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．小明为验证水垢的主要成分为和，并测定水垢中二者的质量比，在化学老师的指导下进行了如下实验： 【查阅资料】①；②无水硫酸铜遇水变蓝；③碱石灰的主要成分是氢氧化钠和生石灰。 【实验验证】 (1)取一定量干燥的粉末状水垢样品，完成下列实验步骤 实验操作 实验现象 实验结论 步骤Ⅰ：将样品加入A装置试管中，按如图所示装置进行实验 B装置中固体变蓝 水垢中含有 步骤Ⅱ：取样品于另一支试管中，再加入足量的稀盐酸 水垢中含有碳酸钙 (2)请写出步骤Ⅱ中涉及到的化学方程式 （任写一个）。 (3)装置E的作用是 。 【定量分析】 (4)实验完全反应后，B、C装置共增重0.9g，D装置增重2.2g，则水垢样品中和的质量之比为_______。 A．50：29 B．9：22 C．29：50 D．22：9 【拓展应用】 (5)使用食醋除去开水瓶中的水垢，发现部分水垢不能溶解，推测水垢中还含有的物质是_______（填序号）。 A． B． C． D． 2．碳酸氢钠俗称小苏打，是一种白色细小晶体，可溶于水。它是焙制糕点所用发酵粉主要成分之一。明明兴趣小组同学通过实验对碳酸氢钠化学性质进行了如下探究。 【查阅资料】 【探究实验1】向碳酸氢钠溶液中滴入石蕊试液后振荡，溶液变蓝，说明 。 【探究实验2】向装有少量碳酸氢钠固体的试管中滴加稀盐酸，观察到有气泡明显产生：化学反应方程式为 。 【探究实验3】（一）明明小组邀你用下图装置共同探究干燥碳酸氢钠加热后部分产物。    （1）若检验生成物中二氧化碳和水，整套装置的大写字母连接顺序为 。 （2）明明认为根据反应前后相关装置的质量变化能够确定生成水和二氧化碳质量，那么合理选用装置并连接的接口小写字母顺序依次为 。 （二）有同学问：碳酸氢钠充分加热后的固体产物是什么？ 【作出猜想】（1）甲同学：氢氧化钠：乙同学：碳酸钠：丙同学： 。 【实验方案】 序号 操作 现象 结论 ① 取少量加热后的固体样品于试管A中，加入适量的蒸馏水，振荡，充分溶解，再滴加足量氯化钙溶液，振荡，静置 产生白色沉淀 产物中含有 ② 再取操作①静置后的上层清液少许于试管B中，滴加 产物不含氢氧化钠 （2）碳酸氢钠受热分解化学方程式为 ，4.2g碳酸氢钠产生二氧化碳质量为 。 3．小明周末在家搞卫生，发现妈妈利用“厨房重油污清洁剂”能快速清除灶台上的污垢。于是，对“厨房重油污清洁剂”产生了好奇，并将其带到学校与课外兴趣小组的同学们一起对其成分进行了如下探究。 【查阅资料】①“厨房重油污清洁剂”主要成分：表面活性剂、助剂、香精。 ②表面活性剂和香精呈中性，不与其他物质反应。 ③可用于配制“厨房重油污清洁剂”助剂的物质是：氢氧化钠、碳酸钠、柠檬酸钠、偏硅酸钠等。 ④柠檬酸钠、偏硅酸钠水溶液呈碱性；柠檬酸钠、偏硅酸钠都能与过量的氯化钙反应生成白色沉淀。 【提出问题】这种“厨房重油污清洁剂”的助剂中是否含有氢氧化钠和碳酸钠？ 【实验探究】 (1) 序号 实验步骤 实验现象 实验结论 ① 用洁净的玻璃棒蘸取样品，滴在pH试纸上，立即与标准比色卡比较 pH 7(填“<”“=”或“>”) 样品呈碱性 ② a．另取一定量样品于试管中，加入适量稀盐酸；b．塞上带导管的橡皮塞，并将导管另一端通入装有澄清石灰水的试管中 a．有气泡产生； b．澄清石灰水变浑浊 样品中含有 ；产生气体时，发生反应的化学方程式是 ③ 另取少量样品于试管中，滴加过量的氯化钙溶液，充分振荡后，静置 样品中含氢氧化钠 ④ 取步骤③静置后的上层清液，滴入几滴酚酞溶液 【实验评价】 (2)由于小明带来的样品启用时间较长，小丽经综合分析后，对步骤②得出的实验结论提出质疑，其理由是 。 【继续实验】同学们新购一瓶同品牌“厨房重油污清洁剂”，重复实验，验证了上述实验结论。 【实验拓展】 (3)“厨房重油污清洁剂”已成为许多家庭厨房去污的首选。从安全、环保的角度分析，使用时，应注意的事项是 。 4．小组同学在参加课外实践活动中查看饼干配料表时，发现有些饼干的膨松剂含有碳酸氢钠；而有些饼干的膨松剂含有碳酸氢铵。于是，同学们在老师的组织下，带着极大的兴趣对两种膨松剂的蓬松原理、鉴别效果以及使用注意事项进行探究。 任务一、了解蓬松原理 【查阅资料】 (1)碳酸氢钠，也称为 ，其化学式为NaHCO3是一种弱碱性物质。它是易分解的物质，在饼干烘烤的过程中，碳酸氢钠会分解产生二氧化碳气体和水，二氧化碳气体使食品变松软、蓬松，其化学方程式为： 。 碳酸氢铵，其化学式为NH4CO3是一种弱酸性物质。在饼干烘烤的过程中，碳酸氢铵同样会分解产生二氧化碳气体，二氧化碳气体和氨气使食品变松软、莲松，其反应方程式为：NH4CO3=NH3↑+H2O+CO2↑。 任务二、鉴别膨松剂 【进行实验】 (2)设计实验方案，区分碳酸氢钠和碳酸氢铵。 实验方法 实验现象 实验结论 方法1：取两种固体少许分别溶于水，向两种溶液中各加入几滴酚酞溶液，振荡。 溶液不变色 试管中固体为碳酸氢铵 溶液变 试管中固体为碳酸氢钠 方法2：取两种固体少许分别溶于水，向两种溶液中各加入少量浓氨氧化钠溶液，振荡。 有 产生 试管中固体为碳酸氢铵 无现象 试管中固体为碳酸氢钠 (3)任务三、探究比较膨松的效果 步骤 具体操作 称量 10g面粉、0.5g碳酸氢钠置于蒸发皿中 10g面粉、0.5g碳酸氢铵置于蒸发皿中 和面 加入5mL水，用 搅拌至水被吸干，揉搓成面团，盖上表面皿 烘焙 模拟烘焙过程，用酒精灯加热约3min，熄灭酒精灯，停止实验 通过以上实验发现，加入碳酸氢铵的面团更大更松软，其原因是 。 任务四、交流使用和保存方法 (4)使用碳酸氢铵时必须要控制用量，不能使残留在食品中的 含量超过食品安全标准。 (5)保存含有碳酸氢钠和碳酸氢铵膨松剂的方法是 。 5．化学兴趣小组做粗盐提纯实验时，取一定量粗盐于烧杯中，加足量水溶解，过滤，得无色滤液和难溶性杂质。 【提出问题】滤液中除含有NaCl外，还可能含有什么溶质? 【查阅资料】粗盐中还可能含有Na2CO3、Na2SO4等。Na2SO4溶液呈中性。 【做出猜想】猜想一：还含有Na2CO3；猜想二：还含有Na2SO4；猜想三：还含有Na2CO3、Na2SO4 【实验验证】小林同学进行了如下实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 Ⅰ.取少量滤液于试管中，滴加酚酞试液 溶液变红 猜想 不正确 Ⅱ.另取少量滤液于试管中，滴加足量Ba(NO3)2溶液 生成白色沉淀 猜想三正确 【交流讨论】小明认为步骤Ⅱ所得结论不合理，原因是 。 【改进实验】小明又设计了如下两种方案: 实验操作 实验结论 方案一 向小林同学实验所得的白色沉淀中滴加过量稀硝酸 猜想三正确 方案二 另取少量滤液于试管中，先加足量稀硫酸，再加足量Ba(NO3)2溶液 猜想三正确 (1)方案一中观察到的实验现象是 。 (2)方案二中选择的一种试剂有误，请改正： 。 【反思拓展】要同时除去粗盐样品中的Na2CO3和Na2SO4，应向滤液中加入适量的 (填化学式)溶液，发生反应的化学方程式为 (只写一个)。 6．生活中碳酸钠的用途广泛。工业上生产的碳酸钠可能混有少量的氯化钠。某校化学兴趣小组同学为了探究某产品中碳酸钠的含量，经讨论后设计了如下两种实验方案。 【查阅资料】碱石灰的主要成分是CaO和NaOH的固体混合物。 【设计与实验】 方案一：“气体质量法” ①按上图所示连接好装置，检查装置气密性后加入一定质量的碳酸钠样品于装置A中。 ②打开止水夹K1、K2，通入一段时间的氮气后，称量装置C的质量，并记录。 ③关闭止水夹K1，打开分液漏斗活塞向装置A中注入足量的稀硫酸，关闭活塞。 ④待装置A中无气泡产生后打开止水夹K1，再次通入氮气一段时间后，关闭止水夹K1，第二次称量装置C的质量，并记录。 ⑤计算。 【分析与讨论】 (1)请描述检验装置A气密性的方法： 。 (2)装置C中发生的化学反应方程式为 （写一个）。 (3)步骤②中通入氮气的目的是 。 (4)装置D的作用是 ，若取消装置D，则会导致测定结果 （填“偏大”“不变”或“偏小”）。 方案二：“沉淀质量法” (5)已知X由氯元素和地壳中含量排第五位的元素组成，请写出上述流程中相关反应的化学方程式： 。 (6)请写出上述流程中滤液的成分： 。 【得出结论】同学们经过实验，最终都计算出了样品中碳酸钠的质量分数。 (7)请你根据方案二计算样品中碳酸钠的质量分数为 ×100%（用含a、b的式子表示）。 【反思与交流】同学们经过讨论认为方案二优于方案一。 7．化学小组在“设计和制作简易供氧器”的实践活动中，探究影响供氧剂过碳酸钠产氧速率的因素。 【查阅资料】 Ⅰ. 化学小组研究了图1所示的某品牌制氧机的装置原理后，利用身边物品自制了如图2所示的简易供氧器。 Ⅱ.过碳酸钠为白色固体，遇水能产生碳酸钠和过氧化氢，需在低温干燥环境中保存。 实验1：探究药品用量、温度对产氧速率的影响 【进行实验】在不同温度下，取一定质量的过碳酸钠和MnO2放入b瓶中，并加入相同体积的水，测得平均产氧速率数据如下表所示。 序号 过碳酸钠质量/g MnO2质量/g 温度/℃ 平均产氧速率mL/s ① 10 0.3 26 2.73 ② 20 0.3 26 8.56 ③ 10 0.3 41 4.54 实验2：探究加水量对产氧速率的影响 【进行实验】20℃时，取一定质量的过碳酸钠和MnO2放入b瓶中，并加入不同体积的水，测得平均产氧速率及反应过程中温度变化数据如下表所示。 序号 过碳酸钠质量/g MnO2质量/g 加水体积/mL 反应液最高温度/℃ 平均产氧速率mL/s ④ 240 2.5 350 98 33.3 ⑤ x 2.5 500 74 15 ⑥ 240 2.5 800 53 10 【解释与结论】 (1)实验中，过氧化氢分解生成氧气的化学方程式为 。 (2)设计实验①②的目的是 。 (3)由①③可以得到的结论是 。 (4)⑤中x应为 。 (5)依据实验2可知，该制氧过程中发生的化学反应属于 （填“吸热”或“放热”）反应。 【反思与评价】 (6)由上述实验可知，适当增加加水量可减缓产氧速率，其证据是 。 (7)某同学欲进一步探究MnO2质量对产氧速率有影响，设计的实验方案是：20℃时， 。 8．对牙膏的探究要用到许多化学知识。 如表列出了两种牙膏中的摩擦剂： 类别 X牙膏 Y牙膏 摩擦剂 碳酸钙 二氧化硅 (1)根据你的推测，牙膏摩擦剂在水中的溶解性是 (填“易溶”或“难溶”)； (2)两种摩擦剂含有相同的元素，其元素名称是 。 X牙膏中的摩擦剂——碳酸钙可以用石灰石来制备 小明同学设计了一种实验室制备碳酸钙的实验方案，其流程如图所示。    (3)M的俗称是 ；证明M中含有未烧透的石灰石，最简单的方法是 。(填字母序号) A加热    B．滴加稀盐酸    C．加水溶解    D．加入氢氧化钠溶液 (4)I、Ⅱ、Ⅲ反应中，写出属于复分解反应的化学方程式： 。 【反思与评价】 (5)为什么不直接用石灰石粉末做摩擦剂，请回答出一条有关原因 。 9．化学学科实践活动课上，老师拿来一包粉末。它是由长期放置在空气中的铁粉和久置的碱石灰干燥剂混合而成，让同学们设计实验进行探究。 【提出问题】固体样品的成分是什么？ 【查阅资料】①碱石灰干燥剂是CaO和NaOH的混合物。 ②BaCl2溶液显中性。 【猜想与假设】固体样品中可能含有 Fe、Fe2O3、CaO、NaOH、Ca(OH)2、Na2CO3和 等七种物质。 【进行实验】 甲组同学对滤渣B的成分进行探究，记录如下 实验操作 实验现象 实验结论及化学方程式 取少量滤渣B于试管中，加入足量稀盐酸，将生成的气体通入澄清石灰水中 ① ② 结论：滤渣B中有Fe2O3、CaCO3。盐酸和Fe2O3反应的化学方程式为 乙组同学对滤渣C的成分进行探究，记录如下： 实验操作 实验现象 实验结论 取少量滤液C于试管中，加入过量BaCl2溶液，静置，向上层清液中滴加无色酚酞试液，振荡 ①有白色沉淀生成 ②酚酞试液由无色变成红色 滤液C中有 （1）乙组同学实验中加入过量BaCl2溶液的目的是 ，写出滤液C中的反应方程式 。 （2）通过以上实验探究，该固体样品中能确定一定含有的成分是 。 10．探究辨真伪： 生活中，人们经常用一次性塑料水杯(主要成分是聚苯乙烯，PS塑料)盛鲜榨果汁并加入带皮柠檬片。网上传言，柠檬皮可以溶解这种水杯中的聚苯乙烯，危害人体健康，这种说法是真的吗？为了查明真相，小东用泡沫饭盒(主要成分是聚苯乙烯)和柠檬皮进行探究。 (1)探究一：柠檬皮真的能溶解聚苯乙烯吗？ 【进行实验】： 将柠檬皮研磨成酱，取一匙涂在泡沫饭盒上，2分钟后饭盒光滑的表面变得凹凸不平，5分钟后凹凸更加明显，10分钟后出现很多小孔。 【结论与解释】： 柠檬皮中含有柠檬烯(C10H16)，柠檬烯中碳氢元素的质量比为 。柠檬烯是一种(填“有机”或“无机”) 溶剂，可以溶解聚苯乙烯。 【反思交流】： 用一次性塑料水杯喝水时，聚苯乙烯不会进入人体，放了带皮柠檬片后，聚苯乙烯会被溶解而进入人体，这说明物质的溶解性与 有关。 小东查阅相关资料得知柠檬烯呈酸性，于是他觉得生活中也不能用金属容器(如铁制容器)来盛放这种带皮柠檬片的果汁。他的理由是： 。 果汁加工厂的大量柠檬皮该如何处理？对此有人提出可以将柠檬皮经过粉碎，发酵腐熟后得到的有机肥料因富含大量的 元素(填名称)和多种微量元素可以作为花肥。肥效过旺又会烧伤花卉。你将如何合理使用这种肥料给花卉施肥： 。 (2)探究二：酸性、碱性溶液对柠檬皮溶解聚苯乙烯有影响吗？ 实验用品：泡沫饭盒、柠檬皮酱、食醋、纯碱溶液、食盐水、水。 【查阅资料】：酸性溶液、碱性溶液均不能溶解聚苯乙烯。 【进行实验】： ①取一匙柠檬皮酱，与2mL水混合均匀后涂在泡沫饭盒上； ②取一匙柠檬皮酱，与2mL(写溶质化学式) 混合均匀后涂在泡沫饭盒上。 ③取一匙柠檬皮酱，与2mL食醋混合均匀后涂在泡沫饭盒上。 该实验方案中采用了对照实验的方法，小组同学若要证明碱性溶液对溶解聚苯乙烯的影响，他们选择的对照实验是 。(填序号) 5分钟后观察到三个泡沫饭盒表面的凹凸程度几乎相同，实验结论为： 。 (3)探究三：温度对柠檬皮溶解聚苯乙烯有影响吗？ 请将下表填写完整(柠檬皮中的成分在实验温度下性质稳定)。 实验步骤 实验现象 实验结论 分别取两匙柠檬皮酱，一份加热，另一份不加热，分别涂在泡沫饭盒上，2分钟后观察现象 温度越高，越不利于柠檬皮酱溶解聚苯乙烯 11．实验室有一包久置的生石灰干燥剂，同学们对其是否变质以及变质的程度感到好奇，于是开展了如下探究： [提出问题]该干燥剂的成分有哪些? [查阅资料]①碳酸钙在900℃以上时会分解生成氧化钙和二氧化碳；②氢氧化钙在500℃以上会分解生成氧化钙和水。 (1)[实验验证] 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量该干燥剂样品于试管中，加入一定量的水 该干燥剂样品中一定有氧化钙 ②取①中上层清液于试管中，滴加酚酞溶液 溶液变红 该干燥剂样品中一定有 ③另取少量干燥剂样品于试管中，滴加足量稀盐酸 该干燥剂样品中一定有碳酸钙 [分析讨论] (2)小明同学认为步骤②不能得到结论正确，原因是 。 (3)步骤③发生反应的化学方程式为 。 [拓展探究] (4)为了进一步探究干燥剂中是否有氢氧化钙，小红称取该干燥剂m1g，加热温度控制在 ，称量反应后固体质量为m2g，若m1 (填“＞”“＜”或“=”)m2，说明该干燥剂中含有氢氧化钙。 [实验反思] (5)结合固体的成分，你认为生石灰干燥剂除了能吸收空气中的水分外，还能吸收空气中的 。 12．学习小组同学用澄清的石灰水鉴别失去标签的碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液。并展开了拓展学习与探究。 【学习交流】 (1)上述实验A中无明显现象，说明A中的物质是氢氧化钠溶液。B中看到的现象是 ，说明B中的物质是碳酸钠溶液。 实验结束后，同学们将A、B两支试管中的废液倒入同一个干净的烧杯中，过滤，然后对滤液成分进行探究。 【提出问题】反应后滤液中溶质的成分是什么？ 【做出猜想】 甲同学的猜想：只含有NaOH； 乙同学的猜想：含有NaOH和Na2CO3； 丙同学的猜想：含有NaOH、Ca(OH)2； 丁同学的猜想：含有NaOH、Ca(OH)2、Na2CO3。 (2)学习小组同学认为丁同学的猜想不合理，理由是 (用化学方程式表示)。 【实验探究】 (3)戊同学取少量滤液于试管中，再加入过量的稀盐酸一段时间后观察到有 产生，戊同学的实验现象证明乙的猜想成立，实验过程中需要加过量盐酸的原因是 。 【反思拓展】 (4)下列试剂中可用于处理实验后废液的是_______(填字母)。 A．盐酸 B．氯化钙 C．氢氧化钙 13．某班学生在老师指导下探究铁与水蒸气的反应。 (1)按图甲装好药品、连好装置(夹持仪器已略去)。其中A装置的作用 是 。 (2)加热一段时间后，灰色铁粉逐渐变黑，吹泡器连续吹出气泡，且气泡向上飞起；用燃着的木条靠近气泡，能产生爆鸣。该气体是 。 同学们讨论后认为：铁与水蒸气反应生成的固体是“铁的一种氧化物”，玻璃管内的黑色固体中还可能含有“过量的铁”。 【查阅资料】铁有三种氧化物(FeO黑色、Fe2O3红棕色、Fe3O4黑色)，其中FeO接触到空气会立即由黑色变为红棕色；铁的三种氧化物都不与硫酸铜溶液反应。 【实验探究】 (3)完成下列表格 实验步骤 实验现象 实验结论 倒出玻璃管中黑色固体，平铺于白纸上 黑色固体不变色 黑色固体中一定没有 (填物质名称) 取上述黑色固体少许，装入试管，加入足量 溶液 黑色固体减少，且有红色固体出现，溶液由蓝色变为浅绿色 黑色固体中一定含有 【探究结论】 (4)铁与水蒸气发生反应的化学方程式是 。 【拓展创新】 (5)同学们利用微型仪器“长柄V形玻璃管”改进了图甲装置，设计出图乙装置，并分别选用湿棉花、湿粉笔、芦荟叶、芭蕉茎、氢氧化镁、氢氧化铜等作为供水剂，实验都获得成功。 ①甲、乙装置相比，乙装置有很多优点，请你写出2条： 、 。 ②分析上述供水剂的供水原理，其中正确的是 (填字母)。 A．疏松、多孔的物质，有良好的吸水和保水性能 B．新鲜的富水植物，在受热时水分容易释放出来 C．本身不含水的固体物质，不能用作供水剂 14．许多化学反应都没有明显的现象，如何证明反应的发生？某化学兴趣小组进行了如下探究。 探究一：分别向A、B两支试管中通入二氧化碳，没有明显的现象。 【观察与问题】 【实验与事实】 【解释与结论】 分别向AB两支试管中通入CO2    甲同学再向A试管中滴入紫色石蕊溶液，现象 有酸性物质生成 乙同学再向B试管中滴入几滴稀盐酸，无明显现象。 氢氧化钠和二氧化碳不反应 【反思与拓展】经过讨论，同学们一致认为乙同学的实验结论不合理，原因是 。 探究二：【观察与问题】如图所示，反应后得到无色溶液C。    【假设与预测】丙想通过实验确定发生化学反应生成了硫酸钠。他设计了下列实验：取出少量溶液C，向其中加入氯化钡溶液，观察到产生白色沉淀。同学们讨论后认为这不能确定有硫酸钠生成，请用化学方程式解释原因： 。 本实验无法通过检验生成物的方法确定发生了反应，经讨论后，同学们又提出了下列方法。 【实验与事实】 方法 实验操作 实验现象 实验结论 （1） 取少量溶液C，滴入几滴硫酸铜溶液 溶液中有NaOH 发生了化学反应 （2） 取少量溶液C于试管中，加入 无明显现象 溶液中没有硫酸 【反思与拓展】同学们交流讨论后，认为也可采取如图所示实验验证二者的反应，C烧杯中出现 现象时，说明二者能够反应。    【归纳与总结】对于没有明显现象的反应，可通过检验反应物消失或者检验有新物质生成的方法进行验证。 15．在预习“实验活动4金属的物理性质和某些化学性质”时。“天和”小组的同学们发现实验用品中有铁片、铁粉和不同浓度的稀盐酸等。 [提出问题一]铁片和铁粉分别与稀盐酸反应现象有何不同？ (1)[设计与实验一] 实验操作 主要现象 实验结论 取等质量的铁片、铁粉分别置于两支试管中，再向两支试管中各加入等体积10%的稀盐酸 盛铁片的试管中缓慢产生少量气泡； 盛铁粉的试管中迅速产生大大量气泡 在其他条件相同的情况下，反应物接触面积越大，反应速率越 [提出问题二]稀盐酸的溶质质量分数，能不能影响铁与稀盐酸的反应速率？ (2)[设计与实验二] 实验操作 主要现象 实验结论 向盛有等质量铁片的两支试管中，分别加入等 的溶质质量分数为5%和15%的稀盐酸 加入5%稀盐酸的试管中缓慢产生少量气泡； 加入15%稀盐酸的试管中迅速产生大量气泡 在其他条件相同的情况下， ，反应速率越快 [解释与结论] (3)铁与稀盐酸反应的化学方程式为 在其他条件相同的情况下，反应物的接触面积、酸的溶质质量分数都能影响铁与稀盐酸反应的速率。 [拓展与延伸] (4)除以上因素以外，影响化学反应速率的因素还有很多，例如：搅拌、温度、压强以及 等。 [迁移与应用] (5)为了加快铁和稀硫酸的反应速率，你认为下列方法可行的有______（填字母序号）。 A． B． C． 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 $$