专题12 科学探究题-【好题汇编】5年（2020-2024）中考1年模拟化学真题分类汇编（江西专用）

专题13 科学探究题 题型 年份及分值 科学探究题 2024年8分 2023年9分 2022年8分 2021年9分 2020年17分 1．（2024·江西·中考真题）学完“浓盐酸敞口放置一段时间后浓度会变小”，化学社团对稀盐酸是否会发生类似情况产生了兴趣，并进行以下探究。 【提出问题】稀盐酸敞口放置一段时间后浓度会如何变化？ 【作出猜想】猜想Ⅰ：变小；    猜想Ⅱ：不变；    猜想Ⅲ：变大。 【进行实验】 （1）取两份等体积的质量分数为1%的稀盐酸，分别标记为A溶液和B溶液，A溶液密封保存，B溶液敞口放置在空气中，两周后分组进行如下实验。请完成表格。 组号 操作 现象 分析 结论 甲组 取样，用pH计分别测量A、B溶液的pH 测得A溶液pH为0.6，B溶液pH为0.5 酸性更强的是 （选填“A”或“B”）溶液 猜想Ⅲ正确 乙组 取两支大小相同的试管盛足量的碳酸氢钠粉末，用规格相同的注射器将等体积的A、B溶液全部快速注入试管（如图） 试管内均产生气泡，固体减少，反应结束后，盛B溶液的注射器活塞上升的高度更 相关反应的基本反应类型为 丙组 （1）分别取5mL等浓度的 （填化学式）溶液于两支试管中，各滴加2滴酚酞溶液，振荡 溶液由无色变为红色 相关反应的化学方程式为 （2）将A、B溶液分别滴入上述两支试管中并振荡，当溶液恰好变为无色时，记录所加溶液的滴数 所加滴数更多的是 （选填“A”或“B”）溶液 【微观探析】 （2）稀盐酸长时间敞口放置后浓度变大的微观原因是：在该条件下水分子与氯化氢分子相比，运动速率更快的是 。 【答案】（1）B 高 复分解反应 NaOH（合理即可） A （2）水分子 【解析】（1）甲组： pH值越小，溶液酸性越强，所以酸性更强的是B； 乙组： B溶液的酸性更强，所含氢离子更多溶质HCl更多，根据化学方程式可知，B溶液注入试管中生成的二氧化碳更多，则盛B溶液的注射器活塞上升的高度更高；盐酸与碳酸氢钠反应是由两种化合物相互交换成分生成两种化合物的反应，基本反应类型为复分解反应； 丙组： 能使酚酞溶液变红，该等浓度溶液应为碱性溶液，可以是NaOH溶液； 将A、B溶液分别滴入上述两支试管中并振荡，当溶液恰好变为无色时，盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，发生的化学反应为，B溶液的酸性更强，所含氢离子更多溶质HCl更多，则B溶液所加滴数更少，所加滴数更多的是A； （2）敞口久置的稀盐酸浓度会变大，微观原因是敞口放置，水分子的蒸发的速度比氯化氢分子挥发的速度快，则导致稀盐酸浓度变大。 2．（2023·江西·中考真题）兴趣小组对“化学反应前后物质的质量关系”进行探究，实验方案如下：      【分析交流】 （1）方案A中红磷燃烧的现象为 ，方案B中铁与硫酸铜反应的化学方程式为 。两个方案反应前后天平均保持平衡，说明上述两个化学反应前后物质的总质量不变。 【发现问题】方案A中因有氧气参加反应，故采用密闭装置。但方案B中铁与硫酸铜反应，反应物和生成物都没有气体，为什么也要用密闭装置呢？ （2）于是在老师的指导下，小组同学再次实验，并使用pH传感器测定锥形瓶内溶液pH，其数据如下图。分析图像可知，反应开始阶段溶液的酸性逐渐 （填“增强”或“减弱”），那么导致这一现象出现的原因又是什么？    【提出猜想】 猜想甲：硫酸铜溶液和铁作用所致； 猜想乙：硫酸铜溶液和空气作用所致； 猜想丙：硫酸铜溶液、铁及空气共同作用所致。 【进行实验】 （3）为验证上述猜想，现提供如下用品：用煮沸并迅速冷却的蒸馏水配成4%的硫酸铜溶液、洁净的铁钉、pH传感器等，实验过程如下表，请完成表格中①、②两处填空。 实验序号 实验1 实验2 实验3 实验内容 （部分仪器略去）          实验现象 pH先减小后略增大 pH略增大 pH不变 实验结论 猜想 成立 【反思拓展】 （4）通过以上探究活动，请分析方案B中用橡胶塞形成密闭装置的原因可能是 。 （5）蜡烛燃烧后固体质量减小，请设计实验验证该反应是否遵守质量守恒定律。写出你的简明方案： 。 【答案】（1）剧烈燃烧，产生大量白烟，放出热量 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu （2）增强 （3）5 丙 （4）防止溶液酸性增大与铁钉反应产生氢气使装置质量减小，无法验证质量守恒定律 （5）取一套装置气密性良好的集气瓶和带有燃烧匙的橡皮塞，将蜡烛固定在燃烧匙上，将蜡烛、橡皮塞、燃烧匙和集气瓶放在天平上称量后，放置在桌面上，点燃蜡烛迅速将蜡烛伸入集气瓶并塞紧橡皮塞，待蜡烛熄灭后将装置整体放在天平上称量，若质量不变，则遵循适量守恒定律 【解析】（1）红磷燃烧会产生大量白烟，放出热量，故填：剧烈燃烧，产生大量白烟，放出热量； 铁和硫酸铜会生成硫酸亚铁和铜，故填：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu； （2）图中pH值下降，说明溶液的酸性增强，故填：增强； （3）实验1可以中硫酸铜溶液和铁、空气接触；实验2中硫酸铜和铁接触，需要控制其他变量相同，加入5mL硫酸铜溶液；实验3硫酸铜接触到空气； 实验1、2对比说明pH减小与空气有关，实验1、3对比说明pH减小与铁有关，则pH减小使硫酸铜与铁和空气共同作用所致，故填：5；丙； （4）装置B中硫酸铜与铁和氧气接触，可能会导致溶液酸性增强与铁反应产生氢气，如果在敞口容器中，氢气会逸出，导致装置质量减小，无法验证质量守恒定律，故填：防止溶液酸性增大与铁钉反应产生氢气使装置质量减小，无法验证质量守恒定律； （5）蜡烛燃烧会产生二氧化碳和水，需要在密闭容器中验证，可以将蜡烛在密闭的集气瓶中燃烧测定反应前后的质量不变来验证质量守恒定律，故填：取一套装置气密性良好的集气瓶和带有燃烧匙的橡皮塞，将蜡烛固定在燃烧匙上，将蜡烛、橡皮塞、燃烧匙和集气瓶放在天平上称量后，放置在桌面上，点燃蜡烛迅速将蜡烛伸入集气瓶并塞紧橡皮塞，待蜡烛熄灭后将装置整体放在天平上称量，若质量不变，则遵循适量守恒定律。 3．（2022·江西·中考真题）学习了“过氧化氢制氧气使用二氧化锰作催化剂”，化学社团在“寻找新的催化剂”的活动中，对“硫酸铜能否作过氧化氢分解的催化剂”进行了以下探究。 【实验探究】甲同学按如下方案进行实验。 实验步骤 实验现象 实验结论    步骤①木条不复燃； 步骤②产生气泡，溶液变蓝色； 步骤③ 。 硫酸铜能作过氧化氢分解的催化剂，反应的化学方程式为 。 【评价改进】大家认为甲同学的实验结论不严谨。若要确定该实验结论正确，还需证明硫酸铜的 在反应前后都没有发生改变。 【继续探究】乙同学补做以下实验，进而确认了甲同学的实验结论。    根据上述实验中m1：m2= ，证明反应前后铜离子没有发生变化；将实验方案中的氢氧化钠溶液换成 溶液，再次实验，证明反应前后硫酸根离子也没有发生变化。 【讨论交流】大家认为还可以采取另一种方法获取上述实验结论：在甲同学实验的基础上，将乙同学实验时烧杯B中的溶液蒸发、干燥得到白色固体，再称其质量为 g，然后将固体加入5%的过氧化氢溶液中，仍然可以加速过氧化氢分解。 【拓展延伸】比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢制氧气的催化效果，实验过程中不需要控制的条件是 (填序号)。 A．溶液的起始温度    B．催化剂的质量    C．溶液的浓度    D．反应起始时间 【答案】 木条复燃 质量和化学性质 160∶98/80∶49 氯化钡(或硝酸钡等) m1 D 【解析】实验探究：步骤①中未加入硫酸铜，带火星的木条不复燃，步骤②中加入硫酸铜，产生气泡，溶液变蓝色，将带火星的木条放在试管口，带火星的木条复燃，说明硫酸铜能加快过氧化氢的分解； 过氧化氢在硫酸铜的催化下分解为水和氧气，该反应的化学方程式为：； 评价改进：催化剂能改变化学反应速率， 且化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变，故还需证明硫酸铜的质量和化学性质在反应前后都没有发生改变； 继续探究：硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜和硫酸钠，即，参加反应的硫酸铜与生成氢氧化铜的质量比为：（64+96）：（64+34）=160:98=80:49，说明硫酸铜中的铜离子完全转化到了氢氧化铜中，反应前后铜离子没有发生变化； 硫酸铜能与钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀，故可将实验方案中的氢氧化钠溶液换成氯化钡溶液（或硝酸钡溶液），根据生成硫酸钡的质量，证明证明反应前后硫酸根离子也没有发生变化； 讨论交流：化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变，故还可在甲同学实验的基础上，将乙同学实验时烧杯B中的溶液蒸发、干燥得到白色固体，再称其质量为m1g，说明反应后质量不变，然后将固体加入5%的过氧化氢溶液中，仍然可以加速过氧化氢分解，说明反应后，化学性质不变； 拓展延伸：比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢制氧气的催化效果，除了催化剂的种类不同，其它因素均应相同，故溶液的起始温度、催化剂的质量、溶液的浓度应相同，反应起始时间不需要控制。 故选D。 4．（2021·江西·中考真题）化学社团的同学在探究金属化学性质时，进行了图1 所示的实验。    图1 实验中观察到的现象是：锌片表面产生气泡，铜片表面 。锌和稀硫酸反应的化学方程式为 。 实验过程中小辰意外发现：当两种金属发生触碰时（如图2），铜片表面产生了气泡。 【提出问题】图2 中铜是否发生了化学反应？产生的气体是什么？ 【作出猜想】同学们对产生的气体进行了以下猜想： 小知猜想是二氧化硫；小辰猜想是氧气；小彬猜想是氢气。他们作出猜想的理论依据是 。 【查阅资料】 （1）将锌片、铜片用导线连接后平行插入稀硫酸中，铜片表面产生气体。该反应过程中金属失去的电子通过导线发生了转移。 （2）二氧化硫能使品红溶液褪色。 【设计并进行实验】他们设计了图3 装置进行实验，将产生的气体分别通过导管与图4 中的装置连接，验证自己的猜想。 实验操作 实验现象 实验结论 小知 连接导管a 与导管d，向品红溶液中通入气体一段时间 小彬的猜想正确 小辰 选用正确方法收集气体一段时间后，向试管内伸入带火星的木条 木条不复燃 小彬 连接导管a 与导管 （填序号），收集气体后用拇指堵住试管口，靠近酒精灯火焰，移开拇指点火 气体燃烧，听到 轻微的“噗”声 【教师释疑】图1 实验中，锌与稀硫酸反应，锌失去电子，酸溶液中氢离子在锌片表面获得电子生成氢气。 【学生感悟】图3 实验中，酸溶液中的氢离子从铜片表面获得 （选填“锌”或“铜”）失去的电子生成了氢气。 【得出结论】图2 中两种金属触碰后铜 （选填“有”或“没有”）发生化学反应。 【延伸应用】制造钢制船闸门时，为防止铁被腐蚀，常在钢闸门表面安装比铁更活泼的金属。这种金属可以是 。（填序号） A．锌        B．铜        C．银 【答案】 无明显现象 质量守恒定律 品红溶液不褪色 c 锌 没有 A 【解析】锌能与稀硫酸反应，铜不能与稀硫酸反应，图1 实验中观察到的现象是：锌片表面产生气泡，铜片表面无明显现象。锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式为。 作出猜想： 小知猜想是二氧化硫；小辰猜想是氧气；小彬猜想是氢气。他们作出猜想的理论依据是质量守恒定律，稀硫酸中含有硫、氢、氧元素。 （2）设计并进行实验： 连接导管a 与导管d，向品红溶液中通入气体一段时间，品红溶液不褪色，说明气体不是二氧化硫； 选用正确方法收集气体一段时间后，向试管内伸入带火星的木条，木条不复燃，说明气体不是氧气； 该气体应该是氢气，氢气密度比空气小，连接导管a 与导管c，收集气体后用拇指堵住试管口，靠近酒精灯火焰，移开拇指点火，气体燃烧，听到轻微的“噗”声，说明气体为氢气； 学生感悟：图3 实验中，锌失去的电子通过导线转移到铜片上，酸溶液中的氢离子从铜片表面获得锌失去的电子生成了氢气。 得出结论： 图2 中两种金属触碰后铜没有发生化学反应，是锌失去的电子形成锌离子。 延伸应用： 制造钢制船闸门时，为防止铁被腐蚀，常在钢闸门表面安装比铁更活泼的金属，锌的金属活动性比铁强，铜、银的金属活动性比铁若，这种金属可以是锌； 故填：A。 5．（2020·江西·中考真题）小组同学收集了某种铝制易拉罐，剪成条状并打磨后进行如图所示实验，发现纯铝片表面有划痕。 【发现问题】根据所学知识，合金的硬度比组成它的纯金属硬度更 ，结合上述现象，可得出该易拉罐不是纯铝制作。那么易拉罐中除铝外，还含有什么金属呢？ 【查阅资料】①铝制易拉罐中的主要成分是铝，可能还含有镁、铁。 ②铝能与氢氧化钠溶液反应：；镁和铁不能与氢氧化钠溶液反应。 【作出猜想】该易拉罐的金属组成除铝外，可能还含有镁、铁中的一种或两种。 【实验设计】小明取打磨后的铝制易拉罐样品按如下方案进行实验： 实验步骤 实验现象 解释与结论 （1）取一定量的样品于烧杯中，加入足量的 溶液，充分反应后过滤、洗涤、干燥； 固体表面有大量气泡产生；过滤后得到黑色粉末。 样品中含铝 （2）取少量上述黑色粉末于试管中，加入足量的稀盐酸。 有气泡产生，溶液变成浅绿色 样品中含铁，发生反应的化学方程式为 。 【实验结论】小明得出该易拉罐是由铝和铁组成。 【反思评价】其他同学分析后认为小明的实验方案不严谨，理由是 ；大家认为应该补充下列实验：取步骤（1）中少量黑色粉末于试管中，加入某种金属的盐溶液后，如果无现象产生，则小明的结论正确。你认为加入的盐溶液中阳离子对应的金属理论上可以是 （填一种即可）。 【拓展应用】下图为国家颁布的“城市生活垃圾分类标志”，废弃易拉罐应放入标有 （填序号）图标的垃圾桶内。 【答案】 大 氢氧化钠溶液 无法确定是否含有镁 锌（合理即可） B 【解析】[发现问题] 合金的硬度比组成它的纯金属硬度更大。 [实验设计] （1）根据实验现象和结论样品中含有铝，能与铝作用生成气体，要么是酸性溶液，要么是碱性溶液，但加入的溶液能与铝反应放出气体但不与铁反应，故是碱溶液，加入氢氧化钠溶液。 （2）发生的反应为铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为。 [反思评价] 其他同学分析后认为小明的实验方案不严谨，理由是无法确定是否含有镁。大家认为应该补充实验，取步骤（1）中少量黑色粉末于试管中，加入某种金属的盐溶液后，如果无现象产生，则小明的结论正确。则应该加入活动性比镁弱比铁强的金属盐溶液，若无金属析出，则证明没有镁，故可以是锌的盐溶液。 [拓展应用] 废弃易拉罐属于可回收物，故应放入可回收垃圾桶，选B。 6．（2020·江西·中考真题）某班同学取用相同总质量的木炭粉和氧化铜的混合物，按图示装置进行实验。实验过程中发现有的小组“黑色固体变红色”这一实验现象不明显。小组同学对此异常现象进行如下探究。   【知识回忆】碳和氧化铜反应的化学方程式为，理论上碳和氧化铜的质量比为 。 【作出猜想】产生异常现象可能与所取用木炭粉和氧化铜的质量比有关。 【实验探究】小组同学用总质量相同但质量比不同的木炭粉和氧化铜的混合物（不考虑其中杂质），分别进行实验，部分实验现象记录如下： 实验序号1 m（C）：m（CuO） 实验后A处试管中固体颜色 C处导管口的现象 1 1：8 红色固体中有少量黑色固体 尾气燃烧 2 1：9 红色固体中有较少量黑色固体 尾气燃烧 3 1：10 红色固体中有很少量黑色固体 尾气不燃烧 4 1：11 红色固体中有极少量黑色固体 _____ 5 1：12 红色固体中无黑色固体 尾气不燃烧 6 1：13 红色固体中有较多黑色固体 尾气不燃烧 【交流讨论】 （1）推测实验4中“C处导管口的现象”是 。 （2）上述探究可得出，实验时所用木炭粉和氧化铜的质量比控制在1：10~1：12之间，可观察到黑色固体明显变红，同时还可减少 （填化学式）排放，防止空气污染。 （3）检验实验6反应后A处试管中黑色固体物质，可滴加的试剂是 ，观察到的现象是 。 【反思评价】分析发现，实验5中m（C）：m（CuO）比值与理论值不符，实验后却无黑色固体残留。请用化学方程式解释实验中过量的黑色固体消失的原因： （写一个即可）。 【答案】 3：40 不燃烧 CO 稀盐酸 黑色固体溶解，溶液呈蓝色 C+CO22CO 【解析】[知识回忆]碳和氧化铜反应 ，故理论上碳和氧化铜的质量比为12：160=3：40，故填：3：40。 [交流讨论] （1）木炭粉和氧化铜反应，刚开始木炭过量，生成的二氧化碳和碳高温生成一氧化碳，所以尾气能被点燃，随着碳粉减少生成的一氧化碳逐渐减少，实验3生成尾气不能被点燃，实验4碳粉更少一氧化碳更少，也不能被点燃，故填：不燃烧。 （2）实验时所用木炭粉和氧化铜的质量比控制在1：10~1：12之间，可观察到黑色固体明显变红，同时还可减少CO，防止污染空气，故填：CO。 （3）实验5有红色固体无黑色固体，说明恰好完全反应，实验6碳粉减少氧化铜会有剩余，反应后A处试管中黑色固体物质是剩余的氧化铜，氧化铜与盐酸反应生成氯化铜和水，可滴加的试剂是稀盐酸，现象是黑色固体溶解，溶液呈蓝色，故填：黑色固体溶解，溶液呈蓝色。 （4）实验5中m（C）：m（CuO）比值与理论值不符，实验后却无黑色固体残留，是因为碳粉和二氧化碳发生了反应生成了一氧化碳，化学方程式C+CO22CO ，故填：C+CO22CO。 1．（2024·江西鹰潭·一模）冬季雾霾频发，某校社会实践小组的同学们，对某地区雾霾的成分、成因、危害及防治产生了浓厚的兴趣，并开启了项目性学习之旅。 【查阅资料】雾是浮游在空中的大量微小水滴。霾是可吸入颗粒物浓度较高造成的能见度较低的现象。霾的主要成分可能含有可溶性硫酸盐、铵盐、不溶性有机物、黑碳等。 【提出问题】某地霾的成分是什么？ 【实验准备】选择该地重度雾霾天气，用采样器在盆外采集大气中的可吸入颗粒物样品。 （1）雾霾是当前中国最受关注的环境问题之一，雾霾形成的原因之一是大量使用了某些化石燃料，如 （填一种），为了减少雾霾，确保空气质量，下列做法可行的是 （填序号）。 A．植树种草                                B．露天焚烧落叶 C．使用太阳能热水器                        D．推广新能源汽车 （2）探究霾中是否含有铵盐和硫酸盐。 同学们设计了如下实验方案，请完成实验报告： 实验方案 实验步骤 实验现象 实验结论 方案一 取5g样品，加少量熟石灰粉末，混合、研磨 含有铵盐 方案二 将取5g样品，加适量水，充分溶解后过滤，向滤液中滴加 （填一种试剂的化学式） 有白色沉淀生成 含有硫酸盐 写出方案一铵盐（以氯化铵为例）发生反应的化学方程式 。 （3）探究霾中是否含有黑碳。同学们设计了如下图所示的创新实验。 【实验步骤】①将吸入颗粒物样品干燥后置于中间凹槽内；②向左边的凹槽中滴入足量过氧化氢溶液制O2，一段时间后，再在导管口接上气球；③向右边的凹槽内滴入澄清的石灰水；④接通电源，用热电阻丝点燃。 步骤②滴入过氧化氢溶液一段时间后再在导管口接上气球的原因是 。 【实验现象和结论】 （4）残渣剧烈燃烧，澄清石灰水 （填现象），说明霾中含有黑碳。 【交流研讨】 （5）同学们对探究霾中是否含有黑碳的结论都产生了质疑。产生质疑的理由是 。 【答案】（1）煤/石油/天然气 ACD （2）有刺激性气味的气体生成 BaCl2（合理即可） （3）排尽装置内的空气 （4）变浑浊 （5）可能含有不溶性有机物，它燃烧也会生成二氧化碳 【解析】（1）雾霾形成的原因之一是大量使用了某些化石燃料，如煤、石油、天然气，故填：煤（或者石油、天然气）； A、植树种草，有利于改善空气质量，故A符合题意； B、露天焚烧落叶，会产生大量有害气体，会造成空气污染，故B不符合题意； C、使用太阳能热水器，可以减少化石燃料的使用，有利于改善空气质量，故C符合题意； D、推广新能源汽车，可以减少化石燃料的使用，有利于改善空气质量，故D符合题意。 故选ACD； （2）方案一：铵盐与熟石灰研磨会产生有刺激性气味的气体，则取5g样品，加少量熟石灰粉末，混合、研磨，可观察到有刺激性气味的气体生成，说明含有铵盐，故填：有刺激性气味的气体生成； 方案二：结论是含有硫酸盐，硫酸根离子与钡离子结合可以生成硫酸钡白色沉淀。则将取5g样品，加适量水，充分溶解后过滤，向滤液中滴加氯化钡溶液（或者硝酸钡溶液），可观察到有白色沉淀生成，故填：BaCl2（合理即可）； 熟石灰是氢氧化钙的俗称，氯化铵与氢氧化钙反应生成氯化钙、氨气和水，反应的化学方程式为，故填：； （3）过氧化氢分解生成水和氧气，将装置内的空气排尽，防止干扰实验，故填：排尽装置内的空气； （4）碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则观察到残渣剧烈燃烧，澄清石灰水变浑浊，说明霾中含有黑碳，故填：变浑浊； （5）有不溶性有机物，它燃烧也会生成二氧化碳，也可观察到澄清石灰水变浑浊，故填：可能含有不溶性有机物，它燃烧也会生成二氧化碳。 2．（2024·江西九江·模拟预测）在一次实验中，小敏将铜丝插入稀硫酸中，发现无明显现象，再向其中滴加几滴过氧化氢溶液，观察到有无色无味气体产生，一会溶液变为蓝色，为此小敏和化学社团同学一起进行探究： 【分析】 （1）铜丝插入稀硫酸中无明显现象，其原因是 ；蓝色溶液中一定含有的阳离子是 。 探究一：产生的气体是什么？ 【猜想】猜想1：可能是氢气；猜想2：可能是氧气；猜想3：可能是氢气和氧气 【设计与实验】 （2） 方案 现象 结论 ①将铜丝插入稀硫酸中，再加入过氧化氢溶液，然后将带火星的木条伸入试管中 猜想2正确 ②将铜丝插入稀硫酸中，再加入过氧化氢溶液，将产生的气体通入肥皂水中，然后将燃着的木条靠近肥皂泡 肥皂泡破裂，木条燃烧更旺 猜想2正确 【讨论】 （3）实验后，社团同学认为方案①存在安全隐患，其原因是 。 探究二：产生气体的原因是什么？ 【猜想】猜想4：可能是铜离子对过氧化氢的分解有促进作用；猜想5：可能是氢离子对过氧化氢的分解有促进作用；猜想6：可能是硫酸根离子对过氧化氢的分解有促进作用 【实验】 （4） 步骤 操作 现象 结论 ③ 取5mL质量分数为10%的过氧化氢溶液于试管中 无明显现象 猜想4正确 ④ 取质量分数为10%的过氧化氢溶液于试管中，滴加适量稀硫酸 ⑤ 取质量分数为10%的过氧化氢溶液于试管中，滴加适量硫酸铜溶液 【拓展】 （5）经进一步证明，铜离子对过氧化氢的分解具有催化作用，请写出步骤⑤中反应的化学方程式： 。 【答案】（1）在金属活动性顺序中，铜位于氢之后，铜不与稀硫酸反应 铜离子/ （2）木条复燃 （3）氢气具有可燃性，氢气与氧气的混合物遇明火易引起爆炸 （4）无明显现象 快速产生无色无味气体 （5）/ 【解析】（1）在金属活动性顺序中，铜位于氢之后，铜不与稀硫酸反应，故将铜丝插入稀硫酸中无明显现象；含有铜离子的溶液呈蓝色，故填：在金属活动性顺序中，铜位于氢之后，铜不与稀硫酸反应；铜离子或者Cu2+； （2）实验结论是猜想2成立。氧气具有助燃性，则将铜丝插入稀硫酸中，再加入过氧化氢溶液，然后将带火星的木条伸入试管中，可观察到木条复燃，故填：木条复燃； （3）氢气具有可燃性，氢气与氧气的混合物遇明火易引起爆炸，所以实验后，社团同学认为方案①存在安全隐患，故填：氢气具有可燃性，氢气与氧气的混合物遇明火易引起爆炸； （4）实验结论：猜想4正确，则是铜离子对过氧化氢的分解有促进作用。步骤④取5mL质量分数为10%的过氧化氢溶液于试管中，滴加适量稀硫酸，无明显现象；步骤⑤取5mL质量分数为10%的过氧化氢溶液于试管中，滴加适量硫酸铜溶液，快速产生无色无味气体，故填：无明显现象；快速产生无色无味气体； （5）铜离子对过氧化氢分解有催化作用，过氧化氢在铜离子（硫酸铜）催化下生成水和氧气，反应的化学方程式为或。 3．（2024·江西吉安·模拟预测）酸和碱在工农业生产中具有重要的作用，是中学化学研究的一类重要的物质。 探究活动一： （1）为探究酸的化学性质，好好同学进行如下实验，请帮他完成下表中横线上的内容： 实验序号 实验一 实验二 实验三 实验操作 溶液 实验现象 溶液变红色 开始没有明显现象，过一会才观察到有气泡产生 结论解释 稀盐酸能与酸碱指示剂作用 稀盐酸能与碳酸钠反应生成气体，反应的化学方程式是 无法确定稀盐酸与氢氧化钠溶液是否发生反应 探究活动二： 【提出问题】探究活动一的实验二中为什么一开始没有明显现象，过一会儿才观察到有气泡产生？ 【作出猜想】开始稀盐酸与碳酸钠没有生成二氧化碳而是生成了其它物质 【实验探究】在老师的指导下，小亮利用图1装置进行实验(所用的碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液的浓度、体积相同，稀盐酸的浓度也相同)：分别在三颈烧瓶中加入碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液，从注射器中缓慢滴入盐酸，记录数据，依次绘制成曲线如图2、3所示。 （2）由图2和图3可知，所用的碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液中碱性较强的是 ； （3）将图2中阴影部分和图3中阴影部分进行叠加，发现两部分曲线基本重合，由此可判断碳酸钠溶液中加入40mL稀盐酸时生成了 ；(填化学式) 【拓展提升】 （4）好好同学在探究活动一的实验二中一开始没有看到有气泡产生，是因为稀盐酸加入的量太少了，实验中若要看到两者反应立即产生气泡，可采取的方法是 ； （5）由好好与小亮同学的探究得到启发，区别纯碱溶液与小苏打溶液的方法是： 。 【答案】（1）紫色石蕊溶液 无明显现象 Na2CO3+2HCl= 2NaCl+H2O+CO2↑ （2）碳酸钠溶液或Na2CO3溶液 （3）NaHCO3 （4）加入足量稀盐酸或将碳酸钠溶液滴入到稀盐酸中 （5）取样分别滴入酸溶液(稀盐酸或稀硫酸或醋酸溶液)，立即有气泡产生的是小苏打溶液，过一会才有气泡产生的是纯碱溶液 【解析】（1）实验一：该实验的结论解释：稀盐酸能与酸碱指示剂作用，使石蕊试液变红；实验现象：溶液变红色，紫色石蕊试液遇酸性物质变红色，因此：实验操作：向石蕊试液中滴加稀盐酸； 实验三：氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，该实验的结论解释：无法确定稀盐酸与氢氧化钠溶液是否发生反应；实验操作：向氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸，因此：实验现象：没有明显现象； 实验二：碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式是：Na2CO3 + 2HCl ＝ 2NaCl + H2O + CO2↑； （2）pH越大碱性越强，根据图像可以看出，碳酸钠溶液pH较大，所以碱性较强； （3）根据图像可以看出，碳酸钠溶液中加入40mL稀盐酸时生成了NaHCO3； （4）好好同学在探究活动一的实验二中一开始没有看到有气泡产生，是因为稀盐酸加入的量太少了，碳酸钠与稀盐酸反应先生成了碳酸氢钠和氯化钠，当稀盐酸过量时会继续与碳酸氢钠反应生成氯化钠，水和二氧化碳，实验中若要看到两者反应立即产生气泡，可采取的方法是加入足量稀盐酸或将碳酸钠溶液滴入到稀盐酸中； （5）根据图像可知，向碳酸钠溶液中滴加盐酸时，碳酸钠与稀盐酸反应先生成了碳酸氢钠和氯化钠，当稀盐酸过量时会继续与碳酸氢钠反应生成氯化钠，水和二氧化碳，区别纯碱溶液与小苏打溶液的方法是：取样分别滴入酸溶液(稀盐酸或稀硫酸或醋酸溶液)，立即有气泡产生的是小苏打溶液，过一会才有气泡产生的是纯碱溶液。 4．（2024·江西·模拟预测）九年级学生在5月份进行了实验操作考试，某实验室的老师准备实验药品时发现一瓶氢氧化钠固体未盖瓶塞。对于该固体是否变质，老师让三位同学通过实验来探究： 【提出问题】氢氧化钠是否变质？．变质程度如何？ 【猜想与假设】 （1）猜想I：固体是； 猜想Ⅱ：固体是和； 猜想Ⅲ：固体是 。（填化学式） （2）氢氧化钠变质的原因 。（用化学方程式表示） 【设计并进行实验】 （3）取一定量的固体溶于水配制成溶液，分成三份，三位同学按照自己的方案进行以下实验： 实验操作 实验现象 实验结论 小李 向第一份溶液中加入无色酚酞试液 溶液变红 猜想I成立 小王 向第二份溶液中滴加几滴稀盐酸 无明显现象 猜想I成立 小陈 向第三份溶液中加入溶液 猜想Ⅲ成立 【分析讨论】 （4）①小王和小陈认为碳酸钠溶液也能使无色酚酞试液变红，因此小李的结论不正确。 ②经过讨论他们认为通过小王的实验不能得出样品中一定不含，原因是 。 【得出结论】 （5）综合三位同学的实验操作和现象可以得出猜想 成立； （6）实验结束后大家将废液倒入同一个废液缸内观察到废液呈红色，且有白色沉淀。为了不污染环境，他们向废液缸里加入一定量的稀盐酸后得到无色澄清溶液，所得溶液中溶质（酚酞除外）种类最多时，溶液中所含有的离子有 （填离子符号）。 【反思与拓展】 （7）大家一致认为实验室的必须密封保存。 已知：①   ② 如果向溶液中通入一定量的气体，反应后所得溶液中溶质的组成有 种情况（不考虑和作溶质）。 【答案】（1） （2） （3）有白色沉淀生成 （4）氢氧化钠和碳酸钠同时存在时，滴加盐酸的量过少，盐酸优先与氢氧化钠反应，还未与碳酸钠反应 （5）Ⅱ （6） （7）4 【解析】（1）氢氧化钠暴露在空气中，会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，变质分为三种情况，没有变质、部分变质和完全变质，结合猜想I和猜想Ⅱ可知，则猜想Ⅲ：固体是Na2CO3； （2）氢氧化钠变质的原因是氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O； （3）小陈同学的实验结论是猜想Ⅲ成立，氢氧化钠已全部变质成碳酸钠，向第三份溶液中加入CaCl2溶液，由于碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，可观察到有白色沉淀生成； （4）小王的实验不能得出样品中一定不含Na2CO3，其理由是氢氧化钠和碳酸钠同时存在时，滴加盐酸的量过少，盐酸优先与氢氧化钠反应，还未与碳酸钠反应产生气泡，所以该结论不正确； （5）小陈的实验中，向第三份溶液中加入氯化钙溶液，产生白色沉淀，说明含碳酸钠，小王的实验中，向第二份溶液中滴加几滴稀盐酸，无明显现象，说明溶液中含氢氧化钠，氢氧化钠先与稀盐酸反应生成氯化钠和水，故无明显现象，故猜想Ⅱ正确； （6）加入稀盐酸后，氢离子与氢氧根离子结合生成水，与碳酸根离子生成二氧化碳和水，所以无色澄清溶液不存在氢氧根离子、碳酸根离子；加酸后碳酸钙沉淀溶解，溶液中一定存在钙离子，而钠离子和氯离子不参与反应，溶液一定存在，若加入的盐酸过量，此时所得溶液中溶质(酚酞除外)种类最多，溶液中所含有的离子有Na+、Ca2+、H+、Cl-； （7）由题干信息可知，①Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，②NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O，将①与②结合后反应式变为CO2+NaOH=NaHCO3；再根据CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O分析可知，若二氧化碳较少时，溶质为NaOH、Na2CO3；若二氧化碳过量时，溶质为NaHCO3；若CO2与NaOH质量比为44：80时，溶质为Na2CO3；若CO2与NaOH质量比(44:80) ～(44:40)之间时，溶质为Na2CO3、NaHCO3，所以向NaOH溶液中通入一定量的CO2气体，反应后所得溶液中溶质的组成有4种情况。 5．（2024·江西九江·三模）化学兴趣小组同学设计如图所示实验验证铝和铜的活动性强弱，反应的化学方程式为 ，但实验中较长一段时间，铝丝表面没有明显的现象。 【提出问题】是什么原因导致反应的现象不明显呢？ 【猜想假设】两位同学提出如下猜想： 晓燕：可能铝丝没有打磨或未打磨干净，猜想的依据是 。 小涛：可能硫酸铜溶液的浓度太小。 【设计实验】 序号 操作 现象 结论 ① 将铝丝直接放入硫酸铜溶液中 短时间内无明显现象 晓燕的猜想 （填“正确”或“不正确”） ② 将铝丝打磨5min后放入硫酸铜溶液中 短时间内无明显现象 ③ 将铝丝打磨5min后放入质量分数为8%的硫酸铜溶液中 ④中铝丝表面较③中铝丝表面先出现红色物质，但所需时间仍然较长 硫酸铜溶液的浓度会影响反应速率 ④ 将铝丝打磨5min后放入质量分数为16%的硫酸铜溶液中 【思考】氯化铜和硫酸铜均为可溶性铜盐，铝与氯化铜溶液间的反应也类似吗？ 【实验】将铝丝打磨5min后放入氯化铜溶液中，产生大量气泡，铝片上迅速沉积红色物质。 【讨论】从微观角度分析，硫酸铜溶液与氯化铜溶液的不同之处是 ，为此小涛设计如下实验： 序号 操作 现象 结论 ⑤ A中很长一段时间无明显现象，B中加入氯化钠后振荡试管，产生大量气泡，铝丝表面迅速出现红色物质 【质疑】小苓同学认为实验⑤不严谨，理由是 ，改进的方法是 。 【答案】 铝在空气中能和氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜 不正确 阴离子不同 溶液中阴离子的种类会影响反应速率 应该控制溶液中的阳离子种类 将B中10mL8%的硫酸铜溶液改为氯化铜溶液 【解析】铝和硫酸铜反应生成铜和硫酸铝，反应的化学方程式为：。 [猜想假设]铝在空气中能和氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，则可能为铝丝没有打磨或未打磨干净引起的。 [设计实验]由于铝丝打磨后和打磨前的现象相同，则说明不是因为铝丝没有打磨或未打磨干净，即晓燕的猜想不正确。 [讨论]氯化铜溶液和硫酸铜溶液的不同之处为阴离子不同。 由于加入氯化钠后，反应速率加快，说明溶液中阴离子的种类会影响反应速率。 [质疑]加入氯化钠后，溶液中引入了钠离子，阳离子种类也不同，则实验不严谨，应将B中10mL8%的硫酸铜溶液改为氯化铜溶液。 6．（2024·江西南昌·模拟预测）宜春松花皮蛋是袁州区名贵特产，为“袁州三宝”之一。 某化学兴趣小组进行了“松花蛋制作”的项目研究，回答下列问题。 【任务一】品松花蛋，初识松花蛋的酸碱性 （1）取适量松花蛋粉（用于制作松花蛋泥的原料），加入足量水，搅拌、过滤。用试纸测定，读得，则溶液为 性。 【任务二】浸松花蛋粉，寻找涩味缘由 【提出问题】滤液中的溶质是什么？ 【查阅资料】松花蛋粉中主要含有生石灰、食盐、纯碱。 【分析推理】 （2）甲同学对反应后的溶液中溶质进行猜想： 猜想一： 猜想二： 猜想三： 猜想四： 同学们认为猜想二不正确，理由是 。 【实验探究】 （3） 操作 现象 结论 取滤液少许，向其中加入 无明显现象 滤液中不含 另取滤液少许，向其中加入碳酸钾溶液 产生白色沉淀 猜想 成立 【反思总结】 （4）判断化学反应后溶液的成分时，既要考虑生成物、还要考虑 。 【任务三】腌松花蛋，制作传统美食 （5）将松花蛋粉加入容器中，慢慢加水，发现水温会升高，原因是 。充分反应后冷却，得到松花蛋泥，将松花蛋泥均匀裹到新鲜鸭蛋上密封。 【答案】（1）碱 （2）NaOH、NaCl、Ca（OH）2 碳酸钠和氢氧化钙不共存 （3）稀盐酸 碳酸钠 四 （4）反应物是否剩余 （5）氧化钙和水反应放热 【解析】（1）pH<7时，溶液显酸性；pH=7时，溶液显中性；pH>7时，溶液显碱性；pH=10 ，则溶液为碱性； （2）松花蛋粉中主要含有生石灰、食盐、纯碱等，生石灰是氧化钙的俗称，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，所以溶液中一定含有氢氧化钠、氯化钠，可能含有氢氧化钙或碳酸钠，故猜想四：NaOH、NaCl、Ca（OH）2； 同学们认为猜想二不正确，因为碳酸钠和氢氧化钙不能共存，两者能发生反应； （3）碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，故可取滤液少许，向其中加入过量稀盐酸，无明显现象，说明滤液中不含碳酸钠； 另取滤液少许，向其中加入碳酸钾溶液，碳酸钾和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钾，产生白色沉淀，说明滤液中含氢氧化钙，故猜想四成立； （4）判断化学反应后溶液的成分时，既要考虑生成物、还要考虑反应物是否剩余； （5）松花蛋粉中含有氧化钙，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，反应放热，水温会升高。 7．（2024·江西上饶·模拟预测）某化学兴趣小组的同学发现有瓶标签受损、久置的某溶液，受损标签如下图所示。该小组同学对这瓶溶液进行了如下探究： 【提出问题】这瓶溶液是什么物质的溶液； 【猜想与假设】老师提示：原溶液只可能是下列三种溶液中的一种； ①氧化钠溶液        ②碳酸钠溶液        ③硫酸钠溶液 【查闵资料】CaCl2溶液、Na2SO4溶液、BaCl2溶液均呈中性 【实验探究一】 （1） 同学 实验操作 实验现象及结论 同学相互评价 甲 溶液变红猜想①成立 乙同学认为此方案结论不正确，该方案只能确定猜想 不成立，你认为他的理由是 。 乙 猜想②成立 丙同学认为：猜想①的溶液久置可能变质，加足量稀盐酸也会产生气泡 【实验探究二】 （2）丙同学重新设计实验如下： 实验操作 实验现象 实验结论或结果 步骤一：取少量样品溶液于试管中，加入过量CaCl2溶液，振荡 。 猜想①正确，且已部分变质。步骤二完毕后，溶液中除酚酞外，还含有的溶质有 （填化学式） 步骤二：静置，取少量上层清液于另一支试管中，滴加无色酚酞溶液 溶液变红 【交流与讨论】 大家认为该实验方案仍然存在缺陷，如果氢氧化钠溶液已完全变质，则无法得出正确结论。 【实验反思】 （3）氢氧化钠变质的化学方程式为： 。 （4）下列能替代丙同学实验步骤一中过量的CaCl2的是______（填“字母”） A．Ba（OH）2 B．BaCl2 C．Ca（OH）2 【答案】（1）③ 氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液均呈碱性，均能使酚酞溶液变红，只要硫酸钠溶液呈中性，不能使酚酞变红 有气泡生成 （2）产生白色沉淀 NaOH、CaCl2和NaCl （3）2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O （4）B 【解析】（1）甲同学向样品溶液中滴加酚酞，溶液变红，乙同学认为此方案结论不正确，该方案只能确定猜想③不成立，因为氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液均呈碱性，均能使酚酞溶液变红，只要硫酸钠溶液呈中性，不能使酚酞变红。丙同学认为猜想①正确，且已部分变质，说明溶液中含有碳酸钠，则取少量样品溶液于试管中，加足量稀盐酸，碳酸钠和稀盐酸生成二氧化碳，观察到有气泡生成。 （2）猜想①正确，且已部分变质，说明溶液中含有氢氧化钠和碳酸钠，取少量样品溶液于试管中，加入过量CaCl2溶液，振荡，由于氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，可观察到产生白色沉淀，证明溶液中含有碳酸钠；取少量上层清液于另一支试管中，滴加无色酚酞，溶液变红，证明溶液中还含有氢氧化钠；步骤一中加入过量的氯化钙，并生成了氯化钠，所以步骤二完毕后，溶液中除酚酞外，还含有的溶质为氢氧化钠NaOH、氯化钙CaCl2和氯化钠NaCl。 （3）氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。 （4）A、若用氢氧化钡，则和碳酸钠生成氢氧化钠，会对原溶液中氢氧化钠检验造成干扰，选项错误； B、若用氯化钡，则和碳酸钠生成碳酸钡白色沉淀，可以检验碳酸钠，且不会对原溶液中氢氧化钠检验造成干扰，选项正确； C、若用氢氧化钙，则和碳酸钠生成氢氧化钠，会对原溶液中氢氧化钠检验造成干扰，选项错误。 故选B。 8．（2024·江西吉安·二模）2023年12月3日消息，我国自主研发的世界首座无人化垂直植物工厂建成。兴趣小组同学对植物工厂内植物生长的某无土栽培营养液成分产生兴趣，进行探究： 【提出问题】该无土栽培营养液中含有哪些溶质？ 【猜想假设】根据植物生长所需营养元素分析，该无土栽培营养液中可能含有等离子。 【查找资料】①硫酸钡、氯化银难溶于水和稀硝酸，碳酸钡难溶于水。 ②铵盐和碱混合会放出氨气，氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。 【实验探究】 （1）完成下列表格 序号 1 2 3 4 实验操作 实验现象 无明显现象 有氨味，红色石蕊试纸变蓝 结论 一定不含 一定含有 一定含有 一定含有 该无土栽培营养液中一定含有 【讨论交流】 （2）大家一致认为实验3结论错误，理由是 。 【实验反思】 （3）实验2中发生的反应的化学方程式为 。 【实验结论】该无土栽培营养液中一定含有。 【实验拓展】 （4）为探究该无土栽培营养液是否含有，需要进行的操作是 。 【答案】（1）生成白色沉淀 生成白色沉淀 、 （2）实验2中加入的氯化钡会干扰对的检验 （3） （4）向营养液中加入碳酸钠溶液，观察是否有沉淀生成(合理即可) 【解析】（1）钡离子能与硫酸根结合成硫酸钡沉淀，根据结论一定含有硫酸根离子，可知现象为：由白色沉淀生成； 氯离子和阴离子能结合成氯化银沉淀，根据结论一定含有氯离子，可知现象为：由白色沉淀生成； 碳酸根和碳酸氢根能与盐酸反应产生气体，故营养液中不含和； 铵盐和碱混合会放出氨气，氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，所以一定含有； （2）实验2中加入了氯化钡，使溶液中出现了氯离子，对氯离子的检验造成了影响，无论原营养液中是否含有氯离子，此时价硝酸银都会出现白色沉淀，所以实验3结论错误； （3）由结论该无土栽培营养液中一定含有NH4Cl、(NH4)2SO4可知，实验2中发生的反应为硫酸铵与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化铵，方程式为：； （4）钙离子能与碳酸根结合成碳酸钙沉淀，检验营养液是否含有Ca2+，可以向营养液中加入碳酸钠溶液，观察是否有沉淀生成。(合理即可) 9．（2024·江西南昌·一模）黄元米馃是江西省赣南客家人独特的食品之一，制作过程中将“黄元柴”烧成灰，加水浸泡后滤出，用滤出的浓黄色灰水来浸泡拌料，某化学兴趣小组对该灰水进行如下探究： 【查阅资料】①植物燃烧后的残余物称为草木灰。草木灰的主要成分是不溶性杂质和钾盐；②碳酸氢钾与碳酸氢钠的化学性质相似，溶液呈碱性。碳酸氢钾受热易分解生成二氧化碳、水和碳酸钾。 【提出问题】灰水中的溶质是什么？ 【作出猜想】 （1）猜想一：只有碳酸钾 猜想二：只有碳酸氢钾 猜想三： 【查阅资料】KOH溶液为碱性；溶液、溶液均呈中性，溶于水。 【进行实验】 （2）小明同学取少量灰水于试管中，滴入几滴无色酚酞，观察到溶液变 ，小明同学认为猜想一成立。 【交流与评价】 （3）小亮同学认为小明同学的结论不一定正确，原因是 。于是，小亮同学继续进行探究。 【进行实验】 （4） 实验操作 实验现象 实验结论 小亮同学在小明同学所做实验后的溶液中，滴入足量的溶液 猜想三成立 【反思与拓展】 （5）小亮同学认为上述实验操作可将溶液换成，兴趣小组认为不可以，用化学方程式表示原因为 。 （6）若碳酸钾中含有少量的碳酸氢钾固体，可采用的除杂方法为 。 【答案】（1）碳酸钾和碳酸氢钾 （2）红色 （3）碳酸氢钾溶液也呈碱性，也会使酚酞溶液变红色 （4）产生白色沉淀，溶液仍为红色 （5） （6）加热至不再产生气体 【解析】（1）灰水溶质还可能是碳酸钾和碳酸氢钾，故填：碳酸钾和碳酸氢钾； （2）猜想一成立且猜想一为碳酸钾，碳酸钾溶液显碱性，酚酞溶液遇碱变红，故填：红色； （3）碳酸氢钠溶液也显碱性，同样能使酚酞溶液变红，故填：碳酸氢钾溶液也呈碱性，也会使酚酞溶液变红色； （4）实验结论为猜想三成立，也就是证明碳酸钾和碳酸氢钾都有，滴入足量硝酸钡，硝酸钡与碳酸钾反应生成碳酸钡白色沉淀和硝酸钾，碳酸氢钾不与硝酸钡反应，小明同学所做实验后的溶液中含有酚酞溶液，硝酸钾和硝酸钡溶液显中性不会是酚酞溶液变色，碳酸氢钾溶液显碱性，能使酚酞溶液变红，所以实验现象为产生白色沉淀，溶液仍为红色，故填：产生白色沉淀，溶液仍为红色； （5）氢氧化钡与碳酸钾反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钾，氢氧化钾溶液显碱性，影响碳酸氢钾的检验，化学方程式为，故填：； （6）若要除去碳酸钾中含有的少量碳酸氢钾固体，可选择加热，碳酸氢钾受热易分解生成二氧化碳、水和碳酸钾，二氧化碳气体溢散，水受热变为水蒸气，故填：加热至不再产生气体。 10．（2024·江西九江·一模）某研究性学习小组做“探究Ca（OH）2溶液导电性”实验，如图1所示，取100mL饱和Ca（OH）2溶液于烧杯中，闭合开关，观察到灯泡发光，烧杯中电极处产生大量气泡，此外还发现一个异常的现象：石墨电极附近出现浑浊现象。 （1）灯泡发光说明Ca（OH）2在水中会解离出自由移动的离子，其中阴离子的符号为 。 （2）烧杯中与电源正极相连的石墨电极处产生的气体是 。 【提出问题】什么原因导致出现浑浊现象？ 【猜想】 （3）猜想一：Ca（OH）2溶液通电后水的质量减小，导致溶质析出。 猜想二：Ca（OH）2溶液通电后放热，使溶液温度升高，导致溶质析出。 作出猜想二的理由是 。 【设计实验】 （4）为验证猜想，小组同学分别设计了如下实验。 序号 实验方案 现象 结论 1 向90mL相同浓度的饱和Ca（OH）2溶液中加入10mL蒸馏水，搅拌，在相同的电压下再次进行导电性实验 。 猜想一不正确 2 取100mL相同浓度的饱和Ca（OH）2溶液于烧杯中， 。 没有明显现象 猜想二不正确 【继续探究】 （5）①当把石墨电极换成铂电极，重复Ca（OH）2溶液导电性实验时，烧杯中没有出现浑浊现象。于是，提出出现浑浊现象可能与 有关的猜想。 ②如图2，向浑浊液体中滴加稀盐酸，白色浑浊物消失，写出涉及的化学反应方程式： 。 【答案】（1）OH- （2）氧气/O2 （3）氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小 （4）溶液变浑浊 加热至电解实验时上升的温度 （5）石墨电极 【解析】（1）氢氧化钙是强碱，在水中电离出阳离子Ca2+和阴离子OH-； （2）因为氢氧化钙在水中电离出Ca2+和OH-，而钙离子金属活泼性大于H，所以此时电离氢氧化钙溶液相当于电离水，则在正极生成氧气； （3）由于氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小，所以可作出猜想二：Ca（OH）2溶液通电后放热，使溶液温度升高，氢氧化钙的溶解度减小，导致溶质析出； （4）根据实验结论猜想一不正确，向90mL相同浓度的饱和Ca（OH）2溶液中加入10mL蒸馏水，搅拌，在相同的电压下再次进行导电性实验，观察到溶液变浑浊，则说明不是水的质量减小，导致溶质析出； 根据实验结论猜想二不正确，取100mL相同浓度的饱和Ca（OH）2溶液于烧杯中，加热至电解实验时上升的温度，若没有明显现象，溶液未变浑浊，则说明上述电解引起的溶液浑浊不是因为温度变化使得氢氧化钙溶解度减小所导致的； （5）①当正极的石墨电极换为铂电极后，重复Ca（OH）2溶液导电性实验时，烧杯中没有出现浑浊现象，猜想出现浑浊现象可能与石墨电极有关； ②向浑浊液体中滴加稀盐酸，白色浑浊物消失，即盐酸与碳酸钙反应生产氯化钙、水和二氧化碳，其化学方程式为：。　　 11．（2024·江西赣州·一模）元明粉又名无水硫酸钠，常用于制造玻璃洗涤剂等。元明粉的主要成分为Na2SO4.下表为元明粉的主要质量标准： 质量等级 特等品 一类一等品 二类一等品 二类合格品 Na2SO4质量分数%≥ 99.3 99.0 98.0 95.0 化学社团同学对一批次元明粉样品进行实验(杂质不参与反应，过滤后滤渣损失忽略不计，硫酸钠和氯化钡反应的化学方程式为：)，请回答下列问题： （1）图中过滤时玻璃棒的作用是 。 （2）实验中加入过量氯化钡溶液的目的是 。 （3）通过计算判断该元明粉样品的质量等级。(写出计算过程，结果精确到0.1%) （4）反思： ①实验过程中将滤渣洗涤、干燥、称量，为判断滤渣是否洗涤干净，可向最后一次洗涤液中滴加 (填序号)。 A．稀盐酸      B．AgNO3液    C．澄清石灰水    D．NaOH溶液 ②若过滤所得的滤渣未洗涤直接干燥，这一操作会导致该样品中硫酸钠的质量分数计算结果 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。 【答案】（1）引流 （2）确保样品中的Na2SO4完全反应 （3）解：设28.6g样品中Na2SO4的质量为x。 样品中Na2SO4的质量分数=，因此质量等级为特等品； 答：该元明粉样品的质量等级为特等品。 （4）B 偏大 【解析】（1）过滤中用到玻璃棒引流，使液体沿玻璃棒流入过滤器中； （2）氯化钡能与硫酸钠反应，加入过量的氯化钡是为了将硫酸钠全部反应掉； （3）见答案； （4）①实验过程中过滤得到的滤渣中会附着氯化钠溶液，判断是否洗涤干净，可以通过判断最后一次洗涤液中是否存在氯化钠，若不存在氯化钠，说明已经洗涤干净了，故所加物质应与氯化钠反应产生明显现象， A、稀盐酸不与氯化钠反应，选项错误； B、硝酸银与氯化钠反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，选项正确； C、澄清石灰水不与氯化钠反应，选项错误； D、氢氧化钠不与氯化钠反应，选项错误； 故选B； 若过滤所得的滤渣未洗涤直接干燥，导致硫酸钡沉淀质量变大，则计算出的硫酸钠质量偏大，导致该样品中硫酸钠的质量分数计算结果偏大。 12．（2024·江西·模拟预测）某化学兴趣小组的同学想利用劳动实践课，在学校劳动基地种植黄瓜，但担心土壤的酸碱性影响黄瓜生长。同学们对探究劳动基地土壤酸碱性、酸碱性产生的原因以及改良土壤的方法产生了很大兴趣，开始了以下项目化学习的探究之旅。 （1）任务一：测定劳动基地土壤酸碱性 同学们取少量劳动基地土壤，加水充分搅拌，静置﹐取上层清液，向其中滴加紫色石蕊溶液，观察到溶液 ，据此得出劳动基地土壤显酸性。 （2）任务二：调查土壤显酸性的原因 【咨询老师】经过和老师了解，同学们知道了之前种植者为使种植的蔬菜生长茂盛，施用了大量化肥——硫酸铵。 【猜想假设】土壤中可能含有硫酸铵。 【进行实验】 项目 实验操作 实验现象 实验结论 方案 ①取少量土壤样品于试管中，加适量水，充分溶解后过滤，向滤液中滴加 有白色沉淀生成 土壤中含有硫酸根离子 ②另取适量土壤样品，加少量熟石灰混合研磨 产生有刺激性气味的气体 土壤中含有 (填离子符号) 【实验结论】土壤中含有硫酸铵。 【反思评价】 土壤中不含碳酸根离子的原因是 。 操作①中发生反应的化学方程式是 。 （3）任务三：探讨改良土壤酸碱性的方法 【查阅资料】①最适宜种植黄瓜的土壤酸碱度为7.0～7.2. ②在各种化肥中，显碱性的氮肥有稀氨水、碳酸铵等；呈酸性的氮肥有硫酸铵、氯化铵等；呈中性的氮肥有尿素。 【交流研讨】小组同学经过讨论认为，劳动基地的土壤不适合黄瓜生长，为此大家认为可以向其施加碳酸铵，使用该化肥时应该注意 。 【成果分享】经过本次探究活动，同学们学会了从物质的变化和性质的角度去解决一些生活中与化学相关的简单问题，了解了土壤的酸碱性对植物生长的影响，同时也对化肥的相关知识有了更加全面的认识。 【答案】（1）变红色 （2）氯化钡溶液和稀硝酸溶液 该土壤显酸性，会与碳酸根离子发生反应 （3）铵态氮肥不能与碱性物质混用 【解析】（1）紫色石蕊溶液遇酸变红色，则取少量花房土壤加水充分搅拌、静置，取上层清液，向其中滴加紫色石蕊溶液，观察到溶液变红色，据此得出花房土壤显酸性； （2）进行实验： 实验①：根据实验结论土壤中含有硫酸根离子，取少量土壤样品于试管中，加适量水，充分溶解后过滤，向滤液中滴加氯化钡溶液和稀硝酸，钡离子和硫酸根离子结合生成不溶于硝酸的硫酸钡沉淀，观察到有白色沉淀生成，说明土壤中含有硫酸根离子； 实验②：根据含有铵根离子的物质能与氢氧化钙发生复分解反应生成有刺激性气味的氨气，另取适量土壤样品，加少量熟石灰混合研磨，产生有刺激性气味的气，说明土壤中含有铵根离子，离子符号表示为； 反思评价： 由第（1）小问可知该土壤显酸性，氢离子会与碳酸根离子反应生成二氧化碳和水，所以土壤中不含碳酸根离子；操作①中发生的反应是氯化钡和硫酸铵反应生成硫酸钡沉淀和氯化铵，化学方程式为； （3）最适宜种植黄瓜的土壤酸碱度为7.0～7.2，显弱碱性，花房的土壤不适合黄瓜生长，为此大家认为可以向其施加碳酸铵，其作用是改良酸性土壤；碳酸铵属于铵态氮肥，铵态氮肥与碱性物质混合研磨后能放出有刺激性气味的气体，因此在使用该化肥时应注意不能与碱性物质混用，会降低肥效。 13．（2024·江西南昌·模拟预测）化学兴趣小组的同学对乙醇燃烧后的产物进行探究。 提出问题：乙醇燃烧后的产物是什么？ 查阅资料：无水硫酸铜为白色粉末，遇水会变蓝 （1）做出猜想： 猜想一：产物中含有； 猜想二：产物中含有； 猜想三：产物中含有 。 （2）进行实验：同学们设计了如下图的实验，将乙醇燃烧的产物依次通过如图所示的装置进行验证。 实验前应先 ，然后再排除装置中的空气的目的原因是 。装置B与装置C (选填“能”或“否”)调换。 （3）解释与结论：经过实验，同学们认为猜想三成立。装置F中能看到的现象为 。装置G中发生的化学方程式为 。 （4）反思与评价：某同学发现此实验装置中有一个明显的缺陷是 。 【答案】（1） （2）检查装置的气密性 防止一氧化碳与空气混合加热发生爆炸 否 （3）红色粉末逐渐变成黑色 （4）没有进行尾气处理 【解析】（1）乙醇完全燃烧生成二氧化碳，不完全燃烧生成一氧化碳，故乙醇的燃烧产物可能是二氧化碳、水；一氧化碳、水，还可能是二氧化碳、一氧化碳、水，故猜想三：产物中含有CO2、CO、H2O； （2）为防止装置漏气，影响实验结果，实验前应先检查装置的气密性；混合气体中可能存在一氧化碳，一氧化碳具有可燃性，与氧气混合在加热或点燃时，易发生爆炸，再排除装置中的空气的目的原因是防止一氧化碳与空气混合加热发生爆炸；二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，常用澄清石灰水检验二氧化碳，氢氧化钠能与二氧化碳反应，无明显现象，常用于吸收二氧化碳，装置B中澄清石灰水是用于检验二氧化碳，装置D中氢氧化钠溶液是将二氧化碳全部吸收，避免对后续实验产生干扰，若装置B与装置C调换就不能检验二氧化碳的存在，因此装置B与装置C不能调换； （3）猜想三成立，说明燃烧产物中含二氧化碳、一氧化碳和水，一氧化碳能与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，装置F中能看到的现象为红色粉末逐渐变成黑色；装置G中发生的反应是二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，该反应的化学方程式为：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O ； （4）一氧化碳有毒，没有参加反应的一氧化碳散逸到空气中，会污染空气，故该装置的缺陷是：没有进行尾气处理。 14．（2024·江西九江·二模）在一次化学实验中，小敏将碳酸氢钠溶液当成碳酸钠溶液滴入氯化钙溶液中，观察到有气泡产生，且生成了白色沉淀，于是小敏和兴趣小组的同学对此意外现象进行了如下探究。 【提出问题】产生的气体是什么？沉淀是什么？ 【查阅资料】室温(20℃)时，碳酸氢钙的溶解度为16.6g。 【猜想与假设】 （1）猜想1：气体是二氧化碳，沉淀是碳酸氢钙。 猜想2：气体是二氧化碳，沉淀是碳酸钙。 猜想3：气体是二氧化碳，沉淀既有碳酸钙，又有碳酸氢钙。 小敏提出气体可能是二氧化硫，小组同学认为不合理，理由是 。 【设计并进行实验】 （2）完成下列表格 序号 实验方案或步骤 实验现象 实验结论 ① 产生的气体为二氧化碳 ② 将①中烧杯内的混合物过滤，并将滤渣洗涤、干燥 产生的沉淀不是碳酸氢钙，而是碳酸钙，④中发生反应的化学方程式为 ③ 室温下取10g②中滤渣放入盛有100g水的烧杯中，充分搅拌后，静置 ④ 取②中滤渣于一支试管中，加入 有气泡产生 【实验结论】猜想2正确。 【交流与反思】小组同学向10mL不同浓度的NaHCO3溶液中滴加10%的溶液，测得生成的浓度与时间的关系如图。 （3）从图像中你能得出的结论是 (写一条)。 （4）向NaHCO3溶液中滴加CaCl2溶液时，有些同学只观察到溶液变浑浊，未观察到有气泡产生，其原因可能是 。 【答案】（1）反应物中不含硫元素(或不符合质量守恒定律) （2）玻璃片上的澄清石灰水变浑浊 滤渣不溶解 稀盐酸 （3）其他条件相同时，溶液的浓度越大，产生的速率越快(合理即可) （4）产生的速率慢(或溶液的浓度偏低) 【解析】（1）根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，反应物中不含有硫元素，所以不可能生成二氧化硫气体； （2）①根据实验结论产生的气体为二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则可观察到玻璃片上的澄清石灰水变浑浊； ③根据实验结论产生的沉淀不是碳酸氢钙，而是碳酸钙，根据资料：室温(20℃)时，碳酸氢钙的溶解度为16.6g，碳酸钙难溶于水，室温下取10g②中滤渣放入盛有100g水的烧杯中，充分搅拌后，静置，观察到滤渣不溶解，说明产生的沉淀不是碳酸氢钙，而是碳酸钙； ④根据实验现象，有气泡产生，取②中滤渣于一支试管中，加入稀盐酸，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为：； （3）由图可知，其他条件相同时， NaHCO3 溶液的浓度越大，二氧化碳的浓度越大，即产生 CO2 的速率越快(合理即可)； （4）向NaHCO3溶液中滴加CaCl2溶液时，有些同学只观察到溶液变浑浊，未观察到有气泡产生，其原因可能是 NaHCO3 溶液的浓度偏低，产生 CO2 的速率慢。　　 15．（2024·江西九江·一模）《周礼·考工记》中载有“涑帛”的方法，即利用“灰”(草木灰，主要成分为K2CO3)和“蜃”(贝壳灰，主要成分为CaO)混合加水所得溶液来洗涤丝帛表面的丝胶蛋白。化学小组对“混合加水所得溶液”的成分进行了探究。 【实验过程】 （1）如上图所示，步骤Ⅱ发生反应的化学方程式为 。 （2）将烧杯丙中的混合物过滤后得到澄清溶液，并对该溶液的成分进行探究。 实验 步骤 现象 结论 实验1 取少量溶液于试管中，通入CO2 没有明显现象 证明该溶液中没有 实验2 另取少量溶液于试管中，滴加几滴稀盐酸 始终没有明显现象 证明溶液中没有K2CO3 【交流讨论】①同学们将实验结果与老师交流，老师认为实验2的结论不一定准确，原因是 。 ②经过讨论，同学们又进行了实验3，请填写以下表格。 实验 步骤 现象 结论 实验3 取少量溶液于试管中，滴加足量的 (填盐的名称)溶液 有白色沉淀产生 证明溶液中有K2CO3 【实验结论】根据以上实验，可得出烧杯丙中澄清溶液含有的溶质是 (填化学式)。 【延伸应用】同学们查阅资料得知，浓度为10％的K2CO3溶液pH=11.6，浓度为1％的KOH溶液的pH=13.2，根据如图数据分析，选用 溶液洗涤丝帛效果更好。 【答案】（1） （2）氢氧化钙/ 滴入的稀盐酸量不足，盐酸会先与溶液中的氢氧化钾发生中和反应，无法判断是否有碳酸钾 氯化钙 K2CO3、KOH 氢氧化钾/ KOH 【解析】（1）贝壳灰主要成分为CaO，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，因此贝壳灰混合加水所得溶液为氢氧化钙溶液，草木灰主要成分为K2CO3，则步骤Ⅱ发生的反应是氢氧化钙与碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，化学方程式为； （2）将烧杯丙中的混合物过滤后得到澄清溶液，并对该溶液的成分进行探究，当氢氧化钙与碳酸钾恰好完全反应，则溶液成分为氢氧化钾；当氢氧化钙过量时，则溶液成分为氢氧化钾、氢氧化钙；当碳酸钾过量时，则溶液成分为碳酸钾、氢氧化钾； 实验1：二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，取少量溶液于试管中，通入CO2，没有明显现象，说明该溶液中不含有氢氧化钙； 交流讨论：实验2另取少量溶液于试管中，滴加几滴稀盐酸，始终没有明显现象，得出结论溶液中没有K2CO3，该结论不一定准确，原因是滴入的稀盐酸量不足，盐酸会先与溶液中的氢氧化钾发生中和反应，无法判断是否有碳酸钾，故实验2的结论不一定准确； 实验3：碳酸钾能与氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀，故实验3的操作可以是取少量溶液于试管中，滴加足量的氯化钙溶液，有白色沉淀产生，证明溶液中有K2CO3； 实验结论：根据以上实验，可得出烧杯丙中澄清溶液含有的溶质是K2CO3、KOH； 延伸应用：pH＞7溶液显碱性且pH值越大碱性越强，由图可知，pH在4~10的范围内脱胶率较低，效果差；pH12时，脱胶率较高，效果更好，因此选择pH更大的氢氧化钾溶液来洗涤丝帛效果更好。 16．（2024·江西九江·二模）实验室有一瓶氢氧化钠固体，因操作不当混入了硫酸钠、碳酸钠中的一种或两种，某化学兴趣小组的同学根据已学的知识对该固体粉末的成分进行探究，请你共同参与。 【提出问题】该固体粉末的成分是什么？ 【猜想与假设】 （1）猜想1：NaOH和；猜想2： ；猜想3：NaOH、和。 【实验探究】 （2）请完善下面表格。 实验步骤 实验现象 实验结论 小凯同学取少量固体样品于试管中，并加水完全溶解，再滴加几滴稀盐酸 无明显现象 猜想1正确 小美同学另取少量固体样品于试管中，并加水完全溶解，先滴加过量的溶液，再加入过量的稀硝酸 先产生白色沉淀，后 猜想3正确 【实验分析】 （3）①经过讨论，同学们一致认为 （选填“小凯”或“小美”）同学的实验结论不正确，理由是 。 ②写出小美同学实验中加稀硝酸时发生的反应的化学方程式： 。 【反思交流】 （4）①小江同学认为小美同学所用的溶液也可换成 （与上述实验所加试剂类别不同）溶液，再加入过量的稀硝酸也能观察到相同现象。 ②同学们经查阅资料得知：氢氧化钠易变质，须密封保存。实验室中下列试剂因变质问题也须密封保存的有 （填字母）。 A．浓硫酸    B．浓盐酸    C．铁粉    D．酒精 【答案】（1）NaOH、 （2）有气泡产生，白色沉淀部分溶解 （3）小凯 滴加的稀盐酸太少，被氢氧化钠消耗 、、 （4）氯化钡 C 【解析】（1）实验室有一瓶氢氧化钠固体，因操作不当混入了硫酸钠、碳酸钠中的一种或两种，则除了氢氧化钠外还可能有硫酸钠或碳酸钠中的一种或两种。猜想1为NaOH和；猜想3为NaOH、和；则猜想2为NaOH、； （2）由实验结论猜想3正确，说明该固体粉末为NaOH、和，则小美同学另取少量固体样品于试管中，并加水完全溶解，先滴加过量的溶液，氢氧化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡白色沉淀和氢氧化钠，氢氧化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡白色沉淀和氢氧化钠；再加入过量的稀硝酸，稀硝酸与生成的碳酸钡沉淀反应生成硝酸钡、二氧化碳和水，硫酸钡沉淀不溶于酸，因此实验现象为先产生白色沉淀，后有气泡产生，白色沉淀部分溶解； （3）①经过讨论，同学们一致认为小凯同学的实验结论不正确，氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，理由是滴加的稀盐酸太少，被氢氧化钠消耗，即使含有碳酸钠，也不会产生气泡，所以小凯同学的实验结论不正确； ②小美同学实验中加稀硝酸时发生的反应有稀硝酸与氢氧化钠反应生成硝酸钠和水、稀硝酸与氢氧化钡（过量）反应生成硝酸钡和水、稀硝酸与碳酸钡反应生成硝酸钡、二氧化碳和水，化学方程式为、、； （4）①氯化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀，氯化钡能与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀，氯化钡属于盐，与氢氧化钡是不同类别的物质，因此小江同学认为小美同学所用的溶液也可换成氯化钡溶液，再加入过量的稀硝酸也能观察到相同现象； ②A、浓硫酸具有吸水性，敞口放置其浓度变小，不符合题意； B、浓盐酸具有挥发性，易挥发出氯化氢气体，敞口放置其浓度变小，不符合题意； C、铁粉敞口放置在空气中会因生锈而变质，需要密封保存，符合题意； D、酒精具有挥发性，敞口放置其浓度变小，不符合题意。 故选：C。 17．（2024·江西吉安·二模）在“自制烤面包”的劳动课上 ，乐趣小组发现烤面包时常用到“泡打粉”，通过查阅资料发现，某品牌的泡打粉部分信息如图所示： 请你协助他们完成课外探究： 不同品牌泡打粉中都含有相同的成分碳酸氢钠。 （1）探究泡打粉使面包蓬松的原理：面粉在加入适量水和泡打粉后，揉成面团，在发酵过程中，产生的有机酸与碳酸氢钠反应，生成的气体 （填气体的名称或化学式）能使蒸出来的馒头蓬松柔软，且口感好。 （2）探究泡打粉的替代品： 通过查阅资料发现，食用碱（如上图所示）可作泡打粉的替代品。根据所学知识，比较后发现下述食用碱的主要成分为碳酸钠，与泡打粉中的碳酸氢钠非常相似，其中碳酸钠的俗称为 ，从物质的分类角度来说，这两种物质都属于 （写一条即可）。 （3）为探究碳酸钠和碳酸氢钠与酸反应的效果，乐趣小组同学分工合作，进行了如下探究： 定性实验：碳酸钠和碳酸氢钠组成相似，化学性质也有相似的地方，向其水溶液滴入酚酞溶液中， 可观察到的相同现象是 ，说明它们都呈碱性， 故都能与酸反应。 定量实验： 【设计实验】 （4）取0.5g粉末状的碳酸钠和0.5g粉末状的碳酸氢钠放入左右两个气球中，将气球套在装有等质量、等浓度的装有稀盐酸的锥形瓶中，该实验的设计是通过观察气球变化来比较碳酸钠与碳酸氢钠的优劣。请写出下图中任意一个锥形瓶中所发生反应的化学方程式 。 【反思与提升】通过实验和反思，大家一致认为该方案不够严谨，一是设计和操作时没有明确两个锥形瓶和气球的大小一定要相同，二是肉眼观察到的气球大小变化差异不是很直观和明显。 【实验改进】在老师的指导下，同学们知道，有些实验现象光凭肉眼进行观测，缺乏科学性。基于此，同学再次对实验进行优化，采用压强传感器进行实验，各取0.5g碳酸钠粉末、0.5g碳酸氢钠粉末分别放在两支 Y 形管（容量为100mL）一端，另一端装有等质量、等浓度且足量的稀盐酸，同时倾斜Y形管，使稀盐酸等速缓缓流向另一端，利用压强传感器测量管内气压变化，数据如图所示。 （5）通过对比采集的数据，可以得出的结论是： 。 【实验收获】使用数字实验技术，能够测量和采集各种实验数据，促进我们对物质变化现象的分析、比较、抽象和概括，提高知识理解和实验探究的效率，帮助我们更加深入地研究化学反应的现象和本质。 【答案】（1）CO2/二氧化碳 （2）纯碱/苏打 盐 （3）溶液变红 （4） / （5）在相同情况下，碳酸氢钠与盐酸的化学反应速率更快且生成的气体更多 【解析】（1）面粉在加入适量水和泡打粉后，揉成面团，在发酵过程中，产生的有机酸能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体，生该气体能使蒸出来的馒头蓬松柔软，且口感好； （2）碳酸钠的俗称为纯碱或苏打；从物质的分类角度来说，碳酸钠、碳酸氢钠这两种物质都属于盐； （3）碳酸钠和碳酸氢钠组成相似，化学性质也有相似的地方，向其水溶液滴入酚酞溶液中，可观察到的相同现象是溶液变红，说明它们都呈碱性，故都能与酸反应； （4）碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，碳酸氢钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，化学方程式为或 ； （5）由图可知，碳酸氢钠与稀盐酸反应引起的压强变化比碳酸钠与稀盐酸反应引起的压强变化大，则通过对比采集的数据，可以得出的结论是在相同情况下，碳酸氢钠与盐酸的化学反应速率更快且生成的气体更多。 18．（2024·江西萍乡·二模）在古代，井代替江河，聚拢着人气和城乡的繁荣。现在仍有一些地方的人们使用井水。化学兴趣小组的同学对当地井水的使用情况、硬度及合理利用进行项目式学习。 任务一：调查井水的使用情况 【问卷调查】调查显示部分家庭还在使用井水，主要用于饮用和菜园的浇灌。 任务二：探究井水的硬度 【实验探究】 （1）取适量蒸馏水和井水分别倒入两个烧杯中，向两个烧杯中加入等量的 ，搅拌。蒸馏水中泡沫较多，井水中泡沫较少、浮渣较多，说明井水为硬水。 【查阅资料】该小组的同学通过查阅资料知道，当地井水中含有较多的等离子，在加热条件下，这些离子趋于生成溶解度更小的物质—水垢，水垢中主要含有Mg(OH)2和CaCO3，还可能含有其他物质。 为确定水垢的成分，同学们继续探究。 有关物质在水中的溶解性表(室温)： 物质 Ca(HCO3)2 Mg(HCO3)2 Ca(OH)2 CaCO3 MgCO3 溶解性 可溶 可溶 微溶 不溶 不溶 微溶 【推断预测】 （2）根据以上溶解性表推测水垢中还可能含有Ca(OH)2或 。 （3）【进行实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 在烧杯中放入少量研碎的水垢，加入适量蒸馏水充分搅拌，静置一段时间后，取上层清液于两支试管中，分别编号为①和②。向试管①中通入CO2 无白色沉淀 向试管②中加入NaOH溶液 产生白色沉淀 （4）请写出产生白色沉淀的化学方程式 。 【实验结论】同学们通过以上实验，确定了水垢的成分。 【拓展延伸】 （5）定量研究也是确定物质成分的一种方法。现有一包白色固体，可能由CaCO3、MgCO3中的一种或两种组成。取10g该固体，加入足量稀盐酸，充分反应后测得生成的气体质量为4.8g，说明该白色固体的成分是 。 任务三：井水的合理利用 【小组交流】 （6）①有些井水硬度比较高，常年饮用，易患肾结石，所以饮用井水前应将其 ，既可降低硬度还可杀灭水中的细菌。 ②每到夏季，很多地区出现严重干旱，同学们认为可适当开发地下水以缓解缺水问题，但不能过度开采。地下水过度开采会导致 (填一条即可)。 【项目总结】通过以上学习，同学们认识到水是人类宝贵的自然资源，应该合理利用。 【答案】（1）肥皂水 （2）碳酸镁/MgCO3 （3）水垢中不含Ca(OH)2，含有MgCO3 （4） （5）CaCO3、MgCO3 （6）煮沸 地面下沉 【解析】（1）通常用肥皂水来区分硬水和软水，肥皂水在硬水中易起浮渣，在软水中泡沫较多，故取适量蒸馏水和井水分别倒入两个烧杯中，向两个烧杯中加入等量的肥皂水，搅拌。蒸馏水中泡沫较多，井水中泡沫较少、浮渣较多，说明井水为硬水； （2）由溶解性表可知，氢氧化钙和碳酸镁微溶于水，故水垢中还可能含有Ca(OH)2或MgCO3； （3）在烧杯中放入少量研碎的水垢，加入适量蒸馏水充分搅拌，静置一段时间后，取上层清液于两支试管中，分别编号为①和②。向试管①中通入CO2，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，故无白色沉淀生成，说明水垢中不含氢氧化钙； 向试管②中加入NaOH溶液，碳酸镁中的镁离子能与氢氧化钠中的氢氧根离子结合生成氢氧化镁沉淀，故产生白色沉淀，说明水垢中含碳酸镁，故结论为：水垢中不含Ca(OH)2，含有MgCO3； （4）产生白色沉淀的反应为氢氧化钠和碳酸镁反应生成氢氧化镁和碳酸钠，该反应的化学方程式为：； （5）解：设10g碳酸钙完全反应生成二氧化碳的质量为x    x=4.4g 设10g碳酸镁完全反应生成二氧化碳的质量为y     y≈5.2g 10g该固体与足量稀盐酸反应生成二氧化碳的质量为4.8g，则该白色固体是碳酸钙和碳酸镁的混合物； （6）①可溶性钙、镁化合物在加热时能形成沉淀，且高温能使蛋白质变性，故饮用井水前应将其煮沸，既可降低硬度还可杀灭水中的细菌； ②地下水过度开采会导致地面下沉，且会导致水资源的浪费。 19．（2024·江西吉安·三模）某化学兴趣小组同学取一定量的碳酸钙固体高温煅烧一段时间，冷却后，对剩余固体成分进行如下探究。 【查阅资料】 （1）①氢氧化钙微溶于水，其水溶液的pH (选填“＞”、“＜"或“=”)7。 ②高温煅烧碳酸钙发生的反应的化学方程式为 。 【作出猜想】 （2）猜想一：全部是氧化钙； 猜想二： 。 猜想三：全部是碳酸钙。 【交流讨论】 （3）甲同学取一定量的剩余固体于试管中，加入一定量的水，振荡，有白色不溶物。甲同学据此认为试管中的固体有碳酸钙。乙同学认为上述实验不足以证明剩余固体中有碳酸钙，其理由是 。 （4）乙同学取一定量的剩余固体于试管中，加入一定量的水，触摸试管外壁感觉发热，据此得出剩余固体中一定含有 。 [进行实验] （5）最后在老师的指导下，全组同学共同制定了如下实验方案，并得出了正确的实验结论。 实验操作 实验现象 实验结论 取一定量剩余固体于试管中，加水溶解并过滤 向滤液中滴加少量 溶液 溶液变红 猜想二成立 向滤渣中加入足量的稀盐酸 【答案】（1）＞ （2）氧化钙和碳酸钙的混合物 （3）氢氧化钙微溶于水，所以不溶物也可能是未溶解的氢氧化钙 （4）氧化钙/CaO （5）酚酞 有气泡产生 【解析】（1）氢氧化钙属于碱，其水溶液显碱性，故pH大于7，故填：＞； 碳酸钙在高温下分解生成氧化钙和二氧化碳，化学方程式为：； （2）若碳酸钙完全分解，则全部是氧化钙；若碳酸钙部分分解，则是碳酸钙和氧化钙；若碳酸钙未分解，则全是氧化钙。根据题目信息，得出猜想二是碳酸钙和氧化钙，故填：碳酸钙和氧化钙混合物； （3）氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙微溶于水，所以不溶物也可能是未溶解的氢氧化钙，故填：氢氧化钙微溶于水，所以不溶物也可能是未溶解的氢氧化钙； （4）因为氧化钙和水反应放热，触摸试管外壁感觉发热，说明有氧化钙，故填：氧化钙； （5）结论是猜想二成立，即有氧化钙也有碳酸钙，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙溶液显碱性，加入酚酞溶液后，溶液变红，碳酸钙能与盐酸反应生成二氧化碳气体，故向滤渣中加入足量的稀盐酸实验现象是：有气泡产生，故填：酚酞溶液；有气泡产生。 20．（2024·江西·一模）关于催化剂的研究是一项重要的课题，某化学兴趣小组开展了“探究催化剂的奥秘”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，下列说法正确的是 (填字母)。 A．不加入催化剂化学反应就不能发生 B．在过氧化氢溶液中加入二氧化锰，则生成氧气的质量将增加 C．催化剂的化学性质在化学反应前后不发生改变 【任务二】 定量探究催化剂的催化效果 【提出问题】 二氧化锰常作为氯酸钾分解制取氧气的催化剂，其他氧化物是否也能催化氯酸钾分解呢？ 【查阅资料】 研究表明，许多金属氧化物对氯酸钾的分解有催化作用。同学们分别用等量、颗粒大小相同的三种金属氧化物作催化剂进行实验，氯酸钾开始发生分解反应和反应剧烈时的温度如表所示： 催化剂 氧化铁 氧化铝 氧化铜 开始反应/℃ 420 515 305 剧烈反应/℃ 490 540 350 （2）用氯酸钾制取氧气，若替代二氧化锰作催化剂，根据上表分析，最佳的金属氧化物应选择 。 【设计并完成实验】 实验一：将3.0g氯酸钾放在试管中加热； 实验二：将3.0g氯酸钾与1.0g二氧化锰混合均匀加热； 实验三：将xg氯酸钾与1.0g氧化铜混合均匀加热； （3）请写出检验试管中生成氧气的方法： 。 （4）通过实验二与实验三可以比较出不同催化剂对实验的影响，则实验三中x的值为 ，写出实验三反应的化学方程式： 。 （5）对比实验 (填“一”或“二”)和实验三的不同现象，可证明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率。 （6）加热一定量的氯酸钾和氧化铜的混合物，某变量y随时间的变化趋势如图所示。则纵坐标y表示的是 (填字母)。 A．固体中氧化铜的质量 B．固体中氯酸钾的质量 C．固体中氧化铜的质量分数 【答案】（1）C （2）氧化铜/CuO （3）将带火星的木条伸入试管中，若木条复燃，证明是氧气 （4）3.0 （5）一 （6）C 【解析】（1）A、不加入催化剂化学反应也能够发生，只是反应速率慢一些，故选项不正确； B、根据催化剂只能改变反应速率，不能改变生成物的质量，在过氧化氢溶液中加入二氧化锰，二氧化锰作为过氧化氢分解的催化剂，不影响生成氧气的质量，故选项不正确； C、催化剂的化学性质在化学反应前后不发生改变，故选项正确； 故选：C。 （2）由表中数据可知，使用氧化铜作催化剂时，开始反应的温度和剧烈反应的温度都是最低的，所以用氯酸钾制取氧气，若替代二氧化锰作催化剂，根据上表分析，最佳的金属氧化物应选择是氧化铜； （3）氧气具有助燃性，检验氧气的方法是将带火星的木条伸入试管中，若木条复燃，证明是氧气； （4）通过实验二与实验三可以比较出不同催化剂对实验的影响，变量是催化剂的种类，根据控制变量法，其它量均要保持一致，所以x的值为3.0； 实验三为氯酸钾在氧化铜的催化作用下加热分解为氯化钾和氧气，化学方程式为：； （5）实验一没有加任何催化剂，实验三加了1.0g氧化铜，对比实验一和实验三不同现象可证明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率； （6）A、氧化铜是氯酸钾分解的催化剂，在化学反应前后质量不变，所以固体中氧化铜的质量在反应过程中不变，纵坐标y不能表示固体中氧化铜的质量，故选项不符合题意； B、氯酸钾在氧化铜的催化作用和加热的条件下分解成氯化钾和氧气，随着反应的进行，固体中氯酸钾的质量是不断减少的，纵坐标y不能表示固体中氯酸钾的质量，故选项不符合题意； C、氯酸钾在氧化铜的催化作用和加热的条件下分解成氯化钾和氧气，生成的氧气逸散到空气中，固体的质量不断减少，氧化铜的质量不变，所以固体中氧化铜的质量分数不断增大，完全反应后不变，纵坐标y可以表示固体中氧化铜的质量分数，故选项符合题意； 故选：C。 21．（2024·江西南昌·模拟预测）2024年2月3日发布的“中央一号文件”指出，支持盐碱地综合利用试点。兴趣小组对盐碱地土壤成分进行探究。 【提出问题】盐碱地土壤中显碱性的成分是什么？ 【查找资料】①我国西北地区，有大量含钠盐的盐湖。②碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液都显碱性，稀氯化钙溶液能与碳酸钠溶液反应而不与碳酸氢钠溶液反应。 【猜想假设】猜想1：碳酸钠；猜想2：碳酸氢钠；猜想3：氢氧化钠；猜想4：以上两种或三种物质。 【实验探究】 （1）该小组同学取盐碱地土壤浸出样品溶液进行实验： 实验序号 1 2 3 实验操作 实验现象 无气泡产生 实验结论 含有碳酸钠 含有氢氧化钠 不含有 【实验结论】 （2）猜想 （填序号）正确。 【交流讨论】 （3）实验1中发生的反应的化学方程式是 。 （4）同学们认为实验2结论不严谨，理由是 。 【实验拓展】 （5）实验1中能代替稀溶液的试剂是_______（填字母）。 A．溶液 B．溶液 C．溶液 D．紫色石蕊溶液 【答案】（1）产生白色沉淀； 滤液由无色变成红色； 碳酸氢钠/NaHCO3 （2）4 （3）Na2CO3+CaCl2=CaCO3+2NaCl （4）碳酸氢钠溶液也呈碱性，也能使酚酞溶液变红； （5）B 【解析】（1）①结合实验结论，样品中有碳酸钠，所以向碳酸钠溶液中加入过量的氯化钙溶液，碳酸钠会和氯化钙反应生成氯化钠以及白色沉淀碳酸钙，因此实验现象为产生白色沉淀； ②过量氯化钙和碳酸钠反应后，所得到的滤液中有氯化钙和氯化钠，两者都呈中性，不会使酚酞溶液变色，第二个实验结论中提到样品中有氢氧化钠，氢氧化钠呈碱性，氢氧化钠不会和氯化钙以及氯化钠反应，它们的混合溶液呈碱性，能使酚酞溶液变红，所以实验现象为：滤液由无色变成红色； ③碳酸氢钠溶液也呈碱性，也能使酚酞变红，该实验还没有检验是否存在碳酸氢钠，碳酸氢钠能够和稀盐酸反应冒气泡，所以向实验2中得到的溶液中加过量稀盐酸的目的是检验是否存在碳酸氢钠，由于没有气泡产生，所以不含碳酸氢钠； （2） 结合三个实验操作，确定了样品中有碳酸钠、氢氧化钠、没有碳酸氢钠，所以猜想4成立； （3）实验1中，碳酸钠和氯化钙反应生成氯化钠和碳酸钙，所以反应方程式为：Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl； （4）实验2中加酚酞，溶液变红，说明溶液呈碱性，除了氢氧化钠溶液呈碱性之外，碳酸氢钠溶液也呈碱性，可能是碳酸氢钠溶液使酚酞变红； （5）A、NaCl溶液不会和碳酸钠溶液反应，不能检验是否有碳酸钠，故不能用A代替； B、Ca(NO3)2溶液能够和碳酸钠溶液反应产生白色沉淀，能检验是否有碳酸钠，且生成物硝酸钠呈中性，不会干扰后续碱性溶液的检验，故能用B代替； C、Ca(OH)2溶液能够和碳酸钠溶液反应产生白色沉淀，能检验是否有碳酸钠，但是同时会生成氢氧化钠，无法确定原样品中是否有氢氧化钠，故不能用C代替； D、碱性溶液能使紫色石蕊溶液变蓝，碳酸钠、碳酸氢钠以及氢氧化钠溶液都呈碱性，都能使紫色石蕊溶液变蓝，紫色石蕊溶液不能检验溶液中是否有碳酸根，故故不能用D代替。 故选B。 22．（2024·江西南昌·二模）小华和小慧两位同学分别用如图所示的装置进行电解水实验。为了增强水的导电性，实验前小华向水中加入硫酸钠固体，小慧误将氯化钠当成硫酸钠加入水中，结果在打开b管弹簧夹时闻到一股刺激性气味，他们停止了实验。在老师的指导下小华和小慧就这一异常现象开展了探究。 【知识回顾】 （1）小华的实验中a管收集的气体是 。 【提出问题】刺激性气味气体是什么物质？ （2）小慧猜想气体是氯化氢（HCl）或氨气（），小华则认为一定不是氨气，理由是 。 （3）在老师指导下得知：，则该刺激性气味的气体是 。 【继续探究】电解后剩余溶液中的溶质成分是什么物质？ 【提出猜想】猜想一：氢氧化钠  猜想二：氢氧化钠和氯化钠 【查阅资料】部分物质溶解性表 溶 溶 不 溶 不 — 【实验探究】 （4）小慧取少量剩余溶液，进行如下试验，请你帮她将实验报告补充完整。 实验操作 实验现象 实验结论 ①取少量剩余溶液，滴入氯化镁溶液 产生白色沉淀 溶液中含有氢氧化钠，发生反应的化学方程式为 ②取①中反应后上层溶液，加入足量稀硝酸再滴入几滴硝酸银溶液 产生 溶液中含有氯化钠 【交流讨论】 （5）小华认为小慧的实验操作②中的实验结论不准确，理由是 。他们讨论后，改进了实验方案并重新实验，最终确定猜想二成立。 【反思与拓展】 （6）在进行实验时，应规范操作，严格按照要求取用和添加药品，树立安全意识和观念。以下关于实验、食品、生产等方面的做法存在安全隐患的是______ A．点燃氢气前先检验其纯度 B．将实验室剩余药品倒入指定容器中 C．用甲醛的水溶液浸泡海鲜 D．面粉厂严禁烟火 【答案】（1）氧气/ （2）反应物中没有氮元素 （3）/氯气 （4） 白色沉淀 （5）①中滴入的氯化镁溶液引入了氯离子 （6）C 【解析】（1）a管与电源的正极相连，则a管收集的气体是氧气； （2）该刺激性气味气体一定不是氨气，因为反应物中不含有氮元素，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，则不可能生成氨气； （3）根据化学方程式可知，该刺激性气味的气体为氯气； （4）①取少量剩余溶液，滴入氯化镁溶液，产生白色沉淀，说明溶液中含有氢氧化钠，即氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，化学方程式为：； ②根据实验结论溶液中含有氯化钠，取①中反应后上层溶液，加入足量稀硝酸再滴入几滴硝酸银溶液，硝酸银和氯化钠反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，可观察到产生白色沉淀；　　　　　　 （5）②中不能确定一定有氯化钠，理由是①中滴入氯化镁溶液，引入了氯离子，氯离子与银离子结合会生成氯化银白色沉淀； （6）A、氢气具有可燃性，氢气中混有空气时，遇明火会发生爆炸，点燃氢气前必须检验氢气的纯度，不存在安全隐患，不符合题意； B、实验室的剩余药品不能带出实验室，不能随意丢弃，应倒入指定容器中，不存在安全隐患，不符合题意； C、甲醛有毒，不能用于浸泡海鲜产品，存在安全隐患，符合题意； D、面粉厂的空气中含有大量的可燃性颗粒，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故面粉厂严禁烟火，不存在安全隐患，不符合题意； 故选：C。 23．（2024·江西鹰潭·二模）在古代，井，代替江河，聚拢着人气和城乡的繁荣。现在仍有一些地方的人们使用井水。化学兴趣小组的同学对当地井水的使用情况、硬度及合理利用进行项目式学习。 【任务一】调查井水的使用情况 【问卷调查】调查显示部分家庭还在使用井水，主要用于饮用和洗衣。 【任务二】探究井水的硬度 【实验探究】 （1）取适量井水倒入烧杯中，向烧杯加入 搅拌。如出现泡沫较少，浮渣较多，说明井水为硬水。 【咨询老师】该小组的同学通过咨询知道，当地井水中含有较多的，， 等离子，在加热条件下，这些离子趋于生成溶解度更小的物质——水垢，水垢中主要含有和，还可能含有其他物质。为确定水垢的成分，同学们继续探究。 【查阅资料】有关物质在水中的溶解性表（室温）： 物质 溶解性 可溶 可溶 微溶 不溶 不溶 微溶 【推断预测】 （2）根据以上溶解性表水垢中主要含有和请推测水垢中还可能含有或 。 【进行实验】 （3） 实验步骤 实验现象 实验结论 在烧杯中放入少量研碎的水垢，加入适量蒸馏水充分搅拌，放置一段时间后，取上层清液于两支试管中，分别编号为①和②。向试管①中通入 水垢中主要含有，还含有 向试管②中加入NaOH溶液 【拓展延伸】 （4）有些井水硬度比较高，常年饮用，易患肾结石，所以饮用井水前应将其 ，既可降低硬度还可杀灭水中的细菌。写出试管①中通入发生的化学反应方程式 。 【项目总结】 （5）我国大部分地区干旱严重，同学们认为可适当开发地下水以缓解缺水问题，但不能过度开采。地下水过度开采会导致 （填一条即可）。通过以上学习，同学们认识到水是人类宝贵的自然资源，应该合理利用。 【答案】（1）肥皂水 （2） （3）产生白色沉淀 无明显现象 （4）加热煮沸 CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O （5）地面沉降或塌陷等（合理即可） 【解析】（1）鉴别硬水和软水用肥皂水，取适量井水倒入烧杯中，向烧杯加入肥皂水搅拌。如出现泡沫较少，浮渣较多，说明井水为硬水； （2）根据物质的溶解度，碳酸钙、氢氧化镁都是不溶物，Ca(OH)2 或MgCO3都是微溶物，则水垢中主要含有 Mg(OH)2 和 CaCO3 ，推测水垢中还可能含有 Ca(OH)2 或MgCO3； （3）根据实验结论水垢中主要含有氢氧化镁、碳酸钙，还含有氢氧化钙，即不含有碳酸镁； 向试管①中通入二氧化碳，氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，观察到产生白色沉淀，说明含氢氧化钙； 碳酸镁和氢氧化钠反应能生成氢氧化镁白色沉淀，向试管②中加入氢氧化钠，无明显现象，说明水垢中不含有碳酸镁； （4）有些井水硬度比较高，常年饮用，易患肾结石，所以饮用井水前应将其软化，可溶性钙、镁化合物在加热时，能形成沉淀，且高温能使蛋白质变性，故加热煮沸既可降低硬度还可杀灭水中的细菌； 试管①中通入 CO2，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学反应方程式为：；　　　 （5）地下水过度开采会导致造成地面沉降、塌陷等。 24．（2024·江西·模拟预测）化学兴趣小组在老师的指导下在实验室进行“制作叶脉书签”的拓展实验。 【实验方案】 （1）为便于实现叶脉与叶肉的分离，煮沸时需加入质量分数为10%的氢氧化钠溶液。配制该溶液时需要使用的仪器有天平、药匙、量筒、烧杯、胶头滴管和 。 【产生疑惑】 （2）实验中部分同学发现叶肉未完全清除，经过深入讨论，推测可能是使用的氢氧化钠发生了变质。请用化学方程式表示氢氧化钠变质的原因： 。 【提出问题】使用的氢氧化钠固体是否变质？ 【做出猜想】 （3）猜想1：没有变质，全部是NaOH。 猜想2：完全变质，全部是。 猜想3：部分变质，是 。 【查阅资料】氯化钙溶液呈中性，氢氧化钙溶液呈碱性。 【进行实验】 （4） 实验步骤 实验现象 ①取一定量的干燥样品于烧杯中，加入足量的水充分溶解，滴加 溶液 溶液变红 ②向上述溶液中加入足量的 溶液，充分反应，观察现象 产生白色沉淀， 【实验结论】使用的氢氧化钠固体部分变质。 【反思拓展】 （5）氢氧化钠变质后碱性变弱，无法有效腐蚀叶肉，从而导致实验失败。为提纯该固体得到纯净的氢氧化钠，加足量水充分溶解后，可向其中加入适量的 溶液。 【答案】（1）玻璃棒 （2） （3）和NaOH （4）酚酞 氯化钙（合理即可） 溶液仍为红色 （5）氢氧化钙（合理即可） 【解析】（1）用固体配制一定溶质质量分数的溶液，实验步骤及所需仪器为：计算、称量（托盘天平、药匙）、量取（量筒、胶头滴管）、溶解（烧杯、玻璃棒）、装瓶贴标签，故需要使用的仪器有天平、药匙、量筒、烧杯、胶头滴管和玻璃棒； （2）氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，从而变质，该反应的化学方程式为：； （3）氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，从而变质，如果没有变质，则溶质是氢氧化钠，如果部分变质，则溶质是氢氧化钠、碳酸钠，如果完全变质，则溶质是碳酸钠，故猜想3：部分变质，是NaOH、Na2CO3； （4）①实验现象是溶液变红，碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液均显碱性，均能使无色酚酞试液变红，故取一定量的干燥样品于烧杯中，加入足量的水充分溶解，滴加无色酚酞溶液； ②氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠，可用足量的氯化钙溶液检验碳酸钠，且将碳酸钠除尽，故向上述溶液中加入足量的氯化钙溶液，产生白色沉淀，说明含碳酸钠，溶液仍是红色，说明含氢氧化钠，则氢氧化钠固体部分变质； （5）氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，故为提纯该固体得到纯净的氢氧化钠，加足量水充分溶解后，可向其中加入适量的氢氧化钙溶液，可除去杂质。 25．（2024·江西·模拟预测）“暖宝宝”是一种生活常用物品。同学们对“暖宝宝”的发热原理及成分充满好奇，在老师的指引下，他们开展了“暖宝宝的秘密探索”项目实践活动。 任务一：探究“暖宝宝”的发热原理 【查阅资料】 ①“暖宝宝”袋内为黑色固体，主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠、蛭石、水等，除氯化钠外，其他成分不含氯元素。 ②蛭石是一种硅酸盐矿物，属于保温材料。 【实验探究】 （1）拆开“暖宝宝”的外包装，发现“暖宝宝”的温度逐渐升高。冷却后，拆开“暖宝宝”的内包装，发现黑色粉末中掺杂有红棕色的固体。小组讨论得知“暖宝宝”的发热原理为：铁粉与空气中的 共同作用发生缓慢氧化放出热量。 任务二：验证“暖宝宝”的主要成分 （2）取少量未曾使用过的“暖宝宝”内的固体分别进行以下操作 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤1：取少量固体于试管中，加入足量稀硫酸。 观察到 。 固体中含有铁 步骤2：取少量固体于燃烧匙中，在酒精灯上加热，上方罩一个内壁沾有澄清石灰水的烧杯(如图所示)。 澄清石灰水变浑浊 固体中含有活性炭 步骤3：取少量固体于烧杯中，加入足量水溶解，过滤，往滤液滴加少量 和稀硝酸。 产生白色沉淀，沉淀不溶于硝酸。 固体中含有氯化钠 写出步骤3涉及的化学方程式： 。 【反思与评价】 （3）小吴认为步骤2不能得到固体中含有活性炭的结论，理由是 。 任务三：测定“暖宝宝”中活性炭的质量分数 为了准确检测固体中含有活性炭，并测定“暖宝宝”中活性炭的质量分数，同学们设计了如图所示的实验装置。(实验前已排尽装置内的空气，B、C、D中药品均足量，碱石灰是NaOH和CaO的固体混合物)。 （4）为了测定“暖宝宝”中活性炭的质量分数，需测定反应前“暖宝宝”固体的质量及反应前后 (填装置编号)装置增重的质量。 （5）小周同学提出，不需要装置E也可以达到实验目的，遭到了大多数同学的反对，理由是 。 【答案】（1）水和氧气(或者H2O和O2) （2）固体部分溶解，产生无色气泡，溶液由无色变为浅绿色 硝酸银/AgNO3 NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3 （3）酒精燃烧也会产生二氧化碳，使澄清石灰水变浑浊(或者温度升高氢氧化钙的溶解度减小，饱和石灰水变浑浊) （4）C和D （5）空气存在二氧化碳，若缺少装置E，空气中的二氧化碳也会被装置D吸收，导致实验结果不准确 【解析】（1）由题可知，则打开“暖宝宝”外包装后，铁粉与空气中的水和氧气接触发生缓慢氧化生成了氧化铁(红棕色固体)并放出热量，所以“暖宝宝”的温度逐渐升高，故填：水和氧气(或者H2O和O2)。 （2）步骤1：实验结论有铁存在，故加入稀硫酸后，铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和氢气，可观察到的现象为固体部分溶解，产生无色气泡，溶液由无色变为浅绿色，故填；固体部分溶解，产生无色气泡，溶液由无色变为浅绿色； 步骤3：实验结论是固体中含有氯化钠，实验现象为：产生白色沉淀，沉淀不溶于稀硝酸，故实验操作为取少量固体于烧杯中，加入足量水溶解，过滤，往滤液滴加少量硝酸银(或AgNO3)和稀硝酸，故填：硝酸银(或AgNO3)； 步骤3涉及的化学反应为氯化钠和硝酸银的反应，氯化钠和硝酸银反应生成氯化银白色沉淀和硝酸钠，化学方程式书写为：NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3。 （3）酒精燃烧会产生水和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊；酒精燃烧时产生热量，烧杯内壁涂有澄清的石灰水，氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小，也会变浑浊；故填：酒精燃烧也会产生二氧化碳，使石灰水变浑浊(或者温度升高氢氧化钙的溶解度减小，饱和石灰水变浑浊)。 （4）为了测定“暖宝宝”中活性炭的质量分数，需要知道反应生成二氧化碳的量，故需测定反应前“暖宝宝”固体的质量及反应前后C和D装置增重的质量，故填：检验装置A的反应产物有二氧化碳；C和D。 （5）装置E的作用是吸收空气中的二氧化碳，防止空气中的二氧化碳被装置D吸收，影响实验结果，故填：空气中存在二氧化碳，若缺少装置E，空气中的二氧化碳也会被装置D吸收，导致实验结果不准确。 26．（2024·江西·模拟预测）化肥对粮食的增产有着非常重要的作用，草木灰是农家肥料，它的主要成分是碳酸钾。化学兴趣小组的同学要对某草木灰样品中碳酸钾的质量分数进行探究。 【实验目的】探究草木灰样品中碳酸钾的质量分数 【查阅资料】碳酸钾溶液与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾 【实验过程】取100g草木灰于烧杯中，加入适量水充分浸泡使其完全溶解，将上层浸出液进行过滤。把150g一定浓度的(CaCl2溶液逐滴滴入滤液中，测得滴加氯化钙溶液的质量与生成沉淀的质量关系如表所示： CaCl2溶液的质量/g 25 50 75 100 125 150 沉淀的质量/g 1 2 m 4 5 5 【数据处理】 （1）m的数值是 。实验过程中称量沉淀的质量所用的仪器是 。 （2）计算草木灰样品中碳酸钾的质量分数。(写出计算过程，结果保留一位小数) （3）实验结束后，最终得到的溶液中含有的溶质为 (填化学式)。 【反思交流】 （4）滴加氯化钙溶液过量的目的是 。 【答案】（1）3 托盘天平 （2）设100g草木灰中碳酸钾的质量为x。 草木灰中碳酸钾的质量分数为 答：草木灰中碳酸钾的质量分数为6.9%。 （3）KCl、CaCl2 （4）使碳酸钾完全反应 【解析】（1）由表格中数据分析可知，草木灰中含有碳酸钾，将100g草木灰加水充分溶解后，向浸出的溶液中每加入25g氯化钙溶液，产生1g碳酸钙沉淀，当加入125g时，碳酸钾全部反应，因此当加入75g氯化钙溶液时，生成沉淀的质量为3g。实验过程中用托盘天平称量沉淀的质量。故填：3、托盘天平。 （2）详解见答案。 （3）氯化钙与碳酸钾生成碳酸钙沉淀和氯化钾，由表中数据可知，加入125g与150g的氯化钙时产生的沉淀的质量相等，表明最后氯化钙溶液过量，则反应后最终得到的溶液中的溶质有氯化钾和氯化钙，故填：KCl、CaCl2。 （4）氯化钙与碳酸钾生成反应可以和碳酸钾完全反应，则滴加氯化钙溶液过量的目的是使碳酸钾完全反应。 27．（2024·江西赣州·二模）探究碱的性质。 （1）通过分析实验一和实验二可知，氢氧化钠会吸收空气中的 。 （2）实验三方案是鉴别饱和的氢氧化钙溶液与氢氧化钠溶液（分别编号为A、B），观察到A试管中出现白色浑浊，B试管无明显现象，证明A中试剂为 溶液，A试管中出现浑浊的原因是 。 （3）同学们看到盛有NaOH的试剂瓶上标注“NaOH含量不少于96.0%”，开始如下探究： 【提出问题】氢氧化钠中含有什么杂质？ 【查阅资料】工业制取NaOH的反应原理是2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，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】杂质为碳酸钠和氯化钠。 【实验探究】①甲同学取样溶于水，向溶液中滴加酚酞溶液，观察到液体变红色，认为杂质中含有碳酸钠。乙同学认为甲同学的实验不足以证明杂质中含有碳酸钠，理由是 。 ②乙同学重新设计实验如下： 实验操作 实验现象 实验结论 步骤a：取样溶于水，向溶液中滴加过量稀硝酸 杂质中含有碳酸钠 步骤b：向a所得溶液中继续滴加硝酸银溶液 有白色沉淀产生 杂质中含有 。 【分析交流】①步骤a中所得溶液中的溶质除NaCl外，还有 。 ②步骤a中用稀盐酸代替稀硝酸进行实验的后果是 。 【答案】（1）二氧化碳、水 （2）Ca(OH)2/氢氧化钙 氢氯化钙的溶解度随温度升高而减小 （3）氢氧化钠也能使酚酞溶液变红 有气泡产生 氯化钠/NaCl 硝酸、硝酸钠 稀盐酸中含有氯离子，会与银离子结合产生硝酸银白色沉淀，无法判定杂质中是否含有氯化钠。 【解析】（1）实验一氢氧化钠露置，表面潮湿，说明吸收空气中的水分，实验二滴加稀盐酸，露置的氢氧化钠冒气泡，说明氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，碳酸钠和稀盐酸生成氯化钠、水和二氧化碳，故通过分析实验一和实验二可知，氢氧化钠会吸收空气中的H2O和CO2； （2）氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小，实验三方案是鉴别饱和的氢氧化钙溶液与氢氧化钠溶液(分别编号为A、B)，观察到A试管中出现白色浑浊，B试管无明显现象，证明A中试剂为氢氧化钙溶液，A试管中出现浑浊的原因是氢氯化钙的溶解度随温度升高而减小； （3）[实验探究]①氢氧化钠和碳酸钠均显碱性，均能使酚酞溶液变红，故理由是氢氧化钠也能使酚酞溶液变红； ②碳酸钠和稀硝酸反应生成硝酸钠、水和二氧化碳，则步骤a：取样溶于水，向溶液中滴加过量稀硝酸，观察到有气泡产生； 氯化钠和硝酸银反应生成氯化银和硝酸钠，则步骤b：向a所得溶液中继续滴加硝酸银溶液，有白色沉淀产生，说明杂质中含有氯化钠； [分析交流]①步骤a：取样溶于水，向溶液中滴加过量稀硝酸，碳酸钠和稀硝酸反应生成硝酸钠、水和二氧化碳，故步骤a中所得溶液中的溶质除NaCl外，还有硝酸、硝酸钠； ②步骤a中用稀盐酸代替稀硝酸进行实验的后果是稀盐酸中含有氯离子，会与银离子结合产生硝酸银白色沉淀，无法判定杂质中是否含有氯化钠。 28．（2024·江西九江·三模）在滤纸上进行金属与盐溶液的反应时，生成的金属沿着滤纸像树枝一样生长，获得多姿多彩的“金属树”。兴趣小组同学对选用哪种金属制备“铜树”及反应后混合物的成分进行了探究。 Ⅰ.金属的选择 【进行实验1】 实验操作 序号 金属 实验现象 甲 Zn 60min后，滤纸上“长出”约1.5cm的“铜树” 乙 Al 60min后，滤纸上“长出”约0.8cm的“铜树” 丙 Mg 镁片表面有气泡产生，60min后，滤纸上得到少许细碎红棕色固体 【解释与结论】 （1）实验前用砂纸打磨金属片的目的是 。 （2）实验乙中发生反应的化学方程式为 。 （3）实验丙中，推测产生的气体可能是氢气，从元素守恒的角度说明理由： 。 同学们一致认为选择锌与硫酸铜溶液制备“铜树”较合适。 Ⅱ.探究反应后溶质的成分 【提出问题】实验甲后得到的混合物的滤液中溶质的成分是什么？ 【做出猜想】猜想一：硫酸锌； 猜想二：硫酸铜； 猜想三：硫酸锌和硫酸铜。 【进行实验2】 （4）同学们将得到的混合物过滤后进行如下实验： 实验序号 实验操作 实验现象 实验结论 实验1 向过滤得到的滤渣中加入稀盐酸 实验甲中的锌已完全反应 实验2 向过滤得到的滤液中加入 产生蓝色沉淀 滤液中含有硫酸铜 【得出结论】 （5）猜想 (填序号)成立。 【反思拓展】 （6）小组同学认为无须进行实验2就能得出滤液中含有硫酸铜，理由是 。 【答案】（1）除去铝表面的氧化膜 （2） （3）反应前硫酸铜溶液中有氢元素，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变 （4）没有气泡生成 氢氧化钠溶液 （5）三 （6）硫酸铜溶液显蓝色 【解析】（1）铝与氧气在常温下反应，表面有致密的氧化铝薄膜，则实验前用砂纸打磨铝片，可除去铝表面的氧化膜。 （2）实验乙中，铝能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，反应的化学方程式为。 （3）镁和硫酸铜溶液反应，生成铜和硫酸镁，反应前硫酸铜溶液中含有水，水中有氢元素，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，所以可能是氢气。 （4）实验1 实验操作：向过滤得到的滤渣中加入稀盐酸，实验结论：实验甲中的锌已完全反应，锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，锌反应完全，没有氢气生成，实验现象：没有明显现象，或没有气泡生成。 实验2 实验现象：产生蓝色沉淀，实验结论：滤液中含有硫酸铜，硫酸铜和氢氧化钠溶液反应有蓝色沉淀生成，可知实验操作：向过滤得到的滤液中加入氢氧化钠溶液。 （5）锌和硫酸铜溶液反应生成硫酸锌和铜，则滤液中一定含有硫酸锌，由实验2可知：滤液中含有硫酸铜，综上猜想三成立。 （6）小组同学认为无须进行实验2就能得出滤液中含有硫酸铜，理由是硫酸铜溶液显蓝色，通过溶液颜色就可以判断是否含有硫酸铜。 29．（2024·江西赣州·一模）在学习“常见的碱”过程中，兴趣小组同学将新配制的饱和Ca(OH)2溶液滴入FeCl3溶液中，发现没有出现预期的红褐色沉淀。兴趣小组同学对此进行探究： 【提出问题】将新配制的饱和Ca(OH)2溶液滴入FeCl3溶液中，为什么没有产生红褐色沉淀？ 【查找资料】①Ca(OH)2微溶于水，其水溶液呈碱性；②FeCl3溶液呈酸性。 【猜想假设】猜想Ⅰ：Ca(OH)2没有参加化学反应； 猜想Ⅱ：滴入的Ca(OH)2溶液中OH-数量太少； 猜想Ⅲ：FeCl3溶液呈酸性，Fe(OH)3沉淀不能存在。 【实验探究】 （1）兴趣小组设计并进行下列实验： 实验 1 2 3 操作 现象 pH (选填“>”“<”或“=”)7 先观察到无明显现象，持续滴加后生成红褐色沉淀 先观察到红褐色沉淀产生，持续滴加后沉淀又消失了 结论 猜想Ⅰ错误，且FeCl3溶液过量 猜想Ⅱ正确 猜想Ⅲ (选填“正确”或“错误”) 【交流讨论】 （2）同学们认为实验1操作有错误，理由是 。 （3）实验2中发生的反应的化学方程式是 。 （4）实验3中，持续滴加FeCl3溶液后沉淀消失的原因是 。 【实验拓展】 （5）为进一步验证猜想Ⅱ，将Ca(OH)2溶液换成浓NaOH溶液滴加到FeCl3溶液中(如下图)，则观察到的现象是 ，则猜想Ⅱ正确。    【答案】（1）＜ 正确 （2）将pH试纸放在潮湿的点滴板上，会稀释待测液，影响pH值 （3）、 （4）氯化铁溶液显酸性，当氯化铁溶液过量时，氢氧化铁和酸反应，故沉淀消失 （5）产生红褐色沉淀 【解析】（1）1、结论为：猜想Ⅰ错误，且FeCl3溶液过量，则氢氧化钙和氯化铁发生了反应，生成物为氢氧化铁和氯化钙，氯化铁溶液过量，且氯化铁溶液呈酸性，故反应后溶液显酸性，pH＜7； 3、将氯化铁溶液滴入饱和氢氧化钙溶液中，先观察到红褐色沉淀产生，说明此时氢氧化钙和氯化铁反应生成氢氧化铁和氯化钙，持续滴加后，沉淀又消失了，是因为氢氧化钙完全反应后，氯化铁溶液过量，氯化铁溶液显酸性，氢氧化铁和酸反应，故沉淀消失，故猜想Ⅲ正确； （2）测定溶液的pH：将pH试纸放在干燥的点滴板上，用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测液点在pH试纸上，观察颜色的变化，然后与标准比色卡对照，故实验1的错误是：将pH试纸放在潮湿的点滴板上，会稀释待测液，影响pH值； （3）实验2中，一开始无明显现象，是因为氯化铁溶液显酸性，溶液中含氢离子，阴离子为氯离子，即含盐酸，氢氧化钙先与盐酸反应生成氯化钙和水，该反应的化学方程式为：，待盐酸完全反应后，氢氧化钙和氯化铁反应生成氢氧化铁和氯化钙，故产生红褐色沉淀，该反应的化学方程式为：； （4）实验3中，持续滴加氯化铁溶液后，沉淀消失，是因为氯化铁溶液显酸性，当氯化铁溶液过量时，氢氧化铁和酸反应，故沉淀消失； （5）Ca(OH)2微溶于水，氢氧化钙溶液中溶质含量少，氢氧根离子数量少，而氢氧化钠易溶于水，故浓氢氧化钠溶液中氢氧根离子数量多，则将Ca(OH)2溶液换成浓NaOH溶液滴加到FeCl3溶液中，观察到产生红褐色沉淀，说明猜想Ⅱ正确。 30．（2024·江西上饶·模拟预测）2023年8月16日，我国科学家实现二氧化碳和水合成己糖。兴趣小组对己糖组成进行了如下探究。 【提出问题】己糖由哪些元素组成呢？ 【猜想与假设】 （1）猜想1：己糖中一定含有碳元素、氢元素、氧元素。 猜想2：己糖中一定含有碳元素、氢元素，一定不含氧元素。 猜想3：己糖中一定含有碳元素、氢元素，可能含有氧元素。 同学们作出以上猜想的理论依据是 。 【查找资料】无水硫酸铜遇水变蓝色 【实验探究】 （2）请完善下面表格。 实验 操作 现象 结论 1 、 。 猜想1正确 2 ①实验开始先通入一会儿氮气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给己糖加强热。 ，硬质玻璃管中残留有黑色固体 己糖中含有氧、氢元素 猜想1正确 ②继续利用如图所示装置，在小烧杯中，加入足量的澄清石灰水，往硬质玻璃管中通入氧气，点燃酒精灯 ①硬质玻璃管中的黑色固体剧烈燃烧，发出白光； ② 。 己糖中含有碳元素 【实验结论】猜想1正确。 【讨论与交流】 （3）先通入一会儿氮气的原因是 。 （4）大家认为实验1结论不严谨，理由是 。 【实验拓展】 （5）现称取17.1g己糖加热，测得生成26.4g和9.9g，则己糖中碳、氢、氧元素的原子数目比为 。 【答案】（1）质量守恒定律 （2）无水硫酸铜变蓝色 澄清石灰水变浑浊 烧杯内壁有水珠出现 澄清石灰水变浑浊 （3）排出装置中的空气，以防止空气中的成分影响实验结果 （4）反应物中有氧气，可以提供氧元素，己糖不一定含有氧元素 （5）12:22:11 【解析】（1）二氧化碳和水含有碳元素、氢元素、氧元素，化学反应前后元素种类不变，所以同学们作出以上猜想的理论依据是质量守恒定律。 （2）根据实验结论猜想1正确，猜想1是己糖中一定含有碳元素、氢元素、氧元素，己糖燃烧会有二氧化碳和水生成，则现象为无水硫酸铜变蓝色，澄清石灰水变浑浊；根据实验结论己糖中含有氧、氢元素，己糖加强热会有水生成，则现象为烧杯内壁有水珠出现；根据实验结论己糖中含有碳元素，黑色固体燃烧会生成二氧化碳，则现象为澄清石灰水变浑浊； （3）先通入一会儿氮气的目的是排出装置中的空气，以防止空气中的成分影响实验结果； （4）反应物中有氧气，可以提供氧元素，己糖不一定含有氧元素； （5）化学反应前后元素质量不变，则17.1g己糖中各元素的质量， 碳元素质量为： 氢元素质量为：； 氧元素质量为：17.1g-7.2g-1.1g=8.8g 蔗糖中碳原子、氢原子、氧原子个数比为： 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！9 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题13 科学探究题 题型 年份及分值 科学探究题 2024年8分 2023年9分 2022年8分 2021年9分 2020年17分 1．（2024·江西·中考真题）学完“浓盐酸敞口放置一段时间后浓度会变小”，化学社团对稀盐酸是否会发生类似情况产生了兴趣，并进行以下探究。 【提出问题】稀盐酸敞口放置一段时间后浓度会如何变化？ 【作出猜想】猜想Ⅰ：变小；    猜想Ⅱ：不变；    猜想Ⅲ：变大。 【进行实验】 （1）取两份等体积的质量分数为1%的稀盐酸，分别标记为A溶液和B溶液，A溶液密封保存，B溶液敞口放置在空气中，两周后分组进行如下实验。请完成表格。 组号 操作 现象 分析 结论 甲组 取样，用pH计分别测量A、B溶液的pH 测得A溶液pH为0.6，B溶液pH为0.5 酸性更强的是 （选填“A”或“B”）溶液 猜想Ⅲ正确 乙组 取两支大小相同的试管盛足量的碳酸氢钠粉末，用规格相同的注射器将等体积的A、B溶液全部快速注入试管（如图） 试管内均产生气泡，固体减少，反应结束后，盛B溶液的注射器活塞上升的高度更 相关反应的基本反应类型为 丙组 （1）分别取5mL等浓度的 （填化学式）溶液于两支试管中，各滴加2滴酚酞溶液，振荡 溶液由无色变为红色 相关反应的化学方程式为 （2）将A、B溶液分别滴入上述两支试管中并振荡，当溶液恰好变为无色时，记录所加溶液的滴数 所加滴数更多的是 （选填“A”或“B”）溶液 【微观探析】 （2）稀盐酸长时间敞口放置后浓度变大的微观原因是：在该条件下水分子与氯化氢分子相比，运动速率更快的是 。 2．（2023·江西·中考真题）兴趣小组对“化学反应前后物质的质量关系”进行探究，实验方案如下：      【分析交流】 （1）方案A中红磷燃烧的现象为 ，方案B中铁与硫酸铜反应的化学方程式为 。两个方案反应前后天平均保持平衡，说明上述两个化学反应前后物质的总质量不变。 【发现问题】方案A中因有氧气参加反应，故采用密闭装置。但方案B中铁与硫酸铜反应，反应物和生成物都没有气体，为什么也要用密闭装置呢？ （2）于是在老师的指导下，小组同学再次实验，并使用pH传感器测定锥形瓶内溶液pH，其数据如下图。分析图像可知，反应开始阶段溶液的酸性逐渐 （填“增强”或“减弱”），那么导致这一现象出现的原因又是什么？    【提出猜想】 猜想甲：硫酸铜溶液和铁作用所致； 猜想乙：硫酸铜溶液和空气作用所致； 猜想丙：硫酸铜溶液、铁及空气共同作用所致。 【进行实验】 （3）为验证上述猜想，现提供如下用品：用煮沸并迅速冷却的蒸馏水配成4%的硫酸铜溶液、洁净的铁钉、pH传感器等，实验过程如下表，请完成表格中①、②两处填空。 实验序号 实验1 实验2 实验3 实验内容 （部分仪器略去）          实验现象 pH先减小后略增大 pH略增大 pH不变 实验结论 猜想 成立 【反思拓展】 （4）通过以上探究活动，请分析方案B中用橡胶塞形成密闭装置的原因可能是 。 （5）蜡烛燃烧后固体质量减小，请设计实验验证该反应是否遵守质量守恒定律。写出你的简明方案： 。 3．（2022·江西·中考真题）学习了“过氧化氢制氧气使用二氧化锰作催化剂”，化学社团在“寻找新的催化剂”的活动中，对“硫酸铜能否作过氧化氢分解的催化剂”进行了以下探究。 【实验探究】甲同学按如下方案进行实验。 实验步骤 实验现象 实验结论    步骤①木条不复燃； 步骤②产生气泡，溶液变蓝色； 步骤③ 。 硫酸铜能作过氧化氢分解的催化剂，反应的化学方程式为 。 【评价改进】大家认为甲同学的实验结论不严谨。若要确定该实验结论正确，还需证明硫酸铜的 在反应前后都没有发生改变。 【继续探究】乙同学补做以下实验，进而确认了甲同学的实验结论。    根据上述实验中m1：m2= ，证明反应前后铜离子没有发生变化；将实验方案中的氢氧化钠溶液换成 溶液，再次实验，证明反应前后硫酸根离子也没有发生变化。 【讨论交流】大家认为还可以采取另一种方法获取上述实验结论：在甲同学实验的基础上，将乙同学实验时烧杯B中的溶液蒸发、干燥得到白色固体，再称其质量为 g，然后将固体加入5%的过氧化氢溶液中，仍然可以加速过氧化氢分解。 【拓展延伸】比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢制氧气的催化效果，实验过程中不需要控制的条件是 (填序号)。 A．溶液的起始温度    B．催化剂的质量    C．溶液的浓度    D．反应起始时间 4．（2021·江西·中考真题）化学社团的同学在探究金属化学性质时，进行了图1 所示的实验。    图1 实验中观察到的现象是：锌片表面产生气泡，铜片表面 。锌和稀硫酸反应的化学方程式为 。 实验过程中小辰意外发现：当两种金属发生触碰时（如图2），铜片表面产生了气泡。 【提出问题】图2 中铜是否发生了化学反应？产生的气体是什么？ 【作出猜想】同学们对产生的气体进行了以下猜想： 小知猜想是二氧化硫；小辰猜想是氧气；小彬猜想是氢气。他们作出猜想的理论依据是 。 【查阅资料】 （1）将锌片、铜片用导线连接后平行插入稀硫酸中，铜片表面产生气体。该反应过程中金属失去的电子通过导线发生了转移。 （2）二氧化硫能使品红溶液褪色。 【设计并进行实验】他们设计了图3 装置进行实验，将产生的气体分别通过导管与图4 中的装置连接，验证自己的猜想。 实验操作 实验现象 实验结论 小知 连接导管a 与导管d，向品红溶液中通入气体一段时间 小彬的猜想正确 小辰 选用正确方法收集气体一段时间后，向试管内伸入带火星的木条 木条不复燃 小彬 连接导管a 与导管 （填序号），收集气体后用拇指堵住试管口，靠近酒精灯火焰，移开拇指点火 气体燃烧，听到 轻微的“噗”声 【教师释疑】图1 实验中，锌与稀硫酸反应，锌失去电子，酸溶液中氢离子在锌片表面获得电子生成氢气。 【学生感悟】图3 实验中，酸溶液中的氢离子从铜片表面获得 （选填“锌”或“铜”）失去的电子生成了氢气。 【得出结论】图2 中两种金属触碰后铜 （选填“有”或“没有”）发生化学反应。 【延伸应用】制造钢制船闸门时，为防止铁被腐蚀，常在钢闸门表面安装比铁更活泼的金属。这种金属可以是 。（填序号） A．锌        B．铜        C．银 5．（2020·江西·中考真题）小组同学收集了某种铝制易拉罐，剪成条状并打磨后进行如图所示实验，发现纯铝片表面有划痕。 【发现问题】根据所学知识，合金的硬度比组成它的纯金属硬度更 ，结合上述现象，可得出该易拉罐不是纯铝制作。那么易拉罐中除铝外，还含有什么金属呢？ 【查阅资料】①铝制易拉罐中的主要成分是铝，可能还含有镁、铁。 ②铝能与氢氧化钠溶液反应：；镁和铁不能与氢氧化钠溶液反应。 【作出猜想】该易拉罐的金属组成除铝外，可能还含有镁、铁中的一种或两种。 【实验设计】小明取打磨后的铝制易拉罐样品按如下方案进行实验： 实验步骤 实验现象 解释与结论 （1）取一定量的样品于烧杯中，加入足量的 溶液，充分反应后过滤、洗涤、干燥； 固体表面有大量气泡产生；过滤后得到黑色粉末。 样品中含铝 （2）取少量上述黑色粉末于试管中，加入足量的稀盐酸。 有气泡产生，溶液变成浅绿色 样品中含铁，发生反应的化学方程式为 。 【实验结论】小明得出该易拉罐是由铝和铁组成。 【反思评价】其他同学分析后认为小明的实验方案不严谨，理由是 ；大家认为应该补充下列实验：取步骤（1）中少量黑色粉末于试管中，加入某种金属的盐溶液后，如果无现象产生，则小明的结论正确。你认为加入的盐溶液中阳离子对应的金属理论上可以是 （填一种即可）。 【拓展应用】下图为国家颁布的“城市生活垃圾分类标志”，废弃易拉罐应放入标有 （填序号）图标的垃圾桶内。 6．（2020·江西·中考真题）某班同学取用相同总质量的木炭粉和氧化铜的混合物，按图示装置进行实验。实验过程中发现有的小组“黑色固体变红色”这一实验现象不明显。小组同学对此异常现象进行如下探究。   【知识回忆】碳和氧化铜反应的化学方程式为，理论上碳和氧化铜的质量比为 。 【作出猜想】产生异常现象可能与所取用木炭粉和氧化铜的质量比有关。 【实验探究】小组同学用总质量相同但质量比不同的木炭粉和氧化铜的混合物（不考虑其中杂质），分别进行实验，部分实验现象记录如下： 实验序号1 m（C）：m（CuO） 实验后A处试管中固体颜色 C处导管口的现象 1 1：8 红色固体中有少量黑色固体 尾气燃烧 2 1：9 红色固体中有较少量黑色固体 尾气燃烧 3 1：10 红色固体中有很少量黑色固体 尾气不燃烧 4 1：11 红色固体中有极少量黑色固体 _____ 5 1：12 红色固体中无黑色固体 尾气不燃烧 6 1：13 红色固体中有较多黑色固体 尾气不燃烧 【交流讨论】 （1）推测实验4中“C处导管口的现象”是 。 （2）上述探究可得出，实验时所用木炭粉和氧化铜的质量比控制在1：10~1：12之间，可观察到黑色固体明显变红，同时还可减少 （填化学式）排放，防止空气污染。 （3）检验实验6反应后A处试管中黑色固体物质，可滴加的试剂是 ，观察到的现象是 。 【反思评价】分析发现，实验5中m（C）：m（CuO）比值与理论值不符，实验后却无黑色固体残留。请用化学方程式解释实验中过量的黑色固体消失的原因： （写一个即可）。 1．（2024·江西鹰潭·一模）冬季雾霾频发，某校社会实践小组的同学们，对某地区雾霾的成分、成因、危害及防治产生了浓厚的兴趣，并开启了项目性学习之旅。 【查阅资料】雾是浮游在空中的大量微小水滴。霾是可吸入颗粒物浓度较高造成的能见度较低的现象。霾的主要成分可能含有可溶性硫酸盐、铵盐、不溶性有机物、黑碳等。 【提出问题】某地霾的成分是什么？ 【实验准备】选择该地重度雾霾天气，用采样器在盆外采集大气中的可吸入颗粒物样品。 （1）雾霾是当前中国最受关注的环境问题之一，雾霾形成的原因之一是大量使用了某些化石燃料，如 （填一种），为了减少雾霾，确保空气质量，下列做法可行的是 （填序号）。 A．植树种草                                B．露天焚烧落叶 C．使用太阳能热水器                        D．推广新能源汽车 （2）探究霾中是否含有铵盐和硫酸盐。 同学们设计了如下实验方案，请完成实验报告： 实验方案 实验步骤 实验现象 实验结论 方案一 取5g样品，加少量熟石灰粉末，混合、研磨 含有铵盐 方案二 将取5g样品，加适量水，充分溶解后过滤，向滤液中滴加 （填一种试剂的化学式） 有白色沉淀生成 含有硫酸盐 写出方案一铵盐（以氯化铵为例）发生反应的化学方程式 。 （3）探究霾中是否含有黑碳。同学们设计了如下图所示的创新实验。 【实验步骤】①将吸入颗粒物样品干燥后置于中间凹槽内；②向左边的凹槽中滴入足量过氧化氢溶液制O2，一段时间后，再在导管口接上气球；③向右边的凹槽内滴入澄清的石灰水；④接通电源，用热电阻丝点燃。 步骤②滴入过氧化氢溶液一段时间后再在导管口接上气球的原因是 。 【实验现象和结论】 （4）残渣剧烈燃烧，澄清石灰水 （填现象），说明霾中含有黑碳。 【交流研讨】 （5）同学们对探究霾中是否含有黑碳的结论都产生了质疑。产生质疑的理由是 。 2．（2024·江西九江·模拟预测）在一次实验中，小敏将铜丝插入稀硫酸中，发现无明显现象，再向其中滴加几滴过氧化氢溶液，观察到有无色无味气体产生，一会溶液变为蓝色，为此小敏和化学社团同学一起进行探究： 【分析】 （1）铜丝插入稀硫酸中无明显现象，其原因是 ；蓝色溶液中一定含有的阳离子是 。 探究一：产生的气体是什么？ 【猜想】猜想1：可能是氢气；猜想2：可能是氧气；猜想3：可能是氢气和氧气 【设计与实验】 （2） 方案 现象 结论 ①将铜丝插入稀硫酸中，再加入过氧化氢溶液，然后将带火星的木条伸入试管中 猜想2正确 ②将铜丝插入稀硫酸中，再加入过氧化氢溶液，将产生的气体通入肥皂水中，然后将燃着的木条靠近肥皂泡 肥皂泡破裂，木条燃烧更旺 猜想2正确 【讨论】 （3）实验后，社团同学认为方案①存在安全隐患，其原因是 。 探究二：产生气体的原因是什么？ 【猜想】猜想4：可能是铜离子对过氧化氢的分解有促进作用；猜想5：可能是氢离子对过氧化氢的分解有促进作用；猜想6：可能是硫酸根离子对过氧化氢的分解有促进作用 【实验】 （4） 步骤 操作 现象 结论 ③ 取5mL质量分数为10%的过氧化氢溶液于试管中 无明显现象 猜想4正确 ④ 取质量分数为10%的过氧化氢溶液于试管中，滴加适量稀硫酸 ⑤ 取质量分数为10%的过氧化氢溶液于试管中，滴加适量硫酸铜溶液 【拓展】 （5）经进一步证明，铜离子对过氧化氢的分解具有催化作用，请写出步骤⑤中反应的化学方程式： 。 3．（2024·江西吉安·模拟预测）酸和碱在工农业生产中具有重要的作用，是中学化学研究的一类重要的物质。 探究活动一： （1）为探究酸的化学性质，好好同学进行如下实验，请帮他完成下表中横线上的内容： 实验序号 实验一 实验二 实验三 实验操作 溶液 实验现象 溶液变红色 开始没有明显现象，过一会才观察到有气泡产生 结论解释 稀盐酸能与酸碱指示剂作用 稀盐酸能与碳酸钠反应生成气体，反应的化学方程式是 无法确定稀盐酸与氢氧化钠溶液是否发生反应 探究活动二： 【提出问题】探究活动一的实验二中为什么一开始没有明显现象，过一会儿才观察到有气泡产生？ 【作出猜想】开始稀盐酸与碳酸钠没有生成二氧化碳而是生成了其它物质 【实验探究】在老师的指导下，小亮利用图1装置进行实验(所用的碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液的浓度、体积相同，稀盐酸的浓度也相同)：分别在三颈烧瓶中加入碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液，从注射器中缓慢滴入盐酸，记录数据，依次绘制成曲线如图2、3所示。 （2）由图2和图3可知，所用的碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液中碱性较强的是 ； （3）将图2中阴影部分和图3中阴影部分进行叠加，发现两部分曲线基本重合，由此可判断碳酸钠溶液中加入40mL稀盐酸时生成了 ；(填化学式) 【拓展提升】 （4）好好同学在探究活动一的实验二中一开始没有看到有气泡产生，是因为稀盐酸加入的量太少了，实验中若要看到两者反应立即产生气泡，可采取的方法是 ； （5）由好好与小亮同学的探究得到启发，区别纯碱溶液与小苏打溶液的方法是： 。 4．（2024·江西·模拟预测）九年级学生在5月份进行了实验操作考试，某实验室的老师准备实验药品时发现一瓶氢氧化钠固体未盖瓶塞。对于该固体是否变质，老师让三位同学通过实验来探究： 【提出问题】氢氧化钠是否变质？．变质程度如何？ 【猜想与假设】 （1）猜想I：固体是； 猜想Ⅱ：固体是和； 猜想Ⅲ：固体是 。（填化学式） （2）氢氧化钠变质的原因 。（用化学方程式表示） 【设计并进行实验】 （3）取一定量的固体溶于水配制成溶液，分成三份，三位同学按照自己的方案进行以下实验： 实验操作 实验现象 实验结论 小李 向第一份溶液中加入无色酚酞试液 溶液变红 猜想I成立 小王 向第二份溶液中滴加几滴稀盐酸 无明显现象 猜想I成立 小陈 向第三份溶液中加入溶液 猜想Ⅲ成立 【分析讨论】 （4）①小王和小陈认为碳酸钠溶液也能使无色酚酞试液变红，因此小李的结论不正确。 ②经过讨论他们认为通过小王的实验不能得出样品中一定不含，原因是 。 【得出结论】 （5）综合三位同学的实验操作和现象可以得出猜想 成立； （6）实验结束后大家将废液倒入同一个废液缸内观察到废液呈红色，且有白色沉淀。为了不污染环境，他们向废液缸里加入一定量的稀盐酸后得到无色澄清溶液，所得溶液中溶质（酚酞除外）种类最多时，溶液中所含有的离子有 （填离子符号）。 【反思与拓展】 （7）大家一致认为实验室的必须密封保存。 已知：①   ② 如果向溶液中通入一定量的气体，反应后所得溶液中溶质的组成有 种情况（不考虑和作溶质）。 5．（2024·江西九江·三模）化学兴趣小组同学设计如图所示实验验证铝和铜的活动性强弱，反应的化学方程式为 ，但实验中较长一段时间，铝丝表面没有明显的现象。 【提出问题】是什么原因导致反应的现象不明显呢？ 【猜想假设】两位同学提出如下猜想： 晓燕：可能铝丝没有打磨或未打磨干净，猜想的依据是 。 小涛：可能硫酸铜溶液的浓度太小。 【设计实验】 序号 操作 现象 结论 ① 将铝丝直接放入硫酸铜溶液中 短时间内无明显现象 晓燕的猜想 （填“正确”或“不正确”） ② 将铝丝打磨5min后放入硫酸铜溶液中 短时间内无明显现象 ③ 将铝丝打磨5min后放入质量分数为8%的硫酸铜溶液中 ④中铝丝表面较③中铝丝表面先出现红色物质，但所需时间仍然较长 硫酸铜溶液的浓度会影响反应速率 ④ 将铝丝打磨5min后放入质量分数为16%的硫酸铜溶液中 【思考】氯化铜和硫酸铜均为可溶性铜盐，铝与氯化铜溶液间的反应也类似吗？ 【实验】将铝丝打磨5min后放入氯化铜溶液中，产生大量气泡，铝片上迅速沉积红色物质。 【讨论】从微观角度分析，硫酸铜溶液与氯化铜溶液的不同之处是 ，为此小涛设计如下实验： 序号 操作 现象 结论 ⑤ A中很长一段时间无明显现象，B中加入氯化钠后振荡试管，产生大量气泡，铝丝表面迅速出现红色物质 【质疑】小苓同学认为实验⑤不严谨，理由是 ，改进的方法是 。 6．（2024·江西南昌·模拟预测）宜春松花皮蛋是袁州区名贵特产，为“袁州三宝”之一。 某化学兴趣小组进行了“松花蛋制作”的项目研究，回答下列问题。 【任务一】品松花蛋，初识松花蛋的酸碱性 （1）取适量松花蛋粉（用于制作松花蛋泥的原料），加入足量水，搅拌、过滤。用试纸测定，读得，则溶液为 性。 【任务二】浸松花蛋粉，寻找涩味缘由 【提出问题】滤液中的溶质是什么？ 【查阅资料】松花蛋粉中主要含有生石灰、食盐、纯碱。 【分析推理】 （2）甲同学对反应后的溶液中溶质进行猜想： 猜想一： 猜想二： 猜想三： 猜想四： 同学们认为猜想二不正确，理由是 。 【实验探究】 （3） 操作 现象 结论 取滤液少许，向其中加入 无明显现象 滤液中不含 另取滤液少许，向其中加入碳酸钾溶液 产生白色沉淀 猜想 成立 【反思总结】 （4）判断化学反应后溶液的成分时，既要考虑生成物、还要考虑 。 【任务三】腌松花蛋，制作传统美食 （5）将松花蛋粉加入容器中，慢慢加水，发现水温会升高，原因是 。充分反应后冷却，得到松花蛋泥，将松花蛋泥均匀裹到新鲜鸭蛋上密封。 7．（2024·江西上饶·模拟预测）某化学兴趣小组的同学发现有瓶标签受损、久置的某溶液，受损标签如下图所示。该小组同学对这瓶溶液进行了如下探究： 【提出问题】这瓶溶液是什么物质的溶液； 【猜想与假设】老师提示：原溶液只可能是下列三种溶液中的一种； ①氧化钠溶液        ②碳酸钠溶液        ③硫酸钠溶液 【查闵资料】CaCl2溶液、Na2SO4溶液、BaCl2溶液均呈中性 【实验探究一】 （1） 同学 实验操作 实验现象及结论 同学相互评价 甲 溶液变红猜想①成立 乙同学认为此方案结论不正确，该方案只能确定猜想 不成立，你认为他的理由是 。 乙 猜想②成立 丙同学认为：猜想①的溶液久置可能变质，加足量稀盐酸也会产生气泡 【实验探究二】 （2）丙同学重新设计实验如下： 实验操作 实验现象 实验结论或结果 步骤一：取少量样品溶液于试管中，加入过量CaCl2溶液，振荡 。 猜想①正确，且已部分变质。步骤二完毕后，溶液中除酚酞外，还含有的溶质有 （填化学式） 步骤二：静置，取少量上层清液于另一支试管中，滴加无色酚酞溶液 溶液变红 【交流与讨论】 大家认为该实验方案仍然存在缺陷，如果氢氧化钠溶液已完全变质，则无法得出正确结论。 【实验反思】 （3）氢氧化钠变质的化学方程式为： 。 （4）下列能替代丙同学实验步骤一中过量的CaCl2的是______（填“字母”） A．Ba（OH）2 B．BaCl2 C．Ca（OH）2 8．（2024·江西吉安·二模）2023年12月3日消息，我国自主研发的世界首座无人化垂直植物工厂建成。兴趣小组同学对植物工厂内植物生长的某无土栽培营养液成分产生兴趣，进行探究： 【提出问题】该无土栽培营养液中含有哪些溶质？ 【猜想假设】根据植物生长所需营养元素分析，该无土栽培营养液中可能含有等离子。 【查找资料】①硫酸钡、氯化银难溶于水和稀硝酸，碳酸钡难溶于水。 ②铵盐和碱混合会放出氨气，氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。 【实验探究】 （1）完成下列表格 序号 1 2 3 4 实验操作 实验现象 无明显现象 有氨味，红色石蕊试纸变蓝 结论 一定不含 一定含有 一定含有 一定含有 该无土栽培营养液中一定含有 【讨论交流】 （2）大家一致认为实验3结论错误，理由是 。 【实验反思】 （3）实验2中发生的反应的化学方程式为 。 【实验结论】该无土栽培营养液中一定含有。 【实验拓展】 （4）为探究该无土栽培营养液是否含有，需要进行的操作是 。 9．（2024·江西南昌·一模）黄元米馃是江西省赣南客家人独特的食品之一，制作过程中将“黄元柴”烧成灰，加水浸泡后滤出，用滤出的浓黄色灰水来浸泡拌料，某化学兴趣小组对该灰水进行如下探究： 【查阅资料】①植物燃烧后的残余物称为草木灰。草木灰的主要成分是不溶性杂质和钾盐；②碳酸氢钾与碳酸氢钠的化学性质相似，溶液呈碱性。碳酸氢钾受热易分解生成二氧化碳、水和碳酸钾。 【提出问题】灰水中的溶质是什么？ 【作出猜想】 （1）猜想一：只有碳酸钾 猜想二：只有碳酸氢钾 猜想三： 【查阅资料】KOH溶液为碱性；溶液、溶液均呈中性，溶于水。 【进行实验】 （2）小明同学取少量灰水于试管中，滴入几滴无色酚酞，观察到溶液变 ，小明同学认为猜想一成立。 【交流与评价】 （3）小亮同学认为小明同学的结论不一定正确，原因是 。于是，小亮同学继续进行探究。 【进行实验】 （4） 实验操作 实验现象 实验结论 小亮同学在小明同学所做实验后的溶液中，滴入足量的溶液 猜想三成立 【反思与拓展】 （5）小亮同学认为上述实验操作可将溶液换成，兴趣小组认为不可以，用化学方程式表示原因为 。 （6）若碳酸钾中含有少量的碳酸氢钾固体，可采用的除杂方法为 。 10．（2024·江西九江·一模）某研究性学习小组做“探究Ca（OH）2溶液导电性”实验，如图1所示，取100mL饱和Ca（OH）2溶液于烧杯中，闭合开关，观察到灯泡发光，烧杯中电极处产生大量气泡，此外还发现一个异常的现象：石墨电极附近出现浑浊现象。 （1）灯泡发光说明Ca（OH）2在水中会解离出自由移动的离子，其中阴离子的符号为 。 （2）烧杯中与电源正极相连的石墨电极处产生的气体是 。 【提出问题】什么原因导致出现浑浊现象？ 【猜想】 （3）猜想一：Ca（OH）2溶液通电后水的质量减小，导致溶质析出。 猜想二：Ca（OH）2溶液通电后放热，使溶液温度升高，导致溶质析出。 作出猜想二的理由是 。 【设计实验】 （4）为验证猜想，小组同学分别设计了如下实验。 序号 实验方案 现象 结论 1 向90mL相同浓度的饱和Ca（OH）2溶液中加入10mL蒸馏水，搅拌，在相同的电压下再次进行导电性实验 。 猜想一不正确 2 取100mL相同浓度的饱和Ca（OH）2溶液于烧杯中， 。 没有明显现象 猜想二不正确 【继续探究】 （5）①当把石墨电极换成铂电极，重复Ca（OH）2溶液导电性实验时，烧杯中没有出现浑浊现象。于是，提出出现浑浊现象可能与 有关的猜想。 ②如图2，向浑浊液体中滴加稀盐酸，白色浑浊物消失，写出涉及的化学反应方程式： 。 11．（2024·江西赣州·一模）元明粉又名无水硫酸钠，常用于制造玻璃洗涤剂等。元明粉的主要成分为Na2SO4.下表为元明粉的主要质量标准： 质量等级 特等品 一类一等品 二类一等品 二类合格品 Na2SO4质量分数%≥ 99.3 99.0 98.0 95.0 化学社团同学对一批次元明粉样品进行实验(杂质不参与反应，过滤后滤渣损失忽略不计，硫酸钠和氯化钡反应的化学方程式为：)，请回答下列问题： （1）图中过滤时玻璃棒的作用是 。 （2）实验中加入过量氯化钡溶液的目的是 。 （3）通过计算判断该元明粉样品的质量等级。(写出计算过程，结果精确到0.1%) （4）反思： ①实验过程中将滤渣洗涤、干燥、称量，为判断滤渣是否洗涤干净，可向最后一次洗涤液中滴加 (填序号)。 A．稀盐酸      B．AgNO3液    C．澄清石灰水    D．NaOH溶液 ②若过滤所得的滤渣未洗涤直接干燥，这一操作会导致该样品中硫酸钠的质量分数计算结果 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。 12．（2024·江西·模拟预测）某化学兴趣小组的同学想利用劳动实践课，在学校劳动基地种植黄瓜，但担心土壤的酸碱性影响黄瓜生长。同学们对探究劳动基地土壤酸碱性、酸碱性产生的原因以及改良土壤的方法产生了很大兴趣，开始了以下项目化学习的探究之旅。 （1）任务一：测定劳动基地土壤酸碱性 同学们取少量劳动基地土壤，加水充分搅拌，静置﹐取上层清液，向其中滴加紫色石蕊溶液，观察到溶液 ，据此得出劳动基地土壤显酸性。 （2）任务二：调查土壤显酸性的原因 【咨询老师】经过和老师了解，同学们知道了之前种植者为使种植的蔬菜生长茂盛，施用了大量化肥——硫酸铵。 【猜想假设】土壤中可能含有硫酸铵。 【进行实验】 项目 实验操作 实验现象 实验结论 方案 ①取少量土壤样品于试管中，加适量水，充分溶解后过滤，向滤液中滴加 有白色沉淀生成 土壤中含有硫酸根离子 ②另取适量土壤样品，加少量熟石灰混合研磨 产生有刺激性气味的气体 土壤中含有 (填离子符号) 【实验结论】土壤中含有硫酸铵。 【反思评价】 土壤中不含碳酸根离子的原因是 。 操作①中发生反应的化学方程式是 。 （3）任务三：探讨改良土壤酸碱性的方法 【查阅资料】①最适宜种植黄瓜的土壤酸碱度为7.0～7.2. ②在各种化肥中，显碱性的氮肥有稀氨水、碳酸铵等；呈酸性的氮肥有硫酸铵、氯化铵等；呈中性的氮肥有尿素。 【交流研讨】小组同学经过讨论认为，劳动基地的土壤不适合黄瓜生长，为此大家认为可以向其施加碳酸铵，使用该化肥时应该注意 。 【成果分享】经过本次探究活动，同学们学会了从物质的变化和性质的角度去解决一些生活中与化学相关的简单问题，了解了土壤的酸碱性对植物生长的影响，同时也对化肥的相关知识有了更加全面的认识。 13．（2024·江西南昌·模拟预测）化学兴趣小组的同学对乙醇燃烧后的产物进行探究。 提出问题：乙醇燃烧后的产物是什么？ 查阅资料：无水硫酸铜为白色粉末，遇水会变蓝 （1）做出猜想： 猜想一：产物中含有； 猜想二：产物中含有； 猜想三：产物中含有 。 （2）进行实验：同学们设计了如下图的实验，将乙醇燃烧的产物依次通过如图所示的装置进行验证。 实验前应先 ，然后再排除装置中的空气的目的原因是 。装置B与装置C (选填“能”或“否”)调换。 （3）解释与结论：经过实验，同学们认为猜想三成立。装置F中能看到的现象为 。装置G中发生的化学方程式为 。 （4）反思与评价：某同学发现此实验装置中有一个明显的缺陷是 。 14．（2024·江西九江·二模）在一次化学实验中，小敏将碳酸氢钠溶液当成碳酸钠溶液滴入氯化钙溶液中，观察到有气泡产生，且生成了白色沉淀，于是小敏和兴趣小组的同学对此意外现象进行了如下探究。 【提出问题】产生的气体是什么？沉淀是什么？ 【查阅资料】室温(20℃)时，碳酸氢钙的溶解度为16.6g。 【猜想与假设】 （1）猜想1：气体是二氧化碳，沉淀是碳酸氢钙。 猜想2：气体是二氧化碳，沉淀是碳酸钙。 猜想3：气体是二氧化碳，沉淀既有碳酸钙，又有碳酸氢钙。 小敏提出气体可能是二氧化硫，小组同学认为不合理，理由是 。 【设计并进行实验】 （2）完成下列表格 序号 实验方案或步骤 实验现象 实验结论 ① 产生的气体为二氧化碳 ② 将①中烧杯内的混合物过滤，并将滤渣洗涤、干燥 产生的沉淀不是碳酸氢钙，而是碳酸钙，④中发生反应的化学方程式为 ③ 室温下取10g②中滤渣放入盛有100g水的烧杯中，充分搅拌后，静置 ④ 取②中滤渣于一支试管中，加入 有气泡产生 【实验结论】猜想2正确。 【交流与反思】小组同学向10mL不同浓度的NaHCO3溶液中滴加10%的溶液，测得生成的浓度与时间的关系如图。 （3）从图像中你能得出的结论是 (写一条)。 （4）向NaHCO3溶液中滴加CaCl2溶液时，有些同学只观察到溶液变浑浊，未观察到有气泡产生，其原因可能是 。 15．（2024·江西九江·一模）《周礼·考工记》中载有“涑帛”的方法，即利用“灰”(草木灰，主要成分为K2CO3)和“蜃”(贝壳灰，主要成分为CaO)混合加水所得溶液来洗涤丝帛表面的丝胶蛋白。化学小组对“混合加水所得溶液”的成分进行了探究。 【实验过程】 （1）如上图所示，步骤Ⅱ发生反应的化学方程式为 。 （2）将烧杯丙中的混合物过滤后得到澄清溶液，并对该溶液的成分进行探究。 实验 步骤 现象 结论 实验1 取少量溶液于试管中，通入CO2 没有明显现象 证明该溶液中没有 实验2 另取少量溶液于试管中，滴加几滴稀盐酸 始终没有明显现象 证明溶液中没有K2CO3 【交流讨论】①同学们将实验结果与老师交流，老师认为实验2的结论不一定准确，原因是 。 ②经过讨论，同学们又进行了实验3，请填写以下表格。 实验 步骤 现象 结论 实验3 取少量溶液于试管中，滴加足量的 (填盐的名称)溶液 有白色沉淀产生 证明溶液中有K2CO3 【实验结论】根据以上实验，可得出烧杯丙中澄清溶液含有的溶质是 (填化学式)。 【延伸应用】同学们查阅资料得知，浓度为10％的K2CO3溶液pH=11.6，浓度为1％的KOH溶液的pH=13.2，根据如图数据分析，选用 溶液洗涤丝帛效果更好。 16．（2024·江西九江·二模）实验室有一瓶氢氧化钠固体，因操作不当混入了硫酸钠、碳酸钠中的一种或两种，某化学兴趣小组的同学根据已学的知识对该固体粉末的成分进行探究，请你共同参与。 【提出问题】该固体粉末的成分是什么？ 【猜想与假设】 （1）猜想1：NaOH和；猜想2： ；猜想3：NaOH、和。 【实验探究】 （2）请完善下面表格。 实验步骤 实验现象 实验结论 小凯同学取少量固体样品于试管中，并加水完全溶解，再滴加几滴稀盐酸 无明显现象 猜想1正确 小美同学另取少量固体样品于试管中，并加水完全溶解，先滴加过量的溶液，再加入过量的稀硝酸 先产生白色沉淀，后 猜想3正确 【实验分析】 （3）①经过讨论，同学们一致认为 （选填“小凯”或“小美”）同学的实验结论不正确，理由是 。 ②写出小美同学实验中加稀硝酸时发生的反应的化学方程式： 。 【反思交流】 （4）①小江同学认为小美同学所用的溶液也可换成 （与上述实验所加试剂类别不同）溶液，再加入过量的稀硝酸也能观察到相同现象。 ②同学们经查阅资料得知：氢氧化钠易变质，须密封保存。实验室中下列试剂因变质问题也须密封保存的有 （填字母）。 A．浓硫酸    B．浓盐酸    C．铁粉    D．酒精 17．（2024·江西吉安·二模）在“自制烤面包”的劳动课上 ，乐趣小组发现烤面包时常用到“泡打粉”，通过查阅资料发现，某品牌的泡打粉部分信息如图所示： 请你协助他们完成课外探究： 不同品牌泡打粉中都含有相同的成分碳酸氢钠。 （1）探究泡打粉使面包蓬松的原理：面粉在加入适量水和泡打粉后，揉成面团，在发酵过程中，产生的有机酸与碳酸氢钠反应，生成的气体 （填气体的名称或化学式）能使蒸出来的馒头蓬松柔软，且口感好。 （2）探究泡打粉的替代品： 通过查阅资料发现，食用碱（如上图所示）可作泡打粉的替代品。根据所学知识，比较后发现下述食用碱的主要成分为碳酸钠，与泡打粉中的碳酸氢钠非常相似，其中碳酸钠的俗称为 ，从物质的分类角度来说，这两种物质都属于 （写一条即可）。 （3）为探究碳酸钠和碳酸氢钠与酸反应的效果，乐趣小组同学分工合作，进行了如下探究： 定性实验：碳酸钠和碳酸氢钠组成相似，化学性质也有相似的地方，向其水溶液滴入酚酞溶液中， 可观察到的相同现象是 ，说明它们都呈碱性， 故都能与酸反应。 定量实验： 【设计实验】 （4）取0.5g粉末状的碳酸钠和0.5g粉末状的碳酸氢钠放入左右两个气球中，将气球套在装有等质量、等浓度的装有稀盐酸的锥形瓶中，该实验的设计是通过观察气球变化来比较碳酸钠与碳酸氢钠的优劣。请写出下图中任意一个锥形瓶中所发生反应的化学方程式 。 【反思与提升】通过实验和反思，大家一致认为该方案不够严谨，一是设计和操作时没有明确两个锥形瓶和气球的大小一定要相同，二是肉眼观察到的气球大小变化差异不是很直观和明显。 【实验改进】在老师的指导下，同学们知道，有些实验现象光凭肉眼进行观测，缺乏科学性。基于此，同学再次对实验进行优化，采用压强传感器进行实验，各取0.5g碳酸钠粉末、0.5g碳酸氢钠粉末分别放在两支 Y 形管（容量为100mL）一端，另一端装有等质量、等浓度且足量的稀盐酸，同时倾斜Y形管，使稀盐酸等速缓缓流向另一端，利用压强传感器测量管内气压变化，数据如图所示。 （5）通过对比采集的数据，可以得出的结论是： 。 【实验收获】使用数字实验技术，能够测量和采集各种实验数据，促进我们对物质变化现象的分析、比较、抽象和概括，提高知识理解和实验探究的效率，帮助我们更加深入地研究化学反应的现象和本质。 18．（2024·江西萍乡·二模）在古代，井代替江河，聚拢着人气和城乡的繁荣。现在仍有一些地方的人们使用井水。化学兴趣小组的同学对当地井水的使用情况、硬度及合理利用进行项目式学习。 任务一：调查井水的使用情况 【问卷调查】调查显示部分家庭还在使用井水，主要用于饮用和菜园的浇灌。 任务二：探究井水的硬度 【实验探究】 （1）取适量蒸馏水和井水分别倒入两个烧杯中，向两个烧杯中加入等量的 ，搅拌。蒸馏水中泡沫较多，井水中泡沫较少、浮渣较多，说明井水为硬水。 【查阅资料】该小组的同学通过查阅资料知道，当地井水中含有较多的等离子，在加热条件下，这些离子趋于生成溶解度更小的物质—水垢，水垢中主要含有Mg(OH)2和CaCO3，还可能含有其他物质。 为确定水垢的成分，同学们继续探究。 有关物质在水中的溶解性表(室温)： 物质 Ca(HCO3)2 Mg(HCO3)2 Ca(OH)2 CaCO3 MgCO3 溶解性 可溶 可溶 微溶 不溶 不溶 微溶 【推断预测】 （2）根据以上溶解性表推测水垢中还可能含有Ca(OH)2或 。 （3）【进行实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 在烧杯中放入少量研碎的水垢，加入适量蒸馏水充分搅拌，静置一段时间后，取上层清液于两支试管中，分别编号为①和②。向试管①中通入CO2 无白色沉淀 向试管②中加入NaOH溶液 产生白色沉淀 （4）请写出产生白色沉淀的化学方程式 。 【实验结论】同学们通过以上实验，确定了水垢的成分。 【拓展延伸】 （5）定量研究也是确定物质成分的一种方法。现有一包白色固体，可能由CaCO3、MgCO3中的一种或两种组成。取10g该固体，加入足量稀盐酸，充分反应后测得生成的气体质量为4.8g，说明该白色固体的成分是 。 任务三：井水的合理利用 【小组交流】 （6）①有些井水硬度比较高，常年饮用，易患肾结石，所以饮用井水前应将其 ，既可降低硬度还可杀灭水中的细菌。 ②每到夏季，很多地区出现严重干旱，同学们认为可适当开发地下水以缓解缺水问题，但不能过度开采。地下水过度开采会导致 (填一条即可)。 【项目总结】通过以上学习，同学们认识到水是人类宝贵的自然资源，应该合理利用。 19．（2024·江西吉安·三模）某化学兴趣小组同学取一定量的碳酸钙固体高温煅烧一段时间，冷却后，对剩余固体成分进行如下探究。 【查阅资料】 （1）①氢氧化钙微溶于水，其水溶液的pH (选填“＞”、“＜"或“=”)7。 ②高温煅烧碳酸钙发生的反应的化学方程式为 。 【作出猜想】 （2）猜想一：全部是氧化钙； 猜想二： 。 猜想三：全部是碳酸钙。 【交流讨论】 （3）甲同学取一定量的剩余固体于试管中，加入一定量的水，振荡，有白色不溶物。甲同学据此认为试管中的固体有碳酸钙。乙同学认为上述实验不足以证明剩余固体中有碳酸钙，其理由是 。 （4）乙同学取一定量的剩余固体于试管中，加入一定量的水，触摸试管外壁感觉发热，据此得出剩余固体中一定含有 。 [进行实验] （5）最后在老师的指导下，全组同学共同制定了如下实验方案，并得出了正确的实验结论。 实验操作 实验现象 实验结论 取一定量剩余固体于试管中，加水溶解并过滤 向滤液中滴加少量 溶液 溶液变红 猜想二成立 向滤渣中加入足量的稀盐酸 20．（2024·江西·一模）关于催化剂的研究是一项重要的课题，某化学兴趣小组开展了“探究催化剂的奥秘”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，下列说法正确的是 (填字母)。 A．不加入催化剂化学反应就不能发生 B．在过氧化氢溶液中加入二氧化锰，则生成氧气的质量将增加 C．催化剂的化学性质在化学反应前后不发生改变 【任务二】 定量探究催化剂的催化效果 【提出问题】 二氧化锰常作为氯酸钾分解制取氧气的催化剂，其他氧化物是否也能催化氯酸钾分解呢？ 【查阅资料】 研究表明，许多金属氧化物对氯酸钾的分解有催化作用。同学们分别用等量、颗粒大小相同的三种金属氧化物作催化剂进行实验，氯酸钾开始发生分解反应和反应剧烈时的温度如表所示： 催化剂 氧化铁 氧化铝 氧化铜 开始反应/℃ 420 515 305 剧烈反应/℃ 490 540 350 （2）用氯酸钾制取氧气，若替代二氧化锰作催化剂，根据上表分析，最佳的金属氧化物应选择 。 【设计并完成实验】 实验一：将3.0g氯酸钾放在试管中加热； 实验二：将3.0g氯酸钾与1.0g二氧化锰混合均匀加热； 实验三：将xg氯酸钾与1.0g氧化铜混合均匀加热； （3）请写出检验试管中生成氧气的方法： 。 （4）通过实验二与实验三可以比较出不同催化剂对实验的影响，则实验三中x的值为 ，写出实验三反应的化学方程式： 。 （5）对比实验 (填“一”或“二”)和实验三的不同现象，可证明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率。 （6）加热一定量的氯酸钾和氧化铜的混合物，某变量y随时间的变化趋势如图所示。则纵坐标y表示的是 (填字母)。 A．固体中氧化铜的质量 B．固体中氯酸钾的质量 C．固体中氧化铜的质量分数 21．（2024·江西南昌·模拟预测）2024年2月3日发布的“中央一号文件”指出，支持盐碱地综合利用试点。兴趣小组对盐碱地土壤成分进行探究。 【提出问题】盐碱地土壤中显碱性的成分是什么？ 【查找资料】①我国西北地区，有大量含钠盐的盐湖。②碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液都显碱性，稀氯化钙溶液能与碳酸钠溶液反应而不与碳酸氢钠溶液反应。 【猜想假设】猜想1：碳酸钠；猜想2：碳酸氢钠；猜想3：氢氧化钠；猜想4：以上两种或三种物质。 【实验探究】 （1）该小组同学取盐碱地土壤浸出样品溶液进行实验： 实验序号 1 2 3 实验操作 实验现象 无气泡产生 实验结论 含有碳酸钠 含有氢氧化钠 不含有 【实验结论】 （2）猜想 （填序号）正确。 【交流讨论】 （3）实验1中发生的反应的化学方程式是 。 （4）同学们认为实验2结论不严谨，理由是 。 【实验拓展】 （5）实验1中能代替稀溶液的试剂是_______（填字母）。 A．溶液 B．溶液 C．溶液 D．紫色石蕊溶液 22．（2024·江西南昌·二模）小华和小慧两位同学分别用如图所示的装置进行电解水实验。为了增强水的导电性，实验前小华向水中加入硫酸钠固体，小慧误将氯化钠当成硫酸钠加入水中，结果在打开b管弹簧夹时闻到一股刺激性气味，他们停止了实验。在老师的指导下小华和小慧就这一异常现象开展了探究。 【知识回顾】 （1）小华的实验中a管收集的气体是 。 【提出问题】刺激性气味气体是什么物质？ （2）小慧猜想气体是氯化氢（HCl）或氨气（），小华则认为一定不是氨气，理由是 。 （3）在老师指导下得知：，则该刺激性气味的气体是 。 【继续探究】电解后剩余溶液中的溶质成分是什么物质？ 【提出猜想】猜想一：氢氧化钠  猜想二：氢氧化钠和氯化钠 【查阅资料】部分物质溶解性表 溶 溶 不 溶 不 — 【实验探究】 （4）小慧取少量剩余溶液，进行如下试验，请你帮她将实验报告补充完整。 实验操作 实验现象 实验结论 ①取少量剩余溶液，滴入氯化镁溶液 产生白色沉淀 溶液中含有氢氧化钠，发生反应的化学方程式为 ②取①中反应后上层溶液，加入足量稀硝酸再滴入几滴硝酸银溶液 产生 溶液中含有氯化钠 【交流讨论】 （5）小华认为小慧的实验操作②中的实验结论不准确，理由是 。他们讨论后，改进了实验方案并重新实验，最终确定猜想二成立。 【反思与拓展】 （6）在进行实验时，应规范操作，严格按照要求取用和添加药品，树立安全意识和观念。以下关于实验、食品、生产等方面的做法存在安全隐患的是______ A．点燃氢气前先检验其纯度 B．将实验室剩余药品倒入指定容器中 C．用甲醛的水溶液浸泡海鲜 D．面粉厂严禁烟火 23．（2024·江西鹰潭·二模）在古代，井，代替江河，聚拢着人气和城乡的繁荣。现在仍有一些地方的人们使用井水。化学兴趣小组的同学对当地井水的使用情况、硬度及合理利用进行项目式学习。 【任务一】调查井水的使用情况 【问卷调查】调查显示部分家庭还在使用井水，主要用于饮用和洗衣。 【任务二】探究井水的硬度 【实验探究】 （1）取适量井水倒入烧杯中，向烧杯加入 搅拌。如出现泡沫较少，浮渣较多，说明井水为硬水。 【咨询老师】该小组的同学通过咨询知道，当地井水中含有较多的，， 等离子，在加热条件下，这些离子趋于生成溶解度更小的物质——水垢，水垢中主要含有和，还可能含有其他物质。为确定水垢的成分，同学们继续探究。 【查阅资料】有关物质在水中的溶解性表（室温）： 物质 溶解性 可溶 可溶 微溶 不溶 不溶 微溶 【推断预测】 （2）根据以上溶解性表水垢中主要含有和请推测水垢中还可能含有或 。 【进行实验】 （3） 实验步骤 实验现象 实验结论 在烧杯中放入少量研碎的水垢，加入适量蒸馏水充分搅拌，放置一段时间后，取上层清液于两支试管中，分别编号为①和②。向试管①中通入 水垢中主要含有，还含有 向试管②中加入NaOH溶液 【拓展延伸】 （4）有些井水硬度比较高，常年饮用，易患肾结石，所以饮用井水前应将其 ，既可降低硬度还可杀灭水中的细菌。写出试管①中通入发生的化学反应方程式 。 【项目总结】 （5）我国大部分地区干旱严重，同学们认为可适当开发地下水以缓解缺水问题，但不能过度开采。地下水过度开采会导致 （填一条即可）。通过以上学习，同学们认识到水是人类宝贵的自然资源，应该合理利用。 24．（2024·江西·模拟预测）化学兴趣小组在老师的指导下在实验室进行“制作叶脉书签”的拓展实验。 【实验方案】 （1）为便于实现叶脉与叶肉的分离，煮沸时需加入质量分数为10%的氢氧化钠溶液。配制该溶液时需要使用的仪器有天平、药匙、量筒、烧杯、胶头滴管和 。 【产生疑惑】 （2）实验中部分同学发现叶肉未完全清除，经过深入讨论，推测可能是使用的氢氧化钠发生了变质。请用化学方程式表示氢氧化钠变质的原因： 。 【提出问题】使用的氢氧化钠固体是否变质？ 【做出猜想】 （3）猜想1：没有变质，全部是NaOH。 猜想2：完全变质，全部是。 猜想3：部分变质，是 。 【查阅资料】氯化钙溶液呈中性，氢氧化钙溶液呈碱性。 【进行实验】 （4） 实验步骤 实验现象 ①取一定量的干燥样品于烧杯中，加入足量的水充分溶解，滴加 溶液 溶液变红 ②向上述溶液中加入足量的 溶液，充分反应，观察现象 产生白色沉淀， 【实验结论】使用的氢氧化钠固体部分变质。 【反思拓展】 （5）氢氧化钠变质后碱性变弱，无法有效腐蚀叶肉，从而导致实验失败。为提纯该固体得到纯净的氢氧化钠，加足量水充分溶解后，可向其中加入适量的 溶液。 25．（2024·江西·模拟预测）“暖宝宝”是一种生活常用物品。同学们对“暖宝宝”的发热原理及成分充满好奇，在老师的指引下，他们开展了“暖宝宝的秘密探索”项目实践活动。 任务一：探究“暖宝宝”的发热原理 【查阅资料】 ①“暖宝宝”袋内为黑色固体，主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠、蛭石、水等，除氯化钠外，其他成分不含氯元素。 ②蛭石是一种硅酸盐矿物，属于保温材料。 【实验探究】 （1）拆开“暖宝宝”的外包装，发现“暖宝宝”的温度逐渐升高。冷却后，拆开“暖宝宝”的内包装，发现黑色粉末中掺杂有红棕色的固体。小组讨论得知“暖宝宝”的发热原理为：铁粉与空气中的 共同作用发生缓慢氧化放出热量。 任务二：验证“暖宝宝”的主要成分 （2）取少量未曾使用过的“暖宝宝”内的固体分别进行以下操作 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤1：取少量固体于试管中，加入足量稀硫酸。 观察到 。 固体中含有铁 步骤2：取少量固体于燃烧匙中，在酒精灯上加热，上方罩一个内壁沾有澄清石灰水的烧杯(如图所示)。 澄清石灰水变浑浊 固体中含有活性炭 步骤3：取少量固体于烧杯中，加入足量水溶解，过滤，往滤液滴加少量 和稀硝酸。 产生白色沉淀，沉淀不溶于硝酸。 固体中含有氯化钠 写出步骤3涉及的化学方程式： 。 【反思与评价】 （3）小吴认为步骤2不能得到固体中含有活性炭的结论，理由是 。 任务三：测定“暖宝宝”中活性炭的质量分数 为了准确检测固体中含有活性炭，并测定“暖宝宝”中活性炭的质量分数，同学们设计了如图所示的实验装置。(实验前已排尽装置内的空气，B、C、D中药品均足量，碱石灰是NaOH和CaO的固体混合物)。 （4）为了测定“暖宝宝”中活性炭的质量分数，需测定反应前“暖宝宝”固体的质量及反应前后 (填装置编号)装置增重的质量。 （5）小周同学提出，不需要装置E也可以达到实验目的，遭到了大多数同学的反对，理由是 。 26．（2024·江西·模拟预测）化肥对粮食的增产有着非常重要的作用，草木灰是农家肥料，它的主要成分是碳酸钾。化学兴趣小组的同学要对某草木灰样品中碳酸钾的质量分数进行探究。 【实验目的】探究草木灰样品中碳酸钾的质量分数 【查阅资料】碳酸钾溶液与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾 【实验过程】取100g草木灰于烧杯中，加入适量水充分浸泡使其完全溶解，将上层浸出液进行过滤。把150g一定浓度的(CaCl2溶液逐滴滴入滤液中，测得滴加氯化钙溶液的质量与生成沉淀的质量关系如表所示： CaCl2溶液的质量/g 25 50 75 100 125 150 沉淀的质量/g 1 2 m 4 5 5 【数据处理】 （1）m的数值是 。实验过程中称量沉淀的质量所用的仪器是 。 （2）计算草木灰样品中碳酸钾的质量分数。(写出计算过程，结果保留一位小数) （3）实验结束后，最终得到的溶液中含有的溶质为 (填化学式)。 【反思交流】 （4）滴加氯化钙溶液过量的目的是 。 27．（2024·江西赣州·二模）探究碱的性质。 （1）通过分析实验一和实验二可知，氢氧化钠会吸收空气中的 。 （2）实验三方案是鉴别饱和的氢氧化钙溶液与氢氧化钠溶液（分别编号为A、B），观察到A试管中出现白色浑浊，B试管无明显现象，证明A中试剂为 溶液，A试管中出现浑浊的原因是 。 （3）同学们看到盛有NaOH的试剂瓶上标注“NaOH含量不少于96.0%”，开始如下探究： 【提出问题】氢氧化钠中含有什么杂质？ 【查阅资料】工业制取NaOH的反应原理是2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，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】杂质为碳酸钠和氯化钠。 【实验探究】①甲同学取样溶于水，向溶液中滴加酚酞溶液，观察到液体变红色，认为杂质中含有碳酸钠。乙同学认为甲同学的实验不足以证明杂质中含有碳酸钠，理由是 。 ②乙同学重新设计实验如下： 实验操作 实验现象 实验结论 步骤a：取样溶于水，向溶液中滴加过量稀硝酸 杂质中含有碳酸钠 步骤b：向a所得溶液中继续滴加硝酸银溶液 有白色沉淀产生 杂质中含有 。 【分析交流】①步骤a中所得溶液中的溶质除NaCl外，还有 。 ②步骤a中用稀盐酸代替稀硝酸进行实验的后果是 。 28．（2024·江西九江·三模）在滤纸上进行金属与盐溶液的反应时，生成的金属沿着滤纸像树枝一样生长，获得多姿多彩的“金属树”。兴趣小组同学对选用哪种金属制备“铜树”及反应后混合物的成分进行了探究。 Ⅰ.金属的选择 【进行实验1】 实验操作 序号 金属 实验现象 甲 Zn 60min后，滤纸上“长出”约1.5cm的“铜树” 乙 Al 60min后，滤纸上“长出”约0.8cm的“铜树” 丙 Mg 镁片表面有气泡产生，60min后，滤纸上得到少许细碎红棕色固体 【解释与结论】 （1）实验前用砂纸打磨金属片的目的是 。 （2）实验乙中发生反应的化学方程式为 。 （3）实验丙中，推测产生的气体可能是氢气，从元素守恒的角度说明理由： 。 同学们一致认为选择锌与硫酸铜溶液制备“铜树”较合适。 Ⅱ.探究反应后溶质的成分 【提出问题】实验甲后得到的混合物的滤液中溶质的成分是什么？ 【做出猜想】猜想一：硫酸锌； 猜想二：硫酸铜； 猜想三：硫酸锌和硫酸铜。 【进行实验2】 （4）同学们将得到的混合物过滤后进行如下实验： 实验序号 实验操作 实验现象 实验结论 实验1 向过滤得到的滤渣中加入稀盐酸 实验甲中的锌已完全反应 实验2 向过滤得到的滤液中加入 产生蓝色沉淀 滤液中含有硫酸铜 【得出结论】 （5）猜想 (填序号)成立。 【反思拓展】 （6）小组同学认为无须进行实验2就能得出滤液中含有硫酸铜，理由是 。 29．（2024·江西赣州·一模）在学习“常见的碱”过程中，兴趣小组同学将新配制的饱和Ca(OH)2溶液滴入FeCl3溶液中，发现没有出现预期的红褐色沉淀。兴趣小组同学对此进行探究： 【提出问题】将新配制的饱和Ca(OH)2溶液滴入FeCl3溶液中，为什么没有产生红褐色沉淀？ 【查找资料】①Ca(OH)2微溶于水，其水溶液呈碱性；②FeCl3溶液呈酸性。 【猜想假设】猜想Ⅰ：Ca(OH)2没有参加化学反应； 猜想Ⅱ：滴入的Ca(OH)2溶液中OH-数量太少； 猜想Ⅲ：FeCl3溶液呈酸性，Fe(OH)3沉淀不能存在。 【实验探究】 （1）兴趣小组设计并进行下列实验： 实验 1 2 3 操作 现象 pH (选填“>”“<”或“=”)7 先观察到无明显现象，持续滴加后生成红褐色沉淀 先观察到红褐色沉淀产生，持续滴加后沉淀又消失了 结论 猜想Ⅰ错误，且FeCl3溶液过量 猜想Ⅱ正确 猜想Ⅲ (选填“正确”或“错误”) 【交流讨论】 （2）同学们认为实验1操作有错误，理由是 。 （3）实验2中发生的反应的化学方程式是 。 （4）实验3中，持续滴加FeCl3溶液后沉淀消失的原因是 。 【实验拓展】 （5）为进一步验证猜想Ⅱ，将Ca(OH)2溶液换成浓NaOH溶液滴加到FeCl3溶液中(如下图)，则观察到的现象是 ，则猜想Ⅱ正确。    30．（2024·江西上饶·模拟预测）2023年8月16日，我国科学家实现二氧化碳和水合成己糖。兴趣小组对己糖组成进行了如下探究。 【提出问题】己糖由哪些元素组成呢？ 【猜想与假设】 （1）猜想1：己糖中一定含有碳元素、氢元素、氧元素。 猜想2：己糖中一定含有碳元素、氢元素，一定不含氧元素。 猜想3：己糖中一定含有碳元素、氢元素，可能含有氧元素。 同学们作出以上猜想的理论依据是 。 【查找资料】无水硫酸铜遇水变蓝色 【实验探究】 （2）请完善下面表格。 实验 操作 现象 结论 1 、 。 猜想1正确 2 ①实验开始先通入一会儿氮气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给己糖加强热。 ，硬质玻璃管中残留有黑色固体 己糖中含有氧、氢元素 猜想1正确 ②继续利用如图所示装置，在小烧杯中，加入足量的澄清石灰水，往硬质玻璃管中通入氧气，点燃酒精灯 ①硬质玻璃管中的黑色固体剧烈燃烧，发出白光； ② 。 己糖中含有碳元素 【实验结论】猜想1正确。 【讨论与交流】 （3）先通入一会儿氮气的原因是 。 （4）大家认为实验1结论不严谨，理由是 。 【实验拓展】 （5）现称取17.1g己糖加热，测得生成26.4g和9.9g，则己糖中碳、氢、氧元素的原子数目比为 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！9 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$