2025年中考化学重难点专项训练：科学探究题

2025年中考化学重难点专项训练：科学探究题 1．化学兴趣小组的同学在探究碱溶液的化学性质时，进行了如图所示的实验。 (1)实验A中，针筒推入NaOH溶液后，可观察到的现象是 ，反应的化学方程式为 。 (2)实验C中发生反应的化学方程式为 。 (3)实验结束后，小组同学对B试管中上层清液的溶质成分产生疑问，作出猜想： 猜想一：只含有NaOH 猜想二：含有NaOH、Na2CO3 猜想三：含有NaOH、Ca(OH)2 猜想四：含有NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2 根据所学的化学知识，不用实验就可知猜想 错误。 同学们取少量B试管中的清液分别置于甲、乙两支试管中，进行探究： 实验操作 实验现象 结论 在试管甲中滴加碳酸钠溶液 不产生白色沉淀 猜想 错误 在试管乙中滴加足量的稀盐酸 猜想二正确 (4)A、B、C、D四个实验中能体现碱化学通性的是 (填字母)。小组同学经过讨论认为A、B、C、D四个实验并没有探究出碱所有的化学通性。从这四个实验中选择一个，继续加入相关试剂，能得出碱的其它化学通性，实验的方案是 。 2．科学探究是奇妙的过程，请你一起参与实验探究，并填写下列空白。 【提出问题】小明同学用过氧化氢溶液清洗伤口时，不小心将其滴到水泥地板上，发现有大量的气泡产生。小明联想到自己曾经用二氧化锰作过氧化氢分解的催化剂，他想水泥块是否也可以作过氧化氢分解的催化剂呢？于是他到附近建筑工地取回一些小水泥块，用蒸馏水浸泡、冲洗、烘干进行以下探究。 【猜想】水泥块能作过氧化氢分解的催化剂。 【实验验证】 实验步骤 实验现象 实验结论 实验一 木条不复燃 常温下过氧化氢溶液分解缓慢 实验二 在装有过氧化氢溶液的试管中加入水泥块，然后将带火星的木条伸入试管中 木条复燃 【结论】水泥块能作过氧化氢分解的催化剂。 【讨论与反思】小芳认为，仅凭上述两个实验还不能证明水泥块可以作为过氧化氢分解的催化剂，她觉得需要增加一个探究实验：探究 ； 【实验步骤】①准确称量水泥块的质量；②完成实验二；③待反应结束，将实验二试管里的物质进行过滤、洗涤、烘干、 ；④对比反应前后水泥块的质量。 【分析】如果水泥块在反应前后质量不变，则说明水泥块可以做过氧化氢分解的催化剂。 但小华认为，要证明小明的猜想，小芳的补充实验还是不足够，还需要再补充一个探究实验；探究 。 3．有一包白色粉末，可能含有氢氧化钠、碳酸钠、氯化钙、氯化钠中的一种或几种。为了确定其成分，某兴趣小组进行了如下实验。 【查阅资料】氯化钡溶液呈中性。 【实验探究】 (1)为确定白色粉末成分，进行如下实验。 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤Ⅰ：取少量白色粉末于试管中，加水溶解得到无色溶液，加入足量稀盐酸。 产生大量的气泡 白色粉末中一定含有 (填名称)，不含氯化钙。 步骤Ⅱ：另取少量白色粉末于试管中加水溶解得到无色溶液，滴加无色酚酞溶液。 白色粉末中一定含有氢氧化钠。 【讨论交流】 (2)小明同学对步骤Ⅱ实验结论提出了质疑，理由是 ，小明在实验步骤Ⅱ的基础上加入过量的氯化钡溶液，现象为 ，证明了步骤Ⅱ的实验结论成立。 【实验结论】 (3)综合以上探究，同学们通过讨论确定了白色粉末的组成，其可能的组成有 种情况。 【反思评价】 (4)有同学提出只需在步骤Ⅰ中得到的无色溶液中逐滴滴加稀盐酸至过量，也能得出实验结论。你 (填“同意”或“不同意”)这位同学的说法。 4．某化学小组用一定量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液进行了如图实验，并对溶液A和固体B的成分进行了分析和研究。 【提出问题】溶液A中的溶质可能有哪些？ 【作出猜想】 ①只有Zn(NO3)2； ②Zn(NO3)2、AgNO3； ③Zn(NO3)2、Cu(NO3)2； ④Zn(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3。 【交流讨论】不合理的猜想是 (填标号)，其理由是 。 【实验探究】若猜想①成立，通过以下实验可确定固体B的成分，请将下表填写完整。 实验步骤 现象 结论 取少量固体B，滴加 (填试剂名称) 有气泡 产生 固体B的成分为 ，有关反应的化学方程式为 5．某校化学兴趣小组对氢氧化钠溶液与稀盐酸的反应进行实验探究。 (1)甲同学向装有氢氧化钠溶液的烧杯中加入一定质量的稀盐酸，振荡后未观察到明显现象，继续滴入几滴无色酚酞试剂并振荡，也未观察到明显现象。据此 (填“能”或“不能”)说明氢氧化钠溶液与稀盐酸发生了反应。 (2)同学们将(1)操作后烧杯内的溶液命名为M溶液，并对其成分进行探究。 【提出问题】M溶液中的溶质有哪些？(酚酞试剂的成分除外) 【猜想与假设】猜想1：NaCl猜想2：NaCl、HCl猜想3：NaCl、NaOH 通过分析，猜想3明显不合理，请说明理由： 。 【实验一】乙同学设计并进行了下列实验。 操作①：向装有生锈铁钉的试管内倒入适量的M溶 液观察到：铁锈逐渐消失，溶液变为黄色 结论：猜想 正确 操作②：向装有少量碳酸钠粉末的试管内倒入适量的M溶液 观察到： 【实验二】丙同学采用数字传感器、氢氧化钠溶液对M溶液进行探究。 他按照图1所示进行操作，并分别测定实验过程中烧杯内溶液的pH值及温度的变化情况(如图2、图3所示)，据图分析可知：      ①图1中胶头滴管内的试剂为 (填试剂名称)。 ②图2中a点所示溶液的pH 7(填“>”“<”或“=”，后同)，c点所示溶液中个数 个数；向图2中某点所示溶液中加入紫色石蕊溶液，溶液变蓝的是 (填字母)点。 ③氢氧化钠与稀盐酸的反应为 (填“放热”或“吸热”)反应。 【拓展实验】某同学将固体氢氧化钠放入装有稀硫酸的试管中并振荡，试管壁发烫，于是他得出酸碱中和反应是放热反应的结论，小组同学认为该同学推理不合理，理由是 。 【反思与评价】对于无明显现象的中和反应，可以通过证明反应物的消失、测定溶液酸碱性或pH值的变化等判断反应是否发生。 6．小刚和小洁以“化学反应中，反应物与生成物 的质量关系”为课题进行科学探究。请填写以下探究过程中的空格。（提示：稀盐酸与石灰石反应生成二氧化碳、水和氯化钙，稀盐酸与氢氧化钠反应生成水和氯化钠） ［提出假设］化学反应中，反应物的总质量与生成物的总质量 。 ［确定研究方法］分析推理、查阅资料、实验探究。 ［设计并进行实验］小刚设计的实验装置和选用药品如图甲所示，小洁设计的如图乙所示，他们在反应前后都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。 ［实验结论］通过实验，小刚认为：在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量不相等。小洁认为：在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量相等。你认为正确的是 ，请你谈谈导致另一种结论错误的原因： 。 ［结论分析］请从原子的角度，简要分析你认为正确的结论： 。 ［查阅资料］小刚和小洁通过查阅材料了解到：法国伟大的科学家拉瓦锡，早在18世纪就围绕这个问题进行了准确、缜密的研究，并得出了科学结论。 ［交流表达］请简要谈一下，你认为这条科学结论有什么重大意义？ （不超过30字） 7．实验室有一瓶长期放置的氢氧化钠固体，某小组同学欲对该固体变质情况进行探究。 【提出问题】该瓶氢氧化钠固体是否变质，变质情况如何？ 【查阅资料】 ①氢氧化钠在空气中容易变质但不会转化为 ②溶液呈中性 ③ 【提出猜想】 猜想Ⅰ：固体未变质 猜想Ⅱ：固体全部变质猜想 猜想Ⅲ：固体部分变质 【进行实验】 (1)小聪同学取少量样品于烧杯中，用足量水溶解，再向溶液中滴入几滴酚酞试液，溶液变红，由此他得出猜想Ⅰ正确，但其他同学很快予以否定，否定的理由是 。 为了进一步得出结论，组内其他三位同学分别取小聪实验后的溶液于试管中，进行如下表所示实验： 同学 小红 小美 小伍 实验操作 加入适量氢氧化钙溶液 加入过量氯化钙溶液 加入过量稀盐酸 【实验结论】小红、小美的实验中都观察到有白色沉淀生成且溶液仍是红色，于是他们都得出猜想Ⅲ正确。 【反思评价】 (2)老师指出，仅凭小红的实验操作和现象无法确定猜想Ⅲ正确，理由是 。 (3)根据小美的结论推测小伍实验现象是 。 【提出问题】如何定量测定变质的氢氧化钠固体中碳酸钠的质量分数？ 【实验原理】通过测定一定质量样品与足量稀盐酸反应生成二氧化碳的体积来计算碳酸钠的质量分数。 【实验设计】小伍称取一定质量的样品，按如图装置进行实验（已知该装置气密性良好，水准管高度可以上下调节，量气管是带有刻度的仪器）。    【反思评价】 (4)在实验中，若没有植物油，测定结果会 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 (5)操作中，下列情况不影响测定结果的是_______（填字母）。 A．实验前试管中有空气 B．实验中水准管口有水溢出 C．读数时量气管和水准管液面不相平 D．读数时，不需要恢复至室温，且视线与液体凹液面的最高处相平 8．在今年化学实验操作考试“探究纯碱的性质”中，同学们做了如图所示的四组实验，并将A、B、C、D四支试管中的废液全部倒入一个干净的大烧杯中。考试结束后，某兴趣小组发现大烧杯底部有沉淀，上层溶液呈红色。为了探究上层溶液的成分，进行了以下实验。 【提出问题】 大烧杯中的上层溶液中除了含有水和酚酞外，还含有哪些离子？(假设难溶物质、水和酚酞均不会解离出离子) 【猜想假设】 小明认为上层溶液中一定含有Na＋、CO、H＋、Cl－、Ba2＋、Ca2＋、OH－七种离子。你认为上层溶液中含有的离子最多可能有 种，它们分别是 (填离子符号)。【分析讨论】 (1)小红认为上层溶液中一定不含有H＋，因为上层溶液呈红色。请你分析上层溶液中不含有H＋的另外一个理由 。 (2)小李取一定量的上层溶液于试管中，滴加几滴稀盐酸，发现无气泡产生，认为上层溶液中一定不含有CO。小红认为他的结论不正确，原因是 。 【设计实验】 为进一步确定上层溶液中是否含有CO，请你和小红一起参与下列探究： 实验操作 实验现象 实验结论 取大烧杯中的上层溶液少许于一支试管中，滴加过量的BaCl2溶液，静置 ① ②试管中的上层溶液仍显红色 ①大烧杯中的上层溶液中一定含有CO②同时还能得出大烧杯中的上层溶液中一定还含有离子是 (填离子符号) 【实验结论】 大烧杯中的上层溶液中一定含有的离子是 (填离子符号)。 9．兴趣小组对“反应前后物质的质量关系”进行探究，实验方案如下： 【分析交流】 (1)方案A中，能够简单、安全、快速引燃锥形瓶内红磷的操作为 ，实验过程中，观察到气球的变化为 ； (2)关于方案B的说法中，正确的是_____； A．为便于观察实验现象，铁钉加入到硫酸铜溶液前应进行打磨 B．反应前后，天平指针没有发生偏转 C．实验过程中，必须将铁钉完全浸没在硫酸铜溶液中 D．该实验要保证硫酸铜溶液过量 【发现问题】方案A中因有氧气参加，故采用密闭装置。方案B为什么也要用密闭装置呢？ 【进行实验】在老师的指导下，小组同学再次实验，并使用氧气浓度传感器和气体压强传感器测定锥形瓶内氧气浓度和气体压强的变化，绘制出如下曲线。 【结果分析】 (3)根据图1可知，在之间，装置内的氧气含量变化为 ； (4)实验过程中溶液温度不变，结合图1和图2分析，装置中压强变化的原因可能是 。 10．如图“黑面包”实验中，蔗糖(C12H22O11)变黑，体积膨胀，变成疏松的炭，放出有刺激性气味的气体，同时试管壁明显发烫并有大量水雾。    【查阅资料】浓硫酸具有吸水性(溶于水时会放出大量的热)、脱水性和氧化性。当浓硫酸和蔗糖混合会发生两步反应。①脱水性：浓硫酸使蔗糖脱水生成黑色的炭；②氧化性：浓硫酸和黑色的炭继续反应。 探究一：影响实验效果的因素 【提出问题】改变糖的种类、浓硫酸的体积、水的滴数和温度是否会影响实验效果呢？ 【进行实验】分别取5g糖粉进行实验，根据前2分钟的现象对实验效果进行评分，记录如下： 实验 糖 浓硫酸体积/mL 水的滴数 温度/℃ 效果得分 1 蔗糖 4 5 22 65 2 蔗糖 5 10 30 81 3 蔗糖 6 15 50 93 4 冰糖 4 10 50 91 5 冰糖 5 15 22 88 6 冰糖 a 5 30 75 7 葡萄糖 4 15 30 0 8 葡萄糖 5 5 50 0 9 葡萄糖 6 10 22 0 【解释与结论】 (1)蔗糖变成黑色的炭，发生了 (填“物理”或“化学”)变化。 (2)依据反应前后元素种类不变，推测放出的刺激性气味气体是 。 (3)实验6中，a为 mL。 (4)综合分析，使实验3的效果得分高于实验5的因素除了糖的种类还有 和 。 探究二：“面包”的成因    (1)研究发现浓硫酸和炭反应生成的气体中不仅有刺激性气味的气体还有一种无色气体，并且该气体能使澄清石灰水变浑浊。请写出浓硫酸和炭反应的化学方程式 (2)如图1组装装置，滴入浓硫酸后气球膨胀，冷却至室温后，观察到气球 ，甲同学据此认为蔗糖膨胀为“面包”不仅是由于 ，还由于 。 11．某校化学课堂围绕课本《实验活动6 酸、碱的化学性质》开展自主探究活动，以下是探究片段， 请你参与学习． （1）向装有生锈铁钉的试管中加入稀盐酸，观察到铁锈逐渐消失，因此盐酸常用于金属表面除锈，该反应的化学方程式为： 。 （2）在进行盐酸中和氢氧化钠溶液实验时，某一小组忘记向氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液，因此未观察到明显现象．该小组同学对此时反应后所得溶液的成分产生疑问． 【假设猜想】针对疑问，第一组同学的猜想如下： 猜想一：只有NaCl    ；猜想二：有NaCl和HCl；猜想三：有NaCl和NaOH；猜想四：有NaCl、HCl和NaOH。 第二组同学对以上猜想提出质疑，认为有一种猜想是不合理的．你认为不合理的猜想是 。 【实验探究】 ①第三组同学取少量该溶液于试管中，滴加 溶液，无明显变化，则溶液中一定没有氢氧化钠． ②为验证其余猜想，第四组同学分别取该溶液样品按下列方案探究： 方案 实验操作 实验现象 实验结论 方案一 往溶液中加 有气泡产生 溶液中有HCl 方案二 往溶液中滴加AgNO3溶液 产生白色沉淀 溶液中有HCl 【得出结论】通过比较分析，同学们一致确定猜想二是正确的． 【评价反思】①老师对同学们能用多种方法进行探究给予肯定，同时指出方案二是错误的，原因是 。 ②小明发现，排除不合理猜想后，只做一次实验就能同时验证其余猜想，此实验方法是： 。 【交流讨论】中和反应在日常生活和工农业生产中有广泛应用，请你举一个实例说明： 。 12．小聪同学家新换了水龙头，从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬．好奇的小聪想探究铬（Cr）与常见金属铁、铜的活动性强弱，邀请你一同参加． [知识回放] 金属活动性顺序：K Ca Na Mg Al Zn Sn Pb（H） Hg Ag Pt Au，请你在横线上填写对应金属的元素符号． [作出猜想] 猜想1．Cr＞Fe＞Cu； 猜想2．Fe＞Cu＞Cr； 猜想3．你的猜想是 ． [查阅资料] （1）铬是银白色有光泽的金属，在空气中其表面能生成抗腐蚀的致密的氧化膜． （2）铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬（CrSO4）溶液． [设计实验] 小聪同学取大小相等的三种金属片，用砂纸打磨光亮；再取三支试管，分别放入等量的同种稀硫酸． 实验 试管1 试管2 试管3 实验 操作 实验 现象 铁片表面产生气泡较慢，溶液变为浅绿色 铬片表面产生气泡较快，溶液变成为蓝色 [结论与解释] （1）小聪得到的结论是猜想 正确． （2）实验前用砂纸打磨金属片的目的是 ． [知识运用] 将铬片投入FeSO4溶液中，反应 （填“能”或“不能”）进行．若能进行，请你写出反应的化学方程式 ． 13．某化学兴趣小组围绕燃烧与灭火的主题开展了相关活动。请你参考完成： 【知识回忆】红磷（或白磷）在空气中燃烧的必备条件是 。 【实验操作】小明用图一所示装置进行实验，观察到的现象有三处不同：①铜片上的白磷燃烧；②铜片上的红磷 ；③水中的白磷 ，原因是 。 【交流讨沦】（1）图二是图一所示装置的改进示意图，与图一相比，其优点是 ；欲使图二中的红磷燃烧，需将试管从水中取出并 后才能对试管加热。 （2）将装有某气体的大试管口朝下垂直插入水中，使试管罩住白磷（如图三所示），结果观察到了“水火相容”的奇观，则大试管中所装气体可能是 。 【综合应用】我们常说“水火不相容”，那是因为通常水可以灭火。从灭火原理分析，水能灭火的原因主要是 。 14．某研究性学习小组对中和反应进行探究，请你参与实验。 【探究活动1】证明酸和碱发生了反应。 稀盐酸和NaOH溶液混合没有明显现象，小丽同学按图1进行实验，证明了盐酸和NaOH溶液能发生化学反应，他依据的实验现象是 。反应的化学方程式 。 【探究活动2】能否通过证明有水生成来证明其反应的发生？ 【设计实验】小明同学取变色硅胶、无水醋酸和氢氧化钠固体进行如图2所示的三个实验。 【小资料】a、变色硅胶吸水后由蓝色变为红色 b、醋酸是一种酸，常温下为无色液体 （1）实验①、②的实验目的是 ； （2）加入试剂后，要迅速塞紧橡胶塞的原因是 ： （3）能证明酸和碱反应有水生成的现象是 。 15．已知铁生锈是与空气中的氧气和水发生缓慢氧化的过程，生成一种暗红色的固体。小明根据铁生锈的原理，探究用铁能否准确测定空气中氧气的含量，②是进行如图 E 实验。 第一天反应现象不明显，通过长达 7 天的测定，计算得出空气中氧气的含量为 19.13%。 【探究实验1】 (1)实验结束后能观察到铁丝表面有暗红色物质生成， 图 E 中试管内液面 （“上升”、“下降”或“不变”）。 (2)与用红磷燃烧的方法相比，用铁丝生锈的方法测定空气中氧气的含量有优点也有缺点，缺点是： 。写出磷燃烧反应的化学方程式： 。 【探究实验2】 为了加快反应速率，小明通过查阅资料，利用铁粉、炭粉、氯化钠、蒸馏水等物质又进行了实验（装置如图 F），8 分钟后测得的数据如下表所示： 实验前的体积 实验后的体积 集气瓶内空气 烧杯内蒸馏水 烧杯内剩余蒸馏水 130mL 90.0mL 63.6mL (3)通过上述实验探究，利用铁粉比铁丝可快速地完成实验并减小实验误差，你认为可能的原因是 ______（填标号）。 A．相同条件下，铁粉与反应物间有更大的接触面积，使反应更快 B．两者是不同物质，铁粉的化学性质更活泼，更容易与氧气反应 【反思与评价】 (4)写一条如何防止生活中铁制品生锈的方法 。 试卷第10页，共13页 试卷第9页，共13页 学科网（北京）股份有限公司 $$