2025年中考化学专题针对训练：科学探究题

2025年中考化学专题针对训练：科学探究题 一、科学探究题 1．化学兴趣小组的同学在探究酸溶液的化学性质时，对酸的有关化学性质进行梳理和总结，并预测了陌生物质的化学性质。请完成下列任务。 任务一：基于宏观视角分析酸的化学性质 同学们利用如图1实验验证酸的性质，在点滴板1~5的孔穴中，分别滴加足量稀盐酸。 (1)孔穴1中观察到紫色石蕊溶液变为 色。 (2)孔穴3中发生反应的化学方程式为 。 (3)孔穴5的现象为 。 任务二：基于微观视角探究酸化学性质的相似性和差异性 (4)图2烧杯A和B中分别盛有稀盐酸和稀硫酸，分别向烧杯A和B中加入经打磨的镁条，都会迅速产生大量气泡，从微观角度分析产生相同现象的原因是稀盐酸和稀硫酸中都含有 (填微粒符号)。 (5)分别向烧杯A和B中加入溶液，烧杯B中反应的微观示意图如图3所示，其反应的化学方程式为 ，而烧杯A中无明显现象。从微观角度分析二者性质差异的原因是 。 任务三：预测陌生物质的化学性质 (6)某物质溶于水时解离情况如图2烧杯C中所示，预测下列物质中能与该溶液发生化学反应的有___________(填字母序号)。 A．溶液 B．锌粒 C．KOH溶液 D．溶液 2．【提出问题】水是由什么组成的？ 【查阅资料】通过电解水和点燃氢气的方法均可证明水的组成。 【设计实验】兴趣小组的同学设计了如图所示的实验来探究水的组成，其中图甲是电解水的实验装置，图乙中将电解水产生的氢气缓缓地通过装有足量无水硫酸铜(可吸收水分，干燥气体)的仪器c，并在导管口d处将气体点燃，然后把盛有冷水的烧杯置于如图乙所示的位置。 【现象与结论】 (1)图甲中玻璃管a和玻璃管b得到气体的体积比约为 ；检验玻璃管b中得到的气体的方法是 (写出具体操作)。 (2)图乙所示的实验过程中可以观察到的实验现象是导管口d处有 色火焰，烧杯底部外壁上有 。 (3)写出甲中反应的： ，该反应属于 (填反应的基本类型)。 (4)甲中没有发生变化的微粒是 和 。 (5)由以上实验探究可以得到的有关水的组成的结论是 。 3．为深度学习酸、碱、盐有关知识，某化学小组同学进行了“向氢氧化钠溶液中滴加稀硫酸”的实验活动。 【交流讨论】 (1)烧杯中发生反应的化学方程式为 。 【提出问题】反应后溶液中溶质的成分是什么？ 【形成假设】小聪：    小华：和    小明： (2)①小丽认为小明的猜想是不合理的，理由是 ，并提出了另一种猜想。 ②如果小华的猜想正确，下列试剂能验证小华的猜想正确的是 （填字母序号）。 A．锌粒    B．氯化钡溶液    C．无色酚酞试液    D．氧化铁 【交流讨论】 (3)同学们交流后认为，只需向反应后的溶液中加入 试剂，根据出现的现象即可一次性确定哪种猜想是正确的。 【微观分析】上述反应的微观过程如下： (4)图中的缺少的粒子图示为______（填字母序号）。 A． B． C． (5)烧杯内发生反应的微观实质是 ； (6)向氢氧化钠溶液滴加稀硫酸的过程中，图像中表示的是 （填粒子符号），表示的是 （填粒子符号）。 4．化学兴趣小组在完成“测定空气里氧气含量”（如图1）的实验后，想对该实验可选用的药品进行继续探究，他们进行了如下实验： 【回顾旧知】 (1)红磷燃烧产生的明显现象是 。 (2)该实验的原理：红磷燃烧消耗了空气中的氧气，瓶内的气压 （填“增大”或“减小”）。烧杯中的水倒吸进入瓶内，进入瓶内水的体积就是被消耗的氧气的体积。 【提出问题】能不能用硫代替红磷测定空气中氧气的含量？ 【查阅资料】相同条件下气体的压强与气体所占的体积成正比。 【设计与实验】 小组同学按图2装置进行实验，分别将红磷、硫放入集气瓶中燃烧，采集数据如图3、图4（注：装置气密性良好，是瓶内初始气压，和是反应结束恢复到室温时瓶内的气压）。 【问题与现象分析】 (3)开始反应时瓶内压强瞬间变大的主要原因是 ． (4)图4中，与几乎相等是因为 。 (5)由实验可知， （填“能”或“不能”）用硫代替红磷测定空气中氧气的含量。 5．用打磨后的铁丝进行在氧气中燃烧实验时未能观察到明显现象，引起了同学们的思考： 【提出问题】 铁丝在氧气中能否燃烧与什么因素有关？ 【作出猜想】 铁丝能否燃烧与氧气的浓度有关。 【设计实验】 Ⅰ．收集氧气含量分别为80%、70%、60%、50%的气体各； Ⅱ．将足量直径均为的铁丝加热后分别伸入上述气体中，观察现象。 【实验记录】 氧气含量 80% 70% 60% 50% 实验现象 燃烧剧烈、燃烧时间长 燃烧剧烈程度比80%弱，燃烧时间短 燃烧剧烈程度比70%弱，燃烧时间更短 不能燃烧 【问题探讨】 (1)做铁丝在氧气中燃烧实验时，预先在集气瓶底部放少量水的目的是 。 (2)能证明铁丝燃烧属于化学变化的现象是 。 【得出结论】 (3)从实验数据可知，确保铁丝能够燃烧所需的氧气含量最低要达到 。铁丝在氧气中燃烧反应的为 。 【讨论与交流】 (4)就这种铁丝而言，铁丝能否燃烧与氧气含量有关，且氧气含量越大，燃烧越 （填“剧烈”或“不剧烈”）。 【反思和评价】 (5)小组同学讨论后指出，上述关于铁丝燃烧所需氧气最低含量的结论不够合理，理由是 。 (6)你认为影响铁丝能否燃烧的因素还可能有 （答一点即可）。 6．中和反应在日常生活和工农业生产中有广泛的应用。某化学兴趣小组以“探究中和反应”为主题展开项目式学习。 【任务一】认识中和反应 酸和碱反应生成盐和水的反应叫作中和反应。兴趣小组同学利用不同酸碱验证酸碱中和反应。 (1)试管①中可观察到的现象是 ，试管②中有白色沉淀产生，反应的化学方程式为 。 (2)下列四幅图表示向氢氧化钠溶液中滴加过量稀盐酸的不同时间点的微观粒子示意图，请按时间先后排序___________(填字母序号)。 A． B． C． D． 【任务二】验证中和反应是否发生 (3)兴趣小组同学为验证任务一中试管③发生了中和反应，设计了如下方案。 方案 实验操作 实验现象 实验结论 方案一：酸碱指示剂 ①取一定量的氢氧化钠溶液于小烧杯中，滴加2~3滴无色酚酞溶液 二者发生了中和反应 ②用胶头滴管吸取稀盐酸，逐滴滴入烧杯中，边滴边用玻璃棒搅拌 方案二：其他试剂 取一定量的氢氧化钠溶液于小烧杯中，滴加足量稀盐酸，再向其中加入 溶液 无蓝色沉淀生成 方案三：结晶法 用玻璃棒蘸取试管③中溶液在酒精灯上蒸干 有白色固体析出 【分析讨论】 (4)同学们认为方案三不合理，请写出理由： 。 (5)上述方案一、二均是从 (填“反应物减少”或“新物质生成”)的角度证明了反应的进行。 【任务三】再探中和反应 小组同学向一定量氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸，并利用数字化设备测定滴加过程中溶液pH和温度变化曲线如图所示。 (6)图1中a点对应溶液中的溶质为 (填化学式)，b点表示 。 【拓展任务】 (7)小亮向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸，边滴加边振荡，在滴加过程中，意外发现有气泡产生，通过思考认为氢氧化钠已经变质，为进一步检验氢氧化钠溶液变质的程度，进行了下表中的实验，请补充完整。 实验操作实 验现象 实验结论 取少量样品于试管中，向其中先滴入足量 ，取上层清液，再滴入 产生白色沉淀，溶液不变红 氢氧化钠完全变质 【任务四】中和反应的应用 (8)中和反应在生产、生活中有广泛的应用，下列不是利用中和反应原理的是___________(填字母序号)。 A．生石灰用于加热即热食品 B．氢氧化镁用于治疗胃酸过多症 C．熟石灰用于改良酸性土壤 D．硼酸用于处理皮肤上沾有的碱 7．化学是一门以实验为基础的科学，如下图所示的实验回答问题：    (1)图A是验证质量守恒定律的实验，实验时红磷 (选填“需要”或“不需要”) 过量。 (2)为达到验证量守恒定律的目的，小林更换了B实验中的药品，以下改进正确的是 （填序号）。 ①将药品换成双氧水和二氧化锰 ②将药品换成铁粉和硫酸铜溶液 ③将药品换成白糖和蒸馏水 (3)为达到验证质量守恒定律的目的，小郭只更换了B实验的装置，如图2所示，此装置中气球没有体现的作用是 （填序号）。 ①控制气体的总量                            ②盛放、添加固体药品 ③调节装置的压强                            ④调节装置的容积 (4)由质量守恒定律可知，化学反应前后一定不变的是 （填序号）。 ①原子种类                ②原子数目                ③原子质量                ④分子种类 8．水是生命之源，是“永远值得探究的物质”，人类从未停止过对水的研究。 【提出问题】水是由什么组成的？ 【查阅资料】通过点燃氢气和电解水的实验方法均可证明水的组成。 【经典回顾】 (1)1783年，拉瓦锡利用如图1所示装置探究水的组成。往A杯中滴加少量的水，水通过灼热的铁管时发生汽化，水蒸气与灼热的铁反应，生成一种黑色固体四氧化三铁和“可燃空气”，将气体通过放在冷水中的铜管，在B装置中收集到纯净的“可燃空气”。最终拉瓦锡证明了水的组成。 ①将气体通过放在冷水中的铜管，目的是除去 。 ②将B装置收集到的“可燃空气”在氧气中点燃，生成了水。“可燃空气”是一种气体单质，其名称为氢气。写出水蒸气与铁在高温下反应的 。 (2)1800年，英国化学家尼科尔森通过电解水得到氢气和氧气，后人不断研究和改进该实验。兴趣小组的同学设计了如图2所示实验来探究水的组成。 【实验步骤】 ①先用大注射器抽取一定量的氢氧化钠溶液，从A中的圆孔注入； ②用两个橡胶帽塞住右边两个出气口，用带针头的小注射器分别在出气口1和2处抽气，液面上升，直至水充满正负两极； ③接通电源，待C中气体体积达到最大刻度时，关闭电源，仔细观察实验装置中的现象； ④分别用带针头的注射器抽取气体并检验。 【交流与反思】 I步骤①，在水中加入氢氧化钠溶液的作用是 。 II步骤②的目的是 。 III步骤③中的现象：两极上均有气泡出现，B、C两电极上产生的气体体积比约为 ，并且A中液面 （填“上升”或“下降”）。 IV步骤④中检验C中气体的方法是 。 【总结交流】以上实验都可以得出结论：水是由氢元素和氧元素组成的。 9．化学兴趣小组在老师指导下，对“蜡烛燃烧”进行探究。 蜡烛(主要含C、H、O元素)在密闭容器中熄灭的原因是什么？燃烧的产物是什么？小敏认为蜡烛熄灭的原因是燃烧消耗完了容器内的氧气，并对燃烧产物提出猜想： ①燃烧的产物可能有CO2。 ②燃烧的产物可能有H2O。 (1)除了上述猜想，你的猜想，燃烧的产物可能有 。 【活动1】 探究蜡烛燃烧是否生成二氧化碳 (2)在密闭容器中点燃蜡烛至熄灭，抽取10毫升密闭容器中的气体，注入到试管中的饱和澄清石灰水中，发现石灰水变浑浊，说明燃烧产物中有 。 【活动2】 探究蜡烛燃烧后密闭容器内是否有氧气剩余 为了进一步探究“蜡烛在空气中燃烧熄灭后，密闭容器中是否还剩余氧气”，兴趣小组又利用图一所示实验装置展开探究。图二是集气瓶内浓度随时间变化的图像。 步骤1：点燃蜡烛后伸入集气瓶，立即塞紧橡皮塞，观察到蜡烛在瓶内燃烧。 步骤2：待蜡烛自动熄灭，装置冷却后，在t1时，将滴管中的水全部滴入集气瓶。 (3)兴趣小组在观察到图一中出现 现象，定性证明了蜡烛熄灭后仍有氧气剩余。 (4)图二中0﹣t1时间内，曲线下降的原因是 。 【活动3】 蜡烛在密闭容器中熄灭的原因 【提出问题】 蜡烛在密闭容器中熄灭的原因是什么？ 【作出猜想】 小林认为蜡烛在密闭容器中熄灭的原因是氧气含量降低导致； 小安认为熄灭的原因是二氧化碳含量增多。 【实验探究】 兴趣小组在老师的指导下，利用多功能传感器进行有关量的测量，装置如图所示，实验结束后，铝板表面有黑色固体颗粒，同时传感器采得实验前后的有关数据如表所示： 相对湿度 氧气含量 二氧化碳含量 一氧化碳含量 蜡烛点燃前 48.4% 18.7% 0.058% 0 蜡烛熄灭后 71.6% 15.6% 3.643% 0.0182% (5)由实验及结果分析，密闭容器内蜡烛熄灭的原因是 ，蜡烛燃烧生成的产物是 。 10．广西地处西南沿海地区，海洋资源丰富，贝壳是其一。工业上可将贝壳在高温煅烧的条件下制取氧化钙。化学兴趣小组的同学对贝壳的成分进行探究并测其含量。 任务一 探究贝壳的成分 【提出猜想】猜想贝壳中含有碳酸钙。 猜想的依据： (1)① 不变；②贝壳难溶于水；③碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳。 【查阅资料】 ①钙能与水反应生成Ca(OH)2，Ca(OH)2微溶于水。 ②若用铁丝蘸取某溶液在酒精灯火焰上灼烧，火焰呈砖红色，则可证明该溶液中含有钙的化合物。 【实验验证】 (2) 步骤 操作方法 实验现象 实验结论 一 取适量贝壳置于大试管中，加入稀盐酸使之溶解，并将产生的气体通入澄清石灰水 产生无色无味的气体，澄清石灰水变浑浊 贝壳中含有 盐 二 用铁丝蘸取贝壳与稀盐酸反应所得的溶液在酒精灯火焰上灼烧 贝壳中含有钙的化合物 11．同学们一起探究铝、铁、铜三种金属的活动性，小刚同学设计了用铜丝、铁丝、铝丝和稀盐酸，只用一只试管，取一次盐酸的探究方案。请你和他们一起完善表中的探究方案并回答有关问题。 (1)填表： 实验步骤 观察到的现象 ①在试管中取少量盐酸，插入铁丝，充分作用。 。 ②在①所得的溶液中，插入 ，充分作用。 无明显现象 ③在②所得的溶液中插入 ，充分作用。 。 结论：金属活动性A1＞Fe＞Cu。 (2)小华同学认为在小刚设计的方案中，只要补充一个实验，就可得出A1＞Fe＞H＞Cu的结论。小华要补充的实验是 。 (3)小强同学认为要得到A1＞Fe＞H＞Cu的结论，不必做补充实验，只需将小明同学方案中插入金属的顺序调整即可，你认为调整后插入金属的顺序是 。 12．实现2030年碳达峰、2060年碳中和，是我国政府对国际社会的重要承诺。为此某小组对二氧化碳的来源、捕捉产生兴趣，开启了探究之旅。 【活动一】调查碳循环 (1)下图为大自然中碳循环的局部示意图，其中向大气中释放二氧化碳的途径是 (填序号)。 【活动二】探究二氧化碳的制备和性质 实验室现有碳酸钠粉末、块状石灰石、稀硫酸、稀盐酸以及下列仪器及装置制取气体。 (2)写出仪器名称：a 。 (3)根据实验室所提供装置，该发生装置中发生的反应的化学方程式 ；在实验室不利用碳的燃烧来制取CO2，其主要原因是 (答出1条)。若使用装置C作为制取CO2的发生装置除了利用废物的优点外，请写出其他一个优点 ，关闭右侧止水夹时观察到的现象 。 (4)若用A和B收集并测量二氧化碳气体体积时装置接口顺序为发生装置→ → →d(填导管口字母)，其中植物油的作用是 。 (5)如图是验证CO2性质的实验装置实验时，持续通入CO2. 步骤Ⅰ；打开K1关闭K2，观察现象。 步骤Ⅱ：关闭K1，打开K2，用酒精灯加热水，一段时间后，观察现象。 ①步骤Ⅰ说明CO2具有的性质 。 ②步骤Ⅱ：一段时间后，观察到的实验现象是 ，说明CO2能与水反应。 【活动三】碳的“捕捉” “碳捕捉”并封存被认为是目前减缓全球变暖最经济可行的方式，学校化学实验小组设计了一个简易CO2捕捉器，其捕捉CO2的流程如图所示： (6)此方法中采用“喷雾”的优点是 ，捕捉CO2的化学反应原理 。 (7)流程中可循环利用的物质为丁，请写出固体高温生成丁的反应化学方程式： 。 13．化学科代表小聪与小明同学帮助实验老师整理化学药品室时，发现分别放在两个试剂瓶中的两片用砂纸磨得光亮的银白色金属，未贴标签。到底它们是哪种金属？两位同学首先对这两种金属和的金属活动性顺序进行实探究。请你根据自己课堂学习的体验一起参与讨论并回答相关问题。 (1)进行猜想：小聪与小明同学进行猜想，请你补充猜想二： ①猜想一：活动性大于Y； ②猜想二： 。 (2)设计实验方案、进行实验、获得知识。完成如下实验报告，并回答后续有关问题。 ①实验步骤 ②实验现象 ③结论 金属Y表面无明显变化，金属X的表面有气泡冒出。 将燃着的木条放在装金属X的试管口，气体燃烧 科代表小聪的猜想： （“正确”或“不正确”） (3)上述实验之前，实验老师只知道是银铁中的各一种，则根据实验结果说明就是 。实验室急需一定量的粉米，科代表小聪认为可用现有的金属粉末和的盐溶液、蒸馏水等药品，配以必要的仪器来制得急需的粉末，原因是（用反应的化学方程式表示） 。 (4)实验老师经实验分析得知制得的粉末中含有未反应完的粉末，若用化学方法将杂质粉末除去，两个同学经讨论、交流一致认为可选用的除杂质试剂是 。 14．兴趣小组的同学向烧杯中的氢氧化钙溶液滴入稀盐酸一会儿后，发现忘记滴加指示剂，因此停止滴加稀盐酸，并对溶液中的溶质成分进行了探究。 【提出问题】 该烧杯内溶液中的溶质是什么？ 【猜想与假设】 猜想1：CaCl2和HCl 猜想2：CaCl2 猜想3：CaCl2和Ca(OH)2 【实验方案】 (1)完成下列探究： 实验操作 实验现象 实验结论 ①取少量溶液于试管中，滴入几滴 溶液变红 猜想1成立 ②取少量溶液于试管中，滴加碳酸钠溶液 【拓展延伸】 (2)设计实验方案证明猜想3正确． 实验操作 实验现象及结论 15．化学现象中常伴随发光、发热现象，如燃烧，但化学学习小组认为有发光、放热现象的变化却不一定是化学变化，并针对该问题展开讨论和验证。 【提出问题】有发光、放热现象的变化都是化学变化吗？ 【做出猜想】 (1)猜想一： ；猜想二：不一定都是化学变化；猜想三：都不是化学变化。 【进行实验】 (2) 实验 实验步骤 实验现象 实验分析 实验结论 1 将 的烧杯罩在蜡烛燃烧的火焰上，观察。 a烧杯内壁上出现水珠；b用手触摸烧杯，有 的感觉。 由a现象可知蜡烛燃烧生成的新物质是 ，蜡烛燃烧为化学变化。 猜想二正确 2 观察通电前、中、后的白炽灯（灯丝为钨丝） a通电前：灯丝为银白色固体；b通电中：发出白光，用手触摸灯泡，感觉 ；c通电后：灯丝为银白色固体。 由现象可知白炽灯通电发光没有新物质生成，是物理变化。 【实验结论】 (3)猜想二成立，支持猜想二成立的实验现象是 。 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 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$