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 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、科学探究题 1．在活动与探究课上，实验教师请同学们对某气体x的可能组成进行探究。有关资料：气体x可能由氢气、一氧化碳、甲烷中的一种或几种组成。某实验小组同学经过讨论设计了如下方案： 步骤一：将气体x通入氧气中充分燃烧； 步骤二：将燃烧的生成物依次通入右图装置中； 步骤三：依据实验结果，确定气体x的组成。 请你参与并解答下列问题： （1）若实验中装置A的质量增加，B的质量不变，你认为气体x是 ；其燃烧的化学方程式为 。 （2）若实验中装置A的质量不增加，B的质量增加，你认为该气体X是 ，其燃烧的化学方程式为 。 （3）若实验中装置A和B的质量都增加，则气体x可能下列的组成是: 。 A．H2和CO B．H2和CH4 C．CO和CH4 D．CO、H2和CH4 2．某同学用不同长度的光亮镁条分别与4.0mL 5%的稀盐酸反应，实验现象如下： 试管 A B C D 镁条长度 1cm 2cm 3cm 4cm 实验现象 产生大量气泡，镁条溶解。 无沉淀 少量灰白色沉淀 多量灰白色沉淀 大量灰白色沉淀 [提出问题]灰白色沉淀是什么？实验中为什么出现了灰白色沉淀？ [查阅资料]氢氧化镁难溶于水，。 [猜想与假设] I.灰白色沉淀可能是析出的MgCl2 II.灰白色沉淀可能是生成的Mg（OH）2 [进行实验] 实验 实验操作 实验现象 1 ①取一定量上述实验中灰白色沉淀放入试管中，然后加入5mL蒸馏水，振荡、静置； ②取等量氯化镁固体放入另一支试管中， 加5mL蒸馏水，振荡、静置。 ①中固体量未减少 ②中固体全部溶解得到澄清溶液 2 取上述实验中灰白色沉淀，用蒸馏水洗涤、室温晾干，放入试管中进行加热，试管口用浸有紫色石蕊试液的滤纸检验。 滤纸变红 3 ①在1支试管中放入一小段光亮的铁条，5mL蒸馏水； ②向上述试管中加入几滴饱和的氯化镁溶液。 ①中无明显现象。 ②中镁条表面立即产生细小气泡并不断溶解，一段时间后镁条全部溶解，试管中生成大量灰白色沉淀。 [解释与结论] （1）试管A中，镁与稀盐酸反应的化学方程式为 。 （2）[猜想与假设] I 不成立，其原因是 。 （3）根据上述实验能得出的结论是 （填序号）。 A 灰白色固体不是氢氧化镁 B 镁条的用量偏多导致沉淀产生 C 灰白色固体受热产生碱性物质 [反思与评价]（4）经过进一步实验测定，灰白色沉淀中含有镁、氯、氢、氧四种元素。实验3中产生灰白色沉淀是因为镁与 反应生成的。 3．兴趣小组的同学学习了碳酸钠的性质后，对碳酸氢钠的性质也进行探究。 （1）碳酸氢钠的俗名为 。 【问题 1】碳酸氢钠溶液与碳酸钠溶液的酸碱性 【实验 1】用 pH 计测定等浓度的碳酸氢钠和碳酸钠溶液的 pH，分别为 9.0 和 12.0； 【结论 1】两种溶液都呈碱性，它们的碱性强弱顺序为 。 【问题 2】碳酸氢钠溶液、碳酸钠溶液与酸的反应 【实验 2】等浓度的碳酸氢钠和碳酸钠溶液分别与相同浓度的盐酸反应操作和现象如下表： 序号 操作 现象 实验① 碳酸氢钠溶液逐滴加入盐酸中 立刻产生气泡 实验② 碳酸钠溶液逐滴加入盐酸中 立刻产生气泡 实验③ 盐酸逐滴加入碳酸氢钠溶液中 立刻产生气泡 实验④ 盐酸逐滴加入中碳酸钠溶液中 滴加一会后才有气泡产生 【问题 3】实验④与另外三个实验现象不同的原因 【实验 3】将等浓度的碳酸氢钠和碳酸钠溶液与相同浓度的盐酸互滴，利用手持传感器测定反应中溶液 pH 变化，四个实验的 pH 变化与时间的关系如图所示。 【分析】 （2）如图 4 表示的实验是 （填实验 2 中的序号）。 （3）比较图 3 与图 2 发现：图 3 中的阴影部分与图 2 叠合后，图象基本重合。则图 3 中的 AB 段发生反应的化学方程式为 ，D 点的溶质为 （写化学式）；所以 “盐酸逐滴加入碳酸钠溶液中，滴加一会后才有气泡产生”的原因是 。 【实验 4】分别向pH为 12 的碳酸钠溶液、pH为 9 的碳酸氢钠溶液中滴入 2～3 滴酚酞溶液，观察到碳酸钠溶液中酚酞呈红色，碳酸氢钠溶液中酚酞呈浅红色。 【实验 5】向滴入 2～3 滴酚酞溶液 pH 为 12 的碳酸钠溶液中不断通入纯净二氧化碳，观察到酚酞溶液由红色逐渐变为浅红色，且试管底部出现少量白色固体，用 pH 计测得最后溶液 pH为 9。 （4）用化学方程式解释酚酞溶液由红色变为浅红的原因 。 （5）试管底部出现少量白色固体，说明 。 【应用】（6）如何除去碳酸氢钠溶液中的碳酸钠 。 4．化学实验探究是学习化学的一种方法。“太空教师"王亚平在“天宫课堂”中，将泡腾片放入蓝色水球中，失重环境下，泡腾片不断产生气泡，却始终不会离开水球。某研究小组对泡腾片产生的气体非常感兴趣，进行了如下科学探究。 【查阅资料】 泡腾片的主要成分为：维生素C(C6H8O6)，碳酸氢钠(NaHCO3)，柠檬酸(C6R8O7)。 【做出猜想】 (1)猜想一：泡腾片在水中产生的气体可能是 。 猜想二：泡腾片在水中产生的气体可能是 。 猜想三：泡腾片在水中产生的气体可能是N2。 (2)小明认为：泡腾片在水中产生的气体不可能含有N2，理由是 。 【进行实验】 因此该小组同学通过实验分析认为：该气体可能含有CO2、O2中的一种或两种。 实验编号 实验操作 实验现象 ① 将气体通入澄清的石灰水中 澄清石灰水变浑浊 ② 将带火星的木条伸入该气体中 带火星的木条没有复燃 (3)由上述实验步骤①可知，该气体中一定含有的气体是 (填写化学式)；写出该气体使澄清石灰水变浑浊的化学方程式 。 (4)步骤②的实验现象不能确定该气体中是否含氧气，理由是 。 【拓展延伸】 (5)小组同学联想到实验室制取二氧化碳的原理，推理得出泡腾片在水中产生气体的原因是：泡腾片中NaHCO3与柠檬酸反应产生CO2气体。请写出实验室用石灰石与盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式 。 5．氢氧化钠曝露在空气中会变质，完全变质的产物是碳酸钠。现有一包在空气中放置很久的氢氧化钠样品，某化学兴趣小组对其成分进行探究。 【查阅资料】氯化钡溶液呈中性，碳酸钠溶液呈碱性。 【实验探究】 (1)该兴趣小组的甲同学设计了如表实验方案进行探究。 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量样品于试管中，加入适量水，充分溶解后静置，然后滴加几滴无色酚酞溶液 溶液变 该氢氧化钠样品完全变质，粉末中的成分是碳酸钠 【实验反思与拓展】 (2)乙同学认为甲同学的实验结论不够严密，其理由是什么？ (3)丙同学选用氯化钡溶液设计实验进行验证，结果肯定了甲同学的结论，请简要写出实验步骤和现象。 6．“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的催化作用”，以及“寻找新的催化剂”研究性实验，引起了化学探究小组的兴趣。 【提出问题】氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂？如果能，其催化效果如何？ (1)【实验探究】 实验步骤 实验现象 Ⅰ、分别量取5mL8%过氧化氢溶液放入A、B 两支试管中，向A试管中加入6g氧化铁粉末， 并分别在A、B两支试管中插入带火星木条，观 察现象。 A试管中产生气泡，带火星木 条复燃，B试管中无明显现象 Ⅱ、待A试管中没有现象发生时，重新加入过氧 化氢溶液，并把带火星的木条伸入试管，如此反 复多次试验，观察现象。 试管中 Ⅲ、将实验Ⅱ中的剩余物小心过滤，并将所得滤 渣进行洗涤、干燥、称量，所得固体质量为 g。 Ⅳ、分别量取5mL8%过氧化氢溶液放入C、D两 支试管中，向C试管中加入6g氧化铁粉末，向D 试管中加入6g二氧化锰粉末，观察现象。 【实验结论】 (2)实验Ⅱ、Ⅲ证明：氧化铁的 和 在反应前后均没有发生变化，可以作过氧化氢分解的催化剂； (3)写出氧化铁催化过氧化氢分解的 ，该反应属于 （填四大基本反应类型）。 【实验评价】 (4)实验设计Ⅳ的目的是 ； (5)若实验Ⅳ观察到D试管比C试管中产生气泡的速率更快，由此你可以得到的结论是 。 【实验拓展】 (6)查阅资料得知，氧化铜、硫酸铜、猪肝、马铃薯等也可以做过氧化氢溶液分解的催化剂。下列有关催化剂的说法中正确的是______。 A．二氧化锰只能作过氧化氢溶液分解的催化剂 B．同一个化学反应可以有多种催化剂 C．催化剂只能加快化学反应的速率 D．用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物 7．学习了MnO2对过氧化氢分解有催化作用的知识后。某同学想：CuO是一种黑色固体，能否起到类似MnO2的催化剂作用呢？于是进行了以下探究。 【猜想】I、CuO不是催化剂、也不参与反应，反应前后质量和化学性质不变： Ⅱ、CuO参与反应产生O2，反应前后质量和化学性质改变： (1)Ⅲ、CuO是反应的催化剂，反应前后 。 【实验】用天平称量0.2gCuO，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行实验： (2)步骤①的现象是：溶液中有极少量气泡放出，带火星的木条 。该步骤的目的是 。 (3)填写下表： 步骤③现象 步骤⑥结果 步骤⑦现象 结论 ，带火星的木条复燃 溶液中有气泡放出， 猜想I、Ⅱ不成立；猜想Ⅲ成立。 (4)步骤④需用到的玻璃仪器有：烧杯、 、 。 (5)过氧化氢能被CuO催化分解放出O2的为 。 8．兴趣小组的同学对铝的某些性质进行相关探究。 【实验回顾】 (l)铝与稀盐酸反应。 ①用图1所示装置制取氢气。    铝与稀盐酸反应的化学方程式为 。 ②用B装置收集氢气的原因是 。 (2)在金属活动性顺序里，金属能否置换出盐酸和稀硫酸中的氢，判断的依据是 。 【提出问题】 铝能否与水反应生成氢气？ 【查阅资料】 物质 钠与水 铝与水 汞与水 能否发生反应 能反应 能反应 不反应 【交流与讨论】 (I)铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，起到保护膜的作用。如生活中可用铝壶烧水。铝与氧气反应的化学方程式为 。 (2)除去铝表面氧化铝薄膜的方法（举一例） 。除上述方法外，还可以将铝片浸入氯化汞( HgCl2)溶液中，形成铝汞齐（铝汞合金）破坏铝表面致密的氧化膜且防止其重新生成。 【实验探究】    (1)将铝片完全浸入氯化汞(HgCl2)溶液中1分钟左右，取出，立即用流水冲洗干净后加入到蒸馏水中（如上图），其表面生成大量气泡、周围出现白色沉淀。铝与氯化汞溶液发生置换反应的化学方程式为 。 (2)在导管口a处涂肥皂水，发现导管口有气泡形成，当气泡离开导管后，气泡 （填“下沉”或“上升”），用燃着的木条点燃气泡，发出爆鸣声。 【实验结论】 铝能与水反应生成氢气。写出铝与水反应生成氢氧化铝和氢气的化学方程式 。 【实验反思】 (1)图2装置内，在铝与水反应的过程中，若关闭导管上的活塞K，反应停止，其原理是 。当再次打开活塞K，反应继续，产生气泡。铝未能生成氧化铝，其原因是 。 (2)汞有毒，会污染环境，兴趣小组的同学用硫粉处理单质汞，用饱和硫化钠溶液处理使用过的氯化汞废液。 9．在化学课外探究活动中，某兴趣小组进行了“黑面包”实验，向蔗糖（C12H22O11）中加入适量浓硫酸。观察到神奇的现象：蔗糖变黑，体积膨胀，变成疏松的“黑面包”，产生刺激性气味的气体。他们向老师请教后得知：“黑面包”实验的原理——浓硫酸先将蔗糖脱水生成炭，并放出热量，产生的炭再与浓硫酸反应，生成了常见的气体，使炭疏松，形似“黑面包”。该气体成分与木炭和浓硫酸加热时生成的气体相同。在老师的指导下，同学们对“黑面包”实验的气体成分进行了如下探究： 【提出问题】产生气体的成分是什么？ 【作出猜想】 猜想一：只含有CO2 猜想二：只含有SO2 猜想三：一定含有CO2和SO2 【初步分析】甲同学根据该气体有刺激性气味认为猜想 不成立。 【查阅资料】 （1）SO2能使品红溶液褪色，也能使澄清石灰水变浑浊。 （2）SO2能与酸性高锰酸钾溶液反应，使溶液的颜色变浅甚至褪色，且无气体生成。 （3）CO2不能使品红溶液褪色，也不能被酸性高锰酸钾溶液吸收。 【实验设计】同学们设计了如图1的装置进行实验。（部分夹持仪器已略去）    【现象与分析】 实验现象 实验分析 图1装置B中 。 气体中含有SO2 图1装置D中品红溶液不褪色，且装置E澄清石灰水变浑浊。 气体中含有CO2 【实验结论】猜想三成立。 【拓展延伸】回顾CO2使澄清石灰水变浑浊的原理，类推出SO2也能使澄清石灰水变浑浊的原因 。（用化学方程式回答） 【反思交流】乙同学对图1装置进行了简化，设计了图2的装置并进行实验，观察到装置B中高锰酸钾溶液颜色变浅，装置C中澄清石灰水变浑浊，也得出了同样的结论。该装置中足量酸性高锰酸钾溶液的作用： 。丙同学认为，“黑面包”实验中，炭与浓硫酸反应的产物除上述已验证的物质外，至少还有一种产物，依据是 。 10．化学兴趣小组为鉴定某工厂排出的无色污水成分。他们查阅工厂的有关资料，推测出污水中可能含有、和NaOH中的一种或几种物质。小组同学取污水进行了如下探究。 【查阅资料】溶液呈中性。 【实验探究】 （1）实验一：小组同学用pH试纸测得污水的，由此得出污水中一定含有物质是 ，一定不含的物质 ，你的理由是 (用化学方程式表示)。 （2）实验二：为检测污水中还可能含有的成分，设计如下实验： 实验操作 实验现象 实验结论 取少量污水于洁净试管中，向其中滴加少量的 污水中一定含有硫酸钠 （3）实验二中发生反应的化学方程式为 。 【得出结论】兴趣小组确定了污水的成分。 【拓展延伸】 （4）经一步反应转化为NaOH的途径是 (用化学方程式表示)。 11．某化学兴趣小组在学习酸碱中和反应实验时，进行了如下探究： Ⅰ探究酸和碱能否发生反应 甲同学向盛有少量溶液的试管中滴入几滴无色酚酞试液，振荡，继续加入稀盐酸，观察到溶液 。甲同学得出结论：酸和碱能发生反应，中和反应的实质是 。 Ⅱ探究酸和碱反应后溶液中溶质的成分 乙同学对探究Ⅰ中甲同学实验后的溶液展开探究。 【提出问题】试管中溶液的溶质除了酚酞还有什么？ 【提出猜想】：氯化钠； 填化学式。 【设计实验】 方案 实验操作 实验现象及化学方程式 实验结论 方案 取一只洁净的试管，加入少量碳酸钠，然后加入过量甲同学实验后的溶液 可观察到溶液中有气泡产生，化学方程式是 猜想成立 方案 用玻璃棒蘸取少量甲同学实验后的溶液滴在试纸上 试纸上 填“”“”或“” 方案 取少量甲同学实验后的溶液于试管中，然后慢慢加溶液 开始无明显现象，过一会发现 【发散思维】为了验证猜想成立，你认为还可以选择的物质是 填选项。 A．二氧化碳    B．锌粒        C．氧化铜        D．紫色石蕊试液 12．同学们在初中化学实验室中，发现一瓶如图所示久置的无色溶液，瓶口有白色固体、瓶塞丢失，已知原溶液可能是NaCl、NaOH或Na2CO3三种溶液中的一种，为确定原溶液成分，同学们进行了如下探究： （1）小张同学取待测液测得pH＝10，他得出的关于溶液成分的结论是 。他取少量待测液于试管中，加入过量的稀HCl，看到 ，由此小张同学认为该溶液为Na2CO3溶液。 （2）小李同学对小张同学的结论提出疑问，由此进行了以下实验：取少量待测液于试管中，加入过量的CaCl2溶液，生成白色沉淀，该反应方程式为 ，静置，（写出还需进行的操作及现象） 。 通过实验，小李认为小张结论正确。 二位同学给试剂瓶贴一新标签：Na2CO3。 （3）实验结束后，同学们通过讨论认为试剂瓶原标签仍有可能不是Na2CO3，你猜测他们认为该试剂瓶原标签上的化学式可能是 ；你的理由是 。 13．小影同学走进化学实验室后，发现存放氢氧化钠溶液、氯化钠溶液、碳酸氢钠溶液、碳酸钠溶液的药品柜里有一瓶标签破损的无色溶液(如图所示)，于是老师指导兴趣小组的同学对此溶液的成分展开了探究。    【查阅资料】室温时，氢氧化钠、氯化钠、碳酸氢钠、碳酸钠在水中的溶解度分别为53g、35.9g、9.6g、20g。 【提出问题】这瓶无色溶液的溶质是什么？ 【作出猜想】猜想一：溶质是NaOH； 猜想二：溶质是； 猜想三：溶质是 猜想四：溶质是。 【交流讨论】 (1)经过认真分析和讨论后，大家一致认为猜想三是错误的，理由是 。 【实验探究】 (2)为了验证其余猜想，兴趣小组的同学进行了如下实验。 实验 实验操作 实验现象 实验结论 实验一 取适量溶液于试管中，向试管中滴入 有气泡产生 猜想四成立 实验二 取适量溶液于试管中，向试管中滴入几滴无色酚酞溶液 溶液变为红色 猜想一成立 实验三 取适量溶液于试管中，向试管中滴入几滴Ca(OH)2溶液 有白色沉淀生成 猜想 成立 【实验质疑】 (3)小组同学经过讨论后认为实验二的结论不正确，理由是 。 (4)写出实验三中发生反应的化学方程式： 。 【反思应用】 (5)为了防止标签破损，取用并倾倒液体药品时，标签应 。 14．某实验小组的同学用氢氧化钙溶液和盐酸进行酸碱中和反应的实验时，向烧杯中的氢氧化钙溶液加入稀盐酸一会后，发现忘记了滴加指示剂。因此，他们停止滴加稀盐酸，并对烧杯内溶液中的溶质成分进行探究。 （1）写出该中和反应的化学方程式 。 （2）探究烧杯内溶液中溶质的成分。 [提出问题]该烧杯内溶液中的溶质是什么？ [猜想] 猜想一：可能是CaCl2和Ca（OH）2； 猜想二：可能只有CaCl2； 猜想三： 。 [查阅资料]氯化钙溶液呈中性。 [进行实验] 实验步骤：取少量烧杯内溶液于试管中，滴入几滴酚酞溶液，振荡； 实验现象：溶液不变红色，结论：猜想一 （填“正确”或“不正确”）； 实验步骤：取少量烧杯内溶液于另一支试管中，逐滴加入碳酸钠溶液至过量； 实验现象： ，结论：猜想二不正确，猜想三正确； [反思与拓展] ①在分析化学反应后所得物质成分时，除考虑生成物外还需考虑反应物是否过量； ②根据所学化学知识，验证烧杯内溶液中的溶质含有HCl，除以上方案外，下列哪些物质单独使用也能完成该实验？ （填序号） a.pH试纸      b.铜     c.紫色石蕊溶液    d.硝酸银溶液 ③烧杯中的溶液未经处理直接倒入下水道，可能造成的危害是 （写一条），要处理烧杯内溶液，使其溶质只含有CaCl2，应向烧杯中加入过量的 。 15．教育部从2018年开始，要求在学校普及垃圾分类回收处理的相关知识。某化学活动小组结合所学的知识对此进行一系列实践活动。 I、活动探究 （1）学会识图分拣垃圾：下列垃圾应投入带有下图图标的垃圾箱内的是 （填字母序号）。 A．塑料瓶        B．果皮        C．碎瓷片 （2）学会检验有害气体含氯塑料焚烧时会产生氯化氢等气体。若要检验焚烧后的气体中有氯化氢，可将其通入 溶液中，有白色沉淀生成即可，写出该反应的化学方程式 。 II、实验探究： 【提出问题】如何回收处理废旧电池中的镉？ 【查阅资料】（1）废旧电池中含有镉、汞等元素，这些元素会危害人类健康。 （2）镉（Cd）从溶液中析出时呈海绵状固体，在化合物中通常表现为+2价。 （3）碳酸镉（CdCO3）、氢氧化镉Cd（OH）2都是白色固体、难溶于水。 【设计实验】先将废旧电池进行处理以制得硫酸镉（CdSO4）溶液，用于以下实验。 实验设计 实验步骤 实验现象 实验结论 与金属反应 取少许溶液于试管中，加入足量的Zn粉，充分反应 Zn可以置换出Cd 与碱反应 取少许溶液于试管中，加入足量的氢氧化钠溶液，充分反应 产生白色沉淀 用化学方程式表示为 与盐反应 取少许溶液于试管中，加入足量的③ 溶液，充分反应。 产生白色沉淀 可用该试剂除去CdSO4 【回收处理】实验结束后，将反应后的混合物通过过滤洗涤、加热，进而再制得镉。 【交流反思】请同学们]基于化学视角说明垃圾分类回收处理的重要意义 （答一点即可）。 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 $$