2025年中考化学二轮专题复习训练：科学探究题（含答案）
文档属性
| 名称 | 2025年中考化学二轮专题复习训练：科学探究题（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 7.9MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2025-02-06 22:43:35 | ||
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文档简介
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2025年中考化学二轮专题复习训练：科学探究题
1．某化学兴趣小组同学在探究碱的化学性质时，设计并完成了如下实验：
【实验探究一】Ⅰ.向滴加有酚酞的溶液中慢慢滴入稀盐酸（如图1所示），边滴加边振荡，测得试管①中最终溶液的。
Ⅱ.向盛有氢氧化钠溶液的试管②中加入少量硫酸铜溶液，振荡。静置后测得上层清液的。继续向其中滴加几滴稀盐酸（如图2所示），试管③中无明显现象。
(1)实验Ⅰ中，能证明盐酸和氢氧化钠发生了化学反应的实验现象 。试管①最终溶液中含有的溶质有（酚酞除外） 。
(2)试管②中发生反应的化学方程式是 。
【分析讨论】甲同学通过“试管③中无明显现象”得出“盐酸不能与发生反应”的结论。乙同学认为甲同学的结论不正确，于是继续开展如下探究。
【实验探究二】取试管①反应后的溶液逐滴滴入试管③中，直至过量，边加边振荡。
(3)实验探究二中依次观察到的现象有 。
【结论】盐酸能与发生反应。
2．王亚平是中国首位进驻空间站、首位出舱活动的女航天员。她在“天宫课堂”中，将维C泡腾片放入蓝色水球中，失重环境下，泡腾片不断产生气泡，却始终不会离开水球。某研究小组对维C泡腾片产生的气体非常感兴趣，于是买来了一瓶维C泡腾片(保健药品主要成分如图1)，将它溶于水，观察到有许多气泡产生(如图)。
(1)小华说：该气体可能是CO2、O2、N2；小明说：不可能含有N2，因为 。该小组同学通过实验分析认为：该气体可能含有CO2、O2中的一种或两种。将气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，可知，该气体中一定含有 ，写出该反应的化学方程式 。
(2)小组同学为了比较蒸馏水与饱和石灰水对二氧化碳的吸收效果，进行了如图1的实验，分别将蒸馏水与饱和石灰水注入盛满二氧化碳的烧瓶中，得到装置内压强与时间的关系如图2所示。曲线I表示注入蒸馏水后装置内的压强变化，曲线II表示注入饱和石灰水后装置内的压强变化。
①通过分析图2曲线，吸收效果较好的试剂是 。
②若注入紫色石蕊溶液，溶液颜色变为 。
3．某化学兴趣小组欲用家用制氧机制取“富氧空气”并开展相关探究。
【实验测定】
测定“富氧空气”中氧气的含量“沸石分子筛”能将氮气等分子吸附，是家用制氧机的关键部件。通过控制按钮，利用变压吸附技术，获得不同浓度的富氧空气，图1为该制氧过程的示意图。
实验前，用排水法（如图2）收集一瓶“富氧空气”。用图3装置测定“富氧空气”中氧气的含量（集气瓶中“富氧空气”体积为100mL，底部残留少量水，燃烧匙内有足量红磷），操作如下：
Ⅰ.往量筒内加入适量水，读出量筒内水的体积为V1＝60mL。
Ⅱ.用电点火装置点燃红磷，充分反应。
Ⅲ.冷却至室温后打开止水夹，待右侧量筒内液面不再变化时，排出气球中的气体，调节两边液面在同一水平面上，读出量筒内水的体积为V2＝33mL。
(1)操作Ⅱ中红磷燃烧的文字（或符号）表达式 。
(2)红磷燃烧的主要现象为 。
(3)本次实验测得“富氧空气”中氧气的体积百分含量为 。
【拓展延伸】
“气调保鲜”是一种食品保鲜技术，它通过改变气体成分，达到抑制储藏物细胞呼吸的目的。如图是工业上用膜分离技术实现“气调保鲜”的流程。
(4)冰箱中常用的是“气调保鲜”，在空气分离后，进入冰箱保鲜室内的气体是 （填“富氧”或“富氮”）空气，这一保鲜原理主要是利用 。
(5)富氧空气中氧气和其他气体的体积比可能是 （填字母序号）。
A．1:2 B．1:4 C．1:5 D．1:6
4．为验证碱的化学性质，某化学兴趣小组同学做了如下探究：
(1)【探究一】小组同学分别新配制了一瓶和溶液，由于没及时贴上标签，实验时无法直接区分。为了鉴别它们，同学们设计了如下实验方案：
a.取样，分别加入几滴酚酞溶液；
b.取样，分别通入少量；
c.取样，分别加入少量稀盐酸。
【讨论交流】同学们一致认为只有一个方案可行，该方案是 （填序号）。其它两个方案不可行，理由是 （任选一个方案作答）。
经讨论，同学们又设计了更简洁的方案并进行实验。
【进行实验1】小组同学分别取两种溶液于试管中，各加入少量溶液（如图1所示）。
【实验现象】试管①中出现白色沉淀，试管②中无明显现象。
【得出结论】试管②中的溶液是 溶液。
(2)【探究二】探究的化学性质。
【查阅资料】易溶于水；、溶液均呈中性。
【进行实验2】取少量稀盐酸于试管中，加入几滴酚酞溶液，再向其中逐滴加入溶液（如图2所示），边加边振荡。
【现象与结论】当观察到什么现象 时，说明中和反应已发生。
5．镁被誉为国防金属，它是航空工业的重要材料。
(1)镁在氧气中燃烧的化学方程式为 。
亮亮同学做镁条在空气中燃烧的实验时，发现镁条燃烧除生成白色固体(MgO)外，还有少量的淡黄色固体生成。这种淡黄色固体是什么呢？亮亮在老师的指导下进行有关实验探究。
【实验探究】将该淡黄色固体投入到盛有水的烧杯中。
【实验现象】在烧杯中产生白色沉淀，并有刺激性的氨味气体产生。
【教师指导】上述反应产生的白色沉淀为Mg(OH)2，生成的气体为NH3；反应过程中没有任何元素化合价的改变。
【问题解决】
(2)此淡黄色固体中肯定含有镁元素和 元素，判断的依据是 ；若该物质仅由两种元素组成，则物质与水反应的化学方程式为 。
【反思与交流】
(3)空气中N2的含量远大于O2的含量，但镁条在空气中燃烧只生成少量的淡黄色固体，原因是 。
【拓展与延伸】
(4)将7.2 g镁条放在某一足量混合气体(只有氮气和氧气)中燃烧，充分反应后，生成的固体物质M的质量取值范围是： 。
6．助力“碳中和”，二氧化碳的性质、捕集与资源化利用是重要研究课题。
I．验证二氧化碳有关性质。
查阅资料：稀盐酸与碳酸钙和氢氧化钙都能反应，但与氢氧化钙反应无气体产生。
步骤①：按图1连接好装置，向外拉动任一注射器的活塞，一段时间后松开手，活塞回到0刻度；
步骤②：在三颈瓶中收集满二氧化碳，将盛有足量石灰水和足量稀盐酸的注射器固定在三颈瓶上，并安装压强传感器；
步骤③：关闭弹簧夹2，打开弹簧夹1，将注射器M中液体全部注入三颈瓶中，充分反应直至压强不再改变为止；
步骤④：关闭弹簧夹1，打开弹簧夹2，将注射器N中液体全部快速压进三颈瓶中，再关闭弹簧夹2，充分反应至压强不再改变；
步骤⑤：打开两个弹簧夹，将两个注射器的活塞都拉回原位，再关闭两个弹簧夹，继续测量压强变化。
步骤③—⑤实验过程中装置内压强的变化如图2所示。
(1)实验步骤①的目的是 。
(2)在步骤②中检验三颈烧瓶中已充满的方法是 。
(3)分析图2可知，步骤③中推入的注射器M中试剂时发生反应的化学方程式为 。步骤③中，为缩短bd段实验时间，可采取的操作是 。de段压强迅速增大的原因可以用化学方程式表示为 。
(4)步骤④，最终装置内压强低于起始值的可能原因_______(填字母序号)。
A．装置漏气 B．水吸收了部分 C．部分与石灰水反应
Ⅱ．的捕集
(5)一种捕集的反应原理如图3所示。写出反应②的化学方程式 。
Ⅲ．的催化重整
(6)与在催化剂作用下可得到合成气，实现资源化利用。反应过程中催化剂表面还同时存在积碳反应和消碳反应，原理如图4所示。
①消碳反应发生的化学方程式为 。
②为了减少催化剂表面积碳，从调节反应物用量的角度分析，可采取的措施是 。
③其他条件不变，催化剂表面的积碳量随温度变化如图5所示。温度低于，催化剂表面积碳量增加的原因可能是 。
Ⅳ．聚力助低碳
(7)实现“碳中和”需要世界各国的共同关注和努力。中国已积极采取多种措施，如调整能源结构，开发使用新能源等，青少年也应积极助力低碳，你的做法是 (写一条即可)。
7．如图是初中化学部分重要实验和创新实验的装置图，请回答下列问题：
【探究一】
如图一所示，在一去盖塑料瓶上打3个孔，在一根细铁丝上穿2张用紫色石蕊溶液浸泡过的纸条（其中一干、一湿）放入塑料瓶中，在塑料瓶外点燃高低两支蜡烛，火焰分别与高低两个孔持平，在中间孔通入。
(1)实验低蜡烛先熄灭，高蜡烛后熄灭的原因是 ，依据此现象结合生活实际写出二氧化碳在生活中的一条重要用途： 。
(2)实验中对比干、湿两片纸条实验现象的目的是 。
【探究二】
(3)如图二所示，分别振荡三个软质塑料瓶，观察到塑料瓶变瘪的程度由大到小的顺序为 。
(4)对比A瓶与 瓶的实验现象，可证明二氧化碳能与氢氧化钠溶液发生反应。
8．自然界并不缺少“镁”，化学兴趣小组以“镁”为研究对象展开探究。
【知识回顾】
(1)已知镁能与空气中的氧气发生反应，该反应的化学方程式 。图1装置中细沙的作用是 。
【提出问题】镁能测定空气中氧气的含量吗？
【实验探究】小新用图1装置进行实验，观察到镁条燃烧。待镁条熄灭、装置冷却至室温后打开弹簧夹，进入集气瓶中水的体积约占集气瓶容积的70%。
【实验分析】
(2)根据空气的组成，减少的气体不仅有氧气，还一定有 （填化学式）。
【实验结论】不能用镁测定空气中氧气含量。
【拓展探究】小明发现久置的镁条上有一层灰黑色的“外衣”，这层灰黑色的外衣是什么物质呢？他叫来了小亮、小红一起进行了实验探究。
【做出猜想】小明认为可能是MgO：小亮认为可能是；小红认为可能是。
(3)小红认为小明的猜想是错误的，理由是 。
【查阅资料】①受热分解产生两种氧化物。②受热分解产生三种氧化物。
【继续探究】小亮进行如图2实验，发现试管口有液滴出现，澄清石灰水变浑浊，同时试管内生成白色固体。
【实验讨论】
(4)根据质量守恒定律可知，加热后的产物分别为 （填化学式）。
【创新探究】小亮同学又取过量铜粉设计图3装置进行实验，记录并处理数据见图4
(5)实验过程中，气球是如何变化的 。
(6)铜粉消耗的氧气占原来空气体积的 %（精确到0.01%）。
(7)图4，E-D点所对应的时间内，装置内固体物质的质量 （填“逐渐增大”“逐渐减小”“保持不变”）。
9．某实验小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展主题式学习。
任务一：探究燃烧的条件
【查阅资料】白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为260℃，无烟煤的着火点约为550℃。
(1)将电炉升温至60℃，仅位置甲开始燃烧，说明燃烧需要的条件是 ，发生反应的化学方程式是 。
(2)将电炉的温度调到260℃，对比位置 （填位置序号）的实验现象，说明燃烧需要可燃物与氧气接触。
(3)若要让位置丁开始燃烧，需要进行的操作是 。
任务二：调控燃烧
油灯是古代重要的照明工具，如图的“省油灯”是我国劳动人民的智慧发明。
(4)“省油灯”中的可燃物是油，它燃烧 （选填“放出”或“吸收”）的热量会加速灯油的蒸发，夹层中的水可以 灯油的温度，减少挥发。
10．钛金属被誉为“未来金属”。兴趣小组对钛和钛合金开展项目式研究。
研究一：探究钛的提取和炼制
中国首款完全知识产权民用客机C919飞机的钛合金用量达9.3%。工业上利用钛白粉（主要成分是TiO2）。制备海绵钛的工艺流程如图所示。
(1)钛白粉的主要成分是TiO2，TiO2中钛元素的化合价是 。
(2)反应Ⅰ的化学方程式是，则的化学式是 。
(3)反应Ⅱ属于基本反应类型中的 。
(4)该反应中可以循环使用的物质是 。
研究二：探究锌、铝、钛、铜四种金属活动性强弱
某同学设计了如下实验：一定温度下，取经打磨且大小相同的四种金属薄片，分别放入等体积、等浓度且足量的稀盐酸中反应，现象如下表所示。请回答下列问题：
金属 铝（Al） 锌（Zn） 钛（Ti） 铜（Cu）
反应现象 迅速产生大量气泡 较快产生气泡 缓慢产生气泡 无明显现象
(5)据表中信息，推断四种金属活动性由弱到强依次是 。
(6)①已知钛的化合物中钛元素的化合价为+4价，写出钛与稀盐酸反应的化学方程式 。
②一定温度下，取经打磨且质量相等的锌、铝、钛三种金属，分别放入等体积、等浓度且足量的稀盐酸中完全反应，生成氢气质量最多的金属是 。
(7)一定温度，向氯化铜、氯化铝和氯化钛的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。向滤渣中滴加稀硫酸，有气泡产生，则滤渣中一定含有 （写化学式）。
研究三：钛和钛合金的用途
(8)钛合金具有许多优良性能，硬度 （选填“＞”或“＜”）金属钛，用于航空发动机。
11．某化学兴趣小组为探究空气中氧气的含量，设计了下图所示的实验装置。
实验探究如下：
【实验原理】
(1)该实验中发生反应的符号表达式为 。
【实验操作】
(2)选用20mL的试管，按图连接装置并 。将注时器的活塞停在10mL刻度处。在试管中放入一定量的红磷，点燃酒精灯，待充分反应后打开弹簧夹，注射器的活塞停留在7mL处。
【实验现象】
(3)实验中试管内可观察到的现象是 。
【实验结论】
(4)根据实验现象可以得出：试管内剩余的气体主要的化学性质是 。
(5)该实验测得空气中氧气的体积分数为 。
【反思交流】
(6)同学们分析认为，该实验得出此数据可能是因为 （写一条）。
(7)小明同学提出不能用木炭代替红磷进行该实验，因为 。
12．【科学探究】某化学兴趣小组以“水的组成”为主题开展项目式学习。
【任务一】实验室探究水的组成
实验1：氢气在空气中的燃烧，如图1所示。
(1)将氢气在空气中点燃，可观察到燃烧发出 的火焰，烧杯内壁有水雾生成。
实验2：实验室用如图2装置进行电解水的实验。
(2)电解水的符号表达式为 。用燃着木条检验两极产生的气体，a管内的气体是 （写物质名称）。根据实验现象，说明水是由 和 组成。
【任务二】探究物质组成的思路模型归纳
(3)根据上述探究水的组成实验可知，推断物质的元素组成的依据是化学反应前后， （填字母）不发生改变。
A．物质种类 B．元素种类 C．分子种类
方法思路如下：
【任务三】提高电解水的效率
【查阅资料】提高电解效率的措施包括：增强导电性、改变电解温度、设置超声波场等。
【讨论分析】
(4)用30%的NaOH溶液代替纯水进行电解，其目的是 。
(5)升高电解温度能提高电解水效率的原因之一是：温度升高，微粒 。
如图3、如图4分别为两种不同条件下不锈钢电极表面的气泡直径分布情况图。
(6)气泡覆盖在电极表面使电解反应界面减小，降低了电解效率。请结合图像，解释超声波振动能提高电解效率的原因 。
13．空气中氧气含量测定再探究。
(1)实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量：点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入瓶中，把塞子塞紧(如图1、图2)，待反应结束并冷却至室温后，打开止水夹。该反应的文字表达式为 。兴趣小组用该方法测出的氧气含量常低于21%。
【提出问题】为什么用上述方法测出的氧气含量常低于21%？
【作出猜想】
(2)用该方法测出的氧气含量常低于21%的可能原因是 。
【改进探究】为了进一步探究误差原因，甲同学改用凸透镜聚集太阳光方式点燃红磷(如图3)进行实验。乙同学利用铁生锈的原理(如图4)进行实验(已知常温下铁与空气中的氧气、水反应生成铁锈，在有氯化钠、炭粉存在条件下，反应速度较快)。实验过程中，连接数字传感器，测得图3、图4实验中瓶内氧气的体积分数随时间的变化分别如图5、图6所示。
(3)组装仪器后应先进行的操作是 。图3装置实验，燃烧匙内盛放红磷的量必须 ；点燃红磷的方式不同于图1，与图2装置相比，图3装置优点是 。
(4)乙同学将铁粉、炭粉等物质不是堆在瓶底，而是撒在浸润氯化钠的滤纸条上再贴在广口瓶内侧，其目的是 。
【数据分析】
(5)依据图5、图6的信息分析， (填“图3”或“图4”)实验的测定方法更准确。
【得出结论】
(6)用红磷燃烧测氧气含量常低于21%的原因是 。
14．已知某合金粉末除铝外，还含有铁、铜中的一种或两种。某兴趣小组在老师的指导下，对合金粉末中铁、铜的存在情况进行了探究。
[资料]铝与氢氧化钠溶液反应方程式为2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑（ 产物NaAlO2易溶于水）；Fe、Cu不与氢氧化钠溶液反应。CO2能与NaOH发生类似于Ca（OH）2的反应。
[猜想]
(1)猜想1：该合金粉末中除铝外，还含有铁、铜。
猜想2：该合金粉末中除铝外，还含有 （填名称）。
猜想3：该合金粉末中除铝外，还含有铁。
[实验探究]
下列实验仅供选择的试剂：10%盐酸、30% NaOH溶液。
(2)
实验方案 实验现象 结论
①取一定量合金粉末，加过量的 ，充分反应后过滤，滤渣备用。 粉末部分溶解，并有气体放出。 合金中一定含有 。
②取步骤①所得滤渣，加过量的 ，充分反应。 滤渣部分溶解，并有气体放出，溶液呈浅绿色。 合金中一定含有 。
[探究结论]猜想1成立。
[实验反思]一般来说活泼金属能与盐酸等酸反应，而铝与酸、碱都能反应，说明铝具有特殊的性质。
[拓展延伸]
(3)铜和稀硫酸在通常情况下不反应，但在特定条件下（如电解），铜和稀硫酸可以发生置换反应，并生成氢气。请写出此反应的化学方程式 。
(4)某学习小组在探究CO2与NaOH溶液反应的实验中，先用铝制易拉罐收集满一罐CO2气体，然后迅速向其中加入一定量的30%NaOH浓溶液，立即将易拉罐口封闭（不漏气），轻轻摇动易拉罐，发现易拉罐很快变瘪，但过一段时间后，易拉罐又重新鼓起来（反应过程中温度的变化忽略不计）。易拉罐开始时变瘪的原因是 ，易拉罐重新鼓起的原因是易拉罐中又生成了 气体。
15．某化学实验小组的同学取了一杯浑浊的河水在实验室进行简单净化。请回答下列问题：
【提出问题】河水中含有哪些杂质？采取什么方法除去杂质而得到较纯净的水？
【观察分析】
(1)浑浊的河水中有固体小颗粒等不溶性杂质，还应含有 、微生物等杂质。
【设计实验方案】
(2)除去固体颗粒物质，可选用 (填字母序号，下同)；除去色素和异味，可用 。
A．沉淀法 B．过滤法 C．吸附法
【设计并实施实验】
(3)先向盛有河水的烧杯中加入适量 粉末，这是利用其溶于水后生成的胶状物对杂质的吸附，使杂质加速沉降达到净水的目的。
(4)按照如图再进行过滤液体。
①玻璃棒的作用是 ，玻璃棒下端接触的部分是 层滤纸处；
②指出图中操作的一处错误 ；
③若滤液仍然浑浊，你认为其原因可能是 (写一条)。
(5)再用活性炭除去水中的异味，这是利用了活性炭的 作用。
16．小组同学想模拟18世纪末法国科学家拉瓦锡探究物质组成的方法：“分”法和“合”法，通过水的分解与水的生成来探究水的组成。
任务一：通过“分”的方法探究水的组成。
小组同学利用图1装置进行电解水实验。
(1)实验前，向水中加入少量氢氧化钠，因产生 （填离子符号）和而增强了溶液的导电性；通电后，两根电极上都出现气泡，一段时间后，正、负两极玻璃管内收集的气体体积比约为 ，电解水的化学符号表达式是 。
(2)取下橡皮块，用燃着的木条分别放在注射器针筒处，发现放在正极处的木条 （填实验现象），根据实验的现象分析可知：水是由 组成。
(3)拉瓦锡将水蒸气通过烧红的铁质枪管，得到一种铁的氧化物（其中铁元素与氧元素的质量比为21:8）和氢气，该反应的化学符号表达式为 。
任务二：通过“合”的方法验证水的组成。
(4)小组同学利用图2方法进行氢气的验纯实验。从图中可以分析得出，氢气具有的性质有 （写一条即可）。
(5)如图3，点燃纯净的氢气后观察到的现象是 ，通过实验现象验证了水的组成。
任务三：观念建构，总结提升。
(6)经检测，铜锈的主要成分是碱式碳酸铜，其化学式为，据此可推知，铜生锈是铜与空气中的、 （填物质化学式）共同作用的结果。
17．催化剂的相关研究是一项重要的课题，某小组以“探究催化剂的奥秘”为主题展开了项目式学习。
【任务一】认识催化剂
(1)催化剂在化工生产中起着重要作用，其 在化学反应前后都不变。
【任务二】探究催化剂
(2)小组同学查阅资料发现除二氧化锰外，硫酸铜（CuSO ）也可作为过氧化氢分解的催化剂，于是设计了如图所示实验进行验证，请填写下表中的内容：
步骤①现象 步骤③现象 步骤⑥结果 步骤⑦结果 实验结论
无明显现象 试管中有气泡产生，带火星的木条 硫酸铜的质量 为 g 有大量气泡产生，带火星的木条复燃 硫酸铜是过氧化氢分解的催化剂
(3)步骤⑦的目的是 。
【任务三】探究催化剂的催化效果
分别取10mL5%过氧化氢溶液、1g二氧化锰、1g硫酸铜，按图1所示装置进行实验，实验时倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂完全接触，测得相同条件下瓶内气压的变化如图2所示。
(4)对比分析图2中的 （填字母）点，可知化学反应速率与催化剂的种类有关。
(5)请从催化剂的角度解释在实验过程中，上述两个反应虽化学反应速率不同，但完全反应后两个装置内压强相同的原因是 。
18．学探究和证据推理是化学学科的核心素养，化学兴趣小组对“测定空气中氧气的含量”实验进行探究，并基于证据进行推理分析。
(1)图1中发生反应的符号表达式为 ，该实验的原理是 。
(2)查阅资料可知，铜粉在加热条件下能与氧气反应生成氧化铜。于是同学们利用图2所示的实验装置进行实验探究，图2装置的试管中空气体积为50mL，反应前注射器活塞位于15mL刻度处，反应完毕后打开弹簧夹，注射器活塞位于6mL刻度处，则铜粉消耗的氧气体积为 ，该实验测得空气中氧气的体积分数为 ，小组成员对结果分析后，决定对图2装置进行改进，改进后的装置如图3。
(3)图3实验中，为了使氧气反应更充分，实验中采取的措施不合理的是 （填字母序号）。
A．将红磷平铺在硬质玻璃管中
B．反复推拉注射器的活塞
C．减少加热时间，节省燃料
实验前气球中的气体是排空的状态，若实验后气球中存在剩余气体，会导致测得氧气含量 （填“偏大”或“偏小”）。
(4)兴趣小组的同学在老师指导下，设计如图4所示实验对图1的实验原理继续进行探究，图甲中，将装有足量红磷的燃烧匙置于瓶内中间，并把装有足量白磷的燃烧匙浸没在蒸馏水下。
【提出问题】红磷在烧瓶内熄灭后，瓶中是否有氧气剩余？
【猜想假设】猜想Ⅰ：有氧气剩余；猜想Ⅱ：无氧气剩余。
【实验验证】用激光笔照射红磷，红磷燃烧直至熄灭，待装置完全冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，用激光笔照射白磷，白磷被点燃。图乙为用氧气传感器测量的容器内氧气浓度变化曲线图。
①图乙中，曲线DE段氧气浓度变化的主要原因是 。
【实验结论】
②分析图乙得出，猜想 （填“Ⅰ”或“Ⅱ”）正确。
③课本上用红磷燃烧的方法不能精确地测定空气中氧气的含量，理由是 。
【反思交流】
④兴趣小组分析对比曲线BC段和DE段，得出 的结论。
19．二百多年前，化学家拉瓦锡利用汞(Hg)能和氧气发生反应的原理，采用图装置研究了空气的成分。
(1)汞和氧气在加热的条件下反应生成氧化汞(HgO)，写出反应的符号表达式 。
(2)加热时，曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末，玻璃钟罩内的汞液面上升，产生该现象的原因是 。
(3)该实验中选择使用汞的作用和优点有________。
A．能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽
B．在汞槽中起到液封作用
C．生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气
D．反应生成的氧化汞是固态，不影响压强
E．加热时汞只与氧气反应，不与其他气体反应
(4)通过此实验能说明剩余气体的化学性质是 。
(5)拉瓦锡又把汞表面生成的红色粉末收集起来，放在一个较小的容器里再加热，又得到了汞和氧气。请你写出检验氧气的方法 。
(6)他把得到的氧气加到前一个容器里剩下的气体中，结果所得气体跟空气的性质完全一样。此实验设计思想与利用氢气燃烧生成水探究水组成的实验设计思想相比较，从研究物质组成或成分的实验思路角度分析，两者思路是 。(选填“相同”、“不同”)
20．某兴趣小组开展“家用燃料的变迁与合理使用”跨学科实践活动。
任务一：调查家用燃料变迁
调查发现家用燃料变迁的大致历程为：柴草→煤→液化石油气→天然气→……
【查阅资料】
①煤直接燃烧时，产生氮、硫的氧化物(会形成酸雨)和粉尘。
②1kg燃料完全燃烧时放出的热量如下表所示：
燃料 热量 (MJ/kg) 燃料 热量 (MJ/kg) 燃料 热量 (MJkg) 燃料 热量 (MJ/kg)
柴草 12 煤 29 石油气 45~50 天然气 45~50
(1)天然气的主要成分为CH4，在空气中完全燃烧生成两种氧化物，该反应的化学方程式为 。
(2)石油气能被压缩成液态储存在钢瓶中，请分析原因 。
(3)结合资料分析，家用燃料从煤变迁到天然气的优点 (写一点)。
任务二：调查燃料合理使用
(4)某同学收集到以下几种调控燃烧的事例，完成下表问题：
调控方式 用鼓凤机给煤炉火送风 调节打火机出气阀 汽车气缸工作时 柴油以雾状喷出
调控原理 增加氧气的量 调节燃料的量
(5)“化学链燃烧”技术是能源领域研究的热点。基于NiO-Ni载氧体的甲烷(CH4)化学链燃烧技术示意见下图：
①加热条件下，空气反应器中发生的化学反应方程式为 。
②X中主要物质的化学式为 。
③甲烷在空气中燃烧的耗氧量 (填“>”、“=”或“<”)甲烷通过该化学链燃烧的耗氧量。
④“化学链燃烧”技术可避免空气直接与甲烷接触，与甲烷在空气中燃烧相比，该技术的优点是 。
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《2025年中考化学二轮专题复习训练：科普阅读题》参考答案
1．(1) 溶液由红色变为无色 HCl、NaCl
(2)
(3)溶液先变红色，然后又逐渐变成无色，接着蓝色沉淀逐渐消失，同时溶液变为蓝色
2．(1) 因为其主要成分中不含氮元素，根据质量守恒定律，生成物中不可能含有氮气 CO2 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
(2) 饱和石灰水 红色
3．(1)/
(2)产生大量白烟，放热
(3)27%
(4) 富氮 氮气化学性质稳定
(5)A
4．(1) b 方案a中分别加入几滴酚酞溶液，均变红色（或方案c中分别加入少量稀盐酸，均无明显现象） NaOH/氢氧化钠
(2)由无色变为红色
5．(1)2Mg+O22MgO
(2) N/氮 质量守恒定律/反应前后元素种类不变 Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3↑
(3)N2的化学性质比O2稳定/氧气比氮气的化学性质更活泼
(4)12g＞M＞10g/10g＜M＜12g
6．(1)检查装置气密性
(2)将燃着的木条放在中间瓶口，若木条熄灭，则二氧化碳已集满
(3) 振荡三颈烧瓶 CaCO3+
(4)B
(5)
(6) 增大二氧化碳的浓度 当温度低于600℃时，消碳反应速率比积碳反应速率慢，则积碳量增加
(7)使用公共交通工具出行（合理即可）
7．(1) 二氧化碳的密度比空气大，不支持燃烧、不能燃烧 灭火
(2)证明二氧化碳和水反应生成了碳酸
(3)
(4)C
8．(1) 防止集气瓶受热不均而炸裂
(2)N2
(3)氧化镁是白色固体
(4)MgO、H2O、CO2
(5)先变大后变小
(6)16.76%
(7)保持不变
9．(1) 温度达到着火点以上 4P+5O22P2O5
(2)乙、丙
(3)将电炉的温度调到550℃
(4) 放出 降低
10．(1)+4
(2)CO
(3)置换反应
(4)镁、氯气
(5)铜、钛、锌、铝
(6) Ti+4HCl==TiCl4+2H2↑ Al/铝
(7)Cu、Ti
(8)＞
11．(1)P+O2P2O5
(2)检查装置气密性
(3)红磷燃烧，产生大量白烟，放热
(4)不燃烧，也不支持燃烧
(5)15%
(6)红磷量不足
(7)木炭燃烧会产生二氧化碳气体，影响实验结果
12．(1)淡蓝色
(2) H2OH2+O2 氢气 氢元素 氧元素
(3)B
(4)增强导电性
(5)运动速率加快
(6)超声波振动使气泡直径变小，气泡覆盖电极表面的面积相对减小，电极表面能更多地暴露出来参与电解反应，从而提高了电解效率
13．(1)
(2)红磷燃烧不能将装置内的氧气完全消耗（合理即可）
(3) 检查装置气密性 足量 减少实验误差，减少环境污染
(4)增加铁粉与氧气的接触面积，使氧气与铁粉充分反应
(5)图4
(6)红磷燃烧不能将装置内的氧气完全消耗（合理即可）
14．(1)铜
(2) 30%NaOH溶液 含有铝 10%盐酸 含有铁、铜
(3)Cu+H2SO4CuSO4+H2↑
(4) CO2被NaOH溶液吸收，压强减小 氢气/H2
15．(1)溶于水的杂质
(2) B C
(3)明矾
(4) 引流 3/三 漏斗末端没有紧靠烧杯内壁 滤纸破损或液面高于滤纸边缘或盛接滤液的烧杯不干净等
(5)吸附
16．(1)
(2) 燃烧更旺 氢元素和氧元素（或、）
(3)
(4)具有可燃性或密度比空气小
(5)产生淡蓝色火焰，烧杯内壁有水雾
(6)、
17．(1)质量和化学性质
(2) 复燃 0.2
(3)验证硫酸铜的化学性质不变
(4)ac或bd
(5)催化剂只能改变化学反应速率，不能增加生成物的质量
18．(1) 红磷燃烧，消耗密闭集气瓶内的氧气，生成五氧化二磷固体，使集气瓶内的压强变小，在大气压的作用下，水被压入集气瓶，进入集气瓶中水的体积即是空气中氧气的体积
(2) 9mL 18%
(3) C 偏大
(4) 白磷燃烧消耗剩余的氧气，氧气含量减少 Ⅰ 足量红磷燃烧也不能将氧气耗尽 不同物质燃烧，需要的氧气浓度不一样
19．(1)
(2)汞和氧气反应，导致钟罩内气体减少，压强减小，汞槽中的汞进入玻璃钟罩
(3)ABCDE
(4)不与汞反应(合理即可)
(5)用带火星的木条检验，若木条复燃则是氧气
(6)相同
20．(1)CH4+ 2O2CO2+2H2O
(2)增大压强，石油气分子间的间隔变小
(3)环保、热值高、便于点燃、便于运输等合理即可
(4)增大燃料与氧气的接触面积
(5) 2Ni+O22NiO N2 = 减少了空气中氮气等不参与反应的气体带走热量，提高了能量利用率（合理即可）
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2025年中考化学二轮专题复习训练：科学探究题
1．某化学兴趣小组同学在探究碱的化学性质时，设计并完成了如下实验：
【实验探究一】Ⅰ.向滴加有酚酞的溶液中慢慢滴入稀盐酸（如图1所示），边滴加边振荡，测得试管①中最终溶液的。
Ⅱ.向盛有氢氧化钠溶液的试管②中加入少量硫酸铜溶液，振荡。静置后测得上层清液的。继续向其中滴加几滴稀盐酸（如图2所示），试管③中无明显现象。
(1)实验Ⅰ中，能证明盐酸和氢氧化钠发生了化学反应的实验现象 。试管①最终溶液中含有的溶质有（酚酞除外） 。
(2)试管②中发生反应的化学方程式是 。
【分析讨论】甲同学通过“试管③中无明显现象”得出“盐酸不能与发生反应”的结论。乙同学认为甲同学的结论不正确，于是继续开展如下探究。
【实验探究二】取试管①反应后的溶液逐滴滴入试管③中，直至过量，边加边振荡。
(3)实验探究二中依次观察到的现象有 。
【结论】盐酸能与发生反应。
2．王亚平是中国首位进驻空间站、首位出舱活动的女航天员。她在“天宫课堂”中，将维C泡腾片放入蓝色水球中，失重环境下，泡腾片不断产生气泡，却始终不会离开水球。某研究小组对维C泡腾片产生的气体非常感兴趣，于是买来了一瓶维C泡腾片(保健药品主要成分如图1)，将它溶于水，观察到有许多气泡产生(如图)。
(1)小华说：该气体可能是CO2、O2、N2；小明说：不可能含有N2，因为 。该小组同学通过实验分析认为：该气体可能含有CO2、O2中的一种或两种。将气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，可知，该气体中一定含有 ，写出该反应的化学方程式 。
(2)小组同学为了比较蒸馏水与饱和石灰水对二氧化碳的吸收效果，进行了如图1的实验，分别将蒸馏水与饱和石灰水注入盛满二氧化碳的烧瓶中，得到装置内压强与时间的关系如图2所示。曲线I表示注入蒸馏水后装置内的压强变化，曲线II表示注入饱和石灰水后装置内的压强变化。
①通过分析图2曲线，吸收效果较好的试剂是 。
②若注入紫色石蕊溶液，溶液颜色变为 。
3．某化学兴趣小组欲用家用制氧机制取“富氧空气”并开展相关探究。
【实验测定】
测定“富氧空气”中氧气的含量“沸石分子筛”能将氮气等分子吸附，是家用制氧机的关键部件。通过控制按钮，利用变压吸附技术，获得不同浓度的富氧空气，图1为该制氧过程的示意图。
实验前，用排水法（如图2）收集一瓶“富氧空气”。用图3装置测定“富氧空气”中氧气的含量（集气瓶中“富氧空气”体积为100mL，底部残留少量水，燃烧匙内有足量红磷），操作如下：
Ⅰ.往量筒内加入适量水，读出量筒内水的体积为V1＝60mL。
Ⅱ.用电点火装置点燃红磷，充分反应。
Ⅲ.冷却至室温后打开止水夹，待右侧量筒内液面不再变化时，排出气球中的气体，调节两边液面在同一水平面上，读出量筒内水的体积为V2＝33mL。
(1)操作Ⅱ中红磷燃烧的文字（或符号）表达式 。
(2)红磷燃烧的主要现象为 。
(3)本次实验测得“富氧空气”中氧气的体积百分含量为 。
【拓展延伸】
“气调保鲜”是一种食品保鲜技术，它通过改变气体成分，达到抑制储藏物细胞呼吸的目的。如图是工业上用膜分离技术实现“气调保鲜”的流程。
(4)冰箱中常用的是“气调保鲜”，在空气分离后，进入冰箱保鲜室内的气体是 （填“富氧”或“富氮”）空气，这一保鲜原理主要是利用 。
(5)富氧空气中氧气和其他气体的体积比可能是 （填字母序号）。
A．1:2 B．1:4 C．1:5 D．1:6
4．为验证碱的化学性质，某化学兴趣小组同学做了如下探究：
(1)【探究一】小组同学分别新配制了一瓶和溶液，由于没及时贴上标签，实验时无法直接区分。为了鉴别它们，同学们设计了如下实验方案：
a.取样，分别加入几滴酚酞溶液；
b.取样，分别通入少量；
c.取样，分别加入少量稀盐酸。
【讨论交流】同学们一致认为只有一个方案可行，该方案是 （填序号）。其它两个方案不可行，理由是 （任选一个方案作答）。
经讨论，同学们又设计了更简洁的方案并进行实验。
【进行实验1】小组同学分别取两种溶液于试管中，各加入少量溶液（如图1所示）。
【实验现象】试管①中出现白色沉淀，试管②中无明显现象。
【得出结论】试管②中的溶液是 溶液。
(2)【探究二】探究的化学性质。
【查阅资料】易溶于水；、溶液均呈中性。
【进行实验2】取少量稀盐酸于试管中，加入几滴酚酞溶液，再向其中逐滴加入溶液（如图2所示），边加边振荡。
【现象与结论】当观察到什么现象 时，说明中和反应已发生。
5．镁被誉为国防金属，它是航空工业的重要材料。
(1)镁在氧气中燃烧的化学方程式为 。
亮亮同学做镁条在空气中燃烧的实验时，发现镁条燃烧除生成白色固体(MgO)外，还有少量的淡黄色固体生成。这种淡黄色固体是什么呢？亮亮在老师的指导下进行有关实验探究。
【实验探究】将该淡黄色固体投入到盛有水的烧杯中。
【实验现象】在烧杯中产生白色沉淀，并有刺激性的氨味气体产生。
【教师指导】上述反应产生的白色沉淀为Mg(OH)2，生成的气体为NH3；反应过程中没有任何元素化合价的改变。
【问题解决】
(2)此淡黄色固体中肯定含有镁元素和 元素，判断的依据是 ；若该物质仅由两种元素组成，则物质与水反应的化学方程式为 。
【反思与交流】
(3)空气中N2的含量远大于O2的含量，但镁条在空气中燃烧只生成少量的淡黄色固体，原因是 。
【拓展与延伸】
(4)将7.2 g镁条放在某一足量混合气体(只有氮气和氧气)中燃烧，充分反应后，生成的固体物质M的质量取值范围是： 。
6．助力“碳中和”，二氧化碳的性质、捕集与资源化利用是重要研究课题。
I．验证二氧化碳有关性质。
查阅资料：稀盐酸与碳酸钙和氢氧化钙都能反应，但与氢氧化钙反应无气体产生。
步骤①：按图1连接好装置，向外拉动任一注射器的活塞，一段时间后松开手，活塞回到0刻度；
步骤②：在三颈瓶中收集满二氧化碳，将盛有足量石灰水和足量稀盐酸的注射器固定在三颈瓶上，并安装压强传感器；
步骤③：关闭弹簧夹2，打开弹簧夹1，将注射器M中液体全部注入三颈瓶中，充分反应直至压强不再改变为止；
步骤④：关闭弹簧夹1，打开弹簧夹2，将注射器N中液体全部快速压进三颈瓶中，再关闭弹簧夹2，充分反应至压强不再改变；
步骤⑤：打开两个弹簧夹，将两个注射器的活塞都拉回原位，再关闭两个弹簧夹，继续测量压强变化。
步骤③—⑤实验过程中装置内压强的变化如图2所示。
(1)实验步骤①的目的是 。
(2)在步骤②中检验三颈烧瓶中已充满的方法是 。
(3)分析图2可知，步骤③中推入的注射器M中试剂时发生反应的化学方程式为 。步骤③中，为缩短bd段实验时间，可采取的操作是 。de段压强迅速增大的原因可以用化学方程式表示为 。
(4)步骤④，最终装置内压强低于起始值的可能原因_______(填字母序号)。
A．装置漏气 B．水吸收了部分 C．部分与石灰水反应
Ⅱ．的捕集
(5)一种捕集的反应原理如图3所示。写出反应②的化学方程式 。
Ⅲ．的催化重整
(6)与在催化剂作用下可得到合成气，实现资源化利用。反应过程中催化剂表面还同时存在积碳反应和消碳反应，原理如图4所示。
①消碳反应发生的化学方程式为 。
②为了减少催化剂表面积碳，从调节反应物用量的角度分析，可采取的措施是 。
③其他条件不变，催化剂表面的积碳量随温度变化如图5所示。温度低于，催化剂表面积碳量增加的原因可能是 。
Ⅳ．聚力助低碳
(7)实现“碳中和”需要世界各国的共同关注和努力。中国已积极采取多种措施，如调整能源结构，开发使用新能源等，青少年也应积极助力低碳，你的做法是 (写一条即可)。
7．如图是初中化学部分重要实验和创新实验的装置图，请回答下列问题：
【探究一】
如图一所示，在一去盖塑料瓶上打3个孔，在一根细铁丝上穿2张用紫色石蕊溶液浸泡过的纸条（其中一干、一湿）放入塑料瓶中，在塑料瓶外点燃高低两支蜡烛，火焰分别与高低两个孔持平，在中间孔通入。
(1)实验低蜡烛先熄灭，高蜡烛后熄灭的原因是 ，依据此现象结合生活实际写出二氧化碳在生活中的一条重要用途： 。
(2)实验中对比干、湿两片纸条实验现象的目的是 。
【探究二】
(3)如图二所示，分别振荡三个软质塑料瓶，观察到塑料瓶变瘪的程度由大到小的顺序为 。
(4)对比A瓶与 瓶的实验现象，可证明二氧化碳能与氢氧化钠溶液发生反应。
8．自然界并不缺少“镁”，化学兴趣小组以“镁”为研究对象展开探究。
【知识回顾】
(1)已知镁能与空气中的氧气发生反应，该反应的化学方程式 。图1装置中细沙的作用是 。
【提出问题】镁能测定空气中氧气的含量吗？
【实验探究】小新用图1装置进行实验，观察到镁条燃烧。待镁条熄灭、装置冷却至室温后打开弹簧夹，进入集气瓶中水的体积约占集气瓶容积的70%。
【实验分析】
(2)根据空气的组成，减少的气体不仅有氧气，还一定有 （填化学式）。
【实验结论】不能用镁测定空气中氧气含量。
【拓展探究】小明发现久置的镁条上有一层灰黑色的“外衣”，这层灰黑色的外衣是什么物质呢？他叫来了小亮、小红一起进行了实验探究。
【做出猜想】小明认为可能是MgO：小亮认为可能是；小红认为可能是。
(3)小红认为小明的猜想是错误的，理由是 。
【查阅资料】①受热分解产生两种氧化物。②受热分解产生三种氧化物。
【继续探究】小亮进行如图2实验，发现试管口有液滴出现，澄清石灰水变浑浊，同时试管内生成白色固体。
【实验讨论】
(4)根据质量守恒定律可知，加热后的产物分别为 （填化学式）。
【创新探究】小亮同学又取过量铜粉设计图3装置进行实验，记录并处理数据见图4
(5)实验过程中，气球是如何变化的 。
(6)铜粉消耗的氧气占原来空气体积的 %（精确到0.01%）。
(7)图4，E-D点所对应的时间内，装置内固体物质的质量 （填“逐渐增大”“逐渐减小”“保持不变”）。
9．某实验小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展主题式学习。
任务一：探究燃烧的条件
【查阅资料】白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为260℃，无烟煤的着火点约为550℃。
(1)将电炉升温至60℃，仅位置甲开始燃烧，说明燃烧需要的条件是 ，发生反应的化学方程式是 。
(2)将电炉的温度调到260℃，对比位置 （填位置序号）的实验现象，说明燃烧需要可燃物与氧气接触。
(3)若要让位置丁开始燃烧，需要进行的操作是 。
任务二：调控燃烧
油灯是古代重要的照明工具，如图的“省油灯”是我国劳动人民的智慧发明。
(4)“省油灯”中的可燃物是油，它燃烧 （选填“放出”或“吸收”）的热量会加速灯油的蒸发，夹层中的水可以 灯油的温度，减少挥发。
10．钛金属被誉为“未来金属”。兴趣小组对钛和钛合金开展项目式研究。
研究一：探究钛的提取和炼制
中国首款完全知识产权民用客机C919飞机的钛合金用量达9.3%。工业上利用钛白粉（主要成分是TiO2）。制备海绵钛的工艺流程如图所示。
(1)钛白粉的主要成分是TiO2，TiO2中钛元素的化合价是 。
(2)反应Ⅰ的化学方程式是，则的化学式是 。
(3)反应Ⅱ属于基本反应类型中的 。
(4)该反应中可以循环使用的物质是 。
研究二：探究锌、铝、钛、铜四种金属活动性强弱
某同学设计了如下实验：一定温度下，取经打磨且大小相同的四种金属薄片，分别放入等体积、等浓度且足量的稀盐酸中反应，现象如下表所示。请回答下列问题：
金属 铝（Al） 锌（Zn） 钛（Ti） 铜（Cu）
反应现象 迅速产生大量气泡 较快产生气泡 缓慢产生气泡 无明显现象
(5)据表中信息，推断四种金属活动性由弱到强依次是 。
(6)①已知钛的化合物中钛元素的化合价为+4价，写出钛与稀盐酸反应的化学方程式 。
②一定温度下，取经打磨且质量相等的锌、铝、钛三种金属，分别放入等体积、等浓度且足量的稀盐酸中完全反应，生成氢气质量最多的金属是 。
(7)一定温度，向氯化铜、氯化铝和氯化钛的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。向滤渣中滴加稀硫酸，有气泡产生，则滤渣中一定含有 （写化学式）。
研究三：钛和钛合金的用途
(8)钛合金具有许多优良性能，硬度 （选填“＞”或“＜”）金属钛，用于航空发动机。
11．某化学兴趣小组为探究空气中氧气的含量，设计了下图所示的实验装置。
实验探究如下：
【实验原理】
(1)该实验中发生反应的符号表达式为 。
【实验操作】
(2)选用20mL的试管，按图连接装置并 。将注时器的活塞停在10mL刻度处。在试管中放入一定量的红磷，点燃酒精灯，待充分反应后打开弹簧夹，注射器的活塞停留在7mL处。
【实验现象】
(3)实验中试管内可观察到的现象是 。
【实验结论】
(4)根据实验现象可以得出：试管内剩余的气体主要的化学性质是 。
(5)该实验测得空气中氧气的体积分数为 。
【反思交流】
(6)同学们分析认为，该实验得出此数据可能是因为 （写一条）。
(7)小明同学提出不能用木炭代替红磷进行该实验，因为 。
12．【科学探究】某化学兴趣小组以“水的组成”为主题开展项目式学习。
【任务一】实验室探究水的组成
实验1：氢气在空气中的燃烧，如图1所示。
(1)将氢气在空气中点燃，可观察到燃烧发出 的火焰，烧杯内壁有水雾生成。
实验2：实验室用如图2装置进行电解水的实验。
(2)电解水的符号表达式为 。用燃着木条检验两极产生的气体，a管内的气体是 （写物质名称）。根据实验现象，说明水是由 和 组成。
【任务二】探究物质组成的思路模型归纳
(3)根据上述探究水的组成实验可知，推断物质的元素组成的依据是化学反应前后， （填字母）不发生改变。
A．物质种类 B．元素种类 C．分子种类
方法思路如下：
【任务三】提高电解水的效率
【查阅资料】提高电解效率的措施包括：增强导电性、改变电解温度、设置超声波场等。
【讨论分析】
(4)用30%的NaOH溶液代替纯水进行电解，其目的是 。
(5)升高电解温度能提高电解水效率的原因之一是：温度升高，微粒 。
如图3、如图4分别为两种不同条件下不锈钢电极表面的气泡直径分布情况图。
(6)气泡覆盖在电极表面使电解反应界面减小，降低了电解效率。请结合图像，解释超声波振动能提高电解效率的原因 。
13．空气中氧气含量测定再探究。
(1)实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量：点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入瓶中，把塞子塞紧(如图1、图2)，待反应结束并冷却至室温后，打开止水夹。该反应的文字表达式为 。兴趣小组用该方法测出的氧气含量常低于21%。
【提出问题】为什么用上述方法测出的氧气含量常低于21%？
【作出猜想】
(2)用该方法测出的氧气含量常低于21%的可能原因是 。
【改进探究】为了进一步探究误差原因，甲同学改用凸透镜聚集太阳光方式点燃红磷(如图3)进行实验。乙同学利用铁生锈的原理(如图4)进行实验(已知常温下铁与空气中的氧气、水反应生成铁锈，在有氯化钠、炭粉存在条件下，反应速度较快)。实验过程中，连接数字传感器，测得图3、图4实验中瓶内氧气的体积分数随时间的变化分别如图5、图6所示。
(3)组装仪器后应先进行的操作是 。图3装置实验，燃烧匙内盛放红磷的量必须 ；点燃红磷的方式不同于图1，与图2装置相比，图3装置优点是 。
(4)乙同学将铁粉、炭粉等物质不是堆在瓶底，而是撒在浸润氯化钠的滤纸条上再贴在广口瓶内侧，其目的是 。
【数据分析】
(5)依据图5、图6的信息分析， (填“图3”或“图4”)实验的测定方法更准确。
【得出结论】
(6)用红磷燃烧测氧气含量常低于21%的原因是 。
14．已知某合金粉末除铝外，还含有铁、铜中的一种或两种。某兴趣小组在老师的指导下，对合金粉末中铁、铜的存在情况进行了探究。
[资料]铝与氢氧化钠溶液反应方程式为2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑（ 产物NaAlO2易溶于水）；Fe、Cu不与氢氧化钠溶液反应。CO2能与NaOH发生类似于Ca（OH）2的反应。
[猜想]
(1)猜想1：该合金粉末中除铝外，还含有铁、铜。
猜想2：该合金粉末中除铝外，还含有 （填名称）。
猜想3：该合金粉末中除铝外，还含有铁。
[实验探究]
下列实验仅供选择的试剂：10%盐酸、30% NaOH溶液。
(2)
实验方案 实验现象 结论
①取一定量合金粉末，加过量的 ，充分反应后过滤，滤渣备用。 粉末部分溶解，并有气体放出。 合金中一定含有 。
②取步骤①所得滤渣，加过量的 ，充分反应。 滤渣部分溶解，并有气体放出，溶液呈浅绿色。 合金中一定含有 。
[探究结论]猜想1成立。
[实验反思]一般来说活泼金属能与盐酸等酸反应，而铝与酸、碱都能反应，说明铝具有特殊的性质。
[拓展延伸]
(3)铜和稀硫酸在通常情况下不反应，但在特定条件下（如电解），铜和稀硫酸可以发生置换反应，并生成氢气。请写出此反应的化学方程式 。
(4)某学习小组在探究CO2与NaOH溶液反应的实验中，先用铝制易拉罐收集满一罐CO2气体，然后迅速向其中加入一定量的30%NaOH浓溶液，立即将易拉罐口封闭（不漏气），轻轻摇动易拉罐，发现易拉罐很快变瘪，但过一段时间后，易拉罐又重新鼓起来（反应过程中温度的变化忽略不计）。易拉罐开始时变瘪的原因是 ，易拉罐重新鼓起的原因是易拉罐中又生成了 气体。
15．某化学实验小组的同学取了一杯浑浊的河水在实验室进行简单净化。请回答下列问题：
【提出问题】河水中含有哪些杂质？采取什么方法除去杂质而得到较纯净的水？
【观察分析】
(1)浑浊的河水中有固体小颗粒等不溶性杂质，还应含有 、微生物等杂质。
【设计实验方案】
(2)除去固体颗粒物质，可选用 (填字母序号，下同)；除去色素和异味，可用 。
A．沉淀法 B．过滤法 C．吸附法
【设计并实施实验】
(3)先向盛有河水的烧杯中加入适量 粉末，这是利用其溶于水后生成的胶状物对杂质的吸附，使杂质加速沉降达到净水的目的。
(4)按照如图再进行过滤液体。
①玻璃棒的作用是 ，玻璃棒下端接触的部分是 层滤纸处；
②指出图中操作的一处错误 ；
③若滤液仍然浑浊，你认为其原因可能是 (写一条)。
(5)再用活性炭除去水中的异味，这是利用了活性炭的 作用。
16．小组同学想模拟18世纪末法国科学家拉瓦锡探究物质组成的方法：“分”法和“合”法，通过水的分解与水的生成来探究水的组成。
任务一：通过“分”的方法探究水的组成。
小组同学利用图1装置进行电解水实验。
(1)实验前，向水中加入少量氢氧化钠，因产生 （填离子符号）和而增强了溶液的导电性；通电后，两根电极上都出现气泡，一段时间后，正、负两极玻璃管内收集的气体体积比约为 ，电解水的化学符号表达式是 。
(2)取下橡皮块，用燃着的木条分别放在注射器针筒处，发现放在正极处的木条 （填实验现象），根据实验的现象分析可知：水是由 组成。
(3)拉瓦锡将水蒸气通过烧红的铁质枪管，得到一种铁的氧化物（其中铁元素与氧元素的质量比为21:8）和氢气，该反应的化学符号表达式为 。
任务二：通过“合”的方法验证水的组成。
(4)小组同学利用图2方法进行氢气的验纯实验。从图中可以分析得出，氢气具有的性质有 （写一条即可）。
(5)如图3，点燃纯净的氢气后观察到的现象是 ，通过实验现象验证了水的组成。
任务三：观念建构，总结提升。
(6)经检测，铜锈的主要成分是碱式碳酸铜，其化学式为，据此可推知，铜生锈是铜与空气中的、 （填物质化学式）共同作用的结果。
17．催化剂的相关研究是一项重要的课题，某小组以“探究催化剂的奥秘”为主题展开了项目式学习。
【任务一】认识催化剂
(1)催化剂在化工生产中起着重要作用，其 在化学反应前后都不变。
【任务二】探究催化剂
(2)小组同学查阅资料发现除二氧化锰外，硫酸铜（CuSO ）也可作为过氧化氢分解的催化剂，于是设计了如图所示实验进行验证，请填写下表中的内容：
步骤①现象 步骤③现象 步骤⑥结果 步骤⑦结果 实验结论
无明显现象 试管中有气泡产生，带火星的木条 硫酸铜的质量 为 g 有大量气泡产生，带火星的木条复燃 硫酸铜是过氧化氢分解的催化剂
(3)步骤⑦的目的是 。
【任务三】探究催化剂的催化效果
分别取10mL5%过氧化氢溶液、1g二氧化锰、1g硫酸铜，按图1所示装置进行实验，实验时倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂完全接触，测得相同条件下瓶内气压的变化如图2所示。
(4)对比分析图2中的 （填字母）点，可知化学反应速率与催化剂的种类有关。
(5)请从催化剂的角度解释在实验过程中，上述两个反应虽化学反应速率不同，但完全反应后两个装置内压强相同的原因是 。
18．学探究和证据推理是化学学科的核心素养，化学兴趣小组对“测定空气中氧气的含量”实验进行探究，并基于证据进行推理分析。
(1)图1中发生反应的符号表达式为 ，该实验的原理是 。
(2)查阅资料可知，铜粉在加热条件下能与氧气反应生成氧化铜。于是同学们利用图2所示的实验装置进行实验探究，图2装置的试管中空气体积为50mL，反应前注射器活塞位于15mL刻度处，反应完毕后打开弹簧夹，注射器活塞位于6mL刻度处，则铜粉消耗的氧气体积为 ，该实验测得空气中氧气的体积分数为 ，小组成员对结果分析后，决定对图2装置进行改进，改进后的装置如图3。
(3)图3实验中，为了使氧气反应更充分，实验中采取的措施不合理的是 （填字母序号）。
A．将红磷平铺在硬质玻璃管中
B．反复推拉注射器的活塞
C．减少加热时间，节省燃料
实验前气球中的气体是排空的状态，若实验后气球中存在剩余气体，会导致测得氧气含量 （填“偏大”或“偏小”）。
(4)兴趣小组的同学在老师指导下，设计如图4所示实验对图1的实验原理继续进行探究，图甲中，将装有足量红磷的燃烧匙置于瓶内中间，并把装有足量白磷的燃烧匙浸没在蒸馏水下。
【提出问题】红磷在烧瓶内熄灭后，瓶中是否有氧气剩余？
【猜想假设】猜想Ⅰ：有氧气剩余；猜想Ⅱ：无氧气剩余。
【实验验证】用激光笔照射红磷，红磷燃烧直至熄灭，待装置完全冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，用激光笔照射白磷，白磷被点燃。图乙为用氧气传感器测量的容器内氧气浓度变化曲线图。
①图乙中，曲线DE段氧气浓度变化的主要原因是 。
【实验结论】
②分析图乙得出，猜想 （填“Ⅰ”或“Ⅱ”）正确。
③课本上用红磷燃烧的方法不能精确地测定空气中氧气的含量，理由是 。
【反思交流】
④兴趣小组分析对比曲线BC段和DE段，得出 的结论。
19．二百多年前，化学家拉瓦锡利用汞(Hg)能和氧气发生反应的原理，采用图装置研究了空气的成分。
(1)汞和氧气在加热的条件下反应生成氧化汞(HgO)，写出反应的符号表达式 。
(2)加热时，曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末，玻璃钟罩内的汞液面上升，产生该现象的原因是 。
(3)该实验中选择使用汞的作用和优点有________。
A．能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽
B．在汞槽中起到液封作用
C．生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气
D．反应生成的氧化汞是固态，不影响压强
E．加热时汞只与氧气反应，不与其他气体反应
(4)通过此实验能说明剩余气体的化学性质是 。
(5)拉瓦锡又把汞表面生成的红色粉末收集起来，放在一个较小的容器里再加热，又得到了汞和氧气。请你写出检验氧气的方法 。
(6)他把得到的氧气加到前一个容器里剩下的气体中，结果所得气体跟空气的性质完全一样。此实验设计思想与利用氢气燃烧生成水探究水组成的实验设计思想相比较，从研究物质组成或成分的实验思路角度分析，两者思路是 。(选填“相同”、“不同”)
20．某兴趣小组开展“家用燃料的变迁与合理使用”跨学科实践活动。
任务一：调查家用燃料变迁
调查发现家用燃料变迁的大致历程为：柴草→煤→液化石油气→天然气→……
【查阅资料】
①煤直接燃烧时，产生氮、硫的氧化物(会形成酸雨)和粉尘。
②1kg燃料完全燃烧时放出的热量如下表所示：
燃料 热量 (MJ/kg) 燃料 热量 (MJ/kg) 燃料 热量 (MJkg) 燃料 热量 (MJ/kg)
柴草 12 煤 29 石油气 45~50 天然气 45~50
(1)天然气的主要成分为CH4，在空气中完全燃烧生成两种氧化物，该反应的化学方程式为 。
(2)石油气能被压缩成液态储存在钢瓶中，请分析原因 。
(3)结合资料分析，家用燃料从煤变迁到天然气的优点 (写一点)。
任务二：调查燃料合理使用
(4)某同学收集到以下几种调控燃烧的事例，完成下表问题：
调控方式 用鼓凤机给煤炉火送风 调节打火机出气阀 汽车气缸工作时 柴油以雾状喷出
调控原理 增加氧气的量 调节燃料的量
(5)“化学链燃烧”技术是能源领域研究的热点。基于NiO-Ni载氧体的甲烷(CH4)化学链燃烧技术示意见下图：
①加热条件下，空气反应器中发生的化学反应方程式为 。
②X中主要物质的化学式为 。
③甲烷在空气中燃烧的耗氧量 (填“>”、“=”或“<”)甲烷通过该化学链燃烧的耗氧量。
④“化学链燃烧”技术可避免空气直接与甲烷接触，与甲烷在空气中燃烧相比，该技术的优点是 。
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《2025年中考化学二轮专题复习训练：科普阅读题》参考答案
1．(1) 溶液由红色变为无色 HCl、NaCl
(2)
(3)溶液先变红色，然后又逐渐变成无色，接着蓝色沉淀逐渐消失，同时溶液变为蓝色
2．(1) 因为其主要成分中不含氮元素，根据质量守恒定律，生成物中不可能含有氮气 CO2 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
(2) 饱和石灰水 红色
3．(1)/
(2)产生大量白烟，放热
(3)27%
(4) 富氮 氮气化学性质稳定
(5)A
4．(1) b 方案a中分别加入几滴酚酞溶液，均变红色（或方案c中分别加入少量稀盐酸，均无明显现象） NaOH/氢氧化钠
(2)由无色变为红色
5．(1)2Mg+O22MgO
(2) N/氮 质量守恒定律/反应前后元素种类不变 Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3↑
(3)N2的化学性质比O2稳定/氧气比氮气的化学性质更活泼
(4)12g＞M＞10g/10g＜M＜12g
6．(1)检查装置气密性
(2)将燃着的木条放在中间瓶口，若木条熄灭，则二氧化碳已集满
(3) 振荡三颈烧瓶 CaCO3+
(4)B
(5)
(6) 增大二氧化碳的浓度 当温度低于600℃时，消碳反应速率比积碳反应速率慢，则积碳量增加
(7)使用公共交通工具出行（合理即可）
7．(1) 二氧化碳的密度比空气大，不支持燃烧、不能燃烧 灭火
(2)证明二氧化碳和水反应生成了碳酸
(3)
(4)C
8．(1) 防止集气瓶受热不均而炸裂
(2)N2
(3)氧化镁是白色固体
(4)MgO、H2O、CO2
(5)先变大后变小
(6)16.76%
(7)保持不变
9．(1) 温度达到着火点以上 4P+5O22P2O5
(2)乙、丙
(3)将电炉的温度调到550℃
(4) 放出 降低
10．(1)+4
(2)CO
(3)置换反应
(4)镁、氯气
(5)铜、钛、锌、铝
(6) Ti+4HCl==TiCl4+2H2↑ Al/铝
(7)Cu、Ti
(8)＞
11．(1)P+O2P2O5
(2)检查装置气密性
(3)红磷燃烧，产生大量白烟，放热
(4)不燃烧，也不支持燃烧
(5)15%
(6)红磷量不足
(7)木炭燃烧会产生二氧化碳气体，影响实验结果
12．(1)淡蓝色
(2) H2OH2+O2 氢气 氢元素 氧元素
(3)B
(4)增强导电性
(5)运动速率加快
(6)超声波振动使气泡直径变小，气泡覆盖电极表面的面积相对减小，电极表面能更多地暴露出来参与电解反应，从而提高了电解效率
13．(1)
(2)红磷燃烧不能将装置内的氧气完全消耗（合理即可）
(3) 检查装置气密性 足量 减少实验误差，减少环境污染
(4)增加铁粉与氧气的接触面积，使氧气与铁粉充分反应
(5)图4
(6)红磷燃烧不能将装置内的氧气完全消耗（合理即可）
14．(1)铜
(2) 30%NaOH溶液 含有铝 10%盐酸 含有铁、铜
(3)Cu+H2SO4CuSO4+H2↑
(4) CO2被NaOH溶液吸收，压强减小 氢气/H2
15．(1)溶于水的杂质
(2) B C
(3)明矾
(4) 引流 3/三 漏斗末端没有紧靠烧杯内壁 滤纸破损或液面高于滤纸边缘或盛接滤液的烧杯不干净等
(5)吸附
16．(1)
(2) 燃烧更旺 氢元素和氧元素（或、）
(3)
(4)具有可燃性或密度比空气小
(5)产生淡蓝色火焰，烧杯内壁有水雾
(6)、
17．(1)质量和化学性质
(2) 复燃 0.2
(3)验证硫酸铜的化学性质不变
(4)ac或bd
(5)催化剂只能改变化学反应速率，不能增加生成物的质量
18．(1) 红磷燃烧，消耗密闭集气瓶内的氧气，生成五氧化二磷固体，使集气瓶内的压强变小，在大气压的作用下，水被压入集气瓶，进入集气瓶中水的体积即是空气中氧气的体积
(2) 9mL 18%
(3) C 偏大
(4) 白磷燃烧消耗剩余的氧气，氧气含量减少 Ⅰ 足量红磷燃烧也不能将氧气耗尽 不同物质燃烧，需要的氧气浓度不一样
19．(1)
(2)汞和氧气反应，导致钟罩内气体减少，压强减小，汞槽中的汞进入玻璃钟罩
(3)ABCDE
(4)不与汞反应(合理即可)
(5)用带火星的木条检验，若木条复燃则是氧气
(6)相同
20．(1)CH4+ 2O2CO2+2H2O
(2)增大压强，石油气分子间的间隔变小
(3)环保、热值高、便于点燃、便于运输等合理即可
(4)增大燃料与氧气的接触面积
(5) 2Ni+O22NiO N2 = 减少了空气中氮气等不参与反应的气体带走热量，提高了能量利用率（合理即可）
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