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第十八讲 实验探究题 满分答题模板+答题坑点
一、考情说明
（一）题型覆盖
实验探究题是中考化学核心压轴必考题型，也是拉开分差的关键题型，常以课本核心基础实验为载体，分为基础实验探究和综合科学探究两大类型，全维度覆盖：空气中氧气含量测定、氧气的制取与性质探究、燃烧条件探究、催化剂对反应速率的影响探究四大核心模块，延伸考查实验方案设计、操作规范、现象描述、误差分析、装置改进、方案评价、反应原理分析七大核心考点。
（二）分值占比
中考稳定在6-12分，占全卷分值15%-25%，其中基础实验题占3-5分，综合探究题占4-7分，是决定化学总分上限的核心题型。
（三）丢分核心原因
1.实验方案设计不符合科学原则，变量控制不当，未设置对照实验；
2.实验现象描述不规范，混淆现象与结论，答题中出现生成物名称；
3.误差分析逻辑混乱，无法建立操作与结果偏差的对应关系；
4.实验操作细节遗漏，忽略装置气密性、防倒吸、药品用量等隐性规则；
5.答题口语化，未使用化学专业术语；
6、原理分析抓不住核心，无法结合物质性质解释实验现象；
7、化学方程式书写错误、不配平，导致原理分析失分。
（四）命题趋势
不再单纯考查课本基础实验的复刻，而是聚焦课本核心实验的改进与创新（如空气中氧气含量测定的装置改进、氧气制取的装置变式）、多因素变量控制探究（如催化剂对过氧化氢分解的影响）、真实情境下的科学探究、实验方案的设计与评价，尤其侧重实验细节、误差分析、科学探究思维的考查，而标准化的满分答题模板，是解决这类题型最高效、最精准的核心方法。
二、核心隐性考点（中考必考）
本讲所有隐性考点均贴合空气、氧气核心实验模块，与课本内容深度绑定，是中考命题的核心落脚点。
1.实验原理的隐性本质
所有定量实验的核心是通过化学反应实现物质的转化，以可测量的物理量变化推导目标物质的含量/性质；定性实验的核心是通过特征实验现象验证物质的性质，排除无关变量的干扰。如空气中氧气含量测定的本质是通过红磷燃烧消耗氧气，以水的体积变化推导氧气体积，核心要求是“只消耗氧气、生成物为固体、装置密闭”。
2.变量控制的隐性规则
探究影响因素类实验，必须严格遵守单一变量原则和对照实验原则：探究某一因素对实验的影响时，只改变该自变量，其余所有无关变量必须保持完全相同；同时必须设置空白对照或条件对照，排除无关因素的干扰。
3.误差分析的隐性逻辑链
所有实验误差分析必须遵循操作偏差→反应过程变化→实验结果偏差的固定逻辑链，分为“结果偏大”和“结果偏小”两类，必须精准对应操作与结果的因果关系，禁止无逻辑的主观臆断。
4.实验方案评价的隐性五大原则
中考实验方案评价必须从科学性、可行性、安全性、环保性、简约性五大原则出发，缺一不可。科学性是核心，要求实验原理正确、变量控制得当；可行性要求操作简便、现象明显；安全性要求无爆炸、无腐蚀、无毒害风险；环保性要求无有毒物质逸散，符合绿色化学；简约性要求步骤少、成本低、误差小。
5.现象描述的隐性答题规范
实验现象描述必须严格遵循“一光二热三生成”的顺序，只写感官能直接感知的颜色、状态、气味、光、火焰、热量、气泡、沉淀，绝对不能出现生成物的名称，生成物名称属于实验结论，不属于实验现象。
6.气体实验的隐性操作规则
所有涉及气体的实验，实验前必须先检查装置的气密性；固固加热型实验，试管口必须略向下倾斜，防止冷凝水回流炸裂试管；实验结束后，必须先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止水倒吸；有气体参与的定量实验，必须保证装置始终密闭，避免气体逸出或进入导致误差。
三、实验探究题通用满分答题六步模板
所有中考化学实验探究题均适用，严格遵循步骤答题，可规避90%的失分陷阱，所有答题内容必须始终围绕实验目的展开，禁止偏离核心。
1.审题干，定核心
先通读全题，精准锁定实验目的（测定物质含量或探究物质性质或验证影响因素），明确实验的核心物质与核心性质（如氧气的助燃性、氮气的稳定性、催化剂的“一变二不变”），这是所有答题的核心基准。
2.审装置，明原理
分析实验装置中每个仪器的作用，明确实验对应的化学方程式，梳理实验操作的先后顺序，识别装置中的关键细节（如棉花、止水夹、集气瓶底的水、长颈漏斗液封），写出核心反应的化学方程式并配平。
3.控变量，设对照
针对探究影响因素类实验，明确自变量、因变量、无关变量，严格遵守单一变量原则，确认对照实验的设置，所有实验设计必须保证变量唯一、对照合理。
4.写现象，守规范
严格按照“反应前→反应中→反应后”的顺序，描述感官可感知的实验现象，绝对不出现生成物名称，区分“烟”（固体小颗粒）和“雾”（液体小液滴）、“光”和“火焰”，使用化学专业术语，禁止口语化表达。
5.析误差，找对应
严格遵循“操作偏差→反应过程变化→实验结果偏差”的逻辑链，分“结果偏大”、“结果偏小”两类梳理，一一对应，保证因果关系成立，禁止无逻辑推导。
6.评方案，下结论
从五大评价原则出发，指出实验方案的优缺点，给出改进方向；实验结论必须紧扣实验目的，与实验现象、实验数据完全对应，禁止超出实验范围得出结论。
四、高频题型专属满分答题模板（贴合空气、氧气核心实验）
题型一：物质含量测定类实验（核心原型：空气中氧气含量测定）
【题型特征】以测定混合物中某一成分的含量为目的，通过化学反应消耗目标成分，以质量或体积变化计算含量，是中考基础实验必考题型。
【满分答题模板】
1.实验原理模板
利用______（药品）与______（目标成分）发生化学反应，生成______（状态）物质，使密闭装置内压强______（变化），通过______（进入水的体积/固体质量变化）测定目标成分的含量。
【经典示例】利用红磷与空气中的氧气发生燃烧反应，生成五氧化二磷固体，使密闭集气瓶内压强减小，通过进入集气瓶内水的体积测定空气中氧气的含量。
2.药品选择答题模板
必须同时满足三个核心条件，缺一不可：
①能在实验条件下只与目标成分反应，不与体系内其他成分反应；
②反应后生成物为非气态（或能被完全吸收），不影响压强/质量测定；
③反应速率适中，能将目标成分完全消耗。
【经典示例】空气中氧气含量测定首选红磷；不能用木炭、硫粉（生成气体，装置内压强几乎不变）；不能用铁丝（空气中不能燃烧）；不能用镁条（能与氮气、二氧化碳反应）。
3.实验操作规范模板
①实验前：检查装置的气密性，在集气瓶内加入少量水（作用：吸收生成的有毒物质或降温或防止高温熔融物炸裂瓶底），将水面上方空间分为5等份；
②实验中：点燃足量药品，迅速伸入装置内，塞紧橡胶塞；
③实验后：待装置冷却至室温，再打开止水夹或读数。
4.误差分析满分模板（核心逻辑链：操作→反应→结果）
（1）测定结果偏小的原因（目标成分未被完全消耗或装置内进入的物质偏少）：
①药品的量不足，无法将目标成分完全消耗；
②装置气密性不好，冷却过程中外界空气进入装置，压强差偏小；
③未冷却至室温就打开止水夹或读数，装置内气体受热膨胀，压强差偏小；
④导管内未预先装满水，实验后导管内残留液体，进入装置内的液体偏少。
（2）测定结果偏大的原因（装置内气体逸出/额外消耗了非目标成分）：
①点燃药品后，伸入装置的速度太慢，塞紧橡胶塞之前，装置内部分空气受热逸出；
②实验前止水夹未夹紧，反应时装置内气体受热膨胀，从导管逸出；
③选用的药品能与装置内其他成分发生反应，额外消耗了非目标气体。
5.装置改进评价模板
改进后的装置优点：
①装置始终密闭，避免空气逸出或进入，测定结果更精准；
②环保，避免有毒物质逸散到空气中；
③操作简便，减少实验误差；
④可直接读取数据，更直观。
题型二：气体制取与性质探究类实验（核心原型：氧气的制取与性质探究）
【题型特征】以常见气体（氧气、二氧化碳等）的制取、净化、性质验证为核心，考查装置选择、操作规范、现象描述、原理分析，是中考实验必考基础题型。
【满分答题模板】
1.发生装置选择模板
发生装置的选择由反应物的状态和反应发生的条件决定，与生成物无关。
①固固加热型：反应物为固体，反应需要加热（如高锰酸钾或氯酸钾加热制氧气）；
②固液不加热型：反应物为固体+液体，反应在常温下就能进行（如过氧化氢和二氧化锰制氧气、实验室制二氧化碳）。
2.收集装置选择模板
收集装置的选择由气体的密度和气体的溶解性决定，同时考虑气体是否与空气成分、水发生反应。
①排水法：适用于不易溶于水、不与水发生反应的气体（如氧气），优点是收集的气体纯度高，便于观察是否收集满；缺点是收集的气体不干燥；
②向上排空气法：适用于密度比空气大、不与空气中的成分发生反应的气体（如氧气、二氧化碳），优点是收集的气体干燥，操作简便；缺点是纯度较低；
③向下排空气法：适用于密度比空气小、不与空气中的成分发生反应的气体（如氢气）。
3.多功能瓶（万能瓶）使用模板
①排水法收集气体：瓶内装满水，气体短进长出；
②排空气法收集气体：密度比空气大的气体长进短出，密度比空气小的气体短进长出；
③气体验满：排水法收集时，瓶口有大气泡向外冒出，证明已收集满；排空气法收集氧气时，将带火星的木条放在短管管口，木条复燃，证明已收集满。
4.气体检验与验满模板
①氧气检验：将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，证明该气体是氧气；
②氧气验满：将带火星的木条放在集气瓶口（向上排空气法），若木条复燃，证明氧气已收集满；排水法收集时，集气瓶口有大气泡向外冒出，证明已收集满。
核心区分：检验是确认气体是不是气体，必须伸入瓶内；验满是确认气体是否装满集气瓶，只能放在瓶口，绝对不能混淆。
5.核心操作细节答题模板
①固固加热型装置注意事项：试管口略向下倾斜（防止冷凝水回流炸裂试管）；铁夹夹在距试管口1/3处；高锰酸钾制氧气时，试管口放一团棉花（防止高锰酸钾粉末进入导管、水槽）；实验结束后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯（防止水倒吸炸裂试管）；加热时先预热，再集中加热。
②固液不加热型装置注意事项：长颈漏斗末端必须伸入液面以下（形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗逸出）；分液漏斗可通过活塞控制液体滴加速度，从而控制反应速率；多孔隔板型装置可控制反应的发生与停止。
6.气体性质实验现象描述模板
严格按照“反应条件+反应物状态+反应现象”描述，不出现生成物名称。
【经典示例】木炭在氧气中燃烧：剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体；铁丝在氧气中燃烧：剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成黑色固体。
题型三：影响因素或催化剂探究类实验（核心原型：催化剂对过氧化氢分解速率的影响）
【题型特征】以探究化学反应速率的影响因素（催化剂、温度、浓度、接触面积等）为目的，考查变量控制、实验方案设计、现象分析、结论总结，是中考综合实验探究高频题型。
【满分答题模板】
1.实验方案设计核心原则
严格遵守单一变量原则和对照实验原则：探究某一因素对反应速率的影响时，只改变该因素，其余所有无关因素必须保持完全相同，同时设置空白对照实验。
2.催化剂探究三步答题模板
催化剂核心判断标准：一变二不变——能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都不发生变化。
①第一步：验证“一变”：对比加入催化剂和不加催化剂的实验，观察反应速率的变化，证明催化剂能改变化学反应速率；
②第二步：验证“质量不变”：称量反应前催化剂的质量，反应结束后，过滤、洗涤、干燥，再次称量，证明质量不变；
③第三步：验证“化学性质不变”：将反应后的催化剂再次加入等量的反应物中，观察反应速率是否与之前一致，证明化学性质不变。
3.实验现象描述模板
通过“产生气泡的速率”、“反应完成的时间”、“固体消失的快慢”等可观察的现象描述反应速率变化，如“加入二氧化锰的试管内，产生气泡的速率明显更快”。
4.实验结论模板
①影响因素类：“在其他条件相同时，______（因素）越______，化学反应速率越______”；
②催化剂类：“______（物质）是______（反应）的催化剂，能加快该反应的化学反应速率，且反应前后其质量和化学性质不变”。
5.实验方案评价模板
核心看是否严格遵守单一变量原则，是否设置了对照实验，实验现象是否明显，操作是否简便，是否符合绿色化学原则。
题型四：物质性质与反应原理探究类实验（核心原型：燃烧条件探究）
【题型特征】以验证物质的化学性质、探究化学反应的原理为目的，考查实验设计、现象分析、原理解释，常结合氧气的助燃性、燃烧条件、金属活动性、酸碱盐性质考查。
【满分答题模板】
1.实验设计模板
根据物质的核心性质，选择对应的试剂，通过明显的实验现象验证性质，设置对照实验排除干扰。
【经典示例】燃烧条件探究实验，通过铜片上白磷、红磷、热水中白磷的三组对照，分别验证“温度达到着火点”、“与氧气接触”两个条件。
2.现象描述模板
分阶段描述反应前、反应中、反应后的现象，只写感官可感知的内容，不出现生成物名称，不写实验结论。
3.原理解释模板
“因为______（物质的核心性质或反应原理），所以______（实验现象），发生了______（对应化学方程式）”。
4.实验注意事项模板
结合物质性质和反应特点，说明操作的目的，如“铁丝在氧气中燃烧实验，集气瓶底部放少量水或细沙，目的是防止高温熔融物溅落炸裂瓶底”、“硫在氧气中燃烧实验，集气瓶底部放少量水，目的是吸收生成的二氧化硫，防止污染空气”。
五、中考高频答题坑点（100%会考，90%学生丢分）
1.实验现象描述中出现生成物名称，混淆实验现象和实验结论
真相：实验现象是感官能直接感知的内容，生成物名称是实验结论，现象描述中绝对不能出现生成物名称。如“硫在氧气中燃烧生成二氧化硫”是错误的，正确描述为“硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成有刺激性气味的气体”。
2.混淆气体的检验和验满操作，将带火星的木条伸入瓶内验满氧气
真相：氧气的检验是将带火星的木条伸入集气瓶内，验证气体是不是氧气；而验满是确认氧气是否装满集气瓶，必须将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃才证明已收集满，二者操作绝对不能混淆。
3.固固加热型实验，试管口向上倾斜，实验结束后先灭酒精灯再移导管
真相：试管口向上倾斜，反应产生的冷凝水会回流到热的试管底部，导致试管炸裂；先熄灭酒精灯，试管内温度降低，压强减小，水槽内的水会倒吸入热的试管内，导致试管炸裂。正确操作是试管口略向下倾斜，实验结束后先将导管移出水面，再熄灭酒精灯。
4.探究影响因素类实验，未遵守单一变量原则，同时改变多个因素
真相：探究某一因素对实验的影响时，必须只改变该因素，其余所有无关因素保持完全相同，同时改变多个因素，无法确定实验结果变化的原因，实验设计不科学，无法得出正确结论。
5.误差分析逻辑混乱，无因果关系的主观臆断
真相：所有误差分析必须严格遵循“操作偏差→反应过程变化→实验结果偏差”的逻辑链，必须保证操作与结果有直接的因果关系，禁止无逻辑的主观推导。如“红磷量不足导致测定结果偏大”是完全错误的，红磷量不足会导致氧气未被完全消耗，测定结果偏小。
6.空气中氧气含量测定实验，用木炭、硫粉代替红磷，认为能得到相同结果
真相：木炭、硫粉燃烧后生成二氧化碳、二氧化硫气体，集气瓶内压强几乎不变，水无法进入集气瓶，无法测定氧气含量，绝对不能代替红磷。
7.认为氧气具有可燃性，可用作燃料
真相：氧气只有助燃性，支持燃烧，本身不能燃烧，没有可燃性，绝对不能用作燃料，只能用作助燃剂。
8.长颈漏斗末端未伸入液面以下，认为能正常收集气体
真相：长颈漏斗末端未伸入液面以下，生成的气体会从长颈漏斗逸出，无法收集到气体，因此长颈漏斗末端必须伸入液面以下，形成液封。
9.催化剂探究实验，只验证能加快反应速率，就认为是催化剂
真相：催化剂的判断必须同时满足“一变二不变”，即改变化学反应速率，反应前后质量和化学性质都不变，三者缺一不可，只验证速率改变，不能证明是催化剂。
10.认为二氧化碳是空气污染物，会导致酸雨
真相：二氧化碳不属于空气污染物，是温室气体，会加剧温室效应；酸雨是由二氧化硫、二氧化氮导致的，与二氧化碳无关。
六、一句话速记口诀
实验探究有模板，审清目的是关键；
装置原理先搞懂，单一变量控实验。
现象描述守规范，生成物名不能现；
误差分析逻辑链，偏大偏小一一辨。
气体发生看状态，收集看溶和密度；
催化一变二不变，三步验证记心间。
方案评价五原则，科学安全又环保；
操作细节不遗漏，满分答题不丢分。
七、本讲满分总结
1.实验探究题的答题核心是先明确实验目的，锁定核心物质的性质，所有答题都必须围绕实验目的展开，不能偏离核心。
2.实验现象描述必须严格遵守规范，只写感官能感知的内容，绝对不能出现生成物名称，严格区分实验现象和实验结论。
3.空气中氧气含量测定实验，药品选择必须满足三个核心条件，误差分析严格遵循“操作偏差→反应变化→结果偏差”的逻辑链，分偏大、偏小两类梳理。
4.气体制取装置的选择，发生装置由反应物状态和反应条件决定，收集装置由气体的密度和溶解性决定，与生成物无关。
5.氧气的检验和验满操作不同，检验伸入瓶内，验满放在瓶口，二者绝对不能混淆。
6.催化剂的探究必须同时验证“一变二不变”，即改变化学反应速率，反应前后质量和化学性质不变，三者缺一不可。
7.影响因素探究类实验，必须严格遵守单一变量原则，设置对照实验，这是实验设计科学的核心。
8.固固加热型实验，试管口必须略向下倾斜，实验结束后先移导管再灭酒精灯，防止试管炸裂，这是核心操作安全规则。
9.实验方案评价从科学性、可行性、安全性、环保性、简约性五大原则出发，精准指出优缺点和改进方向。
10.所有实验探究题的答题，必须使用化学专业术语，避免口语化表达，逻辑清晰，步骤完整，化学方程式书写正确、配平完整。
八、专项坑题训练（中考高频易错题）
1.下列关于“测定空气中氧气含量”实验的说法，正确的是（ ）
A.用木炭代替红磷进行实验，可得到相同的实验结果
B.点燃红磷后，应缓慢将燃烧匙伸入集气瓶中，确保反应充分
C.实验结束后，未冷却至室温就打开止水夹，会导致测定结果偏小
D.红磷的量不足，会导致集气瓶内压强变化过大，测定结果偏大
2.下列关于实验室制取氧气的操作，正确的是（ ）
A.用高锰酸钾制取氧气时，试管口应向上倾斜，防止药品滑落
B.用过氧化氢制取氧气时，长颈漏斗末端无需伸入液面以下，便于添加液体
C.用排水法收集氧气时，导管口刚有气泡冒出就立即收集，避免氧气浪费
D.用向上排空气法收集氧气时，应将带火星的木条放在集气瓶口验满
3.下列物质在氧气中燃烧的现象描述，正确的是（ ）
A.红磷在氧气中燃烧，产生大量白色白雾
B.木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成二氧化碳
C.硫在氧气中燃烧，发出淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体
D.铁丝在氧气中燃烧，剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成黑色固体
4.下列对课本燃烧条件探究实验的分析，正确的是（ ）
A.铜片上白磷燃烧、红磷不燃烧，说明燃烧需要可燃物与氧气接触
B.铜片上白磷燃烧、热水中白磷不燃烧，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点
C.向热水中白磷通入氧气后燃烧，说明燃烧需要可燃物、与氧气接触、温度达到着火点三个条件同时满足
D.该实验中白磷燃烧产生的白烟不会污染空气，可直接在敞口装置中进行
5.结合课本核心实验，填写下列操作对应的核心目的：
（1）用高锰酸钾制取氧气时，试管口放一团棉花的目的是______；
（2）硫在氧气中燃烧的实验中，集气瓶底部放少量水的目的是______；
（3）实验室制取气体时，实验前必须先检查装置气密性，目的是______；
（4）用氯酸钾制取氧气时，加热前先预热试管，目的是______。
6.实验室制取气体时，需根据实验要求选择合适的装置，填写下列空白：
（1）实验室制取氧气的两种发生装置中，固固加热型装置适用于______的反应，固液不加热型装置适用于______的反应；
（2）收集氧气时，排水法的优点是______，向上排空气法的优点是______；
（3）用多功能瓶排空气法收集氧气时，气体应从______（填“长管”或“短管”）端通入，原因是______。
7.某化学兴趣小组做“氧气的性质与物质反应的综合实验”，实验流程：①收集两瓶氧气（排水法）；②向一瓶氧气中伸入燃着的木炭，反应结束后倒入澄清石灰水；③向另一瓶氧气中系上火柴梗的铁丝，点燃火柴梗后伸入集气瓶。请回答下列问题：
（1）收集氧气时，排水法收集的氧气较纯净的原因是______；
（2）木炭在氧气中燃烧的现象是______，倒入澄清石灰水后观察到的现象是______，证明反应生成了______；
（3）铁丝在氧气中燃烧时，火柴梗的作用是______，集气瓶底部需预先放少量水，目的是______；
（4）若铁丝伸入氧气中未燃烧，可能的原因是______（写一条即可）；
（5）该综合实验中，体现了氧气的核心化学性质是______。
8.如图是实验室制取氧气及验证氧气性质的常用装置，请回答下列问题：
（1）写出图中标号仪器的名称：①_______；②_______；
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置是______（填字母），该装置需要做的一处改进是______，目的是______；
（3）实验室用过氧化氢溶液制取氧气，若要控制反应的发生与停止，应选用的发生装置是______（填字母）；
（4）若用D装置收集氧气，当观察到______时，证明氧气已收集满；
（5）用G装置做铁丝在氧气中燃烧的实验，集气瓶底部预先放少量水，其作用是______。
9.某化学兴趣小组围绕“镁、铁、铜的金属活动性探究”设计如下实验，结合氧气的性质分析金属反应规律，请回答问题：
【提出问题】镁、铁、铜的金属活动性强弱如何？
【作出猜想】猜想一：Mg＞Fe＞Cu；猜想二：Fe＞Mg＞Cu；猜想三：Cu＞Fe＞Mg
【实验探究】
①将镁条、铁丝、铜丝分别在空气中点燃，镁条剧烈燃烧，铁丝红热不燃烧，铜丝无明显现象；
②将镁条、铁丝、铜丝分别伸入等浓度的稀盐酸中，镁条剧烈反应产生大量气泡，铁丝缓慢反应产生少量气泡，铜丝无明显现象。
【问题分析】
（1）空气中点燃金属的实验，可证明金属活动性______，依据是______；
（2）补充稀盐酸实验的目的是______；
（3）由上述实验可确定猜想______成立，写出镁与稀盐酸反应的化学方程式______；
（4）若将镁条、铁丝、铜丝分别伸入盛有氧气的集气瓶中点燃，铁丝能剧烈燃烧，说明影响金属燃烧的因素是______。
10.某化学兴趣小组为探究“影响过氧化氢分解速率的因素”，进行了如下系列实验，实验所用过氧化氢溶液均为常温，催化剂均为等质量的粉末状固体。
【提出问题】过氧化氢分解速率与哪些因素有关？
【猜想与假设】
猜想1：与过氧化氢溶液的浓度有关；
猜想2：与催化剂的种类有关；
猜想3：与反应温度有关。
【实验验证】
实验编号 过氧化氢溶液规格 催化剂 反应温度 实验现象
① 5%，5mL 无 常温 几乎无气泡产生
② 10%，5mL 无 常温 产生少量气泡，反应速率慢
③ 5%，5mL 二氧化锰 常温 产生大量气泡，反应速率快
④ 5%，5mL 氧化铜 常温 产生少量气泡，反应速率较慢
⑤ 5%，5mL 二氧化锰 60℃热水浴 产生极多气泡，反应速率极快
请回答下列问题：
（1）实验①和②的对比，可验证猜想______（填数字），得出的实验结论是______；
（2）通过实验______和______的对比，可验证猜想2，得出的实验结论是______；
（3）验证猜想3的实验对比组是实验______和______，可得出的结论是______；
（4）写出过氧化氢在二氧化锰催化下分解的化学方程式______。
七、参考答案及解析
1.【答案】C
【解析】考查空气中氧气含量测定的实验操作、药品选择与误差分析。A选项，木炭燃烧生成二氧化碳气体，集气瓶内压强几乎不变，水无法进入，不能测定氧气含量，错误；B选项，缓慢伸入燃烧匙会导致瓶内空气受热逸出，测定结果偏大，错误；C选项，未冷却至室温打开止水夹，瓶内气体膨胀，压强差偏小，进水体积偏小，测定结果偏小，正确；D选项，红磷量不足导致氧气未完全消耗，压强变化偏小，测定结果偏小，错误。
2.【答案】D
【解析】考查实验室制取氧气的操作规范与注意事项。A选项，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水回流炸裂试管，错误；B选项，长颈漏斗末端需伸入液面以下形成液封，防止氧气逸出，错误；C选项，导管口刚冒气泡时收集会混入装置内空气，导致氧气不纯，应等连续均匀气泡冒出时收集，错误；D选项，向上排空气法验满氧气，带火星木条放瓶口，复燃则满，正确。
3.【答案】D
【解析】考查物质在氧气中燃烧的现象描述规范。A选项，红磷燃烧产生白烟（五氧化二磷固体小颗粒），并非白雾（液体小液滴），二者不可混淆，错误；B选项，实验现象描述不能出现生成物名称，“生成二氧化碳”属于实验结论，非现象，错误；C选项，硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，在空气中燃烧才是淡蓝色火焰，描述颠倒，错误；D选项，铁丝在氧气中燃烧的现象描述符合中考规范，未出现生成物名称，准确描述了感官可感知的现象，正确。
4.【答案】C
【解析】考查燃烧条件探究实验的控制变量法应用与实验结论分析。A选项，铜片上的白磷和红磷均与氧气接触，唯一变量是着火点，白磷燃烧红磷不燃，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点，错误；B选项，铜片上白磷与氧气接触，热水中白磷隔绝氧气，唯一变量是氧气，白磷燃烧后者不燃，说明燃烧需要可燃物与氧气接触，错误；C选项，热水中的白磷温度达到着火点，通入氧气后燃烧，结合前两组对照实验，可证明燃烧的三个条件（可燃物、与氧气接触、温度达到着火点）必须同时满足，正确；D选项，白磷燃烧生成的五氧化二磷是有毒白烟，会污染空气，危害人体健康，不能在敞口装置中进行实验，错误。
非选择题（共6道）
5.【答案】（1）防止高锰酸钾粉末进入导管、水槽，堵塞导管；（2）吸收反应生成的有毒二氧化硫气体，防止其逸散到空气中污染环境；（3）防止装置漏气，避免生成的气体逸出导致收集不到气体，保证实验顺利进行；（4）使试管均匀受热，防止试管因局部受热不均而炸裂
【解析】考查课本核心实验的操作目的，均为中考实验题高频隐性扣分点。高锰酸钾为粉末状固体，加热时易随氧气流进入导管，棉花起到过滤阻挡作用；二氧化硫有毒且能溶于水，集气瓶底的水可充分吸收；气体制取实验中，装置气密性是实验成功的前提；固体加热前预热是基本操作，可避免试管局部受热炸裂。
6.【答案】（1）反应物为固体，反应需要加热；反应物为固体和液体，反应在常温下就能进行；（2）收集的氧气纯度更高，且便于直观观察氧气是否收集满；收集的氧气更干燥，操作更简便；（3）长管；氧气的密度比空气大，从长管通入后会沉在集气瓶底部，将瓶内的空气从短管排出，收集到的氧气更纯净
【解析】考查气体制取装置的选择依据与多功能瓶的使用原则。发生装置的选择仅由反应物状态和反应条件决定，与生成物无关；排水法和向上排空气法的优缺点由收集原理决定，排水法隔绝空气故纯度高，排空气法无水分故更干燥；多功能瓶排空气法遵循“密度大长进短出，密度小短进长出”的核心原则。
7.【答案】（1）排水法能隔绝空气中的杂质气体，且氧气不易溶于水，不会混入其他气体；（2）剧烈燃烧，发出白光，放出热量；澄清石灰水变浑浊；二氧化碳；（3）引燃铁丝，提高铁丝的温度使其达到着火点；防止铁丝燃烧生成的高温熔融物溅落，炸裂集气瓶瓶底；（4）氧气纯度不足（或铁丝表面有未打磨的铁锈、火柴梗燃尽后再将铁丝伸入集气瓶，写一条即可）；（5）助燃性（或氧化性）
【解析】考查氧气的性质与物质反应的综合实验。排水法收集气体的核心优势是隔绝空气杂质，保证气体纯度；木炭在氧气中燃烧的现象需按“光、热、生成物特征”描述，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，是其特征检验方法；铁丝着火点较高，需火柴梗引燃，集气瓶底放水是实验安全操作；铁丝未燃烧的原因多与氧气纯度、铁丝本身状态、操作时机相关；木炭和铁丝均能在氧气中剧烈燃烧，体现了氧气的核心化学性质——助燃性（氧化性）。
8.【答案】（1）锥形瓶；水槽；（2）A；在试管口放一团棉花；防止高锰酸钾粉末进入导管、水槽，堵塞导管；（3）C；（4）集气瓶口有大气泡向外冒出；（5）防止铁丝燃烧生成的高温熔融物溅落，炸裂集气瓶瓶底
【解析】试管是固固加热型反应的核心反应容器，集气瓶用于收集和储存气体；高锰酸钾制取氧气选用固固加热型装置A，试管口放棉花是为了阻挡粉末进入导管；C装置带有多孔隔板和止水夹，可通过控制装置内压强实现固液分离与接触，从而控制反应的发生与停止；排水法收集氧气时，集气瓶口冒出大气泡，说明瓶内水已排尽，氧气收集满；铁丝燃烧的高温熔融物易炸裂瓶底，预先放水是为了缓冲保护。
9.【答案】（1）Mg＞Fe＞Cu；金属活动性越强，越容易与氧气发生反应，空气中镁条能剧烈燃烧，铁丝仅红热不燃烧，铜丝无明显现象（2）进一步验证金属活动性顺序，排除氧气浓度等外界因素的干扰，使实验结论更严谨（3）一；Mg+2HCl=MgCl2+H2↑（4）氧气的浓度
【解析】考查金属活动性探究实验，结合氧气的性质分析反应规律。金属活动性越强，与氧气的反应越剧烈，空气中的实验现象可初步判断金属活动性；稀盐酸与金属的反应是验证金属活动性的经典方法，能排除氧气浓度的干扰，让实验结论更准确；镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，注意方程式配平；铁丝在空气中红热不燃烧、在氧气中剧烈燃烧，说明氧气浓度是影响金属燃烧的关键因素。
10.【答案】（1）1；在其他实验条件均相同时，过氧化氢溶液的浓度越高，其分解反应的速率越快；（2）③；④；在其他实验条件均相同时，催化剂的种类会影响过氧化氢的分解速率，二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果比氧化铜更好；（3）③；⑤；在其他实验条件均相同时，反应温度越高，过氧化氢的分解速率越快；（4）2H2O2MnO22H2O+O2↑
【解析】考查影响过氧化氢分解速率的因素探究，核心考查控制变量法的应用。探究单一因素对反应速率的影响时，需保证只有该因素为变量，其余条件均相同；实验①和②只有过氧化氢溶液浓度不同，验证猜想1；实验③和④只有催化剂种类不同，验证猜想2；实验③和⑤只有反应温度不同，验证猜想3；过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，书写方程式时需标注催化剂，保证配平完整并标注气体符号。
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