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．铁是人体必需的元素，主要以Fe2+的形式被人体吸收，但Fe2+容易被O2、H2O2等氧化成Fe3+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。 ②KSCN溶液遇Fe3+显示红色，遇到Fe2+不变色。 ③Fe3+遇K3[Fe（CN）6]溶液不变色，Fe2+遇K3[Fe（CN）6]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KSCN溶液和K3[Fe（CN）6]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KSCN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Fe2+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Fe3+转化为Fe2+，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Fe2（SO4）3溶液、维生素C、KFe（CN）6溶液）。 2．“神舟上九天揽月，蛟龙下五洋捉鳖”，充分展现了中国科技实力。航天员王亚平在“天宫课堂”上向同学们演示了“泡腾片太空溶解实验”—“太空水球”内产生大量气泡等奇妙现象，凸显了化学等自然科学的魅力。某化学兴趣小组的同学根据老师提供的泡腾片、蒸馏水、相关实验仪器，结合图1泡腾片说明书，进行实验与探究，请你参与。 【提出问题】泡腾片太空实验中产生的气体是什么？产生该气体的反应原理是什么？ 【作出猜想】兴趣小组的同学们作出了如下猜想： ①氧气②二氧化碳③氢气④一氧化碳⑤氮气 （1）大家一致认为作为药品，因一氧化碳有毒，应无一氧化碳。 （2）为保证太空实验安全，小智同学认为不可能为氢气，理由是 。 （3）大家通过认真阅读和分析泡腾片的说明书，认为无氮气，理由是 。 【实验验证】图2是制取气体的常用装置，按要求完成猜想①和②的相关实验。 （1）图2中仪器a的名称是 。 （2）若要随时取用①或②气体，其发生装置应选用图2中的 （填装置序号）；用G装置干燥该气体，气体应从 端（填m或n）通入，收集该气体应选用图2中的 （填装置序号）。 （3）同学们利用上述装置收集了两瓶该气体，作如下验证实验。 检验猜想 实验步骤 实验现象 实验结论 ①或② 将带火星的木条伸入其中一瓶中。 猜想①不正确 泡腾片放入水中产生的气体为二氧化碳。 向另一瓶中注入适量的澄清石灰水，振荡。 猜想②正确 【深入探究】图2是柠檬酸与碳酸氢钠反应的微观示意图。结合上述实验结论回答问题。 （1）泡腾片溶于水的过程中，柠檬酸（H3Ci）与碳酸氢钠反应的化学方程式 。 （2）从图3分析H3Ci和NaHCO3反应的微观实质是 。 3．某化学兴趣小组学习了金属、酸、碱、盐的知识后，对金属钠的性质开展了探究活动。 研究主题：钠与水反应、钠在空气中燃烧及其产物的性质研究，相关信息： ①钠贮存在煤油中； ② ③ ④BaCl2溶液pH=7 (1)实验一：在盛有水的烧杯中滴入几滴酚酞试液，把一块绿豆大小的金属钠 (用滤 纸吸干表面的煤油后，用刀切去表面的外皮) 投入烧杯中。观察到钠浮在水面上，熔化 成闪亮的小球且在水面上迅速游动，发出“嘶嘶”的响声，反应后溶液呈红色。 ①从实验现象可知，钠的物理性质有：A．固体；B．硬度小；C．密度比水小；D． 。 ②烧杯中的溶质除酚酞外还含有 (填化学式) 。                       ③取少量烧杯中的溶液于试管中，然后向试管中滴加某溶液至红色恰好消失(无其它现象)，所得溶液中溶质不能与其它物质发生复分解反应，则滴加的是 (填化学式) 溶液。 (2)实验二：另取一小块钠 (如实验一处理)放在石棉网上灼烧，金属钠燃烧并产生黄色火焰，最后生成淡黄色固体Na2O2，将淡黄色固体露置于空气中一段时间后变为白色粉末。同 学 们 经 过 讨 论 ， 认 为 该 白 色 粉 末 可 能 是 ： Ⅰ．NaOH；Ⅱ．Na2CO3；Ⅲ． 。 为确定该白色粉末的成分，进行如下实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量白色粉末于试管中，加水溶解，滴 加过量的 溶液 综合实验现象判断，此白色粉末是Na2CO3 ②静止后，向上层清液中滴加少量酚酞溶液 无明显现象 4．众所周知，酚酞溶液遇NaOH溶液变红。但是，在分组实验中（如图所示），出现了意想不到的现象：有的溶液变红后褪色；有的出现白色浑浊物。 【提出问题】分组实验中，出现意想不到的现象的原因是什么呢？ 【查阅资料】酚酞溶液由酚酞固体溶于酒精配制而成。 【猜想与假设】 Ⅰ．红色褪去，与NaOH溶液和空气中的CO2反应有关。 Ⅱ．红色褪去，与NaOH溶液的浓度有关。 Ⅲ．出现白色浑浊物，与酚酞溶液的浓度有关。 【进行实验】 实验 实验操作 实验现象 1 向盛有2 mLNa2CO3溶液的试管中滴加5滴0.5%酚酞溶液 溶液变红 2 1号试管0.1min红色褪去 2号试管5min红色褪去 3号试管30min红色明显变浅 4号试管120min红色无明显变化 3 取3支试管，分别加入2 mL水，…… 酚酞溶液浓度% 浑浊程度 5 大量浑浊物 2 少量浑浊物 0.5 无浑浊物 【解释与结论】 （1）NaOH与CO2反应的化学方程式为 。 （2）实验1的现象表明，猜想与假设1 （填“成立”或“不成立”）。 （3）由实验2得出结论：出现“溶液变红后褪色”现象的原因是 。 （4）实验3的操作步骤：取3支试管，分别加入2mL水， 。 【反思与评价】 （5）依据现有实验，为了确保红色不变，若酚酞溶液浓度为0.5%，建议选用NaOH溶液的浓度为 %。 （6）有同学认为，仅通过实验3得出“猜想与假设Ⅲ成立”证据不足，理由是 。 5．草木灰是农家肥料，主要成分是一种含钾的盐，同学们对草木灰展开探究。 (1)取一些草木灰加入盐酸中，生成的气体通入澄清石灰水，观察到 ，由此可推断草木灰的主要成分是K2CO3。 (2)澄清的草木灰浸出液能使无色酚酞溶液变为红色，说明溶液显碱性。草木灰 （填“能”或“不能”）与铵态氮肥混合施用。 (3)经查阅资料可知，草木灰中还可能含有氢氧化钾。 探究一：草木灰中是否含有氢氧化钾 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量的澄清的草木灰浸出液于试管中， （将实验操作补充完整） 。 由此得知，草木灰中含有氢氧化钾 探究二：草木灰中K2CO3的质量分数 按下图所示装置进行实验（装置气密性良好，部分夹持装置略去，所用药品均足量） 【实验原理】A中滴入稀硫酸，测定装置C实验前后的质量差，计算。 已知：碱石灰可以吸收CO2和H2O 【实验分析】①装置B的目的是除去CO2中的水蒸气，试剂X的名称 。 ②装置C中发生反应的化学方程式 。 ③实验测得的结果略小于实际含量，可能存在的原因是 。 6．化学实验过程经常会产生一定量的废液，经过无害化处理可有效防止水体污染。某兴趣小组的同学们开展对NaOH溶液和溶液的鉴别，并对实验后废液成分进行探究。 【活动一】 (1)同学们分别取两种溶液于试管A、B中，完成了如图一所示的三组实验。实验中生成白色沉淀的化学方程式是 。（写其中一个）。 【活动二】 (2)小雪将六支试管中的剩余物倒入一个洁净的大烧杯中（如图二），充分搅拌、静置。观察到杯内上层是无色溶液，下层有白色沉淀。由此可以确定：上层溶液中一定不含的离子是 。 小组同学对上层溶液中还可能含有的离子进行了如图探究。 【提出问题】上层溶液中还可能含有什么离子? 【猜想与假设】上层溶液中还可能含有、、中的一种或几种。 【进行实验】 (3) 实验步骤 实验现象 实验结论 方案一 取少量溶液于试管中，滴加无色酚酞溶液 溶液变红 有 继续滴加稀盐酸 产生气泡 有、无 方案二 取少量溶液于试管中，滴加足量 溶液 有白色沉淀生成 有、无 继续滴加溶液 有 【反思与评价】 (4)小明同学对方案一提出质疑，他的理由是 。 (5)将烧杯内物质过滤，滤渣回收，向滤液中加入适量 进行处理后再排放。 ①稀盐酸                ②熟石灰                ③氯化钡 7．为完成“二氧化碳性质”的实践性作业，学习小组开展如下活动： 【活动一】探究CO2在水和食盐水（模拟海水）中的溶解情况 相同条件下，该小组分别用排水法、排食盐水法收集CO2（如图1），待收集100mLCO2后，移出导管，每隔一段时间观察并记录量筒内CO2体积。重复实验，所测数据平均值如下表： 时间/h 0 0.5 6 12 24 48 排水法时CO2体积/mL 100 98.5 85.5 77 66 59 排食盐水法时CO2体积/mL 100 99 93 90.5 89 88 (1)取一定量的大理石放入图1的 （填仪器名称）中，再 （填操作步骤）。发生装置中反应的化学方程式为 。 (2)由上表数据分析： ①能用排水法收集CO2的理由是 。 ②相同条件下，等体积水和食盐水吸收CO2更多的是 （填“水”或“食盐水”）。 (3)海洋封存CO2造成海洋酸化的原因是 （用化学方程式表示）。 【活动二】探究植物油隔离对CO2在水中溶解情况的影响 (4)小方设计并完成以下对照实验：用两个量筒分别收集100mL CO2倒置于水槽中，向其中一个量筒内注入少量植物油，使CO2与水被植物油隔开（CO2与植物油不反应），测得量筒内CO2体积随时间变化曲线如图2，分析该图可得出的结论是 。 8．某学习小组的同学对物质的酸碱性进行探究。 【设计实验】在两支试管中分别加入少量白醋、肥皂水，各滴入2滴无色酚酞溶液。 【预测现象】滴入无色酚酞溶液的白醋呈 色，滴入无色酚酞溶液的肥皂水呈红色。 【提出问题】实验发现，肥皂水未能使无色酚酞溶液变红，产生疑惑。 【猜想与验证1】 （1）甲同学提出，可能是因为所用的无色酚酞溶液变质了。在试管中加入少量氢氧化钠溶液，然后滴人两滴无色酚酞溶液，溶液呈 色，说明甲同学的猜想不成立。 （2）乙同学提出，可能是因为所用的肥皂水不显碱性。用pH计测定肥皂水的酸碱度，测得pH为7.8，说明乙同学的猜想不成立。 【猜想与验证2】丙同学提出，可能是因为所用的pH为7.8的肥皂水碱性较弱，不足以使无色酚酞溶液变红。 学习小组同学讨论后，继续探究。向800 mL、600 mL、400 mL、300mL蒸馏水中分别加入0.5g某种肥皂，充分搅拌后，取样，各滴人两滴无色酚酞溶液，观察现象并用pH计测定酸碱度（实验结果如表）。 肥皂的质量/g 0.5 0.5 0.5 0.5 蒸馏水的体积/mL 800 600 400 300 酚酞显示的颜色 无色 浅红色 红色 红色 pH 7.9 8.5 9.4 10.1 表中pH为 时，肥皂水不能使无色酚酞溶液变红，说明丙同学的猜想成立，由表中信息可知，肥皂水的浓度越 ，pH越 ， 其碱性越强。 【得出结论】根据上述探究可知，无色酚酞溶液在中性液体、 液体、 液体中颜色不发生变化。 【查阅资料】学习小组同学通过查阅资料，证明上述结论成立。 【拓展探究1】取三份相同体积相同浓度的氢氧化钠溶液，分别滴入两滴无色酚酞溶液，再以相同的速度同时滴加不同浓度的盐酸，得到溶液的pH随时间变化的曲线如图。    （1）从微观角度分析，氢氧化钠与盐酸反应的实质是： 。 （2）在a、b、c三种曲线所示的实验中，所用盐酸的浓度由大到小的顺序为 ；溶液颜色最先褪去的是 ，20分钟时溶液的酸性强弱顺序是 。 【拓展探究2】取三份相同质量、相同浓度的稀盐酸，分别与溶质质量分数为1%、2%、3%的氢氧化钠溶液发生反应，恰好完全反应时，消耗溶质质量分数为1%、2%、3%的氢氧化钠溶液的质量比为： 。 9．秦思发现某品牌自热食品发热包的主要成分是氧化钙、铝粉、碳酸钠和少量氢氧化钠等，对其发热原理产生兴趣。于是，他与小组同学合作，进行下列实验活动。 【假设与实验】 (1)根据加热包遇到一定量的冷水后放出大量热的事实，结合所学知识，秦思假设该发热包的热量来源于氧化钙与水的反应，利用实验室中的氧化钙进行实验A，观察到 ，放出大量热。秦思认为自己的假设正确。 【质疑与假设】根据加热包遇规定量的冷水后能稳定供热15~20分钟，而氧化钙遇水的放热过程却剧烈且短暂的事实，石建质疑秦思的实验结论，提出新的假设：发热包中的其他成分也能发生化学变化产生能量，实现稳定、持续放热。 【实验与结论】 (2)根据“勿在封闭空间使用”和“远离明火”的操作提示，小组同学通过网络搜索，获取到铝与氢氧化钠溶液能发生反应的信息，进行实验B，将 置于试管口，发出爆鸣声。据此，确定发热包中的铝粉、氢氧化钠遇水能发生化学反应并能稳定、持续放热，请补充并配平B中反应的化学方程式 。 (偏铝酸钠)+_______。 【证据与解释】发热包中的碳酸钠有什么作用？联系A、B两个实验，裘臻认为能与实验A的生成物反应转化为NaOH，持续发生B中的反应进而持久产热。为了证明加入规定量的冷水后，加热包内的碳酸钠与实验A的生成物发生了化学反应，小组同学进行实验C，确定了反应后发热包的固体中有较多的氢氧化钙。小组同学继续实验并记录如下： (3)完成下列表格 实验操作 实验现象 实验结论 取少量反应后的液体于试管b中，加入 。 无明显现象 溶液中无 (填离子符号)，碳酸钠与实验A的生成物发生了化学反应。 【分析与交流】 (4)根据发生的化学反应及过程中溶液pH随时间变化的趋势图D，小组同学又讨论并确定了对使用后的发热包及产生废液的处理方法，对该废液的处理方法是 。 【总结与评价】 (5)经历上述过程，可以总结出在利用化学反应为生活提供便利时需考虑的因素有 (写一条)。老师对同学们多角度分析、解决真实性问题，在应用中形成对化学变化的系统认识的能力与品格给予了高度评价！ 10．某化学小组用熟石灰配制石灰水时，发现装满熟石灰的塑料试剂瓶已经破损。 【提出问题1】试剂是否变质？ 【猜想】①没有变质，成分是氢氧化钙    ②全部变质，成分是碳酸钙 ③部分变质，成分是氢氧化钙和碳酸钙 【进行实验】 步骤 操作 现象 结论 1 取样品于试管中，加水，滴入2～3滴酚酞试液 溶液变红 猜想③正确 2 向试管中继续加入 。 。 11．化学兴趣小组的同学运用CuSO4溶液、Ba(OH)2溶液和稀盐酸进行复分解反应的实验探究，实验过程如图所示． (1)写出步骤①试管中发生反应的化学方程式 ，实验结束后，同学们对滤液的成分进行了分析． 【提出问题】滤液中的溶质成分是什么？ 【实验分析】 (2)甲同学提出通过分析滤渣成分，可以推测滤液成分．取滤渣进行观察，发现滤渣为白色固体，则滤渣中一定含有BaSO4，不含 ，据此可知滤液中一定含有CuCl2。 【提出猜想】 滤液中除CuCl2外，还可能有： 猜想一：滤液中还含有CuSO4       猜想二：滤液中还含有Ba(OH)2 猜想三：滤液中还含有BaCl2       猜想四：滤液中还含有HCl (3)同学们经讨论认为猜想二不合理，原因是 ． 【进行实验】 (4) 实验操作 实验现象 实验分析与结论 取部分滤液，逐滴加入过量氢氧化钠溶液 猜想四成立 取部分滤液，滴加少量 溶液（填化学式） 有白色沉淀产生 猜想三成立，猜想一不成立 【拓展延伸】 (5)Ca(OH)2是一种常见的碱，下列物质能和氢氧化钙发生复分解反应的是_________（填序号）． A．HCl B．CO2 C．KNO3 D．Na2CO3 12．我校化学兴趣小组的同学学习“灭火器原理”后，设计了如图所示实验，并对反应后瓶中残留废液进行探究。 【提出问题】废液中所含溶质是什么？ 【猜想与假设】 (1)猜想1：废液中的溶质是NaCl、Na2CO3和HCl 猜想2：废液中的溶质只有NaCl 猜想3：废液中的溶质是NaCl、HCl 猜想4：废液中的溶质是 。 【实验与结论】 (2)小亮同学为验证猜想3，取少量废液装入试管中，然后滴入酚酞溶液，发现溶液不变色，于是小亮认为猜想3正确。你认为他的结论 （填“正确”或“错误”），理由是 。 (3)请你另设计实验方案验证猜想3： 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量的废液于试管中，加入适量的氢氧化铜固体 猜想3正确 以上实验涉及的方程式为 。 (4)验证猜想4，可选择的试剂有 。 A．酚酞溶液 B．氢氧化钙溶液 C．稀硫酸 D．氯化钡溶液 【拓展与应用】 (5)若废液中的溶质是NaCl和HCl，根据盐酸的性质，无需另加试剂，只要对废液进行 操作，即可从废液中得到NaCl固体。 13．小影同学走进化学实验室后，发现存放氢氧化钠溶液、氯化钠溶液、碳酸氢钠溶液、碳酸钠溶液的药品柜里有一瓶标签破损的无色溶液(如图所示)，于是老师指导兴趣小组的同学对此溶液的成分展开了探究。    【查阅资料】室温时，氢氧化钠、氯化钠、碳酸氢钠、碳酸钠在水中的溶解度分别为53g、35.9g、9.6g、20g。 【提出问题】这瓶无色溶液的溶质是什么？ 【作出猜想】猜想一：溶质是NaOH； 猜想二：溶质是； 猜想三：溶质是 猜想四：溶质是。 【交流讨论】 (1)经过认真分析和讨论后，大家一致认为猜想三是错误的，理由是 。 【实验探究】 (2)为了验证其余猜想，兴趣小组的同学进行了如下实验。 实验 实验操作 实验现象 实验结论 实验一 取适量溶液于试管中，向试管中滴入 有气泡产生 猜想四成立 实验二 取适量溶液于试管中，向试管中滴入几滴无色酚酞溶液 溶液变为红色 猜想一成立 实验三 取适量溶液于试管中，向试管中滴入几滴Ca(OH)2溶液 有白色沉淀生成 猜想 成立 【实验质疑】 (3)小组同学经过讨论后认为实验二的结论不正确，理由是 。 (4)写出实验三中发生反应的化学方程式： 。 【反思应用】 (5)为了防止标签破损，取用并倾倒液体药品时，标签应 。 14．某化学兴趣小组同学共同 探究如何对“木炭还原氧化铜”的实验进行改进。 任务一  按照教材中方法实验，探讨实验存在的不足 如图1所示组装仪器，加热5min 后，试管内开始有少量砖红色固体出现。 经查阅资料，若氧化铜未完全被木炭还原，会生成氧化亚铜（红色固体，能与稀硫酸反应：（Cu2O2+H2SO4=CuSO4+H2O+Cu） (1)木炭粉和氧化铜完全反应的化学方程式为 。金属网罩的作用是 。 (2)取3 次上述实验得到的红色固体，分别加入足量的稀硫酸，均观察到 现象，说明实验中均生成了氧化亚铜。 任务二  探究影响木炭还原氧化铜实验效果的因素 【实验 I】如图2所示，将试管竖直放置，放入1.2 g 木炭及足量氧化铜进行实验。加热2min 后，试管内固体开始持续红热，澄清石灰水变浑浊，数秒后有光亮的红色块状金属生成。 (3)理论上，1.2 g 木炭最多可还原氧化铜的质量为 。相比较试管略倾斜横放的方式，竖直放置试管用时较短，现象明显，原因可能是 。 【实验Ⅱ】用不同质量配比的木炭粉与氧化铜的混合物进行实验，实验现象如下表： 实验序号 木炭粉与氧化铜的质量比 出现大量红色固体的时间 反应后物质的颜色、状态 1 1:8 2´26 产生红色固体，有金属光泽 混有砖红色和黑色物质 2 1:9 2´05 铜块较小，有少量黑色物质 3 1:10 1´44 铜块较小，有极少量黑色物质 4 1:11 1´50 铜块较大，有极少量黑色物质 5 1:12 1´55 铜块较大，几乎无黑色物质 6 1:13 1´53 铜块较小，有较多黑色物质 (4)实验Ⅱ中效果最理想的一组实验是 （填实验序号）。 (5)根据上述实验小组同学一致认为没有必要进行质量比为1:14的实验，理由是 。第5次 实验中几乎没有黑色物质剩余，其原因可能是 。澄清石灰水变浑浊 （填“能”或“不能”）作为木炭跟氧化铜开始反应的充分证据。 【实验Ⅲ】探究药品总量及试管大小对反应现象的影响。 实验序号 药品的总质量/g 试管的尺寸/mm 反应后物质的颜色、状态 1 1.1 18×180 均有红色块状 有少量黑色物质 2 1.1 20×200 有少量黑色物质 3 2.2 18×180 有较多黑色物质 4 2.2 20×200 有较多黑色物质 (6)实验Ⅲ可得出的结论是：药品总量对反应现象有影响；通过对照 两组实验，说明试管大小对实验现象无明显影响。 15．同学们对氯化氢与盐酸的化学性质是否相同进行如下探究（盐酸与氯化氢的甲苯溶液的微观示意图如下图所示） 【提出问题】 氨化氢气体与盐酸的化学性质是否相同？ 【资料链接】 ①向浓盐酸中滴加浓硫酸，会有氯化氢逸出。 ②氯化氢气体也可溶于甲苯（一种有机溶剂），氯化氢的甲苯溶液中氯化氢以分子的形式存在。 【分析与猜想】 (1)盐酸是氯化氢气体溶于水形成的溶液，在盐酸中存在氢离子、氯离子和 （填微粒符号）。 (2)氯化氢与盐酸的化学性质可能不同，猜想的理由是 。 【实验准备】制取氯化氢的甲苯溶液（如下图所示） (3)A装置中浓硫酸会使盐酸逸出氯化氢的原因是 。 (4)D中的棉花用实验室常见的某种物质浓溶液浸湿，其目的是除去尾气中的氯化氢，且该物质与氯化氢反应只生成盐和水。该物质可以是 （写化学式）。 【进行实验】 (5)用盐酸和氯化氢的甲苯溶液进行二组对比实验。 现象 解释 实验一：分别与氧化铜作用 盐酸： 。 化学方程式： 。 氯化氢的甲苯溶液：无明显现象 氯化氢在甲苯中没有解离出氢离子 实验二：分别与 作用 盐酸： 。 化学方程式： 。 氯化氢的甲苯溶液：无明显现象 氯化氢在甲苯中没有解离出氢离子 【实验结论】氯化氢气体与盐酸的化学性质不同。 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 $$