【浙教版2026年中考专题】物质转化与材料利用 实验探究题（含答案）
文档属性
| 名称 | 【浙教版2026年中考专题】物质转化与材料利用 实验探究题（含答案） |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 616.5KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 浙教版 | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2026-01-21 00:00:00 | ||
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文档简介
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【浙教版2026年中考专题】物质转化与材料利用实验探究题
1．有一种均匀、呈颗粒状的Mg-Al合金，现需要测定该合金中的Mg的质量分数。
【实验原理】利用如图所示的装置，测定合金与酸反应生产H2的体积及反应前后合金质量的变化。（Mg+H2SO4==MgSO4+H2↑ 2Al+3H2SO4==Al2(SO4)3+3H2↑）
【实验过程】
（1）应在广口瓶中加入 。
（2）部分操作步骤如下：
a.读出量筒内液体的体积
b.分别向烧杯和广口瓶中加入试剂
c.反应一段时间后，取出球形管
d.向球形管中加入合金，再置于烧杯中
请将上述操作进行排序： 。
（3）此装置的优点是 。
（4）【实验结果】若合金的质量在实验前为m1g，反应后为m2g，量筒中接收到的液体体积为VL，该实验条件下H2的密度为ρg/L，请写出该合金中Mg的质量分数的表达式 。
2．同学在整理化学试剂时，发现有三瓶无色溶液失去了标签，从实验老师处得知，它们分别是稀盐酸、氯化钡溶液、碳酸钠溶液。同学们认为可以用多种方法进行鉴别，通过实验设计并进行相应的实验，他们给这三瓶溶液重新贴上了标签。下面是他们设计和实施的两种方案，请你一起参与完成。
（1）方案一：不用其他试剂进行鉴别，将三瓶无色溶液任意编号为A. B、C.各取少量进行实验，得到相关的实验记录(如下表)
实验内容 观察到的现象
A+B 有气泡产生
A+C 有白色沉淀生成
请你判断B是 ，得出A与C反应的化学方程式 。
（2）方案二：只选1种试剂进行鉴别(请补充实验步骤②)。
①用三支试管分别取少量三种无色溶液；② ；③观察现象；④得出结论。
3．垃圾是放错了位置的资源！将垃圾分类处理、回收可以使它变废为宝。小敏发现本校环保小组回收的两种易拉罐，外形、质量和硬度都不同(如图所示)。他想通过实验确定两种易拉罐的材料成分，进行了如下探究：
【查阅资料】
①罐头史：1804年，法国人阿佩尔发明了玻璃瓶。1823年，英国人丢兰特开办了世界上第一家马口铁(铁皮上镀层锡)罐头厂。1947年，世界上第一只铝罐在美国人莱伊尔茨手中诞生。
②几种金属的数据：
【提出猜想】该两种易拉罐是铁罐或铝罐。
【设计实验】
方案一：从两个易拉罐中裁出相同大小的碎片，擦掉表面油漆后放入烧杯，加入等量等质量分数的稀盐酸，观察产生气泡的快慢。
方案二：从两个易拉罐中裁出相同大小的碎片，擦掉表面油漆后放入烧杯，加入等量等质量分数的硫酸铜溶液，观察是否有红色固体析出。
方案三：将两个易拉罐擦掉表面油漆，露出灰黑色金属表面，用刀在金属表面刻出划痕，然后裁成条状放在潮湿的空气中，放置一段时间，观察其变化。
物理性质 银 铜 铁 铝
密度(g/cm3) 10.5 8.92 7.86 2.70
硬度 2.5~4 2.5~3 4~5 2~2.9
小敏指出方案 是不可行的，理由是 。
她认为还可以用物理方法来判断，如测密度、用磁铁吸等等。
【实验现象】方案一中A表面的气泡比B少而缓慢。方案三中A表面有红色物质生成，而B
【实验结论】两种易拉罐A是 。
4．铜是人类较早冶炼的金属，铜及铜的化合物在生产生活中应用广泛。
（1）我们的祖先早就掌握了炼铜工艺，最初他们将木炭和孔雀石[主要成分是混合后加热就得到了红色的金属铜(提示： 受热后会分解生成氧化铜、水、二氧化碳)。理论上 最多能炼出铜的质量为 。
（2）西汉《淮南万毕术》中记载“曾青(硫酸铜)得铁，则化为铜”，这一发现要比西方早1700多年。该反应的化学方程式为 。
（3）该组同学为重现该实验，将m g的光亮铁钉放入硫酸铜溶液中，一段时间后红色铁钉的质量为mbg(不考虑掉落)，则它们的大小关系为m mb。(填“<”、“>”或“=”)。
（4）《周礼 考工记》中记载了铸造各类青铜器的配方。铜和青铜的相关性质见表，推断铜冶炼过程中熔入锡的作用有 。
物质 铜 青铜(含25%的锡)
熔点
硬度 3.0 5-6.6
已知：数值越大，硬度越高，金刚石的硬度为10。
5．小科同学为了探究铁生锈的条件，设计如图的实验装置并进行实验，一段时间后，观察到只有①中铁丝生锈，试管中液面上升。
（1）①中试管液面上升的原因是：
（2）选择①②进行实验是为了探究铁生锈是否需要 。
（3）选择①③进行实验是为了探究铁生锈是否需要 。
（4）清洗铁锈一般都用稀盐酸溶液，取部分铁锈(Fe2O3)于试管中，并往其中加入稀盐酸，已知此时铁锈与稀盐酸恰好完全反应。小科结合建立模型的方法对反应前后的溶液成分进行分析。图甲为所加稀盐酸中各微粒数量，图乙是小科建立的关于反应后溶液中各微粒数量的模型，其中微粒数量分析正确的是 (填写序号，可多选)。
6．在学习了钢铁生锈条件之后，某兴趣小组同学想进一步了解氯化物(如：NaCl、CaCl2等)是否会加快钢铁生锈，设计实验及结果如下表：
编号 1 2 3 4
实验
现象 2天后，铁钉表面出现红色 1天后，铁钉表面出现红色 1天后，铁钉表面出现红色 7分钟后铁钉表面出现红色，20分钟后试管底部出现红色沉淀
（1） 实验编号1中A为： .
（2） 比较实验编号1、2、3， 可得结论是： .
（3）针对实验编号4出现红色特别快的现象，小组同学经讨论认为该组现象不能支持实验结论，理由是： .
（4）若要进一步确认编号2中，是钠离子还是氯离子对实验结果的影响，还应进行的实验是 .
7．学校初三兴趣小组利用下图所示装置(部分固定装置已略去)制备氮化钙，并探究其化学式(实验式)
（1）按图连接好实验装置。检查装置气密性的方法是 。
（2）反应过程中末端导管必须插入试管A的水中，目的是 。
（3）制备氮化钙的操作是：①打开活塞K并通入N2；②点燃酒精灯，进行反应；③反应结束后， ；④拆除装置，取出产物。
（4）数据记录如下：
硬玻璃管质量m0/g 硬玻璃管与钙的质量m1/g 硬玻璃管与产物的质量m2/g
114.8 120.8 122.2
①计算得到化学式(实验室)CaN2，其中X= 。
②若通入的N2混有少量O2，如上计算得到的X 3(填“>”“<”或“=”)，判断依据是 。
8．小明对氢氧化钾溶液与稀硫酸反应后溶液中溶质的成分进行了探究（如下图）。
（1）证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了化学反应的证据是 。
（2）探究过程如下：
【猜想】猜想一：只有K2SO4；
猜想二：有K2SO4和H2SO4；
猜想三：有K2SO4和KOH
【进行实验】为了验证猜想二，小明选用Fe2O3粉末、BaCl2溶液，进行如下探究：
实验方案 实验操作 实验现象 实验结论
方案一 取少量反应后的溶液于试管中，加入Fe2O3粉末 溶液中有H2SO4，猜想二正确
方案二 取少量反应后的溶液于试管中，滴加BaCl2溶液 产生白色沉淀 溶液中有H2SO4，猜想二正确
①表格空白处的实验现象是： 。
②对方案二的结论进行评价： 。
（3）【表达交流】方案一中的Fe2O3粉末可以用下列的某些物质代替，也能得到同样的实验结论。还可以选择的试剂有____。
A．Mg B．CuO C．NaCl D．Na2CO3
9．图1为教材中探究铁锈蚀条件的实验装置，大约要24小时后才能观察到明显的实验现象。小组同学对教材实验进行了改进，采用了图2所示装置(夹持装置已略去，氧气由过氧化氢制得)，实验过程中出现明显现象的时间缩短至5~10分钟。
（1）图1实验中，对比 (填字母)可知，铁生锈与氧气有关。
（2）图2实验中，可证明铁生锈与水有关的现象为 。
（3）图2实验能够在较短时间内观察到明显现象，其主要原因是 。
10．小闻为探究铁制品锈蚀的条件，并进行如下实验：
步骤1：利用图甲所示装置，将干燥的氧气从导管a通入U形管（装置气密性良好，药品如图所示）；待U形管内充满氧气后，在导管b处连接一活塞推至底部的注射器，收集20mL氧气后在导管a处连接乳胶管并用止水夹夹紧，如图乙所示。
步骤2：一段时间后，观察U形管内的铁丝，其现象如下表所示：
观察对象 ①干燥的普通铁丝 ②潮湿的普通铁丝 ③潮湿的纯铁丝
现象 没有明显变化 较多红褐色锈斑 没有明显变化
（1）步骤1中，为确定U形管中已经充满氧气，进行的实验操作是 。
（2）铁制品锈蚀的条件之一是需要水，此实验中能支持此条件的现象 。
（3）通过对比②③的实验现象还可得出铁制品锈蚀与金属的 有关。
（4）小闻还发现切过咸菜的铁质菜刀更容易生锈，他猜测可能是咸菜中的盐加快了铁的锈蚀，于是他又设计了如图丙所示的实验。一段时间后，若观察到 （填实验现象），则可证明他的猜测是正确的。
答案解析部分
1．【答案】（1）水
（2）b → d → c → a
（3）操作简便，测量准确或能直接测量氢气体积
（4）
2．【答案】（1）HCl；Na2CO3+BaCl2=2NaCl+BaCO3↓
（2）滴加无色酚酞溶液/分别滴加等量相同浓度的Na2CO3溶液
3．【答案】二；铁和铝都与硫酸铜反应生成红色的铜；铁罐
4．【答案】（1）128g
（2）
（3）<
（4）降低熔点，提高硬度
5．【答案】（1）铁丝生锈消耗了试管内的氧气，导致试管内气压降低，外界大气压将水压入试管内，液面上升
（2）氧气
（3）水
（4）①③④
6．【答案】（1）5mL蒸馏水
（2）氯化物（NaCl、CaCl2等）会加快钢铁生锈
（3）CuCl2中的Cu2+会与铁发生置换反应（Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu），导致红色物质（铜）快速析出，干扰对生锈现象的观察。
（4）增加一组实验，使用含钠离子但不含氯离子的溶液（如Na2SO4溶液），与编号2（NaCl溶液）对比
7．【答案】（1）关闭活塞k，将末端导管插入试管A的水中，用酒精灯微热硬玻璃管，若导管末端有气泡冒出，撤去酒精灯冷却后，在导管内形成一段水柱，则证明装置的气密性良好；
（2）防止空气中的氧气通过末端导管进入实验装置，生成氧化钙，引入杂质；
（3）继续通入氮气，将末端导管从试管A中撤出水面，再熄灭酒精灯，直至试管冷却；
（4）3；<；因为钙的总量不变，含有氧化钙的氮化钙总质量增大，钙与氮（不纯）元素的质量比减小，其个数比也变小，所以x值会减小。
8．【答案】（1）溶液由红色变成无色
（2）固体溶解，溶液由无色变黄色；不正确，是因为硫酸钾也能和氯化钡反应生成白色沉淀
（3）A；B；D
9．【答案】（1）AB
（2）只有左侧管内的铁丝生锈，右侧管内的铁丝不生锈
（3）管内氧气浓度高 或水汽充足 或有水汽随氧气流一同出来
10．【答案】（1）在b导管口放火星的木条，如果木条复燃，说明已经充满氧气有气泡产生
（2）干燥的普通铁丝没有明显变化，潮湿的普通铁丝有红褐色铁锈
（3）纯度（合理即可）
（4）U形管中的液面左高右低
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【浙教版2026年中考专题】物质转化与材料利用实验探究题
1．有一种均匀、呈颗粒状的Mg-Al合金，现需要测定该合金中的Mg的质量分数。
【实验原理】利用如图所示的装置，测定合金与酸反应生产H2的体积及反应前后合金质量的变化。（Mg+H2SO4==MgSO4+H2↑ 2Al+3H2SO4==Al2(SO4)3+3H2↑）
【实验过程】
（1）应在广口瓶中加入 。
（2）部分操作步骤如下：
a.读出量筒内液体的体积
b.分别向烧杯和广口瓶中加入试剂
c.反应一段时间后，取出球形管
d.向球形管中加入合金，再置于烧杯中
请将上述操作进行排序： 。
（3）此装置的优点是 。
（4）【实验结果】若合金的质量在实验前为m1g，反应后为m2g，量筒中接收到的液体体积为VL，该实验条件下H2的密度为ρg/L，请写出该合金中Mg的质量分数的表达式 。
2．同学在整理化学试剂时，发现有三瓶无色溶液失去了标签，从实验老师处得知，它们分别是稀盐酸、氯化钡溶液、碳酸钠溶液。同学们认为可以用多种方法进行鉴别，通过实验设计并进行相应的实验，他们给这三瓶溶液重新贴上了标签。下面是他们设计和实施的两种方案，请你一起参与完成。
（1）方案一：不用其他试剂进行鉴别，将三瓶无色溶液任意编号为A. B、C.各取少量进行实验，得到相关的实验记录(如下表)
实验内容 观察到的现象
A+B 有气泡产生
A+C 有白色沉淀生成
请你判断B是 ，得出A与C反应的化学方程式 。
（2）方案二：只选1种试剂进行鉴别(请补充实验步骤②)。
①用三支试管分别取少量三种无色溶液；② ；③观察现象；④得出结论。
3．垃圾是放错了位置的资源！将垃圾分类处理、回收可以使它变废为宝。小敏发现本校环保小组回收的两种易拉罐，外形、质量和硬度都不同(如图所示)。他想通过实验确定两种易拉罐的材料成分，进行了如下探究：
【查阅资料】
①罐头史：1804年，法国人阿佩尔发明了玻璃瓶。1823年，英国人丢兰特开办了世界上第一家马口铁(铁皮上镀层锡)罐头厂。1947年，世界上第一只铝罐在美国人莱伊尔茨手中诞生。
②几种金属的数据：
【提出猜想】该两种易拉罐是铁罐或铝罐。
【设计实验】
方案一：从两个易拉罐中裁出相同大小的碎片，擦掉表面油漆后放入烧杯，加入等量等质量分数的稀盐酸，观察产生气泡的快慢。
方案二：从两个易拉罐中裁出相同大小的碎片，擦掉表面油漆后放入烧杯，加入等量等质量分数的硫酸铜溶液，观察是否有红色固体析出。
方案三：将两个易拉罐擦掉表面油漆，露出灰黑色金属表面，用刀在金属表面刻出划痕，然后裁成条状放在潮湿的空气中，放置一段时间，观察其变化。
物理性质 银 铜 铁 铝
密度(g/cm3) 10.5 8.92 7.86 2.70
硬度 2.5~4 2.5~3 4~5 2~2.9
小敏指出方案 是不可行的，理由是 。
她认为还可以用物理方法来判断，如测密度、用磁铁吸等等。
【实验现象】方案一中A表面的气泡比B少而缓慢。方案三中A表面有红色物质生成，而B
【实验结论】两种易拉罐A是 。
4．铜是人类较早冶炼的金属，铜及铜的化合物在生产生活中应用广泛。
（1）我们的祖先早就掌握了炼铜工艺，最初他们将木炭和孔雀石[主要成分是混合后加热就得到了红色的金属铜(提示： 受热后会分解生成氧化铜、水、二氧化碳)。理论上 最多能炼出铜的质量为 。
（2）西汉《淮南万毕术》中记载“曾青(硫酸铜)得铁，则化为铜”，这一发现要比西方早1700多年。该反应的化学方程式为 。
（3）该组同学为重现该实验，将m g的光亮铁钉放入硫酸铜溶液中，一段时间后红色铁钉的质量为mbg(不考虑掉落)，则它们的大小关系为m mb。(填“<”、“>”或“=”)。
（4）《周礼 考工记》中记载了铸造各类青铜器的配方。铜和青铜的相关性质见表，推断铜冶炼过程中熔入锡的作用有 。
物质 铜 青铜(含25%的锡)
熔点
硬度 3.0 5-6.6
已知：数值越大，硬度越高，金刚石的硬度为10。
5．小科同学为了探究铁生锈的条件，设计如图的实验装置并进行实验，一段时间后，观察到只有①中铁丝生锈，试管中液面上升。
（1）①中试管液面上升的原因是：
（2）选择①②进行实验是为了探究铁生锈是否需要 。
（3）选择①③进行实验是为了探究铁生锈是否需要 。
（4）清洗铁锈一般都用稀盐酸溶液，取部分铁锈(Fe2O3)于试管中，并往其中加入稀盐酸，已知此时铁锈与稀盐酸恰好完全反应。小科结合建立模型的方法对反应前后的溶液成分进行分析。图甲为所加稀盐酸中各微粒数量，图乙是小科建立的关于反应后溶液中各微粒数量的模型，其中微粒数量分析正确的是 (填写序号，可多选)。
6．在学习了钢铁生锈条件之后，某兴趣小组同学想进一步了解氯化物(如：NaCl、CaCl2等)是否会加快钢铁生锈，设计实验及结果如下表：
编号 1 2 3 4
实验
现象 2天后，铁钉表面出现红色 1天后，铁钉表面出现红色 1天后，铁钉表面出现红色 7分钟后铁钉表面出现红色，20分钟后试管底部出现红色沉淀
（1） 实验编号1中A为： .
（2） 比较实验编号1、2、3， 可得结论是： .
（3）针对实验编号4出现红色特别快的现象，小组同学经讨论认为该组现象不能支持实验结论，理由是： .
（4）若要进一步确认编号2中，是钠离子还是氯离子对实验结果的影响，还应进行的实验是 .
7．学校初三兴趣小组利用下图所示装置(部分固定装置已略去)制备氮化钙，并探究其化学式(实验式)
（1）按图连接好实验装置。检查装置气密性的方法是 。
（2）反应过程中末端导管必须插入试管A的水中，目的是 。
（3）制备氮化钙的操作是：①打开活塞K并通入N2；②点燃酒精灯，进行反应；③反应结束后， ；④拆除装置，取出产物。
（4）数据记录如下：
硬玻璃管质量m0/g 硬玻璃管与钙的质量m1/g 硬玻璃管与产物的质量m2/g
114.8 120.8 122.2
①计算得到化学式(实验室)CaN2，其中X= 。
②若通入的N2混有少量O2，如上计算得到的X 3(填“>”“<”或“=”)，判断依据是 。
8．小明对氢氧化钾溶液与稀硫酸反应后溶液中溶质的成分进行了探究（如下图）。
（1）证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了化学反应的证据是 。
（2）探究过程如下：
【猜想】猜想一：只有K2SO4；
猜想二：有K2SO4和H2SO4；
猜想三：有K2SO4和KOH
【进行实验】为了验证猜想二，小明选用Fe2O3粉末、BaCl2溶液，进行如下探究：
实验方案 实验操作 实验现象 实验结论
方案一 取少量反应后的溶液于试管中，加入Fe2O3粉末 溶液中有H2SO4，猜想二正确
方案二 取少量反应后的溶液于试管中，滴加BaCl2溶液 产生白色沉淀 溶液中有H2SO4，猜想二正确
①表格空白处的实验现象是： 。
②对方案二的结论进行评价： 。
（3）【表达交流】方案一中的Fe2O3粉末可以用下列的某些物质代替，也能得到同样的实验结论。还可以选择的试剂有____。
A．Mg B．CuO C．NaCl D．Na2CO3
9．图1为教材中探究铁锈蚀条件的实验装置，大约要24小时后才能观察到明显的实验现象。小组同学对教材实验进行了改进，采用了图2所示装置(夹持装置已略去，氧气由过氧化氢制得)，实验过程中出现明显现象的时间缩短至5~10分钟。
（1）图1实验中，对比 (填字母)可知，铁生锈与氧气有关。
（2）图2实验中，可证明铁生锈与水有关的现象为 。
（3）图2实验能够在较短时间内观察到明显现象，其主要原因是 。
10．小闻为探究铁制品锈蚀的条件，并进行如下实验：
步骤1：利用图甲所示装置，将干燥的氧气从导管a通入U形管（装置气密性良好，药品如图所示）；待U形管内充满氧气后，在导管b处连接一活塞推至底部的注射器，收集20mL氧气后在导管a处连接乳胶管并用止水夹夹紧，如图乙所示。
步骤2：一段时间后，观察U形管内的铁丝，其现象如下表所示：
观察对象 ①干燥的普通铁丝 ②潮湿的普通铁丝 ③潮湿的纯铁丝
现象 没有明显变化 较多红褐色锈斑 没有明显变化
（1）步骤1中，为确定U形管中已经充满氧气，进行的实验操作是 。
（2）铁制品锈蚀的条件之一是需要水，此实验中能支持此条件的现象 。
（3）通过对比②③的实验现象还可得出铁制品锈蚀与金属的 有关。
（4）小闻还发现切过咸菜的铁质菜刀更容易生锈，他猜测可能是咸菜中的盐加快了铁的锈蚀，于是他又设计了如图丙所示的实验。一段时间后，若观察到 （填实验现象），则可证明他的猜测是正确的。
答案解析部分
1．【答案】（1）水
（2）b → d → c → a
（3）操作简便，测量准确或能直接测量氢气体积
（4）
2．【答案】（1）HCl；Na2CO3+BaCl2=2NaCl+BaCO3↓
（2）滴加无色酚酞溶液/分别滴加等量相同浓度的Na2CO3溶液
3．【答案】二；铁和铝都与硫酸铜反应生成红色的铜；铁罐
4．【答案】（1）128g
（2）
（3）<
（4）降低熔点，提高硬度
5．【答案】（1）铁丝生锈消耗了试管内的氧气，导致试管内气压降低，外界大气压将水压入试管内，液面上升
（2）氧气
（3）水
（4）①③④
6．【答案】（1）5mL蒸馏水
（2）氯化物（NaCl、CaCl2等）会加快钢铁生锈
（3）CuCl2中的Cu2+会与铁发生置换反应（Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu），导致红色物质（铜）快速析出，干扰对生锈现象的观察。
（4）增加一组实验，使用含钠离子但不含氯离子的溶液（如Na2SO4溶液），与编号2（NaCl溶液）对比
7．【答案】（1）关闭活塞k，将末端导管插入试管A的水中，用酒精灯微热硬玻璃管，若导管末端有气泡冒出，撤去酒精灯冷却后，在导管内形成一段水柱，则证明装置的气密性良好；
（2）防止空气中的氧气通过末端导管进入实验装置，生成氧化钙，引入杂质；
（3）继续通入氮气，将末端导管从试管A中撤出水面，再熄灭酒精灯，直至试管冷却；
（4）3；<；因为钙的总量不变，含有氧化钙的氮化钙总质量增大，钙与氮（不纯）元素的质量比减小，其个数比也变小，所以x值会减小。
8．【答案】（1）溶液由红色变成无色
（2）固体溶解，溶液由无色变黄色；不正确，是因为硫酸钾也能和氯化钡反应生成白色沉淀
（3）A；B；D
9．【答案】（1）AB
（2）只有左侧管内的铁丝生锈，右侧管内的铁丝不生锈
（3）管内氧气浓度高 或水汽充足 或有水汽随氧气流一同出来
10．【答案】（1）在b导管口放火星的木条，如果木条复燃，说明已经充满氧气有气泡产生
（2）干燥的普通铁丝没有明显变化，潮湿的普通铁丝有红褐色铁锈
（3）纯度（合理即可）
（4）U形管中的液面左高右低
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