2025年中考化学冲刺二轮复习训练：科学探究题

2025年中考化学冲刺二轮复习训练：科学探究题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、科学探究题 1．某同学收集某种铝制易拉罐，剪成条状并打磨后进行如图所示实验，发现纯铝片表面有划痕。 【发现问题】根据所学知识，合金的硬度比组成它的纯金属硬度更 。结合上述现象，可得出该易拉罐不是纯铝制作。那么易拉罐中除铝外，还含有什么金属呢？ 【查阅资料】 ①铝制易拉罐中的主要成分是铝，可能还含有镁、铁。 ②铝能与氢氧化钠溶液反应：2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑；镁和铁不能与氢氧化钠溶液反应。 【作出猜想】该易拉罐的金属组成除铝外，可能还含有镁、铁中的一种或两种。 【实验设计】小明取打磨后的铝制易拉罐样品按如下方案进行实验： 实验步骤 实验现象 解释与结论 （1）取一定量的样品于烧杯中，加入足量的 溶液，充分反应后过滤、洗涤、干燥 固体表面有大量气泡产生；过滤后得到黑色粉末 样品中含铝 （2）取少量上述黑色粉末于试管中，加入足量的稀盐酸 有气泡产生，溶液变成浅绿色 样品中含铁，发生反应的化学方程式为 【实验结论】小明得出该易拉罐是由铝和铁组成。 【反思评价】其他同学分析后认为小明的实验方案不严谨，理由是 。大家认为应该补充下列实验：取步骤(1)中少量黑色粉末于试管中，加入某种金属的盐溶液后，如果无现象产生，则小明的结论正确。你认为加入的盐溶液中阳离子对应的金属理论上可以是 (写一种)。 2．《蜡烛的化学史》是英国科学家法拉第著的传世科普经典。化学兴趣小组的同学们沿着大师的足迹，对蜡烛的燃烧过程进行了再一次探究。 【查阅资料】硫酸铜是一种白色粉末，具有吸水性，吸水后变为蓝色。 【进行实验】 (1)如图甲，点燃蜡烛，取一片铁纱窗罩在火焰中心，观察到外焰的铁纱窗出现红热的环，内焰及焰心处的铁纱窗无明显变化，该实验结论为 。 (2)如图乙，取一支导管，将其中一端伸入焰心，当另一端导管口有白烟出现时，再将燃着的火柴放在导管口，观察到的现象为 ，证明焰心中的可燃物质是“气态”的石蜡。 (3)如图丙，用一个大烧杯罩在一支点燃的小蜡烛上，并在烧杯内靠近顶部的位置放置适量的硫酸铜粉末和澄清石灰水，一段时间后，蜡烛熄灭，观察到硫酸铜粉末变蓝，澄清石灰水变浑浊。 ①结论：石蜡燃烧后生成的产物是 和 。 ②在该实验中，蜡烛受热熔化和燃烧，这两种变化根本区别是 。 3．实验课上，同学们做了电解水的实验 （1）电解水时，通常要加入少量氢氧化钠溶液或稀硫酸，目的是 。 （2）写出电解水的化学方程式 。 （3）某同学在做电解水实验时，向水中加入氯化钠，发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。 [提出问题]加入氯化钠的水通电时，石墨电极上分别生成了什么气体？ [查阅资料] ①氯气(Cl)是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，常温下1体积水里能溶解2体积的氯气； ②氯化钠溶液就是在水中加入氯化钠固体。 [提出假设]假设I：氧气和氯气； 假设Ⅱ：氢气和氧气；假设Ⅲ：氢气和氯气。 [设计实验]用如图所示装置来电解氯化钠溶液，并收集两个电极上产生的气体。 实验步骤 实验现象 解释或结论 ①按照如图装置，通电一段时间后，用a、b两只试管分别收集两根石墨电极上产生的气体，观察气体颜色 试管a收集到黄绿色气体，试管b收集到无色气体 假设 错误 ②用拇指堵住试管b，移近点燃的酒精灯，移开拇指点火 听到爆鸣声 证明b试管中收集到的气体为 [实验反思]氯化钠溶液通电时，氯化钠和水反应除了生成两种气体外，还生成了氢氧化钠，想要测定电解后生成的氢氧化钠质量，需进行蒸发操作，进行该实验时要用玻璃棒搅拌的目的是 。 [反思与评价] 1 联系电解水的实验，要证明水的组成，你认为在电解水时 (填“可以”或“不可以”)加氯化钠溶液。 2 我们的生活用水都是从自来水厂生产制得的，本市某水厂生产自来水的净化步骤如下表示： （4）向水中通入氯气，发生的是 (填“物理”或“化学”)变化 （5）硬水对人体，生活都有一定危害，因此生活中将硬水转化为软水，常用方法是 。 （6）淡水资源紧缺的当下，请给出一点节水建议 。 4．小华同学在探究金属与酸反应时，将铝片、锌片打磨后，分别投入盛有等体积、等浓度稀盐酸的试管中，观察到铝与稀盐酸反应比锌与稀盐酸反应更快。        【提出问题】 金属与盐酸反应快慢，除与金属的种类有关外，还受哪些因素的影响呢？ 【猜想与假设】a可能与盐酸的浓度有关； b可能与金属与酸的接触面积有关； c可能与 有关。 【设计并实验】 小明利用如图甲所示装置，用不同浓度的盐酸和相同形状的铝片进行如下实验。 实验编号 盐酸的浓度（均取20mL） 温度/℃ 记录的数据 ① 5% 30 ② 10% 20 ③ 5% 20 ④ 10% 30 【交流讨论】 （1）请写出铝与盐酸反应的化学方程式 。 （2）实验前小明先将分液漏斗的活塞关闭，再将注射器活塞往右拉，松手后，观察到注射器活塞回原处。小明进行该操作后得到的结论是 。 【分析数据、得出结论】 （3）实验中记录的数据可能是 。对比实验②③可知 对金属与酸反应的速率有影响。 （4）实验表明，四次实验时，反应的速率由快到慢依次为④、②、①、③。根据记录的数据分析，若盐酸质量分数为5%，温度为25℃，则所记录数据大小应该介于 两次实验所记录的数据之间。 【拓展延伸】 （5）小明用足量的铝与稀盐酸反应时，试管外壁发烫，并测得实验过程中生成氢气的体积随时间变化的曲线如图乙所示，根据曲线乙可得出铝与稀盐酸反应速率开始由慢变快，请分析一段时间后反应速率又由快变慢的原因是 。 （6）研究小组同学对铝和稀盐酸的反应进行再探究。将橡皮塞连接气体压力传感器，烧瓶中放入铝片和稀盐酸，塞紧瓶塞并打开仪器，一段时间后，得到如丙图所示的气体压强与时间的关系曲线图。AB段气体压力变化不明显的是因为铝表面的氧化铝先与盐酸反应。随着反应继续进行，到c点反应完成，气体体积最大，并且该反应放热，反应结束后，CD段气体压力逐渐下降的原因是 。 5．在拓展性课程活动中，小明利用以下常见物品验证酸的一些性质： 白醋（含3%的醋酸）、食品干燥剂（主要成分是CaO）、鸡蛋壳、牵牛花汁液、铁钉、苏打（碳酸钠）。 【查阅资料】牵牛花汁液在酸性溶液中显红色，在中性溶液中显紫色，在碱性溶液中显蓝色。 【实验过程】 （1）在鸡蛋壳上滴加白醋，产生无色、无味的气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊。则鸡蛋壳中一定含有 。（用离子符号表示） （2）小明知道酸能够与铁发生反应产生氢气，但当他将足量的白醋加入放有铁钉的容器中，没有看到明显的气泡产生。小明很疑惑，于是提出猜想：气泡不明显可能与酸的浓度有关。 要验证与酸的浓度有关，应选择下列试剂中的 。（选填编号） A、3%的盐酸     B、5%的醋酸    C、5%的盐酸 （3）小明利用已有物品还想验证酸与碱的反应，请你帮助完成下列实验设计。 步骤 操作 现象 1 将食品干燥剂加入适量清水中，搅拌后静置 放出大量的热 2 取步骤1中的上层清液，先加入牵牛花汁液， 溶液由无色变为蓝色，再变为紫色，最后变为红色 【评价反思】科学来源于生活，生活中的许多事物能更好地帮助我们学习和理解科学。 6．某实验小组的同学用氢氧化钠溶液和盐酸进行酸碱中和反应的实验时，发现忘记了滴加指示剂。因此，他们停止滴加稀盐酸。进行了如下探究： (1)写出该实验发生反应的化学方程式 。 【提出问题】此时反应后溶液中的溶质是什么？ 【初步验证】在烧杯中取少量液体滴加无色酚酞，发现没有颜色的变化。 【得出结论】此溶液中一定不含 。 【进行实验】 实验编号 实验操作 实验现象 ① 用玻璃棒蘸取烧杯中液体滴在pH试纸上 pH （填“<”“>”“=”）7 ② 将烧杯中液体倒少量到盛有碳酸钠的试管中 【结论】溶液中溶质含有氯化钠和氯化氢。 【交流与反思】 (2)烧杯中的废液加入 （填写试剂名称）处理后才可以倒入到指定的容器中。 (3)中和反应在生活、生产中用途很多，请你写出一种用途： 。 7．为了探究二氧化碳的性质，小明同学进行如图所示的实验。实验中发现较低处的蜡烛先熄灭，高处的蜡烛后熄灭。 （1）通过本实验可以得出以下两个结论：① ；② 。 （2）CO2不能供给呼吸，本身无毒但浓度过高时会使人窒息死亡。这就告诫我们要进入地窖及其他一些通风设施不完备的场所应借助 检查室内中CO2浓度，以确保人身安全。 8．某课外小组的同学想通过实验探究水的组成，请你一起参与探究过程，并填写下列空白。 【做出猜想】水中含有氢元素和氧元素。 【设计并进行实验】小组同学合作制作了如图所示的简易电解水装置。 (1)实验前往水中加入氢氧化钠的目的是 。 (2)B试管中收集到的气体是 ，燃烧会产生 色的火焰。 (3)写出氢气与氧气反应的化学方程式： 。 【得出结论】通过实验得到的结论为水是由 组成的。 【反思与评价】 (4)研究物质组成的方法是：根据化学反应前后 不变的原理，设计实验让物质参与一个化学反应，通过分析反应物或生成物的元素组成进一步确定该物质的组成。 (5)在实验过程中，某同学发现刚开始的一段时间内阴、阳两极产生的气体体积之比大于 ，其可能原因是 、 。 9．为了验证物质在发生化学变化时“参加反应的反应物总质量与生成物总质量相等”，某校乙兴趣小组设计实验并验证：   【实验方案】如图探究实验 【实验现象】反应后，乙兴趣小组的天平指针指向刻度盘中的 （选填”左边“、”右边“或”中间“）． 【解释与结论】 乙兴趣小组出现上述现象原因是： ． 【反思与评价】若乙小组使用的试剂不变但要得到反应前后质量守恒的结论，你认为应对实验方案进行怎样的改进？ ．    10．某化学兴趣小组设计如下实验探究分子的性质，并展开了拓展性学习与探究。 【实验探究】 实验步骤 实验现象 ①向盛有约20mL蒸馏水的小烧杯A中加入5滴 无色酚酞溶液 小烧杯A中溶液颜色为无色 ②从小烧杯A中取少量溶液置于试管中，向其中 滴加浓氨水 试管中溶液颜色变为 ③另取一个小烧杯B，加入5 mL浓氨水，用一 个大烧杯罩住A、B两个小烧杯（如图所示）    【实验结论】分子具有的性质是 。 【拓展探究】兴趣小组对课本中的装置进行了创新改进，并展开拓展探究。 实验步骤 实验现象 实验结论 ④取2支试管分别加入5 mL蒸馏水， 各滴入2滴无色酚酞溶液；另取2支 试管分别加入2 mL浓氨水。立即用 带橡胶塞的导管按装置甲，乙连接好， 并将乙装置的浓氨水放置在盛有热水的 烧杯中（如图所示）    【反思与评价】 （1）对比课本实验，改进后实验的优点是 （填一点）。 （2）小组同学设计的实验如图所示，在一个玻璃杯中放入50 mL水，向水中放入一大块糖块，在容器外壁沿液面画一条水平线，当糖块消失后，液面比水平线低，这一现象说明了 。    11．食盐(主要成分为NaCl)是重要的调味品，炒菜时如果不放食盐，将食之无味。某化学兴趣小组的同学们对食盐展开了项目式探究。 项目一：鉴别工业用盐和食盐 【查阅资料】亚硝酸钠是一种工业用盐，有毒，有咸味，外形与食盐相似，水溶液呈碱性，与硝酸银溶液反应产生浅黄色沉淀。 【进行实验】 (1)同学们在某集贸市场买了一些散装盐，回到实验室后，取少量样品于烧杯中，向其中加入足量水，搅拌，使其充分溶解。 方案 实验操作 实验现象 实验结论 方案一 品尝 有咸味 样品是食盐 方案二 取少量溶液于试管中，滴加硝酸银溶液 产生白色沉淀 方案三 取少量溶液于试管中，滴加酚酞溶液 【实验小结】 (2)方案二中发生反应的化学方程式是 。 【反思评价】 (3)①亚硝酸钠不能代替食盐用于烹调。 ②上述方案中的方案一是错误的，该方案错误的原因是 。 项目二：了解加碘食盐 【信息检索】 (4)碘是人体必需元素，因体内不能生成需从外界获取。成人缺碘会患 。 【交流讨论】 (5)加碘食盐是在食盐中加入一定量的碘酸钾，其中碘元素的化合价是 。烹调时，需等食物熟后再加入加碘食盐，由此推测碘酸钾可能具有的一种性质是 。 项目三：科学食用食盐 【交流讨论】 (6)摄入过量的食盐会使体重增加、身材走样，还可能会诱发高血压等疾病。在日常生活中，科学食用食盐的方法是 。 12．为探究碳酸钠的化学性质，兴趣小组的同学进行了以下实验，请回答下列问题。 (1)试管A中观察到溶液变红，说明碳酸钠溶液显 性，上述试管中产生气泡的是 (填字母序号)，试管D中发生反应的化学方程式为 。 (2)实验结束后，化学兴趣小组继续探究。 实验步骤 实验现象 步骤1：将试管B中物质全部倒入试管C中 白色沉淀增多 步骤2：过滤，得到滤液 开始无明显现象，一段时间后有气泡产生 步骤3：向滤液中逐滴滴加稀盐酸 ①步骤1中，产生白色沉淀的化学方程式是 。 ②步骤3中刚开始无明显现象的原因是 ，实验结束后所得溶液中，溶质所有可能的组合是 (填化学式)。 13．下图是一个具有刻度和活塞可滑动的玻璃容器，其中有空气和白磷（在空气中40℃以上就开始燃烧），将它放在盛有沸水的烧杯上方，进行实验。请完成实验报告： 实验目的 实验现象 实验结论 误差分析 测定空气中氧气的体积分数 （1）白磷着火后燃烧，活塞先向 移动，后向 移动（填写“左”“右”）。最终活塞停在刻度( )处 （2）氧气约占空气体积的 。 （3）如果测得氧气体积分数小于理论值，可能的原因是 （写出一条即可） （4）通过实验还可以推断玻璃容器中剩余气体的性质是 。（写出一条即可） 14．实验室中有一瓶烧碱固体，打开瓶盖在空气中一段时间后，小王认为它可能变质，请你和他探究。 (1)小王认为烧碱暴露在空气中会变质的原因是： （写化学方程式）。 (2)小王认为这瓶烧碱可能有：A、没有变质：B、全部变质；C、部分变质 小赵认为检验固体中有氢氧化钠的实验可以这样设计：取少量固体，加水充分溶解，往其中滴加酚酞试剂，变红色，呈碱性，说明固体中有氢氧化钠。这种设计合理吗？说明理由 (3)对于第三种可能性，小李设计了以下的探究实验，请你帮他一起完成： 实验步骤 现象 结论 1、取少量固体，往其中滴加 。 有气泡冒出 固体中含有 2、另取少量固体，加水充分溶解，加入过量的氢氧化钙溶液。 固体中含有碳酸钠。 3、对上述反应后的混合物过滤，在滤液中加入酚酞溶液。 变红色 固体中含有氢氧化钠。 (4)请你写出上面第二步的化学方程式： ； (5)小王认为认为小李的第2步设计不正确，请你改正这个步骤 。 15．硬水加热时易产生水垢，很多工业用水需要对硬水进行软化处理。小组同学利用1.5%的肥皂水比较水的硬度。 【查阅资料】硬水含较多可溶性钙、镁化合物；软水不含或含较少可溶性钙、镁化合物。 I．探究水的硬度、肥皂水的用量与产生泡沫量的关系 【进行实验】向蒸馏水中加入和的混合溶液，配制两种不同硬度的硬水。 用蒸馏水和两种硬水完成三组实验，记录如下： 组别 第1组 第2组 第3组 实验操作       实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ 混合溶液用量/滴 0 0 0 1 x 1 2 2 2 肥皂水用量/滴 5 10 20 5 10 20 5 10 20 产生泡沫量 少 多 很多 无 少 多 无 无 少 【解释与结论】 (1)在水溶液中完全以离子形式存在，写出钙离子、氯离子的化学符号 、 。 (2)对比②和⑧可知，肥皂水能区分软水和硬水，依据的现象是 。 (3)设计第2组实验时，为控制水的硬度相同，⑤中x应为 。 (4)第2组实验的目的是 。 (5)由上述三组实验得到的结论是 。 Ⅱ．比较不同水样的硬度 【进行实验】用四种水样完成实验，记录观察到泡沫产生时所需肥皂水的用量。 实验操作 水样 肥皂水用量/滴    市售纯净水 2 煮沸后的自来水 6 自来水 9 湖水 14 【解释与结论】 (6)硬度最大的水样是 。 (7)继续实验，发现山泉水的硬度大于自来水的硬度，其实验方案为： （提示：实验方案需要写全操作、现象、结论）。 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 $$