2025年中考化学课堂限时训练—科学探究题

2025年中考化学课堂限时训练—科学探究题 1．填写实验报告。 【实验目的】探究铜、铝、银的金属活动性顺序。 【实验过程】 实验内容 实验现象 解释或化学方程式 （1）将一根用砂纸打磨干净的铝线浸入硫酸铜溶液中 铝线表面有 色物质生成，溶液颜色变浅 用砂纸打磨铝线的目的是 （2）将一根用砂纸打磨干净的铜线浸入 溶液中 铜线表面有银白色物质生成，溶液由无色变成蓝色 化学方程式： 【实验结论】铜、铝、银的金属活动性顺序由强到弱为 。 2．“吹气生火"”实验：用导管向包有过氧化钠（Na2O2）粉末的脱脂棉吹气，脱脂棉燃烧了起来。同学们对该实验进行了如下探究： I：探究脱脂棉燃烧的原因 实验装置：    实验步骤 向Na2O2粉末中不断吹气，同时将带火星的木条放在P处 实验现象及分析 ①Na2O2粉末由淡黄色逐渐变为白色： ②放在P处的木条复燃，说明有 （填化学式）生成： ③烧杯中导管口有气泡冒出，说明反应 （填“吸热”或“放热”）。 实验结论 脱脂棉燃烧的原因：可燃物与O2接触，同时温度达到了着火点 Ⅱ：探究试管内残留白色固体的成分 【查阅资料】 ①吹出的气体主要成分有N2、CO2和水蒸气：②Na2O2不会与N2发生反应：③BaC12溶液呈中性。 【作出猜想】 猜想1：CO2参加反应，白色固体是Na2CO3： 猜想2：H2O参加反应，白色固体是NaOH： 猜想3：CO2和H2O均参加反应，白色固体是Na2CO3和NaOH。 【实验验证】 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取残留白色固体于试管中，加适量水溶解，接着往试管中滴加足量BaC12溶液，振荡 有白色沉淀产生 固体成分含有 （填化学式） ②取适量步骤①反应后的上层清液于试管中，向其中加入 溶液 观察到： 固体成分含有NaOH 【实验结论】Na2O2与CO2、水蒸气都能反应，猜想3正确。 【实验分析】 （1）资料显示，Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2，写出该反应的化学方程式 。 （2）存放Na2O2的仓库一旦失火，不能选用 （填序号）灭火。 A．二氧化碳灭火器         B．细沙        C．水基型灭火器 3．学习小组同学在探究Cu、Al、Ag的活动性顺序时，做了如图两个实验，并由此展开了一系列学习探究活动。    【学习交流】 （1）实验中，甲烧杯中观察到 。 （2）你认为通过上述实验 (选填“能”或“不能”)得出三种金属的活动性强弱。 【拓展探究】上述实验后，同学们想进行废液的处理与回收，于是将甲、乙中的溶液倒入同一烧杯中，观察到混合溶液(即废液)澄清透明。同学们认为应该先确定废液中是否含有未反应完的CuSO4和AgNO3，为此，他们进行了实验并记录如下： 序号 实验操作 实验现象 实验结论 实验1 取少量废液于试管中，加入 溶液 无明显现象 废液中没有AgNO3 实验2 取少量废液于试管中，加入Ba(NO3)2溶液 废液中含有未反应完的CuSO4 【反思评价】讨论后大家一致认为实验2所得结论不合理。你认为理由是 。(用化学方程式表示) 【拓展应用】为继续研究金属的化学性质，学习小组同学向一定质量的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入锌粉，溶液质量与加入锌的质量关系如图所示。那么，在b点时，溶液中存在的金属阳离子是 (写离子符号)；d点的固体的成分为 。    4．化学兴趣小组做酸和碱的中和反应时，往NaOH溶液中滴入几滴酚酞溶液，发现溶液刚变红瞬间又褪成无色。讨论并猜想。 猜想一：可能是酚酞溶液变质 猜想二：可能与NaOH溶液的浓度有关 猜想三：可能是酚酞溶液在滴入过程中被O2氧化 （1）甲同学认为猜想一是不对的。其理由是 。 （2）取3mL不同浓度的NaOH溶液，分别滴入3滴酚酞溶液，观察现象。得到NaOH溶液的浓度与酚酞溶液褪色时间关系如图2所示。 ①根据图2所示，NaOH溶液溶质的质量分数 ，酚酞溶液由红色褪为无色的时间越短。 ②做酸和碱的中和反应时，滴加酚酞溶液的目的是 。若用做实验的NaOH溶液溶质的质量分数为4%，完成该实验的操作时间应控制在 之内。 （3）请设计实验，验证猜想三是否正确。 实验操作 实验现象 实验结论 5.5min酚酞溶液褪色 酚　酞溶液先变红后褪色与O2 （选填“有关”或“无关”） （4）探究酸碱中和反应时，逐滴加入稀盐酸的过程，并不断搅拌的目的是 ，写出该反应的化学方程式 。 5．空间站内获得氧气的原理：利用航天员呼吸作用产生的CO2与Na2O2(过氧化钠)反应产生O2，同时降低舱内CO2的浓度。兴趣小组模拟空间站内制取氧气的原理制取氧气；他们对获得的气体成分进行探究。 【作出猜想】 猜想一：氧气 猜想二：氧气和二氧化碳 猜想三：氧气、二氧化碳和水蒸气 【实验验证】小组同学将气体通过下列装置进行实验(如图，所用药品均足量，反应均完全)。    (1)检查装置气密性：在甲、丙装置中倒入适量的水；关闭丙装置右端的止水夹；往甲装置中鼓入一定量空气后，停止鼓气。如果甲装置的长导管中液柱液面高于瓶内液面并保持稳定，说明装置气密性 (选填“不好”或“良好”)。 (2)甲装置电子天平读数恒定不变；装置乙中观察到的现象是 。 (3)装置丙中发生反应的化学方程式为 。 【实验结论】猜想二成立。 【延伸探究】小组同学认为二氧化碳和过氧化钠反应的另一种产物可能是碳酸钠、氢氧化钠和碳酸氢钠中的一种。 (4)小明认为反应的另一种产物不可能是碳酸氢钠和氢氧化钠；其理由是 。 (5)为此；小明取少许反应后的剩余固体于试管中加水溶解，滴加足量氯化钙溶液，观察到的现象是 ，从而验证了猜想。 【反思交流】 (6)有人提出可以利用太阳能将航天员产生的“废水”(废水中包含尿液和生活废水等)电解获得氧气；从改善太空舱内航天员生活环境的角度，说明用这种方式制取氧气的优点： (写一条)。 6．兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分，进行了有关实验。请你与他们 一起完成以下探究活动： 【对固体猜想】 猜想Ⅰ：全部是 NaOH；猜想Ⅱ：全部是 Na2CO3；猜想Ⅲ：是 NaOH 和 Na2CO3混合物。 【实验和推断】取 11 克样品进行实验    （1）若现象 a 为有气泡产生，说明氢氧化钠已经变质，有气泡产生的反应的化学方程式是 ； （2）若 A 是 Ca(OH)2溶液，现象 a 有白色沉淀，现象 b 为无色酚酞试液变红色，该实验 (填“能或不 能”)说明样品中有 NaOH，说明理由 ； （3）若 A 是 CaCl2溶液，当实验现象 a 为产生白色沉淀，现象 b 为 ，则猜想Ⅲ成立。 反应充分后，将现象 a 处的白色沉淀低温烘干，称其质量为 10g，请计算样品中碳酸钠的质量分数。 （写 出计算过程） 【反思】久置的氢氧化钠变质的原因是(用化学方程式表示) 7．课本中“复分解反应发生条件’的活动与探究”用到H2SO4、Ba（NO3）2、NaOH、K2CO3四种溶液。某校化学兴趣小组的同学对实验后的废液进行了探究。取废液少许，测得其pH为12。 【提出问题】废液中除含OHˉ外，还含有哪些离子呢？ 【理论分析】废液是由四种盐混合而成的。这四种盐电离出的8种离子（H+、、Ba2+、、Na+、OH-、K+、）之间会相互发生反应。废液的pH为12，显碱性，所以一定不存在的一种离子是 ；有三种离子在任何条件下都会存在，它们是、K+和 。 【猜想与假设】甲同学：可能还含有、；乙同学：可能还含有Ba2+；丙同学：可能还含有Ba2+、、。以上甲、乙、丙三位同学的假设中， 同学的假设一定不成立，原因是 。 【实验验证】选择其中一种可能成立的假设，设计实验进行验证。我选择 同学的假设，实验方案如下： 实验步骤 实验现象 结论 8．【科学探究】学习完酸碱中和反应后，某化学研究小组在老师的指导下进行下列探究活动。 (1)按图1所示进行实验，证明了稀硫酸和溶液能发生反应，依据的实验现象是溶液由 色变为 色，该反应的化学方程式是 。 (2)图2是图1反应的微观示意图，反应后“”表示的微观粒子是 （用化学符号表示）。 (3)实验结束后得到无色溶液，研究小组的同学对溶液的成分进行了进一步探究。 【提出问题】溶液中溶质的成分有哪些？ 【作出猜想】猜想一：；猜想二：和。 【查阅资料】难溶于水。 【进行实验】为了验证猜想，研究小组同学分别设计实验进行如下探究： 实验操作 实验现象 实验结论 方案1：向少量碳酸钠粉末的试管中滴加待测溶液 溶液中含有硫酸 方案2：取少量待测溶液于试管中，滴加氯化钡溶液 有白色沉淀生成 溶液中含有硫酸 【实验结论】通过实验探究，同学们认为猜想二正确。 【反思交流】 ①有同学认为方案2结论不够严谨，理由是 （用化学方程式解释） ②分析反应后所得物质的成分时，不但考虑生成物，还要考虑 。 【拓展应用】应用中和反应，可以解决生产、生活中的实际问题。如某工厂排放的废水呈酸性，可加入 进行中和。 9．CaH2是一种储氢材料，是登山运动员常用的能源提供剂。某小组对CaH2的制备和性质进行探究。 【查阅资料】 Ⅰ．H2与钙加热可得CaH2.钙、CaH2遇水均反应生成一种碱和一种可燃性气体。 Ⅱ．碱石灰的主要成分为NaOH和CaO。 探究一：H2的制备    (1)仪器F的名称是 。 (2)实验室常用锌和稀硫酸反应制取H2，从上图中选择合适的仪器组装一套H2发生装置，要求能够随时控制反应的发生和停止，需要用到的仪器除了A，还有 (填标号，若仪器需重复使用只填一次标号即可)。 探究二：CaH2的制备 (3)装置C的作用是 。 (4)实验结束后，取少量B中固体加入水中，观察到有气泡产生，向溶液中滴入紫色石蕊溶液，溶液变成 色。甲同学据此判断实验制得CaH2，乙同学质疑结论不一定正确，理由是 (用化学方程式表示)。经检验，实验制得CaH2. 探究三：CaH2的性质 (5)CaH2与H2O反应。 检测图1装置气密性，得到图2，说明装置气密性良好。往三颈烧瓶内加入少量制得的CaH2样品，注射器内装有50mL水，连接好装置，迅速将水全部注入烧瓶内，测得瓶内气压及温度变化如图3、4。 ①图2中AB段进行的操作是 。 ②由图3、4可知，反应时烧瓶内的现象为 。 ③画出图3中C点对应的烧瓶内气体组成的微观示意图(忽略水的挥发) 。 (6)CaH2与Na2CO3溶液反应 取1g制得的CaH2样品(杂质为未反应完的Ca)加入足量的Na2CO3溶液中，产生大量气泡，有沉淀生成。过滤、洗涤、干燥，称得沉淀的质量为2.4g，则该样品中氢元素的质量分数为 。 10．某课外化学兴趣小组发现木炭与浓硫酸加热后产生了气体，该气体有刺激性气味，能使澄清的石灰水变浑浊。同学们在老师的指导下对该气体成分进行了探究。 【提出问题】该气体的成分是什么? 【猜想】 (1)猜想一：该气体是CO2；猜想二：该气体是 ；猜想三：该气体是SO2和CO2。 【查阅资料】 ①SO2能与酸性高锰酸钾溶液反应，使其褪色。 ②SO2+Ca（OH）2=CaSO3↓+H2O 【实验设计】 【现象与分析】 (2)装置B中出现 现象，说明气体中含有SO2。装置B中高锰酸钾必须足量的原因是 。 (3)装置C中澄清石灰水变浑浊，说明气体中含有CO2，请写出反应的化学方程式 。 【实验结论】猜想三成立。 【反思交流】 (4)有同学认为，木炭与浓硫酸加热后生成的产物中，除上述已验证的物质外，至少还有一种产物，理由是 。 11．兴趣小组进行了以低碳为主题的项目式学习。 【任务一】了解二氧化碳的主要来源 (1)自然界中二氧化碳的来源主要是煤、石油等化石燃料的燃烧，煤、石油属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。 (2)火山爆发时，碳酸盐矿物(主要成分为碳酸钙)的岩层在高温下分解也会产生二氧化碳，发生反应的化学方程式为 。 【任务二】探究吸收二氧化碳的途径 (3)地球上的海水吸收二氧化碳时，随着温度升高，二氧化碳的吸收率会下降，其原因是 。 (4)小组同学设计用不同的试剂来吸收二氧化碳。向图1装置的广口瓶中分别加入60mL不同液体，一段时间后振荡，通过压强传感器测定实验前后瓶中压强数据如下(实验过程中保持温度恒定)： 液体 反应前后压强差/kpa 水 3.95 0.165%的氢氧化钙溶液 11.53 0.165%的氢氧化钠溶液 12.16 40%的氢氧化钠浓溶液 97.98 ①分析表格数据可知， 吸收二氯化碳的效果最好。 ②起始时，广口瓶内的压强均增大的原因是 。 【任务三】深度探究氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的过程 【查阅资料】a.将二氧化碳气体持续通入一定量的氢氧化钠溶液会先后发生以下两个反应：，。 b.本实验条件下，Na2CO3饱和溶液和NaHCO3饱和溶液的pH分别为11.0和8.5。 (5)兴趣小组同学将CO2持续通入80g质量分数为10%的NaOH溶液中，用数字化实验技术测定反应过程中溶液的pH变化如图2所示： ①p点对应的溶液中的溶质有 。 ②计算p点时通入CO2质量(m)的取值范围 。 12．如图是利用传感器对空气中氧气含量测定的实验。 按图 1 连接，用电加热器引燃足量红磷、各传感器测得的数据如图 2 所示，横坐标为时间，纵坐标表示该段时间内集气瓶中气压、氧气浓度的变化情况。 ①红磷燃烧的化学方程式 。 ②根据图2中气压变化曲线，从 可知，本实验的气密性良好；ab 段气压升高的原因是 ；bc 段气压下降的原因是 ；d 点时，瓶中气体体积 （填“大于”、“小于”或“等于”）实验开始时  瓶中气体体积。 ③气压保持不变后，打开底部的弹簧夹，水倒吸进入瓶内的体积小于 1/5，原因是 。 13．寒假过后，小丽带着快乐的心情返回学校，当她来到实验室时，意外地发现实验桌上有瓶敞口放置已久的NaOH溶液，由此，激发了她的探究欲望。 【提出问题】这瓶NaOH溶液一定变质了，其变质程度如何呢？ 【提出猜想】（1）小丽的猜想：NaOH溶液部分变质。你的新猜想： 。 【实验探究】（2）小丽设计如下实验来验证自己的猜想，请根据表中内容填写空格： 实验步骤 现象 结论 取少量NaOH溶液样品于试管中，先滴加足量的CaCl2溶液，然后再滴加酚酞试液。 ； 。 NaOH溶液部分变质。有关化学方程式为： 。 【实验反思】（3）下列物质①BaCl2溶液、②Ca(NO3)2溶液、③Ca(OH)2溶液、④Ba(OH)2溶液，不能替代小丽实验中CaCl2溶液的是 （填序号）。 （4）【拓展应用】保存NaOH溶液的方法是 。 14．洗碗机是现代家居生活的常用电器，在使用时需要向其中加入专用的盐、洗涤剂和漂洗剂。化学小组的同学们对此专用盐的作用、成分以及洗涤剂和漂洗剂的作用产生了兴趣，并就此展开了项目式学习之旅。 任务一：了解洗碗机专用盐的作用 【查阅资料】洗碗机中装有离子交换树脂，可以吸附自来水中的某些杂质离子（主要是、等），从而达到净化水质的目的。然而随着水处理量的增加，离子交换树脂吸附的杂质越来越多，吸附能力有所降低。洗碗机专用盐中含有，在清洗过程中通过离子交换把树脂吸附的杂质离子置换出来，从而恢复其吸附能力。 【交流分析】同学们通过分析资料得知，洗碗机处理后的水与自来水相比，硬度变 。 任务二：探究洗碗机专用盐的成分 同学们打开一包洗碗机专用盐，看到大量白色固体，大家猜测其可能是NaCl、或中的一种。同学们取少量该固体，加水将其配成溶液，具体操作是 。然后进行了以下实验： 【进行实验】 实验操作 实验现象 实验结论 步骤一：取少量溶液于试管中，向其中滴加溶液 无明显现象 白色固体不是 步骤二：取少量溶液于试管中，向其中滴加溶液 白色固体不是 步骤三： 白色固体是NaCl 【反思评价】 （1）小李认为在完成步骤一后，不需要再进行步骤二，理由是 。 （2）步骤三中发生反应的化学方程式是 。 任务三：了解洗涤剂和漂洗剂的作用 【信息检索】洗涤剂的主要成分是表面活性剂，主要用于除去油污。漂洗剂用来辅助漂洗，加速烘干，使餐具保持光亮。 【讨论交流】根据信息及所学知识，同学们交流后认为，洗涤剂除去油污的原理是 。 【成果分享】通过项目式学习，同学们从化学角度认识了洗碗机专用盐、洗涤剂和漂洗剂，理解了化学与生活的紧密联系，领略了化学学科的魅力。 15．小鸣同学特别喜欢化学，经常看一些与化学有关的课外书，有一次阅读化学氧自救器的说明书中，看到人呼出气体中的二氧化碳与自救器药罐中的生氧剂(超氧化钾KO2)接触能产生氧气后，对自救器内发生的化学反应原理产生了探究欲望。在老师指导下，小鸣与化学兴趣小组的同学们展开了以下两个实验探究活动，请你也参与。 活动Ⅰ：用下图所示的由a、b、c、d组合成的装置和有关药品制取并收集氧气。 活动Ⅱ：探究二氧化碳与超氧化钾反应除生成氧气还生成什么其他物质？ [老师提示]二氧化碳与超氧化钾反应的生成物只有两种，其一是氧气，其二是一种化合物。     (1)[作出猜想]二氧化碳与超氧化钾反应生成的化合物到底是哪种物质？小强作出了以下两种猜想： ①是一种碱；②是一种碳酸盐。 通过对反应物有关的元素组成的分析，小影同学认为猜想 (填序号)一定是错误的，理由是 。     (2)[进行实验]同学们通过以下实验验证小强同学的另一个猜想。 实验步骤 实验现象 实验结论 将二氧化碳与超氧化钾反应后的固体 猜想是正确的，二氧化碳与超氧化钾反应生成的化合物是 (填名称)。 (3)[交流与讨论] 小影认为：二氧化碳与超氧化钾反应的化学方程式 。 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年中考化学课堂限时训练—科学探究题》参考答案 1． 红 除去铝线表面的氧化铝 硝酸银/AgNO3 Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+Ag 铝>铜>银 2． O2 放热 Na2CO3 无色酚酞 溶液变为红色 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 AC 3． 铝丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为无色 能 盐酸/氯化钠等 有白色沉淀生成 Al2(SO4)3+3Ba(NO3)2=3BaSO4↓+2Al(NO3)3 Cu2+、Zn2+ Ag、Cu、Zn/银、铜、锌 4． 如果酚酞溶液已经变质，遇到NaOH溶液就不可能有先变红的现象 越大 便于观察反应发生及反应完全（或反应终点） 3.5 min 取3mL3%NaOH溶液于试管中，加热煮沸后，在液面上方滴加植物油，然后在冷却到室温后的下方溶液中滴入3滴酚酞溶液，轻轻振荡 无关 加快反应速率（使反应充分进行） NaOH+HC1=NaCl+H2O 5．(1)良好 (2)红色固体逐渐变为黑色 (3) (4)化学反应前后元素的种类不变 (5)有白色沉淀生成 (6)能够实现水的循环、氧气的循环，帮助维持宇航员日常生活（合理即可） 6． 或 不能 氢氧化钙能和碳酸钠反应生成氢氧化钠 溶液变红色 无答案 7． H+ Na+ 丙 Ba2+与SO42-和CO32-不能共存 甲 ①取溶液少许，向溶液中加入稀盐酸；②继续加稀盐酸直到无气体冒出；③然后向溶液中滴加氯化钡溶液，观察现象。 ①有气泡冒出②有白色沉淀产生 废液中有CO32-，废液中有SO42-，甲同学的假设成立 8．(1) 红 无 H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O (2)H2O (3) 有气泡产生 反应物是否过量 熟石灰（合理即可） 9．(1)酒精灯 (2)D、G、H (3)干燥气体 (4) 蓝 (5) 抽拉注射器 有气泡产生，放出热量      (6)4% 10．(1)二氧化硫/SO2 (2) 高锰酸钾溶液褪色 充分吸收二氧化硫，防止对二氧化碳的检验产生干扰 (3) (4)根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含氢元素，故生成物中一定含氢元素，故至少还有一种含氢元素的产物 11．(1)不可再生 (2) (3)气体溶解度随温度升高而减小 (4) 40%的氢氧化钠浓溶液 加入的60mL不同液体占据了一定的体积 (5) Na2CO3、NaHCO3 4.4g<m<8.8g 12． 4P+5O22P2O5 气压最后恒定在 80KPa 反应放热，集气瓶内温度升高 氧气被消耗，温度回到室温 小于 氧气未消耗完 13． 氢氧化钠全部变质 生成白色沉淀 溶液变红色 Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl ③④ 密封保存 14． 小 取少量该固体于烧杯中，向其中加入足量蒸馏水，搅拌 无明显现象 取少量溶液于试管中，向其中滴加溶液 产生白色沉淀 也能与反应生成白色沉淀（合理即可） 乳化作用 15． ① 二氧化碳与超氧化钾都不含氢元素，根据质量守恒定律，不可能生成含有氢元素的碱(答案合理均可) 取样加入稀盐酸，把产生的气体通入足量的澄清石灰水中(或取样加入蒸馏水，配成饱和溶液，再加入饱和氢氧化钙溶液)； 有大量气泡产生澄清石灰水变浑浊(或无色溶液中出现白色浑浊) 碳酸钾 4KO2＋2CO2=2K2CO3＋3O2 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 $$