2025年中考化学考前适应性强化训练：科学探究题

2025年中考化学考前适应性强化训练：科学探究题 1．钢铁工业是国家工业的基础。 (1)下图是教材中炼铁高炉及炉内化学变化过程示意图，根据图示回答下列问题。 若图中采用的铁矿石的主要成分为氧化铁，请写出A区和B区所发生主要反应的化学方程式： A区： ， B区： 。 (2)某兴趣小组在实验室中模拟炼铁化学原理的实验，对固体产物成分等进行探究。 [设计实验] 用一氧化碳还原纯净的氧化铁粉末，实验装置如下图。 [进行实验] 该小组按上述实验设计，在一定温度下进行了实验，测得下列数据： ①反应前玻璃管和内盛氧化铁粉末的总质量66.0 g(玻璃管的质量为60.0 g) ②反应后玻璃管和内盛黑色固体的总质量65.8 g(冷却到室温称量) [分析与讨论] 本实验中，玻璃管内固体粉末由红色全部变为黑色。小明同学认为该黑色固体全部是铁，但小华同学提出了质疑，于是大家提出查阅资料。 [查阅资料] ①一氧化碳还原氧化铁的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关。 ②一氧化碳还原氧化铁的实验过程中固体产物可能有四氧化三铁、氧化亚铁、铁。 ③        物质 性质 四氧化三铁 氧化亚铁 氧化铁 铁粉 颜色 黑色 黑色 红色 黑色 能否被磁铁吸引 能 不能 不能 能 [实验与猜想] ①该小组同学将反应后的黑色固体研磨后，再用磁铁吸引，发现黑色固体粉末全部能被吸引，则该黑色固体粉末中不可能含有氧化铁和 。 ②进行猜想：黑色固体粉末可能 a．全部为铁； b． ； c． ； [得出结论] 通过实验中获得的数据进行计算，得出黑色固体粉末为 (写名称)。 [反思与评价] ①一氧化碳还原氧化铁的实验中，若要得到铁可适当提高反应温度和延长反应时间。 ②实验装置图中采用虚线框内的装置，其作用有 。 A．收集一氧化碳 B．吸收二氧化碳 C．检验二氧化碳 2．在探究课上，老师给同学们一包黑色粉末，该粉末是由铁粉和氧化铜粉末中的一种或两种组成。为了确定该粉末的成分，同学们进行如下探究： 【猜想假设】猜想一：黑色粉末是铁粉； 猜想二：黑色粉末是氧化铜粉末； 猜想三：黑色粉末是 。 【设计方案】取少量黑色粉末，放入硬质玻璃管中，通入一氧化碳气体，片刻后加热充分反应。（一氧化碳足量，实验装置如图所示）    请填写如表空白：（不考虑铁粉和氧化铜粉末可能发生反应） 实验中可能出现的现象 结论 猜想一成立 黑色粉末全部变红，澄清的石灰水变浑浊 猜想二 （填“成立”或“不成立”） 猜想三成立 【实验结论】经过分析实验现象，确认猜想三成立。 【反思评价】 （1）从环保角度上看，上述设置有不足之处，改进措施是 。 （2）猜想二玻璃管中发生反应的化学方程式是 。 3．某化学兴趣小组同学在学习了“酸碱中和反应”后，进行了如下实验：取氢氧化钠溶液于烧杯中，滴入几滴酚酞试液，溶液变红，然后加入稀盐酸，用玻璃棒搅拌，溶液褪为无色，同学们对反应后溶液中溶质的成分（忽略指示剂）进行了如下探究： 【提出猜想】 (1)猜想一：只有；猜想二： ；猜想三：有和。你认为猜想 不合理，其理由是 。 设计实验】 (2)请完善下面表格。 实验操作 实验现象 实验结论 取反应后的溶液于试管中，加入 猜想三成立 【拓展应用】 (3)举例说明中和反应在日常生活和工农业生产中的应用 （答一点即可）。 4．小刚和妈妈一起做饭时观察到天然气燃烧的现象，他认为天然气燃烧应属于化学变化。小刚在妈妈的帮助下对此展开了探究。请你参与他的探究过程并回答有关问题。 【提出问题】天然气燃烧是化学变化吗? 【猜想与假设】 (1)对于天然气燃烧是否为化学变化，你的假设是 。 【收集证据】小刚设计了下列实验来验证自己的猜想。 (2)打开天然气，并将其调至小火，把一只干冷的玻璃杯罩在火焰上，观察到： ①玻璃杯内壁出现水珠； ②用手摸玻璃杯壁有 的感觉； ③将玻璃杯迅速倒转，向其中加入少量澄清石灰水，振荡，观察到 。 分析：天然气燃烧产生的新物质是水和二氧化碳。 【获得结论】 (3)天然气燃烧为 变化。 5．铁是现代化学工业的基础，是人类进步所必不可少的金属材料。 I.铁在自然界中的存在 (1)铁在自然界中以化合物的形式存在，赤铁矿的主要成分是 。 (2)如图1是铁元素的部分信息：铁元素的原子序数为 ，亚铁离子符号 。 Ⅱ.探究金属的冶炼 如图为实验室模拟工业炼铁装置图：已知B装置中的液体为过量的氢氧化钠与氢氧化钙混合液，氢氧化钠吸收二氧化碳能力比氢氧化钙强。 如果实验成功，请回答下列问题 【进行实验】 (3)该实验的操作步骤为： 。（填序号） a.点燃A处酒精灯                        b.通入CO气体 c.停止通入CO气体                    d.熄灭酒精灯。 该小组按上述实验设计，在一定温度下进行了实验，测得下列数据： ①反应前玻璃管和内盛氧化铁粉末的总质量66.0g（玻璃管的质量为60.0g） ②反应后玻璃管和内盛黑色固体的总质量65.8g（冷却到室温称量） 【分析与讨论】 本实验中，玻璃管内固体粉末由红色全部变为黑色。小明同学认为该黑色固体全部是铁，但小华同学提出了质疑，于是大家提出查阅资料。 【查阅资料】 1一氧化碳还原氧化铁的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关。 2四氧化三铁、氧化铁、氧化亚铁、铁的性质如下： 物质性质 四氧化三铁 氧化亚铁 氧化铁 铁粉 颜色 黑色 黑色 红色 黑色 能否被磁铁吸引 能 不能 不能 能 【实验与猜想】 (4)①该小组同学将反应后的黑色固体研磨后，再用磁铁吸引，发现黑色固体粉末全部能被吸引，则该黑色固体粉末中不可能含有氧化铁和 。 ②进行猜想：黑色固体粉末可能是以下三种情况： a：全部为铁；                b：全部为四氧化三铁；            c： 。 【得出结论】 (5)通过实验中获得的数据进行计算，猜想是正确的 （填a、b、c）。 【反思与评价】 (6)①实验装置图中采用虚线框内的装置，其作用有 （填序号字母）。 A．收集一氧化碳                B．吸收二氧化碳                C．检验二氧化碳 ②小明同学认为为了防止溶液倒吸，本实验停止加热前应先断开A和B的连接，小华同学认为不需要，他的理由是 。 ③一氧化碳还原氧化铁实验中，若要得到铁可适当提高反应温度和延长反应时间。 【拓展延伸】 (7)铝的利用距今还不到200年，现在铝的年产量得到大幅度的提高。工业上可利用“铝热反应”焊接钢轨，其原理是在高温下铝与氧化铁反应生成铁和氧化铝。若用10.8kg铝与氧化铁反应来制取铁，理论上生成铁的质量是多少？ III.探究金属铁锈蚀的条件 ①定性探究铁生锈的条件               (8) 由图3实验a、b、c可知：铁生锈实际是铁与 （填化学式）共同作用的结果，根据试管a、c中现象所得到的结论，防止铁制菜刀锈蚀的方法是 。 ②定量探究影响铁锈蚀的因素 小组又设计了图4装置，检查气密性，将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶，t1时刻加入2mL饱和NaCl溶液后，再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上（此时没有推动注射器活塞），采集数据。 (9)据图5，说明铁生锈是 （填“放热”或“吸热”）。 小丽同学猜测：铁锈蚀的快慢还可能与氧气的浓度有关，为探究该猜测是否正确，请你设计实验验证小丽同学的猜想 。（实验方案包括操作、现象和结论，此空2分） (10)据图4图6分析t3时刻后压强突然变大，原因是 。 6．在小英家的仓库里，堆放着一袋袋化肥一一碳酸氢铵（NH4HCO3）。过了一个夏天，小英发现这种化肥所特有的刺激性气味变得更浓烈了，有些化肥袋里碳酸氢铵变少了，检查发现变少的化肥包装袋没有密封，化肥也没有撒落在地上，更没有人进过仓库开袋使用。 为了探究这些化肥减少的原因，小英在实验室取了一些碳酸氢铵粉末，放在蒸发皿中加热，过一会儿观察到粉末完全消失，同时也闻到了这种刺激性气味。粉末为什么会消失呢？ 【提出问题】碳酸氢铵粉末消失的原因是什么？ 【猜想】①碳酸氢铵粉末在不加热或加热条件下由固态变成它的气态。②碳酸氢铵在不加热或加热条件下发生分解反应，可能产生的物质有氨气和一些氧化物。 【查阅资料】①碳酸氢铵属于氨肥，不具有升华的性质，说明上述猜想 （填序号）不成立；②氨气（化学式NH3）具有特殊的刺激性气味，极易溶于水，其水溶液是碱性，但干燥的氨气不能使干燥的红色石蕊试剂变蓝；③NO2为红棕色气体。NO为无色气体，在空气中易发生反应，其化学方程式为 。 【实验操作，现象与结论】 实验操作 实验现象 实验结论 ①取适量碳酸氢铵于试管中加热，如图一所示，将干燥的红色石蕊试纸接近导管口 产生强烈的刺激性气味，试管壁上有无色液滴且试纸变蓝，但未见红棕色气体 分解产物中有 ，没有 ②按如图二所示装置继续实验，直到反应完全 澄清石灰水变浑浊 分解产物中有 【应用】①利用氨气的化学性质，请写出实验室检验氨气的方法（写出实验操作、现象、结论）： ； ②如果你家里有碳酸氢铵化肥，你应该如何保存？ 。 7．Ⅰ.某化学课外小组同学用如下图所示实验探究质量守恒定律。 (1)甲同学用A装置研究质量守恒定律时，碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，该反应的化学方程式为 ，反应一段时间后发现天平的指针偏右。造成天平的指针向右偏转的原因是 。 (2)乙同学用B实验说明了质量守恒定律，B实验是铁与硫酸铜反应生成铜与硫酸亚铁，该反应的化学方程式为 ，B实验能在敞口容器中进行的原因是 。 (3)丙同学用图C中镁条在空气中燃烧的实验来探究质量守恒定律时，发现一定质量的镁完全燃烧后留下的固体质量比反应前镁条的质量轻，联系实验现象，可能的原因是 。如果在燃着的镁条上方罩上一个罩子，使生成物全部收集起来称量，出现的结果是生成物的质量比镁条的质量 (填 “大”“小” 或“一样”)。 Ⅱ.质量守恒定律的发现对化学的发展做出了重要贡献。下图是验证质量守恒定律的改进实验——红磷在空气中燃烧，电阻丝通电后铜丝会发热，热量传递到燃烧匙，引燃红磷。在实验过程中固体变化如图所示。 (4)0~t1时间内固体质量没有发生变化，是否满足质量守恒定律? (填“是”或“否”)，请说明原因： 。 (5)写出t1~t2时间内发生的化学反应方程式 。 (6)t1~t2时间内，固体质量增加，是否满足质量守恒定律? (填“是”或“否”)；参加反应的红磷的质量与氧气的质量比为 (最简整数比)；参加反应的红磷质量是 。 (7)请从微观的角度谈谈质量守恒的原因 。 8．学习小组同学在探究Cu、Al、Ag的活动性顺序时，做了如下两个实验，并由此展开了一系列学习探究活动。 【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。 【拓展探究】 上述实验后，同学们想进行废液的处理与回收，于是将甲、乙中的溶液倒入同一烧杯中，观察到混合溶液（即废液）澄清透明。同学们认为应该先确定废液中是否含有未反应完的CuSO4和AgNO3，为此，他们进行了实验并记录如下： 序号 实验操作 实验现象 实验结论 实验1 取少量废液于试管中，加入 溶液 无明显现象 废液中没有AgNO3 实验2 取少量废液于试管中，加入Ba（NO3）2溶液 产生白色沉淀 废液中含有未反应完的CuSO4 【反思评价】 讨论后大家一致认为实验2所得结论不合理。你认为理由是 （用化学方程式表示）。 【拓展应用】 同学们尝试从废液中回收铜，将过量铝粉加入废液中，充分反应后过滤，滤液中存在的金属阳离子是 （写离子符号）。 9．为验证铜和铝的金属活动性顺序，化学小组的同学将打磨过的铝片放入溶液中，观察到铝片表面附着有红色固体，铝片表面产生大量无色气泡，一段时间后试管底部生成了一种白色不溶物，用温度传感器测得温度随时间的变化如图所示。回答下列问题： (1)实验前打磨铝片的目的是 ； (2)铝片表面附着红色固体，可以说明铝的金属活动性比铜 ； (3)小组同学对实验过程中产生的气泡成分和产生白色沉淀的原因进行探究。 【提出问题】产生的气泡成分是什么？ 【猜想假设】 猜想一：可能是        猜想二：可能是        猜想三：可能是 经讨论，同学们认为猜想三不正确，理由是 ； 【实验方案】用排水法收集一试管气体，将燃着的木条伸入试管内，观察到气体燃烧，试管口有淡蓝色火焰，放热。 【实验结论】猜想 成立； 【拓展交流】经进一步实验验证，实验中出现的白色不溶物为中铜元素的化合价为 ；小组同学猜测是反应生成的和溶液反应产生的。小组同学将粉与溶液混合，没有观察到白色沉淀。小组同学对该实验进行改进，看到白色不溶物出现。其改进的操作方法为 ； (4)为验证铜和铝的金属活动性顺序，还可以选择的试剂是 。 10．化学兴趣小组对一定质量的蔗糖在一定质量的氧气中燃烧的产物成分进行实验探究。 【提出问题】一定质量的蔗糖在一定质量的氧气中生成什么气体？ 【猜想与假设】猜想①H2O、CO2；猜想②CO、H2O、CO2；猜想③ 。 【查阅资料】无色硫酸铜遇水变蓝色。 【实验探究】将一定质量蔗糖在一定质量的氧气中点燃，反应后将燃烧的产物依次通过装置A、B、C、D、E(夹持仪器省略)。 【实验记录】A装置无水硫酸铜变蓝色，B、D装置中澄清石灰水变浑浊，C装置中黑色固体变红色。 【实验结论】猜想 (填“①”、“②”、“③”或“④”)正确。 【反思评价】（1）实验时，先将氮气通入实验装置一段时间，再通入燃烧产物，加热，先通入氮气的目的是 。 （2）C装置中发生的化学方程式为 。 【实验拓展】（1）蔗糖富含营养素是 ； （2）氧气的质量不同，蔗糖燃烧的产物不同。34.2g蔗糖(C22H22O11)燃烧，生成物的质量为m，则m的取值范围为 。 11．学习了酸、碱、盐的相关知识后，某兴趣小组同学在老师的指导下开展了以下探究活动。 实验一：验证酸、碱、盐之间能发生化学反应。    【进行实验】 (1)为了验证硫酸与碳酸钠能发生化学反应，小明做了如上图所示实验，观察到试管中的现象为 ，则证明两种物质发生了化学反，该反应的化学方程式为 。 【设计实验】为了验证硫酸与氢氧化钠能发生化学反应，小刚设计了如下实验方案。 实验操作 预期实验现象 实验结论 步骤一：将氢氧化钠溶液滴入稀硫酸中并振荡 溶液呈无色 硫酸与氢氧化钠能发生化学反应 步骤二：向步骤一所得无色溶液中滴加几滴酚酞溶液 溶液呈无色 (2)请你评价小刚设计的实验方案是否可行，并说明理由 。 【反思提高】 (3)证明无色溶液之间能发生化学反应的方法有很多，请你举出一个通过生成沉淀来证明发生化学反应的实例 （只要求写出两种反应物）。 12．填写下列空白： 小明在实验室用一小块生铁与稀盐酸反应，观察到生铁表面出现 ，同时发现反应后的液体中有少量不溶物。 [提出问题]这种黑色不溶物是什么呢？ [猜想与假设]这种黑色不溶物中可能含碳。 [设计方案]将黑色固体灼烧，如果黑色固体中含有碳，就会有 气体生成，要想进一步确定这种气体，可以用 来检验，写出检验气体的反应化学方程式： 。 [进行实验]小明按设计方案进行实验，得到了预想的结果。 [解释与结论]由此小明得出结论： (1)生铁中 碳(填“含”或“不含”)； (2)碳与稀盐酸 反应(填“能”或“不能”)，铁与稀盐酸 反应(填“能”或“不能”)。 13．为测定空气中氧气的含量，化学兴趣小组同学在老师的指导下进行创新设计。 (1)第一小组先仿照课本如图1装置进行实验： ①红磷燃烧时，可观察到产生大量的 。 ②红磷燃烧停止，冷却到室温后，打开止水夹，可观察到烧杯中的水会回流进入集气瓶，水位大约上升到刻度 处。 ③请写出红磷燃烧的化学方程式为 。 (2)第二小组对实验进行了小小的改进并取得成功，装置如图2所示： ①其中放大镜的作用是 ； ②请指出该装置的一个优点： 。 (3)第三小组利用图3所示装置测量空气中氧气的体积分数也取得成功。 【实验准备】锥形瓶内空气体积为230 mL，注射器中水的体积为50 mL，该装置气密性良好。 【实验探究】装入药品，按图连好仪器，夹紧弹簧夹。先将锥形瓶底部放入热水中，白磷很快被引燃，然后将锥形瓶从热水中取出。 【现象分析】①足量的白磷在锥形瓶中未能全部燃烧，说明瓶内剩余气体 （填“支持”或“不支持”）燃烧。 ②在整个实验过程中，可观察到气球的变化是 。 ③待白磷熄灭锥形瓶冷却到室温后，打开弹簧夹，还可观察到的现象是： a、注射器中的水自动喷出来； b、当注射器中的水还剩下约 mL时停止往下流。 【得出结论】氧气体积约占空气总体积的 。 【反思与交流】 以上三个小组测定氧气含量的实验装置不同，但原理相同。其原理是利用化学反应消耗密闭容器内的氧气而不产生其他气体，导致密闭容器内的压强 ，在大气压的作用下，部分水回流到密闭容器内。上图中，烧杯或注射器中水的作用是 。因此，实验时红磷 （填“能”或“不能”） 用木炭或硫代替。 14．古人云“水为食之先”，它塑造了人类的历史。某兴趣小组以“生命之源水”为主题开展项目式学习。 【任务一】认识水的蒸发 (1)如图反映烧杯内的水在不同温度下放置时发生变化的微观示意图，请将50℃时对应的微观示意图补充完整 （图中“●”表示氧原子，“。”表示氢原子）。    【任务二】探究水的电解 如图是兴趣小组利用注射器改装的电解水实验装置。两支注射器排尽空气后，均吸取20mL氢氧化钠溶液，接通电源。    (2)实验中观察到两支注射器内均有气泡产生，且左侧液面下降得比右侧液面快。经检验气体成分后，可推知水是由 组成的。 (3)改进后装置的优点有 （写一条）。 【任务三】探究影响电解水速率的因素 以收集20mL氢气为标准，记录时间和收集氧气的体积，实验数据如下表： 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ 温度/℃ 15 15 15 30 45 外加电压/V 6 9 12 6 6 氧气/mL 9.9 10.0 9.0 9.6 9.7 时间/s 54.6 23.4 15.0 46.2 35.4 (4)实验①②③可探究 对电解水速率的影响，欲探究温度对电解水速率的影响，应选择的实验组是 （填实验序号）。 (5)根据表中数据得出的结论是 （写1点）。 (6)除上述因素外，影响电解水速率的因素还有 （写1点），请设计实验方案验证： 。 15．《周礼・考工记》记载了我国劳动人民制取氢氧化钾漂白丝帛的过程。制取氢氧化钾的主要流程为： (蚌壳、草木灰中的杂质在流程中均不反应) 【查阅资料】①蚌壳的主要成分是CaCO3。 ②草木灰的主要成分是K2CO3，其水溶液显碱性。 回答下列问题： (1)步骤一中反应的反应类型是 (填基本反应类型)。 (2)步骤二中反应的化学方程式为 。 (3)某兴趣小组对步骤三所得上层清液的溶质进行探究： 【提出问题】上层清液中的溶质是什么？ 【作出猜想】猜想Ⅰ：KOH   猜想Ⅱ：KOH和 猜想Ⅲ：KOH和K2CO3   猜想Ⅳ：KOH、Ca(OH)2和K2CO3 有同学认为猜想Ⅳ不合理，理由是 。 【实验验证】 方案 实验 现象 结论 一 取少量上层清液于试管中，加入Na2CO3溶液 猜想Ⅱ不正确 二 取少量上层清液于试管中，加入 产生气泡 猜想Ⅲ正确 【反思评价】制取氢氧化钾的主要流程中能够循环利用的物质是 (填化学式)。 【拓展应用】为保证氢氧化钾较好的漂白丝帛的效果，对氢氧化钾的保存提一条合理化建议： 。 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 $$