主题五 科学探究与化学实验Ⅱ——科学探究实验（培优讲义）（全国通用）2026年中考化学二轮复习高效培优系列

主题五 科学探究与化学实验Ⅱ——科学探究实验 目 录 第一部分 考情精析 锁定靶心 高效备考 第二部分 重难考点深解 深度溯源 扫清盲区 【考点01】 科学探究题解题思路 【考点02】 猜想与假设 【考点03】 实验方案的设计与评价 第三部分 解题思维优化 典例精析+方法提炼+变式巩固 【题型01】探究酸碱盐的性质 【题型02】探究物质的变质 【题型03】探究物质的成分 【题型04】金属氧化物的还原性实验 【题型05】探究碳中和理念设计的低碳方案 第四部分 培优专练突破 精选好题 强化突破 核心考向聚焦 近年来中考化学实验探究分值占比持续提升，难度偏难。命题主要基于对物质化学性质的检验，立足教材一些常考的课题如氢氧化钠的变质，基于碳中和理念的低碳行为，探究酸碱盐的性质等，聚焦物质检验、控制变量、方案评价等核心内容。情境贴近生活、环保、科技热点，突出真实问题解决。考查由单一操作转向全流程探究，强化证据推理、误差分析与装置改进。新增数字化实验与图像数据分析，注重开放性与综合性。整体导向由“背实验”转向“做实验、会探究”，突出学科思维与实践能力，引导教学回归实验本质。 命题前瞻与备考策略 预测：科学探究题为2026年中考必考内容，命题点主要集中核心考点有：对物质化学性质的检验，物质的除杂，物质成分的检验，物质的变质等。 策略：必须识记酸碱盐的化学性质等基础知识，掌握定量和定性分析问题的方法，学会做对比实验。 ◇考点 01 科学探究题解题思路 1.科学探究题的结构思维模式 2.注意实验操作（加入某种试剂、对药品进行加热等）、实验现象（有无沉淀或气体生成、溶液颜色变化等）、实验结论（有无某种物质、猜想是否正确等）之间的对应关系： 3.实验方案的评价 原则 ①目的明确；②实验方法简便，现象明显；③操作安全可靠；④推断完整严密；⑤绿色环保 评价 角度 实验原理：①所选药品是否可行；②反应是否易于控制；③所用药品是否安全（是否易燃、易爆、有毒等）；④反应是否会污染环境；⑤药品的价格与产出比等（是否节约试剂、降低成本和提高产品质量等） 实验装置：①操作是否简便；②能否节约药品；③继续添加药品的难易程度（是否能连续反应）；④是否安全（是否会发生爆炸） 实验操作：主要是对操作的先后顺序及实验步骤是否完善等的评价 实验结果：主要是对现象得出结论的评价，一般是看结论是否正确、全面，依据实验操作和现象能否得出结论等 ◇考点 02 猜想与假设 1.反应后物质成分的猜想 2.有关物质变质的猜想 3.有关混合物成分的猜想 4.金属活动性顺序的猜想 5.有关破损标签类成分的猜想 6.影响因素的猜想 ◇考点 03 实验方案的设计与评价 1.完善实验操作、实验现象与实验结论 实验操作(试剂选择)、实验现象及实验结论三者之间的对应关系为 描述溶液中的反应现象的模型： 2.应用控制变量法进行实验方案的设计 3.反思与评价 ◇题型 01 探究酸碱盐的性质 典｜例｜精｜析 典例1（2025·四川自贡·中考真题）碳酸钠俗称纯碱、苏打，碳酸氢钠俗称小苏打，是生产、生活中常见的盐。 I．利用气球、试管、紫甘蓝汁、稀盐酸探究碳酸钠与碳酸氢钠的相关性质，实验装置如图甲所示(夹持装置略)。 已知紫甘蓝汁在不同酸碱度溶液中呈现的颜色如下表： pH ＜3.5 ＞12.0 颜色 红色 紫色 蓝色 绿色 黄色 回答下列问题。 （1）将气球中的固体同时全部倒入试管，可观察到试管___________(填“A”或“B”)上的气球膨胀更快更大(忽略温度影响)。试管A中发生反应的化学方程式为___________。 （2）实验结束后，观察到试管A中溶液显红色，试管B中溶液显绿色。试管B中溶质有___________(填化学式)。 Ⅱ．实验结束放置一段时间后，发现试管A上的气球大小无明显变化，试管B上的气球明显变瘪(不存在漏气情况)。为探究气球变瘪的原因，同学们进行了如下实验。 【提出猜想】 （3）某同学猜想CO2溶于水导致气球变瘪。该猜想不合理，原因是___________。 （4）写出你的猜想___________。 【进行实验】 取若干等质量、等浓度的稀盐酸，分别与不同质量的NaHCO3和Na2CO3固体反应，记录生成CO2的质量变化，结果如图乙所示。 （5）曲线___________(填“1”或“2”)表示Na2CO3与稀盐酸的反应。经检测，图中M点含有两种盐，在N点处同样检测到了这两种盐。 【实验结论】 （6）试管B上的气球变瘪的原因为___________(用化学方程式解释)。 【答案】（1）A （2） （3）若溶于水导致气球变瘪，则两支试管上的气球都应变瘪，而实际只有试管B上的气球变瘪 （4）过量的溶液吸收了 （5）2 （6） 【解析】（1）等质量的碳酸钠和碳酸氢钠与等质量等浓度的稀盐酸反应，碳酸氢钠生成的二氧化碳更多，且反应速率更快。试管A中是碳酸氢钠，所以气球膨胀更快更大。 碳酸氢钠与稀盐酸反应的化学方程式为。 （2）实验结束后，试管A中溶液显红色，对应，说明稀盐酸过量；试管B中溶液显绿色，对应为，说明碳酸钠过量，所以试管B中溶质有反应生成的和过量的。 （3）试管A中碳酸氢钠与水反应也生成二氧化碳，若二氧化碳溶于水导致气球变瘪，那A气球也应变瘪，但试管A上的气球大小无明显变化，故猜想不合理。 （4）试管B中碳酸钠过量，过量的碳酸钠溶液可能会吸收二氧化碳，导致气球内气体减少，气球变瘪，所以猜想是过量的碳酸钠溶液吸收了二氧化碳。 （5）等质量的碳酸氢钠和碳酸钠与等质量等浓度的稀盐酸反应时，碳酸氢钠产生的二氧化碳更多，所以曲线2为碳酸钠与盐酸的反应。 （6）由图像看出，曲线点时，溶液中存在的两种盐为氯化钠和碳酸氢钠，题干中说此时曲线点处检测到了相同的两种盐，即此时N点也存在氯化钠和碳酸氢钠，故试管B上的气球变瘪的原因是碳酸钠与二氧化碳和水反应生成了碳酸氢钠，反应的化学方程式为。 变｜式｜巩｜固 变式1（2025·四川·中考真题）某化学学习小组完成了部分酸碱盐的性质实验。回答下列问题： （1）取浓、、、分别溶于水中，测量溶解前后液体温度的变化。实验现象：浓、_______溶于水，液体温度明显升高。 （2）按图甲向四种溶液中分别滴加紫色石蕊溶液，记录现象。 实验编号 实验现象 ① 溶液变_______ ② 溶液变红 ③ 溶液变_______ ④ 溶液呈紫色 （3）进一步检验不同盐溶液的酸碱性：用试纸分别测定一定浓度的溶液、溶液、溶液的，测得溶液分别为7、5、11。实验结论：盐溶液_______(填“一定”或“不一定”)呈中性。 （4）按图乙所示实验探究常见酸碱盐溶液之间的反应： ①有气体生成的是_______(填“实验1”“实验2”或“实验3”)。 ②写出实验1中反应的化学方程式：_______。 【答案】（1）NaOH （2）红 蓝 （3）不一定 （4）实验3 【解析】（1）浓硫酸、氢氧化钠溶于水温度升高，硝酸铵溶于水温度降低，氯化钠溶于水温度不变； （2）①稀硫酸显酸性，能使紫色石蕊溶液变红色；③氢氧化钠溶液显碱性，能使紫色石蕊溶液变蓝色； （3）氯化钠溶液pH＝7，溶液呈中性；硝酸铵溶液，溶液呈酸性；碳酸钠溶液，溶液呈碱性，因此盐溶液不一定呈中性； （4）①稀盐酸和氢氧化钙溶液反应生成氯化钙和水，氢氧化钙溶液和碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，稀盐酸和碳酸钠溶液反应生成氯化钠、水和二氧化碳，因此实验3有气体生成； ②实验1中是氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水，反应的化学方程式：。 变式2（2025·西藏·中考真题）我们学习过稀盐酸的化学性质：能使紫色石蕊溶液变红，能与铝反应，能除去铁锈。那么，稀硫酸是否与稀盐酸具有相似的化学性质？实验小组就此开展了以下探究。 【提出猜想】 猜想一：稀硫酸也能使紫色石蕊溶液变红 猜想二：稀硫酸也能与铝反应 猜想三：稀硫酸也能除去铁锈 【实验准备】 （1）实验室现有溶质质量分数为98%的浓硫酸，要把100g上述浓硫酸稀释成溶质质量分数为9.8%的稀硫酸，需要水的质量是______g。 【实验验证】 （2）完成下列表格： 实验组别 实验1 实验2 实验3 实验操作 向稀硫酸中滴入紫色石蕊溶液 向装有打磨后的铝条的试管中滴入稀硫酸 向装有生锈铁钉的试管中滴入稀硫酸 实验现象 溶液变______色 有______产生 铁锈消失 实验结论 猜想一正确 猜想二正确 猜想三______ 【拓展提升】 （3）请将下面的化学反应方程式补充完整：____________。 【答案】（1）900 （2）红 大量气泡 正确 （3）3 H2O 【解析】（1）解：设需要水的质量为x，根据稀释前后溶质的质量不变，可得：，x=900g； （2）实验1：向稀硫酸中滴入紫色石蕊溶液，溶液变为红色，说明稀硫酸也能使紫色石蕊溶液变红，则猜想一成立； 实验2：结论为猜想二正确，则稀硫酸也能与铝反应，铝能与酸反应生成相应的盐和氢气，则现象是：有大量气泡产生； 实验3：向装有生锈铁钉的试管中滴入稀硫酸，铁锈消失，说明稀硫酸也能除去铁锈，则猜想三正确； （3）根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，生成物中含3个硫酸根离子，则反应物中也应含3个硫酸根离子，则硫酸的化学计量数为3，反应物中含Fe、O、H、S的个数分别是2、15、6、3，生成物中含Fe、O、H、S的个数分别是2、12、0、3，故生成物中还应含3个O、6个H，故生成的另一种物质的化学式是H2O，故填：3、H2O。 变式3（2025·江苏无锡·中考真题）项目小组对天然碱的组成、性质和应用进行了如下探究。 I.知应用 某天然碱为或。由该天然碱制备纯碱、烧碱和小苏打的主要过程如下： （1）属于_______(填物质类别)。 （2）“苛化”时发生反应的化学方程式有：，_______。 II.探组成 为确定该天然碱的组成，进行如下探究： 利用如图装置进行实验，向天然碱溶液中分别滴加不同试剂： 实验序号 ① ② ③ 滴入试剂 稀盐酸 澄清石灰水 溶液 现象 大量气泡 白色沉淀 大量气泡和白色沉淀 （3）实验①—③中，能确定该天然碱含有的是_______(填实验序号)，理由是_______。 利用如图装置进行实验，加热不同固体： 实验序号 ④ ⑤ ⑥ 固体 天然碱 现象 石灰水变浑浊 石灰水无变化 石灰水变浑浊 （4）对比实验④和⑤可得到的结论是_______。 （5）称取该天然碱()样品，充分加热至质量不再减少，反应生成、和，测得为。通过计算确定该天然碱中的质量(写出计算过程)。 【答案】（1）盐 （2）Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH （3）③ 实验①碳酸钠加稀盐酸能产生二氧化碳，现象同样为产生大量气泡，故不能证明有碳酸氢钠，实验②碳酸钠也可以和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，现象同样为产生白色沉淀，不能证明有碳酸氢钠，实验③碳酸钠不能和氯化钙溶液反应生成气体，但碳酸氢钠可以和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀、氯化钠、水和二氧化碳，故实验③能确定该天然碱含有碳酸氢钠 （4）碳酸氢钠加热生成二氧化碳，碳酸钠加热不能生成二氧化碳 （5）解：设充分加热生成二氧化碳的碳酸氢钠质量为x 答：2.26g该天然碱中，碳酸氢钠的质量为0.84g。 【解析】（1）碳酸钠是由钠离子和碳酸的酸根离子组成的化合物，属于盐； （2）“苛化”时是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氢氧化钠和碳酸钙沉淀，化学方程式为：Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH； （3）实验①碳酸钠加稀盐酸能产生二氧化碳，现象同样为产生大量气泡，故不能证明有碳酸氢钠，实验②碳酸钠也可以和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，现象同样为产生白色沉淀，不能证明有碳酸氢钠，实验③碳酸钠不能和氯化钙溶液反应生成气体，但碳酸氢钠可以和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀、氯化钠、水和二氧化碳，故实验③能确定该天然碱含有碳酸氢钠； （4）实验④证明碳酸氢钠加热生成二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，实验⑤证明碳酸钠加热不能生成二氧化碳气体； （5）见答案。 ◇题型 02 探究物质的变质 典｜例｜精｜析 典例1（2025·山东济宁·中考真题）“双吸剂”的成分为铁粉、生石灰，是一种常用的袋装食品保鲜剂。小明同学在破损的食品包装袋中发现一包久置的“双吸剂”，于是对该固体成分进行了探究： 【提出问题】 久置后固体的成分是什么？ 【初步观察】 打开“双吸剂”包装，发现固体粉末黑白相间，还有少量红棕色。 【作出猜想】 久置固体中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2、CaCO3中的几种。 【实验探究】 取少量固体样品研磨，置于烧杯中，用磁铁吸引，黑色粉末能被吸引，说明有铁粉存在，然后将黑色粉末完全吸引取走。用残留的固体继续进行了如图实验： 【实验分析】 （1）温度计示数变大，说明该固体样品中一定含有______； （2）向滤液中滴加酚酞试液后溶液变______，说明该固体样品中一定含有Ca(OH)2； （3）向滤渣中滴加足量稀盐酸有气泡生成，最后溶液变成黄色，说明该固体样品中一定含有CaCO3和______； 【实验反思】 （4）学认真思考后，认为【实验分析】（2）中得到固体样品中含有Ca(OH)2的结论不合理，理由是______。 【答案】（1）氧化钙/ （2）红色（或红） （3）氧化铁/ （4）氧化钙与水反应生成氢氧化钙，无法确定固体中是否含有氢氧化钙 【解析】（1）取少量残留固体加水搅拌，温度计示数变大，说明放出大量热，说明固体中含有氧化钙，这是因为氧化钙和水反应生成氢氧化钙，同时放出大量的热。故填：氧化钙或。 （2）氢氧化钙溶液显碱性，能使无色酚酞试液变红色。故填：红色（或红）。 （3）向滤渣中滴加足量稀盐酸有气泡生成，最后溶液变成黄色，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体，氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，氯化铁溶液为黄色，说明该固体样品中一定含有碳酸钙和氧化铁。故填：氧化铁或。 （4）向滤液中滴加酚酞试液后溶液变红色，不能说明固体中一定含有氢氧化钙，因为氧化钙与水反应生成氢氧化钙，无法确定固体中是否含有氢氧化钙。故填：氧化钙与水反应生成氢氧化钙，无法确定固体中是否含有氢氧化钙。 变｜式｜巩｜固 变式1（2025·山东潍坊·中考真题）某化学小组用如图所示装置，探究CO2与NaOH固体的反应。实验步骤如下： Ⅰ．组装实验仪器，检查装置的气密性，添加药品；调节三通阀1，关闭三通阀2，将稀硫酸注入注射器2内，关闭三通阀1； Ⅱ．……，将注射器2中气体推入注射器3，关闭三通阀2； Ⅲ．调节三通阀2、3，将注射器3中气体推入注射器4，关闭三通阀3；一段时间后，观察到注射器4活塞上移，固体粉末成浆糊状，注射器4外壁有灼热感。 回答下列问题： （1）将步骤Ⅱ的操作补充完整_______。 （2）注射器3中棉花包裹的无水氯化钙的作用是_______。 （3）步骤Ⅲ中注射器4外壁有灼热感，说明反应过程中放出大量的热。小组同学对放出热量的可能原因进行探究(不考虑注射器活塞与内壁的摩擦和CO2溶于水的热量变化)。 【作出猜想】 猜想1：CO2与NaOH反应放热； 猜想2：_______。 【实验过程】 设计实验验证猜想1是否成立：_______。 （4）小组同学对步骤Ⅲ注射器4中得到的浆糊状物质除水外的成分进行探究。查阅资料知，Na2CO3可发生如下反应：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，稀溶液中NaHCO3与CaCl2不反应。 【作出猜想】 猜想1：_______； 猜想2：只有Na2CO3； 猜想3：含有Na2CO3与NaHCO3； 猜想4：只有NaHCO3。 【实验过程】 取浆糊状物质溶于水配成稀溶液，取一定量溶液于试管中，向试管中滴加CaCl2稀溶液，有白色沉淀生成；继续滴加CaCl2溶液至过量，静置，取上层清液于两支试管中，向试管1中加入盐酸，无气泡产生；向试管2中加入_____(填试剂名称)，观察到_____现象，证明猜想1成立。 【评价反思】 甲同学认为无须经实验即可判断猜想4不成立，理由是④_______。 【答案】（1）调节三通阀1、2，关闭三通阀3 （2）干燥二氧化碳 （3）NaOH溶解放热 取相同质量的NaOH固体于两个相同的容器中，一个容器中通入CO2气体，另一个容器中加入等体积的水，分别测量反应前后的温度变化 （4）NaOH与Na2CO3 酚酞溶液 溶液由无色变成红色（合理即可，但需与上一空所加试剂对应） 稀溶液中NaHCO3与CaCl2不反应，向浆糊状物质的稀溶液中加入CaCl2稀溶液有白色沉淀产生，说明浆糊状物质中一定有Na2CO3 【解析】（1）在进行步骤II时，要在步骤I的基础上，将注射器2中气体推入注射器3，由于步骤I中关闭了三通阀1、2，所以步骤Ⅱ需补充的操作为调节三通阀1、2，关闭三通阀3。 （2）稀硫酸与碳酸钠溶液反应生成的二氧化碳中含有水蒸气，水蒸气对后续实验会产生干扰，氯化钙具有吸水性，注射器3中棉花包裹的无水氯化钙的作用是干燥二氧化碳。 （3）由题中所给“一段时间后，固体粉末成浆糊状”可知，放出热量除可能是CO2与NaOH反应放热之外，也可能是NaOH固体溶解放热，所以猜想2：NaOH溶解放热。 要验证猜想1是否成立，可设计对比实验，即取相同质量的NaOH固体于两个相同的容器中，一个容器中通入CO2气体，另一个容器中加入等体积的水，分别测量反应前后的温度变化，然后由温度变化对比确定猜想1是否成立。 （4）作出猜想 CO2与NaOH反应产生Na2CO3和H2O，当CO2过量时Na2CO3、CO2、H2O反应生成NaHCO3，当CO2不足时，NaOH可能部分反应，结合其他猜想可知，猜想1为含有NaOH与Na2CO3。 实验过程 浆糊状物质配成稀溶液，取一定量溶液于试管中，向试管中滴加CaCl2稀溶液，有白色沉淀生成，因稀溶液中NaHCO3与CaCl2不反应，由此说明溶液中一定含Na2CO3，加入CaCl2溶液至过量，Na2CO3完全反应，试管1、2中取反应后清液，试管1中加稀盐酸，无气泡产生，NaHCO3与酸反应会产生二氧化碳气体，则说明溶液中不含NaHCO3，试管2中加入酚酞溶液，观察到溶液变红色，则可证明溶液中含NaOH，即猜想1成立。 评价反思 根据题干，稀溶液中NaHCO3与CaCl2不反应，向浆糊状物质的稀溶液中加入CaCl2稀溶液有白色沉淀产生，说明浆糊状物质中一定有Na2CO3，所以无须经实验即可判断猜想4不成立。 变式2（2025·江苏宿迁·中考真题）化学实践小组准备用面粉、水、食用小苏打等原料蒸制馒头，发现有一包已过保质期的食用小苏打(标签显示∶NaHCO3含量≥99％)。他们对该食用小苏打是否变质及变质后对膨松效果的影响开展项目式探究。 【资料1】①NaHCO3受热易分解，Na2CO3和杂质受热不分解。 ②浓度小于0.83％的NaHCO3溶液与0.1％的氯化钙溶液混合，无现象；浓度大于0.83％的NaHCO3溶液与0.1％的氯化钙溶液混合，产生白色沉淀。 项目一∶探究该食用小苏打是否变质 （1）【作出猜想】猜想1：未变质，成分为NaHCO3；猜想2：完全变质，成分为Na2CO3；猜想3：部分变质，成分为_____。 （2）【进行实验】小组同学分别设计了定性和定量2个实验。 设计实验 实验现象、实验数据 实验1：称取2g干燥样品与250g水配制成溶液，取少量溶液于试管中，向其中滴加0.1％的氯化钙溶液 产生白色沉淀，化学方程式为_____ 实验2：另称取10g干燥样品，加热至恒重(即质量不再变化)，再称重 剩余固体质量为6.9g （3）【证据推理】实验2中，样品中质量减少的物质是_____，样品中该物质的质量分数为_____，若测定过程中未加热至恒重，会导致该物质的质量分数_____(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 （4）【获得结论】猜想_____成立。 项目二：探究变质后对膨松效果的影响 【资料】①蒸制馒头需要经历和面、醒发和蒸制等过程，醒发过程中面团会产生酸性物质。②蒸制馒头过程中，产生的气体越多，馒头越膨松。 （5）【进行实验】用足量的稀盐酸代替面团中的酸性物质进行实验。 设计实验 实验现象 实验结论 相同条件下，_____ 【获得结论】变质的食用小苏打膨松效果变差。 （6）【反思评价】蒸制馒头过程中，主要利用了NaHCO3的化学性质有_____。 【答案】（1）NaHCO3和Na2CO3 （2）Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl （3）NaHCO3 84% 偏小 （4）3 （5）NaHCO3与盐酸反应产生的二氧化碳更多 （6）受热能产生二氧化碳气体、能与酸反应产生二氧化碳气体 【解析】（1）猜想1：未变质，成分为NaHCO3；猜想2∶完全变质，成分为Na2CO3；则猜想3：部分变质，成分为NaHCO3和Na2CO3。 （2）实验1：称取2g干燥样品与250g水配制成溶液，溶液的溶质质量分数为：=0.79%，浓度小于0.83％的NaHCO3溶液与0.1％的氯化钙溶液混合，无现象。取少量溶液于试管中，向其中滴加0.1％的氯化钙溶液，实验现象为产生白色沉淀，说明样品中含有碳酸钠，则反应的化学方程式为：Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl。 （3）因为NaHCO3受热易分解，Na2CO3和杂质受热不分解。实验2中，样品中质量减少的物质是NaHCO3。设样品中NaHCO3的质量为x。 ，x=8.4g 样品中该物质的质量分数为：=84% 若测定过程中未加热至恒重，反应后固体的差量减小，会导致该物质的质量分数偏小。 （4）[获得结论]根据以上分析可知，猜想3成立。 （5）根据甲中的气球比乙中的气球膨胀更大，得出实验结论：相同条件下，NaHCO3与盐酸反应产生的二氧化碳更多。 （6）蒸制馒头过程中，主要利用了NaHCO3的化学性质有：受热能产生二氧化碳气体、能与酸反应产生二氧化碳气体。 变式3（2025·四川广元·中考真题）某化学兴趣小组发现装满碱石灰的塑料瓶已经膨胀破裂，同学们对此产生了兴趣，在老师的指导下进行了以下探究。 【信息】①碱石灰由NaOH和CaO按一定比例混合而成，是一种常用的干燥剂； ②NaCl溶液和溶液都呈中性。 【问题】根据资料及所学知识，同学们认为，这瓶“碱石灰”已经变质。 （1）①碱石灰在空气中易变质的原因是___________(用化学方程式表示，写一个即可)； ②这瓶已经变质的“碱石灰”中含有哪些物质？ 【预测】 （2）同学们推测，这瓶已经变质的“碱石灰”中可能含有的物质有CaO、NaOH、、___________(填化学式)和。 【实验】同学们讨论后根据以下实验方案进行实验 步骤 操作 现象 结论 步骤Ⅰ 取部分样品放入烧杯中，加足量水，搅拌 无放热现象 样品中不含CaO和NaOH 步骤Ⅱ 将步骤Ⅰ烧杯中的物质过滤 滤纸上有白色固体 样品中一定含有 步骤Ⅲ 取步骤Ⅱ滤液加入试管中，向其中滴加过量溶液，振荡，静置 产生白色沉淀 样品中一定含有 步骤Ⅳ 向步骤Ⅲ的上层清液中滴加无色酚酞溶液 溶液变红 【分析与结论】 （3）同学们讨论后得出仅步骤Ⅱ的结论不准确，原因是___________(用化学方程式表示)。 （4）步骤Ⅳ中溶液变红的现象说明步骤Ⅲ的上层清液中含有___________(填化学式)。 （5）通过上述实验得出：这瓶变质的“碱石灰”中一定含有的物质是___________(填化学式)。 【答案】（1）CaO + H2O = Ca(OH)2/2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O （2）Na2CO3 （3）Ca(OH)2+ Na2CO3 = CaCO3↓+ 2NaOH （4）NaOH （5）Ca(OH)2、Na2CO3 【解析】（1）碱石灰的主要成分是氧化钙（CaO）和氢氧化钠（NaOH）。氧化钙会与空气中的水反应，化学方程式为CaO + H2O = Ca(OH)2；氢氧化钠会与空气中的二氧化碳反应，化学方程式为2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O。 （2）因为碱石灰中的成分会与空气中物质反应，CaO与水反应生成Ca(OH)2，Ca(OH)2与CO2反应生成CaCO3，NaOH与CO2反应生成Na2CO3，所以可能含有的物质有CaO、NaOH、Ca(OH)2、Na2CO3和CaCO3。 （3）仅步骤Ⅱ得出样品中一定含有CaCO3不准确，因为若样品中有Ca(OH)2和Na2CO3，它们会反应生成CaCO3沉淀，化学方程式为Ca(OH)2+ Na2CO3 = CaCO3↓+ 2NaOH。 （4） 步骤Ⅳ中向步骤Ⅲ的上层清液中滴加无色酚酞溶液变红，说明溶液显碱性，步骤Ⅲ中加入过量CaCl2溶液将Na2CO3完全反应，此时溶液显碱性是因为含有NaOH。 （5） 结合（3），步骤Ⅰ中无放热现象，说明样品中不含CaO和NaOH；步骤Ⅲ中产生白色沉淀，说明样品中一定含有 Na2CO3 ；步骤Ⅳ中溶液变红，说明步骤Ⅱ过滤后的滤液中有NaOH，而这个NaOH是由Ca(OH)2和Na2CO3反应生成的，所以样品中一定含有Ca(OH)2。所以这瓶变质的“碱石灰”中一定含有的物质是Ca(OH)2、Na2CO3。 ◇题型 03 探究物质的成分 典｜例｜精｜析 典例1（2025·四川乐山·中考真题）化学小组同学对“白色的硫酸铜粉末溶于水后得到的蓝色溶液”进行探究。经讨论后认为可能是溶液中存在的某种离子使该溶液呈蓝色。 【作出猜想】 （1）猜想一：Cu2⁺使溶液呈蓝色；猜想二：______使溶液呈蓝色；猜想三：Cu2⁺和使溶液呈蓝色。 【进行实验】小组同学设计实验方案如下： 实验方案 实验现象 ①向CuSO4溶液中加入过量的NaOH溶液 产生蓝色沉淀，溶液由蓝色变为无色 ②向CuSO4溶液中加入过量的Ba（NO3）2溶液 产生白色沉淀，溶液仍然为蓝色 （2）实验①中加入过量的NaOH溶液的目的是________________________。 （3）写出实验②中发生反应的化学方程式______________________________。 （4）小组同学受到实验①和②的启发，又设计出③和④对照实验： 实验方案 实验现象 ③将足量的铝丝浸入到硫酸铜溶液中 铝丝表面附着一层红色固体，溶液由蓝色变为无色 ④将足量的铜丝浸入到硝酸银溶液中 ________________________ 【得出结论】 （5）小组同学根据实验现象分析，上述猜想______正确。 【拓展应用】 （6）利用所学知识并结合以上信息验证某气体X中含有二氧化碳和水蒸气，则应选择的装置以及正确的连接顺序是X→______。 A． B． C． D． 【答案】（1）/硫酸根离子 （2）使CuSO4溶液中的Cu2+全部转化为沉淀 （3）CuSO4+Ba（NO3）2=BaSO4↓+Cu（NO3）2 （4）铜丝表面附着一层银白色固体，溶液由无色变为蓝色 （5）一 （6）CA 【解析】（1）硫酸铜溶液中有三种微粒，水分子、铜离子、硫酸根离子，水是无色液体而硫酸铜溶液为蓝色，则可能与铜离子、硫酸根离子有关。结合猜想一、猜想三，则猜想二为硫酸根离子使溶液呈蓝色。 （2）加入过量的NaOH溶液，可以将Cu2+全部转化为沉淀，溶液中其他离子不变，从而观察溶液的颜色是否与铜离子有关，故填：使CuSO4溶液中的Cu2+全部转化为沉淀。 （3）硫酸铜与硝酸钡反应生成硫酸钡和硝酸铜，化学方程式为：CuSO4+Ba（NO3）2=BaSO4↓+Cu（NO3）2。 （4）铜丝与硝酸银反应的现象为：铜丝表面附着一层银白色固体，溶液由无色变为蓝色。 （5）根据实验现象分析，当Cu2+存在时溶液均为蓝色，而当只存在硫酸根离子，不存在铜离子时溶液不是蓝色，从而推出硫酸铜溶液呈蓝色与Cu2+有关，这与猜想一相符，故填：一。 （6）验证某气体X中含有二氧化碳和水蒸气，需要用到澄清石灰水和无水硫酸铜，若存在二氧化碳，澄清石灰水会变浑浊；若存在水蒸气，无水硫酸铜会变蓝；由于澄清石灰水中有水，为避免水蒸气被带出影响X中水蒸气的检验，所以先验证X中的水蒸气，再验证二氧化碳，故填：CA。 变｜式｜巩｜固 变式1（2025·山东济南·中考真题）(一)小明在家中发现一包铁系食品脱氧剂，拿到实验室与小组同学进行实验探究。 【提出问题】该脱氧剂的成分是什么？ 【查阅资料】铁系食品脱氧剂成分为铁粉、活性炭、氯化钠。脱氧原理为铁粉与空气中的氧气、水反应生成氧化铁，活性炭、氯化钠能增强脱氧效果。 【实验探究】①小明取少量该脱氧剂样品于试管中，加入足量稀盐酸，充分反应，观察到部分固体溶解，有大量气泡冒出，过滤后，得到滤液和滤渣。 （1）由此实验及现象可以判断出该样品中一定___________(填“含有”或“不含有”)铁粉。 ②欲探究该脱氧剂中是否含有氯化钠，小明取少量①中得到的滤液于另一试管中，向其中滴加硝酸银溶液和稀硝酸，观察到有大量沉淀产生。由此实验及现象得出结论∶该脱氧剂中含有氯化钠。 （2）小红认为，小明的实验不能证明该脱氧剂中含有氯化钠，理由是___________。 【交流反思】③经过反思后，小明另取少量该脱氧剂样品再进行实验。 （3）请帮小明完善实验操作步骤及现象∶取少量该脱氧剂固体样品，___________，证明含有氯化钠。 (二)实验室里有KNO3化肥样品A，可能混入了MgCl2、NH4Cl、(NH4)2SO4三种物质中的一种或多种，另有一瓶敞口放置的NaOH固体样品B，可能是NaOH和Na2CO3的混合物或二者之一、化学小组的同学欲探究它们的成分，按如图所示进行实验探究，出现的现象如图中所述。(设过程中所有能发生的反应都恰好完全反应) 请结合上述信息进行分析推理，回答下列问题： （4）白色沉淀C的化学式为___________。 （5）步骤Ⅱ中生成白色沉淀F的化学方程式为___________。 （6）在无色溶液H中，一定大量存在的金属阳离子是___________(填离子符号)。 （7）在、、三种物质中，一定没有混入化肥样品A中的是___________(填化学式)。 （8）固体样品B的成分为___________(填化学式)。 【答案】（1）含有 （2）步骤①中加入了稀盐酸，稀盐酸中含有氯离子，后续加入硝酸银溶液产生沉淀，无法确定氯离子是来自氯化钠还是稀盐酸 （3）加入足量水溶解，过滤，向滤液中滴加硝酸银溶液和稀硝酸，若有白色沉淀产生 （4）BaSO4 （5） （6）、 （7）MgCl2 （8）NaOH、Na2CO3 【解析】（1）铁粉能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，而活性炭、氯化钠与稀盐酸不反应，实验中加入足量稀盐酸后有大量气泡冒出，所以该样品中一定含有铁粉。 （2）步骤①中加入了稀盐酸，稀盐酸中含有氯离子，后续加入硝酸银溶液产生沉淀，无法确定氯离子是来自氯化钠还是稀盐酸，所以不能证明该脱氧剂中含有氯化钠。 （3）取少量该脱氧剂固体样品，加入足量水溶解，过滤，向滤液中滴加硝酸银溶液和稀硝酸，若有白色沉淀产生，证明含有氯化钠。 （4）样品 A 中加入硝酸钡溶液产生白色沉淀 C，且沉淀不溶于稀硝酸，所以步骤 Ⅰ 一定发生反应，白色沉淀 C 是硫酸钡，化学式为BaSO4。 （5）样品 B 可能是NaOH和Na2CO3的混合物或二者之一，步骤 Ⅱ 加入Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，说明发生反应。 （6）步骤 Ⅳ 无色滤液D和无色滤液E混合微热后产生无色气体 G，说明无色滤液 D 中含有，无色滤液E中含有，那么样品 B 中一定含有NaOH，样品 A 中一定不含MgCl2，否则步骤 Ⅳ 中会与反应产生Mg(OH)2白色沉淀。步骤 Ⅰ 中KNO3不参与反应，步骤 Ⅱ 中NaOH不参与反应，则在无色溶液H中，一定大量存在的金属阳离子是、。 （7）在、、三种物质中，一定没有混入化肥样品A中的是MgCl2，否则步骤 Ⅳ 中会与反应产生Mg(OH)2白色沉淀。 （8）步骤 Ⅱ 加入Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，说明发生反应，可知样品 B 含有Na2CO3；步骤 Ⅳ 无色滤液 D 和无色滤液 E 混合微热后产生无色气体 G，说明无色滤液 D 中含有，无色滤液 E 中含有，那么样品 B 中一定含有NaOH，可知固体样品 B 的成分为NaOH、Na2CO3。 变式2（2025·四川资阳·中考真题）某化学兴趣小组对草木灰的成分进行了探究。 【作出猜想】草木灰中可能含有碳酸钾、硫酸钾中的一种或两种。 【设计实验】 （1）小组同学取适量草木灰于烧杯中，加入足量蒸馏水浸泡、搅拌、过滤，得到澄清草木灰水，备用。 甲同学：取少量草木灰水置于试管中，滴加足量稀硫酸，有大量气泡产生。由此得出草木灰中含有碳酸钾，发生反应的化学方程式为_______。 乙同学：取少量草木灰水于试管中，滴加足量氯化钡溶液，产生白色沉淀，结合甲同学的实验，得出草木灰中含有硫酸钾和碳酸钾的结论。 【提出质疑】 （2）丙同学认为乙同学结论不正确，理由是_______(用化学方程式表示)。 【探究实验】 （3）请你和同组同学一起设计实验方案，帮助乙同学得到实验结论(将实验操作及实验现象填入相应的空格中)： 实验操作 实验现象 实验结论 _______ _______ 草木灰中含有碳酸钾和硫酸钾 【拓展应用】 活动二：草木灰中碳酸钾含量的测定(假设草木灰中其他成分遇稀硫酸不产生气体) （4）丁同学称取一定质量活动一剩余的草木灰，利用已检查好气密性的图1装置进行定量实验，测得草木灰中碳酸钾的质量分数为10.0%，查阅资料后，发现测得的数值偏小，可能的原因是_______。 【拓展应用】 （5）漂洗剂漂洗丝帛时，脱胶率越高，所得的丝帛越顺滑亮丽，根据图2分析，选用_______(填序号)洗涤剂效果更好。 ①pH=8的溶液 ②pH=12的溶液 【答案】（1） （2） （3）取草木灰水于试管中，滴加足量的稀盐酸，至不再产生气泡，再滴加氯化钡溶液（或取乙实验得到的白色沉淀与试管中，加足量的稀盐酸） 先产生大量气泡，后变浑浊（产生大量气泡，沉淀部分消失） （4）产生的二氧化碳气体没有完全被氢氧化钠吸收 （5）② 【解析】（1）碳酸钾和稀硫酸反应，生成硫酸钾、二氧化碳和水，化学方程式为： （2）碳酸钾也能与氯化钡反应生成白色沉淀，化学方程式为： （3）取草木灰水于试管中，滴加足量的稀盐酸，至不再产生气泡，再滴加氯化钡溶液，先产生大量气泡，后变浑浊，用稀盐酸除去了碳酸钾，再加氯化钡产生硫酸钡沉淀，说明碳酸钾和硫酸钾都有； （或取乙实验得到的白色沉淀与试管中，加足量的稀盐酸，产生大量气泡，沉淀部分消失，碳酸钡与稀盐酸反应，还有硫酸钡沉淀剩余，说明碳酸钾和硫酸钾都有） （4）通过测得C装置增加的质量，确定二氧化碳的质量，从而计算出碳酸钾的质量分数，而产生的二氧化碳气体（残余在装置中）没有完全被氢氧化钠吸收，故计算出二氧化碳的质量偏小。 （5）漂洗剂漂洗丝帛时，脱胶率越高，所得的丝帛越顺滑亮丽，根据图2分析，脱胶率随pH的增大从大到小，后又增大，相比之下，②效果好。 变式3（2025·黑龙江大庆·中考真题）我市某校化学兴趣小组在老师的指导下进行“黑面包”趣味实验。取20g蔗糖(C12H22O11)放入烧杯中，加少量水润湿，注入10mL浓硫酸，搅拌，蔗糖先变黑后膨胀形成“黑面包”(如图1)，同时还闻到了刺激性气味。 已知：①SO2能使澄清石灰水变浑浊； ②SO2具有还原性，能与酸性高锰酸钾溶液反应； ③SO2具有漂白性，能使品红溶液褪色。 I．变黑的原因：生成了黑色的炭 （1）浓硫酸将蔗糖中氢、氧元素按水的组成比脱去，生成黑色的炭，体现了浓硫酸的_____作用。 II．膨胀的原因：生成了气体 【提出问题】气体的成分是什么？ 【猜想与假设】猜想一：CO2猜想二：SO2猜想三：CO2和SO2 （2）大家讨论后一致认为猜想一是错误的，原因是_____。 （3）为了验证猜想二和猜想三，只需检验_____(填化学式)是否存在即可。 【实验探究】对气体成分进行检验，部分实验装置如图2. （4）A中酸性高锰酸钾溶液的作用是_____。 （5）B中品红溶液不褪色，说明_____。 （6）C中澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为_____。 【实验结论】 （7）综上所述，猜想_____成立。 【答案】（1）脱水 （2）二氧化碳不具有刺激性气味 （3） （4）除去，防止对的检验产生干扰 （5）已除尽 （6） （7）三 【解析】（1）浓硫酸将蔗糖中氢、氧元素按水的组成比脱去，生成黑色的炭，体现了浓硫酸的脱水作用； （2）实验过程中闻到了刺激性气味，大家讨论后一致认为猜想一是错误的，原因是二氧化碳不具有刺激性气味； （3）实验过程中闻到了刺激性气味，二氧化硫具有刺激性气味，二氧化碳无味，因此为了验证猜想二和猜想三，只需检验是否存在即可； （4）、均能使澄清石灰水变浑浊，因此为了检验是否存在，应先除去，已知具有还原性，能与酸性高锰酸钾溶液反应，则A中酸性高锰酸钾溶液的作用是除去，防止对的检验产生干扰； （5）已知具有漂白性，能使品红溶液褪色，观察到B中品红溶液不褪色，说明已除尽； （6）C中澄清石灰水变浑浊，说明产生的气体中含有二氧化碳，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； （7）由上述实验可知，产生的气体中含有、，则猜想三成立。 ◇题型 04 金属氧化物的还原性实验 典｜例｜精｜析 典例1（2025·山东日照·中考真题）探究木炭和氧化铜反应生成的气体。 兴趣小组将氧化铜和木炭以质量比13.3：1混合进行实验()，将生成的气体通入盛有澄清石灰水的试管中，试管中溶液先变浑浊后变澄清。实验结束后称量，混合固体减少的质量大于试管增加的质量。 [查阅资料]，可溶于水。 （1）任务一：探究固体减少的质量和试管增加的质量不相等的原因。 [作出猜想]木炭和氧化铜反应生成的气体。 ①猜想一：只有；猜想二：只有CO；猜想三：_______。 ②甲同学提出猜想二不成立，依据是_______。 [实验探究1]乙同学使用足量澄清石灰水，重复上述实验，发现固体减少质量仍然大于试管增加的质量。 [实验结论1]①猜想_______不成立。 [实验探究2]丙同学将氧化铜粉末与木炭粉以质量比13.3：1混合，称取0.4 g混合粉末放入“W”形玻璃管a处，在b处放入0.2 g氧化铜粉末，如图，a、b两处同时加热，一段时间后，发现a处固体变红，b处有少量红色固体产生。 ④写出b处发生反应的化学方程式：_______。 [实验结论2]猜想三成立。 （2）任务二：探究CO的来源。 [作出猜想]可能发生的化学反应。 猜想四：，。 猜想五：。 [实验探究3]丁同学在两个大试管中分别装入氧化铜和木炭质量比为13.3：1和13.3：2的混合粉末0.3 g。向两个大试管中先通入足量氦气，然后同时加热两个大试管。利用传感器测定产生CO、的浓度。实验结果如图所示。 ①先通入氦气的目的是排出装置中的空气，能否用氢气代替氦气？_______(选填“是”或“否”)。 ②由图可知，反应先生成_______气体(填化学式)；增加固体混合物中木炭的质量分数，CO的浓度(选填“不变”“变大”或“变小”)_______。 [实验结论3]③CO的来源：猜想_______成立。 【答案】（1）含有CO2和CO 将生成的气体通入盛有澄清石灰水的试管中，试管中溶液先变浑浊后变澄清，说明气体中一定含有二氧化碳 一 CO+CuOCu+CO2 （2）否 CO2 变大 四 【解析】（1）①根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，由猜想一：只有；猜想二：只有CO；则猜想三：既有CO2，又有CO； ②由于将生成的气体通入盛有澄清石灰水的试管中，试管中溶液先变浑浊后变澄清，根据CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O和查阅资料，可溶于水，则生成的气体中一定含有二氧化碳，故猜想二不成立； ③乙同学使用足量澄清石灰水，重复上述实验，发现固体减少质量仍然大于试管增加的质量，若气体中只有二氧化碳，足量的澄清石灰水能使二氧化碳完全吸收，则固体减少质量应等于试管增加的质量，故猜想一不成立； ④b处得到红色固体，说明 a 处产生的气体产物有一氧化碳，一氧化碳能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，b处发生反应的化学方程式为：CO+CuOCu+CO2。 （2）①实验前，需要通入一段时间的氦气(He)，目的是排尽装置内的空气，防止碳和空气中的氧气反应，影响实验结果，若改用氢气，则氢气会和氧化铜反应，影响木炭和氧化铜的反应，影响实验结果；故填：否； ②由左右两图可知，反应均先生成CO2气体；实验探究3中，左图氧化铜和木炭质量比为13.3：1，右图氧化铜和木炭质量比为13.3：2，由图像分析，右图产生的一氧化碳更多，故增加固体混合物中木炭的质量分数，CO的浓度变大；根据左右两图均为先生成二氧化碳，再生成一氧化碳，故猜想四成立。 变｜式｜巩｜固 变式1（2025·湖北武汉·中考真题）一氧化碳与氧化铜反应除生成二氧化碳外，还生成铜、氧化亚铜中的一种或两种。项目小组取4.00g氧化铜，对一氧化碳还原氧化铜的反应展开系列探究。 Ⅰ．利用下图所示装置制取一氧化碳并还原氧化铜 （1）以下为与实验有关的图标，其中提示实验中会用到加热操作的是_______(填标号)。 A． B． C． （2）装置甲锥形瓶内反应的化学方程式为_______。 （3）实验中部分操作及现象如下： a．加入稀盐酸，观察到二氧化碳传感器示数不断增大至稳定； b．点燃酒精灯；加热碳粉； c．点燃酒精灯，加热氧化铜； d．观察到氧化铜处黑色粉末全部变红；停止加热，收集尾气。 ①从安全环保的角度考虑，以上操作正确的顺序为：_______(填标号)。 ②二氧化碳传感器示数不断增大至稳定，说明装置内已充满二氧化碳。若无二氧化碳传感器，检验装置内已充满二氧化碳的实验方法是_______(简述实验操作和现象)。 Ⅱ．探究装置丙硬质玻璃管内剩余固体的性质并测定其组成 查阅资料：氧化亚铜为红色粉末，可与稀硫酸反应生成铜、硫酸铜和水。 实验Ⅰ结束后将装置丙硬质玻璃管内的剩余固体全部移至烧杯中，加入足量稀硫酸，充分反应，滤出烧杯中的红色固体，洗涤、干燥、称量，其质量为2.56g。 （4）装置丙硬质玻璃管内剩余固体中铜单质的质量分数为_______(结果精确到0.1%)。 【答案】（1）C （2） （3）acbd 在丁装置的短导管口放置一根燃着的木条，木条熄灭，说明瓶内已经充满二氧化碳 （4）57.1% 【解析】（1）A、该图标是“护目镜”，提示实验需要保护眼睛，不符合题意； B、该图标是“排气扇”，提示实验过程中需要换气，不符合题意； C、该图标是“热烫”，提示实验过程中会用到加热操作，符合题意。 故选C； （2）装置甲锥形瓶内发生反应为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：； （3）①一氧化碳具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故应先加入稀盐酸，反应生成二氧化碳，观察到二氧化碳传感器示数不断增大至稳定；说明此时装置内空气已经排尽，然后点燃酒精灯，加热氧化铜；防止反应生成的一氧化碳散逸到空气中，污染空气；然后点燃酒精灯，加热碳粉，使碳与二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳，观察到氧化铜处黑色粉末全部变红；停止加热，收集尾气；故操作正确的顺序是：acbd； ②二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，则检验装置内已充满二氧化碳的实验方法是：在丁装置的短导管口放置一根燃着的木条，木条熄灭，说明瓶内已经充满二氧化碳； （4）根据质量守恒定律， 化学反应前后元素的种类和质量不变，如果硬质玻璃管内剩余固体全部是铜，则铜的质量与参加反应的氧化铜中铜元素的质量相等，铜元素的质量为：，铜与稀硫酸不反应，则最后得到红色固体的质量也应是3.2g，最后得到红色固体的质量为2.56g，说明硬质玻璃管内剩余固体中含氧化亚铜，则氧化亚铜与硫酸反应生成的硫酸铜中铜元素的质量为：3.2g-2.56g=0.64g，则生成硫酸铜的质量为： 解：设剩余固体中氧化亚铜的质量为x，反应生成铜的质量为y    x=1.44g    y=0.64g 则剩余固体中铜单质的质量为：2.56g-0.64g=1.92g 则装置丙硬质玻璃管内剩余固体中铜单质的质量分数为： 答：装置丙硬质玻璃管内剩余固体中铜单质的质量分数为57.1%。 变式2（2025·黑龙江绥化·中考真题）某校化学教师为培养学生的自主探究能力，布置了实践性作业：探究某种物质受热分解。同学们利用AI搜索相关内容，得知草酸亚铁晶体受热易分解，决定以“受热分解”为主题展开探究。 查阅资料：Ⅰ．受热分解生成四种氧化物，且反应前后铁元素化合价不变。 Ⅱ．无水硫酸铜是一种白色粉末状固体，遇水会变成蓝色。 【提出问题】受热分解的产物有哪些？ 【猜想与假设】 （1）受热分解的产物有CO和___________(写化学式)。 【进行实验】该组同学设计了如图所示装置进行实验。 （2）B装置的作用是___________。 （3）有同学提出根据D装置中澄清石灰水变浑浊，证明受热分解有生成。有同学认为该结论不准确，理由是___________。 （4）从环保角度分析，该实验装置存在的不足之处是___________。 （5）实验结束后，小组同学对试管内黑色固体的成分进行验证，向其中加入过量稀盐酸后，发现___________现象，说明A装置剩余黑色固体中有单质铁存在，与查阅资料获得信息不符。 （6）同学们对此异常现象进行分析，有单质铁生成的原因可能是___________。 【拓展应用】 同学们查阅资料时发现铁的燃烧产物不止一种，继续对铁的燃烧产物进行探究。根据资料内容回答下列问题。 资料内容： Ⅰ．在燃着的酒精灯火焰上方抖落少量铁粉，观察到火星四射的现象。 Ⅱ．查阅资料发现颗粒直径为的铁粉在空气中会发生自燃。 Ⅲ．铁与氧气反应条件不同，产物也不同，可能生成的氧化物有氧化亚铁、三氧化二铁、四氧化三铁。 （7）影响铁燃烧的因素有___________(写出一点即可)。 （8）若2.8g铁与氧气反应可得ng产物，且铁无剩余，则n的取值范围是___________。 【答案】（1）FeO （2）验证或证明或检验分解产物中有水蒸气 （3）CO还原CuO也有生成，会使澄清石灰水变浑浊，无法证明受热分解有生成 （4）缺少尾气处理装置或没有尾气处理装置 （5）固体表面有气泡产生 （6）CO和部分FeO在高温条件下反应生成了Fe或CO在高温条件下将部分FeO还原成Fe(合理即可) （7）氧气浓度或与氧气的接触面积或铁粉颗粒大小 （8） 【解析】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，中含有铁、碳、氧、氢元素，受热分解生成了H2O、CO2，还缺少铁元素，所以产物中应该有FeO； （2）无水硫酸铜遇水会变成蓝色，B装置中是无水硫酸铜，其作用是检验分解产物中有水蒸气； （3）C装置中的氧化钙可以吸收水蒸气，但是如果气体通过C装置的速度过快，水蒸气没有被完全吸收，进入D装置的气体中混有的水蒸气与D装置中的澄清石灰水接触，可能会使澄清石灰水表面形成一层白膜（因为氢氧化钙的溶解度随温度升高而减小，水蒸气遇冷放热使局部温度升高，氢氧化钙溶解度变小而析出），从而干扰对CO2的检验，所以仅根据D装置中澄清石灰水变浑浊，不能证明受热分解有CO2生成； （4）一氧化碳有毒，会污染空气，该反应可能会生成一氧化碳，而实验装置中没有尾气处理装置； （5）铁能与稀盐酸反应生成氢气，会观察到有气泡产生，向A装置剩余黑色固体中加入过量稀盐酸后，发现有气泡产生现象，说明A装置剩余黑色固体中有单质铁存在； （6）在加热的条件下，FeO可能会被生成的一氧化碳还原为铁单质，所以会有单质铁生成； （7）根据资料内容，铁在不同条件下燃烧情况不同，比如资料中提到颗粒直径为20 - 30μm的铁粉在空气中会发生自燃，而在燃着的酒精灯火焰上方抖落少量铁粉观察到火星四射，这表明铁的颗粒大小会影响其燃烧；同时不同的氧气浓度等也可能影响铁燃烧； （8）设2.8g铁与氧气反应生成FeO的质量为 设2.8g铁与氧气反应生成Fe2O3的质量为 设2.8g铁与氧气反应生成Fe3O4的质量为 因为铁与氧气反应产物可能是氧化亚铁、四氧化三铁、氧化铁中的一种或几种，所以n的取值范围是3.6≤n≤4.0。 变式3（2025·贵州·中考真题）在“科普周”活动中，同学们走进某科研机构，了解到光催化转化CO2是一种实现“双碳”目标的途径。在研究员的指导下，参与了光催化转化实验。 任务一：初步了解光催化转化CO2 研究员介绍：在光照条件下，用某纳米笼作催化剂，可将CO2转化为CO、CH4等多种含碳物质；最新研究成果是，向上述纳米笼中添加Cu2O形成“纳米笼-Cu2O”催化剂，反应后生成的含碳物质中CO接近100%，获得的CO可直接用于合成化工产品。 任务二：制备“纳米笼-”催化剂 （1）路径如下：，小组同学认为，用与制取，需检验是否变质。进行下列实验。 实验操作 实验现象或方程式 结论 ①取样，溶于水，滴加过量稀 现象_______ 已经变质 ②取样，溶于水，加入过量溶液，过滤，向滤液中加入_______ 方程式_______ 部分变质为 取提纯的配制成一定浓度的溶液，依次加入溶液、维生素C，发生反应生成。让纳米颗粒生长在纳米笼上，得到“纳米笼-”。(已知在潮湿的空气中容易发生反应：) 任务三：深度认识光催化转化CO2 （2）小组同学了解转化原理参与实验。先向透明玻璃反应容器中通入，放入“纳米笼-”催化剂，加入，再通入，排尽，反应容器中CO2的质量为，密闭光照。一段时间后，检测到只有气体生成，且生成的含碳物质中接近。实验后反应容器中混合气体的质量为。实验过程中通入的作用是_______。 小组同学讨论后，根据所学知识对上述实验进行探究。 【探究目的】 上述容器中CO2是否发生反应，且生成的气体中含碳物质是否只有。 【设计方案】 装置如下图，打开K，通入氩气后，再将上述实验得到的混合气体全部通入装置，充分反应后，又通氩气直至冷却，关闭K。 提示：石棉绒能增大反应物的接融面，不参加反应；产物中的含碳物质与能反应生成、、。 （3）①A装置的作用是_______。 ②要得出结论，需要收集的实验证据及判断依据是_______。 【评价反思】 （4）通过上述探究学习，同学们对催化剂调控化学反应的新认识是_______。 （5）同学们讨论认为，从反应条件视角，得出光照条件、“纳米笼-”作催化剂才能使生成的含碳物质中接近的结论，还需补充的实验是_______。 【答案】（1）有气泡产生 酚酞溶液 （2）排尽装置中的空气，避免Cu2O在潮湿环境下与氧气反应生成CuO （3）吸收混合气体中的水(合理即可) 方法1：收集证据：反应前后A装置质量；判断依据：若，则生成的气体中含碳物质只有CO，若不相等，则生成的气体中含碳物质不全为CO/方法2：收集证据：反应前后A、C、D装置质量；判断依据：若C、D装置增加的质量等于，则生成的气体中含碳物质只有CO，若不相等，则生成的气体中含碳物质不全为CO （4）通过对催化剂改良(或添加其他物质)，可控制生成物的种类 （5）增加对照组，实验条件为“光照、纳米笼作催化剂”（合理即可） 【解析】（1）①氢氧化钠变质是因为能和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠，稀硫酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，所以现象是有气泡产生； ②碳酸钠和氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，反应的化学方程式为：；过滤，向滤液中加入酚酞溶液，溶液变红，说明有氢氧化钠，因此氢氧化钠部分变质； （2）已知在潮湿的空气中容易发生反应：。所以实验过程中通入的作用是：排尽装置中的空气，避免Cu2O在潮湿环境下与氧气反应生成CuO； （3）①浓硫酸具有吸水性，所以A装置的作用是吸收混合气体中的水； ②方法1：通过测定反应前后A装置质量变化，然后利用质量守恒定律可得： 若，则生成的气体中含碳物质只有CO，若不相等，则生成的气体中含碳物质不全为CO； 方法2：通过测定反应前后A、C、D装置质量变化（C、D装置增加的质量为一氧化碳和氧化铜反应生成二氧化碳的质量），然后利用质量守恒定律可得： 若C、D装置增加的质量等于，则生成的气体中含碳物质只有CO，若不相等，则生成的气体中含碳物质不全为CO； （4）由以上实验探究可知，通过对催化剂改良(或添加其他物质)，可控制生成物的种类； （5）光照条件、“纳米笼-”作催化剂才能使生成的含碳物质中接近。而本实验只是探究在密闭光照、纳米笼-”催化剂的作用下能使生成的含碳物质中接近，所以需要设计对照实验，即增加对照组，实验条件为“光照、纳米笼作催化剂”。 ◇题型 05 探究碳中和理念设计的低碳方案 典｜例｜精｜析 典例1（2025·甘肃兰州·中考真题）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。 （1）【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”)。 （2）【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)。 [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：_____。 [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 [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_____。 （3）【任务二】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)。 【答案】（1）石油 硬水 （2）B 中溶液变浑浊 NaOH和Na2CO3 稀盐酸（合理即可） 氢氧化钠溶液 （3）随手关灯（或多乘坐公共交通工具出行、双面使用纸张等合理答案） 【解析】（1）化石能源是古代生物化石沉积形成的一次能源，主要包括煤、石油、天然气； 硬水是指含有较多可溶性钙、镁化合物的水。岩石吸收二氧化碳过程中生成的碳酸氢钙能溶于水，使地下水中钙的化合物增多，所以这样的地下水成为硬水。 （2）步骤Ⅱ：A 中二氧化碳与氢氧化钠反应（），使 A 中压强减小，B 中氢氧化钙溶液进入 A 中，与生成的碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀，即，所以会观察到 B 中溶液变浑浊； 猜想假设：氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，若二者恰好完全反应，则溶质成分是NaOH；若Ca(OH)2过量，则溶质成分是NaOH、Ca(OH)2；若碳酸钠过量，则溶质成分是NaOH、Na2CO3，结合猜想一、二，可知猜想三是NaOH和Na2CO3； 实验2：猜想三成立，即溶液中含有NaOH和Na2CO3，碳酸钠与酸反应会生成二氧化碳气体，所以加入足量稀盐酸（或稀硫酸等酸溶液）会有气泡产生； 交流讨论①：氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，化学方程式为。 ②在整个 “捕集” 过程中，开始时氢氧化钠溶液用于吸收二氧化碳，后续又可以通过一定方法再生，所以可循环利用的物质是氢氧化钠溶液。 （3）低碳生活是指在生活中要尽力减少所消耗的能量，特别是二氧化碳的排放量，从而低碳，减少对大气的污染，减缓生态恶化。随手关灯可减少能源消耗；多乘坐公共交通工具出行可减少私家车使用，降低燃料燃烧产生的碳排放；双面使用纸张可减少树木砍伐，增强植物对二氧化碳的吸收等，这些做法都符合低碳生活理念。 变｜式｜巩｜固 变式1（2025·江苏南京·中考真题）兴趣小组在老师指导下，开展以“助力碳中和”为主题的跨学科实践活动。 I．设计“吸碳机” （1）设计如图-1所示“吸碳机”，其工作原理为：接通电源，风扇旋转将空气吸入，空气经过滤网时，其中的CO2与滤网上的吸收剂反应，其余气体通过滤网后排出。工业捕集CO2的方法有物理吸附法、化学吸收法等，“吸碳机”捕集CO2是模拟其中的___________法。 Ⅱ．探寻吸收剂 【实验探究1】 （2）向收集满CO2的两个规格相同的软塑料瓶中，分别加入等体积的澄清石灰水和石灰乳，立即旋紧瓶盖，用力振荡，观察到___________。结论：石灰乳吸收CO2的效果更好，该反应的化学方程式为___________。 在“吸碳机”滤网上蘸取一定量的石灰乳，接通电源，一段时间后，发现吸入空气的效果变差(此时风扇正常工作)。 【反思与交流1】 （3）有同学提出，用NaOH或KOH溶液可以改善吸入空气的效果，他的理由是___________。 【实验探究2】如图-2所示，用NaOH溶液作为吸收剂进行实验，缓缓打开CO2气瓶阀门，记录烧杯中澄清石灰水变浑浊所需时间。更换等体积、等浓度的KOH溶液作为吸收剂，重复上述实验。观察到KOH溶液作为吸收剂时，所需时间更长。结论：KOH溶液吸收效果更好。 【反思与交流2】 （4）打开CO2气瓶阀门时，应注意控制两个实验中___________相同。 【实验探究3】 （5）换上蘸有KOH溶液的新滤网，接通电源，一段时间后取下滤网，放在烧杯中用适量水浸泡，取少量浸泡液于试管中，滴加足量稀盐酸，观察到有气泡产生，产生气泡的反应的化学方程式为___________。 【实验结论】CO2能被“吸碳机”捕集，并可以通过反应释放。 Ⅲ．了解新工艺 某吸碳工厂的CO2捕集、释放过程如图-3所示： （6）写出图中甲和乙反应实现KOH再生的化学方程式：___________。 （7）释放出的CO2可以和H2在不同条件下转化成甲醇(CH3OH)或乙醇，两个反应的另一种生成物都是水。理论上，相同质量的H2分别转化成甲醇和乙醇时，消耗CO2的质量比为___________。 【答案】（1）化学吸收 （2）装有石灰乳的软塑料瓶变瘪程度更明显 （3）NaOH、KOH易溶于水，形成的溶液浓度大，吸收CO2能力强（或避免滤网堵塞等，合理即可） （4）CO2的流速（或单位时间通入气体量、气流速度等，合理即可） （5） （6） （7）1:1 【解析】（1）“吸碳机”通过CO2与吸收剂发生化学反应捕集CO2，属于化学吸收法。故填：化学吸收。 （2）两个塑料瓶均变瘪，由结论：石灰乳吸收CO2的效果更好，推出装有石灰乳的塑料瓶变瘪更明显。二氧化碳与石灰乳中氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，反应方程式为：。故填：装有石灰乳的软塑料瓶变瘪程度更明显；。 （3）使用石灰乳，CO2会与Ca(OH)2反应生成CaCO3沉淀，容易堵塞滤网，而NaOH和KOH易溶于水，可配制高浓度溶液，单位体积内吸收CO2更多，且生成的Na2CO3和K2CO3易溶于水，不会造成滤网堵塞。故填：NaOH、KOH易溶于水，形成的溶液浓度大，吸收CO2能力强（或避免滤网堵塞等，合理即可）。 （4）探究等体积、等浓度的KOH溶液与NaOH溶液吸收效果的强弱，需要在打开CO2气瓶阀门时控制CO2的流速（或单位时间通入气体量、气流速度等）相同。故填：CO2的流速（或单位时间通入气体量、气流速度等，合理即可）。 （5）由于KOH能与CO2反应生成K2CO3和H2O，故浸泡液中会存在K2CO3，取少量浸泡液后加入足量稀盐酸，K2CO3会与稀盐酸中HCl反应生成KCl、H2O和CO2，反应方程式为：，故填：。 （6）KOH能与CO2反应生成K2CO3和H2O，CaO能与H2O反应生成Ca(OH)2，故甲为K2CO3，乙为Ca(OH)2，Ca(OH)2能与K2CO3反应生成CaCO3沉淀和KOH，反应方程式为：。故填：。 （7）H2转化甲醇的反应方程式及其消耗CO2质量关系为：，H2转化乙醇的反应方程式及其消耗CO2质量关系为：，对于甲醇，消耗CO2质量：H2质量 = 44:6 = 22:3。对于乙醇，消耗CO2质量：H2质量 = 88:12 = 22:3。所以当H2质量相同时，消耗CO2质量相同，所以比值为1:1。故填：1:1。 变式2（2025·山西·中考真题）“基于碳中和理念设计低碳行动方案”是跨学科实践活动的一个重要内容。在老师的统一安排下，同学们围绕以下四项任务进行方案设计，并对有关问题进行思考和探究。 任务一：理解碳中和内涵 【查阅资料】简言之，碳中和是指通过节能减排、植树造林等措施，抵消人类活动产生的，达到相对“零排放”。 【构建模型】固碳是实现碳中和的重要途径之一，小组同学构建的固碳模型如下： 【小组讨论】 （1）生态固碳主要依靠植物的___________实现。 （2）捕集工业排放的制成干冰，它可用于___________。 任务二：探究二氧化碳捕集 【提出问题】氢氧化钠溶液能吸收吗？ 【进行实验】 （3）小组同学设计如下方案并完成实验。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①向盛有气体的塑料瓶中，加入适量氢氧化钠溶液，立即旋紧瓶盖，振荡 ___________ 氢氧化钠溶液能捕集 ②取少量步骤①所得溶液于试管中，滴加几滴___________，振荡 产生白色沉淀 【反思评价】 （4）步骤①中发生反应的化学方程式为___________。 （5）步骤②实验目的是___________。 任务三：设计低碳行动方案 【调研访谈】同学们将收集到的低碳措施整理成表。 【创意设计】 （6）在老师指导下，同学们优化方案如下： 低碳途径 个人行为 国家工程 国际合作 减少排放 ___________ 加快能源转型 推动技术转移与共享 增加吸收 种花、种树等 积极实施碳汇 多国共同参与森林保护 任务四：加强低碳环保认识 【观察分析】 （7）综合上面两个图示信息，可总结出的规律是___________。 成果分享：通过跨学科实践活动，同学们深刻认识到，碳中和目标的实现任重道远。在兼顾经济增长和环境保护等方面，要立足能源转型，促进二氧化碳吸收，为实现双碳目标而努力。 【答案】（1）光合作用 （2）人工降雨/作制冷剂 （3）塑料瓶变瘪 溶液/溶液 （4） （5）证明的存在 （6）骑自行车出行、随手关灯、双面使用纸张 （7）全球年均温度随着二氧化碳浓度的增大而升高 【解析】（1）生态固碳主要依靠植物的光合作用实现； （2）捕集工业排放的制成干冰，干冰升华吸热，使周围温度降低，可用于人工降雨、作制冷剂； （3）根据实验结论氢氧化钠溶液能捕集，则实验步骤①向盛有气体的塑料瓶中，加入适量氢氧化钠溶液，立即旋紧瓶盖，振荡，观察到塑料瓶变瘪； 根据实验结论氢氧化钠溶液能捕集，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀，则实验步骤②取少量步骤①所得溶液于试管中，滴加几滴氯化钙溶液，观察到产生白色沉淀； （4）步骤①中发生的反应是二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为； （5）步骤②实验目的是证明的存在； （6）从个人行为方面减少排放的途径：骑自行车出行、随手关灯、双面使用纸张等； （7）由图可知，全球年均温度随着二氧化碳浓度的增大而升高。 变式3（2025·云南·中考真题）随着“碳中和”目标的提出，CO2的捕集成为研究热点。氧化钙基吸附剂是目前CO2捕集技术中极具潜力的高温吸附剂。某研究团队对该固体吸附剂吸附性能的最佳改性条件展开探究。 任务一：认识吸附剂的工作原理 【查阅资料1】 ①吸附：CaO在高温下与CO2反应生成CaCO3； ②脱附：CaCO3焙烧分解生成CO2和CaO，实现CaO再生。 （1）CaO吸附CO2的化学方程式为___________。 在不同温度下，通过不同的溶剂与吸附剂产生相互作用，改变其比表面积等因素，可改良吸附剂的吸附性能。 任务二：探究溶剂种类和温度对吸附剂改性效果的影响 【实验探究】分别用75%的乙醇溶液和纯水在三个不同温度下，浸泡吸附剂进行改性。用等质量改性后的吸附剂进行吸附量的循环实验，得到吸附量与循环次数的关系如图所示。［已知：］ 【查阅资料2】 ①吸附剂每经过一次吸附和脱附为一个循环； ②吸附量越大，多次循环后吸附量越稳定，改性效果越好。 （2）由甲、乙两图可知：吸附剂的最佳改性条件为___________，理由是___________。 吸附剂吸附过程中，生成的CaCO3会覆盖在表面，阻止CO2的进一步扩散，造成吸附性能显著降低，蜂窝状多孔结构有利于CO2向吸附剂内部扩散和吸附。 任务三：探究吸附剂的孔结构对吸附效果的影响 【查阅资料3】 ①Ca(OH)2与CO2反应制备CaCO3时，CO2流速会影响CaCO3的孔结构； ②由上述方法制得的CaCO3再制备CaO时，原有孔结构可以保留。 （3）设计实验，探究用Ca(OH)2与CO2制备优质CaCO3原料的最佳条件___________。 【模型建构】探究多因素对某一变量的影响时，可采用控制变量法。 【答案】（1） （2）75%乙醇(25℃) 吸附量大，且多次循环后吸附量较稳定 （3）取多分等质量，等浓度的Ca(OH)2浆液，在相同温度和反应时间下，通入不同流速的CO2 【解析】（1）CaO在高温下与CO2反应生成CaCO3，反应的化学方程式为：； （2）由甲、乙两图可知：吸附剂的最佳改性条件为75%乙醇(25℃)，是因为该条件下吸附剂吸附量大，且多次循环后吸附量较稳定； （3）取多分等质量，等浓度的Ca(OH)2浆液，在相同温度和反应时间下，通入不同流速的CO2，进行多组Ca(OH)2与CO2的反应制备CaCO3，通过观察或检测CaCO3的孔结构、纯度等指标，综合分析得出制备优质CaCO3原料的最佳条件 。 1．（2026·广东梅州·一模）某化学兴趣小组的同学以“无明显现象反应的可视化探索”为主题进行实验探究。 任务一：探究二氧化碳与水的反应 （1）甲同学用三条干燥的紫色石蕊试纸按照图1所示依次操作，其中紫色石蕊试纸变红的是_____(填“1”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。 任务二：探究二氧化碳与氢氧化钠的反应 （2）乙同学利用图2装置将注射器中相同体积的NaOH溶液和水分别同时注入锥形瓶中，观察到_______的现象，说明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应，反应的化学方程式为_______。 任务三：探究酸与碱的反应 丙同学利用图3装置研究氢氧化钠溶液与稀盐酸反应，测得溶液电导率随时间变化情况如图4所示。请根据图3、图4并结合资料卡片，回答下列问题： （3）丙同学观察到三颈烧瓶中溶液由______变成无色，证明盐酸和氢氧化钠发生了化学反应，该反应的微观实质是________。 （4）图4中_______点(填“a”“b”或“c”)表示盐酸与氢氧化钠恰好完全反应。 丁同学实验时，忘记滴加酚酞试液，加稀盐酸一段时间后才向溶液中滴加酚酞试液，溶液无明显变化。同学们对三颈烧瓶中溶液的溶质成分进行了如下探究： 【提出问题】除酚酞外，溶液中的溶质是什么？ 【作出猜想】猜想一：NaCl       猜想二：NaCl和 HCl 【查阅资料】AgCl难溶于水。 【进行实验】 （5）为了验证猜想，同学们分别设计实验进行如下探究： 实验操作 实验现象 实验结论 方案1：取少量反应后的溶液于试管中，加入Na2CO3粉末 _____ 溶液中含有HCl 方案2：取少量反应后的溶液于试管中，滴加硝酸银溶液 有白色沉淀生成 溶液中含有HCl 【获得结论】猜想二正确。 【反思交流】 （6）同学们讨论交流后认为方案2是不合理的，理由是______。 （7）通过以上实验，同学们一致认为，对于无明显现象的化学反应，可以通过检验反应物减少和_____两个不同角度证明反应的发生。 【答案】（1）Ⅲ （2）U型管中红墨水液面左高右低 （3）红色 氢离子和氢氧根离子结合生成水分子 （4）b （5）有气泡产生 （6）反应后的溶液中一定含有NaCl，NaCl、HCl都能与AgNO3反应生成AgCl白色沉淀，无法通过该现象证明溶液中含有HCl （7）有新物质生成 【解析】（1）二氧化碳本身不能使石蕊变色，水也不能使石蕊变色；二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红，因此只有操作Ⅲ中的试纸变红。 （2）NaOH溶液吸收CO2的能力远强于水，左侧锥形瓶内压强减小更明显，因此U型管中红墨水液面出现左高右低的现象； NaOH与CO2反应生成碳酸钠和水，化学方程式为。 （3）氢氧化钠溶液呈碱性，能使酚酞试液变红；滴加稀盐酸后，二者发生中和反应，溶液由红色变为无色，证明反应发生； 中和反应的微观实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。 （4）NaOH与稀盐酸反应时，溶液中的离子数目逐渐减少，电导率逐渐降低；当二者恰好完全反应时，溶液中离子浓度最小，电导率达到最低点，对应图中的b点。 （5）若溶液中含有HCl，加入Na2CO3粉末会发生反应，因此会观察到有气泡产生。 （6）反应后的溶液中一定含有NaCl，NaCl、HCl都能与AgNO3反应生成AgCl白色沉淀，因此无法通过该现象证明溶液中含有HCl。 （7）对于无明显现象的反应，可通过检验反应物减少（如CO2被吸收、NaOH被消耗）和有新物质生成（如生成水、盐或气体）两个角度证明反应的发生。 2．（2026·广东揭阳·一模）无明显反应现象的可视化是一项重要的研究课题，某化学兴趣小组以“探究二氧化碳与氢氧化钠是否反应”为主题展开化学反应可视化的项目式学习。 【任务一】证明反应物的减少或消失 实验一：传统实验 该小组同学利用图1所示装置按照下列步骤展开探究。 步骤1：关闭K1，打开K2、K3，将2 mL稀硫酸迅速全部注入注射器C中。 步骤2：至不再产生气泡，拉动注射器B的活塞，将产生的气体全部抽出后，关闭K3。 步骤3：打开K1，将2 mL NaOH溶液注入注射器B中，关闭K2后充分振荡，观察现象。 【交流反思】 （1）通过上述实验，能证明氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的现象是_________，小轩同学提出质疑，他认为上述实验不严谨。要得到科学严谨的结论，仍利用该装置，应补做的对比实验是_______。 实验二：数字化实验 【讨论交流】 （2）按照图2所示装置分别进行2次实验，所得烧瓶内压强随时间变化的曲线如图3所示，曲线_____(填“A”或“B”)表示二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应；请分析如何从图3得出氢氧化钠和二氧化碳发生了化学反应的实验结论：______________。 【任务二】证明有新物质生成 （3）实验三：产物转化法实验 实验操作 实验现象 实验结论 向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳，再加入__________溶液 ________ 氢氧化钠与二氧化碳发生了反应 【查阅资料】 （4）常温下NaOH、Na2CO3分别在水和酒精中的溶解度如表所示： NaOH Na2CO3 水 109g 21.8g 酒精 17.3g ＜0.01g 【继续探究】将CO2通入饱和NaOH的乙醇溶液中，观察到__________，证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应，反应的化学方程式为______________。 【答案】（1）注射器B的活塞慢慢向左移动 重复步骤1和步骤2，用相同体积的水代替氢氧化钠溶液进行步骤3 （2）B 二氧化碳能溶于水且与水反应，也能和氢氧化钠溶液反应，与氢氧化钠溶液反应导致压强减小幅度比二氧化碳溶于水且与水反应导致压强减小幅度大 （3）氯化钙 有白色沉淀生成 （4）溶液变浑浊 【解析】（1）氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，导致B中的二氧化碳减少，气压减小，因此能证明氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的现象是注射器B的活塞慢慢向左移动； 二氧化碳能溶于水且与水反应，也能使B中的二氧化碳减少，气压减小，因此需要补做对比实验排除水的影响，即重复步骤1和步骤2，用相同体积的水代替氢氧化钠溶液进行步骤3； （2）二氧化碳能溶于水且与水反应，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，因此等体积的氢氧化钠溶液比水吸收的二氧化碳更多，气体减少，压强减小，则加入氢氧化钠溶液时压强减小幅度更大，故曲线B表示二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应； 从图3得出氢氧化钠和二氧化碳发生了化学反应的实验结论是：二氧化碳能溶于水且与水反应，也能和氢氧化钠溶液反应，与氢氧化钠溶液反应导致压强减小幅度比二氧化碳溶于水且与水反应导致压强减小幅度大； （3）二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠，则向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳，再加入氯化钙溶液，观察到有白色沉淀生成，说明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应； （4）根据表格数据可知，碳酸钠在酒精中的溶解度<0.01g，因此将通入饱和NaOH的乙醇溶液中会观察到溶液变浑浊，由此证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应； 二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为。 3．（2026·福建泉州·一模）某兴趣小组发现淋浴喷头使用久了会出现出水不畅的问题，通过AI查询了解到这是水垢堵塞所致，于是同学们围绕水垢展开了相关实验探究。 【查阅资料】①水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁。 ②氢氧化镁在高温下分解生成氧化镁和水蒸气。 探究一：验证水垢的组成(忽略其他杂质的影响) 采集水垢样品进行如下实验： （1）产生气体M反应的化学方程式为___________。 （2）依据上述实验现象，无法确定水垢样品中是否含有氢氧化镁，理由是___________。 （3）另取水垢样品，煅烧至固体质量不再变化为止，若剩余固体质量大于___________g(用含a的代数式表示)，则水垢样品中还含有氢氧化镁。 探究二：比较不同种类酸对水垢的去除效果 取等质量的水垢样品，分别加入、质量分数为的不同种类酸溶液进行实验，数据记录如下表所示。 实验编号 实验条件 实验结果 酸的种类 初始pH 温度 ① 盐酸 0.89 迅速产生气泡，后固体完全溶解 ② 醋酸 2.96 缓慢产生气泡，后固体部分溶解 ③ 柠檬酸 2.27 较快产生气泡，后固体大部分溶解 ④ 柠檬酸 2.08 迅速产生气泡，后固体完全溶解 （4）分析表中数据，去除水垢效果最好的酸是___________。 （5）对比上述实验①②③，得出初始pH对水垢的去除效果的影响是___________。 （6）综合考虑各项因素，小组最终推荐使用柠檬酸作为淋浴喷头的除垢剂。他们的推荐理由是___________。 【答案】（1） （2）氢氧化镁是否存在，实验的现象都相同 （3） （4）盐酸 （5）在相同条件下，初始pH越小(或酸性越强)，去除水垢的效果越好 （6）除垢效果较好、腐蚀性较弱、安全性更高等合理答案均可 【解析】（1）水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，气体M是CO2，反应的化学方程式为。 （2）由于氢氧化镁与稀盐酸反应无气泡产生，氢氧化镁是否存在，实验的现象都相同。 （3）假设水垢样品中只有碳酸钙，碳酸钙高温分解的化学方程式为，ag碳酸钙完全分解后剩余固体质量为 0.56a g。 若剩余固体质量大于0.56a g，则说明水垢中还含有氢氧化镁。 （4）分析表中数据，盐酸在25°C时，水垢溶解的更快，因此去除水垢效果最好的酸是盐酸。 （5）对比上述实验①②③，得出初始pH对水垢的去除效果的影响是在相同条件下，初始pH越小(或酸性越强)，去除水垢的效果越好。 （6）推荐使用柠檬酸作为淋浴喷头除垢剂的理由是除垢效果较好、腐蚀性较弱、安全性更高等合理答案均可。 4．（2026·安徽合肥·一模）某化学兴趣小组在进行酸、碱，盐内容的复习时以“酸的性质”进行了微项目式学习。 【知识回顾】 （1）浓盐酸是无色透明的液体，打开浓盐酸的瓶盖可以闻到________，且瓶口出现白雾，说明浓盐酸具有挥发性。 【提出问题】 若浓盐酸敞口放置，则一段时间后溶质质量分数会变小。由此，引发了兴趣小组的思考：若稀盐酸敞口放置，溶质质量分数会如何变化？ 【作出猜想】 猜想1：溶质质量分数变大        猜想2：溶质质量分数变小        猜想3：溶质质量分数不变 【设计并进行实验】 为验证猜想，该小组同学分别进行了如下实验： 实验操作 实验数据 方案1 用pH试纸分别测定室温下密封保存的1%的稀盐酸和室温下敞口放置15天的1%的稀盐酸的pH，比较两者大小 密封保存： 敞口放置： 方案2 取两份________的氢氧化钠溶液，滴加几滴无色酚酞，再分别滴加室温下密封保存的1%的稀盐酸和室温下敞口放置15天的1%的稀盐酸，比较二者消耗的体积 密封保存：11滴 敞口放置：9滴 （2）方案2中需要补充的内容是____________；发生反应的化学方程式是____________。 （3）请结合酸的化学性质再设计一个方案判断敞口放置后溶质质量分数的变化，实验用品自选：__________________。 【实验结论】 室温下，敞口久置后稀盐酸溶质质量分数变大。 （4）请分析方案1中两种稀盐酸pH值相等的原因，并提出改进方法：______________。 （5）将1%的稀盐酸敞口放置15天后，兴趣小组的同学发现溶液体积明显变小，结合实验结论及下面左图，尝试从微观角度分析敞口放置稀盐酸浓度变大的原因，并画出微观示意图。 【答案】（1）刺激性气味 （2）等体积、等浓度 （3）向两支试管中加入质量相等的锌粉，分别滴加室温下密封保存的1%的稀盐酸和室温下敞口放置15天的1%的稀盐酸，待试管中停止产生气泡，比较二者消耗的盐酸体积（合理即可） （4）pH试纸测量的精确度不够，可将pH试纸换成pH计或精密pH试纸再次实验 （5） 【解析】（1）浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体有刺激性气味，因此打开瓶盖能闻到刺激性气味。 （2）方案2是对比中和反应消耗盐酸的体积，需控制变量，因此氢氧化钠溶液需为等体积、等浓度； 盐酸与氢氧化钠发生中和反应生成氯化钠和水，化学方程式为。 （3）可利用酸与活泼金属的反应设计实验：与一定量的锌粉反应，酸的浓度越大，消耗的酸越少，可判断敞口放置后稀盐酸的溶质质量分数变化，具体方案为：向两支试管中加入质量相等的锌粉，分别滴加室温下密封保存的1%的稀盐酸和室温下敞口放置15天的1%的稀盐酸，待试管中停止产生气泡，比较二者消耗的盐酸体积。 （4）方案1中两种稀盐酸pH均为1，是因为普通pH试纸的精度仅为1，无法区分微小的pH差异。改用pH计（精度0.1）或精密pH试纸再次实验，可准确测量两者的pH值差异，判断浓度变化。 （5）稀盐酸敞口放置时，水分子的运动速率远大于氯化氢分子，因此水的蒸发速率远快于氯化氢的挥发速率，溶液中溶剂减少的幅度大于溶质减少的幅度，导致溶质质量分数变大。微观示意图需体现：烧杯上方逸出的水分子数量多于氯化氢分子，作图为。 5．（2026·宁夏银川·一模）废旧手机电路板含有Ni、Fe、Cu、Ag等金属，回收利用这些金属既能减少环境污染，还能实现资源重复利用。某兴趣小组开展了废旧手机回收活动。 （1）回收：废旧手机电路板及手机电池应分类投放垃圾桶，其中电路板应投入________（填“有害”或“可回收物”）垃圾桶中。 溶解：往电路板中加入稀盐酸可以去除电路板中的活泼金属得到Cu和Ag。 （2）探究：Ni、Fe、Cu的金属活动性顺序。教师提供镍片、铁片、铜片、氯化亚铁溶液、氯化铜溶液、稀盐酸等试剂。 【查阅资料】镍是银白色固体。 【提出问题】Ni、Fe、Cu的金属活动性顺序是如何的呢？ 【作出猜想】猜想1：；猜想2：；猜想3：________ 【实验探究】 实验序号 操作 现象 解释与结论 1 将镍片、铁片、铜片分别加入稀盐酸中，观察现象 镍片、铁片表面产生气泡，铜片无明显现象 猜想________错误 2 将铁片放入盛有氯化镍溶液（绿色）的试管中，观察现象 铁片上________ 结论：铁比镍活泼 反应的化学方程式为________ 小结：通过以上实验得出三种金属的活动性顺序为________。 【拓展延伸】兴趣小组还可以选用上述试剂中的3种试剂进行实验，也能得出三种金属的活动性顺序，则所选的三种试剂应为________。 【反思应用】①兴趣小组通过上述实验后，一致认为在上述（2）溶解操作时，应向电路板中加入足量的稀盐酸，充分反应后过滤才可达到只回收Cu和Ag的目的，你是否同意他们的观点________（填“同意”或“不同意”），过滤后所得的滤液中含有较多的铁和镍的氯化物，它们也是重要的化工产品。若对该滤液先通过加热煮沸的方法除去剩余的盐酸（氯化氢比水更易挥发）后，再向其中加入一定量的铝粉，等充分反应后过滤，滤液为无色，则该滤液中一定含有溶质是________（填化学式）。 ②每年的6月5日是世界环境保护日，调查小区居民在对废旧手机处理的做法中正确的是________（填字母）。 A．随厨余垃圾丢弃    B．清除数据后回收    C．直接焚烧处理    D．捐赠他人二次使用 【答案】（1）可回收物 （2）Ni>Fe>Cu 2 有银白色固体析出 Fe>Ni>Cu 镍片、氯化亚铁溶液、氯化铜溶液（或 铁片、铜片、氯化镍溶液 铁片、铜片、氯化镍溶液，合理即可） 同意 BD 【解析】（1）电路板含多种可回收利用的金属，属于可回收物。 （2）三种金属排序，已有两种猜想，剩余第三种猜想为镍活动性强于铁，铁强于铜，即 Ni>Fe>Cu。 Ni能和稀盐酸反应产生气泡，说明Ni活动性在氢前，Cu在氢后，猜想2中Fe>Cu>Ni（Ni活动性弱于Cu）不成立，因此猜想2错误。 已知铁比镍活泼，铁能置换出氯化镍中的镍，镍为银白色固体，因此现象是铁片表面析出银白色固体； 铁比镍活泼， 铁和氯化镍反应生成镍和氯化亚铁，化学方程式为：； 通过实验最终得出活动性顺序：Fe>Ni>Cu。 验证Fe、Ni、Cu三种金属活动性强弱的方法很多，只要采用“两金（两种金属）配一液（一种溶液）”，“两液配一金”方案合理即可，如①用铁片、铜片插入氯化镍溶液，铁能置换镍、铜不能，可证明顺序；②用镍片插入氯化亚铁和氯化铜溶液，镍不能置换铁、能置换铜，也可证明顺序； Ni、Fe都是氢前活泼金属，足量稀盐酸可将二者完全溶解除去，过滤后只剩余不反应的Cu、Ag，同意该观点； 除去盐酸后，滤液溶质为FeCl2 、NiCl2 ，加铝粉后滤液为无色，说明FeCl2（浅绿色）、NiCl2 （绿色）都完全反应，铝置换出铁和镍，最终溶质只有生成的 AlCl3 ​。 废旧手机随意丢弃、焚烧都会造成环境污染，正确做法是清除数据后回收，或捐赠二次使用。故选BD。 6．（2026·湖南怀化·一模）食品保鲜不仅关乎餐桌上的新鲜美味，更是食品安全与健康的重要保障。从冷藏保鲜到延长保质期技术，食品保鲜技术无形中守护着消费者的饮食安全。同学们针对食品保鲜的保鲜方法、保鲜原理等产生兴趣，开启了项目化学习之旅。 任务一：了解保鲜方法及原理 【市场调研】酱板鸭采用充氮保鲜技术，牛肉干采用真空包装，每日坚果包装袋内放入了脱氧剂。 【小组交流】 （1）充氮保鲜技术，是利用了氮气的哪种性质：_______。 任务二：探究脱氧剂发热原因 有同学发现，在触摸脱氧剂包装袋时有发热现象。 【提出问题】脱氧剂为什么能发热? 【查阅资料】铁系脱氧剂主要成分是铁粉、活性炭、水、食用盐（NaCl）等。 【作出猜想】脱氧剂放出的热量主要来自铁粉生锈的过程。 【进行实验】 （2） 实验步骤 实验操作 实验现象 解释或结论 步骤1 取A、B两袋脱氧剂：A袋打开；B袋不打开。将两袋样品放置在同样的环境中 A袋温度很快上升；B袋温度无明显变化 脱氧剂发热是由于袋内物质与氧气接触 步骤2 几小时后，各取少量A、B袋内的物质分别放入甲、乙两支试管中，然后再分别加入足量______，充分反应后静置片刻 甲试管中溶液变为黄色；乙试管中部分物质溶解，______ 几小时后，A袋内物质中含有氧化铁，B袋内物质中一定含有铁粉 【得出结论】脱氧剂放出的热量主要来自铁粉生锈的过程。 【反思交流】 （3）甲试管中发生反应的化学方程式为______。 【实验再探】小组同学利用图1装置，向锥形瓶中分别放入三组物质进行实验。 实验一：5g铁粉、1g氯化钠。 实验二：5g铁粉、1g氯化钠、1.5mL水。 实验三：6g脱氧剂袋内物质。测得锥形瓶内温度随时间变化的图像如图2所示。 【反思评价】 （4）实验一中温度几乎不变的原因是______。 （5）实验三比实验二温度升高得快，可能与脱氧剂成分中的____有关。 任务三：正确选择保鲜方法 了解食物保鲜科学知识后，我们不仅能更好地保存食物，还能在日常生活中做出更健康、更安全的饮食选择。在家庭中，我们可以将蔬菜密封冷藏，将肉类冷藏或冷冻，也可以通过发酵、腌制等手段延长保存期并改善口感。 【答案】（1）化学性质不活泼 （2）稀盐酸（或稀硫酸） 有气泡产生，溶液变为浅绿色 （3）或 （4）铁与氧气接触，但没有与水接触，因此铁没有生锈 （5）活性炭 【解析】（1）氮气用于食品充氮保鲜，利用了氮气常温下化学性质不活泼，不易与食品发生反应，能隔绝氧气防止食品变质。 （2）本实验需要检验氧化铁（A袋，已生锈）和铁粉（B袋，未生锈），二者都能和稀酸反应，因此加入稀盐酸（稀硫酸）；根据实验结论，B袋内铁粉未接触氧气，没有生锈，铁和稀酸反应会生成氢气，故现象为有气泡产生，生成的亚铁盐溶液为浅绿色。 （3）甲试管中是氧化铁和稀盐酸的反应，生成氯化铁和水，化学方程式为：（或）。 （4）铁生锈的条件是铁同时接触氧气和水，实验一中只有铁粉和氯化钠，处于干燥环境中，缺少水，铁粉几乎不生锈，几乎不放热，因此温度几乎不变。 （5）铁系脱氧剂比实验二多出活性炭，活性炭有吸附性，可吸附氧气和水分，加快铁粉生锈速率，因此放热更快、温度升高更快。 7．（2026·贵州·二模）如图1是某学习小组的同学进行氧气性质的相关探究实验。图1中用过量NaOH溶液吸收污染性气体的原理：。 实验后，小组同学好奇集气瓶中溶液的溶质成分，进一步开展探究： 【查阅资料】 ①在空气中易被氧化发生反应：。②BaSO3为难溶于水的白色固体。 ③亚硫酸盐（与碳酸盐类似）能与酸发生反应产生。 【提出猜想】 （1）猜想一：_____。猜想二：、、。猜想三：、。 【实验过程】 （2）实验设计如下： 步骤 实验现象 实验结论 ①取少量待测液于试管中，加入足量的____溶液 产生白色沉淀 猜想一成立 ②在通风橱内向①反应后试管中滴入过量的稀盐酸 刚开始无明显现象，一段时间后____ 【实验讨论】 （3）步骤②中发生反应的化学方程式为_____，所属的基本反应类型为_____。 小组同学查阅资料：空气中的溶于水生成H2SO3，H2SO3与O2反应，形成酸雨。同学们将二氧化硫通入水中模拟酸雨的形成，实验中溶液随时间的变化如图2所示： （4）在200-300s溶液pH基本稳定，原因是_____；O2和H2O2都能将溶液中H2SO3氧化为H2SO4，氧化效果更好的是_____。（已知同浓度H2SO4的酸性比H2SO3强） （5）提出一条减少酸雨形成的措施：_____ 【答案】（1）NaOH、Na2SO3 （2）氯化钡（合理即可） 产生气泡，白色沉淀完全溶解 （3）、 复分解反应 （4）形成了SO2的饱和溶液 过氧化氢/H2O2 （5）减少含硫燃料的使用（合理即可） 【解析】（1）硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫能与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水，亚硫酸钠能与空气中的氧气反应生成硫酸钠，氢氧化钠溶液过量，则集气瓶中的溶液一定含氢氧化钠，如果亚硫酸钠没有被氧化，则溶质为氢氧化钠、亚硫酸钠，如果亚硫酸钠部分被氧化，则溶质为氢氧化钠、亚硫酸钠、硫酸钠，如果亚硫酸钠完全被氧化，则溶质为氢氧化钠、硫酸钠，故猜想一：NaOH、Na2SO3； （2）①亚硫酸钠能与氯化钡反应生成亚硫酸钡和氯化钠，硫酸钠能与氯化钡反应生成硫酸钡和氯化钠，故产生白色沉淀，说明待测液中含亚硫酸钠或硫酸钠中至少一个，且足量的氯化钡溶液能将硫酸钠和亚硫酸钠除尽； ②在通风橱内向①反应后试管中滴入过量的稀盐酸，刚开始无明显现象，说明溶液中含氢氧化钠，氢氧化钠先与稀盐酸反应生成氯化钠和水，待氢氧化钠完全反应后，亚硫酸钡能与稀盐酸反应生成氯化钡、二氧化硫和水，硫酸钡和稀盐酸不反应，故一段时间后产生气泡，白色沉淀完全溶解，说明沉淀为亚硫酸钡，则待测液中含亚硫酸钠，不含硫酸钠，则猜想一成立； （3）步骤②中发生反应为氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水，该反应的化学方程式为：，亚硫酸钡与稀盐酸反应生成氯化钡、二氧化硫和水，该反应的化学方程式为：； 这两个反应均符合“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的反应，均属于复分解反应； （4）在200-300s溶液pH基本稳定，原因是形成了SO2的饱和溶液，溶液中酸性物质的浓度变化不大，所以基本稳定； 由图可知，与通入氧气相比，加入H2O2溶液后，溶液pH更低，说明同浓度下H2O2将H2SO3氧化为H2SO4的程度更大，氧化效果更好； （5）酸雨主要是由二氧化硫等气体排放引起的，减少含硫燃料的使用，或对煤等燃料进行脱硫处理，可减少二氧化硫排放，从而减少酸雨形成。 8．（2026·宁夏·一模）小红发现金店里有两种不同的“白金”，单价相差悬殊，小红很好奇，打算对这两种不同的“白金”进行研究。 【查阅资料】市场上的白金通常有两种：一种是铜、锌、金、镍(Ni)的合金，称为“白色金”；另一种是铂金，铂是一种银白色的贵金属，化学性质稳定，不与氧气反应，用于耐腐蚀的化学仪器及首饰等，俗称“白金”，元素符号为Pt。 【探究活动】小红结合学习的金属活动性顺序，和兴趣小组的同学一起展开探究活动。 任务一：鉴别两种白金。 （1）实验一：将这两种白金样品分别放在陶土网上用酒精灯加热，观察到金属表面_______，则这种白金样品为“白色金”。 （2）实验二：将这两种白金样品放入_______中，观察到金属表面产生气泡，则这种白金样品为“白色金”。 任务二：探究 Zn、Ni、Cu的金属活动性顺序。 【查阅资料】Ni能与稀盐酸或稀硫酸反应， 都可溶于水。 【做出猜想】 （3）猜想①： Zn> Ni> Cu 猜想②： Zn> Cu> Ni 猜想③：_______。 【设计实验】常温下，取大小、形状相同的三种金属薄片，进行如下实验，观察记录现象。 反应物 Ni+稀硫酸 Zn+硫酸镍溶液 Cu+稀硫酸 现象 产生气体缓慢，金属逐渐溶解 有灰黑色固体析出，溶液颜色变成无色 无明显现象 （4）写出Ni与稀硫酸反应的化学方程式_______。 （5）【得出结论】原猜想_______正确(填序号)。 （6）【结论应用】根据上述实验结论，兴趣小组的同学还设计了用下列各组试剂来验证 Zn、Ni、Cu的金属活动性顺序，其中不能达到实验目的的是_______(填字母)。 A．Zn、Cu、Ni(NO3)2溶液 B．Ni、ZnSO4溶液、CuSO4溶液 C．Zn、Ni(NO3)2溶液、CuSO4溶液 D．Zn、Ni、NiCl2溶液、CuSO4溶液 （7）【拓展应用】某化学兴趣小组同学利用图所示实验验证铁、铜、铝三种金属的活动性。实验结束后，将所有物质倒入同一废液缸中充分反应。若废液中红色物质增加，则实验一反应后_______(填化学式)一定有剩余。 【答案】（1）变黑 （2）稀盐酸或稀硫酸 （3）Ni>Zn>Cu （4）Ni+H2SO4=NiSO4+H2↑ （5）① （6）C （7） 【解析】（1）“白色金”含铜，加热时铜与氧气反应生成黑色氧化铜，而铂金化学性质稳定，加热不变化，因此表面变黑的样品为“白色金”。 （2）“白色金”中锌、镍的金属活动性排在氢前，能与稀酸反应生成氢气（产生气泡），铂活动性排在氢后，不与稀酸反应，因此可将样品放入稀盐酸或稀硫酸鉴别。 （3）已知锌的活动性强于铜，对Zn、Ni、Cu三种金属活动性排序，已知两种猜想，第三种可能的顺序为。 （4）由题中可溶镍盐可知Ni在化合物中为+2价，Ni与稀硫酸反应生成硫酸镍和氢气，化学方程式为：。 （5）根据实验现象：Ni和稀硫酸反应（Ni在氢前）、Cu不反应（Cu在氢后），说明；Zn能置换硫酸镍中的Ni，说明，因此活动性顺序为，猜想①正确。 （6）A：Zn能置换出Ni(NO3)2溶液的Ni，说明；Cu不和Ni(NO3)2溶液反应，说明，可验证顺序； B：Ni不和ZnSO4溶液反应，说明；Ni能和CuSO4溶液反应置换出Cu，说明，可验证顺序； C：Zn能和、都反应，只能证明活动性比Ni、Cu都强，无法比较Ni和Cu的活动性，不能达到目的； D：Zn和NiCl2溶液反应置换出Ni说明，Ni和CuSO4溶液反应置换出Cu，说明，可验证顺序； 故选C。 （7）金属活动性，实验二中铁不与硫酸铝反应，所以实验二一定剩余铁单质；混合后红色物质（铜）增加，说明混合后铁和硫酸铜反应生成了更多铜，因此实验一反应后一定剩余。 9．（2026·湖南长沙·一模）“低碳行动与可持续发展”已成为全球共识，我国力争在2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。化学兴趣小组在老师的协助下开项目式探究。 任务一：自然界“碳循环” （1）图1生物圈中，二氧化碳通过________转化为葡萄糖（）。 任务二：实验室“捕碳” 小组同学设计了如下实验，认识到可以利用水或碱溶液“捕集”二氧化碳。 （2）如图2甲所示，分别加入等体积的水和氢氧化钠溶液，不断振荡，容器内二氧化碳的浓度降低情况如图2乙所示。图2乙中对应加入氢氧化钠溶液的曲线是________（填字母）。 （3）已知：①如图3实验条件下，溶液的，溶液的； ②溶液能与、进一步反应生成。 实验装置如图3甲所示，装置C中溶液随时间变化如图3乙所示，则50s时装置C溶液中的溶质是________。 任务三：实践中“封碳” （4）封存是将捕集到的气态压入地层深处或注入海底。加压“封存”过程中，二氧化碳由气态转变为液态或固态，请你从微观角度解释该变化：________。 任务四：智慧“用碳” 小组同学通过查阅资料，了解到我国某研究团队研制的Cu-CuI复合催化剂，实现了二氧化碳高效制备乙烯（），如图4为反应的微观示意图。 （5）该反应中，两种生成物分子的个数比为________。 任务五：设计低碳行动方案 （6）在老师指导下，同学们初步确定低碳行动方案如下： 低碳途径 个人行为 国家工程 减少排放 ________ 加快能源转型 增加吸收 种花、种树等 积极实施碳汇 【答案】（1）光合作用 （2）b （3）、 （4）分子间间隔变小 （5） （6）绿色出行、节约用电等 【解析】（1）图1生物圈中，二氧化碳通过光合作用转化为葡萄糖； （2）二氧化碳在水中溶解度较小，而氢氧化钠能与二氧化碳发生化学反应，相同条件下氢氧化钠吸收二氧化碳更多，容器内二氧化碳浓度下降更快更低，因此对应曲线b； （3）二氧化碳通入氢氧化钠溶液，先生成碳酸钠（，pH≈11.6），继续通入二氧化碳，碳酸钠会和二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠（，pH≈8.3），50s时溶液pH在8.3~11.6之间，说明同时存在碳酸钠和碳酸氢钠，因此溶质为、； （4）从微观角度看，加压时二氧化碳分子间间隔变小，因此由气态转变为液态或固态； （5）根据微观示意图可知，该反应是二氧化碳和氢气在Cu-CuI复合催化剂作用下反应生成乙烯和水，反应的化学方程式为：，该反应中，两种生成物分子的个数比为C2H4:H2O=1:4； （6）个人减少二氧化碳排放的行为，符合低碳理念即可，例如绿色出行、节约用电等。 10．（2026·内蒙古赤峰·一模）科学探究与实践能激发我们学习化学的兴趣、培养我们的科学思维、科学态度与价值观等多方面有着不可替代的作用。现有甲，乙两组同学完成下面两个问题的探究。 甲组同学探究问题：气体的制取 （1）若选择A装置改进后，用过氧化氢制取并收集较纯净的O2，则应选择装置A与装置_________，反应的化学方程式为_________，该装置需要进行的一处改进是_________。 （2）用F装置收集氧气，验满方法是_________；在制得的氧气中会混有水蒸气，若用图A、F、D装置来制备干燥的氧气，则F装置中应装有的药品是________(填试剂名称)。 乙组同学探究问题：同学们在某食品袋中找到一包干燥剂，上面标注“氧化钙”，他们想知道氧化钙是否变质，于是同学们和老师根据氧化钙的性质，共同对干燥剂的成分进行了猜想分析和实验设计，请你一起完成实验。 【作出假设】 猜想一：氧化钙；     猜想二：氢氧化钙； 猜想三：碳酸钙     猜想四：氢氧化钙、碳酸钙 猜想五：氧化钙、氢氧化钙     猜想六：氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙 （3） 步骤 实验操作 实验现象 实验结论 步骤1 取样于试管，向样品中加入少量的水，用手触摸试管外壁 _______ 猜想一、五、六不成立 步骤2 另取样于试管，向样品中加入适量的水，并滴加两滴无色的酚酞溶液 溶液变红 猜想_______不成立 步骤 3 将步骤 2的悬浊液过滤，向滤渣中加稀盐酸 _______ 猜想四成立 a．请写出步骤3中的化学方程式_______。 b．根据上述氧化钙的性质的描述。你认为保存氧化钙时应该_______。 【答案】（1）C 将长颈漏斗下端管口伸入液面以下 （2）将带火星的木条放在b导管口，若木条复燃，说明氧气已集满 浓硫酸 （3）试管外壁无明显发热现象 三 固体溶解，有气泡产生 密封保存 【解析】（1）收集较纯净的氧气，应选用排水法，对应装置C； 过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气，化学方程式为； A装置使用长颈漏斗，需将其下端管口伸入液面以下形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗逸出。 （2）氧气密度比空气大，用F装置收集时应 “长进短出”（从a进b出），验满时需将带火星的木条放在b导管口，若木条复燃，说明氧气已集满； 浓硫酸具有吸水性，且不与氧气反应，因此可用于干燥氧气，故F装置中应装入浓硫酸。 （3）步骤1：氧化钙与水反应会放出大量热，若试管外壁无明显发热现象，说明样品中不含氧化钙，因此猜想一、五、六不成立。 步骤2：氢氧化钙溶液呈碱性，能使无色酚酞溶液变红，说明样品中含有氢氧化钙，因此不含氢氧化钙的猜想三不成立。 步骤3：碳酸钙与稀盐酸反应会生成二氧化碳气体，因此向滤渣中加稀盐酸，若固体溶解，有气泡产生，说明样品中含有碳酸钙，结合步骤2的结论，可知猜想四（氢氧化钙、碳酸钙）成立。 a. 碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳，化学方程式为。 b. 氧化钙易与空气中的水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙又会与二氧化碳反应生成碳酸钙，因此应密封保存，防止与空气接触而变质。 11．（2026·河北邢台·一模）包子是中国传统美食之一，同学们围绕“包包子”展开了一系列劳动实践。 活动一：选面粉 （1）同学们选用对青少年健康有益的“高钙营养软白低筋面粉”，如图所示为该面粉标签的部分内容。小麦粉中富含的营养物质是___________；配料中的富马酸亚铁(化学式：C4H2FeO4)能为人体提供适量铁元素，富马酸亚铁中含量最高的元素是___________。 名称：高钙营养软白低筋粉    品牌：保质期：12个月        净含量：1 kg 配料表：小麦粉，碳酸钙，富马酸亚铁，氧化锌，盐酸硫胺素，核黄素，烟酸。 使用方法：需加工烹饪后食用，可用于制作蛋糕、蒸糕、松饼、饼干等。 …… 活动二：制面团 为使包子吃起来松软可口，同学们对包子皮膨松的原理进行了如下探究。 【查阅资料】 ①小麦粉难溶于水，受热不易分解，在发酵过程中会产生乳酸CH3CH(OH)COOH。 ②和面时常用的膨松剂有食品级纯碱和食品级小苏打。 【进行实验】同学们分别准备了3个质量、形状相同且未加膨松剂的面团进行了如下实验。 实验序号 实验步骤 蒸后的面团 ① 面团直接蒸15 min 实心、较硬 ② 面团中加入5 g食用级纯碱，蒸15 min 较膨松、有气孔，几乎没有碱味 ③ 面团中加入m g食用级小苏打，蒸15 min 更膨松、气孔多，几乎没有碱味 【分析讨论】 （2）实验①的作用是___________，m=___________。 （3）同学们认为实验③中蒸制出的馒头是效果最好的，该反应发生的化学方程式为___________(可用XH表示乳酸的化学式)。 活动三：调馅儿 （4）调馅儿时加些葱末可使馅儿的味道更加鲜美。切葱时，大葱会挥发出辣眼睛的蒜素；将大葱冷藏一段时间后再切，会减轻眼睛的不适感，从微观的角度看，这是因为___________。 活动四：蒸制 （5）同学们在蒸包子时用的燃气灶，发现燃气灶的火焰呈现黄色且锅底有黑色物质出现，出现这种现象的原因是___________。 【答案】（1）糖类 氧元素 （2）对照实验 5 （3）2XH+2NaHCO3=2NaX+2H2O+2CO2↑ （4）温度越低，分子运动速率越慢 （5）氧气不足，燃料不完全燃烧 【解析】（1）小麦粉中富含的营养物质是糖类；富马酸亚铁(化学式：C4H2FeO4)中各元素的质量比为，因此富马酸亚铁中含量最高的元素是氧元素。 （2）实验①的作用是形成对照实验，实验过程中要控制变量，变量是膨松剂的种类，因此食用级小苏打的质量为5 g。 （3）乳酸和碳酸氢钠反应生成乳酸钠、水和二氧化碳，反应发生的化学方程式为2XH+2NaHCO3=2NaX+2H2O+2CO2↑。 （4）切葱时，大葱会挥发出辣眼睛的蒜素；将大葱冷藏一段时间后再切，会减轻眼睛的不适感，从微观的角度看，这是因为温度越低，分子运动速率越慢。 （5）同学们在蒸包子时用的燃气灶，发现燃气灶的火焰呈现黄色且锅底有黑色物质出现，出现这种现象的原因是氧气不足，导致燃料不完全燃烧。 12．（2026·广东广州·一模）课外实验“叶脉书签”的制作过程：树叶洗净后放在一定浓度的氢氧化钠溶液中，煮沸再除去表皮和叶肉，晾干压平，便得到“叶脉书签”。实验小组开展了以下活动： 探究制作“叶脉书签”的最佳条件。 实验Ⅰ：相同煮沸时间内，将树叶放在不同浓度的氢氧化钠溶液里，处理后叶片变化如下表。 NaOH溶液浓度 1% 5% 10% 叶片变化 留有很多叶肉 留有较多叶肉 残留很少叶肉 实验Ⅱ：在10%的氢氧化钠溶液里，将树叶进行不同时间的煮沸，处理后叶片变化如下表。 煮沸时间 5 min 15 min 20 min 叶片变化 留有较多叶肉 残留很少叶肉 叶片卷起来，叶肉与叶脉不易分离 （1）通过实验Ⅰ、Ⅱ可知，制作“叶脉书签”的最佳条件是___________(填字母序号)。 A．1%、5 min B．5%、15 min C．10%、20 min D．10%、15 min （2）实验时，有同学发现配制的氢氧化钠溶液没有盖瓶塞，怀疑已经变质。于是取少量该溶液，向其中加入氢氧化钙溶液，产生___________的现象，说明氢氧化钠溶液已经变质。 【继续探究】探究该溶液的溶质成分 【作出猜想】 猜想一：Na2CO3    猜想二：Na2CO3、NaOH 【继续实验】 （3）取少量待测液于试管中，加入足量的盐酸，有气泡产生。甲同学认为猜想一成立。乙同学不同意她的观点，理由是___________。 【改进实验】 （4）几位同学经过讨论，完成下面的实验。 实验操作 实验现象 实验结论 Ⅰ．取少量的待测液于试管中，加入___________溶液。 ___________ 猜想二成立 Ⅱ．充分反应后静置，用pH试纸测定上层清液的酸碱度：将pH试纸放在玻璃片上，用___________蘸取试液滴在pH试纸上，与比色卡对照。 pH___________7(填“＞”“=”或“＜”) 【反思】氢氧化钠应密封保存，验证物质时需考虑是否有其他的物质产生干扰。 【答案】（1）D （2）白色沉淀 （3）溶液中含有氢氧化钠和碳酸钠，加入足量稀盐酸时也产生气泡 （4）足量的氯化钡（或氯化钙） 产生白色沉淀 玻璃棒 ＞ 【解析】（1）通过实验Ⅰ、Ⅱ可知，为了使叶肉被除去且不使叶片卷起来，应选择10%NaOH溶液、煮沸15min。故选D； （2）氢氧化钠变质是由于氢氧化钠吸收空气中二氧化碳反应生成碳酸钠所致，碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，实验时，有同学发现配制的氢氧化钠溶液没有盖瓶塞，怀疑已经变质。于是取少量该溶液，向其中加入氢氧化钙溶液，产生白色沉淀的现象，说明氢氧化钠溶液已经变质； （3）碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，乙同学不同意甲同学的观点，理由是溶液中含有氢氧化钠和碳酸钠，加入足量稀盐酸时也产生气泡； （4）猜想二成立，则溶液的溶质成分为NaOH、Na2CO3；碳酸钠、氢氧化钠都显碱性，碳酸钠对氢氧化钠的检验会产生干扰，因此在检验碳酸钠溶液中是否存在氢氧化钠时，应先用足量的氯化钡（或氯化钙）溶液检验碳酸钠存在，并完全除去碳酸钠，再检验氢氧化钠的存在。氯化钡（或氯化钙）能与碳酸钠反应产生碳酸钡（或碳酸钙）白色沉淀，氢氧化钠溶液显碱性，将pH试纸放在玻璃片上，用玻璃棒蘸取试液滴在pH试纸上，与比色卡对照，pH＞7。 13．（2026·广东珠海·一模）工业废水的不合理排放会导致水土污染，兴趣小组对某工厂的废水展开了研究。 【查阅资料】①废水中的氮、磷等元素含量过高会导致水体富营养化 ②该工厂排的废水中可能含有Na2CO3、Na2SO4、CaCl2等物质 ③CaSO4也是一种难溶于水的白色沉淀。 任务一：认识废水的酸碱性 （1）测出废水的pH为8.6，可知该废水中一定含有_______； 任务二:探究该废水的成分 【提出问题】该废水中含有哪些物质呢？ （2）小红认为，该废水中一定不含CaCl2，理由是________(用化学方程式表示)； 并对废水的成分做出了以下猜想： 【进行猜想】 （3）猜想1：Na2CO3 猜想2：__________。 【实验探究】 （4）完成下面表格 实验操作 实验现象 实验结论 步骤一：取一定量的废水于试管中，加入少量稀盐酸 观察到______ 猜想2成立 步骤二：取步骤一反应后的上层清液于另一试管中，加入________ 观察到有白色沉淀产生 【反思与评价】 （5）有同学认为，步骤一的实验不严谨，请改正：__________； 任务三：除去废水中的磷 废水中的磷元素可用吸附剂除去。 I：制备吸附剂 往桑枝木炭中加入Fe2(SO4)3溶液，浸泡后再加入NaOH溶液，调节溶液的pH值，经系列操作可得到吸附剂A和B。 （6）该过程中加入Fe2(SO4)3溶液和NaOH溶液生成______（填颜色）沉淀； Ⅱ：研究吸附剂的性能 为比较两种吸附剂的除磷性能，25℃时，取含磷浓度为7.5mg/L、等体积的两份废水，将废水的pH调为6，用两种吸附剂进行对照试验，结果如表（吸附量：每克吸附剂吸附的废水中磷元素的质量） 实验编号 实验条件 实验结果 吸附剂 吸附剂质量/g 废水的pH 吸附时间/min 吸附量/（mg·g-1） ① A 0.2 6 x 1.42 ② B 0.2 6 260 1.84 （7）上表中x＝______，可得出的结论是______。 【答案】（1）Na2CO3 （2） （3）Na2CO3 、Na2SO4 （4）产生气泡 氯化钡溶液 （5）将“少量稀盐酸”改为“足量稀盐酸” （6）红褐色 （7）260 相同条件下，吸附剂B的除磷性能比吸附剂A好 【解析】（1）因为Na2CO3溶液显碱性，已知废水的pH值为8.6显碱性，所以该废水中一定含有Na2CO3； （2）因为Na2CO3和CaCl2会发生反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，反应的化学方程式为：，所以该废水中一定不含CaCl2； （3）已知废水中一定有Na2CO3，且可能含有Na2SO4，所以猜想2为Na2CO3 和Na2SO4； （4）由实验结论猜想2成立可知，溶液中含有Na2CO3 和Na2SO4； 步骤一：取一定量的废水于试管中，加入少量稀盐酸，碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，可观察到有气泡产生； 步骤二：取步骤一反应后的上层清液于另一试管中，加入氯化钡溶液，硫酸钠与氯化钡反应生成硫酸钡和氯化钠，实验中可观察到有白色沉淀生成； （5）步骤一的实验不严谨，因为加入少量稀盐酸，有可能没有将碳酸钠完全除去，所以应改正为加入足量稀盐酸； （6）Fe2(SO4)3溶液和NaOH溶液生成氢氧化铁红褐色沉淀； （7）①因为这是一组对照实验，除了吸附剂不同，其他条件应相同，实验②中吸附时间为260min，所以x=260； ②由表格数据可知，在吸附剂质量相同（都为0.2g）、废水pH相同（都为6）、吸附时间相同（都为260min）的条件下，吸附剂B的吸附量1.84mg/g大于吸附剂A的吸附量1.42mg/g，所以可得出的结论是：在相同条件下，吸附剂B的除磷性能比吸附剂A好。 14．（2026·云南昆明·一模）生活处处有化学。某研学小组以两种牙膏的成分为线索，进行“不同视角认识物质”的研学活动。 A牙膏成分 水、水合硅石、氢氧化钠、氟化钠…… B牙膏成分 碳酸钙、水、碳酸氢钠、单氟磷酸钠…… 【视角一】从存在视角认识物质 摩擦剂是牙膏的主体成分，用于辅助去除牙菌斑。水合硅石和碳酸钙是常见的牙膏摩擦剂，它们以固体颗粒形式存在于膏体中。 （1）刷牙过程中，水合硅石能保持固体颗粒形式存在，是因为它具有_______(填“易”或“难”)溶于水的性质，且化学性质相对稳定。 （2）碳酸钙既能去除食物残渣，又能避免损伤牙釉质。由此可以推测，碳酸钙与牙釉质相比，硬度较小的是_______。 【视角二】从用途视角认识物质 氢氧化钠虽具有强烈的腐蚀性，但在规定剂量和范围内可使用在牙膏、某些化妆品等生活用品中，其在牙膏中的作用之一是调节牙膏的酸碱度。 （3）生活中，人们发现某些蜂蛰刺或蚂蚁叮咬人的皮肤后，会释放出蚁酸，在伤处涂抹某牙膏可以减轻症状。推测该牙膏呈_______(填“酸性”“碱性”或“中性”)。 （4）两种牙膏中均含有氟元素，牙膏中添加氟元素的作用是预防_______(填字母)。 A．佝偻病 B．贫血 C．甲状腺肿大 D．龋齿 【视角三】从变化视角认识物质 进餐后，牙齿周围的食物残渣若不及时清理，会发酵产生乳酸，使牙齿表面局部环境的酸性增强，进而导致牙釉质损伤。 小组同学为探究乳酸(用HL表示)的某些化学性质，设计如下实验： （5）实验甲中发生反应的化学方程式为，观察到的主要实验现象是_______，溶液仍然为无色。 （6）实验乙中，向NaOH溶液中滴加乳酸溶液，无明显现象。为验证乳酸是否与NaOH反应，同学们重新设计了实验：另取适量NaOH溶液于试管中，先滴加几滴酚酞溶液，溶液变为红色；再向其中滴加乳酸溶液，观察到溶液由红色变为无色，说明乳酸能与NaOH反应，该反应的化学方程式为_______。 （7）拓展延伸：通过上述实验探究，小组同学推测乳酸与盐酸、稀硫酸具有一些相似的化学性质，是因为它们在水溶液中均能够解离出_______(填离子符号)。于是同学们取少量锌粒于试管中，滴加乳酸溶液，观察到有气泡冒出，此气体是_______。进一步验证了推测成立。 【研学总结】 通过本次活动，同学们知道可以从物质的存在、用途、变化等视角认识物质的性质，也可以从物质的类别认识具体物质的性质。 【答案】（1）难 （2）碳酸钙/CaCO3 （3）碱性 （4）D （5）产生气泡 （6） （7） 氢气/ 【解析】（1）刷牙过程中，水合硅石能保持固体颗粒形式存在，是因为它具有难溶于水的性质，且化学性质相对稳定； （2）碳酸钙既能去除食物残渣，又能避免损伤牙釉质。由此可以推测，碳酸钙与牙釉质相比，硬度较小的是碳酸钙； （3）生活中，人们发现某些蜂蛰刺或蚂蚁叮咬人的皮肤后，会释放出蚁酸，蚁酸显酸性，在伤处涂抹某牙膏可以减轻症状。推测该牙膏呈碱性，可酸碱中和，减轻痛痒； （4）A、幼儿及青少年缺钙易患佝偻病，不是氟元素，不符合题意； B、缺铁会导致贫血，不是氟元素，不符合题意； C、缺碘会导致甲状腺肿大，不是氟元素，不符合题意； D、牙膏中添加氟元素的作用是预防龋齿，符合题意。 故选D； （5）实验甲中发生反应的化学方程式为，观察到的主要实验现象是：产生气泡，溶液仍然为无色； （6）乳酸与氢氧化钠反应生成乳酸钠和水，该反应的化学方程式为：； （7）乳酸与盐酸、稀硫酸具有一些相似的化学性质，是因为它们在水溶液中均能够解离出：； 取少量锌粒于试管中，滴加乳酸溶液，观察到有气泡冒出，此气体是锌与乳酸反应生成的氢气。 15．（2026·内蒙古通辽·一模）酸碱中和反应广泛应用于日常生活、农业等众多领域。某兴趣小组同学在实验室，将稀盐酸滴入装有氢氧化钠溶液的烧杯中，没有观察到明显现象，为研究盐酸和氢氧化钠是否发生了化学反应，该小组开展了项目式学习。 【任务一】从物质变化角度探究酸和碱的反应 实验操作 实验现象 实验结论 反应的化学方程式 ___________ 氢氧化钠与盐酸发生了化学反应 ___________ 完善任务一表格中内容。 （1）实验现象___________。 （2）反应的化学方程式___________。 【任务二】从能量变化角度探究酸和碱的反应 在执行任务一的实验过程中，小组成员观察到烧杯温度升高的现象，于是用氢氧化钠溶液、稀盐酸和蒸馏水做了对比实验，试剂用量如表所示。同学们将试剂混合后，用温度传感器测量溶液的温度，温度随时间的变化如图1所示。 序号 20%盐酸/mL 20%氢氧化钠溶液/mL 蒸馏水/mL 实验① 10 0 10 实验② 0 10 x 实验③ 10 10 0 （3）上表中x的值为___________。 （4）通过分析图1，得出氢氧化钠与盐酸发生了化学反应的结论，证据是___________。 【任务三】从pH变化的角度探究酸和碱的反应 10 mL氢氧化钠溶液于烧杯中，滴加一定质量分数的稀盐酸，用数字传感器测定溶液的pH随加入稀盐酸的体积变化的曲线如图2所示，从曲线变化可知，稀盐酸与氢氧化钠溶液发生了反应。 （5）观察上图，进一步设计实验方案证明C点对应的溶液中含有稀盐酸：___________。(写出操作、现象和结论) 【答案】（1）溶液由红色变为无色 （2） （3）10 （4）实验①、实验②温度几乎不变(或变化很小)，实验③温度升高 （5）取适量C点对应的溶液于试管中，加入适量的碳酸钠溶液，产生气泡，说明溶液中含有盐酸 【解析】（1）氢氧化钠溶液显碱性，能使无色酚酞试液变红，滴入稀盐酸，氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，氯化钠显中性，稀盐酸显酸性，均不能使无色酚酞试液变红，故溶液由红色变为无色，说明氢氧化钠与稀盐酸发生了反应， （2）氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水，该反应的化学方程式为：； （3）该实验采用控制变量的实验方法，为保证变量唯一，溶液的总体积应保持一致。由实验①和③可知，溶液总体积为20mL，实验②中氢氧化钠溶液为10mL，则加入蒸馏水的体积x应为10mL，即x = 10； （4）由图1可知，实验①、实验②温度几乎不变(或变化很小)，说明盐酸溶液和氢氧化钠溶液稀释时温度升高不明显，实验③温度升高，说明不是稀释导致的温度升高，而是反应放热导致的，说明氢氧化钠与盐酸发生了化学反应； （5）碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，故设计实验方案证明C点对应的溶液中含有盐酸：取适量C点对应的溶液于试管中，加入适量的碳酸钠溶液，产生气泡，说明溶液中含有盐酸。 6 / 6 学科网（北京）股份有限公司 $ 主题五 科学探究与化学实验Ⅱ——科学探究实验 目 录 第一部分 考情精析 锁定靶心 高效备考 第二部分 重难考点深解 深度溯源 扫清盲区 【考点01】 科学探究题解题思路 【考点02】 猜想与假设 【考点03】 实验方案的设计与评价 第三部分 解题思维优化 典例精析+方法提炼+变式巩固 【题型01】探究酸碱盐的性质 【题型02】探究物质的变质 【题型03】探究物质的成分 【题型04】金属氧化物的还原性实验 【题型05】探究碳中和理念设计的低碳方案 第四部分 培优专练突破 精选好题 强化突破 核心考向聚焦 近年来中考化学实验探究分值占比持续提升，难度偏难。命题主要基于对物质化学性质的检验，立足教材一些常考的课题如氢氧化钠的变质，基于碳中和理念的低碳行为，探究酸碱盐的性质等，聚焦物质检验、控制变量、方案评价等核心内容。情境贴近生活、环保、科技热点，突出真实问题解决。考查由单一操作转向全流程探究，强化证据推理、误差分析与装置改进。新增数字化实验与图像数据分析，注重开放性与综合性。整体导向由“背实验”转向“做实验、会探究”，突出学科思维与实践能力，引导教学回归实验本质。 命题前瞻与备考策略 预测：科学探究题为2026年中考必考内容，命题点主要集中核心考点有：对物质化学性质的检验，物质的除杂，物质成分的检验，物质的变质等。 策略：必须识记酸碱盐的化学性质等基础知识，掌握定量和定性分析问题的方法，学会做对比实验。 ◇考点 01 科学探究题解题思路 1.科学探究题的结构思维模式 2.注意实验操作（加入某种试剂、对药品进行加热等）、实验现象（有无沉淀或气体生成、溶液颜色变化等）、实验结论（有无某种物质、猜想是否正确等）之间的对应关系： 3.实验方案的评价 原则 ①目的明确；②实验方法简便，现象明显；③操作安全可靠；④推断完整严密；⑤绿色环保 评价 角度 实验原理：①所选药品是否可行；②反应是否易于控制；③所用药品是否安全（是否易燃、易爆、有毒等）；④反应是否会污染环境；⑤药品的价格与产出比等（是否节约试剂、降低成本和提高产品质量等） 实验装置：①操作是否简便；②能否节约药品；③继续添加药品的难易程度（是否能连续反应）；④是否安全（是否会发生爆炸） 实验操作：主要是对操作的先后顺序及实验步骤是否完善等的评价 实验结果：主要是对现象得出结论的评价，一般是看结论是否正确、全面，依据实验操作和现象能否得出结论等 ◇考点 02 猜想与假设 1.反应后物质成分的猜想 2.有关物质变质的猜想 3.有关混合物成分的猜想 4.金属活动性顺序的猜想 5.有关破损标签类成分的猜想 6.影响因素的猜想 ◇考点 03 实验方案的设计与评价 1.完善实验操作、实验现象与实验结论 实验操作(试剂选择)、实验现象及实验结论三者之间的对应关系为 描述溶液中的反应现象的模型： 2.应用控制变量法进行实验方案的设计 3.反思与评价 ◇题型 01 探究酸碱盐的性质 典｜例｜精｜析 典例1（2025·四川自贡·中考真题）碳酸钠俗称纯碱、苏打，碳酸氢钠俗称小苏打，是生产、生活中常见的盐。 I．利用气球、试管、紫甘蓝汁、稀盐酸探究碳酸钠与碳酸氢钠的相关性质，实验装置如图甲所示(夹持装置略)。 已知紫甘蓝汁在不同酸碱度溶液中呈现的颜色如下表： pH ＜3.5 ＞12.0 颜色 红色 紫色 蓝色 绿色 黄色 回答下列问题。 （1）将气球中的固体同时全部倒入试管，可观察到试管___________(填“A”或“B”)上的气球膨胀更快更大(忽略温度影响)。试管A中发生反应的化学方程式为___________。 （2）实验结束后，观察到试管A中溶液显红色，试管B中溶液显绿色。试管B中溶质有___________(填化学式)。 Ⅱ．实验结束放置一段时间后，发现试管A上的气球大小无明显变化，试管B上的气球明显变瘪(不存在漏气情况)。为探究气球变瘪的原因，同学们进行了如下实验。 【提出猜想】 （3）某同学猜想CO2溶于水导致气球变瘪。该猜想不合理，原因是___________。 （4）写出你的猜想___________。 【进行实验】 取若干等质量、等浓度的稀盐酸，分别与不同质量的NaHCO3和Na2CO3固体反应，记录生成CO2的质量变化，结果如图乙所示。 （5）曲线___________(填“1”或“2”)表示Na2CO3与稀盐酸的反应。经检测，图中M点含有两种盐，在N点处同样检测到了这两种盐。 【实验结论】 （6）试管B上的气球变瘪的原因为___________(用化学方程式解释)。 变｜式｜巩｜固 变式1（2025·四川·中考真题）某化学学习小组完成了部分酸碱盐的性质实验。回答下列问题： （1）取浓、、、分别溶于水中，测量溶解前后液体温度的变化。实验现象：浓、_______溶于水，液体温度明显升高。 （2）按图甲向四种溶液中分别滴加紫色石蕊溶液，记录现象。 实验编号 实验现象 ① 溶液变_______ ② 溶液变红 ③ 溶液变_______ ④ 溶液呈紫色 （3）进一步检验不同盐溶液的酸碱性：用试纸分别测定一定浓度的溶液、溶液、溶液的，测得溶液分别为7、5、11。实验结论：盐溶液_______(填“一定”或“不一定”)呈中性。 （4）按图乙所示实验探究常见酸碱盐溶液之间的反应： ①有气体生成的是_______(填“实验1”“实验2”或“实验3”)。 ②写出实验1中反应的化学方程式：_______。 变式2（2025·西藏·中考真题）我们学习过稀盐酸的化学性质：能使紫色石蕊溶液变红，能与铝反应，能除去铁锈。那么，稀硫酸是否与稀盐酸具有相似的化学性质？实验小组就此开展了以下探究。 【提出猜想】 猜想一：稀硫酸也能使紫色石蕊溶液变红 猜想二：稀硫酸也能与铝反应 猜想三：稀硫酸也能除去铁锈 【实验准备】 （1）实验室现有溶质质量分数为98%的浓硫酸，要把100g上述浓硫酸稀释成溶质质量分数为9.8%的稀硫酸，需要水的质量是______g。 【实验验证】 （2）完成下列表格： 实验组别 实验1 实验2 实验3 实验操作 向稀硫酸中滴入紫色石蕊溶液 向装有打磨后的铝条的试管中滴入稀硫酸 向装有生锈铁钉的试管中滴入稀硫酸 实验现象 溶液变______色 有______产生 铁锈消失 实验结论 猜想一正确 猜想二正确 猜想三______ 【拓展提升】 （3）请将下面的化学反应方程式补充完整：____________。 变式3（2025·江苏无锡·中考真题）项目小组对天然碱的组成、性质和应用进行了如下探究。 I.知应用 某天然碱为或。由该天然碱制备纯碱、烧碱和小苏打的主要过程如下： （1）属于_______(填物质类别)。 （2）“苛化”时发生反应的化学方程式有：，_______。 II.探组成 为确定该天然碱的组成，进行如下探究： 利用如图装置进行实验，向天然碱溶液中分别滴加不同试剂： 实验序号 ① ② ③ 滴入试剂 稀盐酸 澄清石灰水 溶液 现象 大量气泡 白色沉淀 大量气泡和白色沉淀 （3）实验①—③中，能确定该天然碱含有的是_______(填实验序号)，理由是_______。 利用如图装置进行实验，加热不同固体： 实验序号 ④ ⑤ ⑥ 固体 天然碱 现象 石灰水变浑浊 石灰水无变化 石灰水变浑浊 （4）对比实验④和⑤可得到的结论是_______。 （5）称取该天然碱()样品，充分加热至质量不再减少，反应生成、和，测得为。通过计算确定该天然碱中的质量(写出计算过程)。 ◇题型 02 探究物质的变质 典｜例｜精｜析 典例1（2025·山东济宁·中考真题）“双吸剂”的成分为铁粉、生石灰，是一种常用的袋装食品保鲜剂。小明同学在破损的食品包装袋中发现一包久置的“双吸剂”，于是对该固体成分进行了探究： 【提出问题】 久置后固体的成分是什么？ 【初步观察】 打开“双吸剂”包装，发现固体粉末黑白相间，还有少量红棕色。 【作出猜想】 久置固体中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2、CaCO3中的几种。 【实验探究】 取少量固体样品研磨，置于烧杯中，用磁铁吸引，黑色粉末能被吸引，说明有铁粉存在，然后将黑色粉末完全吸引取走。用残留的固体继续进行了如图实验： 【实验分析】 （1）温度计示数变大，说明该固体样品中一定含有______； （2）向滤液中滴加酚酞试液后溶液变______，说明该固体样品中一定含有Ca(OH)2； （3）向滤渣中滴加足量稀盐酸有气泡生成，最后溶液变成黄色，说明该固体样品中一定含有CaCO3和______； 【实验反思】 （4）学认真思考后，认为【实验分析】（2）中得到固体样品中含有Ca(OH)2的结论不合理，理由是______。 变｜式｜巩｜固 变式1（2025·山东潍坊·中考真题）某化学小组用如图所示装置，探究CO2与NaOH固体的反应。实验步骤如下： Ⅰ．组装实验仪器，检查装置的气密性，添加药品；调节三通阀1，关闭三通阀2，将稀硫酸注入注射器2内，关闭三通阀1； Ⅱ．……，将注射器2中气体推入注射器3，关闭三通阀2； Ⅲ．调节三通阀2、3，将注射器3中气体推入注射器4，关闭三通阀3；一段时间后，观察到注射器4活塞上移，固体粉末成浆糊状，注射器4外壁有灼热感。 回答下列问题： （1）将步骤Ⅱ的操作补充完整_______。 （2）注射器3中棉花包裹的无水氯化钙的作用是_______。 （3）步骤Ⅲ中注射器4外壁有灼热感，说明反应过程中放出大量的热。小组同学对放出热量的可能原因进行探究(不考虑注射器活塞与内壁的摩擦和CO2溶于水的热量变化)。 【作出猜想】 猜想1：CO2与NaOH反应放热； 猜想2：_______。 【实验过程】 设计实验验证猜想1是否成立：_______。 （4）小组同学对步骤Ⅲ注射器4中得到的浆糊状物质除水外的成分进行探究。查阅资料知，Na2CO3可发生如下反应：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，稀溶液中NaHCO3与CaCl2不反应。 【作出猜想】 猜想1：_______； 猜想2：只有Na2CO3； 猜想3：含有Na2CO3与NaHCO3； 猜想4：只有NaHCO3。 【实验过程】 取浆糊状物质溶于水配成稀溶液，取一定量溶液于试管中，向试管中滴加CaCl2稀溶液，有白色沉淀生成；继续滴加CaCl2溶液至过量，静置，取上层清液于两支试管中，向试管1中加入盐酸，无气泡产生；向试管2中加入_____(填试剂名称)，观察到_____现象，证明猜想1成立。 【评价反思】 甲同学认为无须经实验即可判断猜想4不成立，理由是④_______。 变式2（2025·江苏宿迁·中考真题）化学实践小组准备用面粉、水、食用小苏打等原料蒸制馒头，发现有一包已过保质期的食用小苏打(标签显示∶NaHCO3含量≥99％)。他们对该食用小苏打是否变质及变质后对膨松效果的影响开展项目式探究。 【资料1】①NaHCO3受热易分解，Na2CO3和杂质受热不分解。 ②浓度小于0.83％的NaHCO3溶液与0.1％的氯化钙溶液混合，无现象；浓度大于0.83％的NaHCO3溶液与0.1％的氯化钙溶液混合，产生白色沉淀。 项目一∶探究该食用小苏打是否变质 （1）【作出猜想】猜想1：未变质，成分为NaHCO3；猜想2：完全变质，成分为Na2CO3；猜想3：部分变质，成分为_____。 （2）【进行实验】小组同学分别设计了定性和定量2个实验。 设计实验 实验现象、实验数据 实验1：称取2g干燥样品与250g水配制成溶液，取少量溶液于试管中，向其中滴加0.1％的氯化钙溶液 产生白色沉淀，化学方程式为_____ 实验2：另称取10g干燥样品，加热至恒重(即质量不再变化)，再称重 剩余固体质量为6.9g （3）【证据推理】实验2中，样品中质量减少的物质是_____，样品中该物质的质量分数为_____，若测定过程中未加热至恒重，会导致该物质的质量分数_____(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 （4）【获得结论】猜想_____成立。 项目二：探究变质后对膨松效果的影响 【资料】①蒸制馒头需要经历和面、醒发和蒸制等过程，醒发过程中面团会产生酸性物质。②蒸制馒头过程中，产生的气体越多，馒头越膨松。 （5）【进行实验】用足量的稀盐酸代替面团中的酸性物质进行实验。 设计实验 实验现象 实验结论 相同条件下，_____ 【获得结论】变质的食用小苏打膨松效果变差。 （6）【反思评价】蒸制馒头过程中，主要利用了NaHCO3的化学性质有_____。 变式3（2025·四川广元·中考真题）某化学兴趣小组发现装满碱石灰的塑料瓶已经膨胀破裂，同学们对此产生了兴趣，在老师的指导下进行了以下探究。 【信息】①碱石灰由NaOH和CaO按一定比例混合而成，是一种常用的干燥剂； ②NaCl溶液和溶液都呈中性。 【问题】根据资料及所学知识，同学们认为，这瓶“碱石灰”已经变质。 （1）①碱石灰在空气中易变质的原因是___________(用化学方程式表示，写一个即可)； ②这瓶已经变质的“碱石灰”中含有哪些物质？ 【预测】 （2）同学们推测，这瓶已经变质的“碱石灰”中可能含有的物质有CaO、NaOH、、___________(填化学式)和。 【实验】同学们讨论后根据以下实验方案进行实验 步骤 操作 现象 结论 步骤Ⅰ 取部分样品放入烧杯中，加足量水，搅拌 无放热现象 样品中不含CaO和NaOH 步骤Ⅱ 将步骤Ⅰ烧杯中的物质过滤 滤纸上有白色固体 样品中一定含有 步骤Ⅲ 取步骤Ⅱ滤液加入试管中，向其中滴加过量溶液，振荡，静置 产生白色沉淀 样品中一定含有 步骤Ⅳ 向步骤Ⅲ的上层清液中滴加无色酚酞溶液 溶液变红 【分析与结论】 （3）同学们讨论后得出仅步骤Ⅱ的结论不准确，原因是___________(用化学方程式表示)。 （4）步骤Ⅳ中溶液变红的现象说明步骤Ⅲ的上层清液中含有___________(填化学式)。 （5）通过上述实验得出：这瓶变质的“碱石灰”中一定含有的物质是___________(填化学式)。 ◇题型 03 探究物质的成分 典｜例｜精｜析 典例1（2025·四川乐山·中考真题）化学小组同学对“白色的硫酸铜粉末溶于水后得到的蓝色溶液”进行探究。经讨论后认为可能是溶液中存在的某种离子使该溶液呈蓝色。 【作出猜想】 （1）猜想一：Cu2⁺使溶液呈蓝色；猜想二：______使溶液呈蓝色；猜想三：Cu2⁺和使溶液呈蓝色。 【进行实验】小组同学设计实验方案如下： 实验方案 实验现象 ①向CuSO4溶液中加入过量的NaOH溶液 产生蓝色沉淀，溶液由蓝色变为无色 ②向CuSO4溶液中加入过量的Ba（NO3）2溶液 产生白色沉淀，溶液仍然为蓝色 （2）实验①中加入过量的NaOH溶液的目的是________________________。 （3）写出实验②中发生反应的化学方程式______________________________。 （4）小组同学受到实验①和②的启发，又设计出③和④对照实验： 实验方案 实验现象 ③将足量的铝丝浸入到硫酸铜溶液中 铝丝表面附着一层红色固体，溶液由蓝色变为无色 ④将足量的铜丝浸入到硝酸银溶液中 ________________________ 【得出结论】 （5）小组同学根据实验现象分析，上述猜想______正确。 【拓展应用】 （6）利用所学知识并结合以上信息验证某气体X中含有二氧化碳和水蒸气，则应选择的装置以及正确的连接顺序是X→______。 A． B． C． D． 变｜式｜巩｜固 变式1（2025·山东济南·中考真题）(一)小明在家中发现一包铁系食品脱氧剂，拿到实验室与小组同学进行实验探究。 【提出问题】该脱氧剂的成分是什么？ 【查阅资料】铁系食品脱氧剂成分为铁粉、活性炭、氯化钠。脱氧原理为铁粉与空气中的氧气、水反应生成氧化铁，活性炭、氯化钠能增强脱氧效果。 【实验探究】①小明取少量该脱氧剂样品于试管中，加入足量稀盐酸，充分反应，观察到部分固体溶解，有大量气泡冒出，过滤后，得到滤液和滤渣。 （1）由此实验及现象可以判断出该样品中一定___________(填“含有”或“不含有”)铁粉。 ②欲探究该脱氧剂中是否含有氯化钠，小明取少量①中得到的滤液于另一试管中，向其中滴加硝酸银溶液和稀硝酸，观察到有大量沉淀产生。由此实验及现象得出结论∶该脱氧剂中含有氯化钠。 （2）小红认为，小明的实验不能证明该脱氧剂中含有氯化钠，理由是___________。 【交流反思】③经过反思后，小明另取少量该脱氧剂样品再进行实验。 （3）请帮小明完善实验操作步骤及现象∶取少量该脱氧剂固体样品，___________，证明含有氯化钠。 (二)实验室里有KNO3化肥样品A，可能混入了MgCl2、NH4Cl、(NH4)2SO4三种物质中的一种或多种，另有一瓶敞口放置的NaOH固体样品B，可能是NaOH和Na2CO3的混合物或二者之一、化学小组的同学欲探究它们的成分，按如图所示进行实验探究，出现的现象如图中所述。(设过程中所有能发生的反应都恰好完全反应) 请结合上述信息进行分析推理，回答下列问题： （4）白色沉淀C的化学式为___________。 （5）步骤Ⅱ中生成白色沉淀F的化学方程式为___________。 （6）在无色溶液H中，一定大量存在的金属阳离子是___________(填离子符号)。 （7）在、、三种物质中，一定没有混入化肥样品A中的是___________(填化学式)。 （8）固体样品B的成分为___________(填化学式)。 变式2（2025·四川资阳·中考真题）某化学兴趣小组对草木灰的成分进行了探究。 【作出猜想】草木灰中可能含有碳酸钾、硫酸钾中的一种或两种。 【设计实验】 （1）小组同学取适量草木灰于烧杯中，加入足量蒸馏水浸泡、搅拌、过滤，得到澄清草木灰水，备用。 甲同学：取少量草木灰水置于试管中，滴加足量稀硫酸，有大量气泡产生。由此得出草木灰中含有碳酸钾，发生反应的化学方程式为_______。 乙同学：取少量草木灰水于试管中，滴加足量氯化钡溶液，产生白色沉淀，结合甲同学的实验，得出草木灰中含有硫酸钾和碳酸钾的结论。 【提出质疑】 （2）丙同学认为乙同学结论不正确，理由是_______(用化学方程式表示)。 【探究实验】 （3）请你和同组同学一起设计实验方案，帮助乙同学得到实验结论(将实验操作及实验现象填入相应的空格中)： 实验操作 实验现象 实验结论 _______ _______ 草木灰中含有碳酸钾和硫酸钾 【拓展应用】 活动二：草木灰中碳酸钾含量的测定(假设草木灰中其他成分遇稀硫酸不产生气体) （4）丁同学称取一定质量活动一剩余的草木灰，利用已检查好气密性的图1装置进行定量实验，测得草木灰中碳酸钾的质量分数为10.0%，查阅资料后，发现测得的数值偏小，可能的原因是_______。 【拓展应用】 （5）漂洗剂漂洗丝帛时，脱胶率越高，所得的丝帛越顺滑亮丽，根据图2分析，选用_______(填序号)洗涤剂效果更好。 ①pH=8的溶液 ②pH=12的溶液 变式3（2025·黑龙江大庆·中考真题）我市某校化学兴趣小组在老师的指导下进行“黑面包”趣味实验。取20g蔗糖(C12H22O11)放入烧杯中，加少量水润湿，注入10mL浓硫酸，搅拌，蔗糖先变黑后膨胀形成“黑面包”(如图1)，同时还闻到了刺激性气味。 已知：①SO2能使澄清石灰水变浑浊； ②SO2具有还原性，能与酸性高锰酸钾溶液反应； ③SO2具有漂白性，能使品红溶液褪色。 I．变黑的原因：生成了黑色的炭 （1）浓硫酸将蔗糖中氢、氧元素按水的组成比脱去，生成黑色的炭，体现了浓硫酸的_____作用。 II．膨胀的原因：生成了气体 【提出问题】气体的成分是什么？ 【猜想与假设】猜想一：CO2猜想二：SO2猜想三：CO2和SO2 （2）大家讨论后一致认为猜想一是错误的，原因是_____。 （3）为了验证猜想二和猜想三，只需检验_____(填化学式)是否存在即可。 【实验探究】对气体成分进行检验，部分实验装置如图2. （4）A中酸性高锰酸钾溶液的作用是_____。 （5）B中品红溶液不褪色，说明_____。 （6）C中澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为_____。 【实验结论】 （7）综上所述，猜想_____成立。 ◇题型 04 金属氧化物的还原性实验 典｜例｜精｜析 典例1（2025·山东日照·中考真题）探究木炭和氧化铜反应生成的气体。 兴趣小组将氧化铜和木炭以质量比13.3：1混合进行实验()，将生成的气体通入盛有澄清石灰水的试管中，试管中溶液先变浑浊后变澄清。实验结束后称量，混合固体减少的质量大于试管增加的质量。 [查阅资料]，可溶于水。 （1）任务一：探究固体减少的质量和试管增加的质量不相等的原因。 [作出猜想]木炭和氧化铜反应生成的气体。 ①猜想一：只有；猜想二：只有CO；猜想三：_______。 ②甲同学提出猜想二不成立，依据是_______。 [实验探究1]乙同学使用足量澄清石灰水，重复上述实验，发现固体减少质量仍然大于试管增加的质量。 [实验结论1]①猜想_______不成立。 [实验探究2]丙同学将氧化铜粉末与木炭粉以质量比13.3：1混合，称取0.4 g混合粉末放入“W”形玻璃管a处，在b处放入0.2 g氧化铜粉末，如图，a、b两处同时加热，一段时间后，发现a处固体变红，b处有少量红色固体产生。 ④写出b处发生反应的化学方程式：_______。 [实验结论2]猜想三成立。 （2）任务二：探究CO的来源。 [作出猜想]可能发生的化学反应。 猜想四：，。 猜想五：。 [实验探究3]丁同学在两个大试管中分别装入氧化铜和木炭质量比为13.3：1和13.3：2的混合粉末0.3 g。向两个大试管中先通入足量氦气，然后同时加热两个大试管。利用传感器测定产生CO、的浓度。实验结果如图所示。 ①先通入氦气的目的是排出装置中的空气，能否用氢气代替氦气？_______(选填“是”或“否”)。 ②由图可知，反应先生成_______气体(填化学式)；增加固体混合物中木炭的质量分数，CO的浓度(选填“不变”“变大”或“变小”)_______。 [实验结论3]③CO的来源：猜想_______成立。 变｜式｜巩｜固 变式1（2025·湖北武汉·中考真题）一氧化碳与氧化铜反应除生成二氧化碳外，还生成铜、氧化亚铜中的一种或两种。项目小组取4.00g氧化铜，对一氧化碳还原氧化铜的反应展开系列探究。 Ⅰ．利用下图所示装置制取一氧化碳并还原氧化铜 （1）以下为与实验有关的图标，其中提示实验中会用到加热操作的是_______(填标号)。 A． B． C． （2）装置甲锥形瓶内反应的化学方程式为_______。 （3）实验中部分操作及现象如下： a．加入稀盐酸，观察到二氧化碳传感器示数不断增大至稳定； b．点燃酒精灯；加热碳粉； c．点燃酒精灯，加热氧化铜； d．观察到氧化铜处黑色粉末全部变红；停止加热，收集尾气。 ①从安全环保的角度考虑，以上操作正确的顺序为：_______(填标号)。 ②二氧化碳传感器示数不断增大至稳定，说明装置内已充满二氧化碳。若无二氧化碳传感器，检验装置内已充满二氧化碳的实验方法是_______(简述实验操作和现象)。 Ⅱ．探究装置丙硬质玻璃管内剩余固体的性质并测定其组成 查阅资料：氧化亚铜为红色粉末，可与稀硫酸反应生成铜、硫酸铜和水。 实验Ⅰ结束后将装置丙硬质玻璃管内的剩余固体全部移至烧杯中，加入足量稀硫酸，充分反应，滤出烧杯中的红色固体，洗涤、干燥、称量，其质量为2.56g。 （4）装置丙硬质玻璃管内剩余固体中铜单质的质量分数为_______(结果精确到0.1%)。 变式2（2025·黑龙江绥化·中考真题）某校化学教师为培养学生的自主探究能力，布置了实践性作业：探究某种物质受热分解。同学们利用AI搜索相关内容，得知草酸亚铁晶体受热易分解，决定以“受热分解”为主题展开探究。 查阅资料：Ⅰ．受热分解生成四种氧化物，且反应前后铁元素化合价不变。 Ⅱ．无水硫酸铜是一种白色粉末状固体，遇水会变成蓝色。 【提出问题】受热分解的产物有哪些？ 【猜想与假设】 （1）受热分解的产物有CO和___________(写化学式)。 【进行实验】该组同学设计了如图所示装置进行实验。 （2）B装置的作用是___________。 （3）有同学提出根据D装置中澄清石灰水变浑浊，证明受热分解有生成。有同学认为该结论不准确，理由是___________。 （4）从环保角度分析，该实验装置存在的不足之处是___________。 （5）实验结束后，小组同学对试管内黑色固体的成分进行验证，向其中加入过量稀盐酸后，发现___________现象，说明A装置剩余黑色固体中有单质铁存在，与查阅资料获得信息不符。 （6）同学们对此异常现象进行分析，有单质铁生成的原因可能是___________。 【拓展应用】 同学们查阅资料时发现铁的燃烧产物不止一种，继续对铁的燃烧产物进行探究。根据资料内容回答下列问题。 资料内容： Ⅰ．在燃着的酒精灯火焰上方抖落少量铁粉，观察到火星四射的现象。 Ⅱ．查阅资料发现颗粒直径为的铁粉在空气中会发生自燃。 Ⅲ．铁与氧气反应条件不同，产物也不同，可能生成的氧化物有氧化亚铁、三氧化二铁、四氧化三铁。 （7）影响铁燃烧的因素有___________(写出一点即可)。 （8）若2.8g铁与氧气反应可得ng产物，且铁无剩余，则n的取值范围是___________。 变式3（2025·贵州·中考真题）在“科普周”活动中，同学们走进某科研机构，了解到光催化转化CO2是一种实现“双碳”目标的途径。在研究员的指导下，参与了光催化转化实验。 任务一：初步了解光催化转化CO2 研究员介绍：在光照条件下，用某纳米笼作催化剂，可将CO2转化为CO、CH4等多种含碳物质；最新研究成果是，向上述纳米笼中添加Cu2O形成“纳米笼-Cu2O”催化剂，反应后生成的含碳物质中CO接近100%，获得的CO可直接用于合成化工产品。 任务二：制备“纳米笼-”催化剂 （1）路径如下：，小组同学认为，用与制取，需检验是否变质。进行下列实验。 实验操作 实验现象或方程式 结论 ①取样，溶于水，滴加过量稀 现象_______ 已经变质 ②取样，溶于水，加入过量溶液，过滤，向滤液中加入_______ 方程式_______ 部分变质为 取提纯的配制成一定浓度的溶液，依次加入溶液、维生素C，发生反应生成。让纳米颗粒生长在纳米笼上，得到“纳米笼-”。(已知在潮湿的空气中容易发生反应：) 任务三：深度认识光催化转化CO2 （2）小组同学了解转化原理参与实验。先向透明玻璃反应容器中通入，放入“纳米笼-”催化剂，加入，再通入，排尽，反应容器中CO2的质量为，密闭光照。一段时间后，检测到只有气体生成，且生成的含碳物质中接近。实验后反应容器中混合气体的质量为。实验过程中通入的作用是_______。 小组同学讨论后，根据所学知识对上述实验进行探究。 【探究目的】 上述容器中CO2是否发生反应，且生成的气体中含碳物质是否只有。 【设计方案】 装置如下图，打开K，通入氩气后，再将上述实验得到的混合气体全部通入装置，充分反应后，又通氩气直至冷却，关闭K。 提示：石棉绒能增大反应物的接融面，不参加反应；产物中的含碳物质与能反应生成、、。 （3）①A装置的作用是_______。 ②要得出结论，需要收集的实验证据及判断依据是_______。 【评价反思】 （4）通过上述探究学习，同学们对催化剂调控化学反应的新认识是_______。 （5）同学们讨论认为，从反应条件视角，得出光照条件、“纳米笼-”作催化剂才能使生成的含碳物质中接近的结论，还需补充的实验是_______。 ◇题型 05 探究碳中和理念设计的低碳方案 典｜例｜精｜析 典例1（2025·甘肃兰州·中考真题）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。 （1）【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”)。 （2）【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)。 [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：_____。 [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 [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_____。 （3）【任务二】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)。 变｜式｜巩｜固 变式1（2025·江苏南京·中考真题）兴趣小组在老师指导下，开展以“助力碳中和”为主题的跨学科实践活动。 I．设计“吸碳机” （1）设计如图-1所示“吸碳机”，其工作原理为：接通电源，风扇旋转将空气吸入，空气经过滤网时，其中的CO2与滤网上的吸收剂反应，其余气体通过滤网后排出。工业捕集CO2的方法有物理吸附法、化学吸收法等，“吸碳机”捕集CO2是模拟其中的___________法。 Ⅱ．探寻吸收剂 【实验探究1】 （2）向收集满CO2的两个规格相同的软塑料瓶中，分别加入等体积的澄清石灰水和石灰乳，立即旋紧瓶盖，用力振荡，观察到___________。结论：石灰乳吸收CO2的效果更好，该反应的化学方程式为___________。 在“吸碳机”滤网上蘸取一定量的石灰乳，接通电源，一段时间后，发现吸入空气的效果变差(此时风扇正常工作)。 【反思与交流1】 （3）有同学提出，用NaOH或KOH溶液可以改善吸入空气的效果，他的理由是___________。 【实验探究2】如图-2所示，用NaOH溶液作为吸收剂进行实验，缓缓打开CO2气瓶阀门，记录烧杯中澄清石灰水变浑浊所需时间。更换等体积、等浓度的KOH溶液作为吸收剂，重复上述实验。观察到KOH溶液作为吸收剂时，所需时间更长。结论：KOH溶液吸收效果更好。 【反思与交流2】 （4）打开CO2气瓶阀门时，应注意控制两个实验中___________相同。 【实验探究3】 （5）换上蘸有KOH溶液的新滤网，接通电源，一段时间后取下滤网，放在烧杯中用适量水浸泡，取少量浸泡液于试管中，滴加足量稀盐酸，观察到有气泡产生，产生气泡的反应的化学方程式为___________。 【实验结论】CO2能被“吸碳机”捕集，并可以通过反应释放。 Ⅲ．了解新工艺 某吸碳工厂的CO2捕集、释放过程如图-3所示： （6）写出图中甲和乙反应实现KOH再生的化学方程式：___________。 （7）释放出的CO2可以和H2在不同条件下转化成甲醇(CH3OH)或乙醇，两个反应的另一种生成物都是水。理论上，相同质量的H2分别转化成甲醇和乙醇时，消耗CO2的质量比为___________。 变式2（2025·山西·中考真题）“基于碳中和理念设计低碳行动方案”是跨学科实践活动的一个重要内容。在老师的统一安排下，同学们围绕以下四项任务进行方案设计，并对有关问题进行思考和探究。 任务一：理解碳中和内涵 【查阅资料】简言之，碳中和是指通过节能减排、植树造林等措施，抵消人类活动产生的，达到相对“零排放”。 【构建模型】固碳是实现碳中和的重要途径之一，小组同学构建的固碳模型如下： 【小组讨论】 （1）生态固碳主要依靠植物的___________实现。 （2）捕集工业排放的制成干冰，它可用于___________。 任务二：探究二氧化碳捕集 【提出问题】氢氧化钠溶液能吸收吗？ 【进行实验】 （3）小组同学设计如下方案并完成实验。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①向盛有气体的塑料瓶中，加入适量氢氧化钠溶液，立即旋紧瓶盖，振荡 ___________ 氢氧化钠溶液能捕集 ②取少量步骤①所得溶液于试管中，滴加几滴___________，振荡 产生白色沉淀 【反思评价】 （4）步骤①中发生反应的化学方程式为___________。 （5）步骤②实验目的是___________。 任务三：设计低碳行动方案 【调研访谈】同学们将收集到的低碳措施整理成表。 【创意设计】 （6）在老师指导下，同学们优化方案如下： 低碳途径 个人行为 国家工程 国际合作 减少排放 ___________ 加快能源转型 推动技术转移与共享 增加吸收 种花、种树等 积极实施碳汇 多国共同参与森林保护 任务四：加强低碳环保认识 【观察分析】 （7）综合上面两个图示信息，可总结出的规律是___________。 成果分享：通过跨学科实践活动，同学们深刻认识到，碳中和目标的实现任重道远。在兼顾经济增长和环境保护等方面，要立足能源转型，促进二氧化碳吸收，为实现双碳目标而努力。 变式3（2025·云南·中考真题）随着“碳中和”目标的提出，CO2的捕集成为研究热点。氧化钙基吸附剂是目前CO2捕集技术中极具潜力的高温吸附剂。某研究团队对该固体吸附剂吸附性能的最佳改性条件展开探究。 任务一：认识吸附剂的工作原理 【查阅资料1】 ①吸附：CaO在高温下与CO2反应生成CaCO3； ②脱附：CaCO3焙烧分解生成CO2和CaO，实现CaO再生。 （1）CaO吸附CO2的化学方程式为___________。 在不同温度下，通过不同的溶剂与吸附剂产生相互作用，改变其比表面积等因素，可改良吸附剂的吸附性能。 任务二：探究溶剂种类和温度对吸附剂改性效果的影响 【实验探究】分别用75%的乙醇溶液和纯水在三个不同温度下，浸泡吸附剂进行改性。用等质量改性后的吸附剂进行吸附量的循环实验，得到吸附量与循环次数的关系如图所示。［已知：］ 【查阅资料2】 ①吸附剂每经过一次吸附和脱附为一个循环； ②吸附量越大，多次循环后吸附量越稳定，改性效果越好。 （2）由甲、乙两图可知：吸附剂的最佳改性条件为___________，理由是___________。 吸附剂吸附过程中，生成的CaCO3会覆盖在表面，阻止CO2的进一步扩散，造成吸附性能显著降低，蜂窝状多孔结构有利于CO2向吸附剂内部扩散和吸附。 任务三：探究吸附剂的孔结构对吸附效果的影响 【查阅资料3】 ①Ca(OH)2与CO2反应制备CaCO3时，CO2流速会影响CaCO3的孔结构； ②由上述方法制得的CaCO3再制备CaO时，原有孔结构可以保留。 （3）设计实验，探究用Ca(OH)2与CO2制备优质CaCO3原料的最佳条件___________。 【模型建构】探究多因素对某一变量的影响时，可采用控制变量法。 1．（2026·广东梅州·一模）某化学兴趣小组的同学以“无明显现象反应的可视化探索”为主题进行实验探究。 任务一：探究二氧化碳与水的反应 （1）甲同学用三条干燥的紫色石蕊试纸按照图1所示依次操作，其中紫色石蕊试纸变红的是_____(填“1”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。 任务二：探究二氧化碳与氢氧化钠的反应 （2）乙同学利用图2装置将注射器中相同体积的NaOH溶液和水分别同时注入锥形瓶中，观察到_______的现象，说明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应，反应的化学方程式为_______。 任务三：探究酸与碱的反应 丙同学利用图3装置研究氢氧化钠溶液与稀盐酸反应，测得溶液电导率随时间变化情况如图4所示。请根据图3、图4并结合资料卡片，回答下列问题： （3）丙同学观察到三颈烧瓶中溶液由______变成无色，证明盐酸和氢氧化钠发生了化学反应，该反应的微观实质是________。 （4）图4中_______点(填“a”“b”或“c”)表示盐酸与氢氧化钠恰好完全反应。 丁同学实验时，忘记滴加酚酞试液，加稀盐酸一段时间后才向溶液中滴加酚酞试液，溶液无明显变化。同学们对三颈烧瓶中溶液的溶质成分进行了如下探究： 【提出问题】除酚酞外，溶液中的溶质是什么？ 【作出猜想】猜想一：NaCl       猜想二：NaCl和 HCl 【查阅资料】AgCl难溶于水。 【进行实验】 （5）为了验证猜想，同学们分别设计实验进行如下探究： 实验操作 实验现象 实验结论 方案1：取少量反应后的溶液于试管中，加入Na2CO3粉末 _____ 溶液中含有HCl 方案2：取少量反应后的溶液于试管中，滴加硝酸银溶液 有白色沉淀生成 溶液中含有HCl 【获得结论】猜想二正确。 【反思交流】 （6）同学们讨论交流后认为方案2是不合理的，理由是______。 （7）通过以上实验，同学们一致认为，对于无明显现象的化学反应，可以通过检验反应物减少和_____两个不同角度证明反应的发生。 2．（2026·广东揭阳·一模）无明显反应现象的可视化是一项重要的研究课题，某化学兴趣小组以“探究二氧化碳与氢氧化钠是否反应”为主题展开化学反应可视化的项目式学习。 【任务一】证明反应物的减少或消失 实验一：传统实验 该小组同学利用图1所示装置按照下列步骤展开探究。 步骤1：关闭K1，打开K2、K3，将2 mL稀硫酸迅速全部注入注射器C中。 步骤2：至不再产生气泡，拉动注射器B的活塞，将产生的气体全部抽出后，关闭K3。 步骤3：打开K1，将2 mL NaOH溶液注入注射器B中，关闭K2后充分振荡，观察现象。 【交流反思】 （1）通过上述实验，能证明氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的现象是_________，小轩同学提出质疑，他认为上述实验不严谨。要得到科学严谨的结论，仍利用该装置，应补做的对比实验是_______。 实验二：数字化实验 【讨论交流】 （2）按照图2所示装置分别进行2次实验，所得烧瓶内压强随时间变化的曲线如图3所示，曲线_____(填“A”或“B”)表示二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应；请分析如何从图3得出氢氧化钠和二氧化碳发生了化学反应的实验结论：______________。 【任务二】证明有新物质生成 （3）实验三：产物转化法实验 实验操作 实验现象 实验结论 向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳，再加入__________溶液 ________ 氢氧化钠与二氧化碳发生了反应 【查阅资料】 （4）常温下NaOH、Na2CO3分别在水和酒精中的溶解度如表所示： NaOH Na2CO3 水 109g 21.8g 酒精 17.3g ＜0.01g 【继续探究】将CO2通入饱和NaOH的乙醇溶液中，观察到__________，证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应，反应的化学方程式为______________。 3．（2026·福建泉州·一模）某兴趣小组发现淋浴喷头使用久了会出现出水不畅的问题，通过AI查询了解到这是水垢堵塞所致，于是同学们围绕水垢展开了相关实验探究。 【查阅资料】①水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁。 ②氢氧化镁在高温下分解生成氧化镁和水蒸气。 探究一：验证水垢的组成(忽略其他杂质的影响) 采集水垢样品进行如下实验： （1）产生气体M反应的化学方程式为___________。 （2）依据上述实验现象，无法确定水垢样品中是否含有氢氧化镁，理由是___________。 （3）另取水垢样品，煅烧至固体质量不再变化为止，若剩余固体质量大于___________g(用含a的代数式表示)，则水垢样品中还含有氢氧化镁。 探究二：比较不同种类酸对水垢的去除效果 取等质量的水垢样品，分别加入、质量分数为的不同种类酸溶液进行实验，数据记录如下表所示。 实验编号 实验条件 实验结果 酸的种类 初始pH 温度 ① 盐酸 0.89 迅速产生气泡，后固体完全溶解 ② 醋酸 2.96 缓慢产生气泡，后固体部分溶解 ③ 柠檬酸 2.27 较快产生气泡，后固体大部分溶解 ④ 柠檬酸 2.08 迅速产生气泡，后固体完全溶解 （4）分析表中数据，去除水垢效果最好的酸是___________。 （5）对比上述实验①②③，得出初始pH对水垢的去除效果的影响是___________。 （6）综合考虑各项因素，小组最终推荐使用柠檬酸作为淋浴喷头的除垢剂。他们的推荐理由是___________。 4．（2026·安徽合肥·一模）某化学兴趣小组在进行酸、碱，盐内容的复习时以“酸的性质”进行了微项目式学习。 【知识回顾】 （1）浓盐酸是无色透明的液体，打开浓盐酸的瓶盖可以闻到________，且瓶口出现白雾，说明浓盐酸具有挥发性。 【提出问题】 若浓盐酸敞口放置，则一段时间后溶质质量分数会变小。由此，引发了兴趣小组的思考：若稀盐酸敞口放置，溶质质量分数会如何变化？ 【作出猜想】 猜想1：溶质质量分数变大        猜想2：溶质质量分数变小        猜想3：溶质质量分数不变 【设计并进行实验】 为验证猜想，该小组同学分别进行了如下实验： 实验操作 实验数据 方案1 用pH试纸分别测定室温下密封保存的1%的稀盐酸和室温下敞口放置15天的1%的稀盐酸的pH，比较两者大小 密封保存： 敞口放置： 方案2 取两份________的氢氧化钠溶液，滴加几滴无色酚酞，再分别滴加室温下密封保存的1%的稀盐酸和室温下敞口放置15天的1%的稀盐酸，比较二者消耗的体积 密封保存：11滴 敞口放置：9滴 （2）方案2中需要补充的内容是____________；发生反应的化学方程式是____________。 （3）请结合酸的化学性质再设计一个方案判断敞口放置后溶质质量分数的变化，实验用品自选：__________________。 【实验结论】 室温下，敞口久置后稀盐酸溶质质量分数变大。 （4）请分析方案1中两种稀盐酸pH值相等的原因，并提出改进方法：______________。 （5）将1%的稀盐酸敞口放置15天后，兴趣小组的同学发现溶液体积明显变小，结合实验结论及下面左图，尝试从微观角度分析敞口放置稀盐酸浓度变大的原因，并画出微观示意图。 5．（2026·宁夏银川·一模）废旧手机电路板含有Ni、Fe、Cu、Ag等金属，回收利用这些金属既能减少环境污染，还能实现资源重复利用。某兴趣小组开展了废旧手机回收活动。 （1）回收：废旧手机电路板及手机电池应分类投放垃圾桶，其中电路板应投入________（填“有害”或“可回收物”）垃圾桶中。 溶解：往电路板中加入稀盐酸可以去除电路板中的活泼金属得到Cu和Ag。 （2）探究：Ni、Fe、Cu的金属活动性顺序。教师提供镍片、铁片、铜片、氯化亚铁溶液、氯化铜溶液、稀盐酸等试剂。 【查阅资料】镍是银白色固体。 【提出问题】Ni、Fe、Cu的金属活动性顺序是如何的呢？ 【作出猜想】猜想1：；猜想2：；猜想3：________ 【实验探究】 实验序号 操作 现象 解释与结论 1 将镍片、铁片、铜片分别加入稀盐酸中，观察现象 镍片、铁片表面产生气泡，铜片无明显现象 猜想________错误 2 将铁片放入盛有氯化镍溶液（绿色）的试管中，观察现象 铁片上________ 结论：铁比镍活泼 反应的化学方程式为________ 小结：通过以上实验得出三种金属的活动性顺序为________。 【拓展延伸】兴趣小组还可以选用上述试剂中的3种试剂进行实验，也能得出三种金属的活动性顺序，则所选的三种试剂应为________。 【反思应用】①兴趣小组通过上述实验后，一致认为在上述（2）溶解操作时，应向电路板中加入足量的稀盐酸，充分反应后过滤才可达到只回收Cu和Ag的目的，你是否同意他们的观点________（填“同意”或“不同意”），过滤后所得的滤液中含有较多的铁和镍的氯化物，它们也是重要的化工产品。若对该滤液先通过加热煮沸的方法除去剩余的盐酸（氯化氢比水更易挥发）后，再向其中加入一定量的铝粉，等充分反应后过滤，滤液为无色，则该滤液中一定含有溶质是________（填化学式）。 ②每年的6月5日是世界环境保护日，调查小区居民在对废旧手机处理的做法中正确的是________（填字母）。 A．随厨余垃圾丢弃    B．清除数据后回收    C．直接焚烧处理    D．捐赠他人二次使用 6．（2026·湖南怀化·一模）食品保鲜不仅关乎餐桌上的新鲜美味，更是食品安全与健康的重要保障。从冷藏保鲜到延长保质期技术，食品保鲜技术无形中守护着消费者的饮食安全。同学们针对食品保鲜的保鲜方法、保鲜原理等产生兴趣，开启了项目化学习之旅。 任务一：了解保鲜方法及原理 【市场调研】酱板鸭采用充氮保鲜技术，牛肉干采用真空包装，每日坚果包装袋内放入了脱氧剂。 【小组交流】 （1）充氮保鲜技术，是利用了氮气的哪种性质：_______。 任务二：探究脱氧剂发热原因 有同学发现，在触摸脱氧剂包装袋时有发热现象。 【提出问题】脱氧剂为什么能发热? 【查阅资料】铁系脱氧剂主要成分是铁粉、活性炭、水、食用盐（NaCl）等。 【作出猜想】脱氧剂放出的热量主要来自铁粉生锈的过程。 【进行实验】 （2） 实验步骤 实验操作 实验现象 解释或结论 步骤1 取A、B两袋脱氧剂：A袋打开；B袋不打开。将两袋样品放置在同样的环境中 A袋温度很快上升；B袋温度无明显变化 脱氧剂发热是由于袋内物质与氧气接触 步骤2 几小时后，各取少量A、B袋内的物质分别放入甲、乙两支试管中，然后再分别加入足量______，充分反应后静置片刻 甲试管中溶液变为黄色；乙试管中部分物质溶解，______ 几小时后，A袋内物质中含有氧化铁，B袋内物质中一定含有铁粉 【得出结论】脱氧剂放出的热量主要来自铁粉生锈的过程。 【反思交流】 （3）甲试管中发生反应的化学方程式为______。 【实验再探】小组同学利用图1装置，向锥形瓶中分别放入三组物质进行实验。 实验一：5g铁粉、1g氯化钠。 实验二：5g铁粉、1g氯化钠、1.5mL水。 实验三：6g脱氧剂袋内物质。测得锥形瓶内温度随时间变化的图像如图2所示。 【反思评价】 （4）实验一中温度几乎不变的原因是______。 （5）实验三比实验二温度升高得快，可能与脱氧剂成分中的____有关。 任务三：正确选择保鲜方法 了解食物保鲜科学知识后，我们不仅能更好地保存食物，还能在日常生活中做出更健康、更安全的饮食选择。在家庭中，我们可以将蔬菜密封冷藏，将肉类冷藏或冷冻，也可以通过发酵、腌制等手段延长保存期并改善口感。 7．（2026·贵州·二模）如图1是某学习小组的同学进行氧气性质的相关探究实验。图1中用过量NaOH溶液吸收污染性气体的原理：。 实验后，小组同学好奇集气瓶中溶液的溶质成分，进一步开展探究： 【查阅资料】 ①在空气中易被氧化发生反应：。②BaSO3为难溶于水的白色固体。 ③亚硫酸盐（与碳酸盐类似）能与酸发生反应产生。 【提出猜想】 （1）猜想一：_____。猜想二：、、。猜想三：、。 【实验过程】 （2）实验设计如下： 步骤 实验现象 实验结论 ①取少量待测液于试管中，加入足量的____溶液 产生白色沉淀 猜想一成立 ②在通风橱内向①反应后试管中滴入过量的稀盐酸 刚开始无明显现象，一段时间后____ 【实验讨论】 （3）步骤②中发生反应的化学方程式为_____，所属的基本反应类型为_____。 小组同学查阅资料：空气中的溶于水生成H2SO3，H2SO3与O2反应，形成酸雨。同学们将二氧化硫通入水中模拟酸雨的形成，实验中溶液随时间的变化如图2所示： （4）在200-300s溶液pH基本稳定，原因是_____；O2和H2O2都能将溶液中H2SO3氧化为H2SO4，氧化效果更好的是_____。（已知同浓度H2SO4的酸性比H2SO3强） （5）提出一条减少酸雨形成的措施：_____ 8．（2026·宁夏·一模）小红发现金店里有两种不同的“白金”，单价相差悬殊，小红很好奇，打算对这两种不同的“白金”进行研究。 【查阅资料】市场上的白金通常有两种：一种是铜、锌、金、镍(Ni)的合金，称为“白色金”；另一种是铂金，铂是一种银白色的贵金属，化学性质稳定，不与氧气反应，用于耐腐蚀的化学仪器及首饰等，俗称“白金”，元素符号为Pt。 【探究活动】小红结合学习的金属活动性顺序，和兴趣小组的同学一起展开探究活动。 任务一：鉴别两种白金。 （1）实验一：将这两种白金样品分别放在陶土网上用酒精灯加热，观察到金属表面_______，则这种白金样品为“白色金”。 （2）实验二：将这两种白金样品放入_______中，观察到金属表面产生气泡，则这种白金样品为“白色金”。 任务二：探究 Zn、Ni、Cu的金属活动性顺序。 【查阅资料】Ni能与稀盐酸或稀硫酸反应， 都可溶于水。 【做出猜想】 （3）猜想①： Zn> Ni> Cu 猜想②： Zn> Cu> Ni 猜想③：_______。 【设计实验】常温下，取大小、形状相同的三种金属薄片，进行如下实验，观察记录现象。 反应物 Ni+稀硫酸 Zn+硫酸镍溶液 Cu+稀硫酸 现象 产生气体缓慢，金属逐渐溶解 有灰黑色固体析出，溶液颜色变成无色 无明显现象 （4）写出Ni与稀硫酸反应的化学方程式_______。 （5）【得出结论】原猜想_______正确(填序号)。 （6）【结论应用】根据上述实验结论，兴趣小组的同学还设计了用下列各组试剂来验证 Zn、Ni、Cu的金属活动性顺序，其中不能达到实验目的的是_______(填字母)。 A．Zn、Cu、Ni(NO3)2溶液 B．Ni、ZnSO4溶液、CuSO4溶液 C．Zn、Ni(NO3)2溶液、CuSO4溶液 D．Zn、Ni、NiCl2溶液、CuSO4溶液 （7）【拓展应用】某化学兴趣小组同学利用图所示实验验证铁、铜、铝三种金属的活动性。实验结束后，将所有物质倒入同一废液缸中充分反应。若废液中红色物质增加，则实验一反应后_______(填化学式)一定有剩余。 9．（2026·湖南长沙·一模）“低碳行动与可持续发展”已成为全球共识，我国力争在2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。化学兴趣小组在老师的协助下开项目式探究。 任务一：自然界“碳循环” （1）图1生物圈中，二氧化碳通过________转化为葡萄糖（）。 任务二：实验室“捕碳” 小组同学设计了如下实验，认识到可以利用水或碱溶液“捕集”二氧化碳。 （2）如图2甲所示，分别加入等体积的水和氢氧化钠溶液，不断振荡，容器内二氧化碳的浓度降低情况如图2乙所示。图2乙中对应加入氢氧化钠溶液的曲线是________（填字母）。 （3）已知：①如图3实验条件下，溶液的，溶液的； ②溶液能与、进一步反应生成。 实验装置如图3甲所示，装置C中溶液随时间变化如图3乙所示，则50s时装置C溶液中的溶质是________。 任务三：实践中“封碳” （4）封存是将捕集到的气态压入地层深处或注入海底。加压“封存”过程中，二氧化碳由气态转变为液态或固态，请你从微观角度解释该变化：________。 任务四：智慧“用碳” 小组同学通过查阅资料，了解到我国某研究团队研制的Cu-CuI复合催化剂，实现了二氧化碳高效制备乙烯（），如图4为反应的微观示意图。 （5）该反应中，两种生成物分子的个数比为________。 任务五：设计低碳行动方案 （6）在老师指导下，同学们初步确定低碳行动方案如下： 低碳途径 个人行为 国家工程 减少排放 ________ 加快能源转型 增加吸收 种花、种树等 积极实施碳汇 10．（2026·内蒙古赤峰·一模）科学探究与实践能激发我们学习化学的兴趣、培养我们的科学思维、科学态度与价值观等多方面有着不可替代的作用。现有甲，乙两组同学完成下面两个问题的探究。 甲组同学探究问题：气体的制取 （1）若选择A装置改进后，用过氧化氢制取并收集较纯净的O2，则应选择装置A与装置_________，反应的化学方程式为_________，该装置需要进行的一处改进是_________。 （2）用F装置收集氧气，验满方法是_________；在制得的氧气中会混有水蒸气，若用图A、F、D装置来制备干燥的氧气，则F装置中应装有的药品是________(填试剂名称)。 乙组同学探究问题：同学们在某食品袋中找到一包干燥剂，上面标注“氧化钙”，他们想知道氧化钙是否变质，于是同学们和老师根据氧化钙的性质，共同对干燥剂的成分进行了猜想分析和实验设计，请你一起完成实验。 【作出假设】 猜想一：氧化钙；     猜想二：氢氧化钙； 猜想三：碳酸钙     猜想四：氢氧化钙、碳酸钙 猜想五：氧化钙、氢氧化钙     猜想六：氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙 （3） 步骤 实验操作 实验现象 实验结论 步骤1 取样于试管，向样品中加入少量的水，用手触摸试管外壁 _______ 猜想一、五、六不成立 步骤2 另取样于试管，向样品中加入适量的水，并滴加两滴无色的酚酞溶液 溶液变红 猜想_______不成立 步骤 3 将步骤 2的悬浊液过滤，向滤渣中加稀盐酸 _______ 猜想四成立 a．请写出步骤3中的化学方程式_______。 b．根据上述氧化钙的性质的描述。你认为保存氧化钙时应该_______。 11．（2026·河北邢台·一模）包子是中国传统美食之一，同学们围绕“包包子”展开了一系列劳动实践。 活动一：选面粉 （1）同学们选用对青少年健康有益的“高钙营养软白低筋面粉”，如图所示为该面粉标签的部分内容。小麦粉中富含的营养物质是___________；配料中的富马酸亚铁(化学式：C4H2FeO4)能为人体提供适量铁元素，富马酸亚铁中含量最高的元素是___________。 名称：高钙营养软白低筋粉    品牌：保质期：12个月        净含量：1 kg 配料表：小麦粉，碳酸钙，富马酸亚铁，氧化锌，盐酸硫胺素，核黄素，烟酸。 使用方法：需加工烹饪后食用，可用于制作蛋糕、蒸糕、松饼、饼干等。 …… 活动二：制面团 为使包子吃起来松软可口，同学们对包子皮膨松的原理进行了如下探究。 【查阅资料】 ①小麦粉难溶于水，受热不易分解，在发酵过程中会产生乳酸CH3CH(OH)COOH。 ②和面时常用的膨松剂有食品级纯碱和食品级小苏打。 【进行实验】同学们分别准备了3个质量、形状相同且未加膨松剂的面团进行了如下实验。 实验序号 实验步骤 蒸后的面团 ① 面团直接蒸15 min 实心、较硬 ② 面团中加入5 g食用级纯碱，蒸15 min 较膨松、有气孔，几乎没有碱味 ③ 面团中加入m g食用级小苏打，蒸15 min 更膨松、气孔多，几乎没有碱味 【分析讨论】 （2）实验①的作用是___________，m=___________。 （3）同学们认为实验③中蒸制出的馒头是效果最好的，该反应发生的化学方程式为___________(可用XH表示乳酸的化学式)。 活动三：调馅儿 （4）调馅儿时加些葱末可使馅儿的味道更加鲜美。切葱时，大葱会挥发出辣眼睛的蒜素；将大葱冷藏一段时间后再切，会减轻眼睛的不适感，从微观的角度看，这是因为___________。 活动四：蒸制 （5）同学们在蒸包子时用的燃气灶，发现燃气灶的火焰呈现黄色且锅底有黑色物质出现，出现这种现象的原因是___________。 12．（2026·广东广州·一模）课外实验“叶脉书签”的制作过程：树叶洗净后放在一定浓度的氢氧化钠溶液中，煮沸再除去表皮和叶肉，晾干压平，便得到“叶脉书签”。实验小组开展了以下活动： 探究制作“叶脉书签”的最佳条件。 实验Ⅰ：相同煮沸时间内，将树叶放在不同浓度的氢氧化钠溶液里，处理后叶片变化如下表。 NaOH溶液浓度 1% 5% 10% 叶片变化 留有很多叶肉 留有较多叶肉 残留很少叶肉 实验Ⅱ：在10%的氢氧化钠溶液里，将树叶进行不同时间的煮沸，处理后叶片变化如下表。 煮沸时间 5 min 15 min 20 min 叶片变化 留有较多叶肉 残留很少叶肉 叶片卷起来，叶肉与叶脉不易分离 （1）通过实验Ⅰ、Ⅱ可知，制作“叶脉书签”的最佳条件是___________(填字母序号)。 A．1%、5 min B．5%、15 min C．10%、20 min D．10%、15 min （2）实验时，有同学发现配制的氢氧化钠溶液没有盖瓶塞，怀疑已经变质。于是取少量该溶液，向其中加入氢氧化钙溶液，产生___________的现象，说明氢氧化钠溶液已经变质。 【继续探究】探究该溶液的溶质成分 【作出猜想】 猜想一：Na2CO3    猜想二：Na2CO3、NaOH 【继续实验】 （3）取少量待测液于试管中，加入足量的盐酸，有气泡产生。甲同学认为猜想一成立。乙同学不同意她的观点，理由是___________。 【改进实验】 （4）几位同学经过讨论，完成下面的实验。 实验操作 实验现象 实验结论 Ⅰ．取少量的待测液于试管中，加入___________溶液。 ___________ 猜想二成立 Ⅱ．充分反应后静置，用pH试纸测定上层清液的酸碱度：将pH试纸放在玻璃片上，用___________蘸取试液滴在pH试纸上，与比色卡对照。 pH___________7(填“＞”“=”或“＜”) 【反思】氢氧化钠应密封保存，验证物质时需考虑是否有其他的物质产生干扰。 13．（2026·广东珠海·一模）工业废水的不合理排放会导致水土污染，兴趣小组对某工厂的废水展开了研究。 【查阅资料】①废水中的氮、磷等元素含量过高会导致水体富营养化 ②该工厂排的废水中可能含有Na2CO3、Na2SO4、CaCl2等物质 ③CaSO4也是一种难溶于水的白色沉淀。 任务一：认识废水的酸碱性 （1）测出废水的pH为8.6，可知该废水中一定含有_______； 任务二:探究该废水的成分 【提出问题】该废水中含有哪些物质呢？ （2）小红认为，该废水中一定不含CaCl2，理由是________(用化学方程式表示)； 并对废水的成分做出了以下猜想： 【进行猜想】 （3）猜想1：Na2CO3 猜想2：__________。 【实验探究】 （4）完成下面表格 实验操作 实验现象 实验结论 步骤一：取一定量的废水于试管中，加入少量稀盐酸 观察到______ 猜想2成立 步骤二：取步骤一反应后的上层清液于另一试管中，加入________ 观察到有白色沉淀产生 【反思与评价】 （5）有同学认为，步骤一的实验不严谨，请改正：__________； 任务三：除去废水中的磷 废水中的磷元素可用吸附剂除去。 I：制备吸附剂 往桑枝木炭中加入Fe2(SO4)3溶液，浸泡后再加入NaOH溶液，调节溶液的pH值，经系列操作可得到吸附剂A和B。 （6）该过程中加入Fe2(SO4)3溶液和NaOH溶液生成______（填颜色）沉淀； Ⅱ：研究吸附剂的性能 为比较两种吸附剂的除磷性能，25℃时，取含磷浓度为7.5mg/L、等体积的两份废水，将废水的pH调为6，用两种吸附剂进行对照试验，结果如表（吸附量：每克吸附剂吸附的废水中磷元素的质量） 实验编号 实验条件 实验结果 吸附剂 吸附剂质量/g 废水的pH 吸附时间/min 吸附量/（mg·g-1） ① A 0.2 6 x 1.42 ② B 0.2 6 260 1.84 （7）上表中x＝______，可得出的结论是______。 14．（2026·云南昆明·一模）生活处处有化学。某研学小组以两种牙膏的成分为线索，进行“不同视角认识物质”的研学活动。 A牙膏成分 水、水合硅石、氢氧化钠、氟化钠…… B牙膏成分 碳酸钙、水、碳酸氢钠、单氟磷酸钠…… 【视角一】从存在视角认识物质 摩擦剂是牙膏的主体成分，用于辅助去除牙菌斑。水合硅石和碳酸钙是常见的牙膏摩擦剂，它们以固体颗粒形式存在于膏体中。 （1）刷牙过程中，水合硅石能保持固体颗粒形式存在，是因为它具有_______(填“易”或“难”)溶于水的性质，且化学性质相对稳定。 （2）碳酸钙既能去除食物残渣，又能避免损伤牙釉质。由此可以推测，碳酸钙与牙釉质相比，硬度较小的是_______。 【视角二】从用途视角认识物质 氢氧化钠虽具有强烈的腐蚀性，但在规定剂量和范围内可使用在牙膏、某些化妆品等生活用品中，其在牙膏中的作用之一是调节牙膏的酸碱度。 （3）生活中，人们发现某些蜂蛰刺或蚂蚁叮咬人的皮肤后，会释放出蚁酸，在伤处涂抹某牙膏可以减轻症状。推测该牙膏呈_______(填“酸性”“碱性”或“中性”)。 （4）两种牙膏中均含有氟元素，牙膏中添加氟元素的作用是预防_______(填字母)。 A．佝偻病 B．贫血 C．甲状腺肿大 D．龋齿 【视角三】从变化视角认识物质 进餐后，牙齿周围的食物残渣若不及时清理，会发酵产生乳酸，使牙齿表面局部环境的酸性增强，进而导致牙釉质损伤。 小组同学为探究乳酸(用HL表示)的某些化学性质，设计如下实验： （5）实验甲中发生反应的化学方程式为，观察到的主要实验现象是_______，溶液仍然为无色。 （6）实验乙中，向NaOH溶液中滴加乳酸溶液，无明显现象。为验证乳酸是否与NaOH反应，同学们重新设计了实验：另取适量NaOH溶液于试管中，先滴加几滴酚酞溶液，溶液变为红色；再向其中滴加乳酸溶液，观察到溶液由红色变为无色，说明乳酸能与NaOH反应，该反应的化学方程式为_______。 （7）拓展延伸：通过上述实验探究，小组同学推测乳酸与盐酸、稀硫酸具有一些相似的化学性质，是因为它们在水溶液中均能够解离出_______(填离子符号)。于是同学们取少量锌粒于试管中，滴加乳酸溶液，观察到有气泡冒出，此气体是_______。进一步验证了推测成立。 【研学总结】 通过本次活动，同学们知道可以从物质的存在、用途、变化等视角认识物质的性质，也可以从物质的类别认识具体物质的性质。 15．（2026·内蒙古通辽·一模）酸碱中和反应广泛应用于日常生活、农业等众多领域。某兴趣小组同学在实验室，将稀盐酸滴入装有氢氧化钠溶液的烧杯中，没有观察到明显现象，为研究盐酸和氢氧化钠是否发生了化学反应，该小组开展了项目式学习。 【任务一】从物质变化角度探究酸和碱的反应 实验操作 实验现象 实验结论 反应的化学方程式 ___________ 氢氧化钠与盐酸发生了化学反应 ___________ 完善任务一表格中内容。 （1）实验现象___________。 （2）反应的化学方程式___________。 【任务二】从能量变化角度探究酸和碱的反应 在执行任务一的实验过程中，小组成员观察到烧杯温度升高的现象，于是用氢氧化钠溶液、稀盐酸和蒸馏水做了对比实验，试剂用量如表所示。同学们将试剂混合后，用温度传感器测量溶液的温度，温度随时间的变化如图1所示。 序号 20%盐酸/mL 20%氢氧化钠溶液/mL 蒸馏水/mL 实验① 10 0 10 实验② 0 10 x 实验③ 10 10 0 （3）上表中x的值为___________。 （4）通过分析图1，得出氢氧化钠与盐酸发生了化学反应的结论，证据是___________。 【任务三】从pH变化的角度探究酸和碱的反应 10 mL氢氧化钠溶液于烧杯中，滴加一定质量分数的稀盐酸，用数字传感器测定溶液的pH随加入稀盐酸的体积变化的曲线如图2所示，从曲线变化可知，稀盐酸与氢氧化钠溶液发生了反应。 （5）观察上图，进一步设计实验方案证明C点对应的溶液中含有稀盐酸：___________。(写出操作、现象和结论) 6 / 6 学科网（北京）股份有限公司 $