专题12 科学探究题（安徽专用）-【好题汇编】2025年中考化学二模试题分类汇编

专题11 科学探究题 考点概览 题型一 项目式探究 题型二 物质性质探究 题型三 反应后物质成分的探究 题型四 无明显现象探究 ( 题型一 ) 项目式探究 1．（2025·芜湖第二十九中学·二模）【新题型-新课标项目式探究】同学们准备在本校的劳动基地一蔬菜大棚里种植红薯。蔬菜大棚的土质适合种植红薯吗？同学们在老师的指导下，对土壤的酸碱度、酸碱度的成因、改良的方法等展开了项目化探究。 任务一：测定土壤的酸碱度 【进行实验】 （1）某同学测定蔬菜大棚里的土壤溶液pH=6。用pH试纸测定溶液pH的操作是在玻璃片上放一小片pH试纸，___________。 【分析交流】 （2）查阅资料红薯最适宜种植的土壤pH为6.5～7.5。该土地的土壤偏___________性，不适合种植红薯。 任务二：探究土壤酸碱度的成因 【调查咨询】 （3）同学们向蔬菜大棚的管理员咨询土壤酸碱度的成因。管理员介绍，该土地之前施用过大量氯化铵化肥，土壤中可能有氯化铵残留；并告知同学们氯化铵是一种___________(填化肥的分类)肥，它的水溶液呈酸性。 【猜想假设】该土壤中可能含有氯化铵。 【进行实验】 （4）填写空白处 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量土壤样品，向其中加入少量熟石灰，混合、研磨 ___________ 土壤中含有氯化铵 取少量任务一中的土壤样品浸出液，向其中滴加硝酸银溶液，振荡 产生白色沉淀 （5）请写出硝酸银溶液与氯化铵反应的化学方程式___________。 任务三：选择土壤改良剂 【查阅资料】 （6）土壤中施用氯化铵后，氯化铵会和土壤中的水发生反应，生成盐酸。施用下列酸性土壤改良剂中，相当于与盐酸发生中和反应的是___________(填选项序号)。 A. 生石灰 B. 熟石灰 C. 草木灰(主要成分为) 【进行实验】同学们取两份土壤样品各500g，分别加入0.2g不同的改良剂和1L左右的水，充分搅拌后静置，测上层清液的pH，得到下表结果。 加入的改良剂 熟石灰 草木灰 测得的pH 11 6 【分析交流】 （7）用熟石灰改良此土壤时，需要注意的是___________(写一条)。 （8）用草木灰改良土壤的优点是___________(写一条)。 【答案】（1）用玻璃棒蘸取少量待测液，点到pH试纸上，将试纸显示的颜色与标准比色卡对比、读数 （2）酸 （3）氮 （4）有刺激性气味的气体生成 （5） （6）B （7）控制加入熟石灰的量 （8）既可以改良土壤的酸性，又可以为植物的生长提供钾元素 【解析】（1）测定溶液pH时，在玻璃片上放一小片pH试纸，用玻璃棒蘸取少量待测液，点到pH试纸上，将试纸显示的颜色与标准比色卡对比、读数。 （2）该土壤pH<7，显酸性。 （3）氯化铵（NH4Cl）中只含有氮、磷、钾元素中的氮元素，属于氮肥。 （4）熟石灰为氢氧化钙的俗称，氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙、氨气和水，则可闻到刺激性气味。 （5）硝酸银和氯化铵反应生成氯化银沉淀和硝酸铵，反应的化学方程式为：。 （6）A、生石灰为氧化钙的俗称，氧化钙属于金属氧化物，和盐酸的反应不属于中和反应，该选项不符合题意； B、熟石灰为氢氧化钙的俗称，氢氧化钙属于碱，和盐酸的反应属于中和反应，该选项符合题意； C、碳酸钾属于盐，和盐酸的反应不属于中和反应，该选项不符合题意。 故选B。 （7）由表格信息可知，加入相同质量的熟石灰和草木灰改良后，加入熟石灰的土壤pH超出了小红薯适宜种植的pH(6.5~7.5)，故用熟石灰改良此土壤时，需要注意的是控制加入熟石灰的量。 （8）草木灰中含有碳酸钾，则用草木灰改良土壤的优点是既可以改良土壤的酸性，又可以为植物的生长提供钾元素。 2．（2025·阜阳太和县·二模）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。 项目一：认识催化剂 (1)兴趣小组按图1所示进行实验，容器中涌出的柱状泡沫被形象地称为“大象牙膏”。下列说法中正确的是_____（填字母）。 A．产生的泡沫能用于灭火 B．反应前后催化剂质量减小 C．没有催化剂，过氧化氢不会分解 D．反应前后，催化剂的化学性质不变 项目二：探究影响过氧化氢分解速率的因素 兴趣小组进行了“催化剂等因素对过氧化氢分解的影响”的系列探究，该小组分别取不同的催化剂，再加入溶质质量分数为的过氧化氢溶液，进行了如下实验： 序号 催化剂 温度 实验现象 甲 粉末 常温 持续产生气泡，速率适中，气流平稳 乙 红砖粉末 60℃ 持续产生气泡，速率适中，气流平稳 丙 红砖小颗粒 常温 缓慢，有少量气泡逸出 丁 块状红砖 常温 十分缓慢，几乎看不到气泡 (2)实验甲中发生反应的化学方程式为 。 (3)小明认为粉末与红砖粉末对过氧化氢溶液分解具有相同的催化效果，小红不同意他的观点，理由是 。 (4)能说明催化剂的催化效果与其形态有关的实验组合是 （填实验序号）。 (5)在常温下，另取红砖小颗粒，向其中加入的过氧化氢溶液，继续实验，发现产生气泡的速率明显比实验丙快。请分析可能的原因： 。 (6)为探究溶液对过氧化氢溶液分解速率的影响，在常温下，兴趣小组取的溶液，研究对过氧化氢溶液分解所得溶液中溶氧量的影响，测定结果如图2所示（已知：过氧化氢自身分解速率越快，溶氧量越高）。 ①由图2可知，过氧化氢溶液呈 （选填“酸性”“中性”或“碱性”）。 ②溶氧量随变化的趋势是 。 ③由图2实验可得到的结论：常温下，在为 （填范围）时，过氧化氢溶液分解所得溶液中含氧量达到最高水平，分解速率最快。 【答案】(1)D (2) (3)甲乙中实验温度和催化剂种类均不同，变量不唯一 (4)丙和丁 (5)在其他条件相同时，红砖小颗粒质量更大，催化效果更好等 (6) 酸性 溶氧量随pH增大先变大后变小 10-11 【解析】（1）A、过氧化氢在催化剂作用下会分解生成水和氧气，产生的泡沫中含有氧气，氧气具有助燃性，不可用于灭火，该选项说法不正确； B、反应前后催化剂的质量不变，该选项说法不正确； C、没有催化剂过氧化氢也会分解，只是反应速率慢一些，该选项说法不正确； D、反应前后，催化剂的化学性质不变，该选项说法正确； 故选：D； （2）实验甲中发生反应是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为； （3）由表中甲、乙的实验数据可知，实验时除催化剂的种类不同，实验温度也不同，变量不唯一，所以不能用于比较两种催化剂的催化效果，故不同意他的观点； （4）根据控制变量唯一的原则，能说明催化剂的催化效果与其形态有关的实验组合必须是温度相同，只有催化剂的形态不同，因此选择丙和丁； （5）在一定温度下，另取2g红砖小颗粒，向其中加入5%的过氧化氢溶液20mL，继续实验，发现产生气泡的速率明显比实验丙快；与实验丙对比变量为：催化剂的质量不同，所以造成产生气泡速率明显比实验丙快的原因可能是在其他条件相同时，红砖小颗粒质量更大，催化效果更好等； （6）①由图2可知，横坐标表示过氧化氢溶液的pH，pH小于7时溶氧量较少，过氧化氢溶液较稳定，说明过氧化氢溶液呈酸性； ②纵坐标为溶氧量随pH变化，由曲线变化知溶氧量随pH增大先变大后变小； ③由图2实验可得到的结论：常温下，在为10-11时，过氧化氢溶液分解所得溶液中含氧量达到最高水平，分解速率最快。 3．（2025·亳州市·二模）某小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。 【任务一】探究燃烧的条件 小组同学按下列实验步骤开展探究。 步骤1：室温下，按如图组装装置，先检查装置的气密性，然后装入药品。 步骤2：将锥形瓶浸入80℃的热水中，白磷不燃烧。 步骤3：取出装置，恢复至室温并擦干锥形瓶；打开止水夹K1和K2，从K1处缓慢通入氧气，待氧气充满锥形瓶后，再关闭K1和K2。 (1)检验氧气充满锥形瓶的方法为 。 步骤4：将锥形瓶浸入10℃的冷水中，白磷不燃烧。 步骤5：将锥形瓶再次浸入80℃的热水中，白磷燃烧。 (2)对比步骤2和步骤5的现象可知，可燃物燃烧的条件之一是 。 (3)能证明燃烧需要温度达到着火点的实验步骤对照组是 。 【任务二】探究燃烧的影响因素 实验小组进行了以下实验： 实验 ① ② ③ 操作 (4)欲证明氧气浓度对物质燃烧有影响，应进行的对比实验为 (填序号)。 【答案】(1)将带火星的木条放在K2处，打开止水夹，带火星的木条复燃，则说明氧气已满 (2)与氧气接触 (3)步骤4和步骤5 (4)①③ 【解析】（1）氧气具有助燃性，则检验方法为：将带火星的木条放在K2处，打开止水夹，带火星的木条复燃，则说明氧气已满； （2）步骤2中白磷与二氧化碳接触，不燃烧，步骤5中白磷与氧气接触，会燃烧，对比可知燃烧需要与氧气接触； （3）步骤4、步骤5中，白磷均与氧气接触，但步骤4中白磷温度没有达到着火点以上，步骤5中白磷温度达到着火点以上，对比可知燃烧需要温度达到着火点； （4）对比实验中，要控制变量，①③中均为木炭块，但①为空气，③为氧气，对比可知氧气浓度对物质燃烧有影响。 4．（2025·亳州市·二模）化学兴趣小组的同学们以“探究镁的燃烧”为主题开展项目式学习。 探究一：验证镁条在空气中燃烧 (1)参照课本进行如图1实验，镁燃烧时发出耀眼的白光，因此可用作 (任写一种)。按照如图2装置进行实验后，发现产物中有少量黄色固体，同学们对此展开进一步探究。 探究二：探究镁粉在空气中燃烧生成的黄色固体成分 【查阅资料】 ①镁能与氮气反应，生成氮化镁()。 ②镁能与热水反应，生成氢氧化镁和氢气。 ③氧化镁为白色固体，氮化镁为黄色固体。 ④氮化镁可与水反应生成氨气，氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。 【猜想假设】镁条在空气中燃烧生成的黄色固体是。 【进行实验】 (2)取适量燃烧后的产物于试管中，加少量 ，再将湿润的红色石蕊试纸放于试管口，若观察到湿润的红色石蕊试纸变蓝的现象，则说明猜想 (填“正确”或“错误”)。 探究三：探究镁条能否在二氧化碳中燃烧 (3)该兴趣小组同学将点燃的镁条放入盛满二氧化碳的集气瓶中，发现镁条剧烈燃烧，产生大量白烟，瓶壁有黑色物质生成。由此可知，二氧化碳 (填“支持”或“不支持”)镁条燃烧。镁条在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳，请写出该反应的化学方程式： 。 【反思交流】 (4)若用镁条代替红磷测定空气中氧气的含量，实验结果会 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 (5)空气中的含量远大于的含量，而镁条在空气中燃烧生成的却远多于，原因是 。 (6)如果存放在仓库的金属镁失火，消防人员可采取的灭火措施为___________(填字母)。 A．用二氧化碳灭火 B．用水浇灭 C．用沙土盖灭 【答案】(1)照明弹 (2) 水 正确 (3) 支持 (4)偏大 (5)氧气的化学性质比氮气更活泼 (6)C 【解析】（1）镁燃烧时发出耀眼的白光，可用作照明弹； （2）已知氮化镁可与水反应生成氨气，氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则取适量燃烧后的产物于试管中，加少量水，再将湿润的红色石蕊试纸放于试管口，若观察到湿润的红色石蕊试纸变蓝的现象，说明生成的黄色固体是，则猜想正确； （3）该兴趣小组同学将点燃的镁条放入盛满二氧化碳的集气瓶中，发现镁条剧烈燃烧，产生大量白烟，瓶壁有黑色物质生成，由此可知，二氧化碳支持镁条燃烧； 镁条在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳，化学方程式为； （4）若用镁条代替红磷测定空气中氧气的含量，由于镁条能与空气中的氮气、氧气反应，会消耗更多的气体，导致气压差偏大，造成实验结果会偏大； （5）空气中的含量远大于的含量，而镁条在空气中燃烧生成的却远多于，原因是氧气的化学性质比氮气更活泼； （6）A、镁能在二氧化碳中燃烧，因此金属镁失火不能用二氧化碳灭火，不符合题意； B、镁能与水反应生成氢气，氢气具有可燃性，会加剧火势，因此金属镁失火不能用水浇灭，不符合题意； C、金属失镁火可以用沙土盖灭，以隔绝氧气达到灭火目的，符合题意。 故选：C。 5．（2025·阜阳市·二模）【新考法-与微观图结合】胃液的主要成分有盐酸等，盐酸(也称“胃酸”)能激活胃蛋白酶原，使之变成有活性的胃蛋白酶，有助于蛋白质的消化。某兴趣小组以“认识盐酸”开展项目化学习。 项目一：盐酸的形成 【查阅资料】氯化氢(HCl)是极易溶于水的无色气体，其水溶液叫盐酸。 【实验探究】在充满气体的试管中放入用石蕊染成紫色的干燥纸条，无明显现象；再滴入水，石蕊变红色。 （1）根据实验现象，请画出气体和盐酸的微观粒子组成示意图___________(画在如图圆圈中，做出标注，水分子不要画)。 【查阅资料】溶液为黄色，溶液为蓝色，溶液为无色。 （2）小明发现工业盐酸略显黄色，可能与含有___________(写微观粒子的名称)有关。 项目二：盐酸的性质 【查阅资料】将的水和稀盐酸分别置于相同规格的烧杯，并敞口存放于空气中，烧杯中物质质量随时间的变化如下表： 时间 质量/g 水 稀盐酸 1天 8.16 8.64 2天 5.76 6.69 （3）根据上述资料，发现水的蒸发速度___________(选填“小于”“等于”或“大于”)稀盐酸的挥发速度，小明认为稀盐酸敞口放置后浓度可能变大。写出一种验证小明猜想的方案：___________。 项目三：盐酸的用途 （4）盐酸具有非常广泛的用途，除了可以制造药物外，还可以___________。(写出一种用途即可) 【答案】（1） （2）铁离子 （3） ①. 大于 ②. 可以用计测敞口放置前后溶液(其他合理答案也可以) （4）金属表面除锈 【解析】（1）气体中只含有氯化氢分子，盐酸中除水分子外，还含有氢离子和氯离子，故微观粒子组成示意图表示为：； （2）溶液为黄色，小明发现工业盐酸略显黄色，可能与含有铁离子有关； （3）数据对比：相同时间内，水的质量减少更多(如1天后水减少1.86g，盐酸减少1.36g)，说明水的蒸发速度大于稀盐酸的挥发速度；验证方案设方法：用计测敞口放置前后的溶液，若溶液变小，说明酸性增强，浓度变大； （4）盐酸可以铁锈的主要成分氧化铁反应生成氯化铁和水，可用于金属表面除锈。 6．（2025·巢湖市·二模）兴趣小组同学对教材中科学史话关于“水的组成揭秘”的历史过程很感兴趣，于是围绕“水的组成”开展了项目式学习。 【任务一】认识科学史话 (1)18世纪末，普里斯特利把“易燃空气”和空气混合后盛在干燥、洁净的玻璃瓶中，当用电火花点火时，发出震耳的爆鸣声，且玻璃瓶内壁出现了液滴。该“易燃空气”是 （填化学式）。 (2)卡文迪什用纯氧代替空气进行上述实验，确认所得液滴是水，并确认大约2份体积的“易燃空气”与1份体积的氧气恰好化合成水。该反应的化学方程式为 。 【任务二】探究电解水实验 (3)小组同学使用霍夫曼电解器进行实验（如图1）。打开活塞，与电源正极相连的玻璃管中产生的气体可以用 检验。 (4)为探究影响电解水速率的因素，小组同学采用不同溶质质量分数的碳酸钠和氢氧化钠溶液进行电解水实验，实验结果如图2、3所示。 ①分析图中数据，可以得出的结论是 。 ②通过图3数据，小组同学选择了18%的氢氧化钠溶液作为电解质溶液。你是否赞同他们的选择？并说出理由： 。 查阅资料：同温同压下，体积相同的任何气体都含有相同的分子数，气体的体积比等于其分子的个数比。 (5)若用“○”表示氢原子，“●”表示氧原子，请在图1中画出正、负极连接的玻璃管内的微观粒子示意图。 (6)若要计算水分子中氢、氧原子的个数比，需要的数据有 。 【答案】(1) (2) (3)带有火星的木条 (4) 在研究范围内，随着溶质质量分数增大，电解水的速率先增大后减小（或在研究范围内，相同溶质质量分数的碳酸钠和氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液作为电解质时，电解水速率更快等，合理即可） 赞同；在研究范围内，18%的氢氧化钠溶液产生氢气的速率最快，电解速率最快 (5)（氢分子与氧分子的个数比为即可） (6)氢气与氧气的体积比（合理即可） 【解析】（1）18世纪末，普里斯特利把“易燃空气”和空气混合后盛在干燥、洁净的玻璃瓶中，当用电火花点火时，发出震耳的爆鸣声，且玻璃瓶内壁出现了液滴。该“易燃空气”是氢气，氢气燃烧生成水，故填：H2； （2）氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水，该反应的化学方程式为：； （3）在电解水实验中，“正氧负氢”，故与电源正极相连的玻璃管中产生的气体是氧气，氧气具有助燃性，故用带火星的木条检验，带火星的木条复燃，说明是氧气； （4）①由图可知，在研究范围内，随着溶质质量分数增大，电解水的速率先增大后减小（或在研究范围内，相同溶质质量分数的碳酸钠和氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液作为电解质时，电解水速率更快等，合理即可）； ②由图可知，在研究范围内，18%的氢氧化钠溶液产生氢气的速率最快，电解速率最快，故赞同他们的选择； （5）在电解水实验中，正极产生氧气，负极产生氢气，水通电分解生成氢气和氧气，即，生成氢气和氧气的分子个数比为2:1，则图为：； （6）同温同压下，体积相同的任何气体都含有相同的分子数，气体的体积比等于其分子的个数比，每个氢分子中含2个氢原子，每个氧分子中含2个氧原子，故若要计算水分子中氢、氧原子的个数比，需要的数据有：氢气与氧气的体积比。 7．（2025·滁州全椒县·二模）碳-氧循环作为自然界的重要循环，对保持人类生活与自然环境生态平衡有着重要意义，某兴趣小组对碳-氧循环进行如下项目式学习。 活动一：认识自然界中的碳-氧循环 自然界中的碳-氧循环如图1所示。 （1）图1中转化Ⅳ为植物的_________作用。 （2）转化Ⅳ中的反应之一为二氧化碳+水淀粉+氧气。为探究该反应能吸收二氧化碳，某化学小组设计了图2的实验装置（甲、乙中植物均已提前放到黑暗处一昼夜）。 ①水槽中的培养液含有硫酸铵，硫酸铵可作_________（选填“氮肥”“磷肥”或“钾肥”）。 ②光照一段时间后，甲中的植物叶片能检测到有淀粉生成，而乙中的不能。用化学方程式解释乙中检测不到淀粉的原因：___________。 活动二：认识太空空间站内的碳-氧循环 太空空间站内碳-氧循环如图3所示。 （3）萨巴蒂尔反应器中发生的反应为，则X的化学式为_________。 【答案】（1）光合 （2） ①. 氮肥 ②. （3） 【解析】（1）转化Ⅳ中植物将二氧化碳转化为氧气，为植物的光合作用。 （2）①硫酸铵中只含有氮元素一种营养元素，属于氮肥。 ②乙中氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，导致植物叶片几乎吸收不到二氧化碳，无法进行光合作用，因此乙中的植物叶片不能检测到有淀粉生成，该反应的化学方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。 （3）该反应反应前碳、氧、氢原子的个数分别为1、2、8，反应后碳、氧、氢原子的个数分别为0、2、4，根据质量守恒定律化学反应前后原子的种类和个数不变可知，一个X分子含有1个碳原子和4个氢原子，则X的化学式为CH4。 8．（2025·蚌埠怀远县·二模）浩瀚的海洋蕴藏着丰富的化学资源，化学实践小组以海洋资源的开发利用为主题展开项目式学习。 【任务一】认识海洋中的化学资源 (1)海水中含有多种无机盐，各离子的含量如图1所示。其中由镁离子构成盐的化学式是 。 【任务二】探究海水的淡化海水的淡化方法有蒸馏法、膜分离法等。膜分离法原理是让水分子可以通过淡化膜(海水中体积较大的盐的离子和其他分子不能通过)进入淡水池，从而得到淡水。 (2)海水进入淡化装置前必须进行预处理，可用纯碱除去大部分钙盐和镁盐，写出除去CaCl2过程发生反应的化学方程式 ；该方法获得的淡水属于 (填“硬水”或“软水”)。 【任务三】利用海水制盐 海水中含有多种化学物质如氯化钠和氯化钾等，两种盐的溶解度曲线如图2所示。 (3)现从海水获取粗氯化钾用的是 结晶法，因为 。 【答案】(1)、 (2) 软水 (3) 降温 氯化钾的溶解度受温度影响较大，氯化钠的溶解度受温度影响较小 【解析】（1）盐是由金属离子或铵根离子与酸根离子构成的化合物，则由图1可知，由镁离子构成的盐是氯化镁、硫酸镁，其化学式分别是、； （2）纯碱是碳酸钠的俗称，碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，化学方程式为； 海水进入淡化装置前必须进行预处理，可用纯碱除去大部分钙盐和镁盐，则该方法获得的淡水属于软水； （3）由溶解度曲线图可知，氯化钾、氯化钠的溶解度均随温度升高而增大，其中氯化钾的溶解度受温度影响较大，氯化钠的溶解度受温度影响较小，则从海水获取粗氯化钾用的是降温结晶法，是因为氯化钾的溶解度受温度影响较大，氯化钠的溶解度受温度影响较小。 9．（2025·安师联盟·二模）水是生命之源、生产之要、生态之基。某化学兴趣小组开展以“水的净化”为主题的项目式学习。 【任务一】查阅资料了解水处理过程 同学们通过查阅资料得知通常有两种水处理技术： (1)常规处理技术：天然水→加絮凝剂反应沉淀→过滤后加活性炭→加消毒剂→自来水。 其中活性炭起 作用。 (2)高分子膜分离技术：如图所示，右侧为海水，左侧为经过一段时间后由右侧经高分子膜渗透得到的淡水，对淡化膜右侧的海水加压后，海水中溶质的质量分数会 （填“增大”“减小”或“不变”）。 【任务二】探究水处理中的消毒剂 (3)氯气常用于自来水的消毒，氯气通入水中，形成氯水，氯气与水反应生成次氯酸（HClO）和盐酸，次氯酸具有强氧化性，可消毒杀菌，次氯酸中氯元素的化合价为 。 (4)近年来有科学家提出，氯气消毒时，会与水中的有机物发生反应，生成的有机氯化物可能对人体有害。因此，人们已开始研究并使用新的自来水消毒剂，如二氧化氯（）、臭氧等。是一种高效水处理剂，可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备：，X的化学式为 。 【任务三】自制纯净水 (5)通过查阅资料，同学们设计如图所示装置对自来水再次净化获得纯净水。当自来水通过上图所示阳、阴离子交换柱后，与通入前相比，水分子数目会增多的原因是 。 【答案】(1)吸附 (2)增大 (3)＋1 (4) (5)阴、阳离子交换柱中交换出来的和结合生成了水分子 【解析】（1）活性炭疏松多孔，具有吸附性，能吸附水中的色素、异味等可溶性杂质，故在水处理中活性炭起吸附作用。 （2）根据图示，加压后，右侧海水中的水分子透过高分子膜进入淡水侧，溶质留在右侧海水中，因此淡化膜右侧海水中溶质的质量分数会增大。 （3）次氯酸的化学式为HClO，其中氢元素显+1价，氧元素显-2价，设次氯酸中氯元素化合价为x，根据化合物中元素化合价代数和为0，(+1)+x+(-2)=0，x=+1。 （4）化学反应前后原子的种类、数目不变。根据化学方程式，反应前钠、氯、氧、氢四种元素的原子个数分别为：5、9、10、4，反应后已知物质中钠、氯、氧三种元素的原子个数分别为：5、9、8，因此2X中氧、氢两种元素的原子个数分别为：2、4，X中氧、氢两种元素的原子个数分别为：1、2，故X的化学式为：H2O。 （5）自来水经阳、阴离子交换柱时，树脂分别释放出与，二者结合生成水分子，故与通入前相比，水分子数目会增多。 10．（2025·亳州利辛县·二模）某小组以“酸碱中和反应”为探究主题开展项目式学习。请你回答下列问题。 【项目一】探究酸和碱的反应。 (1)小组同学将稀硫酸与氢氧化钠溶液混合后，发现忘了滴加无色酚酞溶液，随即往反应后的溶液中补加2滴无色酚酞溶液，发现溶液依然无色，于是得出酸碱恰好完全反应的结论。是否正确？ （填“是”或“否”），理由是 。 【项目二】酸碱中和反应的曲线表征。 小组同学又用pH传感器探究稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应过程，实验操作和测定结果如下图1、图2所示。 (2)图1中发生反应的化学方程式为 。 (3)乙溶液为 。 (4)丙的微粒符号为 。 【项目三】拓展探究。 电导率是衡量溶液导电能力大小的物理量。在相同条件下，电导率与离子浓度（单位体积内的离子数）成正比，下图是利用数据传感技术测定氢氧化钠溶液与稀盐酸反应的电导率变化过程。 (5)M点的意义是 ；P点和N点的电导率相同，对应溶液中的离子相同吗？ ，为什么？ 。 【答案】(1) 否 因为可能稀硫酸过量 (2) (3)稀盐酸 (4) (5) 酸和碱恰好完全反应 不相同 P点溶液中含有的离子为、、，而N点溶液中含有的离子为、、 【解析】（1）无色酚酞遇碱性变红，与酸性或中性不变色，故发现溶液依然无色，不能得出酸碱恰好完全反应的结论，有可能稀硫酸过量，溶液呈酸性，故填否，因为可能是稀硫酸过量； （2）氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠与水，该反应的化学方程式为：； （3）由图2可知，起点pH值小于7，呈酸性，故是将氢氧化钠溶液滴加到稀盐酸溶液中，故乙溶液为稀盐酸； （4）由图3可知，反应过程中钠离子与氯离子数目不变，氢氧根离子结合氢离子生成水，故丙为水分子，符号为H2O； （5）氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，反应过程中，离子数目不变，但是溶液的体积增加，故离子浓度降低，故电导率降低，当恰好完全反应时，电导率最低，故M点的意义是：酸碱恰好完全反应；P点时，稀盐酸还未完全反应，氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，此时溶液中的离子为：Na+、Cl-、H+，N点时，氢氧化钠过量，此时溶液中的溶质为：NaCl、NaOH，此时溶液中的离子是：Na+、Cl-、OH-，故对应溶液中离子不相同。 11．（2025·C20教育联盟·二模）家庭厨房中有常见的盐，如氯化钠、碳酸钠。化学兴趣小组对厨房中常见的盐进行项目式研究。 资料卡片：氯化钠和碳酸钠在不同温度下的溶解度见下表： 温度（℃） 0 10 20 30 40 溶解度（g） 氯化钠 35.7 35.8 36 36.3 36.6 碳酸钠 7 12.5 22 40 48.8 【任务一】初识两种常见的盐 (1)取少量碳酸钠于试管中，加一定量的水，振荡，滴加无色酚酞试液后显 色，说明碳酸钠溶液呈碱性。若用湿润的pH试纸测定该溶液的pH值，则测定出的pH值 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 (2)取少量氯化钠于试管中，加一定量的水，振荡，滴加硝酸银溶液，写出其化学方程式 。 【任务二】获取两种常见的盐 (3)碳酸钠中混有少量氯化钠，提纯碳酸钠的方法是 （选填“降温结晶”或“蒸发结晶”）。 (4)氯化钠中混有少量碳酸钠，用化学方法提纯氯化钠的方法是 （答案合理即可）。 【任务三】盐的拓展 资料显示，酸碱盐溶液的浓度越大，电导率（物质传导电流的能力）越大。用数字化仪器测得溶液中电导率随温度的变化如下图2所示。 (5)关于a、b、c、d四点所处溶液的分析正确的是______。 A．溶质质量： B．溶剂质量： C．溶质质量分数： D．a、b是饱和溶液，c、d是不饱和溶液 (6)室温下，氯化钠的溶解度为S，若有室温下100g氯化钠的饱和溶液，如何测定出室温下氯化钠的溶解度？请补充完成实验方案设计，同时说明需要测定的数据（用a表示），并计算室温下氯化钠的溶解度S。 实验方案设计： ，室温下氯化钠的溶解度 。（用a表示）。 【答案】(1) 红 偏小 (2) (3)降温结晶 (4)加足量的稀盐酸，蒸发结晶（答案表达合理即可） (5)BC (6) 将100g饱和溶液蒸干，称取白色晶体氯化钠质量为ag或者将该饱和溶液恒温蒸发10g水，过滤，称滤液质量ag 或（答案合理即可） 【解析】（1）碱性溶液能使无色酚酞溶液变红。因为题中实验结论是碳酸钠溶液呈碱性，所以实验中向碳酸钠溶液中滴加无色酚酞试液后对应的现象是：溶液显红色。 若用湿润的pH试纸测定碱性溶液的pH，由于湿润的试纸含水，会稀释溶液，导致溶液碱性变弱，故测出的pH值偏小。 （2）氯化钠和硝酸银反应生成氯化银和硝酸钠，反应的化学方程式为：NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3。 （3）根据资料卡片，碳酸钠的溶解度随温度升高而显著增加，而氯化钠的溶解度受温度影响较小。如果碳酸钠中混有少量氯化钠，提纯碳酸钠时，先用适量水制得较高温度时碳酸钠的饱和溶液（因为氯化钠的量很少，此时全部溶解），然后降温结晶，碳酸钠晶体析出（氯化钠基本无析出，因为氯化钠的溶解度受温度影响较小，且原来氯化钠含量就很少），过滤得到碳酸钠晶体。故碳酸钠中混有少量氯化钠，提纯碳酸钠的方法是：降温结晶。 （4）盐酸能和碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水，当氯化钠中混有少量碳酸钠时，可利用此原理提纯氯化钠，具体方法是：加足量的稀盐酸，充分反应后蒸发结晶。 （5）A、根据资料，酸碱盐溶液的浓度越大，电导率（物质传导电流的能力）越大。由图2可知，a、b、c、d四点所处溶液的电导率关系是：a < b < c = d，因此a、b、c、d四点所处溶液的溶质质量分数关系为：a < b < c = d。由图1可知，烧杯中有水100g，a、b、c、d四点所处溶液中溶剂水的质量相同，因此a、b、c、d四点所处溶液中溶质质量大小关系为：a < b < c = d，选项A不正确； B、由图1可知，烧杯中有水100g，该实验是在同一烧杯中进行，因此a、b、c、d四点所处溶液中溶剂水的质量相同，选项B正确； C、根据资料和图2可知，a、b、c、d四点所处溶液的电导率关系是：a < b < c = d，因此a、b、c、d四点所处溶液的溶质质量分数关系为：a < b < c = d，选项C正确； D、根据资料卡片，30℃时碳酸钠的溶解度是40g，低于30℃时碳酸钠的溶解度小于40g，且温度越低溶解度越小，高于30℃时碳酸钠的溶解度大于40g。由图1可知，烧杯中有水100g，碳酸钠40g。图2中a、b的温度小于30℃，c点恰好30℃，d点大于30℃，因此a、b点溶液都是饱和溶液，都有碳酸钠未溶，c点溶液恰好饱和，d点溶液不饱和。选项D不正确。 故选BC。 （6）方法一，将饱和溶液蒸发结晶、称量饱和溶液中溶质的质量，然后根据饱和溶液中溶质和溶液的质量关系列式计算出溶解度。 实验方案设计：将100g饱和溶液蒸干，称量白色晶体氯化钠质量为ag； 饱和溶液中溶质与溶液的质量比是恒定的数值：，则，室温下氯化钠的溶解度S为：。 方法二，恒温蒸发一定量的溶剂，称量剩余饱和溶液质量，然后根据饱和溶液中溶质和溶剂的质量关系列式计算出溶解度。 实验方案设计：将该饱和溶液恒温蒸发10g水，过滤，称量滤液质量为ag； 饱和溶液中溶质与溶剂的质量比是恒定的数值：，因为析出溶质的质量为：90g-ag，所以，室温下氯化钠的溶解度S为：10(90-a)g。 ( 题型二 ) 物质性质的探究 1．（2025·合肥蜀山区·二模）【新情境-科学探究与微观图结合】硫酸是一种重要的化工原料，也是实验室中常用的化学试剂，下面是对硫酸的组成、性质等方面的探究，请你共同参与并回答有关问题。 【活动一】浓硫酸的稀释 (1)实验室用98%的浓硫酸配制溶质质量分数为20%的稀硫酸。浓硫酸稀释过程如图所示，b中盛放的物质是 。 【活动二】稀硫酸的性质 (2)从物质构成的角度分析稀盐酸、稀硫酸具有相似化学性质的原因是溶液中均存在 (填离子符号)；下图1中没有体现酸的通性的是 (填试管编号)。 (3)若图1的试管①中两种物质恰好完全反应，请在图2中画出反应后溶液中及溶液上方存在的微观粒子示意图。(粒子数目不作要求，不考虑空气、水。) (4)向图1的试管③中逐滴滴加稀硫酸，可观察到溶液由红色变为无色，该反应的化学方程式 。 【活动三】稀硫酸与氢氧化钡的反应 (5)向氢氧化钡溶液中逐滴加入稀硫酸至过量，产生白色沉淀。测得溶液的温度变化如图a所示，溶液的电导率变化如图b所示。(已知溶液的电导率越大，导电能力越强。) ①图a中曲线先上升后下降的原因是 。 ②根据图b，从元素角度分析，40s时溶液中显正价的元素有 (填元素符号)。 ③产生白色沉淀的现象能否作为中和反应发生的依据？请做出判断并说明理由 。 【答案】(1)浓硫酸/浓H2SO4 (2) ④ (3) (4) (5) 反应放热温度升高，反应结束温度自然散失后降低 H、Ba/Ba、H 不能，只要溶液中含钡离子和硫酸根离子就会结合生成硫酸钡白色沉淀，而中和反应的实质是酸中的氢离子和碱中的氢氧根离子结合生成水 【解析】（1）稀释浓硫酸时，要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时地扩散。所以 b 中盛放的物质是浓硫酸； （2）从物质构成的角度分析，稀盐酸、稀硫酸具有相似化学性质的原因是溶液中均存在 H+； 酸的通性有：与酸碱指示剂反应、与活泼金属反应、与金属氧化物反应、与碱反应、与某些盐反应； 试管①中稀硫酸与铁反应生成硫酸亚铁和氢气，氢离子被消耗，体现酸与活泼金属反应；试管②中稀硫酸与氧化铜反应生成硫酸铜和水，氢离子被消耗，体现酸与金属氧化物反应；试管③中稀硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，氢离子被消耗，体现酸与碱反应；试管④中稀硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡和盐酸，没有消耗氢离子，体现硫酸根离子的特性，不属于酸的通性。所以没有体现酸的通性的是④； （3）铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，微观上铁原子失去电子转换为亚铁离子，硫酸根离子在化学反应前后不变，氢离子得到电子转换氢原子，进一步结合为氢分子，如图：； （4）氢氧化钠溶液显碱性，向其中滴加少量酚酞溶液，溶液变红色，再向试管中逐滴滴加稀硫酸，可观察到溶液由红色变为无色，发生的反应是氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，该反应的化学方程式； （5）①氢氧化钡与稀硫酸反应是放热反应，随着反应的进行，放出的热量使溶液温度升高，所以曲线先上升；反应完全后，继续加入稀硫酸，稀硫酸温度低于反应后溶液温度，起到冷却作用，使溶液温度下降到室温。所以原因是氢氧化钡与稀硫酸反应放热，使溶液温度升高，反应完全后，继续加入稀硫酸，稀硫酸温度较低，使溶液温度降低到室温； ②氢氧化钡与稀硫酸反应生成硫酸钡和水，根据图示可知，40s 时，电导率没有降到最低，氢氧化钡没有完全反应，溶液中存在氢氧化钡和水，氢氧化钡中氢元素显+1价，钡元素显+2价，氧元素显-2价，水中氢元素显+1价，氧元素显-2价，溶液中显正价的元素有H、Ba； ③只要溶液中含钡离子和硫酸根离子就会结合生成硫酸钡白色沉淀，而中和反应的实质是酸中的氢离子和碱中的氢氧根离子结合生成水。所以产生白色沉淀不能作为中和反应发生的依据。 2．（2025·无为市·二模）某化学兴趣小组同学对实验室制取二氧化碳及二氧化碳性质等开展了以下实验探究（图中石灰石和饱和NaHCO3溶液均足量，t时已观察不到明显现象），实验过程如下图所示。 查阅资料：二氧化碳不溶于饱和NaHCO3溶液。 （1）打开分液漏斗活塞，锥形瓶中可以观察到的实验现象是________。 （2）实验中用饱和NaHCO3溶液除去二氧化碳气体中的氯化氢气体，请写出该反应的化学方程式________。 （3）小组同学用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，在没有看到明显现象后便结束实验，请写出一种处理实验后废液的方法________。 （4）根据显示器B中的曲线变化可以得出二氧化碳的一条化学性质是________，若没有饱和碳酸氢钠溶液，该推断________（填写是否合理及其理由）。 （5）根据上述实验分析：如用146g10%的稀盐酸和足量的石灰石反应，观察不到明显现象时，停止收集气体，收集到的CO2质量________（填“>”或“<”或“=”）8.8g。 （6）画出t时烧杯中存在的微观粒子符号________。（提示：可以用类似图形表示微粒） 【答案】（1）有气泡产生 （2） （3）向废液中加入适量氢氧化钙中和至中性 （4） ①. 二氧化碳能与水反应生成酸性物质 ②. 不合理，是因为氯化氢气体溶于水形成的盐酸显酸性，也能使溶液pH减小 （5）< （6）、、、、 【解析】小问1详解】 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，故打开分液漏斗活塞，锥形瓶中可以观察到的实验现象是有气泡产生； （2）碳酸氢钠与氯化氢反应生成氯化钠、二氧化碳和水，化学方程式为； 小问3详解】 由图可知，显示器A测出的溶液pH最终小于7 ，说明废液中稀盐酸过量，则废液中含有盐酸和氯化钙，盐酸能与氢氧化钙反应生成氯化钙和水，则处理废液的方法可以是向废液中加入适量氢氧化钙中和至中性； （4）由图可知，显示器B测出的溶液pH逐渐减小，即酸性增强，说明二氧化碳的一条化学性质是二氧化碳能与水反应生成酸性物质；若没有饱和碳酸氢钠溶液，则该推断不合理，是因为氯化氢气体溶于水形成的盐酸显酸性，也能使溶液pH减小； （5）用146g10%的稀盐酸和足量的石灰石反应，设生成二氧化碳的质量为x， 由于二氧化碳能溶于水且与水反应，所以收集到的质量<8.8g； （6）二氧化碳能溶于水且与水反应生成碳酸，则t时烧杯中存在的微观粒子有、、、、。 3．（2025·芜湖市·二模）中国（南宁）航空航天国防科技展自2025年1月18日起正式对公众开放。某兴趣小组对火箭推进剂开展探究式学习。 【查阅资料】火箭推进剂通常由燃料和氧化剂组成。这些化学物质通过燃烧释放出高温气体，这些气体在喷射时产生推力，推动火箭前进。常见推进剂及其特点如下表： 推进剂 特点 偏二甲肼（）－四氧化二氮（） 可在室温下储存，混合就可以燃烧，但有剧毒 煤油－液氧 成本较低，易积碳、结焦 液氢－液氧 燃烧效率高，燃烧值高，产生的动力大、成本高、不易储存 甲烷－液氧 无毒环保、低成高、燃烧效率高、易制取 (1)下列有关说法正确的是_____（填字母序号）。 A．偏二甲肼－四氧化二氮推进剂使用时应注意防止泄漏 B．液氢－液氧推进剂的优点是易储存 C．火箭升空过程中的能量转化为化学能内能机械能 (2)为使煤油充分燃烧，通常会将煤油喷成雾状，原因是 。 (3)甲烷充分燃烧的化学方程式为 。 (4)对比上述推进剂的组成，你对燃烧条件的新认识是 。 (5)兴趣小组确定了火箭推进剂的评价角度并归纳出如下评价模型，请你在空白处补充 。 【拓展】 (6)兴趣小组根据火箭的发射原理，设计制作了如图“气火箭”装置。常温下，向底座中加入一定量的碳酸氢钠粉末，再往箭体中加入一定量的食醋，横放箭体迅速扣在底座上，竖直放置“气火箭”就可发射了。小组同学通过控制食醋和碳酸氢钠粉末的用量进行实验，并记录数据如表所示： 序号 碳酸氢钠粉末质量（g） 食醋体积（mL） 最大飞行高度（m） 1 1.0 24 9 2 2.0 24 12 3 3.0 24 10 ①分析表格数据，在实验研究范围内，当反应物的用量为 时，“气火箭”可达最大飞行高度。 ②你认为还有哪些因素影响“气火箭”的飞行高度？请你提出猜想并设计实验方案验证： 。 【答案】(1)AC (2)增大可燃物与氧气的接触面积，使反应更充分 (3) (4)燃烧不一定需要与氧气接触 (5)环保（无毒无害）（合理即可） (6) 碳酸氢钠粉末质量为，食醋体积为 食醋浓度。常温下，取相同质量的碳酸氢钠粉末于底座中，往箭体中加入等体积、不同浓度的食醋，分别记录“气火箭”的最大飞行高度（或反应温度。取相同质量的碳酸氢钠粉末于底座中，往箭体中加入等体积、等浓度但不同温度的食醋，分别记录“气火箭”的最大飞行高度，合理即可） 【解析】（1）A、偏二甲肼－四氧化二氮有剧毒，使用时应注意防止泄漏，符合题意； B、由题干信息可知，液氢－液氧推进剂燃烧效率高，燃烧值高，产生的动力大，但是成本高、不易储存，不符合题意； C、火箭升空过程中通过燃烧释放出高温气体，这些气体在喷射时产生推力，推动火箭前进，故能量转化为化学能→内能→机械能，符合题意。 故选AC； （2）为使煤油充分燃烧，通常会将煤油喷成雾状，原因是：增大可燃物与氧气的接触面积，使反应更充分； （3）甲烷充分燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：； （4）对比上述推进剂的组成，偏二甲肼、四氧化二氮混合可以燃烧，说明燃烧不一定需要与氧气接触； （5）由题干信息可知，火箭推进剂的反应物还应无毒无害，比较环保，这样可以减少污染； （6）①由表中数据可知，在实验研究范围内，碳酸氢钠粉末质量为2.0g，食醋体积为24mL时，“气火箭”可达最大飞行高度； ②食醋的浓度还可能影响“气火箭”的飞行高度，根据控制变量法，食醋的浓度不同，其他因素相同，设计实验：常温下，取相同质量的碳酸氢钠粉末于底座中，往箭体中加入等体积、不同浓度的食醋，分别记录“气火箭”的最大飞行高度； 或反应温度可能影响“气火箭”的飞行高度，根据控制变量法，反应温度不同，其他因素相同，设计实验：取相同质量的碳酸氢钠粉末于底座中，往箭体中加入等体积、等浓度但不同温度的食醋，分别记录“气火箭”的最大飞行高度。 4．（2025·马鞍山雨山区·二模）某化学兴趣小组在研学期间，发现路边栅栏和工厂内有些钢铁部件有锈蚀现象，同学们想根据所学知识，设计一个除锈和防锈的方案。 任务一：除锈剂的选择 【提出问题】盐酸和硫酸都可以作为除锈剂，相同浓度的盐酸和硫酸除锈效果一样吗？ 【实验探究】 （1）完善下列表格： 实验序号 实验操作 实验现象 实验结论 1 取一枚生锈的铁钉放入试管中，加入20mL5%的稀盐酸，加热 铁钉表面有气泡产生，铁锈逐渐剥落，并很快消失，溶液迅速变黄 两者除锈效果几乎相同。。铁锈与酸发生反应化学方程式为_______（写出一个即可） 2 取与实验1相同的一枚生锈的铁钉放入另一支试管中，加入_______的稀硫酸，加热 铁钉表面有气泡产生，铁锈逐渐剥落，并很快消失，溶液呈浅棕色 任务二：除锈防锈方案的制定 （2）同学们发现工厂内许多锈蚀的钢铁表面有很多油污，于是又做了以下探究实验。 实验序号 实验操作 实验现象 实验结论 3 取与以上相同的一枚生锈铁钉，沾满油污，放入试管中，加入20mL与实验1相同浓度的稀盐酸，加热 铁锈没有明显变化 ________ 【观察分析】①结合以上，实验和所学知识，同学们一致认为锈蚀钢铁如果表面有油污，应先选择碱性油污清洁剂“碱洗”去油污，再进行“酸洗”除锈。②同学们发现从实验1中取出的铁钉在空气中放置一段时间后又发生锈蚀。 【论证完善】 （3）实除锈防锈方案中主要涉及以下操作：a.酸洗：b.烘干；c.水洗；d.碱洗；e.刷漆或涂油。结合实验探究和分析，方案中合理的操作顺序应为d→a→_______（用字母和箭头表示）。 【反思评价】 （4）除锈后的废液呈酸性，该如何处理？_______。 任务三：除锈防锈方案的评价 除上述方法除锈外，在实际生产生活中，除锈的方法还有多种。比如： Ⅰ.人工除锈：用砂纸、钢丝球等工具，打磨铁锈。适合小型、少量钢铁零件除锈。 Ⅱ.机械除锈：利用高速石英砂流的冲击力打磨铁锈。适合大面积除锈。 【整合归纳】 （5）结合实际，你认为设计一个除锈防锈方案要综合考虑的因素有_______（写出一点即可）。 【思考交流】 （6）①酸除铁锈时有氢气产生，产生的氢气也会渗透进金属中引起“氢脆”现象，影响钢铁强度。为了避免以上现象的发生，可采取的措施有_______（写出一点即可）。 ②钢铁生锈会造成很大损失，但利用铁生锈的原理也可服务于生活。请举出铁生锈原理应用于生活中的一个实例：_______。 【答案】（1） ①. ②. 20mL5% （2）油污影响除锈 （3）c→b→e （4）加入熟石灰进行中和处理 （5）金属的种类（或使用的环境、成本等合理答案均可） （6） ①. 控制酸的用量（合理即可） ②. 食品保鲜剂 【解析】（1）铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式是：； （2）根据实验操作 “取与以上相同的一枚生锈铁钉，沾满油污，放入试管中，加入 20mL 与实验 1 相同浓度的稀盐酸，加热”，观察到 “铁锈没有明显变化”，对比没有油污时铁锈能与稀盐酸反应的情况，可以得出实验结论：油污影响除锈； （3）首先进行碱洗（d）除去油污，接着酸洗（a）除去铁锈，之后水洗（c）去除残留酸液，再烘干（b）除去表面水分，最后刷漆或涂油（e）进行防锈，所以合理的操作顺序为d→a→c→b→e； （4）除锈后的废液呈酸性，为了防止其污染环境，需要进行处理。熟石灰（氢氧化钙）是一种常见的碱，能与酸发生中和反应，所以，可以加入熟石灰进行中和处理，使废液的酸性降低，达到环保排放的要求； （5）除锈防锈是在实际生产生活中非常重要的问题。在设计除锈防锈方案时，有很多因素需要考虑。例如，要处理的金属的种类，不同金属的化学性质不同，对除锈防锈方法的要求也不同；使用的环境，在潮湿的环境中与干燥的环境中，防锈的重点和方法会有差异；成本也是一个关键因素，包括除锈防锈材料的成本、施工成本等； （6）①酸除铁锈时产生氢气是因为酸先与铁锈反应后，若酸还有剩余会继续与铁反应产生氢气。为避免产生氢气引起 “氢脆” 现象，可以控制酸的用量，使酸刚好与铁锈反应完，不与铁进一步反应；也可以采用酸洗时间不宜过长等措施。这里我们写控制酸的用量（合理即可）； ②铁生锈是铁与氧气、水共同作用的过程，这个过程会消耗氧气和水。在生活中，利用铁生锈原理制作食品保鲜剂，铁生锈时吸收食品包装袋内的氧气和水，从而延长食品的保质期。 5．（2025·阜阳市·二模）班级兴趣小组“通过超市、电商等渠道对主流市售果蔬洗盐成分”展开调研，发现某品牌的果蔬洗盐中含有“氯化钠、碳酸钠和碳酸氢钠”等成分，对此他们进行了如下探究活动。 探究1：初探果蔬洗盐的特性 【实验1】用洁净、干燥的玻璃棒蘸取果蔬洗盐溶液滴加在湿润的试纸上，变色后与标准比色卡对照，读数。 （1）测得果蔬洗盐溶液显碱性，说明该溶液中除了含有外，一定还含有___________(写微观粒子的符号)。用上述方法测出的应___________(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值。 探究2：探究果蔬洗盐的成分 【查阅资料】碳酸氢钠受热易分解，生成碳酸钠、水和一种气体；碳酸钠具有热稳定性。碳酸钠溶液(pH约为11.6)的碱性强于碳酸氢钠溶液(pH约为8.3)。 【实验2】取一定量果蔬洗盐放在右图所示的试管中，加热至固体质量不再改变，产生气体能使澄清石灰水变浑浊。 （2）写出试管中石灰水变浑浊化学方程式：___________。 （3）大家认为试管中剩余的白色固体为果蔬洗盐中的碳酸钠，你是否赞同？答：___________(选填“赞同”或“不赞同”)，理由是___________。 （4）生活中，除去果蔬农残对碱性强弱有要求，碱性不宜过强。果蔬洗盐中“将碳酸钠与碳酸氢钠混合使用”的可能原因是___________。 探究3：再探果蔬洗盐的成分 【实验3】精确称取质量为a的样品。将样品置于蒸发皿中充分加热至质量不再减少为止，冷却后称得剩余固体的质量为b．(提示：减少的质量为反应生成二氧化碳和水的质量) （5）根据实验数据计算得出该样品中碳酸氢钠的质量分数为___________(用字母表示，直接写出结果)。 （6）取实验3中剩余固体溶解后倒入大试管中，___________(写出实验设计过程)(选择的药品有：硝酸钡溶液、氢氧化钠溶液)，根据实验数据计算出了样品中碳酸钠的含量。 【答案】（1） ①. ②. 小于 （2） （3） ①. 不赞同 ②. 试管中剩余固体还有样品中含有的氯化钠和反应生成的碳酸钠 （4）碳酸钠碱性较强，碳酸氢钠碱性相对较弱，两者混合使用可以更精确地调节果蔬溶液的值，使其达到适合清洗果蔬的范围 （5） （6）加入足量的硝酸钡溶液，过滤，洗涤，干燥，称量 【解析】（1）测得果蔬洗盐溶液显碱性，说明该溶液中除了含有外，一定还含有OH-，用洁净、干燥的玻璃棒蘸取果蔬洗盐溶液滴加在湿润的试纸上，会稀释溶液，测出的小于真实值； （2）试管中石灰水变浑浊是因为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，反应的化学方程式为：； （3）大家认为试管中剩余的白色固体为果蔬洗盐中的碳酸钠，不赞同，因为试管中剩余固体还有样品中含有的碳酸氢钠生成的碳酸钠； （4）果蔬洗盐中“将碳酸钠与碳酸氢钠混合使用”是因为碳酸钠碱性较强，碳酸氢钠碱性相对较弱，两者混合使用可以更精确地调节果蔬溶液的值，使其达到适合清洗果蔬的范围； （5）果蔬洗盐中含有氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠，碳酸氢钠在50℃以上开始分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，取质量为a的果蔬洗盐于蒸发皿中，充分加热至质量不再减少，冷却后称得剩余固体质量为6，根据质量守恒定律可知，化学反应前后物质的总质量不变，则反应前后减少的质量为生成的水和二氧化碳的质量，即a-b，设碳酸氢钠的质量为x x= 则该果蔬洗盐中碳酸氢钠的质量分数为：； （6）硝酸钡能和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀，加入过量的硝酸钡溶液，充分反应后过滤、洗涤、干燥并称量沉淀质量，再根据生成的碳酸钡计算原溶液中碳酸钠的含量。 6．（2025·蚌埠怀远县·二模）化学反应速率与多种因素有关，为探究影响过氧化氢分解速率的因素，小组同学设计实验如图。 实验1：小组设计了如图1所示装置，在试管中加入4%的H2O2溶液5mL，伸入带火星的木条，观察现象。 实验2：小组设计了如图2所示装置对比淀粉与二氧化锰的催化效果，实验均以收集25mL气体为准，其他可能的影响因素忽略不计。相关数据见表。 实验编号 4%过氧化氢溶液的体积 催化剂种类及质量 待测数据 1 20mL 淀粉0.5g A 2 20mL 二氧化锰0.5g B 实验3：常温下，取4%的H2O2溶液，研究pH对H2O2分解所得溶液中溶氧量的影响，测定结果如图3所示。 (1)实验1中，观察到的现象是：有少量气泡产生，带火星木条未复燃。实验结论是 。 (2)实验2中的“待测数据”A、B指 ；最后结果表明二氧化锰的催化效果较好，则A B(填“＜”“＞”或“=”)。 (3)实验2中若验证淀粉作为过氧化氢分解的催化剂，还需要设计方案验证淀粉的 和 在反应前后是否改变。写出淀粉作为过氧化氢分解的催化剂时，反应的化学方程式： 。 (4)由图3可知：过氧化氢溶液呈 (填“酸性”“中性”或“碱性”)；溶氧量随pH变化的趋势是 。 (5)实验3得到的结论是 。 【答案】(1)常温下，过氧化氢分解很慢 (2) 收集25mL气体所需的时间 ＞ (3) 质量 化学性质 2H2O22H2O+O2↑ (4) 酸性 溶氧量随pH增大先变大后变小 (5)溶液的pH影响过氧化氢分解(或过氧化氢的分解与溶液的pH有关) 【解析】（1）常温下，过氧化氢分解很慢，单位时间内产生的氧气很少，故带火星木条未复燃。 （2）比较淀粉和二氧化锰的催化效果，两个实验中均以生成25mL气体为准，其他可能的影响因素忽略不计，故实验2中“待测数据”是指收集生成20mL气体需要的时间；最后结果表明二氧化锰的催化效果较好，说明二氧化锰作催化剂时收集20mL气体需要的时间短，故A>B。 （3）催化剂能改变其他物质的反应速率，而本身的质量和化学性质反应前后保持不变，故若验证淀粉作为过氧化氢分解的催化剂，还需要设计方案验证淀粉的质量和化学性质在反应前后是否改变。淀粉作为过氧化氢分解生成水和氧气，反应的化学方程式为。 （4）由图3可知，开始时溶液的pH小于7，说明过氧化氢溶液呈酸性；由图3可知，溶氧量随pH增大先变大后变小； （5）实验3的目的是研究pH对H2O2分解所得溶液中溶氧量的影响，由测定结果可得到：溶液的pH影响过氧化氢分解(或过氧化氢的分解与溶液的pH有关)。 7．（2025·芜湖南陵县·二模）“侯氏制碱法”为我国纯碱和氮肥工业技术的发展作出了杰出贡献。工业纯碱中可能混有少量NaCl，某化学兴趣小组对工业纯碱样品展开探究。 （1）Na2CO3俗称纯碱，属于___________ (填“酸”、“碱”或“盐”)。 【探究一】确定纯碱样品中是否含有NaCl （2）取样品加水溶解，加入过量稀硝酸，观察到实验现象：有___________产生。 （3）取上述反应后的溶液，继续滴加适量AgNO3溶液，观察到实验现象：有___________产生，反应的化学方程式是___________。 【结论】样品中含有NaCl。 （4）甲、乙、丙三位同学分别用以下药品代替稀硝酸进行(2)步实验，也能确定样品中是否含有NaCl是___________ (填“甲”、“乙”或“丙”)。 甲．CaCl2溶液 乙．稀盐酸 丙．Ba(NO3)2溶液 【探究二】测定纯碱样品中Na2CO3的质量分数 兴趣小组设计了以下两个测定方案： 方案一：将样品溶解，加入过量CaCl2溶液，搅拌至反应完全。过滤、洗涤、干燥，称量沉淀的质量，计算Na2CO3的质量分数。 方案二：如图所示，取样品于锥形瓶中，加入足量稀盐酸。反应结束后，根据球形干燥管的增重计算Na2CO3的质量分数。 【讨论】 （5）上述两个方案中，你认为方案___________(填“一”或“二”)更优。 （6）指出另一方案的不足之处___________、___________。 【答案】（1）盐 （2）有气泡产生 （3） ①. 有白色沉淀生成 ②. （4）丙 （5）一 （6） ①. 盐酸具有挥发性，生成的二氧化碳气体中混有氯化氢和水蒸气，同时被氢氧化钠吸收 ②. 氢氧化钠固体会吸收空气中的二氧化碳和水蒸气(其他合理答案均可) 【解析】（1） 纯碱（碳酸钠）是由金属阳离子和酸根阴离子构成的化合物，属于盐。 （2）取样品加水溶解，加入过量稀硝酸，稀硝酸与碳酸钠反应生成硝酸钠、二氧化碳和水，故可观察到实验现象：有气泡产生。 （3）根据实验结论样品中含有NaCl，取上述溶液，继续滴加适量 AgNO3 溶液，硝酸银与氯化钠反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，故可观察到实验现象：有白色沉淀产生。反应的化学方程式为：。 （4）甲、 CaCl2 溶液会引入氯离子，不能确定是否含有氯化钠，故甲不符合题意； 乙、稀盐酸也会引入氯离子，不能确定否含有氯化钠，故乙不符合题意； 丙、过量的 Ba(NO3)2 溶液与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和硝酸钠，可以除去碳酸钠，且不会对氯化钠的验证产生干扰，取上述溶液，继续滴加适量 AgNO3 溶液，观察有白色沉淀产生，即可说明样品中含有氯化钠，故丙符合题意。 则可使用丙。 （5）上述两个方案中，方案一更优；因为方案一：将样品溶解，加入过量 CaCl2 溶液，氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，搅拌至反应完全。过滤、洗涤、干燥，称量沉淀的质量，即可计算 Na2CO3 的质量，进而计算出碳酸钠的质量分数。方案二：由于盐酸具有挥发性，取样品于锥形瓶中，加入足量稀盐酸，反应过程中生成的二氧化碳气体中混有氯化氢和水蒸气，同时被氢氧化钠吸收，另外氢氧化钠固体还会吸收空气中的二氧化碳和水蒸气，造成根据干燥管增重，所以最终计算Na2CO3的质量分数不准确；所以两个方案中方案一更优。 （6）方案二：由于盐酸具有挥发性，取样品于锥形瓶中，加入足量稀盐酸，反应过程中生成的二氧化碳气体中混有氯化氢和水蒸气，同时被氢氧化钠吸收，另外氢氧化钠固体还会吸收空气中的二氧化碳和水蒸气，造成根据干燥管增重，所以最终计算Na2CO3的质量分数不准确。 8．（2025·安师联盟·二模）某化学兴趣小组对铁生锈的条件和影响因素进行以下探究。 【实验探究】如图1为教材中探究铁锈蚀条件的实验装置，约一周后能观察到明显现象。为缩短出现明显现象的时间，小组同学对部分实验进行了改进，改进后的装置如图2所示。 【分析评价】 (1)图1实验中，对比 （填装置的字母序号）可知，铁生锈与氧气有关。 (2)图2实验中，证明铁生锈与水有关的现象为 ，该实验能够在较短时间内观察到明显现象，其主要原因是 。 (3)图2实验的优点是在一定程度上缩短了实验时间，但仍存在不足。请你指出该实验设计的不足之处：（答一条即可） 。 (4)铁与水、氧气反应生成铁锈，铁锈主要成分的化学式是，铁生锈的化学方程式是 。 【继续探究】小组同学利用手持数据采集器，测定对比铁钉与无水和有水情况下，以及在不同溶液（浓度相等）中接触生锈时氧气浓度的变化，装置及数据如图所示。 (5)分析图3中曲线①②可以得出铁锈蚀是氧气和水共同作用的结果，理由是 。 (6)图3实验所用三种溶液中，铁钉接触到 （填化学式）溶液更容易生锈。 (7)根据图中曲线都是“先陡后缓”的现象，关于铁生锈快慢的问题，你能得出的结论是 。 【答案】(1)AB (2) U型管左侧铁丝生锈，右侧铁丝不生锈 氧气浓度较大 (3)未能探究铁生锈是否与氧气有关 (4) (5)曲线②耗氧量大于①的耗氧量 (6) (7)氧气浓度越低，铁生锈越慢 【解析】（1）图1实验中，对比A（与氧气接触，生锈）B（与氧气隔绝，不能生锈）可知，铁生锈与氧气有关； （2）图2实验中，证明铁生锈与水有关的现象为左边铁丝生锈，右边铁丝没有生锈； 图2实验能够在较短时间内观察到明显现象，其主要原因是能够提供充足的氧气； （3）图2实验的优点是在一定程度上缩短了实验时间，但仍存在不足。该实验设计的不足之处是不能探究铁生锈是否与氧气有关； （4）铁与水、氧气反应生成，反应的化学方程式为：； （5）根据图可知，氧气的体积分数越低，耗氧量越高，在有水的条件下的耗氧量高于无水条件下，所以可以得出铁锈蚀是氧气和水共同作用的结果； （6）铁生锈是铁与氧气、水共同作用的结果，由图可知铁钉在氯化铵溶液中生锈消耗的氧气最多，说明锈蚀的更严重，氯化铵的化学式为NH4Cl； （7）根据三条曲线都是“先陡后缓”的现象，说明随着反应的进行，装置内氧气的浓度越来越低，铁生锈的速率逐渐减慢。 9．（2025·安庆市·二模）铜是重要的金属材料，小组同学对铜的相关知识展开探究。 Ⅰ.对铜制品的认识 (1)深埋于地下的古代青铜器能保存至今的原因除了铜的金属活动性弱，不易生锈外，从金属制品锈蚀的条件分析还可能是 。 (2)《吕氏春秋·别类篇》载有“金（指铜）柔锡柔，合两柔则刚”，表明我们的祖先已认识到铜锡合金与纯铜的 不同。 Ⅱ.铜的冶炼 【古法炼铜】下图为古法炼铜流程，以孔雀石【主要成分为Cu2（OH）2CO3】和木炭为原料，经高温煅烧，冷却得到块状金属铜。 查阅资料：孔雀石受热分解生成三种常见的氧化物；铜的熔点为1083.4℃，氧气充足时炭火温度可达1200℃左右。 (3)Cu2（OH）2CO3受热分解的化学方程式是 。冶炼产物是铜块而不是散落在炭粉中的铜颗粒，原因是 。 【改进实验】A、B两小组同学分别用铜丝和碳粉探究碳还原氧化铜的实验。 (4)把mg铜丝的一端卷成螺旋状，在酒精灯上加热（见右图），观察到的现象是 。 把加热后的铜丝插入碳粉中，按右图连接装置。点燃酒精灯，反应一段时间后熄灭酒精灯，待装置冷却到室温后，将注射器1中20mL氮气全部注入，关闭注射器上的弹簧夹。最终注射器2的活塞停留在amL处，取出铜丝称量为ng（装置气密性良好，试管、导管和干燥管的体积约为20mL，空气中的二氧化碳忽略不计）。 (5)能证明该实验还生成了一氧化碳的现象是a （填“>”、“=”或“<”）20mL。 (6)A组同学实验结束后发现m=n，B组同学实验结束后发现m<n，请分析出现以上结果的原因（称量过程准确）∶ 。 【答案】(1)隔绝空气 （合理即可） (2)硬度 (3) Cu2 (OH) 2CO32CuO+H2O+CO2↑ 煅烧的温度高于铜的熔点，反应过程中铜熔化成液体，冷却至室温后凝固成块状 (4)铜丝表面变黑 (5)> (6)若碳充足，将氧化铜完全还原成铜，根据质量守恒定律，反应前后铜元素质量不变，则m=n；若氧化铜部分反应，则铜丝表面有未反应的氧化铜，此时m＜n 【解析】（1）青铜器锈蚀与氧气、水和二氧化碳有关，深埋于地下的古代青铜器与空气接触较少，生锈速度较慢； （2）“金柔锡柔，合两柔则刚”，“柔”和“刚”表明合金和纯金属的硬度不同，铜锡合金的硬度比纯铜大； （3）根据题中资料“孔雀石受热分解生成三种常见的氧化物”，结合元素守恒，可知反应生成铜的氧化物（氧化铜）、碳的氧化物（二氧化碳）和氢的氧化物（水），反应的化学方程式为：Cu2 (OH) 2CO32CuO+H2O+CO2↑；根据资料：铜的熔点为1083.4℃，氧气充足时炭火温度可达1200℃左右，煅烧的温度高于铜的熔点，反应过程中铜熔化成液体，冷却至室温后凝固成块状； （4）铜在空气中加热，会生成黑色的氧化铜，所以实验现象为：铜丝表面变黑； （5）若碳还原氧化铜反应后只生成二氧化碳，注射器1推入20mL氮气，使生成的二氧化碳会被足量石灰水完全吸收，此时注射器2的活塞应该向上移动，最后停在20mL刻度处；若生成一氧化碳，一氧化碳不会被石灰水吸收，此时注射器2的活塞停留的位置应该大于20mL刻度处。 （6）铜丝在加热条件下与氧气反应生成氧化铜，氧化铜再与碳粉反应，在反应过程中，铜元素没有损失，只是从单质铜变为氧化铜，再与碳反应后又变回铜单质。若碳的量充足，将氧化铜完全还原成铜，根据质量守恒定律，则反应前后铜元素质量不变，m=n；若氧化铜部分反应时，则铜丝表面有未反应的氧化铜，此时m＜n。 10．（2025·合肥瑶海区·二模）碳酸钠和碳酸氢钠在生活中有广泛的用途，化学兴趣小组以“碳酸钠和碳酸氢钠”为主题开展以下学习，请你一起参与： 【活动一】比较碳酸钠和碳酸氢钠去除油污的效果 资料：溶液浓度越大、碱性越强去污效果越好；溶解时温度升高，会增强去污效果。 (1)小组同学欲判断碳酸钠和碳酸氢钠的溶解能力大小，设计实验方案如下：20℃时，分别向盛有100mL水的烧杯中逐渐加入等质量的碳酸钠和碳酸氢钠固体并搅拌，观察到 ，说明碳酸钠比碳酸氢钠的溶解能力大。 (2)小组同学又利用温度传感器和pH传感器分别测定碳酸钠和碳酸氢钠溶于水时的温度变化、pH变化，实验数据如下图： ①两种物质溶解过程中具有吸热现象的是 。 ②碳酸钠溶液比碳酸氢钠溶液的碱性 （填“强”或“弱”）。 【活动二】生活中炸油条时常用哪种物质作为膨松剂？ 小组同学探究哪种物质更适合作为膨松剂，在自制的串联双管中一侧加入少量碳酸钠，另一侧加入少量碳酸氢钠，集中火力同时加热串联双管，观察到右侧试管中澄清石灰水变浑浊，左侧试管中澄清石灰水无明显现象。 (3)右侧试管中澄清石灰水变浑浊是因为碳酸氢钠受热分解生成了二氧化碳，请写出石灰水变浑浊的化学方程式： 。 (4)实验结束后，小组同学将碳酸钠倒入到左侧澄清石灰水的试管中，也观察到石灰水变浑浊，该反应结束后，溶液中一定存在的离子有 （填离子符号）。 【答案】(1)碳酸氢钠固体有剩余，碳酸钠固体全部溶解（合理即可） (2) 碳酸氢钠/NaHCO3 强 (3) (4) 【解析】（1）在一定温度（20℃）和一定量溶剂（100mL水）条件下，向其中加入等质量的两种固体，溶解能力强的物质能全部溶解，溶解能力弱的物质会有剩余。当出现碳酸氢钠固体有剩余，碳酸钠固体全部溶解时，就说明碳酸钠比碳酸氢钠的溶解能力大。 （2）从温度-时间图像看，碳酸氢钠（NaHCO3）溶解过程中温度降低，说明其溶解过程吸收热量，有吸热现象；而碳酸钠溶解过程温度升高，是放热过程； 溶液的碱性强弱可通过pH体现，pH越大碱性越强。从给出的pH数据，碳酸钠溶液pH为10.9，碳酸氢钠溶液pH为8.2，所以碳酸钠溶液比碳酸氢钠溶液的碱性强。 （3）碳酸氢钠受热分解产生二氧化碳，二氧化碳与澄清石灰水（溶质为氢氧化钙）反应，生成碳酸钙白色沉淀和水，这就是石灰水变浑浊的原因，该反应的化学方程式为。 （4）碳酸钠（Na2CO3）与氢氧化钙[Ca(OH)2]反应的化学方程式为。反应生成碳酸钙沉淀，而钠离子（Na+）和氢氧根离子（OH-）不参与沉淀反应，所以溶液中一定存在的离子是Na+、OH-。 11．（2025·淮北第二中学·二模）我国高铁创造的中国速度令世界瞩目，学习小组对高铁建设中的钢铁锈蚀展开了探究。 【提出问题】铁锈蚀与哪些因素有关。 【查阅资料】炭粉可加快铁的锈蚀，不与盐酸反应。 【设计实验】 探究一：实验探究铁生锈的条件及影响因素； 实验1：小组同学设计如图实验1，一段时间 后观察到C中铁钉生锈，AB中铁钉无明显变化。 实验2：为进一步探究影响铁生锈速率的因素，小组同学设计如图所示进行实验2，利用传感器监测该过程中氧气浓度的变化来判断铁生锈的情况。实验记录如表： 序号 其他试剂 初始时氧气浓度/% 200s时氧气 浓度/% 水/滴 食盐质量/g 稀醋酸/滴 ① 0 0 0 20.8 20.8 ② 10 0 0 20.8 15.2 ③ 10 0 5 20.8 12.7 ④ 10 1.0 0 20.8 8.0 （1）由实验1能得出“与水接触是铁生锈的条件之一”的结论，依据的现象是 ___________。 （2）实验1中设计B试管实验的目的是创设 ___________的实验条件。 （3）实验2的①中200s时氧气浓度没有发生变化的原因是 ___________。 （4）由实验2得出“食盐能加速铁生锈”的结论，依据的实验是 ___________(填序号)。 （5）实验2中，设计②③的目的是 ___________。 探究二：定量探究影响铁锈蚀的因素； 实验3：小组同学设计如图所示进行实验3，检查气密性后，将5g铁粉和2g炭粉加入三颈烧瓶，t1刻加入2mL饱和NaCl溶液后，再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上(此时没有推动注射器活塞)，采集数据。 （6）据图1， t2～t3这段时间反应并未停止但温度却开始降低，原因是 ___________。 （7）据实验3中图2分析t3时刻后压强突然变大，原因是 ___________。 【反思评价】 （8）小组同学猜想：铁锈蚀的快慢还可能与氧气的浓度有关，为判断该猜想是否正确，请你设计实验进行验证，简述实验方案。(实验方案包括操作、现象和结论) ___________ 。 【答案】（1）试管A中铁钉不生锈，试管C中铁钉生锈 （2）有水且没有氧气 （3）铁粉没有与水接触，不能生锈 （4）②④ （5）醋酸能否加速铁生锈 （6）生锈放热量小于散失的热量 （7）铁生锈消耗氧气，装置中的压强变小，则将注射器中的盐酸吸入，盐酸与铁反应生成氢气 （8）实验方案的步骤是：分别将铁放入不同浓度的氧气的试管中，并且试管中有等量的水，实验现象是：观察到氧气浓度较高的试管中铁生锈严重，实验结论：说明氧气浓度越高，铁生锈越快 【解析】（1）由实验1能得出“与水接触是铁生锈的条件之一”的结论，依据的现象是试管A中铁钉不生锈，试管C中铁钉生锈，A、C试管中都有空气，但A试管中没有水，C试管中有水； （2）实验1中设计B试管内装满煮沸后迅速冷却的水，水煮沸迅速冷却目的是除去溶解在水中的氧气，实验1中设计B试管实验的目的是创设有水且没有氧气的实验条件； （3）实验2的①中200s时氧气浓度没有发生变化的原因是铁粉没有与水接触，不能生锈，氧气浓度不变； （4）由实验2得出“食盐能加速铁生锈”的结论，依据的实验是②④，实验②④变量是有无食盐，其它都是常量； （5）由实验2得出“食盐能加速铁生锈”的结论，依据的实验是②④，实验②④变量是有无食盐，其它都是常量； （6）由实验2得出“食盐能加速铁生锈”的结论，依据的实验是②④，实验②④变量是有无食盐，其它都是常量； （7）t3时刻后压强突然变大，原因是：铁生锈消耗氧气，装置中的压强变小，则将注射器中的盐酸吸入，盐酸与铁反应生成氢气 （8）t3时刻后压强突然变大，原因是：铁生锈消耗氧气，装置中的压强变小，则将注射器中的盐酸吸入，盐酸与铁反应生成氢气 12．（2025·合肥名校联考·二模）某课外小组同学利用家里的物品自制电解水装置（如图所示）。为探究影响电解水速率的因素，小组同学设计如下实验：15℃时，分别利用不同电解质溶液在不同电压下进行电解水实验，以收集到氢气为标准，记录实验数据如下表。已知溶液呈中性。 实验序号 ① ② ③ 电解质溶液 外加电压/V 6 9 12 6 9 12 6 9 12 时间/s 1157 578 378 893 396 256 5006 3224 2084 (1)实验前需进行的操作为 。 (2)实验中可观察到的现象是 ；经检验气体成分后，可推知水由氢元素和氧元素组成。 (3)该实验中，电解水最快的条件是 。 (4)根据表中实验数据可得出的结论是 （写出1个即可）。 (5)除上述因素外，你认为影响电解水速率的因素还有 （写出1个即可），请设计实验方案验证： 。 【拓展探究】小组同学用图I所示装置进行电解水实验，向形管中加入含有酚酞的溶液，接通直流电源，观察现象，电解一段时间后，断开电源。 (6)甲同学实验中发现管①电极附近的溶液迅速变红，管②电极附近的溶液仍为无色，静置一段时间后，U形管内溶液变为无色。电解过程中管①电极附近的溶液呈 （填“酸”“碱”或“中”）性。 (7)乙同学将实验后形管中的溶液按图Ⅱ所示倒入烧杯中，发现红色立刻消失。丙同学将实验后形管中的溶液按图Ⅲ所示倒入烧杯中，发现红色不完全消失。请解释产生上述现象的原因： 、 。 【答案】(1)检查装置气密性 (2)两电极均有无色气泡产生，一段时间后，两注射器中收集了一些气体，且右侧注射器与左侧注射器中气体体积比约为 (3)电解质溶液为、外加电压为 (4)其他条件相同时，一定范围内，外加电压越大，电解水速率越快（或其他条件相同时，一定范围内，电解液浓度越大，电解水速率越快，或其他条件相同时，与中性条件相比，酸性条件电解水速率更快） (5) 溶液温度 在外加电压为条件下，分别配制不同温度的硫酸进行实验，测定收集氢气所需时间 (6)碱 (7) 按图Ⅱ所示倒入烧杯中，管①段有部分液体残留，使得倒入烧杯内的溶液呈酸性，溶液红色立刻消失 按图Ⅲ所示倒入烧杯中，管②段有部分液体残留，使得倒入烧杯内的溶液呈碱性，溶液红色不完全消失 【解析】（1）电解水时生成氢气的实验，在实验前需进行的操作是检查装置的气密性，防止装置漏气导致实验失败； （2）电解水实验中，根据“正氧负氢、氧一氢二”，左侧注射器与正极相连，产生氧气，右侧注射器与负极相连，产生氢气，故实验中可观察到的现象是两电极均有无色气泡产生，一段时间后，两注射器中收集了一些气体，且右侧注射器与左侧注射器中气体体积比约为； （3）以收集到氢气为标准，当电解质溶液为电解质溶液为、外加电压为时，收集20mL氢气所用时间最短（256s），说明电解水速率最快，故该实验中，电解水的最快条件是电解质溶液为、外加电压为； （4）根据表格数据分析，其他条件相同时，当电解质溶液的种类和浓度相同时，一定范围内，外加电压越大，收集20mL氢气所用的时间越短，即电解水速率越快（或其他条件相同时，当电解质溶液均为硫酸时，外加电压相同时，一定范围内，电解液浓度越大，收集20mL氢气所用的时间越短，即电解水速率越快，或其他条件相同时，即当电解质溶液浓度相同，外加电压相同，使用硫酸比使用硫酸钠，收集20mL氢气所用的时间短，即与中性条件相比，酸性条件电解水速率更快）（合理即可）； （5）除上述因素外，你认为影响电解水速率的因素还有溶液温度等（合理即可）； 根据控制变量唯一的原子，设计实验方案验证溶液温度对电解水速率的影响，在外加电压为条件下，分别配制不同温度的硫酸进行实验，测定收集氢气所需时间； （6）酚酞遇碱性溶液变红色，遇酸性和中性溶液不变色；实验中发现试管①电极附近的溶液迅速变红，说明试管①电极附近的溶液呈碱性； （7）按图Ⅱ所示倒入烧杯中，管①段有部分液体残留，使得倒入烧杯内的溶液呈酸性，则溶液红色立刻消失； 按图Ⅲ所示倒入烧杯中，管②段有部分液体残留，使得倒入烧杯内的溶液呈碱性，溶液红色不完全消失。 13．（2025·合肥名校联考·二模）胃酸可激活胃蛋白酶原，帮助消化食物，但胃酸过多常常会出现烧心、反酸、胃灼烧等症状。兴趣小组探究某品牌胃药的成分并对比不同胃药的疗效。 【活动一】初步了解胃药的主要成分 小华同学根据盐酸的性质，认为胃药的成分是铁、生石灰、烧碱、氢氧化铝、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钙中的一种。 (1)小夏同学认为胃药不仅要与盐酸反应，还不能灼伤和腐蚀消化道，胃药的成分不可能是 。 小夏同学取3片药物，研碎后取少量固体于试管中，加入足量稀盐酸，观察到有气泡产生；取反应后的上层无色清液于另一支试管中，加入过量碳酸钠溶液，无沉淀产生。 (2)根据实验现象，你认为胃药的成分是 。 【活动二】确定胃药的成分 为确定胃药的成分，室温时，分别向盛有碳酸氢钠、碳酸钠和白色粉末样品的锥形瓶中注入等体积、足量的10%盐酸（装置如图1），记录如下表： 实验编号 锥形瓶内物质 最终装置内压强/kPa 名称 质量/g ① 碳酸氢钠 0.10 ② 碳酸钠 0.10 ③ 胃药粉末 0.10 (3)实验①的化学方程式为 。 (4) （填“>”、“<”或“=”）。 (5)如何从上表中获取证据并得出结论？ 。 【活动三】探究不同胃药的抗酸效果 如图2，利用数字化实验分别测定等质量碳酸氢钠片、铝碳酸镁（难溶于水）片与“胃酸”反应时，产生的速率快慢和pH的变化，得到体积分数与时间关系曲线（如图3）、pH与时间关系曲线（如图4）。（ppm是浓度的一种计量单位） (6)铝碳酸镁片中含有铝离子、镁离子、氢氧根离子和碳酸根离子。结合成分分析，该药物起抗酸作用的离子是 （填离子符号）。 (7)铝碳酸镁片咀嚼后吞服，可迅速在胃部形成较长时间的有效保护膜，原因是： ① 。 ② 。 【答案】(1)生石灰、烧碱 (2)碳酸钠或碳酸氢钠 (3) (4)> (5)相同质量的胃药粉末和碳酸氢钠粉末与足量盐酸反应，最终装置内压强相等，说明生成气体的量相等，因此胃药的成分是碳酸氢钠 (6)、 (7) 铝碳酸镁难溶于水，咀嚼后吞服可分散在胃表面形成保护膜 铝碳酸镁片与胃酸反应能迅速中和胃酸，且反应后溶液的pH值逐渐升高并趋于稳定 【解析】（1）生石灰是氧化钙的俗称，氧化钙和氢氧化钠具有腐蚀性，故胃药的成分不可能是：生石灰和烧碱； （2）取3片药物，研碎后取少量固体于试管中，加入足量稀盐酸，观察到有气泡产生，铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，碳酸氢钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，碳酸钙能与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水；反应后上层清液是无色的，说明药物中不含铁，因为氯化亚铁溶液是浅绿色的，取反应后的上层无色清液于另一支试管中，加入过量碳酸钠溶液，碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠，故无沉淀产生，说明不含氯化钙，则药物中不含碳酸钙，故胃药的成分可能是碳酸钠或碳酸氢钠； （3）实验①中碳酸氢钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：； （4）解：设0.10g碳酸氢钠完全反应生成二氧化碳的质量为x x≈0.05g 解：设0.10g碳酸钠完全反应生成二氧化碳的质量为y y≈0.04g 相同质量的碳酸氢钠和碳酸钠与足量的盐酸反应，碳酸氢钠生成二氧化碳的质量大，则P1＞P2； （5）相同质量的胃药粉末和碳酸氢钠粉末与足量盐酸反应，最终装置内压强相等，说明生成气体的量相等，因此胃药的成分是碳酸氢钠，从而得出结论； （6）铝碳酸镁片中含有铝离子、镁离子、氢氧根离子和碳酸根离子，氢离子能与氢氧根离子结合生成水，氢离子能与碳酸根离子结合生成二氧化碳和水，故该药物起抗酸作用的离子是：OH-、； （7）铝碳酸镁难溶于水，咀嚼后吞服可分散在胃表面形成保护膜；由图可知，铝碳酸镁片与胃酸反应后，pH迅速升高，能迅速中和胃酸，且反应后溶液的pH值逐渐升高并趋于稳定，故铝碳酸镁片咀嚼后吞服，可迅速在胃部形成较长时间的有效保护膜。 ( 题型三 ) 反应后物质成分的探究 1．（2025·合肥高新区·二模）水果、蔬菜等在食用前需要去除残留，果蔬洗盐能达到此效果。一次集体活动中，某位班主任购买了一包某品牌果蔬洗盐，已知该品牌果蔬洗盐中含有碳酸钠、食盐和碳酸氢钠。活动结束后该果蔬洗盐剩余部分被长期放置，该班级兴趣小组对长期放置的果蔬洗盐样品（以下简称“样品”）成分是否发生变化展开了实验探究。 【查阅资料】 ①碳酸钠受热不分解，常温下可以与水和二氧化碳反应生成碳酸氢钠； ②碳酸氢钠在以上可发生如下反应； ③浓度大于0.83%的碳酸氢钠溶液中加入0.1%的氯化钙溶液，产生白色沉淀；浓度小于0.83%的碳酸氢钠溶液中加入0.1%的氯化钙溶液则无现象。 【任务一】探究该样品的成分 【作出猜想】该样品中除了外，可能还有 (1)猜想1：；猜想2： ；猜想3： 【实验验证】 实验1：加热，并将气体通入澄清石灰水中。发现澄清石灰水变浑浊。实验结论：猜想1正确 【交流反思】 (2)小组同学认为实验1中结论不严谨，理由是 。 为保证实验严谨性，小组同学进一步探究。 【实验验证】 实验操作 实验现象 实验结论 实验2：另取样品与水配制成溶液，向其中滴加的溶液 样品中含有 (3)请写出实验2的实验现象 。 【实验结论】猜想2正确。 【任务二】探究该样品中的成分含量 【实验方案】 (4)实验3：取样品溶于水，滴加足量的和组成的混合溶液。经过滤、洗涤、干燥后称量所得固体 （填化学式）的质量。利用该物质质量计算出该样品中含有氯化钠。 实验4：另取16g样品按照下图进行实验，将足量稀盐酸加入样品，充分反应后，测定C中增加的质量。 (5)写出C中发生反应的化学方程式 。 【实验结论】根据C中增加的质量，可算出样品中其他成分的质量。 (6)已知碱石灰是氢氧化钠和生石灰的混合物，则实验4中装置D的作用是 。 (7)若实验时中增重为，则取值范围为 （结果化为最简分数）。 【答案】(1)Na2CO3、NaHCO3/NaHCO3、Na2CO3 (2)若样品中同时含有Na2CO3和NaHCO3，加热NaHCO3分解产生CO2也会使澄清石灰水变浑浊，不能确定样品中只有NaHCO3 (3)产生白色沉淀 (4)AgCl (5)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O (6)防止空气中的CO2和水蒸气进入 C 装置，影响实验结果 (7) <m< 【解析】（1）已知样品中除NaCl外，由于碳酸钠常温下可与水和二氧化碳反应生成碳酸氢钠，且碳酸氢钠受热可分解生成碳酸钠，所以样品成分可能只有NaHCO3，可能只有Na2CO3，也可能是Na2CO3和NaHCO3的混合物。故猜想 2 为：Na2CO3和NaHCO3； （2）实验 1 加热样品，澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成，只能证明样品中有碳酸氢钠，但不能排除样品中同时含有碳酸钠，因为若样品中既有碳酸氢钠又有碳酸钠，加热碳酸氢钠分解产生二氧化碳也会使澄清石灰水变浑浊。所以理由是若样品中同时含有Na2CO3和NaHCO3，加热NaHCO3分解产生CO2也会使澄清石灰水变浑浊，不能确定样品中只有NaHCO3； （3）样品与水配制成溶液，所得溶液的溶质质量分数=，该实验的结论是样品中含有，碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，浓度小于0.83%的碳酸氢钠溶液中加入0.1%的氯化钙溶液则无现象，因此实验现象是产生白色沉淀； （4）取样品溶于水，滴加足量的HNO3和AgNO3组成的混合溶液，氯化钠与硝酸银反应生成氯化银沉淀，所以经过滤、洗涤、干燥后称量所得固体AgCl的质量，利用该物质质量计算出该样品中含有氯化钠的质量； （5）装置 A 中样品与稀盐酸反应产生二氧化碳，进入 C 装置，C 中是氢氧化钠溶液，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O； （6）碱石灰是氢氧化钠和生石灰的混合物，装置 D 中的碱石灰可以防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入 C 装置，避免对实验中二氧化碳质量的测定产生干扰，保证实验结果的准确性，所以装置 D 的作用是 防止空气中的CO2和水蒸气进入 C 装置，影响实验结果； （7）已知样品质量为16g，其中氯化钠6g，则碳酸钠和碳酸氢钠的总质量为16g−6g=10g。 假设10g全部是NaHCO3： 设10g碳酸氢钠与足量稀盐酸反应生成二氧化碳的质量为x。 解得x=g。 假设10g全部是Na2CO3： 设10g碳酸钠与足量稀盐酸反应生成二氧化碳的质量为y。 则， 解得y=g。 由于样品是碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，所以m（g） 取值范围为 <m<。 2．（2025·滁州全椒县·二模）我国古代人民积累了许多对物质变化的认识。《周礼·考工记》中载有“涑帛”的方法，即利用“灰”（草木灰，主要成分为）和“蜃”（贝壳灰，主要成分为CaO）混合加水所得溶液来洗涤丝帛，可把丝洗得干脆亮丽。某化学小组对“混合加水所得溶液”的成分进行了探究。 【实验过程】 （1）向碳酸钾溶液中滴加无色酚酞，无色酚酞变红，说明碳酸钾溶液呈___________（选填“酸性”“中性”或“碱性”）。 （2）步骤Ⅰ的反应会_________（选填“放出”或“吸收”）热量，发生反应的化学方程式为____________________。 （3）小组同学将烧杯丙中的混合物过滤后得到澄清溶液，并对该溶液成分进行探究。 实验 实验步骤 实验现象 实验结论 实验1 取少量该溶液于试管中，向其中通入____________ 无明显现象 该溶液中不含氢氧化钙 实验2 另取少量该溶液于试管中，滴加少量稀盐酸 无气泡产生 该溶液中不含 实验3 另取少量该溶液于试管中，滴加足量的氯化钙溶液 _____________ 该溶液中含有 【交流讨论】 （4）同学们发现实验2和实验3的结论不相同，经过讨论后大家一致认为实验2的结论不准确，原因是___________。 （5）据以上实验，可得出烧杯丙中澄清溶液含有的溶质是___________（填化学式）。 （6）同学们查阅资料得知，浓度为10%的溶液的pH=11.6，浓度为1%的KOH溶液的pH=13.2，根据如图数据分析，选用________溶液洗涤丝帛效果更好。 【答案】（1）碱性 （2） ①. 放出 ②. （3） ①. 二氧化碳 ②. 有白色沉淀产生 （4）稀盐酸少量，会先与KOH反应，即使有，也无气泡产生 （5）KOH、 （6）浓度为1%的KOH溶液 【解析】（1）碱性溶液能使无色酚酞溶液变为红色，故向碳酸钾溶液中滴加无色酚酞，无色酚酞变红，说明碳酸钾溶液呈碱性。 （2）步骤Ⅰ中贝壳灰的主要成分氧化钙会和水反应生成氢氧化钙，该反应放出热量，该反应的化学方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2。 （3）氢氧化钙能和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，故实验1取少量该溶液于试管中，向其中通入二氧化碳，观察到无明显现象，证明该溶液中不含氢氧化钙。氯化钙和碳酸钾能反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾，故实验3另取少量该溶液于试管中，滴加足量的氯化钙溶液，若观察到有白色沉淀产生，则证明该溶液中含有碳酸钾。 （4）同学们发现实验2和实验3的结论不相同，经过讨论后大家一致认为实验2的结论不准确，原因是加入的稀盐酸少量，稀盐酸中的氯化氢会先与KOH反应，即使有K2CO3，也无气泡产生。 （5）由实验1和实验2可知，该溶液中含有氢氧化钾，由实验3可知，该溶液中含有碳酸钾，故可得出烧杯丙中澄清溶液含有的溶质是氢氧化钾和碳酸钾，其化学式分别为KOH、K2CO3。 （6）由图像可知，当溶液的pH大于10后，随溶液pH的增大，溶液对蚕层丝胶的脱胶率越高，洗涤丝帛的效果越好，浓度为1%的KOH溶液的pH=13.2大于浓度为10%的K2CO3溶液的pH=11.6，故选用浓度为1%的KOH溶液溶液洗涤丝帛效果更好。 3．（2025·合肥瑶海区·二模）富氧燃烧技术通过提升燃烧环境中的氧气浓度促进高效、清洁燃烧。某兴趣小组利用图1装置探究燃烧的条件，并研究常见燃料在富氧条件下产物排放情况。 实验步骤： ①按如图所示连接好装置，检查装置的气密性，在U型燃烧管左侧加入红磷； ②滴入适量稀盐酸，检验U型燃烧管充满二氧化碳后，在右侧加入少量白磷，将U型燃烧管放入热水中，观察现象； ③滴入适量过氧化氢溶液，观察现象； ④将步骤③中U型燃烧管取出，立即放入盛有冰水的烧杯中，观察现象。 (1)检查该装置气密性的方法为：组装连接好实验装置，在U型燃烧管的右端连接一段乳胶管，插入盛有适量水的烧杯中， ，如果观察到烧杯中有气泡产生，说明装置不漏气。 (2)写出滴入过氧化氢溶液后U型燃烧管中发生反应的化学方程式： 。 (3)能说明燃烧需要氧气参与的实验现象是 。 (4)步骤④中涉及到的灭火原理是 。 (5)U型燃烧管中白磷和红磷是否可以互换位置并说明理由： 。 高炉煤气、焦炉煤气、天然气三种燃料的成分如下表1所示，三种燃料在富氧条件下燃烧生成和的体积分数如图2所示。 表1  不同燃料的成分（体积分数/%） 成分 高炉煤气 焦炉煤气 天然气 3.99 64.59 0 43.88 3.05 0.12 CO 25.37 5.99 0 24.27 1.91 0 0 20.32 90.94 其他 2.49 4.14 8.94 (6)三种燃料使用过程中更有利于实现“碳中和”的是 。 (7)三种燃料燃烧排放气体中、的体积分数随着氧气体积分数的增大而增大，其原因可能是 。 (8)已知焦炭燃烧主要生成的产物是CO，产物CO继续燃烧生成。焦炭在不同体积分数的氧气下燃烧，未完全燃烧率如图3所示。随着环境氧气体积分数的增加；焦炭颗粒的未完全燃烧率增加，CO排放总量变大，其原因是 。 【答案】(1)缓慢挤压多用滴管（用手紧握双球管） (2) (3)步骤②中白磷未燃烧，步骤③中白磷燃烧 (4)降低温度至可燃物的着火点以下 (5)不能，互换后可能会导致燃着的白磷将红磷引燃，导致实验失败 (6)焦炉煤气 (7)随着氧气浓度的增加，燃料燃烧越充分，二氧化碳、水蒸气越多 (8)环境氧气浓度越高，CO生成速率越快，向外逸散的速度越快，来不及燃烧，未完全燃烧率增加 【解析】（1）检查装置气密性时，利用热胀冷缩原理。缓慢挤压多用滴管（或用手紧握双球管），管内气体受热膨胀，如果装置不漏气，气体会从导管口逸出，从而在烧杯中观察到有气泡产生。 （2）滴入过氧化氢溶液后，在二氧化锰催化下产生氧气，U 型燃烧管中有白磷，白磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，化学方程式为。 （3）滴入过氧化氢溶液前，步骤② U 型燃烧管中充满二氧化碳，没有氧气，白磷不燃烧；步骤③滴入过氧化氢溶液后，产生氧气，白磷燃烧，通过这一对比，说明燃烧需要氧气参与。 （4）步骤④中把燃烧着的白磷放入盛有冰水的烧杯中，冰水温度低，使白磷温度降低到着火点以下，从而灭火，利用的是降低温度至可燃物着火点以下的灭火原理。 （5）白磷着火点约为40℃，红磷着火点约为240℃，实验中是先让装置充满二氧化碳，若白磷和红磷互换位置，白磷燃烧的时候放热，可能导致红磷的温度达到着火点而燃烧起来，不能达到探究燃烧需要温度达到可燃物着火点的目的。 （6）“碳中和” 是指二氧化碳的排放总量和吸收总量相当。从图 2 看，在相同氧气体积分数下，焦炉煤气燃烧生成的体积分数相对较低，更有利于减少二氧化碳排放，实现 “碳中和”。 （7）富氧条件下，氧气含量增加，燃料能与更多氧气接触，燃烧反应更充分。对于含碳、氢元素的燃料，充分燃烧会生成更多的CO2和H2O，所以其体积分数随着氧气体积分数的增大而增大。 （8）随着氧气体积分数增加，焦炭与氧气接触更充分，反应速率加快，燃烧更剧烈，单位时间内产生的 CO 增多。同时，从图 3 看到未完全燃烧率增加，即有更多焦炭没有完全转化为 CO2，而是以 CO 形式排放，所以 CO 排放总量变大。 ( 题型四 ) 无明显现象探究 1．（2025·池州市·二模）化学反应通常伴有吸热、放热、发光等现象，这些现象可以帮助我们判断是否发生了化学反应。但有些化学反应往往没有明显的现象。化学兴趣小组同学们对此进行了探究。 （1）下列实验操作，均没有明显的现象，其中有化学反应发生的是______。 A. 氧气通入水 B. 氮气通入水中 C. 通入水中 D. 稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中 【查阅资料】二氧化碳和氢氧化钠溶液反应，没有明显的现象。 【提出问题】如何证明二氧化碳和氢氧化钠溶液反应呢？ 【设计方案】同学们经过讨论设计了如下两种方案。 序号 实验操作 实验现象 实验结论 方案一 如图所示，用软塑料瓶收集一瓶，倒入少量的氢氧化钠溶液，盖紧瓶盖，振荡 软塑料瓶变瘪 二氧化碳和氢氧化钠发生反应 方案二 如图所示，向溶液中通入一段时间，再滴入足量的X溶液 有气泡产生 （2）请你写出方案一中发生反应的化学方程式：______。 （3）有同学对实验方案一有质疑，原因是______。 （4）方案二中X溶液可以是______。 A. 稀盐酸 B. 溶液 C. 溶液 （5）上述方案验证发生化学反应的原理是验证反应物的消失（减少）或______。 【拓展探究】同学们在老师的指导下，设计了如图1所示的装置继续进行探究实验。向集满的三颈烧瓶中先挤入水，振荡，用压强传感器测定瓶中气压变化曲线如图2。 （6）该装置可以通过向外拉动注射器活塞来检查其气密性，若______（填现象）说明气密性良好。 （7）请解释图2中ab段变化趋势的原因：______。再挤入溶液，振荡，瓶中压强继续变化，请在图2上将瓶中压强随时间的变化趋势补充完整______。 【答案】（1）CD （2）2NaOH + CO2= Na2CO3 + H2O （3）NaOH溶液中的水也能吸收CO2导致塑料瓶变瘪 （4）AC （5）有新物质生成 （6）松手后活塞能回到原位 （7） ①. 挤入50mL水瓶内气体被压缩，压强增大 ②. 【解析】（1）A、氧气通入水中，没有明显现象，没有发生化学反应，故A不符合题意； B、氮气通入水中，没有明显现象，没有发生化学反应，故B不符合题意； C、CO2通入水中，二氧化碳和水反应生成碳酸，没有明显现象，发生化学反应，故C符合题意； D、稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中，稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，没有明显现象，发生化学反应，故D符合题意； 故选CD； （2）方案一发生的反应是二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O； （3）由于NaOH溶液中含有水，CO2能溶于水且与水反应，也能使软塑料瓶变瘪，所以同学对实验方案一有质疑； （4）二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠和澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成氢氧化钠和白色沉淀碳酸钙，碳酸钠和Ba（OH）2溶液反应生成氢氧化钠和白色沉淀碳酸钡，故选AC； （5）上述方案验证发生化学反应的原理是验证反应物的消失（减少）或新物质产生； （6）图2中ab段变化趋势的原因是挤入50mL水，对CO2进行挤压，CO2还没溶于水，没与水反应； （7）再挤入50mLNaOH溶液，气体压缩，气压增大，振荡，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，装置内压强迅速减小，完全反应后，压强不再变化，则瓶中压强随时间的变化趋势补充完整为：。 2．（2025·安徽部分地区联考·二模）学习酸碱中和反应时，同学们发现稀盐酸与氢氧化钠溶液反应无明显现象。于是在老师指导下对无明显现象反应的可视化进行了实验设计与探究。 【活动一】探究有新物质生成 【活动二】探究反应物减少或消耗 步骤1：取少量氢氧化钠溶液于试管中，加入足量稀盐酸，振荡，将所得的溶液倒入蒸发皿中进行蒸发至得到白色晶体。 步骤2：取所得的晶体溶于水，并滴加无色酚酞溶液，观察现象 小亮同学将稀盐酸逐滴滴入氢氧化钠溶液中，发现一直无明显现象，他突然想起忘记加无色酚酞溶液了，为探究反应物消耗程度，小亮进行了下列实验。 实验方案I：取少量反应后的溶液于试管中，滴入几滴无色酚酞溶液，观察到溶液不变色。 实验方案Ⅱ：重新取样，滴加少量溶液，观察到有白色沉淀生成 (1)通过【活动一】实验，能证明生成新物质的实验现象是 ，该反应的化学方程式为 。 (2)【活动二】中，出现实验方案I中现象的原因可能是 。 (3)【活动二】中，出现实验方案Ⅱ中现象的原因是盐酸过量，你认为该说法是否合理，你的判断和理由是 。 (4)若要证明小亮同学的实验中盐酸过量，你的方案是 。 【活动三】为进一步探究生成物的变化，小组进行如下探究。按如图甲装置进行实验，向溶质质量分数为的氢氧化钠溶液中逐渐加入一定浓度的稀盐酸，测定溶液的随滴入稀盐酸的体积变化情况如图乙所示。 (5)如图乙，向A点对应溶液中滴加硫酸铜溶液，观察到现象是 。 (6)图乙中C点对应的溶液中溶质成分为 （填化学式）。 (7)由图乙得出酸和碱之间发生了反应的依据是 。 【答案】(1) 步骤2 中溶液不变色 HCl+NaOH=NaCl+H2O (2)盐酸过或盐酸和氢氧化钠恰好完全反应 (3)不合理,氯化钠、盐酸均能与硝酸银反应生成不溶于酸的氯化银沉淀 (4)取样，向其中加入碳酸钠，若有气泡产生,则盐酸过量(合理即可) (5)产生蓝色沉淀 (6)NaCl和HCl (7)溶液pH逐渐减小至小于7 【解析】（1）取少量氢氧化钠溶液于试管中，加入足量稀盐酸，振荡，将所得的溶液倒入蒸发皿中进行蒸发，将得到的白色晶体溶于水，滴加无色酚酞溶液,酚酞溶液不变色；无色酚酞溶液遇酸性或中性溶液不变色，遇碱性溶液变红色，且盐酸具有挥发性，故白色晶体不是盐酸，也不是氢氧化钠，推测是一种新物质，从而证明反应发生,稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，反应的化学方程式为 ：HCl+NaOH=NaCl+H2O； （2）稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，取少量反应后的溶液于试管中，滴入几滴无色酚酞溶液，溶液不变色，可能是盐酸和氢氧化钠恰好完全反应，也可能是盐酸过量； （3）氯化钠、盐酸均能与硝酸银反应生成不溶于酸的氯化银沉淀，无论盐酸是否过量都会产生白色沉淀，因此说法不合理； （4）证明反应后的溶液中含有盐酸，依据盐酸的性质可选碳酸钠、碳酸氢钠等，碳酸钠、碳酸氢钠等与盐酸反应生成气体，有明显现象； （5）向40mL溶质质量分数为0.04%的氢氧化钠溶液中逐渐加入一定浓度的稀盐酸，氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，图乙中 A点对应溶液的pH>7，说明溶液中含有氢氧化钠，当加入硫酸铜溶液时，氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀； （6）向40mL溶质质量分数为0.04%的氢氧化钠溶液中逐渐加入一定浓度的稀盐酸，氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，图乙中C点对应溶液的pH<7，显酸性，说明此时盐酸过量，则对应的溶液中溶质成分为 NaCl和HCl； （7）氢氧化钠溶液显碱性， pH>7，随着反应的进行，pH逐渐减小至小于7，说明氢氧化钠和稀盐酸发生了反应。 ( 2 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 37 / 56 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题11 科学探究题 考点概览 题型一 项目式探究 题型二 物质性质探究 题型三 反应后物质成分的探究 题型四 无明显现象探究 ( 题型一 ) 项目式探究 1．（2025·芜湖第二十九中学·二模）【新题型-新课标项目式探究】同学们准备在本校的劳动基地一蔬菜大棚里种植红薯。蔬菜大棚的土质适合种植红薯吗？同学们在老师的指导下，对土壤的酸碱度、酸碱度的成因、改良的方法等展开了项目化探究。 任务一：测定土壤的酸碱度 【进行实验】 （1）某同学测定蔬菜大棚里的土壤溶液pH=6。用pH试纸测定溶液pH的操作是在玻璃片上放一小片pH试纸，___________。 【分析交流】 （2）查阅资料红薯最适宜种植的土壤pH为6.5～7.5。该土地的土壤偏___________性，不适合种植红薯。 任务二：探究土壤酸碱度的成因 【调查咨询】 （3）同学们向蔬菜大棚的管理员咨询土壤酸碱度的成因。管理员介绍，该土地之前施用过大量氯化铵化肥，土壤中可能有氯化铵残留；并告知同学们氯化铵是一种___________(填化肥的分类)肥，它的水溶液呈酸性。 【猜想假设】该土壤中可能含有氯化铵。 【进行实验】 （4）填写空白处 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量土壤样品，向其中加入少量熟石灰，混合、研磨 ___________ 土壤中含有氯化铵 取少量任务一中的土壤样品浸出液，向其中滴加硝酸银溶液，振荡 产生白色沉淀 （5）请写出硝酸银溶液与氯化铵反应的化学方程式___________。 任务三：选择土壤改良剂 【查阅资料】 （6）土壤中施用氯化铵后，氯化铵会和土壤中的水发生反应，生成盐酸。施用下列酸性土壤改良剂中，相当于与盐酸发生中和反应的是___________(填选项序号)。 A. 生石灰 B. 熟石灰 C. 草木灰(主要成分为) 【进行实验】同学们取两份土壤样品各500g，分别加入0.2g不同的改良剂和1L左右的水，充分搅拌后静置，测上层清液的pH，得到下表结果。 加入的改良剂 熟石灰 草木灰 测得的pH 11 6 【分析交流】 （7）用熟石灰改良此土壤时，需要注意的是___________(写一条)。 （8）用草木灰改良土壤的优点是___________(写一条)。 2．（2025·阜阳太和县·二模）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。 项目一：认识催化剂 (1)兴趣小组按图1所示进行实验，容器中涌出的柱状泡沫被形象地称为“大象牙膏”。下列说法中正确的是_____（填字母）。 A．产生的泡沫能用于灭火 B．反应前后催化剂质量减小 C．没有催化剂，过氧化氢不会分解 D．反应前后，催化剂的化学性质不变 项目二：探究影响过氧化氢分解速率的因素 兴趣小组进行了“催化剂等因素对过氧化氢分解的影响”的系列探究，该小组分别取不同的催化剂，再加入溶质质量分数为的过氧化氢溶液，进行了如下实验： 序号 催化剂 温度 实验现象 甲 粉末 常温 持续产生气泡，速率适中，气流平稳 乙 红砖粉末 60℃ 持续产生气泡，速率适中，气流平稳 丙 红砖小颗粒 常温 缓慢，有少量气泡逸出 丁 块状红砖 常温 十分缓慢，几乎看不到气泡 (2)实验甲中发生反应的化学方程式为 。 (3)小明认为粉末与红砖粉末对过氧化氢溶液分解具有相同的催化效果，小红不同意他的观点，理由是 。 (4)能说明催化剂的催化效果与其形态有关的实验组合是 （填实验序号）。 (5)在常温下，另取红砖小颗粒，向其中加入的过氧化氢溶液，继续实验，发现产生气泡的速率明显比实验丙快。请分析可能的原因： 。 (6)为探究溶液对过氧化氢溶液分解速率的影响，在常温下，兴趣小组取的溶液，研究对过氧化氢溶液分解所得溶液中溶氧量的影响，测定结果如图2所示（已知：过氧化氢自身分解速率越快，溶氧量越高）。 ①由图2可知，过氧化氢溶液呈 （选填“酸性”“中性”或“碱性”）。 ②溶氧量随变化的趋势是 。 ③由图2实验可得到的结论：常温下，在为 （填范围）时，过氧化氢溶液分解所得溶液中含氧量达到最高水平，分解速率最快。 3．（2025·亳州市·二模）某小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。 【任务一】探究燃烧的条件 小组同学按下列实验步骤开展探究。 步骤1：室温下，按如图组装装置，先检查装置的气密性，然后装入药品。 步骤2：将锥形瓶浸入80℃的热水中，白磷不燃烧。 步骤3：取出装置，恢复至室温并擦干锥形瓶；打开止水夹K1和K2，从K1处缓慢通入氧气，待氧气充满锥形瓶后，再关闭K1和K2。 (1)检验氧气充满锥形瓶的方法为 。 步骤4：将锥形瓶浸入10℃的冷水中，白磷不燃烧。 步骤5：将锥形瓶再次浸入80℃的热水中，白磷燃烧。 (2)对比步骤2和步骤5的现象可知，可燃物燃烧的条件之一是 。 (3)能证明燃烧需要温度达到着火点的实验步骤对照组是 。 【任务二】探究燃烧的影响因素 实验小组进行了以下实验： 实验 ① ② ③ 操作 (4)欲证明氧气浓度对物质燃烧有影响，应进行的对比实验为 (填序号)。 4．（2025·亳州市·二模）化学兴趣小组的同学们以“探究镁的燃烧”为主题开展项目式学习。 探究一：验证镁条在空气中燃烧 (1)参照课本进行如图1实验，镁燃烧时发出耀眼的白光，因此可用作 (任写一种)。按照如图2装置进行实验后，发现产物中有少量黄色固体，同学们对此展开进一步探究。 探究二：探究镁粉在空气中燃烧生成的黄色固体成分 【查阅资料】 ①镁能与氮气反应，生成氮化镁()。 ②镁能与热水反应，生成氢氧化镁和氢气。 ③氧化镁为白色固体，氮化镁为黄色固体。 ④氮化镁可与水反应生成氨气，氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。 【猜想假设】镁条在空气中燃烧生成的黄色固体是。 【进行实验】 (2)取适量燃烧后的产物于试管中，加少量 ，再将湿润的红色石蕊试纸放于试管口，若观察到湿润的红色石蕊试纸变蓝的现象，则说明猜想 (填“正确”或“错误”)。 探究三：探究镁条能否在二氧化碳中燃烧 (3)该兴趣小组同学将点燃的镁条放入盛满二氧化碳的集气瓶中，发现镁条剧烈燃烧，产生大量白烟，瓶壁有黑色物质生成。由此可知，二氧化碳 (填“支持”或“不支持”)镁条燃烧。镁条在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳，请写出该反应的化学方程式： 。 【反思交流】 (4)若用镁条代替红磷测定空气中氧气的含量，实验结果会 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 (5)空气中的含量远大于的含量，而镁条在空气中燃烧生成的却远多于，原因是 。 (6)如果存放在仓库的金属镁失火，消防人员可采取的灭火措施为___________(填字母)。 A．用二氧化碳灭火 B．用水浇灭 C．用沙土盖灭 5．（2025·阜阳市·二模）【新考法-与微观图结合】胃液的主要成分有盐酸等，盐酸(也称“胃酸”)能激活胃蛋白酶原，使之变成有活性的胃蛋白酶，有助于蛋白质的消化。某兴趣小组以“认识盐酸”开展项目化学习。 项目一：盐酸的形成 【查阅资料】氯化氢(HCl)是极易溶于水的无色气体，其水溶液叫盐酸。 【实验探究】在充满气体的试管中放入用石蕊染成紫色的干燥纸条，无明显现象；再滴入水，石蕊变红色。 （1）根据实验现象，请画出气体和盐酸的微观粒子组成示意图___________(画在如图圆圈中，做出标注，水分子不要画)。 【查阅资料】溶液为黄色，溶液为蓝色，溶液为无色。 （2）小明发现工业盐酸略显黄色，可能与含有___________(写微观粒子的名称)有关。 项目二：盐酸的性质 【查阅资料】将的水和稀盐酸分别置于相同规格的烧杯，并敞口存放于空气中，烧杯中物质质量随时间的变化如下表： 时间 质量/g 水 稀盐酸 1天 8.16 8.64 2天 5.76 6.69 （3）根据上述资料，发现水的蒸发速度___________(选填“小于”“等于”或“大于”)稀盐酸的挥发速度，小明认为稀盐酸敞口放置后浓度可能变大。写出一种验证小明猜想的方案：___________。 项目三：盐酸的用途 （4）盐酸具有非常广泛的用途，除了可以制造药物外，还可以___________。(写出一种用途即可) 6．（2025·巢湖市·二模）兴趣小组同学对教材中科学史话关于“水的组成揭秘”的历史过程很感兴趣，于是围绕“水的组成”开展了项目式学习。 【任务一】认识科学史话 (1)18世纪末，普里斯特利把“易燃空气”和空气混合后盛在干燥、洁净的玻璃瓶中，当用电火花点火时，发出震耳的爆鸣声，且玻璃瓶内壁出现了液滴。该“易燃空气”是 （填化学式）。 (2)卡文迪什用纯氧代替空气进行上述实验，确认所得液滴是水，并确认大约2份体积的“易燃空气”与1份体积的氧气恰好化合成水。该反应的化学方程式为 。 【任务二】探究电解水实验 (3)小组同学使用霍夫曼电解器进行实验（如图1）。打开活塞，与电源正极相连的玻璃管中产生的气体可以用 检验。 (4)为探究影响电解水速率的因素，小组同学采用不同溶质质量分数的碳酸钠和氢氧化钠溶液进行电解水实验，实验结果如图2、3所示。 ①分析图中数据，可以得出的结论是 。 ②通过图3数据，小组同学选择了18%的氢氧化钠溶液作为电解质溶液。你是否赞同他们的选择？并说出理由： 。 查阅资料：同温同压下，体积相同的任何气体都含有相同的分子数，气体的体积比等于其分子的个数比。 (5)若用“○”表示氢原子，“●”表示氧原子，请在图1中画出正、负极连接的玻璃管内的微观粒子示意图。 (6)若要计算水分子中氢、氧原子的个数比，需要的数据有 。 7．（2025·滁州全椒县·二模）碳-氧循环作为自然界的重要循环，对保持人类生活与自然环境生态平衡有着重要意义，某兴趣小组对碳-氧循环进行如下项目式学习。 活动一：认识自然界中的碳-氧循环 自然界中的碳-氧循环如图1所示。 （1）图1中转化Ⅳ为植物的_________作用。 （2）转化Ⅳ中的反应之一为二氧化碳+水淀粉+氧气。为探究该反应能吸收二氧化碳，某化学小组设计了图2的实验装置（甲、乙中植物均已提前放到黑暗处一昼夜）。 ①水槽中的培养液含有硫酸铵，硫酸铵可作_________（选填“氮肥”“磷肥”或“钾肥”）。 ②光照一段时间后，甲中的植物叶片能检测到有淀粉生成，而乙中的不能。用化学方程式解释乙中检测不到淀粉的原因：___________。 活动二：认识太空空间站内的碳-氧循环 太空空间站内碳-氧循环如图3所示。 （3）萨巴蒂尔反应器中发生的反应为，则X的化学式为_________。 8．（2025·蚌埠怀远县·二模）浩瀚的海洋蕴藏着丰富的化学资源，化学实践小组以海洋资源的开发利用为主题展开项目式学习。 【任务一】认识海洋中的化学资源 (1)海水中含有多种无机盐，各离子的含量如图1所示。其中由镁离子构成盐的化学式是 。 【任务二】探究海水的淡化海水的淡化方法有蒸馏法、膜分离法等。膜分离法原理是让水分子可以通过淡化膜(海水中体积较大的盐的离子和其他分子不能通过)进入淡水池，从而得到淡水。 (2)海水进入淡化装置前必须进行预处理，可用纯碱除去大部分钙盐和镁盐，写出除去CaCl2过程发生反应的化学方程式 ；该方法获得的淡水属于 (填“硬水”或“软水”)。 【任务三】利用海水制盐 海水中含有多种化学物质如氯化钠和氯化钾等，两种盐的溶解度曲线如图2所示。 (3)现从海水获取粗氯化钾用的是 结晶法，因为 。 9．（2025·安师联盟·二模）水是生命之源、生产之要、生态之基。某化学兴趣小组开展以“水的净化”为主题的项目式学习。 【任务一】查阅资料了解水处理过程 同学们通过查阅资料得知通常有两种水处理技术： (1)常规处理技术：天然水→加絮凝剂反应沉淀→过滤后加活性炭→加消毒剂→自来水。 其中活性炭起 作用。 (2)高分子膜分离技术：如图所示，右侧为海水，左侧为经过一段时间后由右侧经高分子膜渗透得到的淡水，对淡化膜右侧的海水加压后，海水中溶质的质量分数会 （填“增大”“减小”或“不变”）。 【任务二】探究水处理中的消毒剂 (3)氯气常用于自来水的消毒，氯气通入水中，形成氯水，氯气与水反应生成次氯酸（HClO）和盐酸，次氯酸具有强氧化性，可消毒杀菌，次氯酸中氯元素的化合价为 。 (4)近年来有科学家提出，氯气消毒时，会与水中的有机物发生反应，生成的有机氯化物可能对人体有害。因此，人们已开始研究并使用新的自来水消毒剂，如二氧化氯（）、臭氧等。是一种高效水处理剂，可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备：，X的化学式为 。 【任务三】自制纯净水 (5)通过查阅资料，同学们设计如图所示装置对自来水再次净化获得纯净水。当自来水通过上图所示阳、阴离子交换柱后，与通入前相比，水分子数目会增多的原因是 。 10．（2025·亳州利辛县·二模）某小组以“酸碱中和反应”为探究主题开展项目式学习。请你回答下列问题。 【项目一】探究酸和碱的反应。 (1)小组同学将稀硫酸与氢氧化钠溶液混合后，发现忘了滴加无色酚酞溶液，随即往反应后的溶液中补加2滴无色酚酞溶液，发现溶液依然无色，于是得出酸碱恰好完全反应的结论。是否正确？ （填“是”或“否”），理由是 。 【项目二】酸碱中和反应的曲线表征。 小组同学又用pH传感器探究稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应过程，实验操作和测定结果如下图1、图2所示。 (2)图1中发生反应的化学方程式为 。 (3)乙溶液为 。 (4)丙的微粒符号为 。 【项目三】拓展探究。 电导率是衡量溶液导电能力大小的物理量。在相同条件下，电导率与离子浓度（单位体积内的离子数）成正比，下图是利用数据传感技术测定氢氧化钠溶液与稀盐酸反应的电导率变化过程。 (5)M点的意义是 ；P点和N点的电导率相同，对应溶液中的离子相同吗？ ，为什么？ 。 11．（2025·C20教育联盟·二模）家庭厨房中有常见的盐，如氯化钠、碳酸钠。化学兴趣小组对厨房中常见的盐进行项目式研究。 资料卡片：氯化钠和碳酸钠在不同温度下的溶解度见下表： 温度（℃） 0 10 20 30 40 溶解度（g） 氯化钠 35.7 35.8 36 36.3 36.6 碳酸钠 7 12.5 22 40 48.8 【任务一】初识两种常见的盐 (1)取少量碳酸钠于试管中，加一定量的水，振荡，滴加无色酚酞试液后显 色，说明碳酸钠溶液呈碱性。若用湿润的pH试纸测定该溶液的pH值，则测定出的pH值 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 (2)取少量氯化钠于试管中，加一定量的水，振荡，滴加硝酸银溶液，写出其化学方程式 。 【任务二】获取两种常见的盐 (3)碳酸钠中混有少量氯化钠，提纯碳酸钠的方法是 （选填“降温结晶”或“蒸发结晶”）。 (4)氯化钠中混有少量碳酸钠，用化学方法提纯氯化钠的方法是 （答案合理即可）。 【任务三】盐的拓展 资料显示，酸碱盐溶液的浓度越大，电导率（物质传导电流的能力）越大。用数字化仪器测得溶液中电导率随温度的变化如下图2所示。 (5)关于a、b、c、d四点所处溶液的分析正确的是______。 A．溶质质量： B．溶剂质量： C．溶质质量分数： D．a、b是饱和溶液，c、d是不饱和溶液 (6)室温下，氯化钠的溶解度为S，若有室温下100g氯化钠的饱和溶液，如何测定出室温下氯化钠的溶解度？请补充完成实验方案设计，同时说明需要测定的数据（用a表示），并计算室温下氯化钠的溶解度S。 实验方案设计： ，室温下氯化钠的溶解度 。（用a表示）。 ( 题型二 ) 物质性质的探究 1．（2025·合肥蜀山区·二模）【新情境-科学探究与微观图结合】硫酸是一种重要的化工原料，也是实验室中常用的化学试剂，下面是对硫酸的组成、性质等方面的探究，请你共同参与并回答有关问题。 【活动一】浓硫酸的稀释 (1)实验室用98%的浓硫酸配制溶质质量分数为20%的稀硫酸。浓硫酸稀释过程如图所示，b中盛放的物质是 。 【活动二】稀硫酸的性质 (2)从物质构成的角度分析稀盐酸、稀硫酸具有相似化学性质的原因是溶液中均存在 (填离子符号)；下图1中没有体现酸的通性的是 (填试管编号)。 (3)若图1的试管①中两种物质恰好完全反应，请在图2中画出反应后溶液中及溶液上方存在的微观粒子示意图。(粒子数目不作要求，不考虑空气、水。) (4)向图1的试管③中逐滴滴加稀硫酸，可观察到溶液由红色变为无色，该反应的化学方程式 。 【活动三】稀硫酸与氢氧化钡的反应 (5)向氢氧化钡溶液中逐滴加入稀硫酸至过量，产生白色沉淀。测得溶液的温度变化如图a所示，溶液的电导率变化如图b所示。(已知溶液的电导率越大，导电能力越强。) ①图a中曲线先上升后下降的原因是 。 ②根据图b，从元素角度分析，40s时溶液中显正价的元素有 (填元素符号)。 ③产生白色沉淀的现象能否作为中和反应发生的依据？请做出判断并说明理由 。 2．（2025·无为市·二模）某化学兴趣小组同学对实验室制取二氧化碳及二氧化碳性质等开展了以下实验探究（图中石灰石和饱和NaHCO3溶液均足量，t时已观察不到明显现象），实验过程如下图所示。 查阅资料：二氧化碳不溶于饱和NaHCO3溶液。 （1）打开分液漏斗活塞，锥形瓶中可以观察到的实验现象是________。 （2）实验中用饱和NaHCO3溶液除去二氧化碳气体中的氯化氢气体，请写出该反应的化学方程式________。 （3）小组同学用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，在没有看到明显现象后便结束实验，请写出一种处理实验后废液的方法________。 （4）根据显示器B中的曲线变化可以得出二氧化碳的一条化学性质是________，若没有饱和碳酸氢钠溶液，该推断________（填写是否合理及其理由）。 （5）根据上述实验分析：如用146g10%的稀盐酸和足量的石灰石反应，观察不到明显现象时，停止收集气体，收集到的CO2质量________（填“>”或“<”或“=”）8.8g。 （6）画出t时烧杯中存在的微观粒子符号________。（提示：可以用类似图形表示微粒） 3．（2025·芜湖市·二模）中国（南宁）航空航天国防科技展自2025年1月18日起正式对公众开放。某兴趣小组对火箭推进剂开展探究式学习。 【查阅资料】火箭推进剂通常由燃料和氧化剂组成。这些化学物质通过燃烧释放出高温气体，这些气体在喷射时产生推力，推动火箭前进。常见推进剂及其特点如下表： 推进剂 特点 偏二甲肼（）－四氧化二氮（） 可在室温下储存，混合就可以燃烧，但有剧毒 煤油－液氧 成本较低，易积碳、结焦 液氢－液氧 燃烧效率高，燃烧值高，产生的动力大、成本高、不易储存 甲烷－液氧 无毒环保、低成高、燃烧效率高、易制取 (1)下列有关说法正确的是_____（填字母序号）。 A．偏二甲肼－四氧化二氮推进剂使用时应注意防止泄漏 B．液氢－液氧推进剂的优点是易储存 C．火箭升空过程中的能量转化为化学能内能机械能 (2)为使煤油充分燃烧，通常会将煤油喷成雾状，原因是 。 (3)甲烷充分燃烧的化学方程式为 。 (4)对比上述推进剂的组成，你对燃烧条件的新认识是 。 (5)兴趣小组确定了火箭推进剂的评价角度并归纳出如下评价模型，请你在空白处补充 。 【拓展】 (6)兴趣小组根据火箭的发射原理，设计制作了如图“气火箭”装置。常温下，向底座中加入一定量的碳酸氢钠粉末，再往箭体中加入一定量的食醋，横放箭体迅速扣在底座上，竖直放置“气火箭”就可发射了。小组同学通过控制食醋和碳酸氢钠粉末的用量进行实验，并记录数据如表所示： 序号 碳酸氢钠粉末质量（g） 食醋体积（mL） 最大飞行高度（m） 1 1.0 24 9 2 2.0 24 12 3 3.0 24 10 ①分析表格数据，在实验研究范围内，当反应物的用量为 时，“气火箭”可达最大飞行高度。 ②你认为还有哪些因素影响“气火箭”的飞行高度？请你提出猜想并设计实验方案验证： 。 4．（2025·马鞍山雨山区·二模）某化学兴趣小组在研学期间，发现路边栅栏和工厂内有些钢铁部件有锈蚀现象，同学们想根据所学知识，设计一个除锈和防锈的方案。 任务一：除锈剂的选择 【提出问题】盐酸和硫酸都可以作为除锈剂，相同浓度的盐酸和硫酸除锈效果一样吗？ 【实验探究】 （1）完善下列表格： 实验序号 实验操作 实验现象 实验结论 1 取一枚生锈的铁钉放入试管中，加入20mL5%的稀盐酸，加热 铁钉表面有气泡产生，铁锈逐渐剥落，并很快消失，溶液迅速变黄 两者除锈效果几乎相同。。铁锈与酸发生反应化学方程式为_______（写出一个即可） 2 取与实验1相同的一枚生锈的铁钉放入另一支试管中，加入_______的稀硫酸，加热 铁钉表面有气泡产生，铁锈逐渐剥落，并很快消失，溶液呈浅棕色 任务二：除锈防锈方案的制定 （2）同学们发现工厂内许多锈蚀的钢铁表面有很多油污，于是又做了以下探究实验。 实验序号 实验操作 实验现象 实验结论 3 取与以上相同的一枚生锈铁钉，沾满油污，放入试管中，加入20mL与实验1相同浓度的稀盐酸，加热 铁锈没有明显变化 ________ 【观察分析】①结合以上，实验和所学知识，同学们一致认为锈蚀钢铁如果表面有油污，应先选择碱性油污清洁剂“碱洗”去油污，再进行“酸洗”除锈。②同学们发现从实验1中取出的铁钉在空气中放置一段时间后又发生锈蚀。 【论证完善】 （3）实除锈防锈方案中主要涉及以下操作：a.酸洗：b.烘干；c.水洗；d.碱洗；e.刷漆或涂油。结合实验探究和分析，方案中合理的操作顺序应为d→a→_______（用字母和箭头表示）。 【反思评价】 （4）除锈后的废液呈酸性，该如何处理？_______。 任务三：除锈防锈方案的评价 除上述方法除锈外，在实际生产生活中，除锈的方法还有多种。比如： Ⅰ.人工除锈：用砂纸、钢丝球等工具，打磨铁锈。适合小型、少量钢铁零件除锈。 Ⅱ.机械除锈：利用高速石英砂流的冲击力打磨铁锈。适合大面积除锈。 【整合归纳】 （5）结合实际，你认为设计一个除锈防锈方案要综合考虑的因素有_______（写出一点即可）。 【思考交流】 （6）①酸除铁锈时有氢气产生，产生的氢气也会渗透进金属中引起“氢脆”现象，影响钢铁强度。为了避免以上现象的发生，可采取的措施有_______（写出一点即可）。 ②钢铁生锈会造成很大损失，但利用铁生锈的原理也可服务于生活。请举出铁生锈原理应用于生活中的一个实例：_______。 5．（2025·阜阳市·二模）班级兴趣小组“通过超市、电商等渠道对主流市售果蔬洗盐成分”展开调研，发现某品牌的果蔬洗盐中含有“氯化钠、碳酸钠和碳酸氢钠”等成分，对此他们进行了如下探究活动。 探究1：初探果蔬洗盐的特性 【实验1】用洁净、干燥的玻璃棒蘸取果蔬洗盐溶液滴加在湿润的试纸上，变色后与标准比色卡对照，读数。 （1）测得果蔬洗盐溶液显碱性，说明该溶液中除了含有外，一定还含有___________(写微观粒子的符号)。用上述方法测出的应___________(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值。 探究2：探究果蔬洗盐的成分 【查阅资料】碳酸氢钠受热易分解，生成碳酸钠、水和一种气体；碳酸钠具有热稳定性。碳酸钠溶液(pH约为11.6)的碱性强于碳酸氢钠溶液(pH约为8.3)。 【实验2】取一定量果蔬洗盐放在右图所示的试管中，加热至固体质量不再改变，产生气体能使澄清石灰水变浑浊。 （2）写出试管中石灰水变浑浊化学方程式：___________。 （3）大家认为试管中剩余的白色固体为果蔬洗盐中的碳酸钠，你是否赞同？答：___________(选填“赞同”或“不赞同”)，理由是___________。 （4）生活中，除去果蔬农残对碱性强弱有要求，碱性不宜过强。果蔬洗盐中“将碳酸钠与碳酸氢钠混合使用”的可能原因是___________。 探究3：再探果蔬洗盐的成分 【实验3】精确称取质量为a的样品。将样品置于蒸发皿中充分加热至质量不再减少为止，冷却后称得剩余固体的质量为b．(提示：减少的质量为反应生成二氧化碳和水的质量) （5）根据实验数据计算得出该样品中碳酸氢钠的质量分数为___________(用字母表示，直接写出结果)。 （6）取实验3中剩余固体溶解后倒入大试管中，___________(写出实验设计过程)(选择的药品有：硝酸钡溶液、氢氧化钠溶液)，根据实验数据计算出了样品中碳酸钠的含量。 6．（2025·蚌埠怀远县·二模）化学反应速率与多种因素有关，为探究影响过氧化氢分解速率的因素，小组同学设计实验如图。 实验1：小组设计了如图1所示装置，在试管中加入4%的H2O2溶液5mL，伸入带火星的木条，观察现象。 实验2：小组设计了如图2所示装置对比淀粉与二氧化锰的催化效果，实验均以收集25mL气体为准，其他可能的影响因素忽略不计。相关数据见表。 实验编号 4%过氧化氢溶液的体积 催化剂种类及质量 待测数据 1 20mL 淀粉0.5g A 2 20mL 二氧化锰0.5g B 实验3：常温下，取4%的H2O2溶液，研究pH对H2O2分解所得溶液中溶氧量的影响，测定结果如图3所示。 (1)实验1中，观察到的现象是：有少量气泡产生，带火星木条未复燃。实验结论是 。 (2)实验2中的“待测数据”A、B指 ；最后结果表明二氧化锰的催化效果较好，则A B(填“＜”“＞”或“=”)。 (3)实验2中若验证淀粉作为过氧化氢分解的催化剂，还需要设计方案验证淀粉的 和 在反应前后是否改变。写出淀粉作为过氧化氢分解的催化剂时，反应的化学方程式： 。 (4)由图3可知：过氧化氢溶液呈 (填“酸性”“中性”或“碱性”)；溶氧量随pH变化的趋势是 。 (5)实验3得到的结论是 。 7．（2025·芜湖南陵县·二模）“侯氏制碱法”为我国纯碱和氮肥工业技术的发展作出了杰出贡献。工业纯碱中可能混有少量NaCl，某化学兴趣小组对工业纯碱样品展开探究。 （1）Na2CO3俗称纯碱，属于___________ (填“酸”、“碱”或“盐”)。 【探究一】确定纯碱样品中是否含有NaCl （2）取样品加水溶解，加入过量稀硝酸，观察到实验现象：有___________产生。 （3）取上述反应后的溶液，继续滴加适量AgNO3溶液，观察到实验现象：有___________产生，反应的化学方程式是___________。 【结论】样品中含有NaCl。 （4）甲、乙、丙三位同学分别用以下药品代替稀硝酸进行(2)步实验，也能确定样品中是否含有NaCl是___________ (填“甲”、“乙”或“丙”)。 甲．CaCl2溶液 乙．稀盐酸 丙．Ba(NO3)2溶液 【探究二】测定纯碱样品中Na2CO3的质量分数 兴趣小组设计了以下两个测定方案： 方案一：将样品溶解，加入过量CaCl2溶液，搅拌至反应完全。过滤、洗涤、干燥，称量沉淀的质量，计算Na2CO3的质量分数。 方案二：如图所示，取样品于锥形瓶中，加入足量稀盐酸。反应结束后，根据球形干燥管的增重计算Na2CO3的质量分数。 【讨论】 （5）上述两个方案中，你认为方案___________(填“一”或“二”)更优。 （6）指出另一方案的不足之处___________、___________。 8．（2025·安师联盟·二模）某化学兴趣小组对铁生锈的条件和影响因素进行以下探究。 【实验探究】如图1为教材中探究铁锈蚀条件的实验装置，约一周后能观察到明显现象。为缩短出现明显现象的时间，小组同学对部分实验进行了改进，改进后的装置如图2所示。 【分析评价】 (1)图1实验中，对比 （填装置的字母序号）可知，铁生锈与氧气有关。 (2)图2实验中，证明铁生锈与水有关的现象为 ，该实验能够在较短时间内观察到明显现象，其主要原因是 。 (3)图2实验的优点是在一定程度上缩短了实验时间，但仍存在不足。请你指出该实验设计的不足之处：（答一条即可） 。 (4)铁与水、氧气反应生成铁锈，铁锈主要成分的化学式是，铁生锈的化学方程式是 。 【继续探究】小组同学利用手持数据采集器，测定对比铁钉与无水和有水情况下，以及在不同溶液（浓度相等）中接触生锈时氧气浓度的变化，装置及数据如图所示。 (5)分析图3中曲线①②可以得出铁锈蚀是氧气和水共同作用的结果，理由是 。 (6)图3实验所用三种溶液中，铁钉接触到 （填化学式）溶液更容易生锈。 (7)根据图中曲线都是“先陡后缓”的现象，关于铁生锈快慢的问题，你能得出的结论是 。 9．（2025·安庆市·二模）铜是重要的金属材料，小组同学对铜的相关知识展开探究。 Ⅰ.对铜制品的认识 (1)深埋于地下的古代青铜器能保存至今的原因除了铜的金属活动性弱，不易生锈外，从金属制品锈蚀的条件分析还可能是 。 (2)《吕氏春秋·别类篇》载有“金（指铜）柔锡柔，合两柔则刚”，表明我们的祖先已认识到铜锡合金与纯铜的 不同。 Ⅱ.铜的冶炼 【古法炼铜】下图为古法炼铜流程，以孔雀石【主要成分为Cu2（OH）2CO3】和木炭为原料，经高温煅烧，冷却得到块状金属铜。 查阅资料：孔雀石受热分解生成三种常见的氧化物；铜的熔点为1083.4℃，氧气充足时炭火温度可达1200℃左右。 (3)Cu2（OH）2CO3受热分解的化学方程式是 。冶炼产物是铜块而不是散落在炭粉中的铜颗粒，原因是 。 【改进实验】A、B两小组同学分别用铜丝和碳粉探究碳还原氧化铜的实验。 (4)把mg铜丝的一端卷成螺旋状，在酒精灯上加热（见右图），观察到的现象是 。 把加热后的铜丝插入碳粉中，按右图连接装置。点燃酒精灯，反应一段时间后熄灭酒精灯，待装置冷却到室温后，将注射器1中20mL氮气全部注入，关闭注射器上的弹簧夹。最终注射器2的活塞停留在amL处，取出铜丝称量为ng（装置气密性良好，试管、导管和干燥管的体积约为20mL，空气中的二氧化碳忽略不计）。 (5)能证明该实验还生成了一氧化碳的现象是a （填“>”、“=”或“<”）20mL。 (6)A组同学实验结束后发现m=n，B组同学实验结束后发现m<n，请分析出现以上结果的原因（称量过程准确）∶ 。 10．（2025·合肥瑶海区·二模）碳酸钠和碳酸氢钠在生活中有广泛的用途，化学兴趣小组以“碳酸钠和碳酸氢钠”为主题开展以下学习，请你一起参与： 【活动一】比较碳酸钠和碳酸氢钠去除油污的效果 资料：溶液浓度越大、碱性越强去污效果越好；溶解时温度升高，会增强去污效果。 (1)小组同学欲判断碳酸钠和碳酸氢钠的溶解能力大小，设计实验方案如下：20℃时，分别向盛有100mL水的烧杯中逐渐加入等质量的碳酸钠和碳酸氢钠固体并搅拌，观察到 ，说明碳酸钠比碳酸氢钠的溶解能力大。 (2)小组同学又利用温度传感器和pH传感器分别测定碳酸钠和碳酸氢钠溶于水时的温度变化、pH变化，实验数据如下图： ①两种物质溶解过程中具有吸热现象的是 。 ②碳酸钠溶液比碳酸氢钠溶液的碱性 （填“强”或“弱”）。 【活动二】生活中炸油条时常用哪种物质作为膨松剂？ 小组同学探究哪种物质更适合作为膨松剂，在自制的串联双管中一侧加入少量碳酸钠，另一侧加入少量碳酸氢钠，集中火力同时加热串联双管，观察到右侧试管中澄清石灰水变浑浊，左侧试管中澄清石灰水无明显现象。 (3)右侧试管中澄清石灰水变浑浊是因为碳酸氢钠受热分解生成了二氧化碳，请写出石灰水变浑浊的化学方程式： 。 (4)实验结束后，小组同学将碳酸钠倒入到左侧澄清石灰水的试管中，也观察到石灰水变浑浊，该反应结束后，溶液中一定存在的离子有 （填离子符号）。 11．（2025·淮北第二中学·二模）我国高铁创造的中国速度令世界瞩目，学习小组对高铁建设中的钢铁锈蚀展开了探究。 【提出问题】铁锈蚀与哪些因素有关。 【查阅资料】炭粉可加快铁的锈蚀，不与盐酸反应。 【设计实验】 探究一：实验探究铁生锈的条件及影响因素； 实验1：小组同学设计如图实验1，一段时间 后观察到C中铁钉生锈，AB中铁钉无明显变化。 实验2：为进一步探究影响铁生锈速率的因素，小组同学设计如图所示进行实验2，利用传感器监测该过程中氧气浓度的变化来判断铁生锈的情况。实验记录如表： 序号 其他试剂 初始时氧气浓度/% 200s时氧气 浓度/% 水/滴 食盐质量/g 稀醋酸/滴 ① 0 0 0 20.8 20.8 ② 10 0 0 20.8 15.2 ③ 10 0 5 20.8 12.7 ④ 10 1.0 0 20.8 8.0 （1）由实验1能得出“与水接触是铁生锈的条件之一”的结论，依据的现象是 ___________。 （2）实验1中设计B试管实验的目的是创设 ___________的实验条件。 （3）实验2的①中200s时氧气浓度没有发生变化的原因是 ___________。 （4）由实验2得出“食盐能加速铁生锈”的结论，依据的实验是 ___________(填序号)。 （5）实验2中，设计②③的目的是 ___________。 探究二：定量探究影响铁锈蚀的因素； 实验3：小组同学设计如图所示进行实验3，检查气密性后，将5g铁粉和2g炭粉加入三颈烧瓶，t1刻加入2mL饱和NaCl溶液后，再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上(此时没有推动注射器活塞)，采集数据。 （6）据图1， t2～t3这段时间反应并未停止但温度却开始降低，原因是 ___________。 （7）据实验3中图2分析t3时刻后压强突然变大，原因是 ___________。 【反思评价】 （8）小组同学猜想：铁锈蚀的快慢还可能与氧气的浓度有关，为判断该猜想是否正确，请你设计实验进行验证，简述实验方案。(实验方案包括操作、现象和结论) ___________ 。 12．（2025·合肥名校联考·二模）某课外小组同学利用家里的物品自制电解水装置（如图所示）。为探究影响电解水速率的因素，小组同学设计如下实验：15℃时，分别利用不同电解质溶液在不同电压下进行电解水实验，以收集到氢气为标准，记录实验数据如下表。已知溶液呈中性。 实验序号 ① ② ③ 电解质溶液 外加电压/V 6 9 12 6 9 12 6 9 12 时间/s 1157 578 378 893 396 256 5006 3224 2084 (1)实验前需进行的操作为 。 (2)实验中可观察到的现象是 ；经检验气体成分后，可推知水由氢元素和氧元素组成。 (3)该实验中，电解水最快的条件是 。 (4)根据表中实验数据可得出的结论是 （写出1个即可）。 (5)除上述因素外，你认为影响电解水速率的因素还有 （写出1个即可），请设计实验方案验证： 。 【拓展探究】小组同学用图I所示装置进行电解水实验，向形管中加入含有酚酞的溶液，接通直流电源，观察现象，电解一段时间后，断开电源。 (6)甲同学实验中发现管①电极附近的溶液迅速变红，管②电极附近的溶液仍为无色，静置一段时间后，U形管内溶液变为无色。电解过程中管①电极附近的溶液呈 （填“酸”“碱”或“中”）性。 (7)乙同学将实验后形管中的溶液按图Ⅱ所示倒入烧杯中，发现红色立刻消失。丙同学将实验后形管中的溶液按图Ⅲ所示倒入烧杯中，发现红色不完全消失。请解释产生上述现象的原因： 、 。 13．（2025·合肥名校联考·二模）胃酸可激活胃蛋白酶原，帮助消化食物，但胃酸过多常常会出现烧心、反酸、胃灼烧等症状。兴趣小组探究某品牌胃药的成分并对比不同胃药的疗效。 【活动一】初步了解胃药的主要成分 小华同学根据盐酸的性质，认为胃药的成分是铁、生石灰、烧碱、氢氧化铝、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钙中的一种。 (1)小夏同学认为胃药不仅要与盐酸反应，还不能灼伤和腐蚀消化道，胃药的成分不可能是 。 小夏同学取3片药物，研碎后取少量固体于试管中，加入足量稀盐酸，观察到有气泡产生；取反应后的上层无色清液于另一支试管中，加入过量碳酸钠溶液，无沉淀产生。 (2)根据实验现象，你认为胃药的成分是 。 【活动二】确定胃药的成分 为确定胃药的成分，室温时，分别向盛有碳酸氢钠、碳酸钠和白色粉末样品的锥形瓶中注入等体积、足量的10%盐酸（装置如图1），记录如下表： 实验编号 锥形瓶内物质 最终装置内压强/kPa 名称 质量/g ① 碳酸氢钠 0.10 ② 碳酸钠 0.10 ③ 胃药粉末 0.10 (3)实验①的化学方程式为 。 (4) （填“>”、“<”或“=”）。 (5)如何从上表中获取证据并得出结论？ 。 【活动三】探究不同胃药的抗酸效果 如图2，利用数字化实验分别测定等质量碳酸氢钠片、铝碳酸镁（难溶于水）片与“胃酸”反应时，产生的速率快慢和pH的变化，得到体积分数与时间关系曲线（如图3）、pH与时间关系曲线（如图4）。（ppm是浓度的一种计量单位） (6)铝碳酸镁片中含有铝离子、镁离子、氢氧根离子和碳酸根离子。结合成分分析，该药物起抗酸作用的离子是 （填离子符号）。 (7)铝碳酸镁片咀嚼后吞服，可迅速在胃部形成较长时间的有效保护膜，原因是： ① 。 ② 。 ( 题型三 ) 反应后物质成分的探究 1．（2025·合肥高新区·二模）水果、蔬菜等在食用前需要去除残留，果蔬洗盐能达到此效果。一次集体活动中，某位班主任购买了一包某品牌果蔬洗盐，已知该品牌果蔬洗盐中含有碳酸钠、食盐和碳酸氢钠。活动结束后该果蔬洗盐剩余部分被长期放置，该班级兴趣小组对长期放置的果蔬洗盐样品（以下简称“样品”）成分是否发生变化展开了实验探究。 【查阅资料】 ①碳酸钠受热不分解，常温下可以与水和二氧化碳反应生成碳酸氢钠； ②碳酸氢钠在以上可发生如下反应； ③浓度大于0.83%的碳酸氢钠溶液中加入0.1%的氯化钙溶液，产生白色沉淀；浓度小于0.83%的碳酸氢钠溶液中加入0.1%的氯化钙溶液则无现象。 【任务一】探究该样品的成分 【作出猜想】该样品中除了外，可能还有 (1)猜想1：；猜想2： ；猜想3： 【实验验证】 实验1：加热，并将气体通入澄清石灰水中。发现澄清石灰水变浑浊。实验结论：猜想1正确 【交流反思】 (2)小组同学认为实验1中结论不严谨，理由是 。 为保证实验严谨性，小组同学进一步探究。 【实验验证】 实验操作 实验现象 实验结论 实验2：另取样品与水配制成溶液，向其中滴加的溶液 样品中含有 (3)请写出实验2的实验现象 。 【实验结论】猜想2正确。 【任务二】探究该样品中的成分含量 【实验方案】 (4)实验3：取样品溶于水，滴加足量的和组成的混合溶液。经过滤、洗涤、干燥后称量所得固体 （填化学式）的质量。利用该物质质量计算出该样品中含有氯化钠。 实验4：另取16g样品按照下图进行实验，将足量稀盐酸加入样品，充分反应后，测定C中增加的质量。 (5)写出C中发生反应的化学方程式 。 【实验结论】根据C中增加的质量，可算出样品中其他成分的质量。 (6)已知碱石灰是氢氧化钠和生石灰的混合物，则实验4中装置D的作用是 。 (7)若实验时中增重为，则取值范围为 （结果化为最简分数）。 2．（2025·滁州全椒县·二模）我国古代人民积累了许多对物质变化的认识。《周礼·考工记》中载有“涑帛”的方法，即利用“灰”（草木灰，主要成分为）和“蜃”（贝壳灰，主要成分为CaO）混合加水所得溶液来洗涤丝帛，可把丝洗得干脆亮丽。某化学小组对“混合加水所得溶液”的成分进行了探究。 【实验过程】 （1）向碳酸钾溶液中滴加无色酚酞，无色酚酞变红，说明碳酸钾溶液呈___________（选填“酸性”“中性”或“碱性”）。 （2）步骤Ⅰ的反应会_________（选填“放出”或“吸收”）热量，发生反应的化学方程式为____________________。 （3）小组同学将烧杯丙中的混合物过滤后得到澄清溶液，并对该溶液成分进行探究。 实验 实验步骤 实验现象 实验结论 实验1 取少量该溶液于试管中，向其中通入____________ 无明显现象 该溶液中不含氢氧化钙 实验2 另取少量该溶液于试管中，滴加少量稀盐酸 无气泡产生 该溶液中不含 实验3 另取少量该溶液于试管中，滴加足量的氯化钙溶液 _____________ 该溶液中含有 【交流讨论】 （4）同学们发现实验2和实验3的结论不相同，经过讨论后大家一致认为实验2的结论不准确，原因是___________。 （5）据以上实验，可得出烧杯丙中澄清溶液含有的溶质是___________（填化学式）。 （6）同学们查阅资料得知，浓度为10%的溶液的pH=11.6，浓度为1%的KOH溶液的pH=13.2，根据如图数据分析，选用________溶液洗涤丝帛效果更好。 3．（2025·合肥瑶海区·二模）富氧燃烧技术通过提升燃烧环境中的氧气浓度促进高效、清洁燃烧。某兴趣小组利用图1装置探究燃烧的条件，并研究常见燃料在富氧条件下产物排放情况。 实验步骤： ①按如图所示连接好装置，检查装置的气密性，在U型燃烧管左侧加入红磷； ②滴入适量稀盐酸，检验U型燃烧管充满二氧化碳后，在右侧加入少量白磷，将U型燃烧管放入热水中，观察现象； ③滴入适量过氧化氢溶液，观察现象； ④将步骤③中U型燃烧管取出，立即放入盛有冰水的烧杯中，观察现象。 (1)检查该装置气密性的方法为：组装连接好实验装置，在U型燃烧管的右端连接一段乳胶管，插入盛有适量水的烧杯中， ，如果观察到烧杯中有气泡产生，说明装置不漏气。 (2)写出滴入过氧化氢溶液后U型燃烧管中发生反应的化学方程式： 。 (3)能说明燃烧需要氧气参与的实验现象是 。 (4)步骤④中涉及到的灭火原理是 。 (5)U型燃烧管中白磷和红磷是否可以互换位置并说明理由： 。 高炉煤气、焦炉煤气、天然气三种燃料的成分如下表1所示，三种燃料在富氧条件下燃烧生成和的体积分数如图2所示。 表1  不同燃料的成分（体积分数/%） 成分 高炉煤气 焦炉煤气 天然气 3.99 64.59 0 43.88 3.05 0.12 CO 25.37 5.99 0 24.27 1.91 0 0 20.32 90.94 其他 2.49 4.14 8.94 (6)三种燃料使用过程中更有利于实现“碳中和”的是 。 (7)三种燃料燃烧排放气体中、的体积分数随着氧气体积分数的增大而增大，其原因可能是 。 (8)已知焦炭燃烧主要生成的产物是CO，产物CO继续燃烧生成。焦炭在不同体积分数的氧气下燃烧，未完全燃烧率如图3所示。随着环境氧气体积分数的增加；焦炭颗粒的未完全燃烧率增加，CO排放总量变大，其原因是 。 ( 题型四 ) 无明显现象探究 1．（2025·池州市·二模）化学反应通常伴有吸热、放热、发光等现象，这些现象可以帮助我们判断是否发生了化学反应。但有些化学反应往往没有明显的现象。化学兴趣小组同学们对此进行了探究。 （1）下列实验操作，均没有明显的现象，其中有化学反应发生的是______。 A. 氧气通入水 B. 氮气通入水中 C. 通入水中 D. 稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中 【查阅资料】二氧化碳和氢氧化钠溶液反应，没有明显的现象。 【提出问题】如何证明二氧化碳和氢氧化钠溶液反应呢？ 【设计方案】同学们经过讨论设计了如下两种方案。 序号 实验操作 实验现象 实验结论 方案一 如图所示，用软塑料瓶收集一瓶，倒入少量的氢氧化钠溶液，盖紧瓶盖，振荡 软塑料瓶变瘪 二氧化碳和氢氧化钠发生反应 方案二 如图所示，向溶液中通入一段时间，再滴入足量的X溶液 有气泡产生 （2）请你写出方案一中发生反应的化学方程式：______。 （3）有同学对实验方案一有质疑，原因是______。 （4）方案二中X溶液可以是______。 A. 稀盐酸 B. 溶液 C. 溶液 （5）上述方案验证发生化学反应的原理是验证反应物的消失（减少）或______。 【拓展探究】同学们在老师的指导下，设计了如图1所示的装置继续进行探究实验。向集满的三颈烧瓶中先挤入水，振荡，用压强传感器测定瓶中气压变化曲线如图2。 （6）该装置可以通过向外拉动注射器活塞来检查其气密性，若______（填现象）说明气密性良好。 （7）请解释图2中ab段变化趋势的原因：______。再挤入溶液，振荡，瓶中压强继续变化，请在图2上将瓶中压强随时间的变化趋势补充完整______。 2．（2025·安徽部分地区联考·二模）学习酸碱中和反应时，同学们发现稀盐酸与氢氧化钠溶液反应无明显现象。于是在老师指导下对无明显现象反应的可视化进行了实验设计与探究。 【活动一】探究有新物质生成 【活动二】探究反应物减少或消耗 步骤1：取少量氢氧化钠溶液于试管中，加入足量稀盐酸，振荡，将所得的溶液倒入蒸发皿中进行蒸发至得到白色晶体。 步骤2：取所得的晶体溶于水，并滴加无色酚酞溶液，观察现象 小亮同学将稀盐酸逐滴滴入氢氧化钠溶液中，发现一直无明显现象，他突然想起忘记加无色酚酞溶液了，为探究反应物消耗程度，小亮进行了下列实验。 实验方案I：取少量反应后的溶液于试管中，滴入几滴无色酚酞溶液，观察到溶液不变色。 实验方案Ⅱ：重新取样，滴加少量溶液，观察到有白色沉淀生成 (1)通过【活动一】实验，能证明生成新物质的实验现象是 ，该反应的化学方程式为 。 (2)【活动二】中，出现实验方案I中现象的原因可能是 。 (3)【活动二】中，出现实验方案Ⅱ中现象的原因是盐酸过量，你认为该说法是否合理，你的判断和理由是 。 (4)若要证明小亮同学的实验中盐酸过量，你的方案是 。 【活动三】为进一步探究生成物的变化，小组进行如下探究。按如图甲装置进行实验，向溶质质量分数为的氢氧化钠溶液中逐渐加入一定浓度的稀盐酸，测定溶液的随滴入稀盐酸的体积变化情况如图乙所示。 (5)如图乙，向A点对应溶液中滴加硫酸铜溶液，观察到现象是 。 (6)图乙中C点对应的溶液中溶质成分为 （填化学式）。 (7)由图乙得出酸和碱之间发生了反应的依据是 。 ( 2 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 37 / 56 学科网（北京）股份有限公司 $$