压轴题10 科学探究题-【压轴题】2025年中考化学培优训练（广东专用）

压轴题10 科学探究题 1、 思维构建 二、注意实验操作(滴加某种试剂、对试剂进行加热等)、实验现象(有无沉淀或气体生成、溶液颜色变化等)、实验结论(有无某种物质、猜想是否正确等)之间的对应关系： 三、常考题型解题技巧 1、混合物成分的探究 2. 物质变质的探究 3. 标签类成分的探究 4.有关反应条件与影响因素的探究 题型01　混合物成分的探究 1．（2024·广东深圳·三模）麒麟中学化学社团对锌与硫酸的反应开展了项目式学习。在学习过程中,“波义耳”小组的同学们将足量的锌粒加入到某未知浓度硫酸中,发现有大量的气泡放出,并闻到有刺激性气味。反应一段时间后，他们对反应后收集到的气体成分进行探究。 【提出问题】锌粒加入某未知浓度硫酸后生成的气体成分是什么? 【查阅资料】①锌与浓硫酸反应时会生成硫酸锌，但不会产生氢气，也不会产生氧气。 ②二氧化硫是一种有刺激性气味，可溶于水的气体，能使品红（一种红色色素）溶液褪色。 ③无水硫酸铜为白色固体，遇水变蓝。 【提出猜想】 (1)猜想甲：气体可能是 ； 猜想乙：气体可能是； 猜想丙：气体可能是和。 【实验探究】 (2)为了验证上述猜想,同学们将产生的气体依次通过如下图所示的装置（部分夹持器材略去）来进行探究，请帮他们完成下表中的实验记录。 实验现象 实验结论 装置A中品红溶液褪色 证明气体中含有 。 装置C中 证明气体中含有。 装置D中白色固体变蓝色 证明气体中含有。 【实验结论】猜想丙成立。 【评价与交流】 (3)请用化学方程式解析装置B的作用 。 (4)方案评价：“拉瓦锡”小组的同学提出该套装置不严谨,装置D中白色固体变蓝色并不能证明气体中含有,对此你有何看法,请说出你的理由 。 (5)通过分析得出是由锌和浓硫酸反应产生的,请结合资料写出该反应的化学方程式 。 (6)请说明收集气体中含有氢气的原因是 。 题型02 物质变质的探究 1．（24-25九年级上·广东揭阳·阶段练习）化学实践活动课上，老师拿来一包久置空气中的碱石灰干燥剂（氧化钙和氢氧化钠的混合物），让同学们设计实验进行探究。 (1)碱石灰极易与空气中的水蒸气、二氧化碳反应而变质，其中氧化钙与水的基本反应类型是______，氢氧化钠在空气中变质的原因，用化学方程式解释为______，因此碱石灰要密封保存。 (2)同学们决定对这包碱石灰成分进行探究。 【猜想假设】猜想I：未变质，只含有氧化钙和氢氧化钠： 猜想Ⅱ：部分变质，有氢氧化钙、碳酸钙和碳酸钠等： 猜想Ⅲ：完全变质，只含有碳酸钙和碳酸钠。 【查阅资料】氯化钙溶液呈中性，碳酸钠溶液呈碱性。 【设计实验】设计如下流程（实验1-实验3）进行实验： 实验 实验步骤 现象 结论 实验1 取少量碱石灰样品于烧杯中，加入足量的水，触摸烧杯外壁，充分搅拌后过滤，得到滤渣和滤液 温度 （填“升高”、“降低”或“没有变化”） 猜想Ⅲ正确 实验2 取少量上述滤渣于试管中，滴加过量 ，并将产生的气体通入澄清石灰水中 产生气泡，澄清石灰水 实验3 取少量上述滤液于另一支试管中，先滴加酚酞溶液，再滴加过量氯化钙溶液 溶液先变成红色， 【讨论分析】实验3是否可以先滴加过量氢氧化钙溶液，再滴入酚酞溶液，为什么？______。 题型03 标签类成分的探究 1.（2023-2024·广东东莞·一模）如图是某饮料的部分标签，兴趣小组同学用实验证明该饮料中含有CO2。 (查阅资料) ①柠檬酸为无色晶体，易溶于水，具有酸性；常温下稳定，加热至175℃后会分解。 ②碳酸不稳定，常温下即可分解；略微加热则分解更快。 ③紫色石蕊试液遇到酸性物质会变成红色。 (1)由资料可知，柠檬酸的物理性质有___________(写一个即可) (实验探究) (2) 实验操作 实验现象 结论与解释 如图所示，打开饮料瓶盖，管的橡皮塞，将导管另一端伸入装有试剂a的试管中。 方案一：试剂a为紫色石蕊溶液 试管中液体变成_____色 饮料含有CO2。使紫色石蕊溶液变成红色的物质是_______(填化学式) 方案二：试剂a为___________ ___________ 饮料含有CO2 (交流反思) (3)同学们经过讨论，一致认为方案一不太合理，方案一也可能是该饮料中的___________随气体进入试管从而引起试剂a的变色。 (深入探究) (4) 同学们决定在方案一实验的基础上，不增加任何试剂，仅通过一步实验操作即可确认不是因为柠檬酸而引起的变色。该操作是___________，该现象是___________，该反应的化学方程式为___________。 题型04 有关反应条件与影响因素的探究 1．（24-25九年级上·广东汕尾·期中）兴趣小组的同学探究影响过氧化氢分解速率的因素。 【提出问题】影响过氧化氢分解速率的因素有哪些？ 【作出假设】假设1：催化剂的种类； 假设2：过氧化氢溶液的浓度； 假设3：温度。 【实验探究】同学们利用如图所示装置，以收集20mL的气体为标准，比较反应的快慢，实验方案如下表所示： 序号 温度/℃ 过氧化氢溶液的浓度 过氧化氢溶液的体积/mL 1g催化剂 时间/s 1 20 5% 40 二氧化锰 37 2 20 10% 40 二氧化锰 14 3 20 5% 40 氧化铜 b 4 80 5% 40 二氧化锰 29 (1)写出实验2发生反应的符号表达式： 。 (2)对比实验1和2，得出的结论是 。 (3)通过对比实验1和3，得出二氧化锰的催化效果比氧化铜强，则b (填“>”、“<”或”=”)37。 (4)实验中，使用注射器的优点是 。 【拓展延伸】在实验3中，同学们将注射器换成了压强传感器，测出了实验过程中装置中压强与时间的关系如图所示。实验过程中，同学们触摸锥形瓶外壁，有发烫的感觉。至反应结束后，发生装置的温度慢慢趋于常温。 (5)实验中，过氧化氢反应结束是在 (填字母)点。 (6)过氧化氢分解 (填“吸热”或“放热”)。 (7)图中，CD段压强降低的主要原因是 。 1．（2025·广东东莞·一模）学习了酸、碱、盐的相关知识后，某兴趣小组的同学在老师的指导下开展了无现象反应的可视化实验。 探究一：图甲所示试管内没有观察到明显现象，那么该如何设计实验来探究氢氧化钠和稀硫酸是否发生反应呢？ 【设计实验】 (1)在老师的指导下，同学们向少量氢氧化钠溶液中滴入两滴酚酞，再逐滴滴入过量稀硫酸，这个过程中你观察到 现象。 【实验反思】同学们对反应后硫酸是否剩余继续进行验证，进行如下实验： 组号 操作 实验现象 结论 1 用pH试纸测定实验后溶液的pH pH=3 硫酸剩余 2 向反应后的溶液中加入适量Ba(NO3)2溶液 产生白色沉淀 硫酸剩余 3 向反应后的溶液中加入适量镁条 ？ 硫酸剩余 (2)实验1中，开始时将pH试纸用蒸馏水润湿，测得的稀硫酸的pH (填“偏大”“偏小”或“不变”)。 (3)实验2得出的结论是否正确 ，并说明理由： 。 (4)实验3中观察到的现象是 。 探究二： (5)图乙所示实验中装置B内发生的化学方程式为 。要证明NaOH与CO2发生了化学反应，兴趣小组做了图丙的数字化实验，则图3中的曲线 (填“A”或“B”)表示氢氧化钠溶液与二氧化碳的反应； 【实验结论】 (6)对于无明显现象的反应，我们可以通过证明 或生成物存在证明反应的发生。 (7)探究装置B中化学反应后的成分，设计实验方案并得出结论。 实验操作 实验现象 实验结论 取样于试管中，先滴加足量的 溶液，过滤后，再往滤液中滴加少量 溶液。 开始有白色沉淀生成，加入另一种试剂溶液变红色 碳酸钠和氢氧化钠 (8)要除去氢氧化钠溶液中的碳酸钠杂质，可选择适量的___________。 A．氢氧化钡溶液 B．氯化钙溶液 C．氢氧化钙溶液 D．稀盐酸 2．（2025·广东清远·一模）某实验小组开展利用金属铝处理含铜废水的研究。 (1)将铝片分别浸泡在含量相同的溶液中，观察现象。 序号 铝片 溶液 金属表面及溶液变化 ⅰ 未打磨铝片      无明显变化 ⅱ 打磨的铝片      覆盖红色固体，溶液蓝色变浅 ⅲ 未打磨铝片 . 覆盖红色固体，溶液蓝色变浅 实验ⅱ中红色物质是 （填化学式），形成原因是 （用化学方程式解析）。 (2)实验ⅰ、ⅲ现象差异大，小组同学认为与氧化膜及溶液中的离子有关，作出以下猜想： 【实验猜想】猜想1：破坏了铝氧化膜    猜想2：破坏了铝氧化膜 【实验设计】甲同学认为猜想1不合理，支持其作出判断的依据是 ，甲同学往实验ⅰ溶液中加入适量NaCl，有大量红色固体析出，溶液变无色，证明猜想2成立。 乙同学认为甲同学的结论不严谨，认为可能是由 （写离子符号）破坏铝氧化膜，需补充对比实验：重复实验ⅰ，往溶液中加入适量 固体，无明显现象。 【实验结论】猜想2成立 【实验拓展】参照（1）中实验，改用普通铝粉或纳米铝粉，在或60℃条件下，探究温度及表面积对反应速率的影响，补充实验设计： 试管 温度 表面积 实验目的 ⅰ 25℃ 实验ⅰ、ⅱ探究温度对反应速率的影响； 实验ⅱ、ⅲ探究表面积对反应速率的影响 ⅱ ⅲ 纳米铝粉 3．（2025·广东深圳·一模）“生火有道”，兴趣小组对燃烧的条件展开探究。 【实验探究】根据图1所示实验探究燃烧的条件(已知反应装置气密性良好，实验前已将装置内的空气排尽，所用试剂和用品均足量)。 资料：①白磷着火点，棉花着火点。 ②白磷燃烧的产物对人体呼吸道有刺激作用，遇水或澄清石灰水均能发生反应。 【步骤与现象】 (1) 实验步骤 实验现象 分析与结论 1.将U型管放在盛有80℃热水的烧杯中，关闭、打开，通入。 一段时间后，裹入白磷的棉花开始燃烧，普通棉花无明显变化。 白磷在中燃烧的化学方程式是 ；实验说明燃烧需要的条件之一是 。 2.步骤1燃烧过程中，关闭、打开，将注射器中的稀盐酸推入锥形瓶中。 C中生成大量气泡，一段时间后，U型管右侧燃着的棉花 。 C中反应的化学方程式是 ；实验说明燃烧的条件之一是可燃物与氧气充分接触。 【评价与反思】 (2)B中石灰水的作用有 。 【拓展延伸】 (3)小组同学认为还需要探究燃烧需要可燃物，才能得出燃烧的三个条件。选用下列用品设计实验说明燃烧的条件之一是需要可燃物。 可选用的实验用品：大小和形状相似的大理石块、小煤块和小木块，坩埚钳，酒精灯，火柴。 你设计的实验方案： (写出操作、现象、结论)。 4．（2025·广东清远·模拟预测）某气体由中的一种或两种组成，某化学兴趣小组对该气体的组成进行探究。 【猜想】一：气体中只有；二：气体中只有；三：气体中既有，又有。 【查阅资料】白色无水硫酸铜遇水会变蓝色。 【实验设计】通过上述资料和已有化学知识，设计了以下装置进行实验。 根据以上设计，请完成填空： (1)若无水硫酸铜变蓝色，石灰水 ，则猜想一正确。 (2)若无水硫酸铜 ，石灰水 ，则猜想二正确。 (3)若无水硫酸铜 ，石灰水 ，则猜想三正确。 【实验步骤】1、打开弹簧夹，先通一会儿气体；2、关闭弹簧夹，点燃酒精灯加热。 【实验结论】 (4)通过对实验现象进行分析，确认猜想三正确。实验过程中，装置A中玻璃管的现象是 ；请写出装置C中发生反应的化学方程式 。 【反思与评价】 (5)该实验开始通一会儿气体的目的是 。 (6)从环保的角度分析该实验装置的不完善之处是 。 5．（2025·广东深圳·一模）进入初三不少同学为身高发愁，不少家长盲目地为孩子补钙。学习小组的同学做了如下研究： 【提出问题1】某补钙产品中含有碳酸钙(CaCO3)还是乳酸钙(C6H10O6Ca·5H2O)？ 【实验方案】 (1)取少量钙片于试管中，加入过量稀盐酸，出现气泡，发生的化学方程式为 。 【提出问题2】该钙片中CaCO3的含量是多少？ 【查阅资料】氢氧化钠溶液能更好地吸收CO2；氢氧化钠溶液能吸收盐酸挥发出的氯化氢气体；碱石灰能很好地吸收CO2和H2O；乳酸钙与盐酸反应无明显现象； 【实验装置】 【实验步骤】 (2)a．按如图连接好装置后，发现C装置有明显错误，应改正为 。 b．重新连接好装置，并 。 c．在B装置中加入钙片粉末样品11.0g。 d．关闭K1，打开K2，向钙片样品中滴入10%的盐酸，至观察到 为止，停止滴加盐酸。 e．打开K1，关闭K2，鼓入足够的空气，目的是将B装置中的二氧化碳赶入C装置中。 f．将C装置在电子天平上称量，记录其反应前后的质量变化。 g．重复实验。 【实验数据】重复实验3次，数据记录如表： 实验次数 实验1 实验2 实验3 C装置增加质量/g 4.3 4.4 4.5 【实验分析及数据处理】 (3)计算样品中CaCO3的含量(质量分数)： (精确到0.1%)。 (4)D装置的作用是 。 小组同学将钙片样品送质检部门检测结果：含碳酸钙85.0%。 【实验反思】 (5)根据实验装置，分析测得值比真实值偏大原因： 。 6．（2024·广东佛山·模拟预测）蚊虫叮咬时，会分泌蚁酸。化学小组同学对蚁酸产生了浓厚的兴趣，决定对其进行探究。 【提出问题】蚁酸的成分是什么？它有什么性质？ 【查阅资料】I．蚁酸的化学名称叫甲酸，化学式为HCOOH II．蚁酸隔绝空气并加热时会分解生成两种氧化物 【实验探究】 (1)下列物质能被蚁酸腐蚀的是___________。 A．铜栏杆 B．大理石 C．铁制品 D．食盐 (2)小芳同学根据蚁酸中含有 元素，推测出蚁酸在隔绝空气并加热分解时生成水。 (3)对它分解生成的另一种氧化物，小敏提出两种猜想：猜想Ⅰ是CO2；猜想Ⅱ是 ； (4)他们按如图所示进行实验：先向装置中通入一会N2，再将蚁酸分解产生的气体通入其中。 实验证明猜想Ⅱ成立，则对应的实验现象是 。 【讨论交流】 (5)从环保角度看，该装置存在的明显缺陷是 。 【拓展延伸】装置C中盛有10g氧化铜样品(杂质不参与反应)，在不同时刻测定C中固体的质量(如表)： 反应时间/min 2 4 6 8 10 固体质量/g 9.3 8.8 8.5 8.4 8.4 (6)在称量质量过程中，必须把玻璃管两端封住，目的是 ； (7)样品中氧化铜的质量分数为 。 7．（2024·广东中山·三模）松花蛋是我国特有的一种传统美食。某化学兴趣小组的同学对“松花蛋制作”进行了如下探究。 探究一：松花蛋的酸碱性 (1)取少量松花蛋粉(用于制作松花蛋泥的原料)，加入足量水，搅拌，过滤。在滤液中滴入无色酚酞溶液，可观察到的现象是 ，证明滤液中含有碱性物质。 探究二：滤液中的碱性物质 【提出问题】滤液中的碱性物质是什么？ 【查阅资料】松花蛋粉中主要含有生石灰、食盐、纯碱等。 【分析推理】 (2)松花蛋粉加水调和时发生如下两个反应： 一是CaO+H2O=Ca(OH)2； 二是 (写化学方程式) 【提出猜想】 (3)猜想一：只有NaOH； 猜想二：有NaOH和Ca(OH)2； 猜想三：有 。 【实验探究】 (4)完成下列表格 操作 现象 结论 取滤液少许，向其中加入过量的稀盐酸 无明显现象 猜想 不成立 另取滤液少许，向其中加入 溶液 猜想二成立 【反思】 (5)根据上述探究过程和所学过的知识，为了减轻食用松花蛋时的涩味，可在食用时添加的调味品最好是 。 【拓展】 (6)根据以上探究，滤液中除含有碱性物质外，还含有的溶质是 (填化学式)。 (7)为了使松花蛋产生美丽的松花，传统工艺中加入密陀僧(主要成分为氧化铅)，目前密陀僧已逐渐被硫酸锌取代，制得无铅松花蛋。从人体健康角度分析，这一工艺改进的原因是既能防止 ，又能补充人体所需的锌元素。 8．（2024·广东东莞·三模）生态富民是我国实现高质量发展的重要路径。近年来，我国一些地区创新采用了“渔光互补”发展模式，化学实践小组的同学们对渔光互补的工作模式、鱼塘水的成分等产生了浓厚的兴趣，他们在老师的指导下展开了项目式学习活动。 任务一：了解渔光互补模式 【信息检索】同学们上网查阅资料，了解到“渔光互补”是在水面上方架设光伏板发电，下方的水域则用于水产养殖，形成“上可发电，下可养鱼”的发展模式。 【分析交流】 (1)光伏发电过程中发生了 。（填“物理变化”或“化学变化”） 任务二：检测分析鱼塘水质 【听取介绍】同学们来到“XX渔光互补示范园”参观，据专家介绍，水产养殖过程中需保证合适的水温、溶氧量和酸碱度。 【检测水质】 (2)同学们用 对鱼塘水的酸碱度进行了检测。 【小组讨论】 (3)同学们继续测定了不同时间段内鱼塘水的pH，并根据测定结果绘制了相应图像。同学们分析，鱼塘水中溶有鱼呼吸产生的二氧化碳，所以pH应该减小，但从清晨到中午，鱼塘水的pH却逐渐增大，其原因可能与水中藻类的 作用有关。 任务三：探究鱼塘水的成分 【教师指导】老师告诉同学们：①鱼塘底部塘泥中的有机物分解易使水质酸性增强；②该鱼塘养殖鱼虾，需定期投入CaCl2为鱼虾补充钙质。 【猜想假设】同学们猜想：该鱼塘水呈酸性，且含有CaCl2。 【进行实验】 (4) 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量鱼塘水于试管中，向其中滴加几滴 。 溶液变成红色 鱼塘水呈酸性 ②另取少量鱼塘水于试管中，向其中滴加 足量 溶液。 ，一段时间后产生白色沉淀 且含有CaCl2 【反思评价】 (5)步骤②中产生白色沉淀所发生反应的化学方程式为 。 (6)有同学对实验结论提出了质疑，理由是 ，同学们改进方案后重新进行实验，得出了正确的结论。 任务四：展示项目研究成果 【成果分享】 (7)同学们通过实践活动，了解到“渔光互补”是一项具有发展潜力的高效生产模式，他们设计了板报进行宣传，请你与他们共同完成板报内容 。 9．（2024·广东清远·一模）某化学兴趣小组同学为探究硫酸的化学性质，做了如下实验： (1)能产生气泡的是 （填序号）。 (2)溶液变为蓝色的是 （填序号），其发生的化学方程式为 。 (3)能证明C中发生了反应的现象是 。 实验过程中，发现只有A中无明显现象，说明钢与稀硫酸不发生反应。 【提出问题】铜与硫酸真的不能反应吗？ 【查阅资料】①铜与浓硫酸反应的化学方程式：（浓）； ②能使品红溶液褪色； ③能与碱溶液反应； ④能溶于水，但不溶于饱和溶液。 【进行实验】同学们在老师的帮助下用如图所示装置进行实验： 请回答下列问题： (4)实验开始时，打开开关K，发现D中品红溶液褪色，装置D中试管口放置的棉花上浸有浓氢氧化钠溶液，其作用是 。 (5)装置C的作用是收集贮存多余的气体，当D中品红溶液褪色后，关闭K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A仍有气体产生，此时B中现象是：长颈漏斗内液面 （填“上升”或“下降”），则B中盛放的液体为 （填序号）。 A．水        B．氢氧化钠溶液    C．饱和石灰水    D．饱和溶液 【知识拓展】 (6)化学反应的进行与物质的 、 都有一定的关系。 10．（24-25九年级下·广东广州·开学考试）84消毒液是一种无色或者淡黄色具有刺激性气味的含氯消毒剂，有效成分为次氯酸（NaClO）。广泛用于医院、宾馆、旅游、家庭等的卫生消毒。某化学兴趣小组对该消毒液进行如下一系列探究。 探究一： (1)初识“84”消毒液：自制“84”消毒液：同学们在实验室通过电解氯化钠溶液来制取“84”消毒液。其反应的化学方程式是，则X的化学式是 。 探究二：84消毒液、溶液都是常用消毒剂，兴趣小组对两种消毒剂进行了如下探究活动。 (2)取少量84消毒液于试管中，滴加溶液，发现有大量气泡产生；然后把带火星的木条伸入试管中，观察到 （填写实验现象），证明产生的气体是氧气。 【提出问题】在上述反应中，NaClO的作用是什么? 【作出猜想】 (3)猜想一：作反应物，NaClO与溶液发生化学反应； 猜想二：作 ，具有类似分解溶液制氧气时的作用。 按如图所示组装实验装置，并检查装置气密性。向锥形瓶中加入84消毒液，注射器中吸入溶液。将注射器中的溶液平均分5次推入锥形瓶中，每次推入溶液，待不再产生气泡后，记录收集气体的总体积（忽略其他因素对测量结果造成的影响）见下表。 第一次 第二次 第三次 第四次 第五次 收集气体的总体积/mL 140 280 365 X 375 (4)表中的数据 。分析表中数据得出“猜想一正确” 【分析讨论】 (5)NaClO与溶液反应除生成氧气外，还生成氯化钠（NaCl）和水，该反应的化学方程式为 。 【拓展反思】 (6)生活中常用消毒剂除84消毒液、溶液外，还有75%酒精等。在使用各种消毒剂时，要考虑它们的性质。切记：科学使用，注意安全!生活中下列使用消毒剂的做法，正确的是_____。 A．不同的消毒剂都可随意混合使用 B．使用84消毒液的浓度越高效果越好 C．使用75%酒精消毒应远离明火，防止火灾 D．溶液、75%酒精等消毒剂均应密封保存 11．（24-25九年级下·广东湛江·开学考试）某化学兴趣小组的同学用如图所示装置对碳还原氧化铜的气体产物进行探究。 【查阅资料】a．木炭还原氧化铜除生成铜外还可能生成氧化亚铜（Cu2O），均为不溶于水的红色固体； b．浓硫酸具有吸水性。Cu不与稀硫酸反应，但Cu2O可以。Cu2O＋H2SO4＝Cu＋H2O＋CuSO4（CuSO4的水溶液呈蓝色）。 【提出问题】碳燃烧时可能生成CO2，也可能生成CO，那么碳与氧化铜反应生成的气体是否也有多种可能呢？ 【作出猜想】 (1)猜想Ⅰ：CO；猜想Ⅱ：CO2；猜想Ⅲ： 。 【设计方案】 (2)打开弹簧夹K，缓缓通入一段时间干燥的氮气（目的是： ），关闭K，点燃酒精喷灯和酒精灯，充分反应后，熄灭酒精喷灯和酒精灯，打开K，再通入一段时间氮气。 【方案研讨】 (3) 方案 方案设计 评价交流 定性观察 若B处澄清石灰水变浑浊，D处的气体能点燃，则猜想① 成立。 B处足量澄清石灰水的作用是③ 。 取少量红色固体于试管中，加入过量的稀硫酸，若④ ，有红色固体生成，则红色固体含有Cu2O 教师指出该方案不严谨，原因是红色固体含有⑤ （写化学式）和Cu2O，与稀硫酸反应也有相同现象。 定量计算 取一定量木炭粉和4g氧化铜的混合物进行实验，并测定如下表格中的四个数据： 若猜想Ⅱ成立，则理论上m4－m3⑥ （填“＞”、“＜”或“＝”）m1－m2。 实验装置 m反应前 m反应后 A（玻璃管＋固体） m1 m2 B＋C（广口瓶＋混合液） m3 m4 【废液处理】 (4)实验废液经处理后倒入 。 12．（2025·广东·一模）我国钢铁产量约占全球的54%，钢铁铸件表面的氧化层常用酸洗去除。兴趣小组开展了普通钢铁酸洗废水成分的探究活动。 (1)成因：钢铁铸件表面产生氧化层的主要原因是 ，普通钢铁表面氧化层主要成分是 (填化学式)。 (2)探究：普通钢铁可能使用盐酸、硫酸中的一种或两种为酸洗液。教师提供模拟钢铁酸洗液样品。 【查阅资料】BaCl2、AgNO3、Ba(NO3)2易溶于水；Ag2SO4为白色固体，微溶于水；AgCl、BaSO4为白色固体，难溶于水、盐酸和硝酸。 【提出问题】样品中酸性溶质是什么？ 【作出猜想】猜想1： 猜想2：H2SO4 猜想3：HCl和H2SO4 【实验探究】取少量样品分别加入试管a、b中 序号 操作 现象 结论 1 向a中滴加少量AgNO3溶液 含HCl 2 向b中滴加过量 产生白色沉淀 含H2SO4 【分析评价】小高同学认为实验1不够严谨，理由是 (用化学方程式解释)。 【补充实验】 序号 操作 现象 结论 3 向实验2反应后的溶液中滴加少量 产生白色沉淀 猜想3成立 (3)拓展：在600～1000℃下，使废酸中的盐酸挥发，同时使FeCl2在充足的水蒸气以及空气条件下生成Fe2O3和HCl，该反应的化学方程式是 。用水吸收HCl气体可以得到酸度高于废酸的再生盐酸，同时也可得到生产红色涂料和冶铁的原料。 13．（24-25九年级上·广东广州·期末）一氧化碳在生活生产中应用非常广泛，可以做燃料，也可以用于冶炼金属。兴趣小组和老师一起对“一氧化碳还原氧化铜”的探究实验进行了实验操作。 (1)如图装置进行一氧化碳还原氧化铜的探究实验，反应一段时间后，可以观察到装置A中玻璃管内 ，装置B中澄清石灰水变浑浊，写出装置B中反应的化学方程式 。 (2)从安全环保的角度考虑，上述实验装置需要改进的是 。 一氧化碳还原氧化铜除了生成铜，还有其它固体生成吗？ 【查阅资料】 I.氧化铜被还原的过程中可能会生成氧化亚铜（Cu2O），Cu2O也能被还原成铜； Ⅱ.Cu和Cu2O均为不溶于水的红色固体 Ⅲ.Cu与稀硫酸不反应。 Ⅳ.Cu2O能和稀硫酸反应，反应后溶液为蓝色，反应的化学方程式为 【提出问题】反应后生成的红色固体成分是什么？ 【作出猜想】 (3)猜想一：只有Cu； 猜想二：只有Cu2O猜想三：含有 。 【实验探究】 (4)设计如下实验方案： 实验操作 现象 结论 取少量红色固体于试管中，加入过量的稀硫酸 。 红色固体含有Cu2O 【得出结论】 (5)甲同学认为猜想二正确，同学们分析后认为他的结论不准确，理由是 。 【反思交流】 (6)①小组同学通过老师的指导进行了后续实验，证明了猜想三成立。 ②该实验在进行操作时，一定要先通入一氧化碳一段时间后再点燃酒精灯，理由是 。 14．（24-25九年级上·广东梅州·期中）某校化学兴趣小组在学习了催化剂的知识后，想探究氧化铁能否在过氧化氢分解制氧中起到催化作用。请你一起参与他们的探究过程，并填写下列空白： 【提出问题】氧化铁能否作过氧化氢分解制氧的催化剂呢？ 【猜想假设】 (1) 。 【实验验证】 (2) 实验操作 实验现象 结论 实验一 取5mL 5%的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星的木条 有少量气泡产生，木条不复燃 过氧化氢分解产生氧气，但是反应慢 实验二 取5mL 5%的过氧化氢溶液于试管中，加入a g氧化铁，伸入带火星的木条 氧化铁能加快过氧化氢的分解 实验三 将实验二完成后试管里的固体物质过滤、洗涤、烘干、称量 固体物质为a g 【实验结论】猜想成立。 【思考交流】 (3)设计实验一和实验二的目的是 。 (4)有同学认为上述实验还不能完成证明“氧化铁是过氧化氢分解的催化剂”，于是补充了以下实验：取5mL 5%过氧化氢溶液于试管中，加入实验三得到的固体物质，伸入带火星木条，现象是木条复燃。补充该实验的目的是 。 (5)若猜想成立，氧化铁催化过氧化氢分解反应的文字表达式： 。 【实验拓展】 (6)把2g的氧化铁与1g二氧化锰分别加入等质量等浓度的过氧化氢溶液中，完全反应后生成氧气质量分别为a g和b g，两者大小关系是：a （填“>”、“<”或“=”）b，理由是 。 15．（24-25九年级上·广东珠海·期中）人类的日常生活和工农业生产离不开水。十三中化学兴趣小组对水的组成展开了项目式学习。 【活动一】用燃烧法探究水的组成 (1)点燃氢气前先要 ，然后在带尖嘴的导管口点燃气体（如图甲所示），观察到火焰呈 色，然后在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯，过一会儿，观察到烧杯壁有水雾出现且烧杯外壁发热，发生反应的符号表达式为 。 【活动二】用电解法探究水的组成 该兴趣小组利用图乙所示的装置进行电解水实验，先在电解器玻璃管里加满水（含少量氢氧化钠），再接通直流电源。 (2)实验一段时间后，与电源正、负极相连接的玻璃管内产生的气体体积比大约为 ；切断电源后，用燃着的木条在玻璃管尖嘴口检验产生的气体，观察到的现象是 ，然后又用合理的方法检验了负极产生的气体。通过以上实验，可以证明水是由 组成的。 【继续探究】实验过程中，同学们发现电解纯水速率较慢。查阅资料获知，调节电压或改变氢氧化钠溶液浓度都会改变电解速率。于是他们进行了多次实验，将实验数据的平均值记录如下、（保持其他条件不变，每次实验收集氧气） 电压 反应时间 氢氧化钠溶液浓度 26分26秒 12分14秒 7分30秒 17分8秒 9分26秒 6分22秒 【实验结论】 (3)该实验的目的是探究电压和 对电解水速率的影响，实验时不选择以下电压的原因是 (4)分析上表数据可得出的结论是：其他条件相同时， （写一条）。 16．（2025·广东深圳·一模）请完成以下探究： (1)苹果广受大家喜爱，苹果含较多的钾、钙、铁等人体所需的营养成分。其中“钾、钙、铁”指的是_______ (填字母)。 A．元素 B．单质 C．离子 阿柯同学发现将苹果切开不久，果肉上就会产生一层咖啡色的物质，像是生了“锈”一样。阿柯和学习小组的同学一起对此进行了探究。 【提出问题】 切开的苹果“生锈”与什么因素有关? 【查阅资料】 已知苹果“生锈”是果肉里的物质(酚和酶)与空气中的一种物质发生反应，生成咖啡色的物质。 【猜想与假设】 猜想一:可能是果肉中的物质与空气中的氧气作用而“生锈”; 猜想二:可能是果肉中的物质与空气中的氮气作用而“生锈”; 猜想三:可能是果肉中的物质与空气中的二氧化碳作用而“生锈”; 猜想四:可能是果肉中的物质与空气中的氧气作用而“生锈”，并且苹果“生锈”的速度还可能与温度有关。 【实验探究】 (2)针对以上猜想，阿柯和小组同学设计了下面表格中的实验，并进行验证。 实验步骤 实验操作 实验现象 结论 1 将一小块苹果放入盛有氧气的集气瓶中 苹果肉变色 2 将一小块苹果放入盛有氮气的集气瓶中 苹果肉不变色 猜想二不成立 3 将一小块苹果放入盛有二氧化碳的集气瓶中 苹果肉不变色 猜想三不成立 4 温度高的先变色 温度越高 【得出结论】 (3)新鲜的苹果切开后因亚铁离子(化学符号是 )在空气中发生氧化反应，生成了褐色的物质，这种变化叫做褐变。 【实际应用】 (4)根据上述结论，要防止果汁褐变，果品加工厂加工和保存果汁时可采取的措施是_______(填字母，可多选)。 A．生产过程保持充分通风 B．产品采用真空包装 C．使用慢速磨汁机(减少研磨产热) D．低温保存 17．（24-25九年级上·广东广州·期中）某兴趣小组同学对过氧化氢分解的实验进行如下探究。 (1)探究过氧化氢溶液的浓度对分解速率的影响，实验数据记录如表： 实验序号 过氧化氢溶液质量 过氧化氢溶液浓度 MnO2质量 相同时间内产生O2的体积 I 50.0g 1% 0.1g 9mL Ⅱ 50.0g 2% 0.1g 16mL Ⅲ 50.0g 4% 0.1g 31mL ①根据实验数据分析，得出结论 。 ②你认为影响过氧化氢分解速率的因素还可能有 （写一条）。 ③过氧化氢溶液分解反应的文字表达式是 。 ④下图中可用于测量O2体积的装置是 （填标号）。 (2)探究MnO2的用量对过氧化氢溶液分解速率的影响。 实验如图甲所示，分别用不同质量的MnO2与等体积的3%H2O2溶液混合反应。在等温条件下，产生氧气体积与装置内压强成正比（反应放热忽略不计）。图乙是用压强传感器连接电脑绘制的实验过程中装置内的压强变化曲线图。 ①根据图乙分析，得出的结论是 ； ②下图是分别用0.1克MnO2与不同体积的H2O2溶液混合反应过程中，压强传感器连接电脑绘制的装置内的压强变化曲线图，可以得出的结论是 。 18．（24-25九年级上·广东肇庆·阶段练习）将—小段光亮的铜片在酒精灯（酒精的化学式C2H6O）火焰上加热片刻， 铜片颜色变黑。 【提出问题】铜片为什么会变黑？ 【猜想假设】 猜想1：酒精不完全燃烧生成炭黑附着在铜表面； 猜想2：铜与氧气反应生成黑色的氧化铜； 猜想3：猜想1和2中的物质共同导致的结果。 【实验与事实】 (1)请完成下列表格： 操作 现象 实验一 用酒精灯外焰加热铜片后，用白色纸巾擦拭铜片表面 可擦去极少量黑色物质，但铜表面仍是黑色 实验二 将铜片置于敞开的试管中，加热铜片 铜片       实验三 用铝箔包裹铜片后加热 冷却后打开发现铜片不变黑 (2)实验三中用铝箔包裹铜片的目的是 。 【解释与结论】 (3)得出结论：铜片变黑主要是因为（用文字表达式表示） 。 【反思与评价】 (4)未对反应物氧气和生成物氧化铜进行检验，说服力不强。于是，小组同学在教师的引导下，从“生成物的检验”的角度对结论进行验证。 学生们查阅资料得知： ①氧化铜可以与稀硫酸反应生成硫酸铜（溶于水呈现蓝色）和水； ②酒精灯火焰分为 层， 温度最高。 于是同学们用酒精灯加热铜片较长时间，并将黑色固体刮下于试管中，再往试管中加入适量的稀硫酸，现象是黑色固体逐渐溶解，溶液从无色变成 色，证明黑色粉末是氧化铜。 19．（24-25九年级上·广东东莞·阶段练习）小焦同学用“双氧水”（过氧化氢溶液）冲洗伤口时，不小心将过氧化氢溶液滴到水泥地板上，发现有大量气泡产生。 【查阅资料】 ①水泥块中含有的氯化铁，二氧化锰，碘化钾都可以作过氧化氢分解的催化剂。 ②气压传感器能描绘出密闭容器中压强随时间的变化曲线（如图1）。曲线斜率越大，说明过氧化氢分解速度越快，则该条件对过氧化氢分解速率影响越大。 实验一：探究氯化铁能否做过氧化氢分解的催化剂。 (1)在进行实验前，经检查装置的气密性良好。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①向装有过氧化氢溶液的试管中，伸入带火星的木条 木条 常温时过氧化氢溶液分解速率较慢。 ②向装有过氧化氢溶液的试管中，加入0.5g氯化铁，然后伸入带火星的木条 试管内有 产生，木条复燃 氯化铁 （填“能”、“不能”）加快过氧化氢的分解速率 (2)小芳认为：仅凭上述两个实验不能证明氯化铁为过氧化氢分解的催化剂，她觉得还需要证明它在化学反应前后 和 不变。经实验证明，氯化铁（FeCl3）能做过氧化氢分解的催化剂，写出此反应的符号或文字表达式 。 实验二：探究过氧化氢分解速率的影响因素。 将体积相同、浓度不同的过氧化氢溶液和不同质量的二氧化锰、氯化铁、碘化钾分别放在如图2的密闭容器中，并用气压传感器采集数据： 实验序号 催化剂种类 催化剂质量/g 温度/℃ 过氧化氢浓度 曲线斜率 1 二氧化锰 0.1 10 2% 0.383 2 0.1 20 2% 2.145 3 0.3 20 5% 6.637 4 氯化铁 0.3 20 5% 0.099 5 碘化钾 0.3 20 5% 0.163 (3)由实验1和2对比得出结论是 。 (4)分析上表，过氧化氢分解速率的影响因素，除了温度，还有 ， 。（填两种即可）。 20．（24-25八年级上·广东广州·期中）做完“铁在氧气里燃烧”的实验后，化学兴趣小组进行了以下探究： 【问题一】铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁？ 【查阅资料1】 ①氧化亚铁在空气中极易被氧化为氧化铁，因此自然界中铁的氧化物主要有氧化铁和四氧化三铁两种； ②氧化铁为红棕色固体，不能被磁铁吸引，铁和四氧化三铁能被磁铁吸引； ③铁能和稀盐酸反应生成氢气，铁的氧化物也能和稀盐酸反应，但无气体产生。 【实验探究】 (1)铁丝在氧气中燃烧的符号表达式为 ，现象是 。 (2)为了证明掉落下来的黑色物质中还有铁，下列操作可行的是___________(填序号)。 A．用磁铁吸引该黑色物质 B．向黑色物质中加入稀盐酸 【问题二】铁燃烧的产物为什么不是氧化铁呢？ 【查阅资料2】 (3)氧化铁()在高温条件下分解生成四氧化三铁和一种能使带火星的小木条复燃的气体，该反应的符号表达为 。 【问题三】氧化铁和二氧化锰都是氧化物，氧化铁能做过氧化氢分解的催化剂吗？ 【讨论交流】 (4) 实验步骤 实验现象 Ⅰ． A中无明显现象，B中产生大量能使带火星木条复燃的气体 Ⅱ．向B试管中重新加入5%的过氧化氢溶液，并把带火星的木条伸入试管，如此反复多次试验，观察现象。 步骤Ⅱ的实验现象是 。 Ⅲ．将实验Ⅱ中的剩余物过滤，并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称量。 步骤Ⅲ所得固体质量为 g。 【实验结论】氧化铁能做过氧化氢分解的催化剂 【问题四】某实验小组欲比较氧化铁与二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，实验时均以生成相同体积气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略，相关数据见如表： 实验序号 3%过氧化氢溶液的体积 其他物质质量 反应时间 1 20mL 氧化铁0.5g a 2 20mL 二氧化锰0.5g b (5)若b<a，说明 的催化效果更好。 21．（24-25九年级上·广东珠海·期末）某化学兴趣小组对过氧化氢溶液制取氧气进行项目式学习活动。 (1)项目一：探究红砖粉末能否做过氧化氢分解的催化剂。 实验步骤 实验现象 实验结论 1、将带火星的木条伸入盛有过氧化氢溶液的试管中 木条不复燃 常温下过氧化氢分解很慢或不分解 2、向上述试管中加入红砖粉末，再将带火星的木条伸入试管中 木条复燃 红砖粉末能 （填“加快”或“减慢”）过氧化氢分解的速率，反应的化学方程式为 。 3、待上述试管中的反应停止后，重新加入过氧化氢溶液，并伸入带火星的木条 在化学反应前后，红砖粉末的化学性质 （填“不变”或“改变”） 小芳认为：仅凭上述三个实验还不能证明红砖粉末为过氧化氢分解的催化剂，还需要探究它在化学反应前后 不变。 (2)项目二：探究溶液的质量分数、温度对反应速率的影响。设计下表实验方案： 实验序号 过氧化氢溶液的体积 过氧化氢溶液的质量分数 二氧化锰质量/g 温度/℃ 相同时间内收集气体的体积 1 10% 0.5 20 2 10% 0.5 25 3 5% 0.5 X 实验3与实验2对照，表格中X= ，实验目的是探究溶液质量分数对反应速率的影响。 (3)项目三：探究制取氧气的适宜催化剂 将二氧化锰、氧化铜、氧化铁三种催化剂分别制成含等质量催化剂、大小相同的微球，采用图1装置进行实验，得到锥形瓶内压强随时间变化的曲线，见图2。 i.从实验曲线看，催化效果较好、反应温和的催化剂是 。 ii.下列关于催化剂的说法正确的是 （填字母）。 a.同一个化学反应可以有多种催化剂 b.催化剂能改变化学反应速率 c.催化剂能增加生成物的质量 22．（2025·广东深圳·一模）碳达峰、碳中和目标的提出彰显大国担当。某项目小组对CO2的吸收进行了相关探究。 (1)实验探究1：运用已有知识设计实验吸收CO2 实验序号 实验1 实验2 设计依据 （写两点） CO2能与澄清石灰石反应 实验过程 实验现象 塑料瓶变瘪 塑料瓶变瘪程度更大，澄清石灰水 根据上述实验现象，实验 （填实验序号）吸收CO2的效果更好。 (2)实验探究2：海洋封存是实现“碳中和”的途径之一，其原理是利用CO2在水等溶剂中的溶解性来吸收CO2，某小组开展如下探究： 【提出问题】CO2被水和食盐水（模拟海水）吸收的情况如何？ 【作出猜想】猜想I：水吸收的CO2更多；猜想II：食盐水吸收的CO2更多 【进行实验】分别将收集有100mL CO2的量筒倒扣在等体积的水和食盐水中（如图1所示)，每隔一定时间观察并记录量筒内CO2的体积，所测数据如表。 时间/h 0 0.5 6 12 24 48 烧杯A量筒中CO2体积/mL 100 98.5 85.5 77 66 59 烧杯B量筒中CO2体积/mL 100 99 93 90.5 89 88 【解释与结论】 ①由上表数据分析，当其它条件相同时，吸收CO2更多的是 （填“水”或“食盐水”）。 ②地球表面71%被水覆盖，海水占全球储水量的96.5%，采取海洋吸收CO2，可有效减碳，涉及反应的化学方程式为 。 【拓展交流】用两个量筒分别收集100mL CO2倒置于水槽中，向1个量筒内注入少量的植物油，使CO2与水被植物油隔开（CO2与植物油不反应），测得量筒内CO体积随时间变化曲线如图2所示。 ③比较图2，说明植物油能 （填“增大”或“减少”）CO2溶于水。 si事实上实验室也可以用排水法收集CO2，请根据以上表格的实验数据分析理由是 。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 压轴题10 科学探究题 1、 思维构建 二、注意实验操作(滴加某种试剂、对试剂进行加热等)、实验现象(有无沉淀或气体生成、溶液颜色变化等)、实验结论(有无某种物质、猜想是否正确等)之间的对应关系： 三、常考题型解题技巧 1、混合物成分的探究 2. 物质变质的探究 3. 标签类成分的探究 4.有关反应条件与影响因素的探究 题型01　混合物成分的探究 1．（2024·广东深圳·三模）麒麟中学化学社团对锌与硫酸的反应开展了项目式学习。在学习过程中,“波义耳”小组的同学们将足量的锌粒加入到某未知浓度硫酸中,发现有大量的气泡放出,并闻到有刺激性气味。反应一段时间后，他们对反应后收集到的气体成分进行探究。 【提出问题】锌粒加入某未知浓度硫酸后生成的气体成分是什么? 【查阅资料】①锌与浓硫酸反应时会生成硫酸锌，但不会产生氢气，也不会产生氧气。 ②二氧化硫是一种有刺激性气味，可溶于水的气体，能使品红（一种红色色素）溶液褪色。 ③无水硫酸铜为白色固体，遇水变蓝。 【提出猜想】 (1)猜想甲：气体可能是 ； 猜想乙：气体可能是； 猜想丙：气体可能是和。 【实验探究】 (2)为了验证上述猜想,同学们将产生的气体依次通过如下图所示的装置（部分夹持器材略去）来进行探究，请帮他们完成下表中的实验记录。 实验现象 实验结论 装置A中品红溶液褪色 证明气体中含有 。 装置C中 证明气体中含有。 装置D中白色固体变蓝色 证明气体中含有。 【实验结论】猜想丙成立。 【评价与交流】 (3)请用化学方程式解析装置B的作用 。 (4)方案评价：“拉瓦锡”小组的同学提出该套装置不严谨,装置D中白色固体变蓝色并不能证明气体中含有,对此你有何看法,请说出你的理由 。 (5)通过分析得出是由锌和浓硫酸反应产生的,请结合资料写出该反应的化学方程式 。 (6)请说明收集气体中含有氢气的原因是 。 【答案】(1)H2/氢气 (2) SO2/二氧化硫 黑色粉末中出现红色固体 (3)SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O (4)气体经过品红溶液和氢氧化钠溶液时都可能混有水蒸气，从而使装置D中白色固体变蓝色 (5) (6)随着反应进行，浓硫酸逐渐被消耗，导致其浓度逐渐变小，锌与稀硫酸反应生成氢气 【详解】（1）结合猜想乙和丙可知，猜想甲为气体可能是氢气，故填：H2或氢气； （2）由资料“SO2有刺激性气味，易溶于水，能使品红（一种红色色素）溶液褪色”可知，观察到A中品红溶液褪色，证明气体中含有SO2，故填：SO2或二氧化硫； 由于氢气具有还原性，能将氧化铜还原为铜，所以C装置加热一段时间后，可以观察到C中黑色固体变红，证明气体中含有H2，故填：黑色粉末中出现红色固体； （3）二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水，化学方程式为：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O，故填：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O； （4）装置D中为无水硫酸铜，无水硫酸铜为白色固体，遇水变蓝，气体经过品红溶液和氢氧化钠溶液时都可能混有水蒸气，从而使装置D中白色固体变蓝色，故装置D中白色固体变蓝色并不能证明气体中含有H2，故填：气体经过品红溶液和氢氧化钠溶液时都可能混有水蒸气，从而使装置D中白色固体变蓝色； （5）由资料“锌与浓硫酸反应时会生成硫酸锌，但不会产生氢气，也不会产生氧气”可知，锌和浓硫酸反应会生成硫酸锌，结合实验探究可知，还产生了二氧化硫，根据化学反应前后元素种类不变，故产物中应还有一种物质且应含有氢元素，故为水，综上锌和浓硫酸反应生成硫酸锌、水和二氧化硫，方程式为Zn+2H2SO4=SO2↑+2H2O+ZnSO4，故填：Zn+2H2SO4=SO2↑+2H2O+ZnSO4； （6）随着反应进行，浓硫酸逐渐被消耗，导致其浓度逐渐变小，稀硫酸能与锌反应生成了氢气，故填：随着反应进行，浓硫酸逐渐被消耗，导致其浓度逐渐变小，锌与稀硫酸反应生成氢气。 题型02 物质变质的探究 1．（24-25九年级上·广东揭阳·阶段练习）化学实践活动课上，老师拿来一包久置空气中的碱石灰干燥剂（氧化钙和氢氧化钠的混合物），让同学们设计实验进行探究。 (1)碱石灰极易与空气中的水蒸气、二氧化碳反应而变质，其中氧化钙与水的基本反应类型是______，氢氧化钠在空气中变质的原因，用化学方程式解释为______，因此碱石灰要密封保存。 (2)同学们决定对这包碱石灰成分进行探究。 【猜想假设】猜想I：未变质，只含有氧化钙和氢氧化钠： 猜想Ⅱ：部分变质，有氢氧化钙、碳酸钙和碳酸钠等： 猜想Ⅲ：完全变质，只含有碳酸钙和碳酸钠。 【查阅资料】氯化钙溶液呈中性，碳酸钠溶液呈碱性。 【设计实验】设计如下流程（实验1-实验3）进行实验： 实验 实验步骤 现象 结论 实验1 取少量碱石灰样品于烧杯中，加入足量的水，触摸烧杯外壁，充分搅拌后过滤，得到滤渣和滤液 温度 （填“升高”、“降低”或“没有变化”） 猜想Ⅲ正确 实验2 取少量上述滤渣于试管中，滴加过量 ，并将产生的气体通入澄清石灰水中 产生气泡，澄清石灰水 实验3 取少量上述滤液于另一支试管中，先滴加酚酞溶液，再滴加过量氯化钙溶液 溶液先变成红色， 【讨论分析】实验3是否可以先滴加过量氢氧化钙溶液，再滴入酚酞溶液，为什么？______。 【答案】(1) 化合反应 (2) 没有变化 稀盐酸 变浑浊 后有白色沉淀生成，红色褪去 氢氧化钙含有氢氧根离子，影响氢氧化钠的检验 【详解】 (1)氧化钙与水反应生成氢氧化钙，反应符合多变一，属于化合反应； ;氢氧化钠在空气中变质是与空气中的二氧化碳反应生成了碳酸钠和水，方程式为： (2)根据结论猜想Ⅲ正确，说明样品中不含氧化钙和氢氧化钠，故实验现象为：温度没有变化； 盐酸能与碳酸盐反应产生二氧化碳气体，二氧化碳气体能使澄清石灰水变浑浊，结合结论猜想Ⅱ正确，推出实验步骤为：取少量上述滤渣于试管中，滴加过量稀盐酸，并将产生的气体通入澄 清石灰水中；实验现象为：产生气泡，澄清石灰水变浑浊； 碳酸钠水溶液呈碱性，能使酚酞试液变红色，在加入氯化钙后反应产生过量氯化钠和碳酸钙的白色沉淀，溶液此时呈中性，溶液红色褪色，故填：有白色沉淀生成，溶液红色褪去；氢氧化钙含有氢氧根离子，与碳酸钠反应产生氢氧化钠且剩余的氢氧化钙也显碱性，影响氢氧化钠的检验，故不可以。 题型03 标签类成分的探究 1.（2023-2024·广东东莞·一模）如图是某饮料的部分标签，兴趣小组同学用实验证明该饮料中含有CO2。 (查阅资料) ①柠檬酸为无色晶体，易溶于水，具有酸性；常温下稳定，加热至175℃后会分解。 ②碳酸不稳定，常温下即可分解；略微加热则分解更快。 ③紫色石蕊试液遇到酸性物质会变成红色。 (1)由资料可知，柠檬酸的物理性质有___________(写一个即可) (实验探究) (2) 实验操作 实验现象 结论与解释 如图所示，打开饮料瓶盖，管的橡皮塞，将导管另一端伸入装有试剂a的试管中。 方案一：试剂a为紫色石蕊溶液 试管中液体变成_____色 饮料含有CO2。使紫色石蕊溶液变成红色的物质是_______(填化学式) 方案二：试剂a为___________ ___________ 饮料含有CO2 (交流反思) (3)同学们经过讨论，一致认为方案一不太合理，方案一也可能是该饮料中的___________随气体进入试管从而引起试剂a的变色。 (深入探究) (4) 同学们决定在方案一实验的基础上，不增加任何试剂，仅通过一步实验操作即可确认不是因为柠檬酸而引起的变色。该操作是___________，该现象是___________，该反应的化学方程式为___________。 【答案】(1)无色晶体，易溶于水 (2) 红 H2CO3 澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊 (3)柠檬酸 (4) 给试管里的红色溶液微热 发现溶液由红色变为紫色 【详解】 (1)物理性质：不需要发生化学变化就能体现出来的性质，所以柠檬酸的物理性质有无色晶体，易溶于水。 (2)饮料含有CO2，二氧化碳会与水反应生成碳酸，所以试管中因为有紫色石蕊，所以液体变成红色。使紫色石蕊溶液变成红色的物质是碳酸，即H2CO3；饮料含有二氧化碳，二氧化碳会与澄清石灰水生成碳酸钙沉淀，看到澄清石灰水变浑浊的现象，所以试剂a可以为澄清石灰水，实验现象为：澄清石灰水变浑浊。 (3)同学们经过讨论，一致认为方案一不太合理，方案一也可能是该饮料中的柠檬酸随气体进入试管从而引起试剂a的变色，因为柠檬酸也具有酸性。 (4) 在方案一实验的基础上，不增加任何试剂，仅通过一步实验操作即可确认不是因为柠檬酸而引起的变色。该操作是给试管里的红色溶液微热，现象是发现溶液由红色变为紫色，因为碳酸受热易分解生成二氧化碳和水，而柠檬酸加热至1后才会分解，所以碳酸受热分解的化学方程式为 题型04 有关反应条件与影响因素的探究 1．（24-25九年级上·广东汕尾·期中）兴趣小组的同学探究影响过氧化氢分解速率的因素。 【提出问题】影响过氧化氢分解速率的因素有哪些？ 【作出假设】假设1：催化剂的种类； 假设2：过氧化氢溶液的浓度； 假设3：温度。 【实验探究】同学们利用如图所示装置，以收集20mL的气体为标准，比较反应的快慢，实验方案如下表所示： 序号 温度/℃ 过氧化氢溶液的浓度 过氧化氢溶液的体积/mL 1g催化剂 时间/s 1 20 5% 40 二氧化锰 37 2 20 10% 40 二氧化锰 14 3 20 5% 40 氧化铜 b 4 80 5% 40 二氧化锰 29 (1)写出实验2发生反应的符号表达式： 。 (2)对比实验1和2，得出的结论是 。 (3)通过对比实验1和3，得出二氧化锰的催化效果比氧化铜强，则b (填“>”、“<”或”=”)37。 (4)实验中，使用注射器的优点是 。 【拓展延伸】在实验3中，同学们将注射器换成了压强传感器，测出了实验过程中装置中压强与时间的关系如图所示。实验过程中，同学们触摸锥形瓶外壁，有发烫的感觉。至反应结束后，发生装置的温度慢慢趋于常温。 (5)实验中，过氧化氢反应结束是在 (填字母)点。 (6)过氧化氢分解 (填“吸热”或“放热”)。 (7)图中，CD段压强降低的主要原因是 。 【答案】(1)H2O2H2O+O2↑ (2)在相同条件下，过氧化氢溶液的浓度越大，反应速率越快 (3)> (4)便于观察收集的气体的体积 (5)C (6)放热 (7)反应结束，温度逐渐恢复至室温 【详解】（1）过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，反应的符号表达式：； （2）实验1和2中过氧化氢溶液的浓度不同，其他因素相同，且过氧化氢溶液的浓度越大，收集50mL气体所需时间越短，说明相同条件下，过氧化氢溶液的浓度越大，过氧化氢的分解速率越快； （3）实验1和3中催化剂的种类不同，其他因素相同，二氧化锰的催化效果比氧化铜强，则相同条件下，使用二氧化锰作催化剂时，收集50mL气体所需时间较短，则通过对比实验1和3，得出二氧化锰的催化效果比氧化铜强的实验依据是：b>37； （4） 实验中，使用注射器的优点是能准确测出收集气体的体积数； （5）根据实验图像可知，实验中，过氧化氢反应结束是在C点，因为在C点处，压强达到最大，过C点后开始下降，说明到C点后，过氧化氢不再分解； （6）根据“同学们触摸锥形瓶外壁，有发烫的感觉”可知，过氧化氢分解放热； （7）CD段压强降低的主要原因是过氧化氢分解时放热，反应结束后温度逐渐恢复至室温，压强减小。 1．（2025·广东东莞·一模）学习了酸、碱、盐的相关知识后，某兴趣小组的同学在老师的指导下开展了无现象反应的可视化实验。 探究一：图甲所示试管内没有观察到明显现象，那么该如何设计实验来探究氢氧化钠和稀硫酸是否发生反应呢？ 【设计实验】 (1)在老师的指导下，同学们向少量氢氧化钠溶液中滴入两滴酚酞，再逐滴滴入过量稀硫酸，这个过程中你观察到 现象。 【实验反思】同学们对反应后硫酸是否剩余继续进行验证，进行如下实验： 组号 操作 实验现象 结论 1 用pH试纸测定实验后溶液的pH pH=3 硫酸剩余 2 向反应后的溶液中加入适量Ba(NO3)2溶液 产生白色沉淀 硫酸剩余 3 向反应后的溶液中加入适量镁条 ？ 硫酸剩余 (2)实验1中，开始时将pH试纸用蒸馏水润湿，测得的稀硫酸的pH (填“偏大”“偏小”或“不变”)。 (3)实验2得出的结论是否正确 ，并说明理由： 。 (4)实验3中观察到的现象是 。 探究二： (5)图乙所示实验中装置B内发生的化学方程式为 。要证明NaOH与CO2发生了化学反应，兴趣小组做了图丙的数字化实验，则图3中的曲线 (填“A”或“B”)表示氢氧化钠溶液与二氧化碳的反应； 【实验结论】 (6)对于无明显现象的反应，我们可以通过证明 或生成物存在证明反应的发生。 (7)探究装置B中化学反应后的成分，设计实验方案并得出结论。 实验操作 实验现象 实验结论 取样于试管中，先滴加足量的 溶液，过滤后，再往滤液中滴加少量 溶液。 开始有白色沉淀生成，加入另一种试剂溶液变红色 碳酸钠和氢氧化钠 (8)要除去氢氧化钠溶液中的碳酸钠杂质，可选择适量的___________。 A．氢氧化钡溶液 B．氯化钙溶液 C．氢氧化钙溶液 D．稀盐酸 【答案】(1)溶液由红色变为无色 (2)偏大 (3) 不正确 生成物中的硫酸钠也能和硝酸钡溶液反应生成白色沉淀 (4)有气泡生成 (5) B (6)反应物减少或消失 (7) 氯化钙 无色酚酞 (8)AC 【详解】（1）酚酞遇中性或酸性溶液不变色、遇碱变红色，氢氧化钠溶液显碱性，则向少量氢氧化钠溶液中滴入两滴酚酞，观察到溶液变红，再逐滴滴入过量稀硫酸，氢氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和水，氢氧化钠被消耗，所以观察到溶液由红色变为无色； （2）由表格数据可知，实验1中测得溶液pH=3，显酸性，若开始时将pH试纸用蒸馏水润湿，会使酸性减弱，则测得的稀硫酸的pH偏大； （3）氢氧化钠与硫酸反应生成硫酸钠和水，硫酸钠也可以和硝酸钡反应生成硫酸钡白色沉淀和硝酸钠，与硫酸和硝酸钡反应的现象相同，所以无法判断硫酸是否有剩余，故填：不正确，理由是生成物中的硫酸钠也能和硝酸钡溶液反应生成白色沉淀； （4）根据结论硫酸剩余，镁能与硫酸反应生成氢气和硫酸镁，则向反应后的溶液中加入适量镁条，能观察到有气泡生成； （5）石灰石主要成分是碳酸钙，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，则图乙实验中装置B内发生的化学方程式为； 随着二氧化碳与氢氧化钠反应，二氧化碳的量逐渐减小，烧瓶中的压强逐渐减小，则图3中的曲线B表示氢氧化钠溶液与二氧化碳的反应； （6）对于无明显现象的反应，我们可以通过证明反应物减少或消失或生成物存在证明反应的发生； （7）根据实验结论，装置B中化学反应后的成分为碳酸钠和氢氧化钠，根据实验现象，开始有白色沉淀生成，加入另一种试剂溶液变红色，则需要先加入一种可溶性钙盐与碳酸钠反应生成白色沉淀，再根据无色酚酞溶液遇碱变红色，加入无色酚酞溶液检验氢氧化钠，且前面加入的可溶性钙盐不能影响到后续氢氧化钠的检验，故实验操作为取样于试管中，先滴加足量的氯化钙溶液，过滤后，再往滤液中滴加少量无色酚酞溶液； （8）A、加入适量氢氧化钡溶液，碳酸钠与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，充分反应后过滤，能除去氢氧化钠溶液中的碳酸钠杂质，且不会引入新杂质，符合除杂原则，符合题意； B、加入适量氯化钙溶液，碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，充分反应后过滤，能除去氢氧化钠溶液中的碳酸钠杂质，但会引入新杂质氯化钠，不符合除杂原则，不符合题意； C、加入适量氢氧化钙溶液，碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，充分反应后过滤，能除去氢氧化钠溶液中的碳酸钠杂质，且不会引入新杂质，符合除杂原则，符合题意； D、加入适量稀盐酸，稀盐酸与氢氧化钠、碳酸钠均反应，既除去了杂质，也除去了原物质，不符合除杂原则，不符合题意。 故选：AC。 2．（2025·广东清远·一模）某实验小组开展利用金属铝处理含铜废水的研究。 (1)将铝片分别浸泡在含量相同的溶液中，观察现象。 序号 铝片 溶液 金属表面及溶液变化 ⅰ 未打磨铝片      无明显变化 ⅱ 打磨的铝片      覆盖红色固体，溶液蓝色变浅 ⅲ 未打磨铝片 . 覆盖红色固体，溶液蓝色变浅 实验ⅱ中红色物质是 （填化学式），形成原因是 （用化学方程式解析）。 (2)实验ⅰ、ⅲ现象差异大，小组同学认为与氧化膜及溶液中的离子有关，作出以下猜想： 【实验猜想】猜想1：破坏了铝氧化膜    猜想2：破坏了铝氧化膜 【实验设计】甲同学认为猜想1不合理，支持其作出判断的依据是 ，甲同学往实验ⅰ溶液中加入适量NaCl，有大量红色固体析出，溶液变无色，证明猜想2成立。 乙同学认为甲同学的结论不严谨，认为可能是由 （写离子符号）破坏铝氧化膜，需补充对比实验：重复实验ⅰ，往溶液中加入适量 固体，无明显现象。 【实验结论】猜想2成立 【实验拓展】参照（1）中实验，改用普通铝粉或纳米铝粉，在或60℃条件下，探究温度及表面积对反应速率的影响，补充实验设计： 试管 温度 表面积 实验目的 ⅰ 25℃ 实验ⅰ、ⅱ探究温度对反应速率的影响； 实验ⅱ、ⅲ探究表面积对反应速率的影响 ⅱ ⅲ 纳米铝粉 【答案】(1) Cu (2) 实验中含有，也无明显变化 /硫酸钠 普通铝粉 60℃ 普通铝粉 60℃ 【详解】（1）实验ⅱ中铝和硫酸铜反应生成铜和硫酸铝，红色物质是铜，该反应的化学方程式为2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3。 （2）[实验设计] 甲同学认为猜想1不合理，支持其作出判断的依据是实验中含有Cu2+，也无明显变化。甲同学往实验ⅰ溶液中加入适量NaCl，NaCl是由Na+和Cl-构成的，故乙同学认为甲同学的结论不严谨，认为可能是由Na+破坏铝氧化膜，需补充对比实验：重复实验ⅰ，往溶液中加入适量硫酸钠固体，无明显现象。 [实验拓展] 实验ⅰ、ⅱ探究温度对反应速率的影响，则实验ⅰ、ⅱ的变量为温度，其他因素相同，则试管ⅰ的表面积为普通铝粉，实验ⅱ的温度为60℃，表面积为普通铝粉；实验ⅱ、ⅲ探究表面积对反应速率的影响，则实验ⅱ、ⅲ的变量为表面积，其他因素相同，则试管ⅲ的温度为60℃。 3．（2025·广东深圳·一模）“生火有道”，兴趣小组对燃烧的条件展开探究。 【实验探究】根据图1所示实验探究燃烧的条件(已知反应装置气密性良好，实验前已将装置内的空气排尽，所用试剂和用品均足量)。 资料：①白磷着火点，棉花着火点。 ②白磷燃烧的产物对人体呼吸道有刺激作用，遇水或澄清石灰水均能发生反应。 【步骤与现象】 (1) 实验步骤 实验现象 分析与结论 1.将U型管放在盛有80℃热水的烧杯中，关闭、打开，通入。 一段时间后，裹入白磷的棉花开始燃烧，普通棉花无明显变化。 白磷在中燃烧的化学方程式是 ；实验说明燃烧需要的条件之一是 。 2.步骤1燃烧过程中，关闭、打开，将注射器中的稀盐酸推入锥形瓶中。 C中生成大量气泡，一段时间后，U型管右侧燃着的棉花 。 C中反应的化学方程式是 ；实验说明燃烧的条件之一是可燃物与氧气充分接触。 【评价与反思】 (2)B中石灰水的作用有 。 【拓展延伸】 (3)小组同学认为还需要探究燃烧需要可燃物，才能得出燃烧的三个条件。选用下列用品设计实验说明燃烧的条件之一是需要可燃物。 可选用的实验用品：大小和形状相似的大理石块、小煤块和小木块，坩埚钳，酒精灯，火柴。 你设计的实验方案： (写出操作、现象、结论)。 【答案】(1) 温度达到可燃物的着火点 逐渐熄灭 (2)吸收和，防止污染空气 (3)取大小和形状相似的大理石块和小煤块(或小木块)，分别用坩埚钳夹住，放在酒精灯火焰上加热，观察到小煤块(或小木块)燃烧，大理石块不燃烧，说明燃烧的条件之一是需要可燃物 【详解】（1）步骤 1：白磷在O2中燃烧生成五氧化二磷，化学方程式为；裹入白磷的棉花开始燃烧，普通棉花无明显变化，因为裹白磷的棉花达到了着火点（80℃高于白磷着火点40℃）且与氧气接触，而普通棉花未达到着火点，实验说明燃烧需要的条件之一是温度达到可燃物的着火点； 步骤 2 ： 关闭K1、打开K2，将注射器中的稀盐酸推入锥形瓶中，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，生成的二氧化碳进入U型管，隔绝了氧气，所以U型管右侧燃着的棉花熄灭，化学方程式为， （2）白磷燃烧的产物对人体呼吸道有刺激作用，遇水或澄清石灰水均能发生反应，B中石灰水的作用有吸收吸收和，防止污染空气； （3）大理石块不是可燃物不能燃烧，而小煤块和小木块是可燃物能燃烧；实验方案：取大小和形状相似的大理石块和小煤块(或小木块)，分别用坩埚钳夹住，放在酒精灯火焰上加热，观察到小煤块(或小木块)燃烧，大理石块不燃烧，说明燃烧的条件之一是需要可燃物。 4．（2025·广东清远·模拟预测）某气体由中的一种或两种组成，某化学兴趣小组对该气体的组成进行探究。 【猜想】一：气体中只有；二：气体中只有；三：气体中既有，又有。 【查阅资料】白色无水硫酸铜遇水会变蓝色。 【实验设计】通过上述资料和已有化学知识，设计了以下装置进行实验。 根据以上设计，请完成填空： (1)若无水硫酸铜变蓝色，石灰水 ，则猜想一正确。 (2)若无水硫酸铜 ，石灰水 ，则猜想二正确。 (3)若无水硫酸铜 ，石灰水 ，则猜想三正确。 【实验步骤】1、打开弹簧夹，先通一会儿气体；2、关闭弹簧夹，点燃酒精灯加热。 【实验结论】 (4)通过对实验现象进行分析，确认猜想三正确。实验过程中，装置A中玻璃管的现象是 ；请写出装置C中发生反应的化学方程式 。 【反思与评价】 (5)该实验开始通一会儿气体的目的是 。 (6)从环保的角度分析该实验装置的不完善之处是 。 【答案】(1)不变浑浊 (2) 不变色     变浑浊 (3) 变蓝色 变浑浊 (4) 黑色的粉末变成红色 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O (5)排尽空气，防止爆炸 (6)尾气没有处理 【详解】（1）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，结论为猜想一正确，则石灰水不变浑浊。 （2）猜想二正确，而白色无水硫酸铜遇水会变蓝色，一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，则可观察到无水硫酸铜不变色，澄清石灰水变浑浊。 （3）氢气和氧化铜反应生成铜和水，猜想三正确，则现象为无水硫酸铜变蓝色，澄清石灰水变浑浊。 （4）氢气和一氧化碳均能将氧化铜还原为铜，则装置A中玻璃管中的现象为黑色固体变红色； 二氧化碳和石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：。 （5）氢气和一氧化碳有毒，和空气混合后会发生爆炸，则实验开始通一会儿气体，能排尽空气，防止爆炸。 （6）一氧化碳有毒，会污染空气，而该装置没有尾气处理装置。 5．（2025·广东深圳·一模）进入初三不少同学为身高发愁，不少家长盲目地为孩子补钙。学习小组的同学做了如下研究： 【提出问题1】某补钙产品中含有碳酸钙(CaCO3)还是乳酸钙(C6H10O6Ca·5H2O)？ 【实验方案】 (1)取少量钙片于试管中，加入过量稀盐酸，出现气泡，发生的化学方程式为 。 【提出问题2】该钙片中CaCO3的含量是多少？ 【查阅资料】氢氧化钠溶液能更好地吸收CO2；氢氧化钠溶液能吸收盐酸挥发出的氯化氢气体；碱石灰能很好地吸收CO2和H2O；乳酸钙与盐酸反应无明显现象； 【实验装置】 【实验步骤】 (2)a．按如图连接好装置后，发现C装置有明显错误，应改正为 。 b．重新连接好装置，并 。 c．在B装置中加入钙片粉末样品11.0g。 d．关闭K1，打开K2，向钙片样品中滴入10%的盐酸，至观察到 为止，停止滴加盐酸。 e．打开K1，关闭K2，鼓入足够的空气，目的是将B装置中的二氧化碳赶入C装置中。 f．将C装置在电子天平上称量，记录其反应前后的质量变化。 g．重复实验。 【实验数据】重复实验3次，数据记录如表： 实验次数 实验1 实验2 实验3 C装置增加质量/g 4.3 4.4 4.5 【实验分析及数据处理】 (3)计算样品中CaCO3的含量(质量分数)： (精确到0.1%)。 (4)D装置的作用是 。 小组同学将钙片样品送质检部门检测结果：含碳酸钙85.0%。 【实验反思】 (5)根据实验装置，分析测得值比真实值偏大原因： 。 【答案】(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O (2) 左边导管应伸入液面以下，右边导管应在液面以上 检查装置气密性 无气泡产生 (3)90.9% (4)防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入C装置，对实验结果造成干扰 (5)反应生成的二氧化碳中含有水蒸气和挥发出的氯化氢气体，被装置C中的氢氧化钠溶液吸收 【详解】（1）实验方案：取少量钙片于试管中，加入过量稀盐酸，出现气泡，则发生反应为碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体，发生的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O。 （2）a、装置C中气体通过溶液应该长进短出，图中左边导管应伸入液面以下，右边导管应在液面以上； b、为防止装置漏气影响实验结果，重新连接好装置，并检查装置气密性； d、为防止氢氧化钠吸收二氧化碳，关闭K1，打开K2，向钙片样品中滴入10%的盐酸，至无气泡产生为止，停止滴加盐酸； （3）氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，装置C增加质量就生成二氧化碳的质量，3次生成二氧化碳平均值为(4.3g+4.4g+4.5g) ÷3=4.4g，反应前后元素种类质量不变，二氧化碳中碳元素质量等于样品CaCO3中碳元素质量，设样品中CaCO3质量为x， 样品中CaCO3的含量为。故填：90.9%； （4）碱石灰能很好地吸收CO2和H2O，空气中含有二氧化碳气体，D装置的作用是防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入C装置，对实验结果造成干扰。故填：防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入C装置，对实验结果造成干扰； （5）根据实验装置，稀盐酸有较弱的挥发性，挥发出氯化氢气体，并且反应是在溶液中进行的，因此生成的二氧化碳中含有杂质氯化氢和水蒸气，被氢氧化钠吸收，导致比生成的二氧化碳的实际质量大，则测得值比真实值偏大原因可能是反应生成的二氧化碳中含有水蒸气和挥发出的氯化氢气体，被装置C中的氢氧化钠溶液吸收，导致测量结果偏大。故填：反应生成的二氧化碳中含有水蒸气和挥发出的氯化氢气体，被装置C中的氢氧化钠溶液吸收。 6．（2024·广东佛山·模拟预测）蚊虫叮咬时，会分泌蚁酸。化学小组同学对蚁酸产生了浓厚的兴趣，决定对其进行探究。 【提出问题】蚁酸的成分是什么？它有什么性质？ 【查阅资料】I．蚁酸的化学名称叫甲酸，化学式为HCOOH II．蚁酸隔绝空气并加热时会分解生成两种氧化物 【实验探究】 (1)下列物质能被蚁酸腐蚀的是___________。 A．铜栏杆 B．大理石 C．铁制品 D．食盐 (2)小芳同学根据蚁酸中含有 元素，推测出蚁酸在隔绝空气并加热分解时生成水。 (3)对它分解生成的另一种氧化物，小敏提出两种猜想：猜想Ⅰ是CO2；猜想Ⅱ是 ； (4)他们按如图所示进行实验：先向装置中通入一会N2，再将蚁酸分解产生的气体通入其中。 实验证明猜想Ⅱ成立，则对应的实验现象是 。 【讨论交流】 (5)从环保角度看，该装置存在的明显缺陷是 。 【拓展延伸】装置C中盛有10g氧化铜样品(杂质不参与反应)，在不同时刻测定C中固体的质量(如表)： 反应时间/min 2 4 6 8 10 固体质量/g 9.3 8.8 8.5 8.4 8.4 (6)在称量质量过程中，必须把玻璃管两端封住，目的是 ； (7)样品中氧化铜的质量分数为 。 【答案】(1)BC (2)氢、氧 (3)CO (4)A中石灰水不变浑浊，C中固体变红，D中石灰水变浑浊 (5)没有尾气处理装置 (6)防止空气进入，把铜氧化 (7)80% 【详解】（1）A、铜与酸不反应，则铜栏杆不能被蚁酸腐蚀，故A不符合题意； B、大理石能与酸反应生成盐、水和二氧化碳，则大理石能被蚁酸腐蚀，故B符合题意； C、铁能与酸反应生成盐和氢气，则铁制品能被蚁酸腐蚀，故C符合题意； D、食盐与酸不反应，故D不符合题意。 故选BC； （2）根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，水是由氢、氧元素组成，则小芳同学根据蚁酸中含有氢、氧元素，推测出蚁酸在隔绝空气并加热分解时生成水，故填：氢、氧； （3）氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物。甲酸（HCOOH）是由碳、氢、氧三种元素组成，含有碳元素的氧化物有CO2和CO两种，则猜想Ⅱ是CO，故填：CO； （4）实验证明猜想Ⅱ成立，则甲酸分解的另一氧化物是CO。CO不能使澄清石灰水变浑，则A中石灰水不变浑浊；CO具有还原性，能与CuO在加热的条件下生成铜和二氧化碳，可观察到C中固体由黑色变为了红色，生成的二氧化碳能使D中的石灰水变浑浊，则对应的实验现象是A中石灰水不变浑浊，C中固体变红，D中石灰水变浑浊，故填：A中石灰水不变浑浊，C中固体变红，D中石灰水变浑浊； （5）CO有毒，会污染环境，则该装置存在的明显缺陷是没有尾气处理装置，故填：没有尾气处理装置； （6）在称量质量过程中，必须把玻璃管两端封住，目的是防止空气进入，把铜氧化，故填：防止空气进入，把铜氧化； （7）根据质量守恒定律，反应前后元素的质量不变，固体减少的质量即为氧化铜中氧元素的质量，则氧化铜中氧元素质量：10g-8.4g=1.6g，氧化铜质量为，则样品中氧化铜的质量分数为，故填：80%。 7．（2024·广东中山·三模）松花蛋是我国特有的一种传统美食。某化学兴趣小组的同学对“松花蛋制作”进行了如下探究。 探究一：松花蛋的酸碱性 (1)取少量松花蛋粉(用于制作松花蛋泥的原料)，加入足量水，搅拌，过滤。在滤液中滴入无色酚酞溶液，可观察到的现象是 ，证明滤液中含有碱性物质。 探究二：滤液中的碱性物质 【提出问题】滤液中的碱性物质是什么？ 【查阅资料】松花蛋粉中主要含有生石灰、食盐、纯碱等。 【分析推理】 (2)松花蛋粉加水调和时发生如下两个反应： 一是CaO+H2O=Ca(OH)2； 二是 (写化学方程式) 【提出猜想】 (3)猜想一：只有NaOH； 猜想二：有NaOH和Ca(OH)2； 猜想三：有 。 【实验探究】 (4)完成下列表格 操作 现象 结论 取滤液少许，向其中加入过量的稀盐酸 无明显现象 猜想 不成立 另取滤液少许，向其中加入 溶液 猜想二成立 【反思】 (5)根据上述探究过程和所学过的知识，为了减轻食用松花蛋时的涩味，可在食用时添加的调味品最好是 。 【拓展】 (6)根据以上探究，滤液中除含有碱性物质外，还含有的溶质是 (填化学式)。 (7)为了使松花蛋产生美丽的松花，传统工艺中加入密陀僧(主要成分为氧化铅)，目前密陀僧已逐渐被硫酸锌取代，制得无铅松花蛋。从人体健康角度分析，这一工艺改进的原因是既能防止 ，又能补充人体所需的锌元素。 【答案】(1)溶液变红 (2) (3)NaOH和Na2CO3 (4) 三 碳酸钠（合理即可） 有白色沉淀生成 (5)食醋 (6)NaCl (7)人体铅中毒 【详解】（1）取少量松花蛋粉(用于制作松花蛋泥的原料)，加入足量水，搅拌，过滤。在滤液中滴入无色酚酞溶液，根据实验结论证明滤液中含有碱性物质，碱性物质能使无色酚酞溶液变红色，故可观察到的现象是溶液变红； （2）松花蛋粉中主要含有生石灰、食盐、纯碱等，松花蛋粉加水调和时，生石灰和水反应生成氢氧化钙，化学方程式为：；二是氢氧化钙和纯碱碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，化学方程式为：； （3）猜想一：当氢氧化钙和碳酸钠恰好完全反应时，只有NaOH； 猜想二：当氢氧化钙过量时，有NaOH和Ca(OH)2； 猜想三：当碳酸钠过量时，有NaOH和Na2CO3； （4）碳酸钠能与盐酸能产生二氧化碳气体，取滤液少许，向其中加入过量的稀盐酸 无明显现象，说明滤液中不含碳酸钠，所以猜想三不成立； 根据实验结论猜想二成立，有氢氧化钠和氢氧化钙，氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，另取滤液少许，向其中加入碳酸钠(或Na2CO3)溶液，有白色沉淀出现，说明滤液中有氢氧化钙，所以猜想二成立； （5）松花蛋中含有碱性物质，为了减轻食用松花蛋时的涩味，可在食用时添加的调味品是食醋，食醋中含有醋酸呈酸性，可以中和碱性物质，减轻食用松花蛋时的涩味； （6）松花蛋粉中主要含有生石灰、食盐、纯碱等，食盐的主要成分氯化钠不参与反应，所以说滤液中除含有碱性物质外，还含有的溶质是氯化钠，化学式为NaCl； （7）传统工艺中加氧化铅，铅元素是有害元素，现被硫酸锌取代，既能防止人体铅中毒，又能补充人体所需的锌元素。 8．（2024·广东东莞·三模）生态富民是我国实现高质量发展的重要路径。近年来，我国一些地区创新采用了“渔光互补”发展模式，化学实践小组的同学们对渔光互补的工作模式、鱼塘水的成分等产生了浓厚的兴趣，他们在老师的指导下展开了项目式学习活动。 任务一：了解渔光互补模式 【信息检索】同学们上网查阅资料，了解到“渔光互补”是在水面上方架设光伏板发电，下方的水域则用于水产养殖，形成“上可发电，下可养鱼”的发展模式。 【分析交流】 (1)光伏发电过程中发生了 。（填“物理变化”或“化学变化”） 任务二：检测分析鱼塘水质 【听取介绍】同学们来到“XX渔光互补示范园”参观，据专家介绍，水产养殖过程中需保证合适的水温、溶氧量和酸碱度。 【检测水质】 (2)同学们用 对鱼塘水的酸碱度进行了检测。 【小组讨论】 (3)同学们继续测定了不同时间段内鱼塘水的pH，并根据测定结果绘制了相应图像。同学们分析，鱼塘水中溶有鱼呼吸产生的二氧化碳，所以pH应该减小，但从清晨到中午，鱼塘水的pH却逐渐增大，其原因可能与水中藻类的 作用有关。 任务三：探究鱼塘水的成分 【教师指导】老师告诉同学们：①鱼塘底部塘泥中的有机物分解易使水质酸性增强；②该鱼塘养殖鱼虾，需定期投入CaCl2为鱼虾补充钙质。 【猜想假设】同学们猜想：该鱼塘水呈酸性，且含有CaCl2。 【进行实验】 (4) 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量鱼塘水于试管中，向其中滴加几滴 。 溶液变成红色 鱼塘水呈酸性 ②另取少量鱼塘水于试管中，向其中滴加 足量 溶液。 ，一段时间后产生白色沉淀 且含有CaCl2 【反思评价】 (5)步骤②中产生白色沉淀所发生反应的化学方程式为 。 (6)有同学对实验结论提出了质疑，理由是 ，同学们改进方案后重新进行实验，得出了正确的结论。 任务四：展示项目研究成果 【成果分享】 (7)同学们通过实践活动，了解到“渔光互补”是一项具有发展潜力的高效生产模式，他们设计了板报进行宣传，请你与他们共同完成板报内容 。 【答案】(1)物理变化 (2)pH试纸或pH计 (3)光合 (4) 紫色石蕊试液 碳酸钠溶液（合理即可） 先产生气泡 (5)CaCl2 +Na2CO3=CaCO3 ↓+（合理即可） (6)鱼塘水中含有的钙、镁离子会和碳酸钠中的碳酸根离子结合生成白色沉淀 (7)改善水质，减小污染 【详解】（1）光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术，在这个过程中，只是能量形式的转化，物质本身没有发生变化，发生了物理变化； （2）鱼塘水的酸碱度可用pH试纸或pH计测量； （3）在光照充足的情况下，藻类植物会吸收水中的二氧化碳利用光合作用转化为氧气，使鱼塘水的酸性减弱，导致pH增大，其原因可能与水藻的光合作用有关； （4）①结论是鱼塘水呈酸性，酸性溶液能使紫色石蕊试液变红，取少量鱼塘水于试管中，向其中滴加几滴紫色石蕊溶液； ②鱼塘水含有CaCl2，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠，所以另取少量鱼塘水于试管中，向其中滴加足量Na2CO3溶液，与酸性物质反应会生成二氧化碳，故现象是先有气泡冒出，一段时间后产生白色沉淀； （5）步骤②中是碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠，反应的化学方程式为：CaCl2 +Na2CO3=CaCO3 ↓+2NaCl； （6）有同学对实验结论提出了质疑，理由是鱼塘水中含有可溶性的钙镁化合物，钙、镁离子会和碳酸钠中的碳酸根离子结合生成碳酸钙白色沉淀； （7）在“渔光互补”模式中，水面上方的光伏板可以减少水面接受的光照强度，从而抑制藻类的过度生长。藻类的过度繁殖可能会导致水体富营养化和水质恶化，适当抑制藻类生长有助于维持水体的生态平衡和水质稳定；“渔光互补”起到了改善水质，减小污染的生态效益。 9．（2024·广东清远·一模）某化学兴趣小组同学为探究硫酸的化学性质，做了如下实验： (1)能产生气泡的是 （填序号）。 (2)溶液变为蓝色的是 （填序号），其发生的化学方程式为 。 (3)能证明C中发生了反应的现象是 。 实验过程中，发现只有A中无明显现象，说明钢与稀硫酸不发生反应。 【提出问题】铜与硫酸真的不能反应吗？ 【查阅资料】①铜与浓硫酸反应的化学方程式：（浓）； ②能使品红溶液褪色； ③能与碱溶液反应； ④能溶于水，但不溶于饱和溶液。 【进行实验】同学们在老师的帮助下用如图所示装置进行实验： 请回答下列问题： (4)实验开始时，打开开关K，发现D中品红溶液褪色，装置D中试管口放置的棉花上浸有浓氢氧化钠溶液，其作用是 。 (5)装置C的作用是收集贮存多余的气体，当D中品红溶液褪色后，关闭K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A仍有气体产生，此时B中现象是：长颈漏斗内液面 （填“上升”或“下降”），则B中盛放的液体为 （填序号）。 A．水        B．氢氧化钠溶液    C．饱和石灰水    D．饱和溶液 【知识拓展】 (6)化学反应的进行与物质的 、 都有一定的关系。 【答案】(1)BD (2) E (3)溶液由红色变为无色 (4)吸收二氧化硫，防止污染空气 (5) 上升 D (6) 溶质质量分数 反应条件 【详解】（1）镁与稀硫酸反应有氢气生成，碳酸氢钠与稀硫酸反应生成二氧化碳气体，铜不能与稀硫酸反应，氢氧化钠、氧化铜可以与稀硫酸反应，但没有气体生成，故填：BD； （2）氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，可观察到的现象是固体溶解，溶液变为蓝色，反应的方程式为：，故填：E；； （3）氢氧化钠溶液呈碱性，滴入酚酞后，溶液变为红色。当加入稀硫酸后，稀硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，当氢氧化钠反应完后，可观察到溶液由红色变为无色，故填：溶液由红色变为无色； （4）二氧化硫能导致空气污染，故在D装置中试管口放一团浸有浓氢氧化钠的棉花，目的是吸收二氧化硫气体（氢氧化钠与二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水），防止污染空气，故填：吸收二氧化硫，防止污染空气； （5）当A中因余热继续反应，K关闭后，B中二氧化硫气体含量增加，内压增加，故长颈漏斗内的液面将上升；水、氢氧化钠溶液、饱和石灰水都可以与二氧化硫反应，不能用于收集二氧化硫气体，而饱和NaHSO3溶液不与二氧化硫反应，也不溶解二氧化硫气体，即B中盛放的液体是饱和NaHSO3溶液，故填：上升；D； （6）化学反应的进行与物质的溶质质量分数、反应条件都有一定的关系，故填：溶质质量分数；反应条件。 10．（24-25九年级下·广东广州·开学考试）84消毒液是一种无色或者淡黄色具有刺激性气味的含氯消毒剂，有效成分为次氯酸（NaClO）。广泛用于医院、宾馆、旅游、家庭等的卫生消毒。某化学兴趣小组对该消毒液进行如下一系列探究。 探究一： (1)初识“84”消毒液：自制“84”消毒液：同学们在实验室通过电解氯化钠溶液来制取“84”消毒液。其反应的化学方程式是，则X的化学式是 。 探究二：84消毒液、溶液都是常用消毒剂，兴趣小组对两种消毒剂进行了如下探究活动。 (2)取少量84消毒液于试管中，滴加溶液，发现有大量气泡产生；然后把带火星的木条伸入试管中，观察到 （填写实验现象），证明产生的气体是氧气。 【提出问题】在上述反应中，NaClO的作用是什么? 【作出猜想】 (3)猜想一：作反应物，NaClO与溶液发生化学反应； 猜想二：作 ，具有类似分解溶液制氧气时的作用。 按如图所示组装实验装置，并检查装置气密性。向锥形瓶中加入84消毒液，注射器中吸入溶液。将注射器中的溶液平均分5次推入锥形瓶中，每次推入溶液，待不再产生气泡后，记录收集气体的总体积（忽略其他因素对测量结果造成的影响）见下表。 第一次 第二次 第三次 第四次 第五次 收集气体的总体积/mL 140 280 365 X 375 (4)表中的数据 。分析表中数据得出“猜想一正确” 【分析讨论】 (5)NaClO与溶液反应除生成氧气外，还生成氯化钠（NaCl）和水，该反应的化学方程式为 。 【拓展反思】 (6)生活中常用消毒剂除84消毒液、溶液外，还有75%酒精等。在使用各种消毒剂时，要考虑它们的性质。切记：科学使用，注意安全!生活中下列使用消毒剂的做法，正确的是_____。 A．不同的消毒剂都可随意混合使用 B．使用84消毒液的浓度越高效果越好 C．使用75%酒精消毒应远离明火，防止火灾 D．溶液、75%酒精等消毒剂均应密封保存 【答案】(1) (2)带火星的木条复燃 (3)催化剂 (4)370 (5) (6)CD 【详解】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类及数目不变，根据化学方程式，反应前有1个钠原子、1个氯原子、2个氢原子和1个氧原子，反应后有1个钠原子、1个氯原子、1个氧原子和1个X分子，则1个X分子中含有2个氢原子，故X的化学式为； （2）根据结论产生的气体是氧气，氧气具有助燃性，则取少量84消毒液于试管中，滴加溶液，发现有大量气泡产生，然后把带火星的木条伸入试管中，观察到带火星的木条复燃，说明产生的气体是氧气； （3）用溶液制氧气时的作用是作催化剂，起催化作用，NaClO具有类似分解溶液制氧气时的作用，则猜想二为作催化剂； （4）根据结论猜想一正确，说明NaClO的作用是作反应物；由表格数据可知，第一次加入5mL溶液产生气体140 mL，第二次加入5mL溶液产生气体280mL-140 mL=140mL，第三次加入5mL溶液产生气体365mL-280 mL=85mL，说明第三次已经把NaClO反应完全，则第四次加入5mL溶液不再产生气体，但是会排出5mL气体，则表中的数据X=365+5=370； （5）NaClO与反应生成氧气、氯化钠和水，化学方程式为； （6）A、不同的消毒剂不能随意混合使用，如84消毒液、溶液能发生反应，不能混合使用，说法错误，不符合题意； B、84消毒液的浓度越大，越容易产生有毒气体，对身体和环境造成危害，所以使用84消毒液时不是浓度越高效果越好，说法错误，不符合题意； C、酒精具有可燃性，极易燃烧，所以使用75%酒精消毒时应远离明火，防止火灾，说法正确，符合题意； D、过氧化氢在常温下会分解，酒精具有挥发性，则溶液、75%酒精等消毒剂均应密封保存，说法正确，符合题意。 故选：CD。 11．（24-25九年级下·广东湛江·开学考试）某化学兴趣小组的同学用如图所示装置对碳还原氧化铜的气体产物进行探究。 【查阅资料】a．木炭还原氧化铜除生成铜外还可能生成氧化亚铜（Cu2O），均为不溶于水的红色固体； b．浓硫酸具有吸水性。Cu不与稀硫酸反应，但Cu2O可以。Cu2O＋H2SO4＝Cu＋H2O＋CuSO4（CuSO4的水溶液呈蓝色）。 【提出问题】碳燃烧时可能生成CO2，也可能生成CO，那么碳与氧化铜反应生成的气体是否也有多种可能呢？ 【作出猜想】 (1)猜想Ⅰ：CO；猜想Ⅱ：CO2；猜想Ⅲ： 。 【设计方案】 (2)打开弹簧夹K，缓缓通入一段时间干燥的氮气（目的是： ），关闭K，点燃酒精喷灯和酒精灯，充分反应后，熄灭酒精喷灯和酒精灯，打开K，再通入一段时间氮气。 【方案研讨】 (3) 方案 方案设计 评价交流 定性观察 若B处澄清石灰水变浑浊，D处的气体能点燃，则猜想① 成立。 B处足量澄清石灰水的作用是③ 。 取少量红色固体于试管中，加入过量的稀硫酸，若④ ，有红色固体生成，则红色固体含有Cu2O 教师指出该方案不严谨，原因是红色固体含有⑤ （写化学式）和Cu2O，与稀硫酸反应也有相同现象。 定量计算 取一定量木炭粉和4g氧化铜的混合物进行实验，并测定如下表格中的四个数据： 若猜想Ⅱ成立，则理论上m4－m3⑥ （填“＞”、“＜”或“＝”）m1－m2。 实验装置 m反应前 m反应后 A（玻璃管＋固体） m1 m2 B＋C（广口瓶＋混合液） m3 m4 【废液处理】 (4)实验废液经处理后倒入 。 【答案】(1)CO和CO2 (2)排出装置内的空气，排除干扰 (3) Ⅲ 检验并全部吸收二氧化碳 溶液变蓝色 CuO ＝ (4)废液缸中 【详解】（1）根据题目信息可知，反应生成的气体可能为一氧化碳或者二氧化碳，或者为两者的混合物，故猜想Ⅲ为：CO和CO2； （2）实验装置如图乙所示，打开K，缓缓通入一段时间干燥的氮气目的是为了排出装置内的空气，排除干扰； （3）定性观察：若B处澄清石灰水变浑浊，说明生成了二氧化碳，D处的气体能点燃，说明生成一氧化碳，则猜想Ⅲ成立； 二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，则乙装置的B瓶中盛放澄清石灰水，其作用为检验气体中是否含有二氧化碳并全部吸收二氧化碳； 定量计算：根据红色固体含有Cu2O，Cu2O能和稀硫酸反应生成铜、硫酸铜和水，CuSO4的水溶液呈蓝色，铜和稀硫酸不对应，取少量红色固体于试管中，加入过量的稀硫酸，可观察到溶液变蓝色，有红色固体生成； 由于氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，若红色固体为CuO和Cu2O的混合物，与稀硫酸反应，溶液也变为蓝色，且有红色固体剩余，所以上述方案不严谨； 若猜想Ⅱ成立，说明气体中有二氧化碳，没有一氧化碳，B中足量的氢氧化钙溶液可以将二氧化碳全部吸收，因此要遵循质量守恒定律，而A中减少的质量为二氧化碳质量，而B和C中增加的质量则为生成的二氧化碳质量，所以都表示二氧化碳质量，两部分质量差应该相等，即（m4-m3）=（m1-m2）； （4）实验废液经处理后倒入废液缸中，不能直接倒入下水道。 12．（2025·广东·一模）我国钢铁产量约占全球的54%，钢铁铸件表面的氧化层常用酸洗去除。兴趣小组开展了普通钢铁酸洗废水成分的探究活动。 (1)成因：钢铁铸件表面产生氧化层的主要原因是 ，普通钢铁表面氧化层主要成分是 (填化学式)。 (2)探究：普通钢铁可能使用盐酸、硫酸中的一种或两种为酸洗液。教师提供模拟钢铁酸洗液样品。 【查阅资料】BaCl2、AgNO3、Ba(NO3)2易溶于水；Ag2SO4为白色固体，微溶于水；AgCl、BaSO4为白色固体，难溶于水、盐酸和硝酸。 【提出问题】样品中酸性溶质是什么？ 【作出猜想】猜想1： 猜想2：H2SO4 猜想3：HCl和H2SO4 【实验探究】取少量样品分别加入试管a、b中 序号 操作 现象 结论 1 向a中滴加少量AgNO3溶液 含HCl 2 向b中滴加过量 产生白色沉淀 含H2SO4 【分析评价】小高同学认为实验1不够严谨，理由是 (用化学方程式解释)。 【补充实验】 序号 操作 现象 结论 3 向实验2反应后的溶液中滴加少量 产生白色沉淀 猜想3成立 (3)拓展：在600～1000℃下，使废酸中的盐酸挥发，同时使FeCl2在充足的水蒸气以及空气条件下生成Fe2O3和HCl，该反应的化学方程式是 。用水吸收HCl气体可以得到酸度高于废酸的再生盐酸，同时也可得到生产红色涂料和冶铁的原料。 【答案】(1) Fe在高温下被氧气氧化为铁的氧化物 Fe2O3、FeO、Fe3O4 (2) HCl/氯化氢 产生白色沉淀 Ba(NO3)2溶液 2AgNO3+H2SO4=Ag2SO4↓+2HNO3 AgNO3溶液 (3)4FeCl2+4H2O+O22Fe2O3+8HCl 【详解】（1）钢铁冶炼时，Fe在高温下被氧气氧化为铁的氧化物，这是钢铁铸件表面产生氧化层的主要原因； 普通钢铁表面氧化层主要成分是铁的氧化物，化学式是Fe2O3、FeO、Fe3O4。 （2）普通钢铁可能使用盐酸、硫酸中的一种或两种为酸洗液，因此样品中酸性溶质可能有三种类型，即只含氯化氢、只含硫酸、既含氯化氢又含硫酸。 实验1：根据复分解反应原理，取少量样品分别加入试管a、b中，向a中滴加少量AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明含有氯化氢。 实验2：向b中滴加过量Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，说明含有硫酸。 小高同学认为实验1不够严谨，理由是硫酸银是微溶物，因此盐酸、硫酸均能与硝酸银溶液反应，均生成白色沉淀，也就是需要控制沉淀剂这一变量，不应该选择硝酸银，因为硝酸银和硫酸生成硫酸银和硝酸，化学方程式为：2AgNO3+H2SO4=Ag2SO4↓+2HNO3。 实验3：向实验2反应后的溶液中滴加少量AgNO3溶液，产生白色沉淀，证明既含硫酸又含氯化氢，因此猜想3成立。 （3）根据质量守恒定律，在600～1000℃下，使废酸中的盐酸挥发，同时使FeCl2在充足的水蒸气以及空气条件下生成Fe2O3和HCl，该反应的化学方程式是4FeCl2+4H2O+O22Fe2O3+8HCl。 13．（24-25九年级上·广东广州·期末）一氧化碳在生活生产中应用非常广泛，可以做燃料，也可以用于冶炼金属。兴趣小组和老师一起对“一氧化碳还原氧化铜”的探究实验进行了实验操作。 (1)如图装置进行一氧化碳还原氧化铜的探究实验，反应一段时间后，可以观察到装置A中玻璃管内 ，装置B中澄清石灰水变浑浊，写出装置B中反应的化学方程式 。 (2)从安全环保的角度考虑，上述实验装置需要改进的是 。 一氧化碳还原氧化铜除了生成铜，还有其它固体生成吗？ 【查阅资料】 I.氧化铜被还原的过程中可能会生成氧化亚铜（Cu2O），Cu2O也能被还原成铜； Ⅱ.Cu和Cu2O均为不溶于水的红色固体 Ⅲ.Cu与稀硫酸不反应。 Ⅳ.Cu2O能和稀硫酸反应，反应后溶液为蓝色，反应的化学方程式为 【提出问题】反应后生成的红色固体成分是什么？ 【作出猜想】 (3)猜想一：只有Cu； 猜想二：只有Cu2O猜想三：含有 。 【实验探究】 (4)设计如下实验方案： 实验操作 现象 结论 取少量红色固体于试管中，加入过量的稀硫酸 。 红色固体含有Cu2O 【得出结论】 (5)甲同学认为猜想二正确，同学们分析后认为他的结论不准确，理由是 。 【反思交流】 (6)①小组同学通过老师的指导进行了后续实验，证明了猜想三成立。 ②该实验在进行操作时，一定要先通入一氧化碳一段时间后再点燃酒精灯，理由是 。 【答案】(1) 黑色粉末变为红色 (2)增加尾气处理装置 (3)Cu和Cu2O (4)溶液变为蓝色 (5)若红色固体为Cu和Cu2O的混合物，与稀硫酸反应，溶液也变为蓝色，且有红色固体剩余 (6)排尽装置内的空气，防止CO与空气混合在高温下发生爆炸 【详解】（1）由于一氧化碳和氧化铜加热条件下反应生成铜和二氧化碳，所以反应一段时间后，可以观察到装置A中玻璃管内黑色粉末变为红色；装置B中澄清石灰水变浑浊即二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为。 故填：黑色粉末变为红色；。 （2）由于一氧化碳有毒，会污染空气，所以从安全环保的角度考虑，该实验需要增加尾气处理装置，防止一氧化碳污染空气。故填：增加尾气处理装置。 （3）氧化铜是黑色，黑色粉末变为红色，所以反应后生成的红色固体没有氧化铜。Cu和Cu2O均为红色固体，所以反应后生成的红色固体可能是铜；也可能是Cu2O；也可能是Cu和Cu2O的混合物。即猜想三是红色固体含有Cu和Cu2O。故填：Cu和Cu2O。 （4）铜不能与稀硫酸反应，Cu2O能和稀硫酸反应，反应后溶液为蓝色，所以取少量红色固体于试管中，加入过量的稀硫酸，根据结论红色固体含有Cu2O，可观察到溶液变为蓝色即可说明有氧化亚铜的存在；故填：溶液变为蓝色； （5）若红色固体为Cu和Cu2O的混合物，虽然铜不能与稀硫酸反应，但Cu2O与稀硫酸反应，溶液也变为蓝色，且有红色固体剩余。所以猜想二不正确。故填：若红色固体为Cu和Cu2O的混合物，与稀硫酸反应，溶液也变为蓝色，且有红色固体剩余。 （6）为排尽装置内的空气，防止CO与空气混合在高温下发生爆炸，所以该实验在进行操作时，一定要先通入一氧化碳一段时间后再点燃酒精灯。故填：排尽装置内的空气，防止CO与空气混合在高温下发生爆炸。 14．（24-25九年级上·广东梅州·期中）某校化学兴趣小组在学习了催化剂的知识后，想探究氧化铁能否在过氧化氢分解制氧中起到催化作用。请你一起参与他们的探究过程，并填写下列空白： 【提出问题】氧化铁能否作过氧化氢分解制氧的催化剂呢？ 【猜想假设】 (1) 。 【实验验证】 (2) 实验操作 实验现象 结论 实验一 取5mL 5%的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星的木条 有少量气泡产生，木条不复燃 过氧化氢分解产生氧气，但是反应慢 实验二 取5mL 5%的过氧化氢溶液于试管中，加入a g氧化铁，伸入带火星的木条 氧化铁能加快过氧化氢的分解 实验三 将实验二完成后试管里的固体物质过滤、洗涤、烘干、称量 固体物质为a g 【实验结论】猜想成立。 【思考交流】 (3)设计实验一和实验二的目的是 。 (4)有同学认为上述实验还不能完成证明“氧化铁是过氧化氢分解的催化剂”，于是补充了以下实验：取5mL 5%过氧化氢溶液于试管中，加入实验三得到的固体物质，伸入带火星木条，现象是木条复燃。补充该实验的目的是 。 (5)若猜想成立，氧化铁催化过氧化氢分解反应的文字表达式： 。 【实验拓展】 (6)把2g的氧化铁与1g二氧化锰分别加入等质量等浓度的过氧化氢溶液中，完全反应后生成氧气质量分别为a g和b g，两者大小关系是：a （填“>”、“<”或“=”）b，理由是 。 【答案】(1)氧化铁可作为过氧化氢分解制氧的催化剂 (2) 有大量气泡冒出，带火星的木条复燃 反应前后氧化铁质量不变 (3)对比实验，验证氧化铁是否能加快过氧化氢溶液分解 (4)证明反应后氧化铁的化学性质没有改变 (5) (6) = 氧化铁和二氧化锰只加快反应速率，不影响生成氧气的质量 【详解】（1）首先猜想氧化铁可作为过氧化氢分解制氧的催化剂，然后通过对比实验证明氧化铁确实能加快反应速率，但还不能说明它就是催化剂，要想进一步证明，就要设计实验测定氧化铁的质量和化学性质在反应前后不变； 猜想假设：氧化铁可作为过氧化氢分解制氧的催化剂； （2）实验二中的结论是氧化铁能加快过氧化氢的分解，实验出现的现象应该是大量的气泡产生，带火星的木条复燃； 实验三中将实验二完成后试管里的固体物质过滤、洗涤、烘干、称量，实验现象是固体物质为a g，实验结论是反应前后氧化铁质量不变； （3）实验一和实验二不同之处是一个试管内没有加入氧化铁，一个试管内加入氧化铁，设计实验一和实验二的目的是对比实验，验证氧化铁是否能加快过氧化氢溶液分解； （4）补充取5mL 5% 过氧化氢溶液于试管中，加入实验三得到的固体物质，伸入带火星木条，现象是木条复燃实验的目的是证明反应后氧化铁的化学性质没有改变； （5）过氧化氢在氧化铁催化作用下分解生成水和氧气，反应的文字表达式：； （6）把2g的氧化铁与1g二氧化锰分别加入等质量等浓度的过氧化氢溶液中，完全反应后生成氧气质量分别为a g和b g，两者大小关系是：a=b，理由是氧化铁和二氧化锰只加快反应速率，不影响生成氧气的质量。 15．（24-25九年级上·广东珠海·期中）人类的日常生活和工农业生产离不开水。十三中化学兴趣小组对水的组成展开了项目式学习。 【活动一】用燃烧法探究水的组成 (1)点燃氢气前先要 ，然后在带尖嘴的导管口点燃气体（如图甲所示），观察到火焰呈 色，然后在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯，过一会儿，观察到烧杯壁有水雾出现且烧杯外壁发热，发生反应的符号表达式为 。 【活动二】用电解法探究水的组成 该兴趣小组利用图乙所示的装置进行电解水实验，先在电解器玻璃管里加满水（含少量氢氧化钠），再接通直流电源。 (2)实验一段时间后，与电源正、负极相连接的玻璃管内产生的气体体积比大约为 ；切断电源后，用燃着的木条在玻璃管尖嘴口检验产生的气体，观察到的现象是 ，然后又用合理的方法检验了负极产生的气体。通过以上实验，可以证明水是由 组成的。 【继续探究】实验过程中，同学们发现电解纯水速率较慢。查阅资料获知，调节电压或改变氢氧化钠溶液浓度都会改变电解速率。于是他们进行了多次实验，将实验数据的平均值记录如下、（保持其他条件不变，每次实验收集氧气） 电压 反应时间 氢氧化钠溶液浓度 26分26秒 12分14秒 7分30秒 17分8秒 9分26秒 6分22秒 【实验结论】 (3)该实验的目的是探究电压和 对电解水速率的影响，实验时不选择以下电压的原因是 (4)分析上表数据可得出的结论是：其他条件相同时， （写一条）。 【答案】(1) 验纯/检验纯度 淡蓝 H2+O2H2O (2) 1:2 木条燃烧得更旺 氢元素和氧元素 (3) 氢氧化钠溶液浓度 电压过低，电解速率太慢 (4)电压越高，电解水速率越快（或氢氧化钠溶液浓度越大，电解水速率越快）。 【详解】（1）氢气具有可燃性，混有一定量的空气或氧气时，遇明火可能会发生爆炸，所以点燃氢气前先要验纯；氢气在空气中燃烧，火焰呈淡蓝色；氢气燃烧生成水，发生反应的符号表达式为H2+O2H2O。 （2）在电解水实验中，“正氧负氢，氢二氧一”，即与电源正、负极相连接的玻璃管内产生的气体体积比大约为1:2；b玻璃管与电源正极相连，产生的是氧气，氧气具有助燃性，所以用燃着的木条在b玻璃管尖嘴口检验产生的气体，观察到的现象是木条燃烧得更旺；通过电解水生成氢气和氧气，氧气是由氧元素组成，氢气是由氢元素组成，化学反应中元素的种类不变，可以证明水是由氢元素和氧元素组成的； （3）由表格数据可知，该实验改变了电压和氢氧化钠溶液浓度，记录反应时间，所以实验的目的是探究电压和氢氧化钠溶液浓度对电解水速率的影响。 实验时不选择6V以下电压的原因是电压过低，电解速率太慢，收集10mL氧气所需时间过长，不利于实验的进行。 （4）分析上表数据可得出的结论是：其他条件相同时，电压越高，电解水速率越快（或其他条件相同时，氢氧化钠溶液浓度越大，电解水速率越快） 16．（2025·广东深圳·一模）请完成以下探究： (1)苹果广受大家喜爱，苹果含较多的钾、钙、铁等人体所需的营养成分。其中“钾、钙、铁”指的是_______ (填字母)。 A．元素 B．单质 C．离子 阿柯同学发现将苹果切开不久，果肉上就会产生一层咖啡色的物质，像是生了“锈”一样。阿柯和学习小组的同学一起对此进行了探究。 【提出问题】 切开的苹果“生锈”与什么因素有关? 【查阅资料】 已知苹果“生锈”是果肉里的物质(酚和酶)与空气中的一种物质发生反应，生成咖啡色的物质。 【猜想与假设】 猜想一:可能是果肉中的物质与空气中的氧气作用而“生锈”; 猜想二:可能是果肉中的物质与空气中的氮气作用而“生锈”; 猜想三:可能是果肉中的物质与空气中的二氧化碳作用而“生锈”; 猜想四:可能是果肉中的物质与空气中的氧气作用而“生锈”，并且苹果“生锈”的速度还可能与温度有关。 【实验探究】 (2)针对以上猜想，阿柯和小组同学设计了下面表格中的实验，并进行验证。 实验步骤 实验操作 实验现象 结论 1 将一小块苹果放入盛有氧气的集气瓶中 苹果肉变色 2 将一小块苹果放入盛有氮气的集气瓶中 苹果肉不变色 猜想二不成立 3 将一小块苹果放入盛有二氧化碳的集气瓶中 苹果肉不变色 猜想三不成立 4 温度高的先变色 温度越高 【得出结论】 (3)新鲜的苹果切开后因亚铁离子(化学符号是 )在空气中发生氧化反应，生成了褐色的物质，这种变化叫做褐变。 【实际应用】 (4)根据上述结论，要防止果汁褐变，果品加工厂加工和保存果汁时可采取的措施是_______(填字母，可多选)。 A．生产过程保持充分通风 B．产品采用真空包装 C．使用慢速磨汁机(减少研磨产热) D．低温保存 【答案】(1)A (2) 猜想一成立 将相同大小的两块苹果，分别放入相同条件（氧气含量等相同）、温度不同的两个盛有氧气的集气瓶中 苹果 “生锈” 速度越快 (3)Fe2+ (4)BCD 【详解】（1）物质是由元素组成的，苹果中含的 “钾、钙、铁” 指的是元素，不是单质，因为这些元素在苹果中不是以单质形式存在，也不是特指离子，所以选 A。 （2）实验步骤1：把苹果放入盛有氧气的集气瓶中，苹果肉变色，说明苹果 “生锈” 与氧气有关，即猜想一成立； 实验步骤4：要探究苹果 “生锈” 速度与温度的关系，需控制其他条件相同，改变温度，所以操作是将相同大小的两块苹果，分别放入相同条件（氧气含量等相同）、温度不同的两个盛有氧气的集气瓶中； 根据实验现象 “温度高的先变色”，可得出温度越高，苹果 “生锈” 速度越快的结论。 （3）1个亚铁离子带2个单位正电荷，书写离子符号时，需在原子或原子团右上角标注电荷量，数值在前，正负号在后，数值为“1”时数值可以省略不写，亚铁离子的符号是Fe2+。 （4）A、生产过程保持充分通风，会让果汁与更多氧气接触，加速褐变，不符合要求； B、产品采用真空包装，可隔绝氧气，能防止果汁褐变； C、使用慢速磨汁机减少研磨产热，根据前面结论，温度低 “生锈” 速度慢，可防止褐变； D、低温保存，能降低苹果 “生锈” 速度，可防止果汁褐变。 故选：BCD。 17．（24-25九年级上·广东广州·期中）某兴趣小组同学对过氧化氢分解的实验进行如下探究。 (1)探究过氧化氢溶液的浓度对分解速率的影响，实验数据记录如表： 实验序号 过氧化氢溶液质量 过氧化氢溶液浓度 MnO2质量 相同时间内产生O2的体积 I 50.0g 1% 0.1g 9mL Ⅱ 50.0g 2% 0.1g 16mL Ⅲ 50.0g 4% 0.1g 31mL ①根据实验数据分析，得出结论 。 ②你认为影响过氧化氢分解速率的因素还可能有 （写一条）。 ③过氧化氢溶液分解反应的文字表达式是 。 ④下图中可用于测量O2体积的装置是 （填标号）。 (2)探究MnO2的用量对过氧化氢溶液分解速率的影响。 实验如图甲所示，分别用不同质量的MnO2与等体积的3%H2O2溶液混合反应。在等温条件下，产生氧气体积与装置内压强成正比（反应放热忽略不计）。图乙是用压强传感器连接电脑绘制的实验过程中装置内的压强变化曲线图。 ①根据图乙分析，得出的结论是 ； ②下图是分别用0.1克MnO2与不同体积的H2O2溶液混合反应过程中，压强传感器连接电脑绘制的装置内的压强变化曲线图，可以得出的结论是 。 【答案】(1) 在其他条件相同时，过氧化氢溶液浓度越大，分解速率越快 温度（或催化剂的种类等 ） c (2) 在一定范围内，二氧化锰的用量越多，过氧化氢溶液分解速率越快 在二氧化锰质量相同的情况下，过氧化氢溶液体积越大（或过氧化氢的量越多 ），过氧化氢溶液分解产生氧气的量越多 【详解】（1）①从表格数据看，过氧化氢溶液质量和MnO2质量相同，随着过氧化氢溶液浓度从1%增大到4% ，相同时间内产生O2的体积逐渐增多，说明分解速率加快，则结论是：在其他条件相同时，过氧化氢溶液浓度越大，分解速率越快。 ②影响化学反应速率的因素通常有温度、催化剂等，温度升高一般会加快反应速率；不同种类的催化剂对过氧化氢分解速率的催化效果可能不同。 ③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，文字表达式为：。 ④测量O2体积利用排水法，氧气密度比水小，应从短管进入，将水从长管排出到量筒中，排出水的体积就是氧气的体积，所以选 c。 （2）①从图乙可知，在等温条件下，MnO2质量越大，相同时间内装置内压强越大，因为产生氧气体积与装置内压强成正比，说明氧气产生速率越快，即过氧化氢溶液分解速率越快，故填：在一定范围内，二氧化锰的用量越多，过氧化氢溶液分解速率越快。 ②从图中可看出，MnO2质量都是0.1克时，过氧化氢溶液体积越大（从2毫升到6毫升 ），装置内最终压强越大，说明产生氧气的量越多，结论是：在二氧化锰质量相同的情况下，过氧化氢溶液体积越大（或过氧化氢的量越多 ），过氧化氢溶液分解产生氧气的量越多。 18．（24-25九年级上·广东肇庆·阶段练习）将—小段光亮的铜片在酒精灯（酒精的化学式C2H6O）火焰上加热片刻， 铜片颜色变黑。 【提出问题】铜片为什么会变黑？ 【猜想假设】 猜想1：酒精不完全燃烧生成炭黑附着在铜表面； 猜想2：铜与氧气反应生成黑色的氧化铜； 猜想3：猜想1和2中的物质共同导致的结果。 【实验与事实】 (1)请完成下列表格： 操作 现象 实验一 用酒精灯外焰加热铜片后，用白色纸巾擦拭铜片表面 可擦去极少量黑色物质，但铜表面仍是黑色 实验二 将铜片置于敞开的试管中，加热铜片 铜片       实验三 用铝箔包裹铜片后加热 冷却后打开发现铜片不变黑 (2)实验三中用铝箔包裹铜片的目的是 。 【解释与结论】 (3)得出结论：铜片变黑主要是因为（用文字表达式表示） 。 【反思与评价】 (4)未对反应物氧气和生成物氧化铜进行检验，说服力不强。于是，小组同学在教师的引导下，从“生成物的检验”的角度对结论进行验证。 学生们查阅资料得知： ①氧化铜可以与稀硫酸反应生成硫酸铜（溶于水呈现蓝色）和水； ②酒精灯火焰分为 层， 温度最高。 于是同学们用酒精灯加热铜片较长时间，并将黑色固体刮下于试管中，再往试管中加入适量的稀硫酸，现象是黑色固体逐渐溶解，溶液从无色变成 色，证明黑色粉末是氧化铜。 【答案】(1)铜片变黑 (2)隔绝氧气 (3)铜+氧气氧化铜 (4) 三 外焰 蓝 【详解】（1）铜能与空气中的氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，故将铜片置于敞开的试管中，加热铜片，可以观察到铜片变黑； （2）实验三中用铝箔包裹铜片的目的是使铜片与氧气隔绝，排除铜与氧气反应生成黑色的氧化铜； （3）由实验现象可以得出，铜片变黑主要是因为铜在加热的条件下与氧气反应生成氧化铜，文字表达式为：； （4）酒精灯火焰分为外焰、内焰、焰心三层，外焰温度最高，加热时用外焰； 氧化铜可以与稀硫酸反应生成硫酸铜（溶于水呈现蓝色）和水，所以用酒精灯加热铜片较长时间，并将黑色固体刮下于试管中，再往试管中加入适量的稀硫酸，现象是黑色固体逐渐溶解，溶液从无色变成蓝色，证明黑色粉末是氧化铜。 19．（24-25九年级上·广东东莞·阶段练习）小焦同学用“双氧水”（过氧化氢溶液）冲洗伤口时，不小心将过氧化氢溶液滴到水泥地板上，发现有大量气泡产生。 【查阅资料】 ①水泥块中含有的氯化铁，二氧化锰，碘化钾都可以作过氧化氢分解的催化剂。 ②气压传感器能描绘出密闭容器中压强随时间的变化曲线（如图1）。曲线斜率越大，说明过氧化氢分解速度越快，则该条件对过氧化氢分解速率影响越大。 实验一：探究氯化铁能否做过氧化氢分解的催化剂。 (1)在进行实验前，经检查装置的气密性良好。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①向装有过氧化氢溶液的试管中，伸入带火星的木条 木条 常温时过氧化氢溶液分解速率较慢。 ②向装有过氧化氢溶液的试管中，加入0.5g氯化铁，然后伸入带火星的木条 试管内有 产生，木条复燃 氯化铁 （填“能”、“不能”）加快过氧化氢的分解速率 (2)小芳认为：仅凭上述两个实验不能证明氯化铁为过氧化氢分解的催化剂，她觉得还需要证明它在化学反应前后 和 不变。经实验证明，氯化铁（FeCl3）能做过氧化氢分解的催化剂，写出此反应的符号或文字表达式 。 实验二：探究过氧化氢分解速率的影响因素。 将体积相同、浓度不同的过氧化氢溶液和不同质量的二氧化锰、氯化铁、碘化钾分别放在如图2的密闭容器中，并用气压传感器采集数据： 实验序号 催化剂种类 催化剂质量/g 温度/℃ 过氧化氢浓度 曲线斜率 1 二氧化锰 0.1 10 2% 0.383 2 0.1 20 2% 2.145 3 0.3 20 5% 6.637 4 氯化铁 0.3 20 5% 0.099 5 碘化钾 0.3 20 5% 0.163 (3)由实验1和2对比得出结论是 。 (4)分析上表，过氧化氢分解速率的影响因素，除了温度，还有 ， 。（填两种即可）。 【答案】(1) 无明显变化 大量气泡 能 (2) 质量 化学性质 过氧化氢水+氧气/ (3)相同条件下，温度越高过氧化氢的分解速率越快 (4) 催化剂种类 过氧化氢浓度、催化剂质量（填两种即可） 【详解】（1）过氧化氢在催化剂催化作用下分解生成水和氧气，氧气能使带火星的木条复燃。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①向装有过氧化氢溶液的试管中，伸入带火星的木条 有少量的气泡产生，木条无明显变化 常温时过氧化氢溶液分解速率较慢。 ②向装有过氧化氢溶液的试管中，加入0.5g氯化铁，然后伸入带火星的木条 试管内有气泡产生，木条复燃 氯化铁能加快过氧化氢的分解速率 （2）小芳认为：仅凭上述两个实验不能证明氯化铁为过氧化氢分解的催化剂，她觉得还需要证明它在化学反应前后质量和化学性质不变。经实验证明，氯化铁能做过氧化氢分解的催化剂，此反应的符号或文字表达式是：过氧化氢水+氧气或； （3）实验1和2中，温度不同，其它因素相同，且温度越高，曲线斜率越大，说明相同条件下，温度越高，过氧化氢的分解速率越大； （4）分析上表，过氧化氢分解速率的影响因素，除了温度，还有催化剂种类、过氧化氢浓度等。 20．（24-25八年级上·广东广州·期中）做完“铁在氧气里燃烧”的实验后，化学兴趣小组进行了以下探究： 【问题一】铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁？ 【查阅资料1】 ①氧化亚铁在空气中极易被氧化为氧化铁，因此自然界中铁的氧化物主要有氧化铁和四氧化三铁两种； ②氧化铁为红棕色固体，不能被磁铁吸引，铁和四氧化三铁能被磁铁吸引； ③铁能和稀盐酸反应生成氢气，铁的氧化物也能和稀盐酸反应，但无气体产生。 【实验探究】 (1)铁丝在氧气中燃烧的符号表达式为 ，现象是 。 (2)为了证明掉落下来的黑色物质中还有铁，下列操作可行的是___________(填序号)。 A．用磁铁吸引该黑色物质 B．向黑色物质中加入稀盐酸 【问题二】铁燃烧的产物为什么不是氧化铁呢？ 【查阅资料2】 (3)氧化铁()在高温条件下分解生成四氧化三铁和一种能使带火星的小木条复燃的气体，该反应的符号表达为 。 【问题三】氧化铁和二氧化锰都是氧化物，氧化铁能做过氧化氢分解的催化剂吗？ 【讨论交流】 (4) 实验步骤 实验现象 Ⅰ． A中无明显现象，B中产生大量能使带火星木条复燃的气体 Ⅱ．向B试管中重新加入5%的过氧化氢溶液，并把带火星的木条伸入试管，如此反复多次试验，观察现象。 步骤Ⅱ的实验现象是 。 Ⅲ．将实验Ⅱ中的剩余物过滤，并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称量。 步骤Ⅲ所得固体质量为 g。 【实验结论】氧化铁能做过氧化氢分解的催化剂 【问题四】某实验小组欲比较氧化铁与二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，实验时均以生成相同体积气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略，相关数据见如表： 实验序号 3%过氧化氢溶液的体积 其他物质质量 反应时间 1 20mL 氧化铁0.5g a 2 20mL 二氧化锰0.5g b (5)若b<a，说明 的催化效果更好。 【答案】(1) 铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体 (2)B (3) (4) B中均能产生大量能使带火星木条复燃的气体 a (5)二氧化锰 【详解】（1）铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，符号表达式为；实验现象为铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体； （2）A、铁和四氧化三铁均能被磁铁吸引，不能证明黑色物质中是否含有铁，该操作不可行，不符合题意； B、铁能和稀盐酸反应生成氢气，但四氧化三铁和稀盐酸反应不产生气体，能证明黑色物质中含有铁，该操作可行，符合题意。 故选：B； （3）氧气具有助燃性，能使带火星的小木条复燃，则氧化铁在高温条件下分解生成四氧化三铁和氧气，符号表达式为； （4）根据实验结论氧化铁能做过氧化氢分解的催化剂，说明氧化铁在该反应前后的质量和化学性质不变，则步骤Ⅱ的实验现象是B中均能产生大量能使带火星木条复燃的气体；步骤Ⅲ所得固体质量为ag； （5）由表格数据可知，实验1、2中其他条件相同，催化剂的种类不同，若b<a，说明二氧化锰作催化剂时过氧化氢的分解速率更快，则二氧化锰的催化效果更好。 21．（24-25九年级上·广东珠海·期末）某化学兴趣小组对过氧化氢溶液制取氧气进行项目式学习活动。 (1)项目一：探究红砖粉末能否做过氧化氢分解的催化剂。 实验步骤 实验现象 实验结论 1、将带火星的木条伸入盛有过氧化氢溶液的试管中 木条不复燃 常温下过氧化氢分解很慢或不分解 2、向上述试管中加入红砖粉末，再将带火星的木条伸入试管中 木条复燃 红砖粉末能 （填“加快”或“减慢”）过氧化氢分解的速率，反应的化学方程式为 。 3、待上述试管中的反应停止后，重新加入过氧化氢溶液，并伸入带火星的木条 在化学反应前后，红砖粉末的化学性质 （填“不变”或“改变”） 小芳认为：仅凭上述三个实验还不能证明红砖粉末为过氧化氢分解的催化剂，还需要探究它在化学反应前后 不变。 (2)项目二：探究溶液的质量分数、温度对反应速率的影响。设计下表实验方案： 实验序号 过氧化氢溶液的体积 过氧化氢溶液的质量分数 二氧化锰质量/g 温度/℃ 相同时间内收集气体的体积 1 10% 0.5 20 2 10% 0.5 25 3 5% 0.5 X 实验3与实验2对照，表格中X= ，实验目的是探究溶液质量分数对反应速率的影响。 (3)项目三：探究制取氧气的适宜催化剂 将二氧化锰、氧化铜、氧化铁三种催化剂分别制成含等质量催化剂、大小相同的微球，采用图1装置进行实验，得到锥形瓶内压强随时间变化的曲线，见图2。 i.从实验曲线看，催化效果较好、反应温和的催化剂是 。 ii.下列关于催化剂的说法正确的是 （填字母）。 a.同一个化学反应可以有多种催化剂 b.催化剂能改变化学反应速率 c.催化剂能增加生成物的质量 【答案】(1) 加快 木条复燃 不变 质量 (2)25 (3) /氧化铜 ab 【详解】（1）步骤1将带火星的木条伸入盛有过氧化氢溶液的试管中，木条不复燃；步骤2向上述试管中加入红砖粉末，再将带火星的木条伸入试管中，木条复燃，说明红砖粉末能加快过氧化氢分解的速率； 过氧化氢在红砖粉末的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为； 步骤3待上述试管中的反应停止后，重新加入过氧化氢溶液，并伸入带火星的木条，木条复燃，说明在化学反应前后，红砖粉末的化学性质不变； 催化剂能改变反应速率，但其质量和化学性质在反应前后不发生变化，因此仅凭上述三个实验还不能证明红砖粉末为过氧化氢分解的催化剂，还需要探究它在化学反应前后质量不变； （2）实验3与实验2对照，实验目的是探究溶液质量分数对反应速率的影响，则变量为溶液质量分数，其他条件相同，则表格中X=25； （3）由图2可知，相同时间内，用二氧化锰作催化剂时产生的压强最高，用氧化铁作催化剂时产生的压强最低，用氧化铜作催化剂时产生的压强适中，说明利用二氧化锰时反应速率太快、利用氧化铁时反应速率太慢，因此催化效果较好、反应温和的催化剂是氧化铜； a、同一个化学反应可以有多种催化剂，如二氧化锰、氧化铜、氧化铁等都能作为过氧化氢分解的催化剂，说法正确，符合题意； b、催化剂能改变化学反应速率，说法正确，符合题意； c、催化剂不能增加生成物的质量，说法错误，不符合题意。 故选：ab。 22．（2025·广东深圳·一模）碳达峰、碳中和目标的提出彰显大国担当。某项目小组对CO2的吸收进行了相关探究。 (1)实验探究1：运用已有知识设计实验吸收CO2 实验序号 实验1 实验2 设计依据 （写两点） CO2能与澄清石灰石反应 实验过程 实验现象 塑料瓶变瘪 塑料瓶变瘪程度更大，澄清石灰水 根据上述实验现象，实验 （填实验序号）吸收CO2的效果更好。 (2)实验探究2：海洋封存是实现“碳中和”的途径之一，其原理是利用CO2在水等溶剂中的溶解性来吸收CO2，某小组开展如下探究： 【提出问题】CO2被水和食盐水（模拟海水）吸收的情况如何？ 【作出猜想】猜想I：水吸收的CO2更多；猜想II：食盐水吸收的CO2更多 【进行实验】分别将收集有100mL CO2的量筒倒扣在等体积的水和食盐水中（如图1所示)，每隔一定时间观察并记录量筒内CO2的体积，所测数据如表。 时间/h 0 0.5 6 12 24 48 烧杯A量筒中CO2体积/mL 100 98.5 85.5 77 66 59 烧杯B量筒中CO2体积/mL 100 99 93 90.5 89 88 【解释与结论】 ①由上表数据分析，当其它条件相同时，吸收CO2更多的是 （填“水”或“食盐水”）。 ②地球表面71%被水覆盖，海水占全球储水量的96.5%，采取海洋吸收CO2，可有效减碳，涉及反应的化学方程式为 。 【拓展交流】用两个量筒分别收集100mL CO2倒置于水槽中，向1个量筒内注入少量的植物油，使CO2与水被植物油隔开（CO2与植物油不反应），测得量筒内CO体积随时间变化曲线如图2所示。 ③比较图2，说明植物油能 （填“增大”或“减少”）CO2溶于水。 si事实上实验室也可以用排水法收集CO2，请根据以上表格的实验数据分析理由是 。 【答案】(1) 二氧化碳能溶于水、二氧化碳能与水反应 变浑浊 2 (2) 水 减少 收集有100mL的量筒倒扣在水中，还能收集约60mL 【详解】（1）实验1将110mL蒸馏水倒入盛满二氧化碳的塑料瓶中，观察到塑料瓶变瘪，则其设计依据是二氧化碳能溶于水、二氧化碳能与水反应； 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，则实验2将110mL澄清石灰水倒入盛满二氧化碳的塑料瓶中，观察到塑料瓶变瘪程度更大，澄清石灰水变浑浊； 根据上述实验现象，说明实验2吸收的效果更好； （2）①由表格数据可知，烧杯A中二氧化碳减少更多，说明当其它条件相同时，吸收更多的是水； ②二氧化碳与水反应生成碳酸，化学方程式为； ③ 由图2可知，相同时间内，有植物油的实验中二氧化碳体积更大，说明植物油能减少溶于水； 由表格数据可知，收集有100mL的量筒倒扣在水中，还能收集约60mL，说明可以用排水法收集。 / 学科网（北京）股份有限公司 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