2021年化学中考真题分类汇编详解通用卷 专题22 科学探究（2）

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2020化学中考真题分类汇编
专题 22 科学探究
1．（2020河南省卷）欲证明“CO2与NaOH发生了化学反应”，某化学兴趣小组进行以下探究实验（实验装置中夹持仪器已略去）。
【实验1】配制溶液
（1）用NaOH固体配制20g20%NaOH溶液，无需用到的玻璃仪器有__ _（填标号）。
A 、胶头滴管 B 、酒精灯 C 、量筒 D、 烧杯 E、 玻璃棒
【实验2】按如图所示装置进行实验。

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型管中的液面左高右低。据此，甲同学得出“CO2与NaOH发生了化学反应”的结论。
（2）U型管中液面高度发生变化的原因是__ _____。
（3）上述结论的证据不充足，理由是__ ___。
【实验3】按如图所示装置进行实验。

查阅资料：i.CaCl2溶液呈中性；ii.
实验步骤如下：
①检查装置的气密性，往装置中加入药品；
②关闭K1、K2，将注射器中的NaOH溶液缓缓推入A中；
③A中物质充分作用后，打开K1，B中无色溶液倒吸入A中，A中产生沉淀且溶液显红色
④关闭K1，打开K2，将注射器活塞向上拉，C中溶液倒吸入A中。
（4）步骤③“产生沉淀”的现象仍不足以证明CO2与NaOH发生了化学反应，理由是____。
（5）步骤④中，若观察到____（填现象），证明CO2与NaOH发生了化学反应。CO2与NaOH反应的化学方程式为_______。
【答案】（1） B；（2）试管内气体压强减小；（3）没有证明有新物质生成（或“CO2溶于水或与水反应也会造成试管内气压减小”等其他合理答案）；（4） CaCl2与NaOH溶液结合生成氢氧化钙，氢氧化钙微溶于水，也会产生沉淀；（5）A中有气泡冒出；
【解析】实验1：（1）用NaOH固体配制20g、20%NaOH溶液，实验步骤为：称量（托盘天平）；量取（量筒、胶头滴管）、溶解（烧杯、玻璃棒），故不需要的是酒精灯。故选B；实验2：（2）氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，由于消耗了二氧化碳，装置内压强减小，在外界大气压的作用下，U型管中右边液面下降，故填：试管内气体减少，压强减小；（3）二氧化碳能溶于水，且能与水反应，也能使装置内压强减小，也会使U型管中右边液面下降，故填：没有证明有新物质生成（或“CO2溶于水或与水反应也会造成试管内气压减小”；（4）钙离子能与氢氧根离子结合生成氢氧化钙，氢氧化钙微溶于水，也可能有沉淀产生，故步骤③“产生沉淀”的现象仍不足以证明氢氧化钠和二氧化碳发生了反应，故填：CaCl2与NaOH溶液结合生成氢氧化钙，氢氧化钙微溶于水，也会产生沉淀；（5）步骤④中，稀盐酸被吸入A中，若氢氧化钠与二氧化碳反应生成了碳酸钠，碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，有气泡产生，故若观察到有气泡产生，说明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应；二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，该反应的化学方程式为：。
2．（2020广东省卷）某实验小组探究了溶质的质量分数对H2O2分解速率的影响。实验装置如图所示，用注射器加入不同浓度的H2O2溶液（见下表），实验中使用传感器装置测算生成O2的质量（圆底烧瓶内气压变化在安全范围），绘制氧气质量随时间变化的曲线，如图所示。

试验编号
H2O2的质量分数（%）
H2O2溶液的体积（mL）
对应曲线
Ⅰ
3.4
10.0
a
Ⅱ
2.4
10.0
b
Ⅲ
1.7
10.0
c（待绘制）
（1）实验前需准备不同浓度的H2O2溶液，若要配制100g质量分数为2.4%的H2O2溶液，需质量分数为30%的H2O2溶液 g。
（2）根据实验探究目的，从曲线a、b中，可得出的结论是 。
（3）计算实验Ⅰ条件下H2O2完全分解所得氧气的质量，并写出具体计算过程（1.5-5.0%H2O2溶液的密度取值1.0g/mL）。
（4）在图中画出曲线c的大致位置及趋势。
【答案】（1）8；（2）溶质的质量分数越大，H2O2分解速率越大；（3）0.32g；（4）
【解析】（1）若要配制100g质量分数为2.4%的H2O2溶液，设需质量分数为30%的H2O2溶液质量为x，根据溶液稀释前后溶质质量不变，则30%x=100g×2.4%，解得x=8g。（2）根据实验探究目的，探究溶质的质量分数对H2O2分解速率的影响，从曲线a、b中，曲线a体现反应速率更快，可得出的结论是溶质的质量分数越大，H2O2分解速率越大。（3）实验Ⅰ条件下所用过氧化氢溶液溶质H2O2的质量为10mL×1.0g/mL×3.4%=0.34g，设其完全分解所得氧气的质量为y，则


解得y=0.32g
答：实验Ⅰ条件下H2O2完全分解所得氧气的质量为0.32g。
（4）试验Ⅲ用的过氧化氢溶液溶质质量分数比试验Ⅱ的小，故在图中画出曲线c的大致位置及趋势为：
。
3．（2020陕西省卷）某学习小组的同学在整理归纳反应规律叶发现，有些化学反应发生时没有伴随明显的现象，他们就此进行了以下探究。
【提出问题】
怎样证明NaOH溶液分别与CO2及稀盐酸发生了反应？
【分析讨论】
同学们讨论后认为，可以用两种思路探究上述反应是否发生。
思路Ⅰ：验证有 ________；思路Ⅱ：验证反应物减少或消失。
【实验探究】同学们分两组分别设计方案进行探究。
组别
第一组
第二组
实验示意图



【实验结论】
（1）第一组同学将充满CO2气体的试管倒扣在NaOH溶液中，观察到试管内液面升高，认为NaOH溶液与CO2发生了反应。但有同学指出，还应进行CO2与 ________反应的对比实验才能得出这一结论。
（2）第二组的小文同学向丙中滴入无色酚酞溶液后，观察到溶液颜色________。得出NaOH溶液与稀盐酸发生了反应的结论。小亮同学向丁中滴入AgNO3溶液后，观察到有白色沉淀生成，由此他认为NaOH溶液与稀盐酸反应生成了NaC1，你认为小亮的结论是________（填“合理”或“不合理”）的。
（3）第二组同学进一步讨论后认为，如果将乙中的溶液蒸发结晶，再将得到的晶体溶于水，若在室温下测得该溶液的pH________________（填“>”、“