人教版中考化学科学探究题专题练习(含答案)

科学探究题

例1为测定空气中氧气的含量，某学生设计了如下一些实验并进行探究。请你参与评价或帮助他分析完成相关问题。

Ⅰ.【探究目的】测定空气中氧气的含量。

Ⅱ.【查阅资料】25℃(室温)、101kPa下，100g水可溶解0.1366gCO2。

Ⅲ.【提出问题】氧气约占空气体积的多少？

Ⅳ.【猜想假设】若各装置都能将集气瓶中的氧气耗尽、木炭燃烧都转化成CO2、烧杯中液体都足量，忽略导管中的空气和进入导管中的液体对测量的影响，则集气瓶中吸入液体体积应该约占集气瓶容积的_________。

Ⅴ.【实验探究】

方案甲乙丙丁

装置

操作①关闭旋塞；

②将足量的铜网加

热至红热状；

②将足量的红磷点

燃；

②将足量的木炭点

燃；

②将足量的木炭点

燃；

③立即伸入集气瓶中并塞紧胶塞；④充分反应，待集气瓶中气温冷却至室温后打开旋塞；至烧杯中液面_____时记录集气瓶中吸入液体体积约占集气瓶容积几分之几。

记录约1/5 约1/5≤1/5 约1/5

结论氧气约占空气体积

的1/5

氧气约占空气体积

的1/5

空气中氧气的体积

含量远小于1/5

氧气约占空气体积

的1/5

Ⅵ.【反思交流】

(1)当集气瓶中气温未冷却至室温即记录集气瓶中吸入液体体积约占集气瓶容积的体积分数为a，当集气瓶中气温冷却至室温后再记录集气瓶中吸入液体体积约占集气瓶容积的体积分数为b，则a_________b(填“＞”或“＜”或“=”)。

(2)丁方案所测数据与猜想假设数据基本吻合的原因是_________(用化学方程式表示)。

(3)丙方案所测数据远小于1/5的主要原因是_________。

(4)以乙方案为例，试分析在测定过程中，对测定结果带来误差的因素可能有__________________(任答两点)。

解析由空气中氧气的含量可知，若各装置都能将集气瓶中的氧气耗尽、木炭燃烧都转化成CO2、烧杯中液体都足量，忽略导管中的空气和进入导管中的液体对测量的影响，则集气瓶中吸入液体体积应该约占集气瓶容积的1/5。当瓶内的压强不再改变，不再吸入液体，烧杯中液面保持不变，这时便可读数。(1)当瓶内的压强偏高时，进入的液体偏少，所以a ＜b；(2)由于二氧化碳能被氢氧化钠溶液吸收，瓶内的压强减小；(3)丙方案所测数据远小于1/5的主要原因是CO2气体在水中的溶解度不大；(4)在测定过程中，对测定结果带来误差的因素可能有：装置气密性差、集气瓶中气温未恢复至室温就读数、可燃物红磷、木炭的量偏少等。

答案1/5 保持不变(1)＜(2)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；(3)CO2气体在水中的溶解度不大(4)装置气密性差、集气瓶中气温未恢复至室温就读数等

例2某兴趣小组同学为了探究干电池中物质的成分，将电池剖开时闻到异味且发现有黑色物质。

【提出问题】为什么有异味？黑色物质的成分是什么？

【网络搜索】干电池的成分有二氧化锰、铁粉及铵盐等物质。

【实验设计】同学们分别设计实验进行探究。

实验Ⅰ：小婧取适量黑色物质与___________混合置于研钵内研磨，嗅到氨味，再用湿润的石蕊试纸检测，试纸变蓝，证明黑色物质中含有铵盐。

实验Ⅱ：小清用一种物理方法发现黑色物质中不含铁扮。他采用的方法是_________。

实验Ⅲ：小明将黑色物质加入适量的水中搅拌，静置后过滤，取滤渣进行实验。

实验步骤实验现象实验结论

①取适量黑色滤渣装入试管中，再加入

过氧化氢溶液

_______________ 有气体生成

②立即向试管中_______________ 木条复燃该气体是氧气

上述实验中产生氧气的化学方程式为_______________，据此小明认为黑色物质中一定含有二氧化锰。

【交流讨论】大家对小明的结论提出了质疑。

(1)小莹认为若要证明黑色物质中一定含有二氧化锰，必须验证二氧化锰的质量和__________在反应前后都没有发生变化；

(2)小仪认为除了小莹考虑的因素外，另一个原因是氧化铜等黑色物质对过氧化氢分解也有催化作用。

【结论与反思】(1)干电池中一定含有铵盐，可能含有二氧化锰，一定不含有铁粉。

(2)面对网络信息，我们要去伪存真，不应盲从。

解析铵盐与碱混合会放出氨气，所以取适量黑色物质与熟石灰混合置于研钵内研磨，嗅到氨味，再用湿润的石蕊试纸检测，试纸变蓝，证明黑色物质中含有铵盐；铁能被磁铁吸引，所以用物理方法发现黑色物质中不含铁扮，他采用的方法是用磁铁吸引；二氧化锰和过氧化氢溶液混合会生成氧气，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃；二氧化锰能加快过氧化氢溶液分解生成氧气的速率，而本身的质量和化学性质不变，所以若要证明黑色物质中一定含有二氧化锰，必须验证二氧化锰的质量和化学性质。

答案氢氧化钙用磁铁吸引产生大量气泡伸入带火星的小木条2H2O2

2H2O+O2↑化学性质

例3有一种神奇的蜡烛，点一下你怎么吹也吹不灭，而且看上去和普通的蜡烛一模一样，那么到底是什么玄机能让蜡烛持续燃烧？请你一起参与探究。

查阅资料：普通蜡烛由石蜡和蜡烛芯制成，而吹不灭的蜡烛是在蜡烛芯上包裹一层打火石的粉末，打火石是由某种金属掺入少量稀土元素制成的合金，它的着火点只有150℃，当蜡烛燃烧时，金属并不燃烧；但当蜡烛吹灭后，未冷却的金属接触到氧气就发生燃烧，从而使蜡烛复燃。

老师告诉同学们，蜡烛芯内打火石中的某种金属可能是镁、铁或铜中的一种，为确定该金属的成分，大家设计了以下实验方案，请你填空和回答有关问题(注：不考虑打火石中稀实验操作步骤实验现象实验结论

1 切开蜡烛，取出打火石，用

砂纸打磨

打火石呈银白色该金属一定不是_______

2 取少量打磨后的打火石于试有无色气体产生，_______ 该金属一定不是铁，而是镁