2025年中考化学二轮考点复习：科学探究题

2025年中考化学二轮考点复习：科学探究题 一、科学探究题 1．某化学研究性学习小组的同学自学了金属的化学性质后，对金属钠和硫酸铜溶液发生的反应产生了兴趣。他们把一颗绿豆大的金属钠投入到硫酸铜稀溶液中，并未观察到红色固体、而是看到了蓝色絮状沉淀产生。为此，他们开展了实验探究。 【提出问题】金属钠投入到硫酸铜溶液中发生了怎样的化学反应？ 【查阅资料】钠是一种性质非常活泼的金属，能与水发生剧烈反应。 【做出猜想】 猜想1：钠与水反应生成氢气和碱，生成的碱再与硫酸铜溶液反应。 猜想2：钠与水反应生成氧气和碱，生成的碱再与硫酸铜溶液反应。 【进行实验】 序号 实验操作 实验现象 实验结论或解释 实验一 用小刀切一颗绿豆大的金属钠投入到装有少量蒸馏水的烧杯中 金属钠漂浮于水面上并迅速移动，伴有嘶嘶的响声及白雾。不规则钠慢慢熔化成一个光亮的小球，随后逐渐变小，最后消失。将盛满水的试管倒扣在金属钠上，收集到一种气体，点燃时产生轻微的爆鸣声 (1)金属钠的密度比水的 填“大”或“小” (2)反应放热，金属钠的熔点 填“高”或“低” (3)生成的气体是 实验二 取少量反应后的溶液于试管中，滴加几滴蓝色的硫酸铜溶液 试管中出现蓝色絮状沉淀 (4)钠与水反应的化学方程式为 猜想1成立 【拓展思考】 (5)若金属钠敞口放置在烧杯中，最终烧杯中剩余的物质是 ，金属钠的保存方法是 。 2．化学课上，老师把二氧化碳通入氢氧化钠溶液中，无明显现象。下面是某小组合作探究的过程： 【提出问题】二氧化碳和氢氧化钠是否发生反应？ 【初步实验】小张同学设计如图1实验，实验中他观察到锥形瓶内气球鼓起来了，认为二氧化碳和氢氧化钠溶液发生了反应。小红对小张的结论提出了异议，原因是 。    【继续实验】小红重新设计实验证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了反应。 实验步骤如下：向两只相同的软塑料瓶充满二氧化碳，分别加入等体积的水和氢氧化钠溶液，立即拧紧瓶盖振荡。此时观察到的现象是 。 证明二氧化碳与氢氧化钠溶液确实发生了反应。请写出二氧化碳与氢氧化钠发生反应的化学方程式 。 【实验反思】小明认为也可以通过检验生成物的存在来证明二者确实发生了反应。 【再次实验】小明将二氧化碳持续通入一定浓度一定量的氢氧化钠溶液中，然后向其中滴加氯化钡溶液，观察到 ，写出此反应的化学方程式 ，证明二氧化碳与氢氧化钠溶液确实发生了反应。 【反思交流】华认为还可用稀盐酸验证二氧化碳与氢氧化钠确实发生了反应，她取试管中的溶液，向其中滴加几滴稀盐酸，没有明显现象，便认为二氧化碳没有与氢氧化钠反应，她的说法是否正确，说说你的理由 。 压强传感器和温度传感器分别测出烧瓶中压强与时间，温度与时间的变化曲线如图3，4所示。    (1)图3中，曲线 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)表示二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应。 (2)图4中，曲线Ⅲ为二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应，曲线IV为二氧化碳与水的反应。由此证明二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应是 (填“吸热”或“放热”)。 3．实验室使用块状石灰石和稀盐酸制CO2.某小组进行了以下探究： 【猜想】当观察不到有气泡产生，固体仍有剩余时，认为反应结束，剩余液呈中性。 【实验操作】向试管中加入5粒石灰石，倾倒约试管体积1/3的稀盐酸(1：1)观察不到气泡后，仍有固体剩余。将试管静置，取上层清液，用pH试纸测得溶液pH=2，反应剩余液放置一段时间后，溶液pH增大。 (1)测得溶液pH=2，说明溶液显 性。 【实验思考】反应剩余液中有哪些物质？其中使溶液pH=2的有哪些？ 【实验探究】 (2)甲同学通过实验排除了CaCl2的可能性。简述其实验方案 乙同学将CO2通入蒸馏水中至饱和，测得pH约为5.6。 (3)综合甲、乙两同学实验，得出的结论是：剩余液中还含有 。 【拓展延伸】 (4)反应剩余液放置一段时间后，溶液pH增大，其主要原因是 。 (5)假如用100g14.6%的稀盐酸和足量石灰石反应，看不到气泡产生时，理论上生成的CO2质量是 克？(请根据方程式计算并写出计过程)。 (6)实际收到的CO2比理论值小，其可能原因是 。 【继续探究】 (7)该兴趣小组在老师指导下继续探究了浓盐酸与石灰石的反应，并用pH传感器测得图烧杯中溶液的pH随通入气体时间的变化曲线。 ①AB段pH几乎不变的原因可能是 。 ②BC段发生反应的化学方程式主要有 。 4．如图是教师演示的饱和氢氧化钙溶液导电性实验。 【实验用品】 直流电源、导线、石墨电极、灯泡、带刻度的烧杯、温度计、开关；100mL饱和Ca(OH)2溶液。 【实验现象】灯泡发光，两电极分别有气泡产生。溶液温度升高约4°C，烧杯内液面下降，液体体积减少不到10mL，与电源正极相连的石墨电极周围出现较多白色浑浊物。 【提出问题】溶液中出现白色浑浊物的主要原因是什么？ 【作出猜想】 (1)猜想Ⅰ：溶液温度升高，氢氧化钙溶解度变小，溶质析出； 猜想Ⅱ： ，溶质析出； 猜想Ⅲ：石墨电极与生成气体发生反应，产生的二氧化碳与氢氧化钙反应，导致产生白色浑浊物。 【实验探究】 (2)猜想是否成立及溶液出现白色浑浊物的主要原因 实验 实验操作 实验现象 实验结论 ① 取相同条件下的100mL饱和Ca(OH)2溶液于大烧杯中，加热至演示实验溶液上升的温度。 溶液中几乎无白色浑浊物。 猜想Ⅰ (填“成立”或“不成立”) ② 将相同条件下的 mL饱和Ca(OH)2溶液蒸发掉部分水(蒸发掉水的体积与演示实验减少水的体积相同)。 溶液中出现少量白色浑浊物。 猜想Ⅱ成立，但不是溶液变浑浊主要原因。 ③ 向90mL相同浓度的饱和Ca(OH)2溶液中加入10mL蒸馏水，搅拌，其余条件不变，用新制的Ca(OH)2溶液重新进行演示实验操作。 两电极分别有气泡冒出，溶液中出现较多白色浑浊物。 。 ④ 使用铂电极代替石墨电极，重新进行实验③。 两电极分别有气泡冒出，溶液中无白色浑浊物。 【总结反思】 (3)产生白色浑浊物发生反应的化学方程式为 ，白色浑浊物的成分为 。 5．科学探究题 化学实验探究是学习化学的一种方法，也是科学研究的方法之一； 探究实验一：维C泡腾片产生的气泡中气体的成分。王亚平在“天宫课堂”中，将泡腾片放入蓝色水球中，失重环境下，泡腾片不断产生气泡，却始终不会离开水球。某研究小组对泡腾片产生的气体非常感兴趣，进行了科学探究，买来了一瓶维C泡腾片(保健药品，主要成分如图1)，将它溶于水，有许多气泡产生(如图2)。 (1)小华说：该气体可能是CO2、O2、N2。 小明说：不可能含有 ，因为违背质量守恒定律。 该小组同学通过实验分析认为：该气体可能含有CO2、O2中的一种或两种。 实验编号 实验操作 实验现象 ① 将气体通入澄清的石灰水中 澄清石灰水变浑浊 ② 将带火星的木条伸入该气体中 带火星的木条熄灭，没有复燃 (2)由上述实验①可知，该气体中一定含有 ，写出实验①发生反应化学方程式 。 (3)步骤②的实验现象 (填“能”或“不能”)确定该气体中是否含氧气，理由 。 6．牙膏是一种日用必需品，牙膏的成分有活性物质、摩擦剂、甘油等物质。某研究性学习小组对某一品牌牙膏中所含摩擦剂的成分进行了如下探究。 【查阅资料】 （1）牙膏常用Al(OH)3、CaCO3、SiO2等物质作摩擦剂，牙膏中其它成分遇到盐酸时无气体生成； （2）氢氧化铝是两性碱，在常温下它既能与强酸，又能与强碱反应。如与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠（NaAlO2，易溶）和水。 （3）NaAlO2和适量稀盐酸反应，生成氢氧化铝白色沉淀。氢氧化铝和稀盐酸可发生中和反应，该中和反应的化学方程式为 。 （4）二氧化硅不溶于水，也不与盐酸反应。 【提出问题】该品牌牙膏中含有哪些摩擦剂？ 【实验与猜想】 （1）取少量牙膏膏体于小烧杯中，加入10毫升蒸馏水，充分搅拌，静置、过滤、洗涤、干燥，得到摩擦剂待用； （2）取少量摩擦剂加入过量的稀盐酸，沉淀物全部溶解并有大量气泡产生，则该品牌牙膏中一定不含有 。 （3）进行猜想：摩擦剂成分可能是： a.只含碳酸钙     b. 【实验探究】 实验步骤 实验现象 解释与结论 （1）另取少量摩擦剂置于试管中，逐滴滴入适量氢氧化钠溶液 部分沉淀物溶解 摩擦剂中含有Al(OH)3 （2）取实验（1）中上层清液少量，逐滴滴加稀盐酸至过量 【实验结论】该品牌牙膏所含摩擦剂的成分可以确定。 7．实验室中有一瓶标签受损的无色溶液，如图A所示，老师提示这是一瓶初中常用的溶液，要求同学们确认其溶质成分。 【提出猜想】①氯化钠②氢氧化钠③硫酸钠④碳酸钠 【查阅资料】氯化钠和硫酸钠溶液pH=7，可溶性硫酸盐遇到可溶性的钡盐会产生白色沉淀。 【讨论分析】经过讨论，同学们一致认为猜想 （填序号）不成立，其原因是 【实验探究】为了进一步确认其成分，同学们继续进行探究： 实验步骤 实验现象 实验结论 （1）取该溶液少许于试管中，向其中滴加稀盐酸 无明显现象 猜想 不成立 （2）取该溶液少许于试管中，向其中滴加氯化钡溶液 猜想③成立 假如猜想④成立，写出（1）中发生的反应方程式 。 【反思与交流】有同学提出用测pH的方法也可以确定该无色溶液，如图B、C、D所示是几位同学的实验过程，其中正确的是 ，其现象与结论是 8．不锈钢材料中含有的金属铬（Cr）能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性。为了解金属铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，小娟与小涛进行了如下探究活动。 【猜想和假设】根据所学知识，猜想三种金属在金属活动顺序中的相对位置关系： 猜想一：Cr   Al   Cu     猜想二：Al    Cr   Cu    猜想三： 【实验和探究】 小娟的实验：取大小相同的铝、铬、铜三种金属片（用砂纸打磨光亮） 实验步骤 实验现象 解释与结论 分别取三支试管，向其中入等质量、等浓度的稀硫酸然后将铝、铬、铜三种金属分别插入三支试管中、 铝片表面产生的气泡较快；铬片表面产生气泡较缓慢，溶液变蓝色；铜片无明显现象。 猜想 成立。铬与稀硫酸反应生成蓝色的硫酸亚铬（CrSO4）溶液，该反应的化学方程式为 9．某同学做“中和反应”实验时，向盛有氢氧化钠溶液的烧杯中滴加稀硫酸，一会儿后发现忘了滴加酸碱指示剂，于是他停止滴加稀硫酸，同学们对反应后溶液中含有哪些溶质展开了讨论。 【提出问题】上述实验中发生反应的化学方程为 ，反应后溶液中的溶质是什么？ 【提出猜想】猜想一：是Na2SO4 猜想二：是Na2SO4和NaOH        猜想三：是 。 【查阅资料】Na2SO4溶液呈中性 【实验探究】某同学设计如下的实验方案 方法步骤 实验现象 实验结论 方案 取少量烧杯中的溶液于洁净的试管中，加入少量的黑色CuO粉末，振荡 猜想三正确 【实验反思】除此方案外，还可以向烧杯的溶液中加入 等物质进行证明（写一种即可）。 10．学习金属活动性顺序后，老师安排同学们开展系列实验探究金属间的置换反应规律。小明做完铝条和氯化铜溶液反应的实验后，将反应后的无色溶液（以下简称：待测溶液）倒入有水的废液缸中时，发现有白色沉淀析出的“异常现象”。小明设计实验开展了如下探究。请根据要求回答有关问题： （发现问题）小明取一滴管未倒完的待测溶液，将其注入盛有约三分之二试管体积的水中，依然产生大量白色沉淀（像牛奶一样）。 （提出问题）待测溶液注入水中为什么有白色沉淀产生？白色沉淀是什么物质？ （查阅资料） （1）AlCl3是一种无色透明晶体，极易与水反应生成难溶于水的 Al(OH)3 而产生白色沉淀； （2）CuCl 是一种不溶于水的白色固体，易溶于一定浓度的 KCl、NaCl 等含 C1-的溶液中；CuCl 中 Cu 的化合价为 。 （提出猜想） 猜想Ⅰ：白色沉淀是 猜想Ⅱ：白色沉淀是 CuCl 猜想Ⅲ：白色沉淀是 A1(OH)3和 CuCl 的混合物 （实验探究） 序号 实验操作 实验现象 实验结论 ①     取一滴管待测溶液，将其注入盛有约三分之二试管体积一定浓度的NaCl 溶液中 无明显现象 猜想 正确 ②     取约 2mL 待测溶液于试管中，向溶液中插入足量洁净的 A1 条，充分反应 有红色固体 析出 ③     取一滴管实验②后的溶液，将其注入盛有约三分之二试管体积的水中 无明显现象 （结论与反思） （1）上述实验表明，Al 和 CuCl2溶液的反应是分步进行的。第一步反应生成 CuCl，第二步 CuCl 继续和 Al 反应生成 Cu。请写出上述反应的化学方程式 （任写一个即可） （2）待测溶液中含有大量 CuCl，为什么它没有以白色沉淀的形式存在？请说明原因： 。 （3）设计实验③的目的是 。 （启示与拓展）经过无数次实验证明，有些化学反应看似一步完成，实际上是分步进行的。 11．有一包固体粉末，可能有CuSO4、CaCO3、Na2SO4中的一种或几种所组成，小文为了确定它的成分，进行了如下实验：    （1）操作a的名称是 ，其中必须要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 ． （2）白色固体是 ，它与盐酸反应所属基本反应类型为 ． （3）小文通过实验后认为，这包固体粉末中只有两种物质，他的判断是 （填“正确”或“错误”）的，理由是 ． 12．老师拿了一包白色粉末，告诉同学们它可能由Na2CO3、Ba(NO3)2、Mg(OH)2中的两种或三种组成，小明和小红做了如下实验，开始进行探究： （1）将少量粉末放入烧杯中加入足量的水，搅拌、静置、过滤得白色沉淀A和无色滤液B。 （2）取少量白色沉淀A向其中加入足量的稀盐酸，沉淀全部溶解，并有气体产生。 【提出问题】原白色粉末中含有什么物质？ 【猜想与假设】小明的猜想：Na2CO3、Ba(NO3)2； 小红的猜想： 。 【活动与探究】为了验证两位同学的猜想，请你设计实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 再取少量白色沉淀A于试管中，先加入足量的 ，然后加入 溶液。 沉淀全部溶解，并产生气泡 若 小明的猜想正确 若 小红的猜想正确 【讨论与交流】实验结束后，老师提出：无色滤液B的成分可能是什么呢？ 小明说可能是 ； ； 。 小红只用了一种试剂就证明了无色滤液B的成分，这种试剂是 。 13．兴趣小组的同学准备利用过氧化氢溶液和二氧化锰制取较大量的氧气。    (1)仪器⑤的名称为 ，为便于添加液体试剂，应选择上图中的 (选填仪器编号)来组装制取装置。 (2)实验中途添加液体药品时，甲同学误把稀硫酸当作过氧化氢溶液添加到装置中，惊奇地发现溶液中黑色物质逐渐消失，兴趣小组同学对这种现象展开了探究。 【提出问题】什么原因导致黑色的二氧化锰逐渐消失？ 【猜想与假设】猜想1：MnO2和H2O2反应 猜想2：MnO2和H2SO4反应 猜想3：MnO2和 反应 【交流与讨论】乙同学认为上述猜想 一定不成立，不需要实验验证。大家同意了他的看法。 【实验探究】小组同学设计了如下实验验证猜想。 实验步骤 实验现象 实验结论 取2gMnO2加入试管中，滴加几滴硫酸，振荡，观察现象 无现象 猜想2不成立 继续往上述试管中滴加 黑色固体逐渐溶解，产生大量气泡 猜想3成立 【继续探究】为进一步研究黑色物质逐渐消失的原因，小组同学们设计了如下对比实验。    【解释与结论】 (3)从上述探究实验可以得出，使得黑色物质逐渐溶解消失的原因是溶液中 (填微粒符号)的作用。 (4)经查阅资料可知，黑色物质消失的原因是过氧化氢、硫酸和二氧化锰发生反应生成硫酸锰(MnSO4)、氧气和水，写出该反应的化学方程式 。 14．某兴趣小组同学用大理石和盐酸反应制取二氧化碳，将制得的气体通入澄清石灰水，观察到石灰水未变浑浊，他们对此现象产生了好奇。请你与他们一同探究： 【提出问题】为什么石灰水未浑浊？ 【猜想假设】猜想①：石灰水已变质； 猜想②：制得的气体中无二氧化碳： 猜想③： 。 【实验验证】（1）同学们为验证假设是否成立。他们将适量的原试剂瓶中的澄清石灰水倒入小试管中，然后 （填写实验操作过程），他们根据实验现象确认了石灰水未变质。他们接着探究，通过实验又否定了猜想②。 （2）同学们继续设计了如图1实验来探究猜想③： ①如图1，加入B装置后，C中澄清石灰水变浑浊。同学们通过实验确定了澄清石灰水未变浑浊的原因是二氧化碳中含有氯化氢气体，故猜想③正确。请用化学反应方程式解释将制得的气体通入澄清石灰水后，石灰水不变浑浊的原因 。 ②B装置的作用是 ，实验后向B中滴入石蕊溶液，可看到的现象是 ，写出B中主要溶质的化学式： 。 （3）小组同学pH传感器测得纯净二氧化碳通入澄清石灰水中pH的变化曲线。如图2所示，已知BC段反应生成的是可溶于水的碳酸氢钙的过程。请你回答：①A点溶液的pH约为 ，AB段pH下降较快的原因是 （用化学方程式表示） ②D点溶液中的溶质化学式为： 。 15．某白色固体可能由BaCl2、NaOH、Na2CO3、Na2SO4中的一种或几种物质组成，某兴趣小组的同学为确定该白色固体的成分，进行了如下的实验探究，请你参与并回答相关问题。 I．初步探究：小金同学设计的实验过程及现象如图所示。 【查阅资料】BaCl2溶液显中性。 【初步结论】 (1)原白色固体中一定有的物质是 ，一定没有的物质是 。 (2)M溶液中的溶质一定有 ，一定没有氯化钡。 【交流讨论】小英同学认为：无色溶液M变红色，说明溶液M中含有碱性物质，但不能由此推导出原固体物质中是否含有氢氧化钠。若要进一步确定，需对溶液M继续进行探究。为此同学们进行了如下的探究： Ⅱ．继续探究： 【提出问题】无色溶液M中有氢氧化钠吗？ 【猜想与假设】猜想一：有NaOH；猜想二：没有NaOH 【探究与结论】 (3) 实验步骤 实验现象 实验结论 A．取无色溶液M于试管中，加入过量的氯化钡溶液，振荡，静置 。 证明溶液M中有碳酸钠并被除尽 B．取实验A所得上层清液于试管中，加入 。 。 猜想一正确 【反思与评价】 (4)在老师的指导下，同学们通过交流、讨论，呈现碱性的物质一定属于碱吗？请举例说明： 。 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 $$