浙江省杭州市五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编-08科学探究题

这是一份浙江省杭州市五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编-08科学探究题，共13页。试卷主要包含了某兴趣小组做了如下实验等内容，欢迎下载使用。
浙江省杭州市五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编-08科学探究题一．探究金属锈蚀的条件（共1小题）1．（2018•杭州）小金为探究铁制品锈蚀的条件，进行如下实验：步骤1：利用图甲所示装置，将干燥的O2从导管a通入U形管（装置气密性良好，药品如图所示）；待U形管内充满O2后，在导管b处连接一活塞推至底部的注射器收集20mLO2后在导管a处连接乳胶管并用止水夹夹紧，如图乙所示。步骤2：一段时间后，观察U形管内的铁丝其现象如表所示。观察对象现象①干燥的普通铁丝没有明显变化②潮湿的普通铁丝较多红褐色锈斑③潮湿的纯铁丝没有明显变化（1）步骤1中，检查U形管内是否已充满O2的方法是　   　。（2）铁制品锈蚀的条件之一是需要 O2，在此实验中能支持此条件的证据是　   　。（3）通过对比实验现象，此实验还可得出铁制品锈蚀的条件是　   　。二．实验探究物质的组成成分以及含量（共2小题）2．（2022•杭州）同学们用4%的NaOH溶液和8%的CuSO4溶液制备Cu（OH）2，有同学并未得到预期的蓝色沉淀，而是得到浅绿色沉淀（经测定为碱式硫酸铜）：还有同学观察到一段时间后蓝色沉淀中出现黑色物质（经测定为氧化铜）。针对这些异常现象，小金在室温下进行了以下探究：探究1：生成沉淀颜色与反应物的质量比的关系两种溶液取用的质量及实验现象如表所示（两种溶液混合后充分振荡试管）编号4%的NaOH溶液的质量/g8%的CuSO4溶液的质量/g沉淀颜色出现黑色物质所等待的时间/min①22浅绿色不出现②4待填蓝色中混有浅绿色5③62蓝色3（1）根据探究目的及相关实验现象，②中8%的CuSO4，溶液的质量应为 　   　g（选填“2”“4”或“6”）。（2）③中生成蓝色沉淀的化学方程式为 　   　。探究2：Cu（OH）2分解难易与溶液碱性强弱的关系按探究1中③的方法制备5份含蓝色沉淀的混合物，处理方式和实验结果如表所示：编号①②③④⑤处理方式不做处理直接向试管中加8mL水直接向试管中加16mL水滤出蓝色沉淀，洗涤至中性后放入洁净试管，加8mL水滤出蓝色沉淀，洗涤至中性后放入洁净试管，加8mL 4%的Na2SO4溶液出现黑色物质所等待的时间/min31117不出现不出现（3）判断④中的蓝色沉淀已洗涤至中性的操作是 　   　。（4）分析实验结果，可得出Cu（OH）2分解难易与溶液碱性强弱的关系是 　   　。3．（2019•杭州）某小组用耐强碱的反应管等仪器组装成如图实验装置，以研究铜酸钠（NaCuO2）跟H2的反应，实验中观察到如下现象：①固体中出现紫红色物质，②试管中无水硫酸铜由白色变为蓝色。回答：（1）经检验紫红色物质是一种金属单质，完成下列反应的化学方程式：2NaCuO2+3H22NaOH+　   　+　   　。（2）若实验过程中包含下列步骤（没有根据操作顺序排列）：①停止通H2；②通纯净H2排净装置里空气；③点燃酒精灯加热；④熄灭酒精灯停止加热。正确的操作顺序是　   　。（3）根据题干中给出的实验现象　   　（选填“①”或“②”），可直接判断氢气发生了化学变化。（4）完全反应后，为了测定固体产物中Cu的质量，要用蒸馏水多次洗涤后晾干、称量。在洗涤环节中判断洗涤干净的操作方法是　   　。三．氢气的化学性质与燃烧实验（共1小题）4．（2021•杭州）小金为了探究氧化铜与氢气的反应和反应产物，用如图所示装置进行实验。注射器内装满氢气，并将200mL注射器针头扎入橡皮塞中。将少许氧化铜粉末送入长柄U形石英玻璃管内并平铺于管底。将少量白色的无水硫酸铜粉末送入长柄U形石英玻璃管中并平铺于直管中部。然后将一个气球套在长柄U形石英玻璃管的直管出口处，连接好整个实验装置并检查装置气密性……（1）为确保实验安全，在点燃酒精灯加热前的操作是 　   　。（2）装置末端连接的气球的作用是 　   　。（3）实验过程中，当观察到 　   　现象时可判断一定有产物水生成。（4）实验开始时加入a克纯氧化铜粉末，实验结束后取出U形管底的固体称量为b克，当b为 　   　（用含有a式子表示）时，可判断氧化铜已完全转化为铜。四．一氧化碳的化学性质（共1小题）5．（2022•杭州）小金通过实验研究一氧化碳和氧化铜的反应，其操作步骤及观察到的现象如下：步骤1：连接装置并检查装置气密性。步骤2：按图甲所示向双具支试管内加入木炭粉和氧化铜，用向上排空气法使双具支试管内集满二氧化碳后塞上带有导管和瘪气球的橡皮塞。步骤3：按图乙所示将双具支试管固定在铁架台上，并使木炭粉平铺于试管底部：用酒精喷灯加热氧化铜一段时间，未观察到明显现象。步骤4：将酒精喷灯移至木炭粉处，加热一段时间，观察到气球明显胀大；再次将酒精喷灯移至氧化铜处，加热一段时间，观察到黑色粉末变为紫红色固体。（1）步骤2中，可用燃着的木条检验二氧化碳是否集满，燃着的木条应 　   　（选填“放置在双具支试管口”或“伸入到双具支试管内”）。（2）小金设计步骤3的目的是 　   　。（3）实验中能表明一氧化碳具有还原性的实验现象是 　   　。五．碱的化学性质（共1小题）6．（2019•杭州）某兴趣小组做了如下实验：①在止水夹K1、K2处于关闭状态时，将针筒A中溶液挤入试管B中，接着打开止水夹K1，发现D中的部分溶液被吸入试管B中，充分反应后，试管B留下的溶液也显红色；②打开止水夹K2，风哨振动鸣叫，C中的部分溶液被吸入B和D中，反应后B、D中溶液都变为无色。回答：（1）步骤①中，充分反应后，试管B里的CO2最终转化为　   　（填化学式）和水。（2）解释步骤②中“风哨振动鸣叫”的原因　   　。（3）实验开始时C、D中两种溶液中溶质质量分数大小关系为：a%　   　b%（选填“＞”“＝”“＜”）
浙江省杭州市五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编-08科学探究题参考答案与试题解析一．探究金属锈蚀的条件（共1小题）1．（2018•杭州）小金为探究铁制品锈蚀的条件，进行如下实验：步骤1：利用图甲所示装置，将干燥的O2从导管a通入U形管（装置气密性良好，药品如图所示）；待U形管内充满O2后，在导管b处连接一活塞推至底部的注射器收集20mLO2后在导管a处连接乳胶管并用止水夹夹紧，如图乙所示。步骤2：一段时间后，观察U形管内的铁丝其现象如表所示。观察对象现象①干燥的普通铁丝没有明显变化②潮湿的普通铁丝较多红褐色锈斑③潮湿的纯铁丝没有明显变化（1）步骤1中，检查U形管内是否已充满O2的方法是　在b口放带火星的木条，如果木条复燃，则装满氧气　。（2）铁制品锈蚀的条件之一是需要 O2，在此实验中能支持此条件的证据是　潮湿的普通铁丝，通入氧气后，有较多红褐色锈斑；注射器中氧气减少　。（3）通过对比实验现象，此实验还可得出铁制品锈蚀的条件是　水分和金属的内部结构　。【解答】解：（1）步骤1中，检查U形管内是否已充满O2的方法是：在b口放带火星的木条，如果木条复燃，则装满氧气；故答案为：在b口放带火星的木条，如果木条复燃，则装满氧气；（2）铁制品锈蚀的条件之一是需要 O2，在此实验中能支持此条件的证据是：潮湿的普通铁丝，通入氧气后，有较多红褐色锈斑；注射器中氧气减少；故答案为：潮湿的普通铁丝，通入氧气后，有较多红褐色锈斑；注射器中氧气减少；（3）通过对比实验现象，此实验还可得出铁制品锈蚀的条件是：水分和金属的内部结构，因为“潮湿的纯铁丝”和“潮湿的普通铁丝”的变量是“有无碳和其他杂质”；故答案为：水分和金属的内部结构；二．实验探究物质的组成成分以及含量（共2小题）2．（2022•杭州）同学们用4%的NaOH溶液和8%的CuSO4溶液制备Cu（OH）2，有同学并未得到预期的蓝色沉淀，而是得到浅绿色沉淀（经测定为碱式硫酸铜）：还有同学观察到一段时间后蓝色沉淀中出现黑色物质（经测定为氧化铜）。针对这些异常现象，小金在室温下进行了以下探究：探究1：生成沉淀颜色与反应物的质量比的关系两种溶液取用的质量及实验现象如表所示（两种溶液混合后充分振荡试管）编号4%的NaOH溶液的质量/g8%的CuSO4溶液的质量/g沉淀颜色出现黑色物质所等待的时间/min①22浅绿色不出现②4待填蓝色中混有浅绿色5③62蓝色3（1）根据探究目的及相关实验现象，②中8%的CuSO4，溶液的质量应为 　2　g（选填“2”“4”或“6”）。（2）③中生成蓝色沉淀的化学方程式为 　CuSO4+2NaOH＝Cu（OH）2↓+Na2SO4　。探究2：Cu（OH）2分解难易与溶液碱性强弱的关系按探究1中③的方法制备5份含蓝色沉淀的混合物，处理方式和实验结果如表所示：编号①②③④⑤处理方式不做处理直接向试管中加8mL水直接向试管中加16mL水滤出蓝色沉淀，洗涤至中性后放入洁净试管，加8mL水滤出蓝色沉淀，洗涤至中性后放入洁净试管，加8mL 4%的Na2SO4溶液出现黑色物质所等待的时间/min31117不出现不出现（3）判断④中的蓝色沉淀已洗涤至中性的操作是 　取适量洗涤液于试管中，滴加酚酞试液，酚酞试液不变色，说明洗涤液显中性　。（4）分析实验结果，可得出Cu（OH）2分解难易与溶液碱性强弱的关系是 　碱性越强，氢氧化铜越容易分解　。【解答】解：（1）根据探究目的及相关实验现象，为了进行对比，②中8%的CuSO4，溶液的质量应为2g。故答案为：2。（2）③中生成蓝色沉淀，是因为氢氧化钠和硫酸铜反应生成蓝色沉淀氢氧化铜和硫酸钠，反应的化学方程式为CuSO4+2NaOH＝Cu（OH）2↓+Na2SO4。故答案为：CuSO4+2NaOH＝Cu（OH）2↓+Na2SO4。（3）判断④中的蓝色沉淀已洗涤至中性的操作是取适量洗涤液于试管中，滴加酚酞试液，酚酞试液不变色，说明洗涤液显中性。故答案为：取适量洗涤液于试管中，滴加酚酞试液，酚酞试液不变色，说明洗涤液显中性。（4）分析实验结果可知，①②③中溶液碱性依次减弱，出现黑色物质所等待的时间依次增加，可得出Cu（OH）2分解难易与溶液碱性强弱的关系是碱性越强，氢氧化铜越容易分解。故答案为：碱性越强，氢氧化铜越容易分解。3．（2019•杭州）某小组用耐强碱的反应管等仪器组装成如图实验装置，以研究铜酸钠（NaCuO2）跟H2的反应，实验中观察到如下现象：①固体中出现紫红色物质，②试管中无水硫酸铜由白色变为蓝色。回答：（1）经检验紫红色物质是一种金属单质，完成下列反应的化学方程式：2NaCuO2+3H22NaOH+　2Cu　+　2H2O　。（2）若实验过程中包含下列步骤（没有根据操作顺序排列）：①停止通H2；②通纯净H2排净装置里空气；③点燃酒精灯加热；④熄灭酒精灯停止加热。正确的操作顺序是　②③④①　。（3）根据题干中给出的实验现象　②　（选填“①”或“②”），可直接判断氢气发生了化学变化。（4）完全反应后，为了测定固体产物中Cu的质量，要用蒸馏水多次洗涤后晾干、称量。在洗涤环节中判断洗涤干净的操作方法是　取最后一次洗涤液，检测pH是否等于7　。【解答】解：（1）经检验紫红色物一种金属单质，根据质量守恒定律可知生成了铜，同时由于试管中无水硫酸铜由白色变为蓝色，说明生成了水，所以是铜酸钠（NaCuO2）跟H2的反应生成氢氧化钠和铜以及水，配平得到对应的化学方程式为2NaCuO2+3H22NaOH+2Cu+2H2O。（2）由于氢气具有可燃性，遇到氧气不纯可能会爆炸，所以是先通后停，实验过程和一氧化碳还原氧化铜或者是氢气还原氧化铜相同。所以正确的操作顺序是 ②③④①。（3）根据题干中给出的实验现象，可直接判断氢气发生了化学变化。（4）完全反应后，为了测定固体产物中Cu的质量，要用蒸馏水多次洗涤后晾干、称量。在洗涤环节中判断洗涤干净也就是看铜表面是否残留氢氧化钠，而氢氧化钠显碱性，所以操作方法是 取最后一次洗涤液，检测pH是否等于7（其他合理即可）。故答案为：（1）2Cu；2H2O（两空没有先后顺序）。（2）②③④①。（3）②。（4）取最后一次洗涤液，检测pH是否等于7（其他合理即可）。三．氢气的化学性质与燃烧实验（共1小题）4．（2021•杭州）小金为了探究氧化铜与氢气的反应和反应产物，用如图所示装置进行实验。注射器内装满氢气，并将200mL注射器针头扎入橡皮塞中。将少许氧化铜粉末送入长柄U形石英玻璃管内并平铺于管底。将少量白色的无水硫酸铜粉末送入长柄U形石英玻璃管中并平铺于直管中部。然后将一个气球套在长柄U形石英玻璃管的直管出口处，连接好整个实验装置并检查装置气密性……（1）为确保实验安全，在点燃酒精灯加热前的操作是 　通入氢气　。（2）装置末端连接的气球的作用是 　收集尾气，并能防止空气中水蒸气进入装置，干扰生成物水的检验　。（3）实验过程中，当观察到 　U形石英玻璃管的直管中部分白色粉末变为蓝色　现象时可判断一定有产物水生成。（4）实验开始时加入a克纯氧化铜粉末，实验结束后取出U形管底的固体称量为b克，当b为 　　（用含有a式子表示）时，可判断氧化铜已完全转化为铜。【解答】解：（1）氢气还原氧化铜时，要先通氢气排净空气防止爆炸，所以在点燃酒精灯加热前的操作是通入氢气；（2）气球能收集尾气，并能防止空气中水蒸气进入装置，干扰生成物水的检验；（3）水能使无水硫酸铜由白色变为蓝色，所以当观察到U形石英玻璃管的直管中部分白色粉末变为蓝色，说明一定有产物水生成；（4）氢气与氧化铜完全反应，生成的固体物质只有铜H2+CuOCu+H2O       80        64      a克        b克根据：解得：b＝。故答案为：（1）通入氢气；（2）收集尾气，并能防止空气中水蒸气进入装置，干扰生成物水的检验；（3）U形石英玻璃管的直管中部分白色粉末变为蓝色；（4）。四．一氧化碳的化学性质（共1小题）5．（2022•杭州）小金通过实验研究一氧化碳和氧化铜的反应，其操作步骤及观察到的现象如下：步骤1：连接装置并检查装置气密性。步骤2：按图甲所示向双具支试管内加入木炭粉和氧化铜，用向上排空气法使双具支试管内集满二氧化碳后塞上带有导管和瘪气球的橡皮塞。步骤3：按图乙所示将双具支试管固定在铁架台上，并使木炭粉平铺于试管底部：用酒精喷灯加热氧化铜一段时间，未观察到明显现象。步骤4：将酒精喷灯移至木炭粉处，加热一段时间，观察到气球明显胀大；再次将酒精喷灯移至氧化铜处，加热一段时间，观察到黑色粉末变为紫红色固体。（1）步骤2中，可用燃着的木条检验二氧化碳是否集满，燃着的木条应 　放置在双具支试管口　（选填“放置在双具支试管口”或“伸入到双具支试管内”）。（2）小金设计步骤3的目的是 　证明二氧化碳不能与氧化铜发生反应　。（3）实验中能表明一氧化碳具有还原性的实验现象是 　黑色粉末变为紫红色固体　。【解答】解：（1）用燃着的木条检验二氧化碳是否集满时，燃着的木条应该放在双具支试管口，若木条熄灭，则证明二氧化碳收集满，故答案为：放置在双具支试管口；（2）步骤3中，双具支试管内装满二氧化碳，用酒精喷灯加热氧化铜一段时间，未观察到明显现象，说明二氧化碳不能与氧化铜反应，再由步骤4中的现象，证明一氧化碳能与氧化铜发生反应，故答案为：证明二氧化碳不能与氧化铜发生反应；（3）步骤4中，观察到黑色粉末变为紫红色固体，说明一氧化碳与氧化铜反应生成了铜，证明一氧化碳具有还原性，故答案为：黑色粉末变为紫红色固体。五．碱的化学性质（共1小题）6．（2019•杭州）某兴趣小组做了如下实验：①在止水夹K1、K2处于关闭状态时，将针筒A中溶液挤入试管B中，接着打开止水夹K1，发现D中的部分溶液被吸入试管B中，充分反应后，试管B留下的溶液也显红色；②打开止水夹K2，风哨振动鸣叫，C中的部分溶液被吸入B和D中，反应后B、D中溶液都变为无色。回答：（1）步骤①中，充分反应后，试管B里的CO2最终转化为　Na2CO3　（填化学式）和水。（2）解释步骤②中“风哨振动鸣叫”的原因　B中二氧化碳和氢氧化钠反应而减少，导致气压减小，小于外界大气压，空气进入C中　。（3）实验开始时C、D中两种溶液中溶质质量分数大小关系为：a%　＞　b%（选填“＞”“＝”“＜”）【解答】解：（1）步骤①中，充分反应后，试管B里的CO2最终转化为Na2CO3和水。故填：Na2CO3。（2）步骤②中“风哨振动鸣叫”的原因：B中二氧化碳和氢氧化钠反应而减少，导致气压减小，小于外界大气压，空气进入C中。故填：B中二氧化碳和氢氧化钠反应而减少，导致气压减小，小于外界大气压，空气进入C中。（3）由2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O，2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O可知，2NaOH～H2SO4，质量关系为：2NaOH～H2SO4，80           98反应后B、D中溶液都变为无色，溶液显中性或显酸性，说明氢氧化钠、碳酸钠已经完全反应，因此a%＞b%。故填：＞。