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 1．在一次化学课上，老师将几滴酚酞试液滴入氢氧化钠溶液中，溶液奇迹般地变红色。 【提出问题】在NaOH溶液中究竟哪种粒子使酚酞试液变红呢？ 【查阅资料】NaOH溶液中存在粒子有：H2O、Na+、OH-。 【小凯猜想】①使酚酞试液变红色的是H2O；②使酚酞试液变红色的是Na+；③使酚酞试液变红色的是OH-。 【实验探究1】制三朵用酚酞试液染成无色的干燥纸花，按如图实验进行操作。 仔细观察上述实验，请回答： (1)实验（Ⅰ）、（Ⅱ）证实 。 (2)猜想 成立（填序号）。 【思考】做完探究实验后，小凯同学欣喜异常，马上联想到氨气和氨水是否也能使酚酞试液变红呢？ 【查阅资料】实验室常采用加热固体氢氧化钙和氯化铵的混合物来制取氨气；氨气极易溶于水，常温下，1体积水能吸收700体积的氨气，密度比空气小． 【实验探究2】制取氨气 (3)请你从以上装置中选择适合制取氨气的发生装置 （填字母）；收集装置 （填字母）； (4)小凯同学又制两朵用酚酞试液染成无色的干燥纸花，按如图进行实验探究。 观察发现：（一）中纸花不变色，（二）中纸花变红，请回答下列问题： 通过（一）、（二）实验得出的结论是 。 【实验探究3】小凯同学探究欲望持续上升，于是设计了以下装置：用甲、乙两套装置进行如下实验：胶头滴管吸取某种液体，平底烧瓶中充入（或放入）另一种物质，挤压胶头滴管，一段时间后两装置中气球明显胀大． (5)你认为甲装置中滴管和烧瓶所取的试剂是 ；所发生反应的化学方程式是 。 (6)若乙胶头滴管中吸入的是水，则乙烧瓶中应充入的气体是 。 2．兴趣小组想探究家中厨房用某种洗涤剂粉末的成分，在老师指导下，进行了大胆的猜想与实验： 【提出问题】洗涤剂粉末中主要含有哪些物质？ 【作出猜想】根据所学酸碱盐知识做出以下猜想： 猜想一：可能含有NaOH， 猜想二：可能含有 。 猜想三：可能含有Na2CO3和NaOH 【实验探究】 I.取少量粉末，加水溶解得到无色溶液，滴加紫色石蕊溶液后，溶液变为 色，说明洗涤剂的溶液显碱性。 Ⅱ.取少量粉末，滴加足量的稀盐酸，观察到有气泡产生。将生成气体通入澄清石灰水，观察到石灰水变浑浊，证实洗涤剂中含有Na2CO3。 Ⅲ.探究该洗涤剂中是否含有NaOH。 取少量粉末，加水配成溶液，加入稍过量的BaCl2溶液，观察到 ，静置，取上层清液于试管中，再滴几滴无色酚酞溶液，溶液变为红色，证实洗涤剂中还含有NaOH。 【分析讨论】（1）实验Ⅱ中产生气体的化学方程式为 。 （2）实验III中加入稍过量的BaCl2溶液的目的是 。 【实验结论】该洗涤剂中含有Na2CO3和NaOH 【拓展延伸】根据酸碱盐的性质，该洗涤剂粉末应 保存。 3．麒麟中学化学社团对锌与硫酸的反应开展了项目式学习。在学习过程中,“波义耳”小组的同学们将足量的锌粒加入到某未知浓度硫酸中,发现有大量的气泡放出,并闻到有刺激性气味。反应一段时间后，他们对反应后收集到的气体成分进行探究。 【提出问题】锌粒加入某未知浓度硫酸后生成的气体成分是什么? 【查阅资料】①锌与浓硫酸反应时会生成硫酸锌，但不会产生氢气，也不会产生氧气。 ②二氧化硫是一种有刺激性气味，可溶于水的气体，能使品红（一种红色色素）溶液褪色。 ③无水硫酸铜为白色固体，遇水变蓝。 【提出猜想】 (1)猜想甲：气体可能是 ； 猜想乙：气体可能是； 猜想丙：气体可能是和。 【实验探究】 (2)为了验证上述猜想,同学们将产生的气体依次通过如下图所示的装置（部分夹持器材略去）来进行探究，请帮他们完成下表中的实验记录。 实验现象 实验结论 装置A中品红溶液褪色 证明气体中含有 。 装置C中 证明气体中含有。 装置D中白色固体变蓝色 证明气体中含有。 【实验结论】猜想丙成立。 【评价与交流】 (3)请用化学方程式解析装置B的作用 。 (4)方案评价：“拉瓦锡”小组的同学提出该套装置不严谨,装置D中白色固体变蓝色并不能证明气体中含有,对此你有何看法,请说出你的理由 。 (5)通过分析得出是由锌和浓硫酸反应产生的,请结合资料写出该反应的化学方程式 。 (6)请说明收集气体中含有氢气的原因是 。 4．草木灰是一种重要的农家肥，碳酸钾含量高。班级同学对草木灰中开展了探究活动。 【提出问题】如何测定草木灰中碳酸钾的含量？ 【查阅资料】常见草木灰钾含量(以碳酸钾表示)如下表： 草木灰种类 小灌木灰 稻草灰 小麦杆灰 棉壳灰 棉秆灰 向日葵杆灰 K2CO3(%) 8.66 2.63 20.26 32.28 16.44 51.97 (1)表格中向日葵杆灰中碳酸钾含量最高，则其中K的含量是 (精确到0.01%)。 任务1：提取向日葵杆灰中碳酸钾 第一步：燃烧秸秆，收集草木灰，称取20.00g。 第二步：用60℃水浸洗草木灰(如图1)并过滤，浸洗滤渣2次，合并滤液。 第三步：蒸发滤液，烘干得到9.90g固体。 (2)实验中，用60℃的温水而不用冷水浸洗的原因是 。 任务2：测定碳酸钾含量 取实验一中所得固体3.30g进行图3实验。 (3)实验中，应 (“快速”或“缓慢”)加入稀硫酸，写出C装置中发生反应的化学方程式 。 任务3：反思与评价 (4)实验中，需在反应前、后都要通入一段时间N2，目的是 、 。 (5)称量装置C中反应前后烧杯和其中溶液的总质量，增重0.92g。计算草木灰中碳酸钾的质量分数为43.28%，与表格中数据相比明显偏低，原因可能是 (填序号)。 a．烧杯中溶液与空气接触b．CO2没有被完全吸收c．固体含有其它可溶性盐 5．电池是日常必备用品之一，但它也是环境污染的一个重要来源。下面是某兴趣小组利用废旧锌锰干电池作为原料进行相关探究的过程。 Ⅰ.制备皓矾晶体(ZnSO4·xH2O) 锌锰电池的构造和组成(见图1)，小组同学参观了某回收废旧锌锰电池的工厂，其回收工艺流程如图2。    (1)流程图中试剂a的化学式是 ；得到的滤液1农业上可用作 。将滤渣B在空气中充分灼烧可提纯制得的固体是 。 (2)滤液2中溶质主要是硫酸锌,通过该操作回收铜可知锌的金属活动性比铜的 (填“强”或“弱”)。将滤液2蒸发浓缩、降温结晶，可得到皓矾晶体(ZnSO4·xH2O)。 Ⅱ.皓矾晶体中结晶水含量的测定 (3)小组同学将部分皓矾晶体(ZnSO4·xH2O)带回实验室，用图3装置测定晶体中结晶水的含量(图中半透膜可让气体通过又可防止固体粉末进入导管)。 测定方法:称取28.7 g晶体置于装置的硬质玻璃管中，加热至完全失去结晶水，加热过程中有关残留固体质量如图4 (ZnSO4·xH2OZnSO4+xH2O)，冷却至常温后，称量玻璃管中固体质量为16.1 g。根据实验结果，计算皓矾晶体中结晶水的x值(写出计算过程)。 (4)实验过程中若不通入CO2测得的结果将 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 6．碱式碳酸亚铁是工业上冶炼铁的一种矿物，为测定碱式碳酸亚铁【xFeCO3·yFe（OH）2·zH2O】的组成，同学们在老师的指导下进行了如下的探究： 【查阅资料】 ①碱式碳酸亚铁受热会完全分解生成FeO、CO2以及H2O。 ②FeO是一种黑色粉末，它不稳定，在空气中加热，可被氧化成四氧化三铁。 ③碱石灰是NaOH及CaO的混合物，可以吸收CO2和H2O。 【实验步骤】 （1）检查装置的 后，准备称取3.40g碱式碳酸亚铁粉末放在装置B中，连接仪器。 （2）打开弹簧夹K，鼓入一段时间空气，准确称量装置C、D、E的质量。 （3）关闭弹簧夹K，加热B装置至装置C中导管末端无气泡冒出，再打开弹簧夹K，缓缓通空气一段时间，使B中分解的二氧化碳和水蒸气转移干净。 【实验分析】再次准确称量装置C、D、E的质量，所得数据如下： 装置C/g 装置D/g 装置E/g 加热前 200.00 180.00 180.00 加热后 200.36 180.88 180.00 （4）由上表可知，3.40g碱式碳酸亚铁粉末加热分解，生成H2O的质量为 ，生成CO2的质量为 ，装置A的作用 。 【实验结论】 （5）据表中数据分析，可计算出xFeCO3·yFe（OH）2·zH2O中，x：y：z= 。请写出碱式碳酸亚铁受热完全分解的化学方程式 。 7．某化学兴趣小组在进行酸碱中和反应的实验时，先向烧杯中加入适量稀盐酸。并滴加几滴酚酞溶液，然后用滴管儿慢慢滴入稀氢氧化钠溶液，并不断搅拌，一会儿后停止滴加氢氧化钠溶液，观察到烧杯中溶液为无色。同学们对反应后的溶液M的成分进行如下探究： 【猜想假设】猜想1：氢氧化钠过量，溶液M呈碱性； 猜想2：氢氧化钠与盐酸恰好完全中和，溶液M呈中性； 猜想3： ； 同学们经过讨论后认为猜想1不正确，其理由是 ； 【实验探究】（1）为了验证自己的猜想，小明设计了实验方案一： 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量溶液M于试管中，滴加紫色石蕊溶液 溶液显 色 猜想2正确 （2）小强设计了实验方案二： 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量溶液M于试管中，滴加硝酸银溶液和稀硝酸 产生白色沉淀 猜想三正确 【分析评价】同学们对小强的实验方案进行了分析，认为他的实验结论不正确。如果猜想2正确。按照方案二的实验操作，也会生成白色沉淀，此时发生反应的化学方程式为 ； 【再次探究】如果要验证猜想3正确，可以设计实验方案三：取少量溶液M于试管中，然后分别加列下入物物质进行实验，能观察到明显现象并得出正确结论的是 (填序号)。 A．锌粒    B．铜丝    C．二氧化碳    D．氧化铁    E.氢氧化钾    F.碳酸 8．某兴趣小组的同学利用下列装置进行二氧化碳的制备与性质实验，请回答下列问题。 (1)二氧化碳的制备： ①写出仪器x 的名称： 。 ②实验室可用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，写出其发生反应的化学方程式 。可选用的发生装置为 （填字母序号）。选择收集装置需要考虑的因素有 。 (2)二氧化碳的性质：用如图所示装置进行实验。 ①若要证明b 处二氧化碳与水发生反应生成碳酸使紫色石蕊溶液变红，可在 a 处放置 做对照实验。 ②写出 c 处发生反应的化学方程式 。 ③实验过程中观察到烧杯内下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，由此推断二氧化碳具有的性质有 。 9．铁是人体必需的元素，主要以的形式被人体吸收，但容易被、等氧化成而不利于吸收。某小组对某种包有糖衣的补铁药片的成分展开探究。 (1)铁对于人体来说是 （填“常量”或“微量”）元素，人体缺少铁元素会引起的疾病是 。 【提出问题】 补铁药片中铁元素的价态是什么？糖衣的作用是什么？ 【查阅资料】 ①该补铁剂不溶于水，但能溶于人体中的胃液。 ②溶液遇显示红色，遇到不变色。 ③遇溶液不变色，遇溶液会生成蓝色沉淀。 【实验探究】 (2)甲同学向碾碎后的补铁剂中加入足量的水，分别滴加溶液和溶液均未观察到明显现象，可能的原因是 。 (3)乙同学思考后设计下列流程进行探究： ①在实验室里碾碎补铁剂可在 （填仪器名称）中进行，试剂X是 。 ②加入后溶液变为浅红色，说明溶液①中含有 （填离子符号）。 ③能证明溶液①中含有的实验现象是 。 【交流反思】 (4)该药片外表包有一层糖衣，除了包装药物外，糖衣的另一个作用可能是 。 【拓展延伸】 (5)医生建议在服用补铁剂时，同时服用维生素C确保补铁效果，猜想维生素C能将转化为，以利于人体吸收，请设计实验验证这一猜想 （须使用的试剂有溶液、维生素C、溶液）。 10．根据所学知识回答： (1)在某食品包装袋内，有一上面写着“干燥剂”（主要成分为生石灰）的纸袋，生石灰能作干燥剂的原因 ，如果将小纸袋拿出在空气中放置一段时间，纸袋内的白色颗粒黏在一起成为块状，某同学取这种块状固体少量放于试管中加水用温度计测量，温度没有发生改变。某小组的同学对这种固体产生了浓厚的兴趣，并进行了如下实验探究。 实验探究一： 【提出问题】这种块状固体的成分是什么？ (2)【猜想与假设】猜想1：氢氧化钙；猜想2：碳酸钙；猜想3： 【进行实验】同学们将少量样品研碎后，按如图所示过程进行实验。    (3)滤渣B中一定含有 ，用化学方程式表示变质过程中生成该物质的反应 。 【结论】②猜想1不成立。 (4)为验证滤液C的成分，进行后续实验。 实验操作 实验现象 实验结论 猜想3成立 实验验证二：为了进一步确定块状固体的成分及质量，实验小组利用如图所示的装置（夹持仪器省略）进行实验。 查阅资料：氢氧化钙加热至580℃、碳酸钙加热至825℃分别分解生成两种氧化物；碱石灰的成分为氢氧化钙和氢氧化钠的混合物。    (5)①装置E的作用是 。 ②控温电加热器使装置B中反应完全，再通一段时间空气，测得反应前后装置C、D分别增重18.0g和22.0g，将装置B中反应后剩余的固体氧化物加入足量水中溶解，蒸发所得固体（不含水）增重27.0g。求原块状固体样品中各成分为 ，各物质的质量 。 11．为使无明显现象的化学反应“可视化”，某兴趣小组的同学开展了下列实验。 Ⅰ、按图1进行实验，使氢氧化钠与硫酸反应“可视化”。 (1)滴入几滴酚酞溶液，溶液变红，说明氢氧化钠溶液pH 7（填“>”“=”或“<”）。 (2)将稀硫酸缓慢注入瓶中并振荡，观察到红色褪去，说明氢氧化钠与硫酸发生了反应，此时瓶中溶质（酚酞除外）一定有 。 Ⅱ、按图2进行实验，使氢氧化钠与二氧化碳反应“可视化”。 (3)将注射器中相同体积的NaOH溶液和水同时注入锥形瓶中，观察到 的现象，说明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应，反应的化学方程式为 。 Ⅲ、进行下列实验，使氢氧化钠与盐酸反应“可视化”。 (4)向盛有一定量氢氧化钠溶液的密闭隔热容器中不断加入稀盐酸，利用数字传感器上的计算机绘制出加入稀盐酸的体积与溶液温度的图象，如图所示。当加入盐酸 mL时，盐酸与氢氧化钠恰好完全反应。 【总结反思】对于没有明显现象的化学反应，为了证明反应的发生，可以借助指示剂、测量温度变化、比较物质的溶解性、借助传感器等，提供间接的实验证据。 12．某化学兴趣小组进行草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)分解的实验探究。 【查阅资料】白色无水硫酸铜固体遇水会变成蓝色CuSO4·5H2O。 【猜想】草酸亚铁晶体分解会产生CO、CO2和H2O三种气体。 【实验方案】按照下图装置进行实验，验证猜想(夹持装置部分未画出)。 【问题讨论】 （1）实验开始前需要先鼓入一段时间的N2，该操作的目的为 。 （2）E中碱石灰的作用是 。 【结果分析】 （3）定性分析：①装置F中氧化铁变黑，装置G的澄清石灰水变浑浊，证明草酸亚铁分解生成CO，则F中发生反应方程式为 ； ②小明认为应增加H装置，则H装置应放在 两个装置之间，若观察到H装置的现象 ，则证明草酸亚铁晶体分解有水生成。 【反思评价】 （4）从环保角度考虑，该套实验装置的明显缺陷是 。 13．化学兴趣小组的同学在验证硫酸的性质时，进行了以下实验。 【实验一】浓硫酸稀释过程中的能量变化。图一实验中，观察到用石蜡固定在铜片下的乒乓球脱落，此现象说明浓硫酸溶于水时 （填“吸热”或“放热”）。 【实验二】溶液浓度对硫酸化学性质的影响。图二实验中，观察到很快变黑的是滤纸 （填“A”或“B”），由此可知，硫酸溶液的浓度不同，腐蚀性不同。 【实验三】稀硫酸的化学性质。同学们按图三进行实验。 （1）试管1中发生反应的化学方程式为 。 （2）试管2中可观察到的现象是 。 （3）向试管3中滴加了足量的稀硫酸后仍无明显现象，要证明二者已经发生反应，可选用 （填字母序号）继续进行实验，以达到实验目的。 A．酚酞试液           B．氯化钡溶液          C．硝酸铁溶液 （4）同学们将4、5两支试管反应后的物质倒入同一洁净的烧杯中，充分反应后过滤，分别得到白色沉淀A和无色滤液B．同学们对白色沉淀A的成分和无色滤液B的离子组成产生了兴趣，进行了以下探究实验： Ⅰ、取无色滤液B少许于试管中，滴加紫色石蕊试液，试液变红； Ⅱ、另取少量无色滤液B于试管中，加入氯化钡溶液，有白色沉淀产生。 据此判断： ①白色沉淀A中含有 （写化学式）。 ②无色滤液B中所含的阳离子是 （写离子符号，下同），所含的阴离子是 。 【反思】实验过程中产生的废液必须处理后再排放。根据上述探究结果，请说出对无色滤液B的一种处理方法 。 14．兴趣小组以“土壤酸碱性形成原因以及对植物生长的影响”为主题开展了项目式研究。 【任务一】测定土壤的酸碱度及对作物的影响 取我市3份不同地方土样，干燥后分别与自来水按2∶5的质量比混合，操作如下图所示。测得三个土样的pH分别为5.1、5.2、5.3。 (1)请指出该实验中不够严密的操作 （写一点）。 (2)模拟不同酸碱度土壤对植物生长的影响：项目小组分别在5个烧杯中倒入不同pH溶液50mL，保持其他条件一致，放入8粒大小一样的绿豆，观察记录，数据如图。由图可知，土壤pH= 时，绿豆生长状况最好。 【任务二】酸性土壤形成的原因及改良 (3)长期施用一些化肥会造成土壤酸化，以为例：，则R的化学式是 。 (4)用适量的石灰石粉末（）改良上述土壤的原理如下图 说明石灰石中的把土壤颗粒上吸附的 （填离子符号）交换下来。 15．某学习小组在练习《酸的化学性质》实验操作时，将一根生锈(铁锈的主要成分是(的铁钉放入盛有稀硫酸的试管中，过一会儿出铁钉后，发现试管中的溶液发生了颜色变化。 【提出问题】发生了颜色变化后，该试管中溶液的溶质是什么？ 【猜想假设】 猜想①：；          猜想②： 猜想③：和； 猜想④：和 猜想⑤：和；   猜想⑥：、和 (填化学式)。 【查阅资料】Ⅰ.溶液能使酸性溶液的紫红色褪去；溶液和溶液均不能使酸性溶液的紫红色褪去。 Ⅱ.与无色硫氰化钾溶液相遇出现血红色溶液，溶液和溶液与无色硫氰化钾溶液相遇均无明显现象。 【实验探究】将取出铁钉后的溶液分成三份，倒入3支试管中，进行如下实验探究。 实验步骤 现象 结论 (1)向试管1中滴加几滴酸性溶液，振荡试管 酸性溶液的紫红色褪去 猜想 不成立 (2)向试管2中滴加几滴无色硫氯化钾溶液，振荡试管 猜想②和④不成立 (3)向试管3中加入足量铁粉，振荡试管，充分反应后，再向试管3中滴加几滴无色硫氰化钾溶液，振荡试管 产生大量气泡，滴加无色硫氰化钾溶液后，试管中溶液颜色无明显变化 猜想⑥成立 【交流讨论】 (1)铁锈能与稀硫酸反应，该反应的化学方程式为 。 (2)试管3中滴加无色硫氟化钾溶液后，溶液颜色无明显变化，同学们对此感到困惑。上网查询发现：铁能与硫酸铁反应生成硫酸亚铁，该反应的化学方程式为 。 【总结反思】小组同学通过实验探究后一致认为，使用酸除去铁制品表面的铁锈时，务必控制好 答一条即可)，否则会造成铁制品的损耗。 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 $$