2025年中考化学三轮达标巩固--科学探究题

2025年中考化学三轮达标巩固--科学探究题 1．小美网购了一种管道疏通剂， 其主要成分是氢氧化钠和碳酸钠中的一种或两种。小美和兴趣小组同学对这种管道疏通剂的成分进行了探究: [提出问题]该管道疏通剂的成分是什么? [猜想]猜想一:碳酸钠； 猜想二:氢氧化钠； 猜想三:氢氧化钠和碳酸钠。 [设计与实验] (假设管道疏通剂中其他成分不影响其主要成分的检测) 本次实验所需试剂只能从下列试剂中选择:蒸馏水，澄清石灰水、氯化钡溶液、稀盐酸、 氯化铜溶液、酚酞溶液。 方案 操作 现象 结论 一 取一包装良好的管道疏通剂，拆开包装，取样于试管中，加水溶解，滴入澄清石灰水 出现白色沉淀 猜想一正确，反应的化学方程式为 二 取一包装良好的管道疏通剂，拆开包装，取样于试管中，加入适量的水溶解，再滴加足量的 溶液后，取上层清液滴入酚酞试液 猜想三正确 [讨论]小组同学认为方案一的结论不严谨， 理由是 。 [拓展](1)结合上述探究分析，这种管道疏通剂不能与皮肤接触，其原因是 。 (2)为定量测定这种管道疏通剂中碳酸钠的含量，小美设计如图所示实验，小江认为实验时不用检查装置气密性，你同意小江的观点吗?并说明理由 。 2．“元旦”假期，某化学兴趣小组探究“排水法收集氧气时机的选择”，用加热高锰酸钾进行了相关实验。 （1）写出加热高锰酸钾反应的化学方程式 。 （2）用排水法收集氧气时要等到“气泡连续、均匀冒出”才开始收集，原因是 。 【提出问题】“气泡连续、均匀冒出，此时排出的氧气比较纯净”，事实如此吗？ 【设计并实验】采用高锰酸钾加热分解产生氧气，测定不同时段从试管排出的气体中氧气的浓度。 时段 加热时间 氧气浓度变化范围 氧气浓度变化特点 气泡特征 ① 1-11s 21.2%~ 逐渐增大 不持续、不均匀 11-16s 持续、均匀、快速 ② 16-34s 28.7%~66.7% 快速增大 ③ 34-80s 66.7%~86.3% 逐渐变缓 ④ 80-135s 86.3%~88.7% 趋于稳定 （3）在加热药品的第①时段后期（11～16 s），气泡已经连续、均匀且快速冒出，此时排出气体中氧气的浓度最大只有 %左右。 （4）“气泡连续、均匀冒出时表示排出的氧气已经比较纯净”的说法是 （填“合理”或“不合理”）的。 【查阅资料】对于初中氧气性质实验而言，氧气浓度只需达到一定的数值，即满足实验要求即可。 【实验探究】①取一个集气瓶，使瓶内留有占集气瓶40%的水（余下的为空气），用玻璃片盖住，并倒扣于装有水的水槽中。 ②用排水法收集氧气，小心地把瓶内的水排完用玻璃片盖住瓶口，取出正立放好。 ③将带火星的木条伸入集气瓶中，带火星的木条复燃。 【反思与交流】 （5）通过实验探究，检验氧气的助燃性 （填“不一定”或“一定”）是纯氧。 （6）理论上，上述实验中“使带火星木条复燃”的氧气体积分数是 %（计算结果保留一位小数）。 3．实验室可利用碱式碳酸铜【Cu2(OH)2CO3】制备氧化铜，并进行碳粉还原氧化铜的实验。 （1）制备氧化铜并检验产物，装置如图所示（省略夹持仪器）： 步骤一：连接A和B，打开活塞，通入空气。 步骤二：关闭活塞，连上C和D，开始加热。 步骤三：在加热过程中，记录在B中固体质量变化如下表，在t3时停止加热。 加热时间（min） 0 t1 t2 t3 B中固体质量（g） 6.66 5.20 4.80 4.80 B中发生反应的化学方程式为： Cu2(OH)2CO3＝ CuO＋ H2O＋ CO2↑； C中的试剂是 ；A的作用是吸收空气中的 ，防止对产物检验造成干扰。选择t3时停止加热的理由是 。 （2）一定量碳粉还原（1）中制得的氧化铜并检验产物，装置如图所示： 实验过程中，观察到F中溶液变浑浊，E中的现象是 ；反应完全后，若仅撤走酒精喷灯停止加热，可能导致的后果是 。 （3）分析：若（1）中省略步骤三，对（2）中反应产物判断可能产生的影响及其原因： 。 4．在老师的指导下，某化学兴趣小组对能催化过氧化氢分解的物质进行探究。 【提出问题】能催化过氧化氢分解的只有MnO2一种物质吗？ 【猜想与假设】能催化过氧化氢分解的物质不止MnO2一种。 【设计实验】取四支试管，编号为①、②、③、④，试管①中不加固体物质，向试管②、③中均加入0.15gMnO2，向试管④中加入0.15gCuO，然后向这四支试卷中均加入10mL5%的过氧化氢溶液，收集气体装置相同，设定的实验温度以及相同时间内收集氧气的体积如下表所示： 编号 温度 物质种类 相同时间内收集氧气的体积/mL ① 20℃ 无 a ② 20℃ MnO2 b ③ 30℃ MnO2 c ④ 20℃ CuO d (1)向过氧化氢溶液中加入MnO2即可制取氧气，写出该反应的化学方程式： 。 相同时间内收集氧气的体积：c>b>d>a； 实验结束后，对试管②、③、④中的固体物质进行一系列操作，最后分别得到0.15gMnO2、0.15gMnO2、0.15gCuO； 【实验结论】 (2)通过实验数据：d>a，你能得出的结论是 。 (3)通过实验数据：b>d，你能获得的信息是 。 【实验反思】 (4)本实验通过比较相同时间内收集氧气的体积进行定量分析，除此之外，还可以通过比较 进行定量分析。 5．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： 。 6．兴趣小组的同学们围绕着“燃烧的条件”进行了下列两组实验。 【查阅资料】白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为240℃。 （1）图一的实验中，可以观察到火柴头先燃烧，火柴梗后燃烧，由此得到的结论是 。 （2）图二是微型装置，其目的是探究燃烧的条件（整套装置气密性良好）。 ①实验步骤如下：首先，挤压左边滴管并微热燃烧管，实验现象是 。然后挤压右边滴管并持续微热燃烧管，实验现象是 。 ②使用该装置进行实验的优点是 、 。 ③实验结束后，小明想到学习金属的化学性质时，老师讲到镁带不仅能在氧气中燃烧，还能在二氧化碳中燃烧，由此，小明对燃烧的条件有的新认识是 。 7．空气中氧气含量测定的再认识。 【经典赏析】教材中介绍了拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分(实验装置如图1)。该实验中选择使用汞的优点 (填字母)。 A 汞为液态,在汞槽中起到液封作用 B 汞在加热的条件下,只与氧气反应 C 汞能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽 D 生成的氧化汞浮在汞的表面,易与汞分离 【实验回顾】实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气含量(实验装置如图2),该实验中红磷过量。 (1)写出红磷燃烧的化学方程式: 。 (2)填写实验报告: 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤①:在集气瓶内加入少量水,并将水上方空间分成5等份。用弹簧夹夹紧胶皮管。点燃燃烧匙内的红磷后,立即伸入瓶中并把塞子塞紧,观察红磷燃烧的现象。 步骤②: ,打开弹簧夹,观察实验现象及水面的变化情况。 烧杯内的水进入集气瓶,最终集气瓶内水平面大约上升至刻度 处。 【拓展探究】某学习小组同学利用传感器监测图2实验过程中集气瓶内压强的变化,实验结果如图3所示,集气瓶内压强先增大,后逐渐减小,最后又迅速增大。 (1)图中A点压强略微大于大气压强的主要原因是 。 (2)图中B点压强明显小于大气压强的主要原因是 。 (3)图中C点压强几乎等于大气压强的主要原因是 。 8．化学现象中包含发光、发热，许多物质燃烧时都伴随着发光、放热的现象． 小丽认为有发光、放热现象的变化不一定是化学变化，整个学习小组对此展开讨论和验证． 【提出问题】 (1) ． 【猜想】猜想一：都是化学变化；       猜想二：不一定都是化学变化 【实验】 (2)将干冷的烧杯罩在蜡烛燃烧的火焰上，观察到：a、烧杯内壁上出现水珠；b、手摸烧杯有 的感觉；c、蜡烛火焰逐渐变小至熄灭． 分析：蜡烛燃烧生成新物质的名称是 ，蜡烛燃烧为 变化． (3)观察白炽灯（灯管为钨丝）： a、通电前：灯丝为银白色固体； b、通电中：发出白光，手摸灯泡感觉 ； c、通电后：灯丝为银白色固体． (4)分析：通电前后，钨丝本身没有发生变化，灯泡通电发光、放热属于 变化． 【结论】 (5)猜想 （填“一“或”二“）正确． 9．某化学兴趣小组的同学用矿泉水瓶取回浑浊的溪水水样，带到实验室里探究“水的净化”，请你一起参与并回答有关问题： 【初步处理】同学们将水样放置一会儿观察到瓶底有一层泥浆，小明同学建议采取过滤的方法进行处理。 （1）组装过滤器，将圆形滤纸进行折叠处理。 （2）小明正确组装好过滤器后，按如图1所示进行过滤操作： ①将一瓶水样摇匀后，倒入烧杯中。 ②用玻璃棒在烧杯中多次搅拌后，立即沿玻璃棒转移到过滤器中，当过滤器中液体略高于滤纸边缘，暂停加入液体。 ③为加快过滤，用玻璃棒在过滤器内搅拌。 小明过滤后，发现滤液仍然浑浊，小明的操作中不合理的有 （填序号）。 （3）【分析与讨论】 在同学的帮助下，小明对实验进行了改进，重新过滤后得到略带红色的澄清液体。如果要除去水的颜色，可利用 （填物质名称）除去。 （4）经过以上操作后得到澄清透明的水仍不是纯净物，原因是 。 （5）【实验拓展】 提出问题：过滤操作中漏斗的下端为什么要紧靠烧杯内壁呢？ 实验探究：过滤20mL氢氧化钙悬浊液，用如图2所示装置完成表中实验。 1 2 3 靠 不靠 靠 不靠 靠 不靠 1min 11 9.5 10.5 8.5 9.5 7.5 2min 16.5 14.5 15.5 14 15 13 3min 19 17.5 18.5 17.5 18 16.5 4min 19.5 18.5 19.5 19 19.5 19 5min 19.5 19.5 19.5 分析与结论：要比较过滤速度，除了测量相同时间得到的滤液体积外，还可以测量 ；漏斗的下端紧靠烧杯内壁的原因是 。 10．化学兴趣小组的同学进行制备氧气的实验，实验过程中小明不小心将氯化铁粉末加入过氧化氢溶液中，发现有大量气泡生成，于是小明和同学们开展相关的探究活动。 【查阅资料】氯化铁对过氧化氢分解有催化作用。 【提出问题】其他的金属化合物是否对过氧化氢分解具有的催化作用呢？ 【实验探究】 (1)定性实验：分别量取10mL5%的过氧化氢溶液，分别置于编号为A、B、C的试管中。 实验序号 操作 现象 结论 实验1 向试管A中加入10mL5%的过氧化氢溶液，用带火星的小木条伸入试管内 带火星的小木条 常温下过氧化氢分解速率较慢 实验2 向试管B中加入10mL，5%的过氧化氢溶液和0.5g氯化铁，用带火星的小木条伸入试管内 带火星的小木条复燃 实验3 向试管C中加入10mL5%过氧化氢溶液和 ，用带火星的小木条伸入试管内 带火星的小木条复燃 氯化铜能加快过氧化氢的分解 (2)实验1目的是 。 (3)实验2中化学反应化学方程式是 。 定量实验：分别取等质量0.03g二氧化锰、氯化铁、氯化铜粉末置于三个烧瓶中，各加入3mL5%的过氧化氢溶液，利用氧气传感器测量不同的催化剂催化过氧化氢分解的效果。实验结果如图所示。 (4)实验中用手触摸烧瓶有发热感觉，该反应是 （填“吸热”或“放热”）反应。 (5)三个实验中完全分解过氧化氢用时最短的是实验 （填“4”、“5”或“6”），结合实验结果，你得到的结论是： 。 11．水是人类生命活动和生产活动必不可少的物质，化学实践小组的同学们设计了一系列实践活动，对水质检测、水的净化、水的组成进行了项目化学习。 任务一：实验检测水质 【查阅资料】水的检测指标包括色度、浑浊度、气味、硬度、肉眼可见物等。检测方法包括看、闻、尝、品、查，更详细的指标需要通过精密的仪器测定。 【初步检测】 (1)取适量河水观察，颜色为淡黄色、有悬浮杂质，闻到有鱼腥味；检测其硬度的方法：取适量河水样品于烧杯中， ，观察到 ，说明该河水为硬水。 任务二：进行水的净化 根据该河水的情况，小组同学决定利用所学知识，自制净水器对其进行净化。 【材料准备】同学们收集到的物品有饮料瓶、棉花、纱布、活性炭、细沙、小卵石、小刀、吸管、烧杯等。 【设计方案】同学们设计了如下图所示净水器。 【进行实验】 (2)根据方案中的装置，用小刀去掉饮料瓶瓶底，在饮料瓶中从上到下依次放入小卵石、 、棉花，每种物质间用纱布隔开，每放一层都稍稍压实。瓶盖上打孔，插入一段吸管。 将河水从净水器上方倒入，在下方放一个烧杯。 【观察现象】吸管处有水流下，接在烧杯中的水无色透明。 【反思评价】 (3)小卵石、细沙、棉花的作用相当于实验操作中的 。 (4)为使净水效果更好，你的建议是 (写一条)。 12．对生锈铁钉与稀盐酸、稀硫酸反应速率的影响因素进行探究。将生锈程度相同的等质量铁钉放入足量的等质量的稀盐酸（稀硫酸）中，铁锈溶解，溶液由无色逐渐变为黄色，过一会儿铁钉表面有气泡冒出，溶液最后呈淡绿色，记录如下： 酸的种类 实验编号 质量分数/% 铁锈消失的时间/s 稀盐酸 ① 6 240 ② 10 115 稀硫酸 ③ 6 310 ④ 10 155 【解释与结论】 (1)写出铁锈与盐酸反应的化学方程式 。 (2)对比实验①②，得到的结论是 。 (3)实验②④的目的是 。 【反思与评价】 (4)实验④铁钉表面还附着浅绿色晶体，可能是溶液中的 达到饱和析出得到的。 (5)在铁锈与硫酸反应的试管中加入少量盐酸，发现反应加快，猜想原因是 。 (6)溶液由黄色变成淡绿色，配平反应的化学方程式： = 。 13．同学们学习了盐的相关知识后，知道BaCO3为白色固体，难溶于水；BaSO4为白色固体，难溶于水和盐酸。他们运用所学知识分组设计并完成了“检验碳酸钠溶液中是否混有硫酸钠”的实验，请你帮助他们完成以下实验报告单并进行交流评价。 化学实验报告单 姓名明明                 合作者芳芳 班级九年级一班           日期2024.3.25 【实验名称】检验碳酸钠溶液中是否混有硫酸钠 【实验目的】Na2CO3与Na2SO4的区别 【实验仪器】试管2支、试管架、试管刷、胶头滴管、抹布、盛放废弃物的大烧杯等 【实验试剂】待测溶液、氯化钡溶液、稀盐酸 (1)【实验过程】 实验步骤 实验现象 实验结论 1.取待测溶液1～2mL于试管中，向试管中加入足量氯化钡溶液，振荡 产生白色沉淀 Na2CO3溶液中混有Na2SO4 2.向步骤1的试管中滴加少量的稀盐酸 【交流评价】 (2)其他组同学认为实验步骤2不够严谨，不能证明混合溶液中一定存在硫酸钠，其理由是 ；则步骤1中一定发生反应的化学方程式为 。 【反思拓展】进行物质的检验时，除了根据物质的不同性质选择恰当的试剂和方法，还应充分考虑加入试剂的用量。 14．李兴同学将BaCl2溶液与稀H2SO4溶液混合，得到一种浊液，该反应的化学方程式为 。李兴又将浊液过滤，并探究滤液的成分。 [提出猜想] 猜想1：滤液里的溶质只有HCl； 猜想2：滤液里的溶质有HCl和H2SO4； 猜想3：滤液里的溶质有HCl和 。 [设计实验验证] 加入锌粒 操作1：滤液验证猜想2 加入Na2SO4溶液 操作Ⅱ：滤液验证猜想3 其中操作 不能达到实验目的，应该将药品更换成 （填序号）。 A．AgNO3溶液 B．BaCl2溶液 C．NaHCO3固体 D．金属铝 15．梦颖同学用实验探究Fe、Mg、Cu等三种金属活动性顺序时，有关反应记录如下： Fe + 2HCl == FeCl2 + H2↑      Mg + 2HCl == MgCl2 + H2↑  Fe + CuSO4 == FeSO4 + Cu      Cu + 2HCl —— 不反应 (1)从上述反应中，我获取的信息有： ； 。 (2)深入思考，我能说明镁比铁活泼，其依据是 ；如果补充一个实验(用化学方程式表示) ，也能说明镁比铁活泼。 (3)我能用金属活动性顺序解释生活中的一些现象，如： 。 试卷第10页，共14页 试卷第11页，共14页 学科网（北京）股份有限公司 $$