2025年中考化学三轮达标巩固--科学探究题

2025年中考化学三轮达标巩固--科学探究题 1．小明发现装有膨化食品的包装袋内都充有一定量的气体。他和同学对所充气体的作用及成分产生了好奇，于是进行了如下探究。 探究一：包装袋内的气体成分是什么？ 【猜想与假设】包装袋内的气体为： 猜想1：氧气；猜想2：氮气；猜想3：二氧化碳；猜想4：二氧化硫；猜想5：空气。 通过分析，大家认为猜想1是错误的，理由是氧气的化学性质比较 (填“活泼”或“不活泼”)，易与食品发生缓慢氧化而变质；猜想4也是错误的，理由是 。 【查阅资料】 ①镁能与氧气在点燃条件下反应，生成物常温下不溶于水也不与水反应； ②镁也能与二氧化碳在点燃条件下反应，生成一种黑色单质和一种金属氧化物； ③镁还能在氮气中燃烧，反应生成氮化镁(Mg3N2)固体； ④氮化镁在常温下能与水反应生成能使无色酚酞溶液变红的物质。 【进行实验】 实验一：抽取包装袋内气体一瓶，向其中加入一定量的澄清石灰水，振荡，观察不到石灰水变浑浊的现象，小明据此推断只有猜想2成立。小红不同意此结论，理由是 。 实验二：另抽取包装袋内气体一瓶，将燃着的木条伸入瓶中。观察到木条立即熄灭，小组同学据此判断猜想 不成立，猜想2成立。 为进一步确认猜想2成立，小组同学进行了实验三： 实验操作 实验现象 结论 ①另取一瓶包装袋内的气体，向其中伸入燃着的镁条，观察现象； 镁条燃烧，发出耀眼的白光 猜想2成立 ②取少量反应后的固体，加入足量的蒸馏水中，并滴入酚酞溶液，观察现象。 【实验反思】写出上述实验操作①中化学方程式 。 【拓展延伸】 ①明明同学将镁条打磨成光亮的银白色后，利用如图进行测定空气中氧气含量实验。将镁条点燃后迅速伸入盛有空气的集气瓶中，反应完全，冷却至室温后打开止水夹，发现进入集气瓶中的水体积约为其容积的70%，可能原因是 。 ②1.2g镁条在某氧气和氮气的混合气体中完全燃烧，所得固体质量可能是 (填序号)。 A．1.8g            B．2.0g          C．2.2g          D．2.4g 2．维生素C又名抗坏血酸，易溶于水，易被氧化，能与碘反应．人体缺乏维生素C可引发多种疾病．某研究性学习小组对它研究如下： （1）猜想：维生素C可能具有酸性． （2）实验方案：提供的试剂有维生素C片、蒸馏水、紫色石蕊溶液、无色酚酞溶液、氢氧化钠溶液、pH试纸．（实验仪器自选） 根据以上用品，请你帮助他们设计出两种实验方案，并写出实验现象： 实验内容 实验内容 实验现象 方案I 方案Ⅱ （3）结论：维生素C具有酸性．根据维生素C的性质，判断下列物质中能与维生素C反应的是( ) （A）金属镁 （B）氯化钾 （C）氢氧化钠 （D）硫酸铜 （4）某同学联想到西红柿等蔬菜、水果中含有丰富的维生素C，则其放置时间的长短是否对维生素C的含量产生影响？他设计了如下的实验方案： Ⅰ．把新鲜西红柿和放置一周的西红柿分别捣碎，用纱布将汁液挤入两个烧杯中． Ⅱ．取两支盛有2mL蓝色的碘的淀粉溶液的试管，分别滴加上述两种汁液，边加边振荡，直到蓝色刚好消失，记录滴数如下： 汁液 新鲜西红柿的汁液 放置一周的西红柿的汁液 滴数 12 20 请回答下列问题： ①你认为维生素C含量较高的是 ． ②你从中得到的启示是 ． 3．空气中氧气含量测定的再认识。 【经典赏析】教材中介绍了拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分(实验装置如图1)。该实验中选择使用汞的优点 (填字母)。 A 汞为液态,在汞槽中起到液封作用 B 汞在加热的条件下,只与氧气反应 C 汞能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽 D 生成的氧化汞浮在汞的表面,易与汞分离 【实验回顾】实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气含量(实验装置如图2),该实验中红磷过量。 (1)写出红磷燃烧的化学方程式: 。 (2)填写实验报告: 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤①:在集气瓶内加入少量水,并将水上方空间分成5等份。用弹簧夹夹紧胶皮管。点燃燃烧匙内的红磷后,立即伸入瓶中并把塞子塞紧,观察红磷燃烧的现象。 步骤②: ,打开弹簧夹,观察实验现象及水面的变化情况。 烧杯内的水进入集气瓶,最终集气瓶内水平面大约上升至刻度 处。 【拓展探究】某学习小组同学利用传感器监测图2实验过程中集气瓶内压强的变化,实验结果如图3所示,集气瓶内压强先增大,后逐渐减小,最后又迅速增大。 (1)图中A点压强略微大于大气压强的主要原因是 。 (2)图中B点压强明显小于大气压强的主要原因是 。 (3)图中C点压强几乎等于大气压强的主要原因是 。 4．实验室有一包黑色粉末物质，可能由氧化铜、木炭、二氧化锰中的两种或三种组成。为探究其组成，小组同学进行如下探究。 【提出问题】 该黑色粉末的成分是什么？ 【猜想与假设】 猜想1：木炭和氧化铜 猜想2：木炭和二氧化锰 猜想3： 猜想4：氧化铜、木炭和二氧化锰 5．以下是某化学小组探究的过程， 向NaOH溶液中滴入紫色石蕊溶液，溶液呈蓝色， 请在下列横线上填写适当的内容， [提出问题]是什么粒子使紫色石蕊溶液呈蓝色呢？ [查找资料]NaOH溶液中存在的粒子有大量的H2O、Na＋、OH－和极少量的H＋， [猜想]是大量的OH－使紫色石蕊溶液呈蓝色， [实验探究步骤及其说明] （1）在一支干净的试管中加入2mL蒸馏水，再滴入几滴紫色石蕊溶液，紫色石蕊溶液几乎不变色，说明 ， （2）在一支干净的试管中加入2mL氯化钠溶液，再滴入几滴紫色石蕊溶液，紫色石蕊溶液几乎不变色，说明 ， （3） ， [结论]原猜想 。（填“成立”或“不成立”） 6．在质量守恒定律的实验探究活动中，某小组同学将一根用砂纸打磨干净的长镁条和一个石棉网一起放在托盘天平上称量，记录所称的质量为。在石棉网上方将镁条点燃，观察到的现象是 。将镁条燃烧后的产物与石棉网一起放在托盘天平上称量，记录所称的质量为，发现，该反应 （选填“遵循”或“不遵循”）质量守恒定律。如果在燃着的镁条上方罩上烧杯，使生成物全部收集起来与石棉网一起放在托盘天平上称量，记录所称的质量为，则 （选填“＞”“＜”或“＝”）,原因是 。 7．【教材实验探究4-1变式】在测定空气中氧气含量的实验中，小红采用了如下图所示装置： （1）写出该反应的化学方程式： ； （2）上述反应现象为 ； （3）小红测得实验结果如下： 硬质玻璃管的容积 反应前注射器中气体体积 反应后注射器中气体体积 反应消耗的氧气体积 造成该实验误差的原因不可能是( ) A 未将气球内的气体全部挤入注射器内 B 读数时没有冷却至室温 C 装置漏气 D 加入的铜粉太多 8．某化学兴趣小组用火柴、蜡烛、烧杯三种实验材料探究物质燃烧的条件。 [提出问题]物质燃烧需要什么条件? [猜想与假设]①有可燃物    ②温度要达到着火点    ③与氧气(或空气)接触 [设计与实验] 验证 对比实验 假设1 示例：加热烧杯，烧杯不可燃 （仿照示例填写） 假设2 常温放置蜡烛，蜡烛不燃烧 （仿照示例填写） 假设3 点燃蜡烛，蜡烛在空气中持续燃烧 （仿照示例填写） [得出结论]猜想正确，燃烧必须同时满足 个条件，只要破坏 个燃烧的条件，就能达到灭火的目的。 [反思质疑]氢气在氯气中能燃烧。燃烧是否一定要有氧气参加? [查阅资料1]镁条能在空气中剧烈燃烧，也能在二氧化碳中剧烈燃烧，发出耀眼的白光、放出大量的热；细铁丝可以在氯气中剧烈燃烧，放出大量的热，产生大量棕黄色的烟；磷能在氯气中剧烈燃烧，放出大量的热，产生大量的白色烟雾。 [表达与交流]根据上述内容和课本中对“燃烧”的描述，你认为 叫做燃烧。 [反思质疑2]根据“细铁丝在氧气中燃烧”的实验现象，细铁丝在氧气中燃烧为什么会“火星四射”? [查阅资料2]含碳细铁丝燃烧时，其中的炭粒生成的CO2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”的现象。 [设计实验]为了验证细铁丝在纯氧中燃烧产生“火星四射”现象的原因，你设计的实验方案是 。] 9．某化学兴趣小组对于蜡烛的燃烧进行再探究。他们首先验证蜡烛燃烧的产物有二氧化碳气体，方法为 。 其次熄灭燃烧蜡烛采用以下方法： （1）用嘴吹灭 【提出问题】蜡烛为什么熄灭？ 【猜想假设】猜想①：使温度降到蜡烛的着火点以下；猜想②：呼出气体隔绝了氧气。 【实验验证】 实验操作 现象 结论 用注射器收集氧气，对着燃着的蜡烛，慢慢推进注射器 蜡烛燃烧旺 / 用注射器收集氧气，对着燃着的蜡烛，快速推进注射器 猜想②不成立 【拓展延伸】同学们继续探究，发现生活中扇子扇蜡烛火焰，一扇就灭，而用扇子扇煤炉火焰，越扇越旺，请分析原因 。 （2）烧杯盖灭 【猜想假设】猜想③：氧气被消耗使蜡烛熄火；猜想④：产生二氧化碳浓度高使蜡烛熄灭。 【实验验证1】同学们收集一瓶80%二氧化碳与20%氧气的混合气体，将燃着的蜡烛伸入混合气体中，发现蜡烛正常燃烧，从而证明猜想 不成立。 【实验验证2】为了进一步验证猜想，实验小组用氧气、二氧化碳传感器检测在密闭容器中蜡烛燃烧到熄火过程中的气体浓度变化，如图所示。 剩余氧气浓度14.11%，二氧化碳浓度3.019%。二氧化碳浓度增大不多，而氧气浓度明显下降。由此你对燃烧新的认识为 。 10．小林学习金属的相关知识后，关注到生活中有以下现象： Ⅰ．海边的铁制品，锈蚀程度比其他地方更严重。 Ⅱ．切过咸菜的菜刀，不及时清洗，很容易就锈蚀了。 针对Ⅰ和Ⅱ的现象，小林结合学习内容查阅了相关资料并进行实验探究。 【资料卡片】 探究铁生锈的条件 编号 ① ② ③ 实验 现象 7天后，铁钉表面没有变化 2天后，铁钉表面出现红色 1天后，铁钉表面出现红色 【家庭小实验】 为了探究食盐水对铁钉锈蚀速率的影响，小林设计并完成了如图的家庭小实验，很快看到实验现象。 （1）该实验中红墨水液面可能出现的现象是 （填序号）； A两端仍持平               B左高右低                   C左低右高 你选择的理由是 。 （2）小红认为小林的实验不足以说明食盐水能加速铁钉的锈蚀，请在小林实验的基础上完善此实验方案 ； （3）结合资料及实验结果，解释现象Ⅰ和Ⅱ 。 （4）常温下一些金属的物理性质数据如表。据此可知高压输电线最好选用金属 (填字母)；C的合金通常可以做菜刀、锤子等，其合金的硬度 5（填“>”、“<”或“=”）。 金属 A B C D 导电性（以100为标准） 99 61 17 7.9 密度/（g·cm2） 8.92 2.70 7.86 11.3 熔点/℃ 1083 660 1535 327 硬度（以10标准） 3 2.7 5 1.5 （5）铁矿石有多种，如赤铁矿(主要成分Fe2O3)和磁铁矿(主要成分Fe3O4)等。写出磁铁矿的主要成分与一氧化碳反应的化学方程式 。 11．某兴趣小组在实验室发现一瓶敞口放置的氧化钙，猜测该氧化钙可能变质。小明为确定该瓶氧化钙的成分进行了实验探究，如下表所示： 实验步骤 实验现象 实验结论 (1)取少量该氧化钙样品于烧杯中，加水搅拌，静置 ①烧杯壁变热 样品中含有氧化钙 ②烧杯底部有白色固体 样品中含有碳酸钙 (2)取步骤(1)烧杯中的上层清液于试管中，向其中通入气体 ③上层清液变浑浊 样品中含有氢氧化钙 【查阅资料】 ①在 时，氢氧化钙的溶解度是 。 ②。 ③浓硫酸有吸水性，在实验室中常用作干燥剂。 ④碱石灰是氢氧化钠与氧化钙的固体混合物，能吸收水和二氧化碳。 【交流讨论】 (1)小组讨论后认为：“现象②”不足以证明样品中有碳酸钙，原因是 。“现象③”不足以证明样品中有氢氧化钙，原因是 (用化学方程式表示)。 兴趣小组同学为进一步准确测定该瓶氧化钙的成分，又进行了如下探究： 【设计并实施实验】兴趣小组设计了如图所示的实验(装置气密性良好)。取 该氧化钙样品放在装置 的玻璃管中，先通入一会空气，再称量装置 的质量。然后边通入空气，边用酒精喷灯加热(能达到 高温)，至固体不再发生变化，继续通一会空气，实验后测得装置 增重 ，装置 增重 。 【形成结论】 (2)该 氧化钙样品中的成分及其质量为 。 【反思评价】 (3)①如果缺少装置 会导致该氧化钙样品中测定结果偏小的成分是 。 ②装置 的作用是 。 【拓展提升】 (4)该 氧化钙样品中钙元素的质量分数为 (计算结果保留一位小数)。 12．小明同学向NaHCO3溶液中加入CaCl2溶液时观察到出现气泡和沉淀，这与认知产生冲突！继而展开探究，他将10%CaCl2溶液加至10mL不同浓度的NaHCO3溶液中，现象如表。已知：碳酸氢钙易溶于水：Ca2+与在溶液中无法大量共存，会生成微溶于水的硫酸钙沉淀。 实验编号 浓度 现象 I 10% 滴加1滴出现白色沉淀，有较多气泡产生 II 5% 滴加1滴出现白色沉淀，30s后有少量气泡产生 III 1% 滴加10滴出现浑浊 IV 0.5% 滴加52滴出现浑浊 【解释与推论】 (1)为进一步确定实验IV中，反应后溶液溶质的成分进行猜想(不考虑气体溶解)： ①NaCl ②NaCl、CaCl2 ③ 。 (2)可取少量反应后的溶液于试管中，加入足量的___________(填字母)后观察现象，最终确定猜想②正确。 A．碳酸钠溶液 B．二氧化碳 C．硝酸银溶液 D．稀硫酸 13．实验课上，勇往直前实验小组的同学们正在进行水通直流电的探究，请你参与。 （1）【提出问题】水在直流电下的变化如何？ 【进行实验】同学们按照教材中的装置进行了实验： 【收集证据】同学们观察到电极附近有 产生，若一段时间后a中收集到10mL气体，则此时b中应该大约收集到了 mL气体。切断电源，打开b管顶端的活塞，在管口放置一根燃着的木条，会观察到 。 【得出结论】由实验可知，水通直流后发生分解生成氢气和氧气，请用分子的观点来解释该变化 。 【拓展延伸】同学们又查阅到了如下资料： a．氢氧化钠是一种强碱，具有腐蚀性。 b．旧版教材中，电解水的实验装置如图2所示。 c．给含有氯化钠的水通电，会发生如下反应：氯化钠+水氢氧化钠+氢气+氯气。 （2）【拓展运用】同学们查阅资料知道了水分解的方法Ⅱ：光解水法。我国科学家已研制出在新型高效光催化剂作用下，利用太阳能分解水制氢气。水在通过并接触催化剂表面时，分解的微观过程用示意图表示如下：（“”表示氢原子，“ ”表示氧原子，“”表示催化剂） 则水分解微观过程的正确顺序是 （填序号）。上述过程中，不能再分的粒子是 ，保持水的化学性质的最小粒子是 。 同学们不但探究了水的组成，得出正确结论，还对“科学探究与创新意识”的素养有了更深刻的认识和体会！ 14．在研究酸和碱的化学性质时，某小组同学想证明：稀H2SO4与NaOH溶液混合后，虽然仍为无色溶液，但确实发生了化学反应。请与他们一起完成实验方案的设计、实施和评价。 (1)方案一：测定稀H2SO4与NaOH溶液混合前后的pH(20℃)测定混合后溶液的pH，pH<7。 结论：稀H2SO4与NaOH溶液确实发生了化学反应，该反应的化学方程式为 。 (2)方案二：探究反应终点问题 ①小红说：根据图示实验步骤进行实验，观察到 。 [结论]：稀H2SO4与NaOH溶液的反应恰好完全进行。 小文说：实验开始不需要添加酚酞试液，在实验后所得溶液中滴入几滴无色酚酞试液，若溶液颜色没有变化。则反应恰好完全进行。 [分析]： (3)你认为谁的说法不正确，并说明理由。 。 (4)方案三：测温度的变化 为了进一步获取稀H2SO4与NaOH溶液确实发生了化学反应的证据，随稀H2SO4不断滴入，得到烧杯中溶液温度变化如坐标图2所示。 ①中和反应是 (选填“放热”、“吸热”或“无热量变化”)的反应，采用同温下的稀H2SO4与NaOH溶液进行实验。 ②当溶液的温度为38℃时，可证明溶液不含氢氧化钠的实验方法是 (填选项)。 A．品尝烧杯中溶液的味道 B．用手沾取烧杯中溶液并体验是否有滑腻感 C．往烧杯中再滴加少量氢氧化钡溶液并观察溶液颜色 15．在学习了常见的酸和碱后，某化学兴趣小组的同学围绕“酸碱中和反应”，在老师引导下开展实验探究活动，请你参与下列活动。 【实验探究】将氢氧化钾溶液与稀硫酸混合，观察不到明显现象，为证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了反应，三位同学进行了以下实验。 (1)测定溶液pH的变化 甲同学在实验过程中测得pH变化如图1所示，则该同学是将 （填字母）。 a．氢氧化钾溶液滴入稀硫酸中    b．稀硫酸滴入氢氧化钾溶液中 (2)测 乙同学在实验过程中测得数据变化如图2所示，也证明稀硫酸与氢氧化钾溶液发生了反应。 (3)借助于酸碱指示剂 丙同学进行图3所示实验，观察到溶液由红色变成无色，也证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了反应，反应的化学方程式为 。 【提出问题】针对反应后溶液中溶质的成分，大家纷纷提出了猜想。 【猜想与假设】 猜想一：只有 猜想二：有和 猜想三：有和KOH 【进行实验】 (4)为了验证猜想，学习小组选用CuO粉末、溶液，进行如下探究： 实验方案 实验操作 实验现象 实验结论 方案一 取少量反应后的溶液于试管中， 加入CuO粉末 溶液中有， 猜想二正确 方案二 取少量反应后的溶液于试管中， 滴加溶液 产生白色沉淀 溶液中有， 猜想二正确 【实验结论】通过探究，同学们一致确定猜想二正确。 【反思评价】 (5)丁同学针对上述方案提出疑问，认为方案二不合理，理由是 。 (6)同学们经过讨论，认为方案一中的CuO粉末也可以用______（填字母）代替。 A．NaOH溶液 B．KCl溶液 C．溶液 试卷第14页，共14页 试卷第5页，共14页 学科网（北京）股份有限公司 $$