2022 年中考化学三轮复习突破 01 有关实验传感器图像 的探究提升练习 一、科学探究题，共 9 小题 1．（2022·全国·九年级专题练习）在我市贡井区、大安区交界处有个地名叫“石灰窑”， 生产生石灰有悠久的历史。某校化学实验室一瓶装满生石灰的塑料瓶试剂瓶已经膨胀 破裂(如图)，该校化学兴趣小组的同学在化学老师的指导下，对该生石灰取样开展了以 下探究活动： 【提出问题】 生石灰样品的成分是什么？ 【猜想与假设】 生石灰样品的成分可能是 CaO、Ca(OH)2 和 CaCO3 中的一种或几种。 【设计实验】 兴趣小组设计如下实验进行探究。 实验操作 (1 ) 取样品于烧杯中,加水溶解,用手触摸烧杯外壁。 (2 将(1)中液体过滤，取少量滤液于试管中，向其中滴 ) 入________ (3 取(2)中的少许滤渣于试管中，向其中滴加足量稀盐 ) 酸。 实验现象 烧杯壁发 热 实验结论 ________ 溶液变红。 有 Ca(OH)2 ________ 有 CaCO3 【反思评价】 (4)经过讨论，发现通过(2)不能得到样品中一定含有 Ca(OH)2，理由是___________。 (5)通过小组合作，最后得出样品中肯定含有 CaO 和 CaCO3，可能含有 Ca(OH)2.。请写 出生成 CaCO3 的化学方程式___________。 【应用交流】 (6)生石灰要___________保存。 【拓展延伸】 (7)兴趣小组在实验室制取二氧化碳气体的发生装置中连接上压强传感器如图一，测得 实验过程中试管内气体压强变化情况如图二、下列说法正确的是___________(填大写 字母)。 A．ab 段试管中液面逐渐上升 B．bc 段石灰石与盐酸脱离接触 C．c 点的对应操作是打开弹簧夹 2．（2022·全国·九年级专题练习）化学兴趣小组的同学们在进行“碱与酸碱指示剂反应” 的实验时，将酚酞溶液滴入 NaOH 溶液中，溶液变成了红色，但过一会儿红色却消失 了。于是，兴趣小组的同学们对这一异常现象进行了探究。 【提出问题】滴有酚酞的 NaOH 溶液由红色褪为无色的原因是什么？ 【猜想与假设】甲同学：酚酞与 O2 发生了反应；乙同学：NaOH 溶液与空气中的 CO2 发生了反应；丙同学：与 NaOH 溶液浓度大小有关；你的猜想：_______(写一条)。 【设计与实验】甲、乙、丙三位同学为了验证各自的猜想，设计并进行了如下实验， 请你与他们一起探究。 （1）甲同学设计并完成如下实验： 实验步骤 实验目的 实验现象 实验结论 ① 取少量实验 中的 NaOH 溶 液于试管中， _______ 再加热煮沸。 溶液变红，过 ② 将①中的溶 一会儿红色消 液冷却后滴入 失。 酚酞溶液，并 甲同学的猜想_ ______ (填“正确”或“不 正确”)。 _______ 滴一些植物油 在其上方。 （2）乙同学设计如图 1 所示的装置进行实验，一段时间后，试管中溶液的红色褪去， 他认为自己的猜想正确，试管中反应的化学方程式为_______。丁同学认为乙同学的猜 想不正确，理由是_______，丁同学为了进一步探究试管中的溶液红色褪去的原因，用 pH 试纸测量试管中的溶液，结果 pH＜7，说明溶液显_______性，造成试管中溶液红 色褪去的原因可能是_______。 （3）丙同学为了验证自己的猜想，使用色度传感器测量溶液颜色的变化(说明：溶液 无色时，色度传感器测得的数值为 100%)。他在三个专用容器中分别加入等量的 5%、10%、20%的 NaOH 溶液，然后各滴加 2 滴酚酞溶液，同时放入色度传感器进行 测量，测出溶液颜色的变化曲线如图 2 所示，由此判断自己的猜想正确。你能从变化 曲线中总结出的规律有_______(写一条)。 【实验结论】滴有酚酞的 NaOH 溶液由红色褪为无色与 NaOH 溶液的浓度有关。 3．（2022·全国·九年级专题练习）化学是一门以实验为基础的科学，实验是科学探究 的重要手段。 （1）完成“探究某种盐的性质”实验，填写下表。 试管序号 甲 乙 丙 红色溶液 白色沉淀 无色气体 实验操作 实验现象 实验结论 实验解释 实验计算 该盐是______（选填“NaCl”“Na2CO3”“Na2SO4”），其水溶液呈_____ _性。 丙中发生反应的化学方程式：______。 全班同学完成试管乙实验，共消耗质量分数为 10.4%的 BaCl2 溶液 50g，实验后最多收集到______g 白色沉淀。 （2）处理“CO2 的实验室制取与检验”实验废液。全班同学完成该实验共产生 1000g 含 HCl 废液（固体已除，大理石中杂质未参加反应），不能直接排放。 【实验方案】先测定废液中 HCl 的质量分数，再用熟石灰处理废液至中性。 【实验操作】①称量______NaOH 固体，溶解，配制 30g5%的 NaOH 溶液。 ② 取 100mL 小烧杯，倒入 20g 废液样品，插入 pH 计测定溶液的 pH，向废液样品中逐 滴加入 5%的 NaOH 溶液，实验过程中溶液 pH 变化如图所示。 ③ 投入______g 熟石灰处理剩余废液（写出计算过程）。 【实验反思】有同学提出也可以根据盐酸具有挥发性直接加热废液除去杂质 HCl，并 得到 CaCl2。写出你的观点及理由：______。 4．（2022·全国·九年级专题练习）古玩市场惊现“三星堆”遗址出土的同款黄金面具。某 化学兴趣小组的同学为鉴别其真假进行了如下探究活动。 【查阅资料】（1）铜锌合金（又称：假黄金）外观和黄金相似，常被不法商贩以假乱 真。 （2）标准状况下，氢气密度 p≈0.09g/L。 【进行实验】同学们设计了如下不同的探究方案，请帮他们完成实验报告。 方案 实验步骤 实验现象 一 截取小块黄金面具放在酒精灯上加热。 ______ 二 截取小块黄金面具于试管中，加入一定量稀硫酸。 有气泡产生 三 截取小块黄金面具于另一支试管中，加入适量氯化铜溶液。 ______ 【实验结论】该面具是假黄金。 【深入探究】为进一步定量分析黄金面具中金属锌的质量分数、小明同学利用上述方 案二设计了如下实验： Ⅰ、按如图所示组装实验装置，并______。 Ⅱ、向锥形瓶中加入 5.0g 黄金面具样品，注射器中吸入 25mL 稀硫酸。 Ⅲ、将注射器中的稀硫酸平均分 5 次推入锥形瓶中：每次推入稀硫酸、待不再产生气 泡后，记录收集气体的总体积（忽略其他因素对测量结果造成的影响），如下表。 次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 收集气体的总体积/mL 200 400 515 x 525 （1）上表中的数据 x=______。 （2）分析数据、完全反应后生成氢气的体积 V=______mL。 【数据处理】此黄金面具中锌的质量分数 ω1=______。 【反思评价】 （1）小红对小明的方案和数据处理进行分析，认为求黄金面具中锌的质量分数还有更 简便的方法。她将锥形瓶内反应后的剩余物经系列操作：______→洗涤→干燥→称量。 得到固体剩余物的质量，也可求出黄金面具中锌的质量分数 ω2。 （2）鉴别黄金真假除以上化学方法外，还有许多物理方法：测密度、比较硬度等。 【表达交流】ω1 和 ω2 有微小差异，小红对小明的方案和数据处理提出了质疑，认为自 己的更准确。请说出小红质疑的理由：______。 5．（2022·全国·九年级专题练习）中和反应是一类重要的化学反应，化学兴趣小组做 了如下实验： 观察到试管①③中共同的明显现象是___________，试管②中没有明显现象。 【提出问题】试管②中没有明显现象，是否发生了反应? 【实验探究】 （1）化学兴趣小组取少量实验后试管②中的溶液，分别放入 a、b 两支试管中，向 a 试管中滴入酚酞溶液，观察到了___________（填写现象），证明了稀盐酸和氢氧化钠 溶液一定发生了化学反应，为进一步探究试管②反应后溶液中溶质成分，还可以向试 管 b 中加入下列物质中的___________（填字母）。 A Zn B Fe(OH)3 C FeCl3 D AgNO3 （2）化学兴趣小组又利用 pH 传感器探究稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应过程。实验操 作和测定结果如图所示： ① 该实验中，乙溶液是___________； ② 加入甲溶液 6mL 时，烧瓶中的溶液溶质成分___________（填化学式）； ③ 根据该实验测定结果，判断发生化学反应的依据是___________。 6．（2021·江西·乐平市礼林中学九年级阶段练习）已知镁在点燃条件下可与氧气反应 生成氧化镁固体。化学社团的同学利用电加热使镁燃烧来验证化学反应遵守质量守恒 定律。 【设计实验】实验装置如下图所示（锥形瓶内充满空气，天平未画出）。 （1）加入药品前需进行的操作是______，装置中气球的作用是______。 （2）镁燃烧时气球膨胀（如图 B），其原因是______，当装置冷却至室温时，气球却 比开始时更瘪（如图 C），其原因是______。 【实验现象】实验测得图中 A、C 的质量相等，由此可知化学反应遵守质量守恒定律。 【拓展】实验结束切断电源后，小明将 C 装置倒置于盛有足量水的容器中，在水中将 气球取下，观察到水进入锥形瓶中，进入锥形瓶中水的体积约占锥形瓶容积的 60%。 【讨论】 （1）小明分析后认为在点燃条件下，镁可与氮气反应。小明的依据是______。 （2）虽然空气中氮气的体积分数较氧气大，但镁在空气中燃烧主要生成氧化镁，其原 因是______，查阅资料得知，镁在氮气中燃烧生成氮化镁，氮化镁中氮元素显-3 价请 写出镁与氮气反应的化学方程式______。 【拓展】利用燃烧法测定空气中氧气含量时，选择的试剂不仅要能在空气中燃烧，燃 烧不生成气体，而且必须只与氧气反应，不与空气中其他成分反应。 7．（2022·湖北荆州·九年级期末）某同学为了探究氧化铜（难溶于水）是否能作过氧 化氢分解制取氧气的催化剂，设计实验如下： [实验一]实验目的：探究氧化铜是否能改变过氧化氢分解的速率。 1、在试管中加入 2mL 5%的过氧化氢溶液，将 带火星的木条伸入试管中，观察现象。 2、取 1g 氧化铜粉末放入______ 带火星的木条没有明显变化 带火星的木条复燃 结论：氧化铜能加快过氧化氢的分解速率。 [实验二]实验目的：______。 实验步骤 待实验一第 1 步的试管中没有气泡时，重新加入 2mL5%过氧化氢溶液，观察现象。 实验现象 ______ 结论：氧化铜的化学性质在化学反应前后没有发生改变。 [实验三]实验目的：探究氧