专题11 实验探究（湖南专用）-【好题汇编】2025年中考化学一模试题分类汇编

专题11 实验探究 考点概览 题型一 气体制取 题型二 金属综合 题型三 酸碱盐综合 题型四 碳和碳的氧化物 气体制取题型一 1．（2025·湖南永州李达中学·一模）实验是学习化学的重要途径。回答问题。 (1)写出仪器①的名称______。 (2)实验室用高锰酸钾分解的方法制取较纯净的氧气，可选择的发生装置和收集装置的组合是______(填字母)。 (3)用装置 C 收集气体，要求气体密度______(填 “大于”“小于” 或 “等于”) 空气密度。 (4)用装置 D 收集二氧化碳，检验二氧化碳是否收集满的方法是：将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若______， 则二氧化碳已集满。 2. （2025·湖南娄底多校联考·一模）如图是实验室制取常见气体的相关装置： 回答下列问题： (1)仪器X的名称是___________。 (2)装置C中明显的一处错误是___________。 (3)实验室用B装置制取氧气的化学方程式为___________。 (4)若用A、E、F装置制取并收集干燥的二氧化碳，管口正确的连接顺序是___________(填管口序号)。 3. （2025·湖南岳阳第二中学·一模）如图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题。 (1)仪器①的名称为______。 (2)实验室利用高锰酸钾制取并收集较纯净的氧气，可选择的发生与收集装置______（填字母），反应的化学方程式为______。 (3)查阅资料可知简易制氧机的制氧原理是利用过碳酸钠固体（2Na2CO3·H2O2）和二氧化锰同时加入水中制取氧气。在实验室中利用过碳酸钠、二氧化锰和水制取并收集氧气的发生装置与收集装置可选择______（填字母）。 4.（2025·湖南三湘大联考·一模）小雅同学想在实验课利用下列仪器来完成高锰酸钾制取氧气以及氧气的性质实验，请回答下列问题： (1)仪器①的名称是_____。 (2)用装置C来收集氧气说明氧气具有_____的物理性质。 (3)用装置D排空气法收集氧气，进气口为_____(填“m”或“n”)端。 (4)做细铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶中留少量水的目的是：_____。 5. （2025·湖南长沙长郡集团·一模）实验室用下列装置制取气体，请据图回答下列问题。 (1)仪器①的名称是_________________。 (2)装置B和C相比，B的优点是______________________________(写一点即可)。 (3)若用E收集氧气，则气体应从______(填“a”或“b”)口进入。 (4)实验室制取氧气时，下列因素中，不需要考虑的是______________(填字母)。 A．药品容易获得，能生成氧气 B．所选药品的颜色 C．操作简便易行、安全可靠、节能环保 D．反应条件易于控制，反应速率适中 6. （2025·湖南长沙雅礼集团·模拟预测二）通过化学学习，你已经掌握了实验室制取气体的有关知识，结合图所示装置，回答下列问题： (1)写出下列标号的仪器名称：①_____。 (2)实验室用高锰酸钾制取氧气，在A装置的试管口塞一团棉花的原因是_____。 (3)要收集一瓶氧气用于铁丝的燃烧实验，最好选用的收集装置是_____(填标号)。 (4)F装置具有广泛的用途。若用该装置收集氧气，验满的方法是_____。 7. （2025·湖南长沙长郡湘府中学·一模）如图所示，是实验室中常见的气体制备和收集装置，请回答下列问题： (1)a的名称是_________。 (2)用过氧化氢溶液制取氧气，小双同学认为B装置和C装置都可以，如果要得到平稳的氧气流，你认为应该选_________装置，小语同学想用E装置代替D装置收集干燥的氧气，气体应该从_________（填“c”或“d）端进入。 (3)用F装置收集的氧气不纯的可能原因是_________（写一条即可）。 8. （2025·湖南五市十校联考·一模）实验中，我们经常会根据反应物的状态和反应条件来选择不同的装置制取并收集气体。请同学们根据下列图示回答问题： (1)图中仪器①的名称是_______。 (2)实验室可以用C装置作为制取氢气的发生装置，该装置较之于B装置，优点是___________________。 (3)实验室一般用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，常利用装有Ca(OH)2溶液的G装置来检验该气体，检验该气体时应从_______（选填“a”或“b”）端通入。检验二氧化碳的化学方程式为：________________。 9.（2025·湖南长沙长郡集团·模拟预测三）某化学小组同学用下列提供的仪器，在实验室制取氧气。请帮助他们完成下列问题。 (1)若需用高锰酸钾制取一瓶干燥的氧气，缺少的仪器除了铁架台（带铁夹），还有________。 (2)若需用10%的过氧化氢溶液制取大量的氧气，且能随时添加液体试剂，需要的仪器组合为________（填字母），还需要补充的试剂为________。 (3)验证收集到的气体为氧气的方法是________。 10.（2025·湖南长沙长郡集团·一模） 以下是常见的实验室制取气体装置，根据给出的装置回答下列问题。 (1)写出仪器a的名称：_____。 (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，与装置B相比，选用装置C的优点是_____。 (3)小麓同学认为装置G也可以用来收集氧气，如果用该装置收集氧气，检验收集满的方法是_____。 (4)实验室可以用加热无水醋酸钠固体和氢氧化钠固体的方法来制取甲烷，甲烷通常情况下是一种无色、无味的气体，密度比空气小，难溶于水，请从以上装置中选择在实验室制取较纯净甲烷的发生装置和收集装置的组合：_____(填字母)。 11.（2025·湖南·模拟） 气体的实验室制备是学生必备的实验技能，以下是实验室用于制取气体的部分装置，回答下列问题 (1)仪器①的名称为___________。 (2)用过氧化氢溶液和二氧化锰制取比较纯净的氧气，应选用的发生装置和收集装置是_______(字母)，反应的化学方程式为___________。 (3)若使用装置C收集氧气，气体从导管口___________(填“a”或“b”)处通入。 12.（2025·湖南湘西凤凰·一模） 实验中，可以根据反应物的状态和反应类型选择相同的装置制取不同气体，根据下列图示回答问题： (1)图中①的名称是________． (2)写出实验室用稀盐酸和大理石制取二氧化碳的化学方程式：________． (3)实验室中，利用以上装置既可以收集O2，又可以收集CO2的是________（A-F填空）。 13.（2025·湖南娄底涟源·一模）Ⅰ． 以下是氧气的实验室制取和性质实验。 (1)仪器a的名称是___________。 (2)A中制取氧气的化学方程式为___________。 (3)用装置B来收集氧气， 进气口为___________(填“m”或“n”)。 Ⅱ．劳动是一切财富和幸福的源泉。某校化学兴趣小组的同学利用课余时间参加了下列劳动实践活动。 (4)清洗试管：如果试管内壁附有不易洗掉的物质，要用试管刷刷洗，洗净的试管应___________(填“正”或“倒”)放在试管架上或放在指定的地方。 (5)打扫并清洗地板：当大理石(主要成分为 CaCO3)地板上有污渍时，不宜用洁厕液(主要成分为盐酸)清洗的原因是___________(用化学方程式表示)。 14.（2025·湖南湘潭·一模）某学习小组开展跨学科实践活动，设计并制作一个简易供氧器，请回答以下问题： 任务一：回顾实验室氧气的制取与收集 (1)装置中仪器a的名称是____________。 (2)实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶较纯净的氧气应选择的装置是________（填字母序号，从A-E中选择）。 任务二：制作简易供氧器 小湘同学利用过氧化氢分解产生氧气的原理，自制了一个简易供氧器如图所示。 (3)利用可以抽拉的金属丝，可实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离，这样设计的优点是______。 (4)若想利用加湿仓中的水观察氧气的生成速率，大家认为加湿仓中的设计仍有不足，需调整其中的导管连接。请在图中合理补充导管的长度______。 金属综合题型二 1. （2025·湖南娄底多校联考·一模）化学是一门以实验为基础的科学。某化学兴趣小组做铁与硫酸铜溶液反应实验时，观察到把铁丝插入盛有硫酸铜溶液的试管中，铁丝表面先有少量气泡产生，然后铁丝表面才有红色物质生成。这一现象激发了同学们的探究欲，请同他们一起进行探究： 【提出问题】产生的气体是什么呢？ 【作出猜想】猜想一：O2；猜想二：SO2；猜想三：H2；猜想四：N2 【交流讨论】 (1)同学们经过讨论，一致认为猜想四不正确，依据是___________。 【查阅资料】 ⅰ．SO2具有刺激性气味，易溶于水。 ⅱ．SO2能与NaOH溶液发生反应生成Na2SO3和水。 【实验探究】 (2)同学们收集气体，并分别对各自的猜想进行验证。 实验操作 实验现象 实验结论 实验1：将带火星的木条伸入收集到的气体中 ___________ 猜想一不正确 实验2：将产生的气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶中，称量质量 通气前后洗气瓶的质量不变 猜想___________ 实验3：将产生的气体用尖嘴玻璃管导出后点燃，并用干燥的烧杯罩在火焰的上方 气体燃烧，产生淡蓝色火焰，烧杯内壁有水雾 猜想三正确 (3)写出SO2与NaOH溶液反应的化学方程式：___________。 【反思交流】 (4)同学们认为实验1和实验3的实验方案都存在安全隐患，理由是___________。 (5)实验结束后，老师认为可通过更为简便的方法验证猜想二，你认为更为简便的方法是___________。 2．（2025·湖南岳阳第二中学·一模）兴趣小组利用某种脱氧剂开展项目式探究。 I．成分初探： (1)完成下表内容。 实验步骤 实验现象 结论与解释 ①取样，用磁铁吸引 样品中有黑色固体被吸引 脱氧剂中含有铁单质。发生的化学反应方程式：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ ②取被磁铁吸出的固体于试管中，加入适量稀盐酸 固体逐渐减少，_______，溶液变成浅绿色 ③取被磁铁吸出的固体于试管中，加入硫酸铜溶液 固体表面出现红色固体 发生的化学反应方程式：_______。 Ⅱ．原理揭秘： 【查阅资料】食品脱氧剂主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠。 室温下，利用5g铁粉和10滴水，改变活性炭和氯化钠的用量（见下表），用氧气传感器测定密闭容器中氧气含量变化，实验结果如图1、图2所示。 实验编号 铁粉/g 活性炭/g 氯化钠/g ① 5 0 1 ② 5 0.75 0 ③ 5 0.75 1 ④ 5 1.5 1 ⑤ 5 a 2 (2)实验②、③、⑤的目的是探究氯化钠的用量对脱氧速率的影响，则a=_______。 (3)实验①、③、④的目的是_______。 (4)结合表中数据及图1、图2所示信息，可以得出的结论是：相同条件下，活性炭、氯化钠用量越_______（填“多”或“少”），脱氧速率越快。 Ⅲ．效果检验： (5)利用一个软塑料瓶设计如图所示实验，若观察到_______现象，说明该脱氧剂有脱氧效果。 3. （2025·湖南·模拟）某校化学兴趣小组的同学用下列实验对单质铜的性质进行探究。 (1)实验1：将纯铜片和黄铜(铜锌合金)片互相刻画，纯铜片上留下明显的划痕。该实验说明黄铜具有比纯铜更___________(填“大”或“小”)的硬度。 (2)实验2：试管中无明显现象的原因是___________。 (3)实验3：可观察到试管中的实验现象是___________；请写出反应的化学方程式：___________。 (4)将一小块铜片放在酒精灯火焰上加热片刻，铜片表面变黑。 【猜想】 猜想1：铜片加热变黑，是因为酒精灯火焰的黑烟附着在铜片上。 猜想2：铜片加热变黑，是因为铜片与氧气发生了化学反应。 【实验】 实验①：用洁净的干布擦一擦铜片上的黑色物质，黑色物质不易被擦去；将铜片放入试管中，用酒精灯对试管加热片刻，铜片也变黑。 实验②：将铜片放入试管中并塞上橡胶塞，再用酒精灯对试管加热直至铜片变黑。再将酒精灯移至铜片的另一端加热片刻，铜片不再变黑。 【解释与结论】 上述实验证实，猜想___________是正确的。 【拓展与迁移】 如果用真空泵抽去装有铜片的试管内的空气，或用氮气充满装有铜片的试管，然后加热，铜片___________(“会”或“不会”)变黑。 酸碱盐综合题型三 1.（2025·湖南湘潭第十二中学·一模）碘是人体生长发育必需的微量元素。根据《中国居民膳食指南》中提供的补碘意见，湖南属于缺碘地区，某校化学兴趣小组对加碘食盐中的含碘钾盐产生浓厚兴趣。 甲同学提出问题：加碘食盐中含碘钾盐的成分是什么？ 查阅资料：含碘钾盐可能是碘酸钾KIO3或碘化钾KI中的一种或两种。 作出猜想： (1)猜想一：KI；猜想二：KIO3；猜想三： ___________。 查阅资料： 1. KIO3与KI在酸性条件下能发生反应生成碘I2，淀粉溶液遇I2变蓝色； 2.KI与AgNO3溶液可以反应，生成不溶于水的黄色AgI沉淀，而KIO3与AgNO3溶液混合，无明显现象； 3. I2有毒，不能服用。 (2)小组同学根据资料进行讨论后，认为上述猜想(填一、二或三) ___________不正确。 实验验证：为验证其它猜想，小组同学设计了如下实验，请填写表格中空白处。 (3) 实验 实验操作 实验现象 实验结论 实验一 取少量加碘食盐于试管中，加水溶解，再向试管中滴加AgNO3溶液 无明显现象 猜想___________不成立 实验二 另取少量加碘食盐于试管中，加水溶解，先向试管中滴加稀硫酸酸化的KI溶液，再滴入___________ 溶液由无色变成蓝色 猜想二成立 实验结论：根据上述实验推理，加碘食盐中的含碘钾盐是 Ⅰ．乙同学提出疑惑：为什么做菜在起锅时，才加入碘盐呢？ 查阅资料：碘酸钾受热易分解产生碘化钾和氧气。 Ⅱ．丙同学质疑：KI中也含有碘元素，为什么KIO3分解成KI后就会降低碘效？ 查阅资料：KI是白色固体，在空气中与O2、CO2、H2O中的两种或三种物质反应生成单质I2而泛黄变质。光照会加速它的变质，不利于人体吸收。 实验探究： (4)研究小组开展以下实验，探究KI在空气中变质的条件。请将结论补充完整。 实验操作 现象 结论 如图所示，在燃烧匙中加入KI固体，然后分别放置在①②③号试管中，数日后观察现象。 ___________ KI固体在空气中与O2、CO2、H2O共同作用而变质导致碘效降低。 交流反思： 讨论后大家认为以上实验方案有所欠缺，无法验证是否与CO2有关。 (5)甲同学另取一支试管做了补充实验，该密封的试管中除加入KI固体外，还有___________(填化学式)，数日后观察无明显现象，证明以上结论正确。 2.（2025·湖南永州李达中学·一模）菠菜营养丰富。民间流传：菠菜豆腐同食，易得结石。某学校化学兴趣小组拟通过实验探究：菠菜是否含有草酸？草酸又有哪些性质？菠菜为什么不能与豆腐同食？ 【查阅资料】 ①菠菜含有草酸(H2C2O4​)， 豆腐中含有丰富的钙盐。 ②草酸晶体(H2C2O4·2H2O)的部分物理性质及化学性质如下表； 熔点 沸点 热稳定性 与碱反应 101~102°C 150~160°C 易升华 100.1°C 分解出水，175°C 分解CO2​、CO、H2O  与Ca(OH)2​反应产生白色沉淀草酸钙(CaC2O4​)  ③人体结石中含有草酸钙。 ④醋酸不与草酸钙反应，但能与碳酸钙反应生成可溶性盐等。 【探究一】验证菠菜中是否含有草酸 (1)用榨汁机将菠菜榨汁，加适量温水溶解，用活性炭吸附后过滤，得到无色菠菜汁；取少量无色菠菜汁于试管中，滴加紫色石蕊溶液，溶液变红，说明无色菠菜汁呈______性。另取一份无色菠菜汁于试管中，滴加足量Ca(OH)2溶液，看到产生白色沉淀，然后再向其中加入足量醋酸，充分振荡，观察现象______。 【讨论分析】 (2)在加入足量醋酸后，发现仍有白色不溶性物质存在，由此证明菠菜中含有草酸。因此，你认为“菠菜豆腐不能同食”的原因可能是： ______。 【探究二】验证草酸晶体受热分解产生的气体 (3)A 处应选择装置______(填 “I” 或 “II”)， 装置B的作用是______。 (4)实验过程中观察到装置 C 中的石灰水变浑浊，说明草酸晶体分解生成了二氧化碳；观察到______的现象，说明草酸晶体分解生成了一氧化碳。 (5)为使实验更加安全，结论更加严密，你认为以上装置还需要进行改进的地方有______。 3. （2025·湖南长沙长郡集团·模拟预测）酸在工业、医药等领域的应用特别广泛，其中最常见的就是盐酸和硫酸。化学兴趣小组对酸的相关性质展开了如下项目式探究。 【任务一】初识盐酸和硫酸 (1)某瓶酸溶液由于标签被腐蚀，无法看清药品名称和化学式。根据残留的部分信息可以判断出该酸为______(写出化学式)。 【任务二】构建酸的共性 某化学兴趣小组的同学通过探究，利用左手构建了酸的性质知识网络。但在探究中对于出现的一些现象无法解释，请同学们帮忙解释： (2)小组同学用紫茄子皮自制了酸碱指示剂，滴加至盐酸和硫酸中都能变成桃红色的本质原因是溶液中都含有______(写出离子符号)。 (3)分别将大小相同的金属铝、锌、铁放入等体积、等浓度的稀硫酸溶液中，观察实验现象，结果发现铝表面开始时并没有气泡产生。铝和稀硫酸反应为什么刚开始没有气泡产生?______(用文字解释)。 【任务三】再探盐酸和硫酸 盐酸和硫酸中酸根离子不同，与其他物质反应，也可体现酸的个性。 【进行实验]小组同学对这个问题进行了如下探究：用滴定管分别向Ba(OH)2溶液中匀速滴加稀盐酸和稀硫酸，观察现象并绘制出电导率随时间变化的曲线。 【查阅资料】I.电导率传感器可通过电脑软件记录溶液中导电情况； II.电导率与溶液中离子浓度有关。 【分析与结论】 (4)向Ba(OH)2溶液中匀速滴加稀盐酸，并绘制出曲线1，其中曲线1M点处烧杯中溶液的溶质是______(写化学式)。曲线2表示的是向Ba(OH)2溶液中匀速滴加稀硫酸时溶液的电导率变化情况，该反应的微观本质如图所示，图中①处的化学式为______。 (5)根据该实验，下列所得结论正确的是______(填字母)。 A．溶液中离子浓度越大，电导率越大 B．N点和Q点是中和反应的终点 C．随着酸的不断增加，电导率最终趋近于稳定值 D．往Ba(OH)2溶液中滴加盐酸和硫酸溶液时现象相同 4.（2025·湖南湘潭·一模）学习了常见的酸、碱和盐的性质后，某化学兴趣小组的同学在老师引导下围绕“酸碱中和反应”开展了一次实验探究活动，请你一起参与探究。 任务一：探究中和反应的原理 【实验探究1】 (1)在盛有10mL稀氢氧化钠溶液的烧杯中，滴入几滴酚酞溶液。再用滴管向其中慢慢滴入稀盐酸，并不断搅拌。通过指示剂颜色的变化可说明它们之间发生了反应。写出该反应的化学方程式______。 任务二：探究中和反应的热量变化 【实验探究2】 (2)小张同学将盛有氢氧化钠固体的燃烧匙伸入到溶质质量分数为20%的稀盐酸中，如图1所示，此时观察到U形管内的现象为______，由此小张得出“氢氧化钠与盐酸反应放热”的结论。 小组同学经过讨论后，发现小张的实验设计不够严谨，提出可以借助温度传感器增加以下对比实验，方可得出上述结论： ①取ag氢氧化钠固体与10mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化为t1； ②取ag氢氧化钠固体与10mL20%的稀盐酸混合，测量溶液温度的变化为t2。 ③对比t1和t2的大小。 【分析讨论】 (3)设计对比实验是为了排除放出的热量是因为______的干扰。 任务三：探究中和反应中溶液pH的变化。 【实验探究3】在三份相同体积、相同浓度的氢氧化钠溶液中，分别以相同的速度同时滴加三种不同浓度的盐酸，小组同学用pH传感器测得溶液的pH随时间变化的曲线如图2。 【分析讨论】 (4)分析图2中a、b、c三种酸溶液滴入碱溶液的pH曲线变化图，所用盐酸的浓度由大到小的顺序为______。 (5)实验过程中，小谭同学取了反应后A、B、C三处的溶液于三个烧杯中，却忘了做标记，请你设计实验方案（不再用测定pH的方法），探究三种样品分别属于哪处溶液。 【进行实验】 ①分别各取少量样品于三支试管中，加入酚酞溶液，观察到其中一支试管内出现______的现象。结论：该样品是A处溶液。 ②为了进一步判断余下两支试管中溶液是B处还是C处，可以选择______（填字母序号）达到实验目的。 a．石蕊溶液       b．铁或锌       c．碳酸氢钠固体       d．硫酸铜溶液 【实验反思】通过以上探究，同学们认识到科学实验探究需要培养严谨的思维。 5.（2025·湖南娄底涟源·一模）小明同学家里承包了一块土地，准备种植农产品小红薯。由于担心该地土壤的酸碱性不适合种植小红薯，特邀请学校化学兴趣小组的同学利用所学化学知识对土壤的酸碱性进行项目式探究。 活动一：测定土壤的酸碱性 【实验方案】 (1)取少量土壤样品，加蒸馏水充分搅拌，静置后过滤，过滤后，滤液仍浑浊，产生这一现象可能的原因是_________________________________。 (2)用玻璃棒蘸取少量滤液滴在pH试纸上，等试纸显色后与_____________比较，读出该溶液的pH，进一步确定土壤酸碱性。 【实验记录】同学们分别进行了四次实验测定土壤滤液的酸碱度，实验数据记录如下： 滤液1 滤液2 滤液3 滤液4 测得的pH 5 6 6 5 【实验结论】 (3)该土地的土壤呈_____________性。 活动二： 【调查分析】经调查，该土地之前的承包者为使自己种植的农作物生长茂盛，施用了大量化肥硫酸铵，为进一步验证，设计了如下实验 【设计实验】 (4)完成下列表格 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤①：取“活动一”中的滤液于试管中，滴加硝酸钡溶液，并滴加稀硝酸。 有白色沉淀生成，且沉淀不消失 土壤中含有硫酸根离子 步骤②：另取适量土壤样品，加熟石灰混合研磨 有_______________产生 土壤中含有铵根离子 步骤①中发生反应的化学方程式为______________________________________。 【实验结论】土壤中含有硫酸铵，猜想成立。 6.（2025·湖南永州·一模）教材中CO2与NaOH反应无明显的现象。某化学兴趣小组欲证明“CO2与NaOH发生了化学反应”，进行了以下项目式探究实验(实验装置中夹持仪器、电脑均已略去) 【任务一】小赵同学按图1所示装置进行实验 (1)实验前U型管两端液面相平，将NaOH溶液滴入试管中，待反应后恢复到室温，U型管中的液面是_________(填符号)。 A．左低右高 B．左高右低 C．左右持平 (2)小李认为仅凭U型管中液面高度变化，不足以得出“CO2与NaOH发生了化学反应”的结论，理由是_____。 【任务二】按图2所示装置进行实验探究 为获得充足的证据，该兴趣小组设计了图2所示装置进行实验探究，并利用压强传感器测定实验过程中三颈瓶内压强的变化。 步骤I打开压强传感器，观察到三颈瓶内初始压强为101kPa，将滴有酚酞试液的适量氢氧化钠溶液快速推入瓶内，振荡充分反应。 步骤II待压强不再减小后，再将适量的稀盐酸快速推入瓶内，振荡充分反应。 步骤III待压强不再增大后，将两个注射器活塞先后拉回原位(不进行活塞操作时，活塞不能自主移动)。瓶内压强变化如图3所示。 (3)向瓶内推入适量稀盐酸后，能证明CO2与NaOH已发生了反应的现象是_____________________________，产生此现象的反应的化学方程式是_____________________________________________。 【任务三】分析反思，得出结论 (4)图3中，_____(填序号)段的压强比初始压强低，说明瓶内的水能吸收CO2。 ①CD段          ②DE段        ③MN段 (5)图3中，DE段压强远低于MN段压强，说明_____________________________________________。 7.（2025·湖南长沙长郡教育集团·一模）某化工厂每天都会产生含硫酸的废水，如何处理后排放呢？“化学无敌”兴趣小组以此为课题进行项目式学习。 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】 (2)设计思路：证明有新物质生成；证明反应物减少或消失。 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．氯化钡溶液 D．氧化铜粉末 (5)在老师的指导下，该兴趣小组明白了酸碱中和反应会放出热量。小欣同学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。 ①10mL20%的硫酸与10mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化； ②10mL20%的氢氧化钠溶液与10mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化； ③10mL20%的硫酸与10mL20%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_______________________________________________________________。 任务三：中和反应的应用 (6)下列应用与中和反应原理无关的是_________(填字母)。 A．用浓硫酸干燥湿润的氧气 B．服用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多症 C．稀盐酸可以用来除铁锈 D．用氢氧化钠溶液洗涤石油产品中残留的硫酸 8.（2025·湖南长沙长郡集团·模拟预测三）中和反应在生产、生活中有着重要的应用，如中和废水、治疗胃酸过多等。部分中和反应现象并不明显，某学习小组的同学分别从不同的角度来证明稀盐酸与氢氧化钠溶液混合时发生了中和反应。 【探究一】利用如图1所示的装置进行实验探究。用pH传感器测得烧杯中溶液的pH随滴加液体体积变化的曲线如图2所示。 (1)图1仪器A中溶液的溶质是_______（填化学式）。 (2)能证明稀盐酸和氢氧化钠溶液发生了反应的实验事实是_______。 【探究二】 (3)小组同学将稀盐酸滴入装有固体氢氧化钠的试管中并振荡，试管壁发热，该现象是否能证明稀盐酸和氢氧化钠发生了反应，理由是_______。 【探究三】 (4)向一定量的稀盐酸中滴加少量氢氧化钠溶液后，可以加入_______（填字母）来证明两者发生了反应。 A．酚酞溶液 B．CuSO4溶液 C．稀硫酸 【讨论反思】 (5)小组同学观察到稀盐酸和氢氧化钠溶液混合时有气泡产生，可能的原因是_______。他们经过仔细思考，另取少量该氢氧化钠溶液，滴加_______，发现有白色沉淀产生，证明了他们的分析正确。 9.（2025·湖南五市十校联考·一模）擂辣椒皮蛋是一道湖南名菜，化学兴趣小组同学想以其中的皮蛋为研究对象开展项目式学习。 【任务一】探究皮蛋的酸碱性 (1)取皮蛋捣碎，加水、浸泡、过滤，得到皮蛋浸出液，将无色酚酞溶液滴加到浸出液中，观察到_______，说明皮蛋呈碱性。 【任务二】制作皮蛋过程 1、选蛋：选取合适的鸭蛋。 2、配料与裹料泥：将买来的皮蛋粉放入容器中，加足量水调制成糊状料泥，将料泥裹满鸭蛋。 3、密封：将料泥包裹的鸭蛋密封在玻璃瓶中存放一段时间，即可制成皮蛋。 【任务三】探究皮蛋呈碱性的原因 兴趣小组的成员一致认为是皮蛋粉里面的某些成分导致皮蛋呈碱性，于是取少量皮蛋粉于烧杯中，加入足量水，充分搅拌后过滤，对滤液的成分进行探究。 【查阅资料】 (2)皮蛋粉：主要成分为Na2CO3、NaCl、CaO、黄土（不参加反应起粘合作用）皮蛋粉加水过程中发生了反应，请写出其中一个化合反应的化学方程式： _______________________________。小组同学讨论后，一致认为，滤液中溶质的成分一定含有NaCl和_______________________。 【提出问题】滤液中还可能含有哪些溶质？ 【作出猜想】 (3)猜想1：还含有Ca(OH)2； 猜想2： _______； 猜想3：还含有Ca(OH)2和Na2CO3； 猜想4：不含其它溶质 有同学认为猜想3一定错误，原因是： _____________________________________（用化学方程表示） 【设计与实验】 (4) 实验操作 实验现象 实验结论 实验1：取少量滤液于试管中，滴加BaCl2溶液 _________________________________ 猜想2正确 【得出结论】小组同学得出结论：猜想2正确。 10.（2025·湖南雅礼集团·模拟预测二）某化学实验小组的同学们在学习了中和反应之后，做了如下实验，请跟他们一起探究。 (1)实验①和③观察到的共同实验现象是________。 【提出问题】实验②没有观察到明显的实验现象，是否发生反应？ 【实验探究】 (2)化学兴趣小组取少量实验后试管②中的溶液，分别加入a、b两支试管中，向b试管中滴入酚酞溶液，观察到酚酞溶液_________(填实验现象)证明了稀盐酸和氢氧化钠溶液一定发生了化学反应，该反应的化学方程式为：___________。 为进一步探究试管②反应后溶液中溶质成分，向试管b中加入下列物质中的_____(填字母)均可证明其成分。 A．Cu             B．Fe(OH)3            C．紫色石蕊溶液 (3)定量研究也是化学研究的重要方法，一同学将200mL稀盐酸平均分成两份，其中一份直接加入到Wg的CaCO3中，充分反应后收集到V1体积的CO2；向另一份中先加一定量的NaOH溶液，充分反应后，也加入到Wg的CaCO3中，反应后收集到V2体积的CO2，如果V1_____V2(填“>”或“<”或“=”)也能说明氢氧化钠溶液和稀盐酸发生了反应。 (4)化学实验小组又利用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图所示： 下列说法不正确的是______。 A．甲溶液为氢氧化钠溶液 B．当甲溶液加入为18mL，所示溶液中溶质是NaCl和NaOH C．随着甲溶液的不断加入，所得溶液中NaCl的质量会不断增加 D．取a点所示的溶液加热蒸干所得固体为纯净物 碳和碳的氧化物题型四 1. （2025·湖南湘西凤凰·一模）我国提出2060年前实现碳中和，彰显了负责任大国的作为与担当。某兴趣小组同学对CO2的吸收进行了相关探究。 实验探究一：运用已有知识设计实验吸收CO2 实验序号 实验1 实验2 设计依据 能溶于水并与水反应 能与澄清石灰水反应 实验过程 实验现象 塑料瓶变瘪 塑料瓶变瘪程度大，澄清石灰水 (1)通过上述实验现象判断，实验________（填实验序号）吸收二氧化碳的效果更好。 实验探究二：比较水和海水吸收CO2的能力大小 【提出问题】CO2被水和食盐水（模拟海水）吸收的情况如何？ 【作出猜想】 (2)猜想Ⅰ：________：猜想Ⅱ：食盐水（模拟海水）吸收的CO2更多。 【进行实验】分别将收集有100mL CO2的量筒倒扣在等体积的水和食盐水中如图1所示，每隔一定时间观察并记录量筒内CO2的体积，所测数据如表。 时间/h 0 0.5 9 12 24 48 烧杯A量筒中CO2体积/mL 100 98.5 85.5 77 66 59 烧杯B量筒中CO2体积/mL 100 66 93 90.5 89 88 【解释与结论】 (3)由表中数据分析，相同条件下，吸收CO2更多的是________（填“水”或“食盐水”）。 (4)地球表面71%被水覆盖，海水占全球储水量的96.5%，采取海洋吸收CO2，可有效减碳，但也会造成海水酸化，涉及的反应为________________________（用化学方程式表示）。 【拓展交流】用两个量筒分别收集100mL CO2倒置于水槽中，向1个量筒内注入少量的植物油，使CO2与水被植物油隔开（CO2与植物油不反应），测得量筒内CO2体积随时间变化曲线如图2所示。 (5)比较图中两条曲线，说明植物油________（填“能”或“不能”）减少CO2溶于水。 (6)事实上用排水法也可以收集到CO2，请根据以上表格的实验数据分析理由是________． 2．（2025·湖南三湘大联考·一模）某学习小组结合“中国传统文化”，围绕碳单质的化学性质的“碳”索展开了一系列探究活动： (1)活动一：探究碳的“文雅之美” 学习小组在课外调研活动中发现校园内展示的书画作品拥有丰富的历史底蕴，但并没有因为长期展出而褪色，经了解书画作品使用的墨水的主要成分是碳单质，说明碳单质在常温下的化学性质_____。 (2)活动二：探究碳的“火热之美” 【查阅资料】 ①“壶火惊四座，焰气拔山河”，湖南湘乡市的火壶表演是我国重要的非物质文化遗产，寓意驱疾避祸、百家安宁，火壶中燃烧的是木炭，体现了碳的火热之美。 ②“ppm”可以表示微量气体的浓度。它指的是体积比浓度，即一百万体积的空气中所含某气体的体积数。 ③空气中的二氧化碳为615ppm，一氧化碳为0ppm。 【设计实验】甲、乙两组分别利用所提供的实验用品设计了如下方案并进行实验： 组别 实验方案 现象 结论 甲组 用坩埚钳夹取一小块木炭，在酒精灯火焰上加热后，伸入集气瓶中，盖上玻璃片，一段时间后取出木炭，并倒入少量的澄清石灰水，振荡，观察现象。 木炭发出红光，放出热量，_____________ 碳燃烧生成二氧化碳 乙组 步骤1：在集气瓶底部放少量细沙，将加热的小块木炭放在细沙上面，连接好二氧化碳传感器。 传感器上的数字由615ppm快速上升到10000ppm(最大量程为10000ppm)。 结论1：碳充分燃烧生成二氧化碳 步骤2：一段时间后取下二氧化碳传感器，连接好一氧化碳传感器(测量范围为0~1000ppm)。 传感器上的数字由0ppm快速上升到495ppm。 结论2：碳不充分燃烧生成一氧化碳 【解释分析】相同的反应物，反应物的量不同，产物不同。 【反思评价】有同学认为乙组同学的结论2不严谨，理由是：___________________________。 (3)活动三：探究碳的“还原之美” “古人铸铜作钟鼎，一片光辉照千古”，我国在几千年前就已经步入了铜器时代。碳能将铜从氧化铜中还原出来，学习小组同学用如下图所示装置分组进行了实验。 【解释分析】碳和氧化铜反应的化学反应方程式为：_______________________________________。 【反思评价】在拆装置时，有同学发现澄清石灰水倒吸到了试管中，他们反思自己的实验操作，应该是_________________________________________________导致的。 【拓展延伸】兴趣小组同学想从反应后的铜和氧化铜混合物中提纯出铜，请帮其设计一个合理的实验方案：___________________________________________________________________________________________。 活动四：探究碳的“发展之美” 碳在复合材料等领域有着广泛的应用前景。同学们自制宣传海报展示交流碳的“发展之美”。 【表达交流】通过以上探究，同学们认识到中华传统文化博大精深且蕴含着丰富的化学知识。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题11 实验探究 考点概览 题型一 气体制取 题型二 金属综合 题型三 酸碱盐综合 题型四 碳和碳的氧化物 气体制取题型一 1．（2025·湖南永州李达中学·一模）实验是学习化学的重要途径。回答问题。 (1)写出仪器①的名称______。 (2)实验室用高锰酸钾分解的方法制取较纯净的氧气，可选择的发生装置和收集装置的组合是______(填字母)。 (3)用装置 C 收集气体，要求气体密度______(填 “大于”“小于” 或 “等于”) 空气密度。 (4)用装置 D 收集二氧化碳，检验二氧化碳是否收集满的方法是：将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若______， 则二氧化碳已集满。 【答案】(1)试管 (2)AE (3)小于 (4)木条熄灭 【详解】(1)由图可知，仪器①为试管; (2)实验室用高锰酸钾制氧，应选用固体加热型发生装置，氧气密度比空气大，不易溶于水，既可以采用向上排空气收集，又可以采用排水法收集，排水法收集的气体比较纯净，故选AE; (3)C装置为向下排空气法收集装置，使用该装置收集，要求气体密度比空气小; (4)二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，验时将燃着的木条放在瓶口，若木条熄灭，则集满。 2. （2025·湖南娄底多校联考·一模）如图是实验室制取常见气体的相关装置： 回答下列问题： (1)仪器X的名称是___________。 (2)装置C中明显的一处错误是___________。 (3)实验室用B装置制取氧气的化学方程式为___________。 (4)若用A、E、F装置制取并收集干燥的二氧化碳，管口正确的连接顺序是___________(填管口序号)。 【答案】(1)长颈漏斗 (2)长颈漏斗没有伸到液面以下 (3)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ (4)①⑤④② 【详解】(1)据图可知，仪器X的名称是长颈漏斗; (2)C装置中长颈漏斗的下端没有浸入液面以下，产生的气体会从长颈漏斗中逸出; (3)实验室用B装置制氧气，B装置为固固加热型发生装置，并且试管口放了一团棉花，所以是高锰酸钾在加热条件下制取氧气，同时得到二氧化锰和锰酸钾，反应的化学方程式为: 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑; (4)浓硫酸具有吸水性，且不和二氧化碳反应，可用来干燥二氧化碳，二氧化碳应长导管⑤通入;且CO2的密度比空气大，用E装置收集CO2时气体从②口进入，空气从③口排出;所以用A、E、F收集干燥的CO2时，导管口的连接顺序为①⑤④②。 3. （2025·湖南岳阳第二中学·一模）如图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题。 (1)仪器①的名称为______。 (2)实验室利用高锰酸钾制取并收集较纯净的氧气，可选择的发生与收集装置______（填字母），反应的化学方程式为______。 (3)查阅资料可知简易制氧机的制氧原理是利用过碳酸钠固体（2Na2CO3·H2O2）和二氧化锰同时加入水中制取氧气。在实验室中利用过碳酸钠、二氧化锰和水制取并收集氧气的发生装置与收集装置可选择______（填字母）。 【答案】(1)长颈漏斗 (2) 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ (3)BC或BE 【详解】(1)由图可知，仪器的名称为:长颈漏斗; (2)实验室利用高锰酸钾制取并收集较纯净的氧气，该反应属于固体加热型，发生装置选择A，氧气不易溶于水，利用排水法收集较纯净的氧气，收集装置选择E;加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为: 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑; (3)过碳酸钠和二氧化锰为固体和液体，反应条件为常温，发生装置选B;氧气密度比空气大，且不易溶于水，收集装置选C或E。 4.（2025·湖南三湘大联考·一模）小雅同学想在实验课利用下列仪器来完成高锰酸钾制取氧气以及氧气的性质实验，请回答下列问题： (1)仪器①的名称是_____。 (2)用装置C来收集氧气说明氧气具有_____的物理性质。 (3)用装置D排空气法收集氧气，进气口为_____(填“m”或“n”)端。 (4)做细铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶中留少量水的目的是：_____。 【答案】(1)酒精灯 (2)不易溶于水 (3)m (4)防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底 【详解】(1)由图可知，仪器①的名称是:酒精灯; (2)用装置C，即排水法来收集氧气，说明氧气具有不易溶于水的物理性质； (3)用装置D排空气法收集氧气，氧气的密度比空气略大，进气口为m端; (4)细铁丝在氧气中燃烧放出大量的热，集气瓶中留少量水的目的是:防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底。 5. （2025·湖南长沙长郡集团·一模）实验室用下列装置制取气体，请据图回答下列问题。 (1)仪器①的名称是_________________。 (2)装置B和C相比，B的优点是______________________________(写一点即可)。 (3)若用E收集氧气，则气体应从______(填“a”或“b”)口进入。 (4)实验室制取氧气时，下列因素中，不需要考虑的是______________(填字母)。 A．药品容易获得，能生成氧气 B．所选药品的颜色 C．操作简便易行、安全可靠、节能环保 D．反应条件易于控制，反应速率适中 【答案】(1)长颈漏斗 (2)节约药品 (3)a (4)B 【详解】(1)由实验装置图可知，仪器的名称为长颈漏斗，故填:长颈漏斗。 (2)B中通过小试管液封长颈漏斗下端，相对于C装置，优点是节约药品，故填:节约药品。 (3)若用E装置收集氧气，氧气密度大于空气，气体应长进短出，从a端进入，故填:a。 (4)A、药品容易获得，能生成所要制取的气体需要考虑，不符合题意; B、所要制取气体的颜色无需考虑，符合题意; C、操作简便易行，安全可靠，节能环保需要考虑，不符合题意； D、反应条件易于控制，反应速率适中需要考虑，不符合题意; 故答案为:B。 6. （2025·湖南长沙雅礼集团·模拟预测二）通过化学学习，你已经掌握了实验室制取气体的有关知识，结合图所示装置，回答下列问题： (1)写出下列标号的仪器名称：①_____。 (2)实验室用高锰酸钾制取氧气，在A装置的试管口塞一团棉花的原因是_____。 (3)要收集一瓶氧气用于铁丝的燃烧实验，最好选用的收集装置是_____(填标号)。 (4)F装置具有广泛的用途。若用该装置收集氧气，验满的方法是_____。 【答案】(1)锥形瓶 (2)防止加热时试管内固体粉末进入导管 (3)C (4)将带火星的木条放在b 导管口，若木条复燃，说明氧气已收集满 【详解】(1)根据图像，仪器①是锥形瓶。 (2)实验室用高锰酸钾制取氧气，在 A 装置的试管口塞一团棉花的原因是防止加热时试管内固体粉未进入导管。 (3)铁丝在氧气中燃烧需要纯度较高的氧气，且燃烧时火星四射，生成的高温熔融物溅落易炸裂瓶底，用排水法(C装置)收集氧气，纯度较高，且可在集气瓶中预留少量水，起到隔热作用，防止集气瓶炸裂，所以最好选用C装置收集氧气用于铁丝燃烧实验。 (4)氧气具有助燃性，可使带火星的木条复燃，通常使用带火星的木条验满氧气。氧气密度比空气大，用F装置收集氧气时，应从a导管口通入，空气从b导管口排出。所以验满时，将带火星的木条放在b导管口，若木条复燃，证明氧气已收集满。 7. （2025·湖南长沙长郡湘府中学·一模）如图所示，是实验室中常见的气体制备和收集装置，请回答下列问题： (1)a的名称是_________。 (2)用过氧化氢溶液制取氧气，小双同学认为B装置和C装置都可以，如果要得到平稳的氧气流，你认为应该选_________装置，小语同学想用E装置代替D装置收集干燥的氧气，气体应该从_________（填“c”或“d）端进入。 (3)用F装置收集的氧气不纯的可能原因是_________（写一条即可）。 【答案】(1)酒精灯 (2)C c (3)开始集气瓶中未装满水或未等气泡连续均匀冒出就开始收集 【详解】(1)由图可知，a的名称是:酒精灯; (2)用过氧化氢溶液制取氧气，属于固液不加热反应，为了得到平稳的氧气流，应选择C装置作为发生装置，C装置可通过注射器控制液体的滴加速率，从而控制反应速率;用E装置代替D装置收集干燥的氧气，氧气的密度比空气略大，应从c端通入; (3)用F装置收集的氧气不纯的可能原因是:开始集气瓶中未装满水，未将集气瓶内空气排尽，也可能是未等气泡连续均匀冒出就开始收集因为一开始排出的是装置内的空气。 8. （2025·湖南五市十校联考·一模）实验中，我们经常会根据反应物的状态和反应条件来选择不同的装置制取并收集气体。请同学们根据下列图示回答问题： (1)图中仪器①的名称是_______。 (2)实验室可以用C装置作为制取氢气的发生装置，该装置较之于B装置，优点是___________________。 (3)实验室一般用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，常利用装有Ca(OH)2溶液的G装置来检验该气体，检验该气体时应从_______（选填“a”或“b”）端通入。检验二氧化碳的化学方程式为：________________。 【答案】(1)试管 (2)可以控制反应的发生和停止 (3)a Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O 【详解】(1)根据图像，仪器①是试管。 (2)C装置有多孔隔板，关闭活塞时，气体无法排出，试管内压强增大，将液体压回长颈漏斗，使固体和液体分离，反应停止;打开活塞，气体排出，试管内压强减小，液体流下与固体接触，反应发生。而B装置无法实现这种固液分离来控制反应启停，所以用C 装置作为制取氢气的发生装置的优点是可以控制反应的发生和停止。 (3)用 G装置检验二氧化碳，为使二氧化碳与氢氧化钙溶液充分接触反应，应该长进短出，所以应从a端通入;二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。 9.（2025·湖南长沙长郡集团·模拟预测三）某化学小组同学用下列提供的仪器，在实验室制取氧气。请帮助他们完成下列问题。 (1)若需用高锰酸钾制取一瓶干燥的氧气，缺少的仪器除了铁架台（带铁夹），还有________。 (2)若需用10%的过氧化氢溶液制取大量的氧气，且能随时添加液体试剂，需要的仪器组合为________（填字母），还需要补充的试剂为________。 (3)验证收集到的气体为氧气的方法是________。 【答案】(1)酒精灯 (2)ADEF 二氧化锰 (3)将带火星的木条伸入集气瓶中，观察到木条复燃，说明该气体为氧气 【详解】(1)用高锰酸钾制取氧气需要加热，因此缺少的仪器除了铁架台(带铁夹)，还有酒精灯; (2)用过氧化氢溶液制取氧气的原理是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，该反应中反应物为固体和液体，反应条件为常温，应选择固液常温型发生装置，氧气密度比空气略大、不易溶于水且不与水反应，可采用向上排空气法或排水法收集，因此若需用10%的过氧化氢溶液制取大量的氧气，且能随时添加液体试剂，需要的仪器组合为ADEF;还需要补充的试剂为二氧化锰; (3)氧气具有助燃性，则验证收集到的气体为氧气的方法是:将带火星的木条伸入集气瓶中，观察到木条复燃，说明该气体为氧气。 10.（2025·湖南长沙长郡集团·一模） 以下是常见的实验室制取气体装置，根据给出的装置回答下列问题。 (1)写出仪器a的名称：_____。 (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，与装置B相比，选用装置C的优点是_____。 (3)小麓同学认为装置G也可以用来收集氧气，如果用该装置收集氧气，检验收集满的方法是_____。 (4)实验室可以用加热无水醋酸钠固体和氢氧化钠固体的方法来制取甲烷，甲烷通常情况下是一种无色、无味的气体，密度比空气小，难溶于水，请从以上装置中选择在实验室制取较纯净甲烷的发生装置和收集装置的组合：_____(填字母)。 【答案】(1)锥形瓶 (2)能控制反应速率 (3)将带火星的木条放在②端管口，若木条复燃，则氧气已集满 (4)AF 【详解】(1)由图可知，仪器a的名称为锥形瓶。 (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，与装置B相比，选用装置C的优点是能通过分液漏斗控制滴加液体的速率，从而控制反应速率。 (3)小麓同学认为装置G也可以用来收集氧气，如果用该装置收集氧气，由于氧气的密度比空气大，从①端通入，将空气从②端排出，氧气具有助燃性，检验收集满的方法是将带火星的木条放在②端管口，若木条复燃，则已集满。 (4)实验室可以用加热无水醋酸钠固体和氢氧化钠固体的方法来制取甲烷，需要固固加热型发生装置，甲烷通常情况下是一种无色、无味的气体，密度比空气小，难溶于水，用排水法收集的甲烷较纯净，所以在实验室制取较纯净甲烷的发生装置和收集装置的组合:AF。 11.（2025·湖南·模拟） 气体的实验室制备是学生必备的实验技能，以下是实验室用于制取气体的部分装置，回答下列问题 (1)仪器①的名称为___________。 (2)用过氧化氢溶液和二氧化锰制取比较纯净的氧气，应选用的发生装置和收集装置是_______(字母)，反应的化学方程式为___________。 (3)若使用装置C收集氧气，气体从导管口___________(填“a”或“b”)处通入。 【答案】(1)分液漏斗 (2)BD 2H2O2 MnO2 H2O+O2↑ (3)a 【详解】(1)仪器①的名称为分液漏斗; (2)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，选用固液常温型发生装置，故选B装置作为发生装置，氧气不易溶于水，选用排水集气法可收集到较纯净的氧气，选D装置作为收集装置，故选择BD装置作为发生和收集装置;该反应的化学方程式为: 2H2O2 MnO2 H2O+O2↑; (3)氧气的密度比空气大，若使用装置C收集氧气，气体从导管口a处通入。 12.（2025·湖南湘西凤凰·一模） 实验中，可以根据反应物的状态和反应类型选择相同的装置制取不同气体，根据下列图示回答问题： (1)图中①的名称是________． (2)写出实验室用稀盐酸和大理石制取二氧化碳的化学方程式：________． (3)实验室中，利用以上装置既可以收集O2，又可以收集CO2的是________（A-F填空）。 【答案】(1)酒精灯 (2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ (3)D 【详解】(1)由图可知，图中①的名称是酒精灯，故填:酒精灯;(2)大理石(主要成分碳酸钙)和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl = CaCl2+H2O+CO2↑，故填: CaCO3+2HCl = CaCl2+H2O+CO2↑; (3)氧气的密度比空气大，不易溶于水，可采用向上排空气法或排水法收集，二氧化碳密度比空气大，能溶于水，只能采用向上排空气法因此既可以收集O2，又可以收集CO2的装置只能选用向上排空气法，即装置D，故填:D。 13.（2025·湖南娄底涟源·一模）Ⅰ． 以下是氧气的实验室制取和性质实验。 (1)仪器a的名称是___________。 (2)A中制取氧气的化学方程式为___________。 (3)用装置B来收集氧气， 进气口为___________(填“m”或“n”)。 Ⅱ．劳动是一切财富和幸福的源泉。某校化学兴趣小组的同学利用课余时间参加了下列劳动实践活动。 (4)清洗试管：如果试管内壁附有不易洗掉的物质，要用试管刷刷洗，洗净的试管应___________(填“正”或“倒”)放在试管架上或放在指定的地方。 (5)打扫并清洗地板：当大理石(主要成分为 CaCO3)地板上有污渍时，不宜用洁厕液(主要成分为盐酸)清洗的原因是___________(用化学方程式表示)。 【答案】(1)试管 (2) 2KMnO4K2MnO4+MnO2+ O2↑ (3)m (4)倒 (5) CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 【详解】(1)由图可知，仪器a的名称是试管，故填:试管; (2)A装置适用于固体加热反应制取氧气，且试管口有一团棉花，故适用于高锰酸钾加热制取氧气，即高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+ O2↑，故填:2KMnO4K2MnO4+MnO2+ O2↑; (3)氧气的密度比空气大，先在集气瓶下方聚集，若用装置B来收集氧气，气体应从m端进入，故填:m; (4)清洗试管时，如果试管内壁附有不易洗掉的物质，要用试管刷刷洗，洗净的试管应倒放在试管架上或放在指定的地方，故填:倒; (5)当大理石(主要成分为CaCO3)地板上有污渍时，不宜用洁厕液(主要成分为盐酸)清洗的原因是碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，故填: CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。 14.（2025·湖南湘潭·一模）某学习小组开展跨学科实践活动，设计并制作一个简易供氧器，请回答以下问题： 任务一：回顾实验室氧气的制取与收集 (1)装置中仪器a的名称是____________。 (2)实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶较纯净的氧气应选择的装置是________（填字母序号，从A-E中选择）。 任务二：制作简易供氧器 小湘同学利用过氧化氢分解产生氧气的原理，自制了一个简易供氧器如图所示。 (3)利用可以抽拉的金属丝，可实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离，这样设计的优点是______。 (4)若想利用加湿仓中的水观察氧气的生成速率，大家认为加湿仓中的设计仍有不足，需调整其中的导管连接。请在图中合理补充导管的长度______。 【答案】(1)长颈漏斗 (2)AE (3)可以控制反应的发生与停止(合理即可) (4) (a管要延伸至液面以下) 【详解】(1)仪器a的名称是长颈漏斗; (2)实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶较纯净的氧气，该反应为固体加热型，发生装置可选择A，排水法收集的气体较排空气法纯净，氧气不易溶于水，收集装置可选择E，故应选择的装置组合为AE; (3)利用可以上下抽拉的金属丝，可实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离，固液接触，反应开始，固液分离，反应停止，则这样设计的优点是可以控制反应的发生与停止; (4)氧气不易溶于水，若想利用加湿仓中的水观察氧气的生成速率，则反应仓生成的氧气要通入加湿仓的水中即a管要延伸至液面以下，可通过产生气泡的快慢判断氧气的生成速率，则图示为 金属综合题型二 1. （2025·湖南娄底多校联考·一模）化学是一门以实验为基础的科学。某化学兴趣小组做铁与硫酸铜溶液反应实验时，观察到把铁丝插入盛有硫酸铜溶液的试管中，铁丝表面先有少量气泡产生，然后铁丝表面才有红色物质生成。这一现象激发了同学们的探究欲，请同他们一起进行探究： 【提出问题】产生的气体是什么呢？ 【作出猜想】猜想一：O2；猜想二：SO2；猜想三：H2；猜想四：N2 【交流讨论】 (1)同学们经过讨论，一致认为猜想四不正确，依据是___________。 【查阅资料】 ⅰ．SO2具有刺激性气味，易溶于水。 ⅱ．SO2能与NaOH溶液发生反应生成Na2SO3和水。 【实验探究】 (2)同学们收集气体，并分别对各自的猜想进行验证。 实验操作 实验现象 实验结论 实验1：将带火星的木条伸入收集到的气体中 ___________ 猜想一不正确 实验2：将产生的气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶中，称量质量 通气前后洗气瓶的质量不变 猜想___________ 实验3：将产生的气体用尖嘴玻璃管导出后点燃，并用干燥的烧杯罩在火焰的上方 气体燃烧，产生淡蓝色火焰，烧杯内壁有水雾 猜想三正确 (3)写出SO2与NaOH溶液反应的化学方程式：___________。 【反思交流】 (4)同学们认为实验1和实验3的实验方案都存在安全隐患，理由是___________。 (5)实验结束后，老师认为可通过更为简便的方法验证猜想二，你认为更为简便的方法是___________。 【答案】(1)反应物元素中没有氮元素，则生成物中也不含氮元素 (2)木条不复燃(合理即可) 二 不正确 (3)SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O (4)氢气具有可燃性，不纯的氢气在点燃时容易发生爆炸(合理即可) (5)闻气味，若有刺激性气味，证明是二氧化硫 【详解】(1)根据质量守恒定律可知，反应物元素中没有氮元素，则生成物中也不含氮元素，故猜想四不正确，依据是反应物元素中没有氮元素，则生成物中也不含氮元素; (2)实验1:将带火星的木条伸入到收集的气体中，木条不复燃，说明不是氧气; 实验2:将产生的气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶中，因为二氧化硫和氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠和水，若有二氧化硫，则反应后溶液质量会增大;通气前后洗气瓶的质量不变，说明不是二氧化硫，故猜想二不正确; (3)二氧化硫和氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠和水，反应的化学方程式为: SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O; (4)氢气具有可燃性，不纯的氢气在点燃时容易发生爆炸，则实验1和实验3的实验方案都存在安全隐患; (5)因为SO2具有刺激性气味，可通过闻气味方式鉴别。 2．（2025·湖南岳阳第二中学·一模）兴趣小组利用某种脱氧剂开展项目式探究。 I．成分初探： (1)完成下表内容。 实验步骤 实验现象 结论与解释 ①取样，用磁铁吸引 样品中有黑色固体被吸引 脱氧剂中含有铁单质。发生的化学反应方程式：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ ②取被磁铁吸出的固体于试管中，加入适量稀盐酸 固体逐渐减少，_______，溶液变成浅绿色 ③取被磁铁吸出的固体于试管中，加入硫酸铜溶液 固体表面出现红色固体 发生的化学反应方程式：_______。 Ⅱ．原理揭秘： 【查阅资料】食品脱氧剂主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠。 室温下，利用5g铁粉和10滴水，改变活性炭和氯化钠的用量（见下表），用氧气传感器测定密闭容器中氧气含量变化，实验结果如图1、图2所示。 实验编号 铁粉/g 活性炭/g 氯化钠/g ① 5 0 1 ② 5 0.75 0 ③ 5 0.75 1 ④ 5 1.5 1 ⑤ 5 a 2 (2)实验②、③、⑤的目的是探究氯化钠的用量对脱氧速率的影响，则a=_______。 (3)实验①、③、④的目的是_______。 (4)结合表中数据及图1、图2所示信息，可以得出的结论是：相同条件下，活性炭、氯化钠用量越_______（填“多”或“少”），脱氧速率越快。 Ⅲ．效果检验： (5)利用一个软塑料瓶设计如图所示实验，若观察到_______现象，说明该脱氧剂有脱氧效果。 【答案】(1)有气泡产生 Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 (2)0.75 (3)探究活性炭用量对脱氧速率的影响 (4)多 (5)软塑料瓶变瘪 【详解】(1)铁具有磁性，能被磁铁吸引，则①中被磁铁吸出的固体为铁，铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，则步骤②实验现象为固体逐渐减少，有气泡产生，溶液变成浅绿色; 步骤③铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，化学方程式为Fe+CuSO4=Cu+FeSO4; (2)实验②③⑤的目的是探究氯化钠的用量对脱氧速率的影响，说明实验②③⑤中变量为氯化钠的用量，其他条件相同，则a=0.75； (3)实验①③④中铁粉、氯化钠的用量相同，活性炭的用量不同，则实验①③④的目的是探究活性炭用量对脱氧速率的影响; (4)结合表中数据及图1、图2所示信息，可以得出的结论是:相同条件下，活性炭、氯化钠用量越多，脱氧速率越快； (5)脱氧剂与氧气反应，使得软塑料瓶中气体减少，压强减小，因此观察到软塑料瓶变瘪，说明该脱氧剂有脱氧效果。 3. （2025·湖南·模拟）某校化学兴趣小组的同学用下列实验对单质铜的性质进行探究。 (1)实验1：将纯铜片和黄铜(铜锌合金)片互相刻画，纯铜片上留下明显的划痕。该实验说明黄铜具有比纯铜更___________(填“大”或“小”)的硬度。 (2)实验2：试管中无明显现象的原因是___________。 (3)实验3：可观察到试管中的实验现象是___________；请写出反应的化学方程式：___________。 (4)将一小块铜片放在酒精灯火焰上加热片刻，铜片表面变黑。 【猜想】 猜想1：铜片加热变黑，是因为酒精灯火焰的黑烟附着在铜片上。 猜想2：铜片加热变黑，是因为铜片与氧气发生了化学反应。 【实验】 实验①：用洁净的干布擦一擦铜片上的黑色物质，黑色物质不易被擦去；将铜片放入试管中，用酒精灯对试管加热片刻，铜片也变黑。 实验②：将铜片放入试管中并塞上橡胶塞，再用酒精灯对试管加热直至铜片变黑。再将酒精灯移至铜片的另一端加热片刻，铜片不再变黑。 【解释与结论】 上述实验证实，猜想___________是正确的。 【拓展与迁移】 如果用真空泵抽去装有铜片的试管内的空气，或用氮气充满装有铜片的试管，然后加热，铜片___________(“会”或“不会”)变黑。 【答案】(1)大 (2)铜在金属活动性顺序里位于氢之后，不能与稀盐酸反应(合理即可) (3)铜片上附着黑色(银白色也给分)固体，溶液由无色慢慢变成蓝色 2AgNO3+Cu=Cu(NO3)2+2Ag (4) 2 不会 【详解】(1)合金的硬度大于其组成的金属，则黄铜的硬度比纯铜更大。 (2)由于铜的金属活动性比氢小，不能与稀盐酸反应生成氢气，所以试管中无明显现象。 (3)铜和硝酸银(溶液无色)反应产生硝酸铜(溶液蓝色)和银，现象:溶液由无色慢慢变为蓝色，并有银色金属析出;反应方程式: 2AgNO3+Cu=Cu(NO3)2+2Ag； (4)加热铜片后黑色物质不易擦掉，且在无充分氧气时不再变黑，说明实际形成的是氧化铜，则猜想2是正确的。在真空或氮气环境中缺少氧气，铜不会继续氧化变黑。 酸碱盐综合题型三 1.（2025·湖南湘潭第十二中学·一模）碘是人体生长发育必需的微量元素。根据《中国居民膳食指南》中提供的补碘意见，湖南属于缺碘地区，某校化学兴趣小组对加碘食盐中的含碘钾盐产生浓厚兴趣。 甲同学提出问题：加碘食盐中含碘钾盐的成分是什么？ 查阅资料：含碘钾盐可能是碘酸钾KIO3或碘化钾KI中的一种或两种。 作出猜想： (1)猜想一：KI；猜想二：KIO3；猜想三： ___________。 查阅资料： 1. KIO3与KI在酸性条件下能发生反应生成碘I2，淀粉溶液遇I2变蓝色； 2.KI与AgNO3溶液可以反应，生成不溶于水的黄色AgI沉淀，而KIO3与AgNO3溶液混合，无明显现象； 3. I2有毒，不能服用。 (2)小组同学根据资料进行讨论后，认为上述猜想(填一、二或三) ___________不正确。 实验验证：为验证其它猜想，小组同学设计了如下实验，请填写表格中空白处。 (3) 实验 实验操作 实验现象 实验结论 实验一 取少量加碘食盐于试管中，加水溶解，再向试管中滴加AgNO3溶液 无明显现象 猜想___________不成立 实验二 另取少量加碘食盐于试管中，加水溶解，先向试管中滴加稀硫酸酸化的KI溶液，再滴入___________ 溶液由无色变成蓝色 猜想二成立 实验结论：根据上述实验推理，加碘食盐中的含碘钾盐是 Ⅰ．乙同学提出疑惑：为什么做菜在起锅时，才加入碘盐呢？ 查阅资料：碘酸钾受热易分解产生碘化钾和氧气。 Ⅱ．丙同学质疑：KI中也含有碘元素，为什么KIO3分解成KI后就会降低碘效？ 查阅资料：KI是白色固体，在空气中与O2、CO2、H2O中的两种或三种物质反应生成单质I2而泛黄变质。光照会加速它的变质，不利于人体吸收。 实验探究： (4)研究小组开展以下实验，探究KI在空气中变质的条件。请将结论补充完整。 实验操作 现象 结论 如图所示，在燃烧匙中加入KI固体，然后分别放置在①②③号试管中，数日后观察现象。 ___________ KI固体在空气中与O2、CO2、H2O共同作用而变质导致碘效降低。 交流反思： 讨论后大家认为以上实验方案有所欠缺，无法验证是否与CO2有关。 (5)甲同学另取一支试管做了补充实验，该密封的试管中除加入KI固体外，还有___________(填化学式)，数日后观察无明显现象，证明以上结论正确。 【答案】(1)KIO3与KI的混合物 (2)三 (3)淀粉溶液 (4)①②中无明显现象，③中固体泛黄 (5)O2、H2O 【详解】(1)含碘钾盐可能是碘酸钾(KIO3)或碘化钾(KI)中的一种或两种，所以猜想三为KI和KIO3混合物; (2)资料中提到I2有毒，不能服用;若加碘食盐中含碘钾盐为KI、KIO3，KIO3与KI在酸性条件下能发生反应生成碘(I2)，猜想三不正确; (3)实验一:KI与AgNO3溶液可以反应，生成不溶于水的黄色AgI沉淀，而KIO3与AgNO3溶液混合，无明显现象。取少量加碘食盐于试管中，加水溶解，再向试管中滴加AgNO3溶液，无明显现象，说明加碘食盐中不含KI，所以猜想一不成立;实验二:KIO3与KI在酸性条件下能发生反应生成碘(I2)，淀粉溶液遇I2变蓝色;另取少量加碘食盐于试管中，加水溶解，先向试管中滴加稀硫酸酸化的KI溶液，再滴入淀粉溶液，溶液由无色变成蓝色，说明有I2生成，从而证明加碘食盐中有KIO3，猜想二成立; (4)实验探究:因为KI是白色固体，在空气中与O2、CO2、H2O中的三种物质反应生成单质碘而泛黄变质，分析①②③试管中的试剂可知实验现象:①②号试管中固体无明显变化，③中固体泛黄; (5)因为本实验目的是探究KI在空气中与O2、CO2、H2O中的两种或三种物质反应生成单质碘而泛黄变质的因素，分析①②③试管可知，①是KI与O2、CO2作用，②是KI与CO2、H2O作用，③是K1与O2、CO2、H2O作用，所以缺少的实验是KI与氧气和水(O2、H2O)作用。 2.（2025·湖南永州李达中学·一模）菠菜营养丰富。民间流传：菠菜豆腐同食，易得结石。某学校化学兴趣小组拟通过实验探究：菠菜是否含有草酸？草酸又有哪些性质？菠菜为什么不能与豆腐同食？ 【查阅资料】 ①菠菜含有草酸(H2C2O4​)， 豆腐中含有丰富的钙盐。 ②草酸晶体(H2C2O4·2H2O)的部分物理性质及化学性质如下表； 熔点 沸点 热稳定性 与碱反应 101~102°C 150~160°C 易升华 100.1°C 分解出水，175°C 分解CO2​、CO、H2O  与Ca(OH)2​反应产生白色沉淀草酸钙(CaC2O4​)  ③人体结石中含有草酸钙。 ④醋酸不与草酸钙反应，但能与碳酸钙反应生成可溶性盐等。 【探究一】验证菠菜中是否含有草酸 (1)用榨汁机将菠菜榨汁，加适量温水溶解，用活性炭吸附后过滤，得到无色菠菜汁；取少量无色菠菜汁于试管中，滴加紫色石蕊溶液，溶液变红，说明无色菠菜汁呈______性。另取一份无色菠菜汁于试管中，滴加足量Ca(OH)2溶液，看到产生白色沉淀，然后再向其中加入足量醋酸，充分振荡，观察现象______。 【讨论分析】 (2)在加入足量醋酸后，发现仍有白色不溶性物质存在，由此证明菠菜中含有草酸。因此，你认为“菠菜豆腐不能同食”的原因可能是： ______。 【探究二】验证草酸晶体受热分解产生的气体 (3)A 处应选择装置______(填 “I” 或 “II”)， 装置B的作用是______。 (4)实验过程中观察到装置 C 中的石灰水变浑浊，说明草酸晶体分解生成了二氧化碳；观察到______的现象，说明草酸晶体分解生成了一氧化碳。 (5)为使实验更加安全，结论更加严密，你认为以上装置还需要进行改进的地方有______。 【答案】(1)酸 仍存在白色沉淀 (2)菠菜含有的草酸与豆腐中的钙盐会反应生成草酸钙，使人患结石 (3)Ⅱ 使草酸蒸汽凝华，防止草酸进入C装置与石灰水反应，干扰二氧化碳的检验 (4)D中黑色固体逐渐变红，E中澄清石灰水变浑浊 (5)用气球收集尾气(合理即可) 【详解】(1)紫色石蕊溶液遇酸性溶液变红，取少量无色菠菜汁于试管中，滴加紫色石蕊溶液，溶波变红，说明无色菠菜汁呈酸性; 草酸与Ca(OH)2反应产生白色沉淀草酸钙(CaC2O4)，醋酸不与草酸钙反应，但能与碳酸钙反应生成可溶性盐等，另取一份无色菠菜汁于试管中，滴加足量Ca(OH)2溶液，看到产生白色沉淀，然后再向其中加入足量醋酸，充分振荡，观察现象仍存在沉淀，说明沉淀中存在草酸钙，从而说明菠菜中含有草酸; (2)菠菜含有草酸，豆腐中含有丰富的钙盐，草酸与钙盐反应产生白色沉淀草酸钙(CaC2O4) “菠菜豆腐不能同食”的原因可能是:菠菜含有的草酸与豆腐中的钙盐会反应生成草酸钙，使人患结石; (3)草酸晶体熔点为101-102℃，沸点150-160℃，易升华，加热过程中，草酸晶体熔点较低，加热到101-102℃便开始熔化，若试管口朝下，实验中会出现熔融的草酸流进导管而影响后续实验，加热它时试管口应朝上，A 处应选择装置Ⅱ； 装置 B 中盛放的是冰水混合物，由于草酸150-160℃易升华，装置B的作用是冷凝草酸蒸汽，防止草酸进入C 装置与石灰水反应，干扰二氧化碳的检验; (4)一氧化碳具有还原性，能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。所以观察到装置 D 中黑色固体变红，装置E中石灰水变浑浊的现象，说明草酸晶体分解生成了一氧化碳; (5)一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染空气，所以为使实验更加安全，结论更加严密，以上装置还需要进行改进的地方有在装置E的出气口处点燃尾气或用气球收集尾气。 3. （2025·湖南长沙长郡集团·模拟预测）酸在工业、医药等领域的应用特别广泛，其中最常见的就是盐酸和硫酸。化学兴趣小组对酸的相关性质展开了如下项目式探究。 【任务一】初识盐酸和硫酸 (1)某瓶酸溶液由于标签被腐蚀，无法看清药品名称和化学式。根据残留的部分信息可以判断出该酸为______(写出化学式)。 【任务二】构建酸的共性 某化学兴趣小组的同学通过探究，利用左手构建了酸的性质知识网络。但在探究中对于出现的一些现象无法解释，请同学们帮忙解释： (2)小组同学用紫茄子皮自制了酸碱指示剂，滴加至盐酸和硫酸中都能变成桃红色的本质原因是溶液中都含有______(写出离子符号)。 (3)分别将大小相同的金属铝、锌、铁放入等体积、等浓度的稀硫酸溶液中，观察实验现象，结果发现铝表面开始时并没有气泡产生。铝和稀硫酸反应为什么刚开始没有气泡产生?______(用文字解释)。 【任务三】再探盐酸和硫酸 盐酸和硫酸中酸根离子不同，与其他物质反应，也可体现酸的个性。 【进行实验]小组同学对这个问题进行了如下探究：用滴定管分别向Ba(OH)2溶液中匀速滴加稀盐酸和稀硫酸，观察现象并绘制出电导率随时间变化的曲线。 【查阅资料】I.电导率传感器可通过电脑软件记录溶液中导电情况； II.电导率与溶液中离子浓度有关。 【分析与结论】 (4)向Ba(OH)2溶液中匀速滴加稀盐酸，并绘制出曲线1，其中曲线1M点处烧杯中溶液的溶质是______(写化学式)。曲线2表示的是向Ba(OH)2溶液中匀速滴加稀硫酸时溶液的电导率变化情况，该反应的微观本质如图所示，图中①处的化学式为______。 (5)根据该实验，下列所得结论正确的是______(填字母)。 A．溶液中离子浓度越大，电导率越大 B．N点和Q点是中和反应的终点 C．随着酸的不断增加，电导率最终趋近于稳定值 D．往Ba(OH)2溶液中滴加盐酸和硫酸溶液时现象相同 【答案】(1)HCl (2)H+ (3)铝表面有一层致密的氧化铝薄膜，阻止了铝与酸的反应 (4)Ba(OH)2、BaCl2 BaSO4 (5)ABC 【详解】(1)根据残留的部分标签信息中的有刺激性气味、分子量:36.46，可以判断出该酸为盐酸，故填:HCl。(2)盐酸在水溶液中解离出氢离子和氯离子，硫酸在水溶液中解离出氢离子和硫酸根离子。盐酸、硫酸等酸都能使指示剂变色的本质原因是溶液中都含有H+，故填:H+； (3)铝表面有一层致密的氧化铝薄膜，阻止了铝与酸的反应，故一开始没有气泡产生，故填:铝表面有一层致密的氧化铝薄膜，阻止了铝与酸的反应。 (4)向氢氧化钡溶液中匀速滴加稀盐酸，氢氧化钡和盐酸反应生成氧化钡和水，在一开反应是溶液中离子数目不减少但是随着稀盐酸的加入和反应生成水，溶液质量增大，溶液的中自由运动的离子浓度减小;当盐酸和氢氧化钡恰好完全反应，溶液的中自由运动的离子浓度最小，当盐酸过量，溶液中的离子数目增加，溶液的中自由运动的离子浓度有所变大;故其中曲线1点M处盐酸不足，氢氧化钡没有反应完，其中曲线1点M处烧杯中溶液溶质有:氢氧化钡和氯化钡，曲线2表示的是向Ba(OH)2溶液中匀速滴加稀硫酸时溶液的电导率变化情况，该反应生成硫酸钡和水的微观本质如图所示，化学方程式:H2SO4+Ba(OH)2=2H2O+BaSO4↓，水分子和硫酸钡分子个数比2:1，故①为硫酸钡，故填: Ba(OH)2、BaCl2；BaSO4。 (5)A、由曲线1和曲线2对比可知:氢氧化钡和盐酸反应生成氯化钡和水，氯化钡可溶于水，不是沉淀。氢氧化钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水。当氢氧化钡恰好与稀盐酸反应时，溶液中有钡离子和氯离子。当氢氧化钡恰好与稀硫酸反应时，溶液中没有自由运动的离子。故溶液离子浓度越大，电导率越强，故A正确; B、向氢氧化钡溶液中匀速滴加稀盐酸，氢氧化钡和盐酸反应生成氯化钡和水，在一开始反应时溶液中离子数目不减少，但是随着稀盐酸的加入和反应生成水，溶液质量增大，溶液的中自由运动的离子浓度减小。当盐酸和氢氧化钡恰好完全反应，溶液的中自由运动的离子浓度最小，当盐酸过量，溶液中的离子数目增加，溶液中自由运动的离子浓度有所变大。向氢氧化钡溶液中匀速滴加稀硫酸，氢氧化钡和硫酸反应生成硫酸钡和水，在一开始反应是溶液中离子数目一直减少，但是随着稀硫酸的加入和反应生成水，溶液的质量增大，溶液的中自由运动的离子浓度减小。当硫酸和氢氧化钡恰好完全反应，溶液的中自由运动的离子浓度最小，当硫酸过量，溶液中的离子数目增加，溶液中自由运动的离子浓度有所变大。故N点和Q点是中和反应的结束点，故B正确; C、随着酸的不断增加，溶液中的离子浓度慢慢与酸的浓度接近，电导率最终趋近于稳定值，故C正确; D、往氢氧化钡溶液中滴加盐酸和硫酸溶液时现象不相同，氢氧化钡和盐酸反应生成氯化钡和水，氯化钡可溶于水，不是沉淀;氢氧化钡和硫酸反应生成硫酸钡白色沉淀和水，故D不正确。 故选:ABC。 4.（2025·湖南湘潭·一模）学习了常见的酸、碱和盐的性质后，某化学兴趣小组的同学在老师引导下围绕“酸碱中和反应”开展了一次实验探究活动，请你一起参与探究。 任务一：探究中和反应的原理 【实验探究1】 (1)在盛有10mL稀氢氧化钠溶液的烧杯中，滴入几滴酚酞溶液。再用滴管向其中慢慢滴入稀盐酸，并不断搅拌。通过指示剂颜色的变化可说明它们之间发生了反应。写出该反应的化学方程式______。 任务二：探究中和反应的热量变化 【实验探究2】 (2)小张同学将盛有氢氧化钠固体的燃烧匙伸入到溶质质量分数为20%的稀盐酸中，如图1所示，此时观察到U形管内的现象为______，由此小张得出“氢氧化钠与盐酸反应放热”的结论。 小组同学经过讨论后，发现小张的实验设计不够严谨，提出可以借助温度传感器增加以下对比实验，方可得出上述结论： ①取ag氢氧化钠固体与10mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化为t1； ②取ag氢氧化钠固体与10mL20%的稀盐酸混合，测量溶液温度的变化为t2。 ③对比t1和t2的大小。 【分析讨论】 (3)设计对比实验是为了排除放出的热量是因为______的干扰。 任务三：探究中和反应中溶液pH的变化。 【实验探究3】在三份相同体积、相同浓度的氢氧化钠溶液中，分别以相同的速度同时滴加三种不同浓度的盐酸，小组同学用pH传感器测得溶液的pH随时间变化的曲线如图2。 【分析讨论】 (4)分析图2中a、b、c三种酸溶液滴入碱溶液的pH曲线变化图，所用盐酸的浓度由大到小的顺序为______。 (5)实验过程中，小谭同学取了反应后A、B、C三处的溶液于三个烧杯中，却忘了做标记，请你设计实验方案（不再用测定pH的方法），探究三种样品分别属于哪处溶液。 【进行实验】 ①分别各取少量样品于三支试管中，加入酚酞溶液，观察到其中一支试管内出现______的现象。结论：该样品是A处溶液。 ②为了进一步判断余下两支试管中溶液是B处还是C处，可以选择______（填字母序号）达到实验目的。 a．石蕊溶液       b．铁或锌       c．碳酸氢钠固体       d．硫酸铜溶液 【实验反思】通过以上探究，同学们认识到科学实验探究需要培养严谨的思维。 【答案】(1)HCl+NaOH=NaCl+H2O (2)红墨水液面左低右高 (3)氢氧化钠固体溶于水 (4)a>b>c (5)溶液变红 abc 【详解】(1)氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水，化学方程式为HCl+NaOH=NaCl+H2O; (2)氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水，该反应放出热量，温度升高，使得集气瓶内压强增大，故观察到U形管内的现象为红墨水液面左低右高; (3)设计对比实验是为了排除放出的热量是因为氢氧化钠固体溶于水的干扰; (4)盐酸浓度越大，反应越快，则由图2可知，所用盐酸的浓度由大到小的顺序为:a>b>c; (5)①由图2可知，A处溶液对应pH大于7，显碱性，说明氢氧化钠部分反应，则此时溶液中溶质为氯化钠和氢氧化钠；B处溶液对应pH等于7，显中性，说明氢氧化钠与盐酸恰好完全反应，则此时溶液中溶质为氯化钠；C处溶液对应pH小于7，显酸性，说明稀盐酸过量，则此时溶液中溶质为氯化钠和盐酸；酚酞溶液遇碱变红，遇酸性或中性溶液不变色，则分别各取少量样品于三支试管中，加入酚酞溶液，观察到其中一支试管内出现溶液变红的现象，说明该样品是A处溶液； ②由上述分析可知，B处溶液显中性，溶质为氯化钠;C处溶液显酸性，溶质为氯化钠和盐酸; a、石蕊溶液遇酸变红，遇中性溶液不变色，则分别各取少量样品于两支试管中，加入石蕊溶液，溶液变红的是C处溶液不变色的是B处溶液，能达到实验目的，符合题意; b、铁、锌均能与盐酸反应生成氢气，铁、锌与氯化钠不反应，则分别各取少量样品于两支试管中，加入铁或锌，有气泡生成的是C处溶液，无明显现象的是B处溶液，能达到实验目的，符合题意; c、碳酸氢钠能与盐酸反应生成二氧化碳气体，碳酸氢钠与氯化钠不反应，则分别各取少量样品于两支试管中，加入碳酸氢钠固体，有气泡生成的是C处溶液，无明显现象的是B处溶液，能达到实验目的，符合题意; d、硫酸铜与盐酸、氯化钠均不反应，则分别各取少量样品于两支试管中，加入硫酸铜溶液，均无明显现象，不能断余下两支试管中溶液是B处还是C处，不能达到实验目的，不符合题意。 故选:abc。 5.（2025·湖南娄底涟源·一模）小明同学家里承包了一块土地，准备种植农产品小红薯。由于担心该地土壤的酸碱性不适合种植小红薯，特邀请学校化学兴趣小组的同学利用所学化学知识对土壤的酸碱性进行项目式探究。 活动一：测定土壤的酸碱性 【实验方案】 (1)取少量土壤样品，加蒸馏水充分搅拌，静置后过滤，过滤后，滤液仍浑浊，产生这一现象可能的原因是_________________________________。 (2)用玻璃棒蘸取少量滤液滴在pH试纸上，等试纸显色后与_____________比较，读出该溶液的pH，进一步确定土壤酸碱性。 【实验记录】同学们分别进行了四次实验测定土壤滤液的酸碱度，实验数据记录如下： 滤液1 滤液2 滤液3 滤液4 测得的pH 5 6 6 5 【实验结论】 (3)该土地的土壤呈_____________性。 活动二： 【调查分析】经调查，该土地之前的承包者为使自己种植的农作物生长茂盛，施用了大量化肥硫酸铵，为进一步验证，设计了如下实验 【设计实验】 (4)完成下列表格 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤①：取“活动一”中的滤液于试管中，滴加硝酸钡溶液，并滴加稀硝酸。 有白色沉淀生成，且沉淀不消失 土壤中含有硫酸根离子 步骤②：另取适量土壤样品，加熟石灰混合研磨 有_______________产生 土壤中含有铵根离子 步骤①中发生反应的化学方程式为______________________________________。 【实验结论】土壤中含有硫酸铵，猜想成立。 【答案】(1)滤纸破损(合理即可) (2)标准比色卡 (3)酸 (4)刺激性气味 Ba(NO3)+(NH4)2SO4=BaSO4↓+2NH4NO3 【详解】(1)过滤操作时要注意“一贴、二低、三靠”的原则，过滤后滤液仍浑浊，可能原因是滤纸破损(会使得液体中的不溶物进入下面的烧杯，从而使得滤液浑浊)、液面高于滤纸边缘(会使部分液体未经过滤纸的过滤直接流下，该操作会使滤液仍然浑浊)或盛接滤液的烧杯不干净等;故填:滤纸破损(合理即可); (2)用玻璃棒蘸取少量滤液滴在pH试纸上，等试纸显色后与标准比色卡比较，读出该溶液的pH，进一步确定土壤酸碱性;故填:标准比色卡; (3)该土地的土壤的pH均<7，呈酸性;故填:酸; (4)步骤②:另取适量土壤样品，加熟石灰混合研磨，硫酸铵与熟石灰反应生成硫酸钙、水和氨气，氨气具有刺激性气味产生，土壤中含有铵根离子;步骤①中发生的反应为:硝酸钡和硫酸铵反应生成硫酸钡沉淀和硝酸铵，化学方程式为Ba(NO3)+(NH4)2SO4=BaSO4↓+2NH4NO3;故填:刺激性气味;Ba(NO3)+(NH4)2SO4=BaSO4↓+2NH4NO3。 6.（2025·湖南永州·一模）教材中CO2与NaOH反应无明显的现象。某化学兴趣小组欲证明“CO2与NaOH发生了化学反应”，进行了以下项目式探究实验(实验装置中夹持仪器、电脑均已略去) 【任务一】小赵同学按图1所示装置进行实验 (1)实验前U型管两端液面相平，将NaOH溶液滴入试管中，待反应后恢复到室温，U型管中的液面是_________(填符号)。 A．左低右高 B．左高右低 C．左右持平 (2)小李认为仅凭U型管中液面高度变化，不足以得出“CO2与NaOH发生了化学反应”的结论，理由是_____。 【任务二】按图2所示装置进行实验探究 为获得充足的证据，该兴趣小组设计了图2所示装置进行实验探究，并利用压强传感器测定实验过程中三颈瓶内压强的变化。 步骤I打开压强传感器，观察到三颈瓶内初始压强为101kPa，将滴有酚酞试液的适量氢氧化钠溶液快速推入瓶内，振荡充分反应。 步骤II待压强不再减小后，再将适量的稀盐酸快速推入瓶内，振荡充分反应。 步骤III待压强不再增大后，将两个注射器活塞先后拉回原位(不进行活塞操作时，活塞不能自主移动)。瓶内压强变化如图3所示。 (3)向瓶内推入适量稀盐酸后，能证明CO2与NaOH已发生了反应的现象是_____________________________，产生此现象的反应的化学方程式是_____________________________________________。 【任务三】分析反思，得出结论 (4)图3中，_____(填序号)段的压强比初始压强低，说明瓶内的水能吸收CO2。 ①CD段          ②DE段        ③MN段 (5)图3中，DE段压强远低于MN段压强，说明_____________________________________________。 【答案】(1)B (2)二氧化碳能溶于水，且可与水反应 (3)有气泡生成Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ (4)③ (5)二氧化碳能与氢氧化钠发生化学反应 【详解】(1)CO2与NaOH发生反应生成碳酸钠和水，使试管内压强减小，待反应后恢复到室温，U型管中的液面是左高右低，故选B; (2)二氧化碳与水可以反应，且能溶于水，所以不能排除水的影响; (3)二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，则瓶内推入适量稀盐酸后，能证明CO2与NaOH已发生了反应的现象是有气泡产生;反应的化学方程式为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑; (4)若二氧化碳不溶于水，则反应结束后装置内的压强应高于A、B点时的压强(气体体积不变，增加推入液体体积)而最终压强略有减小，说明有部分气体溶于水，造成气体体积减小，压强减小，最终MN段的压强比初始压强低，说明瓶内的水能吸收CO2，故答案为:③; (5)由于二氧化碳能与氢氧化钠发生化学反应，造成压强明显减小，所以DE段压强远低于MN段压强。 7.（2025·湖南长沙长郡教育集团·一模）某化工厂每天都会产生含硫酸的废水，如何处理后排放呢？“化学无敌”兴趣小组以此为课题进行项目式学习。 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】 (2)设计思路：证明有新物质生成；证明反应物减少或消失。 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．氯化钡溶液 D．氧化铜粉末 (5)在老师的指导下，该兴趣小组明白了酸碱中和反应会放出热量。小欣同学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。 ①10mL20%的硫酸与10mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化； ②10mL20%的氢氧化钠溶液与10mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化； ③10mL20%的硫酸与10mL20%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_______________________________________________________________。 任务三：中和反应的应用 (6)下列应用与中和反应原理无关的是_________(填字母)。 A．用浓硫酸干燥湿润的氧气 B．服用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多症 C．稀盐酸可以用来除铁锈 D．用氢氧化钠溶液洗涤石油产品中残留的硫酸 【答案】(1)③ (2)由红色变无色 (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、氢氧化钠溶于水放出热量对中和反应的影响 (6)AC 【详解】(1)①稀硫酸和氢氧化铜反应生成硫酸铜沉淀和水，可观察到蓝色固体逐渐溶解，溶液由无色变为蓝色；②稀硫酸和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水，可观察到产生白色沉淀；③氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水，无明显现象；故其中无明显现象的是③； (2)方案一:氢氧化钠溶液显碱性，含有少量无色酚酞溶液的氢氧化钠溶液显碱性，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，溶液由红色变无色，即氢氧化钠被消耗，则说明氢氧化钠溶液与稀硫酸反应; (3)方案二用玻璃棒蘸取混合后的溶液在酒精灯上蒸干，发现有白色固体析出，得出结论:氢氧化钠溶液与稀疏酸反应生成了硫酸钠，小组其他同学认为方案二不严谨，因为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)稀疏酸与氢氧化钠溶液反应生成硫酸钠和水，b点pH=7，即b点溶质是硫酸钠，c点pH<7，硫酸过量，则c点溶质是硫酸钠和硫酸，为了探究c点和b点对应溶液中的溶质成分不同，即探究是否含有硫酸； A、碳酸钠固体与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，加入碳酸钠固体，b点无明显现象，c点可观察到有少量气泡生成，现象不同，可以探究c点和b点对应溶波中的溶质成分不同，所选试剂正确; B、铜片与稀硫酸不反应，c点、b点均无明显现象，无法探究c点和b点对应溶液中的溶质成分不同，所选试剂不正确; C、氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，氯化钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀和氯化氢，c点、b点均会产生白色沉淀，无法探究c点和b点对应溶液中的溶质成分不同，所选试剂不正确; D、稀硫酸与氧化铜粉末反应生成硫酸铜和水，加入氧化铜粉末，b点无明显现象，c点可观察到固体逐渐，溶液由无色变成蓝色，可以探究c点和b点对应溶液中的溶质成分不同，所选试剂正确; 故选:AD; (5)①10mL20%的硫酸与10mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化;②10mL20%的氢氧化钠溶液与10mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化;设计实验①、②做对比，是为了排除硫酸、氢氧化钠溶于水放出热量对中和反应的影响 (6)A、用浓硫酸干燥湿润的氧气，是利用浓硫酸的吸水性，与中和反应无关，错误； B、氢氧化铝用于治疗胃酸过多症，是氢氧化铝和胃液中的盐酸反应生成氯化铝和水，是利用中和反应原理，正确； C、稀盐酸可以用来除铁锈(主要成分是氧化铁)，是稀盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水，是酸与金属氧化物反应，与中和反应无关，错误； D、用氢氧化钠溶液洗涤石油产品中残留的硫酸，是氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，是利用中和反应原理，正确； 故选:AC。 8.（2025·湖南长沙长郡集团·模拟预测三）中和反应在生产、生活中有着重要的应用，如中和废水、治疗胃酸过多等。部分中和反应现象并不明显，某学习小组的同学分别从不同的角度来证明稀盐酸与氢氧化钠溶液混合时发生了中和反应。 【探究一】利用如图1所示的装置进行实验探究。用pH传感器测得烧杯中溶液的pH随滴加液体体积变化的曲线如图2所示。 (1)图1仪器A中溶液的溶质是_______（填化学式）。 (2)能证明稀盐酸和氢氧化钠溶液发生了反应的实验事实是_______。 【探究二】 (3)小组同学将稀盐酸滴入装有固体氢氧化钠的试管中并振荡，试管壁发热，该现象是否能证明稀盐酸和氢氧化钠发生了反应，理由是_______。 【探究三】 (4)向一定量的稀盐酸中滴加少量氢氧化钠溶液后，可以加入_______（填字母）来证明两者发生了反应。 A．酚酞溶液 B．CuSO4溶液 C．稀硫酸 【讨论反思】 (5)小组同学观察到稀盐酸和氢氧化钠溶液混合时有气泡产生，可能的原因是_______。他们经过仔细思考，另取少量该氢氧化钠溶液，滴加_______，发现有白色沉淀产生，证明了他们的分析正确。 【答案】(1)HCl (2)溶液的pH从大于7逐渐减小至等于7以及小于7 (3)固体氢氧化钠溶于水也会放出大量的热 (4)AB (5)该氢氧化钠溶液部分变质生成了碳酸钠氯化钙溶液(合理即可) 【详解】(1)由图2可知，开始时溶液pH>7，显碱性，随着另一溶液的加入，溶液的pH从大于7逐渐减小至等于7，然后小于7说明是将稀盐酸加入氢氧化钠溶液中，则A中的溶液为稀盐酸，溶质为氯化氢，化学式为HCl; (2)氢氧化钠溶液显碱性，pH>7，随着稀盐酸的加入，溶液的pH从大于7逐渐减小至等于7以及小于7，说明氢氧化钠被消耗，能证明稀盐酸和氢氧化钠溶液发生了反应; (3)由于固体氢氧化钠溶于水也会放出大量的热，所以试管壁发烫无法证明稀盐酸和氢氧化钠发生了反应; (4)向一定量的稀盐酸中滴加少量氢氧化钠溶液，可通过验证反应物氢氧化钠的消失来验证二者发生反应; A、加入酚酞溶液后，溶液不变色，说明溶液中不含有氢氧化钠，即可证明氢氧化钠和盐酸发生了反应，正确; B、加入硫酸铜溶液，不产生蓝色沉淀，说明溶液中不含有氢氧化钠，即可证明氢氧化钠和盐酸发生了反应，正确; C、氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，该反应无明显现象，加入稀硫酸，无论是否含有氢氧化钠，均无明显现象，所以无法证明氢氧化钠和盐酸发生反应，错误; 故选AB; (5)小组同学观察到稀盐酸和氢氧化钠溶液混合时有气泡产生，可能的原因是该 NaOH 溶液部分变质生成了碳酸钠(氢氧化钠和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水)，碳酸与盐酸反应生成二氧化碳气体;验证该分析正确，根据碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，可另取少量该氢氧化钠溶液，滴加氯化钙溶液，发现有白色沉淀产生，说明该氢氧化钠溶液变质生成了碳酸钠。 9.（2025·湖南五市十校联考·一模）擂辣椒皮蛋是一道湖南名菜，化学兴趣小组同学想以其中的皮蛋为研究对象开展项目式学习。 【任务一】探究皮蛋的酸碱性 (1)取皮蛋捣碎，加水、浸泡、过滤，得到皮蛋浸出液，将无色酚酞溶液滴加到浸出液中，观察到_______，说明皮蛋呈碱性。 【任务二】制作皮蛋过程 1、选蛋：选取合适的鸭蛋。 2、配料与裹料泥：将买来的皮蛋粉放入容器中，加足量水调制成糊状料泥，将料泥裹满鸭蛋。 3、密封：将料泥包裹的鸭蛋密封在玻璃瓶中存放一段时间，即可制成皮蛋。 【任务三】探究皮蛋呈碱性的原因 兴趣小组的成员一致认为是皮蛋粉里面的某些成分导致皮蛋呈碱性，于是取少量皮蛋粉于烧杯中，加入足量水，充分搅拌后过滤，对滤液的成分进行探究。 【查阅资料】 (2)皮蛋粉：主要成分为Na2CO3、NaCl、CaO、黄土（不参加反应起粘合作用）皮蛋粉加水过程中发生了反应，请写出其中一个化合反应的化学方程式： _______________________________。小组同学讨论后，一致认为，滤液中溶质的成分一定含有NaCl和_______________________。 【提出问题】滤液中还可能含有哪些溶质？ 【作出猜想】 (3)猜想1：还含有Ca(OH)2； 猜想2： _______； 猜想3：还含有Ca(OH)2和Na2CO3； 猜想4：不含其它溶质 有同学认为猜想3一定错误，原因是： _____________________________________（用化学方程表示） 【设计与实验】 (4) 实验操作 实验现象 实验结论 实验1：取少量滤液于试管中，滴加BaCl2溶液 _________________________________ 猜想2正确 【得出结论】小组同学得出结论：猜想2正确。 【答案】(1)溶液变红 (2)CaO+H2O=Ca(OH)2 NaOH (3) 还含有Na2CO3 Na2CO3+Ca(OH)2= 2NaOH +CaCO3↓ (4)有白色沉淀生成 【详解】(1)无色酚酞溶液遇碱性溶液变红色，取皮蛋捣碎，加水、浸泡、过滤，得到皮蛋浸出液，将无色酚酞溶液滴加到浸出液中，观察到溶液变红色，说明皮蛋呈碱性; (2)皮蛋粉:主要成分为Na2CO3、NaCl、CaO、黄土(不参加反应起粘合作用)，皮蛋粉加水过程中氧化钙和水反应生成氢氧化钙，该反应是两种物质生成一种物质，属于化合反应，化学方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2，皮蛋粉加水过程中氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，其中氯化钠易溶于水，则滤液中的成分一定含有NaCl和NaOH，可能含有氢氧化钙或碳酸钠; (3)皮蛋粉加水过程中氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠:猜想1:还含有Ca(OH)2 猜想2:还含有Na2CO3; 猜想3:还含有Ca(OH)2和Na2CO3; 猜想4:不含其它溶质;其中猜想3错误，是因为碳酸钠会与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，二者在溶液中不能共存，化学方程式为Na2CO3+Ca(OH)2= 2NaOH +CaCO3↓; (4)根据结论猜想2正确，即还含有碳酸钠，实验1:可取少量滤液于试管中，滴加氯化钡溶液，碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，可观察到产生白色沉淀。 10.（2025·湖南雅礼集团·模拟预测二）某化学实验小组的同学们在学习了中和反应之后，做了如下实验，请跟他们一起探究。 (1)实验①和③观察到的共同实验现象是________。 【提出问题】实验②没有观察到明显的实验现象，是否发生反应？ 【实验探究】 (2)化学兴趣小组取少量实验后试管②中的溶液，分别加入a、b两支试管中，向b试管中滴入酚酞溶液，观察到酚酞溶液_________(填实验现象)证明了稀盐酸和氢氧化钠溶液一定发生了化学反应，该反应的化学方程式为：___________。 为进一步探究试管②反应后溶液中溶质成分，向试管b中加入下列物质中的_____(填字母)均可证明其成分。 A．Cu             B．Fe(OH)3            C．紫色石蕊溶液 (3)定量研究也是化学研究的重要方法，一同学将200mL稀盐酸平均分成两份，其中一份直接加入到Wg的CaCO3中，充分反应后收集到V1体积的CO2；向另一份中先加一定量的NaOH溶液，充分反应后，也加入到Wg的CaCO3中，反应后收集到V2体积的CO2，如果V1_____V2(填“>”或“<”或“=”)也能说明氢氧化钠溶液和稀盐酸发生了反应。 (4)化学实验小组又利用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图所示： 下列说法不正确的是______。 A．甲溶液为氢氧化钠溶液 B．当甲溶液加入为18mL，所示溶液中溶质是NaCl和NaOH C．随着甲溶液的不断加入，所得溶液中NaCl的质量会不断增加 D．取a点所示的溶液加热蒸干所得固体为纯净物 【答案】(1)固体溶解 (2)不变色 HCl+NaOH=NaCl+H2O BC (3)> (4)C 【详解】(1)实验中，试管①硫酸和氢氧化铜反应生成硫酸铜和水;③氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水，所以①③中共同的明显现象是固体溶解; (2)试管②中氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，该反应无明显现象，化学兴趣小组取少量实验后试管②中的溶液，分别加入a、b两支试管中，由于氢氧化钠能使酚酞溶液变红色，则向b试管中滴入酚酞溶液，观察到溶液不变红色，说明溶液中没有氢氧化钠，可证明稀盐酸和氢氧化钠溶液一定发生了化学反应，氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，化学方程式为HCl+NaOH=NaCl+H2O;氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，则溶液中的溶质一定有NaCl，可能还含有HCl，为进一步探究试管②反应后溶液中溶质成分，只需证明HCl即可; A、Cu不能与盐酸反应，不能证明，不符合题意; B、Fe(OH)3与盐酸反应生成氯化铁和水，固体消失，溶液变黄，则能证明含有HCl，符合题意; 盐酸显酸性，能使紫色石蕊溶液变红色，则能证明含有HCl，符合题意; C、盐酸显酸性，能使紫色石蕊溶液变红色，则能证明含有HCl，符合题意; 故选BC; (3)如果氢氧化钠能和盐酸反应生成氯化钠和水，第二份中的盐酸质量将减少，和碳酸钙反应时生成的二氧化碳少，反应后收集到V2体积的CO2。如果V1>V2，也能说明NaOH溶液和HCl溶液发生了反应; (4)A、根据图示，初始溶液的pH<7，显酸性，则烧瓶中的乙溶液为稀盐酸，甲溶液为氢氧化钠溶液，故说法正确; B、稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，当甲溶液加入为18mL，溶液的pH>7，显碱性，说明氢氧化钠过量则所示溶液中溶质是NaCl和NaOH，故说法正确; C、初始溶液的pH<7，显酸性，随着甲溶液的不断加入，氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，所得溶液中NaCl的质量会不断增加，至溶液的pH=7，显中性，说明盐酸反应完全，氯化钠的质量达到最大，继续加入氢氧化钠溶液，氢氧化钠过量，氯化钠不会增加，故说法错误; D、a点溶液pH<7，显酸性，说明盐酸过量，此时溶液中的溶质为氯化钠和HCl，盐酸具有挥发性，则取a点所示的溶液加热蒸干所得固体为纯净物(氯化钠)，故说法正确; 故选:C。 碳和碳的氧化物题型四 1. （2025·湖南湘西凤凰·一模）我国提出2060年前实现碳中和，彰显了负责任大国的作为与担当。某兴趣小组同学对CO2的吸收进行了相关探究。 实验探究一：运用已有知识设计实验吸收CO2 实验序号 实验1 实验2 设计依据 能溶于水并与水反应 能与澄清石灰水反应 实验过程 实验现象 塑料瓶变瘪 塑料瓶变瘪程度大，澄清石灰水 (1)通过上述实验现象判断，实验________（填实验序号）吸收二氧化碳的效果更好。 实验探究二：比较水和海水吸收CO2的能力大小 【提出问题】CO2被水和食盐水（模拟海水）吸收的情况如何？ 【作出猜想】 (2)猜想Ⅰ：________：猜想Ⅱ：食盐水（模拟海水）吸收的CO2更多。 【进行实验】分别将收集有100mL CO2的量筒倒扣在等体积的水和食盐水中如图1所示，每隔一定时间观察并记录量筒内CO2的体积，所测数据如表。 时间/h 0 0.5 9 12 24 48 烧杯A量筒中CO2体积/mL 100 98.5 85.5 77 66 59 烧杯B量筒中CO2体积/mL 100 66 93 90.5 89 88 【解释与结论】 (3)由表中数据分析，相同条件下，吸收CO2更多的是________（填“水”或“食盐水”）。 (4)地球表面71%被水覆盖，海水占全球储水量的96.5%，采取海洋吸收CO2，可有效减碳，但也会造成海水酸化，涉及的反应为________________________（用化学方程式表示）。 【拓展交流】用两个量筒分别收集100mL CO2倒置于水槽中，向1个量筒内注入少量的植物油，使CO2与水被植物油隔开（CO2与植物油不反应），测得量筒内CO2体积随时间变化曲线如图2所示。 (5)比较图中两条曲线，说明植物油________（填“能”或“不能”）减少CO2溶于水。 (6)事实上用排水法也可以收集到CO2，请根据以上表格的实验数据分析理由是________． 【答案】(1)2 (2)水吸收的CO2更多 (3)水 (4)CO2+H2O=H2CO3 (5)能 (6)收集有100mL二氧化碳的量筒倒扣在水中，一定时间后量筒内还能收集到59mL二氧化碳 【详解】(1)塑料瓶变瘪程度大，说明吸收二氧化碳的吸收效果好，通过上述实验现象可判断，实验2吸收二氧化碳的效果更好。 (2)因为该实验是探究CO2被水和食盐水(模拟海水)吸收的情况，猜想Ⅱ:食盐水(模拟海水)吸收的CO2更多，则猜想I:水吸收的CO2更多。 (3)由表格数据可知，烧杯A中二氧化碳减少更多，说明当其它条件相同时，吸收二氧化碳更多的是水。 (4)水与二氧化碳反应生成碳酸，反应的化学方程式为: CO2+H2O=H2CO3。 (5)由图2可知，相同时间内，有植物油的实验中，量筒中二氧化碳的体积更多，说明植物油能减少CO2溶于水。 (6)事实上用排水法也可以收集到CO2，请根据以上表格的实验数据分析理由是:收集有100mL二氧化碳的量筒倒扣在水中，一定时间后量筒内还能收集到59mL一氧化碳，说明可以用排水法收集二氧化碳。 2．（2025·湖南三湘大联考·一模）某学习小组结合“中国传统文化”，围绕碳单质的化学性质的“碳”索展开了一系列探究活动： (1)活动一：探究碳的“文雅之美” 学习小组在课外调研活动中发现校园内展示的书画作品拥有丰富的历史底蕴，但并没有因为长期展出而褪色，经了解书画作品使用的墨水的主要成分是碳单质，说明碳单质在常温下的化学性质_____。 (2)活动二：探究碳的“火热之美” 【查阅资料】 ①“壶火惊四座，焰气拔山河”，湖南湘乡市的火壶表演是我国重要的非物质文化遗产，寓意驱疾避祸、百家安宁，火壶中燃烧的是木炭，体现了碳的火热之美。 ②“ppm”可以表示微量气体的浓度。它指的是体积比浓度，即一百万体积的空气中所含某气体的体积数。 ③空气中的二氧化碳为615ppm，一氧化碳为0ppm。 【设计实验】甲、乙两组分别利用所提供的实验用品设计了如下方案并进行实验： 组别 实验方案 现象 结论 甲组 用坩埚钳夹取一小块木炭，在酒精灯火焰上加热后，伸入集气瓶中，盖上玻璃片，一段时间后取出木炭，并倒入少量的澄清石灰水，振荡，观察现象。 木炭发出红光，放出热量，_____________ 碳燃烧生成二氧化碳 乙组 步骤1：在集气瓶底部放少量细沙，将加热的小块木炭放在细沙上面，连接好二氧化碳传感器。 传感器上的数字由615ppm快速上升到10000ppm(最大量程为10000ppm)。 结论1：碳充分燃烧生成二氧化碳 步骤2：一段时间后取下二氧化碳传感器，连接好一氧化碳传感器(测量范围为0~1000ppm)。 传感器上的数字由0ppm快速上升到495ppm。 结论2：碳不充分燃烧生成一氧化碳 【解释分析】相同的反应物，反应物的量不同，产物不同。 【反思评价】有同学认为乙组同学的结论2不严谨，理由是：___________________________。 (3)活动三：探究碳的“还原之美” “古人铸铜作钟鼎，一片光辉照千古”，我国在几千年前就已经步入了铜器时代。碳能将铜从氧化铜中还原出来，学习小组同学用如下图所示装置分组进行了实验。 【解释分析】碳和氧化铜反应的化学反应方程式为：_______________________________________。 【反思评价】在拆装置时，有同学发现澄清石灰水倒吸到了试管中，他们反思自己的实验操作，应该是_________________________________________________导致的。 【拓展延伸】兴趣小组同学想从反应后的铜和氧化铜混合物中提纯出铜，请帮其设计一个合理的实验方案：___________________________________________________________________________________________。 活动四：探究碳的“发展之美” 碳在复合材料等领域有着广泛的应用前景。同学们自制宣传海报展示交流碳的“发展之美”。 【表达交流】通过以上探究，同学们认识到中华传统文化博大精深且蕴含着丰富的化学知识。 【答案】(1)比较稳定 (2)一氧化碳也可能是碳和二氧化碳反应生成的 澄清石灰水变浑浊 (3)C+2CuO 高温2Cu+CO2↑ 未将导管移出液面就撤离酒精灯 将固体混合物置于烧杯中，加入足量稀盐酸(或稀硫酸)，搅拌，待充分反应后，过滤，洗涤，低温烘干 【详解】(1)碳单质的化学性质在常温下具有稳定性，则用墨书写的书画能保存很长时间。 (2)木炭燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊; 可能是碳和二氧化碳反应生成一氧化碳，则该结论不严谨。 (3)[解释分析]碳与氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为: C+2CuO 高温2Cu+CO2↑ [反思评价]石灰水倒吸，可能原因为实验结束时，先熄灭酒精灯，正确操作应为:应先撤离导管再熄灭酒精灯，否则会由于试管内气压变小大气压将液体倒吸入试管中造成试管炸裂。 [拓展延伸]氧化铜能和硫酸反应，但铜不能和硫酸反应，则可在混合物中加入过量稀盐酸(或稀硫酸)充分反应后再利用过滤进行固液分离，并对固体进行洗涤，为防止铜在高温下与氧气反应，应低温烘干。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$