专题13 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（北京专用）

专题13 科学探究题 考点01 综合实验（5年4考） 命题点 频次 题型 年份及分值 考查内容 实验猜想 实验方案的设计 实验数据分析 实验评价 5年4考 填空题 2024分7分 2023年6分 2021年7分 2020年6分 化学实验涉及的化学反应原理、装置原理和操作原理 挖掘教材已有实验，考查知识迁移能力 考点01 综合实验 1．（2024·北京·中考真题）同学们把盛有自上而下依次呈现多种颜色溶液的试管称为“彩虹管”。小组同学看到某个“彩虹管”的制作过程（如图）后，对影响“彩虹管”效果的因素进行探究。 已知：“彩虹管”呈现出的颜色越多、保持时间越长，效果越好。 【进行实验】 实验1：用蒸馏水浸泡黑枸杞得到浸取液，分别滴入pH不同的无色溶液中，记录现象。 pH ≤3 4～5 6～8 9～11 12 ≥13 溶液颜色 红色 粉色 紫色 蓝色 绿色 黄色 实验2：向试管中加入6mL一定质量分数的盐酸、滴入5滴黑枸杞浸取液、振荡，再逐滴滴入约3mL一定质量分数的NaOH溶液，之后记录溶液颜色。 实验 盐酸中溶质的质量分数/% NaOH溶液中溶质的质量分数/% 溶液颜色 ① 5 5 红色 ② 5 10 自上而下依次为红色、蓝色、黄色，静置约6分钟只剩红色、黄色 ③ 5 15 自上而下依次为红色、蓝色、黄色，静置约20分钟仍无明显变化 ④ 10 5 自上而下为无色、红色 ⑤ 10 10 红色 ⑥ 10 15 自上而下依次为红色、蓝色、黄色，静置约6分钟只剩红色、黄色 【解释与结论】 (1)向pH=7的无色溶液中滴加黑枸杞浸取液，溶液颜色变为 。 (2)盐酸与NaOH反应的化学方程式为 。 (3)实验2中，①②③的目的是 。 (4)实验2中，“彩虹管”效果最佳的是③，理由是 。 【进一步探究】 查阅资料发现，在NaOH溶液中加入一定量可使“彩虹管”效果更好。小组同学设计实验3进行验证，并与实验2中③对照。 实验3：向100mL质量分数为15%的NaOH溶液中加入固体，搅拌后得到溶液a，进行如下实验并记录。 操作 现象 ______，再逐滴滴入约3mL溶液a 立即出现气泡；滴加完成后溶液颜色自上而下依次为红色、粉色、紫色、蓝色、绿色、黄色，静置约1小时仍无明显变化 【解释与结论】 (5)补全实验3的操作： 。 (6)实验3中观察到气泡，推测有气体生成，该气体是 。 (7)由实验2、3可知：制作“彩虹管”过程中，影响其效果的因素一定有 。 2．（2023·北京·中考真题）下图是一个趣味变色实验，同学们对混合后溶液变色时间的影响因素进行探究。 资料：碘酒为碘()的乙醇溶液；淀粉遇变蓝，在本实验中作为指示剂，指示是否存在。 【进行实验】向烧杯A中加入一定体积的溶液、水和淀粉溶液。 向烧杯B中加入一定体积的碘酒、水和2粒维生素C片，将两只烧杯中的溶液混合，记录混合后溶液由无色变为蓝色的时间。 序号 烧杯A 烧杯B 变色时间 溶液体积 溶液总体积 碘酒体积 溶液总体积 ① 10 32 2 25 595 ② 10 32 5 25 193 ③ 10 32 10 25 39 ④ 5 32 5 25 399 ⑤ 20 32 5 25 78 说明：本实验中，溶液总体积可看作是各液体的体积之和 【解释与结论】 (1)溶液中，溶质是 ； (2)①②③的目的是 。 (3)由②④⑤可以得到的结论是 。 (4)①中，若将碘酒体积改为，则混合后溶液变色时间 (填“”或“”或“”)。 【继续实验】 (5)补做实验证明了维生素C用量对混合后溶液变色时间也有影响。实验方案：向烧杯A中加入溶液、水、淀粉溶液， 。 (6)同学们进一步证明了与维生素C能发生反应，实验是向烧杯中依次加入碘酒、水、淀粉溶液，再加入维生素C片，实验过程中观察到 。 3．（2021·北京·中考真题）硬水加热时易产生水垢，很多工业用水需要对硬水进行软化处理。小组同学利用1.5%的肥皂水比较水的硬度。 【查阅资料】硬水含较多可溶性钙、镁化合物；软水不含或含较少可溶性钙，镁化合物。 Ⅰ、探究水的硬度、肥皂水的用量与产生泡沫量的关系 【进行实验】向蒸馏水中加入CaCl2和MgCl2的混合溶液，配制两种不同硬度的硬水。 用蒸馏水和两种硬水完成三组实验，记录如下： 组别 第1组 第2组 第3组 实验操作 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ 混合溶液用量/滴 0 0 0 1 x 1 2 2 2 肥皂水用量/滴 5 10 20 5 10 20 5 10 20 产生泡沫量 少 多 很多 无 少 多 无 无 少 【解释与结论】 （1）对比②和⑧可知，肥皂水能区分软水和硬水，依据的现象是 。 （2）设计第2组实验时，为控制水的硬度相同，⑤中x应为 。 （3）第2组实验的目的是 。 （4）由上述三组实验得到的结论是 。 Ⅱ、比较不同水样的硬度 【进行实验】用四种水样完成实验，记录观察到泡沫产生时所需肥皂水的用量。 实验操作 水样 肥皂水用量/滴 市售纯净水 2 煮沸后的自来水 6 自来水 9 湖水 14 【解释与结论】 （5）硬度最大的水样是 。 （6）由上述实验可知，能将自来水硬度降低的方法有 。 （7）继续实验，发现山泉水的硬度大于自来水的硬度，其实验方案为 。 4．（2020·北京·中考真题）丙酸钙为白色固体，易溶于水，可作食品防霉剂，国家标准规定了其用于制作面食、糕点时每千克面粉中的最大使用量。小组同学实验探究其性质和防霉的效果。 I.探究丙酸钙的性质 【进行实验】用下图装置（夹持仪器已略去）完成实验，记录如下： 序号 ① ② 装置 现象 试管内壁有水雾 注入酸后，有气泡产生，石灰水变浑浊 【解释与结论】 （1）②中现象说明有CO2产生。CO2与石灰水反应的化学方程式为 。 （2）查阅资料得知丙酸钙与盐酸反应无气体生成。由实验②可得出的结论是 。 Ⅱ.探究丙酸钙防霉的效果 【进行实验】分别按下列①~⑧的配方蒸制8个馒头，冷却后置于密封袋中，记录如下： 组别 第1组 第2组 序号 ①     ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 配方 面粉/ g 50 50 50 50 50 50 50 50 酵母/ g 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 蔗糖/ g 0 0 0 0 5 5 x 5 丙酸钙/g 0 0.06 0.10 0.15 0 0.06 0.10 0.15 开始发霉时间 第3天 第4天 第5天 第6天 第3天 第4天 第5天 第6天 【解释与结论】 （3）设计第1组实验的目的是 。 （4）第2组，⑦中x为 。 （5）对比第1组、第2组实验可得到的结论是 。 【反思与评价】 （6）某同学认为“制作面食、糕点时，丙酸钙用量越大越好”你是否同意此观点，并说明理由： 。 考点01 综合实验 1．（2024·北京石景山·一模）自来水厂常用混凝剂对水进行净化处理。研究小组利用混凝剂硫酸铁探究影响净水效果的因素。 【进行实验】配制5%的硫酸铁溶液和模拟用的水样。分别取200 mL模拟水样进行实验，利用色度计检测初始和结束后透光率值，计算浊度去除率(值越大，净化效果越好)，实验记录如下： 实验序号 加入混凝剂的体积/mL 模拟水样的pH 搅拌后静置的时间/min 浊度去除率/% ① 0.2 7.57 20 91.06 ② 0.3 7.57 20 96.20 ③ 0.4 7.57 20 93.72 ④ 0.6 7.57 20 84.42 ⑤ 0.4 7.57 15 87.12 ⑥ 0.4 7.57 25 91.06 ⑦ 0.4 4.42 20 69.31 ⑧ 0.4 6.14 20 89.83 ⑨ 0.4 9.01 20 85.72 ⑩ 0.4 10.58 20 56.84 【解释与结论】 (1)硫酸铁溶液中，溶质是 。 (2)净水效果最好的实验是 (填序号)。 (3)实验①②③④的目的是 。 (4)将模拟水样的pH由7.57调节至4.42，可使用___________(填序号)。 A．氢氧化钠溶液 B．蒸馏水 C．稀硫酸 (5)依据实验③⑦⑧⑨⑩得出的结论是 。 【反思与评价】 (6)明矾也是净水时常用的混凝剂。若比较5%的明矾溶液和5%的硫酸铁溶液对模拟水样的净水效果，其实验操作为：取200 mL pH为7.57的模拟水样， 。 2．（2024·北京·一模）84消毒液主要成分为次氯酸钠，可用于物体表面和环境消毒，用钛、石墨等作电极组装简易装置电解食盐水可制备次氯酸钠，能起到一定的应急作用。 化学方程式可表示为： 【提出问题】改变温度、氯化钠溶液浓度、电压和电极间距是否会影响次氯酸钠的含量？ 【查阅资料】有效氯含量可以反映次氯酸钠含量，有效氯含量越高，次氯酸钠含量越高。 【进行实验】 实验1：钛电极间距，电压氯化钠溶液，通电1小时 实验编号 溶液浓度 有效氯含量 3.5 3.8 3.9 4 3.9 3.7 实验2：氯化钠溶液，通电1小时 实验编号 温度 电压 钛电极间距 有效氯含量 20 20 0.5 8.2 30 X 1 8.0 40 20 1 7.8 20 20 1 8.4 20 20 1.5 8.0 【解释与结论】 (1)次氯酸钠中氯元素的化合价是 。 (2)实验1中，为了达到有效氯含量最高，应该选用的溶液浓度是 。 (3)实验中， 。 (4)设计实验的目的是 。 (5)能证明电压对有效氯含量有影响的实验是 （填实验编号）。 【反思与评价】 (6)洁厕灵的主要成分是盐酸，使用时不宜接触大理石台面。洁厕灵与84消毒液不能混用，因为二者混合后能产生一种有毒气体，反应的化学方程式为，推断A物质的化学式是 。 3．（2024·北京顺义·一模）中国是茶叶的故乡。茶多酚是茶叶的主要活性物质，具有抗菌消炎、抗衰老等作用。实验小组对茶多酚提取效果的影响因素进行了研究。 【查阅资料】用甲醇和水混合形成的浸提液可提取茶多酚。 【进行实验】称取茶叶，加入甲醇水，浸提一定时间，在不同水浴温度下提取两次，测定其吸光度，计算茶多酚含量。实验记录如下： 甲醇水浓度 水浴温度 茶多酚含量 ① 70 50 14.3 ② 70 60 17.8 ③ 70 x 19.0 ④ 70 80 18.2 ⑤ 50 70 16.6 ⑥ 60 70 17.2 ⑦ 80 70 19.2 【解释与结论】 (1)表中，x为 。 (2)浸提液甲醇水中，溶质是 。 (3)探究水浴温度对茶多酚提取效果影响的实验是 。 (4)由③⑤⑥⑦得到的结论是 。 【反思与评价】 (5)实验小组认为，在实际生产中，提取茶多酚所用的甲醇水最佳浓度是而不是，理由是 。 (6)依据实验数据，不能得出“甲醇水浓度等条件相同时，水浴温度越高，茶多酚提取效果越好”的结论，其证据是 。 (7)继续研究，发现浸提时间对茶多酚提取效果有影响，实验方案为 。 4．（2024·北京延庆·一模）茶叶中的咖啡因(C8H10N4O2)具有提神功效，用乙醇提取咖啡因的流程如下。同学们对咖啡因提取质量的影响因素进行探究。 实验1：分别取10g粉碎后的茶叶，用140mL体积分数为95%的乙醇提取，得到咖啡因并称量其质量，实验记录如下： 茶叶种类 红茶 白茶 绿茶 咖啡因质量/mg 51.16 20.02 45.31 【解释与结论】 (1)从物质的分类上看，咖啡因(C8H10N4O2)属于_______(填序号)。 A．纯净物 B．混合物 C．化合物 D．氧化物 (2)设计实验1的目的是 。 实验2：分别取10g粉碎后的绿茶，用140mL乙醇提取，进行下列实验，得到咖啡因并称量其质量，实验记录如下： 序号 乙醇体积分数/% 提取时间/min 升华时间/min 咖啡因质量/mg ① 75 60 5 36.69 ② 85 60 5 41.24 ③ 95 60 5 45.31 ④ 95 x 8 48.16 ⑤ 95 60 10 55.07 ⑥ 95 60 12 52.95 【解释与结论】 (3)由①~③得出的结论是 。 (4)③~⑥中为探究升华时间对咖啡因含量的影响，④中x应为 。 【反思与评价】 (5)依据实验数据，不能得出“乙醇体积分数和提取时间等条件分别相同时，升华时间越长，绿茶中咖啡因的提取质量越多”的结论，其证据是 。 (6)继续实验，证明“提取时间对绿茶中咖啡因提取质量有影响”，实验方案： 取10g粉碎后的绿茶，用140mL体积分数为95%的乙醇提取， ，得到咖啡因并称量其质量，与实验2中 作对比，咖啡因质量不同。 5．（2024·北京平谷·一模）蒸汽发蓝可有效防止钢铁制品锈蚀，原理是在高温下铁与水蒸气反应生成一层致密的四氧化三铁保护膜。 (1)铁在空气中锈蚀是铁与 共同作用的结果。 (2)蒸汽发蓝还生成一种可燃性气体，该气体可能是 。 某兴趣小组对铁与水蒸气反应的产物和影响反应速率的因素进行如下探究。 【查阅资料】①吸水树脂(SAP材料)着火点比棉花高，且吸水性更强。 ②四氧化三铁具有磁性，不与硫酸铜溶液反应。 Ⅰ.验证铁与水蒸气反应的产物 【进行实验】兴趣小组设计如图1实验方案，进行实验。 【解释与结论】 (3)点燃两盏酒精灯后，直接用燃着的木条放在导管口处检验产物。该操作可能存在的隐患是 (写一点)。与老师探讨后，改用如图2实验方案。收集一试管气体后，点燃验证气体成分。 (4)反应后用磁铁将残留固体全部吸出， (填“能”或“不能”)验证生成物是四氧化三铁。 Ⅱ.探究影响铁与水蒸气反应速率的因素 【进行实验】以0.1gSAP材料吸收等量水，控制不同变量，利用图2装置测得收集一试管气体所需的时间，记录如下表： 实验编号 铁粉质量/g SAP材料与铁粉距离/cm 收集一试管气体所需时间/s ① 0.3 4 42.0 ② 0.3 6 33.0 ③ 0.3 8 41.5 ④ 0.5 4 42.6 ⑤ 0.5 6 39.2 ⑥ 0.5 8 42.1 【解释与结论】 (5)①②③的目的是 。 (6)根据表中数据，为使反应快速进行，装药品时应注意的是 。 【反思与评价】 (7)为证明蒸汽发蓝处理后的钢板防锈效果，往钢板喷洒硫酸铜溶液，若观察到 ，防锈效果良好。 6．（2024·北京东城·一模）下图是银镜反应（在试管内壁镀银）的实验过程。实验小组对银镜反应的成镜时间和银镜效果的影响因素进行探究。 【进行实验】 向试管中加入10滴AgNO3溶液，然后滴加1滴16%的NaOH溶液，产生褐色沉淀；逐滴滴加氨水，边加边振荡至沉淀恰好溶解；滴加1mL乙醛溶液后置于70℃水浴中加热。记录不同条件下的成镜时间和银镜效果，见表2。（银镜外观等级标准，见表1） 表1银镜外观等级标准 级别 一级 二级 三级 效果 漂亮的银白色银镜，均匀致密，最佳 灰白色（或灰黑色）银镜，比较均匀致密，较好 局部或斑点状银镜，较差 表2不同条件下的成镜时间和银镜效果 序号 AgNO3溶液 浓度/% 氨水浓度/% 乙醛溶液 浓度/% 成镜时间/min 银镜效果 ① 1 2 2 4.5 三级 ② 2 2 2 3.5 二级 ③ 4 2 2 2.5 二级 ④ 4 4 2 1 一级 ⑤ 4 8 2 0.8 二级 ⑥ 4 4 4 1 一级 ⑦ 4 4 6 1 二级 【解释与结论】 (1)AgNO3溶液中的溶质是 。 (2)向AgNO3溶液中滴入NaOH溶液，生成了AgOH，AgOH不稳定，分解生成两种氧化物。分解反应的化学方程式为 。 (3)①②③的目的是 。 (4)由③④⑤可以得到的结论是 ，氨水浓度为4%时银镜效果最好。 (5)在实验研究范围内，乙醛溶液的浓度基本不影响成镜快慢，证据是 。 【继续实验】 (6)补做实验证明了NaOH溶液的浓度对成镜时间和银镜效果也有影响。 实验方案：向试管中加入10滴4%AgNO3溶液， ，边加边振荡至沉淀恰好溶解，再滴加1mL4%的乙醛溶液后置于70℃水浴中加热，记录成镜时间和银镜效果。 7．（2024·北京东城·二模）实验小组用MnO2与浓盐酸反应制取氯气(Cl2)，如下图所示。 已知：氯气是黄绿色具有刺激性气味的有毒气体。 (1)补全MnO2与浓盐酸反应的化学方程式： MnO2+ HCl MnCl2+ Cl2↑+    。 (2)用向上排空气法收集Cl2，依据Cl2的物理性质是 。 (3)NaOH溶液的作用是 。 小组同学发现，反应停止时反应物均有剩余。 【提出问题】反应停止与什么有关呢？ 【查阅资料】 Ⅰ.初中常见的酸(如H2SO4、HCl)、碱(如NaOH)及可溶性盐(如NaCl)在水溶液中能完全解离出阳离子和阴离子。例如，HCl在水中能解离出H+和Cl-。 Ⅱ.Cl2能与KI反应置换出I2；淀粉遇I2变蓝，在本实验中作为指示剂，指示I2是否存在。 【提出猜想】 ①反应停止与溶液中的Cl-浓度降低到一定程度有关； ②_________。 【进行实验】 为验证猜想，取适量反应后的固液混合物于试管中，分别进行以下实验： 序号 实验操作 实验现象 实验结论 A 向试管中加入_____固体，充分振荡后加热，将湿润的淀粉KI试纸置于管口 试纸未变蓝 猜想①不成立 B 向试管中滴入2滴浓硫酸，充分振荡后加热，将湿润的淀粉KI试纸置于管口 试纸变蓝 猜想②成立 【解释与结论】 (4)猜想②是 。 (5)A中加入的固体是 。 (6)B中试纸变蓝的原因是 。 【反思与评价】 (7)小组同学认为实验B还不够严谨，原因是 。 8．（2024·北京昌平·二模）趣味实验“化学花园”是将各种不同的金属盐放入硅酸钠(Na2SiO3)溶液中形成的各种颜色的树枝状沉淀(难溶硅酸盐固体)。兴趣小组同学对“化学花园”的生长条件进行探究。 Ⅰ.配制一定溶质的质量分数的硅酸钠(Na2SiO3)溶液。 (1)硅酸钠(Na2SiO3)中，硅元素的化合价为 。 (2)配制硅酸钠(Na2SiO3)溶液的操作如下图所示。 正确的操作顺序是 (填序号)。 Ⅱ.探究硅酸钠溶液的浓度、金属盐种类对“化学花园”生长情况的影响。 【进行实验】在25℃时，取金属盐固体于研钵中研磨成颗粒状，取等量，加入洁净干燥的试管中，铺满试管底部，沿着试管壁向其中加入10mL的硅酸钠溶液，5min后测量“树枝”的生长高度。 序号 金属盐 硅酸钠溶液的浓度/% “树枝”的生长高度/cm ① CaCl2 15 2.1 ② CaCl2 20 6.8 ③ CaCl2 25 3.0 ④ FeSO4 15 0.8 ⑤ FeSO4 20 3.2 ⑥ FeSO4 25 2.1 ⑦ CuSO4 15 0.5 ⑧ CuSO4 20 2.8 ⑨ CuSO4 25 2.5 ⑩ FeCl3 15 3.0 ⑪ FeCl3 20 7.0 ⑫ FeCl3 25 4.7 【解释与结论】 (3)探究金属盐种类对“化学花园”生长情况影响的实验是___________(填序号)。 A．①④⑦⑩ B．②⑥⑧⑪ C．⑦⑧⑨ D．③⑥⑨⑫ (4)⑩⑪⑫的目的是 。 (5)结合以上实验，“化学花园”的最佳生长条件是 。 【反思与评价】 (6)在上述最佳条件下，同学们还想探究“块状”金属盐对“化学花园”生长情况的影响，补充实验：在25℃时，将与上述实验相同质量的块状FeCl3加入洁净干燥的试管中，沿着试管壁向其中加入 。 9．（2024·北京门头沟·二模）次氯酸钠溶液是一种广泛应用的消毒剂，但由于其易自然分解，不宜长时间存储。某化学小组同学欲通过实验探究影响次氯酸钠稳定性的因素。 【查阅资料】 1.次氯酸钠溶液是一种呈微黄色，有类似氯气的刺激性气味，稳定性差于氯气，见光易分解、易挥发的液体。 2.次氯酸钠的稳定性可以通过测量有效氯的衰减速率来进行比较，相同时间内，次氯酸钠溶液的衰减量越大，衰减速率越快，次氯酸钠的稳定性就越差。 【进行实验】 将3种不同质量分数的次氯酸钠溶液放置在正常光线、温度一定的房间内，研究周期为30天，测量次氯酸钠溶液的有效氯的衰减量，将实验结果记录于表格。 实验序号 次氯酸钠溶液的质量分数/% 温度/℃ 有效氯的衰减量/% ① 10 16-18 7.0 ② 20-22 9.0 ③ 25-28 15.0 ④ 7 16-18 3.5 ⑤ a 4.0 ⑥ 25-28 11.0 ⑦ 5 16-18 1.9 ⑧ 20-22 2.0 ⑨ 25-28 3.5 【解释与结论】 (1)次氯酸钠的化学式为NaClO，其中氯元素的化合价为 。 (2)根据实验分析，实验5中，a应为 。 (3)由实验①②③可以得到的结论是 。 (4)若要探究次氯酸钠溶液的质量分数对次氯酸钠稳定性的影响，应选择的实验是 (写实验序号)。 (5)根据实验数据可知，储备次氯酸钠溶液最好选择的质量分数和储备温度是 。 (6)对次氯酸钠溶液的日常保存，提出你的一些建议。 。 【继续实验】 (7)补做实验：证明储存时间对次氯酸钠溶液有效氯的衰减量有影响。实验方案：将一份质量分数为10%的次氯酸钠溶液放置在正常光线， 。 10．（2024·北京西城·二模）絮凝剂常用于污水处理。聚合硫酸铁（PFS）溶于水后形成多种络合物，使水中的悬浮物聚集，在重力作用下沉降。实验小组探究PFS对悬浮物的净化效果。 【进行实验】取200 mL浑浊程度相同的水样于烧杯中，调节水样pH，加入PFS，使水样中PFS达到一定浓度，搅拌，静置一段时间后，测定浊度去除率（浊度去除率越高，净化效果越好）。结果如下表： 序号 水样pH 水样中PFS浓度（mg·L-1） 静置时间（min） 浊度去除率（%） ① 7.57 50 20 90.83 ② 7.57 75 20 96.95 ③ 7.57 100 10 88.15 ④ 7.57 100 15 91.14 ⑤ 7.57 100 20 93.17 ⑥ 7.57 125 20 84.52 ⑦ 6.14 100 20 79.72 ⑧ 9.01 100 20 83.26 【解释与结论】 (1)硫酸铁是制备PFS的重要原料。补全制备硫酸铁的化学方程式：NaClO3+6FeSO4+3H2SO4=NaCl+3Fe2(SO4)3+ H2O。 (2)探究水样中PFS浓度对悬浮物的净化效果影响的实验是 （填序号）。 (3)③比④浊度去除率低的原因是 。 (4)由⑤⑦⑧得到的结论是 。 (5)PFS对悬浮物净化效果最佳的实验条件是 。 【反思与评价】 (6)明矾也是常用的絮凝剂。继续实验，发现相同条件下明矾对水中悬浮物的净化效果比PFS差，其实验方案是：取200 mL浑浊程度相同的水样于烧杯中， 。 11．（2024·北京顺义·二模）花青素具有显著的抗氧化功能，广泛存在于植物中、实验小组对紫薯中的花青素展开了研究。 【查阅资料】 ①紫薯中的花青素随溶液pH变化，会呈现不同的颜色： pH值 1～4 5～7 8～10 11 12 13 颜色 洋红色 淡洋红色 淡紫色 蓝色 蓝黄色 土黄色 ②烫漂是加工紫薯粉的方法之一。花青素保留率越高，加工效果越好。 ③花青素保留率越高，说明其在该条件下的稳定性越好。 【进行实验】 实验1：测定溶液的酸碱性。 实验操作 实验现象 实验结论 向试管中加入少量纯碱溶液，滴加2滴紫薯汁。 溶液变为蓝色 ______ 实验2：探究一定条件下，烫漂加工紫薯粉过程中花青素稳定性的影响因素。实验数据如下表： 实验序号 烫漂温度/℃ 烫漂时间/min 成品花青素保留率/% A 65 a 2.95 B 75 1 6.49 C 75 3 10.39 D 75 5 12.01 E 100 5 42.86 实验3：探究一定条件下，pH对花青素稳定性的影响。实验结果如下图： 【解释与结论】 (1)实验1的结论是 。 (2)实验2： ①a= 。 ②ADE的目的是 。 ③由BCD可以得到的结论是 。 (3)实验3的数据可作为pH越大，花青素的稳定性越差的证据，理由是 。 【反思与评价】 (4)结合实验2和实验3，烫漂加工紫薯粉的最佳实验条件为 。 12．（2024·北京朝阳·二模）化学小组在“设计和制作简易供氧器”的实践活动中，探究影响供氧剂过碳酸钠产氧速率的因素。 【查阅资料】 Ⅰ. 化学小组研究了图1所示的某品牌制氧机的装置原理后，利用身边物品自制了如图2所示的简易供氧器。 Ⅱ.过碳酸钠为白色固体，遇水能产生碳酸钠和过氧化氢，需在低温干燥环境中保存。 实验1：探究药品用量、温度对产氧速率的影响 【进行实验】在不同温度下，取一定质量的过碳酸钠和MnO2放入b瓶中，并加入相同体积的水，测得平均产氧速率数据如下表所示。 序号 过碳酸钠质量/g MnO2质量/g 温度/℃ 平均产氧速率mL/s ① 10 0.3 26 2.73 ② 20 0.3 26 8.56 ③ 10 0.3 41 4.54 实验2：探究加水量对产氧速率的影响 【进行实验】20℃时，取一定质量的过碳酸钠和MnO2放入b瓶中，并加入不同体积的水，测得平均产氧速率及反应过程中温度变化数据如下表所示。 序号 过碳酸钠质量/g MnO2质量/g 加水体积/mL 反应液最高温度/℃ 平均产氧速率mL/s ④ 240 2.5 350 98 33.3 ⑤ x 2.5 500 74 15 ⑥ 240 2.5 800 53 10 【解释与结论】 (1)实验中，过氧化氢分解生成氧气的化学方程式为 。 (2)设计实验①②的目的是 。 (3)由①③可以得到的结论是 。 (4)⑤中x应为 。 (5)依据实验2可知，该制氧过程中发生的化学反应属于 （填“吸热”或“放热”）反应。 【反思与评价】 (6)由上述实验可知，适当增加加水量可减缓产氧速率，其证据是 。 (7)某同学欲进一步探究MnO2质量对产氧速率有影响，设计的实验方案是：20℃时， 。 13．（2024·北京石景山·二模）下图“黑面包”实验中，加入浓硫酸和水时，绵白糖变黑，体积膨胀，变成疏松的炭，放出有刺激性气味的气体。小组同学实验探究影响实验效果的因素。 【查阅资料】 Ⅰ.绵白糖的主要成分是蔗糖。 Ⅱ.实验中涉及的化学反应有： ①蔗糖碳+水 ②C + 2H2SO4CO2↑+ 2SO2↑+ 2H2O ③2KMnO4 + 3SO2 + 2H2O=K2SO4 + 2MnO2↓+ 2H2SO4 【进行实验】在100 mL烧杯中进行实验，实验数据记录如下： 实验 绵白糖质量/g 浓硫酸体积/mL 水滴数 产物高度/cm ① 10 5 10 4.5 ② 20 5 10 6.8 ③ 30 5 10 10.0 ④ 35 5 10 11.5 ⑤ 40 5 10 11.5 ⑥ 10 10 10 9.0 ⑦ 10 15 10 7.0 ⑧ 10 5 20 8.0 ⑨ 10 5 30 6.2 ⑩ 10 5 40 5.0 说明：用产物高度简单衡量实验效果，高度越高，实验效果越好。 【解释与结论】 (1)绵白糖中一定含有的元素有 。 (2)0.5%高锰酸钾溶液的作用是 。 (3)根据实验数据推断，在100 mL烧杯中，使用10 g绵白糖进行实验，选择最佳的浓硫酸体积和水的滴数分别是 。 (4)实验①~⑤的目的是 。 (5)不能得出“绵白糖质量、浓硫酸体积等条件相同时，水滴数越多，效果越好”的结论，依据的实验是 （填序号）。 【反思与评价】 (6)为进一步证明“烧杯的体积小，实验效果更明显”的结论，需要补做实验：在50 mL和250 mL烧杯中分别加入10 g绵白糖、5 mL浓硫酸、10滴水。下列现象属于50 mL烧杯中的是______（填序号）。 A．放出热量 B．有刺激性气味 C．产物高度2.3 cm D．产物高度7.5 cm 14．（2024·北京大兴·二模）兴趣小组同学对影响“化学小火箭”发射效果的因素进行探究。 制作并发射“化学小火箭”：常温下，取一定质量的试剂A装填于基座。取一定质量的试剂B装填于箭体，向箭体加入一定质量的水(20℃)后振荡，将箭体迅速扣在基座上。 【进行实验】分别按下列①～⑩的配方制作并发射“化学小火箭”，记录如表： 第1组实验 序号 ① ② ③ ④ ⑤ 基座 柠檬酸/g 0.5 1 1.5 2 2.5 箭体 小苏打/g 2.5 2 1.5 1 0.5 水/g 17 17 17 17 17 发射高度/m 0.33 0.42 2.70 2.21 0.88 第2组实验 序号 ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ 基座 小苏打/g 2.5 2 1.5 1 0.5 箭体 柠檬酸/g 0.5 1 1.5 2 2.5 水/g 17 17 17 17 17 发射高度/m 0.46 0.96 3.26 2.67 1.15 【解释与结论】 (1)柠檬酸能与小苏打发生反应，配平其反应的化学方程式： 。 1C6H8O7+NaHCO3═1C6H5O7Na3+CO2↑+3H2O (2)“化学小火箭”能发射的原因是 。 (3)下列变量中，属于第1组实验控制的变量的是______(填序号)。 A．发射高度 B．柠檬酸和小苏打的质量和 C．水的温度和质量 D．柠檬酸与小苏打的质量比 E．试剂的装填位置 (4)第2组实验的目的：探究小苏打装填于基座，柠檬酸装填于箭体， 。 (5)其他条件相同时，柠檬酸装填于箭体比装填于基座的发射效果 (填“好”“差”或“一样”)。 【反思与评价】 (6)补做实验证明了水的温度对“化学小火箭”的发射效果也有影响。实验方案：常温下，取1.5g小苏打装填于基座， 。 (7)除了利用柠檬酸和小苏打反应发射“化学小火箭”，还可选用的其他物质是 (写出1组即可)。 15．（2024·北京丰台·二模）蓝瓶子实验是一个有趣的化学振荡实验，盛有NaOH，葡萄糖、亚甲基蓝混合溶液的锥形瓶，经过振荡、静置，溶液颜色会在无色和蓝色间变化。由蓝色出现到变为无色所需要的时间称为振荡周期。同学们对影响蓝瓶子实验振荡周期的因素进行探究。 查阅资料： 【进行实验】 在烧杯中加入一定质量的NaOH，4.5g葡萄糖、150mL水，待固体完全溶解后，将混合液倒入锥形瓶中，然后向锥形瓶中滴加0.2mL0.2%的亚甲基蓝溶液，在不同温度下，以300转/min进行振荡一段时间，测量振荡周期。 实验序号 NaOH质量 温度/℃ 振荡时间 振荡周期 ① 3 20 60 88 ② 3 25 60 55 ③ 3 30 60 17 ④ 0.75 25 a 94 ⑤ 1.5 25 60 69 ⑥ 3 25 20 32 ⑦ 3 25 40 b 【解释与结论】 (1)振荡的目的是使溶液充分与 接触促进溶液由无色到蓝色的变化。 (2)实验①②③的目的是 。 (3)当a= 时，实验②④⑤可得到的结论是 。 【反思与评价】 (4)实验发现“振荡时间越久，振荡周期越长”，⑦中b可能为________（填字母序号）。 A．30 B．50 C．60 (5)补充实验，证明了亚甲基蓝溶液的浓度对蓝瓶子实验的振荡周期有影响。设计实验方案为：向烧杯中加入1.5gNaOH、4.5g葡萄糖、150mL水，待固体完全溶解后，将混合液倒入锥形瓶中，然后 。 16．（2024·北京平谷·二模）高锰酸钾沾到白色的实验服上，会出现棕褐色的污渍，难以清洗。某学习小组经查阅资料了解到可用草酸溶液（添加少量稀硫酸）进行清洗，于是设计了如下实验，对去除棕褐色污渍反应速率的影响因素进行了探究。 【进行实验】将均匀染上棕褐色污渍的布条平均分为5份后进行实验，实验数据如下表： （实验中使用的水、草酸溶液、硫酸溶液的密度均视为1 g/mL） 实验 编号 温度 洗涤试剂及用量/mL 布条褪色 所用时间/s 水 2%草酸溶液 0.5%硫酸溶液 ① 20℃ 109 10 1 189 ② 20℃ 89 30 1 158 ③ 20℃ 59 60 1 120 ④ 30℃ 59 60 1 95 ⑤ 40℃ 59 60 1 80 说明：本实验中，溶液总体积可看作是各液体的体积之和。 【解释与结论】 (1)配制草酸溶液的操作如下图所示。 草酸溶液的溶剂是 ；正确的操作顺序是 （填序号）。 (2)①②③的目的是 。 (3)③④⑤可以得出的结论是 。 (4)①中，若将草酸溶液体积改为5ml，则布条褪色所用时间 （填“＞”或“＜”）189s。 (5)补做实验探究0.5%硫酸溶液的用量是否会影响反应速率。实验方案如下：20℃时，用2%的草酸溶液60ml、 配制成洗涤试剂，清洗污渍程度相同的布条，记录布条褪色时间。 17．（2024·北京房山·二模）羊毛衫具有良好的保暖性和舒适性，超临界CO2扎染技术可用于羊毛衫扎染。实验小组对超临界CO2扎染技术中羊毛衫染色效果的影响因素进行了探究。 【进行实验】 按照设计图案对羊毛衫进行捆扎，放入染色釜、在超临界CO2的作用下注入染料，在不同的条件下完成扎染过程，测试染色后的羊毛衫色差。实验数据记录如下： 实验序号 扎染温度/℃ 扎染压力/MPa 扎染时间/min 染料用量/% 色差值 ① 80 20 60 6 23 ② 90 20 60 6 28 ③ 100 20 60 6 42 ④ 100 10 60 6 18 ⑤ 100 15 60 6 28 ⑥ 100 20 60 2 36 ⑦ 100 20 60 4 38 注：色差值越大，表示超临界CO2扎染技术中羊毛衫染色效果越好。 【解释与结论】 (1)CO2中碳、氧元素的质量比为 。 (2)①②③的目的是 。 (3)①中，若将扎染温度改为60℃，则色差值 （填“>”“<”或“=”）23。 (4)由③④⑤得出的结论是 。 (5)探究染料用量对羊毛衫染色效果的影响，需要对比的实验是 （填序号）。 【反思与评价】 (6)继续实验，发现“扎染时间对羊毛衫染色效果有很大影响”，其实验方案为：按照设计图案对羊毛衫进行捆扎，放入染色釜，在超临界CO2的作用下注入染料， 。 18．（2024·北京·二模）丙酸钙为白色固体，易溶于水，可作食品防霉剂，国家标准规定了其用于制作面食、糕点时每千克面粉中的最大使用量。小组同学实验探究其性质和防霉的效果。 Ⅰ．探究丙酸钙的性质 【进行实验】用下图装置(夹持仪器已略去)完成实验，记录如下： 序号 ① ② 装置 【解释与结论】 (1)由①中现象说明丙酸钙一定含有 元素。 (2)查阅资料得知丙酸钙与盐酸反应无气体生成。在实验②中，若要证明①中冷却后的固体里含有碳酸盐，则烧杯中A溶液的溶质是 。 Ⅱ．探究丙酸钙防霉的效果 【进行实验】分别按下列①～⑧的配方蒸制8个馒头，冷却后置于密封袋中，记录如下： 组别 第1组 第2组 序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 配方 面粉/g 50 50 50 50 50 50 50 50 酵母/g 0.75 0.75 X 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 蔗糖/g 0 0 0 0 5 5 5 5 丙酸钙/g 0 0.06 0.10 0.15 0 0.06 0.10 0.15 开始发霉时间 第3天 第4天 第5天 第6天 第3天 第4天 第5天 第6天 【解释与结论】 (3)第1组，③中X为 。 (4)设计第2组实验的目的是 。 (5)在①-⑧实验中，能证明“有无蔗糖对丙酸钙防霉效果无影响”的所有实验组合是 。 【反思与评价】 (6)结合生活经验，你对日常使用的食品添加剂有什么看法： (一条即可)。 19．（2024·北京·模拟预测）次氯酸钠溶液是一种广泛应用的消毒剂，但由于其易自然分解，不宜长时间存储。某化学小组同学欲通过实验探究影响次氯酸钠稳定性的因素。 【查阅资料】 ①次氯酸钠溶液是一种呈微黄色，有类似氯气的刺激性气味，稳定性差于氯气，见光易分解、易挥发的液体。 ②次氯酸钠的稳定性可以通过测量有效氯的衰减速率来进行比较，相同时间内，次氯酸钠溶液的衰减量越大，衰减速率越快，次氯酸钠的稳定性就越差。 【进行实验】 将3种不同质量分数的次氯酸钠溶液放置在正常光线、温度一定的房间内，研究周期为30天，测量次氯酸钠溶液的有效氯的衰减量，将实验结果记录于下表。 实验序号 次氯酸钠溶液的质量分数/% 温度/℃ 有效氯的衰减量/% ① 10 16-18 7.0 ② 20-22 9.0 ③ 25-28 15.0 ④ 7 16-18 3.5 ⑤ a 4.0 ⑥ 25-28 11.0 ⑦ 5 16-18 1.9 ⑧ 20-22 2.0 ⑨ 25-28 3.5 【解释与结论】 (1)根据实验分析，实验5中，a应为 。 (2)由实验①②③可以得到的结论是 。 (3)若要探究次氯酸钠溶液的质量分数对次氯酸钠稳定性的影响，应选择的实验是 （写实验序号）。 (4)根据实验数据可知，储备次氯酸钠溶液最好选择的质量分数和储备温度是 。 (5)对次氯酸钠溶液的日常保存，提出你的一些建议 。 【继续实验】 (6)补做实验：探究储存时间对次氯酸钠稳定性是否有影响。实验方案：将一份质量分数为10%的次氯酸钠溶液放置在正常光线， 。 20．（2024·北京密云·一模）絮凝剂常用于水的净化，实验小组探究用絮凝剂净水时影响净化效果的因素。 【查阅资料】絮凝剂溶于水后能够吸附水中悬浮物并发生沉降，从而达到净水目的。硫酸铁是一种常见的絮凝剂。 【进行实验】 I。配制水样和絮凝剂溶液 配制水样：向10L水中加入25g高岭土，搅拌、静置，取上层液作为水样。配制絮凝剂溶液：用100mL 水和5g硫酸铁进行配制。 Ⅱ、探究影响水样净化效果的因素 取水样，向其中加入絮凝剂溶液，搅拌，测定静置不同时间水样的浊度，并计算浊度去除率（浊度去除率越高代表净化效果越好）。实验记录如下： 实验 序号 水样的体积/mL 加入絮凝剂溶液的体积/mL 静置时间 /min 浊度去除率 /% ① 200 0 20 12.48 ② 200 0.2 20 76.54 ③ 200 0.3 20 84.60 ④ 200 0.4 5 64.45 ⑤ 200 0.4 10 70.85 ⑥ 200 0.4 15 81.04 ⑦ 200 0.4 20 86.02 ⑧ 200 0.5 20 88.15 ⑨ 200 0.6 20 86.49 【解释与结论】 (1)配制絮凝剂溶液的操作如图所示。 正确的操作顺序是 （填序号）。 (2)②中浊度去除率比①高的原因是 。 (3)依据④~⑦得出的结论是 。 (4)探究等量水样中加入絮凝剂溶液的体积对净化效果影响的实验是 （填序号）。 【反思与评价】 (5)依据实验数据，不能得出“静置时间相同时，等量水样中加入絮凝剂溶液的体积越大，净化效果越好”的结论，其证据是 。 答案第1页，共2页 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 考点01 综合实验（5年4考） 命题点 频次 题型 年份及分值 考查内容 实验猜想 实验方案的设计 实验数据分析 实验评价 5年4考 填空题 2024分7分 2023年6分 2021年7分 2020年6分 化学实验涉及的化学反应原理、装置原理和操作原理 挖掘教材已有实验，考查知识迁移能力 考点01 综合实验 1．（2024·北京·中考真题）同学们把盛有自上而下依次呈现多种颜色溶液的试管称为“彩虹管”。小组同学看到某个“彩虹管”的制作过程（如图）后，对影响“彩虹管”效果的因素进行探究。 已知：“彩虹管”呈现出的颜色越多、保持时间越长，效果越好。 【进行实验】 实验1：用蒸馏水浸泡黑枸杞得到浸取液，分别滴入pH不同的无色溶液中，记录现象。 pH ≤3 4～5 6～8 9～11 12 ≥13 溶液颜色 红色 粉色 紫色 蓝色 绿色 黄色 实验2：向试管中加入6mL一定质量分数的盐酸、滴入5滴黑枸杞浸取液、振荡，再逐滴滴入约3mL一定质量分数的NaOH溶液，之后记录溶液颜色。 实验 盐酸中溶质的质量分数/% NaOH溶液中溶质的质量分数/% 溶液颜色 ① 5 5 红色 ② 5 10 自上而下依次为红色、蓝色、黄色，静置约6分钟只剩红色、黄色 ③ 5 15 自上而下依次为红色、蓝色、黄色，静置约20分钟仍无明显变化 ④ 10 5 自上而下为无色、红色 ⑤ 10 10 红色 ⑥ 10 15 自上而下依次为红色、蓝色、黄色，静置约6分钟只剩红色、黄色 【解释与结论】 (1)向pH=7的无色溶液中滴加黑枸杞浸取液，溶液颜色变为 。 (2)盐酸与NaOH反应的化学方程式为 。 (3)实验2中，①②③的目的是 。 (4)实验2中，“彩虹管”效果最佳的是③，理由是 。 【进一步探究】 查阅资料发现，在NaOH溶液中加入一定量可使“彩虹管”效果更好。小组同学设计实验3进行验证，并与实验2中③对照。 实验3：向100mL质量分数为15%的NaOH溶液中加入固体，搅拌后得到溶液a，进行如下实验并记录。 操作 现象 ______，再逐滴滴入约3mL溶液a 立即出现气泡；滴加完成后溶液颜色自上而下依次为红色、粉色、紫色、蓝色、绿色、黄色，静置约1小时仍无明显变化 【解释与结论】 (5)补全实验3的操作： 。 (6)实验3中观察到气泡，推测有气体生成，该气体是 。 (7)由实验2、3可知：制作“彩虹管”过程中，影响其效果的因素一定有 。 【答案】(1)紫色 (2)HCl+NaOH═NaCl+H2O (3)验证盐酸和氢氧化钠反应的质量关系对 “彩虹管”效果的影响 (4)呈现出的颜色越多、保持时间越长 (5)向试管中加入6mL一定质量分数的盐酸、滴入5滴黑枸杞浸取液、振荡 (6)二氧化碳 (7)溶液pH的变化情况等（合理即可） 【详解】（1）pH=7的无色溶液显中性，滴加黑枸杞浸取液后，溶液颜色变为紫色； （2）盐酸与NaOH反应生成氯化钠和水，反应的化学方程式为HCl+NaOH═NaCl+H2O； （3）对比实验2中的①②③可知，是将3mL5%、10%、15%的NaOH溶液分别滴入6mL5%的盐酸和5滴黑枸杞浸取液混合溶液中，通过现象可得，实验①②③的目的是：验证盐酸和氢氧化钠反应的质量关系对 “彩虹管”效果的影响； （4）对比实验2中的①②③的现象可知，③中呈现出的颜色越多、保持时间越长，所以效果最好； （5）根据对比实验的要求可得，实验3的操作为：向试管中加入6mL一定质量分数的盐酸、滴入5滴黑枸杞浸取液、振荡，再逐滴滴入约3mL溶液a； （6）盐酸会和碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳气体和水，所以该气体是二氧化碳； （7）由实验2、3的现象可知：制作“彩虹管”过程中，影响其效果的因素一定有：溶液pH的变化情况等。 2．（2023·北京·中考真题）下图是一个趣味变色实验，同学们对混合后溶液变色时间的影响因素进行探究。 资料：碘酒为碘()的乙醇溶液；淀粉遇变蓝，在本实验中作为指示剂，指示是否存在。 【进行实验】向烧杯A中加入一定体积的溶液、水和淀粉溶液。 向烧杯B中加入一定体积的碘酒、水和2粒维生素C片，将两只烧杯中的溶液混合，记录混合后溶液由无色变为蓝色的时间。 序号 烧杯A 烧杯B 变色时间 溶液体积 溶液总体积 碘酒体积 溶液总体积 ① 10 32 2 25 595 ② 10 32 5 25 193 ③ 10 32 10 25 39 ④ 5 32 5 25 399 ⑤ 20 32 5 25 78 说明：本实验中，溶液总体积可看作是各液体的体积之和 【解释与结论】 (1)溶液中，溶质是 ； (2)①②③的目的是 。 (3)由②④⑤可以得到的结论是 。 (4)①中，若将碘酒体积改为，则混合后溶液变色时间 (填“”或“”或“”)。 【继续实验】 (5)补做实验证明了维生素C用量对混合后溶液变色时间也有影响。实验方案：向烧杯A中加入溶液、水、淀粉溶液， 。 (6)同学们进一步证明了与维生素C能发生反应，实验是向烧杯中依次加入碘酒、水、淀粉溶液，再加入维生素C片，实验过程中观察到 。 【答案】(1)过氧化氢/H2O2 (2)探究碘酒体积对混合后溶液变色时间的影响 (3)相同条件下，过氧化氢溶液体积越大，变色时间越短 (4)＞ (5)向烧杯B中加入5mL的 2% 碘酒、4粒维生素C片，加入一定体积的水，使溶液总体积为25mL，将两只烧杯中的溶液混合，记录混合后溶液由无色变为蓝色的时间，与实验⑤对比 (6)溶液由棕黄色变为蓝色，变为无色 【详解】（1）过氧化氢溶液中，溶质是过氧化氢； （2）实验①②③中，碘酒体积不同，其他因素均相同，故目的是：探究碘酒体积对混合后溶液变色时间的影响； （3）实验②④⑤中过氧化氢溶液体积不同，其他因素均相同，且过氧化氢溶液体积越大，变色时间越短，说明相同条件下，过氧化氢溶液体积越大，变色时间越短； （4）由实验①②③可知，相同条件下，碘酒体积越大，变色时间越短，故①中，若将碘酒体积改为 1mL ，则混合后溶液变色时间＞595s； （5）补做实验证明维生素C用量对混合后溶液变色时间也有影响，则变量是维生素C用量，其他因素均相同，烧杯A中加入 20 mL3%H2O2 溶液、 10mL 水、 2mL 1% 淀粉溶液，故是与实验⑤对比，故向烧杯B中加入5mL的 2% 碘酒、4粒维生素C片，加入一定体积的水，使溶液总体积为25mL，将两只烧杯中的溶液混合，记录混合后溶液由无色变为蓝色的时间，与实验⑤对比。 （6）向烧杯中依次加入碘酒、水，溶液变为棕黄色，再加入淀粉溶液，淀粉遇碘变蓝，故溶液变为蓝色，再加入维生素C片，维生素C能与碘反应，故最后溶液变为无色，故观察到溶液由棕黄色变为蓝色，再变为无色。 3．（2021·北京·中考真题）硬水加热时易产生水垢，很多工业用水需要对硬水进行软化处理。小组同学利用1.5%的肥皂水比较水的硬度。 【查阅资料】硬水含较多可溶性钙、镁化合物；软水不含或含较少可溶性钙，镁化合物。 Ⅰ、探究水的硬度、肥皂水的用量与产生泡沫量的关系 【进行实验】向蒸馏水中加入CaCl2和MgCl2的混合溶液，配制两种不同硬度的硬水。 用蒸馏水和两种硬水完成三组实验，记录如下： 组别 第1组 第2组 第3组 实验操作 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ 混合溶液用量/滴 0 0 0 1 x 1 2 2 2 肥皂水用量/滴 5 10 20 5 10 20 5 10 20 产生泡沫量 少 多 很多 无 少 多 无 无 少 【解释与结论】 （1）对比②和⑧可知，肥皂水能区分软水和硬水，依据的现象是 。 （2）设计第2组实验时，为控制水的硬度相同，⑤中x应为 。 （3）第2组实验的目的是 。 （4）由上述三组实验得到的结论是 。 Ⅱ、比较不同水样的硬度 【进行实验】用四种水样完成实验，记录观察到泡沫产生时所需肥皂水的用量。 实验操作 水样 肥皂水用量/滴 市售纯净水 2 煮沸后的自来水 6 自来水 9 湖水 14 【解释与结论】 （5）硬度最大的水样是 。 （6）由上述实验可知，能将自来水硬度降低的方法有 。 （7）继续实验，发现山泉水的硬度大于自来水的硬度，其实验方案为 。 【答案】 产生泡沫多少 1 第2组实验以肥皂水为变量，探究肥皂水多少与产生泡沫量的关系 硬水中加肥皂水泡沫少，软水中加肥皂水泡沫多 湖水 煮沸 另取相同量山泉水，滴加肥皂水记录产生泡沫所需肥皂水量，大于自来水所需肥皂水量，说明山泉水硬度大于自来水 【详解】（1）对比②和⑧可知，加入相同量肥皂水，硬水泡沫少，软水泡沫多，肥皂水能区分软水和硬水，依据的现象是产生泡沫多少，故填：产生泡沫多少。 （2）设计第2组实验时，为控制水的硬度相同，混合溶液用量应相同，⑤中x应为1，故填：1。 （3）第2组实验以肥皂水为变量，探究肥皂水多少与产生泡沫量的关系，故填：探究肥皂水多少与产生泡沫量的关系。 （4）由上述三组实验得到的结论是硬水中加肥皂水泡沫少，软水中加肥皂水泡沫多，故填：硬水中加肥皂水泡沫少，软水中加肥皂水泡沫多。 （5）硬度越大，观察到泡沫产生时所需肥皂水的用量越大，故硬度最大的水样是湖水，故填：湖水。 （6）由表中数据可知，煮沸后的自来水相对于自来水，观察到泡沫产生时所需肥皂水的用量减小，硬度减小，故煮沸可以降低自来水硬度，故填：煮沸。 （7）另取相同量山泉水，滴加肥皂水记录产生泡沫所需肥皂水量，大于自来水所需肥皂水量，说明山泉水硬度大于自来水，故填：另取相同量山泉水，滴加肥皂水记录产生泡沫所需肥皂水量，大于自来水所需肥皂水量，说明山泉水硬度大于自来水。 4．（2020·北京·中考真题）丙酸钙为白色固体，易溶于水，可作食品防霉剂，国家标准规定了其用于制作面食、糕点时每千克面粉中的最大使用量。小组同学实验探究其性质和防霉的效果。 I.探究丙酸钙的性质 【进行实验】用下图装置（夹持仪器已略去）完成实验，记录如下： 序号 ① ② 装置 现象 试管内壁有水雾 注入酸后，有气泡产生，石灰水变浑浊 【解释与结论】 （1）②中现象说明有CO2产生。CO2与石灰水反应的化学方程式为 。 （2）查阅资料得知丙酸钙与盐酸反应无气体生成。由实验②可得出的结论是 。 Ⅱ.探究丙酸钙防霉的效果 【进行实验】分别按下列①~⑧的配方蒸制8个馒头，冷却后置于密封袋中，记录如下： 组别 第1组 第2组 序号 ①     ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 配方 面粉/ g 50 50 50 50 50 50 50 50 酵母/ g 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 蔗糖/ g 0 0 0 0 5 5 x 5 丙酸钙/g 0 0.06 0.10 0.15 0 0.06 0.10 0.15 开始发霉时间 第3天 第4天 第5天 第6天 第3天 第4天 第5天 第6天 【解释与结论】 （3）设计第1组实验的目的是 。 （4）第2组，⑦中x为 。 （5）对比第1组、第2组实验可得到的结论是 。 【反思与评价】 （6）某同学认为“制作面食、糕点时，丙酸钙用量越大越好”你是否同意此观点，并说明理由： 。 【答案】 丙酸钙受热后产生的物质能与稀盐酸反应且生成二氧化碳 探究丙酸钙的质量大小是否对于丙酸钙防霉效果有影响 5 在加入面粉质量相同，酵母质量相同时以及其他条件相同时，有无蔗糖对丙酸钙防霉效果无影响 不同意。国家标准规定了丙酸钙用于作面食、糕点时每千克面粉中的最大使用量，说明过量使用可能有害。故不是越多越好 【详解】Ⅰ、解释与结论： （1）二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：； （2）查阅资料得知丙酸钙与盐酸反应无气体生成，丙酸钙加热后生成的固体却能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，故可得出：丙酸钙受热后产生的物质能与稀盐酸反应且生成二氧化碳； Ⅱ、解释与结论： （3）由表中数据可知，第1组实验，其它因素相同，只有丙酸钙的质量不同，故该实验是探究丙酸钙的质量大小是否对于丙酸钙防霉效果有影响； （4）由表中数据可知，第2组与第1组其它数据相同，只是第1组无蔗糖，而第2组有蔗糖，且第2组加入蔗糖的质量应相同，故x=5； （5）由表中数据可知，在加入面粉质量相同，酵母质量相同时以及其他条件相同时，有无蔗糖，开始发霉的时间相同，故说明在加入面粉质量相同，酵母质量相同时以及其他条件相同时，有无蔗糖对丙酸钙防霉效果无影响； 反思与评价： （6）由题干信息可知，丙酸钙属于食品防腐剂，且国家标准规定了丙酸钙用于作面食、糕点时每千克面粉中的最大使用量，说明过量使用可能有害。故不是越多越好。 故填：不同意；国家标准规定了丙酸钙用于作面食、糕点时每千克面粉中的最大使用量，说明过量使用可能有害。故不是越多越好。 考点01 综合实验 1．（2024·北京石景山·一模）自来水厂常用混凝剂对水进行净化处理。研究小组利用混凝剂硫酸铁探究影响净水效果的因素。 【进行实验】配制5%的硫酸铁溶液和模拟用的水样。分别取200 mL模拟水样进行实验，利用色度计检测初始和结束后透光率值，计算浊度去除率(值越大，净化效果越好)，实验记录如下： 实验序号 加入混凝剂的体积/mL 模拟水样的pH 搅拌后静置的时间/min 浊度去除率/% ① 0.2 7.57 20 91.06 ② 0.3 7.57 20 96.20 ③ 0.4 7.57 20 93.72 ④ 0.6 7.57 20 84.42 ⑤ 0.4 7.57 15 87.12 ⑥ 0.4 7.57 25 91.06 ⑦ 0.4 4.42 20 69.31 ⑧ 0.4 6.14 20 89.83 ⑨ 0.4 9.01 20 85.72 ⑩ 0.4 10.58 20 56.84 【解释与结论】 (1)硫酸铁溶液中，溶质是 。 (2)净水效果最好的实验是 (填序号)。 (3)实验①②③④的目的是 。 (4)将模拟水样的pH由7.57调节至4.42，可使用___________(填序号)。 A．氢氧化钠溶液 B．蒸馏水 C．稀硫酸 (5)依据实验③⑦⑧⑨⑩得出的结论是 。 【反思与评价】 (6)明矾也是净水时常用的混凝剂。若比较5%的明矾溶液和5%的硫酸铁溶液对模拟水样的净水效果，其实验操作为：取200 mL pH为7.57的模拟水样， 。 【答案】(1)Fe2(SO4)3 (2)② (3)探究加入混凝剂的体积对净水效果的影响 (4)C (5)在模拟水样的体积、混凝剂的体积、搅拌后静置时间等其他条件相同时，在pH研究的范围内，随着pH增大，净化效果先升高后降低 (6)加入0.2mL5%的明矾溶液，搅拌后静置20min，用色度计检测初始和结束后透光率值，计算浊度去除率，并与91.06%进行比较 【详解】（1）硫酸铁溶液中，溶质是硫酸铁； （2）分析表中数据可知，净水效果最好的实验是②，是因为②中浊度去除率最高； （3）实验①②③④的目的是探究加入混凝剂的体积对净水效果的影响，是因为除去入混凝剂的体积不同外，其他条件相同； （4）将模拟水样的pH由7.57调节至4.42，即酸性增强，可使用稀硫酸，故选C； （5）依据实验③⑦⑧⑨⑩得出的结论是在模拟水样的体积、混凝剂的体积、搅拌后静置时间等其他条件相同时，在pH研究的范围内，随着pH增大，净化效果先升高后降低； （6）明矾也是净水时常用的混凝剂。若比较5%的明矾溶液和5%的硫酸铁溶液对模拟水样的净水效果，其实验操作为：取200mLpH为7.57的模拟水样，加入0.2mL 5%的明矾溶液，搅拌后静置20min,用色度计检测初始和结束后透光率值，计算浊度去除率，并与91.06%进行比较。 2．（2024·北京·一模）84消毒液主要成分为次氯酸钠，可用于物体表面和环境消毒，用钛、石墨等作电极组装简易装置电解食盐水可制备次氯酸钠，能起到一定的应急作用。 化学方程式可表示为： 【提出问题】改变温度、氯化钠溶液浓度、电压和电极间距是否会影响次氯酸钠的含量？ 【查阅资料】有效氯含量可以反映次氯酸钠含量，有效氯含量越高，次氯酸钠含量越高。 【进行实验】 实验1：钛电极间距，电压氯化钠溶液，通电1小时 实验编号 溶液浓度 有效氯含量 3.5 3.8 3.9 4 3.9 3.7 实验2：氯化钠溶液，通电1小时 实验编号 温度 电压 钛电极间距 有效氯含量 20 20 0.5 8.2 30 X 1 8.0 40 20 1 7.8 20 20 1 8.4 20 20 1.5 8.0 【解释与结论】 (1)次氯酸钠中氯元素的化合价是 。 (2)实验1中，为了达到有效氯含量最高，应该选用的溶液浓度是 。 (3)实验中， 。 (4)设计实验的目的是 。 (5)能证明电压对有效氯含量有影响的实验是 （填实验编号）。 【反思与评价】 (6)洁厕灵的主要成分是盐酸，使用时不宜接触大理石台面。洁厕灵与84消毒液不能混用，因为二者混合后能产生一种有毒气体，反应的化学方程式为，推断A物质的化学式是 。 【答案】(1)+1 (2)4% (3)20 (4)探究相同条件下，钛电极间距对有效氯含量的影响 (5)1-4、2-4 (6)NaCl 【详解】（1）次氯酸钠中钠元素显+1价，氧元素显-2价，设氯元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：，x=+1； （2）由表中数据可知，相同条件下，氯化钠溶液浓度为4%时，有效氯含量最高； （3）由表可知，实验2-2、2-3、2-4中，温度不同，钛电极间距相同，应是探究温度对有效氯含量的影响。根据控制变量法，电压应相同，故X=20； （4）实验2−1、2−4、2−5 中钛电极间距不同，其它因素相同，故目的是：探究相同条件下，钛电极间距对有效氯含量的影响； （5）证明电压对有效氯含量有影响，根据控制变量法，电压不同，其它因素相同，则应选择实验1-4、2-4； （6）根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含Na、Cl、O、H的个数分别是1、3、1、2，生成物中含Na、Cl、O、H的个数分别是0、2、1、2，故生成物中还应含1个Na、1个Cl，故A的化学式为：NaCl。 3．（2024·北京顺义·一模）中国是茶叶的故乡。茶多酚是茶叶的主要活性物质，具有抗菌消炎、抗衰老等作用。实验小组对茶多酚提取效果的影响因素进行了研究。 【查阅资料】用甲醇和水混合形成的浸提液可提取茶多酚。 【进行实验】称取茶叶，加入甲醇水，浸提一定时间，在不同水浴温度下提取两次，测定其吸光度，计算茶多酚含量。实验记录如下： 甲醇水浓度 水浴温度 茶多酚含量 ① 70 50 14.3 ② 70 60 17.8 ③ 70 x 19.0 ④ 70 80 18.2 ⑤ 50 70 16.6 ⑥ 60 70 17.2 ⑦ 80 70 19.2 【解释与结论】 (1)表中，x为 。 (2)浸提液甲醇水中，溶质是 。 (3)探究水浴温度对茶多酚提取效果影响的实验是 。 (4)由③⑤⑥⑦得到的结论是 。 【反思与评价】 (5)实验小组认为，在实际生产中，提取茶多酚所用的甲醇水最佳浓度是而不是，理由是 。 (6)依据实验数据，不能得出“甲醇水浓度等条件相同时，水浴温度越高，茶多酚提取效果越好”的结论，其证据是 。 (7)继续研究，发现浸提时间对茶多酚提取效果有影响，实验方案为 。 【答案】(1)70 (2)甲醇 (3)①②③④ (4)在水浴温度为70℃等条件相同时，甲醇水浓度在范围内，甲醇水浓度越大，茶多酚含量越多，茶多酚提取效果越好（合理即可） (5)甲醇水浓度从70℃到茶多酚含量增加不明显，而用70℃浓度的甲醇水可减少试剂用量，降低成本（合理即可） (6)③④对比，④比③水浴温度高，但④茶多酚含量比③低 (7)称取茶叶，加入浓度的甲醇水，浸提、、，在水浴温度下提取两次，测定其吸光度，计算茶多酚含量，发现三个浸提时间茶多酚含量不同（甲醇水浓度和水浴温度数值是表格①~⑦中对应的数据即可） 【详解】（1）根据表格信息，对比①②③④可知，甲醇水浓度相同时，水浴温度不同，提取茶多酚，含量也不同，故x为70； （2）浸提液甲醇水是甲醇的水溶液，溶剂是水，溶质是甲醇； （3）根据表格信息，对比①②③④可知，甲醇水浓度相同时，水浴温度不同，目的是探究水浴温度对茶多酚提取效果影响； （4）依据③⑤⑥⑦可知，水浴温度相同，而甲醇水浓度不相同，得到的结论：在水浴温度为70℃等条件相同时，甲醇水浓度在50%～80%范围内，甲醇水浓度越大，茶多酚含量越多，茶多酚提取效果越好； （5）依据③⑦可知，甲醇水浓度从70%到80%茶多酚含量增加不明显，而用70%浓度的甲醇水可减少试剂用量，降低成本，故在实际生产中，提取茶多酚所用的甲醇水最佳浓度是70%而不是80%； （6）③④对比，④比③水浴温度高，但④茶多酚含量比③低，故依据实验数据，不能得出“甲醇水浓度等条件相同时，水浴温度越高，茶多酚提取效果越好”的结论； （7）继续研究，发现浸提时间对茶多酚提取效果有影响，实验方案设计如下：称取0.2g茶叶，加入5mL70%浓度的甲醇水，浸提5min、10min、15min,在70℃水浴温度下提取两次，测定其吸光度，计算茶多酚含量，发现三个浸提时间茶多酚含量不同。 4．（2024·北京延庆·一模）茶叶中的咖啡因(C8H10N4O2)具有提神功效，用乙醇提取咖啡因的流程如下。同学们对咖啡因提取质量的影响因素进行探究。 实验1：分别取10g粉碎后的茶叶，用140mL体积分数为95%的乙醇提取，得到咖啡因并称量其质量，实验记录如下： 茶叶种类 红茶 白茶 绿茶 咖啡因质量/mg 51.16 20.02 45.31 【解释与结论】 (1)从物质的分类上看，咖啡因(C8H10N4O2)属于_______(填序号)。 A．纯净物 B．混合物 C．化合物 D．氧化物 (2)设计实验1的目的是 。 实验2：分别取10g粉碎后的绿茶，用140mL乙醇提取，进行下列实验，得到咖啡因并称量其质量，实验记录如下： 序号 乙醇体积分数/% 提取时间/min 升华时间/min 咖啡因质量/mg ① 75 60 5 36.69 ② 85 60 5 41.24 ③ 95 60 5 45.31 ④ 95 x 8 48.16 ⑤ 95 60 10 55.07 ⑥ 95 60 12 52.95 【解释与结论】 (3)由①~③得出的结论是 。 (4)③~⑥中为探究升华时间对咖啡因含量的影响，④中x应为 。 【反思与评价】 (5)依据实验数据，不能得出“乙醇体积分数和提取时间等条件分别相同时，升华时间越长，绿茶中咖啡因的提取质量越多”的结论，其证据是 。 (6)继续实验，证明“提取时间对绿茶中咖啡因提取质量有影响”，实验方案： 取10g粉碎后的绿茶，用140mL体积分数为95%的乙醇提取， ，得到咖啡因并称量其质量，与实验2中 作对比，咖啡因质量不同。 【答案】(1)AC (2)当其他条件都相同时，探究茶叶种类对咖啡因提取质量的影响 (3)当绿茶质量、提取时间和升华时间等都相同时，乙醇体积分数在75%-95%范围内，乙醇体积分数越大，提取的咖啡因质量越大 (4)60 (5)对比⑤和⑥，⑥的升华时间比⑤长，但提取的咖啡因质量小 (6) 提取50min(不等于60min即可)再升华5min(或8min、10min、12min)， ③/④/⑤/⑥ 【详解】（1）咖啡因（C8H10N4O2）是含碳元素的化合物，则咖啡因（C8H10N4O2）属于纯净物中的有机化合物，故选AC； （2）分别取10g粉碎后的茶叶，用140mL体积分数为95%的乙醇提取，得到咖啡因并称量其质量，则设计实验1的目的是当其他条件都相同时，探究茶叶种类对咖啡因提取质量的影响； （3）实验①～③的提取时间和升华时间分别都相同，乙醇体积分数不同，乙醇体积分数越大，提取的咖啡因质量越大，则由①～③得出的结论是当提取时间和升华时间分别都相同时，乙醇体积分数在75%-95%范围内，乙醇体积分数越大，提取的咖啡因质量越大； （4）③～⑥中为控制茶叶提取时间相同，③⑤⑥的提取时间为60min，则④的提取时间为60min，故④中x应为60； （5）对比⑤和⑥，⑥的升华时间比⑤长，但提取的咖啡因质量小，则依据实验数据，不能得出乙醇体积分数和提取时间等条件分别相同时，升华时间越长，绿茶中咖啡因的提取质量越多的结论； （6）证明提取时间对绿茶中咖啡因提取质量有影响，变量为提取时间，其他量应相同，实验2中③的乙醇体积分数为95%，提取时间60min,升华时间为5min，则取10g粉碎后的绿茶，用140mL体积分数为95%的乙醇提取，提取50min（不等于60min即可），再升华5min，冷却，得到咖啡因并称量其质量，与实验2中③或④或⑤或⑥作对比，发现得到咖啡因的质量不等于45.31mg，说明提取时间对绿茶中咖啡因提取质量有影响。 5．（2024·北京平谷·一模）蒸汽发蓝可有效防止钢铁制品锈蚀，原理是在高温下铁与水蒸气反应生成一层致密的四氧化三铁保护膜。 (1)铁在空气中锈蚀是铁与 共同作用的结果。 (2)蒸汽发蓝还生成一种可燃性气体，该气体可能是 。 某兴趣小组对铁与水蒸气反应的产物和影响反应速率的因素进行如下探究。 【查阅资料】①吸水树脂(SAP材料)着火点比棉花高，且吸水性更强。 ②四氧化三铁具有磁性，不与硫酸铜溶液反应。 Ⅰ.验证铁与水蒸气反应的产物 【进行实验】兴趣小组设计如图1实验方案，进行实验。 【解释与结论】 (3)点燃两盏酒精灯后，直接用燃着的木条放在导管口处检验产物。该操作可能存在的隐患是 (写一点)。与老师探讨后，改用如图2实验方案。收集一试管气体后，点燃验证气体成分。 (4)反应后用磁铁将残留固体全部吸出， (填“能”或“不能”)验证生成物是四氧化三铁。 Ⅱ.探究影响铁与水蒸气反应速率的因素 【进行实验】以0.1gSAP材料吸收等量水，控制不同变量，利用图2装置测得收集一试管气体所需的时间，记录如下表： 实验编号 铁粉质量/g SAP材料与铁粉距离/cm 收集一试管气体所需时间/s ① 0.3 4 42.0 ② 0.3 6 33.0 ③ 0.3 8 41.5 ④ 0.5 4 42.6 ⑤ 0.5 6 39.2 ⑥ 0.5 8 42.1 【解释与结论】 (5)①②③的目的是 。 (6)根据表中数据，为使反应快速进行，装药品时应注意的是 。 【反思与评价】 (7)为证明蒸汽发蓝处理后的钢板防锈效果，往钢板喷洒硫酸铜溶液，若观察到 ，防锈效果良好。 【答案】(1)氧气和水 (2)H2 (3)发生爆炸 (4)能 (5)探究SAP材料与铁粉距离对反应速率的影响 (6)铁粉质量为0.3g，SAP材料与铁粉的距离为6cm (7)无红色固体析出 【详解】（1）铁在空气中锈蚀是铁与氧气和水共同作用的结果； （2）在高温下铁与水蒸气反应生成一层致密的四氧化三铁保护膜，同时生成一种可燃性气体，根据反应前后元素种类不变，可作该气体为氢气， （3）反应开始的一段时间内，试管内的气体为空气和氢气的混合气体，点燃两盏酒精灯后，直接用燃着的木条放在导管口处检验产物可能引起爆炸； （4）含铁元素的物质中，能被磁铁吸引的为铁单质和四氧化三铁，故反应后用磁铁将残留固体全部吸出，能验证生成物是四氧化三铁； （5）①②③实验中控制的变量是SAP材料与铁粉距离，距离不同产生氢气的速率不同，故目的是探究SAP材料与铁粉距离对反应速率的影响； （6）通过①②③对比可知，SAP材料与铁粉距离为6cm时，产生气体速率最快，通过②⑤对比可知铁粉的质量为0.3g，SAP材料与铁粉距离为6cm时，产生气体速率最快，所以实验时为了使反应快速进行，装药品时应注意控制铁粉的质量为0.3g ，SAP材料与铁粉距离为6cm； （7）铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，若蒸汽发蓝处理后的钢板具有良好防锈效果，则铁与硫酸铜不会接触到发生反应，故若观察到没有红色固体析出，防锈效果良好。 6．（2024·北京东城·一模）下图是银镜反应（在试管内壁镀银）的实验过程。实验小组对银镜反应的成镜时间和银镜效果的影响因素进行探究。 【进行实验】 向试管中加入10滴AgNO3溶液，然后滴加1滴16%的NaOH溶液，产生褐色沉淀；逐滴滴加氨水，边加边振荡至沉淀恰好溶解；滴加1mL乙醛溶液后置于70℃水浴中加热。记录不同条件下的成镜时间和银镜效果，见表2。（银镜外观等级标准，见表1） 表1银镜外观等级标准 级别 一级 二级 三级 效果 漂亮的银白色银镜，均匀致密，最佳 灰白色（或灰黑色）银镜，比较均匀致密，较好 局部或斑点状银镜，较差 表2不同条件下的成镜时间和银镜效果 序号 AgNO3溶液 浓度/% 氨水浓度/% 乙醛溶液 浓度/% 成镜时间/min 银镜效果 ① 1 2 2 4.5 三级 ② 2 2 2 3.5 二级 ③ 4 2 2 2.5 二级 ④ 4 4 2 1 一级 ⑤ 4 8 2 0.8 二级 ⑥ 4 4 4 1 一级 ⑦ 4 4 6 1 二级 【解释与结论】 (1)AgNO3溶液中的溶质是 。 (2)向AgNO3溶液中滴入NaOH溶液，生成了AgOH，AgOH不稳定，分解生成两种氧化物。分解反应的化学方程式为 。 (3)①②③的目的是 。 (4)由③④⑤可以得到的结论是 ，氨水浓度为4%时银镜效果最好。 (5)在实验研究范围内，乙醛溶液的浓度基本不影响成镜快慢，证据是 。 【继续实验】 (6)补做实验证明了NaOH溶液的浓度对成镜时间和银镜效果也有影响。 实验方案：向试管中加入10滴4%AgNO3溶液， ，边加边振荡至沉淀恰好溶解，再滴加1mL4%的乙醛溶液后置于70℃水浴中加热，记录成镜时间和银镜效果。 【答案】(1)硝酸银/AgNO3 (2) (3)探究在氨水浓度和乙醛溶液浓度相同的条件下，AgNO3溶液浓度对成镜时间和银镜效果的影响 (4)在AgNO3溶液浓度为4%和乙醛溶液浓度为2%的条件下，氨水浓度在2%-8%之间，浓度越大成镜时间越短 (5)④⑥⑦中，AgNO3溶液浓度和氨水浓度相同，乙醛溶液浓度不同，三组实验的成镜时间相同 (6)滴加1滴8%的NaOH溶液，产生沉淀后，逐滴滴加4%的氨水 【详解】（1）硝酸银溶液中的溶质是硝酸银，溶剂是水； （2）AgOH不稳定，分解生成两种氧化物，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含Ag、O、H，生成物中也应含Ag、O、H，故生成的氧化物是氧化银和水，该反应的化学方程式为：； （3）实验①②③中硝酸银溶液的浓度不同，其它因素相同，故目的是：探究在氨水浓度和乙醛溶液浓度相同的条件下，AgNO3溶液浓度对成镜时间和银镜效果的影响； （4）实验③④⑤中氨水浓度不同，其它因素相同，可以探究相同条件下，氨水浓度对成镜时间和银镜效果的影响，由表可知，在AgNO3溶液浓度为4%和乙醛溶液浓度为2%的条件下，氨水浓度在2%-8%之间，浓度越大成镜时间越短，氨水浓度为4%时银镜效果最好； （5）实验④⑥⑦中，乙醛溶液浓度不同，其它因素相同，可以探究相同条件下，乙醛溶液浓度对成镜时间和银镜效果的影响，由表可知，④⑥⑦中，AgNO3溶液浓度和氨水浓度相同，乙醛溶液浓度不同，三组实验的成镜时间相同，说明在实验研究范围内，乙醛溶液的浓度基本不影响成镜快慢； （6）补做实验证明NaOH溶液的浓度对成镜时间和银镜效果也有影响，根据控制变量法，氢氧化钠溶液的浓度不同，其它因素相同，则实验方案：向试管中加入10滴4%AgNO3溶液，滴加1滴8%的NaOH溶液，产生沉淀后，逐滴滴加4%的氨水，边加边振荡至沉淀恰好溶解，再滴加1mL4%的乙醛溶液后置于70℃水浴中加热，记录成镜时间和银镜效果，与实验⑥对比。 7．（2024·北京东城·二模）实验小组用MnO2与浓盐酸反应制取氯气(Cl2)，如下图所示。 已知：氯气是黄绿色具有刺激性气味的有毒气体。 (1)补全MnO2与浓盐酸反应的化学方程式： MnO2+ HCl MnCl2+ Cl2↑+    。 (2)用向上排空气法收集Cl2，依据Cl2的物理性质是 。 (3)NaOH溶液的作用是 。 小组同学发现，反应停止时反应物均有剩余。 【提出问题】反应停止与什么有关呢？ 【查阅资料】 Ⅰ.初中常见的酸(如H2SO4、HCl)、碱(如NaOH)及可溶性盐(如NaCl)在水溶液中能完全解离出阳离子和阴离子。例如，HCl在水中能解离出H+和Cl-。 Ⅱ.Cl2能与KI反应置换出I2；淀粉遇I2变蓝，在本实验中作为指示剂，指示I2是否存在。 【提出猜想】 ①反应停止与溶液中的Cl-浓度降低到一定程度有关； ②_________。 【进行实验】 为验证猜想，取适量反应后的固液混合物于试管中，分别进行以下实验： 序号 实验操作 实验现象 实验结论 A 向试管中加入_____固体，充分振荡后加热，将湿润的淀粉KI试纸置于管口 试纸未变蓝 猜想①不成立 B 向试管中滴入2滴浓硫酸，充分振荡后加热，将湿润的淀粉KI试纸置于管口 试纸变蓝 猜想②成立 【解释与结论】 (4)猜想②是 。 (5)A中加入的固体是 。 (6)B中试纸变蓝的原因是 。 【反思与评价】 (7)小组同学认为实验B还不够严谨，原因是 。 【答案】(1) 1 4 1 1 2 H2O (2)氯气密度大于空气 (3)吸收多余的氯气 (4)反应停止与溶液中的H+浓度降低到一定程度有关 (5)氯化锰（答案不唯一，合理即可） (6)产生的Cl2能与KI反应置换出I2，淀粉遇I2变蓝， (7)Cl2易溶于水，且与水反应，加热会使氯气溶解度降低，且与水反应的产物也会分解出氯气，从溶液中溢出，会干扰实验方案 【详解】（1）根据质量守恒定律的宏观实质：化学反应前后，元素种类不变可知，反应前有锰元素、氧元素、氢元素、氯元素，反应后有锰元素、氯元素，缺少氧元素、氢元素，由题干可知，该反应化学方程式中化学价发生改变的是氯元素，氧元素、氢元素化学反应前后，化合价没有发生变化，因此，第一小问⑥的化学式为：H2O，故填写：H2O； 通过观察法可知，反应后有4Cl，反应前有1Cl，所以，HCl前的化学计量系数是4，第一小问④填写4，故填写：4； 此时，反应前有1Mn，反应后仍有1Mn，符合质量守恒定律的微观实质：化学反应前后，原子种类和数目不变，因此，第一小问①为：1，故填写：1； 反应前有2O，反应后有1O，根据质量守恒定律的微观实质：化学反应前后，原子种类和数目不变可知，H2O前的化学计量系数为2，因此，第一小问⑤为：2，故填写：2； 根据质量守恒定律的微观实质：化学反应前后，原子种类和数目不变可知，反应后有4Cl，反应前有4Cl，因此，第一小问④为：1，故填写：1； 根据质量守恒定律的微观实质：化学反应前后，原子种类和数目不变可知，反应后有1Mn，反应前有1Mn，因此，第一小问③为：1，故填写：1。 （2）氯气密度大于空气，易溶于水，且与水反应，只能采用向上排空气法收集Cl2，因此，用向上排空气法收集Cl2，依据Cl2的物理性质是：氯气密度大于空气，故填写：氯气密度大于空气。 （3）氯气是黄绿色具有刺激性气味的有毒气体，污染空气，但氯气能与氢氧化钠溶液反应，因此，NaOH溶液的作用是吸收多余的氯气，故填写：吸收多余的氯气。 （4）由表格可知，B实验是向试管中滴入2滴浓硫酸，充分振荡后加热，将湿润的淀粉KI试纸置于管口，浓硫酸与浓盐酸溶质的相同之处是：它们都有氢离子，因此，浓硫酸取代浓盐酸提供氢离子，猜想②是反应停止与溶液中的H+浓度降低到一定程度有关，故填写：反应停止与溶液中的H+浓度降低到一定程度有关。 （5）由题干猜想可知，猜想①是反应停止与溶液中的Cl-浓度降低到一定程度有关，所以，此处加入的固体是含有氯离子的可溶性盐，故填写：氯化锰（答案不唯一，合理即可）。 （6）由题干资料可知，Cl2能与KI反应置换出I2；淀粉遇I2变蓝，因此，B中试纸变蓝的原因是产生的Cl2能与KI反应置换出I2，淀粉遇I2变蓝，故填写：产生的Cl2能与KI反应置换出I2，淀粉遇I2变蓝。 （7）Cl2易溶于水，且与水反应，生成次氯酸和氯化氢，根据压强不变的条件下，气体的溶解度随温度升高而降低可知，加热会使氯气溶解度降低，另外，次氯酸受热易分解，产生氯气和氯化氢，氯气从溶液中溢出，也会使湿润的淀粉KI试纸变蓝，干扰滴入浓硫酸，加热产生的氯气鉴别，故填写：Cl2易溶于水，且与水反应，加热会使氯气溶解度降低，且与水反应的产物也会分解出氯气，从溶液中溢出，会干扰实验方案。 8．（2024·北京昌平·二模）趣味实验“化学花园”是将各种不同的金属盐放入硅酸钠(Na2SiO3)溶液中形成的各种颜色的树枝状沉淀(难溶硅酸盐固体)。兴趣小组同学对“化学花园”的生长条件进行探究。 Ⅰ.配制一定溶质的质量分数的硅酸钠(Na2SiO3)溶液。 (1)硅酸钠(Na2SiO3)中，硅元素的化合价为 。 (2)配制硅酸钠(Na2SiO3)溶液的操作如下图所示。 正确的操作顺序是 (填序号)。 Ⅱ.探究硅酸钠溶液的浓度、金属盐种类对“化学花园”生长情况的影响。 【进行实验】在25℃时，取金属盐固体于研钵中研磨成颗粒状，取等量，加入洁净干燥的试管中，铺满试管底部，沿着试管壁向其中加入10mL的硅酸钠溶液，5min后测量“树枝”的生长高度。 序号 金属盐 硅酸钠溶液的浓度/% “树枝”的生长高度/cm ① CaCl2 15 2.1 ② CaCl2 20 6.8 ③ CaCl2 25 3.0 ④ FeSO4 15 0.8 ⑤ FeSO4 20 3.2 ⑥ FeSO4 25 2.1 ⑦ CuSO4 15 0.5 ⑧ CuSO4 20 2.8 ⑨ CuSO4 25 2.5 ⑩ FeCl3 15 3.0 ⑪ FeCl3 20 7.0 ⑫ FeCl3 25 4.7 【解释与结论】 (3)探究金属盐种类对“化学花园”生长情况影响的实验是___________(填序号)。 A．①④⑦⑩ B．②⑥⑧⑪ C．⑦⑧⑨ D．③⑥⑨⑫ (4)⑩⑪⑫的目的是 。 (5)结合以上实验，“化学花园”的最佳生长条件是 。 【反思与评价】 (6)在上述最佳条件下，同学们还想探究“块状”金属盐对“化学花园”生长情况的影响，补充实验：在25℃时，将与上述实验相同质量的块状FeCl3加入洁净干燥的试管中，沿着试管壁向其中加入 。 【答案】(1)+4 (2)BADEC (3)AD (4)探究将等质量FeCl3金属盐，加入10mL硅酸钠溶液，在其他条件相同时，硅酸钠浓度对“化学花园”生长情况的影响 (5)金属盐为FeCl3、硅酸钠溶液浓度为20% (6)10mL20%硅酸钠溶液，5min后测量“树枝”的生长高度 【详解】（1）Na2SiO3中钠元素显+1价，氧元素显-2价，设硅元素的化合价是x，根据在化合物中元素正负化合价代数和为零，可得：（+1）×2+x+（-2）×3=0，则x=+4； （2）配制溶液的步骤是计算、称量、溶解、装瓶，所以正确操作顺序为BADEC； （3）探究金属盐种类对“化学花园”生长情况影响的实验，根据控制变量法，只能改变金属盐种类，硅酸钠溶液的浓度和其它影响实验的量需相同，则需做的对比实验是①④⑦⑩、②⑤⑧⑪、③⑥⑨⑫，故选AD； （4）⑩⑪⑫的目的是探究将等质量FeCl3金属盐，加入10mL硅酸钠溶液，在其他条件相同时，硅酸钠浓度对“化学花园”生长情况的影响； （5）“化学花园”的最佳生长条件即“树枝”的生长高度最高，结合以上实验，金属盐为FeCl3、硅酸钠溶液浓度为20%时， “树枝”的生长高度最高，则 “化学花园”的最佳生长条件是金属盐为FeCl3、硅酸钠溶液浓度为20%； （6）根据控制变量法，补充实验只需将粉末状FeCl3变为块状FeCl3，其它条件均相同，故补充实验：在25℃时，将与上述实验相同质量的块状FeCl3加入洁净干燥的试管中，沿着试管壁向其中加入10mL20%硅酸钠溶液，5min后测量“树枝”的生长高度。 9．（2024·北京门头沟·二模）次氯酸钠溶液是一种广泛应用的消毒剂，但由于其易自然分解，不宜长时间存储。某化学小组同学欲通过实验探究影响次氯酸钠稳定性的因素。 【查阅资料】 1.次氯酸钠溶液是一种呈微黄色，有类似氯气的刺激性气味，稳定性差于氯气，见光易分解、易挥发的液体。 2.次氯酸钠的稳定性可以通过测量有效氯的衰减速率来进行比较，相同时间内，次氯酸钠溶液的衰减量越大，衰减速率越快，次氯酸钠的稳定性就越差。 【进行实验】 将3种不同质量分数的次氯酸钠溶液放置在正常光线、温度一定的房间内，研究周期为30天，测量次氯酸钠溶液的有效氯的衰减量，将实验结果记录于表格。 实验序号 次氯酸钠溶液的质量分数/% 温度/℃ 有效氯的衰减量/% ① 10 16-18 7.0 ② 20-22 9.0 ③ 25-28 15.0 ④ 7 16-18 3.5 ⑤ a 4.0 ⑥ 25-28 11.0 ⑦ 5 16-18 1.9 ⑧ 20-22 2.0 ⑨ 25-28 3.5 【解释与结论】 (1)次氯酸钠的化学式为NaClO，其中氯元素的化合价为 。 (2)根据实验分析，实验5中，a应为 。 (3)由实验①②③可以得到的结论是 。 (4)若要探究次氯酸钠溶液的质量分数对次氯酸钠稳定性的影响，应选择的实验是 (写实验序号)。 (5)根据实验数据可知，储备次氯酸钠溶液最好选择的质量分数和储备温度是 。 (6)对次氯酸钠溶液的日常保存，提出你的一些建议。 。 【继续实验】 (7)补做实验：证明储存时间对次氯酸钠溶液有效氯的衰减量有影响。实验方案：将一份质量分数为10%的次氯酸钠溶液放置在正常光线， 。 【答案】(1)+1 (2)20-22 (3)在次氯酸钠溶液的质量分数等条件相同时，温度越高，次氯酸钠的稳定性越差 (4)①④⑦/②⑤⑧/③⑥⑨ (5)5%，16-18℃ (6)选择质量分数小的次氯酸钠溶液，避光、低温、密封保存（合理即可） (7)16-18℃的房间内，在60天时，测量次氯酸钠溶液的有效氯的衰减量，与7.0%比较（合理即可） 【详解】（1）钠元素显+1价，氧元素显-2价，设氯元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+1）+x+（-2）=0，则x=+1价； （2）根据对比实验的要求和实验目的可知，实验5中，a应为：20-22； （3）实验①②③次氯酸钠溶液的质量分数相同，温度不同，分析数据可以得到的结论是：在次氯酸钠溶液的质量分数等条件相同时，温度越高，次氯酸钠的稳定性越差； （4）若要探究次氯酸钠溶液的质量分数对次氯酸钠稳定性的影响，需要控制温度相等，可以选择的实验是：①④⑦或②⑤⑧或③⑥⑨； （5）根据实验数据可知，5%次氯酸钠溶液在16-18℃时，有效氯的衰减量最低，储备效果最佳； （6）根据结论可知，在日常生活中对次氯酸钠溶液的保存，选择质量分数小的次氯酸钠溶液，避光、低温、密封保存等； （7）证明储存时间对次氯酸钠溶液有效氯的衰减量有影响。需要10%的次氯酸钠溶液放置在正常光线，选择温度接近常温，放置的天数是30的倍数，故实验方案为：16-18℃的房间内，在60天时，测量次氯酸钠溶液的有效氯的衰减量，与7.0%比较。 10．（2024·北京西城·二模）絮凝剂常用于污水处理。聚合硫酸铁（PFS）溶于水后形成多种络合物，使水中的悬浮物聚集，在重力作用下沉降。实验小组探究PFS对悬浮物的净化效果。 【进行实验】取200 mL浑浊程度相同的水样于烧杯中，调节水样pH，加入PFS，使水样中PFS达到一定浓度，搅拌，静置一段时间后，测定浊度去除率（浊度去除率越高，净化效果越好）。结果如下表： 序号 水样pH 水样中PFS浓度（mg·L-1） 静置时间（min） 浊度去除率（%） ① 7.57 50 20 90.83 ② 7.57 75 20 96.95 ③ 7.57 100 10 88.15 ④ 7.57 100 15 91.14 ⑤ 7.57 100 20 93.17 ⑥ 7.57 125 20 84.52 ⑦ 6.14 100 20 79.72 ⑧ 9.01 100 20 83.26 【解释与结论】 (1)硫酸铁是制备PFS的重要原料。补全制备硫酸铁的化学方程式：NaClO3+6FeSO4+3H2SO4=NaCl+3Fe2(SO4)3+ H2O。 (2)探究水样中PFS浓度对悬浮物的净化效果影响的实验是 （填序号）。 (3)③比④浊度去除率低的原因是 。 (4)由⑤⑦⑧得到的结论是 。 (5)PFS对悬浮物净化效果最佳的实验条件是 。 【反思与评价】 (6)明矾也是常用的絮凝剂。继续实验，发现相同条件下明矾对水中悬浮物的净化效果比PFS差，其实验方案是：取200 mL浑浊程度相同的水样于烧杯中， 。 【答案】(1)3 (2)①②⑤⑥ (3)③比④的静置时间短 (4)当水样中PFS浓度、静置时间等其他条件相同时，水样pH在6.14～9.01范围内，7.57净化效果最好、9.01次之、6.14最差 (5)水样pH为 7.57，PFS浓度为 75 mg·L-1，静置时间为20 min (6)调节水样pH为7.57，加入明矾，使水样中明矾浓度达到75 mg·L-1，搅拌，静置20 min后，测定浊度去除率小于96.95% 【详解】（1）根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，根据氢原子数目守恒，反应前有6个氢原子，则H2O前的化学计量数为3； （2）探究水样中PFS浓度对悬浮物的净化效果影响，根据控制变量唯一的原则，除了水样中PFS浓度不同外，其它条件均相同，则可选择的实验是①②⑤⑥； （3）根据表格数据，③和④中，除了静置时间不同外，其它条件均相同，则③比④浊度去除率低的原因是③比④的静置时间短； （4）根据表格数据，由⑤⑦⑧得到的结论是当水样中PFS浓度、静置时间等其他条件相同时，水样pH在6.14～9.01范围内，7.57净化效果最好、9.01次之、6.14最差； （5）根据浊度去除率越高，净化效果越好，当水样pH为 7.57，PFS浓度为 75 mg·L-1，静置时间为20 min时，浊度去除最高，时PFS对悬浮物净化效果最佳的实验条件； （6）继续实验，取200 mL浑浊程度相同的水样于烧杯中，调节水样pH为7.57，加入明矾，使水样中明矾浓度达到75 mg·L-1，搅拌，静置20 min后，测定浊度去除率小于96.95%，说明发现相同条件下明矾对水中悬浮物的净化效果比PFS差。 11．（2024·北京顺义·二模）花青素具有显著的抗氧化功能，广泛存在于植物中、实验小组对紫薯中的花青素展开了研究。 【查阅资料】 ①紫薯中的花青素随溶液pH变化，会呈现不同的颜色： pH值 1～4 5～7 8～10 11 12 13 颜色 洋红色 淡洋红色 淡紫色 蓝色 蓝黄色 土黄色 ②烫漂是加工紫薯粉的方法之一。花青素保留率越高，加工效果越好。 ③花青素保留率越高，说明其在该条件下的稳定性越好。 【进行实验】 实验1：测定溶液的酸碱性。 实验操作 实验现象 实验结论 向试管中加入少量纯碱溶液，滴加2滴紫薯汁。 溶液变为蓝色 ______ 实验2：探究一定条件下，烫漂加工紫薯粉过程中花青素稳定性的影响因素。实验数据如下表： 实验序号 烫漂温度/℃ 烫漂时间/min 成品花青素保留率/% A 65 a 2.95 B 75 1 6.49 C 75 3 10.39 D 75 5 12.01 E 100 5 42.86 实验3：探究一定条件下，pH对花青素稳定性的影响。实验结果如下图： 【解释与结论】 (1)实验1的结论是 。 (2)实验2： ①a= 。 ②ADE的目的是 。 ③由BCD可以得到的结论是 。 (3)实验3的数据可作为pH越大，花青素的稳定性越差的证据，理由是 。 【反思与评价】 (4)结合实验2和实验3，烫漂加工紫薯粉的最佳实验条件为 。 【答案】(1)纯碱溶液呈碱性 (2) 5 探究烫漂时间相同时，烫漂温度对花青素稳定性的影响 当烫漂温度相同均为75℃时，随着烫漂时间的增大，花青素在该条件下的稳定性越好 (3)当烫漂时间相同时，pH越大，花青素保留率越低 (4)温度为100℃，烫漂时间为5min，pH为2 【详解】（1）根据表格数据，当溶液的pH为11时，紫薯中的花青素呈蓝色，实验1中，向试管中加入少量纯碱溶液，滴加2滴紫薯汁，溶液变为蓝色，说明纯碱溶液呈碱性； （2）实验2是探究一定条件下，烫漂加工紫薯粉过程中花青素稳定性的影响因素；根据表格数据，该实验是探究烫漂温度、烫漂时间对花青素稳定性的影响； ①BCD中烫漂温度相同，烫漂时间不同，可探究烫漂温度对花青素稳定性的影响；故ADE要探究烫漂温度对花青素稳定性的影响；根据对比实验中，控制变量唯一的原则，则a=5； ②ADE中烫漂时间相同，烫漂温度不同，目的是探究烫漂时间相同时，烫漂温度对花青素稳定性的影响； ③BCD中烫漂温度相同，烫漂时间不同，随着烫漂时间的增加，则成品花青素的保留率增大，则可以得到的结论是当烫漂温度相同均为75℃时，随着烫漂时间的增大，花青素保留率越高，说明其在该条件下的稳定性越好； （3）实验3的数据可作为pH越大，花青素的稳定性越差的证据，理由是当烫漂时间相同时，pH越大，花青素保留率越低，说明其在该条件下的稳定性越差； （4）根据花青素保留率越高，加工效果越好，结合实验2和实验3，当温度为100℃，烫漂时间为5min，pH为2时，花青素的保留率最高，即为烫漂加工紫薯粉的最佳实验条件。　 12．（2024·北京朝阳·二模）化学小组在“设计和制作简易供氧器”的实践活动中，探究影响供氧剂过碳酸钠产氧速率的因素。 【查阅资料】 Ⅰ. 化学小组研究了图1所示的某品牌制氧机的装置原理后，利用身边物品自制了如图2所示的简易供氧器。 Ⅱ.过碳酸钠为白色固体，遇水能产生碳酸钠和过氧化氢，需在低温干燥环境中保存。 实验1：探究药品用量、温度对产氧速率的影响 【进行实验】在不同温度下，取一定质量的过碳酸钠和MnO2放入b瓶中，并加入相同体积的水，测得平均产氧速率数据如下表所示。 序号 过碳酸钠质量/g MnO2质量/g 温度/℃ 平均产氧速率mL/s ① 10 0.3 26 2.73 ② 20 0.3 26 8.56 ③ 10 0.3 41 4.54 实验2：探究加水量对产氧速率的影响 【进行实验】20℃时，取一定质量的过碳酸钠和MnO2放入b瓶中，并加入不同体积的水，测得平均产氧速率及反应过程中温度变化数据如下表所示。 序号 过碳酸钠质量/g MnO2质量/g 加水体积/mL 反应液最高温度/℃ 平均产氧速率mL/s ④ 240 2.5 350 98 33.3 ⑤ x 2.5 500 74 15 ⑥ 240 2.5 800 53 10 【解释与结论】 (1)实验中，过氧化氢分解生成氧气的化学方程式为 。 (2)设计实验①②的目的是 。 (3)由①③可以得到的结论是 。 (4)⑤中x应为 。 (5)依据实验2可知，该制氧过程中发生的化学反应属于 （填“吸热”或“放热”）反应。 【反思与评价】 (6)由上述实验可知，适当增加加水量可减缓产氧速率，其证据是 。 (7)某同学欲进一步探究MnO2质量对产氧速率有影响，设计的实验方案是：20℃时， 。 【答案】(1)2H2O22H2O + O2↑ (2)在MnO2质量、温度等其他条件相同时，探究过碳酸钠质量对产氧速率的影响 (3)在过碳酸钠质量、MnO2质量等其他条件相同时，温度越高，产氧速率越大 (4)240 (5)放热 (6)对比④⑤⑥，加水量多，反应液温度变低，产氧速率变小 (7)取240 g过碳酸钠和1 g MnO2放入b瓶中，并加入500 mL水，测得平均产氧速率与15 mL/s不同 【详解】（1）过氧化氢在二氧化锰的催化分解生成氧气和水，化学方程式为：； （2）①和②中过碳酸钠的质量不同，其他条件均相同，设计实验①②的目的是在MnO2质量、温度等其他条件相同时，探究过碳酸钠质量对产氧速率的影响； （3）①和③中过碳酸钠质量、二氧化锰质量均相同，温度不同，由①③可以得到的结论是在过碳酸钠质量、MnO2质量等其他条件相同时，温度越高，产氧速率越大； （4）根据对比实验中，控制变量唯一的原则，探究加水量对产氧速率的影响，除了加水量不同以外，其他条件保持相同，则x=240； （5）依据实验2可知，反应后温度升高，则该制氧过程中发生的化学反应属于放热反应； （6）对比④⑤⑥，加水量多，反应液温度变低，产氧速率变小，则由上述实验可知，适当增加加水量可减缓产氧速率； （7）进一步探究MnO2质量对产氧速率有影响，根据对比实验中，控制变量唯一的原则，可设计的实验方案为：20℃时，取240 g过碳酸钠和1 g MnO2放入b瓶中，并加入500 mL水，与实验⑤对比，测得平均产氧速率与15 mL/s不同，则说明二氧化锰的质量对产氧速率有影响。　　 13．（2024·北京石景山·二模）下图“黑面包”实验中，加入浓硫酸和水时，绵白糖变黑，体积膨胀，变成疏松的炭，放出有刺激性气味的气体。小组同学实验探究影响实验效果的因素。 【查阅资料】 Ⅰ.绵白糖的主要成分是蔗糖。 Ⅱ.实验中涉及的化学反应有： ①蔗糖碳+水 ②C + 2H2SO4CO2↑+ 2SO2↑+ 2H2O ③2KMnO4 + 3SO2 + 2H2O=K2SO4 + 2MnO2↓+ 2H2SO4 【进行实验】在100 mL烧杯中进行实验，实验数据记录如下： 实验 绵白糖质量/g 浓硫酸体积/mL 水滴数 产物高度/cm ① 10 5 10 4.5 ② 20 5 10 6.8 ③ 30 5 10 10.0 ④ 35 5 10 11.5 ⑤ 40 5 10 11.5 ⑥ 10 10 10 9.0 ⑦ 10 15 10 7.0 ⑧ 10 5 20 8.0 ⑨ 10 5 30 6.2 ⑩ 10 5 40 5.0 说明：用产物高度简单衡量实验效果，高度越高，实验效果越好。 【解释与结论】 (1)绵白糖中一定含有的元素有 。 (2)0.5%高锰酸钾溶液的作用是 。 (3)根据实验数据推断，在100 mL烧杯中，使用10 g绵白糖进行实验，选择最佳的浓硫酸体积和水的滴数分别是 。 (4)实验①~⑤的目的是 。 (5)不能得出“绵白糖质量、浓硫酸体积等条件相同时，水滴数越多，效果越好”的结论，依据的实验是 （填序号）。 【反思与评价】 (6)为进一步证明“烧杯的体积小，实验效果更明显”的结论，需要补做实验：在50 mL和250 mL烧杯中分别加入10 g绵白糖、5 mL浓硫酸、10滴水。下列现象属于50 mL烧杯中的是______（填序号）。 A．放出热量 B．有刺激性气味 C．产物高度2.3 cm D．产物高度7.5 cm 【答案】(1)碳、氢、氧 (2)吸收SO2，防止空气污染 (3)10 mL、10滴 (4)探究绵白糖的质量对实验效果的影响 (5)⑧⑨⑩ (6)ABD 【详解】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后，元素种类不变，蔗糖在浓硫酸的作用下分解生成碳和水，碳由碳元素组成，水由氢、氧元素组成，则蔗糖是由碳、氢、氧元素组成； （2）根据资料可知，高锰酸钾能与二氧化硫发生反应，则0.5%高锰酸钾溶液的作用是吸收SO2，防止空气污染； （3）通过数据可知，实验①⑥⑦⑧⑨⑩中都使用了10 g绵白糖进行实验，产物高度最大的是实验⑥，浓硫酸的体积为10mL，滴入的水的滴数为10； （4）实验①~⑤中浓硫酸体积相同，水滴数相同，加入绵白糖的质量不同，所以实验①~⑤是为了探究绵白糖的质量对实验效果的影响； （5）实验⑧⑨⑩中绵白糖质量、浓硫酸体积等条件相同时，水滴数越多，产物高度越小； （6）依据结论：烧杯的体积小，实验效果更明显，实验①：在100 mL烧杯中加入10 g绵白糖、5 mL浓硫酸、10滴水，产物高度为4.5cm，则若在50 mL烧杯中进行实验，效果更好，产物高度大于4.5cm；浓硫酸稀释放出热量，浓硫酸使蔗糖炭化，生成的碳与浓硫酸反应生成二氧化硫，有刺激性气味，故选ABD。 14．（2024·北京大兴·二模）兴趣小组同学对影响“化学小火箭”发射效果的因素进行探究。 制作并发射“化学小火箭”：常温下，取一定质量的试剂A装填于基座。取一定质量的试剂B装填于箭体，向箭体加入一定质量的水(20℃)后振荡，将箭体迅速扣在基座上。 【进行实验】分别按下列①～⑩的配方制作并发射“化学小火箭”，记录如表： 第1组实验 序号 ① ② ③ ④ ⑤ 基座 柠檬酸/g 0.5 1 1.5 2 2.5 箭体 小苏打/g 2.5 2 1.5 1 0.5 水/g 17 17 17 17 17 发射高度/m 0.33 0.42 2.70 2.21 0.88 第2组实验 序号 ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ 基座 小苏打/g 2.5 2 1.5 1 0.5 箭体 柠檬酸/g 0.5 1 1.5 2 2.5 水/g 17 17 17 17 17 发射高度/m 0.46 0.96 3.26 2.67 1.15 【解释与结论】 (1)柠檬酸能与小苏打发生反应，配平其反应的化学方程式： 。 1C6H8O7+NaHCO3═1C6H5O7Na3+CO2↑+3H2O (2)“化学小火箭”能发射的原因是 。 (3)下列变量中，属于第1组实验控制的变量的是______(填序号)。 A．发射高度 B．柠檬酸和小苏打的质量和 C．水的温度和质量 D．柠檬酸与小苏打的质量比 E．试剂的装填位置 (4)第2组实验的目的：探究小苏打装填于基座，柠檬酸装填于箭体， 。 (5)其他条件相同时，柠檬酸装填于箭体比装填于基座的发射效果 (填“好”“差”或“一样”)。 【反思与评价】 (6)补做实验证明了水的温度对“化学小火箭”的发射效果也有影响。实验方案：常温下，取1.5g小苏打装填于基座， 。 (7)除了利用柠檬酸和小苏打反应发射“化学小火箭”，还可选用的其他物质是 (写出1组即可)。 【答案】(1) (2)柠檬酸与小苏打反应生成CO2，箭体内气体压强增大 (3)BCE (4)柠檬酸和小苏打质量总和、水的质量和温度等条件相同时，小苏打和柠檬酸的质量比对“化学小火箭”发射效果的影响。 (5)好 (6)取1.5g柠檬酸装填于箭体，向箭体加入17g水(40℃或其他合理温度)后振荡，将箭体迅速扣在基座上，发射高度与3.26m(或⑧)不同 (7)碳酸钠和盐酸 【详解】（1）柠檬酸能与小苏打发生反应，配平其反应的化学方程式为。 （2）柠檬酸与小苏打反应生成CO2气体，箭体内气体膨胀压强增大，箭体冲出。 （3）A、发射高度属于实验结果，不属于实验控制的变量，故A不符合题意； B、由数据知，柠檬酸和小苏打的质量和相等，属于实验控制的变量，故B符合题意； C、向箭体加入一定质量的水(20℃)后振荡，属于实验控制的变量，故C符合题意； D、由数据知，柠檬酸和小苏打的质量和相等，柠檬酸与小苏打的质量比，不属于实验控制的变量，故D不符合题意； E、常温下，取一定质量的试剂A装填于基座，取一定质量的试剂B装填于箭体，试剂的装填位置属于实验控制的变量，故E符合题意。 故填：BCE。 （4）第2组实验，将小苏打装填于基座，柠檬酸装填于箭体，柠檬酸和小苏打质量总和相等、水的质量和温度等条件相同时，小苏打和柠檬酸的质量比对“化学小火箭”发射效果的影响。 （5）由表中数据知，其他条件相同时，柠檬酸装填于箭体比装填于基座的发射效果好。 （6）实验方案：常温下，取1.5g小苏打装填于基座，取1.5g柠檬酸装填于箭体，向箭体加入17g水(40℃或其他合理温度)后振荡，将箭体迅速扣在基座上，发射高度与3.26m(或⑧)不同，证明水的温度对“化学小火箭”的发射效果也有影响。 （7）柠檬酸和小苏打反应生成二氧化碳气体，能发射“化学小火箭”，碳酸钠和盐酸也能反应生成二氧化碳气体，也可用于发射“化学小火箭”。 15．（2024·北京丰台·二模）蓝瓶子实验是一个有趣的化学振荡实验，盛有NaOH，葡萄糖、亚甲基蓝混合溶液的锥形瓶，经过振荡、静置，溶液颜色会在无色和蓝色间变化。由蓝色出现到变为无色所需要的时间称为振荡周期。同学们对影响蓝瓶子实验振荡周期的因素进行探究。 查阅资料： 【进行实验】 在烧杯中加入一定质量的NaOH，4.5g葡萄糖、150mL水，待固体完全溶解后，将混合液倒入锥形瓶中，然后向锥形瓶中滴加0.2mL0.2%的亚甲基蓝溶液，在不同温度下，以300转/min进行振荡一段时间，测量振荡周期。 实验序号 NaOH质量 温度/℃ 振荡时间 振荡周期 ① 3 20 60 88 ② 3 25 60 55 ③ 3 30 60 17 ④ 0.75 25 a 94 ⑤ 1.5 25 60 69 ⑥ 3 25 20 32 ⑦ 3 25 40 b 【解释与结论】 (1)振荡的目的是使溶液充分与 接触促进溶液由无色到蓝色的变化。 (2)实验①②③的目的是 。 (3)当a= 时，实验②④⑤可得到的结论是 。 【反思与评价】 (4)实验发现“振荡时间越久，振荡周期越长”，⑦中b可能为________（填字母序号）。 A．30 B．50 C．60 (5)补充实验，证明了亚甲基蓝溶液的浓度对蓝瓶子实验的振荡周期有影响。设计实验方案为：向烧杯中加入1.5gNaOH、4.5g葡萄糖、150mL水，待固体完全溶解后，将混合液倒入锥形瓶中，然后 。 【答案】(1)氧气/O2 (2)探究温度对蓝瓶子振荡周期的影响 (3) 60 当温度和振荡时间相同时，氢氧化钠质量在 0.75−3g 间，加入的氢氧化钠质量越大，振荡周期越短 (4)B (5)向锥形瓶中滴加 0.2mL0.5% 的亚甲基蓝溶液，在 25℃ 时，以300转 /min 振荡 60s ，测量振荡周期不为 69s 【详解】（1）由题干可知，溶液由无色到蓝色需要溶液与氧气(O2)接触，因此，振荡的目的是使溶液充分与氧气(O2)，故填写：氧气或O2。 （2）由控制变量法可知，实验①②③的NaOH质量和振荡时间相同，温度和振荡周期不同，探究温度对蓝瓶子振荡周期的影响，故填写：探究温度对蓝瓶子振荡周期的影响。 （3）实验②⑤的温度和振荡时间相同，NaOH质量和振荡周期不同，因此，要让④与②⑤分类为一组探究，振荡时间要与②⑤相同，由表推知，a=60，故填写：60； 由控制变量法可知，实验②④⑤的温度和振荡时间相同，NaOH质量和振荡周期不同，而且加入的氢氧化钠质量越大，震荡周期越短，故填写：当温度和振荡时间相同时，氢氧化钠质量在 0.75−3g 间，加入的氢氧化钠质量越大，震荡周期越短。 （4）由题干可知，振荡时间越久，振荡周期越长，探究的是振荡时间与振荡周期的关系，要求被探究实验组的NaOH质量和温度相同，与实验⑦NaOH质量和温度相同的实验组是实验②⑥，⑥的振荡时间比⑦小，而②的振荡时间比⑦大，因此，实验⑦的振荡周期应该在32s-55s之间，即选项B的50s符合题意，故填写：B。 （5）由题干可知，设计实验向烧杯中加入1.5gNaOH，根据控制变量法可知，应该控制NaOH的质量不变，即选择实验⑤作对比实验，即温度和振荡时间相同，振荡转速和加入亚甲基蓝的体积也要相同，只控制亚甲基蓝的浓度不同，来测量振荡周期，因此，实验方案为：向烧杯中加入1.5gNaOH、4.5g葡萄糖、150mL水，待固体完全溶解后，将混合液倒入锥形瓶中，然后向锥形瓶中滴加 0.2mL0.5% 的亚甲基蓝溶液，在 25℃ 时，以300转 /min 振荡 60s ，测量震荡周期不为 69s，故填写：向锥形瓶中滴加 0.2mL0.5% 的亚甲基蓝溶液，在 25℃ 时，以300转 /min 振荡 60s ，测量震荡周期不为 69s。 16．（2024·北京平谷·二模）高锰酸钾沾到白色的实验服上，会出现棕褐色的污渍，难以清洗。某学习小组经查阅资料了解到可用草酸溶液（添加少量稀硫酸）进行清洗，于是设计了如下实验，对去除棕褐色污渍反应速率的影响因素进行了探究。 【进行实验】将均匀染上棕褐色污渍的布条平均分为5份后进行实验，实验数据如下表： （实验中使用的水、草酸溶液、硫酸溶液的密度均视为1 g/mL） 实验 编号 温度 洗涤试剂及用量/mL 布条褪色 所用时间/s 水 2%草酸溶液 0.5%硫酸溶液 ① 20℃ 109 10 1 189 ② 20℃ 89 30 1 158 ③ 20℃ 59 60 1 120 ④ 30℃ 59 60 1 95 ⑤ 40℃ 59 60 1 80 说明：本实验中，溶液总体积可看作是各液体的体积之和。 【解释与结论】 (1)配制草酸溶液的操作如下图所示。 草酸溶液的溶剂是 ；正确的操作顺序是 （填序号）。 (2)①②③的目的是 。 (3)③④⑤可以得出的结论是 。 (4)①中，若将草酸溶液体积改为5ml，则布条褪色所用时间 （填“＞”或“＜”）189s。 (5)补做实验探究0.5%硫酸溶液的用量是否会影响反应速率。实验方案如下：20℃时，用2%的草酸溶液60ml、 配制成洗涤试剂，清洗污渍程度相同的布条，记录布条褪色时间。 【答案】(1) 水/H2O CDAB (2)探究2%草酸溶液用量对布条褪色时间的影响。 (3)当2%草酸溶液和0.5%硫酸溶液用量一定时，温度越高布条褪色时间越短（反应速度越快）。 (4)＞ (5)0.5%的硫酸溶液2mL，水58mL（合理即可） 【详解】（1）草酸溶液中的溶剂为水； 用固体配制一定溶质质量分数的步骤为：计算、称量、量取、溶解，则步骤为CDAB。 （2）实验①②③中，2%草酸溶液的用量不同，则探究2%草酸溶液的用量对去除棕褐色污渍反应速率的影响。 （3）实验③④⑤中，其它条件相同，但温度不同，且根据表中内容可知，温度越高，布条褪色所用时间越短，则说明温度能加快去除棕褐色污渍的反应速率。 （4）对比①②③可知，草酸浓度越大，布条褪色所用时间越短，则若将草酸溶液体积改为5ml，则布条褪色所用时间大于189s。 （5）对比实验中，要控制变量，且水和草酸溶液的体积之和为109g+10g=119g，则补做实验探究0.5%硫酸溶液的用量是否会影响反应速率时，可选用20℃时，用2%的草酸溶液60ml、0.5%的硫酸溶液2mL，水58mL配制成洗涤溶液。 17．（2024·北京房山·二模）羊毛衫具有良好的保暖性和舒适性，超临界CO2扎染技术可用于羊毛衫扎染。实验小组对超临界CO2扎染技术中羊毛衫染色效果的影响因素进行了探究。 【进行实验】 按照设计图案对羊毛衫进行捆扎，放入染色釜、在超临界CO2的作用下注入染料，在不同的条件下完成扎染过程，测试染色后的羊毛衫色差。实验数据记录如下： 实验序号 扎染温度/℃ 扎染压力/MPa 扎染时间/min 染料用量/% 色差值 ① 80 20 60 6 23 ② 90 20 60 6 28 ③ 100 20 60 6 42 ④ 100 10 60 6 18 ⑤ 100 15 60 6 28 ⑥ 100 20 60 2 36 ⑦ 100 20 60 4 38 注：色差值越大，表示超临界CO2扎染技术中羊毛衫染色效果越好。 【解释与结论】 (1)CO2中碳、氧元素的质量比为 。 (2)①②③的目的是 。 (3)①中，若将扎染温度改为60℃，则色差值 （填“>”“<”或“=”）23。 (4)由③④⑤得出的结论是 。 (5)探究染料用量对羊毛衫染色效果的影响，需要对比的实验是 （填序号）。 【反思与评价】 (6)继续实验，发现“扎染时间对羊毛衫染色效果有很大影响”，其实验方案为：按照设计图案对羊毛衫进行捆扎，放入染色釜，在超临界CO2的作用下注入染料， 。 【答案】(1)3:8 (2)扎染温度对超临界CO2扎染技术中羊毛衫染色效果的影响 (3)< (4)相同条件下，扎染压力越大，色差值越大 (5)③⑥⑦ (6)控制温度、压力、染料为定值，测量不同扎染时间时的色差值 【详解】（1）CO2中碳、氧元素的质量比=12:（16×2）=3:8； （2）①②③中扎染温度不同，其他条件相同，其目的是探究扎染温度对超临界CO2扎染技术中羊毛衫染色效果的影响； （3）根据表格中的数据可知，80℃时，色差值为23，90℃时，色差值为28，在相同条件下，温度越高，色差值越大，①中，若将扎染温度改为60℃，则色差值<23； （4）根据表格中的数据可知，③④⑤中扎染压力不同，其他条件相同，由③④⑤得出的结论是相同条件下，扎染压力越大，色差值越大； （5）根据对比实验的基本要求，变量只有一个，其他条件完全相同，变量就是实验研究的对象，探究染料用量对羊毛衫染色效果的影响，染料用量不相同，其他条件相同，需要对比的实验是③⑥⑦； （6）根据对比实验的基本要求，变量只有一个，其他条件完全相同，变量就是实验研究的对象，发现“扎染时间对羊毛衫染色效果有很大影响”，其实验方案为：按照设计图案对羊毛衫进行捆扎，放入染色釜，在超临界CO2的作用下注入染料，控制温度、压力、染料为定值，测量不同扎染时间时的色差值。 18．（2024·北京·二模）丙酸钙为白色固体，易溶于水，可作食品防霉剂，国家标准规定了其用于制作面食、糕点时每千克面粉中的最大使用量。小组同学实验探究其性质和防霉的效果。 Ⅰ．探究丙酸钙的性质 【进行实验】用下图装置(夹持仪器已略去)完成实验，记录如下： 序号 ① ② 装置 【解释与结论】 (1)由①中现象说明丙酸钙一定含有 元素。 (2)查阅资料得知丙酸钙与盐酸反应无气体生成。在实验②中，若要证明①中冷却后的固体里含有碳酸盐，则烧杯中A溶液的溶质是 。 Ⅱ．探究丙酸钙防霉的效果 【进行实验】分别按下列①～⑧的配方蒸制8个馒头，冷却后置于密封袋中，记录如下： 组别 第1组 第2组 序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 配方 面粉/g 50 50 50 50 50 50 50 50 酵母/g 0.75 0.75 X 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 蔗糖/g 0 0 0 0 5 5 5 5 丙酸钙/g 0 0.06 0.10 0.15 0 0.06 0.10 0.15 开始发霉时间 第3天 第4天 第5天 第6天 第3天 第4天 第5天 第6天 【解释与结论】 (3)第1组，③中X为 。 (4)设计第2组实验的目的是 。 (5)在①-⑧实验中，能证明“有无蔗糖对丙酸钙防霉效果无影响”的所有实验组合是 。 【反思与评价】 (6)结合生活经验，你对日常使用的食品添加剂有什么看法： (一条即可)。 【答案】(1)氢/H (2)/氢氧化钙 (3)0.75 (4)当面粉质量、蔗糖质量、酵母质量相同时)探究丙酸钙质量对丙酸钙防霉效果的影响 (5)②⑥、③⑦、④⑧ (6)使用食品添加剂时应该注意用量(使用食品添加剂时不能超过国家规定标准)；食品添加剂可以延长保质期等(合理即可) 【详解】（1）①中加热干燥的丙酸钙，烧杯内壁有水雾生成，说明生成了水，水是由氢元素和氧元素组成的，根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，反应物氧气中含有氧元素，则说明丙酸钙一定含有氢元素； （2）查阅资料得知丙酸钙与盐酸反应无气体生成。在实验②中，若要证明①中冷却后的固体里含有碳酸盐，碳酸盐和稀盐酸反应生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则烧杯中A溶液为澄清石灰水，溶质为氢氧化钙； （3）探究丙酸钙防霉的效果，根据控制变量唯一的原则，则X=0.75； （4）设计第2组实验的目的是当面粉质量、蔗糖质量、酵母质量相同时，探究丙酸钙质量对丙酸钙防霉效果的影响； （5）证明“有无蔗糖对丙酸钙防霉效果无影响”根据对比实验中，控制变量唯一的原则，要求除了有无蔗糖外，其他条件均相同，即面粉质量、酵母质量、丙酸钙质量均相同，则可通过对比②⑥、③⑦、④⑧，有无蔗糖，开始发霉的时间均相同，则说明有无蔗糖对丙酸钙防霉效果无影响； （6）使用食品添加剂时应该注意用量(使用食品添加剂时不能超过国家规定标准)；食品添加剂可以延长保质期等(合理即可)。 19．（2024·北京·模拟预测）次氯酸钠溶液是一种广泛应用的消毒剂，但由于其易自然分解，不宜长时间存储。某化学小组同学欲通过实验探究影响次氯酸钠稳定性的因素。 【查阅资料】 ①次氯酸钠溶液是一种呈微黄色，有类似氯气的刺激性气味，稳定性差于氯气，见光易分解、易挥发的液体。 ②次氯酸钠的稳定性可以通过测量有效氯的衰减速率来进行比较，相同时间内，次氯酸钠溶液的衰减量越大，衰减速率越快，次氯酸钠的稳定性就越差。 【进行实验】 将3种不同质量分数的次氯酸钠溶液放置在正常光线、温度一定的房间内，研究周期为30天，测量次氯酸钠溶液的有效氯的衰减量，将实验结果记录于下表。 实验序号 次氯酸钠溶液的质量分数/% 温度/℃ 有效氯的衰减量/% ① 10 16-18 7.0 ② 20-22 9.0 ③ 25-28 15.0 ④ 7 16-18 3.5 ⑤ a 4.0 ⑥ 25-28 11.0 ⑦ 5 16-18 1.9 ⑧ 20-22 2.0 ⑨ 25-28 3.5 【解释与结论】 (1)根据实验分析，实验5中，a应为 。 (2)由实验①②③可以得到的结论是 。 (3)若要探究次氯酸钠溶液的质量分数对次氯酸钠稳定性的影响，应选择的实验是 （写实验序号）。 (4)根据实验数据可知，储备次氯酸钠溶液最好选择的质量分数和储备温度是 。 (5)对次氯酸钠溶液的日常保存，提出你的一些建议 。 【继续实验】 (6)补做实验：探究储存时间对次氯酸钠稳定性是否有影响。实验方案：将一份质量分数为10%的次氯酸钠溶液放置在正常光线， 。 【答案】(1)20-22 (2)相同条件下，在温度研究范围为16-28℃时，温度越高，有效氯的衰减量越大，说明次氯酸钠的稳定性越差 (3)①④⑦或②⑤⑧或③⑥⑨ (4)5%，16-18℃ (5)选择质量分数小的次氯酸钠溶液，避光、低温、密封保存 (6)16-18℃的房间内，研究周期为60天，测量次氯酸钠溶液的有效氯的衰减量，若次氯酸钠溶液的有效氯的衰减量不等于7.0%，则对次氯酸钠的稳定性有影响，若次氯酸钠溶液的有效氯的衰减量等于7.0%，则对次氯酸钠的稳定性无影响。 【详解】（1）该实验是将3种不同质量分数的次氯酸钠溶液放置在正常光线、温度一定的房间内，根据控制变量法，a的值应为20-22； （2）实验①②③中温度不同，其它因素相同，是探究温度对次氯酸钠的稳定性的影响，由表中数据可知，相同条件下，在温度研究范围为16-28℃时，温度越高，有效氯的衰减量越大，说明次氯酸钠的稳定性越差； （3）若要探究次氯酸钠溶液的质量分数对次氯酸钠稳定性的影响，根据控制变量法，变量是次氯酸钠溶液的质量分数，其它因素相同，故应选择的实验是①④⑦或②⑤⑧或③⑥⑨； （4）由实验①④⑦可知，相同条件下，次氯酸钠溶液的溶质质量分数越大，有效氯的衰减量越大，次氯酸钠的稳定性越差，由（2）的分析可知，相同条件下，温度越高，有效氯的衰减量越大，次氯酸钠的稳定性越差，故储备次氯酸钠溶液最好选择的质量分数和储备温度是5%，16-18℃； （5）由以上分析可知，相同条件下，温度越高，次氯酸钠溶液的溶质质量分数越大，次氯酸钠的稳定性越差，且次氯酸钠见光易分解，则对次氯酸钠溶液的日常保存，提出建议：选择质量分数小的次氯酸钠溶液，避光、低温、密封保存； （6）探究储存时间对次氯酸钠稳定性是否有影响，根据控制变量法，储存时间不同，其它因素相同，则设计实验：将一份质量分数为10%的次氯酸钠溶液放置在正常光线，16-18℃的房间内，研究周期为60天，测量次氯酸钠溶液的有效氯的衰减量，若次氯酸钠溶液的有效氯的衰减量不等于7.0%，则对次氯酸钠的稳定性有影响，若次氯酸钠溶液的有效氯的衰减量等于7.0%，则对次氯酸钠的稳定性无影响。 20．（2024·北京密云·一模）絮凝剂常用于水的净化，实验小组探究用絮凝剂净水时影响净化效果的因素。 【查阅资料】絮凝剂溶于水后能够吸附水中悬浮物并发生沉降，从而达到净水目的。硫酸铁是一种常见的絮凝剂。 【进行实验】 I。配制水样和絮凝剂溶液 配制水样：向10L水中加入25g高岭土，搅拌、静置，取上层液作为水样。配制絮凝剂溶液：用100mL 水和5g硫酸铁进行配制。 Ⅱ、探究影响水样净化效果的因素 取水样，向其中加入絮凝剂溶液，搅拌，测定静置不同时间水样的浊度，并计算浊度去除率（浊度去除率越高代表净化效果越好）。实验记录如下： 实验 序号 水样的体积/mL 加入絮凝剂溶液的体积/mL 静置时间 /min 浊度去除率 /% ① 200 0 20 12.48 ② 200 0.2 20 76.54 ③ 200 0.3 20 84.60 ④ 200 0.4 5 64.45 ⑤ 200 0.4 10 70.85 ⑥ 200 0.4 15 81.04 ⑦ 200 0.4 20 86.02 ⑧ 200 0.5 20 88.15 ⑨ 200 0.6 20 86.49 【解释与结论】 (1)配制絮凝剂溶液的操作如图所示。 正确的操作顺序是 （填序号）。 (2)②中浊度去除率比①高的原因是 。 (3)依据④~⑦得出的结论是 。 (4)探究等量水样中加入絮凝剂溶液的体积对净化效果影响的实验是 （填序号）。 【反思与评价】 (5)依据实验数据，不能得出“静置时间相同时，等量水样中加入絮凝剂溶液的体积越大，净化效果越好”的结论，其证据是 。 【答案】(1)CDAB (2)加入了絮凝剂 (3)静置时间越长，浊度去除率越高 (4)①②③⑦⑧⑨ (5)⑧⑨实验对比得出，两组实验中水样的质量与静置时间都相同，⑧中絮凝剂加入体积较少，浊度去除率较高 【详解】（1）配制絮凝剂溶液的操作为：计算出需要溶质的质量及溶剂的体积，先用天平称量出需要的絮凝剂的质量，将絮凝剂倒入烧杯中，用量筒量取需要水的体积，将水倒入烧杯中，用玻璃棒搅拌加快溶解，待全部溶解后溶液配制成功，故操作顺序为CDAB； （2）②中加入了絮凝剂，①中没有絮凝剂，则②中浊度去除率比①高； （3）实验④~⑦中等质量的水样中加入的絮凝剂体积也相同，根据表格数据得出静置时间越长，浊度去除率越高； （4）观察表格数据得出实验①②③或者实验⑦⑧⑨中水样的体积相等，静置时间相等，加入絮凝剂的体积不一样，则实验①②③⑦⑧⑨可以探究等量水样中加入絮凝剂溶液的体积对净化效果影响； （5）观察实验数据可以发现实验⑧与⑨可知，实验⑧中浊度去除率较高，但絮凝剂加入的体积较少，则不能得出结论“静置时间相同时，等量水样中加入絮凝剂溶液的体积越大，净化效果越好”。 答案第1页，共2页 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 $$