2025年中考化学高频考点专项练习---科学探究题

2025年中考化学高频考点专项练习科学探究题 一、科学探究题 1．几位同学进行了中和反应的探究实验，他们向烧杯中的氢氧化钙溶液中加入了一定量的稀盐酸后，发现忘记了滴加指示剂，烧杯内反应后的溶液中的溶质成分是什么? (1)他们取少量烧杯内溶液于试管中。滴入几滴酚酞溶液，振荡看到溶液不变红。 (2)另取少量烧杯内溶液于另一支试管中，逐滴加入碳酸钠溶液至过量，观察到什么现象 ，则可证明溶液中含有两种溶质。 (3)小丽同学绘制出了该反应过程的变化趋势，若x表示Na2CO3溶液的质量，则y可能表示什么 ? (4)要处理烧杯内溶液，使其溶质只含有CaCl2，在不使用指示剂的情况下应向烧杯中加入过量的什么物质 ? 2．84消毒液、H2O2溶液都是常用消毒剂，小组对两种消毒剂进行了以下探究。 【查阅资料】84消毒液的有效成分是次氯酸钠（化学式为NaClO）。 【实验一】取少量84消毒液于试管中，滴加H2O2溶液，发现有大量气泡产生；用燃着的木条检验，若 （填现象），则产生的气体是O2。 【提出问题】在上述反应中，NaClO的作用是什么？ 【作出猜想】猜想一：作反应物，NaClO与H2O2溶液发生化学反应； 猜想二：作 ，加快H2O2分解速率。 【实验二】 Ⅰ、按如图所示组装实验装置，并 （填实验操作）。 Ⅱ、向锥形瓶中加入30 mL 84消毒液，注射器中吸入25 mL H2O2溶液。 Ⅲ、将注射器中的H2O2溶液平均分5次推入锥形瓶中：每次推入H2O2溶液，待不再产生气泡后，记录收集气体的总体积（忽略其他因素对测量结果造成的影响）见下表。 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 收集气体的总体积/mL 140 280 365 x 375 （1）表中的数据x＝ 。 （2）分析表中数据得出“猜想一正确”，其依据是 。 【分析讨论】NaClO与H2O2溶液反应除生成O2外，还生成NaCl和H2O，该反应的化学方程式为 。 3．小明同学在实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳完毕后，对废液中溶质的成分产生了兴趣。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？ 【作出猜想】小明同学认为废液中溶质只有氯化钙．你认为还可能有的溶质是 （填化学式）． 【查阅资料】氯化钙溶液呈中性． 【实验与结论】 （1）小明同学取少量废液于试管中，滴入几滴无色酚酞试液后，酚酞不变色，于是小明同学认为自己的猜想是正确的． （2）你认为小明同学的实验 （填“能”或“不能”）证明他的猜想，理由是 ． （3）如果要证明你的猜想是正确的，你选择的试剂是 ，实验中可以看到的现象是 ． 【拓展与应用】 （1）实验证明你的猜想是正确的，要想处理废液只得到氯化钙溶液，你的实验步骤是 ． （2）通过以上探究，如果该废液未经处理直接倒入下水道，可能造成的危害是 （写一条）． 【交流与反思】在分析化学反应后所得物质的成分时，除了考虑生成物外，还需要考虑 ． 4．下图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器（组装实验装置时，可重复选择仪器），某化学小组的同学欲利用其进行下列化学实验。 试回答下列问题： (1)某小组以过氧化氢溶液为原料（二氧化锰作催化剂），在实验室中制备并收集干燥的氧气。按照要求设计实验装置，连接仪器，并检验装置的气密性。 ①所选装置的连接顺序为 （从左至右填写装置序号字母）。 ②制取氧气所发生反应的化学方程式为 。 ③下列有关氧气制取和性质的叙述中，正确的是 （填选项序号之一）。 A．在此反应前后，二氧化锰的质量和性质都不发生改变 B．检验氧气是否集满的方法是将带火星的木条置于集气瓶中 C．铁丝在纯氧中剧烈燃烧、火星四射，生成黑色固体 D．蜡烛在空气中燃烧不如在氧气中燃烧剧烈，因此属于缓慢氧化 (2)该小组用制得的氧气进行了系列探究。 探究一：对某种塑料试样的组成进行分析探究实验（资料显示该塑料只含C、H两种元素），所选仪器按“氧气”的顺序连接（、为浓硫酸洗气瓶），检查装置气密性，然后进行实验。使该塑料试样碎屑在充足氧气中充分燃烧，观察现象，收集有关实验数据。（假设发生的化学反应都充分反应） ①该装置中，洗气瓶的作用是 。 ②该塑料试样充分燃烧后，测得仪器C质量增加ag，则该塑料试样中碳元素的质量分数为 （结果用代数式表示）。 探究二：测定CuO和Cu的混合物样品中铜元素的质量分数。装置的连接顺序“A→B→D”的顺序连接，检查装置气密性，然后进行实验。使试样在充足氧气中充分反应，观察现象，收集有关实验数据。 ①生成氧气时，装置D中所发生反应的化学方程式为 。 ②欲通过测量反应前后D处大玻璃管质量的增加，来计算样品中铜元素的含量。若反应前CuO和Cu样品的质量为m克，反应后D处大玻璃管内固体质量增加n克，则样品中铜元素的质量分数为 （结果用代数式表示）。 ③完成上述实验后，小波同学将D处大玻璃管内的剩余固体全部倒入烧杯中，并向烧杯中加入足量的稀硫酸，充分反应后发现，溶液变成 色，溶液底部有少量红色的固体。样品中铜元素的质量分数的测算结果与真实值相比将 （填“偏大”“偏小”“不受影响”之一）。 5．央视频道《是真的吗？》栏目中有一段视频：将“锡纸”剪成两头宽中间窄的纸条（见报纸），然后两头分别连接电池的正负极，观察到“锡纸”立即燃烧。据此，某同学取“锡纸”进行了以下探究： （1）探究一：“锡纸”燃烧的原因 “锡纸”两端接入电池两极后造成短路致使“锡纸”燃烧，从燃烧的条件分析：开始“锡纸”不燃烧但短路后却能燃烧的原因是 。 （2）探究二：“锡纸”中金属的成分【提出问题】“锡纸”中的金属是锡吗？ 【查阅资料】①“锡纸”是锡箔或铝箔 ②锌粉是一种深灰色固体 ③锡（Sn）与酸或与某些金属化合物溶液反应生成+2价锡的化合物 【提出猜想】猜想Ⅰ：“锡纸”中的金属是锡   猜想Ⅱ：“锡纸”中的金属是铝 【进行实验】设计方案并进行实验 实验操作 实验现象 实验分析与结论 取打磨后的“锡纸”片放入试管中，滴加氯化锌溶液 “锡纸”表面有深灰色固体析出 根据实验现象，结合金属活动性顺序可知猜想 （填“Ⅰ”或“Ⅱ”）成立；反应的化学方程式为 【交流讨论】实验中打磨“锡纸”的目的是 【拓展应用】电器短路会引起火灾，我们要严加防范．如果电器着火应该采取的灭火方法是 6．兴趣小组同学在做金属化学性质实验时，发现铜片与不同浓度的硫酸溶液接触现象不相同，如下图，请你与他们一起探究。（所用铜片大小种类相同，溶液均为硫酸溶液） 【实验现象】①②③④无明显现象；⑤铜片溶解，溶液变蓝，生成一纯净的刺激性气味的气体。 （1）以上实验中，欲得出“升高温度可使铜与硫酸反应”需对比的实验是 （填实验序号）。 【提出问题】刺激性气体是什么？ 【查阅资料】HCl、NH3、SO2均有刺激性气味且污染空气；SO2化学性质与CO2相似，但SO2具有漂白性，能让红色的品红溶液褪色，HCl、NH3不行。 【猜想假设】甲同学：HCl；乙同学：NH3；丙同学：H2；丁同学： 。 【实验与结论】 （2）大家认为甲、乙同学的猜想不合理，理由是 。丙同学的猜想不合理，理由是 。 （3）丁同学设计如下实验，将生成的气体通入A、B装置。 A中观察到的现象是 。B中观察到的现象是 。证明丁同学猜想正确。 【反思评价】 （4）同学们认为丁同学实验有不足之处，请你改进 。 【拓展延伸】 （5）根据结论，写出实验⑤③的化学方程式 。 （6）实验⑤反应停止后，所得溶液里 （填“有”或“没有”）溶质硫酸，你的理由是 。 7．小亮在做“盐酸中和氢氧化钠溶液”的实验时，滴加盐酸前忘了加入指示剂，导致无法判断该中和反应进行的程度。于是他对所得溶液的酸碱性进行探究。 【探究目的】探究所得溶液的酸碱性 【提出猜想】所得溶液可能呈碱性，也可能呈中性，还可能呈酸性。 【实验验证】 实验操作 实验现象 结论 用试管取该溶液1-2mL，滴入1-2滴无色酚酞试液，振荡 无色酚酞试液变 溶液呈碱性 无色酚酞试液不变色 溶液呈 【分析与思考】 若无色酚酞试液不变色，为了进一步确定溶液的酸碱性，小亮提出了以下方案： 方案一：取样，加入碳酸钠溶液，若观察到 ，则所取溶液呈 性；若无明显现象，则呈 性。 方案二：取样，加入金属锌，若有所泡产生，则所取溶液呈酸性，该反应的化学方程式为 ；若无明显现象，则呈中性。 8．某学习小组欲从高锰酸钾制氧气剩余物中回收副产物，设计了如图所示实验方案： 【资料卡片】 ①KMnO4能和纤维素反应，在中性溶液中比较稳定，加热碱性条件中的KMnO4溶液会有部分KMnO4和H2O反应，生成MnO2； ②锰酸钾溶于水为墨绿色，不稳定，在水溶液中能全部转化为KMnO4、MnO2和KOH，反应的化学方程式如下：。 【实验方案】 (1)将剩余物加入水中，观察到的现象是：①部分固体溶解；②有少量不溶物出现；③ 。 (2)回收物甲是 (填化学式)。 (3)静置后过滤时，发现滤液浑浊，在操作均正确的情况下(过滤前滤纸完好无损)，原因是 。 (4)滤液B中一定含有的溶质是KMnO4和 ，需要加入少量硫酸进行中和，中和反应的化学方程式是 。 (5)冷却结晶后，低温烘干高锰酸钾晶体是为了防止 。 (6)加热31.6gKMnO4使之完全分解，按以上实验方案可得回收物甲的质量可能是 。 A．8.7g    B．11.5g    C． 12.8g    D．28.4g 9．科学探究是认识和解决化学问题的重要实践活动。 近年来，自热食品种类繁多。只需将撕去塑料膜的发热包放入凉水中，就能享用美食，很受年轻人的追捧。实验小组同学买来一份自热食品进行以下探究。 【资料】Ⅰ、发热包中物质的主要成分是生石灰、碳酸钠、铝粒。 Ⅱ、铝能和NaOH溶液反应生成偏铝酸钠（NaAlO2）和氢气，偏铝酸钠溶于水。 探究一：发热包的发热原理。 （1）小组同学取出发热包，撕去塑料膜，放入适量凉水中，可观察到的现象是 ，固体迅速膨胀，同时还可观察到发热包内固体变硬结块，其可能的原因是 （用化学方程式表示）。 （2）在使用发热包过程中，禁止明火的理由是 。 探究二：反应后混合物中部分成分的探究。 根据以上操作和实验现象回答下列问题。 （3）根据现象①得出：滤液A中一定不含的物质是 。根据现象②③分析得出：固体B中一定含有的物质是 。综合分析得出：现象③中产生的气体，其成分的组成可能为 。 （4）通过以上探究，同学们进行反思总结，你认为其中正确的是 。 A．能与水混合放出热量的物质均可做发热包的发热材料 B．发热包应密封防潮保存 C． 禁止用湿手接触发热包 D．使用过程中应保持通风 10．以下是甲、乙两同学对有关镁与盐酸反应的系列研究。 研究一：镁与盐酸反应过程中的能量变化以及反应速率的变化： （1）反应中试管外壁发烫，说明镁与稀盐酸反应是 反应（填“吸热”或“放热”）。 （2）实验测得镁片产生气体的速率（v）与时间（t）的关系如图所示，则t1～t2时间内反应速率逐渐加快的主要原因是 。 研究二：反应后所得溶液的酸碱性探究： （3）甲同学反应后用pH试纸测定试管中溶液的酸碱性，发现pH小于7，说明甲同学所得溶液呈 性（选填“酸”“碱”或“中”）。 甲同学：猜想Ⅰ：稀盐酸过量，使溶液pH小于7；猜想Ⅱ：氯化镁溶液pH小于7。为验证猜想，甲同学需测定 溶液的酸碱性，实验表明该溶液显弱酸性。 下列使用pH试纸的方法正确的是 （填字母）． A将pH试纸剪成几段节约使用 B将pH试纸直接插入待测液中 C将pH试纸放在干净的白瓷板上，用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上 D将pH试纸润湿后放在玻璃片上，用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上 （4）乙同学重复甲同学实验时，发现反应后所得试管中溶液pH大于7。发现实验与甲同学实验不同的是，反应后的试管中镁条有剩余。乙同学猜想可能是镁与热水反应生成了碱性物质。乙同学为验证猜想，在滴有两滴酚酞的热水中放入一段打磨过的镁条，观察到溶液很快变为红色，同时还观察到镁条表面有气体生成，收集并点燃该气体，发现能燃烧，请根据实验现象写出镁与水反应的化学反应方程式 。 （5）活泼金属能与水在一定条件下反应。实验发现钠与冷水剧烈反应，产生大量的气体。由此可见金属与水反应与金属的活动性顺序 （填“有关”或“无关”）。 研究三：确定镁条的成分： 称取3.2g表面被氧化的镁条（表面物质作为氧化镁）,放入100g稀盐酸中恰好完全反应，生成气体0.2g。求： （6）此镁条中金属镁的质量，反应后所得溶液中溶质的质量分数。（计算结果保留一位小数） 11．2020年1月25日总建筑面积为3.39万平方米的火神山医院正式开工，火神山医院在建造过程中用到了HDPE膜。HDPE膜具有极好的抗冲击性和防潮性，听完老师的描述后，化学兴趣小组对HDPE膜的组成元素产生了浓厚的兴趣，进行了如下探究。 【提出问题】HDPE膜由什么元素组成？ 【查阅资料】①HDPE膜能够燃烧，可能生成一氧化碳；②碱石灰主要成分是氢氧化钠固体和氧化钙固体。 【实验探究】如图所示，先通入干燥氮气，再将4.2g的HDPE膜样品在一定质量的氧气中点燃，并将燃烧严物依次通过装置A、B、C、D（装置中每步反应均进行完全）。 【实验记录】 装置质量 装置A的质量 装置C中溶液的质量 实验前 100.0g 100.0g 实验后 105.4g 113.2g 【实验分析】 （1）装置A中浓硫酸的作用是 。 （2）实验中观察到装置B中黑色粉末变成红色，证明燃烧产物中有 。 （3）装置B中发生的化学反应方程式为 。 （4）装置D的作用是 。 【数据处理】…… 【实验结论】HDPE膜由 元素（填元素符号）组成。 12．传统腌制松花蛋的主要配料是氧化钙、纯碱和食盐。某小组同学将这三种物质混合后加入适量的水搅拌、过滤得到滤渣和滤液，并对滤液的主要成分进行探究。 【提出问题】滤液的主要成分（除外）是什么? 【猜想假设】 小东认为：含有NaCl、、 小南认为：含有NaCl、NaOH、 小西认为：含有NaCl、NaOH、 小北认为：含有NaCl、NaOH (1)大家讨论后一致认为 的猜想一定不成立，理由是 （用化学方程式表示）。 【设计实验探究】 (2)通过实验①可知小西猜想错误。仅通过实验②无法判断小南或小北的猜想是否成立，理由是 。 (3)步骤③中加入足量的溶液的目的是 。 (4)根据以上实验探究可知 的猜想成立。 13．化学兴趣小组用如图的两个实验探究酸、碱、盐之间的化学反应。    (1)甲实验中，发生反应的化学方程式为 ；乙实验时，观察到的现象是 。 (2)某同学把甲、乙反应后的溶液倒入同一烧杯中，发现溶液显红色，决定继续对烧杯内溶液中溶质的成分进行探究。 【提出问题】反应后所得溶液中溶质的成分是什么？ 【查阅资料】Na2SO4、BaCl2溶液呈中性。 【提出猜想】 ①烧杯内溶液中的溶质成分可能有： 猜想Ⅰ：Na2CO3、Na2SO4； 猜想Ⅱ： 猜想Ⅲ：NaOH、Na2SO4、Na2CO3 【实验探究】 实验操作 实验现象 a．取烧杯中的溶液于试管中，加入过量BaC12溶液 溶液红色不褪去：产生白色沉淀 b．再向试管中加入足量的稀硝酸 溶液红色褪去；出现现象A 【实验结论】 ②根据操作a的现象可知，猜想 不成立。若操作b的现象A为“白色沉淀不溶解”，则猜想 成立；若现象A为“白色沉淀部分溶解并产生气泡”，则猜想 成立，沉淀部分溶解的反应方程式为 。 【拓展反思】 ③该同学认为，若操作a的现象为“溶液红色褪去”，则不需要进行操作b即可得出结论。他的理由是 。 14．小晨同学从课外读物中得知：在加热条件下，钠与CO2反应的产物可能有C、CO、Na2CO3、Na2O。于是设计实验对产物成分进行探究。 【查阅资料】①BaCl2溶液呈中性；②4Na+O2=2Na2O；③Na2O+H2O=2NaOH；④2Na+2H2O=2NaOH+H2↑；⑤CO通入PdCl2溶液中有黑色沉淀生成。 【提出问题】在加热条件下，钠与CO2反应的产物有哪些？ 【猜想假设】猜想一：产物中一定有C         猜想二：产物中一定有CO 猜想三：产物中一定有Na2CO3猜想四：产物中一定有Na2O 【实验验证】用下图所示装置(夹持装置已略去)进行实验探究。 装置A中发生反应的化学方程式为 ；装置C的作用是 。 序号 实验操作 实验现象 实验结论 (1) 待钠完全反应后，将装置D中的固体置于烧杯中，加蒸馏水溶解 有黑色不溶物 猜想 正确 (2) 将实验(1)所得混合物过滤，取滤液加入过量BaCl2溶液 猜想三正确 (3) 猜想二正确 【反思与评价】小晨同学向实验(2)所得溶液中滴入几滴酚酞溶液，溶液呈红色。 于是得出结论：在加热条件下，钠与CO2反应一定产生Na2O。该结论是否严谨？ (填“是”或“否”)，理由是 。 15．某小组同学在实验室中发现一袋包装破损的漂白粉。 【提出问题】袋中漂白粉现有成分是什么？ 【查阅资料】 ①包装破损的漂白粉的成分可能是CaCl2、CaCO3、Ca(OH)2中的一种或多种； ②CaCl2易溶于水，水溶液呈中性；。 【进行实验】 实验操作 实验现象 实验结论 ①取少量样品放入试管中，加入一定量的盐酸 有气泡出现 一定有 ②取少量样品放入试管中，加入适量水，静置后向上层清液中滴加 一定没有Ca(OH)2 ③ 溶液出现白色浑浊 一定有CaCl2 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 $$