2025年中考化学重点专题提分训练：科学探究题

2025年中考化学重点专题提分训练：科学探究题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、科学探究题 1．松花蛋是我国特有的一种传统美食。某学习小组进行了“松花蛋制作”的项目研究，请结合任务回答问题。 【任务一】品松花蛋，初识松花蛋的酸碱性 同学们品尝松花蛋时，发现松花蛋略有涩味，加入食醋涩味减轻，他联想到碱性物质通常有涩味，推测松花蛋中含有碱性物质。 【任务二】浸松花蛋粉，寻找涩味缘由 取适量松花蛋粉（用于制作松花蛋泥的原料），加入足量水，搅拌、过滤。测得滤液pH=12，证明滤液中含有碱性物质。 【提出问题】滤液中的碱性物质是什么？ 【查阅资料】松花蛋粉中主要含有生石灰、食盐、纯碱等。 【分析推理】 (1)松花蛋粉加水调和时发生如下两个反应： （写化学方程式）， 。 (2)甲同学认为滤液中的碱性物质是氢氧化钠。乙同学对甲同学的说法提出了质疑，认为滤液中的碱性物质除氢氧化钠外，还可能含有 （填化学式）或氢氧化钙。 【实验探究】 (3) 操作 现象 结论 取滤液少许，向其中加入 无明显现象 滤液中不含纯碱 另取滤液少许，向其中加入碳酸钾溶液 滤液中含有氢氧化钙 通过以上探究，同学们找到了松花蛋粉加水后滤液显碱性的原因，寻到了涩味的缘由。 [反思总结] (4)判断化学反应后溶液的成分时，既要考虑生成物、又要考虑 。 [任务三] 腌松花蛋，制作传统美食 同学们戴上手套。将松花蛋粉加入容器中，慢慢加水，并不断搅拌。充分反应后冷却，得到松花蛋泥，将松花蛋泥均匀裹到新鲜鸭蛋上密封。 (5)从安全的角度说明“慢慢加水，并不断搅拌”的目的是 。 2．蜡烛在古代是一种日常照明工具。某兴趣小组对蜡烛进行了探究性学习。 Ⅰ、探究蜡烛燃烧的产物 【查阅资料】①湿润的蓝色石蕊试纸遇二氧化碳会变红； ②湿润的黄色氯化钯试纸遇一氧化碳会变蓝。 【实验1】实验装置如图所示 【实验步骤】点燃蜡烛，待其正常燃烧后轻轻后拉注射器栓塞，将燃烧产物吸入玻璃管内。 【实验现象】①玻璃管内黄色氯化钯试纸变 ； ②玻璃管内蓝色石蕊试纸变红，解释试纸变红的现象 （用化学方程式表示）。 【实验结论】蜡烛燃烧的产物有水、二氧化碳和一氧化碳。 【实验2】利用水蒸气传感器和氧气传感器同时测出水蒸气体积分数、氧气体积分数与时间的变化关系，其实验装置及数据如下图所示。 结合水蒸气体积分数曲线，分析60～150s时间段曲线下降的原因是 ；结合氧气体积分数曲线中的a点，你对燃烧条件新的认识是 （写一点）。 Ⅱ、认识“吹不灭的蜡烛” “吹不灭的蜡烛”烛芯上裹有一层打火石粉末，点燃30秒到60秒后吹灭，很快复燃。 【查阅资料】①打火石是由某种金属掺入少量稀土元素制成的合金； ②某种金属可能是镁、铝、铁中的一种； ③铝能与氢氧化钠溶液反应，镁和铁不能。 为确定打火石中金属成分，小组成员设计、进行实验并记录（注：不考虑粉末中稀土元素对探究金属性质的影响）。 序号 实验操作 实验现象 实验结论 ① 取少量打火石粉末于小试管中，滴加适量稀盐酸，观察现象。 金属逐渐溶解，有无色气体产生，溶液为无色 该金属不是 ； ② 取少量打火石粉末于小试管中，加入适量的 溶液，观察现象。 固体不溶解 该金属是镁 【分析思考】“吹不灭”蜡烛的原理：在吹灭蜡烛的瞬间，镁粉燃烧，引燃石蜡。请分析镁粉的作用 。 3．实验探究和正确推理是提升认识的重要手段。 【实验一】实验室按如图所示装置制取CO2，并检验CO2的性质，试回答以下问题： （1）实验开始前，应先检查装置A的 。 （2）烧杯D中放有燃着的蜡烛如图所示，当将①和④的导管口连接时，D中看到的实验现象是 ，说明CO2具有的性质 、 。 （3）继续设计并进行有关CO2性质的探究实验，如装置E、F。先在装置E中放一个用空气充胀的气球，制取一瓶二氧化碳倒入装置E后，出现如装置F的实验现象，请回答：该实验的目的是探究 。 【实验二】草酸与碳酸有相似的化学性质，在受热的条件下草酸也会分解，请你参与下列对草酸分解产物的实验探究过程。 【查阅资料】 草酸化学式为：H2C2O4白色的无水硫酸铜遇水蒸气会变蓝色。碱石灰能吸收水和二氧化碳。 （1）提出猜想 猜想一：草酸分解产物为CO2和H2 猜想二：草酸分解产物是CO2、CO和H2O 猜想三：草酸分解产物为CO2和H2O （2）实验装置的设计（图中铁架台略去）甲同学设计了如图1所示的装置。乙同学设计了如图2所示的装置。 （3）实验：甲同学按图1装置实验，观察到澄清石灰水变浑浊：乙同学按图2装置实验，观察到无水硫酸铜由白色变成蓝色，澄清的石灰水变浑浊，且生成的气体通过碱石灰后，在尖嘴处能点燃，在火焰上方罩一个内壁附澄清石灰水的烧杯，澄清的石灰水变浑浊，证明产物中有 。 （4）结论：猜想 正确，请写出草酸受热分解的化学反应方程式 。 （5）反思与评价：乙同学认为甲同学设计的实验装置有缺陷。由于试管口向下倾斜，而且草酸晶体熔点较低，加热到182℃便开始熔化，因此实验中常会出现熔融的草酸流进导管而影响后续实验。请你谈谈图2装置优于图1装置之处：第一点： ；第二点： 。 （6）乙同学设计的图2装置也能证明产物中无H2，证明方法是 。（写具体的操作、现象和结论） 4．某化学兴趣小组对“氧化铜能否作过氧化氢分解的催化剂“进行了探究 【实验探究】 实验编号 实验操作 实验现象 实验分析或结论 实验分析 实验结论 ① 有少量气泡；木条不复燃 过氧化氢能分解，但是 氧化铜是过氧化氢分解的催化剂 ② 氧化铜能加快过氧化氢分解 （1）写出实验②中反应的化学方程式： 。 【交流反思】实验过程中加入到两支试管里的过氧化氢溶液应满足的要求有 。 ①体积相同     ②浓度相同       ③温度相同 （2）小明同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内的“总结”，他补充设计了以下两个探究实验 实验一：称量反应后固体质量，并与反应前的称量数据作比较，其目的是 。 实验二：另取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，再向其中加入实验②反应后的固体剩余物，如图1所示，其目的是证明 。 【实验拓展】小红同学用MnO2、CuO两种催化剂分别与海藻酸钠溶液混合，滴入氯化钙溶液制成含等质量催化剂、大小相同的海藻酸钠微球探究分解过氧化氢溶液制取氧气的适宜催化剂。 实验操作：取30粒含MnO2的海藻酸钠微球，采用图1装置进行实验。改用另一种微球，分别重复上述实验，得到图2的锥形瓶内压强随时间变化的曲线图。 （3）每次实验时，海藻酸钠微球数应相同的原因是 。 （4）用含MnO2的海藻酸钠微球进行实验，60s时压强瞬间回落，其原因是 。 （5）从实验曲线看，催化效果较好、反应温和的催化剂是 。 5．某校化学兴趣小组的同学在阅读资料时发现，18世纪末，法国科学家拉瓦锡曾经做了这样—个实验：让水蒸气通过一根烧红的枪管，生成了一种气体。同学们对这个实验很感兴趣：难道红热的铁能与水蒸气反应?生成的气体又是什么?带着这些疑问，他们设计了如图所示的装置(浓硫酸起吸收水分干燥气体的作用)进行探究。 （1）已知湿棉花不参加化学反应，它的作用是 。 （2）要干燥反应装置内生成出来的气体，则导管a应与 (选填“b”或“c”) 端导管口连接。 （3）对红热的铁(Fe)与水蒸气(H2O)反应生成的气体同学们有以下猜想： 猜想一：生成的气体可能是氢气； 猜想二：生成的气体可能是 。 （4）请你结合上述连接后的装置图，用一个简单的实验对猜想二生成的气体进行验证，并把实验的操作方法和现象填入下表。 操作方法 现象 结论    猜想正确 6．过氧化氢有广泛应用。实验小组同学们对过氧化氢的某些性质进行研究。 【研究项目1】。过氧化氢的不稳定性 （1）如图所示进行实验，实验中二氧化锰起的是 作用。 （2）产生3.2gO2时分解的过氧化氢的质量为 g。 （3）能用排水法收集O2的原因是 。 （4）探究温度对过氧化氢分解速率的影响。同学们进行如下实验，数据如下表： 实验序号 ① ② ③ H2O2溶液的浓度% 30 30 30 H2O2溶液的体积/mL 6 6 6 温度/℃ 20 35 55 MnO2的用量/g 0 X 0 收集O2的体积/mL 0 1.9 7.8 反应时间 40min 40min 40min 分析数据，X= 。由此实验得出的结论是 。 （5）如果想研究过氧化氢溶液的浓度对过氧化氢分解速率的影响，实验设计的基本思路是 。 【研究项目2】过氧化氢的腐蚀性 (查阅资料)①H2O2溶液有腐蚀性②CuSO4溶液显蓝色。 (进行实验)将铜片分别浸泡在3种溶液中进行实验，如下表。 编号 ① ② ③ 实验 一段时间后的现象 无明显变化 溶液变蓝，缓慢产生细小气泡 无明显变化 (解释与结论) （6）实验①的具体作用是 。 （7）实验③的具体作用是 。 （8）铜片被腐蚀的反应如下，补全该反应的化学方程式。 。 (反思交流) （9）某同学提出，实验②中，除发生(8)的反应外，还发生了一个反应导致有细小气泡产生，根据学过的知识你认为该反应的反应物为 。 7．某校化学兴趣小组的同学做中和反应实验时，将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中，看到有气泡产生，查验标签后确认药品没有拿错，但在瓶口发现有白色粉末状物质。他们猜测是氢氧化钠溶液变质了。 【分析讨论】氢氧化钠溶液变质的原因是 （用化学方程式表示）。 【实验验证】利用与上述实验不同的原理，设计了一个实验再次确认该氢氧化钠溶液已变质。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量氢氧化钠溶液于试管中，滴加足量BaCl2溶液 该氢氧化钠溶液已变质 写出上述实验中所发生反应的化学方程式 。 【提出质疑】该氢氧化钠溶液是部分变质还是完全变质？ 【再次验证】 实验步骤 实验现象 实验结论 ②取实验①试管中物质过滤，在滤液中滴加几滴 试液 该氢氧化钠溶液已完全变质 【实验反思】 小王、小张通过以上探究分析推出，实验室保存NaOH溶液的方法应该是 。 8．某研究小组在学习氧气的化学性质时发现：铁丝燃烧没有火焰，蜡烛燃烧却有明亮的火焰。该小组同学进行了如下探究。 (1)写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式： 。 (2)探究一：蜡烛燃烧产生火焰的原因是什么？ 点燃蜡烛，将金属导管一端伸入内焰，导出其中物质，在另一端 管口点燃，也有火焰产生(如下图所示)。由此可知：蜡烛燃烧产生的火焰是由 (填“固态”或“气态”)物质燃烧形成的。 (3)探究二：物质燃烧产生火焰的根本原因是什么？ 【查阅资料】    物质 熔点╱℃ 沸点╱℃ 燃烧时温度╱℃ 石蜡 50～70 300～550 约600 铁 1535 2750 约1800 钠 97.8 883 约1400 由上表可知：物质燃烧能否产生火焰与其 (填“熔点”或“沸点”)和燃烧时温度有关。由此推测：钠在燃烧时， (填“有”或“没有”)火焰产生。 (4)木炭在氧气中燃烧没有火焰，其原因可能是 。 9．在学习碳单质的化学性质时，建设化学小组进行如图所示实验： (1)实验中酒精灯加网罩的目的是： 。 (2)加热一段时间，冷却后将固体取出，发现固体中仍有黑色固体，于是同学们讨论试管中的固体成分可能是什么？ 小六：Cu 小九：Cu、C、CuO 小威：Cu、C 小武： 。 同学们共研认为 猜想是错误的。请说明理由： 。 同学们为了探究其他猜想，取剩余固体在空气中灼烧，观察到有红光现象产生，证明 猜想是错误的，同学们继续实验最终确定了固体成分。 反思与评价：在确定固体成分时， 无需验证，只需验证⑥ 是否存在即可。 10．可用于冷冻剂、干燥剂、融雪剂、医药及冶金工业等。化学兴趣小组在完成实验室制取二氧化碳的实验后，欲对剩余废液的组成进行探究，并制定回收的方案。 任务一  对实验室制取二氧化碳后剩余废液的组成进行探究 【提出问题】实验室制取二氧化碳后的废液中含有哪些溶质？ 【猜想与假设】猜想一：    猜想二：和 【查阅资料】溶液呈中性 【设计与实验】取少量废液等分成2份，甲、乙两组同学分别利用其中一份进行如下探究： 方法1： (1)甲组同学向废液中加入打磨过的镁带，观察到 ，证明猜想二成立。 方法2：乙组同学用图1装置进行实验，将一定质量分数的碳酸钠溶液逐滴加入废液，测得数据如图2。 【讨论分析】乙组同学对图2数据进行讨论分析，证明猜想二成立。 (2)图1中边加溶液边用磁力搅拌器搅拌的目的 。 (3)点的发生反应的化学方程式为 。 (4)点实验现象为 。 (5)点对应溶液中全部溶质的化学式为 。 任务二  从实验室制取二氧化碳后剩余废液中回收的方案 (6)丙组同学提出直接蒸发溶剂可从剩余废液中回收纯净，理由是 。 【交流与反思】 (7)甲组同学认为丙组同学提出的方法会对空气造成污染。在不借助其它试剂和仪器的情况下，除去废液中对空气造成污染的物质，建议最好先在废液中加入下面______（填选项序号）试剂。 A． B． C． D． 11．（1）实验室有两瓶没有贴标签的无色溶液，只知道是氢氧化钙溶液和氢氧化钠溶液的各一种，小雪同学想利用化学试剂，用化学方法确定各是哪种物质。 ①小雪所选的鉴别试剂最好是下列选项中的 （填选项序号之一）。 A 无色酚酞          B 碳酸钾溶液         C 硫酸铜溶液 D 氯化钡溶液 ②取两种无色溶液各少许，分别放在两只试管中，各倒入适量所选鉴别试剂，观察到一个试管中有沉淀生成，可证明这个试管中放入的是 （写化学式）溶液。 （2）现欲探究一固体混合物A的成分，已知其中可能含有NaCl、Na2CO3、NH4Cl、NH4NO3四种物质中的两种或多种。按图所示进行实验，出现的现象如图中所示（设过程中所有发生的反应都恰好完全反应）。    试根据实验过程和出现的现象做出判断，填写以下空白： ①固体混合物A中，一定存在的物质是 （写化学式）。 ②若将气体F通入紫色石蕊试液中，试液显 色。 ③溶液G中，一定存在的酸根离子是 （写离子符号）。 ④写出一个实验过程②中可能发生的一个反应的化学方程式： 。 12．小明、小亮在学习了饱和溶液的定义后，一起探究影响饱和溶液形成的条件，做作了如下实验。 ：小明在20℃时量取100ml水倒入烧杯中，用天平称取38.2g氯化铵，将称取氯化铵放入100ml水中，充分搅拌，烧杯内有剩余固体。小明将烧杯用酒精灯加热后，烧杯内固体消失，又称取2g氯化铵放入烧杯并搅拌，氯化铵全部溶解。 问题：小明的实验证明了影响饱和溶液形成的条件为： 。 b：小亮在20℃时量取100ml水倒入烧杯中，用天平称取38.2g氯化铵，将称取氯化铵放入100ml水中，充分搅拌，烧杯内有剩余固体。小亮用量筒量取10ml水倒入烧杯中并充分搅拌，烧杯内固体消失，又称取2g氯化铵放入烧杯并搅拌，氯化铵全部溶解。 问题：小明的实验证明了影响饱和溶液形成的条件为： 。 小亮提出：氯化铵的饱和溶液还能不能溶解其他物质呢？ 他们又一起做了如下实验。 c：在20℃时量取100ml水倒入烧杯中，用天平称取38.2g氯化铵，将称取氯化铵放入100ml水中，充分搅拌，烧杯内有剩余固体。他们将烧杯内的溶液转移到另一烧杯内，得到20℃的氯化铵饱和溶液。他们又称取5g食盐放入得到的氯化铵饱和溶液内并充分搅拌，食盐消失。 结论：一定温度下一种溶质的饱和溶液，可以再溶解另一种不同的溶质。 问题： （1）如何检验一瓶食盐溶液是否是饱和溶液？ （2）如何将一瓶接近饱和的氯化铵溶液变为饱和溶液，你能想出几种方法？ 13．化学实验兴趣小组的同学设计出简单的实验方案来验证呼出的气体与吸入空气中氧气的含量有什么不同，其主要操作步骤如下图所示。填写下列空白：    【提出问题】如何区分吸入空气和呼出气体？ 【进行实验】同学们收集吸入空气和呼出气体，进行如下实验： 步骤1：取两个空集气瓶，用玻璃片将瓶口盖好，这样就收集好了两瓶空气样品； 步骤2：排水法收集两瓶呼出气体，步骤如下： ①集气瓶装满水 ②将软管插入集气瓶口，向集气瓶缓缓吹气，直到集气瓶内充满呼出的气体 ③取出集气瓶，正放在实验桌上 ④在水下用玻璃片将集气瓶口盖好 ⑤把盛满水的集气瓶连同玻璃片一起倒立在水槽内 ⑥先用玻璃片盖住瓶口一小部分，再推动玻璃片将瓶口盖好 若要顺利地完成整个探究实验，气体的收集格外重要。请你将步骤2中排水法收集呼出气体的步骤按照正确的实验操作顺序进行排序 （填序号）。 【实验探究】小锌同学取一瓶空气和呼出气体样品分别伸入带火星的木条，观察到带火星的木条均熄灭，于是小锌同学得出两瓶内氧气含量基本相同。    【交流与讨论】小镁同学认为小锌的实验设计有误，他提出只要将实验设计进行适当地修改就可以得到正确结论，他修改的方案是 。同学们按照修改后的方案进行实验，观察到 的现象，得出吸入空气中氧气含量比呼出气体中氧气含量高。 【反思与总结】由上述探究活动我们得出：严谨的科学态度、合理的实验设计及 、规范的操作方法等是获得可靠实验结论的基本保证。 14．根据提供的实验装置回答问题。                                            图1 I.氧气的制取实验： (1)写出用装置B制取O2的化学反应方程式 。该装置中棉花团的作用是 ，图中装置有一处明显的错误是 。 (2)氧气的收集： 【步骤1】用装置D收集氧气，当放置在集气瓶口带火星木条复燃时停止收集，测定瓶中氧气的含量，重复实验3次。 【步骤2】用装置D收集氧气，当放置在集气瓶口带火星木条复燃后，继续收集40秒，测定瓶中氧气的含量，重复实验3次。 【步骤3】用排水法收集氧气，测定瓶中氧气的含量，重复实验3次。 实验数据： 实验1 实验2 实验3 氧气的体积分数（%） 79.7 79.6 79.9 88.4 89.0 87.9 90.0 89.8 89.3 氧气的平均体积分数（%） 79.7 88.4 89.7 数据分析： ①由步骤1、2可知，用向上排空气法收集氧气时，为提高获得的氧气体积分数，可采取的措施是 。 ②不考虑操作因素，步骤3获得的氧气体积分数不能达到100%的原因可能是 。 A氧气不能用排水法收集 B．收集的氧气中混有水蒸气 C．产生的氧气本来就不纯 II、CO2的制取和性质实验： (3)实验室制取CO2的发生装置是 （填字母序号）。 (4)有同学将实验室制得的CO2通入装置E，石灰水未变浑浊，于是作如图2探究： ①装置H中溶液变浑浊，G中溶液不变浑浊，则原石灰水未变浑浊的原因是 。 ②装置G的作用是 。 (5)CO2能与NaOH发生反应 【实验过程】检查装置气密性。如图3所示连接好装置。进行实验。 序号 操作步骤 实验现象 1 打开弹簧夹K1，关闭弹簧夹K2、K3、K4，将20mL水注入锥形瓶I中，关闭弹簧夹K1，摇荡瓶I，打开弹簧夹K2 无明显现象 2 关闭弹簧夹K2，打开弹簧夹K4，将20mL浓NaOH溶液注入锥形瓶M中，关闭弹簧夹K4，摇荡瓶M，打开弹簧夹K3 锥形瓶J中的热水剧烈沸腾 【实验分析】锥形瓶J中热水剧烈沸腾的原因是 。 【实验反思】有同学认为只需要进行实验操作2，即可说明CO2与NaOH发生反应。你对该同学的观点是 （选填“赞同”或“不赞同”），理由是 。 15．草酸亚铁晶体(FeC2O4•2H2O)是一种浅黄色固体，难溶于水，受热易分解，是生产锂电池的原材料，某化学兴趣小组设计实验验证草酸亚铁晶体热分解的气体产物，并用热重法(TG)确定其分解后所得固体产物的组成，探究过程如下： 【查阅资料】 ①硫酸铜晶体(CuSO4•5H2O)受热时会发生如下反应：CuSO4•5H2OCuSO4+5H2O草酸亚铁晶体(FeC2O4•2H2O)也能发生类似的反应； ②草酸亚铁晶体热分解的气体产物是H2O，CO，CO2； ③白色的无水CuSO4遇水蒸气会变成蓝色； ④浓硫酸具有吸水性，是常用的气体干燥剂； ⑤浓的氢氧化钠溶液易吸收大量的二氧化碳气体，比石灰水吸收效果好。 【实验设计】    (1)从环保角度考虑，该套实验装置的明显缺陷是 。 (2)可选择以下实验装置中的 (选填“甲”或“乙”)作为虚线中的“热分解装置”。    【问题讨论】 (3)实验过程中如果观察到以下现象：B中白色无水CuSO4变成蓝色， ，E中黑色粉末变成红色，则可证明草酸亚铁晶体热分解的气体产物是H2O，CO，CO2；写出F装置中所发生反应的化学方程式 。 (4)该兴趣小组进行上述实验时，应先点燃 处(填“A”或“E”)的酒精灯，原因是 。 (5)若通过F装置中澄清石灰水变浑浊来证明草酸亚铁晶体热分解的气体产物中有CO，则需对实验设计方案进行改进，请说出你的改进措施 。 【数据分析】 (6)称取3.60g草酸亚铁晶体(FeC2O4•2H2O，相对分子质量是180)用热重法对其进行热分解，得到剩余固体的质量随温度变化的曲线如图所示，请分析该图回答下列问题：    ①过程Ⅰ发生反应的化学方程式为 。 ②已知：300℃时草酸亚铁晶体完全分解后剩余固体只有一种且是铁的氧化物。通过计算可确定该氧化物为 (填名称)。(请写出计算过程) 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 $$