2024年中考化学专题复习 科学探究题

2024年中考化学专题复习 科学探究题 1．科学探究很奇妙！在一次实验中，小明不小心把硫酸铜溶液滴加到了盛有5%过氧化氢的溶液中，发现立即有大量气泡产生。硫酸铜溶液中有三种粒子（H2O、、Cu2+），小明想知道硫酸铜溶液中的哪种粒子能使双氧水分解的速率加快。请你和小明一起通过如图所示的三个实验完成这次探究活动，并回答有关问题。    （1）你认为最不可能的是哪一种粒子？ ；理由是 。 （2）要证明另外两种粒子能否加快双氧水分解的速率，还需要进行实验②和③（加入试剂在离子浓度上均要比原硫酸铜溶液的明显要大）：在实验②中加入稀硫酸后无明显变化，说明 不起催化作用；在实验③中加入 后，会观察到大量气泡，证明起催化作用的是 。 （3）检验实验产生的气体的方法是 。 （4）小明如果要确定硫酸铜是催化剂，还需通过实验确认它在化学反应前后 和 都不变。 2．如图为“хх”钙片商品标签图，请根据标签的有关信息完成下列各题．    该钙片主要成分碳酸钙，主要成分碳酸钙由 种元素组成．碳酸钙中各元素的质量比为 ． 每片钙片中至少含钙元素的质量为 ． 某校化学兴趣小组为了确认标签中碳酸钙的含量是否真实，决定通过实验进行探究． 实验目标：测定该钙片主要成分碳酸钙的含量． 实验原理：取一定质量的钙片与足量的稀盐酸反应，测量生成的CO2的质量（已知该状态下CO2的密度），然后计算其中碳元素的质量，利用反应前后碳元素的质量不变，再计算出碳酸钙的质量． 实验方案：兴趣小组的同学们经过思考提出了以下几种实验方案，请你参与他们对实验方案的讨论、取舍． 方案一；甲同学设计了如图所示的装置，通过反应后右侧注射器（注射器最大量程为20mL）内收集到气体 的量来进行计算．    （1）同学们观看了他的设计后，都认为该方案中样品的取用的量需要一定的控制，这是因为 ． （2）同学们讨论后，一致认为注射器的摩擦会影响生成的CO2的完全收集． 方案二：乙同学设计了如图所示的装置，与甲同学的相比，仅仅在收集方法上不同．    （1）同学们观看了他的设计后，都认为所测得CO2气体的体积将会 （填偏大或偏小），你认为他们的理由是 ，你的改进方案是 ；广口瓶内原有的空气对实验结果 （填“有”或“没有”）影响 （2）同学们讨论后，一致认为把装置改进后测得生成的CO2气体体积会偏大，你认为他们的最主要理由是 ． 方案三：丙同学设计了如图所示的装置．同学们观看后一致认可他的设计，并按照他的思路设计了以下 实验步骤．    实验步骤： ①连接装置并检查装置气密性； ②加入10片钙片和水； ③记录C中液面刻度（C为带有刻度的玻璃管）； ④由A向B中滴加稀盐酸至过量； ⑤待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C中 液面刻度，计算得到气体的体积为V mL（经查，该气体密度为ρg/L）； ⑥计算气体的质量． 实验反思： （1）丙同学在实验前将钙片全磨成粉末状，你认为他的目的是： ； （2）同学们都认为丙同学的设计中最经典的是连接仪器A和仪器B的橡胶管E，你认为橡胶管E的作用是： ； （3）检查该装置的气密性时，如图准备好装置，在C、D两管中装好水且液面相平，提高D管， ，则气密性良好； （4）通常实验前须估算药品用量，如果实验过程中，发现盐酸的量不足，应中途加酸还是重新实验：清判断并说明理由 ． 实验结论：经多次实验（钙片都是10片），所得CO2气体的平均质量是6.82g，请你最后计算确认标签中碳酸钙的含量是 （填“真实”或“不真实”）的．（最后一空不需要写计算过程） 3．某兴趣小组开展“测定密闭容器中某种气体的体积分数”的探究实验。 【实验 1】按图 1 所示装置，用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。 【实验 2】按图 2 所示装置，在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂（其中辅助成分不干扰实验），利用铁锈蚀原理测定空气中氧气的体积分数。 （1）实验 1 中，红磷燃烧的主要现象是 。红磷熄灭后，集气瓶冷却至室温，打开 K，水能倒吸入集气瓶的原因是 。 （2）为提高实验的准确性，以上两个实验都需要注意的事项是 （写一点）。 （3）实验过程中，连接数字传感器，测得实验 1、实验 2 中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图 3、图 4 所示。依据图 3、图 4 信息， （填"实验 1”或“实验 2"） 的测定方法更准确，判断依据是 。 （4）结合你的学习经验，若要寻找红磷或铁粉除氧剂的替代物。用图 1 或图 2 装置测定空气中氧气的体积分数，该替代物应满足的条件是 （写两点）。 【实验 3】测定用排空气法收集到的集气瓶中二氧化碳的体积分数。 （5）甲同学设计图 5 所示装置进行测定。浓 NaOH 溶液的作用是 （用化学方程式表示）。 （6）乙同学提出，仅利用图 6 所示装置，在不添加其他试剂的前提下，也能测得集气瓶中二氧化碳的体积分数。为达到实验目的，操作方法是 。 4．实验室使用块状石灰石和稀盐酸制CO2.某小组进行了以下探究： 【猜想】当观察不到有气泡产生，固体仍有剩余时，认为反应结束，剩余液呈中性。 【实验操作】向试管中加入5粒石灰石，倾倒约试管体积1/3的稀盐酸(1：1)观察不到气泡后，仍有固体剩余。将试管静置，取上层清液，用pH试纸测得溶液pH=2，反应剩余液放置一段时间后，溶液pH增大。 (1)测得溶液pH=2，说明溶液显 性。 【实验思考】反应剩余液中有哪些物质？其中使溶液pH=2的有哪些？ 【实验探究】 (2)甲同学通过实验排除了CaCl2的可能性。简述其实验方案 乙同学将CO2通入蒸馏水中至饱和，测得pH约为5.6。 (3)综合甲、乙两同学实验，得出的结论是：剩余液中还含有 。 【拓展延伸】 (4)反应剩余液放置一段时间后，溶液pH增大，其主要原因是 。 (5)假如用100g14.6%的稀盐酸和足量石灰石反应，看不到气泡产生时，理论上生成的CO2质量是 克？(请根据方程式计算并写出计过程)。 (6)实际收到的CO2比理论值小，其可能原因是 。 【继续探究】 (7)该兴趣小组在老师指导下继续探究了浓盐酸与石灰石的反应，并用pH传感器测得图烧杯中溶液的pH随通入气体时间的变化曲线。 ①AB段pH几乎不变的原因可能是 。 ②BC段发生反应的化学方程式主要有 。 5．铜、铁是人类使用最早、应用广泛的金属。 【探究一】 （1）铁生锈主要跟空气中的 有关，用稀硫酸除铁锈的化学方程式为 。 （2）小茜同学发现自己的铜制眼镜框表面出现了绿色物质，通过化学学习知道该物质为铜锈，俗称“铜绿”，主要成分为Cu2(OH)2CO3,该反应的化学方程式为：2Cu+O2+H2O+X = Cu2(OH)2CO3，则X的化学式为 。 【探究二】 以黄铜矿（CuFeS2）为原料，采用生物炼铜是现代炼铜的新工艺，原理为：4CuFeS2+17O2+2H2SO4 4CuSO4+2Fe2(SO4)3+2H2O，向上述反应后的溶液中加入Fe粉，得到FeSO4溶液和Cu。 （3）CuFeS2为二硫化亚铁铜，也可以表示为CuS•FeS，其中S元素的化合价为 。 （4）发生主要反应的两个化学方程式为：①Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4； ② 。 （5）FeSO4溶液经蒸发浓缩、 、过滤等操作得到硫酸亚铁晶体（FeSO4•xH2O）。 【探究三】 硫酸亚铁晶体（FeSO4•xH2O）是一种重要的食品和饲料添加剂，对其进行热分解研究。 【查阅资料】①硫酸铜粉末为白色，吸水后变成蓝色晶体。 ②二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色 ③硫酸亚铁晶体加热会先失去结晶水，高温会继续分解产生一种金属氧化物和两种非金属氧化物。 称取ag硫酸亚铁晶体样品按图1高温加热，使其完全分解，对所得产物进行探究，并通过称量装置B的质量测出x的值。 （6）装置B中硫酸铜粉末变蓝，质量增加12.6g，说明产物中有 ，装置C中高锰酸钾溶液褪色，说明产物中还有 ；装置D球形干燥管的作用 ；实验中要持续通入氮气，否则测出的x会 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 （7）硫酸亚铁晶体完全分解后，装置A中残留红棕色固体，另从理论上分析得出硫酸亚铁分解还生成另一物质SO3，写出FeSO4分解的化学方程式 。 （8）某研究所利用热分析仪对硫酸亚铁晶体（FeSO4•xH2O）进行热分解，获得相关数据，绘制成固体质量——分解温度的关系图如图2，根据图2中有关数据，可计算出FeSO4•xH2O中的x= 。 6．某学习小组的同学对铁的化学性质进行探究。 【知识回顾】 （1）与氧气的反应。铁丝在氧气中燃烧的现象是 。 （2）与稀硫酸的反应。该反应的化学方程式是 。 （3）与硫酸铜溶液的反应。该反应属于基本反应类型中的 。 【查阅资料】铁锈蚀的主要反应过程如图1所示： 方框内的四种物质中，铁元素的化合价从左到右依次为 。 【探究实验1】连接实验装置如图2所示，分别在瓶①、瓶②中加入对应药品，利用氧气传感器采集数据，得到图像如图3所示，观察到瓶①中铁粉不生锈，瓶②中铁粉生锈。 【得出结论1】铁生锈需要与水和氧气接触。请简要分析通过上述实验得出该结论的依据： 。 【探究实验2】连接实验装置如图4所示，分别在瓶③、瓶④、瓶⑤中加入对应药品，利用氧气传感器采集数据，得到图像如图5所示。 瓶③中加入药品的名称及用量为 。 【得出结论2】食盐或稀醋酸的物质的存有会加速铁的诱蚀。 【拓展提升】将一定量稀硫酸和硫酸铜溶液混合，向其中加入一定质量的铁粉，反应一段时间后，经过滤、洗涤、干燥。得到固体的质量与加入铁粉的质量相同，则生成的氢气与铜的质量比为 （填最简整数比）。 7．金属和金属材料与生产生活和社会发展的关系非常密切。 （1）生活中常用铁锅炒菜主要利用了铁的 性；厨房中的铁锅容易生锈，其原因是铁与空气中的 和水等发生了化学反应。 （2）经检测，世界上最大的青铜器“司母戊鼎”中含有铜、锡等金属，某同学为探究铜、锡与铁的金属活动性顺序，设计了如表所示实验（金属片均已打磨，且形状大小相同，试管中所用5%的稀盐酸体积相同）。 【实验记录与分析】 实验一 实验二 实验三 实验操作 实验现象 立即产生气泡，速率较快 无明显现象 立即产生气泡，速率较慢 实验结论 铁、铜、锡的金属活动顺序由强到弱为 【查阅资料】锡元素（Sn）的常见化合价是+2价。根据实验现象推测实验三的试管中锡与盐酸发生反应的化学方程式 。 （3）向m克AgNO3、Cu（NO3）2、Fe（NO3）2的混合溶液中加入Zn粉，充分反应后，过滤所得溶液的质量仍为m克。则下列说法错误的是 （多选）。 A滤渣中一定有Ag、Cu、Fe B滤液中一定没有AgNO3 C滤液中一定含有Zn（NO3）2、Fe（NO3）2 D该过程至少发生了三个化学反应 8．小华同学在探究金属与酸反应时，将铝片、锌片打磨后，分别投入盛有等体积、等浓度稀盐酸的试管中，观察到铝与稀盐酸反应较锌与稀盐酸反应快。 【提出问题】金属与盐酸反应快慢，除与金属的种类有关外，还受哪些因素的影响呢？ 【猜想与假设】a．可能与盐酸的浓度有关；b．可能与反应时的温度有关； c．你的猜想是 。 【设计并实验】小明利用如图甲所示装置，用不同质量分数的盐酸和相同形状的铝片进行如下实验。 实验编号 盐酸的浓度（均取20mL） 温度/℃ 记录的数据 ① 5% 30 ② 10% 20 ③ 5% 20 ④ 10% 30 【交流讨论】（1）请写出铝与盐酸反应的化学方程式： 。 （2）实验前小明先将分液漏斗的活塞关闭，再将注射器活塞往右拉，松手后，观察到注射器活塞回到原处。小明进行该操作的目的是 。 【分析数据、得出结论】 （3）实验中记录的数据可能是： ；对比实验②③可知 对金属与酸反应的速率的影响 （4）实验表明，四次实验时，反应的速率由快到慢依次为④、②、①、③．根据记录的数据分析，如果盐酸质量分数为10%，温度为25℃，则所记录数据应该介于 两次实验所记录的数据之间。 【拓展延伸】 （5）小明进行铝与稀盐酸反应时，试管外壁发烫，并测得实验过程中生成氢气的体积随时间变化的曲线如图乙所示，根据曲线归纳铝与稀盐酸反应速率的变化规律： （6）研究小组同学对铝和稀盐酸的反应进行再探究。将橡皮塞连接气体压力传感器，烧瓶中放入铝片和稀盐酸，塞紧瓶塞并打开仪器，一段时间后，得到如丙图所示的气体压强与时间的关系曲线图。 AB段气体压力变化不明显的原因是： 。 CD段气体压力逐渐下降的原因是： 。 9．镁条在空气中久置表面会变黑，某小组同学设计进行实验，探究镁条变黑的条件。 【查阅资料】常温下，亚硫酸钠(Na2SO3)可与  O2 发生化合反应。 【猜想与假设】常温下，镁条变黑可能与 O2、CO2、水蒸气有关 【进行实验】通过控制与镁条接触的物质，利用下图装置(镁条长度为 3cm，试管容积为20mL)，分别进行下列 5 个实验，并持续观察 20 天。 编号 主要实验操作 实验现象 1 先充满用 NaOH 浓溶液洗涤过的空气再加入 2mL 浓硫酸 镁条始终无明显变化 2 加入 2mL NaOH 浓溶液 镁条始终无明显变化 3 先加入 2mL 浓硫酸再通入约 4mL CO2 镁条始终无明显变化 4 先加入 4mL 饱和 Na2SO3 溶液再充满 CO2 镁条始终无明显变化 5 先加入 2mL 蒸馏水再通入约 4mL CO2 镁条第 3 天开始变黑至第 20 天全部变黑 【解释与结论】 (1)实验1 和 2 中，NaOH 浓溶液的作用是 (用化学方程式表示)； (2)实验1 的目的是 ； (3)实验3 中，试管内的气体主要含有 CO2、 ； (4)得出“镁条变黑一定与CO2 有关”结论，依据的两个实验是 (填编号)； (5)由上述实验可推知，镁条变黑的条件是 ； 【反思与评价】 (6)在猜想与假设时，同学们认为镁条变黑与 N2 无关，其理由是 ； (7)本组实验1/2中使用的NaOH浓溶液，而不是使用澄清石灰水，理由是 。 10．化学来源于生活，同学们对生活中的一些现象产生兴趣，在老师指导下开展了实验探究活动： 活动一：红砖粉末能做催化剂吗？ (1)请完善下面表格。 实验步骤 实验现象 实验结论和解释 小明 A试管装有5mL的5%过氧化氢溶液；B试管装有5mL的5%过氧化氢溶液，再加入a克的红砖粉末。 A中无明显现象，B中产生大量能使带火星的木条复燃的气体 ①产生的气体是 ②红砖粉末能改变过氧化氢的分解速率。 小红 待反应停止时，向B试管中重新加入5%的过氧化氢溶液 又产生大量能使带火星的木条复燃的气体。 红砖粉末的 在反应前后没有发生变化 【实验反思】 (2)小明和小红通过上述实验，一致认为红砖粉末可以做分解过氧化氢溶液的催化剂，但小强认为小明和小红说法不严谨，理由是 。 活动二：水壶内部的白色固体是什么？ 【查阅资料】 (3)水在加热或长久放置时，溶于水中的可溶性钙和镁的化合物会生成沉淀（水垢）。根据所学知识，可向该水中加入 判断为软水还是硬水。 【假设与猜想】 (4)猜想Ⅰ：CaCO3；猜想Ⅱ：Mg（OH）2；猜想Ⅲ： 。 【实验与探究】 (5)取少量白色固体样品（不考虑杂质和微溶物对实验的影响）于试管中，向其中加入足量稀盐酸，现象：白色固体溶解，有气泡产生，根据以上现象，小华认为：猜想I正确。小雪却认为小华的结论不严谨，经过两人反复讨论，进一步设计了如下实验。 实验步骤 实验现象 实验结论 取上述实验中的上层清液于试管中，滴加足量NaOH溶液 无明显现象 猜想I成立 猜想Ⅲ成立 上面表格中验证猜想Ⅲ成立时发生反应的类型是 反应。（填“化合”“分解”“置换”“复分解”） 11．某校化学兴趣小组的同学发现农民伯伯在栽种红薯苗时，会先撒一把草木灰在种植窝里。同学们对红薯的营养价值、土壤的酸碱度、草木灰的作用与成分等展开了一系列的探究。 项目一：了解红薯的营养价值 红薯，又名地瓜，含有大量的膳食纤维、淀粉和植物蛋白，还富含维生素A维生素C等。 【表达交流】 (1)红薯可以为人体提供的必需营养素是 （任写一种）；食用红薯可预防坏血病，其中起到积极作用的成分是 （填“维生素A”或“维生素C"）。 项目二：测定土壤的酸碱度 【查阅资料】红薯适宜在pH为5.5~6.8的土壤中生长。 【进行实验】 (2)取少量当地红薯田中的土壤于烧杯中，加入适量的蒸馏水充分搅拌，静置。在玻璃片上放一小片pH试纸，用 （填写仪器名称）蘸取静置后的上层清液滴在pH试纸上，将试纸显示的颜色与标准比色卡比较，确定该地土壤的pH为6。 项目三：了解草木灰的主要成分、部分性质及其对农作物生长的作用 【查阅资料】农作物秸秆柴草等植物体燃烧后，所剩余的灰烬称为草木灰。草木灰是一种钾肥，可增强农作物的抗病虫害、抗倒伏能力。 【进行实验】 (3)取适量草木灰于烧杯中，加入过量稀盐酸，观察到生成的气体使 变浑浊。由此推断草木灰的主要成分可能是碳酸钾。 (4)取适量草木灰于烧杯中，加水浸洗过滤，得到澄清的草木灰浸出液。取少量浸出液于试管中，滴加几滴无色酚酞溶液，观察到溶液变红色，说明草木灰浸出液显 性。 【查阅资料】草木灰中还可能含有硫酸钾。 【进行实验】 (5) 实验操作 实验现象 结论 取少量澄清的草木灰浸出液于试管中，加入过量的硝酸钡溶液 草木灰中含有硫酸钾 【交流讨论】 (6)有同学认为该实验的结论不严谨，理由是 。该同学继续向上述实验的试管中加如足量稀硝酸，观察到 的现象，说明草木灰中既含有碳酸钾也含有硫酸钾。 【表达交流】 (7)草木灰要避免与铵态氮肥混合使用，否则会 。叶面喷施草木灰浸出液，要经过过滤后使用，以防对叶、花、果造成污染。 12．科学种田能有效提高作物产量，助力乡村振兴。为选择合适农作物，“圆梦”活动小组对土壤的性质进行了如下探究。 任务一：检测土壤的酸碱性。 (1)取少量土壤样品，加入足量水，搅拌、过滤，测得滤液pH=8.2，说明土壤呈碱性，由此判断下列作物中，适合在该地区种植的是 。 作物 小麦 大豆 海水稻 适宜生长的pH范围 6.0～7.0 6.5～7.5 8.0～9.2 任务二：探究土壤中的碱性物质的成分。 【猜想与假设】结合已有知识，小组同学猜测碱性物质可能是碳酸钠或氢氧化钠中的一种或两种。 【实验探究】 (2)完成下列表格 实验步骤 实验现象 实验结论 取土壤浸出液少许于试管中，向试管中加入 产生白色沉淀 土壤中的碱性物质只有碳酸钠 过滤，向滤液中滴加无色酚酞溶液 【反思与交流】 (3)某同学经过思考，认为盐碱地土壤长期曝露在空气中不可能含有氢氧化钠，他的理由是 。 任务三：如何改变土壤的碱性？ 【查阅资料】 向土壤中施加硫粉，硫粉在微生物和水的共同作用下最终生成硫酸。 (4)活动小组按照用量要求向试验田中加入硫粉，3个月后，再次测得土壤pH=6.3，确认可以种植草莓。土壤碱性改变的原因是 (用化学方程式表示)。 【交流反思】 (5)作物生长过程中合理施肥可增加其产量。磷酸二氢钾(KH2PO4)、碳酸钾(K2CO3)、尿素[CO(NH2)2]中属于复合肥的是 。 13．同学们整理实验室时，发现一瓶敞口放置且失去标签的白色粉末状药品，老师告诉大家原瓶药品可能是碳酸钠、碳酸钙、氢氧化钠中的一种。同学们对此很好奇，于是他们对这瓶白色粉末的成分做了如下探究： 【实验Ⅰ】小明取一定量白色粉末于烧杯中，加水搅拌，充分溶解后，过滤，得到固体和无色溶液。 【实验Ⅱ】小明取实验I得到的固体于试管中，滴加足量稀盐酸后，观察到有气泡产生，于是小明马上就得出结论，该瓶中白色粉末一定是碳酸钙，但是小军却认为小明的结论不一定正确，固体还可能是碳酸钠，小军的理由是碳酸钠溶于水形成 （填“饱和”或“不饱和”）溶液后，也会有固体剩余。请写出碳酸钠与盐酸反应生成气体的化学方程式： 。 【实验Ⅲ】小明和小军认为有必要再对实验I中滤液的成分进行探究，过程如下： 实验步骤 实验现象 实验结论 （1）取少量滤液于试管中，向其中滴加2~3滴无色酚酞溶液，振荡 溶液由无色变为红色 该瓶中白色粉末一定不是 （2）另取少量滤液于试管中，滴加过量氯化钙溶液，振荡，静置 该瓶中白色粉末一定有碳酸钠 【反思与交流】实验结束后，同学们通过讨论，一致认为原试剂瓶中的药品也可能不是碳酸钠，你认为他们的理由是 （用化学方程式表示）。 14．某实验小组的甲、乙两同学围绕Na2CO3进行了如图一所示的实验。实验结束后，丙同学把A、B两支试管中的物质倒入同一洁净的烧杯中（如图二），充分混合后发现白色沉淀明显增加。    （1）往试管内滴加液体所用的仪器是 （填仪器名称）；小组同学将C中液体过滤后，对所得滤液的主要成分进行了如下探究： 【猜想与假设】实验小组的同学对滤液的成分作出了如下猜想： 猜想一：滤液中的溶质是NaCl、Na2CO3 猜想二：滤液中的溶质是NaCl、CaCl2 猜想三：滤液中的溶质是NaCl、CaCl2、HCl 猜想四：滤液中的溶质是 【讨论与交流】通过认真讨论，小组同学排除了其中一种不合理的猜想。 （2）你认为不合理的猜想是 ，理由是 。 【进行实验】丁同学取少量滤液置于试管中，向试管中滴加一种物质，发现有无色气泡生成。 （3）你认为丁同学向滤液中滴加的物质是 。 【实验结论】通过探究，小组同学得出了猜想一是正确的的结论。 【实验反思】分析实验后所得溶液中溶质成分时，除生成物外，还要考虑 。 15．小明同学参加实验操作考试，抽中的题目是《氢氧化钠溶液的变质探究》，他按照下图所示进行实验。 (1)往B试管中加入无色酚酞溶液，观察到溶液变成红色。小明同学认为该氢氧化钠溶液样品未变质，请回答小明的判断是否正确，并说明原因： 。 (2)往A试管中加入稀盐酸，有气泡产生，则该样品溶液 （选填“变质”或“未变质”）。 考试结束后，小明和同学们对A试管中反应后的废液成分继续进行探究。 【提出问题】 废液中所含溶质是什么？ 【作出猜想】 猜想一：废液中的溶质可能是NaCl、NaOH； 猜想二：废液中的溶质可能是NaCl、Na2CO3。 【设计实验】同学们为验证猜想，设计了如下实验： 方案一：小明取少量废液于试管中，滴加几滴无色酚酞溶液，发现溶液不变红色，小明认为猜想一正确。 【进行讨论】 (3)同学们一致认为小明的实验结论不正确，理由是 。 (4)方案二： 实验操作 实验现象 实验结论 取少量废液于试管中，滴加澄清石灰水 猜想二正确 【进行总结】 (5)分析反应后溶液中溶质的成分，除了要考虑生成物外，还需要考虑 。 16．同学们探究酸碱中和反应，忘了加入指示剂，将氢氧化钙溶液加入稀盐酸一会后，结果发现没有现象。因此，他们停止滴加稀盐酸，并对烧杯内溶液中的溶质成分进行探究。 【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么？ 【提出猜想】 猜想一：CaCl2和Ca（OH）2；猜想二：CaCl2；猜想三：CaCl2、Ca（OH）2和HCl 【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。 【进行实验】同学们经过分析认为猜想三错误，错误的原因用化学方程式可表示为 。 写出你认为正确的猜想三： 。 实验步骤一：同学们取少量反应后的溶液于试管中，滴入几滴酚酞溶液，振荡，观察到的实验现象是 。 结论：猜想一不正确。 实验步骤二：要证明猜想二和猜想三是否正确，主要检验溶液中是否含有盐酸。有同学提议向溶液中加入硝酸银溶液并观察现象，你认为该同学的提议是否正确？ 。 【反思与拓展】 （1）根据所学化学知识，验证烧杯内溶液中的溶质是否含有HCl，你认为应该加入下列哪种物质 （填序号）。 a．铜    b．紫色石蕊溶液    c．碳酸钠溶液    d．氧化铜    e．氢氧化铜固体 （2）经检验溶液呈酸性，直接倒入下水道，可能造成的危害是 （写一条）。 17．化学活动小组在探究溶液所具有某些化学性质的实验如下图，请回答下列问题： (1)甲试管中观察到的实验现象是 ；乙试管中发生反应的化学方程式是 ； (2)实验结束后，同学们将甲试管过滤后的滤液和乙试管中的溶液都倒入同一个烧杯中，观察到如图所示的现象，由此推知甲试管中溶液的溶质为 （填化学式），充分反应后，将烧杯中的沉淀滤去，得到滤液； 【提出问题】滤液中含有哪些离子？ 【猜想与假设】同学们分别进行猜想如下： 小松的猜想是：        小雷的猜想是： 小好的猜想是：        小棒的猜想是： (3)上述猜想中不符合实际的是 的猜想，原因是 ； 【实验验证】 (4)同学们经过讨论认为只要加入一种试剂即可证明滤液中的离子组成，请写出完整的实验操作步骤 ；在加入该试剂的过程中，滤液中的离子数目变化如图像所示，则滤液中所含有的离子是 （填离子符号）。 【反思与总结】 (5)由上述过程总结得出：在猜想溶液中溶质离子成分时，除考虑离子的性质外，还需考虑的因素有 （合理即可）。 2024年中考化学专题复习 科学探究题参考答案 1．科学探究很奇妙！在一次实验中，小明不小心把硫酸铜溶液滴加到了盛有5%过氧化氢的溶液中，发现立即有大量气泡产生。硫酸铜溶液中有三种粒子（H2O、、Cu2+），小明想知道硫酸铜溶液中的哪种粒子能使双氧水分解的速率加快。请你和小明一起通过如图所示的三个实验完成这次探究活动，并回答有关问题。    （1）你认为最不可能的是哪一种粒子？ ；理由是 。 （2）要证明另外两种粒子能否加快双氧水分解的速率，还需要进行实验②和③（加入试剂在离子浓度上均要比原硫酸铜溶液的明显要大）：在实验②中加入稀硫酸后无明显变化，说明 不起催化作用；在实验③中加入 后，会观察到大量气泡，证明起催化作用的是 。 （3）检验实验产生的气体的方法是 。 （4）小明如果要确定硫酸铜是催化剂，还需通过实验确认它在化学反应前后 和 都不变。 【答案】 水分子 双氧水是水溶液，总是含水，所以水不是催化剂 或硫酸根离子 CuCl2（或氯化铜）或Cu(NO3)2（或硝酸铜） Cu2+或铜离子 用带火星的木条伸入到试管中，木条复燃，证明是氧气 化学性质 质量 2．如图为“хх”钙片商品标签图，请根据标签的有关信息完成下列各题．    该钙片主要成分碳酸钙，主要成分碳酸钙由 种元素组成．碳酸钙中各元素的质量比为 ． 每片钙片中至少含钙元素的质量为 ． 某校化学兴趣小组为了确认标签中碳酸钙的含量是否真实，决定通过实验进行探究． 实验目标：测定该钙片主要成分碳酸钙的含量． 实验原理：取一定质量的钙片与足量的稀盐酸反应，测量生成的CO2的质量（已知该状态下CO2的密度），然后计算其中碳元素的质量，利用反应前后碳元素的质量不变，再计算出碳酸钙的质量． 实验方案：兴趣小组的同学们经过思考提出了以下几种实验方案，请你参与他们对实验方案的讨论、取舍． 方案一；甲同学设计了如图所示的装置，通过反应后右侧注射器（注射器最大量程为20mL）内收集到气体 的量来进行计算．    （1）同学们观看了他的设计后，都认为该方案中样品的取用的量需要一定的控制，这是因为 ． （2）同学们讨论后，一致认为注射器的摩擦会影响生成的CO2的完全收集． 方案二：乙同学设计了如图所示的装置，与甲同学的相比，仅仅在收集方法上不同．    （1）同学们观看了他的设计后，都认为所测得CO2气体的体积将会 （填偏大或偏小），你认为他们的理由是 ，你的改进方案是 ；广口瓶内原有的空气对实验结果 （填“有”或“没有”）影响 （2）同学们讨论后，一致认为把装置改进后测得生成的CO2气体体积会偏大，你认为他们的最主要理由是 ． 方案三：丙同学设计了如图所示的装置．同学们观看后一致认可他的设计，并按照他的思路设计了以下 实验步骤．    实验步骤： ①连接装置并检查装置气密性； ②加入10片钙片和水； ③记录C中液面刻度（C为带有刻度的玻璃管）； ④由A向B中滴加稀盐酸至过量； ⑤待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C中 液面刻度，计算得到气体的体积为V mL（经查，该气体密度为ρg/L）； ⑥计算气体的质量． 实验反思： （1）丙同学在实验前将钙片全磨成粉末状，你认为他的目的是： ； （2）同学们都认为丙同学的设计中最经典的是连接仪器A和仪器B的橡胶管E，你认为橡胶管E的作用是： ； （3）检查该装置的气密性时，如图准备好装置，在C、D两管中装好水且液面相平，提高D管， ，则气密性良好； （4）通常实验前须估算药品用量，如果实验过程中，发现盐酸的量不足，应中途加酸还是重新实验：清判断并说明理由 ． 实验结论：经多次实验（钙片都是10片），所得CO2气体的平均质量是6.82g，请你最后计算确认标签中碳酸钙的含量是 （填“真实”或“不真实”）的．（最后一空不需要写计算过程） 【答案】 三 钙：碳：氧的质量比为：10：3：12 0.6g 样品取用过多，反应产生的气体多，会导致注射器活塞被顶出；取用样品过少，反应产生的气体太少，无法测量 偏小 会有部分二氧化碳溶解在水中 在水面上滴一层植物油 没有 滴入的盐酸会占有体积，所以导致进入量筒的液体包含了分液漏斗中滴入锥形瓶的盐酸的体积 使样品中的碳酸钙完全反应 使仪器A和仪器B中的气体压强相同，便于液体滴下，且消除滴下液体对气体体积的影响 静止片刻后，C、D液面仍存在高度差 重新实验，中途添加酸时，会造成气体逸散，影响气体体积的精确测量 真实 3．某兴趣小组开展“测定密闭容器中某种气体的体积分数”的探究实验。 【实验 1】按图 1 所示装置，用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。 【实验 2】按图 2 所示装置，在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂（其中辅助成分不干扰实验），利用铁锈蚀原理测定空气中氧气的体积分数。 （1）实验 1 中，红磷燃烧的主要现象是 。红磷熄灭后，集气瓶冷却至室温，打开 K，水能倒吸入集气瓶的原因是 。 （2）为提高实验的准确性，以上两个实验都需要注意的事项是 （写一点）。 （3）实验过程中，连接数字传感器，测得实验 1、实验 2 中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图 3、图 4 所示。依据图 3、图 4 信息， （填"实验 1”或“实验 2"） 的测定方法更准确，判断依据是 。 （4）结合你的学习经验，若要寻找红磷或铁粉除氧剂的替代物。用图 1 或图 2 装置测定空气中氧气的体积分数，该替代物应满足的条件是 （写两点）。 【实验 3】测定用排空气法收集到的集气瓶中二氧化碳的体积分数。 （5）甲同学设计图 5 所示装置进行测定。浓 NaOH 溶液的作用是 （用化学方程式表示）。 （6）乙同学提出，仅利用图 6 所示装置，在不添加其他试剂的前提下，也能测得集气瓶中二氧化碳的体积分数。为达到实验目的，操作方法是 。 【答案】 产生大量白烟（或“黄色火焰”“放热”等合理答案） 氧气被消耗，集气瓶内气体压强小于大气压 装置的气密性良好（或“红磷和铁粉除氧剂足量”等其他合理答案） 实验 2 反应后，实验 1 集气瓶中剩余氧气的体积分数为 8.6%，而实验 2 集气瓶中氧气几乎耗尽 能够和氧气反应，生成物不影响测定结果（或其他合理答案） 2NaOH＋CO2=Na2CO3＋H2O 用冰水冷却集气瓶，打开 K（或其他合理答案） 4．实验室使用块状石灰石和稀盐酸制CO2.某小组进行了以下探究： 【猜想】当观察不到有气泡产生，固体仍有剩余时，认为反应结束，剩余液呈中性。 【实验操作】向试管中加入5粒石灰石，倾倒约试管体积1/3的稀盐酸(1：1)观察不到气泡后，仍有固体剩余。将试管静置，取上层清液，用pH试纸测得溶液pH=2，反应剩余液放置一段时间后，溶液pH增大。 (1)测得溶液pH=2，说明溶液显 性。 【实验思考】反应剩余液中有哪些物质？其中使溶液pH=2的有哪些？ 【实验探究】 (2)甲同学通过实验排除了CaCl2的可能性。简述其实验方案 乙同学将CO2通入蒸馏水中至饱和，测得pH约为5.6。 (3)综合甲、乙两同学实验，得出的结论是：剩余液中还含有 。 【拓展延伸】 (4)反应剩余液放置一段时间后，溶液pH增大，其主要原因是 。 (5)假如用100g14.6%的稀盐酸和足量石灰石反应，看不到气泡产生时，理论上生成的CO2质量是 克？(请根据方程式计算并写出计过程)。 (6)实际收到的CO2比理论值小，其可能原因是 。 【继续探究】 (7)该兴趣小组在老师指导下继续探究了浓盐酸与石灰石的反应，并用pH传感器测得图烧杯中溶液的pH随通入气体时间的变化曲线。 ①AB段pH几乎不变的原因可能是 。 ②BC段发生反应的化学方程式主要有 。 【答案】 酸 取适量CaCl2溶液于1支洁净试管中，加入几滴紫色石蕊溶液，紫色石蕊溶液不变色，说明不是CaCl2溶液，因为CaCl2溶液显中性 HCl 盐酸具有挥发性，挥发出一部分HCl气体了，导致溶液酸性减弱，pH增大 设二氧化碳的质量为x， 求得x=8.8g，所以理论生成的二氧化碳的质量是8.8g； 有一部分CO2残留在装置内 开始出来的气体主要是装置内膨胀出来的空气，导致反应还几乎未发生，由于反应几乎未发生，故AB段pH几乎不变） 5．铜、铁是人类使用最早、应用广泛的金属。 【探究一】 （1）铁生锈主要跟空气中的 有关，用稀硫酸除铁锈的化学方程式为 。 （2）小茜同学发现自己的铜制眼镜框表面出现了绿色物质，通过化学学习知道该物质为铜锈，俗称“铜绿”，主要成分为Cu2(OH)2CO3,该反应的化学方程式为：2Cu+O2+H2O+X = Cu2(OH)2CO3，则X的化学式为 。 【探究二】 以黄铜矿（CuFeS2）为原料，采用生物炼铜是现代炼铜的新工艺，原理为：4CuFeS2+17O2+2H2SO4 4CuSO4+2Fe2(SO4)3+2H2O，向上述反应后的溶液中加入Fe粉，得到FeSO4溶液和Cu。 （3）CuFeS2为二硫化亚铁铜，也可以表示为CuS•FeS，其中S元素的化合价为 。 （4）发生主要反应的两个化学方程式为：①Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4； ② 。 （5）FeSO4溶液经蒸发浓缩、 、过滤等操作得到硫酸亚铁晶体（FeSO4•xH2O）。 【探究三】 硫酸亚铁晶体（FeSO4•xH2O）是一种重要的食品和饲料添加剂，对其进行热分解研究。 【查阅资料】①硫酸铜粉末为白色，吸水后变成蓝色晶体。 ②二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色 ③硫酸亚铁晶体加热会先失去结晶水，高温会继续分解产生一种金属氧化物和两种非金属氧化物。 称取ag硫酸亚铁晶体样品按图1高温加热，使其完全分解，对所得产物进行探究，并通过称量装置B的质量测出x的值。 （6）装置B中硫酸铜粉末变蓝，质量增加12.6g，说明产物中有 ，装置C中高锰酸钾溶液褪色，说明产物中还有 ；装置D球形干燥管的作用 ；实验中要持续通入氮气，否则测出的x会 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 （7）硫酸亚铁晶体完全分解后，装置A中残留红棕色固体，另从理论上分析得出硫酸亚铁分解还生成另一物质SO3，写出FeSO4分解的化学方程式 。 （8）某研究所利用热分析仪对硫酸亚铁晶体（FeSO4•xH2O）进行热分解，获得相关数据，绘制成固体质量——分解温度的关系图如图2，根据图2中有关数据，可计算出FeSO4•xH2O中的x= 。 【答案】 水和氧气 Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O CO2 -2 Fe+CuSO4= CuSO4+Fe 降温结晶（或冷却结晶） 水 二氧化硫 防止氢氧化钠溶液倒吸 偏小 2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑ 7 6．某学习小组的同学对铁的化学性质进行探究。 【知识回顾】 （1）与氧气的反应。铁丝在氧气中燃烧的现象是 。 （2）与稀硫酸的反应。该反应的化学方程式是 。 （3）与硫酸铜溶液的反应。该反应属于基本反应类型中的 。 【查阅资料】铁锈蚀的主要反应过程如图1所示： 方框内的四种物质中，铁元素的化合价从左到右依次为 。 【探究实验1】连接实验装置如图2所示，分别在瓶①、瓶②中加入对应药品，利用氧气传感器采集数据，得到图像如图3所示，观察到瓶①中铁粉不生锈，瓶②中铁粉生锈。 【得出结论1】铁生锈需要与水和氧气接触。请简要分析通过上述实验得出该结论的依据： 。 【探究实验2】连接实验装置如图4所示，分别在瓶③、瓶④、瓶⑤中加入对应药品，利用氧气传感器采集数据，得到图像如图5所示。 瓶③中加入药品的名称及用量为 。 【得出结论2】食盐或稀醋酸的物质的存有会加速铁的诱蚀。 【拓展提升】将一定量稀硫酸和硫酸铜溶液混合，向其中加入一定质量的铁粉，反应一段时间后，经过滤、洗涤、干燥。得到固体的质量与加入铁粉的质量相同，则生成的氢气与铜的质量比为 （填最简整数比）。 【答案】 剧烈燃烧、火星四射、生成了黑色固体物质，放出大量的热 Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑ 置换反应 0价、+2价、+3价、+3价 图像②中氧气体积分数减小 铁粉5.0g、炭粉0.1g，水10滴 1：224 7．金属和金属材料与生产生活和社会发展的关系非常密切。 （1）生活中常用铁锅炒菜主要利用了铁的 性；厨房中的铁锅容易生锈，其原因是铁与空气中的 和水等发生了化学反应。 （2）经检测，世界上最大的青铜器“司母戊鼎”中含有铜、锡等金属，某同学为探究铜、锡与铁的金属活动性顺序，设计了如表所示实验（金属片均已打磨，且形状大小相同，试管中所用5%的稀盐酸体积相同）。 【实验记录与分析】 实验一 实验二 实验三 实验操作 实验现象 立即产生气泡，速率较快 无明显现象 立即产生气泡，速率较慢 实验结论 铁、铜、锡的金属活动顺序由强到弱为 【查阅资料】锡元素（Sn）的常见化合价是+2价。根据实验现象推测实验三的试管中锡与盐酸发生反应的化学方程式 。 （3）向m克AgNO3、Cu（NO3）2、Fe（NO3）2的混合溶液中加入Zn粉，充分反应后，过滤所得溶液的质量仍为m克。则下列说法错误的是 （多选）。 A滤渣中一定有Ag、Cu、Fe B滤液中一定没有AgNO3 C滤液中一定含有Zn（NO3）2、Fe（NO3）2 D该过程至少发生了三个化学反应 【答案】 导热 氧气 铁、锡、铜 ACD 8．小华同学在探究金属与酸反应时，将铝片、锌片打磨后，分别投入盛有等体积、等浓度稀盐酸的试管中，观察到铝与稀盐酸反应较锌与稀盐酸反应快。 【提出问题】金属与盐酸反应快慢，除与金属的种类有关外，还受哪些因素的影响呢？ 【猜想与假设】a．可能与盐酸的浓度有关；b．可能与反应时的温度有关； c．你的猜想是 。 【设计并实验】小明利用如图甲所示装置，用不同质量分数的盐酸和相同形状的铝片进行如下实验。 实验编号 盐酸的浓度（均取20mL） 温度/℃ 记录的数据 ① 5% 30 ② 10% 20 ③ 5% 20 ④ 10% 30 【交流讨论】（1）请写出铝与盐酸反应的化学方程式： 。 （2）实验前小明先将分液漏斗的活塞关闭，再将注射器活塞往右拉，松手后，观察到注射器活塞回到原处。小明进行该操作的目的是 。 【分析数据、得出结论】 （3）实验中记录的数据可能是： ；对比实验②③可知 对金属与酸反应的速率的影响 （4）实验表明，四次实验时，反应的速率由快到慢依次为④、②、①、③．根据记录的数据分析，如果盐酸质量分数为10%，温度为25℃，则所记录数据应该介于 两次实验所记录的数据之间。 【拓展延伸】 （5）小明进行铝与稀盐酸反应时，试管外壁发烫，并测得实验过程中生成氢气的体积随时间变化的曲线如图乙所示，根据曲线归纳铝与稀盐酸反应速率的变化规律： （6）研究小组同学对铝和稀盐酸的反应进行再探究。将橡皮塞连接气体压力传感器，烧瓶中放入铝片和稀盐酸，塞紧瓶塞并打开仪器，一段时间后，得到如丙图所示的气体压强与时间的关系曲线图。 AB段气体压力变化不明显的原因是： 。 CD段气体压力逐渐下降的原因是： 。 【答案】 与金属与酸的接触面积 2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑ 检查装置气密性 相同时间内注射器中收集到气体的体积（或注射器中收集相同体积气体所用的时间） 盐酸的浓度 实验②与实验④ 开始由慢变快，一段时间后，由快变慢 铝表面的氧化铝先与盐酸反应 到C点，反应完成，气体体积最大，并且该反应放热，所以反应结束后，随着温度降低，气体体积减小，压力逐渐下降 9．镁条在空气中久置表面会变黑，某小组同学设计进行实验，探究镁条变黑的条件。 【查阅资料】常温下，亚硫酸钠(Na2SO3)可与  O2 发生化合反应。 【猜想与假设】常温下，镁条变黑可能与 O2、CO2、水蒸气有关 【进行实验】通过控制与镁条接触的物质，利用下图装置(镁条长度为 3cm，试管容积为20mL)，分别进行下列 5 个实验，并持续观察 20 天。 编号 主要实验操作 实验现象 1 先充满用 NaOH 浓溶液洗涤过的空气再加入 2mL 浓硫酸 镁条始终无明显变化 2 加入 2mL NaOH 浓溶液 镁条始终无明显变化 3 先加入 2mL 浓硫酸再通入约 4mL CO2 镁条始终无明显变化 4 先加入 4mL 饱和 Na2SO3 溶液再充满 CO2 镁条始终无明显变化 5 先加入 2mL 蒸馏水再通入约 4mL CO2 镁条第 3 天开始变黑至第 20 天全部变黑 【解释与结论】 (1)实验1 和 2 中，NaOH 浓溶液的作用是 (用化学方程式表示)； (2)实验1 的目的是 ； (3)实验3 中，试管内的气体主要含有 CO2、 ； (4)得出“镁条变黑一定与CO2 有关”结论，依据的两个实验是 (填编号)； (5)由上述实验可推知，镁条变黑的条件是 ； 【反思与评价】 (6)在猜想与假设时，同学们认为镁条变黑与 N2 无关，其理由是 ； (7)本组实验1/2中使用的NaOH浓溶液，而不是使用澄清石灰水，理由是 。 【答案】 CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O 检验只用氧气是否会使镁条变黑 氧气、氮气 2、5 接触水、二氧化碳、氧气 氮气的化学性质不活泼 氢氧化钙微溶于水，石灰水浓度非常低，吸收二氧化碳的效果不好 10．化学来源于生活，同学们对生活中的一些现象产生兴趣，在老师指导下开展了实验探究活动： 活动一：红砖粉末能做催化剂吗？ (1)请完善下面表格。 实验步骤 实验现象 实验结论和解释 小明 A试管装有5mL的5%过氧化氢溶液；B试管装有5mL的5%过氧化氢溶液，再加入a克的红砖粉末。 A中无明显现象，B中产生大量能使带火星的木条复燃的气体 ①产生的气体是 ②红砖粉末能改变过氧化氢的分解速率。 小红 待反应停止时，向B试管中重新加入5%的过氧化氢溶液 又产生大量能使带火星的木条复燃的气体。 红砖粉末的 在反应前后没有发生变化 【实验反思】 (2)小明和小红通过上述实验，一致认为红砖粉末可以做分解过氧化氢溶液的催化剂，但小强认为小明和小红说法不严谨，理由是 。 活动二：水壶内部的白色固体是什么？ 【查阅资料】 (3)水在加热或长久放置时，溶于水中的可溶性钙和镁的化合物会生成沉淀（水垢）。根据所学知识，可向该水中加入 判断为软水还是硬水。 【假设与猜想】 (4)猜想Ⅰ：CaCO3；猜想Ⅱ：Mg（OH）2；猜想Ⅲ： 。 【实验与探究】 (5)取少量白色固体样品（不考虑杂质和微溶物对实验的影响）于试管中，向其中加入足量稀盐酸，现象：白色固体溶解，有气泡产生，根据以上现象，小华认为：猜想I正确。小雪却认为小华的结论不严谨，经过两人反复讨论，进一步设计了如下实验。 实验步骤 实验现象 实验结论 取上述实验中的上层清液于试管中，滴加足量NaOH溶液 无明显现象 猜想I成立 猜想Ⅲ成立 上面表格中验证猜想Ⅲ成立时发生反应的类型是 反应。（填“化合”“分解”“置换”“复分解”） 【答案】(1) 氧气 化学性质 (2)没有测量红砖粉末的质量 (3)肥皂水 (4)CaCO3和Mg（OH）2 (5) 有白色沉淀生成 复分解 11．某校化学兴趣小组的同学发现农民伯伯在栽种红薯苗时，会先撒一把草木灰在种植窝里。同学们对红薯的营养价值、土壤的酸碱度、草木灰的作用与成分等展开了一系列的探究。 项目一：了解红薯的营养价值 红薯，又名地瓜，含有大量的膳食纤维、淀粉和植物蛋白，还富含维生素A维生素C等。 【表达交流】 (1)红薯可以为人体提供的必需营养素是 （任写一种）；食用红薯可预防坏血病，其中起到积极作用的成分是 （填“维生素A”或“维生素C"）。 项目二：测定土壤的酸碱度 【查阅资料】红薯适宜在pH为5.5~6.8的土壤中生长。 【进行实验】 (2)取少量当地红薯田中的土壤于烧杯中，加入适量的蒸馏水充分搅拌，静置。在玻璃片上放一小片pH试纸，用 （填写仪器名称）蘸取静置后的上层清液滴在pH试纸上，将试纸显示的颜色与标准比色卡比较，确定该地土壤的pH为6。 项目三：了解草木灰的主要成分、部分性质及其对农作物生长的作用 【查阅资料】农作物秸秆柴草等植物体燃烧后，所剩余的灰烬称为草木灰。草木灰是一种钾肥，可增强农作物的抗病虫害、抗倒伏能力。 【进行实验】 (3)取适量草木灰于烧杯中，加入过量稀盐酸，观察到生成的气体使 变浑浊。由此推断草木灰的主要成分可能是碳酸钾。 (4)取适量草木灰于烧杯中，加水浸洗过滤，得到澄清的草木灰浸出液。取少量浸出液于试管中，滴加几滴无色酚酞溶液，观察到溶液变红色，说明草木灰浸出液显 性。 【查阅资料】草木灰中还可能含有硫酸钾。 【进行实验】 (5) 实验操作 实验现象 结论 取少量澄清的草木灰浸出液于试管中，加入过量的硝酸钡溶液 草木灰中含有硫酸钾 【交流讨论】 (6)有同学认为该实验的结论不严谨，理由是 。该同学继续向上述实验的试管中加如足量稀硝酸，观察到 的现象，说明草木灰中既含有碳酸钾也含有硫酸钾。 【表达交流】 (7)草木灰要避免与铵态氮肥混合使用，否则会 。叶面喷施草木灰浸出液，要经过过滤后使用，以防对叶、花、果造成污染。 【答案】(1) 糖类（或维生素或蛋白质等） 维生素C (2)玻璃棒 (3)澄清石灰水 (4)碱 (5)有白色沉淀产生 (6) 碳酸钾溶液与硝酸钡溶液反应也产生白色沉淀 沉淀部分溶解，且有气泡产生 (7)降低肥效 12．科学种田能有效提高作物产量，助力乡村振兴。为选择合适农作物，“圆梦”活动小组对土壤的性质进行了如下探究。 任务一：检测土壤的酸碱性。 (1)取少量土壤样品，加入足量水，搅拌、过滤，测得滤液pH=8.2，说明土壤呈碱性，由此判断下列作物中，适合在该地区种植的是 。 作物 小麦 大豆 海水稻 适宜生长的pH范围 6.0～7.0 6.5～7.5 8.0～9.2 任务二：探究土壤中的碱性物质的成分。 【猜想与假设】结合已有知识，小组同学猜测碱性物质可能是碳酸钠或氢氧化钠中的一种或两种。 【实验探究】 (2)完成下列表格 实验步骤 实验现象 实验结论 取土壤浸出液少许于试管中，向试管中加入 产生白色沉淀 土壤中的碱性物质只有碳酸钠 过滤，向滤液中滴加无色酚酞溶液 【反思与交流】 (3)某同学经过思考，认为盐碱地土壤长期曝露在空气中不可能含有氢氧化钠，他的理由是 。 任务三：如何改变土壤的碱性？ 【查阅资料】 向土壤中施加硫粉，硫粉在微生物和水的共同作用下最终生成硫酸。 (4)活动小组按照用量要求向试验田中加入硫粉，3个月后，再次测得土壤pH=6.3，确认可以种植草莓。土壤碱性改变的原因是 (用化学方程式表示)。 【交流反思】 (5)作物生长过程中合理施肥可增加其产量。磷酸二氢钾(KH2PO4)、碳酸钾(K2CO3)、尿素[CO(NH2)2]中属于复合肥的是 。 【答案】(1)海水稻 (2) 氯化钙溶液（合理即可） 无明显现象 (3)长期曝露在空气中的氢氧化钠会与二氧化碳反应生成碳酸钠和水 (4) (5)磷酸二氢钾 13．同学们整理实验室时，发现一瓶敞口放置且失去标签的白色粉末状药品，老师告诉大家原瓶药品可能是碳酸钠、碳酸钙、氢氧化钠中的一种。同学们对此很好奇，于是他们对这瓶白色粉末的成分做了如下探究： 【实验Ⅰ】小明取一定量白色粉末于烧杯中，加水搅拌，充分溶解后，过滤，得到固体和无色溶液。 【实验Ⅱ】小明取实验I得到的固体于试管中，滴加足量稀盐酸后，观察到有气泡产生，于是小明马上就得出结论，该瓶中白色粉末一定是碳酸钙，但是小军却认为小明的结论不一定正确，固体还可能是碳酸钠，小军的理由是碳酸钠溶于水形成 （填“饱和”或“不饱和”）溶液后，也会有固体剩余。请写出碳酸钠与盐酸反应生成气体的化学方程式： 。 【实验Ⅲ】小明和小军认为有必要再对实验I中滤液的成分进行探究，过程如下： 实验步骤 实验现象 实验结论 （1）取少量滤液于试管中，向其中滴加2~3滴无色酚酞溶液，振荡 溶液由无色变为红色 该瓶中白色粉末一定不是 （2）另取少量滤液于试管中，滴加过量氯化钙溶液，振荡，静置 该瓶中白色粉末一定有碳酸钠 【反思与交流】实验结束后，同学们通过讨论，一致认为原试剂瓶中的药品也可能不是碳酸钠，你认为他们的理由是 （用化学方程式表示）。 【答案】 饱和 碳酸钙（或） 生成白色沉淀 14．某实验小组的甲、乙两同学围绕Na2CO3进行了如图一所示的实验。实验结束后，丙同学把A、B两支试管中的物质倒入同一洁净的烧杯中（如图二），充分混合后发现白色沉淀明显增加。    （1）往试管内滴加液体所用的仪器是 （填仪器名称）；小组同学将C中液体过滤后，对所得滤液的主要成分进行了如下探究： 【猜想与假设】实验小组的同学对滤液的成分作出了如下猜想： 猜想一：滤液中的溶质是NaCl、Na2CO3 猜想二：滤液中的溶质是NaCl、CaCl2 猜想三：滤液中的溶质是NaCl、CaCl2、HCl 猜想四：滤液中的溶质是 【讨论与交流】通过认真讨论，小组同学排除了其中一种不合理的猜想。 （2）你认为不合理的猜想是 ，理由是 。 【进行实验】丁同学取少量滤液置于试管中，向试管中滴加一种物质，发现有无色气泡生成。 （3）你认为丁同学向滤液中滴加的物质是 。 【实验结论】通过探究，小组同学得出了猜想一是正确的的结论。 【实验反思】分析实验后所得溶液中溶质成分时，除生成物外，还要考虑 。 【答案】 胶头滴管 NaCl 三 碳酸钙与稀盐酸不能共存 稀盐酸(合理即可） 反应物是否过量 15．小明同学参加实验操作考试，抽中的题目是《氢氧化钠溶液的变质探究》，他按照下图所示进行实验。 (1)往B试管中加入无色酚酞溶液，观察到溶液变成红色。小明同学认为该氢氧化钠溶液样品未变质，请回答小明的判断是否正确，并说明原因： 。 (2)往A试管中加入稀盐酸，有气泡产生，则该样品溶液 （选填“变质”或“未变质”）。 考试结束后，小明和同学们对A试管中反应后的废液成分继续进行探究。 【提出问题】 废液中所含溶质是什么？ 【作出猜想】 猜想一：废液中的溶质可能是NaCl、NaOH； 猜想二：废液中的溶质可能是NaCl、Na2CO3。 【设计实验】同学们为验证猜想，设计了如下实验： 方案一：小明取少量废液于试管中，滴加几滴无色酚酞溶液，发现溶液不变红色，小明认为猜想一正确。 【进行讨论】 (3)同学们一致认为小明的实验结论不正确，理由是 。 (4)方案二： 实验操作 实验现象 实验结论 取少量废液于试管中，滴加澄清石灰水 猜想二正确 【进行总结】 (5)分析反应后溶液中溶质的成分，除了要考虑生成物外，还需要考虑 。 【答案】(1)不正确，氢氧化钠变质会生成碳酸钠，碳酸钠溶液呈碱性，可以使无色酚酞变红 (2)变质 (3)氢氧化钠呈碱性，能使无色酚酞变红 (4)有白色沉淀生成 (5)反应物是否有剩余 16．同学们探究酸碱中和反应，忘了加入指示剂，将氢氧化钙溶液加入稀盐酸一会后，结果发现没有现象。因此，他们停止滴加稀盐酸，并对烧杯内溶液中的溶质成分进行探究。 【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么？ 【提出猜想】 猜想一：CaCl2和Ca（OH）2；猜想二：CaCl2；猜想三：CaCl2、Ca（OH）2和HCl 【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。 【进行实验】同学们经过分析认为猜想三错误，错误的原因用化学方程式可表示为 。 写出你认为正确的猜想三： 。 实验步骤一：同学们取少量反应后的溶液于试管中，滴入几滴酚酞溶液，振荡，观察到的实验现象是 。 结论：猜想一不正确。 实验步骤二：要证明猜想二和猜想三是否正确，主要检验溶液中是否含有盐酸。有同学提议向溶液中加入硝酸银溶液并观察现象，你认为该同学的提议是否正确？ 。 【反思与拓展】 （1）根据所学化学知识，验证烧杯内溶液中的溶质是否含有HCl，你认为应该加入下列哪种物质 （填序号）。 a．铜    b．紫色石蕊溶液    c．碳酸钠溶液    d．氧化铜    e．氢氧化铜固体 （2）经检验溶液呈酸性，直接倒入下水道，可能造成的危害是 （写一条）。 【答案】 和 溶液不变红色 不正确 b､c､d､e 污染水源或腐蚀下水道等 17．化学活动小组在探究溶液所具有某些化学性质的实验如下图，请回答下列问题： (1)甲试管中观察到的实验现象是 ；乙试管中发生反应的化学方程式是 ； (2)实验结束后，同学们将甲试管过滤后的滤液和乙试管中的溶液都倒入同一个烧杯中，观察到如图所示的现象，由此推知甲试管中溶液的溶质为 （填化学式），充分反应后，将烧杯中的沉淀滤去，得到滤液； 【提出问题】滤液中含有哪些离子？ 【猜想与假设】同学们分别进行猜想如下： 小松的猜想是：        小雷的猜想是： 小好的猜想是：        小棒的猜想是： (3)上述猜想中不符合实际的是 的猜想，原因是 ； 【实验验证】 (4)同学们经过讨论认为只要加入一种试剂即可证明滤液中的离子组成，请写出完整的实验操作步骤 ；在加入该试剂的过程中，滤液中的离子数目变化如图像所示，则滤液中所含有的离子是 （填离子符号）。 【反思与总结】 (5)由上述过程总结得出：在猜想溶液中溶质离子成分时，除考虑离子的性质外，还需考虑的因素有 （合理即可）。 【答案】(1) 有白色沉淀产生 (2)NaOH、Na2CO3 (3) 小好 盐酸先和氢氧化钠反应，后和碳酸钠反应，则溶液中有氢氧根离子，一定含有碳酸根离子 (4) 取少量滤液加入试管中，滴加足量的稀硫酸 Na+、Cl- (5)离子的用量 1 学科网（北京）股份有限公司 $$