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2024年化學中考第一輪復習
專題23 實驗與探究
命題解讀
實驗方案的設計與評價，在每年的中考題中常考，題型涉及選擇題、探究題等。解答這部分題需要學生具備扎實的實驗操作基本知識，懂得操作的一般步驟和原理，熟悉相關物質的性質、制備原理和變化規律。解答探究題還應具備整體、全局意識，即審題時要統觀全局，逐字逐句把整個題審讀一遍，再細致的讀懂每步要求，這樣答題時才不會丟分。通過全國各地的考題以及變式考題，研究題型，探究解題方法，提高解題技巧。
命題解讀
綜合實驗探究題：今年來關于物質組成及成分的探究是實驗探究的重點。主要通過分析一些新的背景材料，對物質成分進行探究，包括固體混合物成分探究、溶液成分探究、氣體混合物成分探究等。有關物質變化的探究，主要結合氫氧化鈉等的變質進行探究，包括實驗方案設計、實驗現象、實驗結論等。有關物質性質的探究，主要對物質可能有的性質進行探究，如酸堿性、熱穩定性等。
知識梳理
1.科學探究的基本過程
提出問題
猜想與假設
設計方案
進行實驗
得出結論
反思與評價
表達與交流
2.實驗設計的總體思路
明確實驗目的
根據要求正確選擇儀器和藥品
設計實驗裝置和操作步驟
分析實驗數據并得出實驗結論
3.解答此類題目的要求
（1）明確實驗設計的基本要求
科學性
實驗對象為制取物質或判定物質性質的實驗，首先保證原理的正確性。
可行性
設計實驗要注意儀器的性能，所用原料資源豐富，廉價易得。
安全性
a.點燃可燃性氣體的實驗之前，必須要檢驗氣體的純度，防止爆炸。
b.進行有毒氣體實驗，應在通風櫥中進行，并注意尾氣處理，避免中毒。
簡約性
實驗設計操作簡便，裝置簡單，實驗現象明顯。
（2）實驗設計基本思路
明確目的原理
選擇儀器藥品
設計裝置步驟
記錄實驗現象和數據
分析得出結論
4、實驗方案的評價
（1）明確評價的內容：
①方案在理論上是否科學合理，具有嚴密性；
②在安全的前提下，操作是否簡便易行；
③從經濟角度，是否節約試劑、降低成本和提高產量；
④從環境角度評價，是否會對環境造成污染；
（2）熟悉解題的一般步驟
明確目的
確定實驗原理
評價實驗方案的優劣（或可行性）
提出改進建議
4.回答開放性試題，敘述要條理清晰、科學合理、符合化學用語規范。
方法技巧
1、物質性質、變化規律探究，解答此類題目一般思路：
（1）要能根據題干信息提出問題，并聯想到相對應的化學知識。
（2）作出猜想或假設時，要從化學的視角作出科學的猜想或假設。
（3）設計探究（實驗）方案，要圍繞尋找特征反應作為（肯定或否定）的依據，同時應注意控制單一變量。
（4）對探究問題作出解釋與結論時，要根據題目中實驗的現象、數據等，以事實為依據，應用化學原理進行分析推理，不能隨意編造，牽強附會。
方法技巧
2、有關反應后物質成分的猜想：一般分為兩種情況：
①只有生成物；
②生成物和其中一種過量的反應物。
不合理的猜想：
①猜想物質之間能夠反應；
②猜想與事實不符；
③猜想的物質含有反應物中沒有的元素（即違背質量守恒定律的元素守恒）。
題型一 實驗現象及分析
1.對比實驗是進行科學探究的重要方式。下圖所示實驗均用到了對比的方法下列說法錯誤的是（ ）
A．圖1實驗能驗證二氧化碳與水發生了反應
B．圖2實驗能說明紅磷的著火點比白磷的高
C．圖3實驗能驗證金屬活動性順序為Fe>Cu>Ag
D．圖4實驗能說明硝酸銨固體溶于水會吸收熱量
A
2.下列關于實驗現象的描述，正確的是（ ）
A．打開盛有濃硫酸的試劑瓶，瓶口出現白霧
B．在氧氣中點燃鐵絲，鐵絲劇烈燃燒，火星四射，放出熱量，生成黑色固體
C．將二氧化碳通入到紫色石蕊溶液中，溶液變紅，加熱后溶液變成無色
D．電解水實驗中，正極產生氧氣，負極產生氫氣，正負極氣體體積比為2:1
B
3.根據圖所示實驗回答問題。
(1)甲是稀釋濃硫酸的實驗。試劑X是 ；為使溶解時熱量及時散失，防止液滴飛濺，應沿燒杯內壁慢慢倒入并 。
濃硫酸
用玻璃棒攪拌
(2)乙是鐵絲燃燒的改進實驗。①將加熱至紅熱的鐵絲伸入盛有過氧化氫溶液的集氣瓶中(如左圖)，鐵絲不燃燒。②向集氣瓶中加入少量二氧化錳，過氧化氫溶液中產生大量氣泡，該反應中二氧化錳起_____作用；將鐵絲再次加熱至紅熱伸入集氣瓶中(如右圖)，觀察到鐵絲劇烈燃燒、
、放出大量熱、有黑色固體生成。對比①②，說明影響鐵絲燃燒劇烈程度的因素是 。
催化
火星四射
氧氣的濃度
題型二 實驗方案的設計
4.國家規定教室內空氣中二氧化碳的最高允許濃度為0.15%。下列是某學習小組對教室內二氧化碳濃度的檢測和相應結果處理的措施，不正確的是（ ）
A．從教室不同位置多點采集空氣樣品
B．將盛有澄清石灰水的燒杯置于教室一段時間進行測定
C．測得二氧化碳濃度為0.28%，說明二氧化碳濃度超標
D．為避免二氧化碳濃度超標，教室應多通風換氣
B
5.為了證明中和反應是否發生，小文同學做了下圖四個實驗，不能達到實驗目的的是（ ）
A．甲實驗中，溶液仍為無色
B．乙實驗中，溶液由無色變為紅色
C．丙實驗中，溶液由紅色變為無色
D．丁實驗中，溶液由紅色變為無色
B
題型三 物質組成成分的探究
6.（多選）現有一包白色粉末，可能是硫酸鎂、氯化鈉、碳酸鈣和氫氧化鈉中的一種或幾種，化學興趣小組對該白色粉末的成分進行了如下探究：
步驟1：取24g白色粉末，加入足量水，充分溶解后過濾，得到白色沉淀和無色濾液。
步驟2：向步驟1所得白色沉淀中加入過量的稀鹽酸，沉淀完全溶解，產生1.76g氣體。
步驟3：向步驟1所得無色濾液中加入過量的氯化鋇溶液，充分反應后過濾，得到白色沉淀和無色濾液。
步驟4：向步驟3所得無色濾液中加入適量的硝酸銀溶液，有白色沉淀產生。
結合以上探究過程，下列說法正確的是（ ）
A．該白色粉末中一定含有氯化鈉
B．該白色粉末的組成最多有四種情況
C．步驟3所得無色濾液中含有的陽離子種類最多有兩種
D．步驟1所得白色沉淀的質量最多是9.8g
BD
7.有一包固體粉末，可能含有FeCl3、CaCO3、NaOH、Ba(OH)2、BaCl2、Na2SO4中的幾種，為確定其組成，取適量試樣進行下列實驗。請根據實驗現象推斷：
①取試樣溶于水，攪拌、過濾，得到無色澄清溶液A和白色沉淀B；
②取上述無色澄清溶液A，通入適量的CO2，生成白色沉淀C；
③取上述白色沉淀B，加入過量的稀硝酸，沉淀全部消失。
綜合上述實驗現象，回答下列問題：
(1)由①得原固體粉末中一定不含_____(寫化學式)；
FeCl3
(2)由②③得原固體粉末中一定不含 (寫化學式)；
(3)由實驗現象綜合判斷，固體粉末的混合組成中，最多是含有4種物質的混合，最少是含有_____種物質的混合。
Na2SO4
2/兩
題型四 反應后成分的探究
8.已知H2與菱鐵礦（主要成分FeCO3其他成分不參與反應）反應制成納米鐵粉。某小組進行探究并完成如下實驗：
查閱資料：①H2能與CuO反應生成H2O，H2O能使無水硫酸銅變藍
②CO2與無水硫酸銅不反應
(1)某同學探究反應后氣體成分，先將反應后氣體通入無水硫酸銅，無水硫酸銅變藍，證明氣體中含有 ，再通入足量的澄清石灰水，澄清石灰水變渾濁，反應方程式為 。
水蒸氣/H2O
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
(2)對剩余氣體成分進行以下猜想：
猜想一：H2 猜想二： 猜想三：CO和H2
濃H2SO4的作用： 。
甲中現象： 。 乙中無水CuSO4變藍 丙中變渾濁 猜想______正確
一氧化碳/CO
干燥氣體，防止影響氫氣的鑒別
固體由黑色變為紅色
三
(3)熱處理后的納米鐵粉能夠除去地下水中的磷元素，如圖所示450℃或者550℃熱處理納米鐵粉的除零率以及pH值如圖所示，分析______℃時以及______（酸性或堿性）處理效果更好。
550
酸性
題型五 有關物質性質的探究
9.化學興趣小組進行稀硫酸化學性質的探究。回答下列問題：
(1)將稀硫酸分別加入圖中的試管中，無明顯現
象的是_______（填字母序號），要證明該試
管中已發生了化學反應，以下方案可行的
是 （填數字序號）。
①滴入酚酞溶液無明顯現象 ②測得試管中溶液的pH小于7
③滴入BaCl2溶液有白色沉淀出現 ④滴入CuCl2溶液無藍色沉淀出現
C
①②④
(2)上述實驗結束后，化學興趣小組繼續探究。
實驗步驟 實驗現象
步驟1：將試管A中物質全部倒入試管E中 產生氣泡且白色沉淀增加
步驟2：過濾，得到濾液 /
步驟3：向濾液中逐滴滴加氫氧化鈉溶液 開始無明顯現象，一段時間后出現白色沉淀
①步驟2濾液中，溶質的所有可能組合是
（填化學式）。
②步驟3中，產生白色沉淀之前，一定會發生反應的化學方程式是
。
MgCl2、HCl、BaC12；MgCl2、HCl、MgSO4
MgCl2、HCl；
NaOH+HCl=NaCl+H2O
題型六 有關異常現象的探究
10.圖1為某興趣小組用大理石和鹽酸制備的CO2，來驗證CO2和澄清石灰水反應的裝置。實驗時發現澄清石灰水中只看到出現氣泡，但未見渾濁。該小組對其原因進行了探究。
查閱資料：常溫常壓下，HCl的溶解度為1:500，CO2的溶解度為1:0.759。
【猜想與假設】
(1)猜想一： ；猜想二：CO2中混有氯化氫氣體。
澄清石灰水變質
【實驗與驗證】
(2)①甲同學取少量該澄清石灰水于試管中，用飲料管往試管內吹氣，溶液_______（填現象），則猜想一不成立；
②乙同學用圖2所示裝置進行實驗，結果觀察到C中溶液變渾濁；為進一步驗證，再取B中反應后的溶液，滴加_______（填化學式）溶液，出現白色渾濁，則猜想二成立。
變渾濁
AgNO3
【反思與評價】
(3)①通過上述實驗可知，用鹽酸制取氣體時，往往混有HCl氣體，說明鹽酸具有_______性；
②為除去CO2中混有的氯化氫氣體，最好選用_______。
a.NaOH溶液 b.濃硫酸 c.飽和NaHCO3溶液
③丙同學不理解，混有氯化氫氣體的CO2為什么不能使澄清石灰水變渾濁。請你幫他解釋一下： （用化學方程式表示）。
Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O
揮發
c
題型七 有關影響因素的探究
11.耕地鹽堿化影響糧食安全，鹽堿地綜合治理與利用可促進農業高質量發展，興趣小組開展了與土壤鹽堿化相關的探究活動。
（1）成因：由農業灌溉或化肥施用引起的
土壤鹽堿化如圖所示，當進入土壤中鹽的量
超出植物的吸收能力時，隨水分蒸發，
__________導致土壤鹽堿化。
（2）檢測：配制土壤樣品浸出液、用_______ 測定、若pH＞7、則浸出液顯__________性。
剩余的鹽
pH試紙
堿
（3）探究：某地土壤堿化可能由 Na2CO3、Na2SO4中的一種兩種引起。教師提供模擬鹽堿化壤樣品浸出液。
[查閱資料] BaCl2易溶于水； BaCO3為白色固體，難溶于水;BaSO4為白色固體，難溶于水和鹽酸。
[提出問題]樣品中的是什么
[作出猜想]猜想 1：Na2CO3
猜想2：_________
猜想3： Na2CO3和Na2SO4
硫酸鈉/Na2SO4
[實驗探究]
（4）取少量出分別加管A、B中
實驗序號 操作 現象 結論
1 向A中滴加少量BaCl2溶液 產生白色沉淀 含Na2SO4
2 向B中滴加過量稀鹽酸 含Na2CO3
產生氣泡
[分析評價]
（5）有同學認為實驗1不夠嚴謹，理由是 （用化學方程式解釋）
BaCl2 +Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl
[補充實驗]
（6）
（7）交流:應對土壤鹽堿化的合理措施有___________(多選，填字母)
a.合理施肥 b.引海水灌溉 c.用熟石灰改良 d.種植耐鹽堿作物
ad/da
實驗序號 操作 現象 結論
3 向實驗2反應后的溶液滴加少量BaCl2溶液 猜想3成立
產生白色沉淀
題型八 有關物質變質的探究
題型八 有關物質變質的探究
12.登山運動員登山時常用氫化鈣作為供氫劑，用來提供能源。某興趣小組同學對放置了一段時間的氫化鈣取樣進行探究。
【查閱資料】氫化鈣(CaH2)是一種固態儲氫物質，它遇水劇烈反應釋放出氫氣，反應的化學方程式為CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑。
【提出問題】該氫化鈣樣品與水反應是否還能生成氫氣？
【實驗1】小組同學用適量氫化鈣樣品和水進行實驗。
(1)如圖所示是小組同學設計的兩個實驗裝置，
為便于控制反應速率，最好選用裝置_____
(選填“A”或“B”)。
(2)連接好裝置后，加入藥品前，應進行的操作是 。
(3)向裝置中加入藥品并開始實驗。錐形瓶中快速產生氣泡；將導管插入肥皂水中，吹出肥皂泡，用燃著的木條靠近上升到空中的肥皂泡，肥皂泡被點燃。“肥皂泡被點燃”是因為氫氣具有_____性。
A
檢驗裝置氣密性
可燃
【得出結論】該氫化鈣樣品與水反應還能生成氫氣。
【提出新問題】實驗1中不再產生氣泡后，錐形瓶中有較多白色渾濁物。白色渾濁物是什么？
【分析討論】氫化鈣與水反應生成了氫氧化鈣，氫氧化鈣微溶于水，白色渾濁物中一定含有氫氧化鈣：氫化鈣在保存過程中可能變質生成碳酸鈣，故白色渾濁物中還可能含有碳酸鈣。
【實驗2】按圖1所示，將白色渾濁物裝入錐形瓶中，用注射器注入適量稀鹽酸，并利用二氧化碳傳感器測得錐形瓶中二氧化碳的體積分數隨時間的變化如圖2所示。
(4)實驗2中錐形瓶內發生反應的化學方程式為
(寫一個即可)。
(5)圖2中說明有二氧化碳生成的依據是
。
【得出結論】白色渾濁物中含有氫氧化鈣和碳酸鈣，同時說明氫化鈣樣品有少量變質。
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
二氧化碳體積分數增加
隨反應時間增加，
【反思拓展】
(6)保存氫化鈣的一條建議是 。
(7)氫能有很多優點，如 (寫一條即可)。我們共同努力，助力我國早日進入“氫能經濟”時代。
應該密封保存
清潔無污染
題型九 無明顯現象反應的探究
13.為了探究氫氧化鈉與鹽酸是否發生化學反應，某化學小組向滴有幾滴酚酞溶液的稀氫氧化鈉溶液中滴加稀鹽酸并不斷攪拌，他們通過溶液顏色的變化，得出了氫氧化鈉與鹽酸發生了化學反應的結論。溶液顏色的變化過程為 ；反應的化學方程式為
；反應過程中溶液的pH_____(填“變大”“不變”或“變小”)。
溶液由紅色變為無色
NaOH +HCl =NaCl + H2O
變小
題型十 綜合探究
14.回收塑料制品是環境保護的重要研究課題。化學興趣小組利用過氧化氫溶液取氧氣，并用燃燒法探究塑料的組成。
I、設計氧氣的發生裝圖
(1)圖1中儀器X的名稱為______（填
“集氣瓶”或“錐形瓶”）。
(2)圖2中鉑絲可催化過氧化氫分解產生氧氣。
實驗過程中，若觀察到安全管內液面上升，說明裝置內壓強過大，此時可以采取的安全措施是 。
錐形瓶
移動鉑絲與溶液脫離/打開止水夾
Ⅱ、探究某塑料的組成
某塑料含有碳、氫元素，可能還含有氧和氯元素中的一種或兩種。該塑料充分燃燒除生成二氧化碳和水蒸氣外，還可能生成氯化氫氣體。取mg該塑料樣品與足量干燥的氧氣充分反應，用圖3所示裝置吸收生成的氣體。實驗過程中，觀察到裝置乙溶液中產生白色沉淀。當氣體被充分吸收后，測得裝置甲、乙、丙的質量在反應前后分別增加m1g、m2g和m3g。（無水氯化鈣可作干燥劑，裝置氣密性良好，裝置甲、乙、丙、丁中試劑均足量）
(3)裝置乙溶液中產生白色沉淀，
說明該塑料含有氯元素。產生白
色沉淀的化學方程式為
。
(4)該塑料樣品中氫元素的質量為 （用代數式表示）。
(5)關于該實驗，下列說法正確的是______。（填標號）
A．該塑料中碳原子與氯原子的個數比為73m3:88m2
B．若 ，則該塑料不含氧元素
C．若將裝置乙與丙互換，也能夠達到實驗目的
D．若去除裝置丁，則對測定氫元素的質量無影響
AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3
m1
9
g
+
2m2
73
g
ABD
謝 謝，同學們再見！

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