内容正文:
2025年中考化学复习专题——科学探究题
1.某实践活动小组在老师带领下,对空气质量检测开展了一系列项目式学习活动。
活动一:了解空气质量指数所表示的含义
【思考分析】
(1)图1是该小组所在地区某日的空气质量情况;其空气质量状况为 (填“优”“良”或“轻度污染”)。
【查询网络】微型空气质量检测系统可实时、准确检测室外空气污染物、其结构如图2所示。
活动二:认识微型空气质量“检测站”并记录某段时间显示的数据如表。
二氧化氮(μg/m3)
臭氧(μg/m3)
一氧化碳(mg/m3)
22
158
1.3
(2)除显示器显示的内容外,还需要检测的空气污染物有 (写一种)。
活动三:进行实践
同学们对工厂附近的空气质量感到好奇,调研发现该工厂为了获得充足的能量,长期采用燃煤技术。于是同学们猜测该工厂排放的废气中含有二氧化硫。
【查阅资料】二氧化硫是有刺激性气味的气体,能使澄清石灰水变浑浊,也能使品红溶液褪色。
(3)设计并进行实验
实验操作
实验现象
实验结论
收集一瓶该工厂的废气,加入 ,振荡
红色褪去
废气中含有二氧化硫
活动四:提出空气质量改进方案
(4)要使“空气更清新”需要监测防治大气污染,PM2.5是造成雾霾天气的“元凶”之一。下列行为能产生PM2.5的是______。
A.节日里燃放鞭炮
B.大力发展火力发电
C.将校园的垃圾堆积起来,就地焚烧
(5)为了保护人类赖以生存的环境,我们在校园中能做什么? (写一条)。
2.酒精灯是实验室中常用的加热仪器,某中学化学兴趣小组决定展开对酒精灯燃烧的系列探究,首先观察并点燃酒精灯,请描述酒精燃烧的现象: 。
然后大家提出问题,在其中选择了下面两个问题进行了实验探究。
Ⅰ.第一小组同学选择对酒精灯燃烧的现象和产物进行如下探究:
实验现象
结论
把一只干冷的烧杯罩在酒精灯上,观察到烧杯内壁出现水雾
说明酒精燃烧时生成了
用手触摸上一步骤中的烧杯底部,感觉
说明酒精燃烧时有热量放出
用内壁蘸有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方,发现石灰水变浑浊
说明酒精燃烧后产生的气体中含有
Ⅱ.定性研究:如图,甲同学取一根火柴梗,拿住一端迅速平放入酒精灯火焰中,1~2s后取出,观察到火柴梗位于外焰的部分明显碳化。由上述现象得出结论: 焰温度最高。
Ⅲ.交流和反思:你对酒精灯燃烧还有哪些问题?请写出你的问题。
① ;
② 。
3.铜是生活中常见的一种金属。
(一)铜片可以拉成铜丝,说明铜具有
(二)铜片在潮湿的空气中久置,表面会产生绿色的铜锈。铜锈的主要成分是碱式碳酸铜,化学式为Cu2(OH)2CO3。某小组同学设计并进行实验,探究铜生锈的条件。
猜想与假设.常温下,铜生锈可能与空气中的一些气体有关。
进行实验.通过控制与铜片接触的物质,利用如图装置(铜片长8cm,宽1cm,试管容积为20mL,沸水中几乎不溶解任何气体),分别进行下列4个实验,并持续观察30天。
编号
主要实验操作
实验现象
1
加入煮沸并迅速冷却的蒸馏水5mL,再充满O2
铜片均无明显变化
2
加入煮沸并迅速冷却的蒸馏水5mL,再充满CO2
3
充入10mLO2,再充入10mLCO2
4
加入煮沸并迅速冷却的蒸馏水5mL,再充入7.5mLCO2和7.5mLO2的混合气体
铜片生锈,且水面附近锈蚀最严重
解释与结论.
通过上述实验,得出铜生锈的条件是 。实验1、4对比得出的结论是
反思与评价.
(1)请写出一种防止铜制品锈蚀的方法 。
(2)铜制品表现生锈后,可用稀盐酸除去表面的铜锈,再用水冲洗后擦干,加入稀盐酸观察到的现象有 、 、 。
(3)与以上进行的实验对比,你认为铜片在通常状况的空气中,生锈非常缓慢的原因可能是 。
4.兴趣小组的同学向烧杯中的氢氧化钙溶液滴入稀盐酸一会儿后,发现忘记滴加指示剂,因此停止滴加稀盐酸,并对溶液中的溶质成分进行了探究。
【提出问题】
该烧杯内溶液中的溶质是什么?
【猜想与假设】
猜想1:CaCl2和HCl
猜想2:CaCl2
猜想3:CaCl2和Ca(OH)2
【实验方案】
(1)完成下列探究:
实验操作
实验现象
实验结论
①取少量溶液于试管中,滴入几滴
溶液变红
猜想1成立
②取少量溶液于试管中,滴加碳酸钠溶液
【拓展延伸】
(2)设计实验方案证明猜想3正确.
实验操作
实验现象及结论
5.中和反应再探究.
【初步探究】在一定浓度的氢氧化钠溶液中滴加2~3滴无色酚酞溶液,再逐滴加入一定浓度的盐酸,插入温度计并用玻璃棒搅拌,观察到溶液褪色且温度升高。
(1)能推断出氢氧化钠溶液与盐酸能发生反应的现象是 ,依据是 (选填“反应物减少”或“生成物增加”)。
(2)中和反应的微观实质是 写出该反应的方程式 。
(3)下列四幅图表示向氢氧化钠溶液中滴加过量稀盐酸的不同时间点的微观粒子示意图,请按时间先后排序 (填序号)。
【深入探究】
(4)同学们又设计了以下实验验证反应中的能量变化。
①一定浓度的氢氧化钠溶液与蒸馏水混合,测量溶液温度的变化。
②一定浓度的稀盐酸与 混合,测量溶液温度的变化。
③一定浓度的稀盐酸与一定浓度的氢氧化钠溶液混合,测量溶液温度的变化。
用数字化实验技术测得3个实验中溶液温度随时间变化的关系如图所示。
(5)实验①可知:一定浓度的氢氧化钠溶液稀释时 (选填“放热”或“吸热”)。
(6)由图分析:同学确认氢氧化钠溶液和盐酸反应放出热量,理由是 。
6.研究和控制化学反应条件有重要意义。
(1)同学们想探究过氧化氢溶液的浓度对反应速率的影响。在其他条件相同的情况下进行了三次,记录各收集一瓶相同体积氧气所需要的时间。(如表所示)
实验
30%的过氧化氢溶液的质量()
加入的水的体积(mL)
二氧化锰质量()
收集时间()
1
10
40
5
200
2
20
30
5
100
3
30
20
_____
67
①取用二氧化锰的仪器是 (填字母代号)。
②写出上述反应的化学方程式 。
③实验3中,加入的二氧化锰质量为 。
④相同条件下,实验3产生氧气的速率最快,说明 。
(2)资料显示,将新制的浓度为5%的过氧化氢溶液,加热到时,才有较多氧气产生。
①图甲中试管与桌面约成45度角,其目的是 。小晨按图甲装置进行实验,当试管中有大量气泡出现时,将带火星的木条放在导管口,木条并未复燃,为此,他利用图乙装置收集气体,再用带火星的木条检验,木条并未复燃,那么图甲实验中带火星木条未复燃的原因是 。
②小柯利用二氧化锰使过氧化氢溶液分解制取氧气,图丙是他设计的气体发生装置,请你指出一处错误: 。
③过氧化氢溶液中加入二氧化锰后迅速反应产生气体,采用相同质量5%的过氧化氢溶液,图丁的虚线表示加热分解制取氧气的曲线,请你在该图中用实线画出利用催化剂制取氧气的大致曲线 (假定两种方法过氧化氢均完全分解)。
7.人的胃液里含有适量的盐酸,可以帮助消化,但如果胃酸分泌过多,人会感到胃痛。小军拿来了一种抗酸药(治疗胃酸过多的药物),该药品说明书的部分内容如下图所示。
(1)为了验证该药物的主要成分是碳酸盐,他进行了如下实验:首先将药片放入试管中,向其中加入适量的稀盐酸,然后 。(填写实验操作和实验现象)
当小军看到药品说明书上的服用方法后,对此产生了探究的兴趣,请你和他一起完成探究活动。
[提出问题]抗酸药为什么嚼碎后服用?
[作出猜想]
(2)他的猜想是 。
[设计实验]
(3)实验一:将一片完整的药片放入试管中,向其中加入5mL溶质质量分数为5%的稀盐酸;
实验二:将 放入试管中,向其中加入5mL溶质质量分数为5%的稀盐酸。
[现象与结论]实验二比实验一反应快,证明小军的猜想正确。
[拓展探究]
(4)①氢氧化镁、碳酸钙、碳酸氢钠等也常用于制作抗酸药。这些物质必须具备两个条件:一是能与胃酸作用:二是 。
②患有胃溃疡(胃黏膜溃烂)的病人胃酸过多时,不能服用含碳酸盐的抗酸药。其原因是 。
8.某兴趣小组同学对实验室制备氧气的条件进行探究实验。
(1)为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速度的影响,甲设计对比实验:
Ⅰ.将3.0g氯酸钾与1.0g二氧化锰均匀混合加热;
Ⅱ.将xg氯酸钾与1.0g氧化铜均匀混合加热。
在相同温度下,比较两组实验产生氧气的快慢。
Ⅰ中反应的符号化学方程式是 ,Ⅱ中x的值应为
(2)乙探究了影响双氧水分解速度的某种因素。实验数据记录如下:
双氧水的质量(g)
双氧水的浓度
二氧化锰的质量(g)
相同时间内产生氧气的体积(mL)
Ⅰ
50.0
1%
0.1
9
Ⅱ
50.0
2%
0.1
16
Ⅲ
50.0
4%
31
①取用二氧化锰的仪器是 ,实验Ⅲ中,加入二氧化锰的质量为 g。
②实验结论:在相同条件下, ,双氧水分解得越快。
9.纵观世界经济发展的历史,一个明显轨迹就是由内陆走向海洋,由海洋走向世界,走向强盛。2021年6月8日是第13个“世界海洋日”,海洋是人类的母亲,是巨大的资源宝库,我们应台理开发并积极有效地保护海洋资源。
(1)海水淡化:海水淡化是解决淡水资源危机的有效途径之一、下列水的净化方法中,能使海水淡化的是___________(填序号)。
A.过滤 B.吸附 C.蒸馏 D.消毒
(2)海底矿物:海底不仅蕴藏着大量的煤、石油、天然气等常规化石燃料,人们还在海底发现了一种新型矿产资源“可燃冰”,它是由天然气(主要成分为甲烷CH4)和水在低温、高压条件下形成的冰状固体。请写出甲烷在空气中充分燃烧的化学方程式: 。
(3)海水制镁:如图为海水制镁的工艺流程图。
经历①②转化过程的目的是 。
写出③的化学反应方程式 。
(4)海水晒盐:
根据海水晒盐的流程图,判断下列说法中正确的是___________(填序号)。
A.利用阳光照射,使海水升温,从而使食盐结晶析出
B.利用海水在阳光下发生分解反应制得食盐
C.利用阳光和风力使水分蒸发得到食盐
D.海水“晒盐”后剩余的母液(苦卤)一定是饱和溶液
(5)1926年,我国著名化学家侯德榜先生创立了侯氏制碱法,促进了世界制破技术的发展,该技术以从海水中提取出来的食盐(NaCl)为主要原料制取纯碱,同时得到可用作化学肥料的物质氯化铵(NH4Cl),NaCl和NH4Cl的溶解度曲线如图2所示,请回答下列问题:
①根据图2所示,t2℃时,NH4Cl的溶解度是 g。
②通过NaCl的溶解度曲线,可判断出海水“晒盐”是用 的方法从海水中得到NaCl(填写“蒸发结晶”“降温结晶”之一)。
③t1℃时,将不同质量的NH4Cl饱和溶液和NaCl饱和溶液均升温至t2℃,此时,NH4Cl溶液的溶质质量分数 NaCl溶液的溶质质量分数(填写“大于“等于”小于““无法判断之一)。
10.某兴趣小组对物质的性质进行相关探究。
【提出问题】氯化氢(HCl)气体显酸性吗?
【进行实验】该兴趣小组的同学根据二氧化碳与水反应的实验探究方法,用三朵由紫甘蓝的汁液染成蓝紫色的纸质干燥小花进行如图1的三个实验:
实验现象:Ⅰ和Ⅱ中小花不变色;Ⅲ中小花变红色。
【查阅资料】图2是同学们查阅的氯化氢气体溶于水的示意图。
【实验结论】氯化氢气体不显酸性。
【交流反思】
(1)从微观角度分析氯化氢气体不显酸性的原因是 。
(2)小明向实验Ⅲ中变红的小花上喷稀氢氧化钠溶液,发现小花最后变成黄绿色,紫甘蓝汁液遇碱性溶液变 色。
(3)依据实验中的现象,紫甘蓝汁液 做酸碱指示剂(填“可”或“不可”)。
(4)下列实验可以用来说明氯化氢气体不显酸性的是 。
A 测试盐酸的导电性,盐酸能导电
B 干燥的碳酸钠粉末放入氯化氢气体中,不反应
C 氢气与氯气反应,生成氯化氢气体
【拓展应用】
该兴趣小组的同学为探究分子的运动情况,在玻璃管两端同时放入蘸有试剂的棉花,做了如图3所示实验,发现在玻璃管内形成了白色烟环(成分为氯化铵)且偏向蘸有浓盐酸的棉花一端。
①白色烟环偏向蘸有浓盐酸的棉花一端的原因是 。
②写出该反应的化学方程式 。
11.电子带负电,原子不带电,说明原子内存在着带正电荷的部分,它们是均匀分布还是集中分布的呢?1910年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验.实验做法如图:
绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,但是有少数α粒子却发生了较大的偏转,并且有极少数α粒子的偏转超过90°,有的甚至几乎达到180°,像是被金箔弹了回来.
【猜想与假设】α粒子遇到电子后,就像飞行的子弹碰到灰尘一样运动方向不会发生明显的改变,而结果却出乎意料,除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上,否则大角度的散射是不可能的.
【解释与结论】
(1)若原子质量、正电荷在原子内均匀分布,则极少数α粒子就 (填“会”或“不会”)发生大角度散射.卢瑟福所说的“除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上”中的“很小的结构”指的是 .
(2)科学家对原子结构的探究经历了三个过程,通过α粒子散射实验,你认为原子结构为以下的
12.实验是学习化学的一条重要途径,同学们想对铁丝在氧气中燃烧的现象进行探究。
【提出问题】铁丝在氧气中为什么会产生火星四射现象?
【查阅资料】
a.纯铁丝燃烧无火星四射现象;
b.含碳细铁丝燃烧时,其中的碳粒生成的二氧化碳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”现象。
【设计实验】
取纯铁丝和含碳量分别为0.1%、0.32%、0.52%、0.69%的铁丝(直径均为0.20mm)分别在氧气中进行实验。
(1)铁丝的末端系一根火柴的作用 ;集气瓶底部放少量水的目的 ;
(2)铁丝为什么要绕成螺旋状 ;
(3)铁丝在氧气中燃烧的化学方程式 ;
(4)下表是实验中所记录的实验现象。
含碳量
纯铁丝
0.1%
0.32%
0.52%
0.69%
实验现象
无火星四射现象,熔断
有短暂火星四射现象
火星四射现象明显
燃烧比0.32%的剧烈,火星四射更明显
燃烧比0.52%的剧烈,火星四射更明显
【得出结论】
铁丝燃烧喷射火星情况与其含碳量的关系为 。
13.人类的生产、生活离不开金属材料,金属的发现和使用推动了人类社会发展。部分金属的发现历程如下图所示,请根据要求回答下列问题:
(1)根据上图分析,金属的发现历程与金属的 有关。
(2)铝被广泛地应用,除了因为改进铝的冶炼方法使其成本降低,以及铝的密度小外,还由于铝的 性能好。
(3)某兴趣小组为探究Fe、Cu、R的金属活动性顺序。展开了一系列探究。
【提出问题】如何判断 Fe、Cu、R 的金属活动性顺序?
【猜想与假设】
猜想一:Fe>Cu>R 猜想二:Fe>R>Cu 猜想三:
【进行实验】
实验操作
实验现象
实验结论
猜想二正确
【拓展与应用】为了回收利用金属,同学们将反应后的物质倒入同一容器中,向其中加入过量的铝粉,充分反应后过滤,则滤渣中的金属单质为 。
14.科学探究很奇妙!在一次实验中,小明不小心把硫酸铜溶液滴加到了盛有5%H2O2的溶液中,发现立即有大量的气泡产生。硫酸铜溶液中含有三种粒子(H2O、SO42-、Cu2+),小明想知道硫酸铜溶液中的哪种粒子能使双氧水分解的速率加快。请你和小明一起通过下图所示的三个实验完成这次探究活动,并回答有关问题。
(1)你认为最不可能的是哪一种粒子? 理由是 。
(2)要证明另外两种粒子能否加快双氧水分解的速率,还需要进行实验②和③:在实验②中加入稀硫酸后,无明显变化,证明 不起催化作用;在实验③中加入 后,会观察到大量的气泡,证明起催化作用 。
(3)检验实验产生的气体的方法是 。
(4)小明如果要确定硫酸铜是催化剂,还须通过实验确认它在化学反应前后 ;
15.某化学兴趣小组同学要探究镁、铁、铜三种金属的活动性顺序,设计了如图所示的实验方案。
(1)甲试管反应的化学方程式为 。试管乙中观察到的现象是 。
(2)同学们经过讨论后认为该方案可以优化, 试管的实验是多余的。小亮同学提出只选三种物质也能得出三种金属的活动性强弱,这三种物质为 。(物质可自由选择)
(3)去掉多余实验,同学们将两只试管中反应后的物质倒入同一大烧杯中,一段时间后过滤,得到不溶物和滤液并对不溶物的成分进行如下探究:
【提出问题】烧杯中不溶物的成分是什么?
【实验探究】向过滤得到的不溶物中加稀硫酸
①若无气泡产生,则不溶物的成分是 。
②若有气泡产生,则不溶物中一定含有 。
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
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