2025年中考化学题型强化提升：科学探究题

2025年中考化学题型强化提升：科学探究题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、科学探究题 1．同学们刚刚学完煤的干馏就看到中央二套节目《是真的吗？》中木柴在曲颈甑中加热生成可燃性气体的实验。他们在老师的指导下重复了这个实验，并对生成的气体进行探究。 【提出问题】木柴干馏生成的气体的成分有哪些？ 【查阅资料】①木柴的元素组成：C约占50%，H约占6%，0约占44%。②无水硫酸铜遇水变蓝 【猜想假设】根据化学反应前后元素不变的观念提出如下猜想： 猜想一：水蒸气和一氧化碳 猜想二：水蒸气和一氧化碳、二氧化碳 猜想三：水蒸气和氢气、二氧化碳 猜想四：水蒸气和一氧化碳、二氧化碳、氢气 【设计实验】同学们设计如下装置进行探究。 (1)通入气体后，观察到A中无水硫酸铜变蓝，气体中肯定含有 ；观察到B中 ，气体中肯定含有二氧化碳；观察到C中黑色粉末表面有红色物质出现。 (2)在D处连接A装置，无水硫酸铜变蓝。写出C中发生反应的化学方程式： 。 【讨论分析】 (3)要验证气体中是否含有一氧化碳，应在D处连接 装置。 【实验结论】按讨论分析的结果进行实验，最后得出猜想四成立。 【反思评价】 (4)经过对实验设计进行认真的反思，同学们认为所设计的装置有缺陷。应该在B、C之间增加一个 装置，在装置的最末端增加一个 装置。 2．某化学兴趣小组的同学发现：许多无明显现象的化学反应，可通过滴加其他试剂的方法使之产生明显的现象，以证明反应的发生。他们做了以下三个实验：    【现象分析】（1）甲实验中表明NaOH溶液与稀盐酸发生了反应的现象是 。 （2）乙实验中观察到石蕊溶液由紫色变为红色，说明CO2能与水反应生成酸性物质，发生反应的化学方程式为 。 （3）丙实验滴入稀盐酸后，观察到溶液中有气泡冒出，写出产生气泡的化学方程式 ，此现象说明CO2与NaOH溶液能发生反应。同学们经过讨论，一致认为通入CO2后的溶液中滴入 溶液，观察到有白色沉淀生成，也可以得出相同结论。 【交流讨论】由上述实验得知，实验乙是通过检验有新物质生成证明反应发生，与乙采用了相同原理的还有实验 (填“甲”或“丙”)。 【归纳结论】对于无明显现象的化学实验，既可以通过检验有新物质生成证明反应的发生，也可以通过证明 来证明反应的发生。 【拓展迁移】小明查阅资料获知，氢氧化钠与酒精不发生化学反应，但能溶于酒精形成无色透明溶液，氢氧化钠的酒精溶液与氢氧化钠的水溶液化学性质相似，碳酸钠不与酒精反应也不溶于酒精。根据上述信息，请你帮助小明完成下列实验。 实验操作 实验现象 实验结论 取一定量的氢氧化钠固体于烧杯中，向其加入适量的酒精溶液。 向上述溶液中通入二氧化碳气体 NaOH与CO2能发生化学反应 3．空气中氧气含量测定的再认识。某化学兴趣小组的同学，在实验室用红磷、镁条、木炭等物质代替汞对空气中氧气的含量测定进行模拟探究。 实验一：A组同学通过燃烧红磷法测定空气中氧气的含量，装置如图一所示，写出红磷燃烧的化学反应方程式： 。 实验过程如下： （1）用弹簧夹夹紧橡皮管； （2）点燃燃烧匙内的红磷，观察到红磷燃烧，立即伸入瓶中并塞紧瓶塞； （3）等装置冷却至室温后，打开弹簧夹； （4）观察并记录水面的变化情况发现，集气瓶内上升的水面小于瓶内原有空气体积的五分之一，可能的一个原因是： 。 实验二：B组同学利用镁条在空气中燃烧测定空气中氧气含量，如图二所示，实验结束后，待装置冷却后打开止水夹，进入集气瓶中水的体积约占集气瓶容积的70%。根据空气的组成推测可能的原因是 。 实验三：C组“利用木炭燃烧测定空气中氧气的体积分数”，根据经验，利用上图装置测定空气中氧气含量时，能否用木炭替代？ (填“能”或“不能”)，原因是： 。 【提供资料】氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水。该小组同学选择用氢氧化钠溶液吸收生成的二氧化碳气体(如图三)，但进入集气瓶中水的体积分数仍然小于1/5。 【提出问题】是什么原因导致测量不准确呢？ 【猜想与假设】他们分别作了如下猜想： 甲同学：可能是木炭取的量过少； 乙同学：可能是木炭燃烧没有消耗完集气瓶中的氧气； 丙同学：可能是木炭与空气反应生成了其他气体。 【查阅资料】 资料一：木炭、棉花和蜡烛在密闭容器内燃烧停止后，残留氧气的体积分数分别高达14.0%，8.0%和16.0%。 资料二：木炭在密闭容器中不充分燃烧会生成一氧化碳气体。 资料三：一氧化碳能与灼热的氧化铜粉末(黑色)反应生成铜(红色)和二氧化碳气体 【探究一】 小组同学发现实验结束后，燃烧匙中还有残留的黑色固体，可知 同学的猜想不合理。 【探究二】乙同学又利用上述装置设计了如下实验，请你填写下表： 实验步骤 实验现象 实验结论 ①将足量木炭点燃，迅速插入装有氧气的集气瓶中 木炭燃烧没有消耗完集气瓶中的氧气 ②待装置冷却后，将燃着的 (填“棉花”或“蜡烛”)再伸入集气瓶中 【探究三】 小明从木炭燃烧产物的角度猜想还可能是生成了 导致测量结果小于1/5；于是用注射器抽取集气瓶内的气体做了上图(图四)所示的实验，当观察到澄清石灰水 (填实验现象)，可证明小明的猜想成立。 【经典对比】通过与上述实验对比，拉瓦锡选择用汞的优点有 。 A．能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽 B．在汞槽中起到液封作用 C．实验过程中没有污染 D．生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气 4．纳米零价铁（单质铁）在环保领域应用广泛，以菱铁矿（主要成分为不考虑杂质）为原料，制备纳米零价铁的反应为：，反应一段时间后，某学习小组对剩余固体的成分进行探究。 【查阅资料】 ①与稀盐酸反应与实验室制二氧化碳的反应类似； ②白色的无水硫酸铜遇水变蓝色； ③浓硫酸有吸水性，是实验室常用的干燥剂。 【提出问题】剩余固体的成分是什么？ 【做出猜想】 (1)剩余固体的成分：猜想一：；猜想二：；猜想三： 。 【实验探究】该学习小组利用如图装置，对剩余固体成分进行探究，请回答下列问题。 (2)向装置A中加入稀盐酸，装置B中溶液变浑浊，说明A中发生了反应 （写化学方程式） (3)观察到装置D中黑色粉末变红色，D中反应的化学方程式是 。 【实验结论】 (4)猜想 正确。 【反思交流】 (5)如果将装置E去掉， （填“能”或“不能”）验证剩余固体中含有，理由是 。 (6)在分析化学反应后剩余物质的成分时，除要考虑生成物，还需考虑 。 5．某兴趣小组对实验室制取氧气过程中的现象产生了兴趣并进行如下探究。 【实验一】甲组同学做了如图所示实验，当向乙烧杯中依次加入MnO2和H2O2溶液时，发现有大量气泡产生，并产生大量白雾，蜡烛燃烧更旺，但过一会儿逐渐熄灭，而甲烧杯中蜡烛一直持续燃烧。    【提出问题】导致乙烧杯中蜡烛熄灭的原因是什么？ 【作出猜想】猜想一：燃烧产生的CO2使蜡烛熄灭； 猜想二：白雾是水雾导致蜡烛熄灭。 小组同学经过讨论，排除了猜想一，其理由是 。 【实验验证】取2只装有同样燃烧蜡烛的烧杯，向其中一只加入约100℃的水，另一只依次加入MnO2和H2O2溶液，若观察到 的现象，则猜想二正确。 【实验二】乙组同学将带火星的小木条伸入盛满氧气的集气瓶中，发现小木条复燃，取出吹灭后，再次将带火星的小木条伸入，发现小木条又能复燃，于是他们决定探究能使带火星的小木条复燃所需氧气体积分数的最低值。实验步骤如下： 步骤1：取5个大小相同的集气瓶，分别编号为1、2、3、4、5，并分别使集气瓶内留有占集气瓶容积10%、20%、30%、40%、50%的水，用玻璃片盖住，并倒扣于装有水的水槽中。 步骤2：用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，分别用排水法向上述5个集气瓶中通入氧气，把5个集气瓶内的水排尽，用玻璃片盖住瓶口，取出正立放好。 步骤3：分别将带火星的木条伸入集气瓶中，观察到的现象如下表： 编号 1 2 3 4 5 现象 微亮 亮 很亮 复燃 请回答下列问题： （1）写出氯酸钾制取氧气的： ，用排水法收集氧气的最佳时机为 。 （2）若将带火星的小木条伸入编号为5的集气瓶，其现象为： 。 （3）本实验能够顺利完成，说明氧气具有 的物理性质。 （4）将带火星的小木条伸入编号为4的集气瓶前，4号瓶中氧气的体积分数约为 。 （5）小组同学认为实验到此还未得出结论，应续进行探究。为使实验更具针对性，你认为应该使集气瓶内氧气的体积分数 （填“大于”或“小于”）4号瓶中氧气的体积分数。 6．铜器长期暴露在空气中会生成铜绿（俗称铜锈）。铜锈的主要成分是碱式碳酸铜，碱式碳酸铜不稳定，受热分解成黑色固体物质、无色气体和水。这种黑色固体和无色液体的成分是什么呢？ 查阅资料：碱式碳酸铜的化学式是Cu2（OH）2CO3。 稀硫酸能与氧化铜反应，生成硫酸铜和水。 提出猜想：某同学根据碱式碳酸铜的化学式对黑色固体、无色液体的成分做出了一下猜想：①无色气体为二氧化碳；②黑色固体为氧化铜； 实验验证：实验装置如图。 (1)在此实验装置中，大试管的管口略向下倾斜的目的是 。 (2)验证①：若猜想①正确，实验过程中应该看到澄清的石灰水 ，产生此现象的化学方程式是 。 (3)验证②：从装置中取下大试管并冷却到室温，然后向大试管中加入足量的稀硫酸，充分振荡，静置后观察实验现象。若猜想②正确，观察到得实验现象应该是 ，得出结论：碱式碳酸铜受热分解的反应化学方程式为 。 7．现实验室有一瓶久置的NaOH溶液，为检验其是否变质并确定溶液中的溶质是什么，某兴趣小组同学设计实验并进行验证。 【提出问题】待测液中的溶质是什么？ 【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。 【作出猜想】 (1)猜想一：NaOH，猜想二：Na2CO3，猜想三： 。 【设计方案】 (2)实验方案(一)：取少量待测溶液于试管中，向其中滴加无色酚酞溶液，若溶液变红，则说明该待测溶液没有变质，猜想一正确。 请你判断该方案是否合理， ，理由是 。 实验方案(二)：取少量待测溶液于试管中，先向其中加入足量的澄清石灰水，再加入无色酚酞，若观察到先有白色沉淀产生，后溶液变红的现象，则说明猜想三正确。请你写出反应的化学方程式 。小刘同学提出异议，原因是 。 实验方案(三)：取少量待测溶液于试管中，先向其中加入足量的CaCl2溶液，再加入无色酚酞，若观察到 的现象，则说明猜想三正确。 【实验结论】该溶液为部分变质的NaOH溶液。 【反思交流】CO2与NaOH溶液反应没有明显现象，除了选用试剂验证产物碳酸钠的存在能证明两者发生反应外，是否有其他办法证明两者反应呢？ (3)有下列四种实验设计，实验中其现象不足以说明CO2与NaOH溶液发生了反应的是_______。 A． B． C． D． 8．某兴趣小组的同学在整理实验仪器时，发现了一个盛有黑色固体的烧杯。在请教老师后，同学们得知烧杯中的固体是加热制取氧气的剩余物（反应已完全），从中可以回收得到二氧化锰。小组同学将黑色固体取出，并对其进行了探究。 【查阅资料】 氯化钾溶于水，其水溶液呈无色；锰酸钾也溶于水，而其水溶液呈墨绿色。 I.探究黑色固体是哪个化学反应的剩余物 【猜想】 猜想一：高锰酸钾制取氧气； 猜想二：氯酸钾制取氧气； 猜想三：过氧化氢制取氧气。 根据所学知识判断，猜想三不成立，理由是 。 【进行实验】取少量黑色固体于另一个烧杯中，加入足量蒸馏水溶解，振荡，过滤后得到黑色滤渣和无色滤液。 【得出结论】猜想 也不成立，理由是 。 II.探究二氧化锰在氯酸钾固体加热制取氧气反应中的作用。 【猜想]猜想一：是反应物；            猜想二：是催化剂。 【进行实验】 序号 实验操作 实验现象 各步骤结论 实验一 取7.5g氯酸钾于试管中加热一段时间，把带火星的木条伸入试管 木条上的火星变亮 氯酸钾受热分解能产生氧气，但是分解速度 实验二 取2.5g二氧化锰于试管中加热，把带火星的木条伸入试管 二氧化锰受热不产生氧气 实验三 取7.5g氯酸钾和2.5g二氧化锰于试管一起混合加热，把带火星的木条伸入试管 木条迅速复燃 二氧化锰能加快氯酸钾的分解速度 实验四 待反应完全后，将试管中的剩余物加足量的水溶解，过滤，并将全部滤渣洗涤，干燥，称量 称量固体的质量为 g 【实验结论】 猜想二成立，二氧化锰在氯酸钾固体加热制取氧气的反应中起到催化作用。 【反思与交流】 小明同学提出，前面的实验还不足以证明二氧化锰在这个反应中起到了催化作用，因为： 。 9．过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)常用于洗涤合成纤维、动物纤维、合成树脂纤维等衣物，不损伤面料，不泛黄。某兴趣小组在过碳酸钠中加入稀盐酸，产生许多气泡。对此产生了浓厚的兴趣，该小组同学进行如下探究： 【查阅资料】①点燃条件下镁条能与二氧化碳反应生成氧化镁与炭 ②足量氢氧化钠溶液能除尽二氧化碳，不能吸收氧气 探究一：过碳酸钠与稀盐酸反应产生的气体成分。 【猜想假设】 小华说：该气体可能含有O2、N2、CO2。小明说：不可能含有N2，因为 。 该小组同学认为：该气体可能含有CO2、O2中的一种或两种。 【进行实验】 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 将气体通入灼热的铜网 铜网表面变黑 【进行分析】 （1）由实验①可知气体中含有CO2；实验①发生的化学反应方程式是 。 （2）由实验②可知，该气体中含有 。 【继续探究】 请利用CO2化学性质再设计一个实验证明该气体中含有的CO2方法 。 探究二：测定产生气体中的氧气的体积分数。 方法1：某同学提出可以如图装置测定气体中氧气含量。 小组分析后一致认为不可行的原因是 。 方法2：用下图所示的装置测量气体中氧气的含量。 （3）抽取140mL的气体，缓缓地从a处通入装置中； （4）实验结束后，收集到氧气的体积为 mL。 （5）测得氧气与二氧化碳的体积比为 。 【拓展延伸】 （6）在方法2中气体缓缓通入氢氧化钠溶液的原因 。 （7）过碳酸钠在放入热水中比冷水中产生气泡速率快的原因是 。 10．碳酸钠、碳酸氢钠是生活中两种常见的重要的盐。 【问题1】 (1)碳酸钠(俗称纯碱、苏打)与碳酸氢钠(俗称 )，均为白色固体，它们的水溶液的酸碱性？ 【实验1】 (2)向它们的水溶液中分别滴入无色酚酞试液，酚酞试液均变红色，它们的水溶液均呈 性。 【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】 (3)图4表示的实验是实验 (填实验2中的序号)。 (4)比较图3与图2发现：图3中的阴影部分与图2叠合后，图像基本重合。则图3中的AB段发生反应的化学方程式为 ，BC段发生反应的化学方程式为 ，D点的溶质为 (写化学式)。 (5)比较图1与图3发现：不同的操作有不同现象，试分析造成这一现象的原因： 。 【应用】 (6)用稀盐酸来鉴别一瓶溶液是氢氧化钠还是碳酸钠时，应如何操作？ 。 11．化学兴趣小组在完成“测定空气里氧气含量”（如图1）的实验后，想对该实验可选用的药品进行继续探究，他们进行了如下实验： 【回顾旧知】 (1)红磷燃烧产生的明显现象是 。 (2)该实验的原理：红磷燃烧消耗了空气中的氧气，瓶内的气压 （填“增大”或“减小”）。烧杯中的水倒吸进入瓶内，进入瓶内水的体积就是被消耗的氧气的体积。 【提出问题】能不能用硫代替红磷测定空气中氧气的含量？ 【查阅资料】相同条件下气体的压强与气体所占的体积成正比。 【设计与实验】 小组同学按图2装置进行实验，分别将红磷、硫放入集气瓶中燃烧，采集数据如图3、图4（注：装置气密性良好，是瓶内初始气压，和是反应结束恢复到室温时瓶内的气压）。 【问题与现象分析】 (3)开始反应时瓶内压强瞬间变大的主要原因是 ． (4)图4中，与几乎相等是因为 。 (5)由实验可知， （填“能”或“不能”）用硫代替红磷测定空气中氧气的含量。 12．学习复分解反应后，同学们对稀盐酸与四种化合物溶液之间能否发生反应作出判断，并进行如图所示实验进行验证：    (1)实验丙中观察到的现象是 。 (2)实验丁中反应的化学方程式是 ，该实验说明复分解反应发生的条件之一是生成物中有 。 【提出问题】如何证明没有明显现象的物质间发生了反应？【实验方案】以实验甲为例进行如下探究，可供选择的试剂有：酚酞溶液、石蕊溶液、稀盐酸、氯化铵溶液、硝酸银溶液。 组号 实验思路 操作 现象 结论 I 证明NaOH 向NaOH溶液中滴加①再逐滴加入过量的稀盐酸 溶液先变红，最终变为无色 稀盐酸与氢氧化钠能发生反应 II 向实验甲反应后的溶液中加入NH4Cl溶液，加热 ② ⅡI 证明NaCl生成 向实验甲反应后的溶液中加入AgNO3溶液 有白色沉淀生成 (3)将上表补充完整：① ，② 。 (4)有同学认为组号Ⅲ实验设计不正确，理由是 。 【实验结论】对于无明显现象的反应，可通过分析反应物和生成物的性质或借助其他试剂设计实验进行证明。 【实验反思】 (5)有同学发现组号1实验除上述现象外，还观察到有气泡产生，产生该异常现象的原因是 。 13．食物久放时，细菌与食物反应会产生氨气、硫化氢（H2S）气体等物质，这便是冰箱内异味气体的来源。化学兴趣小组对冰箱除味剂进行探究。 【查阅资料】冰箱除味剂按其消除异味的机理可分为以下四种类型。 (1)①掩盖式：利用芳香剂的挥发性掩盖臭味。 ②物理式：主要成分是活性炭或硅胶等多孔性材料，利用其 性去除异味。 ③化学式：通过用金属氧化物作催化剂，除去有臭鸡蛋气味的硫化氢气体。 ④生物式：利用微生物吸收恶臭物质。 【实验探究】小组同学剪开某除味剂包装袋，观察到袋内固体颜色为黑色。 【提出问题】该除味剂的成分有哪些？ 【作出猜想】可能含有活性炭、氧化铜、铁粉中的一种或多种。 【查阅资料】①氧化铜和活性炭不能被磁铁吸引； ②活性炭不能与稀盐酸反应； ③氧化铜能与稀盐酸反应，生成蓝色溶液。 【进行实验】 (2)步骤Ⅰ：用磁铁充分吸引该黑色固体粉末，观察到固体粉末部分被吸引，说明该除味剂中含有 （填化学式）。 (3)步骤Ⅱ：取步骤Ⅰ后剩余固体，往其中加入足量稀盐酸，观察到固体粉末部分溶解， ，说明该除味剂中含有氧化铜和活性炭。 (4)步骤Ⅲ：为进一步确认该除味剂中含有活性炭，取步骤Ⅱ的剩余固体进行洗涤、烘干后，在酒精灯上点燃，观察到固体燃烧，该反应的化学方程式为 。 【反思评价】 (5)冰箱除味剂中的氧化铜起催化作用，使硫化氢气体与氧气反应生成硫和水，该反应的化学方程式为 。 (6)该化学兴趣小组探究的冰箱除味剂用到的除味机理有 （填序号）。 A．掩盖式 B．物理式 C．化学式 D．生物式 14．丙烷（C3H8）是家用液化石油气的主要成分之一，也是北京奥运会火炬的燃料。某化学兴趣小组的同学对丙烷燃烧的产物进行探究。 【提出问题】丙烷燃烧后生成了哪些物质？ 【查阅资料】含碳的物质完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO；无水CuSO4遇水变蓝。 【猜想与假设】甲同学：CO2、H2O ； 乙同学：CO、H2O ； 丙同学：CO2、CO、H2O ； 丁同学：CO2、NO2、H2O。 经大家讨论后，一致认为丁同学的猜想错误，理由是 。 【实验探究】为了验证上述几位同学的猜想与假设，将丙烷在一定量纯净的O2中燃烧的产物依次通过如图所示装置： ①本实验中A、B装置的顺序不可颠倒的原因是 。 ②实验过程中观察到装置A中无水硫酸铜变蓝，B、D中石灰水变浑浊，C中 ，由此推断 同学猜想成立。其中D处发生的反应的化学方程式为 。 ③若C处玻璃管内1.6 g固体完全反应，其质量会减少 g。实验过程中用纯净O2而不用空气的原因是 。 【反思与交流】从此实验情况看，北京奥运会的火炬在使用时为避免污染环境，应该注意的事项是 。 15．某兴趣小组以为主题进行项目式学习，请你一起参与。 【任务一】认识的用途 (1)下列有关的用途说法错误的是_____(填字母)。 A．灭火 B．生产汽水 C．光合作用的原料 D．供给呼吸 【任务二】探究的性质 小组同学利用生活中常见物质组装了下图实验装置，验证的性质。 (2)实验中，塑料瓶内观察到 ，可说明二氧化碳与水发生了反应。 (3)观察到短蜡烛熄灭后，关闭弹簧夹K，片刻后长蜡烛熄灭，由此得到二氧化碳的性质是 。 【任务三】检验的方法 (4)实验后向去除顶部的塑料瓶中注入澄清石灰水，振荡，观察到澄清石灰水变浑浊，其原因是 (用化学方程式解释)，此现象 (选填“能”或“不能”)说明蜡烛燃烧生成二氧化碳。 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 $$