2025年中考化学压轴专项训练--科学探究题

2025年中考化学压轴专项训练--科学探究题 1．通过一个学期的化学学习，同学们初步掌握了实验室制取气体的知识和技能，根据图所示装置，请完成下列实验内容。 【制取气体并检验】 实验名称 选用药品 化学方程式 制取装置 检验气体操作 制取CO2 集气瓶中加入澄清石灰水，观察现象 制取O2 B C 氯酸钾、二氧化锰 【探究活动】查阅资料：过氧化钠（淡黄色固体）和二氧化碳可以发生反应。该反应能否用于实验室制取O2，并说明理由 。 2．实验课上，同学们进行了电解水的实验，并对电解水过程中产生的“异常”现象展开了系列的探究活动。 活动一： (1)同学们用如图所示的装置进行实验，观察到的现象是 。 (2)电解水时，通常要在水中加入少量氢氧化钠或硫酸钠，其目的是 。 (3)电解水为 。 活动二：实验时，小红在水中加入了氯化钠，发现与电源正极相连的电极上产生了黄绿色气体，负极产生了无色气体。 【查阅资料】氯气()是黄绿色、有刺激性气味的有毒气体。 【提出问题】两极产生的气体分别是什么？ (4)【实验探究】 实验步骤 实验现象 实验结论 将一张白纸衬在正极玻璃管后 该气体为氯气 将燃着的木条放在负极玻璃管尖嘴口 气体燃烧，产生淡蓝色火焰 (5)【反思评价】电解水时不可以加入氯化钠，原因是 。 3．科学探究和证据推理是化学学科的核心素养。A、B、C三个学习小组同学根据三个特殊的复分解反应设计了实验方案进行探究活动，并基于证据进行推理分析。 【A组】 (1)探究中和反应。向试管中加入氢氧化钠溶液后，滴几滴酚酞溶液，然后加入稀盐酸（图A），最后溶液为无色。甲同学认为溶液显中性，乙同学认为不对。乙按以下方案进行了实验： 实验步骤 实验现象 结论 取少量反应后的溶液于试管中，滴加 溶液 有气泡产生 稀盐酸过量 【B组】 (2)探究两种显碱性的溶液是可以反应的。向试管中加入澄清石灰水，再加入一定量的碳酸钠溶液（图B）后过滤。滤液中的溶质是什么？ 丙同学认为溶质是NaOH； 丁同学认为溶质是NaOH、Ca（OH）2； 戊同学认为溶质还有一种可能是 ，戊同学思考后用以下方案验证了他的猜想。 实验步骤 实验现象 结论 取少量反应后的溶液于试管中，加入 戊同学猜想正确 【C组】 (3)探究两种盐溶液是可以反应的。己同学向试管中加入硫酸钠溶液，再加入一定量的硝酸钡溶液（图C）后有白色沉淀生成。己同学和C组得出结论，这两种盐溶液是可以反应的。写出所发生反应的化学方程式 。 4．化学兴趣小组在做完木炭还原氧化铜的实验，装置如图所示： 【观察与讨论1】酒精灯火焰周围加金属网的作用： 。试管A试管口略向下倾斜的原因是 试管A观察到的现象是 试管B中发生的化学反应方程式 。 【观察与讨论2】待试管冷却后，同学们将试管中的固体取出，发现固体中仍有黑色物质，于是他们讨论，试管中固体物质可能是什么呢？ 甲同学猜想：固体物质是铜和氧化铜； 乙同学猜想：固体物质是铜和木炭； 你的猜想：固体物质是 。 为了确定固体成分，同学们决定对固体进行探究。 【提出问题】如何设计实验呢 【实验探究】乙同学的实验，取固体粉末少许，在酒精灯上灼烧，发现有火星，则他确定自己的猜想正确。请你对乙同学的实验以及结论进行评价 。 5．某同学利用如图装置验证空气中氧气的体积分数，将装有足量红磷的燃烧匙置于瓶内中间，并把装有足量白磷的燃烧匙浸没在蒸馏水下。图乙表示用氧气传感器测量的容器内氧气浓度变化曲线图。 他用激光笔点燃红磷。红磷燃烧的现象是 ， （提出问题）红磷在烧瓶内熄灭后，瓶中是否有氧气剩余？ （猜想假设）猜想：①有氧气剩余；②无氧气剩余。 （实验验证）待装置完全冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，用激光笔点燃白磷。 （得出结论）分析图乙得出，猜想 正确（填①或②）。 （反思评价） （1）根据本实验的结论，教材中用“燃烧红磷测定空气中氧气含量”的方法是否可行并说明理是 。 （2）曲线DE段氧气浓度变化的主要原因是 。 （拓展交流） 查阅资料，验证空气中氧气体积分数，可利用铁的缓慢氧化，将空气中氧气浓度消耗至0.2%。如图丙将足量细铁丝置于试管底部，并倒扣在装有水的烧杯中，一段时间后你将看到的现象是 。 该实验与课本实验相比的优点有 ，（答一点）不足之处有 。（答一点） 6．类比法是化学研究物质的重要方法之一，草酸（H2C2O2）的化学性质与碳酸相似，受热分解后得到三种氧化物。某兴趣小组对草酸的有关性质进行了探究。 【提出猜想】 猜想一：草酸也能使紫色石蕊试液变 色； 猜想二：三种氧化物可能是CO、 和 （填化学式）。 该猜想的依据是 。 【假设】生成物中有一氧化碳实验：小明用如图装置进行实验，从而证明生成物中含有一氧化碳。已知A装置中黑色固体粉末是氧化铜，则 A装置中的实验现象是 ，A中的化学方程式为 【阅读资料】无水硫酸铜是一种白色粉末，遇水变成蓝色；向氯化钯溶液中通入CO，会产生黑色沉淀。 【实验探究】兴趣小组为验证猜想二，将草酸受热后得到的气体，依次通过如图的A、B、C装置。 【实验结论】当观察到装置A中变蓝、B中变浑浊、C中 的实验现象时，证明猜想二是正确的。写出B中发生反应的化学方程式 。 【实验反思】 ②据此实验结论，从环保的角度考虑，处理尾气方法是 。 ②草酸受热分解化学方程式为 。 7．Y形管是一种简易实验仪器，同学们用Y形管进行了两组探究。 甲组探究：如图甲，验证分子的性质。 (1)一段时间后，B管内观察到的现象是 ，由此得出的结论是分子在 。 (2)A、B、C三个装置中最先观察到实验现象的是 （填字母），由此可得出温度与分子运动速度的关系是 。 乙组探究：如图乙，测定空气中氧气含量。 已知：Y形管内装有红磷，Y形管体积（已去除胶塞占的体积）为a mL，注射器中装有体积为b mL的水。 【实验步骤】①用酒精灯加热红磷至燃烧；②反应结束并冷却后，读取注射器中水的体积为c mL。 【实验结论】 (3)根据实验数据计算，测得空气中氧气的体积分数为 （用含a、b、c的代数式表示）。 【反思评价】 (4)实验中加入过量红磷的目的是 。 8．小李将实验剩余的FeCl3溶液倒入含有H2O2的废液缸，立即产生大量的无色气泡。 (1)小李根据组成的元素猜测，无色气体可能是H2、O2、HCl、Cl2中的一种或多种。 【查阅资料】1.Cl2是黄绿色、有刺激性气味的气体   2.FeCl3在水中解离出Fe3+、Cl- 根据资料，小李可排除的气体为 【实验一】为进一步验证该气体成分，他用燃着的木条伸入收集满该气体的小试管中，只观察到木条燃得更旺，则该气体一定含 。 (2)小李认为上诉过程中FeCl3溶液作了H2O2分解的催化剂。 【实验二】为了进一步探究哪种离子起催化作用，他做了下图所示的对比实验。若要证明FeCl3溶液中的Fe3+对HO2分解起催化作用，除观察到试管c中无明显现象外，还需观察到的现象为 。 (3)小王同学认为由此得出“FeCl3溶液作H2O2分解的催化剂”的结论不严谨，还需要补充实验来进一步探究，他们又设计了如下实验。 【实验三】 X溶液中溶质的化学式为 【得出结论】要证明FeCl3溶液作H2O2分解的催化剂，须满足一下两个方面的条件: ①从定性角度需观察到 (填序号)的现象。A．实验一  B．实验二   C．实验三 ②从定量角度需得到的关系式为m1= (用m2和m3表示)。 9．某化学实验小组为探究铁、铜、锰（Mn）的金属活动性顺序，进行了如下探究活动。 【作出猜想】对Mn的金属活动性提出了三种猜想。 猜想①Fe>Mn>Cu；猜想②Mn>Fe>Cu；猜想③ 。 【实验验证】 步骤1（其中金属均已打磨，且形状、大小相同，试管中所用5%的盐酸体积相同）。 实验一 实验二 实验三 实验操作          实验现象 实验结论 猜想③错误 步骤2：把用砂纸打磨过的锰片浸入FeCl2溶液中，过一会儿取出，发现金属锰表面有黑色固体析出，则猜想 正确。 【查阅资料】锰能与稀盐酸反应生成+2价的化合物，并放出氢气。 写出锰与稀盐酸反应的化学方程式： 。 【拓展延伸】用锰片、FeCl2溶液和 ，通过实验探究也能判断Fe、Cu、Mn的金属活动性顺序。 【反思与应用】活动性越强的金属，在空气中越容易发生化学变化。 但是铝比铁的抗腐蚀性强的原因是 ，铁生锈的条件是 ，防止铁生锈是保护金属资源的一种有效途径，请写出一条防止铁生锈的措施： 。 10．一次用餐中，小明和小亮对燃料“固体酒精”产生了好奇，于是对其成及燃烧产物进行研究。 【查阅资料】（1）该固体酒精是用酒精、氯化钙和氢氧化钠按一定的质量比混合制成。 （2）氯化钙、氢氧化钠均易溶于水，均没有可燃性，氢氧化钠易与二氧化碳反应生成碳酸钠而变质，碳酸钠能与稀盐酸反应产生二氧化碳气体。 【提出问题】（1）酒精中含有什么元素？ （2）固体酒精中的氢氧化钠是否变质？ 【猜想假设】猜想一：酒精中可能含有碳元素和氢元素。猜想二： 。 【实验探究】 实验步骤 实验现象 实验分析 ①点燃该固体酒精，并在火焰上方罩冷而干燥的烧杯。 由步骤①可知该固体酒精燃烧以后的生成物有水。 ②片刻后取下烧杯，迅速向烧杯内倒入少量 ，振荡 由步骤②可知该固体酒精燃烧以后的生成物有二氧化碳 【实验分析】他们分析：根据固体酒精燃烧生成水和二氧化碳，因此酒精中一定含有碳、氢、氧三种元素。 【实验反思】小李对他们的分析产生质疑，说该实验不能确定酒精中是否一定含有氧元素。对此，你认为小李的看法是否正确？理由是： 。 【实验结论】（1）根据上述探究实验可以确定酒精中一定含有 元素。依据是 。 （2）请你设计实验验证猜想二该固体酒精中的氢氧化钠已变质： 。 11．在一节实验课上，某兴趣小组对实验室制取二氧化碳展开了探究。 (1)按如表进行实验，取等质量的大理石加入足量酸中(杂质不与酸反应)，产生的CO2体积随时间变化的曲线如图所示： 实验编号 药品 A 块状大理石、7%H2SO4溶液 B 块状大理石、7%HCl溶液 C 大理石粉末、7%HCl溶液 图中曲线丙对应实验 (填实验编号)。对比甲和乙可以看出，影响化学反应快慢的因素之一是 。确定用乙对应的药品制取二氧化碳，反应的化学方程式为 。 (2)用乙对应的药品制取二氧化碳，当观察到没有气泡产生时，固体仍有剩余，小明对此展开探究(杂质不溶于水且不与酸反应)。 【提出问题】不再产生气泡的原因是什么？ 【查阅资料】紫色石蕊是一种酸碱指示剂，在酸性溶液中会变成红色，在中性溶液中不变色；蒸馏水呈中性，氯化钙溶液也呈中性。 【作出猜想】猜想一：盐酸已消耗完；  猜想二：固体中的碳酸钙已消耗完。 【实验探究一】反应后溶液中是否还有盐酸？ I.小丽取少量反应后的溶液，滴加紫色石蕊，观察到溶液 ，说明反应后溶液显酸性，由此得出猜想一不成立。 Ⅱ.小明认为小丽的实验不严谨，还应考虑生成物对溶液酸碱性的影响，于是补充了如下两个实验： 实验A：考虑生成物 (填物质名称或化学式)对溶液酸碱性的影响：取该物质加蒸馏水溶解，并滴加紫色石蕊溶液，溶液不变色。 实验B：考虑生成物CO2对溶液酸碱性的影响：将CO2通入紫色石蕊溶液中，溶液变为 色。 【结论】经过进一步验证，发现溶液中盐酸有剩余，说明猜想一不成立。 【实验探究二】请设计实验，探究反应后的剩余固体中是否有碳酸钙？ 实验步骤 实验现象 实验结论 取剩余固体滴加盐酸 。 猜想二成立：固体中的碳酸钙已消耗完 12．某校化学兴趣小组就空气中氧气的体积分数进行实验探究，请你参与。 【集体讨论】①讨论后同学们认为，选择的药品既要能消耗氧气，又不会跟空气中的其它成分反应，而且生成物为固体。他们应该选择下列药品中的 。（填序号） A．蜡烛        B．红磷        C．硫粉 为了充分消耗容器中的氧气，药品的用量应保证 。 ②小组同学共同设计了如下图的A、B两套装置。你认为合理的是 （填编号）。实验前首先要进行的操作是 。 【分组实验】在讨论的基础上进行实验。 写出该实验反应的化学式 。 【数据分析】实验结束后，整理数据如下（注：集气瓶容积为100mL）； 组别 1 2 3 4 5 6 进入集气瓶中水的体积/mL 20 21 19 21 22 18 通过对实验结果的交流，大多数同学都验证出氧气的体积分数约占空气体积的 。 通过实验还可以推断集气瓶中剩余气体的性质是 （写一个）。 【实验拓展】同学们对实验中各组所得数据稍有误差进行反思后，提出了改进方法（如图C），你认为改进后的优点是 。 13．“呼吸”是生命现象的特征之一，其中蕴含了很多科学奥秘。化学兴趣小组的同学对此展开了项目化学习的探究。 任务一：了解呼吸作用 【查阅资料】呼吸作用是维持所有动植物生存的基本的能量转换作用。它是指生物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成二氧化碳、水或其他产物，并且释放出能量的总过程。 【小组讨论】 (1)呼吸作用过程中发生了缓慢氧化，请你再举一个生活中缓慢氧化的事例： 。 (2)动植物呼吸作用过程中能量转化形式是 转化为热能。 任务二：探究吸入的空气与呼出的气体的不同 【进行实验】同学们用排水法收集了一瓶呼出气体，并向一瓶空气样品和一瓶呼出气体的样品中各滴入相同滴数的澄清石灰水，振荡。 【收集证据】 (3)实验中观察到的现象是 。由此说明呼出的气体中 含量比吸入的空气中的高。 【小组交流】 (4)用排水法收集呼出气体，气体收集满时的标志是 ，然后在水面下立即用玻璃片将集气瓶口盖好，取出集气瓶 （选填“正”或“倒”）放在实验桌上。 (5)小林发现用上述方法收集呼出气体时，集气瓶内壁有水珠，于是得出呼出气体中水蒸气含量比空气中水蒸气含量多的结论。同学们认为该结论不正确，理由是 。 【实验拓展】 (6)若欲证明吸入的空气与呼出的气体中氧气的含量不同，则进行的实验操作是 ，观察到的现象是 。 14．小丽家里的下水道被毛发、食物残渣等杂物堵塞了，她爸爸买了一瓶管道通回来，经过短时间的浸泡使用，堵塞的下水道很快就疏通了，管道通是怎样使堵塞的下水道重新疏通呢？小丽产生了强烈的好奇，决定与化学兴趣小组的同学对管道通的成分及性质进行研究。 【查阅资料】 1管道疏通剂的说明书，疏通剂的主要成分是NaOH固体与Al粉 2NaOH溶液会与Al发生反应生成NaAlO2 【实验模拟】在实验室里，小丽取出了一些NaOH固体和Al粉混合后，放入盛有水的试管中，观察到反应剧烈，有大量气泡产生，且试管壁发烫。对于壁发烫的原因，学习小组的同学认为可能是 的原因。也可能是 的原因。 【猜想与假设】产生的气泡可能是什么气体？同学们纷纷提出了自己的猜想： 1小李认为该气体是氧气；小张认为是氢气。 2你认为该气体可能是氧气和氢气的混合气体外，还可能是 。 【验证假设】小丽设计了如图所示装置进行实验。该气体的收集方法叫 。 小李拿一根带火星的木条伸到集满气体的B试管中，木条不复燃证明他的假设不正确。而现在发现B试管中的气体能被点燃，产生淡蓝色的火焰，该实验现象证明了小张的猜想是正确的。经实验确定A试管中反应后只有NaAlO2一种溶质，写出A试管中反应的化学方程式： 。 【原理分析】对于Al为什么能与氢氧化钠溶液反应生成氢气的原因，大家进一步提出自己的猜想。小李认为，Al的金属活动性排在H之前，所以置换出NaOH“分子”中的“H”。但他的观点遭到大家的反对，因为 。小丽猜想是Al的性质比较特殊的原因，经过网络查找，大家终于明白了疏通反应的原理。 【交流反思】根据上述实验及NaOH的性质，请你提出一条保管或安全使用管道疏通剂的建议： 。 15．某化学兴趣小组学习了酸、碱、盐知识后，对某些盐的性质开展了探究活动。 研究主题：FeC13溶液加热、灼烧的变化 相关信息：酒精（C2H5OH）具有还原性，加热条件下能与Fe2O3反应；Fe和Fe2O3易被磁铁吸引，FeO是一中黑色固体，不能被磁铁吸引；Fe2O3能与盐酸反应，生成盐和水。 （1）实验一：将大约20mL饱和FeCl3溶液在蒸发皿中加热蒸发，沸腾后发现濬液中逐渐产生红褐色浑浊。 ①FeCl3溶液呈黄色主要是因为溶液中含有铁离子，铁离子符号为 。 ②加热时，FeCl3易与水反应生成红褐色物质和盐酸，反应的化学方程式 。 ③由实验启示，FeCl3溶液通过蒸发结晶的方式 （填“能”或“不能”）获得FeCl3固体。 （2）实验二：将实验一蒸发获得的红褐色固体转移到坩埚中灼烧，颜色由红褐色变为红棕色。 ①此过程发生分解反应，除生成红棕色物质外，还生成水，反应的化学方程式 。 ②氢氧化镁、氢氧化铜等加热分解也能得到对应的金属氧化物，结合实验，从物质类别及其溶解性推断，通过加热分解 可生成对应的金属氧化物。 （3）实验三：小组同学用多根玻璃棒蘸取饱和FeCl3溶液于酒精灯火焰上灼烧，随着加热时间的持续，在1分钟内观察到玻璃棒表面颜色的变化依次为：黄色、红褐色、红棕色、黑色。 ①实验三相对于实验一和二，优点是 （答1点即可）。 ②同学们对黑色物质的成分产生了疑问。联系酒精的可燃性、还原性等相关性质，对黑色物质的成分提出了猜想，经讨论认为，可能是 和Fe3O4四种物质中的一种或几种。 ③为了确定黑色物质的成分，收集黑色物质，进行了如下实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 取黑色粉末，用磁铁吸引，观察现象 黑色粉末全部被磁铁吸引 综合实验现象判断，此黑色物质成分是 。 向装有黑色粉末的试管中加入足量的盐酸，充分反应，观察现象 固体逐渐溶解，但无气泡产生 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 $$