2025年中考化学重点专题提分训练：科学探究题

2025年中考化学重点专题提分训练：科学探究题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、科学探究题 1．同学们对“二氧化碳溶于水是否与水反应”进行实验探究，请参与探究并回答下列问题。 【提出问题】二氧化碳溶于水是否与水反应？ CO2溶于水无明显现象， （填“能”或“不能”）用观察的方法判断是否发生反应。 【提出猜想】 猜想一：二氧化碳溶于水不与水反应； 猜想二： 。 【实验设计】用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥纸花设计如下实验： 序号 实验设计 ① 向第一朵纸花喷稀醋酸 ② 向第二朵纸花喷蒸馏水 ③ ？ ④ 将第四朵纸花喷水后放入盛有二氧化碳的集气瓶中 （1）“实验设计②”的目的是 。 （2）“实验设计③”的具体实验内容是 。 【进行实验】观察记录实验现象，进行实验探究。 【实验结论】猜想二成立，支持猜想二成立的实验现象是 、 。 【反思与交流】 实验探究“无明显实验现象时是否发生化学反应”的核心思路有 （多选，填字母序号）。 A．设计对比实验       B．控制实验条件       C．获取事实证据        D．逻辑推理判断 2．某同学为了探究木炭和氧化铜在高温条件下生成的气体产物的成分，提出了如下猜想：    a、可能是二氧化碳； b、可能是一氧化碳。 并设计如图所示装置进行实验，预期的实验现象及结论如下： Ⅰ、若澄清的石灰水变浑浊。则气体为二氧化碳； Ⅱ、若澄清的石灰水不变浑浊。则气体为一氧化碳。 请你分析并回答： （1）另一位同学认为该同学的猜想不严谨，提出了第三种猜想。这位同学的猜想是： ； （2）为验证这位同学的猜想，他设计了如下实验方案。 实验方案 预期实验现象 预期实验结论 1.先将气体通过澄清的石灰水 石灰水变浑浊 气体中有 2.再通过足量的石灰水溶液 无明显现象 该过程的目的是 3.然后气体通过灼热的氧化铜 气体中有一氧化碳 3．用如图四个实验装置探究可燃物燃烧的条件。 说明：热水的温度均为80℃。 （1）Ⅰ、用如图1、图2所示实验装置探究燃烧的条件，比较图1和图2实验，得到的结论（燃烧条件）是 。 Ⅱ、资料显示：磷的燃烧产物能与空气中水蒸气反应，生成有毒的偏磷酸（HPO3），会刺激人体呼吸道。改用如图3、图4所示装置进行实验，以探究可燃物燃烧的条件。 （2）若按图3所示装置进行实验结果a试管中白磷燃烧，写出a试管中反应的化学方程式： 。b试管中红磷没有燃烧，没有燃烧的原因是 。 （3）按图3装置进行实验，也能达到图1和图2实验装置的实验目的，比较图1、图2和图3实验装置，你认为图3实验装置明显的优点是 。 （4）图4装置未直接用橡皮塞，而是用带玻璃管的橡皮塞，并在玻璃管上套上瘪气球，你认为作此改进的目的是 。 4．化学兴趣小组的同学做中和反应实验。在烧杯中加入一定量的氢氧化钡溶液后滴入几滴酚酞试液，再向烧杯中加入一定量的稀硫酸。用玻璃棒充分搅拌后过滤，得白色沉淀和无色液体。 【提出问题】无色液体是什么物质？(不考虑指示剂) 【猜想】Ⅰ. ……；Ⅱ. 无色液体是Ba(OH)2溶液；Ⅲ. 无色液体是H2SO4溶液。 【实验探究】 (1)请你也加入兴趣小组一起探究，完成猜想Ⅰ (2)猜想Ⅱ是否正确并说明理由 。 (3)针对猜想Ⅲ，请你设计实验验证是否正确。 实验步骤 实验现象 结论 【拓展应用】 (4)请举例说明中和反应在生产生活中的应用 5．某化学兴趣小组阅读课外资料得知，双氧水分解除了用二氧化锰作为催化剂，还可以用氧化铜等物质作为催化剂，于是对氧化铜产生了探究兴趣。 【提出问题】氧化铜是否也能作为氯酸钾分解的催化剂？它是否比二氧化锰的催化效果更好？ 【设计实验】以生成等体积的氧气为标准，设计了下列三组实验：(其他可能影响实验的因素均忽略) 实验序号 氯酸钾的质量 其他物质的质量 待测数据 ① 1.2g ② 1.2g 氧化铜0.5g ③ 1.2g 二氧化锰0.5g (1)上述实验测量的“待测数据”是收集等量氧气所需的 。 (2)若实验②比实验①的“待测数据”更小，说明 。 (3)对实验②反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥，称得剩余0.5g黑色粉末，这是为了证明氧化铜的 在反应前后没有改变。 【预期结论】氧化铜能作为氯酸钾分解的他化剂。 【评价设计】 (4)你认为设计实验③和实验②对比的目的是 ；上述实验探究不能证明氧化铜能作为氯酸钾分解的催化剂的理由是 。 【实验拓展】 (5)大家从课外资料上还获得下列信息：氧化铁、硫酸铜、猪肝、马铃薯等也可以作为过氯化氢分解的催化剂。下列有关催化剂的说法正确的是___________(填序号)。 A．二氧化锰可作任何反应的催化剂 B．同一个反应可能有多种催化剂 C．催化剂一定能加快反应速率 D．没有催化剂化学反应不能发生 E．对很多工业反应，加入催化剂能起到增加生成物的质量的效果 6．47中学实验小组在实验室用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物来制取氧气，反应一段时间收集到所需的氧气后停止加热，小组成员对其剩余固体的成分进行如下猜想： (1)小化认为是：KClO3、KCl、MnO2 小学认为是： 。 小行认为是：KClO3 以上猜想中， 的猜想是错误的，理由一是 ；理由二是 。 (2)小化同学为了验证自己的猜想，设计实验： ，则证明小化的猜想是正确的。 (3)小组同学经过此次实验分析共同总结出对化学反应后的固体成分进行探究时，需要考虑的因素是 一定存在， 可能存在。 7．某校学生用稀盐酸和碳酸钙制备CO2，产生了大量废液。兴趣小组通过以下研究固定废液处理方案： (1)废液成分的确定： ①写出制备CO2的化学方程式： 。 ②推测废液中所含的溶质。 推测一： ；废液呈中性。 推测二：CaCl2和HCl；废液呈 性。 ③若要用一种药品验证哪种推测成立，可选择的有哪些？ (填字母) A．紫色石蕊溶液   B．AgNO3溶液   C．锌粒   D．CuO粉末 (2)废液的处理 实验表明废液中的溶质是CaCl2和HCl，小组决定用Na2CO3除去它们。 【进行实验】取100mL废液样品于烧杯中，逐滴滴加5.3%的Na2CO3溶液，用pH传感器测定滴加过程中溶液的pH.实验结果如图所示。 【结果讨论】 ①a-b阶段，观察到烧杯中的现象是 。 ②b点后曲线平缓阶段，反应的化学方程式为 。 8．化学反应速率是衡量化学反应进行快慢的物理量，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。三个小组均可采用如图装置进行实验，记录收集10mL氧气的时间，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 取5mL10%H2O2溶液，三次实验分别加入0.5gMnO2、红砖粉末、CuO进行实验，记录数据如下： 试剂 MnO2 红砖粉末 CuO    t/s 10 60 20 由此可出结论：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． 补充对比实验，操作为 。 结果：长时间 (大于100s )，收集到很少量气体。 更正结论：红砖粉末 (选填“有”、“无” )催化作用。 B组：探究浓度对化学反应速率的影 甲同学：取10mL5%H2O2溶液，加入0.5gMnO2为催化剂，进行实验，记录时间t1。 乙同学：取10mL2.5%H2O2溶液，加入0.5gMnO2为催化剂，进行实验，记录时间t2。 实验结果 。 结论：浓度越大，反应速率越快。 C组：探究 对化学反应速率的影响。 取10mL5%H2O2溶液和0.5gCuO为催化剂进行实验，两次实验分别将试管置于冰水浴和50℃热水浴记录时间t4、t5 ，且t4＞t5 。 结论：当反应物浓度和催化剂相同时， 。 综上所述：①为了研究某一因素对化学反应速率的影响，必须 。 ②探究发现影响化学反应速率的因素有催化剂、反应物浓度、温度。 9．将一定量的碳酸钠溶液与氯化钡溶液混合，过滤反应后的混合物。某研究小组的同学们探究滤液中溶质的组成，请你一同参与探究并回答有关问题： 【查阅资料】碳酸钠溶液显碱性，氯化钠、氯化钡溶液显中性。 【提出猜想】 猜想1：滤液中溶质是NaCl； 猜想2：滤液中溶质是NaCl和 。 猜想3：滤液中溶质是NaCl和Na2CO3的混合物； 【实验探究】三个小组分别做实验验证3个猜想： (1)取少量滤液于试管中，滴加2～3滴无色酚酞试液，振荡，无明显现象，一组同学认为猜想 不成立。 (2)取少量滤液于试管中，滴加 溶液，有白色沉淀生成，二组同学认为猜想2成立。 (3)取少量滤液于试管中，滴加氯化钙溶液， (填实验现象)，三组同学认为猜想3不成立。 【反思评价】同学们对碳酸钠与氯化钡溶液反应的微观实质有如下看法，你认为正确的是 (填序号)。 A 碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀 B 碳酸根离子与钡离子结合生成碳酸钡沉淀 C 碳酸根离子与钡离子结合生成碳酸钡离子 D 溶液中碳酸根离子与钡离子的数目减少 E 溶液中碳酸根离子与钡离子的浓度降低 10．学习了MnO2对过氧化氢分解有催化作用的知识后，某同学想：氧化铜[CuO]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都不变； Ⅱ、CuO参与反应产生O2，反应前后质量和化学性质都发生了改变； 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，进行如下实验： （1）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。 （2）过氧化氢能被CuO催化分解放出O2的反应式为 。 【实验拓展】： （3）某同学想比较二氧化锰和氧化铜对过氧化氢分解的催化效果，他需要对某些变量进行控制，其中包括有： 。（至少三点） 11．“学化学，爱化学，用好化学”兴趣小组的同学围绕“酸碱中和反应”开展实验探究活动，请你参与下列活动。 【实验探究】将氢氧化钾溶液与稀硫酸混合，观察不到明显现象，为证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了反应，三位同学进行了以下实验。 (1)测定溶液pH变化的方法。 甲同学在实验过程中测得pH变化如图1所示，则该同学是将 （填字母序号）。 a．氢氧化钾溶液滴入稀硫酸中             b．稀硫酸滴入氢氧化钾溶液中 (2)测混合过程中的温度变化。 乙同学在实验过程中测得反应混合溶液的温度变化如图2所示，说明稀硫酸与氢氧化钾溶液发生的反应是 （填“放热”或“吸热”）反应。图2中B点表示的含义是 。 (3)借助于酸碱指示剂。 丙同学通过图3所示实验，他观察到溶液由红色变成无色，也证明氢氧化钾溶液与 稀硫酸发生了化学反应，反应的化学方程式为 。 【提出问题】针对反应后溶液中溶质的成分，大家纷纷提出了猜想。 【猜想与假设】 猜想一：只有K2SO4；猜想二：有K2SO4和H2SO4；猜想三：有K2SO4和KOH 【进行实验】为了验证猜想，学习小组选用Fe2O3粉末、BaCl2溶液，进行如下探究： 实验方案 实验操作 实验现象 实验结论 方案一 取少量反应后的溶液于试管中，加入Fe2O3粉末 、 溶液中有H2SO4猜想二正确 方案二 取少量反应后的溶液于试管中，滴加BaCl2溶液 产生白色沉淀 溶液中有H2SO4，猜想二正确 【实验结论】通过探究，同学们一致确定猜想二是正确的。 【评价与反思】 (4)丁同学针对上述方案提出疑问，认为方案二是不合理的，理由是 。 (5)同学们经过反思与讨论，最后认为方案一中的Fe2O3粉末可以用某些物质代替，也能得到同样的实验结论，请你选出下列的可用来代替Fe2O3药品的字母序号______。 A．Mg B．CuO C．KCl D．Na2CO3 12．松花皮蛋是我们喜爱的食品，制皮蛋料泥的原料主要是：生石灰、纯碱、草木灰（主要成分是K2CO3，实验中不考虑其它杂质）等，同学们对料泥进行了如下实验探究： 实验步骤 实验现象 实验结论 1、将原料按一定比例混合放入烧杯中，加适量的水搅拌、充分反应 ，有白色沉淀生成 滤渣A中一定有 。 2、将上述烧杯中的物质过滤、洗涤 得到白色滤渣A和无色滤液B 3、取少量滤渣A于试管中加水充分溶解，取上层清液滴加 上层清液由无色变成红色 小杰同学结合上述实验，推断出滤液B中的溶质是 13．端午阳节后，小丽带着快乐的心情返回学校。当她来到实验室时，意外地发现实验桌上有瓶敞口放置已久的NaOH溶液，由此，激发了她的探究欲望。 【提出问题】这瓶NaOH溶液一定变质了，其变质程度如何呢？ 【提出猜想】小丽的猜想：NaOH溶液部分变质 你的新猜想： 。 【实验探究】小丽设计如下实验来验证自己的猜想，请根据表中内容填写小丽实验时的现象 实验步骤 现象 结论 取少量NaOH溶液样品于试管中，先滴加足量的CaCl2溶液，然后再滴加酚酞试液。 NaOH溶液部分变质 假设你的猜想正确，并按小丽的实验方案进行实验，则你观察到的实验现象是： 。 【实验反思】 ⑴下列物质①BaCl2溶液、②Ca(NO3)2溶液、③Ca(OH) 2溶液、④Ba(OH)2溶液，不能替代小丽实验中CaCl2溶液的是 (填序号)。 ⑵小丽第二次滴加的试剂除用指示剂外，还可以用 替代。 【拓展应用】保存NaOH溶液的方法是 。 14．已知氯酸钾()固体用二氧化锰()作催化剂，在加热的条件下可制得氧气，同时生成氯化钾(KCl)固体。 【提出问题】能否用其他固体代替呢？ 【查阅资料】除外，CuO也可以作分解的催化剂。 【提出猜想】CuO也可以作分解的催化剂。 【进行实验】小莉按如表进行实验，并测定分解温度(分解温度越低，催化效果越好)。 实验编号 实验药品 分解温度(℃) ① 580 ② 、(质量比1∶1) 350 ③ 、CuO(质量比1∶1) 380 【分析数据】 (1)由实验①与实验 对比，证明CuO可改变该反应反应速率； 【交流反思】 (2)若要证明CuO是该反应的催化剂，在以上实验的基础上，小芳提出应在实验前后准确称量CuO的质量。小婷提出还要再增加一个实验，即将实验后的CuO回收，再与氯酸钾混合后加热，仍有相同的实验现象。小婷实验的目的是证明CuO在化学反应前后 不变。 【拓展交流】在CuO作催化剂的条件下加热可以较快分解产生KCl和下表是CuO用量与一定质量制取氧气反应速率关系的实验数据： CuO与质量比 生成1升所需时间(秒) 124 79 50 54 75 93 106 153 240 (3)据上表可知CuO与的质量比为 时，反应速率最快。 15．化学兴趣小组的同学将足量的锌粒加入到某未知浓度硫酸中，发现有大量的气泡放出，并闻到有刺激 性气味，他们对气体的成分进行了探究。 【提出问题】锌粒加入某未知浓度硫酸后生成的气体是什么？ 【查阅资料】①浓硫酸能与锌反应，但不产生氢气，也不会产生氧气，能生成二氧化硫气体。②SO2 有刺 激性气味，易溶于水，能使品红（一种红色色素）溶液褪色；③浓硫酸有吸水性，常用作干燥剂。④氢氧化钠溶液可吸收二氧化硫，并生成亚硫酸钠（Na2SO3）和水。⑤H2+CuO Cu+H2O 【提出猜想】甲：气体可能是 H2 ； 乙：气体可能是 SO2 ； 丙：气体可能是 。 【实验探究】为了验证上述猜想，同学们在老师的指导下设计了如下图的装置（部分夹持器材略去，假 设每个能发生的反应都完全进行）进行探究： （1）实验开始后，观察到 A 中品红溶液褪色，证明气体中含有 。 （2）C 装置在点燃酒精灯加热之前应先通一段时间的气体，目的是 ；加热一段时间后，观察到 ，证明气体中含有 H2。 【问题讨论】（1）锌和浓硫酸反应生成硫酸锌、水和二氧化硫，为什么在反应过程中又产生了氢气呢？ 用文字简述原因： 。 （2）锌与浓硫酸和稀硫酸反应都可以产生硫酸锌，如果需要制取硫酸锌，用锌与稀硫酸反应的优点是 （任填一种合理的答案）。 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 $$