易错题型05 科学探究题(5大类型)(易错专练)(全国通用)2026年中考化学二轮复习讲练测
2026-04-27
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3份
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144页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 实验探究与设计 |
| 使用场景 | 中考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 9.81 MB |
| 发布时间 | 2026-04-27 |
| 更新时间 | 2026-04-29 |
| 作者 | xkw_026964496 |
| 品牌系列 | 上好课·二轮讲练测 |
| 审核时间 | 2026-04-27 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57556457.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦科学探究题五大易错类型,以"易错剖析+典例精析"构建方法体系,强化科学探究与实践能力。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|提出猜想与假设|2题|元素守恒法、题干信息关联法|从物质组成推断到猜想严谨性评估|
|实验设计与方案评价|2题|控制变量法、干扰排除法|实验原理→方案设计→误差分析|
|现象描述与结论对应|2题|现象规范描述模板、证据-结论匹配法|宏观现象→微观解释→结论推导|
|实验操作细节|2题|操作顺序规则、装置作用分析模型|仪器使用→实验流程→安全规范|
|反思拓展与环保|2题|绿色化学评价标准、方案改进维度|实验结论→实际应用→环保优化|
内容正文:
第2部分 易错题型专练
必刷题 05 科学探究题
目录导航
类型1 提出猜想与假设类易错
类型2 实验设计与方案评价易错
类型3 现象描述与结论对应易错
类型4 实验操作细节易错
类型5 反思、拓展与环保类易错
易●错●剖●析
类型1 提出猜想与假设类易错
易错点
(1)猜想毫无依据,乱猜
易错:脱离题干信息、违背质量守恒、出现不存在的物质。
原则:元素守恒 + 题干信息,不能凭空造物质。
(2)猜想重复、矛盾、不严谨
易错:
同时写 “含有 NaOH 和 HCl”(不能共存)
猜想太绝对:“一定是 ××”
(3)忽略 “过量 / 剩余” 带来的隐性猜想
如:反应后溶质一定含生成物,可能含过量反应物。
1.(2026·安徽马鞍山·一模)纯碱是一种重要的化工原料,广泛用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产。某化学兴趣小组对纯碱的制备、性质等开展项目式学习。
任务一:了解纯碱的制备——“侯氏制碱法”
“侯氏制碱法”主要化学原理是利用饱和氯化钠溶液吸收两种气体,生成碳酸氢钠和氯化铵,再加热碳酸氢钠即可制得纯碱。
(1)饱和氯化钠溶液吸收的两种气体是______(填字母序号)。
A. B. C. D.
任务二:探究纯碱的性质——溶液呈碱性
【查阅资料】①溶液呈碱性,是因为溶液中存在较多的。
②在水中全部解离出和。
【提出猜想】
(2)猜想一:单独起作用,产生较多的,使溶液呈碱性。
猜想二:与作用,产生较多的,使溶液呈碱性。
猜想三:______。
有同学提出猜想一不成立,理由是______。
【实验探究】
实验操作
实验现象
实验结论
①向试管中加入一定量的溶液,滴入2滴酚酞溶液
溶液无明显变化
猜想二不成立
②向试管中加入一定量的溶液,滴入2滴酚酞溶液
溶液由无色变红色
猜想三成立
【解释与结论】同学们和老师交流,得知和作用,产生较多的和。
【拓展与延伸】在两个锥形瓶中分别加入碳酸钠粉末,然后向其中一个锥形瓶中倒入的蒸馏水,向另一个锥形瓶中倒入质量分数15%的稀盐酸(足量),利用温度传感器测定其温度变化(如图a)。另取碳酸氢钠粉末,重复上述实验(如图b)。
(3)写出碳酸钠和盐酸反应的化学方程式______。
(4)从温度曲线看,碳酸氢钠粉末溶于水及与酸反应过程中,______(选填“吸收”或“放出”)热量。
(5)该实验中,相同质量固体与足量稀盐酸反应结束产生的二氧化碳的量:______(选填“>”、“<”或“=”)。
2.(2026·山东聊城·一模)化学兴趣小组的同学根据老师提供的泡腾片、蒸馏水以及相关实验仪器,结合如图泡腾片说明书,进行实验与探究。
维生素C泡腾片说明书
每片含维生素C()1000mg
配料:柠檬酸()、碳酸氢钠、氯化钠、淀粉[]、山梨糖醇()
用法:用冷水或温水溶解后服用。
贮藏:请保持筒盖紧闭,避免受热或受潮。
【提出问题】泡腾片投入水中后产生的气体是什么?产生该气体的反应原理是什么?
【初步猜想】兴趣小组初步作出了如下猜想:
猜想①:O2;猜想②:CO2;猜想③:H2;猜想④:CO;猜想⑤:N2
(1)大家认为:药品不可能产生有毒气体,所以应排除猜想______(填序号);大家还从实验安全角度排除了氢气;认真阅读和分析泡腾片说明书,大家排除了氮气,理由是______。
【实验验证】图是制取气体的常用装置,按要求完成猜想①和②的相关实验。
(2)实验室制取CO2的化学方程式是_____,欲随时制取、随时停用CO2气体,发生装置应选用图中的_______(填序号);用G装置干燥CO2时,装置中应盛放的试剂是______。
(3)同学们利用上述装置收集了猜想①和②的气体各一瓶,做如下验证实验。
猜想
实验步骤
实验现象
实验结论
①
将带火星的木条伸入其中一瓶中
木条不复燃
不正确
泡腾片放入水中产生的气体为。
②
向另一瓶中注入适量的澄清石灰水,振荡
_______
正确
【深入探究】如图是柠檬酸与碳酸氢钠反应的微观示意图,结合上述实验结论回答。
(4)仔细分析图可知,泡腾片溶于水时发生反应的微观本质是:柠檬酸中的______(填离子符号,下同)与碳酸氢钠中的______发生化学反应。
类型2 实验设计与方案评价易错
易错点
(1)没控制变量(对比实验必考坑)
易错:多个变量同时改变,无法得出结论
忘记控制:温度、浓度、体积、接触面积、催化剂种类
(2)方案不严谨、漏洞多
易错:未排除干扰气体(如 CO₂混 HCl、H₂O)
未进行尾气处理(CO、SO₂等有毒气体)
未进行气密性检查
未排尽装置内空气(防爆炸、防氧化)
(3)试剂选择错误
易错:检验 CO₂用澄清石灰水,吸收用 NaOH
除 HCl 用饱和 NaHCO₃,不能用 Na₂CO₃
检验水用无水 CuSO₄,必须先检验水
3.(2026·黑龙江哈尔滨·一模)现有一包白色粉末,可能含有“硫酸铜、碳酸钠、氯化钠、氢氧化钠、碳酸钙”,某兴趣小组为确定其组成设计并进行如下实验,请你参与:
【探究一:定性探究】
(1)
实验步骤
实验操作
实验现象
实验结论
步骤一
取少量白色粉末于烧杯中,加入足量水溶解,过滤
白色粉末部分溶解,得到白色滤渣和无色滤液
白色粉末中一定不含___________(填化学式,下同),一定含有___________
步骤二
向滤液中滴加无色酚酞溶液
滤液___________
滤液呈碱性
【探究二:定量探究】
为了进一步确定白色粉末成分,同学们进行定量探究,实验如下:
(2)二氧化碳是稀盐酸中的H+与白色粉末中的___________(填离子符号)反应生成的。经测定,固体B中含有14.2g氯元素,通过计算可知该白色粉末的成分为___________(填化学式),固体B的质量应___________(填“大于”或“小于”或“等于”)23.4 g。
【拓展提高】
(3)有的同学提出:进行定量探究相对繁琐,完全可以通过定性探究得出实验结论。继续取探究一实验后的碱性滤液,向其中加入过量___________(填化学式)溶液,观察到产生白色沉淀且___________;过滤,向滤液中加入过量___________(填字母),观察到明显实验现象:继续滴加___________(填字母),有白色沉淀产生,即可确定原白色粉末成分。
A.硝酸银溶液 B.氯化钡溶液 C.稀硝酸 D.稀硫酸
【反思与收获】
在进行实验探究时,我们可以打开思路,采取不同的方法、通过不同的路径,达到相同的探究目的。
4.(25-26九年级下·上海·月考)过氧化氢酶可催化过氧化氢分解,在肝脏中浓度较高。过氧化氢酶在强酸、强碱或高温条件下活性降低。双氧水可用于杀菌消毒,清洁伤口时会产生气泡,联想到过氧化氢能被催化分解产生氧气,同学们感到好奇:伤口处的过氧化氢分解加快的原因是什么呢?兴趣小组对此展开探究。
【提出假设】假设1:体温(约37℃)会加快伤口处过氧化氢的分解。
假设2:伤口中的过氧化氢酶会加快过氧化氢的分解。
假设3:体温和过氧化氢酶共同加快了过氧化氢的分解。
【进行实验】同学们利用下图实验装置分别取5 mL 5%的过氧化氢溶液进行实验,记录2分钟内收集到气体的体积。
实验序列
温度/℃
过氧化氢酶的质量/g
气体体积/mL
①
25
0
5
②
37
0
5
③
37
1
56
④
42
0
5
⑤
42
1
34
【分析结论】
(1)对比实验①和②,得出结论___________。
(2)对比实验___________(填实验序号),得出结论:伤口中的过氧化氢酶会加快过氧化氢的分解,写出过氧化氢酶加快过氧化氢分解反应的化学方程式___________。
(3)对比实验③和⑤可得:在过氧化氢酶存在时并不是温度越高,过氧化氢分解速率越快,可能原因是___________。
(4)除了通过比较2分钟内收集到的气体体积,还可以通过测定___________来比较过氧化氢的分解速率。
【交流反思】
(5)同学们反思了实验过程,认为人体中过氧化氢酶是在体温条件下发挥作用的,体温和过氧化氢酶共同加快了过氧化氢的分解,于是又做了一组实验,补充实验数据:
实验序列
温度/℃
过氧化氢酶的质量/g
气体体积/mL
⑥
___________
___________
39
得出结论:在过氧化氢酶存在时,温度也会影响过氧化氢的分解。
类型3 现象描述与结论对应易错
易错点
(1)现象描述不规范
易错:说 “生成 NaOH”“产生 CO₂”(结论不是现象)
漏关键现象:气泡、沉淀颜色、放热、变色、火焰颜色
规范:看得到、摸得到、闻得到才叫现象。
(2)现象与结论不匹配
易错:加酸冒气 → 直接判定碳酸盐(可能是活泼金属)
酚酞变红 → 直接判定是碱(可能是 Na₂CO₃等碱性盐)
(3)忽略干扰因素
如:Na₂CO₃和 NaOH 都显碱性,直接用酚酞无法区分。
5.(2026·四川巴中·模拟预测)《周礼考工记》中载有“涑帛”的方法,即利用“灰”(草木灰,主要成分)和“蜃”(贝壳灰,主要成分为CaO)混合加水所得溶液来洗涤丝帛,使其与丝表面的丝胶蛋白发生反应,生成物用水冲去,从而可把丝洗得干净亮丽。某化学兴趣小组的同学们对“混合加水所得溶液”的成分进行了探究。
【实验过程】
(1)如图所示,步骤Ⅱ的化学方程式为_________。
同学们将烧杯丙中混合物过滤后得到澄清溶液,并对该溶液的成分进行了探究
【实验方案】
(2)实验设计如下:
实验
操作步骤
现象
结论
实验1
取少量澄清溶液于试管中,通入
无明显现象
证明该溶液中没有____
实验2
取实验1后的溶液于试管中,滴加足量的氯化钙溶液
______
证明该溶液中有
【交流讨论】
(3)同学们将实验结果与老师交流,老师认为实验2的结论不一定准确,原因是______。
(4)兴趣小组的同学们讨论后又进行了实验3,请填写下列表格。
实验
操作步骤
现象
结论
实验3
_________
有气泡产生
证明该溶液中有
【实验结论】
(5)根据以上实验,同学们得出烧杯丙中溶液的溶质成分为__________。
【延伸应用】
(6)同学们查阅资料得知,脱胶率越高,所得丝帛越顺滑亮丽。浓度为10%的溶液pH=11.6,浓度为1%的KOH溶液的pH=13.2,根据如图数据分析,选用____溶液洗涤丝帛效果更好。
6.(2026·陕西西安·模拟预测)化学探究课上,老师取出标有A、B、C、D的四瓶白色固体粉末,分别为NaOH、CaO、NaCl和中的一种,要求通过实验确定其成分。
任务一:实验确定四种白色粉末
(1)小岚分别取少量白色粉末于烧杯中,加入足量水溶解。请完成下面表格。
固体粉末
A
B
C
D
现象
得到_______色溶液
温度显著_______(填“升高”或“下降”)
无明显变化
结论
A为
B、C分别是NaOH和CaO中的一种
NaCl
(2)小明分别取B、C的溶液于两支试管中,进行如下图所示的四组实验,最终确定B为NaOH,C为CaO。其中能达到实验目的的是_______(填序号)。
(3)小岩认为不用另取其他试剂,利用D溶液即可区分B、C的溶液,你认为该方法_______(填“能”或“不能”)达到鉴别目的。
任务二:探究实验后废液中溶质的成分
在确定了四种白色粉末的成分后,小明将自己方案①~④的八支试管中的所有物质全部倒入一个洁净的废液杯中,充分反应后,静置,发现废液杯底部有白色沉淀物,上层溶液为无色。
【提出问题】废液杯中的无色溶液的溶质(除酚酞)是什么?
【查阅资料】溶液为中性。
【做出猜想】小明分析了所用试剂后,认为无色溶液的溶质除了酚酞,一定有NaCl,可能有HCl、、、、NaOH中的一种或多种。
【分析问题】
(4)小新指出,废液杯底部白色沉淀物一定为_______(填化学式),所以上层溶液中一定不含HCl。
(5)小岩指出溶液中一定不含、和NaOH,原因是_______。
【实验探究】小组分别取少量无色溶液于试管中,进行如下实验探究,并得出了相同的结论。
方案
实验操作和现象
实验结论
甲
加入溶液,产生白色沉淀
无色溶液的溶质还有
乙
加入溶液,产生白色沉淀
【反思交流】
(6)小秦指出方案乙不能得出相应结论,理由是_______(用化学方程式表示)。
【得出结论】废液杯中的无色溶液的溶质有酚酞、NaCl、。
类型4 实验操作细节易错
易错点
(1)先后顺序搞反
气体实验:先除杂→干燥→收集
加热实验:先通气体排空气→加热→停止加热→继续通气冷却
检验混合气体:先验水,后验其他
(2)装置作用理解错误
易错:
长颈漏斗:液封防漏气
分液漏斗:控制速率
浓硫酸:干燥酸性 / 中性气体
碱石灰:干燥碱性气体 + 吸收 CO₂、H₂O
(3)安全操作遗漏
点燃可燃性气体:先验纯
加热固体:试管口略向下倾斜
尾气 CO:点燃 / 气球收集,不能直接排放
7.(2026·安徽安庆·模拟预测)合肥西站现已正式通车运营,车站建设大量使用钢铁材料。学习小组对高铁建设中的钢铁锈蚀展开了探究。
实验一:探究铁锈蚀的基本条件
(1)学习小组进行如图1所示的四组实验,一周后观察,试管②和③中的铁钉无明显变化,试管①中的铁钉锈蚀,试管④中铁钉锈蚀比试管①中严重。探究发现铁锈蚀的主要条件是铁与___________直接接触。④比①中铁钉锈蚀更严重,由此可得出的结论是___________。
(2)煮沸并迅速冷却蒸馏水的目的是___________。
实验二:探究水样的pH及溶解氧浓度对钢铁锈蚀速率的影响
步骤1:按如图2连接好装置,检查装置气密性。
步骤2:向三颈烧瓶中放入3.5 g生铁粉末,向分液漏斗内加入10 mL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:
序号
盐酸pH
压强P/kPa
溶解氧/
反应前
反应后
开始降低所需时间/s
实验①
2.0
90.8
91.8
5.2
4.3
131
实验②
3.0
90.8
91.5
5.0
3.7
68
实验③
4.0
90.8
90.3
4.9
3.4
24
实验④
5.0
90.8
90.5
4.7
3.7
98
实验⑤
6.0
90.8
90.6
4.4
3.7
175
(3)实验①和实验②反应后压强变大的主要原因是___________(用化学方程式表示)。
(4)分析表中数据,在该实验条件下,下列说法正确的是___________(填字母)。
A.实验中溶解氧浓度均下降是因为铁锈蚀需要消耗氧气
B.稀盐酸中的溶解氧含量与盐酸的pH有关
C.实验③能观察到气泡,反应后体系内压强却变小了,可能原因是产生氢气的体积比消耗氧气的体积少
实验三:铁锈成分探究
【查阅资料】
①铁锈成分复杂,化学式可简单表示为,受热易分解产生水蒸气。
②白色硫酸铜粉末遇水变蓝。
【设计方案】根据图3进行两步实验,检测玻璃管和铁锈样品总质量的变化情况,获得数据经过科学分析绘制成了图4。
第一步:取5.0 g铁锈样品于玻璃管中,持续通入,加强热至时间。
第二步:改持续通入CO,加强热至t₂,熄灭酒精喷灯后,继续通入CO,至固体冷却。
(5)反应过程中当观察到___________现象,证明产物有水。
(6)继续通入CO的目的是___________。
(7)这份铁锈样品中的___________。
8.(2026·江西南昌·一模)某化学兴趣小组的同学们在探究酸、碱的化学性质时,进行了如图所示实验:
(1)向试管中加入适量的稀硫酸,反应的化学方程式为:,充分反应后观察到的现象是_____________。
(2)继续向试管中加入一定量的氢氧化钠溶液,观察到生成蓝色沉淀。生成蓝色沉淀所发生反应的化学方程式为______________。
静置一段时间后,同学们观察到上层清液呈无色,对其溶质的成分进行如下探究:
【提出问题】上层清液中的溶质是什么?
【查阅资料】硫酸钠溶液呈中性
【作出猜想】
猜想1:硫酸钠、氢氧化钠
猜想2:硫酸钠、硫酸铜
猜想3:硫酸钠
(3)同学们讨论后,认为猜想2不成立,其理由是_______。
【进行实验】
(4)为验证其余猜想,小明同学用pH试纸直接蘸取上层清液,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,测得pH___7(填“>”、“=”或“<”)。得出猜想1成立的结论。
【拓展反思】
(5)①请指出小明同学操作上的错误___________。
②要验证猜想1成立,还可以取样后加入_____(填试剂名称),可观察到的现象是_____。
类型5 反思、拓展与环保类易错
易错点
(1)只说 “环保”,不说具体
规范答法:减少有毒气体排放;提高原料利用率;节约药品、减少污染;循环利用、绿色化学
(2)改进方案不会写
常见改进角度:控制变量更严谨;增加尾气处理;防止空气中成分干扰;微型实验、封闭实验
9.(2026·甘肃定西·一模)跨学科实践活动不仅能帮助你获得多学科知识,还能带领你多角度认识物质。在一次跨学科实践活动中,同学们对花卉的栽培产生了浓厚的兴趣,某小组同学为了让月季花长势更好,对土壤酸碱度检测及改良、土壤成分等展开了项目化探究。
【查阅资料】
月季花更适合在微碱性疏松肥沃土壤中生长。
任务一:土壤酸碱度检测及改良
【实验操作】
(1)取少量土壤样品于烧杯中,加入适量蒸馏水搅拌后静置;用玻璃棒蘸取上层清液滴于______上,并与______对照,读出pH约为5,呈______;同学们想到可以加入适量______进行调节。
任务二:土壤成分检测
【信息搜集】土壤中一定含有Na+,K+,可能含有和。
【进行实验】
(2)探究土壤样品中是否含有和。
实验操作
实验现象
实验结论
取少量土壤样品于研钵中,加熟石灰粉末混合研磨,并将湿润的红色石蕊试纸放在研钵上方
_____
土壤样品中不含
取少量土壤样品,加适量蒸馏水充分溶解后过滤,向滤液中加入过量稀硝酸和适量_____溶液
产生白色沉淀
土壤样品中_____
【反思评价】
(3)上述实验中生成白色沉淀的化学方程式是______。
通过本次项目学习,同学们不仅了解到花卉背后工作人员的辛苦,也体会到运用化学知识解决实际问题的喜悦。
10.(2026·广东东莞·一模)某果蔬洗盐由NaCl和NaHCO3组成。兴趣小组对长期放置在灶台旁的果蔬洗盐的成分进行探究。
【查阅资料】①NaHCO3受热分解生成Na2CO3、CO2和水;Na2CO3受热不分解。②向浓度大于0.83%的NaHCO3溶液中加入0.1%的CaCl2溶液,产生白色沉淀;向浓度小于0.83%的NaHCO3溶液中加入0.1%的CaCl2溶液,无明显现象。
③CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓
【提出问题】该果蔬洗盐中除NaCl外,可能还含有什么成分?
【作出猜想】
(1)猜想1:NaHCO3;猜想2:Na2CO3;猜想3:___________。
【实验验证】
(2)小组同学按以下操作进行实验:
实验操作
实验现象
实验结论
实验1:取样,加热,将产生的气体通入澄清石灰水
澄清石灰水变浑浊
含有___________
实验2:另取样于试管中,滴加足量稀硫酸,将产生的气体通入澄清石灰水
有气泡产生,澄清石灰水___________
含有Na2CO3
【交流反思】
(3)Na2CO3与稀硫酸反应的化学方程式为___________。
(4)小明认为实验2结论不严谨,理由是___________。
【实验验证】
(5)为保证结论的严谨,小组同学进一步探究:
实验操作
实验现象
实验结论
实验3:另取0.7 g样品与99.3 g水配制成溶液,向其中滴加0.1%的CaCl2溶液
___________
含有Na2CO3,猜想3正确
【迁移应用】
(6)某两种杀虫剂均呈酸性,上述果蔬洗盐能高效去除这两种杀虫剂的原因可能是___________。
易●错●必●刷●题
1.(2026·黑龙江哈尔滨·一模)实验员老师配制了稀盐酸和氢氧化钠溶液,用于九年级各班同学进行实验:使用传感器测定酸碱中和过程中溶液变化,并分析电脑绘制的曲线。一班同学成功绘制出酸碱中和反应过程中溶液变化曲线,如甲图所示。(注:每次实验各班同学取用的氢氧化钠溶液体积都是10mL)
【分析甲图】
(1)当盐酸与氢氧化钠恰好中和时,滴入的盐酸体积为_____mL。
(2)当反应进行至A点时,此时溶液中的溶质是_____(写化学式)。
(3)向C点溶液中再滴加_____上述浓度的氢氧化钠溶液,会使溶液呈中性。
【发现问题】几周后,当十二班同学最后做实验时,绘制出的曲线如乙图所示。
【分析图像甲和乙】
资料卡片
1.酚酞溶液在呈红色,呈粉红色,无色
2.向碳酸钠溶液中滴加盐酸依次发生如下反应:
①
②
(4)若用酚酞溶液作该反应的指示剂,溶液在_____(填字母)点呈红色。
【引发思考】相同的实验,为什么中和反应的图像变成了乙图?
【展开讨论】大家一致认为药品在实验室放置时间过长,并得出以下两种假设。
假设一:稀盐酸挥发,浓度减小。
假设二:氢氧化钠变质。
(5)请写出氢氧化钠变质的化学方程式_____。
【设计实验验证假设】为验证产生乙曲线变化的原因,设计两组实验,再次绘制变化曲线图。下表是两组实验需选取的溶液。
实验方案
实验图像
第一组
取10mL与初始浓度相等的氢氧化钠溶液,向其中滴加比初始浓度低的稀盐酸,测定pH变化曲线。
第二组
取10mL一定浓度的碳酸钠溶液,向其中滴加与初始浓度相等的稀盐酸,测定pH变化曲线。
【实验结论】
(6)根据以上信息可以判断出假设_____成立。
请分析形成该曲线的原因_____。
【拓展思维】
(7)向碳酸钠溶液中滴加盐酸至碳酸氢钠与碳酸钠质量比为42:53,此时溶液中与的个数比为_____。
(8)继续滴加盐酸至恰好完全生成氯化钠,测得溶液的,请尝试解释原因:_____。
2.(2026·湖南长沙·模拟预测)厨房中会经常用到食用纯碱,它既是面点的“魔法师”,又能清洗油污。化学兴趣小组的同学围绕着一包“纯度”的袋装纯碱()样品开展了项目式学习,请你参与并完成项目任务。
任务一:探究纯碱样品的化学性质
(1)取少量样品于试管中,加入足量蒸馏水溶解,测得溶液pH______7(填“>”“<”或“=”),说明其水溶液呈碱性。
(2)向上述溶液中滴加足量稀盐酸,观察到的现象是产生大量气泡。将生成的气体通入澄清石灰水中,可以看到______,证明该气体是二氧化碳。由此可知纯碱能与酸发生反应。
任务二:探究纯碱样品的去油污效果
【查阅资料】溶液碱性越强,去油污效果越好。
【实验探究】兴趣小组继续对影响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%和10%的溶液,并测定溶液pH,记录数据如表:
实验编号
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
溶质质量分数
溶液温度(℃)
20
40
60
20
50
60
20
40
70
溶液pH
10.90
11.18
11.26
11.08
11.27
11.30
11.22
11.46
11.50
【解释与结论】
(3)实验①、②、③对比,可得出的结论是______。
(4)要证明溶液的溶质质量分数变化与pH变化关系,可选择的3个实验编号是______。
任务三:测定纯碱样品中的质量分数
兴趣小组的同学提出用下图装置(夹持装置略去)测定纯碱样品中的质量分数,根据U形干燥管质量的增重来确定的质量(碱石灰的成分是和的混合物)。
(5)C中盛放的试剂应为______。
(6)小组同学称取5.00 g样品进行实验,实验后测得U形干燥管增重1.76 g。通过计算得出该样品中的质量分数为。请简要分析本次实验中造成测量结果偏小的可能原因:______(至少答2点)。
3.(2026·四川巴中·模拟预测)阅读短文,回答问题。
2026年3月4日(农历正月十六)在巴中市体育馆举行了一场盛大的“打铁花”表演。
打铁花是我国古代民间传统烟火技艺,流传于豫晋地区,现为国家级非物质文化遗产。表演时,艺人将生铁(含碳量较高的铁合金)装入坩埚,用高温熔炉加热至1600℃以上,使铁熔化成铁水。然后用特制木勺舀起铁水,用力抛向空中,另一人用木板猛力击打,铁水在空中炸开,形成万千金灿灿的铁花,璀璨夺目。
同学们观看这场表演后,对这项技艺非常好奇,于是在老师的指导下,展开了一系列探究活动。
探究一:打铁花的原料探究
(1)打铁花使用的原料是“生铁”。该技艺需要将生铁熔化成铁水。生铁的熔点约为1100-1200℃,而纯铁的熔点为1535℃。生铁熔点比纯铁低的原因是___________。
探究二:铁花形成的原理
表演时,熔化的铁水被击打后形成细小的铁液滴,在空中剧烈燃烧,发出耀眼的白光,并炸开成美丽的“铁花”。
(2)铁液滴在空气中剧烈燃烧,发生反应的化学方程式为_________。
探究三:铁花产物的成分探究
打铁花表演结束后,地面会散落大量黑色或暗红色的固体颗粒。某兴趣小组对这些固体颗粒的成分进行探究。
【查阅资料】
①铁燃烧的产物是四氧化三铁(),黑色固体,具有磁性;
②铁在空气中缓慢氧化生成铁锈,主要成分为氧化铁(),红棕色固体;
③能与稀盐酸反应,但不产生气体;能与稀盐酸反应,也不产生气体;
【实验探究】
(3)实验设计如下:
实验操作
实验现象
实验结论
实验1
取少量固体颗粒,用磁铁靠近
部分固体被磁铁吸引
说明固体中可能含有Fe或者
实验2
取实验1中被磁铁吸引的固体,加入足量稀盐酸
固体溶解,______
说明该固体是,而不是铁单质
实验3
取实验1中未被磁铁吸引的红棕色固体,加入足量稀盐酸
固体溶解,溶液变为___色
说明固体中含有____(填化学式)
【实验结论】
(4)打铁花后地面散落固体的主要成分是____(填化学式)。
4.(2026·湖北武汉·一模)化学兴趣小组对网购的某食品专用发热包(部分标签如图所示)进行了探究。请回答探究过程中的问题:
【品名】食品专用发热包
【主要成分】氧化钙、铝粒、碳酸钠
【净含量】50 g
【使用方法】抛开塑料袋后加常温水
【注意事项】使用时要远离明火,严禁在密闭场所中使用。
Ⅰ、探究发热原理
氧化钙和水的反应放热。
查阅资料:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,反应放热。
(1)试分析与铝反应的NaOH的来源_______(利用化学方程式作答)。
Ⅱ、探究发热剂中各成分的质量比
为能够自制发热包,设计如下实验对发热剂的组成进行定量探究。已知下图中B处为两个单向阀:推注射器时A1关闭,A2处打开:拉注射器时,A1打开进空气,A2关闭。
【实验步骤】
①检查实验装置气密性。
②称取5.0 g发热剂样品放入锥形瓶中,并在其它装置中装入足量的相应试剂。
③……,然后称得F处装置的质量为m1 g。
④打开分液漏斗的活塞,加入足量稀硫酸后关闭活塞,一段时间后再……,然后称得F处装置的质量为m2 g。
(2)实验步骤③和④中“……”处操作相同,该操作是_______。
【数据处理】
(3)基于实验所得数据,可以计算出该发热剂中氧化钙、铝粉、碳酸钠的质量比。5.0 g发热剂样品中碳酸钠的质量分数为______。
【拓展延伸】
(4)取以上自制发热包加水后,反应过程中溶液温度和pH随时间变化如图所示。下列说法正确的是______(可多选)。
A.0~500 s内,温度升高的原因仅是氧化钙与水反应放热
B.0~100 s内,pH上升的原因仅是氧化钙和水生成氢氧化钙
C.100~880 s内,pH变化的原因是氢氧化钠被铝粉逐渐消耗
D.0~500 s内,温度上升逐渐放缓,可能与生成的碳酸钙覆盖在反应物表面有关
5.(2026·广东东莞·一模)东莞市气候湿热,白蚁多发,人被白蚁叮咬后,白蚁在人的皮肤内分泌出蚁酸,使叮咬处又痛又痒。化学小组同学对蚁酸产生了浓厚的兴趣,决定对其进行探究。
【提出问题】
蚁酸中含有哪些元素?
【查阅资料】
①蚁酸是一种有机酸。
②蚁酸在隔绝空气并加热的条件下会分解生成两种氧化物。
【进行实验】
(1)向盛有蚁酸溶液的试管中滴加紫色石蕊试液,观察到溶液颜色变成___________色,说明蚁酸溶液显酸性。
(2)经化学小组同学实验检验蚁酸分解的一种生成物是水,小芳推测出蚁酸中含有___________(填元素符号)元素。
蚁酸分解生成的另一种氧化物是气体,小敏提出两种猜想:
猜想1:该气体是CO₂; 猜想2:该气体是CO。
他们将蚁酸分解产生的气体通过如图的装置。
(3)实验时装置A中无明显变化,则猜想1 ___________(选填“成立”或“不成立”);装置C中出现___________的现象,猜想2成立。
(4)实验时装置D中发生反应的化学方程式为___________。
(5)若实验结束时,先___________(填“停止通入气体”或“熄灭酒精灯”)。
【实验结论】
蚁酸中含有碳、氢、氧元素。
【讨论交流】
(6)从环保角度看,该装置存在明显的缺陷,处理方法是___________。
【拓展延伸】
(7)当你被白蚁叮咬后,在叮咬处涂抹一些物质可减轻痛痒。下列物质中,不应选择的物质是___________(填字母,可多选)。
A.苏打水 B.肥皂水 C.食醋 D.烧碱
6.(2026·黑龙江佳木斯·一模)科学探究是学习化学的重要手段,请你帮助同学们完成探究之旅。
【实验活动一】爱探究的小明在课堂上做了这样一个实验:向半瓶矿泉水中加入一片维C泡腾片,立即产生大量气泡,片刻成为一瓶可口的饮料。同学们对此产生了兴趣,在老师的指导下进行了如下探究。
【提出问题】
该气体的成分是什么?同学们查看了标签如下图:
【配料表】维生素、柠檬酸、碳酸氢钠、葡萄糖
【产品规格】80 g(4 g片×20片)
【食用方法】将本品一片用200-250 mL的冷水或温水溶解后饮用
【保质期】24个月
【贮藏条件】密封,置于阴凉、干燥处保存
(1)维生素C属于_______(填“有机化合物”或“无机化合物”)。
(2)配料表中碳酸氢钠中钠元素的化合价是_______。
(3)同学甲认为该气体可能是、CO、中的一种或几种,同学们认为不可能是,理由是______,乙同学还从保健药品安全角度考虑,CO属于易燃易爆气体且有毒,所以不可能含有CO,认为该气体应该是。
【进行实验】
(4)为检测该气体,丙同学选择的试剂是_______,发生反应的化学方程式为_______。
【得出结论】大家讨论后认为,该气体是CO2。
【实验活动二】
某同学在研究稀硫酸的化学性质时,将一定量的稀硫酸放入盛有氧化镁的试管中,观察到固体完全溶解。(提示:氧化镁难溶于水,可与酸反应)
(5)反应的化学方程式是________。
同学们对于反应后溶液中的溶质成分产生了兴趣,进行了如下探究:
【猜想与假设】
(6)猜想一:________。
猜想二:硫酸镁
【活动与探究】
方案一:甲同学取少量反应后的溶液于试管中,滴加氯化钡溶液,观察到有白色沉淀产生,认为猜想二成立。
(7)方案二:为了证明猜想一,乙同学取少量反应后的溶液于试管中,加入足量的锌粉,观察到_______的现象,得出猜想一成立的结论。
【反思与评价】
(8)丙同学经过分析认为甲同学的方案不合理,理由是_______。
7.(2026·安徽·一模)在化学学习过程中,我们探索了诸多物质的变化,感受着变化之趣及变化之美。下面我们将对物质的化学变化进行项目式学习。
【项目主题】通过现象识别物质的化学变化
【任务设计与实施】
任务一 感知化学变化
【观察思考】
(1)生活中处处存在化学变化。例如水果变质时,常伴随的现象有_______。
(2)在以下四个实验过程中,能观察到发光、放热现象的是_______(填字母)。
A. B. C. D.
【形成结论】感知变化中的显性现象,可以帮助我们判断物质是否发生化学变化。
任务二 探索化学变化
【提出问题】将二氧化碳通入氢氧化钠溶液后无明显现象发生,我们应如何证明它们发生了化学变化?
【进行实验】分别向两个充满二氧化碳的软塑料瓶中加入20 mL氢氧化钠溶液和蒸馏水,振荡,使其充分反应,反应后的现象如图1、图2,证明氢氧化钠与二氧化碳发生了化学反应。
(3)氢氧化钠与二氧化碳发生反应的化学方程式为_________。
(4)设计图2实验的目的是________。
(5)取图1实验反应后的少量溶液于试管中,加入_______,有气泡产生,再次证明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应。
数字化实验:
利用气密性良好的装置(如图3)进行实验。打开传感器,待压强平稳后将水匀速注入充满CO2的集气瓶中,压强稳定后再匀速注入等体积的NaOH溶液。测得气体压强变化如图4所示。
【资料】①影响密闭体系内气体压强的因素有气体分子数、气体所占体积和温度
②NaOH与CO2的反应会放出热量
【分析解释数据】
(6)对比a点、b点及_______点压强的大小,可证明NaOH与CO2发生了反应。
(7)结合b点→c点的变化过程,解释b点、c点压强相同的原因:_______。
【形成结论】有些化学变化发生时,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。
8.(2026·广东清远·模拟预测)某小组以“验证NaOH与稀盐酸反应”为主题,开展化学反应可视化的探究活动。
(1)反应原理:NaOH与稀盐酸反应的化学方程式为_____。
(2)实验过程
方案一:通过验证反应物的减少证明反应的发生
实验1
现象与解释
取NaOH溶液于试管中,滴加2~3滴______溶液,溶液变红,再逐滴加入稀盐酸。
加入足量稀盐酸后,观察到______,证明NaOH被消耗。
方案二:通过检验生成物的增加证明反应的发生
【查阅资料】NaOH和HCl易溶于乙醇,NaCl微溶于乙醇。
实验2
现象与解释
取NaOH的乙醇溶液于试管中,逐滴滴加HCl的乙醇溶液
观察到_____,证明生成了微溶于乙醇的NaCl。
方案三:利用传感器测定溶液pH变化证明反应的发生
题图中表示往NaOH溶液中加过量稀盐酸的曲线是_____(填“Ⅰ”或“Ⅱ”),该曲线表明NaOH与稀盐酸发生反应。
实验结论:通过检验反应物的减少、生成物的增加等方法可使无明显现象的化学反应可视化。
(3)【拓展运用】往NaOH溶液中通入少量CO2,无明显现象,该反应的化学方程式为______。请设计实验,通过检验生成物的增加证明该反应的发生。
实验3
现象与解释
取上述反应后的溶液于试管中,加入______。
观察到_____,证明NaOH与CO2发生反应。
9.(2026·辽宁铁岭·二模)同学们把盛有自上而下依次呈现多种颜色溶液的试管称为“彩虹管”。小组同学看到某个“彩虹管”的制作过程(如图)后,对影响“彩虹管”效果的因素进行探究。已知:“彩虹管”呈现出的颜色越多、保持时间越长,效果越好。
【进行实验】
实验1:用蒸馏水浸泡黑枸杞得到浸取液,分别滴入pH不同的无色溶液中,记录现象。
pH
≤3
4~5
6~8
9~11
12
≥13
溶液颜色
红色
粉色
紫色
蓝色
绿色
黄色
实验2:向试管中加入6mL一定质量分数的盐酸、滴入5滴黑枸杞浸取液、振荡,再逐滴滴入约3mL一定质量分数的NaOH溶液,记录溶液颜色。
实验
盐酸中溶质的质量分数/%
NaOH溶液中溶质的质量分数/%
溶液颜色
①
5
5
红色
②
5
10
自上而下依次为红色、蓝色、黄色,静置约6分钟只剩红色、黄色
③
5
15
自上而下依次为红色、蓝色、黄色,静置约20分钟无明显变化
④
10
5
自上而下为无色、红色
⑤
10
10
红色
⑥
10
15
自上而下依次为红色、蓝色、黄色,静置约6分钟只剩红色、黄色
【解释与结论】
(1)向氯化钠溶液中滴加黑枸杞浸取液,溶液颜色变为_____。
(2)盐酸与NaOH反应的化学方程式为_____。
(3)实验2中,①②③的目的是探究_____对“彩虹管”效果的影响。
(4)实验2中,“彩虹管”效果最佳的是_____(填实验序号),理由是_____。
(5)结合实验进行讨论初步得出“彩虹管”会出现自上而下多种颜色的原因是_____。
【进一步探究】查阅资料发现,在NaOH溶液中加入一定量Na2CO3可使“彩虹管”效果更好。小组同学设计实验3进行验证,并与实验2中③对照。
实验3:向100mL质量分数为15%的NaOH溶液中加入1gNa2CO3固体,搅拌后得到溶液a,进行如下实验并记录。
操作
现象
______,再逐滴滴入约3mL溶液a
立即出现气泡:滴加完成后溶液颜色自上而下依次为红色、粉色、紫色、蓝色、绿色、黄色,静置约1小时仍无明显变化
【解释与结论】
(6)补全实验3的操作:______。
(7)实验3中观察到气泡,推测有气体生成,该气体是_____。
(8)由实验2、3可知:制作“彩虹管”过程中,影响其效果的因素一定有_____。为保证“彩虹管”的效果明显,实验时在操作方面应注意______。
10.(2026·辽宁铁岭·二模)学完金属后,同学们开展了金属的性质的相关探究。
I.金属性质的探究
(1)取铝块、铁块、铜块,施加一定的压力,都被压成薄片,体现了金属的_____性。
(2)如图1中实验a、b通过_____(填现象)得出铁活动性比铜强。用实验c、d探究铝、铜、银的金属活动性顺序,需改进的是_____。
II.铝质易拉罐回收及金属材料成分的探究。
(3)废弃易拉罐应放入如图2中标识为______(填序号)的垃圾桶中。
【问题与预测】铝质易拉罐罐体是纯铝还是合金?
【实验与分析】某小组同学取来一个盛装可乐的易拉罐,进行实验。
实验
操作
现象
实验一
取相同厚度、形状的纯铝片和罐体,相互刻画,比较硬度
观察到纯铝片上的划痕更深
实验二
用砂纸打磨罐体并剪成碎片,取少量碎片于试管中,加入足量稀硫酸,充分反应
有气泡冒出;试管底部残留少量固体物质
(4)由实验一分析得出罐体的硬度比纯铝片______(选填“大”或“小”),实验二中罐体用砂纸打磨的目的是_____。
【结论与思考】根据以上实验可得知罐体是铝合金。
查阅资料,铝合金一般由铝、铁、镁、铜等金属制成。
【讨论交流】
(5)实验二试管底部残留固体一定含有______(填字母)。
A.铝 B.铁 C.镁 D.铜
III.金属锈蚀是金属损耗的重要原因。同学们设计如图3所示的三个实验。
(6)实验I中铁丝表面生锈,另两个实验中铁丝无现象,证明铁生锈的条件是_____。若铁丝足量,时间足够长,打开止水夹后,实验Ⅰ中还能观察到的现象是______。
(7)在实验室中选择用稀盐酸除去铁丝表面的铁锈,反应原理为______(填化学方程式)。加稀盐酸时,应选择______加入。
A.少量多次 B.一次足量
11.(2026·广东佛山·一模)提高煤化工行业高浓度NaCl废水处理,实现资源再利用。
【查阅资料】①铬酸钾(K2CrO4)溶液为黄色,可与硝酸银反应生成砖红色沉淀(Ag2CrO4)。若溶液中含有Cl-,Ag+优先与Cl-反应。
②ρ(Cl-)越低,NaCl废水处理效果越好。反之,处理效果越差。
③甲醇使用越多,废水处理成本越高。
(1)NaCl含量的测定
方案
方案设计
评价交流
1
取样,先滴加2滴铬酸钾溶液,再逐滴滴加硝酸银溶液,观察到溶液中______(填现象,下同)。
Cl-被逐步消耗,与Ag+生成AgCl
2
继续滴加硝酸银溶液,当溶液中______,则证明NaCl已消耗完。
产生砖红色沉淀的化学方程式为_____,该反应属于_____(填基本反应类型)。
(2)常规处理:高浓度NaCl废水采用蒸发结晶处理的原因是______。
(3)影响NaCl回收的因素
按照一定溶剂比将预处理过的无水甲醇与NaCl溶液混匀,放入锥形瓶,封口并置于搅拌器上。在一定温度与搅拌速度条件下对溶液进行搅拌。达到搅拌时间后,将锥形瓶移至冰柜内,对溶液低温处理10min后提取上清液,测量ρ(Cl-),对剩余混合液过滤,将固体部分移至烘烤箱,在一定温度下烘干固体中的水分,计算NaCl回收率。如图为实验数据。
i.其他条件相同时,随着搅拌时间的增加,ρ(Cl-)变化趋势为______。
ii.综合考虑ρ(Cl-)和NaCl回收率,NaCl资源化处理效果最好的条件为搅拌时间60min,溶剂比为______,溶析温度为______。
iii.该实验还可探究影响NaCl回收的因素:______(只填一种)。
12.(2026·江西九江·模拟预测)造纸术是我国传统技艺的瑰宝。兴趣小组围绕造纸展开项目式探究。
任务一:探索造纸技艺
古法造纸:将氧化钙和草木灰加入竹料中浸泡,再经蒸煮、打浆、抄纸、干燥等过程制得纸张。
(1)“抄纸”:用细密的竹帘将纸浆里的液体沥去,纤维则留在帘上,此过程相当于实验中的______操作。
任务二:探究造纸“黑液”成分
(2)抄纸后的溶液称为“黑液”。兴趣小组猜测“黑液”中可能含有KOH和,并设计实验进行探究。
【查阅资料】草木灰的主要成分为溶液呈碱性。
方案
方案设计与结论
评价交流
1
取样,滴加酚酞溶液,若变红,则含有KOH。
老师指出该方案不严谨,理由________。
2
另取样,滴加足量稀盐酸,将生成的气体通入澄清石灰水,若_______,则含有
产生气体的方程式为________。有同学提出该方案不能进一步检验是否含有KOH,原因是:_______。
【优化方案】优化“方案1”:取样,先加入过量的______,再往上层清液中滴入酚酞溶液。
【实验结果】实施优化方案后,结果表明“黑液”含有KOH和。
任务三:造纸废液处置
(3)“黑液”直接排放会导致水体pH______(填“升高”或“降低”),需处理达标后再排放。
13.(2026·山西运城·一模)随着经济的快速发展,山西省城市生活垃圾的产出量不断增加。某化学兴趣小组同学对垃圾的危害、分类、回收利用及垃圾分类宣传活动等展开了项目式学习。
任务一:认识垃圾的危害
(1)垃圾中含有大量微生物,是细菌、病毒、害虫等的滋生地和繁殖地。因此,垃圾不合理分类产生的危害有_____(写1条)。
任务二:认识垃圾的分类
【调查交流】
(2)经走访得知,城市垃圾的分类和处理流程如图1,生活中的可回收物有_____(写1种)。当前我国垃圾处理方式占比如图2,由图2可知最常用的垃圾处理方式为____。
任务三:垃圾的回收利用
项目式探究开始以后,同学们自发进行了分类宣传并收集了许多被随意丢弃的易拉罐,并根据所学知识对易拉罐中的金属成分和回收方案进行了探究。
【提出问题】铝制易拉罐中除铝外,还含有什么金属?
【查阅资料】①铝制易拉罐中的主要成分是铝,可能还含有镁、铁。
②铝能与氢氧化钠溶液反应:,镁和铁不能与氢氧化钠溶液反应。
【猜想假设】易拉罐中除铝,可能还含有镁、铁中的一种或两种。
【进行实验】
(3)小明同学取打磨后的铝制易拉罐进行如下实验:
实验步骤
实验现象
实验结论
①取一定量打磨后的样品于烧杯中,加入足量溶液,充分反应后过滤,洗涤、干燥
_____;过滤后得到黑色粉末
该铝制易拉罐中除铝外,还含有铁
②取少量①中所得黑色粉末于试管中,加入足量稀盐酸
有气泡产生,溶液由无色变为浅绿色
【反思交流】
(4)其他同学分析后认为小明的实验方案不严谨,理由是____。大家认为应该补充下列实验:取步骤①中少量黑色粉末于试管中,加入某种试剂,若无明显现象,则小明的结论正确。则可加入的试剂是____(填字母,可多选)。
A.溶液 B.溶液 C. 溶液
(5)步骤②中发生反应的化学方程式为_______。
任务四:开展垃圾分类宣传活动
【成果分享】
(6)为了加强对垃圾分类知识的了解,化学兴趣小组的同学在文明小区进行了主题宣传活动,请你帮他们设计一条宣传语:_____。
14.(2026·河北沧州·一模)小金设计了一款在缺氧环境或出现高浓度有毒有害气体环境下逃生时使用的自救呼吸器。自救呼吸器的结构如图所示(其中箭头方向表示气体流动方向),学习小组了解到自救呼吸器中的制氧剂是超氧化钾(KO2)。
(1)【呼吸气路的设计】自救呼吸器使用时,需用鼻夹夹住鼻子,用嘴咬合呼吸软管进行呼吸。在正常呼气时,单向阀A和B的开闭情况是___________(填“A打开,B闭合”或“A闭合,B打开”)。
【查阅资料】超氧化钾能与人体呼出气体中的水、二氧化碳反应生成氧气,其反应的化学方程式为4KO2+2H2O=4KOH+3O2↑,4KO2+2CO2=2K2CO3+3O2。
【提出问题】自救呼吸器使用后生氧装置中剩余固体成分是什么?
【作出猜想】自救呼吸器使用后生氧装置中剩余固体可能为KO2、K2CO3、KOH中的一种或几种。
(2)【进行实验】
实验操作
实验现象
实验结论
①取少量使用后的剩余固体于试管中,加入适量水溶解
___________
剩余固体中无KO2
②取少量①中溶液于试管中,滴加过量氢氧化钙溶液
有白色沉淀产生
剩余固体中有K2CO3
③取少量②中上层清液于试管中,滴加___________溶液
溶液变为红色
剩余固体中含KOH
(3)【交流讨论】实验操作②中发生反应的化学方程式是___________。
小刚认为,上述实验操作不能证明剩余固体中含有KOH,原因是___________,对此可进行的改进是___________。
(4)【拓展延伸】设计自救呼吸器时,为确定制氧剂的用量,除了查阅人体每分钟呼吸次数外,还需了解哪些与人体呼吸相关的数据?___________(写一条)。
15.(2026·江苏南京·模拟预测)某兴趣小组利用图1装置,对“与NaOH溶液是否反应”进行数字化实验再探究,实验结果如图2所示。
(1)与NaOH溶液反应的图像是图2中的______(选填“曲线A”或“曲线B”)。
(2)兴趣小组将烧瓶换成铝制易拉罐重复与NaOH溶液反应的实验,实验数字化结果如图3,实验过程中发现铝制易拉罐先变瘪,后又膨胀。
【提出问题】选用铝制易拉罐为什么会出现不同的现象?
【查阅资料】①具有较强的热稳定性,只有在高温条件下才会分解;
②金属铝既可以与强酸溶液反应,也可以与强碱溶液反应。
【分析猜想】猜想产生的气体可能是或。
【设计方案】为了检验铝制易拉罐中重新生成的气体成分,小组又进行如下实验:
实验步骤
实验现象
实验结论
I.
A中没有明显变化:B中产生无色无味的气体,将燃着的木条伸入B试管口,产生淡蓝色火焰
说明铝可以与______(选填“强酸”或“强碱”)溶液反应
II.将易拉罐口打开,将燃着的木条伸入易拉罐中
发出“噗”的一声,产生淡蓝色火焰
说明易拉罐中生成的气体是H2
III.取少量易拉罐中反应后的溶液于试管中,加入足量的BaCl2溶液
现象是______
说明原来易拉罐中的CO2气体和NaOH溶液反应,生成Na2CO3。
【实验结论】
①铝制易拉罐变瘪的原因是______(用化学方程式解释)。
②实验步骤III的作用是证明CO2和NaOH溶液发生化学反应产生了新物质,步骤III反应的化学方程式是______,可以代替BaCl2溶液的试剂有_____(填一种,合理即可)。
③铝制易拉罐又鼓起来的原因是铝可以与氢氧化钠溶液发生反应,生成四羟基合铝酸钠Na[Al(OH)4]和一种气体单质。该反应的化学方程式为______。
16.(2026·广东广州·一模)酸碱中和反应是初中阶段重要的一类反应,请你参与一起探究。
【实验探究一】从溶液pH值变化角度探究酸和碱的反应
某化学兴趣小组开展了下列探究活动,见下图1。
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1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)。
(3)下列试剂能验证反应到达c点的是______(双选,填字母序号)。
A.锌粒 B.硝酸银溶液 C.无色酚酞试液 D.氧化铁
【实验探究二】从溶液电导率变化角度探究酸和碱的反应
小组同学根据下图2进行相应实验操作,利用电导率传感器分别测定A试管和B试管反应过程中溶液的电导率变化得出图3、图4。电导率的大小能反映离子浓度的大小。
(4)A试管中反应的化学方程式为___________。试管B中____(填“有”或“无”)明显现象。
(5)表示A试管中溶液电导率变化的是_____(填“图3”或“图4”)。
17.(2026·广东东莞·一模)我国科研团队分析嫦娥六号采回的月壤样品,首次发现微米级赤铁矿()和磁赤铁矿()晶体,解释月球地磁异常现象成因,科学小组对此开展探究。
【查阅资料】
赤铁矿呈弱磁性(难被磁铁吸引);磁赤铁矿呈强磁性。
【探究任务】
鉴别一份矿石样品,判断其成分。
【交流讨论】
(1)地球赤铁矿形成原理:_______。
【猜想假设】
(2)猜想1:赤铁矿;猜想2:磁赤铁矿;猜想3:_______。
【实施实验】
(3)完成下列表格。
实验步骤
实验操作
预期现象与对应结论
步骤1
用药匙取少量样品,将普通磁铁靠近样品
若磁铁无明显吸引现象,则_______成立,若磁铁能强烈吸引样品,则猜想2成立,若_______,则猜想3成立
步骤2
取少量样品于试管中,加入适量稀盐酸,振荡
现象:_______
【分析讨论】
(4)步骤2的化学方程式______。
【反思交流】
(5)磁赤铁矿在高温条件下会转变为赤铁矿,该变化属于_____变化。磁赤铁矿可用于制作磁带、磁盘,利用的是其______(填性质)。
18.(25-26九年级下·江苏苏州·月考)氢能作为极具发展潜力的多元化能源,在我国经济发展中具有重要的地位。某校实践小组对氢气的制取方法、应用优势、储存手段和发展前景等展开了项目式问题探究。
任务一:调查氢能制取方法
(1)实验室制氢:稀硫酸和锌粒反应的化学方程式为__________。
(2)用如图装置收集氢气,可以从__________(填“a”或者“b”)通入氢气。
(3)氨分解制氢:如图,氨气分解产生氢气和氮气,并分离出氢气的微观过程,在中补全微观示意图__________。
(4)比较分子大小:氮分子__________氢分子(填“<”或“>”或“=”)。
任务二:探究氢能应用优势
【提出问题】氢气作为理想能源的原因是什么?
【进行实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
①分别在带尖嘴的导管口点燃氢气和天然气,在火焰上方罩一个干冷的小烧杯。
烧杯内壁均有水雾
均有水生成
②迅速把①中的烧杯倒过来,分别注入少量澄清石灰水,振荡。
__________
氢气燃烧不生成二氧化碳,天然气燃烧生成二氧化碳。
(5)步骤②中实验现象是__________。
(6)通过上述实验对比,氢气作为燃料的优点是__________。
(7)小组同学通过图1实验,将测得的实验数据绘制成的图像如图2所示,分析图像,可得出的结论是__________。
任务三:调研氢能利用方式
我国工程师研发了具有自主知识产权的多通道钯膜纯化组件,可以将99.92%原料氢气提纯至99.99995%,实现了超纯氢气装置国产化。
(8)由图3可知,透过钯膜的最小粒子是__________(填符号)。
(9)由图4可知,氢气分子透过钯膜的推动力是膜两侧的__________。
19.(25-26八年级下·上海金山·月考)水是生命之源。同学们在老师的组织下展开了关于水的项目式学习。
【活动一】探究水的净化过程
(1)同学们发现水的净化再利用能合理利用水资源。“生命吸管”是一种户外净水装置(如图所示),下列说法正确的是________。(不定项选择)
A.超滤膜可以过滤部分颗粒杂质,降低浑浊度
B.抗菌颗粒可以去除细菌
C.通过“生命吸管”可以得到纯净水
D.椰壳活性炭可以消除异味、提升口感,是利用了它的吸附性
(2)同学们到野外露营,取山泉水饮用,如果利用塑料瓶、吸管、石英砂、小卵石、纱布、活性炭、蓬松棉来设计一套如图所示的简易净水器,其中石英砂可以填充在A、B、C区域的____(填“A”或“B”或“C”)。
【活动二】探究水的组成
(3)宏观辨识:
小组同学用如图装置进行电解水实验,接通电源后,两个玻璃管内都产生了气泡。一段时间后,经检验电源的_____(填“正”或“负”)极产生的气体可以燃烧。
小组同学选择不同电解液和电极材料做电极,在相同时间内做了系列对比实验,实验数据如下。
电解液(浓度0.2 kg/L)
不同电极材料产生的
碳棒
铜棒
保险丝
电阻丝
铁丝
NaOH溶液
稀硫酸
阳极产生的氧气很少
铁丝溶解
在上述实验条件下,实验数据接近的电解液和电极材料最佳组合是________。
(4)微观探析:图中a、b、c表示电解水时,反应实质的微观示意图,其正确的顺序是______。
20.(2026·陕西宝鸡·一模)某化学兴趣小组对纯碱的制备、性质及用途等开展项目式学习。
任务一:了解纯碱的制备—“侯氏制碱法”
(1)“侯氏制碱法”主要化学原理是利用饱和NaCl溶液吸收_____(填字母)两种气体,生成和,再加热即可制得纯碱。
A. B. C. D.
任务二:探究纯碱的性质
化学老师展示了一个“魔壶”,将壶中物质倒入杯子A中,依次进行实验,现象如图所示。
【表达交流】
(2)杯子B中生成“白色牛奶”,反应的化学方程式为_______。
【提出问题】杯子C中反应后的“无色气泡水”溶质除酚酞外还有什么?
【做出猜想】猜想一:
猜想二:、
猜想三:、、HCl
(3)根据实验现象,大家一致认为猜想_____一定不合理。
【实验验证】
(4)完成下列表格
实验操作
实验现象
实验结论
方案1:取少量“无色气泡水”于试管中,加入______
溶液由无色变为黄色
猜想三成立
方案2:取少量“无色气泡水”于试管中,加入溶液
______
猜想三成立
【实验反思】
(5)经讨论,大家认为方案2不能得出猜想三成立,原因是______。
任务三:了解纯碱的用途
(6)纯碱具有广泛应用。下列属于纯碱用途的是_____(填字母)。
A.用于生产洗涤剂
B.用作治疗胃酸过多症的药剂
C.用于改良酸性土壤
D.用于除水垢[主要成分是、]
21.(2026·云南普洱·一模)碳酸钙是一种重要的功能材料,在食品、造纸、油墨、颜料、医药等领域应用广泛。下面就让我们开启对碳酸钙的探究之旅。
探究一:碳酸钙的实验室用途。利用图1所示装置制取二氧化碳并对二氧化碳的性质进行验证,请回答下列问题。
(1)实验室利用装置A制取二氧化碳反应的化学方程式为________。
(2)装置B中二氧化碳和水反应生成了____(填化学式),一段时间后加热装置B中的液体,可观察到的现象是_________。
(3)一段时间后,观察到烧杯D中下层蜡烛先熄灭,这说明二氧化碳具有的化学性质是___。
探究二:轻质碳酸钙是一种重要的功能材料,在食品、医药等领域应用广泛。碳化法制备碳酸钙的过程如图2所示,请回答下列问题。
(4)高温石灰窑中发生反应的化学方程式为________。
(5)反应池Ⅰ中发生的反应会______(填“放出”或“吸收”)热量。
(6)反应池Ⅱ中搅拌器所起的作用是_______。
(7)在反应池Ⅱ中,其他条件相同时,测得温度对轻质碳酸钙粒径的影响如图3所示。据图分析,可获得的信息有_______(任写一条即可)。
22.(25-26九年级下·江苏盐城·期中)自充气礼花枪是生活中常见的趣味用品(零售价约0.3元/个),捏破内置液包、摇晃后枪体快速膨胀,其充气原理与酸碱盐的反应密切相关。某化学兴趣小组对礼花枪的充气奥秘展开探究,请结合所学知识回答下列问题:
【提出问题】
礼花枪膨胀的气体是什么?液包中液体的酸碱性如何?白色粉末的成分是还是?为何礼花枪优先选用该粉末?
【查阅资料】
①礼花枪内仅有无色透明液包和白色固体粉末,二者混合发生反应生成气体;
②柠檬酸是一种有机酸,安全无毒,具有酸的通性,可与活泼金属、金属氧化物、碱、碳酸盐等发生反应;
③和均能与酸反应生成。碳酸氢钠受热易分解,碳酸钠受热不分解。
(1)【探究一:判断生成的气体成分】
小组同学猜想生成的气体可能为或,猜想的依据是__________。经过讨论,大家一致认为该气体可能是设计实验验证:用注射器抽取礼花枪内的气体,再抽取适量澄清石灰水,振荡后观察到__________,可证明生成的气体为,排除和的猜想。上述检验的化学方程式为__________。
(2)【探究二:探究液包中液体的性质】
结合气体成分为,可初步猜想液包中的液体呈酸性。请选择一种试剂或材料(pH试纸、锌粒、紫色石蕊溶液任选其一)设计实验验证液体的酸性,写出实验操作步骤、现象和结论(每空1分,共3分)。
操作
现象
结论
__________
__________
__________
进一步的研究表明,液包中的酸为柠檬酸,广泛应用于食品饮料。
(3)【探究三:确定白色粉末的成分】
白色粉末能与酸反应生成,因此猜想粉末可能为或取少量白色粉末于试管中加热,在试管口部出现水蒸气,则该白色粉末不可能是__________;取等质量的和分别与足量柠檬酸反应,请从定量的角度,通过计算分析礼花枪选用碳酸氢钠的原因:__________。(提示:和足量的柠檬酸反应存在如下比例关系,即
【拓展分析】
从商业的角度,礼花枪的设计需兼顾安全、成本、效果等多种因素,请结合本题知识分析其选料的合理性(答出两点即可):__________、__________。
23.(2026·山东青岛·一模)学习完NaOH的性质后,某兴趣小组对KOH的性质展开了如下探究:
【设计实验】同学们用KOH溶液进行了如图一所示的实验:
(1)实验A测得KOH溶液的,证明KOH溶液呈______(填“酸”“碱”或“中”)性;
(2)B试管中的现象是____,C试管反应的微观实质是____;
(3)C试管中无明显现象,为了证明二者发生反应,同学们又设计图二所示实验:
①步骤Ⅱ中观察到______的现象,证明发生了反应。
②同学们猜测反应后的溶液中可能含有X,可向其中加入______加以证明。
【实验结论】KOH与NaOH化学性质相似
【结论应用】
(4)小明在实验室发现了一瓶敞口放置的氢氧化钾溶液,怀疑氢氧化钾可能变质,写出氢氧化钾变质的化学方程式______。
为了探究该氢氧化钾溶液的变质程度,进行如下实验,完成实验方案。
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量该溶液于试管中,向溶液中加入足量______溶液,并不断振荡;
②取少量①中上层清液,加入少量______;
________;
溶液变红色。
该样品部分变质
【实验反思】化学实验中,使用完药品要及时盖上瓶盖。
24.(2026·广东东莞·一模)某化学兴趣小组发现菜园植物长势不佳且土壤表面有白色固体,对其成因展开探究。
任务一:测定土壤酸碱性
(1)配制土壤样品浸出液,用__________蘸取浸出液到pH试纸上,与标准比色卡比较并读出pH。实验测得土壤浸出液的pH>7,说明该地土壤呈________性。
任务二:探究土壤表面白色固体的成分
经当地技术部门确认,土壤表面析出的白色固体可能含和中的一种或两种。
【提出问题】土壤表面的白色固体是什么?
【作出猜想】
(2)猜想一:
猜想二:
猜想三:_______。
【实验探究】
(3)取土壤表面白色固体样品,加入适量蒸馏水充分溶解,得到待测液加入试管A中。
实验步骤
现象
结论
①向 A 中滴加过量稀盐酸
____
含
②向步骤①反应的溶液中继续滴加适量溶液
产生白色沉淀
含
(4)写出步骤②中反应的化学方程式__________,该反应属于_____(填基本反应类型)。
【实验结论】土壤表面的白色固体含有和。
【交流讨论】
(5)步骤①中滴加稀盐酸需“过量”的目的是________。
【废液处理】
(6)提出合理处理本实验废液的措施:__________。
任务三:制订土壤改良方案
(7)通过实地调研,了解到近年来我国应用微生物菌肥、生物有机肥、秸秆还田、施加酸性肥料如氯化铵等方式改良碱性土壤。氯化铵属于化肥中的 (填字母)。
A.氮肥 B.磷肥 C.钾肥 D.复合肥料
25.(2026·四川资阳·一模)某小组同学在开展“揭秘暖宝宝”的跨学科实践活动中,结合“氧气的实验室制取”开展了如下探究。
查阅资料:①“暖宝宝”袋内为黑色固体,主要成分有铁粉、活性炭、食盐、水和蛭石(一种硅酸盐矿物,化学性质不活泼,耐高温,常用作保温材料)等;
【任务一】探究“暖宝宝”的发热原理拆开“暖宝宝”的外包装,发现它的温度逐渐升高。冷却后,拆开“暖宝宝”的内包装,发现黑色粉末中掺杂有红色固体。小组同学结合钢铁的锈蚀原理分析‘暖宝宝’的发热原理是铁粉与空气中的“某种气体”和水共同作用发生缓慢氧化放出热量。
【任务二】测定“暖宝宝”袋内黑色固体(已干燥)中活性炭的含量
小组同学设计如图所示的实验装置测定“暖宝宝”袋内黑色固体(已干燥)中活性炭的质量分数。
注:①实验前已排尽装置内空气,提供的试剂均足量,装置C中的活性炭全部转化为CO2;
②装置E的作用是吸收气体从装置D中带出的水,装置F的作用是阻止装置G中的水进入装置E。
回答下列问题
(1)“任务一”中的某气体是______。
(2)装置A中任意一种玻璃仪器的名称______。
(3)装置B的作用是______。
(4)装置G的作用是证明CO2已经被装置D完全吸收,装置G中盛装的“未知试剂是______。
(5)为计算出“暖宝宝”袋内黑色固体(已干燥)中活性炭的质量分数,除需要测定反应前装置C中“暖宝宝”袋内黑色固体(已干燥)的质量,还需要测定反应前后______(填装置字母)增加的质量。
26.(2026·宁夏·一模)项目学习小组对某食品包装中的脱氧剂进行探究。
资料:①该脱氧剂的主要成分包括铁粉、氯化钠、碳酸钠、碳粉和硅藻土。②氢氧化钠溶液可吸收CO2且不与氢气反应。③常温常压下,氢气的密度是dg/mL。碳粉和硅藻土不参与反应。
任务一:探究脱氧原理
同学们设计图1装置进行实验。经过一段时间,待充分反应后,打开止水夹。
(1)观察到的现象是_____。
(2)造成该现象的原因是_____。
任务二:探究氯化钠的作用及脱氧过程的温度变化
模拟脱氧剂成分,选择部分试剂设计图2装置进行实验。检查装置气密性,将5 g铁粉和2 g碳粉加入三颈烧瓶,时刻加入2 mL饱和NaCl溶液后,再将一支装有5 mL稀盐酸的注射器插到三颈烧瓶上,采集数据(如图3、图4)。
(3)据图3,对比AB段和BC段,说明_____。时刻,压强又突然变大,其原因是_____。
(4)据图4分析,说明脱氧剂在脱氧过程中会_____(填“放出“或“吸收”)热量。时刻后反应并未停止温度却开始降低,原因是_____。
任务三:测定脱氧剂中铁粉的含量
为测定脱氧剂中铁粉含量,同学们继续设计并进行实验(如图5)。通过分液漏斗加入稀盐酸至甲中不再产生气泡。
(5)甲中铁粉反应的化学方程式为_____。丙中洗气瓶内盛装的试剂是_____。若无乙装置,测定结果会_____(填“偏大”或“偏小”)。
27.(2026·山西太原·一模)“探究土壤酸碱性对植物生长的影响”是跨学科实践活动的一个重要内容。在老师的统一安排下,同学们围绕以下四项任务进行方案设计,并对有关问题进行思考和探究。
(1)任务一:调查我国土壤酸碱性分布
【信息检索】我国土壤的pH一般在4~9之间,南方土壤中铁、铝离子含量较多,水解会显酸性,北方土壤中多含碳酸钠,水解显碱性。
【交流讨论】我国土壤酸碱性整体呈现的分布特征是________。
(2)任务二:探究当地校园土壤的成分
【提出问题】校园花坛土壤中是否含有碳酸钠?
【实验准备】小组同学取校园花坛中少量土壤样品于烧杯中,将土壤样品与蒸馏水按的质量比在烧杯中混合,搅拌,静置。
【进行实验】小组同学在老师的帮助下设计如下方案,并完成实验。
实验步骤
实验现象
实验结论
①用细铁丝蘸取少许烧杯中上层清液,在酒精灯火焰上灼烧
产生黄色火焰
土壤中含有钠离子
②取少量烧杯中上层清液于试管中,向试管中加入足量________
有气泡产生
土壤中含有碳酸根离子
③将步骤②产生的气体通入澄清石灰水中
________
【反思评价】
i.步骤②中发生反应的化学方程式为________。
ii.步骤③中澄清石灰水的作用是________。
(3)任务三:探究植物生长适宜的pH
【实践探究】为探究学校花坛是否适宜种植中草药连翘,实践小组在不同pH溶液模拟环境中进行栽培,并将记录到的数据绘制图像如图。
【实验分析】
i.若将精密pH试纸插入溶液中测定pH,导致的后果是________。
ii.已知,植物相对生长指数越高,植物生长状况越好。分析图像,连翘生长最适宜的土壤pH为________。
(4)任务四:制订校园土壤的改良方案
【制订方案】针对学校花坛土壤呈碱性及种植植物情况,小组同学制订改良方案如下:
春季
夏季
冬季
浇水降盐
施用有机肥作底肥
雨季挖沟排水
施加________性化肥
施加石膏粉
成果分享:通过跨学科实践活动,同学们深刻认识到,深入了解土壤酸碱性,科学改良土壤,因地制宜种植植物,对高效利用土地资源,提高粮食产量具有重要的意义。
28.(2026·山东聊城·一模)蒸汽眼罩是我们日常生活中常见的缓解眼睛疲劳的产品,简单实用。某化学兴趣小组的同学对蒸汽眼罩开展以下探究。
【查阅资料】
I.蒸汽眼罩由无纺布眼罩和发热体构成。发热体内含有铁粉、活性炭、氯化钠、蛭石(保温作用,可以减缓热量散失)、吸水树脂(良好保水性能,为眼罩提供水蒸气)等。
Ⅱ.铁粉、四氧化三铁均能被磁铁吸引。
探究一:验证蒸汽眼罩发热体内成分
(1)甲同学用磁铁吸引了部分发热体内固体粉末放入试管中,滴加硫酸铜溶液,观察到有红色固体析出,证明发热体内含有铁粉,该反应的化学方程式为________。
(2)乙同学取少量黑色粉末用磁铁吸引,将剩余固体与氧化铜混合。用图1装置进行实验,观察到________,证明发热体内含有活性炭。任写一个上述现象对应的方程式________。
探究二:探究蒸汽眼罩的发热原理
(3)根据“使用方法——打开蒸汽眼罩包装,接触空气即开始发热”,小组同学进行了以下实验:取一定量发热体内固体粉末放入密闭容器,通过数字传感器分别测得O2、CO2和水蒸气的含量变化如图2、3、4所示。据图可得发热体内的物质和空气中的______发生了反应,理由是_______。
实验后,观察到部分黑色固体变为红棕色,分析蒸汽眼罩的热量来源于铁粉生锈。有同学提出疑问,铁生锈是缓慢氧化放热不明显,但蒸汽眼罩打开后迅速升温,为什么呢?他们又设计了以下实验方案进行验证。
方案
药品
1分钟前后氧气含量变化
1分钟前后温度变化
实验1
4g铁粉、2mL水
20.1%→20.1%
16℃→16℃
实验2
4g铁粉、2mL水、_____g氯化钠
20.1%→20.1%
16℃→16℃
实验3
4g铁粉、2mL水、2g活性炭
20.1%→20.1%
16℃→16℃
实验4
4g铁粉、2mL水、2g氯化钠、2g活性炭
20.1%→15.0%
16℃→55℃→26℃
(4)实验2中应取用氯化钠的质量是_____g。
(5)实验4中温度迅速上升,铁粉与_____共同作用的结果。
(6)下列说法正确的是________。
A.蒸汽眼罩要密封干燥保存
B.仅用活性炭、铁粉和水,打开蒸汽眼罩后也会迅速升温
C.利用铁生锈的原理,铁粉还可用于食品保鲜
D.蒸汽眼罩使用后的剩余物可以回收炼铁
29.(25-26九年级下·江苏无锡·月考)某化学兴趣小组探究酸、碱和盐的性质,并利用其性质进行“碳中和”的探究学习。
【查阅资料】当今人们大量使用化石燃料,使大气中二氧化碳含量增加,导致温室效应加剧。减少二氧化碳排放,实现碳中和,已成为全球共识。碳封存、碳捕集、碳循环等是实现碳中和的主要途径。
探究一:碳封存。
(1)地质封存,二氧化碳可被压缩成液态,封存在地质结构中。从微观角度解释其原因是____。
探究二:碳捕集。
小组同学探究酸、碱和盐的性质及二氧化碳的捕集。
【设计与实验】
甲同学设计如图1装置(夹持仪器已省略)。检查装置气密性,装入试剂如图1所示。关闭K1、K2、K3。
步骤Ⅰ:打开K1向装满CO2的烧瓶C中注入50 mL NaOH溶液,再关闭K1;打开K2,观察到D中部分液体进入C,有白色沉淀产生,再关闭K2。
【实验结论】CO2能与NaOH反应。
【交流与讨论】
(2)乙同学认为甲同学得出结论的证据不足,理由是______。
(3)在甲同学实验后,乙同学取装置C中静置后的上层清液于试管中,加入足量的稀盐酸进行了补充实验,观察到_______,证明了CO2能与NaOH反应。
【实验拓展】打开K3观察到E中稀盐酸进入D中,D中溶液由红色变成无色。
(4)D中发生反应的化学方程式为_____。
(5)为确定E中稀盐酸进入D中反应后的溶质成分(酚酞除外),请选择合适的试剂并设计实验方案:______。
【归纳总结】
(6)确定反应后溶液中溶质的成分,除了考虑生成物外,还要考虑_______。
【拓展应用】
(7)聚合离子液体是目前广泛研究的CO2吸附剂。实验得出聚合离子液体在不同温度、不同CO2流速下,CO2吸附量变化如图2所示,分析聚合离子液体吸附CO2的有利条件是______。
30.(2026·广东深圳·模拟预测)小龙发现教室里的兰花出现叶片柔软下垂、叶尖和叶缘干枯焦黄的现象。化学兴趣小组同学随即开展“拯救兰花”行动。
【查阅资料】
①兰花适宜在土壤的pH为5.5~6.5的环境中生长;
②植物生长需多种养分,其中氮、磷、钾的需求量最高,一旦缺乏,植株就会表现出生长异常状态。植物缺氮:植株矮小,叶片均匀褪绿黄化;缺钾:叶片边缘发黄焦枯,茎秆细弱、易倒伏;缺磷:生长缓慢,叶片呈暗绿色或紫红色;
③草木灰(主要成分为)是植物燃烧后的灰烬,其水溶液呈碱性。
【信息分析】
(1)兰花适宜在偏__________(选填“酸性”“中性”或“碱性”)的土壤中生长。初步分析,该植株缺少__________元素。
【实验初探】
(2)兴趣小组决定对该兰花盆中的土壤样品进行探究。
探究报告
提出问题
花盆中的土壤样品的pH是否适宜兰花生长?
实验用品
烧杯、玻璃棒、电子秤、量筒、漏斗、铁架台、pH试纸、玻璃片、药匙、花盆土壤样品、蒸馏水、镊子
实验方法
现象
分析或结论
实验1:制备土壤浸提液取不同深度的土壤样品,混合均匀。取10 g混匀后的土壤样品与30 mL蒸馏水于烧杯中,充分搅拌,过滤。
滤液浑浊
滤液浑浊的原因可能是__________(填一点)。再次过滤,直至滤液清澈。
实验2:测量酸碱度实验操作:用镊子取一片pH试纸放在干燥的玻璃片上,__________,读出pH值。
pH=4
该土壤样品__________(选填“适宜”或“不适宜”)兰花生长。
【实验再探】
(3)经检验,土壤中的酸性物质含有硫酸。兴趣小组决定选择药品改良土壤样品。根据酸的性质,他们提出:
物质
是否采用
分析
氢氧化钠
否
__________(写一点)
熟石灰
是
写出反应化学方程式:__________
草木灰
是
除了能与土壤中的酸性物质反应外,还能__________
/
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$
第2部分 易错题型专练
必刷题 05 科学探究题
目录导航
类型1 提出猜想与假设类易错
类型2 实验设计与方案评价易错
类型3 现象描述与结论对应易错
类型4 实验操作细节易错
类型5 反思、拓展与环保类易错
易●错●剖●析
类型1 提出猜想与假设类易错
易错点
(1)猜想毫无依据,乱猜
易错:脱离题干信息、违背质量守恒、出现不存在的物质。
原则:元素守恒 + 题干信息,不能凭空造物质。
(2)猜想重复、矛盾、不严谨
易错:
同时写 “含有 NaOH 和 HCl”(不能共存)
猜想太绝对:“一定是 ××”
(3)忽略 “过量 / 剩余” 带来的隐性猜想
如:反应后溶质一定含生成物,可能含过量反应物。
1.(2026·安徽马鞍山·一模)纯碱是一种重要的化工原料,广泛用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产。某化学兴趣小组对纯碱的制备、性质等开展项目式学习。
任务一:了解纯碱的制备——“侯氏制碱法”
“侯氏制碱法”主要化学原理是利用饱和氯化钠溶液吸收两种气体,生成碳酸氢钠和氯化铵,再加热碳酸氢钠即可制得纯碱。
(1)饱和氯化钠溶液吸收的两种气体是______(填字母序号)。
A. B. C. D.
任务二:探究纯碱的性质——溶液呈碱性
【查阅资料】①溶液呈碱性,是因为溶液中存在较多的。
②在水中全部解离出和。
【提出猜想】
(2)猜想一:单独起作用,产生较多的,使溶液呈碱性。
猜想二:与作用,产生较多的,使溶液呈碱性。
猜想三:______。
有同学提出猜想一不成立,理由是______。
【实验探究】
实验操作
实验现象
实验结论
①向试管中加入一定量的溶液,滴入2滴酚酞溶液
溶液无明显变化
猜想二不成立
②向试管中加入一定量的溶液,滴入2滴酚酞溶液
溶液由无色变红色
猜想三成立
【解释与结论】同学们和老师交流,得知和作用,产生较多的和。
【拓展与延伸】在两个锥形瓶中分别加入碳酸钠粉末,然后向其中一个锥形瓶中倒入的蒸馏水,向另一个锥形瓶中倒入质量分数15%的稀盐酸(足量),利用温度传感器测定其温度变化(如图a)。另取碳酸氢钠粉末,重复上述实验(如图b)。
(3)写出碳酸钠和盐酸反应的化学方程式______。
(4)从温度曲线看,碳酸氢钠粉末溶于水及与酸反应过程中,______(选填“吸收”或“放出”)热量。
(5)该实验中,相同质量固体与足量稀盐酸反应结束产生的二氧化碳的量:______(选填“>”、“<”或“=”)。
【答案】(1)AC
(2) 与H2O作用,产生较多的,使溶液呈碱性 蒸馏水是中性液体
(3)
(4)吸收
(5)<
【详解】(1)“侯氏制碱法”主要化学原理是利用饱和氯化钠溶液吸收氨气()、二氧化碳(),生成碳酸氢钠和氯化铵,化学方程式为,故选:AC。
(2)根据资料,在水中全部解离出Na+、,则溶液中含有Na+、、H2O这三种粒子,结合猜想一和猜想二,猜想三为:与H2O作用,产生较多的,使溶液呈碱性。故填:与H2O作用,产生较多的,使溶液呈碱性。
若猜想一成立,则H2O单独起作用,产生较多的,使溶液呈碱性,但蒸馏水是中性液体,所以猜想一不成立。故填:蒸馏水是中性液体。
(3)碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳、水,化学方程式为。故填:。
(4)从温度曲线看,碳酸氢钠粉末溶于水过程中温度下降,吸收热量;与酸反应过程中温度先降低后上升,说明碳酸氢钠与酸反应吸收热量。故填:吸收。
(5)碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳、水,化学方程式为,每106份质量的反应生成44份质量的二氧化碳;碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳、水,化学方程式为,每84份质量的反应生成44份质量的二氧化碳,所以相同质量固体与足量稀盐酸反应结束产生的二氧化碳的量:<。故填:<。
2.(2026·山东聊城·一模)化学兴趣小组的同学根据老师提供的泡腾片、蒸馏水以及相关实验仪器,结合如图泡腾片说明书,进行实验与探究。
维生素C泡腾片说明书
每片含维生素C()1000mg
配料:柠檬酸()、碳酸氢钠、氯化钠、淀粉[]、山梨糖醇()
用法:用冷水或温水溶解后服用。
贮藏:请保持筒盖紧闭,避免受热或受潮。
【提出问题】泡腾片投入水中后产生的气体是什么?产生该气体的反应原理是什么?
【初步猜想】兴趣小组初步作出了如下猜想:
猜想①:O2;猜想②:CO2;猜想③:H2;猜想④:CO;猜想⑤:N2
(1)大家认为:药品不可能产生有毒气体,所以应排除猜想______(填序号);大家还从实验安全角度排除了氢气;认真阅读和分析泡腾片说明书,大家排除了氮气,理由是______。
【实验验证】图是制取气体的常用装置,按要求完成猜想①和②的相关实验。
(2)实验室制取CO2的化学方程式是_____,欲随时制取、随时停用CO2气体,发生装置应选用图中的_______(填序号);用G装置干燥CO2时,装置中应盛放的试剂是______。
(3)同学们利用上述装置收集了猜想①和②的气体各一瓶,做如下验证实验。
猜想
实验步骤
实验现象
实验结论
①
将带火星的木条伸入其中一瓶中
木条不复燃
不正确
泡腾片放入水中产生的气体为。
②
向另一瓶中注入适量的澄清石灰水,振荡
_______
正确
【深入探究】如图是柠檬酸与碳酸氢钠反应的微观示意图,结合上述实验结论回答。
(4)仔细分析图可知,泡腾片溶于水时发生反应的微观本质是:柠檬酸中的______(填离子符号,下同)与碳酸氢钠中的______发生化学反应。
【答案】(1) ④ 反应物中不含氮元素
(2) C 浓硫酸
(3)澄清石灰水变浑浊
(4)
【详解】(1)CO有毒,所以应排除猜想④,故填:④;
根据质量守恒定律化学反应前后元素质量守恒,反应物中不含氮元素,所以应排除氮气,故填:反应物中不含氮元素;
(2)略;
装置C打开弹簧夹,从长颈漏斗处加入稀盐酸淹没带小孔隔板上的碳酸钙,反应发生,关闭弹簧夹,继续反应生成的气体使装置内压强增大,将液体压回长颈漏斗使固液分离,反应停止,故选:C;
浓硫酸具有吸水性,且不与二氧化碳反应,可用于干燥二氧化碳,故填:浓硫酸;
(3)从实验结果可知该气体是二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故填:澄清石灰水变浑浊;
(4) 反应前有:Ci3-、,反应后有:Ci3-、,由此可知:和发生了化学反应,故填:。
类型2 实验设计与方案评价易错
易错点
(1)没控制变量(对比实验必考坑)
易错:多个变量同时改变,无法得出结论
忘记控制:温度、浓度、体积、接触面积、催化剂种类
(2)方案不严谨、漏洞多
易错:未排除干扰气体(如 CO₂混 HCl、H₂O)
未进行尾气处理(CO、SO₂等有毒气体)
未进行气密性检查
未排尽装置内空气(防爆炸、防氧化)
(3)试剂选择错误
易错:检验 CO₂用澄清石灰水,吸收用 NaOH
除 HCl 用饱和 NaHCO₃,不能用 Na₂CO₃
检验水用无水 CuSO₄,必须先检验水
3.(2026·黑龙江哈尔滨·一模)现有一包白色粉末,可能含有“硫酸铜、碳酸钠、氯化钠、氢氧化钠、碳酸钙”,某兴趣小组为确定其组成设计并进行如下实验,请你参与:
【探究一:定性探究】
(1)
实验步骤
实验操作
实验现象
实验结论
步骤一
取少量白色粉末于烧杯中,加入足量水溶解,过滤
白色粉末部分溶解,得到白色滤渣和无色滤液
白色粉末中一定不含___________(填化学式,下同),一定含有___________
步骤二
向滤液中滴加无色酚酞溶液
滤液___________
滤液呈碱性
【探究二:定量探究】
为了进一步确定白色粉末成分,同学们进行定量探究,实验如下:
(2)二氧化碳是稀盐酸中的H+与白色粉末中的___________(填离子符号)反应生成的。经测定,固体B中含有14.2g氯元素,通过计算可知该白色粉末的成分为___________(填化学式),固体B的质量应___________(填“大于”或“小于”或“等于”)23.4 g。
【拓展提高】
(3)有的同学提出:进行定量探究相对繁琐,完全可以通过定性探究得出实验结论。继续取探究一实验后的碱性滤液,向其中加入过量___________(填化学式)溶液,观察到产生白色沉淀且___________;过滤,向滤液中加入过量___________(填字母),观察到明显实验现象:继续滴加___________(填字母),有白色沉淀产生,即可确定原白色粉末成分。
A.硝酸银溶液 B.氯化钡溶液 C.稀硝酸 D.稀硫酸
【反思与收获】
在进行实验探究时,我们可以打开思路,采取不同的方法、通过不同的路径,达到相同的探究目的。
【答案】(1) CuSO4 CaCO3 变为红色
(2) NaCl、NaOH、CaCO3、Na2CO3 小于
(3) Ca(NO3)2(合理即可) 溶液仍为红色 C A
【详解】(1)步骤一:硫酸铜溶液是蓝色的,且形成蓝色沉淀,则得到白色滤渣和无色滤液,白色粉末中一定不含,碳酸钙难溶于水,则一定含有;
步骤二:结论为滤液呈碱性,无色酚酞试液在碱性溶液中变红,则现象为,滤液变为红色;
(2)稀盐酸能与碳酸盐反应生成二氧化碳,则二氧化碳是稀盐酸中的与白色粉末中的反应生成的;
100g质量分数为10.95%的稀盐酸中溶质质量为:,则HCl中氯元素的质量为:,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类和质量不变,如果白色粉末中不含氯化钠,最后固体B中氯元素的质量应为10.65g,最后固体B中氯元素的质量为14.2g,说明白色粉末中含氯化钠,则氯化钠中氯元素的质量为:14.2g-10.65g=3.55g,则氯化钠的质量为:;假设白色粉末中含碳酸钠,碳酸钠与稀盐酸反应:,碳酸钙和稀盐酸反应:,可得关系式:
设生成4.4g二氧化碳消耗HCl的质量为x
x=7.3g,即碳酸盐消耗HCl的质量为7.3g小于10.95g,说明白色粉末中还含有氢氧化钠,氢氧化钠消耗HCl的质量为:10.95g-7.3g=3.65g,
设样品中氢氧化钠的质量为y
y=4g
则样品中碳酸盐的质量为:20g-4g-5.85g=10.15g
假设样品中的碳酸盐全部是碳酸钙,设碳酸钙的质量为m
m=10g
假设样品中的碳酸盐全部是碳酸钠,设碳酸钠的质量为n
n=10.6g
样品中碳酸盐的质量为10.15g,说明碳酸盐是碳酸钙和碳酸钠的混合物,则该白色粉末的成分为:NaCl、NaOH、CaCO3、Na2CO3;
如果固体B全部是氯化钠,则固体B的质量为:,如果固体B全部是氯化钙,固体B的质量为:,由以上分析可知,固体B应是氯化钠、氯化钙的混合物,则固体B的质量应介于之间,则固体B的质量应小于23.4g;
(3)硝酸钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和硝酸钠,故可用过量的硝酸钙检验碳酸钠,且将碳酸钠除尽(不能选择氯化钙或氯化钡,否则会对氯化钠的检验产生干扰),故向其中加入过量溶液,产生白色沉淀,说明含碳酸钠,反应后溶液仍为红色,说明反应后溶液仍然呈碱性,则白色粉末中含氢氧化钠;氢氧化钠会对氯化钠的检验产生干扰,故应先除去氢氧化钠,氢氧化钠能与稀硝酸反应生成硝酸钠和水,故可向滤液中加入过量稀硝酸,氯化钠能与硝酸银反应生成氯化银和硝酸钠,可用硝酸银溶液检验氯化钠,故继续滴加硝酸银溶液,产生白色沉淀,说明含氯化钠,即可确定原白色粉末成分。
4.(25-26九年级下·上海·月考)过氧化氢酶可催化过氧化氢分解,在肝脏中浓度较高。过氧化氢酶在强酸、强碱或高温条件下活性降低。双氧水可用于杀菌消毒,清洁伤口时会产生气泡,联想到过氧化氢能被催化分解产生氧气,同学们感到好奇:伤口处的过氧化氢分解加快的原因是什么呢?兴趣小组对此展开探究。
【提出假设】假设1:体温(约37℃)会加快伤口处过氧化氢的分解。
假设2:伤口中的过氧化氢酶会加快过氧化氢的分解。
假设3:体温和过氧化氢酶共同加快了过氧化氢的分解。
【进行实验】同学们利用下图实验装置分别取5 mL 5%的过氧化氢溶液进行实验,记录2分钟内收集到气体的体积。
实验序列
温度/℃
过氧化氢酶的质量/g
气体体积/mL
①
25
0
5
②
37
0
5
③
37
1
56
④
42
0
5
⑤
42
1
34
【分析结论】
(1)对比实验①和②,得出结论___________。
(2)对比实验___________(填实验序号),得出结论:伤口中的过氧化氢酶会加快过氧化氢的分解,写出过氧化氢酶加快过氧化氢分解反应的化学方程式___________。
(3)对比实验③和⑤可得:在过氧化氢酶存在时并不是温度越高,过氧化氢分解速率越快,可能原因是___________。
(4)除了通过比较2分钟内收集到的气体体积,还可以通过测定___________来比较过氧化氢的分解速率。
【交流反思】
(5)同学们反思了实验过程,认为人体中过氧化氢酶是在体温条件下发挥作用的,体温和过氧化氢酶共同加快了过氧化氢的分解,于是又做了一组实验,补充实验数据:
实验序列
温度/℃
过氧化氢酶的质量/g
气体体积/mL
⑥
___________
___________
39
得出结论:在过氧化氢酶存在时,温度也会影响过氧化氢的分解。
【答案】(1)相同条件下,没有过氧化氢酶时,体温不会加快伤口处过氧化氢的分解
(2) ②③或④⑤
(3)温度过高,过氧化氢酶活性降低
(4)收集相同体积的气体所需时间
(5) 25(合理即可) 1
【详解】(1)由表格数据可知,实验①中温度为25℃,实验②中温度为37℃(体温),其他条件相同,2分钟内收集的气体体积都是5mL,所以得出的结论是:相同条件下,没有过氧化氢酶时,体温不会加快伤口处过氧化氢的分解;
(2)根据结论伤口中的过氧化氢酶会加快过氧化氢的分解,则需要控制变量为是否有过氧化氢酶,其他条件相同,由表格数据可知,实验②③中变量为是否有过氧化氢酶,实验④⑤中变量为是否有过氧化氢酶,其他条件相同,则对比实验②③或④⑤;
略;
(3)略;
(4)略;
(5)要得出“在过氧化氢酶存在时,温度也会影响过氧化氢的分解”的结论,根据控制变量法,过氧化氢酶存在时温度不同,其他因素相同,则可以和实验③对比,实验③温度为37℃、1g过氧化氢酶,则实验⑥温度可以为25℃、1g过氧化氢酶。
类型3 现象描述与结论对应易错
易错点
(1)现象描述不规范
易错:说 “生成 NaOH”“产生 CO₂”(结论不是现象)
漏关键现象:气泡、沉淀颜色、放热、变色、火焰颜色
规范:看得到、摸得到、闻得到才叫现象。
(2)现象与结论不匹配
易错:加酸冒气 → 直接判定碳酸盐(可能是活泼金属)
酚酞变红 → 直接判定是碱(可能是 Na₂CO₃等碱性盐)
(3)忽略干扰因素
如:Na₂CO₃和 NaOH 都显碱性,直接用酚酞无法区分。
5.(2026·四川巴中·模拟预测)《周礼考工记》中载有“涑帛”的方法,即利用“灰”(草木灰,主要成分)和“蜃”(贝壳灰,主要成分为CaO)混合加水所得溶液来洗涤丝帛,使其与丝表面的丝胶蛋白发生反应,生成物用水冲去,从而可把丝洗得干净亮丽。某化学兴趣小组的同学们对“混合加水所得溶液”的成分进行了探究。
【实验过程】
(1)如图所示,步骤Ⅱ的化学方程式为_________。
同学们将烧杯丙中混合物过滤后得到澄清溶液,并对该溶液的成分进行了探究
【实验方案】
(2)实验设计如下:
实验
操作步骤
现象
结论
实验1
取少量澄清溶液于试管中,通入
无明显现象
证明该溶液中没有____
实验2
取实验1后的溶液于试管中,滴加足量的氯化钙溶液
______
证明该溶液中有
【交流讨论】
(3)同学们将实验结果与老师交流,老师认为实验2的结论不一定准确,原因是______。
(4)兴趣小组的同学们讨论后又进行了实验3,请填写下列表格。
实验
操作步骤
现象
结论
实验3
_________
有气泡产生
证明该溶液中有
【实验结论】
(5)根据以上实验,同学们得出烧杯丙中溶液的溶质成分为__________。
【延伸应用】
(6)同学们查阅资料得知,脱胶率越高,所得丝帛越顺滑亮丽。浓度为10%的溶液pH=11.6,浓度为1%的KOH溶液的pH=13.2,根据如图数据分析,选用____溶液洗涤丝帛效果更好。
【答案】(1)
(2) 氢氧化钙/Ca(OH)2 产生白色沉淀
(3)实验1中二氧化碳能与氢氧化钾反应生成碳酸钾和水,反应生成的碳酸钾也能与氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀
(4)取少量澄清溶液于试管中,加入足量稀盐酸
(5)KOH、
(6)浓度为1%的KOH
【详解】(1)贝壳灰主要成分为CaO,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,则步骤Ⅱ的反应为氢氧化钙与草木灰的主要成分碳酸钾反应生成碳酸钙和氢氧化钾,该反应的化学方程式为:;
(2)实验1:二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,故无明显现象,说明该溶液中没有氢氧化钙;
实验2:结论为该溶液中含碳酸钾,氯化钙能与碳酸钾反应生成碳酸钙和氯化钾,故现象是产生白色沉淀;
(3)见答案;
(4)碳酸钾能与稀盐酸反应生成氯化钾、二氧化碳和水,故取少量澄清溶液于试管中,加入足量稀盐酸,产生气泡,说明含碳酸钾;
(5)略;
(6)浓度为10%的溶液pH=11.6,浓度为1%的KOH溶液的pH=13.2,pH值越大,碱性越强,说明浓度为10%的溶液的碱性比浓度为1%的KOH溶液的碱性弱,由图2中的信息可知,溶液显碱性时,碱性越强,丝胶蛋白溶解能力越强,应选用浓度为1%的KOH溶液洗涤丝帛效果更好。
6.(2026·陕西西安·模拟预测)化学探究课上,老师取出标有A、B、C、D的四瓶白色固体粉末,分别为NaOH、CaO、NaCl和中的一种,要求通过实验确定其成分。
任务一:实验确定四种白色粉末
(1)小岚分别取少量白色粉末于烧杯中,加入足量水溶解。请完成下面表格。
固体粉末
A
B
C
D
现象
得到_______色溶液
温度显著_______(填“升高”或“下降”)
无明显变化
结论
A为
B、C分别是NaOH和CaO中的一种
NaCl
(2)小明分别取B、C的溶液于两支试管中,进行如下图所示的四组实验,最终确定B为NaOH,C为CaO。其中能达到实验目的的是_______(填序号)。
(3)小岩认为不用另取其他试剂,利用D溶液即可区分B、C的溶液,你认为该方法_______(填“能”或“不能”)达到鉴别目的。
任务二:探究实验后废液中溶质的成分
在确定了四种白色粉末的成分后,小明将自己方案①~④的八支试管中的所有物质全部倒入一个洁净的废液杯中,充分反应后,静置,发现废液杯底部有白色沉淀物,上层溶液为无色。
【提出问题】废液杯中的无色溶液的溶质(除酚酞)是什么?
【查阅资料】溶液为中性。
【做出猜想】小明分析了所用试剂后,认为无色溶液的溶质除了酚酞,一定有NaCl,可能有HCl、、、、NaOH中的一种或多种。
【分析问题】
(4)小新指出,废液杯底部白色沉淀物一定为_______(填化学式),所以上层溶液中一定不含HCl。
(5)小岩指出溶液中一定不含、和NaOH,原因是_______。
【实验探究】小组分别取少量无色溶液于试管中,进行如下实验探究,并得出了相同的结论。
方案
实验操作和现象
实验结论
甲
加入溶液,产生白色沉淀
无色溶液的溶质还有
乙
加入溶液,产生白色沉淀
【反思交流】
(6)小秦指出方案乙不能得出相应结论,理由是_______(用化学方程式表示)。
【得出结论】废液杯中的无色溶液的溶质有酚酞、NaCl、。
【答案】(1) 蓝 升高
(2)②④
(3)不能
(4)
(5)废液中含有酚酞,且溶液为无色,则一定不含碱性物质
(6)
【详解】(1)实验结论A为,它溶于水溶液呈蓝色;NaOH溶于水时溶液温度升高,CaO与水反应生成氢氧化钙,反应放出热量,溶液温度也升高。
(2)①NaOH、与盐酸反应均没有明显现象,不能达到实验目的。
②与NaOH不反应,无明显现象,与反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,产生白色沉淀,能达到实验目的。
③NaOH、均呈碱性,都能使酚酞溶液变红,不能达到实验目的。
④二氧化碳与NaOH反应,无明显现象,二氧化碳能与反应产生白色沉淀,能达到实验目的。
(3)NaCl与NaOH、均不反应,无明显现象,无法将它们区分。
(4)反应过程中只生成一种碳酸钙沉淀,烧杯底部的白色沉淀一定是碳酸钙,碳酸钙与盐酸不能共存,故上层溶液一定不显酸性,一定不含盐酸。
(5)酚酞遇碱性溶液会变红。、和NaOH均呈碱性,但上层溶液仍为无色,说明上层溶液不呈碱性,因此一定不含上述碱性物质。
(6)溶液中一定含有氯化钠,氯化钠和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,则说明溶液中不一定含有氯化钙,反应的化学方程式为。
类型4 实验操作细节易错
易错点
(1)先后顺序搞反
气体实验:先除杂→干燥→收集
加热实验:先通气体排空气→加热→停止加热→继续通气冷却
检验混合气体:先验水,后验其他
(2)装置作用理解错误
易错:
长颈漏斗:液封防漏气
分液漏斗:控制速率
浓硫酸:干燥酸性 / 中性气体
碱石灰:干燥碱性气体 + 吸收 CO₂、H₂O
(3)安全操作遗漏
点燃可燃性气体:先验纯
加热固体:试管口略向下倾斜
尾气 CO:点燃 / 气球收集,不能直接排放
7.(2026·安徽安庆·模拟预测)合肥西站现已正式通车运营,车站建设大量使用钢铁材料。学习小组对高铁建设中的钢铁锈蚀展开了探究。
实验一:探究铁锈蚀的基本条件
(1)学习小组进行如图1所示的四组实验,一周后观察,试管②和③中的铁钉无明显变化,试管①中的铁钉锈蚀,试管④中铁钉锈蚀比试管①中严重。探究发现铁锈蚀的主要条件是铁与___________直接接触。④比①中铁钉锈蚀更严重,由此可得出的结论是___________。
(2)煮沸并迅速冷却蒸馏水的目的是___________。
实验二:探究水样的pH及溶解氧浓度对钢铁锈蚀速率的影响
步骤1:按如图2连接好装置,检查装置气密性。
步骤2:向三颈烧瓶中放入3.5 g生铁粉末,向分液漏斗内加入10 mL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:
序号
盐酸pH
压强P/kPa
溶解氧/
反应前
反应后
开始降低所需时间/s
实验①
2.0
90.8
91.8
5.2
4.3
131
实验②
3.0
90.8
91.5
5.0
3.7
68
实验③
4.0
90.8
90.3
4.9
3.4
24
实验④
5.0
90.8
90.5
4.7
3.7
98
实验⑤
6.0
90.8
90.6
4.4
3.7
175
(3)实验①和实验②反应后压强变大的主要原因是___________(用化学方程式表示)。
(4)分析表中数据,在该实验条件下,下列说法正确的是___________(填字母)。
A.实验中溶解氧浓度均下降是因为铁锈蚀需要消耗氧气
B.稀盐酸中的溶解氧含量与盐酸的pH有关
C.实验③能观察到气泡,反应后体系内压强却变小了,可能原因是产生氢气的体积比消耗氧气的体积少
实验三:铁锈成分探究
【查阅资料】
①铁锈成分复杂,化学式可简单表示为,受热易分解产生水蒸气。
②白色硫酸铜粉末遇水变蓝。
【设计方案】根据图3进行两步实验,检测玻璃管和铁锈样品总质量的变化情况,获得数据经过科学分析绘制成了图4。
第一步:取5.0 g铁锈样品于玻璃管中,持续通入,加强热至时间。
第二步:改持续通入CO,加强热至t₂,熄灭酒精喷灯后,继续通入CO,至固体冷却。
(5)反应过程中当观察到___________现象,证明产物有水。
(6)继续通入CO的目的是___________。
(7)这份铁锈样品中的___________。
【答案】(1) 氧气和水 氯化钠溶液可以加速铁钉的锈蚀
(2)除去水中的氧气
(3)
(4)ABC
(5)白色粉末变成蓝色
(6)防止生成的铁在高温下被重新氧化
(7)5
【详解】(1)试管①中的铁钉与氧气和水同时接触,铁钉生锈,试管②中的铁钉只与氧气接触,没有生锈;试管③中的铁钉只与水接触,没有生锈;对比试管①、②、③中的现象可知,铁的锈蚀是铁跟水和氧气等物质作用的过程。试管④中的铁钉与氯化钠溶液接触,比试管①中铁钉锈蚀程度严重,说明氯化钠溶液可以加速铁钉的锈蚀。
(2)略。
(3)实验①和实验②反应后压强变大,是因为铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,气体增多,压强增大,反应的化学方程式是。
(4)A、在酸性条件下,铁发生锈蚀主要是铁与酸反应,但同时铁生锈消耗氧气,使溶解氧浓度下降,故选项说法正确。
B、从表中数据可以看出,随着盐酸pH升高(即酸性减弱),反应前的溶解氧浓度逐渐下降,这说明在相同条件下,pH越高(酸性越弱),溶解氧含量越低,故选项说法正确。
C、进行实验③时,观察到溶液中有气泡冒出,是因为盐酸和铁反应生成了氢气,但是铁生锈消耗氧气,且消耗的氧气比生成的氢气多,故反应后体系内压强变小,故选项说法正确。
(5)无水硫酸铜遇水变蓝,反应过程中若观察到白色粉末变成蓝色,证明产物有水。
(6)为了防止生成的铁在高温下被重新氧化,需继续通入CO,直至装置冷却。
(7)根据图4,0~t1时间段,质量减少:5.0g-4.10g=0.9g,此为水的质量,t1~t2时间段,发生的反应为一氧化碳和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,质量减小:4.10g-3.62g=0.48g,此为样品中氧化铁所含氧元素的质量,所以中氧化铁的质量为0.48g÷()=1.6g,则有160:18x=1.6g: 0.9g,得x=5。
8.(2026·江西南昌·一模)某化学兴趣小组的同学们在探究酸、碱的化学性质时,进行了如图所示实验:
(1)向试管中加入适量的稀硫酸,反应的化学方程式为:,充分反应后观察到的现象是_____________。
(2)继续向试管中加入一定量的氢氧化钠溶液,观察到生成蓝色沉淀。生成蓝色沉淀所发生反应的化学方程式为______________。
静置一段时间后,同学们观察到上层清液呈无色,对其溶质的成分进行如下探究:
【提出问题】上层清液中的溶质是什么?
【查阅资料】硫酸钠溶液呈中性
【作出猜想】
猜想1:硫酸钠、氢氧化钠
猜想2:硫酸钠、硫酸铜
猜想3:硫酸钠
(3)同学们讨论后,认为猜想2不成立,其理由是_______。
【进行实验】
(4)为验证其余猜想,小明同学用pH试纸直接蘸取上层清液,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,测得pH___7(填“>”、“=”或“<”)。得出猜想1成立的结论。
【拓展反思】
(5)①请指出小明同学操作上的错误___________。
②要验证猜想1成立,还可以取样后加入_____(填试剂名称),可观察到的现象是_____。
【答案】(1)固体溶解,溶液变为蓝色
(2)
(3)上层清液呈无色,而硫酸铜溶液为蓝色
(4)>
(5) 用pH试纸直接蘸取上层清液 无色酚酞溶液 溶液由无色变为红色(前后一致,合理即可)
【详解】(1)氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水,可观察到固体溶解,溶液变为蓝色;故填:固体溶解,溶液变为蓝色。
(2)稀硫酸与氧化铜反应生成硫酸铜和水,加入一定质量的氢氧化钠溶液,氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠,反应的化学方程式为;故填:。
(3)静置一段时间后,同学们观察到上层清液呈无色,而硫酸铜溶液呈蓝色,因此猜想2不成立;故填:上层清液呈无色,而硫酸铜溶液为蓝色。
(4)实验结论是猜想1成立,氢氧化钠溶液呈碱性,pH>7,则小明同学用pH试纸直接蘸取上层清液,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,测得pH>7;故填:>。
(5)①用pH试纸测定溶液的pH时,正确的操作方法为在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸,用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出pH,不能将pH试纸直接伸入待测液中,防止污染试剂。则小明同学操作上的错误用pH试纸直接蘸取上层清液;故填:用pH试纸直接蘸取上层清液。
②证明猜想1成立,则证明存在氢氧化钠即可,可以取样后加入硫酸铜溶液(硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜和硫酸钠),若观察到有蓝色沉淀生成(或取样后加入无色酚酞溶液,若观察到溶液无色变成红色),证明溶液中存在氢氧化钠,即猜想1成立;故填:无色酚酞溶液;溶液由无色变为红色(前后一致,合理即可)。
类型5 反思、拓展与环保类易错
易错点
(1)只说 “环保”,不说具体
规范答法:减少有毒气体排放;提高原料利用率;节约药品、减少污染;循环利用、绿色化学
(2)改进方案不会写
常见改进角度:控制变量更严谨;增加尾气处理;防止空气中成分干扰;微型实验、封闭实验
9.(2026·甘肃定西·一模)跨学科实践活动不仅能帮助你获得多学科知识,还能带领你多角度认识物质。在一次跨学科实践活动中,同学们对花卉的栽培产生了浓厚的兴趣,某小组同学为了让月季花长势更好,对土壤酸碱度检测及改良、土壤成分等展开了项目化探究。
【查阅资料】
月季花更适合在微碱性疏松肥沃土壤中生长。
任务一:土壤酸碱度检测及改良
【实验操作】
(1)取少量土壤样品于烧杯中,加入适量蒸馏水搅拌后静置;用玻璃棒蘸取上层清液滴于______上,并与______对照,读出pH约为5,呈______;同学们想到可以加入适量______进行调节。
任务二:土壤成分检测
【信息搜集】土壤中一定含有Na+,K+,可能含有和。
【进行实验】
(2)探究土壤样品中是否含有和。
实验操作
实验现象
实验结论
取少量土壤样品于研钵中,加熟石灰粉末混合研磨,并将湿润的红色石蕊试纸放在研钵上方
_____
土壤样品中不含
取少量土壤样品,加适量蒸馏水充分溶解后过滤,向滤液中加入过量稀硝酸和适量_____溶液
产生白色沉淀
土壤样品中_____
【反思评价】
(3)上述实验中生成白色沉淀的化学方程式是______。
通过本次项目学习,同学们不仅了解到花卉背后工作人员的辛苦,也体会到运用化学知识解决实际问题的喜悦。
【答案】(1) 洁净干燥的pH试纸 标准比色卡 酸性 熟石灰
(2) 无明显现象 氯化钡(合理即可) 含硫酸根离子
(3)或
【详解】(1)测土壤pH值的方法略;
测得土壤pH值约为5,pH小于7,显酸性;
月季花更适合在微碱性疏松肥沃土壤中生长,熟石灰显碱性,能与酸性物质反应,可用于改良酸性土壤;
(2)铵根离子能与熟石灰反应生成氨气,氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,故无明显现象,说明不含铵根离子;
钡离子能与硫酸根离子结合生成难溶于稀硝酸的硫酸钡沉淀,故应加入过量稀硝酸和适量氯化钡溶液,产生白色沉淀,说明土壤样品中含硫酸根离子;
(3)由题干信息及以上分析可知,土壤中含钠离子、钾离子和硫酸根离子,则上述实验中生成白色沉淀发生反应是氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡和氯化钠,或是氯化钡和硫酸钾反应生成硫酸钡和氯化钾。
10.(2026·广东东莞·一模)某果蔬洗盐由NaCl和NaHCO3组成。兴趣小组对长期放置在灶台旁的果蔬洗盐的成分进行探究。
【查阅资料】①NaHCO3受热分解生成Na2CO3、CO2和水;Na2CO3受热不分解。②向浓度大于0.83%的NaHCO3溶液中加入0.1%的CaCl2溶液,产生白色沉淀;向浓度小于0.83%的NaHCO3溶液中加入0.1%的CaCl2溶液,无明显现象。
③CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓
【提出问题】该果蔬洗盐中除NaCl外,可能还含有什么成分?
【作出猜想】
(1)猜想1:NaHCO3;猜想2:Na2CO3;猜想3:___________。
【实验验证】
(2)小组同学按以下操作进行实验:
实验操作
实验现象
实验结论
实验1:取样,加热,将产生的气体通入澄清石灰水
澄清石灰水变浑浊
含有___________
实验2:另取样于试管中,滴加足量稀硫酸,将产生的气体通入澄清石灰水
有气泡产生,澄清石灰水___________
含有Na2CO3
【交流反思】
(3)Na2CO3与稀硫酸反应的化学方程式为___________。
(4)小明认为实验2结论不严谨,理由是___________。
【实验验证】
(5)为保证结论的严谨,小组同学进一步探究:
实验操作
实验现象
实验结论
实验3:另取0.7 g样品与99.3 g水配制成溶液,向其中滴加0.1%的CaCl2溶液
___________
含有Na2CO3,猜想3正确
【迁移应用】
(6)某两种杀虫剂均呈酸性,上述果蔬洗盐能高效去除这两种杀虫剂的原因可能是___________。
【答案】(1)NaHCO3和Na2CO3
(2) 碳酸氢钠/NaHCO3 变浑浊
(3)
(4)碳酸氢钠、碳酸钠均能与稀硫酸反应生成二氧化碳
(5)产生白色沉淀
(6)碳酸氢钠或碳酸钠溶于水,显碱性,能与酸性物质反应,故能高效去除这两种杀虫剂
【详解】(1)该果蔬洗盐长期放在灶台旁,灶台旁温度高,碳酸氢钠受热易分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,如果碳酸氢钠没有分解,则含碳酸氢钠,如果碳酸氢钠完全分解,则含碳酸钠,如果碳酸氢钠部分分解,则含碳酸氢钠、碳酸钠,故猜想3:NaHCO3和Na2CO3;
(2)实验1:碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故澄清石灰水变浑浊,说明含有碳酸氢钠;
实验2:结论为含有碳酸钠,碳酸钠能与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水,二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,则现象为有气泡产生,澄清石灰水变浑浊;
(3)略;
(4)碳酸氢钠和碳酸钠均能与稀硫酸反应生成二氧化碳,故产生气泡,澄清石灰水变浑浊,不能说明含碳酸钠,故实验2结论不严谨;
(5)如果样品全部是碳酸氢钠,则此时碳酸氢钠溶液的溶质质量分数为:,则碳酸氢钠的溶质质量分数一定小于0.83%,向浓度小于0.83%的NaHCO3溶液中加入0.1%的CaCl2溶液,无明显现象,碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,故产生白色沉淀,说明含有碳酸钠;
(6)见答案。
易●错●必●刷●题
1.(2026·黑龙江哈尔滨·一模)实验员老师配制了稀盐酸和氢氧化钠溶液,用于九年级各班同学进行实验:使用传感器测定酸碱中和过程中溶液变化,并分析电脑绘制的曲线。一班同学成功绘制出酸碱中和反应过程中溶液变化曲线,如甲图所示。(注:每次实验各班同学取用的氢氧化钠溶液体积都是10mL)
【分析甲图】
(1)当盐酸与氢氧化钠恰好中和时,滴入的盐酸体积为_____mL。
(2)当反应进行至A点时,此时溶液中的溶质是_____(写化学式)。
(3)向C点溶液中再滴加_____上述浓度的氢氧化钠溶液,会使溶液呈中性。
【发现问题】几周后,当十二班同学最后做实验时,绘制出的曲线如乙图所示。
【分析图像甲和乙】
资料卡片
1.酚酞溶液在呈红色,呈粉红色,无色
2.向碳酸钠溶液中滴加盐酸依次发生如下反应:
①
②
(4)若用酚酞溶液作该反应的指示剂,溶液在_____(填字母)点呈红色。
【引发思考】相同的实验,为什么中和反应的图像变成了乙图?
【展开讨论】大家一致认为药品在实验室放置时间过长,并得出以下两种假设。
假设一:稀盐酸挥发,浓度减小。
假设二:氢氧化钠变质。
(5)请写出氢氧化钠变质的化学方程式_____。
【设计实验验证假设】为验证产生乙曲线变化的原因,设计两组实验,再次绘制变化曲线图。下表是两组实验需选取的溶液。
实验方案
实验图像
第一组
取10mL与初始浓度相等的氢氧化钠溶液,向其中滴加比初始浓度低的稀盐酸,测定pH变化曲线。
第二组
取10mL一定浓度的碳酸钠溶液,向其中滴加与初始浓度相等的稀盐酸,测定pH变化曲线。
【实验结论】
(6)根据以上信息可以判断出假设_____成立。
请分析形成该曲线的原因_____。
【拓展思维】
(7)向碳酸钠溶液中滴加盐酸至碳酸氢钠与碳酸钠质量比为42:53,此时溶液中与的个数比为_____。
(8)继续滴加盐酸至恰好完全生成氯化钠,测得溶液的,请尝试解释原因:_____。
【答案】(1)10
(2)
(3)5
(4)A
(5)
(6) 二 初始pH低于甲图中的初始pH,说明氢氧化钠已经减少,即变质生成碳酸钠,根据资料卡片可知,向碳酸钠中滴加盐酸的过程发生两个反应,第一次突变表示碳酸钠完全转化成碳酸氢钠,第二次突变表示碳酸氢钠与盐酸反应完全。(合理即可)
(7)4:1
(8)因为反应过程中产生的二氧化碳溶于水生成碳酸,使溶液呈酸性。(合理即可)
【详解】(1)当盐酸与氢氧化钠恰好中和时,,由图可知,此时加入的稀盐酸体积为10mL。
(2)A点pH>7,氢氧化钠过量,盐酸与氢氧化钠反应生成,因此溶质为未反应完的和生成的。
(3)C点加入了15mL盐酸,比恰好中和多了5mL盐酸,同浓度下中和5mL盐酸需要5mL氢氧化钠溶液。
(4)根据资料,时酚酞呈红色,甲图A点,其余点B/C/D/E的pH均小于8.2,呈无色,因此填A。
(5)氢氧化钠变质是和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,写出方程式即可。
(6)实验中第二组(碳酸钠滴加盐酸)的曲线和乙图一致,说明是氢氧化钠变质导致的,盐酸和碳酸钠分步反应,因此曲线出现两个拐点,符合乙图,故假设二成立。
(7)根据质量比,以及方程式,可得碳酸氢钠、碳酸钠和氯化钠的质量比为,此时碳酸钠、碳酸氢钠和氯化钠中钠离子的个数比为2:1:1,而氯化钠中钠离子与氯离子个数比为1:1,故钠离子与氯离子的个数比为4:1。
(8)恰好完全反应后,生成的二氧化碳溶解在溶液中,和水反应生成碳酸,碳酸显酸性,因此溶液。
2.(2026·湖南长沙·模拟预测)厨房中会经常用到食用纯碱,它既是面点的“魔法师”,又能清洗油污。化学兴趣小组的同学围绕着一包“纯度”的袋装纯碱()样品开展了项目式学习,请你参与并完成项目任务。
任务一:探究纯碱样品的化学性质
(1)取少量样品于试管中,加入足量蒸馏水溶解,测得溶液pH______7(填“>”“<”或“=”),说明其水溶液呈碱性。
(2)向上述溶液中滴加足量稀盐酸,观察到的现象是产生大量气泡。将生成的气体通入澄清石灰水中,可以看到______,证明该气体是二氧化碳。由此可知纯碱能与酸发生反应。
任务二:探究纯碱样品的去油污效果
【查阅资料】溶液碱性越强,去油污效果越好。
【实验探究】兴趣小组继续对影响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%和10%的溶液,并测定溶液pH,记录数据如表:
实验编号
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
溶质质量分数
溶液温度(℃)
20
40
60
20
50
60
20
40
70
溶液pH
10.90
11.18
11.26
11.08
11.27
11.30
11.22
11.46
11.50
【解释与结论】
(3)实验①、②、③对比,可得出的结论是______。
(4)要证明溶液的溶质质量分数变化与pH变化关系,可选择的3个实验编号是______。
任务三:测定纯碱样品中的质量分数
兴趣小组的同学提出用下图装置(夹持装置略去)测定纯碱样品中的质量分数,根据U形干燥管质量的增重来确定的质量(碱石灰的成分是和的混合物)。
(5)C中盛放的试剂应为______。
(6)小组同学称取5.00 g样品进行实验,实验后测得U形干燥管增重1.76 g。通过计算得出该样品中的质量分数为。请简要分析本次实验中造成测量结果偏小的可能原因:______(至少答2点)。
【答案】(1)>
(2)澄清石灰水变浑浊
(3)相同条件下,温度越高,碳酸钠溶液碱性越强,去油污效果越好
(4)①④⑦
(5)浓硫酸/浓H2SO4
(6)加入的稀硫酸不足,样品中的碳酸钠没有完全反应;也可能是反应生成的二氧化碳部分残留在装置中,未被D装置完全吸收
【详解】(1)结论为其水溶液呈碱性,则溶液pH>7;
(2)二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,故观察到澄清石灰水变浑浊,说明该气体是二氧化碳;
(3)实验①、②、③中温度不同,其他因素相同,可以探究温度对去油污效果的影响,由表中数据可知,相同条件下,温度越高,溶液pH越大,故可得出结论:相同条件下,温度越高,碳酸钠溶液碱性越强,去油污效果越好;
(4)要证明溶液的溶质质量分数变化与pH变化关系,根据控制变量法,碳酸钠溶液的溶质质量分数不同,其他因素相同,则可以选择的3个实验编号是:①④⑦;
(5)C中试剂的作用是干燥反应生成的二氧化碳,浓硫酸具有吸水性,且与二氧化碳不反应,可用浓硫酸干燥二氧化碳;
(6)见答案。
3.(2026·四川巴中·模拟预测)阅读短文,回答问题。
2026年3月4日(农历正月十六)在巴中市体育馆举行了一场盛大的“打铁花”表演。
打铁花是我国古代民间传统烟火技艺,流传于豫晋地区,现为国家级非物质文化遗产。表演时,艺人将生铁(含碳量较高的铁合金)装入坩埚,用高温熔炉加热至1600℃以上,使铁熔化成铁水。然后用特制木勺舀起铁水,用力抛向空中,另一人用木板猛力击打,铁水在空中炸开,形成万千金灿灿的铁花,璀璨夺目。
同学们观看这场表演后,对这项技艺非常好奇,于是在老师的指导下,展开了一系列探究活动。
探究一:打铁花的原料探究
(1)打铁花使用的原料是“生铁”。该技艺需要将生铁熔化成铁水。生铁的熔点约为1100-1200℃,而纯铁的熔点为1535℃。生铁熔点比纯铁低的原因是___________。
探究二:铁花形成的原理
表演时,熔化的铁水被击打后形成细小的铁液滴,在空中剧烈燃烧,发出耀眼的白光,并炸开成美丽的“铁花”。
(2)铁液滴在空气中剧烈燃烧,发生反应的化学方程式为_________。
探究三:铁花产物的成分探究
打铁花表演结束后,地面会散落大量黑色或暗红色的固体颗粒。某兴趣小组对这些固体颗粒的成分进行探究。
【查阅资料】
①铁燃烧的产物是四氧化三铁(),黑色固体,具有磁性;
②铁在空气中缓慢氧化生成铁锈,主要成分为氧化铁(),红棕色固体;
③能与稀盐酸反应,但不产生气体;能与稀盐酸反应,也不产生气体;
【实验探究】
(3)实验设计如下:
实验操作
实验现象
实验结论
实验1
取少量固体颗粒,用磁铁靠近
部分固体被磁铁吸引
说明固体中可能含有Fe或者
实验2
取实验1中被磁铁吸引的固体,加入足量稀盐酸
固体溶解,______
说明该固体是,而不是铁单质
实验3
取实验1中未被磁铁吸引的红棕色固体,加入足量稀盐酸
固体溶解,溶液变为___色
说明固体中含有____(填化学式)
【实验结论】
(4)打铁花后地面散落固体的主要成分是____(填化学式)。
【答案】(1)
生铁属于铁合金,合金的熔点低于其组成纯金属的熔点
(2)
(3)
无气泡产生
黄
(4)、
【详解】(1)略;
(2)略;
(3)实验2:铁和四氧化三铁均具有磁性,均能被磁铁吸引,铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,能与稀盐酸反应,但不产生气体,故固体溶解,无气泡产生,说明该固体是四氧化三铁,不是铁单质;
实验3:氧化铁是红棕色固体,氧化铁能与稀盐酸反应生成氯化铁和水,故固体溶解,溶液变为黄色,说明固体中含有Fe2O3;
(4)根据实验结论,被磁铁吸引的固体是,未被吸引的红棕色固体是,因此散落固体主要成分为二者。
4.(2026·湖北武汉·一模)化学兴趣小组对网购的某食品专用发热包(部分标签如图所示)进行了探究。请回答探究过程中的问题:
【品名】食品专用发热包
【主要成分】氧化钙、铝粒、碳酸钠
【净含量】50 g
【使用方法】抛开塑料袋后加常温水
【注意事项】使用时要远离明火,严禁在密闭场所中使用。
Ⅰ、探究发热原理
氧化钙和水的反应放热。
查阅资料:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,反应放热。
(1)试分析与铝反应的NaOH的来源_______(利用化学方程式作答)。
Ⅱ、探究发热剂中各成分的质量比
为能够自制发热包,设计如下实验对发热剂的组成进行定量探究。已知下图中B处为两个单向阀:推注射器时A1关闭,A2处打开:拉注射器时,A1打开进空气,A2关闭。
【实验步骤】
①检查实验装置气密性。
②称取5.0 g发热剂样品放入锥形瓶中,并在其它装置中装入足量的相应试剂。
③……,然后称得F处装置的质量为m1 g。
④打开分液漏斗的活塞,加入足量稀硫酸后关闭活塞,一段时间后再……,然后称得F处装置的质量为m2 g。
(2)实验步骤③和④中“……”处操作相同,该操作是_______。
【数据处理】
(3)基于实验所得数据,可以计算出该发热剂中氧化钙、铝粉、碳酸钠的质量比。5.0 g发热剂样品中碳酸钠的质量分数为______。
【拓展延伸】
(4)取以上自制发热包加水后,反应过程中溶液温度和pH随时间变化如图所示。下列说法正确的是______(可多选)。
A.0~500 s内,温度升高的原因仅是氧化钙与水反应放热
B.0~100 s内,pH上升的原因仅是氧化钙和水生成氢氧化钙
C.100~880 s内,pH变化的原因是氢氧化钠被铝粉逐渐消耗
D.0~500 s内,温度上升逐渐放缓,可能与生成的碳酸钙覆盖在反应物表面有关
【答案】(1)
、
(2)
反复推拉注射器活塞
(3)
(4)CD
【详解】(1)氧化钙与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和碳酸钠发生复分解反应生成碳酸钙和氢氧化钠,从而得到氢氧化钠;
(2)该实验是通过F装置测定反应生成的二氧化碳,从而得出碳酸钠的质量,故反应前后的操作是反复推拉注射器活塞,可保证装置中的二氧化碳完全被F装置吸收,减少实验误差;
(3)F装置增加的质量即为反应生成二氧化碳的质量,则生成二氧化碳的质量为:;
解:设5.0 g发热剂样品中碳酸钠的质量分数为x
x=;
答:5.0 g发热剂样品中碳酸钠的质量分数为;
(4)A、0~500s内,温度升高的原因是氧化钙与水反应放热,氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,氢氧化钠、铝和水反应生成偏铝酸钠和氢气,该反应也放热,说法错误;
B、0~100s内,pH上升的原因是氧化钙和水生成氢氧化钙,氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠,说法错误;
C、100~880s内,pH变化的原因是氢氧化钠被铝粉逐渐消耗,碱性减弱,pH减小,说法正确;
D、0~500s内,温度上升逐渐放缓,可能与生成的碳酸钙覆盖在反应物表面有关,阻止了反应的进行,说法正确。
5.(2026·广东东莞·一模)东莞市气候湿热,白蚁多发,人被白蚁叮咬后,白蚁在人的皮肤内分泌出蚁酸,使叮咬处又痛又痒。化学小组同学对蚁酸产生了浓厚的兴趣,决定对其进行探究。
【提出问题】
蚁酸中含有哪些元素?
【查阅资料】
①蚁酸是一种有机酸。
②蚁酸在隔绝空气并加热的条件下会分解生成两种氧化物。
【进行实验】
(1)向盛有蚁酸溶液的试管中滴加紫色石蕊试液,观察到溶液颜色变成___________色,说明蚁酸溶液显酸性。
(2)经化学小组同学实验检验蚁酸分解的一种生成物是水,小芳推测出蚁酸中含有___________(填元素符号)元素。
蚁酸分解生成的另一种氧化物是气体,小敏提出两种猜想:
猜想1:该气体是CO₂; 猜想2:该气体是CO。
他们将蚁酸分解产生的气体通过如图的装置。
(3)实验时装置A中无明显变化,则猜想1 ___________(选填“成立”或“不成立”);装置C中出现___________的现象,猜想2成立。
(4)实验时装置D中发生反应的化学方程式为___________。
(5)若实验结束时,先___________(填“停止通入气体”或“熄灭酒精灯”)。
【实验结论】
蚁酸中含有碳、氢、氧元素。
【讨论交流】
(6)从环保角度看,该装置存在明显的缺陷,处理方法是___________。
【拓展延伸】
(7)当你被白蚁叮咬后,在叮咬处涂抹一些物质可减轻痛痒。下列物质中,不应选择的物质是___________(填字母,可多选)。
A.苏打水 B.肥皂水 C.食醋 D.烧碱
【答案】(1)红
(2)H、O
(3) 不成立 黑色固体变为红色
(4)
(5)熄灭酒精灯
(6)在末端加一个燃着的酒精灯(合理即可)
(7)CD
【详解】(1)紫色石蕊试液在酸性溶液中变红,在碱性溶液中变蓝,在中性溶液中不变色,故溶液变为红色,说明蚁酸溶液显酸性;
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,生成物水由H、O元素组成,则蚁酸中含有H、O元素;
(3)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,故装置A中无明显变化,说明该气体不是二氧化碳,猜想1不成立;
一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳,故装置C中黑色固体变为红色,说明该气体是一氧化碳,猜想2成立;
(4)装置D中为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水;
(5)实验结束时,应先熄灭酒精灯,继续通入气体至装置冷却至室温,以防止生成的铜在高温下重新被氧化,同时防止液体倒吸;
(6)一氧化碳有毒,未反应的一氧化碳散逸到空气中,会污染空气,故该装置的缺陷是缺少尾气处理装置,一氧化碳具有可燃性,故处理方法是:在末端加一个燃着的酒精灯;
(7)A、苏打水显碱性,能与呈酸性的蚁酸反应,可以减轻痛痒;
B、肥皂水显碱性,可以涂抹肥皂水酸碱中和减轻痛痒;
C、食醋显酸性,不能涂抹食醋;
D、烧碱腐蚀性较强,不能涂抹烧碱。
6.(2026·黑龙江佳木斯·一模)科学探究是学习化学的重要手段,请你帮助同学们完成探究之旅。
【实验活动一】爱探究的小明在课堂上做了这样一个实验:向半瓶矿泉水中加入一片维C泡腾片,立即产生大量气泡,片刻成为一瓶可口的饮料。同学们对此产生了兴趣,在老师的指导下进行了如下探究。
【提出问题】
该气体的成分是什么?同学们查看了标签如下图:
【配料表】维生素、柠檬酸、碳酸氢钠、葡萄糖
【产品规格】80 g(4 g片×20片)
【食用方法】将本品一片用200-250 mL的冷水或温水溶解后饮用
【保质期】24个月
【贮藏条件】密封,置于阴凉、干燥处保存
(1)维生素C属于_______(填“有机化合物”或“无机化合物”)。
(2)配料表中碳酸氢钠中钠元素的化合价是_______。
(3)同学甲认为该气体可能是、CO、中的一种或几种,同学们认为不可能是,理由是______,乙同学还从保健药品安全角度考虑,CO属于易燃易爆气体且有毒,所以不可能含有CO,认为该气体应该是。
【进行实验】
(4)为检测该气体,丙同学选择的试剂是_______,发生反应的化学方程式为_______。
【得出结论】大家讨论后认为,该气体是CO2。
【实验活动二】
某同学在研究稀硫酸的化学性质时,将一定量的稀硫酸放入盛有氧化镁的试管中,观察到固体完全溶解。(提示:氧化镁难溶于水,可与酸反应)
(5)反应的化学方程式是________。
同学们对于反应后溶液中的溶质成分产生了兴趣,进行了如下探究:
【猜想与假设】
(6)猜想一:________。
猜想二:硫酸镁
【活动与探究】
方案一:甲同学取少量反应后的溶液于试管中,滴加氯化钡溶液,观察到有白色沉淀产生,认为猜想二成立。
(7)方案二:为了证明猜想一,乙同学取少量反应后的溶液于试管中,加入足量的锌粉,观察到_______的现象,得出猜想一成立的结论。
【反思与评价】
(8)丙同学经过分析认为甲同学的方案不合理,理由是_______。
【答案】(1)有机化合物
(2)+1
(3)依据质量守恒定律,反应物中不含有氮元素
(4) 澄清石灰水
(5)
(6)、
(7)有气泡产生
(8)氯化钡与硫酸镁、硫酸都能反应产生白色沉淀,该方案不能判断出溶液中是否含有硫酸
【详解】(1)维生素C是含碳元素的化合物,属于有机化合物。
(2)略。
(3)略。
(4)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,检测二氧化碳气体常用澄清石灰水,其原理是二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为。
(5)氧化镁与硫酸反应生成硫酸镁和水,反应的化学方程式为。
(6)氧化镁与硫酸若两者恰好完全反应,则溶质为硫酸镁;若硫酸过量,则溶质为硫酸镁、硫酸。
(7)锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气,可观察到有气泡产生。
(8)略。
7.(2026·安徽·一模)在化学学习过程中,我们探索了诸多物质的变化,感受着变化之趣及变化之美。下面我们将对物质的化学变化进行项目式学习。
【项目主题】通过现象识别物质的化学变化
【任务设计与实施】
任务一 感知化学变化
【观察思考】
(1)生活中处处存在化学变化。例如水果变质时,常伴随的现象有_______。
(2)在以下四个实验过程中,能观察到发光、放热现象的是_______(填字母)。
A. B. C. D.
【形成结论】感知变化中的显性现象,可以帮助我们判断物质是否发生化学变化。
任务二 探索化学变化
【提出问题】将二氧化碳通入氢氧化钠溶液后无明显现象发生,我们应如何证明它们发生了化学变化?
【进行实验】分别向两个充满二氧化碳的软塑料瓶中加入20 mL氢氧化钠溶液和蒸馏水,振荡,使其充分反应,反应后的现象如图1、图2,证明氢氧化钠与二氧化碳发生了化学反应。
(3)氢氧化钠与二氧化碳发生反应的化学方程式为_________。
(4)设计图2实验的目的是________。
(5)取图1实验反应后的少量溶液于试管中,加入_______,有气泡产生,再次证明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应。
数字化实验:
利用气密性良好的装置(如图3)进行实验。打开传感器,待压强平稳后将水匀速注入充满CO2的集气瓶中,压强稳定后再匀速注入等体积的NaOH溶液。测得气体压强变化如图4所示。
【资料】①影响密闭体系内气体压强的因素有气体分子数、气体所占体积和温度
②NaOH与CO2的反应会放出热量
【分析解释数据】
(6)对比a点、b点及_______点压强的大小,可证明NaOH与CO2发生了反应。
(7)结合b点→c点的变化过程,解释b点、c点压强相同的原因:_______。
【形成结论】有些化学变化发生时,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。
【答案】(1)产生异味、颜色改变、腐烂等(答对一条即可)
(2)ACD
(3)
(4)作对照实验,排除水对实验的干扰(合理即可)
(5)足量稀盐酸(合理即可)
(6)d
(7)注入氢氧化钠溶液后,气体被压缩,压强增大;二氧化碳与氢氧化钠反应放热,温度升高,压强增大;二者反应导致二氧化碳分子数减少,压强减小;压强增大的幅度与减小的幅度相等(合理即可)
【详解】(1)略;
(2)A、该实验中白磷与氧气接触,温度达到了着火点,燃烧,可以发光、放热;
B、该实验中镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气,产生气泡,放出热量,不能发光;
C、该实验中铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射,放出热量,可以发光、放热;
D、该实验中蜡烛燃烧,发光、放热。
(3)略;
(4)氢氧化钠溶液中本身含水,二氧化碳能溶于水,且能与水反应,也能导致瓶内气体减少,压强减小,软塑料瓶变瘪,故要想验证二氧化碳与氢氧化钠发生了反应,应排除水的干扰,故设计图2实验的目的是:作对照实验,排除水对实验的干扰;
(5)二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,故取图1实验反应后的少量溶液于试管中,加入足量稀盐酸,产生气泡,说明反应生成了碳酸钠,说明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应;
(6)将水匀速注入充满CO2的集气瓶中,压强最终到b点,压强稳定后再匀速注入等体积的NaOH溶液,压强明显减小最终到d点,因此对比a点、b点及d点压强的大小,可证明NaOH与CO2发生了反应;
(7)见答案。
8.(2026·广东清远·模拟预测)某小组以“验证NaOH与稀盐酸反应”为主题,开展化学反应可视化的探究活动。
(1)反应原理:NaOH与稀盐酸反应的化学方程式为_____。
(2)实验过程
方案一:通过验证反应物的减少证明反应的发生
实验1
现象与解释
取NaOH溶液于试管中,滴加2~3滴______溶液,溶液变红,再逐滴加入稀盐酸。
加入足量稀盐酸后,观察到______,证明NaOH被消耗。
方案二:通过检验生成物的增加证明反应的发生
【查阅资料】NaOH和HCl易溶于乙醇,NaCl微溶于乙醇。
实验2
现象与解释
取NaOH的乙醇溶液于试管中,逐滴滴加HCl的乙醇溶液
观察到_____,证明生成了微溶于乙醇的NaCl。
方案三:利用传感器测定溶液pH变化证明反应的发生
题图中表示往NaOH溶液中加过量稀盐酸的曲线是_____(填“Ⅰ”或“Ⅱ”),该曲线表明NaOH与稀盐酸发生反应。
实验结论:通过检验反应物的减少、生成物的增加等方法可使无明显现象的化学反应可视化。
(3)【拓展运用】往NaOH溶液中通入少量CO2,无明显现象,该反应的化学方程式为______。请设计实验,通过检验生成物的增加证明该反应的发生。
实验3
现象与解释
取上述反应后的溶液于试管中,加入______。
观察到_____,证明NaOH与CO2发生反应。
【答案】(1)
(2) 无色酚酞 溶液由红色变为无色 生成白色沉淀 Ⅱ
(3) 足量稀盐酸(合理即可) 产生气泡
【详解】(1)略;
(2)方案一:氢氧化钠溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红,故应滴加2~3滴无色酚酞溶液;加入稀盐酸,氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,氯化钠显中性,稀盐酸显酸性,均不能使无色酚酞试液变色,故溶液由红色变为无色,说明氢氧化钠被消耗;
方案二:NaOH和HCl易溶于乙醇,NaCl微溶于乙醇。氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,故观察到生成白色沉淀,说明生成了氯化钠;
方案三:氢氧化钠溶液显碱性,pH大于7,加入稀盐酸,氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,氢氧化钠被消耗,碱性减弱,pH逐渐减小,当恰好完全反应时,pH=7,当稀盐酸过量时,pH小于7,故表示往NaOH溶液中加过量稀盐酸的曲线是Ⅱ;
(3)略;
二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,故加入足量的稀盐酸,产生气泡,说明氢氧化钠与二氧化碳发生反应。
9.(2026·辽宁铁岭·二模)同学们把盛有自上而下依次呈现多种颜色溶液的试管称为“彩虹管”。小组同学看到某个“彩虹管”的制作过程(如图)后,对影响“彩虹管”效果的因素进行探究。已知:“彩虹管”呈现出的颜色越多、保持时间越长,效果越好。
【进行实验】
实验1:用蒸馏水浸泡黑枸杞得到浸取液,分别滴入pH不同的无色溶液中,记录现象。
pH
≤3
4~5
6~8
9~11
12
≥13
溶液颜色
红色
粉色
紫色
蓝色
绿色
黄色
实验2:向试管中加入6mL一定质量分数的盐酸、滴入5滴黑枸杞浸取液、振荡,再逐滴滴入约3mL一定质量分数的NaOH溶液,记录溶液颜色。
实验
盐酸中溶质的质量分数/%
NaOH溶液中溶质的质量分数/%
溶液颜色
①
5
5
红色
②
5
10
自上而下依次为红色、蓝色、黄色,静置约6分钟只剩红色、黄色
③
5
15
自上而下依次为红色、蓝色、黄色,静置约20分钟无明显变化
④
10
5
自上而下为无色、红色
⑤
10
10
红色
⑥
10
15
自上而下依次为红色、蓝色、黄色,静置约6分钟只剩红色、黄色
【解释与结论】
(1)向氯化钠溶液中滴加黑枸杞浸取液,溶液颜色变为_____。
(2)盐酸与NaOH反应的化学方程式为_____。
(3)实验2中,①②③的目的是探究_____对“彩虹管”效果的影响。
(4)实验2中,“彩虹管”效果最佳的是_____(填实验序号),理由是_____。
(5)结合实验进行讨论初步得出“彩虹管”会出现自上而下多种颜色的原因是_____。
【进一步探究】查阅资料发现,在NaOH溶液中加入一定量Na2CO3可使“彩虹管”效果更好。小组同学设计实验3进行验证,并与实验2中③对照。
实验3:向100mL质量分数为15%的NaOH溶液中加入1gNa2CO3固体,搅拌后得到溶液a,进行如下实验并记录。
操作
现象
______,再逐滴滴入约3mL溶液a
立即出现气泡:滴加完成后溶液颜色自上而下依次为红色、粉色、紫色、蓝色、绿色、黄色,静置约1小时仍无明显变化
【解释与结论】
(6)补全实验3的操作:______。
(7)实验3中观察到气泡,推测有气体生成,该气体是_____。
(8)由实验2、3可知:制作“彩虹管”过程中,影响其效果的因素一定有_____。为保证“彩虹管”的效果明显,实验时在操作方面应注意______。
【答案】(1)紫色
(2)
(3)氢氧化钠溶液的溶质质量分数
(4) ③ ③中呈现出的颜色越多、保持时间越长
(5)溶液未充分混合,形成了pH梯度,使酸碱指示剂在不同区域显示不同颜色
(6)向试管中加入6mL溶质质量分数为5%的盐酸,滴入5滴黑枸杞浸取液,振荡
(7)二氧化碳
(8) 溶液pH的变化情况等 缓慢加入、避免振荡
【详解】(1)氯化钠溶液显中性,滴加黑枸杞浸取液后,溶液颜色变为紫色;
(2)略;
(3) 对比实验2中的①②③可知,是将3mL5%、10%、15%的氢氧化钠溶液分别滴入6mL5%的盐酸和5滴黑枸杞浸取液混合溶液中,通过现象可得,实验①②③的目的是:探究盐酸的溶质质量分数为5%时,氢氧化钠溶液的溶质质量分数对“彩虹管”效果的影响;
(4) 对比实验2中的①②③的现象可知,③中呈现出的颜色越多、保持时间越长,所以效果最好;
(5)“彩虹管”会出现自上而下多种颜色的原因:由于溶液未充分混合,形成了pH梯度,使酸碱指示剂在不同区域显示不同颜色;
(6)根据对比实验的要求可得,实验3的操作为:向试管中加入6mL溶质质量分数为5%的盐酸,滴入5滴黑枸杞浸取液,振荡,再逐滴滴入约3mL溶液a;
(7) 盐酸会和碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳气体和水,所以该气体是二氧化碳;
(8)由实验2、3的现象可知:制作“彩虹管”过程中,影响其效果的因素一定有:溶液pH的变化情况等。从实验现象:“自上而下依次变色”,说明需要缓慢加入、避免振荡,以维持分层。
10.(2026·辽宁铁岭·二模)学完金属后,同学们开展了金属的性质的相关探究。
I.金属性质的探究
(1)取铝块、铁块、铜块,施加一定的压力,都被压成薄片,体现了金属的_____性。
(2)如图1中实验a、b通过_____(填现象)得出铁活动性比铜强。用实验c、d探究铝、铜、银的金属活动性顺序,需改进的是_____。
II.铝质易拉罐回收及金属材料成分的探究。
(3)废弃易拉罐应放入如图2中标识为______(填序号)的垃圾桶中。
【问题与预测】铝质易拉罐罐体是纯铝还是合金?
【实验与分析】某小组同学取来一个盛装可乐的易拉罐,进行实验。
实验
操作
现象
实验一
取相同厚度、形状的纯铝片和罐体,相互刻画,比较硬度
观察到纯铝片上的划痕更深
实验二
用砂纸打磨罐体并剪成碎片,取少量碎片于试管中,加入足量稀硫酸,充分反应
有气泡冒出;试管底部残留少量固体物质
(4)由实验一分析得出罐体的硬度比纯铝片______(选填“大”或“小”),实验二中罐体用砂纸打磨的目的是_____。
【结论与思考】根据以上实验可得知罐体是铝合金。
查阅资料,铝合金一般由铝、铁、镁、铜等金属制成。
【讨论交流】
(5)实验二试管底部残留固体一定含有______(填字母)。
A.铝 B.铁 C.镁 D.铜
III.金属锈蚀是金属损耗的重要原因。同学们设计如图3所示的三个实验。
(6)实验I中铁丝表面生锈,另两个实验中铁丝无现象,证明铁生锈的条件是_____。若铁丝足量,时间足够长,打开止水夹后,实验Ⅰ中还能观察到的现象是______。
(7)在实验室中选择用稀盐酸除去铁丝表面的铁锈,反应原理为______(填化学方程式)。加稀盐酸时,应选择______加入。
A.少量多次 B.一次足量
【答案】(1)延展或良好的延展
(2) a中产生气泡,b中无明显现象 将实验d中的铝丝改为铜丝
(3)i
(4) 大 除去罐体表面的氧化物和污物等
(5)D
(6) 铁与氧气和水接触 左侧液面上升至“1”处
(7) A
【详解】(1)略;
(2)实验a中产生气泡,说明铁能与稀硫酸反应,说明在金属活动性顺序里,铁排在氢前,b中无明显现象,说明铜与稀硫酸不反应,说明在金属活动性顺序里,铜排在氢后,说明铁活动性比铜强;
实验c中有红色固体析出,说明铝能与硫酸铜反应,说明铝比铜活泼;实验d中有银白色固体析出,说明铝能与硝酸银反应,说明铝比银活泼,但是无法探究铜、银的金属活动性顺序,可将实验d中的铝丝改为铜丝,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,可得出三种金属的活动性顺序;
(3)废弃易拉罐属于废弃金属,可回收利用,属于可回收物;
(4)纯铝片和罐体相互刻画,纯铝片上划痕更深,说明罐体的硬度比纯铝片大;
略;
(5)铝合金一般由铝、铁、镁、铜等金属制成,实验二中加入足量稀硫酸,在金属活动性顺序里,铝、铁、镁均排在氢前,均能与稀硫酸反应,铜排在氢后,铜与稀硫酸不反应,故残留固体一定含有铜;
(6)实验I中铁丝与氧气和水接触,生锈;实验Ⅱ中铁丝只与氧气接触,不生锈;实验Ⅲ中铁丝只与水接触,不生锈,实验I、Ⅱ对比可知,铁生锈需要与水接触,实验I、Ⅲ对比可知,铁生锈需要与氧气接触,证明铁生锈的条件是铁与氧气和水接触;
实验I中铁丝生锈消耗氧气,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,打开止水夹,右侧玻璃管中的水进入左边,进入水的体积就是消耗氧气的体积,氧气约占空气体积的五分之一,则现象是:左侧液面上升至“1”处;
(7)略;
加稀盐酸时,应选择少量多次,防止稀盐酸过量与铁发生反应,从而腐蚀铁丝。
11.(2026·广东佛山·一模)提高煤化工行业高浓度NaCl废水处理,实现资源再利用。
【查阅资料】①铬酸钾(K2CrO4)溶液为黄色,可与硝酸银反应生成砖红色沉淀(Ag2CrO4)。若溶液中含有Cl-,Ag+优先与Cl-反应。
②ρ(Cl-)越低,NaCl废水处理效果越好。反之,处理效果越差。
③甲醇使用越多,废水处理成本越高。
(1)NaCl含量的测定
方案
方案设计
评价交流
1
取样,先滴加2滴铬酸钾溶液,再逐滴滴加硝酸银溶液,观察到溶液中______(填现象,下同)。
Cl-被逐步消耗,与Ag+生成AgCl
2
继续滴加硝酸银溶液,当溶液中______,则证明NaCl已消耗完。
产生砖红色沉淀的化学方程式为_____,该反应属于_____(填基本反应类型)。
(2)常规处理:高浓度NaCl废水采用蒸发结晶处理的原因是______。
(3)影响NaCl回收的因素
按照一定溶剂比将预处理过的无水甲醇与NaCl溶液混匀,放入锥形瓶,封口并置于搅拌器上。在一定温度与搅拌速度条件下对溶液进行搅拌。达到搅拌时间后,将锥形瓶移至冰柜内,对溶液低温处理10min后提取上清液,测量ρ(Cl-),对剩余混合液过滤,将固体部分移至烘烤箱,在一定温度下烘干固体中的水分,计算NaCl回收率。如图为实验数据。
i.其他条件相同时,随着搅拌时间的增加,ρ(Cl-)变化趋势为______。
ii.综合考虑ρ(Cl-)和NaCl回收率,NaCl资源化处理效果最好的条件为搅拌时间60min,溶剂比为______,溶析温度为______。
iii.该实验还可探究影响NaCl回收的因素:______(只填一种)。
【答案】(1) 产生/出现白色沉淀 产生/出现砖红色沉淀 K2CrO4+2AgNO3=Ag2CrO4↓+2KNO3 复分解反应
(2)NaCl溶解度受温度影响较小
(3) 先迅速下降后基本不变 5:1 -25℃ 搅拌速度/搅拌温度/低温处理时间
【详解】(1)根据资料, 优先与反应生成白色氯化银沉淀,因此滴加硝酸银初期先产生白色沉淀;
当 完全反应后,与铬酸钾反应生成砖红色沉淀,因此完全反应时会出现砖红色沉淀;
铬酸钾(K2CrO4)与硝酸银反应生成砖红色沉淀(Ag2CrO4)和硝酸钾,化学方程式为:;
该反应是两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应,属于复分解反应。
(2)氯化钠溶解度受温度影响较小,选择蒸发结晶。
(3)i. 由第一个图像可知,随搅拌时间增加, 浓度先降低,搅拌时间达到60min后不再明显变化,因此趋势为先减小后保持不变。
ii. 根据题意, �� ( ) 越低、 NaCl回收率越高,处理效果越好。由图像可知:溶剂比越大, �� ( ) 越低、回收率越高;温度越低, �� ( ) 越低、回收率越高,因此处理效果最好的条件是溶剂比 5∶1,溶析温度 − 25 ℃ 。
iii. 题干中实验已经探究了搅拌时间、溶剂比、溶析温度的影响,因此还可以探究搅拌速度、烘干温度等其他因素的影响,合理即可。
12.(2026·江西九江·模拟预测)造纸术是我国传统技艺的瑰宝。兴趣小组围绕造纸展开项目式探究。
任务一:探索造纸技艺
古法造纸:将氧化钙和草木灰加入竹料中浸泡,再经蒸煮、打浆、抄纸、干燥等过程制得纸张。
(1)“抄纸”:用细密的竹帘将纸浆里的液体沥去,纤维则留在帘上,此过程相当于实验中的______操作。
任务二:探究造纸“黑液”成分
(2)抄纸后的溶液称为“黑液”。兴趣小组猜测“黑液”中可能含有KOH和,并设计实验进行探究。
【查阅资料】草木灰的主要成分为溶液呈碱性。
方案
方案设计与结论
评价交流
1
取样,滴加酚酞溶液,若变红,则含有KOH。
老师指出该方案不严谨,理由________。
2
另取样,滴加足量稀盐酸,将生成的气体通入澄清石灰水,若_______,则含有
产生气体的方程式为________。有同学提出该方案不能进一步检验是否含有KOH,原因是:_______。
【优化方案】优化“方案1”:取样,先加入过量的______,再往上层清液中滴入酚酞溶液。
【实验结果】实施优化方案后,结果表明“黑液”含有KOH和。
任务三:造纸废液处置
(3)“黑液”直接排放会导致水体pH______(填“升高”或“降低”),需处理达标后再排放。
【答案】(1)过滤
(2) 碳酸钾溶液显碱性,也能使无色酚酞试液变红 澄清石灰水变浑浊 盐酸能与氢氧化钾反应,足量的稀盐酸已经将氢氧化钾完全除去 氯化钙溶液(合理即可)
(3)升高
【详解】(1)“抄纸”可将纤维与液体分离,实现了固液分离,相当于实验中的过滤操作;
(2)1、碳酸钾溶液显碱性,也能使无色酚酞试液变红,故滴加酚酞溶液,溶液变红,不能说明含氢氧化钾;
2、碳酸钾能与稀盐酸反应生成氯化钾、二氧化碳和水,二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,故若澄清石灰水变浑浊,说明含有碳酸钾;
产生气体的反应为碳酸钾与稀盐酸的反应;
由于氢氧化钾能与稀盐酸反应生成氯化钾和水,足量的稀盐酸已经将氢氧化钾完全除去,故该方案不能进一步检验是否含有KOH;
优化方案:氯化钙能与碳酸钾反应生成碳酸钙和氯化钾,可用过量的氯化钙溶液检验碳酸钾,且将碳酸钾除尽,然后再用无色酚酞试液检验氢氧化钾,故优化“方案1”:取样,先加入过量的氯化钙溶液;
(3)“黑液”中含有氢氧化钾和碳酸钾,氢氧化钾溶液和碳酸钾溶液均显碱性,故“黑液”直接排放会导致水体pH升高。
13.(2026·山西运城·一模)随着经济的快速发展,山西省城市生活垃圾的产出量不断增加。某化学兴趣小组同学对垃圾的危害、分类、回收利用及垃圾分类宣传活动等展开了项目式学习。
任务一:认识垃圾的危害
(1)垃圾中含有大量微生物,是细菌、病毒、害虫等的滋生地和繁殖地。因此,垃圾不合理分类产生的危害有_____(写1条)。
任务二:认识垃圾的分类
【调查交流】
(2)经走访得知,城市垃圾的分类和处理流程如图1,生活中的可回收物有_____(写1种)。当前我国垃圾处理方式占比如图2,由图2可知最常用的垃圾处理方式为____。
任务三:垃圾的回收利用
项目式探究开始以后,同学们自发进行了分类宣传并收集了许多被随意丢弃的易拉罐,并根据所学知识对易拉罐中的金属成分和回收方案进行了探究。
【提出问题】铝制易拉罐中除铝外,还含有什么金属?
【查阅资料】①铝制易拉罐中的主要成分是铝,可能还含有镁、铁。
②铝能与氢氧化钠溶液反应:,镁和铁不能与氢氧化钠溶液反应。
【猜想假设】易拉罐中除铝,可能还含有镁、铁中的一种或两种。
【进行实验】
(3)小明同学取打磨后的铝制易拉罐进行如下实验:
实验步骤
实验现象
实验结论
①取一定量打磨后的样品于烧杯中,加入足量溶液,充分反应后过滤,洗涤、干燥
_____;过滤后得到黑色粉末
该铝制易拉罐中除铝外,还含有铁
②取少量①中所得黑色粉末于试管中,加入足量稀盐酸
有气泡产生,溶液由无色变为浅绿色
【反思交流】
(4)其他同学分析后认为小明的实验方案不严谨,理由是____。大家认为应该补充下列实验:取步骤①中少量黑色粉末于试管中,加入某种试剂,若无明显现象,则小明的结论正确。则可加入的试剂是____(填字母,可多选)。
A.溶液 B.溶液 C. 溶液
(5)步骤②中发生反应的化学方程式为_______。
任务四:开展垃圾分类宣传活动
【成果分享】
(6)为了加强对垃圾分类知识的了解,化学兴趣小组的同学在文明小区进行了主题宣传活动,请你帮他们设计一条宣传语:_____。
【答案】(1)侵占地表(或污染环境或传播疾病或污染土壤等,合理即可)
(2) 废纸(合理即可) 填埋
(3)固体表面产生大量气泡
(4) 无法判断易拉罐中是否含有镁 BC
(5)
(6)垃圾不落地,城市更美丽(或垃圾分一分,环境美十分等,合理即可)
【详解】(1)略;
(2)可回收物指生活垃圾中未经污染、适宜回收循环利用的废物,如废纸、废塑料、废金属、玻璃、纺织品等;
略;
(3)①由题干信息可知,铝能与氢氧化钠、水反应生成偏铝酸钠和氢气,故现象是:固体表面产生大量气泡;
(4)因为镁也能与稀盐酸反应产生气泡,生成的氯化镁溶液为无色,会被浅绿色的氯化亚铁溶液掩盖,所以无法排除镁的存在,故小明的实验方案不严谨;
A、铁、镁均能与硫酸铜反应生成铜,均有红色固体析出,不符合题意;
B、镁能与氯化铝反应生成氯化镁和铝,有固体析出,铁与氯化铝不反应,无明显现象,加入氯化铝无明显现象,可以说明只含铁,符合题意;
C、镁能与氯化亚铁反应生成氯化镁和铁,有固体析出,铁与氯化亚铁不反应,无明显现象,故加入氯化亚铁溶液,无明显现象,可以说明只含铁,符合题意。
故选BC;
(5)略;
(6)略。
14.(2026·河北沧州·一模)小金设计了一款在缺氧环境或出现高浓度有毒有害气体环境下逃生时使用的自救呼吸器。自救呼吸器的结构如图所示(其中箭头方向表示气体流动方向),学习小组了解到自救呼吸器中的制氧剂是超氧化钾(KO2)。
(1)【呼吸气路的设计】自救呼吸器使用时,需用鼻夹夹住鼻子,用嘴咬合呼吸软管进行呼吸。在正常呼气时,单向阀A和B的开闭情况是___________(填“A打开,B闭合”或“A闭合,B打开”)。
【查阅资料】超氧化钾能与人体呼出气体中的水、二氧化碳反应生成氧气,其反应的化学方程式为4KO2+2H2O=4KOH+3O2↑,4KO2+2CO2=2K2CO3+3O2。
【提出问题】自救呼吸器使用后生氧装置中剩余固体成分是什么?
【作出猜想】自救呼吸器使用后生氧装置中剩余固体可能为KO2、K2CO3、KOH中的一种或几种。
(2)【进行实验】
实验操作
实验现象
实验结论
①取少量使用后的剩余固体于试管中,加入适量水溶解
___________
剩余固体中无KO2
②取少量①中溶液于试管中,滴加过量氢氧化钙溶液
有白色沉淀产生
剩余固体中有K2CO3
③取少量②中上层清液于试管中,滴加___________溶液
溶液变为红色
剩余固体中含KOH
(3)【交流讨论】实验操作②中发生反应的化学方程式是___________。
小刚认为,上述实验操作不能证明剩余固体中含有KOH,原因是___________,对此可进行的改进是___________。
(4)【拓展延伸】设计自救呼吸器时,为确定制氧剂的用量,除了查阅人体每分钟呼吸次数外,还需了解哪些与人体呼吸相关的数据?___________(写一条)。
【答案】(1)A打开,B闭合
(2) 固体溶解,无气泡产生 无色酚酞
(3) 碳酸钾与氢氧化钙反应会生成氢氧化钾,且加入的氢氧化钙过量,无论原固体是否含,溶液都呈碱性,能使酚酞变红 将过量氢氧化钙溶液改为过量的氯化钙(或氯化钡等中性盐溶液),再取上层清液检验碱性
(4)人体每次呼吸呼出二氧化碳的质量(合理即可)
【详解】(1)呼气时,呼出的气体需要进入生氧装置和制氧剂反应,因此气体推开单向阀A使A打开,单向阀B闭合防止气体逆流,故状态为A打开,B闭合。
(2)①根据题给反应,与水反应会生成氧气,若剩余固体不含,加水后无气泡产生;
②呈碱性,能使无色酚酞溶液变红,因此滴加的是无色酚酞溶液。
(3)操作②是氢氧化钙与碳酸钾的复分解反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,据此写出化学方程式;该反应本身会生成,且加入的氢氧化钙过量,引入了,因此无论原固体是否含,溶液都显碱性,无法验证;改进时只需将引入碱性的氢氧化钙换成不引入碱性的中性钙盐/钡盐,沉淀碳酸根后再检验碱性即可。
(4)制氧剂需要和人体呼出的二氧化碳、水反应生成氧气,因此除呼吸次数外,还需要知道每次呼出二氧化碳(或水)的量、每次呼吸耗氧量等,合理即可。
15.(2026·江苏南京·模拟预测)某兴趣小组利用图1装置,对“与NaOH溶液是否反应”进行数字化实验再探究,实验结果如图2所示。
(1)与NaOH溶液反应的图像是图2中的______(选填“曲线A”或“曲线B”)。
(2)兴趣小组将烧瓶换成铝制易拉罐重复与NaOH溶液反应的实验,实验数字化结果如图3,实验过程中发现铝制易拉罐先变瘪,后又膨胀。
【提出问题】选用铝制易拉罐为什么会出现不同的现象?
【查阅资料】①具有较强的热稳定性,只有在高温条件下才会分解;
②金属铝既可以与强酸溶液反应,也可以与强碱溶液反应。
【分析猜想】猜想产生的气体可能是或。
【设计方案】为了检验铝制易拉罐中重新生成的气体成分,小组又进行如下实验:
实验步骤
实验现象
实验结论
I.
A中没有明显变化:B中产生无色无味的气体,将燃着的木条伸入B试管口,产生淡蓝色火焰
说明铝可以与______(选填“强酸”或“强碱”)溶液反应
II.将易拉罐口打开,将燃着的木条伸入易拉罐中
发出“噗”的一声,产生淡蓝色火焰
说明易拉罐中生成的气体是H2
III.取少量易拉罐中反应后的溶液于试管中,加入足量的BaCl2溶液
现象是______
说明原来易拉罐中的CO2气体和NaOH溶液反应,生成Na2CO3。
【实验结论】
①铝制易拉罐变瘪的原因是______(用化学方程式解释)。
②实验步骤III的作用是证明CO2和NaOH溶液发生化学反应产生了新物质,步骤III反应的化学方程式是______,可以代替BaCl2溶液的试剂有_____(填一种,合理即可)。
③铝制易拉罐又鼓起来的原因是铝可以与氢氧化钠溶液发生反应,生成四羟基合铝酸钠Na[Al(OH)4]和一种气体单质。该反应的化学方程式为______。
【答案】(1)曲线B
(2) 强碱 产生白色沉淀 氯化钙溶液(合理即可)
【详解】(1)二氧化碳能溶于水且与水反应,导致装置内气体减少,压强减小,二氧化碳能与氢氧化钠反应,也能导致压强减小,相同条件下,氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的能力比水强,则相同时间内,加入氢氧化钠溶液的装置中压强下降的多,则CO2与NaOH溶液反应的图像是曲线B;
(2)设计方案:I.A中无明显现象,说明铝与蒸馏水不反应,B中产生气体,说明铝与氢氧化钠发生了反应,即铝可以与强碱反应;
III.结论为二氧化碳与氢氧化钠反应生成了碳酸钠,氯化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠,则现象是:产生白色沉淀;
实验结论:①二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,导致装置内气体减少,压强减小,故铝制易拉罐变瘪,化学方程式为:;
②略;
步骤III的作用是用氯化钡溶液验证生成了碳酸钠,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,也能用氯化钙溶液检验生成了碳酸钠;
③由实验I可知,铝与氢氧化钠溶液反应生成的气体单质具有可燃性,燃烧发出淡蓝色火焰,则该气体应是氢气,该反应的反应物是铝、氢氧化钠、水,生成物为四羟基合铝酸钠和氢气,化学方程式为:。
16.(2026·广东广州·一模)酸碱中和反应是初中阶段重要的一类反应,请你参与一起探究。
【实验探究一】从溶液pH值变化角度探究酸和碱的反应
某化学兴趣小组开展了下列探究活动,见下图1。
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1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)。
(3)下列试剂能验证反应到达c点的是______(双选,填字母序号)。
A.锌粒 B.硝酸银溶液 C.无色酚酞试液 D.氧化铁
【实验探究二】从溶液电导率变化角度探究酸和碱的反应
小组同学根据下图2进行相应实验操作,利用电导率传感器分别测定A试管和B试管反应过程中溶液的电导率变化得出图3、图4。电导率的大小能反映离子浓度的大小。
(4)A试管中反应的化学方程式为___________。试管B中____(填“有”或“无”)明显现象。
(5)表示A试管中溶液电导率变化的是_____(填“图3”或“图4”)。
【答案】(1)氢离子和氢氧根离子结合生成水分子
(2)NaCl、HCl
(3)AD
(4) 无
(5)图3
【详解】(1)烧瓶内发生反应为氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,属于中和反应,其微观实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。
(2)氢氧化钠能与盐酸反应生成氯化钠和水,c点时溶液pH<7,说明盐酸过量,则溶液中的溶质为NaCl、HCl。
(3)c点的溶液中含有NaCl、HCl,验证反应到达c点,即验证溶液中含有盐酸。
A、锌粒与稀盐酸反应生成氢气,可观察到有气泡产生,所以可以验证。
B、NaCl、HCl与硝酸银溶液都能反应,均会产生白色沉淀,所以不能验证。
C、无色酚酞试液遇到碱性溶液会变红,但是遇酸性物质或者中性物质均不变色,所以不能验证。
D、氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水,可观察到固体溶解,溶液由无色变成黄色,所以可以验证。
(4)A试管中硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水,反应的化学方程式为;B试管为盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,反应无明显现象。
(5)已知,电导率的大小能反映离子浓度的大小,A试管中氢氧化钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水,离子浓度逐渐减小,故电导率下降,当恰好完全反应时,反应生成难溶于水的硫酸钡和几乎不导电的水,溶液中自由移动的离子浓度降到最低,故电导率接近为0,继续滴加硫酸,离子浓度增加,电导率增加,故表示A试管中溶液电导率变化的是图3。
17.(2026·广东东莞·一模)我国科研团队分析嫦娥六号采回的月壤样品,首次发现微米级赤铁矿()和磁赤铁矿()晶体,解释月球地磁异常现象成因,科学小组对此开展探究。
【查阅资料】
赤铁矿呈弱磁性(难被磁铁吸引);磁赤铁矿呈强磁性。
【探究任务】
鉴别一份矿石样品,判断其成分。
【交流讨论】
(1)地球赤铁矿形成原理:_______。
【猜想假设】
(2)猜想1:赤铁矿;猜想2:磁赤铁矿;猜想3:_______。
【实施实验】
(3)完成下列表格。
实验步骤
实验操作
预期现象与对应结论
步骤1
用药匙取少量样品,将普通磁铁靠近样品
若磁铁无明显吸引现象,则_______成立,若磁铁能强烈吸引样品,则猜想2成立,若_______,则猜想3成立
步骤2
取少量样品于试管中,加入适量稀盐酸,振荡
现象:_______
【分析讨论】
(4)步骤2的化学方程式______。
【反思交流】
(5)磁赤铁矿在高温条件下会转变为赤铁矿,该变化属于_____变化。磁赤铁矿可用于制作磁带、磁盘,利用的是其______(填性质)。
【答案】(1)
(2)赤铁矿和磁赤铁矿的混合物
(3) 猜想1 磁铁有吸引现象 样品逐渐消失,溶液变成黄色
(4)
(5) 化学 强磁性(或磁性)
【详解】(1)根据质量守恒定律,反应前后原子的种类、数目不变,反应前Fe、O、H的原子个数分别为4、(6+2n)、4n,则横线上需补充4个铁原子,(6+2n)个氧原子,4n个氢原子,即;故填:。
(2)结合猜想1和猜想2,矿石样品还可能是赤铁矿和磁赤铁矿的混合物;故填:赤铁矿和磁赤铁矿的混合物。
(3)步骤1:用药匙取少量样品,将普通磁铁靠近样品,若磁铁无明显吸引现象,说明样品为赤铁矿(弱磁性),则猜想1成立;若磁铁能强烈吸引,说明样品为磁赤铁矿,则猜想2成立;若磁铁有吸引现象,说明样品为赤铁矿和磁赤铁矿的混合物,则猜想3成立;故填:猜想1;磁铁有吸引现象。
步骤2:取少量样品于试管中,加入适量稀盐酸,振荡,与盐酸反应生成氯化铁和水,可观察到样品逐渐消失,溶液变成黄色;故填:样品逐渐消失,溶液变成黄色;
(4)步骤2中与盐酸反应生成氯化铁和水,反应的化学方程式为;故填:。
(5)磁赤铁矿在高温下转变为赤铁矿,是物质结构发生变化,有新物质生成,属于化学变化;磁赤铁矿用于制作磁带、磁盘,利用的是其强磁性(或磁性);故填:化学;强磁性(或磁性)。
18.(25-26九年级下·江苏苏州·月考)氢能作为极具发展潜力的多元化能源,在我国经济发展中具有重要的地位。某校实践小组对氢气的制取方法、应用优势、储存手段和发展前景等展开了项目式问题探究。
任务一:调查氢能制取方法
(1)实验室制氢:稀硫酸和锌粒反应的化学方程式为__________。
(2)用如图装置收集氢气,可以从__________(填“a”或者“b”)通入氢气。
(3)氨分解制氢:如图,氨气分解产生氢气和氮气,并分离出氢气的微观过程,在中补全微观示意图__________。
(4)比较分子大小:氮分子__________氢分子(填“<”或“>”或“=”)。
任务二:探究氢能应用优势
【提出问题】氢气作为理想能源的原因是什么?
【进行实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
①分别在带尖嘴的导管口点燃氢气和天然气,在火焰上方罩一个干冷的小烧杯。
烧杯内壁均有水雾
均有水生成
②迅速把①中的烧杯倒过来,分别注入少量澄清石灰水,振荡。
__________
氢气燃烧不生成二氧化碳,天然气燃烧生成二氧化碳。
(5)步骤②中实验现象是__________。
(6)通过上述实验对比,氢气作为燃料的优点是__________。
(7)小组同学通过图1实验,将测得的实验数据绘制成的图像如图2所示,分析图像,可得出的结论是__________。
任务三:调研氢能利用方式
我国工程师研发了具有自主知识产权的多通道钯膜纯化组件,可以将99.92%原料氢气提纯至99.99995%,实现了超纯氢气装置国产化。
(8)由图3可知,透过钯膜的最小粒子是__________(填符号)。
(9)由图4可知,氢气分子透过钯膜的推动力是膜两侧的__________。
【答案】(1)
(2)a
(3)
(4)>
(5)罩在天然气火焰上方烧杯内的澄清石灰水变浑浊,而罩在氢气火焰上方的烧杯内无明显现象
(6)燃烧产物只有水,不会对环境造成污染(答案合理即可)
(7)相同质量的可燃物,氢气燃烧的热值比天然气高
(8)
(9)压强差
【详解】(1)稀硫酸和锌粒反应生成硫酸锌和氢气,该反应的化学方程式为:。故填:。
(2)氢气的密度比空气小,用如图装置收集氢气,可以从a通入氢气。故填:a。
(3)根据质量守恒定律可知,化学反应前后原子种类和数目不变,反应前有6个H和2个N,反应后有6H个,还缺少2个N,2个N结合成一个,所以b中内需要补充一个氮气分子,微观图示是。故填:。
(4)氮分子的相对分子质量为28,氢分子的相对分子质量为2,相对分子质量与分子实际质量成正比,所以:氮分子>氢分子。故填:>。
(5)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,根据实验结论氢气燃烧不生成二氧化碳,天然气燃烧生成二氧化碳,则步骤②迅速把①中的烧杯倒过来,分别注入少量澄清石灰水,振荡,观察到罩在天然气火焰上方烧杯内的澄清石灰水变浑浊,而罩在氢气火焰上方的烧杯内无明显现象。故填:罩在天然气火焰上方烧杯内的澄清石灰水变浑浊,而罩在氢气火焰上方的烧杯内无明显现象。
(6)通过上述实验对比,氢气作为燃料的优点是燃烧产物只有水,不会对环境造成污染。故填:燃烧产物只有水,不会对环境造成污染(答案合理即可)。
(7)由图2可知,相同质量的可燃物,加热相同体积的水,氢气燃烧时水温升高更多,由此可得出结论:相同质量的可燃物,氢气燃烧的热值比天然气高。故填:相同质量的可燃物,氢气燃烧的热值比天然气高。
(8)由图3可知,氢分子首先在钯膜表面分裂为氢原子,氢原子透过钯膜,然后氢原子再在钯膜另一表面重新结合成氢分子,因此透过钯膜的最小粒子为氢原子,其符号为:H。
(9)观察图4,横坐标是氢气压强差,纵坐标是透氢量,随着氢气压强差的增大,透氢量增大,所以氢气分子透过钯膜的推动力是膜两侧的氢气压强差。故填:压强差。
19.(25-26八年级下·上海金山·月考)水是生命之源。同学们在老师的组织下展开了关于水的项目式学习。
【活动一】探究水的净化过程
(1)同学们发现水的净化再利用能合理利用水资源。“生命吸管”是一种户外净水装置(如图所示),下列说法正确的是________。(不定项选择)
A.超滤膜可以过滤部分颗粒杂质,降低浑浊度
B.抗菌颗粒可以去除细菌
C.通过“生命吸管”可以得到纯净水
D.椰壳活性炭可以消除异味、提升口感,是利用了它的吸附性
(2)同学们到野外露营,取山泉水饮用,如果利用塑料瓶、吸管、石英砂、小卵石、纱布、活性炭、蓬松棉来设计一套如图所示的简易净水器,其中石英砂可以填充在A、B、C区域的____(填“A”或“B”或“C”)。
【活动二】探究水的组成
(3)宏观辨识:
小组同学用如图装置进行电解水实验,接通电源后,两个玻璃管内都产生了气泡。一段时间后,经检验电源的_____(填“正”或“负”)极产生的气体可以燃烧。
小组同学选择不同电解液和电极材料做电极,在相同时间内做了系列对比实验,实验数据如下。
电解液(浓度0.2 kg/L)
不同电极材料产生的
碳棒
铜棒
保险丝
电阻丝
铁丝
NaOH溶液
稀硫酸
阳极产生的氧气很少
铁丝溶解
在上述实验条件下,实验数据接近的电解液和电极材料最佳组合是________。
(4)微观探析:图中a、b、c表示电解水时,反应实质的微观示意图,其正确的顺序是______。
【答案】(1)ABD
(2)B
(3) 负 NaOH溶液和铁丝
(4)bca
【详解】(1)A、超滤膜的作用是过滤,可截留部分颗粒状杂质,降低水的浑浊度,说法正确;
B、抗菌颗粒的核心功能是杀菌,能够去除水中的细菌,说法正确;
C、“生命吸管” 只能除去水中的不溶性杂质、异味、细菌等,无法除去可溶性钙、镁化合物,因此不能得到纯净水,说法错误;
D、椰壳活性炭具有疏松多孔的结构,利用其吸附性可以吸附水中的色素和异味,提升口感,说法正确。
故选:ABD。
(2)简易净水器的净化原理是先大颗粒后小颗粒,按杂质颗粒大小由大到小依次过滤。A 区域:填充小卵石,颗粒大,先过滤大颗粒不溶性杂质;B 区域:填充石英砂,颗粒较小,过滤较小颗粒的不溶性杂质;C 区域:填充活性炭,吸附色素、异味。蓬松棉用于最后过滤,防止活性炭等漏出。因此石英砂填充在B 区域。
(3)电解水时,遵循“正氧负氢,氢二氧一”的规律:与电源负极相连的玻璃管产生氢气,氢气具有可燃性,可以燃烧;与电源正极相连的玻璃管产生氧气,氧气具有助燃性。电解液是氢氧化钠溶液,电极材料是铁丝时,产生氧气和氢气的体积比为3.2:6.51,最为接近1:2,故电解液和电极材料最佳组合是NaOH溶液和铁丝。
(4)化学反应的实质是分子分成原子,原子重新组合成新的分子,则电解水的顺序为:水分子分解成氢原子和氧原子,氢原子结合生成氢分子,氧原子结合生成氧分子,正确顺序为bca。
20.(2026·陕西宝鸡·一模)某化学兴趣小组对纯碱的制备、性质及用途等开展项目式学习。
任务一:了解纯碱的制备—“侯氏制碱法”
(1)“侯氏制碱法”主要化学原理是利用饱和NaCl溶液吸收_____(填字母)两种气体,生成和,再加热即可制得纯碱。
A. B. C. D.
任务二:探究纯碱的性质
化学老师展示了一个“魔壶”,将壶中物质倒入杯子A中,依次进行实验,现象如图所示。
【表达交流】
(2)杯子B中生成“白色牛奶”,反应的化学方程式为_______。
【提出问题】杯子C中反应后的“无色气泡水”溶质除酚酞外还有什么?
【做出猜想】猜想一:
猜想二:、
猜想三:、、HCl
(3)根据实验现象,大家一致认为猜想_____一定不合理。
【实验验证】
(4)完成下列表格
实验操作
实验现象
实验结论
方案1:取少量“无色气泡水”于试管中,加入______
溶液由无色变为黄色
猜想三成立
方案2:取少量“无色气泡水”于试管中,加入溶液
______
猜想三成立
【实验反思】
(5)经讨论,大家认为方案2不能得出猜想三成立,原因是______。
任务三:了解纯碱的用途
(6)纯碱具有广泛应用。下列属于纯碱用途的是_____(填字母)。
A.用于生产洗涤剂
B.用作治疗胃酸过多症的药剂
C.用于改良酸性土壤
D.用于除水垢[主要成分是、]
【答案】(1)BD
(2)
(3)一
(4) 氢氧化铁 产生白色沉淀
(5)NaCl、也能与反应产生白色沉淀,不能确定HCl是否存在
(6)A
【详解】(1)利用饱和氯化钠溶液吸收两种气体,生成碳酸氢钠和氯化铵,根据质量守恒定律,反应物氯化钠溶液中含有钠元素、氯元素、氢元素、氧元素,生成物中增加了氮元素和碳元素,则吸收的两种气体中一定含有氮元素和碳元素,结合选项中所给物质的元素组成可知,两种气体是和;故选BD。
(2)杯子B中碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为;故填:。
(3)根据实验现象,大家一致认为猜想一不合理,理由是盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,杯子C中反应后的“无色气泡水”溶质中一定含有氯化钠、氯化钙,可能含有氯化氢;故填:一。
(4)方案1:实验结论是猜想三成立,取少量“无色气泡水”于试管中,加入氢氧化铁,氢氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水,可观察到溶液由无色变为黄色;故填:氢氧化铁。
方案2:实验结论是猜想三成立,取少量“无色气泡水”于试管中,加入溶液,银离子与氯离子结合生成氯化银白色沉淀,可观察到产生白色沉淀;故填:产生白色沉淀。
(5)由上述分析可知,原溶液中一定含有NaCl、,而NaCl、也能与反应产生白色沉淀,不能确定HCl是否存在,因此方案2不能得出猜想三成立;故填:NaCl、也能与反应产生白色沉淀,不能确定HCl是否存在。
(6)A、纯碱是碳酸钠的俗称,在工业上,碳酸钠广泛用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产等,故选项说法正确。
B、用作治疗胃酸过多症的药剂是碳酸氢钠,而不是纯碱(碳酸钠的俗称),故选项说法不正确。
C、用于改良酸性土壤的是氢氧化钙,故选项说法不正确。
D、纯碱是碳酸钠的俗称,呈碱性,不能用于除水垢,故选项说法不正确。
故选A。
21.(2026·云南普洱·一模)碳酸钙是一种重要的功能材料,在食品、造纸、油墨、颜料、医药等领域应用广泛。下面就让我们开启对碳酸钙的探究之旅。
探究一:碳酸钙的实验室用途。利用图1所示装置制取二氧化碳并对二氧化碳的性质进行验证,请回答下列问题。
(1)实验室利用装置A制取二氧化碳反应的化学方程式为________。
(2)装置B中二氧化碳和水反应生成了____(填化学式),一段时间后加热装置B中的液体,可观察到的现象是_________。
(3)一段时间后,观察到烧杯D中下层蜡烛先熄灭,这说明二氧化碳具有的化学性质是___。
探究二:轻质碳酸钙是一种重要的功能材料,在食品、医药等领域应用广泛。碳化法制备碳酸钙的过程如图2所示,请回答下列问题。
(4)高温石灰窑中发生反应的化学方程式为________。
(5)反应池Ⅰ中发生的反应会______(填“放出”或“吸收”)热量。
(6)反应池Ⅱ中搅拌器所起的作用是_______。
(7)在反应池Ⅱ中,其他条件相同时,测得温度对轻质碳酸钙粒径的影响如图3所示。据图分析,可获得的信息有_______(任写一条即可)。
【答案】(1)
(2) 溶液由红色变为紫色
(3)不能燃烧,也不支持燃烧
(4)
(5)放出
(6)搅拌,使反应物充分接触,加快反应速率
(7)60℃时轻质碳酸钙的平均粒径最小(合理即可)
【详解】(1)大理石(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;故填:。
(2)装置B中二氧化碳和水反应生成了碳酸,其化学式为,碳酸显酸性,能使紫色石蕊溶液变红,一段时间后加热装置B中的液体,由于碳酸不稳定,分解生成二氧化碳和水,可观察到溶液由红色变为紫色;故填:;溶液由红色变为紫色。
(3)烧杯D中下层蜡烛熄灭,说明二氧化碳具有不能燃烧,也不支持燃烧的化学性质;故填:不能燃烧,也不支持燃烧。
(4)石灰石的主要成分是碳酸钙,高温石灰窑中碳酸钙受热分解生成氧化钙和二氧化碳,反应的化学方程式为;故填:。
(5)反应池Ⅰ中氧化钙与水反应生成氢氧化钙,放出大量的热,故填:放出。
(6)反应池Ⅱ中搅拌器所起的作用是:搅拌,使反应物充分接触,加快反应速率;故填:搅拌,使反应物充分接触,加快反应速率。
(7)由图3可知,60℃时轻质碳酸钙的平均粒径最小(或20~60℃时,温度越高,轻质碳酸钙平均粒径越小;温度高于60℃时,温度越高,轻质碳酸钙平均粒径越大,任写一条即可)。
22.(25-26九年级下·江苏盐城·期中)自充气礼花枪是生活中常见的趣味用品(零售价约0.3元/个),捏破内置液包、摇晃后枪体快速膨胀,其充气原理与酸碱盐的反应密切相关。某化学兴趣小组对礼花枪的充气奥秘展开探究,请结合所学知识回答下列问题:
【提出问题】
礼花枪膨胀的气体是什么?液包中液体的酸碱性如何?白色粉末的成分是还是?为何礼花枪优先选用该粉末?
【查阅资料】
①礼花枪内仅有无色透明液包和白色固体粉末,二者混合发生反应生成气体;
②柠檬酸是一种有机酸,安全无毒,具有酸的通性,可与活泼金属、金属氧化物、碱、碳酸盐等发生反应;
③和均能与酸反应生成。碳酸氢钠受热易分解,碳酸钠受热不分解。
(1)【探究一:判断生成的气体成分】
小组同学猜想生成的气体可能为或,猜想的依据是__________。经过讨论,大家一致认为该气体可能是设计实验验证:用注射器抽取礼花枪内的气体,再抽取适量澄清石灰水,振荡后观察到__________,可证明生成的气体为,排除和的猜想。上述检验的化学方程式为__________。
(2)【探究二:探究液包中液体的性质】
结合气体成分为,可初步猜想液包中的液体呈酸性。请选择一种试剂或材料(pH试纸、锌粒、紫色石蕊溶液任选其一)设计实验验证液体的酸性,写出实验操作步骤、现象和结论(每空1分,共3分)。
操作
现象
结论
__________
__________
__________
进一步的研究表明,液包中的酸为柠檬酸,广泛应用于食品饮料。
(3)【探究三:确定白色粉末的成分】
白色粉末能与酸反应生成,因此猜想粉末可能为或取少量白色粉末于试管中加热,在试管口部出现水蒸气,则该白色粉末不可能是__________;取等质量的和分别与足量柠檬酸反应,请从定量的角度,通过计算分析礼花枪选用碳酸氢钠的原因:__________。(提示:和足量的柠檬酸反应存在如下比例关系,即
【拓展分析】
从商业的角度,礼花枪的设计需兼顾安全、成本、效果等多种因素,请结合本题知识分析其选料的合理性(答出两点即可):__________、__________。
【答案】(1) 质量守恒定律 澄清石灰水变浑浊
(2) 取少量液包中液体于试管中,滴加紫色石蕊溶液 紫色石蕊溶液变红 液包中的液体呈酸性
(3) 碳酸钠 碳酸钠的相对分子质量为106,碳酸氢钠的相对分子质量为84,根据反应关系,等质量的两种物质,碳酸氢钠与足量酸反应生成的二氧化碳更多,产气量更大,充气效果更好 反应物安全无毒,符合食品级标准,对人体无害 原料廉价易得,生产成本低
【详解】(1)猜想气体的依据是质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,反应物含C、H、O元素,因此可能生成题中三种气体;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,以此检验,反应为二氧化碳和氢氧化钙生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为。
(2)可利用酸性溶液使紫色石蕊变红,与锌粒反应产生气泡,用pH试纸测量pH值小于7,注意操作、现象和结论对应即可。
(3)根据资料,碳酸钠受热不分解,只有碳酸氢钠受热分解生成水,因此加热出现水蒸气可排除碳酸钠;根据反应关系,碳酸氢钠相对分子质量更小,等质量下生成二氧化碳更多,因此效果更好。拓展部分结合题干要求的“安全、成本、效果”分析,选料合理即可。
23.(2026·山东青岛·一模)学习完NaOH的性质后,某兴趣小组对KOH的性质展开了如下探究:
【设计实验】同学们用KOH溶液进行了如图一所示的实验:
(1)实验A测得KOH溶液的,证明KOH溶液呈______(填“酸”“碱”或“中”)性;
(2)B试管中的现象是____,C试管反应的微观实质是____;
(3)C试管中无明显现象,为了证明二者发生反应,同学们又设计图二所示实验:
①步骤Ⅱ中观察到______的现象,证明发生了反应。
②同学们猜测反应后的溶液中可能含有X,可向其中加入______加以证明。
【实验结论】KOH与NaOH化学性质相似
【结论应用】
(4)小明在实验室发现了一瓶敞口放置的氢氧化钾溶液,怀疑氢氧化钾可能变质,写出氢氧化钾变质的化学方程式______。
为了探究该氢氧化钾溶液的变质程度,进行如下实验,完成实验方案。
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量该溶液于试管中,向溶液中加入足量______溶液,并不断振荡;
②取少量①中上层清液,加入少量______;
________;
溶液变红色。
该样品部分变质
【实验反思】化学实验中,使用完药品要及时盖上瓶盖。
【答案】(1)碱
(2) 生成蓝色沉淀
(3) 红色溶液变无色 紫色石蕊溶液(或活泼金属、碳酸盐等鉴定的物质)
(4) 氯化钙(或硝酸钙、硝酸钡、氯化钡) 无色酚酞 生成白色沉淀
【详解】(1)实验A测得KOH溶液的,KOH溶液的pH>7,证明KOH溶液呈碱性;
(2)氢氧化钾溶液与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钾,氢氧化铜是蓝色絮状沉淀,B试管中的现象是生成蓝色沉淀;
C试管中稀硫酸和氢氧化钾反应生成硫酸钾和水,反应的微观实质是 ;
(3)①氢氧化钾溶液显碱性,能使无色酚酞溶液变红,向氢氧化钾溶液中滴加酚酞溶液,溶液变红,再滴加稀硫酸,若观察到红色溶液变成无色,可证明C中发生了化学反应;
②同学们猜测反应后的溶液中可能含有X,即证明反应后有酸剩余,依据酸的通性,可以选择紫色石蕊溶液(或活泼金属、碳酸盐等鉴定的物质);
(4)氢氧化钾和二氧化碳能反应生成碳酸钾和水,反应的化学方程式为:;
为了证明氢氧化钾部分变质,即证明该样品中既含有碳酸钾又含有氢氧化钾,①取少量该溶液于试管中,向溶液中加入足量氯化钙(或硝酸钙、硝酸钡、氯化钡)溶液,钙离子或钡离子能与碳酸根离子反应生成碳酸钙或碳酸钡白色沉淀,证明该样品中含有碳酸钾;
②取少量①中上层清液,加入少量无色酚酞溶液,氢氧化钾呈碱性,观察到溶液变为红色,证明该样品中含有氢氧化钾,即可证明该样品部分变质。
24.(2026·广东东莞·一模)某化学兴趣小组发现菜园植物长势不佳且土壤表面有白色固体,对其成因展开探究。
任务一:测定土壤酸碱性
(1)配制土壤样品浸出液,用__________蘸取浸出液到pH试纸上,与标准比色卡比较并读出pH。实验测得土壤浸出液的pH>7,说明该地土壤呈________性。
任务二:探究土壤表面白色固体的成分
经当地技术部门确认,土壤表面析出的白色固体可能含和中的一种或两种。
【提出问题】土壤表面的白色固体是什么?
【作出猜想】
(2)猜想一:
猜想二:
猜想三:_______。
【实验探究】
(3)取土壤表面白色固体样品,加入适量蒸馏水充分溶解,得到待测液加入试管A中。
实验步骤
现象
结论
①向 A 中滴加过量稀盐酸
____
含
②向步骤①反应的溶液中继续滴加适量溶液
产生白色沉淀
含
(4)写出步骤②中反应的化学方程式__________,该反应属于_____(填基本反应类型)。
【实验结论】土壤表面的白色固体含有和。
【交流讨论】
(5)步骤①中滴加稀盐酸需“过量”的目的是________。
【废液处理】
(6)提出合理处理本实验废液的措施:__________。
任务三:制订土壤改良方案
(7)通过实地调研,了解到近年来我国应用微生物菌肥、生物有机肥、秸秆还田、施加酸性肥料如氯化铵等方式改良碱性土壤。氯化铵属于化肥中的 (填字母)。
A.氮肥 B.磷肥 C.钾肥 D.复合肥料
【答案】(1) 玻璃棒 碱
(2)和
(3)有气泡产生
(4) 复分解反应
(5)检验并除去,排除对检验的干扰
(6)加入适量熟石灰,调节pH约为7再排放
(7)A
【详解】(1)配制土壤样品浸出液,用玻璃棒蘸取浸出液到pH试纸上,与标准比色卡比较并读出pH。实验测得土壤浸出液的pH>7,说明该地土壤呈碱性;故填:玻璃棒;碱。
(2)结合猜想一和猜想二,土壤表面的白色固体还可能是和的混合物;故填:和。
(3)实验结论是含,向A中滴加过量稀盐酸,碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,可观察到有气泡产生;故填:有气泡产生。
(4)步骤②中硫酸钠与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为,该反应符合“两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物”的特点,属于复分解反应;故填:;复分解反应。
(5)氯化钡与碳酸钠、硫酸钠都能反应产生白色沉淀,步骤①中滴加稀盐酸需“过量”的目的是检验并除去,排除对检验的干扰;故填:检验并除去,排除对检验的干扰。
(6)该实验废液含有过量的稀盐酸,溶液显酸性,可加入适量熟石灰,调节pH约为7再排放;故填:加入适量熟石灰,调节pH约为7再排放。
(7)氯化铵中含有N、P、K中的氮元素,属于氮肥;故选A。
25.(2026·四川资阳·一模)某小组同学在开展“揭秘暖宝宝”的跨学科实践活动中,结合“氧气的实验室制取”开展了如下探究。
查阅资料:①“暖宝宝”袋内为黑色固体,主要成分有铁粉、活性炭、食盐、水和蛭石(一种硅酸盐矿物,化学性质不活泼,耐高温,常用作保温材料)等;
【任务一】探究“暖宝宝”的发热原理拆开“暖宝宝”的外包装,发现它的温度逐渐升高。冷却后,拆开“暖宝宝”的内包装,发现黑色粉末中掺杂有红色固体。小组同学结合钢铁的锈蚀原理分析‘暖宝宝’的发热原理是铁粉与空气中的“某种气体”和水共同作用发生缓慢氧化放出热量。
【任务二】测定“暖宝宝”袋内黑色固体(已干燥)中活性炭的含量
小组同学设计如图所示的实验装置测定“暖宝宝”袋内黑色固体(已干燥)中活性炭的质量分数。
注:①实验前已排尽装置内空气,提供的试剂均足量,装置C中的活性炭全部转化为CO2;
②装置E的作用是吸收气体从装置D中带出的水,装置F的作用是阻止装置G中的水进入装置E。
回答下列问题
(1)“任务一”中的某气体是______。
(2)装置A中任意一种玻璃仪器的名称______。
(3)装置B的作用是______。
(4)装置G的作用是证明CO2已经被装置D完全吸收,装置G中盛装的“未知试剂是______。
(5)为计算出“暖宝宝”袋内黑色固体(已干燥)中活性炭的质量分数,除需要测定反应前装置C中“暖宝宝”袋内黑色固体(已干燥)的质量,还需要测定反应前后______(填装置字母)增加的质量。
【答案】(1)氧气
(2)锥形瓶或分液漏斗
(3)干燥氧气
(4)澄清石灰水
(5)DE
【详解】(1)铁锈蚀是铁与氧气、水共同发生缓慢氧化的过程,因此题目中的“某种气体”是氧气。
(2)装置A中的玻璃仪器有锥形瓶、分液漏斗,任意写出一种即可。
(3)A中过氧化氢分解制取的氧气会混有水蒸气,浓硫酸具有吸水性,装置B的作用是除去氧气中的水蒸气,干燥氧气。
(4)检验二氧化碳常用澄清石灰水,若G中澄清石灰水不变浑浊,即可证明已经被D完全吸收,因此G中试剂为澄清石灰水。
(5)装置D中的氢氧化钠溶液吸收生成的二氧化碳,但气体经过装置D会带出水分,带出的水分会被装置E中浓硫酸吸收,因此反应前后装置D和装置E增重的质量即为反应生成二氧化碳的质量,再根据化学方程式计算出活性炭的质量,进而算出活性炭的质量分数。
26.(2026·宁夏·一模)项目学习小组对某食品包装中的脱氧剂进行探究。
资料:①该脱氧剂的主要成分包括铁粉、氯化钠、碳酸钠、碳粉和硅藻土。②氢氧化钠溶液可吸收CO2且不与氢气反应。③常温常压下,氢气的密度是dg/mL。碳粉和硅藻土不参与反应。
任务一:探究脱氧原理
同学们设计图1装置进行实验。经过一段时间,待充分反应后,打开止水夹。
(1)观察到的现象是_____。
(2)造成该现象的原因是_____。
任务二:探究氯化钠的作用及脱氧过程的温度变化
模拟脱氧剂成分,选择部分试剂设计图2装置进行实验。检查装置气密性,将5 g铁粉和2 g碳粉加入三颈烧瓶,时刻加入2 mL饱和NaCl溶液后,再将一支装有5 mL稀盐酸的注射器插到三颈烧瓶上,采集数据(如图3、图4)。
(3)据图3,对比AB段和BC段,说明_____。时刻,压强又突然变大,其原因是_____。
(4)据图4分析,说明脱氧剂在脱氧过程中会_____(填“放出“或“吸收”)热量。时刻后反应并未停止温度却开始降低,原因是_____。
任务三:测定脱氧剂中铁粉的含量
为测定脱氧剂中铁粉含量,同学们继续设计并进行实验(如图5)。通过分液漏斗加入稀盐酸至甲中不再产生气泡。
(5)甲中铁粉反应的化学方程式为_____。丙中洗气瓶内盛装的试剂是_____。若无乙装置,测定结果会_____(填“偏大”或“偏小”)。
【答案】(1)烧杯中的水倒吸入集气瓶中
(2)脱氧剂中的铁粉与氧气、水发生缓慢氧化,消耗了集气瓶内的氧气,使瓶内压强减小
(3) 氯化钠能加快铁粉生锈的速率 加入稀盐酸后,稀盐酸与铁反应生成氢气,使瓶内压强增大
(4) 放出 反应放出的热量小于装置散失的热量
(5) 浓硫酸 偏大
【详解】(1)脱氧剂消耗氧气,集气瓶中的气体减少,压强减小,则待充分反应后,打开止水夹,可观察到烧杯中的水沿导管进入集气瓶中。
(2)脱氧剂中的铁粉与氧气、水发生缓慢氧化,消耗了集气瓶内的氧气,使瓶内压强减小,从而水会倒吸。
(3)AB段和BC段的对比,说明氯化钠能加快铁粉生锈的速率; t3时刻,压强又突然变大,且比开始时的压强大,说明加入了稀盐酸,盐酸和铁反应生成氯化亚铁和氢气,从而瓶中气体增多,压强增大。
(4)由图4可知,0~t2s时,温度升高,说明脱氧剂在脱氧过程中会放出热量; t2后反应还未停止,但温度降低,可能原因为:反应放出的热量小于装置散失的热量。
(5)铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,反应的化学方程式为:; 若想测量氢气的质量,则要除去其中的水蒸气,以免有误差,浓硫酸具有吸水性,可干燥氢气,则丙中洗气瓶内盛装的试剂是浓硫酸; 若无乙装置,碳酸钠与盐酸反应生成的二氧化碳会进入丙装置,导致测得的气体总质量偏大,从而使计算出的铁粉质量偏大。
27.(2026·山西太原·一模)“探究土壤酸碱性对植物生长的影响”是跨学科实践活动的一个重要内容。在老师的统一安排下,同学们围绕以下四项任务进行方案设计,并对有关问题进行思考和探究。
(1)任务一:调查我国土壤酸碱性分布
【信息检索】我国土壤的pH一般在4~9之间,南方土壤中铁、铝离子含量较多,水解会显酸性,北方土壤中多含碳酸钠,水解显碱性。
【交流讨论】我国土壤酸碱性整体呈现的分布特征是________。
(2)任务二:探究当地校园土壤的成分
【提出问题】校园花坛土壤中是否含有碳酸钠?
【实验准备】小组同学取校园花坛中少量土壤样品于烧杯中,将土壤样品与蒸馏水按的质量比在烧杯中混合,搅拌,静置。
【进行实验】小组同学在老师的帮助下设计如下方案,并完成实验。
实验步骤
实验现象
实验结论
①用细铁丝蘸取少许烧杯中上层清液,在酒精灯火焰上灼烧
产生黄色火焰
土壤中含有钠离子
②取少量烧杯中上层清液于试管中,向试管中加入足量________
有气泡产生
土壤中含有碳酸根离子
③将步骤②产生的气体通入澄清石灰水中
________
【反思评价】
i.步骤②中发生反应的化学方程式为________。
ii.步骤③中澄清石灰水的作用是________。
(3)任务三:探究植物生长适宜的pH
【实践探究】为探究学校花坛是否适宜种植中草药连翘,实践小组在不同pH溶液模拟环境中进行栽培,并将记录到的数据绘制图像如图。
【实验分析】
i.若将精密pH试纸插入溶液中测定pH,导致的后果是________。
ii.已知,植物相对生长指数越高,植物生长状况越好。分析图像,连翘生长最适宜的土壤pH为________。
(4)任务四:制订校园土壤的改良方案
【制订方案】针对学校花坛土壤呈碱性及种植植物情况,小组同学制订改良方案如下:
春季
夏季
冬季
浇水降盐
施用有机肥作底肥
雨季挖沟排水
施加________性化肥
施加石膏粉
成果分享:通过跨学科实践活动,同学们深刻认识到,深入了解土壤酸碱性,科学改良土壤,因地制宜种植植物,对高效利用土地资源,提高粮食产量具有重要的意义。
【答案】(1)南酸北碱
(2) 稀盐酸(合理即可) 澄清石灰水变浑浊 (答案合理即可,但需与步骤②中试剂相对应) 检验生成的二氧化碳,验证土壤中含有碳酸根离子
(3) 污染待测溶液,导致测定结果不准确 7.0
(4)酸
【详解】(1)根据题干信息“南方土壤...显酸性,北方土壤...显碱性”,可得出我国土壤整体为南酸北碱的分布特征。
(2)检验碳酸根离子的方法是:加足量稀酸,若产生能使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳气体,即可证明含碳酸根。因此步骤②中应加入足量稀盐酸或稀硫酸,步骤③中能观察到澄清石灰水变浑浊,则可证明土壤中含有碳酸根离子。
i:若步骤②中填的是稀盐酸,则该反应是碳酸钠和稀盐酸生成氯化钠、水和二氧化碳的反应,反应的化学方程式为;若步骤②中填的是稀硫酸,则该反应是碳酸钠和稀硫酸生成硫酸钠、水和二氧化碳的反应,反应的化学方程式为;
ii:步骤③中澄清石灰水的作用是检验生成的二氧化碳,从而验证碳酸根离子存在。
(3)i:测定pH时,若将pH试纸直接插入溶液,试纸会污染待测液,且试纸上的指示剂会溶解,导致测定结果不准确。
ii:根据图像,相对生长指数最高点对应土壤pH为7.0,因此连翘最适宜的生长pH是7.0。
(4)由任务二可知土壤中含有碳酸钠,呈碱性,改良应施加酸性化肥,中和土壤的碱性。
28.(2026·山东聊城·一模)蒸汽眼罩是我们日常生活中常见的缓解眼睛疲劳的产品,简单实用。某化学兴趣小组的同学对蒸汽眼罩开展以下探究。
【查阅资料】
I.蒸汽眼罩由无纺布眼罩和发热体构成。发热体内含有铁粉、活性炭、氯化钠、蛭石(保温作用,可以减缓热量散失)、吸水树脂(良好保水性能,为眼罩提供水蒸气)等。
Ⅱ.铁粉、四氧化三铁均能被磁铁吸引。
探究一:验证蒸汽眼罩发热体内成分
(1)甲同学用磁铁吸引了部分发热体内固体粉末放入试管中,滴加硫酸铜溶液,观察到有红色固体析出,证明发热体内含有铁粉,该反应的化学方程式为________。
(2)乙同学取少量黑色粉末用磁铁吸引,将剩余固体与氧化铜混合。用图1装置进行实验,观察到________,证明发热体内含有活性炭。任写一个上述现象对应的方程式________。
探究二:探究蒸汽眼罩的发热原理
(3)根据“使用方法——打开蒸汽眼罩包装,接触空气即开始发热”,小组同学进行了以下实验:取一定量发热体内固体粉末放入密闭容器,通过数字传感器分别测得O2、CO2和水蒸气的含量变化如图2、3、4所示。据图可得发热体内的物质和空气中的______发生了反应,理由是_______。
实验后,观察到部分黑色固体变为红棕色,分析蒸汽眼罩的热量来源于铁粉生锈。有同学提出疑问,铁生锈是缓慢氧化放热不明显,但蒸汽眼罩打开后迅速升温,为什么呢?他们又设计了以下实验方案进行验证。
方案
药品
1分钟前后氧气含量变化
1分钟前后温度变化
实验1
4g铁粉、2mL水
20.1%→20.1%
16℃→16℃
实验2
4g铁粉、2mL水、_____g氯化钠
20.1%→20.1%
16℃→16℃
实验3
4g铁粉、2mL水、2g活性炭
20.1%→20.1%
16℃→16℃
实验4
4g铁粉、2mL水、2g氯化钠、2g活性炭
20.1%→15.0%
16℃→55℃→26℃
(4)实验2中应取用氯化钠的质量是_____g。
(5)实验4中温度迅速上升,铁粉与_____共同作用的结果。
(6)下列说法正确的是________。
A.蒸汽眼罩要密封干燥保存
B.仅用活性炭、铁粉和水,打开蒸汽眼罩后也会迅速升温
C.利用铁生锈的原理,铁粉还可用于食品保鲜
D.蒸汽眼罩使用后的剩余物可以回收炼铁
【答案】(1)
(2) 黑色固体变红,澄清石灰水变浑浊 /
(3) 氧气、水 氧气含量明显下降、相对湿度(水蒸气含量)下降,二氧化碳含量几乎不变
(4)2
(5)水、氯化钠、活性炭
(6)ACD
【详解】(1)铁和硫酸铜发生置换反应,生成硫酸亚铁和铜,红色固体是铜,据此写出方程式。
(2)活性炭是碳单质,高温下还原氧化铜生成红色的铜和二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,据此描述现象,写出对应反应方程式、。
(3)根据图像变化:氧气含量明显下降、相对湿度(水蒸气含量)下降,二氧化碳含量几乎不变,说明发热体反应消耗了空气中的氧气和水蒸气,不消耗二氧化碳。
(4)该系列实验为对比实验,为了与实验4形成对照,探究氯化钠在反应中的作用,应遵循控制变量原则,实验2中氯化钠的质量应与实验4保持一致,故为2g。
(5)对比四组实验,只有同时存在水、氯化钠、活性炭时,铁粉才会快速氧化放热,因此温度迅速上升是铁粉和水、氯化钠、活性炭共同作用的结果。
(6)A、蒸汽眼罩接触空气就会反应放热,因此需要密封干燥保存,该选项符合题意;
B、由实验3可知,只有铁粉、活性炭、水时,不会快速升温,该选项不符合题意;
C、铁粉生锈能消耗氧气和水,因此可用于食品保鲜,吸收包装袋内的氧气和水分,延长食品保质期,该选项符合题意;
D、蒸汽眼罩发热原理是铁的锈蚀,反应后铁粉转化为主要成分是氧化铁的铁锈,铁锈是炼铁的原料,故可以回收炼铁。该选项符合题意;
故选ACD。
29.(25-26九年级下·江苏无锡·月考)某化学兴趣小组探究酸、碱和盐的性质,并利用其性质进行“碳中和”的探究学习。
【查阅资料】当今人们大量使用化石燃料,使大气中二氧化碳含量增加,导致温室效应加剧。减少二氧化碳排放,实现碳中和,已成为全球共识。碳封存、碳捕集、碳循环等是实现碳中和的主要途径。
探究一:碳封存。
(1)地质封存,二氧化碳可被压缩成液态,封存在地质结构中。从微观角度解释其原因是____。
探究二:碳捕集。
小组同学探究酸、碱和盐的性质及二氧化碳的捕集。
【设计与实验】
甲同学设计如图1装置(夹持仪器已省略)。检查装置气密性,装入试剂如图1所示。关闭K1、K2、K3。
步骤Ⅰ:打开K1向装满CO2的烧瓶C中注入50 mL NaOH溶液,再关闭K1;打开K2,观察到D中部分液体进入C,有白色沉淀产生,再关闭K2。
【实验结论】CO2能与NaOH反应。
【交流与讨论】
(2)乙同学认为甲同学得出结论的证据不足,理由是______。
(3)在甲同学实验后,乙同学取装置C中静置后的上层清液于试管中,加入足量的稀盐酸进行了补充实验,观察到_______,证明了CO2能与NaOH反应。
【实验拓展】打开K3观察到E中稀盐酸进入D中,D中溶液由红色变成无色。
(4)D中发生反应的化学方程式为_____。
(5)为确定E中稀盐酸进入D中反应后的溶质成分(酚酞除外),请选择合适的试剂并设计实验方案:______。
【归纳总结】
(6)确定反应后溶液中溶质的成分,除了考虑生成物外,还要考虑_______。
【拓展应用】
(7)聚合离子液体是目前广泛研究的CO2吸附剂。实验得出聚合离子液体在不同温度、不同CO2流速下,CO2吸附量变化如图2所示,分析聚合离子液体吸附CO2的有利条件是______。
【答案】(1)二氧化碳分子之间有间隔,加压时分子间间隔减小
(2)二氧化碳能溶于水,同样会使烧瓶内压强减小,出现相同的实验现象,无法证明和发生了反应
(3)有气泡产生
(4)
(5)取样,加入紫色石蕊溶液,若溶液变红,则溶质为和;若溶液仍为紫色,则溶质只有,合理即可,使用锌粒、碳酸钠等能检验盐酸的试剂,对应现象正确均可
(6)反应物是否过量,或反应物是否有剩余
(7)较低温度、较小的流速
【详解】(1)物质可被压缩的微观本质是分子间存在间隔,加压后分子间隔减小。
(2)本身能溶于水,同样会使烧瓶内压强减小,即使不和反应,也能出现题中现象,因此甲的证据不足。
(3)若和反应,会生成碳酸钠,碳酸钠与足量稀盐酸反应会生成二氧化碳气体,因此观察到有气泡产生即可证明反应发生。
(4)D中是氢氧化钙和稀盐酸的中和反应,生成氯化钙和水,据此可以写出化学方程式:。
(5)反应后溶液为无色,说明无氢氧化钙剩余,反应一定生成氯化钙,只需检验是否有过量的氯化氢,利用酸的通性选择合适试剂设计实验即可。
(6)分析反应后溶质成分,除生成物外,还需要考虑反应物是否过量,过量的反应物会剩余在溶液中。
(7)根据图2曲线可知:温度越低,吸附量越大;流速越小,吸附量越大,因此有利条件为较低温度、较小的流速。
30.(2026·广东深圳·模拟预测)小龙发现教室里的兰花出现叶片柔软下垂、叶尖和叶缘干枯焦黄的现象。化学兴趣小组同学随即开展“拯救兰花”行动。
【查阅资料】
①兰花适宜在土壤的pH为5.5~6.5的环境中生长;
②植物生长需多种养分,其中氮、磷、钾的需求量最高,一旦缺乏,植株就会表现出生长异常状态。植物缺氮:植株矮小,叶片均匀褪绿黄化;缺钾:叶片边缘发黄焦枯,茎秆细弱、易倒伏;缺磷:生长缓慢,叶片呈暗绿色或紫红色;
③草木灰(主要成分为)是植物燃烧后的灰烬,其水溶液呈碱性。
【信息分析】
(1)兰花适宜在偏__________(选填“酸性”“中性”或“碱性”)的土壤中生长。初步分析,该植株缺少__________元素。
【实验初探】
(2)兴趣小组决定对该兰花盆中的土壤样品进行探究。
探究报告
提出问题
花盆中的土壤样品的pH是否适宜兰花生长?
实验用品
烧杯、玻璃棒、电子秤、量筒、漏斗、铁架台、pH试纸、玻璃片、药匙、花盆土壤样品、蒸馏水、镊子
实验方法
现象
分析或结论
实验1:制备土壤浸提液取不同深度的土壤样品,混合均匀。取10 g混匀后的土壤样品与30 mL蒸馏水于烧杯中,充分搅拌,过滤。
滤液浑浊
滤液浑浊的原因可能是__________(填一点)。再次过滤,直至滤液清澈。
实验2:测量酸碱度实验操作:用镊子取一片pH试纸放在干燥的玻璃片上,__________,读出pH值。
pH=4
该土壤样品__________(选填“适宜”或“不适宜”)兰花生长。
【实验再探】
(3)经检验,土壤中的酸性物质含有硫酸。兴趣小组决定选择药品改良土壤样品。根据酸的性质,他们提出:
物质
是否采用
分析
氢氧化钠
否
__________(写一点)
熟石灰
是
写出反应化学方程式:__________
草木灰
是
除了能与土壤中的酸性物质反应外,还能__________
【答案】(1) 酸性 钾
(2) 滤纸破损(或液面高于滤纸边缘、烧杯不干净) 用玻璃棒蘸取土壤浸提液滴在pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较 不适宜
(3) 有强烈的腐蚀性 作钾肥
【详解】(1)根据“查阅资料”可知,兰花适宜在土壤的pH为5.5~6.5的环境中生长,当pH<7时,土壤呈酸性,故填:酸性;该兰花出现叶片柔软下垂、叶尖和叶缘干枯焦黄的现象,根据查阅资料可知,该植株缺少钾元素;
(2)过滤时滤液浑浊的原因可能是:滤纸破损(或液面高于滤纸边缘、烧杯不干净);测量酸碱度实验操作:用镊子取一片pH试纸放在干燥的玻璃片上,用玻璃棒蘸取土壤浸提液滴在pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出pH值;兰花适宜在土壤的pH为5.5~6.5的环境中生长,测得pH=4,该土壤样品不适宜兰花生长;
(3)土壤中的酸性物质含有硫酸,要改良土壤样品,不能采用氢氧化钠,因为氢氧化钠有强烈的腐蚀性;可以用熟石灰,发生中和反应:;可以用草木灰,除了能与土壤中的酸性物质反应外,还能作钾肥。
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第2部分 易错题型专练
必刷题 05 科学探究题
易●错●剖●析
类型1 提出猜想与假设类易错
1.(1)AC
(2) 与H2O作用,产生较多的,使溶液呈碱性 蒸馏水是中性液体
(3)
(4)吸收
(5)<
2.(1) ④ 反应物中不含氮元素
(2) C 浓硫酸
(3)澄清石灰水变浑浊
(4)
类型2 实验设计与方案评价易错
3.(1) CuSO4 CaCO3 变为红色
(2) NaCl、NaOH、CaCO3、Na2CO3 小于
(3) Ca(NO3)2(合理即可) 溶液仍为红色 C A
4.】(1)相同条件下,没有过氧化氢酶时,体温不会加快伤口处过氧化氢的分解
(2) ②③或④⑤
(3)温度过高,过氧化氢酶活性降低
(4)收集相同体积的气体所需时间
(5) 25(合理即可) 1
类型3 现象描述与结论对应易错
5.(1)
(2) 氢氧化钙/Ca(OH)2 产生白色沉淀
(3)实验1中二氧化碳能与氢氧化钾反应生成碳酸钾和水,反应生成的碳酸钾也能与氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀
(4)取少量澄清溶液于试管中,加入足量稀盐酸
(5)KOH、
(6)浓度为1%的KOH
6.(1) 蓝 升高
(2)②④
(3)不能
(4)
(5)废液中含有酚酞,且溶液为无色,则一定不含碱性物质
(6)
类型4 实验操作细节易错
7.(1) 氧气和水 氯化钠溶液可以加速铁钉的锈蚀
(2)除去水中的氧气
(3)
(4)ABC
(5)白色粉末变成蓝色
(6)防止生成的铁在高温下被重新氧化
(7)5
8.(1)固体溶解,溶液变为蓝色
(2)
(3)上层清液呈无色,而硫酸铜溶液为蓝色
(4)>
(5) 用pH试纸直接蘸取上层清液 无色酚酞溶液 溶液由无色变为红色(前后一致,合理即可)
类型5 反思、拓展与环保类易错
9.(1) 洁净干燥的pH试纸 标准比色卡 酸性 熟石灰
(2) 无明显现象 氯化钡(合理即可) 含硫酸根离子
(3)或
10.(1)NaHCO3和Na2CO3
(2) 碳酸氢钠/NaHCO3 变浑浊
(3)
(4)碳酸氢钠、碳酸钠均能与稀硫酸反应生成二氧化碳
(5)产生白色沉淀
(6)碳酸氢钠或碳酸钠溶于水,显碱性,能与酸性物质反应,故能高效去除这两种杀虫剂
易●错●必●刷●题
1.(1)10
(2)
(3)5
(4)A
(5)
(6) 二 初始pH低于甲图中的初始pH,说明氢氧化钠已经减少,即变质生成碳酸钠,根据资料卡片可知,向碳酸钠中滴加盐酸的过程发生两个反应,第一次突变表示碳酸钠完全转化成碳酸氢钠,第二次突变表示碳酸氢钠与盐酸反应完全。(合理即可)
(7)4:1
(8)因为反应过程中产生的二氧化碳溶于水生成碳酸,使溶液呈酸性。(合理即可)
2.(1)>
(2)澄清石灰水变浑浊
(3)相同条件下,温度越高,碳酸钠溶液碱性越强,去油污效果越好
(4)①④⑦
(5)浓硫酸/浓H2SO4
(6)加入的稀硫酸不足,样品中的碳酸钠没有完全反应;也可能是反应生成的二氧化碳部分残留在装置中,未被D装置完全吸收
3.(1)
生铁属于铁合金,合金的熔点低于其组成纯金属的熔点
(2)
(3)
无气泡产生
黄
(4)、
4.(1)
、
(2)
反复推拉注射器活塞
(3)
(4)CD
5.(1)红
(2)H、O
(3) 不成立 黑色固体变为红色
(4)
(5)熄灭酒精灯
(6)在末端加一个燃着的酒精灯(合理即可)
(7)CD
6.(1)有机化合物
(2)+1
(3)依据质量守恒定律,反应物中不含有氮元素
(4) 澄清石灰水
(5)
(6)、
(7)有气泡产生
(8)氯化钡与硫酸镁、硫酸都能反应产生白色沉淀,该方案不能判断出溶液中是否含有硫酸
7.(1)产生异味、颜色改变、腐烂等(答对一条即可)
(2)ACD
(3)
(4)作对照实验,排除水对实验的干扰(合理即可)
(5)足量稀盐酸(合理即可)
(6)d
(7)注入氢氧化钠溶液后,气体被压缩,压强增大;二氧化碳与氢氧化钠反应放热,温度升高,压强增大;二者反应导致二氧化碳分子数减少,压强减小;压强增大的幅度与减小的幅度相等(合理即可)
8.(1)
(2) 无色酚酞 溶液由红色变为无色 生成白色沉淀 Ⅱ
(3) 足量稀盐酸(合理即可) 产生气泡
9.(1)紫色
(2)
(3)氢氧化钠溶液的溶质质量分数
(4) ③ ③中呈现出的颜色越多、保持时间越长
(5)溶液未充分混合,形成了pH梯度,使酸碱指示剂在不同区域显示不同颜色
(6)向试管中加入6mL溶质质量分数为5%的盐酸,滴入5滴黑枸杞浸取液,振荡
(7)二氧化碳
(8) 溶液pH的变化情况等 缓慢加入、避免振荡
10.(1)延展或良好的延展
(2) a中产生气泡,b中无明显现象 将实验d中的铝丝改为铜丝
(3)i
(4) 大 除去罐体表面的氧化物和污物等
(5)D
(6) 铁与氧气和水接触 左侧液面上升至“1”处
(7) A
11.(1) 产生/出现白色沉淀 产生/出现砖红色沉淀 K2CrO4+2AgNO3=Ag2CrO4↓+2KNO3 复分解反应
(2)NaCl溶解度受温度影响较小
(3) 先迅速下降后基本不变 5:1 -25℃ 搅拌速度/搅拌温度/低温处理时间
12.(1)过滤
(2) 碳酸钾溶液显碱性,也能使无色酚酞试液变红 澄清石灰水变浑浊 盐酸能与氢氧化钾反应,足量的稀盐酸已经将氢氧化钾完全除去 氯化钙溶液(合理即可)
(3)升高
13.(1)侵占地表(或污染环境或传播疾病或污染土壤等,合理即可)
(2) 废纸(合理即可) 填埋
(3)固体表面产生大量气泡
(4) 无法判断易拉罐中是否含有镁 BC
(5)
(6)垃圾不落地,城市更美丽(或垃圾分一分,环境美十分等,合理即可)
14.(1)A打开,B闭合
(2) 固体溶解,无气泡产生 无色酚酞
(3) 碳酸钾与氢氧化钙反应会生成氢氧化钾,且加入的氢氧化钙过量,无论原固体是否含,溶液都呈碱性,能使酚酞变红 将过量氢氧化钙溶液改为过量的氯化钙(或氯化钡等中性盐溶液),再取上层清液检验碱性
(4)人体每次呼吸呼出二氧化碳的质量(合理即可)
15.】(1)曲线B
(2) 强碱 产生白色沉淀 氯化钙溶液(合理即可)
16.(1)氢离子和氢氧根离子结合生成水分子
(2)NaCl、HCl
(3)AD
(4) 无
(5)图3
17.(1)
(2)赤铁矿和磁赤铁矿的混合物
(3) 猜想1 磁铁有吸引现象 样品逐渐消失,溶液变成黄色
(4)
(5) 化学 强磁性(或磁性)
18.(1)
(2)a
(3)
(4)>
(5)罩在天然气火焰上方烧杯内的澄清石灰水变浑浊,而罩在氢气火焰上方的烧杯内无明显现象
(6)燃烧产物只有水,不会对环境造成污染(答案合理即可)
(7)相同质量的可燃物,氢气燃烧的热值比天然气高
(8)
(9)压强差
19.(1)ABD
(2)B
(3) 负 NaOH溶液和铁丝
(4)bca
20.(1)BD
(2)
(3)一
(4) 氢氧化铁 产生白色沉淀
(5)NaCl、也能与反应产生白色沉淀,不能确定HCl是否存在
(6)A
21.(1)
(2) 溶液由红色变为紫色
(3)不能燃烧,也不支持燃烧
(4)
(5)放出
(6)搅拌,使反应物充分接触,加快反应速率
(7)60℃时轻质碳酸钙的平均粒径最小(合理即可)
22.(1) 质量守恒定律 澄清石灰水变浑浊
(2) 取少量液包中液体于试管中,滴加紫色石蕊溶液 紫色石蕊溶液变红 液包中的液体呈酸性
(3) 碳酸钠 碳酸钠的相对分子质量为106,碳酸氢钠的相对分子质量为84,根据反应关系,等质量的两种物质,碳酸氢钠与足量酸反应生成的二氧化碳更多,产气量更大,充气效果更好 反应物安全无毒,符合食品级标准,对人体无害 原料廉价易得,生产成本低
23.(1)碱
(2) 生成蓝色沉淀
(3) 红色溶液变无色 紫色石蕊溶液(或活泼金属、碳酸盐等鉴定的物质)
(4) 氯化钙(或硝酸钙、硝酸钡、氯化钡) 无色酚酞 生成白色沉淀
24.(1) 玻璃棒 碱
(2)和
(3)有气泡产生
(4) 复分解反应
(5)检验并除去,排除对检验的干扰
(6)加入适量熟石灰,调节pH约为7再排放
(7)A
25.(1)氧气
(2)锥形瓶或分液漏斗
(3)干燥氧气
(4)澄清石灰水
(5)DE
26.(1)烧杯中的水倒吸入集气瓶中
(2)脱氧剂中的铁粉与氧气、水发生缓慢氧化,消耗了集气瓶内的氧气,使瓶内压强减小
(3) 氯化钠能加快铁粉生锈的速率 加入稀盐酸后,稀盐酸与铁反应生成氢气,使瓶内压强增大
(4) 放出 反应放出的热量小于装置散失的热量
(5) 浓硫酸 偏大
27.(1)南酸北碱
(2) 稀盐酸(合理即可) 澄清石灰水变浑浊 (答案合理即可,但需与步骤②中试剂相对应) 检验生成的二氧化碳,验证土壤中含有碳酸根离子
(3) 污染待测溶液,导致测定结果不准确 7.0
(4)酸
28.(1)
(2) 黑色固体变红,澄清石灰水变浑浊 /
(3) 氧气、水 氧气含量明显下降、相对湿度(水蒸气含量)下降,二氧化碳含量几乎不变
(4)2
(5)水、氯化钠、活性炭
(6)ACD
29.(1)二氧化碳分子之间有间隔,加压时分子间间隔减小
(2)二氧化碳能溶于水,同样会使烧瓶内压强减小,出现相同的实验现象,无法证明和发生了反应
(3)有气泡产生
(4)
(5)取样,加入紫色石蕊溶液,若溶液变红,则溶质为和;若溶液仍为紫色,则溶质只有,合理即可,使用锌粒、碳酸钠等能检验盐酸的试剂,对应现象正确均可
(6)反应物是否过量,或反应物是否有剩余
(7)较低温度、较小的流速
30.(1) 酸性 钾
(2) 滤纸破损(或液面高于滤纸边缘、烧杯不干净) 用玻璃棒蘸取土壤浸提液滴在pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较 不适宜
(3) 有强烈的腐蚀性 作钾肥
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