2026年中考化学复习专题16--实验探究与设计（山东专用）

专题16 实验探究与设计（山东专用） ——2025年中考模拟试题重要考点分类汇编 1．（2025·山东滨州·二模）实验是学习化学的重要方法。请根据下列实验装置回答问题。 (1)装置B中仪器①的名称是 。 (2)实验室加热高锰酸钾固体制取纯净的O2，应选用的发生和收集装置是 ；收集装置的选择利用了氧气 的性质。 (3)兴趣小组用图甲所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取形状大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图乙中曲线a、b所示。 ①在此对比实验中除了控制土豆和猪肝的形状大小相同外，还需控制过氧化氢稀溶液的 相同。 ②结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效率更高的是 。 ③加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是 （填“30”“65”或“120”）s；从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是 （填“放热”或“吸热”）反应，理由是 。 【答案】(1)锥形瓶 (2)AE 不易溶于水且不与水反应 (3)浓度和体积 猪肝块 30 放热 如果反应不放热，理论上120s时产生气体最多，压强应达到最大，而实际上a、b中分别在第30s、65s时压强达到最大，说明反应放热气体体积膨胀了（合理即可） 【解析】（1）装置B中仪器①的名称是锥形瓶； （2）高锰酸钾制氧气反应物状态为固体，反应条件为加热，需选择固体加热型发生装置，氧气可用向上排空气法和排水法收集，其中排水法收集的较纯净，则实验室加热高锰酸钾固体制取纯净的O2，应选用的发生和收集装置是AE； 收集装置的选择利用了氧气不易溶于水且不与水反应的性质； （3）①对比实验中要求变量唯一性，在此对比实验中变量为催化剂种类，则除了控制土豆和猪肝的形状大小相同外，还需控制过氧化氢稀溶液的浓度和体积相同； ②由曲线a、b可知，猪肝块作催化剂反应速率大于土豆块，则两种催化剂中催化效率更高的是猪肝块； ③过氧化氢完全反应产生气体最多，装置内压强最大，由图像可知，加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是30s； 从曲线a、b的变化可以看出，如果反应不放热，理论上120s时产生气体最多，压强应达到最大，而实际上a、b中分别在第30s、65s时压强达到最大，然后压强又减小，说明反应放热气体体积膨胀了，反应结束后温度慢慢恢复，由于放热增大的压强又减小，由此可知过氧化氢分解的反应是放热反应。 2．（2025·山东菏泽·模拟预测）Ⅰ．基础实验：实验室现有高锰酸钾、石灰石和稀盐酸，以及如图1所示仪器。请回答下列问题。 (1)仪器b的名称是 。 (2)乙同学选用装置B制备CO₂，反应时液面应不低于 (填“m”或“n”)位置。实验室制备CO₂的化学方程式为 。 Ⅱ．跨学科实践：某项目小组设计了两个简易制氧装置，分别如图2、图3所示。 【查阅资料】过碳酸钠加水溶解会分解生成Na2CO3和 H2O2；Na2CO3易溶于水。 【操作】在图2左瓶中依次加入适量水、过碳酸钠和二氧化锰。左瓶中黑色粉末翻腾、液体浑浊，瓶壁温热；右瓶水中导管口有气泡冒出。 【实验评价】 (3)图2左瓶中的二氧化锰可用过滤、 、烘干等操作回收；图2右瓶中水的作用是 (填一个)。 (4)现有两个饮料瓶A、B，瓶中液体高度如图3所示，向一个瓶内放入制氧剂后有氧气产生，氧气会从另一个瓶排出，则 (填“A”或者“B”)瓶为制氧瓶。 【答案】(1)水槽 (2)m CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ (3)洗涤 通过气泡产生的速率，判断氧气产生的速率(或对氧气起到湿润作用等) (4)B 【解析】（1）b为水槽； （2）乙同学选用装置B制备 CO2，反应时液面应不低于m位置，形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗逸出；实验室用石灰石（主要成分是碳酸钙）和稀盐酸制取二氧化碳，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑； （3）二氧化锰不溶于水，左瓶中的二氧化锰可通过过滤、洗涤、烘干等操作回收；氧气不易溶于水，则右瓶中水的作用是通过气泡产生的速率，可判断氧气产生的速率，还能对气体起到湿润作用； （4） 图2有两个饮料瓶A和B，瓶中液体高度如图所示。其中一个瓶放入制氧剂后产生氧气，然后氧气从另一个瓶排出，加湿仓氧气要通过长管进入水中，充分接触润湿后再由短管导出，因此选择A瓶，为了顺利地导出氧气，制氧瓶中通过短管排出氧气进入加湿仓中，故其中B瓶为制氧瓶。 3．（2025·山东潍坊·二模）CO2和O2是初中化学中常见的气体，回答下列问题。 Ⅰ．如图是实验室制备CO2并验证CO2性质的实验装置图，按要求回答下列问题。 (1)写出仪器①的名称 。 (2)关闭活塞N，打开活塞M，向仪器②中加入稀盐酸，写出装置C中发生反应的化学方程式 ，装置B中的现象是 。关闭活塞M、打开活塞N，观察到E中 的现象时，说明D中已收集满CO2。 (3)可用装置F代替装置C制取CO2，主要优点是 。 Ⅱ．化学小组研究了图1所示的某品牌制氧机的装置原理后，利用身边物品自制了如图2所示的简易供氧器。 (4)图2中a瓶相当于图1的 (选填“加湿仓”或“反应仓”)。 探究试剂用量、温度对产氧速率的影响 已知：过碳酸钠为白色固体，遇水能产生碳酸钠和过氧化氢，需在低温干燥环境中保存。 【进行实验】在不同温度下，取一定质量的过碳酸钠和MnO2放入b瓶中，并加入相同体积的水，测得平均产氧速率数据如表所示。 序号 过碳酸钠质量/g MnO2质量/g 温度/℃ 平均产氧速率mL/s ① 10 0.3 26 2.73 ② 20 0.3 26 8.56 ③ 10 0.3 41 4.54 (5)若需要6.50mL/s左右的平均产氧速率，在MnO2质量相同的条件下过碳酸钠的质量和温度条件比较合适的是 ___________ (填字母序号)。 A．17g，26℃ B．20g，41℃ C．10g，26℃ 【答案】(1)锥形瓶 (2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 紫色石蕊溶液变红 低处蜡烛先熄灭，高处蜡烛后熄灭 (3)可以控制反应的发生和停止 (4)加湿仓 (5)A 【解析】（1）仪器①是锥形瓶； （2）装置C中石灰石与稀盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳，发生反应的化学方程式为 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；二氧化碳通入石蕊试液中，二氧化碳与水反应生成碳酸使紫色石蕊溶液变红；二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，密度比空气大，关闭活塞M、打开活塞N，观察到E中低处蜡烛熄灭，说明D中已收集满CO2； （3）可用装置F代替装置C制取CO2，关闭弹簧夹，U形管右侧气压增大，将盐酸压入左侧，固液分离反应停止，主要优点是可以控制反应的发生和停止； （4）图2中a瓶相当于图1的加湿仓； （5）根据表中数据对比分析可知，要得到6.50mL/s左右产氧速率，26℃时，10g过碳酸钠产氧速率2.73mL/s，20g时8.56mL/s，则17g（介于10−20g ）在26℃时，产氧速率可能接近6.50mL/s；需要6.50mL/s左右的平均产氧速率，因此温度应选26℃，过碳酸钠质量稍小于20g，更容易实现。 4．（2025·山东济南·三模）如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器 (组装实验装置时，可重复选择仪器) ，某实验小组的同学欲利用其进行下列化学实验。 试回答下列问题： (1)以过氧化氢溶液为原料（二氧化锰作催化剂），在实验室中制取并收集干燥的氧气，按照要求设计实验装置，连接仪器，并检查装置的气密性。 ①上述方法制取氧气的化学方程式为 。 ②利用仪器 F 收集氧气时，判断已经收集满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口，若看到木条 ，则证明氧气已经收集满。 ③采用加热高锰酸钾制氧气时，发生装置应选用 （填字母序号），反应的化学方程式为 。为了防止加热过程中冷凝水倒流，组装仪器时需要注意的是 。 ④小明同学利用塑料瓶、注射器、吸管、输液管等设计制作了下图的简易制氧器。有关说法中，不恰当的是 （填字母序号）。 A．甲瓶是气体发生装置            B．试剂 B 可以是二氧化锰 C．注射器可以控制滴加液体的速率  D．乙瓶的作用只能使氧气湿润 (2)以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备并收集一瓶干燥且不含杂质 HCl 的二氧化碳气体。 ①所选仪器的连接顺序为 （从左到右填写仪器序号字母）。 ②上述方法制取二氧化碳的化学方程式为 。 ③利用下列试剂或方法鉴别氧气与二氧化碳两瓶无色气体，不可行的是 （填字母序号）。 A．紫色石蕊试液 B．燃着的木条 C．Ca (OH)2溶液 D．CaCl2溶液 (3)小龙同学用氢气测定某 20g 氧化铜样品中铜元素的含量 (杂质为 Cu)。所选仪器装置的连接顺序为 A→C1→B→C2→C3(已知: CuO+H2ΔH2O+Cu；C1、C2、C3为3个盛浓硫酸的洗气瓶)。 ①连接装置 C1的目的是 。 ②若经过充分反应后，测得反应前、后装置 C2浓硫酸洗气瓶的质量增加 3.6g，则该氧化铜样品中铜元素的质量分数是 %（结果精确到 0.1%）。 【答案】(1)2H2O2MnO22H2O+O2↑ 复燃 H 2KMnO4ΔK2MnO4+MnO2+O2↑ 试管口略向下倾斜 D (2)AECF CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ D (3)吸水干燥氢气，排除干扰 84.0% 【解析】（1）①过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为2H2O2MnO22H2O+O2↑； ②氧气具有助燃性，能使带火星木条复燃，所以若看到木条复燃，则证明氧气已经收集满； ③高锰酸钾制取氧气是固体加热型反应，发生装置选择H。高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为 。为了防止加热过程中冷凝水倒流，组装仪器时需要注意的是试管口略向下倾斜，以免冷凝水沿试管内壁流向试管底部； ④A、从图可知，甲是发生装置，产生的氧气通过吸管进入B的水中后排出，供给呼吸，正确； B、甲是固液不加热型发生装置，可用于过氧化氢溶液和二氧化锰固体制取氧气，B是固体，可以是二氧化锰，正确； C、注射剂可以控制推动的速度与注入液体的多少，可以控制滴加液体的速率，正确； D、乙瓶的作用可以使氧气湿润，也能通过产生气泡速度的快慢观察产生氧气的速度，错误； （2）①石灰石和稀盐酸制取二氧化碳是固液不加热反应，发生装置选择A，二氧化碳密度比空气大，收集干燥的二氧化碳使用向上排空气法，收集装置选择F。要干燥且不含杂质氯化氢，则先用E饱和碳酸氢钠溶液去除氯化氢（不能使用氢氧化钠溶液，因为氢氧化钠和二氧化碳也反应），后使用C浓硫酸干燥二氧化碳。所以所选仪器的连接顺序为AECF； ②石灰石主要成分碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑； ③A、二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红，氧气不能使紫色石蕊变红，可以区分，不符合题意； B、氧气具有助燃性，能使燃着的木条燃烧更旺。二氧化碳不支持燃烧，燃着的木条熄灭，可以区分，不符合题意； C、氧气和氢氧化钙不反应，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，现象不同，可以区分，不符合题意； D、氯化钙和氧气、二氧化碳均不反应，不能区分，符合题意； （3）①C中是浓硫酸，可以干燥气体。该同学设计实验通过测量产生水的质量计算混合物中氧元素的质量，进一步确定铜元素的质量。C1位于氢气和氧化铜接触前，所以目的是吸水干燥氢气，排除干扰。 ②C2浓硫酸洗气瓶的质量增加 3.6g，则生成水的质量为3.6g。化学反应前后元素的种类不变，则混合物中氧元素的质量与水中氧元素的质量相同，为3.6g×16/18=3.2g。所以该氧化铜样品中铜元素的质量分数是(20g-3.2g)/20g×100%=84.0%。 5．（2025·山东菏泽·三模）化学是一门以实验为基础的科学，请完成下列实验活动。 【活动一】根据下列实验装置图回答问题： (1)实验仪器a的名称是 。 (2)实验室制取二氧化碳，应选择的气体发生装置是 （填装置序号），反应的化学方程式是 ，组装好仪器后应先进行的操作是 。若用F装置收集二氧化碳时，将燃着的木条放在导管 （填“b”或“c”）口处，观察到燃着的木条熄灭则证明气体已经收集满。用装置G测量二氧化碳的体积时，若G中无植物油，则测得的二氧化碳的体积 （填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 (3)实验室制取气体时，下列因素中不需要考虑的是_______（填序号）。 A．反应条件易于控制，反应速率适中 B．药品容易获得，能生成所要制取的气体 C．所要制取气体的颜色 D．操作简便易行，安全可靠，节能环保 【活动二】兴趣小组同学利用下述实验探究蔗糖的元素组成。 实验装置 实验步骤及现象 Ⅰ. 通入N2，排尽玻璃管中空气，关闭k，点燃酒精喷灯。A中固体变黑，管内壁出现小水珠。 Ⅱ. 打开k，改通O2。A中黑色固体剧烈燃烧，B中液体变浑浊。 (4)实验Ⅰ，A中玻璃管内壁有小水珠产生，由此可知蔗糖中含有 元素。实验Ⅱ的目的是证明蔗糖中含有 元素。实验后的操作先后顺序为 （填“ab”或“ba”）。 a. 将导管移出石灰水    b. 熄灭酒精灯 【答案】(1)长颈漏斗 (2)B CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 检查装置的气密性 c 偏小 (3)C (4)氢、氧 碳或C ab 【解析】（1）由图可知，仪器a的名称是长颈漏斗； （2）实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，属于固液不加热反应，发生装置可选B；反应方程式是 ，组装好仪器后应先进行的操作是：检查装置的气密性，防止装置漏气，浪费药品；若用F装置收集二氧化碳，二氧化碳的密度比空气大，应从b端通入，c处验满，二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，二氧化碳验满：将燃着的木条放在c端，木条熄灭，说明已经集满；用装置G测量二氧化碳的体积时，若G中无植物油，二氧化碳会溶于水，且与水反应，则测得的二氧化碳的体积偏小； （3） A、实验室制取气体，需要考虑反应条件易于控制，反应速率适中，这样容易收集到气体，不符合题意； B、实验室制取气体，需要考虑药品容易获得，能生成所要制取的气体，这样才能得到气体，不符合题意； C、实验室制取气体，不需要考虑制取气体的颜色，符合题意； D、实验室制取气体，需要考虑操作简便易行，安全可靠，节能环保，这样方便操作，且比较安全环保，不符合题意； （4）实验I，A中玻璃管内壁有小水珠产生，说明蔗糖分解生成了水，根据质量守恒定律， 化学反应前后元素的种类不变，水由H、O元素组成， 则蔗糖中一定含有H、O元素；实验Ⅱ中，通入氧气，A中黑色固体剧烈燃烧，B中液体变浑浊。说明黑色固体燃烧生成了二氧化碳，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，二氧化碳由C、O元素组成，反应物氧气由氧元素组成，故黑色固体中一定含碳元素，则蔗糖中一定含碳元素，故实验Ⅱ的目的是证明蔗糖中含有碳元素；实验后应先将导管移出石灰水，然后熄灭酒精灯，防止液体倒流，炸裂玻璃管，故顺序为ab。 6．（2025·山东济南·二模）下图所示为常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时，可重复选择仪器)，兴趣小组的同学利用其进行下列化学实验。 请根据题目要求，回答下列问题： (1)气体制备：①在实验室中以过氧化氢溶液(二氧化锰作催化剂)为原料，制备并收集一瓶干燥的氧气，所选仪器的连接顺序为 (从左到右填写仪器序号字母)。 ②上述方法制取氧气的化学方程式为 。 (2)物质组成的定量研究：利用上述装置对某有机物的组成进行探究，所选仪器按“B→C1→A→C2→D→F”的顺序连接(C1、C2为浓硫酸洗气瓶)，实验前检查装置气密性。使4.8g该有机物在氧气中充分燃烧，观察现象，收集有关实验数据(假设发生的化学反应都充分反应)。反应后测得装置C1质量增加，装置C2质量增加1.8g，装置D质量增加11g。 ①上述连接顺序中仪器D的作用为 。 ②通过分析计算可得，此4.8g有机物中氧元素的质量为 g(精确至0.1g)，该有机物中碳原子与氢原子个数比为 。 (3)性质验证：用下图装置制取CO2并验证相关性质。 ①实验室利用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，则图2中多孔隔板盛放的物质是 (填名称)。 ②Mg与CO2燃烧后反应生成黑色炭粒和一种氧化物，请写出反应的化学方程式 。 ③为确认Mg能与装置中产生的CO2反应，实验中应 (选填序号)。 A．先打开装置F中的止水夹再加热装置G B．先加热装置G再打开装置F中的止水夹 【答案】(1)BCE 2H2O2MnO22H2O+O2↑ (2)吸收反应生成的二氧化碳 1.6 5：4 (3)石灰石 2Mg+CO2点燃2MgO+C A 【解析】（1）①在实验室中以过氧化氢溶液(二氧化锰作催化剂)为原料制取氧气，属于固液不加热反应，发生装置可选B，浓硫酸具有吸水性，且与氧气不反应，可用浓硫酸干燥氧气，氧气不易溶于水，密度比空气略大，可用排水法或向上排空气法收集，向上排空气法收集的气体比较干燥，故收集装置可选E； ②上述方法制取氧气的反应为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为2H2O2MnO22H2O+O2↑； （2）①有机物在氧气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，故仪器D的作用是：吸收反应生成的二氧化碳； ②反应后测得装置C1质量增加0.2g，装置C2质量增加1.8g，装置D质量增加11g，装置C2质量增加，说明有机物燃烧生成了水，生成水的质量为1.8g，装置D质量增加，说明反应生成了二氧化碳，则生成二氧化碳的质量为11g，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，反应物中含C、H、O，反应物氧气由氧元素组成，则该有机物中一定含C、H元素，碳元素的质量为11g×12/44×100%=3g，氢元素的质量为1.8g×2/18×100%=0.2g，3g+0.2g=3.2g，则该有机物中氧元素的质量为4.8g-3.2g=1.6g； 该有机物中碳原子与氢原子个数比为3g/12:0.2g/1=5:4； （3）①实验室利用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，固体应放在多孔隔板上，故图2中多孔隔板盛放的物质是：石灰石； ②Mg与CO2燃烧后反应生成黑色炭粒和一种氧化物，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，反应物中含Mg、C、O，生成物中含C，则生成物中还应含Mg、O，故生成的氧化物是氧化镁，该反应的化学方程式为2Mg+CO2点燃2MgO+C； ③镁能与空气中的氧气等反应，故为确认Mg能与 装置中产生的CO2反应，实验中应先打开装置F中的止水夹，将装置内空气排尽，然后加热装置G。 7. （2025·山东菏泽·二模）实验是科学探究的重要手段，如图是常见气体制取装置。请回答下列问题。 (1)写出图中标号仪器的名称：b 。 (2)实验室用过氧化氢分解制取氧气的化学方程式为 。相比于B装置，选用C装置作为发生装置的优点是 。 (3)E装置是一种可用于集气、洗气等的多功能装置，欲使用E装置用排空气法收集氧气，则氧气应从 (填“m”或“n” )端通入。 (4)某兴趣小组围绕氯酸钾制取氧气展开实验探究活动。请回答下列问题： 【提出问题】不加催化剂，氯酸钾受热是否会分解产生氧气？ 【猜想与假设】不加催化剂，氯酸钾受热会分解产生氧气。 【设计并实施实验方案】步骤Ⅰ：向试管中加入少量氯酸钾后，将高温传感器探头插入试管内，把氧气传感器插放在试管口(氧气传感器测量极限值约为29%)，如图1所示： 步骤Ⅱ：点燃酒精灯加热试管。 【分析解释数据】 测定试管中氧气含量随温度变化情况如图2所示： ①氯酸钾的熔点为356°C，氯酸钾分解温度 (填“高于”“等于”或“低于”)其熔点。 ②加热氯酸钾时，试管口向上倾斜的原因是 。 ③在氯酸钾分解前，氧气传感器测得试管内氧气含量在一段时间内略有下降的原因可能是 。 【形成结论】 ④提出的猜想 (填“正确”或“错误”)，得出结论为 。 【答案】(1)长颈漏斗 (2)2H2O2MnO22H2O+O2↑ 可以控制反应速率 (3)m (4)高于 避免氯酸钾加热熔化流到试管口 药品中含有水，受热后变成水蒸气，使氧气体积分数降低或者试管中空气排出，导致试管中氧气体积分数降低 正确 不加催化剂，氯酸钾受热会分解产生氧气 【解析】（1）图中标号b仪器的名称为长颈漏斗； （2）实验室用过氧化氢分解制取氧气发生的是过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气的反应，化学方程式为2H2O2MnO22H2O+O2↑。相比于B装置，C装置可通过注射器控制加入液体的速率，从而具有能控制反应速率的优点； （3）欲使用E装置用排空气法收集氧气，因氧气密度大于空气密度，则氧气应从m端通入； （4）①氯酸钾分解时先熔化后分解，其熔点为356°C，则分解温度高于其熔点； ②加热氯酸钾时，氯酸钾先熔化，为避免氯酸钾加热熔化流到试管口，实验时试管口需向上倾斜。 ③药品中可能含有水，受热后变成水蒸气，会导致氧气体积分数降低，加热时，试管中空气会部分排出，导致试管中氧气体积分数降低，所以在氯酸钾分解前，氧气传感器测得试管内氧气含量在一段时间内略有下降； ④由图2可知，不加催化剂加热氯酸钾时，试管内氧气含量增加，由此可得出不加催化剂，氯酸钾受热会分解产生氧气，即提出的猜想正确。 8．（2025·山东泰安·二模）如图是实验室中常见气体的制备、净化、干燥、收集和性质检验实验的部分仪器，请回答下列问题： (1)仪器①的名称为 。 (2)写出实验室制取二氧化碳的化学方程式 。 (3)收集的二氧化碳不纯，其中含有的杂质是 (填物质名称)，想要得到纯净的二氧化碳，则导管接口的正确连接顺序依次为 。 (4)某化学兴趣社团第二小组同学对甲烷（CH4）燃烧的产物产生了兴趣，设计了如下图的实验探究。 已知：无水硫酸铜遇水变蓝。该组将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过A-F装置(部分夹持、固定装置省略)进行实验。 ①若实验过程中观察到A中白色粉末变为蓝色，C、F中澄清石灰水变浑浊，E中黑色粉末变成红色，由此推断出甲烷（CH4）燃烧的产物为 。 ②从安全角度考虑，气球的作用是 。 D．若甲转化为乙是复分解反应，则乙转化为丙不可能也是复分解反应 【答案】(1)长颈漏斗 (2)2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑ (3)氯化氢和水蒸气 ahideb (4)二氧化碳、一氧化碳和水 收集尾气，防止污染空气 【解析】（1）有图可知，仪器①为长颈漏斗； （2）实验室制取二氧化碳的反应为碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑； （3）盐酸具有挥发性，则收集的二氧化碳气体中可能混有氯化氢和水蒸气； 氯化氢能和碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，则可选用E装置除去二氧化碳中的HCl，浓硫酸具有吸水性，能干燥二氧化碳，先除杂、再干燥，且除杂、干燥时应长进短出，二氧化碳密度比空气大，用B收集时，气体应从b口通入，则管口顺序为ahideb； （4）①A中无水硫酸铜粉末变蓝色，说明生成了水，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，且一氧化碳能和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，则C、F中澄清石灰水变浑浊，E中黑色粉末变成红色，说明生成的气体还有一氧化碳和二氧化碳，则甲烷燃烧产物有水、一氧化碳和二氧化碳； ②一氧化碳有毒，会污染空气，则用气球收集尾气，可防止污染空气。 9. （2025·山东济宁·二模）某实验小组制取二氧化碳后又进行了系列探究，实验过程如图所示。 请回答： (1)A装置中仪器a的名称是 ； (2)B装置硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为 ； (3)C装置的作用是 ； (4)D装置中盛放的液体药品是 ； (5)E装置中发生反应的实验现象为 ； (6)F装置除了吸收CO2外，还可以起到的作用是 。 【答案】(1)分液漏斗 (2)CO2+C高温2CO (3)除去CO2/除去二氧化碳 (4)澄清石灰水/氢氧化钙溶液 (5)红棕色固体变黑 (6)收集CO，防止污染空气 【解析】（1）仪器 a 是分液漏斗； （2）A 装置是制取二氧化碳的装置，产生的二氧化碳进入 B 装置，B 装置中碳与二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳，化学方程式为CO2+C高温2CO； （3）氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，C装置的作用是除去二氧化碳（CO2）； （4）D装置中盛放的液体试剂是澄清石灰水，澄清石灰水的主要成分氢氧化钙与二氧化碳反应，生成碳酸钙沉淀和水，根据溶液是否变浑浊的现象，检验二氧化碳是否除尽； （5）赤铁矿的主要成分氧化铁与一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，现象为红棕色固体变黑； （6）F 装置中氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳，一氧化碳难溶于水，密度小于氢氧化钠溶液，一氧化碳进入F装置后，右管伸入接近容器底部，不能从导管排出，聚集在容器的上部，随着气体的增多，会容器内的液体排出，该装置还可以起到收集一氧化碳，防止污染空气的作用。 10．（2025·山东临沂·二模）图1是实验室制取常见气体的装置，回答下列问题。 (1)用大理石和稀盐酸制取CO2的化学方程式为 ，发生装置是 （填字母序号）。 (2)加热高锰酸钾制取O2的化学方程式为 ，收集装置是 （填字母序号）。 (3)图2是探究铁生锈条件的实验装置，装置F中分液漏斗内的试剂是 ，打开活塞，缓慢滴加试剂，持续反应5分钟后，装置G中的现象是 ，达到实验目的。 (4)用注射器向集满CO2的密闭的集气瓶中注入20mL水，并不断振荡，装置如图3。同时用气体压强传感器采集数据，如图4，图中曲线EF段气体压强迅速上升的原因是 ，曲线FG段气体压强逐渐减小，说明CO2具有的性质是 。 【答案】(1)2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑ B (2)2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2↑ C/E (3)过氧化氢溶液 ①处光亮的细铁丝发生锈蚀，②处光亮的细铁丝没有锈蚀 (4)注射器中的水进入集气瓶中，使气体的体积缩小，压强增大 能溶于水 【解析】（1）大理石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑； 该反应的反应物是固体和液体，反应条件是常温，发生装置可选B； （2）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2↑； 氧气不易溶于水，密度比空气略大，可用排水法或向上排空气法收集，收集装置可选C或E； （3）图2是探究铁生锈条件的实验装置，铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，则F装置的作用是制取氧气，F装置适用于固液不加热反应制取气体，适用于过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，则装置F中分液漏斗内的试剂是：过氧化氢溶液； 装置G中①处光亮的细铁丝与氧气和水接触，生锈，②处光亮的细铁丝只与氧气接触，不生锈，故现象是：①处光亮的细铁丝发生锈蚀，②处光亮的细铁丝没有锈蚀； （4）图中曲线EF段气体压强迅速上升的原因是：注射器中的水进入集气瓶中，使气体的体积缩小，压强增大；曲线FG段气体压强逐渐减小，说明二氧化碳能溶于水，导致装置内气体减少，压强减小。 11．（2025·山东泰安·三模）化学是一门以实验为基础的学科。根据如图所示的部分实验仪器或装置，回答下列问题： (1)写出标注①的仪器名称： 。 (2)若实验室制取二氧化碳，要能达到“随开随起，随关随停”发生装置需要选用的实验装置有 (填字母)：该反应的化学方程式为 ；若用装置E收集二氧化碳，则二氧化碳应从 (填“m”或“n”)端进入。 (3)某制氧机的工作原理如图G所示。甲剂为过碳酸钠固体(2Na2CO3·3H2O2)，乙剂为二氧化锰。制氧机工作时发生了两步反应，第一步：2Na2CO3·3H2O2=2Na2CO3+3H2O2；第二步： (用化学方程式表示)。氧气能从加湿过滤仓内的水中逸出，其原因是 。 【答案】(1)长颈漏斗 (2)BCD 2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑ m (3)2H2O2MnO22H2O+O2↑ 氧气不易溶于水 【解析】（1）由图可知在，仪器①为长颈漏斗； （2）实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，该反应属于固液不加热反应，要能达到“随开随起，随关随停”，发生装置需要选用的实验装置有BCD，该装置可将固体置于带孔塑料板上，关闭弹簧夹，通过长颈漏斗添加液体，固液接触，生成气体，装置内压强增大，将液体压入长颈漏斗中，固液分离，反应停止，打开弹簧夹，气体导出，固液接触，反应开始，故可以控制反应的发生和停止； 石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑； 若用装置E收集二氧化碳，二氧化碳的密度比空气大，气体应长进短出，则二氧化碳应从m端通入； （3）第二步发生的反应为过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下生成水和氧气，方程式为2H2O2MnO22H2O+O2↑； 氧气不易溶于，所以能从加湿过滤仓内的水中逸出。 12．（2024·山东济南·一模）如图所示为实验室常见气体制备、净化、干燥、收集和性质实验的部分仪器(组装实验装置时，可重复选择仪器)。现用下述仪器完成如下实验，请回答相关问题。 (1)若以锌和稀盐酸为原料制备、收集一瓶干燥、纯净的氢气。(注：盐酸会挥发出少量的氯化氢气体)。 ①所选仪器的连接顺序为 (填写仪器号字母)。 ②制取氢气时，所发生反应的化学方程式为 。 ③反应过程中发生装置中溶液的质量将 (填“增大“减小”“不变”之一)。 (2)以过氧化氢溶液为原料(二氧化锰作催化剂)，在实验室中制取氧气，并对某种塑料试样的组成元素进行分析(资料显示该塑料可能由C、H两种元素或C、H、O三种元素组成)，所选仪器按“A→B1→D1→B2→C→碱石灰干燥管”的顺序连接(B1、B2为浓硫酸洗气瓶)，实验前检验装置气密性。使一定量的该塑料试样碎屑在纯氧中充分燃烧，观察现象，收集有关实验数据(假设发生的化学反应都充分反应)。 ①该装置中，A中发生反应的化学方程式为 。 ②装置B1的作用为 。 ③仪器D的大玻璃管中放入的塑料试样碎屑质量为9.6g，塑料试样充分燃烧后，测得仪器B1的质量增加4g，仪器C的质量增加22g，B2的质量增加3.6g则在该塑料试样中氢、碳元素的质量之比为 (最简整数比)。该塑料试样中 (填“含有”“不含”之一)氧元素。 【答案】(1)ACBF 2HCl+Zn=ZnCl2+H₂↑ 增大 (2)2H2O2MnO22H2O+O2↑ 干燥氧气 1:15 含有 【解析】（1）①根据H2的性质可知，吸收HCl气体可以用NaOH溶液，干燥H2可以用浓硫酸，先除杂后干燥，H2的密度比空气的小，可用向下排空气法，装置的连接顺序为ACBF； ②锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，配平后的化学方程式为2HCl+Zn=ZnCl2+H₂↑； ③每65份质量的锌会生成2份质量的氢气，所以锌与稀盐酸混合后，随着反应的进行，溶液的质量将增大。 （2）①A装置是固液不加热型反应，用来制取O2选择过氧化氢制取氧气，发生反应的化学方程式为2H2O2MnO22H2O+O2↑； ②仪器B1中为浓硫酸，用于干燥氧气； ③B2中增加的质量就是生成H2O的质量，为3.6g，则H2O中含有氢元素的质量为3.6g×2/18×100%=0.4g。仪器C中为NaOH溶液，用于吸收燃烧塑料试样产生的CO2，仪器C中增加的质量就是生成CO2的质量，为22g，则CO2中含有碳元素的质量为22g×12/44×100%=6g。在该塑料试样中氢元素的质量碳元素的质量=0.4g:6g=1:15。氢元素质量+碳元素质量=6.4g<塑料试样质量9.6g，故塑料试样中含有的氧元素。 13．（2025·山东聊城·二模）化学兴趣小组的同学利用白醋和碳酸钠来制取二氧化碳并进行性质实验。 资料： ①醋酸化学式为CH3COOH，和盐酸性质类似，是白醋酸味及刺激性气味的来源； ②2CH3COOH+Na2CO3=2CH3COONa+H2O+CO2↑。 (1)制取并收集二氧化碳的装置为 （填装置字母）。 (2)用燃着的木条检验CO2已收集满，操作和现象是 。 (3)将生成的二氧化碳通入D装置，①中无明显现象，可能原因是 。 (4)纯净的二氧化碳气体通入②中，紫色石蕊试液变红色的原因是 （填化学方程式），加热变红的石蕊试液，现象是 。 【答案】(1)BC (2)将燃着的木条放在集气瓶口，燃着的木条熄灭 (3)二氧化碳中含有醋酸（合理即可） (4)H2O+CO2=H2CO3 溶液由红色变紫色 【解析】（1）制二氧化碳用的药品是白醋和碳酸钠，发生装置用固液常温型装置选B，因为二氧化碳密度大于空气，故收集装置选向上排空气法C； （2）因为二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，故验满时可以将燃着的木条放在集气瓶口，若燃着的木条熄灭，则二氧化碳已收集满； （3）因为醋酸和盐酸性质类似，具有挥发性，故生成的二氧化碳中可能混有醋酸气体，醋酸和氢氧化钙优先发生中和反应，导致氢氧化钙被消耗完无法与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀，故无法看到①中澄清石灰水变浑浊的明显现象； （4）二氧化碳和水反应生成碳酸，化学方程式为H2O+CO2=H2CO3，碳酸显酸性使紫色石蕊溶液变红，但碳酸不稳定，加热后碳酸分解生成二氧化碳和水，故紫色石蕊溶液从红色变回紫色。 14．（2025·山东枣庄·三模）气体的制取是初中化学学习的重要内容。根据下列装置回答问题。 (1)图1中仪器①的名称是 。 (2)实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶纯净的氧气，应选用图1中的装置组合是 （填字母编号），用该方法收集氧气时，确认气体收集满的标志是 。 (3)图2是对二氧化碳制取及相关物质性质的探究（夹持仪器略，药品足量）。 ①连接装置，检查气密性。 ②关闭K2，打开K1，通过分液漏斗向试管中滴加稀盐酸至浸没石灰石，发生反应的化学方程式 ，F中产生的现象为 。 ③关闭K1，打开K2，一段时间后，H中有白色沉淀产生，写出产生白色沉淀的化学方程式 。 【答案】(1)长颈漏斗 (2)AE 集气瓶口有大气泡向外冒出时 (3)CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ 澄清石灰水变浑浊 CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl 【解析】（1）仪器①是长颈漏斗； （2）用高锰酸钾制取氧气，反应物是固体，反应条件是加热，所以发生装置应选 A；氧气不易溶于水，要收集一瓶纯净的氧气，收集装置应选 E，故装置组合是 AE； 用排水法收集氧气时，当集气瓶口有大气泡向外冒出时，说明氧气已收集满； （3）②实验室用石灰石（主要成分碳酸钙）和稀盐酸制取二氧化碳，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑； 二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，F中产生的现象为 澄清石灰水变浑浊； ③关闭K1，打开K2，由于反应生成了气体，G装置中压强增大，将液体压入H中，氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠，故H中有白色沉淀产生，该反应的化学方程式为CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl。15．（2025·山东聊城·二模）认识化学反应有多种视角。图一是氢氧化钠与盐酸反应的实验，图二、图三是实验过程中用传感器测定的pH、温度分别与X溶液的质量关系图。 (1)定性视角 ①从物质变化上看：胶头滴管中是 溶液。F点对应的溶液中溶质有 。 ②从能量变化上：氢氧化钠溶液与盐酸的反应是 （填“放热”或“吸热”）反应。 (2)定量视角 ①当X溶液的质量为 g时，氢氧化钠与盐酸恰好完全反应。反应的化学方程式为 ，D、E、F三点对应溶液中所含溶质NaCl的质量大小关系是 （填字母）。 A．D=E>F            B．E=F>D            C．D>E>F ②用40g10%的氢氧化钠溶液处理工业废水中的稀盐酸100g，处理后废水呈中性，废水中氯化氢的质量分数是 。 (3)微观视角 氢氧化钠溶液与盐酸反应的实质是 。 【答案】(1)氢氧化钠 HCl、NaCl 放热 (2)30 HCl+NaOH=NaCl+H2O A 3.65% (3)氢离子和氢氧根离子反应生成水分子 【解析】（1）①该图像初始点pH＜7，故烧杯内溶液为稀盐酸，胶头滴管中为氢氧化钠溶液，F点时盐酸过量，氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，故F点时溶质为氯化钠、氯化氢； ②由图三可知，开始滴加X溶液后，溶液温度上升，故氢氧化钠溶液与盐酸的反应是放热反应； （2）①由图一可知，pH=7时，X溶液加入30g，此时氢氧化钠与盐酸恰好完全反应生成氯化钠和水，化学方程式为HCl+NaOH=NaCl+H2O；E点时氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应，此时生成氯化钠的质量最大，F点氢氧化钠和稀盐酸开始发生反应生成氯化钠，此时氯化钠质量＜E点氯化钠质量，D点氢氧化钠过量，不增加氯化钠生成质量，故此时氯化钠质量=E点氯化钠质量，故选A； ②解：氢氧化钠质量为40g×10%=4g 设废水中氯化氢的质量为x HCl+NaOH=NaCl+H2O 36.5 40 x 4g 36.5/40=x/4g x=3.65g 故废水中氯化氢的质量分数3.65g/100g×100%=3.65% （3）氢氧化钠溶液与盐酸反应的实质是氢离子和氢氧根离子反应生成水分子。 16．（2025·山东临沂·二模）控制变量是实验探究的重要方法。    I.探究燃烧的条件（已知：白磷着火点为40℃，红磷着火点为260℃） 实验一：验证可燃物燃烧需要温度达到着火点 (1)实验室常用高锰酸钾制取氧气，从图1应选择的发生装置是 （填字母）；该反应的化学方程式为 。 (2)关闭止水夹，将集满氧气的反应容器放入水槽，如图2所示，水槽中水的温度可保持在_____（多选，填字母）。 A．30℃ B．60℃ C．90℃ 实验二：验证可燃物燃烧需要氧气 (3)当观察到实验一刚出现现象时，立即打开止水夹，向装置中通入一种气体，该气体可以是 （填化学式）。 II.燃料燃烧的调控 (4)熄灭酒精灯用灯帽盖灭的原理是 。 (5)把煤块粉碎成煤粉可使燃烧更充分的原因是 。 III.方法导引： (6)在科学探究中，如果问题涉及多个因素（变量），可以只研究因变量与 个自变量的关系，控制其他的量不变。 IV.方法应用： (7)下列实验设计能达到实验目的的是_____（填字母）。 A．探究铁生锈是否需要氧气 B．探究氧气浓度对硫燃烧剧烈程度的影响 C．探究MnO2在H2O2分解的反应中起催化作用 D．探究影响氯化铵溶解快慢的因素 A．A B．B C．C D．D 【答案】(1)A 2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2↑ (2)BC (3)N2（合理即可） (4)隔绝氧气 (5)增大了煤与氧气的接触面积 (6)一 (7)AB 【解析】（1）实验室用高锰酸钾制取氧气，属于固体加热型反应，应选择的发生装置是A；高锰酸钾在加热的条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2↑； （2）实验一要验证可燃物燃烧需要温度达到着火点，已知白磷着火点为40℃，红磷着火点为260℃，所以水槽中水的温度要高于白磷着火点，低于红磷着火点，可保持在60℃或90℃，故选B、C； （3）验证可燃物燃烧需要氧气，当观察到实验一刚出现现象（白磷燃烧）时，立即打开止水夹，向装置中通入一种气体，将装置内空气排出，该气体可以是N2（不支持燃烧且不燃烧的气体均可）； （4）熄灭酒精灯用灯帽盖灭的原理是隔绝氧气（或空气）； （5）把煤块粉碎成煤粉可使燃烧更充分的原因是增大了与氧气的接触面积； （6）在科学探究中，如果问题涉及多个因素（变量），可以只研究因变量与一个自变量的关系，控制其他的量不变，这就是控制变量法； （7）A、该实验中铁钉一个与氧气、水接触，一个只与水接触，变量是氧气，能探究铁生锈是否需要氧气，符合控制变量法，能达到实验目的，符合题意； B、该实验中硫在空气中和氧气中燃烧，氧气浓度不同，其他条件相同，能探究氧气浓度对硫燃烧剧烈程度的影响，符合控制变量法，能达到实验目的，符合题意； C、该实验一个有二氧化锰，一个没有二氧化锰，但过氧化氢溶液的浓度不同，存在两个变量，不符合控制变量法，不能探究MnO2在H2O2分解的反应中起催化作用，不能达到实验目的，不符合题意； D、该实验中有两个变量，一个是温度，一个是是否搅拌，不符合控制变量法，不能达到实验目的，不符合题意。 17．（2025·山东济南·三模）“科学思维”是化学学科的核心素养。某兴趣小组对盐酸和硫酸的共性和差异性进行以下研究。回答下列问题。 (1)小组同学用紫色石蕊指示剂，滴加至盐酸和硫酸中都能变成 色。 (2)将铁钉表面铁锈(主要成分为Fe2O3)取下，投入到稀硫酸中恰好完全反应，溶液变黄色；然后再加入无锈铁钉，溶液慢慢变为黄绿色，图1是对溶液变为黄绿色的一种微观解释，参加反应的微粒是 (填微粒符号)。 某兴趣小组借助数字技术探究“稀盐酸与氢氧化钠溶液反应”，图1所示是室温下稀盐酸与稀氢氧化钠溶液反应的实验装置，图2是反应过程中的pH变化曲线。 (3)图2中a点所示的溶液呈现 (填“酸性”“碱性”或“中性”)。 (4)c点所示的溶液中Na+个数与Cl-个数关系是：n(Na+) n(Cl-) (填“>”“<”或“=”)。 (5)a点到b点pH变化的微观本质是 。 (6)该实验中溶液A的质量为50g，溶液B溶质的质量分数为14.6%。试通过计算，求图2中b点时所得不饱和溶液溶质的质量分数(写出计算步骤，结果精确至0.1%)。 【答案】(1)红 (2)Fe、Fe3+ (3)碱性 (4)< (5)氢离子与氢氧根离子结合生成水分子 (6)11.7% 【解析】（1）紫色石蕊指示剂遇酸性溶液变红，盐酸和硫酸都呈酸性，所以滴加至盐酸和硫酸中都会变成红色。 （2）根据图像，Fe与Fe3+反应生成Fe2+，SO42-未参与反应，因此参加反应的微粒是Fe、Fe3+； （3）由图 2 可知，a 点时溶液的pH＞7，根据pH与酸碱性的关系，pH＞7时溶液呈碱性； （4）稀盐酸与氢氧化钠溶液发生的反应是HCl+NaOH=NaCl+H2O，c 点时pH＜7，说明盐酸过量，溶液中的溶质为NaCl和HCl。NaCl的中Na+与Cl-个数比为1∶1，但HCl会电离出Cl-，所以n（Na+）＜n（Cl-）； （5）a 点到 b 点是盐酸和氢氧化钠反应的过程，从微观角度看，其实质是氢离子与氢氧根离子结合生成水分子，使溶液碱性逐渐减弱； （6）根据图 2，开始时溶液pH＞7，说明溶液 A 是氢氧化钠溶液，则溶液 B 是稀盐酸。pH=7时消耗稀盐酸的质量为50g 解：氯化氢质量为50g×14.6%=7.3g 设与50g稀盐酸完全反应生成氯化钠的质量为x HCl+NaOH=NaCl+H2O 36.5 58.5 7.3g x 36.5/58.5=7.3g/x x=11.7g 11.7g/(50g+50g)×100%=11.7% 答：b点时所得不饱和溶液溶质的质量分数为11.7%。 18．（2025·山东聊城·模拟预测）在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。某学习小组的同学将稀硫酸依次加入到图1中的试管中，请根据所学回答下列问题： (1)A试管中反应后溶液中存在的主要微观离子如图2所示，用试纸测定该溶液的酸碱度， 7(填“˃”“=”或“<”)，反应后的图中R代表的离子是 (填微粒符号)。 (2)B试管中观察到的实验现象为 。 (3)E试管中发生反应的微观实质为： 。 (4)反应结束后测得D试管中的小于7，溶质的成分为 (填写化学式)。 (5)探究实验结束后，把酚酞滴入到C试管中，用长滴管吸取C中的溶液逐滴加入B中，开始无沉淀生成，后生成蓝色沉淀，则下列分析推理合理的是 (填序号)。 ①长滴管中吸取的C中溶液为红色               ②滴加前，B中有固体剩余 ③滴加后，B中溶液变大 【答案】(1)< Al3+ (2)固体溶解，溶液由无色变蓝色 (3)Ba2++SO42-=BaSO4↓ (4) H2SO4和Na2SO4 (5)①③ 【解析】（1）由图2存在氢离子可知酸剩余显酸性，因此溶液的pH＜7； 铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和水，因此反应后的图中R代表的离子是铝离子，符号为Al3+； （2）B试管中氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，观察到的实验现象是黑色固体溶解，溶液由无色变蓝色； （3）E试管中氯化钡溶液与稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀，因此相对应的化学方程式为BaCl2+H2SO4=2HCl+BaSO4↓，反应的微观实质为Ba2++SO42-=BaSO4↓； （4）D试管中碳酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠，测得D试管中的pH小于7呈酸性，说明稀硫酸剩余，因此溶质是H2SO4和Na2SO4； （5）用长滴管吸取C中的溶液逐滴加入B中，开始无沉淀生成，说明B中稀硫酸有剩余，稀硫酸先与氢氧化钠反应，然后氢氧化钠再与硫酸铜反应产生蓝色沉淀，因此滴加后，B中溶液pH变大。有蓝色沉淀说明C试管中剩余氢氧化钠使酚酞变红，因此长滴管中吸取的C中溶液为红色。故答案为：①③。 19．（2025·山东临沂·模拟预测）为认识酸碱盐的性质，某化学学习小组进行了如下实验。 【实验一】配制20g质量分数为10％的Na2CO3溶液，操作过程如图所示： (1)实验中需要称量Na2CO3固体的质量为 g，应选择量程 的量筒（选填“25mL”或“50mL”）。 (2)配制溶液的正确操作顺序为 （填图中序号）。 (3)将配好的溶液装瓶，贴上标签，在如图的标签上填上相应的内容。 【实验二】将配好的Na2CO3溶液倒入A、B、C、D四支试管中，进行如图实验： (4)A试管中的现象是 ，可以得出的结论是碳酸钠溶液显碱性。 (5)为检验B试管中加入的稀盐酸是否剩余，可选择的试剂有________。 A．铁粉 B．酚酞 C．CaCl2溶液 D．AgNO3溶液 E．CaCO3粉末 (6)写出C试管中发生反应的化学方程式 。 (7)如图表示D试管中反应前后溶液中的主要离子，写出下列图形代表的离子（填离子符号） ； 。 【答案】(1)2 25mL (2)②①⑤③④ (3) (4)溶液变红 (5)AE (6)Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl (7)Ba2+ Na+ 【解析】（1）根据溶质质量 = 溶液质量 × 溶质质量分数，20g质量分数为10%的Na2CO3溶液中，Na2CO3的质量为20g×10%=2g；溶剂水的质量为20g-2g=18g，水的密度为1g/mL，则水的体积为18g×1g/mL=18mL，所以应选择量程比18mL大且接近的量筒，选择25mL的量筒； （2）配制溶液的步骤为计算、称量、量取、溶解、装瓶等，首先从试剂瓶中取药品（②），然后称量（①），将称好的药品倒入烧杯（⑤），接着量取液体倒入烧杯（③），最后搅拌溶解（④） ； （4）酚酞遇碱性溶液变红，碳酸钠溶液显碱性，所以A试管中滴入酚酞后溶液变红； （5）B 试管中发生的反应是2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑； A、铁粉能与稀盐酸反应产生氢气，若有气泡产生，说明稀盐酸剩余，该选项正确； B、酚酞在酸性和中性溶液中均无色，无法检验稀盐酸是否剩余，该选项错误； C、CaCl2溶液与稀盐酸不反应，不能检验稀盐酸是否剩余，该选项错误； D、AgNO3溶液与稀盐酸或氯化钠都能反应生成AgCl沉淀，即HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3、NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3，溶液中一定含有NaCl，产生白色沉淀不能确定是否含有稀盐酸，该选项错误； E、CaCO3粉末能与稀盐酸反应产生二氧化碳气体（2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑），若有气泡产生，说明稀盐酸剩余，该选项正确； （6）C试管中碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠，化学方程式为Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl； （7）反应前胶头滴管内溶液是氢氧化钡溶液，含Ba2+和OH-，根据正负电量之和为零，Ba2+与OH-的个数比应为1∶2，所以 代表Ba2+； 反应前试管内溶液是碳酸钠溶液，含Na+和CO32-，根据正负电量之和为零，Na+与CO32-的个数比应为2∶1，所以 代表Na+。 20．（2025·山东枣庄·三模）氧气是一种重要的气体，人们一直寻找通过各种方法获得所需的氧气。 Ⅰ．实验室制氧气 a．下面是几种实验室制取气体的发生装置与收集装置。 (1)写出仪器名称：① 。 (2)实验室用高锰酸钾制取较纯净的氧气，制取装置为 (填字母)，该反应的化学方程式为 。 b．在相同的条件下，某同学用加热氯酸钾的方法制取氧气，并对催化剂进行探究： 编号 KClO3质量/g 催化剂 催化剂质量/g 收集50mLO2所需时间/s 实验1 5 171 实验2 5 MnO2 0.5 49 实验3 5 Fe2O3 0.5 58 实验4 5 KCl 0.5 154 (3)通过上表可知实验2中催化剂的催化效果最佳原因是 。 Ⅱ．家庭中制氧气 (4)某品牌家庭制氧机利用分子筛制氧，空气经过分子筛时氮气被吸附、氧气通过，从而获得纯净的氧气，其微观过程如下图，请将右侧方框补充完整。 Ⅲ．渔业制氧气 运输活鱼时，用过氧化钙(CaO2·8H2O)可增加水中含氧量。以下是一种制备过氧化钙晶体(CaO2·8H2O)的实验方法。回答下列问题； 资料：双氧水遇热会加快分解的速度 (5)酸溶发生反应的化学方程式为 。 Ⅳ．太空舱制氧气 兴趣小组对我国的太空舱制取氧气系统(剖面如图1所示)进行了研究性学习。      (6)太空舱制氧系统中电源A极是 极，太空舱制氧过程中消耗的水和生成的氧气的质量关系是 (填图2中的序号)。 【答案】(1)长颈漏斗 (2)AE 2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2↑ (3)相同条件下，收集50mL所需时间最短 (4) (5)2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑ (6)负 A 【解析】（1）由图示可知，仪器①为长颈漏斗； （2）①实验室用高锰酸钾制取较纯净的氧气，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，则收集装置可选择E排水法，则制取装置为A和E； ②高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为 ； （3）由表中数据可知，相同质量的不同催化剂，收集50mLO2所需时间最短的为二氧化锰，即二氧化锰的催化效果最好； （4）某品牌家庭制氧机是利用分子筛制氧，空气经过分子筛时氮气被吸附、氧气通过，获得高浓度的氧气，则通过后的情况如图所示； （5）酸溶时，发生的反应是碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑； （6）①由图示可知，太空舱制氧系统中电源A极产生氢气，是负极； ②太空舱制氧过程中，发生的反应是水通电生成氢气和氧气，根据方程式可知每36份水能生成32份质量的氧气，消耗的水和生成的氧气的质量关系是36:32=9:8，故选A。 21．（2025·山东枣庄·三模）如图是实验室制取气体的部分装置，请回答相关问题。 (1)实验仪器①的名称是 。 (2)实验室制取二氧化碳应选取的气体发生装置为 （填上述装置中合适的序号）；若用F装置收集二氧化碳，气体应从 （填“a”或“b”）端通入。 (3)某兴趣小组同学将废旧材料进行再利用，组装了下图装置用来制取CO2，可以随时控制反应的开始与停止，则使反应停止的操作为 。 (4)某些大理石中含少量硫化物，使制得的CO2中混有H2S气体。欲获取纯净、干燥的CO2需对发生装置中产生的气体进行除杂，实验装置如下： 查阅资料： Ⅰ.H2S能与NaOH等碱溶液、CuSO4溶液反应。 Ⅱ. CO2中混有的HCl气体可用饱和NaHCO3溶液吸收。 ①装置甲中所盛试剂应选用 （填字母）。 A．浓硫酸    B．NaOH溶液    C．澄清石灰水    D．CuSO4溶液 ②装置丙的作用是 。 【答案】(1)长颈漏斗 (2)B a (3)关闭止水夹 (4)D 吸收水分 【解析】（1）由图可知，仪器①为长颈漏斗； （2）实验室用大理石（或石灰石）与稀盐酸制取二氧化碳，应选用固液常温型发生装置，选B； 若用F装置收集二氧化碳，二氧化碳密度比空气大，应长进短出，气体应从a端通入； （3）当关闭止水夹，产生的气体聚集在广口瓶，瓶内气体压强增大，将液体压入到塑料瓶中，当液体低于铜网时，固液分离，反应停止，故使反应停止的操作为关闭止水夹； （4）实验室常用大理石和稀盐酸制取 CO2 ，某些大理石中含少量硫化物，使制得的CO2中混有H2S气体。欲获取纯净、干燥的CO2，装置甲中所盛试剂应选用D（CuSO4溶液）除去硫化氢气体，因为硫酸铜能和硫化氢反应生成硫化铜沉淀和硫酸，不能选择NaOH溶液和澄清石灰水两种碱溶液，因为碱能和二氧化碳反应生成盐和水，装置C中饱和碳酸氢钠溶液可以除去氯化氢气体，装置丙中应选用浓硫酸吸收水分，进行干燥。 22．（2025·山东德州·二模）根据如图所示装置进行实验，回答下列问题： (1)甲图为实验室制取气体的装置。 ①A装置可用于实验室制取二氧化碳，若要收集一瓶干燥的二氧化碳，可设计气体流经装置C，C中需装入适量 （填试剂名称），气流入口端为 （填“d”或“e”）。 ②在实验室若用装置AC制取氧气，则反应的化学方程式为 ；若选用BC制取氧气，则反应的化学方程式为 ，B中支架可以调节试管口的高度，试管口需略向下倾斜，原因是 。 (2)乙图为探究燃烧条件的实验装置。 向两支带橡胶塞的试管中分别加入红磷和白磷并塞上对应颜色的橡胶塞，然后将两支试管浸入热水中，观察到白磷燃烧，红磷没有燃烧，由此可知，可燃物燃烧的条件之一为 ，写出白磷燃烧的化学方程式： 。 【答案】(1)浓硫酸 d 2H2O2MnO22H2O+O2↑ 2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2↑ 防止冷凝水倒流，炸裂试管 (2)温度达到可燃物的着火点 4P+5O2点燃2P2O5 【解析】（1）①若要收集一瓶干燥的二氧化碳，可设计气体流经装置C，则装置C用于干燥二氧化碳，浓硫酸具有吸水性，且与二氧化碳不反应，可用浓硫酸干燥二氧化碳，故C中需要装入适量浓硫酸； 气流入口端为d，这样可使浓硫酸与气体充分接触，干燥的比较充分； ②在实验室若用装置AC制取氧气，A装置适用于固液不加热反应制取气体，适用于过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为2H2O2MnO22H2O+O2↑； 若选用BC制取氧气，B装置适用于固体加热反应制取气体，适用于加热高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2↑； B中支架可以调节试管口的高度，试管口需略向下倾斜，原因是：防止冷凝水倒流，炸裂试管； （2）向两支带橡胶塞的试管中分别加入红磷和白磷并塞上对应颜色的橡胶塞，然后将两支试管浸入热水中，白磷与氧气接触，温度达到了着火点，燃烧，红磷与氧气接触，温度没有达到着火点，不燃烧，由此可知，可燃物燃烧的条件之一为：需要温度达到可燃物的着火点；白磷燃烧生成五氧化二磷，该反应的化学方程式为4P+5O2点燃2P2O5。 23．（2025·山东青岛·二模）运用常见的装置和方法制取气体是中学生必备的化学实验技能。以下是实验室用于制取气体的部分装置，请回答下列问题： (1)仪器名称：① 。 (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，反应的化学方程式为 ，收集氧气可选用的装置是 （填字母）。 (3)医院给病人输氧时用到装置G，瓶中盛放蒸馏水。以下说法正确的是 （填字母）。 a.导管②连接供给氧气的钢瓶     b.导管②连接病人吸氧气的塑胶管 c.该装置可用来观察输出氧气的速度 (4)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，反应的化学方程式为 ，选用发生装置C相对于装置B的优点是 。 (5)用氯化铵和氢氧化钙固体共热制取干燥的氨气，氨气极易溶于水且水溶液显碱性，可选用的干燥剂是 （填“浓硫酸”或“生石灰”）。 (6)化学小组的同学利用如图甲所示装置来比较CuO和MnO2对过氧化氢分解的催化效果，在试管中分别加入等质量的CuO和MnO2，分别将注射器内盛有的过氧化氢溶液注入试管中，利用注射器收集氧气，收集到的氧气体积和时间的关系如图乙所示： ①实验中U型管内的红墨水液面 （填“左高右低”或“左低右高”），说明过氧化氢溶液分解的过程中会放出热量。 ②其他条件相同时，分析图乙可知，CuO和MnO2中对过氧化氢分解的催化效果更好的是 。 【答案】(1)酒精灯 (2)2H2O2MnO22H2O+O2↑ D/E (3)ac (4)2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑ 可以控制反应的发生和停止 (5)生石灰 (6) 左低右高 MnO2 【解析】（1）根据图像，仪器①是酒精灯； （2）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2H2O2MnO22H2O+O2↑；氧气的密度比空气大，不易溶于水，所以可用向上排空气法（装置 D）或排水法（装置 E）收集； （3）a、导管②连接供给氧气的钢瓶，通过水润湿后供病人吸氧，导管①连接病人吸氧气的塑胶管，a 正确； b、若导管②连接病人吸氧气的塑胶管，则氧气从导管①通入，会将瓶中的水压入病人呼吸道，b 错误； c、氧气不易溶于水，经过水会形成气泡，可根据装置 G 中导管②口产生气泡的快慢来观察输出氧气的速度，c 正确； （4）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、水和二氧化碳，化学方程式为2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑；装置 C 中有多孔隔板，关闭弹簧夹时，气体无法排出，装置内压强增大，将液体压回长颈漏斗，使固体和液体分离，反应停止；打开弹簧夹时，气体排出，装置内压强减小，液体流下与固体接触，反应发生，所以装置 C 相对于装置 B 的优点是可以控制反应的发生和停止； （5）氨气极易溶于水且水溶液显碱性，浓硫酸能与氨气反应，不能用于干燥氨气；而生石灰（氧化钙）不与氨气反应，且能吸收水分，可用于干燥氨气； （6）①过氧化氢溶液分解会放出热量，使试管内温度升高，气体膨胀，压强增大，导致 U 型管内的红墨水液面左低右高； ②由图乙可知，在相同时间内，加入MnO2的反应产生的氧气体积更大，说明MnO2对过氧化氢分解的催化效果更好。 24．（2025·山东烟台·二模）某化学兴趣小组同学欲利用实验装置展开不同实验探究。回答下列问题： Ⅰ、图1是实验室制取气体的装置： (1)写出仪器名称：① ；② 。 (2)实验室常用一种紫黑色固体加热制取氧气，该反应的化学方程式为 ，若将D装置装满水，利用排水法收集氧气，则氧气应从 （填“m”或“n”）端进入集气瓶。 (3)实验室常用浓盐酸和二氧化锰共热制取氯气，可选用的发生装置为 。已知氯气是一种密度比空气大的有毒气体。收集氯气时，应将D中的 （填“m”或“n”）端连接尾气处理装置E。 Ⅱ、小组又设计了图二装置探究铁锈蚀的实验，并同时测定了整个实验过程中三颈烧瓶内的温度（如图三）、压强（如图四）变化。 (4)将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶，时刻加入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。数据分析由实验数据可知铁生锈是 （填“放热”或“吸热”）的过程，时刻后反应并未停止温度却开始降低，原因是 。 (5)据图三、图四分析，t3时刻后压强突然变大的原因是 。 【答案】(1)酒精灯 长颈漏斗 (2)2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2↑ n (3)C n (4)放热 铁生锈放出的热量小于热量的散失 (5)铁生锈消耗氧气，使得三颈瓶内压强变小，注射器中的稀盐酸被吸入三颈瓶内与铁发生反应产生氢气，且反应放热，使瓶内压强迅速变大 【解析】（1）由图可知，仪器①为酒精灯、②为长颈漏斗； （2）高锰酸钾紫黑色，加热分解生成锰酸钾二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2↑，如果将D装置装满水时，用排水法收集氧气，因为氧气的密度比水小，气体应“短进长出”，氧气应从n端进入集气瓶； （3）由实验室常用浓盐酸和二氧化锰共热制取氯气可知，发生装置可选则C；依据是该反应为固体与液体在加热下反应；氯气密度比空气大，应采用向上排空气法收集，若用D装置收集氯气，氯气应从m端进入，n端排出，连接尾气处理装置E； （4）由图三可知，铁生锈过程中温度升高，说明铁生锈放热； 铁生锈后，装置内的氧气含量变少，生锈速率变慢，而装置散热，则t2时刻后反应并未停止但温度却开始降低，是因为生锈放出的热量小于散失的热量； （5）分析图四可知，t3前压强逐渐减小，t3时刻后压强突然变大，结合铁生锈消耗氧气，会使瓶内压强减小，可推测是注射器中稀盐酸被吸入三颈瓶瓶内与铁接触，发生反应产生氢气，且反应放热，使瓶内压强迅速增大。 25．（2025·山东日照·三模）结合如图回答问题。 (1)写出仪器名称：② 。 (2)用高锰酸钾制取O2，选用的发生装置是 （填序号）：反应的化学方程式为 。 (3)实验室制取二氧化碳的发生装置C相对于装置B的优点是 。 (4)能产生温室效应的气体除了二氧化碳，还有一些其他的气体，以下气体中不能产生温室效应的是______（填序号）。 A．甲烷 B．臭氧 C．一氧化碳 D．一氧化二氮 E．氟利昂 (5)现有一新制的碳酸钙产品，某同学设计如图所示的实验，通过测定反应生成的BaCO3的质量来确定该产品中CaCO3的含量（图中夹持仪器已略去，杂质不与盐酸反应，碱石灰是NaOH和CaO的固体混合物）。 ①关闭止水夹，打开分液漏斗活塞，缓慢滴加盐酸至不再有气泡产生，关闭分液漏斗活塞；打开止水夹，缓缓通入空气。通入空气的作用是 。 ②请写出装置B中发生反应的化学方程式 。 ③实验时，称取的碳酸钙产品的质量为ag，反应后得到BaCO3的质量为bg，则该产品中CaCO3的质量分数为 （用含a和b的代数式表示）。 【答案】(1)分液漏斗 (2)A 2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2↑ (3)可以控制反应的发生与停止 (4)C (5)将装置 B 中产生的二氧化碳全部赶入装置 C 中，使其被氢氧化钡溶液完全吸收 2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑ 100b/197a×100% 【解析】（1）根据仪器形状，可知②是分液漏斗； （2）高锰酸钾制取氧气，反应物是固体，反应条件是加热 ，所以发生装置选 A； 高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2↑； （3）装置 C 关闭弹簧夹时，气体无法排出，装置内压强增大，将液体压向U形管左侧，U形管右侧固液分离，反应停止；打开弹簧夹，气体排出，压强减小，U形管右侧液面升高，液体与固体接触，反应发生，所以优点是可以控制反应的发生与停止； （4）甲烷、臭氧、一氧化二氮、氟利昂都能产生温室效应，一氧化碳不能产生温室效应，故选 C； （5）①通入空气是为了将装置 B 中产生的二氧化碳全部赶入装置 C 中，使其被氢氧化钡溶液完全吸收，保证测量结果准确； ②装置 B 中碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑； ③根据化学方程式2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑和Ba(OH)2+CO2=BaCO3↓+H2O，可得关系CaCO3～BaCO3↓，设该产品中碳酸钙的质量分数为x，则 CaCO3～BaCO3↓ 100 197 agx bg x=100b/197a×100%。 26．（2025·山东威海·三模）制作绚丽的“彩虹管” 同学们把盛有自上而下依次呈现多种颜色溶液的试管称为“彩虹管”。 实验1：制作“彩虹管” 步骤：①配制好5%的盐酸和10%的氢氧化钠溶液。 ②试管中加入适量的5%的盐酸，先滴入5滴黑枸杞浸取液，振荡，再逐滴滴入10%的氢氧化钠溶液。溶液色层明显，自上而下依次为红色、蓝色、黄色。 (1)实验中使用的5%盐酸，可用浓盐酸与水按一定的体积比混合配制。用量筒量取浓盐酸时，若仰视刻度，会导致配制的溶液溶质质量分数 (选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 (2)从微观的角度用汉字语言描述盐酸与NaOH反应的实质： 。 实验2：探究影响“彩虹管”效果的因素 【查阅资料】 Ⅰ．“彩虹管”呈现出的颜色越多、保持时间越长，效果越好。 Ⅱ．在NaOH溶液中加入一定量Na2CO3可使“彩虹管”效果更好。 Ⅲ．黑枸杞浸取液在pH不同的无色溶液中显色的情况如下表所示。 pH ≤3 4~5 6~8 9~11 12 ≥13 溶液颜色 红色 粉色 紫色 蓝色 绿色 黄色 【进行实验】 向三支试管中分别加入6mL溶质质量分数为5%的盐酸、滴入5滴黑枸杞浸取液、振荡，再分别滴入3mL一定质量分数的NaOH溶液，之后记录溶液颜色。 【实验记录】 编号 试管① 试管② 试管③ 溶液颜色 红色 自上而下依次为红色、蓝色、黄色，静置约6分钟只剩红色、黄色 自上而下依次为红色、蓝色、黄色，静置约20分钟仍无明显变化 【解释与结论】 (3)根据查阅资料可知，若向食盐水中滴加黑枸杞浸取液，溶液颜色应为 。 (4)实验2所探究的影响“彩虹管”效果的因素是 。 (5)实验2中，“彩虹管”效果最佳的是 (填试管编号)，理由是 。 (6)在试管③所做实验的基础上，若继续探究盐酸溶质质量分数对“彩虹管”效果的影响，需要控制的变量有 。 【进一步探究】 小组同学继续设计实验3进行验证，并要与实验2中的试管③对照。 实验3：向100mL质量分数为15%的NaOH溶液中加入1g Na2CO3固体，搅拌后得到溶液a，进行如下实验并记录。 操作 现象 ___________，再逐滴滴入约3mL溶液a 立即出现气泡；滴加完成后溶液颜色自上而下依次为红色、粉色、紫色、蓝色、绿色、黄色，静置约1小时仍无明显变化 【解释与结论】 (7)补全上表中实验3的操作： 。 (8)由实验2、3可知：制作“彩虹管”过程中，影响其效果的因素一定有 。 【答案】(1)偏大 (2)氢离子与氢氧根离子结合生成水 (3)紫色 (4)盐酸的溶质质量分数为5%时，NaOH溶液的溶质质量分数对“彩虹管”效果的影响(合理即可) (5)③ 呈现出的颜色多、保持时间长 (6)氢氧化钠溶液的溶质质量分数为15%、体积为3mL、黑枸杞浸取液为5滴，盐酸的体积为6Ml (7)向试管中加入6mL溶质质量分数为5%的盐酸、滴入5滴黑枸杞浸取液、振荡 (8)溶液pH的变化情况等 【解析】（1）用量筒量取浓盐酸时，若仰视刻度，实际量取的浓盐酸的体积偏大，则会导致配制的溶液溶质质量分数偏大； （2）氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，该反应的实质为酸中的氢离子和碱中的氢氧根离子结合为水分子； （3）食盐水显中性，溶液pH=7，则滴加黑枸杞浸取液，溶液颜色应为紫色； （4）实验 2 中，三支试管中盐酸的量和浓度相同，滴加的氢氧化钠溶液体积相同，但浓度不同，观察 “彩虹管” 呈现颜色及保持时间，目的是探究盐酸的溶质质量分数为5%时，NaOH溶液的溶质质量分数对“彩虹管”效果的影响； （5）根据实验记录，试管③中溶液自上而下依次为红色、蓝色、黄色，静置约 20 分钟仍无明显变化，相比试管①、②，呈现出的颜色较多且保持时间长，“彩虹管” 效果最佳； （6）若探究盐酸溶质质量分数对 “彩虹管” 效果的影响，根据控制变量法，需要控制氢氧化钠溶液的浓度、氢氧化钠溶液的体积、黑枸杞浸取液的滴数等变量不变，即氢氧化钠溶液的溶质质量分数为15%、体积为3mL、黑枸杞浸取液为5滴，盐酸的体积为6mL； （7）实验 3 要与实验 2 中③对照，实验 2 中③是向6mL5%盐酸、5滴黑枸杞浸取液中滴加3mL15%氢氧化钠溶液，所以实验 3 的操作是向试管中加入6mL5%盐酸、5滴黑枸杞浸取液，振荡，再逐滴滴入约3mL溶液 a； （8）黑枸杞浸取液在不同pH的无色溶液中呈现出不同的颜色，由实验2、3可知，制作“彩虹管”过程中，影响其效果的因素一定有溶液pH的变化情况。 27．（2023·山东东营·二模）小亮在家里发现了一瓶刚过期的84消毒液，他对消毒液的消毒原理和该消毒液是否还有消毒作用心生好奇，于是将其带到学校，在老师的指导下，与小组同学一起展开探究。 【查阅资料】①制取消毒液的原理Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O；②消毒液的消毒原理：NaClO在空气中很快发生反应2NaClO+H2O+CO2=Na2CO3+2HClO，生成的HClO具有强的氧化性，可以杀死病毒和细菌，且能使有色布条(含有机色素)褪色；③HClO不稳定，易分解，分解后失去消毒和漂白作用。 【提出问题】刚过期的消毒液是否失效？ 【实验探究】 (1)同学们取适量该消毒液于烧杯中，放入有色布条，观察到 的现象时，说明该消毒液已完全失效。 小组同学对失效后消毒液的主要成分很感兴趣，提出各种猜想并作进一步探究。 【提出猜想】 猜想一：NaCl； 猜想二：NaCl、Na2CO3； 猜想三：NaCl、Na2CO3、NaOH 【设计方案】 (2)通过讨论，大家一致认为用足量的稀盐酸就可以验证猜想 不成立。 (3)为验证另外两种猜想，他们设计了下表中的方案： 实验步骤 实验现象 解释或结论 取少量该消毒液于试管中，加入过量 溶液，静置，观察 产生白色沉淀 反应的化学方程式是 ； 取上述试管中的上层清液于另一试管中，加入酚酞试液，观察 结论：猜想二成立。 【拓展交流】 (4)碳酸钠会影响到氢氧化钠的验证，是因为 。 【答案】(1)布条不褪色 (2)一 (3)CaCl2溶液（合理即可） CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl 无明显现象 (4)碳酸钠的水溶液显碱性 【解析】（1）消毒剂能使有色布条褪色，取适量该消毒液于烧杯中，放入有色布条，观察到布条不褪色，则说明该消毒液已完全失效； （2）碳酸钠能和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，则可用盐酸证明碳酸钠，故可验证猜想一不成立； （3）结论为猜想二成立，碳酸钠能和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，则可加入过量的氯化钙溶液，若有白色沉淀产生，说明其中含有碳酸钠，反应的化学方程式为CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl； 过量的氯化钙溶液能除去其中的碳酸钠，氢氧化钠能使酚酞溶液变红色，则若观察到溶液不变红色，则说明其中不含有氢氧化钠； （4）碳酸钠溶液也显碱性，也能使无色酚酞溶液变红色，因此会影响到氢氧化钠的验证。 28．（2025·山东潍坊·二模）某化学兴趣小组同学在打扫教室时，意外发现了半瓶久置的“84”消毒液，同学们对其成分产生了兴趣，于是在老师的指导下进行了如下探究。 【提出问题】该瓶“84”消毒液中溶质成分有哪些？ 【查阅资料】 ①“84”消毒液主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠；NaClO为有效成分，有腐蚀性并易与空气中的CO2反应：NaClO+CO2+H2O=HClO+NaHCO3. ②HClO具有漂白、杀菌、消毒功效。 ③HClO不稳定，受热或光照条件下会发生分解生成HCl和O2。 【作出猜想】猜想Ⅰ：“84”消毒液没有变质，溶液中主要含有NaClO。 猜想Ⅱ：“84”消毒液部分变质，溶液中既有NaClO，又有NaHCO3。 猜想Ⅲ：“84”消毒液完全变质，溶液中没有了NaClO。 【实验探究】 (1)为了验证猜想，设计如下方案。 实验操作 实验现象 实验结论 往盛有少量消毒液的试管中加入足量① ，振荡 产生大量气泡 猜想② 不成立 向装有红色布条的试管中加入适量该消毒液，放置一段时间 红色布条③ 。(选填“褪色”或“不褪色”) 猜想Ⅱ成立，猜想Ⅲ不成立 【反思总结】 (2)生活中为了防止“84”消毒液变质，贮存时应注意 。 【深入探究】84消毒液使用过程中起主要消毒作用的是次氯酸。化学兴趣小组对HClO的化学性质做了进一步的探究。 (3)实验一：向含有酚酞的NaOH溶液中逐滴滴入次氯酸，发现溶液由红色褪成无色，请根据以上信息猜想溶液变成无色的两个可能原因。 猜想一：HClO具有酸性，与NaOH溶液反应使其褪色，依据是 (用化学方程式表示)。 猜想二：HClO具有漂白性，与酚酞溶液反应使其褪色。 【验证猜想】 (4)向上述反应后的溶液中滴加酚酞溶液，发现溶液变红，说明猜想 成立(填“一”或“二”)。 (5)实验二：氯气与水反应(Cl2+H2O=HCl+HClO)后的溶液称为氯水。同学们利用数字化实验继续探究次氯酸的化学性质。用强光照射氯水，得到氯水的pH随时间变化如图所示，分析氯水的pH下降的原因是 。 【应用研究】 生活中常用的消毒剂除84消毒液、H2O2溶液外，还有75%酒精、过氧乙酸等。在使用各种消毒剂时，要考虑它们的性质。 (6)下列使用消毒剂的做法正确的是 ___________ (填字母序号)。 A．不同的消毒剂可随意混合使用 B．使用75%酒精消毒应远离明火，防止火灾 C．84消毒液可用于长时间浸泡有色衣物 D．H2O2溶液、75%酒精等消毒剂均应密封保存 【答案】(1)稀盐酸 Ⅰ 褪色 (2)密封、避光 (3)HClO+NaOH=NaClO+H2O (4)二 (5)次氯酸分解生成盐酸，使溶液的酸性增强 (6)BD 【解析】（1）碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，根据实验的现象，产生大量气泡，因此往盛有少量消毒液的试管中加入足量稀盐酸，有气泡生成，猜想Ⅰ不成立； 根据猜想Ⅱ成立，猜想Ⅲ不成立，即“84”消毒液部分变质，溶液中既有NaClO，又有NaHCO3，向装有红色布条的试管中加入适量该消毒液，HClO具有漂白，故放置一段时间，红色布条褪色； （2）生活中为了防止“84”消毒液变质，贮存时应注意密封、避光等； （3）HClO具有酸性，与NaOH溶液反应生成次氯酸钠和水，化学方程式为：HClO+NaOH=NaClO+H2O； （4）向上述反应后的溶液中滴加酚酞溶液，发现溶液变红，说明溶液仍呈碱性，故猜想二成立； （5）实验二：氯气与水反应(Cl2+H2O=HCl+HClO)后的溶液称为氯水，HClO不稳定，受热或光照条件下会发生分解生成HCl和O2，因此氯水的pH下降的原因是次氯酸分解生成盐酸，使溶液的酸性增强； （6）A、不同的消毒剂易混合后发生化学反应产生有毒气体，不可随意混合使用，错误； B、酒精具有可燃性，故使用75%酒精消毒应远离明火，防止火灾，正确； C、84消毒液具有漂白性，不可用于长时间浸泡有色衣物，错误； D、H2O2溶液、75%酒精等消毒剂具有挥发、见光易分解等特性均应密封保存，正确。 29．（2025·山东威海·三模）探究我们身边的物质——糖类 近年来，全球低糖食品的总体消费量持续增长。 Ⅰ．糖类作用 (1)人要摄入一定量的糖类以维持血液中一定浓度的葡萄糖，①葡萄糖在酶的作用下缓慢氧化为二氧化碳和水的反应方程式为 。②糖类在人体中的主要作用是 。 Ⅱ．代糖生产 代糖是一类替代蔗糖等天然糖的非营养性甜味剂，木糖醇是一种常见的代糖。木聚糖是生产木糖醇的原料，具有可燃性，科研人员研究用玉米芯膨化后辅助酶解法制备木聚糖，两组实验情况如下表。 序号 第①组实验 第②组实验 实验条件 膨化机内无水情况下，在不同压力下实验 膨化机内添加不同比例的水，在压力1.4MPa下实验 实验数据 (2)从第②组实验数据得出的结论是 。 (3)比较两组实验数据，推测进行第①组实验时，压力提高至1.4MPa时木聚糖制得率下降的可能原因为：膨化机内物料的温度过高，打开膨化机接触空气， 。 Ⅲ．代糖研究 已知木糖醇中含有碳、氢、氧三种元素。兴趣小组取1.52g木糖醇按照如图装置测定木糖醇分子中原子个数比，测得B装置增重了1.08g，C装置增重了2.2g。(实验前已排尽装置内空气，使用检测用药品均足量) (4)实验中观察到 现象后停止加热。 (5)①木糖醇中碳、氢、氧三种元素的质量比是 。 ②木糖醇分子的相对分子质量为 。 (6)若装置A中缺少氧化铜，将可能导致测得的木糖醇中氧元素含量 (选填“偏大”“不变”或“偏小”)。 【答案】(1)C6H12O6+6O2酶6CO2+6H2O 提供能量 (2)在压力1.4MPa下，添加水量为10%时，木聚糖制得率最高(合理即可) (3)木聚糖燃烧生成二氧化碳(合理即可) (4)木糖醇消失，氧化铜为黑色 (5)15:3:20 152 (6)偏大 【解析】（1）①葡萄糖在酶的作用下缓慢氧化为二氧化碳和水，即葡萄糖与氧气在酶的条件下反应生成二氧化碳和水，反应方程式为C6H12O6+6O2酶6CO2+6H2O； ②糖类在人体中的主要作用是提供能量； （2）由第②组实验数据可知，在压力1.4MPa下，添加水量为10%时，木聚糖制得率最高； （3）木聚糖具有可燃性，比较两组实验数据，推测进行第①组实验时，压力提高至1.4MPa时木聚糖制得率下降的可能原因是膨化机内物料的温度过高，打开膨化机接触空气，木聚糖发生了燃烧生成二氧化碳； （4）由木糖醇的组成元素可知，木糖醇在氧气中燃烧生成水和二氧化碳，可能生成一氧化碳，一氧化碳具有还原性，能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，铜与氧气反应又可生成氧化铜，所以向装置内通入氧气，观察到木糖醇消失，氧化铜为黑色，说明A装置处反应结束，可停止加热； （5）①由题中信息可知，实验中浓硫酸吸收的水质量为1.08g，则木糖醇中氢元素的质量为1.08g×2/18×100%=0.12g，氢氧化钠溶液吸收的是二氧化碳，则木糖醇中碳元素的质量为2.2g×12/44×100%=0.6g，因为木糖醇的质量为1.52g，所以木糖醇中氧元素的质量为1.52g-0.12g-0.6g=0.8g，故木糖醇中碳、氢、氧三种元素的质量比是0.6g:0.12g:0.8g=15:3:20； ②木糖醇分子中碳、氢、氧原子个数比为0.6g/12:0.12g/1:0.8g/16=5:12:5，化学式为C5H12O5，则相对分子质量为12×5+1×12+16×5=152； （6）若装置A中缺少氧化铜，木糖醇燃烧生成的一氧化碳就不能转化为二氧化碳，测得的二氧化碳偏少，碳元素质量就偏低，而氢元素的质量准确，将导致测得的木糖醇中氧元素质量偏大。 30. （2025·山东泰安·三模）松花蛋是我国特有的一种传统美食。某化学兴趣小组的同学对“松花蛋制作”进行了如下探究。 (1)任务一：品松花蛋，初识松花蛋 同学们品尝松花蛋时。发现松花蛋略有涩味是因为松花蛋中含有碱性物质，食用时加入少量 可减轻涩味。 (2)任务二：浸松花蛋粉，探究酸碱性 取少量松花蛋粉(用于制作松花蛋泥的原料)，加入足量水，搅摔，过滤。在滤液中滴入无色酚酞溶液，可观察到的现象是 ，证明滤液中含有碱性物质。 (3)任务三：析滤液，寻找涩味缘由 【提出问题】滤液中的碱性物质是什么？ 【查阅资料】松花蛋粉中主要含有生石灰、食盐，纯碱等。 【分析推理】松花蛋粉加水调和时发生如下反应：CaO+H2O=Ca(OH)2： (用方程式表示)。 【猜想与假设】 猜想1：可能是NaCl、NaOH、Na2CO3 猜想2：可能是NaCl、NaOH、Ca(OH)2 猜想3：可能是NaCl、NaOH 【设计与实验】 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K2CO3溶液 猜想2错误 实验2：另取少量滤液于试管中，滴加 有大量气泡 猜想1正确 【继续探究】通过分析实验结论，小英明白了这种方法制作的皮蛋中含有氢氧化钠等碱性物质，所以食用时有麻涩感，且易灼伤口腔。小英的同学认为：久置的皮蛋中不一定含有氢氧化钠，原因是 (用方程式表示)。 (4)任务四：测松花蛋粉，确定配料含量 为确定松花蛋粉中 Na2CO3：的质量分数，同学们取一定质量的松花蛋粉，按如图所示装置<固定装置部分略去)进行实验，并根据F装置增重质量来计算Na2CO3的质量，进而求出它在样品中质量分数。 信息资料：碱石灰的主要成分为NaOH和 CaO固体。 ①装置G的作用是 ，若缺少G装置，则测得碳酸钠的质量分数将 (填“偏大”、“偏小”、“不变”)。 ②D装置中不再产生气泡后，称量前，还需要进行的实验操作是 。 【答案】(1)食醋 (2)无色酚酞溶液变红 (3)Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH 没有白色沉淀生成 稀盐酸 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O (4)隔绝空气中的水和二氧化碳，防止其进入装置F被碱石灰吸收 偏大 通入一段时间的空气，使反应生成的二氧化碳，全部被F装置吸收 【解析】（1）皮蛋因为制作过程中碱液渗入导致略带涩味，碱与酸发生中和反应可以减少涩味，所以在食用时蘸少量厨房中的醋可除去涩味； （2）该溶液呈碱性，导致无色酚酞溶液变红； （3）[分析推理]根据查阅资料，松花蛋粉中有纯碱碳酸钠，所以发生的反应还有氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，化学方程式为Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH； [设计与实验]猜想2错误，则溶液中不含氢氧化钙，则无法与碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀，故实验现象为无白色沉淀生成； 因为有大量气泡产生，且猜想1正确，证明该反应为碳酸钠和稀盐酸反应生成二氧化碳，则滴加液体为稀盐酸； [继续探究]因为氢氧化钠会和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，故久置的皮蛋中不一定含有氢氧化钠，化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O； （4）①装置G的作用是为了隔绝空气中的水和二氧化碳，防止其进入装置F被碱石灰吸收，影响实验测定结果，若缺少G装置，F会吸收空气中的水和二氧化碳，导致测定的二氧化碳质量偏大，则碳酸钠质量偏大； ②D装置不再产生气泡后，称量前需要通入一段时间的空气，使反应生成的二氧化碳，全部被F装置吸收。 ( 40 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题16 实验探究与设计（山东专用） ——2025年中考模拟试题重要考点分类汇编 1．（2025·山东滨州·二模）实验是学习化学的重要方法。请根据下列实验装置回答问题。 (1)装置B中仪器①的名称是 。 (2)实验室加热高锰酸钾固体制取纯净的O2，应选用的发生和收集装置是 ；收集装置的选择利用了氧气 的性质。 (3)兴趣小组用图甲所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取形状大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图乙中曲线a、b所示。 ①在此对比实验中除了控制土豆和猪肝的形状大小相同外，还需控制过氧化氢稀溶液的 相同。 ②结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效率更高的是 。 ③加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是 （填“30”“65”或“120”）s；从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是 （填“放热”或“吸热”）反应，理由是 。 2．（2025·山东菏泽·模拟预测）Ⅰ．基础实验：实验室现有高锰酸钾、石灰石和稀盐酸，以及如图1所示仪器。请回答下列问题。 (1)仪器b的名称是 。 (2)乙同学选用装置B制备CO₂，反应时液面应不低于 (填“m”或“n”)位置。实验室制备CO₂的化学方程式为 。 Ⅱ．跨学科实践：某项目小组设计了两个简易制氧装置，分别如图2、图3所示。 【查阅资料】过碳酸钠加水溶解会分解生成Na2CO3和 H2O2；Na2CO3易溶于水。 【操作】在图2左瓶中依次加入适量水、过碳酸钠和二氧化锰。左瓶中黑色粉末翻腾、液体浑浊，瓶壁温热；右瓶水中导管口有气泡冒出。 【实验评价】 (3)图2左瓶中的二氧化锰可用过滤、 、烘干等操作回收；图2右瓶中水的作用是 (填一个)。 (4)现有两个饮料瓶A、B，瓶中液体高度如图3所示，向一个瓶内放入制氧剂后有氧气产生，氧气会从另一个瓶排出，则 (填“A”或者“B”)瓶为制氧瓶。 3．（2025·山东潍坊·二模）CO2和O2是初中化学中常见的气体，回答下列问题。 Ⅰ．如图是实验室制备CO2并验证CO2性质的实验装置图，按要求回答下列问题。 (1)写出仪器①的名称 。 (2)关闭活塞N，打开活塞M，向仪器②中加入稀盐酸，写出装置C中发生反应的化学方程式 ，装置B中的现象是 。关闭活塞M、打开活塞N，观察到E中 的现象时，说明D中已收集满CO2。 (3)可用装置F代替装置C制取CO2，主要优点是 。 Ⅱ．化学小组研究了图1所示的某品牌制氧机的装置原理后，利用身边物品自制了如图2所示的简易供氧器。 (4)图2中a瓶相当于图1的 (选填“加湿仓”或“反应仓”)。 探究试剂用量、温度对产氧速率的影响 已知：过碳酸钠为白色固体，遇水能产生碳酸钠和过氧化氢，需在低温干燥环境中保存。 【进行实验】在不同温度下，取一定质量的过碳酸钠和MnO2放入b瓶中，并加入相同体积的水，测得平均产氧速率数据如表所示。 序号 过碳酸钠质量/g MnO2质量/g 温度/℃ 平均产氧速率mL/s ① 10 0.3 26 2.73 ② 20 0.3 26 8.56 ③ 10 0.3 41 4.54 (5)若需要6.50mL/s左右的平均产氧速率，在MnO2质量相同的条件下过碳酸钠的质量和温度条件比较合适的是 ___________ (填字母序号)。 A．17g，26℃ B．20g，41℃ C．10g，26℃ 4．（2025·山东济南·三模）如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器 (组装实验装置时，可重复选择仪器) ，某实验小组的同学欲利用其进行下列化学实验。 试回答下列问题： (1)以过氧化氢溶液为原料（二氧化锰作催化剂），在实验室中制取并收集干燥的氧气，按照要求设计实验装置，连接仪器，并检查装置的气密性。 ①上述方法制取氧气的化学方程式为 。 ②利用仪器 F 收集氧气时，判断已经收集满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口，若看到木条 ，则证明氧气已经收集满。 ③采用加热高锰酸钾制氧气时，发生装置应选用 （填字母序号），反应的化学方程式为 。为了防止加热过程中冷凝水倒流，组装仪器时需要注意的是 。 ④小明同学利用塑料瓶、注射器、吸管、输液管等设计制作了下图的简易制氧器。有关说法中，不恰当的是 （填字母序号）。 A．甲瓶是气体发生装置            B．试剂 B 可以是二氧化锰 C．注射器可以控制滴加液体的速率  D．乙瓶的作用只能使氧气湿润 (2)以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备并收集一瓶干燥且不含杂质 HCl 的二氧化碳气体。 ①所选仪器的连接顺序为 （从左到右填写仪器序号字母）。 ②上述方法制取二氧化碳的化学方程式为 。 ③利用下列试剂或方法鉴别氧气与二氧化碳两瓶无色气体，不可行的是 （填字母序号）。 A．紫色石蕊试液 B．燃着的木条 C．Ca (OH)2溶液 D．CaCl2溶液 (3)小龙同学用氢气测定某 20g 氧化铜样品中铜元素的含量 (杂质为 Cu)。所选仪器装置的连接顺序为 A→C1→B→C2→C3(已知: CuO+H2ΔH2O+Cu；C1、C2、C3为3个盛浓硫酸的洗气瓶)。 ①连接装置 C1的目的是 。 ②若经过充分反应后，测得反应前、后装置 C2浓硫酸洗气瓶的质量增加 3.6g，则该氧化铜样品中铜元素的质量分数是 %（结果精确到 0.1%）。 5．（2025·山东菏泽·三模）化学是一门以实验为基础的科学，请完成下列实验活动。 【活动一】根据下列实验装置图回答问题： (1)实验仪器a的名称是 。 (2)实验室制取二氧化碳，应选择的气体发生装置是 （填装置序号），反应的化学方程式是 ，组装好仪器后应先进行的操作是 。若用F装置收集二氧化碳时，将燃着的木条放在导管 （填“b”或“c”）口处，观察到燃着的木条熄灭则证明气体已经收集满。用装置G测量二氧化碳的体积时，若G中无植物油，则测得的二氧化碳的体积 （填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 (3)实验室制取气体时，下列因素中不需要考虑的是_______（填序号）。 A．反应条件易于控制，反应速率适中 B．药品容易获得，能生成所要制取的气体 C．所要制取气体的颜色 D．操作简便易行，安全可靠，节能环保 【活动二】兴趣小组同学利用下述实验探究蔗糖的元素组成。 实验装置 实验步骤及现象 Ⅰ. 通入N2，排尽玻璃管中空气，关闭k，点燃酒精喷灯。A中固体变黑，管内壁出现小水珠。 Ⅱ. 打开k，改通O2。A中黑色固体剧烈燃烧，B中液体变浑浊。 (4)实验Ⅰ，A中玻璃管内壁有小水珠产生，由此可知蔗糖中含有 元素。实验Ⅱ的目的是证明蔗糖中含有 元素。实验后的操作先后顺序为 （填“ab”或“ba”）。 a. 将导管移出石灰水    b. 熄灭酒精灯 6．（2025·山东济南·二模）下图所示为常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时，可重复选择仪器)，兴趣小组的同学利用其进行下列化学实验。 请根据题目要求，回答下列问题： (1)气体制备：①在实验室中以过氧化氢溶液(二氧化锰作催化剂)为原料，制备并收集一瓶干燥的氧气，所选仪器的连接顺序为 (从左到右填写仪器序号字母)。 ②上述方法制取氧气的化学方程式为 。 (2)物质组成的定量研究：利用上述装置对某有机物的组成进行探究，所选仪器按“B→C1→A→C2→D→F”的顺序连接(C1、C2为浓硫酸洗气瓶)，实验前检查装置气密性。使4.8g该有机物在氧气中充分燃烧，观察现象，收集有关实验数据(假设发生的化学反应都充分反应)。反应后测得装置C1质量增加，装置C2质量增加1.8g，装置D质量增加11g。 ①上述连接顺序中仪器D的作用为 。 ②通过分析计算可得，此4.8g有机物中氧元素的质量为 g(精确至0.1g)，该有机物中碳原子与氢原子个数比为 。 (3)性质验证：用下图装置制取CO2并验证相关性质。 ①实验室利用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，则图2中多孔隔板盛放的物质是 (填名称)。 ②Mg与CO2燃烧后反应生成黑色炭粒和一种氧化物，请写出反应的化学方程式 。 ③为确认Mg能与装置中产生的CO2反应，实验中应 (选填序号)。 A．先打开装置F中的止水夹再加热装置G B．先加热装置G再打开装置F中的止水夹 7. （2025·山东菏泽·二模）实验是科学探究的重要手段，如图是常见气体制取装置。请回答下列问题。 (1)写出图中标号仪器的名称：b 。 (2)实验室用过氧化氢分解制取氧气的化学方程式为 。相比于B装置，选用C装置作为发生装置的优点是 。 (3)E装置是一种可用于集气、洗气等的多功能装置，欲使用E装置用排空气法收集氧气，则氧气应从 (填“m”或“n” )端通入。 (4)某兴趣小组围绕氯酸钾制取氧气展开实验探究活动。请回答下列问题： 【提出问题】不加催化剂，氯酸钾受热是否会分解产生氧气？ 【猜想与假设】不加催化剂，氯酸钾受热会分解产生氧气。 【设计并实施实验方案】步骤Ⅰ：向试管中加入少量氯酸钾后，将高温传感器探头插入试管内，把氧气传感器插放在试管口(氧气传感器测量极限值约为29%)，如图1所示： 步骤Ⅱ：点燃酒精灯加热试管。 【分析解释数据】 测定试管中氧气含量随温度变化情况如图2所示： ①氯酸钾的熔点为356°C，氯酸钾分解温度 (填“高于”“等于”或“低于”)其熔点。 ②加热氯酸钾时，试管口向上倾斜的原因是 。 ③在氯酸钾分解前，氧气传感器测得试管内氧气含量在一段时间内略有下降的原因可能是 。 【形成结论】 ④提出的猜想 (填“正确”或“错误”)，得出结论为 。 8．（2025·山东泰安·二模）如图是实验室中常见气体的制备、净化、干燥、收集和性质检验实验的部分仪器，请回答下列问题： (1)仪器①的名称为 。 (2)写出实验室制取二氧化碳的化学方程式 。 (3)收集的二氧化碳不纯，其中含有的杂质是 (填物质名称)，想要得到纯净的二氧化碳，则导管接口的正确连接顺序依次为 。 (4)某化学兴趣社团第二小组同学对甲烷（CH4）燃烧的产物产生了兴趣，设计了如下图的实验探究。 已知：无水硫酸铜遇水变蓝。该组将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过A-F装置(部分夹持、固定装置省略)进行实验。 ①若实验过程中观察到A中白色粉末变为蓝色，C、F中澄清石灰水变浑浊，E中黑色粉末变成红色，由此推断出甲烷（CH4）燃烧的产物为 。 ②从安全角度考虑，气球的作用是 。 D．若甲转化为乙是复分解反应，则乙转化为丙不可能也是复分解反应 9. （2025·山东济宁·二模）某实验小组制取二氧化碳后又进行了系列探究，实验过程如图所示。 请回答： (1)A装置中仪器a的名称是 ； (2)B装置硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为 ； (3)C装置的作用是 ； (4)D装置中盛放的液体药品是 ； (5)E装置中发生反应的实验现象为 ； (6)F装置除了吸收CO2外，还可以起到的作用是 。 10．（2025·山东临沂·二模）图1是实验室制取常见气体的装置，回答下列问题。 (1)用大理石和稀盐酸制取CO2的化学方程式为 ，发生装置是 （填字母序号）。 (2)加热高锰酸钾制取O2的化学方程式为 ，收集装置是 （填字母序号）。 (3)图2是探究铁生锈条件的实验装置，装置F中分液漏斗内的试剂是 ，打开活塞，缓慢滴加试剂，持续反应5分钟后，装置G中的现象是 ，达到实验目的。 (4)用注射器向集满CO2的密闭的集气瓶中注入20mL水，并不断振荡，装置如图3。同时用气体压强传感器采集数据，如图4，图中曲线EF段气体压强迅速上升的原因是 ，曲线FG段气体压强逐渐减小，说明CO2具有的性质是 。 11．（2025·山东泰安·三模）化学是一门以实验为基础的学科。根据如图所示的部分实验仪器或装置，回答下列问题： (1)写出标注①的仪器名称： 。 (2)若实验室制取二氧化碳，要能达到“随开随起，随关随停”发生装置需要选用的实验装置有 (填字母)：该反应的化学方程式为 ；若用装置E收集二氧化碳，则二氧化碳应从 (填“m”或“n”)端进入。 (3)某制氧机的工作原理如图G所示。甲剂为过碳酸钠固体(2Na2CO3·3H2O2)，乙剂为二氧化锰。制氧机工作时发生了两步反应，第一步：2Na2CO3·3H2O2=2Na2CO3+3H2O2；第二步： (用化学方程式表示)。氧气能从加湿过滤仓内的水中逸出，其原因是 。 12．（2024·山东济南·一模）如图所示为实验室常见气体制备、净化、干燥、收集和性质实验的部分仪器(组装实验装置时，可重复选择仪器)。现用下述仪器完成如下实验，请回答相关问题。 (1)若以锌和稀盐酸为原料制备、收集一瓶干燥、纯净的氢气。(注：盐酸会挥发出少量的氯化氢气体)。 ①所选仪器的连接顺序为 (填写仪器号字母)。 ②制取氢气时，所发生反应的化学方程式为 。 ③反应过程中发生装置中溶液的质量将 (填“增大“减小”“不变”之一)。 (2)以过氧化氢溶液为原料(二氧化锰作催化剂)，在实验室中制取氧气，并对某种塑料试样的组成元素进行分析(资料显示该塑料可能由C、H两种元素或C、H、O三种元素组成)，所选仪器按“A→B1→D1→B2→C→碱石灰干燥管”的顺序连接(B1、B2为浓硫酸洗气瓶)，实验前检验装置气密性。使一定量的该塑料试样碎屑在纯氧中充分燃烧，观察现象，收集有关实验数据(假设发生的化学反应都充分反应)。 ①该装置中，A中发生反应的化学方程式为 。 ②装置B1的作用为 。 ③仪器D的大玻璃管中放入的塑料试样碎屑质量为9.6g，塑料试样充分燃烧后，测得仪器B1的质量增加4g，仪器C的质量增加22g，B2的质量增加3.6g则在该塑料试样中氢、碳元素的质量之比为 (最简整数比)。该塑料试样中 (填“含有”“不含”之一)氧元素。 13．（2025·山东聊城·二模）化学兴趣小组的同学利用白醋和碳酸钠来制取二氧化碳并进行性质实验。 资料： ①醋酸化学式为CH3COOH，和盐酸性质类似，是白醋酸味及刺激性气味的来源； ②2CH3COOH+Na2CO3=2CH3COONa+H2O+CO2↑。 (1)制取并收集二氧化碳的装置为 （填装置字母）。 (2)用燃着的木条检验CO2已收集满，操作和现象是 。 (3)将生成的二氧化碳通入D装置，①中无明显现象，可能原因是 。 (4)纯净的二氧化碳气体通入②中，紫色石蕊试液变红色的原因是 （填化学方程式），加热变红的石蕊试液，现象是 。 14．（2025·山东枣庄·三模）气体的制取是初中化学学习的重要内容。根据下列装置回答问题。 (1)图1中仪器①的名称是 。 (2)实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶纯净的氧气，应选用图1中的装置组合是 （填字母编号），用该方法收集氧气时，确认气体收集满的标志是 。 (3)图2是对二氧化碳制取及相关物质性质的探究（夹持仪器略，药品足量）。 ①连接装置，检查气密性。 ②关闭K2，打开K1，通过分液漏斗向试管中滴加稀盐酸至浸没石灰石，发生反应的化学方程式 ，F中产生的现象为 。 ③关闭K1，打开K2，一段时间后，H中有白色沉淀产生，写出产生白色沉淀的化学方程式 。 15．（2025·山东聊城·二模）认识化学反应有多种视角。图一是氢氧化钠与盐酸反应的实验，图二、图三是实验过程中用传感器测定的pH、温度分别与X溶液的质量关系图。 (1)定性视角 ①从物质变化上看：胶头滴管中是 溶液。F点对应的溶液中溶质有 。 ②从能量变化上：氢氧化钠溶液与盐酸的反应是 （填“放热”或“吸热”）反应。 (2)定量视角 ①当X溶液的质量为 g时，氢氧化钠与盐酸恰好完全反应。反应的化学方程式为 ，D、E、F三点对应溶液中所含溶质NaCl的质量大小关系是 （填字母）。 A．D=E>F            B．E=F>D            C．D>E>F ②用40g10%的氢氧化钠溶液处理工业废水中的稀盐酸100g，处理后废水呈中性，废水中氯化氢的质量分数是 。 (3)微观视角 氢氧化钠溶液与盐酸反应的实质是 。 16．（2025·山东临沂·二模）控制变量是实验探究的重要方法。    I.探究燃烧的条件（已知：白磷着火点为40℃，红磷着火点为260℃） 实验一：验证可燃物燃烧需要温度达到着火点 (1)实验室常用高锰酸钾制取氧气，从图1应选择的发生装置是 （填字母）；该反应的化学方程式为 。 (2)关闭止水夹，将集满氧气的反应容器放入水槽，如图2所示，水槽中水的温度可保持在_____（多选，填字母）。 A．30℃ B．60℃ C．90℃ 实验二：验证可燃物燃烧需要氧气 (3)当观察到实验一刚出现现象时，立即打开止水夹，向装置中通入一种气体，该气体可以是 （填化学式）。 II.燃料燃烧的调控 (4)熄灭酒精灯用灯帽盖灭的原理是 。 (5)把煤块粉碎成煤粉可使燃烧更充分的原因是 。 III.方法导引： (6)在科学探究中，如果问题涉及多个因素（变量），可以只研究因变量与 个自变量的关系，控制其他的量不变。 IV.方法应用： (7)下列实验设计能达到实验目的的是_____（填字母）。 A．探究铁生锈是否需要氧气 B．探究氧气浓度对硫燃烧剧烈程度的影响 C．探究MnO2在H2O2分解的反应中起催化作用 D．探究影响氯化铵溶解快慢的因素 A．A B．B C．C D．D 17．（2025·山东济南·三模）“科学思维”是化学学科的核心素养。某兴趣小组对盐酸和硫酸的共性和差异性进行以下研究。回答下列问题。 (1)小组同学用紫色石蕊指示剂，滴加至盐酸和硫酸中都能变成 色。 (2)将铁钉表面铁锈(主要成分为Fe2O3)取下，投入到稀硫酸中恰好完全反应，溶液变黄色；然后再加入无锈铁钉，溶液慢慢变为黄绿色，图1是对溶液变为黄绿色的一种微观解释，参加反应的微粒是 (填微粒符号)。 某兴趣小组借助数字技术探究“稀盐酸与氢氧化钠溶液反应”，图1所示是室温下稀盐酸与稀氢氧化钠溶液反应的实验装置，图2是反应过程中的pH变化曲线。 (3)图2中a点所示的溶液呈现 (填“酸性”“碱性”或“中性”)。 (4)c点所示的溶液中Na+个数与Cl-个数关系是：n(Na+) n(Cl-) (填“>”“<”或“=”)。 (5)a点到b点pH变化的微观本质是 。 (6)该实验中溶液A的质量为50g，溶液B溶质的质量分数为14.6%。试通过计算，求图2中b点时所得不饱和溶液溶质的质量分数(写出计算步骤，结果精确至0.1%)。 18．（2025·山东聊城·模拟预测）在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。某学习小组的同学将稀硫酸依次加入到图1中的试管中，请根据所学回答下列问题： (1)A试管中反应后溶液中存在的主要微观离子如图2所示，用试纸测定该溶液的酸碱度， 7(填“˃”“=”或“<”)，反应后的图中R代表的离子是 (填微粒符号)。 (2)B试管中观察到的实验现象为 。 (3)E试管中发生反应的微观实质为： 。 (4)反应结束后测得D试管中的小于7，溶质的成分为 (填写化学式)。 (5)探究实验结束后，把酚酞滴入到C试管中，用长滴管吸取C中的溶液逐滴加入B中，开始无沉淀生成，后生成蓝色沉淀，则下列分析推理合理的是 (填序号)。 ①长滴管中吸取的C中溶液为红色               ②滴加前，B中有固体剩余 ③滴加后，B中溶液变大 19．（2025·山东临沂·模拟预测）为认识酸碱盐的性质，某化学学习小组进行了如下实验。 【实验一】配制20g质量分数为10％的Na2CO3溶液，操作过程如图所示： (1)实验中需要称量Na2CO3固体的质量为 g，应选择量程 的量筒（选填“25mL”或“50mL”）。 (2)配制溶液的正确操作顺序为 （填图中序号）。 (3)将配好的溶液装瓶，贴上标签，在如图的标签上填上相应的内容。 【实验二】将配好的Na2CO3溶液倒入A、B、C、D四支试管中，进行如图实验： (4)A试管中的现象是 ，可以得出的结论是碳酸钠溶液显碱性。 (5)为检验B试管中加入的稀盐酸是否剩余，可选择的试剂有________。 A．铁粉 B．酚酞 C．CaCl2溶液 D．AgNO3溶液 E．CaCO3粉末 (6)写出C试管中发生反应的化学方程式 。 (7)如图表示D试管中反应前后溶液中的主要离子，写出下列图形代表的离子（填离子符号） ； 。 20．（2025·山东枣庄·三模）氧气是一种重要的气体，人们一直寻找通过各种方法获得所需的氧气。 Ⅰ．实验室制氧气 a．下面是几种实验室制取气体的发生装置与收集装置。 (1)写出仪器名称：① 。 (2)实验室用高锰酸钾制取较纯净的氧气，制取装置为 (填字母)，该反应的化学方程式为 。 b．在相同的条件下，某同学用加热氯酸钾的方法制取氧气，并对催化剂进行探究： 编号 KClO3质量/g 催化剂 催化剂质量/g 收集50mLO2所需时间/s 实验1 5 171 实验2 5 MnO2 0.5 49 实验3 5 Fe2O3 0.5 58 实验4 5 KCl 0.5 154 (3)通过上表可知实验2中催化剂的催化效果最佳原因是 。 Ⅱ．家庭中制氧气 (4)某品牌家庭制氧机利用分子筛制氧，空气经过分子筛时氮气被吸附、氧气通过，从而获得纯净的氧气，其微观过程如下图，请将右侧方框补充完整。 Ⅲ．渔业制氧气 运输活鱼时，用过氧化钙(CaO2·8H2O)可增加水中含氧量。以下是一种制备过氧化钙晶体(CaO2·8H2O)的实验方法。回答下列问题； 资料：双氧水遇热会加快分解的速度 (5)酸溶发生反应的化学方程式为 。 Ⅳ．太空舱制氧气 兴趣小组对我国的太空舱制取氧气系统(剖面如图1所示)进行了研究性学习。      (6)太空舱制氧系统中电源A极是 极，太空舱制氧过程中消耗的水和生成的氧气的质量关系是 (填图2中的序号)。 21．（2025·山东枣庄·三模）如图是实验室制取气体的部分装置，请回答相关问题。 (1)实验仪器①的名称是 。 (2)实验室制取二氧化碳应选取的气体发生装置为 （填上述装置中合适的序号）；若用F装置收集二氧化碳，气体应从 （填“a”或“b”）端通入。 (3)某兴趣小组同学将废旧材料进行再利用，组装了下图装置用来制取CO2，可以随时控制反应的开始与停止，则使反应停止的操作为 。 (4)某些大理石中含少量硫化物，使制得的CO2中混有H2S气体。欲获取纯净、干燥的CO2需对发生装置中产生的气体进行除杂，实验装置如下： 查阅资料： Ⅰ.H2S能与NaOH等碱溶液、CuSO4溶液反应。 Ⅱ. CO2中混有的HCl气体可用饱和NaHCO3溶液吸收。 ①装置甲中所盛试剂应选用 （填字母）。 A．浓硫酸    B．NaOH溶液    C．澄清石灰水    D．CuSO4溶液 ②装置丙的作用是 。 22．（2025·山东德州·二模）根据如图所示装置进行实验，回答下列问题： (1)甲图为实验室制取气体的装置。 ①A装置可用于实验室制取二氧化碳，若要收集一瓶干燥的二氧化碳，可设计气体流经装置C，C中需装入适量 （填试剂名称），气流入口端为 （填“d”或“e”）。 ②在实验室若用装置AC制取氧气，则反应的化学方程式为 ；若选用BC制取氧气，则反应的化学方程式为 ，B中支架可以调节试管口的高度，试管口需略向下倾斜，原因是 。 (2)乙图为探究燃烧条件的实验装置。 向两支带橡胶塞的试管中分别加入红磷和白磷并塞上对应颜色的橡胶塞，然后将两支试管浸入热水中，观察到白磷燃烧，红磷没有燃烧，由此可知，可燃物燃烧的条件之一为 ，写出白磷燃烧的化学方程式： 。 23．（2025·山东青岛·二模）运用常见的装置和方法制取气体是中学生必备的化学实验技能。以下是实验室用于制取气体的部分装置，请回答下列问题： (1)仪器名称：① 。 (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，反应的化学方程式为 ，收集氧气可选用的装置是 （填字母）。 (3)医院给病人输氧时用到装置G，瓶中盛放蒸馏水。以下说法正确的是 （填字母）。 a.导管②连接供给氧气的钢瓶     b.导管②连接病人吸氧气的塑胶管 c.该装置可用来观察输出氧气的速度 (4)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，反应的化学方程式为 ，选用发生装置C相对于装置B的优点是 。 (5)用氯化铵和氢氧化钙固体共热制取干燥的氨气，氨气极易溶于水且水溶液显碱性，可选用的干燥剂是 （填“浓硫酸”或“生石灰”）。 (6)化学小组的同学利用如图甲所示装置来比较CuO和MnO2对过氧化氢分解的催化效果，在试管中分别加入等质量的CuO和MnO2，分别将注射器内盛有的过氧化氢溶液注入试管中，利用注射器收集氧气，收集到的氧气体积和时间的关系如图乙所示： ①实验中U型管内的红墨水液面 （填“左高右低”或“左低右高”），说明过氧化氢溶液分解的过程中会放出热量。 ②其他条件相同时，分析图乙可知，CuO和MnO2中对过氧化氢分解的催化效果更好的是 。 24．（2025·山东烟台·二模）某化学兴趣小组同学欲利用实验装置展开不同实验探究。回答下列问题： Ⅰ、图1是实验室制取气体的装置： (1)写出仪器名称：① ；② 。 (2)实验室常用一种紫黑色固体加热制取氧气，该反应的化学方程式为 ，若将D装置装满水，利用排水法收集氧气，则氧气应从 （填“m”或“n”）端进入集气瓶。 (3)实验室常用浓盐酸和二氧化锰共热制取氯气，可选用的发生装置为 。已知氯气是一种密度比空气大的有毒气体。收集氯气时，应将D中的 （填“m”或“n”）端连接尾气处理装置E。 Ⅱ、小组又设计了图二装置探究铁锈蚀的实验，并同时测定了整个实验过程中三颈烧瓶内的温度（如图三）、压强（如图四）变化。 (4)将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶，时刻加入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。数据分析由实验数据可知铁生锈是 （填“放热”或“吸热”）的过程，时刻后反应并未停止温度却开始降低，原因是 。 (5)据图三、图四分析，t3时刻后压强突然变大的原因是 。 25．（2025·山东日照·三模）结合如图回答问题。 (1)写出仪器名称：② 。 (2)用高锰酸钾制取O2，选用的发生装置是 （填序号）：反应的化学方程式为 。 (3)实验室制取二氧化碳的发生装置C相对于装置B的优点是 。 (4)能产生温室效应的气体除了二氧化碳，还有一些其他的气体，以下气体中不能产生温室效应的是______（填序号）。 A．甲烷 B．臭氧 C．一氧化碳 D．一氧化二氮 E．氟利昂 (5)现有一新制的碳酸钙产品，某同学设计如图所示的实验，通过测定反应生成的BaCO3的质量来确定该产品中CaCO3的含量（图中夹持仪器已略去，杂质不与盐酸反应，碱石灰是NaOH和CaO的固体混合物）。 ①关闭止水夹，打开分液漏斗活塞，缓慢滴加盐酸至不再有气泡产生，关闭分液漏斗活塞；打开止水夹，缓缓通入空气。通入空气的作用是 。 ②请写出装置B中发生反应的化学方程式 。 ③实验时，称取的碳酸钙产品的质量为ag，反应后得到BaCO3的质量为bg，则该产品中CaCO3的质量分数为 （用含a和b的代数式表示）。 26．（2025·山东威海·三模）制作绚丽的“彩虹管” 同学们把盛有自上而下依次呈现多种颜色溶液的试管称为“彩虹管”。 实验1：制作“彩虹管” 步骤：①配制好5%的盐酸和10%的氢氧化钠溶液。 ②试管中加入适量的5%的盐酸，先滴入5滴黑枸杞浸取液，振荡，再逐滴滴入10%的氢氧化钠溶液。溶液色层明显，自上而下依次为红色、蓝色、黄色。 (1)实验中使用的5%盐酸，可用浓盐酸与水按一定的体积比混合配制。用量筒量取浓盐酸时，若仰视刻度，会导致配制的溶液溶质质量分数 (选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 (2)从微观的角度用汉字语言描述盐酸与NaOH反应的实质： 。 实验2：探究影响“彩虹管”效果的因素 【查阅资料】 Ⅰ．“彩虹管”呈现出的颜色越多、保持时间越长，效果越好。 Ⅱ．在NaOH溶液中加入一定量Na2CO3可使“彩虹管”效果更好。 Ⅲ．黑枸杞浸取液在pH不同的无色溶液中显色的情况如下表所示。 pH ≤3 4~5 6~8 9~11 12 ≥13 溶液颜色 红色 粉色 紫色 蓝色 绿色 黄色 【进行实验】 向三支试管中分别加入6mL溶质质量分数为5%的盐酸、滴入5滴黑枸杞浸取液、振荡，再分别滴入3mL一定质量分数的NaOH溶液，之后记录溶液颜色。 【实验记录】 编号 试管① 试管② 试管③ 溶液颜色 红色 自上而下依次为红色、蓝色、黄色，静置约6分钟只剩红色、黄色 自上而下依次为红色、蓝色、黄色，静置约20分钟仍无明显变化 【解释与结论】 (3)根据查阅资料可知，若向食盐水中滴加黑枸杞浸取液，溶液颜色应为 。 (4)实验2所探究的影响“彩虹管”效果的因素是 。 (5)实验2中，“彩虹管”效果最佳的是 (填试管编号)，理由是 。 (6)在试管③所做实验的基础上，若继续探究盐酸溶质质量分数对“彩虹管”效果的影响，需要控制的变量有 。 【进一步探究】 小组同学继续设计实验3进行验证，并要与实验2中的试管③对照。 实验3：向100mL质量分数为15%的NaOH溶液中加入1g Na2CO3固体，搅拌后得到溶液a，进行如下实验并记录。 操作 现象 ___________，再逐滴滴入约3mL溶液a 立即出现气泡；滴加完成后溶液颜色自上而下依次为红色、粉色、紫色、蓝色、绿色、黄色，静置约1小时仍无明显变化 【解释与结论】 (7)补全上表中实验3的操作： 。 (8)由实验2、3可知：制作“彩虹管”过程中，影响其效果的因素一定有 。 27．（2023·山东东营·二模）小亮在家里发现了一瓶刚过期的84消毒液，他对消毒液的消毒原理和该消毒液是否还有消毒作用心生好奇，于是将其带到学校，在老师的指导下，与小组同学一起展开探究。 【查阅资料】①制取消毒液的原理Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O；②消毒液的消毒原理：NaClO在空气中很快发生反应2NaClO+H2O+CO2=Na2CO3+2HClO，生成的HClO具有强的氧化性，可以杀死病毒和细菌，且能使有色布条(含有机色素)褪色；③HClO不稳定，易分解，分解后失去消毒和漂白作用。 【提出问题】刚过期的消毒液是否失效？ 【实验探究】 (1)同学们取适量该消毒液于烧杯中，放入有色布条，观察到 的现象时，说明该消毒液已完全失效。 小组同学对失效后消毒液的主要成分很感兴趣，提出各种猜想并作进一步探究。 【提出猜想】 猜想一：NaCl； 猜想二：NaCl、Na2CO3； 猜想三：NaCl、Na2CO3、NaOH 【设计方案】 (2)通过讨论，大家一致认为用足量的稀盐酸就可以验证猜想 不成立。 (3)为验证另外两种猜想，他们设计了下表中的方案： 实验步骤 实验现象 解释或结论 取少量该消毒液于试管中，加入过量 溶液，静置，观察 产生白色沉淀 反应的化学方程式是 ； 取上述试管中的上层清液于另一试管中，加入酚酞试液，观察 结论：猜想二成立。 【拓展交流】 (4)碳酸钠会影响到氢氧化钠的验证，是因为 。 28．（2025·山东潍坊·二模）某化学兴趣小组同学在打扫教室时，意外发现了半瓶久置的“84”消毒液，同学们对其成分产生了兴趣，于是在老师的指导下进行了如下探究。 【提出问题】该瓶“84”消毒液中溶质成分有哪些？ 【查阅资料】 ①“84”消毒液主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠；NaClO为有效成分，有腐蚀性并易与空气中的CO2反应：NaClO+CO2+H2O=HClO+NaHCO3. ②HClO具有漂白、杀菌、消毒功效。 ③HClO不稳定，受热或光照条件下会发生分解生成HCl和O2。 【作出猜想】猜想Ⅰ：“84”消毒液没有变质，溶液中主要含有NaClO。 猜想Ⅱ：“84”消毒液部分变质，溶液中既有NaClO，又有NaHCO3。 猜想Ⅲ：“84”消毒液完全变质，溶液中没有了NaClO。 【实验探究】 (1)为了验证猜想，设计如下方案。 实验操作 实验现象 实验结论 往盛有少量消毒液的试管中加入足量① ，振荡 产生大量气泡 猜想② 不成立 向装有红色布条的试管中加入适量该消毒液，放置一段时间 红色布条③ 。(选填“褪色”或“不褪色”) 猜想Ⅱ成立，猜想Ⅲ不成立 【反思总结】 (2)生活中为了防止“84”消毒液变质，贮存时应注意 。 【深入探究】84消毒液使用过程中起主要消毒作用的是次氯酸。化学兴趣小组对HClO的化学性质做了进一步的探究。 (3)实验一：向含有酚酞的NaOH溶液中逐滴滴入次氯酸，发现溶液由红色褪成无色，请根据以上信息猜想溶液变成无色的两个可能原因。 猜想一：HClO具有酸性，与NaOH溶液反应使其褪色，依据是 (用化学方程式表示)。 猜想二：HClO具有漂白性，与酚酞溶液反应使其褪色。 【验证猜想】 (4)向上述反应后的溶液中滴加酚酞溶液，发现溶液变红，说明猜想 成立(填“一”或“二”)。 (5)实验二：氯气与水反应(Cl2+H2O=HCl+HClO)后的溶液称为氯水。同学们利用数字化实验继续探究次氯酸的化学性质。用强光照射氯水，得到氯水的pH随时间变化如图所示，分析氯水的pH下降的原因是 。 【应用研究】 生活中常用的消毒剂除84消毒液、H2O2溶液外，还有75%酒精、过氧乙酸等。在使用各种消毒剂时，要考虑它们的性质。 (6)下列使用消毒剂的做法正确的是 ___________ (填字母序号)。 A．不同的消毒剂可随意混合使用 B．使用75%酒精消毒应远离明火，防止火灾 C．84消毒液可用于长时间浸泡有色衣物 D．H2O2溶液、75%酒精等消毒剂均应密封保存 29．（2025·山东威海·三模）探究我们身边的物质——糖类 近年来，全球低糖食品的总体消费量持续增长。 Ⅰ．糖类作用 (1)人要摄入一定量的糖类以维持血液中一定浓度的葡萄糖，①葡萄糖在酶的作用下缓慢氧化为二氧化碳和水的反应方程式为 。②糖类在人体中的主要作用是 。 Ⅱ．代糖生产 代糖是一类替代蔗糖等天然糖的非营养性甜味剂，木糖醇是一种常见的代糖。木聚糖是生产木糖醇的原料，具有可燃性，科研人员研究用玉米芯膨化后辅助酶解法制备木聚糖，两组实验情况如下表。 序号 第①组实验 第②组实验 实验条件 膨化机内无水情况下，在不同压力下实验 膨化机内添加不同比例的水，在压力1.4MPa下实验 实验数据 (2)从第②组实验数据得出的结论是 。 (3)比较两组实验数据，推测进行第①组实验时，压力提高至1.4MPa时木聚糖制得率下降的可能原因为：膨化机内物料的温度过高，打开膨化机接触空气， 。 Ⅲ．代糖研究 已知木糖醇中含有碳、氢、氧三种元素。兴趣小组取1.52g木糖醇按照如图装置测定木糖醇分子中原子个数比，测得B装置增重了1.08g，C装置增重了2.2g。(实验前已排尽装置内空气，使用检测用药品均足量) (4)实验中观察到 现象后停止加热。 (5)①木糖醇中碳、氢、氧三种元素的质量比是 。 ②木糖醇分子的相对分子质量为 。 (6)若装置A中缺少氧化铜，将可能导致测得的木糖醇中氧元素含量 (选填“偏大”“不变”或“偏小”)。 30. （2025·山东泰安·三模）松花蛋是我国特有的一种传统美食。某化学兴趣小组的同学对“松花蛋制作”进行了如下探究。 (1)任务一：品松花蛋，初识松花蛋 同学们品尝松花蛋时。发现松花蛋略有涩味是因为松花蛋中含有碱性物质，食用时加入少量 可减轻涩味。 (2)任务二：浸松花蛋粉，探究酸碱性 取少量松花蛋粉(用于制作松花蛋泥的原料)，加入足量水，搅摔，过滤。在滤液中滴入无色酚酞溶液，可观察到的现象是 ，证明滤液中含有碱性物质。 (3)任务三：析滤液，寻找涩味缘由 【提出问题】滤液中的碱性物质是什么？ 【查阅资料】松花蛋粉中主要含有生石灰、食盐，纯碱等。 【分析推理】松花蛋粉加水调和时发生如下反应：CaO+H2O=Ca(OH)2： (用方程式表示)。 【猜想与假设】 猜想1：可能是NaCl、NaOH、Na2CO3 猜想2：可能是NaCl、NaOH、Ca(OH)2 猜想3：可能是NaCl、NaOH 【设计与实验】 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K2CO3溶液 猜想2错误 实验2：另取少量滤液于试管中，滴加 有大量气泡 猜想1正确 【继续探究】通过分析实验结论，小英明白了这种方法制作的皮蛋中含有氢氧化钠等碱性物质，所以食用时有麻涩感，且易灼伤口腔。小英的同学认为：久置的皮蛋中不一定含有氢氧化钠，原因是 (用方程式表示)。 (4)任务四：测松花蛋粉，确定配料含量 为确定松花蛋粉中 Na2CO3：的质量分数，同学们取一定质量的松花蛋粉，按如图所示装置<固定装置部分略去)进行实验，并根据F装置增重质量来计算Na2CO3的质量，进而求出它在样品中质量分数。 信息资料：碱石灰的主要成分为NaOH和 CaO固体。 ①装置G的作用是 ，若缺少G装置，则测得碳酸钠的质量分数将 (填“偏大”、“偏小”、“不变”)。 ②D装置中不再产生气泡后，称量前，还需要进行的实验操作是 。 ( 26 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $