶液A，氯化铁溶液呈黄色，故固体中不含有氯化铁，碳酸钠和氯化钙反应会产生碳酸钙沉淀，因此二者不能共存，碳酸钠和氯化钙至少有一种不存在；加入一定量硝酸钡产生白色沉淀B，硝酸钡溶液与碳酸钠溶液反应生成硝酸钠和碳酸钡沉淀，硝酸钡溶液与硫酸钠溶液反应生成硝酸钠和硫酸钡沉淀，所以碳酸钠和硫酸钠至少存在一种。

【详解】

根据以上分析可知：

（1）取少量固体按图甲实验，根据步骤①可知固体中一定不含有氯化铁；

（2）取白色沉淀B于烧杯中并逐滴加入稀硝酸，烧杯中的沉淀质量随着滴加稀硝酸质量的变化如图乙所示。根据图示可知，沉淀部分溶解，碳酸钡能与稀硝酸反应生成硝酸钡、水和二氧化碳，硫酸钡不溶于稀硝酸，白色沉淀B是碳酸钡与硫酸钡的混合物，则可确定原固体中一定含有碳酸钠和硫酸钠，一定不存在氯化钙；

（3）无色溶液C中一定存在硝酸钠，可能存在氢氧化钠、氯化钾、硝酸钡（过量的），或可能存在氢氧化钠、氯化钾、碳酸钠（过量的），或可能存在氢氧化钠、氯化钾、硫酸钠（过量的）。取无色溶液C向其中通入二氧化碳气体，产生白色沉淀，一定是二氧化碳与溶液中的氢氧化钠反应生成碳酸钠，碳酸钠与硝酸钡反应生成硝酸钠和碳酸钡白色沉淀，所以溶液C中一定存在硝酸钠、氢氧化钠和硝酸钡，无色溶液C中一定含有的离子是Na+、NO3-、Ba2+、OH-；

（4）根据上述分析可知，原固体中可能含有的物质是氯化钾，氯化钾与硝酸银反应生成氯化银和硝酸钾，确定原固体中可能含有的物质是否存在，应采用的操作步骤是取无色溶液C少许于试管中，加入足量的稀硝酸，然后再加入硝酸银溶液，若有白色沉淀则存在氯化钾。

3．(1)长颈漏斗

(2)     A          刚开始会收集到装置内排出的空气，导致收集到的氧气不纯

(3)m→n→q

【解析】

(1)

仪器a的名称是长颈漏斗。

(2)

氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，应选择的发生装置是A，其反应方程式为，若用装置C排水法收集氧气，刚开始有气泡产生时不宜立即收集，原因是刚开始会收集到装置内排出的空气，导致收集到的氧气不纯。

(3)

实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，装置B作发生装置，装置D主要作用是干燥气体，装置E是排空气法收集气体，按气流方向，导管口的连接顺序为k→m→n→q。

4．B          先将集气瓶装满水，再将氧气从m端管口通入     浓盐酸挥发，使生成的二氧化碳中混有较多的氯化氢而不能生成碳酸钙沉淀     ad

【解析】

【详解】

（1）实验室用一种物质制取氧气，则是用高锰酸钾加热制取氧气，属于固体加热反应，且应在试管口塞一团棉花，发生装置选择B；

高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：；

若用F装置且采用排水法收集氧气，先将集气瓶装满水，再将氧气从m端管口通入，因为氧气的密度比水小；

（2）浓盐酸具有挥发性，使生成的二氧化碳中混有较多的氯化氢，氯化氢和氢氧化钙反应生成氯化钙和水，而不能生成碳酸钙沉淀；

a、浓硫酸具有吸水性，会吸收二氧化碳和氯化氢中的水分，干燥的二氧化碳和氯化氢不能使干燥的紫色石蕊纸花变色，符合题意；

b、饱和碳酸氢钠能与氯化氢反应生成氯化钠、二氧化碳和水，湿润的二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊纸花变红，不符合题意；

c、氯化钙溶液不具有吸水性，也与二氧化碳和氯化氢不反应，干燥的紫色石蕊纸花会变红，不符合题意；

d、氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，氢氧化钠能与氯化氢反应生成氯化钠和水，会吸收二氧化碳和氯化氢，干燥的紫色石蕊纸花不变色，符合题意。

故选ad。

5．A     装置漏气（或药品不足）     漏斗、玻璃棒和酒精灯     浓硫酸     无法检验气体产物

【解析】

【详解】

（1）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气。反应物是固体，反应的条件是加热，应选择的发生装置是A，若用C装置收集氧气时，带火星的木条放在瓶口始终没有复燃，其原因可能是装置漏气（药品不足），二氧化锰不溶于水，氯化钾易溶于，实验完华后，若要从剩余固体中回收二氧化锰，可加水溶解，过滤，洗涤烘干滤渣，需用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒和酒精灯；

（2）除去混合气体中的二氧化碳和水蒸气，可先用氢氧化钠吸收二氧化碳，再用浓硫酸除去水蒸气，净化后的气体能与氧化铁在高温条件下反应生成铁和水，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，可用澄清石灰水检验反应的产物。

①B装置中应盛放的试剂是浓硫酸；

②二氧化碳能与氢氧化钠反应，但没有明显的实验现象，如果D、E装置顺序对调,将会导致无法检验气体产物。

6． BE     检查装置的气密性     可控制反应的发生与停止     将燃着的木条放在b导管口处，若木条熄火，证明巳收集满     ab

【解析】

【详解】

（1）高锰酸钾制取氧气的反应物的状态是固态，反应的条件是加热，故发生装置选固固加热型装置B，氧气是难溶于水，密度比空气的密度大，故可以选向上排空气法收集，或排水法收集，排水法收集的氧气更纯，故选排水法收集，故选BE；有气体生成的装置在实验前要检查装置的气密性，只有装置的气密性良好，实验才能成功；

（2）G装置中应用了隔板，将固体放在隔板上面，当打开止水夹，液体与固体接触，反应进行，当关闭止水夹，生成的气体使内压增加，固液分离，反应停止，故G装置的优点是可控制反应的发生与停止；用F装置收集二氧化碳气体时，由于二氧化碳的密度比空气的密度大，选择向上排空气法收集，故气体从a管通入b口流出，故验满的方法是将燃着的木条放在b导管口处，若木条熄火，证明巳收集满；石蕊遇酸变红，故滴入石蕊，若溶液变为红色，说明溶液显酸性；碳酸钙遇到酸会反应生成二氧化碳气体，故如有气泡冒出，说明有酸；氢氧化钠与酸反应无明显现象，硝酸银遇到氯离子有沉淀生成，该反应后的溶液中的溶质有氯化钙，故不能确定是否有稀盐酸过量，金属活动性顺序中铜在氢的后面，故铜不能与酸反应，故加入铜后无明显现象，故选ab。

7．(1)100

(2)解：设该NaOH溶液中溶质的质量分数为x

x=4%

答：该NaOH溶液中溶质的质量分数为4%。

(3)解：设恰好完全反应时，生成氯化钠的质量为y

y=5.85g

则恰好完全反应时，所得溶液的溶质质量分数为：

答：恰好完全反应时，所得溶液的溶质质量分数为2.925%。

【解析】

(1)

当溶液为中性时，pH=7，此时消耗稀盐酸的质量为100g；

(2)

见答案；

(3)

见答案。

8．（1）该种钙片中碳酸钙的质量分数

（2）设反应所消耗的氯化氢的质量为x，生成氯化钙的质量为y，二氧化碳的质量为z

x=7.3g

y=11.1g

z=4.4g

设加入稀盐酸质量为m

， m=50g；

（3）解：设需用36.5%的浓盐酸的质量为n

根据稀释前后，溶质的质量不变，可得：

n=80g

【解析】

【详解】

（1）见答案；

（2）见答案；

（3）见答案。

9．11.2g     14.6%

【解析】

【详解】

（1）剩余固体是3.8g，该样品中铁的质量=15g-3.8g=11.2g；

（2）设：恰好完全反应盐酸中氯化氢的质量为x，生成的氯化亚铁质量为y，氢气质量为Z。

        x=14.6g；

     y=25.4g；

       z=0.4g；

设：参加反应的盐酸质量为m，则有： m=100g；

所用稀盐酸的溶质质量分数=。

10．（1）83.3%（2）7.3%（3）10.5%

【解析】

【详解】

（1）由图可知，最终剩余固体的质量为2g，故混合物中碳酸钙的质量为12g-2g=10g，故样品中碳酸钙的质量分数为×100%=83.3%   ；

（2）以第一次的使用数据为准，每30g的稀盐酸可以反应3g的碳酸钙，设30g稀盐酸中溶质的质量为x

CaCO3+2HCl == CaCl2+H2O+CO2↑

100     73

3          x

=，解得x=2.19g，故稀盐酸的质量分数为2.19g÷30g×100%=7.3%

（3）12g 的样品中碳酸钙的质量为10g，设10g的碳酸钙完全反应生成氯化钙的质量为y，生成二氧化碳的质量为m

CaCO3+2HCl == CaCl2+H2O+CO2↑

100                  111          44

10g                  y             m

==，解得y=11.1g，m=4.4g；

由上可知，每3g的碳酸钙与30g 的稀盐酸完全反应，故10g的碳酸钙完全反应需要稀盐酸的质量为100g，故反应后溶液的总质量为10g+100g-4.4g=105.6g

故反应后溶液中溶质的质量分数为×100%=10.5%