2025年中考化学二轮专题训练----科学探究题

2025年中考化学二轮专题训练----科学探究题 1．某化学兴趣小组做了如图所示实验，甲烧杯中蜡烛一直持续燃烧，而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。 (1)乙烧杯蜡烛燃烧更旺的原因是 。 【问题】 导致乙烧杯中蜡烛熄灭的原因是什么? 【提出猜想】 猜想一：燃烧产生的CO2使蜡烛熄灭； 猜想二：白雾是水雾，它导致蜡烛熄灭。 (2)小组同学根据实验现象分析，排除了猜想一，其依据是 。 【实验验证】 在另一与甲乙相同的烧杯(丙)中放入与甲乙相同的、燃着的蜡烛，向丙烧杯中加入刚烧开的100℃水。 (3)若观察到 现象，则猜想二正确。 2．学习了二氧化锰对过氧化氢分解有催化作用的知识后，某同学想：氧化铜能否起到类似二氧化锰的催化剂作用呢？于是进行以下探究． 【猜想】 Ⅰ、氧化铜不是催化剂、也不参与反应，反应前后质量和化学性质不变； Ⅱ、氧化铜参与反应产生氧气，反应前后质量和化学性质发生了改变； Ⅲ、氧化铜是反应的催化剂，反应前后 。 【实验】用天平称量0.2g氧化铜（CuO），取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行实验： （1）填写下表： 步骤③现象 步骤⑥结果 步骤⑦现象 结论 ，带火星木条复燃。 溶液中产生大量气泡， 。 猜想Ⅰ、Ⅱ不成立；猜想Ⅲ成立． （2）步骤①的目的是 。 （3）过氧化氢能被氧化铜催化分解放出氧气的化学方程式为： 3．九（三）班化学兴趣小组的同学往氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸时，没有看到明显现象。 【提出问题】氢氧化钠与盐酸是否发生了化学反应？ 【查阅资料】酸与碱发生中和反应会放出热量。 【实验设计】 (1)甲、乙、丙三位同学分别设计了如下实验方案，请你帮他们完成实验报告。 同学 实验操作 现象 结论 甲 氢氧化钠与盐酸发生了 化学反应，反应的化学 方程式为 。 乙 U形玻璃管中 （填“左”或“右”）边的 红墨水液面下降 氢氧化钠与盐酸发生 了化学反应，放热。 丙 用pH试纸测定滴加稀盐酸 前后溶液的pH值的变化 最后溶液的pH （填“≥”、“≤”或“＝”）7 氢氧化钠与盐酸发生了 化学反应 【评价反思】 (2)小组同学认为乙同学的设计不合理，理由是 。 (3)从微观的角度说明酸碱中和反应发生的实质是 。 4．化学兴趣小组的同学在实验室里进行木炭还原氧化铜的实验。 【实验一】兴趣小组先按照课本实验方法进行实验。但同学们发现，加热 5 分钟后仅能得到混有少量红色固体的黑色粉末。如何使木炭还原氧化铜的现象更明显呢？ 【实验二】 (1)该小组的同学在老师的指导下改进了实验，装置如图 1。酒精灯火焰上加金属网罩的目的是 。加热后，当观察到澄清的石灰水中刚有气泡冒出时， （填“能”或“不能”）确定氧化铜和木炭粉已经开始反应。理由是 。待反应结束，用止水夹夹住乳胶管，停止加热，让产物自然冷却。试管内出现大量红色固体，实验获得了圆满成功。小美发现通入到石灰水中的气体有逸出液面的现象，怀疑反应时还有其他气体，可能是 CO。老师首先表扬小美有科学的质疑精神,建议小组同学用图 2 装置继续展开探究。 【查阅资料】CO 是一种有毒的气体；能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色。 【现象分析】 (2)观察到的现象为 ，说明产生的气体为一氧化碳和二氧化碳的混合物；其中 B 里发生的反应方程式为 。 【结论】同学们的怀疑是合理的。 【反思】 (3)图 2 装置中气球的作用是 。 5．化学兴趣小组为验证质量守恒定律，做了镁条在空气中燃烧的实验（图一）。 （1）请写出镁条与氧气反应的化学方程式 。 （2）经测量发现燃烧产物的质量 （填“大于”“小于”或“等于”）镁条的质量，分析可知出现这一结果的原因是 。 （3）兴趣小组按图二装置改进实验后，验证了质量守恒定律，同时发现燃烧产物中有少量黄色固体。 【提出问题】黄色固体是什么呢？ 【查阅资料】①氧化镁为白色固体，常温下与水不反应；②镁能与氮气反应生成黄色的氮化镁（Mg3N2）固体；③氮化镁可与水剧烈反应产生氨气，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。 【做出猜想】黄色固体为Mg3N2 【进行实验】同学们通过实验对猜想进行了验证，请你将实验记录表补充完整 实验操作 实验现象 结论 将镁粉燃烧的产物放在一只试管中，加入少量的蒸馏水，然后将一湿润的红色石蕊试纸放在试管口，观察现象 黄色固体 为氮化镁 【反思与交流】空气中氮气的含量远大于氧气的含量，而镁条在空气中燃烧生成的氧化镁却远多于氮化镁，是因为 。镁条 （填“能”或“不能”）代替红磷做测定空气中氧气含量的实验，因为 。 6．某同学想探究二氧化锰在过氧化氢分解中作催化剂，设计了以下探究实验，请你完成实验报告和实验分析．实验报告： 实验步骤 用带火星的木条检验时的现象 结论 ．向试管中倒入的过氧化氢溶液 不复燃 几乎无氧气放出 ．给试管稍微加热 ．向试管中加入的过氧化氢溶液和一匙二氧化锰 ．待试管中无气泡冒出时再倒入的过氧化氢溶液 ．再向试管中加入一匙二氧化锰 实验分析 ①比较步骤和步骤可得出结论：过氧化氢溶液不加热几乎无氧气放出，稍加热有氧气放出． ②比较步骤和步骤可得出结论： ③比较步骤和步骤可得出结论： 该同学觉得该实验还不完美．他还想证明在反应前后质量不变，你认为他该增加什么实验 ？ 7．燃着的蜡烛在刚熄灭时，总会有一缕白烟冒出，白烟的成分是什么呢？同学们对此很感兴趣，提出了如下猜想，并设计实验进行探究： 【猜想与假设】 A．白烟是蜡烛燃烧时生成的二氧化碳 B．白烟是蜡烛燃烧时生成的水蒸气； C．白烟是石蜡蒸气凝结成的石蜡固体小颗粒。 【实验验证与结论】 (1)吹灭蜡烛，立即用一个蘸有澄清石灰水的烧杯罩住白烟，其目的是为了验证假设A，可观察到的现象是 ，但是这样做并不能得出正确的结论，原因是 。 (2)吹灭蜡烛，立即用一块干而冷的玻璃片放在白烟上，玻璃片上没有出现水雾，说明白烟不是 。 (3)吹灭蜡烛，立即用燃着的木条去点白烟（注意不要接触烛芯），发现蜡烛重新被点燃，说明白烟具有可燃性，这为假设 （填字母）提供证据。 8．学校小组同学在探究Cu、Al、Ag的活动性顺序时，展开了一系列实验探究活动。 【学习交流】 （1）实验中观察到，甲中铝丝表面附着一层 色固体，乙中溶液颜色变为 色。 （2）你认为通过上述实验 (填“能”或“不能”)得出三种金属的活动性强弱。 【探索发现】 小明同学将Al丝浸入硫酸铜(CuSO4)溶液中没有发现任何现象。纠其原因是没有对铝丝进行打磨，用化学方程式表示铝表面形成的氧化膜 。 小航同学选用的是氯化铜(CuCl2)溶液，在做实验时也没有打磨铝丝，却发现铝丝表面有固体析出。经过反复对比实验后猜测，是C1-破坏了氧化铝薄膜。 为进一步检验此猜测是否正确，他们取两支试管并分别加入等量相同的CuSO4，溶液，均浸入表面未打磨的铝丝，然后进行了新的探究： 【对比实验】 操作 现象 结论 分析 向一支试管中再加入NaCl固体 铝丝表面有固体析出 氧化铝薄膜被破坏 Na+或 能破坏氧化铝薄膜 向另一支试管中再加入Na2SO4固体 氧化铝薄膜未被破坏 Na+和都不能破坏氧化铝薄膜 【得出结论】 前述猜测正确 【总结反思】 本次探究充分运用了比较法和控制变量法。 9．学习化学的一个重要途径是科学探究,请你完成以下探究活动。 如下图中图1所示，将碳酸钠溶液和氢氧化钡溶液分别盛放在A、B两只试管中，再分别向两试管中滴加稀盐酸。 (1)请写出B试管中发生反应的化学方程式： ； (2)待充分反应后，将两支试管中的溶液倒入同一洁净烧杯中，如图2所示，有气泡和白色沉淀产生，由此可推断出，两试管中的物质混合前，A试管中的溶液呈 （填“酸性”、“碱性”或“中性”）； (3)某小组同学对烧杯中充分反应的混合体系进行过滤，对滤液的成分进行如下探究： 【分析与推理】①烧杯中产生白色沉淀的化学方程式为 ； 【提出问题】②滤液中的溶质有哪些? 【猜想与假设】 猜想1:溶质为    猜想2:溶质为 猜想3:    猜想4:溶质为 (写化学式) 【讨论与交流】③根据实验现象，同学们一致认为猜想 一定不正确； 【验证与探究】④取少量滤液于洁净试管中，只需加入一种试剂就可直接论证三种猜想，这种试剂的名称为 。 【现象与结论】观察到没有明显现象产生,则证明猜想1正确。 10．某校化学活动小组对测定空气中氧气的体积分数做了如下回顾和探究。 【知识回顾】 (1)初中化学常采用燃烧某物质的方法来测定空气中氧气的体积分数（如图一）。写出该物质在空气中燃烧的符号化学方程式： 。若实验操作规范，该实验得出的结论是 。该方法测定的结果偏小的可能原因是 （填序号）。 ①红磷量不足        ②装置气密性不好    ③弹簧夹没有加紧    ④没有冷却到室温 【探究实验】活动小组同学用如图二的装置进行镁条在空气中燃烧的实验。待点燃的镁条在密闭的集气瓶中停止燃烧，冷却到室温，打开止水夹，发现进入集气瓶中的水的体积约为其容积的70%。 【提出问题】集气瓶中气体为什么减少了70%这么多？ 【讨论分析】 (2)根据空气的组成，可推出减少的气体中一定有 ，因为如果镁条只和空气中的氧气反应，则进入集气瓶中的水的体积最多不超过容积的 %。 【查阅资料】镁条的化学性质很活泼，能和氧气剧烈反应；也能在氮气中燃烧，产物为黄绿色的氮化镁固体。 【反思拓展】 (3)如果用燃烧法来测定空气中氧气的体积分数，不能选用镁条，因为镁条除了和氧气反应，还要和氮气等反应；也不能选用铁丝，其原因是 ；一般也不会选用木炭或硫粉，其原因是 。请结合所学知识，总结“用燃烧法测定空气中氧气的体积分数”时，对选用的反应物及生成物分别有何要求： ， 。 11．实验室有一包黑色粉末物质，可能由氧化铜、木炭、二氧化锰中的两种或三种组成。为探究其组成，小组同学进行如下探究。 【提出问题】 该黑色粉末的成分是什么？ 【猜想与假设】 猜想1：木炭和氧化铜 猜想2：木炭和二氧化锰 猜想3： 猜想4：氧化铜、木炭和二氧化锰 12．酸碱中和反应是初中阶段重要的一类反应，请你一起参与探究。 【实验探究I】在50mL一定浓度的氢氧化钠溶液中滴加50mL一定浓度的盐酸，并用玻璃棒搅拌，观察到溶液的温度 ，由此现象小李同学得出两者能发生反应的结论。通过查阅相关资料后，小张同学发现此结论不够严谨，设计了下列3个对比实验： ①50mL一定浓度的盐酸与50mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化。 ②50mL一定浓度的氢氧化钠溶液与50mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化。 ③50mL一定浓度的盐酸与50mL一定浓度的氢氧化钠溶液混合，测量溶液温度变化。 用数字化实验技术测得3个实验，溶液温度随时间变化的关系如图所示。 （1）由图可知，盐酸、氢氧化钠溶液稀释时均 （填“放热”或“吸热”），但它们稀释时温度的变化量远 （填“大于”或“小于”）两溶液混合时温度的变化量，由此可以得出二者发生了化学反应。 【实验探究Ⅱ】 （2）在50mL一定浓度的氢氧化钠溶液中滴加2-3滴酚酞试液，再逐滴加入一定浓度的盐酸，并用玻璃棒搅拌，溶液颜色由红色刚好变为无色时，可说明两者发生了反应。该反应的化学方程式为 。 （3）取一定量反应后的无色溶液加热蒸发，在蒸发的过程中，“意外”发现溶液由无色又变成红色。同学们对红色溶液中溶质的成分（酚酞除外）进行再探究。 查阅资料：酚酞在pH<8.2的溶液中呈无色，在8.2<pH<14的溶液中呈红色。 作出猜想：猜想一：NaCl猜想二：NaCl、NaOH猜想三：NaCl、NaOH和Na2CO3 同学们讨论后一致认为猜想三是错误的，理由 。 实验验证：取样实验 实验操作 实验现象 结论 滴加 猜想二正确 原因分析：反应后无色溶液中仍存在少量NaOH，加热蒸发， ，pH升高，溶液的颜色变红。 总结反思：向某碱性溶液中滴加2~3滴无色酚酞试液，振荡后溶液的颜色 （填“一定”或“不一定”）变红。 13．49中学化学兴趣小组对一瓶敞开的氢氧化钠样品展开探究，请你参与其中： 【已知信息】通过前面的学习我们知道烧碱固体易（1） ，因此可用作某些气体的干燥剂；同时还会发生化学反应 （2） （用化学方程式表示）而变质。 【活动与探究】 小组同学很想知道此瓶敞开的氢氧化钠样品成分(不考虑碳酸氢钠)，取此烧碱样品适量放入烧杯中，用蒸馏水配成溶液，进行下面实验。 【实验探究1】小四同学取上述溶液于试管中，向其中加入酚酞试液，观察到酚酞试液变红色。得出氢氧化钠样品已变质。你认为小四同学的结论（3） （填“是”或“不”）正确。 【实验探究2】小十同学取上述溶液于试管中，向其中加入少量氯化钙溶液，观察到出现白色沉淀，向上层清液中滴加酚酞试液，酚酞试液变红色。得出结论：氢氧化钠样品已部分变质，样品成分为碳酸钠、氢氧化钠。 【反思与评价】请评价小十同学由自己的现象得出的结论：（4） 。 【实验探究3】开始滴加稀盐酸时无明显变化，此时溶液中的阴离子有（5） （填离子符号），继续滴加稀盐酸一段时间后，才有气泡产生 。根据现象，小组同学推断出样品的成分。 【总结归纳】通过上述探究过程，小组同学反思，在鉴别物质的成分时，为避免产生干扰，要注意鉴别的先后顺序、反应的先后顺序、及所加试剂只能与所验证的物质反应有明显的实验现象，同时还要考虑所加试剂的（6） 。 14．氧气是工农业生产及科研中一种重要的物质。 Ⅰ.某化学实验小组称取一定质量KMnO4放在大试管中，将温度控制在250°C加热制取O2，该反应的符号表示式为 。实验结束时，乙同学发现收集到的O2大于理论产量，针对这一现象，同学们进行了如下探究: 【提出猜想】 猜想Ⅰ：反应生成的MnO2分解放出O2 猜想Ⅱ：反应生成的K2MnO4分解放出O2 做出上述猜想的理由是 。 【实验验证】同学们分为两组，分别进行以下实验： ①第一组同学取一定质量的 MnO2，在250℃条件下加热一段时间，冷却后测得MnO2的质量不变。则猜想 错误。 ②第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热，没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论。该组同学选择的实验方法是 。 【拓展延伸】实验发现，K2MnO4受热只能部分分解，经分析可能是生成物K2O对其分解产生影响。请设计实验方案验证： 。 Ⅱ.测定空气中氧气含量 使用右图装置进行实验。实验前应先进行的操作是 。 【实验过程】 步骤1：在注射器中放入足量脱氧剂粉末(体积为2mL)，封闭。 步骤2：打开弹簧夹，将活塞向右拉至一定距离，关闭弹簧夹。 步骤3：不断轻轻晃动注射器，至活塞位置不再发生变化。 【数据处理】 (1)实验中需要记录的数据是 。 (2)上述实验测定过程至少需要重复两次，其目的是 。计算得氧气约占空气体积的。 【实验对比】实验室常通过燃烧红磷法测定空气中氧气的含量(装置如图)。 步骤如下： (1)用弹簧夹夹紧橡皮管； (2)点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入瓶中并塞紧瓶塞。 (3) 。 (4)观察并记录水面的变化情况。多次实验发现，集气瓶内上升的水面始终小于瓶内原有空气体积的。 【拓展研究】查阅资料得知，当空气中氧气的体积分数降至约为7%以下时，红磷不再燃烧。由此可知，燃烧红磷法测定结果不够准确的原因的是 。 【实验评价】与燃烧红磷法相比，脱氧剂法测定空气中氧气含量的优点是 。 15．化学反应中的各物质间存在定量关系，化学反应遵守质量守恒定律。 (1)化学小故事：在拉瓦锡总结出质量守恒定律之前，英国化学家波义耳做了一个实验：他将一定质量的金属汞在密闭容器的空气中加热，反应后取出生成的固体进行称量，发现反应后的物质质量增加了。因为波义耳没有考虑生成的固体中增加了 的质量，因此与质量守恒定律擦肩而过。 【反应物中有气体的化学反应】 (2)如甲图所示，将未知量的CO2全部通入盛满澄清石灰水的集气瓶中，集气瓶内的现象是 。待量筒内不再有液体进入，将集气瓶内的物质过滤、洗涤、烘干、称量，结合量筒的数据进行计算，得到通入的CO2的质量。该测定方法会有误差，产生误差的原因是 (写出1点即可)。 【生成物中有气体的化学反应】 (3)乙图是实验室加热高锰酸钾(KMnO4)制取氧气的实验装置示意图，KMnO4制O2的化学方程式为 ；O2可以用排水法收集的原因是 。 (4)6.3gKMnO4完全反应，反应前后固体的质量差是 g。 【反应物与生成物中均没有气体的化学反应】 (5)如丙图所示，将一根铜丝打磨光亮，称量质量后，伸入一定质量的硝酸银溶液中，反应的化学方程式为Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2。分别称量反应后固体、液体的质量，反应前后固体的质量差 (填“＜”、“=”或“＞”)反应前后液体的质量差。 【反应物与生成物中均有气体的化学反应】 (6)丁图是气体感应器测定蜡烛在密闭容器内燃烧至熄灭过程中，O2和CO含量随时间的变化曲线图，表示O2含量的曲线是 (填序号)。 (7)CO中碳元素的质量，是否就是已燃烧的蜡烛中碳元素的质量，说明理由 。 (8)燃料中的碳燃烧生成CO的原因是 ，减少CO生成的有效措施是 。 归纳总结： (9)反应物或生成物中有气体的化学反应，验证质量守恒定律的实验应在 (填“密闭”或“开放”)体系中进行，并充分思考、论证是否存在其它影响因素。 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 $$