第3讲中考必考化学专题突破探究实验含答案.docx
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第3讲中考必考化学专题突破探究实验含答案
第3讲、【中考必考化学专题突破】探究实验
【中考必考化学专题突破】探究实验
（一）
----初识探究实验
认识探究实验，掌握基本的探究环节，并能灵活进行应用。
1、认识探究实验的基本环节
2、合理的提问猜想与假设
3、对实验方案进行评价
例1：
小红同学在化学实验课上建议，用碘水可将淀粉溶液与食盐溶液区别开来，这个环节属于科学探究中的（）
A．提出假设B．交流评价C．设计实验D．作出结论
例2：
同学们知道食醋、柠檬酸具有酸性，但是哪种物质的酸性强呢？
小敏同学提出用pH试纸检验。
就这一过程而言，属于科学探究环节中的（）
A．提出假设B．设计实验C．得出结论D．收集证据
例3：
小明家厨房有一瓶失去标签的无色液体，妈妈说可能是白醋也可能是白酒，为了确认，小明按教材上所学的闻气味的方法去确认这瓶液体，小明的做法属于科学探究的哪个环节（）
A．提出问题B．制定计划C．进行试验D．得出结论
例4：
实验室有一瓶标签残缺的酸，为能立即确定它是否为盐酸，你认为下列做法合理的是（）
A．猜想假设B．查阅资料C．进行试验D．交流讨论
例5：
科学探究的一个重要环节是“猜想”，猜想是依据已有知识、经验，对提出的问题进行合理的假设。
下列对“影响食物腐败快慢的因素”的猜想不合理的是（）
A．温度高低B．氧气含量C．食物多少D．食物种类
例6：
把铝箔放入CuCl2溶液中，铝箔表面覆盖了红色物质，一会儿又有大量气泡冒出。
同学们对“放出气体”这一异常现象进行猜想、实验。
其中没有价值的是（）
A．小宇同学推测气体是氢气并检验
B．小琪同学猜想CuCl2溶液呈酸性并测定
C．小寒同学认为气体是氨气并检验
D．小梁同学认为试剂变质，更换后再实验
例7：
你认为下列的实验方案中可行的是（）
A．把Mg、Zn、Cu、Ag分别插入同体积、同质量分数的稀盐酸中，比较四种金属的活泼性
B．加热水的方法测定水的组成
C．按溶解、过滤、蒸发的操作顺序分离Na2CO3和BaCO3
D．按方案：
NaOHNaClNaNO3，制取NaNO3
例8：
溶液的特征颜色，为我们判断溶液中存在的物质提供了重要依据。
小聪同学为探究硫酸铜溶液呈蓝色的原因，设计了下面的实验：
①取硫酸铜溶液，加水稀释，颜色变浅；
②比较硫酸铜、硫酸钠两种溶液，硫酸铜溶液为蓝色，硫酸钠溶液为无色；
③向硫酸铜溶液中滴加过量氢氧化钠溶液至沉淀完全，静置后溶液为无色。
其中，能证明Cu2+为硫酸铜溶液呈蓝色原因的方案是（）
A．①②B．①③C．②③D．①②③
＋KNO3
1、某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
2、某化学兴趣小组在自制酸碱指示剂后，将其分别滴入酸、碱性溶液中试效果。
这一做法属于科学探究过程中的（）
A．猜想B．实验C．交流D．查阅资料
3、青色的生虾煮熟后颜色会变成红色。
一些同学认为这种红色物质可能就象酸碱指示剂一样，遇到酸或碱颜色会发生改变。
就这些同学的看法而言应属于科学探究中的（）
A．实验B．假设C．观察D．做结论
4、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“我们可以先拿磁铁来吸一下”。
就“拿磁铁来吸一下”这一过程而言，属于科学探究中的（）
A．实验B．假设C．观察D．做出结论
5、在对呼出气体进行探究前，小明同学根据生物学知识提出：
呼出气体中的水蒸气可能比空气中的多。
这句话属于科学探究中的哪一环节（）
A．提出问题B．猜想假设C．制定计划D．交流与表达
1、解：
C
2、解：
B
3、解：
B
4、解：
A
5、解：
B
【中考必考化学专题突破】探究实验
（一）
----金属活动性探究
复习金属活动性相关知识，学习探究题的解题思路与方法。
1.金属相关知识的简单复习回顾
2.金属活动性的探究实验题
例1：
铁、铝、铜是常见的三种金属。
同学们发现生活中的铝和铜制品表面一般不用防锈，而铁制品一般需要做防锈处理。
【提出问题】
这是不是因为铁、铝、铜三种金属中铁的活动性最强呢？
【实验探究】
同学们对这三种金属的活动性顺序展开了探究，请你参与探究并填写空格。
将粗细相同的铁丝、铝丝、铜丝分别插入体积相同、溶质质量分数也相同的稀盐酸中：
【讨论交流】
为什么同一个实验得出了两种结论呢？
同学们带着这个疑问查阅了相关资料，明白了铝丝在稀盐酸中短时间内无气泡，是因为铝表面致密的氧化膜会先与盐酸反应。
【反思评价】
做金属性质实验时需将金属进行打磨，打磨的目的是____________________。
【实验验证】
为了进一步确认铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序，同学们又将两根粗细相同的、打磨过的铁丝分别插入硫酸铝溶液、硫酸铜溶液中：
写出铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式_________________________。
【拓展迁移】
⑴若只有一支盛有少量稀盐酸的试管，只需合理安排金属丝的插入顺序（能与盐酸反应的要一次将盐酸消耗完），也能证明铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序。
金属丝的插入顺序为____________________。
⑵金属被人类大规模开发利用的大致年限也与金属活动性顺序有关，请写出铁、铝、铜三种金属材料被人类利用的先后顺序____________________。
例2：
某兴趣小组对铁、锰（Mn）、铜的金属活动性顺序展开了探究。
提供的药品：
铁片、铜片、锰片、稀盐酸、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液、硫酸锰溶液。
请你参与并将以下内容补充完整：
【提出假设】
小组同学考虑到铁的活动性比铜强，对三种金属的活动性顺序提出如下假设。
假设1：
锰＞铁＞铜假设2：
铁＞锰＞铜假设3：
____________。
【设计方案】
⑴验证假设1的实验方案是将锰片、铁片分别放入稀盐酸中，观察现象。
⑵假设2是否成立，小组同学提出了多种实验方案。
方案一是将锰片分别放入硫酸亚铁溶液和硫酸铜溶液中，观察现象；方案二是___________________________________。
⑶验证假设3的实验方案是__________________________。
【实验及结论】
小组同学通过实验交流后，确认假设1是成立的。
验证假设1的实验现象是___________
__________________。
锰与盐酸反应的化学方程式为（反应中锰的化合价为+2价）：
_______
__________________________。
【拓展研究】
金属与酸的反应存在某种规律，请你分析下表中的数据，找到对应关系。
1、化学课代表小聪与小明同学帮助实验老师整理化学药品室时，发现分别放在两个试剂瓶中的两片用砂纸磨得光亮的银白色金属，未贴标签。
到底它们是哪种金属？
两位同学首先对这两种金属X和Y的金属活动性顺序进行实验探究。
【进行猜想】
猜想①：
活动性X大于Y；
猜想②：
活动性Y大于X。
【实验过程】
实验步骤
实验现象
结论
金属Y表面无明显变化，金属X的表面有气泡冒出。
将燃着的木条放在装金属X的试管口，气体燃烧
猜想_____正确
【实验拓展】
上述实验之前，实验老师只知道X、Y是银和铁中的各一种，则根据实验结果说明Y就是_____________。
2、某化学兴趣小组为了探究铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，进行了如下探究活动：
【查阅资料】
铬（Cr）是银白色有光泽的金属，在空气中表面能生成抗腐蚀的致密氧化膜。
铬能与稀硫酸反应，生成氢气和硫酸亚铬（CrSO4）。
【提出猜想】对这三种金属的活动性顺序提出了如下猜想：
猜想①：
Cr>Al>Cu猜想②：
Cr>Cu>Al
猜想③：
Al>Cr>Cu猜想④：
Al>Cu>Cr
【讨论交流】根据已学的金属活动性顺序和已查阅的资料分析，肯定不能成立的猜想是
和猜想（填序号）。
【实验设计及过程】请将表中的内容填写完整。
实验操作
实验现象
实验结论
室温下，将大小相同并打磨光亮的铬片、铝片、铜片分别投入盛有体积相同、相同的稀硫酸的试管中
铬片表面产生气泡缓慢
铝片表面产生气泡较快
铜片表面
猜想成立
【实验反思】
将金属片投入稀硫酸前应先打磨金属片的目的是。
A．除去金属表面氧化物，有利于直接反应
B．使金属表面光亮，便于观察现象
C．使金属表面温度升高，提高反应温度
1、解：
【实验过程】将金属片X、Y分别放入两支试管中，再分别加入少量稀盐酸
①
【实验拓展】银
2、解：
【交流讨论】②；④
【实验设计及过程】溶质质量分数无现象③
【实验反思】A
【中考必考化学专题突破】探究实验
（一）
----指示剂变色探究
回顾酸碱指示剂变色情况，探究使指示剂变色的粒子。
1、复习酸碱指示剂变色
2、探究溶液中使指示剂变色的粒子
例1：
实验课上，小明将酚酞溶液滴入NaOH溶液中，溶液变为了红色。
他对此产生了好奇。
【提出问题】
NaOH溶液中哪种粒子（H2O、Na+、OH-）能使酚酞溶液液变红？
【做出猜想】
猜想①：
使酚酞溶液变红色的是H2O；
猜想②：
使酚酞溶液变红色的是Na+；
猜想③：
使酚酞溶液变红色的是_____。
【实验探究】
Ⅰ.第一支试管中加入约2mL蒸馏水，滴入几滴酚酞溶液，溶液不变色。
Ⅱ.第二支试管中加入约2mLNaCl溶液，滴入几滴酚酞溶液，____________。
Ⅲ.第三支试管中加入约2mLNaOH溶液，滴入几滴酚酞溶液，_____________。
【结果分析】
⑴由实验Ⅰ、Ⅱ知_________________。
⑵由实验可知猜想________成立。
例2：
某研究性学习小组在实验中发现：
不仅碱溶液可以使酚酞试液变红，Na2CO3溶液也能使酚酞试液变红。
碱溶液可以使酚酞试液变红，是因为碱在水溶液中解离出了OH-，那么Na2CO3溶液中究竟是哪种粒子可以使酚酞试液变红呢？
他们设计了如图三个实验，请你和他们一起探究并完成下列问题：
⑴实验Ⅰ是为了______________________________________；
⑵实验Ⅱ加入蒸馏水的目的是_________________________________，小组内有同学认为实验Ⅱ没必要做，你认为他们的理由是______________________________；
⑶实验Ⅲ滴入K2CO3溶液，振荡，酚酞试液变红，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，同时还观察到生成__________________。
由实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ得出结论：
CO32-可以使酚酞溶液变红；
⑷小组同学在与老师交流上述结论时，老师说：
“其实Na2CO3溶液能使酚酞试液变红也是由于溶液中存在OH-”。
你认为Na2CO3溶液存在OH-的原因是__________________。
1、酸溶液能使紫色石蕊溶液，无色酚酞溶液。
碱溶液能使紫色石蕊溶液，无色酚酞溶液。
2、以下是某化学探究的过程，请在下列横线上填写适当的内容：
向NaOH溶液中滴入紫色石蕊试液，溶液显蓝色。
（1）提出问题：
是什么粒子使紫色石蕊试液变蓝色呢？
（2）查找资料：
NaOH溶液中存在的粒子有大量的H2O、Na+、OH-和极少量的H+。
（3）猜想：
是大量的OH-使紫色石蕊试液变蓝色。
（4）实验探究步骤及其说明：
①在一支干净的试管中加入2ml的蒸馏水，再滴入几滴紫色石蕊试液，溶液几乎不变色，说明_________________________。
②在一支干净的试管中加入2ml的氯化钠溶液，再滴入几滴紫色石蕊试液，溶液几乎不变色，说明_________________________。
③在一支干净的试管中加入2ml的氢氧化钠溶液，再滴入几滴紫色石蕊试液，溶液变蓝色，说明_________________________。
（5）结论：
原假设_________（填“成立”或“不成立”）。
1、解：
变红不变色
变蓝变红
2、解：
水不能使紫色石蕊试液变蓝色
Na+不能使紫色石蕊试液变蓝色
OH-能使紫色石蕊试液变蓝色
成立
【中考必考化学专题突破】探究实验
（一）
----化学反应速率的探究⑴
知道影响化学反应速率的因素，会利用探究的方法寻找影响反应速率的因素。
1、总结化学反应速率的影响因素
2、实验探究影响化学反应速率的因素
例1：
许多因素会影响化学反应速率。
请分析下列实验或事实，分别说明在其他条件不变时，这些因素是如何影响化学反应速率的。
示例：
硫在纯氧中燃烧比在空气中进行得更快，更剧烈。
答：
增大反应物浓度，可以加快化学反应速率。
⑴同种食品在夏天比冬天更容易变质。
⑵过氧化氢溶液在常温下能缓慢分解，若加入少量MnO2时分解加速。
⑶在相同质量的锌粉和锌粒中分别加入足量10％的稀盐酸，前者先反应完。
例2：
在一次实验课上，各小组同学用在不同地点找来的小石块与稀盐酸反应制取二氧化碳。
此反应的化学方程式为_____________________________________。
小明发现，相邻小组气体产生的速率比自己小组的快。
小明将这一情况报告老师，老师鼓励他们对此问题共同探究。
【提出问题】
影响二氧化碳气体产生速率的因素是什么？
【作出猜想】
①不同地点石块中碳酸钙含量不同；
②所用盐酸的溶质质量分数不同；
③还可能是________________________。
【设计实验】
⑴验证猜想①是否成立，要设计的实验：
分别取大小相同、质量相同、____________的石块，加入质量相同、________________的稀盐酸进行实验。
⑵验证猜想②是否成立，对盐酸的要求是__________________________。
【交流讨论】
实验中可以通过观察气泡产生的剧烈程度，粗略地比较反应速率。
若要做到精确比较，应该测量的实验数据是___________________________________。
【拓展延伸】
上述实验中，小明采用了控制变量的研究方法。
用此方法探究“催化剂对用过氧化氢溶液制取氧气的反应速率的影响”，需要控制不变的因素有（答出两点即可）____________
________________等。
例3：
小丹同学在学习酸的性质时，从同一卷镁带中剪取相等的两根镁带，分别与室温下H+浓度相同的稀盐酸、稀硫酸反应。
观察发现：
镁带在稀盐酸中放出气泡的速率明显快于在稀硫酸中放出气泡的速率。
【查阅资料】
1.金属与酸发生置换反应，其本质是金属单质与H+反应。
2.生产H2速率主要取决于：
①金属的表面积②溶液中H+浓度③温度等条件。
3.H+的浓度与1L溶液中H+数目成正比。
4.溶液中除H+外的其它离子可能会影响反应速率。
【提出问题】
①小丹同学在进行上述实验时，控制了镁带与酸反应的哪几个条件？
（回答两条即可）
②上述反应中Cl-、SO42-如何影响反应速率？
【猜想假设】
Ⅰ.Cl-促进了镁与酸的反应，SO42-对反应无影响。
Ⅱ.SO42-抑制了镁与酸的反应，Cl-对反应无影响。
Ⅲ._______________________________。
请回答问题①，完成猜想Ⅲ。
【实验探究】为了证明猜想，小丹设计了如下实验：
试剂B是_________（化学式）固体。
【结论】结论A为________________________。
【反思】将试剂B改用HCl气体，不能达到实验目的，其原因是__________________
________________________________________。
1、影响化学反应速率的因素：
催化剂、温度、反应物浓度、反应物的接触面积。
请解释下面两例。
（1）木炭在氧气中燃烧比在空气中快得多
（2）煤粉的燃烧比煤块快得多
2、小明选择“铝丝和盐酸反应的快慢与什么因素有关”的课题开展探究。
下表是他分别用相同质量的铝丝和足量稀盐酸反应的三组实验数据：
实验编号
盐酸的质量分数／％
反应温度／℃
铝丝消失的时间／s
①
3
20
500
②
6
20
300
③
6
30
80
（1）写出铝和盐酸反应的化学方程式：
_____________________________。
（2）实验②和③表明：
该反应快慢与_______________有关。
（3）能表明盐酸浓度对反应快慢有影响的实验编号是：
________和_______。
（4）如果把实验①中盐酸的质量分数改为4%，请你推出铝丝消失时间（用t表示）的取值范围是____________________。
1、解：
（1）反应物的浓度越大，反应速率越大。
（2）反应物的接触面积越大，反应速率越大。
2、解：
（1）2Al＋6HCl＝2AlCl3＋3H2↑
（2）温度
（3）①和②
（4）300＜t＜500
【中考必考化学专题突破】探究实验
（一）
----化学反应速率的探究⑵
掌握催化剂的特性，会判断物质是否为某反应的催化剂。
1、复习催化剂的性质特征
2、催化剂类探究题的解答
例1：
（2011•温州）科学兴趣小组想研究影响过氧化氢（H2O2）分解速度的因素。
在四支试管中分别加入0.2克二氧化锰（MnO2）粉末，然后加入等量的不同溶质质量分数的过氧化氢溶液，观察气泡产生的速度，记录如下：
⑴该实验研究的问题是：
过氧化氢分解的速度与________________________的关系。
⑵为了检验产生的气体是否为氧气，请你写出检验的方法：
___________________________________________________。
⑶实验完毕，可利用过滤法回收剩余溶液中的二氧化锰粉末。
在过滤过程中，下列仪器不需要的有_________。
例2：
学习了MnO2对过氧化氢分解有催化作用的知识后，某同学想：
CuO能否起到类似MnO2的催化剂作用呢？
于是进行了以下探究。
【猜想】
ⅠCuO不是催化剂、也不参与反应，反应前后质量和化学性质不变；
ⅡCuO参与反应产生O2，反应前后质量和化学性质发生了改变；
ⅢCuO是反应的催化剂，反应前后____________________________。
【实验】
用天平称量0.2gCuO，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如下实验：
⑴填写下表：
⑵步骤①的目的是___________________________________________________。
⑶步骤④需用到的实验仪器有：
铁架台（带铁圈）、漏斗、烧杯、_________。
⑷过氧化氢能被CuO催化分解放出O2的化学方程式为_______________________。
【拓展】
要探究步骤⑤做过催化剂的CuO其它化学性质，还应补做的实验是_________________
_________________________________。
（写一种）
例3：
小明和同学用稀硫酸与锌制取氢气时，发现添加少量硫酸铜溶液能加快反应。
硫酸铜溶液是稀硫酸和锌反应的催化剂吗？
硫酸铜溶液量的多少会影响反应速率吗？
⑴他们先进行如图实验，观察到试管B中产生气泡速度快得多，并有暗红色固体生成。
A实验的作用是_______；他们认为CuSO4溶液不是催化剂，所依据的实验现象是________________________________。
⑵在6支试管中分别加入2颗大小形状都相同的锌粒，倒入等质量、等质量分数的稀硫酸；按下表所示条件进行实验，并测量收集50毫升气体所用的时间。
记录如下：
①试管D中加入水的体积V1=________毫升；
②由上表可得出，CuSO4溶液的量对稀硫酸与锌反应速率影响的变化趋势是________
_____________________________________________________。
1、以下是某研究小组探究影响反应速率部分因素的相关实验数据。
⑴通过实验①和②对比可知，化学反应速率与 有关；从实验 ________
和 对比可知，化学反应速率与温度的关系是______________________________。
⑵用一定量15%的过氧化氢溶液制氧气，为了减小反应速率，可加适量的水稀释，产生氧气的总重量 （选填“减小”或“不变”或“增大”）。
2、小军同学想要通过实验证明“二氧化锰能加快氯酸钾分解”。
他设计并完成了下表所示的探究实验：
（1）请你帮小军同学填写上表中未填完的空格。
（2）在小军的探究实验中，“实验一”和“实验二”起的作用是________________。
（3）小英同学在一次实验中发现在氯酸钾中加入少量的高锰酸钾也能加快其分解，你认为原因是____________________________。
1、解：
（1）反应物浓度 ③④温度越高，化学反应速率越快
（2）不变
2、解：
（1）①高②二氧化锰加热不产生氧气
③向试管中加入氯酸钾和二氧化锰的混合物
④木条迅速复燃
⑤2KClO3
2KCl+3O2↑
（2）对比（或对照等）（3）高锰酸钾加热之后会产生二氧化锰
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