中考化学二轮实验探究和设计复习题带答案.docx
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中考化学二轮实验探究和设计复习题带答案
2015中考化学二轮实验探究和设计复习题(带答案)
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2.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()A.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()A.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)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.A.4mL刻度B.8mL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。
(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。
(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。
①所选仪器的连接顺序为(填写仪器序号字母)。
②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:
D→B→C。
①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:
。
②装置C的作用是。
③装置B中,发生反应的化学方程式为。
④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。
⑤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,Na2CO3溶液也能使酚酞溶液变红。
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Ⅰ可以证明____________________________________。
(2)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______________________________________。
(3)实验Ⅲ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Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ得出结论:
CO32-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:
(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:
Ⅰ.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。
II.乙同学按图二所示进行试验,观察到B中液体变色,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2.2g,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2.2g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1.B【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2.D【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3.C【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4.C【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5.C【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6.B【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8.B【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10.C【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,因为40ml×1/5=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2KClO32KCl+3O2↑(3)2H2O22H2O+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:
2KClO32KCl+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,故反应化学方程式为:
2H2O22H2O+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16.
(1)①A→E→F②2H2O2MnO22H2O+O2↑
(2)①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②处理尾气,防止一氧化碳污染空气③2NaOH+CO2Na2CO3+H2O④8⑤偏大【解析】试题分析:
(1)①因为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:
A→E→F,②生成氧气的化学方程式为:
2H2O2MnO22H2O+O2↑
(2)①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②装置C的作用是:
处理尾气,防止一氧化碳污染空气③装置B中,发生反应的化学方程式为:
2NaOH+CO2Na2CO3+H2O④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=2.4g÷48/160×100%=8g⑤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(或氯化钠溶液中含有水分子)(3)有白色沉淀产生(4)Na2CO3与H2O发生反应,使溶液中产生了OH-(答案合理即可)【解析】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Ⅱ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Ⅱ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)Na2CO3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淀产生。
(4)Na2CO3与H2O发生反应,使溶液中产生了OH-。
考点:
科学探究18.
(1)Na2CO3CaOCaCO3
(2)NaOHCaO+H2O====Ca(OH)2Na2CO3+Ca(OH)2====CaCO3↓+2NaOH(3)Na2CO3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Na2CO3CaOCaCO3;
(2)D中一定含有的溶质是氢氧化钠,理由是CaO+H2O====Ca(OH)2Na2CO3+Ca(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7.3%。
(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。
【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+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑73100x2g73:
100=x:
2gX=1.46g盐酸的溶质质量分数为:
×100%=7.3%答:
盐酸的溶质质量分数为7.3%。
(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算、实验方案的设计与评价20.
(1)ⅠCO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2OⅡ红对比ⅣCO燃烧会产生CO2
(2)83.3%【解析】试题分析:
(1)Ⅰ、烧杯内壁石灰水变浑浊,发生的化学反应方程式为:
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O,Ⅱ、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:
CaCO3CaO+CO2↑,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2.2g,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:
CaCO3+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xCaCO3CaO+CO2↑10044x2.2g100:
44=x:
2.2gx=5g设剩余碳酸钙的质量为yCaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑10044y2.2g100:
44=y:
2.2gy=5g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