2025年中考化学三轮限时训练题：科学探究题

2025年中考化学三轮限时训练题：科学探究题 1．化学实验能提升学生的科学素养，“双减”背景下，同学们更加喜爱实验探究，据图回答下列问题： 【探究燃烧条件】 某化学兴趣小组进行下面的探究实验：①在有空气的试管中放入白磷（白磷的着火点是40℃），关闭弹簧夹；②将图装置放到水中。实验①中白磷未燃烧，实验②中白磷剧烈燃烧，气球胀大。 (1)实验②中水的温度约为 ℃。 (2)对比实验①和②现象，可得出可燃物燃烧的条件之一是 。 (3)实验结束后，右图中试管内还有白磷残留，若想继续利用图装置探究可燃物燃烧的另一个条件，应该进行的操作是 。 (4)已知白磷化学式为P4，白磷燃烧反应化学方程式为 。 (5)根据以上探究，请写出一种保存白磷的方法 。 【探究氧气的性质】 小徐用手掌总结氧气的化学性质（如图所示），手指上的物质能与掌心的氧气反应。回答下列问题： (6)木炭在氧气中燃烧，红热的木炭应由上到下 （填“缓慢”或“快速”）伸入氧气瓶里；为了检验所产生的气体，可向集气瓶中倒入的药品是 。 (7)取一根用砂纸打磨干净的铁丝和一瓶氧气，观察铁丝在氧气中燃烧的现象是 ，铁丝在空气中不燃烧，在氧气中剧烈燃烧，说明燃烧的剧烈程度与 有关。 (8)已知物质X在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，且生成有刺激性气味的气体，则X是 。 2．我国化学家侯德榜创立的侯氏制碱法，为世界制碱工业作出了突出贡献。在工业生产所得的碳酸钠产品中往往会混有少量的氯化钠。某校化学兴趣小组同学想探究某产品中碳酸钠的质量分数，经讨论后设计了如下两种实验方案。 【查阅资料】碱石灰的主要成分是CaO和NaOH。 【设计与实验】 方案甲：“气体质量法” ①按上图所示连接好装置，检查装置气密性后加入一定质量的碳酸钠样品于装置A中。 ②打开止水夹K通入一段时间的氨气后，称量装置C的质量，并记录。 ③关闭止水夹K，打开分液漏斗活塞向A装置中注入足量的稀硫酸，关闭活塞。 ④待装置A中无气泡产生后打开止水夹K，再次通入氮气一段时间后，关闭止水夹K，第二次称量装置C的质量，并记录。 ⑤计算。 【分析与讨论】 (1)①装置A中发生反应的化学方程式为 。 ②装置B中的试剂是 。 ③步骤(4)中再次通入氮气的目的是 。 ④装置D的作用是 。 方案乙：“沉淀质量法” 【得出结论】 同学们经过实验，最终都计算出了样品中碳酸钠的质量分数。 (2)请你根据方案乙中测定的相关数据，求出样品中碳酸钠的质量分数(写出计算过程)。 【反思与交流】 (3)同学们经过讨论认为方案乙优于方案甲，理由主要是___________(填字母序号)。 A．节约能源 B．操作简便 C．保护环境 3．某校化学兴趣小组在学习了催化剂的知识后，想探究氧化铜(CuO)能否在过氧化氢分解反应中起到催化作用。请你一起参与他们的探究过程，并填写下列空白。 (问题)CuO能不能作过氧化氢分解反应的催化剂呢？ (猜想) 。 实验 实验步骤 实验现象 实验结论 实验一 在试管中加入10mL 5%的H2O2溶液，然后将带火星的木条伸入试管中 常温下H2O2分解速率非常缓慢，放出很少量氧气 实验二 在装有10mL 5%的H2O2溶液的试管中加入少量的CuO，然后将带火星的木条伸入试管中 有较多气泡产生，木条复燃 (讨论与反思)经过讨论有的同学认为有上述两个实验，不能证明CuO能作过氧化氢分解反应的催化剂，还要补充一个探究实验。 实验三：(实验目的)探究氧化铜在反应前后质量是否改变。 (实验步骤) ①准确称量CuO(少量)的质量： ②重复实验二的步骤：待反应结束将试管里的物质过滤洗涤，干燥，称量。 ③对比反应前后CuO的质量。 (讨论)如果 ，则说明CuO能作过氧化氢分解反应的催化剂。但小华认为，要证明猜想，上述三个实验还不足以说明，还需要再增加一个实验。 (实验目的) 。 (实验结论)CuO能作过氧化氢分解反应的催化剂。 4．学习了“过氧化氢制氧气使用二氧化锰作催化剂”，化学社团在“寻找新的催化剂”的活动中，对“硫酸铜（CuSO4）能否作过氧化氢分解的催化剂”进行了以下探究。 【实验探究】甲同学按如下方案进行实验。 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤①木条不复燃； 步骤②产生气泡，溶液变蓝色； 步骤③ 。 硫酸铜能作过氧化氢分解的催化剂，反应的化学反应的符号化学方程式为 。 【评价改进】大家认为甲同学的实验结论不严谨。若要确定该实验结论正确，还需证明硫酸铜的 在反应前后都没有发生改变。 5．蜡烛燃烧实验细探究。I.蜡烛燃烧过程探究。蜡烛燃烧时可观察到火焰集中在烛芯周围，石蜡不段融化但液态石蜡却没有直接燃烧，同学们对蜡烛燃烧过程展开了探究。 （1）火焰结构特点探究：点燃蜡烛，将一张滤纸从火焰上方盖下，1-2秒后取出，观察到滤纸上炭化形成黑圈(如图)，得出结论： 。    （2）焰心所含物质探究：如图，点燃蜡烛，用注射器在烛芯附近抽取气体物质。    【猜想假设】同学们对该物质主要成分提出三种猜想： ①二氧化碳；②水蒸气 猜想①②的由是 。 ③石蜡蒸气，理由是液态石蜡受热会气化。 【实验探究】 操 作 现 象 结 论 （1）立即将注射器内物质注入内壁涂有澄清石灰水的烧杯。 观察到 猜想①成立 （2）立即将注射器内物质注入干而冷的烧杯。 内壁没有出现水雾，而是出现白色固体物质。 猜想②不成立 （3）立即将注射器靠近火焰，推动活塞。 注射器口产生火焰，物质能燃烧。 猜想③ 【实验反思】经过讨论，同学们认为猜想①不成立，实验中产生明显现象的原因是： 。 【补充实验】将蜡烛熄灭，瞬间可观察到一缕“白烟”轻轻升起，立即用燃着的火柴去点燃“白烟”，“白烟” (填“能”或“不能”)燃烧。 【实验结论】石蜡燃烧是固态石蜡先受热液化，然后在烛芯气化形成气态石蜡后才能燃烧。 II.蜡烛熄灭原因探究。下如图和2实验中的蜡烛均会逐渐熄灭。    （1）如图实验中，烧杯底部产生大量气泡，反应的符号化学方程式为 蜡烛(足量)逐渐想灭，说明二氧化碳的性质为 。 （2）同学们对如图实验中蜡烛(足量)熄灭的原因展开研究。 【猜想与假设】①可能是二氧化碳含量过大；②可能是氧气被完全消耗。 【探究与结论】 （1）甲同学收集1瓶含20％氧气和80％二氧化碳的气体，将点燃的蜡烛慢慢伸入瓶中并密封，蜡烛燃烧一段时间后才慢慢熄灭。根据实验现象可知：假设① (填“合理”或“不合理”) （2）乙同学使用氧气传感器测量密闭装置内蜡烛(足量)从燃烧到熄灭的过程中氧气含量的变化，实验装置和实验结果如图所示。下列判断或结论正确的是 ( ) a.实验开始时密封装置内是纯净的氧气 b.蜡烛熄灭的原因是瓶内氧气已经耗尽 c.蜡烛想灭后瓶内气体是二氧化碳和氧气 d.氧气浓度小于一定值时，蜡烛无法燃烧 6．寒假过后，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】（1）小丽的猜想：NaOH溶液部分变质。你的新猜想： 。 【实验探究】（2）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空格： 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。有关化学方程式为： 。 【实验反思】（3）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）。 （4）【拓展应用】保存NaOH溶液的方法是 。 7．科学探究是主动获取化学知识、认识和解决化学问题的重要实践活动。 I.探究敞口久置于空气中的氢氧化钠溶液中溶质的成分。 【假设猜想】猜想一：氢氧化钠；            猜想二： ； 猜想三：上述两者都有。 【实验探究】甲同学取少量溶液于试管中，滴入几滴无色酚酞，观察到溶液变红，甲同学认为猜想一成立。 【交流评价】乙同学认为甲同学的结论不一定正确，原因是 。于是，乙同学继续进行探究。 【实验探究】乙同学在甲同学所做实验后的溶液中，逐滴滴入足量的稀盐酸，观察到的现象是 ， 则证明“猜想三”正确。 丙同学在甲同学所做实验后的溶液中，滴入足量的CaCl2溶液，观察到的现象是 ，发生反应的化学反应方程式是 ，证明“猜想三”正确。 【反思总结】氢氧化钠必须密闭保存。 Ⅱ.探究使用后并久置于潮湿空气中生石灰干燥剂成分。 【猜想与假设】样品的成分可能是Ca（OH）2和CaCO3中的一种或两种。 【查阅资料】20℃时溶解度：Ca（OH）2-0.161g，CaCO3-0.005g。 【设计实验】学习小组设计如下实验进行探究。 编号 实验操作 实验现象 实验结论 ① 取样品于烧杯中，加入一定量的水溶解 温度无变化，烧杯底有白色固体 有Ca CO3 ② 将①中液体过滤，取少量滤液于试管中，滴入1~2滴酚酞试液 溶液变红 有Ca（OH）2 ③ _______ 有气泡产生 有CaCO3 【反思评价】 （1）实验①结论不完全正确的理由是 ；实验②和实验③结论正确。请你完善实验③的实验操作 。 （2）通过小组合作探究，最后得出样品中含有Ca（OH）2和CaCO3。请用化学方程式解释生石灰干燥剂中产生CaCO3的原因 。 【拓展延伸】 （3）学习小组用熟石灰进一步研究酸碱中和的性质，如图1，取少量熟石灰于烧杯中，加适量的水充分搅拌后，熟石灰未完全溶解，在烧杯中连接pH传感器，然后缓慢滴入稀盐酸，并不断搅拌，熟石灰逐渐溶解。pH传感器数据曲线如图2，请写出b点时溶液中的溶质的化学式 。 8．过氧化钠是一种淡黄色固体，常用于呼吸面具和潜艇中。化学兴趣小组的同学对久置于空气中的过氧化钠（Na2O2）固体成分进行探究。 【查阅资料】 ①Na2O2能与H2O反应，反应的化学方程式为：   ②Na2O2能与CO2反应，反应的化学方程式为： ③CaCl2溶液为中性。 【作出猜想】 猜想一：固体中含有Na2O2 猜想二：固体中含有NaOH 猜想三：固体中含有Na2CO3 【实验探究】 (1)请完善下面的表格。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量固体于试管中，加足量水振荡，直至完全溶解 无气泡产生 猜想一 （填“成立”或“不成立”） ②取上述溶液，滴加 溶液 溶液由无色变为红色 固体中有碳酸钠和氢氧化钠 ③在步骤②的溶液中加入过量CaCl2溶液，静置 产生白色沉淀，上层清液为 色 【交流反思】 (2)向氯化铵（NH4Cl）的浓溶液中，加入足量的过氧化钠（Na2O2）固体，有气泡产生。产生的气体是 。 【拓展延伸】碳酸钠溶液可去除油污，且溶液pH越大，去污效果越好。兴趣小组对影响碳酸钠溶液去油污效果的因素进行探究。 实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ 溶液温度（℃） 20 20 20 40 60 碳酸钠溶液的溶质质量分数 2% 6% 10% 6% 6% 溶液pH 10.9 11.08 11.22 11.27 11.30 【解释结论】 (3)能说明“碳酸钠溶液温度越高，去污效果越好”的3个实验是 （填实验编号）。 (4)下列物质中主要是利用化学反应去除油污的是_______（填标号）。 A．洗涤剂 B．氢氧化钠 C．汽油 9．化学兴趣小组的同学探究溶液为何呈碱性。 【查阅资料】①碱性溶液中都存在较多的，在水中全部解离出和。 ②，溶液呈中性，、对溶液的酸碱性没有影响。 【提出猜想】 (1)猜想一：单独起作用，产生较多的，使溶液呈碱性。 猜想二：与作用，产生较多的，使溶液呈碱性。 猜想三： 。 【实验探究】 (2) 实验操作 实验现象 实验结论 ①向试管中加入一定量的蒸馏水，滴入2滴酚酞溶液。 溶液无明显变化 猜想 错误 ②向试管中加入一定量的 溶液，滴入2滴酚酞溶液。 溶液无明显变化 猜想二错误 ③向试管中加入一定量的溶液，滴入2滴酚酞溶液；再向其中逐滴加入溶液至过量。 ①溶液由无色变红色。 ② 。 猜想三正确 【解释与结论】同学们和老师交流，得知和作用，产生较多的和另一种阴离子。 【拓展与延伸】 (3)结合上述信息和结论，运用初中化学所学知识，经过分析推理可得出：溶液中含有的阴离子是 。 10．氢氧化亚铁[Fe(OH)2]可以用来制颜料、药物、催化剂、吸收剂和砷解毒剂等,学习小组展开制取Fe(OH)2的实验探究。 [查阅资料] (1) Fe(OH)2是一种白色难溶于水的固体，在空气中易被氧气氧化; (2) 2NaOH+ FeSO4= Na2SO4+ Fe(OH)2↓。 [实验制备]小组同学向盛有FeSO4溶液的试管中滴加NaOH溶液，观察到开始有大量白色沉淀生成，很快变成灰绿色，最终变成红褐色物质。 [提出问题]实验制备中沉淀颜色为什么会发生改变? [猜想假设]通过对资料进行分析，小组同学认为是氧气将Fe(OH)2氧化成红褐色的Fe(OH)3 [实验验证]小组同学利用氧气传感器、溶解氧传感器进行数字化实验，实验装置如图1所示(夹持装置略去，装置气密性良好)。打开磁力搅拌器，立即加入氢氧化钠溶液，实验数据如图2、图3所示。 [解释与结论] (1)搅拌的作用是 (2)通过上述数字化实验，可得到“Fe(OH)2在制备过程中，沉淀颜色的改变与氧气有关”的结论。其依据是 [清洗仪器]实验结束后，装置内壁沾有的红褐色固体用水不易洗去，小林同学提议利用 (填化学式)溶液清洗。 小组同学为制取纯净的Fe(OH)2,设计了如下实验: [改进方案]向盛有5mL新制FeSO4溶液的试管中加入10滴植物油，然后用胶头滴管滴加煮沸过的氢氧化钠溶液，此时,胶头滴管的正确使用方法是 (填字母)。. [实验现象]能较长时间看到白色沉淀产生。 [反思交流]该实验中加入植物油的目的是 ；氢氧化钠溶液煮沸的目的是 11．氢氧化钠溶液和二氧化碳反应没有明显现象，为验证 CO2与 NaOH 能够发生反应，某同学按图实验装置进行实验。 （1）药品滴加顺序往往会影响实验结果，该实验加入试剂的正确顺序应该是 （填序号）。 A 先加入盐酸，再加入氢氧化钠溶液 B 先加入氢氧化钠溶液，再加入盐酸 （2）气球变化的现象是 。 （3）该实验如果不用盐酸而只用氢氧化钠溶液 （“能”或“不能”）证明二氧化碳和氢氧化钠溶液发生了反应，原因是 。 （4）如果在装置中的瓶里放入某种白色固体，先滴加水后滴加氢氧化钠溶液，气球也会产生和（2）相同的现象，则该固体可能是 。 12．梧州某中学化学兴趣小组对酸碱中和反应进行探究。 实验活动一：用酸碱指示剂探究酸与碱反应的过程。小组同学设计并进行如下实验。 实验编号 实验方法与操作 实验现象 解释与结论 A 取5mL溶质质量分数为5%的NaOH溶液于试管中，滴1、2滴酚酞溶液 加入稀硫酸后，NaOH溶液中 （填离子符号）浓度减小，进而证明酸与碱能发生反应。发生的化学反应方程式为： B 向上述溶液加入一定量的稀硫酸，振荡 溶液变为无色 配制50g溶质质量分数为5%的NaOH溶液，所需水的质量是 g。 实验活动二：甲、乙、丙同学对反应后溶液中的溶质成分进行探究。 【猜想与假设】反应后溶液中的溶质是什么？ 猜想一：只有Na2SO4 猜想二： 猜想三：可能是Na2SO4和NaOH 以上猜想中，可以直接排除的是猜想三，理由是 。 【实验探究】为了验证另外两种猜想，甲、乙、丙同学设计如下实验方案： 实验操作 实验现象 实验结论 甲同学方案 取少量反应后的溶液于试管中，向试管中滴加BaCl2溶液 有白色沉淀产生 猜想二成立 乙同学方案 取少量反应后的溶液于试管中，向试管中加入 有气泡产生 猜想二成立 丙同学方案 取少量反应后的溶液于试管中，向试管中加入生锈的铁钉 猜想二成立 老师认为甲同学方案不合理，你认为理由是 。 13．质量守恒定律的发现，对化学的发展做出重要贡献。 【提出问题】化学反应中，参加反应的物质质量总和与生成物的质量总和是否相等？ 【进行实验】在质量守恒定律的课堂教学中，甲、乙、丙三个小组的同学分别做了A、B、C三个实验，他们都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。 【现象与结论】分析实验中的三个实验 (1)实验①过程中观察到气球的变化是 。 (2)实验②结束后，天平指针指向 （填“左”“中间”或“右”），原因是 。 (3)实验③中，在一根用细铜丝吊着的长玻璃棒两端分别绕上等长的粗铜丝，并使玻璃棒保持水平，用酒精灯给a端铜丝加热1～2分钟。冷却后，观察到 。 【实验反思】 (4)通过上述实验，你得到的启示是有气体参加或生成的反应，在验证质量守恒定律时应该注意 。 【拓展迁移】利用如图装置对“蔗糖的组成”进行探究。实验开始先通入一会儿氮气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给蔗糖加强热。 实验原理：蔗糖隔绝空气受热发生分解反应 【定性实验】 (5)实验开始先通入一会儿氮气的目的是 。 (6)实验时观察到干冷的小烧杯内壁有无色液滴，说明蔗糖中含有 元素。 (7)实验结束观察到玻璃管中残留有黑色固体，小组同学猜测该黑色固体是单质碳，并继续利用如图所示装置，另选试剂进行验证。完成下表： 实验过程 实验现象 现象分析（用化学方程式表示） 实验结论 小烧杯中加入足量的澄清石灰水，往玻璃管中通入氧气，点燃酒精灯加热。 玻璃管中黑色固体燃烧。 黑色固体是单质碳 烧杯内 。 。 【定量实验】 (8)用定量方法准确测量出34.2g蔗糖与足量氧气反应后生成52.8g二氧化碳和19.8g水，则34.2g蔗糖中氧元素质量为 g，蔗糖中碳、氢元素的质量比为 （最简整数比）。 【实验结论】蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的。 14．碳酸钠、碳酸氢钠是生活中两种常见的重要的盐。 （1）碳酸钠（俗称纯碱、苏打）与碳酸氢钠（俗称 ），均为 色固体，水溶液均呈 性，向它们的水溶液中分别滴入无色酚酞试液，酚酞试液均变红色。 （2）碳酸钠、碳酸氢钠均可与稀盐酸反应，其中碳酸钠与稀盐酸反应的化学方程式为 。但是，碳酸钠、碳酸氢钠与稀盐酸反应产生二氧化碳的速率是否相同？校兴趣小组同学针对于此，展开探究： 【方案设计】 ①甲设计的实验如图1所示，实验时，同时全部推出足量稀盐酸后，观察到图2所示现象。于是他得出 和稀盐酸反应产生二氧化碳较快的结论。    ②乙同学通过计算可知：0.318 g碳酸氢钠约产生0.167 g二氧化碳，而0.318 g碳酸钠产生二氧化碳的质量为 g，等质量的碳酸钠与碳酸氢钠与足量的稀盐酸作用，碳酸氢钠产生二氧化碳的质量更多，显然甲同学的设计不妥，应取含碳元素质量相同的碳酸钠和碳酸氢钠进行实验。若碳酸钠的质量仍为0.318g，应称取碳酸氢钠的质量为 g。 ③小组同学在老师指导下设计了图3所示实验。连通管除消除稀盐酸滴入占有体积引起的误差，还有 的作用。 分别取等体积、含碳元素质量相同的碳酸钠和碳酸氢钠稀溶液（各滴2滴酚酞溶液）以及相同体积、相同浓度的足量稀盐酸进行实验。实验时，广口瓶内压强随时间变化如图4所示，溶液颜色变化记录如表1。    表1： 滴入酚酞溶液 滴入稀盐酸，溶液颜色变化 碳酸钠溶液 红色 红色→浅红色→无色 碳酸氢钠溶液 浅红色 浅红色→无色 【实验结论】分析图4所示的实验数据可得到：相同条件下，碳酸氢钠与稀盐酸反应产生二氧化碳速率更快，你判断的理由是 。 【实验反思】小组同学分析表1实验现象和图4数据，得出碳酸钠能与稀盐酸反应产生二氧化碳，反应是分步进行的。第一步发生的化学反应方程式是： ，第二步发生的反应是：NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑。 15．固体酒精因携带方便安全环保等优点，广泛应用于餐饮、旅游和野外作业等。兴趣小组的同学们对固体酒精的成分及保存方法产生了浓厚的兴趣，展开了一系列探究。 活动一：探究固体酒精的成分 【查阅资料】 1．固体酒精是将 C2H5OH、NaOH 等按一定质量比混合制成。 2．NaOH 易与空气中的成分反应而变质。 3．C2H5OH 不能使酸碱指示剂变色。 4．CaCl2、BaCl2 溶液均呈中性。 【进行实验】同学们取少量固体酒精于试管中，加入足量蒸馏水，振荡，向其中滴加酚酞溶液，观察到溶液变为红色，证明溶液呈 性。小米很肯定地告诉大家，固体酒精中含有NaOH。 【交流反思】大家分析后认为小米的说法不一定正确，理由是 ° 【实验验证】为了进一步确定该固体酒精中是否含有NaOH，同学们进行了以下实验： 实验步骤 实验方法 实验现象 实验结论 步骤一 取少量固体酒精，向其中加入足量蒸馏水，搅拌 固体酒精部分溶解 无 步骤二 取上层清液， 向其中滴加足量的 ，振荡 有白色沉淀产生 该固体酒精中含 步骤三 取步骤二所得的上层清液于试管中，向其中滴加 ，振荡 该固体酒精中含 【实验小结】通过实验，同学们探究出了固体酒精的成分。步骤二中发生反应的化学方程式是 。 活动二：了解固体酒精的保存方法 【小组调查】固体酒精的熔点为 52℃，使用时用一根火柴即可点燃。 【总结应用】结合固体酒精的性质，同学们建议固体酒精保存方法是 。 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 $$