一、中考初中化学科学探究题1．）已知木炭还原氧化铜实验中发生的主要反应：C+2CuO2Cu+CO2↑．化学兴趣小组对该实验产物（假设反应物已完全反应）作如下探究：探究一：检验产物的成份（提出问题）实验产物是暗红色固体，很难观察到紫红色固体．暗红色固体是什么？（查阅资料）氧化亚铜（Cu2O）为红色固体；Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O．（猜想与假设）暗红色固体除铜外还可能含有Cu2O．（设计实验）取少量暗红色固体，加入稀硫酸，如果观察到现象：_______________________，说明暗红色固体含有Cu2O．探究二：测定产物中Cu2O的含量原理：Cu2O+H2Δ2Cu+H2O，称取一定质量的固体样品，用如图装置进行实验（固定装置略去，碱石灰为氧化钙和氢氧化钠的混合物），通过测定反应前后装置d的质量达到实验目的．（1）装置a中用稀硫酸而不用稀盐酸，原因是______________________________________；（2）若不加装置e，实验结果会偏高，原因是_________________________________________；（3）点燃酒精灯前涉及的部分操作如下，正确的顺序是________①打开K2，关闭K1②检查装置的气密性③连接仪器④关闭K2，打开K1，通氢气一段时间（4）还可通过测定反应前后装置______（填“a”、“b”或“c”）的质量达到实验目的．【答案】固体部分溶解，溶液变成蓝色盐酸易挥发，挥发出的氯化氢能被碱石灰吸收，影响测定结果 d中的碱石灰能够吸收空气中的水和二氧化碳③②④① c【解析】【分析】【详解】试题分析：探究一：[设计实验]取少量暗红色固体，加入稀硫酸，如果观察到固体部分溶解，溶液变成蓝色，说明暗红色固体含有Cu2O．探究二：（1）装置a中用稀硫酸而不用稀盐酸，原因是盐酸易挥发，挥发出的氯化氢能被碱石灰吸收，影响测定结果．（2）若不加装置e，实验结果会偏高，原因是d中的碱石灰能够吸收空气中的水和二氧化碳，从而使测定的水的质量偏高，会导致计算的Cu2O的质量偏高，从而导致实验结果会偏高．（3）点燃酒精灯前涉及的部分操作如下，正确的顺序是：先连接仪器，检查装置的气密性，再关闭K2，打开K1，通氢气一段时间，把装置中的水蒸气和二氧化碳排出，再打开K2，关闭K1，点燃酒精灯．（4）还可通过测定反应前后装置c的质量达到实验目的，反应前后装置c的质量差即为Cu2O中氧元素的质量，根据氧元素的质量可以计算Cu2O的质量，进一步可以计算产物中Cu2O的含量．考点：实验探究物质的组成成分以及含量；常见气体的检验与除杂方法；酸的物理性质及用途；酸的化学性质．2．久置的铜制品表面能生成绿色的铜锈[主要成分为Cu2（OH）2CO3]，某化学兴趣小组对铜生锈的条件进行了以下探究。
（提出猜想）根据铜锈的组成元素推测，铜生锈可能是铜与空气中的二氧化碳、水等物质反应的结果。
（实验设计）兴趣小组同学取打磨光量的铜丝，设计了如图所示的四个实验。
（现象分析）若干天后，发现只有D瓶中的铜丝出现绿色的铜锈，其他瓶中的铜丝均无铜锈出现。
（1）实验B、C瓶中所使用的蒸馏水是经煮沸后迅速冷却的蒸馏水，其目的是____________。
（2）B瓶与D瓶中的现象对比，可以得出的结论是_____________。
（实验结论）由上述四个实验可分析得出，铜生锈是铜与空气中的___________共同作用的结果。
（拓展探究）以锈蚀严重的废铜屑为原料，回收制取纯铜。
查阅资料：Cu2（OH）2CO3+2H2SO4═2CuSO4+3H2O+CO2↑Cu2（OH）2CO32CuO+H2O+CO2↑如图是该兴趣小组设计的两种回收铜的实验方案：（分析评价）①步骤Ⅱ反应过程中发生了还原反应的物质是_________（填化学式）。
②步骤Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ都需要进行的实验操作是____________。
③步骤Ⅴ过程发生反应的化学方程式为________________。
④同一份废铜屑分别通过上述两种方案最终得到的铜的质量：方案一______（填“＞”或“=”或“＜”）方案二。
以上两种方案中，方案二优越于方案一，理由是_________（任答一点）。
【答案】除去水中溶解的氧气铜生锈需要二氧化碳氧气、水和二氧化碳 CuO 过滤Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ = 方案二不需加热【解析】【分析】【详解】（1）经煮沸后迅速冷却的蒸馏水，其原因是除去水中溶解的氧气；故填：除去水中溶解的氧气；（2）铜生锈是否需要空气中的二氧化碳，变量是否含有二氧化碳，其余条件必须相同，所以B和D形成对照实验，可以探究是否需要有二氧化碳参加反应，故得出结论：铜生锈需要二氧化碳；通过上述四个实验可分析得出，铜生锈是铜与空气中的氧气、水和二氧化碳共同作用的结果，故填：氧气、水和二氧化碳；[分析评价]①在化学反应CuO+CO Cu+CO2中，氧化铜失去了氧，发生了还原反应，故填：CuO；②步骤Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ都需要分离难溶性杂质，过滤是分离难溶性杂质的方法，所以都需要进行的实验操作是过滤，故填：过滤；③因为加入过量铁粉，所以固体B中含有铁和铜，加入稀硫酸，铜不反应，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式为：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，故填：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；④根据质量守恒定律，反应前后元素的种类、元素的质量都不变，两种方案中反应前铜元素质量相等，所以反应后生产铜的质量相等；方案二与方案一相比较，方案二不需加热，故填：=；方案二不需加热。
3．质量守恒定律的发现，对化学的发展作出了重要贡献。
（1）通过分别称量下列两组试剂在密闭容器内混合前后的总质量，能验证质量守恒定律的是__（填标号）。
a．大理石和稀盐酸 b．NaOH溶液和Na2SO4溶液（2）在足量氧气中点燃镁条的实验过程中，固体质量变化如图一。
①从燃烧条件分析，固体质量在t1前没有发生变化的原因是__。
②该反应的化学方程式为__；③参加反应的氧气质量为__g。
（3）在一定条件下，A和B反应生成C，微观示意图如图二。
回答下列问题：①一个A分子由__个原子构成；②C分子中元素的质量比N:O＝__；③该反应的化学基本反应类型为__；④上述反应中一定发生改变的是__（填标号）。
a．元素种类 b．原子种类 c．分子种类【答案】a；温度未达到金属镁的着火点；2Mg＋O22MgO； 1.6；2；7:16；化合反应；c【解析】【分析】【详解】（1）在验证质量守恒定律时，对于有气体参加或生成的反应，需要在密闭容器内进行，a 中大理石和稀盐酸能反应生成氯化钙、水和二氧化碳，可以用来验证，b中氢氧化钠和硫酸钠不会发生化学反应，不能用来验证质量守恒定律；（2）从燃烧条件分析，固体质量在t1前没有发生变化的原因是刚开始温度较低，还没有达到镁条的着火点；发生的反应是镁和氧气在点燃的条件下反应生成氧化镁，反应的化学方程式是2Mg＋O22MgO；参加反应的氧气的质量，即固体增加的质量，为1.6g；（3）根据微观示意图可知一个A分子由2个原子构成；C分子中元素的质量比N:O＝14：32=7：16；该反应是两种物质反应生成一种物质，属于化合反应；上述反应中一定发生改变的是分子的种类，而元素的种类，原子的种类一定不变。
4．设计下列实验装置，先用氢氧化钙溶液验证氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应，再验证氢氧化钙溶液能与稀盐酸反应（装置气密性良好，实验前弹簧夹K1、K2处于关闭状态）。
（1）B中导管不能插到瓶底，说明原因。
（2）写出完成上述实验的操作及预期现象。
（3）实验后，观察到A中溶液无色且有白色沉淀存在，写出A中溶质组成可能存在的几种情况。
【答案】（1）使B瓶中留部分溶液用于验证氢氧化钙溶液能与稀盐酸反应。
（2）打开分液漏斗活塞，将足量氢氧化钠溶液全部注入锥形瓶中，立即关闭活塞；打开K1，B中部分溶液倒吸入A中，A 中溶液变浑浊，证明氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应；打开K 2,C 中溶液分别倒吸入A、B中，B中溶液由红色变为无色，证明氢氧化钙溶液能与稀盐酸反应。
（3）NaCl；NaCl、CaCl2【解析】【分析】（1）根据实验目的“验证氢氧化钙溶液能与稀盐酸反应”，分析；（2）根据实验目的分析实验的操作步骤，根据药品间的反应分析现象；【详解】（1）由于实验先用氢氧化钙溶液验证氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应，再验证氢氧化钙溶液能与稀盐酸反应，所以B瓶中留部分溶液用于验证氢氧化钙溶液能与稀盐酸反应，所以B中导管插到瓶底时，验证“氢氧化钙溶液验证氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应”时会将B 瓶中的溶液全部吸入A装置；（2）第一步验证“氢氧化钙溶液验证氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应”，打开分液漏斗活塞，将足量氢氧化钠溶液全部注入锥形瓶中，立即关闭活塞，氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应装置中的压强减小；打开K1，B中部分溶液倒吸入A中，A 中溶液变浑浊，证明氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应；第二步验证“氢氧化钙溶液能与稀盐酸反应”，打开K 2,C 中溶液分别倒吸入A、B中，B中氢氧化钙溶液能与稀盐酸反应，溶液由红色变为无色，证明氢氧化钙溶液能与稀盐酸反应；（3）实验后，观察到A中发生的反应有二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，氢氧化钠与氯化氢反应生成氯化钠和水，还可能发生碳酸钙、碳酸钠与盐酸反应，溶液无色说明溶液中不存在氢氧化钠和碳酸钠，有白色沉淀存在，说明盐酸已完全反应，则A中溶质一定有氯化钠，可能有氯化钙。
5．化学规律建立在实验基础之上，质量守恒定律可以用许多化学实验加以验证。
（1）小东同学按照课本上的实验进行验证（如图所示）。
一段时间后，可以观察到铁钉表面出现_____，其反应的化学反应方程式为__，反应前后天平读数不变，但溶液颜色变化不明显。
（2）小东想既能验证质量守恒定律，又能更快地观察到溶液颜色的变化，提出了以下设想：（提出设想）设想一：增大硫酸铜溶液的浓度设想二：用更活泼的金属锌代替铁钉（实验验证）小东将以上实验进行了如下改进：实验内容实验现象实验1烧杯中换成饱和硫酸铜溶液①几小时后溶液颜色几乎不变②天平读数不变③铁钉表面有变化实验2铁钉换成锌粒①溶液颜色明显变浅②天平读数减小③锌粒表面有变化（实验分析）（3）从以上现象分析，两个设想都不合适，其中按设想_____（填“一”或“二”）进行的实验能够验证质量守恒定律。
（4）实验1中溶液颜色几乎不变的原因可能是_____（填序号）。
A 铁与饱和硫酸铜溶液不反应B 铁表面形成了一层氧化膜，阻止了反应的进一步进行C 生成的铜快速沉积在铁表面，阻止了反应的进一步进行D 水也参与了该反应，但饱和硫酸铜溶液中水太少（5）实验2虽然很快观察到溶液颜色变化，但出现了反应后总质量减小的情况，老师提醒小东，硫酸铜溶液呈酸性，所以总质量减小的原因可能是____。