2025年中考化学二轮专题复习：科学探究题

2025年中考化学二轮专题复习：科学探究题 1．化学兴趣小组同学依据教材实验对质量守恒定律进行了如下实验探究。 (1)实验一中加热铜粉时的现象是 ；充分反应并冷却后，天平仍保持平衡，从微观角度解释其原因 ；若该实验中使用的铜粉量不足，对实验结果 (填“有”或“无”)影响。 (2)实验二开始一段时间后，可观察到 ，最终天平指针 (填“向左”、“向右”或“不”)偏转。 (3)实验三开始前称量打磨干净的长镁条与陶土网的质量总和为，点燃后用陶土网收集产物并称量，质量为。 ①镁条在空气中燃烧时发生反应为 ； ②理论上与的差值表示 (填化学式)的质量； ③实际上最终称量的质量> ，产生这一结果的可能原因是 。 (4)实验四的试剂混合前后质量关系为，小明同学认为该实验可验证质量守恒定律，小红同学认为不能，原因是 。 (5)对比实验一和实验三的结果可知，对于有气体参与的反应，在用其验证质量守恒定律时，对反应装置的要求是 。对比实验二和实验四的结果可知，质量守恒定律的适用范围是 。 2．人通过肺与外界进行气体交换，吸入空气中的氧气，排出二氧化碳和水蒸气。某探究小组为了探究人体吸入的气体与呼出的气体有什么不同，进行了如下探究活动： (1)动植物的呼吸作用是一种发生了 填“物理”或“化学”变化的缓慢过程。 探究一：人体吸入的气体与呼出的气体中二氧化碳的含量多少的比较 【查阅资料】澄清的石灰水能与二氧化碳反应生成白色的浑浊物，实验室里常用于吸收和检验少量的二氧化碳。 设计实验为了证实这个问题，该小组设计了如图所示的装置进行实验： (2)锥形瓶甲和乙中盛放足量的澄清石灰水。某同学吸气时应将活塞A 填“打开”或“关闭”，下同，活塞 。连续数次吸气后，观察到甲瓶中无明显现象。 (3)该同学呼气时，调整活塞A和B，再进行连续数次呼气操作。整个过程中可观察到的现象为 ，则说明呼出的气体中二氧化碳含量要大些。 探究二：人体吸入的气体与呼出的气体中水蒸气的含量多少的比较 【查阅资料】 (4)浓硫酸具有吸水性，属于 填“物理”或“化学”性质，可用于吸收气体中的水蒸气。 设计实验 (5)将锥形瓶甲和乙中改为盛放适量的浓硫酸，由于澄清石灰水和浓硫酸都具有腐蚀性，丙瓶为安全瓶，其目的是为了 。 (6)连续数次进行吸气和呼气操作，实验步骤与和相同，为了得出正确的结论，还需要进行的操作是 。 3．如图是关于水的组成的实验探究的装置，请回答下列问题： 【提出问题】水是什么元素组成的呢？ 【实验探究】 (1)该实验在水中加入少量氢氧化钠溶液或稀硫酸的目的是 。 【实验记录】接通电源后，在两侧玻璃管生成的气体体积如下表所示。 时间 2 4 6 9 11 C管中气体体积 4 10 21 36 46 D管中气体体积 8 20 42 72 92 (2)小勇用燃着的木条检验两种气体，观察到C试管内的气体 (填现象)，则说明D试管内产生的气体是 。A端为电源的 极(填“正”或“负”)；该反应是 。 【实验结论】 (3)上述实验可以得出的结论是水是由 组成的。由此可见，探究化合物的元素组成时，可以根据“化学反应前后，元素种类不会发生变化，”这一规律，可通过分析生成物的元素组成来推测该化合物的组成。 (4)由分子构成的物质从微观的角度分析，化学变化的实质是 。 4．做完“铁在氧气里燃烧”实验后，某兴趣小组有一些疑惑不解的问题，于是他们进行了以下探究活动，请你一同参与。 【问题1】细铁丝在氧气中燃烧为什么会“火星四射”？ 【查阅资料1】①日常生活中的钢铁制品都含有少量碳杂质。②含碳细铁丝燃烧时，其中的炭粒生成的CO2气体在熔融液态物质中形成气泡，熔融液态物质因气泡炸裂引起“火星四射”的现象。 【设计实验】为了探究细铁丝在纯氧中燃烧产生“火星四射”现象的原因，该小组同学设计的实验方案是：取长短粗细相同的含碳细铁丝和不含碳的细铁丝，分别在足量的氧气中燃烧，观察现象。你认为他们的方案 （填“合理”或“不合理”）。 【实验探究1】小明做细铁丝在氧气中的燃烧实验时，他把细铁丝绕成螺旋状，一端系在一根铁丝上，另一端系上一根火柴。点燃火柴后迅速把铁丝连同火柴一起插入集气瓶下部（没有接触到细沙）但不见铁丝燃烧，反复实验均未成功。 该同学认为可能导致失败的原因主要有三种： A．铁丝表面有锈迹，影响了反应的进行 B．点燃火柴后立即将它伸入瓶内，火柴燃烧消耗了氧气，不利于铁丝的燃烧 C．火柴燃烧时有大量的热量放出，将铁丝和火柴迅速伸至集气瓶下部，因热胀冷缩之故。瓶内氧气会膨胀逸出，使铁丝无法燃烧。 根据以上可能导致失败的原因，他对实验应作的相应改进为： （1） ； （2） ； （3） 。 5．化学兴趣小组的同学做中和反应实验。在烧杯中加入一定量的氢氧化钡溶液后滴入几滴酚酞试液，再向烧杯中加入一定量的稀硫酸。用玻璃棒充分搅拌后过滤，得白色沉淀和无色液体。 【提出问题】无色液体是什么物质？(不考虑指示剂) 【猜想】Ⅰ. ……；Ⅱ. 无色液体是Ba(OH)2溶液；Ⅲ. 无色液体是H2SO4溶液。 【实验探究】 (1)请你也加入兴趣小组一起探究，完成猜想Ⅰ (2)猜想Ⅱ是否正确并说明理由 。 (3)针对猜想Ⅲ，请你设计实验验证是否正确。 实验步骤 实验现象 结论 【拓展应用】 (4)请举例说明中和反应在生产生活中的应用 6．某同学设计了如图所示的实验装置探究“分子的性质”，请回答下列问题： 【查阅资料】氨水易分解产生有刺激性气味的氨气 【进行试验】 (1)图Ⅰ是课本中某个探究实验，几分钟后该实验中可以看到的现象是甲烧杯 乙烧杯 ；其中烧杯乙的作用是 ；通过该实验可以得出或推导出一些结论： （答一条即可）。 【实验改进】老师对图Ⅰ所示的装置进行了改进（如图Ⅱ所示），并进行了以下操作： ①取一长条形滤纸，等距离滴加无色酚酞试液； ②将滴加了无色酚酞试液的长条形滤纸放入一洁净的试管中，并在试管口塞一团棉花； ③向脱脂棉上滴加几滴浓氨水。 【分析讨论】 (2)按照改进后的实验，几分钟后观察到的现象是 。 (3)实验过程中若发现滤纸条没有变红而棉花变红，其可能原因是 。 【拓展延伸】同学们经过讨论后认为，图Ⅰ、图Ⅱ所示装置虽能证明分子的性质，但不能证明影响分子性质的因素，于是又设计了如图Ⅲ所示的装置。 在U型管的两个管口分别放入卷成筒状的棉纱布，并用橡皮塞塞紧。用注射器吸取2mL的酚酞溶液从橡皮塞慢慢注入棉纱布上，使其润湿，从另一管口插入吸取了2mL浓氨水的注射器。按此方法再组装好另一套装置，将其中一套装置的下端放入热水中，并同时向两支U型管中注入浓氨水。 (4)按照图Ⅲ所示的装置进行操作，几分钟后看到的现象是 ，该现象说明了 。 (5)图Ⅲ所示的实验方法相对于图Ⅰ所示的实验方法，具有哪些优点：① ② 。 7．某兴趣小组活动中，同学们按图1装置对“可燃物燃烧的条件”进行探究．在探究过程中，大家对磷燃烧生成的大量白烟是否危害人体健康提出疑问： [查阅资料]1．可燃物燃烧的条件是：（1）必须是可燃物（2）燃烧必须要有氧气（3）温度必须达到燃烧所需要的最低温度（达到着火点）。白磷的着火点是40℃，红磷的着火点是240℃，…磷的燃烧产物五氧化二磷是白色固体，会刺激人体呼吸道，可能与空气中水蒸气反应，生成有毒的偏磷酸（HPO3）。 [交流与讨论]白烟对人体健康有害，该实验装置必须改进。 [改进与实验]同学们按改进后的图2装置进行实验。请你参与他们的实验讨论并将下表补充完整。 实验现象 结论与解释 a．试管中白磷燃烧，热水中的白磷没有燃烧． b．试管中红磷没有燃烧． 热水中的白磷没有燃烧的原因是 ； b试管中红磷没有燃烧的原因是 。 实验过程中，图3中左侧a试管中气球的变化为 ； [反思与评价] （1）改进后的图2装置与图1装置比较，优点是 ； （2）小林同学指出图2装置仍有不足之处，他重新设计了图3装置，你认为图中气球的作用是 ； [拓展与迁移] 按图2装置实验结束后，小朱同学说：“待a试管冷却后，如果将试管口略浸入水面下（室温下）．并取下橡皮塞，将看到液体进入试管．”这一说法得到大家的一致认同．小晶问：“进入a试管内液体的体积约占试管内空气体积的多少呢？” 你的预测是大约为 ，理由是空气中氧气的体积约占空气体积的 。 8．某兴趣小组的同学对水的组成进行了实验探究。 【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证明燃烧产物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，图乙是将电解水产生的氢气直接缓缓地通过装有足量碱石灰（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。 【实验与结论】 (1)图甲中玻璃管a和玻璃管b得到气体的体积比为 ；检验b管中产物的方法是 。 (2)图乙所示的实验过程中可以观察到的实验现象:导管口d处 ； (3)写出实验甲中反应 。 (4)以下图片是水分解过程中微粒变化的部分示意图请按它们在化学变化过程中出现的顺序排列 （用图中的字母表示）。    (5)实验甲中没有发生变化的微粒是 （填微粒符号）。 (6)由以上探究可以得出结论：水是由 组成的。 9．化学兴趣小组同学取一定量碳酸钙固体，高温煅烧一段时间后冷却，对剩余固体成分进行如下探究。 【提出问题】剩余固体的成分是什么？ 【猜想与假设】I．全部是氧化钙  II.   III.全部是碳酸钙 【实验探究】 （1）甲同学取一定量的剩余固体于试管中，加入一定量的水振荡，有白色不溶物。甲同学据此认为试管中的固体有碳酸钙。乙同学认为上述实验不足以证明剩余固体中有碳酸钙，其理由是 。 （2）乙同学取一定量的剩余固体于试管中，加入一定量的水，触摸试管外壁感觉发热，据此得出猜想Ⅲ （填“成立”或“不成立”）。乙同学继续向试管中加入几滴稀盐酸，没有气泡产生，认为猜想I成立。丙同学认为上述实验不足以证明猜想I成立。其理由是 。 （3）丙同学设计实验证明了猜想Ⅱ成立。丙同学的实验方案是 （要求写出实验的操作和现象）。 10．2023年12月27日上午9点08分！首趟G4012次高铁列车从南昌东站驶出，标志着南昌东站正式通车！位于南昌东站附近的南昌市江南学校师生为庆祝这一历史时刻，特意用“金粉”书写对联，同学们对“金粉”的成分产生了兴趣，并取少量样品到学校实验室一起进行探究。 【查阅资料】“金粉”是一种具有颜料性质的金属粉末，大多由两种或三种熟知的金属组成。 【提出问题】“金粉”的成分是什么？ 【进行猜想】猜想1：金、银       猜想2：铜、锌、金 猜想3：铜、铁、锌               猜想4：铜、锌 【实验验证】 (1)取少量“金粉”样品于试管中，加入过量稀盐酸，观察到有气泡冒出，试管底部有未溶物，溶液呈无色。该同学根据 的现象得出猜想1不成立。 【讨论分析】 (2)其他同学提出猜想3也不成立，理由是 。 【继续探究】 (3)取试管底部的未溶物，在空气中灼烧，观察到 ，说明猜想2不成立。 (4)将试管中的混合物过滤，向滤液中插入打磨过的铝片(足量)一段时间后，发现铝片表面有附着物，发生反应的化学方程式为 (写一个)。 【探究结论】 (5)该“金粉”的成分是 。 【反思评价】 (6)实验设计的理论依据是金属的化学性质，实验探究中涉及的金属的化学性质有金属与氧气反应、金属与化合物(盐溶液)反应、 。 【拓展应用】 (7)铜锌合金因为呈现黄金光泽而被某些不法之徒假冒黄金骗人。请你设计一种区别真假黄金的实验方案： 。 11．星期天，小星的妈妈在厨房做饭，不一会儿，厨房里飘来阵阵香味，激发他探究分子运动的欲望。请你参与探究，并回答下列问题。 （提出问题）为什么能闻到香味呢？ （做出猜想）分子是不断运动的。 （网上查询）①干燥的氨气不能使无色酚酞变红；②氨气极易溶于水，且能与水反应形成氨水；③氨水能使无色酚酞试液变红。 （进行实验） 实验一：往少量蒸馏水中滴入2~3滴酚酞试液，再向其中滴入几滴氨水，现象是 ， 实验二：如图所示的实验中，可观察到蝴蝶变为 色，大烧杯中蝴蝶换上了新装；若将浸有无色酚酞试液的纸蝴蝶晾干后悬挂在盛有浓氨水的烧杯口上方，纸蝴蝶还会变色吗？ 。 （实验结论） 。 （表达交流） （1）设计实验一的目的是 ； （2）蝴蝶变色的原因是 。 （答出以下两空奖励3分，试卷总分不超过40分） （反思）分子运动的速率与哪些因素有关？请你帮助他继续探究。（只要求提出一种影响分子运动速率的因素以及相关假设和实验方案） （假设） ； （实验方案） 。 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KOH溶液的试管中滴几滴无色酚酞试液，振荡，继续加入稀硫酸，观察到溶液由 色变成无色。甲同学得出结论：酸和碱能发生反应。 请写出稀硫酸和氢氧化钾溶液反应的化学方程式 。 Ⅱ、探究酸和碱反应后溶液中溶质的成分 乙同学对探究I中甲同学实验后的无色溶液展开探究 【提出问题】试管中无色溶液的溶质除了酚酞还有什么？ 【提出猜想】（1）K2SO4：（2）K2SO4和 【设计实验】 方案 实验操作 实验现象 实验结论 1 向试管中加入少量碳酸钠，再加入过量甲同学实验后的无色溶液 有 产生 猜想（2）成立 2 用玻璃棒蘸取少量反应后的溶液滴在pH试纸上 3 用玻璃棒蘸取少量甲同学实验后的无色溶液，然后慢慢加NaOH溶液，并不断振荡试管 无明显现象，过一会发现 。 【实验拓展】为了验证猜想（2）成立，你认为还可以选择的物质是 （填选项）。 A．Ba（NO3）2　　　B．锌粒　　　C．Cu　　　D．盐酸 13．为了探究二氧化碳的性质，小明同学进行如图所示的实验。实验中发现较低处的蜡烛先熄灭，高处的蜡烛后熄灭。 （1）通过本实验可以得出以下两个结论：① ；② 。 （2）CO2不能供给呼吸，本身无毒但浓度过高时会使人窒息死亡。这就告诫我们要进入地窖及其他一些通风设施不完备的场所应借助 检查室内中CO2浓度，以确保人身安全。 14．某同学发现自己眼镜框中铜制部位表面有绿色的铜锈，他联想到探究铁生锈条件的实验，决定采用控制变量法探究铜生锈的原因，请你一起探究。 【提出问题】 铜生锈的原因是什么？ 【查阅资料】 铜锈的主要成分是，俗称铜绿。 【猜想与假设】 (1)根据查阅的资料猜测：铜生锈是铜与空气中的氧气、水和 共同作用的结果。 【设计与实验】 他仿照探究铁生锈条件的实验，设计并进行了如下四个实验（说明：实验中用到的蒸馏水 均已煮沸过且铜丝已打磨干净）。 编号 ① ② ③ ④ ⑤ 实验 现象 无明显现象 无明显现象 铜丝表面有绿色物质 无明显现象 无明显现象 【解释与结论】 (2)实验中使用“经煮沸迅速冷却的蒸馏水”，其目的是 。 (3)得出“铜生锈一定与CO2有关”的结论，依据的两个实验是 和 （填编号）。 (4)对比实验②和③，得出的结论是 。 (5)为验证猜想，应在实验⑤瓶中添加物质 。 (6)由上述实验可推知，铜生锈的条件是 。 【反思与应用】 (7)结合上述实验，你对保存铜制品的建议是 。 15．块状固体碳化钙（CaC2）与水反应生成乙炔气体（C2H2），同时生成一种白色固体。 【提出问题】 白色固体的成分是什么 【做出猜想】 猜想一：CaO   猜想二：Ca(OH)2 猜想三： 。 上述猜想的依据是 。 【交流反思】 经过同学们交流讨论，认为“猜想一”不成立。请说出“猜想一”不成立的理由： 。 【进行实验】 （一）取少量白色固体放入试管中，滴加稀盐酸至过量，始终没有观察到 ，证明“猜想三”不成立。 （二）取少量白色固体加入到水中溶解，再取上层清液，分为二等份，一份通入 气体有白色沉淀出现，该反应的化学方程式为 ；另一份滴入几滴无色酚酞试液溶液变为 色。证明“猜想二”成立。 结论：白色固体是Ca(OH)2 【拓    展】根据乙炔（C2H2）的组成判断乙炔属于 （填“无机物”或“有机物”）。 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 $$