2025年中考化学重点专题提分训练：科学探究题

2025年中考化学重点专题提分训练：科学探究题 一、科学探究题 1．某兴趣小组对“蜡烛燃烧的产物”进行究。 【查阅资料】蜡烛的主要成分是石蜡，石蜡由碳、氢两种元素组成。 【作出猜想】蜡烛燃烧的产物是二氧化碳和水。 【实验验证】 （1）如图1，用干燥的锥形瓶罩在蜡烛火焰上，观察到 ，证明有水生成。 （2）用内壁涂有澄清石灰水的锥形瓶罩在蜡烛火焰上，石灰水变浑浊，证明有二氧化碳生成， 该反应的化学方程式为 。    （3）实验中小明观察到一个意外现象：锥形瓶内壁上有少量黑色物质。 【交流讨论】经分析，同学们一致认为黑色物质是石蜡不充分燃烧生成的 ，由此他们猜想 还可能生成一氧化碳。为验证猜想，他们设计了如图 2 所示的实验。 【实验验证】 ① 、实验前，先在玻璃管的中部放入一团疏松的棉花，其目的是 。 ② 、将a端插入蜡烛的焰心。 ③ 、用酒精灯加热b端的糊状物，一段时间后，观察到 ，证明猜想成立，b处发生的反应是 （请用化学方程式表示）。 ④ 、为防止玻璃管中的红色物质又被氧化变成黑色，接下来的操作是 。 【拓展应用】由本实验小明联想到含碳元素的燃料不充分燃烧会浪费资源，且污染空气。为使燃料充分燃烧，应采取的措施是 （答一条）。 2．某校化学兴趣小组的同学设计实验探究氢氧化钠的化学性质，请你一起参与探究。 (1)【实验过程与分析】 实验一 实验二 实验三 实验操作 实验现象 无明显现象 实验结论 氢氧化钠能与紫色石蕊反应 氢氧化钠能与硫酸铜反应 氢氧化钠不能与盐酸反应 【实验反思与拓展】 (2)实验二中发生反应的化学方程式 。 (3)某同学认为实验三的结论不正确，他改进了该实验方案：先向氢氧化钠溶液中滴入几滴酚酞溶液并振荡，再滴入稀盐酸，观察到溶液由 色变为无色，由此可知氢氧化钠与稀盐酸确实发生了反应。 (4)由实验三联想到把二氧化碳通入到氢氧化钠溶液中也没有明显现象，那么二氧化碳与氢氧化钠是否发生了化学反应呢？(本实验中忽略CO2溶于水) ①甲同学设计了如图所示实验，当观察到 现象时，说明两者发生了化学反应。 ②乙同学重新设计实验：取NaOH溶液于试管中，通入少量CO2，然后向所得溶液中加入 溶液，当观察到 现象时，也能证明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应。 3．草木灰可作纺织品漂洗剂等，小组同学对草木灰中的成分、性质和应用等进行了探究。 探究一：提取草木灰中的K2CO3。 【查阅资料1】 ①草木灰的主要成分是K2CO3。 ②K2CO3的溶解度曲线如图1所示。 【进行实验1】 步骤1：如图2所示，用60℃水浸洗草木灰。 步骤2：过滤，洗涤滤渣2次，合并滤液。 步骤3：蒸发滤液，结晶并烘干得到K2CO3固体。 【实验分析】 (1)步骤1中选用60℃的温水而不用冷水浸洗草木灰的原因是 。 (2)根据图3所示的信息，请从节能与省时两方面综合考虑，提取草木灰中比较适宜的转速和浸取时间为 。 探究二：K2CO3溶液显碱性的原因。 【查阅资料2】 氯化钙的水溶液呈中性。 【猜想与假设】 猜想1：溶液呈碱性是由于溶液中的K+引起的 猜想2：溶液呈碱性是由于溶液中的引起的。 【进行实验2】 (3)向1支洁净的小试管中加入少量K2CO3固体，再加入少量蒸馏水，振荡，待固体完全溶解后，滴入3滴酚酞溶液，溶液变红，再逐滴滴入CaCl2溶液至过量时，出现 现象，说明溶液呈碱性是由于溶液中的引起的。该反应的化学方程式为 。 探究三：草木灰的应用。 【查阅资料3】 《周礼考工记》中载有“涑帛”的方法，即利用“灰”（草木灰）和“蜃”（贝壳灰，主要成分为CaO）混合加水所得溶液来洗涤丝帛，使其与茧层丝胶蛋白发生反应而溶解（脱胶），经过水洗后可使丝洗得干净亮丽。 【进行实验3】 根据上述资料设计如图4所示的实验，并对丁中溶液的成分进行了探究。 【提出问题】 澄清溶液的溶质成分是什么？ 【作出猜想】 (4)猜想1：只有KOH 猜想2：KOH和K2CO3 猜想3： 。 【进行实验4】 (5)取少量丁中澄清溶液分别加入试管A、B中： 实验序号 操作 现象 结论 1 向A中通入CO2 溶液不变浑浊 不正确 2 向B中滴加少量 溶液 猜想2正确 【延伸应用】 (6)同学们查阅资料得知，①浓度为10%的K2CO3溶液pH=11.6，②浓度为1%的KOH溶液的pH=13.2，根据图5所示数据分析，选用 （填序号）洗涤丝帛效果较好。 4．在研究酸和碱的化学性质时，某小组想证明稀硫酸与氢氧化钠溶液混合后，虽然无明显现象，但确实发生了化学反应，试与他们一起完成实验方案的设计，实施和评价，并得出有关结论． （1）探究稀硫酸与氢氧化钠溶液的反应： 根据上述实验中颜色变化，可确定稀硫酸与氢氧化钠溶液发生了化学变化，反应的化学方程式为： ． （2）探究上述稀硫酸与氢氧化钠溶液反应后烧杯中的硫酸是否过量： 根据上述反应过程中溶液变成无色，不能确定稀硫酸是否过量，同学们又分别选取氯化钡溶液、紫色石蕊试液设计实验方案，请你判断并分析： 实验方案 实验步骤 实验现象 实验结论 方案一 取样，滴入适量的氯化钡溶液 出现白色沉淀 稀硫酸过量 方案二 取样，滴入几滴紫色石蕊试液 溶液变红 稀硫酸过量 上述设计的实验方案中，正确的是 （填“方案一”或“方案二”） 另外一个实验方案错误的原因是 ； 请你设计一个确定稀硫酸是否过量的实验方案，你选用的药品是 ，实验现象及结论是 ． 5．取暖贴是冬季常用的一种防寒用品，可快速缓解并消除各种畏寒疾病引起的疼痛，图示为某品牌取暖贴，小明剪开内包装袋，倒出其中的粉末，发现呈黑色，该黑色固体粉末的主要成分是什么呢？ 【作出猜想】该黑色粉末可能含有炭粉、铁粉、氧化铜、二氧化锰中的一种或几种。 【进行实验】为了确定该黑色粉末的成分，小组同学又进行了如下实验： 实验操作 实验现象 实验结论 ①取少量黑色粉末于试管中并加入过量的稀硫酸 固体部分溶解，有气泡产生，溶液变为浅绿色 该黑色粉末肯定含有 ，肯定不含 ②取实验①的残渣灼烧，将内壁涂有澄清石灰石灰水的小烧杯罩在上方 澄清石灰水变浑浊 该黑色粉末肯定含 【反思评价】（1）实验①中发生反应的化学方程式为 。 （2）小明查阅资料知道，取暖贴发热是因为铁粉在氯化钠和水的作用下能加快氧化，放出热量。该过程是将化学能转化为 能。 【拓展创新】小明利用该原理，设计如图所示实验装置，探究碳粉对铁锈蚀速率的影响进行实验，观察到量筒内水沿导管慢慢进入广口瓶（净容积为146mL），当温度恢复至室温且量筒内水面高度不变时读数，数据记录如下： 序号 样品 量筒起始读数/mL 量筒最终读数/mL 所需时间/mL ① 1g铁粉、0.2g碳、10滴水和少量NaCl 100 70 约70 ② / / / 6．小鸿与小沛以A装置为核心装置设计了如下图实验装置，用于探究物质的性质，请你加入他们的实验探究活动。（装置的气密性良好，固定装置的仪器已省略） 【实验项目一】 （1）关闭K2，打开K1，将H2O2溶液缓缓滴入锥形瓶中，待D装置中出现连续均匀气泡时，点燃C装置中的酒精灯，观察到V型管内a处的硫燃烧，试写出在D装置中反应的化学方程式 ，待V型管内的硫燃尽后仍要继续通一段时间的氧气，目的是 。 （2）打开K2，关闭K1，继续将H2O2溶液缓慢滴入锥形瓶，装置E中观察到的现象 ，说明盐与盐能发生反应。 【实验项目二】 【提出问题】E装置内反应后的废液中除酚酞以外还有哪些溶质呢？于是，他们继续设计实验进行探究。 【作出猜想】 猜想I:NaCl                猜想Ⅱ：NaCl、CaCl2 猜想Ⅲ： 。        猜想IV:NaCl、CaCl2、Na2CO3。 【分析】以上有一种猜想一定错误，请写出错误猜想的序号及错误理由 。 【查阅资料】NaCl、CaCl2的水溶液呈中性。 【设计并实验】排除了错误猜想后，为了验证其余猜想，同学们进行了如下实验： 实验操作 实验现象 实验结论 取E装置中少量废液于试管中，滴加足量 有气泡产生 猜想 正确 【交流反思】该废液未经处理不能随意排入下水道。 7．11月9日为我国消防安全日，学校进行消防演练时，同学们对灭火原理、灭火剂的成分等进行了探究。 探究一：灭火原理 (1)消火栓（如图1）：在居民小区常见一些消火栓，如遇一般火灾可从消火栓处接水灭火，其灭火原理为 。 (2)干粉灭火器（如图2）：使用时利用灭火器内压缩的二氧化碳吹出干粉，覆盖在可燃物表面使火熄灭。大量二氧化碳加压能够装入灭火器中的原因是 。 探究二：灭火剂的成分 使用干粉灭火器进行模拟灭火演练（如图3）后，化学兴趣小组收集灭火后残留的白色固体，探究其成分（不考虑杂质的影响）。 【查阅资料】①干粉灭火剂的主要成分为碳酸氢钠。 ②碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水；碳酸钠受热不分解。 ③碳酸氢钠溶液显碱性，且不与钡盐溶液发生反应。 【提出猜想】 猜想一：固体残留物为碳酸氢钠； 猜想二：固体残留物为碳酸钠； 猜想三：固体残留物为碳酸氢钠和碳酸钠。 【设计实验】 甲同学设计了实验方案：取少量白色固体于试管中，加水溶解，滴入酚酞试液。如果观察到溶液变成红色，说明猜想一正确。 (3)他的实验方案受到了其他同学们的质疑，理由是 。 【实验探究】 (4)兴趣小组的同学们优化设计了如下方案，证明了猜想三正确。请完善方案： 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量白色固体于试管中，加热，将 产生的气体通入澄清的石灰水中 猜想三正确 ②另取少量白色固体于试管中，加水 使之完全溶解，再滴加 溶液 产生白色沉淀 8．氢化钙（CaH2）是一种白色细颗粒状固体，能与水发生剧烈反应，其反应的化学方程式为：CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑，常用作登山运动员的能源提供剂。某化学实验小组的同学将一定量的CaH2加入到碳酸钠溶液中，立即产生大量气泡，且溶液变浑浊。充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，滤渣的主要成分是 （填写化学式）。为进一步确定滤液中所含溶质的成分，他们进行了以下实验探究。 【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？ 【提出猜想】猜想一：NaOH：            猜想二：NaOH和Ca(OH)2； 猜想三： ；    猜想四：NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2 经过分析，大家一致认为上述猜想四不合理，原因是（用化学方程式表示）： 。 【实验探究】 实验方案 实验操作 现象 方案一 取一定量的滤液于试管中，往其中滴加少量稀盐酸 无明显实验现象 方案二 取一定量的滤液于另一试管中，往其中滴加 【讨论交流】根据实验现象，得出猜想三是正确的。请解释方案一中无明显现象的原因是 。 【反思拓展】 若向NH4Cl的溶液中加一定量CaH2，充分反应，产生的气体有 ，写出该反应的化学方程式 。 9．有一瓶密封保存，但标签残缺的试剂（如图），只剩下“Na”和“10%”字样，已知它是无色液体，是初中化学常用的试剂。小华停同学对其成分进行探究。 【提出问题】这瓶试剂溶质是什么？初步判断这瓶试剂不可能是 （填序号）。 A．酸            B．碱            C．盐 【查阅资料】①初中化学常见的含钠化合物有，NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3 ②Na2CO3、NaHCO3溶液都呈碱性，NaCl溶液呈中性。 ③室温下，（20℃）时，4种物质的溶解度的数据如下表。 物质 NaCl NaOH Na2CO3 NaHCO3 常温下的溶解度/g 36 109 21.5 9.6 常温下稀溶液的pH 7 13 11 9 【得出结论】小华根据试剂瓶上标注和上表溶解度数据判断，该溶液的溶质不可能是NaHCO3，因为常温下NaHCO3溶液溶质的质量分数最大是 （精确到0.1%）。 【猜想与实验】①可能是 溶液；②可能是NaOH溶液；③可能是NaCl溶液。 （1）小亮用洁净的玻璃棒蘸取该溶液，滴到湿润的pH试纸上，测得pH=11，他判断该溶液不可能是 溶液。对小亮的操作方法、测量结果及所得结论，你的评价是 。 A．方法正确，结果正确，结论正确        B．方法不正确，结果偏小，但结论正确 C．方法不正确，结果偏大，结论不正确    D．方法正确，结果正确，但结论不正确 （2）小强为了确定该溶液的成分，进行了如下实验。 操作步骤 实验现象 结论及化学方程式 步骤一：取样品于试管中， 滴加足量 。 产生大量的气泡 猜想①正确。 步骤二发生反应的化学 方程式 。 步骤二：把产生的气体， 通入 中 。 【拓展与应用】请你选择与小强不同类别的试剂来鉴别NaOH溶液和Na2CO3溶液，你选择 溶液，发生反应的化学方程式为 。 【反思与交流】小林同学提醒同学们要规范实验操作，防止药品标签受损，你认为标签损坏的可能原因是 。 10．有人提出使用“高科技的添加剂”可以使水变成汽油，小岑同学在学习过物质构成的奥秘后，认为可以用物质组成的观点揭开这个骗局． 【提出问题】根据水的组成和汽油的组成判断，水是否可以变成汽油． 【猜想与验证】 （1）确定水的组成． 实验装置示意图如图所示：其中电极A是 极（填“正”或“负”），通电一段时间后，试管甲与试管乙中所得气体体积比约为 ，该反应的化学方程式为 ． （2）确定汽油的组成． 实验操作如下： 实验步骤 实验现象 结论 ①点燃使用汽油作燃料的油灯将光洁干冷的烧杯罩在火焰上方 现象①： 证明汽油在空气中燃烧后的产物中有水． ②将烧杯迅速翻转，注入 ，振荡 现象②： 证明汽油在空气中燃烧后的产物中有二氧化碳． 实验结论：汽油的组成中一定含有 元素，可能含有 元素． （3）揭开骗局：水不能变成汽油，理由： ． 11．某同学将厨房里制作馒头用的发酵粉（标签已模糊）带到化学实验室，与兴趣小组的同学一起进行探究。 【初步探究】取少量发酵粉于试管中，加适量水溶解，测得溶液的pH＞7，说明溶液呈 性。 【提出问题】发酵粉的主要成分是什么 【查阅资料】（1）碳酸氢钠不稳定，受热易分解生成二氧化碳、水和一种常见的固体物质；碳酸钠很稳定。 （2）碳酸钠、碳酸氢钠都可用于制作发面食品。 【作出猜想】猜想Ⅰ：碳酸氢钠；猜想 Ⅱ：碳酸钠。 【实验探究】该兴趣小组同学们设计了不同实验方案进行探究： 方案1：分别取适量碳酸钠和碳酸氢钠的粉末于上述装置中加热，则 （填“左边”或“右边”）试管中石灰水变浑浊，写出碳酸氢钠受热分解的化学方程式： 。 方案2：分别向盛有碳酸钠、碳酸氢钠和发酵粉的装置中，注入等体积、等浓度的足量稀盐酸，准确测量生成气体的体积来判断发酵粉的成分。记录数据如下表所示： 实验编号 物质名称 质量/g 最终得到CO2体积/ml ① 碳酸钠 10 V1 ② 碳酸氢钠 10 V2 ③ 发酵粉 m V3 根据上述数据分析，表中m= g；若猜想Ⅰ正确，判断的依据是 。（选填“V1=V2”“V1=V3”“ V2=V3”） 【思维拓展】若某同学测得V1＜V3＜V2，你对该结果的解释是 。 12．学习了酸、碱、盐的相关知识后，某兴趣小组同学在老师的指导下开展了以下探究活动。 实验一：验证酸、碱、盐之间能发生化学反应。    【进行实验】为了验证硫酸与碳酸钠能发生化学反应，小明做了如右图所示实验，观察到试管中的现象为 ，则证明两种物质发生了化学反应，该反应的化学方程式为 。 【设计实验】为了验证硫酸与氢氧化钠能发生化学反应，小刚设计了如下实验方案。 实验操作 预期实验现象 实验结论 步骤一：将氢氧化钠溶液滴入稀硫酸中并振荡 溶液呈无色 硫酸与氢氧化钠能发生化学反应 步骤二：向步骤一所得无色溶液中滴加几滴酚酞溶液 溶液呈无色 请你评价小刚设计的实验方案是否可行，并说明理由 。 【反思提高】证明无色溶液之间能发生化学反应的方法有很多，请你举出一个通过生成沉淀来证明发生化学反应的实例 (只要求写出两种反应物)。    实验二：利用酸、碱溶于水放热的性质探究燃烧条件。 【进行实验】如图一所示，实验过程中，观察到滴水之前白磷不燃烧，滴水之后白磷燃烧。由此可推出可燃物燃烧需要的条件之一是 。 【拓展延伸】有同学想利用图一装置，并且将部分药品进行更换(如图二所示)，也来探究燃烧条件，你认为此实验方案是否可行并说明理由 。 13．2020年年初至今新冠病毒肆虐全球，广泛使用“84”消毒液进行消毒杀菌。小明同学看电视报道说“84”消毒液不能与洁厕灵混用，否则会产生使人中毒的气体。于是他与化学兴趣小组的同学一起对洁厕灵的成分进行探究。 【提出问题】洁厕灵的主要成分是什么？ 【查阅资料】（1）洁厕灵是酸性洗涤剂。 （2）洁厕灵中所含的阴离子主要是氯离子。 （3）“84”消毒液的主要成分是次氯酸钠（ NaCIO）。 【猜想与假设】猜想1：洁厕灵的主要成分为NaCl。 猜想2：洁厕灵的主要成分为稀盐酸。 【讨论交流1】同学们认为猜想1不合理，因为 。 【设计并完成实验】 实验操作 实验现象 实验结论 取少量洁厕灵于试管中，加适量水振荡，放入一片打磨过的镁条 猜想2成立 写出该反应的化学方程式 。 【讨论交流2】 （1）请你设计一个不同于以上的实验方案检验洁厕灵的成分；实验步骤 。实验现象 。实验结论 。 （2）洁厕灵与“84”消毒液混用时发生如下化学反应请完成反应方程式2HCl+NaClO=NaCl+ +H2O。 14．某化学兴趣小组有一次活动的内容是：对一包干燥的红色粉末组成进行探究请你参与并回答有关问题。 【教师提醒】它由Cu、Fe2O3、Fe（OH）3三种固体中的一种或两种组成。 【提出猜想】红色粉末可能的组成有：①只有Cu；②只有Fe2O3；③只有Fe（OH）3；④是Fe2O3与Fe（OH）3的混合物；⑤是Cu与Fe2O3的混合物；⑥是Cu与Fe（OH）3的混合物。 【资料获悉】 （1）2Fe（OH）3Fe2O3+3H2O； （2）白色无水CuSO4遇水变蓝； （3）Cu在FeCl3溶液中发生反应：2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。 【探究思路】利用物质的性质不同设计实验加以甄别，先分别探究其中是否含有Fe（OH）3、Cu等，逐步缩小范围，然后再选择适当的试剂和方法通过实验探究其组成。（装置内空气中的水蒸气、CO2忽略不计） 【实验探究】 （1）甲同学取适量红色粉末装入试管中，按图1进行实验。结果无水CuSO4没有变蓝，从而排除猜想中的 （填猜想中的序号）。 （2）在甲同学实验结论的基础上，乙同学另取少量红色粉末于试管中，滴加足量稀盐酸，振荡后观察，发现固体全部溶解，溶液变色。乙同学认为可以排除猜想中的①和⑤，而丙同学认为只能排除猜想①，你认为 的观点正确（填“乙”或“丙”）。 （3）丁同学为进一步确定红色粉末的组成，称取该粉末5.0g装入硬质玻璃管中，按上面图2在通风橱中进行实验。开始时缓缓通入CO气体，过一段时间后再加热使其充分反应。待反应完全后，停止加热，仍继续通CO气体直至玻璃管冷却。反应前后称量相关装置和物质的总质量，其数据如下表： 反应前 反应后 Ⅰ组 玻璃管和红色粉末的总质量为37.3g 玻璃管和固体物质的总质量为36.1g Ⅱ组 洗气瓶和所盛溶液的总质量为180.0g 洗气瓶和瓶中物质的总质量为183.1g 【交流讨论】 （1）在装置A中先通CO气体的作用是 。 （2）应该选择 组的实验数据计算来确定红色粉末的组成。最终计算结果表明：该红色粉末的组成是猜想中的第 组（填序号）。 （3）写出A装置中发生反应的化学方程式 ；实验中观察到A装置中的现象为 。 【反思评价】（4）为了防止溶液倒吸，本实验停止加热前是否需要先断开A和B的连接处？ （填“需要”或“不需要”），理由是 。 【拓展延伸】有同学提出丁同学上述实验中的CO还可以用H2代替，并将图2中B装置换成盛有碱石灰（生石灰和氢氧化钠固体混合物）的干燥管，来确定该红色粉末的组成，你认为是否可行？ （填“可行”或“不可行”）。 15．几位同学在实验室做木炭还原氧化铜的实验，实验完毕后，他们发现试管内仍有黑色固体物质存在。该试管中的黑色固体物质是什么？ 【提出猜想】 小玉同学：木炭。     小兰同学：氧化铜。     小华同学：木炭和氧化铜。 【查阅资料】 木炭、铜都不与稀硫酸反应；CuO 能与稀硫酸（H2SO4）反应生成硫酸铜和水。 【实验设计】 方案一：向盛有黑色固体的试管中加入足量的稀硫酸，充分振荡，静置后观察现象。 方案二：取少量该黑色固体在空气中灼烧，观察现象。 他们对“方案一”进行了分析讨论，达成了共识：若试管内溶液无色、还有黑色固体存在，证明 同学的猜想正确。 若试管中溶液呈蓝色、无黑色固体，证明 同学的猜想正确。若出现的现象是 ，证明小华同学的猜想是正确的，发生反应的化学方程式为 。 他们按照“方案二”进行了实验操作，记录如下： 实验现象 实验结论 黑色固体红热并逐渐减少，最后消失 该黑色固体是 。 反应的化学方程式是 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 $$