2024年中考化学高频考点特训---科学探究题

2024年中考化学高频考点特训科学探究题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、科学探究题 1．蜡烛由石蜡和棉线烛芯组成，请你根据下面的实验现象，对蜡烛在点燃前、燃着时和熄灭后的三个阶段进行分析。 实验步骤与现象 实验分析 点燃前 取一支蜡烛，用小刀可以很轻易地从蜡烛上切下一块石蜡。 将切下的小块石蜡放入水中，观察到它浮在水面上。 根据实验现象，写出石蜡具有的2个性质： 、 。 燃着时 点燃蜡烛，观察到石蜡熔化，取一根火柴梗，拿住一端迅速平放入火焰中，如图1所示。在灼烧约1秒后将火柴梗取出，观察到火柴梗在火焰不同部位被烧情况如图2所示。 根据实验现象，判断蜡烛火焰 (填“外焰”“内焰”或“焰心”)温度最高。 取一个干燥的烧杯，罩在蜡烛火焰上方，如图所示，观察到烧杯内壁出现小液滴。 另取一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯，罩在蜡烛火焰上方，观察到澄清石灰水变浑浊。 根据实验现象，分析石蜡在燃烧时生成的物质有： 、 。 熄灭后 将蜡烛熄灭后，观察到有白烟产生，用火柴迅速去点白烟(如图所示，火柴只接触白烟，不接触烛芯)，发现蜡烛能重新被引燃。 根据实验现象，判断白烟具有的化学性质为： 。 2．“玉粽袭香千舸竞”，包粽子、吃粽子是端午时节的传统习俗。因金国各地的饮食习惯不同，粽子形成了各种风味，在众多粽子品种中，南方的碱水粽子以其独特的口感成为众多食客钟爱的对象。制作碱水粽子的关键之一，就是制作碱水。在传统制作中，人们常使用草木灰来制作碱水。化学兴趣小组对草木灰的成分展开了系列探究。 【查阅资料】草木灰的主要成分是钾盐，可能含有、和中的一种或几种。 【定性探究】草木灰中钾盐的种类。 (1) 实验操作 实验现象 实验结论 操作1：取少量草木灰，用水浸泡，过滤，得到浸泡液。 操作2：取适量浸泡液于洁净试管中，加入过量的溶液，充分反应。 草木灰中含有 操作3：取少量操作2反应后的上层清液于洁净试管中，滴入适量 溶液。 产生白色沉淀 草木灰中含有 【交流讨论】 (2)有同学认为操作2的结论不严谨，理由是 。 (3)小婷同学经过思考，认为将操作2进行修改，再继续进行操作3，即可确定、和在草木灰中是否存在。她将操作2修改为：取适量浸泡液于洁净试管中，先加入 ，观察是否产生气泡，再加入过量的溶液，观察现象。 【实验结论】草木灰中含有、和 【定量探究】测定草木灰中和的质量比。 【设计实验】装置如图所示。（碱石灰可以吸收和） 【进行实验】 I：连接装置并检查气密性。 II：取适量草木灰浸泡液，加入过量溶液，充分反应后，过滤，洗涤，干燥，称量所得固体质量为，将所得固体加入锥形瓶中。 Ⅲ：打开弹簧夹，通入一段时间后，称量装置C质量为。 IV：关闭弹簧夹，打开分液漏斗活塞，向锥形瓶中缓慢滴加足量盐酸，关闭活塞。 V：反应完全后，打开弹簧夹，再次通入一段时间。第二次称量装置C的质量为。 【分析讨论】 (4)浓硫酸的作用是 。 (5)若实验测得的结果比实际结果略大，可能的原因是 。 【拓展应用】 (6)“草木灰，单积攒，土地壮棵又增产”。草木灰是一种传统肥料。取草木灰浸泡液，滴加无色酚酞溶液，观察到溶液变红色。草木灰 （“能”或“不能”）与铵态氮肥混用。 3．乳酸亚铁(C6H10FeO6)是一种很好的食品铁强化剂，吸收效果比无机铁好，可由乳酸(C3H6O3)与碳酸亚铁(FeCO3)反应制得。以下为化学兴趣小组的同学设计和探究制取乳酸亚铁的实验。 【实验探究1】设计实验制备碳酸亚铁(装置如图所示) 【查阅资料】①Fe2+容易被氧气氧化成Fe3+。 ②乳酸亚铁溶于水形成浅绿色的透明溶液，几乎不溶于乙醇。 【实验步骤】 ①检查装置气密性，添加药品。 ②打开活塞K1、K3，关闭K2，向装置C中通入一段时间H2。 ③调节活塞，将装置B中溶液导入C中，此时三颈烧瓶内反应的化学方程为：FeSO4+2NH4HCO3FeCO3↓+(NH4)2SO4+CO2↑+H2O。 ④将C中混合物分离提纯，获得纯净的FeCO3。 【实验分析】 (1)步骤③中应打开活塞 (填“K1”、“K2”或“K3”)，并关闭其它活塞。 (2)氢气在该实验中的作用是 。 (3)若装置C中三颈烧瓶内NH4HCO3改用Na2CO3溶液，会大大降低FeCO3的纯度，其原因是 。 【实验探究2】将制得的FeCO3加入到乳酸溶液中，再加入一定量铁粉(防止Fe2+被氧化)，75℃以下搅拌反应，制得乳酸亚铁。 (4)反应结束后，无需过滤，除去过量铁粉所需的试剂是_______(填字母)。 A．盐酸 B．乳酸 C．CuSO4 (5)从乳酸亚铁溶液中获得乳酸亚铁晶体的主要步骤为：隔绝空气条件下， 、降温结晶、过滤、用乙醇洗涤、重复几次，最后低温烘干。 (6)用乙醇洗涤的目的是洗去晶体表面的杂质、 。 4．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 。 5．某校组织同学们参观当地造纸厂，参观时发现黑色的污水经污水处理车间处理后变成了可以回收利用的“白液”，同学们对此产生兴趣，在老师的指导下对“白液”的形成、溶质成分以及回收利用展开项目式探究。 任务一：了解“白液”的形成 【查阅资料】该造纸厂污水处理车间采用燃烧法碱回收技术，将一定量黑色污水进行浓缩后喷进炉膛内进行燃烧，将污水中主要含有的有机钠盐转化为熔融的碳酸钠，碳酸钠加水溶解形成溶液，向溶液中加入石灰浆[主要成分为]，充分反应后，得到上层的澄清液体即“白液”。 【学习交流】 (1)加入石灰浆后得到“白液”的同时还会产生“白泥”，据此分析产生“白泥”所发生反应的化学方程式为 。 任务二：探究“白液”的溶质成分 【猜想假设】同学们对“白液”的溶质成分做出如下猜想： ①NaOH  ②Na2CO3  ③NaOH、Na2CO3  ④NaOH、 (2)你认为以上猜想中，不合理的是猜想 。 【实验验证】征得允许后，同学们取部分“白液”进行如下实验： 实验步骤 实验操作 实验现象 实验结论 步骤一 取少量“白液”于试管中，加入过量稀盐酸 无明显现象 猜想①成立 步骤二 另取少量“白液”于试管中，加入氯化铜溶液 产生蓝色沉淀 【分析讨论】 (3)有同学认为上述实验不能得出猜想①成立的结论，理由是 。 【继续实验】 (4)同学们另取少量“白液”于试管中，加入碳酸钠溶液，观察到 ，得出猜想①成立的正确结论。 任务三：回收利用“白液” 【继续探索】同学们咨询工作人员了解到，造纸厂常使用溶质质量分数为18%~23%的氢氧化钠溶液进行生产，于是通过定量实验测定“白液”中氢氧化钠的含量，判断其能否直接用于生产。 【进行实验】 (5)取少量“白液”于试管中，先滴加几滴无色酚酞溶液，再逐滴滴加10%的稀盐酸，观察到 时停止实验，记录滴加稀盐酸的质量，经计算得出“白液”中氢氧化钠的质量分数为6%，无法直接用于生产。 【拓展应用】 (6)若对“白液”进行处理，使其达到能直接用于生产的标准，可进行的操作为 。 6．化学兴趣小组的同学在实验室发现一瓶氢氧化钠溶液，瓶口有少量白色固体且玻璃瓶塞无法打开，这一情况激起了他们浓厚的兴趣，于是展开了如下实验探究： 【提出问题】瓶口白色固体的成分是什么？ 【查阅资料】 ①玻璃中含有二氧化硅（SiO2），试剂瓶内部经过抛光处理不易反应，而瓶口和玻璃塞磨砂处理后将二氧化硅裸露出来，能够和氢氧化钠反应生成硅酸钠。 ②硅酸钠（Na2SiO3）是一种白色固体，有很强的黏合性，可溶于水，溶液呈碱性；硅酸钠溶液能与强酸反应，如：Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓（白色）； ③硅酸钠溶液能与氯化钙溶液反应：Na2SiO3+CaCl2=2NaCl+CaSiO3↓（白色）； 【作出猜想】 猜想一：硅酸钠 猜想二：硅酸钠和碳酸钠 猜想三：硅酸钠、碳酸钠和氢氧化钠 【实验探究】 (1) 实验 实验操作 实验现象 结论与评价 实验1 取少量样品于试管①中， 滴入足量稀盐酸 有气泡冒出且 产生白色沉淀 猜想 不成立 实验2 另取少量样品于试管②中，滴入过量氯化钙溶液； 产生白 色沉淀 猜想三不成立 取试管②中上层清液于试管③中，滴入酚酞溶液 【实验结论】 (2)综合分析可得，猜想 成立。 【反思交流】 (3)有同学认为，实验2中不能用Ca（OH）2溶液代替CaCl2溶液，理由是： 。 (4)氢氧化钠必须 保存，且试剂瓶只能用橡胶瓶塞。类比CO2与NaOH的反应，请写出SiO2与NaOH反应的方程式： 。 7．学习小组开展利用紫甘蓝自制酸碱指示剂的探究活动，他们经历了制取试剂、检验试剂和应用试剂三个环节的探索。 【制取试剂】 取紫甘蓝叶切块捣烂，加入酒精溶液浸泡，用纱布将浸泡出的汁液挤出，得到指示剂。 (1)纱布分离汁液的原理类似于 （填实验操作名称）。 【检验试剂】 (2)小组同学将紫甘蓝汁液滴入4种物质中，现象如下表所示。下列选项能证明紫甘蓝汁液可以作为酸碱指示剂的组合是______（填标号）。 实验      物质 水 食盐水 石灰水 白醋 颜色 紫色 紫色 蓝色 红色 A．①②③ B．①③④ C．③④ 【应用试剂】 (3)小组同学制取二氧化碳并利用紫甘蓝汁液检验二氧化碳的性质。 ①从下图仪器中选择带导管的双孔橡胶塞、长颈漏斗、带玻璃片的集气瓶和 （填仪器名称）制取二氧化碳。 ②用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式为 。 ③将二氧化碳通入紫甘蓝汁液一段时间后，观察到 的现象，说明二氧化碳溶于水后所得的溶液显酸性。 (4)小组同学利用紫甘蓝汁液测定某农场土壤的酸碱性，请描述具体实验方法： 。 (5)小组同学利用紫甘蓝汁液对物质的性质继续进行相关探究。 提出问题：氯化氢（HCl）气体显酸性吗？ 查阅资料：氯化氢气体溶于水的微观示意图如图1所示。 进行实验：小组同学模仿二氧化碳与水反应的实验探究方法，用三朵紫甘蓝汁液染成的蓝紫色干燥纸花进行如图2所示的三个实验： 实验现象：I和中小花不变色；Ⅲ中小花变红色。 实验分析：①实验I和II的作用是 。 ②根据图1从微观角度分析，Ⅱ中小花不变色，Ⅲ中小花变红色的原因 。 实验结论：氯化氢气体不显酸性。 8．化学兴趣小组同学发现实验台上按如图所示顺序摆放着6瓶不同的无色溶液（药品是按照物质所属类别摆放的），其中试剂④的标签破损，为此，他们做了如下探究： 【提出问题】试剂④的成分是什么? 【做出猜想】 (1)根据“破损的标签”和药品的摆放顺序，对试剂④的成分进行了如下推测： 若与试剂③属同类物质 若与试剂⑤属同类物质 猜想1： 猜想2：Na2CO3 猜想3：NaCl 【设计实验】 (2)取少量④中溶液进行如下三个方案的探究 实验方案 实验一 实验二 实验三 实验操作 实验现象 试纸变色，对照比色卡，pH>7 实验结论 猜想2正确 【实验分析】 (3)实验操作中的错误是 ； (4)实验三中发生反应的化学方程式为 。 【讨论质疑】 (5)小明认为上述实验无法得出“猜想2正确”的结论，理由是猜想1中溶液变质也会产生Na2CO3；于是他另取少量瓶内液体于试管中，加入过量的CaCl2溶液（呈中性），观察到有白色沉淀生成；取上层清液，滴入 试液，溶液呈红色； 【得出结论】猜想1正确 【拓展应用】 (6)为防止试剂瓶的标签受损，在实验操作过程中应注意的是 。 (7)写出上述溶液变质的原因（用化学方程式表示）： 。 9．氮化铝(AlN)是一种新型的电子绝缘基片材料，用于大型和超大型集成电路中。 活动一：探究AlN的制备 (1)作为添加剂，受热分解产生和HCl气体，其化学方程式为 。 (2)反应前先通，目的是 。 (3)如图1， ℃时，产物中AlN纯度最高。如图2可以推断最佳保温时长为3小时而不是4小时的理由是 。 活动二：测定AlN的质量分数 【资料信息】①   ② 在生产过程中，氮化铝样品中常含有少量的氧化铝杂质。某小组同学用图1和图2装置组合来进行相关实验，实验前称量1.0g样品，根据反应中所生成氨气体积来测定样品中的氮化铝的质量分数(实验中导管体积忽略不计) (4)主要实验步骤如下：a．检查装置气密性。b．往锥形瓶中放入适量的AlN样品；c．打开分液漏斗活塞往锥形瓶中加入过量的浓NaOH；d．测定收集到水的体积。其中检查装置AB组合气密性的方法是 。 (5)装置B中试剂X可以是 。 (6)虚线框中装置适宜选用图2中的装置 (填“C”或“D”)。 (7)有同学认为实验结束后，会有残留在装置A中，不能完全排出， (填“需要”或“不需要”)通入将其中残留的排入后续装置中。 (8)用图1装置测得的纯度会偏大，如果将装置A换成图3中的装置 (填序号)，可以避免此误差。 (9)若装置经过改进后，测得标准状况下的体积为0.44L。请计算该样品中的AlN的质量分数为 。(已知氨气的密度为：0.77lg/L) 10．《周礼考工记》中载有“涑帛”的方法，即利用“灰”（草木灰，主要成分）和“蜃”（贝壳灰，主要成分为）混合加水所得溶液来洗涤丝帛，使其与丝表面的丝胶蛋白发生反应，生成物用水冲去，从而可把丝洗得干脆亮丽。能能化学社的同学们对“混合加水所得溶液”的成分进行了探究。 【实验过程】    (1)如图所示，步骤Ⅱ的化学方程式为 。 (2)将烧杯丙中混合物过滤后得到澄清溶液，并对该溶液成分进行探究。 实验 操作步骤 现象 结论 实验1 取少量澄清溶液于试管中，通入 无明显现象 证明该溶液中没有 实验2 取实验1后的溶液于试管中，滴加足量的氯化钙溶液 证明该溶液中有 【交流讨论】 (3)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 。 (4)能能化学社的同学们讨论后又进行了实验3，请填写下列表格。 实验 操作步骤 现象 结论 实验3 有气泡产生 证明该溶液中有 【实验结论】根据以上实验，同学们得出烧杯丙中溶液的溶质成分。 【延伸应用】 (5)同学们查阅资料得知，浓度为的溶液，浓度为的溶液的，根据如图数据分析，选用 溶液洗涤丝帛效果更好。    11．某实验小组的同学为探究在空气中久置的某氢氧化钠溶液是否变质，展开探究活动。 【分析原因】 (1)氢氧化钠溶液变质的原因是 （用化学方程式表示）。 【查阅资料】氯化钙、氯化钡、硝酸钡溶液都呈中性。 【设计实验】取适量氢氧化钠溶液样品于A、B、C、D四支试管中，进行如下实验： 【分析与结论】 (2)上述四组实验中B不能达到实验目的，实验C、D中，观察到的现象是 ，说明该氢氧化钠样品已经变质。 【继续探究】 实验结束后，同学们将四支试管中反应后的混合物全部倒入一个洁净的废液缸中，充分搅拌、静置，观察到烧杯内上层清液呈红色，下层有白色沉淀。 【提出问题】 上层清液呈红色，说明溶液呈碱性。上层溶液中呈碱性的溶质是什么呢？ 【猜想与假设】 猜想一：Na2CO3； 猜想二：NaOH和Na2CO3； 猜想三：NaOH和Ca（OH）2； 猜想四：NaOH、Ca（OH）2和Na2CO3。 【理论分析】 (3)同学们分析后认为，猜想 不合理。 【实验验证】 (4) 实验方案 实验现象 实验结论 小田同学 取少量废液缸中上层红色溶液于试管中，加入过量BaCl2溶液 观察到 猜想二成立 小威同学 取少量废液缸中上层红色溶液于试管中，加入Ba（OH）2溶液 【实验反思】 (5)同学们分析认为，小威同学的实验方案不能达到实验目的，其理由是 。 (6)若要除去上述变质氢氧化钠溶液中的杂质，应加入适量 （填化学式）溶液除去。 12．“固体酒精”是餐饮行业中常用的燃料。同学们对用“乙醇、硬脂酸、NaOH”混合制备“固体酒精”的最佳反应条件进行了探究。 【查阅资料】①在液态乙醇中加入适当的固化剂可得到“固体酒精”，硬脂酸钠为最常见的固化剂。②在标准大气压下，乙醇的沸点为78℃。③制备“固体酒精”的操作：取乙醇，加入硬脂酸、NaOH固体，搅拌至完全溶解，趁热倒入模具中，待自然冷却得到均匀一致的“固体酒精”。 【分析与解释】 (1)硬脂酸与NaOH混合后生成硬脂酸钠，发生如下化学反应，补全化学方程式：C17H35COOH+NaOH=C17H35COONa+ ，该反应的基本反应类型为 反应。 (2)在较高温度下，上述反应生成的硬脂酸钠均匀地分散在乙醇中，冷却后形成“固体酒精”。由此可知，“固体酒精” (填“是”或“不是”)固态乙醇。 (3)“固体酒精”与液态乙醇相比，具有的优势有 (写一点)。 实验I：探究加料方式对制备“固体酒精”的影响 一定温度下，乙醇、硬脂酸、NaOH用量相同时，用不同的加料方式进行实验，实验现象记录如表： 实验序号 ① ② ③ 加料方式 硬脂酸和NaOH同时加入乙醇 先将硬脂酸溶于乙醇，再加入NaOH 将硬脂酸和NaOH分别充分溶于2份乙醇后，再混合 完全溶解所需 60min 45min 30min (4)③为最佳加料方式的依据是 。 实验II：探究制备“固体酒精”的最佳温度 在不同温度下，乙醇、硬脂酸、NaOH用量相同时，用最佳加料方式进行实验，实验现象记录如表： 实验序号 温度/℃ 现象 ④ 30 混合后立即生成“固体酒精”，产品不能混合均匀 ⑤ 40 混合后立即生成少量“固体酒精”，产品局部混合不均匀 ⑥ 60 混合后不立刻生成“固体酒精”，可以混合均匀 (5)制备“固体酒精”的最佳温度是 。 (6)不选择70℃的温度做对比实验，原因是 。 实验III：探究硬脂酸的含量对“固体酒精”燃烧时凝固性能的影响 在最佳温度下，用最佳加料方式进行实验制备“固体酒精”并点燃，实验现象记录如表： 实验序号 乙醇/g 硬脂酸/g 氢氧化钠/g 燃烧现象 ⑦ 96 3 1 熔化流淌 ⑧ 93 6 1 少量熔化流淌 ⑨ 92 x 1 不熔化流淌 (7)实验⑨，x= 。对比实验⑦~⑨得出的结论是 。 【分析与解释】 (8)评价“固体酒精”的优劣，还可以参考哪些因素 (写一点)。 (9)制备“固体酒精”的过程中，需要注意的安全问题有 (写一点)。 13．化学兴趣小组探究金属的性质时，将一段去除氧化膜的镁条放入一定量的稀盐酸中，有气泡产生，充分反应后静置，发现试管中有灰白色沉淀。 【提出问题】灰白色沉淀是什么？ 【猜想假设】甲同学认为灰白色沉淀可能为碳酸镁； 乙同学认为由于反应后氯化镁的生成量偏多，灰白色沉淀为不能再溶解的氯化镁固体； 丙同学认为灰白色沉淀为脱落的镁粉细颗粒。 (1)其他同学认为不需要实验就能否定甲同学的猜想，理由是 。 【探究实验1】 (2)完成下列表格 实验操作 实验现象 实验结论 取试管中的上层清液，加入适量的氯化镁固体。 乙同学猜想错误 取适量的灰白色沉淀，加入 没有气泡冒出 丙同学猜想错误 基于以上探究与分析，原有猜想均遭到了否定。 【探究实验2】他们又另取灰白色沉淀放入试管中加热，无明显现象。 (3)将蘸有硝酸银溶液的玻璃棒伸入试管内，玻璃棒上的溶液出现白色浑浊，证明产生了 气体。若此时将湿润的蓝色石蕊试纸悬于试管口，试纸变 色。 【实验结论】足量的镁与稀盐酸反应时，溶液会经历从酸性到碱性且碱性逐步增强的过程，从而生成了碱式氯化镁沉淀。 【查阅资料】碱式氯化镁有多种组成结构，其化学式通式为Mgx(OH)yClz·mH2O(其中2x-y-z=0，0<m≤6)。碱式氯化镁受热能分解，生成MgO、H2O和上述气体。 【探究实验3】为进一步确定碱式氯化镁的化学式，同学们进行了如下实验： (4)加热前先通入N2排尽装置中的空气，称取C、D的初始质量后，再持续通入N2，持续通入N2的原因是： 。 (5)若只通过测定装置C、D的增重来确定m的值，则装置的连接顺序为a→ (用接口处的小写字母表示)。 (6)图中冷却玻璃管B能降低气体的温度，但不能液化水蒸气。若取消冷却玻璃管B后进行实验，测定的m值 。(填“偏大”“偏小”或“不变”) (7)将20.65g的Mgx(OH)yClz·mH2O放在加热装置中充分加热，待其完全分解后测得装置C、D分别增重3.65g和9g，则该碱式氯化镁的化学式为 。 14．小红在探究碱的化学性质时，将稀盐酸滴入到氢氧化钠溶液中，意外地发现有气泡产生，她认为氢氧化钠溶液已经变质。 (1)氢氧化钠溶液变质的原因是 (用化学方程式表示)。 【提出问题】变质后的氢氧化钠溶液中的溶质是什么？ 【猜想假设】 (2)小红对变质后的氢氧化钠溶液中的溶质成分做出了两种猜想： 猜想一： 猜想二：碳酸钠 【实验设计】 (3)为了验证上述猜想哪个正确，小红设计了如下方案：取少量氢氧化钠溶液样品于试管中，滴加几滴无色酚酞溶液，观察溶液颜色的变化，可以得出结论。小敏认为小红的实验方案不合理，理由是 。 【实验与结论】 (4)小敏另外设计实验方案并进行了探究，请你帮她完成下面的实验报告： 实验步骤 实验现象 结论 步骤1：取少量氢氧化钠溶液样品于试管中，向其中滴加过量的氯化钡溶液并振荡 有白色沉淀产生 猜想一正确 步骤2： (5)步骤1反应的化学方程式是 。 15．同学将打磨后的镁条放入盛有硫酸铜溶液的试管中，观察到产生大量无色气体，同时有棕褐色不溶物和蓝绿色不溶物生成。学习小组对生成物展开项目式探究。 项目一：无色气体的成分是什么？ 【做出猜想】 猜想一：    猜想二：    猜想三： 猜想四：是以上几种气体中的两种或多种 【表达交流】 (1)由于实验产生的气体无色无味，故不会含有 。 【实验验证】将产生的气体进行验纯后，通入如图装置。 (2)观察到A中无明显现象，B中固体 ，C中质量增加。 【实验结论】猜想一成立。 项目二：不溶物的成分是什么？ 【查阅资料】为蓝绿色固体，。 【实验探究】 (3)甲、乙同学分别进行如下探究： 探究环节 甲 乙 提出问题 棕褐色不溶物是什么？ 蓝绿色不溶物是什么？ 做出猜想 猜想I：Cu 猜想Ⅱ：CuO 猜想Ⅲ：Cu和CuO 猜想一： 猜想二： 进行实验 取少量棕褐色不溶物于试管中，滴加稀硫酸至过量，观察到溶液变蓝，底部有固体剩余，则猜想① 成立。 取少量蓝绿色不溶物于试管中，滴加足量稀盐酸，溶液变蓝，再向其中滴加少量溶液，观察到③ ，则猜想一成立。 交流反思 试管中发生反应的化学方程式为② 。 不能用稀硫酸代替实验中的稀盐酸，原因是④ 。 16．为验证Ba（OH）2的化学性质，某学习小组进行了如图所示的四个实验： (1)上述四个实验中没有明显现象的是实验 （填序号）； (2)实验四结束后，小青同学取少量反应后所得混合物，向其中加入两滴无色酚酞溶液，发现混合物不变色。为了进一步确定溶液中溶质的成分，小青另取少量反应后所得混合物，向其中加入某种试剂，该试剂可以是______（填字母序号）； A．硝酸银溶液 B．铜片 C．锌粒 D．紫色石蕊溶液 E．氧化铁 F．氢氧化铝 G．碳酸钠 (3)实验三产生了白色沉淀，同学们取出部分反应后的物质进行过滤，并对滤液的成分进行分析 【提出问题】滤液中的溶质含有什么呢？ 【猜想与假设】猜想一：NaOH；猜想二： 猜想三：NaOH和Ba（OH）2 【设计实验方案】 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量滤液于试管中，加入 溶液 产生白色沉淀 猜想二成立 另取少量滤液于试管中，向其中通入二氧化碳气体 产生白色沉淀 猜想 成立 (4)将上图中实验一至四的四支试管中所有物质倒入同一个烧杯，充分混合后过滤，最终得到白色沉淀和无色溶液A．取一定量溶液A，加入少量Ba（OH）2溶液，振荡后只得到无色溶液，综上分析，溶液A中除酚酞外，一定还含有的溶质是 。 17．小丽同学偶然查看某品牌桃酥配料表时，发现其膨松剂含有碳酸氢铵，为此深感好奇，化学学习中已经知道碳酸氢铵是一种常见的氮肥，怎么也可以做食品膨松剂呢？为此，她和同学们一起进行了如下的探究。 【查阅资料】碳酸氢铵为白色固体粉末，受热易分解生成气体，从而使食品变蓬松。且碳酸氢铵分解的产物均为人体代谢物，适量摄入对人体健康无害。市场监督管理局将碳酸氢铵列为一般公认安全物质，可做食品膨松剂。 【提出问题】碳酸氢铵分解生成什么物质？ 【作出猜想】 (1)依据化学反应前后元素种类不变，碳酸氢铵含有碳、氢、氮、氧元素，猜测其受热分解能生成 、氨气和二氧化碳。 【进行实验】验证碳酸氢铵受热分解的产物：同学们讨论后设计如图所示实验装置进行实验(支撑仪器已省略)。 (2)实验前先 ，再向试管中装入药品。 (3)A中生石灰和水反应的化学方程式为 ，其作用是 。 (4)B中试剂用于检验是否有二氧化碳生成，试剂名称是 。 (5)滴有酚酞试液的滤纸条用于检验是否有氨气生成，观察到现象为 。实验还观察到A中试管内壁有水雾出现。 【得出结论】碳酸氢铵受热分解确实生成猜想的这几种物质。 【反思交流】 (6)碳酸氢铵在加热时产生氨气，若残留于食品中会有特殊异味，所以在使用时要严格控制碳酸氢铵的用量，符合食品安全标准。请写出保存碳酸氢铵的一条建议 。 18．化学兴趣小组的同学们在进行“碱与酸碱指示剂反应”的实验时，将酚酞溶液滴入溶液中，溶液变成了红色，但过一会儿红色消失了。兴趣小组的同学们对这一异常现象进行了探究。 【提出问题】滴有酚酞的溶液由红色褪为无色的原因是什么？ 【猜想假设】甲同学：酚酞与发生了反应； 乙同学：溶液与空气中的发生了反应； 丙同学：与溶液浓度大小有关。 【设计与实验】甲、乙、丙三位同学为了验证各自的猜想，设计并进行了如下实验，请你与他们一起探究。 (1)甲同学设计并完成如下实验： 实验步骤 实验目的 实验现象 实验结论 步骤一：取少量实验中的溶液于试管中，加热煮沸 除去溶液中的氧气 步骤二：将步骤一中的溶液快速冷却后滴入酚酞溶液，并滴一些植物油在其上方 溶液变红，过一会儿红色消失。 甲同学的猜想 （填“正确”或“不正确”） (2)乙同学设计如图1所示的装置进行实验，一段时间后，试管中溶液的红色褪去，他认为自己的猜想正确。试管中反应的化学方程式为 。 (3)丁同学认为乙同学的猜想不正确，为了进一步探究试管中的溶液红色褪去的原因，他测得试管中的溶液的，溶液显 性，说明图1实验造成试管中溶液红色褪去的原因可能是 。 (4)丙同学为了验证自己的猜想，使用色度传感器测量溶液颜色的变化（提示：溶液无色时，色度传感器测得的数值为100%）。他在三个专用容器中分别加入等量的5%、10%、20%的溶液，然后各滴加2滴酚酞溶液，同时放入色度传感器进行测量，测出溶液颜色的变化曲线如图2所示，由此判断自己的猜想正确。你能从变化曲线中总结出的规律有 （写一条）。 19．某兴趣小组同学以“探究CO2与NaOH溶液的反应”为主题开展项目式学习，进行了如下实验探究。 (1)探究一：小明同学将CO2通入NaOH溶液发现无明显现象，向溶液中滴加几滴酚酞，发现变红，他认为CO2没有与NaOH溶液发生反应。小组同学讨论后一致认为小明的结论不正确，理由是 。小华向上述混合液中加入足量的稀盐酸，观察到 现象，证明CO2与NaOH溶液发生了反应。 (2)探究二：小强同学用如图装置进行数字化实验，测定瓶中CO2浓度变化如图所示，也证明了CO2与NaOH溶液发生了反应。若将注射器中溶液换成足量的澄清石灰水，请在图甲的曲线图中画出CO2浓度变化的大概情况。 (3)探究三：小兰同学在查阅资料的基础上又进行了如下的实验探究： 【查阅资料】①已知两种指示剂的pH变色范围： 指示剂 紫甘蓝汁 酚酞 颜色 紫色 蓝色 深绿 黄绿 黄色 无色 浅红色 深红色 pH 4-8 8-9 9-11 11-12 ＞12 ＜8 8-10 ＞10 ②饱和碳酸钠溶液pH=10.5，饱和碳酸氢钠溶液的pH=8.3 【进行实验】打开分液漏斗瓶塞，旋开活塞，慢慢滴下稀硫酸，向上述滴入紫甘蓝汁、pH=13的氢氧化钠稀溶液中持续通入二氧化碳气体，用pH传感器测得溶液pH随时间变化如图： 【交流讨论】选择稀硫酸而不用盐酸的原因是 。实验中，溶液颜色由黄色最终变为 ，从而证明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应。 实验中，选紫甘蓝汁指示反应的进行过程而不选酚酞的原因是 。 (4)AB段溶液pH无明显变化的原因是 。 (5)BC段溶液pH明显变小的主要原因是 (用化学方程式表示)。 (6)CD段P点溶液中的溶质有 (填化学式)。 20．某实验小组的同学对氢氧化钠的化学性质进行如图的探究，请完成以下问题。 (1)A试管中观察到的现象是 。 (2)写出B试管中发生反应的化学方程式： 。 【问题思考】 C、D试管中均无明显现象，C、D试管中是否发生了化学反应？同学们设计以下实验继续进行探究： 探究NaOH溶液与CO2能否发生化学反应 (3)方案一：图2甲、乙实验方案，观察到的现象是 ，说明两者发生了化学反应。 (4)方案二：证明试管C中已经发生了化学反应。向该试管中再加入 （填一种即可）溶液，现象为产生了白色沉淀。 探究稀盐酸与NaOH溶液能否发生化学反应 (5)方案一：先用pH试纸测定NaOH溶液的pH，再逐滴滴加稀盐酸，并不断振荡溶液，同时多次测定混合溶液的pH，测定的pH变化情况为 ，则能说明二者发生化学反应。 (6)方案二：利用如图3实验证明二者发生化学反应。 ①整个实验过程中无明显现象，步骤Ⅰ发生反应的化学方程式为 。 ②步骤Ⅱ中应加试剂为 （写出一种即可）。 ③如图4为盐酸与氢氧化钠反应的微观示意图，该反应的实质是 。 【拓展提升】 (7)探究无明显现象的化学反应是否发生的思路： 。 【总结】 (8)根据以上实验，总结氢氧化钠的化学性质有 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1． 质软 密度比水小 外焰 水 二氧化碳 能燃烧 2．(1) 有白色沉淀生成 硝酸银 (2)碳酸钾与硝酸钡反应也会生成白色沉淀 (3)稀硝酸 (4)干燥二氧化碳气体 (5)盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体与生成的二氧化碳一起进入装置C中与氢氧化钠反应，使第二次称量装置C的质量偏大 (6)不能 3．(1)K2 (2)排尽装置中的空气，并将B中FeSO4溶液压入C中 (3)Na2CO3溶液呈碱性，会生成Fe(OH)2沉淀 (4)B (5)蒸发浓缩 (6)减少乳酸亚铁晶体溶解损耗(或乳酸亚铁溶于水，几乎不溶于乙醇或提高产率或乙醇易挥发，便于快速烘干) 4．(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 5．(1)Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH (2)② (3)若猜想④成立也会观察到相同的现象（或氢氧化钙溶液也能与氯化铜溶液反应产生蓝色沉淀等，合理即可） (4)无明显现象 (5)溶液恰好由红色变成无色 (6)蒸发溶剂（合理即可） 6．(1) 一 溶液无明显变化 (2)二/2 (3)反应后过量的Ca（OH）2与生成NaOH都能使溶液呈碱性，会干扰NaOH的鉴别（合理即可） (4) 密封保存 SiO2+2NaOH= Na2SiO3+ H2O 7．(1)过滤 (2)B (3) 锥形瓶 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 溶液由紫色变为红色 (4)取少量土壤加入紫甘蓝汁液中，搅拌，若液体变为蓝色说明土壤呈碱性，若液体变为红色，说明土壤呈酸性 (5) 对照 氯化氢气体由分子构成，不含氢离子，氯化氢溶于水后形成的溶液中含有氢离子 8．(1)NaOH (2) 有气泡产生 有白色沉淀生成 (3)实验一直接将pH试纸浸入溶液中 (4) (5)酚酞 (6)倾倒液体时标签向着手心 (7) 9．(1) (2)排尽空气，防止铝被氧气氧化 (3) 1000 因为保温3小时后，合成产物中含氮量不会再明显增加（答案合理即可） (4)连接仪器，用弹簧夹夹住B之后的橡胶管后，再打开分液漏斗开关，向分液漏斗中加水，若形成稳定液面则装置气密性良好 (5)植物油 (6)D (7)不需要 (8)E (9)81.8% 10．(1) (2) 氢氧化钙/Ca(OH)2 有白色沉淀产生 (3)二氧化碳会与氢氧化钾反应生成碳酸钾（答案合理即可） (4)另取烧杯丙溶液于试管中，滴加足量的稀盐酸（答案合理即可） (5)浓度为的溶液 11．(1)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O (2)产生白色沉淀 (3)四 (4)产生白色沉淀，反应后溶液仍为红色 (5)氢氧化钡和碳酸钠反应生成了氢氧化钠，会对原氢氧化钠的检验产生干扰 (6)Ca(OH)2或Ba(OH)2 12．(1) H2O 复分解 (2)不是 (3)便于运输（合理即可） (4)一定温度下，乙醇、硬脂酸、氢氧化钠用量相同时，③完全溶解所需时间最少 (5)60℃ (6)该温度接近酒精的沸点，酒精挥发速度太快，因此不宜选用该温度 (7) 7 氢氧化钠质量一定时，硬脂酸的质量越大，“固体酒精”燃烧时凝固性能越大 (8)燃烧时长（合理即可） (9)避免明火（合理即可） 13．(1)反应物中不含碳元素 (2) 有固体溶解 稀硫酸(或稀盐酸) (3) 氯化氢/HCl 红 (4)使生成的气体被装置CD完全吸收，防止产生倒吸 (5)e→d→b (6)偏小 (7)Mg2(OH)3Cl·4H2O 14．(1)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O (2)碳酸钠和氢氧化钠 (3)碳酸钠溶液也能使无色酚酞溶液变红 (4) 向过滤后的液体中滴加无色酚酞溶液 无色酚酞溶液变红 (5)Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl 15．(1)二氧化硫/ (2)由黑色变为红色 (3) Ⅲ 产生白色沉淀 稀硫酸中含有硫酸根离子，会影响中硫酸根离子的检验 16．(1)四 (2)CDEFG (3) NaOH和Na2SO4 氯化钡（合理即可 ） 三 (4)氯化钠/NaCl 17．(1)水/ (2)检查装置的气密性 (3) 生石灰与水反应放热，为碳酸氢铵分解提供热量（或加快碳酸氢铵分解） (4)澄清石灰水 (5)滴有酚酞试液的滤纸条变红 (6)在阴凉处密封保存（低温密封保存） 18．(1) 隔绝氧气 不正确 (2)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O (3) 酸 浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，且氯化氢过量 (4)在实验范围内，氢氧化钠的浓度越大，酚酞试液变红后，褪色越快（合理即可） 19．(1) 二氧化碳与氢氧化钠反应生成的碳酸钠，也显碱性，也能使酚酞试液变红色 有气泡产生 (2) (3) 盐酸具有挥发性，通入氢氧化钠溶液中的气体混有HCl，干扰实验 蓝色 氢氧化钠反应生成碳酸钠过程中溶液一直呈碱性，酚酞作为指示剂无变色现象，而紫甘蓝汁作为指示剂有明显变色过程，便于对实验的观察分析 (4)刚开始通入溶液的是装置中的空气 (5)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O (6)Na2CO3和NaHCO3 20．(1)溶液由无色变成红色 (2)2NaOH+CuSO4＝Cu(OH)2↓+Na2SO4 (3)瓶子变瘪 (4)氢氧化钙/Ca(OH)2 (5)逐渐变小最终小于或等于7 (6) HCl+NaOH=NaCl+H2O 酚酞溶液/硫酸铜溶液 氢离子和氢氧根离子结合成水分子 (7)通过验证生成物的生成 (8)跟酸发生中和反应，跟某些非金属氧化物反应 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$