综合05 科学探究题（8大类专项训练）（安徽专用） 2026年中考化学二轮复习讲练测

综合05 科学探究题（8大类61题） 内容概览 类型1　物质组成成分的探究 类型2　反应后物质成分的探究 类型3　物质性质和反应规律的探究 类型4　教材实验拓展与创新 类型5　无明显现象探究 类型6　异常现象探究 类型7　项目式探究 类型8　数字化实验 类型1　物质组成成分的探究 1．【新考法·食品安全】（2025·安徽亳州·模拟预测）近两年“科技与狠活”成了网络热词，让食品添加剂备受关注。在一次研学活动中，某校化学小组的同学来到一家食品加工厂，对食品添加剂的种类、成分、作用等，展开了项目式问题探究。 任务一：了解食品添加剂的种类 【信息检索】食品添加剂是指为改善食品品质以及为防腐和加工工艺等需要而加入食品中的化学合成或天然物质，常见的有膨松剂、防腐剂、增味剂等十几类。 (1)丙酸钙是世界卫生组织推荐使用的一种新型食品防腐剂，在对食品保鲜的同时，还能为人体提供所需钙质，幼儿及青少年缺钙会患_________。 任务二：探究食品添加剂的成分 【查阅资料】①为使面包、蛋糕等食品膨松暄软，常要加入膨松剂碳酸氢钠或碳酸钠；②碳酸氢钠为白色固体、易溶于水，溶液呈碱性，不与反应。 【提出问题】该食品加工厂使用的膨松剂是碳酸钠还是碳酸氢钠？ 【进行实验】 (2)小组同学从工厂带回少量膨松剂，进行如下实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量样品于试管，加一定量水充分溶解，用pH试纸测定其酸碱度 溶液呈碱性 ②向①试管中，滴加几滴氯化钙溶液 无明显现象 该膨松剂为碳酸氢钠 ③取少量①于试管，滴加少量_________。 有气泡产生 【反思评价】 (3)进行步骤②的目的是_________。 (4)步骤③中发生反应的化学方程式为_________。 任务三：认识食品添加剂的作用 【防霉测试】分别将无添加和添加丙酸钙的面包置于温度28℃、相对湿度为72%的恒温箱中，测得霉菌数量与存放时间的变化如图所示。 【交流研讨】 (5)分析图像可得出的结论是_________。 2．【新情境·管道通】（2025·安徽·一模）某品牌的“管道通”含有大量白色固体和少量银灰色固体，化学兴趣小组对此很好奇，于是展开如下探究： 【查阅资料】 ①过碳酸钠()，为白色粉末，加入水后，会产生碳酸钠和过氧化氢。 ②铝粉呈银灰色，铝与酸、强碱溶液都能反应放出氢气，同时放出大量热。 ③氧气可以使酸性淀粉碘化钾溶液变蓝。 ④暖宝贴粉末的主要成分为铁粉、氯化钠、活性炭。 【活动一】 (1)探究“管道通”中白色固体的主要成分 实验操作 实验现象 结论 1、将几粒白色颗粒放在玻璃片上，放置一会儿 白色颗粒潮解并溶解 是氢氧化钠 2、将几粒白色颗粒放入盛有少量水的试管中，并用手触摸试管外壁 产生大量气泡， _____。 (2)小明对比结论提出质疑，理由是：_____。 (3)为进一步验证小明的理由是否成立，小组同学提出向步骤2所得的溶液中加入氯化钡溶液，观察到产生白色沉淀，从而验证了小明的分析。写出产生白色沉淀的化学方程式_____。通过上述探究，得出白色固体的主要成分是氢氧化钠和过碳酸钠。 【活动二】深究“管道通”加水后产生气体的主要成分 猜想与假设：①；②；③；④ (4)小华提出质疑，不可能是猜想④，理由是：_____。 小组同学设计了下面这套实验装置进行探究： (5)现象：B中澄清石灰水不变浑浊，C中酸性淀粉碘化钾溶液变蓝，E中酸性淀粉碘化钾溶液不变蓝，F中肥皂泡上升，点燃气泡，有轻微的爆鸣声。得出结论：“管道通”加水后产生的气体是_____。 (6)上述实验暖宝贴粉末的作用是：_____。 (7)将100克溶质质量分数为4%的氢氧化钠溶液敞口放置一周后，加热蒸干得到a克固体，则a的取值范围为_____。 3．（2025·安徽六安·模拟预测）目前天然气已被广泛使用，天然气主要成分是甲烷（CH4）．化学兴趣小组对甲烷燃烧的产物产生了兴趣。 【猜想与假设】 (1)猜想一：CO2、H2O；猜想二：______；猜想三：CO2、CO、H2O 【查阅资料】无水硫酸铜是白色固体，遇水变成蓝色 【实验探究】将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过以下装置（部分夹持、固定装置省略）进行验证： (2)实验中用纯净的O2，而不用空气的原因是______。 (3)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中红色粉末变成黑色，由此推断猜想______成立。写出E装置中发生反应的化学方程式____________。 (4)实验结束，对相关装置进行称量（忽略空气成分对实验的干扰）反应前后各装置的质量变化如表所示： A、B装置总质量/g C、D装置总质量/g E装置中固体质量/g 反应前 800 600 4 反应后 807.2 604.4 3.2 根据表格中数据计算，燃烧的甲烷与生成的二氧化碳质量比为______。 (5)有同学提出需要增加尾气处理装置；请谈谈你的看法并说明理由______。 4．（2025·安徽合肥·模拟预测）某校化学学习小组的同学在老师的带领下，参观了洗涤剂生产厂，并对家用清洁剂的化学性质和使用进行了深入探究。请你跟随他们的探究过程，完成以下任务。 任务一：了解我国古代洗涤剂的使用 【查阅资料】 我国古代使用的洗涤剂主要有草木灰、贝壳灰和皂荚、澡豆、胰子等；草木灰是最早使用的洗涤剂，主要成分是碳酸钾(K2CO3)，其水溶液可与油污发生化学反应。 任务二：了解现代洗涤剂的使用 【查阅资料】日常生活中常用的洗涤剂有洗洁精、洗衣粉、肥皂等，肥皂的主要成分是硬脂酸钠，会和Mg2+和Ca2+结合生成难溶性的硬脂酸镁和硬脂酸钙。 【小组讨论】 (1)同学们发现用肥皂洗衣物所用水的水质较硬时衣物会变硬，分析可能的原因是___________。 任务三：探究某敞口久置炉具清洁剂的主要成分 【阅读标签】炉具清洁剂的主要成分：氢氧化钠、表面活性剂 探究一：性质探究 (2)将洁厕灵(主要成分是盐酸)滴入炉具清洁剂中，如图甲所示。若反应后溶液呈红色，此时溶液的酸碱度可用图乙中___________(填“A”、“B”或“C”)点处表示。 (3)下列试剂能验证出反应后溶液处于如图乙中C点的是___________(填序号)。 A．紫色石蕊溶液 B．氧化铁 C．碳酸钠 D．硝酸银溶液 探究二：探究敞口放置的炉具清洁剂组成 【提出问题】炉具清洁剂长期敞口放置在空气中其主要成分氢氧化钠是否会变质？ 【做出猜想】 (4)同学们认为氢氧化钠长期敞口放置会吸收空气中的___________而变质。 【进行实验】 (5)完成表格。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量炉具清洁剂于试管中，向其中滴加几滴CaCl2溶液 ___________ 该炉具清洁剂中氢氧化钠部分变质 ②取步骤①中上层清液于试管中，滴加___________ 溶液由无色变红色 【讨论与分析】 (6)小组同学讨论后认为该实验并不能得出炉具清洁剂中氢氧化钠部分变质的结论，原因是___________。 【实验操作】滴加稀盐酸 (7)探究三：测定炉具清洁剂中氢氧化钠的质量分数取一定质量的新启封的炉具清洁剂倒入烧杯中，加入一定体积的蒸馏水，逐次加入质量分数为3.65%的稀盐酸至pH值为7，实验装置如下图所示。加入蒸馏水对测定结果___________(填“有”或“无”)影响，理由___________。 5．【新情境·自动充气球】（2025·安徽阜阳·一模）色彩斑斓的气球装点着生活，市面上有一种自动充气气球，充气时不需要用嘴吹，也不需要打气筒，就可以自动充气。同学们针对该自动充气气球展开了项目式探究。 任务一：自动充气气球的原理 (1)同学们触摸气球发现气球中有一个“小液包”与一小块白色固体。捏破“小液包”，气球慢慢鼓起，并发出咝咝声，气球温度变低并逐渐下沉。同学们用剪刀在已充气的气球上剪一个小口，插入导管，导管另一端通入澄清石灰水中，观察到溶液变浑浊，反应的化学方程式为_____，证明产生的气体是二氧化碳。 任务二：小块白色固体成分探究 (2)同学们剪开“小液包”，将无色液体倒入烧杯中，将pH计插入液体中，读取pH为1.0，则说明无色液体呈_____(选填“酸性”“中性”或“碱性”)。 【查阅资料】同学们在查阅相关生产说明后了解到白色固体为碳酸盐。 (3)同学们猜测白色固体可能为碳酸钙、碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或多种，为验证白色固体的成分，同学们进行如下实验： 第1步：取少量白色固体研碎放于烧杯中，加入足量蒸馏水，用玻璃棒不断搅拌，观察到样品全部溶解，说明样品中不含_____。 第2步：同学们取少量白色固体于试管中，加入适量稀盐酸，观察到_____，说明白色固体为碳酸钠，碳酸氢钠中的一种或几种。 (4)同学们查看包装得知所用的溶液是柠檬酸而不是稀盐酸或稀硫酸，请从安全健康的角度分析选用柠檬酸的原因可能是_____。 【拓展探究】 (5)同学们认为通过上述实验无法证明样品中是否含有碳酸钠，需要进一步进行探究。同学们设计图1所示装置分别测定等质量的碳酸钠，碳酸氢钠和白色固体与等体积，等浓度盐酸反应时集气瓶内的压强变化，实验数据如图2所示。 ①分析图像，可得出白色固体一定仅含碳酸氢钠的理由是_____。 ②结合实验数据猜测，自动充气气球选择碳酸氢钠而不是碳酸钠的原因是_____。 ③老师指出还可以采用更简单的方法得出与上述实验(5)相同的结论，实验方案为_____。 6．【新情境·果蔬洗盐】（2025·安徽蚌埠·模拟预测）市售“果蔬洗盐”是一种清除瓜果表面残留农药的洗涤试剂。某兴趣小组同学对其展开了项目式探究活动。 【查阅资料】①果蔬洗盐的主要成分是氯化钠，还可能含有碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或两种。②碳酸氢钠在50℃以上逐渐分解产生二氧化碳、碳酸钠和水；碳酸钠受热不分解。 活动一 探究果蔬洗盐的成分 实验小组为探究果蔬洗盐的成分中是含有碳酸钠、碳酸氢钠中的一种还是两种，设计下面实验： 实验一：小组同学取样，利用下图所示装置，检验是否含碳酸氢钠。 (1)通过上述实验，观察到_______的现象，说明该果蔬洗盐中含有碳酸氢钠。 实验二：取样于试管中，向其中加入稀盐酸，观察现象。 (2)上述实验中观察到有气泡冒出，小红同学分析得出该果蔬洗盐中含有碳酸钠。该结论立即被小组其他成员否定，否定的理由是_______。 实验三：取样溶于水，然后加入适量溶液，观察现象。 (3)上述实验中，观察到有白色沉淀生成，说明该果蔬洗盐中含有碳酸钠。实验中发生反应的化学方程式为_______。 活动二 探究果蔬洗盐溶液洗涤效果 NaCl、Na2CO3、NaHCO3的溶解度曲线如图所示。小组同学配制不同温度下的饱和果蔬洗盐溶液，用于除去果蔬上残留的酸性有害物质。 (4)取该果蔬洗盐溶液，向其中滴入酚酞溶液，观察到的现象是_______。 (5)小组同学发现当温度超过 时，饱和果蔬洗盐溶液洗除果蔬上残留酸性农药的效果变差，其原因是_______。 活动三 定量测定果蔬洗盐中各成分的质量分数 第1步：精确称取 ag 样品； 第2步：将样品置于坩埚中充分加热至质量不再变化，冷却后称得剩余固体的质量为 bg。 第3步：将剩余固体放入锥形瓶中，进行下面实验。 ①打开弹簧夹，向装置中通入一段时间 后，关闭弹簧夹。称量装置C的质量为 m₁g； ②逐滴滴入稀硫酸至不再产生气泡时，停止滴加； ③打开弹簧夹，向装置中通入一段时间 后，关闭弹簧夹。称量装置C的质量为 (6)该果蔬洗盐中氯化钠的质量分数为_______(用代数式表示)。 (7)实验中装置B的作用是_______。 (8)反应完全后，需向装置通入一段时间氮气。若不通入氮气，会导致氯化钠质量分数的测定结果_______(填“偏大”或“偏小”)。 7．【新情境·蒸汽眼罩】（2025·安徽蚌埠·三模）蒸汽眼罩能缓解眼部疲劳，某化学兴趣小组从化学视角对蒸汽眼罩进行探究。 （查阅资料：蒸汽眼罩内部材料有铁粉、活性炭、氯化钠、水等。） (1)任务一：验证蒸汽眼罩发热体内含有氯化钠、活性炭等。 【实验探究】 实验步骤 实验现象 实验结论 实验一 取少量固体于烧杯中，加入足量水溶解，过滤，往滤液中滴加少量_________溶液 产生白色沉淀 固体中有氯化钠写出化学方程式________ 实验二 取少量固体放在燃烧匙中，用酒精灯加热，上方罩一个内壁沾有饱和澄清石灰水的烧杯 澄清石灰水变浑浊 固体中有活性炭 (2)任务二：探究活性炭和氯化钠对蒸汽眼罩快速发热的影响 【提出问题】活性炭和氯化钠对蒸汽眼罩发热效果有什么影响？ 【进行实验】室温下，将铁粉和10滴水放入密闭容器中，改变活性炭和氯化钠的用量，用氧气传感器和温度传感器测定密闭容器中氧气含量的变化和温度变化，实验结果如下图甲、乙所示。 编号 铁粉/g 水/滴 活性炭/g 氯化钠/g 3分钟前后温度变化/℃ 1 5 10 0 1 26℃→27.3℃ 2 5 10 0.75 0 26℃→32.1℃ 3 5 10 0.75 1 26℃→39.8℃ 4 5 10 1.5 1 26℃→46.4℃ 5 5 10 a 2 26℃→42.6℃ 【分析推理】 ①实验5中，_____。结合图乙，对比实验2、3、5可以得到的结论是________。 ②在实际生产蒸汽眼罩时，各物质的质量要控制在一定的比例范围，并不是越多越好，小组同学交流讨论后，一致认为实验3中各物质用量最合适，而实验4各物质用量不合适的原因是________。 【反思拓展】 ①小组同学讨论后认为根据任务一中实验二的现象，不能得出固体中有活性炭的结论，理由是________。 ②结合图甲和图乙，小组同学准备用蒸汽眼罩测定空气中氧气含量。请你画出实验装置示意图并作出必要的标注________，可选用的试剂和仪器有：蒸汽眼罩、水、集气瓶、量筒、导管、橡胶塞、乳胶管、棉线。 8．【新情境·易拉罐】（2025·安徽蚌埠·三模）易拉罐常用于盛放碳酸饮料和啤酒等商品。某化学兴趣小组在进行综合实践调查时发现，盛装不同商品的易拉罐，其容积相同但质量不同。于是兴趣小组开展了易拉罐成分的项目式探究。 【查阅资料】 Ⅰ.如图，常见的易拉罐有两种：一种的主要材料为铝，常用于盛装可口可乐；另一种的主要材料为马口铁，常用于盛装八宝粥。 Ⅱ.常温下，铝在氢氧化钠溶液中能发生反应：2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al（OH）4]+3H2↑。 Ⅲ.碱石灰的主要成分为 NaOH和CaO。 任务一：认识易拉罐 (1)铝、铁等金属能被轧制成很薄的易拉罐，说明金属有良好的______性。 任务二：探究易拉罐金属成分 (2)将两种易拉罐样品分别洗净，打磨表面，切成碎片，进行实验探究，记录如下： 实验操作 实验现象 实验结论 ①取其中一种易拉罐碎片于试管中，滴入稀硫酸 产生气泡，溶液呈浅绿色 证明该种易拉罐含有的金属为______，反应的化学方程式为______ ②取另一种易拉罐碎片，分别放入两支试管中，分别滴入稀硫酸和氢氧化钠溶液 观察到两支试管均有气泡产生 证明该种易拉罐含有的金属为______ 类型2　反应后物质成分的探究 9．（2025·安徽淮南·一模）铁能与硫酸铜发生置换反应，那么铁粉在高温条件下是否也能与氧化铜发生置换反应呢？兴趣小组在老师的带领下开展了以下探究活动。 【探究一】铁粉与氧化铜能否发生反应 (1)兴趣小组同学应选择的实验装置是_____(填字母序号)；实验中观察到部分黑色粉末变成红色，说明两者发生了反应。 【探究二】铁粉与氧化铜反应的产物 【查阅资料】①四氧化三铁能被磁铁吸引，与盐酸反应生成氯化铁，氯化亚铁和水，反应后溶液显黄色。 ②铜和氧化亚铜颜色接近，二者颜色不易区别；与溶液不反应。 【作出猜想】猜想1：黑色固体是四氧化三铁； 猜想2：红色固体是铜和氧化亚铜中的一种或两种。 【设计实验】 (2)为探究产物成分，小组同学进行如下实验： 步骤 现象 结论 ①将产物进行研磨，用磁铁将研磨后的产物分离 黑色固体被磁铁全部吸引，留下红色固体 ②i．向①中所得黑色固体中加入稍过量的溶液；ii．待完全反应后过滤、洗涤、干燥，并向滤渣中加入的稀盐酸 i．_____； ii．部分固体溶解，溶液变成黄色 黑色固体为铁和四氧化三铁的混合物 ③向不能被磁铁吸附的红色固体中加入过量的溶液 红色固体全部消失，生成银白色固体，溶液变蓝 _____ (3)步骤②所得滤渣的质量_____(填“大于”“小于”或“等于”)黑色固体的质量。 (4)写出铁粉与氧化铜反应的化学方程式：_____。 为探究影响铁粉与氧化铜反应剧烈程度的因素，小组同学进行如下实验：分别取铁粉，按不同比例与氧化铜均匀混合，加热，记录实验现象如下表。 实验 ① ② ③ ④ ⑤ 铁粉与氧化铜的质量比 实验现象 剧烈的红热现象 较明显的红热现象 有红热现象 略有红热现象 无明显现象 (5)根据化学方程式计算，参加反应的铁粉和氧化铜的质量比约为，而实验中铁粉和氧化铜的质量比为时反应最剧烈，你认为原因可能是_____。 (6)你认为铁粉与氧化铜反应的剧烈程度句能还受哪些因素影响？请写出一种猜想并设计实验验证：_____。 10．（2025·安徽黄山·一模）化学兴趣小组对锌与硫酸的反应开展了项目式学习。在学习过程中,“波义耳”小组的同学们将足量的锌粒加入到某未知浓度硫酸中,发现有大量的气泡放出,并闻到有刺激性气味。反应一段时间后，他们对反应后收集到的气体成分进行探究。 【提出问题】锌粒加入某未知浓度硫酸后生成的气体成分是什么? 【查阅资料】①锌与浓硫酸反应时会生成硫酸锌，但不会产生氢气，也不会产生氧气。 ②二氧化硫是一种有刺激性气味，可溶于水的气体，能使品红（一种红色色素）溶液褪色。 ③无水硫酸铜为白色固体，遇水变蓝。 【提出猜想】 (1)猜想甲：气体可能是__________；猜想乙：气体可能是SO2；猜想丙：气体可能是SO2和H2。 【实验探究】 (2)为了验证上述猜想,同学们将产生的气体依次通过如下图所示的装置（部分夹持器材略去）来进行探究，请帮他们完成下表中的实验记录。 实验现象 实验结论 装置A中品红溶液褪色 证明气体中含有__________。 装置C中________ 证明气体中含有H2。 装置D中白色固体变蓝色 证明气体中含有H2。 【实验结论】猜想丙成立。 【评价与交流】 (3)请用化学方程式解析装置B的作用________。 (4)方案评价：“拉瓦锡”小组的同学提出该套装置不严谨,装置D中白色固体变蓝色并不能证明气体中含有H2，对此你有何看法，请说出你的理由_________。 (5)锌和浓硫酸反应生成ZnSO4和两种氧化物，请结合资料写出该反应的化学方程式_______。 (6)请说明收集气体中含有氢气的原因是_______。 11．【新情境·《天工开物》】（2025·安徽合肥·一模）人类文明进步与金属材料发展的关系十分密切。某化学兴趣小组的同学对金属铁进行系列研究。 【活动一】探究金属铁的冶炼 小组查阅资料发现我国有着悠久的钢铁冶炼史，《天工开物》中记载的“炒钢法”如图。根据图文回答下列问题。 (1)图中工匠们在炼铁过程中不断鼓入空气的目的是________。 (2)不断翻炒液态生铁，是为了降低________元素的含量（填写元素符号）。 【活动二】探究金属铁的性质 (3)铁是目前使用最广泛的金属，可以用来制作炊具，这主要利用了铁的________性。 (4)为探究铁的化学性质，兴趣小组做了如图化学实验， 请回答相关问题。 ①写出甲试管中发生的现象：________。 ②为确定反应后两试管中物质成分，将反应后试管中物质全部倒入废液缸中，红色固体明显增加，乙试管反应后溶液中含有的阳离子是________（填离子符号）。 【活动三】探究铁的锈蚀 兴趣小组进行铁钉腐蚀的研究时发现如图1试管内铁钉一段时间后严重锈蚀。向试铁管中（含生锈铁钉）加入过量10%稀盐酸，浸泡。可观察到铁锈逐渐消失，铁钉表面有气泡产生，溶液呈黄色，一段时间后黄色变为浅绿色。 (5)写出铁与盐酸反应的化学方程式：________。 (6)兴趣小组推测图1试管中溶液由黄色变为浅绿色，可能是因为氯化铁与某些物质发生反应所致。现进行如下3个实验（持续10小时，已知氢气不影响该反应）。 序号 实验I 实验Ⅱ 实验Ⅲ 实验内容 现象 溶液颜色始终呈黄色 产生红褐色沉淀 溶液逐渐由黄色变浅绿色 ①设计实验I的目的是________。 ②综合分析上述3个实验，图1试管中溶液由黄色变为浅绿色的原因是________。 (7)为研究水样的与钢铁腐蚀速率的关系（实验条件：实验温度22℃，装置内含氧量为）。查阅相关文献得到如图2资料。图2表示水样温度22℃、氧含量时，钢铁腐蚀速率与水样的关系。当时，钢铁腐蚀速率明显增大的原因是________。 12．（2025·安徽·二模）随着工业化进程的加速，工业废水的处理已成为保障环境和可持续发展的重要环节。某校学生在老师的带领下对本地一家钢铁厂内的废水处理系统开展了项目式学习。 【查阅资料】钢铁被广泛应用于交通运输、机械设备、建筑等领域，据统计，每年全球的钢铁产量达数十亿吨，因锈蚀损失的钢铁量占全年生产量的。 【小组交流】 (1)钢铁锈蚀的条件是______，防止钢铁制品锈蚀的措施有______（写一点）。 任务一：废水处理工艺系统考察 回收利用废旧金属既可以保护环境，又能节约资源和能源。废旧钢铁再利用前要除锈，用盐酸浸洗是金属除锈常用的一种化学方法，使用盐酸进行处理后会产生酸性废水。 【现场参观】 参观发现该厂进行废水处理的主要设备有格栅井、反应池、沉淀池、消毒池等。 【小组讨论】 (2)盐酸除铁锈时，发生反应的化学方程式为______。 (3)废水处理设备格栅与实验室过滤操作中______的作用相当。 任务二：探究处理后的废水成分 【作出猜想】 (4)废水处理时常向反应池中加入熟石灰中和多余盐酸，学习小组的同学对处理后废水的成分作出猜想。 猜想 猜想2：______ 猜想3： 【查阅资料】氯化钙溶液显中性。 【进行实验】 (5)同学们设计了如下实验方案： 实验方案 实验现象 实验结论 ①取少量处理后的废水于试管中，向其中加入少量铁粉 有气泡产生 猜想2正确 ②另取少量处理后的废水于试管中，加入______溶液 溶液变为红色 【反思评价】 (6)甲组同学认为猜想3不正确，理由是______。 任务三：多样化处理废水 【拓展延伸】 (7)从环保角度来讲，废水呈中性才能排放。还可向上述废水中加过量的______处理使其达标。 13．【新情境·茶垢清洁剂】（2025·安徽蚌埠·模拟预测）茶垢清洁剂可以轻松除茶垢。在茶垢清洁剂中加入热水，会产生大量气泡。某化学兴趣小组对茶垢清洁剂进行了一系列探究。 【查阅资料】茶垢清洁剂的主要成分为过碳酸钠其他成分不与水反应生成气体。 任务一：探究茶垢清洁剂遇热水产生的气体的成分 【提出问题】茶垢清洁剂遇热水产生的气体是什么？ 【猜想假设】 (1)甲同学猜想该气体可能含有O2、CO2、N2。乙同学认为不可能含有N2，原因是_____因此同学们猜测，该气体可能为O2、CO2中的一种或两种。 【实验验证】 (2)于是同学们取适量的茶垢清洁剂，按图1所示的装置进行实验，完成下列表格。 实验操作 实验现象 实验结论 向装置A中加入热水，将生成的气体依次通过装置B、C，再将带火星的木条插入装置D中 观察到_____ 气体只有 【对比实验】该兴趣小组的同学改用冷水重复上述实验，发现装置A中产生少量气泡，而装置D中无明显现象。 【交流讨论】老师提示，过碳酸钠与水反应生成碳酸钠和过氧化氢，因过氧化氢不稳定会产生具有强氧化性的活性氧，使茶垢分解、剥离、脱落；使用时加入温度稍高的水，效果更好。 (3)写出过碳酸钠与水反应生成碳酸钠和过氧化氢的化学方程式：_____。 (4)使用冷水时装置D中无明显现象的原因可能是_____，导致产生的氧气浓度低。 (5)根据过碳酸钠的性质，保存茶垢清洁剂应注意_____(写出一点即可)。 任务二：测定茶垢清洁剂中过碳酸钠的含量 小组同学设计如图2所示的装置进行实验(装置气密性良好)，取0.7g样品和适量于锥形瓶中，反应开始前量气管的示数为2.8mL，加入适量热水，充分反应后冷却至室温，量气管的示数为70mL。 (6)本实验中，橡皮管的作用之一是_____。读数时先调节水准管高度，使两液面相平后再记录数据，其目的是_____。 (7)计算样品中过碳酸钠的质量分数时，除已知实验数据外，还需要知道的数据是_____。 14．（2025·安徽金寨县·一模）下列是某兴趣小组探究中和反应的过程。 探究一：稀硫酸与氢氧化钠反应的剩余物 做完氢氧化钠与稀硫酸中和反应的实验后，兴趣小组的同学对反应后溶液中的溶质成分产生了兴趣，请你与他们一起进行以下探究。 【提出问题】溶液中的溶质是什么物质？ 【作出猜想】 (1)猜想Ⅰ：溶质只Na2SO4一种物质。 猜想Ⅱ：溶质是Na2SO4和___________两种物质。 猜想Ⅲ：溶质是Na2SO4和NaOH两种物质。 【查阅资料】 ①Na2SO4溶液显中性。 ②Mg、Al、Zn、Fe的化学性质相似都能与酸反应。 ③Al与强碱NaOH溶液反应生成偏铝酸钠(NaAlO2)和氢气。 【实验验证】 (2) 实验操作 实验现象 实验结论 乙同学实验 取中和反应后的溶液少许于试管中，将表面反复打磨后的铝片放入试管的溶液中 铝片逐渐溶解，并有大量气泡冒出，收集气体点燃，火焰呈淡蓝色 猜想Ⅱ成立 丙同学实验 取中和反应后的溶液少许于试管中，向试管中滴加几滴无色酚酞试液 溶液变___________色 猜想Ⅲ成立 【总结反思】 (3)丁同学根据乙、丙两位同学的实验现象，首先肯定猜想Ⅰ不成立。经过进一步分析，丁同学认为猜想Ⅱ也不成立，他的理由是：___________。兴趣小组的同学经过充分讨论，一致认为猜想Ⅲ成立。 【拓展提高】 (4)乙同学的实验中铝片与___________溶液发生了反应，请写出铝与该溶液发生反应的化学方程式___________。 探究二：利用传感器探究氢氧化钠溶液与稀盐酸的反应 用传感器探究氢氧化钠溶液与稀盐酸反应过程中温度和pH的变化，实验测定结果如图甲、乙所示。 请回答： (5)图甲表明酸和碱的反应属于___________(填“吸热”或“放热”)反应。 (6)图乙中向第20s时的溶液中滴入紫色石蕊试液，可观察到溶液呈 ___________色。 (7)请从微观的角度分析该反应的实质是：___________。 15．【新情境·分类回收】（2025·安徽黟县·模拟预测）分类回收塑料制品是环境保护的重要研究课题。某化学兴趣小组对塑料垃圾的处理、焚烧产物及宣传活动展开了项目式学习活动。 任务一：调查塑料垃圾的处理方法 【咨询交流】塑料的分类 (1)同学们了解到塑料属于___________(填“有机合成材料”或“复合材料”)，处理废塑料垃圾有填埋、焚烧、造粒及热裂解四种方法。 任务二：探究塑料垃圾焚烧产生的气体成分 兴趣小组在实验室采用相对封闭的装置焚烧某种含C、H、O元素的垃圾，对产生的废气按如图所示的装置进行检验。 【提出问题】塑料垃圾焚烧后会产生哪些物质？ (2)猜想①：CO2、H2O；猜想②：___________；猜想③：CO2、CO、H2O。 【查阅资料】无水CuSO4为白色固体，遇水会变蓝色。 【进行实验】将焚烧产生的废气依次通过装置，点燃D处的酒精灯，反应一段时间后观察(A、B步骤的反应均完全)。 (3)A中的实验现象为___________；D中的实验现象为黑色固体变红；B和E中现象为___________。 【实验结论】废气中存在CO2、CO、H2O。 【反思评价】 (4)装置D中发生反应的化学方程式为___________。从环保角度考虑，该实验装置的不足之处是___________。 任务三：设计减少塑料垃圾污染的宣传活动 【成果展示】 (5)同学们通过项目式学习活动对塑料垃圾的产生、危害、处理和防治等有了一定的了解，他们将学习成果制成海报，张贴在学校、社区进行宣传，从回收利用角度或环保角度，减少塑料垃圾危害我们应做到___________。 16．【新情境·污渍爆炸盐】（2025·安徽蚌埠·一模）某研究小组同学对超市里的污渍爆炸盐产生了兴趣，污渍爆炸盐溶于水，有许多气泡产生。 【提出问题】污渍爆炸盐如图1溶于水，产生气体的成分是什么？ 【猜想与假设】 该气体可能是CO2、O2、CO、H2、N2. (1)①根据爆炸盐的有效成分推测，该气体中不可能含有N2，因为___________。 ②从使用安全角度考虑，不可能含有CO和H2，因为从药品安全角度考虑，H2是___________，CO是一种有毒气体。 该小组同学认为该气体可能含有CO2、O2中的一种或两种。 【实施实验】 实验编号 实验操作 实验现象 Ⅰ 将该气体通入澄清的石灰水中 澄清石灰水变浑浊 Ⅱ 将带火星的木条伸入该气体中 带火星的木条没有复燃 【形成结论】 (2)由实验Ⅰ可知，该气体中一定含有二氧化碳，实验Ⅰ中发生反应的化学方程式为___________。 (3)为了进一步确定是否产生了O2，老师利用氧气传感器测得爆炸盐溶于水前后容器内O2的浓度变化如图2所示，证明该气体中___________(填“有”或“没有”)氧气。 【反思评价】 (4)实验Ⅱ中带火星木条没有复燃的原因是___________。 (5)如图所示，某小组收集了三瓶CO2气体(均为大小相同的玻璃瓶)，分别加入体积的相应试剂。甲、乙立即塞紧瓶塞，丙敞口，均振荡会儿(水的挥发忽略不计)，乙中微观示意图如图。 ①实验后甲中气体压强___________(填“变大”、“不变”或“变小”)。 ②仿照乙画出此时甲中气体组成的微观示意图___________。 ③甲、乙、丙中气体压强由大到小的顺序是___________。 类型3　物质性质和反应规律的探究 17．（2025·安徽亳州·二模）化学兴趣小组的同学们以“探究镁的燃烧”为主题开展项目式学习。 探究一：验证镁条在空气中燃烧 (1)参照课本进行如图1实验，镁燃烧时发出耀眼的白光，因此可用作___________(任写一种)。按照如图2装置进行实验后，发现产物中有少量黄色固体，同学们对此展开进一步探究。 探究二：探究镁粉在空气中燃烧生成的黄色固体成分 【查阅资料】 ①镁能与氮气反应，生成氮化镁()。 ②镁能与热水反应，生成氢氧化镁和氢气。 ③氧化镁为白色固体，氮化镁为黄色固体。 ④氮化镁可与水反应生成氨气，氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。 【猜想假设】镁条在空气中燃烧生成的黄色固体是。 【进行实验】 (2)取适量燃烧后的产物于试管中，加少量___________，再将湿润的红色石蕊试纸放于试管口，若观察到湿润的红色石蕊试纸变蓝的现象，则说明猜想___________(填“正确”或“错误”)。 探究三：探究镁条能否在二氧化碳中燃烧 (3)该兴趣小组同学将点燃的镁条放入盛满二氧化碳的集气瓶中，发现镁条剧烈燃烧，产生大量白烟，瓶壁有黑色物质生成。由此可知，二氧化碳___________(填“支持”或“不支持”)镁条燃烧。镁条在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳，请写出该反应的化学方程式：___________。 【反思交流】 (4)若用镁条代替红磷测定空气中氧气的含量，实验结果会___________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 (5)空气中的含量远大于的含量，而镁条在空气中燃烧生成的却远多于，原因是___________。 (6)如果存放在仓库的金属镁失火，消防人员可采取的灭火措施为___________(填字母)。 A．用二氧化碳灭火 B．用水浇灭 C．用沙土盖灭 18．（2025·安徽六安·一模）金属材料的广泛应用，极大地促进了社会发展。某校化学兴趣小组以“金属材料”为主题开展项目式学习。 【项目一】金属材料的应用 小组中的同学寻找了家中几种金属制品，请你帮助他说出分别与金属的哪些性质有关系。 (1)结合图可知，铁可做炊具说明铁具有良好的______。（填“导热性”或“导电性”） 【项目二】金属的生锈条件探究 小组同学取三枚大小相同的洁净无锈铁钉分别放入试管，进行图1实验，现象如表。 试管编号 A B C 一周后铁钉表面现象 有一层铁锈 无明显变化 无明显变化 (2)对比试管中实验现象，说明铁锈蚀是铁与空气中的水和______（填化学式）发生化学反应。铁不耐腐蚀的原因是铁锈有______（填“致密”或“疏松’）的结构，不能阻碍空气进入铁的内部继续反应。 【项目三】金属活动性探究 为了验证生活中常见的铁、铜、银三种金属的活动，兴趣小组同学又进行了以下探究。 【设计实验】 设计的实验方案如图2所示。（所用金属均已打磨，形状与大小均相同） 【进行实验】 (3)实验过程中金属打磨的目的是：____________； (4)实验Ⅰ中随着反应进行，溶液的颜色由无色变为______； (5)实验Ⅱ中发生反应的方程式为____________。 【交流与讨论】 (6)同学们发现通过此实验方案不能比较铁、铜、银三种金属的活动性顺序强弱。经过同学们的讨论，在上述实验方案的基础上，补充了一个实验（图Ⅲ所示），实现了探究目的。若Y是硝酸亚铁溶液，则X可能是______。 (7)小组中又有同学提出可以通过调整反应顺序，只用Ⅰ、Ⅱ中所用的药品（即铁片、铜片和硝酸银溶液）就能得出三种金属的活动性，此同学说法______（填“合理”或“不合理”）。 【实验结论】 (8)最终同学们成功地得出铁、铜、银的金属活动性由强到弱的顺序为______。 19．（2025·安徽固镇县·一模）学习完金属的性质后，某化学兴趣小组以“金属的化学性质”为主题进行了如下实验探究。 实验一：金属与氧气反应 (1)用酒精灯加热铜丝一端(如图1)，一段时间后移走酒精灯。观察到铜丝被加热的一端变为黑色，铜丝变黑的一端___________(填“上升”或“下沉”)，产生该现象的原因是___________。 实验二：金属与酸反应 取质量相等的铁、锌、镁三种金属，放入等浓度、等质量的稀硫酸中(如图2)，用数字化传感器测得反应过程中溶液温度的变化如图3所示。 (2)锌粉与稀硫酸反应的化学方程式为___________。 (3)由图3中的曲线能得出的结论是___________(写出一点即可)。 实验三：金属与金属化合物溶液的反应如图4所示，将铁片插入烧杯内的溶液中，观察到溶液变为浅绿色后取出铁片，再向烧杯内加入一定量铝粉，振荡后，溶液颜色逐渐消失。 (4)放入铁片后发生反应的化学方程式为___________。 (5)加入铝粉后，溶液颜色消失，此时烧杯中溶液中存在的离子是___________。 20．（2026·安徽蚌埠·一模）氢氧化钠是化工生产中的重要原料之一，但若保存不当，易发生变质。甲、乙两位同学对一瓶实验室久置的NaOH 固体样品变质程度进行了下列实验探究。 【查阅资料】①Na2CO3溶液呈碱性；②BaCO3难溶于水。 【要点分析】 (1)NaOH暴露在空气中易发生变质的原因是___________(用化学方程式表示)。 【定性探究】 (2)甲同学从定性的角度设计了如下实验步骤来探究NaOH 固体的变质程度。 ①取少量NaOH 固体样品溶于试管中并加水使其完全溶解，再向所得溶液中加入足量的 BaCl2溶液，若产生___________现象，说明原NaOH样品已变质。 ②取①中静置后的上层清液于另一支试管中，加入2~3滴酚酞溶液，观察到溶液变红色，说明原溶液属于___________(填“部分变质”或“完全变质”)。 【定量探究】 (3)乙同学根据等浓度的氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液的pH不同，从定量的角度设计用传感器测定 pH的实验方案来探究NaOH样品的变质程度。具体数据见下表： 序号 物质 溶液pH 1 氢氧化钠1.0g 水49.0mL 13.69 2 碳酸钠1.0g 水49.0mL 11.92 3 氢氧化钠样品 Xg 水49.0mL Y 从实验设计上来说，表格中X 的取值应该为___________，若所得氢氧化钠样品变质情况与上述甲同学的结论一致，则表格中Y的取值范围应该为___________。 【拓展反思】 (4)小明同学在仔细分析乙同学的方案后，认为还可以将一定质量的氢氧化钠样品放在敞口容器中，然后向其中加入足量稀盐酸，通过称量充分反应前后总质量的变化来说明氢氧化钠样品的变质程度。具体实验数据如下表： 物质 反应前总质量/g 反应后总质量/g 质量差/g 12%稀盐酸10.0mL 样品1.06g m1 m2 Z ①若小明同学通过实验所得该氢氧化钠样品变质程度与上述甲、乙两同学的结论一致，则表格中 Z 的取值范围为___________。 ②若实验所测 Z 值相对于真实值偏大，其原因可能是___________。 21．（2025·安徽当涂县·一模）食品干燥剂在生活中应用广泛，某兴趣小组对一款硅胶干燥剂(主要成分为，含少量CaO)的成分和性质进行探究，回答下列问题： 【提出问题】硅胶干燥剂是否变质？变质后的成分是什么？ 【查阅资料】 ①不溶于水，也不与稀盐酸反应： ②CaO与水反应生成，与反应生成； ③和都能与稀盐酸反应。 【作出猜想】 猜想1：干燥剂未变质，成分是和CaO； 猜想2：干燥剂部分变质，成分是、CaO、、； 猜想3：干燥剂完全变质，成分是、。 【进行实验】 取少量干燥剂样品于试管中，进行如下实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 ①加足量水，振荡，静置 试管壁发热，有不溶物 样品中含有CaO ②取①中上层清液，滴加___________ 溶液变红 样品中含有 ③取①中不溶物，加足量稀盐酸 有___________产生 样品中含有 【得出结论】 (1)由实验①可知排除猜想3，原因______。 (2)实验②中滴加的试剂是______，实验③中现象是有_____产生。 (3)上述实验______中得出的结论不正确，原因______(用化学方程式表示)。 【实验拓展】 (4)原包装中5.6 g食品干燥剂样品在使用过程中变质，若猜想2成立，变质后的质量为a g，a的范围为______。 (5)为测定变质后干燥剂样品中的质量分数，取10 g变质后干燥剂样品，加足量稀盐酸，充分反应后，生成，计算该样品中的质量分数=_____，测定的质量分数变大的原因是______。 22．【新考法·定性与定量结合】（2026·安徽·模拟预测）为深度学习酸、碱、盐的有关知识，某化学兴趣小组开展了下列探究活动。 (1)探究中和反应。 实验开始后将注射器内的液体缓慢地全部注入烧瓶内，用pH传感器测得烧瓶内溶液的pH变化如图所示。 ①烧瓶内发生反应的微观实质是___________。 ②图中c点所示溶液中所含溶质是___________(填化学式)。 (2)探究碱的性质。 氢氧化钠溶液露置于空气中容易变质，发生反应的化学方程式为___________。 【查阅资料】 Ⅰ．氯化钙溶液呈中性。 Ⅱ．氯化钙溶液能与碳酸钠溶液反应，化学方程式为CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl。 为探究久置氢氧化钠溶液的变质程度，进行了如下实验： 【实验报告】 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量该溶液于试管中，向溶液中滴加过量的氯化钙溶液，充分反应 有___________生成 说明原溶液中一定有Na2CO3 ②取步骤①试管中的少量上层清液，滴加无色酚酞试液 溶液变红色 说明原溶液中一定有___________ 【实验结论】氢氧化钠溶液___________(选填“部分”或“全部”)变质。 【拓展延伸】化学兴趣小组同时查阅资料研究得知一氧化碳还原氧化铁的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关。实验过程中固体产物可能有四氧化三铁、氧化亚铁、铁。同学们利用SDTQ热分析仪对CO与Fe2O3进行热反应测定，并利用所得数据绘制成固体质量与反应温度的关系曲线如图所示。 请根据图象分析回答下列问题。 (3)温度控制在200℃~400℃范围时，固体质量没有发生变化，原因是___________。 (4)500℃~600℃时残留固体的成分是Fe3O4。写出固体质量由48.0g变为46.4g时的化学反应方程式：___________。 23．（2025·安徽宣城·二模）天然碱(aNa2CO3·bNaHCO3·cH2O)在纺织、医疗、食品等领域有广泛的应用，某化学研究性学习小组对Na2CO3、NaHCO3的性质和天然碱的组成进行了如下探究。 【查阅资料】①Ca(HCO3)2易溶于水。 ②300℃时，NaHCO3完全分解：：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑，Na2CO3不分解。 ③在0.1%(溶质质量分数，下同)的CaCl2溶液中分别滴入0.1%的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液，前者有浑浊，后者无明显现象。在5%的CaCl2溶液中分别滴入5%的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液，前者有浑浊，后者有浑浊同时有大量气泡。在1%的CaCl2溶液中滴入1%的NaHCO3溶液，只有浑浊，没有气体。 【实验探究】研究小组进行如下图所示的实验。 实验①：2支试管分别盛有少量Na2CO3和NaHCO3溶液，分别滴加盐酸，2支试管中均有气泡产生。 实验②：向Ⅱ中加入试剂a，向I中分别加入少量Na2CO3或NaHCO3固体，加热一段时间。Na2CO3受热时Ⅱ中无明显现象，NaHCO3受热时Ⅱ中出现浑浊。 实验③：向Ⅱ中加入试剂a，向I中加入少量5%的NaHCO3溶液，再滴加5%的CaCl2溶液，I中出现浑浊，有气泡产生，Ⅱ中出现浑浊。 【解释与结论】 (1)实验①中2个化学反应的基本类型是_______。 (2)实验②中，试管Ⅱ中加入的试剂a是(写名称) _______。 (3)实验③中，试管I中发生反应的化学方程式为_______。 (4)资料③中，NaHCO3溶液与CaCl2溶液混合的现象中，有些只观察到浑浊、未观察到气泡，原因可能是_______。 【反思与评价】 (5)鉴别Na2CO3和NaHCO3固体比较简便的实验方法是_______。 【定量研究】 实验④：称取一定质量天然碱样品于试管中，300℃时充分加热至完全分解，产生0.22g CO2和0.45g水。另称取相同质量的天然碱样品于锥形瓶中，加入足量的稀盐酸、完全反应后，产生1.32g CO2。 (6)计算确定天然碱(aNa2CO3·bNaHCO3·cH2O)的化学式为_______。 24．（2025·安徽颖上县·一模）酸是初中化学重要的一类物质，化学兴趣小组以“探究酸的性质”为主题开展如下探究性学习，请你一同参与。 【活动一】了解酸的物理性质 (1)打开浓盐酸瓶盖会出现___________现象。 (2)浓硫酸敞口放置一段时间后，溶质质量分数会___________(填“变大”、不变”或“变小”。 【活动二】探究酸与金属反应 向4个250mL的烧瓶内分别注入25mL稀盐酸，分别取大小相同、质量相等的镁、铝、锌、铜四种金属条，加入烧瓶中，迅速塞紧带有压强传感器的橡胶塞，并与电脑连接(如图1)，采集数据得到如图2所示的压强变化曲线。 (3)曲线A对应的金属是___________(填化学式)，曲线B对应反应的化学方程式为___________。 (4)在老师的指导下，同学们得知曲线D是铝的反应曲线，刚开始压强变化较小的原因可能是___________。 【活动三】探究酸与碱反应 为探究稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应，同学们观察向含有无色酚酞溶液的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸的反应过程(如图3)。 (5)滴加稀盐酸至过量的过程中，能观察到的现象是___________。 (6)该反应中，离子数目不变的是___________(填离子符号)。 (7)验证反应后溶液中稀盐酸有剩余的方法是___________(简要写出实验操作及现象)。 类型4　教材实验拓展与创新 25．（2025·安徽阜阳·三模）2025年“中国水周”主题为“推动水利高质量发展，保障我国水安全”。某研究小组开展“水的净化”项目式学习活动。 活动一  参观中水处理厂 中水是国际公认的“第二水源”，是指将污水处理达标后，可在一定范围内使用的水。中水处理要满足卫生、感观等要求。该厂的中水处理流程如图1。 (1)一级处理时，污水经过格栅后，还需要向调节池中“投药”，一般使用_____混凝剂。 (2)二级处理时，“砂滤”的作用是除去污水中的_____。 (3)三级处理时，常用氯气杀菌消毒，此过程中发生化学反应生成HClO，HClO中氯元素的化合价为_____。 活动二  制作简易净水器 制作简易净水器一般经历以下过程： (4)选择材料。学习小组用饮用水瓶作容器，用PP棉、小鹅卵石、活性炭、细沙作滤芯材料，其中活性炭的作用是_____。 (5)设计装置。根据净水器的工作原理和构成，设计净水器如图2。为了获得较优的净水效果，自进水口起，滤芯材料的填充顺序为_____（选填“小鹅卵石”“活性炭”“细沙”）。 26．【新考法·跨学科实践活动】（2025·安徽芜湖·模拟预测）学习小组决定开展“为鱼缸增氧”的跨学科实践活动。 【任务一】了解鱼缸增氧原理 (1)小组同学查阅资料并实地了解了水族馆的增氧方式，由于氧气_______（选填“易”或“不易”）溶于水，需要往鱼缸内增氧以保证鱼的正常生存。 【任务二】设计鱼缸增氧装置 小组同学设计以下三种简易增氧装置：松开甲装置A瓶瓶盖，即可将B瓶中的空气通入鱼缸实现增氧；乙装置利用电动马达推拉注射器活塞，往鱼缸通入空气实现增氧；丙装置通过化学制氧实现增氧。 (2)与乙装置相比，利用甲装置增氧的不足之处是_______。 (3)丙装置中调节流量调节器可控制增氧速率，该装置中发生反应的化学方程式是_______。 【任务三】探究鱼缸生态系统增氧 (4)小组同学认为鱼缸内种植的水草也能为鱼缸增氧，原因是_______。 27．（2025·安徽淮北·三模）某小组同学以“测定空气中氧气含量”为主题开展实验探究。 （一）化学兴趣小组利用如图所示装置测定空气中氧气含量并探究反应前后的质量关系。 【实验步骤】 (1)①检查气密性：连接仪器，向A瓶中加水没过长导管下端，夹紧弹簧夹a，手捂A瓶，若出现______，说明气密性良好。 ②加入白磷（如图），将装置连接固定后放在电子天平上称量，称得总质量为。 ③打开止水夹a和b，向A中缓慢通入100mL空气，此时刚好露出白磷，A中水进入到B中。关闭止水夹a和b，将整套装置放在电子天平上称量，记其总质量为。 ④用凸透镜聚光引燃白磷。该反应的化学方程式为______。 ⑤待白磷熄灭并冷却到室温，打开止水夹b，B中水倒吸进入到A中，量筒内剩余水的体积为VmL。小组同学所测气体中氧气的体积分数为______（用带V的式子表示）。 ⑥将装置放在电子天平上称量，记其总质量为。则的大小关系是______。 【反思与评价】 (2)下列有关这个实验的说法中，不正确的有______。（填字母序号） A．步骤④中，白磷燃烧时要保持关闭止水夹a和b B．步骤⑤中，仰视量筒读数会使测得的V数值偏低 C．步骤⑤中，未冷却至室温会使小组同学测得的氧气的含量偏高 D．与课本实验相比，此装置的优点有误差减小和污染减少 （二）兴趣小组同学提出，利用食品脱氧剂也可以测定空气中氧气含量。同学们对食品脱氧剂脱氧速率的影响因素进行研究。 已知：某种食品脱氧剂的主要成分为铁粉、活性炭、食盐。该脱氧剂需要少量水才能起脱氧作用。 【实验探究】探究铁粉、活性炭总质量相同时，铁粉与活性炭的质量比对脱氧速率的影响。 实验编号 铁粉质量/g 活性炭质量/g 食盐水滴数 消耗1mL氧气用时/s 1 2.8 0.2 9 56 2 2.7 x 9 53 3 2.6 0.4 9 43 4 2.4 0.6 9 61 (3)Ⅰ、实验2中，x=______g。 Ⅱ、脱氧速率最快的脱氧剂配方中，铁粉与活性炭的质量比为______（填最简整数比）。 Ⅲ、兴趣小组认为，食盐水的浓度也会影响食品脱氧剂的脱氧速率，请你设计实验方案进行验证：______。 28．（2025·安徽六安·二模）某学习小组对实验室制取二氧化碳及二氧化碳的性质进行如下探究。 （一）第一小组用图1所示装置制取二氧化碳并测定生成二氧化碳的体积。 (1)写出甲中发生反应的化学方程式______。 (2)乙中植物油的作用是______。 （二）第二小组用如图2装置验证二氧化碳的有关性质。 【实验步骤】 ①连接好装置，向外拉动任一注射器的活塞，一段时间后松开手，活塞回到原处； ②注射器a中吸入20mL澄清石灰水，注射器b中吸入20mL稀盐酸，连接在如图位置，再从中间瓶口通入二氧化碳气体将瓶装满，最后塞上带压强传感器的橡胶塞； ③先后将两注射器中试剂快速全部推入三颈烧瓶中，并保持注射器活塞在注射器底部，振荡三颈烧瓶，压强传感器测得三颈烧瓶中压强变化如图3。 (3)第①步操作的目的是______。 (4)第②步中检验三颈烧瓶中已充满二氧化碳气体的方法是______。 (5)第③步中最先推入三颈烧瓶的试剂是______。 (6)第③步中第二次推入试剂后，三颈烧瓶中压强变化对应图3中的______（填“AB”、“BC”或“CD”）段。 29．【新考法·航天科技】（2025·安徽芜湖·二模）中国（南宁）航空航天国防科技展自2025年1月18日起正式对公众开放。某兴趣小组对火箭推进剂开展探究式学习。 【查阅资料】火箭推进剂通常由燃料和氧化剂组成。这些化学物质通过燃烧释放出高温气体，这些气体在喷射时产生推力，推动火箭前进。常见推进剂及其特点如下表： 推进剂 特点 偏二甲肼（）－四氧化二氮（） 可在室温下储存，混合就可以燃烧，但有剧毒 煤油－液氧 成本较低，易积碳、结焦 液氢－液氧 燃烧效率高，燃烧值高，产生的动力大、成本高、不易储存 甲烷－液氧 无毒环保、低成高、燃烧效率高、易制取 (1)下列有关说法正确的是_____（填字母序号）。 A．偏二甲肼－四氧化二氮推进剂使用时应注意防止泄漏 B．液氢－液氧推进剂的优点是易储存 C．火箭升空过程中的能量转化为化学能内能机械能 (2)为使煤油充分燃烧，通常会将煤油喷成雾状，原因是_____。 (3)甲烷充分燃烧的化学方程式为_____。 (4)对比上述推进剂的组成，你对燃烧条件的新认识是_____。 (5)兴趣小组确定了火箭推进剂的评价角度并归纳出如下评价模型，请你在空白处补充_____。 【拓展】 (6)兴趣小组根据火箭的发射原理，设计制作了如图“气火箭”装置。常温下，向底座中加入一定量的碳酸氢钠粉末，再往箭体中加入一定量的食醋，横放箭体迅速扣在底座上，竖直放置“气火箭”就可发射了。小组同学通过控制食醋和碳酸氢钠粉末的用量进行实验，并记录数据如表所示： 序号 碳酸氢钠粉末质量（g） 食醋体积（mL） 最大飞行高度（m） 1 1.0 24 9 2 2.0 24 12 3 3.0 24 10 ①分析表格数据，在实验研究范围内，当反应物的用量为_____时，“气火箭”可达最大飞行高度。 ②你认为还有哪些因素影响“气火箭”的飞行高度？请你提出猜想并设计实验方案验证：_____。 30．（2025·安徽芜湖·一模）为完成“探究铁锈蚀条件”实践活动，某学习小组利用图示装置开展如图活动，回答下列问题。 (1)小组同学用如图装置（气密性良好）进行实验：将二氧化锰水泥小球放入仪器中，该实验制备氧气的化学方程式为_____。 (2)完成实验并记录现象如表： 试管编号 药品 铁丝生锈情况 1 6cm铁丝+10mL水+植物油 铁丝未生锈 2 6cm铁丝+6mL水 8分50秒，铁丝锈蚀 3 6cm铁丝+2g氯化钙干燥剂 铁丝少量生锈 4 5分10秒，铁丝明显锈蚀 ①对比试管1和2得出铁生锈需要的条件是_____。 ②为得出“相同条件下，铁在氯化钠溶液中锈蚀速率更快”的结论，4号试管中的药品是_____。 (3)小强同学进行如下实验：取铁钉用砂纸打磨，称其质量，按如图安装装置，放置3天，再取出铁钉称量。在不同温度下重复上述实验，得到铁钉质量增加情况如下表。 温度/℃ 10 20 30 40 50 60 70 铁钉质量增加/g 0.02 0.04 0.08 0.16 0.18 0.18 0.18 小强同学的实验是探究_____对铁钉腐蚀快慢的影响，结论是_____。 (4)有同学认为小强的实验未能真实反映50℃以后铁钉腐蚀的快慢，理由是50℃以后铁钉质量没有变化。请分析铁钉质量没有变化的原因：_____；改进实验方案证明你的分析；_____。 31．（2025·安徽·模拟预测）氧气曾叫做“养气”；具有广泛的应用。兴趣小组共同研究氧气的相关知识。 活动1：氧气的发现 1773年；舍勒加热KNO3、HgO等物质制得氧气；其后拉瓦锡通过金属在密闭容器中燃烧的定量实验发现空气中含有氧气。 (1)KNO3、HgO等能制得氧气是因为组成中均含有______ (元素符号)。 活动2：氧气的应用 燃料燃烧离不开氧气；医疗急救、炼钢、化工生产、气割、气焊和航天航空都要用到氧气。氧气不易溶于水，夏天天气炎热时需要往鱼缸内增氧以供给鱼的呼吸，过氧化钙(CaO2)和过氧化钠(Na2O2)都能作养鱼时的供氧剂。10g过氧化钙和10g过氧化钠固体与足量水生成氧气的质量与时间的关系如图所示。 (2)我国的“长征”3号运载火箭第三级采用了液态氢和液态氧作为推进剂；写出该化学方程式_______，从微观角度解释氧气和液氧皆能支持燃烧的原因______。 (3)夏天天气炎热时需要往鱼缸内增氧以供给鱼呼吸的原因_______，若给鱼缸增氧，应选哪种供氧剂并说明理由_______。 高锰酸钾是一种常用氧化剂，主要用于化工、制药工业等。收集KMnO4完全分解后的剩余固体，设计实验将其重新转化为高锰酸钾。查阅资料：向K2MnO4溶液中加入试剂酸化可制得KMnO4；其中三种方案的原理如下： 方案甲：3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2↓+2KCO3 方案乙：3K2MnO4+4CO2+2H2O=2KMnO4+MnO2↓+4KHCO3 方案丙：3K2MnO4+2H2SO4=2KMnO4+MnO2↓+2K2SO4+2H2O 相关物质的溶解度曲线如下图： (4)若选择方案甲；过滤除去MnO2后；将滤液提纯获取KMnO4的方法是______。 (5)结合图可推断通入二氧化碳的量______(填“少”或“多”)些更好。 (6)小组同学不选择方案丙的理由是_______。 32．【新考法·金属蚀刻画】（2025·安徽淮南·三模）某化学兴趣小组同学在参观画展时发现了一幅金属蚀刻画，被其独特的艺术魅力吸引，于是准备利用废弃的铜片进行金属蚀刻画的项目探究，过程如下： 【任务一】金属预处理 (1)实验前要用砂纸打磨铜片，其目的是_____。 【任务二】蚀刻处理 (2)首先将有镂空图案的不干胶保护膜(能隔绝蚀刻液与金属底板接触)贴到处理好的铜片上，然后将铜片浸入足量的硝酸银溶液中，一段时间后取出。观察到铜片上出现银白色附着物图案，请写出铜片上发生的化学反应方程式：_____。 【任务三】金属蚀刻画的保护 (3)已知铜在空气中发生缓慢氧化生成碱式碳酸铜【Cu2(OH)2CO3】，据此可推测铜生锈可能是铜与空气中的氧气、______共同作用的结果。为防止铜片蚀刻画生锈，可采取的措施是_____(填一种方法即可)。 【任务四】实验反思 【查阅资料】铜的化学性质比较稳定，在常温下不与盐酸或硫酸反应，但能与硝酸(HNO3)反应，且在硝酸的浓度不同时会发生两种反应。 反应1：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O； 反应2：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2X↑+4H2O。 (4)反应2中X的化学式是______。 (5)小刘同学通过查阅资料得知，铜可以与硝酸反应，于是提出用硝酸对铜进行蚀刻处理。小丁同学坚持认为应使用硝酸银溶液。你同意谁的观点？为什么？_____。 (6)某同学取8g铜加入100g30%的硝酸溶液中，发现两者恰好完全反应，此时反应生成的气体为_____(请写出计算过程)。 类型5　无明显现象探究 33．（2026·安徽阜阳·一模）某学习小组同学发现NaOH溶液与稀盐酸反应时无明显现象，对酸和碱进行了如下探究学习。 【探究一】初探现象——指示剂的“信号灯”作用 在烧杯中加入5 mL稀氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞溶液。用滴管慢慢滴入稀盐酸，并不断搅拌溶液，观察现象(如图1)。 (1)图1中观察到___________，说明烧杯内的溶液不再呈碱性，从而推断二者发生了反应。 (2)写出氢氧化钠与稀盐酸反应的化学方程式___________。 【探究二】揭示本质——微观世界的“握手” 小组同学绘制反应微观示意图如图2所示。 (3)从微观角度分析可知，NaOH溶液与稀盐酸反应的本质是___________(填离子符号)结合生成水分子。 【探究三】定量认识——pH变化的“轨迹” 按照图3所示装置进行实验，将注射器内的液体全部缓慢注入烧瓶，pH传感器得到的烧瓶内溶液pH变化曲线如图4所示。 (4)a点处，烧瓶内溶液的溶质成分为___________(填化学式)。 (5)向c点处的溶液中加入下列物质，有明显现象的是___________(填字母)。 A．铜片 B．碳酸钠 C．酚酞溶液 D．硝酸银溶液 【探究四】中和反应过程的温度变化 小组同学将5 mL 20%氢氧化钠溶液和5 mL 20%盐酸混合，测混合前后温度变化情况，装置如图5所示。 (6)玻璃搅拌器的作用是___________。 (7)内筒和外壳之间加入一些隔热材料，制作一层隔热层，这样做的目的是___________。 (8)实验中能否用氢氧化钠固体代替氢氧化钠溶液进行反应，并说明理由___________。 34．（2025·安徽阜阳·二模）胃液的主要成分有盐酸等，盐酸(也称“胃酸”)能激活胃蛋白酶原，使之变成有活性的胃蛋白酶，有助于蛋白质的消化。某兴趣小组以“认识盐酸”开展项目化学习。 项目一：盐酸的形成 【查阅资料】氯化氢(HCl)是极易溶于水的无色气体，其水溶液叫盐酸。 【实验探究】在充满气体的试管中放入用石蕊染成紫色的干燥纸条，无明显现象；再滴入水，石蕊变红色。 (1)根据实验现象，请画出气体和盐酸的微观粒子组成示意图___________(画在如图圆圈中，做出标注，水分子不要画)。 【查阅资料】溶液为黄色，溶液为蓝色，溶液为无色。 (2)小明发现工业盐酸略显黄色，可能与含有___________(写微观粒子的名称)有关。 项目二：盐酸的性质 【查阅资料】将的水和稀盐酸分别置于相同规格的烧杯，并敞口存放于空气中，烧杯中物质质量随时间的变化如下表： 时间 质量/g 水 稀盐酸 1天 8.16 8.64 2天 5.76 6.69 (3)根据上述资料，发现水的蒸发速度___________(选填“小于”“等于”或“大于”)稀盐酸的挥发速度，小明认为稀盐酸敞口放置后浓度可能变大。写出一种验证小明猜想的方案：___________。 项目三：盐酸的用途 (4)盐酸具有非常广泛的用途，除了可以制造药物外，还可以___________。(写出一种用途即可) 35．（2025·安徽合肥·模拟预测）学习了常见的碱，某同学想在实验室里用NaOH溶液制取Na2CO3溶液。 【查阅资料】①NaOH溶液中通入过量CO2，会发生两步反应且无明显现象。 第一步：生成Na2CO3；第二步：生成可溶于水的NaHCO3，反应原理为：Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3。 ②NaHCO3溶液煮沸时不会发生分解。 ③NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O。 ④可溶于水。 【制取步骤】①量取两份50mL相同浓度的NaOH溶液备用。 ②用一份50mLNaOH溶液吸收过量的CO2气体，至CO2气体不再溶解。 ③小心煮沸②溶液1~2分钟。 ④________________________，即得Na2CO3溶液。 【实验探究】为了检验制得的溶液是否为纯净的Na2CO3溶液，请你与该同学一起完成下列实验探究： 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量制得的溶液于试管中，加入过量的 ⑤ 溶液 产生白色沉淀 制得的溶液中含有Na2CO3 将上步实验所得混合物进行过滤，将滤液分成两份 取其中一份加入足量的 ⑥ 无气泡产生 制得的溶液中不含 ⑦ 取另外一份加入MgCl2溶液 ⑧ 制得的溶液中不含NaOH 【实验结论】所制得的溶液为纯净的Na2CO3溶液。 (1)学习了氢氧化钠的知识，写出一个氢氧化钠在生活中的用途：_______。 (2)将步骤④补充完整：_______________。 (3)将实验探究中各空格补充完整：⑤_______，⑥_______，⑦_______，⑧_______。 【评价与反思】 (4)有人认为将实验步骤③④的顺序对调更合理，你认为是否可行？并说明理由：____。 (5)实验探究中加入MgCl2溶液检验溶液中不含NaOH，除了用MgCl2溶液还可以用________检验，现象是_______。 36．（2025·安徽池州·模拟预测）碳中和是指碳的排放与吸收达到平衡，基本实现碳的零排放，碳“捕集”是助力碳中和的重要途径。为此，兴趣小组同学围绕着CO2的吸收进行了实验探究。 活动一：寻找吸收CO2的试剂 【设计与实验】 (1)甲、乙、丙三组分别利用所提供的实验用品设计了如下方案并进行实验： 组别 实验方案 现象 结论 甲组 向一个集满CO2的软塑料瓶中加入适量的水，立即旋紧瓶盖，振荡 软塑料瓶变瘪 CO2能被水吸收 乙组 向盛有饱和的澄清石灰水的试管中，通入适量的CO2 ______ CO2能被澄清石灰水吸收 丙组 向盛有氢氧化钠溶液的试管中，通入适量的CO2 无明显现象 CO2不能被氢氧化钠溶液吸收 【解释与分析】 (2)甲组实验中软塑料瓶变瘪，是因为瓶内气压______； (3)小礼同学对丙组的实验结论提出质疑，为了证明CO2与氢氧化钠发生了反应，他向丙组所得溶液中滴加足量的______观察到有气泡产生，从而证明CO2能与氢氧化钠反应。 【得出结论】水，饱和石灰水和氢氧化钠溶液均能吸收CO2。 活动二：比较吸收CO2的效果 【提出问题】水、饱和石灰水和氢氧化钠浓溶液，哪个吸收CO2的效果更好？ 【讨论交流】 (4)饱和石灰水、水吸收CO2效果差不多，从物质的溶解性的角度分析，原因是______，同学们一致认为，只需要比较氢氧化钠浓溶液、水吸收CO2的效果。 【设计方案】 (5)请你利用下列实验用品，帮助他们设计实验方案。你的方案是：______。（实验用品：氢氧化钠浓溶液、水、装满CO2的软塑料瓶若干个，其它仪器自选） 【实验与结论】通过实验，同学们得出氢氧化钠浓溶液吸收CO2的效果比水的好。 【迁移应用】SO2气体排放到空气中也会造成环境问题。同学们查阅资料，并利用下图所示装置和用品进行实验（已知实验装置气密性良好），比较氢氧化钠浓溶液、水吸收SO2的效果。 已知：Ⅰ、通常情况下，1体积水约能溶解40体积SO2； Ⅱ、SO2和CO2化学性质相似，也能与氢氧化钠反应。 (6)①简述该实验具体操作及观察到的现象______。 ②写出SO2与NaOH反应的化学方程式______。 【表达与交流】通过以上探究，同学们认识到科学探究需要严谨的思维。 37．【新情境·神奇洗涤剂】（2025·安徽临泉县·三模）项目探究——神奇洗涤剂，请你参与： 【项目一】洗涤剂——草木灰。《礼记·内则》中记载：“冠带垢，和灰清漱；衣裳垢，和灰清古人洗涤衣裳冠带所使用的就是草木灰浸泡的溶液。草木灰中含有碳酸钾，水溶液为碱性具有去油污的功能。 (1)草木灰成分的探究： 操作 现象 结论及解释 取草木灰溶于水，用铂丝蘸取少量溶液在酒精灯上灼烧。隔着蓝色钴玻璃观察。 火焰为紫色 草木灰的水溶液中含有钾离子 取草木灰溶于水，用玻璃棒蘸取溶液测定溶液的pH，取上层清液少许于试管，向试管中滴加硝酸钙溶液。 ①pH约为12，___________ ②草木灰的水溶液为碱性，草木灰的水溶液中含有碳酸根，该反应的化学方程式为___________ 【项目二】洗涤剂——天然碱。天然碱是一种蒸发盐矿物，可以直接在大自然中开采，又称为卤碱或石碱。天然碱的主要成分是碳酸钠，可用于清洗油污，溶液碱性越强，去油污效果越好。 (2)项目组对影响碳酸钠溶液去油污效果的因素进行探究。用不同温度的水，配制溶质质量分数分别为2%、6%、10%的碳酸钠溶液。并测定溶液pH，记录数据如表所示： 实验编号 溶质质量分数 溶液温度/℃ 溶液pH 1 2% 20 10.90 2 2% 40 11.18 3 2% 60 11.26 4 6% 20 11.08 5 6% 50 11.27 6 6% 60 11.30 7 10% 20 11.22 8 10% 70 11.50 ①去油污效果最好的是___________(填实验编号)； ②在一定范围内，温度对碳酸钠去油污效果的影响是温度越高，去污效果越好，溶液的溶质质量分数对碳酸钠去油污效果的影响是___________。 【项目三】洗涤剂——爆炸盐。爆炸盐的主要有效成分为过碳酸钠，化学式为：，俗称固体双氧水，又称过氧碳酸钠，是一种无机盐。呈白色颗粒状粉末状，其水溶液呈碱性。 (3)根据对洗涤剂——爆炸盐的描述，回答下列问题： ①爆炸盐中“爆炸”二字的含义：爆炸盐溶于水后，会产生碳酸钠和过氧化氢，过氧化氢分解生成的氧气会___________(选填“加快”或“无影响”)碳酸钠的扩散速率，与通常意义上的“爆炸”有很大不同； ②存放爆炸盐的注意事项有___________(写一条)。 (4)爆炸盐因其外观与食盐相似，容易混淆，小明想借助厨房用品鉴别两者。分别取少量的两种物质加水溶解，再滴加白醋(主要成分为，其化学性质与盐酸相似)观察到无明显现象时，说明该物质是___________(选填“爆炸盐”或“食盐”)。 38．（2025·安徽明光市·二模）化学兴趣小组对氢氧化钠在空气中的潮解现象开展科学探究。 【发现问题】取一定质量的固体于烧杯中，置于电子天平上。3分钟后，发现固体表面变潮湿并逐渐溶解。 (1)实验过程中，电子天平读数___________(填“变大”、“变小”或“不变”)。 【实验探究】 步骤一：取固体于烧杯中，3分钟后加10mL水使之完全溶解，向其中滴加1mL稀溶液，无明显现象。 步骤二：取固体于烧杯中，2天后加10mL水使之完全溶解，向其中滴加1mL相同浓度的稀溶液，产生白色沉淀。 【查阅资料】20℃时几种固体物质的溶解度见下表： 物质 溶解度/g 3.89 114 21.5 0.002 (2)①步骤二中产生白色沉淀时，反应的化学方程式为___________。 ②步骤一中无明显现象，可能是因为加水溶解后，溶液中___________(填离子符号)的含量太低。 【数字化测定】取一定质量已潮解的样品溶于水，滴入足量的溶液，充分反应后，得到白色固体1.97g。 (3)计算所取样品中的质量。___________(写出计算过程，否则不得分！)。 【性质应用】利用图1所示装置探究等质量的无水硫酸铜、两种干燥剂的干燥性能，所得数据图2所示。相对湿度值越大，表明气体中水的含量越高。 (4)下列说法正确的是___________(填字母)。 A．等质量的氢氧化钠固体的干燥性能强于无水硫酸铜 B．生活中较少使用氢氧化钠作为干燥剂的原因之一是其具有强烈的腐蚀性 C．使用无水硫酸铜做干燥剂的优点是可根据干燥剂颜色变化判断其是否失效 39．（2025·安徽寿县·一模）某化学兴趣小组探究碱的化学性质，设计实验如下： 【学习交流】 (1)实验一中可观察到的现象是______。 (2)实验三发生反应的化学方程式为______。 (3)实验四______（填“能”或“不能”）证明氢氧化钠和二氧化碳发生了反应，理由是______。 【提出问题】实验二没有明显现象，反应是否发生，实验结束后溶液中的溶质成分是什么？ 猜想一：HCl；猜想二：NaOH、NaCl；猜想三：NaCl、HCl。 【实验验证】 (4) 步骤 现象 结论 ①取少量实验后所得溶液于试管中，加入适量氯化镁粉末，振荡 ______ 证明没有NaOH ②取少量实验后所得溶液于试管中，加入______ 有气泡产生 证明含有HCl ③再取少许实验后烧杯中的溶液于蒸发皿中，加热蒸干 有白色固体产生 证明含有NaCl 【得出结论】氢氧化钠溶液和稀盐酸发生了反应，猜想三正确。 【拓展延伸】 (5)对于无明显现象的化学反应，可以从______或验证新物质的生成这两个角度证明反应的发生。 类型6　异常现象探究 40．（2022·安徽芜湖·模拟预测）某兴趣小组在做“测氢氧化钙溶液导电性”的实验过程中发现了“异常现象”——石墨电极周围出现了白色浑浊，同学们对此进行大胆地猜想和探究。    【提出问题】白色浑浊是什么？ 【提出猜想】 猜想一：______； 猜想二：饱和氢氧化钙溶液通电后，放热，温度升高使氢氧化钙固体析出； 猜想三：阳极产生氧气与石墨电极反应生成二氧化碳，二氧化碳再与氢氧化钙反应生成碳酸钙。 【设计实验】为验证猜想，小组同学分别设计了如下实验： 序号 方案 现象 结论 实验方案1 （1）向90mL相同浓度的饱和Ca（OH）2溶液中加入10mL蒸馏水，搅拌，在相同的电压下再次进行导电性实验 ______ 猜想一不正确 实验方案2 （2）取100mL相同浓度的饱和Ca（OH）2溶液于烧杯中，______ 没有明显现象 猜想二不正确 实验方案3 （3）向浑浊的液体中滴加稀盐酸 没有明显现象 ______ 【实验结论】可能是Ca（OH）2溶液浓度小，产生碳酸钙的量少，滴加盐酸后产生的二氧化碳也很少，故无法观察到明显气泡。请写出猜想三中产生白色沉淀的化学方程式______。 【讨论交流】再次向白色浑浊物中不断加入稀盐酸，利用二氧化碳传感器测量装置内二氧化碳的变化情况，如图所示。    上述实验说明有碳酸钙的存在，猜想三正确。此实验能不能证明氢氧化钙是否存在？如果能，请给出理由，如果不能请你设计实验证明，简述实验步骤、现象及结论。______。 41．（2025·安徽淮北·三模）在“铁钉与硫酸铜溶液反应”的实验中，铁钉的表面会出现黑色物质，且溶液很难在短时间内变成浅绿色，某兴趣小组决定对上述异常现象展开探究。 【查阅资料】①氧化铜呈黑色，能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水。 ②易水解生成氢氧化铜[]，新生成的氢氧化铜极不稳定，容易分解。 活动一：验证黑色物质的成分 (1)刮取铁钉表面的黑色物质置于试管中，加入足量稀硫酸，观察到___________(填现象)，证明黑色物质是氧化铜，发生反应的化学方程式为___________。 活动二：探究黑色物质的生成 【作出猜想】猜想Ⅰ：置换出的铜被氧气氧化。猜想Ⅱ：新生成的氢氧化铜分解。 【进行实验】称取无水硫酸铜固体5份，分别加入不同质量的水，充分溶解，再放入用砂纸打磨过的光亮铁钉。后观察现象，实验记录如下表所示。 硫酸铜与水的质量比 析出固体的颜色 亮红色 红色 暗红色 暗黑色 暗黑色 (2)①由上述实验现象可得出的结论为___________(写一个即可)。 ②将实验中表面出现亮红色物质的铁钉取出，用蒸馏水洗净后置于空气中，一段时间后，观察到颜色无明显变化，证明猜想___________(选填“Ⅰ”或“Ⅱ”)是错误的。 活动三：探究影响反应快慢的因素 取等体积、等浓度的氯化铜溶液和硫酸铜溶液若干份，分别放入用砂纸打磨过的光亮铁钉，记录溶液变为浅绿色所需的时间，实验记录如下表所示。 实验序号 选用试剂 其他操作 析出固体的颜色 所需时间 ① 氯化铜溶液 无 红色 ② 硫酸铜溶液 无 红色(带有少量黑色) ③ 硫酸铜溶液 加入少量氯化钠 红色 ④ 硫酸铜溶液 加热溶液至接近沸腾 红色 (3)由实验①～③可知，___________(填离子符号)的存在会加快反应。 (4)对比实验②和④，可以得出影响反应快慢的因素是___________。 【拓展延伸】该小组将打磨光亮的铁钉放入溶质质量分数为4%的硫酸铜溶液中，铁钉表面有红色固体出现，且有气泡产生，该小组对“产生气泡”这一异常现象展开探究。 【查阅资料】①硫酸铜溶液呈酸性，铁与酸性溶液反应会产生氢气。 ②硫酸亚铁溶液与氧气反应会产生氢离子。 【进行实验】将打磨光亮的铁钉放入溶质质量分数为4%的硫酸铜溶液中，用传感器测定溶液的变化，用氧气传感器测定密闭容器内氧气含量的变化，结果分别如图1、图2所示。 (5)由图1和图2可知，铁与硫酸铜溶液反应的过程中，溶液的酸性增强，其原因是___________。为验证该原因，你的实验方案是___________。 42．（2025·安徽安庆·二模）中和反应是初中化学的重要反应，某小组通过稀盐酸与氢氧化钠溶液反应探究中和反应。 【任务一】回顾中和反应 (1)稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为_______，反应过程中没有参与反应的离子是_______(填化学符号)。 【任务二】探究中和反应 (2)甲组同学用如图装置探究中和反应。实验过程中观察到长颈漏斗内液面上升、说明稀盐酸与氢氧化钠溶液发生了中和反应，反应时_______(填“吸收”或“放出”)热量；若将氢氧化钠溶液换为氢氧化钠固体，能否证明中和反应的发生，请解释原因_______。 【任务三】探究中和反应过程中的异常现象 乙组同学进行氢氧化钠与稀盐酸反应的实验时，向氢氧化钠溶液中滴加无色酚酞溶液，溶液变为红色，一段时间后，未等滴加稀盐酸便发现溶液红色褪去，同学们认为溶液红色褪去可能和NaOH溶液的溶质质量分数有关。于是同学们进行如下实验并记录有关数据： 实验编号 NaOH溶液的溶质质量分数/% 颜色变化情况 褪成无色时间/s ① 10 红色褪为无色 54 ② 2 红色褪为无色 750 ③ 0.5 红色 / (3)根据上表数据可以得出的结论是_______。 【任务四】应用中和反应 (4)丙组同学用0.5%的NaOH溶液来测定一定质量盐酸的质量分数，设计如下方案。当溶液恰好变红色时，记录消耗氢氧化钠溶液的质量，再进行计算。 有同学认为该实验方案不合理，他的理由是：______；请你帮助他们改进实验方案_______。 43．（2025·安徽界首市·模拟预测）某小组以“探究蜡烛燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。 任务一：探究蜡烛燃烧的产物 【查阅资料】硫酸铜是一种白色粉末，具有吸水性，吸水后变为蓝色。 【实验1】小组同学做了如图实验，用一个大烧杯罩住一支点燃的小蜡烛，并在烧杯内靠近顶部的位置放置适量的硫酸铜粉末和澄清石灰水。一段时间后，蜡烛熄灭，观察到硫酸铜粉末变蓝，澄清石灰水变浑浊，烧杯底部有少量黑色物质。 【结论】 (1)蜡烛燃烧后生成的气态产物有____________，由此可推断出组成蜡烛的物质中一定含有____________元素。 任务二：探究高低蜡烛熄灭顺序 【实验2】 (2)小组同学做了两组实验。一组是将一瓶二氧化碳缓缓倒入放有两支高低不同燃着的蜡烛的烧杯里（如图甲）；另一组是用烧杯罩住两支高低不同的燃着的蜡烛（如图乙）。甲图实验中低处蜡烛的火焰先熄灭，高处蜡烛的火焰后熄灭。由此可证明的物理性质是_________。 乙图实验中高处蜡烛的火焰先熄灭，低处蜡烛的火焰后熄灭。面对这一异常现象，小组同学进行如下探究： 【提出问题】为什么高处的蜡烛先熄灭？ 【猜想假设】 猜想1：高处的蜡烛先熄灭是因为烧杯上层二氧化碳的浓度较高。 猜想2：高处的蜡烛先熄灭是因为烧杯上层氧气的浓度不足。 【实验3】 (3)为了验证猜想I，小组同学收集一瓶二氧化碳与氧气的混合气体，两种气体所占体积分数分别为和，将燃着的小蜡烛伸入该混合气体中，发现__________________，从而证明猜想1不正确。 【实验4】为了验证猜想2，小组同学设计并实施了下列实验。 实验装置 实验步骤 在圆筒形玻璃容器中放置3支不同高度的蜡烛，摆放位置如图所示。a、b、c三点均放置氧气、二氧化碳和温度三种传感器。 ①设置好传感器。 ②点燃蜡烛，迅速封盖并开始采集数据。 ③观察蜡烛熄灭顺序并记录熄灭时间。 ④待3支蜡烛完全熄灭。曲线趋于稳定时，停止数据采集。 【实验数据】 I．不同高度蜡烛的熄灭时间： 蜡烛高度 高（） 中（） 低（） 熄灭时间 Ⅱ．不同位置传感器测得的相应数据如图： 【解释与结论】 (4)实验4中3支蜡烛放置位置的俯视图正确的是________（填序号）。 A． B． C． (5)通过以上实验可推测猜想2是正确的。请结合图中二氧化碳和氧气含量相关数据及变化趋势解释说明高处蜡烛先熄灭的原因：___________________________。 【反思与评价】 消防教育常提及火灾发生时“要往低处逃生”，提出这一逃生技巧的科学依据是什么？同学们针对这一问题进行资料查阅，得知：当空气中氧气含量低于时人会感到不适，二氧化碳含量过多易使人在火灾中窒息。此外，高温也是火灾中使人伤亡的另一主要原因。 (6)本实验同时也证明了火灾发生时“要往低处逃生”是合理的，结合传感器数据分析其依据是_____________。 44．（2025·安徽宁国市·一模）氢氧化钠是一种重要的碱，在学习碱的性质之后，师生共同开展了以“探究氢氧化钠性质”为主题的相关性质实验。 【任务一】认识氢氧化钠 (1)氢氧化钠俗称火碱、烧碱、苛性钠，它具有较强的______性，切不可接触皮肤或衣服。 (2)氢氧化钠和氢氧化钙具有相似的化学性质，其原因是他们在水中都能够解离出______。 【任务二】探究氢氧化钠化学性质 I、氢氧化钠与硫酸铜溶液反应 小明同学在做氢氧化钠与硫酸铜溶液反应时，发现氢氧化钠与硫酸铜反应有时得到绿色沉淀。 (3)小明对此异常现象产生的原因提出了以下两种猜想： 猜想1：与硫酸铜溶液过量有关。 猜想2：________。 (4)小明进行如下图1两组实验进行探究。 实验中观察到______（填“甲”或“乙”）组中生成绿色溶液沉淀，证明猜想一成立。 II、氢氧化钠溶液与二氧化碳的反应 同学们在学习碱的性质时发现：二氧化碳能和氢氧化钠反应，但它们反应时没有现象。兴趣小组的同学提出能不能用实验证明二氧化碳和氢氧化钠确实发生了反应呢？ 【查阅资料】二氧化碳与氢氧化钠反应，当二氧化碳量不足时生成碳酸钠，如果继续通入过量二氧化碳，二氧化碳可进一步和水及碳酸钠反应生成碳酸氢钠。 【进行实验】同学们用pH传感器测定氢氧化钠溶液通入二氧化碳后pH的变化。 如图2，烧杯中装入了50g溶质质量分数8%的NaOH溶液，均匀缓慢地通入二氧化碳气体，每100秒通入2.2g二氧化碳气体，总共通入了4.4g二氧化碳（通入的二氧化碳气体全部被烧杯中溶液吸收） 从图2可得出当通入二氧化碳后，瓶中溶液的pH不断变小，这充分说明二氧化碳和氢氧化钠确实发生了反应。 (5)写出前100秒溶液中发生的化学反应方程式________。 (6)写出200秒后溶液中溶质的化学式________，该溶质的质量是________g。 【反思评价】 (7)对于没有明显现象的化学反应，可以通过证明反应物减少或证明________说明反应已经发生。 45．（2025·安徽肥东县·模拟预测）兴趣小组的同学将稀盐酸滴入碳酸钠溶液中，未观察到有气泡产生，针对这一异常现象，同学们进行了以下探究。 【提出问题】将稀盐酸滴入碳酸钠溶液中，没有气泡产生的原因是什么？ 【查阅资料】①碳酸钠与少量稀盐酸反应可转化为碳酸氢钠； ②碳酸氢钠溶液呈碱性，碳酸氢钡、碳酸氢钙都能溶于水； ③碳酸氢钠与氯化钡溶液不反应。 【猜想与假设】稀盐酸的量不足、反应生成了碳酸氢钠。 探究一：反应是否生成了碳酸氢钠。 (1)完善下列实验内容。 实验操作 实验现象 实验结论 ①取反应后的液体于试管中，滴加过量的氯化钡溶液 ______ 溶质中含有碳酸钠和碳酸氢钠 ②取①中上层清液，滴加______ 溶液由无色变为红色 【评价与交流】 (2)实验①中滴加过量氯化钡溶液的目的是______，为确认滴加的氯化钡溶液已经足量，还应该进行的实验步骤是______。 探究二：稀盐酸的用量是否足量。 分别将极稀的盐酸逐滴滴入碳酸氢钠和碳酸钠溶液中(碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液溶质质量分数相等)，边滴边振荡，实验操作如图甲和图乙所示。 实验现象为试管甲中的溶液开始时显浅红色，逐滴滴入稀盐酸立即有气泡产生，浅红色逐渐消失；试管乙中的溶液开始时显红色，滴入稀盐酸后没有气泡产生，溶液逐渐变为浅红色后，继续滴加稀盐酸有气泡产生，浅红色逐渐消失。 【实验结论】 (3)猜想正确。图甲中反应的化学方程式为______。 【实验反思】 (4)相同浓度的碳酸氢钠溶液和碳酸钠溶液的碱性：碳酸氢钠______(填“＞”“＜”或“=”)碳酸钠。 (5)在检验敞口放置的氢氧化钠溶液是否变质时，同学们认为滴加少量稀盐酸，无气泡产生，也不能说明氢氧化钠溶液没有变质，其理由是______(写一点)。 类型7 项目式探究 46．【新情境·我国中药】（2025·安徽亳州·模拟预测）中医药是我国优秀民族文化中的瑰宝。石决明是一种常用中药材，实践小组的同学对它产生浓厚的兴趣，并对其来源、成分、加工方法等，展开如下项目式学习的探究。 任务一：调查中药材石决明的来源 【调查咨询】 小组同学向医学专家了解到，石决明来源于九孔鲍等动物的贝壳。 【小组讨论】 (1)中药还可能来源于___________。 任务二：了解石决明中的化学成分 【AI搜索】石决明含90%以上碳酸钙，约3.67%有机质，以及少量镁、铁和碘元素。药用上主要是发挥平肝潜阳、清肝明目的功效。 【交流讨论】 (2)从物质类别角度分析，石决明属于___________。 (3)从所含微量元素上分析，服用石决明时，还可缓解的病症是___________。 任务三：探究石决明的加工方法 【信息检索】 ①石决明历代有醋、煅、烧、熬等十余种加工方法，其中“醋”较为常见，被称为醋淬法。 ②醋酸钙易溶于水。 【提出问题】“醋淬”时，石决明中的主要成分能否与醋酸发生反应？ 【进行实验】 (4)同学们从药店购买少量石决明，研磨后，进行了如下实验。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量石决明粉末于试管中，再滴加足量的食醋 固体部分溶解，有气泡产生 石决明中的主要成分能与醋酸发生反应 ②将产生的气体通入澄清石灰水中 ___________ 【反思评价】 (5)醋酸与盐酸化学性质相似的原因是___________。 (6)步骤②中发生反应的化学方程式为___________。 (7)煅烧方式加工石决明时，剩余固体质量与煅烧温度的关系如图。从节能角度分析，碳酸钙完全分解的最佳煅烧温度是___________。 任务四∶认识合理使用药物原因 【问题思考】为充分发挥药效，减少药物对人体的不良影响，我们应当合理使用药物。 【成果分享】 (8)中药博大精深，为帮助人类战胜疾病发挥了巨大作用。患病时要及时治疗，使用药物要遵从医嘱，仔细阅读说明书，在正确的时间以___________用药。 47．（2026·安徽滁州·一模）化学兴趣小组的同学在研究通入溶液是否发生了反应，设计了下列实验。请和化学兴趣小组的同学一起探究并回答问题： 【实验1】小雨取一个充满的矿泉水瓶，加入一定量的水，立即拧紧瓶盖，振荡，发现瓶子变瘪，小雨另取一个相同的充满的矿泉水瓶，向其中加入与水等体积的溶液，立即拧紧瓶盖，振荡。 (1)向矿泉水瓶中加入与水等体积的溶液，立即拧紧瓶盖，振荡，观察到的现象是________。 (2)实验中，小雨采用两个矿泉水瓶做对比实验的目的是________。 【实验2】小明利用如图1所示装置也可证明与溶液发生了反应，他先加溶液，再加稀盐酸，观察到气球先膨胀，后变瘪。 (3)请解释气球“先膨胀”的原因：________。 (4)写出气球“后变瘪”的化学方程式：________。 【实验3】小刚利用如图2所示装置进行实验，他将5 mL溶质质量分数为10%的溶液（）缓慢、全部注入广口瓶中，观察到酒精倒流入广口瓶中，最终瓶中剩余5 mL气体。此实验条件下，1体积水约可溶解1体积，。 【资料：二氧化碳和碳酸钠都不溶于酒精，氢氧化钠能溶于酒精】 (5)该实验________（填“能”或“不能”）用水代替量筒中的酒精。 (6)实验时，将溶液缓慢、全部注入广口瓶中后，可观察到的现象是________。 (7)根据上述实验，可推知与溶液反应的约为________（取整数）mL。 (8)实际上，上述溶液吸收的偏少，其原因可能是________（写一条即可）。 48．【新情境·简易灭火器】（2026·安徽阜阳·一模）某学习小组拟制作一款简易灭火器，并进行了如下探究。 【任务一】认识泡沫灭火器的灭火原理 【查阅资料】市售泡沫灭火器的填充剂主要是硫酸铝溶液和碳酸氢钠与发泡剂的混合溶液。使用时，将灭火器倒立，使填充剂混合，立即发生化学反应，生成大量的二氧化碳气体、氢氧化铝沉淀和泡沫。 (1)我国古书记载“火及邻舍，即毁其屋，以断火道”，其灭火原理是___________。 (2)市售泡沫灭火器以硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液作原料，灭火效果较好，请分析原因可能是___________(写出一条即可)。 【任务二】酸碱灭火器中灭火剂的选择 酸碱灭火器是利用两种灭火剂混合后喷出液体来扑灭火灾的一种灭火器。小组同学拟制作一款简易酸碱灭火器，进行了如下探究。 可供选择的试剂有：的盐酸溶液、的硫酸溶液、的硫酸钠溶液和饱和碳酸钠溶液。小金为了寻找反应最快的“灭火剂”组合，利用如图1所示装置和如表所示试剂进行实验，装置A和B中的注射器、橡胶塞、U形管、气球的规格均相同，装置A和B的气密性良好，初始状态均相同。 装置 A B 注射器内试剂 10 mL___________ 的盐酸溶液 U形管内试剂 10 mL饱和碳酸钠溶液 10 mL饱和碳酸钠溶液 (3)检查图1中装置气密性的方法是___________。 (4)装置A中注射器盛放的试剂为___________。 (5)若实验中同时将装置A和B的注射器内试剂全部推入U形管，装置B中发生反应的化学方程式为___________，通过观察___________(填写现象)比较两组“灭火剂”反应的快慢。 【任务三】简易灭火器的制作及使用 (6)小组同学根据图1装置B中的化学反应原理，设计如图2所示简易灭火器装置。将吸滤瓶倒转，喷嘴喷出液体可以将燃烧的蜡烛熄灭，蜡烛熄灭的原因是___________。 (7)图2实验结束后吸滤瓶内还剩余部分溶液，小明认为溶液中溶质有以下可能：①NaCl和HCl；②NaCl和；③NaCl，请设计实验证明猜想②成立：___________(写出实验步骤、现象和结论)。 49．（2025·安徽淮北·模拟预测）以水为原料制备氢气在新能源领域备受关注。某兴趣小组对电解水实验进行项目式探究。 任务一：探究水的组成 (1)利用如图1装置进行实验，检查装置气密性后，向c中加入蒸馏水，发现只加了少量的水，c中液面便不再下降，为使水顺利的充满整个装置，应进行的操作是______。 (2)通电一段时间后，a管产生的气体是______。 任务二：探究电解质溶液的选择 同学们查阅资料发现，向水中加入碳酸钠溶液或氢氧化钠溶液也能达到与硫酸钠溶液相同的作用。 (3)小芳分别取等质量且溶质质量分数均为9%的碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠溶液，在相同条件下进行电解水实验，得到数据如表1所示。分析表1可知，在相同条件下，产生约10mL氢气，加入______，用时最短。 实验序号 电解质溶液 用时/s 氢气的体积/mL 1 硫酸钠溶液 168 10.1 2 氢氧化钠溶液 40 10.0 3 碳酸钠溶液 172 10.2 表1 (4)小松取不同质量分数的氢氧化钠溶液，在相同条件下进行实验，实验数据如表2所示。 实验序号 氢氧化钠溶液浓度 用时/min 产生氢气体积/mL 1 5% 18 4 2 10% 3.5 4 3 20% 1.8 4 表2 ①通过表2数据，你能得出的结论是______。 ②有同学在相同条件下进行实验时，用了一瓶久置的氢氧化钠固体，发现产生4mL氢气用时比小松的久。请用化学方程式解释其可能的原因：______。 任务三：探究影响电解水速率的因素 (5)在不同电压、15%的氢氧化钠溶液条件下，收集10mL氢气所需的时间如图2： ①结合图2分析，改变电压对电解水速率的影响是______。 ②该实验采用了科学探究中的控制变量法，其中应控制的无关变量是______。 50．（2025·安徽淮南·模拟预测）化学兴趣小组发现海边的钢铁锈蚀更加严重，为此进行了项目化研究。 任务一：了解铁生锈的原因 化学兴趣小组使用如下实验装置探究铁生锈的原因： (1)对比①③说明铁生锈与_____有关；对比①②说明铁生锈与_____有关。试管①中的铁钉_____（填“甲”“乙”或“丙”）处锈蚀最严重。 任务二：探究食盐水浓度对钢铁腐蚀速率的影响 用如图装置进行实验，锥形瓶中放生铁粉末，滴管中预先加入不同浓度的食盐水，并用氧气传感器测定锥形瓶内的氧气浓度如下表所示： 实验 生铁粉末质量 食盐水浓度 时瓶内氧气浓度 ① 4% 18.96% ② 8% 18.56% ③ 16% 18.28% ④ 24% 17.99% (2)X=_____，其实验结论是_____。 (3)查阅资料得知，食盐水中的氯离子能破坏钢筋表面的钝化膜，并促使铁发生一系列反应得到，在空气中风化失水后变成氧化铁。钢筋锈蚀过程中得到氧化铁的反应化学方程式为_____。 探究水样的及溶解氧浓度对钢铁腐蚀速率的影响 步骤1：按如图连接好装置，检查装置气密性。 步骤2：向三颈烧瓶中放入生铁粉末，向分液漏斗内加入不同浓度的稀盐酸。步骤3：将盐酸全部注入三颈烧瓶内，关闭分液漏斗活塞，同时采集数据见下表： 实验 盐酸pH 压强 溶解氧/ 反应前 反应后 开始降低所需时间 ① 2.0 90.8 91.8 5.2 4.3 131 ② 3.0 90.8 91.5 5.0 3.7 68 ③ 4.0 90.8 90.3 4.9 3.4 24 ④ 5.0 90.8 90.5 4.9 3.7 98 ⑤ 6.0 90.8 90.6 4.4 3.7 175 (4)分析表中数据，在该实验条件下，稀盐酸中的溶氧量与盐酸的_____有关，铁粉与氧气锈蚀速率最快的是实验_____。 (5)小组同学猜想铁生锈的快慢还可能与氧气的浓度有关，为判断该猜想是否正确，请设计实验进行验证。简述实验步骤、现象和结论：_____。 51．（2025·安徽合肥·三模）关于酸的研究是一项重要的课题。某小组以“盐酸”为主题开展项目式学习。 【项目一】认识盐酸的物理性质 (1)打开盛有浓盐酸的试剂瓶瓶盖，看到瓶口有白雾出现，说明浓盐酸具有______性。 【项目二】探究盐酸的化学性质 实验一：稀盐酸与氢氧化钠溶液反应 (2)如图所示，向烧杯中缓慢加入稀盐酸，并不断搅拌。观察到烧杯内溶液______，证明氢氧化钠与稀盐酸发生了反应。 实验二：盐酸与氧化铜反应 (3)写出盐酸与氧化铜反应的化学方程式：______。 在进行盐酸和氧化铜反应的实验时，有同学意外发现反应后溶液变为绿色。 查阅资料：出现该现象与盐酸的浓度有关。 设计实验：将浓盐酸与水按不同比例稀释，并各取2mL稀释后的盐酸分别加入0.2g氧化铜中。 记录现象如表： 实验 浓盐酸与水的体积比 现象 1 30秒后溶液变为绿色，无黑色固体剩余 2 1分钟后溶液变为蓝绿色，无黑色固体剩余 3 2分钟后溶液变为蓝色，无黑色固体剩余 4 4分钟后溶液变为浅蓝色，有黑色固体剩余且不再减少 (4)实验4中有黑色固体剩余且不再减少的原因是______。 (5)根据表格信息，分析盐酸的浓度如何影响反应后的溶液颜色：______。 利用酸溶液去除钢铁表面上的铁锈的方法称为酸洗，盐酸是钢铁酸洗常用的酸洗液。 查阅资料：①在一定条件下，随着酸洗时间延长，酸洗液中的浓度增大，但会显著降低酸洗液的除锈清洗能力。② (6)当酸洗液除锈清洗能力显著降低时，下列措施中错误的是：______（选填字母序号） A．更换酸洗液 B．向酸洗液中加入NaOH溶液 C．在酸洗液中加入磁铁 (7)学习小组在老师指导下，用标注5%的稀盐酸分别对实验室的久置铁架台进行除锈处理并模拟酸洗实验时，意外发现瓶盖有破损的盐酸比密封良好的盐酸除锈效果好且用量更少。 备注：模拟酸洗实验的各项操作均规范。 请猜测出现该意外情况的原因：______。 请设计一个实验方案验证你的猜测是正确的：______。 52．（2025·安徽合肥·一模）关于燃烧的研究是一项重要的课题。某小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。 【查阅资料】 1.红磷的着火点为240℃，白磷的着火点为40℃ 2.镁在氮气、二氧化碳中也可以燃烧 【任务一】认识燃烧 (1)下列关于燃烧的认识正确的是 。 A．燃烧是剧烈的氧化反应 B．燃烧都是化合反应 C．只要温度达到着火点，物质就会燃烧 D．向沸水中的白磷通入氧气，白磷也可以在水下燃烧 (2)可燃冰主要成份是甲烷水合物，具有热值高、储量巨大等优点，有望成为未来新能源。写出甲烷完全燃烧的化学方程式：________。 【任务二】探究燃烧的条件及质量变化 ①按图1装置在Y形管中左边放过量红磷、右边放过量白磷和水； ②用激光笔照射红磷和白磷，红磷燃烧，白磷不燃烧； ③待红磷燃烧停止后，将右边的水倾倒入左边管中，用激光笔照射白磷，白磷燃烧。测得Y形管中固体物质质量和时间关系如图2所示。 (3)步骤②中红磷燃烧而白磷不燃烧，说明燃烧条件之一是________。 (4)步骤③中白磷还能燃烧说明了________。 (5)图2中0-时间段中能体现质量守恒定律的是 。 A．0- B．- C．- 【任务三】再探镁的燃烧 (6)镁在中燃烧的化学方程式为：，该反应中有还原性的物质是________。 (7)镁在氮气中燃烧生成氮化镁（）固体。3.6g镁条在盛有氧气和氮气的混合气体的密闭容器中完全燃烧，所得固体质量为a克，则a取值范围是________。 53．【新情境·《淮南万毕术》】（2025·安徽合肥·四模）金属在生产、生活中发挥着重要的作用。化学兴趣小组的同学围绕金属铜开展项目式学习。 【项目一】探究铜的性质（夹持仪器略去） (1)如图1，实验1中点燃酒精灯片刻后，火柴头燃烧，通过实验1可总结铜的物理性质有_____。 (2)如图1，实验2的现象是_____。由实验2可得出：铜的金属活动性_____（填“强于”或“弱于”）银的金属活动性。 【项目二】了解古代冶铜技术 (3)铜是人类最早使用的金属之一，炼铜工艺早被中国古人掌握。 方法一：火法炼铜：； 方法二：《淮南万毕术》中记载着“曾青得铁则化为铜”。 ①“曾青”即硫酸铜溶液，该炼铜反应的原理为_____（用化学方程式表示）； ②上述两种方法中较优的是方法二，原因是_____（写出一点即可）。 【项目三】认识铜锈 查阅资料：铜锈主要有和，考古界根据铜锈是否会加速铜的锈蚀分为“有害锈”和“无害锈”。属于稳定的无害锈，属于有害锈，它的存在会加快青铜器的锈蚀速率。为了有效保护锈蚀的青铜器，常用的方法是用蒸馏水反复擦洗，再用无水乙醇脱水。 (4)铜锈中的，又名铜绿，根据铜绿的化学式，可推测铜绿是铜与空气中的氧气、_____（填物质的化学式）反应产生的物质。 (5)据图2所示分析属于有害锈的原因是_____。 类型8　数字化实验 54．（2025·安徽淮南·模拟预测）兴趣小组进行了以低碳为主题的项目式学习。 【任务一】了解二氧化碳的主要来源 (1)自然界中二氧化碳的来源主要是煤、石油等化石燃料的燃烧，煤、石油属于___________(填“可再生”或“不可再生”)能源。 (2)火山爆发时，碳酸盐矿物(主要成分为碳酸钙)的岩层在高温下分解也会产生二氧化碳，发生反应的化学方程式为___________。 【任务二】探究吸收二氧化碳的途径 (3)地球上的海水吸收二氧化碳时，随着温度升高，二氧化碳的吸收率会下降，其原因是______。 (4)小组同学设计用不同的试剂来吸收二氧化碳。向图1装置的广口瓶中分别加入60mL不同液体，一段时间后振荡，通过压强传感器测定实验前后瓶中压强数据如下(实验过程中保持温度恒定)： 液体 反应前后压强差/kpa 水 3.95 0.165%的氢氧化钙溶液 11.53 0.165%的氢氧化钠溶液 12.16 40%的氢氧化钠浓溶液 97.98 ①分析表格数据可知，___________吸收二氧化碳的效果最好。 ②起始时，广口瓶内的压强均增大的原因是___________。 【任务三】深度探究氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的过程 【查阅资料】a.将二氧化碳气体持续通入一定量的氢氧化钠溶液会先后发生以下两个反应：，。 b.本实验条件下，Na2CO3饱和溶液和NaHCO3饱和溶液的pH分别为11.0和8.5。 (5)兴趣小组同学将CO2持续通入80g质量分数为10%的NaOH溶液中，用数字化实验技术测定反应过程中溶液的pH变化如图2所示： ①p点对应的溶液中的溶质有___________。 ②计算p点时通入CO2质量(m)的取值范围___________。 55．（2025·安徽蚌埠·一模）关于燃烧的研究是一项重要的课题。某课外小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。 【任务一】知识回顾 通常情况下，可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应叫做燃烧。 (1)燃烧需要三个条件：可燃物、氧气(空气)、______。 (2)写出酒精(C2H5OH)完全燃烧的化学方程式：______。 【任务二】探究影响燃烧的因素 (3)该小组同学按下列实验步骤开展探究。 步骤I：小组同学按如图1所示，组装仪器，装入药品。 步骤II：用凸透镜聚光对准燃烧匙中蜡烛的烛芯照射一段时间后，观察到蜡烛被点燃，过一段时间熄灭。而这一过程中白磷始终不燃烧。 步骤III：将装有白磷的燃烧匙提出水面，用凸透镜聚光照射一段时间后，观察到白磷燃烧。 通过上述实验分析： ①步骤II中白磷始终不燃烧的原因是______。 ②步骤III中白磷燃烧的现象是______。 ③实验中气球的作用是_____(写一条)。 【任务三】对【任务二】展开数字化探究 小组同学对蜡烛熄灭后白磷还能继续燃烧的现象产生好奇，利用数字传感器分别测定了蜡烛、白磷(均足量)在密闭容器中燃烧时氧气浓度的变化，结果如图2所示。 (4)根据图中数据分析可知，白磷能够燃烧而蜡烛不燃烧的氧气浓度(x)范围是______。 (5)通过分析图中数据，你认为有氧气时可燃物_______(填“一定”或“不一定”)能够燃烧，写出你对可燃物燃烧需要氧气的新认识：______。 56．（2026·安徽淮南·一模）稀盐酸与氢氧化钠溶液反应无明显现象。为直观证明二者确实反应，化学兴趣小组设计了以下实验探究。 【实验探究】 (1)如图1所示，当观察到______时，可证明发生反应。写出该反应的化学方程式：____________。 【数字化实验】利用上图2装置测定NaOH溶液与稀盐酸反应过程中pH变化，测定结果如图3所示。 (2)综合图像分析，图2烧杯中的溶液是______。 (3)分析图3，当pH______时，说明反应发生。 (4)B、C两点所对应的溶液中，氯化钠的质量大小关系是B______（填“<”、“>”或“=”）C． 【得出结论】有些化学反应发生时，并没有明显的现象，需要结合物质性质设计实验，“转化”为明显现象，从而使反应可视化。 【继续实验】 (5)如图4所示。将盛有氢氧化钠固体的玻璃药匙伸入稀盐酸中，观察到U形管中右侧红墨水液面上升。小组讨论后认为该现象不能证明氢氧化钠与稀盐酸发生了化学反应，理由是____________。 【实验改进】 (6)小组同学利用温度传感器测定了稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的时间一温度曲线如图5所示。由曲线图可知，稀盐酸与氢氧化钠溶液发生反应并______（填“放出”或“吸收”）热量；44秒后，曲线开始呈下降趋势的原因是____________。 57．（2025·安徽·中考真题）学习了“常见的酸、碱、盐”后，某化学兴趣小组为探究和的性质，设计并进行了如下实验。 【实验一】探究固体的稳定性 该小组用下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；乙中澄清石灰水变浑浊，原因是________（用化学方程式表示）。 实验结论：固体受热能分解。 【实验二】探究溶液的酸碱性 取少量溶液于试管中，向其中滴加1~2滴酚酞溶液，溶液变为浅红色。 (2)实验结论：溶液呈________性。 【实验三】探究溶液的稳定性 常温下，在密闭容器（如图）中放入盛有蒸馏水的烧杯，开启传感器，测得容器内浓度基本不变；将蒸馏水换成的稀溶液，开启传感器，测得容器内浓度增大。 (3)用蒸馏水做实验的目的是________。 (4)实验三的结论是________。 【实验四】数字化实验探究的性质 常温下，取一定量的溶液，分成两等份。 向一份溶液滴入稀盐酸，用传感器测定该过程中的变化，测定结果如图曲线M。 向另一份溶液先通入一定量的，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，同时用传感器测定变化，得到随盐酸体积（）变化曲线N（未在下图坐标系中画出）。 (5)溶液X的_________（填“大于”“小于”或“等于”）A点的。 (6)曲线N上横坐标为10时，对应溶液中的溶质是________（填化学式）。 58．【新情境·品牌胃药】（2025·安徽·二模）胃酸可激活胃蛋白酶原，帮助消化食物，但胃酸过多常常会出现烧心、反酸、胃灼烧等症状。兴趣小组探究某品牌胃药的成分并对比不同胃药的疗效。 【活动一】初步了解胃药的主要成分 小华同学根据盐酸的性质，认为胃药的成分是铁、生石灰、烧碱、氢氧化铝、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钙中的一种。 (1)小夏同学认为胃药不仅要与盐酸反应，还不能灼伤和腐蚀消化道，胃药的成分不可能是________。 小夏同学取3片药物，研碎后取少量固体于试管中，加入足量稀盐酸，观察到有气泡产生；取反应后的上层无色清液于另一支试管中，加入过量碳酸钠溶液，无沉淀产生。 (2)根据实验现象，你认为胃药的成分是________。 【活动二】确定胃药的成分 为确定胃药的成分，室温时，分别向盛有碳酸氢钠、碳酸钠和白色粉末样品的锥形瓶中注入等体积、足量的10%盐酸（装置如图1），记录如下表： 实验编号 锥形瓶内物质 最终装置内压强/kPa 名称 质量/g ① 碳酸氢钠 0.10 ② 碳酸钠 0.10 ③ 胃药粉末 0.10 (3)实验①的化学方程式为________。 (4)________（填“>”、“<”或“=”）。 (5)如何从上表中获取证据并得出结论？________。 【活动三】探究不同胃药的抗酸效果 如图2，利用数字化实验分别测定等质量碳酸氢钠片、铝碳酸镁（难溶于水）片与“胃酸”反应时，产生的速率快慢和pH的变化，得到体积分数与时间关系曲线（如图3）、pH与时间关系曲线（如图4）。（ppm是浓度的一种计量单位） (6)铝碳酸镁片中含有铝离子、镁离子、氢氧根离子和碳酸根离子。结合成分分析，该药物起抗酸作用的离子是________（填离子符号）。 (7)铝碳酸镁片咀嚼后吞服，可迅速在胃部形成较长时间的有效保护膜，原因是： ①________。 ②________。 59．（2025·安徽合肥·一模）为研究“影响金属与盐酸反应剧烈程度的因素”，兴趣小组的同学进行了如下探究。 【提出问题】金属与盐酸反应的剧烈程度受哪些因素的影响？ 【作出假设】 (1)Ⅰ、可能与金属本身的性质有关； Ⅱ、可能与盐酸的浓度有关； Ⅲ、可能与___________有关。 【实验探究】实验所用金属均已用砂纸打磨。 (2)实验一：为探究猜想Ⅰ，小红同学分别在两支试管中放入相同质量、相同表面积的锌和铁，然后分别加入同体积、同浓度的稀盐酸，观察到放锌的试管中立即产生大量气泡，放铁的试管中只产生少量气泡，由此得出结论，金属活动性顺序是锌___________(填“大于”“小于”)铁。 (3)实验二：为探究猜想Ⅱ，小军同学利用下图1装置进行对照实验，使等质量且过量的锌片分别与等体积、浓度分别为5%和15%的稀盐酸反应。其中注射器的作用是___________；写出锌与稀盐酸反应化学方程式___________。 (4)实验三：小军同学用压强传感器替换注射器进行数字化实验，测得两次实验中压强随时间的变化关系曲线如图2所示。请你根据该图中信息得出一条合理结论___________。 【拓展延伸】 (5)已知一种金属加入比它活动性弱的两种金属化合物的混合液中，先置换出活动性最弱的金属。小敏同学向一定质量的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入锌粉，溶液质量与加入锌的质量关系如图3所示。请问在A点时，溶液里含的金属化合物有___________种；BC段发生反应的化学方程式为___________。 60．（2025·安徽芜湖·一模）氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它可以与许多物质发生化学反应。兴趣小组对氧气的性质和影响制取氧气速率的因素进行了探究活动。 【活动一】探究氧气化学性质的实验 (1)兴趣小组的同学收集一瓶O2并进行性质检验。 实验操作 实验现象 实验结论 硫燃烧时，观察到的现象是______ O2具有助燃性 集气瓶中NaOH溶液的作用是_______ 【活动二】探究影响实验室制取氧气反应速率的因素 【实验I】为探究催化剂种类对过氧化氢分解速率的影响，兴趣小组的同学将不同催化剂分别加入30mL等浓度的过氧化氢溶液中，记录收集50mLO2所用的时间，数据如表。 实验序号 催化剂 收集50mLO2所用的时间/s ① 无 ＞200 ② 0.2gMnO2粉末 15 ③ agCuO粉末 34 ④ 0.2gFeCl3粉末 27 (2)表格中a的值为______。 (3)实验②中制取氧气的化学方程式为_______。 (4)结论：通过上述实验对比，可得出的实验结论是_______。 【实验II】化学兴趣小组借助数字化实验手段，用装置A探究其他条件对过氧化氢分解速率的影响，选用0.2gMnO2粉末作催化剂分组进行实验，通过压强传感器测得的数据如图所示。 (5)分析图中实验①所示数据，你认为H2O2溶液的浓度越大，反应速率_______(选填“越快”或“越慢”)。 (6)分析图中实验②所示数据，可得出的结论是______。 【实验拓展】 (7)除上述影响过氧化氢分解速率的因素外，你认为过氧化氢分解的速率还可能与______有关。 61．（2025·安徽滁州·二模）灭火器是生活中必不可少的消防设施，兴趣小组同学以泡沫灭火器为主题开展如下探究。 【查阅资料】碳酸氢钠受热易分解；碳酸氢盐能溶于水。 【教材实验再现】小组同学利用实验室现有药品：碳酸钠溶液和浓盐酸进行如图1所示实验，使用灭火器时，将装置倒置，浓盐酸与碳酸钠溶液反应后，喷出含有的泡沫。 (1)Ⅰ中发生反应的化学方程式为_______________________________。 (2)Ⅱ中当泡沫“粘附”在燃烧物表面后，起到_______________的作用，即可灭火。 【实验探究】小组同学经查阅资料梳理出泡沫灭火器可用的原料方案： 方案 原料(试剂) 理论依据 1 碳酸钙固体和稀盐酸 生成，蒸发吸热，有生成 2 碳酸钠溶液和浓盐酸 较快速产生 3 浓碳酸氢钠溶液和浓盐酸 快速、大量产生 (3)从灭火效率考虑，方案1不可行，分析其原因___________________________。 (4)小组同学利用图1装置对方案3进行灭火实验，对灭火现场地面残液的成分进行了探究。 大家认为残液中除了含有氯化钠，还可能含有碳酸钠、碳酸氢钠、盐酸中的一种或几种。 ①取少许残液于试管中，滴加适量的稀盐酸，观察到有气泡产生，说明残液中没有盐酸。 ②另取少许残液于试管中，滴加足量的氯化钡溶液，观察到的现象为___________，静置，向上层清液中滴加稀盐酸，有气泡产生，得出结论：残液中含有碳酸钠和碳酸氢钠。 【反思交流】 (5)残液中含有碳酸钠的原因可能是____________________________________。 【拓展探究】为探究碳酸钠、碳酸氢钠分别与稀盐酸反应产生气体的速率，小组同学用数字化技术测量密闭容器中等体积的溶质质量分数为2%的碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液分别与等浓度、等体积足量的稀盐酸反应，记录实验过程中的体积分数随时间变化如图2所示。 (6)通过计算分析，碳酸钠与稀盐酸反应对应的是曲线________(填“甲”或“乙”)。 (7)实验中要获得可靠的数据，必须要控制的条件是____________________________。 (8)比较碳酸钠、碳酸氢钠与稀盐酸反应产生气体的速率时，除比较相同条件下，产生的体积分数外，还可以通过比较______________________________。 31 / 69 学科网（北京）股份有限公司 $ 综合05 科学探究题（8大类61题） 参考答案 类型1　物质组成成分的探究 1．【答案】(1)佝偻病和发育不良 (2)稀盐酸 (3)探究该膨松剂中是否为碳酸钠 (4) (5)在一定条件下，添加丙酸钙能有效抑制霉菌生长 2．【答案】(1)试管外壁发热 (2)氢氧化钠与水不反应，不能产生气泡，说明“管道通”中白色固体的主要成分不只是氢氧化钠 (3) (4)根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，反应物氢氧化钠、过碳酸钠和水中不含有氮元素，所以不可能生成氮气，即猜想④不成立 (5)、 (6)除去氧气 (7) 3．【答案】(1)CO、H2O (2)避免空气中的二氧化碳、水蒸气对实验造成干扰。 (3) 三 (4)8:11 (5)不需要增加尾气处理装置，是因为装置F能收集未反应的CO 4．【答案】(1)硬脂酸钠会和Mg2+和Ca2+结合生成难溶性物质 (2)A (3)ABC (4)二氧化碳/CO2 (5) 产生白色沉淀 无色酚酞溶液 (6)加入CaCl2溶液的量可能不足，未将Na2​CO3完全除去，Na2​CO3溶液呈碱性，对NaOH的检验造成干扰 (7) 无 蒸馏水不参与反应，不改变NaOH的质量 5．【答案】(1) (2)酸性 (3) 碳酸钙(或) 有气泡产生 (4)柠檬酸可用作食品添加剂，适量使用对人体健康影响不大(合理即可) (5) 等量的白色固体和碳酸氢钠产生气体的体积相等 等质量的碳酸氢钠和碳酸钠与酸反应时，碳酸氢钠产生的二氧化碳气体多 取少量样品，加入适量水使样品溶解，再加入氯化钙溶液，无明显现象，说明该固体是碳酸氢钠(合理即可) 6．【答案】(1)试管中澄清石灰水变浑浊 (2)碳酸氢钠也能与稀盐酸反应生成二氧化碳，产生气泡 (3) (4)溶液变为红色 (5)温度超过 时，碳酸氢钠会发生分解（合理即可） (6) (7)干燥反应生成的二氧化碳 (8)偏大 7．【答案】(1) 硝酸银/AgNO3 (2) 0.75 相同条件下，氯化钠的用量越大，蒸汽眼罩发热效果越好 产生的热量较多，温度超过了40℃，容易烫伤眼部皮肤 酒精燃烧也会产生二氧化碳，使澄清石灰水变浑浊（或温度升高氢氧化钙溶解度减小，饱和澄清石灰水变浑浊） 8．【答案】(1)延展 (2) 铁 铝 【详解】（1）铝、铁能被轧成很薄的易拉罐，说明金属具有良好的延展性，故填写：延展； （2）由表可知，操作①的实验现象是：“产生气泡、溶液呈浅绿色”，浅绿色为亚铁离子的颜色，由于铁与硫酸反应，生成硫酸亚铁和氢气，因此，该种易拉罐含有的金属为铁，方程式为：； ②另一种易拉罐碎片在稀硫酸和氢氧化钠溶液中，由于铝与硫酸反应，生成硫酸铝和氢气，由资料可知，铝与氢氧化钠反应，也有氢气产生，因此，观察到两试管均有气泡产生，说明该种易拉罐含有的金属为铝。 类型2　反应后物质成分的探究 9．【答案】(1)A (2) 有红色物质析出，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色 红色固体为铜 (3)大于 (4) (5)部分铁粉与试管中的氧气反应被消耗，铁粉过量更有利于铁与氧化铜充分接触而反应 (6)温度，取两份等质量、比例为1∶1的铁粉和氧化铜混合物，分别在不同温度下加热，观察红热现象的剧烈程度，判断温度的影响（合理即可） 10．【答案】(1)氢气/H2 (2) 二氧化硫/SO2 黑色固体逐渐变为红色 (3) (4)气体经过品红溶液和氢氧化钠溶液时都可能混有水蒸气，从而使装置D中白色固体变蓝色 (5) (6)随着反应进行，浓硫酸逐渐被消耗，导致其浓度逐渐变小，变为稀硫酸，锌与稀硫酸反应生成氢气 11．【答案】(1)增加氧气的含量，使燃烧更加充分，为反应提供更高的温度 (2)C (3)导热 (4) 有气泡产生，溶液变为浅绿色 Cu2+、Fe2+ (5) Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑ (6) 探究氯化铁能否与盐酸反应生成氯化亚铁 酸性条件下，氯化铁与铁钉反应生成氯化亚铁 (7)钢铁与水样中的氢离子发生化学反应 12．【答案】(1) 与氧气和水共同接触 刷漆（合理即可） (2) (3)滤纸 (4)CaCl2、HCl (5)紫色石蕊 (6)氢氧化钙和盐酸能反应 (7)石灰石 13．【答案】(1)根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，反应物中不含氮元素，所以不可能生成氮气 (2)装置 B 中澄清石灰水不变浑浊，装置 C 中有气泡产生，装置 D 中带火星的木条复燃 (3) (4)温度低，过氧化氢分解慢 (5)密封防潮（或低温保存等） (6) 平衡装置内外压强，使分液漏斗中的水顺利流下 使量气管内的压强与外界大气压相等，测量结果更准确 (7)该温度下氧气的密度 14．【答案】(1)H2SO4/硫酸 (2)红 (3)滴入酚酞试液后，溶液变红色，说明溶液呈碱性，溶液中不可能含有硫酸 (4) 氢氧化钠/NaOH (5)放热 (6)红 (7)氢离子和氢氧根离子结合生成水分子 15．【答案】(1)有机合成材料 (2)CO、H2O (3) 白色固体变蓝 澄清石灰水变浑浊 (4) 没有尾气处理装置 (5)减少使用塑料制品（或做好塑料垃圾的分类回收等合理答案） 16．【答案】(1) 爆炸盐的有效成分中不含氮元素 易燃易爆气体 (2) (3)有 (4)氧气含量较低，二氧化碳不支持燃烧，使氧气浓度达不到木条复燃所需浓度 (5) 变小 丙>甲>乙 类型3　物质性质和反应规律的探究 17．【答案】(1)照明弹 (2) 水 正确 (3) 支持 (4)偏大 (5)氧气的化学性质比氮气更活泼 (6)C 18．【答案】(1)导热性 (2) O2 疏松 (3)除去金属表面的氧化膜和杂质 (4)浅绿色 (5) (6)铜片 (7)合理 (8)铁>铜>银 19．【答案】(1) 下沉 铜与氧气反应生成黑色的氧化铜，氧化铜的质量大于铜的质量 (2) (3)镁、锌、铁与稀硫酸反应时均放出热量 (4) (5)、 20．【答案】(1) (2) 白色沉淀 部分变质 (3) 1.0 11.92<Y<13.69 (4) 0<Z<0.44 盐酸具有挥发性，挥发出氯化氢气体（合理即可） 21．【答案】(1)样品中含有CaO (2) 无色酚酞 气泡 (3) ② (4)5.6<a<10 (5) 50% 氯化氢气体挥发，会发出的氯化氢算作二氧化碳的质量或二氧化碳带走部分反应中的水，水蒸气会被算作二氧化碳的质量(合理即可) 22．【答案】(1) 氢离子和氢氧根离子结合生成水 NaCl、HCl (2) 白色沉淀 NaOH 部分 (3)该温度范围内，一氧化碳与氧化铁未发生反应 (4) 23．【答案】(1)复分解反应 (2)澄清石灰水(或氢氧化钙溶液) (3)2NaHCO3+CaCl2=CaCO3↓+CO2↑+2NaCl+H2O (4)反应物质量分数较小，生成的CO2较少，CO2溶于水，因此没有气泡 (5)各取少量固体于实验②装置中分别加热，观察到澄清石灰水变浑浊的为NaHCO3，无明显现象的是Na2CO3 (6)2Na2CO3·NaHCO3·2H2O 24．【答案】(1)白雾 (2)变小 (3) Cu (4)铝的表面有一层致密的氧化铝薄膜，其先与稀盐酸反应，没有气体产生 (5)溶液由红色变为无色 (6) (7)取样，加入少量锌粉，有气泡产生 类型4　教材实验拓展与创新 25．【答案】(1)明矾 (2)难溶性杂质 (3)+1 (4)吸附水中的色素及异味 (5)小鹅卵石→细沙→活性炭 26．【答案】(1)不易 (2)增氧效果不稳定且操作不便 (3) (4)水草在光照下进行光合作用释放氧气 27．【答案】(1) A瓶中长导管内液面上升/A瓶中的水进入B中 (2)C (3) 0.3 分别向2.4g铁粉和0.6g活性炭混合物中加入9滴不同浓度的食盐水，测量消耗1mL氧气所需时间（合理即可） 28．【答案】(1) (2)隔绝二氧化碳和水（或防止二氧化碳溶于水） (3)检查装置的气密性 (4)在中间瓶口处放一根燃着的小木条，若木条熄灭，则三颈烧瓶中已充满二氧化碳 (5)澄清石灰水 (6)CD 29．【答案】(1)AC (2)增大可燃物与氧气的接触面积，使反应更充分 (3) (4)燃烧不一定需要与氧气接触 (5)环保（无毒无害）（合理即可） (6) 碳酸氢钠粉末质量为，食醋体积为 食醋浓度。常温下，取相同质量的碳酸氢钠粉末于底座中，往箭体中加入等体积、不同浓度的食醋，分别记录“气火箭”的最大飞行高度（或反应温度。取相同质量的碳酸氢钠粉末于底座中，往箭体中加入等体积、等浓度但不同温度的食醋，分别记录“气火箭”的最大飞行高度，合理即可） 30．【答案】(1) (2) 与氧气接触 6cm铁丝+6mL水+氯化钠溶液 (3) 温度 在一定温度范围内，温度越高，铁钉锈蚀速度越快 (4) 试管中的氧气已经耗尽，剩余的铁不能继续锈蚀 向试管中注入氧气，并在50℃的环境中放置3天，若铁钉增重的质量大于0.18g，则分析成立 31．【答案】(1)O (2) 氧气和液氧都由氧分子构成，同种分子化学性质相同 (3) 夏天温度高，氧气在水中溶解度减小，水中溶氧量不足，鱼需要更多氧气，所以要增氧 选过氧化钙；从图像可知，过氧化钙产生氧气速率较慢，能持续产生氧气，可较长时间维持鱼缸内氧气含量；而过氧化钠产生氧气速率快，短时间内产生大量氧气，不利于持续稳定增氧 (4)蒸发结晶 (5)少 (6)方案丙使用硫酸，硫酸具有腐蚀性，操作不安全，且反应生成的K2​SO4与KMnO4溶解度相近，不易分离 32．【答案】(1)除去表面的氧化物和杂质 (2) (3) 二氧化碳和水 保持干燥 (4)NO (5)同意小丁的观点，因为铜与硝酸反应生成的NO2和NO会造成空气污染 (6) 解：8g铜与100g30%的硝酸溶液恰好完全反应，说明此时Cu与硝酸的质量比为8g：（100g×30%）=8：30。 此时参加反应的Cu与硝酸的质量比为64：252=8：31.5； 此时参加反应的Cu与硝酸的质量比为192：504=8：21； 8∶30介于8∶31.5与8∶21之间， 所以某同学取8g铜加入100g30%的硝酸溶液中，发现两者恰好完全反应，此时反应生成的气体为NO、NO2。 答：某同学取8g铜加入100g30%的硝酸溶液中，发现两者恰好完全反应，此时反应生成的气体为NO、NO2。 类型5　无明显现象探究 33．【答案】(1)溶液由红色变为无色 (2) (3)与 (4)、 (5)BD (6)搅拌，加快反应速率 (7)防止反应放出的热量逸散，导致测定值偏低(合理即可) (8)不能，氢氧化钠固体溶于水时也放出热量，会导致测定反应放出的热量偏大 34．【答案】(1) (2)铁离子 (3) 大于 可以用计测敞口放置前后的溶液(其他合理答案也可以) (4)金属表面除锈 35．【答案】(1)除油污（或作清洁剂） (2)在得到的③的溶液中加入另一份50mLNaOH溶液，使其充分混合 (3) CaCl2（或BaCl2） 稀盐酸 NaHCO3 无明显现象 (4)不可行，如果对调，溶液中过量的CO2会与NaOH反应，消耗NaOH，使NaHCO3不能全部转化为Na2CO3 (5) 酚酞溶液 若溶液变红，则说明制得的溶液中含NaOH（合理即可） 36．【答案】(1)石灰石变浑浊 (2)减小 (3)稀盐酸（合理即可） (4)氢氧化钙微溶于水 (5)向两个装满CO2的软塑料瓶中分别加入等体积的水和氢氧化钠浓溶液，拧紧瓶盖、振荡，观察软塑料瓶变瘪程度 (6) 如图，夹紧止水夹，分别向两个集气瓶内注入5mL氢氧化钠浓溶液和5mL水，振荡后打开止水夹，观察到注入氢氧化钠浓溶液的集气瓶吸入的水体积远大于注入水的集气瓶 37．【答案】(1) 产生白色沉淀 (2) 8 溶质质量分数越大，去污效果越好 (3) 加快 密封保存在阴凉干燥处 (4)食盐 38．【答案】(1)变大 (2) (3)设：样品中所含的质量为m。 ， 答：样品中所含的质量为1.06g。 (4)ABC 39．【答案】(1)溶液变为红色 (2) (3) 不能 二氧化碳能溶于水且与水反应，也能使试管内气体减少，压强减小，液面上升 (4) 无明显现象 锌粒 (5)验证反应物的消失 类型6　异常现象探究 40．【答案】 饱和氢氧化钙溶液通电后，水的减少使氢氧化钙固体析出 溶液变浑浊 加热至电解实验时上升的温度 猜想三不正确 不能；取上述滤液，向其中加入碳酸钠溶液，若有白色沉淀产生，则有氢氧化钙存在，反之则没有（合理即可） 41．【答案】(1) 黑色固体溶解，溶液变成蓝色 (2) 硫酸铜溶液浓度较低时，与铁反应会生成黑色固体或当水的质量越大时，越容易出现黑色物质 Ⅰ (3) (4)温度 (5) 硫酸亚铁溶液与氧气反应会产生氢离子 用去氧的蒸馏水配制溶质质量分数为4%的硫酸铜溶液，放入打磨光亮的铁钉，用传感器测定溶液的 42．【答案】(1) Na+、Cl- (2) 放出 不能，因为氢氧化钠固体溶于水放出大量的热，也能导致装置内气体受热膨胀，压强增大，长颈漏斗内液面上升 (3)溶液红色褪去和NaOH溶液的溶质质量分数有关，相同条件下，在研究范围内，氢氧化钠溶液的溶质质量分数越大，红色褪为无色，所需时间越短 (4) 当溶液恰好变红时，说明氢氧化钠溶液已过量，会导致计算出的盐酸质量分数偏大 向盐酸中逐滴滴加氢氧化钠溶液，边滴加边测定溶液的pH，当溶液的pH=7时，记录滴加氢氧化钠溶液的质量 43．【答案】(1) 二氧化碳和水 碳、氢 (2)密度比空气大 (3)蜡烛正常燃烧 (4)B (5)高处蜡烛熄灭时a处氧气的含量小于低处蜡烛熄灭时c处氧气的含量 (6)低处温度较低、二氧化碳含量较低、氧气含量较高 44．【答案】(1)腐蚀 (2)OH− (3)与氢氧化钠溶液过量有关 (4)乙 (5)CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O (6) NaHCO3 8.4 (7)有新物质的生成 45．【答案】(1) 有白色沉淀产生 酚酞溶液 (2) 使碳酸钠完全反应，防止对检验溶液中是否有碳酸氢钠时造成干扰。 取上层清液少量于试管中，滴加碳酸钠溶液。 (3) (4)＜ (5)氢氧化钠部分变质时，溶液中含有氢氧化钠和碳酸钠，加入的少量盐酸会先与氢氧化钠反应，而没有与碳酸钠反应。 类型7 项目式探究 46．【答案】(1)植物或矿物 (2)混合物 (3)贫血或甲状腺肿大 (4)澄清石灰水变浑浊 (5)水溶液中都含有氢离子 (6) (7) (8)适当的剂量或适当的方式 47．【答案】(1)瓶子变瘪，且比装水的瓶子瘪得更明显 (2)排除水与反应对实验结果的干扰 (3)氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，使瓶内气压减小，外界大气压将空气压入气球，导致气球膨胀 (4) (5)不能 (6)量筒中的酒精进入广口瓶中，最终瓶中剩余 5 mL 气体（合理即可） (7)151 (8)不纯/装置漏气（合理即可） 48．【答案】(1)清除可燃物 (2)反应不仅生成二氧化碳，同时产生的泡沫和氢氧化铝沉淀可以附着在可燃物表面，能有效地隔绝空气或氧气 (3)推动注射器活塞，观察到气球胀大后不缩小 (4)的硫酸溶液 (5) 气球膨胀的速率 (6)喷出的液体能降低蜡烛的温度至着火点以下，同时反应生成的二氧化碳隔绝了空气或氧气 (7)取吸滤瓶中溶液少许，加入足量稀盐酸，有气泡产生，则说明溶液中的溶质含有NaCl和 49．【答案】(1)打开活塞 (2)氢气/ (3)氢氧化钠溶液 (4) 在其他条件相同、产生4mL氢气时，氢氧化钠溶液的浓度越大，电解水的速率越快 (5) 在8~16V范围内，电压越大，电解水速率越快 氢氧化钠溶液的体积、温度和电极材料 50．【答案】(1) 水/ 氧气/ 乙 (2) 3.5 其他条件相同时，食盐水浓度越大，铁的锈蚀速率越快 (3) (4) ③ (5)将大小相同的2根洁净的铁钉分别放入大小相同的试管中，再加入适量且等量的水，最后充入浓度不同的氧气，一段时间后，观察到氧气浓度较高的试管中铁钉锈蚀更严重，因此可得出结论，氧气浓度越高，铁生锈越快（合理即可） 51．【答案】(1)挥发 (2)由红色变无色 (3)CuO+2HCl=CuCl2+H2O (4)稀盐酸被消耗完了 (5)随着盐酸的浓度减小，反应后的颜色有绿色变为浅蓝色 (6)BC (7) 瓶盖有破损的盐酸，氯化氢挥发，盐酸浓度减小,除锈效果好且用量更少 取两份等质量的铁锈样品分别放入两支试管中，向其中一支试管1中加入一定量稀盐酸，向另一只试管2加入等体积放置一段时间的稀盐酸，记录铁锈消失的时间，若试管2铁锈先消失，则猜想正确 52．【答案】(1)AD (2) (3)与氧气接触 (4)红磷没有耗尽装置中的氧气（合理即可） (5)B (6)镁/Mg (7)5＜a＜6 53．【答案】(1)具有导热性 (2) 铜片表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色 强于 (3) 火法炼铜在高温条件下进行，需要消耗大量能源，且生成的二氧化硫有毒，会污染空气 (4)和 (5)疏松多孔，不能阻止潮湿空气与铜接触，会加速铜的锈蚀 类型8　数字化实验 54．【答案】(1)不可再生 (2) (3)气体溶解度随温度升高而减小 (4) 40%的氢氧化钠浓溶液 加入的60mL不同液体占据了一定的体积 (5) Na2CO3、NaHCO3 4.4g<m<8.8g 55．【答案】(1)达到燃烧所需的最低温度(着火点) (2) (3) 没有与氧气(或空气)接触 产生大量的白烟，放出热量 缓冲瓶内气压，防止瓶塞迸出 (4)5.1%＜x≤15.4% (5) 不一定 需要氧气达到一定的浓度 56．【答案】(1) 滴有酚酞的氢氧化钠溶液由红色变为无色 (2)稀氢氧化钠溶液 (3) (4)= (5)氢氧化钠固体溶于水放热，也能使U形管中右侧红墨水液面上升 (6) 放出 氢氧化钠和稀盐酸已经反应完全，装置在散热 57．【答案】(1) 出现无色液滴 (2)碱 (3)作对照实验或空白实验 (4)常温下，溶液不稳定，能产生 (5)小于 (6)、（合理答案均可） 58．【答案】(1)生石灰、烧碱 (2)碳酸钠或碳酸氢钠 (3) (4)> (5)相同质量的胃药粉末和碳酸氢钠粉末与足量盐酸反应，最终装置内压强相等，说明生成气体的量相等，因此胃药的成分是碳酸氢钠 (6)、 (7) 铝碳酸镁难溶于水，咀嚼后吞服可分散在胃表面形成保护膜 铝碳酸镁片与胃酸反应能迅速中和胃酸，且反应后溶液的pH值逐渐升高并趋于稳定 59．【答案】(1)温度（答案合理即可） (2)大于 (3) 收集并测量生成氢气的体积 (4)等量的锌片与酸反应，酸的浓度越大，反应速率越快（或等量且过量的锌与等体积不同浓度的酸反应，浓度大的酸产生氢气更多） (5) 3/三 60．【答案】(1) 产生明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体 吸收二氧化硫，防止污染空气 (2)0.2 (3)2H2O22H2O+O2↑ (4)相同条件下，二氧化锰的催化效果最好 (5)越快 (6)相同条件下，温度越高，过氧化氢的分解速率越快 (7)催化剂的质量 61．【答案】(1) (2)隔绝氧气(或空气) (3)反应速率慢(合理即可) (4)产生白色沉淀 (5)碳酸氢钠受热分解生成了碳酸钠 (6)乙 (7)温度相同 (8)相同时间内密闭容器中压强的变化 6 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 综合05 科学探究题（8大类61题） 内容概览 类型1　物质组成成分的探究 类型2　反应后物质成分的探究 类型3　物质性质和反应规律的探究 类型4　教材实验拓展与创新 类型5　无明显现象探究 类型6　异常现象探究 类型7　项目式探究 类型8　数字化实验 类型1　物质组成成分的探究 1．【新考法·食品安全】（2025·安徽亳州·模拟预测）近两年“科技与狠活”成了网络热词，让食品添加剂备受关注。在一次研学活动中，某校化学小组的同学来到一家食品加工厂，对食品添加剂的种类、成分、作用等，展开了项目式问题探究。 任务一：了解食品添加剂的种类 【信息检索】食品添加剂是指为改善食品品质以及为防腐和加工工艺等需要而加入食品中的化学合成或天然物质，常见的有膨松剂、防腐剂、增味剂等十几类。 (1)丙酸钙是世界卫生组织推荐使用的一种新型食品防腐剂，在对食品保鲜的同时，还能为人体提供所需钙质，幼儿及青少年缺钙会患_________。 任务二：探究食品添加剂的成分 【查阅资料】①为使面包、蛋糕等食品膨松暄软，常要加入膨松剂碳酸氢钠或碳酸钠；②碳酸氢钠为白色固体、易溶于水，溶液呈碱性，不与反应。 【提出问题】该食品加工厂使用的膨松剂是碳酸钠还是碳酸氢钠？ 【进行实验】 (2)小组同学从工厂带回少量膨松剂，进行如下实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量样品于试管，加一定量水充分溶解，用pH试纸测定其酸碱度 溶液呈碱性 ②向①试管中，滴加几滴氯化钙溶液 无明显现象 该膨松剂为碳酸氢钠 ③取少量①于试管，滴加少量_________。 有气泡产生 【反思评价】 (3)进行步骤②的目的是_________。 (4)步骤③中发生反应的化学方程式为_________。 任务三：认识食品添加剂的作用 【防霉测试】分别将无添加和添加丙酸钙的面包置于温度28℃、相对湿度为72%的恒温箱中，测得霉菌数量与存放时间的变化如图所示。 【交流研讨】 (5)分析图像可得出的结论是_________。 【答案】(1)佝偻病和发育不良 (2)稀盐酸 (3)探究该膨松剂中是否为碳酸钠 (4) (5)在一定条件下，添加丙酸钙能有效抑制霉菌生长 【详解】（1）钙是人体内含量最高的金属元素，是构成人体的重要组分。主要存在于骨骼和牙齿中，幼儿及青少年缺钙会患佝偻病和发育不良，老年人缺钙会发生骨质疏松，容易骨折。故填：佝偻病和发育不良； （2）由实验结论：该膨松剂为碳酸氢钠，结合实验现象：有气泡产生，则加入的试剂为稀盐酸，稀盐酸能与碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，故填：稀盐酸； （3）碳酸氢钠和氯化钙不反应，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，步骤②向①试管中，滴加几滴氯化钙溶液，无明显现象，说明不含碳酸钠，故目的是探究该膨松剂是否为碳酸钠； （4）稀盐酸与碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，方程式为； （5）分别将无添加和添加丙酸钙的面包置于温度28℃、相对湿度为72%的恒温箱中，测得霉菌数量与存放时间的变化如图所，添加丙酸钙的面包霉菌数量增长明显较慢，说明在一定条件下，添加丙酸钙能有效抑制霉菌生长。（合理即可） 2．【新情境·管道通】（2025·安徽·一模）某品牌的“管道通”含有大量白色固体和少量银灰色固体，化学兴趣小组对此很好奇，于是展开如下探究： 【查阅资料】 ①过碳酸钠()，为白色粉末，加入水后，会产生碳酸钠和过氧化氢。 ②铝粉呈银灰色，铝与酸、强碱溶液都能反应放出氢气，同时放出大量热。 ③氧气可以使酸性淀粉碘化钾溶液变蓝。 ④暖宝贴粉末的主要成分为铁粉、氯化钠、活性炭。 【活动一】 (1)探究“管道通”中白色固体的主要成分 实验操作 实验现象 结论 1、将几粒白色颗粒放在玻璃片上，放置一会儿 白色颗粒潮解并溶解 是氢氧化钠 2、将几粒白色颗粒放入盛有少量水的试管中，并用手触摸试管外壁 产生大量气泡， _____。 (2)小明对比结论提出质疑，理由是：_____。 (3)为进一步验证小明的理由是否成立，小组同学提出向步骤2所得的溶液中加入氯化钡溶液，观察到产生白色沉淀，从而验证了小明的分析。写出产生白色沉淀的化学方程式_____。通过上述探究，得出白色固体的主要成分是氢氧化钠和过碳酸钠。 【活动二】深究“管道通”加水后产生气体的主要成分 猜想与假设：①；②；③；④ (4)小华提出质疑，不可能是猜想④，理由是：_____。 小组同学设计了下面这套实验装置进行探究： (5)现象：B中澄清石灰水不变浑浊，C中酸性淀粉碘化钾溶液变蓝，E中酸性淀粉碘化钾溶液不变蓝，F中肥皂泡上升，点燃气泡，有轻微的爆鸣声。得出结论：“管道通”加水后产生的气体是_____。 (6)上述实验暖宝贴粉末的作用是：_____。 (7)将100克溶质质量分数为4%的氢氧化钠溶液敞口放置一周后，加热蒸干得到a克固体，则a的取值范围为_____。 【答案】(1)试管外壁发热 (2)氢氧化钠与水不反应，不能产生气泡，说明“管道通”中白色固体的主要成分不只是氢氧化钠 (3) (4)根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，反应物氢氧化钠、过碳酸钠和水中不含有氮元素，所以不可能生成氮气，即猜想④不成立 (5)、 (6)除去氧气 (7) 【详解】（1）根据结论“管道通”中白色固体的主要成分是氢氧化钠，氢氧化钠溶于水放热，则实验操作2实验现象为试管外壁发热； （2）氢氧化钠与水不反应，不能产生气泡，说明“管道通”中白色固体的主要成分不只是氢氧化钠； （3）根据结论“管道通”中白色固体的主要成分是氢氧化钠和过碳酸钠，过碳酸钠与水反应生成碳酸钠和过氧化氢，向步骤2所得的溶液中加入氯化钡溶液，观察到产生白色沉淀，是因为碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，化学方程式为； （4）由上述实验可知，“管道通”中白色固体的主要成分是氢氧化钠和过碳酸钠，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，反应物氢氧化钠、过碳酸钠和水中不含有氮元素，所以不可能生成氮气，即猜想④不成立； （5）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，氧气可以使酸性淀粉碘化钾溶液变蓝，暖宝宝粉末中含有铁粉和活性炭，均能与氧气反应，氢气密度比空气小，且具有可燃性，不纯时点燃会发生轻微的爆鸣声，则根据现象可得出结论：“管道通”加水后产生的气体是、； （6）暖宝贴粉末中含有铁粉和活性炭，均能与氧气反应，则上述实验暖宝贴粉末的作用是除去氧气； （7）100g溶质质量分数为4%的氢氧化钠溶液中氢氧化钠的质量为，将氢氧化钠溶液敞口放置，氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水而变质，设氢氧化钠溶液全部变质生成碳酸钠的质量为x， 故a的取值范围为。 3．（2025·安徽六安·模拟预测）目前天然气已被广泛使用，天然气主要成分是甲烷（CH4）．化学兴趣小组对甲烷燃烧的产物产生了兴趣。 【猜想与假设】 (1)猜想一：CO2、H2O；猜想二：______；猜想三：CO2、CO、H2O 【查阅资料】无水硫酸铜是白色固体，遇水变成蓝色 【实验探究】将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过以下装置（部分夹持、固定装置省略）进行验证： (2)实验中用纯净的O2，而不用空气的原因是______。 (3)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中红色粉末变成黑色，由此推断猜想______成立。写出E装置中发生反应的化学方程式____________。 (4)实验结束，对相关装置进行称量（忽略空气成分对实验的干扰）反应前后各装置的质量变化如表所示： A、B装置总质量/g C、D装置总质量/g E装置中固体质量/g 反应前 800 600 4 反应后 807.2 604.4 3.2 根据表格中数据计算，燃烧的甲烷与生成的二氧化碳质量比为______。 (5)有同学提出需要增加尾气处理装置；请谈谈你的看法并说明理由______。 【答案】(1)CO、H2O (2)避免空气中的二氧化碳、水蒸气对实验造成干扰。 (3) 三 (4)8:11 (5)不需要增加尾气处理装置，是因为装置F能收集未反应的CO 【详解】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，则甲烷燃烧生成的物质一定有水，可能含有一氧化碳或二氧化碳，则结合猜想一、三可知，猜想二为CO、H2O； （2）实验中用纯净的而不用空气的原因是避免空气中的二氧化碳、水蒸气对实验造成干扰； （3）实验过程中观察到A中白色粉末变为蓝色，说明甲烷燃烧产物中含有水；C中澄清石灰水变浑浊，说明甲烷燃烧产物中含有二氧化碳；E中红色粉末变成黑色，F中澄清石灰水变浑浊，一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，说明甲烷燃烧产物中含有一氧化碳，由此推断猜想三成立； E装置中发生的反应是一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为； （4）A、B装置吸收的是生成的水，反应前后A、B装置增重的质量为807.2g-800g=7.2g，说明甲烷燃烧生成水的质量为7.2g，氢元素的质量为。根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类及质量不变，则甲烷中氢元素的质量等于生成水中氢元素的质量，则参加反应的甲烷质量为；C、D装置吸收的是生成的二氧化碳，反应前后C、D装置增重的质量为604.4g-600g=4.4g，说明燃烧生成二氧化碳的质量为4.4g，故燃烧的甲烷与生成的二氧化碳的质量比为 （5）不需要增加尾气处理装置，是因为一氧化碳进入F后，不会再次导出，而是将石灰水排出，从而留在装置F中。 4．（2025·安徽合肥·模拟预测）某校化学学习小组的同学在老师的带领下，参观了洗涤剂生产厂，并对家用清洁剂的化学性质和使用进行了深入探究。请你跟随他们的探究过程，完成以下任务。 任务一：了解我国古代洗涤剂的使用 【查阅资料】 我国古代使用的洗涤剂主要有草木灰、贝壳灰和皂荚、澡豆、胰子等；草木灰是最早使用的洗涤剂，主要成分是碳酸钾(K2CO3)，其水溶液可与油污发生化学反应。 任务二：了解现代洗涤剂的使用 【查阅资料】日常生活中常用的洗涤剂有洗洁精、洗衣粉、肥皂等，肥皂的主要成分是硬脂酸钠，会和Mg2+和Ca2+结合生成难溶性的硬脂酸镁和硬脂酸钙。 【小组讨论】 (1)同学们发现用肥皂洗衣物所用水的水质较硬时衣物会变硬，分析可能的原因是___________。 任务三：探究某敞口久置炉具清洁剂的主要成分 【阅读标签】炉具清洁剂的主要成分：氢氧化钠、表面活性剂 探究一：性质探究 (2)将洁厕灵(主要成分是盐酸)滴入炉具清洁剂中，如图甲所示。若反应后溶液呈红色，此时溶液的酸碱度可用图乙中___________(填“A”、“B”或“C”)点处表示。 (3)下列试剂能验证出反应后溶液处于如图乙中C点的是___________(填序号)。 A．紫色石蕊溶液 B．氧化铁 C．碳酸钠 D．硝酸银溶液 探究二：探究敞口放置的炉具清洁剂组成 【提出问题】炉具清洁剂长期敞口放置在空气中其主要成分氢氧化钠是否会变质？ 【做出猜想】 (4)同学们认为氢氧化钠长期敞口放置会吸收空气中的___________而变质。 【进行实验】 (5)完成表格。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量炉具清洁剂于试管中，向其中滴加几滴CaCl2溶液 ___________ 该炉具清洁剂中氢氧化钠部分变质 ②取步骤①中上层清液于试管中，滴加___________ 溶液由无色变红色 【讨论与分析】 (6)小组同学讨论后认为该实验并不能得出炉具清洁剂中氢氧化钠部分变质的结论，原因是___________。 【实验操作】滴加稀盐酸 (7)探究三：测定炉具清洁剂中氢氧化钠的质量分数取一定质量的新启封的炉具清洁剂倒入烧杯中，加入一定体积的蒸馏水，逐次加入质量分数为3.65%的稀盐酸至pH值为7，实验装置如下图所示。加入蒸馏水对测定结果___________(填“有”或“无”)影响，理由___________。 【答案】(1)硬脂酸钠会和Mg2+和Ca2+结合生成难溶性物质 (2)A (3)ABC (4)二氧化碳/CO2 (5) 产生白色沉淀 无色酚酞溶液 (6)加入CaCl2溶液的量可能不足，未将Na2​CO3完全除去，Na2​CO3溶液呈碱性，对NaOH的检验造成干扰 (7) 无 蒸馏水不参与反应，不改变NaOH的质量 【详解】（1）根据资料，肥皂主要成分硬脂酸钠与硬水中Mg2+、Ca2+反应生成难溶物，导致衣物变硬。 （2）炉具清洁剂含NaOH，滴入洁厕灵（盐酸）后溶液仍呈红色，说明NaOH过量，溶液呈碱性，对应图乙中A点（pH>7）。 （3）C点溶液呈酸性（盐酸过量）。 A、紫色石蕊遇酸变红，能验证； B、氧化铁与盐酸反应溶解、溶液变黄（），能验证； C、碳酸钠与盐酸反应产生气泡（），能验证； D、硝酸银与盐酸、氯化钠都反应生成AgCl白色沉淀，即、不能验证。 故选ABC。 （4）NaOH敞口放置吸收空气中的二氧化碳（CO2），发生的反应是。 （5）①NaOH部分变质含Na2CO3，加CaCl2溶液，发生反应，现象是产生白色沉淀。 ②上层清液含NaOH，滴加无色酚酞溶液，溶液由无色变红色。 （6）若CaCl2​量不足，Na2CO3​未除尽，其溶液也呈碱性，会使酚酞变红，无法确定是NaOH还是Na2​CO3使酚酞变红，不能证明NaOH部分变质。 （7）测定NaOH质量分数依据NaOH与盐酸反应的化学计量关系，蒸馏水稀释不改变NaOH质量，所以无影响。 5．【新情境·自动充气球】（2025·安徽阜阳·一模）色彩斑斓的气球装点着生活，市面上有一种自动充气气球，充气时不需要用嘴吹，也不需要打气筒，就可以自动充气。同学们针对该自动充气气球展开了项目式探究。 任务一：自动充气气球的原理 (1)同学们触摸气球发现气球中有一个“小液包”与一小块白色固体。捏破“小液包”，气球慢慢鼓起，并发出咝咝声，气球温度变低并逐渐下沉。同学们用剪刀在已充气的气球上剪一个小口，插入导管，导管另一端通入澄清石灰水中，观察到溶液变浑浊，反应的化学方程式为_____，证明产生的气体是二氧化碳。 任务二：小块白色固体成分探究 (2)同学们剪开“小液包”，将无色液体倒入烧杯中，将pH计插入液体中，读取pH为1.0，则说明无色液体呈_____(选填“酸性”“中性”或“碱性”)。 【查阅资料】同学们在查阅相关生产说明后了解到白色固体为碳酸盐。 (3)同学们猜测白色固体可能为碳酸钙、碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或多种，为验证白色固体的成分，同学们进行如下实验： 第1步：取少量白色固体研碎放于烧杯中，加入足量蒸馏水，用玻璃棒不断搅拌，观察到样品全部溶解，说明样品中不含_____。 第2步：同学们取少量白色固体于试管中，加入适量稀盐酸，观察到_____，说明白色固体为碳酸钠，碳酸氢钠中的一种或几种。 (4)同学们查看包装得知所用的溶液是柠檬酸而不是稀盐酸或稀硫酸，请从安全健康的角度分析选用柠檬酸的原因可能是_____。 【拓展探究】 (5)同学们认为通过上述实验无法证明样品中是否含有碳酸钠，需要进一步进行探究。同学们设计图1所示装置分别测定等质量的碳酸钠，碳酸氢钠和白色固体与等体积，等浓度盐酸反应时集气瓶内的压强变化，实验数据如图2所示。 ①分析图像，可得出白色固体一定仅含碳酸氢钠的理由是_____。 ②结合实验数据猜测，自动充气气球选择碳酸氢钠而不是碳酸钠的原因是_____。 ③老师指出还可以采用更简单的方法得出与上述实验(5)相同的结论，实验方案为_____。 【答案】(1) (2)酸性 (3) 碳酸钙(或) 有气泡产生 (4)柠檬酸可用作食品添加剂，适量使用对人体健康影响不大(合理即可) (5) 等量的白色固体和碳酸氢钠产生气体的体积相等 等质量的碳酸氢钠和碳酸钠与酸反应时，碳酸氢钠产生的二氧化碳气体多 取少量样品，加入适量水使样品溶解，再加入氯化钙溶液，无明显现象，说明该固体是碳酸氢钠(合理即可) 【详解】（1）因为二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为 （2）当溶液的pH < 7时，溶液呈酸性。已知无色液体的pH为1.0，1.0<7，所以无色液体呈酸性。 （3）碳酸钙难溶于水，取少量白色固体研碎放于烧杯中，加入足量蒸馏水，用玻璃棒不断搅拌，观察到样品全部溶解，说明样品中不含碳酸钙（CaCO3）。碳酸钠和碳酸氢钠都能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，所以取少量白色固体于试管中，加入适量稀盐酸，观察到有气泡产生，说明白色固体为碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或几种。 （4） 柠檬酸是一种可食用的酸，可用作食品添加剂，适量使用对人体健康影响不大，而稀盐酸和稀硫酸具有腐蚀性，不安全，所以选用柠檬酸。 （5）①从图像可以看出，等质量的白色固体和碳酸氢钠与等体积、等浓度盐酸反应时，集气瓶内压强变化相同，在相同条件下，压强与气体体积相关，压强变化相同意味着等量的白色固体和碳酸氢钠产生气体的体积相等，所以白色固体一定仅含碳酸氢钠。 ②由图像可知，等质量的碳酸氢钠和碳酸钠与酸反应时，碳酸氢钠反应产生的气体使集气瓶内压强增大得更快、更大，即碳酸氢钠产生的二氧化碳气体多，能更快地使气球充气，所以自动充气气球选择碳酸氢钠而不是碳酸钠。 ③碳酸钠能与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀，而碳酸氢钠与氯化钙溶液不反应。所以取少量样品，加入适量水使样品溶解，再加入氯化钙溶液，若无明显现象，说明该固体是碳酸氢钠。 6．【新情境·果蔬洗盐】（2025·安徽蚌埠·模拟预测）市售“果蔬洗盐”是一种清除瓜果表面残留农药的洗涤试剂。某兴趣小组同学对其展开了项目式探究活动。 【查阅资料】①果蔬洗盐的主要成分是氯化钠，还可能含有碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或两种。②碳酸氢钠在50℃以上逐渐分解产生二氧化碳、碳酸钠和水；碳酸钠受热不分解。 活动一 探究果蔬洗盐的成分 实验小组为探究果蔬洗盐的成分中是含有碳酸钠、碳酸氢钠中的一种还是两种，设计下面实验： 实验一：小组同学取样，利用下图所示装置，检验是否含碳酸氢钠。 (1)通过上述实验，观察到_______的现象，说明该果蔬洗盐中含有碳酸氢钠。 实验二：取样于试管中，向其中加入稀盐酸，观察现象。 (2)上述实验中观察到有气泡冒出，小红同学分析得出该果蔬洗盐中含有碳酸钠。该结论立即被小组其他成员否定，否定的理由是_______。 实验三：取样溶于水，然后加入适量溶液，观察现象。 (3)上述实验中，观察到有白色沉淀生成，说明该果蔬洗盐中含有碳酸钠。实验中发生反应的化学方程式为_______。 活动二 探究果蔬洗盐溶液洗涤效果 NaCl、Na2CO3、NaHCO3的溶解度曲线如图所示。小组同学配制不同温度下的饱和果蔬洗盐溶液，用于除去果蔬上残留的酸性有害物质。 (4)取该果蔬洗盐溶液，向其中滴入酚酞溶液，观察到的现象是_______。 (5)小组同学发现当温度超过 时，饱和果蔬洗盐溶液洗除果蔬上残留酸性农药的效果变差，其原因是_______。 活动三 定量测定果蔬洗盐中各成分的质量分数 第1步：精确称取 ag 样品； 第2步：将样品置于坩埚中充分加热至质量不再变化，冷却后称得剩余固体的质量为 bg。 第3步：将剩余固体放入锥形瓶中，进行下面实验。 ①打开弹簧夹，向装置中通入一段时间 后，关闭弹簧夹。称量装置C的质量为 m₁g； ②逐滴滴入稀硫酸至不再产生气泡时，停止滴加； ③打开弹簧夹，向装置中通入一段时间 后，关闭弹簧夹。称量装置C的质量为 (6)该果蔬洗盐中氯化钠的质量分数为_______(用代数式表示)。 (7)实验中装置B的作用是_______。 (8)反应完全后，需向装置通入一段时间氮气。若不通入氮气，会导致氯化钠质量分数的测定结果_______(填“偏大”或“偏小”)。 【答案】(1)试管中澄清石灰水变浑浊 (2)碳酸氢钠也能与稀盐酸反应生成二氧化碳，产生气泡 (3) (4)溶液变为红色 (5)温度超过 时，碳酸氢钠会发生分解（合理即可） (6) (7)干燥反应生成的二氧化碳 (8)偏大 【详解】（1）碳酸氢钠在50℃以上逐渐分解产生二氧化碳、碳酸钠和水，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，能使澄清石灰水变浑浊；碳酸钠受热不分解。故观察到试管中澄清石灰水变浑浊的现象，说明该果蔬洗盐中含有碳酸氢钠； （2）碳酸氢钠也能与稀盐酸反应生成二氧化碳，也能产生气泡，故加入稀盐酸，有气泡冒出，不能说明该果蔬洗盐中含有碳酸钠； （3）氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠，产生白色沉淀，该反应的化学方程式为：； （4）碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液均显碱性，均能使无色酚酞试液变红，故取该果蔬洗盐溶液，向其中滴入酚酞溶液，观察到的现象是：溶液变为红色； （5）碳酸氢钠在50℃以上逐渐分解产生二氧化碳、碳酸钠和水，故当温度超过 时，饱和果蔬洗盐溶液洗除果蔬上残留酸性农药的效果变差，其原因是温度超过 时，碳酸氢钠会发生分解； （6）该果蔬洗盐中含氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠，将样品置于坩埚中充分加热至质量不再变化，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，故剩余固体为氯化钠和碳酸钠（包括反应生成的碳酸钠和果蔬洗盐中原本含有的碳酸钠）冷却后，将剩余固体放入锥形瓶中，碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，则装置C中增加的质量为反应生成二氧化碳的质量，生成二氧化碳的质量为：m2g-m1g 解：设剩余固体中碳酸钠的质量为x x= 则氯化钠的质量为： 则该果蔬洗盐中氯化钠的质量分数为：； （7）浓硫酸具有吸水性，且与二氧化碳不反应，故实验中装置B的作用是：干燥反应生成的二氧化碳； （8）反应完全后，需向装置通入一段时间氮气。若不通入氮气，反应生成的二氧化碳部分残留在装置中，会导致测得生成二氧化碳的质量偏小，导致测得碳酸钠的质量偏小，会导致计算出的氯化钠的质量偏大，氯化钠的质量分数偏大。 7．【新情境·蒸汽眼罩】（2025·安徽蚌埠·三模）蒸汽眼罩能缓解眼部疲劳，某化学兴趣小组从化学视角对蒸汽眼罩进行探究。 （查阅资料：蒸汽眼罩内部材料有铁粉、活性炭、氯化钠、水等。） (1)任务一：验证蒸汽眼罩发热体内含有氯化钠、活性炭等。 【实验探究】 实验步骤 实验现象 实验结论 实验一 取少量固体于烧杯中，加入足量水溶解，过滤，往滤液中滴加少量_________溶液 产生白色沉淀 固体中有氯化钠写出化学方程式________ 实验二 取少量固体放在燃烧匙中，用酒精灯加热，上方罩一个内壁沾有饱和澄清石灰水的烧杯 澄清石灰水变浑浊 固体中有活性炭 (2)任务二：探究活性炭和氯化钠对蒸汽眼罩快速发热的影响 【提出问题】活性炭和氯化钠对蒸汽眼罩发热效果有什么影响？ 【进行实验】室温下，将铁粉和10滴水放入密闭容器中，改变活性炭和氯化钠的用量，用氧气传感器和温度传感器测定密闭容器中氧气含量的变化和温度变化，实验结果如下图甲、乙所示。 编号 铁粉/g 水/滴 活性炭/g 氯化钠/g 3分钟前后温度变化/℃ 1 5 10 0 1 26℃→27.3℃ 2 5 10 0.75 0 26℃→32.1℃ 3 5 10 0.75 1 26℃→39.8℃ 4 5 10 1.5 1 26℃→46.4℃ 5 5 10 a 2 26℃→42.6℃ 【分析推理】 ①实验5中，_____。结合图乙，对比实验2、3、5可以得到的结论是________。 ②在实际生产蒸汽眼罩时，各物质的质量要控制在一定的比例范围，并不是越多越好，小组同学交流讨论后，一致认为实验3中各物质用量最合适，而实验4各物质用量不合适的原因是________。 【反思拓展】 ①小组同学讨论后认为根据任务一中实验二的现象，不能得出固体中有活性炭的结论，理由是________。 ②结合图甲和图乙，小组同学准备用蒸汽眼罩测定空气中氧气含量。请你画出实验装置示意图并作出必要的标注________，可选用的试剂和仪器有：蒸汽眼罩、水、集气瓶、量筒、导管、橡胶塞、乳胶管、棉线。 【答案】(1) 硝酸银/AgNO3 (2) 0.75 相同条件下，氯化钠的用量越大，蒸汽眼罩发热效果越好 产生的热量较多，温度超过了40℃，容易烫伤眼部皮肤 酒精燃烧也会产生二氧化碳，使澄清石灰水变浑浊（或温度升高氢氧化钙溶解度减小，饱和澄清石灰水变浑浊） 【详解】（1）[实验探究]因为固体中含有氯化钠，且反应产生白色沉淀，故该白色沉淀为氯化银，则被添加的溶液为硝酸银溶液，硝酸银和氯化钠反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，化学方程式为：； （2）[分析推理]①实验需要控制单一变量，故活性炭的质量应与实验2、3的保持一致，故a=0.75；实验2、3、5唯一的变量为氯化钠的质量，由3分钟前后温度变化可得出结论相同条件下，氯化钠的用量越大，蒸汽眼罩发热效果越好。 ②由于眼罩用于眼睛附近，故该眼罩温度不宜升高过多，若产生的热量较多，温度超过了40℃，容易烫伤眼部皮肤，故实验4各物质用量不合适。 [反思拓展]①酒精燃烧也会产生二氧化碳，使澄清石灰水变浑浊（或温度升高氢氧化钙溶解度减小，饱和澄清石灰水变浑浊） ②该实验装置需要消耗瓶中氧气，使瓶中气压降低，倒吸等体积水进入瓶中，故实验装置为：。 8．【新情境·易拉罐】（2025·安徽蚌埠·三模）易拉罐常用于盛放碳酸饮料和啤酒等商品。某化学兴趣小组在进行综合实践调查时发现，盛装不同商品的易拉罐，其容积相同但质量不同。于是兴趣小组开展了易拉罐成分的项目式探究。 【查阅资料】 Ⅰ.如图，常见的易拉罐有两种：一种的主要材料为铝，常用于盛装可口可乐；另一种的主要材料为马口铁，常用于盛装八宝粥。 Ⅱ.常温下，铝在氢氧化钠溶液中能发生反应：2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al（OH）4]+3H2↑。 Ⅲ.碱石灰的主要成分为 NaOH和CaO。 任务一：认识易拉罐 (1)铝、铁等金属能被轧制成很薄的易拉罐，说明金属有良好的______性。 任务二：探究易拉罐金属成分 (2)将两种易拉罐样品分别洗净，打磨表面，切成碎片，进行实验探究，记录如下： 实验操作 实验现象 实验结论 ①取其中一种易拉罐碎片于试管中，滴入稀硫酸 产生气泡，溶液呈浅绿色 证明该种易拉罐含有的金属为______，反应的化学方程式为______ ②取另一种易拉罐碎片，分别放入两支试管中，分别滴入稀硫酸和氢氧化钠溶液 观察到两支试管均有气泡产生 证明该种易拉罐含有的金属为______ 【答案】(1)延展 (2) 铁 铝 【详解】（1）铝、铁能被轧成很薄的易拉罐，说明金属具有良好的延展性，故填写：延展； （2）由表可知，操作①的实验现象是：“产生气泡、溶液呈浅绿色”，浅绿色为亚铁离子的颜色，由于铁与硫酸反应，生成硫酸亚铁和氢气，因此，该种易拉罐含有的金属为铁，方程式为：； ②另一种易拉罐碎片在稀硫酸和氢氧化钠溶液中，由于铝与硫酸反应，生成硫酸铝和氢气，由资料可知，铝与氢氧化钠反应，也有氢气产生，因此，观察到两试管均有气泡产生，说明该种易拉罐含有的金属为铝。 类型2　反应后物质成分的探究 9．（2025·安徽淮南·一模）铁能与硫酸铜发生置换反应，那么铁粉在高温条件下是否也能与氧化铜发生置换反应呢？兴趣小组在老师的带领下开展了以下探究活动。 【探究一】铁粉与氧化铜能否发生反应 (1)兴趣小组同学应选择的实验装置是_____(填字母序号)；实验中观察到部分黑色粉末变成红色，说明两者发生了反应。 【探究二】铁粉与氧化铜反应的产物 【查阅资料】①四氧化三铁能被磁铁吸引，与盐酸反应生成氯化铁，氯化亚铁和水，反应后溶液显黄色。 ②铜和氧化亚铜颜色接近，二者颜色不易区别；与溶液不反应。 【作出猜想】猜想1：黑色固体是四氧化三铁； 猜想2：红色固体是铜和氧化亚铜中的一种或两种。 【设计实验】 (2)为探究产物成分，小组同学进行如下实验： 步骤 现象 结论 ①将产物进行研磨，用磁铁将研磨后的产物分离 黑色固体被磁铁全部吸引，留下红色固体 ②i．向①中所得黑色固体中加入稍过量的溶液；ii．待完全反应后过滤、洗涤、干燥，并向滤渣中加入的稀盐酸 i．_____； ii．部分固体溶解，溶液变成黄色 黑色固体为铁和四氧化三铁的混合物 ③向不能被磁铁吸附的红色固体中加入过量的溶液 红色固体全部消失，生成银白色固体，溶液变蓝 _____ (3)步骤②所得滤渣的质量_____(填“大于”“小于”或“等于”)黑色固体的质量。 (4)写出铁粉与氧化铜反应的化学方程式：_____。 为探究影响铁粉与氧化铜反应剧烈程度的因素，小组同学进行如下实验：分别取铁粉，按不同比例与氧化铜均匀混合，加热，记录实验现象如下表。 实验 ① ② ③ ④ ⑤ 铁粉与氧化铜的质量比 实验现象 剧烈的红热现象 较明显的红热现象 有红热现象 略有红热现象 无明显现象 (5)根据化学方程式计算，参加反应的铁粉和氧化铜的质量比约为，而实验中铁粉和氧化铜的质量比为时反应最剧烈，你认为原因可能是_____。 (6)你认为铁粉与氧化铜反应的剧烈程度句能还受哪些因素影响？请写出一种猜想并设计实验验证：_____。 【答案】(1)A (2) 有红色物质析出，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色 红色固体为铜 (3)大于 (4) (5)部分铁粉与试管中的氧气反应被消耗，铁粉过量更有利于铁与氧化铜充分接触而反应 (6)温度，取两份等质量、比例为1∶1的铁粉和氧化铜混合物，分别在不同温度下加热，观察红热现象的剧烈程度，判断温度的影响（合理即可） 【详解】（1）铁粉与氧化铜的反应需要高温条件，装置A有酒精灯（可提供高温），装置B是固液常温型装置，不满足高温要求，因此选A。 （2）步骤②i：黑色固体含Fe和Fe3O4。Fe与CuSO4​反应，即，因此现象为有红色固体析出，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色。 步骤③：红色固体加入AgNO3​溶液后，全部消失且生成银白色固体、溶液变蓝，说明红色固体为Cu（与AgNO3​反应置换出Ag），不含Cu2O，因为Cu2O与AgNO3​不反应。 （3）步骤②中，Fe与CuSO4反应，即，每56份质量的Fe反应生成64份质量的Cu，可知所得滤渣的质量大于黑色固体的质量。 （4）根据实验结论，铁粉与氧化铜在高温下反应生成Fe3​O4​、Cu，化学方程式为。 （5）化学方程式中参加反应的Fe与CuO质量比约为1∶2，但实验中1∶1时反应最剧烈，原因是部分铁粉与试管中的氧气反应被消耗，铁粉过量更有利于铁与氧化铜充分接触而反应。 （6）猜想：反应剧烈程度可能与温度有关。 验证实验：取两份等质量、比例为1∶1的铁粉和氧化铜混合物，分别在不同温度下加热，观察红热现象的剧烈程度，判断温度的影响。 10．（2025·安徽黄山·一模）化学兴趣小组对锌与硫酸的反应开展了项目式学习。在学习过程中,“波义耳”小组的同学们将足量的锌粒加入到某未知浓度硫酸中,发现有大量的气泡放出,并闻到有刺激性气味。反应一段时间后，他们对反应后收集到的气体成分进行探究。 【提出问题】锌粒加入某未知浓度硫酸后生成的气体成分是什么? 【查阅资料】①锌与浓硫酸反应时会生成硫酸锌，但不会产生氢气，也不会产生氧气。 ②二氧化硫是一种有刺激性气味，可溶于水的气体，能使品红（一种红色色素）溶液褪色。 ③无水硫酸铜为白色固体，遇水变蓝。 【提出猜想】 (1)猜想甲：气体可能是__________；猜想乙：气体可能是SO2；猜想丙：气体可能是SO2和H2。 【实验探究】 (2)为了验证上述猜想,同学们将产生的气体依次通过如下图所示的装置（部分夹持器材略去）来进行探究，请帮他们完成下表中的实验记录。 实验现象 实验结论 装置A中品红溶液褪色 证明气体中含有__________。 装置C中________ 证明气体中含有H2。 装置D中白色固体变蓝色 证明气体中含有H2。 【实验结论】猜想丙成立。 【评价与交流】 (3)请用化学方程式解析装置B的作用________。 (4)方案评价：“拉瓦锡”小组的同学提出该套装置不严谨,装置D中白色固体变蓝色并不能证明气体中含有H2，对此你有何看法，请说出你的理由_________。 (5)锌和浓硫酸反应生成ZnSO4和两种氧化物，请结合资料写出该反应的化学方程式_______。 (6)请说明收集气体中含有氢气的原因是_______。 【答案】(1)氢气/H2 (2) 二氧化硫/SO2 黑色固体逐渐变为红色 (3) (4)气体经过品红溶液和氢氧化钠溶液时都可能混有水蒸气，从而使装置D中白色固体变蓝色 (5) (6)随着反应进行，浓硫酸逐渐被消耗，导致其浓度逐渐变小，变为稀硫酸，锌与稀硫酸反应生成氢气 【详解】（1）锌能与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，锌与浓硫酸反应时会生成硫酸锌，但不会产生氢气，也不会产生氧气。根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，反应物中含硫、氧元素，且气体中有刺激性气味，故还可能生成了二氧化硫，结合其他猜想，故猜想甲：气体可能是氢气； （2）二氧化硫能使品红溶液褪色，故装置A中品红溶液褪色，证明气体中含有二氧化硫； 氢气能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和水，故装置C中黑色固体逐渐变为红色，证明气体中含有氢气； （3）二氧化硫能与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水，故装置B的作用是：吸收二氧化硫，该反应的化学方程式为：； （4）气体经过品红溶液和氢氧化钠溶液时都可能混有水蒸气，从而使装置D中白色固体变蓝色，故装置D中白色固体变蓝色并不能证明气体中含有H2； （5）锌和浓硫酸反应生成硫酸锌和两种氧化物，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Zn、H、S、O，生成物中含Zn、S、O，故生成物中还应含H，故还应生成了水，由以上分析可知，还生成了二氧化硫，该反应的化学方程式为：； （6）随着反应进行，浓硫酸逐渐被消耗，导致其浓度逐渐变小，变为稀硫酸，锌与稀硫酸反应生成氢气，故收集气体中含有氢气。 11．【新情境·《天工开物》】（2025·安徽合肥·一模）人类文明进步与金属材料发展的关系十分密切。某化学兴趣小组的同学对金属铁进行系列研究。 【活动一】探究金属铁的冶炼 小组查阅资料发现我国有着悠久的钢铁冶炼史，《天工开物》中记载的“炒钢法”如图。根据图文回答下列问题。 (1)图中工匠们在炼铁过程中不断鼓入空气的目的是________。 (2)不断翻炒液态生铁，是为了降低________元素的含量（填写元素符号）。 【活动二】探究金属铁的性质 (3)铁是目前使用最广泛的金属，可以用来制作炊具，这主要利用了铁的________性。 (4)为探究铁的化学性质，兴趣小组做了如图化学实验， 请回答相关问题。 ①写出甲试管中发生的现象：________。 ②为确定反应后两试管中物质成分，将反应后试管中物质全部倒入废液缸中，红色固体明显增加，乙试管反应后溶液中含有的阳离子是________（填离子符号）。 【活动三】探究铁的锈蚀 兴趣小组进行铁钉腐蚀的研究时发现如图1试管内铁钉一段时间后严重锈蚀。向试铁管中（含生锈铁钉）加入过量10%稀盐酸，浸泡。可观察到铁锈逐渐消失，铁钉表面有气泡产生，溶液呈黄色，一段时间后黄色变为浅绿色。 (5)写出铁与盐酸反应的化学方程式：________。 (6)兴趣小组推测图1试管中溶液由黄色变为浅绿色，可能是因为氯化铁与某些物质发生反应所致。现进行如下3个实验（持续10小时，已知氢气不影响该反应）。 序号 实验I 实验Ⅱ 实验Ⅲ 实验内容 现象 溶液颜色始终呈黄色 产生红褐色沉淀 溶液逐渐由黄色变浅绿色 ①设计实验I的目的是________。 ②综合分析上述3个实验，图1试管中溶液由黄色变为浅绿色的原因是________。 (7)为研究水样的与钢铁腐蚀速率的关系（实验条件：实验温度22℃，装置内含氧量为）。查阅相关文献得到如图2资料。图2表示水样温度22℃、氧含量时，钢铁腐蚀速率与水样的关系。当时，钢铁腐蚀速率明显增大的原因是________。 【答案】(1)增加氧气的含量，使燃烧更加充分，为反应提供更高的温度 (2)C (3)导热 (4) 有气泡产生，溶液变为浅绿色 Cu2+、Fe2+ (5) Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑ (6) 探究氯化铁能否与盐酸反应生成氯化亚铁 酸性条件下，氯化铁与铁钉反应生成氯化亚铁 (7)钢铁与水样中的氢离子发生化学反应 【详解】（1）图中工匠们在炼铁过程中不断鼓入空气的目的是增加氧气的含量，使燃烧更加充分，为反应提供更高的温度； （2）生铁和钢的区别是含碳量不同，不断翻炒液态生铁，使生铁中碳与氧气接触反应生成二氧化碳，降低碳元素的含量，碳元素的元素符号为：C； （3）铁可以用来制作炊具，这是利用了铁的导热性； （4）①甲试管中是铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，现象为有气泡产生，溶液变为浅绿色； ②将两支试管中的废液倒入废液缸中，发现固体明显增多，说明甲试管中剩余铁粉，乙试管中剩余硫酸铜，乙试管中发生的反应是铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，故乙试管反应后的溶质有硫酸亚铁和硫酸铜，阳离子是亚铁离子和铜离子，符号分别为Cu2+、Fe2+； （5）铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑； （6）①实验Ⅰ的目的是探究氯化铁能否与盐酸反应生成氯化亚铁，排除干扰，形成对比； ②综合分析上述3个实验可知，酸性条件下，氯化铁与铁钉反应生成氯化亚铁，所以试管中溶液由黄色变为浅绿色； （7）当pH＜4时，钢铁与水样中的氢离子发生化学反应，所以钢铁腐蚀速率明显增大。 12．（2025·安徽·二模）随着工业化进程的加速，工业废水的处理已成为保障环境和可持续发展的重要环节。某校学生在老师的带领下对本地一家钢铁厂内的废水处理系统开展了项目式学习。 【查阅资料】钢铁被广泛应用于交通运输、机械设备、建筑等领域，据统计，每年全球的钢铁产量达数十亿吨，因锈蚀损失的钢铁量占全年生产量的。 【小组交流】 (1)钢铁锈蚀的条件是______，防止钢铁制品锈蚀的措施有______（写一点）。 任务一：废水处理工艺系统考察 回收利用废旧金属既可以保护环境，又能节约资源和能源。废旧钢铁再利用前要除锈，用盐酸浸洗是金属除锈常用的一种化学方法，使用盐酸进行处理后会产生酸性废水。 【现场参观】 参观发现该厂进行废水处理的主要设备有格栅井、反应池、沉淀池、消毒池等。 【小组讨论】 (2)盐酸除铁锈时，发生反应的化学方程式为______。 (3)废水处理设备格栅与实验室过滤操作中______的作用相当。 任务二：探究处理后的废水成分 【作出猜想】 (4)废水处理时常向反应池中加入熟石灰中和多余盐酸，学习小组的同学对处理后废水的成分作出猜想。 猜想 猜想2：______ 猜想3： 【查阅资料】氯化钙溶液显中性。 【进行实验】 (5)同学们设计了如下实验方案： 实验方案 实验现象 实验结论 ①取少量处理后的废水于试管中，向其中加入少量铁粉 有气泡产生 猜想2正确 ②另取少量处理后的废水于试管中，加入______溶液 溶液变为红色 【反思评价】 (6)甲组同学认为猜想3不正确，理由是______。 任务三：多样化处理废水 【拓展延伸】 (7)从环保角度来讲，废水呈中性才能排放。还可向上述废水中加过量的______处理使其达标。 【答案】(1) 与氧气和水共同接触 刷漆（合理即可） (2) (3)滤纸 (4)CaCl2、HCl (5)紫色石蕊 (6)氢氧化钙和盐酸能反应 (7)石灰石 【详解】（1）钢铁锈蚀需要与氧气和水共同接触；隔绝空气中的氧气和水能防止钢铁制品锈蚀，则可采用刷漆、涂油等。 （2）铁锈的主要成分为氧化铁，氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式为：。 （3）格栅能用于拦截大颗粒杂质，类似于实验室过滤操作中滤纸的作用。 （4）氢氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水，充分反应后，可能恰好反应，也可能酸过量，还可能碱过量，由于后续实验过程中，铁能和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，现象为有气泡产生，结论为猜想2正确，则说明猜想2为盐酸过量，即溶质成分为CaCl2、HCl。 （5）紫色石蕊溶液遇酸性溶液变红色，则可向溶液中加入紫色石蕊溶液。 （6）由于氢氧化钙能和盐酸反应生成氯化钙和水，则氢氧化钙和盐酸不能共存，即猜想3不正确。 （7）石灰石的主要成分为碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，过滤能除去过量的石灰石。 13．【新情境·茶垢清洁剂】（2025·安徽蚌埠·模拟预测）茶垢清洁剂可以轻松除茶垢。在茶垢清洁剂中加入热水，会产生大量气泡。某化学兴趣小组对茶垢清洁剂进行了一系列探究。 【查阅资料】茶垢清洁剂的主要成分为过碳酸钠其他成分不与水反应生成气体。 任务一：探究茶垢清洁剂遇热水产生的气体的成分 【提出问题】茶垢清洁剂遇热水产生的气体是什么？ 【猜想假设】 (1)甲同学猜想该气体可能含有O2、CO2、N2。乙同学认为不可能含有N2，原因是_____因此同学们猜测，该气体可能为O2、CO2中的一种或两种。 【实验验证】 (2)于是同学们取适量的茶垢清洁剂，按图1所示的装置进行实验，完成下列表格。 实验操作 实验现象 实验结论 向装置A中加入热水，将生成的气体依次通过装置B、C，再将带火星的木条插入装置D中 观察到_____ 气体只有 【对比实验】该兴趣小组的同学改用冷水重复上述实验，发现装置A中产生少量气泡，而装置D中无明显现象。 【交流讨论】老师提示，过碳酸钠与水反应生成碳酸钠和过氧化氢，因过氧化氢不稳定会产生具有强氧化性的活性氧，使茶垢分解、剥离、脱落；使用时加入温度稍高的水，效果更好。 (3)写出过碳酸钠与水反应生成碳酸钠和过氧化氢的化学方程式：_____。 (4)使用冷水时装置D中无明显现象的原因可能是_____，导致产生的氧气浓度低。 (5)根据过碳酸钠的性质，保存茶垢清洁剂应注意_____(写出一点即可)。 任务二：测定茶垢清洁剂中过碳酸钠的含量 小组同学设计如图2所示的装置进行实验(装置气密性良好)，取0.7g样品和适量于锥形瓶中，反应开始前量气管的示数为2.8mL，加入适量热水，充分反应后冷却至室温，量气管的示数为70mL。 (6)本实验中，橡皮管的作用之一是_____。读数时先调节水准管高度，使两液面相平后再记录数据，其目的是_____。 (7)计算样品中过碳酸钠的质量分数时，除已知实验数据外，还需要知道的数据是_____。 【答案】(1)根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，反应物中不含氮元素，所以不可能生成氮气 (2)装置 B 中澄清石灰水不变浑浊，装置 C 中有气泡产生，装置 D 中带火星的木条复燃 (3) (4)温度低，过氧化氢分解慢 (5)密封防潮（或低温保存等） (6) 平衡装置内外压强，使分液漏斗中的水顺利流下 使量气管内的压强与外界大气压相等，测量结果更准确 (7)该温度下氧气的密度 【详解】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，茶垢清洁剂的主要成分过碳酸钠（Na2CO4）和水（H2O）都不含氮元素，所以反应不可能生成氮气（N2）。 （2）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，能与NaOH溶液反应（），氧气能使带火星的木条复燃，但不能与澄清石灰水或NaOH溶液反应。实验结论是气体只有O2​，则装置 B 中澄清石灰水不变浑浊，C 中有气泡产生，装置 D 中带火星的木条复燃。 （3）过碳酸钠与水反应生成碳酸钠和过氧化氢，化学方程式为。 （4）使用冷水时，温度低，过氧化氢分解慢，导致产生的氧气浓度低，所以装置 D 中无明显现象。 （5）过碳酸钠能与水反应，且温度高时反应更剧烈，所以保存茶垢清洁剂应注意密封防潮、低温保存等。 （6）橡皮管的作用之一是平衡装置内外压强，使分液漏斗中的水顺利流下； 读数时先调节水准管高度，使两液面相平后再记录数据，其目的是使量气管内的压强与外界大气压相等，测量结果更准确。 （7）要计算样品中过碳酸钠的质量分数，需要根据氧气的质量进行计算，已知氧气的体积，还需要知道该温度下氧气的密度，根据密度公式ρ=Vm，可计算出氧气的质量。 14．（2025·安徽金寨县·一模）下列是某兴趣小组探究中和反应的过程。 探究一：稀硫酸与氢氧化钠反应的剩余物 做完氢氧化钠与稀硫酸中和反应的实验后，兴趣小组的同学对反应后溶液中的溶质成分产生了兴趣，请你与他们一起进行以下探究。 【提出问题】溶液中的溶质是什么物质？ 【作出猜想】 (1)猜想Ⅰ：溶质只Na2SO4一种物质。 猜想Ⅱ：溶质是Na2SO4和___________两种物质。 猜想Ⅲ：溶质是Na2SO4和NaOH两种物质。 【查阅资料】 ①Na2SO4溶液显中性。 ②Mg、Al、Zn、Fe的化学性质相似都能与酸反应。 ③Al与强碱NaOH溶液反应生成偏铝酸钠(NaAlO2)和氢气。 【实验验证】 (2) 实验操作 实验现象 实验结论 乙同学实验 取中和反应后的溶液少许于试管中，将表面反复打磨后的铝片放入试管的溶液中 铝片逐渐溶解，并有大量气泡冒出，收集气体点燃，火焰呈淡蓝色 猜想Ⅱ成立 丙同学实验 取中和反应后的溶液少许于试管中，向试管中滴加几滴无色酚酞试液 溶液变___________色 猜想Ⅲ成立 【总结反思】 (3)丁同学根据乙、丙两位同学的实验现象，首先肯定猜想Ⅰ不成立。经过进一步分析，丁同学认为猜想Ⅱ也不成立，他的理由是：___________。兴趣小组的同学经过充分讨论，一致认为猜想Ⅲ成立。 【拓展提高】 (4)乙同学的实验中铝片与___________溶液发生了反应，请写出铝与该溶液发生反应的化学方程式___________。 探究二：利用传感器探究氢氧化钠溶液与稀盐酸的反应 用传感器探究氢氧化钠溶液与稀盐酸反应过程中温度和pH的变化，实验测定结果如图甲、乙所示。 请回答： (5)图甲表明酸和碱的反应属于___________(填“吸热”或“放热”)反应。 (6)图乙中向第20s时的溶液中滴入紫色石蕊试液，可观察到溶液呈 ___________色。 (7)请从微观的角度分析该反应的实质是：___________。 【答案】(1)H2SO4/硫酸 (2)红 (3)滴入酚酞试液后，溶液变红色，说明溶液呈碱性，溶液中不可能含有硫酸 (4) 氢氧化钠/NaOH (5)放热 (6)红 (7)氢离子和氢氧根离子结合生成水分子 【详解】（1）氢氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和水，猜想Ⅰ：溶质只Na2SO4（反应物完全反应，溶质只有生成物）一种物质，猜想Ⅲ：溶质是Na2SO4和NaOH（氢氧化钠过量，溶质除了有生成物，还有过量的氢氧化钠）两种物质，则猜想Ⅱ：溶质是Na2SO4和H2SO4（硫酸过量，溶质除了有生成物，还有过量的硫酸）两种物质，故填写：H2SO4或硫酸。 （2）实验结论是猜想Ⅲ成立，即溶液中的溶质是Na2SO4和NaOH，氢氧化钠溶液呈碱性，能使酚酞试液变红，则取中和反应后的溶液少许于试管中，向试管中滴加几滴无色酚酞试液，观察到溶液变红色，故填写：红。 （3）由于滴入酚酞试液后，溶液变红色，说明溶液呈碱性，溶液中不可能含有硫酸，所以丁同学认为猜想Ⅱ也不成立，故填写：滴入酚酞试液后，溶液变红色，说明溶液呈碱性，溶液中不可能含有硫酸。 （4）Al与强碱NaOH溶液反应生成偏铝酸钠（NaAlO2）和氢气，氢气具有可燃性，所以乙同学的实验中铝片与氢氧化钠溶液发生了反应，故填写：氢氧化钠或NaOH； 铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的化学方程式为：，故填写： （5）由图甲可知，反应过程中温度升高，说明酸和碱的反应属于放热反应，故填写：放热。 （6）图乙中第20s时的溶液pH<7，呈酸性，紫色石蕊试液遇酸变成红色，则向第20s时的溶液中滴入紫色石蕊试液，可观察到溶液呈红色，故填写：红。 （7）氢氧化钠溶液与稀盐酸反应生成氯化钠和水，属于中和反应，该反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子，故填写：氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。 15．【新情境·分类回收】（2025·安徽黟县·模拟预测）分类回收塑料制品是环境保护的重要研究课题。某化学兴趣小组对塑料垃圾的处理、焚烧产物及宣传活动展开了项目式学习活动。 任务一：调查塑料垃圾的处理方法 【咨询交流】塑料的分类 (1)同学们了解到塑料属于___________(填“有机合成材料”或“复合材料”)，处理废塑料垃圾有填埋、焚烧、造粒及热裂解四种方法。 任务二：探究塑料垃圾焚烧产生的气体成分 兴趣小组在实验室采用相对封闭的装置焚烧某种含C、H、O元素的垃圾，对产生的废气按如图所示的装置进行检验。 【提出问题】塑料垃圾焚烧后会产生哪些物质？ (2)猜想①：CO2、H2O；猜想②：___________；猜想③：CO2、CO、H2O。 【查阅资料】无水CuSO4为白色固体，遇水会变蓝色。 【进行实验】将焚烧产生的废气依次通过装置，点燃D处的酒精灯，反应一段时间后观察(A、B步骤的反应均完全)。 (3)A中的实验现象为___________；D中的实验现象为黑色固体变红；B和E中现象为___________。 【实验结论】废气中存在CO2、CO、H2O。 【反思评价】 (4)装置D中发生反应的化学方程式为___________。从环保角度考虑，该实验装置的不足之处是___________。 任务三：设计减少塑料垃圾污染的宣传活动 【成果展示】 (5)同学们通过项目式学习活动对塑料垃圾的产生、危害、处理和防治等有了一定的了解，他们将学习成果制成海报，张贴在学校、社区进行宣传，从回收利用角度或环保角度，减少塑料垃圾危害我们应做到___________。 【答案】(1)有机合成材料 (2)CO、H2O (3) 白色固体变蓝 澄清石灰水变浑浊 (4) 没有尾气处理装置 (5)减少使用塑料制品（或做好塑料垃圾的分类回收等合理答案） 【详解】（1）有机合成材料包括塑料、合成橡胶和合成纤维，复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏观上组成具有新性能的材料。所以塑料属于有机合成材料。 故本问答案为：有机合成材料。    （2）已知猜想①：CO2、H2O；猜想③：CO2、CO、H2O。因为塑料含C、H、O元素，燃烧产物可能有二氧化碳、一氧化碳、水，所以猜想②可以是CO、H2O。 故本问答案为：CO、H2O。 （3）因为实验结论是废气中存在H2O，而无水CuSO4遇水会变蓝色，所以A中的实验现象为白色固体变蓝。 因为废气中存在CO2，澄清石灰水（主要成分Ca(OH)2）遇CO2会变浑浊，所以B和E中现象为澄清石灰水变浑浊。 故本问答案依次为：白色固体变蓝；澄清石灰水变浑浊。 （4）装置D中一氧化碳和氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，化学方程式为。一氧化碳是有毒气体，从环保角度考虑，该实验装置的不足之处是没有尾气处理装置，会导致一氧化碳排放到空气中污染环境。 故本问答案依次为：；没有尾气处理装置。 （5）从减少塑料垃圾危害的角度，我们应做到减少使用塑料制品，例如自带环保袋购物，减少使用一次性塑料餐具等；或者做好塑料垃圾的分类回收等。 故本问答案为：减少使用塑料制品（或做好塑料垃圾的分类回收等合理答案）。 16．【新情境·污渍爆炸盐】（2025·安徽蚌埠·一模）某研究小组同学对超市里的污渍爆炸盐产生了兴趣，污渍爆炸盐溶于水，有许多气泡产生。 【提出问题】污渍爆炸盐如图1溶于水，产生气体的成分是什么？ 【猜想与假设】 该气体可能是CO2、O2、CO、H2、N2. (1)①根据爆炸盐的有效成分推测，该气体中不可能含有N2，因为___________。 ②从使用安全角度考虑，不可能含有CO和H2，因为从药品安全角度考虑，H2是___________，CO是一种有毒气体。 该小组同学认为该气体可能含有CO2、O2中的一种或两种。 【实施实验】 实验编号 实验操作 实验现象 Ⅰ 将该气体通入澄清的石灰水中 澄清石灰水变浑浊 Ⅱ 将带火星的木条伸入该气体中 带火星的木条没有复燃 【形成结论】 (2)由实验Ⅰ可知，该气体中一定含有二氧化碳，实验Ⅰ中发生反应的化学方程式为___________。 (3)为了进一步确定是否产生了O2，老师利用氧气传感器测得爆炸盐溶于水前后容器内O2的浓度变化如图2所示，证明该气体中___________(填“有”或“没有”)氧气。 【反思评价】 (4)实验Ⅱ中带火星木条没有复燃的原因是___________。 (5)如图所示，某小组收集了三瓶CO2气体(均为大小相同的玻璃瓶)，分别加入体积的相应试剂。甲、乙立即塞紧瓶塞，丙敞口，均振荡会儿(水的挥发忽略不计)，乙中微观示意图如图。 ①实验后甲中气体压强___________(填“变大”、“不变”或“变小”)。 ②仿照乙画出此时甲中气体组成的微观示意图___________。 ③甲、乙、丙中气体压强由大到小的顺序是___________。 【答案】(1) 爆炸盐的有效成分中不含氮元素 易燃易爆气体 (2) (3)有 (4)氧气含量较低，二氧化碳不支持燃烧，使氧气浓度达不到木条复燃所需浓度 (5) 变小 丙>甲>乙 【详解】（1）①根据爆炸盐的有效成分推测，该气体中不可能含有，是因为爆炸盐的有效成分过碳酸钠中不含氮元素，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，所以爆炸盐溶于水产生的气体中不会有，故填：爆炸盐的有效成分中不含氮元素； ②从使用安全角度考虑，不可能含有CO和，因为从药品安全角度考虑，是易燃易爆气体，CO是有毒气体； （2）实验Ⅰ将该气体通入澄清的石灰水中，观察到澄清石灰水变浑浊，说明该气体中一定含有二氧化碳，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； （3）由图2可知，爆炸盐溶于水后氧气气体分数增大，证明该气体中有氧气； （4）实验Ⅱ中带火星木条没有复燃的原因是氧气含量较低，二氧化碳不支持燃烧，使氧气浓度达不到木条复燃所需浓度； （5）①二氧化碳能溶于水且与水反应，二氧化碳被消耗，气体减少，压强减小，故实验后甲中气体压强变小； ②二氧化碳能溶于水且与水反应，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，所以澄清石灰水吸收二氧化碳的能力比水强，则甲中二氧化碳分子数多于乙，故甲中气体组成的微观示意图为； ③二氧化碳能溶于水且与水反应，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，所以澄清石灰水吸收二氧化碳的能力比水强，因此振荡后甲中气压大于乙；丙敞口，则丙中二氧化碳被澄清石灰水吸收后，空气进入，最终气压和外界大气压相等，故甲、乙、丙中气体压强由大到小的顺序是丙>甲>乙。 类型3　物质性质和反应规律的探究 17．（2025·安徽亳州·二模）化学兴趣小组的同学们以“探究镁的燃烧”为主题开展项目式学习。 探究一：验证镁条在空气中燃烧 (1)参照课本进行如图1实验，镁燃烧时发出耀眼的白光，因此可用作___________(任写一种)。按照如图2装置进行实验后，发现产物中有少量黄色固体，同学们对此展开进一步探究。 探究二：探究镁粉在空气中燃烧生成的黄色固体成分 【查阅资料】 ①镁能与氮气反应，生成氮化镁()。 ②镁能与热水反应，生成氢氧化镁和氢气。 ③氧化镁为白色固体，氮化镁为黄色固体。 ④氮化镁可与水反应生成氨气，氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。 【猜想假设】镁条在空气中燃烧生成的黄色固体是。 【进行实验】 (2)取适量燃烧后的产物于试管中，加少量___________，再将湿润的红色石蕊试纸放于试管口，若观察到湿润的红色石蕊试纸变蓝的现象，则说明猜想___________(填“正确”或“错误”)。 探究三：探究镁条能否在二氧化碳中燃烧 (3)该兴趣小组同学将点燃的镁条放入盛满二氧化碳的集气瓶中，发现镁条剧烈燃烧，产生大量白烟，瓶壁有黑色物质生成。由此可知，二氧化碳___________(填“支持”或“不支持”)镁条燃烧。镁条在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳，请写出该反应的化学方程式：___________。 【反思交流】 (4)若用镁条代替红磷测定空气中氧气的含量，实验结果会___________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 (5)空气中的含量远大于的含量，而镁条在空气中燃烧生成的却远多于，原因是___________。 (6)如果存放在仓库的金属镁失火，消防人员可采取的灭火措施为___________(填字母)。 A．用二氧化碳灭火 B．用水浇灭 C．用沙土盖灭 【答案】(1)照明弹 (2) 水 正确 (3) 支持 (4)偏大 (5)氧气的化学性质比氮气更活泼 (6)C 【详解】（1）镁燃烧时发出耀眼的白光，可用作照明弹； （2）已知氮化镁可与水反应生成氨气，氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则取适量燃烧后的产物于试管中，加少量水，再将湿润的红色石蕊试纸放于试管口，若观察到湿润的红色石蕊试纸变蓝的现象，说明生成的黄色固体是，则猜想正确； （3）该兴趣小组同学将点燃的镁条放入盛满二氧化碳的集气瓶中，发现镁条剧烈燃烧，产生大量白烟，瓶壁有黑色物质生成，由此可知，二氧化碳支持镁条燃烧； 镁条在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳，化学方程式为； （4）若用镁条代替红磷测定空气中氧气的含量，由于镁条能与空气中的氮气、氧气反应，会消耗更多的气体，导致气压差偏大，造成实验结果会偏大； （5）空气中的含量远大于的含量，而镁条在空气中燃烧生成的却远多于，原因是氧气的化学性质比氮气更活泼； （6）A、镁能在二氧化碳中燃烧，因此金属镁失火不能用二氧化碳灭火，不符合题意； B、镁能与水反应生成氢气，氢气具有可燃性，会加剧火势，因此金属镁失火不能用水浇灭，不符合题意； C、金属失镁火可以用沙土盖灭，以隔绝氧气达到灭火目的，符合题意。 故选：C。 18．（2025·安徽六安·一模）金属材料的广泛应用，极大地促进了社会发展。某校化学兴趣小组以“金属材料”为主题开展项目式学习。 【项目一】金属材料的应用 小组中的同学寻找了家中几种金属制品，请你帮助他说出分别与金属的哪些性质有关系。 (1)结合图可知，铁可做炊具说明铁具有良好的______。（填“导热性”或“导电性”） 【项目二】金属的生锈条件探究 小组同学取三枚大小相同的洁净无锈铁钉分别放入试管，进行图1实验，现象如表。 试管编号 A B C 一周后铁钉表面现象 有一层铁锈 无明显变化 无明显变化 (2)对比试管中实验现象，说明铁锈蚀是铁与空气中的水和______（填化学式）发生化学反应。铁不耐腐蚀的原因是铁锈有______（填“致密”或“疏松’）的结构，不能阻碍空气进入铁的内部继续反应。 【项目三】金属活动性探究 为了验证生活中常见的铁、铜、银三种金属的活动，兴趣小组同学又进行了以下探究。 【设计实验】 设计的实验方案如图2所示。（所用金属均已打磨，形状与大小均相同） 【进行实验】 (3)实验过程中金属打磨的目的是：____________； (4)实验Ⅰ中随着反应进行，溶液的颜色由无色变为______； (5)实验Ⅱ中发生反应的方程式为____________。 【交流与讨论】 (6)同学们发现通过此实验方案不能比较铁、铜、银三种金属的活动性顺序强弱。经过同学们的讨论，在上述实验方案的基础上，补充了一个实验（图Ⅲ所示），实现了探究目的。若Y是硝酸亚铁溶液，则X可能是______。 (7)小组中又有同学提出可以通过调整反应顺序，只用Ⅰ、Ⅱ中所用的药品（即铁片、铜片和硝酸银溶液）就能得出三种金属的活动性，此同学说法______（填“合理”或“不合理”）。 【实验结论】 (8)最终同学们成功地得出铁、铜、银的金属活动性由强到弱的顺序为______。 【答案】(1)导热性 (2) O2 疏松 (3)除去金属表面的氧化膜和杂质 (4)浅绿色 (5) (6)铜片 (7)合理 (8)铁>铜>银 【详解】（1）铁可做炊具说明铁具有良好的导热性。 （2）A试管中铁钉同时与氧气和水接触，生锈；B试管中铁钉只与水接触，不生锈；C试管中铁钉只与氧气接触，不生锈；对比A、B可知，铁生锈需要与氧气接触，对比A、C可知，铁生锈需要与水接触，故对比试管中实验现象，说明铁锈蚀是铁与空气中的O2、H2O发生化学反应； 铁不耐腐蚀的原因是铁锈有疏松的结构，不能阻碍空气进入铁的内部继续反应。 （3）实验过程中金属打磨的目的是：除去金属表面的氧化膜和杂质。 （4）实验Ⅰ中铁和硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，随着反应进行，溶液的颜色由无色变为浅绿色。 （5）实验Ⅱ中铜和硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，发生反应的方程式为。 （6）实验Ⅰ中铁和硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，说明金属活动性铁>银，实验Ⅱ中铜和硝酸银反应生成银和硝酸亚铁，说明金属活动性铜>银，无法确定铜和铁的金属活动性，由于铜与硝酸亚铁不反应，可说明金属活动性铁>铜，由此可得金属活动性铁>铜>银，因此若X是铜片，则Y可能是硝酸亚铁溶液； （7）只用I、Ⅱ中所用的药品，验证三种金属的活动性顺序，可先做实验Ⅱ，铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，有银白色固体析出，说明铜比银活泼，充分反应后，加入铁片，铁能与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，有红色固体析出，说明铁比铜活泼，从而得出三种金属的活动性，故此同学的说法合理。 （8）铁、铜、银的金属活动性由强到弱的顺序为铁>铜>银。 19．（2025·安徽固镇县·一模）学习完金属的性质后，某化学兴趣小组以“金属的化学性质”为主题进行了如下实验探究。 实验一：金属与氧气反应 (1)用酒精灯加热铜丝一端(如图1)，一段时间后移走酒精灯。观察到铜丝被加热的一端变为黑色，铜丝变黑的一端___________(填“上升”或“下沉”)，产生该现象的原因是___________。 实验二：金属与酸反应 取质量相等的铁、锌、镁三种金属，放入等浓度、等质量的稀硫酸中(如图2)，用数字化传感器测得反应过程中溶液温度的变化如图3所示。 (2)锌粉与稀硫酸反应的化学方程式为___________。 (3)由图3中的曲线能得出的结论是___________(写出一点即可)。 实验三：金属与金属化合物溶液的反应如图4所示，将铁片插入烧杯内的溶液中，观察到溶液变为浅绿色后取出铁片，再向烧杯内加入一定量铝粉，振荡后，溶液颜色逐渐消失。 (4)放入铁片后发生反应的化学方程式为___________。 (5)加入铝粉后，溶液颜色消失，此时烧杯中溶液中存在的离子是___________。 【答案】(1) 下沉 铜与氧气反应生成黑色的氧化铜，氧化铜的质量大于铜的质量 (2) (3)镁、锌、铁与稀硫酸反应时均放出热量 (4) (5)、 【详解】实验一： (1)铜在加热条件下与氧气反应生成黑色的氧化铜，根据质量守恒定律，可知氧化铜的质量大于铜的质量，因此观察到铜丝被加热的一端变黑，铜丝变黑的一端因质量增加而下沉。 实验二： (2)锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，据此写出反应的化学方程式为 (3)由图3中的曲线可知，铁、锌、镁与稀硫酸反应过程中溶液温度均升高，说明这三种金属与酸反应时均会放出热量。 实验三： (4)铁与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，据此写出反应的化学方程为 (5)铁片放入硝酸银溶液中，反应生成的硝酸亚铁使溶液变为浅绿色，此时溶液中一定含有硝酸亚铁，可能含有硝酸银；向该溶液中加入铝粉后，溶液颜色逐渐消失，说明硝酸亚铁被铝反应完生成无色的硝酸铝，根据“远距离先置换”的原则可知，若原溶液中含有硝酸银，则硝酸银一定也被消耗完，故反应后溶液中只有反应生成的硝酸铝，存在的离子是和。 20．（2026·安徽蚌埠·一模）氢氧化钠是化工生产中的重要原料之一，但若保存不当，易发生变质。甲、乙两位同学对一瓶实验室久置的NaOH 固体样品变质程度进行了下列实验探究。 【查阅资料】①Na2CO3溶液呈碱性；②BaCO3难溶于水。 【要点分析】 (1)NaOH暴露在空气中易发生变质的原因是___________(用化学方程式表示)。 【定性探究】 (2)甲同学从定性的角度设计了如下实验步骤来探究NaOH 固体的变质程度。 ①取少量NaOH 固体样品溶于试管中并加水使其完全溶解，再向所得溶液中加入足量的 BaCl2溶液，若产生___________现象，说明原NaOH样品已变质。 ②取①中静置后的上层清液于另一支试管中，加入2~3滴酚酞溶液，观察到溶液变红色，说明原溶液属于___________(填“部分变质”或“完全变质”)。 【定量探究】 (3)乙同学根据等浓度的氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液的pH不同，从定量的角度设计用传感器测定 pH的实验方案来探究NaOH样品的变质程度。具体数据见下表： 序号 物质 溶液pH 1 氢氧化钠1.0g 水49.0mL 13.69 2 碳酸钠1.0g 水49.0mL 11.92 3 氢氧化钠样品 Xg 水49.0mL Y 从实验设计上来说，表格中X 的取值应该为___________，若所得氢氧化钠样品变质情况与上述甲同学的结论一致，则表格中Y的取值范围应该为___________。 【拓展反思】 (4)小明同学在仔细分析乙同学的方案后，认为还可以将一定质量的氢氧化钠样品放在敞口容器中，然后向其中加入足量稀盐酸，通过称量充分反应前后总质量的变化来说明氢氧化钠样品的变质程度。具体实验数据如下表： 物质 反应前总质量/g 反应后总质量/g 质量差/g 12%稀盐酸10.0mL 样品1.06g m1 m2 Z ①若小明同学通过实验所得该氢氧化钠样品变质程度与上述甲、乙两同学的结论一致，则表格中 Z 的取值范围为___________。 ②若实验所测 Z 值相对于真实值偏大，其原因可能是___________。 【答案】(1) (2) 白色沉淀 部分变质 (3) 1.0 11.92<Y<13.69 (4) 0<Z<0.44 盐酸具有挥发性，挥发出氯化氢气体（合理即可） 【详解】（1）NaOH暴露在空气中易与空气中的CO2发生反应，生成碳酸钠和水，从而变质，该反应的化学方程式为 。 （2）①样品若变质，溶液中含有Na2CO3，加入足量BaCl2溶液后，Na2CO3与BaCl2反应生成BaCO3白色沉淀和NaCl，因此若观察到白色沉淀，说明样品已变质。 ②BaCl2溶液足量，则步骤①中静置后的上层清液中不含Na2CO3，加入2~3滴酚酞溶液后变红，说明样品中仍存在NaOH，结合已变质的结论，可判断原样品属于部分变质。 （3）乙同学的实验需控制变量，保证样品质量与甲、乙实验中纯物质质量一致，因此表格中X=1.0； 甲同学结论为样品部分变质，即样品为NaOH与Na2CO3的混合物。结合表格数据，纯NaOH溶液pH为13.69，纯Na2CO3溶液pH为11.92，因此混合物溶液的pH应介于两者之间，即11.92<Y<13.69。 （4）①采用极值法计算：若1.06g样品全为Na2CO3，根据，生成CO2的质量为0.44g，即质量差Z最大为0.44；若1.06g样品全为NaOH，NaOH与盐酸反应无气体生成，Z=0；样品为部分变质，因此0<Z<0.44。 ②Z值为反应前后总质量的差值，即生成CO2的质量。若Z值偏大，原因可能是盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体导致测得的质量差偏大，或反应放热使水蒸气逸出等。 21．（2025·安徽当涂县·一模）食品干燥剂在生活中应用广泛，某兴趣小组对一款硅胶干燥剂(主要成分为，含少量CaO)的成分和性质进行探究，回答下列问题： 【提出问题】硅胶干燥剂是否变质？变质后的成分是什么？ 【查阅资料】 ①不溶于水，也不与稀盐酸反应： ②CaO与水反应生成，与反应生成； ③和都能与稀盐酸反应。 【作出猜想】 猜想1：干燥剂未变质，成分是和CaO； 猜想2：干燥剂部分变质，成分是、CaO、、； 猜想3：干燥剂完全变质，成分是、。 【进行实验】 取少量干燥剂样品于试管中，进行如下实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 ①加足量水，振荡，静置 试管壁发热，有不溶物 样品中含有CaO ②取①中上层清液，滴加___________ 溶液变红 样品中含有 ③取①中不溶物，加足量稀盐酸 有___________产生 样品中含有 【得出结论】 (1)由实验①可知排除猜想3，原因______。 (2)实验②中滴加的试剂是______，实验③中现象是有_____产生。 (3)上述实验______中得出的结论不正确，原因______(用化学方程式表示)。 【实验拓展】 (4)原包装中5.6 g食品干燥剂样品在使用过程中变质，若猜想2成立，变质后的质量为a g，a的范围为______。 (5)为测定变质后干燥剂样品中的质量分数，取10 g变质后干燥剂样品，加足量稀盐酸，充分反应后，生成，计算该样品中的质量分数=_____，测定的质量分数变大的原因是______。 【答案】(1)样品中含有CaO (2) 无色酚酞 气泡 (3) ② (4)5.6<a<10 (5) 50% 氯化氢气体挥发，会发出的氯化氢算作二氧化碳的质量或二氧化碳带走部分反应中的水，水蒸气会被算作二氧化碳的质量(合理即可) 【详解】（1）猜想3中不含CaO，实验①加足量水，振荡，试管壁发热，有不溶物，生石灰与水反应放热，证明样品中含有CaO，因此由实验①可知排除猜想3； （2）Ca(OH)2溶液呈碱性，能使无色酚酞溶液变红，因此实验②中滴加的试剂是无色酚酞溶液； 碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，因此现象为有气泡产生； （3）实验②结论错误，因为原样品中的CaO加水时会反应生成Ca(OH)2​，无法证明原样品本身含Ca(OH)2​，反应的化学方程式为：； （4）CaO变质过程中固体总质量逐渐增加，若CaO完全不变质，总质量为5.6 g；若5.6 gCaO完全变质为CaCO3，由转化关系，得完全变质后总质量为10g；猜想2为部分变质，因此5.6g<a<10g； （5）设样品中CaCO3质量为x x=5 g 因此质量分数为； 氯化氢气体挥发或二氧化碳带走部分反应中的水，水蒸气会被算作CO2的质量，导致测得的CO2质量偏大，因此计算出的碳酸钙质量分数偏大。 22．【新考法·定性与定量结合】（2026·安徽·模拟预测）为深度学习酸、碱、盐的有关知识，某化学兴趣小组开展了下列探究活动。 (1)探究中和反应。 实验开始后将注射器内的液体缓慢地全部注入烧瓶内，用pH传感器测得烧瓶内溶液的pH变化如图所示。 ①烧瓶内发生反应的微观实质是___________。 ②图中c点所示溶液中所含溶质是___________(填化学式)。 (2)探究碱的性质。 氢氧化钠溶液露置于空气中容易变质，发生反应的化学方程式为___________。 【查阅资料】 Ⅰ．氯化钙溶液呈中性。 Ⅱ．氯化钙溶液能与碳酸钠溶液反应，化学方程式为CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl。 为探究久置氢氧化钠溶液的变质程度，进行了如下实验： 【实验报告】 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量该溶液于试管中，向溶液中滴加过量的氯化钙溶液，充分反应 有___________生成 说明原溶液中一定有Na2CO3 ②取步骤①试管中的少量上层清液，滴加无色酚酞试液 溶液变红色 说明原溶液中一定有___________ 【实验结论】氢氧化钠溶液___________(选填“部分”或“全部”)变质。 【拓展延伸】化学兴趣小组同时查阅资料研究得知一氧化碳还原氧化铁的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关。实验过程中固体产物可能有四氧化三铁、氧化亚铁、铁。同学们利用SDTQ热分析仪对CO与Fe2O3进行热反应测定，并利用所得数据绘制成固体质量与反应温度的关系曲线如图所示。 请根据图象分析回答下列问题。 (3)温度控制在200℃~400℃范围时，固体质量没有发生变化，原因是___________。 (4)500℃~600℃时残留固体的成分是Fe3O4。写出固体质量由48.0g变为46.4g时的化学反应方程式：___________。 【答案】(1) 氢离子和氢氧根离子结合生成水 NaCl、HCl (2) 白色沉淀 NaOH 部分 (3)该温度范围内，一氧化碳与氧化铁未发生反应 (4) 【详解】（1）①烧瓶内是氢氧化钠溶液，注射器内注入稀盐酸，发生中和反应，微观实质是：氢离子和氢氧根离子结合生成水。 ②c点时溶液 pH<7，说明稀盐酸过量，此时溶液中溶质为反应生成的氯化钠（NaCl）和过量的氯化氢（HCl）。 （2）氢氧化钠置于空气中变质，是与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，化学方程式：。 [实验报告]① 向久置溶液中滴加过量氯化钙溶液，氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠。 ② 取上层清液滴加酚酞变红，说明溶液呈碱性，原溶液中一定有未变质的NaOH。 [实验结论]溶液中既有碳酸钠 （变质产物），又有 氢氧化钠（未变质的碱），说明氢氧化钠溶液部分变质。   （3）在 200℃~400℃范围内，温度未达到一氧化碳与氧化铁反应的最低温度，反应尚未开始，因此固体质量没有发生变化。 （4）初始固体是48.0g，反应后变为46.4g，质量减少了：48.0g−46.4g=1.6g，这减少的1.6g是氧元素的质量。 初始的里，铁和氧的质量比是：,所以48.0g里，铁的质量是：，氧的质量是：，反应后固体质量是46.4 g，其中铁还是33.6 g（铁元素守恒），所以剩下的氧质量是：46.4g−33.6g=12.8g。反应后铁和氧的质量比是：33.6:12.8=21:8，这个比例正好对应（56×3:16×4=168:64=21:8）。 因此，化学方程式为。 23．（2025·安徽宣城·二模）天然碱(aNa2CO3·bNaHCO3·cH2O)在纺织、医疗、食品等领域有广泛的应用，某化学研究性学习小组对Na2CO3、NaHCO3的性质和天然碱的组成进行了如下探究。 【查阅资料】①Ca(HCO3)2易溶于水。 ②300℃时，NaHCO3完全分解：：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑，Na2CO3不分解。 ③在0.1%(溶质质量分数，下同)的CaCl2溶液中分别滴入0.1%的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液，前者有浑浊，后者无明显现象。在5%的CaCl2溶液中分别滴入5%的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液，前者有浑浊，后者有浑浊同时有大量气泡。在1%的CaCl2溶液中滴入1%的NaHCO3溶液，只有浑浊，没有气体。 【实验探究】研究小组进行如下图所示的实验。 实验①：2支试管分别盛有少量Na2CO3和NaHCO3溶液，分别滴加盐酸，2支试管中均有气泡产生。 实验②：向Ⅱ中加入试剂a，向I中分别加入少量Na2CO3或NaHCO3固体，加热一段时间。Na2CO3受热时Ⅱ中无明显现象，NaHCO3受热时Ⅱ中出现浑浊。 实验③：向Ⅱ中加入试剂a，向I中加入少量5%的NaHCO3溶液，再滴加5%的CaCl2溶液，I中出现浑浊，有气泡产生，Ⅱ中出现浑浊。 【解释与结论】 (1)实验①中2个化学反应的基本类型是_______。 (2)实验②中，试管Ⅱ中加入的试剂a是(写名称) _______。 (3)实验③中，试管I中发生反应的化学方程式为_______。 (4)资料③中，NaHCO3溶液与CaCl2溶液混合的现象中，有些只观察到浑浊、未观察到气泡，原因可能是_______。 【反思与评价】 (5)鉴别Na2CO3和NaHCO3固体比较简便的实验方法是_______。 【定量研究】 实验④：称取一定质量天然碱样品于试管中，300℃时充分加热至完全分解，产生0.22g CO2和0.45g水。另称取相同质量的天然碱样品于锥形瓶中，加入足量的稀盐酸、完全反应后，产生1.32g CO2。 (6)计算确定天然碱(aNa2CO3·bNaHCO3·cH2O)的化学式为_______。 【答案】(1)复分解反应 (2)澄清石灰水(或氢氧化钙溶液) (3)2NaHCO3+CaCl2=CaCO3↓+CO2↑+2NaCl+H2O (4)反应物质量分数较小，生成的CO2较少，CO2溶于水，因此没有气泡 (5)各取少量固体于实验②装置中分别加热，观察到澄清石灰水变浑浊的为NaHCO3，无明显现象的是Na2CO3 (6)2Na2CO3·NaHCO3·2H2O 【详解】（1）实验①中，Na2CO3和NaHCO3分别与盐酸反应，都生成了盐、水和二氧化碳，符合“两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物”的特征，且生成物中有气体，所以这2个化学反应的基本类型是复分解反应。 （2）实验②是为了验证NaHCO3受热分解，Na2CO3受热不分解，所以试管Ⅱ中加入的试剂是澄清石灰水，用于检验分解产生的CO2。 （3）实验③中，试管Ⅰ中NaHCO3溶液与CaCl2溶液反应生成CaCO3沉淀、NaCl、CO2和H2O，反应的化学方程式为2NaHCO3+CaCl2=CaCO3↓+CO2↑+2NaCl+H2O。 （4）资料③中，NaHCO3溶液与CaCl2溶液混合的现象中，有些只观察到浑浊、未观察到气泡，原因可能是反应物的质量分数较小，生成的CO2量较少，CO2能溶于水，因此没有气泡。 （5）根据资料②和实验②，鉴别Na2CO3和NaHCO3固体比较简便的实验方法是各取少量固体于实验②装置中分别加热，观察到澄清石灰水变浑浊的为NaHCO3，无明显现象的是Na2CO3。 （6）解：设NaHCO3的质量为x，NaHCO3分解产生水的质量为y， 根据则天然碱中NaHCO3的质量为0.84g，天然碱中水的质量为0.45g－0.09g=0.36g。 设NaHCO3与盐酸反应产生的CO2的质量为z， 则碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳的质量为1.32g-0.44g=0.88g。 设Na2CO3的质量为w， 则，故天然碱的化学式为2Na2CO3▪NaHCO3▪2H2O。 24．（2025·安徽颖上县·一模）酸是初中化学重要的一类物质，化学兴趣小组以“探究酸的性质”为主题开展如下探究性学习，请你一同参与。 【活动一】了解酸的物理性质 (1)打开浓盐酸瓶盖会出现___________现象。 (2)浓硫酸敞口放置一段时间后，溶质质量分数会___________(填“变大”、不变”或“变小”。 【活动二】探究酸与金属反应 向4个250mL的烧瓶内分别注入25mL稀盐酸，分别取大小相同、质量相等的镁、铝、锌、铜四种金属条，加入烧瓶中，迅速塞紧带有压强传感器的橡胶塞，并与电脑连接(如图1)，采集数据得到如图2所示的压强变化曲线。 (3)曲线A对应的金属是___________(填化学式)，曲线B对应反应的化学方程式为___________。 (4)在老师的指导下，同学们得知曲线D是铝的反应曲线，刚开始压强变化较小的原因可能是___________。 【活动三】探究酸与碱反应 为探究稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应，同学们观察向含有无色酚酞溶液的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸的反应过程(如图3)。 (5)滴加稀盐酸至过量的过程中，能观察到的现象是___________。 (6)该反应中，离子数目不变的是___________(填离子符号)。 (7)验证反应后溶液中稀盐酸有剩余的方法是___________(简要写出实验操作及现象)。 【答案】(1)白雾 (2)变小 (3) Cu (4)铝的表面有一层致密的氧化铝薄膜，其先与稀盐酸反应，没有气体产生 (5)溶液由红色变为无色 (6) (7)取样，加入少量锌粉，有气泡产生 【详解】（1）浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体与空气中的水蒸气结合形成盐酸小液滴，因此打开浓盐酸瓶盖会出现白雾现象； （2）浓硫酸具有吸水性，能吸收空气中的水蒸气，则浓硫酸敞口放置一段时间后，溶质质量分数会减小； （3）由图2可知，曲线A压强不变，说明曲线A对应金属不与稀盐酸反应，是金属活动性比氢弱的铜，其化学式为Cu； 由图2可知，曲线B压强上升最快，说明曲线B对应金属是金属活动性最强的镁，镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，化学方程式为； （4）曲线D是铝的反应曲线，刚开始压强变化较小的原因可能是：铝的表面有一层致密的氧化铝薄膜，其先与稀盐酸反应，没有气体产生； （5）氢氧化钠溶液显碱性，能使酚酞变红，滴加稀盐酸，氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水，氯化钠显中性，稀盐酸显酸性，均不能使酚酞变色，因此滴加稀盐酸至过量的过程中，能观察到的现象是溶液由红色变为无色； （6）氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水，其微观实质是氢离子与氢氧根离子反应生成水，则该反应中，离子数目不变的是； （7）稀盐酸能与锌反应生成氯化锌和氢气，则验证反应后溶液中稀盐酸有剩余的方法可以是：取样，加入少量锌粉，有气泡产生，说明反应后溶液中稀盐酸有剩余。 类型4　教材实验拓展与创新 25．（2025·安徽阜阳·三模）2025年“中国水周”主题为“推动水利高质量发展，保障我国水安全”。某研究小组开展“水的净化”项目式学习活动。 活动一  参观中水处理厂 中水是国际公认的“第二水源”，是指将污水处理达标后，可在一定范围内使用的水。中水处理要满足卫生、感观等要求。该厂的中水处理流程如图1。 (1)一级处理时，污水经过格栅后，还需要向调节池中“投药”，一般使用_____混凝剂。 (2)二级处理时，“砂滤”的作用是除去污水中的_____。 (3)三级处理时，常用氯气杀菌消毒，此过程中发生化学反应生成HClO，HClO中氯元素的化合价为_____。 活动二  制作简易净水器 制作简易净水器一般经历以下过程： (4)选择材料。学习小组用饮用水瓶作容器，用PP棉、小鹅卵石、活性炭、细沙作滤芯材料，其中活性炭的作用是_____。 (5)设计装置。根据净水器的工作原理和构成，设计净水器如图2。为了获得较优的净水效果，自进水口起，滤芯材料的填充顺序为_____（选填“小鹅卵石”“活性炭”“细沙”）。 【答案】(1)明矾 (2)难溶性杂质 (3)+1 (4)吸附水中的色素及异味 (5)小鹅卵石→细沙→活性炭 【详解】（1）一级处理时，污水经过格栅后，还需要向调节池中“投药”，明矾溶于水形成的胶状物能吸附水中悬浮的杂质，使其沉降，故一般使用明矾混凝剂； （2）二级处理时，“砂滤”的作用是除去污水中的难溶性杂质； （3）HClO中氢元素的化合价为+1、氧元素的化合价为-2，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则HClO中氯元素的化合价为+1； （4）学习小组用饮用水瓶作容器，用PP棉、小鹅卵石、活性炭、细沙作滤芯材料，其中活性炭的作用是吸附水中的色素及异味； （5）为了获得较优的净水效果，自进水口起，先用小鹅卵石除去颗粒较大的不溶性杂质，再用细沙除去颗粒较小的不溶性杂质，最后用活性炭吸附水中的异味及色素，故滤芯材料的填充顺序为：小鹅卵石→细沙→活性炭。 26．【新考法·跨学科实践活动】（2025·安徽芜湖·模拟预测）学习小组决定开展“为鱼缸增氧”的跨学科实践活动。 【任务一】了解鱼缸增氧原理 (1)小组同学查阅资料并实地了解了水族馆的增氧方式，由于氧气_______（选填“易”或“不易”）溶于水，需要往鱼缸内增氧以保证鱼的正常生存。 【任务二】设计鱼缸增氧装置 小组同学设计以下三种简易增氧装置：松开甲装置A瓶瓶盖，即可将B瓶中的空气通入鱼缸实现增氧；乙装置利用电动马达推拉注射器活塞，往鱼缸通入空气实现增氧；丙装置通过化学制氧实现增氧。 (2)与乙装置相比，利用甲装置增氧的不足之处是_______。 (3)丙装置中调节流量调节器可控制增氧速率，该装置中发生反应的化学方程式是_______。 【任务三】探究鱼缸生态系统增氧 (4)小组同学认为鱼缸内种植的水草也能为鱼缸增氧，原因是_______。 【答案】(1)不易 (2)增氧效果不稳定且操作不便 (3) (4)水草在光照下进行光合作用释放氧气 【详解】（1）由于氧气不易溶于水，水中溶解的氧气量有限，难以满足鱼缸中鱼正常生存所需，所以需要往鱼缸内增氧以保证鱼的正常生存； （2）与乙装置相比，甲装置增氧依赖于A瓶内外的气压差，当A瓶内外气压差减小时，增氧效果会减弱，且无法持续稳定增氧；同时，甲装置增氧操作相对不便，每次增氧都需打开瓶盖，而乙装置利用电动马达推拉注射器活塞，可较为稳定地往鱼缸通入空气，操作更便捷； （3）丙装置中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：； （4）水草在光照条件下会进行光合作用，光合作用的过程是吸收二氧化碳，释放氧气。鱼缸内的水草通过光合作用产生氧气，增加了水中的溶氧量，从而起到为鱼缸增氧的作用。 27．（2025·安徽淮北·三模）某小组同学以“测定空气中氧气含量”为主题开展实验探究。 （一）化学兴趣小组利用如图所示装置测定空气中氧气含量并探究反应前后的质量关系。 【实验步骤】 (1)①检查气密性：连接仪器，向A瓶中加水没过长导管下端，夹紧弹簧夹a，手捂A瓶，若出现______，说明气密性良好。 ②加入白磷（如图），将装置连接固定后放在电子天平上称量，称得总质量为。 ③打开止水夹a和b，向A中缓慢通入100mL空气，此时刚好露出白磷，A中水进入到B中。关闭止水夹a和b，将整套装置放在电子天平上称量，记其总质量为。 ④用凸透镜聚光引燃白磷。该反应的化学方程式为______。 ⑤待白磷熄灭并冷却到室温，打开止水夹b，B中水倒吸进入到A中，量筒内剩余水的体积为VmL。小组同学所测气体中氧气的体积分数为______（用带V的式子表示）。 ⑥将装置放在电子天平上称量，记其总质量为。则的大小关系是______。 【反思与评价】 (2)下列有关这个实验的说法中，不正确的有______。（填字母序号） A．步骤④中，白磷燃烧时要保持关闭止水夹a和b B．步骤⑤中，仰视量筒读数会使测得的V数值偏低 C．步骤⑤中，未冷却至室温会使小组同学测得的氧气的含量偏高 D．与课本实验相比，此装置的优点有误差减小和污染减少 （二）兴趣小组同学提出，利用食品脱氧剂也可以测定空气中氧气含量。同学们对食品脱氧剂脱氧速率的影响因素进行研究。 已知：某种食品脱氧剂的主要成分为铁粉、活性炭、食盐。该脱氧剂需要少量水才能起脱氧作用。 【实验探究】探究铁粉、活性炭总质量相同时，铁粉与活性炭的质量比对脱氧速率的影响。 实验编号 铁粉质量/g 活性炭质量/g 食盐水滴数 消耗1mL氧气用时/s 1 2.8 0.2 9 56 2 2.7 x 9 53 3 2.6 0.4 9 43 4 2.4 0.6 9 61 (3)Ⅰ、实验2中，x=______g。 Ⅱ、脱氧速率最快的脱氧剂配方中，铁粉与活性炭的质量比为______（填最简整数比）。 Ⅲ、兴趣小组认为，食盐水的浓度也会影响食品脱氧剂的脱氧速率，请你设计实验方案进行验证：______。 【答案】(1) A瓶中长导管内液面上升/A瓶中的水进入B中 (2)C (3) 0.3 分别向2.4g铁粉和0.6g活性炭混合物中加入9滴不同浓度的食盐水，测量消耗1mL氧气所需时间（合理即可） 【详解】（1）①检查装置气密性时，手捂 A 瓶，瓶内气体受热膨胀，若装置气密性良好，A瓶中长导管内液面上升，气压变化较大时会导致A瓶中的水进入B中。 ④白磷在空气中燃烧，与氧气反应生成五氧化二磷，化学方程式为。 ⑤通入空气体积为100mL，量筒内剩余水的体积为VmL，则进入集气瓶中水的体积（即消耗氧气的体积）为(100−V)mL ，所以氧气的体积分数为。 ⑥m1​为反应前装置及药品总质量，m2为通入空气后装置及药品总质量，则m1＜m2；m3为反应后装置及药品总质量，根据质量守恒定律，化学反应前后，物质总质量不变，则大小关系是m1​＜m2​=m3。 （2）A、步骤④中，白磷燃烧时保持关闭止水夹a和b，可防止装置内气体受热逸出，保证实验准确性，该说法正确； B、步骤⑤中，仰视量筒读数时，读数比实际值偏小，会使测得的V数值偏小，该说法正确； C、步骤⑤中，未冷却至室温就打开止水夹，集气瓶内气体处于膨胀状态，压强较大，进入集气瓶的水偏少，会使测得的氧气含量偏低，而不是偏高，该说法错误； D、与课本实验相比，此装置始终密闭，误差减小，且白磷燃烧生成的五氧化二磷不会逸散到空气中，污染减少，该说法正确。 故选C。 （3）Ⅰ、探究铁粉与活性炭的质量比对脱氧速率的影响时，要控制铁粉和活性炭总质量相同，已知铁粉和活性炭总质量为，实验2中铁粉质量为2.7g，则活性炭质量。 Ⅱ、消耗1mL氧气用时越短，脱氧速率越快，由表格数据可知，实验3中脱氧速率最快，此时铁粉质量为2.6g，活性炭质量为0.4g，铁粉与活性炭的质量比为。 Ⅲ、设计实验验证食盐水浓度对脱氧速率的影响时，要控制其他影响因素（如铁粉和活性炭总质量、质量比、温度等）相同，只改变食盐水浓度，通过记录消耗1mL氧气所用时间来判断脱氧速率，具体方案为：分别向2.4g铁粉和0.6g活性炭混合物中加入9滴不同浓度的食盐水，测量消耗1mL氧气所需时间（合理即可）。 28．（2025·安徽六安·二模）某学习小组对实验室制取二氧化碳及二氧化碳的性质进行如下探究。 （一）第一小组用图1所示装置制取二氧化碳并测定生成二氧化碳的体积。 (1)写出甲中发生反应的化学方程式______。 (2)乙中植物油的作用是______。 （二）第二小组用如图2装置验证二氧化碳的有关性质。 【实验步骤】 ①连接好装置，向外拉动任一注射器的活塞，一段时间后松开手，活塞回到原处； ②注射器a中吸入20mL澄清石灰水，注射器b中吸入20mL稀盐酸，连接在如图位置，再从中间瓶口通入二氧化碳气体将瓶装满，最后塞上带压强传感器的橡胶塞； ③先后将两注射器中试剂快速全部推入三颈烧瓶中，并保持注射器活塞在注射器底部，振荡三颈烧瓶，压强传感器测得三颈烧瓶中压强变化如图3。 (3)第①步操作的目的是______。 (4)第②步中检验三颈烧瓶中已充满二氧化碳气体的方法是______。 (5)第③步中最先推入三颈烧瓶的试剂是______。 (6)第③步中第二次推入试剂后，三颈烧瓶中压强变化对应图3中的______（填“AB”、“BC”或“CD”）段。 【答案】(1) (2)隔绝二氧化碳和水（或防止二氧化碳溶于水） (3)检查装置的气密性 (4)在中间瓶口处放一根燃着的小木条，若木条熄灭，则三颈烧瓶中已充满二氧化碳 (5)澄清石灰水 (6)CD 【详解】（1）甲中石灰石中的碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，方程式为：； （2）二氧化碳能溶于水，植物油能将二氧化碳与水隔绝，从而阻止二氧化碳溶于水； （3）有气体参与的反应，开始实验前检查装置气密性，连接好装置，向外拉动任一注射器的活塞，一段时间后松开手，活塞回到原处说明装置气密性良好； （4）利用二氧化碳不燃烧也不不支持燃烧的性质，将燃着的木条置于中间瓶口处，若木条熄灭，则已集满； （5）由图3可知，压强先减小，说明内部二氧化碳减少，所以先加入澄清石灰水，二氧化碳被吸收，从而造成压强降低； （6）第③步中第二次推入试剂稀盐酸与生成的碳酸钙反应放出二氧化碳，使压强再增大恢复至反应前，三颈烧瓶中压强变化是图三中的CD段。 29．【新考法·航天科技】（2025·安徽芜湖·二模）中国（南宁）航空航天国防科技展自2025年1月18日起正式对公众开放。某兴趣小组对火箭推进剂开展探究式学习。 【查阅资料】火箭推进剂通常由燃料和氧化剂组成。这些化学物质通过燃烧释放出高温气体，这些气体在喷射时产生推力，推动火箭前进。常见推进剂及其特点如下表： 推进剂 特点 偏二甲肼（）－四氧化二氮（） 可在室温下储存，混合就可以燃烧，但有剧毒 煤油－液氧 成本较低，易积碳、结焦 液氢－液氧 燃烧效率高，燃烧值高，产生的动力大、成本高、不易储存 甲烷－液氧 无毒环保、低成高、燃烧效率高、易制取 (1)下列有关说法正确的是_____（填字母序号）。 A．偏二甲肼－四氧化二氮推进剂使用时应注意防止泄漏 B．液氢－液氧推进剂的优点是易储存 C．火箭升空过程中的能量转化为化学能内能机械能 (2)为使煤油充分燃烧，通常会将煤油喷成雾状，原因是_____。 (3)甲烷充分燃烧的化学方程式为_____。 (4)对比上述推进剂的组成，你对燃烧条件的新认识是_____。 (5)兴趣小组确定了火箭推进剂的评价角度并归纳出如下评价模型，请你在空白处补充_____。 【拓展】 (6)兴趣小组根据火箭的发射原理，设计制作了如图“气火箭”装置。常温下，向底座中加入一定量的碳酸氢钠粉末，再往箭体中加入一定量的食醋，横放箭体迅速扣在底座上，竖直放置“气火箭”就可发射了。小组同学通过控制食醋和碳酸氢钠粉末的用量进行实验，并记录数据如表所示： 序号 碳酸氢钠粉末质量（g） 食醋体积（mL） 最大飞行高度（m） 1 1.0 24 9 2 2.0 24 12 3 3.0 24 10 ①分析表格数据，在实验研究范围内，当反应物的用量为_____时，“气火箭”可达最大飞行高度。 ②你认为还有哪些因素影响“气火箭”的飞行高度？请你提出猜想并设计实验方案验证：_____。 【答案】(1)AC (2)增大可燃物与氧气的接触面积，使反应更充分 (3) (4)燃烧不一定需要与氧气接触 (5)环保（无毒无害）（合理即可） (6) 碳酸氢钠粉末质量为，食醋体积为 食醋浓度。常温下，取相同质量的碳酸氢钠粉末于底座中，往箭体中加入等体积、不同浓度的食醋，分别记录“气火箭”的最大飞行高度（或反应温度。取相同质量的碳酸氢钠粉末于底座中，往箭体中加入等体积、等浓度但不同温度的食醋，分别记录“气火箭”的最大飞行高度，合理即可） 【详解】（1）A、偏二甲肼－四氧化二氮有剧毒，使用时应注意防止泄漏，符合题意； B、由题干信息可知，液氢－液氧推进剂燃烧效率高，燃烧值高，产生的动力大，但是成本高、不易储存，不符合题意； C、火箭升空过程中通过燃烧释放出高温气体，这些气体在喷射时产生推力，推动火箭前进，故能量转化为化学能→内能→机械能，符合题意。 故选AC； （2）为使煤油充分燃烧，通常会将煤油喷成雾状，原因是：增大可燃物与氧气的接触面积，使反应更充分； （3）甲烷充分燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：； （4）对比上述推进剂的组成，偏二甲肼、四氧化二氮混合可以燃烧，说明燃烧不一定需要与氧气接触； （5）由题干信息可知，火箭推进剂的反应物还应无毒无害，比较环保，这样可以减少污染； （6）①由表中数据可知，在实验研究范围内，碳酸氢钠粉末质量为2.0g，食醋体积为24mL时，“气火箭”可达最大飞行高度； ②食醋的浓度还可能影响“气火箭”的飞行高度，根据控制变量法，食醋的浓度不同，其他因素相同，设计实验：常温下，取相同质量的碳酸氢钠粉末于底座中，往箭体中加入等体积、不同浓度的食醋，分别记录“气火箭”的最大飞行高度； 或反应温度可能影响“气火箭”的飞行高度，根据控制变量法，反应温度不同，其他因素相同，设计实验：取相同质量的碳酸氢钠粉末于底座中，往箭体中加入等体积、等浓度但不同温度的食醋，分别记录“气火箭”的最大飞行高度。 30．（2025·安徽芜湖·一模）为完成“探究铁锈蚀条件”实践活动，某学习小组利用图示装置开展如图活动，回答下列问题。 (1)小组同学用如图装置（气密性良好）进行实验：将二氧化锰水泥小球放入仪器中，该实验制备氧气的化学方程式为_____。 (2)完成实验并记录现象如表： 试管编号 药品 铁丝生锈情况 1 6cm铁丝+10mL水+植物油 铁丝未生锈 2 6cm铁丝+6mL水 8分50秒，铁丝锈蚀 3 6cm铁丝+2g氯化钙干燥剂 铁丝少量生锈 4 5分10秒，铁丝明显锈蚀 ①对比试管1和2得出铁生锈需要的条件是_____。 ②为得出“相同条件下，铁在氯化钠溶液中锈蚀速率更快”的结论，4号试管中的药品是_____。 (3)小强同学进行如下实验：取铁钉用砂纸打磨，称其质量，按如图安装装置，放置3天，再取出铁钉称量。在不同温度下重复上述实验，得到铁钉质量增加情况如下表。 温度/℃ 10 20 30 40 50 60 70 铁钉质量增加/g 0.02 0.04 0.08 0.16 0.18 0.18 0.18 小强同学的实验是探究_____对铁钉腐蚀快慢的影响，结论是_____。 (4)有同学认为小强的实验未能真实反映50℃以后铁钉腐蚀的快慢，理由是50℃以后铁钉质量没有变化。请分析铁钉质量没有变化的原因：_____；改进实验方案证明你的分析；_____。 【答案】(1) (2) 与氧气接触 6cm铁丝+6mL水+氯化钠溶液 (3) 温度 在一定温度范围内，温度越高，铁钉锈蚀速度越快 (4) 试管中的氧气已经耗尽，剩余的铁不能继续锈蚀 向试管中注入氧气，并在50℃的环境中放置3天，若铁钉增重的质量大于0.18g，则分析成立 【详解】（1）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为，故填：； （2）①对比试管1和2，变量为氧气，则可得出铁生锈需要的条件是与氧气接触，故填：与氧气接触； ②铁与水和氧气同时接触时易发生锈蚀。为得出“相同条件下，铁在氯化钠溶液中锈蚀速率更快”的结论，则变量为氯化钠溶液，其它条件不变，则4号试管中的药品是6cm铁丝+6mL水+氯化钠溶液，故填：6cm铁丝+6mL水+氯化钠溶液； （3）该实验中，温度不同，其它因素均相同，故该实验是探究温度因素对铁钉锈蚀快慢的影响；结合表中数据，可知在一定温度范围内，温度越高，铁钉锈蚀速度越快，故填：温度；在一定温度范围内，温度越高，铁钉锈蚀速度越快； （4）50℃以后铁钉质量没有变化，可能是试管内的氧气已经耗尽，剩余的铁不能继续锈蚀； 为了验证50℃以后，铁钉是否能继续锈蚀，可向乙装置的试管中充入氧气，并在50℃的环境中放置3天，若铁钉增加的质量大于0.18g，则分析成立； 故填：试管中的氧气已经耗尽，剩余的铁不能继续锈蚀；向试管中注入氧气，并在50℃的环境中放置3天，若铁钉增重的质量大于0.18g，则分析成立。 31．（2025·安徽·模拟预测）氧气曾叫做“养气”；具有广泛的应用。兴趣小组共同研究氧气的相关知识。 活动1：氧气的发现 1773年；舍勒加热KNO3、HgO等物质制得氧气；其后拉瓦锡通过金属在密闭容器中燃烧的定量实验发现空气中含有氧气。 (1)KNO3、HgO等能制得氧气是因为组成中均含有______ (元素符号)。 活动2：氧气的应用 燃料燃烧离不开氧气；医疗急救、炼钢、化工生产、气割、气焊和航天航空都要用到氧气。氧气不易溶于水，夏天天气炎热时需要往鱼缸内增氧以供给鱼的呼吸，过氧化钙(CaO2)和过氧化钠(Na2O2)都能作养鱼时的供氧剂。10g过氧化钙和10g过氧化钠固体与足量水生成氧气的质量与时间的关系如图所示。 (2)我国的“长征”3号运载火箭第三级采用了液态氢和液态氧作为推进剂；写出该化学方程式_______，从微观角度解释氧气和液氧皆能支持燃烧的原因______。 (3)夏天天气炎热时需要往鱼缸内增氧以供给鱼呼吸的原因_______，若给鱼缸增氧，应选哪种供氧剂并说明理由_______。 高锰酸钾是一种常用氧化剂，主要用于化工、制药工业等。收集KMnO4完全分解后的剩余固体，设计实验将其重新转化为高锰酸钾。查阅资料：向K2MnO4溶液中加入试剂酸化可制得KMnO4；其中三种方案的原理如下： 方案甲：3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2↓+2KCO3 方案乙：3K2MnO4+4CO2+2H2O=2KMnO4+MnO2↓+4KHCO3 方案丙：3K2MnO4+2H2SO4=2KMnO4+MnO2↓+2K2SO4+2H2O 相关物质的溶解度曲线如下图： (4)若选择方案甲；过滤除去MnO2后；将滤液提纯获取KMnO4的方法是______。 (5)结合图可推断通入二氧化碳的量______(填“少”或“多”)些更好。 (6)小组同学不选择方案丙的理由是_______。 【答案】(1)O (2) 氧气和液氧都由氧分子构成，同种分子化学性质相同 (3) 夏天温度高，氧气在水中溶解度减小，水中溶氧量不足，鱼需要更多氧气，所以要增氧 选过氧化钙；从图像可知，过氧化钙产生氧气速率较慢，能持续产生氧气，可较长时间维持鱼缸内氧气含量；而过氧化钠产生氧气速率快，短时间内产生大量氧气，不利于持续稳定增氧 (4)蒸发结晶 (5)少 (6)方案丙使用硫酸，硫酸具有腐蚀性，操作不安全，且反应生成的K2​SO4与KMnO4溶解度相近，不易分离 【详解】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，KNO3、HgO能制得氧气，是因为它们组成中均含有氧元素，元素符号为O。 （2）液态氢和液态氧在点燃条件下反应生成水，化学方程式为； 从微观角度看，物质的化学性质由构成它的分子保持，氧气和液氧都是由氧分子构成，所以化学性质相同，都能支持燃烧。 （3）气体溶解度随温度升高而减小，夏天温度高，氧气在水中溶解度变小，水中溶解的氧气量难以满足鱼呼吸需求，因此要往鱼缸内增氧； 养鱼需要持续稳定的氧气供应，观察图像，过氧化钙产生氧气的速率相对平缓，能在较长时间内持续释放氧气；过氧化钠产生氧气速率快，会在短时间内释放大量氧气，不利于鱼缸内氧气的稳定供应。 （4）由溶解度曲线可知，KMnO4​溶解度明显小于K2CO3，方案甲反应后滤液中含KMnO4​和K2CO3，将滤液提纯获取KMnO4的方法是蒸发结晶。 （5）从方案乙可知，通入较多二氧化碳会生成KHCO3，结合溶解度曲线，KHCO3溶解度与KMnO4​相差不大，较难通过蒸发结晶法分离除去，所以通入二氧化碳的量少些更好。 （6）硫酸是强酸，有腐蚀性，实验操作时存在安全风险；从溶解度曲线看，K2​SO4和KMnO4​溶解度相近，反应后不易通过结晶等方法将KMnO4分离提纯出来。 32．【新考法·金属蚀刻画】（2025·安徽淮南·三模）某化学兴趣小组同学在参观画展时发现了一幅金属蚀刻画，被其独特的艺术魅力吸引，于是准备利用废弃的铜片进行金属蚀刻画的项目探究，过程如下： 【任务一】金属预处理 (1)实验前要用砂纸打磨铜片，其目的是_____。 【任务二】蚀刻处理 (2)首先将有镂空图案的不干胶保护膜(能隔绝蚀刻液与金属底板接触)贴到处理好的铜片上，然后将铜片浸入足量的硝酸银溶液中，一段时间后取出。观察到铜片上出现银白色附着物图案，请写出铜片上发生的化学反应方程式：_____。 【任务三】金属蚀刻画的保护 (3)已知铜在空气中发生缓慢氧化生成碱式碳酸铜【Cu2(OH)2CO3】，据此可推测铜生锈可能是铜与空气中的氧气、______共同作用的结果。为防止铜片蚀刻画生锈，可采取的措施是_____(填一种方法即可)。 【任务四】实验反思 【查阅资料】铜的化学性质比较稳定，在常温下不与盐酸或硫酸反应，但能与硝酸(HNO3)反应，且在硝酸的浓度不同时会发生两种反应。 反应1：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O； 反应2：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2X↑+4H2O。 (4)反应2中X的化学式是______。 (5)小刘同学通过查阅资料得知，铜可以与硝酸反应，于是提出用硝酸对铜进行蚀刻处理。小丁同学坚持认为应使用硝酸银溶液。你同意谁的观点？为什么？_____。 (6)某同学取8g铜加入100g30%的硝酸溶液中，发现两者恰好完全反应，此时反应生成的气体为_____(请写出计算过程)。 【答案】(1)除去表面的氧化物和杂质 (2) (3) 二氧化碳和水 保持干燥 (4)NO (5)同意小丁的观点，因为铜与硝酸反应生成的NO2和NO会造成空气污染 (6) 解：8g铜与100g30%的硝酸溶液恰好完全反应，说明此时Cu与硝酸的质量比为8g：（100g×30%）=8：30。 此时参加反应的Cu与硝酸的质量比为64：252=8：31.5； 此时参加反应的Cu与硝酸的质量比为192：504=8：21； 8∶30介于8∶31.5与8∶21之间， 所以某同学取8g铜加入100g30%的硝酸溶液中，发现两者恰好完全反应，此时反应生成的气体为NO、NO2。 答：某同学取8g铜加入100g30%的硝酸溶液中，发现两者恰好完全反应，此时反应生成的气体为NO、NO2。 【详解】（1）实验前要用砂纸打磨铜片，可除去金属表面的氧化物与杂质； （2）铜与硝酸银溶液发生置换反应生成银和硝酸铜，化学方程式为； （3）根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，由铜转化为碱式碳酸铜(Cu2(OH)2CO3)，除了Cu和氧气，还需要含有碳元素和氢元素的物质，空气中含有碳元素的物质为二氧化碳，含有氢元素的物质为水，则可推测铜生锈可能是铜与空气中的氧气、二氧化碳、水共同作用的结果； 防止铜生锈，就是要防止铜与氧气、二氧化碳、水长时间接触，因此需要保持铜表面的干燥(合理即可)； （4）根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类和个数不变，反应前有3个Cu、8个H、8个N、24个O，反应后有3个Cu、8个H、6个N、22个O，则2X中含有2个N和2个O，X中含有1个N和1个O，化学式为NO； （5）小丁同学坚持认为应使用硝酸银溶液，同意小丁的观点，因为铜与硝酸反应生成的NO2和NO会造成空气污染； （6）见答案。 类型5　无明显现象探究 33．（2026·安徽阜阳·一模）某学习小组同学发现NaOH溶液与稀盐酸反应时无明显现象，对酸和碱进行了如下探究学习。 【探究一】初探现象——指示剂的“信号灯”作用 在烧杯中加入5 mL稀氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞溶液。用滴管慢慢滴入稀盐酸，并不断搅拌溶液，观察现象(如图1)。 (1)图1中观察到___________，说明烧杯内的溶液不再呈碱性，从而推断二者发生了反应。 (2)写出氢氧化钠与稀盐酸反应的化学方程式___________。 【探究二】揭示本质——微观世界的“握手” 小组同学绘制反应微观示意图如图2所示。 (3)从微观角度分析可知，NaOH溶液与稀盐酸反应的本质是___________(填离子符号)结合生成水分子。 【探究三】定量认识——pH变化的“轨迹” 按照图3所示装置进行实验，将注射器内的液体全部缓慢注入烧瓶，pH传感器得到的烧瓶内溶液pH变化曲线如图4所示。 (4)a点处，烧瓶内溶液的溶质成分为___________(填化学式)。 (5)向c点处的溶液中加入下列物质，有明显现象的是___________(填字母)。 A．铜片 B．碳酸钠 C．酚酞溶液 D．硝酸银溶液 【探究四】中和反应过程的温度变化 小组同学将5 mL 20%氢氧化钠溶液和5 mL 20%盐酸混合，测混合前后温度变化情况，装置如图5所示。 (6)玻璃搅拌器的作用是___________。 (7)内筒和外壳之间加入一些隔热材料，制作一层隔热层，这样做的目的是___________。 (8)实验中能否用氢氧化钠固体代替氢氧化钠溶液进行反应，并说明理由___________。 【答案】(1)溶液由红色变为无色 (2) (3)与 (4)、 (5)BD (6)搅拌，加快反应速率 (7)防止反应放出的热量逸散，导致测定值偏低(合理即可) (8)不能，氢氧化钠固体溶于水时也放出热量，会导致测定反应放出的热量偏大 【详解】（1）氢氧化钠溶液显碱性，能使无色酚酞溶液变红色，则向氢氧化钠溶液中先滴入几滴酚酞试液，振荡，溶液变红色，再滴入稀盐酸，稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，观察到溶液由红色变为无色，说明氢氧化钠消失，可说明酸与碱能发生反应； （2）稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，该反应的化学方程式为； （3）从微观角度分析可知，NaOH溶液与稀盐酸反应的本质是与结合生成水分子的过程； （4）a点溶液pH>7，显碱性，此时氢氧化钠过量，则溶液中的溶质为氢氧化钠和氯化钠，化学式为； （5）c点溶液pH<7，显酸性，此时盐酸过量，则溶液中的溶质为盐酸和氯化钠， A、铜的活动性比氢弱，不能与盐酸反应，铜与氯化钠不反应，不符合题意； B、盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，可观察到有气泡生成，符合题意； C、酚酞遇碱性溶液变红，遇酸性和中性溶液不变色，所以无实验现象，不符合题意； D、硝酸银溶液与盐酸反应生成氯化银沉淀和硝酸，与氯化钠反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，均有明显现象，符合题意； 故选BD； （6）玻璃搅拌器的作用是搅拌，加快反应速率； （7）内筒和外壳之间加入一些隔热材料，制作一层隔热层，这样做的目的是防止反应放出的热量逸散，导致测定值偏低； （8）氢氧化钠固体溶于水时也放出热量，会导致测定反应放出的热量偏大，所以实验中不能用氢氧化钠固体代替氢氧化钠溶液进行反应。 34．（2025·安徽阜阳·二模）胃液的主要成分有盐酸等，盐酸(也称“胃酸”)能激活胃蛋白酶原，使之变成有活性的胃蛋白酶，有助于蛋白质的消化。某兴趣小组以“认识盐酸”开展项目化学习。 项目一：盐酸的形成 【查阅资料】氯化氢(HCl)是极易溶于水的无色气体，其水溶液叫盐酸。 【实验探究】在充满气体的试管中放入用石蕊染成紫色的干燥纸条，无明显现象；再滴入水，石蕊变红色。 (1)根据实验现象，请画出气体和盐酸的微观粒子组成示意图___________(画在如图圆圈中，做出标注，水分子不要画)。 【查阅资料】溶液为黄色，溶液为蓝色，溶液为无色。 (2)小明发现工业盐酸略显黄色，可能与含有___________(写微观粒子的名称)有关。 项目二：盐酸的性质 【查阅资料】将的水和稀盐酸分别置于相同规格的烧杯，并敞口存放于空气中，烧杯中物质质量随时间的变化如下表： 时间 质量/g 水 稀盐酸 1天 8.16 8.64 2天 5.76 6.69 (3)根据上述资料，发现水的蒸发速度___________(选填“小于”“等于”或“大于”)稀盐酸的挥发速度，小明认为稀盐酸敞口放置后浓度可能变大。写出一种验证小明猜想的方案：___________。 项目三：盐酸的用途 (4)盐酸具有非常广泛的用途，除了可以制造药物外，还可以___________。(写出一种用途即可) 【答案】(1) (2)铁离子 (3) 大于 可以用计测敞口放置前后的溶液(其他合理答案也可以) (4)金属表面除锈 【详解】（1）气体中只含有氯化氢分子，盐酸中除水分子外，还含有氢离子和氯离子，故微观粒子组成示意图表示为：； （2）溶液为黄色，小明发现工业盐酸略显黄色，可能与含有铁离子有关； （3）数据对比：相同时间内，水的质量减少更多(如1天后水减少1.86g，盐酸减少1.36g)，说明水的蒸发速度大于稀盐酸的挥发速度；验证方案设方法：用计测敞口放置前后的溶液，若溶液变小，说明酸性增强，浓度变大； （4）盐酸可以铁锈的主要成分氧化铁反应生成氯化铁和水，可用于金属表面除锈。 35．（2025·安徽合肥·模拟预测）学习了常见的碱，某同学想在实验室里用NaOH溶液制取Na2CO3溶液。 【查阅资料】①NaOH溶液中通入过量CO2，会发生两步反应且无明显现象。 第一步：生成Na2CO3；第二步：生成可溶于水的NaHCO3，反应原理为：Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3。 ②NaHCO3溶液煮沸时不会发生分解。 ③NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O。 ④可溶于水。 【制取步骤】①量取两份50mL相同浓度的NaOH溶液备用。 ②用一份50mLNaOH溶液吸收过量的CO2气体，至CO2气体不再溶解。 ③小心煮沸②溶液1~2分钟。 ④________________________，即得Na2CO3溶液。 【实验探究】为了检验制得的溶液是否为纯净的Na2CO3溶液，请你与该同学一起完成下列实验探究： 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量制得的溶液于试管中，加入过量的 ⑤ 溶液 产生白色沉淀 制得的溶液中含有Na2CO3 将上步实验所得混合物进行过滤，将滤液分成两份 取其中一份加入足量的 ⑥ 无气泡产生 制得的溶液中不含 ⑦ 取另外一份加入MgCl2溶液 ⑧ 制得的溶液中不含NaOH 【实验结论】所制得的溶液为纯净的Na2CO3溶液。 (1)学习了氢氧化钠的知识，写出一个氢氧化钠在生活中的用途：_______。 (2)将步骤④补充完整：_______________。 (3)将实验探究中各空格补充完整：⑤_______，⑥_______，⑦_______，⑧_______。 【评价与反思】 (4)有人认为将实验步骤③④的顺序对调更合理，你认为是否可行？并说明理由：____。 (5)实验探究中加入MgCl2溶液检验溶液中不含NaOH，除了用MgCl2溶液还可以用________检验，现象是_______。 【答案】(1)除油污（或作清洁剂） (2)在得到的③的溶液中加入另一份50mLNaOH溶液，使其充分混合 (3) CaCl2（或BaCl2） 稀盐酸 NaHCO3 无明显现象 (4)不可行，如果对调，溶液中过量的CO2会与NaOH反应，消耗NaOH，使NaHCO3不能全部转化为Na2CO3 (5) 酚酞溶液 若溶液变红，则说明制得的溶液中含NaOH（合理即可） 【详解】（1）氢氧化钠能与油脂发生反应，在生活中可用于去除油污，如厨房清洁剂中常含有氢氧化钠；也可用于制造肥皂等。 （2）由资料③可知，步骤②中生成的NaHCO3需要与NaOH反应转化为Na2CO3，所以要向步骤③煮沸后的溶液中加入另一份50mLNaOH溶液，使其充分混合。 （3）检验Na2CO3，可利用与Ca2+（如CaCl2）或Ba2+（如BaCl2）反应生成白色沉淀的性质； 检验是否含NaHCO3，可加入稀盐酸，NaHCO3与稀盐酸反应会产生二氧化碳气体（），而Na2CO3已与前一步加入试剂反应转化为沉淀除去，若不产生气泡，说明不含NaHCO3； 由前面的分析可知，无气泡产生说明不含NaHCO3； NaOH与MgCl2反应会生成氢氧化镁白色沉淀[]，结论是溶液中不含NaOH，则无明显现象。 （4）如果先加入NaOH溶液，溶液中过量的CO2会与NaOH反应，消耗NaOH，使得NaHCO3不能完全转化为Na2CO3，所以不可行。 （5）NaOH溶液显碱性，能使酚酞溶液变红，若溶液中不含NaOH，则酚酞溶液不变红；NaOH与CuCl2反应会生成蓝色氢氧化铜沉淀[]，若不含NaOH，则不会产生蓝色沉淀。所以可以用酚酞溶液、CuCl2溶液等检验是否含NaOH。 36．（2025·安徽池州·模拟预测）碳中和是指碳的排放与吸收达到平衡，基本实现碳的零排放，碳“捕集”是助力碳中和的重要途径。为此，兴趣小组同学围绕着CO2的吸收进行了实验探究。 活动一：寻找吸收CO2的试剂 【设计与实验】 (1)甲、乙、丙三组分别利用所提供的实验用品设计了如下方案并进行实验： 组别 实验方案 现象 结论 甲组 向一个集满CO2的软塑料瓶中加入适量的水，立即旋紧瓶盖，振荡 软塑料瓶变瘪 CO2能被水吸收 乙组 向盛有饱和的澄清石灰水的试管中，通入适量的CO2 ______ CO2能被澄清石灰水吸收 丙组 向盛有氢氧化钠溶液的试管中，通入适量的CO2 无明显现象 CO2不能被氢氧化钠溶液吸收 【解释与分析】 (2)甲组实验中软塑料瓶变瘪，是因为瓶内气压______； (3)小礼同学对丙组的实验结论提出质疑，为了证明CO2与氢氧化钠发生了反应，他向丙组所得溶液中滴加足量的______观察到有气泡产生，从而证明CO2能与氢氧化钠反应。 【得出结论】水，饱和石灰水和氢氧化钠溶液均能吸收CO2。 活动二：比较吸收CO2的效果 【提出问题】水、饱和石灰水和氢氧化钠浓溶液，哪个吸收CO2的效果更好？ 【讨论交流】 (4)饱和石灰水、水吸收CO2效果差不多，从物质的溶解性的角度分析，原因是______，同学们一致认为，只需要比较氢氧化钠浓溶液、水吸收CO2的效果。 【设计方案】 (5)请你利用下列实验用品，帮助他们设计实验方案。你的方案是：______。（实验用品：氢氧化钠浓溶液、水、装满CO2的软塑料瓶若干个，其它仪器自选） 【实验与结论】通过实验，同学们得出氢氧化钠浓溶液吸收CO2的效果比水的好。 【迁移应用】SO2气体排放到空气中也会造成环境问题。同学们查阅资料，并利用下图所示装置和用品进行实验（已知实验装置气密性良好），比较氢氧化钠浓溶液、水吸收SO2的效果。 已知：Ⅰ、通常情况下，1体积水约能溶解40体积SO2； Ⅱ、SO2和CO2化学性质相似，也能与氢氧化钠反应。 (6)①简述该实验具体操作及观察到的现象______。 ②写出SO2与NaOH反应的化学方程式______。 【表达与交流】通过以上探究，同学们认识到科学探究需要严谨的思维。 【答案】(1)石灰石变浑浊 (2)减小 (3)稀盐酸（合理即可） (4)氢氧化钙微溶于水 (5)向两个装满CO2的软塑料瓶中分别加入等体积的水和氢氧化钠浓溶液，拧紧瓶盖、振荡，观察软塑料瓶变瘪程度 (6) 如图，夹紧止水夹，分别向两个集气瓶内注入5mL氢氧化钠浓溶液和5mL水，振荡后打开止水夹，观察到注入氢氧化钠浓溶液的集气瓶吸入的水体积远大于注入水的集气瓶 【详解】（1）向盛有饱和澄清石灰水的试管中，通入适量的CO2，CO2能被澄清石灰水吸收，二氧化碳和澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，则可观察到澄清石灰水变浑浊； （2）二氧化碳能溶于水，且与水反应，瓶内气压减小，大气压将软塑料瓶变瘪； （3）二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠和稀盐酸（或稀硫酸）反应生成氯化钠（硫酸钠）、二氧化碳和水，则为了证明CO2与氢氧化钠发生了反应，他向丙组所得溶液中滴加足量的稀盐酸或稀硫酸等。 （4）等量的饱和石灰水、水吸收CO2的效果差不多，从物质的溶解性的角度分析，原因是常温下，氢氧化钙微溶于水，水中溶解的氢氧化钙质量较少，故饱和石灰水、水吸收CO2的效果差不多； （5）做对比实验时采用控制变量法，除了研究的变量不一样，其他变量应保持一致。将相同体积的水和NaOH浓溶液，分别加入两个充满二氧化碳且容积相同的软塑料瓶中，观察到加入NaOH浓溶液的软塑料瓶比加入水的软塑料瓶变瘪程度更大，从而得出氢氧化钠浓溶液吸收CO2的效果比水的好；故填：向两个装满CO2的软塑料瓶中分别加入等体积的水和氢氧化钠浓溶液，拧紧瓶盖、振荡，观察软塑料瓶变瘪程度； （6）①SO₂易溶于水（1 体积水溶解 40 体积 SO₂），但 NaOH 溶液与 SO₂发生化学反应，吸收能力更强，导致瓶内气压下降更显著，则具体操作及观察到的现象：如图，夹紧止水夹，分别向两个集气瓶内注入5mL氢氧化钠浓溶液和5mL水，振荡后打开止水夹，观察到注入氢氧化钠浓溶液的集气瓶吸入的水体积远大于注入水的集气瓶。 ②SO2与NaOH反应产生亚硫酸钠和水，化学方程式是。 37．【新情境·神奇洗涤剂】（2025·安徽临泉县·三模）项目探究——神奇洗涤剂，请你参与： 【项目一】洗涤剂——草木灰。《礼记·内则》中记载：“冠带垢，和灰清漱；衣裳垢，和灰清古人洗涤衣裳冠带所使用的就是草木灰浸泡的溶液。草木灰中含有碳酸钾，水溶液为碱性具有去油污的功能。 (1)草木灰成分的探究： 操作 现象 结论及解释 取草木灰溶于水，用铂丝蘸取少量溶液在酒精灯上灼烧。隔着蓝色钴玻璃观察。 火焰为紫色 草木灰的水溶液中含有钾离子 取草木灰溶于水，用玻璃棒蘸取溶液测定溶液的pH，取上层清液少许于试管，向试管中滴加硝酸钙溶液。 ①pH约为12，___________ ②草木灰的水溶液为碱性，草木灰的水溶液中含有碳酸根，该反应的化学方程式为___________ 【项目二】洗涤剂——天然碱。天然碱是一种蒸发盐矿物，可以直接在大自然中开采，又称为卤碱或石碱。天然碱的主要成分是碳酸钠，可用于清洗油污，溶液碱性越强，去油污效果越好。 (2)项目组对影响碳酸钠溶液去油污效果的因素进行探究。用不同温度的水，配制溶质质量分数分别为2%、6%、10%的碳酸钠溶液。并测定溶液pH，记录数据如表所示： 实验编号 溶质质量分数 溶液温度/℃ 溶液pH 1 2% 20 10.90 2 2% 40 11.18 3 2% 60 11.26 4 6% 20 11.08 5 6% 50 11.27 6 6% 60 11.30 7 10% 20 11.22 8 10% 70 11.50 ①去油污效果最好的是___________(填实验编号)； ②在一定范围内，温度对碳酸钠去油污效果的影响是温度越高，去污效果越好，溶液的溶质质量分数对碳酸钠去油污效果的影响是___________。 【项目三】洗涤剂——爆炸盐。爆炸盐的主要有效成分为过碳酸钠，化学式为：，俗称固体双氧水，又称过氧碳酸钠，是一种无机盐。呈白色颗粒状粉末状，其水溶液呈碱性。 (3)根据对洗涤剂——爆炸盐的描述，回答下列问题： ①爆炸盐中“爆炸”二字的含义：爆炸盐溶于水后，会产生碳酸钠和过氧化氢，过氧化氢分解生成的氧气会___________(选填“加快”或“无影响”)碳酸钠的扩散速率，与通常意义上的“爆炸”有很大不同； ②存放爆炸盐的注意事项有___________(写一条)。 (4)爆炸盐因其外观与食盐相似，容易混淆，小明想借助厨房用品鉴别两者。分别取少量的两种物质加水溶解，再滴加白醋(主要成分为，其化学性质与盐酸相似)观察到无明显现象时，说明该物质是___________(选填“爆炸盐”或“食盐”)。 【答案】(1) 产生白色沉淀 (2) 8 溶质质量分数越大，去污效果越好 (3) 加快 密封保存在阴凉干燥处 (4)食盐 【详解】（1）根据结论及解释可知，草木灰的水溶液中含有钾离子和碳酸根，则取草木灰溶于水，取上层清液少许于试管，向试管中滴加硝酸钙溶液，碳酸根离子与钙离子结合生成碳酸钙沉淀，故实验现象为产生白色沉淀，发生的反应是碳酸钾与硝酸钙反应生成碳酸钙沉淀和硝酸钾，化学方程式为； （2）①pH大于7显碱性，pH越大，碱性越强，已知溶液碱性越强，去油污效果越好，则由表格数据可知，去油污效果最好的是实验8； ②由表格数据可知，实验1、4、7中碳酸钠溶液的溶质质量分数不同，其他条件相同，则对比实验1、4、7可知，溶质质量分数越大，溶液pH越大，去污效果越好，故填：溶质质量分数越大，去污效果越好； （3）①爆炸盐溶于水后，会产生碳酸钠和过氧化氢，过氧化氢分解生成的氧气能够加快碳酸钠的扩散速率，与通常意义上的“爆炸”有很大不同； ②爆炸盐溶于水后，会产生碳酸钠和过氧化氢，过氧化氢受热易分解，因此存放爆炸盐的注意事项是：密封保存在阴凉干燥处； （4）爆炸盐溶于水后，会产生碳酸钠和过氧化氢，碳酸钠能与醋酸反应生成醋酸钠、二氧化碳和水，有气泡产生；而食盐是氯化钠的俗称，氯化钠与醋酸不反应，无明显现象，因此观察到无明显现象时，说明该物质是食盐。 38．（2025·安徽明光市·二模）化学兴趣小组对氢氧化钠在空气中的潮解现象开展科学探究。 【发现问题】取一定质量的固体于烧杯中，置于电子天平上。3分钟后，发现固体表面变潮湿并逐渐溶解。 (1)实验过程中，电子天平读数___________(填“变大”、“变小”或“不变”)。 【实验探究】 步骤一：取固体于烧杯中，3分钟后加10mL水使之完全溶解，向其中滴加1mL稀溶液，无明显现象。 步骤二：取固体于烧杯中，2天后加10mL水使之完全溶解，向其中滴加1mL相同浓度的稀溶液，产生白色沉淀。 【查阅资料】20℃时几种固体物质的溶解度见下表： 物质 溶解度/g 3.89 114 21.5 0.002 (2)①步骤二中产生白色沉淀时，反应的化学方程式为___________。 ②步骤一中无明显现象，可能是因为加水溶解后，溶液中___________(填离子符号)的含量太低。 【数字化测定】取一定质量已潮解的样品溶于水，滴入足量的溶液，充分反应后，得到白色固体1.97g。 (3)计算所取样品中的质量。___________(写出计算过程，否则不得分！)。 【性质应用】利用图1所示装置探究等质量的无水硫酸铜、两种干燥剂的干燥性能，所得数据图2所示。相对湿度值越大，表明气体中水的含量越高。 (4)下列说法正确的是___________(填字母)。 A．等质量的氢氧化钠固体的干燥性能强于无水硫酸铜 B．生活中较少使用氢氧化钠作为干燥剂的原因之一是其具有强烈的腐蚀性 C．使用无水硫酸铜做干燥剂的优点是可根据干燥剂颜色变化判断其是否失效 【答案】(1)变大 (2) (3)设：样品中所含的质量为m。 ， 答：样品中所含的质量为1.06g。 (4)ABC 【详解】（1）氢氧化钠具有潮解性，故氢氧化钠会吸收空气里的水，并逐渐溶解，故电子天平读数逐渐变大； （2）①氢氧化钠潮解后能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，步骤二中是氢氧化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，化学方程式为：； ②步骤一中无明显现象，说明此时氢氧化钠与二氧化碳反应生成的碳酸钠量太少，导致碳酸根离子含量太低，无法与氢氧化钡中的钡离子结合生成碳酸钡沉淀； （3）见答案。 （4）A、由图2可知，氢氧化钠固体比无水硫酸铜可以将相对湿度降低到更低，故等质量的氢氧化钠固体的干燥性能强于无水硫酸铜，说法正确； B、氢氧化钠是强碱，具有强烈的腐蚀性，故生活中较少使用氢氧化钠作为干燥剂，说法正确； C、无水硫酸铜固体为白色，遇到水后固体变为蓝色，故使用无水硫酸铜做干燥剂的优点是可根据干燥剂颜色变化判断其是否失效，说法正确。 故选ABC。 39．（2025·安徽寿县·一模）某化学兴趣小组探究碱的化学性质，设计实验如下： 【学习交流】 (1)实验一中可观察到的现象是______。 (2)实验三发生反应的化学方程式为______。 (3)实验四______（填“能”或“不能”）证明氢氧化钠和二氧化碳发生了反应，理由是______。 【提出问题】实验二没有明显现象，反应是否发生，实验结束后溶液中的溶质成分是什么？ 猜想一：HCl；猜想二：NaOH、NaCl；猜想三：NaCl、HCl。 【实验验证】 (4) 步骤 现象 结论 ①取少量实验后所得溶液于试管中，加入适量氯化镁粉末，振荡 ______ 证明没有NaOH ②取少量实验后所得溶液于试管中，加入______ 有气泡产生 证明含有HCl ③再取少许实验后烧杯中的溶液于蒸发皿中，加热蒸干 有白色固体产生 证明含有NaCl 【得出结论】氢氧化钠溶液和稀盐酸发生了反应，猜想三正确。 【拓展延伸】 (5)对于无明显现象的化学反应，可以从______或验证新物质的生成这两个角度证明反应的发生。 【答案】(1)溶液变为红色 (2) (3) 不能 二氧化碳能溶于水且与水反应，也能使试管内气体减少，压强减小，液面上升 (4) 无明显现象 锌粒 (5)验证反应物的消失 【详解】（1）氢氧化钠溶液显碱性，能使酚酞溶液变红，则实验一中可观察到的现象是溶液变为红色； （2）实验三中氢氧化钠与氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，化学方程式为； （3）实验四观察到试管内液面上升，不能证明氢氧化钠和二氧化碳发生了反应，理由是二氧化碳能溶于水且与水反应，也能使试管内气体减少，压强减小，液面上升； （4）根据结论证明没有NaOH，则步骤①取少量实验后所得溶液于试管中，加入适量氯化镁粉末，振荡，氯化镁与氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，观察到无明显现象，证明没有NaOH； 根据结论证明含有HCl，盐酸能与活泼金属反应生成氢气，则取少量实验后所得溶液于试管中，加入锌粒，锌与盐酸反应生成氯化锌和氢气，观察到有气泡产生，证明含有HCl； （5）对于无明显现象的化学反应，可以从验证反应物的消失或验证新物质的生成这两个角度证明反应的发生。 类型6　异常现象探究 40．（2022·安徽芜湖·模拟预测）某兴趣小组在做“测氢氧化钙溶液导电性”的实验过程中发现了“异常现象”——石墨电极周围出现了白色浑浊，同学们对此进行大胆地猜想和探究。    【提出问题】白色浑浊是什么？ 【提出猜想】 猜想一：______； 猜想二：饱和氢氧化钙溶液通电后，放热，温度升高使氢氧化钙固体析出； 猜想三：阳极产生氧气与石墨电极反应生成二氧化碳，二氧化碳再与氢氧化钙反应生成碳酸钙。 【设计实验】为验证猜想，小组同学分别设计了如下实验： 序号 方案 现象 结论 实验方案1 （1）向90mL相同浓度的饱和Ca（OH）2溶液中加入10mL蒸馏水，搅拌，在相同的电压下再次进行导电性实验 ______ 猜想一不正确 实验方案2 （2）取100mL相同浓度的饱和Ca（OH）2溶液于烧杯中，______ 没有明显现象 猜想二不正确 实验方案3 （3）向浑浊的液体中滴加稀盐酸 没有明显现象 ______ 【实验结论】可能是Ca（OH）2溶液浓度小，产生碳酸钙的量少，滴加盐酸后产生的二氧化碳也很少，故无法观察到明显气泡。请写出猜想三中产生白色沉淀的化学方程式______。 【讨论交流】再次向白色浑浊物中不断加入稀盐酸，利用二氧化碳传感器测量装置内二氧化碳的变化情况，如图所示。    上述实验说明有碳酸钙的存在，猜想三正确。此实验能不能证明氢氧化钙是否存在？如果能，请给出理由，如果不能请你设计实验证明，简述实验步骤、现象及结论。______。 【答案】 饱和氢氧化钙溶液通电后，水的减少使氢氧化钙固体析出 溶液变浑浊 加热至电解实验时上升的温度 猜想三不正确 不能；取上述滤液，向其中加入碳酸钠溶液，若有白色沉淀产生，则有氢氧化钙存在，反之则没有（合理即可） 【详解】提出猜想：饱和氢氧化钙溶液通电后，水在通电的条件下分解生成氢气和氧气，水减小，故氢氧化钙固体析出，出现白色浑浊，故猜想一：饱和氢氧化钙溶液通电后，水的减少使氢氧化钙固体析出； 设计实验：实验方案1：（1）结论为猜想一不正确，说明不是因为水的减少导致出现白色浑浊，故向90mL相同浓度的饱和氢氧化钙溶液中加入10mL蒸馏水，搅拌，在相同的电压下再次进行导电性实验，溶液还是变浑浊，； 实验方案2：（2）结论为猜想二不正确，说明不是因为温度升高，使氢氧化钙固体析出，导致溶液变浑浊，故取100mL相同浓度的饱和氢氧化钙溶液于烧杯中，加热至电解实验时上升的温度，无明显现象； 实验方案3：（3）向浑浊的液体中滴加稀盐酸，碳酸钙能与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，产生气泡，没有明显现象，说明不含碳酸钙，则猜想三不正确； 实验结论：猜想三中产生白色沉淀的反应为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：； 讨论交流：加入稀盐酸，生成二氧化碳的含量逐渐增加，说明含碳酸钙，但是无法明确说明是否含氢氧化钙，氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，故取上述滤液，向其中加入碳酸钠溶液，若有白色沉淀产生，则有氢氧化钙存在，反之则没有。 41．（2025·安徽淮北·三模）在“铁钉与硫酸铜溶液反应”的实验中，铁钉的表面会出现黑色物质，且溶液很难在短时间内变成浅绿色，某兴趣小组决定对上述异常现象展开探究。 【查阅资料】①氧化铜呈黑色，能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水。 ②易水解生成氢氧化铜[]，新生成的氢氧化铜极不稳定，容易分解。 活动一：验证黑色物质的成分 (1)刮取铁钉表面的黑色物质置于试管中，加入足量稀硫酸，观察到___________(填现象)，证明黑色物质是氧化铜，发生反应的化学方程式为___________。 活动二：探究黑色物质的生成 【作出猜想】猜想Ⅰ：置换出的铜被氧气氧化。猜想Ⅱ：新生成的氢氧化铜分解。 【进行实验】称取无水硫酸铜固体5份，分别加入不同质量的水，充分溶解，再放入用砂纸打磨过的光亮铁钉。后观察现象，实验记录如下表所示。 硫酸铜与水的质量比 析出固体的颜色 亮红色 红色 暗红色 暗黑色 暗黑色 (2)①由上述实验现象可得出的结论为___________(写一个即可)。 ②将实验中表面出现亮红色物质的铁钉取出，用蒸馏水洗净后置于空气中，一段时间后，观察到颜色无明显变化，证明猜想___________(选填“Ⅰ”或“Ⅱ”)是错误的。 活动三：探究影响反应快慢的因素 取等体积、等浓度的氯化铜溶液和硫酸铜溶液若干份，分别放入用砂纸打磨过的光亮铁钉，记录溶液变为浅绿色所需的时间，实验记录如下表所示。 实验序号 选用试剂 其他操作 析出固体的颜色 所需时间 ① 氯化铜溶液 无 红色 ② 硫酸铜溶液 无 红色(带有少量黑色) ③ 硫酸铜溶液 加入少量氯化钠 红色 ④ 硫酸铜溶液 加热溶液至接近沸腾 红色 (3)由实验①～③可知，___________(填离子符号)的存在会加快反应。 (4)对比实验②和④，可以得出影响反应快慢的因素是___________。 【拓展延伸】该小组将打磨光亮的铁钉放入溶质质量分数为4%的硫酸铜溶液中，铁钉表面有红色固体出现，且有气泡产生，该小组对“产生气泡”这一异常现象展开探究。 【查阅资料】①硫酸铜溶液呈酸性，铁与酸性溶液反应会产生氢气。 ②硫酸亚铁溶液与氧气反应会产生氢离子。 【进行实验】将打磨光亮的铁钉放入溶质质量分数为4%的硫酸铜溶液中，用传感器测定溶液的变化，用氧气传感器测定密闭容器内氧气含量的变化，结果分别如图1、图2所示。 (5)由图1和图2可知，铁与硫酸铜溶液反应的过程中，溶液的酸性增强，其原因是___________。为验证该原因，你的实验方案是___________。 【答案】(1) 黑色固体溶解，溶液变成蓝色 (2) 硫酸铜溶液浓度较低时，与铁反应会生成黑色固体或当水的质量越大时，越容易出现黑色物质 Ⅰ (3) (4)温度 (5) 硫酸亚铁溶液与氧气反应会产生氢离子 用去氧的蒸馏水配制溶质质量分数为4%的硫酸铜溶液，放入打磨光亮的铁钉，用传感器测定溶液的 【详解】（1）氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，硫酸铜溶液显蓝色，则可观察到黑色物质溶解，溶液变为蓝色。发生反应的化学方程式为。 （2）①根据表中内容可知，当硫酸铜溶液浓度较低时，与铁反应会生成黑色固体或当水的质量越大时，越容易出现黑色物质。 ②由于放置空气一段时间后，颜色无明显变化，则说明铜不易生锈，即猜想Ⅰ错误。 （3）对比实验①~③，实验①所需时间最短，实验②所需时间最长，而①③中均含有氯离子，则说明氯离子的存在会加快反应的速率，符号为Cl-。 （4）实验④中温度较高，所需时间更短，则说明温度也能影响反应快慢。 （5）该实验是在密闭容器中进行的，容器中含有空气，铁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁，硫酸亚铁溶液与空气中的氧气发生反应从而产生氢离子，溶液中氢离子浓度越大，酸性就越强，因此铁与硫酸铜溶液反应过程中，溶液的酸性增强。 为验证该原因，根据对比实验的原则，变量应为氧气，故可设计方案：用去氧的蒸馏水配制溶质质量分数为4%的硫酸铜溶液，放入打磨光亮的铁钉，用传感器测定溶液的。 42．（2025·安徽安庆·二模）中和反应是初中化学的重要反应，某小组通过稀盐酸与氢氧化钠溶液反应探究中和反应。 【任务一】回顾中和反应 (1)稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为_______，反应过程中没有参与反应的离子是_______(填化学符号)。 【任务二】探究中和反应 (2)甲组同学用如图装置探究中和反应。实验过程中观察到长颈漏斗内液面上升、说明稀盐酸与氢氧化钠溶液发生了中和反应，反应时_______(填“吸收”或“放出”)热量；若将氢氧化钠溶液换为氢氧化钠固体，能否证明中和反应的发生，请解释原因_______。 【任务三】探究中和反应过程中的异常现象 乙组同学进行氢氧化钠与稀盐酸反应的实验时，向氢氧化钠溶液中滴加无色酚酞溶液，溶液变为红色，一段时间后，未等滴加稀盐酸便发现溶液红色褪去，同学们认为溶液红色褪去可能和NaOH溶液的溶质质量分数有关。于是同学们进行如下实验并记录有关数据： 实验编号 NaOH溶液的溶质质量分数/% 颜色变化情况 褪成无色时间/s ① 10 红色褪为无色 54 ② 2 红色褪为无色 750 ③ 0.5 红色 / (3)根据上表数据可以得出的结论是_______。 【任务四】应用中和反应 (4)丙组同学用0.5%的NaOH溶液来测定一定质量盐酸的质量分数，设计如下方案。当溶液恰好变红色时，记录消耗氢氧化钠溶液的质量，再进行计算。 有同学认为该实验方案不合理，他的理由是：______；请你帮助他们改进实验方案_______。 【答案】(1) Na+、Cl- (2) 放出 不能，因为氢氧化钠固体溶于水放出大量的热，也能导致装置内气体受热膨胀，压强增大，长颈漏斗内液面上升 (3)溶液红色褪去和NaOH溶液的溶质质量分数有关，相同条件下，在研究范围内，氢氧化钠溶液的溶质质量分数越大，红色褪为无色，所需时间越短 (4) 当溶液恰好变红时，说明氢氧化钠溶液已过量，会导致计算出的盐酸质量分数偏大 向盐酸中逐滴滴加氢氧化钠溶液，边滴加边测定溶液的pH，当溶液的pH=7时，记录滴加氢氧化钠溶液的质量 【详解】（1）稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，该反应的化学方程式为：； 该反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子，没有参与反应的离子是钠离子、氯离子，故填：Na+、Cl-； （2）实验过程中观察到长颈漏斗内液面上升、说明稀盐酸与氢氧化钠溶液发生了中和反应，反应时放出热量，装置内气体受热膨胀，压强增大，故长颈漏斗内液面上升； 若将氢氧化钠溶液换为氢氧化钠固体，氢氧化钠固体溶于水放出大量的热，也能导致装置内气体受热膨胀，压强增大，长颈漏斗内液面上升，故不能证明中和反应的发生； （3）由图可知，溶液红色褪去和NaOH溶液的溶质质量分数有关，相同条件下，在研究范围内，氢氧化钠溶液的溶质质量分数越大，红色褪为无色，所需时间越短。 （4）无色酚酞试液在碱性溶液中变红，在中性和酸性溶液中均不变色，故当溶液恰好变红时，说明氢氧化钠溶液已过量，会导致计算出的盐酸质量分数偏大，故该实验方案不合理； 盐酸显酸性，pH小于7，向盐酸中滴入氢氧化钠溶液，氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，盐酸被消耗，酸性减弱，pH逐渐增大，当恰好完全反应时，pH=7，记录此时消耗氢氧化钠的质量，即可计算出盐酸的溶质质量分数，故实验方案为：向盐酸中逐滴滴加氢氧化钠溶液，边滴加边测定溶液的pH，当溶液的pH=7时，记录滴加氢氧化钠溶液的质量。 43．（2025·安徽界首市·模拟预测）某小组以“探究蜡烛燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。 任务一：探究蜡烛燃烧的产物 【查阅资料】硫酸铜是一种白色粉末，具有吸水性，吸水后变为蓝色。 【实验1】小组同学做了如图实验，用一个大烧杯罩住一支点燃的小蜡烛，并在烧杯内靠近顶部的位置放置适量的硫酸铜粉末和澄清石灰水。一段时间后，蜡烛熄灭，观察到硫酸铜粉末变蓝，澄清石灰水变浑浊，烧杯底部有少量黑色物质。 【结论】 (1)蜡烛燃烧后生成的气态产物有____________，由此可推断出组成蜡烛的物质中一定含有____________元素。 任务二：探究高低蜡烛熄灭顺序 【实验2】 (2)小组同学做了两组实验。一组是将一瓶二氧化碳缓缓倒入放有两支高低不同燃着的蜡烛的烧杯里（如图甲）；另一组是用烧杯罩住两支高低不同的燃着的蜡烛（如图乙）。甲图实验中低处蜡烛的火焰先熄灭，高处蜡烛的火焰后熄灭。由此可证明的物理性质是_________。 乙图实验中高处蜡烛的火焰先熄灭，低处蜡烛的火焰后熄灭。面对这一异常现象，小组同学进行如下探究： 【提出问题】为什么高处的蜡烛先熄灭？ 【猜想假设】 猜想1：高处的蜡烛先熄灭是因为烧杯上层二氧化碳的浓度较高。 猜想2：高处的蜡烛先熄灭是因为烧杯上层氧气的浓度不足。 【实验3】 (3)为了验证猜想I，小组同学收集一瓶二氧化碳与氧气的混合气体，两种气体所占体积分数分别为和，将燃着的小蜡烛伸入该混合气体中，发现__________________，从而证明猜想1不正确。 【实验4】为了验证猜想2，小组同学设计并实施了下列实验。 实验装置 实验步骤 在圆筒形玻璃容器中放置3支不同高度的蜡烛，摆放位置如图所示。a、b、c三点均放置氧气、二氧化碳和温度三种传感器。 ①设置好传感器。 ②点燃蜡烛，迅速封盖并开始采集数据。 ③观察蜡烛熄灭顺序并记录熄灭时间。 ④待3支蜡烛完全熄灭。曲线趋于稳定时，停止数据采集。 【实验数据】 I．不同高度蜡烛的熄灭时间： 蜡烛高度 高（） 中（） 低（） 熄灭时间 Ⅱ．不同位置传感器测得的相应数据如图： 【解释与结论】 (4)实验4中3支蜡烛放置位置的俯视图正确的是________（填序号）。 A． B． C． (5)通过以上实验可推测猜想2是正确的。请结合图中二氧化碳和氧气含量相关数据及变化趋势解释说明高处蜡烛先熄灭的原因：___________________________。 【反思与评价】 消防教育常提及火灾发生时“要往低处逃生”，提出这一逃生技巧的科学依据是什么？同学们针对这一问题进行资料查阅，得知：当空气中氧气含量低于时人会感到不适，二氧化碳含量过多易使人在火灾中窒息。此外，高温也是火灾中使人伤亡的另一主要原因。 (6)本实验同时也证明了火灾发生时“要往低处逃生”是合理的，结合传感器数据分析其依据是_____________。 【答案】(1) 二氧化碳和水 碳、氢 (2)密度比空气大 (3)蜡烛正常燃烧 (4)B (5)高处蜡烛熄灭时a处氧气的含量小于低处蜡烛熄灭时c处氧气的含量 (6)低处温度较低、二氧化碳含量较低、氧气含量较高 【详解】（1）一段时间后，蜡烛熄灭，观察到硫酸铜粉末变蓝，澄清石灰水变浑浊，烧杯底部有少量黑色物质，说明蜡烛在氧气中燃烧生成了水、二氧化碳和炭黑，其中属于气态产物的是水和二氧化碳； 根据质量守恒定律可知，化学反应前后元素种类不变，氧气中含有氧元素，水、二氧化碳和炭黑中含有氢元素、氧元素、碳元素，由此可推断出组成蜡烛的物质中一定含有碳、氢元素； （2）二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，甲图实验中低处蜡烛的火焰先熄灭，高处蜡烛的火焰后熄灭，由此可证明的物理性质是密度比空气大； （3）为了验证猜想I，即高处的蜡烛先熄灭是因为烧杯上层二氧化碳的浓度较高，小组同学收集一瓶二氧化碳与氧气的混合气体，两种气体所占体积分数分别为和，将燃着的小蜡烛伸入该混合气体中，发现蜡烛正常燃烧，从而证明猜想1不正确； （4） 由实验装置图可知，实验4中3支蜡烛放置位置的俯视图为，故选：B； （5）通过以上实验可推测猜想2是正确的，说明高处的蜡烛先熄灭是因为烧杯上层氧气的浓度不足，则结合传感器数据分析可知，高处蜡烛先熄灭的原因是高处蜡烛熄灭时a处氧气的含量小于低处蜡烛熄灭时c处氧气的含量； （6）火灾发生时“要往低处逃生”是合理的，分析传感器数据是因为低处温度较低、二氧化碳含量较低、氧气含量较高。 44．（2025·安徽宁国市·一模）氢氧化钠是一种重要的碱，在学习碱的性质之后，师生共同开展了以“探究氢氧化钠性质”为主题的相关性质实验。 【任务一】认识氢氧化钠 (1)氢氧化钠俗称火碱、烧碱、苛性钠，它具有较强的______性，切不可接触皮肤或衣服。 (2)氢氧化钠和氢氧化钙具有相似的化学性质，其原因是他们在水中都能够解离出______。 【任务二】探究氢氧化钠化学性质 I、氢氧化钠与硫酸铜溶液反应 小明同学在做氢氧化钠与硫酸铜溶液反应时，发现氢氧化钠与硫酸铜反应有时得到绿色沉淀。 (3)小明对此异常现象产生的原因提出了以下两种猜想： 猜想1：与硫酸铜溶液过量有关。 猜想2：________。 (4)小明进行如下图1两组实验进行探究。 实验中观察到______（填“甲”或“乙”）组中生成绿色溶液沉淀，证明猜想一成立。 II、氢氧化钠溶液与二氧化碳的反应 同学们在学习碱的性质时发现：二氧化碳能和氢氧化钠反应，但它们反应时没有现象。兴趣小组的同学提出能不能用实验证明二氧化碳和氢氧化钠确实发生了反应呢？ 【查阅资料】二氧化碳与氢氧化钠反应，当二氧化碳量不足时生成碳酸钠，如果继续通入过量二氧化碳，二氧化碳可进一步和水及碳酸钠反应生成碳酸氢钠。 【进行实验】同学们用pH传感器测定氢氧化钠溶液通入二氧化碳后pH的变化。 如图2，烧杯中装入了50g溶质质量分数8%的NaOH溶液，均匀缓慢地通入二氧化碳气体，每100秒通入2.2g二氧化碳气体，总共通入了4.4g二氧化碳（通入的二氧化碳气体全部被烧杯中溶液吸收） 从图2可得出当通入二氧化碳后，瓶中溶液的pH不断变小，这充分说明二氧化碳和氢氧化钠确实发生了反应。 (5)写出前100秒溶液中发生的化学反应方程式________。 (6)写出200秒后溶液中溶质的化学式________，该溶质的质量是________g。 【反思评价】 (7)对于没有明显现象的化学反应，可以通过证明反应物减少或证明________说明反应已经发生。 【答案】(1)腐蚀 (2)OH− (3)与氢氧化钠溶液过量有关 (4)乙 (5)CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O (6) NaHCO3 8.4 (7)有新物质的生成 【详解】（1）氢氧化钠俗称火碱、烧碱、苛性钠，具有较强的腐蚀性，接触皮肤或衣服会造成伤害。 （2）氢氧化钠和氢氧化钙都属于碱，在水中解离出的阴离子全部是OH−，因此具有相似的化学性质。 （3）观察到 “氢氧化钠与硫酸铜反应有时得到绿色沉淀” 的异常现象，结合图1的实验设计，猜想 1 是 “与硫酸铜溶液过量有关”，该反应是两种反应物，则猜想 2 可补充为：与氢氧化钠溶液过量有关。 （4）甲实验：2mL10% NaOH溶液中滴加 5 滴 10% CuSO4溶液，在反应完全的过程中，NaOH过量；乙实验：2mL10% CuSO4溶液中滴加 5 滴 10% NaOH溶液，在反应完全的过程中，CuSO4过量。猜想 1 认为 “与硫酸铜溶液过量有关”，因此乙组中CuSO4过量，若观察到乙组生成绿色沉淀，可证明猜想 1 成立。 （5）假设氢氧化钠和足量二氧化碳完全反应产生碳酸氢钠，氢氧化钠的质量是50g×8%=4g，根据质量守恒定律，消耗二氧化碳的质量是：，则根据计算证明，二氧化碳4.4g和50g溶质质量分数8%的NaOH溶液全部反应时，产生碳酸氢钠的质量是8.4g；图2均匀缓慢地通入二氧化碳气体，每100秒通入2.2g二氧化碳气体，总共通入4.4g，根据图像200秒时二氧化碳全部反应，则前 100 秒通入2.2gCO2，前 100 秒为一半 ，二氧化碳不足；氢氧化钠与二氧化碳反应，当CO2量不足时生成碳酸钠和水，化学方程式为：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。 （6）二氧化碳与氢氧化钠反应，当二氧化碳量不足时生成碳酸钠，如果继续通入过量二氧化碳，二氧化碳可进一步和水及碳酸钠反应生成碳酸氢钠；根据5问的分析，200秒时，二氧化碳和氢氧化钠溶液反应后溶液中溶质是碳酸氢钠（NaHCO3），二氧化碳4.4g全部反应时，产生碳酸氢钠的质量是8.4g；故填：NaHCO3；8.4。 （7）对于没有明显现象的化学反应（如NaOH与CO2 ），可通过证明反应物减少（如本题中NaOH溶液 pH 减小，说明NaOH被消耗 ）或证明有新物质生成（如检验生成的Na2CO3 ）来说明反应发生，故填：有新物质的生成。 45．（2025·安徽肥东县·模拟预测）兴趣小组的同学将稀盐酸滴入碳酸钠溶液中，未观察到有气泡产生，针对这一异常现象，同学们进行了以下探究。 【提出问题】将稀盐酸滴入碳酸钠溶液中，没有气泡产生的原因是什么？ 【查阅资料】①碳酸钠与少量稀盐酸反应可转化为碳酸氢钠； ②碳酸氢钠溶液呈碱性，碳酸氢钡、碳酸氢钙都能溶于水； ③碳酸氢钠与氯化钡溶液不反应。 【猜想与假设】稀盐酸的量不足、反应生成了碳酸氢钠。 探究一：反应是否生成了碳酸氢钠。 (1)完善下列实验内容。 实验操作 实验现象 实验结论 ①取反应后的液体于试管中，滴加过量的氯化钡溶液 ______ 溶质中含有碳酸钠和碳酸氢钠 ②取①中上层清液，滴加______ 溶液由无色变为红色 【评价与交流】 (2)实验①中滴加过量氯化钡溶液的目的是______，为确认滴加的氯化钡溶液已经足量，还应该进行的实验步骤是______。 探究二：稀盐酸的用量是否足量。 分别将极稀的盐酸逐滴滴入碳酸氢钠和碳酸钠溶液中(碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液溶质质量分数相等)，边滴边振荡，实验操作如图甲和图乙所示。 实验现象为试管甲中的溶液开始时显浅红色，逐滴滴入稀盐酸立即有气泡产生，浅红色逐渐消失；试管乙中的溶液开始时显红色，滴入稀盐酸后没有气泡产生，溶液逐渐变为浅红色后，继续滴加稀盐酸有气泡产生，浅红色逐渐消失。 【实验结论】 (3)猜想正确。图甲中反应的化学方程式为______。 【实验反思】 (4)相同浓度的碳酸氢钠溶液和碳酸钠溶液的碱性：碳酸氢钠______(填“＞”“＜”或“=”)碳酸钠。 (5)在检验敞口放置的氢氧化钠溶液是否变质时，同学们认为滴加少量稀盐酸，无气泡产生，也不能说明氢氧化钠溶液没有变质，其理由是______(写一点)。 【答案】(1) 有白色沉淀产生 酚酞溶液 (2) 使碳酸钠完全反应，防止对检验溶液中是否有碳酸氢钠时造成干扰。 取上层清液少量于试管中，滴加碳酸钠溶液。 (3) (4)＜ (5)氢氧化钠部分变质时，溶液中含有氢氧化钠和碳酸钠，加入的少量盐酸会先与氢氧化钠反应，而没有与碳酸钠反应。 【详解】（1）[1]向试管中滴加过量的氯化钡溶液，氯化钡能和碳酸钠反应生成碳酸钡白色沉淀，氯化钡不与碳酸氢钠反应，由于实验结论：溶质中含有碳酸钠，因此实验现象为有白色沉淀产生。 [2]操作①中加入了过量的氯化钡溶液，使碳酸钠完全反应，碳酸氢钠溶液显碱性，实验现象为溶液由无色变为红色，无色酚酞遇碱性溶液变红，所以向上层氢液中滴加了无色酚酞溶液。 （2）[1]碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液都显碱性加入过量的氯化钡溶液，目的是使碳酸钠完全反应，防止对下一步用酚酞检验溶液中是否有碳酸氢钠时造成干扰。 [2]取上层清液少量于试管中，氯化钡能和碳酸钠反应生成碳酸钡白色沉淀，滴加碳酸钠溶液观察是否有白色沉淀产生。 （3）碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为： （4）相同浓度、相同体积的碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液与盐酸反应是，碳酸钠溶液消耗的盐酸更多，溶液的氢氧根离子浓度更大，所以相同浓度的碳酸氢钠溶液和碳酸钠溶液的碱性：碳酸氢钠＜碳酸钠。 （5）如果氢氧化钠部分变质，溶液中含有氢氧化钠和碳酸钠，加入的少量盐酸会先与氢氧化钠反应，而没有与碳酸钠反应，无法证明溶液中没有碳酸钠，不能说明氢氧化钠溶液没有变质。 类型7 项目式探究 46．【新情境·我国中药】（2025·安徽临泉县·三模）（2025·安徽亳州·模拟预测）中医药是我国优秀民族文化中的瑰宝。石决明是一种常用中药材，实践小组的同学对它产生浓厚的兴趣，并对其来源、成分、加工方法等，展开如下项目式学习的探究。 任务一：调查中药材石决明的来源 【调查咨询】 小组同学向医学专家了解到，石决明来源于九孔鲍等动物的贝壳。 【小组讨论】 (1)中药还可能来源于___________。 任务二：了解石决明中的化学成分 【AI搜索】石决明含90%以上碳酸钙，约3.67%有机质，以及少量镁、铁和碘元素。药用上主要是发挥平肝潜阳、清肝明目的功效。 【交流讨论】 (2)从物质类别角度分析，石决明属于___________。 (3)从所含微量元素上分析，服用石决明时，还可缓解的病症是___________。 任务三：探究石决明的加工方法 【信息检索】 ①石决明历代有醋、煅、烧、熬等十余种加工方法，其中“醋”较为常见，被称为醋淬法。 ②醋酸钙易溶于水。 【提出问题】“醋淬”时，石决明中的主要成分能否与醋酸发生反应？ 【进行实验】 (4)同学们从药店购买少量石决明，研磨后，进行了如下实验。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量石决明粉末于试管中，再滴加足量的食醋 固体部分溶解，有气泡产生 石决明中的主要成分能与醋酸发生反应 ②将产生的气体通入澄清石灰水中 ___________ 【反思评价】 (5)醋酸与盐酸化学性质相似的原因是___________。 (6)步骤②中发生反应的化学方程式为___________。 (7)煅烧方式加工石决明时，剩余固体质量与煅烧温度的关系如图。从节能角度分析，碳酸钙完全分解的最佳煅烧温度是___________。 任务四∶认识合理使用药物原因 【问题思考】为充分发挥药效，减少药物对人体的不良影响，我们应当合理使用药物。 【成果分享】 (8)中药博大精深，为帮助人类战胜疾病发挥了巨大作用。患病时要及时治疗，使用药物要遵从医嘱，仔细阅读说明书，在正确的时间以___________用药。 【答案】(1)植物或矿物 (2)混合物 (3)贫血或甲状腺肿大 (4)澄清石灰水变浑浊 (5)水溶液中都含有氢离子 (6) (7) (8)适当的剂量或适当的方式 【详解】（1）中药来源广泛，包括植物（如人参）、动物（如石决明）、矿物（如朱砂）等，故填：植物或矿物； （2）石决明中含有多种物质，属于混合物； （3）石决明中含有铁、碘等元素，可以预防贫血或甲状腺肿大； （4）碳酸钙与醋酸反应生成二氧化碳，通入石灰水后生成碳酸钙沉淀，导致浑浊，故填：澄清石灰水变浑浊； （5）醋酸与盐酸的水溶液中都含有氢离子，所以醋酸与盐酸化学性质相似； （6）步骤②中发生的反应为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，方程式为：； （7）由图可知，当温度为850℃时，固体质量不再减轻，即碳酸钙完全分解的最佳煅烧温度是850℃； （8）患病时要及时治疗，使用药物要遵从医嘱，仔细阅读说明书，在正确的时间以适当的剂量或适当的方式科学用药。 47．（2026·安徽滁州·一模）化学兴趣小组的同学在研究通入溶液是否发生了反应，设计了下列实验。请和化学兴趣小组的同学一起探究并回答问题： 【实验1】小雨取一个充满的矿泉水瓶，加入一定量的水，立即拧紧瓶盖，振荡，发现瓶子变瘪，小雨另取一个相同的充满的矿泉水瓶，向其中加入与水等体积的溶液，立即拧紧瓶盖，振荡。 (1)向矿泉水瓶中加入与水等体积的溶液，立即拧紧瓶盖，振荡，观察到的现象是________。 (2)实验中，小雨采用两个矿泉水瓶做对比实验的目的是________。 【实验2】小明利用如图1所示装置也可证明与溶液发生了反应，他先加溶液，再加稀盐酸，观察到气球先膨胀，后变瘪。 (3)请解释气球“先膨胀”的原因：________。 (4)写出气球“后变瘪”的化学方程式：________。 【实验3】小刚利用如图2所示装置进行实验，他将5 mL溶质质量分数为10%的溶液（）缓慢、全部注入广口瓶中，观察到酒精倒流入广口瓶中，最终瓶中剩余5 mL气体。此实验条件下，1体积水约可溶解1体积，。 【资料：二氧化碳和碳酸钠都不溶于酒精，氢氧化钠能溶于酒精】 (5)该实验________（填“能”或“不能”）用水代替量筒中的酒精。 (6)实验时，将溶液缓慢、全部注入广口瓶中后，可观察到的现象是________。 (7)根据上述实验，可推知与溶液反应的约为________（取整数）mL。 (8)实际上，上述溶液吸收的偏少，其原因可能是________（写一条即可）。 【答案】(1)瓶子变瘪，且比装水的瓶子瘪得更明显 (2)排除水与反应对实验结果的干扰 (3)氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，使瓶内气压减小，外界大气压将空气压入气球，导致气球膨胀 (4) (5)不能 (6)量筒中的酒精进入广口瓶中，最终瓶中剩余 5 mL 气体（合理即可） (7)151 (8)不纯/装置漏气（合理即可） 【详解】（1）二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应，使瓶内压强减小更明显。向矿泉水瓶中加入与水等体积的溶液，立即拧紧瓶盖，振荡，观察到的现象是瓶子变瘪，且比装水的瓶子瘪得更明显。 （2）排除水与反应对实验结果的干扰，证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。 （3）二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，使装置内气体减少，压强减小，外界大气压将空气压入气球，导致气球膨胀。 （4）加入稀盐酸后，稀盐酸与反应生成的碳酸钠反应产生二氧化碳气体，使装置内压强增大，气球变瘪。气球“后变瘪”的化学方程式：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑。 （5）不能。因为二氧化碳能溶于水而不能溶于酒精；若用水代替酒精，会导致测量不准确，无法准确得出与氢氧化钠溶液反应的二氧化碳的体积。 （6）根据已知，二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，使装置内气体减少，压强减小， 外界大气压将量筒中酒精压入瓶内，最终瓶中剩余 5 mL 气体。 （7）5mL溶质质量分数为10%的NaOH溶液（ρ≈1.1g/mL），NaOH溶液的质量为5mL×1.1g/mL=5.5g，其中NaOH的质量为5.5g×10%=0.55g。 设与0.55gNaOH反应的CO2的质量为x。 ，解得x=0.3025g。 根据ρ(CO2​)≈2g/L，CO2的体积。 （8）CO2不纯和装置漏气等，均可能导致CO2吸收量偏少，会使集气瓶气压减小偏小，酒精倒流到瓶中都会使瓶中二氧化碳变少，从而氢氧化钠溶液吸收的二氧化碳就偏少（合理即可）。 48．【新情境·简易灭火器】（2026·安徽阜阳·一模）某学习小组拟制作一款简易灭火器，并进行了如下探究。 【任务一】认识泡沫灭火器的灭火原理 【查阅资料】市售泡沫灭火器的填充剂主要是硫酸铝溶液和碳酸氢钠与发泡剂的混合溶液。使用时，将灭火器倒立，使填充剂混合，立即发生化学反应，生成大量的二氧化碳气体、氢氧化铝沉淀和泡沫。 (1)我国古书记载“火及邻舍，即毁其屋，以断火道”，其灭火原理是___________。 (2)市售泡沫灭火器以硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液作原料，灭火效果较好，请分析原因可能是___________(写出一条即可)。 【任务二】酸碱灭火器中灭火剂的选择 酸碱灭火器是利用两种灭火剂混合后喷出液体来扑灭火灾的一种灭火器。小组同学拟制作一款简易酸碱灭火器，进行了如下探究。 可供选择的试剂有：的盐酸溶液、的硫酸溶液、的硫酸钠溶液和饱和碳酸钠溶液。小金为了寻找反应最快的“灭火剂”组合，利用如图1所示装置和如表所示试剂进行实验，装置A和B中的注射器、橡胶塞、U形管、气球的规格均相同，装置A和B的气密性良好，初始状态均相同。 装置 A B 注射器内试剂 10 mL___________ 的盐酸溶液 U形管内试剂 10 mL饱和碳酸钠溶液 10 mL饱和碳酸钠溶液 (3)检查图1中装置气密性的方法是___________。 (4)装置A中注射器盛放的试剂为___________。 (5)若实验中同时将装置A和B的注射器内试剂全部推入U形管，装置B中发生反应的化学方程式为___________，通过观察___________(填写现象)比较两组“灭火剂”反应的快慢。 【任务三】简易灭火器的制作及使用 (6)小组同学根据图1装置B中的化学反应原理，设计如图2所示简易灭火器装置。将吸滤瓶倒转，喷嘴喷出液体可以将燃烧的蜡烛熄灭，蜡烛熄灭的原因是___________。 (7)图2实验结束后吸滤瓶内还剩余部分溶液，小明认为溶液中溶质有以下可能：①NaCl和HCl；②NaCl和；③NaCl，请设计实验证明猜想②成立：___________(写出实验步骤、现象和结论)。 【答案】(1)清除可燃物 (2)反应不仅生成二氧化碳，同时产生的泡沫和氢氧化铝沉淀可以附着在可燃物表面，能有效地隔绝空气或氧气 (3)推动注射器活塞，观察到气球胀大后不缩小 (4)的硫酸溶液 (5) 气球膨胀的速率 (6)喷出的液体能降低蜡烛的温度至着火点以下，同时反应生成的二氧化碳隔绝了空气或氧气 (7)取吸滤瓶中溶液少许，加入足量稀盐酸，有气泡产生，则说明溶液中的溶质含有NaCl和 【详解】（1）“火及邻舍，即毁其屋，以断火道”意思是火势蔓延到了邻居的房屋，就立刻拆毁那些房屋，来阻断火势蔓延的路径，其灭火原理是清除可燃物； （2）市售泡沫灭火器以硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液作原料，灭火效果较好，原因可能是反应不仅生成二氧化碳，同时产生的泡沫和氢氧化铝沉淀可以附着在可燃物表面，能有效地隔绝空气或氧气； （3）检查图1中装置气密性的方法是推动注射器活塞，观察到气球胀大后不缩小，说明该装置气密性良好； （4）根据控制变量唯一的原则，对比实验中只能有一组实验数据不同，其他的实验数据均需要相同，碳酸钠能与盐酸、硫酸反应，则装置A中注射器盛放的试剂为10mL20%的硫酸溶液； （5）装置B中发生的反应是碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，化学方程式为； 实验中反应速率越快产生的气体越多，气球膨胀的速率越快，因此可以通过观察气球膨胀的速率比较两组“灭火剂”反应的快慢； （6）将吸滤瓶倒转，碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，喷嘴喷出液体可以将燃烧的蜡烛熄灭，蜡烛熄灭的原因是喷出的液体能降低蜡烛的温度至着火点以下，同时反应生成的二氧化碳隔绝了空气或氧气； （7）将吸滤瓶倒转，碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，则反应后溶液中一定含NaCl，可能含或HCl，要证明猜想②成立，即反应后的溶液中含有NaCl和，则设计实验为取吸滤瓶中溶液少许，加入足量稀盐酸，有气泡产生，则说明溶液中的溶质含有NaCl和。 49．（2025·安徽淮北·模拟预测）以水为原料制备氢气在新能源领域备受关注。某兴趣小组对电解水实验进行项目式探究。 任务一：探究水的组成 (1)利用如图1装置进行实验，检查装置气密性后，向c中加入蒸馏水，发现只加了少量的水，c中液面便不再下降，为使水顺利的充满整个装置，应进行的操作是______。 (2)通电一段时间后，a管产生的气体是______。 任务二：探究电解质溶液的选择 同学们查阅资料发现，向水中加入碳酸钠溶液或氢氧化钠溶液也能达到与硫酸钠溶液相同的作用。 (3)小芳分别取等质量且溶质质量分数均为9%的碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠溶液，在相同条件下进行电解水实验，得到数据如表1所示。分析表1可知，在相同条件下，产生约10mL氢气，加入______，用时最短。 实验序号 电解质溶液 用时/s 氢气的体积/mL 1 硫酸钠溶液 168 10.1 2 氢氧化钠溶液 40 10.0 3 碳酸钠溶液 172 10.2 表1 (4)小松取不同质量分数的氢氧化钠溶液，在相同条件下进行实验，实验数据如表2所示。 实验序号 氢氧化钠溶液浓度 用时/min 产生氢气体积/mL 1 5% 18 4 2 10% 3.5 4 3 20% 1.8 4 表2 ①通过表2数据，你能得出的结论是______。 ②有同学在相同条件下进行实验时，用了一瓶久置的氢氧化钠固体，发现产生4mL氢气用时比小松的久。请用化学方程式解释其可能的原因：______。 任务三：探究影响电解水速率的因素 (5)在不同电压、15%的氢氧化钠溶液条件下，收集10mL氢气所需的时间如图2： ①结合图2分析，改变电压对电解水速率的影响是______。 ②该实验采用了科学探究中的控制变量法，其中应控制的无关变量是______。 【答案】(1)打开活塞 (2)氢气/ (3)氢氧化钠溶液 (4) 在其他条件相同、产生4mL氢气时，氢氧化钠溶液的浓度越大，电解水的速率越快 (5) 在8~16V范围内，电压越大，电解水速率越快 氢氧化钠溶液的体积、温度和电极材料 【详解】（1）检查装置气密性后，向c中加入蒸馏水，发现只加了少量的水，c中液面便不再下降，是因为装置中有空气，需要打开活塞，继续加入蒸馏水可以将空气排出； （2）电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，则a管产生的气体为氢气； （3）分析表1可知，在相同条件下，产生约10mL氢气，加入氢氧化钠溶液，产生氢气需要的时间最短； （4）①分析表2数据可得：在其他条件相同、产生4mL氢气时，氢氧化钠溶液的浓度越大，电解水的速率越快； ②氢氧化钠固体久置变质生成了碳酸钠，导致溶液中氢氧化钠的实际溶质质量分数偏小，反应的化学方程式为：； （5）①结合图2分析可知，在8~16V范围内，电压越大，电解水速率越快； ②该实验是研究在不同电压、15%的氢氧化钠溶液条件下，收集10mL氢气所需的时间，所以需要控制氢氧化钠溶液的体积、温度和电极材料等变量。 50．（2025·安徽淮南·模拟预测）化学兴趣小组发现海边的钢铁锈蚀更加严重，为此进行了项目化研究。 任务一：了解铁生锈的原因 化学兴趣小组使用如下实验装置探究铁生锈的原因： (1)对比①③说明铁生锈与_____有关；对比①②说明铁生锈与_____有关。试管①中的铁钉_____（填“甲”“乙”或“丙”）处锈蚀最严重。 任务二：探究食盐水浓度对钢铁腐蚀速率的影响 用如图装置进行实验，锥形瓶中放生铁粉末，滴管中预先加入不同浓度的食盐水，并用氧气传感器测定锥形瓶内的氧气浓度如下表所示： 实验 生铁粉末质量 食盐水浓度 时瓶内氧气浓度 ① 4% 18.96% ② 8% 18.56% ③ 16% 18.28% ④ 24% 17.99% (2)X=_____，其实验结论是_____。 (3)查阅资料得知，食盐水中的氯离子能破坏钢筋表面的钝化膜，并促使铁发生一系列反应得到，在空气中风化失水后变成氧化铁。钢筋锈蚀过程中得到氧化铁的反应化学方程式为_____。 探究水样的及溶解氧浓度对钢铁腐蚀速率的影响 步骤1：按如图连接好装置，检查装置气密性。 步骤2：向三颈烧瓶中放入生铁粉末，向分液漏斗内加入不同浓度的稀盐酸。步骤3：将盐酸全部注入三颈烧瓶内，关闭分液漏斗活塞，同时采集数据见下表： 实验 盐酸pH 压强 溶解氧/ 反应前 反应后 开始降低所需时间 ① 2.0 90.8 91.8 5.2 4.3 131 ② 3.0 90.8 91.5 5.0 3.7 68 ③ 4.0 90.8 90.3 4.9 3.4 24 ④ 5.0 90.8 90.5 4.9 3.7 98 ⑤ 6.0 90.8 90.6 4.4 3.7 175 (4)分析表中数据，在该实验条件下，稀盐酸中的溶氧量与盐酸的_____有关，铁粉与氧气锈蚀速率最快的是实验_____。 (5)小组同学猜想铁生锈的快慢还可能与氧气的浓度有关，为判断该猜想是否正确，请设计实验进行验证。简述实验步骤、现象和结论：_____。 【答案】(1) 水/ 氧气/ 乙 (2) 3.5 其他条件相同时，食盐水浓度越大，铁的锈蚀速率越快 (3) (4) ③ (5)将大小相同的2根洁净的铁钉分别放入大小相同的试管中，再加入适量且等量的水，最后充入浓度不同的氧气，一段时间后，观察到氧气浓度较高的试管中铁钉锈蚀更严重，因此可得出结论，氧气浓度越高，铁生锈越快（合理即可） 【详解】（1）①中铁与氧气、水接触生锈，③中铁与氧气接触，不生锈，对比①③说明铁生锈与水有关； ①中铁与氧气、水接触生锈，②中铁与水接触，不生锈，对比①②说明铁生锈与氧气有关； 试管①中铁钉的甲、乙、丙三处，乙处（与水和氧气接触最充分）锈蚀最严重； （2）分析表格可知，四组实验中所用食盐水的浓度不同，相同时间内消耗的氧气的量不同，探究的是食盐水浓度对钢铁腐蚀速率的影响，根据对比实验中，变量唯一的原则，则生铁粉末质量相同，X=3.5； 根据表格可知，其他条件相同时，食盐水浓度越大，相同时间内消耗的氧气越多，表明钢铁锈蚀速率越快； （3）钢筋锈蚀过程中得到氧化铁，即氢氧化铁分解生成氧化铁和水，化学的反应方程式为2Fe（OH）3=Fe2O3+3H2O； （4）分析表格可知，随着溶液pH的增大，溶液中的溶解氧含量越来越低，故稀盐酸中的溶解氧含量与盐酸的pH有关； 分析表中数据可知，当pH=4.0时，溶解氧开始降低所需时间最短，反应后压强最低，铁粉与氧气的锈蚀速率最快，故填③。 （5）若想证明铁锈蚀的快慢还可能与氧气的浓度有关，其实验方案为：将大小相同的2根洁净的铁钉分别放入大小相同的试管中，再加入适量且等量的水，最后充入浓度不同的氧气，一段时间后，观察到氧气浓度较高的试管中铁钉锈蚀更严重，因此可得出结论，氧气浓度越高，铁生锈越快。 51．（2025·安徽合肥·三模）关于酸的研究是一项重要的课题。某小组以“盐酸”为主题开展项目式学习。 【项目一】认识盐酸的物理性质 (1)打开盛有浓盐酸的试剂瓶瓶盖，看到瓶口有白雾出现，说明浓盐酸具有______性。 【项目二】探究盐酸的化学性质 实验一：稀盐酸与氢氧化钠溶液反应 (2)如图所示，向烧杯中缓慢加入稀盐酸，并不断搅拌。观察到烧杯内溶液______，证明氢氧化钠与稀盐酸发生了反应。 实验二：盐酸与氧化铜反应 (3)写出盐酸与氧化铜反应的化学方程式：______。 在进行盐酸和氧化铜反应的实验时，有同学意外发现反应后溶液变为绿色。 查阅资料：出现该现象与盐酸的浓度有关。 设计实验：将浓盐酸与水按不同比例稀释，并各取2mL稀释后的盐酸分别加入0.2g氧化铜中。 记录现象如表： 实验 浓盐酸与水的体积比 现象 1 30秒后溶液变为绿色，无黑色固体剩余 2 1分钟后溶液变为蓝绿色，无黑色固体剩余 3 2分钟后溶液变为蓝色，无黑色固体剩余 4 4分钟后溶液变为浅蓝色，有黑色固体剩余且不再减少 (4)实验4中有黑色固体剩余且不再减少的原因是______。 (5)根据表格信息，分析盐酸的浓度如何影响反应后的溶液颜色：______。 利用酸溶液去除钢铁表面上的铁锈的方法称为酸洗，盐酸是钢铁酸洗常用的酸洗液。 查阅资料：①在一定条件下，随着酸洗时间延长，酸洗液中的浓度增大，但会显著降低酸洗液的除锈清洗能力。② (6)当酸洗液除锈清洗能力显著降低时，下列措施中错误的是：______（选填字母序号） A．更换酸洗液 B．向酸洗液中加入NaOH溶液 C．在酸洗液中加入磁铁 (7)学习小组在老师指导下，用标注5%的稀盐酸分别对实验室的久置铁架台进行除锈处理并模拟酸洗实验时，意外发现瓶盖有破损的盐酸比密封良好的盐酸除锈效果好且用量更少。 备注：模拟酸洗实验的各项操作均规范。 请猜测出现该意外情况的原因：______。 请设计一个实验方案验证你的猜测是正确的：______。 【答案】(1)挥发 (2)由红色变无色 (3)CuO+2HCl=CuCl2+H2O (4)稀盐酸被消耗完了 (5)随着盐酸的浓度减小，反应后的颜色有绿色变为浅蓝色 (6)BC (7) 瓶盖有破损的盐酸，氯化氢挥发，盐酸浓度减小,除锈效果好且用量更少 取两份等质量的铁锈样品分别放入两支试管中，向其中一支试管1中加入一定量稀盐酸，向另一只试管2加入等体积放置一段时间的稀盐酸，记录铁锈消失的时间，若试管2铁锈先消失，则猜想正确 【详解】（1）浓盐酸具有挥发性，打开浓盐酸的试剂瓶盖，瓶口会出现白雾。 （2）滴有酚酞的氢氧化钠溶液呈红色，缓慢加入稀盐酸，氢氧化钠和稀盐酸生成氯化钠和水，溶液由红色变无色，证明氢氧化钠与稀盐酸发生了反应。 （3）盐酸与氧化铜反应生成氯化铜和水，化学方程式为CuO+2HCl=CuCl2+H2O。 （4）盐酸与氧化铜反应生成氯化铜和水，有黑色固体剩余且不再减少，说明氧化铜有剩余，说明稀盐酸被消耗完了。 （5）根据表格信息，随着盐酸的浓度减小，反应后的颜色有绿色变为浅蓝色。 （6）A、随着酸洗时间延长，酸洗液中的浓度增大，但会显著降低酸洗液的除锈清洗能力，则更换酸洗液可以提高清洗能力，说法正确； B、向酸洗液中加入NaOH溶液，氢氧化钠会和酸反应，酸性减弱，清洗能力降低，说法错误； C、在酸洗液中加入磁铁，不能减少亚铁离子浓度，也不能改变溶液酸性，清洗能力降低，说法错误。 故选BC。 （7）瓶盖有破损的盐酸，氯化氢挥发，盐酸浓度减小，除锈效果好且用量更少； 用控制变量法设计实验：取两份等质量的铁锈样品分别放入两支试管中，向其中一支试管1中加入一定量稀盐酸，向另一只试管2加入等体积放置一段时间的稀盐酸，记录铁锈消失的时间，若试管2铁锈先消失，则猜想正确。 52．（2025·安徽合肥·一模）关于燃烧的研究是一项重要的课题。某小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。 【查阅资料】 1.红磷的着火点为240℃，白磷的着火点为40℃ 2.镁在氮气、二氧化碳中也可以燃烧 【任务一】认识燃烧 (1)下列关于燃烧的认识正确的是 。 A．燃烧是剧烈的氧化反应 B．燃烧都是化合反应 C．只要温度达到着火点，物质就会燃烧 D．向沸水中的白磷通入氧气，白磷也可以在水下燃烧 (2)可燃冰主要成份是甲烷水合物，具有热值高、储量巨大等优点，有望成为未来新能源。写出甲烷完全燃烧的化学方程式：________。 【任务二】探究燃烧的条件及质量变化 ①按图1装置在Y形管中左边放过量红磷、右边放过量白磷和水； ②用激光笔照射红磷和白磷，红磷燃烧，白磷不燃烧； ③待红磷燃烧停止后，将右边的水倾倒入左边管中，用激光笔照射白磷，白磷燃烧。测得Y形管中固体物质质量和时间关系如图2所示。 (3)步骤②中红磷燃烧而白磷不燃烧，说明燃烧条件之一是________。 (4)步骤③中白磷还能燃烧说明了________。 (5)图2中0-时间段中能体现质量守恒定律的是 。 A．0- B．- C．- 【任务三】再探镁的燃烧 (6)镁在中燃烧的化学方程式为：，该反应中有还原性的物质是________。 (7)镁在氮气中燃烧生成氮化镁（）固体。3.6g镁条在盛有氧气和氮气的混合气体的密闭容器中完全燃烧，所得固体质量为a克，则a取值范围是________。 【答案】(1)AD (2) (3)与氧气接触 (4)红磷没有耗尽装置中的氧气（合理即可） (5)B (6)镁/Mg (7)5＜a＜6 【详解】（1）A、燃烧是发光发热的剧烈的氧化反应，选项说法正确； B、燃烧不一定都是化合反应，如甲烷燃烧生成二氧化碳和水，该反应就不是化合反应，选项说法不正确； C、物质燃烧需要温度达到可燃物的着火点、与氧气接触，只具备温度达到着火点，没有与氧气接触，物质也不会燃烧，选项说法不正确； D、向沸水中的白磷通入氧气，白磷与氧气接触，温度达到了白磷的着火点，白磷也可以在水下燃烧，选项说法正确； 故选：AD； （2）甲烷完全燃烧生成水和二氧化碳，化学方程式为； （3）步骤②用激光笔照射红磷和白磷，红磷（与氧气接触、温度达到红磷的着火点）燃烧，白磷（与氧气隔绝、温度达到白磷的着火点）不燃烧，说明燃烧条件之一是与氧气接触； （4）步骤③待红磷燃烧停止后，将右边的水倾倒入左边管中，用激光笔照射使白磷燃烧，说明白磷接触到氧气发生了燃烧，进而证明红磷燃烧熄灭后，氧气还有剩余（或红磷没有耗尽装置中的氧气）； （5）由图可知，0-固体质量不变，说明还没有发生燃烧，-固体质量不变，说明燃烧结束，均没有发生化学反应，不能体现质量守恒定律，而时装置内的固体的质量发生了变化，说明该时段是红磷、白磷发生燃烧生成了五氧化二磷，属于化学变化，能体现质量守恒定律，故选B； （6）由镁在CO2中燃烧的化学反应，镁得到氧生成氧化镁，镁被氧化，具有还原性，故该反应中有还原性的物质是镁； （7）设3.6g镁完全和氧气反应生成氧化镁质量为x，3.6g镁完全和氮气反应生成氮化镁质量为y， 则有，解得x=6g； ，解得y=5g； 由以上计算可知，3.6g镁条在氧气和氮气的混合气中完全燃烧时，所所得固体质量为a克，则a取值范围是5＜a＜6。 53．【新情境·《淮南万毕术》】（2025·安徽合肥·四模）金属在生产、生活中发挥着重要的作用。化学兴趣小组的同学围绕金属铜开展项目式学习。 【项目一】探究铜的性质（夹持仪器略去） (1)如图1，实验1中点燃酒精灯片刻后，火柴头燃烧，通过实验1可总结铜的物理性质有_____。 (2)如图1，实验2的现象是_____。由实验2可得出：铜的金属活动性_____（填“强于”或“弱于”）银的金属活动性。 【项目二】了解古代冶铜技术 (3)铜是人类最早使用的金属之一，炼铜工艺早被中国古人掌握。 方法一：火法炼铜：； 方法二：《淮南万毕术》中记载着“曾青得铁则化为铜”。 ①“曾青”即硫酸铜溶液，该炼铜反应的原理为_____（用化学方程式表示）； ②上述两种方法中较优的是方法二，原因是_____（写出一点即可）。 【项目三】认识铜锈 查阅资料：铜锈主要有和，考古界根据铜锈是否会加速铜的锈蚀分为“有害锈”和“无害锈”。属于稳定的无害锈，属于有害锈，它的存在会加快青铜器的锈蚀速率。为了有效保护锈蚀的青铜器，常用的方法是用蒸馏水反复擦洗，再用无水乙醇脱水。 (4)铜锈中的，又名铜绿，根据铜绿的化学式，可推测铜绿是铜与空气中的氧气、_____（填物质的化学式）反应产生的物质。 (5)据图2所示分析属于有害锈的原因是_____。 【答案】(1)具有导热性 (2) 铜片表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色 强于 (3) 火法炼铜在高温条件下进行，需要消耗大量能源，且生成的二氧化硫有毒，会污染空气 (4)和 (5)疏松多孔，不能阻止潮湿空气与铜接触，会加速铜的锈蚀 【详解】（1）如图1，实验1中点燃酒精灯片刻后，火柴头燃烧，说明铜的物理性质是具有导热性，能将酒精灯的热量传递给火柴头； （2）如图1，实验2中铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜，实验现象为铜片表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色；由此可得出铜的金属活动性强于银的金属活动性； （3）①“曾青得铁则化为铜”，“曾青”即硫酸铜溶液，则发生的反应是铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，化学方程式为； ②方法一中火法炼铜在高温条件下进行，需要消耗大量能源，且生成的二氧化硫有毒，会污染空气；而方法二不会产生污染环境的气体，所以方法二较优； （4）根据铜绿的化学式可知，中含有铜、氧、氢、碳四种元素，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，由此可推测铜绿是铜与空气中的氧气、和反应产生的物质； （5）由图2可知，疏松多孔，不能阻止潮湿空气与铜接触，会加速铜的锈蚀，所以属于有害锈。 类型8　数字化实验 54．（2025·安徽淮南·模拟预测）兴趣小组进行了以低碳为主题的项目式学习。 【任务一】了解二氧化碳的主要来源 (1)自然界中二氧化碳的来源主要是煤、石油等化石燃料的燃烧，煤、石油属于___________(填“可再生”或“不可再生”)能源。 (2)火山爆发时，碳酸盐矿物(主要成分为碳酸钙)的岩层在高温下分解也会产生二氧化碳，发生反应的化学方程式为___________。 【任务二】探究吸收二氧化碳的途径 (3)地球上的海水吸收二氧化碳时，随着温度升高，二氧化碳的吸收率会下降，其原因是______。 (4)小组同学设计用不同的试剂来吸收二氧化碳。向图1装置的广口瓶中分别加入60mL不同液体，一段时间后振荡，通过压强传感器测定实验前后瓶中压强数据如下(实验过程中保持温度恒定)： 液体 反应前后压强差/kpa 水 3.95 0.165%的氢氧化钙溶液 11.53 0.165%的氢氧化钠溶液 12.16 40%的氢氧化钠浓溶液 97.98 ①分析表格数据可知，___________吸收二氧化碳的效果最好。 ②起始时，广口瓶内的压强均增大的原因是___________。 【任务三】深度探究氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的过程 【查阅资料】a.将二氧化碳气体持续通入一定量的氢氧化钠溶液会先后发生以下两个反应：，。 b.本实验条件下，Na2CO3饱和溶液和NaHCO3饱和溶液的pH分别为11.0和8.5。 (5)兴趣小组同学将CO2持续通入80g质量分数为10%的NaOH溶液中，用数字化实验技术测定反应过程中溶液的pH变化如图2所示： ①p点对应的溶液中的溶质有___________。 ②计算p点时通入CO2质量(m)的取值范围___________。 【答案】(1)不可再生 (2) (3)气体溶解度随温度升高而减小 (4) 40%的氢氧化钠浓溶液 加入的60mL不同液体占据了一定的体积 (5) Na2CO3、NaHCO3 4.4g<m<8.8g 【详解】（1）煤、石油和天然气是三大化石燃料，化石燃料属于不可再生能源； （2）在高温的条件下，碳酸钙分解为氧化钙和二氧化碳气体，化学方程式为：； （3）随着海水温度升高，由于气体溶解度随温度升高而减小，所以海水吸收二氧化碳的吸收率在下降； （4）由图表可知，40%的氢氧化钠浓溶液与二氧化碳反应后瓶内压强最小，说明吸收的二氧化碳最多，故四种液体中吸收二氧化碳效果最好的是40%的氢氧化钠浓溶液；加入的60mL不同液体占据了一定的体积； （5）Na2CO3饱和溶液和NaHCO3饱和溶液的pH分别为11.0和8.5，B点pH=11.0，AB段氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水；C点pH=8.5，BC段碳酸钠和水、二氧化碳反应生成碳酸氢钠，则P点时的溶液中的溶质为过量的碳酸钠和反应生成的碳酸氢钠； 利用极值法，如果二氧化碳与氢氧化钠完全转变为碳酸钠，设二氧化碳质量为x， x=4.4g 如果二氧化碳与氢氧化钠完全转变为碳酸氢钠，设二氧化碳质量为y， y=8.8g 则p点时通入CO2质量(m)的取值范围：4.4g<m<8.8g。 55．（2025·安徽蚌埠·一模）关于燃烧的研究是一项重要的课题。某课外小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。 【任务一】知识回顾 通常情况下，可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应叫做燃烧。 (1)燃烧需要三个条件：可燃物、氧气(空气)、______。 (2)写出酒精(C2H5OH)完全燃烧的化学方程式：______。 【任务二】探究影响燃烧的因素 (3)该小组同学按下列实验步骤开展探究。 步骤I：小组同学按如图1所示，组装仪器，装入药品。 步骤II：用凸透镜聚光对准燃烧匙中蜡烛的烛芯照射一段时间后，观察到蜡烛被点燃，过一段时间熄灭。而这一过程中白磷始终不燃烧。 步骤III：将装有白磷的燃烧匙提出水面，用凸透镜聚光照射一段时间后，观察到白磷燃烧。 通过上述实验分析： ①步骤II中白磷始终不燃烧的原因是______。 ②步骤III中白磷燃烧的现象是______。 ③实验中气球的作用是_____(写一条)。 【任务三】对【任务二】展开数字化探究 小组同学对蜡烛熄灭后白磷还能继续燃烧的现象产生好奇，利用数字传感器分别测定了蜡烛、白磷(均足量)在密闭容器中燃烧时氧气浓度的变化，结果如图2所示。 (4)根据图中数据分析可知，白磷能够燃烧而蜡烛不燃烧的氧气浓度(x)范围是______。 (5)通过分析图中数据，你认为有氧气时可燃物_______(填“一定”或“不一定”)能够燃烧，写出你对可燃物燃烧需要氧气的新认识：______。 【答案】(1)达到燃烧所需的最低温度(着火点) (2) (3) 没有与氧气(或空气)接触 产生大量的白烟，放出热量 缓冲瓶内气压，防止瓶塞迸出 (4)5.1%＜x≤15.4% (5) 不一定 需要氧气达到一定的浓度 【详解】（1）燃烧需要三个条件：可燃物、氧气(空气)、达到燃烧所需的最低温度(着火点)； （2）酒精完全燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：； （3）①步骤II中白磷温度达到了着火点，但是没有与氧气(或空气)接触，故白磷始终不燃烧； ②步骤III中，将装有白磷的燃烧匙提出水面，用凸透镜聚光照射一段时间后，白磷与氧气接触，温度达到了着火点，燃烧，现象是：产生大量的白烟，放出热量； ③该实验中，蜡烛和白磷燃烧，放出大量的热，装置内气体受热膨胀，压强增大，气球变大，故气球的作用是：缓冲瓶内气压，防止瓶塞迸出； （4）由图可知，蜡烛熄灭时，氧气浓度为15.4%，白磷熄灭时，氧气浓度为5.1%，故白磷能够燃烧而蜡烛不燃烧的氧气浓度(x)范围是：5.1%＜x≤15.4%； （5）由图可知，蜡烛和白磷熄灭时，氧气的浓度均不是0，故有氧气时，可燃物不一定能够燃烧； 由以上分析可知，可燃物燃烧需要氧气达到一定的浓度。 56．（2026·安徽淮南·一模）稀盐酸与氢氧化钠溶液反应无明显现象。为直观证明二者确实反应，化学兴趣小组设计了以下实验探究。 【实验探究】 (1)如图1所示，当观察到______时，可证明发生反应。写出该反应的化学方程式：____________。 【数字化实验】利用上图2装置测定NaOH溶液与稀盐酸反应过程中pH变化，测定结果如图3所示。 (2)综合图像分析，图2烧杯中的溶液是______。 (3)分析图3，当pH______时，说明反应发生。 (4)B、C两点所对应的溶液中，氯化钠的质量大小关系是B______（填“<”、“>”或“=”）C． 【得出结论】有些化学反应发生时，并没有明显的现象，需要结合物质性质设计实验，“转化”为明显现象，从而使反应可视化。 【继续实验】 (5)如图4所示。将盛有氢氧化钠固体的玻璃药匙伸入稀盐酸中，观察到U形管中右侧红墨水液面上升。小组讨论后认为该现象不能证明氢氧化钠与稀盐酸发生了化学反应，理由是____________。 【实验改进】 (6)小组同学利用温度传感器测定了稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的时间一温度曲线如图5所示。由曲线图可知，稀盐酸与氢氧化钠溶液发生反应并______（填“放出”或“吸收”）热量；44秒后，曲线开始呈下降趋势的原因是____________。 【答案】(1) 滴有酚酞的氢氧化钠溶液由红色变为无色 (2)稀氢氧化钠溶液 (3) (4)= (5)氢氧化钠固体溶于水放热，也能使U形管中右侧红墨水液面上升 (6) 放出 氢氧化钠和稀盐酸已经反应完全，装置在散热 【详解】（1）氢氧化钠溶液显碱性，能使酚酞试液变红，滴加稀盐酸，当观察到溶液由红色变为无色时，可证明氢氧化钠与稀盐酸发生了反应。该反应的化学方程式为 HCl+NaOH=NaCl+H2O。 （2）由图 3 可知，溶液初始 pH 大于 7，呈碱性，所以图 2 烧杯中的溶液是氢氧化钠溶液。 （3）分析图3，溶液的初始pH大于7，当pH小于7时，说明溶液由碱性变为了酸性，证明氢氧化钠已被消耗，发生了化学反应。 （4）从图3可知，B点时氢氧化钠与稀盐酸恰好完全反应，此时生成的氯化钠质量达到最大值。从B点到C点是继续滴加稀盐酸的过程，此过程不再生成新的氯化钠，所以生成氯化钠的质量关系是 B=C。 （5）将盛有氢氧化钠固体的玻璃药匙伸入稀盐酸中，观察到 U 形管中右侧红墨水液面上升。该现象不能证明氢氧化钠与稀盐酸发生了化学反应，理由是氢氧化钠固体溶于水会放出大量的热，使瓶内温度升高，压强增大，也会导致 U 形管中右侧红墨水液面上升。 （6）实验改进由曲线图可知，稀盐酸与氢氧化钠溶液反应过程中温度升高，说明反应放出热量；44 秒后，曲线开始呈下降趋势的原因是反应结束后，溶液向周围环境散热，导致温度下降。 57．（2025·安徽·中考真题）学习了“常见的酸、碱、盐”后，某化学兴趣小组为探究和的性质，设计并进行了如下实验。 【实验一】探究固体的稳定性 该小组用下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；乙中澄清石灰水变浑浊，原因是________（用化学方程式表示）。 实验结论：固体受热能分解。 【实验二】探究溶液的酸碱性 取少量溶液于试管中，向其中滴加1~2滴酚酞溶液，溶液变为浅红色。 (2)实验结论：溶液呈________性。 【实验三】探究溶液的稳定性 常温下，在密闭容器（如图）中放入盛有蒸馏水的烧杯，开启传感器，测得容器内浓度基本不变；将蒸馏水换成的稀溶液，开启传感器，测得容器内浓度增大。 (3)用蒸馏水做实验的目的是________。 (4)实验三的结论是________。 【实验四】数字化实验探究的性质 常温下，取一定量的溶液，分成两等份。 向一份溶液滴入稀盐酸，用传感器测定该过程中的变化，测定结果如图曲线M。 向另一份溶液先通入一定量的，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，同时用传感器测定变化，得到随盐酸体积（）变化曲线N（未在下图坐标系中画出）。 (5)溶液X的_________（填“大于”“小于”或“等于”）A点的。 (6)曲线N上横坐标为10时，对应溶液中的溶质是________（填化学式）。 【答案】(1) 出现无色液滴 (2)碱 (3)作对照实验或空白实验 (4)常温下，溶液不稳定，能产生 (5)小于 (6)、（合理答案均可） 【详解】（1）碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，甲中观察到有白雾产生，则证明有水生成； 二氧化碳和石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：。 （2）酚酞溶液遇碱性溶液变红色，则说明碳酸氢钠溶液呈碱性。 （3）二氧化碳能溶于水，且能和水反应，则用100mL蒸馏水做实验的目的为作对照实验或空白实验。 （4）加入碳酸氢钠溶液后，二氧化碳浓度增大，说明常温下碳酸氢钠不稳定，能产生二氧化碳。 （5）由于氢氧化钠和二氧化碳能反应生成碳酸钠和水，则溶液的碱性会减弱，故溶液X的pH小于A点的pH。 （6）由于，横坐标为10时，M曲线的溶液pH=7，说明此时氢氧化钠和盐酸恰好反应，溶液中的溶质为氯化钠，钠离子和氯离子个数比为1：1，而曲线N中，，即使氢氧化钠有剩余，由于，当横坐标为10时，钠离子和氯离子个数比也为1：1，则此时溶液中的溶质为氯化钠，且二氧化碳能溶于水，溶液中还有二氧化碳。 58．【新情境·品牌胃药】（2025·安徽·二模）胃酸可激活胃蛋白酶原，帮助消化食物，但胃酸过多常常会出现烧心、反酸、胃灼烧等症状。兴趣小组探究某品牌胃药的成分并对比不同胃药的疗效。 【活动一】初步了解胃药的主要成分 小华同学根据盐酸的性质，认为胃药的成分是铁、生石灰、烧碱、氢氧化铝、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钙中的一种。 (1)小夏同学认为胃药不仅要与盐酸反应，还不能灼伤和腐蚀消化道，胃药的成分不可能是________。 小夏同学取3片药物，研碎后取少量固体于试管中，加入足量稀盐酸，观察到有气泡产生；取反应后的上层无色清液于另一支试管中，加入过量碳酸钠溶液，无沉淀产生。 (2)根据实验现象，你认为胃药的成分是________。 【活动二】确定胃药的成分 为确定胃药的成分，室温时，分别向盛有碳酸氢钠、碳酸钠和白色粉末样品的锥形瓶中注入等体积、足量的10%盐酸（装置如图1），记录如下表： 实验编号 锥形瓶内物质 最终装置内压强/kPa 名称 质量/g ① 碳酸氢钠 0.10 ② 碳酸钠 0.10 ③ 胃药粉末 0.10 (3)实验①的化学方程式为________。 (4)________（填“>”、“<”或“=”）。 (5)如何从上表中获取证据并得出结论？________。 【活动三】探究不同胃药的抗酸效果 如图2，利用数字化实验分别测定等质量碳酸氢钠片、铝碳酸镁（难溶于水）片与“胃酸”反应时，产生的速率快慢和pH的变化，得到体积分数与时间关系曲线（如图3）、pH与时间关系曲线（如图4）。（ppm是浓度的一种计量单位） (6)铝碳酸镁片中含有铝离子、镁离子、氢氧根离子和碳酸根离子。结合成分分析，该药物起抗酸作用的离子是________（填离子符号）。 (7)铝碳酸镁片咀嚼后吞服，可迅速在胃部形成较长时间的有效保护膜，原因是： ①________。 ②________。 【答案】(1)生石灰、烧碱 (2)碳酸钠或碳酸氢钠 (3) (4)> (5)相同质量的胃药粉末和碳酸氢钠粉末与足量盐酸反应，最终装置内压强相等，说明生成气体的量相等，因此胃药的成分是碳酸氢钠 (6)、 (7) 铝碳酸镁难溶于水，咀嚼后吞服可分散在胃表面形成保护膜 铝碳酸镁片与胃酸反应能迅速中和胃酸，且反应后溶液的pH值逐渐升高并趋于稳定 【详解】（1）生石灰是氧化钙的俗称，氧化钙和氢氧化钠具有腐蚀性，故胃药的成分不可能是：生石灰和烧碱； （2）取3片药物，研碎后取少量固体于试管中，加入足量稀盐酸，观察到有气泡产生，铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，碳酸氢钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，碳酸钙能与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水；反应后上层清液是无色的，说明药物中不含铁，因为氯化亚铁溶液是浅绿色的，取反应后的上层无色清液于另一支试管中，加入过量碳酸钠溶液，碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠，故无沉淀产生，说明不含氯化钙，则药物中不含碳酸钙，故胃药的成分可能是碳酸钠或碳酸氢钠； （3）实验①中碳酸氢钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：； （4）解：设0.10g碳酸氢钠完全反应生成二氧化碳的质量为x x≈0.05g 解：设0.10g碳酸钠完全反应生成二氧化碳的质量为y y≈0.04g 相同质量的碳酸氢钠和碳酸钠与足量的盐酸反应，碳酸氢钠生成二氧化碳的质量大，则P1＞P2； （5）相同质量的胃药粉末和碳酸氢钠粉末与足量盐酸反应，最终装置内压强相等，说明生成气体的量相等，因此胃药的成分是碳酸氢钠，从而得出结论； （6）铝碳酸镁片中含有铝离子、镁离子、氢氧根离子和碳酸根离子，氢离子能与氢氧根离子结合生成水，氢离子能与碳酸根离子结合生成二氧化碳和水，故该药物起抗酸作用的离子是：OH-、； （7）铝碳酸镁难溶于水，咀嚼后吞服可分散在胃表面形成保护膜；由图可知，铝碳酸镁片与胃酸反应后，pH迅速升高，能迅速中和胃酸，且反应后溶液的pH值逐渐升高并趋于稳定，故铝碳酸镁片咀嚼后吞服，可迅速在胃部形成较长时间的有效保护膜。 59．（2025·安徽合肥·一模）为研究“影响金属与盐酸反应剧烈程度的因素”，兴趣小组的同学进行了如下探究。 【提出问题】金属与盐酸反应的剧烈程度受哪些因素的影响？ 【作出假设】 (1)Ⅰ、可能与金属本身的性质有关； Ⅱ、可能与盐酸的浓度有关； Ⅲ、可能与___________有关。 【实验探究】实验所用金属均已用砂纸打磨。 (2)实验一：为探究猜想Ⅰ，小红同学分别在两支试管中放入相同质量、相同表面积的锌和铁，然后分别加入同体积、同浓度的稀盐酸，观察到放锌的试管中立即产生大量气泡，放铁的试管中只产生少量气泡，由此得出结论，金属活动性顺序是锌___________(填“大于”“小于”)铁。 (3)实验二：为探究猜想Ⅱ，小军同学利用下图1装置进行对照实验，使等质量且过量的锌片分别与等体积、浓度分别为5%和15%的稀盐酸反应。其中注射器的作用是___________；写出锌与稀盐酸反应化学方程式___________。 (4)实验三：小军同学用压强传感器替换注射器进行数字化实验，测得两次实验中压强随时间的变化关系曲线如图2所示。请你根据该图中信息得出一条合理结论___________。 【拓展延伸】 (5)已知一种金属加入比它活动性弱的两种金属化合物的混合液中，先置换出活动性最弱的金属。小敏同学向一定质量的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入锌粉，溶液质量与加入锌的质量关系如图3所示。请问在A点时，溶液里含的金属化合物有___________种；BC段发生反应的化学方程式为___________。 【答案】(1)温度（答案合理即可） (2)大于 (3) 收集并测量生成氢气的体积 (4)等量的锌片与酸反应，酸的浓度越大，反应速率越快（或等量且过量的锌与等体积不同浓度的酸反应，浓度大的酸产生氢气更多） (5) 3/三 【详解】（1）影响金属与盐酸反应剧烈程度的因素有金属本身的性质、盐酸的浓度、温度、金属和盐酸的接触面积等有关。故填：温度（答案合理即可）。 （2）金属种类不同，其他量相同，放锌的试管中立即产生大量气泡，放铁的试管中只产生少量气泡，由此得出结论，金属活动性顺序是锌大于铁。故填：大于。 （3）注射器的作用是收集并测量生成氢气的体积；锌与盐酸反应生成氯化锌和氢气，该反应的化学方程式为：。故填：收集并测量生成氢气的体积；。 （4）由图2可知，等量的锌片与酸反应，酸的浓度越大，反应速率越快；等量且过量的锌与等体积不同浓度的酸反应，浓度大的酸产生氢气更多。故填：。 （5）向一定质量的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入锌粉，三种金属的活动性由强到弱顺序为锌>铜>银，锌先与硝酸银溶液反应生成硝酸锌和银，硝酸银反应完全后，锌再与硝酸铜溶液反应生成硝酸锌和铜，结合图像分析可知，AB段发生反应，BC段发生反应；A点是部分硝酸银反应，所以A点时溶液里含的金属化合物有硝酸锌、硝酸铜、硝酸银三种。故填；3或三；。 60．（2025·安徽芜湖·一模）氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它可以与许多物质发生化学反应。兴趣小组对氧气的性质和影响制取氧气速率的因素进行了探究活动。 【活动一】探究氧气化学性质的实验 (1)兴趣小组的同学收集一瓶O2并进行性质检验。 实验操作 实验现象 实验结论 硫燃烧时，观察到的现象是______ O2具有助燃性 集气瓶中NaOH溶液的作用是_______ 【活动二】探究影响实验室制取氧气反应速率的因素 【实验I】为探究催化剂种类对过氧化氢分解速率的影响，兴趣小组的同学将不同催化剂分别加入30mL等浓度的过氧化氢溶液中，记录收集50mLO2所用的时间，数据如表。 实验序号 催化剂 收集50mLO2所用的时间/s ① 无 ＞200 ② 0.2gMnO2粉末 15 ③ agCuO粉末 34 ④ 0.2gFeCl3粉末 27 (2)表格中a的值为______。 (3)实验②中制取氧气的化学方程式为_______。 (4)结论：通过上述实验对比，可得出的实验结论是_______。 【实验II】化学兴趣小组借助数字化实验手段，用装置A探究其他条件对过氧化氢分解速率的影响，选用0.2gMnO2粉末作催化剂分组进行实验，通过压强传感器测得的数据如图所示。 (5)分析图中实验①所示数据，你认为H2O2溶液的浓度越大，反应速率_______(选填“越快”或“越慢”)。 (6)分析图中实验②所示数据，可得出的结论是______。 【实验拓展】 (7)除上述影响过氧化氢分解速率的因素外，你认为过氧化氢分解的速率还可能与______有关。 【答案】(1) 产生明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体 吸收二氧化硫，防止污染空气 (2)0.2 (3)2H2O22H2O+O2↑ (4)相同条件下，二氧化锰的催化效果最好 (5)越快 (6)相同条件下，温度越高，过氧化氢的分解速率越快 (7)催化剂的质量 【详解】（1）硫燃烧产生明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体； 硫燃烧生成的二氧化硫有毒，集气瓶中NaOH溶液的作用是吸收二氧化硫，防止污染空气； （2）用对比实验探究不同种类的催化剂对过氧化氢的催化效果时，变量为催化剂的种类，其他的数据都需要相同，则催化剂的用量也相同，故a=0.2； （3）②中过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，化学方程式为：； （4）通过上述实验对比，可看出收集等体积的氧气时，使用MnO2时用时最短，说明相同条件下，二氧化锰的催化效果最好； （5）分析图中实验①所示数据，相同时间内，H2O2溶液的浓度越大，锥形瓶内压强越大，产生的气体越多，即反应速率越快； （6）由实验②数据可知，相同条件下，温度越高，锥形瓶内压强越大，产生的气体越多，即过氧化氢的分解速率越快； （7）除上述影响过氧化氢分解速率的因素外，过氧化氢分解的速率还可能与催化剂的质量有关。 61．（2025·安徽滁州·二模）灭火器是生活中必不可少的消防设施，兴趣小组同学以泡沫灭火器为主题开展如下探究。 【查阅资料】碳酸氢钠受热易分解；碳酸氢盐能溶于水。 【教材实验再现】小组同学利用实验室现有药品：碳酸钠溶液和浓盐酸进行如图1所示实验，使用灭火器时，将装置倒置，浓盐酸与碳酸钠溶液反应后，喷出含有的泡沫。 (1)Ⅰ中发生反应的化学方程式为_______________________________。 (2)Ⅱ中当泡沫“粘附”在燃烧物表面后，起到_______________的作用，即可灭火。 【实验探究】小组同学经查阅资料梳理出泡沫灭火器可用的原料方案： 方案 原料(试剂) 理论依据 1 碳酸钙固体和稀盐酸 生成，蒸发吸热，有生成 2 碳酸钠溶液和浓盐酸 较快速产生 3 浓碳酸氢钠溶液和浓盐酸 快速、大量产生 (3)从灭火效率考虑，方案1不可行，分析其原因___________________________。 (4)小组同学利用图1装置对方案3进行灭火实验，对灭火现场地面残液的成分进行了探究。 大家认为残液中除了含有氯化钠，还可能含有碳酸钠、碳酸氢钠、盐酸中的一种或几种。 ①取少许残液于试管中，滴加适量的稀盐酸，观察到有气泡产生，说明残液中没有盐酸。 ②另取少许残液于试管中，滴加足量的氯化钡溶液，观察到的现象为___________，静置，向上层清液中滴加稀盐酸，有气泡产生，得出结论：残液中含有碳酸钠和碳酸氢钠。 【反思交流】 (5)残液中含有碳酸钠的原因可能是____________________________________。 【拓展探究】为探究碳酸钠、碳酸氢钠分别与稀盐酸反应产生气体的速率，小组同学用数字化技术测量密闭容器中等体积的溶质质量分数为2%的碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液分别与等浓度、等体积足量的稀盐酸反应，记录实验过程中的体积分数随时间变化如图2所示。 (6)通过计算分析，碳酸钠与稀盐酸反应对应的是曲线________(填“甲”或“乙”)。 (7)实验中要获得可靠的数据，必须要控制的条件是____________________________。 (8)比较碳酸钠、碳酸氢钠与稀盐酸反应产生气体的速率时，除比较相同条件下，产生的体积分数外，还可以通过比较______________________________。 【答案】(1) (2)隔绝氧气(或空气) (3)反应速率慢(合理即可) (4)产生白色沉淀 (5)碳酸氢钠受热分解生成了碳酸钠 (6)乙 (7)温度相同 (8)相同时间内密闭容器中压强的变化 【详解】（1）Ⅰ中发生的反应是碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，化学方程式为：； （2）Ⅱ中当泡沫“粘附”在燃烧物表面后，起到隔绝氧气（或空气）的作用，即可达到灭火的目的； （3）从灭火效率考虑，碳酸钙固体和稀盐酸反应的速率较慢，不可行； （4）①取少许残液于试管中，滴加适量的稀盐酸，观察到有气泡产生，说明残液中有碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或两种，进而确定残液中没有盐酸，因为盐酸和碳酸钠、碳酸氢钠会发生反应，不能共存； ②根据实验结论残液中含有碳酸钠和碳酸氢钠，另取少许残液于试管中，滴加足量的氯化钡溶液，氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，观察到产生白色沉淀，说明残液中含有碳酸钠，足量的氯化钡可以检验并完全除去碳酸钠；静置，向上层清液中滴加稀盐酸，碳酸氢钠和盐酸反应产生二氧化碳气体，有气泡产生，由此得出结论：残液中含有碳酸氢钠； （5）查阅资料可知，残液中含有碳酸钠可能是碳酸氢钠受热分解所致； （6）碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，化学方程式为：，每106份质量的碳酸钠可生成44份质量的二氧化碳； 碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，化学方程式为：，每84份质量的碳酸氢钠可生成44份质量的二氧化碳； 故相等质量的碳酸钠、碳酸氢钠与稀盐酸反应时，碳酸钠反应生成的二氧化碳的质量比碳酸氢钠少，碳酸钠与稀盐酸反应对应的是曲线乙； （7）实验中要获得可靠的数据，必须要控制的条件是温度相同，这是因为温度越高，反应速率越大； （8）比较碳酸钠、碳酸氢钠与稀盐酸反应产生气体的速率时，除比较相同条件下，产生CO2的体积分数外，还可以比较相同时间内密闭容器中压强的变化。 50 / 111 学科网（北京）股份有限公司 $