7 专题七 实验探究题-【众相原创·赋能中考】2026年中考化学课堂精讲册配套课件(甘肃专用)
2026-03-25
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教辅
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进店逛逛 内容正文:
化学
甘肃
课堂精讲册
1
第二部分 紧贴考情练专题
专题七 实验探究题
一阶 探究思路
二阶 方法突破
三阶 项目式探究
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方法 1 反应后溶质成分的探究(省卷、兰州均5年2考)
例 皮蛋是中国特色美食。兴趣小组将生石灰(CaO)、纯碱(Na2CO3)和食
盐固体按照一定比例混合后,加入适量水,充分反应后过滤,所得滤液即
为皮蛋液。
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配制过程中发生反应的化学方程式为CaO+H2O
Ca(OH)2、 。
【提出问题】皮蛋液中溶质的成分有哪些?
【作出猜想】猜想1:NaCl、NaOH;
猜想2:NaCl、 ;
猜想3:NaCl、NaOH和Na2CO3
Ca(OH)2+Na2CO3 CaCO3↓+2NaOH
NaOH和Ca(OH)2
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【进行实验】
实验
方案 实验操作 实验现象 实验结论
方案
一 取适量皮蛋液于试管中,向其中滴
加过量稀盐酸 试管内无明显现
象 猜想
不成立
方案
二 另取适量皮蛋液于试管中,向其中
滴加
猜想2成
立
3
Na2CO3溶液(合理即可)
有白色沉淀生
成(与上一空对应)
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【拓展交流】兴趣小组的同学们在交流讨论后,认为方案一中的试剂除可
用稀盐酸外,选用 (填字母)也能达到同样的实验目的。
A. 氯化钾溶液 B. 氢氧化钾溶液
C. 氯化钡溶液 D. 无色酚酞溶液
C
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方法 2 碱变质的探究(省卷5年2考,兰州2022.10C)
变质原因 (用化学方程式表示)
探究1:
氢氧化
钠是否
变质 探究思路 检验是否含有 (填离子符号)
实验
方案 方案1:加入足量的 ,观察是否有气泡产生
方案2:加入 溶液,观察是否有白色沉淀产生
2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O
稀盐酸(或稀硫酸)
BaCl2(合理即可)
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探究2:
若已变
质,探
究变质
程度 探
究
思
路 ①完全变质成分为Na2CO3;部分变质成分为NaOH、
Na2CO3,探究变质程度的关键在于检验氢氧化钠(或OH-)
是否有剩余
②碳酸钠(或 )的存在对氢氧化钠(或OH-)的检验有干
扰,故应先除去碳酸钠(或 ),再检验氢氧化钠(或
OH-)
实
验
方
案 步骤1:加入足量含Ba2+或Ca2+的盐溶液,如BaCl2溶液或
CaCl2溶液,目的是 ;
步骤2:过滤,向滤液中加入
检验氢氧化钠是否存在,若氢氧化钠存在,则部分变质;若氢氧化钠不存在,则完全变质
检验并除尽碳酸钠(或 )
无色酚酞溶液(合理即可)
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方法 3 实验方案的设计(省卷、兰州均5年5考)
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类型 1 反应后物质成分的探究(省卷、兰州均5年2考)
考向1 反应后溶质成分的探究(省卷、兰州均5年2考)
1. (2025兰州16题9分)围绕“基于碳中和理念设计低碳行动方案”,积极
开展跨学科实践活动。
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【任务一】从物质的性质和转化角度认识二氧化碳
碳排放——大气中的二氧化碳主要来自于动植物的呼吸、微生物的分解以
及化石能源的燃烧,其中化石能源包括煤、 、天然气。
碳吸收——自然界中的植物和岩石都能吸收二氧化碳。但岩石吸收过程中
生成的碳酸氢钙能溶于水,这就使许多地区的地下水成为 (填
“硬水”或“软水”)。
石油
硬水
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【任务二】二氧化碳“捕集”的行动方案
碳捕集——二氧化碳的“捕集”可以采用化学吸收法。利用碱性吸收剂与
二氧化碳反应,可实现二氧化碳的“捕集与利用”。对“捕集”过程进行
如下探究。
步骤Ⅰ:关闭弹簧夹,向装满二氧化碳的锥形瓶中注入足量氢氧化钠溶
液。
步骤Ⅱ:一段时间后打开弹簧夹,观察到B中部分液体进入A中,
(填实验现象)。
产生
白色沉淀
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【提出问题】实验结束后锥形瓶的溶液中溶质成分是什么?
【猜想假设】猜想一:NaOH;猜想二:NaOH和Ca(OH)2;猜想
三: 。
NaOH和Na2CO3
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【实验过程】
实验 实验操作 实验现象 实验结论
1 取少量反应后的溶液于试管中,向其中加入足量碳酸钠溶液 无明显
现象 猜想二
不成立
2 另取少量反应后的溶液于试管中,向其中加入足量 有气泡
产生 猜想三
成立
稀盐酸(或稀硫酸)
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【交流讨论】
(1)氢氧化钠溶液“捕集”二氧化碳的化学方程式为
。
(2)“捕集”二氧化碳的过程中,可循环利用的物质是 。
2NaOH+CO2
Na2CO3+H2O
NaOH
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【任务三】低碳行动是人类应对全球变暖的重要措施
碳减排——为了贯彻低碳生活理念,你能做到的是
(写一条)。
骑自行车上学(合理
即可)
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2. (2025陕西改编)如图A、B、C是没有标签的三瓶无色溶液,分别是
NaOH溶液、Na2CO3溶液和稀盐酸中的一种,请你与学习小组同学进行
以下探究与学习。
任务一:鉴别A、B、C三瓶无色溶液
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(1)如下图,小明在小烧杯中加入一定量A,向其中滴加2~3滴无色酚酞溶
液,观察到溶液变红,接着向该溶液中加入一定量B,只观察到溶液变为
无色,再向其中滴加一定量C,只观察到生成无色气泡,生成气泡的化学
反应方程式为 。
依据上述实验现象,你认为下列结论 (填序号)是正确的。
①A是NaOH溶液,B是Na2CO3溶液,C是稀盐酸
②A是Na2CO3溶液,B是稀盐酸,C是NaOH溶液
Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2↑
③
③A是NaOH溶液,B是稀盐酸,C是Na2CO3溶液
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(2)小亮认为不用无色酚酞溶液也可以完成鉴别,他用三支洁净的玻璃棒
分别蘸取少量A、B、C,并在酒精灯火焰上加热,最终无固体残留的那支
玻璃棒所蘸的溶液一定是 (填名称)。
(3)小红提出仅通过A、B、C三种溶液任意两种相互倾倒直接混合的方法
也能鉴别出A、B、C,你认为该方法 (填“能”或“不能”)达到
鉴别目的。
稀盐酸
不能
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任务二:探究实验后废液中溶质的成分
【提出问题】老师提出让同学们探究上面小明实验结束后,烧杯内的溶液
中溶质(除酚酞外)是什么?
【做出猜想】小强认为废液中的溶质存在以下三个猜想。
猜想一:NaCl;猜想二: ;猜想三:NaCl、Na2CO3
上述小强的猜想中,你认为猜想 是不合理的。
NaCl、HCl
三
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【实验验证】小强取少量废液于试管中,向其中滴加澄清石灰水,开始无
明显现象,最后溶液变为红色,证明他的猜想 是成立的。
二
【反思应用】若只用一种试剂即可鉴别出KCl、K2CO3、BaCl2三种无色
溶液,可以选择的试剂是 (只写一种)。
稀硫酸
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3. 【中华优秀传统文化 】中国蓝印花布是国家级非物质文化遗产,其制作蕴含着丰富的化学智慧。化学兴趣小组开展以下探究:
项目一:染色奥秘
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(1)紫薯切碎→浸泡→过滤得染色剂。染色后白布呈紫色,滴白醋处变
红,滴石灰水处变绿。若滴加呈碱性的苏打水,则该处变 色。
项目二:固色原理
【查阅资料】《周礼·考工记》中载有“涑帛”的方法,即利用“灰”(草
木灰,主要成分为K2CO3)和“蜃”(贝壳灰,主要成分为CaO)混合加水所
得的溶液来洗涤丝帛,使其与茧层丝胶蛋白发生反应,经过水洗可增加织
物的色泽,使染色更均匀、更持久。
用pH计测得:草木灰水pH=10.2,贝壳灰水pH=12.1,二者混合后pH
=13.2。
绿
【查阅资料】紫薯含花青素,是天然酸碱指示剂。
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(2)固色后布料表面会留有碱煮液,碱煮液中一定存在 (填化学
式),还可能含有K2CO3或Ca(OH)2。
(3)为验证碱煮液中溶质的成分,同学们设计了以下实验方案:
实验方案 实验步骤 实验现象 实验结论
实验1 取少量碱煮液于试管中,
通入二氧化碳气体
该溶液中没有
Ca(OH)2
实验2 另取少量碱煮液于试管
中,向其中滴加几滴
溶液由无色
变为红色 该溶液中含
K2CO3
KOH
无明显现象
酚
酞溶液
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【反思评价】
(4)有同学认为实验2所得结论不合理,请你重新设计实验方案证明碱煮液
中含有K2CO3:
。
另取少量碱煮液于试管中,滴加足量稀盐酸,有气泡产生,说明该溶液
中含K2CO3(合理即可)
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项目三:工艺优化
【查阅资料】现代碱煮是直接利用配制的氢氧化钠溶液作为碱煮液。
(5)工业制得的氢氧化钠固体中常含有少量氯化钠,为测定样品中氢氧化
钠的质量分数,小组同学设计了以下实验方案:
①写出加入过量MgCl2溶液发生反应的化学方程式:
。
2NaOH+
MgCl2 Mg(OH)2↓+2NaCl
②根据上述实验步骤操作,计算出样品中氢氧化钠的质量分数(称量与计
算均准确、样品保存合理)。老师指出该方案所得结果会偏大,则可能的
原因是 。
滤渣没有洗涤、烘干
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(6)为安全去除残留,我们可选用适量 (填试剂名称)浸
泡布料,然后水洗至中性后再晾干。
白醋(合理即可)
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考向2 反应后固体成分的探究
4. 【跨学科实践活动 】近年来,我国航天事业取得了辉煌的成就。某校兴趣小组的同学们对航天员在太空生存的氧气来源产生了浓厚的兴趣,展开了
一系列项目式探究之旅。
任务一:调查空间站氧气供给方式
【咨询专家】小组同学通过数字化平台向专家进行咨询,了解到空间站的
供氧方式主要有携带高压氧气罐、使用固体燃料氧气发生器(也称为“氧
烛”)和电解水。
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【交流讨论】(1)携带高压氧气罐是最直接的方式。氧气能压缩储存在氧
气罐中,从微观角度分析其原因:
。
(2)太空中使用的高压氧气罐一般为复合材料,它应具有
(写一个)的特点。
分子间有间隔,在高压下分子间间隔
变小
强度高(合理即
可)
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任务二:探究固体燃料氧气发生器——“氧烛”的制氧原理
【查阅资料】①“氧烛”中的产氧药块一般由粉末状氯酸钠(NaClO3)、铁
粉和催化剂组成。
②使用时,按压“氧烛”的火帽,产氧药块中铁粉氧化放热,放出的热促
使氯酸钠分解,放出氧气,经过过滤层后,在氧气出口得到氧气。
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【设计与制作】兴趣小组的同学们模拟“氧烛”的制氧原理,设计并制作
了一个“氧烛”,如图所示。
【原理探析】查阅资料得知,氯酸钠在加热、催化剂条件下分解还生成了
氯化钠,该反应的化学方程式为 。该反
应的基本反应类型是 。
2NaClO3 2NaCl+3O2↑
分解反应
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【反思拓展】请你对“氧烛”的储存和运输提出一条合理的建议:
。
储存
和运输时避免与易燃物接触(合理即可)
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任务三:探究“氧烛”使用后剩余固体物质的成分
【提出问题】产氧药块反应完后,剩余的固体物质是什么?
【交流讨论】大家认为剩余的固体物质中一定有氯化钠、铁的氧化物、催
化剂,可能还含有铁粉。
【教师指导】催化剂不和稀盐酸反应;铁粉和稀盐酸反应放出氢气。
【进行实验】为了检验剩余固体物质中是否含有铁粉,兴趣小组的同学们
在老师的指导下做了如表实验:
实验步骤 实验现象 实验结论
取少量剩余固体于试管中,滴加足量
稀盐酸
剩余的固体物质中有
铁粉
产生气
泡
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【交流思考】小明同学提出,可以用一种简单的物理方法检验剩余固体物
质中是否含有铁粉,请写出具体的实验操作:
。
用磁铁靠近剩余固体物
质,看是否有固体被吸引
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任务四:调研电解水制氧中水的来源
在空间站中,收集航天员的尿液、汗液和呼出的水汽,将其深度净化再生
为可饮用的纯净水,利用得到的纯净水电解制氧。该纯净水属于
(填“硬水”或“软水”)。
【成果分享】通过探究,大家对空间站的氧气供给方式有了全面且深入的
了解。
软水
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考向3 反应后气体成分的探究
5. 【明代科学著作】《天工开物》对“蔗糖”有相关记载:“轧蔗取
浆”“其滓为薪”“取汁煎糖”。化学小组同学进行如下一系列探究。
探究一:蔗糖的工业制备
(1)“操作A”的名称是 。
(2)工业上可利用活性炭的 性,进行操作B中对糖浆的脱色。
(3)“其滓为薪(柴)”,说明“滓”具有的化学性质是 。
过滤
吸附
可燃性
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探究二:蔗糖的燃烧产物
【提出问题】蔗糖在一定质量的氧气中燃烧的气体产物是什么?
【查阅资料】Ⅰ.白色无水硫酸铜遇水或水蒸气会变成蓝色;
Ⅱ.NaOH溶液可以吸收大量CO2,但不能吸收CO。
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【连接装置】根据资料分析,设计了如下实验装置。
【实验探究】实验时,先将氮气通入实验装置一段时间,再通入蔗糖燃烧
的气体产物,加热。先通入氮气的目的是 (填字母)。
A. 防止污染空气
B. 排尽装置内的空气,防止加热发生爆炸
B
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【观察现象】观察到A中无水硫酸铜变蓝色,B、F中澄清石灰水变浑浊,
D中澄清石灰水无现象,E中出现红色固体。
【得出结论】根据实验现象分析可知气体产物含有CO、
。
【讨论反思】(1)装置E硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为
。
(2)若将装置A与B互换位置,则无法完成检验的气体是 。
H2O、
CO2
CO+
CuO Cu+CO2
H2O
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类型 2 物质组成的探究(省卷2025.16,兰州5年2考)
6. (2025省卷16题10分)唐代《千金翼方》中记载:“枸杞以甘州者为真,
叶厚大者是”,首次将甘州(今张掖)枸杞确立为道地药材。为了解张掖种
植枸杞的土壤酸碱性及相关成分,某校化学兴趣小组对当地的土壤样本进
行了探究。
【实验探究】
任务一:测定土壤酸碱性
(1)选取一定量的土壤样本加入足量蒸馏水,充分搅拌后静置,过滤后得
到土壤浸出液。用 测定浸出液pH,若显碱性,则
pH (填“<”“=”或“>”)7。
pH试纸(或酸度计)
>
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任务二:探究土壤中钠盐的主要成分
张掖年降水量少且蒸发量大,使土壤中较多的可溶性钠盐化合物随水
分蒸发而析出。当土壤含盐量较高时,一般含有较多的氯化钠,可能
含有碳酸钠。
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(2)小组同学为检验土壤样本是否含有碳酸钠(假设不含硫酸钠),进行如下
实验。
实验方法 实验现象 实验
结论
方法1:取少量土壤浸出液于试管中,滴加适量
的 有气泡产生 含有
Na2CO3
方法2:取少量土壤浸出液于试管中,滴加适量
的氯化钙溶液
含有
Na2CO3
稀盐酸(或稀硫酸)
有白色沉
淀产生
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方法2中反应的化学方程式是 ,
属于 (填基本反应类型)反应。
Na2CO3+CaCl2 CaCO3↓+2NaCl
复分解
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【实验结论】
(3)以上探究表明,该土壤含有碳酸钠,显 (填“酸性”“中性”
或“碱性”)。该土壤除了种植枸杞,还适合种植下表中的作物
有 (填字母序号)。
作物 A. 茶树 B. 樱桃 C. 甘草
适宜的
土壤pH 4.5~5.5 5.6~7.0 7.2~8.5
碱性
C
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7. (2024兰州16题8分)学习小组同学对洗衣剂的变迁产生了兴趣,开展探
究性活动。
任务一:谈古——古代洗衣剂“灰”
【资料卡片】
资料一:“灰”就是草木灰,其主要成分为碳酸钾。
资料二:碱性溶液可清洗油污,碱性越强,去油污效果越好。
活动一:获得草木灰
【小组实验】在实验室里焚烧秸秆,获得草木灰。
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活动二:了解草木灰
【实验准备】称取a克草木灰,用一定温度的热水浸泡并过滤,将滤液平
均分成两份。
【探究实验一】草木灰浸出液的酸碱性。
实验操作 实验现象 实验结论
取少量滤液于试管中,滴加
溶液 溶液变红
色 草木灰浸出液显碱
性
无色酚酞
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【探究实验二】草木灰中碳酸钾的含量。
对另一份滤液进行了实验,部分实验过程如图所示:
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【实验反思】
(1)为了干燥气体,B装置中盛放的试剂是 (填名称)。
(2)实验测定C装置质量增重了b克,原因是吸收了 。
(3)查阅资料分析,发现测得的草木灰中碳酸钾的含量偏低,可能的原因
是 (填字母序号)。
A. 用浓盐酸代替稀硫酸进行了实验
B. 装置中残留的二氧化碳没有被吸收
C. 氢氧化钠溶液与空气直接接触
浓硫酸
二氧化碳
B
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【拓展延伸】小组同学对常见的不同植物制得的草木灰都进行了测定,最
终得知向日葵秸秆灰中碳酸钾含量较高,更适合作为洗衣剂使用。
任务二:论今——现代洗衣剂“爆炸盐”
超市出售的爆炸盐洗衣剂能轻松洗去顽固污渍,小组同学继续进行探究。
【查阅资料】爆炸盐是一种含有过碳酸钠的洗涤用品,过碳酸钠遇水
后发生分解,生成过氧化氢和一种碳酸盐,洗涤效果与这两种物质的
性质相关。
(1)根据以上信息,写出碳酸盐中的阳离子: (用符号表示)。
Na+
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(2)为了验证生成的过氧化氢,进行如下实验:
实验操作 实验现象 实验结论
取适量爆炸盐于试管中,加水、振荡。
将少量二氧化锰加入上述试管中,并将
带火星的木条伸入试管内 有气泡产生,
且
爆炸盐遇水
后有过氧化
氢生成
带火星的木
条复燃
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【交流讨论】
(1)写出实验操作中过氧化氢分解的化学方程式:
。
(2)爆炸盐应该密封存放。
2H2O2 2H2O+
O2↑
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8.【地方特色】敦煌壁画位于甘肃省敦煌市,属于世界文化遗产,它不仅是历史与美学的见证,更反映了中国古代绘画工艺的巅峰成就。化学课外小组的同学们对古建壁画颜料的种类、成分以及壁画的保护方法等进行了项目式探究。
活动一:了解古建壁画颜料的种类
【查阅资料】同学们通过网络查阅资料了解到,古建壁画的颜料包括矿物
颜料(无机颜料)和有机颜料两大类,矿物颜料又包括红色系(如赭石)、蓝
色系(如石青)、白色系(如白垩)等。
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【分析判断】同学们分析,赭石是一种红色系颜料,其主要成分可能是
Fe2O3;石青为蓝色系颜料,其主要成分中可能含有 (填离子符
号)。同时大家认为,古建壁画历经几百年风雨,其色彩仍然鲜艳,这是
由于天然矿物颜料所具有的性质是 。
Cu2+
化学性质不活泼
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活动二:探究红色颜料赭石的成分
【进行实验】同学们根据上述猜想设计了方案,进行了以下实验。(赭石
中其他成分不参加反应)
实验步骤 实验现象 实验结论
①取少量赭石,将其 赭石的主要
成分是
Fe2O3
②取少量赭石粉末于试管中,向其
中滴加足量
,有难溶固体剩余
研磨
稀盐酸(或稀硫酸)
溶液由无色变为黄
色
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【分析反思】步骤②中发生反应的化学方程式为
。
Fe2O3+6HCl
2FeCl3+3H2O[或Fe2O3+3H2SO4 Fe2(SO4)3+3H2O,与所加试剂对
应]
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活动三:探寻古建壁画的保护方法
【咨询专家】同学们就古建壁画的保护咨询了我省古建专家,了解到室内
环境的温度、湿度、酸碱度等因素都会影响壁画的保护,例如室内参观人
数与空气溶于水的pH之间存在如图关系。
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【交流讨论】同学们分析如图可知室内空气溶于水呈 性,并由图得
出保护壁画的一种方法是 。
【共享成果】通过以上的项目式探究,同学们从化学的视角对古建壁画有
了初步了解,大家将探究成果梳理撰写了研究报告,发表在校园报上与全
校同学进行了共享。
酸
控制参观人数、注意通风(合理即可)
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类型 3 物质性质的探究(省卷5年2考,兰州2021.21)
9. (2024省卷16题9分)某校化学课上,老师让同学们设计实验鉴别稀盐
酸、食盐水和澄清石灰水三种无色溶液并进行性质实验。同学们设计实验
如下:
第1兴趣小组:用紫色石蕊溶液鉴别三种溶液,他们如此设计的理由
是
;
三种溶液的酸碱性不同,滴入紫色石蕊溶液会显示不同的颜色(合理
即可)
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(1)a中有气泡产生,证明a中溶液是 。
(2)b中产生 (填实验现象),证明b中溶液是澄清石灰水。
(3)c中无明显现象。
第3兴趣小组:为进一步探究稀盐酸和澄清石灰水反应后所得溶液中溶质
的成分,进行如下探究活动。
稀盐酸
白色沉淀
第2兴趣小组:分别用三支试管取少量上述三种溶液,各加入一定量的碳
酸钠溶液,观察现象:
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【假设猜想】该组同学的猜想如下:
猜想一:只有
猜想二:有CaCl2和HCl
猜想三:有CaCl2和Ca(OH)2
猜想四:有CaCl2、HCl和Ca(OH)2
其他各兴趣小组的同学对以上猜想提出质疑,认为猜想四不合理,理由
是 。
CaCl2
HCl和Ca(OH)2会发生中和反应,不能共存
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【实验探究】为证明其余猜想是否正确,第3兴趣小组的同学们进行了如
下实验:
实验步骤 实验现象 实验结论
(1)取少量反应后的溶液于试管中,加入CuCl2
溶液,观察现象。 无明显现
象 猜想
不成立
(2)用镊子将锌粒放入试管中,向其中滴加反应
后的溶液,观察现象。 有
产生 猜想二成立
(3)取少量反应后的溶液于试管中,加入硝酸银
溶液,观察现象。 有白色沉
淀生成 猜想一成立
三
气
泡
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【交流评价】老师对同学们能用多种方法进行探究,并且能够得出结论给
予表扬,同时指出上述实验探究中有明显的错误。同学们经过反思后发现
了错误,错误的原因是
。
实验(3)中氯化钙、盐酸均能与硝酸银反应生成
白色沉淀氯化银,不能证明溶液中只含有氯化钙,不能说明猜想一成立
【反思拓展】在分析化学反应后所得物质的成分时,除考虑生成物外还需
考虑 。
反应物是否有剩余
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10. (2025安徽改编)学习了“常见的酸、碱、盐”后,某化学兴趣小组为
探究NaHCO3和NaOH的性质,设计并进行了如下实验。
【实验一】探究NaHCO3固体的稳定性
该小组用如图所示装置进行实验。
(1)实验进行一段时间后,观察到甲中 (填实验现象)时,
证明有水生成;乙中 ,原因是
(用化学方程式表示)。
出现无色液滴
澄清石灰水变浑浊
CO2+ Ca(OH)2
CaCO3↓+H2O
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【实验二】探究NaHCO3溶液的酸碱性
取少量NaHCO3溶液于试管中,向其中滴加1~2滴酚酞溶液,溶液变为浅
红色。
(2)实验结论:NaHCO3溶液呈 性。
碱
实验结论:NaHCO3固体受热能分解。
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【实验三】探究NaHCO3溶液的稳定性
常温下,在密闭容器(如图)中放入盛有100 mL蒸馏水的烧杯,开启CO2传
感器,测得容器内CO2浓度基本不变;将蒸馏水换成100 mL NaHCO3的稀
溶液,开启CO2传感器,测得容器内CO2浓度增大。
(3)用100 mL蒸馏水做实验的目的是 。
(4)实验三的结论是 。
作对照实验(或空白实验)
常温下,NaHCO3溶液不稳定,能产生CO2
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【实验四】数字化实验探究NaOH的性质
常温下,取一定量的NaOH溶液,分成两等份。
向一份NaOH溶液滴入稀盐酸,用pH传感器测定该过程中的pH变化,测
定结果如图曲线M。
向另一份NaOH溶液先通入一定量的CO2充分反应后得到溶液X。再向溶
液X中滴入相同质量分数的稀盐酸,同时用pH传感器测定pH变化,得到
pH随盐酸体积(mL)变化曲线N(未在如图坐标系中画出)。
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(5)溶液X的pH (填“大于”“小于”或“等于”)A点的pH。
(6)曲线N上横坐标为10时,对应溶液中的溶质是 (填化学
式)。
小于
NaCl、CO2
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类型 4 拓展类探究
11. 【影响因素类探究】某化学兴趣小组在实验室里对电解水实验进行了
以下一系列探究活动。
活动一:探究水的组成
小组同学利用如图装置进行实验,在电解器玻璃管里加满水(水中加入少
量氢氧化钠溶液),接通直流电源,观察现象,一段时间后断开电源,并
检验生成的气体。
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(1)检验b管中收集到的气体的方法是
。检验气体成分后,可推知水是
由氢元素和氧元素组成的。
(2)实验中发生反应的化学方程式为 。
(3)电解过程中氢氧化钠不发生反应,则电解后溶液的pH (填“变
大”“变小”或“不变”)。
将带火星的木条放在b管口处,打
开活塞,若木条复燃,则该气体为氧气
2H2O 2H2↑+O2↑
变大
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活动二:探究影响气体体积比的因素
理论上电解水生成氢气与氧气的体积比为2∶1,但实际测定结果却往往偏
大,这是为什么?
【查阅资料】常温常压下,1 L水中最多能溶解约30 mL氧气、18 mL
氢气。
【实验探究】分别选用不同的电极材料进行电解水实验,3 min后记录实
验数据如下表。
电极材料 铜丝 铁丝 保险丝 电阻丝
氢气与氧
气的体积比 7.7∶3.3 6.5∶3.2 6.9∶2.9 7.3∶3.4
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【实验分析】
(1)在上述四组实验中,氢气与氧气的体积比均大于2∶1,结合所学知识和
资料分析这一现象产生的原因:
。
(2)分析表中数据,选用 作为电极时,测得的氢气与氧气的体积
比最接近理论值。
氢气在水中的溶解能力小于氧气,电极
材料会与氧气反应
铁丝
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活动三:探究影响电解效率的因素
【查阅资料】提高电解效率的措施主要包括:增强水的导电性、改变电解
温度、设置超声波场等。
(1)水中加入氢氧化钠溶液进行电解,增大了水中离子的浓度,增强了水
的导电性。升高电解温度能提高电解效率的主要原因是
(从微观角度解释)。
温度升高,微观
粒子的运动速率加快
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(2)如图分别为两种不同条件下不锈钢电极表面的气泡直径分布情况图。
①气泡覆盖在电极表面使电解反应界面 (填“增大”或“减
小”),降低了电解效率。
②超声波振动能提高电解效率的原因是
。
减小
超声波振动使气泡直径变小,气
泡覆盖电极表面的面积相对减小,电极表面能更多地暴露出来参与电解反
应,从而提高了电解效率
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12. 【异常现象探究】(2025湖南改编)在探究酸碱盐性质的实验课中,有
同学偶然将CaCl2溶液滴入新配制的NaOH溶液中,发现产生白色沉淀。
老师鼓励同学们围绕该现象开展探究。
探究一:白色沉淀是什么?
【查阅资料】①20 ℃时,部分物质的溶解性如下表所示。
物质溶
解性 NaCl Na2CO3 NaOH CaCl2 Ca(OH)2 CaCO3
易溶 易溶 易溶 易溶 微溶 难溶
②CaCl2溶液呈中性,Na2CO3溶液呈碱性;Ca(OH)2的溶解度随温度升高
而降低。
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【进行实验】取少量用热水洗涤2~3次后的白色沉淀于试管中,加适量蒸
馏水,振荡后静置。取上层清液,分别进行如图操作,观察到:试管①中
溶液由无色变为红色,试管②中出现白色沉淀。
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【结论及分析】
(1)滴加CaCl2溶液后产生的白色沉淀是 。
(2)写出试管②中发生反应的化学方程式:
。
(3)上述操作中,用热水洗涤的目的是
。
完成上述实验后,老师提供一瓶久置的NaOH溶液,让同学们围绕该溶液
的溶质成分继续探究。
Ca(OH)2
Ca(OH)2+Na2CO3
CaCO3↓+2NaOH
降低Ca(OH)2的溶解度,减少
Ca(OH)2溶解损耗,并溶解其他物质,避免干扰后续实验(合理即可)
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探究二:久置的NaOH溶液的溶质是什么?
【提出猜想】猜想I:NaOH 猜想Ⅱ:NaOH和Na2CO3 猜想
Ⅲ:
Na2CO3
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【实验方案】针对上述猜想,有同学设计方案并进行实验。
步骤 现象
①取样,加入过量CaCl2溶液 产生白
色沉淀
②取步骤①中静置后的上层清液,滴加 溶液由无色
变为红色
无色酚酞溶液
步骤①中加入CaCl2溶液过量的目的是
。
检验并除去碳酸钠,避免对氢氧
化钠的检验造成干扰(合理即可)
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【反思与评价】(1)通过上述实验,该同学认为猜想Ⅱ成立。经讨论,大家
认为该同学的实验方案与结论均不严谨,理由是
。
(2)选用下列试剂优化实验,你的方案是
(写出实验步
骤、现象及结论)。(可选试剂:CaCl2溶液、无色酚酞溶液、稀盐酸、
NaOH溶液)
加入CaCl2溶液,也可
能与NaOH产生微溶的Ca(OH)2白色沉淀,不能直接说明原溶液中含有
Na2CO3(合理即可)
取久置的NaOH溶液,加入足量
CaCl2溶液后,产生白色沉淀,过滤,向白色沉淀中加入足量稀盐酸,若
观察到有气泡冒出,说明原溶液中有Na2CO3(合理即可)
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【分享与交流】同学们分享实验体会:许多重大科学发现,源自对实验中
异常现象的大胆质疑、深入研究,我们要养成注重实证、严谨求实的科学
态度。
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