2025年中考化学一轮复习备考考点突破--科学探究题

2025年中考化学一轮复习备考考点突破--科学探究题 1．小华同学通过查阅资料得知硫酸铜溶液可加快过氧化氢分解，他在实验室进行如下实验：向盛有5%的过氧化氢溶液的烧杯中滴加几滴硫酸铜溶液，立即产生大量气泡。 【提出问题】是哪种微粒加快了过氧化氢分解的速率？ 【作出猜想】 Ⅰ.可能是H2O； Ⅱ．可能是； Ⅲ．可能是Cu2+。 【分析讨论】 (1)小明认为猜想Ⅰ无需通过实验就可判断，理由是 。 【实验验证】 (2)如图所示，向编号①的试管中加入几滴稀硫酸后，可观察到的现象为 。 (3)向编号②的试管中加入几滴X溶液[X溶液中的溶质为 （填化学式）]后，观察到有大量气泡产生。    【实验结论】 猜想Ⅱ不正确，猜想Ⅲ正确。 【反思与交流】 (4)如果要证明硫酸铜是过氧化氢分解的催化剂，还需通过实验证明 。 (5)经进一步实验证明硫酸铜是过氧化氢分解的催化剂，写出过氧化氢在硫酸铜催化作用下发生反应的化学方程式： 。 【拓展思考】 (6)除催化剂外，还有很多因素对过氧化氢分解的速率有影响，请你从“反应物浓度”和“温度”中选择一个因素进行探究，写出实验方案： 。 2．孔雀石是一种古老的玉料，由于颜色酷似孔雀羽毛上的绿色而获得如此名字。呈现浓绿、翠绿的光泽，虽不具备珠宝的璀璨，是却是一种高贵之石代表着富贵吉祥，主要成分为碱式碳酸铜俗称铜绿或者铜锈，化学式为。科学探究是化学学科的核心素养，化学兴趣小组对碱式碳酸铜及相关物质进行了研究。 Ⅰ．碱式碳酸铜的分解 【提出问题】碱式碳酸铜受热是否分解？ 【查阅资料】 ①碱式碳酸铜分解的产物为三种常见的氧化物。 ②无水硫酸铜为白色固体，遇水变为蓝色。 【做出猜想】碱式碳酸铜受热分解，对分解产物进行研究。 猜想①：氧化铜、一氧化碳、过氧化氢；猜想②：氧化铜、一氧化碳、水； 猜想③：氧化铜、二氧化碳、过氧化氢；猜想④：氧化铜、二氧化碳、水。 【实验与结论】 (1)取适量碱式碳酸铜于试管中按照下图进行实验。一段时间后发现甲中绿色固体变为黑色，乙中白色固体变为蓝色，丙中澄清石灰水变浑浊，猜想 正确。    (2)上图甲中涉及碱式碳酸铜分解的化学方程式为 。 Ⅱ．取实验Ⅰ中产生的氧化铜分别进行实验： 木炭还原氧化铜： 另取少量氧化铜和木炭粉末于试管中，按图进行实验：    (3)A试管实验现象为 ，酒精灯上方网罩的作用为 。 (4)氧化铜与硫酸的反应： 取少量的氧化铜于试管中，加入适量的稀硫酸，一段时间后发生反应的化学方程式为 。 Ⅲ．湿法冶铜 (5)取Ⅱ（4）中反应后的少量蓝色溶液于试管中，加入一根光亮的铁钉，反应的化学方程式为 ，该反应属于基本反应类型的 。说明铜的金属活动性比铁 ，这也是我国最早掌握的“湿法冶铜”的基本原理。 Ⅳ．铜的锈蚀与保护    (6)在“铁钉锈蚀条件的探究”实验基础上，兴趣小组设计了“铜片锈蚀条件的探究”，如图所示：一段时间后，发现 试管中的铜片生锈，结合铜锈化学式猜想铜生锈可能是与空气中的 共同作用的结果（填化学式）。 【反思交流】 (7)日常生活中铜通常被作为导线，这是因为它具有优良的 ，防止金属制品如铁、铜锈蚀的方法有 （填1种即可）。 3．化学兴趣小组的同学对露置于空气中的生石灰进行实验探究。 【问题】 (1)生石灰用于食品干燥剂，其干燥原理是 （用化学方程式表示）。 【实验】该干燥剂主要成分的实验探究，实验过程如下：    (2)烧杯②中温度计读数不变，则固体中不含 。 (3)烧杯③滴入的“某溶液”可以选择的是______（填字母）。 A．无色酚酞溶液 B．溶液 (4)由现象推知该固体中含有；烧杯④中 （填现象），固体中还含有。 【探究】取一定质量该固体粉末，滴加溶质质量分数为的稀盐酸至不再有气泡产生为止，测得消耗稀盐酸的质量为。将产生的气体全部通入足量的澄清石灰水中，得到白色沉淀。 (5)变质前的质量是 。 (6)固体粉末中和的质量之比为 。 【反思】 (7)生石灰需密封保存，目的是与空气中的 隔绝，以防变质。 4．“双减”背景下，同学们更加喜爱实验探究。某同学在教材资料卡片“石笋和钟乳石的形成”中了解到；CaCO3遇到溶有CO2的水会发生反应CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2。联想到Na2CO3与CO2也可能发生类似反应，查阅资料证实后，提出NaOH溶液与CO2反应后所得溶液中溶质可能存在多样性，于是进行如下探究。 【资料】碳酸氢盐(如NaHCO3、Ca(HCO3)2)都能溶于水，既能跟强酸又能跟强碱反应，且与强酸反应有气体生成。 【实验】往盛有一定量氢氧化钠溶液的小烧杯中通入二氧化碳气体。 【问题1】该过程可能发生的化学反应： (1)①2NaOH+CO2 =Na2CO3+H2O；② 。 【问题2】该实验所得溶液中会有什么溶质? 【提出猜想】①NaOH、Na2CO3； ②全部是Na2CO3； ③_________； ④全部是NaHCO3； (2)补全猜想③ (填化学式)； 【设计实验方案】 实验步骤 实验现象 实验结论 I、向小烧杯中反应后的溶液滴加过量CaCl₂溶液 有白色沉淀生成 猜想_____不成立 II、取I中上层清液于试管中，往其中滴入稀盐酸 有气泡冒出 猜想①和②不成立 (3)实验步骤Ⅰ证明猜想 不成立。 【得出结论】猜想③成立。 【讨论交流】 (4)步骤I中滴加过量CaCl2溶液的目的是 。 【反思总结】 (5)二氧化碳与碱溶液反应： ①若CO2少量，则生成 (填“碳酸盐”或“碳酸氢盐”，下同)； ②若CO2过量，则生成 ； ③若CO2适量，则产物可能是碳酸盐和碳酸氢盐的混合物。 5．某校化学兴趣小组的同学用图1的实验装置做“测定空气中氧气的体积分数”实验，但测出的氧气体积分数明显小于理论值，请你参与探究。实验中所用的白磷在40℃即可燃烧，燃烧现象和产物与红磷相同。 【提出问题】造成误差的原因是什么？如何改进图1的实验装置？ 【猜想与假设】甲同学：可能是导管内原来存有空气，后来留有吸入的水，影响实验的准确性；乙同学：可能是瓶内残留气体中还有氧气的缘故；丙同学：可能是装置漏气。 【交流与讨论】 (1)丁同学认为用木炭代替红磷就可以消除误差，大家认为他的猜想不合理，理由是 ，请写出红磷燃烧的化学方程式 。 (2)他们对图1的实验装置进行了如图2所示的改进（其他仪器省略）来测定空气中氧气的体积分数。 ①利用铜的导热性，通过粗铜丝点燃玻璃管内的白磷，白磷燃烧的现象是 。 ②与图1实验装置相比，该装置的一个优点是 。 ③待玻璃管冷却至室温后左玻璃管内的液面最终停留在 刻度处。 ④通过该实验得到的结论是 。 【拓展延伸】实验室分别用红磷（曲线ab）和白磷（曲线ac）燃烧测定密闭容器中氧气的含量，实验过程中用氧气传感器测得的密闭容器内氧气浓度如图所示。 (3)红磷燃烧消耗氧气的能力 （填“大于”、“小于”或“等于”）白磷，传统燃烧红磷的方法不能准确测定空气中氧气含量的原因是什么？ 。 6．柠檬中含有丰富的维生素C和柠檬酸。为了得到维生素C含量高的柠檬水，同学们开展了如下研究。 【查阅资料】 ①维生素C易溶于水，具有酸性，能与碘水反应。 ②柠檬酸是一种易溶于水的酸，不能与碘水反应。 ③柠檬中其他物质不与碘水反应。 ④淀粉溶液遇碘水变为蓝色。 I.选择测定维生素C含量的试剂 实验1： 序号 1-1 1-2 实验 现象 溶液蓝色褪去 【解释与结论】 （1）实验1中均观察到明显现象。实验1-1的现象是 。 （2）同学甲认为不能用实验1-1测定柠檬汁中的维生素C含量，其理由是 。 Ⅱ.探究柠檬水中维生素C含量的影响因素 柠檬水的泡制过程如下图所示： 实验2：用实验1-2的方法，探究泡制温度对柠檬水中维生素C含量的影响。 序号 2-1 2-2 2-3 2-4 2-5 2-6 泡制温度/℃ 70 70 70 24 24 24 泡制时间/min 15 15 15 15 15 15 柠檬水滴数 50 51 48 96 98 94 实验3：用实验1-2的方法，探究泡制时间对柠檬水中维生素C含量的影响。 序号 3-1 3-2 3-3 泡制温度/°C 70 70 70 泡制时间/min 10 20 30 柠檬水滴数 59 43 34 【解释与结论】 （3）实验2中，当观察到 时，记录 。 （4）实验3中，随着浸泡时间的延长，柠檬水中维生素C含量 (填“减小”或“增大”)。 【反思与评价】 （5）实验3中，泡制柠檬水时，除要 外，还应控制泡制温度和 相同。 （6）结合上述实验，要提高柠檬水中维生素C的含量，你的建议是 。 7．某化学老师取用生石灰时，发现装满生石灰的塑料瓶膨胀破裂（如图所示）。为了探究瓶中固体的成分设计实验如下。 步骤I：称取mg固体于试管中。 步骤Ⅱ：将步骤I中固体加水振荡，有白色沉淀产生。向试管中滴加酚酞试剂，上层清液变红。 步骤Ⅲ：向步骤Ⅱ中余下物质再加入稀盐酸，有气泡产生，沉淀消失。 步骤Ⅳ：向步骤Ⅲ中液体加入稍过量碳酸钠溶液，过滤，洗涤，干燥，称得ng固体。 (1)用化学方程式表示塑料瓶膨胀破裂的主要原因是 (2)步骤Ⅲ所得溶液中溶质的可能组成是 （酚酞除外）。分析上述实验过程及现象，该固体中一定有 。 (3)确定步骤Ⅳ中碳酸钠溶液过量的方案是 (4)上述实验中，通过测定某种物质的量。能确定固体中物质的成分。请说明需要 测定的物质的量及如何确定固体中物质的成分。 8．酸、碱、盐种类繁多，与人类日常生活和工农业生产关系十分密切。 (1)酸具有相似的化学性质，因为不同的酸在水溶液中都能解离出 。 (2)利用数字化实验设备，测定盐酸与氢氧化钠溶液反应时溶液pH变化，实验结果如图1，当滴入溶液为V2mL时，所得溶液中溶质的化学式为 ，向此时的溶液中加入下列物质，会出现明显现象的是 （填字母）。 A．铁粉     B．稀硫酸     C．硝酸银溶液     D．硫酸铜溶液 (3)同学们学习了碳酸钠的化学性质，想探究碳酸钾是否也具有相似的化学性质，于是他们做了如下几个实验，请你结合图2 中的实验回答下列问题。 ①A试管中溶液变为红色，说明碳酸钾溶液显 性。 ②B试管中有气泡产生，发生反应的化学方程式为 。 ③C试管中产生的现象为 。 ④实验结束后，同学们将上述三支试管中的物质倒入同一烧杯内，烧杯底部有白色固体，上层为红色溶液。为处理废液，将烧杯内混合物过滤后，向红色滤液中加入足量稀盐酸，没有气泡产生，说明滤液中的溶质一定有 （指示剂除外）。 9．中和反应在日常生活和工农业生产中有广泛应用。某小组在实验室探究氢氧化钠和盐酸的反应。 (1)向盛有5mL氢氧化钠溶液的烧杯中滴加几滴酚酞溶液，观察到溶液 的现象，再继续滴入稀盐酸，溶液变无色，化学方程式为 。 【探究一】同学对于所加盐酸是否过量提出了疑问，于是对反应后溶液中溶质的成分作出猜想。 猜想一：NaCl 猜想二：NaCl、HCl。 (2)为了验证其猜想，同学们进行如下探究。 实验操作 实验现象 实验结论 取少量反应后的溶液，加入镁条 猜想二正确，证明盐酸过量 (3)小组要从（1）反应后的溶液中得到氯化钠固体，可使用 的方法。 【探究二】查阅资料得知，在中和反应中溶液的导电性也发生变化。已知电导率是衡量溶液导电能力大小的物理量。在相同条件下，电导率与离子浓度（单位体积内的离子数）成正比。 (4)P点溶液中单位体积内离子数 N点（填“>”“<”或“=”）。 (5)M点表示 。 【交流反思】 (6)中和反应发生的实质是酸中的H+和碱中的OH-结合成 。 中和反应可以从酸碱性、产物、导电性等方面进行探究。 10．冬季雾霾频发，某校社会实践小组的同学们，对某地区雾霾的成分、成因、危害及防治产生了浓厚的兴趣，并开启了项目性学习之旅。 【查阅资料】雾是浮游在空中的大量微小水滴。霾是可吸入颗粒物浓度较高造成的能见度较低的现象。霾的主要成分可能含有可溶性硫酸盐、铵盐、不溶性有机物、黑碳等。 【提出问题】某地霾的成分是什么？ 【实验准备】选择该地重度雾霾天气，用采样器在盆外采集大气中的可吸入颗粒物样品。 (1)雾霾是当前中国最受关注的环境问题之一，雾霾形成的原因之一是大量使用了某些化石燃料，如 （填一种），为了减少雾霾，确保空气质量，下列做法可行的是 （填序号）。 A．植树种草                                B．露天焚烧落叶 C．使用太阳能热水器                        D．推广新能源汽车 (2)探究霾中是否含有铵盐和硫酸盐。 同学们设计了如下实验方案，请完成实验报告： 实验方案 实验步骤 实验现象 实验结论 方案一 取5g样品，加少量熟石灰粉末，混合、研磨 含有铵盐 方案二 将取5g样品，加适量水，充分溶解后过滤，向滤液中滴加 （填一种试剂的化学式） 有白色沉淀生成 含有硫酸盐 写出方案一铵盐（以氯化铵为例）发生反应的化学方程式 。 (3)探究霾中是否含有黑碳。同学们设计了如下图所示的创新实验。 【实验步骤】①将吸入颗粒物样品干燥后置于中间凹槽内；②向左边的凹槽中滴入足量过氧化氢溶液制O2，一段时间后，再在导管口接上气球；③向右边的凹槽内滴入澄清的石灰水；④接通电源，用热电阻丝点燃。 步骤②滴入过氧化氢溶液一段时间后再在导管口接上气球的原因是 。 【实验现象和结论】 (4)残渣剧烈燃烧，澄清石灰水 （填现象），说明霾中含有黑碳。 【交流研讨】 (5)同学们对探究霾中是否含有黑碳的结论都产生了质疑。产生质疑的理由是 。 11．据媒体报道某家长带小孩在下水道井盖小孔上点燃鞭炮后，投入下水道内，结果发生爆炸，造成小孩受伤。同学们对此很好奇并要探究某下水道中气体的成分。 已知 ：氢氧化钠溶液能充分吸收二氧化碳，浓硫酸能充分吸收水蒸气。 【提出猜想】含有可燃性气体，其成分可能是： 猜想Ⅰ：CO；          猜想Ⅱ：CH4；         猜想Ⅲ：CO 和 CH4。 (1)【收集气体】用大的可乐塑料瓶装满水，不盖瓶盖然后用绳子吊入下水道中，用铁钩将矿泉水瓶倒转，使水倒出，将瓶提到井口迅速盖好瓶盖备用，该方法是 法收集气体。 (2)【进行实验】 步骤 实验操作 实验现象 结论 a 导出瓶中气体，通过装有氢氧化钠溶液的洗气瓶 — 目的是除去 b 再通过装有浓硫酸的洗气瓶 — 目的是除去 c 将步骤 b 的气体导出点燃，用干冷烧杯罩在火焰 上方，再迅速倒转烧杯，倒入澄清石灰水 烧杯内壁 澄清石灰水 证明该气体中一定含有 C、H 元素 【做出判断】 (3)根据上述实验现象，甲同学认为猜想Ⅲ正确，而乙同学认为甲的判断不严谨，因为 。步骤 c 中气体燃烧一定发生反应的化学方程式 。 (4)如需进一步确认还应检验 的存在。 (5)【拓展延伸】若需要工人进入下水道清理淤泥，打开下水道井盖后，首先进行的操作是 。 12．兴趣小组同学发现省博物馆内许多铜鼓表面有一层绿色物质。同学们设计实验对这种绿色物质进行了下列探究活动。    【查阅资料】 ①铜在空气中易生成铜锈，它为绿色，其主要成分是Cu2(OH)2CO3； ②白色的无水硫酸铜粉末遇水能变为蓝色。 （1）验证铜锈的组成，同学们设计了如图所示装置并进行实验。 实验操作 实验现象 实验结论 ①按如图组装仪器，装入药品。 ②加热铜锈，直至不再有气体产 生，停止加热 绿色固体变为黑色；无水 硫酸铜粉末变为蓝色；烧 杯中液体变浑浊 铜锈中一定含有 元素 ③冷却后，向试管中固体加入适量 稀硫酸，稍加热 铜锈中含有铜元素 （2）探究铜生锈的条件。 同学们进行了下面的4个实验，每天观察一次现象，一段时间后，发现只有实验4中的铜丝生锈了，且与水接触的部分生锈更明显。 序号 实验1 实验2 实验3 实验4 实验内容             实验现象 在干燥环境中，铜不生锈 铜仅与氧气和水接触，不生锈 铜仅与二氧化碳和水接触，不生锈 铜生锈 【实验结论】铜生锈的条件是 。 【拓展探究】同学们在博物馆买到一只金黄色的小铜鼓纪念品，大家对它的主要成分又展开探究。 【提出问题】这块黄色的金属是黄金还是铜锌合金？ 【猜想】①小新认为是黄金；②小宝认为是铜锌合金。 【查阅资料】合金中的金属保持各自的化学性质，金在高温下不与氧气反应，锌在高温下与氧气反应生成白色固体。 【设计实验】 ①小新设计的实验：截取一小片黄色的金属放在陶土网上用酒精灯加热； ②小宝设计的实验：截取一小片黄色的金属放入硝酸银溶液中。 【现象与结论】 ①小新在实验中观察到黄色的金属变黑，则他的猜想 ，请写出生成该黑色物质的化学方程式： 。 ②若小宝的猜想成立，在实验中能观察到的现象是 。 【能力发展】保护金属资源的有效途径 （写一条）。 13．某校化学兴趣小组在探究“酸碱盐的相关性质”时，做了如图所示的两个实验，试管甲中的现象是 ，试管乙中反应的化学方程式为 。实验结束后，该小组同学将两支试管中的废液倒入一个洁净的废液杯中（如图二所示）。观察到有气泡和白色沉淀产生。于是将混合液过滤后得到滤渣和滤液，分别进行如下探究： 【查阅资料】K2CO3溶液呈碱性。 探究一：滤渣的成分 往滤渣中加入过量的稀盐酸，白色沉淀部分溶解且有气泡产生，则滤渣的成分为 ，写出产生气泡的化学方程式： 。 探究二：滤液的成分（除酚酞） 【提出猜想】K2SO4、KC1、HCl和BaCl2。 【交流讨论】小李同学认为猜想是错误的，他的理由是 。 【进行实验】小红同学观察滤液为无色，根据此现象设计实验检测滤液中溶质成分。 加入试剂 实验方案 结论 滤液中溶质为KCl、BaCl2 【拓展与提升】已知草木灰的主要成分为K2CO3，在农业生产中常用作钾肥施用，然而K2CO3不能与 （填一种化肥）混合施用，否则会降低肥效。 14．小宝同学从饼干袋中找到一小包“脱氧剂”，与化学兴趣小组同学讨论后，对脱氧剂的成分展开探究。剪开包装袋，发现脱氧剂大部分为黑色粉末，其中混有少量白色粉末，接着同学们在老师的指导下开展探究实验： 实验活动一：探究脱氧剂中黑色粉末的成分。 【作出猜想】经过查阅资料，小组同学提出猜想：甲同学：可能含有铁粉；乙同学：可能含有炭粉 【实验探究Ⅰ】 (1)小组同学设计实验方案并完成如下实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 Ⅰ、取黑色粉末放入烧杯中，加入足量稀盐酸。 有气泡产生，溶液变为 色，有黑色不溶物。 甲同学猜想正确，黑色粉末中含有铁粉，反应的化学方程式为 。 Ⅱ、将步骤Ⅰ中黑色不溶物滤出，洗涤、干燥后，将滤渣与氧化铜混合后高温加热，把产生的气体通入澄清石灰水中。 ，澄清石灰水变浑浊。 乙同学猜想也正确，黑色粉末中含有炭粉。 【实验结论Ⅰ】脱氧剂中黑色粉末中含有铁粉与炭粉 【表达交流】 (2)小钟同学提出，可以用一种简单的物理方法验证甲同学的猜想，请写出使用此方法的实验操作： 。 (3)脱氧剂利用铁生锈的原理吸收包装内 ，以达到延长食品保质期的作用。 实验活动二：探究脱氧剂中白色固体作用。 【查阅资料】实验所用脱氧剂中还含有氯化钠和硅藻土，氯化钠可以加快铁生锈的反应速率，硅藻土是一种填充剂，不溶于水，疏松配料，使氧气易于接触铁粉。    【实验探究Ⅱ】小初同学为了验证氯化钠的作用，用控制变量法按图1装置设计并进行实验。 (4)一段时间后，观察到烧杯内左侧导管液面 右侧导管液面（填“高于”或“低于”），证明氯化钠确实可以加快铁生锈的反应速率。 【思维拓展】 (5)图2为硅藻土用量（g）与脱氧时间（h）的关系图，则硅藻土的最佳用量是 g。 15．小明发现铜质的五角硬币上长了很多铜锈，活动课上他设计实验对铜锈进行了如下探究活动。 【提出问题】铜绿中除含有铜元素外还含有什么元素？ 【查阅资料】碳通常不与酸反应。 【实验探究1】 (1)小明把干燥的铜绿放入试管，加热（如图所示）。实验中试管口向下倾斜的目的是 。 【现象和结论】 (2)他观察到 ，由此得到结论：铜绿中一定含有碳元素和氢元素。 加热结束时小明观察到试管中绿色固体变黑。 【提出问题】试管中的黑色物质是什么？ 【做出猜想】①氧化铜  ②碳粉  ③氧化铜和碳粉的混合物 【实验探究2】 (3)向盛有黑色固体的试管中加入稀硫酸，观察到 ，证明猜想①正确，发生反应的化学方程式是 。 (4)得出结论：铜绿中还一定含有 。 【实验探究3】通过对实验的综合分析，小明猜想铜锈的生成应该是与铜、水、氧气、二氧化碳都有关系，为了证实他又设计了一组实验，如图所示，放置一周后： 【现象和结论】 (5)他观察到 。 得出结论：铜锈的生成是铜与水、氧气、二氧化碳共同作用的结果。 【反思交流】 (6)为防止铜质硬币生锈，保存时应注意 。 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 $$