第二部分緊貼考情練專題專題四科學(xué)探究題(7年7考)類型1課內(nèi)實驗拓展探究(7年3考)一、氫氣還原氧化銅實驗產(chǎn)物再探究

Ⅰ.設(shè)計如圖1實驗裝置，開展氫氣還原氧化銅實驗并檢驗固體產(chǎn)物。(1)制取氫氣的化學(xué)方程式為

?。(2)氧化鈣的作用是

?。(3)取反應(yīng)后的紅色固體于燒杯中，加入氨水并攪拌，觀察到

?

，證明固體產(chǎn)物有Cu2O。

干燥氫氣(或吸收水蒸氣)

無色溶液變?yōu)樗{色

Ⅱ.探究反應(yīng)生成Cu2O的變化情況。稱取若干份質(zhì)量均為0.6000g的CuO，在相同條件下分別用氫氣還原不同

時間(t)，檢測所得固體中Cu2O的質(zhì)量(m)，結(jié)果如圖2。(4)由圖2可知，在氫氣還原氧化銅反應(yīng)過程中，Cu2O質(zhì)量的變化趨勢

是

?。(5)為確保氫氣還原氧化銅所得固體產(chǎn)物不含Cu2O，應(yīng)采取的措施是

?

?。先增大后減小

確保加熱條件下通氫氣時間足夠長

Ⅲ.探究反應(yīng)生成Cu2O的原因。為解釋實驗結(jié)果，興趣小組對氫氣還原氧化銅的反應(yīng)過程提出如下假設(shè)：

(6)結(jié)合探究Ⅱ結(jié)果計算分析，假設(shè)1中“在同一條件下兩個反應(yīng)能同時進

行”合理的依據(jù)是

?

?。(7)若要確認“假設(shè)2”是否合理，在探究Ⅱ的基礎(chǔ)上，還需進行的實驗

是

?

?。若分步進行，Cu2O的最大質(zhì)量應(yīng)為0.5400

g，不是0.3218

g

隔絕空氣加熱Cu和CuO的混合物，將所得固體放入燒杯，再加入氨水并攪拌，觀察溶液是否變藍

二、通過過氧化氫制氧原理自制簡易魚泵2.(2025廈門一檢改編)研究小組開展“自制簡易魚泵”的跨學(xué)科實踐

活動?；顒右?/p>

探究制氧原理(1)已知植物汁液可作過氧化氫制氧的催化劑。為比較菠菜、花生汁液對過氧化氫制氧速率的影響，用圖1裝置進行實驗，在相同條件下，把過氧化氫溶液與不同汁液混合，比較產(chǎn)氧10mL所需的時間，實驗結(jié)果如下表。編號3％過氧化氫溶液體積(mL)汁液體積

(mL)產(chǎn)生10mL氧氣所需的時間(s)Ⅰx水1.0125Ⅱ2.0菠菜汁液1.055Ⅲ2.0花生汁液1.025①寫出檢查圖1裝置氣密性的操作、現(xiàn)象及結(jié)論：

?

?。②實驗Ⅰ中x的值為

?。用手推(拉)動注射器

活塞，松開手后，活塞能恢復(fù)至原位置，說明裝置氣密性良好

2.0

③分析表中實驗結(jié)果，得到的結(jié)論是______________________________________________________________?。④欲探究溫度對花生汁液催化過氧化氫分解產(chǎn)氧速率的影響，請設(shè)計實驗方案：_______________________________________________________________________________________________________?。在其他條件相同時，花生汁液對過氧化氫制氧的催化效果更好

控制其他條件相同，在不同溫度下將過氧化氫溶液和花生汁液混合，比較生成相同體積氧氣所需的時間

活動二

自制簡易魚泵(2)研究小組自制兩款簡易魚泵為魚缸供氧，裝置如圖2、圖3。①基于家用魚缸供氧需求，對比二氧化錳，采用植物汁液作過氧化氫分解催化劑的優(yōu)點是________________________；比較圖2和圖3，圖3裝置的優(yōu)點是_________________________________________?。材料易得，可以控制液體滴加速率，從而控制反應(yīng)速率

②選用圖3魚泵，用過氧化氫溶液與植物汁液為魚缸供氧，植物汁液應(yīng)放置于

(填“塑料瓶1”或“塑料瓶2”)中。塑料瓶2

使用后易處理③已知過氧化氫溶液不穩(wěn)定，研究小組探究其他制氧原理。在相同條件

下，將240g過碳酸鈉(Na2CO3·3H2O2)分別與不同量的水混合，測定結(jié)果如

圖4。

結(jié)合圖4分析，若用過碳酸鈉作供氧劑為魚缸持續(xù)供氧，請?zhí)岢鍪褂媒ㄗh：_______________________________________________。往過④小組同學(xué)認為在魚缸內(nèi)種植水草也能為魚缸增氧，原因是__________________________________________?。水草在光照下進行光合作用釋放氧氣往過碳酸鈉中一次性加入2～3倍質(zhì)量

的水活動三

計算供氧劑質(zhì)量(3)研究小組欲為魚缸供氧氣500mL，則至少需要過碳酸鈉的質(zhì)量是

g。(精確到小數(shù)點后一位，該條件下，氧氣的密度為1.4g·L－1)4.6

三、探究燃燒條件和滅火原理3.

為探究燃燒與滅火的原理，某化學(xué)小組開展如下研究?！緦嶒炓弧刻骄俊罢菩臒稹钡脑睃c燃手掌中肥皂泡內(nèi)的丁烷，現(xiàn)象如圖1。(1)由該實驗可知：丁烷的化學(xué)性質(zhì)是

??？扇夹?/p>

(2)片刻后火焰自然熄滅，從滅火原理分析原因

。手沒有被灼燒的原因是

?。可燃物消失(合理即可)水蒸發(fā)吸收大量的熱(合理即可)

【實驗二】探究高低蠟燭先后熄滅的原理點燃蠟燭，蓋上容器(如圖2)，利用數(shù)字化儀器測量燃燒過程不同位置的

氧氣、二氧化碳濃度，繪制曲線見圖3和4。(3)據(jù)圖分析：高處的蠟燭先滅的原因是

?

?。(4)本實驗對火災(zāi)逃生的啟示是

(寫一點)。二氧化碳熱氣流上升使高處氧氣濃度減小(合理即可)

逃生時應(yīng)該彎腰前行(合理即可)

【實驗三】探究銅圈滅火原理將銅圈套在燃燒蠟燭的燭芯上(銅圈不觸碰燭芯)，觀察到火焰迅速熄滅、

銅圈表面變黑(如圖5)?！痉治觫瘛裤~和氧氣在加熱條件下反應(yīng)生成氧化銅，氧氣被消耗導(dǎo)致蠟燭

熄滅?！痉治觫颉裤~具有導(dǎo)熱性，將熱量吸走導(dǎo)致溫度降低至蠟燭著火點以下使

蠟燭熄滅?！痉治觫蟆抠Y料表明，燃燒是一種鏈式反應(yīng)。持續(xù)進行燃燒依賴中間產(chǎn)物的數(shù)量，中間產(chǎn)物與銅圈器壁碰撞導(dǎo)致減少，致使鏈式反應(yīng)中斷，則停止燃燒。甲、乙兩組同學(xué)分別進行實驗，驗證上述分析：(5)已知氧化銅可以和稀硫酸反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

?

。甲小組將套在蠟燭上變黑的銅圈放到稀硫酸中，觀察到黑色體

，說明黑色固體不是氧化銅；證明分析Ⅰ錯誤。

不溶解

(6)乙小組將

套在燃燒蠟燭的燭芯上，火焰也迅速

熄滅，證明分析Ⅱ錯誤?！窘Y(jié)論】故分析Ⅰ、Ⅱ不是蠟燭熄滅的原因，導(dǎo)致蠟燭熄滅的原因是分析

Ⅲ。灼熱銅圈(合理即可)

類型2生活素材情境探究(7年4考)四、探究油畫紅鉛顏料變色原因4.(2025福建17題13分)博物院油畫館的講解員告知同學(xué)們，油畫若保存不

當(dāng)，其中的紅鉛顏料在空氣中會緩慢變成白色。為探究紅鉛(Pb3O4)的變

色原因，研究性學(xué)習(xí)小組開展實踐活動?！静殚嗁Y料】①Pb3O4是難溶于水的紅色固體，暴露在空氣中可轉(zhuǎn)化為

PbCO3、Pb(OH)2中的一種或兩種；②PbCO3、Pb(OH)2均為難溶于水的

白色固體，均能與稀硝酸(HNO3)發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)?！净顒?】探究紅鉛變色與光照強度的關(guān)系在3支潔凈試管中分別加入Pb3O4粉末，控制單一變量進行實驗(如下

表所示)。試管編號ⅠⅡⅢ光照強度弱較強強實驗現(xiàn)象無明顯變化紅色粉末少量變白紅色粉末變白(1)實驗過程中，試管應(yīng)保持敞口狀態(tài)的理由是

?

?。(2)該實驗可以得出的結(jié)論是

?。與紅鉛顏料暴露在空氣中的環(huán)境一致(合理即可)

光照越強，Pb3O4變色越快

(3)一定條件下，Pb3O4分解有O2產(chǎn)生。檢驗O2的方法是

?

?。用帶火星的木條檢驗

【活動2】探究白色固體的組成取上述試管Ⅲ中的白色固體進行如下實驗：(4)由白色固體M生成氣體A的化學(xué)方程式為

?

?。

Pb(NO3)2＋

CO2↑＋

H2O

(5)依據(jù)上述實驗的現(xiàn)象，無法確定白色固體M中是否還含有Pb(OH)2，其

理由是

?。是否含有Pb(OH)2，實驗的現(xiàn)象都相同(合理即可)

(6)將溶液B中的鉛元素完全轉(zhuǎn)化為PbCO3沉淀，并依據(jù)PbCO3沉淀的質(zhì)量

(x)和白色固體M的質(zhì)量(y)的關(guān)系，可以確定白色固體M是否含有

Pb(OH)2。若含有Pb(OH)2，則x

y(填“＞”“＜”或“＝”)。(7)基于上述探究，為了更好地保護油畫，請你為參觀人員提出一條合理

的建議：

?。＞

禁止開閃光燈拍照(合理即可)

五、選擇吸附劑除去廢水中的磷5.(2024福建17題12分)排放含磷廢水會使水體富營養(yǎng)化。為除去廢水中的

磷，某小組開展下列研究。Ⅰ.制備吸附劑【實驗1】往桑枝木炭中加入Fe2(SO4)3溶液，浸泡后再加入NaOH溶液，

調(diào)節(jié)溶液的pH，經(jīng)系列操作制得吸附劑A和吸附劑B。(1)使用

可測定溶液的pH。(2)Fe2(SO4)3溶液和NaOH溶液反應(yīng)生成Fe(OH)3沉淀和Na2SO4，反應(yīng)的化

學(xué)方程式為

?。pH試紙(合理即可)

Ⅱ.研究吸附劑的性能【實驗2】為比較兩種吸附劑的除磷性能，25℃時，分別取含磷濃度為7.5

mg·L－1的兩份等量含磷廢水，將廢水的pH均調(diào)至6，用兩種吸附劑進行控制單一變量實驗，結(jié)果如下表(吸附量是指每克吸附劑吸附的廢水中磷元素的質(zhì)量)。實驗

編號實驗條件實驗結(jié)果吸附

劑吸附劑

質(zhì)量/g廢水的pH吸附時間

/min吸附率/％吸附量/(mg·g－1)①A0.26x75.71.42②By626098.11.84(3)上表中x＝

，y＝

?。260

0.2

【實驗3】為研究廢水的pH對吸附劑A除磷性能的影響，設(shè)計實驗方案。(4)該實驗方案為

?

?。將廢水的pH調(diào)成不同大小，控制其他條件相同，分別用吸附劑A進行除磷實驗，測定吸附率和吸附量

實驗

編號實驗條件實驗結(jié)果吸附劑吸附劑

質(zhì)量/g廢水的pH吸附時間

/min吸附率/％吸附量/(mg·g－1)①A0.26x75.71.42②By626098.11.84Ⅲ.研究吸附劑的應(yīng)用含磷廢水的凈化處理過程如下圖所示。(5)從實驗2數(shù)據(jù)判斷，“吸附劑X”應(yīng)選擇吸附劑

(填“A”或

“B”)，除磷效果較好。(6)從以上凈水過程可以歸納出物質(zhì)分離的一般思路：明確混合物中的物質(zhì)→(

)→確定物質(zhì)的分離

方法。B

分析各物質(zhì)的性質(zhì)差異

六、溫度對合成阻燃劑性能的影響6.(2022福建17題11分)ZB是常用的阻燃劑。已知：Ⅰ.用硼酸(H3BO3)與ZnO、H2O合成ZB，ZB的組成會受溫度等合成條件的

影響。Ⅱ.ZB受熱，先釋放出水；當(dāng)溫度高于350℃，生成ZnO和B2O3固體；繼

續(xù)升溫到400℃以上，B2O3熔化為玻璃態(tài)物質(zhì)。(1)ZB能起阻燃作用的原因是

?

(寫一種)。B2O3熔化為玻璃態(tài)物質(zhì)能隔絕空氣或氧氣(合理即可)

(2)為研究溫度對合成的ZB組成的影響，研究小組在不同溫度下制取ZB。

實驗如下：m(H3BO3)/gm(ZnO)/gV(H2O)/mLt/℃實驗1281010094實驗2x1010098實驗328y100102x、y分別為

和

?。28

10

(3)為檢測102℃時合成的ZB含水的質(zhì)量分數(shù)，某同學(xué)利用如圖1裝置(夾持

儀器已略)進行實驗。圖1①需要不斷通入干燥空氣的目的是

?

?。②實驗時，需要稱量獲得的數(shù)據(jù)有：ZB樣品的質(zhì)量、

?

的質(zhì)量。使產(chǎn)生的水蒸氣全部從玻璃直管中排出

含樣品的玻璃直管加熱前后(合理即可)

(4)為評估102℃時合成的ZB的阻燃性能，進行木材粉末灼燒殘重實驗：某

溫度下，灼燒質(zhì)量相同的兩份干燥的木材粉末(一份經(jīng)ZB處理)30min，測

量殘留固體質(zhì)量；調(diào)整溫度，重復(fù)實驗，得到木材粉末灼燒后固體殘留率

(w)隨溫度變化關(guān)系如圖2。圖2

①低于200℃時，兩份木材粉末質(zhì)量均保持不變的原因是

?

?。②圖中曲線

(填“a”或“b”)對應(yīng)的木材粉末是經(jīng)ZB處理的，判斷

的理由是

?。木材尚未燃燒

a

曲線a對應(yīng)的固體殘留率比b的大

圖2(5)為尋找阻燃性能最佳的ZB的合成溫度，應(yīng)開展的實驗是__________________________________________________________________。在相同條件下，分別取不同溫度下合成的ZB，進行木材粉末灼燒殘重實驗

七、探究油氣高效開采的條件7.(2025徐州改編)我國碳酸鹽巖儲層具有豐富的油氣資源，油氣的高效開

采是目前研究重點。(1)酸化壓裂驅(qū)油。向碳酸鹽巖儲層中注入稀鹽酸，能把巖層中的礦物質(zhì)

溶解或沖刷掉，形成有利的石油流動通道。稀鹽酸與石灰石反應(yīng)的化學(xué)方

程式為

。稀硫酸能否代替稀

鹽酸用于酸化壓裂驅(qū)油？【查閱資料】稀硫酸與CaCO3反應(yīng)生成微溶的CaSO4，會逐漸在CaCO3表

面沉積成膜，阻礙反應(yīng)持續(xù)進行。CaSO4膜的形成主要受攪拌速率和硫酸

濃度的影響。

【進行實驗】實驗裝置氣密性良好如圖1，電磁攪拌器可以提供不同的攪

拌速率。(2)實驗1：錐形瓶中分別放5

g粗顆粒石灰石，加入10

mL

3％的稀硫酸，

在不同攪拌速率下進行實驗。錐形瓶內(nèi)壓強變化如圖2。分析可知，攪拌

速率越快，CaSO4膜越

(填“難”或“易”)形成。難

實驗2：錐形瓶中分別放5

g粗顆粒石灰石，加入10

mL不同濃度的稀硫

酸，在高轉(zhuǎn)速下進行實驗。錐形瓶內(nèi)壓強變化如圖3，分析可知

?

?。由以上實驗可知，使稀硫酸與粗顆粒石灰石持續(xù)反應(yīng)的措施為：①

?

；②

?。在其他條件一定時，稀硫酸的濃度越低，CaSO4膜越難形成

提高攪拌速率使用更低濃度的稀硫酸

【得出結(jié)論】在實際操作中，選擇使用稀鹽酸還是稀硫酸驅(qū)油，取決于具

體的應(yīng)用場景。(3)CO2增壓驅(qū)油。向儲油層注入CO2可以

(填“增大”或“減

小”)油層中的壓強，使石油順利流出。①利用CO2驅(qū)油，不僅提高了石油產(chǎn)量，還實現(xiàn)了CO2的地質(zhì)封存，有助

于實現(xiàn)我國“雙碳”目標中的

?。②處于碳酸鹽巖層縫隙中的石油流通不暢，需要向巖層中注入稀鹽酸，提

高石油流通能力，其原因為

?

?。增大

碳中和

稀鹽酸能溶解阻礙石油流動的石灰石，且產(chǎn)生二氧化碳氣體使油層內(nèi)壓強增大

八、對打火機燃料的組成及爆炸極限的探究8.(2025寧德一檢)打火機的歷史是人類科技進步的縮影，下列是對打火機

的燃料進行探究。探究一

燃料的選擇如表是一些常見燃料的部分物理性質(zhì)。常見燃料甲烷丙烷丁烷乙醇常溫下狀態(tài)氣態(tài)氣態(tài)氣態(tài)液態(tài)熔點/℃－182－187－138－114.1沸點/℃－164－142－0.578.3常溫下加壓難液化加壓能液化稍加壓易液化液體(1)打火機結(jié)構(gòu)如圖1。從燃燒條件分析，通風(fēng)口的作用是

?

?。(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析，打火機的燃料選用丁烷的原因是

?

?。(3)盛裝3

mL液態(tài)丁烷的打火機可釋放出600

mL丁烷氣體，從微觀角度解

釋其原因是

?。供給充足的氧氣

稍加壓易液化，常溫下易氣化氣體分子間隔大，易被壓縮

圖1探究二

丁烷的元素組成Ⅰ.定性實驗：如圖2，點燃丁烷，分別用不同的燒杯罩在火焰上方；Ⅱ.定量實驗：如圖3，取一定量丁烷樣品在密閉容器中點燃，分別用B、

C裝置吸收水蒸氣和CO2，稱量B、C反應(yīng)前后的質(zhì)量，計算H2O和CO2中

H、C元素的質(zhì)量與樣品丁烷質(zhì)量比較，可知丁烷的元素組成。(4)圖2實驗觀察到燒杯壁上有水霧產(chǎn)生，澄清石灰水變渾濁。證明丁烷中

一定含有

元素。(5)小衛(wèi)發(fā)現(xiàn)方案Ⅱ存在不足，請寫一點

?

?。碳、氫

丁烷可能不完全燃燒生成CO，不能準確計算出丁烷的元素組成(或沒有尾氣處理裝置)

(6)丁烷一類化合物的命名與它的構(gòu)成規(guī)律緊密相連，其部分化合物的化

學(xué)式表示如表。依此規(guī)律，推斷丁烷的化學(xué)式是

?。甲烷乙烷丙烷丁烷化學(xué)式CH4C2H6C3H8？(7)寫出丁烷完全燃燒的化學(xué)方程式

?。C4H10

探究三

丁烷的爆炸極限(8)影響丁烷的爆炸極限的因素很多，某小組為了研究溫度對丁烷爆炸極

限的影響，經(jīng)實驗測得數(shù)據(jù)如圖4。從圖中你得出的結(jié)論是：

?

?。溫度越高，丁烷爆炸上限越大(或丁烷的爆炸下限幾乎不受溫度影響)

圖4九、探究潔廁劑的成