2025年中考化学二轮专题：科学探究题

2025年中考化学二轮专题：科学探究题 1．（一）下列是初中化学中常见的实验装置图，请按要求完成问题。    (1)写出标号①的仪器名称 。 (2)用A装置与E装置制取纯净氧气的化学方程式为 。 (3)若用F装置收集氢气，气体应从 进入（填“a”或“b”）。 (4)盐酸是氯化氢气体的水溶液，而氢硫酸是硫化氢气体的水溶液，实验室用硫化亚铁（）固体和稀盐酸按复分解反应制取硫化氢气体，其制取装置与制取二氧化碳相同、但生成的硫化氢气体有毒，排放在空气中会污染空气： ①制取硫化氢气体的化学方程式为 。 ②若要制取一瓶硫化氢气体，应选择的装置以及组合顺序为： 。 （二）某化学兴趣小组为探究氢氧化钠溶液的化学性质，进行了以下实验：向3支盛有氢氧化钠溶液的试管中分别滴加无色酚酞试液、硫酸铜溶液和稀硫酸。    (5)3支试管中，有明显现象的是 （填试管编号）。 (6)充分反应后，静置一段时间，发现B试管上层清液仍为无色，则该上层清液中可能存在的离子是 。 (7)该小组同学最后将B试管的上层清液与A试管和C试管中的物质共同倒入废液缸中，发现废液呈无色，则混合前C试管中含有的物质是 （水除外）。 提出问题：该废液都含有哪些溶质呢？ 做出猜想：①和；② 方案设计： 实验方案 实验现象 获得结论 取少量废液于一支试管中，加入 猜想①正确 2．维C泡腾片是一种常见的补充维生素C的保健品。某品牌维C泡腾片主要成分如图1所示。    （1）每个维生素C分子中共有 个原子。 （2）已知维C泡腾片中钠元素的质量分数5.75％。其他成分不含钠元素，则维C泡腾片中碳酸氢钠的质量分数为 。 （3）通过实验测定维C泡腾片中的碳酸氢钠质量分数。 ①装置如图2所示，将维C泡腾片投入蒸馏水中，发生反应：（补充完整化学方程式），直到不再产生气体。 称量实验前后相关物品的质量，数据如下： 反应前/g 0 0 反应后/g 锥形瓶 蒸馏水 维C泡腾片 锥形瓶及瓶内所有物质 70.00 50.00 4.00 123.78 ②分析实验数据。该维C泡腾片中碳酸氢钠的质量分数是多少？（请在答卷上写出计算过程） ③比较实验测定结果和题（2）计算结果，发现实验测定结果明显偏小，可能的原因是 （选填字母）。 A．反应后残留的液体中溶有部分CO2 B．逸出的CO2气体带出部分水蒸气 C．锥形瓶液体上方空间内还残留了部分CO2未全部逸出 3．某研究性学习小组的任务是探究氢氧化钠的化学性质。请你参与： 【查阅资料】 ①硫酸钠溶液呈中性，硫酸铜溶液和氯化铜溶液呈酸性。 ②碳酸钠溶液的最大约为10.6，氯化钙溶液呈中性。 【实验一】在三支试管中分别取质量分数为的氢氧化钠溶液，按下图中的序号依次实验。 (1)②中发生反应的化学方程式 。 (2)③中无明显现象。为了验证氢氧化钠溶液与稀盐酸能发生化学反应，同学们将稀盐酸滴加到实验①中，当观察到 的现象时，说明酸碱发生了化学反应。该反应的微观实质是 ，该反应的基本反应类型属于 。 (3)由上述实验可知，氢氧化钠的化学性质有 。 【实验拓展】 (4)任务一结束后，将三支试管中的废弃物全部倒入废液缸中，观察到蓝色沉淀全部溶解，溶液为蓝色．根据现象分析废液缸一定存在的离子有 ，可能存在的离子有 。 【实验二】探究一瓶久置的氢氧化钠固体的变质情况。 【提出问题】久置的氢氧化钠固体的成分是什么？ 【做出猜想】猜想1：只有氢氧化钠；猜想2：氢氧化钠和碳酸钠；猜想3：只有碳酸钠。 【实验探究】 (5)研究性学习小组取少量固体样品于烧杯中，加足量水溶解，测得溶液的pH约为12，由此可以排除猜想 。 (6)研究性学习小组继续设计实验验证其他猜想。（任选猜想1或猜想2进行设计） 实验操作 实验现象 实验结论 4．实验课上，老师向滴有无色酚酞试液的NaOH红色溶液中滴加稀HCl，同学们观察到溶液颜色由红色变为无色，说明酸碱发生了中和反应。 【提出问题】HCl和NaOH是否恰好完全反应了？ 【查阅资料】I.常温下，酚酞在pH≤8.2的溶液中呈无色，在pH>8.2的溶液中呈红色； Ⅱ.相同温度下，NaOH稀溶液中溶质的质量分数越大，溶液pH越大。 【猜想假设】① ，溶液pH>7 ②恰好完全反应，溶液pH=7 ③HCl过量，溶液pH<7 【理论论证】分别取少量反应后的无色溶液于3支试管中，按下列方案实验： 实验操作 实验现象 实验结论 方案1 滴加几滴碳酸氢钠溶液 无气泡产生 假设错误 （填序号） 方案2 加热蒸发 蒸发过程中，发现溶液由无色变为红色 假设①正确；方案3的化学反应方程式 。 方案3 滴加几滴硫酸铜溶液 有蓝色沉淀生成 【结论分析】反应后的无色溶液中还有少量NaOH，此时pH的范围 ；加热蒸发一段时间后，恢复至常温，当溶液的pH>8.2时，变为红色。 5．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 6．将过量的CO2与Na在高温高压、催化剂的作用下，反应制得纳米级别的金刚石和一种白色固体。为了探究该白色固体的成分，兴趣小组的同学一起设计如下探究： 【提出问题】白色固体的成分是什么？ 【查阅资料】 a、碳酸钠（Na2CO3）、氧化钠（Na2O）均为白色固体； b、氧化钠与水常温下反应生成氢氧化钠，； c、氯化钙溶液、氯化钡溶液显中性。 【猜想与假设】根据资料，同学们提出以下猜想： 甲同学：白色固体是氧化钠（Na2O）； 乙同学：白色固体是碳酸钠（Na2CO3）； 丙同学： 。 【实验与结论】 ①甲同学为验证猜想，取白色固体样品于试管中，加适量水，滴加无色酚酞溶液，通过酚酞溶液变红就判断自己的猜想正确，但遭到其他同学反对，原因是： 。 ②为了验证自己的猪想，同学们设计了以下方案进行验证： 实验步骤 实验现象 实验结论 Ⅰ、取少量白色固体样品于试管中，加入足量水使之溶解，并加入过量的 ，观察现象 试管中产生白色沉淀 白色固体中有碳酸钠 Ⅱ、往实验I反应后的试管中滴加 ，观察现象 。 白色固体中没有氧化钠 ③通过上述实验可证明乙同学猜想正确，请写出金属钠与二氧化碳反应的化学方程式： 。 7．不用火，不用电，只需拆开发热包倒入凉水，就能享用美食的自热食品受到消费者的追捧。兴趣小组同学针对发热包展开下列探究活动。 【查阅资料】①发热包主要由生石灰、铁粉、铝粉、镁粉、活性炭、氯化钠中的若干种组成。 ②氢氧化镁和氢氧化铝均为不溶于水的白色固体，但氢氧化铝可溶于溶液。 任务一：探究发热包的固体成分 (1)甲同学取少量发热包内固体放入试管中，滴加足量的稀硫酸，观察到 现象，证明发热包内含有铁粉。 (2)乙同学将少量的发热包内固体加水溶解，过滤后，向滤液中滴入酚酞溶液，溶液变红，原因 (用化学方程式解释)。再向滤液中加入硝酸银溶液和足量稀硝酸，观察到有白色沉淀生成，证明发热包内含有 。 (3)丙同学用磁铁将发热包内铁粉全部吸出后，将剩余样品进行如下实验： 结合实验现象，发热包内还含有 。 任务二：探究发热包的发热原理 丁同学取少量生石灰放入烧杯后加水溶解，发现烧杯的温度迅速升高，但温度很快下降，说明该反应很快结束，不能长时间保温。 【实验分析】发热包中除生石灰与水反应外，还有其他放热反应存在，如铁粉的锈蚀。 【实验验证】 方案 药品 前后氧气含量变化 前后温度变化 一 铁粉、水 20.1%→20.1% 16℃→16℃ 二 铁粉、水、mg氯化钠 20.1%→20.1% 16℃→16℃ 三 铁粉、水、活性炭 20.1%→20.1% 16℃→16℃ 四 铁粉、水、氯化钠、活性炭 20.1%→15% 16℃→55℃→26℃ (4)方案二中应取用氯化钠的质量 。 【得出结论】铁粉与水、氯化钠、活性炭、氧气共同作用可以使温度上升。 【总结反思】 (5)通过以上探究，丁同学做了如下的反思归纳，你认为其中不正确的是_____(填字母)。 A．使用后的发热包应包好，按照垃圾分类投放 B．向用过的发热包内的固体中加入过量稀盐酸后过滤，可以回收活性炭 C．能与水混合放出热量的物质均可用作发热包中的发热材料 8．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． 9．某化学兴趣小组同学在帮助化学老师整理实验室时，发现了半瓶久置的氢氧化钙粉末，小组同学决定对这瓶氢氧化钙粉末的组成进行实验探究。 【提出问题】这瓶氢氧化钙是否已经变质及变质的程度如何？ 【猜想与假设】 猜想一：氢氧化钙没有变质； 猜想二：氢氧化钙部分变质； 猜想三：氢氧化钙全部变质； 【进行实验】 (1)下表是该小组同学的部分实验报告，请填写完整。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量样品于试管中，加适量水 振荡，滴入几滴酚酞溶液 该固体中含有氢氧化钙 ②取少量样品于试管中，加入足量 稀盐酸 有气泡产生 该固体中含有 （填物质名称） 【解释与结论】 (2)根据实验过程可得出猜想 正确； 【反思与评价】 (3)氢氧化钙在空气中变质的原因是 （用化学方程式表示）； (4)在树木上涂刷含有硫黄粉等的石灰浆，其作用是 ； (5)【进行实验】的第②步，所得溶液中溶质的组成有 种情况。欲确定具体组成，可以取样后加入 （填物质名称）。 10． 生活生产中经常会接触到含钙物质。 实验一：探究干燥剂中的钙 【提出问题】一包生石灰干燥剂，使用一段时间后可能有哪些固体？ 【猜想假设】固体中含有氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙中一种或两种或多种。 【实验验证一】 (1)取固体样品加入水中，滴加酚酞后液体变红；继续加足量稀盐酸，如观察到 ，则固体中含有碳酸钙。 (2)小明认为酚酞变红，则固体中一定含有氢氧化钙，小红对此提出质疑，其理由是 。 (3)为了进一步确定固体样品的成分及质量，实验小组利用如图所示的装置进行实验。 ①连接好装置，检查装置气密性，在B装置中放入155g固体样品； ②通入一段时间空气后称量装置C、D的质量； ③控温加热一段时间使装置B中的物质完全反应； ④再通入一段时间空气后，测的装置C、D分别增重18g和22g； 根据上述实验步骤，回答下列问题： ①固体样品中含有的物质为 。（填化学式） ②装置E的作用为 。 ③待B中完全反应后，再通一段时间的空气的目的是 。 实验二：过氧化钙含量的测定 工业上可以用鸡蛋壳制备过氧化钙CaO2，该活动小组设计下列装置，通过测定生成O2的体积，计算样品中CaO2的质量分数。 已知：①CaO2+2HCl=CaCl2+H2O2②杂质不与盐酸反应生成气体 ③量气管有刻度值，且0刻度在上。 (4)在量气管中水面上加一层植物油的作用是 。 (5)其它操作都正确的前提下，若没有“连通管”，测得结果将 （填“偏大”或“不变”或“偏小”）。 (6)若样品的质量为mg，滴入的稀盐酸体积为V1，量气管初始刻度为V2，实验结束后量气管最终刻度为V3，在该实验条件下，氧气的密度为d g/mL， 则样品中CaO2的质量分数的化学方程式为 。 11．为了探究镁、铝、铜的金属活动性强弱，某兴趣小组做了以下实验。 （1）实验探究：小组同学将打磨光亮的大小、形状相同的铝、镁、铜分别放入等体积、相同浓度的稀盐酸中，比较反应的剧烈程度。 ①将金属表面打磨光亮的目的是 ，其大小、形状应相同的原因是 。 ②写出铝与稀盐酸反应的化学方程式： 。 ③三种金属中铜的活动性最弱，实验依据是 。 （2）深入探究：在做镁与稀盐酸反应的实验时，小组同学发现试管中出现灰白色沉淀物，于是继续对物质的成分进行探究。 【做出假设】假设一：含有氯化镁；假设二：含有镁粉；假设三：含有氢氧化镁。 【查阅资料】①氯化镁易溶于水；②在一定条件下，镁可与冷水缓慢反应。 【进行实验】各取少量灰白色沉淀于两支试管中，进行如下表实验： 编号 实验操作 实验现象 实验1 加入适量蒸馏水，搅拌 沉淀未见减少 实验2 加入适量稀盐酸 沉淀全部溶解，没有气泡产生 【得出结论】由实验1可知，假设 不成立；由实验2可知，沉淀中不含 。假设三 （选填“成立”“可能成立”或“不成立”）。 【反思评价】实验后，小组同学请教老师，得知灰白色沉淀的主要成分是碱式氯化镁，碱式氯化镁受热易分解产生氯化氢气体。于是他们再取少量灰白色沉淀于试管中加热，并将产生的气体通入 溶液中，可观察到 。 12．某校化学课堂围绕课本《实验活动6酸、碱的化学性质》开展自主探究活动，以下是探究片段，请你参与学习。 (1)向装有生锈铁钉的试管中加入稀盐酸，观察到铁锈逐渐消失，溶液变为 色。因此盐酸常用于金属表面除锈。 (2)在进行盐酸中和氢氧化钠溶液实验时，某一小组忘记向氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液，因此未观察到明显现象。该小组同学对此时反应后所得溶液的成分产生疑问。(假设猜想)针对疑问，第一组同学的猜想如下：猜想一：只有NaCl；猜想二：有NaCl和HCl；猜想三：有 ；猜想四：有NaCl、HCl和NaOH。 第二组同学对以上猜想提出质疑，认为有一种猜想是不合理的。你认为不合理的猜想是 。 (实验探究) (3)第三组同学取少量该溶液于试管中，滴加 溶液，无明显变化，则溶液中一定没有氢氧化钠。为验证其余猜想，第四组同学分别取该溶液样品按下列方案探究： 方案 实验操作 实验现象 实验结论 方案一 往溶液中加 有气泡产生 溶液中有HCl 方案二 往溶液中滴加AgNO3溶液 产生白色沉淀 溶液中有HCl (得出结论)通过比较分析，同学们一致确定猜想二是正确的。 (评价反思) (4)老师对同学们能用多种方法进行探究给予肯定，同时指出方案二是错误的，原因是 (用化学方程式表示)。 13．某学习小组的同学在整理归纳反应规律时发现，有些化学反应发生时没有伴随明显的现象，他们就此进行了以下探究。 【提出问题】 怎样证明NaOH溶液分别与CO2及稀盐酸发生了反应？ 【分析讨论】 (1)同学们讨论后认为，可以用两种思路探究上述反应是否发生。 思路I：验证有 ； 思路Ⅱ：验证反应物减少或消失。 【实验探究】同学们分两组分别设计方案进行探究。 组别 第一组 第二组 实验示意图 【实验结论】 (2)第一组同学将充满CO2气体的试管倒扣在NaOH溶液中，观察到 ，认为NaOH溶液和CO2发生了反应。但有同学指出，还应进行CO2与 反应的对比实验才能得出这一结论。 (3)第二组的小明同学向丙中滴入无色酚酞溶液后，观察到溶液颜色 ，得出NaOH溶液与稀盐酸发生了反应的结论。小亮同学向丁中滴入AgNO3溶液后，观察到有白色沉淀生成，由此他认为NaOH溶液与稀盐酸反应生成了NaCl，你认为小亮的结论是 （填“合理”或“不合理”）的。 (4)第二组同学进一步讨论后认为，如果将乙中的溶液蒸发结晶，再将得到的晶体溶于水，若在室温下测得该溶液的pH （填“>”“<”或“=”）7时，则能证明有氯化钠生成。 【反思与拓展】 (5)下列物质，能进一步证明第二组的实验中“氢氧化钠溶液与稀盐酸是否恰好完全反应”的是______（填字母）。 A．铜片 B．氧化铜 C．紫色石蕊溶液 14．脱氧剂是一种方便、经济的食品保鲜手段。小勤在一盒酥饼内发现一包脱氧剂，其包装上显示其主要成分为铁粉和活性炭粉。 该脱氧剂的脱氧原理是 。 打开该脱氧剂包装发现有少量红褐色固体，小勤对该脱氧剂是否仍有效进行了实验探究。 【假设猜想】 ①该脱氧剂有效，其成分为：Fe2O3、Fe、C ②该脱氧剂有效，其成分为：Fe、C ③该脱氧剂无效，其成分为： 。 小颖认为猜想②不合理，她的依据是 。 【查阅资料】Fe2O3不能被磁铁吸引，但能与酸反应，如： ，反应后产生Fe2（SO4）3黄色溶液。 【实验设计】 操作 预期现象 结论 方案一 取样品，用磁铁吸引，观察。 有黑色粉末被吸引 猜想①成立 方案二 取样品，加入硫酸铜溶液，观察。 有红色固体析出 方案三 取样品，加足量稀硫酸充分反应，观察。 现象X （1）方案二中，发生化学反应方程式为 。 （2）方案三中，作为支持猜想①成立的证据，现象X可以是 （填序号）。 A．溶液变黄                B．产生气泡                C．有黑色残渣 【反思交流】反思上述实验设计思路，对于不同成分猜想的确定，下列分析合理的是 （填序号）。 A．对比不同猜想，寻找其中存在差异的成分作为检验对象 B．检验试剂主要依据被检验物质的性质特征来进行筛选 C．操作简便，现象明显是评价多种方案优劣的重要角度 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年中考化学二轮专题：科学探究题》参考答案 1．(1)锥形瓶 (2) (3)b (4) AFH (5)AB (6)氢氧根离子/OH- (7) 硫酸钠和硫酸 硫酸钠/ 锌粒（合理即可） 有气泡产生（与前一空对应） 2． 20 21% 3H2O 解：生成的二氧化碳质量为70g＋50g＋4g-123.78g=0.22g；   AC 3．(1) (2) 溶液由红色变为无色 氢离子和氢氧根离子结合生成了水分子 复分解反应 (3)能与指示剂、酸、盐反应 (4) Cu2+、Na+、Cl-、 H+ (5)3 (6) ①取样少许，溶解，加入足量氯化钙溶液②过滤后，向滤液中滴加无色酚酞，观察现象 ①无现象②溶液由无色变为红色 猜想1正确 ①取样少许，溶解，加入足量氯化钙溶液②过滤后，向滤液中滴加无色酚酞，观察现象 ①有白色沉淀生成②溶液由无色变为红色 猜想2正确 4． NaOH过量 ③ 7＜pH≤8.2 5．(1)产生水蒸气 (2)氢气/H2 (3) 氧化亚铁和氧化铁 硫酸铜/CuSO4 铁和四氧化三铁 (4) (5) 操作更简单 节约能源 AB 6． 白色固体是氧化钠和碳酸钠/白色固体是Na2O和Na2CO3 碳酸钠溶液显碱性，也能使酚酞试液变红色 氯化钙溶液（氯化钡溶液等合理即可） 酚酞试液 酚酞试液不变色 7．(1)有气泡冒出，溶液变为浅绿色 (2) ＃＃氯化钠 (3)铝粉和活性炭 (4)2 (5)C 8．(1) 氢氧化镁 固体逐渐溶解，有气泡产生 (2)A (3)吸收空气中的二氧化碳和水，防止空气中的二氧化碳和水进入D装置，干扰实验结果 (4)C (5)C 9．(1) 酚酞溶液变红 碳酸钙 (2)二 (3) (4)保护树木，防止冻伤，防止害虫产卵（答出一点即可） (5) 两/2/二 紫色石蕊溶液（合理即可） 10．(1)产生气泡 (2)氧化钙能与水反应生成氢氧化钙，溶液显碱性，也能使无色酚酞溶液变红 (3) CaCO3、CaO、Ca（OH）2 吸收空气中的二氧化碳和水，防止其被D装置吸收，影响实验结果 将反应生成的气体全部推入C、D装置中，使其充分吸收 (4)防止氧气溶于水 (5)偏大 (6)×100% 11． 除去金属表面的氧化膜 实验要保持单一变量 镁、铝与稀盐酸反应有气泡产生，而铜与稀盐酸混合后无明显现象 一 镁粉 可能成立 紫色石蕊溶液（答案不唯一） 溶液变红（答案不唯一，但与上一空要保持一致） 12．(1)黄 (2) NaCl和NaOH 猜想四 (3) 酚酞溶液 碳酸钠溶液 (4)NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3 13．(1)新物质生成 (2) 试管内液面升高 水/H2O (3) 仍为无色 不合理 (4)= (5)C 14． 铁生锈消耗氧气 Fe2O3和C 脱氧剂包装里有少量红褐色固体，说明固体中一定含有Fe2O3 ABC ABC 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 $$