专题22 科学探究-2022年中考化学真题分项汇编（全国通用）（第01期）（原卷版）

【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】专题22科学探究1．（2022年新疆中考）2021年12月9日，我国“天宫课堂”第一课成功授课。兴趣小组同学对其中的“泡腾片实验”很好奇，于是一起开展如下探究。【查阅资料】（1）维生素C(C6H8O6)具有增强机体抵抗力，预防和治疗坏血病等作用。某品牌维生素C泡腾片主要成分如图。（2）柠檬酸为食用酸类，由碳、氢、氧三种元素组成，可增强体内正常代谢，适当剂量对人体无害。柠檬酸易溶于水，20℃时，其2%水溶液的pH为2.1。（3）碳酸氢钠在医疗上是治疗胃酸过多的药剂之一，写出该反应的化学方程式_______。【提出问题】维生素C泡腾片溶于水后产生的气体是什么？【猜想与假设】同学甲认为产生的气体中不可能含有CO和H2，因为从药品安全角度考虑，H2易燃易爆，CO___。同学乙认为产生的气体也不可能含有N2，因为_______。同学丙认为该气体可能含有O2、CO2中的一种或两种。【进行试验】实验编号实验操作实验现象实验结论I将一片维生素C泡腾片放入装有水的试管中有大量气泡产生II将带火星的木条伸入试管带火星的木条没有复燃该气体中不含O2【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】III将气体通入澄清石灰水中澄清石灰水变浑浊该气体中含有___【解释与结论】（4）同学丁认为由实验II不能确定该气体中不含O2，理由是_______。同学们经过讨论，设计了更为严谨的实验，最终证明了该气体中不含氧气。（5）请你尝试从微粒变化的角度说一说该气体产生的原因_______。【反思与评价】（6）维生素C泡腾片的保存注意事项是_______。（7）通过本次探究活动，同学们对柠檬酸的用途也充满了兴趣，你觉得柠檬酸还可以用来____A．作碳酸饮料的添加剂B．做金属除锈剂C．清洗饮水机D．作锅炉除垢剂2．（2022年四川省达州市中考）我国化学家侯德榜创立的侯氏制碱法，为世界制碱工业作出了突出贡献。在工业生产所得的碳酸钠产品中往往会混有少量的氯化钠。某校化学兴趣小组同学想探究某产品中碳酸钠的质量分数，经讨论后设计了如下两种实验方案。【查阅资料】碱石灰的主要成分是CaO和NaOH。【设计与实验】方案甲：“气体质量法”（1）按上图所示连接好装置，检查装置气密性后加入一定质量的碳酸钠样品于装置A中。（2）打开止水夹K通入一段时间的氮气后，称量装置C的质量，并记录。（3）关闭止水夹K，打开分液漏斗活塞向A装置中注入足量的稀硫酸，关闭活塞。（4）待装置A中无气泡产生后打开止水夹K，再次通入氮气一段时间后，关闭止水夹K，第二次称量装置C的质量，并记录。（5）计算。【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】【分析与讨论】①装置A中发生反应的化学方程式为_______。②装置B中浓硫酸的作用是_______。③步骤(4)中再次通入氮气的目的是_______。④装置D的作用是_______。方案乙：“沉淀质量法”写出上述流程中相关反应的化学方程式：_______。【得出结论】同学们经过实验，最终都计算出了样品中碳酸钠的质量分数。请你根据方案乙中测定的相关数据，求出样品中碳酸钠的质量分数为_______×100%(用含有m、n的代数式表示)。【反思与交流】同学们经过讨论认为方案乙优于方案甲，理由主要是_______(填字母序号)。A．节约能源B．操作简便C．保护环境3．（2022年湖南省怀化市中考）网红产品自嗨锅和自热米饭深受年轻人喜欢。自嗨锅内有一个发热包，加水后即可加热食物，持续时间长达2小时。怀化某中学化学兴趣小组对发热包非常感兴趣，在学校化学实验室对其成分进行探究。【查阅资料】a、发热包内的粉末主要由生石灰、铁粉、铝粉、碳粉、氯化钠等组成；b、铝是一种两性金属，与强酸、强碱溶液反应都能生成H2；c、AgCl是既不溶于水又不溶于酸的白色沉淀。【实验探究】为确认发热包中各种成分的存在，兴趣小组的同学们设计了实验方案并进行操作。步骤实验操作实验现象实验结论【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】一取部分粉末，将磁铁靠近发现有黑色物质被磁铁吸引成分中有___________二将磁铁充分吸附后的剩余粉末分成两份，其中一份加水溶解，过滤，取滤液测pHpH试纸变蓝紫色pH___________7成分中有生石灰三取少量滤液于试管中，先加入过量稀硝酸，再加入少量___________溶液生成白色沉淀成分中有___________四将另一份粉末放入烧杯，加入适量NaOH溶液___________成分中有铝粉五将步骤二中过滤得到的滤渣放入硬质玻璃管中___________，将产生的气体通入澄清石灰水石灰水变浑浊成分中有碳粉【实验反思】生石灰与水反应放出的热量是发热包主要的热量来源，该反应的化学方程式为___________；自嗨锅注入冷水后可以升温至150℃以上，而蒸汽的温度可达到200℃，反应过程中还会产生大量的气体，操作不当很有可能引发爆炸。用完后的发热包按___________（填“厨余垃圾”、“可回收垃圾”或“其它垃圾”）分类处理。4．（2022年四川省自贡市中考）某化学兴趣小组将镁条用砂纸打磨后按图Ⅰ所示方案进行实验。A中缓慢产生气泡，B、C中快速产生较多气泡，且C中有白色不溶物产生。(1)图Ⅰ实验中取用镁条的仪器是_____（填“药匙”或“镊子”）。【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】(2)同学们经过讨论获知：水能解离出少量H+、OH﹣，且镁与稀盐酸反应的化学方程式为：Mg+2HCl═MgCl2+H2↑，则A中反应的化学方程式为_____。同学们接着对C中产生的白色不溶物的成分进行了以下探究。【提出问题】C中产生的白色不溶物是什么呢？【查阅资料】①Mg（OH）2和MgCO3均为白色不溶物。②Mg（OH）2和MgCO3均可与盐酸发生复分解反应。③Mg（OH）2和MgCO3加热均易分解，分别生成两种氧化物。④Mg（HCO3）2可溶于水，且不稳定，易分解为MgCO3、H2O、CO2。⑤白色的无水硫酸铜遇水会变成蓝色。【提出猜想】(3)猜想一：白色不溶物是纯净的Mg（OH）2。猜想二：白色不溶物是纯净的_____。猜想三：白色不溶物是Mg（OH）2、MgCO3的混合物。【实验验证】(4)取该白色不溶物加足量的稀盐酸，发现不溶物全部溶解，并有气体产生，则猜想_____不成立。再取干燥的该白色不溶物加热分解，并将所产生的气体通过无水硫酸铜，发现无水硫酸铜变蓝，由这两个小实验得出猜想_____成立。【拓展探究】(5)如图Ⅱ，称取干燥的该白色不溶物70.4克于热分解装置中，充分加热至不再产生气体，使分解产生的气体依次通过装置D、E，并使分解产生的气体全部被装置D、E吸收，实验后测得装置D增重3.6克，装置E增重30.8克，若该白色不溶物的组成用xMg（OH）2•yMgCO3表示，则x：y＝_____。(6)装置F的作用是_____。5．（2022年湖南省衡阳市中考）某课外化学兴趣小组发现木炭与浓硫酸加热后产生了气体，该气体有刺激性气味，能使澄清的石灰水变浑浊。同学们在老师的指导下对该气体成分进行了探究。【提出问题】该气体的成分是什么？【提出猜想】猜想一：该气体是CO2；猜想二：该气体是SO2；猜想三：该气体是_______。【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】【查阅资料】①SO2能与酸性高锰酸钾溶液反应，使其褪色。②2232SO+CaOH=CaSO+HO（）【实验设计】【现象与分析】（1）装置B中酸性高锰酸钾溶液颜色变浅，说明气体中含有_______。装置B中高锰酸钾溶液必须足量的原因是_______。（2）装置C中澄清石灰水变浑浊，说明气体中含有CO2，请写出反应的化学方程式_______。【实验结论】猜想三成立。【反思交流】（3）若装置B与装置C位置互换，该实验设计是否合理_______，理由是_______。（4）有同学认为，木炭与浓硫酸加热后生成的产物中，除上述已验证的物质外，至少还有一种产物，理由是_______。6．（2022年四川省成都市中考）劳动实践课上同学们用草木灰给农作物施肥。课后同学查阅资料，得知草木灰是一种重要的农家肥，碳酸钾含量高。【提出问题】如何测定草木灰中碳酸钾的含量？【查阅资料】1常见草木灰钾含量(以碳酸钾表示)如下表：草木灰种类小灌木灰稻草灰小麦杆灰棉壳灰棉秆灰向日葵杆灰【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】K2CO3(%)8.662.6320.2632.2816.4451.972提取碳酸钾主要过程是：秸秆→草木灰→滤液→固体（1）表格中钾含量最高的草木灰是____________，同学们选用这种秸秆灰提取碳酸钾。【设计与实验】实验一：提取碳酸钾第一步：燃烧秸秆，收集草木灰，称取20.00g。第二步：用60℃水浸洗草木灰(如图1)并过滤，浸洗滤渣2次，合并滤液。第三步：蒸发滤液，烘干得到9.90g固体。（2）图1实验中，用60℃的温水而不用冷水浸洗的原因是________________________。（3）根据图2，搅拌器转速控制在每分钟____________转，浸取时间为____________分钟，比较适宜。实验二：测定碳酸钾含量取实验一中所得固体3.30g进行图3实验。（4）实验中需缓慢滴入稀硫酸，原因是________________________。（5）装置B的作用是________________________。【数据与解释】【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】（6）称量图3中反应前后烧杯和其中溶液的总质量，增重0.92g。计算草木灰中碳酸钾的质量分数为____________%，与表格中数据相比明显偏低，原因可能是____________(填序号)。a.烧杯中溶液与空气接触b.固体含有其它钾盐c.固体含有氯化钠【反思与评价】（7）我国秸秆产量巨大，可作为生物质发电的原料，还可利用其燃烧发电产生的草木灰提取碳酸钾，其优点有______________(写一条)。7．（2022年安徽省中考）海洋封存是实现“碳中和”的途径之一，其原理是利用CO2在水等溶剂中的溶解性来吸收CO2。某小组开展如下探究。【活动一】探究CO2在水和食盐水（模拟海水）中的溶解情况相同条件下，该小组分别用排水法、排食盐水法收集CO2（如图1），待收集100mLCO2后，移出导管，每隔一段时间观察并记录量筒内CO2体积。重复实验，所测数据平均值如下表：时间/h00.56122448排水法时CO2体积/mL10098.585.5776659排食盐水法时CO2体积/mL100999390.58988(1)图1发生装置中反应的化学方程式为______，反应类型是______。(2)由上表数据分析：①能用排水法收集CO2的理由是______。②相同条件下，等体积水和食盐水吸收CO2更多的是______（填“水”或“食盐水”）。(3)海洋封存CO2可能带来的危害是______（写出1点即可）。【活动二】探究植物油隔离对CO2在水中溶解情况的影响【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】(4)小方设计并完成以下对照实验：用两个量筒分别收集100mLCO2倒置于水槽中，向其中一个量筒内注入少量植物油，使CO2与水被植物油隔开（CO2与植物油不反应），测得量筒内CO2体积随时问变化曲线如图2。分析该图可得出的结论是______。【活动三】深度探究【活动二】中CO2的溶解情况(5)①小松用图3表示无植物油隔离时，量筒内气体中存在的CO2分子的微观示意图。请参照图3的表示方式，在图4方框中画出有植物油隔离时，量筒内植物油和水中存在的分子的微观示意图______（植物油分子用表示）。②为检验有植物油隔离时CO2是否会进入水中，请设计实验方案：______。8．(2022年陕西省中考B卷）白铜是铜、镍（Ni）合金，某学习小组同学欲利用废弃的白铜回收铜、镍两种金属。(1)先向盛有等量镍粉和锌粉的两支试管中分别加入溶质质量分数相同的稀硫酸，观察到都有气泡产生，且锌粉与稀硫酸反应更剧烈，镍粉与稀硫酸反应后的溶液为绿色，说明镍的