2024年中考化学考点分类训练科学探究题

2024年中考化学考点分类训练：科学探究题
1．实验探究和证据推理是提升认知的重要手段。

兴趣小组对“CO 还原 23Fe O 粉末”的实验进行探究：
【实验过程】
(1)按如图所示连接装置Ⅰ、Ⅰ并检查装置的气密性。

玻璃管内装入23Fe O 粉末，应从a 端通入CO 一段时间后再点燃酒精灯，此操作的目的是 。

【实验现象】
(2)反应一段时间后，玻璃管内粉末由 色变成黑色，且生成的固体均能被玻璃管上方的磁铁吸引。

广口瓶中出现白色沉淀，反应的化学方程式为 。

装置Ⅰ的作用是Ⅰ检验并吸收反应生成的2CO ；Ⅰ 。

【查阅资料】Ⅰ铁粉、FeO 、Fe 3O 4 均为黑色固体；其中只有铁粉、 34Fe O 能被磁铁吸引。

Ⅰ 34FeO Fe O 、 固体不与硫酸铜溶液反应。

【提出猜想】
(3)对磁铁吸引的黑色固体成分有以下四种猜想：猜想I ：Fe ；猜想Ⅰ：34Fe O ；猜想Ⅰ：Fe 和34Fe O ；猜想Ⅰ：Fe 和FeO 。

经初步分析，排除了猜想Ⅰ，理由是 。

【实验验证】
(4)取少量反应后的黑色固体放入试管中，加入足量的硫酸铜溶液，振荡，充分反应后静置，若观察到黑色固体全部变成红色，说明 （填“猜想Ⅰ”“猜想Ⅰ”或“猜想Ⅰ”）正确。

【拓展研究】
(5)进一步查阅资料，发现CO 能溶于铜液（醋酸二氨合铜和氨水的混合液）。

因此可在装置I 后再连接装置Ⅰ，其目的是吸收尾气中的CO 。

装置Ⅰ、Ⅰ的连接顺序：b 连接 （填“c”或“d”）。

(6)已知 34Fe O 能溶于稀硫酸，反应的化学方程式为342442432Fe O +4H SO =FeSO +Fe (SO )+4H O ，其中 3Fe 遇到硫氰化钾溶液显血红色。

为证明黑色粉末的成分，该同学取少量样品于烧杯中，加入过量稀硫酸，充分反应后，滴加硫氰化钾溶液，能证明黑色粉末中含有Fe 和 34Fe O 的现象是 。

2．最近自热火锅成为网红食品，化学小组同学对给火锅提供能量的物质产生了兴趣。

【查阅资料】自热能量包的成分可能含生石灰、铁粉、活性炭和氯化钠等。

【进行实验】同学们打开使用后的能量包欲探究其成分，进行了下列实验：
【问题讨论】
(1)写出Ⅰ中发生反应的化学反应方程式： ， 。

(2)该自热能量包使用时要加入适量 ，发热的原理是 ，氯化钠的作用是 。

下列关于活性炭的作用正确的是 (填写字母)。

A ．燃烧放热
B ．使能量包中各种物质疏松、透气
C ．促进反应物充分接触
3．化学学科实践活动课上，老师拿来一包不纯的NaOH 固体粉末，可能混有Na 2SO 4、NaCl 、CuCl 2、Na 2CO 3、Ba(NO 3)2中的一种或几种，老师让同学们设计实验并进行探究。

【提出问题】固体粉末中，除了NaOH 以外，还有哪些成分？
【查阅资料】NaNO 3、Ba(NO 3)2溶液呈中性。

【初步探究】同学们取少固体粉末于试管中加足量水溶解，过滤，得到无色溶液X 和白色沉淀Y ，由此可确定该固体粉末中一定没有 。

【继续探究】为进一步确定固体粉末的成分，同学们分成甲、乙两组进行探究。

（1）甲组：对白色沉淀Y 的成分进行探究
取少量白色沉淀Y于试管内，加入足量的稀盐酸，固体全部溶解，产生气泡，证明原固体粉末中一定没有的物质是。

写出产生白色沉淀Y的化学反应方程式。

（2）乙组：对无色溶液X的成分进行探究
【做出想】猜想一：无色溶液X中含有NaOH、NaNO3、Na2CO3
猜想二：无色溶液X中含有NaOH、NaNO3、Ba(NO3)2
猜想三：无色溶液X中含有NaOH、NaNO3
【进行实验】同学们设计方案进行探究，以下是实验示意图及记录的实验现象。

根据方案一中溶液变为红色，方案二中实验现象，得出猜想一成立的结论。

【反思交流】Ⅰ小华同学认为乙组同学在探究无色溶液X的成分时，方案一的设计不合理，其理由是。

Ⅰ经过大家的讨论，发现上述实验无法确定原固体粉末中是否有NaCl。

为进一步探究该物质是否存在，可另取适量溶液X于试管中，向其中滴加足量稀硝酸和(填化学式)溶液，观察现象。

4．央视频道《是真的吗？》栏目中有一段视频：将“锡纸”剪成一段两头宽中间窄的纸条，然后两头分别连接电池的正负极，观察到“锡纸”立即燃烧。

据此，小明同学取某种“锡纸”进行了实验探究：
（1）“锡纸”燃烧的原因：“锡纸”两端接入电池两极后造成短路使“锡纸”燃烧，从燃烧的条件分析，开始“锡纸”不燃烧但短路后能燃烧的原因是
（2）探究“锡纸”中金属的成分：该“锡纸”中金属是锡吗？
【查阅资料】
Ⅰ“锡纸”是锡箔或铝箔与纸黏合而成的
Ⅰ锌粉是一种深灰色固体
Ⅰ锡与酸或盐溶液反应生成+2价的锡盐
【提出猜想】猜想Ⅰ.该“锡纸”中金属是锡
猜想Ⅰ. 。

【进行实验】设计实验方案并进行实验
【交流讨论】
Ⅰ实验中打磨“锡纸”的目的是
Ⅰ下列物质的溶液可以替代硫酸锌溶液完成上述实验的是 （填序号）
A 氯化铜
B 硝酸银
C 硫酸钠
D 氯化亚铁
选择这种物质的依据是 。

Ⅰ本方案中没有采用金属与酸反应原理来鉴定，是因为这两种金属都可与酸反应，请写出锡与稀硫酸反应的化学方程式 。

Ⅰ锡是一种重要的金属，焊锡是锡铅合金，被广泛用于焊接金属，这是利用了合金
的特点。

5．草木灰是一种常见的农家肥料（主要成分是碳酸钾）。

某学校化学兴趣小组为探究碳酸钾的化学性质，分别把适量的碳酸钾溶液加入A 、B 、C 三支试管中，并进行了如下实验。

(1)草木灰可用作________（填字母）。

A ．氮肥
B ．磷肥
C ．钾肥
D ．复合肥 【进行实验】
(2)请根据实验回答下列问题：
试管中溶液变为
Ⅰ
碳酸钾溶液呈性
红色
Ⅰ试管中碳酸钾能和盐酸反应
碳酸钾能和氢氧化钙溶液反应，写出该反应的化学Ⅰ试管中
方程式：
【反思与交流】
(3)根据实验Ⅰ的结论判断：草木灰（选填“能”或“不能”）与铵态氮肥混合使用。

【实验拓展】实验结束后，同学们将三支试管中的所有物质倒入同一个洁净的烧杯中，静置一段时间后，观察到烧杯底部有白色沉淀，上层为无色透明的溶液。

【提出问题】无色透明溶液中除酚酞外，还有哪些溶质？
【做出猜想】
(4)猜想Ⅰ：氯化钾：猜想Ⅰ：氯化钙；猜想Ⅰ：。

【实验验证】
(5)请设计实验证明溶液中含有氯化钙：。

（写出操作和现象）
6．请你和同学们一起探究：
【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质？
【查阅资料】含碳元素的物质完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO；无水CuSO4遇水变蓝。

【猜想】甲同学：CO2、H2O；乙同学：CO、H2O；丙同学：NH3、CO2、H2O；丁同学：
CO2、CO、H2O
【实验探究】为了验证上述猜想，将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过下列装置，进行验证：
请你回答下列问题：
(1)哪位同学的“猜想”不合理并说明理由：。

(2)A、B装置的顺序能否颠倒？原因是。

(3)实验中用纯净O2而不用空气的原因是。

(4)实验中观察到A中，B、E中澄清石灰水变浑浊，D中黑色粉末变红，由此推断同学猜想成立。

7．小亮发现很多食品的包装袋内都充有一定量的气体，她和同学对所充气体的作用及成分产生了好奇，于是进行了如下探究。

探究一：包装内填充气体的目的是什么？
（交流讨论）结合食品的实际生产、销售过程，以及人们对食品安全的要求，同学们一致认为在膨化食品包装袋内填充气体的目的是：
（1）防止运输过程中膨化食品被压碎；
（2）。

小组同学的这一分析得到了老师的肯定，老师还告诉他们，包装袋内填充的是一种初中化学常见气体。

探究二：包装袋内的气体成分是什么？
（猜想与假设）包装袋内的气体为：猜想1：氧气；猜想2：氮气；猜想3：二氧化碳；猜想4：二氧化硫；猜想5：空气
通过分析，大家认为猜想1是错误的，理由是；猜想4也是错误的，理由是。

（进行实验）实验一，抽取包装袋内气体一瓶，向其中加入一定量的澄清石灰水，振荡，观察不到石灰水变浑浊的现象，小明据此推断只有猜想2成立。

小红不同意此结论，此现象只能说明猜想3不成立，理由是。

实验二：另抽取包装袋内气体一瓶，将燃着的木条伸入瓶中。

观察到木条立即熄灭，小组同学据此判断猜想不成立，猜想成立。

（实验反思）在选择食品防腐剂时，除了考虑价格方面、是否和食品反应之外，还应该考虑。

8．请你准备火柴、干燥的白纸、澄清的石灰水和一只干燥的大烧杯。

设计一个小实验证明纸张中含某两种元素，并完成下列实验报告。

实验步骤实验现象实验结论
用火柴点燃白纸，在火焰上方罩一只干燥的大烧杯纸张中含元素
向上述烧杯中加入少量，振荡溶液变浑浊纸张中含元素
反思交流：有同学认为此实验同时也能证明纸张中含有氧元素，你认同该同学的看法吗？（请解释说明）。

9．经过监测和治理，某省的土壤质量已经得到了很好的改善，但个别地区仍然存在盐碱地。

某校化学兴趣小组的同学们为此开展了实践活动，他们采集了本地的土样，并对土样围绕两个问题进行探究。

【查阅资料】
Ⅰ枸杞和合欢均可在轻度盐碱地中生存。

Ⅰ盐碱地显碱性。

Ⅰ该土样中的可溶性物质只含NaCl、CaCl2和Na2CO3。

【探究过程】
（1）甲组探究土样的酸碱度。

具体操作是，由此得出，该土样的pH>7。

（2）乙组探究土样的成分（如图所示）
向土样中加入足量的蒸馏水，发生反应的化学方程式为。

同学们对溶液I中的溶质成分很感兴趣，作出如下猜想：
猜想一：只含NaCl；
猜想二：含NaCl、CaCl2；
猜想三：含NaCl、Na2CO3。

设计实验，继续探究。

【反思与评价】
Ⅰ通过交流，甲组认为乙组的方案一不太严谨，理由是。

Ⅰ同学们对沉淀I中CaCO3的来源展开了热烈的讨论。

一致认为CaCO3也可能来自土样本身。

请解释土样中存在CaCO3的原因。

【总结与提升】改良该省的盐碱地，充分利用土地资源，造福人民，我们任重而道远。

以下建议你认为正确的是。

a轻度盐碱地可以种植枸杞
b可以用熟石灰改良盐碱地
c盐碱地应避免施用碱性化肥
10．兴趣小组为验证质量守恒定律，设计了如图1所示的镁粉在空气中燃烧的实验。

(1)写出图1中镁粉和氧气反应的化学方程式。

(2)小明发现燃烧产物的质量大于反应物镁粉的质量，认为这个反应不遵循质量守恒定你(填“同意”或“不同意”)小明的观点，理由是。

小红发现产物中含有少量黄色固体。

经
查阅资料黄色固体是Mg3N2，为了证明镁可在氮气中燃烧生成氮化镁，小红设计了如下方案进行验证。

【实验步骤】
Ⅰ用盛水的水槽、无底的废广口瓶、燃烧匙、蒸发皿、橡皮塞等装配成如图2所示的装置；另准备一个有一根铜丝穿过的橡皮塞，铜丝末端固定一根镁条。

Ⅰ引燃燃烧匙中足量的红磷，塞好橡皮塞；待充分反应并冷却至室温后，观察到广口瓶内水面上升的体积约占瓶内水面原上方空间的左右。

Ⅰ步骤Ⅰ结束后，往水槽中加水使广口瓶内外水面相平。

点燃镁条，迅速更换橡皮塞，镁条在广口瓶内持续燃烧，放出热量，蒸发皿中有黄色固体出现。

待冷却后广口瓶内水位继续上升。

【分析讨论】步骤Ⅰ的目的是。

【实验拓展】空气中氧气含量测定实验(填“能”或“不能”)用镁带替代红磷。

11．某化学兴趣小组利用下图装置进行Fe与水蒸气反应的实验：
（1）A装置的作用是，点燃C中产生的肥皂泡，有的发出轻微的爆鸣声，有的可以被点燃，请你推断反应生成的气体是。

（2）有同学认为导管口有气泡产生即说明反应生成了气体，你认为是否正确（填“是”或“否”），请说明理由。

反应一段时间后，学习小组对反应后的黑色固体产生了浓厚的兴趣，并查阅了相关资料：铁粉（黑色），Fe2O3（红棕色）、FeO（黑色）、Fe3O4黑色）。

学习小组进行了一系列实验，验证了FeO不存在，然后对黑色固体的成分进行了以下猜想：
猜想一：只有铁粉
猜想二：只有Fe3O4
猜想三：铁粉和Fe3O4的混合物
学习小组设计了实验进行验证，请回答以下问题：
（3）取少量黑色粉末于试管中，加入足量的稀盐酸，有气泡产生，说明猜想不成立。

（4）通过实验测得，34.4g黑色固体与足量的稀盐酸反应，产生了0.2gH2，说明猜想成立。

（5）另取34.4g黑色固体在高温条件下与足量的CO反应，充分反应后，固体质量变为28.0g，请计算在黑色固体中Fe3O4的质量分数为（计算结果精确到0.1%）。

（6）根据以上探究，请写出Fe与水蒸气反应的化学方程式。

12．请你参与某学习小组的探究活动，并回答相关问题。

【发现问题】
小雨发现盛水的铁锅在与水面接触的部位最容易生锈；
小茜发现自己的铜制眼镜框表面出现了绿色的铜锈；
小玲发现苹果切开后不久，果肉上会产生一层咖啡色物质，好像生了“锈”一般。

【提出问题】
这三种物质“生锈”的原因是什么？
【收集证据】
（1）回忆已有知识：铁生锈的条件是。

（2）查阅有关资料，“铜锈”的主要成分是Cu2（OH）2CO3（俗称铜绿）；苹果“生锈”是果肉里的物质（酚和酶）与空气中的氧气发生了一系列的反应，生成了咖啡色的物质。

（3）实验探究：将四块小铜片分别按如图所示放置一个月，观察现象如下：
铜片不生锈
铜片生锈且水面附近锈蚀最严重
由实验可知：铜生锈是铜与水、氧气、、等物质共同作用的结果。

【得出结论】
经过交流讨论，三位同学认为这些物质“生锈”除了可能与水有关外，还可能都与（填写物质名称）有关。

【反思与应用】利用所得出的结论填空：
（1）写出一份防止铁与铜等金属制品生锈的具体方法。

（2）请你提出一条延长食品保质期的建议。

13．某化学课堂围绕“酸碱中和反应”，将学生分成若干小组，在老师引导下开展探究活动。

【实验】将一定量稀H2SO4加入到盛有NaOH溶液的烧杯中。

【提出问题】实验中未观察到明显现象，部分同学产生了疑问：除水外，反应后溶液中含有哪些物质？
【假设猜想】针对疑问大家提出猜想．甲组同学的猜想如下：
猜想一：只有Na2SO4
猜想二：有Na2SO4和H2SO4
猜想三：有Na2SO4和NaOH
猜想四：有Na2SO4、H2SO4和NaOH
乙组同学对以上猜想提出质疑，认为有一种猜想是不合理的。

不合理的是猜想。

【实验探究】（1）丙组同学取烧杯中的溶液少量于试管中，滴加几滴酚酞溶液，无明显变化，溶液中一定没有。

（2）为了验证其余猜想，各学习小组利用烧杯中的溶液，并选用老师提供的pH试纸、铜片、氯化钡溶液、碳酸钠溶液，进行如下三个方案的探究。

实验方
案方案一：测溶液pH
方案二：滴加碳酸钠溶
液
方案三：向溶液中加入铜
片
【实验结论】写出方案二中反应的化学方程式。

通过探究，全班同学一致确定猜想是正确的。

【评价反思】老师对同学们能用多种方法进行探究，并且得出正确结论给予肯定。

同时指出上面表格中存在两处明显错误，请大家反思。

同学们经过反思发现了这两处错误：
（1）实验操作中的错误是。

（说出其中一个即可）
（2）实验中若用氯化钡溶液来进行现象分析，能否得出确切的结论？为什么？14．铁系脱氧剂在食品包装中广泛使用。

某同学对铁系脱氧剂进行以下探究。

【查阅资料】
Ⅰ铁系脱氧剂是以铁粉为主剂，还含有活性炭、氯化钠、氯化钙、硅藻土、碳酸钠晶体等功能扩展剂。

Ⅰ硅藻土主要成分为二氧化硅，不能与稀酸反应。

探究一：探究铁系脱氧剂的脱氧原理
【进行实验】在盛有干燥空气的广口瓶中进行实验，用氧气浓度传感器测定相同时间内氧气含量的变化，记录如下：
Ⅰ5.0g0.1g10滴水和1.0g NaCl8%
(1)铁系脱氧剂脱氧的原理是铁粉与反应生成铁锈。

(2)欲得出“氯化钠能加快铁粉脱氧速率”，依据的实验是。

探究二：探究铁系脱氧剂成分、铁粉活化程度对脱氧效果的影响
【进行实验】常温下，将5组不同配方的脱氧剂分别放入大小相同的5个锥形瓶中进行实验，实验方案如下表所示：
ⅠⅠⅠⅠⅠ实验装置
铁粉活化程度新制新制新制久制还原
铁粉质量/g0.30.30.30.30.3
活性炭质量/g0.10.1000
NaCl质量/g0.20.20.20.20.2
CaCl2质量/g00.1000
碳酸钠晶体质量/g000.10.10.1
硅藻土质量/g0.100.10.10.1
最终测得实验数据如下图所示
【解释与结论】
(3)实验过程中，均能观察到导管内水柱上升，其原因是。

(4)对比图1中的实验数据，可得出铁系脱氧剂最佳配方的实验是 。

(5)设计实验ⅠⅠⅠ的目的是 。

【反思与评价】
(6)欲证明铁系脱氧剂中含有碳酸盐，所需试剂是 。

(7)检验铁系脱氧剂仍有效的实验方案是：将打开的脱氧剂置于滤纸上，并用磁铁吸引，取磁铁上的黑色粉末于试管中，加入 。

15．化学实验室里，同学们准备研究氢氧化钠能与二氧化碳反应的化学性质。

Ⅰ盛有NaOH 固体的试剂瓶上标注着“NaOH 含量不少于96.0%”，便对该瓶试剂成分产生了质疑。

【提出问题】氢氧化钠中含有什么杂质？
【查阅资料】工业上制取NaOH 的反应原理：22NaCl+2H O
通电
222NaOH+H Cl ↑+↑，然后
蒸发溶剂获得NaOH 固体(在化工生产中，原料往往不能完全转化为产品)。

【提出猜想】
甲同学认为杂质只有氯化钠
乙同学认为杂质除了氯化钠，还可能含有碳酸钠，原因是 (用化学方程式表示)。

【设计实验】取样溶于水，并分成两份。

步骤1：向一份溶液中滴加酚酞试液，溶液变 色。

步骤2：向另一份溶液中滴加过量稀硝酸，有气泡产生。

步骤3：向步骤2所得溶液中继续滴加 溶液，发现有白色沉淀产生。

【实验结论】乙同学的猜想正确。

请分析：
I.上述实验中步骤 (填“1”、“2”或“3”)是没有必要进行的。

Ⅰ.步骤2所得溶液中的溶质有 。

Ⅰ同学们在配制好的氢氧化钠溶液中通入CO 2气体，没有明显现象，于是设计了如下实验证明反应的发生：(不考虑氢氧化钠中的极少量杂质)
现象：
烧杯中溶液几乎充满整个试管
现象：充
分反应后，红墨水最终呈现
左高右低现象
现象：滴
加试剂X后，溶液中出现大量白
色沉淀
I.实验3中加入的试剂X是(任写一种)。

Ⅰ.实验1、2在设计思想上是一致的，都是通过验证反应物的消耗才能观察到明显现象，但有同学对实验1，提出了质疑，他认为这个实验不足以证明CO2与NaOH发生了化学反应，其理由是。