1、2015 年化学中考复习二轮专项练习-实验探究和设计一、选择题1我们在打开饮料瓶时可看到瓶口冒出大量泡沫,哪冒出的气体是不是二氧化碳呢?有同学提出用澄清石灰水来检验。就这一过程而言,属于科学探究中的 A猜想假设 B设计实验 C收集证据 D得出结论来源:gkstk.Com2下图所示装置可用于测定空气中氧气的含量,实验前在集气瓶内加入少量水,并做上记号。下列说法中不正确的是 A该实验证明空气中氧气的体积约占 1/5B实验时红磷常常要过量C实验前一定要检验装置的气密性D为了避免意外,在引燃红磷后应缓缓伸入集气瓶中3李明同学在化学课上提出,可用澄清石灰水来检验人呼出的气体是否含有二氧化碳,就这一过程而
2、言,属于科学探究环节中的( ) A建立假设 B收集证据 C设计实验 D作出结论4实验桌上有一包黑色粉末,为验证该粉末是否为铁粉,有同学提出将磁铁放在黑色粉末上方。这属于科学探究中的 A猜想假设 B收集证据 C设计实验 D得出结论5如图所示,等体积的甲、乙两集气瓶内充满空气,燃烧匙内分别盛有过量的红磷和硫粉,点燃使它们充分反应,冷却至室温,打开弹簧夹,出现的现象是( )来源:学优高考网 gkstkA甲瓶中有水流入,乙瓶没有水流入 B甲瓶没有水流入,乙瓶中有水流入C甲、乙两瓶均有水流入 D甲、乙两瓶均无水流入6某些金属工艺品的外观有银白色的金属光泽,同学们认为它可能和铁一样,有磁性,在讨论时有同学
3、提出“我们可以拿磁铁来吸一下”,就“拿磁铁来吸一下”这一过程而言,属于科学探究中的( )A假设 B实验 C观察 D做出结论7在探究我们吸入的空气和呼出的气体有什么不同的活动中,其中有一操作如下图,则该操作说明该气体是( )A极易溶于水 B不易溶于水C易溶于水 D与气体是否溶于水无关8实验桌上有一包黑色粉末,为验证该粉末是否为铁粉。小明将磁铁放在黑色粉末上方,发现有黑色粉末被吸起来。就“将磁铁放在黑色粉末上方”这一过程而言属于科学探究中的( )来源:gkstk.ComA假设 B 实验 C观察 D做出结论9 根据维生素 C 能够使淀粉-碘溶液蓝色褪去的原理,应用下图实验可以测定果汁中维生素 C 含
4、量的多少。要得出正确的结论,实验过程中不需要进行控制的条件是( ) A烧杯中溶液的体积 B两个胶头滴管滴出的每滴果汁的体积C烧杯中淀粉-碘溶液的浓度 D胶头滴管滴出果汁的滴数10 某些金属工艺品的外观有银白色的金属光泽,同学们认为它可能和铁一样,有磁性。在讨论时,有同学提出“我们可以拿磁铁来吸引一下”。“拿磁铁来吸引一下”属于科学探究中的( )A 提出假设 B交流评价 C设计实验 D作出结论二、填空题11我们通过对“吸入的空气和呼出的气体有什么不同”的实验探究,可得出的结论是(1) 呼出气体中所含的氧气比人体吸入空气中的氧气_;(2) 呼出气体中所含的二氧化碳比人体吸入空气中的二氧化碳_;(3
5、) 人体吸入的空气比呼出的气体所含水蒸气_; 12(3 分)蜡烛是由石蜡和棉线组成的(1)石蜡放入水中,浮在水面上,说明石蜡的密度比水的密度 (填“大”或“小”)(2)点燃蜡烛在其燃烧过程中,属于物理变化的是 (3)取一火柴梗,拿住一端迅速平放入火焰中约 1 秒后取出,可观察到两端变黑,中间无明显变化说明火焰的 (填“外焰”“ 内焰”或“焰心”)部分温度最高13为测定空气中氧气的含量,某兴趣小组的同学选用了 40mL 的试管作反应容器(如图)和量程体积足够大且润滑效果很好的针筒注射器,将足量的白磷(其化学性质与红磷相似,40时就可以燃烧)放入试管后,用橡皮塞塞紧试管,并夹紧弹簧夹用酒精灯加热白
6、磷,燃烧结束后,等到试管冷却后松开弹簧夹,观察现象 (1)正式开始实验前,该兴趣小组同学打开弹簧夹,将注射器活塞从 20ml 刻度处推至15ml 处,然后松开活塞,观察到活塞返回至 20ml 刻度处该操作的主要目的是 。(2)实验中,在松开弹簧夹前,大试管中可以观察到白磷燃烧发出黄色火焰, 并产生 。 (3)实验后,可以观察到针筒活塞会从原来的 20mL 刻度处慢慢向左移到约 ( )处A4mL 刻度 B8mL 刻度 C 12mL 刻度 D 16mL 刻度14(12 分)同学们用下图所示仪器和装置探究制取气体的方法,请回答下列问题:(1)图中仪器 B 的名称为 。(2)装配 KClO3制备 O2
7、的发生装置,上图中还缺少的玻璃仪器是 (写名称);该反应的化学方程式为 。来源:学优高考网 gkstk(3)图中的微型装置 F 可用于实验室制备 O2,反应化学方程式为 。该装置在操作上的优点是 。G 是医用输液观察滴液快慢的滴壶,若用它作微型的 O2干燥装置,则气体应从 (填选“a”或“b”)进入,滴壶中装的试剂是 。(4)利用 H 装置来验证二氧化碳气体的性质,要证明二氧化碳与氢氧化钠能够发生反应,加入试剂的顺序是先加 再加 ,气球的变化是 。三、简答题15在盐酸除铁锈的实验中,我们常会发现生锈的铁钉表面有一些气泡产生。气泡是怎么产生的?针对这一问题,同学 们提出了有关假设,并设计了如图甲
8、所示的实验方案进行探究。实验时,观察到放有铁的试管中有气泡产生,而另一试管中没有,从而验证了自己的假设是成立的。来源:学优高考网 gkstk(1)分析上述实验,你认为同学们建立的假设是 。(2)有同学认为上述实验不够严谨,溶液中的水可能会对实验产生影响。于是他们又进行了对照实验,请你在答题卷的虚线框中用图示的形式将图乙的对照实验补充完整。(3)还有同学想:气体会不会是铁锈与水反应产生的?他认为还要补充一个铁锈与水反应的实验,你觉得有没有必要? 。 16(7 分)下面图示为常见气体制备、干燥和性质实验的部分仪器。根据题目要求,回答下列问题:(1)欲在实验室中制备并收集干燥的氧气。所选仪器的连接顺
9、序为 (填写仪器序号字母)。仪器 A 中,生成氧气的化学方程式为 。(2)欲用含少量 CO2 杂质的一氧化碳气体,测定某氧化铁样品的纯度(杂质不反应),所选仪器的连接顺序为:DBC。给装置 D 加热前应该先通一会儿一氧化碳气体,这样做的原因是:。装置 C 的作用是 。装置 B 中,发生反应的化学方程式为 。充分反应后,若 D 装置减少 2.4 克,则样品中氧化铁的质量为 克。若通过测量反应前、后 B 装置的质量变化,来计算样品中氧化铁的质量,则计算结果将 。(填“偏小”“偏大” “基本不影响”其中之一)17某研究性学习小组在实验中发现:不仅碱溶液可以使酚酞溶液变红,Na 2CO3溶液也能使酚酞
10、溶液变红。碱溶液可以使酚酞溶液变红是因为碱在水溶液中解离出 OH ,那么Na2CO3溶液中究竟是哪种粒子可以使酚酞溶液变红呢?为此他们设计了如下图所示的 3 个实验,请你和他们一起探究。(1)实验可以证明_。(2)实验加入蒸馏水的目的是_;小组内有同学认为实验没必要做,你认为他们的理由是_。(3)实验滴入 Na2CO3溶液,振荡,酚酞溶液变红,向变红后的溶液中再逐渐滴入过量的 CaCl2溶液,红色逐渐消失,同时还观察到_。由实验、得出结论:CO 32-可以使酚酞溶液变红。(4)小组同学在与老师交流上述结论时,老师说:“其实 Na2CO3溶液能使酚酞溶液变红也是由于溶液中存在 OH ”。你认为
11、Na2CO3溶液中存在 OH 的原因是_。六、推断题(题型注释)18 (6 分)A 为含三种元素的钠盐,C 为相对分子质量为 100 的白色不溶物,请填空:AB无色溶液 DCH2O高温(1)A_、B_、C_。(填写化学式)(2)D 中一定含有的溶质是_。理由是(用化学方程式表示)_。(3)D 还可能含有溶质是_。19某化学小组为测定一瓶失去标签的盐酸的溶质质量分数,分成甲、乙两组,分别用不同的方法进行测定。实验设计:甲组:取纯净碳酸钙粉末 5g 于烧杯中,加入 20g 该盐酸溶液,充分反应后,过滤、洗涤、干燥,称量得剩余固体 3g。乙组:取纯净碳酸钙粉末 5g 于锥形瓶中,将 20g 该盐酸溶
12、液加入分液漏斗,利用测定产生二氧化碳的体积(20、标准大气压)计算盐酸浓度。装置示意图如下:数据处理:(1)请利用甲组数据计算该盐酸的溶质质量分数。(写出计算过程)(2)乙组计算结果略小于甲组。经过多次实验仍得到相同结果(忽略量筒引起的误差),可能的原因是 20(8 分)同学们对实验“煅烧石灰石”展开深入探究。资料:石灰石中的杂质高温不分解且不与稀盐酸反应(1)为证明石灰石已分解,三位同学设计方案如下:甲同学按图一所示进行实验(煤气灯亦能达到石灰石分解的温度),观察到烧杯内壁石灰水变浑浊,写出石灰水发生反应的化学方程式 。来源:gkstk.ComII乙同学按图二所示进行试验,观察到 B 中液体
13、变 色,A 实验的作用 。III丙同学取一块质量为 12g 的石灰石煅烧,一段时间后发现固体质量减轻 22g,证明石灰石已分解。IV大家认为甲同学的方案不合理,请分析原因 。(2)为测定石灰石的纯度,丙同学将他刚才煅烧后的固体放入足量稀盐酸中,又产生22g 气体,结合上述数据计算:丙所取的这块石灰石中碳酸钙的质量分数是多少?计算过程写在答卷上参考答案1B【解析】试题分析:有同学提出用澄清石灰水来检验,很明显是设计实验,故选 B考点:科学探究的方法2D【解析】试题分析:A、结合课本相关知 识可知,测定空气中氧气含量实验的结论是氧气约占空气体积的 1/5,所以 A 正确; B、红磷足量,能把氧气全
14、部耗尽,使实验结论精确,所以 B正确; C、若装置漏气时,氧气耗尽,空气及时补充,达不到实验的目的,故实验前一定要检验装置的气密性所以 C 正确 D、红磷燃烧的现象应是大量的白烟,燃烧结束后立刻打开弹簧夹,由于剩余气体膨胀,测量的结果会大于 1/5,所以 D 不正确;故选 D考点:空气中氧气含量的测定 来源:gkstk.Com3C 【解析】试题分析:李明同学在化学课上提出,可用澄清石灰水来检验人呼出的气体是否含有二氧化碳,是一个设计实验的过程,在建立假设、收集证据、设计实验、作出结论等基本环节中应属设计实验的环节 A、“可用澄清石灰水来检验人呼出的气体是否含有二氧化碳”这一过程,属于科学探究环
15、节中的设计实验,不是建立假设,故选项错误; B、“可用澄清石灰水来检验人呼出的气体是否含有二氧化碳”这一过程,属于科学探究环节中的设计实验,不是收集证据,故选项错误; C、“可用澄清石灰水来检验人呼出的气体是否含有二氧化碳”这一过程,属于科学探究环节中的设计实验,故选项正确; D、“可用澄清石灰水来检验人呼出的气体是否含有二氧化碳”这一过程,属于科学探究环节中的设计实验,不是作出出论,故选项错误故选:C 考点:科学探究的环节 4C【解析】试题分析:实验桌上有一包黑色粉末,为验证该粉末是否为铁粉,有同学提出将磁铁放在黑色粉末上方。这属于科学探究中的设计实验 故选择 C 考点:科学探究的环节 5C
16、 【解析】试题分析:等体积的甲、乙两集气瓶内充满空气,燃烧匙内分别盛有过量的红磷和硫粉,点燃使它们充分反应,冷却至室温,打开弹簧夹,由于红磷生成的是固体,能造成明显的压强差,而硫粉生成的是二氧化硫气体,但二氧化硫能溶于水,也会造成明显的压强差,故出现的现象是甲、乙两瓶均有水流入,故选择 C 考点:空气中氧气含量的测定 6B【解析】试题分析:某些金属工艺品的外观有银白色的金属光泽,同学们认为它可能和铁一样,有磁性,在讨论时有同学提出“我们可以拿磁铁来吸一下”,就“拿磁铁来吸一下”这一过程而言,属于科学探究中的实验,故选择 B 考点:科学探究的环节 7 B 【解析】 试题分析:因为气体能用排水法收
17、集,故说明气体不易溶于水,答案选择 B 考点:气体的收集方法 8B 【解析】 试题分析:“将磁铁放在黑色粉末上方”这一过程,属于具体操作,做实验,故选择 B 考点:实验探究 9 D 【解析】 试题分析:控制变量法要求每 一 次 只 改 变 其 中 的 某 一 个 因 素 , 而 控 制 其 余 几 个 因 素 不 变 。本 实 验 测 定 两 种 果 汁 中 维生素 C 的含量,固定淀粉-碘溶液的量,测定需要果汁的量可以求出果汁中维生素 C 的含量,所以滴数是要求量,不需控制。 考点: 实验探究、控制变量 10C 【解析】 试题分析:某些金属工艺品的外观有银白色的金属光泽,同学们认为它可能和铁
18、一样,有磁性。在讨论时,有同学提出“我们可以拿磁铁来吸引一下”。“拿磁铁来吸引一下”属于科学探究中的设计实验;故选择 C 考点:实验探究 11 (1)少;(2)多 (3)少【解析】试题分析:(1)人体的新陈代谢需要消耗氧气产生二氧化碳,故答案为:少(2)人体的新陈代谢需要消耗氧气产生二氧化碳,因此呼出气体中所含的二氧化碳比人体吸入空气中的二氧化碳多,故答案为:多(3)人体要通过呼吸排出一定量的水蒸气,故答案为:少 考点:吸入的空气与呼出气体的探究 12(1) 小 (2) 石蜡熔化 (3) 外焰 【解析】试题分析:(1)根据石蜡浮于水面的实验现象判断蜡烛的密度比水的密度小(2)蜡烛熔化过程中只是
19、状态发生改变,没有新物质生成,故属于物理变化(3)火柴两端变黑,说明外焰温度最高考点:蜡烛燃烧实验的探究 13 (1)检验装置的气密性;(2)大量白烟;(3)C 【解析】试题分析:因为实验前要检验装置的气密性,故 1)正式开始实验前,该兴趣小组同学打开弹簧夹,将注射器活塞从 20ml 刻度处推至 15ml 处,然后松开活塞,观察到活塞返回至20ml 刻度处该操作的主要目的是检验装置的气密性;(2)实验中,在松开弹簧夹前,大试管中可以观察到白磷燃烧发出黄色火焰, 并产生大量的白烟;根据空气中氧气的含量可知(3)实验后,可以观察到针筒活塞会从原来的 20mL 刻度处慢慢向左移到约 12mL 刻度,
20、因为 40ml1/5=8Ml,故推进到 12 处。考点:空气中氧气含量的测定 14(1)长颈漏斗 (2)酒精灯 2KClO 3 2KCl + 3O2 (3)2H 2O2 2H2O+O2 可以控制液体加入的量或控制反应速率 b 浓硫酸(4)NaOH 溶液(氢氧化钠溶液) 稀盐酸 先膨胀后缩小【解析】试题分析:(1)常见仪器的识记(2)用 KClO3制备 O2,反应条件是加热,故装配发生装置还缺少的玻璃仪器是酒精灯,该反应的化学方程式为:2KClO 3 2KCl + 3O2(3)微型装置 F 可用于实验室制备 O2,说明是在常温下固体和液体反应,所以应是过氧化氢溶液和二氧化锰反应,故反应化学方程式
21、为:2H 2O2 2H2O+O2,该装置在操作上的优点是:可以控制液体加入的量或控制反应速率,G 是医用输液观察滴液快慢的滴壶,若用它作微型的 O2干燥装置,则气体应从 b 进入,滴壶中装的试剂是浓硫酸(4)要证明二氧化碳与氢氧化钠能够发生反应,由于二氧化碳与氢氧化钠反应无现象,故可通过检验它们反应后的生成物碳酸钠,可以采用的药品稀盐酸,故加入试剂的顺序是先加 NaOH 溶液(氢氧化钠溶液)再加稀盐酸,气球的变化是先膨胀后缩小考点:常见仪器的识记,实验室制取氧气的原理及装置,气体的干燥,NaOH、碳酸钠的化学性质15(1)除铁锈时,气泡是铁与盐酸反应产生的;(2) 试管中放铁后加水(3)没有必
22、要【解析】试题分析:(1)有气泡生成说明生成了气体,由于该同学在铁中加入了稀盐酸,即做了对照实验,那么他的假设是除铁锈时,气泡是铁与盐酸反应产生的;(2)由于认为水会对实验造成影响,那么就要排除水的干扰,把铁放入水中做对比实验;(3)铁锈的主要成分是氧化铁,氧化铁不与水反应,故没有必要补充实验。考点:实验设计及实验方案的评价、改进来源:学优高考网 gkstk16(1)AE F 2H 2O2 MnO2 2H2O+O2(2)排净玻璃管中的空气,防止加热一氧化碳和空气的混合气体而发生爆炸 处理尾气,防止一氧化碳污染空气 2NaOH+CO 2 Na2CO3+H2O 8 偏大【解析】试题分析:(1)因为
23、要制备并收集干燥的氧气,故应用浓硫酸干燥,所以所选仪器的连接顺序为:AE F,生成氧气的化学方程式为:2H 2O2 MnO2 2H2O+O2(2)由于一氧化碳具有可燃性,所以给装置 D 加热前应该先通一会儿一氧化碳气体,这样做的原因是:排净玻璃管中的空气,防止加热一氧化碳和空气的混合气体而发生爆炸一氧化碳有毒,故装置 C 的作用是:处理尾气,防止一氧化碳污染空气装置 B 中,发生反应的化学方程式为:2NaOH+CO 2 Na2CO3+H2O根据反应发生的方程式:3CO+ Fe2O3 高温 2Fe + 3CO2,若 D 装置减少 2.4 克,D 装置反应前是 Fe2O3,反应后是 Fe,所以减少
24、的质量即 Fe2O3中氧元素的质量,根据元素质量=物质质量元素的质量分数,所以 Fe2O3的质量=2.4g48/160100%=8g若通过测量反应前、后 B 装置的质量变化(即反应后生成二氧化碳的质量),再根据方程式:3CO+ Fe2O3 高温 2Fe + 3CO2中 CO2与 Fe2O3的质量关系,求出 Fe2O3的质量,但由于装置 B 的右端导管口与空气接触,故空气中的二氧化碳会进入到装置 B 中,使二氧化碳的质量偏大,所以计算结果将偏大考点:实验室制取氧气的原理,一氧化碳还原氧化铁的实验17(1)Na 不会使酚酞溶液变红(2)探究水分子是否能使酚酞溶液变红 酚酞溶液中本身含有水分子(或氯
25、化钠溶液中含有水分子)(3)有白色沉淀产生(4)Na 2CO3与 H2O 发生反应,使溶液中产生了 OH (答案合理即可)【解析】来源:gkstk.Com来源:学优高考网 gkstk试题分析:(1)氯化钠是由氯离子和钠离子构成的。将氯化钠溶液加入酚酞试液中,溶液不会变色。可以证明 Na 不会使酚酞溶液变红。(2)实验加入蒸馏水的目的是探究水分子是否能使酚酞溶液变红,以便排除水分子的可能;小组内有同学认为实验没必要做,你认为他们的理由是酚酞溶液中本身含有水分子(或氯化钠溶液中含有水分子),可以将水分子排除在外。(3)Na 2CO3可与 CaCl2溶液反应生成白色的碳酸钙沉淀,所以会观察到有白色沉
26、淀产生。(4)Na 2CO3与 H2O 发生反应,使溶液中产生了 OH 。考点:科学探究18(1)Na 2CO3 CaO CaCO3 (2)NaOH CaO+H2O=Ca(OH)2 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOH(3)Na 2CO3或 Ca(OH)2 【解析】 试题分析:由题中叙述 A 为含三种元素的钠盐,C 为相对分子质量为 100 的白色不溶物可知,C 为碳酸钙、B 为 氧化钙、A 为碳酸钠、D 为氢氧化钠溶液,故(1)ABC 的化学式为Na2CO3 CaO CaCO3; (2)D 中一定含有的溶质是氢氧化钠,理由是 CaO+H2O=Ca(OH)2 Na2CO3+Ca
27、(OH)2=CaCO3+2NaOH;(3)D 还可能含有溶质是根据反应的程度可以确定为Na2CO3或 Ca(OH)2考点:碳酸盐的转化 19(1)盐酸的溶质质量分数为 73%。 (2)测量的水的体积小于生成气体的体积; B、C 之间的导管内实验前无水,实验后有水;内外气压相同时,二氧化碳无法将相应体积的水压入量筒;二氧化碳可能溶解在 A 中反应后的溶液中。来源:学优高考网 gkstk【解析】试题分析: 1)根据题意可知:反应为碳酸钙与盐酸反应;已知量为碳酸钙的质量(可根据固体总质量为 5g,剩余固体为 3g,计算出参加反应的碳酸钙的质量);未知量为盐酸的质量分数。解题思路:可根据碳酸钙与盐酸在
28、反应中的质量关系进行求解。具体过程如下:解:消耗碳酸钙质量为 5g-3g=2g设参加反应的 HCl 质量为 x , 2HCl+CaCO3CaCl 2+H2O +CO2 73 100来源:gkstk.Comx 2g 73:100=x:2g X=146g 来源:gkstk.Com盐酸的溶质质量分数为: 100%=73% 1.4620g答:盐酸的溶质质量分数为 73%。 (2)乙组数据偏小,可能的原因有:测量的水的体积小于生成气体的体积; B、C 之间的导管内实验前无水,实验后有水;内外气压相同时,二氧化碳无法将相应体积的水压入量筒;二氧化碳可能溶解在 A 中反应后的溶液中。考点:根据化学方程式的计
29、算、实验方案的设计与评价来源:学优高考网 gkstk20(1)CO 2+Ca(OH)2=CaCO3+H 2O 红 对比 CO 燃烧会产生 CO2(2)83.3%【解析】试题分析:(1) 、烧杯内壁石灰水变浑浊,发生的化学反应方程式为:CO 2+Ca(OH)2=CaCO3+H 2O,、乙同学按图二所示进行试验,未煅烧的石灰石不溶于水,煅烧后生成了氧化钙,氧化钙和水发生反应,生成了氢氧化钙,水溶液呈碱性,所以滴入酚酞的蒸馏水后,液体变为红色,A 实验的作用对比IV、甲同学的方案不合理的原因是:煤气灯的燃料是一氧化碳,而 CO 燃烧会产生 CO2(2) 根据反应:CaCO 3 高 温 CaO+CO2
30、,丙同学取一块质量为 12g 的石灰石煅烧,一段时间后发现固体质量减轻 22g,说明该反应生成了 2.2g 二氧化碳,这样便可计算出发生分解的碳酸钙质量,丙同学将他刚才煅烧后的固体放入足量稀盐酸中,又产生 2.2g 气体,说明发生了反应:CaCO 3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2,这样同样可以计算出剩余碳酸钙的质量解:设加热分解的碳酸钙的质量为 xCaCO3 高 温 CaO+CO2 100 44x 2.2g 来源:gkstk.Com100:44=x:2.2g x=5g设剩余碳酸钙的质量为 yCaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2100 44y 2.2g100:44=y:2.2g y=5gCaCO 3 的总质量为 5g+5g=10g 10g12g=83.3%答:碳酸钙的含量为 83.3%。考点:碳酸钙、氧化钙、氢氧化钙的化学性质,根据化学方程式计算MnO2=2