专题16 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（吉林专用）

专题16 科学探究题 1．（2024·长春卷）自热食品中的发热包浸泡在水中即可发热。同学们开展了“探秘发热包”实践探究活动。 【查阅资料】 资料一：发热包发热温度能保持在72℃以上10~15分钟。 资料二：发热包中发热粉的主要成分为Al粉、CaO及Na2CO3，加水后发生反应的化学方程式为： 反应Ⅰ  ； 反应Ⅱ  ； 反应Ⅲ  。 问题1：上述哪个反应是使发热包温度达到72℃以上的主要原因？ 【进行实验】分别取3g不同样品，各加10mL水，其温度与时间变化的曲线如下图。 【分析讨论】 （1）通过曲线b可知，反应 (填序号)不能使温度达到72℃以上。 （2）甲同学认为，通过曲线c可知，主要是反应Ⅲ使发热包温度达到72℃以上；乙同学认为此结论不准确，曲线c对应实验中使用了NaOH固体，温度较高的原因也可能与 有关；对此，甲同学补充说明，通过曲线d可知，反应Ⅲ是发热包温度达到72℃以上的主要原因，请说明他得出此结论的理由 。 问题2：能否只用粉和NaOH作发热粉？ 【分析讨论】大家认为，可从经济、安全、发热效果等视角进行分析。 （3）经调查，CaO-420元/千克，Na2CO3-450元/千克，NaOH-1130元/千克。 根据NaOH的来源不同，计算可知： 若直接用8千克NaOH作发热粉原料，成本为9040元。 若用CaO和Na2CO3原料制取8千克NaOH，理论上，所需CaO的成本为2352元，则CaO和Na2CO3的总成本为 元，成本更低。 （4）针对问题2，请你先做出判断，再分别从物质性质和曲线变化趋势两个角度说出判断理由 。 问题3：发热粉能持续发热10~15分钟的原因是什么？ 【分析讨论】 （5）对比曲线a、c、d可知，发热粉持续发热的原因可能是：反应 (填序号)能够逐渐地产生NaOH，产生的NaOH再与Al粉反应，持续放出热量。 （6）曲线a对应样品比曲线d对应样品先开始发热的原因是 。 【总结提升】可通过控制反应物的成分来调控化学反应的路径，以满足生产生活的需要。 【拓展延伸】 （7）使用发热包时，撕开外包装塑料袋，检查装有发热粉的无纺布袋无破损后，放入凉水中。使用后妥善处理发热包。试推测无纺布应具备的性质 (答一条即可)。 2．（2024·吉林省卷）土壤是植物生长发育的基质，研究土壤酸碱性对种植业及其发展具有重要意义。吉林省西部地区的苏打盐碱地因盐分重、碱化度高，一些作物难以优势生长。化学活动小组对苏打盐碱地的土壤样本进行了项目式探究。 【活动目标】探究苏打盐碱地土壤的酸碱性及开发利用。 【活动设计与实施】 （1）任务一：测定苏打盐碱地土壤酸碱性 实验步骤： ①选取一定量的上壤样本与蒸馏水，按1∶5的质量比在烧杯中混合，充分搅拌后静置，过滤后得到土壤浸出液。 ②取少量土壤浸出液于试管中，滴加无色酚酞溶液，溶液变为 色。 ③用胶头滴管吸取少量土壤浸出液，滴在 上，与标准比色卡比较。 形成结论：苏打盐碱地土壤呈碱性，，在农业生产中可因地制宜选择或改良作物。结合下表选出该地区适合种植的作物是 。 作物 小麦 燕麦 大豆 海水稻 适宜生长的pH范围 6.0~7.0 6.0~7.5 6.5~7.5 8.0~9.2 （2）任务二：探究苏打盐碱地土壤的成分 提出猜想：同学们结合已有知识，猜想苏打盐碱地土壤的成分中可能含有和。 查阅资料：与不反应；与能发生复分解反应，生成难溶于水的。 进行实验： 实验操作 实验现象 实验结论 步骤1：向土壤浸出液中滴加少量溶液、充分反应后过滤，得到滤液 有白色沉淀产生 土壤浸出液中含有。 步骤2：向步骤1的滤液中滴加足量稀盐酸 有气泡产生 土壤浸出液中含有 交流反思： ①请写出步骤2中任意一个反应的化学方程式 。 ②有的同学认为以上实验操作不严谨，应在进行步骤1时滴加 ，才能确定土壤浸出液中含有。 改进实验：小组同学调整方案后，重新进行了实验。 形成结论：苏打盐碱地土壤中含有和。 （3）任务三：探索苏打盐碱地土壤的治理和综合利用 治理：结合所学知识将下列苏打盐碱地土壤改良方法与改良原理连线 。 综合利用：吉林省推进苏打盐碱地综合利用，曾经颗粒无收的盐碱地变成了沃土良田。 3．（2023·长春卷）化学兴趣小组以“助力碳中和”为主题，设计并开展了如下项目式探究活动。 项目一：探究厨房中的温室效应 【查阅资料】Ⅰ．CO2、CH4等气体能产生温室效应； Ⅱ．相同条件下，阳光照射时，温室气体含量越高环境升温越快； Ⅲ．点燃天然气后，周围空气中的CO2含量会升高。 【进行实验】 （1）小组同学利用厨房用品中的纯碱和 反应制CO2，并用塑料瓶A收集；再用相同的塑料瓶B，收集一瓶使用天然气前厨房中的空气样品，按图1连接装置(气密性良好)；    （2）标记塑料管内红墨水停留的位置，将装置移至室外，置于阳光下照射一段时间后，观察到红墨水处于标记位置的 (填“左”或“右”)侧。小组同学得出结论：能增强温室效应，并可用该装置验证； 将装置拿回厨房，点燃天然气一段时间后，用排尽CO2的塑料瓶A收集炉灶周围的空气。冷却至室温后连接装置，重复（2）实验，观察到相同的现象。 【分析讨论】 （3）部分同学认为一定是天然气燃烧产生的CO2增强了厨房中的温室效应。有同学认为该说法不严谨，理由是 。 【得出结论】使用天然气会增强厨房中的温室效应。 项目二：探究使用不同物质吸收CO2的可行性 【进行实验】同学们分别使用等体积的H2O、Ca(OH)2饱和溶液和溶质质量分数为40%的NaOH溶液，利用图2装置分别进行3次实验，测得瓶内压强随时间变化的曲线如图3所示：    （4）CO2与NaOH溶液反应的化学方程式为 ； （5）结合图3数据分析，实验使用的三种物质中，对CO2吸收效果最好的是 。 【分析讨论】 （6）有同学提出，反应中的能量变化也会导致压强变化。于是，小组同学将压强传感器更换为温度传感器，重新进行了部分实验，实验数据如图4所示。由数据可知，与NaOH溶液的反应是 (填“吸热反应”或“放热反应”)； （7）结合图4数据综合分析，图3中NaOH溶液对应曲线在100s﹣300s内压强变化的原因是 。 【得出结论】吸收CO2时，要多角度考虑其方案的可行性。 项目三：研讨低碳行动方案 【分析讨论】 （8）小组同学认为如果CO2过量排放，难以回收。我们可以通过低碳生活的方式减少CO2的排放，请举出一种具体做法 。 4．（2023·吉林省卷）“锡纸烤鸡蛋”是一种特色小吃，它的一种做法是用“锡纸”包裹住鸡蛋，在炭火上烘烤。“锡纸”是由金属材料制成的，“锡纸”包裹的鸡蛋能被烤熟。体现了金属的物理性质是 ；烘烤结束后，用水熄灭炭火，其灭火的原理是 ； 某化学兴趣小组收集了残留的鸡蛋壳碎片，查阅资料得知。鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，在不考虑鸡蛋壳中其它成分影响的情况下，小组成员进行了如下探究。 [进行实验] 实验一，取蛋壳碎片。除去卵壳膜，灼烧蛋壳碎片得到白色固体，冷却备用。 [提出问题] 白色固体中主要含有什么物质？ [形成假设] 猜想一：有CaCO3，猜想二：有CaO   猜想三： 有CaCO3和CaO [实验验证] 实验二：取少量白色固体。装入一支洁净的试管中。再向试管中加入适量的水，用手触碰试管外壁，有发热现象。滴入酚酞溶液，溶液呈 色； 实验三：取实验二中溶液的液体，用吸管向液体中吹入呼出的气体。观察到澄清的石灰水变浑浊，用化学方程式解释变浑浊的原因 ； 实验四：另取少量白色固体。加入足量的稀盐酸，有气泡产生。 [形成结论] 由实验二至实验四得出的结论是：猜想 成立。 [表达交流 ] 在实验一至实验四的过程中，没有涉及到的化学反应类型是 。 A．化合反应       B．分解反应      C．置换反应     D．复分解反应 5．（2022·长春卷）脱氧剂可以延长食品保质期。某脱氧剂的主要成分为铁粉、活性炭和氯化钠。针对该脱氧剂进行如下活动： 活动一：验证脱氧剂中含有铁粉和活性炭 【进行实验】 （1）取脱氧剂样品于试管中，加入足量的稀盐酸，观察到有气泡产生，溶液变为浅绿色，说明脱氧剂中含有铁粉，写出该反应的化学方程式 。 充分反应后，将试管中的固液混合物过滤、将滤渣洗涤、干燥，得到黑色固体。 （2）如图所示，将黑色固体置于坩埚（耐高温容器）内，在电炉上灼烧，最终黑色固体全部消失。灼烧期间，在坩埚上方罩上烧杯，过一会儿，迅速把烧杯倒过来、向烧杯内注入澄清石灰水，振荡，观察到 的现象，说明脱氧剂中含有活性炭。    【反思与评价】 （3）用酒精灯替换电炉重复（2）实验，虽出现相同现象，但会影响实验结论，其原因是 。 活动二：探究脱氧剂中氯化钠的作用 【查阅资料】脱氧剂能延长食品保质期是利用了铁生锈的原理 【猜想与假设】氯化钠可能影响铁生锈的速率 【进行实验】按下图所示A、B装置进行实验，相同温度下，每隔一段时间测量导管中水面上升高度，实验数据如下表。    时间/h 0 1.0 2.0 3.0 A装置导管中水面上升高度/cm 0 1.2 5.6 9.7 B装置导管中水面上升高度/cm 0 0 0.8 3.5 【解释与结论】 （4）从化学、物理两个视角综合分析，A、B装置导管中水面上升的原因是 。 （5）结合表中数据、得出脱氧剂中氯化钠的作用是 （填“加快”或“减慢”）铁生锈的速率。 【拓展与应用】铁生锈的原理在生活中有诸多应用 （6）取暖用的“暖宝宝”主要成分与脱氧剂相同，说明铁生锈是 （填“吸热”或“放热”）反应； （7）写出一种防止铁生锈的具体方法 。 6．（2022·吉林省卷）在清理实验室的药品时，同学们发现一瓶氢氧化钠溶液忘记了盖瓶塞。对于该溶液是否变质，同学们提出了如下猜想： （1）“问天”小组的猜想是：该溶液没有变质。 （2）“梦天”小组的猜想是：该溶液部分变质。 （3）“天和”小组的猜想是：该溶液全部变质。 三个小组的同学们根据各自猜想，分别进行如下实验： 【实验报告】 小组名称 “问天”小组 “梦天”小组 “天和”小组 药品种类 酸 碱 盐 实验操作 实验现象 有 生成 有白色沉淀生成 溶液颜色变红 有白色沉淀生成 溶液颜色不变色 实验结论 该溶液已经变质 该溶液部分变质 该溶液 【解释与结论】 （1）“问天”小组的实验中，能证明该溶液已经变质的化学方程式为 。 （2）“天和”小组的同学们发现“梦天”小组的实验结论错误。他们的理由是 。 【反思与评价】 （1）在不改变被检验物质成分的情况下，排除干扰，能帮助我们得出正确结论。 （2）“失之毫厘，差以千里。”科学探究要有严谨的科学态度。 【拓展与延伸】 经过以上探究活动，同学们认为取用药品后，应及时 瓶塞，防止药品变质。 【实践与应用】 对于同学们发现的这瓶溶液，下列处理方法中正确的是 。 A．直接倒入下水管道 B．清洗盛放过植物油的试管 C．检验某氯化钠溶液中是否含有氯化钙 7．（2021·长春卷）某化学兴趣小组绘制碱的化学性质，设计实验如下： 同学们选取四种碱来验证碱的化学性质，设计实验如下： （1）实验一能够观察到的明显现象是  溶液由无色变为 色； （2）实验二澄清石灰水变浑浊，验证了上述知识网络图中碱能够与 反应； （3）实验三发生反应的化学方程式为 ； （4）实验四产生白色沉淀，对反应后的物质进行过滤，并对滤液中溶质的成分产生了兴趣，经分析，滤液中一定有氢氧化钠，滤液一定显 （选填“酸性”、“中性”或“碱性”）； 【提出问题】滤液中溶质除了氢氧化钠还有什么呢？同学们对滤液中溶质的成分进行了猜想和实验探究。 【猜想与假设】猜想一：溶质只有NaOH； 猜想二：溶质为NaOH和 ； 猜想三：溶质为NaOH和Ba（OH）2 实验操作 实验现象 实验结论 a．取少量滤液于试管中，加入过量稀盐酸 无明显现象 由a，b两个实验的现象，得出猜想一正确 b．另取少量滤液于试管中，加入过量碳酸钠溶液 【实验探究】 【反思与评价】 Ⅰ、同学们经过讨论认为，如果只向滤液中加入过量的一种试剂，也能得出猜想一正确的结论，该试剂为 ； Ⅱ、实验后的废液直接倒入下水道，会造成环境污染，需将废液处理后再排放。 8．（2021·吉林省卷）学习了常见的酸、碱、盐后，同学们对碱的化学性质进行整理归纳，并在教师的指导下进行如下实验活动。 【验证实验】 序号 实验一 实验二 实验三 实验四 实验内容 实验现象 溶液变 色 产生蓝色沉淀 无明显现象 无明显现象 分析与结论 Ca（OH）2能与指示剂作用 反应的化学方程式为 无法确定是否发生反应 无法确定是否发生反应 【发现问题】 通过实验，同学们发现实验三、实验四无明显现象，无法确定是否发生了化学反应。于是继续进行探究。 【探究实验】 Ⅰ、取少量实验三中的剩余溶液，滴加 溶液，溶液仍为无色，证明稀盐酸和Ca（OH）2溶液发生了化学反应，判断依据是溶液中 完全反应了。 Ⅱ、取少量实验四中的剩余溶液，滴加 溶液（填盐类物质），观察到产生白色沉淀，证明CO2和NaOH溶液发生了化学反应。 【拓展延伸】 同学们针对实验四又进行了如图所示的对比实验： 将充满CO2的两支相同的试管分别倒扣入盛有不同液体的两个烧杯中，根据试管内液面上升的高度不同，确定二者之间发生了反应。请在图中“ ”处填上适当的内容。 【总结提升】 （1）通过上述实验验证了碱溶液的化学性质。 （2）没有明显现象的化学反应，可以通过检验反应物消失（或减少）或有新物质生成的方法证明反应发生。 9．（2020·长春卷）某实验小组用6%的氯化钠溶液（密度约为1.04g/cm3）配制50g质量分数为3%的氯化钠溶液，步骤如下：①计算；②量取；③混匀；④装瓶贴标签。回答下列问题： （1）计算需要6%的氯化钠溶液的体积是 mL（结果取整数）； （2）实验中用到的仪器有25mL的量筒、细口瓶、烧杯、 ； （3）下列实验操作会导致所配溶液中溶质的质量分数一定偏大的是 。 A 量取6%的氯化钠溶液时仰视读数 B 向烧杯内加入液体时有液体溅出 C 混匀过程中没有使用玻璃棒搅拌 D 配制好的溶液装入未干燥的细口瓶 10．（2020·长春卷）小明想探究家中厨房用某种洗涤剂的成分，他将洗涤剂的粉末带到学校寻求老师的帮助。在老师指导下，小明进行了大胆的猜想与实验： 【提出问题】洗涤剂中主要含有哪些物质？ 【做出猜想】小明根据所学酸碱盐知识做出以下猜想： 猜想一：可能含有CO， 猜想二：可能含有 ， 猜想三：可能含有CO和OH-。 【进行实验】实验一：取少量粉末，加水溶解得到无色溶液，滴加紫色石蕊溶液后，溶液变为 色，说明洗涤剂的溶液显碱性。 实验二：取少量粉末，滴加足量的稀盐酸，有无色无味气体产生。将生成气体通入澄清石灰水，观察到 ，证实洗涤剂中含有CO。 【查阅资料】小明查阅资料得知（1）该洗涤剂中含有Na2CO3、NaOH等； （2）Na2CO3溶液显碱性。 【小结反思】实验二中产生气体的化学方程式为 。 【实验验证】该洗涤剂中还含有NaOH。 实验三中可选试剂：A BaCl2溶液 B Ba（OH）2溶液 C NaCl溶液 D 稀盐酸 E 石蕊溶液 F 酚酞溶液 实验三：取少量粉末，加水配成溶液，加入稍过量的 （选填字母编号，下同），产生了白色沉淀，再加几滴 ，溶液变为红色，证实洗涤剂中还含有NaOH。 【实验结论】该洗涤剂中含有Na2CO3和NaOH。 11．（2020·吉林省卷）结合某校师生线上“互动探究”活动，回答有关问题。 【学习目标】了解生活中常见的几种盐的化学性质。 【实验用品】教师用品：NaCl溶液、Na2CO3溶液、酚酞溶液、CaCl2溶液、KNO3溶液等。 学生用品：洁厕灵（主要成分稀盐酸，不考虑其它成分）、Ca(OH)2溶液（用生石灰干燥剂制备）、纯碱（Na2CO3）溶液、小苏打（NaHCO3）溶液、注射器、废塑料瓶、吸管等。 【互动探究】 探究目的 探究过程 主要现象 解释或结论 探究一：盐溶液是否一定显中性 教师实验： 向分别盛有NaCl溶液、Na2CO3溶液的两支试管中滴加 溶液 所加溶液遇NaCl溶液不变色，遇Na2CO3溶液变红色 盐溶液不一定显中性 探究二：Na2CO3溶液和NaHCO3溶液能否与某些 酸溶液反应 学生实验： 有 产生，Ca(OH)2溶液变浑浊 Na2CO3溶液和NaHCO3溶液能与某些酸溶液反应 探究三：Na2CO3溶液能否与某些 溶液反应 学生实验： 产生白色沉淀 写出化学方程式 探究四：Na2CO3溶液能否与某些盐溶液反应 教师实验： （1）取少量KNO3溶液于试管中，向其中滴加Na2CO3溶液 （2）取少量CaCl2溶液于试管中，向其中滴加Na2CO3溶液 （1）无明显现象 （2） Na2CO3溶液能与某些盐溶液反应 【拓展延伸】“垃圾是放错了位置的资源”，对下列物质的利用，正确的是 。 A“探究一”中剩余溶液的混合液，可用于检验“探究二”中洁厕灵是否过量 B“探究二”中生成的这种气体，可以作为气体肥料 C“探究三”中生成的这种固体，可以作食品干燥剂 D“探究四”中剩余溶液的混合液，可以除去NaNO3溶液中混入的Ca(NO3)2 探究目的 探究过程 主要现象 解释或结论 探究一：盐溶液是否一定显中性 教师实验： 向分别盛有NaCl溶液、Na2CO3溶液的两支试管中滴加酚酞溶液 所加溶液遇NaCl溶液不变色，遇Na2CO3溶液变红色 盐溶液不一定显中性 探究二：Na2CO3溶液和NaHCO3溶液能否与某些 酸溶液反应 学生实验： 有气泡产生，Ca(OH)2溶液变浑浊 Na2CO3溶液和NaHCO3溶液能与某些酸溶液反应 探究三：Na2CO3溶液能否与某些碱溶液反应 学生实验： 产生白色沉淀 化学方程式为 探究四：Na2CO3溶液能否与某些盐溶液反应 教师实验： （1）取少量KNO3溶液于试管中，向其中滴加Na2CO3溶液 （2）取少量CaCl2溶液于试管中，向其中滴加Na2CO3溶液 （1）无明显现象 （2）产生白色沉淀（或产生沉淀） Na2CO3溶液能与某些盐溶液反应 1．（2024·吉林·模拟预测）与溶液反应没有明显的现象，某化学兴趣小组从以下角度对该反应进行了探究。 【探究压强的变化】 （1）第一组同学利用图①装置进行实验，分别将等体积的溶液和水同时注入盛有等体积的集气瓶中。一段时间后，盛有红墨水的U形管左边的液面将会 ； 【探究能量的变化】 （2）化学反应常常伴随着能量的变化，第二组同学利用温度传感器获得了实验过程中温度随时间变化的曲线如图②所示，曲线I为与溶液的反应，曲线Ⅱ为与水的反应。由此证明与溶液反应是 反应（填“吸热”或“放热”）。 【“数字化实验”探究】 （3）第三组同学利用压强传感器研究溶液吸收的情况。如图③装置气密性良好，用3个的烧瓶收集满纯净的，连接压强传感器，同时采集数据、用注射器同时分别注入三种不同浓度的氢氧化钠溶液，片刻后，同时振荡烧瓶，等待反应完成。采集的数据如图③所示。 ①写出曲线c对应的烧瓶内反应的化学方程式 ； ②a、b、c三条曲线所示的实验中，时被吸收的体积由小到大的顺序是 ； ③请写出除振荡烧瓶外继续降低曲线a的操作方法 ； ④由图③中的曲线可以得出的结论是 。 2．（2024·吉林长春·二模）建立宏观与微观的联系是化学特有的思维方式。 （1）氧气可压缩储存于钢瓶中，这是因为 。 某化学兴趣小组设计了探究分子性质的两个实验 实验一：借助氧气传感器探究分子运动的特点 【操作与分析】 （2）按图1连接好实验装置，打开氧气传感器，测得前3分钟曲线为图2中AB段，请从分子的性质角度回答氧气体积分数下降的原因是 。 （3）用双手给塑料瓶加热2分钟，测得曲线为BC段，对比曲线AB和BC可知：温度升高，分子 。 （4）松开双手并将塑料瓶的瓶口朝下，测得曲线为CD段，对比AB段，请分析CD段氧气体积分数下降更快的原因是 。 实验二：通过化学反应探究分子数目与压强的关系 【操作与记录】如图3所示连接好实验装置，并确保其气密性良好。 操作1：将5mL水一次性注入到充满二氧化碳气体的吸滤瓶内，轻轻振荡，发现95℃热水无明显变化。 操作2：若将操作1中注入的水改成相同体积的氢氧化钠溶液，进行相同实验，观察到95℃热水立即沸腾。 【分析与结论】回答下列问题 （5）设计操作1的目的是 。 （6）95℃热水立即沸腾的合理解释是 。 3．（2024·吉林长春·三模）松花蛋也叫皮蛋，是人们喜爱的食品。小明把妈妈用皮蛋粉制作皮蛋拿到学校，分享给同学们吃，学生们在“品美食”的过程中产生了浓厚的兴趣，于是在老师的协助下，以“皮蛋制作”为主题开展项目式学习。 （1）配制皮蛋粉 在老师的指导下，化学小组将生石灰、纯碱、食盐和水按照一定比例混合制成皮蛋粉。 ①下列有关上述材料说法正确的是 ； A．生石灰可做干燥剂         B．纯碱属于碱     C．以上材料中有三种氧化物 ②写出上述过程中所发生的复分解反应的化学方程式 。 （2）浸鲜蛋 向配制的皮蛋粉中加入一定量的水，充分反应后过滤，所得滤液称为浸出液，将新鲜鸭蛋放入其中浸泡即可。 ①老师告诉实验小组的同学，制作过程中一定要戴上胶皮手套。分析上述过程，小明认为浸出液中一定含有会腐蚀皮肤的物质是 。 ②浸出液中还含有哪些溶质？小明进行了如下探究，请完善下表内容（不考虑生石灰中杂质的影响）。 预测假设 实验方案 实验现象 实验结论 浸出液中含碳酸钠 浸出液中不含碳酸钠 浸出液中含氢氧化钙 取浸出液与试管，滴加碳酸钠溶液 浸出液中含有氢氧化钙 ③综合分析，确定皮蛋浸出液中的溶质有 。 （3）品皮蛋 制作过程中，碱液会渗入皮蛋使之略带涩味。妈妈告诉小明食用时可以蘸少量食醋去除涩味，该化学反应的微观实质是 ，此反应实质在生产生活中应用广泛，请再列举一例： 。 4．（2024·吉林·二模）氨水是氨气的水溶液，同学们对氨气相关内容展开如下思考和探究。 （1）从物质分类角度，氨水属于纯净物或混合物中的 。 （2）标出中氮元素的化合价 。 （3）探究氨气与水之间的相互作用 实验一：如图、将注射器内的水全部注入盛有氨气的软塑料瓶中并振荡，观察到塑料瓶变瘪，分析塑料瓶变瘪的原因是 。 实验二：与水是否发生化学反应？ 实验试剂：收集好的干燥的氨气若干瓶、石蕊试纸、蒸馏水。 请你设计对比实验证明与水能发生化学反应 。 （4）对比氨气与氨水的性质 甲实验：将浓氨水缓缓加入生石灰中，使产生的气体通过酚酞；乙组将浓氨水滴入酚酞中。 【观察现象】观察到 说明氨气与氨水的化学性质不完全相同。 【分析讨论】将浓氨水滴入生石灰中，能快速产生氨气，此过程中生石灰的作用是 。 【拓展提升】测得所用浓氨水的，说明浓氨水中含有一定浓度的 （填微粒的化学符号）。 5．（2024·吉林长春·模拟预测）中考前一定要注意饮食，若胃凉导致胃酸过多会引起不适，常用碳酸氢钠片或铝碳酸镁片治疗胃酸过多症。化学兴趣小组对抗酸药选择进行探究。 ［查阅资料］①ppm是一种表示溶液浓度的单位；②二氧化碳浓度过大，容易造成胃穿孔。 ［提出问题］哪种药剂治疗胃酸过多症的效果更好？ ［进行实验］小致同学各取1.0g碳酸氢钠片和1.0g铝碳酸镁片粉碎后放入试管中，分别加入120mL pH=1的稀盐酸，利用CO2传感器和pH传感器分别测出试管内CO2浓度和溶液pH随时间的变化，得到图2、图3所示曲线。 ［分析与表达］ （1）抗酸原理：药物中的部分离子与胃酸(盐酸)中的 离子反应，从而降低酸性； （2）碳酸氢钠与盐酸的反应为：，X的化学式为 。 ［结论与反思］ （3）结合图像分析，两种药剂治疗胃酸过多症效果更好的药品及理由是 。 6．（2024·吉林长春·模拟预测）某小组以“探究二氧化碳与氢氧化钠是否反应”为主题开展“化学反应可视化”的项目式学习。 （1）实验一：利用自制指示剂实验 将紫甘蓝切成小块，榨汁，静置后过滤得紫甘蓝汁。将紫甘蓝汁与蒸馏水以1∶25的体积比混匀，得到紫甘蓝汁稀释液。在不同pH溶液中紫甘蓝汁稀释液呈现的颜色如表所示： pH ≤3.0 4.0~7.0 7.5~8.5 8.5~10.5 11.0 11.5~12.0 ＞12.5 颜色 红色 紫色 蓝色 深绿 浅绿 黄绿 黄色 在装有NaOH溶液的试剂瓶中，滴加3滴紫甘蓝汁稀释液，溶液呈黄绿色，再将纯净的CO2气体通入溶液，可以观察到溶液颜色逐渐变为 、 ，最后变为蓝色，证明CO2与NaOH发生了反应。CO2与NaOH反应的化学方程式为 。 （2）实验二：数字化实验 按照图2所示进行实验，则图3中的曲线 （填“A”或“B”）表示氢氧化钠溶液与二氧化碳的反应；向二氧化碳中加入80mL蒸馏水的目的是 。 （3）实验三：产物转化法实验 实验步骤 实验现象 实验结论 取实验二中加入氢氧化钠溶液后的溶液少许，再向其加入足量稀盐酸 验证了二氧化碳和氢氧化钠溶液反应。 （4）实验四：绿色化实验 溶剂 溶解度/g NaOH Na2CO3 水 109 21.8 无水乙醇 17.3 0.02 查阅资料：20℃时NaOH和Na2CO3在水以及无水乙醇中的溶解度如表所示，CO2不与乙醇反应。20℃时，配制饱和NaOH的乙醇溶液，取适量溶液与小烧杯中，用玻璃管将纯净的CO2气体通入其中，观察到 （填现象），证明氢氧化钠与二氧化碳反应了。 7．（2024·吉林松原·二模）2021年12月9日“天宫课堂”开讲，航天员王亚平带来了有趣的“太空泡腾片实验”，同学们做了对照实验并进行了如下拓展探究。 【查阅资料】 （1）某品牌维生素泡腾片的主要成分：维生素。 辅料：碳酸钠、碳酸钙、碳酸氢钠、蔗糖、柠檬酸、橙味香料等。分析：从成分可得知，碳酸钠的俗名 。 【对照实验】 （2）同学们将该泡腾片放入盛有水的烧杯中，观察到与太空中相似的实验现象：有大量气泡产生，同时闻到橙汁香味，从分子的角度解释能闻到香味的原因： 。 【提出猜想】 （3）小刚同学猜想该气泡中可能含有；小超同学猜想该气泡可能含有 。 【设计实验】 （4）探究气体成分。 实验步骤 实验现象 实验结论   向盛有该泡腾片的锥形瓶中加入一定量的水，塞上带导管的橡皮塞，并将导管另一端通入装有澄清石灰水的试管中。 气泡中含有。试管中发生反应的化学方程式为 【反思评价】 （5）请写出日常生活中保存维生素泡腾片的方法 。 【拓展延伸】检验气体时，要注意气体的纯度，以防止杂质的干扰。 8．（2024·吉林长春·一模）化学小组同学对“管道疏通剂”进行下列探究。 【活动一】探究管道疏通剂的疏通原理 【查阅资料】 I.某管道疏通剂包装上部分信息如图所示。 品名：管道疏通剂 成分：氢氧化钠固体、铝粒、硝酸钠、色素等 注意事项：使用时要防明火 保存方法：密封 适用范围：毛发、残渣等淤积物 Ⅱ.铝和氢氧化钠固体反应放出大量的热，能加快氢氧化钠对毛发等淤积物的腐蚀；同时产生氢气能增加管道内的气压，利于疏通。 【原理分析】 （1）铝与氢氧化钠反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2X=2NaAlO2+3H2↑，则X的化学式为 。 （2）该疏通剂在使用时要避免明火的原因是 。 （3）欣欣同学使用该疏通剂疏通某塑料软管时发现软管变形，查阅资料分析：可能是由于反应产生气体使管道内气压增大，还可能是 。 （4）苏苏同学取少量疏通剂加入适量水，充分反应后，无固体残留，说明疏通剂中 一定已完全反应。 【活动二】测定管道疏通剂中铝粉的质量分数 【进行实验】取20g疏通剂和足量水放入如图装置，精确测得反应前后的质量减少0.6g。 （5）根据上述实验，通过计算可知样品中铝粉的质量分数为 。 【交流研讨】 （6）畅畅同学操作规范，但测得样品中铝粉的质量分数比理论值偏大，原因可能是 。 【活动三】用氢氧化钙代替氢氧化钠制作管道疏通剂 【查阅资料】氢氧化钙的化学性质与氢氧化钠相似。 【进行实验】乐乐同学按表中数据将药品混合均匀后，分别加入20mL水，测量反应前后温度的变化(温度升高值越大，疏通效果越好)。实验记录如表： 序号 Ca(OH)2质量/g 铝粉质量/g 硝酸钠质量/g 混合前后温度升高/℃ ① 1.3 0.55 0.18 63 ② 1.3 0.75 0.18 78 ③ 1.3 0.95 0.18 89 ④ 1.3 1.15 0.18 83 【结论及应用】 （7）乐乐同学认为氢氧化钙能用于制作管道疏通剂。当铝粉质量小于0.95g时，通过对比表中数据得出结论是 ，疏通效果越好。 9．（2024·湖北十堰·模拟预测）兴趣小组对“化学反应前后物质的质量关系”进行探究，实验方案如图： 【分析交流】 （1）方案A中红磷燃烧的现象为 。 （2）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？ （3）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】 （4）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 ① ；② ； 【反思拓展】 （5）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 。 10．（2024·吉林四平·模拟预测）盐酸是工业上一种重要的化工原料。学完“常见的酸”内容后，同学们对盐酸的制法、化学性质以及用途产生了浓厚的兴趣，展开了项目探究之旅。 项目一  盐酸的工业制法——燃烧法 【查阅资料】第一步：将饱和食盐水进行电解，生成氢氧化钠、氢气和氯气。 第二步：在反应器中将氢气和氯气点燃制得氯化氢气体。 第三步：气体冷却后用冷水吸收得到盐酸。 （1）根据资料内容，写出第二步反应的化学方程式 ； 项目二  盐酸的化学 性质——与金属氧化物反应 （2）实验一：验证稀盐酸和氧化铁反应 实验操作 实验现象 实验结论 取少量氧化铁于试管中，加入2mL稀盐酸 稀盐酸能和Fe2O3反应 （3）实验二：探究稀盐酸中哪一种粒子与Fe2O3发生了反应 实验操作 实验现象 ①取少量Fe2O3于试管中，加入2mL蒸馏水 无明显现象 ②取少量Fe2O3于试管中，加入2mL 无明显现象 【实验结论】 （4）根据上述实验得出结论： 。 项目三   盐酸的用途 金属除锈 【提出问题】酸可用于金属除锈，那么影响铁锈与酸反应速率的因素有哪些？ 【实验探究】小组同学利用等体积几种不同的酸溶液和质量、颗粒大小相同的铁锈粉末进行除锈实验，记录铁锈粉末完全溶解所需时间，数据如表。 序号 溶质质量分数 温度/℃ 时间/ min ① 磷酸 3% 25 15 ② 盐酸 3% 25 12 【实验结论】 （5）根据实验①、②，对比分析可得出的结论是 ； 【反思提升】 （6）温度也能影响酸与金属氧化物的反应速率，温度越高，反应速率越快。请根据上述实验方法，选择实验药品，设计实验方案验证温度对其反应速率的影响： 。 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16 科学探究题 1．（2024·长春卷）自热食品中的发热包浸泡在水中即可发热。同学们开展了“探秘发热包”实践探究活动。 【查阅资料】 资料一：发热包发热温度能保持在72℃以上10~15分钟。 资料二：发热包中发热粉的主要成分为Al粉、CaO及Na2CO3，加水后发生反应的化学方程式为： 反应Ⅰ  ； 反应Ⅱ  ； 反应Ⅲ  。 问题1：上述哪个反应是使发热包温度达到72℃以上的主要原因？ 【进行实验】分别取3g不同样品，各加10mL水，其温度与时间变化的曲线如下图。 【分析讨论】 （1）通过曲线b可知，反应 (填序号)不能使温度达到72℃以上。 （2）甲同学认为，通过曲线c可知，主要是反应Ⅲ使发热包温度达到72℃以上；乙同学认为此结论不准确，曲线c对应实验中使用了NaOH固体，温度较高的原因也可能与 有关；对此，甲同学补充说明，通过曲线d可知，反应Ⅲ是发热包温度达到72℃以上的主要原因，请说明他得出此结论的理由 。 问题2：能否只用粉和NaOH作发热粉？ 【分析讨论】大家认为，可从经济、安全、发热效果等视角进行分析。 （3）经调查，CaO-420元/千克，Na2CO3-450元/千克，NaOH-1130元/千克。 根据NaOH的来源不同，计算可知： 若直接用8千克NaOH作发热粉原料，成本为9040元。 若用CaO和Na2CO3原料制取8千克NaOH，理论上，所需CaO的成本为2352元，则CaO和Na2CO3的总成本为 元，成本更低。 （4）针对问题2，请你先做出判断，再分别从物质性质和曲线变化趋势两个角度说出判断理由 。 问题3：发热粉能持续发热10~15分钟的原因是什么？ 【分析讨论】 （5）对比曲线a、c、d可知，发热粉持续发热的原因可能是：反应 (填序号)能够逐渐地产生NaOH，产生的NaOH再与Al粉反应，持续放出热量。 （6）曲线a对应样品比曲线d对应样品先开始发热的原因是 。 【总结提升】可通过控制反应物的成分来调控化学反应的路径，以满足生产生活的需要。 【拓展延伸】 （7）使用发热包时，撕开外包装塑料袋，检查装有发热粉的无纺布袋无破损后，放入凉水中。使用后妥善处理发热包。试推测无纺布应具备的性质 (答一条即可)。 【答案】（1）Ⅰ （2）NaOH固体溶解时放出大量的热 通过曲线d可知，与Al粉反应的氢氧化钠是由氢氧化钙与碳酸钠反应生成的，与NaOH固体溶解时放出热量无关 （3）7122 （4）不能只用Al粉和NaOH作发热粉，理由是氢氧化钠具有强烈的腐蚀性，使用不当，发生危险；通过曲线c变化趋势可以看出，发热包温度达到72℃以上后，持续时间较短，温度下降快，发热包发热温度不能保持在72℃以上10~15分钟 （5）Ⅱ （6）氧化钙先与水反应放出大量的热 （7）导热性好 【解析】（1）通过曲线b可知，只用氧化钙作为发热粉，氧化钙与水反应放热即反应Ⅰ不能使温度达到72℃以上。故填：Ⅰ。 （2）由于NaOH固体溶解时放出大量的热，所以甲同学结论不准确；通过曲线d可知，由于与Al粉反应的氢氧化钠是由氢氧化钙与碳酸钠反应生成的，与NaOH固体溶解时放出热量无关，所以反应Ⅲ是发热包温度达到72℃以上的主要原因。故填：NaOH固体溶解时放出大量的热；通过曲线d可知，与Al粉反应的氢氧化钠是由氢氧化钙与碳酸钠反应生成的，与NaOH固体溶解时放出热量无关。 （3）设：制取8千克NaOH需要Na2CO3质量为。 Na2CO3的成本=10.6千克×450元/千克=4770元。所以CaO和Na2CO3的总成本=2352元+4770元=7122元。故填：7122。 （4）由于氢氧化钠具有强烈的腐蚀性，使用不当，发生危险；且通过曲线c变化趋势可以看出，发热包温度达到72℃以上后，持续时间较短，温度下降快，发热包发热温度不能保持在72℃以上10~15分钟，所以不能只用Al粉和NaOH作发热粉。故填：不能只用Al粉和NaOH作发热粉，理由是氢氧化钠具有强烈的腐蚀性，使用不当，发生危险；通过曲线c变化趋势可以看出，发热包温度达到72℃以上后，持续时间较短，温度下降快，发热包发热温度不能保持在72℃以上10~15分钟。 （5）由于反应Ⅱ 及曲线a、c、d可知，发热粉持续发热的原因可能是：反应Ⅱ能够逐渐地产生NaOH，产生的NaOH再与Al粉反应，持续放出热量。故填：Ⅱ。 （6）曲线a的发热粉在含有氧化钙，由于氧化钙先与水反应放出大量的热，所以线a对应样品比曲线d对应样品先开始发热。故填：氧化钙先与水反应放出大量的热。 （7）为了快速提高食品温度，所以无纺布应具备氯化钠的导热性。故填：导热性好。 2．（2024·吉林省卷）土壤是植物生长发育的基质，研究土壤酸碱性对种植业及其发展具有重要意义。吉林省西部地区的苏打盐碱地因盐分重、碱化度高，一些作物难以优势生长。化学活动小组对苏打盐碱地的土壤样本进行了项目式探究。 【活动目标】探究苏打盐碱地土壤的酸碱性及开发利用。 【活动设计与实施】 （1）任务一：测定苏打盐碱地土壤酸碱性 实验步骤： ①选取一定量的上壤样本与蒸馏水，按1∶5的质量比在烧杯中混合，充分搅拌后静置，过滤后得到土壤浸出液。 ②取少量土壤浸出液于试管中，滴加无色酚酞溶液，溶液变为 色。 ③用胶头滴管吸取少量土壤浸出液，滴在 上，与标准比色卡比较。 形成结论：苏打盐碱地土壤呈碱性，，在农业生产中可因地制宜选择或改良作物。结合下表选出该地区适合种植的作物是 。 作物 小麦 燕麦 大豆 海水稻 适宜生长的pH范围 6.0~7.0 6.0~7.5 6.5~7.5 8.0~9.2 （2）任务二：探究苏打盐碱地土壤的成分 提出猜想：同学们结合已有知识，猜想苏打盐碱地土壤的成分中可能含有和。 查阅资料：与不反应；与能发生复分解反应，生成难溶于水的。 进行实验： 实验操作 实验现象 实验结论 步骤1：向土壤浸出液中滴加少量溶液、充分反应后过滤，得到滤液 有白色沉淀产生 土壤浸出液中含有。 步骤2：向步骤1的滤液中滴加足量稀盐酸 有气泡产生 土壤浸出液中含有 交流反思： ①请写出步骤2中任意一个反应的化学方程式 。 ②有的同学认为以上实验操作不严谨，应在进行步骤1时滴加 ，才能确定土壤浸出液中含有。 改进实验：小组同学调整方案后，重新进行了实验。 形成结论：苏打盐碱地土壤中含有和。 （3）任务三：探索苏打盐碱地土壤的治理和综合利用 治理：结合所学知识将下列苏打盐碱地土壤改良方法与改良原理连线 。 综合利用：吉林省推进苏打盐碱地综合利用，曾经颗粒无收的盐碱地变成了沃土良田。 【答案】（1）红 pH试纸 作物是海水稻 （2）或 足量或过量的/溶液 （3） 【解析】（1）②苏打盐碱地土壤呈碱性，滴加无色酚酞溶液，溶液变成红色。 ③②pH的测量可以使用pH试纸，用胶头滴管吸取少量土壤浸出液，滴在pH试纸上，与标准比色卡比较。 由题干信息得知，作物适宜生长的pH范围包含pH=9的作物为海水稻。 （2）①浸出液中可能含有碳酸钠和碳酸氢钠，盐酸均可和两种物质发生反应，盐酸和碳酸氢钠生成氯化钠、水和二氧化碳；盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳；化学方程式为：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑或Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑。 ②盐酸与可能存在的两种物质均能发生反应，判断是否存在碳酸氢根应排除碳酸根的因素，需要加入足量或过量的CaCl2/BaCl2溶液，排除碳酸根的影响后，在滴加盐酸后，观察现象，可得出实验结论。 （3）苏打盐碱地土壤改良方法中淡水浇灌排盐碱，是增加溶剂的体积，降低盐分的浓度。苏打盐碱地土壤改良方法中混用南方酸性土，是利用酸碱中和，降低碱性，原理是与碱性物质反应。 3．（2023·长春卷）化学兴趣小组以“助力碳中和”为主题，设计并开展了如下项目式探究活动。 项目一：探究厨房中的温室效应 【查阅资料】Ⅰ．CO2、CH4等气体能产生温室效应； Ⅱ．相同条件下，阳光照射时，温室气体含量越高环境升温越快； Ⅲ．点燃天然气后，周围空气中的CO2含量会升高。 【进行实验】 （1）小组同学利用厨房用品中的纯碱和 反应制CO2，并用塑料瓶A收集；再用相同的塑料瓶B，收集一瓶使用天然气前厨房中的空气样品，按图1连接装置(气密性良好)；    （2）标记塑料管内红墨水停留的位置，将装置移至室外，置于阳光下照射一段时间后，观察到红墨水处于标记位置的 (填“左”或“右”)侧。小组同学得出结论：能增强温室效应，并可用该装置验证； 将装置拿回厨房，点燃天然气一段时间后，用排尽CO2的塑料瓶A收集炉灶周围的空气。冷却至室温后连接装置，重复（2）实验，观察到相同的现象。 【分析讨论】 （3）部分同学认为一定是天然气燃烧产生的CO2增强了厨房中的温室效应。有同学认为该说法不严谨，理由是 。 【得出结论】使用天然气会增强厨房中的温室效应。 项目二：探究使用不同物质吸收CO2的可行性 【进行实验】同学们分别使用等体积的H2O、Ca(OH)2饱和溶液和溶质质量分数为40%的NaOH溶液，利用图2装置分别进行3次实验，测得瓶内压强随时间变化的曲线如图3所示：    （4）CO2与NaOH溶液反应的化学方程式为 ； （5）结合图3数据分析，实验使用的三种物质中，对CO2吸收效果最好的是 。 【分析讨论】 （6）有同学提出，反应中的能量变化也会导致压强变化。于是，小组同学将压强传感器更换为温度传感器，重新进行了部分实验，实验数据如图4所示。由数据可知，与NaOH溶液的反应是 (填“吸热反应”或“放热反应”)； （7）结合图4数据综合分析，图3中NaOH溶液对应曲线在100s﹣300s内压强变化的原因是 。 【得出结论】吸收CO2时，要多角度考虑其方案的可行性。 项目三：研讨低碳行动方案 【分析讨论】 （8）小组同学认为如果CO2过量排放，难以回收。我们可以通过低碳生活的方式减少CO2的排放，请举出一种具体做法 。 【答案】（1）食醋 （2）右 （3）天然气的主要成分是甲烷，也能增强了厨房中的温室效应 （4） （5）NaOH溶液 （6）放热反应 （7）CO2与NaOH溶液反应，二氧化碳逐渐减少，装置内压强减小 （8）拒绝使用塑料袋、一次性筷子 【解析】（1）制取CO2可以选择盐和酸发生反应，纯碱Na2CO3，厨房中食醋CH3COOH为酸，所以利用厨房用品中的纯碱和食醋反应可以制取制CO2，故填：食醋； （2）因为A瓶中二氧化碳温室气体，B瓶为使用天然气前厨房中的空气样品，置于阳光下照射一段时间后，瓶内温度升高，相同条件下，温室气体含量越高环境升温越快，所以A瓶的温度高，压强大，B瓶温度低，压强小，所以红墨水会向右移，故填：右； （3）天然气主要成分是甲烷，温室危害是二氧化碳的二十倍，所以增强了厨房中的温室效应除了其燃烧产生的二氧化碳以外，其自身也会增强了厨房中的温室效应，故填：天然气的主要成分是甲烷，也能增强了厨房中的温室效应。 （4）CO2可以与NaOH溶液反应，其化学方程式为： （5）由图3可以看到，相同时间内，滴入NaOH溶液后，锥形瓶内的压强减小的最快，证明氢氧化钠溶液可以更好的吸收二氧化碳，故填：NaOH溶液； （6）由图4的实验数据可以看到，滴入NaOH溶液时，温度在升高，证明NaOH溶液与二氧化碳的反应时放热反应，故填：放热反应； （7）装有二氧化碳的锥形瓶内加入足量氢氧化钠溶液，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，集气瓶中的二氧化碳逐渐减少，瓶内气压逐渐减小，故有图3中对应曲线在100s﹣300s内压强变化，故填：CO2与NaOH溶液反应，二氧化碳逐渐减少，装置内压强减小。 （8）拒绝塑料袋、一次性筷子，使用节能灯；少用空调多开窗，双面使用纸张，增强室内采光，减少照明用电等，均可以减少二氧化碳的排放，符合"低碳生活"。 4．（2023·吉林省卷）“锡纸烤鸡蛋”是一种特色小吃，它的一种做法是用“锡纸”包裹住鸡蛋，在炭火上烘烤。“锡纸”是由金属材料制成的，“锡纸”包裹的鸡蛋能被烤熟。体现了金属的物理性质是 ；烘烤结束后，用水熄灭炭火，其灭火的原理是 ； 某化学兴趣小组收集了残留的鸡蛋壳碎片，查阅资料得知。鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，在不考虑鸡蛋壳中其它成分影响的情况下，小组成员进行了如下探究。 [进行实验] 实验一，取蛋壳碎片。除去卵壳膜，灼烧蛋壳碎片得到白色固体，冷却备用。 [提出问题] 白色固体中主要含有什么物质？ [形成假设] 猜想一：有CaCO3，猜想二：有CaO   猜想三： 有CaCO3和CaO [实验验证] 实验二：取少量白色固体。装入一支洁净的试管中。再向试管中加入适量的水，用手触碰试管外壁，有发热现象。滴入酚酞溶液，溶液呈 色； 实验三：取实验二中溶液的液体，用吸管向液体中吹入呼出的气体。观察到澄清的石灰水变浑浊，用化学方程式解释变浑浊的原因 ； 实验四：另取少量白色固体。加入足量的稀盐酸，有气泡产生。 [形成结论] 由实验二至实验四得出的结论是：猜想 成立。 [表达交流 ] 在实验一至实验四的过程中，没有涉及到的化学反应类型是 。 A．化合反应       B．分解反应      C．置换反应     D．复分解反应 【答案】 导热性 降低温度 红 三 C 【解析】金属具有导热性，所以“锡纸”包裹的鸡蛋能被烤熟；用水熄灭炭火，水蒸发吸热，可以降低温度到可燃物着火点以下，灭火原理是降低温度； 实验验证： 实验二：用手触碰试管外壁，有发热现象，说明存在氧化钙，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，反应放热；氢氧化钙溶液显碱性，能使酚酞变红，滴入酚酞溶液，溶液呈红色； 实验三：呼出的气体中含有二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：； 形成结论： 由实验二得出固体中含有氧化钙；实验四：向白色固体中加入稀盐酸，有气泡产生，说明含有碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳气体，所以猜想三成立； 表达交流： 氧化钙和水反应生成氢氧化钙，该反应符合“多变一”，属于化合反应；碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳气体、氯化钙、水，该反应属于复分解反应，碳酸钙高温反应生成氧化钙和二氧化碳，属于分解反应，没有涉及的反应类型是置换反应，故选C。 5．（2022·长春卷）脱氧剂可以延长食品保质期。某脱氧剂的主要成分为铁粉、活性炭和氯化钠。针对该脱氧剂进行如下活动： 活动一：验证脱氧剂中含有铁粉和活性炭 【进行实验】 （1）取脱氧剂样品于试管中，加入足量的稀盐酸，观察到有气泡产生，溶液变为浅绿色，说明脱氧剂中含有铁粉，写出该反应的化学方程式 。 充分反应后，将试管中的固液混合物过滤、将滤渣洗涤、干燥，得到黑色固体。 （2）如图所示，将黑色固体置于坩埚（耐高温容器）内，在电炉上灼烧，最终黑色固体全部消失。灼烧期间，在坩埚上方罩上烧杯，过一会儿，迅速把烧杯倒过来、向烧杯内注入澄清石灰水，振荡，观察到 的现象，说明脱氧剂中含有活性炭。    【反思与评价】 （3）用酒精灯替换电炉重复（2）实验，虽出现相同现象，但会影响实验结论，其原因是 。 活动二：探究脱氧剂中氯化钠的作用 【查阅资料】脱氧剂能延长食品保质期是利用了铁生锈的原理 【猜想与假设】氯化钠可能影响铁生锈的速率 【进行实验】按下图所示A、B装置进行实验，相同温度下，每隔一段时间测量导管中水面上升高度，实验数据如下表。    时间/h 0 1.0 2.0 3.0 A装置导管中水面上升高度/cm 0 1.2 5.6 9.7 B装置导管中水面上升高度/cm 0 0 0.8 3.5 【解释与结论】 （4）从化学、物理两个视角综合分析，A、B装置导管中水面上升的原因是 。 （5）结合表中数据、得出脱氧剂中氯化钠的作用是 （填“加快”或“减慢”）铁生锈的速率。 【拓展与应用】铁生锈的原理在生活中有诸多应用 （6）取暖用的“暖宝宝”主要成分与脱氧剂相同，说明铁生锈是 （填“吸热”或“放热”）反应； （7）写出一种防止铁生锈的具体方法 。 【答案】（1）Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑ （2）澄清石灰水变浑浊 （3）无法确定生成的二氧化碳是因为碳燃烧还是酒精燃烧 （4）铁与水、氧气反应生锈，烧瓶内气体减少，气压减小，所以大气压将水压入导管 （5）加快 （6）放热 （7）刷漆 【解析】（1）铁和盐酸反应生成浅绿色的氯化亚铁溶液和氢气，化学方程式为。 （2）碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，所以向烧杯内注入澄清石灰水，振荡，观察到澄清石灰水变浑浊，说明脱氧剂中含有活性炭。 （3）酒精灯的燃料酒精燃烧生成二氧化碳和水，无法确定生成的二氧化碳是因为碳燃烧还是酒精燃烧，所以用酒精灯替换电炉重复（2）实验，虽出现相同现象，但会影响实验结论。 （4）导管内水面上升，是因为瓶内气压减小，大气压将烧杯内的水压入导管。铁与水、氧气反应生锈，烧瓶内气体减少，气压减小，所以大气压将水压入导管。 （5）从表中数据A装置导管中水面上升开始时间较短，最终高度较大，说明A铁生锈较快，则得出脱氧剂中氯化钠的作用是加快铁生锈的速率。 （6）取暖用的“暖宝宝”主要成分与脱氧剂相同，使用时放出热量，所以说明铁生锈是放热反应。 （7）铁生锈需要和空气中的氧气、水蒸气接触，所以可以在铁制品表面刷漆防锈。 6．（2022·吉林省卷）在清理实验室的药品时，同学们发现一瓶氢氧化钠溶液忘记了盖瓶塞。对于该溶液是否变质，同学们提出了如下猜想： （1）“问天”小组的猜想是：该溶液没有变质。 （2）“梦天”小组的猜想是：该溶液部分变质。 （3）“天和”小组的猜想是：该溶液全部变质。 三个小组的同学们根据各自猜想，分别进行如下实验： 【实验报告】 小组名称 “问天”小组 “梦天”小组 “天和”小组 药品种类 酸 碱 盐 实验操作 实验现象 有 生成 有白色沉淀生成 溶液颜色变红 有白色沉淀生成 溶液颜色不变色 实验结论 该溶液已经变质 该溶液部分变质 该溶液 【解释与结论】 （1）“问天”小组的实验中，能证明该溶液已经变质的化学方程式为 。 （2）“天和”小组的同学们发现“梦天”小组的实验结论错误。他们的理由是 。 【反思与评价】 （1）在不改变被检验物质成分的情况下，排除干扰，能帮助我们得出正确结论。 （2）“失之毫厘，差以千里。”科学探究要有严谨的科学态度。 【拓展与延伸】 经过以上探究活动，同学们认为取用药品后，应及时 瓶塞，防止药品变质。 【实践与应用】 对于同学们发现的这瓶溶液，下列处理方法中正确的是 。 A．直接倒入下水管道 B．清洗盛放过植物油的试管 C．检验某氯化钠溶液中是否含有氯化钙 【答案】 气泡 该溶液完全变质 加入氢氧化钙溶液，引入了氢氧根离子，无法确定是否含氢氧化钠 盖上 BC 【分析】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。 【解析】【实验报告】：“问天”小组：实验结论为该溶液已经变质，故溶液中含碳酸钠，加入过量的稀盐酸，碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，故现象为：有气泡生成； “天和”小组：加入过量的氯化钙溶液，氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠，产生白色沉淀，说明含碳酸钠，且过量的氯化钙溶液能将碳酸钠除尽，向上层清液中加入无色酚酞试液，溶液不变色，说明不含氢氧化钠，则该溶液完全变质； 【解释与结论】：（1）“问天”小组的实验中，能证明该溶液已经变质的反应为碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：； （2）“梦天”小组的实验中，加入适量的澄清石灰水，氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，产生白色沉淀，说明含碳酸钠，但是引入了氢氧根离子，会对氢氧化钠的检验产生干扰，故实验结论不正确； 【拓展与延伸】：取用药品后，应及时盖上瓶塞，防止药品与空气中的物质反应，发生变质； 【实践与应用】：A、该瓶溶液中含碳酸钠，碳酸钠溶液显碱性，不能直接倒入小水道，不符合题意； B、碳酸钠溶液显碱性，能与植物油发生反应，可用于清洗盛放过植物油的试管，符合题意； C、氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠，产生白色沉淀，故可检验某氯化钠溶液中是否含有氯化钙，符合题意。 故选BC。 7．（2021·长春卷）某化学兴趣小组绘制碱的化学性质，设计实验如下： 同学们选取四种碱来验证碱的化学性质，设计实验如下： （1）实验一能够观察到的明显现象是  溶液由无色变为 色； （2）实验二澄清石灰水变浑浊，验证了上述知识网络图中碱能够与 反应； （3）实验三发生反应的化学方程式为 ； （4）实验四产生白色沉淀，对反应后的物质进行过滤，并对滤液中溶质的成分产生了兴趣，经分析，滤液中一定有氢氧化钠，滤液一定显 （选填“酸性”、“中性”或“碱性”）； 【提出问题】滤液中溶质除了氢氧化钠还有什么呢？同学们对滤液中溶质的成分进行了猜想和实验探究。 【猜想与假设】猜想一：溶质只有NaOH； 猜想二：溶质为NaOH和 ； 猜想三：溶质为NaOH和Ba（OH）2 实验操作 实验现象 实验结论 a．取少量滤液于试管中，加入过量稀盐酸 无明显现象 由a，b两个实验的现象，得出猜想一正确 b．另取少量滤液于试管中，加入过量碳酸钠溶液 【实验探究】 【反思与评价】 Ⅰ、同学们经过讨论认为，如果只向滤液中加入过量的一种试剂，也能得出猜想一正确的结论，该试剂为 ； Ⅱ、实验后的废液直接倒入下水道，会造成环境污染，需将废液处理后再排放。 【答案】 红 某些非金属氧化物 碱性 Na2CO3 无明显现象 稀硫酸 【解析】（1）氢氧化钠显碱性，能使无色酚酞试液变红，故实验一能够观察到的明显现象是：溶液由无色变为红色； （2）实验二澄清石灰水变浑浊，是因为二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，二氧化碳是由C、O元素组成的化合物，属于氧化物，故验证了上述知识网络图中碱能够与某些非金属氧化物反应； （3）实验三发生反应为氢氧化铝和稀盐酸反应生成氯化铝和水，该反应的化学方程式为：； （4）氢氧化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡和氢氧化钠，滤液中一定含氢氧化钠，一定显碱性； 猜想与假设：氢氧化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡和氢氧化钠，如果氢氧化钡和碳酸钠完全反应，则溶质为氢氧化钠，如果氢氧化钡过量，则溶质为氢氧化钡、氢氧化钠，如果碳酸钠过量，则溶质为碳酸钠、氢氧化钠，故猜想二：溶质为NaOH和Na2CO3； 实验结论为猜想一正确，故溶质为氢氧化钠，a、取少量滤液于试管中，加入过量稀盐酸，无明显现象，说明不含碳酸钠，因为碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，产生气泡；b、另取少量滤液于试管中，加入过量碳酸钠溶液，碳酸钠能与氢氧化钡反应生成碳酸钡白色沉淀，故实验现象为：无明显现象，说明不含氢氧化钡； 反思与评价：Ⅰ、可加入稀硫酸，碳酸钠能与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，氢氧化钡能与稀硫酸反应生成硫酸钡和水，如果无明显现象，说明不含碳酸钠和氢氧化钡，可得出猜想一正确。 8．（2021·吉林省卷）学习了常见的酸、碱、盐后，同学们对碱的化学性质进行整理归纳，并在教师的指导下进行如下实验活动。 【验证实验】 序号 实验一 实验二 实验三 实验四 实验内容 实验现象 溶液变 色 产生蓝色沉淀 无明显现象 无明显现象 分析与结论 Ca（OH）2能与指示剂作用 反应的化学方程式为 无法确定是否发生反应 无法确定是否发生反应 【发现问题】 通过实验，同学们发现实验三、实验四无明显现象，无法确定是否发生了化学反应。于是继续进行探究。 【探究实验】 Ⅰ、取少量实验三中的剩余溶液，滴加 溶液，溶液仍为无色，证明稀盐酸和Ca（OH）2溶液发生了化学反应，判断依据是溶液中 完全反应了。 Ⅱ、取少量实验四中的剩余溶液，滴加 溶液（填盐类物质），观察到产生白色沉淀，证明CO2和NaOH溶液发生了化学反应。 【拓展延伸】 同学们针对实验四又进行了如图所示的对比实验： 将充满CO2的两支相同的试管分别倒扣入盛有不同液体的两个烧杯中，根据试管内液面上升的高度不同，确定二者之间发生了反应。请在图中“ ”处填上适当的内容。 【总结提升】 （1）通过上述实验验证了碱溶液的化学性质。 （2）没有明显现象的化学反应，可以通过检验反应物消失（或减少）或有新物质生成的方法证明反应发生。 【答案】红 酚酞 Ca（OH）2 CaCl2 50mL水 【分析】本题考查碱的化学性质以及无明显现象反应是否发生的验证。 【解析】[验证实验] Ca（OH）2溶液显碱性，能使酚酞溶液变红，故实验一的现象是溶液变成红色；实验二中硫酸铜和氢氧化钠反应会生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，故化学方程式为; [探究实验] Ⅰ、取少量实验三中的剩余溶液，滴加酚酞溶液，酚酞溶液只有遇到碱性溶液才会变成红色，溶液仍为无色，证明稀盐酸和Ca（OH）2溶液发生了化学反应，判断依据是溶液中Ca（OH）2完全反应了。 Ⅱ、取少量实验四中的剩余溶液，滴加CaCl2溶液，观察到产生白色沉淀，说明是碳酸钠和氯化钙反应生成的碳酸钙白色沉淀，证明CO2和NaOH溶液发生了化学反应生成了碳酸钠。（或其他合理答案也可） [拓展延伸]将充满CO2的两支相同的试管分别倒扣入盛有等体积的NaOH溶液和水的两个烧杯中，二氧化碳能溶于水，若二氧化碳能和氢氧化钠反应，试管内液面上升的高度会不同，故根据试管内液面上升的高度不同，可以确定二者之间发生了反应。 9．（2020·长春卷）某实验小组用6%的氯化钠溶液（密度约为1.04g/cm3）配制50g质量分数为3%的氯化钠溶液，步骤如下：①计算；②量取；③混匀；④装瓶贴标签。回答下列问题： （1）计算需要6%的氯化钠溶液的体积是 mL（结果取整数）； （2）实验中用到的仪器有25mL的量筒、细口瓶、烧杯、 ； （3）下列实验操作会导致所配溶液中溶质的质量分数一定偏大的是 。 A 量取6%的氯化钠溶液时仰视读数 B 向烧杯内加入液体时有液体溅出 C 混匀过程中没有使用玻璃棒搅拌 D 配制好的溶液装入未干燥的细口瓶 【答案】 24 胶头滴管、玻璃棒 A 【解析】（1）①溶液稀释过程中溶质的质量保持不变，设配制50g 3%的氯化钠溶液所需要的6%的氯化钠溶液的质量为x，有 最后其对应的体积为 （2）实验中用到的仪器有25mL的量筒、细口瓶、烧杯、胶头滴管、玻璃棒； （3）A 量取6%的氯化钠溶液时仰视读数，会使实际溶剂的量小于读取的量，从而使溶剂的量减少导致溶质的质量分数偏大；B 向烧杯内加入浓溶液时有液体溅出，会使浓溶液量减少，导致溶质的质量分数偏小；C 混匀过程中没有使用，玻璃棒搅拌，不会导致溶剂和溶质量的变化，溶质的质量分数不变；D 配制好的溶液装入未干燥的细口瓶，细口瓶中有水，导致溶质的质量分数偏小。因此选择A。 10．（2020·长春卷）小明想探究家中厨房用某种洗涤剂的成分，他将洗涤剂的粉末带到学校寻求老师的帮助。在老师指导下，小明进行了大胆的猜想与实验： 【提出问题】洗涤剂中主要含有哪些物质？ 【做出猜想】小明根据所学酸碱盐知识做出以下猜想： 猜想一：可能含有CO， 猜想二：可能含有 ， 猜想三：可能含有CO和OH-。 【进行实验】实验一：取少量粉末，加水溶解得到无色溶液，滴加紫色石蕊溶液后，溶液变为 色，说明洗涤剂的溶液显碱性。 实验二：取少量粉末，滴加足量的稀盐酸，有无色无味气体产生。将生成气体通入澄清石灰水，观察到 ，证实洗涤剂中含有CO。 【查阅资料】小明查阅资料得知（1）该洗涤剂中含有Na2CO3、NaOH等； （2）Na2CO3溶液显碱性。 【小结反思】实验二中产生气体的化学方程式为 。 【实验验证】该洗涤剂中还含有NaOH。 实验三中可选试剂：A BaCl2溶液 B Ba（OH）2溶液 C NaCl溶液 D 稀盐酸 E 石蕊溶液 F 酚酞溶液 实验三：取少量粉末，加水配成溶液，加入稍过量的 （选填字母编号，下同），产生了白色沉淀，再加几滴 ，溶液变为红色，证实洗涤剂中还含有NaOH。 【实验结论】该洗涤剂中含有Na2CO3和NaOH。 【答案】 OH- 蓝 澄清石灰水变浑浊 A F 【解析】根据猜想三，可能含有CO和OH-，因此猜想二是可能含有OH-；紫色石蕊溶液遇碱性变蓝色，因此填蓝；证实洗涤剂中含有CO，而CO与盐酸反应生成二氧化碳气体，二氧化碳气体通入澄清石灰水，观察到澄清石灰水变浑浊；实验二中产生气体反应是碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳、氯化钠、水，其化学方程式为；为了验证洗涤剂中有氢氧化钠就要先加氯化钡除去碳酸钠的影响，再加酚酞检验是否有氢氧化钠，氯化钡和碳酸钠反应生成氯化钠和碳酸钡，再加入酚酞，酚酞溶液变红说明有氢氧化钠，因此应该选A氯化钡和F酚酞。 11．（2020·吉林省卷）结合某校师生线上“互动探究”活动，回答有关问题。 【学习目标】了解生活中常见的几种盐的化学性质。 【实验用品】教师用品：NaCl溶液、Na2CO3溶液、酚酞溶液、CaCl2溶液、KNO3溶液等。 学生用品：洁厕灵（主要成分稀盐酸，不考虑其它成分）、Ca(OH)2溶液（用生石灰干燥剂制备）、纯碱（Na2CO3）溶液、小苏打（NaHCO3）溶液、注射器、废塑料瓶、吸管等。 【互动探究】 探究目的 探究过程 主要现象 解释或结论 探究一：盐溶液是否一定显中性 教师实验： 向分别盛有NaCl溶液、Na2CO3溶液的两支试管中滴加 溶液 所加溶液遇NaCl溶液不变色，遇Na2CO3溶液变红色 盐溶液不一定显中性 探究二：Na2CO3溶液和NaHCO3溶液能否与某些 酸溶液反应 学生实验： 有 产生，Ca(OH)2溶液变浑浊 Na2CO3溶液和NaHCO3溶液能与某些酸溶液反应 探究三：Na2CO3溶液能否与某些 溶液反应 学生实验： 产生白色沉淀 写出化学方程式 探究四：Na2CO3溶液能否与某些盐溶液反应 教师实验： （1）取少量KNO3溶液于试管中，向其中滴加Na2CO3溶液 （2）取少量CaCl2溶液于试管中，向其中滴加Na2CO3溶液 （1）无明显现象 （2） Na2CO3溶液能与某些盐溶液反应 【拓展延伸】“垃圾是放错了位置的资源”，对下列物质的利用，正确的是 。 A“探究一”中剩余溶液的混合液，可用于检验“探究二”中洁厕灵是否过量 B“探究二”中生成的这种气体，可以作为气体肥料 C“探究三”中生成的这种固体，可以作食品干燥剂 D“探究四”中剩余溶液的混合液，可以除去NaNO3溶液中混入的Ca(NO3)2 【答案】 酚酞 气泡（或气体） 碱 产生白色沉淀（或产生沉淀） AB 【分析】稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，稀盐酸和碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳；碳酸钠和氢氧化钙反应生成生成碳酸钙和氢氧化钠；碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠。 【解析】[互动探究]碳酸钠溶液显碱性，能使酚酞溶液变红色，氯化钠溶液显中性，不能使酚酞溶液变红色；稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，稀盐酸和碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳；氢氧化钙是由钙离子和氢氧根离子构成，属于碱；碳酸钠和氢氧化钙反应生成生成碳酸钙和氢氧化钠；碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠。 探究目的 探究过程 主要现象 解释或结论 探究一：盐溶液是否一定显中性 教师实验： 向分别盛有NaCl溶液、Na2CO3溶液的两支试管中滴加酚酞溶液 所加溶液遇NaCl溶液不变色，遇Na2CO3溶液变红色 盐溶液不一定显中性 探究二：Na2CO3溶液和NaHCO3溶液能否与某些 酸溶液反应 学生实验： 有气泡产生，Ca(OH)2溶液变浑浊 Na2CO3溶液和NaHCO3溶液能与某些酸溶液反应 探究三：Na2CO3溶液能否与某些碱溶液反应 学生实验： 产生白色沉淀 化学方程式为 探究四：Na2CO3溶液能否与某些盐溶液反应 教师实验： （1）取少量KNO3溶液于试管中，向其中滴加Na2CO3溶液 （2）取少量CaCl2溶液于试管中，向其中滴加Na2CO3溶液 （1）无明显现象 （2）产生白色沉淀（或产生沉淀） Na2CO3溶液能与某些盐溶液反应 [拓展延伸] A、“探究一”中剩余溶液的混合液中含有碳酸钠，洁厕灵主要成分是稀盐酸，稀盐酸和碳酸钠生成氯化钠、水和二氧化碳，则可用于检验“探究二”中洁厕灵是否过量，故A正确； B、碳酸钠、碳酸氢钠均与稀盐酸反应生成二氧化碳，二氧化碳可用于植物光合作用，则“探究二”中生成的这种气体，可以作为气体肥料，故B正确； C、碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，碳酸钙不溶于水，不吸收水分，则“探究三”中生成的这种固体，不能作食品干燥剂，故C不正确； D、碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠，“探究四”中剩余溶液的混合液中含有硝酸钾和生成的氯化钠，碳酸钠和硝酸钙反应生成碳酸钙和硝酸钠，可以除去NaNO3溶液中混入的Ca(NO3)2，但引入了杂质，故D不正确。故选AB。 【点睛】碳酸钠溶液显碱性，能使酚酞溶液变红色，氯化钠溶液显中性，不能使酚酞溶液变红色，除去杂质不引入新的杂质，加入的物质不和原物质反应。 1．（2024·吉林·模拟预测）与溶液反应没有明显的现象，某化学兴趣小组从以下角度对该反应进行了探究。 【探究压强的变化】 （1）第一组同学利用图①装置进行实验，分别将等体积的溶液和水同时注入盛有等体积的集气瓶中。一段时间后，盛有红墨水的U形管左边的液面将会 ； 【探究能量的变化】 （2）化学反应常常伴随着能量的变化，第二组同学利用温度传感器获得了实验过程中温度随时间变化的曲线如图②所示，曲线I为与溶液的反应，曲线Ⅱ为与水的反应。由此证明与溶液反应是 反应（填“吸热”或“放热”）。 【“数字化实验”探究】 （3）第三组同学利用压强传感器研究溶液吸收的情况。如图③装置气密性良好，用3个的烧瓶收集满纯净的，连接压强传感器，同时采集数据、用注射器同时分别注入三种不同浓度的氢氧化钠溶液，片刻后，同时振荡烧瓶，等待反应完成。采集的数据如图③所示。 ①写出曲线c对应的烧瓶内反应的化学方程式 ； ②a、b、c三条曲线所示的实验中，时被吸收的体积由小到大的顺序是 ； ③请写出除振荡烧瓶外继续降低曲线a的操作方法 ； ④由图③中的曲线可以得出的结论是 。 【答案】（1）上升 （2）放热 （3） 继续加入氢氧化钠溶液 其它条件相同时，氢氧化钠溶液浓度对吸收二氧化碳效果有影响（合理即可） 【解析】（1）氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，二氧化碳能溶于水和能与水反应生成碳酸。所以氢氧化钠溶液消耗二氧化碳更多，则左侧集气瓶内气压更低，则盛有红墨水的U形管左边的液面将会上升。 （2）随着反应的进行，曲线Ⅰ对应温度逐渐增大且曲线Ⅱ温度基本维持不变（排除二氧化碳溶于水或与水反应对温度的影响），所以氢氧化钠和二氧化碳反应是放热，使环境温度升高。 （3）①因为是向三个装满二氧化碳的烧瓶内注入不同浓度的氢氧化钠溶液。所以三条曲线对应的烧瓶内的反应都是二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为。 ②t3时，各条曲线前后压强均保持不变，则此时反应已经完全，且温度恢复到室温。则压强越小说明装置内气体越少，说明被吸收的二氧化碳的体积越大。所以t3时被吸收CO2的体积由小到大的顺序是a<b<c。 ③让曲线a继续降低，则继续消耗二氧化碳气体即可。所以可以继续加入氢氧化钠溶液。 ④氢氧化钠溶液由水和氢氧化钠组成，则氢氧化钠越多可吸收的二氧化碳越多。从三条曲线最终的压强不同也可以说明氢氧化钠溶液的浓度对吸收二氧化碳的效果有影响。所以可以得出结论其它条件相同时，氢氧化钠溶液浓度对吸收二氧化碳效果有影响（合理即可） 2．（2024·吉林长春·二模）建立宏观与微观的联系是化学特有的思维方式。 （1）氧气可压缩储存于钢瓶中，这是因为 。 某化学兴趣小组设计了探究分子性质的两个实验 实验一：借助氧气传感器探究分子运动的特点 【操作与分析】 （2）按图1连接好实验装置，打开氧气传感器，测得前3分钟曲线为图2中AB段，请从分子的性质角度回答氧气体积分数下降的原因是 。 （3）用双手给塑料瓶加热2分钟，测得曲线为BC段，对比曲线AB和BC可知：温度升高，分子 。 （4）松开双手并将塑料瓶的瓶口朝下，测得曲线为CD段，对比AB段，请分析CD段氧气体积分数下降更快的原因是 。 实验二：通过化学反应探究分子数目与压强的关系 【操作与记录】如图3所示连接好实验装置，并确保其气密性良好。 操作1：将5mL水一次性注入到充满二氧化碳气体的吸滤瓶内，轻轻振荡，发现95℃热水无明显变化。 操作2：若将操作1中注入的水改成相同体积的氢氧化钠溶液，进行相同实验，观察到95℃热水立即沸腾。 【分析与结论】回答下列问题 （5）设计操作1的目的是 。 （6）95℃热水立即沸腾的合理解释是 。 【答案】（1）分子之间有间隔，受压时，分子间的间隔变小 （2）分子在不断地运动，部分氧分子运动到瓶外 （3）分子之间间隔变大，导致部分气体膨胀逸出 （4）O2密度大于空气 （5）作对照试验，排除水的干扰 （6）CO2与NaOH反应，瓶内压强变小 【解析】（1）氧气可压缩储存于钢瓶中，这是因为分子之间有间隔，受压时，分子间的间隔变小； （2）按图1连接好实验装置，打开氧气传感器，测得前3分钟曲线为图2中 AB 段，敞口放置，氧气体积分数不断减小，原因是分子在不断地运动，部分氧分子运动到瓶外； （3）用双手给塑料瓶加热2分钟，测得曲线为 BC 段，对比曲线 AB 和 BC 可知，温度升高，分子之间间隔变大，导致部分气体膨胀逸出； （4）松开双手并将塑料瓶的瓶口朝下，测得曲线为 CD 段，对比 AB 段，CD 段氧气体积分数下降更快，原因是氧气的密度比空气大，氧分子更快更多地从瓶口向下逸出； （5）将5mL水一次性注入到充满二氧化碳气体的吸滤瓶内，轻轻振荡，发现95° C 热水无明显变化，设计操作1的目的是作对照组，排除水的干扰； （6）CO2与NaOH反应，瓶内压强变小，水的沸点降低，所以95℃热水立即沸腾。 3．（2024·吉林长春·三模）松花蛋也叫皮蛋，是人们喜爱的食品。小明把妈妈用皮蛋粉制作皮蛋拿到学校，分享给同学们吃，学生们在“品美食”的过程中产生了浓厚的兴趣，于是在老师的协助下，以“皮蛋制作”为主题开展项目式学习。 （1）配制皮蛋粉 在老师的指导下，化学小组将生石灰、纯碱、食盐和水按照一定比例混合制成皮蛋粉。 ①下列有关上述材料说法正确的是 ； A．生石灰可做干燥剂         B．纯碱属于碱     C．以上材料中有三种氧化物 ②写出上述过程中所发生的复分解反应的化学方程式 。 （2）浸鲜蛋 向配制的皮蛋粉中加入一定量的水，充分反应后过滤，所得滤液称为浸出液，将新鲜鸭蛋放入其中浸泡即可。 ①老师告诉实验小组的同学，制作过程中一定要戴上胶皮手套。分析上述过程，小明认为浸出液中一定含有会腐蚀皮肤的物质是 。 ②浸出液中还含有哪些溶质？小明进行了如下探究，请完善下表内容（不考虑生石灰中杂质的影响）。 预测假设 实验方案 实验现象 实验结论 浸出液中含碳酸钠 浸出液中不含碳酸钠 浸出液中含氢氧化钙 取浸出液与试管，滴加碳酸钠溶液 浸出液中含有氢氧化钙 ③综合分析，确定皮蛋浸出液中的溶质有 。 （3）品皮蛋 制作过程中，碱液会渗入皮蛋使之略带涩味。妈妈告诉小明食用时可以蘸少量食醋去除涩味，该化学反应的微观实质是 ，此反应实质在生产生活中应用广泛，请再列举一例： 。 【答案】（1）A （2）氢氧化钠/ 取浸出液与试管，滴加足量的稀盐酸 无气泡产生 有白色沉淀生成 氯化钠、氢氧化钠、氢氧化钙（或、、） （3）氢离子和氢氧根离子反应生成水（或） 熟石灰改良酸性土壤（合理即可） 【解析】（1）①A、生石灰能与水反应，所以可用于干燥剂，选项说法正确； B、纯碱是碳酸钠的俗称，是由钠离子与碳酸根离子构成的化合物，属于盐，选项说法错误； C、以上材料中生石灰和水属于氧化物，选项说法错误； 故选A。 ②上述过程中所发生的复分解反应的是碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，化学方程式为：。 （2）①由于制作过程中，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，氢氧化钠具有腐蚀性，所以制作过程中一定要戴上胶皮手套。 ②预测浸出液中是否含有碳酸钠，则利用碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳气体的原理。 根据实验结论：浸出液中不含碳酸钠，故取浸出液与试管，滴加足量的稀盐酸，观察到无气泡产生，说明不含碳酸钠； 根据实验结论：浸出液中含有氢氧化钙，故取浸出液与试管，滴加碳酸钠溶液，观察到有白色沉淀生成，说明含氢氧化钙； ③综合分析，确定皮蛋浸出液中的溶质有氯化钠、碳酸钠和氢氧化钙反应生成的氢氧化钠、氧化钙和水反应生成的氢氧化钙。 （3）制作过程中，碱液会渗入皮蛋使之略带涩味。妈妈告诉小明食用时可以蘸少量食醋去除涩味，该化学反应的微观实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子(或H++OH-=H2O)。 有关中和反应的应用，生活中还有熟石灰改良酸性土壤等(合理即可)。 4．（2024·吉林·二模）氨水是氨气的水溶液，同学们对氨气相关内容展开如下思考和探究。 （1）从物质分类角度，氨水属于纯净物或混合物中的 。 （2）标出中氮元素的化合价 。 （3）探究氨气与水之间的相互作用 实验一：如图、将注射器内的水全部注入盛有氨气的软塑料瓶中并振荡，观察到塑料瓶变瘪，分析塑料瓶变瘪的原因是 。 实验二：与水是否发生化学反应？ 实验试剂：收集好的干燥的氨气若干瓶、石蕊试纸、蒸馏水。 请你设计对比实验证明与水能发生化学反应 。 （4）对比氨气与氨水的性质 甲实验：将浓氨水缓缓加入生石灰中，使产生的气体通过酚酞；乙组将浓氨水滴入酚酞中。 【观察现象】观察到 说明氨气与氨水的化学性质不完全相同。 【分析讨论】将浓氨水滴入生石灰中，能快速产生氨气，此过程中生石灰的作用是 。 【拓展提升】测得所用浓氨水的，说明浓氨水中含有一定浓度的 （填微粒的化学符号）。 【答案】（1）混合物 （2） （3）氨气溶于水，瓶内气压降低 干燥石蕊试纸放入氨气中，不变蓝；石蕊试纸滴水，不变蓝；湿润的试纸放入氨气中，变蓝 （4）甲中酚酞不变红，乙中酚酞变红 与水反应并放热（答出一点就可） 【解析】（1）氨水中含有氨气、一水合氨、水等分子，故氨水属于混合物。 （2）NH3中H的化合价为+1价，故N的化合价为-3价，标出NH3中氮元素的化合价为。 （3）将注射器内的水全部注入盛有氨气的软塑料瓶中并振荡，观察到塑料瓶变瘪，原因是氨气易溶于水，使得瓶内气压降低；氨气和水反应生成的一水和氨溶于水显碱性，故实验可设计为：干燥石蕊试纸放入氨气中，不变蓝；石蕊试纸滴水，不变蓝；湿润的试纸放入氨气中，变蓝。 （4）甲实验中，由于氨气通过碱石灰后被干燥，故甲实验中酚酞固体不变红；乙组实验中，浓氨水显碱性，能使酚酞变红，故观察到甲中酚酞不变红，乙中酚酞变红，说明氨气与氨水的化学性质不完全相同。将浓氨水滴入生石灰中，能快速产生氨气，原因是氧化钙与水反应并放热，吸收了水并促进了氨气的挥发。测得所用浓氨水的pH=13，说明浓氨水显碱性，其中含有一定浓度的OH-。 5．（2024·吉林长春·模拟预测）中考前一定要注意饮食，若胃凉导致胃酸过多会引起不适，常用碳酸氢钠片或铝碳酸镁片治疗胃酸过多症。化学兴趣小组对抗酸药选择进行探究。 ［查阅资料］①ppm是一种表示溶液浓度的单位；②二氧化碳浓度过大，容易造成胃穿孔。 ［提出问题］哪种药剂治疗胃酸过多症的效果更好？ ［进行实验］小致同学各取1.0g碳酸氢钠片和1.0g铝碳酸镁片粉碎后放入试管中，分别加入120mL pH=1的稀盐酸，利用CO2传感器和pH传感器分别测出试管内CO2浓度和溶液pH随时间的变化，得到图2、图3所示曲线。 ［分析与表达］ （1）抗酸原理：药物中的部分离子与胃酸(盐酸)中的 离子反应，从而降低酸性； （2）碳酸氢钠与盐酸的反应为：，X的化学式为 。 ［结论与反思］ （3）结合图像分析，两种药剂治疗胃酸过多症效果更好的药品及理由是 。 【答案】（1）氢 （2）NaCl （3）铝碳酸镁片更好，相同条件下，产生二氧化碳比较少，pH变化更大，消耗酸能力强 【解析】（1）抗酸原理：药物中的部分离子与胃酸(盐酸)中的氢离子反应，从而降低酸性，故填：氢； （2）根据质量守恒定律可知，化学反应前后原子的个数、种类均不变，该反应中，反应前有1个Na、2个H、1个C、3个O、1个Cl，反应后有2个H、1个C、3个O，相差1个Na、1个Cl，则X的化学式为NaCl，故填：NaCl； （3）由图2、图3可知，两种药剂治疗胃酸过多症效果更好的是铝碳酸镁片，理由在相同条件下，铝碳酸镁片消耗的胃酸更多是pH升高即酸性减弱的最明显，且产生的气体少，故填：铝碳酸镁片更好，相同条件下，产生二氧化碳比较少，pH变化更大，消耗酸能力强。 6．（2024·吉林长春·模拟预测）某小组以“探究二氧化碳与氢氧化钠是否反应”为主题开展“化学反应可视化”的项目式学习。 （1）实验一：利用自制指示剂实验 将紫甘蓝切成小块，榨汁，静置后过滤得紫甘蓝汁。将紫甘蓝汁与蒸馏水以1∶25的体积比混匀，得到紫甘蓝汁稀释液。在不同pH溶液中紫甘蓝汁稀释液呈现的颜色如表所示： pH ≤3.0 4.0~7.0 7.5~8.5 8.5~10.5 11.0 11.5~12.0 ＞12.5 颜色 红色 紫色 蓝色 深绿 浅绿 黄绿 黄色 在装有NaOH溶液的试剂瓶中，滴加3滴紫甘蓝汁稀释液，溶液呈黄绿色，再将纯净的CO2气体通入溶液，可以观察到溶液颜色逐渐变为 、 ，最后变为蓝色，证明CO2与NaOH发生了反应。CO2与NaOH反应的化学方程式为 。 （2）实验二：数字化实验 按照图2所示进行实验，则图3中的曲线 （填“A”或“B”）表示氢氧化钠溶液与二氧化碳的反应；向二氧化碳中加入80mL蒸馏水的目的是 。 （3）实验三：产物转化法实验 实验步骤 实验现象 实验结论 取实验二中加入氢氧化钠溶液后的溶液少许，再向其加入足量稀盐酸 验证了二氧化碳和氢氧化钠溶液反应。 （4）实验四：绿色化实验 溶剂 溶解度/g NaOH Na2CO3 水 109 21.8 无水乙醇 17.3 0.02 查阅资料：20℃时NaOH和Na2CO3在水以及无水乙醇中的溶解度如表所示，CO2不与乙醇反应。20℃时，配制饱和NaOH的乙醇溶液，取适量溶液与小烧杯中，用玻璃管将纯净的CO2气体通入其中，观察到 （填现象），证明氢氧化钠与二氧化碳反应了。 【答案】（1）浅绿 深绿 （2）B 与氢氧化钠溶液形成对照 （3）产生气泡 （4）出现白色浑浊 【解析】（1）在装有NaOH溶液的试剂瓶中，滴加3滴紫甘蓝汁稀释液，溶液呈黄绿色，再将纯净的CO2气体通入溶液，二氧化碳会与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠溶液呈弱碱性，故溶液的碱性逐渐减弱，根据紫甘蓝在不同溶液中的颜色变化可知，随着碱性的减弱，溶液颜色由黄绿色逐渐变为浅绿色、深绿色，最后变为蓝色，反应的方程式为； （2）用等体积的氢氧化钠溶液和水吸收二氧化碳，氢氧化钠溶液吸收的二氧化碳比水多，二氧化碳减少得多，压强变化大，因此曲线B为氢氧化钠与二氧化碳反应； 氢氧化钠溶液中含有水，二氧化碳能与水反应并溶于水，也会使二氧化碳体积减少，造成压强减小，故向二氧化碳中加入80mL蒸馏水的目的是形成对照； （3）从产物角度验证氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠，碳酸钠能与盐酸反应生成二氧化碳，故可以看到有气泡产生； （4）由图可知，在无水乙醇中，碳酸钠溶解度仅为0.02g，而氢氧化钠的溶解度为17.3g，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠，难溶于乙醇，故可观察到白色浑浊。 7．（2024·吉林松原·二模）2021年12月9日“天宫课堂”开讲，航天员王亚平带来了有趣的“太空泡腾片实验”，同学们做了对照实验并进行了如下拓展探究。 【查阅资料】 （1）某品牌维生素泡腾片的主要成分：维生素。 辅料：碳酸钠、碳酸钙、碳酸氢钠、蔗糖、柠檬酸、橙味香料等。分析：从成分可得知，碳酸钠的俗名 。 【对照实验】 （2）同学们将该泡腾片放入盛有水的烧杯中，观察到与太空中相似的实验现象：有大量气泡产生，同时闻到橙汁香味，从分子的角度解释能闻到香味的原因： 。 【提出猜想】 （3）小刚同学猜想该气泡中可能含有；小超同学猜想该气泡可能含有 。 【设计实验】 （4）探究气体成分。 实验步骤 实验现象 实验结论   向盛有该泡腾片的锥形瓶中加入一定量的水，塞上带导管的橡皮塞，并将导管另一端通入装有澄清石灰水的试管中。 气泡中含有。试管中发生反应的化学方程式为 【反思评价】 （5）请写出日常生活中保存维生素泡腾片的方法 。 【拓展延伸】检验气体时，要注意气体的纯度，以防止杂质的干扰。 【答案】（1）纯碱/苏打 （2）分子在不断运动 （3）（或、、） （4）锥形瓶内产生大量气体，试管内澄清石灰水变浑浊 （5）密封 【解析】（1）碳酸钠俗称纯碱或苏打。故填：纯碱或苏打。 （2）由于分子不断运动，所以将该泡腾片放入盛有水的烧杯中，有大量气泡产生，同时闻到橙汁香味。故填：分子在不断运动。 （3）由于辅料中物质相互反应，根据质量守恒定律可猜想得出该气泡除可能含有二氧化碳，还可能含有氧气、一氧化碳等。故填：O2。 （4）由于气泡中含有CO2。二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。所以实验现象是锥形瓶内产生大量气体，试管内澄清石灰水变浑浊。二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水。化学方程式。故填：锥形瓶内产生大量气体，试管内澄清石灰水变浑浊； 。 （5）由于维生素C泡腾片溶于水会发生反应，所以维生素C泡腾片要密封干燥保存。故填：密封。 8．（2024·吉林长春·一模）化学小组同学对“管道疏通剂”进行下列探究。 【活动一】探究管道疏通剂的疏通原理 【查阅资料】 I.某管道疏通剂包装上部分信息如图所示。 品名：管道疏通剂 成分：氢氧化钠固体、铝粒、硝酸钠、色素等 注意事项：使用时要防明火 保存方法：密封 适用范围：毛发、残渣等淤积物 Ⅱ.铝和氢氧化钠固体反应放出大量的热，能加快氢氧化钠对毛发等淤积物的腐蚀；同时产生氢气能增加管道内的气压，利于疏通。 【原理分析】 （1）铝与氢氧化钠反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2X=2NaAlO2+3H2↑，则X的化学式为 。 （2）该疏通剂在使用时要避免明火的原因是 。 （3）欣欣同学使用该疏通剂疏通某塑料软管时发现软管变形，查阅资料分析：可能是由于反应产生气体使管道内气压增大，还可能是 。 （4）苏苏同学取少量疏通剂加入适量水，充分反应后，无固体残留，说明疏通剂中 一定已完全反应。 【活动二】测定管道疏通剂中铝粉的质量分数 【进行实验】取20g疏通剂和足量水放入如图装置，精确测得反应前后的质量减少0.6g。 （5）根据上述实验，通过计算可知样品中铝粉的质量分数为 。 【交流研讨】 （6）畅畅同学操作规范，但测得样品中铝粉的质量分数比理论值偏大，原因可能是 。 【活动三】用氢氧化钙代替氢氧化钠制作管道疏通剂 【查阅资料】氢氧化钙的化学性质与氢氧化钠相似。 【进行实验】乐乐同学按表中数据将药品混合均匀后，分别加入20mL水，测量反应前后温度的变化(温度升高值越大，疏通效果越好)。实验记录如表： 序号 Ca(OH)2质量/g 铝粉质量/g 硝酸钠质量/g 混合前后温度升高/℃ ① 1.3 0.55 0.18 63 ② 1.3 0.75 0.18 78 ③ 1.3 0.95 0.18 89 ④ 1.3 1.15 0.18 83 【结论及应用】 （7）乐乐同学认为氢氧化钙能用于制作管道疏通剂。当铝粉质量小于0.95g时，通过对比表中数据得出结论是 ，疏通效果越好。 【答案】（1）H2O （2）管道疏通剂使用过程中会产生氢气，在空气中遇明火可能引起爆炸 （3）铝和氢氧化钠固体遇水反应放出大量的热 （4）Al/铝 （5）27% （6）铝与氢氧化钠反应放出大量热使水分蒸发 （7）当铝粉质量小于0.95g时，在其他条件相同的情况下，铝粉质量越大，疏通效果越好 【解析】（1）根据质量守恒定律可知，化学反应前后原子种类、数目不变，化学方程式左边有2个铝原子、2个钠原子、2个氧原子、2个氢原子和2个X分子，化学方程式右边有2个铝原子、2个钠原子、4个氧原子和6个氢原子，则2个X分子中有4个氢原子和2个氧原子，则1个X分子中有2个氢原子和1个氧原子，故X的化学式为H2O； （2）由题干信息可知，铝和氢氧化钠固体反应放出大量的热，能加快氢氧化钠对毛发等淤积物的腐蚀；同时产生氢气能增加管道内的气压，利于疏通；故该疏通剂在使用时要避免明火的原因是：管道疏通剂使用过程中会产生氢气，氢气属于可燃性气体，在空气中遇明火可能会引起爆炸； （3）使用该疏通剂疏通某塑料软管时发现软管变形，可能是由于反应产生气体使管道内气压增大，还可能是铝和氢氧化钠固体遇水反应放出大量的热，气体受热膨胀使塑料软管变形； （4）取少量疏通剂加入适量水，氢氧化钠固体和硝酸钠都易溶于水，铝不溶于水，充分反应后无固体残留，说明疏通剂中铝一定已完全反应 （5）取20g疏通剂和足量水放入如图装置，精确测得反应前后的质量减少0.6g，说明生成氢气的质量为0.6g，设反应消耗铝的质量为x， 则20g样品中铝粉的质量分数为； （6）畅畅同学操作规范，但测得样品中铝粉的质量分数比理论值偏大，原因可能是铝与氢氧化钠反应放出大量热使水分蒸发，使得反应前后减少的质量偏大，则得到氢气的质量偏大，根据化学方程式计算出消耗铝的质量偏大，从而导致样品中铝粉的质量分数比理论值偏大； （7）由表格数据可知，当铝粉质量小于0.95g时，通过对比表中数据能得出的结论是：当铝粉质量小于0.95g时，在其他条件相同的情况下，铝粉质量越大，疏通效果越好。 9．（2024·湖北十堰·模拟预测）兴趣小组对“化学反应前后物质的质量关系”进行探究，实验方案如图： 【分析交流】 （1）方案A中红磷燃烧的现象为 。 （2）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？ （3）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】 （4）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 ① ；② ； 【反思拓展】 （5）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 。 【答案】（1）产生大量白烟，放出热量 （2）Fe+CuSO4=FeSO4+Cu （3）增强 （4）5 丙 （5）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 【解析】（1）红磷燃烧会产生大量白烟，放出热量，故填：产生大量白烟，放出热量； （2）铁和硫酸铜会生成硫酸亚铁和铜，故填：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu； （3）图中pH值下降，说明溶液的酸性增强，故填：增强； （4）该实验中，根据控制变量法，应控制硫酸铜溶液的体积相同，故实验2中加入5mL硫酸铜溶液； 实验1中，硫酸铜溶液和铁、空气接触，实验2中硫酸铜溶液和铁接触，实验3中，硫酸铜溶液只接触到空气，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，是硫酸铜与铁和空气共同作用所致，故填：5、丙； （5）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，酸性溶液与铁反应产生氢气，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。 10．（2024·吉林四平·模拟预测）盐酸是工业上一种重要的化工原料。学完“常见的酸”内容后，同学们对盐酸的制法、化学性质以及用途产生了浓厚的兴趣，展开了项目探究之旅。 项目一  盐酸的工业制法——燃烧法 【查阅资料】第一步：将饱和食盐水进行电解，生成氢氧化钠、氢气和氯气。 第二步：在反应器中将氢气和氯气点燃制得氯化氢气体。 第三步：气体冷却后用冷水吸收得到盐酸。 （1）根据资料内容，写出第二步反应的化学方程式 ； 项目二  盐酸的化学 性质——与金属氧化物反应 （2）实验一：验证稀盐酸和氧化铁反应 实验操作 实验现象 实验结论 取少量氧化铁于试管中，加入2mL稀盐酸 稀盐酸能和Fe2O3反应 （3）实验二：探究稀盐酸中哪一种粒子与Fe2O3发生了反应 实验操作 实验现象 ①取少量Fe2O3于试管中，加入2mL蒸馏水 无明显现象 ②取少量Fe2O3于试管中，加入2mL 无明显现象 【实验结论】 （4）根据上述实验得出结论： 。 项目三   盐酸的用途 金属除锈 【提出问题】酸可用于金属除锈，那么影响铁锈与酸反应速率的因素有哪些？ 【实验探究】小组同学利用等体积几种不同的酸溶液和质量、颗粒大小相同的铁锈粉末进行除锈实验，记录铁锈粉末完全溶解所需时间，数据如表。 序号 溶质质量分数 温度/℃ 时间/ min ① 磷酸 3% 25 15 ② 盐酸 3% 25 12 【实验结论】 （5）根据实验①、②，对比分析可得出的结论是 ； 【反思提升】 （6）温度也能影响酸与金属氧化物的反应速率，温度越高，反应速率越快。请根据上述实验方法，选择实验药品，设计实验方案验证温度对其反应速率的影响： 。 【答案】（1）H2+Cl22HCl （2）固体逐渐溶解，溶液变为黄色 （3）氯化钠溶液 （4）稀盐酸中的氢离子与氧化铁发生了反应 （5）相同条件下，酸的种类能够影响铁锈与酸反应速率 （6）在不同温度下，等体积等浓度的稀盐酸与质量、颗粒大小相同的氧化铁进行实验，记录氧化铁与稀盐酸完全反应的时间 【解析】（1）氢气和氯气在点燃的条件下反应生成氯化氢气体，故反应的化学方程式写为：H2+Cl22HCl。 （2）稀盐酸与氧化铁反应生成氯化铁和水，固体逐渐溶解，氯化铁溶于水后溶液呈黄色，故填固体逐渐溶解，溶液变为黄色。 （3）稀盐酸中含有氯离子，氯化钠溶液中也含有氯离子，取少量Fe2O3于试管中，加入2mL氯化钠溶液，无明显现象，说明氯离子没有与氧化铁反应，故填氯化钠溶液。 （4）取少量Fe2O3于试管中，加入2mL蒸馏水，无明显现象，说明水分子不能与氧化铁反应，取少量Fe2O3于试管中，加入2mL氯化钠溶液，无明显现象，说明氯离子不能与氧化铁反应，则稀盐酸与氧化铁反应时，稀盐酸中的氢离子与氧化铁发生了反应，故填稀盐酸中的氢离子与氧化铁发生了反应。 （5）由实验①、②可知，酸的种类不同，其它的量相同，铁锈粉末完全溶解所需时间不同，说明相同条件下，酸的种类能够影响铁锈与酸反应速率，故填相同条件下，酸的种类能够影响铁锈与酸反应速率。 （6）温度也能影响酸与金属氧化物的反应速率，变量是温度，其他条件应相同。探究温度影响酸与金属氧化物的反应速率的实验可设计为：在不同温度下，等体积等浓度的稀盐酸与质量、颗粒大小相同的氧化铁进行实验，记录氧化铁与稀盐酸完全反应的时间。 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 $$