专题17 科学探究题-备战2025年中考化学真题题源解密（江苏专用）

题型突破 专题17 科学探究题 考情概览：理解课标要求，把握命题方向，总结出题角度。 真题透视：精选真题，归类设置，完整展现中考试题的考查形式。 中考新考法：梳理中考出现的新题型、新考法试题。 新题特训：选用最新的优秀试题，巩固考点复习效果。 频次 考向 5年3考 考向一 定性实验 5年4考 考向二 定量实验 5年3考 考向三 对比实验 ►考向一 定性实验 角度1物质性质的相关探究 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 【详解】（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·江苏苏州·中考真题）实验室用如图所示装置制取CO2气体，并进行相关性质研究。 已知：CO2与饱和NaHCO3溶液不发生反应。 (1)仪器a的名称是 。 (2)连接装置A、B，向锥形瓶内逐滴加入稀盐酸。 ①锥形瓶内发生反应的化学方程式为 。 ②若装置B内盛放饱和NaHCO3溶液，其作用是 。 ③若装置B用来干燥CO2，装置B中应盛放的试剂是 。 (3)将纯净干燥的CO2缓慢通入装置C，观察到现象： a.玻璃管内的干燥纸花始终未变色； b.塑料瓶内的下方纸花先变红色，上方纸花后变红色。 ①根据上述现象，得出关于CO2性质的结论是： 、 。 ②将变红的石蕊纸花取出，加热一段时间，纸花重新变成紫色，原因是 (用化学方程式表示)。 (4)将CO2通入澄清石灰水，生成白色沉淀，该过程参加反应的离子有 (填离子符号)。 【答案】(1)分液漏斗 (2) CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 除去CO2中混有的HCl 浓硫酸 (3) CO2与水反应生成碳酸 CO2密度比空气大 (4)Ca2+、OH- 【详解】（1）据图可知，仪器a是分液漏斗。故填：分液漏斗。 （2）①石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。 故填：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。 ②由于NaHCO3溶液与二氧化碳不反应，与HCl反应生成氯化钠、水和二氧化碳，所以装置B内盛放饱和NaHCO3溶液是为了除去CO2中混有的HCl。故填：除去CO2中混有的HCl。 ③由于浓硫酸具有吸水性，与二氧化碳不反应，所以装置B用来干燥CO2，装置B中应盛放的试剂是浓硫酸。故填：浓硫酸。 （3）①由于玻璃管内的干燥纸花始终未变色；塑料瓶内的下方纸花先变红色，上方纸花后变红色。所以得出关于CO2性质的结论是：CO2与水反应生成碳酸；CO2密度比空气大。故填：CO2与水反应生成碳酸；CO2密度比空气大。 ②将变红的石蕊纸花取出，加热一段时间，纸花重新变成紫色，说明碳酸受热分解生成二氧化碳和水，化学方程式。故填： 。 （4）由于将CO2通入澄清石灰水，生成白色沉淀，即二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O。根据化学方程式可知，该过程参加反应的物质是二氧化碳和氢氧化钙，二氧化碳由二氧化碳分子构成，以分子的形式参加反应，氢氧化钙溶液可解离出钙离子和氢氧根离子，所以该过程参加反应的离子有钙离子和氢氧根离子，离子符号分别为Ca2+、OH－。故填：Ca2+、OH－。 3．（2023·江苏宿迁·中考真题）学习小组在老师的指导下对氢氧化钠、氧氧化钙的性质进行探究。 I．探究的性质：同学们设计如图所示实验。    (1)实验一中酚酞试液变红，说明溶液显 性。 (2)实验二、实验三验证了能与某些 发生反应（填物质类别）。写出实验三中发生反应的化学方程式： 。 (3)实验四中滴入浓溶液后观察到的现象是 。 II．探究的性质：甲、乙两位同学分别取，固体于试管中，各加入水，充分振荡，均得到悬浊液。 (4)甲同学将盛悬浊液的试管静置后，吸取上层清液滴入盛有少量碳酸钠溶液的试管中，观察到有白色沉淀产生，该反应的化学方程式为 。 (5)如下图所示，乙同学向盛悬浊液的试管中滴入2滴酚酞试液，振荡、静置后，观察到试管底部有固体，上层清液呈红色，然后向试管中逐滴加入稀盐酸至上层清液变为无色，该过程中发生反应的实质是 ；再将试管振荡、静置，上层清液又变成红色，其原因 。    【答案】(1)碱 (2) 盐 (3)气球变大 (4) (5) 氢离子和氢氧根离子结合生成水分子 未溶解的氢氧化钙继续溶解，试管中上层清液又呈碱性，使溶液变红 【详解】（1）无色酚酞试液在碱性溶液中变红，在中性和酸性溶液中不变色，故实验一中酚酞试液变红，说明 NaOH 溶液显碱性； （2）实验二中，氯化镁是由镁离子和氯离子构成的化合物，属于盐，实验三中硫酸铜是由铜离子和硫酸根离子构成的化合物，属于盐，故实验二、实验三验证了 NaOH 能与某些盐发生反应； 实验三中发生反应为氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠，该反应的化学方程式为：； （3）实验四中滴入 NaOH 浓溶液后，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，装置内气体减少，压强减小，故现象是：气球变大； （4）碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，该反应的化学方程式为：； （5）该过程中发生反应为氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水，实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子； 将试管振荡、静置，上层清液又变成红色，其原因是：溶液中的氢氧化钙反应后，未溶解的氢氧化钙继续溶解，试管中上层清液又呈碱性，使溶液变红。 角度2 复分解反应能否发生的探究 4．（2024·江苏连云港·中考真题）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100g质量分数为10%的NaOH溶液。主要操作流程如下： ①A中应称量 gNaOH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20g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% 5mL 无明显现象 Ⅱ 5% 5mL 少量沉淀 III 10% 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/ 0.26 108 0.17 19.5 0.0002 注：20℃时，溶解度在0.01g~1g之间的固体物质称为微溶物，小于0.01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沉淀的示意图如图所示。 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。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）。 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 【答案】(1) 10 加速固体溶解/加速氯化钠溶解 溶质的质量 (2) NaOH溶液的质量分数 Na+、 a、b 【详解】（1）①配制100g质量分数为10%的NaOH溶液，需要称量的NaOH的质量为：。 ②溶解过程中玻璃棒搅拌的目的是：加速固体溶解或加速氯化钠溶解。 ③溶液稀释是添加溶剂，添加溶剂不会导致溶质质量改变，所以溶液稀释前后，溶质的质量不变。 （2）①根据表格信息，实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的变量是NaOH溶液的质量分数，实验Ⅰ中无明显现象，说明不产生沉淀，实验Ⅱ中产生少量沉淀，实验Ⅲ中产生较多沉淀，说明饱和CaSO4溶液与NaOH溶液能否发生复分解反应与NaOH溶液的质量分数有关。 ②根据微观示意图，该反应是Ca2+与OH-反应生成Ca(OH)2，图中未发生化学变化的微粒是：Na+、。 ③Ca(OH)2与Na2CO3反应生成CaCO3沉淀、NaOH，反应的实质是Ca2+、反应生成CaCO3沉淀，故填：。 ④a、根据上述分析，实验Ⅲ中反应的实质是Ca2+与OH-反应生成Ca(OH)2，其中OH-由NaOH溶液提供，将NaOH溶液换成KOH溶液，KOH溶液也能提供OH-，所以也有沉淀产生，a正确； b、根据资料，20℃下，CaSO4、NaOH的溶解度分别是0.26g、108g，其中CaSO4是微溶物，反应产生的Ca(OH)2溶解度是0.17g，也是微溶物，但Ca(OH)2溶解度较小，说明在复分解反应中，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，b正确； c、根据资料，20℃下，BaSO4的溶解度为0.0002g，属于难溶物。向CaSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液，反应产生BaSO4沉淀和Ca(OH)2，若Ca(OH)2产生量较大，则Ca(OH)2也是沉淀，所以白色沉淀一定有BaSO4，可能有Ca(OH)2，c错误。 故选：ab。 角度3 燃烧条件的探究 5．（2023·江苏无锡·中考真题）兴趣小组对燃烧的条件进行探究。 (1)利用如图所示装置进行实验，观察到的现象有：      Ⅰ．试管中白磷燃烧； Ⅱ．水中白磷未燃烧； Ⅲ．试管中红磷未燃烧； Ⅳ．气球a先变大后变小。 ①由现象Ⅰ、Ⅱ可推知的结论是 。 ②由现象Ⅰ、Ⅲ可推知的结论是 。 ③从现象Ⅳ分析：气球a先变大的原因是 。 (2)利用图1所示装置进行燃烧条件的进一步探究。实验测得集气瓶中氧气的体积分数随时间的变化曲线如图2所示。    ①写出红磷燃烧的化学方程式： 。 ②红磷熄灭后，集气瓶内的氧气并未耗尽，氧气的含量约为10%。你对燃烧条件的新认识是 。 【答案】(1) 燃烧需要与氧气接触 燃烧需要温度达到可燃物的着火点 白磷燃烧放出热量，装置内气体受热膨胀，压强增大 (2) 燃烧不仅需要与氧气接触，还需要氧气足量 【详解】（1）①试管中白磷与氧气接触，温度达到了着火点，燃烧，水中白磷温度达到了着火点，但是隔绝氧气，不燃烧，故由现象Ⅰ、Ⅱ可推知的结论是：燃烧需要与氧气接触； ②试管中白磷与氧气接触，温度达到了着火点，燃烧，试管中红磷与氧气接触，温度没有达到着火点，不燃烧，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点； ③气球a变大，是因为白磷燃烧，放出大量的热，装置内气体受热膨胀，压强增大； （2）①红磷燃烧生成五氧化二磷，该反应的化学方程式为：； ②红磷熄灭后，集气瓶内的氧气并未耗尽，氧气的含量约为10%。说明燃烧不仅需要与氧气接触，还需要氧气足量。 角度4氧气制备的相关探究 6．（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） 【详解】（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）。 7．（2024·江苏常州·中考真题）兴趣小组对我国的太空舱制取氧气系统(其剖面如图所示)进行了研究性学习。    I．多角度认识制氧原理电源 (1)太空舱制氧系统中电源A极是 极；将燃着的蜡烛放入b管收集的气体中，看到燃烧 。 (2)太空舱制氧原理的化学方程式为 ，反应过程中种类和数目均没有发生变化的微粒是 (用符号表示)。 (3)太空舱制氧过程中消耗的水和生成的氧气的质量关系是___________(填序号)。 A．   B．   C．   D．   II．多措施提高制氧效率 【查阅资料】 提高电解效率的措施主要包括：增强水的导电性、改变电解温度、设置超声波场等。 【讨论分析】 (4)用30%的KOH溶液代替水进行电解，增大了水中 的浓度，增强了水的导电性。 (5)升高电解温度能提高制氧效率的原因之一是：温度升高，微粒 。 (6)如图分别为两种不同条件下不锈钢电极表面的气泡直径分布情况图。    ①气泡覆盖在电极表面使电解反应界面 (选填“增大”或“减小”)，降低了电解效率。 ②超声波振动能提高电解效率的原因是 。 【答案】(1) 负 更旺 (2) H、O (3)A (4)离子（或带电粒子等） (5)运动速率加快 (6) 减小 超声波振动能减少电极表面的气泡 【详解】（1）在电解水实验中，“正氧负氢”，a管中产生的是氢气，故太空舱制氧系统中电源A极是负极； b管收集的气体是氧气，氧气具有助燃性，故将燃着的蜡烛放入b管收集的气体中，看到燃烧更旺； （2）太空舱制氧原理为水通电分解生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为：； 根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，故反应过程中种类和数目均没有发生变化的微粒是氢原子和氧原子，故填：H、O； （3）水通电分解生成氢气和氧气，即，消耗水和生成氧气的质量比为：。 故选A； （4）用30%的KOH溶液代替水进行电解，氢氧化钾溶液中含自由移动的钾离子和氢氧根离子，故增大了水中离子的浓度，增强了水的导电性； （5）升高电解温度能提高制氧效率的原因之一是：温度升高，微粒的运动速率加快，微粒之间的接触机会变大； （6）①气泡覆盖在电极表面，阻碍了电极与水的接触，使电解反应界面减小，降低了电解效率； ②由图可知，与静音条件下相比，超声条件下，不锈钢电极表面的气泡较少，说明超声波振动能减少电极表面的气泡，故可以提高电解效率。 角度5脱氧剂的探究 8．（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 【详解】（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。 9．（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 【详解】（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。 角度6反应后溶液成分的探究 10．（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 【详解】（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。 角度7无明显现象反应的探究 11．（2024·江苏淮安·模拟预测）许多化学反应发生时，伴随有发光、放热、有沉淀析出、有颜色改变等，但也有的化学变化发生时无明显现象，为验证氢氧化钠溶液与盐酸，与二氧化碳能否发生化学反应，同学们进行了如下探究活动。 【实验探究一】氢氧化钠溶液与盐酸能否发生化学反应 (1)如图，下列物质中，可以证明该反应发生的是_____（填字母） A．酚酞 B． C． D．溶液 E．溶液 (2)温度计测得稀盐酸与氢氧化钠溶液反应放热，从微观角度分析，该温度变化主要是由于 （填离子符号）两种离子反应放热的缘故，由此说明氢氧化钠和盐酸发生了反应。 (3)小组利用如图研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程，该反应属于 反应（填基本反应类型），并用和电导率传感器测定反应过程中和电导率的变化（如图2和图3），下列说法正确的是 （填字母）。 A．图1中滴加的ā溶液为稀盐酸 B．图2中能证明稀盐酸和氢氧化钠溶液发生了反应 C．图2中所示溶液中的质量不断增加 D．图3中之前电导率下降是因为溶液中的离子数量逐渐减少 【实验探究二】氢氧化钠与二氧化碳能否发生化学反应 方案一： (4)借助压强传感器，先后向三颈烧瓶内推入等体积的两种液体，测得瓶内压强变化情况图所示．首先注入瓶中液体是 （填“水”或“氢氧化钠溶液”），对比曲线中 段，可证明二氧化碳能与发生反应。 方案二： (5)已知：通常状况下1体积水中溶解1体积二氧化碳。装置气密性良好，集气瓶容积均为，图中N溶液可能是 （写出一种），由此判断氢氧化钠与二氧化碳发生反应依据的现象是 。 方案三： (6)打开，将分液漏斗中的溶液全部注入锥形瓶内，关闭打开，观察到的现象是 ，也可证明二氧化碳能与氢氧化钠发生反应。实验结束后，同学们又做了以下三组实验，其中能说明反应后锥形瓶中一定含有氢氧化钠的是 （填序号）。 A．取少量锥形瓶中反应后溶液，测得 B．取少量锥形瓶中反应后溶液，测得，继续向其中加入氯化钙溶液，无明显现象 C．取少量锥形瓶中反应后溶液，测得，向其中加入碳酸钠溶液，产生白色沉淀 【实验总结】对于没有明显现象的化学变化，可以从反应物和生成物两个角度加以证明。 【答案】(1)ABCE (2)H+、OH- (3) 复分解反应 AB (4) 水 bc、de (5) 澄清石灰水 乙集气瓶中无明显现象 (6) 烧杯中液体倒吸进锥形瓶中，锥形瓶内溶液变浑浊 BC 【详解】（1）氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠、水。 A、酚酞遇碱性物质变红，遇中性物质或酸性物质不变色。NaOH溶液呈碱性，能使酚酞溶液变红，稀盐酸呈酸性，氯化钠溶液呈中性，都不能使酚酞变红，向NaOH溶液中滴加酚酞溶液，然后再滴加足量稀盐酸，若发现溶液由红色变为无色，说明NaOH已发生反应转化为其它物质，证明氢氧化钠溶液能与盐酸反应，A选项正确； B、Fe与NaOH、氯化钠都不反应，Fe能与稀盐酸反应生成FeCl2、H2，有气泡产生。向NaOH溶液中滴加适量稀盐酸，然后加入少量Fe，若没有气泡产生，说明稀盐酸已发生反应转化为其它物质，证明氢氧化钠溶液能与盐酸反应，B选项正确； C、CuO与NaOH、氯化钠都不反应，CuO能与稀盐酸反应生成CuCl2、H2O，现象是固体溶解，溶液由无色变为蓝色。向NaOH溶液中滴加适量稀盐酸，然后加入少量CuO，若无明显现象，说明稀盐酸已发生反应转化为其它物质，证明氢氧化钠溶液能与盐酸反应，C选项正确； D、氢氧化钠在溶液电离出Na+、OH-，HCl在溶液中电离出H+、Cl-。氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠、水，反应实质是H+、OH-结合生成H2O，稀盐酸中的Cl-不参与反应，不管氢氧化钠与盐酸是否发生反应，加入AgNO3，Cl-一定会与AgNO3反应生成AgCl白色沉淀，利用AgNO3溶液无法证明氢氧化钠溶液能与盐酸反应，D选项错误； E、Na2CO3与NaOH、氯化钠都不反应，Na2CO3能与稀盐酸反应生成NaCl、CO2、H2O，有气泡产生。向NaOH溶液中滴加适量稀盐酸，然后加入少量Na2CO3溶液，若没有气泡产生，说明稀盐酸已发生反应转化为其它物质，证明氢氧化钠溶液能与盐酸反应，E选项正确。 故选：ABCE。 （2）氢氧化钠在溶液电离出Na+、OH-，HCl在溶液中电离出H+、Cl-。氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠、水，反应实质是H+、OH-结合生成H2O，该过程放出热量，故填：H+、OH-。 （3）稀盐酸与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、水，化学方程式为，该反应由两种化合物交换成分生成两种新的化合物，属于基本反应类型中的复分解反应。 A、稀盐酸呈酸性，pH小于7；氢氧化钠溶液呈碱性，pH大于7。根据图2，滴加a溶液后，烧杯中溶液的pH不断减小，说明滴加的溶液为稀盐酸，A选项正确； B、氢氧化钠溶液呈碱性，pH大于7，图2中b→c过程中溶液pH不断减小，说明氢氧化钠不断减少，能证明稀盐酸和氢氧化钠溶液发生了反应，B选项正确； C、图2中d点pH=7，说明稀盐酸与氢氧化钠溶液刚好完全反应，d→e过程中，加入稀盐酸，没有发生反应，NaCl的质量保持不变，C选项错误； D、盐酸与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、水，化学方程式为，则溶液中溶质由NaOH逐渐变为NaCl，NaOH在溶液中电离出Na+、OH-，NaCl在溶液中电离出Na+、Cl-，溶液中离子的数量没有改变，图3中90S之前电导率下降是因为OH-的导电能力比Cl-强，D选项错误。 故选：AB。 （4）氢氧化钠溶液中含有氢氧化钠、水，若要证明氢氧化钠与二氧化碳能发生化学反应，则实验变量是氢氧化钠，需先注入水，再注入氢氧化钠溶液并观察实验现象。若先注入氢氧化钠溶液，则无法控制变量。 根据图2，bc段瓶内压强小幅下降，de段压强明显下降，先注入的液体是水，后注入的液体是氢氧化钠溶液，对比bc、de段，可证明NaOH能与二氧化碳发生反应，消耗更多的二氧化碳。 （5）通常状况下1体积水中溶解1体积二氧化碳，集气瓶容积为250mL，甲集气瓶中氢氧化钠溶液体积为100mL，若氢氧化钠不能与二氧化碳反应，则通入的300mLCO2过量，最终有CO2进入乙集气瓶，若氢氧化钠能与CO2反应，则CO2不能进入乙集气瓶。因此乙集气瓶中溶液的作用是检验CO2，检验CO2可用澄清石灰水，CO2能使澄清石灰水变浑浊。（合理试剂即可） 故填：澄清石灰水；乙集气瓶中无明显现象。 （6）打开K1，将分液漏斗中的溶液全部注入锥形瓶内，氢氧化钠溶液吸收大量的CO2，反应生成Na2CO3、H2O，导致锥形瓶内气压明显下降。关闭K1打开K2，烧杯中的CaCl2溶液将在大气压作用下倒吸进锥形瓶内，CaCl2与Na2CO3反应生成CaCO3沉淀、NaCl，导致溶液变浑浊，所以观察到的现象是：烧杯中液体倒吸进锥形瓶中，锥形瓶内溶液变浑浊。 NaOH溶液吸收CO2后不确定溶液中是否有NaOH剩余，而CaCl2溶液进入锥形瓶后与NaOH不反应，与Na2CO3反应生成CaCO3沉淀、NaCl，不确定Na2CO3是否有剩余，若有CaCl2，则无Na2CO3，若有Na2CO3，则无CaCl2。NaCl溶液呈中性，NaOH溶液、Na2CO3溶液呈碱性。 A、取少里锥形瓶中反应后溶液，测得pH>7，说明溶液中至少含有NaOH、Na2CO3中的一种，若NaOH没有剩余，而Na2CO3有剩余，则溶液呈碱性，pH大于7，此时不能说明溶液中含有NaOH，A选项错误； B、取少里锥形瓶中反应后溶液，测得pH>7，说明溶液中至少含有NaOH、Na2CO3中的一种，继续向其中加入氯化钙溶液，氯化钙与NaOH不反应，氯化钙能与Na2CO3反应生成CaCO3沉淀、NaCl，而实验中无明显现象，说明溶液中不含Na2CO3，则一定含有NaOH，B选项正确； C、取少里锥形瓶中反应后溶液，测得pH>7，说明溶液中至少含有NaOH、Na2CO3中的一种，继续向其中加入碳酸钠溶液，碳酸钠能与CaCl2反应生成碳酸钙沉淀、氯化钠，实验中产生白色沉淀，说明溶液中含有氯化钙，进入锥形瓶的氯化钙溶液过量，则溶液中一定不含Na2CO3，所以溶液中一定含有NaOH，C选项正确。 故选：BC。 ►考向二 定量实验 角度1 氢气还原氧化铜固体产物成分的探究 12．（2024·江苏南通·中考真题）学习小组为探究氢气还原氧化铜所得固体产物X的组成，设计如下实验： 步骤1 观察产物X的颜色为红色。 步骤2 向产物X中加入过量的盐酸充分反应，过滤得到9.6g红色固体和蓝色溶液。 步骤3 向步骤2所得蓝色溶液中加入过量的Na2H2Y溶液，测得与CuCl2反应的Na2H2Y的质量为33.6g。 已知：①Na2H2Y的相对分子质量为336  ②Cu2O为红色固体 ③Cu2O+2HCl=Cu+CuCl2+H2O  CuCl2+Na2H2Y=CuH2Y+2NaCl 下列说法正确的是 A．产物X为Cu单质 B．步骤2所得蓝色溶液中仅含有Cu2+、Cl﹣两种离子 C．步骤3中参加反应的CuCl2的质量为27g D．产物X中Cu元素的质量分数为90.9% 【答案】D 【详解】A、由D中的分析可知，产物X为Cu单质和Cu2O，而不是产物X为Cu单质，故A错误； B、由于步骤2中向产物X中加入过量的盐酸，所以溶液中的溶质含有HCl，则骤2所得蓝色溶液中含有H+、Cu2+、Cl﹣三种离子，故B错误； C、设步骤3中参加反应的CuCl2的质量为x； 即步骤3中参加反应的CuCl2的质量为13.5g，而不是27g，故C错误； D、设生成13.5gCuCl2时，参加反应的Cu2O质量为，同时生成铜的质量为z； 即产物X中Cu的质量为9.6g﹣6.4g＝3.2g，Cu2O质量为14.4g，14.4gCu2O中铜元素的质量为，故产物X中Cu元素的质量分数为，故D正确。 故选D。 角度2 发酵粉中碳酸氢钠含量的测定探究 13．（2023·江苏泰州·中考真题）某化学兴趣小组对家用某品牌发酵粉进行探究。 活动一：定性研究 (1)小星通过观察标签知道这种发酵粉主要成分是碳酸氢钠，为测定发酵粉溶解形成溶液的酸碱性，取少量发酵粉加适量水溶解，在室温下用pH计测得所得溶液pH为8.2，说明溶液中除、外，一定含有 （填离子符号）。 (2)小静对碳酸氢钠固体溶解过程温度变化进行研究，实验装置如图1，使用温度传感器分别测得不同质量的碳酸氢钠粉末溶解过程的温度变化曲线如图2。由图可知，碳酸氢钠固体溶于水 热量，影响溶解过程温度变化程度还与 因素有关（答1点即可）。 活动二：定量测定 小燕设计了如图3装置，测定该发酵粉样品中碳酸氢钠的质量分数（已知发酵粉中其他成分不与盐酸反应产生气体）。    (3)B装置中浓硫酸的作用为 。 (4)小燕取15.0g固体样品和足量稀盐酸置于装置A中，打开活塞，充分反应后，测得装置C增重6.6g。请计算样品中碳酸氢钠的质量分数。（写出计算过程） (5)小组同学围绕实验中产生的碳酸氢钠的质量分数误差进行分析，形成两种不同意见。请分别写出产生偏大和偏小两种误差的原因和导致结果 。（经检测装置气密性良好） 活动三：拓展延伸 小林发现NaOH溶液与NaHCO3溶液混合后无明显现象，提出问题：NaOH和NaHCO3是否发生了化学反应？ (6)猜想一：两者不反应 猜想二：两者发生反应，从元素守恒的角度，反应生成H2O和 （写化学式）。 (7)已知：该实验条件下CaCl2溶液与NaOH溶液混合变浑浊，CaCl2溶液与NaHCO3溶液混合无现象，为验证猜想二正确，请你补充实验方案：取少量NaHCO3溶液，向其中加入足量NaOH溶液， 。（实验方案包括操作、现象和结论。可供选用的试剂有：CaCl2溶液、稀盐酸、澄清石灰水） 【答案】(1)OH- (2) 吸收 碳酸氢钠的质量 (3)吸收水蒸气 (4)装置C增重6.6g即碳酸氢钠与稀盐酸反应生成二氧化碳的质量为6.6g。 设：样品中碳酸氢钠的质量为x x=12.6g 样品中碳酸氢钠的质量分数=84% 答：样品中碳酸氢钠的质量分数为84%。 (5)产生偏大误差的原因是D装置中的碱石灰失效，空气中的二氧化碳进入C中使得二氧化碳质量偏大导致的结果是测得碳酸氢钠质量分数偏大；产生偏小误差的原因是C中氢氧化钠溶液部分变质，导致反应产生的二氧化碳未完全吸收，测得二氧化碳质量偏小，导致的结果是测得碳酸氢钠质量分数偏小。 (6)Na2CO3 (7)让两者充分混合后，加入CaCl2溶液，观察到溶液变浑浊，产生白色沉淀，将反应后得到的液体过滤，取滤渣洗净后放入试管中，加入稀盐酸，观察到有气泡产生，将产生的气体通入澄清石灰水中，看到澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳产生，说明NaOH和NaHCO3反应生成了碳酸钠，可得结论：NaOH和NaHCO3发生了化学反应 【详解】（1）用pH计测得所得溶液pH为8.2，说明溶液呈碱性，即溶液中应含有OH-，故填：OH-； （2）由图可知，加入碳酸氢钠固体后，溶液的温度在下降，说明碳酸氢钠固体溶于水会吸收热量，由图2 可知，不同质量的碳酸氢钠去溶解，温度下降的快慢也不一样，故填：①吸收②碳酸氢钠的质量； （3）B装置中浓硫酸的作用为吸收水蒸气，防止水蒸气进入C中被吸收，导致测得二氧化碳质量的数据不准确，故填：吸收水蒸气； （4）见答案 （5）产生偏大误差即测得碳酸氢钠的质量分数偏大，则测得二氧化碳的质量也应偏大，故应该是D装置中的碱石灰失效，空气中的二氧化碳进入C中使测得二氧化碳质量偏大导致碳酸氢钠质量分数偏大；产生偏小误差即测得碳酸氢钠的质量分数偏小，则测得二氧化碳的质量也应偏小，故应该是C中氢氧化钠溶液部分变质，导致反应产生的二氧化碳未完全吸收，测得二氧化碳质量偏小，导致测得碳酸氢钠质量分数偏小。故填：产生偏大误差的原因是D装置中的碱石灰失效，空气中的二氧化碳进入C中使得二氧化碳质量偏大，导致的结果是测得碳酸氢钠质量分数偏大；产生偏小误差的原因是C中氢氧化钠溶液部分变质，导致反应产生的二氧化碳未完全吸收，测得二氧化碳质量偏小，导致的结果是测得碳酸氢钠质量分数偏小。 （6）从元素守恒的角度，反应前后元素种类不变，反应前有钠、氧、氢、碳四种元素，反应后也要有这四种元素，反应生成H2O有氢、氧元素，则另一种产物一定要有钠、碳元素，结合所学，则另一产物应为Na2CO3，故填：Na2CO3； （7）证明二者发生反应，可以从证明生成物的角度出发，生成物为碳酸钠，利用氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠，碳酸钙能与稀盐酸反应，生成能使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳，故填：让两者充分混合后，加入CaCl2溶液，观察到溶液变浑浊，产生白色沉淀，将反应后的液体过滤，取滤渣洗净后放入试管中，加入稀盐酸，观察到有气泡产生，将产生的气体通入澄清石灰水中，看到澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳产生，说明NaOH和NaHCO3反应生成了碳酸钠，可得结论：NaOH和NaHCO3发生了化学反应。 角度3 物质化学式的确定 14．（2024·江苏常州·二模）宋朝王希孟的《千里江山图》历经千年依旧色彩艳丽，其关键在于使用了石青、石绿等传统颜料。某化学兴趣小组对石青和石绿进行了项目式学习。 【查阅资料】 ①石绿又称孔雀石，也俗称铜绿；石青，又称蓝铜矿。 ②石青和石绿的主要成分都可表示为。受热时会分解得到三种常见的氧化物，且分解前后各元素化合价不变。 任务一：探究石青和石绿的化学性质 (1)该画历经千年依旧色彩艳丽，说明石青、石绿常温时化学性质 (选填“稳定”或“活泼”)。 (2)取少量石绿粉末于试管中，加入足量稀硫酸，观察到固体溶解，产生气泡，溶液由无色变成 色。 (3)取少量石青粉末于试管中，充分加热后观察到试管中固体变黑，产生的气体通入到盛有澄清石灰水的烧杯中，溶液变浑浊。该黑色固体为 。 任务二：探究石绿的制取 (4)实验室制原理：，X的化学式为 。 (5)《本草纲目》记载：铜得紫阳之气(二氧化碳、水蒸气、氧气)而生绿，绿久则成石，谓之石绿。请用化学方程式表示由铜形成石绿的过程： 。 任务三：探究石青的组成 已知石青中x、y、z均为正整数，矿石中其它杂质受热不分解。同学们利用下图装置测定石青的组成。 【实验步骤】 ①连接好装置并检查装置气密性。 ②装入6.00g干燥样品。 ③打开弹簧夹，鼓入空气一段时间后关闭止水夹。 ④称量相关装置的质量。 ⑤打开温控电加热器加热，加热至现象，停止加热。 ⑥打开弹簧夹，鼓入空气一段时间后关闭止水夹。 ⑦称量相关装置的质量，装置C增重0.27g，装置D增重1.32g。 【实验分析】 (6)装置A、C、D中，应该选用下图装置a的是 (选填“A”、“C”或“D”)，其余选择氢氧化钠固体和相应仪器。 (7)步骤⑤中的现象指的是 。 (8)步骤③和步骤⑥的操作相同，但作用不同。缺少 (选填“步骤③”或“步骤⑥”)会导致装置C，D的增重偏小。 (9)若实验中每一步吸收都是完全的，所有仪器、药品和操作都正确，则可测定石青[]的化学式为 。 【答案】(1)稳定 (2)蓝色 (3)氧化铜＃＃CuO (4)Na2CO3 (5) (6)C (7)B中样品全部变成黑色，C装置（即装置a）中导管口没有气泡产生 (8)步骤⑥ (9)Cu3(OH)2(CO3)2 【详解】（1）常温下化学性质稳定的物质长时间暴露在空气中，不会变成其它物质，其颜色不会发生变化。该画历经千年依旧色彩艳丽，说明石青、石绿常温时化学性质稳定。 （2）石绿的主要成分可表示为Cux(OH)y(CO3)z，其和稀硫酸反应生成硫酸铜、二氧化碳和水，稀硫酸呈无色，硫酸铜溶液呈蓝色，因此溶液由无色变成蓝色。 （3）根据资料，石青受热分解得到三种氧化物，且分解前后各元素化合价不变。石青的主要成分可表示为Cux(OH)y(CO3)z，含有铜元素，石青粉末充分加热后观察到试管中固体变黑，含铜且呈黑色的氧化物是氧化铜固体。因此该黑色固体为氧化铜（或CuO）。 （4）化学反应前后，原子的种类和数目不变。该化学方程式中，反应前已知物质中Cu、S、H、O的原子个数分别是：2、2、2、9，反应后物质中Cu、S、H、O、C、Na的原子个数分别是：2、2、2、15、2、4，因此反应前2X中含O、C、Na的原子个数分别是：6、2、4，X中含O、C、Na的原子个数分别是：3、1、2，所以X的化学式为：Na2CO3。 （5）根据资料，石绿又称孔雀石，俗称铜绿，其化学式为Cu2(OH)2CO3。该反应的反应物是铜、二氧化碳、水蒸气、氧气，生成物是铜绿，化学方程式为：2Cu+CO2+H2O+O2＝Cu2(OH)2CO3。 （6）探究石青的组成实验中需测量反应生成的水和二氧化碳的质量，装置a中盛放的浓硫酸具有吸水性，可以用来测量反应生成的水的质量，因为氢氧化钠固体既能吸收二氧化碳还能吸收水分，所以实验中测量生成水质量的装置a必须在吸收二氧化碳的装置前，故样品分解装置后连接的首先应该是装置a，装置A、C、D中，应该选用装置a的是：C。 （7）实验中必须是石青完全分解后才能停止加热，因为石青分解生成氧化铜、二氧化碳和水，如果实验中没有二氧化碳产生了，就说明石青完全分解，而证明二氧化碳不再产生的现象为装置a中没有气泡产生，同时固体颜色应该变为黑色。故步骤⑤中的现象是：B中样品全部变成黑色，C装置（即装置a）中导管口没有气泡产生。 （8）步骤⑥的作用是将反应产生且残留在装置中的水蒸气和二氧化碳全部赶入C、D装置中，使生成的水和二氧化碳全部被吸收，因此缺少步骤⑥，会导致装置C、D的增重偏小。 （9）由步骤⑦可知，装置C增重0.27g，说明反应生成水的质量为0.27g；装置D增重1.32g，说明反应生成的二氧化碳质量为1.32g。根据资料，石青的主要成分可表示为Cux(OH)y(CO3)z，受热时会分解得到三种常见的氧化物，且分解前后各元素化合价不变，可假设石青分解的化学方程式为：。根据反应生成水和二氧化碳的质量可以求出y、z的关系，，y=z，根据反应前后氧原子的个数不变，，可以得到关系：，设x=3，则y=2，z=2，故石青的化学式为：Cu3(OH)2(CO3)2。 角度4定量探究酸碱中和反应 15．（2024·江苏苏州·一模）酸碱中和反应是初中阶段重要的一类反应，请你参与一起探究。 【实验1】从能量变化角度探究酸和碱的反应 某小组同学测量盐酸与氢氧化钠溶液反应过程中温度的变化，观察到溶液温度升高，因此得出两者能反应的结论。有同学认为此结论不够严谨，在密闭隔热容器中设计了以下实验： ①10mL一定浓度的盐酸与10mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化。 ②10mL一定浓度的氢氧化钠溶液与10mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化。 ③10mL一定浓度的盐酸与10mL一定浓度的氢氧化钠溶液混合，测量溶液温度的变化。 用数字化实验技术测得3个实验中溶液温度随时间变化的关系如图1所示。 (1)从能量角度分析，结合图1说明氢氧化钠和盐酸发生了反应的理由 。 (2)从微观角度分析，此中和反应的温度变化主要是由于 (填离子符号)两种离子反应放出热量的缘故。 (3)在10mL溶质质量分数为10%的NaOH溶液(密度为1.1g/mL)中加入溶质质量分数为5%的盐酸(密度为1.0g/mL)溶液的体积为 mL，就能使反应后溶液的pH等于7.(写出计算过程) 【实验2】从溶液电导率变化角度探究酸和碱的反应 小组同学根据图2进行相应实验操作，利用电导率传感器分别测定A试管和B试管反应过程中溶液的电导率变化，电导率的大小能反映离子浓度的大小。 (4)根据图3所示电导率变化，请写出对应试管中发生反应的化学方程式为 。 (5)图4中电导率的变化 (填“能”或“不能”)说明盐酸和氢氧化钠溶液发生了反应，a点所示溶液中含有的微粒有 (填微粒符号)。 【定量再探】 小苏称取4.0g10%的NaOH溶液于烧杯中，再加入一定量的盐酸，搅拌。一段时间后将混合溶液加热蒸干，所得固体至恒重，称量，记其质量为m。 (6)小苏认为盐酸具有挥发性，NaOH溶液与盐酸若不发生反应，则加热蒸干后，所得固体只有NaOH。m的理论取值范围是 时，说明NaOH与盐酸发生了化学反应。 (7)小苏同学实验后最终得到固体的质量m为0.41g，有同学认为该数据不能说明NaOH与盐酸发生了化学反应，其理由是 。 【答案】(1)盐酸或氢氧化钠溶液与蒸馏水混合，溶液温度变化不明显，而盐酸与氢氧化钠溶液混合，溶液温度明显升高 (2)H+、OH- (3)解：设所需盐酸的体积为x 10mL溶质质量分数为10%的NaOH溶液(密度为1.1gmL)中，NaOH的质量为： x=20.075mL 答：所需盐酸的体积为20.075mL。 (4) (5) 能 Na+、Cl-、H2O (6)0.4g~0.585g (7)NaOH可以与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠，可能导致所得固体质量略微增大 【详解】（1）根据图1，氢氧化钠和盐酸发生了反应的理由是：盐酸或氢氧化钠溶液与蒸馏水混合，溶液温度变化不明显，而盐酸与氢氧化钠溶液混合，溶液温度明显升高。 （2）盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，微观实质是氢离子与氢氧根离子反应生成水，故填：H+、OH-。 （3）盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，化学方程式为，10mL溶质质量分数为10%的NaOH溶液(密度为1.1gmL)中，NaOH的质量为，据此可通过化学方程式计算出所需盐酸的体积，详见答案。 （4）根据图3，溶液电导率最小值为0，而A试管中H2SO4与Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀、H2O，化学方程式为，恰好完全反应时试管中没有溶质，电导率为0；B试管中HCl与NaOH反应生成NaCl、H2O，恰好完全反应时，试管中有NaCl溶液，电导率不为0，所以图3表示A试管中的电导率变化情况，故填：。 （5）图4中电导率的变化能说明酸和碱发生了反应，理由是：盐酸和氢氧化钠反应氯化钠、水，化学方程式为，从微观角度看，此反应的实质是H+与OH-反应生成水分子，随着反应的进行，H+与OH-数目不断减少，离子浓度减小，导电率降低，当两种物质恰好完全反应时，溶液中的离子数目最少，电导率最低，再继续加入酸液，离子浓度又增大，导电率升高。 a点电导率最低，说明盐酸和氢氧化钠恰好完全反应，试管中只有NaCl溶液，所以溶液中含有的微粒有Na+、Cl-、H2O。 （6）若NaOH溶液与盐酸不发生反应，则加热蒸干过程中，水和盐酸中的溶质HCl都会变为气态逸散到空气中，剩余固体是NaOH，此时NaOH的质量为，若NaOH溶液与盐酸发生反应，则反应生成氯化钠、水，化学方程式为，设生成的NaCl的质量为y， y=0.585g 发生此反应则有NaOH转化为NaCl，剩余固体质量增大，若完全转化，则剩余固体为NaCl，质量为0.585g 故填：0.4g~0.585g。 （7）小苏同学实验后最终得到固体的质量m为0.41g，而NaOH可以与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠，可能导致所得固体质量略微增大，因此不能说明NaOH与盐酸发生了化学反应。 ►考向三 对比实验 角度1二氧化碳与碱溶液反应的探究 16．（2023·江苏徐州·中考真题）熟石灰是一种常见的碱，在工业生产中具有重要的用途。 【性质回顾】 (1)向澄清石灰水中滴加酚酞溶液，观察到溶液变红，说明石灰水中含有 （填离子符号），继续向溶液中逐滴加入盐酸至过量，其现象是 。 (2)实验室里盛放石灰水的试剂瓶内壁上常有一层白色固体。用盐酸除去白色固体时产生了气泡，发生反应的化学方程式为 。 【进行实验】 某学习小组为验证溶液、NaOH溶液均能吸收，设计如图1装置进行实验。通常状况下，1体积的水约能溶解1体积。 (3)各量取50mL上述溶液分别放入甲、乙中，关闭活塞K，通入约500mL，甲、乙均无明显现象。乙中盛放的是 溶液。 (4)打开活塞K，继续通入，该操作的目的是 。 【提出问题】相同浓度的溶液、NaOH溶液，哪种吸收的效果更好？ 【查阅资料】①溶液、NaOH溶液中分别通入过量，均会发生两步反应。 第一步：生成、； 第二步；生成可溶于水的、，反应原理： 、。 ②在反应体系中，反应物的浓度和状态会影响反应进行的速度。 【继续实验】实验装置如图2，两支注射器内盛放的溶液体积相同、密度近似相同。实验开始后，迅速将注射器内的全部液体同时注入烧瓶，稍后振荡。A、B烧瓶中压强变化曲线如图3。 【实验结论】 (5)由压强变化曲线可知，相同条件下两种溶液吸收效果较好的是 溶液，原因是 。 【应用拓展】工业中常用石灰乳[悬浊液]吸收废气中的二氧化硫，以减少对大气的污染。其原理为将含有二氧化硫的废气通入石灰乳中，生成难溶的亚硫酸钙，再通入氧气，将亚硫酸钙氧化为硫酸钙。 (6)二氧化硫与石灰乳反应生成亚硫酸钙的化学方程式为 。 (7)亚硫酸钙被氧气氧化为硫酸钙的过程中，化合价降低的元素是 （填元素名称）。 【答案】(1) 溶液由红色透渐变淡最终为无色 (2) (3)/氢氧化钙 (4)验证氢氧化钙溶液能否吸收二氧化碳 (5) 氢氧化钠/NaOH Ca(OH)2和CO2发生的第一步反应中生成的CaCO3是沉淀，降低了第二步反应进行的程度 (6) (7)氧元素 【详解】（1）石灰水中含有溶质氢氧化钙，氢氧化钙在水溶液中解离出氢氧根离子，符号为OH－，氢氧根离子能使酚酞溶液变成红色；向溶液中逐滴滴加稀盐酸至过量，滴入的稀盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水，整个过程中氢氧化钙逐渐减少，碱性逐渐减弱，溶液颜色变淡，完全反应后溶液呈中性，溶液颜色变为无色，稀盐酸过量后溶液呈酸性，溶液也为无色。故填：OH－；溶液由红色透渐变淡最终为无色。 （2） 石灰水即氢氧化钙溶液，长时间放置，氢氧化钙会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙固体，它与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为： 。故填：。 （3）关闭活塞K，通入约500mL二氧化碳，进入装置甲中，与装置甲中物质反应，没有现象，说明甲中物质不是氢氧化钙，为氢氧化钠溶液，故乙装置中的物质为氢氧化钙溶液。故填：氢氧化钙。 （4）打开活塞K，继续通入二氧化碳，二氧化碳气体进入装置乙中与氢氧化钙溶液反应生成白色沉淀，从而证明氢氧化钙能与二氧化碳反应，可用来吸收二氧化碳。故填：验证氢氧化钙溶液能否吸收二氧化碳。 （5）由压强变化曲线可知：相同条件下氢氧化钠溶液使装置内压强减小的幅度大于氢氧化钙溶液，故用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的效果较好；由资料可知反应物的浓度和状态会影响反应进行的程度，氢氧化钙和二氧化碳发生的第一步反应中生成的是碳酸钙沉淀，降低了第二步反应进行的程度，导致最终吸收二氧化碳的质量减小，吸收效果变差。故填：氢氧化钠；Ca(OH)2和CO2发生的第一步反应中生成的CaCO3是沉淀，降低了第二步反应进行的程度。 （6）石灰乳即氢氧化钙，二氧化硫与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙和水，反应的化学方程式为。 故填：。 （7）亚硫酸钙中硫元素化合价为+4，氧气中氧元素化合价为0，两种物质发生反应时，+4价的硫被氧化成+6价的硫形成硫酸钙，而氧气被还原成－2价的氧元素，故化合价降低的元素是氧元素。故填：氧元素。 17．（2023·江苏南京·中考真题）请你参加某兴趣小组进行科学探究的过程。 【实验探究1】同学们利用如图所示装置，模拟不同碱溶液“捕捉”二氧化碳的过程。 (1)甲同学用稀盐酸和大理石反应，将产生的气体通入盛有氢氧化钠溶液的烧杯中。写出氢氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式： 。 乙同学用浓盐酸与大理石反应，将产生的气体通入盛有澄清石灰水的烧杯中，没有观察到明显现象。 【提出问题】乙同学实验的烧杯中没有观察到明显的浑浊现象都原因是什么？ 【查阅资料】①碳酸钙遇溶有二氧化碳的水时，化合生成溶解性较大的碳酸氢钙。 ②溶有碳酸氢钙的水遇热时，溶解在水里的碳酸氢钙会分解，重新生成碳酸钙。 【进行猜想】猜想一：氢氧化钙转变成氯化钙            猜想二：氢氧化钙转变成碳酸氢钙 猜想三：氢氧化钙变成了氯化钙和碳酸氢钙 【实验探究2】 (2)根据提出的猜想，乙同学设计了如下的实验方案进行探究。请完成相关内容。 实验操作 实验现象 实验结论 取少量乙同学实验后烧杯中的液体于试管中，加热 猜想二、三均不成立 【实验探究3】丙同学在老师的指导下，利用氯离子传感器对猜想一进行了探究。 两个烧杯中各加入75 mL蒸馏水，分别将两个氯离子传感器探头浸没于蒸馏水中，同时搅拌并采集数据：用等量的浓盐酸和稀盐酸与等量的大理石(颗粒大小相同)反应，将产生的气体同时分别通入两个烧杯的蒸馏水中。采集数据如下图所示。 已知：曲线a表示浓盐酸与大理石反应产生的气体通入蒸馏水前后采集到的数据；曲线b表示稀盐酸与大理石反应产生的气体通入蒸馏水前后采集到的数据。 【实验分析】 (3)由上图可知，一段时间后，两个烧杯中的液体里都检测到了氯离子，请从微观角度解释液体里产生氯离子的原因： 。 (4)该实验条件下，400 s时曲线a对应烧杯中的液体pH 7(填“>”“<”或“=”)。 【得出结论】 (5)根据上述实验分析，猜想一成立，写出乙同学实验的烧杯中生成氯化钙的化学方程式： 。 【交流反思】 (6)结合【实验探究3】的数据，说明实验室制取二氧化碳一般用稀盐酸而不用浓盐酸的理由： 。 【答案】(1) (2)没有白色沉淀生成 (3)浓盐酸易挥发，挥发出的氯化氢分子在不断地运动，氯化氢气体溶于水，解离出氢离子和氯离子 (4)< (5) (6)由图可知，稀盐酸与大理石反应生成的气体溶于水后，氯离子的浓度几乎为0，而浓盐酸与大理石反应生成的气体溶于水后，氯离子的浓度较大，说明浓盐酸制取的二氧化碳中混有氯化氢，气体不纯，故实验室一般用稀盐酸制取二氧化碳 【详解】（1）氢氧化钠和二氧化碳在常温下反应会生成碳酸钠和水，故填； （2）根据资料可知，如果含有碳酸氢钙，那么在溶液加热之后，碳酸氢钙会分解生成碳酸钙会有白色的固体产生。但题目中猜想二、三均不成立，说明溶液当中没有碳酸氢钙，那我们在加热溶液之后也不会有白色固体产生，故填没有白色沉淀产生； （3）从微观的角度解释液体当中含有氯离子，是因为分子都是在不断的运动的，浓盐酸非常容易挥发，挥发出的氯化氢分子不断运动，并且氯化氢气体也溶于水，解离出氢离子和氯离子，所以液体当中会含有氯离子，故填浓盐酸易挥发，挥发出的氯化氢分子在不断运动，氯化氢气体溶于水，解离出氢离子和氯离子； （4）该实验条件下400秒的时候，溶液当中氯离子的数目达到150以上，说明溶液当中含有氯化氢气体，并且碳酸钙和盐酸反应也会生成二氧化碳，二氧化碳也易溶于水，所以整个溶液应该呈现酸性，故填<； （5）乙同学烧杯中生成氯化钙是因为碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙水和二氧化碳，故填 （6）综上所述，实验室制取二氧化碳时，一般用的是稀盐酸，浓盐酸具有较强的挥发性，制取出的二氧化碳中混有氯化氢，使得气体不纯，故填写答案描述类似表述均可。 角度2 微观粒子性质的探究 18．（2024·江苏常州·二模）微粒的性质再探究。 【传统实验】 同学们用下图装置进行实验。棉线事先用酚酞试液浸泡并干燥。一段时间后，干棉线没有明显变化，湿棉线fe段逐渐变红，fg段变色不明显。 (1)干棉线没有变红，说明 (填微粒名称)不能使酚酞变红。使湿棉线上酚酞变红的微粒是 (填微粒符号) (2)湿棉线fe段和fg段现象不同的原因可能是 。 (3)棉花上蘸取了某种试液能吸收少量氨气，目的是 。 【数字化实验】 已知：电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱；一定条件下，电导率的大小能反映离子浓度的大小。兴趣小组用图1所示装置研究微粒运动现象。控制浓氨水的温度在、时分别采集数据，得到图2所示图像。 (4)图2中能说明微粒在不断运动的现象是 。 (5)曲线1对应的浓氨水的温度 (选填“低于”、“等于”和“高于”)曲线2。 (6)实验结束时，打开分液漏斗活塞，逐滴滴入稀硫酸。 ①观察到 现象时，关闭活塞停止滴加。 ②反应的化学方程式为 ，从微观角度分析，其反应的实质是 。 【答案】(1) 氨分子 OH- (2)氨气的密度比空气小 (3)防止氨气污染空气 (4)随着时间的推移，溶液的电导率逐渐增大 (5)高于 (6) 瓶中溶液由红色刚刚 变为无色 2NH3·H2O+H2SO4=(NH4)2SO4+2H2O NH3·H2O解离出的氢氧根离子和H2SO4解离出的氢离子结合生成水分子。‌ 【详解】（1）氨气是由氨分子构成的，干棉线遇到氨气没有变红，说明氨分子不能使酚酞变红。氨气溶于湿棉线上的水，解离出氢氧根离子，氢氧根离子使酚酞变红，因此使湿棉线上酚酞变红的微粒是氢氧根离子，其离子符号为：OH-。 （2）氨气的密度比空气小，湿棉线fe段在玻璃管的上部，fg段在下部，氨气首先进入fe段，因此一段时间后，湿棉线fe段逐渐变红，fg段变色不明显。 （3）氨气挥发到空气中会污染空气，因此在实验时，棉花上蘸取了某种试液（如稀硫酸）能吸收少量氨气，目的是：防止氨气污染空气。 （4）根据资料，一定条件下，电导率的大小能反映离子浓度的大小。浓氨水具有挥发性，挥发出来的氨气扩散到三颈烧瓶中溶于水形成氨水，氨水分子能解离出铵根离子和氢氧根离子，瓶内溶液中铵根离子和氢氧根离子的浓度越大，溶液的电导率就越大。图2中，无论是曲线1还是曲线2，随着时间的推移，瓶内溶液的电导率都逐渐增大，说明氨分子在不断运动进入三颈烧瓶内溶液。故图2中能说明微粒在不断运动的现象是：随着时间的推移，瓶内溶液的电导率逐渐增大。 （5）温度越高，浓氨水的挥发性越强，分子的运动越剧烈，进入三颈烧瓶内溶液中的氨分子就越多，溶液的电导率就越大，相同时间时曲线1比曲线2电导率大，说明曲线1对应的浓氨水的温度高于曲线2。 （6）①实验结束时，三颈烧瓶内为氨气溶于水形成的氨水溶液，因为其中滴有酚酞，所以溶液呈红色。打开分液漏斗活塞，逐滴滴入稀硫酸，稀硫酸和氨水反应生成硫酸铵和水，当溶液由红色刚刚变为无色，此时恰好完全反应，关闭活塞停止滴加。故填：瓶中溶液由红色刚刚变为无色。 ②稀硫酸和氨水反应生成硫酸铵和水，反应的化学方程式为：2NH3·H2O+H2SO4=(NH4)2SO4+2H2O。从微观角度看，该反应的实质是：NH3·H2O解离出的氢氧根离子和H2SO4解离出的氢离子结合生成水分子。‌ 角度3 探究CO2和SO2水溶液的性质 19．（2023·江苏南通·中考真题）学习小组制取CO2和SO2，并探究其水溶液的性质。    Ⅰ.制取CO2和SO2 在常温、气体压强为101kPa时，1体积水里最多能溶解大约1体积CO2或40体积SO2。学习小组利用图1所示装置制取CO2和SO2。 (1)利用该装置制取CO2的化学反应方程式为 。 (2)不能用排水法收集SO2的理由是 。 Ⅱ.探究CO2和SO2水溶液的性质 (3)在通风橱中分别向100 mL H2O中通入CO2和SO2至饱和，用pH计测定饱和溶液pH，静置2h后，再次读取溶液pH。结果如下表所示。 饱和溶液pH 静置2h后溶液pH CO2水溶液 3.94 4.12 SO2水溶液 0.88 0.79 ①测定pH最简便的方法是使用pH试纸，操作时玻璃棒的作用是 （填字母）。 A．搅拌      B．引流   C．蘸取溶液 ②静置2h后，CO2水溶液酸性 （填“增强”或“减弱”）。 ③有同学根据溶液的pH认为CO2也是造成酸雨的重要因素。请判断该推论是否正确，并说明理由： 。 (4)取静置后的SO2水溶液于试管中，向其中滴加过量Ba(OH)2溶液，有沉淀产生。 【提出问题】该沉淀是什么? 【查阅资料】 ①SO2水溶液、BaSO3都能与O2发生氧化反应。 ②BaSO3和BaSO4都难溶于水。 ③BaSO3能溶于浓度较大的盐酸，BaSO4不溶于盐酸。 【提出猜想】沉淀可能为BaSO4或BaSO4、BaSO3的混合物。 【实验验证】请设计实验验证沉淀中一定含有BaSO4。简述实验过程（包括操作和现象）： 。（实验中须使用的试剂：10%的盐酸） (5)煤燃烧排放的SO2可能导致酸雨。南通市2021年酸雨发生率为1.7%，比2020年减少1%。你了解的本地决策部门为降低SO2排放做出的举措有 （写一条）。 (6)酸雨对环境的影响因地区地质而异。图2中河流受酸雨损害的程度较小的原因是 。 【答案】(1) (2)常温、气体压强为101kPa时，SO2在水中溶解度较大 (3) C 减弱 不正确，常压下，空气中CO2的压强达不到101kPa，无法形成CO2的饱和溶液 (4)向产生沉淀的试管中滴加过量的10%的盐酸，沉淀不消失 (5)出台政策鼓励企业自主减排；推广使用清洁能源，减少煤、石油等化石燃料的使用；扩大烟花爆竹禁放区域；淘汰旧标燃油机动车，推广新能源车等 (6)河床中的CaCO3能与酸反应，降低河流酸性 【详解】（1）图1装置中稀硫酸能与碳酸钠反应生产硫酸钠、二氧化碳和水，利用此反应可制取二氧化碳，反应的化学方程式为：； （2）在常温、气体压强为101kPa时，1体积水里最多能溶解大约40体积SO2，SO2在水中溶解度较大，因此不能用排水法收集SO2； （3）①测定pH时，要用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上，再与标准比色卡对比来确定pH，因此操作时玻璃棒的作用为蘸取溶液，故选C； ②静置2h后，CO2水溶液的pH由3.94增大为4.12，pH增大，溶液酸性减弱； ③常压下，空气中CO2的压强达不到101kPa，无法形成CO2的饱和溶液，因此CO2不是造成酸雨的重要因素； （4）BaSO3能溶于浓度较大的盐酸，BaSO4不溶于盐酸，因此向产生沉淀的试管中滴加过量的10%的盐酸，沉淀不消失，说明沉淀中一定含有BaSO4； （5）煤燃烧排放的SO2可能导致酸雨，因此为降低SO2排放，可出台相关政策鼓励企业自主减排；推广使用清洁能源，减少煤、石油等化石燃料的使用；扩大烟花爆竹禁放区域；淘汰旧标燃油机动车，推广新能源车等； （6）石灰石河床的主要成分为碳酸钙，碳酸钙能与酸反应，降低河流酸性，因此河流受酸雨损害的程度较小。 1．（新情境·三星堆考古）（2024·江苏盐城·二模）“沉睡三千年，一醒惊天下”，时隔30余年后，三星堆新一轮考古发现再次惊艳天下。 (1)三星堆考古发掘中，出土的黄铜面具锈迹斑斑，黄金面具仍金光灿灿，从物质性质的角度解释其原因是 。 (2)研究人员用碳14年代检测方法进行分析，初步判断三星堆4号坑属于商代晚期。已知碳14原子中的质子数为6，中子数为8，则该原子的核外电子数为 。 (3)我国三星堆最新出土的青铜神树表面已锈蚀。班级兴趣小组对铜锈进行如下探究。 【实验探究】进行如图所示的实验，探究铜生锈的条件。将大小相同的4小块铜片按如图装 编号 ① ② ③ ④ 实验 现象 铜片表面有绿色物质 无明显现象 无明显现象 无明显现象 Ⅰ.实验中使用的蒸馏水需“煮沸并迅速冷却”的目的是 。 Ⅱ.对比实验①③得到的结论是 ；若要说明铜锈蚀还与氧气有关，则④中方框里应该填写的内容是 。      【查阅资料】 铜锈分为有害锈和无害锈两种。其中碱式碳酸铜【Cu2（OH）2CO3】为无害锈，能保护青铜器；CuCl2·3Cu（OH）2为有害锈，有害锈会使金属器物受损加剧并不断扩散。土壤中含有各种矿物质，其中的氯离子与铜在一定条件下生成CuCl，CuCl与氧气和水继续发生如下反应：4CuCl +4H2O +O2=CuCl2、3Cu（OH）2+2HCl。 【拓展探究】 Ⅲ.无害锈能保护青铜器的原因可能是 。 IV.为了有效保护锈蚀的青铜器，常用的方法是用蒸馏水反复多次漂洗锈蚀的青铜器，该方法中不用自来水清洗的原因是 。 V.通过X射线衍射法检测某物质的组成为Cux（OH）y（CO3）z。 称取73.8g 该物质加热使其完全分解为三种氧化物，将产物依次用浓硫酸和碱石灰吸收，分别增重了9.0g及8.8g，则该物质的化学式为 。（提示：碱石灰是氢氧化钠和氧化钙的混合物） 【答案】(1)金的化学性质不如铜活泼 (2)6 (3) 除去溶解的氧气 铜生锈需要二氧化碳 除去氧气的空气 碱式碳酸铜形成致密的保护膜 自来水中含有氯离子，能够促进铜生锈 Cu7(OH)10(CO3)2 【详解】（1）黄金金属活动性弱，不容易参加化学反应；铜金属活动性大于金，会和空气中氧气等反应； （2）原子中质子数=核外电子数；已知碳14原子中的质子数为6，中子数为8，则该原子的核外电子数为6； （3）Ⅰ、实验中使用的蒸馏水需“煮沸并迅速冷却”，其目的是排除溶解在水中氧气的干扰； Ⅱ、实验①③控制的变量为二氧化碳，实验①中铜生锈、③中铜不生锈；对比实验①③得到的结论是铜生锈与二氧化碳有关；若要说明铜锈蚀还与氧气有关，则需要控制的变量为氧气，故④中方框里应该填写的内容是除去氧气的空气； Ⅲ、无害锈能保护青铜器的原因可能是无害锈覆盖在青铜器表面，形成一层致密氧化膜，保护了内部金属； Ⅳ、为了有效保护锈蚀的青铜器，常用的方法是用蒸馏水反复多次漂洗锈蚀的青铜器，该方法中不用自来水清洗的原因是自来水中含有氯离子，会加剧青铜器的锈蚀； Ⅴ、化学反应前后元素种类质量不变；称取73.8g该物质加热使其完全分解为三种氧化物为氧化铜、水、二氧化碳；浓硫酸具有吸水性、碱石灰可以吸收二氧化碳，则两者增加质量分别为生成水的质量9.0g和二氧化碳的质量8.8g，则样品生成氧化铜质量为73.8g-9.0g-8.8g=56g；铜元素质量为=44.8g；水中氢元素质量为=1g，则氢氧根质量为=17g；二氧化碳中碳元素质量为=2.4g，则碳酸根质量为=12g，故x：y：z==7：10：2，故该物质的化学式为Cu7（OH）10（CO3）2。 2．（实践活动·聚氯乙烯燃烧产物探究）（2024·江苏常州·二模）实验室新购进一批导线，标签显示导线外皮是聚氯乙烯（一种塑料）。同学们想对这批导线的外皮进行探究。 取一小块导线外皮，点燃，闻到刺激性气味，同学们想了解产生此现象的原因，于是进行探究。 活动一：探究聚氯乙烯在充足的氧气中完全燃烧的产物 【查阅资料】 ①将氯乙烯由C、H、Cl三种元素组成；②氯气（）是一种黄绿色的有毒气体。 【实验方案】称取12.5g导线外皮碎屑样品，利用如图所示装置进行实验。 具体步骤如下：点燃酒精灯前先通干燥的氧气，一段时间后，点燃酒精灯加热。使样品在装置A中燃烧，熄灭酒精灯，完全燃烧后，继续通入干燥的氧气直至装置完全冷却。整个实验过程中没有出现黄绿色气体。（假设气体产物均完全被吸收） 【实验分析】 (1)点燃酒精灯前，先通干燥的氧气目的是 。 (2)装置B中出现 现象，证明聚氯乙烯完全燃烧生成了水，C、D中产生白色沉淀，证明聚氯乙烯完全燃烧还产生了 ，写出D中反应的化学方程式 ， 【实验反思】 (3)下列有关上述探究活动的说法中，正确的是______（填空母）。 A．装置B、C顺序不可颠倒，否则无法检验产生的 B．将装置C中液体换作饱和溶液，对实验结论无影响 C．装置E的作用是防止空气中的和进入D，影响实验结果 活动二：测定12.5克聚氯乙烯完全燃烧生成的HCl气体的质量 (4)实验结束后，将装置C中所得混合物过滤、洗涤、干燥，得到白色沉淀2.87克，试计算产生的氯化氢气体的质量？（写出具体计算过程） 【答案】(1)排出装置内空气，以防影响实验结果 (2) 无水硫酸铜变蓝 氯化氢和二氧化碳 (3)AC (4)设产生的氯化氢气体的质量为。答：产生的氯化氢气体的质量是0.73g。 【详解】（1）为防止装置内的空气影响实验结果，点燃酒精灯前，先通干燥的氧气，排出装置内空气。故填：排出装置内空气，以防影响实验结果。 （2）由于无水硫酸铜遇水变蓝，所以装置B中出现无水硫酸铜变蓝现象证明明聚氯乙烯完全燃烧生成了水。氯化氢与水结合形成盐酸，硝酸银与盐酸反应生成氯化银沉淀和硝酸，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，C、D中产生白色沉淀，证明聚氯乙烯完全燃烧产生了氯化氢和二氧化碳。D中二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠。 化学方程式为。 故填：无水硫酸铜变蓝；氯化氢和二氧化碳；。 （3）A、气体从溶液中通过会带出部分水蒸气，装置B、C顺序不可颠倒，否则无法检验产生的H2O。A正确； B、饱和NaHCO3溶液与盐酸反应生成二氧化碳，将装置C中液体换作饱和NaHCO3溶液，将无法检验二氧化碳，对实验结论有影响。B不正确； C、碱石灰为氢氧化钠和氧化钙的混合物，氢氧化钠能与二氧化碳反应，氧化钙与水反应，所以装置E的作用是防止空气中的CO2和水进入D，影响实验结果。C正确。 综上所述：选择AC。 （4）详见答案。 1．（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 【详解】（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。 2．（2024·江苏淮安·三模）某化学兴趣小组对课本“测定空中氧气的含量”实验完毕后集气瓶中是否含有氧气产生质疑，于是同学们设计了如图1装置来探究磷在空气中燃烧后氧气浓度的变化情况。 【提出问题】足量红磷在密闭的四颈平底瓶内燃烧熄灭后，容器中是否有氧气剩余？ 【作出猜想】猜想①：有氧气剩余；猜想②：无氧气剩余。 【实验验证】该小组同学按图1组装好实验装置，利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷，红磷燃烧直至熄灭；待装置完全冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，再次用高能激光笔照射，白磷居然也被点燃。 (1)激光笔的作用是 。 (2)红磷燃烧产物与瓶底的热水发生化合反应生成磷酸（化学式为），其反应的化学方程式为 。 【实验结论】 (3)根据上述实验现象，得出的结论是：猜想 正确。 (4)课本上用红磷燃烧的方法 （填“能”或“不能”）精确地测定空气中氧气的含量，理由是 。 【拓展延伸】图2是该小组同学从开始实验到最后装置冷却后的整个实验过程中，用传感器测量容器内氧气浓度变化的曲线图。 (5)在图2中 （填“A、B、C、D、E”）点时红磷燃烧熄灭；白磷开始燃烧至燃烧结束对应的曲线为 段（用图2中字母表示）。 【反思与评价】 (6)兴趣小组分析对比曲线段和段，得出了“不同物质燃烧，需要的氧气浓度不一样”的结论。同学们由此联想到课本上的一个实验： （填物质名称）在空气中不能点燃，但在氧气中能点燃并剧烈燃烧。 (7)图2中段的变化趋势可能的原因是 。 【答案】(1)使温度达到红磷、白磷的着火点 (2) (3)① (4) 不能 红磷不能把装置中的氧气耗尽 (5) C DE (6)铁 (7)红磷燃烧先消耗四颈平底瓶内上方的氧气，红磷熄灭后下方氧气向上运动，导致氧气传感器附近氧气浓度上升 【详解】（1）燃烧的条件是：可燃物；可燃物与氧气充分接触；温度达到可燃物的着火点。激光笔照射可以升高可燃物(红磷、白磷)的温度，使其达到着火点燃烧起来，故填：使温度达到红磷、白磷的着火点。 （2）红磷燃烧产物是五氧化二磷，它与水反应生成磷酸，化学方程式为：。 （3）红磷熄灭后白磷仍然可以燃烧，说明红磷燃烧后氧气有剩余，猜想①正确，故填：①。 （4）由图2可知，红磷燃烧并未完全消耗完四颈平底瓶内的氧气，因此，课本上用红磷燃烧的方法是不能精确地测量空气中氧气的含量，故填：不能。 理由是：红磷不能把装置中的氧气耗尽。 （5）燃烧消耗氧气，由图2可知，氧气含量第一次大幅度下降是BC段，该段表示红磷燃烧消耗氧气，因此，C点时红磷熄灭，故填：C。 由图2可知，氧气含量第二次大幅度下降是DE段，该段表示白磷燃烧消耗氧气，故填：DE。 （6）由“铁丝在氧气中燃烧实验”可知，铁在空气中不能点燃，但在氧气中能点燃并剧烈燃烧，故填：铁。 （7）氧气浓度传感器位于四颈平底瓶内部上方，红磷燃烧先消耗四颈平底瓶内上方的氧气，红磷熄灭后下方氧气向上运动，导致氧气传感器附近氧气浓度上升，则图2中C→D段氧气浓度增大。 3．铁的锈蚀再探究。 I.锈蚀条件探究 同学们设计了图1所示实验进行探究。 (1)设计b试管实验的目的是创设 的实验环境。 (2)根据一周后ac试管不同的现象可以得出的结论是 。 (3)一周后b试管中铁钉也出现明显锈蚀。同学们对此展开深入研究。将煮沸冷却后的蒸馏水倒入烧杯中，迅速倒入植物油铺满水面。然后将溶解氧传感器插入水中，通风环境中持续三天采集得到数据图像如图2所示(室温下，自然状况的水中溶解氧约为8～9mg•L-1)。据此回答： ①b试管中出现锈蚀的原因是 。 ②欲达到原实验目的，写出一种b试管实验的改进设计： 。 ③在铁制品表面涂植物油能防锈的原因是 。 ④人们常用适量的稀盐酸与铁制品表面的锈层发生反应，从而除去锈层。写出该反应的化学方程式 。 II.锈蚀成分探究 【查阅资料】铁锈成分复杂，化学式可简单表示为Fe2O3•nH2O。Fe2O3•nH2O加热后容易分解产生水蒸气。浓硫酸具有强烈吸水性，氢氧化钠固体既可以吸收水分，又可以吸收二氧化碳气体。 【设计方案】 (4)甲同学设计了图3(夹持仪器已省略)所示实验方案，同学们讨论后认为该方案设计有明显缺陷，你对方案修改完善的建议是 。 【进行实验】将ab试管中的生锈铁钉取出晾干，刮下部分铁锈放入玻璃管中。按完善后的装置进行实验(每步反应和吸收均完全)。实验过程测得以下数据： 装置A的总质量m1(不包括酒精喷灯) 装置B的总质量m2 装置C和装置D的总质量m3 加热前 516.20g 463.00g 252.60g 加热后 513.44g 464.80g 255.29g 【实验分析】 (5)装置A的硬质玻璃管的实验现象为 。 (6)根据以上数据可得，该铁锈的化学式可简单表示为 。 (7)下列分析正确的是______。 A．停止加热后马上敞口称量装置A总质量会导致n的测量数值偏大 B．加热前没有排空气就称量装置B总质量会导致n的测量数值偏小 C．装置C和装置D的总质量m3与n的测量数值无关 【答案】(1)隔绝氧气 (2)铁的锈蚀需要水 (3) 水中溶解氧气浓度增加 在b试管加满植物油，塞一个橡胶塞 能隔绝水 (4)D装置后接尾气处理装置 (5)红棕色固体逐渐变黑色 (6)Fe2O3•5H2O (7)ABC 【详解】（1）迅速冷却的沸水中没有氧气，植物油能隔绝氧气，b试管实验的目的是创设隔绝氧气的实验环境； （2）a中铁钉和水、氧气都接触，生锈；c只和氧气接触，不与水接触，不生锈，对比可知铁的锈蚀需要水； （3）①由图可知，随时间增加，b试管中水中溶解氧气浓度增加，故b试管中出现锈蚀的原因是水中溶解氧气浓度增加（b管虽然用植物油进行了液封，但空气中的氧气能慢慢溶解到水中，所以铁钉仍然会因为接触了水和氧气而生锈）； ②为避免氧气溶于水，欲达到原实验目的，b试管实验的改进设计为在b试管加满植物油，塞一个橡胶塞； ③根据图示发现，植物油不能隔绝氧气，铁和氧气、水同时接触会发锈蚀，在铁制品表面涂植物油能防锈的原因是隔绝水； ④人们常用适量的稀盐酸与铁制品表面的锈层发生反应，从而除去锈层，铁锈的主要成分是氧化铁，稀盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水，化学方程式为； （4）由于一氧化碳有毒，故该装置缺陷是没有尾气处理装置，防止一氧化碳污染空气，对方案修改完善的建议是在D装置后接尾气处理装置，可以用燃着的酒精灯点燃一氧化碳或用气球收集； （5）装置A的硬质玻璃管中一氧化碳和氧化铁高温下反应生成铁和二氧化碳，实验现象为红棕色固体逐渐变黑色； （6）浓硫酸吸水，装置B增加质量464.80g-463.00g=1.8g，故结晶水质量1.8g，装置A的总质量m1减少516.20g-513.44g=2.76g，故结晶水和氧化铁中氧元素质量为2.76g，氧化铁氧元素质量2.76g-1.8g=0.96g，氧化铁氧元素和结晶水质量比为0.96g：1.8g=（16×3）：18n，n=5，故该铁锈的化学式可简单表示为Fe2O3•5H2O； （7）A、停止加热后，冷却到室温，然后敞口称量装置A总质量，停止加热后马上敞口称量，铁重新氧化，装置A质量变化偏小，会导致n的测量数值偏大，故选项分析正确； B、加热前没有排空气就称量装置B总质量，B会吸收空气中水蒸气，水质量偏大，会导致n的测量数值偏大，故选项分析正确；C、氢氧化钠固体既可以吸收水分，又可以吸收二氧化碳气体，装置C和D可以防止空气中的水和二氧化碳进入装置中，影响实验结果，由上述计算过程可知，装置C和装置D的总质量m3与n的测量数值无关，故选项分析正确； 故选：ABC。 4．（2025·安徽·一模）84消毒液是我国科研人员于1984年研制的一种含氯消毒液，在新冠肺炎预防措施中使用较为广泛，其还具有漂白的功效。某化学兴趣小组对一瓶敞口久置的84消毒液的成分产生兴趣，在老师的指导下展开探究。 【提出问题】该敞口久置的消毒液中溶质有哪些？ 【查阋资料】 ①“84”消毒液的主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠； ②NaClO为有效成分，有腐蚀性并易与空气中的CO2反应()。 ③NaClO溶液、HClO都具有漂白、杀菌、消毒功效。 【分析讨论】 (1)小组同学经过讨论，认为该消毒液中的溶质一定有 。可能还有NaClO、Na2CO3、HClO中的一种或多种。 【实验探究】 (2)填写空白处 实验操作 实验现象 实验结论 Ⅰ．向装入红色布条的试管中加入适量该消毒液 布条长时间不褪色 消毒液中不含① Ⅱ．另取少量该消毒液于试管中，滴入氯化钙溶液 白色沉淀 消毒液中含② 发生反应的化学方程式为③ 【交流反思】 (3)生活中，“84”消毒液贮藏时应注意 存放。 【拓展延伸】 (4)次氯酸钠与稀盐酸可发生复分解反应，化学方程式为 。 (5)漂白粉的漂白、消毒原理与84消毒液相似。已知漂白粉可溶于水，有效成分是次氯酸钙，保存不当易转化为碳酸钙。请设计一个简单的实验，判断漂白粉是否变质： 。 【答案】(1)NaCl (2) 次氯酸钠、次氯酸 碳酸钠 (3)密封保存 (4) (5)实验步骤：取少量漂白粉于烧杯中，加入足量水，搅拌；实验现象：漂白粉不能完全溶解；实验结论：漂白粉变质 【详解】（1）消毒液的主要成分中含有氯化钠，氯化钠不会和空气中的物质反应，故一定含有氯化钠； （2）Ⅰ．NaClO溶液、HClO都具有漂白、杀菌、消毒功效。向装入红色布条的试管中加入适量该消毒液，布条长时间不褪色，说明消毒液中不含次氯酸钠、次氯酸； Ⅱ．另取少量该消毒液于试管中，滴入氯化钙溶液，产生白色沉淀，是因为氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，反应的化学方程式：； （3）生活中，“84”消毒液容易和空气中的二氧化碳反应，贮藏时应注意密封保存； （4）次氯酸钠与稀盐酸可发生复分解反应生成氯化钠和次氯酸，反应的化学方程式为： 2NaClO+HCl=NaCl+2HClO。 （5）根据漂白粉可溶于水，保存不当易转化为碳酸钙，碳酸钙不溶于水，可设计如下实验： 实验步骤：取少量漂白粉于烧杯中，加入足量水，搅拌； 实验现象：漂白粉不能完全溶解； 实验结论：漂白粉变质。 5．（2025·宁夏·一模）为证明氧化铜也能作过氧化氢分解的催化剂，并比较氧化铜和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，某研究小组进行了如下实验探究。 【定性探究】 (1)设计实验如图甲所示，可通过观察 来定性比较两者的催化效果。 (2)写出过氧化氢在氧化铜的催化作用下发生反应的化学方程式： 。 【定量探究】 为了定量比较两者的催化效果，小明用图乙所示装置做对照实验，以生成40mL气体为标准(其他可能影响实验的因素均已忽略)，设计了下列三组实验。 实验序号 5%过氧化氢溶液体积/mL 催化剂及质量 待测数据 ① 20 / ② x 氧化铜0.5g ③ 20 二氧化锰0.5g (3)实验前检查图乙装置气密性，若气密性良好，将注射器活塞往里推，松开手，能观察到的现象是 。 (4)上述实验x值为 ；应测量的“待测数据”是收集40mL气体所需的 。 (5)实验②比实验①的“待测数据”更 (选填“大”“小”或“不确定”)。 (6)要证明氧化铜可作为过氧化氢分解的催化剂，还需要验证反应前后其 。 【答案】(1)产生气泡的快慢 (2)2H2O22H2O +O2↑ (3)活塞回到原来的刻度 (4) 20 时间 (5)小 (6)质量和化学性质均不变 【详解】（1）若想比较催化效果，可通过比较产生气泡的快慢来观察反应速率； （2）过氧化氢在氧化铜催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O22H2O +O2↑； （3）检查装置气密性时，将注射器活塞往里推，若装置气密性良好，装置中的压强增大，松手后，活塞会回到原来的刻度； （4）检查装置气密性时，将注射器活塞往里推，若装置气密性良好，装置中的压强增大，松手后，活塞会回到原来的刻度； （5）氧化铜能加快过氧化氢分解的速率，则实验②反应更快，即收集等体积的气体时所需时间更短，则实验②比实验①的“待测数据”更小； （6）催化剂是指能改变反应速率，但反应前后质量和化学性质不变，则还需要验证反应前后氧化铜的质量和化学性质不变。 6．（2025·西藏·一模）某同学发现药品柜中盛有过氧化钠的塑料试剂瓶破裂，该同学认为过氧化钠发生了变质，对此进行以下探究。 【查阅资料】过氧化钠一般是淡黄色固体，能与水反应生成氢氧化钠和氧气；氢氧化钠和碳酸钠是白色粉末。 【进行实验】 (1)该同学观察到粉末全部变为白色，故认为粉末全部变质，请设计实验证明该同学的猜想是正确的。 实验步骤 实验现象 实验结论 取适量粉末于试管中，滴加少量的 并放入带火星的小木条 该粉末不含过氧化钠 于是同学们对变质的白色粉末的成分展开探究。 【提出问题】白色粉末的成分是什么？ 【作出猜想】 (2)猜想1：氢氧化钠； 猜想2：碳酸钠； 猜想3： 。 【实验探究】 (3)填表： 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量溶液于试管中，向试管中滴加足量的 溶液； ②在反应后的溶液中滴入 ①有白色沉淀生成； ② 猜想3成立 【答案】(1) 水 带火星的小木条不复燃 (2)碳酸钠和氢氧化钠 (3) 氯化钙/氯化钡 酚酞试液 溶液变为红色 【详解】（1）由于过氧化钠能和水反应生成氢氧化钠和氧气，则可向试管中滴加少量的水，并放入带火星的小木条，结论为不含过氧化钠，则现象为带火星的木条不复燃。 （2）结合其它猜想，可知白色粉末还可能为碳酸钠和氢氧化钠的混合物；氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水。 （3）证明猜想3成立，只需要证明同时存在碳酸钠和氢氧化钠，由于碳酸钠与氢氧化钙反应生成氢氧化钠，氯化钙或氯化钡能和碳酸钠反应生成氯化钠和碳酸钙或碳酸钡沉淀，因此加入的试剂应选择氯化钙或氯化钡等盐类物质；氢氧化钠能使酚酞变红色，且氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，则再用酚酞、硫酸铜等试剂证明氢氧化钠的存在即可。 7．（2025·安徽·一模）兴趣小组对“影响金属锌与稀硫酸反应速率的因素”进行了如下实验探究。 【进行实验】 室温下，选用20mL不同溶质质量分数的硫酸(4%和8%)分别与0.5g颗粒状和粉末状的金属锌进行实验(固定夹持仪器略去)。 (1)金属锌与稀硫酸反应的化学方程式为 。 (2)老师提醒，开始实验时注射器中的稀硫酸应快速推入锥形瓶中，你认为原因是 。 (3)实验小组进行实验后，获得的相关实验数据如下表所示： 实验编号 硫酸溶质质量分数(均取20mL) 金属锌形态(均取0.5g) 氢气体积(mL) (均收集前20S的气体) a 4% 粉状 85.7 b 4% 颗粒 53.0 c 8% 粉状 162.2 d 8% 颗粒 84.3 ①比较不同溶质质量分数的硫酸对反应速率的影响，可选择的实验编号是 ，由此可得到的结论是 。 ②从以上数据中，实验小组还打算研究的问题是 。 【拓展延伸】 (4)你认为影响金属锌与稀硫酸反应速率的因素还有 ，请设计实验方案验证你的猜想 。 【答案】(1) (2)由于锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，生成了气体，装置内压强增大，缓慢推入，会导致硫酸无法全部推入 (3) ac/bd 当其他条件相同时，溶质质量分数越大，反应速率越大 金属锌的形态对反应速率的影响 (4) 温度 取两份颗粒大小相同质量相同的金属锌于两试管中(其中一试管在50℃的水浴中，另一试管在常温下)，分别加入等体积的溶质质量分数相同的硫酸，观察反应的剧烈程度，发现温度越高，金属锌与硫酸反应越剧烈，反应速率越大。 【详解】（1）锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，该反应方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑； （2）由于锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，生成了气体，装置内压强增大，缓慢推入，会导致硫酸无法全部推入，所以开始实验时注射器中的稀硫酸应快速推入锥形瓶中； （3）①要比较不同溶质质量分数的硫酸对反应速率的影响，需要硫酸的溶质质量分数不同，石灰石固体的颗粒相同，故可选择的实验编号是ac或是bd，根据相同的时间收集的二氧化碳的体积可以看出：当其他条件相同时，溶质质量分数越大，反应速率越大； ②由表格信息可知，根据相同的时间收集的二氧化碳的体积可以看出，当溶质质量分数相同时，颗粒越小，反应的速率越大，故从以上数据中，实验小组还打算研究的问题是金属锌的形态对反应速率的影响； （4）影响金属锌与稀硫酸反应速率的因素还有温度，根据控制变量的原则，取两份颗粒大小相同质量相同的金属锌于两试管中(其中一试管在50℃的水浴中，另一试管在常温下)，分别加入等体积的溶质质量分数相同的硫酸，观察反应的剧烈程度，发现温度越高，金属锌与硫酸反应越剧烈，即金属锌与硫酸反应速率越大。 8．（2024·辽宁阜新·三模）某兴趣小组同学做“酸碱中和反应”实验时，向盛有氢氧化钠溶液的烧杯中滴加了一定量的稀盐酸后，发现没有明显现象。为使无明显现象的化学反应“可视化”，兴趣小组的同学开展了下列讨论。 【提出问题】反应后烧杯中溶液的溶质是什么？ 【提出猜想】 (1)猜想一：只有 （填化学式）。 猜想二：有NaCl和HCl。 猜想三：有NaCl和NaOH。 猜想四：有NaCl、HCl和NaOH。 (2)你认为 不合理，请说明理由 。 【实验探究】为使该化学反应“可视化”，小华同学设计了实验（如图1所示）。 (3)图1中滴入几滴酚酞溶液，溶液变红，说明氢氧化钠溶液pH 7（填“＞”、“＝”或“＜”）。 (4)图1中稀盐酸缓慢注入瓶中并振荡，观察到 ，说明氢氧化钠与稀盐酸发生了反应。 【拓展探究】氢氧化钠与二氧化碳发生反应，也没有反应现象。小明同学受小华同学启发，设计实验（如图2所示）将注射器中滴加酚酞试液的氢氧化钠溶液注入集满CO2的集气瓶中，预计红色消失，使反应“可视化”。 (5)你认为小明同学能观察到预计的现象吗 （填写“能”或“不能”），请说明理由 。 【讨论分析】 (6)小刚同学提出，在小明同学实验基础上，改进实验（如图3所示），先将注射器中氢氧化钠溶液注入集满CO2的集气瓶中，振荡，再向集气瓶中反应所得溶液里加入稀盐酸，观察到 （填写现象），可以判断氢氧化钠溶液和CO2发生反应了。 【实验再探究】小明同学经过反思，又设计了图4所示实验，使反应可视化。 (7)将注射器中相同体积的NaOH溶液和水同时注入锥形瓶中，观察到 现象，说明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应，反应的化学方程式为 。 【总结反思】 (8)对于没有明显现象的化学反应，为了证明反应的发生，可以借助指示剂、 、测量温度变化、借助传感器等，提供间接的实验证据。 【答案】(1)NaCl (2) 猜想四 HCl和NaOH能反应，不能共存 (3)＞ (4)溶液由红色变成无色 (5) 不能 二氧化碳和氢氧化钠水反应生成碳酸钠，碳酸钠溶液显碱性，也能使酚酞溶液变红 (6)有气泡产生 (7) 红墨水液面左边高于右边 CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O (8)检验反应产物 【详解】（1）盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，结合猜想二：有NaCl和HCl，猜想三：有NaCl和NaOH，可知猜想一：只有NaCl。故填：NaCl。 （2）由于HCl和NaOH能反应，不能共存，所以猜想四不合理。故填：猜想四；HCl和NaOH能反应，不能共存。 （3）酚酞遇碱性溶液变红，pH＞7，溶液呈碱性，则图1中滴入几滴酚酞溶液，溶液变红，说明氢氧化钠溶液pH＞7。故填：＞。 （4）无色酚酞遇酸性、中性溶液不变色，遇到碱性溶液变红，向氢氧化钠溶液中加入酚酞溶液，溶液变红，再将稀盐酸缓慢注入瓶中并振荡，观察到溶液由红色变为无色，说明溶液中的氢氧化钠被消耗，由此可证明证明NaOH能与HCl反应。故填：溶液由红色变成无色。 （5）小明同学受小华同学启发，设计实验（如图2所示）将注射器中滴加酚酞试液的氢氧化钠溶液注入集满CO2的集气瓶中，预计红色消失，使反应“可视化”，由于二氧化碳和氢氧化钠水反应生成碳酸钠，碳酸钠溶液显碱性，也能使酚酞溶液变红，所以小明同学不能观察到预计的现象。故填：不能；二氧化碳和氢氧化钠水反应生成碳酸钠，碳酸钠溶液显碱性，也能使酚酞溶液变红。 （6）CO2与NaOH溶液反应生成碳酸钠和水，碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，则先将注射器中氢氧化钠溶液注入集满CO2的集气瓶中，振荡，再向集气瓶中反应所得溶液里加入稀盐酸，观察到有气泡产生，可以判断氢氧化钠溶液和CO2发生了反应。故填：有气泡产生。 （7）二氧化碳与氢氧化钠反应减少的量比二氧化碳与水反应以及溶于水的量多，左侧减少二氧化碳体积多，压强小，右侧压强大，因此右侧红墨水被压入左侧，观察到红墨水液面左边高于右边现象，说明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应，CO2与NaOH溶液反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为 CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O。故填：红墨水液面左边高于右边；CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O。 （8）为了证明反应的发生，对于没有明显现象的化学反应，可以借助指示剂、检验反应产物、测量温度变化、借助传感器等，提供间接的实验证据。故填：检验反应产物。 9．（2024·江苏扬州·三模）化学视角认识蒸汽眼罩。蒸汽眼罩正逐渐走进日常生活，它借助铁生锈产生热量，使材料内部的水分稳定蒸发，利用产生的热度和湿度缓解眼部疲劳。 【实验探究】 I．探究蒸汽眼罩内部材料中有铁粉 (1)取少量眼罩内部材料，用磁铁吸引，观察到部分固体被吸起。该过程属于 （填“物理”或“化学”）变化。 (2)用化学方法检验铁粉。请将下表内容填写完整。 选用试剂 预计观察到的实验现象 涉及的化学方程式 Ⅱ．探究蒸汽眼罩快速发热的原因 (3)①铁生锈，是铁与 作用的结果，但放热缓慢。哪些因素能加快反应，使蒸汽眼罩快速发热？某小组同学采用对照实验展开探究，设计实验方案如下： （查阅资料：蒸汽眼罩内部材料有铁粉、活性炭、氯化钠、水等） 方案标号 实验药品 一 4g铁粉、2mL水 二 4g铁粉、2mL水、2g氯化钠 三 _______ 四 4g铁粉、2mL水、2g活性炭、2g氯化钠 ②完善表格中实验三中的实验药品 。 ③以上方案一与方案四之间不能形成对照，理由是 。 使用温度传感器收集数据并生成图像如下图： ④对比分析图像，你获得的结论是 。 【反思评价】 (4)除上述探究中的因素外，影响铁生锈速率的因素还有 （写一条即可）。 (5)结合上述探究谈谈你对铁生锈的辩证认识 。 【答案】(1)物理 (2) 稀硫酸 有气泡产生，溶液由无色变成浅绿色 (3) 氧气和水 4g铁粉、2mL水、2g活性炭 变量不唯一 活性炭、氯化钠、铁粉、氧气和水共同作用能使蒸汽眼罩快速发热 (4)温度等（合理即可） (5)有利也有弊，利：利用反应产生的能量，弊：造成金属锈蚀，浪费资源 【详解】（1）取少量眼罩内部材料，用磁铁吸引，观察到部分固体被吸起，该过程中没有新物质生成，属于物理变化； （2）用化学方法检验铁粉，铁能与稀硫酸反应生成氢气和硫酸亚铁，则可选用试剂为稀硫酸，观察到有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色，说明该物质为铁粉，发生反应的化学方程式为：； （3）①铁生锈是铁与空气中的氧气和水共同作用的结果； ②蒸汽眼罩内部材料有铁粉、活性炭、氯化钠、水等。根据对比实验中，控制变量的原则，根据方案一、二、四，则方案三中为4g铁粉、2mL水、2g活性炭； ③由表格数据可知，方案一中实验药品为4g铁粉、2mL水，方案四中实验药品为4g铁粉、2mL水、2g活性炭、2g氯化钠，变量为2g活性炭、2g氯化钠，所以方案一与方案四之间不能形成对照，理由是变量不唯一； ③对比分析图像，方案一、二、三中温度变化不明显，方案四中温度变化明显，对比方案一、二，只加入氯化钠对反应没有影响，对比方案一、三，只加入活性炭对反应也没有影响，但对比二、三、四，同时加入氯化钠和活性炭能加快反应，使蒸汽眼罩快速发热，故说明活性炭、氯化钠、铁粉、氧气和水共同作用能使蒸汽眼罩快速发热； （4）除上述探究中的因素外，影响铁生锈速率的因素还有温度等； （5）对铁生锈的辩证认识是，铁生锈有利也有弊，利：利用反应产生的能量，弊：造成金属锈蚀，浪费资源。 10．（2024·江苏徐州·三模）某化学兴趣小组进行草酸亚铁晶体（）分解的实验探究。 【查阅资料】 ①白色无水硫酸铜固体遇水会变成蓝色晶体。 ②碱石灰的成分为氢氧化钠和氧化钙固体混合物。 【猜想】草酸亚铁晶体分解会产生CO、和三种气体。 【实验方案】按照如图装置进行实验，验证猜想（夹持装置部分未画出）。 【问题讨论】 (1)实验开始前需要先鼓入一段时间的氮气，该操作的目的是 。 (2)D中澄清石灰水的作用是 ；E中碱石灰的作用是 。 【结果分析】 (3)定性分析： ①证明分解产物中存在的现象是 ； ②小明认为应增加H装置，则H装置应放在 两个装置之间，若观察到H装置的现象 ，则证明草酸亚铁晶体分解有水生成。 【反思评价】 (4)从环保角度考虑，装置G后明显缺少尾气处理装置，下列装置合理的是_______（填字母序号） A． B． C． D． (5)文献显示：（相对分子质量为180）受热分解时，固体的质量随温度变化的曲线如图所示： ①写出加热到400℃时，受热分解的化学方程式： 。 ②根据图象，若有7.2g 在敞口环境中充分加热，最终得到3.2g固体物质，则该固体物质的化学式为 。 【答案】(1)将装置内的空气排尽，防止空气中的二氧化碳、水蒸气干扰实验结果 (2) 验证有无二氧化碳 吸收水蒸气 (3) A中澄清石灰水变浑浊 A、B 固体由白色变为蓝色 (4)ABCD (5) FeC2O4•2H2OFeO+2H2O↑+CO2↑+CO↑ Fe2O3 【详解】（1）空气中含有二氧化碳、水蒸气等，实验开始前需要先鼓入一段时间的氮气，该操作的目的是：将装置内的空气排尽，防止空气中的二氧化碳、水蒸气干扰实验结果。 （2）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，常用澄清石灰水检验二氧化碳，D中澄清石灰水的作用是：验证有无二氧化碳；碱石灰具有吸水性，可以吸收水蒸气，故E 中碱石灰的作用是：吸收水蒸气； （3）①二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，常用澄清石灰水检验二氧化碳，证明分解产物中存在CO2的现象是：A中澄清石灰水变浑浊； ②因为白色无水硫酸铜固体遇水会变成蓝色晶体。小明认为应增加H装置，则H装置应放在A、B两个装置之间，若观察到H装置的现象为：固体由白色变为蓝色，则证明草酸亚铁晶体分解有水生成。 （4）A、尾气中含有有毒的一氧化碳气体，可用气球收集起来，防止污染空气，符合题意； B、尾气进入集气瓶内，将水排出，可用集气瓶收集尾气，符合题意； C、尾气进入集气瓶内，集气瓶内压强变大，将水排出，集气瓶可用来收集尾气，符合题意； D、 可将尾气中的一氧化碳燃烧掉，防止污染空气，符合题意。 故选ABCD。 （5）①据图可知，加热到400℃时，生成固体的质量为1.44g，设该固体的化学式为FemOn，该固体物质中铁元素的质量为：，氧元素的质量为：1.44g-1.12g=0.32g，则，故该固体的化学式为FeO，草酸亚铁分解还生成了二氧化碳、一氧化碳、水，根据质量守恒定律，FeC2O4•2H2O受热分解的化学方程式为：FeC2O4•2H2OFeO+2H2O↑+CO2↑+CO↑； ②7.2gFeC2O4•2H2O中铁元素的质量为：，得到的3.2g固体物质中氧元素的质量为：3.2g-2.24g=0.96g，设该固体物质的化学式为FeaOb，则，则该固体物质的化学式为：Fe2O3。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！56 学科网（北京）股份有限公司 $$ 题型突破 专题17 科学探究题 考情概览：理解课标要求，把握命题方向，总结出题角度。 真题透视：精选真题，归类设置，完整展现中考试题的考查形式。 中考新考法：梳理中考出现的新题型、新考法试题。 新题特训：选用最新的优秀试题，巩固考点复习效果。 频次 考向 5年3考 考向一 定性实验 5年4考 考向二 定量实验 5年3考 考向三 对比实验 ►考向一 定性实验 角度1物质性质的相关探究 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·江苏苏州·中考真题）实验室用如图所示装置制取CO2气体，并进行相关性质研究。 已知：CO2与饱和NaHCO3溶液不发生反应。 (1)仪器a的名称是 。 (2)连接装置A、B，向锥形瓶内逐滴加入稀盐酸。 ①锥形瓶内发生反应的化学方程式为 。 ②若装置B内盛放饱和NaHCO3溶液，其作用是 。 ③若装置B用来干燥CO2，装置B中应盛放的试剂是 。 (3)将纯净干燥的CO2缓慢通入装置C，观察到现象： a.玻璃管内的干燥纸花始终未变色； b.塑料瓶内的下方纸花先变红色，上方纸花后变红色。 ①根据上述现象，得出关于CO2性质的结论是： 、 。 ②将变红的石蕊纸花取出，加热一段时间，纸花重新变成紫色，原因是 (用化学方程式表示)。 (4)将CO2通入澄清石灰水，生成白色沉淀，该过程参加反应的离子有 (填离子符号)。 3．（2023·江苏宿迁·中考真题）学习小组在老师的指导下对氢氧化钠、氧氧化钙的性质进行探究。 I．探究的性质：同学们设计如图所示实验。    (1)实验一中酚酞试液变红，说明溶液显 性。 (2)实验二、实验三验证了能与某些 发生反应（填物质类别）。写出实验三中发生反应的化学方程式： 。 (3)实验四中滴入浓溶液后观察到的现象是 。 II．探究的性质：甲、乙两位同学分别取，固体于试管中，各加入水，充分振荡，均得到悬浊液。 (4)甲同学将盛悬浊液的试管静置后，吸取上层清液滴入盛有少量碳酸钠溶液的试管中，观察到有白色沉淀产生，该反应的化学方程式为 。 (5)如下图所示，乙同学向盛悬浊液的试管中滴入2滴酚酞试液，振荡、静置后，观察到试管底部有固体，上层清液呈红色，然后向试管中逐滴加入稀盐酸至上层清液变为无色，该过程中发生反应的实质是 ；再将试管振荡、静置，上层清液又变成红色，其原因 。    角度2 复分解反应能否发生的探究 4．（2024·江苏连云港·中考真题）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100g质量分数为10%的NaOH溶液。主要操作流程如下： ①A中应称量 gNaOH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20g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% 5mL 无明显现象 Ⅱ 5% 5mL 少量沉淀 III 10% 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/ 0.26 108 0.17 19.5 0.0002 注：20℃时，溶解度在0.01g~1g之间的固体物质称为微溶物，小于0.01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沉淀的示意图如图所示。 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。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）。 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 角度3 燃烧条件的探究 5．（2023·江苏无锡·中考真题）兴趣小组对燃烧的条件进行探究。 (1)利用如图所示装置进行实验，观察到的现象有：      Ⅰ．试管中白磷燃烧； Ⅱ．水中白磷未燃烧； Ⅲ．试管中红磷未燃烧； Ⅳ．气球a先变大后变小。 ①由现象Ⅰ、Ⅱ可推知的结论是 。 ②由现象Ⅰ、Ⅲ可推知的结论是 。 ③从现象Ⅳ分析：气球a先变大的原因是 。 (2)利用图1所示装置进行燃烧条件的进一步探究。实验测得集气瓶中氧气的体积分数随时间的变化曲线如图2所示。    ①写出红磷燃烧的化学方程式： 。 ②红磷熄灭后，集气瓶内的氧气并未耗尽，氧气的含量约为10%。你对燃烧条件的新认识是 。 角度4氧气制备的相关探究 6．（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 。 7．（2024·江苏常州·中考真题）兴趣小组对我国的太空舱制取氧气系统(其剖面如图所示)进行了研究性学习。    I．多角度认识制氧原理电源 (1)太空舱制氧系统中电源A极是 极；将燃着的蜡烛放入b管收集的气体中，看到燃烧 。 (2)太空舱制氧原理的化学方程式为 ，反应过程中种类和数目均没有发生变化的微粒是 (用符号表示)。 (3)太空舱制氧过程中消耗的水和生成的氧气的质量关系是___________(填序号)。 A．   B．   C．   D．   II．多措施提高制氧效率 【查阅资料】 提高电解效率的措施主要包括：增强水的导电性、改变电解温度、设置超声波场等。 【讨论分析】 (4)用30%的KOH溶液代替水进行电解，增大了水中 的浓度，增强了水的导电性。 (5)升高电解温度能提高制氧效率的原因之一是：温度升高，微粒 。 (6)如图分别为两种不同条件下不锈钢电极表面的气泡直径分布情况图。    ①气泡覆盖在电极表面使电解反应界面 (选填“增大”或“减小”)，降低了电解效率。 ②超声波振动能提高电解效率的原因是 。 角度5脱氧剂的探究 8．（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 9．（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 。 角度6反应后溶液成分的探究 10．（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。 角度7无明显现象反应的探究 11．（2024·江苏淮安·模拟预测）许多化学反应发生时，伴随有发光、放热、有沉淀析出、有颜色改变等，但也有的化学变化发生时无明显现象，为验证氢氧化钠溶液与盐酸，与二氧化碳能否发生化学反应，同学们进行了如下探究活动。 【实验探究一】氢氧化钠溶液与盐酸能否发生化学反应 (1)如图，下列物质中，可以证明该反应发生的是_____（填字母） A．酚酞 B． C． D．溶液 E．溶液 (2)温度计测得稀盐酸与氢氧化钠溶液反应放热，从微观角度分析，该温度变化主要是由于 （填离子符号）两种离子反应放热的缘故，由此说明氢氧化钠和盐酸发生了反应。 (3)小组利用如图研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程，该反应属于 反应（填基本反应类型），并用和电导率传感器测定反应过程中和电导率的变化（如图2和图3），下列说法正确的是 （填字母）。 A．图1中滴加的ā溶液为稀盐酸 B．图2中能证明稀盐酸和氢氧化钠溶液发生了反应 C．图2中所示溶液中的质量不断增加 D．图3中之前电导率下降是因为溶液中的离子数量逐渐减少 【实验探究二】氢氧化钠与二氧化碳能否发生化学反应 方案一： (4)借助压强传感器，先后向三颈烧瓶内推入等体积的两种液体，测得瓶内压强变化情况图所示．首先注入瓶中液体是 （填“水”或“氢氧化钠溶液”），对比曲线中 段，可证明二氧化碳能与发生反应。 方案二： (5)已知：通常状况下1体积水中溶解1体积二氧化碳。装置气密性良好，集气瓶容积均为，图中N溶液可能是 （写出一种），由此判断氢氧化钠与二氧化碳发生反应依据的现象是 。 方案三： (6)打开，将分液漏斗中的溶液全部注入锥形瓶内，关闭打开，观察到的现象是 ，也可证明二氧化碳能与氢氧化钠发生反应。实验结束后，同学们又做了以下三组实验，其中能说明反应后锥形瓶中一定含有氢氧化钠的是 （填序号）。 A．取少量锥形瓶中反应后溶液，测得 B．取少量锥形瓶中反应后溶液，测得，继续向其中加入氯化钙溶液，无明显现象 C．取少量锥形瓶中反应后溶液，测得，向其中加入碳酸钠溶液，产生白色沉淀 【实验总结】对于没有明显现象的化学变化，可以从反应物和生成物两个角度加以证明。 ►考向二 定量实验 角度1 氢气还原氧化铜固体产物成分的探究 12．（2024·江苏南通·中考真题）学习小组为探究氢气还原氧化铜所得固体产物X的组成，设计如下实验： 步骤1 观察产物X的颜色为红色。 步骤2 向产物X中加入过量的盐酸充分反应，过滤得到9.6g红色固体和蓝色溶液。 步骤3 向步骤2所得蓝色溶液中加入过量的Na2H2Y溶液，测得与CuCl2反应的Na2H2Y的质量为33.6g。 已知：①Na2H2Y的相对分子质量为336  ②Cu2O为红色固体 ③Cu2O+2HCl=Cu+CuCl2+H2O  CuCl2+Na2H2Y=CuH2Y+2NaCl 下列说法正确的是 A．产物X为Cu单质 B．步骤2所得蓝色溶液中仅含有Cu2+、Cl﹣两种离子 C．步骤3中参加反应的CuCl2的质量为27g D．产物X中Cu元素的质量分数为90.9% 角度2 发酵粉中碳酸氢钠含量的测定探究 13．（2023·江苏泰州·中考真题）某化学兴趣小组对家用某品牌发酵粉进行探究。 活动一：定性研究 (1)小星通过观察标签知道这种发酵粉主要成分是碳酸氢钠，为测定发酵粉溶解形成溶液的酸碱性，取少量发酵粉加适量水溶解，在室温下用pH计测得所得溶液pH为8.2，说明溶液中除、外，一定含有 （填离子符号）。 (2)小静对碳酸氢钠固体溶解过程温度变化进行研究，实验装置如图1，使用温度传感器分别测得不同质量的碳酸氢钠粉末溶解过程的温度变化曲线如图2。由图可知，碳酸氢钠固体溶于水 热量，影响溶解过程温度变化程度还与 因素有关（答1点即可）。 活动二：定量测定 小燕设计了如图3装置，测定该发酵粉样品中碳酸氢钠的质量分数（已知发酵粉中其他成分不与盐酸反应产生气体）。    (3)B装置中浓硫酸的作用为 。 (4)小燕取15.0g固体样品和足量稀盐酸置于装置A中，打开活塞，充分反应后，测得装置C增重6.6g。请计算样品中碳酸氢钠的质量分数。（写出计算过程） (5)小组同学围绕实验中产生的碳酸氢钠的质量分数误差进行分析，形成两种不同意见。请分别写出产生偏大和偏小两种误差的原因和导致结果 。（经检测装置气密性良好） 活动三：拓展延伸 小林发现NaOH溶液与NaHCO3溶液混合后无明显现象，提出问题：NaOH和NaHCO3是否发生了化学反应？ (6)猜想一：两者不反应 猜想二：两者发生反应，从元素守恒的角度，反应生成H2O和 （写化学式）。 (7)已知：该实验条件下CaCl2溶液与NaOH溶液混合变浑浊，CaCl2溶液与NaHCO3溶液混合无现象，为验证猜想二正确，请你补充实验方案：取少量NaHCO3溶液，向其中加入足量NaOH溶液， 。（实验方案包括操作、现象和结论。可供选用的试剂有：CaCl2溶液、稀盐酸、澄清石灰水） 角度3 物质化学式的确定 14．（2024·江苏常州·二模）宋朝王希孟的《千里江山图》历经千年依旧色彩艳丽，其关键在于使用了石青、石绿等传统颜料。某化学兴趣小组对石青和石绿进行了项目式学习。 【查阅资料】 ①石绿又称孔雀石，也俗称铜绿；石青，又称蓝铜矿。 ②石青和石绿的主要成分都可表示为。受热时会分解得到三种常见的氧化物，且分解前后各元素化合价不变。 任务一：探究石青和石绿的化学性质 (1)该画历经千年依旧色彩艳丽，说明石青、石绿常温时化学性质 (选填“稳定”或“活泼”)。 (2)取少量石绿粉末于试管中，加入足量稀硫酸，观察到固体溶解，产生气泡，溶液由无色变成 色。 (3)取少量石青粉末于试管中，充分加热后观察到试管中固体变黑，产生的气体通入到盛有澄清石灰水的烧杯中，溶液变浑浊。该黑色固体为 。 任务二：探究石绿的制取 (4)实验室制原理：，X的化学式为 。 (5)《本草纲目》记载：铜得紫阳之气(二氧化碳、水蒸气、氧气)而生绿，绿久则成石，谓之石绿。请用化学方程式表示由铜形成石绿的过程： 。 任务三：探究石青的组成 已知石青中x、y、z均为正整数，矿石中其它杂质受热不分解。同学们利用下图装置测定石青的组成。 【实验步骤】 ①连接好装置并检查装置气密性。 ②装入6.00g干燥样品。 ③打开弹簧夹，鼓入空气一段时间后关闭止水夹。 ④称量相关装置的质量。 ⑤打开温控电加热器加热，加热至现象，停止加热。 ⑥打开弹簧夹，鼓入空气一段时间后关闭止水夹。 ⑦称量相关装置的质量，装置C增重0.27g，装置D增重1.32g。 【实验分析】 (6)装置A、C、D中，应该选用下图装置a的是 (选填“A”、“C”或“D”)，其余选择氢氧化钠固体和相应仪器。 (7)步骤⑤中的现象指的是 。 (8)步骤③和步骤⑥的操作相同，但作用不同。缺少 (选填“步骤③”或“步骤⑥”)会导致装置C，D的增重偏小。 (9)若实验中每一步吸收都是完全的，所有仪器、药品和操作都正确，则可测定石青[]的化学式为 。 角度4定量探究酸碱中和反应 15．（2024·江苏苏州·一模）酸碱中和反应是初中阶段重要的一类反应，请你参与一起探究。 【实验1】从能量变化角度探究酸和碱的反应 某小组同学测量盐酸与氢氧化钠溶液反应过程中温度的变化，观察到溶液温度升高，因此得出两者能反应的结论。有同学认为此结论不够严谨，在密闭隔热容器中设计了以下实验： ①10mL一定浓度的盐酸与10mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化。 ②10mL一定浓度的氢氧化钠溶液与10mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化。 ③10mL一定浓度的盐酸与10mL一定浓度的氢氧化钠溶液混合，测量溶液温度的变化。 用数字化实验技术测得3个实验中溶液温度随时间变化的关系如图1所示。 (1)从能量角度分析，结合图1说明氢氧化钠和盐酸发生了反应的理由 。 (2)从微观角度分析，此中和反应的温度变化主要是由于 (填离子符号)两种离子反应放出热量的缘故。 (3)在10mL溶质质量分数为10%的NaOH溶液(密度为1.1g/mL)中加入溶质质量分数为5%的盐酸(密度为1.0g/mL)溶液的体积为 mL，就能使反应后溶液的pH等于7.(写出计算过程) 【实验2】从溶液电导率变化角度探究酸和碱的反应 小组同学根据图2进行相应实验操作，利用电导率传感器分别测定A试管和B试管反应过程中溶液的电导率变化，电导率的大小能反映离子浓度的大小。 (4)根据图3所示电导率变化，请写出对应试管中发生反应的化学方程式为 。 (5)图4中电导率的变化 (填“能”或“不能”)说明盐酸和氢氧化钠溶液发生了反应，a点所示溶液中含有的微粒有 (填微粒符号)。 【定量再探】 小苏称取4.0g10%的NaOH溶液于烧杯中，再加入一定量的盐酸，搅拌。一段时间后将混合溶液加热蒸干，所得固体至恒重，称量，记其质量为m。 (6)小苏认为盐酸具有挥发性，NaOH溶液与盐酸若不发生反应，则加热蒸干后，所得固体只有NaOH。m的理论取值范围是 时，说明NaOH与盐酸发生了化学反应。 (7)小苏同学实验后最终得到固体的质量m为0.41g，有同学认为该数据不能说明NaOH与盐酸发生了化学反应，其理由是 。 ►考向三 对比实验 角度1二氧化碳与碱溶液反应的探究 16．（2023·江苏徐州·中考真题）熟石灰是一种常见的碱，在工业生产中具有重要的用途。 【性质回顾】 (1)向澄清石灰水中滴加酚酞溶液，观察到溶液变红，说明石灰水中含有 （填离子符号），继续向溶液中逐滴加入盐酸至过量，其现象是 。 (2)实验室里盛放石灰水的试剂瓶内壁上常有一层白色固体。用盐酸除去白色固体时产生了气泡，发生反应的化学方程式为 。 【进行实验】 某学习小组为验证溶液、NaOH溶液均能吸收，设计如图1装置进行实验。通常状况下，1体积的水约能溶解1体积。 (3)各量取50mL上述溶液分别放入甲、乙中，关闭活塞K，通入约500mL，甲、乙均无明显现象。乙中盛放的是 溶液。 (4)打开活塞K，继续通入，该操作的目的是 。 【提出问题】相同浓度的溶液、NaOH溶液，哪种吸收的效果更好？ 【查阅资料】①溶液、NaOH溶液中分别通入过量，均会发生两步反应。 第一步：生成、； 第二步；生成可溶于水的、，反应原理： 、。 ②在反应体系中，反应物的浓度和状态会影响反应进行的速度。 【继续实验】实验装置如图2，两支注射器内盛放的溶液体积相同、密度近似相同。实验开始后，迅速将注射器内的全部液体同时注入烧瓶，稍后振荡。A、B烧瓶中压强变化曲线如图3。 【实验结论】 (5)由压强变化曲线可知，相同条件下两种溶液吸收效果较好的是 溶液，原因是 。 【应用拓展】工业中常用石灰乳[悬浊液]吸收废气中的二氧化硫，以减少对大气的污染。其原理为将含有二氧化硫的废气通入石灰乳中，生成难溶的亚硫酸钙，再通入氧气，将亚硫酸钙氧化为硫酸钙。 (6)二氧化硫与石灰乳反应生成亚硫酸钙的化学方程式为 。 (7)亚硫酸钙被氧气氧化为硫酸钙的过程中，化合价降低的元素是 （填元素名称）。 17．（2023·江苏南京·中考真题）请你参加某兴趣小组进行科学探究的过程。 【实验探究1】同学们利用如图所示装置，模拟不同碱溶液“捕捉”二氧化碳的过程。 (1)甲同学用稀盐酸和大理石反应，将产生的气体通入盛有氢氧化钠溶液的烧杯中。写出氢氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式： 。 乙同学用浓盐酸与大理石反应，将产生的气体通入盛有澄清石灰水的烧杯中，没有观察到明显现象。 【提出问题】乙同学实验的烧杯中没有观察到明显的浑浊现象都原因是什么？ 【查阅资料】①碳酸钙遇溶有二氧化碳的水时，化合生成溶解性较大的碳酸氢钙。 ②溶有碳酸氢钙的水遇热时，溶解在水里的碳酸氢钙会分解，重新生成碳酸钙。 【进行猜想】猜想一：氢氧化钙转变成氯化钙            猜想二：氢氧化钙转变成碳酸氢钙 猜想三：氢氧化钙变成了氯化钙和碳酸氢钙 【实验探究2】 (2)根据提出的猜想，乙同学设计了如下的实验方案进行探究。请完成相关内容。 实验操作 实验现象 实验结论 取少量乙同学实验后烧杯中的液体于试管中，加热 猜想二、三均不成立 【实验探究3】丙同学在老师的指导下，利用氯离子传感器对猜想一进行了探究。 两个烧杯中各加入75 mL蒸馏水，分别将两个氯离子传感器探头浸没于蒸馏水中，同时搅拌并采集数据：用等量的浓盐酸和稀盐酸与等量的大理石(颗粒大小相同)反应，将产生的气体同时分别通入两个烧杯的蒸馏水中。采集数据如下图所示。 已知：曲线a表示浓盐酸与大理石反应产生的气体通入蒸馏水前后采集到的数据；曲线b表示稀盐酸与大理石反应产生的气体通入蒸馏水前后采集到的数据。 【实验分析】 (3)由上图可知，一段时间后，两个烧杯中的液体里都检测到了氯离子，请从微观角度解释液体里产生氯离子的原因： 。 (4)该实验条件下，400 s时曲线a对应烧杯中的液体pH 7(填“>”“<”或“=”)。 【得出结论】 (5)根据上述实验分析，猜想一成立，写出乙同学实验的烧杯中生成氯化钙的化学方程式： 。 【交流反思】 (6)结合【实验探究3】的数据，说明实验室制取二氧化碳一般用稀盐酸而不用浓盐酸的理由： 。 角度2 微观粒子性质的探究 18．（2024·江苏常州·二模）微粒的性质再探究。 【传统实验】 同学们用下图装置进行实验。棉线事先用酚酞试液浸泡并干燥。一段时间后，干棉线没有明显变化，湿棉线fe段逐渐变红，fg段变色不明显。 (1)干棉线没有变红，说明 (填微粒名称)不能使酚酞变红。使湿棉线上酚酞变红的微粒是 (填微粒符号) (2)湿棉线fe段和fg段现象不同的原因可能是 。 (3)棉花上蘸取了某种试液能吸收少量氨气，目的是 。 【数字化实验】 已知：电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱；一定条件下，电导率的大小能反映离子浓度的大小。兴趣小组用图1所示装置研究微粒运动现象。控制浓氨水的温度在、时分别采集数据，得到图2所示图像。 (4)图2中能说明微粒在不断运动的现象是 。 (5)曲线1对应的浓氨水的温度 (选填“低于”、“等于”和“高于”)曲线2。 (6)实验结束时，打开分液漏斗活塞，逐滴滴入稀硫酸。 ①观察到 现象时，关闭活塞停止滴加。 ②反应的化学方程式为 ，从微观角度分析，其反应的实质是 。 角度3 探究CO2和SO2水溶液的性质 19．（2023·江苏南通·中考真题）学习小组制取CO2和SO2，并探究其水溶液的性质。    Ⅰ.制取CO2和SO2 在常温、气体压强为101kPa时，1体积水里最多能溶解大约1体积CO2或40体积SO2。学习小组利用图1所示装置制取CO2和SO2。 (1)利用该装置制取CO2的化学反应方程式为 。 (2)不能用排水法收集SO2的理由是 。 Ⅱ.探究CO2和SO2水溶液的性质 (3)在通风橱中分别向100 mL H2O中通入CO2和SO2至饱和，用pH计测定饱和溶液pH，静置2h后，再次读取溶液pH。结果如下表所示。 饱和溶液pH 静置2h后溶液pH CO2水溶液 3.94 4.12 SO2水溶液 0.88 0.79 ①测定pH最简便的方法是使用pH试纸，操作时玻璃棒的作用是 （填字母）。 A．搅拌      B．引流   C．蘸取溶液 ②静置2h后，CO2水溶液酸性 （填“增强”或“减弱”）。 ③有同学根据溶液的pH认为CO2也是造成酸雨的重要因素。请判断该推论是否正确，并说明理由： 。 (4)取静置后的SO2水溶液于试管中，向其中滴加过量Ba(OH)2溶液，有沉淀产生。 【提出问题】该沉淀是什么? 【查阅资料】 ①SO2水溶液、BaSO3都能与O2发生氧化反应。 ②BaSO3和BaSO4都难溶于水。 ③BaSO3能溶于浓度较大的盐酸，BaSO4不溶于盐酸。 【提出猜想】沉淀可能为BaSO4或BaSO4、BaSO3的混合物。 【实验验证】请设计实验验证沉淀中一定含有BaSO4。简述实验过程（包括操作和现象）： 。（实验中须使用的试剂：10%的盐酸） (5)煤燃烧排放的SO2可能导致酸雨。南通市2021年酸雨发生率为1.7%，比2020年减少1%。你了解的本地决策部门为降低SO2排放做出的举措有 （写一条）。 (6)酸雨对环境的影响因地区地质而异。图2中河流受酸雨损害的程度较小的原因是 。 1．（新情境·三星堆考古）（2024·江苏盐城·二模）“沉睡三千年，一醒惊天下”，时隔30余年后，三星堆新一轮考古发现再次惊艳天下。 (1)三星堆考古发掘中，出土的黄铜面具锈迹斑斑，黄金面具仍金光灿灿，从物质性质的角度解释其原因是 。 (2)研究人员用碳14年代检测方法进行分析，初步判断三星堆4号坑属于商代晚期。已知碳14原子中的质子数为6，中子数为8，则该原子的核外电子数为 。 (3)我国三星堆最新出土的青铜神树表面已锈蚀。班级兴趣小组对铜锈进行如下探究。 【实验探究】进行如图所示的实验，探究铜生锈的条件。将大小相同的4小块铜片按如图装 编号 ① ② ③ ④ 实验 现象 铜片表面有绿色物质 无明显现象 无明显现象 无明显现象 Ⅰ.实验中使用的蒸馏水需“煮沸并迅速冷却”的目的是 。 Ⅱ.对比实验①③得到的结论是 ；若要说明铜锈蚀还与氧气有关，则④中方框里应该填写的内容是 。      【查阅资料】 铜锈分为有害锈和无害锈两种。其中碱式碳酸铜【Cu2（OH）2CO3】为无害锈，能保护青铜器；CuCl2·3Cu（OH）2为有害锈，有害锈会使金属器物受损加剧并不断扩散。土壤中含有各种矿物质，其中的氯离子与铜在一定条件下生成CuCl，CuCl与氧气和水继续发生如下反应：4CuCl +4H2O +O2=CuCl2、3Cu（OH）2+2HCl。 【拓展探究】 Ⅲ.无害锈能保护青铜器的原因可能是 。 IV.为了有效保护锈蚀的青铜器，常用的方法是用蒸馏水反复多次漂洗锈蚀的青铜器，该方法中不用自来水清洗的原因是 。 V.通过X射线衍射法检测某物质的组成为Cux（OH）y（CO3）z。 称取73.8g 该物质加热使其完全分解为三种氧化物，将产物依次用浓硫酸和碱石灰吸收，分别增重了9.0g及8.8g，则该物质的化学式为 。（提示：碱石灰是氢氧化钠和氧化钙的混合物） 2．（实践活动·聚氯乙烯燃烧产物探究）（2024·江苏常州·二模）实验室新购进一批导线，标签显示导线外皮是聚氯乙烯（一种塑料）。同学们想对这批导线的外皮进行探究。 取一小块导线外皮，点燃，闻到刺激性气味，同学们想了解产生此现象的原因，于是进行探究。 活动一：探究聚氯乙烯在充足的氧气中完全燃烧的产物 【查阅资料】 ①将氯乙烯由C、H、Cl三种元素组成；②氯气（）是一种黄绿色的有毒气体。 【实验方案】称取12.5g导线外皮碎屑样品，利用如图所示装置进行实验。 具体步骤如下：点燃酒精灯前先通干燥的氧气，一段时间后，点燃酒精灯加热。使样品在装置A中燃烧，熄灭酒精灯，完全燃烧后，继续通入干燥的氧气直至装置完全冷却。整个实验过程中没有出现黄绿色气体。（假设气体产物均完全被吸收） 【实验分析】 (1)点燃酒精灯前，先通干燥的氧气目的是 。 (2)装置B中出现 现象，证明聚氯乙烯完全燃烧生成了水，C、D中产生白色沉淀，证明聚氯乙烯完全燃烧还产生了 ，写出D中反应的化学方程式 ， 【实验反思】 (3)下列有关上述探究活动的说法中，正确的是______（填空母）。 A．装置B、C顺序不可颠倒，否则无法检验产生的 B．将装置C中液体换作饱和溶液，对实验结论无影响 C．装置E的作用是防止空气中的和进入D，影响实验结果 活动二：测定12.5克聚氯乙烯完全燃烧生成的HCl气体的质量 (4)实验结束后，将装置C中所得混合物过滤、洗涤、干燥，得到白色沉淀2.87克，试计算产生的氯化氢气体的质量？（写出具体计算过程） 1．（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）。 2．（2024·江苏淮安·三模）某化学兴趣小组对课本“测定空中氧气的含量”实验完毕后集气瓶中是否含有氧气产生质疑，于是同学们设计了如图1装置来探究磷在空气中燃烧后氧气浓度的变化情况。 【提出问题】足量红磷在密闭的四颈平底瓶内燃烧熄灭后，容器中是否有氧气剩余？ 【作出猜想】猜想①：有氧气剩余；猜想②：无氧气剩余。 【实验验证】该小组同学按图1组装好实验装置，利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷，红磷燃烧直至熄灭；待装置完全冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，再次用高能激光笔照射，白磷居然也被点燃。 (1)激光笔的作用是 。 (2)红磷燃烧产物与瓶底的热水发生化合反应生成磷酸（化学式为），其反应的化学方程式为 。 【实验结论】 (3)根据上述实验现象，得出的结论是：猜想 正确。 (4)课本上用红磷燃烧的方法 （填“能”或“不能”）精确地测定空气中氧气的含量，理由是 。 【拓展延伸】图2是该小组同学从开始实验到最后装置冷却后的整个实验过程中，用传感器测量容器内氧气浓度变化的曲线图。 (5)在图2中 （填“A、B、C、D、E”）点时红磷燃烧熄灭；白磷开始燃烧至燃烧结束对应的曲线为 段（用图2中字母表示）。 【反思与评价】 (6)兴趣小组分析对比曲线段和段，得出了“不同物质燃烧，需要的氧气浓度不一样”的结论。同学们由此联想到课本上的一个实验： （填物质名称）在空气中不能点燃，但在氧气中能点燃并剧烈燃烧。 (7)图2中段的变化趋势可能的原因是 。 3．铁的锈蚀再探究。 I.锈蚀条件探究 同学们设计了图1所示实验进行探究。 (1)设计b试管实验的目的是创设 的实验环境。 (2)根据一周后ac试管不同的现象可以得出的结论是 。 (3)一周后b试管中铁钉也出现明显锈蚀。同学们对此展开深入研究。将煮沸冷却后的蒸馏水倒入烧杯中，迅速倒入植物油铺满水面。然后将溶解氧传感器插入水中，通风环境中持续三天采集得到数据图像如图2所示(室温下，自然状况的水中溶解氧约为8～9mg•L-1)。据此回答： ①b试管中出现锈蚀的原因是 。 ②欲达到原实验目的，写出一种b试管实验的改进设计： 。 ③在铁制品表面涂植物油能防锈的原因是 。 ④人们常用适量的稀盐酸与铁制品表面的锈层发生反应，从而除去锈层。写出该反应的化学方程式 。 II.锈蚀成分探究 【查阅资料】铁锈成分复杂，化学式可简单表示为Fe2O3•nH2O。Fe2O3•nH2O加热后容易分解产生水蒸气。浓硫酸具有强烈吸水性，氢氧化钠固体既可以吸收水分，又可以吸收二氧化碳气体。 【设计方案】 (4)甲同学设计了图3(夹持仪器已省略)所示实验方案，同学们讨论后认为该方案设计有明显缺陷，你对方案修改完善的建议是 。 【进行实验】将ab试管中的生锈铁钉取出晾干，刮下部分铁锈放入玻璃管中。按完善后的装置进行实验(每步反应和吸收均完全)。实验过程测得以下数据： 装置A的总质量m1(不包括酒精喷灯) 装置B的总质量m2 装置C和装置D的总质量m3 加热前 516.20g 463.00g 252.60g 加热后 513.44g 464.80g 255.29g 【实验分析】 (5)装置A的硬质玻璃管的实验现象为 。 (6)根据以上数据可得，该铁锈的化学式可简单表示为 。 (7)下列分析正确的是______。 A．停止加热后马上敞口称量装置A总质量会导致n的测量数值偏大 B．加热前没有排空气就称量装置B总质量会导致n的测量数值偏小 C．装置C和装置D的总质量m3与n的测量数值无关 4．（2025·安徽·一模）84消毒液是我国科研人员于1984年研制的一种含氯消毒液，在新冠肺炎预防措施中使用较为广泛，其还具有漂白的功效。某化学兴趣小组对一瓶敞口久置的84消毒液的成分产生兴趣，在老师的指导下展开探究。 【提出问题】该敞口久置的消毒液中溶质有哪些？ 【查阋资料】 ①“84”消毒液的主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠； ②NaClO为有效成分，有腐蚀性并易与空气中的CO2反应()。 ③NaClO溶液、HClO都具有漂白、杀菌、消毒功效。 【分析讨论】 (1)小组同学经过讨论，认为该消毒液中的溶质一定有 。可能还有NaClO、Na2CO3、HClO中的一种或多种。 【实验探究】 (2)填写空白处 实验操作 实验现象 实验结论 Ⅰ．向装入红色布条的试管中加入适量该消毒液 布条长时间不褪色 消毒液中不含① Ⅱ．另取少量该消毒液于试管中，滴入氯化钙溶液 白色沉淀 消毒液中含② 发生反应的化学方程式为③ 【交流反思】 (3)生活中，“84”消毒液贮藏时应注意 存放。 【拓展延伸】 (4)次氯酸钠与稀盐酸可发生复分解反应，化学方程式为 。 (5)漂白粉的漂白、消毒原理与84消毒液相似。已知漂白粉可溶于水，有效成分是次氯酸钙，保存不当易转化为碳酸钙。请设计一个简单的实验，判断漂白粉是否变质： 。 5．（2025·宁夏·一模）为证明氧化铜也能作过氧化氢分解的催化剂，并比较氧化铜和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，某研究小组进行了如下实验探究。 【定性探究】 (1)设计实验如图甲所示，可通过观察 来定性比较两者的催化效果。 (2)写出过氧化氢在氧化铜的催化作用下发生反应的化学方程式： 。 【定量探究】 为了定量比较两者的催化效果，小明用图乙所示装置做对照实验，以生成40mL气体为标准(其他可能影响实验的因素均已忽略)，设计了下列三组实验。 实验序号 5%过氧化氢溶液体积/mL 催化剂及质量 待测数据 ① 20 / ② x 氧化铜0.5g ③ 20 二氧化锰0.5g (3)实验前检查图乙装置气密性，若气密性良好，将注射器活塞往里推，松开手，能观察到的现象是 。 (4)上述实验x值为 ；应测量的“待测数据”是收集40mL气体所需的 。 (5)实验②比实验①的“待测数据”更 (选填“大”“小”或“不确定”)。 (6)要证明氧化铜可作为过氧化氢分解的催化剂，还需要验证反应前后其 。 6．（2025·西藏·一模）某同学发现药品柜中盛有过氧化钠的塑料试剂瓶破裂，该同学认为过氧化钠发生了变质，对此进行以下探究。 【查阅资料】过氧化钠一般是淡黄色固体，能与水反应生成氢氧化钠和氧气；氢氧化钠和碳酸钠是白色粉末。 【进行实验】 (1)该同学观察到粉末全部变为白色，故认为粉末全部变质，请设计实验证明该同学的猜想是正确的。 实验步骤 实验现象 实验结论 取适量粉末于试管中，滴加少量的 并放入带火星的小木条 该粉末不含过氧化钠 于是同学们对变质的白色粉末的成分展开探究。 【提出问题】白色粉末的成分是什么？ 【作出猜想】 (2)猜想1：氢氧化钠； 猜想2：碳酸钠； 猜想3： 。 【实验探究】 (3)填表： 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量溶液于试管中，向试管中滴加足量的 溶液； ②在反应后的溶液中滴入 ①有白色沉淀生成； ② 猜想3成立 7．（2025·安徽·一模）兴趣小组对“影响金属锌与稀硫酸反应速率的因素”进行了如下实验探究。 【进行实验】 室温下，选用20mL不同溶质质量分数的硫酸(4%和8%)分别与0.5g颗粒状和粉末状的金属锌进行实验(固定夹持仪器略去)。 (1)金属锌与稀硫酸反应的化学方程式为 。 (2)老师提醒，开始实验时注射器中的稀硫酸应快速推入锥形瓶中，你认为原因是 。 (3)实验小组进行实验后，获得的相关实验数据如下表所示： 实验编号 硫酸溶质质量分数(均取20mL) 金属锌形态(均取0.5g) 氢气体积(mL) (均收集前20S的气体) a 4% 粉状 85.7 b 4% 颗粒 53.0 c 8% 粉状 162.2 d 8% 颗粒 84.3 ①比较不同溶质质量分数的硫酸对反应速率的影响，可选择的实验编号是 ，由此可得到的结论是 。 ②从以上数据中，实验小组还打算研究的问题是 。 【拓展延伸】 (4)你认为影响金属锌与稀硫酸反应速率的因素还有 ，请设计实验方案验证你的猜想 。 8．（2024·辽宁阜新·三模）某兴趣小组同学做“酸碱中和反应”实验时，向盛有氢氧化钠溶液的烧杯中滴加了一定量的稀盐酸后，发现没有明显现象。为使无明显现象的化学反应“可视化”，兴趣小组的同学开展了下列讨论。 【提出问题】反应后烧杯中溶液的溶质是什么？ 【提出猜想】 (1)猜想一：只有 （填化学式）。 猜想二：有NaCl和HCl。 猜想三：有NaCl和NaOH。 猜想四：有NaCl、HCl和NaOH。 (2)你认为 不合理，请说明理由 。 【实验探究】为使该化学反应“可视化”，小华同学设计了实验（如图1所示）。 (3)图1中滴入几滴酚酞溶液，溶液变红，说明氢氧化钠溶液pH 7（填“＞”、“＝”或“＜”）。 (4)图1中稀盐酸缓慢注入瓶中并振荡，观察到 ，说明氢氧化钠与稀盐酸发生了反应。 【拓展探究】氢氧化钠与二氧化碳发生反应，也没有反应现象。小明同学受小华同学启发，设计实验（如图2所示）将注射器中滴加酚酞试液的氢氧化钠溶液注入集满CO2的集气瓶中，预计红色消失，使反应“可视化”。 (5)你认为小明同学能观察到预计的现象吗 （填写“能”或“不能”），请说明理由 。 【讨论分析】 (6)小刚同学提出，在小明同学实验基础上，改进实验（如图3所示），先将注射器中氢氧化钠溶液注入集满CO2的集气瓶中，振荡，再向集气瓶中反应所得溶液里加入稀盐酸，观察到 （填写现象），可以判断氢氧化钠溶液和CO2发生反应了。 【实验再探究】小明同学经过反思，又设计了图4所示实验，使反应可视化。 (7)将注射器中相同体积的NaOH溶液和水同时注入锥形瓶中，观察到 现象，说明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应，反应的化学方程式为 。 【总结反思】 (8)对于没有明显现象的化学反应，为了证明反应的发生，可以借助指示剂、 、测量温度变化、借助传感器等，提供间接的实验证据。 9．（2024·江苏扬州·三模）化学视角认识蒸汽眼罩。蒸汽眼罩正逐渐走进日常生活，它借助铁生锈产生热量，使材料内部的水分稳定蒸发，利用产生的热度和湿度缓解眼部疲劳。 【实验探究】 I．探究蒸汽眼罩内部材料中有铁粉 (1)取少量眼罩内部材料，用磁铁吸引，观察到部分固体被吸起。该过程属于 （填“物理”或“化学”）变化。 (2)用化学方法检验铁粉。请将下表内容填写完整。 选用试剂 预计观察到的实验现象 涉及的化学方程式 Ⅱ．探究蒸汽眼罩快速发热的原因 (3)①铁生锈，是铁与 作用的结果，但放热缓慢。哪些因素能加快反应，使蒸汽眼罩快速发热？某小组同学采用对照实验展开探究，设计实验方案如下： （查阅资料：蒸汽眼罩内部材料有铁粉、活性炭、氯化钠、水等） 方案标号 实验药品 一 4g铁粉、2mL水 二 4g铁粉、2mL水、2g氯化钠 三 _______ 四 4g铁粉、2mL水、2g活性炭、2g氯化钠 ②完善表格中实验三中的实验药品 。 ③以上方案一与方案四之间不能形成对照，理由是 。 使用温度传感器收集数据并生成图像如下图： ④对比分析图像，你获得的结论是 。 【反思评价】 (4)除上述探究中的因素外，影响铁生锈速率的因素还有 （写一条即可）。 (5)结合上述探究谈谈你对铁生锈的辩证认识 。 10．（2024·江苏徐州·三模）某化学兴趣小组进行草酸亚铁晶体（）分解的实验探究。 【查阅资料】 ①白色无水硫酸铜固体遇水会变成蓝色晶体。 ②碱石灰的成分为氢氧化钠和氧化钙固体混合物。 【猜想】草酸亚铁晶体分解会产生CO、和三种气体。 【实验方案】按照如图装置进行实验，验证猜想（夹持装置部分未画出）。 【问题讨论】 (1)实验开始前需要先鼓入一段时间的氮气，该操作的目的是 。 (2)D中澄清石灰水的作用是 ；E中碱石灰的作用是 。 【结果分析】 (3)定性分析： ①证明分解产物中存在的现象是 ； ②小明认为应增加H装置，则H装置应放在 两个装置之间，若观察到H装置的现象 ，则证明草酸亚铁晶体分解有水生成。 【反思评价】 (4)从环保角度考虑，装置G后明显缺少尾气处理装置，下列装置合理的是_______（填字母序号） A． B． C． D． (5)文献显示：（相对分子质量为180）受热分解时，固体的质量随温度变化的曲线如图所示： ①写出加热到400℃时，受热分解的化学方程式： 。 ②根据图象，若有7.2g 在敞口环境中充分加热，最终得到3.2g固体物质，则该固体物质的化学式为 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！32 学科网（北京）股份有限公司 $$