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．学习了二氧化锰对过氧化氢分解有催化作用的知识后，某兴趣小组同学在课外进行了有关过氧化氢分解反应的再探究。 【探究一】影响过氧化氢分解速率的因素有哪些？ 兴趣小组同学做了四个实验，实验数据如表： 实验序号 H2O2溶液的溶质质量分数% H2O2溶液的体积/mL 温度/℃ MnO2的用量/g 收集O2的体积/mL 反应时间 ① 5 1 20 0.1 4 2min ② 15 1 20 0.1 4 30s ③ 15 1 35 0.1 4 6s (1)过氧化氢分解速率与温度的关系是 。 (2)能说明过氧化氢的分解速率与其质量分数有关的实验是 （填实验序号）。 (3)过氧化氢分解的化学反应方程式为 。 【探究二】其他金属氧化物能否起到类似MnO2的催化作用？ 兴趣小组同学设计了以下实验 A．将3.0g KClO3与0.1g MnO2均匀混合加热 B．将3.0g KClO3与0.1g CuO均匀混合加热 (4)欲证明CuO可以做为H2O2分解反应的催化剂，还需要测量CuO的 和 在化学反应前后没有发生变化。 【探究三】 (5)除了上述探究的影响反应速率的因素外，影响H2O2分解速率的因素还有 ，欲比较不同催化剂CuO和MnO2对H2O2分解速率的影响，实验时需要控制的变量有 。 2．某化学兴趣小组用下图装置验证一氧化碳还原氧化铜，并探究其还原产物的组成。 (1)装置及反应原理探究 ①写出A装置发生的化学反应方程式 。 ②说明CO能还原CuO的现象为 。 ③上述整套装置中发生的化学反应，其中属于化合反应的化学方程式 。（不考虑CO2和H2O的反应。） (2)产物成分探究 【查阅资料】 ①一氧化碳还原氧化铜，除生成铜外还可能生成氧化亚铜（Cu2O） ②Cu2O为不溶于水的红色固体 ③ 【提出问题】 红色固体含有什么物质？ 【猜想假设】 假设一：红色固体只含Cu 假设二：红色固体只含Cu2O 假设三：红色固体含有Cu2O和Cu 实验探究： 实验操作 实验现象 实验结论 取少量红色固体，置于烧杯中，向其中加入足量稀硫酸，充分搅拌，静置 ① 若无明显现象 ① 证明红色固体是 。 ② 红色固体部分溶解，溶液呈蓝色 ② 证明红色固体肯定含有 ，可能含有 。 3．甲、乙两个化工厂的废液中共含有硫酸铜、硫酸、碳酸钠和氢氧化钠四种溶质，每个厂各含其中两种。某实践小组的同学对两个厂的废液成分进行探究。 （1）取甲厂的废液观察，废液呈蓝色，结合溶液中物质共存的原理可推知，甲厂废液中的溶质是 ，将所取废液部分倒入试管中并加入足量锌片，观察到的实验现象是 。 （2）同学们设计以下实验对乙厂废液中的成分进行了验证。 实验步骤 实验现象 实验结论 实验一：取少量乙厂废液于试管中，滴入足量Ba（NO3）2溶液 产生白色沉淀 乙厂废液中含有 实验二：取实验一试管中的上层清液，滴入 溶液变成红色 （3）请写出实验一中发生反应的化学方程式 。 （4）下列物质可以代替实验一中Ba（NO3）2溶液的是 。 A．稀盐酸    B．氢氧化钡溶液    C． 氯化钡溶液    D．氢氧化钙溶液 4．小明同学在家帮助父母整理物品时发现一瓶过期的漂白液，对该漂白液是否还有效产生一瓶过期的漂白液，对该漂白液是否还有效产生了疑问。于是将其带到学校，在老师的指导下，与兴趣小组同学一起展开探究。 【查阅资料】①制取漂白液：，起有效成分是NaClO； ②漂白液的漂白原理：NaClO在空气中发生反应，生成的HClO具有漂白作用（使有色布条褪色）； ③HClO不稳定，易分解，分解后失效。 【提出问题Ⅰ】该过期的漂白液是否已经失效？ 【实验探究】 (1)兴趣小组同学们设计了如下实验： 实验操作 实验现象 实验结论及解释 向装有红色布条的试管中加入适量的该漂白液 该漂白液已完全失效，漂白液变质的原因： 【提出问题Ⅱ】失效后漂白液中溶质的成分是什么？同学们作了以下猜想。 【提出猜想】猜想一：主要成分是NaCl 猜想二：主要成分是NaCl、 猜想三：主要成分是NaCl、、NaOH 【设计方案】 (2)同学们取了少量的该漂白液放在试管中，向其中滴加 ，发现溶液变为红色，确定了猜想一不正确。 (3)为验证另外两个猜想，他们设计了如下方案： 实验步骤 实验现象及化学方程式 实验目的、结论 步骤①：取少量该漂白液于试管中，加入过量的 溶液，观察。 产生白色沉淀 目的： 步骤②：将①中液体过滤，取上层清液于试管中，滴加硫酸铜溶液，观察。 现象： ，反应的化学方程式是 。 结论：猜想三成立； 【拓展应用】通过以上探究可知漂白液存放时应密封、避光、阴凉保存，防止变质。 5．学习小组同学用下图所示实验探究完碱的化学性质后，将甲、乙、丙中的无色溶液均倒入洁净的废液缸，发现废液明显变浑浊且呈红色。同学们很好奇，于是接着进行了下列的拓展学习与探究。    【反思交流】 (1)小组同学做甲图所示实验时，当溶液恰好由红色变为无色，即停止了滴加稀盐酸，发生反应的化学方程式为 ，做乙图所示实验时看到的现象是 。 (2)废液呈红色，说明废液显 性。废液变浑浊，是因为倾倒前丙中的溶液含有 （填化学式）。 【拓展问题】使废液变成红色的物质是什么？ 【做出猜想】 猜想一：只有NaOH                 猜想二：只有Na2CO3 猜想三：NaOH和Ca（OH）2 猜想四：NaOH和Na2CO3 (3)你认为以上猜想中，不合理的是猜想 ，理由是 。 【查阅资料】CaCl2溶液呈中性。 (4)加入氯化钙溶液，有白色沉淀生成。静置后，发现试管中的上层清液仍为红色，由此证明了猜想 成立，写出有关反应的化学方程式 。 6．某研究小组以“食品中的脱氧剂”为主题进行项目式探究学习。 【任务一】探究脱氧剂的成分 (1)用剪刀剪开一包脱氧剂，倾倒于白纸上，观察到有黑色粉末和少量的白色固体，结合查阅的资料，推测黑色粉末可能是铁粉、碳粉、二氧化锰、四氧化三铁等。 探究过程 实验现象 实验结论 ①用磁铁靠近该混合物 部分黑色粉末被吸引 粉末中可能含有 和 ②取少量磁铁上吸引的黑色粉末于 试管中，加入足量稀盐酸溶液 黑色固体完全消失， 黑色粉末中含有铁粉 【任务二】解密脱氧原理 【查阅资料】食品脱氧剂主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠，发生脱氧反应消耗食品包装袋内的氧气延长食品保质期。 室温下，利用铁粉和10滴水，改变活性炭和氯化钠的用量（见下表），用氧气传感器测定密闭容器中氧气含量变化，实验结果如图1、图2所示。    实验编号 铁粉/g 活性炭/g 氯化钠/g 1 5 0 1 2 5 0.75 0 3 5 0.75 1 4 5 1.5 1 5 5 a 2 (2)实验5中， 。 (3)实验1、3、4的目的是 。 (4)结合图2，对比实验2、3、5可以得到的结论是 。 【任务三】脱氧剂中铁粉含量的测定 【实验设计】研究小组设计了如由图所示的装置进行含量测定    【查阅资料】实验条件下，氢气的密度约为。 【实验步骤】 ①连接好仪器，检查装置气密性； ②称取的样品于烧瓶中，并在分液漏斗中加入足量稀硫酸； ③反应前将液面调节到量气管的“0”刻度，并使两边液面相平； ④打开分液漏斗活塞，逐滴滴入稀硫酸，至不再产生气泡，关闭活塞： ⑤……量气管读数为； ⑥用量筒测量圆底烧瓶内的剩余液体，读数为。 (5)装置B中所装液体为 ，其作用是 。 (6)步骤⑤中读数前的操作为 。 (7)步骤⑥的目的是 。 (8)【数据分析】该脱氧剂中铁粉的质量分数为 。（用含字母的式子表示） 7．逻辑推理是化学学习常用的思维方法。某研究性学习小组在“寻找新的催化剂”的实验中发现：将部分生锈的铁钉放入过氧化氢溶液，也可以加快过氧化氢的分解速率。于是，他们对此展开探究： 【提出问题】什么物质是该反应的催化剂? 【猜想与假设】 (1)猜想一：铁钉表面的氧化铁是过氧化氢分解的催化剂。 猜想二：铁钉里的 是过氧化氢分解的催化剂。 【进行实验】 (2)请完善下面表格。 实验操作 实验现象 实验结论 实验Ⅰ：取10 mL5%的过氧化氢溶液于试管中，加入一定质量的氧化铁粉末，并将一根带火星的小木条置于试管口，观察现象 猜想一成立 实验Ⅱ：取10 mL 5%的过氧化氢溶液于另一支试管中，加入相同质量的铁粉，并将一根带火星的小木条置于试管口，观察现象 无明显现象 【交流讨论】 (3)同学们讨论后一致认为此实验结论不够严谨，实验Ⅰ还不能够确切地说明氧化铁就是过氧化氢分解的催化剂，理由是 。 【继续探究】 (4)小组同学补做以下实验，进而确认了该实验结论。①实验前称量氧化铁粉末的质量为m1；②完成实验Ⅰ；③待反应结束，将实验Ⅰ试管里的物质进行过滤，洗涤，干燥，称量氧化铁粉末的质量为m2，且m1 （填“>”“=”或“<”）m2；④把它再加到5%的过氧化氢溶液中，多次重复实验Ⅰ，仍可观察到相同的实验现象。 【拓展延伸】 (5)为探究氧化铁的催化效果，小组同学将过氧化氢溶液平均分成两等份a和b，只向b中加入少量氧化铁，另一份不做处理。则生成氧气的质量（m）与反应时间（t）的关系的图像正确的是______（填字母）。 A． B． C． D． (6)影响过氧化氢分解速率的因素除催化剂外，还可能有 （写一种）。 8．某化学兴趣小组为验证酸的通性，做了以下5组实验，请分析并回答问题。 [演示实验] (1)有气泡生成的是 （填试管编号）。 (2)试管② 中反应的化学方程式为 [提出质疑]实验③ 没有明显现象，甲同学对该实验是否发生化学反应提出质疑，并设计了以下实验进行验证。 [实验探究] (3) 实验方案 实验操作 实验现象 实验结论 一 向滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸 发生了反应 二 向实验③所得混合溶液中加入硝酸银溶液 有白色沉淀生成 发生了反应 [评价交流] (4)乙同学认为甲同学的验证实验中方案二不可行，理由是 ； [拓展延伸] (5)演示实验中有一组没有体现酸的通性，该组是 （填序号）。请你补充一个实验（不改变反应物的类别）完整验证酸的通性，该实验的化学方程式为 。 9．饮用可乐时，松松同学对“二氧化碳的溶解性”产生了兴趣，并进行了探究。 【查阅资料】二氧化碳能溶于水。在通常情况下，1体积的水约能溶解1体积的二氧化碳。 (1)二氧化碳溶于水，既有物理变化，又有化学变化，发生化学变化的化学方程式： 。 【提出问题】在实验室条件下，1体积的水究竟能溶解多少体积的二氧化碳呢？ 【进行实验】 将蒸馏水煮沸后，置于细口瓶中，盖上瓶塞，冷却至室温，备用。 制取二氧化碳，用向上排空法收集，验满后盖上玻璃片，备用。 实验①：取2支医用注射器分别抽取10mL空气和10mL备用的蒸馏水，用胶管连接（如图所示），交替推动2支注射器的活塞，反复多次。 实验②：取2支医用注射器分别抽取10mL现制的二氧化碳气体和10mL备用的蒸馏水，用胶管连接（如图所示），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。 (2)以上过程中反复交替推动注射器活塞的作用是 。 记录数据： 实验编号 抽取气体的体积 抽取蒸馏水的体积 充分混合后，气、液总体积 ① 10 mL空气 10 mL 20mL ② 10 mL现制的二氧化碳 10 mL 12 mL 【得出结论】 (3)由上表所列数据可知，在实验室条件下，空气难溶于水，二氧化碳的溶解性为1体积水最多能溶解 体积的二氧化碳。 【反思质疑】 (4)香香同学认为可以省略第（3）步骤中的实验①，请对此发表你的看法： 。 10．某中学化学课外活动小组选择如下相应的装置对某有机物燃烧产物进行探究，并对该有机物成分进行测定：    [提出假设]根据质量守恒定律，可得出该有机物燃烧产物可能为①CO2、H2O；②H2O、CO；③CO2、H2O、CO。 [设计实验] (1)京京同学选择装置A、C、D、E按照EDCA的连接顺序一次性来验证假设②，实验时发现E中无水CuSO4变蓝，D中澄清石灰水变浑浊，A中黑色CuO变成光亮红色，则假设②是否成立 ，得出这个结论的理由是： 。 (2)俊俊同学同样按照EDCAD的连接顺序来验证假设③，如该假设成立，则丙同学应观察到 现象，那么该实验装置还有何不足： 。 (3)现假设某有机物燃烧产物为CO2、H2O，有甲、乙两组同学选择B、C装置分别两种方法测定它的组成，得出两组数据（连接顺序与数据如下表） 有机物的质量 装置的连接顺序 装置的质量 实验前 实验后 甲组 1.6克 C接B B200克 B202.3克 C200克 C201.7克 乙组 1.6克 B接C B200克 B201.8克 C200克 C202.2克 你认为甲、乙两小组的两种方法哪种正确？ ，理由是： 。 请你选择、计算得出有机物各元素的质量比 ；你能尝试着写出它的化学方程式吗？ 。 11．为提高测定空气中氧气含量实验的精确度，科学兴趣小组对课本实验进行了创新改进。    【实验步骤】 ①取一根玻璃管，用橡胶塞将一端密封； ②将食品脱氧剂粉末迅速装入玻璃管，立即向管口注入一滴水将玻璃管密封，水滴的下端标为A，弹动玻璃管使脱氧剂粉末分布均匀且紧密，脱氧剂的上端标为O，如图甲所示； ③水平滚动玻璃管，使食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中，静置至水滴不再移动时，水滴的右端标为B，如图乙所示； ④用刻度尺测量出AO段和AB段的长度，并计算出AB与AO的比值，将数据记录在表格中； ⑤洗涤、干燥实验装置，重复上述实验。 实验次数 AO/mm AB/mm AB/AO 1 523.5 109.5 0.2092 2 525.5 110.0 0.2093 3 527.0 110.5 0.2097 【得出结论】 (1)若把AO看作空气的体积，则AB相当于 。根据表格中的实验数据，可知空气中氧气含量为 (用百分数表示，结果精确到0.01%)。 【思考讨论】 (2)实验步骤③中，将食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中的目的是 。 (3)步骤③中水滴向右移动的原因是 。 (4)如果测量结果偏小，可能原因是 (填序号)。 a.食品脱氧剂已变质              b.食品脱氧剂量不足 c.第②步脱氧剂粉末分布不紧密    d.第③步未等水滴静止就测量 【反思评价】 (5)改进后的实验与原实验相比的优点是 (任写一条)。 (6)根据实验原理，在方便操作的前提下实验中使用的玻璃管越 (选填“粗”或“细”)实验结果越准确。 老师利用图甲装置测定空气中氧气的含量并结合现代传感器技术，测得过程中容器内气体压强、温度、氧气浓度的变化趋势如图乙所示。    (7)红磷在氧气中燃烧的反应为 。 (8)该同学测得空气中氧气的体积分数为19%，与理论值21%相比较，产生误差的原因很可能是 (导管的体积可忽略不计)。 (9)结合曲线，解释AB段气体压强变化的原因是 。 (10)反思应用：图丙实验与图甲实验相比，优点是 (写一点)。 12．化学兴趣小组的同学在探究碱溶液的化学性质时，进行了如图所示的实验。 (1)实验A中，用针筒推入一定量的NaOH溶液后，观察到瘪气球变大，发生的反应的化学方程式为 。为了进一步探究锥形瓶中NaOH是否有剩余，小组同学向锥形瓶内先加入过量的BaCl2溶液，目的是 ，再进行一步操作就能得出结论，下列操作可行的是 。 A．加入少量 FeCl3溶液        B．加入少量 MgCl2 溶液 C．加入少量 MgSO4溶液       D．向溶液中通入CO2气体 (2)实验B中发生反应的化学方程式为 。 实验结束后，小组同学对B试管中上层清液的溶质成分产生疑问，作出猜想 猜想一：只含有NaOH； 猜想二：含有 NaOH、Na2CO3； (3)猜想三：含有NaOH、 ； 猜想四：含有NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2； (4)根据所学的化学知识，不用实验就可知猜想 错误。 (5)实验C中产生的现象为 。 (6)A、B、C、D四个实验中未能体现碱的化学通性的实验是 (填字母)。 13．露天焚烧垃圾，会对空气造成污染。某兴趣小组在实验室采用相对封闭的装置内燃烧某种含碳、氢、氧元素的垃圾，对产生的废气成分按如图所示的装置进行检验。 【查阅资料】①浓硫酸是一种常见的干燥剂。 ②无水硫酸铜为白色固体，遇水会变蓝色。 【提出猜想】 (1)该气体可能含有CO2、CO、H2O 中的一种或几种。猜想的理论依据是 。 【实验装置】 【进行实验】拉动注射器，让废气依次通过装置。 【实验现象】 (2)A中的实验现象为 ；D中的实验现象为 ；E中澄清石灰水变浑浊。 【实验结果】废气中存在CO2、CO、H2O。 【反思评价】 (3)写出装置B中发生反应的化学方程式 ，装置D中发生反应的化学方程式 。 (4)装置F处的大号注射器，除了可以引导气体流向，其另一个主要作用是 。 (5)下列可以区分二氧化碳和一氧化碳的是 。 A．澄清的石灰水 B．氧化铁 C．燃着的木条 D．紫色石蕊溶液 (6)装置A、B是否能够交换 （填“能”或“不能”）。 14．氢氧化钠是重要的化工原料。某兴趣小组对氢氧化钠进行了如下探究： I.氢氧化钠的制备 用氯化钠溶液制备氢氧化钠的部分流程如下：    (1)在实验室中进行操作①时，常采取的措施有 (任写一种)。 (2)操作②发生反应的化学方程式为 。 (3)取少量通过上述流程制得的氢氧化钠样品于烧杯中，向其中加入足量稀硝酸，再滴入硝酸银溶液，有白色沉淀生成，说明样品中含有 。 Ⅱ.氢氧化钠的性质 (4)某小组将酚酞溶液滴入NaOH溶液中，溶液变为红色，一段时间后红色消失。 【提出问题】滴有酚酞的NaOH溶液由红色褪为无色的原因是什么？ 【猜想与假设】 甲同学：酚酞与O2发生了反应； 乙同学：NaOH溶液与空气中的CO2发生了反应； 丙同学：与NaOH溶液浓度大小有关。 【设计与实验】三位同学为验证各自的猜想，设计并进行了如下实验。 ①甲同学取少量实验中的NaOH溶液于试管中，加热煮沸，冷却后滴入酚酞溶液，并迅速向试管中滴入植物油，植物油的作用是 。 ②乙同学进行如图所示实验，试管中溶液的红色褪去，他认为自己的猜想正确。丁同学认为该现象不能佐证乙同学的猜想，理由是 。    ③丙同学取质量分数为30%和0.5%的NaOH溶液各2mL分别置于1、2号试管中，滴入数滴酚酞溶液，观察到1号试管中红色很快褪去，2号试管中 ；由此判断自己的猜想正确。 Ⅲ.氢氧化钠的用途 (5)某“管道疏通剂”的成分为氢氧化钠固体、铝粉、硝酸钠。其工作原理是铝和氢氧化钠遇水反应（原理为2A1+2NaOH+2H2O=2NaA1O2+3H2↑)放出大量的热，能加快氢氧化钠对毛发等淤积物的腐蚀；产生的气体能增加管道内的气压，利于疏通。 ①使用该疏通剂时要防止明火，原因是该疏通剂与水反应产生的 在空气中遇到明火可能会引起爆炸。 ②检验发现，该疏通剂与水反应前后硝酸钠的质量和化学性质均未改变。由此，同学们猜测：硝酸钠可能是铝粉和氢氧化钠溶液反应的催化剂。请设计实验判断此猜想是否正确，简述实验过程（包括操作、现象和结论)： 。(实验中必须使用的试剂：铝粉、氢氧化钠溶液、硝酸钠粉末) 15．某化学活动小组同学发现，不同物质在发生变化时，即使实验现象相同，其变化的实质也可能存在着本质的区别。同学们利用如图所示的装置进行了以下两个实验。 实验Ⅰ：在集气瓶底部放入一定量的硝酸铵固体，再将注射器中的水注入瓶中，振荡。 实验Ⅱ：向充满二氧化碳的集气瓶中注入一定量的氢氧化钠溶液，振荡。 【现象分析】上述两个实验过程中，U形管中液面均出现 （填“左高右低”或“左低右高”）现象，其中实验Ⅰ没有发生化学变化，实验Ⅱ发生了化学变化，其反应的化学方程式为 。 【归纳总结】相同的实验现象既可以由物理变化引起，也可以由化学变化引起。 【拓展延伸】在探究白色固体的组成时，也需考虑相同现象是否存在着本质区别。 有一包白色固体，可能含有氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙中的一种或几种。为了探究白色固体的成分，同学们做了以下实验。 步骤1：甲同学取一定量的白色固体于试管中，加入一定量的水后振荡，触摸试管外壁，没有感觉到放热现象，说明白色固体中没有 ；还观察到试管底部有白色不溶物，甲同学认为白色固体中一定含有碳酸钙，乙同学认为上述现象不足以证明碳酸钙的存在，其理由是 。 步骤2：为进一步得出准确的结论，他们进行了下面所示实验。 实验操作 实验现象 实验结论 （1）将步骤1试管中物质过滤，向滤液中滴加 溶液由无色变成红色 白色固体中含有 （2）向滤出的固体中加入足量的 白色固体中含有碳酸钙 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 $$