2025年中考化学三轮达标巩固--科学探究题

2025年中考化学三轮达标巩固--科学探究题 1．某化学小组在实验室进行二氧化碳与碱溶液反应的实验探究。 Ⅰ．二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的可行性研究 [实验1] 学习碱的性质时，甲组同学分别向澄清石灰水 和氢氧化钠溶液中通入二氧化碳（如图①、②）。观察到： ①中澄清石灰水很快变浑浊，②中无明显现象。 甲组得出结论：二氧化碳能与氢氧化钙溶液反应， 不与氢氧化钠溶液反应。 （1）乙组同学提出异议，如果生成物具有 性质，就无明显 现象。他们设计如图③所示的实验，若软塑料瓶变瘪就可证明二氧化碳和氢氧化钠发生 反应。他们的依据是 。 （2）丙组同学提出：需要在乙组同学的基础上增加一个对比实验，才可以证明是氢氧化 钠吸收了二氧化碳。丙组的实验设计为 。 结论：二氧化碳能与碱溶液反应。化学方程式为 。 Ⅱ．二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的现象研究 [实验2] 丁组往氢氧化钠溶液中持续通入一段时间二氧化碳，发现也变浑浊了。 已知：1．室温下某些物质的溶解度：氢氧化钠 109g，碳酸钠 21.5g，碳酸氢钠 9.6g。 2．向碳酸钠溶液中不断通入二氧化碳发生反应： 。 【猜想与假设】 猜想 1：可能生成了难溶物。 猜想 2：可能与二氧化碳的量有关。 猜想 3：可能与氢氧化钠溶液浓度有关。 上述猜想中，肯定错误是 ，理由 。 [实验3] 室温下，取四支试管，向其中加入质量分数均为 10%氢氧化钠溶液为 10g，向 其中通入不同体积的二氧化碳（二氧化碳被充分吸收），实验现象记录如下： 组别 氢氧化钠溶液 通入CO2的体积/mL 实验现象 1 10% 300 没有明显现象 2 10% 450 出现较少浑浊 3 10% 500 出现较多浑浊 4 10% 600 出现大量浑浊 解释与结论 1：溶液变浑浊的原因主要是：过量的二氧化碳与碳酸钠反应生成碳酸氢钠， 碳酸氢钠的 ，导致溶液浑浊。所以，猜想 2 （填“成立”或“不成立”）。 [实验4] 室温下，另取三支试管，向其中加入质量分数不同的氢氧化钠溶液 10g，向其 中通入相同体积的二氧化碳，实验现象记录如下： 组别 氢氧化钠溶液 实验操作 实验现象 1 1% 持续通入等体积的CO2气体 没有明显现象 2 5% 出现很少浑浊 3 10% 出现大量浑浊 解释与结论 2：由此可知，猜想 3 （填“成立”或“不成立”）。 【反思与评价】 结合所给数据，丁组推测实验 3 中出现的不溶物还可能是碳酸钠，理由是 。 【拓展延伸】 往氢氧化钠溶液中持续通入二氧化碳气体，如果始终不能产生浑浊现象，氢氧化钠溶液 的浓度最大值为 （结果保留两位小数）。 2．某化学兴趣小组的同学利用下图装置制取并收集一瓶二氧化碳气体，请和他们一起完成以下实验探究。    (1)写出标号①的仪器名称 。 (2)实验室制取一瓶二氧化碳气体，应选用的收集装置为 (填序号)，反应的化学方程式为 。 (3)化学兴趣小组的同学对反应后废液中溶质的成分进行进一步探究。 【提出问题】废液中的溶质有哪些物质？ 【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。 【猜想与假设】猜想①：废液中的溶质只有氯化钙； 猜想②：废液中的溶质是氯化钙和 (填化学式)。 【设计并进行实验】Ⅰ. 为验证上面两种猜想哪种正确，甲小组的同学从下面A～E五种药品中选择合适的一种进行实验，证明了猜想②是正确的。他们选择的药品不可能是 。 A．紫色石蕊试液          B．无色酚酞试液 C． 锌粒     D．氧化铁粉末   E. 氢氧化钠溶液 Ⅱ. 乙小组选用一种钠盐溶液进行实验，也证明了猜想②是正确的，请完成下面的实验报告。 实验操作 实验现象 实验结论 取少量反应后的废液于试管中，加入足量 (填化学式)溶液，振荡 猜想②正确 【探究反思】：实验产生的污染深受人们重视，我们要利用恰当的方法对废液进行处理，实行无害化排放，从源头上消除对环境的污染。 (4)使用纯碱中常含有少量的氯化钠，现取某使用纯碱样品2.5g，加水溶解，配成溶液，向其中加入一定量CaCl2溶液恰好完全反应，同时产生了2g沉淀。试计算该食用纯碱中Na2CO3的质量分数 (写出计算过程)。 3．实验室里某小组正在探究一个问题。根据设计方案，小明向试管中加入2mL氢氧化钠溶液，滴入几滴酚附溶液，溶液显红色。然后她又用滴管连续滴入一定量的稀硫酸，溶液由红色变为无色。 (1)他们探究的问题是 (填I或II) I.酚酞溶液遇酸、碱溶液能显示不同颜色吗? II. 酸和碱溶液能发生反应吗? (2)大家对小明得到的无色溶液继续探究，小英认为反应后溶液中的溶质是硫酸钠，小亮认为溶质有两种，它们是 。同学们根据以下两种方案进行实验后，一致认为小亮的观点是正确的。请你补填下表的空缺。 实验操作 实验现象 实验结论 方案一:取少许反应后的溶液置于试管中，向其中加入 溶液显红色 小亮的观点正确 方案二:取少许反应后的溶液置于试管中，向其中加入 (3)请你和全组同学一起分析以下问题。 ①稀硫酸和氢氧化钠溶液发生反应的微观过程如图I所示。从粒子的角度具体分析该反应能发生的原因是 。 ②锌和硫酸铜溶液发生反应的微观过程如图2所示。从粒子的角度具体分析该变化是化学变化的原因是 。 4．某化学兴趣小组同学用玻璃棒蘸取FeCl3溶液在酒精灯火焰上灼烧时，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。同学们对此现象产：生了疑问，于是他们对FeCl3溶液加热，灼烧的变进行了探究活动。 【查阅资料】①酒精(C2H5OH)具有还原性，加热条件下能与Fe2O3反应； ②Fe与Fe3O4易被磁铁吸引，FeO是一种黑色固体，不能被磁铁吸引。 (1)【实验一】将大约20mL饱和FeC13溶液在蒸发皿中加热蒸发，沸腾后发现溶液中逐渐产红褐色浑浊。由此得出结论： ①FeCl3溶液呈黄色是因为溶液中含有 (用离子符号表示)。 ②加热饱和FeCl3溶液时，FeCl3易与水反应生成红褐色固体氢氧化铁和盐酸，反应的化学方程式为 。 ③由实验可知：FeCl3溶液通过蒸发的方式 (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此过程发生分解反应：2Fe(OH)3 +3H2O。 (3)【实验三】同学们对玻璃棒上产生的黑色物质继续探究：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C、Fe、FeO、Fe3O4四物质中的一种或几种。为了测定黑色物质的成分，收集黑色物质，进行了如表实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 ①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 黑色粉末中不含有的物质是 (填物质名称) ②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 综合①②实验现象判断，此黑色物质成分是 (4)拓展延伸 从元素化合价的角度分析，Fe2O3被还原时，反应前后铁元素化合价一般 (填上升或下降)。 5．某校化学实验室一瓶装满生石灰的塑料瓶试剂瓶已经膨胀破裂（如图），该校化学兴趣小组的同学在化学老师的指导下，对该生石灰取样开展了以下探究活动：    【提出问题】生石灰样品的成分是什么？ 【猜想与假设】生石灰样品的成分可能是和中的一种或几种。 【设计实验】 (1)兴趣小组设计如下实验进行探究。 实验操作 实验现象 实验结论 ① 取样品于烧杯中，加水溶解，用手触摸烧杯外壁。 有 ② 将①中液体过滤，取少量滤液于试管中，向其中滴入 溶液变红 有 ③ 取②中的少许滤渣于试管中，向其中滴加足量稀盐酸。 有气泡产生 【反思评价】 (2)经过讨论，发现通过②不能得到样品中一定含有，理由是 。 (3)通过小组合作，最后得出样品中肯定含有和，可能含有。请写出生成的化学方程式 。 【拓展延伸】 (4)兴趣小组在实验室制取二氧化碳气体的发生装置中连接上压强传感器如图一，测得实验过程中试管内气体压强变化情况如图二。下列说法正确的是_____（填大写字母）。    A．该发生装置可用于控制过氧化氢和二氧化锰混合制取氧气反应的发生和停止 B．bc段石灰石与盐酸脱离接触 C．c点的对应操作是打开弹簧夹 D．ab段试管中液面逐渐上升 6．某课外活动小组的同学了解到某纯净物 R 在氧气中充分燃烧产物为 CO2和 H2O，为了进一步了解 R 的组成，该小组同学设计并完成以下实验。 （信息：实验中使用的 R 已烘干；无水硫酸铜是白色固体，可以吸收水蒸气且吸水后变蓝，不能与二氧化碳反应；碱石灰可以吸收二氧化碳和水蒸气；浓硫酸可以吸收水蒸气。） 【提出问题】R 由哪些元素组成？ 【作出猜想】R 中一定含有碳元素、氢元素，可能含有氧元素。 (1)你认为同学们不能确定 R 中是否含有氧元素的原因是 。 【设计实验】课外活动小组的同学们设计如图所示的实验装置完成探究。 (2)实验中观察到 ，说明 R 中含有碳元素。产生该现象的反应方程式 。 (3)实验中观察到 C 中白色固体变蓝，小明同学认为该现象可以说明 R 中含有氢元素，小华同学认为此结论不正确，请说明原因 。 【实验改进】兴趣小组在 A 与 B 之间增加一个盛有足量浓硫酸的集气瓶，改进后再次实验，观察到 C 中白色固体变蓝。 【分析计算】 (4)兴趣小组的同学们取 18.0 g R，其完全燃烧后测得生成二氧化碳的质量为 26.4g，生成水的质量为是 10.8g，若 R 的相对分子质量为 180.0，则 R 的化学式为 。 7．小军同学在实验室帮老师整理药品时发现NaOH溶液试剂瓶口有一些白色固体，于是生好奇心：这白色固体是什么？他为此进行了如下探究 【查阅资料】①NaOH在空气中变质不会生成NaHCO3； ②CO2不溶解于饱和NaHCO3溶液中，也不与NaHCO3反应； ③Fe（OH）3呈红褐色，难溶于水；BaCl2溶液呈中性。 【提出猜想】猜想一：是NaOH 猜想二：是Na2CO3 猜想三： 【实验探究】小军进行了下列实验探究 实验操作 实验现象 实验结论 ①取少量白色固体于试管中，加水溶解，再加入足量BaCl2溶液 猜想二正确 ②过滤，在滤液中加入FeCl3溶液 无红褐色沉淀生成 【问题分析】实验操作①中加入足量BaCl2溶液的作用是 ，实验操作②还有其他实验方案吗？如有，请写出一种实验方案（必须指明试剂和现象） 。为了提高实验结论的准确性，小军又设计了如图所示的实验对该白色固体的性质进行进一步探究：    【实验现象】A中有大量气泡产生，C中实验现象是 【实验结论】白色固体是Na2CO3 【分析与反思】小军在与老师进行交流后得知，自己所设计的实验存在一定的缺陷，他对自己实验中存在的问题进行了反思：装置B中也能产生CO2。写出装置B中产生CO2的化学反应方程式 。改进措施： 。 8．某混合气体含有CO、CO2、SO2三种气体萱萱对此进行了探究。 【查阅资料】Ⅰ、SO2能使品红溶液褪色，易与高锰酸钾溶液反应而被吸收。 Ⅱ、CO和CO2均不能使品红溶液褪色，也不与高锰酸钾溶液反应。 Ⅲ、CO2、SO2均能与氢氧化钠溶液反应，能使澄清的石灰水变浑浊。 【实验探究】为验证这三种气体，萱萱在老师指导下，设计并进行如下实验： 【事实与结论】通过实验验证了以上三种气体的存在，请完成下列空格： （1）装置A中品红褪色，证明存在 ；装置C的作用是 。 （2）若C没有变化，D变浑浊，证明存在 ；若结论为三种气体均存在，则装置G内的现象是 。 【反思与评价】装置①和装置②（填“能”或“不能”） 互换，理由是 。 9．天然气的主要成分是甲烷（CH4）。化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣： 【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质？ 【查阅资料】含碳物质完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO；无水CuSO4遇水变蓝。 (1)【猜想与假设】甲 CO2、H2O；乙 CO、H2O；丙 NH3、CO2、H2O；丁 CO2、CO、H2O。 你认为 同学的猜想是错误的，理由是 。 (2)【实验探究】为了验证上述猜想与假设，将甲烷在一定量的O2中燃烧的产物依次通过如图所示装置： ①A和B装置的顺序能否颠倒？ （填“能”或“否”）。 ②甲烷燃烧实验中用纯净O2而不用空气的原因是 。 ③实验中观察到A中变蓝、 ，由此推断丁同学猜想成立。 ④请写出B中发生反应的化学方程式： 。 (3)【反思与交流】为避免有毒的CO污染环境，所以含碳元素的物质燃烧必须满足的条件是 。 10．镁是一种活泼的金属，实验室长期露置的镁带表面常呈现灰黑色。实验小组的同学为探究其组成，收集了镁带表面的灰黑色物质，设计并完成了以下实验。 【查阅资料】灰黑色物质受热易分解，产物均为氧化物。 【提出问题】灰黑色物质有哪些元素组成？ 【做出猜想】灰黑色物质可能是镁与空气中的氧气、氮气、二氧化碳或水蒸气等物质反应生成的，所以灰黑色物质中除了镁元素可能还含有碳、氢、氧、氮等元素。 小明同学认为灰黑色物质中不会含有氮元素，原因是 。 【设计实验】为检验灰黑色物质中是否含有碳、氢，氧元素，同学们设计以下实验方案； 取少量烘干过的灰黑色固体放入试管中进行加热，实验装置如图甲所示，观察到 。证明灰黑色物质中含有碳、氧元素。有关反应方程式为 。观察到 ，说明灰黑色物质中含有氢元素。 明明同学将镁条打磨成光亮的银白色后，利用图乙进行实验。将镁条点燃后迅速伸入盛有空气的集气瓶中，反应完全，冷却至室温后打开止水夹，发现进入集气瓶中的水体积约为其容积的70%，可能原因是 。 11．同学们学习”二氧化碳实验室制取的研究”课题时，探究了二氧化碳的收集方法。 【查阅资料】 (1)通常状况下 1 体积水约溶解 1 体积二氧化碳，所得溶液的 pH 约为 5.6，pH 越小，二氧 化碳在水中溶解越多。 (2)石灰石中的杂质既不和盐酸反应，也不溶于水。 【提出问题】二氧化碳能不能用排水法收集？ 【设计实验】 实验一：在通常状况下，测定二氧化碳溶于水所得溶液的 pH，判断二氧化碳 在水中溶解的体积，如下图： (1)甲装置中反应的化学方程式 ； (2)检查甲装置气密性的方法是关闭活塞和止水夹 K1 ，打开 K2，K3，K4 双手握住锥形瓶， 观察到 ，说明装置气密性良好； (3)实验时，需先将甲装置中的空气排尽。其操作是打开止水夹 K1,关闭止水夹 K2 ，打开 活塞，滴加稀盐酸至空气排尽。检验空气排尽的方法是 ； (4)关闭 K1 ，打开 K2 、K3 、K4 ，待丙装置中收集半瓶气体时，关闭 K2 、K3 、K4 ，充 分振荡丙装置，分别测得丙、丁瓶装置中溶液的 pH 为 5.5 和 6.5。分析可知，溶解的二氧化碳体积丙装置中 (填“大于”或“等于”或“小于”)丁装置，乙装置的作用是 ； (5)实验结束后，装置甲反应后溶液中溶质除了氯化钙还有没有其他物质？请设计实验证明你的猜想(写出实验方法、现象和结论) (6)实验二：用二氧化碳数字传感器测得收集的气体中二氧化碳体积分数。如图是收集的 气体中二氧化碳体积分数随时间变化的关系图,从图中能得息： ① ② 【结论反思】由实验一、二分析，改进实验装置，二氧化碳能用排水法收集。能降低二氧 化碳在水中溶解性的措施③ ④ 。 12．某化学兴趣小组在学习酸碱中和反应实验时，进行了如下探究： Ⅰ探究酸和碱能否发生反应 甲同学向盛有少量溶液的试管中滴入几滴无色酚酞试液，振荡，继续加入稀盐酸，观察到溶液 。甲同学得出结论：酸和碱能发生反应，中和反应的实质是 。 Ⅱ探究酸和碱反应后溶液中溶质的成分 乙同学对探究Ⅰ中甲同学实验后的溶液展开探究。 【提出问题】试管中溶液的溶质除了酚酞还有什么？ 【提出猜想】：氯化钠； 填化学式。 【设计实验】 方案 实验操作 实验现象及化学方程式 实验结论 方案 取一只洁净的试管，加入少量碳酸钠，然后加入过量甲同学实验后的溶液 可观察到溶液中有气泡产生，化学方程式是 猜想成立 方案 用玻璃棒蘸取少量甲同学实验后的溶液滴在试纸上 试纸上 填“”“”或“” 方案 取少量甲同学实验后的溶液于试管中，然后慢慢加溶液 开始无明显现象，过一会发现 【发散思维】为了验证猜想成立，你认为还可以选择的物质是 填选项。 A．二氧化碳    B．锌粒        C．氧化铜        D．紫色石蕊试液 13．某校化学兴趣小组同学想检验实验室内一瓶久置的NaOH固体是否变质。 【查阅资料】氯化钡溶液呈中性        【提出问题】NaOH固体是否变质？ 【猜想假设】 猜想一：没有变质，成分全部为NaOH。 猜想二： 发生变质，成分为 （写化学式）。猜想的依据是 。 【实验活动1】甲组同学设计并进行了如下实验。 实验操作 实验现象 实验结论 取少量NaOH样品于试管中加水配成溶液，再向其中加入过量稀盐酸，观察。 猜想二正确 该实验中一定发生的反应，其化学方程式为 。 【实验活动2】乙组同学为了证明该NaOH样品变质程度，设计了如下实验方案并进行实验。 取少量固体样品于烧杯中加水充分溶解后，向其中滴加过量氯化钡溶液至沉淀完全，过滤，取少许滤液于试管中，滴加几滴无色酚酞溶液，观察到无色酚酞溶液 ，证明NaOH样品发生了部分变质。 【实验活动3】丙组同学设计了新的实验方案并利用乙组剩余的滤液进行以下实验。 实验操作 实验现象 （1）取少许滤液，滴加MgCl2溶液 产生白色沉淀 （2）取少许滤液，滴加CuSO4溶液 既有白色沉淀又有蓝色沉淀产生 （3）取少许滤液，通入CO2气体 产生白色沉淀 通过【实验活动3】证明该NaOH样品发生部分变质。 【总结提升】乙、丙两组同学通过实验证明NaOH样品发生部分变质的共同思路是 。 14．某同学在学习木炭和氧化铜反应的知识后，产生了疑问：木炭与氧化铜反应生成的气体有哪些？同学们带着疑问进行了下列探究： 【提出猜想】 (1)猜想一：只有CO2；猜想二：只有CO；猜想三： 。 【查阅资料】浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇二氧化碳无变化，但遇到微量一氧化碳会立即变成蓝色。 【实验探究】 (2)连接好实验装置，并进行实验，装置如图所示： 步骤一：实验前先通一段时间N2； 步骤二：点燃酒精喷灯加热。 现象 结论 如果装置B中氯化钯试纸不变色，装置C中澄清石灰水变浑浊 则猜想一成立 如果装置B中氯化钯试纸变蓝，装置C中 则猜想二成立 如果装置B中 ，装置C中 。 则猜想三成立 【实验结论】实验现象证明猜想③成立，同学们的疑问是合理的。 【讨论交流】 (3)同学们对CO产生的原因进行了分析： 原因一：木炭和氧化铜发生反应产生CO，写出反应的化学方程式 。 原因二：CO可能是碳与CO2在高温下反应生成，写出反应的化学方程式 。 【实验反思】 (4)该实验开始前通一会儿N2的目的是： 。 (5)请从环保的角度分析该实验装置的不完善之处： 。 15．某校学习小组以铁的腐蚀为项目进行如下研究。 【认识铁的腐蚀】 （1）下列环境中的铁制品最容易生锈的是 （填字母序号）。 A 未擦干的铁锅         B 涂油漆的栏杆        C 盛水的不锈钢水杯 （2）铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O，其中铁元素的化合价是 价。 【探究铁的腐蚀】 （3）该小组用下图甲装置进行实验，起始时量筒内水面处于50 mL刻度处，之后水面缓慢上升。几天后水面最终处于约 （选填“40”或“10”）mL刻度处，原因是 。 【拓展探究】 （4）该小组进行如下实验：取铁钉用砂纸打磨，称其质量，按上图乙安装装置，放置3天，再取出铁钉称量。在不同温度下重复上述实验，得到铁钉质量增加情况如下表。 温度/℃ 10 20 30 40 50 60 70 铁钉质量增加/g 0.02 0.04 0.08 0.16 0.18 0.18 0.18 小强同学的实验是探究 因素对铁钉腐蚀快慢的影响，结论是 。 （5）有同学认为小强的实验未能真实反映50℃以后铁钉腐蚀的快慢，理由是50℃以后铁钉质量没有变化。 请分析铁钉质量没有变化的原因： 。 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 $$