专题02 科学探究与化学实验（福建专用）2026年中考化学一模分类汇编

专题02 科学探究与化学实验 4大题型概览 题型01 基本实验操作 题型02 教材基础实验 题型03 实验设计与探究 题型04 跨学科实践活动 基本实验操作 题型01 1．（2026·福建泉州·一模）在跨学科实践活动“探究溶液酸碱性对紫甘蓝汁颜色变化的影响”中，下列实验操作规范的是 A．研磨紫甘蓝 B．量取酒精 C．过滤浸出液 D．验证影响 2．（2026·福建泉州·一模）用月季花自制酸碱指示剂并用于检验白醋的酸碱性，下列有关操作错误的是 A．研磨花瓣 B．分离汁液 C．取用白醋 D．滴入自制指示剂 3．（2026·福建泉州·一模）下列装置或操作能达到实验目的的是 A．量取浓硫酸 B．稀释浓硫酸 C．制取氢气 D．干燥氢气 4．（2026·福建厦门·一模）在“探究土壤酸碱性对植物生长的影响”实践活动中，下列实验操作正确的是 A．量水 B．溶解 C．检验酸碱性 D．测定pH 5．（2026·福建三明·一模）实验室用于高锰酸钾制取氧气的下列装置或操作中，正确的是 A．试剂取用 B．物质加热 C．氧气收集 D．氧气验满 6．（2026·福建三明·一模）化学实验要注意安全。下列图标中表示“热烫”的是 A． B． C． D． 7．（2026·福建南平·一模）在“氧气的实验室制取与性质”实验中，下列操作错误的是 A．装入药品 B．制取氧气 C．检验氧气 D．铁丝燃烧 8．（2026·福建福州·一模）实验室用高锰酸钾制取氧气的部分操作中，正确的是 A．装 B．定 C．点 D．移 9．（2026·福建泉州·一模）化学与其他学科之间存在大量跨学科知识。 (1)语文：很多成语、俗语、诗词中蕴含丰富的化学知识。诗句“迟日江山丽，春风花草香”，从微观角度解释在远处能闻到花草香的原因_____。 (2)数学：数学运算在化学上同样发挥重要作用，若化合价代数和为零，则硫酸（）中硫元素的化合价为______。 (3)物理：实验课上，同学们利用物理中气压变化的原理检查装置气密性，如图所示，______（填实验操作）注射器活塞，观察到长颈漏斗末端有气泡产生，说明装置气密性良好。 (4)历史：考古学家测定青铜器中铜锈的成分，测得其中含有碱式氯化铜[]和碱式碳酸铜[]，其中[]的生成是铜与环境中的氧气、氯化物和______密切相关。 (5)地理：溶洞中有形态各异的石笋和钟乳石，其形成原因之一是碳酸钙与水及二氧化碳反应生成可溶于水的碳酸氢钙[]，碳酸氢钙中金属阳离子符号为______。 (6)生物：空气中的二氧化碳在“碳循环”中可以通过绿色植物的______作用转化为氧气。 10．（2026·福建厦门·一模）化学学科中蕴含着大量跨学科知识。 (1)语文：成语“饮鸩止渴”中。“鸩”是指放了砒霜(As2O3)的毒酒。其中As2O3中As的化合价为_____。 (2)历史：青铜器是我国古代文化的瑰宝，青铜是以铜和锡为主要成分的合金，其熔点______（“高于”或“低于”）金属铜。 (3)生物：猕猴桃中含有丰富的“硒”，“硒”具有抗癌、抗氧化、增强人体免疫力的作用，这里的“硒”是指_____（填“原子”“分子”或“元素”）。 (4)地理：喀斯特地貌溶洞中，钟乳石形成的化学方程式为：。其中X的化学式是_____。 (5)物理：实验课上，同学们检查如图所示装置气密性，先将仪器连接好后，再缓缓向右拉动活塞，可观察到左侧试管内的现象是_____，说明该装置的气密性良好 。 11．（2026·福建泉州·一模）蓝印花布印染技艺又称“蓝染”(如图1)，是国家非物质文化遗产之一、用新鲜蓝草提取蓝染所需的靛蓝染料的工艺流程如图2所示。 资料：在碱性条件下，蓝草经水浸会发生化学反应生成不溶于水的靛蓝。 (1)传统工艺中用纱布进行过滤，“纱布”的作用相当于实验室中的___________。 (2)滤液中加入石灰水主要有两个作用： ①___________； ②吸收发酵产生的并生成沉淀吸附悬浮状靛质，反应的化学方程式为___________。 (3)蓝染前常用靛蓝、自制米酒及白碱按的质量比，溶于水调制好蓝靛染液。若染缸起缸需用到1.5kg的靛蓝，则需称取白碱___________kg。 (4)蓝染废水呈弱碱性(pH约为9~10)，需进行处理再排放。 ①用pH试纸检测废水呈碱性的简单方法是___________。 ②说一说你对蓝染废水处理的建议：___________。 教材基础实验 题型02 1．（2026·福建龙岩·一模）下列有关CO2实验室制取的装置中，正确的是 A．制取少量CO2 B．制取较多CO2 C．收集一试管CO2 D．测定CO2的体积 2．（2026·福建泉州·一模）为探究蜡烛燃烧的现象及产物，兴趣小组对课本实验（图一）做了如下改进，用粉笔（主要成分，不可燃，如图二所示）代替蜡烛烛芯[主要成分天然纤维素]，重做图一相应实验，吹灭后还能产生一股更浓厚的“白烟”，下列有关说法错误的是 A．改进后有利于做“白烟”被重新点燃的实验 B．改进后在火焰上压一块白瓷板，瓷板变黑，说明不同情况下燃烧产物可能不同 C．改进后能更准确探究蜡烛燃烧的产物，避免干扰 D．改进前后两组实验所产生的现象都能证明蜡烛中含有碳元素和氢元素 3．（2026·福建南平·一模）下列实验方案中，不能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 分离铁粉和铜粉 用磁铁吸引 B 比较红磷和白磷的着火点 将红磷和白磷分别浸没于90℃热水中，观察现象 C 鉴别硝酸铵和氢氧化钠固体 取等量样品加入等量水，测温度变化 D 探究水的组成 将氢气在氧气中点燃，检验生成物是否只有水 A．A B．B C．C D．D 4．（2026·福建漳州·一模）下列有关“实验室制取”的实验操作正确的是 A．装试剂 B．制取 C．收集 D．检验 A．A B．B C．C D．D 5．（2026·福建漳州·一模）兴趣小组利用下图一体化装置分别进行木炭、硫粉、铁丝在氧气中燃烧的实验。下列说法错误的是 A．导管末端伸入瓶底的目的是便于排尽瓶内空气 B．水润湿的棉花团仅起防止氧气逸出的作用 C．硫粉燃烧产生蓝紫色火焰，放出热量 D．澄清石灰水可实现“检验、冷却熔融物、吸收”多重效果 6．（2026·福建泉州·一模）用下图装置测定空气中氧气含量。点燃酒精灯，并反复推拉注射器。下列有关说法不正确的是 A．若装置气密性不好，则测量结果偏小 B．实验时玻璃管中红色固体逐渐变为黑色 C．将铜粉换成碳粉，也能测出空气中氧气含量 D．实验结束并冷却后，挤扁气球，活塞最终大约停在6mL刻度处 7．（2026·福建三明·一模）下列实验操作能达到实验目的的是 选项 物质(括号内为杂质) 目的 主要实验操作 A ZnCl2溶液(CuCl2) 除杂 加入足量的铁粉后过滤 B 鉴别稀硫酸和Na2SO4溶液 鉴别 取样，滴加Ba(NO3)2溶液，观察是否有白色沉淀 C 除杂 加稀盐酸，蒸发结晶 D K2SO4溶液(K2CO3) 除杂 滴加稀硫酸至pH等于7 A．A B．B C．C D．D 8．（2026·福建龙岩·一模）小明绘制了以“Fe”为中心的物质转化图（图1），“→”表示在一定条件下，某物质可以转化为另一种物质。 (1)从物质分类角度看，Fe属于________（填“单质”或“化合物”）。 (2)通过铁丝在氧气中燃烧（图2）可实现转化①，实验前预先在集气瓶底加少量水的目的是__________。 (3)转化②是工业炼铁的主要原理，则转化②的化学方程式为________________。 (4)铁与硫酸铜溶液反应可实现转化③。将铁丝放入硫酸铜溶液中，可观察到的实验现象是____________，溶液由蓝色变浅绿色。 9．（2026·福建泉州·一模）为监测过氧化氢分解过程中氧气含量变化，学习小组开展了如下活动。 【查阅资料】使带火星的木条复燃，氧气的最低浓度在48%~50%之间。 【实验准备】取2.5mL3%的过氧化氢稀释成1.5%备用。 (1)若稀释前后溶液的密度和水的密度均为1.0g/mL，则稀释过程中需要加水___________mL。 【动手操作】如下图，称取0.1 g二氧化锰粉末置于锥形瓶中，用注射器注入3%的过氧化氢溶液2.5 mL，并用传感器采集瓶内氧气浓度变化的数据。 (2)加入实验前，检查装置气密性的操作是___________。 (3)锥形瓶中发生反应的化学方程式为___________。实验结束，将带火星的木条伸入锥形瓶中，观察到的现象是___________。 【继续探究】改用1.5%过氧化氢溶液重复进行上述实验。 (4)该实验的目的是___________。 10．（2026·福建泉州·一模）某校同学开展了如图所示的“溶液酸碱性的检验”的实验活动。 (1)把自制的紫色紫薯汁按图1所示分别滴加到试管中。观察到的现象如下表所示： 溶液 硫酸 盐酸 蔗糖水 草木灰水 石灰水 加入紫薯汁后的颜色 红色 红色 紫色 绿色 绿色 ①图1中吸取紫薯汁的仪器名称为_______。 ②根据上表推测，紫薯汁能作酸碱指示剂，遇到白醋可能显示的颜色是_______。 (2)用pH试纸测定图1中部分溶液的酸碱度：草木灰水，属于_______(填“酸性”、“中性”或“碱性”)溶液；蔗糖水呈中性，pH_______(填“>”“<”或“=”)7。 (3)图2是三位同学分别测定某溶液酸碱度的操作示意图，其中正确的是_______(填“A”、“B”或“C”)，如果按上图C操作测定的是石灰水，测得的pH将_______(填“偏大”“不变”或“偏小”)。 11．（2026·福建莆田·一模）学习完金属的化学性质后，兴趣小组同学进行了如图所示的实验。 【实验一】同学们进行如图甲所示的实验，验证铁、锌、铜、银四种金属活动性强弱。 (1)试管①中观察到的实验现象是________，试管③中发生反应的化学方程式是________。 (2)你认为通过上述图甲所示的三个实验能否验证铁、锌、铜、银四种金属的活动性强弱？________（填“能”或“不能”）。 (3)若把①中的铁粉换成锌粉做如甲实验能否达到实验目的？________（填“能”或“不能”），理由是________。 【实验二】完成图甲实验后，同学们将试管①②③内反应后的物质都倒入废液缸中（如图乙）。小组同学对废液缸中混合物的成分进行探究。待混合物充分反应后，过滤，得到滤渣和浅绿色滤液。 (4)小明将铁丝放入浅绿色滤液中，一段时间后，铁丝表面没有发生明显变化。由此判断滤液中含有的物质（水除外）是________（填化学式），滤渣一定有的物质是________。 实验设计与探究 题型03 1．（2026·福建漳州·一模）学生自制海水淡化简易装置示意图如下。下列说法错误的是 A．透镜的作用是聚焦太阳光 B．蒸发时水分子间的间隔变大 C．图中“海水1”为淡水 D．海水淡化的原理与实验室蒸馏相似 2．（2026·福建泉州·一模）为探究水的组成，某校兴趣小组同学设计并完成如图所示的实验。下列说法正确的是 A．①处正极端获得的气体是氢气 B．②处生石灰的作用是干燥气体 C．只有①处现象能证明水的组成 D．只有③处的反应属于化合反应 3．（2026·福建三明·一模）分析下列实验过程的相关信息，推理判断正确的一项是 A．操作2是过滤 B．铁的金属活动性比铜强 C．固体是纯铜 D．反应中溶液颜色没有变化 4．（2026·福建龙岩·一模）火折子是古代便携取火工具，请参加“揭秘、自制‘火折子’”的实践活动。 任务一：探究火折子控火原理 (1)氧气浓度传感器测得密闭装置内蜡烛燃烧过程氧气浓度变化曲线（图1）。 ①氧气浓度约为14.7%时蜡烛熄灭，原因是________________。 ②分析图1曲线，图2“火三角”中“氧气”的内容应修正为________。 (2)火折子的优点在于能较长时间保存火种，图3为火折子的示意图。 ①用火时，打开火折子的盖子，向带火星的火折子吹气能实现“吹气生火”，“吹气”能“生火”的原因是________________。 ②要实现火折子较长时间保存火种，盖上火折子的盖子时，须注意的事项是________________。 任务二：探究火折子燃芯原料配方 【实验】调整硫磺、松香、硝酸钾的质量比，加入艾绒（植物纤维添加物），将以上原料均匀铺在纸上，卷成燃芯，组装火折子，开展点火、吹气生火实验。 组别 硫磺:松香:硝酸钾（质量比） 植物纤维添加物 实验效果 1 5:4:5 艾绒 不易点燃 2 10:4:5 艾绒 能点燃，吹气2—3次复燃，燃烧时刺激性气味很小 3 20:4:5 艾绒 易点燃，吹气1次复燃，燃烧时刺激性气味小 4 30:4:5 艾绒 易点燃，吹气1次复燃，燃烧时刺激性气味大 (3)分析上表数据与实验效果，回答下列问题。 ①综合点燃、复燃效果和燃芯燃烧产生气味分析，燃芯原料配方中配比效果最佳的组别是________（填“1”“2”“3”或“4”）。 ②燃芯原料配方中，燃烧时引起刺激性气味较大的物质是________。 5．（2026·福建龙岩·一模）化学小组同学利用过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）、二氧化锰（MnO2），和透明塑料板、导管等材料，设计并制作了如甲所示的简易供氧自救器（鼻夹、排气阀等未画出）。 【制氧原理】Ⅰ.； Ⅱ.H2O2在MnO2催化下生成氧气。 (1)小组同学加热过碳酸钠固体可制得氧气。应选择的发生装置是________（填“乙”或“丙”）。 (2)将过碳酸钠与二氧化锰放入烧杯中，加入一定量水，观察到产生大量气泡。检验该气体为氧气的实验操作是________________。 (3)将过碳酸钠和二氧化锰装入自救器后，打开开关a和b，从注水口加入水。为使自救器正常工作，加入的水量应________；关闭开关a可使反应基本停止，其原理是________________。 (4)自救器中装有氢氧化钙，用于吸收人体呼出的二氧化碳。该反应的化学方程式为________________。 6．（2026·福建龙岩·一模）请参加汽车尾气处理的实践活动。 【查阅资料】①汽油、柴油不完全燃烧产生CO；②空气中的N2在电火花放电条件下与O2作用生成NO。 【活动1】探究汽车尾气中NO和CO的产生机理 (1)分析资料①，汽油、柴油中一定含有________元素。 (2)根据资料②，生成NO的反应基本类型为________反应。 【活动2】探究汽车尾气NO和CO的反应机理 汽车尾气在三元催化剂催化下生成CO2和N2，反应物及生成物浓度随温度的变化关系如图所示（ppm是浓度单位，表示百万分之一；浓度越大，单位体积内气体的分子数越多）。 (3)三元催化剂作用下，汽车尾气发生转化的化学方程式为________________。 (4)图1中________（填“a”或“b”）代表N2的浓度变化。 【活动3】探究不同催化器的尾气处理效果 实验1：分别将不同品牌的M、N催化器置于两个容积为2 L的密闭容器中，控制温度在400℃，各充入等体积的NO和CO，测定容器内总压强随时间的变化数据如图2所示（相同温度下，气体分子数越多，压强越大）。 实验2：将固定比例的NO和CO混合气体以一定的流速通过装有M催化器的排气管，相同时间内测量尾气中的NO的含量，得出脱氮率（即NO的转化率）随温度的变化关系如图3。 (5)分析图2，温度在400℃时，M品牌催化器处理尾气效果更好。其理由是________________。 (6)分析图3，M品牌催化器温度控制在________℃时效果最好。在该温度下，100 g NO转化为N2的质量为________g。 7．（2026·福建漳州·一模）凉茶具有清热解毒、生津止渴等功效，但需科学饮用，不宜与碱性药物、含钙锌的补品同饮。其制作步骤包含药材研磨、称量、浸泡、入煲、加水、熬制、过滤、储存等。请回答下列问题： 【任务1】研药增效 (1)制作步骤中药材研磨的目的是_______。 【任务2】熬制有方 (2)熬制凉茶的器具材料应具备的性质有_______(写一点)。 (3)熬制凉茶使用天然气灶，完全燃烧的化学方程式为_______。 (4)熬制凉茶需严格控制火候。从燃烧条件的角度写出调控火候大小的方法：_____(写一种)。 【任务3】科学辨饮 (5)下列物质适宜与凉茶同饮的是_______(填字母)。 a．补钙剂    b．蜂蜜水    c．补锌剂 8．（2026·福建三明·一模）草系水族箱中水草光合作用需较多CO2，兴趣小组用废弃软塑料瓶自制CO2供给装置。 (1)图1所示装置，虚线框内用于添加液体的容器与______（填仪器名称）作用相似。 (2)实验室用______（填药品名称）和稀盐酸制取CO2，反应的化学方程式是______；家里厨房中可用白醋和______（①食盐②纯碱③淀粉。填序号）代替实验室制取的药品。 (3)图2所示装置，打开止水夹和气体调节阀，通过______的操作启动反应。反应开始，关闭止水夹。 (4)水族箱内CO2浓度监测装置如图3所示，从微观角度分析，CO2浓度监测液未与水族箱中液体接触也能测定水族箱上方CO2浓度的原因是______。 (5)CO2浓度监测液是一种酸碱指示剂，将使监测液变色的等体积CO2缓慢注入紫色石蕊试液中，变色情况如下表，则紫色石蕊试液______（填“能”或“不能”）代替CO2浓度监测液。 CO2含量 过少 正常 过多 CO2浓度监测液 蓝色 绿色 黄色 紫色石蕊试液 紫色 红色 红色 9．（2026·福建莆田·一模）某化学兴趣小组的同学正在探究生锈铁钉与稀硫酸的反应情况，请你参与探究，并回答问题： 【提出问题】生锈铁钉与一定量稀硫酸反应后所得溶液的溶质是什么？ 【查阅资料】 ①含的溶液遇无色硫氰化钾溶液呈血红色，含的溶液遇无色硫氰化钾溶液无明显现象。 ②氯气可使转化为。 【知识回顾】 (1)铁生锈是铁与空气中的________共同作用而产生的。 【设计实验】 (2) 实验步骤 实验现象 ①取一枚生锈铁钉用蒸馏水洗净，再置于洁净试管中 铁钉表面有红褐色的铁锈 ②向步骤①的试管内加入一定量的稀硫酸 ________，一会儿后产生气泡，最终溶液呈浅绿色 ③当该试管内不再产生气泡时，取出铁钉，剩下溶液M，铁钉用蒸馏水洗净观察 铁钉表面呈银白色 (3)写出步骤②中铁锈溶解的化学方程式：________． 【作出猜测】 (4)溶液M中的溶质是什么？小组的同学们提出了以下猜想。 猜想一： ________ 猜想二：只有 猜想三：既有也有 【实验探究】 (5)取少量溶液M于另一洁净试管中，滴加几滴无色硫氰化钾溶液，观察到无明显现象，继续向溶液中通入氯气，观察到溶液呈________色，则猜想二成立。 【交流讨论】 (6)同学们对溶液M的溶质中没有硫酸铁感到困惑，为此展开讨论： 甲同学：反应过程中氢气与硫酸铁反应生成了硫酸亚铁。 乙同学：反应过程中铁与硫酸铁反应生成了硫酸亚铁。 在老师的帮助下，经验证乙同学的观点成立，则相应的反应化学方程式为________。 【反思评价】 (7)小组同学通过实验探究后一致认为，使用酸除去铁制品表面的铁锈时，务必控制好________，否则会造成铁制品的损耗。 10．（2026·福建泉州·一模）同学们发现二氧化碳与氢氧化钠溶液反应后无明显现象，于是兴趣小组进行如下探究。 【设计并进行实验】 (1)利用图1装置进行实验： ①向充满的集气瓶内注入氢氧化钠溶液，最终观察到U形管右侧液面_______(填“升高”或“降低”)，有同学认为该实验能证明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应。小华同学不赞同他的观点，理由是_______。 ②为验证二氧化碳和氢氧化钠发生了反应，在上述①中实验的基础上，应增加对比实验，将原注射器内的氢氧化钠溶液换为等体积的_______。 (2)利用图2装置进行实验：先将氢氧化钠溶液全部推入集气瓶中，一段时间后打开止水夹，能证明二氧化碳与氢氧化钠反应的现象是_______。 (3)写出与溶液反应的化学方程式_______。 【反思与交流】 (4)对于无明显现象的化学反应，可以从不同的角度证明反应的发生： ①验证反应物的减少或消失； ②验证_______。 11．（2026·福建厦门·一模）某化学兴趣小组依托福建乡土植物资源开展项目式学习，利用闽南常见花卉自制酸碱指示剂，并探究其应用。 【查阅资料】 两种指示剂在不同酸碱性溶液中的变色规律如下表： 植物汁液 酸性溶液 中性溶液 碱性溶液 三角梅 红色 紫色 黄色 朱槿 无色 浅粉色 深红色 【制取指示剂流程】 取新鲜花瓣→在研钵中捣烂→加入适量酒精的水溶液搅拌后浸泡→用纱布过滤→得到指示剂原液。 【问题与探究】 (1)制取过程中“捣烂”的目的是______。实验室中“过滤”操作需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和_______。 (2)向碳酸钠溶液中滴加三角梅指示剂，溶液会变为_______色。 (3)小组讨论后认为，三角梅更适合作为实验室通用酸碱指示剂，理由是_______。 (4)向滴有三角梅指示剂的氢氧化钠溶液中逐滴滴加稀硫酸，溶液颜色由黄色逐渐变为紫色，最终变为红色。溶液呈紫色时，溶液中的溶质为______（填化学式），该反应的化学方程式为______。 12．（2026·福建泉州·一模）化学兴趣小组同学对工业上赤铁矿（主要成分是）低温磁化焙烧成磁铁矿（主要成分是）的反应开展项目式模拟探究。 任务一：了解反应原理 【查阅资料】弱磁性的赤铁矿通过磁化焙烧可转化为强磁性的磁铁矿，便于后续的磁选分离，提高矿石的利用价值，其主要反应原理为： (1)经过磁化焙烧后，所得矿石中铁元素的质量分数______（填“升高”“降低”或“不变”）。 任务二：设计实验装置 小组同学设计下图的实验装置进行模拟工业磁化焙烧反应。 (2)实验开始前应先检查装置A的气密性。连接好装置后，关闭止水夹，将注射器的活塞向下压，松手后，若活塞______，则其气密性良好。 (3)实验时，应先创造无氧氛围，其目的是______，小组同学把注射器中的稀硫酸缓慢推入试管，当装置C中浓度达到最高值时，接下来的实验操作是______。 (4)工业上产生的直接排放会加剧______，可用NaOH溶液进行吸收，该反应的化学方程式为______。 任务三：探究最佳条件 小组同学为探究磁化焙烧的最佳条件，进行如下实验（其中每组实验赤铁矿质量均为2.00g），实验数据如下表： 实验 赤铁矿细度 碳粉用量（g） 焙烧时间（min） 磁铁矿产量（g） 1 细粒 0.12 8 1.71 2 粗粒 0.12 8 1.43 3 细粒 0.08 8 0.98 4 细粒 0.12 4 0.95 5 细粒 0.16 8 1.82 (5)由实验1和2可得出的实验结论是______。 (6)已知市场上的价格：碳粉2.5元/千克、磁铁矿0.6元/千克，结合产量增幅和经济效益，你认为磁化焙烧的最佳条件：赤铁矿细度细粒、碳粉用量______g、焙烧时间______min。 (7)影响磁化焙烧的因素可能还有：______（写一个）。 13．（2026·福建三明·一模）氢能是高能清洁燃料，已应用于航天、交通等领域。兴趣小组对氢气的制取方法、提纯方式、储存手段、发展前景、应用优势等展开项目式实践活动。 任务一：制取氢气 2024年，我国首个光热补能甲醇(CH3OH)制氢加氢一体站——榆林站投入使用。该站主要通过热化学工艺将甲醇转化为氢气，融入加氢技术为新能源汽车提供氢能源。制取原理示意图如下： (1)该工艺中可循环使用的物质是______。 (2)写出转化反应器Ⅰ甲醇在高温及催化剂作用下发生分解的化学方程式______。 任务二：提纯氢气 我国研发了多通道钯膜纯化组件（如下图1、3所示），可将99.92%的氢气提纯至99.99995%，实现了超纯氢气装置国产化，其工作温度在300℃以上。 (3)由以上图中信息可知，______（填微粒符号）可以透过钯膜，钯膜两侧氢气压强差越大，透氢量______（填“不变”“越大”或“越小”）。 (4)图3中，开始工作时须先通N2排净装置中空气，再通原料氢气，其目的是______。 任务三：储存氢气 绿氢规模化储存需液化氢气，以满足商业化应用。 任务四：利用氢气 氢燃料电池在我国公共交通中实现了突破性进展，其工作原理如图4所示： (5)燃料电池发生反应的化学方程式为______。 任务五：绿色氢气 (6)氢气是清洁燃料。图5为小组同学探究可燃物质量与水的温度变化关系图，分析图像，可知相同质量的可燃物，氢气燃烧的热值______天然气（填“”“”或“”）。 14．（2026·福建三明·一模）某化学兴趣小组的同学对二氧化碳的来源、吸收、转化以及低碳措施产生了兴趣，开启了“低碳行动”项目式学习探究之旅。 Ⅰ.“碳”索发现 (1)空气中CO2的主要来源是人和动植物的呼吸以及煤、________、天然气等化石燃料的燃烧。 (2)验证二氧化碳能产生温室效应。 如图1所示，用两个相同的塑料瓶分别收集了教室内和操场空气，放在阳光下一段时间，红墨水向________(填“左”或“右”)移动。 Ⅱ.物理固“碳” (3)如图2将海水注入充满CO2气体的集气瓶中，振荡。若观察到________现象，可证明海水可以吸收CO2。 (4)将CO2气体压入地下可以实现CO2液态封存，从微观角度解释原因是________。 Ⅲ.捕风捉“碳” 同学们设计了一个简易的CO2捕捉器，如图3所示。 (5)在吸风机纱布上涂抹一层石灰乳[5mL水和2gCa(OH)2混合制得]进行实验，一 段 时间后发现 纱布变硬 ，吸风效果 变差，原因可能是________ (用化学方程式表示)。 (6)如图4所示，分别向等体积、等浓度的NaOH溶液和KOH溶液(两溶液密度均近似为1g/mL)中同时且等速度通入二氧化碳，记录澄清石灰水明显变浑浊时所需的时间分别为t1和t2，若t1________t2(填<、>或=)，说明KOH溶液比NaOH溶液的吸“碳”效果更好。 Ⅳ.低“碳”行动 (7)植树造林有助于减少空气中二氧化碳的含量，除此之外，请再设计一条低碳行动方案________。 探究跨学科实践活动 题型04 1．（2026·福建泉州·一模）某学习小组利用塑料瓶、带弯管的玻璃导管、带活塞的玻璃导管和橡皮塞等材料，组装了一套气体发生装置(如下图)，开展以“氧气的制备”为主题的实践活动。 (1)制作负载砖块：将砖块浸入高锰酸钾溶液中一段时间后取出，再经灼烧、冷却并充分洗涤。灼烧时高锰酸钾反应的化学方程式为___________。 (2)组装仪器：组装好装置后，装入药品前，应先进行的步骤是___________。 (3)制取氧气：打开，再调节活塞，使过氧化氢溶液流入塑料瓶B中，在X端口处___________(填实验操作和现象)时，开始收集氧气。 (4)收集氧气：若要收集一瓶较纯净的氧气，应采用的收集方法是___________。 (5)暂停实验：实验中，使装置内反应暂停的简便操作是___________。 2．（2026·福建泉州·一模）为完成“探究金属防护的方法”实践性作业，学习小组查得资料：家用电热水器不锈钢内胆表面常镶嵌镁棒，以防止内胆腐蚀。 已知：Ⅰ．镁在常温下和水只能缓慢反应生成是一种白色的难溶物，其饱和水溶液的pH约为10.50. Ⅱ．常温下，镁在NaCl溶液中可以较快的反应，并有白色沉淀生成。 请和小组同学针对金属镁的有关化学性质开展如下探究。 探究一：白色沉淀的成分是什么 【实验1】如图1，将打磨过的镁条置于NaCl溶液中，用溶解氧传感器和pH传感器分别采集得到图2、3所示的数据信息。充分反应后，烧杯的底部出现大量的白色沉淀。 (1)结合以上资料和图2信息，请写出镁在常温下和水反应的化学方程式：___________。 (2)充分反应后，溶液呈___________(选填“酸性”“中性”或“碱性”)。 (3)分析图3数据，可推测生成的白色沉淀很可能不是氢氧化镁，理由是___________。 【实验2】过滤出上述白色沉淀，将其转移到蒸发皿中进行灼烧，并用玻璃棒蘸取溶液置于蒸发皿上方检验灼烧产生的气体。 (4)实验时，观察到蒸发皿上方出现酸性白雾，溶液变浑浊。经推测可知，灼烧产生的气体是___________(填化学式)。 (5)查阅资料获悉：在存在下，可以进一步转化为较为疏松的碱式氯化镁。色沉淀并释放出一种阴离子。该阴离子是___________(填离子符号)。 探究二：浓度的大小对反应的影响 【实验3】将打磨过的镁条分别置于不同浓度的NaCl溶液中，实验现象记录如下表。 NaCl溶液浓度 5% 10% 15% 20% 反应现象 60 s时表面被细小气泡附着 30 s时有连续不断小气泡冒着 45 s时表面附着密集气泡，60 s时有小气泡冒着 20 s时镁表面附着满气泡，反应停止 (6)分析表中信息可知，浓度过小或过大都不利于镁和NaCl溶液的反应。有利于反应的进行，NaCl溶液浓度的最佳选择是___________。 (7)结合以上资料信息，解释浓度过低时镁和水只能缓慢反应的原因：___________。 【实践反思】 (8)反思上述实践，再提出一个可进一步继续探究的问题：___________。 3．（2026·福建泉州·一模）化学学习小组以“豆腐中的化学”为主题，开展了如下的研学活动。 活动一：制豆腐 (1)“点浆”是制作豆腐的关键工序，是在豆浆中加入盐卤或石膏以降低蛋白质的溶解度，使蛋白质从溶液中析出，该过程发生了___________(填“物理”或“化学”)变化。 活动二：识豆腐 (2)嫩豆腐和老豆腐风味不同，嫩豆腐质地软嫩。不同凝固剂对豆腐品质的影响如下表： 凝固剂 豆腐得率/% 保水性/% 硬度 石膏           盐卤                由表中信息可推知，嫩豆腐常使用的凝固剂是___________。 活动三：尝豆腐 (3)豆腐中含较多的钙、磷等。这里的钙、磷指的是___________(填“元素”或“原子”)。 (4)豆腐与菠菜一般不能同食。豆腐中含有钙盐，菠菜中含有草酸，两者会发生复分解反应生成草酸钙沉淀，反应的化学方程式为___________。 4．（2026·福建三明·一模）中国是制造和使用乐钟最早的国家。曾侯乙编钟所用的青铜，主要成分为铜、锡、铅，是战国早期文物，由六十五件青铜编钟组成的庞大乐器，被中外专家、学者称之为“稀世珍宝”。研究性学习小组开展“保护曾侯乙编钟使其声音得以传承”的实践活动。 【活动1】探究编钟声学特性 查阅资料：曾侯乙编钟若暴露在空气中，表面容易锈蚀，造成编钟的声学特性发生微小改变。 (1)锈蚀层的主要成分为，其中铜元素的化合价为______。 【活动2】探究编钟锈蚀原因 小组同学将铜丝放入试管中，设计的实验方案(“√”表示实验所用试剂)如下表所示： 实验序号 实验1 √ √ √ 实验2 √ √ 实验3 √ √ 实验4 (2)在表格中将实验4的方案设计完整______。 (3)实验过程中，各组实验的试管口均需密封，原因是______。 (4)小组同学发现只有实验1中的铜丝锈蚀，得到的实验结论是_______。 【活动3】探究青铜生锈快慢 (5)设计“探究温度对青铜片生锈快慢”的实验方案。答：______。 【活动4】探究编钟铜锈成分 (6)通过与“AI同学”对话，发现该编钟的铜锈中还含有和等物质。根据这两种物质可推测出与编钟接触的地理环境中还一定存在的元素有_____。 【活动5】探究编钟保护措施 (7)基于上述探究，为了更好地保护曾侯乙编钟，请你为博物馆提出一条合理的建议：_______。 5．（2026·福建福州·一模）某学习小组走进福建省博物馆开展“青铜文明”的研学活动。 【查阅资料】①《周礼·考工记》记载：铜镜中铜、锡质量比为1：1。 ②C和CuO反应，可转化为、Cu中的一种或两种。 ③、Cu均为红色固体，。 ④无害锈是一层致密薄膜；有害锈含氯，可加快青铜器锈蚀。 【活动一】鉴赏 (1)甲小组制作铜镜模型，在2.0kg铜中熔合______kg锡为宜。往铜中加入锡制成合金的目的是______。 【活动二】探究 (2)古代炼铜技术有限，炼得的红色铜料中常混有氧化亚铜（）杂质。乙小组将一定量的碳粉和氧化铜进行反应，一段时间后生成红色固体。取14.4 g上述红色固体进行如下实验： ①实验室完成过滤操作需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和______。 ②证明红色固体中存在的现象是______。 ③结合数据分析，原红色固体中不可能全部是的依据是______。 【活动三】传承 (3)青铜器修复：丙小组采用锌粉将有害锈[主要含氯化亚铜（CuCl）]修复成铜，同时生成。该反应的化学方程式为______。 (4)青铜器保护：维护青铜器时，不能用手直接接触的原因是______。 6．（2026·福建南平·一模）兴趣小组利用酒精燃烧提供动力制作“火火箭”，开展跨学科实践活动。 【任务一】认识酒精的组成。实验装置如下图所示。 (1)实验中要使酒精燃烧产生的气体被吸入试管中，可进行的操作是___________(填“推”或“拉”)注射器的活塞。 (2)实验中观察到石灰水快速变浑浊，由此可推测酒精中一定含有___________元素。 【任务二】制作并发射“火火箭” 步骤一：小组同学设计了a、b、c三种“火火箭”模型，如下图所示。 (3)选择矿泉水瓶作为箭体，主要是因为其具有___________的特点(写1点)。 步骤二：分别向瓶内喷入等体积、等浓度的酒精溶液，旋紧瓶盖后，在小孔处点火，测量射程，结果如下图所示。 (4)模型c比模型b的射程更远，可能的原因是___________(写1点)。 【任务三】探究“燃料用量对火箭射程的影响” 小组按模型c组装了三个完全相同的“火火箭”，分别向瓶内喷入不同体积、等浓度的酒精溶液，旋紧瓶盖后，在小孔处点火，测量射程，结果如下表所示： 实验序号 喷入酒精溶液的体积/mL 射程/m 1 2 3.9 2 4 6.3 3 6 5.0 (5)比较表中实验2、3的结果，结合燃烧条件分析，喷入6 mL酒精溶液时，射程反而缩短的原因是___________。 (6)小组同学猜想，使用不同浓度的酒精溶液会影响火箭的射程。请设计一个实验方案证明以上猜想：___________。 【反思拓展】 (7)该活动涉及明火与易燃物，存在安全隐患。请提出一条预防措施：___________。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 科学探究与化学实验 4大题型概览 题型01 基本实验操作 题型02 教材基础实验 题型03 实验设计与探究 题型04 跨学科实践活动 基本实验操作 题型01 1．（2026·福建泉州·一模）在跨学科实践活动“探究溶液酸碱性对紫甘蓝汁颜色变化的影响”中，下列实验操作规范的是 A．研磨紫甘蓝 B．量取酒精 C．过滤浸出液 D．验证影响 【答案】A 【详解】A、研磨固体药品使用研钵和研杵，操作规范。故选项A符合题意； B、量筒读数时视线应与液体凹液面的最低处保持水平，图中为仰视读数，操作错误。故选项B不符合题意； C、过滤操作需用玻璃棒引流，且漏斗下端应紧靠烧杯内壁，图中操作不符合要求。故选项C不符合题意； D、用胶头滴管滴加液体时，胶头滴管应垂直悬空于试管口上方，不能伸入试管内或接触试管内壁，图中操作错误。故选项D不符合题意。 故选A。 2．（2026·福建泉州·一模）用月季花自制酸碱指示剂并用于检验白醋的酸碱性，下列有关操作错误的是 A．研磨花瓣 B．分离汁液 C．取用白醋 D．滴入自制指示剂 【答案】D 【详解】A、研磨花瓣需要在研钵中进行，图示操作正确，不符合题意。 B、研磨后需要过滤分离得到汁液，图示符合“一贴二低三靠”的过滤要求，操作正确，不符合题意。 C、倾倒液体（白醋）时，试管倾斜、瓶口紧挨试管口、瓶塞倒放、标签朝向手心，图示操作符合要求，操作正确，不符合题意。 D、用胶头滴管滴加液体时，胶头滴管需要垂直悬空在试管口上方，不能伸入试管、不能接触试管内壁，否则会污染胶头滴管，进而污染原试剂，图示操作错误，符合题意。 故选：D。 3．（2026·福建泉州·一模）下列装置或操作能达到实验目的的是 A．量取浓硫酸 B．稀释浓硫酸 C．制取氢气 D．干燥氢气 【答案】D 【详解】A、量筒读数时，视线应与液体凹液面的最低处保持水平。图中视线俯视凹液面最低处，会导致读数偏大，无法准确量取浓硫酸。不能达到实验目的。故选项A错误； B、稀释浓硫酸时，应将浓硫酸沿烧杯壁缓慢倒入水中，并用玻璃棒不断搅拌，使热量及时散发。图中是将水倒入浓硫酸中，因为浓硫酸密度比水大且溶于水会放出大量热，会导致水沸腾、酸液飞溅，存在安全隐患。不能达到实验目的。故选项B错误； C、氢气的密度比空气小，应该用向下排空气法收集，而图中用的是向上排空气法。不能达到实验目的。故选项C错误； D、用浓硫酸干燥气体时，气体应从长导管进、短导管出（即“长进短出”），这样才能让气体与浓硫酸充分接触，达到干燥效果。能达到实验目的。故选项D正确。 故选D。 4．（2026·福建厦门·一模）在“探究土壤酸碱性对植物生长的影响”实践活动中，下列实验操作正确的是 A．量水 B．溶解 C．检验酸碱性 D．测定pH 【答案】B 【详解】A、 量筒读数时视线需与液体凹液面最低处保持相平，图中仰视读数，操作错误，该选项不符合题意。 B、溶解操作在烧杯中进行，用玻璃棒搅拌可加速溶解，操作正确，该选项符合题意。 C、滴加试剂时胶头滴管应垂直悬空在试管口上方，伸入试管内会污染试剂，操作错误，该选项不符合题意。 D、测定pH时不能将pH试纸直接浸入待测液，否则会污染试剂，操作错误，该选项不符合题意。 故选B。 5．（2026·福建三明·一模）实验室用于高锰酸钾制取氧气的下列装置或操作中，正确的是 A．试剂取用 B．物质加热 C．氧气收集 D．氧气验满 【答案】C 【详解】A、取用粉末状药品，试管倾斜，用药匙或纸槽把药品送到试管底部，错误。 B、用高锰酸钾制取氧气，加热固体时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流回试管底部，使试管炸裂，错误。 C、氧气的密度比空气大，应用向上排空气法收集，即导管应伸到集气瓶底部，便于排尽空气，正确。 D、氧气验满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已收集满，而不能伸入集气瓶内，错误。 故选C。 6．（2026·福建三明·一模）化学实验要注意安全。下列图标中表示“热烫”的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A、该图标表示热烫，符合题意； B、该图标表示用电，不符合题意； C、该图标表示洗手，不符合题意； D、该图标表示锐器，不符合题意； 故选A。 7．（2026·福建南平·一模）在“氧气的实验室制取与性质”实验中，下列操作错误的是 A．装入药品 B．制取氧气 C．检验氧气 D．铁丝燃烧 【答案】B 【详解】A、取用粉末状药品，先将试管横放，用药匙或纸槽把药品送到试管底部，再慢慢将试管竖起来，故A不符合题意； B、实验室用加热高锰酸钾制取氧气时，在试管口加一团棉花，用酒精灯加热，试管口略向下倾斜，导管刚伸出胶塞即可，故B符合题意； C、氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，检验氧气时，将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，证明是氧气，故C不符合题意； D、做铁丝在氧气中燃烧实验时，要在集气瓶底部放少量的水或铺一层细沙，防止高温熔融物溅落炸裂瓶底，故D不符合题意。 故选B。 8．（2026·福建福州·一模）实验室用高锰酸钾制取氧气的部分操作中，正确的是 A．装 B．定 C．点 D．移 【答案】B 【详解】A、高锰酸钾属于粉末状固体，往试管里装入固体粉末时，为避免药品沾在管口和管壁上，可先使试管横放，把盛有药品的药匙（或用小纸条折叠成的纸槽）小心地送至试管底部，然后使试管直立起来，图中操作错误，不符合题意； B、给试管中的固体加热时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流，炸裂试管，且加热高锰酸钾制取氧气，应在试管口塞一团棉花，防止加热时试管内粉末状物质进入导管，图中操作正确，符合题意； C、禁止用燃着的酒精灯去引燃另一酒精灯，防止发生火灾，图中操作错误，不符合题意； D、收集满气体后，应在水下盖上玻璃片，然后将集气瓶取出，防止气体逸出，图中操作错误，不符合题意。 故选B。 9．（2026·福建泉州·一模）化学与其他学科之间存在大量跨学科知识。 (1)语文：很多成语、俗语、诗词中蕴含丰富的化学知识。诗句“迟日江山丽，春风花草香”，从微观角度解释在远处能闻到花草香的原因_____。 (2)数学：数学运算在化学上同样发挥重要作用，若化合价代数和为零，则硫酸（）中硫元素的化合价为______。 (3)物理：实验课上，同学们利用物理中气压变化的原理检查装置气密性，如图所示，______（填实验操作）注射器活塞，观察到长颈漏斗末端有气泡产生，说明装置气密性良好。 (4)历史：考古学家测定青铜器中铜锈的成分，测得其中含有碱式氯化铜[]和碱式碳酸铜[]，其中[]的生成是铜与环境中的氧气、氯化物和______密切相关。 (5)地理：溶洞中有形态各异的石笋和钟乳石，其形成原因之一是碳酸钙与水及二氧化碳反应生成可溶于水的碳酸氢钙[]，碳酸氢钙中金属阳离子符号为______。 (6)生物：空气中的二氧化碳在“碳循环”中可以通过绿色植物的______作用转化为氧气。 【答案】(1)分子在不断运动 (2)+6 (3)向外拉动 (4)水/H2O (5) (6)光合 【详解】（1）“迟日江山丽，春风花草香”，能闻到花草的香味，从分子的角度解释是分子在不断运动，花香分子运动到空气中，使人能闻到香味。 （2）硫酸（）中氢元素显+1价，氧元素显-2价。设硫元素的化合价为 x 。根据化合物中正负化合价代数和为零，则有：(+1)×2+x+(−2)×4=0 ，解得 x = + 6 。 （3）利用气压变化原理检查装置气密性，向外拉注射器时，如果观察到 长颈漏斗下端管口有气泡冒出，说明气密性良好。因为向外拉动注射器，若装置不漏气，则装置内压强减小，外界空气通过长颈漏斗进入装置，从而看到气泡。 （4）根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变。碱式氯化铜中含有 Cu、O、H、Cl 四种元素。反应物已知有铜（Cu）、氧气（ O2 ）和氯化物（提供 Cl），还缺少氢（H）元素，氢元素只能来自水，因此必须有水（H2O ）参与反应。 （5）碳酸氢钙由钙离子(Ca2+)和碳酸氢根离子()构成，所以金属阳离子符号为。 （6）光合作用是绿色植物、藻类和某些细菌，在可见光的照射下，将二氧化碳和水转化为有机物，并释放出氧气的过程。空气中的二氧化碳在 “碳循环” 中可以通过绿色植物的光合作用转化为葡萄糖和氧气。 10．（2026·福建厦门·一模）化学学科中蕴含着大量跨学科知识。 (1)语文：成语“饮鸩止渴”中。“鸩”是指放了砒霜(As2O3)的毒酒。其中As2O3中As的化合价为_____。 (2)历史：青铜器是我国古代文化的瑰宝，青铜是以铜和锡为主要成分的合金，其熔点______（“高于”或“低于”）金属铜。 (3)生物：猕猴桃中含有丰富的“硒”，“硒”具有抗癌、抗氧化、增强人体免疫力的作用，这里的“硒”是指_____（填“原子”“分子”或“元素”）。 (4)地理：喀斯特地貌溶洞中，钟乳石形成的化学方程式为：。其中X的化学式是_____。 (5)物理：实验课上，同学们检查如图所示装置气密性，先将仪器连接好后，再缓缓向右拉动活塞，可观察到左侧试管内的现象是_____，说明该装置的气密性良好 。 【答案】(1)+3 (2)低于 (3)元素 (4)CO2 (5)玻璃管口产生气泡 【详解】（1）化合物中各元素正负化合价代数和为0，O元素通常显-2价，设As化合价为x，列等式2x+3×(−2)=0，解得x=+3。 （2）合金的熔点普遍低于其组成纯金属的熔点，青铜是铜锡合金，因此熔点低于纯铜。 （3）食品中描述的营养成分是宏观层面的组成表述，对应元素，和具体存在的原子、分子形态无关。 （4）根据质量守恒定律，反应前后原子种类、数目均不变，对比两边原子的种类和数量，可知1个X分子含1个C原子、2个O原子，即CO2。 （5）向右拉注射器活塞时，试管内气体压强减小，外界空气通过玻璃管进入试管，因此玻璃管口产生气泡，证明装置气密性良好。 11．（2026·福建泉州·一模）蓝印花布印染技艺又称“蓝染”(如图1)，是国家非物质文化遗产之一、用新鲜蓝草提取蓝染所需的靛蓝染料的工艺流程如图2所示。 资料：在碱性条件下，蓝草经水浸会发生化学反应生成不溶于水的靛蓝。 (1)传统工艺中用纱布进行过滤，“纱布”的作用相当于实验室中的___________。 (2)滤液中加入石灰水主要有两个作用： ①___________； ②吸收发酵产生的并生成沉淀吸附悬浮状靛质，反应的化学方程式为___________。 (3)蓝染前常用靛蓝、自制米酒及白碱按的质量比，溶于水调制好蓝靛染液。若染缸起缸需用到1.5kg的靛蓝，则需称取白碱___________kg。 (4)蓝染废水呈弱碱性(pH约为9~10)，需进行处理再排放。 ①用pH试纸检测废水呈碱性的简单方法是___________。 ②说一说你对蓝染废水处理的建议：___________。 【答案】(1)滤纸 (2) 提供碱性环境。吸附杂质。 (3)6 (4) 用玻璃棒蘸取少量废水，滴在pH试纸上。与标准比色卡对照，若pH大于7，表面呈碱性 实验后的废液呈弱碱性，可以加入适量稀盐酸处理后再排放 【详解】（1）纱布用于固液分离，与实验室滤纸功能相同，均为截留固体颗粒、让液体通过。 （2）资料指出碱性条件可生成不溶于水的靛蓝，石灰水含，能提供碱性环境，促使反应发生。 石灰水与反应生成难溶的沉淀，该反应的化学方程式为，此沉淀兼具吸附杂质的功能。 （3）靛蓝与白碱质量比为2：8，即白碱质量是靛蓝的=4倍，靛蓝1.5kg，则白碱=4×1.5=6 kg。 （4）用玻璃棒蘸取少量废水，滴在pH试纸上。与标准比色卡对照，若pH>7（题中约9~10），表明呈碱性。 弱碱性废水需中和至接近中性再排放，防止破坏水体生态。根据“绿色化学”的理念，实验后的废液呈弱碱性，可以加入适量稀盐酸处理后再排放。 教材基础实验 题型02 1．（2026·福建龙岩·一模）下列有关CO2实验室制取的装置中，正确的是 A．制取少量CO2 B．制取较多CO2 C．收集一试管CO2 D．测定CO2的体积 【答案】A 【详解】A、实验室通常用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应物是块状固体和液体，反应条件是常温，且需要制取少量二氧化碳，发生装置可以选择该装置，符合题意； B、实验室通常用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，属于固液不加热反应，且需要制取较多二氧化碳，发生装置可以选择该装置，但是长颈漏斗下端应伸入液面以下，防止反应生成的气体从长颈漏斗下端逸出，不符合题意； C、二氧化碳密度比空气大，可用向上排空气法收集，但是导管应伸到试管底部，这样才能将试管内空气排尽，不符合题意； D、二氧化碳能溶于水且与水反应，用该装置测定二氧化碳的体积，会导致排出水的体积小于二氧化碳的体积，测定结果不准确，且气体的密度比水小，气体应从短管通入，水从长管排出，图中操作错误，不符合题意。 故选A。 2．（2026·福建泉州·一模）为探究蜡烛燃烧的现象及产物，兴趣小组对课本实验（图一）做了如下改进，用粉笔（主要成分，不可燃，如图二所示）代替蜡烛烛芯[主要成分天然纤维素]，重做图一相应实验，吹灭后还能产生一股更浓厚的“白烟”，下列有关说法错误的是 A．改进后有利于做“白烟”被重新点燃的实验 B．改进后在火焰上压一块白瓷板，瓷板变黑，说明不同情况下燃烧产物可能不同 C．改进后能更准确探究蜡烛燃烧的产物，避免干扰 D．改进前后两组实验所产生的现象都能证明蜡烛中含有碳元素和氢元素 【答案】D 【详解】A、改进后吹灭蜡烛产生的白烟更浓厚，更有利于做白烟被重新点燃的实验，说法正确。 B、白瓷板变黑是蜡烛不完全燃烧生成的炭黑，蜡烛完全燃烧生成二氧化碳和水，说明不同情况下燃烧产物可能不同，说法正确。 C、原烛芯为含C、H、O元素的天然纤维素，本身可燃，燃烧也会生成水和二氧化碳，会干扰蜡烛燃烧产物的检验；粉笔不可燃，无此干扰，能更准确探究蜡烛燃烧的产物，说法正确。 D、改进前的实验中，烛芯[主要成分天然纤维素]燃烧也会产生水和二氧化碳，无法证明水和二氧化碳全部来自蜡烛，不能证明蜡烛中含有碳元素和氢元素，说法错误。 故选D； 3．（2026·福建南平·一模）下列实验方案中，不能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 分离铁粉和铜粉 用磁铁吸引 B 比较红磷和白磷的着火点 将红磷和白磷分别浸没于90℃热水中，观察现象 C 鉴别硝酸铵和氢氧化钠固体 取等量样品加入等量水，测温度变化 D 探究水的组成 将氢气在氧气中点燃，检验生成物是否只有水 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A、铁粉具有磁性，铜粉不具有磁性，能用磁铁吸引分离铁粉和铜粉，能达到实验目的，不符合题意； B、将红磷和白磷分别浸没于90℃热水中，红磷没有与氧气接触且温度没有达到其着火点，所以红磷不燃烧；白磷温度达到其着火点，但没有与氧气接触，所以白磷不燃烧，因此无法比较红磷和白磷的着火点，不能达到实验目的，符合题意； C、硝酸铵固体溶于水吸热，温度降低；氢氧化钠固体溶于水放热，温度升高，则取等量样品加入等量水，测温度变化，能鉴别硝酸铵和氢氧化钠固体，能达到实验目的，不符合题意； D、氢气在氧气中燃烧生成水，检验生成物只有水，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，由此证明水是由氢元素和氧元素组成的，能达到实验目的，不符合题意。 故选：B。 4．（2026·福建漳州·一模）下列有关“实验室制取”的实验操作正确的是 A．装试剂 B．制取 C．收集 D．检验 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A、向锥形瓶中加入块状药品（石灰石）时，应先将锥形瓶横放，用镊子将药品放在瓶口，再慢慢竖起锥形瓶，让药品滑到瓶底。图中直接将石灰石从瓶口投入，会打破锥形瓶，操作错误。 B、实验室制取二氧化碳时，长颈漏斗的下端应伸入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗逸出；且发生装置中导管应稍露出橡胶塞即可。操作正确。 C、二氧化碳密度比空气大，采用该装置收集，应长进短出，操作错误。 D、验满时将燃着的木条放在集气瓶口，燃着的木条熄灭，说明已经收集满，操作错误。 故选B。 5．（2026·福建漳州·一模）兴趣小组利用下图一体化装置分别进行木炭、硫粉、铁丝在氧气中燃烧的实验。下列说法错误的是 A．导管末端伸入瓶底的目的是便于排尽瓶内空气 B．水润湿的棉花团仅起防止氧气逸出的作用 C．硫粉燃烧产生蓝紫色火焰，放出热量 D．澄清石灰水可实现“检验、冷却熔融物、吸收”多重效果 【答案】B 【详解】A、将导管末端伸入瓶底，有利于排尽瓶内空气，该选项说法正确； B、氧气不易溶于水，则水润湿的棉花团能防止氧气逸出，且硫燃烧生成的二氧化硫有毒，棉花团还能吸收二氧化硫，防止污染空气，该选项说法错误； C、硫在氧气中燃烧，产生明亮的蓝紫色火焰，放热，该选项说法正确； D、澄清石灰水可检验二氧化碳，且还能防止铁燃烧时产生的高温熔融物溅落瓶底，使瓶底炸裂，并且还能吸收二氧化硫，该选项说法正确。 故选B。 6．（2026·福建泉州·一模）用下图装置测定空气中氧气含量。点燃酒精灯，并反复推拉注射器。下列有关说法不正确的是 A．若装置气密性不好，则测量结果偏小 B．实验时玻璃管中红色固体逐渐变为黑色 C．将铜粉换成碳粉，也能测出空气中氧气含量 D．实验结束并冷却后，挤扁气球，活塞最终大约停在6mL刻度处 【答案】C 【详解】A、若装置气密性不好，在冷却至室温的过程中外界空气进入，占据了一定的体积，会导致测量结果偏小，不符合题意； B、实验时铜与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，红色固体逐渐变为黑色，不符合题意； C、将铜粉换成碳粉，碳粉在空气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳是气体，化学反应前后压强变化不大，无法测定空气中氧气的含量，符合题意； D、该实验中利用铜粉消耗氧气，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，注射器活塞右移，注射器内减少的体积就是消耗氧气的体积，消耗氧气的体积为：，则实验结束并冷却后，挤扁气球，活塞最终大约停在：20mL-14mL=6mL刻度处，不符合题意。 故选C。 7．（2026·福建三明·一模）下列实验操作能达到实验目的的是 选项 物质(括号内为杂质) 目的 主要实验操作 A ZnCl2溶液(CuCl2) 除杂 加入足量的铁粉后过滤 B 鉴别稀硫酸和Na2SO4溶液 鉴别 取样，滴加Ba(NO3)2溶液，观察是否有白色沉淀 C 除杂 加稀盐酸，蒸发结晶 D K2SO4溶液(K2CO3) 除杂 滴加稀硫酸至pH等于7 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A. 加入铁粉后，铁粉与CuCl2反应生成FeCl2新杂质，无法得到纯净的ZnCl2，不符合除杂要求，故不能达到实验目的； B. 稀硫酸和Na2SO4溶液都含有，均能与Ba(NO3)2反应生成白色硫酸钡沉淀，无法鉴别，故不能达到实验目的； C. 稀盐酸与Na2CO3、NaHCO3均能发生反应，能除去原物质，不符合除杂原则，故不能达到实验目的； D. 稀硫酸与杂质K2CO3反应生成K2SO4、H2O和CO2，滴加至pH=7时恰好完全反应，无新杂质引入，故能达到实验目的。 故选：D。 8．（2026·福建龙岩·一模）小明绘制了以“Fe”为中心的物质转化图（图1），“→”表示在一定条件下，某物质可以转化为另一种物质。 (1)从物质分类角度看，Fe属于________（填“单质”或“化合物”）。 (2)通过铁丝在氧气中燃烧（图2）可实现转化①，实验前预先在集气瓶底加少量水的目的是__________。 (3)转化②是工业炼铁的主要原理，则转化②的化学方程式为________________。 (4)铁与硫酸铜溶液反应可实现转化③。将铁丝放入硫酸铜溶液中，可观察到的实验现象是____________，溶液由蓝色变浅绿色。 【答案】(1)单质 (2)防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底 (3) (4)铁丝表面附着红色物质 【详解】（1）从物质分类角度看，Fe是由一种元素组成的纯净物，属于单质； （2）铁丝燃烧放出大量的热，为防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底； （3）转化②是工业炼铁的主要原理，则转化②为一氧化碳与氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳，方程式为：； （4）铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，故可观察到铁丝表面附着红色物质，溶液由蓝色变浅绿色。 9．（2026·福建泉州·一模）为监测过氧化氢分解过程中氧气含量变化，学习小组开展了如下活动。 【查阅资料】使带火星的木条复燃，氧气的最低浓度在48%~50%之间。 【实验准备】取2.5mL3%的过氧化氢稀释成1.5%备用。 (1)若稀释前后溶液的密度和水的密度均为1.0g/mL，则稀释过程中需要加水___________mL。 【动手操作】如下图，称取0.1 g二氧化锰粉末置于锥形瓶中，用注射器注入3%的过氧化氢溶液2.5 mL，并用传感器采集瓶内氧气浓度变化的数据。 (2)加入实验前，检查装置气密性的操作是___________。 (3)锥形瓶中发生反应的化学方程式为___________。实验结束，将带火星的木条伸入锥形瓶中，观察到的现象是___________。 【继续探究】改用1.5%过氧化氢溶液重复进行上述实验。 (4)该实验的目的是___________。 【答案】(1)2.5 (2)向外拉注射器，松开后，注射器恢复原位 (3) 带火星的木条复燃 (4)探究不同浓度过氧化氢的分解速率 【详解】（1）设稀释过程中需要加水的体积为V，则：，解得：。故填：2.5。 （2）加入药品实验前，检查装置气密性的操作是向外拉注射器，松开后，注射器恢复原位，说明装置气密性良好。故填：向外拉注射器，松开后，注射器恢复原位。 （3）过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为：；氧气具有助燃性，实验结束，反应后氧气浓度可达到48%~50%之间，将带火星的木条伸入锥形瓶中，观察到的现象是带火星的木条复燃。故填：；带火星的木条复燃。 （4）该实验用浓度不同的过氧化氢溶液进行实验，并用传感器采集瓶内氧气浓度变化的数据，该实验的目的是探究不同浓度过氧化氢的分解速率。故填：探究不同浓度过氧化氢的分解速率。 10．（2026·福建泉州·一模）某校同学开展了如图所示的“溶液酸碱性的检验”的实验活动。 (1)把自制的紫色紫薯汁按图1所示分别滴加到试管中。观察到的现象如下表所示： 溶液 硫酸 盐酸 蔗糖水 草木灰水 石灰水 加入紫薯汁后的颜色 红色 红色 紫色 绿色 绿色 ①图1中吸取紫薯汁的仪器名称为_______。 ②根据上表推测，紫薯汁能作酸碱指示剂，遇到白醋可能显示的颜色是_______。 (2)用pH试纸测定图1中部分溶液的酸碱度：草木灰水，属于_______(填“酸性”、“中性”或“碱性”)溶液；蔗糖水呈中性，pH_______(填“>”“<”或“=”)7。 (3)图2是三位同学分别测定某溶液酸碱度的操作示意图，其中正确的是_______(填“A”、“B”或“C”)，如果按上图C操作测定的是石灰水，测得的pH将_______(填“偏大”“不变”或“偏小”)。 【答案】(1) 胶头滴管 红色 (2) 碱性 = (3) B 偏小 【详解】（1）①图1中吸取紫薯汁的仪器名称为胶头滴管；故填：胶头滴管。 ②根据表格可知，紫薯汁遇酸性溶液（硫酸、盐酸）变红，遇中性溶液（蔗糖水）不变色，遇碱性溶液（草木灰、石灰水）变绿；白醋呈酸性，因此推测紫薯汁遇白醋显红色；故填：红色。 （2）草木灰水，属于碱性，蔗糖水呈中性，pH=7；故填：碱性；=。 （3）正确的pH试纸的使用方法是取待测液少许，在干燥的点滴板上进行检验，因此其中正确的是B；不能将pH试纸伸入待测液中，以免污染待测液。不能用潮湿的点滴板，若溶液显酸性或碱性，则稀释了待测溶液，使溶液的酸碱性减弱，测定结果不准确； C操作将pH试纸放在潮湿的点滴板上，石灰水显碱性，使溶液的碱性减弱，测定结果偏小；故填：B；偏小。 11．（2026·福建莆田·一模）学习完金属的化学性质后，兴趣小组同学进行了如图所示的实验。 【实验一】同学们进行如图甲所示的实验，验证铁、锌、铜、银四种金属活动性强弱。 (1)试管①中观察到的实验现象是________，试管③中发生反应的化学方程式是________。 (2)你认为通过上述图甲所示的三个实验能否验证铁、锌、铜、银四种金属的活动性强弱？________（填“能”或“不能”）。 (3)若把①中的铁粉换成锌粉做如甲实验能否达到实验目的？________（填“能”或“不能”），理由是________。 【实验二】完成图甲实验后，同学们将试管①②③内反应后的物质都倒入废液缸中（如图乙）。小组同学对废液缸中混合物的成分进行探究。待混合物充分反应后，过滤，得到滤渣和浅绿色滤液。 (4)小明将铁丝放入浅绿色滤液中，一段时间后，铁丝表面没有发生明显变化。由此判断滤液中含有的物质（水除外）是________（填化学式），滤渣一定有的物质是________。 【答案】(1) 有红色固体生成，溶液从蓝色变成浅绿色 (2)能 (3) 不能 无法比较铁和铜的金属活动性强弱 (4) Zn(NO3)2、Fe(NO3)2 银、铜 【详解】（1）因为铁的金属活动性强于铜，试管①中是铁和硝酸铜溶液发生反应，生成铜单质和硝酸亚铁溶液，实验现象为：有红色固体生成，溶液从蓝色变成浅绿色；铜的金属活动性强于银，所以试管③是铜单质和硝酸银溶液发生反应生成银单质和硝酸铜溶液，化学方程式是：。 （2）①的实验现象证明了铁能和硝酸铜溶液发生反应，所以铁的金属活动性强于铜；②锌单质能和硝酸亚铁溶液发生反应，所以锌的金属活动性强于铁；③铜单质和硝酸银溶液发生反应，所以铜的金属活动性强于银，综上可以得到金属活动性顺序为：锌＞铁＞铜＞银。故图一所示的三个实验能验证铁、锌、铜、银四种金属在溶液中的活动性强弱。 （3）若将①中铁粉换成锌粉，仅能得出Zn>Cu、 Zn>Fe、  Cu>Ag，无法比较铁和铜的活动性顺序，因此不能达到实验目的。 （4）混合后的滤液呈浅绿色，说明滤液中有硝酸亚铁溶液，将铁丝插入浅绿色溶液中无明显现象发生，说明溶液中没有硝酸铜溶液、硝酸银溶液。滤液中还一定含有活动性强的Zn反应后生成的硝酸锌溶液。因而滤液中的溶质为Zn(NO3)2、Fe(NO3)2；所有 Ag + 、  Cu2+都已被置换为单质，因此滤渣中一定含有Cu和 Ag，铁不一定有剩余。 实验设计与探究 题型03 1．（2026·福建漳州·一模）学生自制海水淡化简易装置示意图如下。下列说法错误的是 A．透镜的作用是聚焦太阳光 B．蒸发时水分子间的间隔变大 C．图中“海水1”为淡水 D．海水淡化的原理与实验室蒸馏相似 【答案】C 【详解】A、透镜的作用是聚焦太阳光、提升温度，加快水的蒸发，说法正确； B、蒸发时水由液态变为气态，水分子之间的间隔变大，说法正确； C、海水1是被加热的原料，水分蒸发后其含盐量升高，不属于淡水，说法错误； D、海水淡化通过蒸发、冷凝的过程分离得到淡水，与实验室蒸馏的原理相似，说法正确。 故选C。 2．（2026·福建泉州·一模）为探究水的组成，某校兴趣小组同学设计并完成如图所示的实验。下列说法正确的是 A．①处正极端获得的气体是氢气 B．②处生石灰的作用是干燥气体 C．只有①处现象能证明水的组成 D．只有③处的反应属于化合反应 【答案】B 【详解】A、电解水遵循“正氧负氢”的规律，正极端获得的气体是氧气，故A错误； B、生石灰具有吸水性，可除去氢气中混有的水蒸气，作用是干燥气体，故B正确； C、①处电解水生成氢气和氧气、③处氢气燃烧生成水，依据化学反应前后元素种类不变，二者均可证明水由氢、氧元素组成，故C错误； D、②处氧化钙和水反应生成氢氧化钙、③处氢气和氧气点燃生成水，均符合“多变一”的特征，都属于化合反应，故D错误。 故选B。 3．（2026·福建三明·一模）分析下列实验过程的相关信息，推理判断正确的一项是 A．操作2是过滤 B．铁的金属活动性比铜强 C．固体是纯铜 D．反应中溶液颜色没有变化 【答案】B 【详解】A、操作2是从硫酸亚铁溶液获得硫酸亚铁晶体，应为蒸发结晶（或降温结晶），过滤是分离固液混合物的操作，故A错误。 B、铁可与硫酸铜发生置换反应生成铜和硫酸亚铁，根据金属活动性顺序规律，活动性强的金属能将活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来，可知铁的金属活动性比铜强，故B正确。 C、实验加入的是过量铁片，反应后固体X为生成的铜和剩余的铁的混合物，不是纯铜，故C错误。 D、反应前硫酸铜溶液呈蓝色，反应后生成的硫酸亚铁溶液呈浅绿色，溶液颜色发生变化，故D错误。 故选B。 4．（2026·福建龙岩·一模）火折子是古代便携取火工具，请参加“揭秘、自制‘火折子’”的实践活动。 任务一：探究火折子控火原理 (1)氧气浓度传感器测得密闭装置内蜡烛燃烧过程氧气浓度变化曲线（图1）。 ①氧气浓度约为14.7%时蜡烛熄灭，原因是________________。 ②分析图1曲线，图2“火三角”中“氧气”的内容应修正为________。 (2)火折子的优点在于能较长时间保存火种，图3为火折子的示意图。 ①用火时，打开火折子的盖子，向带火星的火折子吹气能实现“吹气生火”，“吹气”能“生火”的原因是________________。 ②要实现火折子较长时间保存火种，盖上火折子的盖子时，须注意的事项是________________。 任务二：探究火折子燃芯原料配方 【实验】调整硫磺、松香、硝酸钾的质量比，加入艾绒（植物纤维添加物），将以上原料均匀铺在纸上，卷成燃芯，组装火折子，开展点火、吹气生火实验。 组别 硫磺:松香:硝酸钾（质量比） 植物纤维添加物 实验效果 1 5:4:5 艾绒 不易点燃 2 10:4:5 艾绒 能点燃，吹气2—3次复燃，燃烧时刺激性气味很小 3 20:4:5 艾绒 易点燃，吹气1次复燃，燃烧时刺激性气味小 4 30:4:5 艾绒 易点燃，吹气1次复燃，燃烧时刺激性气味大 (3)分析上表数据与实验效果，回答下列问题。 ①综合点燃、复燃效果和燃芯燃烧产生气味分析，燃芯原料配方中配比效果最佳的组别是________（填“1”“2”“3”或“4”）。 ②燃芯原料配方中，燃烧时引起刺激性气味较大的物质是________。 【答案】(1) 装置内氧气的浓度太低 一定浓度氧气 (2) 增加了氧气的浓度 气孔a和气孔b保持相通 (3) 3 硫磺/S 【详解】（1）①氧气浓度约为14.7%时蜡烛熄灭，原因是装置内氧气的浓度太低，不能支持蜡烛燃烧； ②蜡烛熄灭时，氧气的浓度不是零，说明燃烧需要氧气达到一定浓度，故图2“火三角”中“氧气”的内容应修正为一定浓度氧气； （2）①“吹气”能“生火”的原因是：增加了氧气的浓度，氧气具有助燃性； ②要实现火折子较长时间保存火种，盖上火折子的盖子时，须注意的事项是气孔a和气孔b保持相通，使火种与少量氧气接触； （3）①由表中数据可知，第3组易点燃，吹气1次复燃，燃烧时刺激性气味小，说明此时比较容易点燃，且产生的污染物较少，配比效果最佳； ②硫磺燃烧生成二氧化硫，二氧化硫具有刺激性气味，故燃芯原料配方中，燃烧时引起刺激性气味较大的物质是：硫磺。 5．（2026·福建龙岩·一模）化学小组同学利用过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）、二氧化锰（MnO2），和透明塑料板、导管等材料，设计并制作了如甲所示的简易供氧自救器（鼻夹、排气阀等未画出）。 【制氧原理】Ⅰ.； Ⅱ.H2O2在MnO2催化下生成氧气。 (1)小组同学加热过碳酸钠固体可制得氧气。应选择的发生装置是________（填“乙”或“丙”）。 (2)将过碳酸钠与二氧化锰放入烧杯中，加入一定量水，观察到产生大量气泡。检验该气体为氧气的实验操作是________________。 (3)将过碳酸钠和二氧化锰装入自救器后，打开开关a和b，从注水口加入水。为使自救器正常工作，加入的水量应________；关闭开关a可使反应基本停止，其原理是________________。 (4)自救器中装有氢氧化钙，用于吸收人体呼出的二氧化碳。该反应的化学方程式为________________。 【答案】(1)丙 (2)将带火星的木条伸入烧杯中，观察木条是否复燃 (3) 浸没药品 关闭开关a，装置内压强增大，液体被压入注水口的一端，固液分离，反应停止 (4) 【详解】（1）加热过碳酸钠固体可制得氧气，该反应中反应物为固体，反应条件为加热，应选择固体加热型发生装置，即装置丙； （2）氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，则检验该气体为氧气的实验操作是将带火星的木条伸入烧杯中，观察木条是否复燃； （3）将过碳酸钠和二氧化锰装入自救器后，打开开关a和b，从注水口加入水，为使自救器正常工作，加入的水量应浸没药品； 关闭开关a，反应生成的气体不能导出，使得装置内压强增大，液体被压入注水口的一端，固液分离，反应停止，故填：关闭开关a，装置内压强增大，液体被压入注水口的一端，固液分离，反应停止； （4）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。 6．（2026·福建龙岩·一模）请参加汽车尾气处理的实践活动。 【查阅资料】①汽油、柴油不完全燃烧产生CO；②空气中的N2在电火花放电条件下与O2作用生成NO。 【活动1】探究汽车尾气中NO和CO的产生机理 (1)分析资料①，汽油、柴油中一定含有________元素。 (2)根据资料②，生成NO的反应基本类型为________反应。 【活动2】探究汽车尾气NO和CO的反应机理 汽车尾气在三元催化剂催化下生成CO2和N2，反应物及生成物浓度随温度的变化关系如图所示（ppm是浓度单位，表示百万分之一；浓度越大，单位体积内气体的分子数越多）。 (3)三元催化剂作用下，汽车尾气发生转化的化学方程式为________________。 (4)图1中________（填“a”或“b”）代表N2的浓度变化。 【活动3】探究不同催化器的尾气处理效果 实验1：分别将不同品牌的M、N催化器置于两个容积为2 L的密闭容器中，控制温度在400℃，各充入等体积的NO和CO，测定容器内总压强随时间的变化数据如图2所示（相同温度下，气体分子数越多，压强越大）。 实验2：将固定比例的NO和CO混合气体以一定的流速通过装有M催化器的排气管，相同时间内测量尾气中的NO的含量，得出脱氮率（即NO的转化率）随温度的变化关系如图3。 (5)分析图2，温度在400℃时，M品牌催化器处理尾气效果更好。其理由是________________。 (6)分析图3，M品牌催化器温度控制在________℃时效果最好。在该温度下，100 g NO转化为N2的质量为________g。 【答案】(1)碳 (2)化合 (3) (4)b (5)在相同时间内，M品牌对应容器内总压强更小 (6) 600 28 【详解】（1）汽油、柴油不完全燃烧产生CO，含有氧元素和碳元素，氧元素有可能来自氧气，碳元素来自汽油、柴油； （2）N2在电火花放电条件下与O2作用生成NO，两种物质反应生成一种物质，属于化合反应； （3）NO和CO的反应生成CO2和N2，反应的化学方程式为； （4）根据化学方程式可知，生成物二氧化碳和氮气的质量比为，故的浓度高于，a代表的浓度变化，b代表的浓度变化； （5）在相同时间内，M品牌对应容器内总压强更小； （6）分析图3，M品牌催化器温度控制在600℃时效果最好，该温度下的脱氮率最高； 在600℃脱氮率是60%，100gNO转化的质量为60%100g=60g， 根据化学方程式可知，60份质量的一氧化氮生成28份质量的氮气，故60g NO转化为N2的质量为28g。 7．（2026·福建漳州·一模）凉茶具有清热解毒、生津止渴等功效，但需科学饮用，不宜与碱性药物、含钙锌的补品同饮。其制作步骤包含药材研磨、称量、浸泡、入煲、加水、熬制、过滤、储存等。请回答下列问题： 【任务1】研药增效 (1)制作步骤中药材研磨的目的是_______。 【任务2】熬制有方 (2)熬制凉茶的器具材料应具备的性质有_______(写一点)。 (3)熬制凉茶使用天然气灶，完全燃烧的化学方程式为_______。 (4)熬制凉茶需严格控制火候。从燃烧条件的角度写出调控火候大小的方法：_____(写一种)。 【任务3】科学辨饮 (5)下列物质适宜与凉茶同饮的是_______(填字母)。 a．补钙剂    b．蜂蜜水    c．补锌剂 【答案】(1)增大药材与水的接触面积，促进有效成分更充分地溶出 (2)良好的导热性 (3) (4)调节天然气阀门或调节天然气灶进风口 (5)b 【详解】（1）制作步骤中药材研磨的目的是增大药材与水的接触面积，促进有效成分更充分地溶出。 （2）熬制凉茶的器具材料应具有良好的导热性。 （3）甲烷燃烧生成水和二氧化碳，化学方程式为。 （4）可以通过调节天然气阀门或调节天然气灶进风口（氧气的浓度）调控火候大小。 （5）凉茶一般含有较多的鞣酸等成分，和补钙剂、补锌剂同饮时，会与钙、锌离子结合形成不易吸收的沉淀，影响营养物质的吸收。 蜂蜜水性质温和，和凉茶搭配不仅不会产生不良反应，还能改善凉茶的苦涩口感，同时蜂蜜的润燥功效也能在一定程度上中和凉茶的凉性。故选b。 8．（2026·福建三明·一模）草系水族箱中水草光合作用需较多CO2，兴趣小组用废弃软塑料瓶自制CO2供给装置。 (1)图1所示装置，虚线框内用于添加液体的容器与______（填仪器名称）作用相似。 (2)实验室用______（填药品名称）和稀盐酸制取CO2，反应的化学方程式是______；家里厨房中可用白醋和______（①食盐②纯碱③淀粉。填序号）代替实验室制取的药品。 (3)图2所示装置，打开止水夹和气体调节阀，通过______的操作启动反应。反应开始，关闭止水夹。 (4)水族箱内CO2浓度监测装置如图3所示，从微观角度分析，CO2浓度监测液未与水族箱中液体接触也能测定水族箱上方CO2浓度的原因是______。 (5)CO2浓度监测液是一种酸碱指示剂，将使监测液变色的等体积CO2缓慢注入紫色石蕊试液中，变色情况如下表，则紫色石蕊试液______（填“能”或“不能”）代替CO2浓度监测液。 CO2含量 过少 正常 过多 CO2浓度监测液 蓝色 绿色 黄色 紫色石蕊试液 紫色 红色 红色 【答案】(1)分液漏斗 (2) 石灰石或大理石和稀盐酸 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ ② (3)挤压右侧软塑料瓶 (4)二氧化碳分子不断运动 (5)不能 【详解】（1）图1所示装置，虚线框内用于添加液体的容器与分液漏斗作用相似； （2）实验室用石灰石或大理石和稀盐酸反应制二氧化碳，大理石或石灰石主要成分碳酸钙和稀盐酸反应，生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；生活中可用白醋和纯碱代替，纯碱、石灰石、都是碳酸盐，能和醋酸反应生成二氧化碳，故选②； （3）图2所示装置，打开气体调节阀，通过挤压右侧软塑料瓶的操作启动反应； （4）水族箱内CO2浓度监测装置如图3所示，从微观角度分析，CO2浓度监测液未与水族箱中液体接触也能测定水族箱上方CO2浓度的原因是二氧化碳分子不断运动； （5）根据变色情况表，紫色石蕊试液不能代替CO2浓度监测液，因为二氧化碳量正常和过多时石蕊都变红色。 9．（2026·福建莆田·一模）某化学兴趣小组的同学正在探究生锈铁钉与稀硫酸的反应情况，请你参与探究，并回答问题： 【提出问题】生锈铁钉与一定量稀硫酸反应后所得溶液的溶质是什么？ 【查阅资料】 ①含的溶液遇无色硫氰化钾溶液呈血红色，含的溶液遇无色硫氰化钾溶液无明显现象。 ②氯气可使转化为。 【知识回顾】 (1)铁生锈是铁与空气中的________共同作用而产生的。 【设计实验】 (2) 实验步骤 实验现象 ①取一枚生锈铁钉用蒸馏水洗净，再置于洁净试管中 铁钉表面有红褐色的铁锈 ②向步骤①的试管内加入一定量的稀硫酸 ________，一会儿后产生气泡，最终溶液呈浅绿色 ③当该试管内不再产生气泡时，取出铁钉，剩下溶液M，铁钉用蒸馏水洗净观察 铁钉表面呈银白色 (3)写出步骤②中铁锈溶解的化学方程式：________． 【作出猜测】 (4)溶液M中的溶质是什么？小组的同学们提出了以下猜想。 猜想一： ________ 猜想二：只有 猜想三：既有也有 【实验探究】 (5)取少量溶液M于另一洁净试管中，滴加几滴无色硫氰化钾溶液，观察到无明显现象，继续向溶液中通入氯气，观察到溶液呈________色，则猜想二成立。 【交流讨论】 (6)同学们对溶液M的溶质中没有硫酸铁感到困惑，为此展开讨论： 甲同学：反应过程中氢气与硫酸铁反应生成了硫酸亚铁。 乙同学：反应过程中铁与硫酸铁反应生成了硫酸亚铁。 在老师的帮助下，经验证乙同学的观点成立，则相应的反应化学方程式为________。 【反思评价】 (7)小组同学通过实验探究后一致认为，使用酸除去铁制品表面的铁锈时，务必控制好________，否则会造成铁制品的损耗。 【答案】(1)水和氧气 (2)铁锈逐渐溶解，溶液由无色变为黄色 (3) (4)只有 (5)血红 (6) (7)酸的用量或铁制品浸入酸溶液的时间 【详解】（1）铁生锈的条件是与水和氧气同时接触； （2）生锈铁钉表面有铁锈，主要成分是，遇到稀硫酸发生反应：，实验现象为：铁锈逐渐溶解，溶液由无色变为黄色；铁锈溶解后，里面的铁会继续与稀硫酸发生反应：，实验现象为：产生气泡，最终溶液呈浅绿色； （3）生锈铁钉表面有铁锈，主要成分是，遇到稀硫酸发生反应：； （4）根据反应的产物和猜想二和三，可知猜想一为：只有； （5）取少量溶液M于另一洁净试管中，滴加几滴无色硫氰化钾溶液，观察到无明显现象，根据查阅资料①：含的溶液遇无色硫氰化钾溶液呈血红色，含的溶液遇无色硫氰化钾溶液无明显现象，说明溶液M中不含；继续向溶液中通入氯气，猜想二成立，即溶液M中的溶质只有，根据查阅资料②：氯气可使转化为，结合资料①，应该观察到溶液呈血红色； （6）乙同学的观点成立，即反应过程中铁与硫酸铁反应生成了硫酸亚铁，则相应的反应化学方程式为：； （7）由于铁可以和酸继续反应，所以使用酸除去铁制品表面的铁锈时，务必控制好酸的用量或铁制品浸入酸溶液的时间，否则会造成铁制品的损耗。故填：酸的用量或铁制品浸入酸溶液的时间。 10．（2026·福建泉州·一模）同学们发现二氧化碳与氢氧化钠溶液反应后无明显现象，于是兴趣小组进行如下探究。 【设计并进行实验】 (1)利用图1装置进行实验： ①向充满的集气瓶内注入氢氧化钠溶液，最终观察到U形管右侧液面_______(填“升高”或“降低”)，有同学认为该实验能证明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应。小华同学不赞同他的观点，理由是_______。 ②为验证二氧化碳和氢氧化钠发生了反应，在上述①中实验的基础上，应增加对比实验，将原注射器内的氢氧化钠溶液换为等体积的_______。 (2)利用图2装置进行实验：先将氢氧化钠溶液全部推入集气瓶中，一段时间后打开止水夹，能证明二氧化碳与氢氧化钠反应的现象是_______。 (3)写出与溶液反应的化学方程式_______。 【反思与交流】 (4)对于无明显现象的化学反应，可以从不同的角度证明反应的发生： ①验证反应物的减少或消失； ②验证_______。 【答案】(1) 降低 二氧化碳能溶于水且能与水反应，也会导致集气瓶内压强减小 水/H2O (2)有气泡产生 (3)CO2 + 2NaOH ＝ Na2CO3 + H2O (4)新物质的生成 【详解】（1）①CO2被NaOH吸收（或溶于水），瓶内压强减小，大气压将红墨水压向左侧，导致右侧液面降低。二氧化碳能溶于水、能与水反应，也会导致集气瓶内压强减小，不能根据U形管内液面高度的变化证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了反应。 ②为验证二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了反应，在①中实验的基础上应进行的改进是设计排除二氧化碳溶于水并与水反应这些干扰因素，可将注射器内的氢氧化钠溶液换为等体积的水(H2O)进行对比实验，通过比较二者U形管中右侧液面的降低程度来证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了反应。 （2）二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，使集气瓶内压强变小，一段时间后打开止水夹，烧杯中的稀盐酸倒吸入集气瓶内，碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，观察到有气泡产生。 （3）二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式CO2 + 2NaOH ＝ Na2CO3 + H2O。 （4）化学变化的实质是有新物质生成。对于无明显现象的化学反应可以通过验证反应物的减少或消失、验证新物质的生成来证明反应的发生。 11．（2026·福建厦门·一模）某化学兴趣小组依托福建乡土植物资源开展项目式学习，利用闽南常见花卉自制酸碱指示剂，并探究其应用。 【查阅资料】 两种指示剂在不同酸碱性溶液中的变色规律如下表： 植物汁液 酸性溶液 中性溶液 碱性溶液 三角梅 红色 紫色 黄色 朱槿 无色 浅粉色 深红色 【制取指示剂流程】 取新鲜花瓣→在研钵中捣烂→加入适量酒精的水溶液搅拌后浸泡→用纱布过滤→得到指示剂原液。 【问题与探究】 (1)制取过程中“捣烂”的目的是______。实验室中“过滤”操作需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和_______。 (2)向碳酸钠溶液中滴加三角梅指示剂，溶液会变为_______色。 (3)小组讨论后认为，三角梅更适合作为实验室通用酸碱指示剂，理由是_______。 (4)向滴有三角梅指示剂的氢氧化钠溶液中逐滴滴加稀硫酸，溶液颜色由黄色逐渐变为紫色，最终变为红色。溶液呈紫色时，溶液中的溶质为______（填化学式），该反应的化学方程式为______。 【答案】(1) 增大接触面积，使溶解更充分 漏斗 (2)黄 (3)在不同酸碱性条件下颜色变化明显（合理即可） (4) Na2SO4 2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O 【详解】（1）制取过程中“捣烂”的目的是增大接触面积，使溶解更充分，使更多色素进入浸泡液。实验室中“过滤”操作需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗。 （2）碳酸钠水溶液呈碱性，结合表格中三角梅的变色规律，碱性环境下三角梅指示剂显黄色。 （3）三角梅在酸性、中性、碱性溶液中分别显红、紫、黄三种区分度很高的颜色，变色现象更清晰，相比朱槿更适合实验室用酸碱指示剂。 （4）向滴有三角梅指示剂的氢氧化钠溶液中逐滴滴加稀硫酸，溶液颜色由黄色逐渐变为紫色，最终变为红色。氢氧化钠溶液显碱性，稀硫酸显酸性。根据表中信息可知，溶液呈紫色时，溶液显中性，则此时溶液中的溶质为Na2SO4，该反应的化学方程式为：2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O。 12．（2026·福建泉州·一模）化学兴趣小组同学对工业上赤铁矿（主要成分是）低温磁化焙烧成磁铁矿（主要成分是）的反应开展项目式模拟探究。 任务一：了解反应原理 【查阅资料】弱磁性的赤铁矿通过磁化焙烧可转化为强磁性的磁铁矿，便于后续的磁选分离，提高矿石的利用价值，其主要反应原理为： (1)经过磁化焙烧后，所得矿石中铁元素的质量分数______（填“升高”“降低”或“不变”）。 任务二：设计实验装置 小组同学设计下图的实验装置进行模拟工业磁化焙烧反应。 (2)实验开始前应先检查装置A的气密性。连接好装置后，关闭止水夹，将注射器的活塞向下压，松手后，若活塞______，则其气密性良好。 (3)实验时，应先创造无氧氛围，其目的是______，小组同学把注射器中的稀硫酸缓慢推入试管，当装置C中浓度达到最高值时，接下来的实验操作是______。 (4)工业上产生的直接排放会加剧______，可用NaOH溶液进行吸收，该反应的化学方程式为______。 任务三：探究最佳条件 小组同学为探究磁化焙烧的最佳条件，进行如下实验（其中每组实验赤铁矿质量均为2.00g），实验数据如下表： 实验 赤铁矿细度 碳粉用量（g） 焙烧时间（min） 磁铁矿产量（g） 1 细粒 0.12 8 1.71 2 粗粒 0.12 8 1.43 3 细粒 0.08 8 0.98 4 细粒 0.12 4 0.95 5 细粒 0.16 8 1.82 (5)由实验1和2可得出的实验结论是______。 (6)已知市场上的价格：碳粉2.5元/千克、磁铁矿0.6元/千克，结合产量增幅和经济效益，你认为磁化焙烧的最佳条件：赤铁矿细度细粒、碳粉用量______g、焙烧时间______min。 (7)影响磁化焙烧的因素可能还有：______（写一个）。 【答案】(1)升高 (2)回到原位 (3) 防止碳粉与氧气反应干扰实验 点燃酒精灯 (4) 温室效应 (5)其他条件相同时，赤铁矿细度越细，磁铁矿产量越高 (6) 0.12 8 (7)焙烧温度 【详解】（1）反应前后，铁原子总数不变（左：6×2=12个Fe；右：4×3=12个Fe），所以铁元素总质量不变。固体总质量变化：反应中，碳（C）参与反应，生成气体逸出，导致固体产物总质量减少（因为不留在矿石中）。 铁元素质量分数 = 铁元素质量 / 固体总质量，分子（Fe质量）不变，分母（固体总质量）减小 ，因此质量分数升高。 （2）关闭止水夹，下压注射器活塞，松手后：若装置气密性良好，内部气体被压缩后会因压强差使活塞自动回到原位（或复位）。 （3）反应中有碳粉参与，且在高温下，若存在氧气，碳粉会与氧气反应，干扰实验； 当装置C中浓度达到最高值时，说明反应基本完成，不再增加。当装置A中产生的二氧化碳将装置内的空气排尽后，点燃酒精灯加热B处，开始主反应。 （4）工业上产生的直接排放会加剧温室效应（或全球变暖）； NaOH和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，化学反应方程式为。 （5）实验1和2唯一变量：赤铁矿细度不同，其他条件相同，得到的产物磁铁矿产量为细粒1.71g；粗粒1.43g，细粒赤铁矿焙烧得到的磁铁矿产量更高。结论为其他条件相同时，赤铁矿细度越细，磁铁矿产量越高。 （6）我们计算各组“净收益 = 磁铁矿产值 - 碳粉成本”： 实验1：碳粉0.12g，产量1.71g。成本 = 0.12 × 0.0025 = 0.0003元，产值 = 1.71 × 0.0006 = 0.001026元，净收益 ≈ 0.001026 - 0.0003 = 0.000726元。 实验3：碳粉0.08g，产量0.98。成本 = 0.08×0.0025=0.0002，产值 = 0.98×0.0006=0.000588，净收益 ≈ 0.000588-0.0002=0.000388元。 实验4：碳粉0.12g，产量0.95g，产值低，净收益更低。 实验5：碳粉0.16g，产量1.82g，成本 = 0.16×0.0025=0.0004；产值 = 1.82×0.0006=0.001092；净收益 ≈ 0.001092 - 0.0004 = 0.000692元； 对比实验 1、3、5（焙烧时间均为 8min）：实验1（0.12g 碳粉）：净收益 0.000726 元，为三者最高；实验 5（0.16g 碳粉）：产量略增，但碳粉成本上升更多，净收益反而低于实验1；实验3（0.08g 碳粉）：产量和净收益均最低。因此，碳粉用量最优为 0.12g。 对比实验 1、4（碳粉用量均为 0.12g）：实验1的净收益高于实验4，时间过短会导致反应不充分，产量大幅下降，因此，焙烧时间最优为 8 min。 （7） 影响磁化焙烧的因素还有：焙烧温度（或氧气浓度、碳粉种类、赤铁矿纯度等，任选一个即可）。 13．（2026·福建三明·一模）氢能是高能清洁燃料，已应用于航天、交通等领域。兴趣小组对氢气的制取方法、提纯方式、储存手段、发展前景、应用优势等展开项目式实践活动。 任务一：制取氢气 2024年，我国首个光热补能甲醇(CH3OH)制氢加氢一体站——榆林站投入使用。该站主要通过热化学工艺将甲醇转化为氢气，融入加氢技术为新能源汽车提供氢能源。制取原理示意图如下： (1)该工艺中可循环使用的物质是______。 (2)写出转化反应器Ⅰ甲醇在高温及催化剂作用下发生分解的化学方程式______。 任务二：提纯氢气 我国研发了多通道钯膜纯化组件（如下图1、3所示），可将99.92%的氢气提纯至99.99995%，实现了超纯氢气装置国产化，其工作温度在300℃以上。 (3)由以上图中信息可知，______（填微粒符号）可以透过钯膜，钯膜两侧氢气压强差越大，透氢量______（填“不变”“越大”或“越小”）。 (4)图3中，开始工作时须先通N2排净装置中空气，再通原料氢气，其目的是______。 任务三：储存氢气 绿氢规模化储存需液化氢气，以满足商业化应用。 任务四：利用氢气 氢燃料电池在我国公共交通中实现了突破性进展，其工作原理如图4所示： (5)燃料电池发生反应的化学方程式为______。 任务五：绿色氢气 (6)氢气是清洁燃料。图5为小组同学探究可燃物质量与水的温度变化关系图，分析图像，可知相同质量的可燃物，氢气燃烧的热值______天然气（填“”“”或“”）。 【答案】(1)甲醇 (2) (3) H 越大 (4)防止升温（或加热）时氢气与空气混合发生爆炸 (5) (6)> 【详解】（1）由流程图可知，该工艺中可循环使用的物质是甲醇； （2）甲醇裂解生成CO和H2，反应的化学方程式为； （3）由图1可知，氢原子（H）可以透过钯膜； 由图2可知，在一定温度时，钯膜两侧氢气压强差越大，透氢量越大； （4）图3中，须先通N2排净装置中空气，再通原料氢气，氢气具有可燃性，其目的是防止升温（或加热）时氢气与空气混合发生爆炸； （5）氢气和氧气在铂催化剂的催化条件下反应生成水，该反应的方程式为； （6）由图5可知，相同质量的氢气和天然气燃烧，氢气使水升高的温度更高，这意味着氢气放出的热量更多。根据热值的定义，单位质量（或体积）的燃料完全燃烧时所放出的热量叫做燃料的热值，所以相同条件下，相同质量的氢气和天然气，充分燃烧热值较高的是氢气； 14．（2026·福建三明·一模）某化学兴趣小组的同学对二氧化碳的来源、吸收、转化以及低碳措施产生了兴趣，开启了“低碳行动”项目式学习探究之旅。 Ⅰ.“碳”索发现 (1)空气中CO2的主要来源是人和动植物的呼吸以及煤、________、天然气等化石燃料的燃烧。 (2)验证二氧化碳能产生温室效应。 如图1所示，用两个相同的塑料瓶分别收集了教室内和操场空气，放在阳光下一段时间，红墨水向________(填“左”或“右”)移动。 Ⅱ.物理固“碳” (3)如图2将海水注入充满CO2气体的集气瓶中，振荡。若观察到________现象，可证明海水可以吸收CO2。 (4)将CO2气体压入地下可以实现CO2液态封存，从微观角度解释原因是________。 Ⅲ.捕风捉“碳” 同学们设计了一个简易的CO2捕捉器，如图3所示。 (5)在吸风机纱布上涂抹一层石灰乳[5mL水和2gCa(OH)2混合制得]进行实验，一 段 时间后发现 纱布变硬 ，吸风效果 变差，原因可能是________ (用化学方程式表示)。 (6)如图4所示，分别向等体积、等浓度的NaOH溶液和KOH溶液(两溶液密度均近似为1g/mL)中同时且等速度通入二氧化碳，记录澄清石灰水明显变浑浊时所需的时间分别为t1和t2，若t1________t2(填<、>或=)，说明KOH溶液比NaOH溶液的吸“碳”效果更好。 Ⅳ.低“碳”行动 (7)植树造林有助于减少空气中二氧化碳的含量，除此之外，请再设计一条低碳行动方案________。 【答案】(1)石油 (2)左 (3)气球变大 (4)分子之间存在间隔，受压后，分子之间的间隔变小 (5) (6)＜ (7)乘坐公共交通工具出行（合理即可） 【详解】（1）空气中CO2的主要来源是人和动植物的呼吸以及煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧； （2）用两个相同的塑料瓶分别收集了教室内和操场空气，放在阳光下一段时间，教室内空气中二氧化碳含量较高，且二氧化碳属于温室气体，故阳光照射一段时间后，右边温度高，压强大，则红墨水向左移动； （3）将海水注入充满CO2气体的集气瓶中，振荡，海水可以吸收二氧化碳，则集气瓶内气体减少，压强减小，则观察到气球变大； （4）将CO2气体压入地下可以实现CO2液态封存，从微观角度解释原因是：分子之间存在间隔，受压后，分子之间的间隔变小； （5）一段时间后发现纱布变硬，吸风效果变差，原因可能是氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成了碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：； （6）结论为KOH溶液比NaOH溶液的吸“碳”效果更好，则相同时间内，使用等体积同浓度氢氧化钾溶液吸收二氧化碳时，会有更少的二氧化碳接触右侧烧杯内的澄清石灰水，则使澄清石灰水变浑浊所需时间更长，则t1＜t2； （7）低碳行动方案：乘坐公共交通工具出行，可以减少化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放。 探究跨学科实践活动 题型04 1．（2026·福建泉州·一模）某学习小组利用塑料瓶、带弯管的玻璃导管、带活塞的玻璃导管和橡皮塞等材料，组装了一套气体发生装置(如下图)，开展以“氧气的制备”为主题的实践活动。 (1)制作负载砖块：将砖块浸入高锰酸钾溶液中一段时间后取出，再经灼烧、冷却并充分洗涤。灼烧时高锰酸钾反应的化学方程式为___________。 (2)组装仪器：组装好装置后，装入药品前，应先进行的步骤是___________。 (3)制取氧气：打开，再调节活塞，使过氧化氢溶液流入塑料瓶B中，在X端口处___________(填实验操作和现象)时，开始收集氧气。 (4)收集氧气：若要收集一瓶较纯净的氧气，应采用的收集方法是___________。 (5)暂停实验：实验中，使装置内反应暂停的简便操作是___________。 【答案】(1) (2)检查装置气密性 (3)放置一根带火星的木条，木条复燃 (4)排水法 (5)将装置倒置 【详解】（1）高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，配平后化学方程式为：。 （2）组装完气体发生装置后，装入药品前必须先检查装置气密性，防止装置漏气导致气体泄漏或收集失败。 （3）当X端口排出的气体能使带火星的木条复燃时，说明此时排出的是较纯净的氧气，可以开始收集。 （4）氧气密度略大于空气，可用向上排空气法收集，但该方法易混入空气；排水法可隔绝空气，收集到的氧气更纯净，因此应选用排水法。 （5）将装置倒置，可以使塑料瓶B中的过氧化氢溶液流回塑料瓶A中，实现固体与液体分离，从而使反应暂停。 2．（2026·福建泉州·一模）为完成“探究金属防护的方法”实践性作业，学习小组查得资料：家用电热水器不锈钢内胆表面常镶嵌镁棒，以防止内胆腐蚀。 已知：Ⅰ．镁在常温下和水只能缓慢反应生成是一种白色的难溶物，其饱和水溶液的pH约为10.50. Ⅱ．常温下，镁在NaCl溶液中可以较快的反应，并有白色沉淀生成。 请和小组同学针对金属镁的有关化学性质开展如下探究。 探究一：白色沉淀的成分是什么 【实验1】如图1，将打磨过的镁条置于NaCl溶液中，用溶解氧传感器和pH传感器分别采集得到图2、3所示的数据信息。充分反应后，烧杯的底部出现大量的白色沉淀。 (1)结合以上资料和图2信息，请写出镁在常温下和水反应的化学方程式：___________。 (2)充分反应后，溶液呈___________(选填“酸性”“中性”或“碱性”)。 (3)分析图3数据，可推测生成的白色沉淀很可能不是氢氧化镁，理由是___________。 【实验2】过滤出上述白色沉淀，将其转移到蒸发皿中进行灼烧，并用玻璃棒蘸取溶液置于蒸发皿上方检验灼烧产生的气体。 (4)实验时，观察到蒸发皿上方出现酸性白雾，溶液变浑浊。经推测可知，灼烧产生的气体是___________(填化学式)。 (5)查阅资料获悉：在存在下，可以进一步转化为较为疏松的碱式氯化镁。色沉淀并释放出一种阴离子。该阴离子是___________(填离子符号)。 探究二：浓度的大小对反应的影响 【实验3】将打磨过的镁条分别置于不同浓度的NaCl溶液中，实验现象记录如下表。 NaCl溶液浓度 5% 10% 15% 20% 反应现象 60 s时表面被细小气泡附着 30 s时有连续不断小气泡冒着 45 s时表面附着密集气泡，60 s时有小气泡冒着 20 s时镁表面附着满气泡，反应停止 (6)分析表中信息可知，浓度过小或过大都不利于镁和NaCl溶液的反应。有利于反应的进行，NaCl溶液浓度的最佳选择是___________。 (7)结合以上资料信息，解释浓度过低时镁和水只能缓慢反应的原因：___________。 【实践反思】 (8)反思上述实践，再提出一个可进一步继续探究的问题：___________。 【答案】(1) (2)碱性 (3)资料表明饱和溶液pH约为10.50，而实验测得反应后溶液pH为10.98，高于氢氧化镁饱和溶液的pH，说明溶液中并非仅含 (4) HCl (5) (6)10%浓度的NaCl溶液 (7)当氯离子浓度不足时，氢氧化镁无法有效转化为疏松多孔的碱式氯化镁。而是形成致密的氢氧化镁薄膜，覆盖在镁表面，阻碍了水与镁的接触，从而抑制反应继续进行。 (8) 温度对镁与氯化钠溶液反应的影响如何？（碱式氯化镁的y值是多少？氯离子是如何促进镁与水反应的？不同阴离子对镁腐蚀速率的影响？合理即可） 【详解】（1）根据资料Ⅰ，镁在常温下和水缓慢反应生成，该反应的化学方程式为：。 （2）根据图3，反应结束后溶液pH稳定在10.98左右，大于7，因此溶液呈碱性。 （3）资料表明饱和溶液pH约为10.50，而实验测得反应后溶液pH为10.98，高于氢氧化镁饱和溶液的pH，说明溶液中并非仅含，因此白色沉淀很可能不是纯氢氧化镁。 （4）蒸发皿上方出现酸性白雾，且溶液变浑浊，说明气体遇水形成酸性物质且能与硝酸银反应生成白色沉淀（AgCl），符合氯化氢（HCl）的特性，因此气体为HCl。 （5）在存在下，可以进一步转化为较为疏松的碱式氯化镁，该过程会释放出阴离子，结合化合物中的化合价代数和为0的关系，该过程释放的阴离子为。 （6）对比表格中各浓度下的反应现象：5%时气泡少且慢，10%时30s就有连续气泡（反应最快），15%时45s才密集气泡，20%时20s即停止反应。说明10%浓度下反应速率最快、持续性好，最有利于反应进行。 （7）当氯离子浓度不足时，氢氧化镁无法有效转化为疏松多孔的碱式氯化镁。而是形成致密的氢氧化镁薄膜，覆盖在镁表面，阻碍了水与镁的接触，从而抑制反应继续进行。 （8）此问开放性强，可进一步继续探究的问题有：温度对镁与氯化钠溶液反应的影响如何？碱式氯化镁的y值是多少？氯离子是如何促进镁与水反应的？不同阴离子对镁腐蚀速率的影响？合理即可。 3．（2026·福建泉州·一模）化学学习小组以“豆腐中的化学”为主题，开展了如下的研学活动。 活动一：制豆腐 (1)“点浆”是制作豆腐的关键工序，是在豆浆中加入盐卤或石膏以降低蛋白质的溶解度，使蛋白质从溶液中析出，该过程发生了___________(填“物理”或“化学”)变化。 活动二：识豆腐 (2)嫩豆腐和老豆腐风味不同，嫩豆腐质地软嫩。不同凝固剂对豆腐品质的影响如下表： 凝固剂 豆腐得率/% 保水性/% 硬度 石膏           盐卤                由表中信息可推知，嫩豆腐常使用的凝固剂是___________。 活动三：尝豆腐 (3)豆腐中含较多的钙、磷等。这里的钙、磷指的是___________(填“元素”或“原子”)。 (4)豆腐与菠菜一般不能同食。豆腐中含有钙盐，菠菜中含有草酸，两者会发生复分解反应生成草酸钙沉淀，反应的化学方程式为___________。 【答案】(1)物理 (2)石膏 (3)元素 (4) 【详解】（1）该过程只是蛋白质溶解度降低，从溶液中析出，没有新物质生成，因此属于物理变化。 （2）嫩豆腐质地软嫩，要求硬度低、保水性好。根据表格数据，石膏作凝固剂时，豆腐硬度远低于盐卤、保水性高于盐卤，符合嫩豆腐的特点，因此嫩豆腐常使用石膏作凝固剂。 （3）食品中标注的"钙、磷"等是宏观的组成描述，指的是元素，而非微观的原子。 （4）复分解反应是两种化合物互相交换成分生成新化合物，硫酸钙和草酸交换成分后生成草酸钙沉淀和硫酸，据此可以写出化学方程式：。 4．（2026·福建三明·一模）中国是制造和使用乐钟最早的国家。曾侯乙编钟所用的青铜，主要成分为铜、锡、铅，是战国早期文物，由六十五件青铜编钟组成的庞大乐器，被中外专家、学者称之为“稀世珍宝”。研究性学习小组开展“保护曾侯乙编钟使其声音得以传承”的实践活动。 【活动1】探究编钟声学特性 查阅资料：曾侯乙编钟若暴露在空气中，表面容易锈蚀，造成编钟的声学特性发生微小改变。 (1)锈蚀层的主要成分为，其中铜元素的化合价为______。 【活动2】探究编钟锈蚀原因 小组同学将铜丝放入试管中，设计的实验方案(“√”表示实验所用试剂)如下表所示： 实验序号 实验1 √ √ √ 实验2 √ √ 实验3 √ √ 实验4 (2)在表格中将实验4的方案设计完整______。 (3)实验过程中，各组实验的试管口均需密封，原因是______。 (4)小组同学发现只有实验1中的铜丝锈蚀，得到的实验结论是_______。 【活动3】探究青铜生锈快慢 (5)设计“探究温度对青铜片生锈快慢”的实验方案。答：______。 【活动4】探究编钟铜锈成分 (6)通过与“AI同学”对话，发现该编钟的铜锈中还含有和等物质。根据这两种物质可推测出与编钟接触的地理环境中还一定存在的元素有_____。 【活动5】探究编钟保护措施 (7)基于上述探究，为了更好地保护曾侯乙编钟，请你为博物馆提出一条合理的建议：_______。 【答案】(1)+2 (2) 实验序号 实验4 √ √ (3)控制变量，避免空气对实验造成干扰 (4)铜丝同时接触到会生锈 (5)往装有相同青铜片的各试管中加入含有和的相同气体，密封后置于不同温度下 (6)氯、硫/Cl、S (7)将曾侯乙编钟密封保存/将曾侯乙编钟罩上玻璃罩放在干燥的场馆内 【详解】（1）在Cu2​(OH)2​CO3​中，氢氧根显−1价，碳酸根显−2价，设铜元素化合价为x，根据化合物中各元素正负化合价代数和为零，则2x+(−1)×2+(−2)=0，解得x=+2，所以铜元素的化合价为+2价。 （2）为了探究铜生锈的条件，需要设计一个只含有水和氧气的实验，所以实验 4 的方案为：在试管中只加入水并通入O2， “√” 填在H2​O、O2下方，CO2​不填 “√”。如图： 实验序号 实验4 √ √ 。 （3）实验过程中，各组实验的试管口均需密封，原因是控制变量，避免空气对实验造成干扰。 （4）只有实验 1 中的铜丝锈蚀，而实验 1 中同时具备水、二氧化碳和氧气，其他实验缺少部分条件，所以得到的实验结论是铜丝同时接触到会生锈。 （5）探究温度对青铜片生锈快慢时 ，其他条件相同，只有温度不同进行对比实验，实验方案：往装有相同青铜片的各试管中加入含有和的相同气体，密封后置于不同温度下。 （6）根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变。编钟的铜锈中含有CuCl2​和CuSO4​，CuCl2​中含有氯元素，CuSO4​中含有硫元素和氧元素，所以可推测出与编钟接触的地理环境中还一定存在的元素有氯（Cl）、硫（S）。 （7）为了更好地保护曾侯乙编钟，博物馆可将编钟保存在干燥、氧气含量低、二氧化碳含量低的环境中，例如将曾侯乙编钟密封保存或将曾侯乙编钟罩上玻璃罩放在干燥的场馆内。 5．（2026·福建福州·一模）某学习小组走进福建省博物馆开展“青铜文明”的研学活动。 【查阅资料】①《周礼·考工记》记载：铜镜中铜、锡质量比为1：1。 ②C和CuO反应，可转化为、Cu中的一种或两种。 ③、Cu均为红色固体，。 ④无害锈是一层致密薄膜；有害锈含氯，可加快青铜器锈蚀。 【活动一】鉴赏 (1)甲小组制作铜镜模型，在2.0kg铜中熔合______kg锡为宜。往铜中加入锡制成合金的目的是______。 【活动二】探究 (2)古代炼铜技术有限，炼得的红色铜料中常混有氧化亚铜（）杂质。乙小组将一定量的碳粉和氧化铜进行反应，一段时间后生成红色固体。取14.4 g上述红色固体进行如下实验： ①实验室完成过滤操作需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和______。 ②证明红色固体中存在的现象是______。 ③结合数据分析，原红色固体中不可能全部是的依据是______。 【活动三】传承 (3)青铜器修复：丙小组采用锌粉将有害锈[主要含氯化亚铜（CuCl）]修复成铜，同时生成。该反应的化学方程式为______。 (4)青铜器保护：维护青铜器时，不能用手直接接触的原因是______。 【答案】(1) 2.0/2 降低熔点，容易塑形，提高硬度（合理即可） (2) 漏斗 溶液由无色变为蓝色 若14.4 g全部是，生成铜的质量只有6.4g，而实验中最后得到铜的质量为12.8g（合理即可） (3) (4)避免与含氯物质接触（合理即可） 【详解】（1）铜镜中铜、锡质量比为1：1，故甲小组制作铜镜模型，在2.0kg铜中熔合2.0kg锡为宜； 合金比组成它的纯金属硬度大、熔点低、耐腐蚀，故往铜中加入锡制成合金的目的是：降低熔点，容易塑形，提高硬度等； （2）①实验室完成过滤操作需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗； ②Cu2O能与硫酸反应生成硫酸铜、铜和水，铜与稀硫酸不反应，故证明红色固体中存在的现象是：溶液由无色变为蓝色； ③假设14.4g红色固体全部是Cu2O，设反应生成铜的质量为x x=6.4g 若14.4 g全部是，生成铜的质量只有6.4g，而实验中最后得到铜的质量为12.8g，说明原红色固体中不可能全部是； （3）用锌粉将有害锈[主要含氯化亚铜（CuCl）]修复成铜，同时生成。该反应的化学方程式为：； （4）由题干信息可知，有害锈含氯，可加快青铜器锈蚀。则维护青铜器时，不能用手直接接触的原因是避免与含氯物质接触（手汗中可能含有氯化钠等含氯物质），防止腐蚀青铜器。 6．（2026·福建南平·一模）兴趣小组利用酒精燃烧提供动力制作“火火箭”，开展跨学科实践活动。 【任务一】认识酒精的组成。实验装置如下图所示。 (1)实验中要使酒精燃烧产生的气体被吸入试管中，可进行的操作是___________(填“推”或“拉”)注射器的活塞。 (2)实验中观察到石灰水快速变浑浊，由此可推测酒精中一定含有___________元素。 【任务二】制作并发射“火火箭” 步骤一：小组同学设计了a、b、c三种“火火箭”模型，如下图所示。 (3)选择矿泉水瓶作为箭体，主要是因为其具有___________的特点(写1点)。 步骤二：分别向瓶内喷入等体积、等浓度的酒精溶液，旋紧瓶盖后，在小孔处点火，测量射程，结果如下图所示。 (4)模型c比模型b的射程更远，可能的原因是___________(写1点)。 【任务三】探究“燃料用量对火箭射程的影响” 小组按模型c组装了三个完全相同的“火火箭”，分别向瓶内喷入不同体积、等浓度的酒精溶液，旋紧瓶盖后，在小孔处点火，测量射程，结果如下表所示： 实验序号 喷入酒精溶液的体积/mL 射程/m 1 2 3.9 2 4 6.3 3 6 5.0 (5)比较表中实验2、3的结果，结合燃烧条件分析，喷入6 mL酒精溶液时，射程反而缩短的原因是___________。 (6)小组同学猜想，使用不同浓度的酒精溶液会影响火箭的射程。请设计一个实验方案证明以上猜想：___________。 【反思拓展】 (7)该活动涉及明火与易燃物，存在安全隐患。请提出一条预防措施：___________。 【答案】(1)拉 (2)碳 (3)质轻(合理答案均可) (4)空气阻力小(合理答案均可) (5)酒精不充分燃烧，产生的热量少 (6)选择同种“火火箭模型”若干，分别向瓶内喷入等体积、不同浓度的酒精，旋紧瓶盖后，在小孔处点火，测量射程 (7)在空旷的地方进行实验 【详解】（1）要使酒精燃烧产生的气体被吸入试管中，可进行的操作是拉注射器的活塞，试管内气压家校，外界的气体就会在大气压的作用下被吸入到试管中。 （2）石灰水快速变浑浊，说明有二氧化碳生成，根据质量守恒定律，由此可推测酒精中一定含有碳元素，氧元素可能来自氧气。 （3）选择矿泉水瓶作为箭体，主要是因为其具有质轻的特点(合理答案均可)。 （4）模型c比模型b的射程更远，可能的原因是空气阻力小(合理答案均可)。 （5）喷入6 mL酒精溶液时，射程反而缩短的原因是氧气的量有限，酒精不充分燃烧，产生的热量少。 （6）选择同种“火火箭模型”若干，分别向瓶内喷入等体积、不同浓度的酒精，旋紧瓶盖后，在小孔处点火，测量射程。 （7）该活动涉及明火与易燃物，存在安全隐患在空旷的地方进行实验。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 科学探究与化学实验 基本实验操作 题型01 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 A D D B C A B B 9.(1)分子在不断运动 (2)+6 (3)向外拉动 (4)水/H2O (5) (6)光合 10．(1)+3 (2)低于 (3)元素 (4)CO2 (5)玻璃管口产生气泡 11．(1)滤纸 (2) 提供碱性环境。吸附杂质。 (3)6 (4) ①用玻璃棒蘸取少量废水，滴在pH试纸上。与标准比色卡对照，若pH大于7，表面呈碱性 ②实验后的废液呈弱碱性，可以加入适量稀盐酸处理后再排放 教材基础实验 题型02 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 A D B B B C D 8．(1)单质 (2)防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底 (3) (4)铁丝表面附着红色物质 9．(1)2.5 (2)向外拉注射器，松开后，注射器恢复原位 (3) 带火星的木条复燃 (4)探究不同浓度过氧化氢的分解速率 10．(1) 胶头滴管 红色 (2) 碱性 = (3) B 偏小 11．(1) 有红色固体生成，溶液从蓝色变成浅绿色 (2)能 (3) 不能 无法比较铁和铜的金属活动性强弱 (4) Zn(NO3)2、Fe(NO3)2 银、铜 实验设计与探究 题型03 题号 1 2 3 答案 C B B 4．(1) 装置内氧气的浓度太低 一定浓度氧气 (2) 增加了氧气的浓度 气孔a和气孔b保持相通 (3) 3 硫磺/S 5．(1)丙 (2)将带火星的木条伸入烧杯中，观察木条是否复燃 (3) 浸没药品 关闭开关a，装置内压强增大，液体被压入注水口的一端，固液分离，反应停止 (4) 6．(1)碳 (2)化合 (3) (4)b (5)在相同时间内，M品牌对应容器内总压强更小 (6) 600 28 7．(1)增大药材与水的接触面积，促进有效成分更充分地溶出 (2)良好的导热性 (3) (4)调节天然气阀门或调节天然气灶进风口 (5)b 8．(1)分液漏斗 (2) 石灰石或大理石和稀盐酸 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ ② (3)挤压右侧软塑料瓶 (4)二氧化碳分子不断运动 (5)不能 9．(1)水和氧气 (2)铁锈逐渐溶解，溶液由无色变为黄色 (3) (4)只有 (5)血红 (6) (7)酸的用量或铁制品浸入酸溶液的时间 10．(1) 降低 二氧化碳能溶于水且能与水反应，也会导致集气瓶内压强减小 水/H2O (2)有气泡产生 (3)CO2 + 2NaOH ＝ Na2CO3 + H2O (4)新物质的生成 11．(1) 增大接触面积，使溶解更充分 漏斗 (2)黄 (3)在不同酸碱性条件下颜色变化明显（合理即可） (4) Na2SO4 2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O 12．(1)升高 (2)回到原位 (3) 防止碳粉与氧气反应干扰实验 点燃酒精灯 (4) 温室效应 (5)其他条件相同时，赤铁矿细度越细，磁铁矿产量越高 (6) 0.12 8 (7)焙烧温度 13．(1)甲醇 (2) (3) H 越大 (4)防止升温（或加热）时氢气与空气混合发生爆炸 (5) (6)> 14．(1)石油 (2)左 (3)气球变大 (4)分子之间存在间隔，受压后，分子之间的间隔变小 (5) (6)＜ (7)乘坐公共交通工具出行（合理即可） 探究跨学科实践活动 题型04 1．(1) (2)检查装置气密性 (3)放置一根带火星的木条，木条复燃 (4)排水法 (5)将装置倒置 2．(1) (2)碱性 (3)资料表明饱和溶液pH约为10.50，而实验测得反应后溶液pH为10.98，高于氢氧化镁饱和溶液的pH，说明溶液中并非仅含 (4)HCl (5) (6)10%浓度的NaCl溶液 (7)当氯离子浓度不足时，氢氧化镁无法有效转化为疏松多孔的碱式氯化镁。而是形成致密的氢氧化镁薄膜，覆盖在镁表面，阻碍了水与镁的接触，从而抑制反应继续进行。 (8)温度对镁与氯化钠溶液反应的影响如何？（碱式氯化镁的y值是多少？氯离子是如何促进镁与水反应的？不同阴离子对镁腐蚀速率的影响？合理即可） (1)物理 (2)石膏 (3)元素 (4) 4．(1)+2 (2) 实验序号 实验4 √ √ (3)控制变量，避免空气对实验造成干扰 (4)铜丝同时接触到会生锈 (5)往装有相同青铜片的各试管中加入含有和的相同气体，密封后置于不同温度下 (6)氯、硫/Cl、S (7)将曾侯乙编钟密封保存/将曾侯乙编钟罩上玻璃罩放在干燥的场馆内 5．(1) 2.0/2 降低熔点，容易塑形，提高硬度（合理即可） (2) 漏斗 溶液由无色变为蓝色 若14.4 g全部是，生成铜的质量只有6.4g，而实验中最后得到铜的质量为12.8g（合理即可） (3) (4)避免与含氯物质接触（合理即可） 6．(1)拉 (2)碳 (3)质轻(合理答案均可) (4)空气阻力小(合理答案均可) (5)酒精不充分燃烧，产生的热量少 (6)选择同种“火火箭模型”若干，分别向瓶内喷入等体积、不同浓度的酒精，旋紧瓶盖后，在小孔处点火，测量射程 (7)在空旷的地方进行实验 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $