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 一、科学探究题 1．【探究一】空气中氧气含量的再测定 （1）实验原理：由于红磷燃烧消耗空气中的氧气，使瓶内 减小，烧杯中水倒吸到集气瓶。能粗略测出空气中氧气的含量。 （2）同学们讨论后认为，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（填编号） （选填①蜡烛 ②红磷 ③硫粉） （3）为了充分消耗容器中的氧气，药品的用量应保证 【实验改进】 （4）Ⅰ.根据铁在空气中生锈的原理设计下图实验装置，再次测定空气中氧气含量。饱和食盐水、活性炭会 铁生锈。（填：加快或减慢）    Ⅱ.测得实验数据如表 测量 项目 实验前 实验后 烧杯中水的体积 烧杯中剩余水的体积 集气瓶（扣除内容物）和导管的容积 体积/mL 80.0 54.5 126.0 （5）铁生锈过程发生复杂的化学反应，首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁[Fe(OH)2]，写出该反应的化学式表达式 。 （6）根据上表计算，改进后测得的空气中氧气的体积分数是 (计算精确到0.1%)。 （7）从实验原理角度分析，改进后的实验结果比前者准确度更高的原因是： （写一点即可） 【实验拓展】 （8）某兴趣小组的同学选用 了 40mL的试管作反应容器（如图）和量程体积足够大且润滑效果很好的针筒注射器，将足量的白磷（其化学性质与红磷相似，40℃时就可以燃烧）放入试管后，用橡皮塞塞紧试管，并夹紧弹簧夹。用酒精灯加热白磷，燃烧结束后，等到试管冷却后松开弹簧夹，观察现象。    ①正式开始实验前，该兴趣小组同学打开弹簧夹，将注射器活塞从20mL刻度处推至15mL处，然后松开活塞，观察到活塞返回至20mL刻度处。该操作的主要目的是实验前要检查 。 ②实验中，在松开弹簧夹前，大试管中可以观察到白磷燃烧时的现象为 。 ③实验后，可以观察到针筒活塞会从原来的20mL刻度处慢慢向左移到约 处。 A．4mL刻度       B．8mL刻度      C． 12mL刻度      D． 16mL刻度 ④下列实验操作，对实验结果几乎没有影响的是 。 A．装置有点漏气      B．白磷的量不足    C．用干燥的红磷代替白磷做实验 ⑤该实验与课本“测量空气中氧气体积分数”实验装置相比，有不少优点，请你写出一条： 。 2．在工业制得的烧碱中常常会混有三种杂质：氯化钠、硫酸钠、碳酸钠。现有一份工业烧碱样品，为了研究它的组成，某小组同学将其配成溶液后，做如下探究，请你也参与其中。 【探究实验1】 根据实验现象，写出一个产生沉淀的化学方程式 ； 【提出猜想】同学们根据上面实验猜测该烧碱样品中可能含有的杂质为： 小冰：碳酸钠 小城：硫酸钠 小美：碳酸钠和硫酸钠 【探究实验2】为了弄清组成，同学们进一步探究， 小冰对滤渣A展开探究，向滤渣A中滴加足量的稀盐酸，观察 的现象，证明自己的猜想正确。 【评价与交流】小城提出若将盐酸替换成稀硫酸也可以对上述猜想做出正确判断，请你评价小城的观点 【探究实验3】小美对滤液B展开探究，取样，向其中滴加酚酞试液，实验看到的现象是 ；她又向其中滴加 ，观察到了预测的现象，证明溶液中含有氯化钠。 【归纳与总结】回顾整个探究过程。大家认为在探究溶液中溶质的组成时，我们选择试剂要注意 。 3．化学兴趣小组同学帮老师到实验室整理药品和仪器，他们对实验台上废液缸中的红色废液成分产生了兴趣。老师告诉他们，这是亮亮同学验证氢氧化钠部分化学性质后，将两支试管中溶液全部倾倒在同一干净废液缸中的废液，亮亮设计的实验如下： (1)请写出甲试管中发生反应的化学方程式 。 (2)同学们用pH试纸测得该废液的pH值为11，结合废液的颜色，可知该废液中一定含有的指示剂是 （填“石蕊”或“酚酞”）。小明认为该废液中还一定含有氢氧化钠，大家觉得他的推论是错误的，理由是 。 (3)为了进一步探究废液的成分，小组同学取一定量废液于A试管中，进行如下实验。 【实验结论】由D中现象可知，该废液中一定含有 （填化学式）。由E中现象可知，该废液 （填“一定”或“不一定”）含有氢氧化钠。 【反思拓展】氢氧化钠溶液与二氧化碳反应无明显现象，下列事实能证明两者确实发生了反应的是 （填字母）。 A．向通入二氧化碳的氢氧化钠溶液中，滴加稀盐酸，有气泡产生 B．向通入二氧化碳的氢氧化钠溶液中，滴加紫色石蕊溶液，溶液变蓝 C．向通入二氧化碳的氢氧化钠溶液中，滴加CaCl2溶液，产生白色沉淀 4．如图是小明设计的化学动力小车，他在试管中加入两种试剂，塞紧塞子，将小车放在摩擦系数极小的道路上，过一会小车就向前运动了。 【可选试剂】①锌粉；②铁粉；③铜粉；④10%的稀盐酸。 (1)在加入的两种试剂总质量相同的条件下，若加一次药品能使小车在同一条水平道路上行程最远，应选择的金属是 (填序号)，并且两种试剂使用的量要控制在 ，此反应的化学方程式为 ； (2)在加入的两种试剂总质量相同的条件下，要使小车运动的速度最快，应往试管中加入上述哪种金属？ (填序号)，原因是 比 活泼，产生氢气速度更快； (3)有的同学根据上述小车推进原理，发现不进行化学反应，也能使小车运动，则他在试管中投入的试剂可能是 ，其利用了它的 性质。 【继续探究】 若仍用上述提供的试剂，在不增减小车的设备、不改变试剂总质量及道路的摩擦系数不变的条件下，从理论上讲，如何使小车跑得更远？请将改进的方法和理由填写在表中。 改进的方法 简述理由 1 2 5．贴对联是中国节庆时的传统文化之一，春节期间小明同学看到长辈用“金粉”书写对联后，对“金粉”的成分产生了极大的兴趣，并取少量样品到学校实验室和同学们一起进行探究。 【查阅资料】“金粉”是一种具有颜料性质的金属粉末，大多由两种或三种熟知的金属组成。 【提出问题】“金粉”的成分是什么？ 【进行猜想】猜想1：金、银；猜想2：铜、锌、金；猜想3：铜、铁、锌；猜想4：铜、锌 【实验验证及结论】 (1)取少量“金粉”样品于试管中，加入过量的稀盐酸，观察到试管底部有未溶物。 现象 结论 试管中有气泡冒出 猜想 不成立 反应后溶液的颜色呈 猜想3不成立 (2)取试管底部的未溶物，在空气中灼烧，观察到固体全部变黑，说明该“金粉”的成分是 。 【继续探究】 (3)将试管中的混合物过滤，向滤液中插入打磨过的铝片（足量）一段时间后，发现铝片表面产生气泡，并有附着物，发生反应的化学方程式为 （写一个即可）。 【反思评价】 (4)滤液中插入的铝片（足量）要提前进行打磨的目的是 。 6．培养学生实验探究与创新意识是化学学科素养任务之一。某校化学兴趣小组的同学在老师的指导下，对某铝合金粉末中铁、铜的存在情况进行了探究。 【查阅资料】铝能与氢氧化钠溶液发生反应，方程式为 （产物溶于水）；、均不与氢氧化钠溶液反应。 【猜想】猜想1：该合金粉末中除铝外，还含有铁 猜想2：该合金粉末中除铝外，还含有 （填名称） 猜想3：该合金粉末中除铝外，还含有铁、铜 【实验探究】下列实验仅供选择的试剂：稀盐酸、溶液 实验方案 实现现象 结论 ①取一定量的合金粉末，加过量的 ，充分反应后过滤，滤渣备用。 粉末部分溶解，并有气泡产生。 该合金中一定含有 。 ②取步骤①所得滤渣，加过量的 ，充分反应 滤渣部分溶解，并有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色。 该合金中一定含有 。 【探究结论】 。 【反思】一般来说，活泼金属能与盐酸等酸反应，而铝与酸、碱都能反应，说明铝具有特殊的性质。铝在空气中也具有耐腐蚀的性质，写出铝在空气中耐腐蚀原因的化学反应方程式 。 7．某同学在制作柠檬苏打水时，发现自己的柠檬片上产生了许多气泡，这是为什么呢？他感到很好奇。 资料链接：苏打水的主要成分为NaHCO3 探究一：苏打水与柠檬片中的什么物反应产生了气泡？ 【猜想假设】柠檬中可能含有酸性物质 【设计实验】该同学测得柠檬汁的pH＝3，证明柠檬中含有酸性物质，用pH试纸测定pH的方法是 。 探究二：产生的气体是什么？ 【猜想假设】产生的气体可能是 。 【设计实验】将产生的气体通入 中，现象是 ，写出该反应的化学方程式： 。 【得出结论】经过实验探究及分析，该同学得知柠檬中含有的柠檬酸可以和碳酸氢钠发生反应。 【交流讨论】 （1）不能用不锈钢杯存放柠檬汁的原因是 。 （2）轻微胃酸过多症状出现时时，可通过饮用苏打水缓解症状，其原因是（用化学方程式表示）： 。 8．小明同学家新换了水龙头，从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬。好奇的小明想探究铬(Cr)与常见金属铁、铜的活动性强弱，邀请你一同参加。 【作出猜想】 猜想1.Cr>Fe>Cu； 猜想2.Fe>Cu>Cr； 猜想3. 【查阅资料】 （1）铬是银白色有光泽的金属，在空气中其表面能生成抗腐蚀的致密的氧化膜。 （2）铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液。 【设计与实验】 小明同学取大小相等的三种金属片，用砂纸打磨光亮；再取三支试管，分别放入等量的同种稀硫酸。 实验 试管1 试管2 试管3 实验操作 实验现象 铁片表面产生气泡较慢，溶液变为 铬片表面产生气泡较快，溶液变为 无明显实验现象 【结论与解释】 （3）小明得到的结论是猜想 正确。 （4）请写出试管1反应的化学方程式 。 【知识运用】 （5）将铬片投入FeSO4溶液中，反应 (填“能”或“不能”)进行。若能进行，请你写出反应的化学方程式 。 9．氢化钙(CaH2)是一种常用的储氢材料，也是登山员常用的能源提供剂。 【探究一】探究氢化钙与水的反应 氢化钙与水反应生成氢气和另一化合物，关于该物质，某同学做出如下猜想： 猜想一：氧化钙，猜想二：氢氧化钙。 （1）兴趣小组讨论后认为猜想一错误，理由是 ，实验证明猜想二正确。 （2）写出CaH2与水反应的化学方程式： 。 【探究二】实验室模拟制取氢化钙 【查阅资料】①氢气与钙单质共热可制得氢化钙。 ②活动性很强的金属遇水即剧烈反应生成相应的碱和氢气。 ③无水硫酸铜遇水变蓝；碱石灰是NaOH和CaO的混合物。 【实验装置】同学们设计了以下实验装置： （3）装置C的作用是 。 （4）实验时先滴加稀硫酸，一段时间后再点燃装置D中的酒精灯，其目的是 。 （5）若没有装置E，制得的产品中可能会混有碳酸钙。请你设计实验进行检验，简述实验过程(包括操作、可能的实验现象和对应的结论)： 。 【探究三】测定产品中CaH2的含量 取mg探究二所得氢化钙样品，将其中的氢化钙完全转化为碳酸钙(质量为ng)，再通过计算确定CaH2的含量，流程如下图所示。 （6）确定“过滤”所得滤渣已经洗涤干净的方法是：取最后一次洗涤液，滴加 溶液，若无明显现象，则已洗净。 （7）若m:n= (填最简整数比)，说明该样品为纯净物。 （8）某同学利用电子天平，通过测定反应前后装置及药品的质量确定样品中CaH2的含量(如图)，该方法的测定值 (填“>”、“＜”或“=”)理论值。 10．某兴趣小组在参与社会调研时，发现超市中所售洁厕剂价格不一，有的几块钱、有的几十块钱。小组同学决定对某品牌洁厕剂有效成分进行探究。 XX牌洁厕剂 主要成分：无机酸、表面活性剂、香精 注意事项：…… 任务一：揭秘洁厕剂的有效成分 (1)上图是某品牌洁厕剂说明书，有效成分为无机酸。小组同学为确定洁厕剂中有酸的存在。设计实验并进行验证。 实验方法 实验现象 结论 a．取洁厕剂于试管中，向其中滴入几滴石蕊溶液 ① 该品牌洁厕剂中含有酸 b．② 有气泡产生，点燃收集到的气体呈蓝色火焰 探究酸的种类 【作出猜想】根据初中常见的酸作出两种猜想。 a．该酸为盐酸    b．该酸为硫酸 分析：因为酸溶液中都含有，所以要确定酸的种类，就要检验溶液中的阴离子是还是。 【进行实验】 (2) 实验步骤 实验现象 结论 先取适量的洁厕剂于试管中，加入足量的溶液 无明显现象 ③ 再取适量的洁厕剂于另一支试管中，加入足量的稀硝酸和溶液 ④ 洁厕剂中含 任务二：揭秘洁厕剂除垢原理 【查阅资料】厕所中需要清理的污垢主要包括水垢、尿垢(主要成分为氢氧化镁和碳酸钙)、锈垢(主要成分为氧化铁)和油污等。 (3)请写出洁厕剂中的有效成分与锈垢反应的化学方程式⑤ 。 11．小明观看完“天宫第一课”后，对王亚平老师的泡腾片实验非常感兴趣，于是把一颗维生素C泡腾片药片丢入水中，发现药片表面产生大量的气泡，他开展了如下探究： 【查阅资料】维C泡腾片是一种较新的药物剂型，主要成分有：维C（C4H6O6）、碳酸氢钠（NaHCO3）、柠檬酸（C6H8O7）。维C泡腾片利用柠檬酸和碳酸氢钠反应做泡腾剂，置入水中，即刻发生泡腾反应，生成大量的气体，状如沸腾，故名泡腾片。 探究Ⅰ：反应产生的气体是什么？ 【提出猜想】假设产生的气体可能是CO2、N2、O2 (1)小明认真思考后认为产生的气体不可能是N2，因为 。 【进行实验1】 (2)小明将气体通入 中，观到现象 ，证明该气体是CO2，写出此反应化学方程式 。 探究Ⅱ：温度、泡腾片的形状对产生气体速率的影响。 【进行实验2】将泡腾片与50mL水混合，利用压强传感器测量从0s至60s时增大的压强值。 实验序号 泡腾片的数目 泡腾片的形状 温度/℃ 60s时增大的压强值/kPa ① 4 每颗切成4等份 25 10.67 ② 4 每颗切成4等份 37 18.75 ③ 4 每颗研碎成粉末 37 23.58 ④ 6 每颗切成4等份 25 13.86 ⑤ 6 每颗研碎成粉末 25 20.57 ⑥ 6 每颗研碎成粉末 37 25.46 【解释与结论】 (3)通过对比实验2中 （填实验序号）可知泡腾片形状会影响产生气体的速率。 (4)实验③的压强值大于实验⑤的原因是 。 【反思拓展】继续查阅资料，得知泡腾片在消毒剂上也有广泛的应用，其中二氧化氯泡腾片是其中一种消毒泡腾片。 (5)二氧化氯的化学式为 。 (6)我国研制出制取二氧化氯的新方法，其反应的微观过程如图所示，请在丙方框虚线框内把微粒示意图补充完整。（表示氯原子，●表示钠原子，○表示氧原子）    12．张景同学拿来一片黄色的金属向同学们炫耀，说他捡到一块黄金。刘静说这块黄色的金属不一定是黄金，于是他们一起进行探究； 提出问题：这块黄色的金属是黄金还是铜锌合金。 资料查阅：金在高温下不与氧气反应，锌在高温下与氧气反应生成白色固体。 进行猜想：①张景认为是黄金   ②刘静认为是铜锌合金 设计实验：①张景设计的实验是：取一小片黄色的金属放在石棉网上用酒精灯加热 ②刘静设计的实验是：取一小片黄色的金属放入硝酸银溶液中。 现象与结论： （1）张景在实验中观察到黄色金属变黑，则他的猜想 （填“正确”或“不正确”），你认为该黑色的物质是 （填化学式）。 （2）刘静在实验中能观察到的现象是 。 反思与应用： （3）假如你的观点与刘静相同，你还可以设计的一个实验是 ， （4）你设计实验中能观察到的现象是 13．一中“大豪阳”项目学习小组进行了如下探究。 [查阅资料] ①溶液中离子浓度越大，导电性越强，电导率越大。氯化钙溶于水后形成自由移动的CI-和Ca2+。 ②鸡蛋壳主要成分是CaCO3，其他成分对实验影响忽略不计。 ③鸡蛋壳与牙齿和含氟牙膏反应的化学原理相似。 [实验一]鸡蛋沉浮。 将一个新鲜的鸡蛋放在盛有足量稀盐酸的烧杯中，可观察到鸡蛋一边冒气泡一边沉到杯底，一会儿又慢慢上浮，到接近液面时又下沉。 （1）检验上述反应产生的气泡成分的方法为 （用化学方程式表示）。 [实验二]鸡蛋壳溶解。 在烧杯中加入稀盐酸，插入电导率传感器，加入蛋壳粉，搅拌，测得电导率随时间的变化如图。 （2）搅拌的目的是 。 （3）图1中，a-b段电导率变化的原因 。 [实验三]鸡蛋壳代替牙齿探究含氟牙膏能否预防龋齿。 查资料知，含氟牙膏（含氟成分为NaF）与蛋壳反应在表面生成氟化钙保护层。反应的化学方程式为： （4）先检查图2装置气密性，方法是 ，再称取0.50g “牙膏处理过的蛋壳（用牙膏液浸泡、洗涤、晾干）”于锥形瓶中，用注射器抽取20mL3.5%的盐酸（模拟形成龋齿的酸境），连接好装置，接下来的操作是 ，测得压强随时间的变化如图3所示。用“未用牙膏处理的蛋壳”重复上述实验。 （5）图3中x-y段压强增大的主要原因 。用“未用牙膏处理的蛋壳”重复上述实验的作用是 。 （6）根据实验三的数据分析，含氟牙膏 （填“ 能”或“不能”）预防龋齿，理由 。 14．某化学兴趣小组，用稀硫酸和NaOH溶液进行“酸碱中和反应”的探究，反应进行一段时间后发现没有明显现象，经讨论发现忘记滴加指示剂。同学们对烧杯内溶液的溶质成分进行探究。 【提出问题】该烧杯内的溶质是什么？ 【猜想假设】猜想一：Na2SO4 猜想二：Na2SO4和NaOH 猜想三：Na2SO4和H2SO4 猜想四：Na2SO4、NaOH和H2SO4 (1)同学们讨论后一致认为猜想四不合理，不合理的理由是 (用化学方程式表示)。 【查阅资料】①Na2SO4溶液呈中性；②NaOH溶液与CuSO4溶液能发生反应，产生蓝色沉淀。 【实验探究】 (2)甲、乙、丙三位同学分别设计了如下的实验方案，请你帮助他们完成实验报告的相关内容。 实验方案 实验现象 实验结论 方案1 甲同学取少量烧杯内的溶液于试管中，滴入酚酞试液 溶液无明显变化 猜想二不成立 方案2 乙同学取少量烧杯内的溶液于试管中，滴加适量的CuSO4溶液 方案3 丙同学取少量烧杯内的溶液于试管中，加入锌粒，反应的化学方程式为： 。 有气泡生成 猜想 成立 【拓展延伸】某同学在探究稀硫酸和NaOH溶液反应过程中，用数字化传感器测得溶液pH变化曲线如图所示，请回答下列问题： (3)该同学实验操作是______。(填字母) A．将稀硫酸滴入NaOH溶液中 B．将NaOH溶液滴入稀硫酸中 (4)a点的溶质成分是 (填化学式)。 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 $$