2025年中考化学复习新题突破---科学探究题

2025年中考化学复习新题突破---科学探究题 1．某化学兴趣小组的同学们在老师的指导下对氢氧化钠和氢氧化钙的性质进行探究。 I．探究NaOH的性质：同学们设计了如图所示实验。    （1）实验一中酚酞试液变红，说明NaOH溶液显 性。 （2）实验二、实验三验证了NaOH能与某些 发生反应(填物质类别)。写出实验三中发生反应的化学方程式： 。 （3）实验四中滴入NaOH溶液后观察到的现象是 ，某同学提出该实验不能证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生反应，原因是 ，若要证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了反应，可向反应后的溶液中滴加 溶液(填一种酸)，观察到的现象是 ，反应的化学方程式是 。 Ⅱ.探究Ca(OH)2的性质：甲、乙两位同学分别取1g Ca(OH)2固体于试管中，各加入3mL水，充分振荡，均得到悬浊液。 （4）甲同学将盛悬浊液的试管静置后，吸取上层清液滴入盛有少量碳酸钠溶液的试管中，观察到有白色沉淀产生，该反应的化学方程式为 。 （5）如图所示，乙同学向盛悬浊液的试管中滴入2滴酚酞试液，振荡、静置后，观察到试管底部有固体，上层清液呈红色；然后向试管中逐滴加入稀盐酸至上层清液变为无色，该过程中发生反应的实质是 ，反应的化学方程式是 ，再将试管振荡、静置，上层清液又变成红色，其原因是 。    2．某兴趣小组同学进行二氧化碳气体的制取及相关性质的探究。 【实验探究1】探究二氧化碳的制取。 (1)写出实验室用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式 。 (2)使用下列装置能实现“随开随用，随关随停”的是 。（填序号）    【实验探究2】探究二氧化碳与澄清石灰水反应。 组装好实验装置（如图1所示），并检查装置的气密性，瓶中充满二氧化碳，实验时先迅速注入注射器中澄清石灰水，后注入注射器中稀盐酸实验过程中采集到数据如图2所示。    (3)分析CD段压强增大的原因是 。 (4)图表中压强始终没有达到0kPa，可能的原因是 。 【实验探究3】探究二氧化碳与氢氧化钠的反应： 查阅资料： (5)①氢氧化钠与氢氧化钙有相似的化学性质，也能与二氧化碳反应，生成碳酸钠和水：该反应的化学方程式为 。碳酸钠易溶于水。 ②通常情况下1体积水大约能溶解1体积二氧化碳。 (6)进行实验：组装好实验装置（如图3所示），并检查装置的气密性。    先关闭K，从a处缓缓通入600mL二氧化碳，观察到 现象；然后打开K，再次缓缓通入二氧化碳，观察到 现象，可说明二氧化碳能与氢氧化钠反应。 得出结论：二氧化碳能与氢氧化钠反应。 反思评价：在实验室里，检验二氧化碳一般用澄清石灰水，吸收二氧化碳一般用氢氧化钠溶液。 3．氯气（Cl2）是黄绿色气体，氯气溶于水部分以Cl2分子存在于溶液中，部分与水反应Cl2+H2O═HCl+HClO．产物中，次氯酸HClO是一种弱酸．氯气溶于水所得溶液称为氯水．把品红试纸（染有品红颜料的滤纸）放入氯水中，品红试纸褪色．如图是实验室制取氯气的成套装置图，请填空：    （1）从反应物的状态和反应条件看，装置甲属于 型气体发生装置． （2）氯气在装置丁中被收集，其收集方法为 ，装置戊中可得到氯水 （3）晓红对“氯水使品红试纸褪色”产生兴趣，她所在的学习小组进行了如下探究，请你一起来完成： 【提出问题】氯水中的什么成分使品红试纸褪色？ 【猜想】 猜想1：氯水中的水使品红试纸褪色； 猜想2：氯水中的Cl2使品红试纸褪色； 猜想3：氯水中的盐酸使品红试纸褪色；猜想4：氯水中的 （填化学式）使品红试纸褪色． 【实验探究】 实验操作实验现象结论 ①把品红试纸放入水中 猜想1不成立 ②把品红试纸放入干燥的氯气中试纸不褪色猜想2不成立 ③ 试纸不褪色猜想3不成立 【结论】学习小组通过讨论，找到了氯水中使品红试纸褪色的物质． 【反思】向氯水中滴加几滴紫色石蕊试液，会观察到的现象是 ． 4．在做盐跟盐反应的分组实验时，第一组学生进行BaCl2与Na2CO3溶液的反应，第二组学生进行BaCl2与Na2SO4溶液的反应．实验结束后，两组同学将全部的浊液集中倒进一个废液缸中．浊液中白色沉淀物质是 和 ． 化学兴趣小组对浊液进行过滤，探究滤液的成分． 【提出问题】滤液里除了NaCl外，还有什么物质？ 【提出猜想】猜想①： ；            猜想②：Na2SO4； 猜想③：Na2CO3；              猜想④：Na2CO3、Na2SO4 【实验探究】 若现象a只有白色沉淀，则猜想 成立，则生成沉淀的反应方程式为 ；若现象a只有气泡产生，则猜想 可能成立，则生成气体的反应方程式为 ；若现象b产生白色沉淀，然后加稀硝酸沉淀部分溶解，并产生气泡，则猜想 成立，若沉淀全部不溶解，则猜想 成立． 5．某初级中学学生为探究该校化学实验室的一种黑色粉末和一瓶标签破损的无色溶液（如右图所示）可能是什么物质，大胆猜想并设计实验进行验证。 [发现问题]当把黑色粉末与无色溶液混合时即产生气泡。 [查阅资料]初中化学实验室常见的黑色粉末有氧化铜、二氧化锰、 四氧化三铁、铁粉、炭粉等。 [提出假设]黑色粉末是 ，无色溶液是 （只写一种假设）。 [设计实验]向盛有少许黑色粉末的试管中加入适量的无色溶液；用 。 收集一试管气体，并在试管口塞上带活塞的尖嘴玻璃管的橡皮塞检验气体 （写出操作方法）。 [实验现象] 。 [实验结论]此气体是 ，原假设 。 6．实验室使用块状石灰石（杂质不溶于水且不和水反应）和稀盐酸制取CO2，当观察不到有气泡产生，固体仍有剩余时，通常认为反应结束，剩余液呈中性，某兴趣小组对此进行了以下探究： 【实验操作】 （1）向试管中加入5粒石灰石，倾倒约试管容积1/3的稀盐酸（1：1）；观察不到气泡后，仍有固体剩余；将试管静置。 （2）取上层清液，用pH试纸测得溶液pH=2，说明溶液显酸性 【提出问题Ⅰ】 反应后剩余溶液中有哪些物质？其中能使溶液pH=2的有哪些？ 【实验探究Ⅰ】 （1）甲同学通过实验排除了CaCl2的可能性，简述其实验方案 。 （2）乙同学将CO2通入蒸馏水中至饱和，测得pH>5。 （3）综合甲、乙两同学实验得出的结论是：剩余液中还含有 。 【提出问题Ⅱ】 试管中剩余固体是否仍含有CaCO3？ 【实验探究Ⅱ】 小组同学向试管中继续加入稀盐酸（1：1），又有大量气泡产生。 （1）由此得出的结论是剩余固体中含有CaCO3；发生反应的化学方程式是 。 （2）比较稀盐酸加入前后的实验现象，解释“又有大量气泡产生”的原因是 。 【拓展延伸】 （1）反应剩余液放置一段时间后，溶液pH增大，其主要原因是 。 （2）假如用100g 14.6%的稀盐酸和足量的石灰石反应，看不到气泡产生时，停止收集气体，收集到的CO2质量 （填“大于”、“小于”或“等于”）8.8g。 7．研究“水”可从多角度展开。 （1）水的电解 ①宏观现象：按如图所示装置，通电一段时间后，试管A、B中产生气体的体积比约为 ，检验B中气体时的现象是 。 ②微观分析：该反应中发生分解的微粒名称是 。 ③结论：水由 组成。 （2）水的性质 将黄豆大小的金属钠放入盛有水的烧杯中，生成氢氧化钠和一种密度最小的气体；写出该反应的化学方程式 。 （3）水的用途 ①碘与锌在常温下反应速度很慢，若滴入几滴水则反应剧烈，水在此处的作用是 。 ②下列实验中，对水的主要作用分析不够全面的是 （填字母） A．图甲中的水便于观察烧瓶内气压变化 B．图乙中的水提供热量 C．图丙集气瓶中的水排尽空气且便于观察H2何时集满 D．图丁中的水防止熔融物炸裂集气瓶 8．在一次研学活动中，校科技小组的同学发现某沿海城市一小区围墙铁艺栏杆锈蚀严重，于是围绕“铁艺栏杆锈蚀”这一主题展开了项目式学习。 任务一：交流铁艺栏杆锈蚀的条件及防护 【查阅资料】铁艺栏杆为钢铁制品。钢铁被广泛应用于交通运输、机械设备、建筑等领域，据统计，每年全球的钢铁产量达数十亿吨，因锈蚀而损失的钢铁量占全年生产量的1/4。 【小组交流】 (1)钢铁锈蚀的条件是 。 任务二：探究铁艺栏杆锈蚀严重的原因 【信息检索】沿海地区空气湿度大，盐雾含量高，盐雾的主要成分为氯化钠。 【进行实验】小组同学用图1所示的装置进行实验，实验数据如图2所示。    【分析讨论】 (2)通过对比图2中曲线，可以得出的结论是 。 任务三：探究该城市空气中是否含有氯化钠 【实验准备】用图3所示的装置采样。一端连接抽气泵抽气，空气从另一端进入水中，一段时间后，取出装置中溶液备用。    【教师指导】 ①灼烧含钠的物质会产生黄色火焰。 ②为既不溶于水，也不溶于硝酸的白色沉淀。 【进行实验】 (3)为证明该城市空气中含有氯化钠，小组同学设计如下方案，并进行实验。 实验操作 实验现象 实验结论 Ⅰ.用洁净的铁丝蘸取该溶液，放到火焰上灼烧 火焰为黄色 含有 （填离子符号） Ⅱ.取少量该溶液于试管中，滴加几滴稀硝酸和 产生白色沉淀 含有 【反思评价】 (4)①该沿海城市空气中含有氯化钠。 ②采集空气样品时，抽气泵应与图3装置的 端连接。 ③步骤Ⅱ发生复分解反应的化学方程式为 。 任务四：展望金属资源的保护 【走访调查】同学们通过走访，知道了金属材料在生产、生活中的重要作用，了解到金属矿物资源是有限的，不能再生。 【成果分享】 (5)通过探究学习，同学们进一步认识了钢铁锈蚀的条件、影响锈蚀速率的因素及保护金属资源的重要性，提出了防止金属腐蚀、 等保护金属资源有效途径的建议。 9．工业上生产电石（CaC2）并制备重要工业原料乙快（CxHy）流程如下： 【资料】 Ⅰ.碳酸钙（ CaCO3 ）高温分解可得两种氧化物，且变化前后元素化合价不变。 Ⅱ.浓硫酸具有强吸水性，不能吸收CO2，碱石灰能吸收CO2和H2O。 Ⅲ.含碳、氢元素的化合物完全燃烧生成CO2和H2O，反应前后各元素质量不变。 Ⅳ.一个乙炔分子有四个原子构成。 【讨论】 (1)电石（CaC2）中碳元素的化合价为 。 (2)写出反应①的化学方程式 。 (3)一氧化碳与B组成元素相同，但二者化学性质不同，原因是 。 【测定乙炔组成】 (4)将一定量的乙炔（CxHy）完全燃烧，并将生成的气体缓缓通过如图的 （选填“甲”或“乙”）装置，并再缓缓通一段时间的N2，并记录实验数据于下表中。 装置 反应前质量 反应后质量 浓硫酸 125.3g 127.1g 碱石灰 78.2g 87.0g (5)实验中“缓缓通一段时间的N2”的目的是 。 (6)计算：乙炔化学式为 。 10．李洋同学在实验室用木炭和氧化铜两种黑色粉末在高温下反应制取单质铜，他联想到单质碳的一些化学性质，认为在该实验中还可能会有CO产生。 【查阅资料】CO气体能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色。 【实验验证】 (1)点燃A处酒精灯，数分钟后发现试管中的黑色固体物质变红，反应的化学方程式为： 。 (2)刚开始预热时，B中立即有气泡产生，但石灰水不变浑浊，原因是 。 (3)C装置中出现 的现象，说明有CO气体生成，证明该同学的判断是正确的。 【实验反思】 (4)李洋同学对CO产生的原因进行了分析。 ①原因一：木炭和氧化铜在高温条件下直接反应放出产生CO。 ②原因二：反应中的一种产物和反应物木炭又发生了新的化学反应，产生了CO，请你从原因一、原因二中选择其一，用化学方程式表示其反应原理： 。 (5)此实验装置存在缺陷，应该如何改进？ （具体措施） 11．市售的“自热米饭”带有一个发热包，遇水后可迅速升温至150 ℃，保温时间达3小时，能将生米做成熟饭．某中学化学兴趣小组对发热包非常感兴趣，进行了以下探究。 【查阅资料】 (1)发热包主要由生石灰、铁粉、镁粉、铝粉、炭粉中的若干种组成。 (2)氢氧化镁和氢氧化铝均为不溶于水的白色固体，但后者可溶于NaOH溶液。 【成分探究】取出某品牌的发热包内灰黑色的固体粉末，分成两份。 (1)小吴用磁铁靠近其中一份粉末，发现有黑色物质被磁铁吸引，证明粉末中含有 。用磁铁将该物质全部吸出后，剩余粉末为样品A。 (2)小周将另一份粉末加水溶解、过滤后，取部分滤液滴入酚酞试液，滤液变 色，证明原粉末中含生石灰。 (3)除上述物质外，还可能存在镁粉、铝粉、炭粉，对此大家提出了以下几种猜想： 猜想一：只存在上述三种中的一种；   猜想二：上述三种同时存在； 猜想三：存在铝粉和炭粉；        猜想四：存在镁粉和铝粉；猜想五： 【实验验证】小施用样品A进行实验，流程如图1。向滤液B滴加氢氧化钠溶液时，他观察到开始时有白色沉淀生成，后来又全部消失，最后得到的是无色溶液E． 【实验结论】不溶物D是 。 大家结合实验现象讨论后，认为猜想 正确，理由是 。 【原理探究】小吴利用如图2装置证明发热包放热主要来自生石灰与水的反应。加水后发现A中温度迅速升高，B中有气泡产生，该气体为 (填名称)。但温度很快下降，说明该反应很快结束，不能长时间保温。 【猜想】大家大胆猜测应该还有其他放热反应存在。 【实验验证】同学们按资料介绍，用铁粉、炭粉和食盐水在锥形瓶中模拟铁的锈蚀实验，不久后发现锥形瓶外壁微烫，并持续较长时间。该现象很好地解释了发热包的保温机理。 【拓展活动】在上述铁的锈蚀实验中未观察到红色的铁锈产生。老师告诉同学们，铁锈蚀时首先生成一种碱[Fe(OH)2]。请写出该反应的化学方程式 。 12．有人提出使用“高科技的添加剂”可以使水变成汽油。小明同学在学习过物质构成的奥秘后，认为可以用物质组成的观点解开这个骗局。 【提出问题】根据水的组成和汽油的组成判断，水是否可以变成汽油。 【猜想与验证】 （1）确定水的组成．实验装置示意图如图： 通电一段时间后，试管1和试管2中所收集的气体体积比约为 。对两支试管中的气体进行检验，试管1中的气体可使 （填现象），说明是氧气；实验结论：水是由氢元素和氧元素组成的。 （2）确定汽油的成分。操作如下： 实验步骤 实验现象 结论 ①点燃使用汽油作燃料的油灯 ②将光洁干冷的烧杯罩在火焰上方 现象： 证明汽油在空气中燃烧后的产物中有水。 ③将烧杯迅速翻转，注入 ，振荡 现象： 证明汽油在空气中燃烧后的产物中有二氧化碳。 实验结论：汽油的组成中含有 。 13．果蔬洗涤盐是厨房中常见的一种清洁用品。兴趣小组的同学们对某品牌果蔬洗涤盐的性质及成分产生浓厚的兴趣，展开了项目式学习的探究之旅。 任务一：检测果蔬洗涤盐水溶液的酸碱性 (1)取适量果蔬洗涤盐水溶液于试管中，滴加无色酚酞溶液，观察到 ，说明溶液呈碱性。 任务二：探究果蔬洗涤盐的成分 该品牌果蔬洗涤盐可能含有碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或两种。 【查阅资料】 Ⅰ.钠及其化合物灼烧时火焰呈黄色； Ⅱ.，碳酸钠受热不易分解； Ⅲ.碳酸氢钠溶液与氯化钙溶液不反应； Ⅳ.碳酸银是白色沉淀，氯化银是不溶于酸的白色沉淀。 【进行实验】 (2)同学们取一根细铁丝，一端用砂纸打磨干净，蘸取该品牌果蔬洗涤盐，放在酒精灯外焰上灼烧，观察到火焰呈 色。同学们认为该品牌果蔬洗涤盐中含有钠的化合物。 【作出猜想】对该品牌果蔬洗涤盐成分，同学们提出三种猜想： (3)猜想一：碳酸钠； 猜想二： ； 猜想三：碳酸钠和碳酸氢钠。 【实验验证】 (4) 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤Ⅰ：取一定量果蔬洗涤盐加热至固体质量不再改变，将生成的气体全部通入足量澄清石灰水中。 有气体产生， 猜想三成立 步骤Ⅱ：另取少许果蔬洗涤盐溶于水中，滴加足量的氯化钙溶液。 产生白色沉淀 (5)步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式为 。 【拓展探究】 (6)小黎同学想到妈妈以前常用食盐水洗水果蔬菜，猜想该品牌果蔬洗涤盐中还可能含有氯化钠。于是小黎同学进行了以下实验并得出结论：取少量该品牌果蔬洗涤盐溶于水中，再向其中加入足量的 溶液，观察到有白色沉淀产生，证明该品牌果蔬洗涤盐中含有氯化钠。 【反思评价】 (7)有同学认为小黎同学的探究不够严谨，理由是 (用文字解释)。 14．氢氧化钠溶液与稀硫酸发生中和反应时观察不到明显现象，为了确定其反应是否反生，某班同学设计了不同的实验方案进行探究： (1) 方案一：向装有一定量氢氧化钠溶液的烧杯中滴几滴酚酞试液，不断滴入稀硫酸，并用玻璃棒搅拌。如果实验现象是 就可以证明氢氧化钠溶液与稀硫酸发生了化学反应；其反应的化学方程式为 ； (2)方案二：向装有一定量稀硫酸的试管中滴加氢氧化钠溶液，振荡后再向其中滴加碳酸钠溶液，如果有气泡产生，则说明氢氧化钠溶液与稀硫酸没有发生化学反应。你认为方案二的结论正确吗？ （填“正确”或“不正确”），理由是： ； (3)下列实验方案中，能证明氢氧化钠溶液与稀硫酸发生了反应的是 （填序号）。 A．用pH试纸测定氢氧化钠溶液的pH，然后向其中滴加稀硫酸，pH逐渐减少，最终小于7 B．用温度计测试氢氧化钠溶液滴加稀硫酸前后的温度，温度明显上升 C．向一定量的氢氧化钠溶液中滴加稀硫酸后再滴加硫酸铜溶液，有蓝色沉淀生成 15．2021年12月9日，我国“天宫课堂”第一课成功授课。兴趣小组同学对其中的“泡腾片实验”很好奇，于是一起开展如下探究。 【查阅资料】 (1)维生素C(C6H8O6)具有增强机体抵抗力，预防和治疗坏血病等作用。某品牌维生素C泡腾片主要成分如图。 (2)柠檬酸为食用酸类，由碳、氢、氧三种元素组成，可增强体内正常代谢，适当剂量对人体无害，柠檬酸易溶于水，20℃时，其2％水溶液的pH为2.1。 【提出问题】维生素C泡腾片溶于水后产生的气体是什么？ 【猜想与假设】 (1)同学甲认为产生的气体中不可能含有CO和H2，因为从药品安全角度考虑，H2易燃易爆，CO 。 (2)同学乙认为产生的气体也不可能含有N2，因为 。 同学丙认为该气体可能含有O2、CO2中的一种或两种。 【进行试验】 (3) 实验编号 实验操作 实验现象 实验结论 Ⅰ 将一片维生素C泡腾片放入装有水的试管中 有大量气泡产生 \ Ⅱ 将带火星的木条伸入试管 带火星的木条没有复燃 该气体中不含O2 Ⅲ 将气体通入澄清石灰水中 澄清石灰水变浑浊 该气体中含有 【解释与结论】 (4)同学丁认为由实验Ⅱ不能确定该气体中不含O2，理由是 。 (5)请你尝试从微粒变化的角度说一说该气体产生的原因： 。 【反思与评价】 (6)维生素C泡腾片的保存注意事项是 。 (7)通过本次探究活动，同学们对柠檬酸的用途也充满了兴趣，你觉得柠檬酸还可以用来___________。 A．作碳酸饮料的添加剂 B．作金属除锈剂 C．清洗饮水机 D．作锅炉除垢剂 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$