专题12 实验基本操作、实验探究（山东专用）-【好题汇编】2025年中考化学一模试题分类汇编

专题12 实验基本操作、实验探究 考点概览 题型一 实验基本操作 题型二 有关物质成分的探究(固体成分、气体成分、溶质成分、组成元素) 题型三 物质规律、性质的探究 题型四 反应后物质成分的探究 题型五 其他类型 实验基本操作题型一 1．（2025·山东济南·二模）正确的化学实验操作对实验结果、人身安全非常重要。图中的实验操作正确的是（ ） A．加热固体 B．量取液体 C．比较金属制品硬度 D．过滤 2．（2025·山东临沂·一模）下列实验操作正确的是（ ） A．测稀硫酸的pH B．加入固体 C．处理废液 D．读取液体体积 3．（2025·山东潍坊·一模）规范操作是实验成功的前提，下列实验操作正确的是（ ） A．称量固体 B．闻气体气味 C．读取液体体积 D．检查装置气密性 4．（2025·山东烟台·一模）下列是小明同学设计的氧气制取的实验操作，其中错误的是（ ） A．检查装置气密性 B．排空气法收集 C．检验 D．测量体积 5．（2025·山东聊城·二模）正确的实验操作是实验成功和人身安全的重要保证。下列实验操作正确的是（ ） A．称量氢氧化钠 B．量取 66mL的水 C．添加酒精 D．收集氢气 6．（2025·山东淄博·一模）化学实验基本操作是进行实验探究的基础，下列实验操作中正确的是（ ） A．稀释浓硫酸 B．取少量液体 C．加热液体 D．过滤 有关物质成分的探究(固体成分、气体成分、溶质成分、组成元素)题型二 7．（2025·山东滨州·模拟预测）某兴趣小组的同学们利用提供的试剂：稀硫酸、澄清石灰水、氯化钠溶液、硫酸铜溶液和紫色石蕊溶液，来探究酸碱盐的性质。小明同学将氯化钠溶液加入到稀硫酸中没有观察到明显现象，而将混合溶液加热一段时间后，意外地闻到一种刺激性气味。 【提出问题】刺激性气味的气体是什么？ 【猜想与假设】 猜想1、可能是二氧化硫；猜想2、可能是氯化氢；猜想3、可能是氨气 (1)大家讨论后认为猜想3不合理，依据是 。 【查阅资料】 (2)和的化学性质相似，都能与水反应，请写出二氧化硫能使澄清的石灰水变浑浊反应的化学方程式 。 【实验探究】 (3)如图所示，小亮将产生的气体通入紫色石蕊溶液中，观察到 ，于是他认为猜想2正确。 【评价与改进】 (4)小刚认为小亮的结论不科学，于是他利用提供的试剂通过实验确认了猜想2正确。 实验操作 实验现象 如图所示，将产生的气体 【结论】加热氯化钠与硫酸的混合溶液得到的气体是氯化氢。 【拓展应用】 (5)实验室可用加热氯化钠和硫酸反应制取氯化氢气体，同时生成硫酸钠。该反应的化学方程式为 。该反应属于 基本反应类型。 (6)已知氯化氢气体极易溶于水。请推测实验室制取氯化氢气体最适宜的方法为______（填序号）。 A．加热氯化钠溶液和稀硫酸的混合物 B．加热氯化钠固体和稀硫酸的混合物 C．加热氯化钠固体和浓硫酸的混合物 (7)由于氯化氢气体有毒，为防止身体受到伤害，完成该实验时一定要 。 8．（2025·山东潍坊·一模）市面上有一种自动充气气球，只需挤破气球内的液体包，流出的液体与气球中的白色粉末接触产生气体，就能实现气球的自动充气。同学们对此展开项目式探究。 任务一：自动充气气球的原理 (1)同学们触摸气球发现气球中有一个“小液包”与一小块白色固体，如图1，捏破“小液包”，气球慢慢鼓起，并发出嘶嘶声，气球温度变凉并逐渐下沉。同学们用剪刀在已充气的气球上剪小口，插入导管，导管另一端通入澄清石灰水中，观察到溶液变浑浊，证明产生的气体是二氧化碳，反应的化学方程式为 。 (2)另取少量“小液包”，测量其溶液的pH。写出实验操作步骤： 。 任务二：白色固体成分探究 【猜测】白色固体可能为碳酸钙、碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或多种。 【查阅资料】①同学们查阅相关产品说明后了解到“小液包”内的液体是柠檬酸。 ②与相同浓度的柠檬酸反应，碳酸氢钠比碳酸钠更剧烈。 ③价格参考：碳酸钠2200元/吨、碳酸氢钠1700元/吨。 【实验探究一】 (3)为验证白色固体的成分，同学们进行如下实验： 实验步骤 实验现象 分析与结论 取少量白色固体于烧杯加入足量蒸馏水，充分搅拌 固体全部溶解 样品中不含 取少量白色固体于试管中，加入适量稀盐酸 白色固体为碳酸钠或碳酸氢钠中的一种或二者均有 (4)请从安全角度分析，小液包内液体用柠檬酸而不用稀盐酸或稀硫酸的原因可能是 。 【实验探究二】为验证白色固体中是否含有碳酸钠，同学们设计如图2实验装置进行实验：分别测量等质量的碳酸钠、碳酸氢钠、白色固体样品与等体积、等浓度盐酸反应时锥形瓶内的压强变化，测量结果如图3所示。 (5)分析图像，得出白色固体一定仅含碳酸氢钠的理由是 ；相同条件下，碳酸钠、碳酸氢钠与稀盐酸反应的速率为碳酸钠 （填“>”或“<”）碳酸氢钠。 (6)从原料成本和反应速率分析，自动充气气球选用碳酸氢钠的原因是 。 9．（2025·山东滨州·一模）实验室有一包固体粉末，可能含有Na2SO4、Na2CO3、BaCl2、NaOH、FeCl3中的一种或几种。某化学小组同学为确定其成分，进行如下探究实验： 【查阅资料】BaCl2、CaCl2的溶液均呈中性 【实验探究一】 步骤I：小红取固体粉末于烧杯中，加入足量的水溶解过滤，得白色沉淀和无色滤液。 (1)根据上述实验现象，可以推断出固体粉末中一定不含有的物质是 (填名称)。 步骤II：小橙取白色沉淀于试管中，滴加过量稀盐酸，沉淀全部溶解并产生气泡。 (2)写出产生气泡的化学方程式 。 步骤III：同学们发现根据上述实验，无法确定固体中是否有NaOH，于是利用步骤I的无色滤液继续探究，小红取少量滤液于试管中，加入无色酚酞，观察到溶液变红。 【评价与解释】小红认为一定有NaOH，小橙认为不合理，原因是Na2CO3可能有剩余。 【提出问题】滤液中能使酚酞溶液变红的物质是什么？ 【猜想与假设】 (3)猜想一：只有NaOH；猜想二：只有Na2CO3；猜想三： 。 【实验探究二】小橙重新取出步骤I的无色滤液，进行下列实验： (4)实验操作a中玻璃棒的作用是 。 【实验结论】 (5)通过以上探究，同学们最终确定了这包白色固体粉末的成分共有 种(填数字)。 【拓展延伸】 (6)下列试剂替换CaCl2溶液，对后续现象及结论无影响的是______(填序号)。 A．Ba(OH)2溶液 B．Ca(NO3)2溶液 C．稀盐酸 10．（2025·山东临沂·一模）化学兴趣小组课外实验时，取出镁条，发现久置的镁条有一层灰黑色的“外衣”。他们把该镁条放入试管中，倒入一定浓度的盐酸，观察到有气泡产生，试管壁发烫。同学们对此气体成分产生了兴趣。 【提出问题】产生的气体是什么？ 【查阅资料】①灰黑色“外衣”中含有；②无水遇水由白色变为蓝色；③HCl与硝酸银溶液反应产生白色沉淀AgCl。 【猜想假设】猜想一：；猜想二：和水蒸气；猜想三：、水蒸气和HCl气体。 【设计实验】为检测产生的气体成分，同学们设计如图所示装置进行实验 (1)猜想三中有HCl气体的理由是 。 (2)B装置中出现白色沉淀，证明产生的气体中一定含有 ，有关反应的化学方程式是 。 (3)C装置的作用是 。 (4)甲同学观察到E装置中无水硫酸铜变为蓝色，他据此认为产生的气体中一定有；乙同学认为，必须在CD装置之间连接一个盛有 的洗气瓶，才能确认的存在。 (5)若颠倒B装置和C装置的连接顺序， （填“能”或“不能”）检验出HCl气体的存在，理由是 。 【反思评价】 (6)在加热氧化铜之前，必须先通一段时间气体，这样做的目的是 。 11．（2025·山东日照·一模）探究性实验。耕地盐碱化影响粮食安全，盐碱地综合治理与利用可促进农业高质量发展，兴趣小组开展了与土壤盐碱化相关的探究活动。 探究：某地土壤盐碱化可能由碳酸钠、硫酸钠中的一种或两种引起。教师提供模拟盐碱化土壤样品浸出液。 【查阅资料】易溶于水；为白色固体，难溶于水；为白色固体，难溶于水和盐酸。 【提出问题】样品中的物质是什么？ 【作出猜想】 (1)猜想1：碳酸钠 猜想2： （填化学式） 猜想3：碳酸钠和硫酸钠 【实验探究】 (2)取少量出分别加管A、B中 实验序号 操作 现象 结论 1 向A中滴加少量BaCl2溶液 产生白色沉淀 含硫酸钠 2 向B中滴加过量稀盐酸 含碳酸钠 【分析评价】 (3)有同学认为实验1不够严谨，理由是 （用化学方程式解释） 【补充实验】 (4)完成下列实验 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溶液 猜想3成立 (5)交流：应对土壤盐碱化的合理措施有 （多选，填字母） a.合理施肥    b.引海水灌溉    c.用熟石灰改良    d.种植耐盐碱作物 【深入探究】 (6)小强和小丽通过数字化技术测量密闭容器中碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液分别与稀盐酸的反应。小强和小丽分别向密闭容器中的碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液缓慢滴入稀盐酸，记录数据，分别得到如图1和图2所示的图像。（所用的碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液浓度相同，稀盐酸的浓度也相同）。 ①由图1、图2可知，所用两种溶液碱性强的是 （写化学式）。 ②由图可知，当稀盐酸加至80时，碳酸钠恰好完全反应。此时溶液的小于7，原因是 。 12．（2025·山东烟台·一模）某化学学习小组同学在封闭装置内燃烧某种含碳、氢、氧元素的废弃塑料，对产生的废气成分(可能含有H2、CO、CO2、H2O中的某几种)。按如图所示装置进行检验。 (已知：白色的无水硫酸铜固体遇水变蓝色) [实验探究]拉动注射器，让废气依次通过装置。 [实验分析] (1)能证明废气中有水蒸气存在的现象是 ，F处的大号注射器，可以引导气流方向，其另一个主要作用是 。 [反思评价] (2)观察到B、E中石灰水变浑浊，其中石灰水的作用是： 。 (3)小金认为，根据E中澄清石灰水变浑浊，无法确定D中生成了CO2，其理由是 。小金根据D中粉末颜色变化是 ，得出废气中存在一氧化碳。小丽认为该结论不严谨，若废气中存在氢气也会出现该现象。要使上述结论更加严谨，还应该在 (填字母序号)之间增加一个A装置。经验证推导出无氢气存在。 [实验结论] (4)通过以上实验证明，废气中只含有H2O、CO2、CO。若称量反应前后D中固体减少0.8g，则理论上有 g一氧化碳与氧化铜发生了反应。 13．（2025·山东滨州·一模）某校化学兴趣小组的同学准备进行常见酸、碱、盐的性质实验时，发现实验桌上摆放的药品中（如下图），有一试剂瓶未盖瓶盖且标签破损，于是决定对这瓶溶液进行实验探究： 【提出问题】这瓶溶液的溶质是什么？ 【查阅资料】（1）酸、碱、盐的性质实验中常用到含有钠元素的物质是氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠。（2）碱性的溶液与中性的溶液能发生复分解反应。 【提出猜想】 (1)猜想一：这瓶溶液的溶质是：氯化钠 猜想二：这瓶溶液的溶质是：碳酸钠 猜想三：这瓶溶液的溶质是： 。 【实验验证】 为了验证上述猜想是否正确，该化学兴趣小组的同学进行了以下实验探究。 实验一：验证猜想一和猜想二 (2) 步骤 实验操作 主要现象 实验结论和解释 ① 取少量该溶液于一支试管中，向其中滴加2-3滴酚酞试液。 溶液变红 该溶液溶质不可能是 ，理由是 ② 另取少量该溶液于另一支试管中，向其中滴加足量的稀盐酸。 。 溶液中一定含有的溶质是碳酸钠，有关反应的化学方程式为 由此，兴趣小组的同学得出结论：该溶液是碳酸钠溶液。你认为，该结论是否正确？ （填“是”或“否”），理由是 ； 实验二：验证猜想三 (3) 实验操作 主要实验现象 实验结论 另取少量该溶液于第三支试管中，向其中滴加足量的溶液 该溶液是已经变质的氢氧化钠溶液 。 pH>7 14．（2025九年级下·江苏南京·专题练习）《天工开物》记载古法造纸术的流程是原料浸泡、蒸煮、抄制、烘干。兴趣小组根据记载，利用回收的废纸进行“制造再生纸”跨学科实践活动，在蒸煮时加入了氢氧化钠。造纸后，为处理剩余的废液进行如下探究活动。 【查阅资料】①； ②溶液呈中性； ③碱石灰是氢氧化钠与氧化钙的固体混合物，能吸收水和二氧化碳。 【任务一】废液成分分析 【提出猜想】推测废液中含有氢氧化钠和碳酸钠中的一种或两种 【实验设计与实施】 (1)填写空白处 实验操作 实验现象 实验结论 步骤1：取少量废液于试管中，加入足量的氯化钡稀溶液。 废液中有 步骤2：取少量步骤1中的上层清液于试管中， 。 溶液变成红色 废液中有 【任务二】废液中碳酸钠含量测定 兴趣小组设计了如图所示的实验，取100g废液样品放入装置A的锥形瓶中。先通入一会儿氮气，然后称量装置C、D的质量，再向锥形瓶中高加足量稀硫酸，至不再产生气体，继续通一会儿氮气后，测得装置C、D分别增重2.1g和0.1g。 (2)锥形瓶中不再产生气体后，需要继续通一会儿，其原因是 。 (3)装置C中反应的化学方程式是 。 (4)废液中碳酸钠的溶质质量分数是 (保留到0.1%)。 (5)如果缺少装置B，会使测定的碳酸钠含量 (填“偏大”或“偏小”)。 【任务三】废液的处理 (6)为使废液中的碳酸钠转化为氢氧化钠循环利用，需根据废液中碳酸钠的含量，加入一定量的某种物质，该物质与碳酸钠反应的化学方程式是 。 物质规律、性质的探究题型三 15．（2025·山东泰安·一模）酸在生产生活中有广泛应用，学习酸的性质是一项重要的内容。九年级化学兴趣小组以“探究硫酸的性质”为主题开展项目式学习。请回答下列问题。 (1)向试管1中加入一定量的稀硫酸，锌粒表面有气泡冒出。向试管2中加稀硫酸后发生反应的化学方程式为 。 (2)为探究氢氧化钠溶液与稀硫酸反应过程中pH的变化，甲、乙两组同学按图2所示装置进行实验，测定出溶液pH变化如图3所示。 甲组实验pH变化对应的曲线是 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，该反应的微观实质为 。M点溶液中含有的离子有 。 【提出问题】 (3)向试管4中滴加一定量稀硫酸后，反应后的溶液中溶质成分是什么？同学们纷纷提出了自己的猜想。猜想一：可能是；猜想二：可能是、 ；猜想三：可能是。 【进行实验】 (4)为了验证猜想，学习小组进行了如下探究 实验方案 实验操作 实验现象 实验结论 方案一 取少量反应后试管4中的溶液于另一试管中，向其中滴加溶液 有白色沉淀产生 猜想三正确 方案二 向试管4中的剩余溶液加入稀硫酸 猜想三正确 【实验结论】 通过探究，同学们一致认为猜想三是正确的。 【评价与反思】 (5)同学们针对上述方案提出疑问，认为方案一是不合理的，理由是 (用化学方程式表示)。 (6)同学们经过反思和讨论，最后认为方案一中的可以用下列的某些物质代替，也能得到同样的实验结论，请你选出可用药品的字母序号_____。 A．稀HCl B．Mg C． D． (7)实验结束后在老师指导下，同学们将四支试管中的液体倒入废液缸。在检验废液时发现硫酸过量，为防止其污染环境，从实验成本的角度考虑，应向该废液中加入适量的 (填物质名称)，处理后再排放。 16．（2025·山东潍坊·一模）果蔬洗涤盐是厨房中常见的一种清洁用品。兴趣小组的同学们对某品牌果蔬洗涤盐的性质及成分展开项目式探究。 任务一：检测果蔬洗涤盐水溶液的酸碱性 (1)取适量果蔬洗涤盐水溶液于试管中，滴加酚酞溶液，观察到 ，说明溶液呈碱性。 任务二：探究果蔬洗涤盐的成分 该品牌果蔬洗涤盐可能含有碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或两种。 【查阅资料】 Ⅰ．钠及其化合物灼烧时火焰呈黄色： Ⅱ.，碳酸钠受热不易分解： Ⅲ．碳酸氢钠溶液与氯化钙溶液不反应： Ⅳ．碳酸银是白色沉淀，能溶于稀硝酸；氯化银是白色沉淀，不溶于稀硝酸。 【进行实验】 (2)同学们取一根细铁丝，一端用砂纸打磨干净，蘸取该品牌果蔬洗涤盐，放在酒精灯外焰上灼烧，观察到火焰呈 色。同学们认为该品牌果蔬洗涤盐中含有钠的化合物。 【作出猜想】 对该品牌果蔬洗涤盐成分，同学们提出三种猜想： (3)猜想一：碳酸钠；猜想二： ；猜想三：碳酸钠和碳酸氢钠。 【实验验证】 (4) 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤Ⅰ：取一定量果蔬洗涤盐加热至固体质量不再改变，将生成的气体全部通入足量澄清石灰水中。 有气泡产生， 猜想三成立 步骤Ⅱ：另取少许果蔬洗涤盐溶于水中，滴加足量的氯化钙溶液。 步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式为 。 【拓展探究】 小黎同学想到妈妈以前常用食盐水洗水果蔬菜，猜想该品牌果蔬洗涤盐中还可能含有氯化钠。于是小黎同学进行以下实验：取少量该品牌果蔬洗涤盐溶于水中，向其中加入足量溶液，观察到有白色沉淀产生，证明该品牌果蔬洗涤盐中含有氯化钠。 【反思评价】 (5)有同学认为小黎同学的探究不够严谨，理由是 （用文字解释）。经讨论修改后的方案为：“取少量果蔬洗涤盐的溶液，先向其中加入足量的 溶液除去干扰离子，再加入 溶液，观察到有白色沉淀产生，证明该品牌果蔬洗涤盐中含有氯化钠”。 17．（2025·山东枣庄·二模）化学是以实验为基础的科学，兴趣小组的同学用如图实验装置进行了一系列的探究活动。 任务一：探究二氧化锰、氧化铜对过氧化氢分解的催化效果，同学们设计了如图对比实验： 用图1所示的装置进行了两次实验，在试管中分别加入等质量的氧化铜和二氧化锰，分别将注射器内盛有的3mL5%的双氧水注入试管中，利用注射器收集氧气，收集到氧气的体积和时间关系如图2所示。 (1)图1实验中观察到U形管内红墨水液面左低右高，说明此化学反应 (填“吸热”或“放热”)。 (2)分析图2可知 催化效果更好，此外还能得出催化剂 (填“能”或“不能”)改变生成氧气的量。 任务二：探究物质的性质 在圆底烧瓶中充满CO2气体，通过注射器向瓶中注入液体(图1)。图2是向烧瓶中分别注入同体积水和氢氧化钡溶液后通过传感器得到的瓶内压强变化图像。 (3)图2中曲线 代表向烧瓶中注入氢氧化钡溶液的压强变化。另一条曲线并不能得出“二氧化碳与水发生了化学反应”的结论，原因是 。对比曲线①和②，说明氢氧化钡与二氧化碳发生了化学反应，反应的化学方程式为： 。 (4)若CO2中混有少量的CO杂质，如何除杂？ (用化学方程式表示) 18．（2025·山东聊城·一模）化学学科核心素养：“科学探究与实践”。阳谷县领航实验小组的同学学习了酸、碱、盐的相关知识后，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? I【设计实验】 [初次探究]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(图乙)，这个过程中观察到溶液由红色变为无色。 [质疑]：田田同学认为这个实验现象不足以说明氢氧化钠与硫酸发生反应。 [再次探究] (1)为了验证自己的猜想田田同学取了等量的氢氧化钠和酚酞的混合液(图丙)，加入了与稀硫酸等体积的试剂a，则试剂a为 (填化学式)。田田通过观察试管丙中 现象，否定了自己的猜想。 [结论]：氢氧化钠溶液和硫酸溶液发生了化学反应。 Ⅱ【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=2 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2得出的结论是否正确 ，并说明理由： 。 (3)实验3中观察到的现象是 。 探究二： (4)图丁所示实验中装置B内发生的主要的化学方程式为 。 (5)要证明NaOH与CO2发生了化学反应，兴趣小组做了图戊的数字化实验，则图2下的曲线 (填“A”或“B”)表示氢氧化钠溶液与二氧化碳的反应。 【深入探究】 (6)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 【实验结论】 ①要得到对应的探究结论，要做好对照实验。 ②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。 19．（2025·山东烟台·一模）某化工厂每天都会产生酸性废水，化学小组的同学说建议利用中和反应进行处理，此为课题开展了项目化学习。 任务一：初识中和反应(酸和碱作用生成盐和水的反应) (1)如图1所示，利用不同酸、碱进行反应，观察现象。其中无明显现象的是 (填写编号)。 任务二：证明混合后无明显现象的酸与碱之间能发生中和反应 【设计实验】 设计思路：证明有新物质生成；证明反应物减少或消失。 (2)填表： 方案 实验现象 实验结论 方案一：往含有少量无色酚酞溶液的氢氧化钠溶液中逐滴滴入稀硫酸，边滴边用玻璃棒搅拌 溶液 。 氢氧化钠溶液与稀硫酸反应，生成了硫酸钠 方案二：用玻璃棒蘸取稀硫酸和氢氧化钠溶液混合后的溶液在酒精灯上灼烧 发现有白色固体析出 (3)小组其他同学认为方案二不严谨，因为 。 (4)小丽提出还可以用pH传感器进行验证，设计图2实验，将注射器内的液体全部缓慢注入烧瓶，烧瓶内溶液pH变化曲线如图3所示。为了探究c点和b点对应溶液中的溶质成分不同，所选试剂正确的是______(填字母)。 A．碳酸钠固体 B．铜片 C．硝酸银溶液 D．氧化铜粉末 (5)因为酸碱中和反应会放出热量。同学们提出可以根据稀硫酸与氢氧化钠溶液反应过程中溶液温度升高得出两者能反应的结论。小组讨论一致认为还要增加两个对比实验，借助传感器设计了以下实验，最终得出结论。 ①10mL30%的硫酸与10mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化； ②10mL30%的氢氧化钠溶液与10mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化； ③10mL30%的硫酸与10mL30%的氢氧化钠溶液混合，测量溶液温度的变化。设计实验①、②的理由是 。 20．（2025·山东淄博·一模）学习稀盐酸的化学性质时，兴趣小组围绕“酸和碱的反应”，做了如图所示的两个实验。 (1)实验一：该反应的化学方程式为 ，观察到 的现象，证明了酸和碱能发生反应。 (2)往实验二反应后的溶液中滴入酚酞溶液，观察溶液变红色，则反应后溶液中溶质是 。 (3)实验结束后，小组同学对实验一中试管内的溶液成分展开了讨论。 【提出问题】实验一结束后试管中溶液的溶质是什么？ 【查阅资料】MgCl2溶液呈酸性，能使紫色石蕊变红。 【猜想假设】猜想1：MgCl2和 HCl；猜想 2：MgCl2； 【实验设计】 方案一：取反应后的溶液滴入紫色石蕊溶液， ，猜想1 成立。大家经过讨论后认为方案一不准确，原因是 。 方案二：取反应后的溶液逐滴滴加氢氧化钠溶液， 现象 结论 立即产生白色沉淀 猜想2成立 先无明显现象，后 猜想1成立 若猜想2成立，写出反应的化学方程式 。 【反思讨论】反应后物质成分需要考虑反应后生成的物质，还要考虑反应物是否过量。 21．（2025·山东青岛·一模）碳酸氢钠（小苏打）是家庭烘焙和医疗常用的物质。某兴趣小组以“探究碳酸氢钠的性质”为主题开展项目式学习。 【任务一】认识碳酸氢钠 (1)碳酸氢钠俗称 ，根据组成判断它属于 类物质（选填“酸、碱或盐”）。 【任务二】探究碳酸氢钠的化学性质 (2)用试纸测得溶液，说明其水溶液呈 性。 (3)探究碳酸氢钠与稀盐酸反应：向盛有粉末的试管中滴加稀盐酸，观察到有气泡生成；将生成的气体通入澄清石灰水，观察到的现象是 ，产生该现象的化学方程式为 。 (4)探究碳酸氢钠的热稳定性：用酒精灯充分加热玻璃管，如图所示。 ①实验结束后观察到：玻璃管内有白色固体剩余，无水硫酸铜变蓝，紫色石蕊溶液变红。由此现象分析，碳酸氢钠受热易分解，且分解产物中一定含有 和 。 ②同学们根据质量守恒定律，对碳酸氢钠充分加热后得到的白色固体成分作出猜想：a.碳酸钠b.氢氧化钠c.碳酸钠和氢氧化钠的混合物。设计以下实验进一步确定固体成分。 操作 现象 结论 步骤1：取少量白色固体.加水充分溶解，向溶液中滴加 有白色沉淀生成 猜想b不成立 步骤2：静置，向上层清液中滴加无色酚酞 试液不变红 猜想 成立 ③请写出碳酸氢钠受热分解的化学方程式 。 22．（2025·山东泰安·一模）草木灰是植物燃烧后的残余物，主要成分是碳酸钾()，某兴趣小组对草木灰进行如下探究。 【实验探究1】 (1)小组同学参照的化学性质设计了三组实验： 实验I 实验Ⅱ 实验III 实验步骤 实验现象 溶液由无色变为 色 左边试管中有气泡产生，右边试管中澄清石灰水变浑浊 产生 实验结论 碳酸钾溶液显碱性 写出产生气泡的化学方程式 碳酸钾溶液能与氢氧化钙溶液反应 【反思评价】 (2)实验结束后，同学们将四支试管中的物质倒入同一烧杯内，烧杯底部有白色固体，上层为红色溶液。为处理废液，将烧杯内混合物过滤后，向红色滤液中加入稀盐酸，有气泡产生，说明滤液中一定没有的溶质为___________(填字母序号)。 A．碳酸钾 B．氢氧化钙 C．氯化钾 D．氢氧化钾 【实验探究2】测定草木灰中碳酸钾的质量分数小组同学称取了60g的草木灰，加入适量的水充分溶解后过滤，取浸出液按如图所示的实验装置进行实验。 (3)干燥A中生成的气体，B中应该盛放的物质是 。 (4)实验测定C装置的质量增重了0.44g，原因是 。 (5)计算60g草木灰中碳酸钾的质量分数 (6)查阅资料，发现测得的草木灰中碳酸钾的含量偏低，可能的原因是 。 23．（2025·山东泰安·一模）兴趣小组的同学为探究酸和碱的化学性质进行了如下验，回答下列问题。 【基础实验】 (1)Ⅰ组实验中，没有发生化学反应的是 （填序号）；写出Ⅰ组实验中溶液颜色有变化的化学反应的化学方程式 。 (2)Ⅱ组实验中，实验④发生反应的化学方程式为 ；实验⑤中稀盐酸和氢氧化钠溶液反应无明显现象，为证明二者之间发生化学反应，实验小组同学向滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液中滴入稀盐酸中，观察到 ，说明二者发生化学反应。 【拓展实验一】 Ⅱ组实验结束后，实验小组将实验④试管中的上层清液、实验⑤和实验⑥试管中的溶液倒入大烧杯中进行第Ⅲ组实验，观察到溶液呈无色，同时有气泡冒出，小组同学据此现象依次推导三只试管中的剩余物质情况。 [分析推导]： (3)观察到“溶液无色”可推知实验④试管中 （填化学式，下同）已反应完全无剩余；观察到“同时有气泡冒出”可推知实验⑤和实验⑥倒入大烧杯前试管中的溶质分别是 、 。 【拓展实验二】 大烧杯中气泡不再产生之后剩余溶质有哪些？小组同学继续进行探究 [猜想与假设]： (4)猜想一：猜想二：猜想三： [设计实验]： 操作 现象 结论 取样，加入 溶液 产生白色沉淀 猜想三成立 取样，测定溶液 pH<7 猜想二成立 [结论]：动手实验，经测定溶液的，猜想二成立。下列哪些物质也可以用来验证此结论？ A．Cu    B．CuO    C．    D．    E．紫色石蕊试液 [建模]： (5)在分析化学反应后所得溶液中溶质成分时，除了考虑生成物外，还要考虑 。 [知识结构]： (6)下图知识网络图中横线上应该填写的物质类别是 。 反应后物质成分的探究题型四 24．（2025·山东泰安·二模）某同学为探究在空气中久置的氢氧化钠溶液是否变质，展开探究活动。 【设计实验】取适量氢氧化钠溶液样品于A、B、C、D四支试管中，进行如下实验： 【实验分析】 (1)氢氧化钠样品变质的原因： （用化学方程式表示）。 (2)上述四组实验中 （填字母）不能达到实验目的。实验A中的现象为 。 【继续探究】 实验结束后，同学们将四支试管中反应后的混合物全部倒入一个洁净的废液缸中，充分搅拌、静置，观察到上层清液呈红色，下层有白色沉淀。 【提出问题】上层清液中都含有哪些离子？ 【查阅资料】氯化钙、氯化钡溶液都呈中性。 【初步分析】 (3)上层清液中一定含有、，一定不含 （填离子符号）。 【作出猜想】 (4)同学们分析后认为使上层清液变红的离子可能是 或 。 【实验验证】 (5) 实验方案 实验现象 实验结论 取少量废液缸中上层红色清液于试管中，加入过量的溶液 有 生成，溶液为 色 上层清液中含有离子为、 【交流反思】 (6)要除去已经部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质，应加入适量 （填化学式）溶液。 25．（2025·山东聊城·一模）我国是世界上最早使用湿法炼铜的国家，西汉淮南王刘安所著古籍《淮南万毕术》中记载了湿法炼铜技术；宋代著名 学者洪咨夔所著《大冶赋》中记载了火法炼铜技术。铜冶炼 技术的发展经历了漫长的过程，但至今铜的冶炼仍以火法 冶炼为主，其产量约占世界铜产量的85%。如图1是以孔 雀石[主要成分为Cu2(OH)2CO3，其他杂质不反应]为原 料，演绎古代两种炼铜技术。请结合材料，回答下列问题： 【查阅资料】 ①孔雀石与稀硫酸反应：Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+CO2↑+3H2O ② 孔雀石受热易分解，反应化学方程式为： (1)“湿法炼铜”流程中，蓝色溶液中的溶质有： (写化学式)。 (2)“火法炼铜”流程中，写出高温冶炼炉中发生反应的化学方程式： 。 化学小组的同学对“火法炼铜”很感兴趣，取适量充分反应所得的粗铜进行如下实验。 【提出问题】“ 火法炼铜”得到的粗铜中含有哪些物质? 【猜想假设】 (3)猜想 一：Cu；猜想二：Cu  和 C ；猜想三： 【实验1】该化学小组同学取适量粗铜，采用如图2所示的装置进行实验。 (4)实验结束后，澄清石灰水无明显现象，该实验小组得出结论，猜想 (填“一”、“二"或“三”) 不成立。 【实验2】 (5)为了验证其余猜想，该化学小组另取适量粗铜进行如下探究。 实验操作 实验现象 实验结论 取适量粗铜于烧杯中，加入适量 溶液变成蓝色 猜想三成立 【反思评价】 (6)若采用黄铜矿(主要成分为CuFeS)  炼铜，通常采用湿法冶炼和电解精炼相结合的方式，不使用火法炼铜，从环保角度分析可能的原因是 。 其他类型题型五 26．（2025·山东临沂·一模）蒸汽眼罩对缓解眼疲劳、帮助睡眠等具有很重要的作用。蒸汽眼罩由无纺布透气膜和发热体构成。使用眼罩时，去掉外袋，空气中的氧气通过透气膜进入内部，与发热体发生化学反应，释放出热量。某兴趣小组的同学们针对蒸汽眼罩进行了如下探究之旅。 【信息检索】 产品信息：【产品名称】蒸汽眼罩 【主要成分】无纺布、铁粉、蛭石、活性炭、无机盐、吸水树脂 ①吸水树脂：有良好的保水性能，为眼罩提供水蒸气。 ②蛭石：是优良的保温材料。 ③无机盐的主要成分是氯化钠。 任务一：探究蒸汽眼罩中铁的存在 (1)探究过程 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取样品于试管中，加入稀盐酸 样品中含有铁粉 ②取样品于试管中，加入 有红色固体析出 样品中含有铁粉 步骤②发生的化学方程式为 。 任务二：研究蒸汽眼罩工作原理 (2)小组同学查阅资料发现，蒸汽眼罩的热量来源于铁粉生锈，铁生锈是缓慢氧化，蒸汽眼罩内的粉末在使用后变为红棕色，其主要成分是 (填化学式)。 (3)为研究铁粉生锈快慢的影响因素，小组同学设计了如下表所示的3组实验进行比对，并得到了如图所示的温度随时间变化的图像。 实验 药品 实验1 4g铁粉、2mL水、2g氯化钠 实验2 4g铁粉、2mL水、2g活性炭 实验3 4g铁粉、2mL水、_______g活性炭、2g氯化钠 ①实验3中活性炭的质量为 g。 ②在氧气和水存在的条件下， 共同作用加快了铁生锈，使蒸汽眼罩能快速升温。 任务三：探究蒸汽眼罩中铁粉与活性炭的质量比 (4)小组同学进行如下操作： 结论：该“蒸汽热敷眼罩”中的铁粉和活性炭的质量比为 。 27．（2025·山东德州·一模）烟花爆竹是节日庆典的传统消费品，其具有易燃易爆的危险属性。某兴趣小组的同学针对烟花展开了如下探究： 探究一：了解烟花颜色的原理 【查阅资料】 烟花是在火药（主要成分为硫黄、炭粉、硝酸钾等）中按一定配比加入镁、铝、锑等金属粉末和锶、钡、钠等金属化合物制成的。由于不同的金属和金属离子在燃烧时会呈现出不同的颜色（如表一），所以烟花在空中爆炸时，便会放出五彩缤纷的火花。 表一： 所含金属元素 钠 钾 钙 铜 钡 呈现颜色 黄 浅紫 砖红 绿 黄绿 【交流讨论】 (1)若在烟花燃放时呈现了 色的火焰，则可能是加入了硝酸钾。 探究二：探究燃放烟花爆竹对空气的污染 【提出问题】烟花爆竹燃烧后生成了哪些气体？ 【查阅资料】①烟花爆竹的主要成分黑火药中含木炭粉、硝酸钾、硫磺。 ②通入澄清石灰水时，与氢氧化钙反应生成了难溶于水的碳酸钙，以及一种常见的液体。 ③二氧化硫不但能使澄清石灰水变浑浊，而且能使紫红色的酸性高锰酸钾溶液和品红溶液褪色，酸性高锰酸钾溶液常用于吸收二氧化硫。 【做出猜想】 (2)小明猜想是 ；小红猜想是；小玥猜想是和。 【实验探究】兴趣小组同学设计了如图所示的装置（假设实验中每步反应均完全进行），并进行试验做出分析（见表）： (3) 实验现象 实验结论 现象① 装置A 小明猜想错误 现象② 小玥猜想正确 【反思评价】 (4)装置C中发生反应的化学方程式为 。 (5)A、C装置的顺序不能颠倒，理由是： 。 (6)根据实验结果分析，此实验过程中可产生能造成酸雨的一种气体是 。 28．（2025·山东青岛·一模）《天工开物》记载古法造纸术的流程是原料浸泡、蒸煮、抄制、烘干。兴趣小组根据记载，利用回收的废纸进行“制造再生纸”跨学科实践活动，在蒸煮时加入了氢氧化钠。造纸后，为处理剩余的废液进行如下探究活动。 【查阅资料】碱石灰是氢氧化钠与氧化钙的固体混合物，能吸收水和二氧化碳。 【任务一】废液成分分析 【提出猜想】推测废液中含有氢氧化钠和碳酸钠中的一种或两种 【实验设计与实施】 (1) 实验操作 实验现象 实验结论 步骤1：取少量废液于试管中，加入 。 废液中有 步骤2：取少量步骤1中的上层清液于试管中， 。 废液中有 【实验结论】废液中含有氢氧化钠和碳酸钠。 【任务二】废液中碳酸钠含量测定 兴趣小组设计了如图所示的实验，取废液样品放入装置的锥形瓶中。先通入一会儿，然后称量装置、的质量，再向锥形瓶中滴加足量稀硫酸，至不再产生气体，继续通一会儿后，测得装置、分别增重和。 (2)锥形瓶中不再产生气体后，需要继续通一会儿，其原因是 。 (3)装置C中反应的化学方程式是 。 (4)装置E的作用是 。 (5)废液中碳酸钠的溶质质量分数是 （保留到0.1%）。 (6)如果缺少装置B，会使测定的碳酸钠含量 （选填“偏大”或“偏小”）。 【任务三】废液的处理 (7)为使废液中的碳酸钠转化为氢氧化钠循环利用，需根据废液中碳酸钠的含量，加入一定量的某种物质，该物质与碳酸钠反应的化学方程式是 。 29．（2025·山东枣庄·一模）利用金属板和刻蚀液可制作精美的金属画。兴趣小组选用钢板、铝板、铜板和硫酸铜溶液、稀盐酸、稀硫酸进行如下探究。 任务一：探究刻蚀液的刻蚀效果 【体验硫酸铜溶液的刻蚀过程】 (1)钢板、铝板分别浸入相同浓度的硫酸铜溶液（pH＜7），实验现象如下。 金属板 实验现象 钢板 有气泡冒出，钢板表面析出红色物质 铝板 开始时无明显现象，一段时间后冒出气泡，铝板表面析出红色物质 铝板与硫酸铜溶液反应，开始无明显现象的原因为 ；铝板表面析出红色物质的化学方程式为 。 【探究盐酸、硫酸的刻蚀效果】 (2)铝板分别与相同的稀盐酸、稀硫酸反应，发现与稀盐酸反应产生气泡速率较快。 【提出问题】稀盐酸与稀硫酸pH相同，稀盐酸与铝反应产生气泡速率较快的原因是什么？ 【作出猜想】、对铝与酸反应有不同的影响。 【实验探究】设计如下实验，固体X应为 （填化学式）。 连接压强传感器，对实验过程中的压强进行测量，实验结果如图。 【得出结论】 结论对铝与酸的反应几乎无影响。 结论Ⅱ： 。 任务二：探究铜金属画生锈的原因 (3)铜金属画在空气中产生锈渍，该小组探究其生锈的条件。 【查阅文献】铜锈中含有、。 【作出猜想】氧气、二氧化碳、水是生成该铜锈的因素。 【实验探究】 ①为达成实验目的，实验2中试剂Y可选用下列试剂中的 （填标号）。 A稀盐酸            B．氢氧化钠溶液            C．浓硫酸 ②一段时间后，只有实验4中铜粉生锈。能证明铜生锈需要氧气的实验是 。 (4)某铜锈的化学式为，其中铜的化合价为＋2。一定质量的该铜锈隔绝空气加热，完全分解生成氧化铜、二氧化碳和水，其质量分别为。该铜锈的化学式为 。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题12 实验基本操作、实验探究 考点概览 题型一 实验基本操作 题型二 有关物质成分的探究(固体成分、气体成分、溶质成分、组成元素) 题型三 物质规律、性质的探究 题型四 反应后物质成分的探究 题型五 其他类型 实验基本操作题型一 1．（2025·山东济南·二模）正确的化学实验操作对实验结果、人身安全非常重要。图中的实验操作正确的是（ ） A．加热固体 B．量取液体 C．比较金属制品硬度 D．过滤 【答案】C 【解析】A、用试管给固体加热时，试管口应向下倾斜，A错误； B、读取量筒中液体体积时，视线应与量筒内凹液面最低点相切，B错误； C、合金的硬度大于组成合金的纯金属的硬度，黄铜属于铜合金，故可用黄铜片和纯铜片相互刻画来比较金属制品硬度，C正确； D、过滤时应用玻璃棒引流，D错误。 故选C。 2．（2025·山东临沂·一模）下列实验操作正确的是（ ） A．测稀硫酸的pH B．加入固体 C．处理废液 D．读取液体体积 【答案】A 【解析】A、用pH试纸测定未知溶液的pH时，正确的操作方法为用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上，与标准比色卡对比来确定pH，故图示操作正确； B、把密度较大的块状药品或金属颗粒放入玻璃容器时，应该先把容器横放，把药品或金属颗粒放入容器口后，再把容器慢慢地竖起来，使药品或金属颗粒滑到容器底部，以免打破容器，故图示操作不正确； C、实验后的废液不能直接倒入下水道，可能会腐蚀下水道或造成水体污染等，应倒入指定的废液缸中进行集中处理，故图示操作不正确； D、量筒读数时视线要与量筒内液体的凹液面的最低处保持水平，故图示操作不正确。 故选A。 3．（2025·山东潍坊·一模）规范操作是实验成功的前提，下列实验操作正确的是（ ） A．称量固体 B．闻气体气味 C．读取液体体积 D．检查装置气密性 【答案】D 【解析】A、用托盘天平称量药品时，要左物右码，该选项操作不正确； B、闻气体气味时，不能直接闻，要用扇闻法，该选项操作不正确； C、用量筒量取液体读数时，应平视凹液面最低处，该选项操作不正确； D、检查该装置气密性时，先将导管放入水中，再用手紧握试管，若有气泡冒出，说明装置气密性良好，该选项操作正确。 故选D。 4．（2025·山东烟台·一模）下列是小明同学设计的氧气制取的实验操作，其中错误的是（ ） A．检查装置气密性 B．排空气法收集 C．检验 D．测量体积 【答案】D 【解析】A、检查该装置气密性时，先把导管放入水中，再用手紧握试管，若有气泡冒出，说明装置气密性良好，该选项操作正确； B、氧气密度比空气大，用该装置收集时，气体应从短管通入，该选项操作正确； C、氧气具有助燃性，检验方法为：将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，则说明为氧气，该选项操作正确； D、氧气不易溶于水，若想测量氧气的体积，应将氧气从短管通入，则水会从长管排出，用量筒量取排出的水的体积，该选项操作不正确。 故选D。 5．（2025·山东聊城·二模）正确的实验操作是实验成功和人身安全的重要保证。下列实验操作正确的是（ ） A．称量氢氧化钠 B．量取 66mL的水 C．添加酒精 D．收集氢气 【答案】C 【解析】A、托盘天平的使用要遵循“左物右码”的原则，且氢氧化钠具有腐蚀性，应放在玻璃器皿中称量，图中所示操作错误； B、读取量筒内液体体积时，量筒应放在水平桌面上，视线与量筒内液体凹液面最低处保持水平，图中所示操作错误； C、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”，可用漏斗向酒精灯内添加酒精，图中所示操作正确； D、氢气的密度比空气小，可用向下排空气法收集，导管必须伸到容器底部，图中所示操作错误。 故选C。 6．（2025·山东淄博·一模）化学实验基本操作是进行实验探究的基础，下列实验操作中正确的是（ ） A．稀释浓硫酸 B．取少量液体 C．加热液体 D．过滤 【答案】D 【解析】A、稀释浓硫酸操作是酸入水，在稀释浓硫酸时，一定要把浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并不断搅拌。切不可将水倒进浓硫酸中。如果水倒进浓硫酸中，由于水的密度小，浮在硫酸的上面，硫酸溶解时放出的热量不易散失，使水暴沸，带着酸向四处飞溅，容易造成意外；选项错误； B、倾倒液体瓶塞倒放，标签朝手心，瓶口紧挨试管口缓缓倒入，选项错误； C、给试管内的液体加热时，应该使用酒精灯外焰，试管内液体的体积最好不要超过试管体积的三分之一，选项错误； D、过滤注意事项：1贴：滤纸贴在漏斗内壁不能有气泡； 2低：滤纸边缘低于漏斗边缘，液面低于滤纸边缘； 3靠：倾倒滤液时烧杯口紧靠玻璃棒，玻璃棒轻靠在三层滤纸的一侧，漏斗下端管口紧靠烧杯内壁。选项正确； 故选D。 有关物质成分的探究(固体成分、气体成分、溶质成分、组成元素)题型二 7．（2025·山东滨州·模拟预测）某兴趣小组的同学们利用提供的试剂：稀硫酸、澄清石灰水、氯化钠溶液、硫酸铜溶液和紫色石蕊溶液，来探究酸碱盐的性质。小明同学将氯化钠溶液加入到稀硫酸中没有观察到明显现象，而将混合溶液加热一段时间后，意外地闻到一种刺激性气味。 【提出问题】刺激性气味的气体是什么？ 【猜想与假设】 猜想1、可能是二氧化硫；猜想2、可能是氯化氢；猜想3、可能是氨气 (1)大家讨论后认为猜想3不合理，依据是 。 【查阅资料】 (2)和的化学性质相似，都能与水反应，请写出二氧化硫能使澄清的石灰水变浑浊反应的化学方程式 。 【实验探究】 (3)如图所示，小亮将产生的气体通入紫色石蕊溶液中，观察到 ，于是他认为猜想2正确。 【评价与改进】 (4)小刚认为小亮的结论不科学，于是他利用提供的试剂通过实验确认了猜想2正确。 实验操作 实验现象 如图所示，将产生的气体 【结论】加热氯化钠与硫酸的混合溶液得到的气体是氯化氢。 【拓展应用】 (5)实验室可用加热氯化钠和硫酸反应制取氯化氢气体，同时生成硫酸钠。该反应的化学方程式为 。该反应属于 基本反应类型。 (6)已知氯化氢气体极易溶于水。请推测实验室制取氯化氢气体最适宜的方法为______（填序号）。 A．加热氯化钠溶液和稀硫酸的混合物 B．加热氯化钠固体和稀硫酸的混合物 C．加热氯化钠固体和浓硫酸的混合物 (7)由于氯化氢气体有毒，为防止身体受到伤害，完成该实验时一定要 。 【答案】(1)反应物中不含氮元素，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，所以不可能生成氮气 (2) (3)溶液变红 (4) 通入澄清石灰水中 无明显现象 (5) 复分解反应 (6)C (7)在通风橱中进行实验 【解析】（1）反应物中不含氮元素，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，所以不可能生成氮气，则猜想3不合理； （2）和的化学性质相似，都能与水反应，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，即二氧化碳和水反应生成碳酸钙沉淀和水，则二氧化硫能使澄清的石灰水变浑浊，即二氧化硫和氢氧化钙反应生成亚硫酸钙沉淀和水，化学方程式为； （3）根据实验结论猜想2正确，即刺激性气味的气体为氯化氢，氯化氢溶于水形成盐酸，盐酸显酸性，可使紫色石蕊溶液变红色； （4）根据实验结论猜想2正确，即刺激性气味的气体为氯化氢，根据提供的试剂，二氧化硫能使澄清石灰水变浑浊，氯化氢和氢氧化钙反应生成氯化钙和水，该反应无明显现象，则可将产生的气体通入澄清石灰水中，观察到无明显现象，说明产生的气体不是二氧化硫，而是氯化氢，即可得出猜想2正确； （5）实验室可用加热氯化钠和硫酸反应制取氯化氢气体，同时生成硫酸钠。该反应的化学方程式为； 该反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物，基本反应类型属于复分解反应； （6）由于氯化氢气体极易溶于水，所以实验室制取氯化氢气体最适宜的方法为：加热氯化钠固体和浓硫酸的混合物，避免氯化氢溶于水，故选：C； （7）由于氯化氢气体有毒，为防止身体受到伤害，完成该实验时一定要在通风橱中进行实验。 8．（2025·山东潍坊·一模）市面上有一种自动充气气球，只需挤破气球内的液体包，流出的液体与气球中的白色粉末接触产生气体，就能实现气球的自动充气。同学们对此展开项目式探究。 任务一：自动充气气球的原理 (1)同学们触摸气球发现气球中有一个“小液包”与一小块白色固体，如图1，捏破“小液包”，气球慢慢鼓起，并发出嘶嘶声，气球温度变凉并逐渐下沉。同学们用剪刀在已充气的气球上剪小口，插入导管，导管另一端通入澄清石灰水中，观察到溶液变浑浊，证明产生的气体是二氧化碳，反应的化学方程式为 。 (2)另取少量“小液包”，测量其溶液的pH。写出实验操作步骤： 。 任务二：白色固体成分探究 【猜测】白色固体可能为碳酸钙、碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或多种。 【查阅资料】①同学们查阅相关产品说明后了解到“小液包”内的液体是柠檬酸。 ②与相同浓度的柠檬酸反应，碳酸氢钠比碳酸钠更剧烈。 ③价格参考：碳酸钠2200元/吨、碳酸氢钠1700元/吨。 【实验探究一】 (3)为验证白色固体的成分，同学们进行如下实验： 实验步骤 实验现象 分析与结论 取少量白色固体于烧杯加入足量蒸馏水，充分搅拌 固体全部溶解 样品中不含 取少量白色固体于试管中，加入适量稀盐酸 白色固体为碳酸钠或碳酸氢钠中的一种或二者均有 (4)请从安全角度分析，小液包内液体用柠檬酸而不用稀盐酸或稀硫酸的原因可能是 。 【实验探究二】为验证白色固体中是否含有碳酸钠，同学们设计如图2实验装置进行实验：分别测量等质量的碳酸钠、碳酸氢钠、白色固体样品与等体积、等浓度盐酸反应时锥形瓶内的压强变化，测量结果如图3所示。 (5)分析图像，得出白色固体一定仅含碳酸氢钠的理由是 ；相同条件下，碳酸钠、碳酸氢钠与稀盐酸反应的速率为碳酸钠 （填“>”或“<”）碳酸氢钠。 (6)从原料成本和反应速率分析，自动充气气球选用碳酸氢钠的原因是 。 【答案】(1) (2)在玻璃片（或白瓷板）上放一小片pH试纸，用玻璃棒蘸取该溶液滴在pH试纸上，把试纸显示的颜色跟标准比色卡比较，读出该溶液的pH (3) /碳酸钙 固体全部溶解，产生大量气泡 (4)柠檬酸酸性较弱，腐蚀性较小，更安全 (5) 压强曲线与完全重合 < (6)成本低且反应速率较快 【解析】（1）二氧化碳和澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，反应的化学方程式为：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。 （2）另取少量“小液包”内溶液，测量溶液的pH，实验操作步骤是：在玻璃片（或白瓷板）上放一小片pH试纸，用玻璃棒蘸取该溶液滴在pH试纸上，把试纸显示的颜色跟标准比色卡比较，读出该溶液的pH。 （3）碳酸钙难溶于水，碳酸钠和碳酸氢钠都易溶于水，故根据实验现象:固体全部溶解，可以得出结论：样品中不含碳酸钙，其化学式为：CaCO3。 实验中，取少量白色固体于试管中，加入适量稀盐酸，实验结论是：白色固体为碳酸钠或碳酸氢钠中的一种或二者均有。因为碳酸钠和碳酸氢钠都能和稀盐酸反应生成二氧化碳气体，所以该实验结论对应的现象是：固体全部溶解，产生大量气泡。 （4）因为稀盐酸或稀硫酸是强酸，腐蚀性较强，而柠檬酸是弱酸，腐蚀性较小，所以小液包内液体使用柠檬酸更安全。 （5）根据图3，白色固体的压强变化曲线与碳酸氢钠的曲线完全一致，因此白色固体一定仅含碳酸氢钠。 根据图3，相同条件下，等质量的碳酸钠、碳酸氢钠与稀盐酸完全反应，碳酸氢钠所需时间更少，因此相同条件下，碳酸钠、碳酸氢钠与稀盐酸反应的速率为：碳酸钠＜碳酸氢钠。 （6）根据资料，碳酸氢钠的价格（1700元/吨）低于碳酸钠（2200元/吨），且碳酸氢钠与柠檬酸反应速率较快，适合用于自动充气气球。 9．（2025·山东滨州·一模）实验室有一包固体粉末，可能含有Na2SO4、Na2CO3、BaCl2、NaOH、FeCl3中的一种或几种。某化学小组同学为确定其成分，进行如下探究实验： 【查阅资料】BaCl2、CaCl2的溶液均呈中性 【实验探究一】 步骤I：小红取固体粉末于烧杯中，加入足量的水溶解过滤，得白色沉淀和无色滤液。 (1)根据上述实验现象，可以推断出固体粉末中一定不含有的物质是 (填名称)。 步骤II：小橙取白色沉淀于试管中，滴加过量稀盐酸，沉淀全部溶解并产生气泡。 (2)写出产生气泡的化学方程式 。 步骤III：同学们发现根据上述实验，无法确定固体中是否有NaOH，于是利用步骤I的无色滤液继续探究，小红取少量滤液于试管中，加入无色酚酞，观察到溶液变红。 【评价与解释】小红认为一定有NaOH，小橙认为不合理，原因是Na2CO3可能有剩余。 【提出问题】滤液中能使酚酞溶液变红的物质是什么？ 【猜想与假设】 (3)猜想一：只有NaOH；猜想二：只有Na2CO3；猜想三： 。 【实验探究二】小橙重新取出步骤I的无色滤液，进行下列实验： (4)实验操作a中玻璃棒的作用是 。 【实验结论】 (5)通过以上探究，同学们最终确定了这包白色固体粉末的成分共有 种(填数字)。 【拓展延伸】 (6)下列试剂替换CaCl2溶液，对后续现象及结论无影响的是______(填序号)。 A．Ba(OH)2溶液 B．Ca(NO3)2溶液 C．稀盐酸 【答案】(1)氯化铁 (2)BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑ (3)Na2CO3和NaOH (4)引流 (5)3 (6)B 【解析】（1）取少许样品放入烧杯中，加足量的水充分溶解，得到无色溶液和白色沉淀，确定一定不含有氯化铁，得到的白色沉淀可能是碳酸钡或硫酸钡或二者的混合物； （2）小橙取白色沉淀于试管中，滴加过量稀盐酸，观察到沉淀全部溶解并产生气泡，确定得到的白色沉淀一定是碳酸钡，一定不含有硫酸钡，而要得到碳酸钡沉淀，原固体中一定含有氯化钡和碳酸钠，一定不含有硫酸钠，可能含有氢氧化钠；该反应是碳酸钡和盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳，反应的化学方程式为BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑； （3）实验分析可知，混合粉末中有碳酸钠和氯化钡，可能含有氢氧化钠；氢氧化钠和碳酸钠溶液均能使酚酞变红，故滤液中能使酚酞溶液变红的物质是可能是氢氧化钠，可能是碳酸钠，也可能是氢氧化钠和碳酸钠的混合物，故猜想三为Na2CO3和NaOH； （4）实验操作a是过滤，过滤操作中玻璃棒的作用是引流，防止滤液中的固体砸破滤纸，导致过滤不干净； （5）用过量的氯化钙溶液和碳酸钠反应除去碳酸钠后，溶液仍能使酚酞变红，说明溶液中含有氢氧化钠，故这包白色固体粉末的成分共有3种，分别是碳酸钠、氢氧化钠和氯化钡； （6）A、氢氧化钡与碳酸钠反应会生成氢氧化钠，干扰对原固体中是否含有氢氧化钠的检验，故该选项错误； B、硝酸钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和硝酸钠，硝酸钠显中性，不干扰氢氧化钠的检验，故该选项正确； C、稀盐酸与碳酸钠和氢氧化钠都反应，干扰氢氧化钠的检验，故该选项错误； 故答案为：B。 10．（2025·山东临沂·一模）化学兴趣小组课外实验时，取出镁条，发现久置的镁条有一层灰黑色的“外衣”。他们把该镁条放入试管中，倒入一定浓度的盐酸，观察到有气泡产生，试管壁发烫。同学们对此气体成分产生了兴趣。 【提出问题】产生的气体是什么？ 【查阅资料】①灰黑色“外衣”中含有；②无水遇水由白色变为蓝色；③HCl与硝酸银溶液反应产生白色沉淀AgCl。 【猜想假设】猜想一：；猜想二：和水蒸气；猜想三：、水蒸气和HCl气体。 【设计实验】为检测产生的气体成分，同学们设计如图所示装置进行实验 (1)猜想三中有HCl气体的理由是 。 (2)B装置中出现白色沉淀，证明产生的气体中一定含有 ，有关反应的化学方程式是 。 (3)C装置的作用是 。 (4)甲同学观察到E装置中无水硫酸铜变为蓝色，他据此认为产生的气体中一定有；乙同学认为，必须在CD装置之间连接一个盛有 的洗气瓶，才能确认的存在。 (5)若颠倒B装置和C装置的连接顺序， （填“能”或“不能”）检验出HCl气体的存在，理由是 。 【反思评价】 (6)在加热氧化铜之前，必须先通一段时间气体，这样做的目的是 。 【答案】(1)盐酸具有挥发性，会挥发出HCl气体 (2) HCl (3)检验并除尽 (4)浓硫酸 (5) 不能 B、C装置颠倒，会导致混合气体中的二氧化碳、HCl均被澄清石灰水吸收，则无法判断混合气体中是否有HCl (6)排尽装置中的空气，防止发生爆炸 【解析】（1）猜想三中有HCl气体的理由是盐酸具有挥发性，会挥发出HCl气体； （2）已知HCl与硝酸银溶液反应产生白色沉淀AgCl，B装置中出现白色沉淀，证明产生的气体中一定含有HCl；发生的反应是HCl与硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸，化学方程式为； （3）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则C装置的作用是检验并除尽； （4）气体通入C装置会带出部分水蒸气到D、E装置中，因此观察到E装置中无水由白色变为蓝色，并不能判断是D装置中发生氢气还原氧化铜的反应，故甲同学的结论不正确；氢气与氧化铜在加热条件下反应生成铜和水，要想验证H2，则需要排除水蒸气的干扰，浓硫酸具有吸水性，因此必须在CD装置之间连接一个盛有浓硫酸的洗气瓶，才能通过E装置中无水由白色变为蓝色来确认H2的存在； （5）澄清石灰水主要成分是氢氧化钙，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，HCl能与氢氧化钙反应生成氯化钙和水，颠倒B装置和C装置的安装顺序，不能检验出HCl气体的存在，是因为B、C装置颠倒，会导致混合气体中的二氧化碳、HCl均被澄清石灰水吸收，则无法判断混合气体中是否有HCl； （6）氢气具有可燃性，与空气混合加热可能发生爆炸，所以在加热氧化铜之前，必须先通一段时间气体，这样做的目的是排尽装置中的空气，防止发生爆炸。 11．（2025·山东日照·一模）探究性实验。耕地盐碱化影响粮食安全，盐碱地综合治理与利用可促进农业高质量发展，兴趣小组开展了与土壤盐碱化相关的探究活动。 探究：某地土壤盐碱化可能由碳酸钠、硫酸钠中的一种或两种引起。教师提供模拟盐碱化土壤样品浸出液。 【查阅资料】易溶于水；为白色固体，难溶于水；为白色固体，难溶于水和盐酸。 【提出问题】样品中的物质是什么？ 【作出猜想】 (1)猜想1：碳酸钠 猜想2： （填化学式） 猜想3：碳酸钠和硫酸钠 【实验探究】 (2)取少量出分别加管A、B中 实验序号 操作 现象 结论 1 向A中滴加少量BaCl2溶液 产生白色沉淀 含硫酸钠 2 向B中滴加过量稀盐酸 含碳酸钠 【分析评价】 (3)有同学认为实验1不够严谨，理由是 （用化学方程式解释） 【补充实验】 (4)完成下列实验 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溶液 猜想3成立 (5)交流：应对土壤盐碱化的合理措施有 （多选，填字母） a.合理施肥    b.引海水灌溉    c.用熟石灰改良    d.种植耐盐碱作物 【深入探究】 (6)小强和小丽通过数字化技术测量密闭容器中碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液分别与稀盐酸的反应。小强和小丽分别向密闭容器中的碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液缓慢滴入稀盐酸，记录数据，分别得到如图1和图2所示的图像。（所用的碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液浓度相同，稀盐酸的浓度也相同）。 ①由图1、图2可知，所用两种溶液碱性强的是 （写化学式）。 ②由图可知，当稀盐酸加至80时，碳酸钠恰好完全反应。此时溶液的小于7，原因是 。 【答案】(1)Na2SO4 (2)产生气泡 (3)BaCl2 +Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl (4)产生白色沉淀 (5)ad/da (6) Na2CO3 二氧化碳与水可生成碳酸，碳酸为酸性，使pH小于7 【解析】（1）根据某地土壤盐碱化可能由碳酸钠、硫酸钠中的一种或两种引起，和其他猜想。猜想2可能只为硫酸钠，化学式为Na2SO4； （2）稀盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，故实验现象是产生气泡； （3）有同学认为实验1结论不够严谨，理由是碳酸钠也能和氯化钡反应生成白色沉淀碳酸钡和氯化钠，化学方程式是：BaCl2 +Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl； （4）硫酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀硫酸钡和氯化钠，故实验现象为产生白色沉淀； （5）a、合理施肥可以改善土壤的肥力状况，调节土壤的养分平衡，有助于维持土壤的良好结构和性质，对于应对土壤盐碱化有积极作用，因为合适的肥料可以减少盐分对植物的伤害，符合题意； b、海水本身含盐量很高，引海水灌溉会使土壤中的盐分进一步增加，从而加重土壤盐碱化程度，而不是应对土壤盐碱化的合理措施，不符合题意； c、熟石灰主要成分是氢氧化钙，一般用于改良酸性土壤，它与土壤盐碱化治理并无直接关联，土壤盐碱化主要是盐分含量过高，熟石灰不能有效降低盐分，不符合题意； d、种植耐盐碱作物，这些作物能够在盐碱化的土壤环境中生长，既可以利用盐碱地资源，减少土地闲置，又能通过植物的生长过程改善土壤结构，降低土壤盐分，是应对土壤盐碱化的有效措施，符合题意。 故选ad； （6）①由图1、图2可知，开始时的pH可以判断两者碱性的强弱，pH越大碱性越强，所以可以看出图1中pH较大，因此碳酸钠碱性强，化学式为Na2CO3； ②由图可知，当稀盐酸加至80时，碳酸钠恰好完全反应。此时溶液的小于7，原因是二氧化碳与水可生成碳酸，碳酸为酸性，所以溶液显酸性，使pH小于7。 12．（2025·山东烟台·一模）某化学学习小组同学在封闭装置内燃烧某种含碳、氢、氧元素的废弃塑料，对产生的废气成分(可能含有H2、CO、CO2、H2O中的某几种)。按如图所示装置进行检验。 (已知：白色的无水硫酸铜固体遇水变蓝色) [实验探究]拉动注射器，让废气依次通过装置。 [实验分析] (1)能证明废气中有水蒸气存在的现象是 ，F处的大号注射器，可以引导气流方向，其另一个主要作用是 。 [反思评价] (2)观察到B、E中石灰水变浑浊，其中石灰水的作用是： 。 (3)小金认为，根据E中澄清石灰水变浑浊，无法确定D中生成了CO2，其理由是 。小金根据D中粉末颜色变化是 ，得出废气中存在一氧化碳。小丽认为该结论不严谨，若废气中存在氢气也会出现该现象。要使上述结论更加严谨，还应该在 (填字母序号)之间增加一个A装置。经验证推导出无氢气存在。 [实验结论] (4)通过以上实验证明，废气中只含有H2O、CO2、CO。若称量反应前后D中固体减少0.8g，则理论上有 g一氧化碳与氧化铜发生了反应。 【答案】(1) 装置A中无水硫酸铜变蓝 收集尾气，防止污染空气 (2)B中检验废气中是否有CO2，E中检验是否生成CO2进而检验是否有CO (3) 废气中本身含有的二氧化碳可能未被B装置完全吸收 由黑色变为红色 D、E (4)1.4 【解析】（1）白色的无水硫酸铜固体遇水变蓝色，则能证明废气中有水蒸气存在的现象是白色的无水硫酸铜固体变成蓝色；一氧化碳具有毒性，不能直接排放到空气中，F处的大号注射器，可以引导气流方向，其另一个主要作用是收集尾气，防止污染空气； （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；观察到B、E中石灰水变浑浊，其中石灰水的作用是：B中检验废气中是否有CO2，E中检验是否生成CO2进而检验是否有CO； （3）B装置可能不能完全吸收废气中原有的二氧化碳，所以仅根据E中澄清石灰水变浑浊，无法确定D中生成了二氧化碳；一氧化碳和氢气都能还原氧化铜，使黑色氧化铜粉末逐渐变红；若要确定是一氧化碳的作用，需在D、E之间增加A装置检验是否有水生成，若无水生成则可排除氢气干扰。 （4）通过以上实验证明，废气中只含有H2O、CO2、CO，D中发生的反应是，若称量反应前后D中固体减少0.8g，氧化铜失去氧元素变成铜，减轻的质量就是氧元素的质量，则参加反应的氧化铜质量为； 设：理论上与氧化铜发生反应一氧化碳的质量为x。 x=1.4g 答：理论上与氧化铜发生反应一氧化碳的质量为1.4g。 13．（2025·山东滨州·一模）某校化学兴趣小组的同学准备进行常见酸、碱、盐的性质实验时，发现实验桌上摆放的药品中（如下图），有一试剂瓶未盖瓶盖且标签破损，于是决定对这瓶溶液进行实验探究： 【提出问题】这瓶溶液的溶质是什么？ 【查阅资料】（1）酸、碱、盐的性质实验中常用到含有钠元素的物质是氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠。（2）碱性的溶液与中性的溶液能发生复分解反应。 【提出猜想】 (1)猜想一：这瓶溶液的溶质是：氯化钠 猜想二：这瓶溶液的溶质是：碳酸钠 猜想三：这瓶溶液的溶质是： 。 【实验验证】 为了验证上述猜想是否正确，该化学兴趣小组的同学进行了以下实验探究。 实验一：验证猜想一和猜想二 (2) 步骤 实验操作 主要现象 实验结论和解释 ① 取少量该溶液于一支试管中，向其中滴加2-3滴酚酞试液。 溶液变红 该溶液溶质不可能是 ，理由是 ② 另取少量该溶液于另一支试管中，向其中滴加足量的稀盐酸。 。 溶液中一定含有的溶质是碳酸钠，有关反应的化学方程式为 由此，兴趣小组的同学得出结论：该溶液是碳酸钠溶液。你认为，该结论是否正确？ （填“是”或“否”），理由是 ； 实验二：验证猜想三 (3) 实验操作 主要实验现象 实验结论 另取少量该溶液于第三支试管中，向其中滴加足量的溶液 该溶液是已经变质的氢氧化钠溶液 。 pH>7 【答案】(1)氢氧化钠 (2) 氯化钠 氯化钠溶液显中性不能使酚酞试液变红 有气泡生成 否 氢氧化钠容易与空气中二氧化碳反应变质生成碳酸钠 (3) 有白色沉淀生成 取生成沉淀后试管中的上层清液，滴到pH试纸上，测pH值 【解析】（1）题干中提供资料酸、碱、盐的性质实验中用到含有钠元素的物质是氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠，所以猜想三这瓶溶液是氢氧化钠溶液； （2）实验一①滴加酚酞试液现象是溶液变红，说明不可能是氯化钠溶液，因为氯化钠溶液显中性不能使酚酞试液变红； ②结论是溶液中一定含有的溶质是碳酸钠，那么稀盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠和水和二氧化碳气体，现象是有气泡生成；化学方程式为； 因为氢氧化钠容易与空气中二氧化碳反应变质生成碳酸钠，所以兴趣小组的同学得出结论该溶液是碳酸钠溶液，不一定正确； （3）实验二：由于碳酸钠和氢氧化钠溶液都显碱性，所以要证明氢氧化钠应该先通过加入过量氯化钙溶液将碳酸钠除去，然后再证明氢氧化钠的存在；由于结论是：该溶液是氢氧化钠溶液；那么，另取少量该溶液于一支试管中，向其中滴加足量的CaCl2溶液，现象是有白色沉淀生成；然后再取生成沉淀后试管中的上层清液，滴到pH试纸上，测pH值，pH>7，说明溶液为氢氧化钠溶液。 14．（2025九年级下·江苏南京·专题练习）《天工开物》记载古法造纸术的流程是原料浸泡、蒸煮、抄制、烘干。兴趣小组根据记载，利用回收的废纸进行“制造再生纸”跨学科实践活动，在蒸煮时加入了氢氧化钠。造纸后，为处理剩余的废液进行如下探究活动。 【查阅资料】①； ②溶液呈中性； ③碱石灰是氢氧化钠与氧化钙的固体混合物，能吸收水和二氧化碳。 【任务一】废液成分分析 【提出猜想】推测废液中含有氢氧化钠和碳酸钠中的一种或两种 【实验设计与实施】 (1)填写空白处 实验操作 实验现象 实验结论 步骤1：取少量废液于试管中，加入足量的氯化钡稀溶液。 废液中有 步骤2：取少量步骤1中的上层清液于试管中， 。 溶液变成红色 废液中有 【任务二】废液中碳酸钠含量测定 兴趣小组设计了如图所示的实验，取100g废液样品放入装置A的锥形瓶中。先通入一会儿氮气，然后称量装置C、D的质量，再向锥形瓶中高加足量稀硫酸，至不再产生气体，继续通一会儿氮气后，测得装置C、D分别增重2.1g和0.1g。 (2)锥形瓶中不再产生气体后，需要继续通一会儿，其原因是 。 (3)装置C中反应的化学方程式是 。 (4)废液中碳酸钠的溶质质量分数是 (保留到0.1%)。 (5)如果缺少装置B，会使测定的碳酸钠含量 (填“偏大”或“偏小”)。 【任务三】废液的处理 (6)为使废液中的碳酸钠转化为氢氧化钠循环利用，需根据废液中碳酸钠的含量，加入一定量的某种物质，该物质与碳酸钠反应的化学方程式是 。 【答案】(1) 产生白色沉淀 加入适量无色酚酞试液 (2)使反应生成的二氧化碳全部被吸收，防止部分气体残留在装置中，影响实验结果 (3) (4)5.3% (5)偏大 (6)Ca（OH）2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH 【解析】（1）步骤1：取少量废液于试管中，加入足量的氯化钡稀溶液，氯化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠，产生白色沉淀，说明废液中含碳酸钠，且足量的氯化钡溶液能将碳酸钠除尽； 步骤2：氢氧化钠溶液显碱性，能使无色酚酞试液变红，故取少量步骤1中的上层清液于试管中，加入适量无色酚酞试液，溶液变红，说明废液中含氢氧化钠； （2）锥形瓶中不再产生气体后，需要继续通一会儿氮气，原因是：使反应生成的二氧化碳全部被吸收，防止部分气体残留在装置中，影响实验结果； （3）装置C中是二氧化碳和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式是：； （4）装置C用来吸收二氧化碳，装置D能吸收水和二氧化碳，故装置C、D中增加的质量为反应生成二氧化碳的质量，则生成二氧化碳的质量为：2.1g+0.1g=2.2g，设废液中碳酸钠的溶质质量分数是x， x=5.3%； （5）如果缺少装置B，气体从A装置中携带出的水蒸气会被D装置吸收，导致测得的二氧化碳的质量偏大，则计算出的碳酸钠的含量偏大； （6）氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，故可加入适量的氢氧化钙溶液将碳酸钠转化为氢氧化钠循环利用，该反应的化学方程式为：Ca（OH）2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH。 物质规律、性质的探究题型三 15．（2025·山东泰安·一模）酸在生产生活中有广泛应用，学习酸的性质是一项重要的内容。九年级化学兴趣小组以“探究硫酸的性质”为主题开展项目式学习。请回答下列问题。 (1)向试管1中加入一定量的稀硫酸，锌粒表面有气泡冒出。向试管2中加稀硫酸后发生反应的化学方程式为 。 (2)为探究氢氧化钠溶液与稀硫酸反应过程中pH的变化，甲、乙两组同学按图2所示装置进行实验，测定出溶液pH变化如图3所示。 甲组实验pH变化对应的曲线是 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，该反应的微观实质为 。M点溶液中含有的离子有 。 【提出问题】 (3)向试管4中滴加一定量稀硫酸后，反应后的溶液中溶质成分是什么？同学们纷纷提出了自己的猜想。猜想一：可能是；猜想二：可能是、 ；猜想三：可能是。 【进行实验】 (4)为了验证猜想，学习小组进行了如下探究 实验方案 实验操作 实验现象 实验结论 方案一 取少量反应后试管4中的溶液于另一试管中，向其中滴加溶液 有白色沉淀产生 猜想三正确 方案二 向试管4中的剩余溶液加入稀硫酸 猜想三正确 【实验结论】 通过探究，同学们一致认为猜想三是正确的。 【评价与反思】 (5)同学们针对上述方案提出疑问，认为方案一是不合理的，理由是 (用化学方程式表示)。 (6)同学们经过反思和讨论，最后认为方案一中的可以用下列的某些物质代替，也能得到同样的实验结论，请你选出可用药品的字母序号_____。 A．稀HCl B．Mg C． D． (7)实验结束后在老师指导下，同学们将四支试管中的液体倒入废液缸。在检验废液时发现硫酸过量，为防止其污染环境，从实验成本的角度考虑，应向该废液中加入适量的 (填物质名称)，处理后再排放。 【答案】(1) (2) Ⅱ （合理即可） (3) (4)有气泡产生 (5) (6)AC (7)氢氧化钙 【解析】（1）氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁和水，反应的化学方程式为Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O。 （2）不同溶质质量分数的稀硫酸与相同的氢氧化钠溶液反应，稀硫酸的溶质质量分数越大，恰好完全反应即pH=7时，消耗稀硫酸的体积越小，因此甲组实验pH变化对应的曲线是Ⅱ；该反应的微观实质为酸中的氢离子与碱中的氢氧化根离子结合生成水分子；由图3可知，M点对应溶液的pH小于7，显酸性，则M点对应溶液有生成的硫酸钠和过量的硫酸，溶液中含有的离子有;Na+、H+、。 （3）硫酸与碳酸钾生成硫酸钾、水和二氧化碳，二者恰好完全反应时，反应后的溶液中溶质成分是硫酸钾，碳酸钾过量时，反应后的溶液中溶质成分是硫酸钾和碳酸钾，硫酸过量时，反应后的溶液中溶质成分是硫酸钾和硫酸，故猜想二：可能是硫酸钾和硫酸； （4）由实验结论猜想三正确，故向试管4中的剩余溶液加入稀硫酸，硫酸与碳酸钾反应生成硫酸钾、水和二氧化碳，有气泡产生。 （5）因为K2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2KCl，所以当滴加BaCl2溶液，观察到有白色沉淀产生，不能确定有碳酸钾。 （6）A、稀HCl能与碳酸钾反应生成氯化钾、水和二氧化碳，加入稀HCl，若有气泡产生，证明猜想三正确； B、Mg与碳酸钾不反应，加入镁，不能证明猜想三正确； C、CuCl2能与碳酸钾反应生成碳酸铜沉淀，加入氯化铜，若有沉淀生成，证明猜想三正确； D、硫酸钾和碳酸钾都能与氢氧化钡反应生成白色沉淀，不能证明猜想三正确； 故选AC。 （7）处理废液中的硫酸，可以加入碱性物质，如常见的氢氧化钙和硫酸反应。氢氧化钙价格较低，可以使用氢氧化钙处 理后再排放。 16．（2025·山东潍坊·一模）果蔬洗涤盐是厨房中常见的一种清洁用品。兴趣小组的同学们对某品牌果蔬洗涤盐的性质及成分展开项目式探究。 任务一：检测果蔬洗涤盐水溶液的酸碱性 (1)取适量果蔬洗涤盐水溶液于试管中，滴加酚酞溶液，观察到 ，说明溶液呈碱性。 任务二：探究果蔬洗涤盐的成分 该品牌果蔬洗涤盐可能含有碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或两种。 【查阅资料】 Ⅰ．钠及其化合物灼烧时火焰呈黄色： Ⅱ.，碳酸钠受热不易分解： Ⅲ．碳酸氢钠溶液与氯化钙溶液不反应： Ⅳ．碳酸银是白色沉淀，能溶于稀硝酸；氯化银是白色沉淀，不溶于稀硝酸。 【进行实验】 (2)同学们取一根细铁丝，一端用砂纸打磨干净，蘸取该品牌果蔬洗涤盐，放在酒精灯外焰上灼烧，观察到火焰呈 色。同学们认为该品牌果蔬洗涤盐中含有钠的化合物。 【作出猜想】 对该品牌果蔬洗涤盐成分，同学们提出三种猜想： (3)猜想一：碳酸钠；猜想二： ；猜想三：碳酸钠和碳酸氢钠。 【实验验证】 (4) 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤Ⅰ：取一定量果蔬洗涤盐加热至固体质量不再改变，将生成的气体全部通入足量澄清石灰水中。 有气泡产生， 猜想三成立 步骤Ⅱ：另取少许果蔬洗涤盐溶于水中，滴加足量的氯化钙溶液。 步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式为 。 【拓展探究】 小黎同学想到妈妈以前常用食盐水洗水果蔬菜，猜想该品牌果蔬洗涤盐中还可能含有氯化钠。于是小黎同学进行以下实验：取少量该品牌果蔬洗涤盐溶于水中，向其中加入足量溶液，观察到有白色沉淀产生，证明该品牌果蔬洗涤盐中含有氯化钠。 【反思评价】 (5)有同学认为小黎同学的探究不够严谨，理由是 （用文字解释）。经讨论修改后的方案为：“取少量果蔬洗涤盐的溶液，先向其中加入足量的 溶液除去干扰离子，再加入 溶液，观察到有白色沉淀产生，证明该品牌果蔬洗涤盐中含有氯化钠”。 【答案】(1)溶液变红 (2)黄 (3)碳酸氢钠/NaHCO3 (4) 澄清石灰水变浑浊 产生白色沉淀 (5) 碳酸钠能与硝酸银溶液反应生成白色沉淀碳酸银，会干扰氯化钠的检验 稀硝酸 硝酸银/AgNO3 【解析】（1）酚酞溶液遇碱性溶液变红，根据结论是溶液呈碱性，则取适量果蔬洗涤盐水溶液于试管中，滴加无色酚酞溶液，观察到溶液变红； （2）根据题目信息可知，钠及其化合物灼烧会发出黄色火焰，根据实验现象判断该品牌果蔬洗涤盐中含有钠的化合物，则蘸取该品牌果蔬洗涤盐，放在酒精灯外焰上灼烧，观察到火焰呈黄色； （3）果蔬洗涤盐可能含有碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或两种，猜想一：碳酸钠，猜想三：碳酸钠和碳酸氢钠，则猜想二：碳酸氢钠(或NaHCO3)； （4）步骤Ⅰ：根据实验结论是猜想三成立，说明果蔬洗涤盐成分是碳酸钠和碳酸氢钠，根据题目信息可知，碳酸氢钠受热分解生成氯化钠、水和二氧化碳，将生成的气体全部通入足量澄清石灰水中，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则可观察到的现象是有气泡产生，澄清石灰水变浑浊； 步骤Ⅱ：另取少许果蔬洗涤盐溶于水中，滴加足量的氯化钙溶液，氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，可观察到产生白色沉淀；化学方程式为； （5）由于碳酸钠也能与硝酸银溶液反应生成白色沉淀碳酸银，会干扰氯化钠的检验，所以有同学认为小黎同学的探究不够严谨； 取少量果蔬洗涤盐的溶液，先向其中加入足量的稀硝酸溶液除去干扰离子，再加入硝酸银溶液，观察到有白色沉淀产生（氯化钠和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠），证明该品牌果蔬洗涤盐中含有氯化钠。 17．（2025·山东枣庄·二模）化学是以实验为基础的科学，兴趣小组的同学用如图实验装置进行了一系列的探究活动。 任务一：探究二氧化锰、氧化铜对过氧化氢分解的催化效果，同学们设计了如图对比实验： 用图1所示的装置进行了两次实验，在试管中分别加入等质量的氧化铜和二氧化锰，分别将注射器内盛有的3mL5%的双氧水注入试管中，利用注射器收集氧气，收集到氧气的体积和时间关系如图2所示。 (1)图1实验中观察到U形管内红墨水液面左低右高，说明此化学反应 (填“吸热”或“放热”)。 (2)分析图2可知 催化效果更好，此外还能得出催化剂 (填“能”或“不能”)改变生成氧气的量。 任务二：探究物质的性质 在圆底烧瓶中充满CO2气体，通过注射器向瓶中注入液体(图1)。图2是向烧瓶中分别注入同体积水和氢氧化钡溶液后通过传感器得到的瓶内压强变化图像。 (3)图2中曲线 代表向烧瓶中注入氢氧化钡溶液的压强变化。另一条曲线并不能得出“二氧化碳与水发生了化学反应”的结论，原因是 。对比曲线①和②，说明氢氧化钡与二氧化碳发生了化学反应，反应的化学方程式为： 。 (4)若CO2中混有少量的CO杂质，如何除杂？ (用化学方程式表示) 【答案】(1)放热 (2) 二氧化锰 不能 (3) ② 二氧化碳能溶于水，也会造成压强的变化 (4) 【解析】（1）图1实验中观察到U形管内红墨水液面左低右高，说明左侧压强大于右侧压强，说明此化学反应放热，气体受热膨胀，压强增大。 （2）图2中相同时间加入二氧化锰比加入氧化铜产生氧气的体积大，故二氧化锰催化效果更好； 最终反应生成的氧气质量相等，说明催化剂不能改变生成氧气的量； （3）图2中1体积的水能吸收约1体积的二氧化碳，所以注入水后压强几乎不变，而氢氧化钡能与二氧化碳反应生成碳酸钡沉淀和水，造成压强降低，故②为烧瓶中注入氢氧化钡溶液的压强变化； 因为二氧化碳能溶于水，所以另一条曲线并不能得出“二氧化碳与水发生了化学反应”； 氢氧化钡与二氧化碳反应生成碳酸钡和水，方程式为：； （4）一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，除去CO2中混有少量的CO杂质，可以将气体通过灼热的氧化铜，方程式为：。 18．（2025·山东聊城·一模）化学学科核心素养：“科学探究与实践”。阳谷县领航实验小组的同学学习了酸、碱、盐的相关知识后，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? I【设计实验】 [初次探究]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(图乙)，这个过程中观察到溶液由红色变为无色。 [质疑]：田田同学认为这个实验现象不足以说明氢氧化钠与硫酸发生反应。 [再次探究] (1)为了验证自己的猜想田田同学取了等量的氢氧化钠和酚酞的混合液(图丙)，加入了与稀硫酸等体积的试剂a，则试剂a为 (填化学式)。田田通过观察试管丙中 现象，否定了自己的猜想。 [结论]：氢氧化钠溶液和硫酸溶液发生了化学反应。 Ⅱ【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=2 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2得出的结论是否正确 ，并说明理由： 。 (3)实验3中观察到的现象是 。 探究二： (4)图丁所示实验中装置B内发生的主要的化学方程式为 。 (5)要证明NaOH与CO2发生了化学反应，兴趣小组做了图戊的数字化实验，则图2下的曲线 (填“A”或“B”)表示氢氧化钠溶液与二氧化碳的反应。 【深入探究】 (6)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 【实验结论】 ①要得到对应的探究结论，要做好对照实验。 ②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。 【答案】(1) H2O 溶液仍为红色 (2) 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 (3)有气泡生成 (4) (5)B (6) 氯化钙 无色酚酞 【解析】（1）田田同学是想验证加入的液体是因为有酸性才使溶液褪色，还是因为液体的稀释作用使溶液褪色。如果加入的试剂a是水，且观察到溶液仍为红色，就说明不是因为稀释导致溶液褪色，而是稀硫酸与氢氧化钠发生了反应使溶液褪色，从而否定了自己的猜想。所以试剂a为H2O，通过观察到试管丙中溶液仍为红色的现象，否定了自己的猜想； （2）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，故实验2得出的结论不正确，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； （3）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； （4）A中石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，二氧化碳进入装置B中，B中二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为； （5）当二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收后，装置内压强会减小，若加入的是蒸馏水，二氧化碳在水中的溶解度较小，压强变化相对较小，根据图示，曲线B的压强下降幅度更大，说明该曲线对应的体系中二氧化碳被大量吸收，所以曲线B表示氢氧化钠溶液与二氧化碳的反应； （6）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。 19．（2025·山东烟台·一模）某化工厂每天都会产生酸性废水，化学小组的同学说建议利用中和反应进行处理，此为课题开展了项目化学习。 任务一：初识中和反应(酸和碱作用生成盐和水的反应) (1)如图1所示，利用不同酸、碱进行反应，观察现象。其中无明显现象的是 (填写编号)。 任务二：证明混合后无明显现象的酸与碱之间能发生中和反应 【设计实验】 设计思路：证明有新物质生成；证明反应物减少或消失。 (2)填表： 方案 实验现象 实验结论 方案一：往含有少量无色酚酞溶液的氢氧化钠溶液中逐滴滴入稀硫酸，边滴边用玻璃棒搅拌 溶液 。 氢氧化钠溶液与稀硫酸反应，生成了硫酸钠 方案二：用玻璃棒蘸取稀硫酸和氢氧化钠溶液混合后的溶液在酒精灯上灼烧 发现有白色固体析出 (3)小组其他同学认为方案二不严谨，因为 。 (4)小丽提出还可以用pH传感器进行验证，设计图2实验，将注射器内的液体全部缓慢注入烧瓶，烧瓶内溶液pH变化曲线如图3所示。为了探究c点和b点对应溶液中的溶质成分不同，所选试剂正确的是______(填字母)。 A．碳酸钠固体 B．铜片 C．硝酸银溶液 D．氧化铜粉末 (5)因为酸碱中和反应会放出热量。同学们提出可以根据稀硫酸与氢氧化钠溶液反应过程中溶液温度升高得出两者能反应的结论。小组讨论一致认为还要增加两个对比实验，借助传感器设计了以下实验，最终得出结论。 ①10mL30%的硫酸与10mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化； ②10mL30%的氢氧化钠溶液与10mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化； ③10mL30%的硫酸与10mL30%的氢氧化钠溶液混合，测量溶液温度的变化。设计实验①、②的理由是 。 【答案】(1)③ (2)由红色变为无色 (3)氢氧化钠溶液在酒精灯上烘干也有白色固体析出，不能证明白色固体就是硫酸钠 (4)AD (5)排除硫酸、氢氧化钠溶液稀释时放出热量对中和反应的影响 【解析】（1）①中稀硫酸与Cu(OH)2反应，，蓝色固体溶解，溶液变为蓝色；②中稀硫酸与Ba(OH)2反应，，会产生白色沉淀；③中稀硫酸与NaOH溶液反应生成硫酸钠和水，，无明显现象。 （2）酚酞在碱性的氢氧化钠溶液中显红色，逐滴滴入稀硫酸，氢氧化钠与稀硫酸发生中和反应（），碱性逐渐减弱，当恰好完全反应时，溶液呈中性，酚酞变为无色，故填：由红色变为无色。 （3）仅通过灼烧混合溶液有白色固体析出，不能确凿证明是反应生成了硫酸钠，因为氢氧化钠溶液蒸发溶剂后，氢氧化钠固体也会析出。 （4）从pH变化曲线看，a点溶液呈碱性，溶质为氢氧化钠和硫酸钠；b点pH=7，溶质为硫酸钠；c点溶液呈酸性，溶质为硫酸钠和硫酸，区分c点和b点，需要验证是否含硫酸。 A、碳酸钠固体与硫酸反应会产生二氧化碳气体，可检验c点溶液中的硫酸，该选项正确； B、铜片与稀硫酸不反应，无法区分b、c点溶液成分，该选项错误； C、硝酸银溶液与硫酸钠、硫酸都反应生成白色沉淀，不能区分b、c点溶液，该选项错误； D、氧化铜粉末能与硫酸反应，黑色粉末溶解，溶液变蓝，可检验c点溶液中的硫酸，该选项正确。 故选AD。 （5）硫酸、氢氧化钠溶液稀释时也可能伴随热量变化，通过实验①、②分别测量硫酸、氢氧化钠溶液与蒸馏水混合时的温度变化，与实验③中硫酸和氢氧化钠溶液混合的温度变化对比，就能排除硫酸、氢氧化钠溶液稀释时放出热量对中和反应的影响。 20．（2025·山东淄博·一模）学习稀盐酸的化学性质时，兴趣小组围绕“酸和碱的反应”，做了如图所示的两个实验。 (1)实验一：该反应的化学方程式为 ，观察到 的现象，证明了酸和碱能发生反应。 (2)往实验二反应后的溶液中滴入酚酞溶液，观察溶液变红色，则反应后溶液中溶质是 。 (3)实验结束后，小组同学对实验一中试管内的溶液成分展开了讨论。 【提出问题】实验一结束后试管中溶液的溶质是什么？ 【查阅资料】MgCl2溶液呈酸性，能使紫色石蕊变红。 【猜想假设】猜想1：MgCl2和 HCl；猜想 2：MgCl2； 【实验设计】 方案一：取反应后的溶液滴入紫色石蕊溶液， ，猜想1 成立。大家经过讨论后认为方案一不准确，原因是 。 方案二：取反应后的溶液逐滴滴加氢氧化钠溶液， 现象 结论 立即产生白色沉淀 猜想2成立 先无明显现象，后 猜想1成立 若猜想2成立，写出反应的化学方程式 。 【反思讨论】反应后物质成分需要考虑反应后生成的物质，还要考虑反应物是否过量。 【答案】(1) 白色固体逐渐消失，形成无色溶液 (2)氯化钠、氢氧化钠/NaCl、NaOH (3) 溶液变红 溶液呈酸性，溶液中仅有也能使紫色石蕊溶液变红 出现白色沉淀 【解析】（1）实验一中氢氧化镁与稀盐酸反应生成氯化镁和水，化学方程式为；观察到白色固体逐渐消失，形成无色溶液，证明了酸和碱能发生反应； （2）实验二中稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，往反应后的溶液中滴入酚酞溶液，观察溶液变红色，说明溶液呈碱性，氢氧化钠溶液过量，则反应后溶液中溶质是氯化钠、氢氧化钠； （3）根据结论猜想1成立，说明溶液中溶质为和HCl，盐酸呈酸性，能使紫色石蕊溶液变红，则方案一取反应后的溶液滴入紫色石蕊溶液，观察到溶液变红，说明溶液中溶质为和HCl，即猜想1成立； 大家经过讨论后认为方案一不准确，原因是溶液呈酸性，溶液中仅有也能使紫色石蕊溶液变红； 根据结论猜想1成立，说明溶液中溶质为和HCl，则取反应后的溶液逐滴滴加氢氧化钠溶液，氢氧化钠先与氯化氢反应生成氯化钠和水，无明显现象，氯化氢完全反应后，氢氧化钠再与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，产生白色沉淀，故观察到先无明显现象，后出现白色沉淀，说明溶液中溶质为和HCl，即猜想1成立； 若猜想2成立，说明溶液中溶质为，则取反应后的溶液逐滴滴加氢氧化钠溶液，氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，化学方程式为。 21．（2025·山东青岛·一模）碳酸氢钠（小苏打）是家庭烘焙和医疗常用的物质。某兴趣小组以“探究碳酸氢钠的性质”为主题开展项目式学习。 【任务一】认识碳酸氢钠 (1)碳酸氢钠俗称 ，根据组成判断它属于 类物质（选填“酸、碱或盐”）。 【任务二】探究碳酸氢钠的化学性质 (2)用试纸测得溶液，说明其水溶液呈 性。 (3)探究碳酸氢钠与稀盐酸反应：向盛有粉末的试管中滴加稀盐酸，观察到有气泡生成；将生成的气体通入澄清石灰水，观察到的现象是 ，产生该现象的化学方程式为 。 (4)探究碳酸氢钠的热稳定性：用酒精灯充分加热玻璃管，如图所示。 ①实验结束后观察到：玻璃管内有白色固体剩余，无水硫酸铜变蓝，紫色石蕊溶液变红。由此现象分析，碳酸氢钠受热易分解，且分解产物中一定含有 和 。 ②同学们根据质量守恒定律，对碳酸氢钠充分加热后得到的白色固体成分作出猜想：a.碳酸钠b.氢氧化钠c.碳酸钠和氢氧化钠的混合物。设计以下实验进一步确定固体成分。 操作 现象 结论 步骤1：取少量白色固体.加水充分溶解，向溶液中滴加 有白色沉淀生成 猜想b不成立 步骤2：静置，向上层清液中滴加无色酚酞 试液不变红 猜想 成立 ③请写出碳酸氢钠受热分解的化学方程式 。 【答案】(1) 小苏打 盐 (2)碱 (3) 澄清石灰水变浑浊 (4) 水 二氧化碳 氯化钙溶液 c 【解析】（1）碳酸氢钠俗称小苏打，碳酸氢钠是由钠离子和碳酸氢根离子构成的化合物，属于盐； （2）用pH试纸测得NaHCO3溶液pH＞7，说明其水溶液呈碱性； （3）碳酸氢钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，二氧化碳再与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，向盛有NaHCO3粉末的试管中滴加稀盐酸，观察到有气泡生成；将生成的气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊；反应的化学方程式为； （4）①实验结束后观察到：玻璃管内有白色固体剩余，无水硫酸铜变蓝，说明有水生成，紫色石蕊溶液变红，说明有酸性物质生成，即二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊石蕊变红色；由此现象分析，碳酸氢钠受热易分解，且分解产物中一定含有水和二氧化碳； ②步骤1：根据实验结论猜想b不成立，即白色固体不可能只含有氢氧化钠，取少量白色固体，加水充分溶解，向溶液中滴加足量氯化钙溶液，有白色沉淀生成，说明固体中含有碳酸钠，碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，由此猜想b不成立； 步骤2：静置，向上层清液中滴加无色酚酞，试液不变红，说明固体中不含氢氧化钠，则白色固体中只含有碳酸钠，由此猜想a成立； ③由上可知，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为。 22．（2025·山东泰安·一模）草木灰是植物燃烧后的残余物，主要成分是碳酸钾()，某兴趣小组对草木灰进行如下探究。 【实验探究1】 (1)小组同学参照的化学性质设计了三组实验： 实验I 实验Ⅱ 实验III 实验步骤 实验现象 溶液由无色变为 色 左边试管中有气泡产生，右边试管中澄清石灰水变浑浊 产生 实验结论 碳酸钾溶液显碱性 写出产生气泡的化学方程式 碳酸钾溶液能与氢氧化钙溶液反应 【反思评价】 (2)实验结束后，同学们将四支试管中的物质倒入同一烧杯内，烧杯底部有白色固体，上层为红色溶液。为处理废液，将烧杯内混合物过滤后，向红色滤液中加入稀盐酸，有气泡产生，说明滤液中一定没有的溶质为___________(填字母序号)。 A．碳酸钾 B．氢氧化钙 C．氯化钾 D．氢氧化钾 【实验探究2】测定草木灰中碳酸钾的质量分数小组同学称取了60g的草木灰，加入适量的水充分溶解后过滤，取浸出液按如图所示的实验装置进行实验。 (3)干燥A中生成的气体，B中应该盛放的物质是 。 (4)实验测定C装置的质量增重了0.44g，原因是 。 (5)计算60g草木灰中碳酸钾的质量分数 (6)查阅资料，发现测得的草木灰中碳酸钾的含量偏低，可能的原因是 。 【答案】(1) 红 白色沉淀 (2)B (3)浓硫酸 (4)碳酸钾与稀硫酸反应生成的二氧化碳被C装置中的氢氧化钠溶液吸收 (5) 2.3% (6)二氧化碳没有被完全吸收/装置内残留部分二氧化碳 【解析】（1）酚酞溶液遇碱变红，根据实验结论碳酸钾溶液显碱性，则实验I将酚酞溶液滴加到碳酸钾溶液中，实验现象为溶液由无色变为红色； 根据实验结论碳酸钾溶液能与氢氧化钙溶液反应，则碳酸钾与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾，实验现象为产生白色沉淀； 实验Ⅱ中碳酸钾与稀盐酸反应生成氯化钾、二氧化碳和水，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，因此实验现象为左边试管中有气泡产生，右边试管中澄清石灰水变浑浊，则产生气泡的化学方程式为； （2）实验结束后，同学们将四支试管中的物质倒入同一烧杯内，烧杯底部有白色固体，上层为红色溶液，则白色固体为碳酸钙，说明稀盐酸完全反应且溶液显碱性，将烧杯内混合物过滤后，向红色滤液中加入稀盐酸，有气泡产生，说明滤液中一定含碳酸钾、氯化钾，可能含氢氧化钾，一定不含氢氧化钙，是因为氢氧化钙能与碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀，故选：B； （3）草木灰浸出液主要成分是碳酸钾，碳酸钾与稀硫酸反应生成硫酸钾、二氧化碳和水，浓硫酸具有吸水性且不与二氧化碳反应，可用于干燥二氧化碳，则干燥A中生成的气体，B中应该盛放的物质是浓硫酸； （4）实验测定C装置的质量增重了0.44g，原因是碳酸钾与稀硫酸反应生成的二氧化碳被C装置中的氢氧化钠溶液吸收； （5）实验测定C装置的质量增重了0.44g，说明生成二氧化碳的质量为0.44g 设碳酸钾的质量为x， 则60g草木灰中碳酸钾的质量分数为； （6）查阅资料，发现测得的草木灰中碳酸钾的含量偏低，则说明计算使用的二氧化碳质量偏小，可能的原因是装置内残留部分二氧化碳等。 23．（2025·山东泰安·一模）兴趣小组的同学为探究酸和碱的化学性质进行了如下验，回答下列问题。 【基础实验】 (1)Ⅰ组实验中，没有发生化学反应的是 （填序号）；写出Ⅰ组实验中溶液颜色有变化的化学反应的化学方程式 。 (2)Ⅱ组实验中，实验④发生反应的化学方程式为 ；实验⑤中稀盐酸和氢氧化钠溶液反应无明显现象，为证明二者之间发生化学反应，实验小组同学向滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液中滴入稀盐酸中，观察到 ，说明二者发生化学反应。 【拓展实验一】 Ⅱ组实验结束后，实验小组将实验④试管中的上层清液、实验⑤和实验⑥试管中的溶液倒入大烧杯中进行第Ⅲ组实验，观察到溶液呈无色，同时有气泡冒出，小组同学据此现象依次推导三只试管中的剩余物质情况。 [分析推导]： (3)观察到“溶液无色”可推知实验④试管中 （填化学式，下同）已反应完全无剩余；观察到“同时有气泡冒出”可推知实验⑤和实验⑥倒入大烧杯前试管中的溶质分别是 、 。 【拓展实验二】 大烧杯中气泡不再产生之后剩余溶质有哪些？小组同学继续进行探究 [猜想与假设]： (4)猜想一：猜想二：猜想三： [设计实验]： 操作 现象 结论 取样，加入 溶液 产生白色沉淀 猜想三成立 取样，测定溶液 pH<7 猜想二成立 [结论]：动手实验，经测定溶液的，猜想二成立。下列哪些物质也可以用来验证此结论？ A．Cu    B．CuO    C．    D．    E．紫色石蕊试液 [建模]： (5)在分析化学反应后所得溶液中溶质成分时，除了考虑生成物外，还要考虑 。 [知识结构]： (6)下图知识网络图中横线上应该填写的物质类别是 。 【答案】(1) ③ (2) 溶液由红色变为无色 (3) CuCl2 NaCl、HCl Na2CO3、NaOH (4) NaCl、Na2CO3 CaCl2（合理即可） BCE (5)反应物是否有剩余 (6)金属氧化物 【解析】（1）①中氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水，溶液由无色变为黄色，化学方程式为；②中镁条与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气；③中氯化钡（BaCl2​）与稀盐酸不发生反应， 所以不发生反应的是③，溶液颜色有变化的化学反应的化学方程式为。 （2）氯化铜（CuCl2​）与氢氧化钠（NaOH）反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和氯化钠，化学方程式为； 酚酞试液遇氢氧化钠溶液变红，向其中滴加稀盐酸，氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水，碱性逐渐减弱，当恰好完全反应时，溶液呈中性，所以观察到溶液由红色变为无色，证明二者发生了反应。 （3）因为混合后溶液无色，而CuCl2溶液呈蓝色，说明实验④试管中CuCl2已反应完全无剩余； 实验⑤发生的反应是，倒入大烧杯后有气泡冒出说明碳酸钠和盐酸反应，则实验⑤倒入大烧杯前试管中的溶质是NaCl、HCl，实验⑥氢氧化钠与碳酸钠不反应，倒入大烧杯前试管中的溶质是Na2CO3、NaOH。 （4）实验④CuCl2反应完，不确定NaOH是否有剩余，实验⑤倒入大烧杯前试管中的溶质是NaCl、HCl，实验⑥倒入大烧杯前试管中的溶质是Na2CO3、NaOH。将实验④试管中的上层清液、实验⑤和实验⑥试管中的溶液倒入大烧杯中进行第Ⅲ组实验，有气泡产生，先发生反应，HCl有剩余，后发生反应，有气泡产生，若Na2CO3、HCl恰好完全反应，所得溶液的溶质是NaCl；若HCl有剩余，所得溶液的溶质是NaCl、HCl；若Na2CO3有剩余，所得溶液的溶质是NaCl、Na2CO3，因此猜想三是：NaCl、Na2CO3； 若猜想三成立，则溶质是NaCl、Na2CO3，需验证Na2CO3的存在，可加入CaCl2溶液，CaCl2溶液与Na2CO3反应产生CaCO3白色沉淀，也可加入BaCl2溶液，BaCl2溶液与Na2CO3反应产生BaCO3白色沉淀； 若猜想二成立，则溶质是NaCl、HCl，需验证HCl的存在。 A、Cu不与盐酸反应，无法验证猜想二； B、CuO能与盐酸反应，黑色固体溶解，溶液变蓝，可证明有盐酸，能验证猜想二； C、Cu(OH)2​与盐酸反应，蓝色固体溶解，溶液变蓝，可证明有盐酸，能验证猜想二； D、AgNO3​与NaCl和HCl都反应生成白色沉淀，不能确定是否有HCl，无法验证猜想二； E、紫色石蕊试液遇盐酸变红，可证明有盐酸，能验证猜想二。 故选BCE。 （5）根据上述实验，在分析化学反应后所得溶液中溶质成分时，除了考虑生成物外，还要考虑反应物是否有剩余。 （6）酸除了能与酸碱指示剂、碱、盐、金属反应外，还能与金属氧化物反应。 反应后物质成分的探究题型四 24．（2025·山东泰安·二模）某同学为探究在空气中久置的氢氧化钠溶液是否变质，展开探究活动。 【设计实验】取适量氢氧化钠溶液样品于A、B、C、D四支试管中，进行如下实验： 【实验分析】 (1)氢氧化钠样品变质的原因： （用化学方程式表示）。 (2)上述四组实验中 （填字母）不能达到实验目的。实验A中的现象为 。 【继续探究】 实验结束后，同学们将四支试管中反应后的混合物全部倒入一个洁净的废液缸中，充分搅拌、静置，观察到上层清液呈红色，下层有白色沉淀。 【提出问题】上层清液中都含有哪些离子？ 【查阅资料】氯化钙、氯化钡溶液都呈中性。 【初步分析】 (3)上层清液中一定含有、，一定不含 （填离子符号）。 【作出猜想】 (4)同学们分析后认为使上层清液变红的离子可能是 或 。 【实验验证】 (5) 实验方案 实验现象 实验结论 取少量废液缸中上层红色清液于试管中，加入过量的溶液 有 生成，溶液为 色 上层清液中含有离子为、 【交流反思】 (6)要除去已经部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质，应加入适量 （填化学式）溶液。 【答案】(1) (2) B 有气泡产生 (3) (4) (5) 白色沉淀 红 、 (6) 【解析】（1）氢氧化钠会吸收空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水而变质，反应的化学方程式为：； （2）A、氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，如果产生气泡，说明氢氧化钠溶液已经变质，故不符合题意； B、碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液均显碱性，均能使无色酚酞试液变红，现象相同，无法达到实验目的，故符合题意； C、碳酸钠能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，产生白色沉淀，说明含碳酸钠，则氢氧化钠溶液已经变质，故不符合题意； D、氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠，产生白色沉淀，说明含碳酸钠，则氢氧化钠溶液已经变质，故不符合题意； 实验A中是碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，会产生气泡； （3）将四支试管中反应后的混合物全部倒入一个洁净的废液缸中，充分搅拌、静置，观察到上层清液呈红色，下层有白色沉淀；氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠，产生白色沉淀，碳酸钠能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，可能是碳酸钠、氢氧化钙和氢氧化钠三种物质中的一种或两种，所以一定没有盐酸，即没有氢离子； （4）碳酸钠、氢氧化钠都显碱性，都能使酚酞变红，所以使上层清液变红的离子可能是碳酸根离子或氢氧根离子； （5）取少量废液缸中上层红色溶液于试管中，加入过量氯化钡溶液，氯化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠，产生白色沉淀，说明含碳酸钠，反应后，溶液仍为红色，说明溶液中含氢氧化钠，氢氧化钠溶液显碱性，能使无色酚酞试液变红，所以上层清液中含有离子为钠离子、氯离子、氢氧根离子、碳酸根离子； （6）要除去已经部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质，应加入适量氢氧化钙，氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，不引入新杂质。 25．（2025·山东聊城·一模）我国是世界上最早使用湿法炼铜的国家，西汉淮南王刘安所著古籍《淮南万毕术》中记载了湿法炼铜技术；宋代著名 学者洪咨夔所著《大冶赋》中记载了火法炼铜技术。铜冶炼 技术的发展经历了漫长的过程，但至今铜的冶炼仍以火法 冶炼为主，其产量约占世界铜产量的85%。如图1是以孔 雀石[主要成分为Cu2(OH)2CO3，其他杂质不反应]为原 料，演绎古代两种炼铜技术。请结合材料，回答下列问题： 【查阅资料】 ①孔雀石与稀硫酸反应：Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+CO2↑+3H2O ② 孔雀石受热易分解，反应化学方程式为： (1)“湿法炼铜”流程中，蓝色溶液中的溶质有： (写化学式)。 (2)“火法炼铜”流程中，写出高温冶炼炉中发生反应的化学方程式： 。 化学小组的同学对“火法炼铜”很感兴趣，取适量充分反应所得的粗铜进行如下实验。 【提出问题】“ 火法炼铜”得到的粗铜中含有哪些物质? 【猜想假设】 (3)猜想 一：Cu；猜想二：Cu  和 C ；猜想三： 【实验1】该化学小组同学取适量粗铜，采用如图2所示的装置进行实验。 (4)实验结束后，澄清石灰水无明显现象，该实验小组得出结论，猜想 (填“一”、“二"或“三”) 不成立。 【实验2】 (5)为了验证其余猜想，该化学小组另取适量粗铜进行如下探究。 实验操作 实验现象 实验结论 取适量粗铜于烧杯中，加入适量 溶液变成蓝色 猜想三成立 【反思评价】 (6)若采用黄铜矿(主要成分为CuFeS)  炼铜，通常采用湿法冶炼和电解精炼相结合的方式，不使用火法炼铜，从环保角度分析可能的原因是 。 【答案】(1)、​ (2) (3)Cu和CuO (4)二 (5)稀硫酸/稀盐酸 (6)黄铜矿中含有硫元素，用黄铜矿火法炼铜会产生二氧化硫等污染性气体，污染空气 【解析】（1）孔雀石主要成分为，向孔雀石中加入过量稀硫酸，与稀硫酸反应生成硫酸铜、二氧化碳和水，因此“湿法炼铜”流程中，蓝色溶液中的溶质有生成的硫酸铜和过量的硫酸，其化学式分别为、； （2）孔雀石主要成分为，在加热条件下分解生成氧化铜、二氧化碳和水，则“火法炼铜”流程中，高温冶炼炉中发生的反应是氧化铜与木炭在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，化学方程式为； （3）由第（2）小问分析可知，“火法炼铜”流程中，高温冶炼炉中发生的反应是氧化铜与木炭在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，当氧化铜与木炭恰好完全反应时，粗铜中只含有铜；当木炭过量时，粗铜中含有铜和木炭；当氧化铜过量时，粗铜中含有铜和氧化铜，结合猜想一、二可知，猜想三为Cu和CuO； （4）碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，实验结束后，澄清石灰水无明显现象，说明粗铜中不含碳，则猜想二不成立； （5）根据实验现象溶液变蓝色、实验结论猜想三成立，说明粗铜中含有铜和氧化铜，氧化铜能与稀硫酸或稀盐酸反应生成硫酸铜或氯化铜，硫酸铜、氯化铜溶液均为蓝色，则实验操作为取适量粗铜于烧杯中，加入适量稀硫酸或稀盐酸，观察到溶液变成蓝色，说明粗铜中含有氧化铜，则猜想三成立； （6）采用黄铜矿(主要成分为CuFeS)炼铜，通常采用湿法冶炼和电解精炼相结合的方式，不使用火法炼铜，从环保角度分析可能的原因是：黄铜矿中含有硫元素，用黄铜矿火法炼铜会产生二氧化硫等污染性气体，污染空气。 其他类型题型五 26．（2025·山东临沂·一模）蒸汽眼罩对缓解眼疲劳、帮助睡眠等具有很重要的作用。蒸汽眼罩由无纺布透气膜和发热体构成。使用眼罩时，去掉外袋，空气中的氧气通过透气膜进入内部，与发热体发生化学反应，释放出热量。某兴趣小组的同学们针对蒸汽眼罩进行了如下探究之旅。 【信息检索】 产品信息：【产品名称】蒸汽眼罩 【主要成分】无纺布、铁粉、蛭石、活性炭、无机盐、吸水树脂 ①吸水树脂：有良好的保水性能，为眼罩提供水蒸气。 ②蛭石：是优良的保温材料。 ③无机盐的主要成分是氯化钠。 任务一：探究蒸汽眼罩中铁的存在 (1)探究过程 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取样品于试管中，加入稀盐酸 样品中含有铁粉 ②取样品于试管中，加入 有红色固体析出 样品中含有铁粉 步骤②发生的化学方程式为 。 任务二：研究蒸汽眼罩工作原理 (2)小组同学查阅资料发现，蒸汽眼罩的热量来源于铁粉生锈，铁生锈是缓慢氧化，蒸汽眼罩内的粉末在使用后变为红棕色，其主要成分是 (填化学式)。 (3)为研究铁粉生锈快慢的影响因素，小组同学设计了如下表所示的3组实验进行比对，并得到了如图所示的温度随时间变化的图像。 实验 药品 实验1 4g铁粉、2mL水、2g氯化钠 实验2 4g铁粉、2mL水、2g活性炭 实验3 4g铁粉、2mL水、_______g活性炭、2g氯化钠 ①实验3中活性炭的质量为 g。 ②在氧气和水存在的条件下， 共同作用加快了铁生锈，使蒸汽眼罩能快速升温。 任务三：探究蒸汽眼罩中铁粉与活性炭的质量比 (4)小组同学进行如下操作： 结论：该“蒸汽热敷眼罩”中的铁粉和活性炭的质量比为 。 【答案】(1) 样品部分溶解，产生气泡，溶液由无色变为浅绿色 硫酸铜溶液 (2) (3) 2 氯化钠和活性炭 (4)7:3 【解析】（1）根据实验结论样品中含有铁粉，则步骤①取样品于试管中，加入稀盐酸，铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，实验现象为样品部分溶解，产生气泡，溶液由无色变为浅绿色，说明样品中含有铁粉； 根据实验现象有红色固体析出、实验结论样品中含有铁粉，则步骤②取样品于试管中，加入硫酸铜溶液，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，实验现象为有红色固体析出，说明样品中含有铁粉； 步骤②发生的反应是铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为； （2）小组同学查阅资料发现，蒸汽眼罩的热量来源于铁粉生锈，铁生锈是缓慢氧化，蒸汽眼罩内的粉末在使用后变为红棕色，其主要成分是； （3）①由表格数据可知，对比实验2、3可探究氯化钠对铁生锈的影响，根据控制唯一变量的原则，则实验3中活性炭的质量为2g； ②由图可知，实验1、2中温度变化不明显，实验3中温度变化明显，由此可得，在氧气和水存在的条件下，活性炭和氯化钠共同作用加快了铁生锈，使蒸汽眼罩能快速升温； （4）将10g混合固体在氧气中充分燃烧生成的气体通入氢氧化钠溶液中，溶液质量增加8.8g，活性炭在氧气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，说明生成二氧化碳的质量为8.8g，设10g混合固体中活性炭的质量为x， 将10g混合固体与稀硫酸充分反应后过滤，向滤液中加入足量氢氧化钠溶液充分反应后过滤，将滤渣进行过滤、洗涤、灼烧，得到8g，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类及质量不变，则氧化铁中铁元素的质量等于铁粉中铁元素的质量，则10g混合固体中铁粉的质量为，故该“蒸汽热敷眼罩”中的铁粉和活性炭的质量比为。 27．（2025·山东德州·一模）烟花爆竹是节日庆典的传统消费品，其具有易燃易爆的危险属性。某兴趣小组的同学针对烟花展开了如下探究： 探究一：了解烟花颜色的原理 【查阅资料】 烟花是在火药（主要成分为硫黄、炭粉、硝酸钾等）中按一定配比加入镁、铝、锑等金属粉末和锶、钡、钠等金属化合物制成的。由于不同的金属和金属离子在燃烧时会呈现出不同的颜色（如表一），所以烟花在空中爆炸时，便会放出五彩缤纷的火花。 表一： 所含金属元素 钠 钾 钙 铜 钡 呈现颜色 黄 浅紫 砖红 绿 黄绿 【交流讨论】 (1)若在烟花燃放时呈现了 色的火焰，则可能是加入了硝酸钾。 探究二：探究燃放烟花爆竹对空气的污染 【提出问题】烟花爆竹燃烧后生成了哪些气体？ 【查阅资料】①烟花爆竹的主要成分黑火药中含木炭粉、硝酸钾、硫磺。 ②通入澄清石灰水时，与氢氧化钙反应生成了难溶于水的碳酸钙，以及一种常见的液体。 ③二氧化硫不但能使澄清石灰水变浑浊，而且能使紫红色的酸性高锰酸钾溶液和品红溶液褪色，酸性高锰酸钾溶液常用于吸收二氧化硫。 【做出猜想】 (2)小明猜想是 ；小红猜想是；小玥猜想是和。 【实验探究】兴趣小组同学设计了如图所示的装置（假设实验中每步反应均完全进行），并进行试验做出分析（见表）： (3) 实验现象 实验结论 现象① 装置A 小明猜想错误 现象② 小玥猜想正确 【反思评价】 (4)装置C中发生反应的化学方程式为 。 (5)A、C装置的顺序不能颠倒，理由是： 。 (6)根据实验结果分析，此实验过程中可产生能造成酸雨的一种气体是 。 【答案】(1)浅紫 (2)二氧化碳/ (3) 溶液褪色 A中溶液褪色，B中溶液不褪色，C中澄清石灰水变浑浊 (4) (5)二氧化硫、二氧化碳均能使澄清石灰水变浑浊，颠倒后，会对二氧化碳的检验产生干扰 (6)/二氧化硫 【解析】（1）由表可知，钾元素在燃烧时呈现浅紫色，硝酸钾中含钾元素，故若在烟花燃放时呈现了浅紫色的火焰，则可能是加入了硝酸钾； （2）烟花爆竹的主要成分黑火药中含木炭粉、硝酸钾、硫磺。木炭燃烧生成二氧化碳，硫磺燃烧生成二氧化硫，故烟花爆竹燃烧后生成的气体可能是二氧化碳，也可能是二氧化硫，也可能是它们的混合物，故小明猜想是：CO2； （3）通过现象①可以得到小明猜想错误，即生成的气体中含二氧化硫，二氧化硫能使紫红色的酸性高锰酸钾溶液褪色，故现象为：A装置中溶液褪色； 通过现象②可以得出小玥猜想正确，即生成的气体为二氧化硫和二氧化碳的混合物，二氧化硫不但能使澄清石灰水变浑浊，而且能使紫红色的酸性高锰酸钾溶液和品红溶液褪色，且酸性高锰酸钾溶液常用于吸收二氧化硫，故装置A中溶液褪色，说明含二氧化硫，B中溶液不褪色，说明二氧化硫已经被A装置完全吸收，C中澄清石灰水变浑浊，说明含二氧化碳，故现象是：A中溶液褪色，B中溶液不褪色，C中澄清石灰水变浑浊； （4）装置C中发生反应为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：； （5）A、C装置的顺序不能颠倒，理由是：二氧化硫、二氧化碳均能使澄清石灰水变浑浊，颠倒后，会对二氧化碳的检验产生干扰； （6）二氧化硫能与水反应生成酸性物质，会导致酸雨的发生。 28．（2025·山东青岛·一模）《天工开物》记载古法造纸术的流程是原料浸泡、蒸煮、抄制、烘干。兴趣小组根据记载，利用回收的废纸进行“制造再生纸”跨学科实践活动，在蒸煮时加入了氢氧化钠。造纸后，为处理剩余的废液进行如下探究活动。 【查阅资料】碱石灰是氢氧化钠与氧化钙的固体混合物，能吸收水和二氧化碳。 【任务一】废液成分分析 【提出猜想】推测废液中含有氢氧化钠和碳酸钠中的一种或两种 【实验设计与实施】 (1) 实验操作 实验现象 实验结论 步骤1：取少量废液于试管中，加入 。 废液中有 步骤2：取少量步骤1中的上层清液于试管中， 。 废液中有 【实验结论】废液中含有氢氧化钠和碳酸钠。 【任务二】废液中碳酸钠含量测定 兴趣小组设计了如图所示的实验，取废液样品放入装置的锥形瓶中。先通入一会儿，然后称量装置、的质量，再向锥形瓶中滴加足量稀硫酸，至不再产生气体，继续通一会儿后，测得装置、分别增重和。 (2)锥形瓶中不再产生气体后，需要继续通一会儿，其原因是 。 (3)装置C中反应的化学方程式是 。 (4)装置E的作用是 。 (5)废液中碳酸钠的溶质质量分数是 （保留到0.1%）。 (6)如果缺少装置B，会使测定的碳酸钠含量 （选填“偏大”或“偏小”）。 【任务三】废液的处理 (7)为使废液中的碳酸钠转化为氢氧化钠循环利用，需根据废液中碳酸钠的含量，加入一定量的某种物质，该物质与碳酸钠反应的化学方程式是 。 【答案】(1) 足量的氯化钡溶液 产生白色沉淀 加入适量的无色酚酞溶液 溶液变红 (2)使反应生成的二氧化碳全部被装置C、D吸收，防止部分气体残留在装置中，影响实验结果 (3) (4)防止空气中二氧化碳和水蒸气进入装置D，干扰实验结果 (5)5.3% (6)偏大 (7) 【解析】（1）根据实验结论废液中有、，步骤1先加入某种物质检验并除去碳酸钠，且不影响后续氢氧化钠的检验，碳酸钠能与氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠，氯化钡溶液、氯化钠溶液均显中性，不影响后续用无色酚酞溶液检验氢氧化钠，因此步骤1取少量废液于试管中，加入足量的氯化钡溶液，观察到产生白色沉淀，说明废液中有； 根据实验结论废液中有，氢氧化钠溶液显碱性，能使无色酚酞溶液变红，则步骤2取少量步骤1中的上层清液于试管中，加入适量的无色酚酞溶液，观察到溶液变红，说明废液中有； （2）装置中碳酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，锥形瓶中不再产生气体后，需要继续通一会儿，其原因是使反应生成的二氧化碳全部被装置C、D吸收，防止部分气体残留在装置中，影响实验结果； （3）装置C中发生的反应是二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为； （4）装置E的作用是防止空气中二氧化碳和水蒸气进入装置D，干扰实验结果； （5）测得装置、分别增重和，说明生成二氧化碳的质量为2.2g，设废液中碳酸钠的质量为x， 则废液中碳酸钠的溶质质量分数是； （6）浓硫酸具有吸水性，如果缺少装置B，则二氧化碳气体从A装置中携带出的水蒸气会被D装置吸收，导致测得的二氧化碳的质量偏大，则计算出的碳酸钠的含量偏大； （7）氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，可向废液中加入适量的氢氧化钙溶液将碳酸钠转化为氢氧化钠循环利用，化学方程式为。 29．（2025·山东枣庄·一模）利用金属板和刻蚀液可制作精美的金属画。兴趣小组选用钢板、铝板、铜板和硫酸铜溶液、稀盐酸、稀硫酸进行如下探究。 任务一：探究刻蚀液的刻蚀效果 【体验硫酸铜溶液的刻蚀过程】 (1)钢板、铝板分别浸入相同浓度的硫酸铜溶液（pH＜7），实验现象如下。 金属板 实验现象 钢板 有气泡冒出，钢板表面析出红色物质 铝板 开始时无明显现象，一段时间后冒出气泡，铝板表面析出红色物质 铝板与硫酸铜溶液反应，开始无明显现象的原因为 ；铝板表面析出红色物质的化学方程式为 。 【探究盐酸、硫酸的刻蚀效果】 (2)铝板分别与相同的稀盐酸、稀硫酸反应，发现与稀盐酸反应产生气泡速率较快。 【提出问题】稀盐酸与稀硫酸pH相同，稀盐酸与铝反应产生气泡速率较快的原因是什么？ 【作出猜想】、对铝与酸反应有不同的影响。 【实验探究】设计如下实验，固体X应为 （填化学式）。 连接压强传感器，对实验过程中的压强进行测量，实验结果如图。 【得出结论】 结论对铝与酸的反应几乎无影响。 结论Ⅱ： 。 任务二：探究铜金属画生锈的原因 (3)铜金属画在空气中产生锈渍，该小组探究其生锈的条件。 【查阅文献】铜锈中含有、。 【作出猜想】氧气、二氧化碳、水是生成该铜锈的因素。 【实验探究】 ①为达成实验目的，实验2中试剂Y可选用下列试剂中的 （填标号）。 A稀盐酸            B．氢氧化钠溶液            C．浓硫酸 ②一段时间后，只有实验4中铜粉生锈。能证明铜生锈需要氧气的实验是 。 (4)某铜锈的化学式为，其中铜的化合价为＋2。一定质量的该铜锈隔绝空气加热，完全分解生成氧化铜、二氧化碳和水，其质量分别为。该铜锈的化学式为 。 【答案】(1) 铝板表面有氧化膜 (2) 能促进铝与酸的反应 (3) B 实验1和实验4 (4) 【解析】（1）常温下，铝易与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝保护膜，铝板与硫酸铜溶液反应，开始无明显现象的原因为铝板表面有氧化铝膜，氧化铝和硫酸铜不反应； 铝板表面析出红色物质是因为铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，化学方程式为； （2）实验探究： 根据猜想、对铝与酸反应有不同的影响；加入固体X应为NaCl，可引入氯离子，可探究氯离子对铝与酸反应的影响； 得出结论： 根据图示，①②中压强变化基本一致，得到结论对铝与酸的反应几乎无影响。 ③中压强变化比④中明显，说明加入氯离子后产生氢气的速率快，可得到结论Ⅱ：能促进铝与酸的反应； （3）①实验1铜粉与除去氧气的空气、蒸馏水接触，实验3铜粉与只与干燥空气接触，实验4铜粉与空气、水同时接触，则为达成实验目的，实验2中铜粉应该与除去二氧化碳的空气、水接触，则试剂Y可吸收空气中的二氧化碳，即为氢氧化钠溶液，故选B； ②一段时间后，只有实验4中铜粉生锈。对比实验中，根据控制变量唯一的原则，要证明铜生锈需要氧气，需要控制变量氧气，其他条件相同，则应该对比实验1和实验4，实验1铜粉与除去氧气的空气、蒸馏水接触，不生锈；实验4铜粉与空气、水同时接触，生锈，对比说明铜生锈需要氧气； （4）某铜锈的化学式为，其中铜的化合价为＋2。一定质量的该铜锈隔绝空气加热，完全分解生成氧化铜、二氧化碳和水，其质量分别为，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类和质量不变，铜锈中氢元素的质量即为生成水中氢元素的质量，铜锈中碳元素的质量即为生成二氧化碳中碳元素的质量，根据铜锈的化学式，氢元素和碳元素的质量比为x：12y=0.1g：1.2g，则x：y=1：1，根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0，铜锈中铜元素显+2价，氢氧根显-1价，碳酸根显-2价，则有（+2）×3+（-1）×x+（-2）×y=0，x+2y=6，结合x：y=1：1，则x=2、y=2，该铜锈的化学式为。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$