2025年中考化学复习新题突破：科学探究题

2025年中考化学复习新题突破：科学探究题 一、科学探究题 1．小强同学欲通过实验证明“二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂”。 (1)取一支大试管，分别倒入适量的过氧化氢溶液，再加入MnO2，收集一小试管气体。该操作过程中合理的顺序是 （选填序号）。 ①检验装置的气密性 ②有连续稳定气泡再排水集气 ③旋紧连有 导管的单孔塞 ④向大试管内倒入适量过氧化氢溶液再加入少许MnO2粉末 (2)他设计并完成了下表所示的探究实验： 实验操作 实验现象 实验结论 实验总结 实验一 取10mL8%的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星的木条 有气泡产生木条不复燃 产生氧气，反应速率 （填“较快”或“较慢”） 二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂 实验二 向盛水的试管中加入二氧化锰，伸入带火星的木条 没有明显现象 水不能分解产生氧气 实验三 取10mL8%的过氧化氢溶液于试管中，加入二氧化锰，伸入带火星的木条 二氧化锰能加快过氧化氢的分解 (3)写出实验三反应的符号表达式 。 (4)小芳同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内的“实验总结”，她补充设计了两个实验，最终完成了对实验的证明。 ①对二氧化锰进行了干燥、称量，其目的是 。 ②倒掉实验三反应后的液体，向剩余的固体中重新加入过氧化氢溶液，反复实验，其目的是 。 2．二百多年前，化学家拉瓦锡利用汞(Hg)能和氧气发生反应的原理，采用图装置研究了空气的成分。 (1)汞和氧气在加热的条件下反应生成氧化汞(HgO)，写出反应的符号表达式 。 (2)加热时，曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末，玻璃钟罩内的汞液面上升，产生该现象的原因是 。 (3)该实验中选择使用汞的作用和优点有________。 A．能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽 B．在汞槽中起到液封作用 C．生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气 D．反应生成的氧化汞是固态，不影响压强 E．加热时汞只与氧气反应，不与其他气体反应 (4)通过此实验能说明剩余气体的化学性质是 。 (5)拉瓦锡又把汞表面生成的红色粉末收集起来，放在一个较小的容器里再加热，又得到了汞和氧气。请你写出检验氧气的方法 。 (6)他把得到的氧气加到前一个容器里剩下的气体中，结果所得气体跟空气的性质完全一样。此实验设计思想与利用氢气燃烧生成水探究水组成的实验设计思想相比较，从研究物质组成或成分的实验思路角度分析，两者思路是 。(选填“相同”、“不同”) 3．实验是科学探究的重要途径，下面是有关氧气性质的探究实验。 【探究一】探究氧气的物理性质 (1)通常情况下，氧气是一种无色、无臭的气体。降温、加压就会发生状态的改变： 在过程①、②中发生的变化都是 变化。 【探究二】探究氧气的化学性质 (2)实验一：铁丝在氧气中剧烈燃烧。实验时，铁丝下端系火柴的目的是 ，该反应的文字表达式为 。 (3)实验二：木炭在氧气中燃烧后，验证产物的方法是 。 (4)实验三的实验结论是 。正确选择试剂是实验成功的关键，该实验中对试剂的选择合理的是 。(填字母)。 A．可以用铁代替红磷进行实验     B．红磷需要足量    C．只与氧气反应 (5)实验一、三中都要在集气瓶中放少量的水。实验一中水的作用是 ；在“实验一”“实验三”中，可以把水换成细沙的实验是 。 (6)以上三个反应的相同点是 、 。(写出两点) (7)根据上述实验，说明氧气的化学性质 (填“比较活泼”或“不活泼”)。 4．酸在工业、医药等领域的应用特别广泛，其中最常见的就是盐酸和硫酸。化学兴趣小组对酸的相关性质展开了如下项目式探究： 任务一  初识盐酸和硫酸 (1)某瓶酸溶液试剂瓶上标签被腐蚀，仅残留的部分信息是“有刺激性气味的无色液体”，可以判断出该酸为 (写出主要成分的化学式)。 (2)浓盐酸和浓硫酸敞口久置于空气中，溶质质量分数都 (填“增大”“不变”或“减小”)，其原因分别是浓盐酸具有 性和浓硫酸具有 性。 (3)如图操作是稀释浓硫酸。其中玻璃棒的作用是 ，图中的错误操作会造成的后果是 。如果不慎将浓硫酸沾到皮肤或衣服上，应立即用大量水冲洗，然后涂上3%~5%的 (填名称)溶液。 任务二  探究酸的共性 【实验探究】 (4) 序号 实验操作 实验现象 实验1 分别向盛有稀盐酸和稀硫酸的试管中滴加紫色石蕊溶液 实验2 分别将大小相同的金属锌、铜放入盛有等体积等浓度的稀盐酸中 锌表面 ；铜表面无明显现象 实验3 分别向盛有稀盐酸和稀硫酸的试管中加入一定量氧化铜固体 实验4 分别向盛有稀盐酸和稀硫酸的试管中加入碳酸钠 实验5 分别向盛有稀盐酸和稀硫酸的试管中滴加氢氧化钡溶液 稀盐酸中无明显现象，稀硫酸中有白色沉淀生成 【分析与结论】 (5)盐酸、硫酸都能使指示剂变色，本质原因是溶液中都含 (填微粒符号)。 (6)写出锌与稀盐酸反应的化学方程式： ；铜和稀盐酸不反应的原因是 。 (7)通过上述实验可知与稀酸反应放出气体的固体 (填“一定”或“不一定”)是活泼金属。 任务三  再探盐酸和硫酸的化学性质 【提出问题】为什么盐酸、硫酸部分化学性质不同？ 【查阅资料】①电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱，能反映离子浓度大小。 ②相同温度下，同种溶液电导率越大，离子浓度越大。 【进行实验】为探究不同酸的个性，同学进行如下探究：用滴定管分别向溶液中匀速滴加稀盐酸和稀硫酸如图1，观察现象并分别绘制出电导率随时间变化的曲线1（滴入稀盐酸）、曲线2（滴入稀硫酸）。 (8)请写出曲线1中反应的化学方程式： ，其中点M处时，烧杯中溶液的溶质有 (填化学式)。 (9)曲线2反应的微观本质如图3所示，将图3补充完整。 【实验结论】 (10)根据上述实验分析，酸具有不同化学性质的原因是溶液中 ，请写出一个化学反应方程式体现稀盐酸的特性： 。 任务四  盐酸和硫酸的用途 (11)浓硫酸在实验室可用作 ，而人体胃液中含有盐酸可 。下列盐酸的用途中，能用硫酸代替盐酸的是 (填序号)。 ①金属表面除锈    ②制造药物氯化锌    ③除去试管中残留的氢氧化铜 5．化学小组对蜡烛的燃烧进行探究，如图。 Ⅰ．对蜡烛火焰的焰心进行的探究 (1)小张同学点燃蜡烛，将一根小木条迅速平放入火焰中，约1s后取出。现象如图A，这证明焰心 。通过学习，我们可以联想到加热物质时，必须使用酒精灯的 进行加热。小周同学拿一张滤纸水平切入火焰中部，1~2秒后移出来，大家将看到滤纸上呈现的烧灼碳化痕迹最接近下列选项中的 (填字母)。 (2)小刘同学向焰心斜向插入一支细短玻璃管。发现玻璃管中无明显现象(如图B)，在玻璃管的上口点燃，上口产生火焰，这说明焰心物质具有的化学性质是 。 (3)问题与猜想： 提出问题：从短玻璃管导出的物质是什么？ 猜想与实验： 猜想 实验操作 实验现象 实验结论 猜想①：焰心气体含二氧化碳 在未点燃的细短玻璃管上口罩一个 小烧杯 猜想①不成立 猜想②：焰心气体含石蜡蒸气 取一根较长的细玻璃管用湿冷毛巾包住中部，将玻璃管下端插入焰心，上端试着用火柴点燃 (填“能”或“不能”)点燃 猜想②成立 取下长玻璃管，打开湿毛巾 有白色的石蜡固体形成 (4)小王同学用一个烧杯置在火焰上方。发现烧杯内壁处熏黑，以下做法中不可取的是_____(填字母)。 A．反复实验，观察是否有相同的现象 B．查找资料，探究生成的黑色固体是什么 C．认为与本次实验目的无关，不予理睬 D．询问老师，讨论生成黑色物质的原因 Ⅱ．对蜡烛熄灭原因的探究 同学们对下图1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大于氧气含量；②可能是氧气被完全消耗。 【探究与结论】 (5)甲同学收集1瓶含20%氧气和80%二氧化碳的混合气体，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”)。 【改进方法】 (6)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，实验结果如图2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．蜡烛熄灭后瓶内气体是纯净的二氧化碳 D．氧气的含量小于一定值时，蜡烛熄灭 6．石灰石是重要的化工原料。为研究石灰石的性质和用途进行如下探究。 Ⅰ.石灰石分解的探究 取三块形状大小相近的石灰石(长宽厚约为1cm×1cm×0.2cm)，一块不加热，另两块分别在酒精灯和酒精喷灯(酒精化学式为C2H5OH)的火焰上加热2min(假设杂质加热时不发生变化)。探究过程如图所示，实验现象见表1。 表1不同条件下的实验现象 组别实验 实验条件 试管B中的现象 甲 未加热 无明显现象 乙 酒精灯加热 呈浅红色 丙 酒精喷灯加热 呈红色 (1)通过甲、乙，丙三组对比实验，得出影响石灰石分解的因素是 。 (2)丙组实验加热石灰石时，在火焰上方倒扣一个用澄清石灰水润湿的烧杯，石灰水变浑浊，出现浑浊的化学方程式为 。此实验能否推断石灰石煅烧产生二氧化碳，并说明理由： 。 Ⅱ.石灰石煅烧温度的探究 【查阅资料】 生石灰质量的优劣常采用“活性度”来衡量。“活性度”的测定方法：取一定质量的生石灰，加入一定量的水，用指定浓度的盐酸中和，记录所消耗盐酸的体积数(单位为mL)，消耗盐酸的体积数越大，“活性度”越高。 某研究小组在电炉内煅烧石灰石样品，并测定煅烧产物(CaO)的活性度，数据见表2。 表2不同条件下煅烧产物的活性度(mL) 煅烧时间/活性度/燃烧温度 1050℃ 1100℃ 1150℃ 1200℃ 1250℃ 1300℃ 12min 790 836 868 808 454 412 16min 793 856 871 845 556 530 20min 795 863 873 864 617 623 (3)石灰石煅烧的最佳温度范围为1100~1200℃的证据是 。 7．某化学兴趣小组用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气。 (1)反应中，二氧化锰加快了氯酸钾制氧气的反应速率。 ①实验结束后，小利将二氧化锰分离出来并干燥，再与少量氯酸钾混合加热，伸入带火星的木条：小利的实验目的是 。 ②若要证明二氧化锰是氯酸钾分解制取氧气的催化剂，还需要补充实验，证明反应前后 。 (2)小组同学发现上述制得的气体有刺激性气味，于是在老师的指导下对气体成分进行探究。 【提出问题】氯酸钾与二氧化锰混合加热后产生的气体成分是什么？ 【查阅资料】 Ⅰ．氯酸钾与二氧化锰混合加热产生的气体可能含有两种成分。 Ⅱ．氯酸钾与二氧化锰混合加热产生的气体可能含有氯气 Ⅲ．氯气是有刺激性气味的气体，能溶于水，能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。 【猜想与假设】 猜想一：该气体为氧气； 猜想二：该气体为氯气； 猜想三：该气体为 。 【实验探究】 序号 实验操作 实验现象 实验结论 1 小美用排水集气法收集A、B两瓶气体，将带火星木条伸入A中；湿润的淀粉碘化钾试纸伸入B中 A中带火星木条复燃，B中淀粉碘化钾试纸不变色 猜想 成立 2 小丽用向上排空气法收集C、D两瓶气体，将带火星木条伸入C中，湿润的淀粉碘化钾试纸伸入D中 C中带火星木条复燃，D中淀粉碘化钾试纸 猜想三成立 ③小明认为小美的实验操作有一处错误，即 。 【实验结论】氯酸钾制取氧气得到的气体成分是氧气和氯气的混合物。 【反思与总结】某些反应可能会有副反应，生成少量其他物质。氯酸钾分解反应中有副反应，氯气就是副反应的生成物。 (3)二氧化锰不仅能作催化剂还可以作反应物，实验室常用二氧化锰与浓盐酸加热制取氯气，同时生成氯化锰和水。请完成该反应的符号表达式 。 8．某研究性学习小组为了研究酒精的燃烧，进行了如下探究活动。 【探究一】酒精灯火焰的温度 (1)点燃酒精灯，观察到酒精灯的火焰分 层。将一根火柴横放在火焰中片刻，发现火柴梗两端 （选填“先”或“后”）烧焦，这说明酒精灯火焰的 温度最高。 【探究二】酒精燃烧的产物 联想到对石蜡燃烧生成物的探究，他们决定对酒精燃烧的产物进行探究。 【提出问题】 (2) ？ 【作出猜想】 (3)①酒精燃烧会生成二氧化碳； ②酒精燃烧会生成 ； ③酒精燃烧会生成 。 【实验验证】 (4)验证猜想①的方法是 ，现象是 。某同学将一个干冷烧杯罩在酒精灯火焰的上方，以此来验证猜想②，若看到 ，则证明猜想②正确。 【得出结论】 (5)酒精燃烧的产物是 。 9．大气中二氧化碳含量的增加已被认为是全球变暖的主要因素。某学校化学兴趣小组的同学为探究二氧化碳的性质，开展了以下实验探究活动。 【实验探究一】 (1)如图所示，向一个收集满二氧化碳气体的软塑料瓶中加入约三分之一体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡，观察到 。这表明二氧化碳与水作用有两种可能：一是 ；二是二氧化碳与水反应。 【提出问题】二氧化碳能否与水发生反应? 【猜想假设】猜想1：二氧化碳与水反应 猜想2：二氧化碳不与水反应 【设计与实验】同学们设计了如下图所示实验。 (2)步骤（Ⅰ）的实验目的是 。 (3)步骤（Ⅱ）中可观察到 现象，由此可得出二氧化碳的化学性质是 ；还可以观察到 现象，由此可得出二氧化碳的物理性质是 。 【实验结论】猜想1正确。 【实验探究二】 (4)如图所示，打开汽水瓶盖，有大量气泡逸出，塞上带导管的橡皮塞，导管另一端伸入盛有澄清石灰水的试管中，轻轻振荡汽水瓶，可观察到试管中澄清石灰水变浑浊，该反应的文字表达式为 。 【表达交流】二氧化碳在生活、生产中也有着广泛的应用。写出一条二氧化碳在日常生活中的用途，利用了二氧化碳的哪些性质。 (5)二氧化碳的用途： ，利用了二氧化碳的 的性质。 10．某兴趣小组为验证质量守恒定律，在老师指导下做了镁条在空气中燃烧的实验。 【进行实验】 (1)取一段用砂纸打磨好的镁条，用坩埚钳夹持，用酒精灯外焰加热。观察到镁条在空气中剧烈燃烧，发出 ，放出大量的热，生成 色固体。该反应的符号表达式为 。 【提出质疑】 (2)小明发现燃烧产物的质量大于反应物镁条的质量，认为这个反应不遵循质量守恒定律。你 （填“同意”或“不同意”）小明的观点。 【实验探究】兴趣小组按下图所示装置进行实验，验证了质量守恒定律，却意外发现产物中还有少量黄色固体。 【提出问题】黄色固体是什么呢？ 【查阅资料】 ①点燃条件下镁能与氮气反应生成黄色的氮化镁固体； ②氮化镁可与水剧烈反应产生氨气，氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。 【作出猜想】黄色固体是氮化镁。 【实验探究】 (3)请设计实验，验证猜想。 实验操作 实验现象 实验结论 取足量的黄色固体加入试管，然后滴入少量的 ，并将 放在试管口 ， 。 猜想正确 【反思交流】 (4)①请写出镁条与氮气反应的符号表达式： 。 ②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，这是为什么呢？请给出合理的解释： 。 11．某化学兴趣小组的同学在老师指导下探究铁与水蒸气的反应。 (1)如图甲装好药品、连好装置（夹持仪器已略去）。其中装置A对装置B中反应的作用是 ； (2)加热一段时间后，装置B中固体仍为黑色，吹泡器连续吹出气泡，且气泡向上飞起，用燃着的木条靠近气泡，能产生爆鸣声，说明该气体的性质有 ; (3)同学们讨论后认为：铁粉与水蒸气反应生成的固体是“铁的一种氧化物”，玻璃管内的黑色固体中还可能含有“过量的铁”。 【查阅资料】 a.铁有三种氧化物（氧化亚铁、氧化铁、四氧化三铁），其中氧化亚铁接触到空气会立即由黑色变为红棕色，铁的三种氧化物都不与硫酸铜溶液反应； b.氧化铁是红棕色的固体； c.铁能与硫酸铜反应产生红色固体； d.图甲中装置B是酒精喷灯，提供高温的条件。 【实验探究】 实验步骤 实验现象 实验结论 倒出玻璃管中黑色固体，平铺于白纸上 黑色固体不变色 黑色固体中一定没有氧化铁和 ； 取上述黑色固体少许，装入试管， 加入足量 溶液 黑色固体部分溶解， 且有红色固体出现 黑色固体中一定含有 【探究结论】 (4)铁与水蒸气发生反应，生成一种气体与一种黑色固体，该反应的化学方程式是 ； 【拓展创新】 (5)同学们利用微型仪器“长柄V形玻璃管”改进了装置，设计出图乙装置，并分别选用湿棉花、湿粉笔、芦荟叶、芭蕉茎、氢氧化镁固体、氢氧化铜固体等作为供水剂，实验都获得成功。 ①两套装置相比，图乙装置有很多优点，请你写一条： ； ②分析上述供水剂的供水原理，其中不正确的是 （填字母）。 A．疏松、多孔的物质，有良好的吸水性和保水性能 B．新鲜的浮水植物，在受热时水分容易释放出来 C．本身不含水的固体物质，不能用作供水剂 12．某化学实验小组的同学取了一杯浑浊的河水在实验室进行简单净化。请回答下列问题： 【提出问题】河水中含有哪些杂质？采取什么方法除去杂质而得到较纯净的水？ 【观察分析】 (1)浑浊的河水中有固体小颗粒等不溶性杂质，还应含有 、微生物等杂质。 【设计实验方案】 (2)除去固体颗粒物质，可选用 (填字母序号，下同)；除去色素和异味，可用 。 A．沉淀法       B．过滤法       C．吸附法 【设计并实施实验】 (3)先向盛有河水的烧杯中加入适量 粉末，这是利用其溶于水后生成的胶状物对杂质的吸附，使杂质加速沉降达到净水的目的。 (4)按照如图再进行过滤液体。 ①玻璃棒的作用是 ，玻璃棒下端接触的部分是 层滤纸处； ②指出图中操作的一处错误 ； ③若滤液仍然浑浊，你认为其原因可能是 (写一条)。 (5)再用活性炭除去水中的异味，这是利用了活性炭的 作用。 13．某实验小组的同学看到盛有NaOH的试剂瓶上标注“NaOH含量不少于96.0%”。对此产生了研究的兴趣，进行了如下探究： 【提出问题】氢氧化钠中含有什么杂质？ 【查阅资料】工业制取NaOH的反应原理是：，然后蒸发溶剂获得NaOH固体（在化工生产中，原料往往不能完全转化为产品）。NaOH固体敞开瓶口会与空气中的二氧化反应生成Na2CO3。 【提出猜想】 (1)猜想一：NaCl；猜想二：Na2CO3；猜想三： 。 【实验探究】 (2)甲同学取样溶于水，向溶液中滴加紫色石蕊溶液，观察到液体变蓝色，认为杂质中含有碳酸钠。乙同学认为甲同学的实验不足以证明杂质中含有碳酸钠，理由是 。 (3)乙同学重新设计实验如下： 实验操作 实验现象 实验结论 步骤a：取样溶于水，先向溶液中滴加适量硝酸钡溶液，后向其中滴加过量稀硝酸 有白色沉淀产生，加稀硝酸后 。 杂质中含有碳酸钠 步骤b：向a所得溶液中继续滴加 。 有白色沉淀产生 杂质中含有氯化钠 【分析交流】 (4)步骤a中产生沉淀的方程式为 ，中和反应的方程式为 。 (5)步骤a中所得溶液中的溶质除硝酸钠、硝酸、氯化钠外，还有 。 【拓展与反思】 (6)实验室保存氢氧化钠应注意 。在混合溶液中，检验某种离子时，需排除离子间的相互干扰。 14．某化学小组的同学想探究实验室利用大理石和稀盐酸反应制取CO2后残留的废液中溶质的成分，请你一同参与探究并回答下列问题： 【提出问题】废液中的溶质是什么物质？ 【猜想与假设】猜想Ⅰ：CaCl2；猜想Ⅱ：HCl；猜想Ⅲ：CaCl2和HCl (1)同学们一致认为，猜想 是不正确的，理由是 。 【查阅资料】CaCl2溶液呈中性。 【实验与结论】 (2)甲同学取少量废液于试管中，向其中滴入无色酚酞试液，溶液不变色，于是认为猜想Ⅰ是正确的。同学们认为该实验不能得出以上结论，理由是 。 (3)如果要证明猜想Ⅲ是正确的，你选择的试剂是 ，实验中可以观察到的现象是 。 【拓展与应用】 (4)若猜想Ⅲ成立，想要处理废液只得到CaCl2溶液，应向废液中加入过量的 ，反应完成后过滤即可。 (5)通过以上探究，你认为实验室的废液未经处理直接倒入下水道，可能造成的危害是 （写出其中一条）。 15．同学们在学习完氧气的性质后，知道了“氧气能使带火星的木条复燃”，在此基础上，同学们提出了以下问题，并展开了项目化学习的探究。 任务一：带火星的木条复燃，能否证明氧气是纯氧？ 【进行实验】同学们用数字化实验探测仪进行实验（如图），并获得了一系列数据（如下表）。 集气瓶编号 ① ② ③ ④ ⑤ 氧气浓度（体积分数） 10% 20% 30% 40% 50% 带火星的木条情况 微亮 亮 很亮 复燃 复燃 【实验结论】 (1)分析上述实验数据可知， 。 【小组讨论】 (2)上述实验中能使带火星的木条复燃的最低氧气浓度是 。 任务二：铁丝在氧气中的燃烧与氧气浓度和铁丝粗细有关系吗？ 同学们设计并进行了下列五组实验。 实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ 氧气浓度（体积分数） 34% 47% 60% 73% 86% 直径0.2mm的细铁丝 不燃烧 稍有燃烧 剧烈燃烧 剧烈燃烧 剧烈燃烧 直径0.5mm的粗铁丝 不燃烧 不燃烧 不燃烧 稍有燃烧 剧烈燃烧 【收集证据】 (3)实验⑤中细铁丝燃烧的现象是 。反应表达式为 。 【实验结论】     (4)其他条件相同时，氧气浓度越大，铁丝燃烧越 。 (5)其他条件相同时，铁丝燃烧与铁丝粗细的关系是 。 【小组讨论】 (6)铁丝在空气中不能燃烧的原因是 。 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 $$