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．探究液化气燃烧的变化。 小美同学在帮妈妈做饭时观察到液化气燃烧的现象，他认为液化气燃烧应属于化学变化。她在妈妈的帮助下对此展开了探究。请你参与他的探究过程并回答有关问题。 【提出问题】液化气燃烧是化学变化吗？ 【猜想与假设】假设是利用已有的知识和经验进行加工处理形成的一种能被检验的假设性结论，其表述方式为：如果……那么……。 (1)对于液化气燃烧是否为化学变化，你做出的假设是：如果 ，那么是化学变化。 【收集证据】小美设计了下列实验来验证自己的猜想： (2)打开液化气，并将其调至小火，把一只干冷的玻璃杯罩在火焰上，观察到： ①玻璃杯内壁出现 。 ②将玻璃杯迅速倒置，向其中加入少量澄清石灰水，振荡。观察到 。 ③手接近火焰有发烫的感觉。 分析： (3)液化气燃烧生成水和二氧化碳，放出热量用来 。 【获得结论】 (4) 。 【拓展延伸】 (5)妈妈告诉小刚，液化气正常燃烧时是蓝色火焰，如果火焰发黄就需要把通入空气的阀门开大些（如图所示），小刚悟出了液化气燃烧的反应物是 。 2．小明同学对蜡烛及其燃烧进行了如下探究。              （1）小明在蜡烛上用小刀切下一小块，放入水中，石蜡浮在水面上。结论：石蜡的密度比水 。 （2）小明点燃一支蜡烛，把一根火柴梗放在火焰中(如图)约1s后取出，可以看到火柴梗的 （填“a”、“b”或“c”）处最先碳化。结论：蜡烛火焰的 温度最高。 （3）小明同学在探究的过程中，将短玻璃导管插入焰心，发现另一端也可以点燃。 3．经父母许可后，小明从家里拿了一些治疗胃病的药片到实验室进行成分探究。说明书告知该胃药可以治疗胃酸过多，其主要成分是氢氧化铝和碳酸镁中的一种或两种。 【提出问题】该胃药的具体成分如何？ 【查阅资料】 a.碳酸镁与碳酸钙性质类似 b.氢氧化铝受热分解生成氧化铝和水 c.无水硫酸铜遇水变蓝： 【实验探究】 （1）小明同学取少量该胃药于试管中，加入适量的稀盐酸，观察有气泡产生。该胃药中一定含有的物质名称是 ，反应化学方程式为 。 （2）为进一步确定该胃药的主要成分，小明的甲、乙两位同学利用下图所示装置（气密性良好）分别设计了两套不同的实验方案。 方案①甲同学按照A→B→C顺序连接装置，点燃酒精灯加热试管。观察B中无明显现象，C中澄清石灰水变浑浊。 方案②乙同学按照A→C→B顺序连接装置，点燃酒精灯加热试管。观察C中澄清石灰水变浑浊，B中物质由白色变成蓝色。你认为上述①②两个实验方案合理的是 。 （3）在上述方案①②实验过程中所有发生反应的化学方程式为 、 。 【得出结论】 （4）根据上述实验探究，确定胃药的要成分化学式为 。 4．如图是教师演示的饱和氢氧化钙溶液导电性实验。 【实验用品】 直流电源、导线、石墨电极、灯泡、带刻度的烧杯、温度计、开关；100mL饱和Ca(OH)2溶液。 【实验现象】灯泡发光，两电极分别有气泡产生。溶液温度升高约4°C，烧杯内液面下降，液体体积减少不到10mL，与电源正极相连的石墨电极周围出现较多白色浑浊物。 【提出问题】溶液中出现白色浑浊物的主要原因是什么？ 【作出猜想】 (1)猜想Ⅰ：溶液温度升高，氢氧化钙溶解度变小，溶质析出； 猜想Ⅱ： ，溶质析出； 猜想Ⅲ：石墨电极与生成气体发生反应，产生的二氧化碳与氢氧化钙反应，导致产生白色浑浊物。 【实验探究】 (2)猜想是否成立及溶液出现白色浑浊物的主要原因 实验 实验操作 实验现象 实验结论 ① 取相同条件下的100mL饱和Ca(OH)2溶液于大烧杯中，加热至演示实验溶液上升的温度。 溶液中几乎无白色浑浊物。 猜想Ⅰ (填“成立”或“不成立”) ② 将相同条件下的 mL饱和Ca(OH)2溶液蒸发掉部分水(蒸发掉水的体积与演示实验减少水的体积相同)。 溶液中出现少量白色浑浊物。 猜想Ⅱ成立，但不是溶液变浑浊主要原因。 ③ 向90mL相同浓度的饱和Ca(OH)2溶液中加入10mL蒸馏水，搅拌，其余条件不变，用新制的Ca(OH)2溶液重新进行演示实验操作。 两电极分别有气泡冒出，溶液中出现较多白色浑浊物。 。 ④ 使用铂电极代替石墨电极，重新进行实验③。 两电极分别有气泡冒出，溶液中无白色浑浊物。 【总结反思】 (3)产生白色浑浊物发生反应的化学方程式为 ，白色浑浊物的成分为 。 5．“追梦”学习小组走进实验室，探究“水在直流电作用下的变化”。请回答下列问题。 【实验探究一】 (1)在水电解器的玻璃管中注满水，接通直流电源。一段时间后。发现两电极都有 产生，左右两侧玻璃管中的液面有不同程度的下降。 (2)a管中产生的气体和b管中产生的气体的体积比约为 。将燃着的木条放在b玻璃管口。打开活塞。气体燃烧，该气体是 。 (3)由上述实验可以得出： ①水是由 (填元素名称)元素组成的。 ②化学变化不但生成新物质，还会伴随着能量的转化。在电解水的过程中，电能主要转化为 能。 (4)写出电解水的化学方程式 。 【继续探究】实验过程中，同学们发现电解纯水速率较慢。查阅资料获知，调节电压或在水中加入少量氢氧化钠都会改变电解速率。于是他进行了多次实验，将实验数据取平均值。记录如下。(保持其它条件不变，每次实验收集10mL氧气) (5)该实验的目的是 。 6．木炭在氧气中燃烧比在空气中燃烧得更旺，夏天放在冰箱里的食物不容易腐烂，说明反应物的浓度和温度对化学反应快慢（反应速率）有影响。以下是某探究小组探究影响反应速率部分因素的相关数据。 实验序号 双氧水的体积/mL 双氧水的浓度 MnO2的质量/g 温度℃ 收集O2的体积/mL 反应所需 的时间/s 1 5 5% 0.1 20 20 17.2 2 5 15% 0.1 20 20 10.8 3 5 30% 0.1 35 20 8.7 4 5 30% 0.1 55 20 5.0 ①写出双氧水分解的化学方程式 。 ②通过实验1和实验2对比可知，化学反应速率与 有关。 ③能否选择2、3对比得出化学反应速率与温度的关系 （填“能”或“不能”），理由是 ，还可以用实验 （填序号）做对比得出以上关系。 ④用一定量30%的双氧水制氧气，发现大量气泡与白雾急速涌出，为了减小反应速率，根据上表分析，可行的操作是 。 7．呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠（Na2O2）作为供氧剂。为了探究其反应原理，兴趣小组同学在老师的指导下，进行了如下探究。 [查阅资料]过氧化钠在常温下与水、二氧化碳反应分别生成氢氧化钠、碳酸钠和氧气。 [设计实验]小南同学想通过如图所示装置探究过氧化钠与二氧化碳的反应，并验证反应产物。 （1）C中氢氧化钠的作用是 。 （2）通过上述实验，明明同学认为Na2O2与CO2反应除了生成Na2CO3和O2，还有可能生成NaHCO3．你认为他的结论正确吗？理由是 。写出 Na2O2与二氧化碳反应的化学方程式 。 （3）请说说呼吸面具或潜水艇用过氧化钠作为供氧剂的最大的是优点 。 8．某初中化学兴趣小组的同学们利用所学的知识和一些实验用品，围绕着实验室中的一瓶氢氧化钠溶液，展开了一系列的实验探究活动： （提示：BaCO3、BaSO4是常见的沉淀） 【提出问题1】氢氧化钠溶液使酚酞变红的原因？ 【提出猜想】猜想一：氢氧化钠溶液中水分子使酚酞变红。 猜想二：氢氧化钠溶液中Na+使酚酞变红。 猜想三： 。 如何设计实验验证这一结论？ 【实验验证】为证明酚酞变红与水分子和钠离子无关，需设计的实验方案是 （方案需包含实验操作、实验现象）。 【讨论交流】氢氧化钠溶液在洁净的空气中可能会变质，请用化学方程式表示出变质的原因 。 【提出问题2】瓶中氢氧化钠溶液是否变质？若变质是否完全变质？ 【作出猜想】猜想一：未变质    猜想二：部分变质    猜想三：完全变质 【实验与结论】小组的同学们设计并进行了如图所示的实验： 步骤一：甲同学先向溶液A中滴加无色酚酞溶液，观察到溶液变红，甲同学认为仅根据此现象不能证明任一猜想是否正确，原因是 。 步骤二：甲同学又向步骤一所得溶液中加入过量的BaCl2溶液，观察到 现象，得出这瓶氢氧化钠溶液部分变质。 【提出问题3】探究这瓶已变质的氢氧化钠溶液中碳酸钠的质量分数？ 【深入探究】同学们从瓶中取50g该氢氧化钠溶液，利用以下实验装置进行实验（实验过程中不考虑氢氧化钠再与空气中的任何成分发生反应），实验结束后，称得D装置质量增加了2.2g（提示：碱石灰能吸收水和二氧化碳）。 请计算出该氢氧化钠溶液中碳酸钠的质量分数？ 【反思与总结】 若没有装置E，则会导致碳酸钠质量分数的测定结果 （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。 9．某兴趣小组同学对实验室制取氧气的条件进行如下探究实验。 ①为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速度的影响，甲设计以下对比实验： Ⅰ．将4.0g氯酸钾与1.0g二氧化锰均匀混合加热 Ⅱ．将xg氯酸钾与1.0g氧化铁均匀混合加热 在相同温度下，比较两组实验产生氧气的快慢。 Ⅱ中反应的化学方程式是 ；Ⅱ中x的值为 g。 ②乙探究了影响双氧水分解速度的某种因素，实验数据记录如表： 双氧水的质量 双氧水的浓度 MnO2的质量 相同时间内产生O2体积 Ⅰ 50.0g 1% 0.1g 9 mL Ⅱ 50.0g 2% 0.1g 16 mL Ⅲ 50.0g 4% 0.1g 31 mL 实验室通常用两种方法收集氧气，本实验中收集氧气采用的方法利用了氧气 的性质，能否用另外一种收集方法？ （填“能”或“否”），原因是： 。测量氧气体积的装置是 （填序号）收集气体前集气瓶内未装满水,对实验结果 (填“有”或“没有”)影响。 实验结论： ，双氧水分解得快。 丙用如图装置进行实验，通过比较 也能达到实验目的。 10．在学习了“碳的化学性质”后，我校化学兴趣小组的同学在老师的指导下进行“用木炭还原氧化铜”的实验。装置如图所示，请你和他们一起完成下列探究任务。 【查阅资料】此实验最好使用酒精喷灯，也可以在酒精灯火焰上罩网罩，目的是 。 【收集证据】右侧试管中观察到的现象是 。 【提出问题】实验结束并冷却至室温后，试管内固体成分是什么？ 【猜想与假设】甲同学的猜想：铜 乙同学的猜想：氧化铜和碳 丙同学的猜想：铜、氧化铜和碳 丁同学的猜想：铜和碳 你的猜想 。 【收集证据】同学们一致认为， 同学的猜想错误，原因是(用化学方程式表示) 。在老师的帮助下，同学们确定了丙同学的猜想正确。 【反思与评价】通过对此次探究活动的分析可以得出：对反应后固体成分猜想的一般思路是 一定存在、固体反应物可能存在、对于固体反应物是两种(或不是一种)且需要一定反应条件才能发生的反应，固体反应物可以同时剩余。 11．究蜡烛在空气中的燃烧 Ⅰ.对蜡烛燃烧时焰心物质的探究 小丽同学就蜡烛（主要成分是石蜡）燃烧时火焰的焰心及其生成物进行了如图所示探究，请完成下列问题： (1)将一根小木条迅速平放入火焰中，约1s后取出，现象如图A 所示，由此可知：蜡烛的 （填“外焰”、 “内焰”或“焰心”）温度最高。 (2)向焰心斜向插入一支细短玻璃管，发现玻璃管中无明显现象（如图中 B所示），将燃着的木条接近玻璃管的上口，上口处产生火焰。这说明焰心物质具有的性质是 。 (3)如图2，小丽同学做了“母子火焰”的趣味实验。据此实验，下列有关分析中正确的是 （填字母序号）。 A．子火焰中被燃烧的物质是液态石蜡 B．要使该实验成功，导管不宜过长 C．导管的一端要插入母火焰的中心部位，是因为该处氧气充足 Ⅱ.对蜡烛燃烧产物的探究 小红同学借助U形管对蜡烛燃烧产物进行创新实验探究，实验装置图（夹持装置略去）如图。 实验操作步骤是： ①准备一个干燥的的U形管备用； ②点燃固定在桌面的蜡烛，将U形管的一端罩在蜡烛火焰的中上部，观察U形管内壁的实验现象； ③蜡烛燃烧10秒后，将U形管快速倒过来，立即向U形管中注入少量的澄清石灰水，振荡，观察实验现象。 请分析，回答下列问题： (4)步骤②中，可以观察到U形管内壁的实验现象是 。 (5)步骤③观察到澄清石灰水变浑浊。说明蜡烛燃烧生成了 。 (6)蜡烛燃烧的化学方程式 。 (7)石蜡属于 （填“混合物”或“纯净物”）。 (8)与石蜡在空气中燃烧相比，石蜡在氧气中燃烧在现象上有何明显不同？ 。 (9)在空气中点燃蜡烛，黄色的火焰发光发热，烛芯周围有液体产生。其中能说明蜡烛燃烧放出热量的现象是 。 (10)小红同学用U形管代替小烧杯做实验，你认为这样做的优点有 （填选项）。 A．便于实验操作 B．实验现象明显 C．产物浓度较低 12．化学科技小组的同学进行了一个探究实验：将一定量的锌粉投入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液。为探究蓝色滤液的成分，做如下实验。 【提出问题】蓝色滤液中溶质的成分是什么？ 【作出猜想】 (1)猜想一：Zn(NO3)2；猜想二：Zn(NO3)2和 Cu(NO3)2；猜想三： ；上述猜想中，该小组有同学直接判断猜想一不合理，理由是 ； 【实验设计】 (2)为进一步验证上述猜想，科技小组的同学设计了如下实验。 实验操作 实验现象 实验结论 相关化学方程式 取少量蓝色溶液于试管中，滴加 猜想三成立 【结论分析】 (3)猜想三成立，则滤渣是 。 13．学习了二氧化锰对过氧化氢分解有催化作用的知识后，某同学想：氧化铜能否起到类似二氧化锰的催化作用呢？于是进行了以下探究． 【猜想】Ⅰ．氧化铜不是催化剂，也不参与反应，反应前后质量和化学性质不变． Ⅱ．氧化铜参与反应产生氧气，反应前后质量和化学性质发生了改变． Ⅲ．氧化铜是反应的催化剂，反应前后 ． 【实验】用天平称量0.2g氧化铜，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如图实验． (1)填写如表． 步骤③现象 步骤⑥现象 步骤⑦结果 结论 猜想Ⅰ、Ⅱ不成立；猜想Ⅲ成立． (2)步骤⑥的目的是 ． (3)写出该反应的化学方程式： 。 14．化学课外活动小组的同学在学习《化学》资料卡片“石笋和钟乳石的形成”时，发现难溶于水的CaCO3遇到溶有CO2的水时，会反应生成溶解性较大的Ca(HCO3)2【】。联想到实验室检验CO2时，是将气体通入澄清石灰水中，若长时间往澄清石灰水中通入CO2会产生什么样的现象呢？小组决定用小烧杯盛装一定量的氢氧化钠溶液并不断通入二氧化碳气体进行探究。 【提出问题】氢氧化钠溶液中通入二氧化碳一段时间后，溶液中会有什么溶质？ 【查阅资料】 （1）通入少量的二氧化碳时，NaOH与CO2反应的化学方程式： 。 （2）通入过量的二氧化碳时，反应的化学方程式为。 （3）碳酸氢盐都能溶于水即能跟酸又能跟强碱反应。 （4）Na2CO3、NaHCO3的溶液呈碱性、BaCl2溶液呈中性。 【提出猜想】经思考后，同学们提出以下猜想。 猜想一：溶质有NaOH、Na2CO3。 猜想二：溶质为Na2CO3。 猜想三：溶质是 （填化学式）。 猜想四：溶质全部是NaHCO3。 【设计实验方案】 实验步骤 实验现象 实验结论 Ⅰ、用试管取少量小烧杯中反应后的溶液，滴加几滴酚酞试液 溶液变红色 该溶液显碱性 Ⅱ、向小烧杯中反应后剩下的溶液滴加过量的BaCl2溶液 有白色沉淀生成 猜想 不成立 Ⅲ、分离步骤Ⅱ中的沉淀，向得到的溶液中滴入稀盐酸 有气泡冒出 猜想 不成立 【得出结论】猜想三成立。 【讨论交流】有同学提出实验步骤Ⅰ是多余的。你认为理由是： 。 【反思应用】验证二氧化碳性质时，如果长时间向澄清石灰水中通入二氧化碳会看到什么样的现象呢？请你描述一下： 。 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 $$