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．小红和她的同学学习了金属活动性及稀硫酸的一些性质后，对铜与浓硫酸能否发生反应产生了兴趣，并进行了如下探究： 【提出问题】 (1)猜想Ⅰ：铜与浓硫酸不能反应； 猜想Ⅱ： 。 【实验探究】 实验Ⅰ：在一支试管中加入一小片铜，再加入少量的浓硫酸，放置一段时间，试管中无现象； 实验Ⅱ：再给上述试管加热，试管中产生有刺激性气味的气体，将反应后的溶液小心地注入到盛有少量水的烧杯中，溶液呈现出明显的蓝色。 【分析猜想】 (2)溶液呈蓝色，说明生成了 (填化学式)。 根据实验现象及已有的知识推断，产生的气体不可能是氢气，很可能是一种含硫元素的气体。 【查阅资料】 ①常见的含硫元素的气体有二氧化硫和硫化氢。 ②二氧化硫和二氧化碳相似，都能和氢氧化钠溶液反应。 ③二氧化硫能使品红溶液褪色，加热，又能恢复原来的红色，硫化氢不能使品红溶液褪色。 ④二氧化硫和硫化氢均有毒。 【实验探究】 为了检验产生的有刺激性气味的气体成分，小红和她的同学进一步实验：将产生的气体通入品红溶液中，品红溶液褪色，加热后溶液又恢复红色。 【实验结论】 在常温下，铜与浓硫酸不能反应。 (3)在加热条件下铜与浓硫酸反应产生的气体是 ，此反应还生成了水，请写出该反应的化学方程式 。 浓硫酸与铜加热时能反应，而稀硫酸与铜即使加热也不能反应，由此说明：物质的化学性质除了与物质本身的性质有关外，还可能与溶液的浓度有关。 【拓展延伸】 (4)为了防止污染空气，小红和她的同学采用 溶液来吸收多余的气体。 2．某校化学兴趣小组同学想检验实验室内一瓶久置的NaOH固体是否变质。 【查阅资料】氯化钡溶液呈中性 【提出问题】NaOH固体是否变质？ 【猜想假设】 猜想一：没有变质，成分全部为NaOH。 (1)猜想二：发生变质，成分为 （写化学式）。猜想的依据是 。 【实验活动1】 (2)甲组同学设计并进行如下实验。 实验操作 实验现象 实验结论 取少量NaOH样品于试管中加水配成溶液，再向其中加入过量稀盐酸，观察。 猜想二正确 (3)该实验中一定发生的反应，其化学方程式为 。 【实验活动2】乙组同学为了证明该NaOH样品变质程度，进行如下实验。 (4)取少量固体样品于烧杯中加水充分溶解后，向其中滴加过量氯化钡溶液至沉淀完全，过滤，取少许滤液于试管中，滴加几滴无色酚酞溶液，观察到无色酚酞溶液 ，证明NaOH样品发生了部分变质。该实验中滴加过量氯化钡溶液的目的是 。 3．可用于冷冻剂、干燥剂、融雪剂、医药及冶金工业等。化学兴趣小组在完成实验室制取二氧化碳的实验后，欲对剩余废液的组成进行探究，并制定回收的方案。 【提出问题】实验室制取二氧化碳后的废液中含有哪些溶质？ 【猜想与假设】 (1)猜想一：;猜想二：和 （填化学式）。 【查阅资料】溶液呈中性 【探究活动一】取少量废液等分成2份，甲、乙两组同学分别利用其中一份进行如下探究： (2)甲组同学向废液中滴加紫色石蕊溶液，溶液变成 色，证明猜想二成立。 乙组同学用图1装置进行实验，将一定质量分数的碳酸钠溶液逐滴加入废液，测得数据如图2。 【数据分析】乙组同学对图2数据进行讨论分析，证明猜想二成立。 (3)Ⅰ．a点的实验现象为 。 Ⅱ．b点发生反应的化学方程式为 。 Ⅲ．c点对应溶液中全部溶质的化学式为 。 【探究活动二】 (4)丙组同学提出直接蒸发溶剂可从剩余废液中回收纯净，理由是 。 【交流与反思】 (5)甲组同学认为丙组同学提出的方法会对空气造成污染。在不借助其它试剂和仪器的情况下，除去废液中对空气造成污染的物质，建议最好先在废液中加入下面______（填选项序号）试剂。 A． B． C． 4．在某些食品的包装袋内，有一个装有白色颗粒状固体的小纸袋，上面写着“干燥剂，主要成分为生石灰”（如图）。如果将小纸袋拿出来放在空气中，经过一段时间后，会发现纸袋内的白色固体颗粒黏在一起成为块状。同学们在老师的指导下，对纸袋内的物质进行了探究。 【提出问题】白色块状固体的成分是什么 【猜想假设】同学们猜想该固体有CaO、Ca(OH)2中的一种或两种。你认为还可能有 。 【实验验证】 序号 实验操作 实验现象 实验结论 实验1 取样品于试管中，加水溶解，用手触摸试管外壁。 试管外壁 ， 试管底部有白色固体 样品中一定含有CaO 实验2 将实验1中液体过滤，取少量滤液于试管中，向其中通入 气体。 滤液变浑浊 样品中一定含有Ca(OH)2 实验3 取少量实验2中的滤渣，加入足量的稀盐酸。 样品中含有你猜想的物质 【反思评价】同学们经过讨论，认为滤液中一定含有Ca(OH)2，样品中不一定含有Ca(OH)2。理由用化学方程式表示为 。 【拓展应用】（1）若证明实验2滤液中Ca(OH)2的存在，选用下列物质中的 （填字母）也可达到实验目的。 A．稀硝酸            B．酚酞溶液            C．碳酸钠溶液 （2）实验室中，易与空气中某些物质反应的药品更要 保存。 5．造纸术是我国古代四大发明之一是中国古代劳动人民的智慧结晶。      Ⅰ．古代造纸： (1)纸的主要成分是纤维素，纤维素组成用(C6H10O5)n表示， (填“属于”或“不属于”)有机高分子化合物。 (2)古代造纸过程中，生石灰与水反应生成氢氧化钙，该反应 (填“吸热”或“放热”)，生石灰与水反应的生成物再与草木灰(主要成分为碳酸钾)反应生成强碱氧氧化钾。 (3)氢氧化钾与氢氧化钠的化学性质相似，写出氢氧化钾与二氧化碳反应的化学方程式 。 (4)“抄纸”的目的是除去纸浆中的泥沙及粗纤维等杂质，“抄纸”一步相当于 (填实验室常用操作名称)。 Ⅱ．现代造纸：    【提出问题】黑液中除了有机物还有哪些成分呢？ 【查阅资料】①黑液呈碱性，不能直接排放到水中。 ②BaCl2溶液呈中性。 【提出猜想】猜想一：NaOH；猜想二：Na2CO3；猜想三：NaOH和Na2CO3 【实验探究】 (5)该兴趣小组的同学设计了以下实验方案进行了探究 实验步骤 实验操作 实验现象 实验结论 步骤一 取样，向其中滴加过量BaCl2溶液 有 生成 猜想三成立 步骤二 将步骤一分应后的溶液静置，取少量上层清液于试管中，滴加2-3滴无色酚酞溶液 酚酞溶液变为 色。 Ⅲ．废液处理 实验完成后还剩余120g黑液，同学们利用电子天平测定其中Na2CO3含量。取其中20g黑液缓慢滴入19.6%稀硫酸，同时进行搅拌，使二氧化碳全部逸出。滴加过程中，部分数据如表所示： 测量次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 滴加的稀硫酸总质量/g 0 5 10 15 20 溶液总质量/g 20 25 29.56 34.56 39.56 溶液pH 12.4 12.1 7.0 2.2 2.1 (6)计算20g黑液中碳酸钠的质量分数。(写出计算过程) (7)剩余黑液需调节成中性再处理，需加入稀硫酸的质量为 。 Ⅳ．拓展提升    (8)《制浆造纸工业水污染物排放标准》中要求废水的pH为6-9，可用 监测废水的酸碱度。 (9)鉴于纸厂的建厂地对于原料、运输、水、电，特别是环境污染等方面的需求，最好选在 处。《选填“A”或“B”或“C”)图中箭头是指水流方向。 6．在学习复分解反应发生的条件后，同学们利用已学知识，对稀盐酸与下表中的四种化合物的溶液之间能否发生反应作出判断，并进行实验验证。 物质 氢氧化钠溶液 硫酸钠溶液 碳酸钾溶液 硝酸银溶液 实验现象 无明显现象 无明显现象 产生气泡 产生白色沉淀 能否反应 能反应 不能反应 能反应 能反应 【提出问题】对于上述无明显现象的反应，如何设计实验进行验证？ 【设计实验】为了验证氢氧化钠溶液与稀盐酸能发生化学反应，小刚设计了如下实验方案并进行实验。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①将氢氧化钠溶液滴入盛有稀盐酸的试管中，振荡 溶液呈无色 稀盐酸与氢氧化钠溶液能发生化学反应 ②向步骤①所得无色溶液中滴加几滴酚酞溶液 溶液呈无色 【分析讨论】小刚设计的实验方案 （填“可行”或“不可行”），理由是： 。 【总结提升】通过以上实验分析，对于无明显现象的反应，验证思路可以是： （I）验证生成物是否存在。 （Ⅱ）验证 是否消失。 【拓展迁移】 （1）氢氧化钠溶液与稀盐酸发生反应的微观示意图如图所示，该反应的实质是 。写出另一个符合上述反应实质的化学方程式： 。 （2）将一定量的氢氧化钠溶液与稀盐酸混合，充分反应后所得溶液中溶质成分可能有 种情况。 7．工业纯碱中可能混有少量NaCl，同学们对工业纯碱样品展开探究。 探究一：确定纯碱样品中是否含有NaCl 已知：①部分银盐的溶解性如下表所示。 ②氯化银不溶于稀硝酸。 Cl- Ag+ 溶 不 不 (1)甲同学设计了如下实验方案证明样品中含有NaCl： 实验操作 现象 结论 取样品加水溶解，测得溶液pH约为12 加入过量稀盐酸至反应完全 有气泡产生 样品中有NaCl 向上述溶液中继续滴加适量AgNO3溶液 有 产生 (2)样品溶解后所得溶液pH约为12，说明溶液中一定存在的阴离子是 （填离子符号）。 (3)乙同学认为该实验方案有错误，正确方案应选用 （填字母）代替稀盐酸。 a.CaCl2溶液                b.稀硝酸                    c.BaCl2溶液 探究二：测定纯碱样品中Na2CO3的质量分数 (4)方案1：称取一定质量样品，加水溶解，加入过量CaCl2溶液，搅拌至反应完全，过滤、洗涤、干燥，称量，计算Na2CO3质量分数。CaCl2与Na2CO3反应的化学方程式为 。 (5)方案2：设计如图-1所示装置，称取一定质量样品于锥形瓶中，加入足量稀盐酸，反应结束后，测定干燥管增重。计算发现样品中Na2CO3质量分数大于100%，可能的原因是 。    (6)方案3：准确称取2.500g样品于锥形瓶中，加入50mL蒸馏水溶解，逐滴加入溶质质量分数为3.65%的稀盐酸，边滴加边搅拌，当两者恰好完全反应时（含碳物质全部转化为CO2），消耗盐酸体积为40.00mL（该盐酸的密度近似等于1g·mL-1，杂质不与盐酸反应）。计算样品中Na2CO3的质量分数（写出计算过程）。 (7)拓展：Na2CO3和NaCl的溶解度曲线如图-2所示。为提纯含少量NaCl的纯碱样品，将其浓溶液从t1℃冷却至t2℃，t1~t2的最优范围是 （填字母）。    a.40~10                    b.60~30                        c.70~40 8．化学兴趣小组对实验室制取氧气进行了如下探究。 Ⅰ.装置选择 (1)图B中仪器a的名称是 。 (2)小组将实验室制取常见气体的相关知识归纳如下： 气体 方法(或原理) 发生装置 收集装置 加热氯酸钾 均可选择 装置(填标号，可按需要添加棉花) 制取干燥的氧气，可选择 装置(填标号) 加热高锰酸钾 分解过氧化氢溶液 可选择B装置 Ⅱ.小组实验围绕过氧化氢分解速率的影响因素进行实验。 其他条件相同时，甲同学利用下列试剂进行实验，测定收集500mL氧气所用的时间。 实验序号 所用试剂 所用时间/s 1 30mL 10%的溶液，0.1g 粉末 17 2 30mL 10%的溶液，0.3g 粉末 6 3 30mL 10%的溶液，0.5g 粉末 2 4 30mL 10%的溶液，0.7g 粉末 2 (3)实验中，测量体积的装置是 (填“A”、“B”或“C”)。 (4)实验1~4的目的是： 。 (5)乙同学提出应该再加一组实验，研究30mL10%的溶液，粉末用量为0.9g时的实验数据，你觉得是否有必要，并说明理由 。 (6)综合上述探究的结果，丙同学进一步提出猜想，其他条件相同时，溶液浓度越大，过氧化氢分解速率越快。 结合甲同学的实验2，丙同学补充进行实验5，验证猜想成立。完成下表的内容。 实验序号 所用试剂 所用时间/s 5 t 证明猜想成立的依据： (填所用时间范围，如“t>100”或“t<100”)。 (7)丁同学用如图装置进行实验。 通过比较 也能判断过氧化氢分解速率的快慢。 9．石头纸是一种可替代传统纸的新型材料，可广泛用于制作笔记本、购物袋等，比传统纸更环保。为了更好的利用石头纸，某小组进行如下探究： 资料：①传统纸主要成分为纤维素，石头纸的主要成分为碳酸钙(CaCO3)，除碳酸钙其他成分不与酸反应。 ②石头纸与传统纸相比，更有韧性、耐火、成本低等优点。 【项目一】鉴别石头纸和传统纸 (1)从物质的类别来看，石头纸的主要成分属于 （“酸”、“碱”、“盐”）。 (2)石头纸与传统纸外观相似。为了区分两种纸，某小组的同学设计了如下实验方案。 操作 预测现象及结论 通过以上探究可知，可利用物质性质的差异实现鉴别。 【项目二】测定石头纸中碳酸钙的含量 该小组的同学设计了以下方案测定了石头纸样品中碳酸钙的质量分数。称量 18g 石头纸与足量的稀盐酸，将产生的气体通入足量的氢氧化钡溶液，经过滤，洗涤，干燥，称得滤渣的质量为 19.7g。 (3)该实验中能否将稀盐酸换成稀醋酸 （从微观角度作答）。 (4)实验测得石头纸样品中碳酸钙的质量为 。 (5)实验测定碳酸钙含量偏低。以下误差分析正确的是_________________ （填序号）。 A．生成的部分二氧化碳溶于了水 B．碳酸钡未完全干燥 C．挥发出的氯化氢气体被氢氧化钡溶液吸收 (6)请设计另一种测定石头纸中碳酸钙的含量实验方案： 。 10．某化学课堂围绕“酸碱中和反应”，将学生分成若干个小组展开探究。 【实验】将一定质量的稀盐酸加入盛有NaOH溶液的小烧杯中。 【提出问题】实验中未观察到明显现象，某同学提出疑问：反应后溶液中溶质是什么？ 【猜想与假设】 (1)针对疑问，大家纷纷提出猜想。甲组同学的猜想如下，请补上猜想二、 猜想一：只有NaCl猜想二： 猜想三：NaCl和NaOH猜想四：NaCl、NaOH和HCl 乙组同学认为有一种猜想不合理，不合理的猜想是 ，理由是 。 【实验探究】 (2)丙组同学取烧杯中的溶液少许于试管中，加入锌粒观察到现象为 (填实验现象)，证明溶液中一定没有HCl。 (3)为了验证其余猜想，各学习小组利用烧杯中的溶液，并选用了老师提供的pH试纸、CuSO4溶液、NH4Cl溶液，进行如下三个方案的探究。 实验方案 测溶液的pH 滴加CuSO4溶液 滴加NH4Cl溶液 实验操作 实验现象 试纸变色，对照比色卡，pH>7 实验结论 溶液中有NaOH 溶液中有NaOH 溶液中有NaOH 【得到结论】通过探究，全班同学一致认猜想 正确。 【评价反思】老师对同学们能用多种方法进行探究，并且得出正确结论的活动过程给予肯定，同时指出(3)实验操作中存在一处明显错误。同学们经过反思发现操作中的错误是 。 11．化学兴趣小组的同学为探究硫酸的化学性质，进行了一系列实验活动。 项目一：稀释浓硫酸。 (1)如图是小佳稀释浓硫酸的操作示意图，量筒中盛放的应该是 。 项目二：用如图实验验证稀硫酸的化学性质。 (2)为全面验证酸的化学性质，A中的X可以是 （任写一种物质的化学式）。 (3)B中发生反应的化学方程式为 。 (4)C中的实验现象为 ，说明稀硫酸与氢氧化钠溶液发生了反应。 项目三：探究废液的成分。 实验后，同学们将C、D、E三支试管中的所有物质倒入同一个烧杯中，充分反应后，烧杯底部有白色沉淀，上层清液为无色。为确定废液杯中溶质的成分，同学们进行了如下探究。 【查阅资料】、溶液均为中性。 【提出假设】除酚酞外，废液中溶质可能有、、、、中的一种或多种。 【实验探究】同学们分别取少量待测液，按照如下方案进行探究。 实验方案 实验现象 小佳组 加入稀硫酸 无明显变化 小毅组 加入溶液 无明显变化 小冰组 加入1滴稀溶液 溶液变为红色 【得出结论】 (5)根据以上实验可知，废液杯中的溶质是 。 项目四：探究废渣的成分。 (6)对于废液杯底部的白色沉淀物，同学们认为一定含有，可能含有。为确定其成分，可取少量沉淀物于试管， （简述实验方案和现象），说明沉淀物中不含。 12．兴趣小组的同学对氢氧化钠的某些性质进行相关探究。 （提出问题）氢氧化钠溶液与酸反应时溶液的pH如何变化？ （实验探究1） (1)甲同学在烧杯中加入约5mL稀氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞溶液，此时溶液由无色变为 色。向其中加入稀盐酸，该反应的化学方程式为 。 乙同学向一定体积、一定浓度的氢氧化钠溶液中逐滴加入一定浓度的盐酸，得到pH变化与时间的关系如图1所示。a点表示的含义是 。 （得出结论1） (2)从微观角度分析，该反应的实质是 。 （实验探究2）甲同学利用图2装置来探究氢氧化钠和二氧化碳的反应。图3是实验中测得相对压强变化曲线。 将三颈瓶内收集满二氧化碳气体，将盛有20mL质量分数为4%的氢氧化钠溶液（预先滴加无色酚酞溶液）的注射器和盛有20mL质量分数为6%的盐酸的注射器分别固定到三颈瓶上，并将相对压强传感器连接。 (3)用文具夹子夹住盛有盐酸的注射器活塞，防止瓶内压强减小时，注射器内盐酸被大气压压至三颈瓶内，将注射器内的氢氧化钠溶液注入三颈瓶中，通过相对压强传感器测量瓶内压强的改变。充分振荡装置，直至压强不再改变为止，压强从③迅速降到④的主要原因是 。 (4)取下文具夹子，将注射器中的盐酸压进三颈瓶中，充分振荡，观察到瓶内有气泡产生，红色消失，测得压强从⑤一直增加到⑥，产生该现象的主要原因是 （用化学方程式表示）。 将两个注射器的活塞都拉回原位，并用文具夹子固定，测量压强的变化。 （交流与反思） 压强从①增加到②的原因是注入的氢氧化钠溶液压缩瓶内的气体。 (5)图中④到⑤压强稳定的原因是 。 (6)为什么增加盐酸后压强反而超过了原来的压强 。 13．运用化学知识，开展科学探究。 探究一：久置的物质能否继续使用 （1）小明家中有久置的食品干燥剂（主要成分为生石灰）和消毒用双氧水（过氧化氢溶液）。为探究能否继续使用，在老师指导下，他与同学们在实验室探究如下： 物质 实验操作 实验现象 结论 食品干燥剂 取样于烧杯中， 加适量水 还能继续使用 消毒用双氧水 取样于烧杯中，加 适量二氧化锰 没有气泡产生 探究二：某些酸、碱、盐之间能否发生反应 （2）化学小组在实验过程中，部分记录如下表； 加了酚酞的NaOH溶液 Na2CO3溶液 BaCl2溶液 滴加稀硫酸 溶液呈红色 产生气泡 产生白色沉淀 ①有白色沉淀生成的反应化学方程式为 。 ②甲同学认为硫酸与氢氧化钠没有发生反应。其理由是 。 乙同学认为它们发生了反应，只需从“试剂用量”角度作实验改进即可证明，其方法是 。 探究三：复分解反应的实质是什么 【查询资料】 Ⅰ、溶液中自由移动的离于浓度（单位体积溶液中含有的离子数，下同）越大，溶液的导电能力越强，电导率越大。 Ⅱ、室温下，部分物质的电导率数值如下表［稀硫酸、Ba（OH）2溶液的浓度相同，设为c］。 物质 蒸馏水 稀硫酸 Ba（OH）2溶液 BaSO4悬浊液 电子率（μs/cm） 3 3921 3273 3 （3）按如图1所示装置连接好仪器，在烧杯中加入浓度为c的Ba（OH）2溶液。开启磁力搅拌器，逐滴滴加浓度为c的稀硫酸，测得溶液的电导率变化曲线如图2所示。 ①随着稀硫酸的滴入，溶液电导率先下降的原因是 （合理即可），反应过程中，电导率最小值可能是 μs/cm。 ②结合已学知识可知，溶液中复分解反应的实质是参与反应的离子结合生成了沉淀、气体或水，导致其浓度 （填“增大”，“不变”或“减小”）。 14．浓盐酸敞口放置在空气中溶质质量分数会减小，那么稀盐酸敞口放置在空气中溶质质量分数是否减小？对此问题，某兴趣小组进行了下列实验探究： 【提出猜想】 (1)猜想一：溶质质量分数减小； 猜想二：溶质质量分数增大； 猜想三：溶质质量分数 。 【查阅资料】pH计可较精确地测定溶液的pH；NaHCO3属于碳酸盐。能与稀盐酸反应生成CO2. 【药品准备】备好NaHCO3粉末；取适量稀盐酸分为两等份(如图1)，一份密封保存(下称甲)，另一份敞口放置15天(下称乙)。 【实验求证】兴趣小组按照两种方案进行了探究实验。 实验Ⅰ：用pH计测两份稀盐酸的pH(结果如下表)。 试样 甲 乙 pH 0.6 0.5 (2)上表数据说明敞口放置的稀盐酸酸性较 (填“强”或“弱”)，也说明猜想 成立。 实验Ⅱ：用图2装置和药品分别测定两份稀盐酸与NaHCO3粉末反应产生CO2的体积(结果如表)。 试样 甲 乙 V(CO2) V(甲) V(乙) (3)实验Ⅱ中反应的化学方程式为 ；测得V(甲) V(乙)(选填“>”“<”“=”之一)，也得出了与实验1相同的结论。 【反思交流】 从微观角度分析，为什么稀盐酸敞口久置后溶质质量分数会出现上述变化？ 【实验再探】 (4)加热稀盐酸，在试管口放置紫色石蕊试液浸泡后干燥的纸花。纸花变红，说明稀盐酸中的HCl和H2O不断扩散。那么导致实验Ⅰ、Ⅱ中结果的原因是逸出HCl和H2O的组分之比 (选填“>”“<”“=”之一)原溶液中组分之比。 15．竹湖化学兴趣小组对镁条在空气中的变化进行如下实验。 【查阅资料】 ①能使湿润的红色石蕊试纸变蓝； ②均为白色固体；为黑色固体； ③部分物质的熔沸点。 熔点 651 2852 沸点 1170 3600 【实验探究】用如图1所示进行实验（镁条固定在试管塞上），并进行了一周的观察。 试管编号 实验现象 A 镁条表面无明显变化 B 镁条表面不再光亮 C 镁条表面不再光亮 D 第二天表面有少量黑斑，后不再增加 第二天表面有少量黑斑，后不再增加 第二天开始表面有黑斑产生，第7天时表面完全变黑 (1)试管中有少量黑斑的原因可能是 。 【实验验证】将中镁条表面的黑色物质用小刀刮下，向其中加入稀硫酸有气泡产生。 (2)乙同学提出有气泡产生并不能说明黑色物质中有碳酸盐，原因是 。 (3)要证明黑色固体中有碳酸盐，还需补充的实验为 。 (4)根据上述实验，实验室保存镁条时最需要注意的是 。 【拓展延伸】取少量除表面物质的镁条，在空气中点燃得到少量固体，将所得固体按照图2所示进行实验，观察到湿润的红色石蕊试纸变蓝。 (5)镁条燃烧属于 （选填“放热”或“吸热”）反应。 (6)湿润的红色石蕊试纸变蓝说明镁条燃烧时空气中的 （填化学式）参加了反应。 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 《2025年中考化学复习新题突破：科学探究题》参考答案 1．(1)铜与浓硫酸能反应 (2)CuSO4 (3) 二氧化硫/SO2 Cu +2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O (4)氢氧化钠/NaOH 【详解】（1）猜想Ⅱ为铜与浓硫酸能反应。 （2）含有铜离子的溶液呈蓝色，故反应后溶液呈蓝色，说明生成了硫酸铜，其化学式为CuSO4。 （3）品红溶液褪色，加热，溶液又恢复红色，说明有二氧化硫气体生成。铜和浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，该反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。 （4）由资料可知，二氧化硫和二氧化碳相似，都能和氢氧化钠溶液反应，故为了防止污染空气，小红和她的同学采用氢氧化钠溶液来吸收多余的气体。 2．(1) Na2CO3或NaOH、Na2CO3 氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水 (2)产生气泡 (3) (4) 变红 检验且将碳酸钠除尽 【详解】（1）氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，故如果完全变质，则成分为Na2CO3，如果部分变质，则成分为：NaOH、Na2CO3，故填：Na2CO3或NaOH、Na2CO3；氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水； （2）取少量NaOH样品于试管中加水配成溶液，再向其中加入过量稀盐酸，碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，故产生气泡，说明含碳酸钠，说明猜想二正确； （3）该实验中一定发生的反应为碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：； （4）取少量固体样品于烧杯中加水充分溶解后，向其中滴加过量氯化钡溶液至沉淀完全，氯化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠，产生白色沉淀，说明含碳酸钠，说明氢氧化钠变质，且过量的氯化钡溶液能将碳酸钠除尽，过滤，取少许滤液于试管中，滴加几滴无色酚酞溶液，观察到无色酚酞溶液变红，说明含氢氧化钠，说明氢氧化钠部分变质； 由以上分析可知，该实验中滴加过量氯化钡溶液的目的是：检验且将碳酸钠除尽。 3．(1)HCl (2)红 (3) 有气泡产生 NaCl和Na2CO3 (4)盐酸具有挥发性 (5)C 【详解】（1）实验室制取二氧化碳时，盐酸完全反应，废液中含有CaCl2；盐酸过量，废液中含有CaCl2和HCl。 （2）紫色石蕊溶液遇酸变成红色，猜想二CaCl2和HCl成立，说明甲组同学向废液中滴加紫色石蕊溶液，溶液变成红色； （3）Ⅰ.在a点时碳酸钠先和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，故实验现象是有气泡产生； Ⅱ.b点时盐酸被消耗完全，碳酸钠和氯化钙反应生成氯化钠和碳酸钙沉淀，化学方程式是； Ⅲ.c点时，盐酸和氯化钙都被反应完全，溶液内只剩下氯化钠和碳酸钠了，故全部溶质的化学式为NaCl和Na2CO3； （4）盐酸具有挥发性，所以直接蒸发溶剂可从剩余废液中回收纯净CaCl2； （5）根据得到较纯净的氯化钙固体，则加入的物质和盐酸反应生成氯化钙且该物质不能溶于水，否则会引入新杂质不能得到氯化钙。 A、氧化钙和盐酸反应，可以除去盐酸，无法控制用量，过量的氧化钙和水反应产生氢氧化钙，会导致引入新杂质氢氧化钙，不符合题意； B、废液中加入Ca(OH)2，盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水，由于没有明显的实验现象，不能确定反应是否恰好反应，若过量会引入新杂质，不符合题意； C、废液中加入碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，由于碳酸钙不溶于水，可加入至过量，充分反应后过滤除去过量的碳酸钙，蒸发结晶，得到较为纯净的氯化钙固体，符合题意。 故选C。 4． 碳酸钙/CaCO3 发热 二氧化碳/CO2 固体全溶，有气泡产生 CaO+H2O=Ca(OH)2 BC 密封 【详解】猜想假设：Ca(OH)2可以和空气中的二氧化碳反应产生碳酸钙和水，则还可能有碳酸钙； 实验验证：实验1：样品中有氧化钙，氧化钙和水反应产生氢氧化钙的同时放出大量的热，则会观察到试管外壁发热； 实验2：氢氧化钙和二氧化碳反应会产生碳酸钙沉淀和水，则滤液变浑浊，则通入的是二氧化碳气体； 实验3：滤渣中有碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应产生氯化钙、水和二氧化碳气体，加入的盐酸足量，将碳酸钙完全反应，则会观察到固体全溶，有气泡产生； 反思评价：滤液中的氢氧化钙，有可能是氧化钙和水反应产生的氢氧化钙，方程式是：CaO+H2O=Ca(OH)2，所以样品中不一定含有氢氧化钙； 拓展应用：（1）证明实验2滤液中Ca(OH)2的存在， A、硝酸和氢氧化钙反应产生硝酸钙和水，没有现象；错误； B、因为氢氧化钙溶液显碱性，酚酞溶液遇到碱性溶液会变红，如果滴入酚酞溶液后溶液变红，则有氢氧化钙，反之则没有氢氧化钙；正确； C、碳酸钠和氢氧化钙反应产生碳酸钙沉淀和氢氧化钠，溶液中有氢氧化钙，则会有沉淀产生；反之，则没有沉淀产生；正确； 故选BC； （2）易与空气中的物质反应的药品，需要将其与空气隔绝，则要密封保存。 5．(1)属于 (2)放热 (3)2KOH+CO2=K2CO3+H2O (4)过滤 (5) 白色沉淀 红 (6)由图表可知，生成二氧化碳的质量：20g+20g-39.56g=0.44g； 设黑液中碳酸钠的质量为x， ， ， x=1.06g 20g黑液中碳酸钠的质量分数：； (7)50g (8)pH试纸 (9)B 【详解】（1）淀粉、纤维素等相对分子质量较大（大于1万），属于有机高分子化合物； （2）生石灰与水反应，生成氢氧化钙，同时放出大量的热量，属于放热反应； （3）氢氧化钾与二氧化碳反应，生成碳酸钾和水，化学方程式：； （4）将纸浆中的泥沙及粗纤维等杂质去掉，实验室中常采用的方法是过滤； （5）①BaCl2与Na2CO3反应会生成白色沉淀碳酸钡，取样，向其中滴加过量BaCl2溶液，观察有白色沉淀，说明黑液中含有碳酸钠； ②酚酞遇到碱性溶液变红，氯化钠和氯化钡溶液呈中性不会使无色酚酞变红，将步骤一分应后的溶液静置，取少量上层清液于试管中，滴加2-3滴无色酚酞溶液，酚酞变红，说明黑液中含有氢氧化钠； （6）见答案； （7）实验完成后还剩余120g黑液，取其中20g黑液缓慢滴入19.6%稀硫酸，到第三次时，溶液pH等于7，加入了10g稀硫酸，还有100g黑液未中和，将剩下黑液需调节成中性，需加入稀硫酸50g； （8）测溶液的酸碱度常用pH试纸或pH计； （9）在下游建厂不会污染中上游，故填B。 6． 可行 ②中溶液无色，说明不含氢氧化钠，说明氢氧化钠和盐酸发生了反应 反应物 氢离子和氢氧根离子生成水分子 H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O 3/三 【详解】[分析讨论] 步骤①所得无色溶液中滴加了氢氧化钠，步骤②滴几滴酚酞溶液，溶液不变色，说明不含氢氧化钠，说明氢氧化钠和盐酸发生了反应，故填：可行；②中溶液无色，说明不含氢氧化钠，说明氢氧化钠和盐酸发生了反应。 [总结提升] 通过以上实验分析，对于无明显现象的反应，验证思路可以是：（I）验证生成物是否存在。（Ⅱ）验证反应物是否消失，故填：反应物。 [拓展迁移] （1）据图可知，氢氧化钠溶液与稀盐酸发生反应的实质是氢离子和氢氧根离子生成水分子，另一个符合上述反应实质的化学方程式：H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O。 （2）氢氧化钠溶液与稀盐酸混合，可能恰好完全反应，可能酸过量，可能碱过量，有三种情况，故填：3。 7．(1)白色沉淀 (2) (3)b (4) (5)干燥管与空气连接，吸收了空气中的二氧化碳 (6)40.00mL盐酸中溶质质量=40.00mL×1g·mL-1×3.65%=1.46g 设：2.500g样品中Na2CO3的质量为。 答：样品中Na2CO3的质量分数为84.8%。 (7)a 【详解】（1）氯化钠与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀和硝酸钠。故填：白色沉淀。 （2）溶液pH约为12，说明溶液显碱性，即溶液中一定存在的阴离子是氢氧根离子。符号为。故填：。 （3）由于稀盐酸能解离出氯离子，所以该实验方案有错误，CaCl2溶液 、BaCl2溶液都能解离出氯离子，干扰实验，所以正确方案应选用稀硝酸代替稀盐酸。 故填：b。 （4）氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，化学方程式。故填：。 （5）由于干燥管与空气连接，吸收了空气中的二氧化碳以及二氧化碳中的氯化氢，所以计算发现样品中Na2CO3质量分数大于100%。故填：干燥管与空气连接，吸收了空气中的二氧化碳 （6）详见答案。 （7）为提纯含少量NaCl的纯碱样品，可用降温结晶的方法。据图可知，40℃时碳酸钠的溶解度大于氯化钠的溶解度且溶解度受温度变化影响较大。所以将其浓溶液从t1℃冷却至t2℃，t1~t2的最优范围是40~10 。 8．(1)锥形瓶 (2) A D (3)C (4)探究其它条件相同时，二氧化锰的用量对反应速率的影响 (5)否，是因为由3、4两组实验可知，二氧化锰用量达到0.5g时，反应速率不再变化 (6) 30mL 20%的H2O2溶液，0.3g MnO2粉末 t<6 (7)电子天平示数变化快慢 【详解】（1）图B中仪器a的名称是锥形瓶，故填：锥形瓶； （2）加热氯酸钾制取氧气和加热高锰酸钾制取氧气，均适用固-固加热型发生装置，故选装置A；氧气的密度大于空气密度，不易溶于水也不与水反应，可采用向上排空气法和排水法进行收集，若要收集干燥的氧气，可选向上排空气法，故选装置D，故填：A；D； （3）氧气的密度比水小，且不易用于水也不与水反应，则实验中，测量O2体积的装置是C，故填：C； （4）分析表中数据可知，其它条件相同，改变的是加入二氧化锰的质量，故实验1~4的目的是：探究其它条件相同时，二氧化锰的用量对反应速率的影响，故填：探究其它条件相同时，二氧化锰的用量对反应速率的影响； （5）没有必要，因为3、4两组实验已经说明二氧化锰用量达到0.5g时，反应速率不再变化，故填：否，是因为由3、4两组实验可知，二氧化锰用量达到0.5g时，反应速率不再变化； （6）综合上述探究的结果，丙同学进一步提出猜想，其他条件相同时，H2O2溶液浓度越大，过氧化氢分解速率越快，设计实验时应保持其它条件相同，只改变过氧化氢溶液的浓度。则实验5：所用试剂：30mL 20%的H2O2溶液，0.3g MnO2粉末，证明猜想成立，即其他条件相同时，H2O2溶液浓度越大，过氧化氢分解速率越快，则t<6，故填：30mL 20%的H2O2溶液，0.3g MnO2粉末；t<6； （7）通过比较电子天平示数变化快慢也能判断过氧化氢分解速率的快慢，电子天平示数变化的快，说明过氧化氢分解速率快，故填：电子天平示数变化快慢。 9．(1)盐 (2) 取两种样品，分别加入稀盐酸 有大量气泡产生的为石头纸 或①取两种样品，点燃 ②不易燃烧的为石头纸（合理即可） (3)可以，稀醋酸含有 H+，具备酸的通性 (4)10g (5)A (6)称量 ag 石头纸与足量的稀盐酸，充分反应，经过滤，洗涤，干燥，称得滤渣的质量为 bg。碳酸钙为（a-b）g，计算样品中碳酸钙的质量分数 【详解】（1）石头纸中的碳酸钙是由金属离子（钙离子）和酸根离子（碳酸根离子）构成的化合物，属于盐； （2）石头纸的主要成分碳酸钙能与盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳，传统纸主要成分纤维素不与酸反应，可用盐酸鉴别，操作：取两种样品，分别加入稀盐酸，有大量气泡产生的为石头纸；或取两种样品，点燃不易燃烧的为石头纸； （3）该实验中能将稀盐酸换成稀醋酸，稀醋酸含有 H+，具备酸的通性，能与碳酸钙发生反应； （4）设生成的二氧化碳的质量为x x=4.4g 设样品中碳酸钙的质量为y y=10g 则样品中碳酸钙的质量为10g； （5）A、若生成的部分二氧化碳溶于了水，则计算所得的二氧化碳的质量偏低，所以碳酸钙的质量偏低，故A正确； B、若碳酸钡未完全干燥，则滤渣的质量偏大，计算出的碳酸钙的质量偏大，故B错误； C、若挥发出的氯化氢气体被氢氧化钡溶液吸收，因为加入的氢氧化钡溶液的质量足量，不会影响二氧化碳的吸收，不会影响碳酸钙的质量测定，故C错误； 故选A； （6）石头纸中除碳酸钙外的物质不与盐酸反应，故称量 ag 石头纸与足量的稀盐酸，充分反应，经过滤，洗涤，干燥，称得滤渣的质量为 bg，则碳酸钙为（a-b）g，计算样品中碳酸钙的质量分数。 10．(1) NaCl和HCl 猜想四/四 氢氧化钠能与盐酸反应，不能共存 (2)无气泡产生 (3) 三 pH试纸直接伸入待测溶液中 【详解】（1）氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，如果恰好完全反应，则溶质为氯化钠，如果氢氧化钠过量，则溶质为氢氧化钠、氯化钠，如果盐酸过量，则溶质为氯化钠、氯化氢，故猜想二：NaCl和HCl； 氢氧化钠能与盐酸反应生成氯化钠和水，不能共存，故猜想四不合理； （2）锌能与盐酸反应生成氯化锌和氢气，故无气泡产生，说明溶液中一定没有HCl； （3）得到结论：测得溶液的pH＞7，显碱性，说明溶液中含氢氧化钠，则猜想三成立； 评价反思：①测定溶液的pH，应用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测液点在pH试纸上，观察颜色的变化，然后与标准比色卡对照，不能直接伸入待测液中，故操作中的错误是：pH试纸直接伸入待测溶液中。 11．(1)浓硫酸 (2)Fe（合理即可） (3) (4)溶液由红色变成无色 (5)NaCl (6)向试管中加入稀盐酸，若无气泡产生 【详解】（1）将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢注入水中，并不断用玻璃棒搅拌，切不可将水注入浓硫酸中，否则水会浮在浓硫酸上面，溶解时放出的热量使水立刻沸腾，使硫酸液滴向四周飞溅，这是非常危险的，故量筒中盛放的是浓硫酸； （2）根据酸的化学性质，酸可以与金属氧化物、碱、盐之外，还可以与酸碱指示剂、活泼金属反应，从图中可以看出A试管中加入的是固体，故X可以是铁，化学式为Fe； （3）稀硫酸和氧化铜反应产生硫酸铜和水，化学方程式为：； （4）氢氧化钠溶液显碱性，会使无色酚酞溶液变红，反应前溶液颜色为红色，加入稀硫酸与氢氧化钠反应，溶液由红色变成无色，说明两者发生了反应； （5）由上述实验可知，加入稀硫酸无明显变化，说明溶质不含氯化钡，因为氯化钡与稀硫酸反应会产生硫酸钡沉淀、加入氯化钡无明显变化，说明不含稀硫酸和硫酸钠，因为钡离子与硫酸根离子会产生硫酸钡沉淀、加入1滴稀NaOH溶液溶液即变红说明不含有HCl，由此可知溶质中含有的是NaCl； （6）BaCO3能溶于酸，BaSO4不能溶于酸，故可以取少量沉淀物于试管，向试管中加入稀盐酸，若无气泡产生，则证明沉淀物中不含BaCO3。 12．(1) 红 氢氧化钠跟盐酸恰好完全反应 (2)H+和OH-反应生成水分子 (3)CO2跟氢氧化钠发生了反应，压强减少 (4) (5)CO2已被反应完了 (6)因为注射器的活塞未被拉回原位置 【详解】（1）甲同学在烧杯溶液中加入约5mL稀氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞溶液，酚酞溶液遇碱变红，此时溶液由无色变为红色，向其中加入稀盐酸，该反应的化学方程式为NaOH+HCl=NaCl+H2O，乙同学向一定体积、一定浓度的氢氧化钠溶液中，逐滴加入一定浓度的盐酸，得到pH变化与时间的关系如图1所示，a点pH等于7，此时溶液呈中性，则说明氢氧化钠与稀盐酸恰好完全反应，故填：红、NaOH+HCl=NaC1+H2O、氢氧化钠跟盐酸恰好完全反应； （2）从微观角度分析，酸碱中和反应的实质是氢氧根离子与氢离子结合生成水，故填：H+和OH-反应生成水分子； （3）将注射器内的氢氧化钠溶液注入三颈瓶中，通过相对压强传感器测量瓶内压强的改变，充分振荡装置，直至压强不再改变为止，压强从③迅速降到④的主要原因是二氧化碳与氢氧化钠反应，生成碳酸钠和水，气体大量消耗导致气压快速下降，故填：CO2跟氢氧化钠发生了反应，压强减少； （4）取下文具夹子，将注射器中的盐酸溶液压进三颈瓶中，充分振荡，观察到瓶内有气泡产生，红色消失，测得压强从⑤一直增加到⑥，产生该现象的主要原因是稀盐酸与碳酸钠反应，生成了氯化钠、水和二氧化碳，消耗全部的碳酸钠，生成氯化钠呈中性，酚酞变为无色，生成了二氧化碳，导致压强又不断增大，方程式为Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O，故填：Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O； （5）图中③到④氢氧化钠在不断消耗二氧化碳，导致压强不断减小，当二氧化碳或氢氧化钠被消耗完，反应停止，压强不再改变，故图中④到⑤压强稳定的原因是二氧化碳或氢氧化钠被消耗完，反应停止，故填：CO2已被反应完了； （6）加入稀盐酸后，稀盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳气体，碳酸钠被全部反应，但加入的氢氧化钠和稀盐酸占据了一部分体积而注射器未被拉回原位置导致气体量不变，但体积减小，所以气压高于反应前的气压，故填：因为注射器的活塞未被拉回原位置。 13． 烧杯发热 不能继续使用 BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl 溶液颜色无明显变化 继续加稀硫酸至红色消失 稀硫酸和氢氧化钡发生反应 3 减小 【详解】探究一： （1）食品干燥剂还能继续使用，则说明有氧化钙，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，放热，故取样于烧杯中，加适量水，观察到烧杯发热； 消毒用双氧水中加适量二氧化锰，没有气泡产生，说明过氧化氢溶液已经消耗完，不能继续使用。 探究二： （2） ①氯化钡溶液和稀硫酸反应生成硫酸钡和氯化氢，化学方程式为：BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl。 ②氢氧化钠呈碱性，能使酚酞变红，加了酚酞的氢氧化钠溶液呈红色，滴加稀硫酸，溶液呈红色，故甲同学认为硫酸与氢氧化钠没有发生反应，其理由是溶液颜色无明显变化； 溶液不变色，是硫酸的量不足，所以可继续加稀硫酸至红色消失，证明两者反应。 探究三： （3） ①随着稀硫酸的滴入，溶液电导率先下降的原因是稀硫酸和溶液中的氢氧化钡发生反应生成水和硫酸钡沉淀，导致离子浓度降低，电导率降低。 蒸馏水的电导率为3μs/cm，硫酸钡悬浊液的电导率为3μs/cm，反应过程中，电导率没有下降到0，说明溶液中还有自由移动的离子，所以反应过程中，电导率最小值可能是3μs/cm。 ②溶液中复分解反应的实质是参与反应的离子，结合生成了沉淀、气体或水，导致其浓度减小。 14．(1)不变 (2) 强 二 (3) < (4)< 【详解】（1）猜想一是溶质质量分数减小，猜想二是溶质质量分数增大，猜想三应该是溶质质量分数不变； （2）实验Ⅰ：用pH计测两份稀盐酸的pH分别是0.6和0.5，值越小酸性越强，敞口放置的稀盐酸乙的酸性更强，因此猜想二成立； （3）实验Ⅱ：稀盐酸与NaHCO3粉末反应产生CO2、水和氯化钠，反应的化学方程式为；等质量NaHCO3粉末与等体积稀盐酸反应，盐酸溶质质量分数大生成二氧化碳体积大，若V(甲)小于V(乙)说明乙的溶质质量分数大，猜想二成立； （4）加热稀盐酸，在试管口放置紫色石蕊试液浸泡后干燥的纸花，纸花变红，说明稀盐酸中的HCl和H2O不断扩散，逸出HCl和H2O的组分之比小于原溶液中组分之比，说明敞口放置的盐酸乙溶质质量分数变大。 【点睛】合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础。 15．(1)D 水中溶有少量 O2，E 中水中溶有少量 CO2，Mg 与 O2、CO2 和 H2O 共同作用产生少量的 Mg2(OH)2CO3，Mg2(OH)2CO3 为黑色固体 (2)镁和稀硫酸反应也有气泡产生 (3)将生成的气体通入澄清的石灰水中，若石灰水变浑浊，则黑色固体中有碳酸盐 (4)密封 (5)放热 (6)N2 【详解】（1）D 水中溶有少量 O2，E 中水中溶有少量 CO2，Mg 与 O2、CO2 和 H2O 共同作用产生少量的 Mg2(OH)2CO3，Mg2(OH)2CO3 为黑色固体； （2）镁和稀硫酸反应会生成氢气，所以也有气泡产生； （3）CO2 能使澄清石灰水变浑浊，氢气不能使澄清石灰水变浑浊，所以将生成的气体通入澄清的石灰水中，若石灰水变浑浊，则黑色固体中有碳酸盐； （4）镁易与空气的成分反应，所以保存镁条时要密封，隔绝空气和水； （5）燃烧是一种发光、放热的剧烈的化学反应，所以镁条燃烧属于放热反应； （6）镁在空气中燃烧的产物和水反应，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，根据信息：NH3 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明生成了碱性物质(一水合氨)，一水合氨不稳定，分解生成氨气，依据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，则说明空气中的 N2 也参与反应。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$