中考化学培优 易错 难题(含解析)之探究题及答案

一、中考初中化学科学探究题

1．某无土栽培营养液的配方中可能含有氯化钾、硫酸铵、碳酸氢氨中的一种或几种物质，为确定配方的成分，化学兴趣小组的同学开展了以下探究活动：

（1）（实验探究一）取少量固体样品在研体中与熟石灰混合研磨，有刺激性气味的气体产生，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变____色，写出可能发生该反应的一个化学方程式

______________________________________________________________．

（2）（实验探究二）另取少量固体样品溶于水得到溶液A，按下图所示进行实验，现象如图所述（设发生的反应都恰好完全进行）．请你回答下列问题：

①白色沉淀E是______________．

②小明认为由实验探究二可以确定该化肥中一定含有氯化钾和硫酸铵，一定没有碳酸氢铵．小强认为这个结论不正确，他的理由__________________________________．为了使小明的结论正确，小强对上述实验进行了改动，他的做法是

_____________________________．

【答案】蓝 NH4HCO3+Ca(OH)2=CaCO3+NH3↑+2H2O或(NH4)2SO4+Ca(OH)2

=CaSO4+2NH3↑+2H2O 硫酸钡步骤Ⅰ中加入的稀盐酸引入了氯离子，影响了氯化钾的检验将步骤Ⅰ中的稀盐酸换为稀硝酸

【解析】

【详解】

（1）氨气溶于水显碱性能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，铵态氮肥遇碱放出氨气，可能发生该反应的化学方程式是NH4HCO3+Ca（OH）2=CaCO3+NH3↑+2H2O或（NH4）2SO4+Ca （OH）2=CaSO4+2NH3↑+2H2O；

（2）①硝酸钡和硫酸铵反应生成硫酸钡沉淀和硝酸铵，白色沉淀E是硫酸钡；

②步骤Ⅰ中加入的稀盐酸引入了氯离子，影响了氯化钾的检验，为了使小明的结论正确，小强对上述实验进行了改动，他的做法是将步骤Ⅰ中的稀盐酸换为稀硝酸．故填：步骤Ⅰ中加入的稀盐酸引入了氯离子，影响了氯化钾的检验；将步骤Ⅰ中的稀盐酸换为稀硝酸．

2．现有一瓶无色溶液，溶质可能是KOH、K2CO3中的一种或两种，某兴趣小组对其成分进行如下实验探究：

（查阅资料）①KOH与NaOH的化学性质相似，K2CO3与Na2CO3的化学性质相似。②K2CO3溶液呈碱性，BaCl2溶液、CaCl2溶液、KCl溶液呈中性。

（实验探究）设计并进行实验

实验操作步骤实验现象实验结论

（1）向盛有少量样品溶液的试管中加入过

_____肯定含有K2CO3

量CaCl2溶液

（2）将操作（1）后的试管静置，再向上

酚酞溶液变红色肯定含有____

层清液中加入几滴酚酞溶液

（评价反思）①甲同学提出操作（1）加入的CaCl2溶液必须过量，其目的是证明K2CO3存在的同时还要______。

②乙同学提出操作（1）在溶液较浓时，没有K2CO3也能产生相同现象，其原因是_____；建议改加过量的BaCl2溶液，BaCl2参加反应的化学方程式为_____。

（拓展应用）KOH和K2CO3的混合溶液敞口久置后可能变成K2CO3溶液，反应的化学方程式为______。

【答案】有白色沉淀生成 KOH（或OH-）除去K2CO3（或CO32-）（合理即可）氢氧化钙微溶，会析出 BaCl2+K2CO3=BaCO3↓+2KCl CO2+2KOH=K2CO3+H2O

【解析】

【详解】

[实验探究]肯定含有碳酸钾，则向盛有少量样品溶液的试管中加入过量CaCl2溶液会有白色沉淀生成，碳酸钾与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾，反应后的溶液中加入酚酞试液为红色，说明含有碱性物质氢氧化钾，故填：有白色沉淀生成；KOH（或OH-）

[评价反思]①加入的CaCl2溶液必须过量，其目的是证明K2CO3存在的同时还要除去碳酸钾，防止对氢氧化钾的检验造成干扰，故填：除去K2CO3（或CO32-）（合理即可）

②操作（1）在溶液较浓时，没有K2CO3也能产生相同现象，是因为氢氧根离子与钙离子结合成的氢氧化钙微溶于水，会析出形成沉淀；加入的氯化钡能与碳酸钾反应生成碳酸钡沉淀和氯化钾，故填：氢氧化钙微溶，会析出；BaCl2+K2CO3=BaCO3↓+2KCl

[拓展应用]敞口放置则氢氧化钾与二氧化碳反应生成碳酸钾和水，故填：

CO2+2KOH=K2CO3+H2O。

【点睛】

本题考查的是变质物质成分的实验探究，完成此题，可以依据已有的知识进行。

3．为探究盐酸的化学性质，某化学小组做了如下实验:

(1)A试管中的实验现象为______________，C试管中所发生反应的化学方程式为

____________。

(2)将反应后D、E试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中，观察到烧杯中先有气泡产生，后

有白色沉淀出现。将烧杯中的混合物过滤，得到白色沉淀和无色滤液。同学们对滤液中溶质的成分进行探究。

（提出问题）滤液中溶质的成分是什么?

（作出猜想）猜想:NaCl

猜想二:NaCl和CaCl2

猜想三:______________

猜想四:NaCl、Ca(OH)2和HCl

（设计实验）请完成实验报告。

（迁移拓展）稀盐酸、稀硫酸有一些相似的化学性质，是因为在不同的酸溶液中都含有

__________。

【答案】紫色石蕊溶液变红( 或溶液由紫色变为红色) Fe2O3+ 6HCl=2FeCl3+ 3H2O NaCl和Na2CO3(或氯化钠和碳酸钠) 无沉淀产生(或无明显变化) 稀盐酸(或稀硫酸) 产生气泡氢离子（或H+）

【解析】

(1)根据酸能使紫色石蕊溶液变红解答；根据氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水解答；(2)【作出猜想】猜想三:根据观察到烧杯中先有气泡产生，后有白色沉淀出现解答；【设计实验】根据实验步骤和实验结论分析解答；【迁移拓展】根据酸具有相似化学性质的原因解答。(1)A试管中的实验现象为紫色石蕊溶液变红( 或溶液由紫色变为红色)；氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，反应得到化学方程式为Fe2O3+ 6HCl=2FeCl3+ 3H2O；(2)【作出猜想】猜想三：观察到烧杯中先有气泡产生，说明是盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳；后有白色沉淀出现，说明碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，故滤液中溶质的成分是NaCl和Na2CO3(或氯化钠和碳酸钠)；【设计实验】碳酸钠与氯化钙溶液反应会生成碳酸钙白色沉淀，故无沉淀产生(或无明显变化)，说明猜想二不成立；取少量滤液于试管中, 滴加稀盐酸(或稀硫酸)，产生气泡，说明猜想三成立；【迁移拓展】稀盐酸、稀硫酸有一些相似的化学性质，是因为在不同的酸溶液中都含有氢离子（或H+）。

4．某化学兴趣小组为了探究氢气的实验室制法，进行了一系列实验探索。

（1）小组用锌与稀盐酸反应制取氢气，该反应的化学方程式为_______________。

（2）为了加快锌与稀盐酸的反应速率，老师提示可向反应物中加入少量硫酸铜固体，为了弄明白速率加快的原因，小组同学提出了以下猜想。

猜想一：起促进作用的是硫酸根离子猜想二：起促进作用的是铜离子

猜想三：生成物质起到促进作用为了验证上述猜想是否正确。

①小明将硫酸铜换成硫酸钠、发现反应速率几乎没有变化，小明得出猜想_____不正确。

②小明提出将硫酸铜换成氯化铜进一步验证猜想，小刘认为不需要替换试剂，只需通过观