北京中考实验探究题专项训练.docx

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北京中考实验探究题专项训练

1．（8分）某小组同学在实验室研究铝与氯化铜溶液的反应。

实验操作

实验现象

红色物质附着于铝片表面

铝片表面逸出大量无色气体，放出大量的热

烧杯底部出现红色沉淀和白色沉淀

（1）打磨铝片的目的是__________。

（2）现象

和现象

中的红色物质均为Cu，生成该物质的化学方程式为______________。

（3）经检验，现象

中的无色气体为氢气。

甲同学猜测可能是氯化铜溶液显酸性，经pH

计

检验，pH_____7，证实了甲的猜想。

（4）探究白色沉淀的化学成分。

乙同学通过查阅资料认为白色沉淀可能是氯化亚铜（CuCl）。

CuCl中铜元素的化合价是________。

【查阅资料】pH计

CuCl可与浓氨水反应生成无色的Cu（NH3）2＋和Cl-。

Cu（NH3）2＋在空气中易被氧化变为蓝色；Cl-可与硝酸银溶液反应，产生白色沉淀。

【进行实验】

取烧杯底部的白色沉淀，充分洗涤；

向其中加入浓氨水，沉淀溶解得到无色溶液，将无色溶液分为两份；

取其中一份无色溶液……

将另一份无色溶液放置于空气中……

以上步骤

的实验方案是；步骤

的现象是________。

【得出结论】通过实验可以确定，该白色固体是CuCl。

【反思与评价】Al和CuCl2溶液反应为什么会出现CuCl呢？

丙同学猜测：

可能是Cu与CuCl2溶液反应生成了CuCl。

丙同学为了验证猜想，取Cu粉与15%CuCl2溶液混合，无白色沉淀产生。

（5）丙通过分析Al与CuCl2溶液反应的实验现象，改进了实验，证明了Cu与CuCl2溶液反应生成了CuCl，改进之处是。

（6）丁同学认为丙同学的实验还不够严谨，还应考虑________对Cu与CuCl2溶液反应的影响。

2．（7分）同学们通过学习知道铜与盐酸、稀硫酸不能发生反应，但却发现化学老师用铜与浓硝酸制备出了NO2气体去做物理实验。

同学们对此很感兴趣，在实验室对铜与硝酸的反应进行了探究。

实验

实验

实验装置

实验现象

实验装置

实验现象

mg铜片

5mL稀硝酸

铜片逐渐消失，

有无色气泡产生，试管中上部有红棕色气体出现；溶液由无色变为蓝色

mg铜片

5mL浓硝酸

铜片逐渐消失，

产生红棕色气体，溶液由无色变为绿色

【探究一】实验

中产生的无色气体是什么？

【查阅资料】

（1）硝酸（HNO3）与Cu反应生成硝酸铜和含氮元素的化合物；硝酸铜溶液呈蓝色

（2）含氮元素的某些气态物质的物理性质

NH3

NO

NO2

颜色

无色

无色

红棕色

气味

刺激性

刺激性

溶解性

极易溶于水

难溶于水

可溶于水或硝酸

（3）NO2与水反应生成无色的硝酸和NO气体

【猜想与假设】无色气体可能是：

①NH3②NO

【进行实验】同学们利用下图装置对产生的无色气体进行检验。

实验操作

实验现象

1.打开弹簧夹，通入N2，一段时间后，关闭弹簧夹

B、C中导管口有无色气泡冒出

2.将C中导管伸入集气瓶中，打开分液漏斗的活塞，滴入一定量稀硝酸，关闭活塞

A中有无色气泡产生

B中导管口有无色气泡冒出

C中集气瓶内收集到无色气体

3.从水槽中取出集气瓶，敞口置于空气中

无色气体变为红棕色

4.取少量B中液体于试管中，滴加无色酚酞溶液

试管中溶液颜色无明显变化

【解释与结论】

（1）操作1中，通入N2的目的是_____。

（2）同学们认为猜想①不正确，理由是_____。

（3）无色气体具有的化学性质是_____。

【探究二】为什么实验

中的溶液呈绿色而不是蓝色？

【猜想与假设】①溶液中硝酸铜的质量分数较高②硝酸铜溶液中溶解了生成的气体

【设计实验】同学们设计了以下4个实验方案。

方案1

配制饱和硝酸铜溶液并稀释至不同的浓度，观察溶液颜色变化

方案2

加水稀释实验

所得的绿色溶液，观察溶液颜色变化

方案3

取实验

所得的绿色溶液，加热，观察溶液颜色变化

方案4

配制饱和硝酸铜溶液，……

【反思与评价】

（1）“方案1”和“方案3”中，能验证猜想②的是_____。

（2）“方案2”不能验证猜想①的原因是_____。

（3）“方案4”也可验证猜想②，该方案是：

配制饱和硝酸铜溶液，_____。

（4）通过实验

、

与已有知识的对比，可得出的结论是_____（答一条即可）。

3.（7分）某小组同学在查阅“氢氧化钠使酚酞变红的原因”时，看到了以下资料。

【资料】

i．实验室所用酚酞溶液pH<8。

溶液中，酚酞的分子结构会随着pH的改变而改变，

不同的结构在溶液中会表现出不同的颜色，具体如下表所示。

溶液的pH

1≤pH<8

8≤pH≤13

pH>13

酚酞的分子结构

内酯式

醌式

羧酸式

酚酞溶液的颜色

无色

红色

无色

ii．醌式结构的酚酞能与H2O2溶液发生反应，生成无色物质，该物质在溶液中的颜

色不会随着pH的改变而改变。

iii．NaOH溶液浓度越大，溶液pH越高。

该小组同学对上述资料产生了兴趣，决定对酚酞溶液颜色的变化开展探究。

【进行实验】

组别

实验操作

实验现象及数据

1

1-1：

配制pH为13的NaOH溶液，取5mL于试管中，向其中滴加2滴酚酞溶液后，分成两等份

1-2：

向一支试管中加入稀盐酸

溶液红色褪去

1-3：

向另一支试管中加入

溶液红色褪去

组别

实验操作

实验现象及数据

2

2-1：

分别配制pH为8、10、11、13

的NaOH溶液，各取5mL分别

加入4支试管中，再分别向4支

试管中加入5滴30%H2O2溶

液，最后各滴入2滴酚酞溶液

每支试管中溶液都先变成红色,然后红色逐渐褪去,各支试管褪色时间如下图所示：

2-2：

配制pH为9的NaOH溶液，分别取5mL加入4支试管中，再向各试管加入5滴质量分数分别为0.5%、1%、2%、4%的H2O2溶液,最后各滴入2滴酚酞溶液

每支试管中溶液都先变成红色,然后红色逐渐褪去,各支试管褪色时间如下图所示：

【解释与结论】

（1）实验1-1中，可以观察到的实验现象是。

（2）实验1-2中，溶液红色褪去的原因是（用化学方程式表示）。

（3）实验1-3的目的是验证“pH>13时，红色酚酞溶液会变成无色”，请补全实验

操作。

（4）由实验2-1可以得到结论：

H2O2能使变红的酚酞褪色，。

（5）实验2-2的目的是。

【反思与评价】

（6）小组中某位同学在进行实验2-1时，滴加30%H2O2溶液，振荡、静置30min

后，才向溶液中加入2滴酚酞溶液。

静置过程中，他观察到有气泡产生；加入

酚酞溶液后，他发现4支试管的褪色时间均长于原实验2-1。

导致酚酞褪色时

间变长的原因可能是。

（忽略NaOH与空气中CO2的反应）

（7）该小组同学欲继续探究导致红色酚酞溶液褪色的原因。

实验操作

实验现象

配制pH为14的NaOH溶液，取5mL于试管中，加入5滴30%H2O2溶液，再滴入2滴酚酞溶液

溶液先变红，后褪色

分析导致上述溶液先变红后褪色的可能原因：

。

4．（7分）某研究小组对自动充气气球（如图1）进行下列探究。

【查阅资料】

①该气球的充气原理是：

通过挤破液体包，使液体与白色粉末接触产生二氧化碳气体，实现气球自动充气。

②氯化钙水溶液呈中性，碳酸钠、碳酸氢钠的水溶液均呈碱性。

③用一定溶质质量分数的NaHCO3和Na2CO3溶液进行实验，实验现象记录如下：

NaHCO3溶液

Na2CO3溶液

加入澄清石灰水

溶液变浑浊

溶液变浑浊

加入CaCl2溶液

无明显变化

溶液变浑浊

加热溶液至沸腾，将

气体通入澄清石灰水

澄清石灰水

变浑浊

澄清石灰水

无明显变化

探究1：

液体包内溶液的酸碱性 

室温时，用pH试纸测得溶液的pH=3，则该溶液呈性。

探究2：

白色粉末的成分 

【猜想与假设】甲同学认为是碳酸钙；乙同学认为是碳酸钠；丙同学认为是碳酸氢钠；丁同学认为是碳酸钠和碳酸氢钠的混合物。

【进行实验】

（1）将少量白色粉末放入水中搅拌，观察到，说明甲同学的猜想不正确。

（2）室温时，分别向盛有碳酸氢钠、碳酸钠和白色粉末样品的锥形瓶中注入等体积、足量的10%的盐酸（装置如图2），记录如下表：

实验编号

锥形瓶内物质

最终得到CO2体积/mL

名称

质量/g

Ⅰ

碳酸氢钠

0.10

V1

Ⅱ

碳酸钠

0.10

V2

Ⅲ

白色粉末

a

V1

【解释与结论】

（1）实验Ⅰ的化学方程式为。

（2）表中a=；V1V2（填“＞”、“＜”或“=”）。

（3）上述实验得出的结论及判断依据是。

【反思与评价】

老师指出还可以采用更简单的方法得出与上述实验

（2）相同的结论，实验方案为。

5．（6分）某同学在做“氢气在空气中燃烧”实验时，对生成物的成分产生了质疑：

水和过氧化氢具有相同的组成元素，那么氢气在空气中燃烧除生成水外，是否还有过氧化氢生成呢？

带着疑问，该同学利用如图所示实验装置进行了以下探究。

【提出猜想】氢气在空气中燃烧除生成水，还有过氧化氢生成。

【查阅资料】

①在一定条件下（低温环境下），氢气在空气中燃烧除生成水外，还有过氧化氢生成。

②过氧化氢溶液能使无色的淀粉碘化钾溶液变蓝色。

【实验探究】

主要步骤

主要现象

实验结论

Ⅰ.将注射器内的稀硫酸注入到盛有锌粒的锥形瓶中

在锌粒表面有产生

反应的化学方程式为

________________________　　　　　

Ⅱ.点燃经验纯后的氢气，用底部结有冰的小烧杯罩在火焰上方，用漏斗和试管收集所得液体。

向试管中加入　　　　　　。

氢气燃烧产生淡蓝色火焰，试管中液体由无色变_____色

氢气在空气中燃烧有过氧化氢生成

【反思评价】实验中将氢气燃烧的火焰对着冰，冰的作用是　　　　　　。

A.有利于防止生成的过氧化氢分解

B.使生成的过氧化氢溶入冰融化成的水中，便于收集

C.创设低温环境，使部分氢气燃烧产生一定量的过氧化氢

【拓展分析】除氢气和氧气反应会生成两种氧化物外，金属钠也具有类似的化学性质。

钠露置在空气中与氧气反应生成氧化钠，钠在空气中燃烧生成过氧化钠（Na2O2）。

钠在空气中燃烧的化学方程式为　　　　　　。

6.（6分）某小组同学用不同长度的光亮镁条分别与4mL5%的稀盐酸反应，实验现象记录如下。

试管

A

B

C

D

镁条长度

1cm

2cm

3cm

4cm

实验现象

产生大量气泡，镁条溶解

无沉淀

少量灰白色沉淀

较多量灰白色沉淀

大量灰白色沉淀

△

【提出问题】灰白色沉淀是什么？

实验中为什么出现了灰白色沉淀？

【查阅资料】氢氧化镁[Mg（OH）2]难溶于水，Mg（OH）2====MgO+H2O

【猜想与假设】

Ⅰ.灰白色沉淀可能是析出的氯化镁。

Ⅱ.灰白色沉淀可能是生成的氢氧化镁。

【进行实验】

实验

实验操作

实验现象

1

①取一定量上述实验中灰白色沉淀放入试管中，然后加入5mL蒸馏水，振荡、静置

②取等量氯化镁固体放入另一支试管中，加5mL蒸馏水，振荡

①中固体量未减少

②中固体全部溶解得到澄清溶液

2

取上述实验中灰白色沉淀，用蒸馏水洗涤、室温晾干，放入试管中进行加热，试管口用湿润的紫色石蕊试纸检验

紫色石蕊试纸变红

3

①在1支试管放入一小段光亮的镁条，加入5mL蒸馏水

②再向试管中加入几滴氯化镁饱和溶液

①中无明显现象

②中镁条表面立即持续产生细小气泡并不断溶解，一段时间后镁条全部溶解，有大量灰白色沉淀

实验4：

测定反应过程中溶液的pH变化。

在小烧杯中放入约50mL质量分数为0.5%稀盐酸，然后加入10cm光亮的镁条，现象及数据如下表所示。

时间/min

0

48

77

85

87

95

100

溶液pH

2

3

5.2

7.2

8.6

9.1

10.6

实验现象

大量气泡

镁条表面变暗，气泡减小

镁条表面变灰，有沉淀生成，并逐渐增多

【解释与结论】

（1）试管A中，镁与稀盐酸反应的化学方程式为。

（2）猜想与假设Ⅰ不成立，其原因是。

（3）根据上述实验得出的下列结论中，正确的是（填序号）。

A．灰白色固体不是氢氧化镁

B．镁条的用量偏多导致沉淀产生

C．灰白色固体受热产生酸性物质

（4）根据实验4，你认为产生灰白色沉淀的条件是。

【反思与评价】

（5）经过进一步实验，灰白色沉淀中含有镁、氯、氢、氧四种元素。

实验3中产生灰白色沉淀是因为镁与反应生成的。

（6）通过本实验，今后再遇到化学反应中的异常现象时，可以从______角度分析原因（答出一条即可）。

7．（6分）同学们发现新鲜的苹果汁在空气中放置一段时间后会变色，仿佛铁生锈一样。

于是，研究性小组同学设计并进行实验，探究苹果汁变色的原因。

【查阅资料】

a．苹果汁中含有0.001%的二价铁物质，同时也含有多酚类物质，多酚可与空气中的氧气反应变为褐色。

b．二价铁在空气中或与浓硝酸反应都能变为三价铁，且三价铁的溶液为黄色

c．硫氰化钾（KSCN）溶液变色规律

药品

二价铁溶液

三价铁溶液

KSCN溶液

不变色

变红色

【猜想与假设】

Ⅰ.苹果汁变色与苹果中的铁元素有关

Ⅱ.苹果汁变色是苹果汁中的多酚物质与空气中的氧气反应的结果

【进行实验】

编号

实验操作

实验现象

实验1

中未出现明显变化

_________

实验2

分别放置于空气中一段时间（如下图所示）

试管编号

1min

10min

24

小时

黄褐色

褐色

深褐色

无明显变化

无明显变化

无明显变化

略有些黄色

浅黄

黄色

实验3

_________

_________

【解释与结论】

（1）实验1验证了苹果汁中含有二价铁物质。

在该实验中③的现象是_________。

（2）实验2的②中FeSO4溶液溶质的质量分数为_________%，该实验得出的结论是

_________。

（3）验证猜想2成立的操作及现象分别是_________、_________。

【反思与评价】

（4）写出一种防止苹果汁变色的方法：

_________。

8.（6分）某小组同学用不同长度的光亮镁条分别与4mL5%的稀盐酸反应，实验现象记录如下。

试管

A

B

C

D

镁条长度

1cm

2cm

3cm

4cm

实验现象

产生大量气泡，镁条溶解

无沉淀

少量灰白色沉淀

较多量灰白色沉淀

大量灰白色沉淀

△

【提出问题】灰白色沉淀是什么？

实验中为什么出现了灰白色沉淀？

【查阅资料】氢氧化镁[Mg（OH）2]难溶于水，Mg（OH）2====MgO+H2O

【猜想与假设】

Ⅰ.灰白色沉淀可能是析出的氯化镁。

Ⅱ.灰白色沉淀可能是生成的氢氧化镁。

【进行实验】

实验

实验操作

实验现象

1

①取一定量上述实验中灰白色沉淀放入试管中，然后加入5mL蒸馏水，振荡、静置

②取等量氯化镁固体放入另一支试管中，加5mL蒸馏水，振荡

①中固体量未减少

②中固体全部溶解得到澄清溶液

2

取上述实验中灰白色沉淀，用蒸馏水洗涤、室温晾干，放入试管中进行加热，试管口用湿润的紫色石蕊试纸检验

紫色石蕊试纸变红

3

①在1支试管放入一小段光亮的镁条，加入5mL蒸馏水

②再向试管中加入几滴氯化镁饱和溶液

①中无明显现象

②中镁条表面立即持续产生细小气泡并不断溶解，一段时间后镁条全部溶解，有大量灰白色沉淀

实验4：

测定反应过程中溶液的pH变化。

在小烧杯中放入约50mL质量分数为0.5%稀盐酸，然后加入10cm光亮的镁条，现象及数据如下表所示。

时间/min

0

48

77

85

87

95

100

溶液pH

2

3

5.2

7.2

8.6

9.1

10.6

实验现象

大量气泡

镁条表面变暗，气泡减小

镁条表面变灰，有沉淀生成，并逐渐增多

【解释与结论】

（1）试管A中，镁与稀盐酸反应的化学方程式为。

（2）猜想与假设Ⅰ不成立，其原因是。

（3）根据上述实验得出的下列结论中，正确的是（填序号）。

A．灰白色固体不是氢氧化镁

B．镁条的用量偏多导致沉淀产生

C．灰白色固体受热产生酸性物质

（4）根据实验4，你认为产生灰白色沉淀的条件是。

【反思与评价】

（5）经过进一步实验，灰白色沉淀中含有镁、氯、氢、氧四种元素。

实验3中产生灰白色沉淀是因为镁与反应生成的。

（6）通过本实验，今后再遇到化学反应中的异常现象时，可以从______角度分析原因（答出一条即可）。

9．（7分）铜片在潮湿的空气中久置，表面会产生绿色的铜锈。

某小组同学设计并进行实验，探究铜生锈的条件。

【查阅资料】常温下，亚硫酸钠（Na2SO3）可与O2发生化合反应。

【猜想与假设】常温下，铜生锈可能与O2、CO2、水蒸气有关。

【进行实验】通过控制与铜片接触的物质，利用右图装置（铜片长度为

3cm，试管容积为20mL）分别进行下列5个实验，并持续观察30天。

编号

主要实验操作

实验现象

1

先充满用NaOH浓溶液洗涤过的空气

再加入2mL浓硫酸

铜片始终无明显变化

2

先加入4mL饱和Na2SO3溶液

再充满CO2

铜片始终无明显变化

3

加入2mLNaOH浓溶液

铜片始终无明显变化

4

先加入2mL浓硫酸

再通入约4mLCO2

铜片始终无明显变化

5

先加入2mL蒸馏水

再通入约4mLCO2

铜片表面变成绿色

【解释与结论】

（1）实验中，NaOH浓溶液的作用是

（用化学方程式表示）。

（2）实验1的目的是。

（3）实验2中，试管内的气体主要含有CO2、。

（4）得出“铜生锈一定与H2O有关”的结论，依据的两个实验是（填编号）。

（5）由上述实验可推知，铜片生锈的条件是。

【反思与评价】

（6）在猜想与假设时，同学们认为铜生锈与N2无关，其理由是。

（7）兴趣小组的同学认为不需进行上述实验，他们向铜锈中加入稀盐酸并把的气体通入澄清的石灰水变浑浊，即可得出铜生锈与空气中的二氧化碳有关。

他们的依据是

10．（7分）化学课上，老师和同学们一起探究氢氧化钠的性质。

取少量氢氧化钠的颗粒放在表面皿上（图1A），一段时间后，将表面皿倒置（图1B），氢氧化钠不掉下来。

图1图2图3

【提出问题】氢氧化钠为什么粘上了。

【细致观察】发现氢氧化钠___________。

【猜想与假设】同学们提出以下猜想：

①可能是氢氧化钠与玻璃反应生成了水。

②可能是氢氧化钠与空气中的N2、O2、CO2反应生成了水。

【查阅资料】玻璃的主要成分为SiO2，SiO2能与NaOH溶液反应，生成硅酸钠和水。

【设计实验】

（1）小刚设计了图2所示装置验证O2或CO2的反应。

1实验过程中先向玻璃管内充满气体，再加入氢氧化钠固体。

检验二氧化碳已充满的方法是_________。

2小刚验证氢氧化钠是否与O2反应时，C中发生反应的化学方程式为_________。

（2）小丽设计了图3所示实验装置，验证NaON是否与N2反应，其中打气筒E和装置F之间连接一些仪器，它们的作用是__________。

【交流与评价】小芳评价小刚的设计存在问题，没有对____________的影响进行控制。

【解释与结论】在师生的共同努力下，经过探究得出以下结论：

（1）氢氧化钠与O2、N2不反应。

（2）氢氧化钠能与SiO2、CO2反应，其中与CO2反应的化学方程式为__________。

除上述原因外，NaOH粘在表面皿上，与NaOH易潮解密切相关。

11．（6分）小明同学想在实验室用NaOH溶液与CO2气体制取Na2CO3溶液。

但是经过检验，发现很难得到纯净的Na2CO3溶液，在老师的帮助下查阅了相关资料，制定了计划。

【查阅资料】

①CO2通入NaOH溶液时极易因C

O2过量而产生NaHCO3，且无明显现象。

②NaHCO3溶液煮沸时不会发生分解反应；NaHCO3溶液与CaCl2溶液不反应

③NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O

④Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl

【制取步骤】

①量取两份50mL相同浓度的NaOH溶液备用；

②用一份50mLNaOH溶液吸收过量的CO2气体，至CO2气体不再溶解；

③小心煮沸②溶液1-2分钟；

④在得到的③的溶液中加入另一份50mLNaOH溶液，使其充分混合即得。

【实验探究】制得的Na2CO3溶液中可能含有的杂质是。

为检验制得的溶液是否为纯净的Na2CO3溶液，请你与小明同学一起完成下列实验探究：

实验步骤

实验现象

实验结论

取少量制得的溶液于试管中，加入过量的显中性的CaCl2溶液

溶液中含有Na2CO3

将上步实验所得混合物进行过滤，将滤液分成两份

取其中一份加入足量的　　，

无气泡产生

制得的溶液中不含，

取另一份加入　，

制得的溶液中含NaOH

【结论】所制得的不是纯净的Na2CO3溶液。

【评价与反思】小芳同学认为可以用过量的Ca（OH）2溶液替代CaCl2溶液进行以上实验，你认为是否可行，并说明原因。

12．（6分）某化学兴趣小组的同学无意中向2mL10%的氯化钙溶液中滴加氢氧化钠溶液，出现了白色沉淀。

【提出问题】观察到白色沉淀的原因是什么？

【猜想假设】①氢氧化钠溶液变质，产生的白色沉淀是。

②氢氧化钠溶液浓度较大，产生的白色沉淀是氢氧化钙。

【进行实验】甲组同学针对猜想①进行实验。

实验步骤

实验现象

实验结论

将浑浊液过滤，取少量滤渣于烧杯中，加入足量水

猜想①不成立

乙组同学提出在甲组实验基础上，从研究滤液的角度也可以证明氢氧化钙的存在，他们将滤液进行加热，观察到，从而验证了自己的设想。

丙组同学针对猜想②进行实验

实验操作

实验现象

取5支试管，

向其中分别加入……

氢氧化钠溶液浓度/%

是否浑浊

0.4

几乎不浑浊

0.5

略有浑浊

1

明显浑浊

2

明显浑浊

4

明显浑浊

【解释与结论】

1补全上述实验操作：

取5支试管，向其中分别加入。

2丙组实验证明猜想②成立，能否出现浑浊与氢氧化钠溶液浓度有关，其关系是。

【反思评价】你认为氯化钙溶液与氢氧化钠溶液产生白色沉淀的原因还可能是。

13.（6分）某化学兴趣小组将光亮铜片放在酒精灯火焰上灼烧，发现表面变黑，