2020中考化学真题分类汇编 3 化学实验与探究 考点17 科学探究 新信息探究（无答案） 12页

科学探究 ‎（2018•绥化） 在介绍氢气的制法时，老师告诉同学们，铝丝与一种可以用铁制容器盛装的溶液反应，也会生成氢气。 【提出问题】与铝丝反应的是什么溶液？ 【交流讨论】分析后，大家一致认为该溶液不是稀盐酸或稀硫酸，原因是 ‎ ‎ ‎。 同学们决定进一步探究。老师为同学们提供了该溶液。 【查阅资料】含有不同金属离子的溶液在灼烧时会产生不同颜色的火焰 钠 钙 钾 黄色 砖红色 紫色（透过蓝色钴玻璃）‎ ‎【实验探究】 ①小强取该溶液于试管中，向其中滴加紫色石蕊溶液，发现紫色石蕊溶液变蓝。 ②小明用铂丝蘸取该溶液在酒精灯火焰上灼烧，观察到火焰呈黄色。 ③有同学提出应向该溶液中滴加稀盐酸，小美取该溶液于试管中，向其中加入足量的稀盐酸后，没有看到明显现象，这样做是为了排除 ‎ ‎ ‎（填离子符号）的干扰。 【实验结论】该溶液为 ‎ ‎ 溶液。 【交流反思】 ①老师告诉同学们，铝与该溶液反应除了生成氢气外，还生成了一种含有A1O2-的盐，请写出该反应的化学方程式 ‎ ‎ ‎。 ②金属铝的化学性质较活泼，而生活中使用的铝制品却耐腐蚀，原因是 ‎ ‎ ‎。 ‎ ‎（18广元）14．（2018省市，14题，8分）在某次探究活动中，小明同学往NaHCO3‎ 12‎ 溶液中加入NaOH溶液，未观察到明显现象，即认为两者没有发生化学反应，小亮同学却有疑问。‎ ‎【提出问题】在溶液中，NaHCO3和NaOH真的不反应吗 ‎【猜想假设】(1)溶液中，NaHCO3和NaOH要反应 ‎ (2) ；‎ ‎【查阅资料】(1) 可溶于水的酸、碱、盐在水中能解离出对应的阳离子和阴离子 ‎(2) 部分碱、盐的溶解性表(室温)‎ ‎ 【进行实验】‎ ‎【解释与结论】(1) 根据实验1中无明显现象，可得到的结论是 (选填字母编号)‎ A. 混合溶液中没有NaCl B. 混合溶液中没有Ba(HCO3)2；‎ C. 混合溶液中没有NaHCO3 D. 混合溶液中的阴、阳离子不能形成不溶物 ‎(2) 实验3中生成的沉淀为 (填化学式)，该沉淀中的阴离子只能来源于实验 (选填“1”或“2”)所得到的溶液，则实验 (选填“1”或“2”)必定发生了化学反应，写出该反应的化学方程式 。‎ ‎(3) 依据上述实验及分析，猜想 成立。‎ ‎【总结反思】‎ 两种溶液混合，未能观察到明显现象而化学反应 (选填字母编号)‎ A.一定没发生 B. 一定发生了 C. 不一定没发生 ‎ ‎【思路解析】本题主要考查实验探究题；【猜想假设】实验中猜想两种物质是否反应时，往往假设有两种可能，第一是物质之间反应，第二个是不反应；【解释与结论】(1)根据向NaHCO3溶液中滴加BaCl2‎ 12‎ 溶液无明显现象，在结合资料信息可推断混合溶液中的阴、阳离子没有形成不溶物，不能产生沉淀，因此不能确定混合溶液中的物质是否发生化学反应，也不能确定溶液中是否含有NaCl、Ba(HCO3)2、NaHCO3；‎ ‎(2)根据资料信息可知，上述物质间反应能形成的沉淀只有碳酸钡，碳酸钡，化学式为：BaCO3；因为实验1、实验2中都没有沉淀产生，而NaHCO3、 NaOH、 BaCl2一起混合就有沉淀生成，由此可推断实验2所得到的溶液，生成了碳酸根离子，则实验2必定发生了化学反应，据此解答推断(3)。‎ ‎【总结反思】根据上述实验现象和实验分析可知，两种溶液混合，即使没有观察到明显现象，化学反应也不一定没有发生。‎ ‎【解题过程】【猜想假设】实验中两种物质一般是否反应时，往往假设有两种可能，第一是溶液中NaHCO3和NaOH要反应，第二个是溶液中NaHCO3和NaOH不反应；故填：在溶液中，NaHCO3和NaOH不反应；【解释与结论】(1)向NaHCO3溶液中滴加BaCl2溶液无明显现象，根据资料信息可知，溶液中没有碳酸根离子，说明混合溶液中的阴、阳离子不能形成不溶物，但是，不能确定混合溶液中的物质是否发生化学反应，因此也不能确定溶液中是否含有NaCl、Ba(HCO3)2、NaHCO3 ，故选D；‎ ‎(2) NaHCO3和NaOH、BaCl2的溶液混合产生沉淀，根据资料信息可知，生成的沉淀为碳酸钡，化学式为：BaCO3；因为实验1中NaHCO3溶液中滴加BaCl2溶液沉淀产生，说明碳酸根离子不是来自实验1的混合溶液，实验2 中NaHCO3中加入NaOH溶液后，再加BaCl2溶液就有沉淀生成，说明该沉淀中的阴离子，即碳酸根离子，只能来源于实验2所得到的溶液，也就是说氢氧化钠和碳酸钠发生反应，生成了碳酸根离子，则实验2必定发生了化学反应，反应的化学方程式为：NaHCO3+NaOH= Na2CO3+H2O；故填：BaCO3；2；NaHCO3+NaOH= Na2CO3+H2O。‎ ‎(3) 由此可知，溶液中，NaHCO3和NaOH要反应，则猜想一成立。‎ ‎【总结反思】‎ 根据上述实验现象和实验分析可知，两种溶液混合，即使没有观察到明显现象，化学反应也不一定没有发生，故选C。‎ ‎【知识点】物质在溶液中的电离，碱、盐的化学性质，物质成分的检验、鉴别，实验探究的操作方法；‎ ‎（18乌鲁木齐）15.（9 分）超市出现了一种含“污渍爆炸盐”的新产品（如图），能清除衣服上难以清洗的汗 渍、果汁渍。它的特殊的名称让小明对它产生了探究的兴趣。‎ ‎（1）小明在超市的 区域购买了此产品。‎ ‎（2）阅读产品标签：“污渍爆炸盐”是一种衣物助洗剂，主 要成分是过碳酸钠，能在瞬间去除洗衣液难以除去的多种顽固污 渍……，本产品不伤衣物，无磷是它的一大优点。含磷洗涤剂对环 境的危害是 。‎ ‎（3）查阅资料：过碳酸钠（Na2CO4）是白色结晶颗粒，溶于水 会产生碳酸盐和其它化合物。‎ 12‎ ‎（4）合理猜想其它化合物为：‎ i. NaOH；ii. H2O2；iii. NaOH 和 H2O2；小明做出以上猜想的理论依据是 。‎ ‎（5）实验设计：探究“污渍爆炸盐”水溶液的成分，完成下列表格。 已知：Mg(OH)2 是难溶于水的白色固体。‎ 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤 1：取少量“污渍爆炸盐”于烧杯中，加入足 量蒸馏水，充分搅拌。‎ 固体完全溶解，形成无色溶液 步骤 2：取少量步骤 1 形成的溶液于试管中，再加 入 ① , 振荡，静置。‎ 白色沉淀 含有 Na2CO3‎ 步骤 3：取少量步骤 2 试管中的上层清液于另一支 试管中，再滴加少量 MgCl2 溶液，振荡。‎ 无明显现象 ‎ ② ‎ 步骤 4：另取一支试管，加入少量步骤 1 形成的溶 液，再加入 ③ , 将带火星木条伸入试管中。‎ ‎ ④ ‎ 含有 H2O2‎ （6） 实验结论：猜想 ① 正确。写出过碳酸钠与水反应的化学方程式： ② 。‎ ‎（18梧州）26．梧州市某中学化学兴趣小组的同学查资料知道，乙醇（分子式为C2H6O）俗称酒精，通常情况下化学性质稳定，在一定条件下能与氧气反应。现对乙醇与氧气反应进行探究。‎ ‎【探究活动一】‎ 同学们把绕成螺旋状的红色铜丝在酒精灯的外焰上灼烧到通红，取出铜丝，发现表面变黑，趁热插入装有无水乙醇的试管中（如图），铜丝很快变为红色，并闻到刺激性气味。重复上述操作多次，得到A溶液；经称量，实验前后铜丝质量不变。‎ 铜丝灼烧后生成的黑色物质是　①　　　　　　　　，铜丝除了给反应加热外，还起到　②　　　　　　　　　作用。‎ ‎【提出问题】　生成的激性气味的气体是什么？‎ ‎【猜想与假设】有同学提出刺激性气味的气体可能是：‎ 猜想一：SO2猜想二：CO2。猜想三：醋酸（C2H4O2）‎ ‎【讨论与结论】同学们讨论后发表看法：‎ 小吴认为猜想一不正确，判断的依据是　③　　　　　　　　　　　　　‎ 周认为猜想二也不正确，判断的依据是　④　　　　　　　　　　　　　‎ 小施认为猜想三有可能正确，原因是醋酸具有挥发性，并有刺激性气味。‎ ‎【探究活动二】‎ 12‎ 小施同学设计实验验证后，发现猜想三也不正确。请补充完成小施的实验操作和现象：取少量A溶液加入试管中，然后　⑤　　　　　　　　　　　　　‎ ‎【讨论与结论】‎ 老师提示这种刺激性气味气体来源于易挥发的B物质，其相对分子质量为44，且含有C、H、O三种元素（氢元素的质量分数不超过20％），由此可推知物质B的分子式为　⑥　　　　　　　　　　　　　‎ ‎【拓展活动】‎ ‎（1）同学们再取少量A溶液加入试管中，加少量无水硫酸铜固体，变蓝色（已知：乙醇、B物质遇无水硫酸铜均不显蓝色），说明乙醇在一定条件下与氧气的反应有　⑦　　　　　　　　　　生成。‎ ‎（2）乙醇在微生物（醋酸菌）作用下与氧气反应能生成醋酸，写出该反应的化学方程式　⑧　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎（18荆门）39. (6分)实验探究题：‎ 已知某生铁合金除了含有铁、碳外。还含有硅或者铝中的一种。‎ 某化学兴趣小组对该生铁合金产生了浓厚的兴趣。于是探究到底是含有硅还是【查阅资料】‎ 硅不能与盐酸反应，但能与NaOH溶液反应: Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑。‎ 铝与NaOH溶液反应生成NaAlO2与H2，则铝与NaOH溶液反应的化学方程式为____________。‎ ‎【提出猜想】‎ 猜想一:该生铁合金除了含有铁、碳外。还含有硅 猜想二：该生铁合金除了含有铁、碳外。还含有________‎ 实验步骤及现象:‎ ‎①取一定生铁合金，加入过量的________，充分反应后。合金部分溶解，并有无色气体产生。‎ 12‎ ‎②取步骤①中的滤渣，加入过最的________，充分反应后，滤渣部分溶解,并有气体放出。‎ 实验结论:猜想_____正确。若步骤②中实验现象为无现象。则猜想_____正确。‎ ‎（18淮安）18. (6分)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__________。‎ 12‎ ‎（18岳阳）22．（8分）化学兴趣小组在实验室发现一瓶氢氧化钠溶液，瓶口有少量白色固体且玻璃瓶塞打不开，这一情况激起了他们浓厚的兴趣，于是展开了如下探究：‎ ‎【提出问题】瓶口白色固体的成分是什么？‎ ‎【查找资料】（1）玻璃中含有二氧化硅（SiO2），试剂瓶身经抛光处理，不易反应，而瓶口和玻璃塞上的磨砂将二氧化硅裸露出来；‎ ‎（2）二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应，SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O；‎ ‎（3）硅酸钠（Na2SiO3）是一种白色固体，有很强的粘合性，可溶于水，溶液呈碱性；硅酸钠溶液能与强酸反应，如：Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓（白色）；‎ 硅酸钠溶液能与氯化钙溶液反应：Na2SiO3+CaCl2=2NaCl+CaSiO3↓（白色）。‎ ‎【作出猜想】白色固体的成分是：‎ Ⅰ．硅酸钠；‎ Ⅱ．硅酸钠和碳酸钠；‎ Ⅲ．硅酸钠、碳酸钠和氢氧化钠 ‎【实验探究】取一定量白色固体溶于适量水中形成样品溶液，分组进行如下实验并相互评价：‎ 实验操作 实验现象 结论与评价 第1组 有气泡冒出且产生白色沉淀 同学们认为猜想①　 　不成立；写出生成气体的反应化学方程式：②　 　‎ 第2组 第一步 产生白色沉淀 第1组同学认为：此步骤还不能准确判断出原固体的成分。‎ 第二部 ‎③　 　‎ 大家一致认为：猜想II成立。‎ 12‎ ‎【反思交流】‎ ‎（1）有同学认为，第2组实验中不能用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液，理由是：④　 　；‎ ‎（2）氢氧化钠溶液必项密封保存，且试剂瓶只能用橡胶塞。‎ ‎（18孝感）15、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: CaCO3+ CO2+ H2O=Ca(HCO3)2。某化学兴趣小组同学们思考:若向碳酸钠溶液中通入一定量二氧化碳，是否能生成碳酸氢钠(NaHCO3)?于是他们开始实验探究。(不考虑二氧化碳和碳酸作为溶质的情况)‎ ‎[提出问题]所得溶液中所含溶质成分是什么?‎ ‎[查阅资料]碳酸氢钠溶液呈碱性。‎ ‎[提出猜想]猜想一，溶质为Na2CO3；‎ 猜想二:溶质为NaHCO3；‎ 猜想三:溶质为_______。‎ ‎[设计实验]‎ 实验步骤 实验现象 实验结论 ‎①取所得溶液少许于试管中， 向其中滴加过量的CaCl2溶液 有白色沉淀生成 猜想二______________(填“成立”或“不成立”)‎ ‎②取实验步骤①中上层清液，滴加适量稀盐酸 有气泡冒出 猜想一不成立 ‎[得出结论]猜想三成立，证明二氧化碳通入碳酸钠溶液生成了碳酸氢钠。写出实验步骤②中发生反应的化学方程式:_____________________________________。‎ 12‎ ‎[讨论交流]碳酸氢钠的俗名叫___________ 。小明同学认为，向碳酸钠溶液中通入一定量二氧化碳后，再向所得溶液中滴加几滴酚酞溶液。溶液变红就能证明一定有碳酸氢钠生成;小红同学对小明同学的结论产生质疑，其理由是___________________________。‎ ‎[拓展应用]同学们回忆超实验室用澄清石灰水检验二氧化碳的情景，结合上述知识，如果向一定量的澄清石灰水中不断通入二氧化碳气体，下列哪一个图像能正确反映生成的碳酸钙沉淀与二氧化碳的质量之间的变化关系_________(填字母序号)。‎ ‎（18潍坊）26．（10分）（10）金属镁可与热水反应生成氢氧化镁和氢气，所得溶液呈碱性，可使酚酞溶液显紅色。某同学将镁条放在水中煮沸，趁热取出部分溶液，滴加酚酞溶液，变为红色，放置在空气中一段时间后，发现溶液的红色褪去了。‎ ‎（1）镁与热水反应的化学方程式是　 　。‎ ‎（2）查阅资料：溶液红色褪去的原因是溶液碱性减弱。‎ ‎【提出问题】导致溶液碱性减弱的原因是什么？‎ ‎【假设与分析】‎ 假设1：可能是氢氧化镁与N2或O2发生了反应。‎ 假设2：可能是溶液吸收了空气中的　 　。‎ 假设3：可能是氢氧化镁的溶解度随温度的降低而　 　。‎ 由碱的性质可知，假设1不成立。‎ ‎【实验探究】‎ 实验操作 实验现象 结论 ‎①　 　‎ 假设2成立 12‎ ‎1．取上述紅色溶液，保持温度不变，在空气中放置一段时间，观察现象。‎ ‎2．取上述红色溶液，②　 　，③　 　观察现象。‎ 红色褪去 假设③成立 ‎【拓展延伸】‎ ‎（3）将一小块金属钠投入硫酸铜溶液时，产生蓝色沉淀。‎ 请解释其原因：　 　。‎ ‎（4）除上述金属外，根据金属活动性顺序，预测　 　也能跟硫酸铜溶液反应产生上述现象（举一例即可）。‎ ‎（18湖州）25.高锰酸钾是初中常用的一种试剂，它可以和很多物质反应，发生颜色变化。小明和小丽把  经硫酸酸化的高锰酸钾溶液和草酸[H2C2O4]溶液混合，发现刚开始反应时溶液褪色不明显，但不久后褪色速度突然加快。为了探究反应过程中褪色速度加快的原因，小明查到了如下资料：‎ 资料1：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4= K2SO4+2MnSO4+8H2O+10CO2↑‎ 资料2：通常情况下，反应物浓度变大。反应加快；温度开高，反应加快。‎ ‎(1)根据这些资料，小明提出了两个假设。‎ 假设一：褪色速度突然加快是由反应物浓度变大引起的；‎ 假设二：褪色速度突然加快是由反应过程中温度升高引起的。小明经过分析，否定了假设一，理由是 。‎ ‎ (2)小丽针对假设二进行实验探究后，经过思考，又做了如下实验：‎ ‎ 把经硫酸酸化的高锰酸钾溶液等分为两份，分装A、B两试管，同时向两支试管中加入等量等浓度的草酸溶液，并置于同一水浴中。迅速向A试管中加入一定量的MnSO4，发现A试管中溶液褪色明显快于B试管。上述实验中，把2支试管置于同一水浴中的目的是 。这一实验基于的假设 是 。‎ 12‎ ‎（18河北）35.小明怀疑自家菜地因施用硫酸铵出现了较为严重的土壤酸化问题，于是和化学兴趣小组的同学对此进行了研究。‎ ‎【查阅产品说明】小明同学根据图22所示产品说明书中的_____和硫酸铵的组成，推测硫酸铵受热可能会分解生成氨气，使肥效降低。‎ ‎【探究1】土壤的酸碱性 实验1：按图23所示溶解土样，玻璃棒搅拌的目的是______；用pH试纸测量土样浸出液的pH约为4，说明土壤呈酸性。‎ ‎【探究II】硫酸铵具有哪些性质 实验2：25℃时，将30g硫酸铵加入50g水中，2溶解，此时所得溶液对应图24中_____(选填序号)点的状态，测得其pH约为5。‎ 12‎ 实验3：为证明硫酸铵受热分解生成了氨气，小组同学进行了图25所示的实验，观察到的实验现象为：①硫酸铵固体减少；②用酚酞溶液浸湿的滤纸________。③小气球变大。‎ ‎  ‎ 小明依据现象①和②，小红只依据③，都得出了“硫酸铵受热分解”的结论。小组同学认为小红的依据不合理，小气球胀大可能是装置中的空气受热膨胀所致。若要通过小气球的变化得出“硫酸铵受热分解”的结论，还需继续进行观察，若________，才能得出这一结论。‎ 实验4：按图26所示进行实验，闻到刺激性气味，说明硫酸铵能与熟石灰发生反应。‎ ‎【拓展应用】‎ ‎(1)为保证铵态氮肥的肥效，不能高温暴晒，不能__________。‎ ‎(2)硫酸铵中氮元素被植物吸收后，剩余的硫酸铵使得土壤酸化，可用熟石灰进行改良，反应的化学方程式为___________。‎ 12‎