初中科学中考二轮复习：科学探究与实验

梅雨时节，天气多变，小科利用气温计对气温变化进行研究。如图是某天上午8：00小科观察到的气温计内液面位置，其读数为（ ）

规范操作是实验成功的基础。下列实验操作正确的是（    ）

有人说：“由于地球自转的原因，在南北半球，马桶下水的旋转方向不同。”小科为验证这个观点是否正确，以下做法属于获取证据的是（ ）

①相信这种说法

②建立新的假设

③查找资料研究

④亲自动手实验

⑤向南半球的朋友求证

规范的操作是实验成功的前提，下列实验操作正确的是（    ）

正确规范的操作室实验成功的关键，下列实验操作规范的是（ ）

下列四个都是本学期课本中的观察实验，其中实验过程中没有借助放大镜作为观察工具的是（   ）

下列实验方案能达到相应实验目的是（   ）

选项	实验目的	实验方案
A	除去CO2中混有的少量氯化氢气体	将气体通过足量的氢氧化钠溶液
B	测定空气中O2体积大致所占比例	用铁丝代替红磷做实验
C	证明CO2能与水反应	将CO2通入滴有无色酚酞试液的水中
D	除去氧气中混有的少量水蒸气	将气体通过盛有足量浓硫酸的洗气瓶

下列实验操作错误的是（   ）

规范的操作是实验成功的基本保证，下列实验操作规范的是（   ）

科学研究中常常会用到“控制变量法”、“等效替代法”、“类比法”、“模型法”等研究方法，下列研究过程与研究方法不一致的是（     ）

实验室欲收集一瓶干燥的二氧化碳气体，应选择的装置是（   ）

科学研究中经常用“模拟实验”来解决不能或不便用直接实验法解决的问题，下列“模拟实验”说法不正确的是（   ）

归纳和推理是学习科学常用的思想方法，必须科学严谨。以下说法正确的是（ ）

规范的操作是实验成功的基本保证，下 列实验操作规范的是（ ）

利用数据传感技术比较块状和粉末状的碳酸钙与足量稀盐酸反应的快慢。按图1装置进行实验，倾斜锥形瓶，使10mL稀盐酸与固体充分接触，瓶内气压随时间的变化如图2所示。

下列有关说法不正确的是（ ）

某学习小组在探究“酸碱反应"时，向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中加盐酸并振荡，观察到红色消失。他们认为“红色消失”可能有2种原因：①可能氢氧化钠和盐酸反应了；②可能酚酞和盐酸反应了。所以不能根据“红色消失"得出“氢氧化钠和盐酸能反应"的结论。

于是，他们继续进行探究：检验反应后的溶液中是否存在氢氧化钠、酚酞。

[实验过程]

实验步骤	具体操作	实验现象	分析并得出结论
第一步	将反应后的A溶液分成B和C两等份	/	A溶液中不存在，说明氢氧化钠和盐酸发生了反应
第二步	在B中滴加酚酞，振荡	溶液不变红
第三步	在C中滴加氢氧化钠溶液，振荡	溶液变红

 [交流反思]小科认为要得出“酸和碱能反应”的普遍规律，还需进行的实验是。

小科按自己的想法继续实验后得出“酸和碱能反应”。小科通过进一步 学习，知道酸和碱反应有水生成。那怎么验证酸和碱反应有水生成呢？

 [资料补充]①硅胶固体遇水会变色。②冰醋酸为纯净物。

[实验设计]

[实验分析]实验中出现现象，说明冰醋酸和氢氧化钠反应有水生成。

夏天，有些人容易被蚊子叮咬。某研究团队对此现象进行了研究。

①招募血型为A、B、AB、O型的志愿者各30人。

②取150个培养皿，各加入2mL抗凝剂(防止血液凝固)

③从每个志愿者体内采10mL血液，分别加入培养皿中并摇匀，按血型分为甲、乙、丙、丁四组；向剩下的培养皿中各加10mL生理盐水并摇匀，记为戊组。

④把五组培养皿都摆放在蚊子较多的同一环境中，统计相同时间内各培养M中吸引蚊子的数量。

⑤先算出各组吸引蚊子数，再算出各组吸引蚊子数占五组总数的百分比。绘制成图像如下。

某学习小组为探究催化剂对KClO₃分解制取氧气的催化效果，进行了如下实验。

实验一：取ZnO、Fe₂O₃、CuO、MnO₂四种催化剂各1克，碾细，分别与5克KClO₃均匀混合后加入4支试管中，按如图装置进行实验。测量并记录相应的时间，见表1。

表1

序号	催化剂	时间/s
1	ZnO	179
2	Fe2O3	58
3	CuO	48
4	MnO2	46

实验二：再取4份质量为5克的KClO₃ ， 分别加入不同质量碾细的Fe₂O₃ ， 均匀混合后加入4支试管中，按如图装置进行实验。实验记录见表2。

表2

序号	Fe2O3质量/g	时间/s	现象
1	1	58	固体熔化
2	2	59
3	4	55	固体不熔化
4	6	57

查阅资料：KClO₃受热分解时，若发生“固体熔化现象”，会使反应不彻底，且易导致试管破裂。

某学习小组开展“太阳能电池性能"的探究。查阅资料得知：太阳能电池的电压和短路电流是衡量其性能的重要参数(太阳能电池短路时电流较小，不会损坏)。该小组对“影响太阳能电池短路电流大小的因素”进行探究。

[提出猜想]

太阳能电池的短路电流可能与光照面积、光照角度和光照强度有关。

[实验过程]

①按甲图连接好电路，用光源照射太阳能电池(图乙)。

②控制光照强度相等，使光线垂直照射太阳能电池，测量不同光照面积时的短路电流，记录数据。

③控制光照强度和光照面积相等，改变光线与电池的夹角，测量不同光照角度时的短路电流，记录数据。

④利用测得的数据绘制曲线图。

资料补充：太阳能电池的电压与光照面积、光照角度和光照强度基本无关，视作不变。

钢丝棉是一种由低碳钢制成的细丝，直径约0.125-0.189毫米。小科利用钢丝棉探究铁制品锈蚀的条件，实验如下：

步骤一：取3个50mL活塞润滑性良好的注射器，检查气密性后备用。

步骤二：称取3团等质量的钢丝棉(每团体积约为6cm³)，A保持干燥，B用少量蒸馏水润湿，C用少量食盐水润湿，分别放入甲、乙、丙注射器中。

步骤三：移动活塞，使它们均处于46mL刻度处，再用橡皮帽封住注射孔(如图所示)。

步骤四：每隔一定时间，观察到的实验现象如下表。

	5分钟	20分钟	1小时	5小时
甲	无现象	无现象	无现象	无现象
乙	出现少许锈斑，活塞未明显移动	出现明显锈斑，活塞移动少许	锈斑增多，活塞移动明显	锈蚀严重，活塞处于39mL刻度处
丙	出现明显锈斑，活塞移动少许	锈斑增多，活塞移动明显	锈蚀严重，活塞处于39mL刻度处	锈蚀严重，活塞处于39mL刻度处

小科用如图所示装置来测定种子呼吸作用速率。

[实验步骤]

取6个相同的盛有等量饱和氢氧化钡溶液的广口瓶，称取30克已消毒刚萌发的小麦种子，平均分成6份，将其中的3份煮熟，分组进行实验：将种子装入小篮内，立即塞紧瓶塞，每隔10分钟轻轻晃动几次广口瓶。30分钟后打开瓶塞迅速取出小篮，滤去瓶中沉淀物，向滤液中先滴入2滴酚酞试液，液体变红，再滴入等浓度草酸(一种酸)溶液至红色恰好消失，记录消耗草酸溶液的体积。

[实验数据]

实验组别	1	2	3	4	5	6
种子类别	萌发的种子			煮熟的种子
消耗草酸体积/mL	9.34	9.36	9.35	11.40	11.40	11.40
消耗草酸平均体积/mL	9.35			11.40

[交流讨论]

为研究花生根茎水煮液（简称水煮液）对糖尿病小鼠是否具有降糖效果，研究人员进行了相关实验。

①选取大小一致、正常状态的小鼠3只，分成I、II、III三组；

②如图甲，向II组和III组小鼠注射四氧嘧啶溶液破坏胰岛；

③向Ⅲ组小鼠注射适量用生理盐水配制的花生根茎水煮液，I、II组小鼠注射等量生理盐水；

一段时间后测量每组小鼠的血糖含量相对值。

分析回答：

目前，铅污染已成为威胁我国儿童健康的“隐形杀手”。调查发现，血铅增高对儿童神经系统发育、智力发展等方面存在负面影响。威胁儿童的铅污染有四大来源：①汽车尾气污染；②家居装饰用品污染；③玩具和学习用品污染；④食品污染，如爆米花、松花蛋等都含有铅。血铅含量对人究竟有什么影响呢?有人做了这样一组实验，将质量为2.0~2.5kg的20只家兔分为两组：A组用含1.83%醋酸铅的5%葡萄糖溶液，B组用含3.66%醋酸铅的5%葡萄糖溶液，分别给每组家兔每3天皮下注射1次10mg/kg剂量，每隔10天测一次血红蛋白，实验结果如表所示：

组别		A	B
注射溶液类别		含1.83%的醋酸铅的5%的葡萄糖溶液	含3.66%的醋酸铅的5%的葡萄糖溶液
剂量		10mg/kg	10mg/kg
血红蛋白含量	初始测量	60	61
	第一次g/L	53	51
	第二次g/L	49	40
	第三次g/L	38	28

工业上常用高粱、玉米等淀粉含量较高的物质发酵生产乙醇(C₂H₅OH)，为解决能源危机开辟了新的道路。乙醇燃烧生成哪些物质?小科将乙醇在氧气中燃烧后得到的气体产物通入如图甲所示装置进行实验：

 

S₂Cl₂是一种金黄色易挥发的液体(熔点：-76℃， 沸点：138℃)，易与水发生化学反应，生成H₂S、SO₂、H₂SO₃、H₂SO₄ 等物质，人们使用它作橡胶硫化剂，使橡胶硫化，改变生橡胶热发粘冷变硬的不良性能，向熔融的硫中通以干燥、纯净的Cl₂即可生成S₂Cl₂ ， 下图是实验室用S和Cl装置(夹持装置、加热装置均已略去)

请回答下列问题：

小乐查阅资料发现：氢气还原氧化铜的一些实验中，得到的固体产物是铜和氧化亚铜（Cu₂O）组成的混合物。于是她对反应产物的变化情况进行了如下探究：利用图甲所示实验装置，称取若干份质量均为0.6000g的氧化铜，在相同条件下分别用氢气还原不同时间并检测固体中氧化亚铜的质量。

肥胖可能导致糖尿病，为了研究新药T对糖尿病的疗效，利用糖尿病大鼠进行实验，实验时，分别让糖尿病大鼠服用新药T后，再测定大鼠服药前后空腹时的血糖浓度、空腹时的肝糖原含量，数据如图a、b。

某气体可能由H₂、CO、CO₂、HCl的中的一种或几种组成，为确定其成分，进行了如图实验，气体通过有关装置时观察的现象如下表。请根据题意回答问题：（每步反应均完全）

装置编号	A	B	D	E	F
现象	无明显变化	变浑浊	变红色	变浑浊	变蓝色

小科在电视中看到古代士兵射箭时往往处按一定角度斜向上射出，而不是水平射出，如图甲。他猜想可能是以某个角度射出时箭矢运动的距离最远。为了验证自己的猜想，小科在教室里找到了一个带指针的大量角器（指针可以绕A点转动，方便指示角度）、原长为7cm的橡皮筋和一些粉笔头，并把橡皮筋的一端固定在指针上，如图乙所示。

某科学兴趣小组的同学对食盐水溶液的导电性能与什么因素有关提出了以下猜想：①食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度有关；②食盐水溶液的导电性能与溶液的质量有关；③食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关。为了验证猜想，他们设计了如图所示的装置，将电路中的a、b两金属片分别插入甲、乙、丙、丁溶液中所示位置（金属片a、b每次插入溶液中的深度都相同）进行探究。

为了研究温度对小麦种子萌发的影响，某科技小组进行了如下实验：实验材料：某品种小麦种子800粒，培养皿(直径90 mm)，脱脂棉，自动恒温箱，蒸馏水等。

实验过程：

①取培养皿6只，在沸水中煮沸一段时间再冷却，编号为A、B、C、D、E、F；将脱脂棉在开水中浸泡后冷却，再平铺在培养皿内。

②挑选600粒小麦种子并随机分成6等份，然后再均匀地摆放在6只培养皿内，盖上盖，放到6个温度不同的自动恒温箱内，每隔一天检查并适时喷水。

③6天后，统计各组培养皿内种子的发芽率。结果记录如表：

组别	A	B	C	D	E	F
温度(℃)	10	15	20	25	30	35
发芽率(%)	48	74	82	94	86	75

小科从爸爸爱喝的茶叶袋里发现一包脱氧剂和一包干燥剂。今天是化学实验室开放日，小科带着这包脱氧剂和这包食品干燥剂走进实验室，和小组同学一起开启了令人兴奋的探究之旅(忽略实验过程中空气的影响)。

[查阅资料]该脱氧剂成分是铁粉、碳粉、碳酸钠、氯化钠。其中起主要作用的是铁粉，若铁粉被完全氧化，则该脱氧剂完全失效。食品干燥剂的成分是生石灰。

将皮球从离地某一高度 O 点处水平抛出，球落地后又弹起。它的部分运动轨迹如图所示。

广口瓶被称为气体实验的“万能瓶”，它可以配合玻璃管和其他简单仪器组成各种功能的装置。

某同学对温度计的原理进行研究，并自制了如图所示的器装置，图中A为一小塑料瓶，B为一透明细吸管，通过橡皮塞与A连通，管的下端竖直插在大烧杯中，使管内外液面有一高度差，该同学改变装置所处的环境温度，分别测出不同温度下所对应的水柱高度h， 记录的实验数据如表所示：

测量次序	1	2	3	4	5
温度t(℃)	17	19	21	23	25
水柱高度h(cm)	30.2	25.0	19.8	14.6	9.4

输氧是医疗抢救中的重要方法。输氧时需要控制好O₂的输出速率。请利用图示中的仪器，组装一套可观察到O₂输出速率的装置，应选用的仪器序号是，装有少量水的该套装置应从(填字母)导气管输人氧气，通过观察产生气泡的快慢即可知道氧气的输出速率。

 

某氯化钾样品含有杂质氯化钙和氯化镁，实验室提纯流程如下：

请根据提纯过程回答下列问题：

  1774年，瑞典化学家舍勒在研究软锰矿(主要成分是MnO₂)的过程中，将它与浓盐酸混合加热，发现产生一种黄绿色气体，后来英国化学家戴维确定这种气体为氯气(Cl₂)。它的密度比空气大、能溶于水，能与水、碱等物质发生化学反应。

建构思维模型能促进深度学习，方便问题解决。如图甲是小余对解决“气密性检查”类问题建构的思维模型：

 

结合小余建构的思维模型，完成如图装置气密性检查相关操作的问题：

小科寒假里从山上捡回一块石灰石，通过实验证明其成分主要是碳酸钙，为了测定石灰石中碳酸钙的质量分数(杂质不与稀盐酸反应也不溶于水)，他将这块石灰石粉碎成粉末后与稀盐酸反应，记录的实验数据如表所示：

实验次数	1	2	3	4
稀盐酸质量/g	80	80	100	100
石灰石质量/g	10	12.5	10	12.5
剩余固体质量/g	2	4.5	2