2025年中考化学重点专题提分训练：科学探究题

2025年中考化学重点专题提分训练：科学探究题 1．49中学化学兴趣小组同学在学习酸和碱发生中和反应时进行下面的实验探究： 【实验活动】 【观察与结论】同学们观察到B烧杯中 现象，于是判断氢氧化钠和稀盐酸发生了反应，该反应的化学方程式为 。 【反思与总结】由此实验可知：验证没有明显现象的反应发生了，可以通过验证有新物质生成或验证 来判断反应发生了。 【提出问题】同学们对反应后B烧杯中溶液溶质的成分产生了兴趣，B烧杯中溶液溶质是什么物质？（酚酞除外） 【猜想与假设】猜想1：NaCl   猜想2：HCl NaCl NaOH猜想3：HCl   NaCl 【交流讨论】小月同学认为猜想2不成立，其理由是 。 【实验活动】为了探究溶液中溶质成分，小亮取少许B烧杯中溶液，向其中加入有色溶液，观察到 ，得出猜想3成立的结论； 【反思与总结】通过此题的探究，我们可以推而广之，在探究反应后溶液中溶质成分时，只需要选择与需要验证的物质是否 ，即可得出正确结论。 2．实验室使用块状石灰石和稀盐酸制CO2.某小组进行了以下探究： 【猜想】当观察不到有气泡产生，固体仍有剩余时，认为反应结束，剩余液呈中性。 【实验操作】向试管中加入5粒石灰石，倾倒约试管体积1/3的稀盐酸(1：1)观察不到气泡后，仍有固体剩余。将试管静置，取上层清液，用pH试纸测得溶液pH=2，反应剩余液放置一段时间后，溶液pH增大。 (1)测得溶液pH=2，说明溶液显 性。 【实验思考】反应剩余液中有哪些物质？其中使溶液pH=2的有哪些？ 【实验探究】 (2)甲同学通过实验排除了CaCl2的可能性。简述其实验方案 乙同学将CO2通入蒸馏水中至饱和，测得pH约为5.6。 (3)综合甲、乙两同学实验，得出的结论是：剩余液中还含有 。 【拓展延伸】 (4)反应剩余液放置一段时间后，溶液pH增大，其主要原因是 。 (5)假如用100g14.6%的稀盐酸和足量石灰石反应，看不到气泡产生时，理论上生成的CO2质量是 克？(请根据方程式计算并写出计过程)。 (6)实际收到的CO2比理论值小，其可能原因是 。 【继续探究】 (7)该兴趣小组在老师指导下继续探究了浓盐酸与石灰石的反应，并用pH传感器测得图烧杯中溶液的pH随通入气体时间的变化曲线。 ①AB段pH几乎不变的原因可能是 。 ②BC段发生反应的化学方程式主要有 。 3．为验证氢氧化钠与稀硫酸能发生反应，按如图所示进行实验演示。实验甲中观察到溶液由无色变为红色，实验乙中观察到溶液由红色变为无色，同时产生大量气泡。 资料：碳酸钠溶液显碱性。 【分析与讨论】 (1)同学们对实验乙中产生气泡的原因进行认真分析讨论，认为实验乙中产生气泡的原因可能是氢氧化钠溶液取错或氢氧化钠溶液变质的缘故。经核实氢氧化钠溶液没有取错，同学们一致认为所用氢氧化钠溶液已经变质，氢氧化钠变质的原因是 （用化学方程式表示，下同），则实验乙中产生气体的化学反应方程式为 。 【提出问题】所用的氢氧化钠溶液样品中是否还含有氢氧化钠？ 【作出猜想】猜想一：含有氢氧化钠；猜想二：不含氢氧化钠 【进行实验】 (2)同学们取一定量的该NaOH溶液于试管中，滴加过量的BaCl2溶液，有白色沉淀产生，静置，取上层清液，再滴加CuCl2溶液，观察到 ，猜想一成立。 【反思与拓展】 (3)①在【进行实验】中的CuC12溶液，待换为 溶液，也能达到实验目的。 ②若委除去NaOH溶液中混有的Na2CO3，可向溶液中加入适量的 。 4．某实验小组的同学利用氢氧化钙溶液和稀盐酸进行酸碱中和反应的实验时，他们在向盛有氢氧化钙溶液的烧杯中滴加一定量的稀盐酸后，才发现忘记滴加了酸碱指示剂，此时，他们停止滴加稀盐酸，并对烧杯内溶液中所含溶质的成分进行探究请写出反应的化学方程式 。 【提出猜想】猜想一：溶质是CaCl2和Ca（OH）2 猜想二：溶质是CaCl2 猜想三：溶质是 （写化学式） 【查阅资料】CaCl2溶液呈中性； 【实验设计与验证】 （1）小华同学设计用无色酚酞溶液验证“猜想一”是否成立。取少量上述实验中烧杯里的溶液于试管中，并向试管中滴加几滴无色酚酞溶液，振荡，观察到溶液不变色。于是可以确定“猜想 （填“成立”或“不成立”），其理由是 。 （2）小华同学设计用碳酸钠溶液验证“猜想二”和“猜想三”是否成立。取少量上述实验中烧杯里的溶液于试管中，并向试管中逐滴加入过量的碳酸钠溶液，观察到的现象是 。于是可以确定猜想三成立。 【交流与反思】经过同学们讨论和交流，发现只需用下列一种物质就能验证得出以上三种猜想中的哪一种猜想成立，请在下列物质的选项中选择出你认为合理的物质是 （填序号）。 A 锌粒       B 紫色石蕊溶液       C 一氧化碳       D 硝酸银 5．学校化学实践小组的同学们准备在本校的劳动基地——蔬菜大棚里种植小红薯。蔬菜大棚的土质适合种植小红薯吗？同学们在老师的指导下，对土壤的酸碱度、酸碱度的成因、改良的方法等展开了项目化学习的探究。 任务一：测定土壤的酸碱度 实践小组同学测定蔬菜大棚里的土壤pH=5。并查阅资料小红薯最适宜种植的土壤pH为6.5～7.5。 【分析交流】 (1)该土地的土壤偏 性，不适合种植小红薯。 任务二：探究土壤酸碱度的成因 【调查咨询】同学们向蔬菜大棚的管理员咨询土壤酸碱度的成因，据管理员介绍，该土地之前施用过大量氯化铵化肥，土壤中可能有氯化铵残留。并知道氯化铵的水溶液呈酸性。 【猜想假设】该土壤中可能含有氯化铵。 【进行实验】 (2)填写空白处 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量土壤样品，向其中加入少量熟石灰，混合、研磨 土壤中含 有氯化铵 ②取少量任务一中的土壤样品浸出液，向其中滴加 产生白色沉淀 任务三：选择土壤改良剂 【查阅资料】酸性土壤的改良可以施用生石灰、熟石灰、草木灰(主要成分为K2CO3)、贝壳灰(主要成分为CaCO3)等。 【进行实验】同学们取两份土壤样品各500g，分别加入0.2g不同的改良剂和1L左右的水，充分搅拌后静置，测上层清液的pH，得到下表结果。 加入的改良剂 熟石灰 草木灰 测得的pH 11 6 【分析交流】 (3)用熟石灰改良此土壤时，需要注意的是 (写一条)。 (4)用草木灰改良土壤的优点是 (写一条)。 6．某同学在实验室探究氢氧化钾溶液和稀硫酸的反应： (1)向盛有氢氧化钾溶液的烧杯中滴加几滴酚酞溶液，可观察到的现象是 。再向其中滴入稀硫酸，溶液变为无色。学生对于所加硫酸是否过量提出了疑问并进行探究： 【提出问题】硫酸是否过量呢？ 【作出猜想】反应后溶液中溶质的成分： (2)猜想一： （填化学式）    猜想二： 【设计实验】 (3)操作步骤是 。 (4)可能的现象和结论是 。 7．为测定空气中氧气的体积分数，小花同学按图甲所示的装置进行了多次实验，发现每次测得的氧气体积分数总是远小于21%，他认为误差主要由实验装置造成，于是改用图乙装置进行实验。    ①小花按如甲装置进行实验时，该如何检查装置的气密性 。 ②与装置甲相比，装置乙可以减小实验误差，其原因是 。 ③小强同学按图1所示装置测定空气中氧气的含量，并用压强传感器实时地传回集气瓶内压强一时间关系图（该装置气密性良好，P0是集气瓶内初始气压，P1和P2分别是反应结束后恢复到室温时集气瓶内的气压），下列说法正确的是 。    A 燃烧匙内所装红磷或木炭的多少对实验结果无影响 B 反应开始时集气瓶中压强瞬间变大是由燃烧放热造成 C P1＝0.79P0，P2＝P0是因为红磷比木炭消耗的氧气多 D 由图3可推出空气中氧气的含量 8．过氧化钠(Na2O2)是一种淡黄色粉末，小明不慎将过氧化钠粉末加入到一定量的硫酸铜溶液中，观察到产生大量气泡，并有蓝色沉淀生成。小明对该反应产生的无色气体进行了探究。 【查阅资料】过氧化钠(Na2O2)和水反应生成NaOH和O2。 【提出问题】过氧化钠与硫酸铜溶液反应生成气体是什么？ 【猜想与假设】猜想1：该气体为 。 猜想2：该气体为H2 猜想3：该气体为CO2 上述猜想中不正确的原因是 。 【实验探究】 实验 实验操作 实验现象 实验结论 实验一 取少量过氧化钠，加入硫酸铜溶液中，收集气体，点燃 无明显现象 猜想 不成立 实验二 取少量过氧化钠，加入硫酸铜溶液中，收集气体，将带火星的木条伸入集气瓶中 猜想1成立 【实验结论】过氧化钠与硫酸铜溶液反应生成气体的化学方程式为 。 【拓展与延伸】若将过氧化钠粉末加入到氯化铵的溶液中，产生的气体是 。 9．某小组同学利用pH传感器对碳酸氢钠、碳酸钠的某些性质进行以下探究。 25℃时，向等体积、含等碳原子数的碳酸氢钠和碳酸钠溶液中，分别逐滴加入相同浓度的盐酸，用pH传感器测得pH变化与时间的关系如图1、图2所示。将图1与图2的阴影部分进行叠加，发现两者基本重合。 回答下列问题： （1）含等碳原子数的碳酸氢钠和碳酸钠溶液均呈碱性，两种溶液碱性较强的是 。 （2）a点的溶质为 ，b点前发生反应的化学方程式为 。 （3）依据实验获取的信息，请将鉴别Na2CO3和 NaHCO3固体的实验方案补充完整：分别取两种固体加入适量水溶解，逐滴缓缓加入稀盐酸， 。 10．2019年版第五套人民币 5角硬币的材质已由“钢芯镀铜合金”改为“钢芯镀镍”，其表面色泽也因此由 色变为银白色。化学兴趣小组决定，探究制造 5角硬币的三种主要金属（铁、铜、镍）活动性顺序。 【查阅资料】 （1）硫酸镍溶液显绿色，Ni的化合价通常为+2价。 （2）镍能与稀硫酸反应，生成硫酸镍和氢气。 【提出猜想】猜想①： ；猜想②：Fe＞Ni＞Cu。 【实验探究】 （1）甲组同学将一块表面洁净的镍片放入稀硫酸中，观察到的实验现象是 ，有关反应的化学方程式是 。 （2）乙组同学将一块表面洁净的镍片浸入硫酸亚铁溶液中，一会儿取出，发现镍片表面无明显变化，说明猜想 （填“①”或“②”）成立。 （3）丙组同学用铜片、硫酸镍溶液和 进行实验，也得出了三种金属的活动性顺序。 【拓展延伸】 （1）某电镀公司的检修员利用工作之便，将镍网放入含有金盐的电镀液中偷偷“吸取”黄金，该盗窃手法利用了 （填反应的基本类型）原理。该员工窃取贵重物品的行为，必将受到法律的制裁。 （2）金属活动性实际上是金属在水溶液中失去电子的能力大小。下列事实可以判断M、N两种金属活动性顺序的是 （填序号）。 ①M能和盐酸反应而N不能     ②M、N分别放入盐酸中比较反应剧烈程度 ③常温下M能与氧气反应而N不能 ④M能从N的盐溶液中置换出N 11．某化学兴趣小组的同学，通过咨询老师准备用亚硫酸钠溶液与浓硫酸反应来制备一定量的SO2：。老师给他提供了一瓶亚硫酸钠溶液并告知该瓶溶液放置时间可能较长，不知是否变质。兴趣小组的同学分成甲、乙两小组对该瓶亚硫酸钠溶液成分进行实验探究。 【提出问题】该瓶溶液中溶质的成分是什么？ 【查阅资料】：（1）Na2SO3在空气中易被氧气氧化：； （2）亚硫酸盐能与盐酸能发生类似于碳酸盐与盐酸的反应，并生成有刺激性的气体； （3）、均能与Ba2＋反应产生白色沉淀。 请写出亚硫酸钡与稀盐酸反应的化学方程式： 。 【作出猜想】猜想1：没有变质，成分是Na2SO3；猜想2：完全变质，成分是Na2SO4； 你认为还可能有的猜想3： 。 【实验探究】甲、乙两组分别进行实验探究溶液是否变质： 小组 实验操作 现象 结论 甲组 取少量样品于试管中加入过量稀盐酸 没有变质， 还是Na2SO3 乙组 ①取少量样品于试管中加入 （写化学式）溶液； ②再加入适量的稀盐酸。 产生白色沉淀； 已部分变质 【评价】有同学质疑甲组方案不合理，理由是 。 12．可乐是一种含有碳酸、柠檬酸等酸性物质的碳酸饮料。化学兴趣小组对“可乐除铁锈”实验展开探究。 任务一：进行可乐除铁锈的实验 同学们将几枚生锈的铁钉放入某品牌的可乐中，观察到铁钉表面有气泡产生，容器底部沉有固体物质。取出铁钉后用水清洗，铁钉光亮如新。 任务二：探究容器底部固体成分 【查阅资料】氯化铁水溶液呈黄色 【实验探究1】 （1）取出容器底部剩余的固体物质，用水清洗、干燥后，分成甲、乙两份备用。 实验操作 实验现象 解释与结论 ①用磁铁靠近固体物质甲 固体物质没有被吸引 固体物质中不含 。 ②将固体物质甲放入20%的盐酸中 固体逐渐溶解消失，溶液变成黄色 固体物质主要是脱落的铁锈，写出铁锈主要成分的化学式 。 任务三：探究溶液中逸出气体的成分 【提出猜想】 （2）猜想一：CO2；猜想二：H2；猜想三： 。 【实验探究2】将逸出气体依次通过下图装置。    （3）NaOH溶液的作用是吸收二氧化碳，写出化学方程式 。 （4）实验过程中观察到：管中CuO的颜色变化是 和无水硫酸铜颜色变化是 ，证明逸出气体中含有氢气。 【拓展与延伸】 （5）可乐能快速去除铁钉表面铁锈的原因是 （填序号）。 ①可乐中的酸性物质与氧化铁反应生成溶于水的铁的化合物 ②可乐中的二氧化碳从液体中分离出来，产生大量的气泡使铁锈成分脱落而加速反应的发生 ③铁锈结构疏松多孔 13．某校化学实验室一瓶装满生石灰的塑料试剂瓶已经膨胀破裂，生石灰样品的成分可能是CaO、Ca(OH)2和CaCO3中的两种。该校兴趣小组的同学在老师的指导下，对该生石灰取样开展了以下探究活动： 【提出问题】生石灰样品成分的化学式是什么？ 【猜想假设】 (1)猜想1：   猜想2：CaO、CaCO3  猜想3：Ca(OH)2、CaCO3 【设计实验】 (2)兴趣小组设计出如下实验进行探究。 序号 实验操作 实验现象 实验结论 ① 取样品于烧杯中，加水溶解，用手触摸烧杯外壁。 烧杯壁发热 样品中有 ② 将①中液体过滤，取少量滤液于试管中，向其中滴入 。 溶液变红 有Ca(OH)2 ③ 。 【反思评价】 (3)经过讨论，发现通过②不能得出样品中一定含有Ca(OH)2，理由是 。 (4)通过小组合作，最后得出样品中肯定含有CaO和CaCO3，可能含有Ca(OH)2。生成CaCO3的化学方程式为 。 【应用交流】 (5)生石灰要 保存。 14．某化学兴趣小组的同学为了探究“复分解反应发生的条件”，做了两个实验： ①CuSO4溶液与NaOH溶液、②CuSO4溶液与BaCl2溶液反应。实验结束后将两次实验中的废液倒入同一个干净的烧杯中，充分混合后过滤，得到滤液呈无色。 (1)写出实验②发生反应的化学方程式： 。 (2)取少量滤液于试管中，滴入紫色石蕊试液，石蕊溶液为紫色，则滤液呈 性(填“酸”、“中”、“碱”), 废液在烧杯中混合后，一定发生的反应的化学方程式为： 。 (3)该小组的同学对滤液中溶质的成分继续进行了如下探究实验： 【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？ 【作出猜想】小红认为：只含氯化钠； 小明认为：可能含有硫酸钠、氯化钠和氯化钡； 小亮认为：可能含氯化钠和氯化钡； 你认为：还可能是 (写一种猜想)； 【讨论】你认为小红、小明、小亮三位同学中 的猜想明显不合理。原因是 。 【实验探究】 实验操作 实验现象 实验结论 实验A：取少量滤液于试管中，加入适量纯碱溶液，振荡。 无明显现象 滤液中不含 。 实验B：取少量滤液于试管中，加入适量硝酸钡溶液，振荡。 产生白色沉淀 滤液中含有 。 【交流拓展】要使蓝色溶液变成无色，除了加入NaOH等碱性溶液外，还可以在蓝色溶液中加入足量的 。 15．同学们在课外学习活动中知道了钠和镁着火不能用CO2来灭火。他们通过查阅资料发现Mg能在CO2中燃烧：2Mg＋CO2=2MgO＋C，但没有找到有关钠能否与CO2反应的介绍．有同学认为钠能发生类似于CO2与镁的反应，可能的化学方程式为 。 于是同学们展开了以下探究： [实验]将燃着的钠伸入装有干燥的CO2的集气瓶中，钠能在CO2中继续燃烧。 [查阅资料]Na2O是白色固体，能与CO2反应生成Na2CO3，与H2O反应生成NaOH。 [提出猜想]同学们认为钠在CO2中燃烧的产物应该与Mg在CO2中燃烧的产物情况有所不同，并对产物提出了以下几种猜想：①Na2O、C　② 、C　③NaOH、C　④Na2O、Na2CO3、C。 通过理论分析，猜想 (填序号)肯定是错误的，理由是： 。 [验证猜想] 步骤 实验操作 主要实验现象 结论（燃烧产物判断） （1） 将产物溶于适量水中 部分溶解，试管底部有黑色固体 燃烧产物中肯定有 （2） 取（1）所得少量上层清液，加入过量的BaCl2溶液 燃烧产物中肯定有Na2CO3 （3） 取（2）所得少量上层清液，加入 溶液 溶液变成红色 燃烧产物中肯定有 在步骤(2)中BaCl2溶液加入至过量的目的是 。 在步骤(3)中也可以通过加入的 方法进行检验(任写一种试剂) [结论]猜想 (填序号)正确。 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年中考化学重点专题提分训练：科学探究题》参考答案 1． 红色溶液变成无色 NaOH+HCl=NaCl+H2O 反应物消失 溶液不显碱性且氢氧化钠和稀盐酸不共存 溶液变红色 发生反应且有明显现象 2． 酸 取适量CaCl2溶液于1支洁净试管中，加入几滴紫色石蕊溶液，紫色石蕊溶液不变色，说明不是CaCl2溶液，因为CaCl2溶液显中性 HCl 盐酸具有挥发性，挥发出一部分HCl气体了，导致溶液酸性减弱，pH增大 设二氧化碳的质量为x， 求得x=8.8g，所以理论生成的二氧化碳的质量是8.8g； 有一部分CO2残留在装置内 开始出来的气体主要是装置内膨胀出来的空气，导致反应还几乎未发生，由于反应几乎未发生，故AB段pH几乎不变） 3．(1) 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑ (2)产生蓝色沉淀 (3) 硫酸铜 Ca(OH)2溶液(或Ba(OH)2溶液) 4． Ca（OH）2+2HCl═CaCl2+2H2O CaCl2和HCl 不成立 如果含有氢氧化钙，则酚酞试液变红色 先产生气泡，后产生白色沉淀 B 5．(1)酸 (2) 有刺激性气味的气体产生 AgNO3溶液 (3)控制加入熟石灰的量 (4)既可以改良土壤的酸性，又可以为植物的生长提供钾元素 6．(1)溶液变成红色 (2)和 (3)取少量反应后的溶液于试管中，加入几粒锌粒 (4)锌粒表面有气泡产生，则说明猜想一正确，反之说明猜想二正确 7． 将导管一端插入水中，用手紧握广口瓶外壁，观察水中的导管口是否有气泡冒出，如果有气泡冒出，说明装置气密性好 改进后的装置无需打开瓶塞点燃红磷，避免瓶内空气外逸而而造成实验误差 B 8． O2 反应物中没有碳元素 2 带火星的木条复燃 2Na2O2+2H2O+2CuSO4＝2Cu(OH)2↓+2Na2SO4+O2↑ O2和NH3 9． Na2CO3 NaCl、HCl Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl 若立即产生气泡则为碳酸氢钠，若开始无气泡，一段时间后有气泡，则为碳酸钠； 10． 金黄色或红色 Ni＞Fe＞Cu 有气泡产生，溶液由无色变为绿色 ② 铁或铁片 置换反应 ①③④ 11． 既有Na2SO3又有Na2SO4 有气泡产生， BaCl2 固体部分溶解，有气泡产生 或部分变质（既有Na2SO3又有Na2SO4时），加入稀盐酸也会有气泡产生 12． 铁/Fe Fe2O3 CO2和H2 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 黑色固体变红色 白色固体变蓝色 ①②③ 13．(1)CaO、Ca(OH)2 (2) CaO/氧化钙 酚酞溶液 取②中的少许滤渣于试管中，向其中滴加足量稀盐酸 有气泡产生 有CaCO3 (3)CaO与水反应生成Ca(OH)2，使溶液显碱性 (4)CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + H2O (5)密封 14． CuSO4+BaCl2=BaSO4↓+CuCl2 中 CuCl2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaCl 氯化钠和硫酸钠 小明 因为氯化钡与硫酸钠能发生反应生成沉淀，不能在溶液中共存 BaCl2 Na2SO4 Mg或Al或Zn 15． 4Na+CO22Na2O+C Na2CO3 ③ 反应物中不含有氢元素，不可能生成氢氧化钠 C 有白色沉淀生成 酚酞 Na2O 完全除去碳酸钠 硫酸铜溶液 ④ 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 $$