专题四 实验探究-【中考档案A版】2025青岛中考化学配套Word练习

专题四 实验探究 类型一实验基本操作 1.(2024·江苏连云港)在“测定土壤样品酸碱性”实验中，下列装置和操作正确的是( )。 A.取样 B.溶解 C.过滤 D.测pH 2.(2024·重庆B卷)《天工开物》中介绍了制取某种红色染料的方法：“摘红花，捣熟(熟：烂)以水淘，布袋绞去黄汁。捏成薄饼，阴干收贮。”下列说法不正确的是( )。 A.“捣熟”增大了接触面积 B.“水淘”只溶解了红色色素 C.“布袋”起过滤作用 D.“阴干”过程中水分蒸发 3.(2024·青岛黄岛一模)某同学在家中发现长时间不用的某“碱性锌锰电池”表面出现白色固体，他对白色固体的成分产生浓厚兴趣，与组内同学一起展开如下实验探究。 【查阅资料】 ①碱性锌锰电池构造示意图如图1所示； ②碳酸氢钾受热易分解，碳酸钾受热不易分解。 【提出问题】白色固体的成分是什么？ 【猜想与假设】 (1)白色固体可能为氢氧化钾、碳酸钾、碳酸氢钾固体中的一种或几种。猜想白色固体中含有碳酸钾的依据是 (用化学方程式表示)。 【探究活动一】 (2)取少量白色固体于试管中，实验装置如图2 所示。加热一段时间后，若观察到澄清石灰水不变浑浊，则白色固体中没有 (填化学式)。 【探究活动二】 (3)小组同学继续进行下列探究。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①另取少量白色固体于试管中，向其中加入 溶液 产生白 色沉淀 白色固体 中一定有 ②取步骤①反应后的上层清液，滴加少量的 溶液 产生蓝 色沉淀 白色固体 中有氢 氧化钾 ③请你写出实验步骤②中发生反应的化学方程式: 。 4.(2024·甘肃)某校化学课上，老师让同学们设计实验鉴别稀盐酸、食盐水和澄清石灰水三种无色溶液并进行性质实验。同学们设计实验如下： (1)第1兴趣小组：用紫色石蕊溶液鉴别三种溶液，他们如此设计的理由是 。 第2兴趣小组：分别用三支试管取少量上述三种溶液，各加入一定量的碳酸钠溶液，观察现象： (2)a中有气泡产生，证明a中溶液是 。 (3)b中产生 (填实验现象)，证明b中溶液是澄清石灰水。c中无明显现象。 第3兴趣小组：为进一步探究稀盐酸和澄清石灰水反应后所得溶液中溶质的成分，进行如下探究活动。 【假设猜想】 (4)该组同学的猜想如下： 猜想一：只有 ； 猜想二：有CaCl2和HCl； 猜想三：有CaCl2和Ca(OH)2； 猜想四：有CaCl2、HCl和Ca(OH)2。 其他各兴趣小组的同学对以上猜想提出疑问，认为猜想四不合理，理由是 。 【实验探究】 (5)为证明其余猜想是否正确，第3兴趣小组的同学们进行了如下实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 (1)取少量反应后的溶液于试管中，加入CuCl2溶液，观察现象 无明显 现象 猜想 不成立 (2)用镊子将锌粒放入试管中，向其中滴加反应后的溶液，观察现象 有 产生 猜想二成立 (3)取少量反应后的溶液于试管中，加入硝酸银溶液，观察现象 有白色沉 淀生成 猜想一成立 【交流评价】 (6)老师对同学们能用多种方法进行探究，并且能够得出结论给予表扬，同时指出上述实验探究中有明显的错误。同学们经过反思后发现了错误，错误的原因是 。 【反思拓展】 (7)在分析化学反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑 。 5.(2023·广西)鉴别硬水和软水最简易的方法是( )。 A.加肥皂水 B.观察颜色 C.加食盐水 D.闻气味 6.(2023·黑龙江龙东)下列有关实验操作正确的是( )。 A.氢氧化钠沾到皮肤上先用大量水冲洗，再涂上盐酸 B.一氧化碳还原氧化铁的实验开始时，要先点燃酒精喷灯，再通入一氧化碳 C.检验氢气纯度，试管口向上移近火焰 D.测定食醋的酸碱度时，用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较 7.(2022·青岛二模)如图为实验室模拟工业炼铁的实验装置。以下分析正确的是( )。 【提示】①氧化铁转化为铁的具体过程是氧化铁四氧化三铁氧化亚铁铁；②铁粉、四氧化三铁、氧化亚铁均为黑色，试管中澄清石灰水足量。 A.操作时，先点燃酒精喷灯，再通入一氧化碳 B.尾气无需处理，可以直接排放到大气中 C.反应前后硬质玻璃管中固体质量的减少值小于试管中物质质量的增加值 D.通过硬质玻璃管中的实验现象可以判断氧化铁是否完全转化为铁 8.我国将“碳达峰”“碳中和”纳入生态文明建设整体布局，“液态阳光”甲醇技术，将是我国实现“碳达峰”“碳中和”的一个重要路径。 (1)技术路径：第一步采用光伏发电把光能转变为电能；第二步是电解水制氢气；第三步在催化剂作用下二氧化碳和氢气反应生成甲醇(CH3OH)和水，该反应的化学方程式为〖CD#17〗。 (2)技术价值：该技术最终将太阳能转化为 ，实现“人工光合作用”。 (3)技术模拟：某化学兴趣小组同学想模拟上述技术路线，开展一次项目化学习，他们在实验室里先配制溶液，再利用上述仪器制取二氧化碳和氢气。 ①溶液配制：实验中所用的稀盐酸、稀硫酸可由37%的浓盐酸、98%的浓硫酸来配制，量取水时若仰视读数，则所配溶液溶质质量分数 (填“偏大”“不变”或“偏小”)；稀释浓硫酸时用玻璃棒不断搅拌的目的是 。 ②CO2的实验室制法：装置甲中用 (填仪器名称)添加液体，实验室制取CO2的化学方程式为 ，反应过程中，若关闭M，可以观察到的现象是 。 从“仪器用品盒”中选择 (填序号)组装的装置与装置甲在操作上有相同的优点。 ③H2的实验室制法：选择甲装置用锌粒和稀硫酸制取氢气，化学方程式为 ， 用装置乙收集H2，气体应从导管口 (填“A”或“B”)端通入。如何完成氢气和二氧化碳反应生成甲醇的实验，同学们将展开进一步探索。 9.(2023·黑龙江齐齐哈尔)化学实验是进行科学探究的重要方式之一，具备基本的化学实验技能是学习化学和进行探究活动的基础和保证。根据图示回答下列问题： (1)图A中木炭在空气中和在氧气中燃烧的现象不同，原因是 。 (2)图B中过滤后滤液仍浑浊的原因可能是 (答一点即可)。 (3)图C中酒精灯的作用是 。 (4)图D中玻璃棒搅拌的目的是 。 10.(2023·黑龙江龙东)化学是一门以实验为基础的科学，根据下图所示实验回答下列问题： (1)A实验中，打开活塞，用 分别接近a、b玻璃尖嘴处，检验产生的气体。 (2)B实验中，小卵石和石英砂的作用是 。 (3)C实验 (填“能”或“不能”)测定空气中氧气的含量。 (4)在配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液时，量取水的操作如图D所示，其他操作均正确，所配制溶液中氯化钠的质量分数 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。 (5)E实验中，小气球的作用是 。 11.(2023·四川自贡)某兴趣小组做可燃物燃烧条件的探究实验：①在有空气的试管内放入白磷，关闭弹簧夹，白磷不燃烧(如图Ⅰ)；②将图Ⅰ装置放到热水中形成图Ⅱ装置，白磷剧烈燃烧，气球胀大。 (1)白磷燃烧的化学方程式为 。 (2)②中白磷剧烈燃烧时，试管内气体压强 (填“增大”“不变”或“减小”)。 (3)对比实验①②，说明可燃物燃烧需要的条件之一是 。 (4)图Ⅱ实验后试管内还有白磷残留，打开弹簧夹通入空气，白磷复燃，说明可燃物燃烧需要的另一条件是 。 12.水和能源都是人类赖以生存的物质，请回答下列问题： (1)下列物质加入水中能形成乳浊液的是 (填字母序号)。 a.植物油 b.蔗糖 c.粉笔灰 (2)硬水是指中含有较多 、 (填微粒符号)的水。生活中，可用 鉴别硬水和软水，生活中常用 的方法降低水的硬度。 (3)如图1所示是电解水的实验装置。 ①若a试管中产生10 mL气体，则b试管中产生 mL的 (填化学式)，实验时向水中加入少量稀硫酸的目的是 。 ②下列物质溶于水，能使溶液温度降低的是 (填字母序号)。 a.氧化钙 b.硝酸铵 c.浓硫酸 (4)①氢气作为能源越来越受到人们的关注，氢气是理想能源的原因是 (填字母)。 A.氢气便于贮存和运输 B.氢气本身无毒 C.氢气是高能燃料 D.氢气的燃烧产物不污染空气 E.目前大量获得氢气的成本很低 ②目前，科学家提出一种如图2所示的经济理想的获得氢能源的循环体系。该循环过程中生成氢气的化学方程式为 。 类型二猜想与验证 13.(2023·湖北)硫养粉(Na2SO3)为白色粉末，作为一种漂白剂、抗氧化剂、防腐剂和护色剂广泛用于化学工业中，硫养粉在空气中易被氧化为Na2SO4。工业生产的硫养粉可能混有Na2CO3。化学实验室有一瓶久置的硫养粉，为探究其成分，化学兴趣小组的同学设计了相关实验来展开探究。 【查阅资料】 (1)Na2SO3易溶于水，能与常见的酸(稀盐酸、稀硫酸)发生化学反应，生成SO2、H2O和钠盐。 (2)SO2能使品红溶液褪色，能与酸性高锰酸钾溶液反应，能使澄清石灰水变浑浊；CO2不能使品红溶液褪色，不能与酸性高锰酸钾溶液反应。 (3)碱石灰的主要成分为CaO和NaOH固体。 【提出问题】久置的硫养粉中含有的成分是什么？ 【进行猜想】 猜想一：Na2SO3； 猜想二：Na2SO3、Na2SO4； 猜想三：Na2SO4； 猜想四： ； 猜想五：Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3； 猜想六：Na2SO4、Na2CO3。 【实验探究】为验证猜想，小组同学设计如下实验，请填写表格中空白处。 实验 实验操作 实验现象 实验结论 Ⅰ 打开活塞，向锥形瓶中加入适量稀盐酸，让产生的气体依次通过后面装置 ①B装置中品红溶液褪色 猜想〖CD#2*2〗不正确 ②E装置中澄清石灰水变浑浊 猜想一、 二不正确 Ⅱ 另取样品于烧杯中，加水溶解，向其中加入足量稀盐酸，待无气泡产生后，再滴加适量BaCl2溶液，观察现象 ③ 猜想五 正确 【反思交流】 (1)有同学认为仅仅通过E装置中的实验现象，得出猜想一、二不正确的实验结论不严谨，为了使实验结论更加严谨，请将实验现象②补充完整： 。 (2)实验Ⅱ的实验操作中向样品中加入稀盐酸，此处不能换成稀硫酸的原因： 。 【反思拓展】硫养粉与空气中的氧气反应的化学方程式： 。 14.(2023·黑龙江绥化)学习化学的一个重要途径是科学探究，请你完成以下探究活动。 【探究活动一】化学反应后溶液中溶质成分的探究。 如图所示，向碳酸钠溶液和氢氧化钡溶液中，分别滴加稀盐酸，A试管中有气泡产生，B试管中无明显现象。待充分反应后，将两支试管中的溶液倒入同一洁净烧杯中，有气泡和白色沉淀产生。 【提出问题】充分反应后烧杯中溶液的溶质是什么？ 【猜想与假设】 (1)猜想1：溶质为NaCl； 猜想2：溶质为NaCl、BaCl2； 猜想3：溶质为 (填化学式)。 【验证与探究】同学们取少量烧杯中的溶液于试管中，加入适量的稀硫酸。 (2)若有 现象，则猜想2正确；若有 现象，则猜想3正确。 【归纳与总结】经实验证明，猜想3正确。 【反思与评价】(3)同学们经过上述实验，认为确定反应后溶液中溶质成分时，除了要考虑生成物外，还要考虑 。 【探究活动二】制备与生产流程的探究。 钨(W)是一种重要的战略资源。下图是生产钨的一种工业流程。 已知： ①白钨矿的主要成分是钨酸钙(CaWO4)，还含有CaO、SiO2等。 ②碳在高温条件下会与金属钨反应生成碳化钨。 (4)操作3的名称是 。 (5)“酸浸”时适当升高温度会提高浸出率，但温度不宜太高，原因是 。 (6)操作2所得滤液中一定含有的溶质是 (填化学式)。 (7)用氢气还原WO3可获得高纯度的钨，此处不宜用焦炭代替氢气的原因是 。 15.(2023·云南)在古代，井，代替江河，聚拢着人气和城乡的繁荣。现在仍有一些地方的人们使用井水。 化学兴趣小组的同学对当地井水的使用情况、硬度及合理利用进行项目式学习。 任务一：调查井水的使用情况 【问卷调查】调查显示部分家庭还在使用井水，主要用于饮用和菜园的浇灌。 任务二：探究井水的硬度 【实验探究】取适量蒸馏水和井水分别倒入两个烧杯中，向两个烧杯中加入等量的 ，搅拌。蒸馏水中泡沫较多，井水中泡沫较少，浮渣较多，说明井水为硬水。 【咨询老师】该小组的同学通过咨询知道，当地井水中含有较多的Ca2+、Mg2+、HCO-3等离子，在加热条件下，这些离子趋于生成溶解度更小的物质——水垢，水垢中主要含有Mg(OH)2和CaCO3，还可能含有其他物质。 为确定水垢的成分，同学们继续探究。 【查阅资料】有关物质在水中的溶解性表(室温)： 物质 Ca(HCO3)2 Mg(HCO3)2 Ca(OH)2 溶解性 可溶 可溶 微溶 物质 Mg(OH)2 CaCO3 MgCO3 溶解性 不溶 不溶 微溶 【推断预测】根据以上溶解性表推测水垢中还可能含有Ca(OH)2或 。 【进行实验】 实验步骤 实验现象 实验结论 在烧杯中放入少量研碎的水垢，加入适量蒸馏水充分搅拌，静置一段时间后，取上层清液于两支试管中，分别编号为①和②。向试管①中通入CO2 无白色 沉淀 向试管②中加入 溶液 产生白 色沉淀 【实验结论】同学们通过以上实验，确定了水垢的成分。 【拓展延伸】定量研究也是确定物质成分的一种方法。现有一包白色固体，可能由CaCO3、MgCO3中的一种或两种组成。取10 g该固体，加入足量稀盐酸，充分反应后测得生成的气体质量为4.8 g，说明白色固体的成分是 。 任务三：井水的合理利用 【小组交流】 ①有些井水硬度比较高，常年饮用，易患肾结石，所以饮用井水前应将其 ，既可降低硬度还可杀灭水中的细菌。 ②今年，云南省大部分地区干旱严重，同学们认为可适当开发地下水以缓解缺水问题，但不能过度开采。地下水过度开采会导致 (填一条即可)。 【项目总结】通过以上学习，同学们认识到水是人类宝贵的自然资源，应该合理利用。 类型三方案设计 16.(2023·云南)仿照法国化学家拉瓦锡定量研究空气成分的原理，利用如图装置测定空气中氧气的含量，燃烧匙中应盛放的试剂是( )。 A.铁丝 B.木炭 C.红磷 D.硫粉 17.(2022·青岛一模)下列区分一些常见物质的方法错误的是( )。 A.羊毛和涤纶：灼烧闻气味 B.淀粉和奶粉：滴加碘水 C.软水和硬水：滴加肥皂水 D.硫酸铵和氯化铵：加熟石灰研磨 18.(2024·四川成都)有关金属的实验如下，能达到相应目的的是( )。 A B C D A.比较合金与其组分金属的硬度 B.验证锌、铁和铜的金属活动性顺序 C.证明铜生锈与CO2、O2和H2O有关 D.验证质量守恒定律 19.(2022·青岛)实验探究是获取证据的重要途径。“扬帆”学习小组阅读资料获知氢氧化钡[Ba(OH)2]与氢氧化钙的化学性质相似，为了验证氢氧化钡的某些化学性质，他们设计下图所示实验。其中不能达到实验目的的是( )。 ① ② ③④ A.实验①验证氢氧化钡溶液显碱性 B.实验②验证氢氧化钡能与酸反应 C.实验③验证氢氧化钡能与某些盐反应 D.实验④验证氢氧化钡能与某些非金属氧化物反应 20.(2022·青岛一模)2019年12月19日，第二艘航母“山东舰”正式入列，我国开启双航母时代，其制造过程中使用了大量的金属材料，为了探究航母金属材料中锌、铁、铜三种金属活动性强弱，某同学设计了下列实验(每步均充分反应)，其中不能达到目的的是( )。 A.稀盐酸中加入足量铁粉后，再加铜粉，最后加入锌粉 B.CuCl2溶液中加入足量铁粉后，再加入Zn粉 C.ZnCl2溶液中加入足量铜粉后，再加入铁粉 D.相同条件下，锌、铁、铜三种金属分别加入稀盐酸 21.(2022·青岛一模)对比实验是实验探究的重要方法，下列对比实验设计能实现相应实验目的的是( )。 22.(2023·四川南充)下列实验设计能达到预期目的或效果的是( )。 A.证明CO2能与水反应 B.证明可燃物燃烧需要与氧气接触 C.证明NaOH固体溶于水放热 D.证明MnO2是H2O2分解的催化剂 23.(2024·天津)下列实验方案能达到实验目的的是( )。 选项 实验目的 实验方案 A 除去氧气中的一氧化碳 将混合气体通过足量的灼热氧化铜 B 鉴别硝酸铵和氯化钠固体 取少量样品分别加等量水，比较温度变化 C 分离氯化钙和氧化钙固体 加入适量水，过滤、蒸发结晶 D 检验碳酸钠中是否含碳酸氢钠 取少量样品，加入足量稀盐酸 24.(2023·四川成都)利用如图实验探究金属的化学性质。 (1)实验一：水的作用是 。实验中，观察到发出白光后铁丝并未燃烧，原因是 。 (2)实验二：两个反应均生成了 (填物质名称)。比较铁和铝的金属活动性强弱，从试剂角度需考虑：①加入同样大小的铁片和铝片；② 。 (3)实验三：反应的化学方程式为 。再补充一个实验可得出Cu、Fe、Ag的金属活动性顺序。设计并进行实验，补全下表。 实验步骤 (可用图示) 实验现象 实验结论 类型四分析与评价 25.(2024·江苏扬州)过一硫酸盐(PMS)可降解污水中的有机物X。为研究多孔陶瓷对PMS降解X的影响，取三份污水，控制其他条件相同，分别进行实验：①向污水中加入PMS；②向污水中加入PMS和多孔陶瓷；③向污水中加入多孔陶瓷。测得三个实验污水中X的降解率(降解率=1-×100%)随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是( )。 A.实验①说明0～20 min内PMS降解X的能力较弱 B.设计实验③的目的是比较PMS与多孔陶瓷降解X的能力 C.实验①、②、③说明0～20 min内多孔陶瓷能加快PMS对X的降解 D.多孔陶瓷可能对PMS降解X有催化作用 26.(2024·江苏苏州)某实验小组设计如图实验对过氧化氢分解进行探究。 下列相关说法不正确的是( )。 A.对比实验甲和乙，探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响 B.对比实验乙和丁，探究MnO2对H2O2分解速率的影响 C.对比实验甲和丙，探究温度对H2O2分解速率的影响 D.对比实验甲、丙和丁，探究MnO2和温度对H2O2分解速率影响的程度 27.(2024·安徽)根据实验操作及现象，下列结论中正确的是( )。 选项 实验操作 现象 结论 A 将燃着的木条伸入盛有无色气体的集气瓶中 木条 熄灭 该气体一定是CO2 B 将打磨后的铝丝浸入硫酸铜溶液中 铝丝上 附着红 色固体 铝的金属活动性比铜强 C 向白醋中滴加酚酞溶液 溶液不 变色 白醋呈 酸性 D 向镁粉中加入稀盐酸 产生大 量气泡 该反应放 出热量 28.(2024·江苏连云港)利用图1所示装置探究NaHCO3溶液与CaCl2溶液混合后发生的变化。常温下，向NaHCO3溶液中匀速滴加CaCl2溶液，pH传感器测得溶液的pH随时间变化如图2所示。一段时间后，三颈烧瓶和试管中均有白色沉淀生成。已知CaCl2溶液呈中性。下列说法正确的是( )。 A.NaHCO3溶液显酸性 B.30 s时溶液显酸性的原因是CaCl2过量 C.三颈烧瓶中生成的白色沉淀为Ca(HCO3)2 D.实验表明：2NaHCO3+CaCl2═CaCO3↓+CO2↑+2NaCl+H2O 29.(2023·江西)某班同学进行“有反应无明显现象的实验”主题复习。 (1)实验①：用三朵干燥的紫色石蕊纸花探究二氧化碳能否与水反应，其中纸花变红的是 (填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)，实验①的结论为 。 (2)实验②：证明氢氧化钠与盐酸发生了化学反应的现象是 。 (3)实验③：向充满二氧化碳的锥形瓶中先注入氢氧化钠溶液，振荡，未观察到明显现象，再打开弹簧夹并注入 (填一种试剂)，产生气泡，证明氢氧化钠与二氧化碳已发生反应。 (4)验证无明显现象反应已发生的思路一般有两种：a.反应物之一消失；b.有新物质生成。实验①②③中采用相同思路设计的是实验 。 30.(2024·青岛)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 。 (2)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一所示实验。 已知:白磷着火点为40 ℃， 红磷着火点为240 ℃。磷燃烧时产生污染空气的五氧化二磷白烟。 【现象与结论】 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】 ①实验中小组同学认为图一装置存在不足，于是设计了图二所示装置。图二装置的优点为 。 ②小明对小红的结论提出质疑，设计了图三所示装置，对燃烧过程中的氧气含量进行测定，得到图四所示图像。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 ① ② ③ ④ 过氧化氢溶液的浓度 3% 5% 5% 10% 0 0 0.5 0.5 温度/℃ 10 20 20 20 几乎无 几乎无 14 80 (3)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 (写一条即可)因素对过氧化氢分解速率的影响。 【应用有方】 (4)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) 。 31.(2023·湖北咸宁)某品牌威化饼干的配料如下图所示，研究性学习小组对其部分成分进行相关探究。 【查阅资料】 ①饼干制作烘焙过程中，配料中的碳酸氢钠全部受热分解转化为碳酸钠，而碳酸钠不分解。 ②碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物。 【实验准备】 称取m g的饼干样品放入烧杯中，加入适量蒸馏水，充分溶解后过滤，将滤液通过半透膜渗析(除去蛋白质等有机物)，得到待检液。将待检液平均分为甲、乙两等份。 任务一：定性验证饼干样品中的有关成分 【实验验证】 (1)请完善下面的表格。 实验步骤 实验现象 实验结论 Ⅰ.取少许待检液甲于试管中，滴入过量稀硝酸 有 产生 饼干中含 有碳酸钠 Ⅱ.向步骤Ⅰ反应后溶液中滴入少量硝酸银溶液 有白色沉 淀产生 饼干中含有 【交流讨论】 (2)小组有同学认为可以把步骤Ⅰ中的稀硝酸改为稀盐酸。经讨论后，大家一致认为不可行，理由是 。 任务二：定量测定饼干样品中碳酸钠的质量分数 【实验探究】小组同学用待检液乙进行如下实验。主要步骤：①检查装置气密性后装入试剂；②通入一段时间N2；③称量装置C的质量为m1；④滴加稀硫酸充分反应；⑤再通入一段时间N2；⑥称量装置C的质量为m2。 【实验分析】 (3)装置C中发生反应的化学方程式为 。 【实验结论】 (4)该饼干样品中碳酸钠的质量分数为 (用m、m1、m2表示)。 【反思评价】 (5)在探究过程中，下列因素会导致所测样品中碳酸钠的质量分数偏小的是 (填字母序号)。 a.去掉装置D b.省略步骤② c.省略步骤⑤ 32.某兴趣小组为验证质量守恒定律，做了镁条在空气中燃烧的实验。 (1)请写出镁条在图1中燃烧的化学方程式: 。 (2)小组同学在镁条完全燃烧后，称量陶土网上的燃烧产物质量比反应前镁条质量大，其主要原因是 。 (3)探究化学反应前后物质的总质量关系时，如反应过程中有气体参加或生成，需要在 容器中进行。 【改进实验】兴趣小组按图1装置改进实验，验证了质量守恒定律，却发现产物中还有一些黄色固体。 【提出问题】黄色固体是什么呢？ 【查阅资料】①氧化镁为白色固体； ②镁能与氮气反应生成黄色的氮化镁(化学式为Mg3N2)固体； ③氮化镁可与水反应生成氨气，氨气极易溶于水形成氨水； ④氨水能使酚酞溶液变红。 【做出猜想】黄色固体为氮化镁。 【实验探究】实验操作：如图2所示，取燃烧产物于烧杯中，加入适量水，然后用大烧杯罩住。 (4)实验现象： 。 实验结论：黄色固体为氮化镁。 【反思交流】(5)①空气中N2的含量远大于O2的含量，而镁条在空气中燃烧生成的MgO却远多于Mg3N2，由此可见镁更容易和氧气反应。根据你所学过的知识，作出合理的解释： 。 ②如果用图1装置(气密性良好)和试剂(足量)测定空气中氧气含量，该实验所测得的氧气体积分数 (填“大于”“小于”或“等于”)。 ③为什么在发生化学反应前后各物质的质量总和相等？请从微观角度解释： 。 33.(2024·湖北)NaHCO3是治疗胃酸过多症的一种抗酸药。某学习小组在室温下，对Na2CO3是否适合作为抗酸药进行了如下探究。 【查阅资料】 ①NaHCO3俗称小苏打，Na2CO3俗称 。 ②人体胃液(含有盐酸)通常约100 mL，pH约为1.5，温度约37 ℃。 ③抗酸药的标准之一：药物发生疗效时，胃液的pH保持在3~5之间最宜，pH过高会导致胃痛等不适症状。 【提出猜想】 猜想甲：Na2CO3适合作为抗酸药。其理由是 (用化学方程式表示)。 猜想乙：Na2CO3不适合作为抗酸药。其原因可能是碱性较强。 【实验探究1】探究Na2CO3与NaHCO3碱性的强弱。 依次测量等浓度的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH，结果分别为11和9。Na2CO3溶液的碱性比NaHCO3溶液 (填“强”或“弱”)。 【实验探究2】探究Na2CO3作为抗酸药的适应性。 先向500 mL烧杯中加入100 mL pH=1.5的盐酸，用自动注射器向烧杯中以1 mL/min的速度滴入pH=1.5的盐酸模拟人体分泌胃液，再加入10 g Na2CO3固体，并持续搅拌。用pH传感器记录溶液pH随时间的变化曲线。 将上述实验中Na2CO3换成NaHCO3，重复实验过程。所得两条曲线如下图所示。 【分析数据】由图可知，与NaHCO3相比： ①Na2CO3反应时造成胃液pH远大于5； ②Na2CO3 。 【得出结论】Na2CO3不适合作为抗酸药，猜想乙正确。 【反思评价】有小组成员提出，从控制变量和对比实验的角度看，“实验探究2”设计不够严谨，你认为不严谨之处是 。 【拓展延伸】Al(OH)3也是一种常用的抗酸药。相比Al(OH)3，从与胃酸反应的产物分析，NaHCO3抗酸药存在的不足是 。 34.(2024·青岛崂山一模)同学们在学习碱的化学性质时，进行了如图所示的实验。实验结束后，将A、B、C三个实验的废液倒入同一个干净烧杯D中，发现烧杯底部有白色沉淀，上层清液呈红色。 【提出问题】烧杯D中上层清液含有哪些溶质(除指示剂外)？ 【分析讨论】小组讨论后认为，确定反应后物质成分的思维路径：①考虑反应物用量的不同；②抓住化学反应的本质，即微粒的重组。 某小组同学分析过程笔记如图： 肯定存在 可能存在 A实验：Na+ Cl- H+或OH- B实验：Na+ CO2-3 OH- C实验：Na+ OH- Ca2+或CO2-3→ 结合现象与离子共存原则 D中： 肯定存在Na+、Cl-； 肯定不存在H+； 可能存在Ca2+、OH-、CO2-3→D上层清液 中溶质组成 【实验探究】 (1)为了确定废液的组成，小组按下表方案进行实验探究： 实验 实验内容 实验现象 实验结论 Ⅰ 取少量上层清液于试管中，加入过量碳酸钠溶液，静置 无沉淀，溶液呈红色 肯定没有 (填离子符号) Ⅱ 取少量上层清液于试管中，加入过量X溶液，静置 有白色沉淀，溶 液呈红色 除Na+、Cl-外，溶液中肯定还含有 (填离子符号) (2)根据实验Ⅰ可以初步推断：上层清液中溶质(除指示剂外)所有可能的组成情况有 (填数字)种。 (3)实验Ⅱ中应加入的X是 溶液。(填化学式)，X溶液加入时需要过量的原因是 。 【实验结论】 (4)通过整体实验探究小组确定烧杯D中上层清液的溶质除指示剂外还有 (填化学式)。 类型五综合类 35.(2024·青岛黄岛二模)某品牌钙片说明书的部分内容如图1所示，小华为测定该钙片中主要成分碳酸钙的含量，用如图2所示装置进行如下实验(已知：该钙片的主要成分为碳酸钙，且其他成分不含钙元素，也不与盐酸反应)。 【实验原理】 取一定量的钙片与足量的稀盐酸反应，测定生成的CO2的质量，再计算出碳酸钙的质量。 【实验步骤】 (1)①连接装置并 ； ②向B中加入1片钙片； ③记录C中液面刻度(C为带有刻度的玻璃管)； ④由A向B中滴加稀盐酸至过量； ⑤待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C中液面刻度，计算得到气体的体积为V mL； ⑥计算气体的质量。 【交流讨论】 (2)若要计算气体的质量，还需知道气体的 。 (3)同学们都认为小华同学的设计中最经典的是连接仪器A和仪器B的乳胶管E，你认为乳胶管E的作用是 。 (4)通常实验前须估算试剂用量，如果实验过程中，发现盐酸的量不足，应“中途加酸”还是“重新实验”？请写出你的看法： 。 【实验结论】 (5)每次向B中加入1片钙片，经多次实验计算所得CO2气体的平均质量是0.55 g，请你计算该钙片中碳酸钙的含量是否准确。(写出计算过程) 36.(2024·江苏连云港)物质的溶解性与化学变化密切相关。兴趣小组对“CaSO4与NaOH能否发生复分解反应”进行探究。 (1)配制100 g质量分数为10%的NaOH溶液。主要操作步骤如下： ①A中应称量 g NaOH固体。 ②D中玻璃棒搅拌的目的是 。 ③用已配好的质量分数为10%的NaOH溶液配制20 g质量分数为5%或1%的NaOH溶液时，需计算所需质量分数为10%的NaOH溶液的质量。计算依据是溶液稀释前后， 不变。 (2)利用配制的NaOH溶液进行实验，实验操作和现象记录如下： 实验操作 序号 NaOH 溶液的 质量分数 饱和CaSO4 溶液的体积 实验 现象 Ⅰ 1% 5 mL 无明显 现象 Ⅱ 5% 5 mL 少量 沉淀 Ⅲ 10% 5 mL 较多 沉淀 【查阅资料】 20 ℃时固体物质的溶解度见下表： 物质 CaSO4 NaOH Ca(OH)2 Na2SO4 BaSO4 溶解度/g 0.26 108 0.17 19.5 0.000 2 注：20 ℃时，溶解度在0.01~1 g之间的固体物质称为微溶物，小于0.01 g的固体物质称为难溶物。 【分析交流】 ①实验Ⅱ、Ⅲ中生成的沉淀为Ca(OH)2。实验表明，饱和CaSO4溶液与NaOH溶液能否发生复分解反应与 有关。 【微观解释】 饱和CaSO4溶液与NaOH溶液反应生成Ca(OH)2沉淀的示意图如下所示。 ②图中未发生化学变化的微粒是 (填离子符号)。 ③该反应的微观实质可表示为Ca2++2OH-═Ca(OH)2↓。当向Ca(OH)2溶液中滴加Na2CO3溶液时，也有白色沉淀产生，反应的微观实质用同样的方法可表示为 。 【反思拓展】 ④结合以上探究活动，下列说法正确的是 (填字母序号)。 a.其他条件不变，将实验Ⅲ中的NaOH溶液换成KOH溶液，也有沉淀产生 b.复分解反应中，溶解度较大的微溶物可向溶解度更小的微溶物或难溶物转化 c.向CaSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液，生成的沉淀为Ca(OH)2 37.(2024·江苏苏州)柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)是一种补血剂，易溶于水，难溶于乙醇。某科研小组在实验室研究制备柠檬酸亚铁。 Ⅰ.制碳酸亚铁 用预处理后的硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3，含少量不溶性杂质)制备碳酸亚铁的流程如图： 已知：a.Na2CO3溶液呈碱性； b.FeSO4在碱性条件下生成Fe(OH)2沉淀。 (1)“酸浸”时，为提高铁元素的浸出率，可采取的措施是 (任写一条)。 (2)“还原”时，加入铁粉，溶液由黄色变为浅绿色，同时有无色气体生成。“酸浸”所得溶液中含有的阳离子是 (填离子符号)。 (3)“操作X”是为了除去过量铁粉和不溶性杂质。“操作X”是 (填操作名称)。 (4)“沉铁”时，反应原理为FeSO4+Na2CO3═FeCO3↓+Na2SO4。 ①该反应的基本类型为 。 ②实验时需将Na2CO3溶液滴入FeSO4溶液中，而不能反向滴加，其原因是 。 ③待FeSO4完全反应后，过滤，洗涤。洗涤前，FeCO3沉淀表面吸附的主要杂质是 (填化学式)。 Ⅱ.制柠檬酸亚铁 (5)用如图所示装置制备柠檬酸亚铁： 步骤1：在三颈烧瓶中加入一定质量FeCO3固体、少量铁粉及足量柠檬酸(C6H8O7)溶液，控制温度约80 ℃，搅拌，充分反应； 步骤2：将所得混合溶液加热浓缩，加入适量无水乙醇，静置，过滤，洗涤，干燥，得到柠檬酸亚铁晶体。 ①制备原理：FeCO3+C6H8O7═FeC6H6O7+X+H2O，物质X为 (填化学式)。 ②“步骤2”中，加入无水乙醇的目的是 。 ③实验所得柠檬酸亚铁的质量大于根据原理计算所得的质量，原因是 。 38.(2023·黑龙江龙东)某学习小组的同学在整理归纳反应规律时发现，有些化学反应发生时没有伴随明显的现象，他们就此进行了以下探究。 【提出问题】 怎样证明NaOH溶液分别与CO2及稀盐酸发生了反应？ 【分析讨论】 (1)同学们讨论后认为，可以用两种思路探究上述反应是否发生。 思路Ⅰ：验证有 ； 思路Ⅱ：验证反应物减少或消失。 【实验探究】同学们分两组分别设计方案进行探究。 【实验结论】 (2)第一组同学将充满CO2气体的试管倒扣在NaOH溶液中，观察到 ， 认为NaOH溶液和CO2发生了反应。但有同学指出，还应进行CO2与 反应的对比实验才能得出这一结论。 (3)第二组的小明同学向丙中滴入无色酚酞溶液后，观察到溶液颜色 ，得出NaOH溶液与稀盐酸发生了反应的结论。小亮同学向丁中滴入AgNO3溶液后，观察到有白色沉淀生成，由此他认为NaOH溶液与稀盐酸反应生成了NaCl，你认为小亮的结论是 (填“合理”或“不合理”)的。 (4)第二组同学进一步讨论后认为，如果将乙中的溶液蒸发结晶，再将得到的晶体溶于水，若在室温下测得该溶液的pH (填“>”“<”或“=”)7时，则能证明有氯化钠生成。 【反思与拓展】 (5)氢氧化钠在空气中易变质，为了防止该试剂变质，该试剂要 保存。 (6)下列物质，能进一步证明第二组的实验中“氢氧化钠溶液与稀盐酸是否恰好完全反应”的是 (填字母)。 A.铜片 B.氧化铜 C.紫色石蕊溶液 1/4 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题四 实验探究 1.B 2.B 3.(1)2KOH+CO2═K2CO3+H2O (2)KHCO3 (3)①氯化钙 碳酸钾 ②硫酸铜(合理即可) ③2KOH+CuSO4═Cu(OH)2↓+K2SO4(合理即可) 4.(1)稀盐酸显酸性，能使紫色石蕊溶液变红；食盐水即氯化钠溶液显中性，不能使紫色石蕊溶液变色；澄清石灰水即氢氧化钙溶液显碱性，能使紫色石蕊溶液变蓝 (2)稀盐酸 (3)白色沉淀 (4)①CaCl2 ②HCl和Ca(OH)2不能共存 (5)①三 ②气泡 (6)氯化钙、盐酸均能与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀，故加入硝酸银溶液，产生白色沉淀，不能说明猜想一成立 (7)反应物是否有剩余 5.A 6.D 7.C 8.(1)CO2+3H2CH3OH+H2O (2)化学能 (3)①偏小 搅拌，散热，防止局部温度过高造成液体飞溅 ②长颈漏斗 CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ U形管中右侧液面下降，降低至多孔隔板以下，固液分离，反应停止 befgh ③Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑ A 9.(1)氧气的浓度不同[或氧气的含量不同或氧气浓度越大，可燃物燃烧越剧烈或可燃物燃烧的剧烈程度与氧气的含量(或氧气浓度)有关](合理即可) (2)滤纸破损(或液面高于滤纸边缘)(合理即可) (3)点燃一氧化碳，防止污染空气(或处理尾气)(合理即可) (4)防止局部温度过高，造成液滴飞溅(合理即可) 10.(1)燃着的木条 (2)过滤 (3)不能 (4)偏大 (5)平衡锥形瓶内外压强，防止胶塞弹出,形成封闭体系 11.(1)4P+5O22P2O5 (2)增大 (3)温度达到可燃物的着火点 (4)与氧气(或空气)接触 12.(1)a (2)Ca2+ Mg2+ 肥皂水 煮沸 (3)①5 O2 增强水的导电性 ②b (4)①BCD ②2H2O2H2↑+O2↑ 13.【进行猜想】Na2SO3、Na2CO3 【实验探究】三、六 有白色沉淀产生 【反思交流】(1)D中品红溶液不褪色 (2)会对样品中硫酸根离子的检验造成干扰 【反思拓展】2Na2SO3+O2═2Na2SO4 14.(1)NaCl、Na2CO3 (2)白色沉淀 气泡产生 (3)反应物是否有剩余(或反应物是否过量) (4)过滤 (5)温度太高，盐酸挥发太快，降低浸出率 (6)CaCl2、HCl (7)碳在高温条件下会与金属钨反应生成碳化钨 15.【实验探究】肥皂水 【推断预测】MgCO3 【进行实验】NaOH 水垢中还含有MgCO3 【拓展延伸】CaCO3、MgCO3 【小组交流】①煮沸 ②地面沉降、塌陷(合理即可) 16.C 17.D 18.B 19.B 20.C 21.A 22.C 23.B 24.(1)防止高温熔融物溅落使集气瓶炸裂 火柴燃烧消耗了较多的氧气，使氧气不足 (2)氢气 加入等体积等浓度的稀盐酸 (3)Cu+2AgNO3═2Ag+Cu(NO3)2 #(或取少量硫酸亚铁溶液于试管中，伸入铜丝与溶液反应) 无明显变化 25.B 26.B 27.B 28.D 29.(1)Ⅲ 二氧化碳能与水反应生成酸性物质，可以使紫色石蕊变红色 (2)溶液由红色变为无色 (3)稀盐酸(合理即可) (4)①③ 30.【生火有道】(1)物质具有可燃性 (2)【现象与论证】①温度达到可燃物的着火点 ②铜片上的白磷燃烧，水中的白磷不燃烧 【评价与反思】①环保 ②可燃物与充足的氧气接触 【调控有术】(3)②③ 在其他条件相同的情况下，反应物浓度越大反应速率越快 温度 【应用有方】(4)①调大 ②用锅盖盖灭 31.(1)气泡 氯化钠 (2)稀盐酸中含有氯离子，对后续氯化钠的检验产生干扰(合理即可) (3)CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O (4) (5)c 32.(1)2Mg+O22MgO (2)氧气参加反应生成了氧化镁 (3)密闭 (4)脱脂棉团变红 (5)①相同条件下氧气的化学性质比氮气的活泼，更容易与镁发生反应 ②大于 ③化学反应前后原子种类、数目、质量都不变 33.【查阅资料】①纯碱(或苏打) 【提出猜想】Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O 【实验探究1】强 【分析数据】pH>5的持续时间过长，会导致胃部不适 【反思评价】未模拟体温37 ℃做对比实验(或实验没有模拟人体的温度) 【拓展延伸】与胃酸反应产生气体，可能造成胃胀 34.(1)Ⅰ.Ca2+ Ⅱ.OH-、CO2-3 (2)3 (3)①BaCl2(合理即可) ②完全除去碳酸钠，避免对检验氢氧化钠产生干扰 (4)NaCl、NaOH、Na2CO3 35.(1)检查装置的气密性 (2)密度 (3)使仪器A和仪器B中的气体压强相同，便于液体滴下，且消除滴下液体对气体体积的影响 (4)重新实验 (5)解：1片钙片中碳酸钙的质量为x， CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 100 44 x 0.55 g = x=1.25 g 答：该钙片中碳酸钙的含量准确。 36.(1)①10 ②搅拌，加速固体溶解 ③溶质的质量 (2)①NaOH溶液的质量分数 ②Na+、SO2-4 ③Ca2++CO2-3═CaCO3↓ ④ab 37.(1)适当升高温度、搅拌等 (2)Fe3+、H+ (3)过滤 (4)①复分解反应 ②避免生成Fe(OH)2 ③Na2SO4 (5)①CO2 ②降低柠檬酸亚铁在水中的溶解量，有利于晶体析出 ③铁粉与柠檬酸反应生成柠檬酸亚铁 38.(1)新物质生成 (2)试管内液面升高 水 (3)仍为无色 不合理 (4)= (5)密封 (6)C 1/4 学科网（北京）股份有限公司 $$