2025年中考化学复习新题突破：科学探究题

2025年中考化学复习新题突破：科学探究题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、科学探究题 1．某兴趣小组的同学们以“稀盐酸与氢氧化钡溶液能否反应”为课题进行了科学探究。他们做了如图所示的实验：同学们在烧杯中加入10mL氢氧化钡溶液，然后滴加无色酚酞试液，继续向烧杯中滴加稀盐酸，边滴边搅拌，观察到 ，从而得出稀盐酸与氢氧化钡能发生反应的结论。    他们继续向上述所得溶液M中滴加碳酸钠溶液，发现只有白色沉淀产生，无其它实验现象。由此可知，溶液M中除了含有酚酞外，还含有的溶质是 （填化学式） 【提出问题】反应最终所得溶液N的溶质成分是什么（不考虑酚酞）？ 【猜想假设】 甲同学猜想：NaC1、BaCl2 乙同学猜想：NaCl 丙同学猜想：NaC1、Na2CO3 【分析交流】上述猜想中不合理是 同学的猜想。甲同学猜想溶液N中含有NaCl的依据是 （用化学方程式表示）。 【活动探究】同学们取少量溶液N，向其中滴加 ，观察到 ，即可确定乙同学的猜想正确。 2．实验中学化学兴趣小组成员在一次活动中进行了如图1所示的实验。 【查阅资料】NaNO3溶液呈中性。 【实验活动】 【现象反应】凯凯实验的现象是 。恩恩实验中发生反应的化学方程式是 。 【探究实验1】颖颖同学将少量的溶液A滴入到过量的溶液B中观察，如图2： 【解释与结论1】根据颖颖同学的实验现象判断：①溶液A中的溶质为 ；② (选填“能”、“不能”)证明恩恩的实验发生了中和反应。 【实验探究2】溶液C中含有哪些溶质？琦琦同学进行如图3实验： 【解释与结论2】琦琦同学据此得出溶液C的溶质一定有 。 【表达与交流】两种能够反应的溶液混合后， 时，所得溶液的溶质种类最少。 3．茶垢清洁剂能快速消除茶具上附着的茶垢，某化学兴趣小组同学对茶垢清洁剂成分、溶于水后生成的产物等为主题开展项目式学习。 任务一 认识茶垢清洁剂 【查阅资料】 （1）下图是某品牌茶垢清洁剂说明书中的部分内容。 主要成分：过碳酸钠（化学式为2Na2CO3·3H2O2） 去渍原理：过碳酸钠溶于水时生成碳酸钠（俗称小苏打）和过氧化氢……. 说明书中碳酸钠的俗称有误，应改为 。 （2）过碳酸钠外观为白色固体，具有Na2CO3和H2O2的双重性质。过碳酸钠溶于热水，有气泡产生。 任务二 探究茶垢清洁剂主要成分过碳酸钠溶于热水所得气泡的成分 【猜想与假设】 小华说：该气体可能是CO2、O2、CO、H2、N2。 小明说：不可能含有N2，因为 。 小芳说：不可能含有CO和H2，因为从药品安全角度考虑，H2易燃易爆，CO有毒。 该小组同学认为：该气体可能含有CO2、O2中的一种或两种。 【实验探究一】 实验操作 实验现象 实验结论 取少量“茶垢清洁剂”于试管中，加入一定量的热水；向试管中伸入带火星的木条 有大量气泡产生； 。 产生的气体是氧气 任务三 探究茶垢清洁剂主要成分过碳酸钠溶于热水时生成碳酸钠，是否还生成氢氧化钠 【实验探究二】取实验探究一试管内溶液，按下图所示流程进行实验。 【表达交流】 （1）加入试剂X的目的是 （用化学方程式表示）。 （2）不新增试剂，检验加入的试剂X已足量的方法是 。 （3）溶液Y呈 色，说明茶垢清洁剂溶于水时没有生成氢氧化钠。 【反思总结】 （1）茶垢清洁剂溶干热水生成了碳酸钠和过氧化氢。碳酸钠溶液有较好的去污效果，过氧化氢分解生成活性氧，可深层带走污垢。 （2）使用茶垢清洁剂时应选择 的水进行溶解，去垢效果更好。 4．科学种田能有效提高作物产量，助力乡村振兴。草莓适宜生长在弱酸性的土壤中，某地区为种植草莓，对土壤进行检测，“圆梦”活动小组积极参与、请回答下列问题。 取少量土壤样品，加入足量水，搅拌、过滤，测得滤液，说明土壤呈碱性，由此判断该土壤不适合种植草莓。 【探究一】土壤中的碱性物质是什么？ 结合已有知识，小组同学猜测碱性物质可能是碳酸钠或氢氧化钠中的一种或两种。 【实验探究】 (1) 操作 现象 结论 取土壤浸出液少许于试管中，向其加入 产生白色沉淀 土壤中的碱性物质 只有碳酸钠 过滤，向滤液中滴加无色酚酞试液 【探究二】如何改变土壤的碱性？ 查阅资料：向土壤中施加硫粉，硫粉在微生物和水的共同作用下最终生成硫酸。 (2)活动小组按照用量要求向试验田中加入硫粉，3个月后，再次测得土壤，确认可以种植草莓。土壤碱性改变的原因是 （用化学方程式表示）。 【交流反思】 (3)针对该地区土壤，除改变其碱性外，还可以选种适合生长的作物。以下作物中，适合在该地区种植的是 。 作物 小麦 大豆 海水稻 适宜生长的pH范围 6.0-7.0 6.5-7.5 8.0-9.2 (4)生长过程中为增加作物产量，还要合理施肥。小组同学认为原碱性土壤中不适合施用铵态氮肥，原因是 。 5．大多数地下水是硬水，长期饮用会影响健康。家用饮水机的活性炭可以除异味和色素，利用了活性炭的 性。活性炭能否降低地下水的硬度呢？下面是某兴趣小组设计的探究方案。 【查阅资料】 I．水的硬度：用于衡量水体中可溶性钙镁化合物含量的数值，数值越大硬度越大，反之则越小。 II．天然硬水煮沸后常有沉淀生成，存在反应 (填化学式)。 【探究准备】 向装有足量活性炭的烧杯中倒入100mL某硬度较大的地下水，充分搅拌，静置，过滤，得到滤液。 【提出猜想】 猜想1：硬水硬度降低 猜想2：硬水硬度没有降低 【方案设计】 供选试剂：A．滤液        B．蒸馏水        C．原地下水        D．食盐水        实验仪器：自选 下表是两位同学设计的实验方案： 实验流程 实验目的 小红 分别取5mL上述两种供选试剂 (填序号)于试管中，滴加等量肥皂水，充分振荡，静置 对比两者 来验证猜想 小华 小华结合所查阅的资料，从理论上提出了可能的实验方案，请帮他完善方案设计。 【方案评价】 老师充分肯定了两位同学的方案，指出科学探究的结果固然重要，而科学思维更为可贵，并鼓励大家积极探索，勇于创新。 6．【科学探究】平时在家可以用漂白精片[有效成分是次氯酸钙]溶于水配成溶液进行消毒。某兴趣小组同学对漂白精片进行了以下实验探究： (1)取一定量漂白精片研磨成粉状，放入锥形瓶中，加入足量水振荡，再加入少量固体，产生气泡和黑色的悬浊液。静置、取上层清液滴入紫色石蕊试液，溶液变蓝色，说明漂粉精溶液显 性。 【查阅资料】次氯酸钙溶于水与空气中的发生反应，生成具有杀菌消毒作用的次氯酸；光照下次氯酸会分解产生氧气，且次氯酸与浓度较大的反应生成氯气。其化学方程式分别为：、2HCl0=2HCl+O2↑、、；氯气可以使润湿的pH试纸褪色。 【猜想】 (2)气泡成分是：①氧气    ②氯气    ③ 【实验验证】 (3) 顺序 实验 现象 结论 ① 用带火星的木条伸入锥形瓶口 猜想①一定成立 ② 用润湿的pH试纸伸到锥形瓶口 pH试纸未褪色 猜想 不成立 【拓展】 (4)过滤，用试管取滤纸上少量黑色固体，滴入稀硫酸，加热，溶液变为蓝色，说明黑色固体中存在 （写化学式），反应的化学方程式为 ； 查阅资料： (5)悬浊液存在高铜酸钙，是高铜酸钙常温下分解产生的，其化学方程式为： ；根据以上信息，漂白精必须 保存。 7．纯碱是一种重要的化工原料，广泛用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产。某化学兴趣小组对纯碱的制备、性质及用途等开展项目式学习。 任务一 了解纯碱的制备——“侯氏制碱法” “侯氏制碱法”主要化学原理是利用饱和氯化钠溶液吸收两种气体，生成碳酸氢钠和氯化铵（NH4Cl），再加热碳酸氢钠即可制得纯碱。 （1）纯碱属于 （填“酸”“碱”或“盐”）。 （2）饱和氯化钠溶液吸收的两种气体是 （填字母序号）。 A．Cl2 B．NH3 C．SO2 D．CO2 任务二 探究纯碱的性质——Na2CO3溶液呈碱性 【查阅资料】①溶液呈碱性，是因为溶液中存在较多的OH-。 ②Na2CO3在水中全部解离出Na+和。 ③CaCl2溶液呈中性，Ca2+、Cl-对溶液的酸碱性没有影响。 【提出猜想】猜想一：H2O单独起作用，产生较多的OH-，使溶液呈碱性。 猜想二：Na+与H2O作用，产生较多的OH-，使溶液呈碱性。 猜想三： 。 【实验探究】 实验操作 实验现象 实验结论 （1）向试管中加入一定量的蒸馏水，滴入2滴酚酞溶液 溶液无明显变化 猜想一不成立 （2）向试管中加入一定量的NaCl溶液，滴入2滴酚酞溶液 溶液无明显变化 猜想二不成立 （3）①向试管中加入一定量的Na2CO3溶液，滴入2滴酚酞溶液 ②往①所得溶液中逐滴加入CaCl2溶液至过量 ①溶液由红色变无色 ② 猜想三成立 【解释与结论】同学们和老师交流，得知和H2O作用，产生较多的OH-和另一种阴离子。 【拓展与延伸】结合任务二的所有信息和结论，运用初中化学所学知识，经过分析推理可得出：Na2CO3溶液中含有的阴离子是 。 任务三 探究纯碱的用途——用于生产洗涤剂 【查阅资料】Na2CO3可用于生产洗涤剂。Na2CO3溶液呈碱性，可清洗油污，溶液碱性越强，去油污效果越好。 【实验探究】兴趣小组继续对影响Na2CO3溶液去油污效果的因素进行探究。 用不同温度的水，配制溶质质量分数分别为2%、6%和10%的Na2CO3溶液，并测定溶液pH，记录数据如下表： 实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ 溶质质量分数 2% 2% 2% 6% 6% 6% 10% 10% 10% 溶液温度（℃） 20 40 60 20 50 60 20 40 70 溶液pH 10.90 11.18 11.26 11.08 11.27 11.30 11.22 11.46 11.50 【解释与结论】（1）实验①、②、③对比，可得出的结论是 。 （2）要证明Na2CO3溶液的溶质质量分数变化与pH变化关系，可选择的3个实验的编号是 。 【拓展与应用】下列物质可用于去油污的是 （填字母序号）。 A．NaCl        B．NaOH        C．K2CO3 D．CaCO3 8．某教师在进行“常见的碱”的教学时做了以下演示实验：取少量纯净的氢氧化钠固体于50mL干燥的烧杯中，置于电子天平上。一段时间后，氢氧化钠固体表面出现了液体，天平示数增加。取下烧杯，将其放置在空气中。一周后，向烧杯中加适量水配制成溶液，取少量烧杯中的溶液于试管中，滴加足量稀盐酸，观察到有气泡冒出。 【交流与解释】 (1)①氢氧化钠固体表面出现液体是因为氢氧化钠吸收空气中的水分而潮解。 ②电子天平示数增加的原因除了吸收水分以外，还有另一个原因是 （请用化学方程式表示）。 教师安排兴趣小组同学对烧杯中的溶液是否还含有氢氧化钠进行了以下探究。 【作出猜想】猜想一：有氢氧化钠；猜想二：没有氢氧化钠 【查阅资料】BaCl2溶液、NaNO3溶液、Ba（NO3）2溶液均呈中性。 【进行实验】小明同学取少量烧杯中的溶液于试管中，滴入几滴无色酚酞，观察到溶液变红，小明同学认为猜想一成立。 【分析与评价】 (2)小玲同学认为小明同学的结论不一定正确，原因是 。于是，小玲同学继续进行探究。 【进行实验】 (3)请完善下面表格。 实验操作 实验现象 实验结论 小玲同学在小明同学所做实验后的溶液中，滴入足量的Ba（NO3）2溶液。 有白色沉淀生成， 。 猜想一成立 【反思与拓展】 (4)根据氢氧化钠固体易潮解的性质，可用氢氧化钠固体作某些气体的 。 (5)另取少量烧杯中的溶液进行以下实验，也能证明猜想一成立的是_____（填序号）。 A．先加足量稀盐酸，再滴加紫色石蕊溶液 B．先加足量BaCl2溶液，静置，取上层清液，再滴加CuCl2溶液 C．先加足量Ca（OH）2溶液，静置，取上层清液，再滴加酚酞溶液 D．先加足量Ba（NO3）2溶液，静置，取上层清液，再滴加FeCl3溶液 9．某化学兴趣小组在实验室发现-瓶没有标签的白色粉末。已知，该白色粉末可能由硫酸铜、碳酸钠、氯化钡、氢氧化钠中的一种或几种组成。为了测定该白色粉末的物质组成，设计了如下实验。请根据下图中的实验现象回答问题： (1)该白色粉末中一定不含 (填化学式)。 (2)生成白色沉淀的化学方程式为 。 (3)为最终确定白色粉末的组成，还需对无色滤液中碱性的物质进行探究： 【提出问题】无色滤液中呈碱性的物质是什么? 【查阅资料】BaCl2溶液呈中性 【猜想假设】猜想1：碳酸钠 猜想2：氢氧化钠 猜想3： (填化学式) 【实验探究】兴趣小组为验证猜想设计了如下实验探究方案： 实验操作 实验现象 实验结论 步骤Ⅰ 取少量无色滤液于试管中，滴加过量的BaCl2溶液 产生白色沉淀 猜想3成立 步骤Ⅱ 过滤，取.上层清液，滴加 溶液变为红色 【拓展反思】 1.步骤I中滴加过量BaCl2溶液的目的是 。 2.如果步骤I中的BaCl2溶液用 代替，也可以得到相同的实验现象与实验结论。 3.根据以上实验探究，可以确定该白色粉末的物质组成。因此，科学探究是认识和解决化学问题的重要实践活动。 10．草酸是生产、生活中常用的漂白剂，可用于生产抗生素，可作为提炼稀有气体的溶剂。兴趣小组对草酸受热分解的产物进行如下探究： 【查阅资料】 ①草酸(H2C2O4)是一种酸，熔点为101.5℃，易溶于水，易升华，170℃以上分解。 ②草酸钙难溶于水。 ③无水硫酸铜遇水变蓝。 ④碱石灰是生石灰与烧碱的混合固体，能吸收H2O和CO2。 【实验过程】 (1)用加热草酸晶体的方法获取某些气体，应选择图中的 装置。草酸受热分解的化学方程式： 。    (2)同学们在老师的指导下设计了如图所示装置，并进行实验(部分夹持仪器已略去)。    【交流与讨论】 ①B装置的作用是 。C装置使用冰水的原因是 。 ②实验过程中应该先点燃 (填“A装置的酒精灯”或“F装置的酒精喷灯”)。 ③实验过程中观察到B中白色固体变成蓝色，D中澄清石灰水变浑浊， ，则可以证明草酸分解产物为H2O、CO2和CO。 ④F装置中的固体中含有少量四氧化三铁， 。（限定选用的试剂：磁铁、蒸馏水、稀硫酸和硫酸铜溶液，要写出具体操作步骤和实验现象）。 ⑤从环保角度考虑，该套装置的明显缺陷是 。 11．如图所示，某活动小组为验证氢氧化钠和氢氧化钙的性质，设计并进行以下实验（装置气密性良好），分别打开分液漏斗活塞，将等体积的氢氧化钠饱和溶液和氢氧化钙饱和溶液全部加入锥形瓶中，关闭活塞，打开弹簧夹K1、K2，观察实验现象。 (1)B中的短导管的作用是 ； (2)在 A装置中观察到 的现象，证明氢氧化钠与二氧化碳确实发生了反应。在A装置中发生的复分解反应的化学方程式 ；C装置中有白色沉淀生成，说明CO2与氢氧化钙也发生了反应； (3)同学们观察到实验后进入A装置中的溶液明显多于C装置，此现象还能验证氢氧化钠和氢氧化钙的 性质存在较大差异。 (4)实验后，同学们经过交流和反思认为： ①氢氧化钠和氢氯化钙要 保存； ②检验CO2最好用 溶液，吸收CO2最好用 溶液。 12．某化学兴趣小组同学拟用水培法种植豆苗菜，为此买了市场上的通用营养液(分A、B 两瓶)，并开展了接下来的项目式学习。 营养液 A 营养液 B 肥料名称 硝酸钙 硝酸钾 硫酸铵 磷酸二氢钙 溶质质量分数 9.45% 8.08% 4.93% 1.53% 项目一：探究营养液的成分 (1)根据上表所示营养液的成分，下列判断不合理的是 (填序号)。 A．两瓶营养液混合使用能提供N、P、K 三种营养元素 B．硝酸钾属于复合肥料 C．营养液 A 通入CO2会产生浑浊现象 D．过量使用化肥会造成水体污染 验证营养液B中含有铵态氮肥： 【设计并实验】 (2) 实验操作 实验现象 实验结论 取少量营养液B于试管中，加入氢氧化钠溶液并加热 营养液B中含有铵态氮肥 项目二:探究营养液的适切性 【查阅资料】1.豆苗适宜生长的pH为6.5~7.5。 Ⅱ.常见的营养液改良剂及其溶液的pH如下表: 改良剂中溶质 磷酸二氢钙 熟石灰 草木灰 有效成分的化学式 Ca(H2PO4)2 Ca(OH)2 K2CO3 改良剂溶液pH 3.1 8.3 7.1 (3)检测营养液的酸碱性 ①取少量营养液A于试管中，向其中滴加几滴无色酚酞溶液，观察到溶液不变色，证明营养液A呈中性。有同学质疑该结论,他的理由是 。 ②经检测，A、B 浓缩液按照配比稀释混合后,溶液的pH 为3.6，不适用于种植豆苗。 【分析交流】 (4)若采用加入改良剂的方法来调控溶液的酸碱度,肯定不能选用【查阅资料】Ⅱ中的物质是 。 项目三:自制营养液 经研究，同学们决定利用从实验室中找到的KNO3、K2SO4、(NH4)2SO4、Na3PO4。自制营养液。 已知部分酸碱盐的溶解性如下表(室温): Cl- K+ 溶 溶 溶 溶 Na+ 溶 溶 溶 溶 Mg2+ 溶 溶 溶 不 Ca2+ 溶 溶 溶 不 (注：溶,该物质可溶于水；不,该物质不溶于水；微,该物质微溶于水) (5)不能用含Ca2+，Mg2+较多的自来水来配制营养液，请根据所给的溶解性表推测原因 。 (6)配制过程中发现药品硫酸铵不足，需要自制。请你选择药品利用中和反应制备硫酸铵 （用化学方程式表示）。 【总结反思】配制无土栽培营养液，除了考虑植物生长所需营养元素外，还应考虑营养液是否相互反应。同学们在水培豆苗菜的过程中不断改进营养液的配方，最终成功培植出新鲜的豆苗菜。 13．化学兴趣小组认为实验室可用氢氧化钠溶液吸收多余的二氧化碳，从而实现实验室二氧化碳的“零排放”。小组同学对吸收后溶液中溶质的成分产生兴趣并进行探究。 氢氧化钠吸收二氧化碳的原理是 (用化学方程式表示) (提出问题) 氢氧化钠溶液吸收二氧化碳气体后，溶液中溶质的成分是什么？ (作出猜想)猜想①NaOH、Na2CO3    猜想② (实验与结论) 小聪同学取少量样品于烧杯中，向溶液中滴入几滴酚酞试液，溶液变红，由此他得出猜想①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，该兴趣小组同学结合所给资料分工合作，集思广益，设计了下列实验进行验证。请将下表补充完整。 实验步骤 反应方程式 实验现象 结论 ①将该样品配制成溶液，滴加过量CaCl2溶液 猜想①正确 ②对①进行过滤，向滤液中滴加 溶液变红 (反思评价) ①在实验步骤①中为什么要加入过量的CaCl2溶液？ ②小玲同学认为在实验步骤①中可以用Ca(OH)2溶液代替CaCl2证明这一瓶中是否含有NaOH，你认为呢？并说明理由 。 14．在实验室开放日，为验证质量守恒定律，甲、乙两组同学分别设计了以下实验，并进行了规范的操作和细致的观察。请参与并完成相关问题： 【提出问题】两组实验都能验证质量守恒定律吗？ 【进行实验】甲组同学在实验过程中发现，化学反应前后天平平衡，成功验证了质量守恒定律：而乙组同学在实验过程中发现天平指针向右倾斜，其原因是 。此反应 （填“遵循”或“不遵循”）质量守恒定律。 【实验结论】在验证质量守恒定律时，对于有气体参加或生成的化学反应，一定要在 装置中进行。 【发现问题】实验过后，两组同学对乙组烧杯中的废液进行了探究。废液中所含溶质是什么？ 【猜想与假设】猜想I：只有NaCl； 猜想Ⅱ：NaC1、Na2CO3和HCl； 猜想Ⅲ：NaC1和HCl； 猜想IV： 。 【交流讨论】经过讨论，甲组同学认为，猜想 是错误的，原因是 。 【实验与结论】甲组同学先将少量废液滴入试管中，然后滴入酚酞溶液，现象为 ，原因是 ，则猜想IV正确。 【拓展与应用】 （1）若想验证猜想Ⅲ正确，下列不可选择的药品是 （填字母序号）。 A．紫色石蕊溶液     B．铜粉     C．氢氧化铜     D．碳酸钾溶液 （2）若猜想Ⅲ正确，想得到废液中的氯化钠固体，根据盐酸的性质，无需另加试剂，只需对废液进行 操作即可。 15．某化学兴趣小组对复分解反应进行了如下探究。 【探究主题】水溶液中复分解反应的实质。 【查阅资料】 I.室温下，各物质的电导率数值如下表（稀硫酸、Ba（OH）2溶液的浓度相同，设为c）。 物质 蒸馏水 稀硫酸 Ba（OH）2溶液 BaSO4悬浊液 电导率（μS/cm） 3 3921 3273 3 Ⅱ.离子浓度越大，溶液的导电性越强，电导率越大。 Ⅲ.Ba（OH）2与NaOH具有相似的化学性质，BaCO3属于难溶物：硫酸钠溶液呈中性。 【实验设计与操作】 实验一：NaOH溶液与稀硫酸反应 往烧杯中加入一定量的NaOH溶液，滴入几滴酚酞试剂，再逐滴滴入稀硫酸。测得溶液的pH变化曲线如图所示。 （1）a点溶液显 （填“酸性”、“碱性”或“中性”），c点所示的溶液中，含有的溶质是 （填化学式）。 （2）写出该反应的化学方程式 。 （3）a、b、c三点所示溶液呈无色的是 （填字母序号）。 （4）从a点到b点溶液的导电性逐渐 （填“增强”，“减弱”或“不变”），其原因是 。 实二：Ba（OH）2溶液与稀硫酸反应 按下图所示装连接好仪器，在烧杯中加入浓度为c的Ba（OH）2溶液。开启磁力搅拌器，逐滴滴加相同浓度的稀硫酸，测得溶液的电导率变化曲线如下图。 （5）实验开始前，测得Ba（OH）2溶液的电导率低于3273μS/cm的原因是 （用化学方程 式解释）。 （6）随着稀硫酸的滴入，溶液电导率下降后又升高，其原因是 。 （7）反应过程中，电导率没有下降到0，说明 。 （8）稀硫酸过量后，溶液导电性增强，但电导率没有增加到3900μS/cm左右，其原因是 。 【实险结论】 （9）结合已学知识可知，溶液中复分解反应的实质是参与反应的离子，结合生成了沉淀、气体或水，导致其浓度 （填“增大”或“减小”）。 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 $$