2025年中考化学复习专题：科学探究题

2025年中考化学复习专题：科学探究题 1．小王同学家铁质水龙头生锈后他新买了水龙头，他从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬（Cr）的。为了解铬在金属活动性顺序中的相对位置关系，小王和同学们进行实验探究。 【查阅资料】 资料1：铬是银白色有光泽的金属，在空气中表面能生成抗腐蚀性的致密氧化膜。 资料2：铬在发生置换反应时生成Cr2+，含有Cr2+的溶液常显蓝色。 【实验药品】铬片、铜片、稀硫酸﹑稀盐酸、CrSO4溶液。 【实验过程】 (1)小王同学取大小相同的铬片和铜片，准备浸入到盛有相同质量分数的稀硫酸的两根试管中观察现象，两种种金属片放入稀硫酸前要进行的预处理是 。 (2)两种金属片分别放入稀硫酸的现象记录及实验分析如下： 试管1 试管2 实验现象 金属片表面缓慢产生气泡，溶液逐渐变蓝色。 实验结论 两种金属的金属活动性由强到弱的顺序为铬>铜。 写出试管1中发生反应的化学方程式 。 (3)生活中许多金属都是从矿石中提取，你能举例说出一种矿石的名称 ，通过此次研究，请写出生活中防止金属水龙头锈蚀的措施 。 (4)电镀也是种冶炼金属的方法，小王同学了解某电镀厂的废水中含有AgNO3、Cu（NO3）2和Cr（NO3）2，为了从中回收贵重金属银和硝酸铬晶体，他设计了如下实验流程。 分离溶液A和固体B时，需要使用玻璃棒，玻璃棒在此操作中所起的作用是 。加入乙溶液时反应的化学方程式为 （写一个）。反应前固体B质量小于反应后固体D的质量，解释原因 。 2．“融雪剂”以氯化钙和氯化钠为主要原料，广泛应用于冬季道路、停车场、广场等场所的融雪和防冻。兴趣小组开展了对“融雪剂”的探究活动。 查阅材料：用铂丝蘸取某些金属化合物灼烧时含钠元素的火焰呈黄色、含钙元素的火焰呈砖红色。 Ⅰ.了解消除积雪的原理。 (1)“融雪剂”溶于水后可 (填“降低”或“升高”)混合物的凝固点，从而防止雪水结冰。 Ⅱ.研究“融雪剂”成分。 某兴趣小组按上图步骤进行实验，并记录实验现象。 【解释与结论】 (2)上述实验验证了样品中含有氯化钙，所依据的实验现象是 ，该反应的化学方程式是 。 (3)同学们认为仅通过上述实验，无法确定样品中是否含氯化钠，理由是 。 Ⅲ.拓展探究 【提出问题】反应后上层清液的溶质成分是什么? (4)【进行猜想】猜想一： ；猜想二：氯化钠和碳酸钠；猜想三：氯化钠和 。 (5)【实验验证】兴趣小组继续设计实验进一步确定该上层清液的溶质成分。 实验操作 实验现象 实验结论 取少量上层清液于试管中，滴加 猜想二成立 (6)【交流讨论】用食盐融雪可能会加速钢铁制品的锈蚀，请写出一种路边护栏(钢铁材质)的防锈方法 。 3．实验室为了快速制取氧气，某化学兴趣小组对过氧化氢溶液制取氧气的实验探究如下： 【提出问题】过氧化氢溶液生成氧气的快慢与什么因素有关？ 【作出假设】过氧化氢溶液生成氧气的快慢与催化剂种类有关。 【设计实验】常温下，在两瓶相同体积相同浓度的过氧化氢溶液中分别加入相同质量的二氧化锰和红砖粉，测量各生成一瓶（相同体积）氧气所需要的时间，也可通过 比较反应快慢。 【进行实验】如图是他们进行实验的装置图，此实验中B处收集氧气宜采用的方法是 。 【实验记录】 实验编号 1 2 反应物 5mL 6%过氧化氢溶液 5mL 6%过氧化氢溶液 催化剂 1g红砖粉 1g二氧化锰 时间 153s 32s 【解释结论】该探究过程得出的结论是 。 【反思评价】过氧化氢溶液在常温下分解较缓慢，加入二氧化锰或红砖粉后反应明显加快，若要证明二氧化锰或红砖粉是否为该反应的催化剂，还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的 是否改变。 【表达交流】写出实验室用过氧化氢制取氧气： 。 4．大多数化工生产都有催化剂的参与。 (1)化工生产使用催化剂的目的是 。 (2)某研究小组发现，将适量淀粉放入过氧化氢溶液中，过氧化氢溶液的分解速率加快，对于此现象，该小组同学进行了如下探究： 【提出问题】淀粉能否作过氧化氢分解的催化剂? 【作出猜想】淀粉能作过氧化氢分解的催化剂。 【实验验证】 实验步骤 实验现象 结论及解释 A中无明显现象，B中产生大量能使带火星木条复燃的气体 B中产生的气体是 向B试管中重新加入5%的过氧化氢溶液，反应停止后过滤，洗涤、干燥、称量滤渣 B中又产生大量使带火星木条复燃的气体；滤渣质量为ag 淀粉的 和 在反应前后均没有发生变化，能作过氧化氢分解的催化剂 【实验结论】淀粉能作过氧化氢分解的催化剂。 【实验拓展】 (3)该小组设计了如图1所示装置对比淀粉与二氧化锰的催化效果.实验均以生成25mL气体为准，其他可能的影响因素忽略不计，相关数据见表： 实验编号 3%过氧化氢溶液的体积 其他物质质量 待测数据 I 20mL 淀粉0.5g a II 20mL 二氧化锰 b 表格中所需二氧化锰的质量为 g。 (4)上述实验中“待测数据”是指 ；若a＞b，则可得出的结论是 。 (5)温度升高过氧化氢的分解速率会加快，某同学取足量5%的过氧化氢溶液进行加热，如图2所示，可实验中带火星的木条往往难以复燃，请解释原因 。 5．某同学家中有一袋化肥，可能混入了其他化肥，且化肥包装袋上字迹模糊。该同学进行了如下探究，请你参与探究并填空： 【提出问题】该化肥中含有什么物质？ 【收集信息】该化肥可能为铵态氮肥，所含的阴离子可能是Cl﹣、中的一种或两种。 【进行实验】 (1)取少量该化肥样品和少量熟石灰放在研钵中混合研磨，观察到的实验现象为 ，证明含有。 另取少量该化肥样品于试管中，加入适量的水完全溶解。滴加足量的硝酸钡溶液，产生白色沉淀，证明含有。过滤。 (2)取上一步中所得滤液少量于试管中，滴加 溶液，产生白色沉淀，证明含有Cl﹣。 【实验结论】 (3)若该化肥中只含有一种阳离子，则其中一定含有的物质是（写名称） 。 【实验反思】 (4)若实验中用氯化钡溶液代替硝酸钡溶液 （填“可行”或“不可行”），请简要说明原因： 。 6．垃圾是放错地方的资源，城市的废旧电器是一座“金属矿山”，某废旧电器中含有锌、铜、镍（Ni）三种金属，兴趣小组的同学为了从中回收金属铜和镍，做了如下的探究。 已知：硫酸镍（化学式NiSO4）能溶于水。 实验一：探究锌、铜、镍三种金属在溶液中的活动性强弱 【提出猜想】兴趣小组结合常见金属活动性顺序，提出了以下猜想。 (1)猜想一：Zn>Ni>Cu：猜想二：Zn>Cu>Ni；猜想三： 。 【进行实验】 (2)兴趣小组进行了如下的实验，请完成实验报告。 实验步骤 实验现象 解释与结论 取三支试管，分别向其中加入等 质量、等浓度的稀硫酸，然后将 大小、形状相同的锌、铜、镍三 种金属片分别插入三支试管中、 锌片表面产生的气泡较快： 镍片表面产生的气泡较慢； 铜片无明显现象。 猜想 正确。 镍与稀硫酸反应的化学 方程式是 。 实验二：从含有锌、铜、镍三种金属的废旧电器中回收铜和镍 【设计方案】兴趣小组设计了如图所示的物质转化流程。 (3)步骤①中得到的A是 。 【反思评价】 (4)合理开发城市“金属矿山”的意义是 （答1条即可）。 7．兴趣小组的同学对“CO2溶于水的性质”产生了兴趣，进行了如下探究。 【初步探究】 实验①：如图所示，取1瓶充满CO2且气密性良好的软塑料瓶，打开瓶盖，加入体积约为塑料瓶容积1/3的蒸馏水，旋紧瓶盖后充分振荡，观察现象。 实验②：如图所示，取2支医用注射器分别抽取10mLCO2和蒸馏水，用胶管连接，交替推动2支注射器的活塞，反复多次至体积不再减少为止。充分混合后，气、液总体积约为12mL。 （1）实验①中观察到软塑料瓶变 (选填“瘪”或“胀”)，说明CO2能溶于水。 （2）实验②中气、液总体积减少的原因是 (选填“气体”或“液体”)体积减少，在实验室条件下，1体积水最多能溶解 体积的CO2。 （3）实验①中充分振荡和实验②中反复交替推动注射器活塞的作用是 。 【深入探究】 小组同学利用如图装置测量了反应前后圆底烧瓶内压强的变化。 步骤1：某同学检验了上图装置的气密性，得到如图图像，说明装置气密性良好。 步骤2：两瓶250mL的烧瓶内收集满CO2气体，注射器内各装有85mL的水和澄清石灰水，连接好装置和压强传感器。打开活塞1和2，同时迅速将注射器内液体全部注入各自烧瓶中，关闭活塞1，一段时间后，同时振荡烧瓶。观察传感器定量实时地传回烧瓶内气压变化形成的图像情况如图所示。 （4）步骤1中该同学进行气密性检查的操作是：打开活塞1和2， (填“推”或“拉”)注射器活塞一段距离后停止。 （5）图像中，表示注入的是澄清石灰水的是曲线 (填“I”或“Ⅱ”)。 （6）图像中，AB段压强上升的原因是 。最终C点压强大于A点，由此你的解释是 。 （7）如图是注入澄清石灰水后最终瓶中气体微观示意图(忽略水的挥发，两活塞关闭状态)，则下列符合注入水后瓶中情况的是( ) 8．某化学小组想探究铁与浓硫酸能否反应产生气体，进行了如下实验： 【实验】小明同学在烧瓶中加入足量的铁丝与浓H2SO4溶液，开始无明显变化，对反应物加热，有气泡产生可收集到无色气体。 【查阅资料】①铁与浓硫酸在常温下会发生钝化，看不到明显现象，加热情况下会反应，产生有刺激性气味的二氧化硫气体； ②二氧化硫气体能使品红溶液褪色。 【提出假设】小明同学认为收集到的就是二氧化硫气体，小亮同学认为还有氢气，你认为小亮同学预测有氢气的理由是： 。 气体的组成可能有以下几种情况： 假设一：无色气体是SO2； 假设二：无色气体是H2； 假设三：无色气体是SO2与H2的混合气体。 【实验探究】小明用图甲所示的装置进行实验，并将E中收集到的气体进行如图乙所示的爆鸣实验。 【实验现象及结论】 （1）图甲实验中出现 现象，说明有SO2生成； （2）图乙爆鸣实验中出现 现象，说明有H2生成。 该爆鸣实验的化学反应方程式 。 结合以上实验可知假设三成立。 【交流反思】 （1）实验中C装置的作用是 。 （2）实验中D装置的作用是 。 【拓展延伸】小明又将A装置进行了如右图所示的改过。 （1）试分析增加的导管伸入液面以下的原因是 。 （2）该导管所起的作用是 。 9．某化学小组在学习二氧化碳的实验室制法时，发现影响二氧化碳产生的速率与与多个因素有关。于是，该小组进行如下探究： 【猜想与假设】石灰石与稀盐酸反应的快慢与哪些因素有关呢？ 猜想一：与盐酸的质量分数有关；猜想二：与石灰石颗粒大小有关。 【设计并实验】探究小组用不同质量分数的稀盐酸和不同形状的石灰石进行四次实验。通过读取电子天平的示数如图甲，记录所生成的二氧化碳质量，记录数据如下表。 实验 编号 盐酸的浓度 （均取40mL） 石灰石的形状 （均取6g） 二氧化碳质量/g （均收集5分钟） ① 10% 石灰石碎屑 1.98 ② 10% 块状石灰石 0.80 ③ 20% 石灰石碎屑 2.30 ④ 20% 块状石灰石 1.36 ①结合上述表格分析，所得出的一个结论为 。 ②为了准确比较二氧化碳产生速率，理论上可以测量收集相同时间收集到的气体体积，也可以测量 ③除上述实验室制二氧化碳时影响产生速率的因素有盐酸浓度、接触面积之外，请你还列举出影响其反应速率的一个因素为 。 10．碳酸氢钠是小苏打的主要成分，在生产和生活中有许多重要的用途。化学课上，同学们为了解碳酸氢钠的性质，将一定质量的碳酸氢钠和稀硫酸混合，充分反应后，有气体逸出，写出该反应的化学方程式 ；同学们对反应后溶液中溶质的成分进行了探究：认为除一定含有硫酸钠外可能还含有其他成分，因此进行了猜想并做了如下实验： 【实验用品】pH试纸、锌片、氧化铜粉末、稀硫酸、氢氧化钠溶液、氯化钡溶液。 【猜想与假设】反应后溶液总溶质的可能组成成分。 猜想一：硫酸钠    猜想二：硫酸钠、碳酸氢钠    猜想三：硫酸钠、硫酸 【实验探究】同学们取反应后的溶液用不同方案进行如下实验，请根据结论完成如表实验现象中的空格。 实验方案 A B C D 实验操作 实验现象 产生白色沉淀 试纸变色，对照标准比色卡，pH 7 实验结论 猜想二不正确 猜想三正确 猜想三正确 猜想三正确 【得出结论】猜想三正确。 【评价反思】 （1）老师对同学们能用多种方案进行探究，并且得出正确的实验结论给予了肯定，同时指出探究中存在一处明显错误是： ； （2）有同学对实验方案B的结论提出了质疑，认为仅凭此现象不能得出猜想三正确，请说明理由 ； 【总结提高】依据所给实验用品，设计不同的方案确认猜想三是正确的，请你写出你的实验方案 。 11．化学兴趣小组在老师指导下，对“蜡烛燃烧”进行探究。 蜡烛（主要含C、H、O元素）在密闭容器中熄灭的原因是什么？燃烧的产物是什么？小敏认为蜡烛熄灭的原因是燃烧消耗完了容器内的氧气，并对燃烧产物提出猜想： ①燃烧的产物可能有CO2。 ②燃烧的产物可能有H2O。 (1)除了上述猜想，你的猜想，燃烧的产物可能有 。 【活动1】探究蜡烛燃烧是否生成二氧化碳 (2)在密闭容器中点燃蜡烛至熄灭，抽取10毫升密闭容器中的气体，注入到试管中的饱和澄清石灰水中，发现石灰水变浑浊，说明燃烧产物中有 ，石灰水变浑浊的原因是 （用化学方程式解释）。 【活动2】探究蜡烛燃烧后密闭容器内是否有氧气剩余 为了进一步探究“蜡烛在空气中燃烧熄灭后，密闭容器中是否还剩余氧气”，兴趣小组又利用图一所示实验装置展开探究。图二是集气瓶内浓度随时间变化的图像。 步骤1：点燃蜡烛后伸入集气瓶，立即塞紧橡皮塞，观察到蜡烛在瓶内燃烧。 步骤2：待蜡烛自动熄灭，装置冷却后，在t1时，将滴管中的水全部滴入集气瓶。 (3)兴趣小组在观察到图一中出现 现象，定性证明了蜡烛熄灭后仍有氧气剩余。 (4)图二中0-t1时间内，曲线下降的原因是 。 (5)图一中生石灰的作用是 。 【活动3】蜡烛在密闭容器中熄灭的原因 【提出问题】蜡烛在密闭容器中熄灭的原因是什么？ 【作出猜想】 小林认为蜡烛在密闭容器中熄灭的原因是氧气含量降低导致； 小安认为熄灭的原因是二氧化碳含量增多。 【实验探究】兴趣小组在老师的指导下，利用多功能传感器进行有关量的测量，装置如图所示，实验结束后，铝板表面有黑色固体颗粒，同时传感器采得实验前后的有关数据如表所示： 相对湿度 氧气含量 二氧化碳含量 一氧化碳含量 蜡烛点燃前 48.4% 18.7% 0.058% 0 蜡烛熄灭后 71.6% 15.6% 3.643% 0.0182% (6)由实验及结果分析，密闭容器内蜡烛熄灭的原因是 ，蜡烛燃烧生成的产物是 。 (7)小科发现蜡烛刚熄灭时，总会有一缕“白烟”冒出。于是他们吹灭蜡烛，立即用燃着的木条去点白烟（不接触烛芯），发现蜡烛重新被点燃，说明白烟具有可燃性。由此可以知道白烟是石蜡蒸气凝成的石蜡固体颗粒，而不是燃烧生成的水蒸气或二氧化碳。他们的理由是 。 12．氢氧化钠是重要的工业原料，也是实验室的常用药品。小明和小芳做了如下探究： （1）小明查阅资料得知，氢氧化钠溶液露置在空气中容易变质，其变质的化学方程式为 。 （2）小明向氢氧化钠溶液中加入稀硫酸，该中和反应的实质是 ；然后，对反应后废液的溶质进行了如下探究： 【提出问题】氢氧化钠溶液和稀硫酸反应后，溶质是什么？ 【查阅资料】硫酸钠溶液呈中性 【獷想假设】猜想I．硫酸钠和氢氧化钠；猜想Ⅱ．硫酸钠和硫酸；猜想Ⅲ． 【设计实验】 实验操作 实验现象 实验结论 ①取少量废液于试管中，滴入几滴酚酞溶液 溶液无明显变化 猜想 不成立 ②另取少量废液于试管中，滴入几滴氯化钡溶液 猜想Ⅱ成立 【反思与评价】小芳认为实验操作②得出的结论不成立。为了证明猜想Ⅱ成立，可以向废液中分别加入少量的以下试剂 。 A 氧化铜粉末 B 氢氧化钡溶液 C 碳酸氢钠溶液 D 锌粒 13．某同学进行中和反应实验：取适量氢氧化钠溶液于烧杯中，滴加几滴石蕊试液，然后逐渐滴入稀硫酸，测得溶液的pH及颜色变化情况如下表． 滴入稀硫酸的体积/ml 0 1 2 3 4 5 6 7 pH 13.0 12.8 12.5 12.2 7.0 2.0 1.7 1.6 溶液颜色 蓝色 紫色 红色 (1)从上表获得的信息有：紫色石蕊试液遇碱变蓝色，遇酸变红色．请再写出两点． ① ② (2)当加入7mL的稀硫酸时，溶液中的溶质为 ， ． (3)将上述实验中紫色石蕊试液改成无色酚酞试液，则溶液的颜色变化为 ． 14．兴趣小组在帮助实验员整理化学试剂时发现了一瓶标签残缺的无色无味的液体，经实验员告知原液体可能是：硬水、过氧化氢溶液、酒精或蒸馏水，请你对该液体进行实验探究： 【提出问题】这瓶液体是什么？ 【猜想假设】猜想①硬水；猜想②酒精：猜想③过氧化氢溶液：猜想④蒸馏水 【讨论交流】（1）大家认为猜想②不合理，其理由为 。 【实验探究】 （2）同学们进行了实验探究，请你帮该组同学完善探究过程，具体操作如下： 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量液体于试管中，滴加少量 振荡，观察现象 猜想①不正确 取少量液体于试管中，加 ；观察现象 有气泡产生 猜想③正确，猜想④不正确 【实验拓展】 （3）根据物质不同的性质可以用来鉴别物质。实验室发现有三瓶气体，分别是空气、二氧化碳、氧气，请你用最简单的方法来鉴别： 实验步骤 实验现象与结论 15．为了探究影响化学反应速率的因素，以过氧化氢分解为研究对象进行实验。三个小组均采用下图装置进行实验，记录收集10mL氧气所需的时间。实验室可供选择的试剂有：2.5%、5%、10%三种浓度的H2O2溶液、MnO2、CuO、红砖粉末。 A组：探究催化剂对化学反应速率的影响 （1）取5mL10%H2O2溶液，三次实验分别加入0.5gMnO2、红砖粉末、CuO进行实验，数据如下： 试剂 MnO2 红砖粉末 CuO t/s 10 60 20 由此得出结论：MnO2、CuO对H2O2分解有催化作用，红砖粉末无催化作用。某同学对该结论提出疑问。他补充的对比实验操作为 。 （2）实验结果：收集长时间后（大于100s），收集到很少量气体。更正结论：红砖粉未有催化作用三者中 催化效率最高。 B组：探究浓度对化学反应速率的影响 甲同学：取10mL5%H2O2溶液，加入0.5gMnO2为催化剂，进行实验，记录时间为t1 乙同学：取10mL2.5%H2O2溶液，加入0.5gCuO为催化剂，进行实验，记录时间为t2 实验结果：t1<t2，结论：浓度越大，反应速率越快。 （3）丙同学：对实验设计提出疑问，并补充实验 ，记录时间为t3，且t1<t3<t2 （4）更正结论为：当 时，反应物浓度越大，反应速率越快。 C组：探究温度对化学反应速率的影响 （5）取10mL5%H2O2溶液，加入0.5gMnO2为催化剂，进行实验，两次实验分别将试管置于冰水和50℃热水中，记录时间为t4和t5，t4>t5。结论：当反应物浓度和催化剂相同时， 。 （6）综上所述：经探究发现影响化学反应速率的常见因素有催化剂、温度和反应物浓度，为了研究某一因素对化学反应速率的影响，必须 。 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 $$