专题21 科学探究题（第03期）-【好题汇编】2024年中考化学真题分类汇编（全国通用）

专题21 科学探究题 1．（2024·江苏南通·中考真题）学习小组配制一定质量分数的NaHCO3溶液并探究其性质。 Ⅰ配制一定质量分数的NaHCO3溶液 （1）“称量”时，用 （填“镊子”或“药匙”）从试剂瓶中取出NaHCO3粉末。 （2）“溶解”时，若需量取15.0mL的水，当量筒中已有14.6mL水时，后续加水使用的仪器为 （填字母）。 （3）配制过程中玻璃棒的作用是 （填字母）。 a.搅拌  b.引流  c.蘸取 Ⅱ探究NaHCO3溶液的性质 （4）取少量NaHCO3溶液，向其中滴入无色酚酞溶液后显 色，说明NaHCO3溶液呈碱性。 （5）取三份NaHCO3溶液，向其中分别滴入CaCl2溶液。试剂用量、浓度及实验现象如下表所示。 实验编号 实验1 实验2 实验3 NaHCO3溶液 1mL0.8% 1mL0.8% 1mL0.8% CaCl2溶液 1滴0.1% 1滴11% 6滴11% 实验现象 无明显现象 白色沉淀 白色沉淀、无色气体 ①“实验3”生成的白色沉淀为CaCO3，无色气体为CO2，此外还生成NaCl和H2O，“实验3”中反应的化学方程式为 。 ②“实验2、3”中发生的化学反应相同，从气体溶解度的角度分析“实验2”中没有观察到CO2逸出的原因是 。 ③三组实验研究表明：1mL0.8%的NaHCO3溶液与CaCl2溶液混合后，能否观察到明显现象与 相关。 ④已知：向1mL0.8%的Na2CO3溶液中滴入1滴0.1%的CaCl2溶液，有白色沉淀生成。设计实验鉴别浓度均为0.8%的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液。简述实验方案（包括操作、现象和结论） 。（实验中须使用的试剂：0.1%的CaCl2溶液） 【答案】（1）药匙 （2）c （3）a （4）红 （5） 产生的 CO2 很少，全部溶解在溶液中 CaCl2 溶液的浓度 分别取1mL0.8%的 Na2CO3 溶液和 NaHCO3 溶液，向其中各加入1滴0.1%的 CaCl2 溶液，有白色沉淀产生的是 Na2CO3 溶液，无明显现象的是 NaHCO3 溶液 【解析】（1）“称量”时，用药匙从试剂瓶中取出NaHCO3粉末； （2）“溶解”时，若需量取15.0mL的水，当量筒中已有14.6mL水时，后续加水使用的仪器为胶头滴管，故选：c； （3）配制过程中玻璃棒的作用是搅拌，故选：a； （4）无色酚酞溶液遇碱变红，则取少量NaHCO3溶液，向其中滴入无色酚酞溶液后显红色，说明NaHCO3溶液呈碱性； （5）①“实验3”生成的白色沉淀为CaCO3，无色气体为CO2，此外还生成NaCl和H2O，则“实验3”中发生的反应为碳酸氢钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀、氯化钠、二氧化碳和水，化学方程式为； ②“实验2、3”中发生的化学反应相同，由于二氧化碳能溶于水，故从气体溶解度的角度分析“实验2”中没有观察到CO2逸出的原因是产生的 CO2 很少，全部溶解在溶液中； ③三组实验研究表明：1mL0.8%的NaHCO3溶液与CaCl2溶液混合后，能否观察到明显现象与CaCl2 溶液的浓度相关； ④已知向1mL0.8%的Na2CO3溶液中滴入1滴0.1%的CaCl2溶液，有白色沉淀生成；由表格数据可知，向1mL0.8%的NaHCO3溶液中滴入1滴0.1%的CaCl2溶液，无明显现象，则设计实验鉴别浓度均为0.8%的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的实验方案为：分别取1mL0.8%的 Na2CO3 溶液和 NaHCO3 溶液，向其中各加入1滴0.1%的 CaCl2 溶液，有白色沉淀产生的是 Na2CO3 溶液，无明显现象的是 NaHCO3 溶液。 2．（2024·山东东营·中考真题）特定人群、环境对氧气的需求不同。如何基于特定需求设计和制作简易供氧器呢？在老师的指导下，同学们开展了下列活动。 【界定任务】 （1）小英同学认为，首先了解制作简易供氧器的供氧原理再确定制取装置。同学们一致认为制作简易供氧器还需要考虑物质变化、能量变化、反应速率、制得氧气的纯度、制氧剂的用量和配比等。根据 确定发生装置，根据氧气的密度和溶解性等确定收集装置。 【建构模型】 老师提供了以下实验装置，同学们选择装置用过氧化氢分解和加热高锰酸钾的方法获得氧气。 （2）仪器a的名称： ；仪器b的名称： 。 （3）加热高锰酸钾制取氧气应选择的制取装置是 （填字母序号），用过氧化氢制取氧气的化学方程式为 。 【模仿改造】 化学制氧机（原理图见图1）利用过碳酸钠白色固体、二氧化锰黑色粉末产生氧气。过碳酸钠（）加水溶解会分解生成碳酸钠和过氧化氢。用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。 （4）加湿过滤仓不仅可以过滤杂质，利用氧气 溶于水的性质，使氧气变得湿润；而且根据 来判断产生氧气的速率。 （5）验证加湿过滤仓导出的气体是氧气的方法： 。 （6）制氧机内部气流采用高压进低压出（即产生的气体在高处聚集，经导管从低处进入加湿过滤仓）的方式，可能的原因有 。 （7）选择制作简易供氧器的反应原理时，不需要考虑的因素是 。 A．原料是否价廉易得    B．所制气体的性质    C．反应速率是否适中 D．制得气体是否纯净    E．实验条件是否易于控制    F．是否安全、环保 【评价反思】 展示环节，小英同学所在小组制作的简易供氧器（如图2）得到了大家的好评，并提出如下修改意见：在导管出口处加装一个带有调气阀的鼻氧管，以提高适用性。 【答案】（1）反应物状态和反应条件 （2）锥形瓶 水槽 （3）AC或AE （4）不易 产生气泡的快慢 （5）将带火星的木条放在导管口，若木条复燃，则说明为氧气 （6）更利于气体排出，有利于提纯氧气 （7）B、D 【解析】（1）根据反应物状态和反应条件来确定发生装置；根据氧气的密度和溶解性等确定收集装置； （2）仪器a的名称为锥形瓶；仪器b的名称为水槽； （3）加热高锰酸钾制取氧气，该反应为固体加热型，发生装置可选择A，氧气密度比空气略大，氧气不易溶于水，收集装置可选择C向上排空气法或E排水法，故应选择的制取装置是AC或AE； 过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，化学方程式为：； （4）加湿过滤仓不仅可以过滤杂质，利用氧气不易溶于水的性质，使氧气变得湿润；而且根据产生气泡的快慢来判断产生氧气的速率； （5）氧气具有助燃性，则验证加湿过滤仓导出的气体是氧气的方法为：将带火星的木条放在导管口，若木条复燃，则说明为氧气； （6）制氧机内部气流采用高压进低压出（即产生的气体在高处聚集，经导管从低处进入加湿过滤仓）的方式，可能的原因为有利于气体排出，更有利于提纯氧气； （7）选择制作简易供氧器的反应原理时，需要考虑的因素有原料是否价廉易得、反应速率是否适中、实验条件是否易于控制、是否安全、环保，不需要考虑所制气体的性质和制得气体是否纯净，故选：BD。 3．（2024·山东枣庄·中考真题）《周礼・考工记》记载了我国劳动人民制取氢氧化钾漂白丝帛的过程。制取氢氧化钾的主要流程为： (蚌壳、草木灰中的杂质在流程中均不反应) 【查阅资料】①蚌壳的主要成分是CaCO3。 ②草木灰的主要成分是K2CO3，其水溶液显碱性。 回答下列问题： （1）步骤一中反应的反应类型是 (填基本反应类型)。 （2）步骤二中反应的化学方程式为 。 （3）某兴趣小组对步骤三所得上层清液的溶质进行探究： 【提出问题】上层清液中的溶质是什么？ 【作出猜想】猜想Ⅰ：KOH   猜想Ⅱ：KOH和 猜想Ⅲ：KOH和K2CO3   猜想Ⅳ：KOH、Ca(OH)2和K2CO3 有同学认为猜想Ⅳ不合理，理由是 。 【实验验证】 方案 实验 现象 结论 一 取少量上层清液于试管中，加入Na2CO3溶液 猜想Ⅱ不正确 二 取少量上层清液于试管中，加入 产生气泡 猜想Ⅲ正确 【反思评价】制取氢氧化钾的主要流程中能够循环利用的物质是 (填化学式)。 【拓展应用】为保证氢氧化钾较好的漂白丝帛的效果，对氢氧化钾的保存提一条合理化建议： 。 【答案】（1）分解反应 （2）CaO+H2O=Ca(OH)2 （3）Ca(OH)2 K2CO3和Ca(OH)2不共存等 无明显现象 足量稀盐酸等 CaCO3 密封保存 【解析】（1）蚌壳的主要成分是CaCO3，碳酸钙高温生成氧化钙和二氧化碳气体，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，草木灰的主要成分是K2CO3，氢氧化钙与碳酸钾反应生成氢氧化钾和碳酸钙沉淀。步骤一中反应是指碳酸钙高温生成氧化钙和二氧化碳气体，一种物质反应生成多种物质的反应叫做分解反应。 （2）步骤二中反应是指氧化钙与水反应生成氢氧化钙，该反应化学方程式：CaO+H2O=Ca(OH)2。 （3）[作出猜想] 猜想Ⅰ：KOH，氢氧化钙与碳酸钾恰好完全反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾，过滤得到氢氧化钾； 猜想Ⅱ：KOH和Ca(OH)2，此时氢氧化钙过量； 猜想Ⅲ：KOH和K2CO3，此时碳酸钾过量； 猜想Ⅳ：KOH、Ca(OH)2和K2CO3 有同学认为猜想Ⅳ不合理，理由是氢氧化钙与碳酸钾恰好完全反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾，K2CO3和Ca(OH)2不共存。 [实验验证] 方案一、取少量上层清液于试管中，加入Na2CO3溶液，猜想Ⅱ不正确，即上层清液中不含氢氧化钙，实验现象：没有明显现象。 方案二、取少量上层清液于试管中，加入某种试剂，产生气泡，猜想Ⅲ正确，说明溶液中含有碳酸钾，某种试剂和碳酸钾反应有气泡生成，则加入试剂是足量稀盐酸等。 [反思评价]步骤一消耗碳酸钙、步骤三有碳酸钙生成，制取氢氧化钾的主要流程中能够循环利用的物质是CaCO3。 [拓展应用]氢氧化钾易于空气中二氧化碳气体发生反应，为保证氢氧化钾较好的漂白丝帛的效果，对氢氧化钾的保存提一条合理化建议：密封保存。 4．（2024·四川巴中·中考真题）某实验小组利用图1所示装置进行实验，探究的性质：分别向三个烧瓶中注入等体积的水、饱和氢氧化钠溶液、饱和氢氧化钙溶液。利用数字化实验装置分别测定烧瓶内的压强变化，得到如图2所示的曲线图。 （1）图2中ab段压强增大，对应的操作是 。 （2）实验过程中，观察到注入饱和氢氧化钙溶液的烧瓶中产生白色沉淀，该反应的化学方程式是 。 （3）对比图2中三条曲线，能反映出吸收二氧化碳效果最好的是曲线 (选填“x”“y”或“z”)，对应的物质是 (填化学式)。 【继续探究】氢氧化钠溶液吸收二氧化碳后溶液中溶质成分的分析。 【查阅资料】①氯化钙溶液显中性；②若过量，会有生成。 【进行实验】 （4）设计如下实验进行探究： 实验操作 实验现象 实验结论 Ⅰ 取少量反应后的溶液于试管中，滴加过量氯化钙溶液 含有 Ⅱ 将Ⅰ反应后的上层清液分成两等份 向其中一份加入稀盐酸 无气泡产生 不含 向另一份滴加无色酚酞溶液 溶液变红 【反思交流】 （5）操作Ⅰ中的氯化钙溶液 (选填“能”或“不能”)用氢氧化钙溶液代替。 （6）操作Ⅱ中的无色酚酞溶液可用___________(选填字母)代替，也能达到相同目的。 A．紫色石蕊溶液 B．硫酸铜溶液 C．稀盐酸 【答案】（1）注入液体 （2） （3）z NaOH （4）产生白色沉淀 含有NaOH （5）不能 （6）AB 【解析】（1）ab段压强增大，说明此时注入液体，装置中的气体压缩，从而压强增大。 （2）二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：。 （3）由图可知，曲线z最终压强最小，说明二氧化碳减少最多，即吸收二氧化碳效果最好； 氢氧化钠吸收二氧化碳效果最好，化学式为NaOH。 （4）Ⅰ、碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，则可观察到有白色沉淀产生； Ⅱ、过量的氯化钙能除去溶液中的碳酸钠，而氢氧化钠能使酚酞溶液变红色，则说明溶液中还含有氢氧化钠。 （5）氢氧化钙能和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，则无法证明溶液中是否含有氢氧化钠，则不能用氢氧化钠代替。 （6）A、氢氧化钠能使紫色石蕊溶液变红色，也能证明溶液中是否含有氢氧化钠，该选项符合题意； B、硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，也能证明溶液中是否含有氢氧化钠，该选项符合题意； C、稀盐酸和氢氧化钠反应无明显反应，则无法证明溶液中是否含有氢氧化钠，该选项不符合题意。 故选AB。 5．（2024·四川内江·中考真题）浓盐酸敞口放置在空气中溶质质量分数会减小，那么稀盐酸敞口放置在空气中溶质质量分数是否减小？对此问题，某兴趣小组进行了下列实验探究： 【提出猜想】 （1）猜想一：溶质质量分数减小； 猜想二：溶质质量分数增大； 猜想三：溶质质量分数 。 【查阅资料】pH计可较精确地测定溶液的pH；NaHCO3属于碳酸盐。能与稀盐酸反应生成CO2. 【药品准备】备好NaHCO3粉末；取适量稀盐酸分为两等份(如图1)，一份密封保存(下称甲)，另一份敞口放置15天(下称乙)。 【实验求证】兴趣小组按照两种方案进行了探究实验。 实验Ⅰ：用pH计测两份稀盐酸的pH(结果如下表)。 试样 甲 乙 pH 0.6 0.5 （2）上表数据说明敞口放置的稀盐酸酸性较 (填“强”或“弱”)，也说明猜想 成立。 实验Ⅱ：用图2装置和药品分别测定两份稀盐酸与NaHCO3粉末反应产生CO2的体积(结果如表)。 试样 甲 乙 V(CO2) V(甲) V(乙) （3）实验Ⅱ中反应的化学方程式为 ；测得V(甲) V(乙)(选填“>”“<”“=”之一)，也得出了与实验1相同的结论。 【反思交流】 从微观角度分析，为什么稀盐酸敞口久置后溶质质量分数会出现上述变化？ 【实验再探】 （4）加热稀盐酸，在试管口放置紫色石蕊试液浸泡后干燥的纸花。纸花变红，说明稀盐酸中的HCl和H2O不断扩散。那么导致实验Ⅰ、Ⅱ中结果的原因是逸出HCl和H2O的组分之比 (选填“>”“<”“=”之一)原溶液中组分之比。 【答案】（1）不变 （2）强 二 （3） < （4）< 【解析】（1）猜想一是溶质质量分数减小，猜想二是溶质质量分数增大，猜想三应该是溶质质量分数不变； （2）实验Ⅰ：用pH计测两份稀盐酸的pH分别是0.6和0.5，值越小酸性越强，敞口放置的稀盐酸乙的酸性更强，因此猜想二成立； （3）实验Ⅱ：稀盐酸与NaHCO3粉末反应产生CO2、水和氯化钠，反应的化学方程式为；等质量NaHCO3粉末与等体积稀盐酸反应，盐酸溶质质量分数大生成二氧化碳体积大，若V(甲)小于V(乙)说明乙的溶质质量分数大，猜想二成立； （4）加热稀盐酸，在试管口放置紫色石蕊试液浸泡后干燥的纸花，纸花变红，说明稀盐酸中的HCl和H2O不断扩散，逸出HCl和H2O的组分之比小于原溶液中组分之比，说明敞口放置的盐酸乙溶质质量分数变大。 6．（2024·西藏·中考真题）某校初中化学实验室有一瓶标签模糊不清的无色液体药品，可能是稀盐酸、氢氧化钠溶液和蒸馏水中的一种。为了加强学生的实验能力，掌握实验探究的过程，扎西同学和央宗同学通过实验探究来确定这瓶无色液体药品的成分。 【提出问题】这瓶无色液体是什么呢？ 【作出猜想】 猜想一：稀盐酸 猜想二：氢氧化钠溶液 猜想三：蒸馏水 【进行实验】 （1） 实验方案 实验操作 实验现象 实验结论 方案一(扎西同学的方案) 用玻璃棒蘸取无色液体滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较。 试纸变红 pH 7(填“>”“=”或“<”)猜想一成立 方案二(央宗同学的方案) 取少许无色液体于试管，向其中滴入少量酚酞溶液。 无明显现象 猜想一成立 【实验评价】 （2）以上两个实验方案不合理的是 (填“方案一”或“方案二”)，原因是 。 【设计方案】 （3）请你另设计方案进行探究。 实验方案 实验操作 实验现象 实验结论 你的方案 猜想一成立 【反思交流】 （4）在实验操作过程中，为了防止标签被腐蚀，在倾倒液体药品时标签要 。 【答案】（1）< （2）方案二 酸性和中性溶液均不能使酚酞溶液变色 （3）取少许无色液体于试管，向其中加入适量的碳酸钠溶液 有气泡产生 （4）朝向手掌心 【解析】（1）用玻璃棒蘸取无色液体滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较。观察到pH试纸变红，说明被测液体显酸性，pH小于7，故填：<； （2）酸性和中性溶液均不能使酚酞溶液变色。取少许无色液体于试管，向其中滴入少量酚酞溶液，无明显现象，不能得出猜想一成立，猜想三也可能成立，则方案二不合理，故填：酸性和中性溶液均不能使酚酞溶液变色； （3）实验结论是猜想一成立，则该溶液为稀盐酸，稀盐酸能与碳酸钠反应生成二氧化碳。则实验操作及现象为：取少许无色液体于试管，向其中加入适量的碳酸钠溶液，观察到有气泡产生，则证明猜想一成立，故填：取少许无色液体于试管，向其中加入适量的碳酸钠溶液；有气泡产生； （4）在实验操作过程中，为了防止标签被腐蚀，在倾倒液体药品时标签要朝向手掌心，故填：朝向手掌心。 7．（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） 【解析】（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。 8．（2024·广东广州·中考真题）学习小组进行水质调查时发现某池塘水较浑浊，为此开展水质研究。 【查阅资料】 ①明矾溶于水生成的Al(OH)3胶体，能吸附水中悬浮物，发生沉降，从而达到净水目的。 ②Al(OH)3胶体能溶于酸。 ③净水效果可用浊度去除率A表示，A值越大表示净水效果越好。 I.探究影响明矾净水效果的因素 【提出猜想】猜想a：一定范围内，明矾的用量越大，净水效果越好。 猜想b：一定范围内，水样的酸性越强，净水效果越差。 【实验准备】配制絮凝剂溶液和稀硫酸 （1）用明矾配制100mL质量分数为1%的絮凝剂溶液（密度取1.0g/cm3），需用到的玻璃仪器除了量筒、烧杯、胶头滴管外，还需要 。 （2）用质量分数为98%的浓硫酸（密度取1.8g/cm3）加水稀释配制100mL质量分数为9.8%的稀硫酸（密度取1.0g/cm3），需要量取浓硫酸的体积为 mL（结果保留1位小数）。 【设计实验，验证猜想】取该水样，按下列实验方案加入试剂后，充分搅拌，静置tmin，测定水样的浊度并计算得到浊度去除率，记录数据。 实验序号 水样体积/mL 1%絮凝剂溶液体积/mL 9.8%硫酸体积/mL 蒸馏水体积/mL tmin后浊度去除率 i 200 5.0 0 5.0 A1 ii 200 V1 0 7.5 A2 iii 200 0 0 V2 A3 iv 200 5.0 2.0 3.0 A4 v 200 5.0 5.0 0 A5 【数据分析，交流讨论】 （3）实验i、ⅱ、ⅲ用于探究猜想a是否成立，则V1= ，V2= 。 （4）实验测得A1>A2>A3，由此得出的结论是 。 （5）实验证明猜想b成立，得出该结论的依据是 （用A的大小关系表示）。 （6）水样的酸性越强，净水效果越差，原因是 。 Ⅱ.硬水的软化 （7）取少量水样，加入 ，振荡后静置，产生较多浮渣，说明水样是硬水。用沉淀法除去水样中的Ca2+和Mg2+后，再加入盐酸调节溶液至中性，得到软水。 【答案】（1）玻璃棒 （2）5.6 （3）2.5 10 （4）一定范围内，明矾的用量越大，净水效果越好。 （5）A4＞A5 （6）明矾溶于水生成的Al(OH)3胶体溶于硫酸，吸附水中悬浮物的能力减小 （7）肥皂水 【解析】（1）用固体明矾配制絮凝剂溶液，需用到的玻璃仪器除了量筒、烧杯、胶头滴管外，溶解时还需要用玻璃棒搅拌。故填：玻璃棒。 （2）根据溶液稀释前后溶质质量不变，列式计算出需要浓硫酸的体积。设需要浓硫酸的体积为x，x×1.8g/cm3×98%＝100mL×1.0g/cm3×9.8%，解得，x≈5.6mL。 （3）实验i、ⅱ、ⅲ用于探究猜想a是否成立，实验中应该控制变量。三个实验中水样体积都是200mL，都没有加入稀硫酸，由于题中1%的絮凝剂溶液密度取1.0g/cm3，水的密度也是1.0g/cm3，故每个实验中加入的1%絮凝剂溶液体积和蒸馏水体积之和也应该相等。实验i中1%絮凝剂溶液体积是5.0mL，蒸馏水体积也是5.0mL，因此实验ⅱ、ⅲ中1%絮凝剂溶液体积和蒸馏水体积之和也应是10.0mL。因为实验ⅱ中加入蒸馏水体积是7.5mL，所以应加入1%絮凝剂溶液V1=2.5mL；由于实验ⅲ中没有加入1%絮凝剂溶液，故应加入蒸馏水V2=10.0mL。 （4）实验i、ⅱ、ⅲ中水样体积相同，都没有加入稀硫酸，实验中加入的1%絮凝剂溶液体积和蒸馏水体积之和也相等，实验i、ⅱ、ⅲ中加入1%絮凝剂溶液的体积分别是5.0mL，2.5mL，0，可见三个实验中实验i中明矾的用量最大，实验ⅱ中明矾用量其次，实验ⅲ中没有明矾。根据实验测得结果：A1>A2>A3，可以得出的结论是：一定范围内，明矾的用量越大，净水效果越好。 （5）实验ⅳ、ⅴ中水样体积都是200mL，加入的1%絮凝剂溶液体积都是5.0mL，质量分数为9.8%的稀硫酸和水的密度都取1.0g/cm3，因此实验ⅳ、ⅴ中加入的9.8%硫酸体积和蒸馏水体积（或质量）之和相等，符合控制变量法。因为实验ⅳ加入的9.8%硫酸体积是2.0mL，实验ⅴ中加入的9.8%硫酸体积是5.0mL，所以实验ⅳ中水样的酸性比实验ⅴ中水样的酸性弱，Al(OH)3胶体能溶于酸，故实验ⅳ中能起净水作用的Al(OH)3胶体比实验ⅴ多，净水效果好。故填：A4＞A5。 （6）根据资料，明矾溶于水生成的Al(OH)3胶体，能吸附水中悬浮物，发生沉降，从而达到净水目的，因此明矾溶于水生成的Al(OH)3胶体越多，净水效果就越好。因为Al(OH)3胶体能和硫酸等酸性物质反应，所以水样的酸性越强，明矾溶于水生成的Al(OH)3胶体就越少存在，净水效果就变差。故填：明矾溶于水生成的Al(OH)3胶体溶于硫酸，吸附水中悬浮物的能力减小。 （7）含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫做硬水。因为将肥皂水滴加到含有较多Ca2+、Mg2+的硬水中，会形成较多浮渣，所以实验中常用肥皂水来鉴别水样是否是硬水。故填：肥皂水。 9．（2024·江苏无锡·中考真题）项目小组对影响过氧化氢分解的因素进行了探究。 实验1：在试管①中加入4%的H2O2溶液5mL，伸入带火星木条，观察现象（见图1）。 实验2：在试管②和③中各加入4%的H2O2溶液5mL，分别将试管放在冷水和热水中，观察现象（见图2）。 实验3：常温下，取4%的H2O2溶液，研究pH对H2O2分解所得溶液中溶氧量的影响，测定结果如图3所示。 （1）实验1中，观察到的现象是：有少量气泡产生，带火星木条未复燃。实验结论是 。 （2）实验2观察到试管③中产生大量气泡，反应的化学方程式是 。 （3）由图3可知：过氧化氢溶液呈 （填“酸性”“中性”或“碱性”）；溶氧量随pH变化的趋势是 。 （4）实验3得到的结论是 。 【答案】（1）常温下，过氧化氢分解很慢 （2） （3）酸性 溶氧量随pH增大先变大后变小 （4）溶液的影响过氧化氢分解（或过氧化氢的分解与溶液的有关） 【解析】（1）实验1在试管①中加入4%的H2O2溶液5mL，观察到有少量气泡产生，带火星的木条未复燃，是因为常温下过氧化氢分解速率很慢，产生的氧气较少，不能使带火星木条复燃。故填：常温下，过氧化氢分解很慢； （2）实验2在试管②和③中各取4%的H2O2溶液5mL，分别放在冷水和热水中，试管③中产生大量气泡，说明温度越高，这氧化氢分解速率越快，反应的化学方程式为。故填：； （3）由图3可知，横坐标表示过氧化氢溶液的pH，PH小于7时溶氧量较少，过氧化氢溶液较稳定，说明过氧化氢溶液呈酸性；纵坐标为溶氧量随pH变化，由曲线变化知溶氧量随pH变化的趋势是先变大后变小。故填：①酸性；②溶氧量随pH增大先变大后变小； （4）实验3研究pH对H2O2分解所得溶液中溶氧量的影响，由图像可知溶液的pH影响过氧化氢的分解。故填：溶液的pH影响过氧化氢分解（或过氧化氢的分解与溶液的pH有关）。 10．（2024·江苏无锡·中考真题）项目小组对铁系食品脱氧剂（又称为“双吸剂”）进行了如下探究。 Ⅰ.探成分 某脱氧剂标签显示含有铁粉、活性炭、食盐以及无水氯化钙等。为确定脱氧剂中铁粉的存在，进行如下实验。 实验1：取一包脱氧剂粉末，用磁铁吸引。观察到部分黑色粉末被吸引。 实验2：取实验1中被吸引的部分粉末放入试管中，加入适量硫酸铜溶液。观察到有红色固体生成。 实验3：另取被磁铁吸引的黑色粉末，撒向酒精灯的火焰。观察到粉末剧烈燃烧，火星四射。 （1）写出实验2中有关反应的化学方程式： 。 （2）铁粉在空气中能燃烧，而铁丝在空气中不易被点燃。原因是 。 Ⅱ.明原理 利用图1所示装置进行实验4和实验5。 （3）实验4：一段时间后，观察到气球变大。气球变大的原因是 。 （4）实验5：能证明脱氧剂“脱氧”的现象是 。 Ⅲ.悟应用 实验6：设计如表所示对比实验探究脱氧剂中活性炭和食盐的作用。利用温度传感器测得集气瓶中温度随时间的变化曲线如图2所示。 实验序号 铁粉/g 水/mL 活性炭/g NaCl/g ① 2 5 0 0 ② 2 5 0 ③ 2 5 0 ④ 2 5 （5）对比实验①与实验③可得到的结论是 ；对比实验③与实验④可得到的结论是 。 （6）下列叙述正确的是 （填字母）。 a.铁系食品脱氧剂可吸收氧气和水 b.铁系食品脱氧剂使用过程中放出热量 c.铁系食品脱氧剂能延长食物的保存时间 【答案】（1） （2）铁粉与氧气的接触面积大（合理即可） （3）集气瓶内氧气被脱氧剂吸收，使瓶内气压变小 （4）打开弹簧夹后，烧杯中的水倒吸 （5）活性炭对脱氧剂脱氧有促进作用 活性炭和氯化钠共同作用更有利于脱氧剂脱氧 （6）abc 【解析】（1）实验1中被磁铁吸引的粉末是铁粉，实验2中是铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为。故填：； （2）铁粉和铁丝的区别是与氧气的接触面积不同。铁粉与氧气的接触面积大，所以铁粉在空气中能燃烧，铁丝在空气中不易被点燃。 （3）实验4中脱氧剂中的铁粉消耗集气瓶中的氧气，使瓶内气压变小，外界空气进入气球，气球变大。 （4）实验5中脱氧剂中的铁粉消耗集气瓶中的氧气，使瓶内气压减小，打开弹簧夹后，外界大气压使烧杯中的水倒吸。故填：打开弹簧夹后，烧杯中的水倒吸； （5）实验①与实验③变量为活性炭，由图2知实验③温度升高的快，说明活性炭对脱氧剂脱氧有促进作用； 实验③与实验④变量为NaCl，实验④温度升高得快，说明活性炭和氯化钠共同作用更有利于脱氧剂脱氧。 （6）a、铁可与氧气和水共同作用，无水氯化钙也可以吸收水，所以铁系食品脱氧剂可吸收氧气和水，a项正确； b、铁系食品脱氧剂使用过程中发生缓慢氧化，放出热量，b项正确； c、铁系食品脱氧剂既能吸收氧气，防止食品腐败，又能吸收水分，保持食品干燥，能延长食物的保存时间，c项正确。 故选abc。 11．（2024·江苏常州·中考真题）兴趣小组利用某种脱氧剂开展项目式学习。 任务一：成分初探 （1）完成下表内容。 实验步骤 实验现象 结论与解释 ①取样，用磁铁吸引 样品中有黑色固体能被吸引 脱氧剂中含有铁单质。发生的反应方程式： ② ③ ②取被磁铁吸出的固体于试管中，加入适量稀盐酸 固体逐渐减少， ，溶液变成浅绿色 ③取被磁铁吸出的固体于试管中，加入 溶液 固体表面出现红色固体 任务二：效果检验 （2）同学们利用一个软塑料瓶设计如图所示实验，观察到 现象，完成了脱氧效果的检验。这是从 (选填“反应物消失”或“新物质生成”)的视角，验证了该反应的发生。 （3）同学们观测到食物在缺氧环境下霉菌菌落的数目比富氧条件下少，由此可知，脱氧剂能延长食物保质期的原因是：消耗氧气能 。 任务三：回收设计 已知使用过的脱氧剂中含有氧化铁、氯化钠、碳酸钠、硅藻土、碳、铁。甲同学设计了以下回收铁的流程。 资料卡： i.硅藻土不溶于水和酸。 ii.溶液与Fe、Zn均能反应生成。 （4）步骤②中氧化物发生反应的化学方程式为 。 （5）乙同学认为上述回收流程可以省略步骤①，原因是 。 【答案】（1） 硫酸铜 有气泡产生 （2）软塑料瓶变瘪 反应物消失 （3）防止食物腐败 （4） （5）这是回收铁的流程，步骤①用磁铁吸引出来的铁又要加入溶液中，经过一系列反应，最终形成回收的铁，所以可以省略步骤①，让磁铁吸引出来的铁直接在溶液中参与这些反应，效果是一样的 【解析】（1）根据结论②中是铁与稀盐酸反应，生成氯化亚铁和氢气，故实验现象为固体逐渐减少，有气泡产生，溶液变成浅绿色；③中固体表面出现红色固体，再根据结论脱氧剂中含有铁单质，结合金属与盐溶液的反应，固体表面出现红色固体应为被铁置换出来的铜，故加入硫酸铜溶液（其它合理答案均可），铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为：； （2）软塑料瓶中放一整袋脱氧剂，脱氧剂中铁单质与软塑料瓶中氧气、水蒸气反应产生铁锈，瓶内气体体积减小，压强减小，故观察到软塑料瓶变瘪现象，这是从反应物消失的视角，验证了该反应的发生； （3）同学们观测到食物在缺氧环境下霉菌菌落的数目比富氧条件下少，由此可知，脱氧剂能延长食物保质期的原因是：消耗氧气能防止食物腐败； （4）脱氧剂样品中只有氧化铁为氧化物，故步骤②中氧化物发生反应为氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，化学方程式为：； （5）这是回收铁的流程，步骤①用磁铁吸引出来的铁又要加入溶液中，经过一系列反应，最终形成回收的铁，所以可以省略步骤①，让磁铁吸引出来的铁直接在溶液中参与这些反应，效果是一样的。 12．（2024·江苏宿迁·中考真题）氧气是一种在生产、生活中有广泛用途的重要气体，如医疗急救、炼钢、气焊、化工等。为满足不同人群的需求，市面上有多种类型的制氧机。化学实践小组制作了一台简易“制氧机”，如图所示。 用该制氧机制氧气时，在反应仓中先加入适量水，再依次加入粉末状过碳酸钠（化学式为）和粉末状二氧化锰，即可持续、平稳地产生氧气。 （1）其制氧气的原理可分为两步：①过碳酸钠易溶于水，遇水分解为碳酸钠和过氧化氢，；② （用化学方程式表示）。 【提出问题】充分反应后，若将反应仓内的混合物过滤，得到的滤液中溶质成分有哪些？ 【查阅资料】①在酸性条件下，过氧化氢能将KI转化为；②氯化钡溶液显中性。 【进行实验】将一定量粉末状过碳酸钠和粉末状二氧化锰置于水中至不再产生气泡，将反应后的混合物进行过滤。 （2）实验1：取少量滤液于试管中，滴加过量稀盐酸， （填实验现象），证明滤液中含有碳酸钠。 （3）实验2：继续向实验1反应后的溶液中滴加KI溶液，再滴加 溶液，溶液没有变为蓝色，证明滤液中不含过氧化氢。 【反思交流】过碳酸钠溶于水时生成碳酸钠，是否同时也会生成氢氧化钠？ （4）实验3：另取少量滤液于试管中，滴加过量的氯化钡溶液，目的是 ，反应的化学方程式是 。在不新增其它试剂的情况下，检验加入的氯化钡溶液是否过量的方法是 。 （5）待实验3充分反应后，静置，取上层清液，滴加几滴酚酞试液，溶液呈 色，证明滤液中不含氢氧化钠。 【答案】（1） （2）有气泡产生 （3）淀粉 （4）除去碳酸钠，防止碳酸钠对氢氧化钠的检验产生干扰 充分反应后，静置，取上层清液，加入氯化钡溶液 （5）无 【解析】（1）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为：； （2）碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，故取少量滤液于试管中，滴加过量稀盐酸，有气泡产生，证明滤液中含有碳酸钠； （3）在酸性条件下，过氧化氢能将KI转化为，能使淀粉变蓝，故继续向实验1反应后的溶液中滴加KI溶液，再滴加淀粉溶液，溶液没有变为蓝色，证明滤液中不含过氧化氢； （4）因为碳酸钠溶液显碱性也会使酚酞变红，因此需要加入过量氯化钡溶液目的是：除去碳酸钠，防止碳酸钠对氢氧化钠的检验产生干扰；碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠，反应的化学方程式是；在不新增其它试剂的情况下，检验加入的氯化钡溶液是否过量的方法是：充分反应后，静置，取上层清液，加入氯化钡溶液，若加入氯化钡溶液后，没有沉淀产生，说明已经将碳酸钠去除，加入的氯化钡溶液是过量的； （5）氢氧化钠溶液显碱性，能使酚酞变红，滤液中不含氢氧化钠，则待实验3充分反应后，静置，取上层清液，滴加几滴酚酞试液，溶液呈无色。 13．（2024·内蒙古呼和浩特·中考真题）“捶草印花”是一种起源于明清时期的传统草木印染工艺。捶打植物花叶，使汁液浸染在布料上印出图案。某小组通过如下项目活动探究草木印染工艺。 环节一：预处理 （1）碱煮：布料印染前需通过碱煮除去表面的油污及细小纤维。利用悬浊液和草木灰汁（含）的混合液浸泡布料，写出混合液中反应的化学方程式 。 （2）酸洗：布料碱煮后通常还需进行酸洗，目的是 。 环节二：染色、调色 为了让每一种花叶标本印染的布料颜色更丰富，实验小组通过改变溶液的酸碱性，对以下花叶标本染色后的布料进行调色，结果如下： 花叶标本种类 酸碱性 酸性 中性 碱性 灌木叶 绿色 绿色 绿色 红枫叶 鲜红 深红 绿色 酢浆草花瓣 粉红 粉红 蓝色 （3）根据调色结果判断，上述花叶标本不适合作为印染原料的是 ，理由是 。 环节三：固色 染色后布料还需固色。常见固色剂如下： 来源 生活经验 古籍 现代印染工业 固色剂名称 食盐 明矾 固色剂“SH-96”（可溶于水） （4）为了探究固色效果，实验小组进行了如下实验，请补齐操作步骤： 将三块大小相同的深红色印染布料 ，保持相同温度，浸泡相同时间，取出晾干；然后把固色后的三块布料在清水中浸湿，分别用力揉搓40下。观察到食盐和固色剂“SH-96”固色效果较好。 环节四：检验 布料通过染色、调色、固色等工序后，还需pH检测合格才能出厂。接触皮肤的布料pH合格标准：4.0—7.5。 （5）若碱超标需调节pH到合格。小组对调节试剂做了探究：分别向60mL0.4%的NaOH溶液中，滴加等浓度的稀盐酸和稀醋酸。传感器监测pH与酸体积关系如下图： 为了便于控制pH在合格范围内，不至于变化太快，选择 （填试剂名称）调节更好。 【答案】（1）Ca(OH)2 + K2CO3= CaCO3 ↓+2KOH （2）除去残留的碱，以便于后续的染色处理 （3）灌木叶 灌木叶在酸性、中性和碱性条件下印染出的布料颜色均为绿色，颜色变化单一，无法通过改变溶液酸碱性来丰富印染布料的颜色 （4）浸泡在等量的食盐溶液、明矾溶液和固色剂 “SH - 96” 溶液中 （5）稀醋酸 【解析】（1）氢氧化钙与碳酸钾发生复分解反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾，混合液中发生反应的化学方程式为：Ca(OH)2 + K2CO3= CaCO3 ↓+2KOH； （2）酸能与碱发生盐和水，布料碱煮后通常还需进行酸洗，目的是：除去残留的碱，以便于后续的染色处理； （3）上述花叶标本不适合作为印染原料的是灌木叶，理由是其在酸性、中性和碱性条件下印染出的布料颜色均为绿色，颜色变化单一，无法通过改变溶液酸碱性来丰富印染布料的颜色； （4）为了比较固色效果，需作对比实验，固色剂不同，其他条件相同，具体操作：可将三块大小相同的深红色印染布料，浸泡在等量的食盐溶液、明矾溶液和固色剂 “SH - 96” 溶液中，保持相同温度，浸泡相同时间，取出晾干；然后把固色后的三块布料在清水中浸湿，分别用力揉搓40下。观察到食盐和固色剂“SH-96”固色效果较好； （5）从图像中可以看出，滴加稀盐酸时，pH 变化较快；滴加稀醋酸时，pH 变化相对较缓慢，更便于控制 pH 在合格范围内。 14．（2024·内蒙古兴安盟·中考真题）在一次劳动实践中，某兴趣小组同学发现一种新型固体洗涤剂能瞬间清除衣服上的汗渍、果汁渍等顽固污渍。通过查阅资料得知新型固体洗涤剂是一种钠盐(Na2CO4)，它能与水反应生成碳酸钠和其他化合物。小组同学对生成的其他化合物进行探究。过程如下： 实验1：溶解样品。取适量洗涤剂样品于烧杯中，加入适量蒸馏水使之完全溶解，有气泡产生并形成无色溶液a．产生的气体能使带火星的木条复燃。 【提出问题】该洗涤剂与水反应生成的其他化合物是什么？ 【猜想与假设】 （1）猜想一： 猜想二：NaOH 猜想三：、NaOH 做出以上猜想应遵守 定律。 实验2：实验验证。 （2）完成下列表格 实验操作 实验现象 实验分析与结论 ①取适量无色溶液a于小烧杯中，加入过量氯化钙溶液，过滤，得到清液b 加入过量氯化钙溶液目的是将溶液中的碳酸钠除尽，其原因是 (用化学方程式表示) ②取适量清液b于试管中，加入二氧化锰，振荡 猜想 成立 ③将上述试管中所得混合物静置，取少量清液于试管中，加入氯化铁溶液 无明显现象 【反思与交流】 （3）该洗涤剂应 保存。 【答案】（1）质量守恒 （2）生成白色沉淀 产生气泡 一 （3）密封(符合题意即可) 【解析】（1）任何化学反应都遵循质量守恒定律，根据质量守恒定律反应前后元素种类不变，(Na2CO4)与水反应生成碳酸钠和其他化合物，反应前含有钠、碳、氢、氧四种元素，碳酸钠中只含有钠、碳、氧元素，所以“其他化合物”中一定含有氢元素，故作出猜想。故填：质量守恒； （2）氯化钙能与碳酸钠反应产生白色沉淀碳酸钙，不与过氧化氢或氢氧化钠反应，故加入过量氯化钙溶液目的是将溶液中的碳酸钠除尽，方程式为：；实验现象为：有白色沉淀生成； 氢氧化钠能与氯化铁反应产生红褐色的氢氧化铁沉淀，根据实验③将上述试管中所得混合物静置，取少量清液于试管中，加入氯化铁溶液，无明显现象，说明溶液中不含氢氧化钠，故猜想一成立；所以实验①后得到的清液中含有过氧化氢，过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下会分解产生水和氧气，所以②取适量清液b于试管中，加入二氧化锰，振荡，实验现象为：产生气泡； （3）该洗涤剂能与水反应生成碳酸钠和过氧化氢，故应防潮、密封保存。 15．（2024·内蒙古包头·中考真题）盐碱地是重要的土地资源之一，土壤的盐碱化影响粮食产量。某地土壤盐碱化可能由中的一种或几种物质引起，兴趣小组的同学开展了与该地土壤盐碱化成分的探究活动。 【查阅资料】溶液呈中性 【设计实验】 （1）取土壤样品于烧杯中．用水充分浸泡、过滤，得到土壤浸出液，测酸碱度。若测得土壤浸出液的为8.5，该土壤中一定含有的物质是 。 （2）取少量土壤浸出液于试管中，滴加足量的稀盐酸，再加入适量的氧化钡溶液，若观察到有白色沉淀产生，土壤中一定还含有的物质是 。 （3）若以上两种物质均存在，为进一步确定土壤盐碱地的成分．请你设计实验方案： （写出实验操作、现象及结论）。 【拓展延伸】 （4）在盐碱地改良的众多方法中，以下方法中你认为合理的是________（填序号）。 A．施加有机腐殖酸 B．施撒熟石灰 C．发展水灌排盐降碱 D．科学合理施肥 【答案】（1）Na2CO3/碳酸钠 （2）Na2SO4/硫酸钠 （3）实验操作：新量土壤浸出液于试管中，滴加过量硝酸钡溶液，充分反应，静置，取生成清液，再滴适量硝酸银溶液，实验现象：滴加硝酸银溶液有白色沉淀生成，实验结论：土壤盐碱地的成分：含有氯化钠。 （4）ACD 【解析】（1）若测得土壤浸出液的为8.5，pH＞7，溶液显碱性，碳酸钠溶液显碱性，硫酸钠、氯化钠溶液显中性，该土壤中一定含有的物质是碳酸钠。 （2）取少量土壤浸出液于试管中，滴加足量的稀盐酸，稀盐酸与碳酸钠溶液反应，除去碳酸钠，再加入适量的氧化钡溶液，若观察到有白色沉淀产生，硫酸钠与氯化钡溶液反应有白色沉淀生成，土壤中一定还含有的物质是硫酸钠。 （3）若以上两种物质均存在，为进一步确定土壤盐碱地的成分，只需判断有无氯化钠，重新量土壤浸出液于试管中，首先使碳酸根、硫酸根离子完全沉淀下来，加入过量的硝酸钡溶液，碳酸根离子、硫酸根离子与钡离子结合生成沉淀，再滴加适量硝酸银，硝酸银溶液与氯化钠反应有白色沉淀生成，据此判断有无氯化钠。实验操作：新量土壤浸出液于试管中，滴加过量硝酸钡溶液，充分反应，静置，取生成清液，再滴适量硝酸银溶液，实验现象：滴加硝酸银溶液有白色沉淀生成，实验结论：土壤盐碱地的成分：含有氯化钠。 （4）A、施加有机腐殖酸，可中和碱性物质，符合题意； B、施撒熟石灰，可中和酸性物质，但盐碱地土壤为碱性，不符合题意； C、发展水灌排盐降碱，可降低碳酸钠、硫酸钠、氯化钠等盐的浓度，可改善盐碱地，符合题意； D、科学合理施肥，可改善盐碱地，符合题意； 故选：ACD。 16．（2024·内蒙古赤峰·中考真题）晓丽发现班级的栀子花叶片发黄、花蕾掉落，花盆中的土壤板结且表面出现白色固体物质。她和同学们对栀子花生长状况不良的原因进行探究。 【查阅资料】 Ⅰ.栀子花适宜生长在疏松的弱酸性土壤中。 Ⅱ.我国北方部分地区的天然水及土壤中含有较多可溶性盐类化合物，这些盐分随者水分蒸发而析出，使土壤表面发白、发硬、板结。 【提出猜想】 栀子花生长状况不良的原因，可能是盆土的酸碱性不适宜它生长；也可能是盆土含盐量高，导致土壤板结、通透性降低，不利于根部呼吸，枝叶生长受阻。 任务一 检测盆土的酸碱性 【实验过程】 取少量盆土样品于烧杯中，加入适量蒸馏水充分浸泡后过滤，得到土壤浸出液。用试纸测定土壤浸出液的酸碱度，记录数据如下： 测定次数 第一次 第二次 第三次 8 9 8 （1）进行三次测定的目的是 。 【实验结论】 （2）由土壤浸出液的可知：盆土显 性。 任务二 检验盆土表面白色物质的成分 【查阅资料】 Ⅲ.土壤含盐量高时，一定含有，可能含有和中的一种或两种。 【实验过程】 取盆土表面白色固体样品，加入适量蒸馏水充分溶解后过滤，得到待测溶液。 实验步骤 现象 结论 ①取适量待测溶液于试管中，滴加足量稀盐酸，充分反应 含有 ②向试管中继续滴加适量溶液 产生白色沉淀 含有 （3）将步骤①的现象补充完整 。 （4）写出步骤②反应的化学方程式 。 【实验结论】 （5）白色固体物质是土壤含盐量高而析出的晶体，其中含有和 。 任务三 制定盆土的改良方案 （6）经过讨论，同学们确定这盆栀子花生长状况不良与土壤的酸碱性和含盐量都有关系，结合本地区水土特点制定了解决方案：将盆土更换为适宜栀子花生长的土壤，并在养护过程中适量施用 性肥料调节盆土的酸碱性。 【反思评价】 （7）反思过程中，晓佳认为不进行任务一也可以得出本次探究活动的最终结论。你是否赞同并说明理由 。 【答案】（1）避免测量误差 （2）碱 （3）产生气泡 （4） （5）Na2CO3、Na2SO4 （6）酸 （7）赞同，土壤中含有Na2CO3，Na2CO3溶液呈碱性 【解析】（1）进行三次测定的目的是：避免测量误差。 （2）根据表格信息，三次测定中土壤浸出液的pH都大于7，所以盆土呈碱性。 （3）步骤①实验结论是含有Na2CO3，Na2CO3与稀盐酸反应产生NaCl、CO2、H2O，现象是产生气泡。 （4）步骤②实验结论是含有Na2SO4，Na2SO4与BaCl2反应生成BaSO4沉淀、NaCl，化学方程式为： （5）根据任务二的结果，白色固体中含有NaCl、Na2CO3、Na2SO4，故填：Na2CO3、Na2SO4。 （6）根据资料，栀子花适宜生长在疏松的弱酸性土壤中，根据任务一的结果，盆土显碱性，所以需要在养护过程中适量施用酸性肥料调节盆土的酸碱性。 （7）根据根据任务二的结果，白色固体中含有NaCl、Na2CO3、Na2SO4，Na2CO3溶液呈碱性，所以不进行任务一也可以得出本次探究活动的最终结论，故填：赞同，土壤中含有Na2CO3，Na2CO3溶液呈碱性。 17．（2024·山东济南·中考真题）回答下列问题： （1）小红和小刚在帮助老师整理实验室时，发现一瓶失去标签的无色溶液，根据试剂记录清单可知该无色溶液是溶液、溶液、溶液中的一种，他们为确定该溶液是哪种溶液，进行实验探究。 【实验与分析】 ①小红取少许该溶液于试管中，向其中滴加适量溶液，振荡，观察到有白色沉淀产生，判断该溶液中的金属阳离子是 （填离子符号）。 ②小刚另取少许该溶液于试管中，向其中滴加适量溶液，振荡，观察到也有白色沉淀产生，判断该溶液中的酸根阴离子是 （填离子符号）。 【交流与合作】 ③小红和小刚经过交流讨论，应为该溶液贴上写有 （填化学式）溶液的标签。 （2）已知某固体样品可能含有、、三种物质中的一种或多种，另有一固体样品可能含有、、、四种物质中的两种或多种。按下图所示进行探究实验，出现的现象如图中所述。（设过程中所有发生的反应都恰好完全反应） 结合上述信息进行分析推理，回答下列问题： ①常温下，气体的水溶液 7（填“>”“=”“<”之一）。 ②白色沉淀H为 （填化学式）。 ③步骤II中生成气体F的化学方程式为 。 ④无色溶液G中，一定大量存在的阳离子为 （填离子符号）。 ⑤在固体样品A里，所述三种物质中，还不能确定是否存在的是 （填化学式），要进一步确定其是否存在，另取少许样品A加水配成溶液后再进行实验，请简要说明实验操作步骤、发生的现象及结论： 。 【答案】（1）Mg2+ MgSO4 （2）> BaSO4 Mg2+、Na+、K+ KCl 另取少许样品A加水配成溶液后，向溶液中加入过量硝酸钡，过滤后，滤液再加入硝酸银，若产生产生沉淀则含有氯化钾，反之则不含氯化钾。 【解析】（1）能与氢氧化钠反应产生白色沉淀的是Mg(NO3)2、MgSO4，故含有的金属阳离子是镁离子，符号为Mg2+； 能与氯化钡反应产生白色沉淀的是硫酸钠和硫酸镁，故溶液中含有的酸根离子是硫酸根，符号为； 由上述分析可知，溶液中含有的物质是硫酸镁，化学式为MgSO4； （2）能与氢氧化钠反应产生气体的是硝酸铵，产生的气体是氨气，氨气的水溶液为氨水显碱性，pH>7； 步骤Ⅲ中加入硝酸钡，又加入了稀硝酸，产生了不溶于稀硝酸的沉淀则该物质的是硫酸钡，化学式为BaSO4； 样品B中加入稀盐酸有气泡产生，则B中含有碳酸钠，稀盐酸和碳酸钠反应化学方程式为：； 步骤Ⅰ中加入氢氧化钠产生了气体，则一定含有硝酸铵，两者反应产生硝酸钠和水和氨气，步骤Ⅲ中加入硝酸钡，又加入了稀硝酸，产生了不溶于稀硝酸的沉淀则该物质的是硫酸钡，则一定有硫酸钾，不能确定氯化钾的存在；步骤Ⅱ中加入稀盐酸，恰好完全反应，产生了气体一定含有碳酸钠，且为无色溶液，一定没有硫酸铜，无法确定氧化镁和氢氧化镁的存在，但是只要有一种存在，则一定含有的阳离子是钠离子和钾离子，镁离子，符号为Mg2+、Na+、K+； 有上述分析可知步骤Ⅰ中不能确定氯化钾的存在，化学式为KCl； 要证明氯化钾的存在，另取少许样品A加水配成溶液后，向溶液中加入过量硝酸钡，过滤后，滤液再加入硝酸银，若产生产生沉淀则含有氯化钾，反之则不含氯化钾。 18．（2024·山东青岛·中考真题）化学反应需要一定的条件，控制条件可以调控化学反应。“启航”小组以“调控化学反应”为主题展开探究，请回答下列问题。 【生火有道】 （1）观察生活：小组同学观察到天然气、木炭能燃烧，而水和石头不能燃烧，得出燃烧的条件之一是 。 实验探究：为继续探究燃烧的条件，小组同学设计并完成了图1所示实验。 已知：白磷着火点40℃，红磷着火点240℃。磷燃烧时产生污染空气的五氧化二磷白烟。 【现象与结论】 （2）①铜片上的白磷燃烧，红磷不燃烧，得出燃烧的条件之一是 。 ②小红根据 现象，得出燃烧的条件之一是可燃物与氧气接触。 【评价与反思】 （3）①实验中小组同学认为图1装置存在不足，于是设计了图2所示装置。图2装置的优点为 。 ②小明对小红的结论提出质疑，设计了图3所示装置，对燃烧过程中的氧气含量进行测定，得到图4所示图像。结合图像分析，“可燃物与氧气接触”应准确地表述为 。 【调控有术】 化学反应速率与多种因素有关，为探究影响过氧化氢分解速率的因素，小组同学分别取足量且等质量的过氧化氢溶液完成了下列实验。 实验序号 过氧化氢溶液的浓度 二氧化锰粉末的质量/g 温度/℃ 10秒共收集到氧气的体积/mL ① 3% 0 10 几乎无 ② 5% 0 20 几乎无 ③ 5% 0.5 20 14 ④ 10% 0.5 20 80 （4）探究催化剂对过氧化氢分解速率的影响，应选择的实验序号是 ；对比实验③和实验④，可得出的结论是 ；上述实验无法探究出 因素对过氧化氢分解速率的影响（写一条即可）。 【应用有方】 （5）通过探究，小组同学认识到，生活中也可以通过控制条件促进或抑制化学反应。 ①用天然气做饭，发现炉火火焰呈黄色，锅底出现黑色物质，这时需要 （填“调大”或“调小”）灶具的进风口。 ②炒菜时如果油锅着火，可采取的灭火措施是 （写一条即可）。 【答案】（1）可燃物 （2）温度达到可燃物的着火点 铜片上的白磷燃烧，而热水中的白磷不燃烧 （3）环保 可燃物与足够浓度的氧气接触 （4）②③ 相同条件下，过氧化氢溶液浓度越大，反应速率越快 催化剂的种类 （5）调大 用锅盖盖灭 【解析】（1）小组同学观察到天然气、木炭能燃烧，而水和石头不能燃烧，得出燃烧的条件之一是可燃物，天然气、木材具有可燃性，而水和石头不具有可燃性。 （2）①白磷和红磷都属于可燃物，且都与氧气接触，铜片上的白磷燃烧，红磷不燃烧，得出燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点。 ②铜片上的白磷和水中的白磷属于同一种物质，且着火点相同，小红根据铜片上的白磷燃烧，而热水中的白磷不燃烧现象，得出燃烧的条件之一是可燃物与氧气接触。 （3）①实验中小组同学认为图1装置存在不足，白磷燃烧有大量白烟生成，污染环境，图2所示装置是在密闭环境中进行实验，不会污染环境，装置的优点为环保。 ②由图3和图4可知：白磷燃烧消耗试管中的氧气，氧气的含量逐渐减少，当氧气浓度小于10%时，白磷不在燃烧，结合图像分析，“可燃物与氧气接触”应准确地表述为可燃物与足够浓度的氧气接触。 （4）探究催化剂对过氧化氢分解速率的影响，变量是有无催化剂，过氧化氢溶液的浓度，反应时的温度必须相同，应选择的实验序号是②③；比实验③和实验④，催化剂粉末质量相同，反应时温度相同，只有过氧化氢溶液的浓度不同，浓度越大，相同时间内收集氧气的体积越大，可得出的结论是相同条件下，过氧化氢溶液浓度越大，反应速率越快；上述实验无法探究出催化剂的种类因素对过氧化氢分解速率的影响。 （5）①用天然气做饭，发现炉火火焰呈黄色，锅底出现黑色物质，说明氧气不充足，燃烧不充分，这时需要调大灶具进风口，使燃烧更充分。 ②炒菜时如果油锅着火，可采取的灭火措施是用锅盖盖灭，对应灭火的原理是隔绝空气。 19．（2024·山东潍坊·中考真题）铜制品久置在户外容易生锈，失去金属光泽，需要定期除锈、抛光。某化学兴趣小组对铜锈成分及抛光过程进行以下探究。 任务一  分析铜锈的成分 【查阅文献】常见的铜锈成分为、或两者的混合物。 【实验探究】 （1）取少量铜锈，加入足量稀硝酸，铜锈溶解，有气泡产生，再加入硝酸银溶液，有白色沉淀产生，说明铜锈成分为______（填字母序号）。 A． B． C．、 任务二  模拟的生成 【查阅文献】铜在的环境中生成CuCl，CuCl最终会转化为。 【实验探究】向蒸馏水中加入CuCl粉末，每隔2min测一次pH，结果如图。 【讨论分析】CuCl转化为分两个阶段： （2）①前10分钟：CuCl与水生成Cu2O，化学方程式为 。 ②第10~20分钟：部分Cu2O在酸性溶液中，吸收常见气体 （填化学式）生成。 任务三  探究化学抛光原理 除锈、打磨后的铜器表面仍有许多微小凸起（铜），某环保型化学抛光液中含有和，能够有效除去凸起的铜，使表面平整。 【查阅文献】抛光总反应为 【实验探究】实验操作及现象如下： 试管 试剂 现象 ① 铜丝+1mL稀 无明显现象 ② 钢丝+10mL 30%的 铜丝表面产生棕色氧化膜（主要成分为CuO ③ 钢丝+10mL 30%的+1mL稀 铜丝表面变光亮，溶液变蓝 【讨论分析】抛光过程包含过程1和过程2， （3）过程1产生氧化膜。反应的化学方程式为 。 过程2：除去氧化膜。除去氧化膜的物质为 （填化学式）。 任务四  探究抛光过程中，浓度对分解速率的影响 【查阅文献】易分解，分解速率与温度、（催化剂）和的浓度有关。 【实验探究】探究温度和浓度一定时，不同浓度的对分解速率的影响。向两支试管中分别加入如下试剂（见表），置于40℃水浴中，测量各时间段生成的速率，实验结果记录如下： 试管 相同试剂 不同试剂 各时间段生成的速率（mL/min） 第3min 第6min 第9min 第12min ④ 10mL 30%的、1mL 14%的溶液 1mL 30%的 3.0 3.5 3.6 3.6 ⑤ 10mL 30%的、1mL 14%的溶液 1mL 10%的 2.0 2.3 2.4 2.4 【得出结论】 （4）不同浓度的对分解速率的影响是 。 【反思改进】 （5）某同学认为，为了更明显地观察浓度对分解速率的影响，还需要增加试管⑥实验，除了在40℃水浴中以及加入10mL 30%的、1mL 14%的溶液之外，还应该加入的试剂为 （填用量和试剂名称）。 【答案】（1）C （2） O2 （3） （4）相同条件下，硫酸浓度越大，过氧化氢溶液分解速率越快 （5）1mL 50%的硫酸（合理即可） 【解析】（1）常见的铜锈成分为、或两者的混合物。取少量铜锈，加入足量稀硝酸，铜锈溶解，有气泡产生，说明铜锈中含有碳酸根，再加入硝酸银溶液，有白色沉淀产生，说明铜锈中含有氯离子，铜锈成分为、； 故选：C。 （2）①前10分钟：依据质量守恒定律可知：CuCl与水生成Cu2O和HCl，该反应化学方程式为。 ②依据质量守恒定律可知：化学变化前后元素的种类不变，第10~20分钟：部分Cu2O在酸性溶液中，吸收常见气体氧气生成。 （3）抛光过程包含过程1和过程2，过程1产生氧化膜，是指铜和过氧化氢溶液反应生成氧化铜和水，该反应化学方程式：。 过程2：除去氧化膜。过氧化氢溶液与铜反应生成氧化铜和水，硫酸和氧化铜反应生成可溶于水的硫酸铜和水，除去氧化膜的物质为。 （4）分析实验④和⑤，过氧化氢溶液、硫酸铜溶液体积相同，浓度相等，硫酸溶液体积相等，浓度不同，变量是硫酸的浓度，硫酸浓度越大，过氧化氢溶液分解生成氧气的速率越快，不同浓度的对分解速率的影响是相同条件下，硫酸浓度越大，过氧化氢溶液分解速率越快。 （5）为了更明显地观察浓度对分解速率的影响，还需要增加试管⑥实验，除了在40℃水浴中以及加入10mL 30%的、1mL 14%的溶液之外，此时变量是硫酸的浓度，相同条件下，硫酸浓度越高，反应速率越快，为了使观察更直观，反应速率要始终，可使实验⑤和⑥作对比，比较硫酸浓度对过氧化氢分解速率的影响，还应该加入的试剂为1mL 50%的硫酸（合理即可）。 20．（2024·广东深圳·中考真题）思考乐小丽同学想制作防龋齿牙膏，探究乳酸的化学性质。 （1）小丽发现龋齿会影响葡萄糖在嘴中转化为乳酸，如下图，在第 分钟时，葡萄糖全转化为乳酸，龋齿越严重pH越 。 （2） 甲：向溶液中加入乳酸， 乙：向NaOH溶液溶液中加入乳酸，无明显变化 丙：向Zn粉中加入乳酸，有气泡产生 （3）Zn与HCl反应也有气泡产生，请你写出化学反应方程式 ； （4）乳酸与金属氧化物也会反应，请写出金属氧化物 （化学式） （5）乳酸是否与NaOH溶液反应，请写出具体操作，并使实验现象明显。 具体操作： ； 现象： ； 结论： 。 【答案】（1）20 小 （2）产生气泡 （3） （4）ZnO（合理即可） （5）向滴有无色酚酞的NaOH溶液滴加过量的乳酸 溶液由红色变无色 乳酸能与NaOH溶液反应 【解析】（1）乳酸呈酸性，葡萄糖在嘴中转化为乳酸，酸性增强，pH降低。根据图象，第20分钟时，pH最小，说明在第20分钟时，葡萄糖全转化为乳酸，同时，龋齿越严重pH越小。 （2）NaHCO3能与酸反应生成钠盐、二氧化碳、水，所以向NaHCO3溶液中加入乳酸，产生气泡。 （3）Zn与HCl反应生成ZnCl2、H2，化学方程式为：。 （4）能与乳酸反应的金属氧化物有：ZnO、CuO、Fe2O3、Fe3O4等。 （5）无色酚酞溶液遇碱变红，遇中性或酸性物质不变色。NaOH溶液呈碱性，能使无色酚酞溶液变红，乳酸与NaOH溶液反应生成盐和水，会导致溶液碱性减弱。验证乳酸是否能与NaOH溶液反应的一种方案是：向滴有无色酚酞的NaOH溶液滴加过量的乳酸，若溶液由红色变无色，说明乳酸能与NaOH溶液反应。 故填：向滴有无色酚酞的NaOH溶液滴加过量的乳酸；溶液由红色变无色；乳酸能与NaOH溶液反应。 21．（2024·湖北武汉·中考真题）暖宝宝是常见的局部取暖贴剂，使用后的固体中含、铁粉、碳粉和蛭石。为探究其中各组分的性质和含量，化学项目小组进行如下实验。（已知：蛭石呈黄褐色，不溶于水，不参加反应；） （1）取出使用后暖宝宝中的固体，观察到部分呈黑色。呈黑色的物质是 。 （2）称取样品，加入足量水，充分搅拌，过滤得到滤渣甲。向滤渣甲中加入过量的硝酸铜溶液，充分反应后过滤，得到滤渣乙。铁与硝酸铜反应的化学方程式为 。 （3）向滤渣乙中加入稀硫酸至过量，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣丙，滤渣丙中有紫红色固体。所得滤液中的阳离子是 （填离子符号）。 （4）将滤渣丙放入硬质玻璃管中，用如图所示装置继续实验（装置中试剂均足量）。 加热硬质玻璃管中的固体至恒重，其质量为。装置D的质量增加。 ①滤渣丙中铜的质量为 （结果精确到）。 ②若所测样品中的质量分数偏大，可能的原因是 （填标号）。 a．没有连接装置E                        b．点燃酒精灯前未先通入一段时间氧气 c．硬质玻璃管中产生的气体未被完全吸收    d．实验结束硬质玻璃管中仍有紫红色固体残留 【答案】（1）铁粉、碳粉 （2） （3） （4） ab 【解析】（1）暖宝宝使用后的固体中含、铁粉、碳粉和蛭石，观察到部分呈黑色，其中呈黑色的物质是铁粉、碳粉； （2）铁与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁，化学方程式为； （3）称取样品，加入足量水，充分搅拌，过滤得到滤渣甲。减少的质量为溶解的氯化钠的质量，则原固体中含有氯化钠的质量为15g-14g=1g；滤渣甲中含有、铁粉、碳粉和蛭石。 向滤渣甲中加入过量的硝酸铜溶液，铁与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁，充分反应后过滤得到滤渣乙，反应后增加的质量为15.2g-14g=1.2g。设生成的铜的质量为a，消化的铁的质量为b，则，，。所以原固体中含有铁的质量为8.4g。通过反应，生成的铜的总质量是9.6g。滤渣乙中含有Fe2O3、Fe(OH)3、碳粉、蛭石和铜（9.6g）。 向滤渣乙中加入稀硫酸至过量，氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，氢氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，铜与硫酸铁反应生成硫酸铜和硫酸亚铁，碳粉、蛭石不参加反应，铜有剩余，则滤渣丙中有碳粉、蛭石、铜。因铜有剩余，则溶液中硫酸铁完全反应，所得滤液中有过量的硫酸，生成的硫酸铜和硫酸亚铁，则滤液中含有的阳离子是； （4）①滤渣丙在有氧气的情况下加热。碳和氧气反应生成二氧化碳，进入D被氢氧化钠溶液吸收，则装置D增加的质量为生存二氧化碳的质量。根据质量守恒定律，反应前后元素的种类和质量不变，滤渣丙中碳的质量（也是原固体中碳的质量）为。所以滤渣丙中铜和蛭石的总质量为10.18g-1.2g=8.98g（10.18g-m碳）。 加热过程中滤渣丙中的铜和氧气反应生成氧化铜，根据质量守恒定律反应前后物质的总质量不变可知，与铜反应的氧气的质量为11.06g-8.98g=2.08g（11.06g-（10.18g-m碳）=0.88g+m碳）。设滤渣丙中铜的质量为y，，（），故滤渣丙中铜的质量为； ②计算得出碳的质量（m碳），样品中Fe(OH)3质量（m氢氧化铁） 通过m碳，可计算出铜和蛭石的总质量。可计算出滤渣丙中铜的质量(见上面解析)。则进一步计算出蛭石的质量，进一步可得出混合物中的质量之和为=。 与硫酸铁反应的铜的质量为。根据Cu+Fe2(SO4)3=CuSO4+2FeSO4，可得出参与反应的铜元素与铁元素的质量比为64:112，铁元素的质量为。化学反应前后元素的种类和质量不变，则氧化铁、氢氧化铁中铁元素的质量为。 结合氧化铁、氢氧化铁的总质量（下面表示为m总）与其中铁元素的质量（下面表示为m铁元素），可求出氧化铁和氢氧化铁的质量。关系可表示如下： m氢氧化铁=m总-m氧化铁，，。则： ，可以看出m碳越大，则计算得到的m氢氧化铁越大。 如实验中硬质玻璃管中的铜没有全部转化为氧化铜，硬质玻璃管中剩余铜的质量（mCu剩余）。则通过计算得出的结果如上述分析。实际的m氢氧化铁的情况如下： 实际的m碳不变，实际滤渣丙中铜的质量为在计算结果的基础上+mCu剩余，是。则实际蛭石的质量，实际混合物中Fe2O3、Fe(OH)3的质量之和为=。 实际与硫酸铁反应的铜的质量为，实际氧化铁、氢氧化铁中铁元素的质量为。则实际的m氢氧化铁质量与mCu剩余的关系为： ，与计算得出的m氢氧化铁比较可知，实际的m氢氧化铁更大。所以铜有剩余，测得的m氢氧化铁是计算的结果，测得的结果偏小。 样品总质量一定，则m氢氧化铁越大，样品中Fe(OH)3的质量分数越大。即m氢氧化铁结果偏大，Fe(OH)3的质量分数偏大。 a.没有连接装置E，空气中的二氧化碳进入装置D，使得装置D增重质量偏大，则计算得出的碳粉的质量（m碳）偏大。则计算得出的氢氧化铁的质量偏大，符合题意； b、点燃酒精灯前未先通入一段时间氧气，装置内空气中的二氧化碳进入装置D，使得装置D增重质量偏大，则计算得出的碳粉的质量（m碳）偏大。则计算得出的氢氧化铁的质量偏大，符合题意； c、硬质玻璃管中产生的气体未被完全吸收，使得装置D增重质量偏小，则计算得出的碳粉的质量（m碳）偏小，则计算得出的氢氧化铁的质量偏小，不符合题意； d、实验结束硬质玻璃管中仍有紫红色固体残留，说明铜没有完全反应。则计算得出的氢氧化铁的质量偏小。不符合题意。 故选ab。 22．（2024·辽宁·中考真题）为实现氢氧化钠溶液和盐酸反应现象的可视化，某兴趣小组设计如下实验。 【监测温度】 （1）在稀氢氧化钠溶液和稀盐酸反应过程中，温度传感器监测到溶液温度升高，说明该反应 （填“吸热”或“放热”），化学方程式为 。 【观察颜色】 （2）在试管中加入2mL某浓度的氢氧化钠溶液，滴入2滴酚酞溶液作 剂，再逐滴加入盐酸，振荡，该过程中溶液的颜色和pH记录如下图所示。 （3）在①中未观察到预期的红色，为探明原因，小组同学查阅到酚酞变色范围如下： 时呈无色，时呈红色，时呈无色。 据此推断，①中a的取值范围是________（填标号）。 A． B． C． （4）一段时间后，重复（2）实验，观察到滴加盐酸的过程中有少量气泡生成，原因是 。 【观察沉淀】 （5）小组同学提出，可通过调控反应物浓度观察生成的氯化钠沉淀。向含8g溶质的浓氢氧化钠溶液中加入浓盐酸，恰好完全反应至中性，生成NaCl的质量为 g；恢复至室温，称得混合物的总质量为36.7g，其中NaCl沉淀的质量为 g。（提示：室温下100g水最多能溶解36gNaCl。） 【多现象可视】 （6）如下图所示，注射器1、3中均为8mL氯化氢气体，注射器2、4中分别为2mL蒸馏水和稀氢氧化钠溶液（均滴有酚酞溶液）。打开弹簧夹，迅速将注射器1、3中全部氯化氢分别推入注射器2、4中，用弹簧夹夹紧胶皮管。最终发现注射器2、4的活塞均恢复至2mL刻度附近，此现象不足以说明氯化氢与稀氢氧化钠溶液发生了反应，理由是 。若实验中溶液始终澄清，为了说明中和反应已发生，还应依据的现象为 。 【答案】（1）放热 （2）指示 （3）C （4）氢氧化钠变质（或“盐酸与碳酸钠发生反应”） （5）11.7 2.7 （6）氯化氢溶于水也可导致注射器4的活塞恢复至刻度附近（或“注射器2中没有发生酸碱中和反应，且注射器2、4的活塞均恢复至刻度附近，因此不足以说明注射器4中氯化氢与稀氢氧化钠溶液发生反应”） 注射器2中溶液仍为无色，注射器4中溶液由红色变为无色（或“反应后注射器4比注射器2温度高”） 【解析】（1）在稀氢氧化钠溶液和稀盐酸反应过程中，温度传感器监测到溶液温度升高，说明该反应是放热反应，故填：放热； 氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，反应方程式是：； （2）酚酞溶液通常被用作指示剂，故填：指示； （3）结合实验图和酚酞变色范围，可知a的取值范围应大于13。 A、加入酸后溶液显红色，pH=12，说明加入酸之前pH大于12 ，故不正确； B、8.2<a<13，此时溶液应呈红色，而实际上溶液为无色，故不正确； C、a>13，此时溶液呈碱性，但是无色，与试管①中的情况吻合，故正确，故选C。 （4）一段时间后，重复向氢氧化钠溶液中加入稀盐酸有气泡产生，说明盐酸将氢氧化钠反应完了，产生的气泡应该是盐酸和氢氧化钠变质产生的碳酸钠之间的反应，两者反应产生了二氧化碳，故填：氢氧化钠变质（或“盐酸与碳酸钠发生反应”）； （5）解：设向含8g溶质的浓氢氧化钠溶液中加入浓盐酸，恰好完全反应至中性，生成NaCl的质量为x，                                                         x=11.7g                           故填：11.7； 恢复至室温，称得混合物的总质量为36.7g，其中NaCl的质量为11.7g，所以，水的质量=36.7g11.7g=25g，根据提示：室温下100g水最多能溶解36gNaCl，可计算出25g最多能溶解9gNaCl，所以氯化钠沉淀的质量为11.7g-9g=2.7g，故填：2.7； （6）此实验利用控制变量做的对比试验，注射器2中没有发生酸碱中和反应，只是氯化氢溶于水，且注射器2、4的活塞均恢复至2mL刻度附近，因此不足以说明注射器4中氯化氢与稀氢氧化钠溶液发生反应，故填：氯化氢溶于水也可导致注射器4的活塞恢复至2mL刻度附近； 为了说明中和反应已发生，可以通过注射器2和4中溶液颜色的变化来说明，注射器2中未发生反应，溶液依然为无色，注射器4中发生反应氢氧化钠消失，溶液不再是碱性，所以溶液的红色会消失。故填：注射器2中溶液仍为无色，注射器4中溶液由红色变为无色。 23．（2024·重庆·中考真题）在医疗急数、化工生产等领域都有重要应用。 （1）从元素守恒角度看，下列物质不能用于制取氧气的是___________(填序号)。 A． B． C． （2）某探究小组进行了“催化剂等因素对过氧化氢分解的影响”的系列探究，该小组分别取1g不同的催化剂，再加入溶质质量分数5%的过氧化氢溶液20mL，进行了如下实验： 序号 催化剂 温度 实验现象 甲 粉末 常温 持续产生气泡，速率适中，气流平稳 乙 红砖粉末 60℃ 持续产生气泡，速率适中，气流平稳 丙 红砖小颗粒 常温 缓慢，有少量气泡逸出 丁 块状红砖 常温 十分缓慢，几乎看不到气泡 ①写出实验甲中发生反应的化学方程式 。 ②粉末与红砖粉末对过氧化氢溶液分解具有相同的催化效果，你认为此结论是否科学？ (填“是”或“否”)。理由是 。 ③能说明催化剂的催化效果与其形态有关的实验组合是 (填实验序号)。 ④在一定温度下，另取2g红砖小颗粒，向其中加入8%的过氧化氢溶液20mL，继续实验，发现产生气泡的速率明显比实验丙快。请分析可能的原因(至少写两条) 。 【答案】（1）AC （2） 否 实验温度不同，没有控制变量 丙、丁 在其他条件相同时，红砖小颗粒更多，催化效果更好；过氧化氢溶液浓度更高，反应更快(或温度更高，反应更快)。 【解析】（1）根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变可知，制取氧气的药品中应含有氧元素，甲烷和氯化钠都不含氧元素，所以不能用于氧气制取。 故选AC； （2）①实验甲发生的反应为过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下分解生成水和氧气，方程式为； ②由表中甲乙实验数据可知，实验时除催化剂的种类不同，实验的温度也不同，没有控制变量，所以不能用于比较两种催化剂的催化效果，故实验结论不科学； ③丙和丁只有催化剂的形态不同，可以用于探究催化剂的催化效果与催化剂的形态有关； ④新增实验与实验丙对比变量为：催化剂的形态、质量和过氧化氢溶液的浓度，（温度也可能不同）所以造成产生气泡速率明显比实验丙快，可能是小颗粒状的红砖粉与过氧化氢溶液接触更充分，从而催化效果更好；或可能是过氧化氢溶液浓度更高，使反应更快；也可能是温度更高，造成催化效果更好；或是红砖小颗粒的质量大，与过氧化氢溶液接触更充分，使催化效果更好。（合理即可） 24．（2024·福建·中考真题）排放含磷废水会使水体富营养化。为除去废水中的磷，某小组开展下列研究。 Ⅰ.制备吸附剂 【实验1】往桑枝木炭中加入溶液，浸泡后再加入NaOH溶液，调节溶液的pH，经系列操作制得吸附剂A和吸附剂B。 （1）使用 可测定溶液的pH。 （2）溶液和NaOH溶液反应生成Fe（OH）3沉淀和Na2SO4，反应的化学方程式为 。 Ⅱ.研究吸附剂的性能 【实验2】为比较两种吸附剂的除磷性能，25℃时，分别取含磷浓度为的两份等量含磷废水，将废水的pH均调至6，用两种吸附剂进行控制单一变量实验，结果如下表（吸附量是指每克吸附剂吸附的废水中磷元素的质量）。 实验编号 实验条件 实验结果 吸附剂 吸附剂质量/g 废水的 pH 吸附时间 /min 吸附率 /% 吸附量 /（mg•g-1） ① A 0.2 6 x 75.7 1.42 ② B y 6 260 98.1 1.84 （3）上表中x= ，y= 。 【实验3】为研究废水的pH对吸附剂A除磷性能的影响，设计实验方案。 （4）该实验方案为 。 Ⅲ.研究吸附剂的应用 含磷废水的净化处理过程如下图所示。 （5）从实验2数据判断，“吸附剂X”应选择吸附剂 （填“A”或“B”），除磷效果较好。 （6）从以上净水过程可以归纳出物质分离的一般思路：明确混合物中的物质→ →确定物质的分离方法。 【答案】（1）pH试纸（或其他合理答案） （2） （3）260 0.2 （4）将废水的pH调成不同大小，控制其他条件相同，分别用吸附剂A进行除磷实验，测定吸附率和吸附量 （5）B （6）分析各物质的性质差异 【解析】（1）可使用pH试纸测定溶液的pH； （2）Fe2(SO4)3 溶液和NaOH溶液反应生成Fe（OH）3沉淀和Na2SO4，反应的化学方程式为：； （3）实验目的是比较两种吸附剂的除磷性能，根据控制变量唯一的原则，除了吸附剂的种类不同外，其它条件要保持一致，故x=260，y=0.2； （4）研究废水的pH对吸附剂A除磷性能的影响，根据对比实验中控制变量唯一的原则，可设计实验为：将废水的pH调成不同大小，控制其他条件相同，分别用吸附剂A进行除磷实验，测定吸附率和吸附量； （5）从实验2数据判断，“吸附剂X”应选择吸附剂B，其吸附率和吸附量比较大，即除磷效果较好； （6）从以上净水过程可以归纳出物质分离的一般思路：明确混合物中的物质→分析各物质的性质差异→确定物质的分离方法。 25．（2024·湖南长沙·中考真题）碳中和是指碳的排放与吸收达到平衡，基本实现碳的零排放：碳“捕集”是助力碳中和的重要途径。为此，兴趣小组同学围绕着的吸收进行了实验探究。 活动一：寻找吸收的试剂 【设计与实验】 （1）甲、乙、丙三组分别利用所提供的实验用品设计了如下方案并进行实验： 组别 实验方案 现象 结论 甲组 向一个集满的软塑料瓶中加入适量的水，立即旋紧瓶盖，振荡 软塑料瓶变瘪 能被水吸收 乙组 向盛有饱和的澄清石灰水的试管中。通入适量的 能被澄清石灰水吸收 丙组 向盛有氢氧化钠溶液的试管中，通入适量的 无明显现象 不能被氢氧化钠溶液吸收 【解释与分析】 （2）甲组实验中软塑料瓶变瘪，是因为瓶内气压 ； （3）小礼同学对丙组的实验结论提出质疑，为了证明与氢氧化钠发生了反应，他向丙组所得溶液中滴加足量的 。观察到有气泡产生，从而证明能与氢氧化钠反应。 【得出结论】水、饱和石灰水和氢氧化钠溶液均能吸收。 活动二：比较吸收的效果 【提出问题】水、饱和石灰水和氢氧化钠浓溶液，哪个吸收的效果更好？ 【讨论交流】 （4）饱和石灰水、水吸收的效果差不多，从物质的溶解性的角度分析，原因是 。同学们一致认为，只需要比较氢氧化钠浓溶液、水吸收的效果。 【设计方案】 （5）请你利用下列提供的实验用品，帮助他们设计实验并写出实验方案： 。 （实验用品：氢氧化钠浓溶液、水、装满的软塑料瓶若干个，其它仪器自选） 【实验与结论】通过实验，同学们得出氢氧化钠浓溶液吸收的效果比水的好。 【迁移应用】气体排放到空气中也会造成环境问题。同学们查阅资料．并利用下图所示装置和用品进行实验，来比较氢氧化钠浓溶液、水吸收的效果。 （6）请你分析，该实验能否达到实验目的。并阐述理由 （已知实验装置气密性良好且操作均正确）。 【表达与交流】通过以上探究，同学们认识到科学探究需要严谨的思维。 【答案】（1）澄清石灰水变浑浊 （2）减小 （3）稀盐酸/稀硫酸 （4）常温下，氢氧化钙微溶于水 （5）将相同体积的水和浓溶液，分别加入两个充满二氧化碳且容积相同的软塑料瓶中，比较软塑料瓶变瘪的程度 （6）不能，倒吸进入瓶中的水，会继续吸收瓶内剩余的，最终充满整个集气瓶 【解析】（1）乙组：实验方案向盛有饱和的澄清石灰水的试管中，通入适量的，实验结论：能被澄清石灰水吸收，二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和水，实验现象：澄清石灰水变浑浊。 （2）向一个集满的软塑料瓶中加入适量的水，立即旋紧瓶盖，振荡，软塑料瓶变瘪，是因为瓶内气压变小，大气压将软塑料瓶压瘪。 （3）向盛有氢氧化钠溶液的试管中，通入适量的，无明显现象，为了证明与氢氧化钠发生了反应，他向丙组所得溶液中滴加足量的某种溶剂，观察到有气泡产生，从而证明能与氢氧化钠反应，则加入的某种溶剂是稀盐酸或稀硫酸。 （4）饱和石灰水、水吸收的效果差不多，从物质的溶解性的角度分析，原因是氢氧化钙微溶于水，水中溶解氢氧化钙的质量较少，氢氧化钙溶液和水吸收二氧化碳效果差不多。 （5）我们知道二氧化碳可以和氢氧化钠溶液反应，也可以和氢氧化钠溶液中的水反应，二氧化碳也能溶于水，设计实验验证氢氧化钠、水对二氧化碳的吸收效果，可以利用对比实验记性验证，实验变量是氢氧化钠溶液、水，其它都是常量，实验方案：将相同体积的水和浓溶液，分别加入两个充满二氧化碳且容积相同的软塑料瓶中，比较软塑料瓶变瘪的程度。 （6）不能，通常状况下，1体积的水约能溶解40体积的二氧化硫，注射器注入5mL的水，约溶解200mL二氧化硫气体，此时倒吸进入瓶中的水，会继续吸收瓶内剩余的，最终充满整个集气瓶。 26．（2024·湖南·中考真题）铁制品经常有锈蚀现象，于是某兴趣小组围绕“锈”进行一系列研究。 （1）探锈 现有洁净无锈的铁钉、经煮沸迅速冷却的蒸馏水、植物油、棉花和干燥剂氯化钙，还可以选用其他物品。为探究铁制品锈蚀的条件，设计如下实验： ①A中玻璃仪器的名称是 。 ②一周后，观察A、B、C中的铁钉，只有A中的铁钉出现了明显锈蚀现象，由此得出铁钉锈蚀需要与 接触的结论。 （2）除锈 取出生锈的铁钉，将其放置在稀盐酸中，一段时间后发现溶液变黄，铁钉表面有少量气泡产生。产生气泡的原因是 （用化学方程式表示）。稀盐酸可用于除锈，但铁制品不可长时间浸泡其中。 （3）防锈 防止铁制品锈蚀，可以破坏其锈蚀的条件．常用的防锈方法有 （写一种即可）。兴趣小组继续通过文献研究、调研访谈，发现如何防止金属锈蚀已成为科学研究和技术领域中的重要科研课题。 【答案】（1）试管 氧气和水 （2） （3）表面刷漆、涂油等（合理即可） 【解析】（1）①A中玻璃仪器的名称是试管； ②一周后，观察A、B、C中的铁钉，A中铁钉与氧气和水同时接触，B中铁钉只与水接触，C中铁钉只与氧气接触，只有A中的铁钉出现了明显锈蚀现象，由此得出铁钉锈蚀需要与氧气和水接触的结论； （2）取出生锈的铁钉，铁锈的主要成分是氧化铁，将其放置在稀盐酸中，一段时间后发现溶液变黄，即氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，铁钉表面有少量气泡产生，产生气泡的原因是铁锈反应完全，铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为：；说明稀盐酸可用于除锈，但铁制品不可长时间浸泡其中； （3）铁与氧气和水通性接触会发生锈蚀，防止铁制品锈蚀，可以破坏其锈蚀的条件，常用的防锈方法有表面刷漆、涂油等（合理即可）。 27．（2024·湖南·中考真题）2024年5月1日，我国利用船舶加装的碳捕捉系统回收首罐液态二氧化碳的卸船，标志着远洋航行船舶从燃油消耗到二氧化碳回收利用形成闭环。同学们对“二氧化碳回收利用形成闭环”非常感兴趣，开展有关二氧化碳的项目式学习。 任务一：调查空气中二氧化碳含量增加的原因 （1）同学们调查到空气中二氧化碳含量增加的原因有很多，你认为有 （写一种即可）。 任务二：讨论空气中二氧化碳含量减少的方法 （2）同学们讨论了空气中二氧化碳含量减少的方法，知道低碳生活方式可以减少二氧化碳排放，你的一种低碳生活方式是 。有同学想到二氧化碳能使澄清石灰水 （填实验现象），补充了可以利用有碱溶液或水吸收二氧化碳。 任务三：探究实验室中不同试剂吸收二氧化碳的效果 实验室提供4种试剂：水、饱和石灰水、质量分数为0.165%的NaOH溶液、质量分数为40%的NaOH溶液。 【提出问题】上述4种试剂吸收二氧化碳的效果如何？ 【查阅资料】 ①室温下，饱和石灰水中氢氧化钙的质量分数约为0.165% ②利用压强传感器及信息处理终端可将实验数据进行记录、呈现和分析 【进行实验】 步骤1：各装置气密性良好（夹持装置已省略），同学们用4只250mL烧瓶集满纯净的二氧化碳气体。 步骤2：用4支注射器分别取60mL上述提供的4种试剂，将烧瓶分别连接压强传感器和注射器（如图1所示）。 步骤3：待烧瓶内气压平稳后，迅速将4支注射器内试剂分别全部注入相对应的烧瓶中，关闭止水夹，观察压强变化。一段时间后，振荡烧瓶，继续观察压强变化。小组合作完成实验，并展示烧瓶内压强随时间变化的曲线图（如图2所示） 【分析讨论】 （3）根据40%NaOH溶液对应的曲线，分析时间段曲线变化的原因是 。 【得出结论】 （4）结合图2数据，从压强和吸收效果两个角度对比分析，得到的结论是 。 任务四：形成二氧化碳闭环的意识 （5）在老师指导下，知道上述实验中40%NaOH溶液吸收二氧化碳后，氢氧化钠有剩余。为了达到零碳排放和对环境无污染，形成二氧化碳闭环的意识。现处理上述实验中40%NaOH溶液吸收二氧化碳后的液体，你设计的实验方案是 。 师生对其他烧瓶中的物质也进行了科学处理。 【拓展思维】我国已经实现了利用二氧化碳合成淀粉、甲醇和负碳纤维等，“二氧化碳回收利用形成闭环”是未来碳科学和技术发展的探索方向。 【答案】（1）化石燃烧的燃烧（合理即可） （2）乘坐公共交通工具出行（合理即可） 变浑浊 （3）二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠，二氧化碳气体体积减少，使烧瓶内压强减少，振荡，40%的氢氧化钠溶液与二氧化碳充分接触，反应速率更快（合理即可） （4）相同条件下，40%的氢氧化钠溶液压强变化最大，吸收二氧化碳效果最好 （5）向待处理的液体中逐滴加入氯化钙溶液，直至不再产生白色沉淀，过滤，再向溶液中逐滴加入稀盐酸，直到溶液呈中性（合理即可） 【解析】（1）空气中二氧化碳含量增加的原因有很多，如化石燃烧的燃烧、含碳物质的燃烧以及人和动植物的呼吸等，故填：化石燃烧的燃烧（合理即可）； （2）低碳生活方式很多，如乘坐公共交通工具出行、随手关灯等；二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，因此二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故填：乘坐公共交通工具出行（合理即可）；变浑浊； （3）根据40%NaOH溶液对应的曲线可知，时间段二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠，二氧化碳气体体积减少，使烧瓶内压强减少；时间段压强变化更大，是因为振荡烧瓶，40%的氢氧化钠溶液与二氧化碳充分接触，反应速率更快，故填：二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠，二氧化碳气体体积减少，使烧瓶内压强减少，振荡，40%的氢氧化钠溶液与二氧化碳充分接触，反应速率更快（合理即可）； （4）根据图2数据，可得出的结论是相同条件下，40%的氢氧化钠溶液压强变化最大，吸收二氧化碳效果最好，故填：相同条件下，40%的氢氧化钠溶液压强变化最大，吸收二氧化碳效果最好。 （5）二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，且氢氧化钠有剩余，说明待处理的液体中含有碳酸钠、氢氧化钠，为了达到零碳排放和对环境无污染，设计的实验方案是向待处理的液体中逐滴加入氯化钙溶液，直至不再产生白色沉淀，过滤，再向溶液中逐滴加入稀盐酸，直到溶液呈中性，故填：向待处理的液体中逐滴加入氯化钙溶液，直至不再产生白色沉淀，过滤，再向溶液中逐滴加入稀盐酸，直到溶液呈中性（合理即可）。 28．（2024·山西·中考真题）氢能作为极具发展潜力的多元化能源，在我国经济发展中具有重要的地位。某校实践小组的同学们对此产生了浓厚的兴趣，他们对氢气的制取方法、应用优势、储存手段和发展前景等展开了项目式问题探究。 任务一：调查氢能制取方法 【咨询专家】小组同学通过数字化平台向专家进行咨询，知道了氢气可用多种工艺过程制备，方法有电解水制氢和工业副产品制氢等。 【模型构建】用可再生能源电解水制氢，将是应用广泛、技术成熟的一种手段。过程如图： 【交流讨论】 （1）近年来，能用来发电的可再生能源有 。 （2）化石燃料也可用于氢的制取，但不足之处有 。 任务二：探究氢能应用优势 【提出问题】氢气作为理想能源的原因是什么？ 【进行实验】 （3）设计纯净氢气与天然气燃烧的对比实验 实验步骤 实验现象 实验结论 ①分别在带尖嘴的导管口点燃氢气和天然气，在火焰上方罩一个干冷的小烧杯 均有水生成 ②迅速把①中的烧杯倒过来，分别注入少量澄清石灰水，振荡 罩在天然气火焰上方烧杯内的澄清石灰水变浑浊，而氢气火焰上方的烧杯内无变化 【反思评价】 （4）通过上述实验对比，氢气作为燃料的优点是 。 （5）在理想状态下，小组同学通过图1实验，将测得的实验数据绘制成的图像如图2所示，分析图像，可得出的结论是 。 任务三：调研氢能储存手段 【查阅资料】 （6）我国绿氢规模化储存是商业化应用的基本保障，为了进行大量储存，通常将氢气转化为液氢，从微观角度分析，发生改变的是 。 任务四：展望氢能发展前景 【市场调研】 （7）目前，氢燃料电池在公共交通中应用已较为成熟，其工作原理如图3所示，发生反应的化学方程式为 ，未来，氢能将在航空、航天、电力和建筑领域大力推广。 成果分享：通过问题探究，大家对氢能有了较为全面的认识。氢气作为一种理想的新型能源，其产业链包括“制—储—输—用”四个主要环节。因此，降本增效、规模化发展，将是我国经济增长和服务民生的一项重要举措。 【答案】（1）太阳能等（合理即可） （2）会产生大量污染物 （3）烧杯内壁均有水雾生成 氢气燃烧不生成二氧化碳，天然气燃烧生成二氧化碳 （4）燃烧产物只有水，不会对环境造成污染 （5）相同质量的可燃物，氢气燃烧的热值比天然气高 （6）分子间的间隔 （7） 【解析】（1）近年来，能用来发电的可再生能源有太阳能等（合理即可）； （2）化石燃料也可用于氢的制取，但不足之处为会产生大量污染物，污染环境； （3）①分别在带尖嘴的导管口点燃氢气和天然气，在火焰上方罩一个干冷的小烧杯，烧杯内壁均有水雾产生，则说明氢气和天然气燃烧均有水生成； ②迅速把①中的烧杯倒过来，分别注入少量澄清石灰水，振荡罩在天然气火焰上方烧杯内的澄清石灰水变浑浊，而氢气火焰上方的烧杯内无变化，说明天然气燃烧生成了二氧化碳，氢气燃烧不生成二氧化碳； （4）通过上述实验对比，氢气作为燃料的优点是只生成水，不会对环境造成污染； （5）分析图像，相同质量的可燃物，氢气燃烧的热值比天然气高； （6）为了进行大量储存，通常将氢气转化为液氢，从微观角度分析，发生改变的是分子间的间隔； （7）根据图示，氢气和氧气在催化剂的作用下反应生成水，化学方程式为：。 29．（2024·江苏镇江·中考真题）铁及其化合物在生产生活中有广泛应用。 一、铁的有关知识 （1）北固山铁塔由生铁铸成，展现了我国古代精湛的冶铁、铸造技术。因年代久远，塔身锈蚀严重。 ①生铁的熔点比纯铁 （选填“高”或“低”）。 ②铁锈主要成分是Fe2O3•nH2O，铁生锈主要与空气中的 有关。 （2）工业上冶炼钢铁的主要工艺流程如图。 ①以赤铁矿为原料炼铁反应的化学方程式为 。 ②炼钢炉中存在转化：FeFeOFe+CO，目的为降低 元素含量。 （3）铁及其化合物在现代多种领域发挥着重要作用。 ①纳米零价铁（Fe）用于废水处理，可用H2和Fe(OH)3在高温下反应获得，反应的化学方程式为 。 ②Fe3O4是合成氨催化剂铁触媒的主要成分，可用CH4和Fe2O3在高温下反应获得，同时生成CO2和H2O的质量比为 。 二、制备硫酸亚铁铵晶体 用废铁屑制备硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O]的实验流程如下。 （4）“洗涤”是用蒸馏水洗去铁屑表面残留的Na2CO3等杂质，判断铁屑已洗净的方法是：取最后一次洗涤后的滤液，测定其pH＝ ，则已洗净。 （5）“酸溶”时控温75℃加热至不再产生气泡。 ①加热的目的是 。 ②产生的气体为H2，用点燃法检验H2前必须 。 （6）“反应”后冷却至20℃过滤。 ①“反应”的化学方程式为 。 表：“反应”中相关物质的溶解度 温度/℃ 20℃ 溶解度S/g FeSO4•7H2O 48.0 (NH4)2SO4 75.4 (NH4)2Fe(SO4)2•6H2O 21.2 ②“反应”过程中析出硫酸亚铁铵晶体，参考表中数据分析其原因 。 三、测定硫酸亚铁铵晶体样品纯度 准确称取19.00g硫酸亚铁铵晶体（相对分子质量为392）样品溶于水，与硫酸酸化的KMnO4溶液完全反应，消耗KMnO4的质量为1.58g。 已知：10(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O+2KMnO4+8H2SO4＝10(NH4)2SO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+2MnSO4+14H2O （7）该样品的纯度为 %（精确到0.1%）。 （8）判断该计算结果是否合理并分析其原因 。 【答案】（1）低 氧气、水 （2） 碳/C （3） 11∶9 （4）7 （5）加快反应速率 验纯 （6） 20℃时硫酸亚铁铵晶体在水中的溶解度比硫酸亚铁和硫酸铵的溶解度小 （7）103.2 （8）不合理，样品中混有FeSO4•7H2O 【解析】（1）①合金的熔点比成分金属低，生铁是铁和碳的合金，所以生铁的熔点比纯铁低。 ②铁生锈是铁与空气中的氧气、水发生反应所致。 （2）①赤铁矿主要成分是Fe2O3，Fe2O3与CO在高温条件下反应生成Fe、CO2，化学方程式为。 ②生铁的含碳量比钢高，该转化能将C转化为CO，目的是降低碳元素的含量。 （3）①H2和Fe(OH)3在高温下反应获得Fe，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素种类不变，反应物H2、Fe(OH)3中含有H、Fe、O这3种元素，生成物Fe中只含Fe这1种元素，则另外的产物含有H、O这2种元素，该产物是H2O，则H2和Fe(OH)3在高温下反应生成Fe、H2O，化学方程式为。 ②CH4和Fe2O3在高温下反应生成Fe3O4、CO2、H2O，化学方程式为，则生成CO2和H2O的质量比为。 （4）Na2CO3溶液呈碱性，pH＞7。判断铁屑已洗净的方法是：取最后一次洗涤后的滤液，测定其pH＝7，说明滤液中已无Na2CO3，则已洗净。 （5）①温度越高，化学反应速率越快，因此加热的目的是加快反应速率。 ②点燃可燃性气体前，必须验纯，以防气体不纯引发爆炸，所以用点燃法检验H2前必须验纯。 （6）①“酸溶”过程中稀H2SO4能与铁屑反应生成FeSO4、H2，“反应”步骤加入(NH4)2SO4粉末，生成硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]，说明该步骤中FeSO4、(NH4)2SO4、H2O反应生成了(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O沉淀，化学方程式为。 ②根据表中所示在20℃时的溶解度数据，可以看出20℃时硫酸亚铁铵晶体在水中的溶解度比硫酸亚铁和硫酸铵的溶解度小，所以硫酸亚铁铵晶体最先达到饱和状态析出，因此原因是：20℃时硫酸亚铁铵晶体在水中的溶解度比硫酸亚铁和硫酸铵的溶解度小。 （7）解：设该样品的纯度为x ，故填103.2。 （8）根据化学方程式，该反应实质是FeSO4与KMnO4、H2SO4发生反应，样品纯度超过100%，说明样品中FeSO4含量偏高，结合题中溶解度表格，FeSO4•7H2O相对分子质量为278，而(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O相对分子质量为392，可知是因为样品中混有FeSO4•7H2O，导致样品中FeSO4含量偏高。 故填：不合理，样品中混有FeSO4•7H2O。 30．（2024·河南·中考真题）碳元素对人类有十分重要的意义。碳和碳的化合物是化学研究的重要内容。 （1）“低碳行动”中的“碳”指的是 (填“C”“CO”或“CO2”)。 （2）如图是元素周期表中的一格。碳原子核外电子数为 。 （3）关于金刚石和石墨的说法中，不正确的是 (填字母)。 a.金刚石和石墨都属于碳的单质 b.石墨转化为金刚石属于物理变化 c.它们完全燃烧后的产物都是二氧化碳 d.金刚石和石墨里碳原子排列方式不同 （4）探究炼铁原理的实验装置如图。在V形管内反应的化学方程式为 (写出一个即可)；从环境保护的角度考虑，处理尾气的方法为 。 （5）植物光合作用可表示为：二氧化碳+水有机物+氧气，推测该有机物中一定含有的元素是 。探究光合作用原料的装置如图(实验过程略去)。 ①实验时，乙中的植物叶片能检测出光合作用生成的有机物，而甲中的不能。请加以解释 。 ②请设计方案，检验实验后的烧碱溶液中生成的新物质 。(写出选用的试剂和现象即可) （6）用CO2和H2作原料可制取甲醇，化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O，该反应在发展清洁能源及减少碳排放等方面具有重要意义。若生产48t甲醇，理论上能够吸收CO2的质量是多少？ 【答案】（1）CO2 （2）6 （3）b （4）、 将尾气点燃(或进行收集) （5）C、H(或碳、氢) 甲中的二氧化碳被烧碱溶液吸收，植物不能进行光合作用 取样于试管中，加入适量氯化钙溶液，产生白色沉淀 （6）解：设理论上能够吸收CO2的质量为x   x=66t 答：理论上能够吸收CO2的质量是66t。 【解析】（1）“低碳行动”中的“碳”指的是CO2，“低碳”是指较低的二氧化碳的排放； （2）在元素周期表中，元素名称左上角的数字表示原子序数，在原子中，原子序数=质子数=核外电子数，故碳原子核外电子数为：6； （3）a、金刚石和石墨均是由碳元素组成的纯净物，均属于碳单质，不符合题意； b、石墨和金刚石是两种不同的物质，故石墨转化为金刚石，有新物质生成，属于化学变化，符合题意； c、金刚石和石墨均属于碳单质，它们完全燃烧后的产物均是二氧化碳，不符合题意； d、金刚石和石墨均是由碳原子构成，但是碳原子的排列方式不同，故物理性质差异很大，不符合题意。 故选b； （4）V形管内反应为一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：； 一氧化碳具有可燃性，故处理尾气的方法为：将尾气点燃(或进行收集)； （5）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C、H、O，生成物氧气由氧元素组成，故该有机物中一定含有的元素是：C、H； ①光合作用是二氧化碳和水在光和叶绿体的作用下反应生成有机物和氧气，二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，甲中的二氧化碳被烧碱溶液吸收，植物不能进行光合作用，故实验时，乙中的植物叶片能检测出光合作用生成的有机物，而甲中的不能； ②二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠，故设计方案，检验实验后的烧碱溶液中生成的新物质：取样于试管中，加入适量氯化钙溶液，产生白色沉淀； （6）见答案。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 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21 科学探究题 1．（2024·江苏南通·中考真题）学习小组配制一定质量分数的NaHCO3溶液并探究其性质。 Ⅰ配制一定质量分数的NaHCO3溶液 （1）“称量”时，用 （填“镊子”或“药匙”）从试剂瓶中取出NaHCO3粉末。 （2）“溶解”时，若需量取15.0mL的水，当量筒中已有14.6mL水时，后续加水使用的仪器为 （填字母）。 （3）配制过程中玻璃棒的作用是 （填字母）。 a.搅拌  b.引流  c.蘸取 Ⅱ探究NaHCO3溶液的性质 （4）取少量NaHCO3溶液，向其中滴入无色酚酞溶液后显 色，说明NaHCO3溶液呈碱性。 （5）取三份NaHCO3溶液，向其中分别滴入CaCl2溶液。试剂用量、浓度及实验现象如下表所示。 实验编号 实验1 实验2 实验3 NaHCO3溶液 1mL0.8% 1mL0.8% 1mL0.8% CaCl2溶液 1滴0.1% 1滴11% 6滴11% 实验现象 无明显现象 白色沉淀 白色沉淀、无色气体 ①“实验3”生成的白色沉淀为CaCO3，无色气体为CO2，此外还生成NaCl和H2O，“实验3”中反应的化学方程式为 。 ②“实验2、3”中发生的化学反应相同，从气体溶解度的角度分析“实验2”中没有观察到CO2逸出的原因是 。 ③三组实验研究表明：1mL0.8%的NaHCO3溶液与CaCl2溶液混合后，能否观察到明显现象与 相关。 ④已知：向1mL0.8%的Na2CO3溶液中滴入1滴0.1%的CaCl2溶液，有白色沉淀生成。设计实验鉴别浓度均为0.8%的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液。简述实验方案（包括操作、现象和结论） 。（实验中须使用的试剂：0.1%的CaCl2溶液） 2．（2024·山东东营·中考真题）特定人群、环境对氧气的需求不同。如何基于特定需求设计和制作简易供氧器呢？在老师的指导下，同学们开展了下列活动。 【界定任务】 （1）小英同学认为，首先了解制作简易供氧器的供氧原理再确定制取装置。同学们一致认为制作简易供氧器还需要考虑物质变化、能量变化、反应速率、制得氧气的纯度、制氧剂的用量和配比等。根据 确定发生装置，根据氧气的密度和溶解性等确定收集装置。 【建构模型】 老师提供了以下实验装置，同学们选择装置用过氧化氢分解和加热高锰酸钾的方法获得氧气。 （2）仪器a的名称： ；仪器b的名称： 。 （3）加热高锰酸钾制取氧气应选择的制取装置是 （填字母序号），用过氧化氢制取氧气的化学方程式为 。 【模仿改造】 化学制氧机（原理图见图1）利用过碳酸钠白色固体、二氧化锰黑色粉末产生氧气。过碳酸钠（）加水溶解会分解生成碳酸钠和过氧化氢。用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。 （4）加湿过滤仓不仅可以过滤杂质，利用氧气 溶于水的性质，使氧气变得湿润；而且根据 来判断产生氧气的速率。 （5）验证加湿过滤仓导出的气体是氧气的方法： 。 （6）制氧机内部气流采用高压进低压出（即产生的气体在高处聚集，经导管从低处进入加湿过滤仓）的方式，可能的原因有 。 （7）选择制作简易供氧器的反应原理时，不需要考虑的因素是 。 A．原料是否价廉易得    B．所制气体的性质    C．反应速率是否适中 D．制得气体是否纯净    E．实验条件是否易于控制    F．是否安全、环保 【评价反思】 展示环节，小英同学所在小组制作的简易供氧器（如图2）得到了大家的好评，并提出如下修改意见：在导管出口处加装一个带有调气阀的鼻氧管，以提高适用性。 3．（2024·山东枣庄·中考真题）《周礼・考工记》记载了我国劳动人民制取氢氧化钾漂白丝帛的过程。制取氢氧化钾的主要流程为： (蚌壳、草木灰中的杂质在流程中均不反应) 【查阅资料】①蚌壳的主要成分是CaCO3。 ②草木灰的主要成分是K2CO3，其水溶液显碱性。 回答下列问题： （1）步骤一中反应的反应类型是 (填基本反应类型)。 （2）步骤二中反应的化学方程式为 。 （3）某兴趣小组对步骤三所得上层清液的溶质进行探究： 【提出问题】上层清液中的溶质是什么？ 【作出猜想】猜想Ⅰ：KOH   猜想Ⅱ：KOH和 猜想Ⅲ：KOH和K2CO3   猜想Ⅳ：KOH、Ca(OH)2和K2CO3 有同学认为猜想Ⅳ不合理，理由是 。 【实验验证】 方案 实验 现象 结论 一 取少量上层清液于试管中，加入Na2CO3溶液 猜想Ⅱ不正确 二 取少量上层清液于试管中，加入 产生气泡 猜想Ⅲ正确 【反思评价】制取氢氧化钾的主要流程中能够循环利用的物质是 (填化学式)。 【拓展应用】为保证氢氧化钾较好的漂白丝帛的效果，对氢氧化钾的保存提一条合理化建议： 。 4．（2024·四川巴中·中考真题）某实验小组利用图1所示装置进行实验，探究的性质：分别向三个烧瓶中注入等体积的水、饱和氢氧化钠溶液、饱和氢氧化钙溶液。利用数字化实验装置分别测定烧瓶内的压强变化，得到如图2所示的曲线图。 （1）图2中ab段压强增大，对应的操作是 。 （2）实验过程中，观察到注入饱和氢氧化钙溶液的烧瓶中产生白色沉淀，该反应的化学方程式是 。 （3）对比图2中三条曲线，能反映出吸收二氧化碳效果最好的是曲线 (选填“x”“y”或“z”)，对应的物质是 (填化学式)。 【继续探究】氢氧化钠溶液吸收二氧化碳后溶液中溶质成分的分析。 【查阅资料】①氯化钙溶液显中性；②若过量，会有生成。 【进行实验】 （4）设计如下实验进行探究： 实验操作 实验现象 实验结论 Ⅰ 取少量反应后的溶液于试管中，滴加过量氯化钙溶液 含有 Ⅱ 将Ⅰ反应后的上层清液分成两等份 向其中一份加入稀盐酸 无气泡产生 不含 向另一份滴加无色酚酞溶液 溶液变红 【反思交流】 （5）操作Ⅰ中的氯化钙溶液 (选填“能”或“不能”)用氢氧化钙溶液代替。 （6）操作Ⅱ中的无色酚酞溶液可用___________(选填字母)代替，也能达到相同目的。 A．紫色石蕊溶液 B．硫酸铜溶液 C．稀盐酸 5．（2024·四川内江·中考真题）浓盐酸敞口放置在空气中溶质质量分数会减小，那么稀盐酸敞口放置在空气中溶质质量分数是否减小？对此问题，某兴趣小组进行了下列实验探究： 【提出猜想】 （1）猜想一：溶质质量分数减小； 猜想二：溶质质量分数增大； 猜想三：溶质质量分数 。 【查阅资料】pH计可较精确地测定溶液的pH；NaHCO3属于碳酸盐。能与稀盐酸反应生成CO2. 【药品准备】备好NaHCO3粉末；取适量稀盐酸分为两等份(如图1)，一份密封保存(下称甲)，另一份敞口放置15天(下称乙)。 【实验求证】兴趣小组按照两种方案进行了探究实验。 实验Ⅰ：用pH计测两份稀盐酸的pH(结果如下表)。 试样 甲 乙 pH 0.6 0.5 （2）上表数据说明敞口放置的稀盐酸酸性较 (填“强”或“弱”)，也说明猜想 成立。 实验Ⅱ：用图2装置和药品分别测定两份稀盐酸与NaHCO3粉末反应产生CO2的体积(结果如表)。 试样 甲 乙 V(CO2) V(甲) V(乙) （3）实验Ⅱ中反应的化学方程式为 ；测得V(甲) V(乙)(选填“>”“<”“=”之一)，也得出了与实验1相同的结论。 【反思交流】 从微观角度分析，为什么稀盐酸敞口久置后溶质质量分数会出现上述变化？ 【实验再探】 （4）加热稀盐酸，在试管口放置紫色石蕊试液浸泡后干燥的纸花。纸花变红，说明稀盐酸中的HCl和H2O不断扩散。那么导致实验Ⅰ、Ⅱ中结果的原因是逸出HCl和H2O的组分之比 (选填“>”“<”“=”之一)原溶液中组分之比。 6．（2024·西藏·中考真题）某校初中化学实验室有一瓶标签模糊不清的无色液体药品，可能是稀盐酸、氢氧化钠溶液和蒸馏水中的一种。为了加强学生的实验能力，掌握实验探究的过程，扎西同学和央宗同学通过实验探究来确定这瓶无色液体药品的成分。 【提出问题】这瓶无色液体是什么呢？ 【作出猜想】 猜想一：稀盐酸 猜想二：氢氧化钠溶液 猜想三：蒸馏水 【进行实验】 （1） 实验方案 实验操作 实验现象 实验结论 方案一(扎西同学的方案) 用玻璃棒蘸取无色液体滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较。 试纸变红 pH 7(填“>”“=”或“<”)猜想一成立 方案二(央宗同学的方案) 取少许无色液体于试管，向其中滴入少量酚酞溶液。 无明显现象 猜想一成立 【实验评价】 （2）以上两个实验方案不合理的是 (填“方案一”或“方案二”)，原因是 。 【设计方案】 （3）请你另设计方案进行探究。 实验方案 实验操作 实验现象 实验结论 你的方案 猜想一成立 【反思交流】 （4）在实验操作过程中，为了防止标签被腐蚀，在倾倒液体药品时标签要 。 7．（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 。 8．（2024·广东广州·中考真题）学习小组进行水质调查时发现某池塘水较浑浊，为此开展水质研究。 【查阅资料】 ①明矾溶于水生成的Al(OH)3胶体，能吸附水中悬浮物，发生沉降，从而达到净水目的。 ②Al(OH)3胶体能溶于酸。 ③净水效果可用浊度去除率A表示，A值越大表示净水效果越好。 I.探究影响明矾净水效果的因素 【提出猜想】猜想a：一定范围内，明矾的用量越大，净水效果越好。 猜想b：一定范围内，水样的酸性越强，净水效果越差。 【实验准备】配制絮凝剂溶液和稀硫酸 （1）用明矾配制100mL质量分数为1%的絮凝剂溶液（密度取1.0g/cm3），需用到的玻璃仪器除了量筒、烧杯、胶头滴管外，还需要 。 （2）用质量分数为98%的浓硫酸（密度取1.8g/cm3）加水稀释配制100mL质量分数为9.8%的稀硫酸（密度取1.0g/cm3），需要量取浓硫酸的体积为 mL（结果保留1位小数）。 【设计实验，验证猜想】取该水样，按下列实验方案加入试剂后，充分搅拌，静置tmin，测定水样的浊度并计算得到浊度去除率，记录数据。 实验序号 水样体积/mL 1%絮凝剂溶液体积/mL 9.8%硫酸体积/mL 蒸馏水体积/mL tmin后浊度去除率 i 200 5.0 0 5.0 A1 ii 200 V1 0 7.5 A2 iii 200 0 0 V2 A3 iv 200 5.0 2.0 3.0 A4 v 200 5.0 5.0 0 A5 【数据分析，交流讨论】 （3）实验i、ⅱ、ⅲ用于探究猜想a是否成立，则V1= ，V2= 。 （4）实验测得A1>A2>A3，由此得出的结论是 。 （5）实验证明猜想b成立，得出该结论的依据是 （用A的大小关系表示）。 （6）水样的酸性越强，净水效果越差，原因是 。 Ⅱ.硬水的软化 （7）取少量水样，加入 ，振荡后静置，产生较多浮渣，说明水样是硬水。用沉淀法除去水样中的Ca2+和Mg2+后，再加入盐酸调节溶液至中性，得到软水。 9．（2024·江苏无锡·中考真题）项目小组对影响过氧化氢分解的因素进行了探究。 实验1：在试管①中加入4%的H2O2溶液5mL，伸入带火星木条，观察现象（见图1）。 实验2：在试管②和③中各加入4%的H2O2溶液5mL，分别将试管放在冷水和热水中，观察现象（见图2）。 实验3：常温下，取4%的H2O2溶液，研究pH对H2O2分解所得溶液中溶氧量的影响，测定结果如图3所示。 （1）实验1中，观察到的现象是：有少量气泡产生，带火星木条未复燃。实验结论是 。 （2）实验2观察到试管③中产生大量气泡，反应的化学方程式是 。 （3）由图3可知：过氧化氢溶液呈 （填“酸性”“中性”或“碱性”）；溶氧量随pH变化的趋势是 。 （4）实验3得到的结论是 。 10．（2024·江苏无锡·中考真题）项目小组对铁系食品脱氧剂（又称为“双吸剂”）进行了如下探究。 Ⅰ.探成分 某脱氧剂标签显示含有铁粉、活性炭、食盐以及无水氯化钙等。为确定脱氧剂中铁粉的存在，进行如下实验。 实验1：取一包脱氧剂粉末，用磁铁吸引。观察到部分黑色粉末被吸引。 实验2：取实验1中被吸引的部分粉末放入试管中，加入适量硫酸铜溶液。观察到有红色固体生成。 实验3：另取被磁铁吸引的黑色粉末，撒向酒精灯的火焰。观察到粉末剧烈燃烧，火星四射。 （1）写出实验2中有关反应的化学方程式： 。 （2）铁粉在空气中能燃烧，而铁丝在空气中不易被点燃。原因是 。 Ⅱ.明原理 利用图1所示装置进行实验4和实验5。 （3）实验4：一段时间后，观察到气球变大。气球变大的原因是 。 （4）实验5：能证明脱氧剂“脱氧”的现象是 。 Ⅲ.悟应用 实验6：设计如表所示对比实验探究脱氧剂中活性炭和食盐的作用。利用温度传感器测得集气瓶中温度随时间的变化曲线如图2所示。 实验序号 铁粉/g 水/mL 活性炭/g NaCl/g ① 2 5 0 0 ② 2 5 0 ③ 2 5 0 ④ 2 5 （5）对比实验①与实验③可得到的结论是 ；对比实验③与实验④可得到的结论是 。 （6）下列叙述正确的是 （填字母）。 a.铁系食品脱氧剂可吸收氧气和水 b.铁系食品脱氧剂使用过程中放出热量 c.铁系食品脱氧剂能延长食物的保存时间 11．（2024·江苏常州·中考真题）兴趣小组利用某种脱氧剂开展项目式学习。 任务一：成分初探 （1）完成下表内容。 实验步骤 实验现象 结论与解释 ①取样，用磁铁吸引 样品中有黑色固体能被吸引 脱氧剂中含有铁单质。发生的反应方程式： ② ③ ②取被磁铁吸出的固体于试管中，加入适量稀盐酸 固体逐渐减少， ，溶液变成浅绿色 ③取被磁铁吸出的固体于试管中，加入 溶液 固体表面出现红色固体 任务二：效果检验 （2）同学们利用一个软塑料瓶设计如图所示实验，观察到 现象，完成了脱氧效果的检验。这是从 (选填“反应物消失”或“新物质生成”)的视角，验证了该反应的发生。 （3）同学们观测到食物在缺氧环境下霉菌菌落的数目比富氧条件下少，由此可知，脱氧剂能延长食物保质期的原因是：消耗氧气能 。 任务三：回收设计 已知使用过的脱氧剂中含有氧化铁、氯化钠、碳酸钠、硅藻土、碳、铁。甲同学设计了以下回收铁的流程。 资料卡： i.硅藻土不溶于水和酸。 ii.溶液与Fe、Zn均能反应生成。 （4）步骤②中氧化物发生反应的化学方程式为 。 （5）乙同学认为上述回收流程可以省略步骤①，原因是 。 12．（2024·江苏宿迁·中考真题）氧气是一种在生产、生活中有广泛用途的重要气体，如医疗急救、炼钢、气焊、化工等。为满足不同人群的需求，市面上有多种类型的制氧机。化学实践小组制作了一台简易“制氧机”，如图所示。 用该制氧机制氧气时，在反应仓中先加入适量水，再依次加入粉末状过碳酸钠（化学式为）和粉末状二氧化锰，即可持续、平稳地产生氧气。 （1）其制氧气的原理可分为两步：①过碳酸钠易溶于水，遇水分解为碳酸钠和过氧化氢，；② （用化学方程式表示）。 【提出问题】充分反应后，若将反应仓内的混合物过滤，得到的滤液中溶质成分有哪些？ 【查阅资料】①在酸性条件下，过氧化氢能将KI转化为；②氯化钡溶液显中性。 【进行实验】将一定量粉末状过碳酸钠和粉末状二氧化锰置于水中至不再产生气泡，将反应后的混合物进行过滤。 （2）实验1：取少量滤液于试管中，滴加过量稀盐酸， （填实验现象），证明滤液中含有碳酸钠。 （3）实验2：继续向实验1反应后的溶液中滴加KI溶液，再滴加 溶液，溶液没有变为蓝色，证明滤液中不含过氧化氢。 【反思交流】过碳酸钠溶于水时生成碳酸钠，是否同时也会生成氢氧化钠？ （4）实验3：另取少量滤液于试管中，滴加过量的氯化钡溶液，目的是 ，反应的化学方程式是 。在不新增其它试剂的情况下，检验加入的氯化钡溶液是否过量的方法是 。 （5）待实验3充分反应后，静置，取上层清液，滴加几滴酚酞试液，溶液呈 色，证明滤液中不含氢氧化钠。 13．（2024·内蒙古呼和浩特·中考真题）“捶草印花”是一种起源于明清时期的传统草木印染工艺。捶打植物花叶，使汁液浸染在布料上印出图案。某小组通过如下项目活动探究草木印染工艺。 环节一：预处理 （1）碱煮：布料印染前需通过碱煮除去表面的油污及细小纤维。利用悬浊液和草木灰汁（含）的混合液浸泡布料，写出混合液中反应的化学方程式 。 （2）酸洗：布料碱煮后通常还需进行酸洗，目的是 。 环节二：染色、调色 为了让每一种花叶标本印染的布料颜色更丰富，实验小组通过改变溶液的酸碱性，对以下花叶标本染色后的布料进行调色，结果如下： 花叶标本种类 酸碱性 酸性 中性 碱性 灌木叶 绿色 绿色 绿色 红枫叶 鲜红 深红 绿色 酢浆草花瓣 粉红 粉红 蓝色 （3）根据调色结果判断，上述花叶标本不适合作为印染原料的是 ，理由是 。 环节三：固色 染色后布料还需固色。常见固色剂如下： 来源 生活经验 古籍 现代印染工业 固色剂名称 食盐 明矾 固色剂“SH-96”（可溶于水） （4）为了探究固色效果，实验小组进行了如下实验，请补齐操作步骤： 将三块大小相同的深红色印染布料 ，保持相同温度，浸泡相同时间，取出晾干；然后把固色后的三块布料在清水中浸湿，分别用力揉搓40下。观察到食盐和固色剂“SH-96”固色效果较好。 环节四：检验 布料通过染色、调色、固色等工序后，还需pH检测合格才能出厂。接触皮肤的布料pH合格标准：4.0—7.5。 （5）若碱超标需调节pH到合格。小组对调节试剂做了探究：分别向60mL0.4%的NaOH溶液中，滴加等浓度的稀盐酸和稀醋酸。传感器监测pH与酸体积关系如下图： 为了便于控制pH在合格范围内，不至于变化太快，选择 （填试剂名称）调节更好。 14．（2024·内蒙古兴安盟·中考真题）在一次劳动实践中，某兴趣小组同学发现一种新型固体洗涤剂能瞬间清除衣服上的汗渍、果汁渍等顽固污渍。通过查阅资料得知新型固体洗涤剂是一种钠盐(Na2CO4)，它能与水反应生成碳酸钠和其他化合物。小组同学对生成的其他化合物进行探究。过程如下： 实验1：溶解样品。取适量洗涤剂样品于烧杯中，加入适量蒸馏水使之完全溶解，有气泡产生并形成无色溶液a．产生的气体能使带火星的木条复燃。 【提出问题】该洗涤剂与水反应生成的其他化合物是什么？ 【猜想与假设】 （1）猜想一： 猜想二：NaOH 猜想三：、NaOH 做出以上猜想应遵守 定律。 实验2：实验验证。 （2）完成下列表格 实验操作 实验现象 实验分析与结论 ①取适量无色溶液a于小烧杯中，加入过量氯化钙溶液，过滤，得到清液b 加入过量氯化钙溶液目的是将溶液中的碳酸钠除尽，其原因是 (用化学方程式表示) ②取适量清液b于试管中，加入二氧化锰，振荡 猜想 成立 ③将上述试管中所得混合物静置，取少量清液于试管中，加入氯化铁溶液 无明显现象 【反思与交流】 （3）该洗涤剂应 保存。 15．（2024·内蒙古包头·中考真题）盐碱地是重要的土地资源之一，土壤的盐碱化影响粮食产量。某地土壤盐碱化可能由中的一种或几种物质引起，兴趣小组的同学开展了与该地土壤盐碱化成分的探究活动。 【查阅资料】溶液呈中性 【设计实验】 （1）取土壤样品于烧杯中．用水充分浸泡、过滤，得到土壤浸出液，测酸碱度。若测得土壤浸出液的为8.5，该土壤中一定含有的物质是 。 （2）取少量土壤浸出液于试管中，滴加足量的稀盐酸，再加入适量的氧化钡溶液，若观察到有白色沉淀产生，土壤中一定还含有的物质是 。 （3）若以上两种物质均存在，为进一步确定土壤盐碱地的成分．请你设计实验方案： （写出实验操作、现象及结论）。 【拓展延伸】 （4）在盐碱地改良的众多方法中，以下方法中你认为合理的是________（填序号）。 A．施加有机腐殖酸 B．施撒熟石灰 C．发展水灌排盐降碱 D．科学合理施肥 16．（2024·内蒙古赤峰·中考真题）晓丽发现班级的栀子花叶片发黄、花蕾掉落，花盆中的土壤板结且表面出现白色固体物质。她和同学们对栀子花生长状况不良的原因进行探究。 【查阅资料】 Ⅰ.栀子花适宜生长在疏松的弱酸性土壤中。 Ⅱ.我国北方部分地区的天然水及土壤中含有较多可溶性盐类化合物，这些盐分随者水分蒸发而析出，使土壤表面发白、发硬、板结。 【提出猜想】 栀子花生长状况不良的原因，可能是盆土的酸碱性不适宜它生长；也可能是盆土含盐量高，导致土壤板结、通透性降低，不利于根部呼吸，枝叶生长受阻。 任务一 检测盆土的酸碱性 【实验过程】 取少量盆土样品于烧杯中，加入适量蒸馏水充分浸泡后过滤，得到土壤浸出液。用试纸测定土壤浸出液的酸碱度，记录数据如下： 测定次数 第一次 第二次 第三次 8 9 8 （1）进行三次测定的目的是 。 【实验结论】 （2）由土壤浸出液的可知：盆土显 性。 任务二 检验盆土表面白色物质的成分 【查阅资料】 Ⅲ.土壤含盐量高时，一定含有，可能含有和中的一种或两种。 【实验过程】 取盆土表面白色固体样品，加入适量蒸馏水充分溶解后过滤，得到待测溶液。 实验步骤 现象 结论 ①取适量待测溶液于试管中，滴加足量稀盐酸，充分反应 含有 ②向试管中继续滴加适量溶液 产生白色沉淀 含有 （3）将步骤①的现象补充完整 。 （4）写出步骤②反应的化学方程式 。 【实验结论】 （5）白色固体物质是土壤含盐量高而析出的晶体，其中含有和 。 任务三 制定盆土的改良方案 （6）经过讨论，同学们确定这盆栀子花生长状况不良与土壤的酸碱性和含盐量都有关系，结合本地区水土特点制定了解决方案：将盆土更换为适宜栀子花生长的土壤，并在养护过程中适量施用 性肥料调节盆土的酸碱性。 【反思评价】 （7）反思过程中，晓佳认为不进行任务一也可以得出本次探究活动的最终结论。你是否赞同并说明理由 。 17．（2024·山东济南·中考真题）回答下列问题： （1）小红和小刚在帮助老师整理实验室时，发现一瓶失去标签的无色溶液，根据试剂记录清单可知该无色溶液是溶液、溶液、溶液中的一种，他们为确定该溶液是哪种溶液，进行实验探究。 【实验与分析】 ①小红取少许该溶液于试管中，向其中滴加适量溶液，振荡，观察到有白色沉淀产生，判断该溶液中的金属阳离子是 （填离子符号）。 ②小刚另取少许该溶液于试管中，向其中滴加适量溶液，振荡，观察到也有白色沉淀产生，判断该溶液中的酸根阴离子是 （填离子符号）。 【交流与合作】 ③小红和小刚经过交流讨论，应为该溶液贴上写有 （填化学式）溶液的标签。 （2）已知某固体样品可能含有、、三种物质中的一种或多种，另有一固体样品可能含有、、、四种物质中的两种或多种。按下图所示进行探究实验，出现的现象如图中所述。（设过程中所有发生的反应都恰好完全反应） 结合上述信息进行分析推理，回答下列问题： ①常温下，气体的水溶液 7（填“>”“=”“<”之一）。 ②白色沉淀H为 （填化学式）。 ③步骤II中生成气体F的化学方程式为 。 ④无色溶液G中，一定大量存在的阳离子为 （填离子符号）。 ⑤在固体样品A里，所述三种物质中，还不能确定是否存在的是 （填化学式），要进一步确定其是否存在，另取少许样品A加水配成溶液后再进行实验，请简要说明实验操作步骤、发生的现象及结论： 。 18．（2024·山东青岛·中考真题）化学反应需要一定的条件，控制条件可以调控化学反应。“启航”小组以“调控化学反应”为主题展开探究，请回答下列问题。 【生火有道】 （1）观察生活：小组同学观察到天然气、木炭能燃烧，而水和石头不能燃烧，得出燃烧的条件之一是 。 实验探究：为继续探究燃烧的条件，小组同学设计并完成了图1所示实验。 已知：白磷着火点40℃，红磷着火点240℃。磷燃烧时产生污染空气的五氧化二磷白烟。 【现象与结论】 （2）①铜片上的白磷燃烧，红磷不燃烧，得出燃烧的条件之一是 。 ②小红根据 现象，得出燃烧的条件之一是可燃物与氧气接触。 【评价与反思】 （3）①实验中小组同学认为图1装置存在不足，于是设计了图2所示装置。图2装置的优点为 。 ②小明对小红的结论提出质疑，设计了图3所示装置，对燃烧过程中的氧气含量进行测定，得到图4所示图像。结合图像分析，“可燃物与氧气接触”应准确地表述为 。 【调控有术】 化学反应速率与多种因素有关，为探究影响过氧化氢分解速率的因素，小组同学分别取足量且等质量的过氧化氢溶液完成了下列实验。 实验序号 过氧化氢溶液的浓度 二氧化锰粉末的质量/g 温度/℃ 10秒共收集到氧气的体积/mL ① 3% 0 10 几乎无 ② 5% 0 20 几乎无 ③ 5% 0.5 20 14 ④ 10% 0.5 20 80 （4）探究催化剂对过氧化氢分解速率的影响，应选择的实验序号是 ；对比实验③和实验④，可得出的结论是 ；上述实验无法探究出 因素对过氧化氢分解速率的影响（写一条即可）。 【应用有方】 （5）通过探究，小组同学认识到，生活中也可以通过控制条件促进或抑制化学反应。 ①用天然气做饭，发现炉火火焰呈黄色，锅底出现黑色物质，这时需要 （填“调大”或“调小”）灶具的进风口。 ②炒菜时如果油锅着火，可采取的灭火措施是 （写一条即可）。 19．（2024·山东潍坊·中考真题）铜制品久置在户外容易生锈，失去金属光泽，需要定期除锈、抛光。某化学兴趣小组对铜锈成分及抛光过程进行以下探究。 任务一  分析铜锈的成分 【查阅文献】常见的铜锈成分为、或两者的混合物。 【实验探究】 （1）取少量铜锈，加入足量稀硝酸，铜锈溶解，有气泡产生，再加入硝酸银溶液，有白色沉淀产生，说明铜锈成分为______（填字母序号）。 A． B． C．、 任务二  模拟的生成 【查阅文献】铜在的环境中生成CuCl，CuCl最终会转化为。 【实验探究】向蒸馏水中加入CuCl粉末，每隔2min测一次pH，结果如图。 【讨论分析】CuCl转化为分两个阶段： （2）①前10分钟：CuCl与水生成Cu2O，化学方程式为 。 ②第10~20分钟：部分Cu2O在酸性溶液中，吸收常见气体 （填化学式）生成。 任务三  探究化学抛光原理 除锈、打磨后的铜器表面仍有许多微小凸起（铜），某环保型化学抛光液中含有和，能够有效除去凸起的铜，使表面平整。 【查阅文献】抛光总反应为 【实验探究】实验操作及现象如下： 试管 试剂 现象 ① 铜丝+1mL稀 无明显现象 ② 钢丝+10mL 30%的 铜丝表面产生棕色氧化膜（主要成分为CuO ③ 钢丝+10mL 30%的+1mL稀 铜丝表面变光亮，溶液变蓝 【讨论分析】抛光过程包含过程1和过程2， （3）过程1产生氧化膜。反应的化学方程式为 。 过程2：除去氧化膜。除去氧化膜的物质为 （填化学式）。 任务四  探究抛光过程中，浓度对分解速率的影响 【查阅文献】易分解，分解速率与温度、（催化剂）和的浓度有关。 【实验探究】探究温度和浓度一定时，不同浓度的对分解速率的影响。向两支试管中分别加入如下试剂（见表），置于40℃水浴中，测量各时间段生成的速率，实验结果记录如下： 试管 相同试剂 不同试剂 各时间段生成的速率（mL/min） 第3min 第6min 第9min 第12min ④ 10mL 30%的、1mL 14%的溶液 1mL 30%的 3.0 3.5 3.6 3.6 ⑤ 10mL 30%的、1mL 14%的溶液 1mL 10%的 2.0 2.3 2.4 2.4 【得出结论】 （4）不同浓度的对分解速率的影响是 。 【反思改进】 （5）某同学认为，为了更明显地观察浓度对分解速率的影响，还需要增加试管⑥实验，除了在40℃水浴中以及加入10mL 30%的、1mL 14%的溶液之外，还应该加入的试剂为 （填用量和试剂名称）。 20．（2024·广东深圳·中考真题）思考乐小丽同学想制作防龋齿牙膏，探究乳酸的化学性质。 （1）小丽发现龋齿会影响葡萄糖在嘴中转化为乳酸，如下图，在第 分钟时，葡萄糖全转化为乳酸，龋齿越严重pH越 。 （2） 甲：向溶液中加入乳酸， 乙：向NaOH溶液溶液中加入乳酸，无明显变化 丙：向Zn粉中加入乳酸，有气泡产生 （3）Zn与HCl反应也有气泡产生，请你写出化学反应方程式 ； （4）乳酸与金属氧化物也会反应，请写出金属氧化物 （化学式） （5）乳酸是否与NaOH溶液反应，请写出具体操作，并使实验现象明显。 具体操作： ； 现象： ； 结论： 。 21．（2024·湖北武汉·中考真题）暖宝宝是常见的局部取暖贴剂，使用后的固体中含、铁粉、碳粉和蛭石。为探究其中各组分的性质和含量，化学项目小组进行如下实验。（已知：蛭石呈黄褐色，不溶于水，不参加反应；） （1）取出使用后暖宝宝中的固体，观察到部分呈黑色。呈黑色的物质是 。 （2）称取样品，加入足量水，充分搅拌，过滤得到滤渣甲。向滤渣甲中加入过量的硝酸铜溶液，充分反应后过滤，得到滤渣乙。铁与硝酸铜反应的化学方程式为 。 （3）向滤渣乙中加入稀硫酸至过量，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣丙，滤渣丙中有紫红色固体。所得滤液中的阳离子是 （填离子符号）。 （4）将滤渣丙放入硬质玻璃管中，用如图所示装置继续实验（装置中试剂均足量）。 加热硬质玻璃管中的固体至恒重，其质量为。装置D的质量增加。 ①滤渣丙中铜的质量为 （结果精确到）。 ②若所测样品中的质量分数偏大，可能的原因是 （填标号）。 a．没有连接装置E                        b．点燃酒精灯前未先通入一段时间氧气 c．硬质玻璃管中产生的气体未被完全吸收    d．实验结束硬质玻璃管中仍有紫红色固体残留 22．（2024·辽宁·中考真题）为实现氢氧化钠溶液和盐酸反应现象的可视化，某兴趣小组设计如下实验。 【监测温度】 （1）在稀氢氧化钠溶液和稀盐酸反应过程中，温度传感器监测到溶液温度升高，说明该反应 （填“吸热”或“放热”），化学方程式为 。 【观察颜色】 （2）在试管中加入2mL某浓度的氢氧化钠溶液，滴入2滴酚酞溶液作 剂，再逐滴加入盐酸，振荡，该过程中溶液的颜色和pH记录如下图所示。 （3）在①中未观察到预期的红色，为探明原因，小组同学查阅到酚酞变色范围如下： 时呈无色，时呈红色，时呈无色。 据此推断，①中a的取值范围是________（填标号）。 A． B． C． （4）一段时间后，重复（2）实验，观察到滴加盐酸的过程中有少量气泡生成，原因是 。 【观察沉淀】 （5）小组同学提出，可通过调控反应物浓度观察生成的氯化钠沉淀。向含8g溶质的浓氢氧化钠溶液中加入浓盐酸，恰好完全反应至中性，生成NaCl的质量为 g；恢复至室温，称得混合物的总质量为36.7g，其中NaCl沉淀的质量为 g。（提示：室温下100g水最多能溶解36gNaCl。） 【多现象可视】 （6）如下图所示，注射器1、3中均为8mL氯化氢气体，注射器2、4中分别为2mL蒸馏水和稀氢氧化钠溶液（均滴有酚酞溶液）。打开弹簧夹，迅速将注射器1、3中全部氯化氢分别推入注射器2、4中，用弹簧夹夹紧胶皮管。最终发现注射器2、4的活塞均恢复至2mL刻度附近，此现象不足以说明氯化氢与稀氢氧化钠溶液发生了反应，理由是 。若实验中溶液始终澄清，为了说明中和反应已发生，还应依据的现象为 。 23．（2024·重庆·中考真题）在医疗急数、化工生产等领域都有重要应用。 （1）从元素守恒角度看，下列物质不能用于制取氧气的是___________(填序号)。 A． B． C． （2）某探究小组进行了“催化剂等因素对过氧化氢分解的影响”的系列探究，该小组分别取1g不同的催化剂，再加入溶质质量分数5%的过氧化氢溶液20mL，进行了如下实验： 序号 催化剂 温度 实验现象 甲 粉末 常温 持续产生气泡，速率适中，气流平稳 乙 红砖粉末 60℃ 持续产生气泡，速率适中，气流平稳 丙 红砖小颗粒 常温 缓慢，有少量气泡逸出 丁 块状红砖 常温 十分缓慢，几乎看不到气泡 ①写出实验甲中发生反应的化学方程式 。 ②粉末与红砖粉末对过氧化氢溶液分解具有相同的催化效果，你认为此结论是否科学？ (填“是”或“否”)。理由是 。 ③能说明催化剂的催化效果与其形态有关的实验组合是 (填实验序号)。 ④在一定温度下，另取2g红砖小颗粒，向其中加入8%的过氧化氢溶液20mL，继续实验，发现产生气泡的速率明显比实验丙快。请分析可能的原因(至少写两条) 。 24．（2024·福建·中考真题）排放含磷废水会使水体富营养化。为除去废水中的磷，某小组开展下列研究。 Ⅰ.制备吸附剂 【实验1】往桑枝木炭中加入溶液，浸泡后再加入NaOH溶液，调节溶液的pH，经系列操作制得吸附剂A和吸附剂B。 （1）使用 可测定溶液的pH。 （2）溶液和NaOH溶液反应生成Fe（OH）3沉淀和Na2SO4，反应的化学方程式为 。 Ⅱ.研究吸附剂的性能 【实验2】为比较两种吸附剂的除磷性能，25℃时，分别取含磷浓度为的两份等量含磷废水，将废水的pH均调至6，用两种吸附剂进行控制单一变量实验，结果如下表（吸附量是指每克吸附剂吸附的废水中磷元素的质量）。 实验编号 实验条件 实验结果 吸附剂 吸附剂质量/g 废水的 pH 吸附时间 /min 吸附率 /% 吸附量 /（mg•g-1） ① A 0.2 6 x 75.7 1.42 ② B y 6 260 98.1 1.84 （3）上表中x= ，y= 。 【实验3】为研究废水的pH对吸附剂A除磷性能的影响，设计实验方案。 （4）该实验方案为 。 Ⅲ.研究吸附剂的应用 含磷废水的净化处理过程如下图所示。 （5）从实验2数据判断，“吸附剂X”应选择吸附剂 （填“A”或“B”），除磷效果较好。 （6）从以上净水过程可以归纳出物质分离的一般思路：明确混合物中的物质→ →确定物质的分离方法。 25．（2024·湖南长沙·中考真题）碳中和是指碳的排放与吸收达到平衡，基本实现碳的零排放：碳“捕集”是助力碳中和的重要途径。为此，兴趣小组同学围绕着的吸收进行了实验探究。 活动一：寻找吸收的试剂 【设计与实验】 （1）甲、乙、丙三组分别利用所提供的实验用品设计了如下方案并进行实验： 组别 实验方案 现象 结论 甲组 向一个集满的软塑料瓶中加入适量的水，立即旋紧瓶盖，振荡 软塑料瓶变瘪 能被水吸收 乙组 向盛有饱和的澄清石灰水的试管中。通入适量的 能被澄清石灰水吸收 丙组 向盛有氢氧化钠溶液的试管中，通入适量的 无明显现象 不能被氢氧化钠溶液吸收 【解释与分析】 （2）甲组实验中软塑料瓶变瘪，是因为瓶内气压 ； （3）小礼同学对丙组的实验结论提出质疑，为了证明与氢氧化钠发生了反应，他向丙组所得溶液中滴加足量的 。观察到有气泡产生，从而证明能与氢氧化钠反应。 【得出结论】水、饱和石灰水和氢氧化钠溶液均能吸收。 活动二：比较吸收的效果 【提出问题】水、饱和石灰水和氢氧化钠浓溶液，哪个吸收的效果更好？ 【讨论交流】 （4）饱和石灰水、水吸收的效果差不多，从物质的溶解性的角度分析，原因是 。同学们一致认为，只需要比较氢氧化钠浓溶液、水吸收的效果。 【设计方案】 （5）请你利用下列提供的实验用品，帮助他们设计实验并写出实验方案： 。 （实验用品：氢氧化钠浓溶液、水、装满的软塑料瓶若干个，其它仪器自选） 【实验与结论】通过实验，同学们得出氢氧化钠浓溶液吸收的效果比水的好。 【迁移应用】气体排放到空气中也会造成环境问题。同学们查阅资料．并利用下图所示装置和用品进行实验，来比较氢氧化钠浓溶液、水吸收的效果。 （6）请你分析，该实验能否达到实验目的。并阐述理由 （已知实验装置气密性良好且操作均正确）。 【表达与交流】通过以上探究，同学们认识到科学探究需要严谨的思维。 26．（2024·湖南·中考真题）铁制品经常有锈蚀现象，于是某兴趣小组围绕“锈”进行一系列研究。 （1）探锈 现有洁净无锈的铁钉、经煮沸迅速冷却的蒸馏水、植物油、棉花和干燥剂氯化钙，还可以选用其他物品。为探究铁制品锈蚀的条件，设计如下实验： ①A中玻璃仪器的名称是 。 ②一周后，观察A、B、C中的铁钉，只有A中的铁钉出现了明显锈蚀现象，由此得出铁钉锈蚀需要与 接触的结论。 （2）除锈 取出生锈的铁钉，将其放置在稀盐酸中，一段时间后发现溶液变黄，铁钉表面有少量气泡产生。产生气泡的原因是 （用化学方程式表示）。稀盐酸可用于除锈，但铁制品不可长时间浸泡其中。 （3）防锈 防止铁制品锈蚀，可以破坏其锈蚀的条件．常用的防锈方法有 （写一种即可）。兴趣小组继续通过文献研究、调研访谈，发现如何防止金属锈蚀已成为科学研究和技术领域中的重要科研课题。 27．（2024·湖南·中考真题）2024年5月1日，我国利用船舶加装的碳捕捉系统回收首罐液态二氧化碳的卸船，标志着远洋航行船舶从燃油消耗到二氧化碳回收利用形成闭环。同学们对“二氧化碳回收利用形成闭环”非常感兴趣，开展有关二氧化碳的项目式学习。 任务一：调查空气中二氧化碳含量增加的原因 （1）同学们调查到空气中二氧化碳含量增加的原因有很多，你认为有 （写一种即可）。 任务二：讨论空气中二氧化碳含量减少的方法 （2）同学们讨论了空气中二氧化碳含量减少的方法，知道低碳生活方式可以减少二氧化碳排放，你的一种低碳生活方式是 。有同学想到二氧化碳能使澄清石灰水 （填实验现象），补充了可以利用有碱溶液或水吸收二氧化碳。 任务三：探究实验室中不同试剂吸收二氧化碳的效果 实验室提供4种试剂：水、饱和石灰水、质量分数为0.165%的NaOH溶液、质量分数为40%的NaOH溶液。 【提出问题】上述4种试剂吸收二氧化碳的效果如何？ 【查阅资料】 ①室温下，饱和石灰水中氢氧化钙的质量分数约为0.165% ②利用压强传感器及信息处理终端可将实验数据进行记录、呈现和分析 【进行实验】 步骤1：各装置气密性良好（夹持装置已省略），同学们用4只250mL烧瓶集满纯净的二氧化碳气体。 步骤2：用4支注射器分别取60mL上述提供的4种试剂，将烧瓶分别连接压强传感器和注射器（如图1所示）。 步骤3：待烧瓶内气压平稳后，迅速将4支注射器内试剂分别全部注入相对应的烧瓶中，关闭止水夹，观察压强变化。一段时间后，振荡烧瓶，继续观察压强变化。小组合作完成实验，并展示烧瓶内压强随时间变化的曲线图（如图2所示） 【分析讨论】 （3）根据40%NaOH溶液对应的曲线，分析时间段曲线变化的原因是 。 【得出结论】 （4）结合图2数据，从压强和吸收效果两个角度对比分析，得到的结论是 。 任务四：形成二氧化碳闭环的意识 （5）在老师指导下，知道上述实验中40%NaOH溶液吸收二氧化碳后，氢氧化钠有剩余。为了达到零碳排放和对环境无污染，形成二氧化碳闭环的意识。现处理上述实验中40%NaOH溶液吸收二氧化碳后的液体，你设计的实验方案是 。 师生对其他烧瓶中的物质也进行了科学处理。 【拓展思维】我国已经实现了利用二氧化碳合成淀粉、甲醇和负碳纤维等，“二氧化碳回收利用形成闭环”是未来碳科学和技术发展的探索方向。 28．（2024·山西·中考真题）氢能作为极具发展潜力的多元化能源，在我国经济发展中具有重要的地位。某校实践小组的同学们对此产生了浓厚的兴趣，他们对氢气的制取方法、应用优势、储存手段和发展前景等展开了项目式问题探究。 任务一：调查氢能制取方法 【咨询专家】小组同学通过数字化平台向专家进行咨询，知道了氢气可用多种工艺过程制备，方法有电解水制氢和工业副产品制氢等。 【模型构建】用可再生能源电解水制氢，将是应用广泛、技术成熟的一种手段。过程如图： 【交流讨论】 （1）近年来，能用来发电的可再生能源有 。 （2）化石燃料也可用于氢的制取，但不足之处有 。 任务二：探究氢能应用优势 【提出问题】氢气作为理想能源的原因是什么？ 【进行实验】 （3）设计纯净氢气与天然气燃烧的对比实验 实验步骤 实验现象 实验结论 ①分别在带尖嘴的导管口点燃氢气和天然气，在火焰上方罩一个干冷的小烧杯 均有水生成 ②迅速把①中的烧杯倒过来，分别注入少量澄清石灰水，振荡 罩在天然气火焰上方烧杯内的澄清石灰水变浑浊，而氢气火焰上方的烧杯内无变化 【反思评价】 （4）通过上述实验对比，氢气作为燃料的优点是 。 （5）在理想状态下，小组同学通过图1实验，将测得的实验数据绘制成的图像如图2所示，分析图像，可得出的结论是 。 任务三：调研氢能储存手段 【查阅资料】 （6）我国绿氢规模化储存是商业化应用的基本保障，为了进行大量储存，通常将氢气转化为液氢，从微观角度分析，发生改变的是 。 任务四：展望氢能发展前景 【市场调研】 （7）目前，氢燃料电池在公共交通中应用已较为成熟，其工作原理如图3所示，发生反应的化学方程式为 ，未来，氢能将在航空、航天、电力和建筑领域大力推广。 成果分享：通过问题探究，大家对氢能有了较为全面的认识。氢气作为一种理想的新型能源，其产业链包括“制—储—输—用”四个主要环节。因此，降本增效、规模化发展，将是我国经济增长和服务民生的一项重要举措。 29．（2024·江苏镇江·中考真题）铁及其化合物在生产生活中有广泛应用。 一、铁的有关知识 （1）北固山铁塔由生铁铸成，展现了我国古代精湛的冶铁、铸造技术。因年代久远，塔身锈蚀严重。 ①生铁的熔点比纯铁 （选填“高”或“低”）。 ②铁锈主要成分是Fe2O3•nH2O，铁生锈主要与空气中的 有关。 （2）工业上冶炼钢铁的主要工艺流程如图。 ①以赤铁矿为原料炼铁反应的化学方程式为 。 ②炼钢炉中存在转化：FeFeOFe+CO，目的为降低 元素含量。 （3）铁及其化合物在现代多种领域发挥着重要作用。 ①纳米零价铁（Fe）用于废水处理，可用H2和Fe(OH)3在高温下反应获得，反应的化学方程式为 。 ②Fe3O4是合成氨催化剂铁触媒的主要成分，可用CH4和Fe2O3在高温下反应获得，同时生成CO2和H2O的质量比为 。 二、制备硫酸亚铁铵晶体 用废铁屑制备硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O]的实验流程如下。 （4）“洗涤”是用蒸馏水洗去铁屑表面残留的Na2CO3等杂质，判断铁屑已洗净的方法是：取最后一次洗涤后的滤液，测定其pH＝ ，则已洗净。 （5）“酸溶”时控温75℃加热至不再产生气泡。 ①加热的目的是 。 ②产生的气体为H2，用点燃法检验H2前必须 。 （6）“反应”后冷却至20℃过滤。 ①“反应”的化学方程式为 。 表：“反应”中相关物质的溶解度 温度/℃ 20℃ 溶解度S/g FeSO4•7H2O 48.0 (NH4)2SO4 75.4 (NH4)2Fe(SO4)2•6H2O 21.2 ②“反应”过程中析出硫酸亚铁铵晶体，参考表中数据分析其原因 。 三、测定硫酸亚铁铵晶体样品纯度 准确称取19.00g硫酸亚铁铵晶体（相对分子质量为392）样品溶于水，与硫酸酸化的KMnO4溶液完全反应，消耗KMnO4的质量为1.58g。 已知：10(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O+2KMnO4+8H2SO4＝10(NH4)2SO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+2MnSO4+14H2O （7）该样品的纯度为 %（精确到0.1%）。 （8）判断该计算结果是否合理并分析其原因 。 30．（2024·河南·中考真题）碳元素对人类有十分重要的意义。碳和碳的化合物是化学研究的重要内容。 （1）“低碳行动”中的“碳”指的是 (填“C”“CO”或“CO2”)。 （2）如图是元素周期表中的一格。碳原子核外电子数为 。 （3）关于金刚石和石墨的说法中，不正确的是 (填字母)。 a.金刚石和石墨都属于碳的单质 b.石墨转化为金刚石属于物理变化 c.它们完全燃烧后的产物都是二氧化碳 d.金刚石和石墨里碳原子排列方式不同 （4）探究炼铁原理的实验装置如图。在V形管内反应的化学方程式为 (写出一个即可)；从环境保护的角度考虑，处理尾气的方法为 。 （5）植物光合作用可表示为：二氧化碳+水有机物+氧气，推测该有机物中一定含有的元素是 。探究光合作用原料的装置如图(实验过程略去)。 ①实验时，乙中的植物叶片能检测出光合作用生成的有机物，而甲中的不能。请加以解释 。 ②请设计方案，检验实验后的烧碱溶液中生成的新物质 。(写出选用的试剂和现象即可) （6）用CO2和H2作原料可制取甲醇，化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O，该反应在发展清洁能源及减少碳排放等方面具有重要意义。若生产48t甲醇，理论上能够吸收CO2的质量是多少？ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 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 $$