2025年中考化学二轮复习专题特训：科学探究题

2025年中考化学二轮复习专题特训：科学探究题 1．为探究 与 NaOH 溶液发生的反应，某兴趣小组尝试用不同的方式进行实验。 【查阅资料】 Ⅰ.20℃时，几种物质在水中的溶解度见下表： 物质 Na2CO3 NaHCO3 Ca(OH)2 Ba (OH)2 溶解度/g 21.5 9.6 0.165 3.89 Ⅱ.本实验条件下，Na2CO3 溶液和 NaHCO3溶液的 pH 分别约为 11.0 和 8.5。 【实验探究】 (1)实验一：小立取一充满CO2 的矿泉水瓶，加入一定量的水，立即拧紧瓶盖，振荡，发现瓶子变瘪，小立另取一相同的充满CO2的矿泉水瓶，向其中加入与水等体积的 NaOH 溶液，立即拧紧瓶盖，振荡，得到溶液 X，此时观察到的现象是 ，实验中，小立采用两只矿泉冰瓶做对比实验的目的是证明二氧化碳与氢氧化钠溶液反应。 (2)实验二：为检验 CO2与 NaOH 溶液反应的产物，小信取实验一所得溶液 X 少许，向其中滴加BaCl2溶液，有白色沉淀产生，实验中不宜将BaCl2溶液换成CaCl2溶液的原因是 。 (3)实验三：小美取实验一所得溶液 X 少许，向其中加入过量的 BaCl2溶液，振荡，静置，取上层清液，滴入1滴酚酞试液，发现溶液呈 色，证明溶液 X 中有 NaOH 剩余。实验中，小美没有直接向少量溶液X中滴入酚酞试液，理由是 。 (4)实验四：兴趣小组将 CO2持续通入一定浓度一定量的 NaOH 溶液中，用数字化实验技术测定反应过程中溶液的 pH 和温度变化，结果如图1、图2所示。 ①图 1 中，BC段反应中快接近C点时所得溶液中的溶质为 。 ②图2中，DE 段温度变化的原因是二氧化碳与氢氧化钠反应 。 【反思感悟】 实验从CO2 减少、NaOH 减少，Na2CO3生成等物质的变化，以及能量转化等视角多维度探究CO2与 NaOH 发生了反应，对于现象不明显的化学反应，可以通过现代技术手段进行数据测定，实现反应过程的“可视化”。 2．课外实验：“叶脉书签”(如图)的制作过程是将洗干净的树叶放在一定浓度的氢氧化钠溶液中煮沸，再加以处理，除去表皮和叶肉，只余清晰的叶脉，就能得到“叶脉书签”。实验小组同学对该制作过程及氢氧化钠的性质进行了研究。 I.探究制作“叶脉书签”的最佳条件 【查阅资料】氢氧化钠溶液有腐蚀性。 【进行实验】实验1：相同煮沸时间内，将洗干净的树叶放在不同浓度的氢氧化钠溶液里，处理后叶片变化如表。 NaOH溶液浓度 1% 5% 10% 叶片变化 留有很多叶肉 留有较多叶肉 残留很少叶肉 实验2：在10%的氢氧化钠溶液里，将洗干净的树叶进行不同时间的煮沸，处理后叶片变化如表。 煮沸时间 5min 15min 20min 叶片变化 留有较多叶肉 残留很少叶肉 叶片卷起来，叶肉与叶脉不易分离 【解释与结论】 (1)实验1的实验目的是 。 (2)实验小组同学选择了10%的氢氧化钠溶液制作“叶脉书签”，原因是 。 (3)通过实验2可知，制作“叶脉书签”的最佳煮沸时间是_______(填字母序号)。 A．5min B．15min C．20min II.探究氢氧化钠的性质 【查阅资料】a.氢氧化钠与氢氧化钙化学性质相似。 b.稀盐酸与碳酸钠(Na2CO3)反应的化学方程式为：2HCl+Na2CO3═2NaCl+H2O+CO2↑。 c.通常状况下，1体积的水约能溶解1体积二氧化碳。 【猜想与假设】 (4)氢氧化钠能与二氧化碳发生反应，其化学方程式为： 。 【进行实验】 实验步骤 实验现象 ① 无明显变化 甲同学发现实验步骤①中无明显变化，产生疑问：两种物质是否发生了化学反应？在老师的帮助下，通过对比实验步骤②③证明NaOH与二氧化碳发生了反应。 实验步骤 实验现象 ②   A中有大量气泡产生，B中_______。 ③   无明显变化 【解释与结论】 (5)步骤②中通过B中 的现象，可知稀盐酸加入到步骤①所得溶液中有二氧化碳产生。 (6)实验③的目的是排除 的干扰。 (7)乙同学认为用软塑料瓶也可以验证氢氧化钠与二氧化碳的反应，需要对比的实验装置有_______(填字母序号)。 A．   B． C．   3．为了深度学习初中酸、碱、盐的内容，我校化学兴趣小组根据酸碱盐之间的化学反应的关系开展了项目 式学习。如图把甲、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】烧杯内溶液中的溶质成分可能有： 猜想 I：Na2SO4、NaOH； 猜想 II：Na2SO4 猜想 III： ； 猜想 IV：Na2SO4、NaOH、Na2CO3。 小雅同学提出以上猜想中有一个是不合理的，请问是猜想 不合理。 【实验探究 1】 实验操作 实验现象 实验结论 取烧杯中的溶液于试管中，加入少量的稀盐酸 无明显现象 猜想 I 成立 【讨论与交流】 你认为小雅同学的设计和结论 （填“严谨”或“不严谨”），理由是 。 【实验探究 2】 为了确定溶质的成分，小礼同学重新设计并进行了实验。 实验操作 实验现象 实验结论 ①    取烧杯中的溶液于试管中，加入足量的氯化钡溶液 产生白色沉淀，溶液仍为红色 猜想 IV 成立 ②    继续向①试管加入足量的稀盐酸 【拓展延伸】 结合上述实验结论，取烧杯内的混合溶液，加入足量的稀盐酸，得到 4.4g 二氧化碳，则该溶液中碳酸钠有 g。 4．某化学兴趣小组的同学们在实验室里探究某些酸、碱、盐之间是否发生复分解反应。 【查阅资料】硫酸钡(BaSO4)白色固体，不溶于水，也不溶于盐酸、硫酸和硝酸。 【实验与探究】 内容 现象 实验解析 结论 实验一 。 化学方程式是： 生成物中有气体或有 或有沉淀生成时，复分解反应可以发生。 实验二    溶液颜色由红色恰好变为无色 ③ 实验三 产生白色沉淀 该反应的实质是： 实验三结束后，某同学出于好奇，把实验三试管里的上层清液倒入另一支洁净的试管中，向清液a中逐滴滴加K2CO3溶液。在滴加过程中，发现先产生气泡，然后又产生白色沉淀。根据上述现象，请你判断原清液a中除了水之外还有 。 【拓展与应用】将稀盐酸Ca(OH)2溶液NaCI溶液Na2CO3溶液任意两种溶液相混合，写出能发生反应且有沉淀生成的化学方程式 。 5．纯碱在工业生产中用途极广，广泛应用于冶金、造纸、纺织、印染和洗涤剂生产等领域。某化学兴趣小组的同学在预习了纯碱的相关知识后，对纯碱的制备和部分化学性质展开项目式学习，并对部分实验废液进行了拓展探究。 任务一：了解纯碱的制备—“侯氏制碱法” “侯氏制碱法”的主要过程是利用饱和食盐水先后吸收两种气体，生成碳酸氢钠和氯化铵，再加热碳酸氢钠即可制得纯碱。 （1）“侯氏制碱法”中的“侯氏”指的是我国著名化学家 ； （2）“侯氏制碱法”的主要过程中需要吸收的两种气体是 (填字母序号)； A．Cl2    B．NH3    C．SO2    D．CO2 任务二：探究纯碱与酸、碱、盐的反应 向盛有一定量纯碱溶液的三支试管中分别加入稀盐酸、澄清石灰水、氯化钡溶液，实验现象记录如下： 试管编号 1 2 3 加入试剂 稀盐酸 澄清石灰水 氯化钡溶液 实验现象 产生白色沉淀 产生白色沉淀 任务三：对部分废液的拓展探究 化学兴趣小组的同学将实验后试管2和试管3中的物质分别进行过滤，得到滤液甲和滤液乙。 【提出问题】滤液乙中的溶质是什么？ 【猜想与假设】猜想一：氯化钠； 猜想二：氯化钠和碳酸钠； 猜想三： 。 【进行实验】 实验操作 实验现象 实验结论 取少量滤液乙于试管中，加入适量稀硫酸 猜想三成立 【拓展延伸】基于以上探究结论，同学们取一定量的滤液甲和滤液乙于小烧杯中混合，发现有白色沉淀产生，试写出该反应的化学方程式 。 6．某校实践小组的同学在老师的帮助下，对当地土壤的酸碱度、土壤成分及土壤改良措施等产生了浓厚兴趣并展开了对项目化问题进行科学探究。 任务一：测定土壤酸碱度 【实验准备】在当地土壤中取样。将样品与蒸馏水按一定的质量比在烧杯内混合，充分搅拌后，静置。 【进行实验】 (1)测液体的酸碱度：在玻璃片上放一小片pH试纸，用玻璃棒蘸取上层清液滴在pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，测出土壤呈碱性，pH范围是 。 任务二：探究适合生长的植物 【信息检索】下表为几种经济作物土壤生长的pH范围。 作物 茶树 棉花 苹果树 葱 海水稻 适宜生长的pH范围 5.0~5.5 6.0~6.8 6.0~8.0 7.0~7.4 8.0~9.2 【小组交流】 (2)本地土壤最不适宜种植的一种作物是 。 任务三：探究土壤成分 【查阅资料】该土壤颜色是白色，含有NaCl、Na2CO3中1种或2种。AgCl和Ag2CO3均为不溶于水的白色固体。 【猜想与假设】①NaCl；②Na2CO3；③NaCl和Na2CO3。 【设计实验】验证当地土壤中是否含有NaCl和Na2CO3。 【进行实验】 (3)探究土壤成分，小组同学设计并完成如下实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少许上层清液于试管中，滴加足量 有气泡产生 含有Na2CO3 ②另取少许上层清液于试管中，向其加入AgNO3溶液 含有NaCl 【反思评价】 (4)步骤②中发生反应的化学方程式为 。 (5)小组同学对步骤②得出的结论产生了质疑，理由是 。 7．回答下列问题。 (1)药品使用或保存不当，试剂瓶上的标签常常易损毁。小琪同学在实验室发现一瓶标签损毁的无色溶液（标签如图所示）。老师告诉她，该瓶溶液可能是稀硫酸、Na2SO4溶液、CuSO4溶液、Na2CO3溶液中的一种。小琪决定对这瓶液体进行实验探究。 【信息分析】结合上述信息分析，该瓶液体一定不是 溶液。 【收集证据】为了继续确定该瓶溶液的成分，小琪进行如下实验： 实验步骤 现象 结论 ①取该溶液少量于试管中，向其中加入少许铁粉 无明显现象 该溶液不是 ②取少量该溶液于试管中，滴加适量 Ba(NO3)2溶液，振荡 产生白色沉淀 该溶液是Na2SO4溶液 ③过滤，向滤渣中滴加过量的稀硝酸 (2)已知固体混合物A可能是NaCl和CaCO3或两者之一；另有一固体混合物B，其中可能含有NH4NO3、CuO、CuCl2三种物质中的一种或多种。按如图所示进行探究实验，出现的现象如图中所述（设过程中所有发生的反应都恰好完全反应）。 试根据实验过程和发生的现象做出判断，填写以下空白： ①气体G溶于水，滴入无色酚酞试液，溶液变 色。 ②请写出蓝色沉淀F的化学式 。 ③混合物B中一定含有的物质是 （填化学式）。 ④无色溶液H中，一定大量存在的金属阳离子是 （填离子符号）。 ⑤写出1个生成白色沉淀I的化学方程式   。 8．粽子又称：“角黍”、“筒粽”，是端午节的节日食品，由粽叶包裹糯米蒸制面成。传说是为纪念屈原而流传的，是中国历史上文化积淀最深厚的传统食品。两广地区流行吃碱水粽，也叫灰水粽，尤其是有客家的地方，十分常见。制作碱水粽子经常用到稻草灰，稻草灰的主要成分是K2CO3。同学们对稻草灰展开了探究。 (1)澄清的稻草灰浸出液能使无色酚酞溶液变为红色，说明溶液显 性。稻草灰 （填“能”或“不能”）与铵态氮肥混合施用。 经查阅资料可知，稻草灰中还可能含有硫酸钾、氯化钾 (2)探究一：稻草灰中是否含有硫酸钾、氯化钾 实验操作 现象 结论 ①取少量澄清的稻草灰浸没出液于试管中， 加入过量硝酸钡溶液 稻草灰中含有硫酸钾 ②取少量步骤①反应后的上层清液于试管中， 滴入几滴 溶液 产生白色沉淀 稻草灰中含有氯化钾 (3)【交流讨论】某同学认为以上实验不完整，还应该向步骤 （①或②）中加入足量的稀硝酸，若稻草灰中含有的硫酸钾、氯化钾，则观察到的现象是 。 探究二：稻草灰中K2CO3的质量分数 (4)【实验原理】A中滴入稀硫酸，测定装置C实验前后的质量差，计算。    ①装置B的目的是除去CO2中的水蒸气，试剂X的名称 。 ②装置C中发生反应的化学方程式 。 ③实验测得的结果略小于实际含量，还可能存在的原因是 。 9．学习了金属性质后，项目式学习小组对不同金属的活动性开展了如下探究活动． 【任务1】探究铝和铜的金属活动性． (1)小明将铝和铜分别放入稀盐酸中，过一段时间，只有铝的表面有气泡．写出铝和稀盐酸反应的化学方程式 ． 【任务2】探究影响铝和稀盐酸反应的因素． 用压强传感器测定密闭容器中压强的变化，实验装置和曲线见下图． (2)写出曲线B点对应的溶液中含有的微观粒子是 （写符号）． (3)依据曲线图，预测“影响铝和稀盐酸反应快慢”的一种因素 ．设计实验证明你的预测： ． 【任务3】探究铝和盐溶液反应异常现象的原因． (4)请仔细观察下图： 试从微观粒子变化的角度分析该反应的实质是： 【查阅资料】氯化铜溶液和硫酸铜溶液都显酸性． 将未打磨的铝片分别浸入等浓度的氯化铜溶液和硫酸铜溶液中，前者迅速产生大量气泡和红色物质析出，后者一段时间后才产生现象。 (5)铝和氯化铜溶液反应，产生大量气泡的原因是 ． 小明在硫酸铜溶液中加入后，反应明显变快，立刻产生了红色固体． (6)小明根据实验现象，认为是对反应起到了促进作用，你是否赞同小明的观点？如果不赞同，写出你的实验方案（或改进方案）： ． 10．碱石灰是生石灰和固体氢氧化钠的混合物，在实验室常作干燥剂，其极易与空气中的水蒸气和二氧化碳反应而变质。现有一瓶久置的碱石灰，是否还能继续使用，化学实验小组决定对其成分进行探究。 [提出猜想] Ⅰ．并未变质，样品中只有生石灰和氢氧化钠。 Ⅱ．部分变质，样品中除生石灰和氢氧化钠而外，还有氢氧化钙、碳酸钙和碳酸钠。 Ⅲ．完全变质，样品中只有 种碳酸盐。 [查阅资料] 氯化钙溶液呈中性，碳酸钠溶液呈碱性。 [实验探究] Ⅰ．取少量碱石灰样品于烧杯中，加入足量的水并搅拌，过滤后得到滤渣和溶液E。 Ⅱ．向滤渣中滴加过量稀盐酸，产生气泡并得到溶液F。 Ⅲ．取少量溶液E于试管中并滴加酚酞试剂，溶液 (填“变红”或“不变色”)，再滴加过量氯化钙溶液，观察到的实验现象是 和溶液由红色变成无色。 [实验结论] 猜想 正确(填序号)。 [探究拓展] 化学实验小组取一定量的溶液F于烧杯中，向其中逐滴滴加溶液E，测得烧杯内溶液的pH与所加溶液E的质量关系如图所示，则BC段发生反应的化学方程式为 ，图中 （填“A”或“B”或“C”或“D”)点对应的溶液中所含溶质的种类最少。 11．氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂。某化学探究小组的同学通过查阅资料得知：氢化钙 (CaH2)遇水反应只生成两种产物，其中的一种为氢气。探究小组的同学将一定量的氢化钙固体与水反应后再加入Na2CO3溶液，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，经检验滤渣的成分是碳酸钙。 (1)写出氢化钙与水反应的生成了氢气和 (填化学式)。 【提出问题】滤液中溶质是什么? 猜想一：NaOH 猜想二：NaOH、Ca(OH)2 猜想三：NaOH、Na2CO3 【实验验证】 实验操作 现象 结论 甲同学取少量滤液，向其中滴入足量的碳酸钠溶液 无明显现象 乙同学另取少量滤液，向其中加入足量的稀盐酸      猜想三正确 【反思与拓展】登山运动员携带CaH2作为能源提供剂与直接携带氢气相比，前者的优点是 。 (写一条即可)。 12．学习完复分解反应后，化学实验小组的同学们运用所学知识对实验室三瓶失去标签的溶液进行鉴别， 已知它们分别是氢氧化钡溶液、稀硫酸和氯化钠溶液。（回避微溶及不存在的物质） 【实验一】小鹏同学分别取少量样品于 A、B、C 三个试管中加入碳酸钠溶液， A 中观察到了 的实验现象，说明为氢氧化钡溶液，通过实验现象可确定C 为氯化钠溶液，则 B 中溶液发生反应的化学方程式为 。 【实验二】：上述实验结束后，同学们将 A、B、C 三支试管中的废液倒入同一烧杯中，只观察到白色固体增多，过滤得到滤液D．为了做到科学处理废液，同学们对滤液D 中离子成分展开探究。 【提出问题】：滤液D 中离子有哪些？ 【猜想与假设】： 小鹏的猜想： Na+、Cl-、OH-、Ba2+ 小路的猜想： Na+、Cl-、OH-、 小翱的猜想： Na+、Cl-、OH-、 小翔的猜想： 【实验与结论】：小路同学取少量滤液 D 于试管中，向其中加入足量的稀盐酸，观察到溶液中出现气泡，于是得出自己的猜想是正确的，请评价小路的实验结论 小翔同学取小路实验后的溶液于试管中， 向其中加入 ，观察到明显现象，进而得出正确结论； 【归纳与总结】：同学们经过讨论，认为可以向该废液中加入适量的无色 ，过滤，即可达到排放标准。 13．小亮在做盐酸中和氢氧化钠溶夜”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 性。 【验证过程】 实验操作 实验现象 实验结论 用试管取该溶液1-2mL。滴入1-2滴无色酚酞，振荡 无色酚酞溶液变 色 溶液呈碱性 无色酚酞溶液不变色 溶液呈 性 【分析与思考】 若溶液呈碱性，为避免碱性溶液污染环境，小亮对所得溶液进行了如下处理： ①向溶液中逐滴加 溶液，直到不再产生沉淀为止。然后过滤，把滤液倒入蒸发皿中加热，得到氯化钠晶体。 ②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，加入金属锌，若观察到 则所取溶液呈酸性；若无明显现象，则呈中性。 方案二：取样，加入 溶液，若有气泡产生，则所取溶液呈酸性，若无明显现象，则呈中性。 14．某校化学实验室一瓶装满生石灰的塑料瓶试剂瓶已经膨胀破裂(如图)，该校化学兴趣小组的同学在化学老师的指导下，对该生石灰取样开展了以下探究活动： 【提出问题】生石灰样品的成分是什么？ 【猜想与假设】 生石灰样品的成分可能是CaO、Ca(OH)2和CaCO3中的一种或几种。 【设计实验】 兴趣小组设计如下实验进行探究。 实验操作 实验现象 实验结论 ① 取样品于烧杯中，加水溶解，用手触摸烧杯外壁。 烧杯壁发热 ② 将①中液体过滤，取少量滤液于试管中，向其中滴入 溶液变红。 有Ca(OH)2 ③ 取②中的少许滤渣于试管中，向其中滴加 有CaCO3 【反思评价】 （1）经过讨论，发现通过②不能得到样品中一定含有Ca(OH)2，理由是 。 （2）通过小组合作，最后得出样品中肯定含有CaO和CaCO3，可能含有Ca(OH)2.。请写出生成CaCO3的化学方程式 。 【拓展延伸】 （3）兴趣小组在实验室制取二氧化碳气体的发生装置中连接上压强传感器如图一，测得实验过程中试管内气体压强变化情况如图二，下列说法正确的是 (填大写字母)。 A．ab段试管中液面逐渐上升             B．bc段石灰石与盐酸脱离接触 C．c点的对应操作是打开弹簧夹 15．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(H2O除外)是什么？ 【猜想假设】小东认为：含有NaCl、Na2CO3、Ca(OH)2 小南认为：含有NaCl、NaOH、Na2CO3 小西认为：含有NaCl、NaOH、Ca(OH)2 小北认为：含有NaCl、NaOH (1)大家讨论后一致认为小东的猜想一定不成立，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BaCl2溶液的目的是 。 (4)根据以上实验探究可知 的猜想成立。 【拓展应用】 (5)松花蛋味道鲜美，但直接食用会稍有涩味。如果将松花皮蛋蘸上食醋食用，则轻微涩味会被除去，味道变得更为鲜美可口，请说明食醋可以除去松花皮蛋涩味的原因是 。 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 $$