压轴03 实验方案的设计与评价（压轴题专练）（广东省卷专用）2026年中考化学终极冲刺讲练测

压轴03 实验方案的设计与评价 命题预测 实验方案的设计与评价是广东中考化学实验板块的压轴热点，近5年在选择题、实验探究题中高频出现，侧重考查科学探究能力与逻辑分析能力。命题常以教材实验为原型，融入生产生活、科技前沿、传统文化等真实情境，涵盖物质制备、性质验证、成分检验、除杂提纯、定量测定等类型。选择题侧重快速判断方案的合理性、安全性与简约性；填空题考查实验步骤补充、现象与结论的对应；实验探究大题则要求完整流程设计及误差归因分析。核心考查维度包括：原理科学、装置匹配、操作规范、现象与结论的逻辑一致性，以及控制变量法、对比实验法的综合运用，是区分度最高的题型之一。备考需重点关注广东省卷常考的“异常现象分析”“装置改进评价”及“跨学科情境方案设计”。 高频考法 1. 基础实验方案的设计与评价 2. 对比实验与控制变量法的应用 3. 实验方案的优缺点与改进 4. 实验误差分析与修正 知识·技法·思维 考向01 基础实验方案的设计与评价 1.基础实验方案的设计： （1）明确目标三步走： ①确定实验目的（制备/验证/探究）； ②选择反应原理（符合可行性、安全性、绿色化）； ③设计操作流程（药品、装置、步骤）。 （2）制备类方案： ①原料选择：优先选反应条件温和、产物单一、杂质易分离的药品，避免副反应过多。 ②反应原理：关注发生装置（固+固加热/固+液不加热）、净化装置（除杂顺序）、收集装置（密度/溶解性/毒性）。 （3）性质验证类方案：注意现象明显、排除其他性质的干扰、对比参照（如燃烧条件需对照）。 （4）影响因素探究类方案：锁定单一变量，其他条件相同。 2.基础实验方案的评价 （1）四维评价法：原理科学性→装置匹配度→操作可行性→结论逻辑性。 （2）常见不合理类型： 原理错（如用Na₂CO₃除CaO中的CaCO₃，会引入新杂质）。 装置错（如向上排空气法收集密度小于空气的气体）。 操作错（如滴管伸入试管内滴加、加热固体管口向上）。 结论错（如现象不能直接推出结论，缺乏排除干扰）。 （3）快速排除技巧：先找明显错误（如未密封、未控制变量、未做对照）。 3.注意事项： （1）广东卷选择题中“不合理的是”常考，需逐项分析，不要被表面合理迷惑。 （2）注意“安全性”评价：易燃易爆气体需验纯、防倒吸、尾气处理。 （3）“绿色化”评价：是否产生污染气体、原子利用率是否高。 考向02 对比实验与控制变量法的应用 1.解题方法技巧： （1）三步识别法：①找变量（探究什么因素）；②定对照（哪些实验条件相同，哪个不同）；③析结论（差异由变量引起）。 （1）常见变量类型：浓度、温度、催化剂、接触面积、pH值等。 （3）方案设计模板：取相同质量的……（相同条件），分别置于……（相同装置），控制……（相同环境），改变……（单一变量），观察……（现象/数据）。 （4）图形题分析：图表或曲线中寻找“唯一变量线”。 2.注意事项： （1）必须确保其他条件完全相同（如药品纯度、体积、容器材质）。 （2）广东卷常考“对比实验的缺陷”——缺少对照或变量不唯一。 （3）注意“空白对照”与“相互对照”的区别。 （4）结论表述应包含“在相同条件下，该因素……影响”。 考向03 实验方案的优缺点与改进 1.解题方法技巧： （1）改进方向归纳： 安全改进：防倒吸（安全瓶）、防爆炸（气球缓冲）、防中毒（尾气吸收）。 环保改进：密闭装置、吸收尾气、有害物质替代。 定量改进：注射器代替集气瓶（测体积）、压强传感器（测气压）。 操作简化：微型实验（点滴板）、一体化装置（多个功能集成）。 （2）评价原则：改进后是否达到“更安全、更环保、更准确、更简便”。 （3）常见改进装置：注射器测定氧气体积、具支试管代替锥形瓶、U形管干燥管等。 2.注意事项： （1）广东卷实验探究大题常考“该装置有什么优点”，需从上述角度回答。 （2）改进不能改变实验的本质原理（如干燥剂不能与待测气体反应）。 （3）注意“对比原装置，突出改进之处”——针对性作答。 考向04 实验误差分析与修正 1.解题方法技巧： （1）误差分析三步走：①找出所有可能产生误差的环节（药品、装置、操作、读数）；②判断误差方向（偏大/偏小/无影响）；③定位主要原因。 （2）常见误差来源： 药品问题：不纯、变质、量取不准。 装置问题：漏气、残留、未干燥。 操作问题：未冷却读数、洗涤不净、滴加过量。 读数问题：仰视/俯视、未调零。 （3）方案修正思路：针对误差原因，提出具体改进措施（如增加干燥管、冷却后称量、做空白实验）。 2.注意事项： （1）广东卷计算题常结合质量守恒，要求分析“结果偏小的原因”，需从气体逸散、未完全反应等角度思考。 （2）表述要具体：不能说“操作不规范”，要说“未冷却至室温就称量”。 （3）修正方案应简单有效，不增加复杂装置（除非题目允许）。 （4）注意区分“系统误差”与“偶然误差”。 典例·靶向·突破 考向01 基础实验方案的设计与评价 例1（2026·广东东莞·一模）下列实验设计不能达到实验目的的是 A．验证蜡烛燃烧产物有水 B．测定空气中氧气的含量 C．比较Fe、Cu、Ag的金属活动性 D．探究分子运动现象 A．A B．B C．C D．D 【变式探究】（2026·广东清远·模拟预测）下列实验设计不能达到实验目的是考向解码 1.目的拆分法：将复杂目的拆解为若干子目标，确保每个子目标都有对应实验步骤。如比较三种金属活动性，需至少设计2～3个对比实验。 2.原理验证法：快速回忆教材经典实验的原理（如红磷测氧气、铁钉生锈条件、燃烧条件等），对照选项是否与教材一致。 3.变量控制法：影响因素探究类实验，必须保证单一变量，其余条件相同。 4.干扰排除法：检查是否存在其他物质干扰现象（如CO₂使石灰水变浑浊但酒精燃烧也生成CO₂，需同时验证水）。 A．探究燃烧温度需达到着火点 B．验证质量守恒定律 C．探究同一种物质在不同溶剂中的溶解性 D．探究CO2能溶于水 考向02 对比实验与控制变量法的应用 例2【新考法——结合实验装置】（2026·广东珠海·一模）下列实验没有利用对比方法的是 A．探究空气中氧气的含量 B．探究二氧化碳是否与水反应 C．探究可燃物燃烧的条件 D．探究铁生锈的条件 考向解码 1. 快速识别实验目的与变量 探究铁生锈条件：水、氧气 探究燃烧条件：氧气、温度、可燃物 探究催化剂影响：有无催化剂 探究浓度对反应速率影响：反应物浓度 2. 正确选择对比组的“三同”“一不同” 三同：药品相同（种类、质量、形状）、装置相同、环境条件相同（温度、压强等） 一不同：只改变要探究的那个因素 【变式探究】（2025·广东汕尾·一模）对铁生锈与燃烧条件的实验探究如图所示。实验中可观察到②中铁丝生锈，④中铁丝加热至一定温度后发生剧烈燃烧。下列说法中正确的是 A．对比①②可知，铁生锈的条件之一：与水接触 B．对比①③可知，铁生锈的条件之一：与O2接触 C．对比②④可知，铁燃烧的条件之一：温度达到着火点 D．实验结束并冷却到室温后，④中的气球会变大 考向03 实验方案的优缺点与改进 例4【新考法——结合实验装置】（2026·广东东莞·一模）任务一：气体的实验室制取 (1)图中仪器甲的名称是___________。 (2)若实验室用高锰酸钾制氧气，应在装置A的试管口___________。 (3)若实验室用装置B、D组合制取氧气，其反应的化学方程式为___________若用装置E收集氧气，验满时，应将带火星的木条置于装置E的___________处。(选填“a”或“b”) (4)装置B、C均可用作实验室制取二氧化碳和氢气的发生装置，两者相比，装置C的优点是___________。 任务二：制作酸雨危害演示装置 (5)完成下列表格。 操作 现象 分析与结论 硫在空气中燃烧，___________(填字母)，生成刺激性气味的气体 a．发出白光 b．发出淡蓝色火焰     c．放出热量 基于环保考虑，装置可优化的一处是___________ 燃烧结束，不断按压洗发水瓶的泵头 右侧吸管口有水喷出，大理石表面有气泡产生，一段时间后叶子变黄 溶于水后与作用生成，化学方程式为___________ 【变式探究】（25-26九年级上·广东汕头·阶段检测）图甲是小星用红磷在空气中燃烧的方法测定空气成分，实验过程： 第一步：将集气瓶除水外的容积划分为五等份，并做好标记。 第二步：点燃燃烧匙内的红磷，迅速伸入集气瓶中并把塞子塞紧。 第三步：待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹。 请回答下列问题： (1)集气瓶中水的作用_______(任写一条1分)集气瓶中红磷燃烧的现象是_______，发生的文字表达式_______，该反应属于_______(填“剧烈氧化”或“缓慢氧化”)。 (2)下列事实能证明空气中O2的含量的是_______。 A．红磷燃烧后熄灭 B．烧杯中水面下降 C．集气瓶中液面上升 D．集气瓶中液面最终上升至1处 (3)若实验结束后，进入集气瓶中水的体积不到总容积的，导致这一结果的原因可能是①_______；②_______。(填两点即可) (4)与乙实验装置相比，甲实验装置的最大缺点是：_______。 考向04 实验误差分析与修正 例5【新考法——结合实验装置】（2026·广东珠海·一模）文园中学化学兴趣小组在化学活动开放日进行了以下两个实验活动。 【实验活动一】在进行稀硫酸和氢氧化钠溶液中和反应实验时，若要使反应过程中溶液的酸碱度变化如下图所示，则： (1)此反应操作是向______溶液中滴加另一种溶液，化学方程式为______。若要得到中性溶液，需借助酚酞试液，当溶液恰好中和时，溶液由红色刚好变成无色。 (2)实验结束后发现容器壁温度升高，证实中和反应过程中放出热量。不能用固体氢氧化钠和稀硫酸反应验证中和反应过程放出热量，请说明理由______。 【实验活动二】 某化学小组在探究碱的化学性质时，做了如图所示的两个实验。 (3)写出A试管中发生反应的化学方程式：______。 实验结束过滤后，同学们将A、B两试管中的废液倒入同一烧杯内，烧杯中出现蓝色沉淀。小组同学将烧杯中物质进行过滤，然后对滤液中的成分进行了探究。 【提出猜想】 (4)Ⅰ：滤液中溶质是。 Ⅱ：滤液中溶质是、。 Ⅲ：滤液中溶质是、。 Ⅳ：滤液中溶质是______。 【交流讨论】 (5)同学们对以上的猜想提出了质疑，认为猜想______（填序号）不合理。 【设计实验】 (6)同学们通过以下的实验对猜想进行验证，请你完成实验报告。 实验内容 实验现象 实验结论 取少量滤液于试管中，观察现象 溶液呈无色 猜想______不成立 继续在上述的试管加入溶液 产生蓝色沉淀 猜想______成立 【变式探究】（2025·广东东莞·三模）“果蔬洗盐”是一种果蔬清洁剂。某项目小组围绕“果蔬洗盐”进行探究。        【查阅资料】①碳酸氢钠受热会分解产生二氧化碳、碳酸钠和水；碳酸钠受热不分解。 　　　　　　②常温下碳酸氢钠溶液不与氯化钡溶液反应。 (一)成分分析： (1)配料中碳酸氢钠的俗称是___________。 (2)根据上图配料表判断，下列说法正确的是___________。 A．“果蔬洗盐”的水溶液pH>7 B．任取“果蔬洗盐”溶液中的各部分，清洗果蔬的效果不一样 C．使用时可减少“果蔬洗盐”的用量以达到节约的目的 (二)成分探究：为探究“果蔬洗盐”中的配料除食盐外的成分，第一小组设计了以下方案。 (3) 实验操作 实验现象 实验结论 实验1：取样于试管中，充分加热，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：往实验1充分加热后的固体中加入适量的稀盐酸 ___________ 含有碳酸钠 【交流反思】 (4)第二小组同学认为实验2中所得的结论不够严谨，理由是___________。 【实验验证】 (5)为保证实验的严谨性，第二小组同学进一步探究。 实验操作 实验现象 实验结论 实验3：另取样加水配制成溶液，向其中滴加BaCl2溶液 ___________ 含有碳酸钠，该反应化学方程式为___________ (6)成分测定：第三小组同学按如下图装置进行实验，欲通过装置C中增重的质量来计算该果蔬洗盐样品中碳酸氢钠的质量分数。围绕实验中产生的碳酸氢钠的质量分数误差进行分析，(已知装置气密性良好)产生偏小这种误差的原因可能是___________ (选填字母)。 A．反应后装置中有残留的CO2 B．加热不充分 C．装置D中的碱石灰失效，空气中的二氧化碳进入C中 一、单选题 1．（2026·广东东莞·一模）下列实验设计不能达到实验目的的是 A．验证烧碱有吸水性 B．验证红磷的着火点比白磷的高 C．验证三种金属活动性顺序 D．验证质量守恒定律 2．（2026·广东惠州·一模）下列实验设计能达到实验目的的是 A．测定空气中氧气含量 B．验证二氧化锰的催化作用 C．探究分子运动现象 D．验证质量守恒定律 3．（2026·广东清远·一模）下列实验设计不能达到实验目的的是 实验目的 A．探究空气中含量 B．鉴别羊毛纤维和涤纶 实验设计 实验目的 C．验证金属活动性的强弱： D．验证质量守恒定律 实验设计 A．A B．B C．C D．D 4．（2026·广东东莞·一模）下列实验设计能达到目的的是 A．比较Al、Fe和Cu的金属活动性 B．验证质量守恒定律 C．探究铁生锈的条件 D．探究可燃物燃烧需要氧气 A．A B．B C．C D．D 5．（25-26九年级上·广东梅州·期末）实验是学习化学的重要途径。下列实验设计不能达到实验目的的是 A．A——实验探究可燃物燃烧的条件，并粗略测定空气中氧气的含量 B．B——探究相同溶质在不同溶剂里的溶解性 C．C——探究能溶于水，且能和NaOH溶液反应 D．D——探究铁丝锈蚀的条件，且与铁丝纯度的关系 6．（25-26九年级上·广东东莞·期末）下列实验设计不能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验设计 A 蜡烛中含有碳元素 B 探究温度对分子运动的影响 C 验证质量守恒定律 D 探究催化剂对反应速率的影响 A．A B．B C．C D．D 7．（25-26九年级上·广东揭阳·期末）下列实验设计不能达到实验目的的是 A．图甲：检查装置气密性 B．图乙：验证质量守恒定律 C．图丙：探究MnO2对过氧化氢分解速率的影响 D．图丁：测定空气中氧气的含量 8．（25-26九年级上·广东潮州·期末）下列实验设计能达到目的的是 A．验证铁、铜、银金属活动性强弱 B．验证质量守恒定律 C．证明二氧化碳能与水发生反应 D．探究燃烧的条件与着火点有关 9．（25-26九年级上·广东中山·期末）对比是常用的科学探究方法，下列实验方案不能达到相应目的的是 实验设计 实验目的 A探究燃烧温度需达到着火点     B对比空气与呼出气中CO2的含量 实验设计 实验目的 C比较不同的催化剂对H2O2分解的催化作用 D探究CO2能溶于水 A．A B．B C．C D．D 10．（2026·广东梅州·一模）下列实验设计不能达到实验目的的是 选项 A B C D 实验设计 结论 验证质量守恒定律 探究Fe、Cu、Ag的金属活动性强弱 探究可燃物燃烧的条件 探究铁生锈的条件 A．A B．B C．C D．D 11．（2026·广东茂名·一模）某催化剂可实现H2O与O2反应制备H2O2。向容器中加入100gH2O和适量催化剂，并不断通入O2，保持其他条件不变，分别在20℃、40℃和60℃下进行实验①、②、③，测得H2O2的产量随时间的变化如题图所示。下列说法不正确的是 A．设计实验①、②、③的目的是探究温度对该催化反应的影响 B．实验①说明：20℃，在0~3h内，随着时间的增加，该催化反应持续进行 C．比较实验①、②、③可知，在0~3h内，选择60℃对该催化反应更有利 D．实验③中2h后，可能是H2O2开始分解 12．（25-26九年级上·广东佛山·期末）实验小组探究影响电解水产生气体体积比的因素，完成以下实验并收集数据如图。下列说法正确的是 实验 电极材料 水中的物质 ① 铂丝 NaOH ② 铂丝 ③ 石墨 A．a中产生 B．和在水中的溶解性不影响实验结果 C．对比②③，推测电极材料可能消耗部分 D．对比①③，可知NaOH增强水导电性效果更好 13．（25-26九年级上·广东佛山·月考）某兴趣小组设计并制作了如图所示的简易制氧机。下列说法不正确的是 A．装置气密性良好是制氧成功的关键之一 B．在反应中起催化作用 C．根据瓶B单位时间内产生气泡的多少，可判断产生的纯度 D．瓶A中液体温度逐渐升高说明该反应放热 14．（25-26九年级上·广东佛山·期中）空间站利用电解水制备氧气。如图是制备装置的剖面结构。下列说法正确的是 A．a端为电源的正极 B．供水膜的孔径小于水分子的直径 C．电解水实验证明水由氢、氧原子构成 D．该系统为空间站内实现水循环、氧循环 15．（25-26九年级上·广东佛山·月考）兴趣小组利用图1装置进行实验，测量木条和蜡烛燃烧至熄灭过程中集气瓶内O2的体积分数，数据如图2.下列说法错误的是 A．实验开始时，两集气瓶内O2的体积分数均约为21% B．木条、蜡烛均熄灭后，集气瓶内O2的体积分数：甲<乙 C．70s时，甲集气瓶内CO2的体积分数为88.3% D．从实验数据可知，不可以用蜡烛代替红磷完成空气中氧气含量的测定实验 16．（2026·广东深圳·一模）铁生锈的原理能用于制作“暖宝宝”。某“暖宝宝”的成分为铁粉、蛭石（保温作用）和吸水性树脂、食盐、活性炭。探究小组利用如图装置进行探究，实验结果如图。下列说法错误的是 A．“暖宝宝”发热原理是Fe粉与H2O、O2反应 B．由O2浓度变化推测，Fe粉可用作食品脱氧剂 C．封装“暖宝宝”的外包装袋应选透水、透气的材料 D．将“暖宝宝”中的铁粉换成细铁丝，放热所需时间更长，说明反应物接触面积能影响反应速率 17．（25-26九年级上·广东汕头·月考）为了探究化学反应剧烈程度与什么因素有关，某学习小组设计下列实验，下列说法正确的是 实验① 实验② 实验③ 实验④ A．对比实验①和②，说明硫酸的浓度越大反应越剧烈 B．对比实验②和③，说明硫酸的浓度越大反应越剧烈 C．对比实验③和④，说明温度越高反应越剧烈 D．对比实验②和④，接触面积越大反应越剧烈 18．（25-26九年级上·广东潮州·期中）肝脏研磨液中有过氧化氢酶，可以催化过氧化氢分解；FeCl3也是过氧化氢分解的催化剂。用图1装置（气密性良好）对比两者的催化效果，图2是实验过程中装置外壁温度变化曲线。下列实验分析正确的是 A．FeCl3组化学反应速率比过氧化氢酶组更平缓 B．过氧化氢分解的过程中会吸收热量 C．气球中的气体能使燃着的木条燃烧得更旺 D．反应结束温度恢复室温，FeCl3组的气球更大 19．（25-26九年级上·广东佛山·月考）生活中我们会观察到切开的苹果很快会“生锈”，同学们设计了如图实验进行探究。以下对本实验分析正确的是 A．③中苹果变色说明“生锈”与O2有关 B．①和②对比是探究苹果“生锈”的产物 C．实验室用KMnO4在MnO2的催化作用下制取氧气 D．由实验可知苹果加工厂保存苹果汁时需立即封装 20．（2025·广东梅州·一模）为探究不同试剂对的吸收效果，向三个充满气体的透明软塑料瓶中分别迅速注入约1/3容积的水、饱和石灰水、40%NaOH溶液，并振荡，观察到三个软塑料瓶均变瘪，其中，注入40%NaOH溶液的软塑料瓶变瘪程度最明显。下列说法不正确的是 A．用等体积水进行实验的目的是作对比 B．振荡软塑料瓶的目的是使与试剂充分接触 C．吸收效果最好的是40%NaOH溶液 D．反应结束后，三个软塑料瓶中的溶液均显酸性 二、实验题 21．（2026·广东佛山·模拟预测）小爱同学过生日，许完愿后吹灭生日蜡烛。化学小组对此产生兴趣并展开探究。 提出问题: (1)蜡烛熄灭的______? 作出猜想： (2)猜想1：吹出气体中含较多CO2，隔绝了______ 猜想2：温度降至着火点以下 实验探究： (3)用吸管向澄清石灰水中吹气，溶液变浑浊，证明呼出气体中含有CO2，该反应的化学方程式为_____。 用CO2浓度传感器设计实验： 实验序号 实验装置 实验操作 测量5次，CO2平均浓度％ 1 将点燃的蜡烛与传感器置于玻璃罩中，测量蜡烛熄灭时CO2浓度 2.95 2 用排水法收集吹出的气体，用传感器测量CO2浓度 2.8 实验分析： (4)数字化实验的优点是______  (写一点)。多次测定的目的是______。对比实验 1和2数据，小爱认为CO2浓度在吹出气体中与蜡烛熄灭时接近，猜想______成立。 反思交流： (5)小中提出异议，认为实际吹出的气体中CO2浓度应高于实验2所测数值，理由是______。小华也有不同看法，认为在敞开空间吹灭蜡烛，与实验2场景有很大不同。 补充实验： 实验序号 实验装置 实验操作 CO2浓度％ 3 手持CO2传感器，持续吹气1分钟 1.40 数据分析：吹出气体中CO₂有效浓度远低于蜡烛熄灭时的值，猜想1不成立。 补充实验  为进一步证实猜想，小组又用温度传感器测量了如下温度/℃： 室温 吹出气体温度 石蜡蒸气着火点 棉芯着火点 27.9 28.1 158 150 实验结论： (6)吹蜡烛的瞬间______，使火苗处温度降至石蜡蒸气和棉芯着火点以下。猜想 2成立。 22．（2026·广东东莞·一模）实验探究是学习化学的重要方法。请根据下列实验装置图回答问题。 (1)装置B中仪器①的名称是______。 (2)实验室制取CO2的化学反应方程式___________，应选用的发生装置是_____（填字母序号，下同），实验室加热高锰酸钾固体制取O2，应选用的发生装置是______。 (3)实验室制取CO2和O2，均不能选用的收集装置是______。 (4)兴趣小组用图甲所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图乙中曲线a、b所示。 ①结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效率更高的是______。 ②从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是______（填“放热”或“吸热”）反应，加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是______s（填“30”“65”或“120”）。 ③曲线a、b最终达到相同的压强，说明____________。 23．（2026·广东肇庆·二模）兴趣小组探究金属的性质，做了如下实验。 【探究铁生锈的条件】 (1)实验Ⅰ中铁丝生锈，当打开止水夹时，还能观察到的现象是_______。 (2)实验Ⅱ、Ⅲ铁丝未生锈，得出铁生锈的条件是_______。 【拓展延伸1】小明发现，海边铁制渔船上的锈迹比江边铁制渔船的多，海水会加快铁的生锈吗？为此，他设计了以下实验，测得密闭容器内温度和压强的变化： 实验 实验药品 实验1 长5cm、直径1mm铁丝，15mL蒸馏水 实验2 长5cm、直径1mm铁丝，15mL海水 (3)对比实验1、2的现象差异，得出结论是______。 【拓展延伸2】暖宝宝（也称暖贴）是一种便捷的取暖工具，一种“暖宝宝”内充Fe粉、蛭石粉、活性炭、NaCl固体和吸水性树脂。 (4)使用“暖宝宝”时，去掉不透气的外包装即可发热的原因是_________。 (5)氯化钠的作用是______。 【拓展延伸3】无焰食品加热器（含有镁粉、铁粉和氯化钠等）用于野外加热食物。向有100mL水的隔热容器中分别加入下列各组物质，连续搅拌，每50s记录温度，采集数据。 组别 物质 Ⅰ 2.4g 的整根镁条、2.8g 铁粉、5.85g NaCl粉末 Ⅱ 2.4g 镁条剪成100份、2.8g 铁粉、5.85 gNaCl粉末 Ⅲ 2.4g 镁粉、2.8g 铁粉、5.85g NaCl粉末 (6)根据图3，无焰食品加热器使用______（填Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ）组别物质更合适，理由是______，不能用该成分制作“暖宝宝”，理由是_________。 24．（2026·广东深圳·一模）小深同学小组在老师指导下对家用除湿袋中的成分、除湿原理等进行相关探究。 【查阅资料】 ①除湿袋使用一段时间后，集水袋内有大量液体和少量固体，且气温越低固体越多 ②无水氯化钙()在不同温度时的溶解度如下。 温度/℃ 0℃ 10℃ 20℃ 30℃ 40℃ 60℃ 80℃ 溶解度/g 59.5 64.7 74.5 100 128 137 147 ③溶液和溶液都能使无色酚酞变红色。 项目一：探究家用除湿袋中的成分 【提出问题】白色颗粒是什么物质？ 【作出猜想】 (1)猜想I：，依据是______。 猜想II：固体，依据是固体能吸收空气中的水分而在固体表面形成溶液。 【进行实验】 (2)步骤1：取白色颗粒于烧杯中，加入的20℃的水中(室温20℃)，并不断搅拌，观察到固体全部溶解，一段时间后有晶体析出，此时(温度20℃)溶液中溶质的质量分数为______(列出计算式即可)。 步骤2：取少量步骤1中的上层溶液于试管中，向其中滴加无色酚酞，观察到无明显变化(或溶液不变成红色)。 【结论】 (3)______不成立。 阅读标签后，项目研究小组成员了解到白色颗粒为无水氯化钙。 项目二：探究家用除湿袋中的物质除湿原理 (4)小深同学预测步骤1中的现象可能与氯化钙溶于水放热及溶解度随温度的变化等有关。请设计实验方案，验证固体溶于水放热：_______(写出必要的实验操作、现象和结论，本实验中使用水和氯化钙固体)。 (5)步骤3：分离步骤1析出的晶体即氯化钙晶体()置于烘箱中，260℃烘干可得到水蒸气和无水氯化钙，则反应的化学方程式为_______。 (6)步骤4：小深同学分别称取1g无水氯化钙和1g家用氯化钙除湿剂置于培养皿中，敞口放置在空气中，每天同一时间测出的质量如图所示，则出现差异的可能原因是______。 项目三：自制家用氯化钙除湿盒 (7)小深同学在实验室制取某气体时，也可制备氯化钙，则该反应的化学方程式为_____。 25．（2026·广东珠海·一模）碳酸氢钠是一种应用广泛的盐，化学小组对其进行了探究。 (一)    碳酸氢钠的制备 (1)NaHCO3可称为钠盐或碳酸氢盐，它是由Na+和___________(填离子符号)构成，医疗上能用于治疗胃酸(含有盐酸)过多症，反应的化学方程式为__________________________。 【提出问题】实验室中如何制取少量NaHCO3? 【查阅资料】 材料一：侯氏制碱的原理：；。 材料二：研究发现，NaHCO3溶于水时吸收热量，Na2CO3溶于水时放出热量。 【实验制备】根据侯氏制碱原理设计如图1所示装置制取NaHCO3。反应结束后，将试管中的混合物过滤，洗涤，低温烘干得白色固体。 (2)烧杯中冰水有利于NaHCO3析出，原因是__________________。 (3)能进一步确认该白色固体是NaHCO3的实验方案可行的是______________（填字母序号） a.取白色固体少量于试管中，滴加稀盐酸，若有气泡，该白色固体是NaHCO3 b.取白色固体少量于试管中加水溶解，并用温度计测量温度变化，若温度计示数下降，该白色固体是NaHCO3 (4)图2中碳酸氢钠的溶解度在60℃后无数据的原因可能是__________________。 （二）测定碳酸钠的含量 用上述工艺制得的纯碱中会含有少量氯化钠。某化学探究小组欲测定该品牌纯碱的纯度（即碳酸钠的质量分数）。同学设计如图所示实验： (5)取样品放入锥形瓶中，加入足量稀硫酸，反应的化学方程式为_________________。反应结束后，干燥管C的增重量则为_____________的质量，再计算Na2CO3的质量分数，若无干燥管D，则最终结果可能________________（填“偏大”“不变”或“偏小”）。 26．（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 27．（25-26九年级上·广东惠州·月考）实验是化学学科科学探究的重要途径。请对以下实验进行分析作答。 I.化学小组的同学设计如图实验装置探究“分子的性质实验” 实验一：认识分子运动 已知：①浓氨水显碱性，易挥发；②酚酞溶液遇碱性物质变红；③氨气极易溶于水生成氨水 (1)小组同学根据教材进行了如图实验，观察到的实验现象是______（填字母）。 A．甲变红，乙、丙不变红 B．甲、乙变红，丙不变红 实验二：探究影响分子运动速率的因素 【查阅资料】①浓盐酸具有挥发性，挥发出的气体为氯化氢；②氯化氢（HCl）与氨气（NH3）会发生反应生成白色固体氯化铵。 【提出问题】影响分子运动速率的因素有哪些？ 【猜想假设】 (2)猜想1：_______ 猜想2：溶液浓度 猜想3：分子的种类 【进行实验】 (3) 实验 实验设计 实验现象 结论 1 ③号试管内酚酞溶液比②号先变红 猜想1正确 2 ⑥⑦试管内酚酞溶液都变红，且⑦号试管内酚酞溶液先变红 猜想2______（填“正确”或“错误”） 3 G处有白烟产生 猜想3正确 【交流反思】 (4)根据实验3的现象，分析可知：相同条件下氨分子的运动速率比氯化氢分子的运动速率______； (5)实验3发生的反应为：氯化氢+氨气→氯化铵，该反应属于基本反应类型中的______。 【拓展延伸】 (6)有同学联想到在学习工业制取氧气时，通常将制取的大量氧气加压后储存在蓝色钢瓶中，以便运输。从微观角度分析，加压后，分子的______发生了变化。 II.【任务一】：探究氧化铜（CuO）是否可作为过氧化氢分解的催化剂 (7)小组同学查阅资料发现氧化铜（CuO）也可作过氧化氢分解的催化剂，于是设计了如图实验进行验证，请填写下表。 步骤①现象 步骤③现象 步骤⑥结果 实验结论 无明显现象 试管中有气泡产生，带有火星的木条______ 氧化铜的质量为______g 氧化铜可作过氧化氢分解的催化剂 (8)【任务二】探究不同催化剂的催化效果 小组同学以生成50 mL氧气为标准，设计如下实验。 序号 5% H2O2溶液的体积/mL 催化剂 时间/s I 10 2 g二氧化锰 21 II ________ 2 g氧化铜 47 实验II中，5%H2O2溶液的体积应为______mL；由表中数据可知，______的催化效果更好。 28．（24-25九年级下·广东韶关·月考）某化学社团为验证中和反应，做了如图所示的实验。 甲同学在烧杯中加入稀溶液，用滴管慢慢滴入一定量稀盐酸后，发觉忘了加酚酞溶液，不知道盐酸是否过量。于是他们停止滴加稀盐酸，对烧杯内溶液中的溶质成分进行了探究。 【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么？ 【猜想与假设】 (1)猜想一：溶质只有NaCl；猜想二：_____；猜想三：溶质中含有NaCl和；猜想四：溶质中含有、和。 【交流讨论】 (2)同学们讨论后一致认为猜想四不合理，理由是_____（用化学方程式表示）。 【查阅资料】氯化钠溶液呈中性。 【实验设计】 (3)同学们设计了如下不同的实验方案，请完成下列表格。 方案 操作步骤 实验现象 实验结论 一 取少量烧杯内的溶液于试管中，滴入几滴无色酚酞溶液 _____ 猜想一正确 酚酞变红色 猜想三正确 二 取少量烧杯内的溶液于试管中，加入_____。 溶液变黄色 猜想二正确 【反思交流】 (4)方案一不能证明猜想一是否正确，理由是_____。若要完善此方案，可将酚酞溶液换成_____。方案二检验过程中发生化学反应的方程式为_____。 (5)验证上面猜想二时，还可以使用的药品为_____。 A． B．Zn C． 29．（24-25九年级下·广东潮州·月考）我国西汉时期就有“曾青得铁则化为铜”（湿法炼铜）的记载。现阶段，这种方法在生产有色金属方面的作用越来越大。化学兴趣小组的同学们对炼铜原料、炼铜的原理、炼铜厂废水的成分、炼铜业的发展前景等产生兴趣，开启了项目化学习之旅。 任务一：了解炼铜所用原料 【查阅资料】炼铜的原料主要是铜矿石。铜矿石可分为三类（括号内为主要成分）； ①硫化矿，如黄铜矿（CuFeS2）、斑铜矿（Cu5FeS4）和辉铜矿（Cu2S）等； ②氧化矿，如赤铜矿（Cu2O），孔雀石【Cu2(OH)2CO3】等； ③自然铜。 铜矿石中铜的含量在1%左右（0.5%~3%）的便有开采价值。 【分析资料】 (1)同学们分析资料信息后，认为以上铜矿石的主要成分属于氧化物的是_______。 任务二：咨询专家炼铜的原理 创新小组的同学们线上咨询了炼铜厂的专家，了解到铜的冶炼有两种方法，一种是火法炼铜，另一种是湿法炼铜。 【交流讨论】 (2)火法炼铜的主要原理是在高温下硫化亚铜与氧气作用生成铜和二氧化硫气体，写出该反应的化学方程式_______。 (3)与湿法炼铜相比，火法炼铜具有的缺点是_______（写1条）。 任务三：探究湿法炼铜厂废水的成分 【教师指导】湿法炼铜厂废水中可能含有酸性物质。 【猜想假设】炼铜厂废水中可能含有硫酸和硫酸铜。 【进行实验】设计实验方案，探究废水成分。 (4)请完善下面表格。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量湿法炼铜厂废水于试管中，滴入几滴紫色石蕊溶液 ______ 废水中含有硫酸和硫酸铜 ②另取少量湿法炼铜厂废水于试管中，加入足量_________ 产生蓝色沉淀 ③另取少量湿法炼铜厂废水于试管中，滴加过量Ba（NO3）2溶液 产生白色沉淀 【总结反思】 (5)步骤③中发生反应的化学方程式为_______（写一个）。 (6)小智认为步骤①②可以并为一步，只用一种试剂即可，该试剂可能是_______。 任务四：展望炼铜业发展前景 (7)随着世界经济的绿色循环发展，对废铜进行回收、冶炼、加工、再利用将成为我国循环经济发展中不可缺少的组成部分。这样做的意义是_______。 30．（2026·广东东莞·一模）气体制取及性质 (1)i、制取气体 ①装置A中仪器a的名称为______。 ②装置B制取氧气具有___________的优点，其发生反应的方程式为___________。 ii、性质实验：简易供氧器也可制取并完成二氧化碳性质实验。 X试剂 右瓶现象 实验结论 澄清石灰水 ③_________ 能与澄清石灰水发生反应 紫色石蕊溶液 ④_________ 能与水反应生成酸性物质 (2)技术再创新，聚力助低碳 我国科研人员研制出不同催化剂，在这些催化剂作用下，可以转化为甲醇（）或汽油。 ①制取汽油使用作为催化剂，反应前后的质量和______不变。 ②X是一种单质，其化学式为______。在一定条件下，反应1的生成物为水，请写出该反应的化学方程式：___________。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 压轴03 实验方案的设计与评价 命题预测 实验方案的设计与评价是广东中考化学实验板块的压轴热点，近5年在选择题、实验探究题中高频出现，侧重考查科学探究能力与逻辑分析能力。命题常以教材实验为原型，融入生产生活、科技前沿、传统文化等真实情境，涵盖物质制备、性质验证、成分检验、除杂提纯、定量测定等类型。选择题侧重快速判断方案的合理性、安全性与简约性；填空题考查实验步骤补充、现象与结论的对应；实验探究大题则要求完整流程设计及误差归因分析。核心考查维度包括：原理科学、装置匹配、操作规范、现象与结论的逻辑一致性，以及控制变量法、对比实验法的综合运用，是区分度最高的题型之一。备考需重点关注广东省卷常考的“异常现象分析”“装置改进评价”及“跨学科情境方案设计”。 高频考法 1. 基础实验方案的设计与评价 2. 对比实验与控制变量法的应用 3. 实验方案的优缺点与改进 4. 实验误差分析与修正 知识·技法·思维 考向01 基础实验方案的设计与评价 1.基础实验方案的设计： （1）明确目标三步走： ①确定实验目的（制备/验证/探究）； ②选择反应原理（符合可行性、安全性、绿色化）； ③设计操作流程（药品、装置、步骤）。 （2）制备类方案： ①原料选择：优先选反应条件温和、产物单一、杂质易分离的药品，避免副反应过多。 ②反应原理：关注发生装置（固+固加热/固+液不加热）、净化装置（除杂顺序）、收集装置（密度/溶解性/毒性）。 （3）性质验证类方案：注意现象明显、排除其他性质的干扰、对比参照（如燃烧条件需对照）。 （4）影响因素探究类方案：锁定单一变量，其他条件相同。 2.基础实验方案的评价 （1）四维评价法：原理科学性→装置匹配度→操作可行性→结论逻辑性。 （2）常见不合理类型： 原理错（如用Na₂CO₃除CaO中的CaCO₃，会引入新杂质）。 装置错（如向上排空气法收集密度小于空气的气体）。 操作错（如滴管伸入试管内滴加、加热固体管口向上）。 结论错（如现象不能直接推出结论，缺乏排除干扰）。 （3）快速排除技巧：先找明显错误（如未密封、未控制变量、未做对照）。 3.注意事项： （1）广东卷选择题中“不合理的是”常考，需逐项分析，不要被表面合理迷惑。 （2）注意“安全性”评价：易燃易爆气体需验纯、防倒吸、尾气处理。 （3）“绿色化”评价：是否产生污染气体、原子利用率是否高。 考向02 对比实验与控制变量法的应用 1.解题方法技巧： （1）三步识别法：①找变量（探究什么因素）；②定对照（哪些实验条件相同，哪个不同）；③析结论（差异由变量引起）。 （1）常见变量类型：浓度、温度、催化剂、接触面积、pH值等。 （3）方案设计模板：取相同质量的……（相同条件），分别置于……（相同装置），控制……（相同环境），改变……（单一变量），观察……（现象/数据）。 （4）图形题分析：图表或曲线中寻找“唯一变量线”。 2.注意事项： （1）必须确保其他条件完全相同（如药品纯度、体积、容器材质）。 （2）广东卷常考“对比实验的缺陷”——缺少对照或变量不唯一。 （3）注意“空白对照”与“相互对照”的区别。 （4）结论表述应包含“在相同条件下，该因素……影响”。 考向03 实验方案的优缺点与改进 1.解题方法技巧： （1）改进方向归纳： 安全改进：防倒吸（安全瓶）、防爆炸（气球缓冲）、防中毒（尾气吸收）。 环保改进：密闭装置、吸收尾气、有害物质替代。 定量改进：注射器代替集气瓶（测体积）、压强传感器（测气压）。 操作简化：微型实验（点滴板）、一体化装置（多个功能集成）。 （2）评价原则：改进后是否达到“更安全、更环保、更准确、更简便”。 （3）常见改进装置：注射器测定氧气体积、具支试管代替锥形瓶、U形管干燥管等。 2.注意事项： （1）广东卷实验探究大题常考“该装置有什么优点”，需从上述角度回答。 （2）改进不能改变实验的本质原理（如干燥剂不能与待测气体反应）。 （3）注意“对比原装置，突出改进之处”——针对性作答。 考向04 实验误差分析与修正 1.解题方法技巧： （1）误差分析三步走：①找出所有可能产生误差的环节（药品、装置、操作、读数）；②判断误差方向（偏大/偏小/无影响）；③定位主要原因。 （2）常见误差来源： 药品问题：不纯、变质、量取不准。 装置问题：漏气、残留、未干燥。 操作问题：未冷却读数、洗涤不净、滴加过量。 读数问题：仰视/俯视、未调零。 （3）方案修正思路：针对误差原因，提出具体改进措施（如增加干燥管、冷却后称量、做空白实验）。 2.注意事项： （1）广东卷计算题常结合质量守恒，要求分析“结果偏小的原因”，需从气体逸散、未完全反应等角度思考。 （2）表述要具体：不能说“操作不规范”，要说“未冷却至室温就称量”。 （3）修正方案应简单有效，不增加复杂装置（除非题目允许）。 （4）注意区分“系统误差”与“偶然误差”。 典例·靶向·突破 考向01 基础实验方案的设计与评价 例1（2026·广东东莞·一模）下列实验设计不能达到实验目的的是 A．验证蜡烛燃烧产物有水 B．测定空气中氧气的含量 C．比较Fe、Cu、Ag的金属活动性 D．探究分子运动现象 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A. 验证蜡烛燃烧产物有水，蜡烛燃烧产生的水蒸气遇干冷烧杯会凝结为水雾，可验证产物有水，能达到实验目的。 B. 测定空气中氧气的含量，红磷燃烧消耗氧气且生成固体，使瓶内压强减小，打开弹簧夹后倒吸入瓶的水的体积即为氧气体积，可测定空气中氧气含量，能达到实验目的。 C. 比较Fe、Cu、Ag的金属活动性，Ag和Cu都不能与FeSO4溶液反应，只能证明金属活动性Fe>Cu、Fe>Ag，无法比较Cu和Ag的金属活动性，不能达到实验目的。 D. 探究分子运动现象，浓氨水挥发的氨分子不断运动到B烧杯中，溶于水生成氨水，氨水使酚酞溶液变红，可探究分子运动现象，能达到实验目的。 【变式探究】（2026·广东清远·模拟预测）下列实验设计不能达到实验目的是考向解码 1.目的拆分法：将复杂目的拆解为若干子目标，确保每个子目标都有对应实验步骤。如比较三种金属活动性，需至少设计2～3个对比实验。 2.原理验证法：快速回忆教材经典实验的原理（如红磷测氧气、铁钉生锈条件、燃烧条件等），对照选项是否与教材一致。 3.变量控制法：影响因素探究类实验，必须保证单一变量，其余条件相同。 4.干扰排除法：检查是否存在其他物质干扰现象（如CO₂使石灰水变浑浊但酒精燃烧也生成CO₂，需同时验证水）。 A．探究燃烧温度需达到着火点 B．验证质量守恒定律 C．探究同一种物质在不同溶剂中的溶解性 D．探究CO2能溶于水 【答案】B 【详解】A、60℃环境下，红磷、白磷均与氧气接触，白磷着火点低于60℃发生燃烧，红磷着火点高于60℃不燃烧，可探究燃烧需要温度达到着火点，能达到实验目的。 B、 稀盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳气体，装置为敞口体系，二氧化碳逸散到空气中，反应后左盘总质量减小，天平不平衡，无法验证质量守恒定律，不能达到实验目的。 C、溶质均为1g碘，溶剂为等体积的水和汽油，唯一变量是溶剂种类，可探究同一种物质在不同溶剂中的溶解性，能达到实验目的。 D、向充满CO₂的塑料瓶中加水振荡，塑料瓶变瘪，说明瓶内压强减小，可证明CO₂能溶于水，能达到实验目的。 考向02 对比实验与控制变量法的应用 例2【新考法——结合实验装置】（2026·广东珠海·一模）下列实验没有利用对比方法的是 A．探究空气中氧气的含量 B．探究二氧化碳是否与水反应 C．探究可燃物燃烧的条件 D．探究铁生锈的条件 【答案】A 【详解】A. 探究空气中氧气含量的实验，通过红磷燃烧消耗氧气，测量进入集气瓶中水的体积得出氧气含量，未设置对照实验，没有利用对比方法，该项正确。 B. 实验设置干燥和湿润的石蕊纸花对照，证明二氧化碳和水反应生成酸性物质，利用了对比方法，该项错误。 C. 实验通过铜片上白磷和红磷、铜片上白磷和热水中白磷的对照，探究燃烧条件，利用了对比方法，该项错误。 D. 实验设置三支不同条件的试管对照，探究铁生锈需要同时接触氧气和水，利用了对比方法，该项错误。 故选A。 考向解码 1. 快速识别实验目的与变量 探究铁生锈条件：水、氧气 探究燃烧条件：氧气、温度、可燃物 探究催化剂影响：有无催化剂 探究浓度对反应速率影响：反应物浓度 2. 正确选择对比组的“三同”“一不同” 三同：药品相同（种类、质量、形状）、装置相同、环境条件相同（温度、压强等） 一不同：只改变要探究的那个因素 【变式探究】（2025·广东汕尾·一模）对铁生锈与燃烧条件的实验探究如图所示。实验中可观察到②中铁丝生锈，④中铁丝加热至一定温度后发生剧烈燃烧。下列说法中正确的是 A．对比①②可知，铁生锈的条件之一：与水接触 B．对比①③可知，铁生锈的条件之一：与O2接触 C．对比②④可知，铁燃烧的条件之一：温度达到着火点 D．实验结束并冷却到室温后，④中的气球会变大 【答案】A 【详解】A、①中铁钉只与氧气接触，不生锈；②中铁钉同时与水和氧气接触，生锈，则对比①②可知，铁生锈的条件之一是与水接触，说法正确，符合题意； B、①中铁钉只与氧气接触，不生锈；③中铁钉只与二氧化碳接触，不生锈，则对比①③不能得出铁生锈的条件之一是与接触，说法错误，不符合题意； C、探究铁燃烧的条件之一是温度达到着火点，则变量为温度，其他条件相同，应对比①④，说法错误，不符合题意； D、④中铁丝加热至一定温度后发生剧烈燃烧，该反应放出热量，温度升高，气球变大，随着反应的进行，氧气被消耗，气体减少，则反应结束冷却至室温后，压强减小，气球变小，说法错误，不符合题意。 故选：A。 考向03 实验方案的优缺点与改进 例4【新考法——结合实验装置】（2026·广东东莞·一模）任务一：气体的实验室制取 (1)图中仪器甲的名称是___________。 (2)若实验室用高锰酸钾制氧气，应在装置A的试管口___________。 (3)若实验室用装置B、D组合制取氧气，其反应的化学方程式为___________若用装置E收集氧气，验满时，应将带火星的木条置于装置E的___________处。(选填“a”或“b”) (4)装置B、C均可用作实验室制取二氧化碳和氢气的发生装置，两者相比，装置C的优点是___________。 任务二：制作酸雨危害演示装置 (5)完成下列表格。 操作 现象 分析与结论 硫在空气中燃烧，___________(填字母)，生成刺激性气味的气体 a．发出白光 b．发出淡蓝色火焰     c．放出热量 基于环保考虑，装置可优化的一处是___________ 燃烧结束，不断按压洗发水瓶的泵头 右侧吸管口有水喷出，大理石表面有气泡产生，一段时间后叶子变黄 溶于水后与作用生成，化学方程式为___________ 【答案】(1)水槽 (2)放一团棉花 (3) b (4)可控制反应的发生和停止 (5) bc 大塑料瓶上的吸管接入氢氧化钠溶液中（或在大塑料瓶上的吸管口加装气球） 【详解】（1）见答案。 （2）高锰酸钾制氧气时，应在试管口处放一团棉花，防止加热时固体粉末进入导管。 （3）实验室选用B装置制氧气，属于固液常温型发生装置，反应原理为二氧化锰催化过氧化氢，反应的化学方程式见答案； 用装E装置收集氧气，由于氧气的密度比空气的大，所以从a管通入气体，氧气先在集气瓶底聚集，随着氧气量的增多，空气被从b管排，所以验满时将带火星的木条放在b管口处，观察木条是否复燃。 （4）C装置可以通过弹簧夹的开合，来控制U形管右侧液面上方的气压，从而控制有孔隔板上面的固体试剂和液体试剂的接触与分离，达到控制反应的发生和停止的目的。 （5）硫在空气中燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，放出热量，生成有刺激性气味的气体，故选bc； 由于硫燃烧产生的二氧化硫气体有毒，且污染空气会形成酸雨，所以可以将大塑料瓶上的吸管接入氢氧化钠溶液中，将二氧化硫气体吸收（或在大塑料瓶上的吸管口加装气球），防止空气污染； 由分析结论可知，二氧化硫、水、氧气反应后会生成硫酸，反应的化学方程式。 【变式探究】（25-26九年级上·广东汕头·阶段检测）图甲是小星用红磷在空气中燃烧的方法测定空气成分，实验过程： 第一步：将集气瓶除水外的容积划分为五等份，并做好标记。 第二步：点燃燃烧匙内的红磷，迅速伸入集气瓶中并把塞子塞紧。 第三步：待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹。 请回答下列问题： (1)集气瓶中水的作用_______(任写一条1分)集气瓶中红磷燃烧的现象是_______，发生的文字表达式_______，该反应属于_______(填“剧烈氧化”或“缓慢氧化”)。 (2)下列事实能证明空气中O2的含量的是_______。 A．红磷燃烧后熄灭 B．烧杯中水面下降 C．集气瓶中液面上升 D．集气瓶中液面最终上升至1处 (3)若实验结束后，进入集气瓶中水的体积不到总容积的，导致这一结果的原因可能是①_______；②_______。(填两点即可) (4)与乙实验装置相比，甲实验装置的最大缺点是：_______。 【答案】(1) 吸收红磷燃烧生成的五氧化二磷，防止其污染空气 产生大量的白烟，放出热量 剧烈氧化 (2)D (3) 红磷的量不足 装置的气密性不良 (4)会污染空气 【详解】（1）红磷燃烧生成五氧化二磷，五氧化二磷有毒，散逸到空气中，会污染空气，五氧化二磷能与水反应，故集气瓶中水可吸收红磷燃烧生成的五氧化二磷，防止其污染空气； 集气瓶中红磷燃烧产生大量的白烟，放出热量； 红磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷，发生的文字表达式为：； 该反应是物质与氧气的反应，且反应剧烈，属于剧烈氧化； （2）该实验中红磷燃烧消耗氧气，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，打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶，进入水的体积就是消耗氧气的体积，瓶中液面最终上升至1处，说明氧气约占空气总体积的五分之一，故能证明空气中O2的含量的是集气瓶中液面最终上升至1处。 故选D； （3）实验完毕，若进入集气瓶中水的体积不到总容积的五分之一，导致这一结果的原因可能是装置漏气，在冷却至室温的过程中外界空气进入占据了一定的体积，也可能是红磷的量不足，不能将装置内氧气耗尽； （4）甲实验装置中，红磷燃烧生成的五氧化二磷会直接排放到空气中，污染空气；而乙装置相对更封闭，能减少有害物质对空气的污染。 考向04 实验误差分析与修正 例5【新考法——结合实验装置】（2026·广东珠海·一模）文园中学化学兴趣小组在化学活动开放日进行了以下两个实验活动。 【实验活动一】在进行稀硫酸和氢氧化钠溶液中和反应实验时，若要使反应过程中溶液的酸碱度变化如下图所示，则： (1)此反应操作是向______溶液中滴加另一种溶液，化学方程式为______。若要得到中性溶液，需借助酚酞试液，当溶液恰好中和时，溶液由红色刚好变成无色。 (2)实验结束后发现容器壁温度升高，证实中和反应过程中放出热量。不能用固体氢氧化钠和稀硫酸反应验证中和反应过程放出热量，请说明理由______。 【实验活动二】 某化学小组在探究碱的化学性质时，做了如图所示的两个实验。 (3)写出A试管中发生反应的化学方程式：______。 实验结束过滤后，同学们将A、B两试管中的废液倒入同一烧杯内，烧杯中出现蓝色沉淀。小组同学将烧杯中物质进行过滤，然后对滤液中的成分进行了探究。 【提出猜想】 (4)Ⅰ：滤液中溶质是。 Ⅱ：滤液中溶质是、。 Ⅲ：滤液中溶质是、。 Ⅳ：滤液中溶质是______。 【交流讨论】 (5)同学们对以上的猜想提出了质疑，认为猜想______（填序号）不合理。 【设计实验】 (6)同学们通过以下的实验对猜想进行验证，请你完成实验报告。 实验内容 实验现象 实验结论 取少量滤液于试管中，观察现象 溶液呈无色 猜想______不成立 继续在上述的试管加入溶液 产生蓝色沉淀 猜想______成立 【答案】(1) 氢氧化钠 (2)氢氧化钠固体溶于水放热，也会使温度升高 (3) (4)、 (5)Ⅲ (6) Ⅱ Ⅳ 【详解】（1）由图可知，溶液一开始的pH>7，显碱性，说明此反应操作是向氢氧化钠溶液中滴加稀硫酸；氢氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和水，化学方程式为； （2）不能用固体氢氧化钠和稀硫酸反应验证中和反应过程放出热量，是因为氢氧化钠固体溶于水放热，也会使温度升高； （3）A试管中氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，化学方程式为； （4）A试管中氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，则反应后过滤得到的溶液中一定含硫酸钠，可能含硫酸铜或氢氧化钠；B试管中氢氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和水，则反应后的溶液中一定含硫酸钠，可能含氢氧化钠或硫酸；将A、B两试管中的废液倒入同一烧杯内，烧杯中出现蓝色沉淀，说明A试管中硫酸铜有剩余，B试管中氢氧化钠有剩余，A试管中的硫酸铜与B试管中的氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，所以烧杯中出现蓝色沉淀，将烧杯中物质进行过滤，则所得滤液中一定含硫酸钠，若硫酸铜有剩余，则滤液中还含硫酸铜，若氢氧化钠有剩余，则滤液中还含氢氧化钠，结合猜想Ⅰ、Ⅱ可知，猜想Ⅳ为滤液中溶质是、； （5）由于烧杯中含有蓝色沉淀氢氧化铜，而氢氧化铜能与硫酸反应生成硫酸铜和水，故滤液中一定不会含有硫酸，所以猜想Ⅲ不合理； （6）硫酸铜溶液呈蓝色，取少量滤液于试管中，观察到溶液呈无色，说明滤液中不含硫酸铜，则猜想Ⅱ不成立； 继续在上述的试管加入溶液，产生蓝色沉淀，氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，说明滤液中含氢氧化钠，则猜想Ⅳ成立。 【变式探究】（2025·广东东莞·三模）“果蔬洗盐”是一种果蔬清洁剂。某项目小组围绕“果蔬洗盐”进行探究。        【查阅资料】①碳酸氢钠受热会分解产生二氧化碳、碳酸钠和水；碳酸钠受热不分解。 　　　　　　②常温下碳酸氢钠溶液不与氯化钡溶液反应。 (一)成分分析： (1)配料中碳酸氢钠的俗称是___________。 (2)根据上图配料表判断，下列说法正确的是___________。 A．“果蔬洗盐”的水溶液pH>7 B．任取“果蔬洗盐”溶液中的各部分，清洗果蔬的效果不一样 C．使用时可减少“果蔬洗盐”的用量以达到节约的目的 (二)成分探究：为探究“果蔬洗盐”中的配料除食盐外的成分，第一小组设计了以下方案。 (3) 实验操作 实验现象 实验结论 实验1：取样于试管中，充分加热，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：往实验1充分加热后的固体中加入适量的稀盐酸 ___________ 含有碳酸钠 【交流反思】 (4)第二小组同学认为实验2中所得的结论不够严谨，理由是___________。 【实验验证】 (5)为保证实验的严谨性，第二小组同学进一步探究。 实验操作 实验现象 实验结论 实验3：另取样加水配制成溶液，向其中滴加BaCl2溶液 ___________ 含有碳酸钠，该反应化学方程式为___________ (6)成分测定：第三小组同学按如下图装置进行实验，欲通过装置C中增重的质量来计算该果蔬洗盐样品中碳酸氢钠的质量分数。围绕实验中产生的碳酸氢钠的质量分数误差进行分析，(已知装置气密性良好)产生偏小这种误差的原因可能是___________ (选填字母)。 A．反应后装置中有残留的CO2 B．加热不充分 C．装置D中的碱石灰失效，空气中的二氧化碳进入C中 【答案】(1)小苏打 (2)A (3) 碳酸氢钠（或NaHCO3） 有气泡冒出 (4)实验1中碳酸氢钠加热会生成碳酸钠 (5) 产生白色沉淀 BaCl2+ Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl (6)AB 【详解】（1）配料中碳酸氢钠的俗称是小苏打； （2）A、“果莓洗盐”中含有碳酸氢钠，碳酸氢钠的水溶液显碱性，pH＞7，正确； B、溶液具有均一性，任取“果莓洗盐”溶液中的各部分，清洗果蔬的效果是一样的，错误； C、使用时减少“果莓洗盐”的用量可能无法达到清洗果蔬的良好效果，不能单纯为了节约而减少用量，错误。 故选A； （3）实验1：碳酸氢钠受热分解会产生二氧化碳气体，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则取样于试管中，充分加热，将产生的气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，说明含有碳酸氢钠（或NaHCO3）； 实验2：实验结论是含有碳酸钠，则往实验1充分加热后的固体中加入适量的稀盐酸，碳酸钠和稀盐酸反应会生成二氧化碳气体，则观察到的实验现象是有气泡产生； （4）实验1中碳酸氢钠加热会生成碳酸钠，往实验1充分加热后的固体中加入足量稀盐酸，碳酸钠会与稀盐酸反应产生二氧化碳气体，所以仅根据有气泡产生不能得出原样品中含有碳酸钠，因为可能是碳酸氢钠分解产生的碳酸钠与稀盐酸反应产生的气泡； （5）实验结论是含有碳酸钠，则另取样加水配制成溶液，向其中滴加BaCl2溶液，常温下碳酸氢钠溶液不与氯化钡溶液反应，碳酸钠和BaCl2溶液反应生成白色沉淀碳酸钡，则观察到的实验现象是产生白色沉淀； 碳酸钠和BaCl2溶液反应生成白色沉淀碳酸钡和氯化钠，反应的化学方程式为BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl； （6）A、反应后装置中有残留的CO2，导致部分二氧化碳被装置C吸收，得出的二氧化碳的质量偏小，计算出的碳酸氢钠质量偏小，导致样品中碳酸氢钠的质量分数偏小，符合题意； B、加热不充分，导致碳酸氢钠未完全分解，二氧化碳的质量偏小，计算出的碳酸氢钠质量偏小，导致样品中碳酸氢钠的质量分数偏小，符合题意； C、装置D中的碱石灰失效，空气中的二氧化碳进入C中，导致二氧化碳的质量偏大，算出的碳酸氢钠质量偏大，导致样品中碳酸氢钠的质量分数偏大，不符合题意。 故选AB。 一、单选题 1．（2026·广东东莞·一模）下列实验设计不能达到实验目的的是 A．验证烧碱有吸水性 B．验证红磷的着火点比白磷的高 C．验证三种金属活动性顺序 D．验证质量守恒定律 【答案】D 【详解】A、烧碱具有吸水性，可吸收左瓶挥发出的水蒸气，使右侧质量增大，天平右侧下沉，能验证烧碱有吸水性，可达到实验目的； B、75℃条件下铜片上白磷燃烧、红磷不燃烧，说明白磷着火点低于红磷，可验证红磷着火点比白磷高，能达到实验目的； C、锌能和硫酸铜反应置换出铜，说明金属活动性Zn>Cu；银不能和硫酸铜反应，说明金属活动性Cu>Ag，可得出三种金属活动性顺序为Zn>Cu>Ag，能达到实验目的； D、镁条燃烧需要空气中的氧气参与，且反应生成的氧化镁白烟会逸散到空气中，实验未在密闭容器中进行，无法验证质量守恒定律，不能达到实验目的。 2．（2026·广东惠州·一模）下列实验设计能达到实验目的的是 A．测定空气中氧气含量 B．验证二氧化锰的催化作用 C．探究分子运动现象 D．验证质量守恒定律 【答案】C 【详解】A. 木炭燃烧生成二氧化碳气体，瓶内压强无明显变化，无法测定空气中氧气含量，不能达到实验目的。 B. 验证二氧化锰的催化作用需控制过氧化氢溶液浓度相同，该实验过氧化氢溶液浓度不同，变量不唯一，不能达到实验目的。 C. 浓氨水具有挥发性，氨分子不断运动，会使湿润的酚酞试纸由下至上依次变红，可探究分子运动现象，能达到实验目的。 D. 质量守恒定律仅适用于化学变化，石蜡熔化属于物理变化，不能验证质量守恒定律，不能达到实验目的。 3．（2026·广东清远·一模）下列实验设计不能达到实验目的的是 实验目的 A．探究空气中含量 B．鉴别羊毛纤维和涤纶 实验设计 实验目的 C．验证金属活动性的强弱： D．验证质量守恒定律 实验设计 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A、足量红磷燃烧消耗集气瓶内氧气，生成固体五氧化二磷，瓶内压强减小，冷却后进入瓶内水的体积即为氧气的体积，可探究空气中氧气含量，能达到实验目的。 B、羊毛纤维主要成分为蛋白质，灼烧有烧焦羽毛气味，涤纶为合成纤维，灼烧有特殊气味，通过灼烧可鉴别二者，能达到实验目的。 C、铁片和铜片都能与硝酸银溶液反应，仅能证明活动性Fe>Ag、Cu>Ag，无法比较Fe和Cu的活动性强弱，不能达到实验目的。 D、铜和氧气在密闭容器中反应生成氧化铜，反应前后总质量不变，可验证质量守恒定律，能达到实验目的。 故选C。 4．（2026·广东东莞·一模）下列实验设计能达到目的的是 A．比较Al、Fe和Cu的金属活动性 B．验证质量守恒定律 C．探究铁生锈的条件 D．探究可燃物燃烧需要氧气 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A、Fe、Cu均不能与溶液反应，仅能证明金属活动性、，无法比较Fe和Cu的金属活动性，不能达到实验目的； B、稀盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳气体，装置敞口，气体逸出导致反应后左盘总质量减小，天平不平衡，无法验证质量守恒定律，不能达到实验目的； C、①中铁钉同时接触水和氧气，生锈；②中铁钉仅接触水，不生锈；③中铁钉仅接触干燥空气（氧气），不生锈。通过对比可得出铁生锈需要铁与水、氧气同时接触，能达到实验目的； D、实验中白磷、红磷均与氧气接触，变量为可燃物的着火点，可探究燃烧需要温度达到可燃物的着火点，无法证明燃烧需要氧气，不能达到实验目的。 5．（25-26九年级上·广东梅州·期末）实验是学习化学的重要途径。下列实验设计不能达到实验目的的是 A．A——实验探究可燃物燃烧的条件，并粗略测定空气中氧气的含量 B．B——探究相同溶质在不同溶剂里的溶解性 C．C——探究能溶于水，且能和NaOH溶液反应 D．D——探究铁丝锈蚀的条件，且与铁丝纯度的关系 【答案】B 【详解】A、H形管中红磷与氧气接触，温度没有达到着火点，不燃烧，H形管中白磷与氧气接触，温度达到了着火点，燃烧，热水中的白磷温度达到了着火点，但是隔绝氧气，不燃烧，故H形管中红磷与白磷对比可知，燃烧需要温度达到可燃物的着火点，H形管中白磷与水中白磷对比可知，燃烧需要与氧气接触，可以探究可燃物燃烧的条件，该实验中白磷燃烧消耗氧气，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，打开弹簧夹，量筒中的水进入H形管中，进入水的体积就是消耗氧气的体积，可以粗略测定空气中氧气的含量，不符合题意； B、该实验中溶质的质量、溶剂的体积、溶剂的种类均不同，变量不唯一，无法探究相同溶质在不同溶剂里的溶解性，符合题意； C、该实验中两个塑料瓶均变瘪，说明二氧化碳能溶于水，导致装置内气体减少，压强减小，左边塑料瓶变瘪的程度比右边塑料瓶变瘪的程度大，说明二氧化碳能与氢氧化钠反应，不符合题意； D、该实验中，①处干燥的普通铁丝没有明显变化，②处潮湿的普通铁丝出现较多红棕色锈斑，③处潮湿的纯铁丝没有明显变化；对比①②的实验现象，说明铁锈蚀需要与水接触；注射器向左移动，说明装置内气压减小，可得出铁锈蚀需要消耗氧气，综上该实验可探究铁丝锈蚀的条件；对比②③的实验现象，潮湿的普通铁丝表面出现较多红棕色锈斑，潮湿的纯铁丝没有明显现象，变量是铁丝的纯度，可得出铁锈蚀与铁丝纯度有关，故该实验设计能达到实验目的，不符合题意。 故选B。 6．（25-26九年级上·广东东莞·期末）下列实验设计不能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验设计 A 蜡烛中含有碳元素 B 探究温度对分子运动的影响 C 验证质量守恒定律 D 探究催化剂对反应速率的影响 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A、在蜡烛火焰上方罩一个干冷的烧杯，烧杯内壁有水雾出现，说明蜡烛燃烧生成了水，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，水由H、O元素组成，反应物氧气由氧元素组成，则蜡烛中一定含氢元素，不能说明蜡烛中含有碳元素，符合题意； B、该实验中，浓氨水具有挥发性，挥发出的氨分子不断运动，当运动到滴有酚酞溶液的棉花处时，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使无色酚酞试液变红，右边温度高，右边试管中棉花变红速率快，说明温度越高，分子的运动速率越快，可以探究温度对分子运动速率的影响，不符合题意； C、该实验中铜与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，该反应有新物质生成，属于化学变化，且该反应在密闭容器中进行，待完全反应冷却至室温后，天平的示数不变，说明化学反应前后物质的总质量不变，可以验证质量守恒定律，不符合题意； D、该实验中，左边未加二氧化锰，右边试管中加入了二氧化锰，其他因素相同，左边带火星的木条不复燃，右边带火星的木条复燃，说明二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率，可以探究催化剂对反应速率的影响，不符合题意。 故选A。 7．（25-26九年级上·广东揭阳·期末）下列实验设计不能达到实验目的的是 A．图甲：检查装置气密性 B．图乙：验证质量守恒定律 C．图丙：探究MnO2对过氧化氢分解速率的影响 D．图丁：测定空气中氧气的含量 【答案】D 【详解】A、将导管伸入烧杯的水中，手握试管，观察到导管口有气泡冒出，可证明装置气密性良好，该实验设计能达到实验目的，不符合题意； B、利用白磷在密闭容器中燃烧，通过称量反应前后装置的总质量可验证质量守恒定律，该实验设计能达到实验目的，不符合题意； C、两试管中分别取用等体积3%的H2O2溶液，向其中一支试管中加入MnO2，观察产生气泡的快慢，可探究MnO2对过氧化氢分解速率的影响，该实验设计能达到实验目的，不符合题意； D、木炭燃烧生成二氧化碳气体，不能使装置内压强发生明显变化，该实验设计不能达到实验目的，符合题意。 故选D。 8．（25-26九年级上·广东潮州·期末）下列实验设计能达到目的的是 A．验证铁、铜、银金属活动性强弱 B．验证质量守恒定律 C．证明二氧化碳能与水发生反应 D．探究燃烧的条件与着火点有关 【答案】A 【详解】A、Fe和Ag分别放入CuSO4溶液中，Fe与CuSO4溶液反应置换出铜，说明了金属活动性Fe＞Cu；Ag与CuSO4溶液不反应，说明了金属活动性Cu＞Ag；由此可得出三种金属活动性Fe＞Cu＞Ag，故选项实验设计能达到目的； B、酒精和水混合，没有新物质生成，属于物理变化，不能验证质量守恒定律，故选项实验设计不能达到目的； C、图中实验，软塑料瓶变瘪了，不能证明二氧化碳能与水发生反应，也可能是二氧化碳溶于水造成的，故选项实验设计不能达到目的； D、图中实验，水中的白磷、铜片上的红磷均不能燃烧，不能探究燃烧的条件与着火点有关，故选项实验设计不能达到目的； 故选：A。 9．（25-26九年级上·广东中山·期末）对比是常用的科学探究方法，下列实验方案不能达到相应目的的是 实验设计 实验目的 A探究燃烧温度需达到着火点     B对比空气与呼出气中CO2的含量 实验设计 实验目的 C比较不同的催化剂对H2O2分解的催化作用 D探究CO2能溶于水 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A、实验中，热水（60℃）提供了热量，白磷着火点为40℃，红磷着火点为240℃。通入氧气后，白磷燃烧而红磷不燃烧，可探究燃烧需要温度达到着火点，能达到实验目的。 B、向空气和呼出气体中分别滴入等量澄清石灰水，观察到空气中的澄清石灰水无明显变化，呼出气体中的石灰水明显变浑浊，可对比二者含量，能达到实验目的。 C、比较不同催化剂的催化作用时，需控制过氧化氢溶液的浓度、体积等变量相同。该实验中，过氧化氢溶液的浓度不同（5%和10%），变量不唯一，无法比较MnO2和CuO对H2O2分解的催化效果，不能达到实验目的。 D、向充满CO2的塑料瓶中加水振荡，塑料瓶变瘪，说明瓶内压强减小，可证明CO2能溶于水，能达到实验目的。 故选C。 10．（2026·广东梅州·一模）下列实验设计不能达到实验目的的是 选项 A B C D 实验设计 结论 验证质量守恒定律 探究Fe、Cu、Ag的金属活动性强弱 探究可燃物燃烧的条件 探究铁生锈的条件 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A、红磷在密闭装置中燃烧，反应前后总质量不变，可验证质量守恒定律，能达到实验目的。 B、铁丝分别与CuSO4、AgNO3溶液反应，只能证明金属活动性Fe>Cu、Fe>Ag，无法比较Cu和Ag的金属活动性强弱，不能达到实验目的。 C、铜片上白磷燃烧、红磷不燃烧，说明燃烧需要温度达到可燃物着火点；铜片上白磷燃烧、热水中白磷不燃烧，说明燃烧需要与氧气接触，可探究燃烧条件，能达到实验目的。 D、A中铁钉同时接触水和氧气，生锈；B中铁钉只接触水（植物油可隔绝氧气），不生锈；C中铁钉只接触氧气（干燥剂可除去水分），不生锈，可得出铁生锈需要铁与水、氧气同时接触，能达到实验目的。 故选B。 11．（2026·广东茂名·一模）某催化剂可实现H2O与O2反应制备H2O2。向容器中加入100gH2O和适量催化剂，并不断通入O2，保持其他条件不变，分别在20℃、40℃和60℃下进行实验①、②、③，测得H2O2的产量随时间的变化如题图所示。下列说法不正确的是 A．设计实验①、②、③的目的是探究温度对该催化反应的影响 B．实验①说明：20℃，在0~3h内，随着时间的增加，该催化反应持续进行 C．比较实验①、②、③可知，在0~3h内，选择60℃对该催化反应更有利 D．实验③中2h后，可能是H2O2开始分解 【答案】C 【详解】A、实验①、②、③只有温度不同，其他反应条件均相同，设计目的是探究温度对该催化反应的影响，说法正确。 B、20℃下实验①的0~3h内，H2O2产量随时间增加持续升高，说明该催化反应持续进行，说法正确。 C、0~3h范围内，3h时40℃（实验②）的H2O2产量高于60℃（实验③），且60℃下反应2h后H2O2产量开始下降，因此60℃不是该时间段的最优选择，说法错误。 D、H2O2受热易分解，60℃温度较高，实验③2h后H2O2产量下降，可能是H2O2发生分解导致，说法正确。 故选C。 12．（25-26九年级上·广东佛山·期末）实验小组探究影响电解水产生气体体积比的因素，完成以下实验并收集数据如图。下列说法正确的是 实验 电极材料 水中的物质 ① 铂丝 NaOH ② 铂丝 ③ 石墨 A．a中产生 B．和在水中的溶解性不影响实验结果 C．对比②③，推测电极材料可能消耗部分 D．对比①③，可知NaOH增强水导电性效果更好 【答案】C 【详解】A、电解水时，正极（a）产生O2，负极（b）产生H2，因此a中产生的是氧气，不是氢气，该说法错误。 B、H2和O2在水中的溶解性不同（O2溶解性稍大），会导致收集到的气体体积比偏离理论值，会影响实验结果，该说法错误。 C、对比实验②（铂丝电极，Na2SO4）和③（石墨电极，Na2SO4），③的正负气体体积比更小，说明正极产生的O2更少，推测石墨电极可能消耗部分O2，该说法正确。 D、实验①和③的变量有电极材料（铂丝和石墨）和水中添加的物质（NaOH和Na2SO4），变量不唯一，无法比较NaOH和Na2SO4增强导电性的效果，该说法错误。 故选C。 13．（25-26九年级上·广东佛山·月考）某兴趣小组设计并制作了如图所示的简易制氧机。下列说法不正确的是 A．装置气密性良好是制氧成功的关键之一 B．在反应中起催化作用 C．根据瓶B单位时间内产生气泡的多少，可判断产生的纯度 D．瓶A中液体温度逐渐升高说明该反应放热 【答案】C 【详解】A、组装好装置后，向容器中装入试剂前应先检查装置的气密性，然后再装入试剂，以避免装入试剂后发现装置气密性不好，更换部分仪器而浪费试剂，所以装置气密性良好是制氧成功的关键之一，说法正确，不符合题意； B、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，故在反应中起催化作用，说法正确，不符合题意； C、氧气不易溶于水，所以可根据瓶B单位时间内产生气泡的多少，判断产生的速率，说法错误，符合题意； D、瓶A中液体温度逐渐升高说明该反应放热，说法正确，不符合题意。 故选：C。 14．（25-26九年级上·广东佛山·期中）空间站利用电解水制备氧气。如图是制备装置的剖面结构。下列说法正确的是 A．a端为电源的正极 B．供水膜的孔径小于水分子的直径 C．电解水实验证明水由氢、氧原子构成 D．该系统为空间站内实现水循环、氧循环 【答案】D 【详解】A、电解水时，与电源负极相连的电极产生氢气，与电源正极相连的电极产生氧气。图中a端产生氢气，所以a端为电源的负极，该说法错误。 B、供水膜允许水分子通过，所以供水膜的孔径应大于水分子的直径，该说法错误。 C、电解水实验证明水由氢元素和氧元素组成，不是由氢、氧原子构成，该说法错误。 D、该系统通过电解水产生氢气和氧气，氧气可供给呼吸，氢气可参与反应，同时水可循环利用，为空间站内实现水循环、氧循环，该说法正确。 故选D。 15．（25-26九年级上·广东佛山·月考）兴趣小组利用图1装置进行实验，测量木条和蜡烛燃烧至熄灭过程中集气瓶内O2的体积分数，数据如图2.下列说法错误的是 A．实验开始时，两集气瓶内O2的体积分数均约为21% B．木条、蜡烛均熄灭后，集气瓶内O2的体积分数：甲<乙 C．70s时，甲集气瓶内CO2的体积分数为88.3% D．从实验数据可知，不可以用蜡烛代替红磷完成空气中氧气含量的测定实验 【答案】C 【详解】A、实验开始时，两集气瓶内的气体均是空气，空气中氧气的体积分数约为21%，不符合题意； B、由图1、图2可知，甲中木条熄灭后集气瓶内O2的体积分数为11.7%，乙中蜡烛熄灭后集气瓶内O2的体积分数为15.8%，则木条、蜡烛均熄灭后，集气瓶内O2的体积分数：甲＜乙，不符合题意； C、70s时，甲集气瓶内氧气的体积分数为11.7%，但是集气瓶中还含有氮气、稀有气体等，故70s时，甲集气瓶内二氧化碳的体积分数不可能是88.3%，符合题意； D、由图可知，蜡烛熄灭后，集气瓶内氧气的体积分数为15.8%，蜡烛燃烧不能将装置内氧气耗尽，不能用蜡烛代替红磷完成空气中氧气含量的测定实验，不符合题意。 故选C。 16．（2026·广东深圳·一模）铁生锈的原理能用于制作“暖宝宝”。某“暖宝宝”的成分为铁粉、蛭石（保温作用）和吸水性树脂、食盐、活性炭。探究小组利用如图装置进行探究，实验结果如图。下列说法错误的是 A．“暖宝宝”发热原理是Fe粉与H2O、O2反应 B．由O2浓度变化推测，Fe粉可用作食品脱氧剂 C．封装“暖宝宝”的外包装袋应选透水、透气的材料 D．将“暖宝宝”中的铁粉换成细铁丝，放热所需时间更长，说明反应物接触面积能影响反应速率 【答案】C 【详解】A、“暖宝宝”中，Fe粉与发生缓慢氧化反应，该过程会放出热量，所以发热原理是Fe粉与反应，说法正确，不符合题意； B、由图可知，反应过程中氧气浓度明显下降，说明铁粉能与氧气反应消耗氧气，因此Fe粉可用作食品脱氧剂，说法正确，不符合题意； C、“暖宝宝” 需要铁粉与氧气和水发生反应来发热，但如果外包装袋透水、透气，容易导致内部物质受潮变质等问题，影响其正常使用，所以外包装袋不应选透水、透气的材料，说法错误，符合题意； D、将“暖宝宝”中的铁粉换成细铁丝，细铁丝与反应物的接触面积小于铁粉，反应速率更慢，放热所需时间更长，说明反应物接触面积能影响反应速率，说法正确，不符合题意。 故选：C。 17．（25-26九年级上·广东汕头·月考）为了探究化学反应剧烈程度与什么因素有关，某学习小组设计下列实验，下列说法正确的是 实验① 实验② 实验③ 实验④ A．对比实验①和②，说明硫酸的浓度越大反应越剧烈 B．对比实验②和③，说明硫酸的浓度越大反应越剧烈 C．对比实验③和④，说明温度越高反应越剧烈 D．对比实验②和④，接触面积越大反应越剧烈 【答案】A 【详解】A、实验①和②中，锌的状态、质量相同，硫酸体积相同，只有硫酸浓度不同，可说明硫酸浓度越大反应越剧烈，符合单一变量原则，此选项正确； B、实验②和③中，硫酸浓度、温度均不同，存在多个变量，无法确定是浓度影响反应剧烈程度，此选项错误； C、实验③和④中，锌的状态、温度均不同，存在多个变量，无法确定是温度影响反应剧烈程度，此选项错误； D、实验②和④中，硫酸浓度、锌的状态均不同，存在多个变量，无法确定是接触面积影响反应剧烈程度，此选项错误。 故选：A。 18．（25-26九年级上·广东潮州·期中）肝脏研磨液中有过氧化氢酶，可以催化过氧化氢分解；FeCl3也是过氧化氢分解的催化剂。用图1装置（气密性良好）对比两者的催化效果，图2是实验过程中装置外壁温度变化曲线。下列实验分析正确的是 A．FeCl3组化学反应速率比过氧化氢酶组更平缓 B．过氧化氢分解的过程中会吸收热量 C．气球中的气体能使燃着的木条燃烧得更旺 D．反应结束温度恢复室温，FeCl3组的气球更大 【答案】C 【详解】A、由图可知，FeCl3组温度变化更剧烈，则说明FeCl3组化学反应速率比过氧化氢酶组更快，该选项分析不正确； B、由图可知，FeCl3组温度先升高后降低，说明过氧化氢分解的过程中会放出热量，该选项分析不正确； C、过氧化氢分解生成氧气，氧气具有助燃性，能使燃着的木条燃烧更旺，该选项分析正确； D、催化剂只能改变反应速率，不能改变生成物质量，则反应结束温度恢复室温，两组气球一样大，该选项分析不正确。 故选C。 19．（25-26九年级上·广东佛山·月考）生活中我们会观察到切开的苹果很快会“生锈”，同学们设计了如图实验进行探究。以下对本实验分析正确的是 A．③中苹果变色说明“生锈”与O2有关 B．①和②对比是探究苹果“生锈”的产物 C．实验室用KMnO4在MnO2的催化作用下制取氧气 D．由实验可知苹果加工厂保存苹果汁时需立即封装 【答案】D 【详解】A、③中苹果与空气接触，空气中含有氧气、二氧化碳和水等，观察到苹果变色，不能直接说明“生锈”与有关，是因为没有排除二氧化碳、水等其他因素的影响，说法错误，不符合题意； B、①中苹果与水接触，②中苹果与二氧化碳接触，则①和②对比是探究苹果“生锈”是与二氧化碳有关还是与水有关，而不是探究苹果“生锈”的产物，说法错误，不符合题意； C、实验室用高锰酸钾制取氧气的原理是高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，不需要作催化剂，说法错误，不符合题意； D、苹果在空气中容易“生锈”，所以苹果加工厂保存苹果汁时，为防止苹果汁与空气接触而变质，需立即封装，说法正确，符合题意。 故选：D。 20．（2025·广东梅州·一模）为探究不同试剂对的吸收效果，向三个充满气体的透明软塑料瓶中分别迅速注入约1/3容积的水、饱和石灰水、40%NaOH溶液，并振荡，观察到三个软塑料瓶均变瘪，其中，注入40%NaOH溶液的软塑料瓶变瘪程度最明显。下列说法不正确的是 A．用等体积水进行实验的目的是作对比 B．振荡软塑料瓶的目的是使与试剂充分接触 C．吸收效果最好的是40%NaOH溶液 D．反应结束后，三个软塑料瓶中的溶液均显酸性 【答案】D 【详解】A、用等体积水实验，和另外两种试剂（饱和石灰水、40%NaOH溶液）对比，看水与它们吸收CO2效果差异，A 正确。 B、振荡使CO2和试剂充分接触，反应更充分，B 正确。 C、注入40%NaOH溶液的瓶变瘪最明显，说明其吸收CO2效果最好，C 正确。 D、饱和石灰水与CO2反应生成CaCO3和H2O，溶液可能呈中性；NaOH与CO2反应生成Na2CO3和水，溶液呈碱性，D 错误。 故选D。 二、实验题 21．（2026·广东佛山·模拟预测）小爱同学过生日，许完愿后吹灭生日蜡烛。化学小组对此产生兴趣并展开探究。 提出问题: (1)蜡烛熄灭的______? 作出猜想： (2)猜想1：吹出气体中含较多CO2，隔绝了______ 猜想2：温度降至着火点以下 实验探究： (3)用吸管向澄清石灰水中吹气，溶液变浑浊，证明呼出气体中含有CO2，该反应的化学方程式为_____。 用CO2浓度传感器设计实验： 实验序号 实验装置 实验操作 测量5次，CO2平均浓度％ 1 将点燃的蜡烛与传感器置于玻璃罩中，测量蜡烛熄灭时CO2浓度 2.95 2 用排水法收集吹出的气体，用传感器测量CO2浓度 2.8 实验分析： (4)数字化实验的优点是______  (写一点)。多次测定的目的是______。对比实验 1和2数据，小爱认为CO2浓度在吹出气体中与蜡烛熄灭时接近，猜想______成立。 反思交流： (5)小中提出异议，认为实际吹出的气体中CO2浓度应高于实验2所测数值，理由是______。小华也有不同看法，认为在敞开空间吹灭蜡烛，与实验2场景有很大不同。 补充实验： 实验序号 实验装置 实验操作 CO2浓度％ 3 手持CO2传感器，持续吹气1分钟 1.40 数据分析：吹出气体中CO₂有效浓度远低于蜡烛熄灭时的值，猜想1不成立。 补充实验  为进一步证实猜想，小组又用温度传感器测量了如下温度/℃： 室温 吹出气体温度 石蜡蒸气着火点 棉芯着火点 27.9 28.1 158 150 实验结论： (6)吹蜡烛的瞬间______，使火苗处温度降至石蜡蒸气和棉芯着火点以下。猜想 2成立。 【答案】(1)原因 (2)氧气（或空气） (3) (4) 测量结果更精准（合理即可） 减小实验误差 1 (5)二氧化碳能溶于水，且与水反应 (6)空气流动带走热量 【详解】（1）猜想2温度降至着火点以下是灭火的原理，故提出的问题是：蜡烛熄灭的原因； （2）猜想1：二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，密度比空气大，可覆盖在可燃物表面，隔绝氧气，达到灭火的目的； （3）略； （4）见答案； 蜡烛熄灭时二氧化碳的浓度与吹出气体中二氧化碳的浓度相近，说明蜡烛熄灭的原因是二氧化碳含量较多，隔绝了氧气，从而得出猜想1成立； （5）实验2是采用排水法收集呼出的二氧化碳，二氧化碳能溶于水，且与水反应，故造成一部分损耗，故实际吹出的气体中二氧化碳浓度更高； （6）略。 22．（2026·广东东莞·一模）实验探究是学习化学的重要方法。请根据下列实验装置图回答问题。 (1)装置B中仪器①的名称是______。 (2)实验室制取CO2的化学反应方程式___________，应选用的发生装置是_____（填字母序号，下同），实验室加热高锰酸钾固体制取O2，应选用的发生装置是______。 (3)实验室制取CO2和O2，均不能选用的收集装置是______。 (4)兴趣小组用图甲所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图乙中曲线a、b所示。 ①结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效率更高的是______。 ②从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是______（填“放热”或“吸热”）反应，加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是______s（填“30”“65”或“120”）。 ③曲线a、b最终达到相同的压强，说明____________。 【答案】(1)分液漏斗 (2) B A (3)D (4) 猪肝块 放热 30 催化剂只能改变化学反应速率，不能改变生成物的质量 【详解】（1）略； （2）实验室用大理石（或石灰石）与稀盐酸制取二氧化碳，大理石（或石灰石）中的碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，方程式为：； 实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，属于固液不加热反应，发生装置可选B； 实验室加热高锰酸钾固体制取O2，属于固体加热反应，发生装置可选A； （3）氧气不易溶于水，密度比空气略大，可用排水法或向上排空气法收集，二氧化碳溶于水，密度比空气大，可用向上排空气法收集，则实验室制取CO2和O2，均不能用向下排空气法收集，不能选用的收集装置是：D； （4）①由图乙可知，曲线a的反应速率比曲线b更快，说明曲线a对应的催化剂催化效率更高，则两种催化剂中催化效率更高的是猪肝块； ②由图乙可知，该实验中装置内压强达到最大后又减小，说明该反应是放热反应，待完全反应后，逐渐冷却至室温，故压强减小； 由图乙可知，30s时加猪肝块催化的过氧化氢使装置内压强达到最大，说明加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是30s； ③该实验中过氧化氢溶液的体积、浓度相同，催化剂种类不同，曲线a、b最终达到相同的压强，说明最终生成氧气的体积相同，说明催化剂只能改变化学反应速率，不能改变生成物的质量。 23．（2026·广东肇庆·二模）兴趣小组探究金属的性质，做了如下实验。 【探究铁生锈的条件】 (1)实验Ⅰ中铁丝生锈，当打开止水夹时，还能观察到的现象是_______。 (2)实验Ⅱ、Ⅲ铁丝未生锈，得出铁生锈的条件是_______。 【拓展延伸1】小明发现，海边铁制渔船上的锈迹比江边铁制渔船的多，海水会加快铁的生锈吗？为此，他设计了以下实验，测得密闭容器内温度和压强的变化： 实验 实验药品 实验1 长5cm、直径1mm铁丝，15mL蒸馏水 实验2 长5cm、直径1mm铁丝，15mL海水 (3)对比实验1、2的现象差异，得出结论是______。 【拓展延伸2】暖宝宝（也称暖贴）是一种便捷的取暖工具，一种“暖宝宝”内充Fe粉、蛭石粉、活性炭、NaCl固体和吸水性树脂。 (4)使用“暖宝宝”时，去掉不透气的外包装即可发热的原因是_________。 (5)氯化钠的作用是______。 【拓展延伸3】无焰食品加热器（含有镁粉、铁粉和氯化钠等）用于野外加热食物。向有100mL水的隔热容器中分别加入下列各组物质，连续搅拌，每50s记录温度，采集数据。 组别 物质 Ⅰ 2.4g 的整根镁条、2.8g 铁粉、5.85g NaCl粉末 Ⅱ 2.4g 镁条剪成100份、2.8g 铁粉、5.85 gNaCl粉末 Ⅲ 2.4g 镁粉、2.8g 铁粉、5.85g NaCl粉末 (6)根据图3，无焰食品加热器使用______（填Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ）组别物质更合适，理由是______，不能用该成分制作“暖宝宝”，理由是_________。 【答案】(1)左侧试管内水面上升 (2)与氧气、水接触 (3)海水能加速铁生锈 (4)空气进入暖宝宝内部，与铁反应放出热量 (5)加快反应速率 (6) Ⅲ 升温最快、温度最高 反应太快、温度过高、发热时间短，易造成烫伤 【详解】（1）铁生锈消耗左侧试管内的氧气，装置内压强小于右侧试管，打开止水夹后，右侧试管内的水会进入左侧试管，观察到左侧试管内水面上升。 （2）实验Ⅱ中铁丝仅接触氧气、无水分，不生锈；实验Ⅲ中铁丝仅接触水、无氧气，不生锈；对照生锈的实验Ⅰ，得出铁生锈的条件为与氧气、水接触。 （3）对照实验1、2的曲线，加海水的实验组温度升高更多、压强下降更快，说明铁生锈速率更快，因此海水能加快铁生锈。 （4）铁生锈是放热的缓慢氧化反应，去掉不透气的外包装后，空气进入暖宝宝内部，与铁反应放出热量。 （5）盐溶液可以加快铁的锈蚀速率，因此氯化钠的作用是加快反应速率。 （6）无焰加热器需要快速升温加热食物，Ⅲ组升温最快、温度最高，符合要求； 但暖宝宝需要长时间温和放热，Ⅲ组反应太快、温度过高、发热时间短，易造成烫伤，不适合做暖宝宝。 24．（2026·广东深圳·一模）小深同学小组在老师指导下对家用除湿袋中的成分、除湿原理等进行相关探究。 【查阅资料】 ①除湿袋使用一段时间后，集水袋内有大量液体和少量固体，且气温越低固体越多 ②无水氯化钙()在不同温度时的溶解度如下。 温度/℃ 0℃ 10℃ 20℃ 30℃ 40℃ 60℃ 80℃ 溶解度/g 59.5 64.7 74.5 100 128 137 147 ③溶液和溶液都能使无色酚酞变红色。 项目一：探究家用除湿袋中的成分 【提出问题】白色颗粒是什么物质？ 【作出猜想】 (1)猜想I：，依据是______。 猜想II：固体，依据是固体能吸收空气中的水分而在固体表面形成溶液。 【进行实验】 (2)步骤1：取白色颗粒于烧杯中，加入的20℃的水中(室温20℃)，并不断搅拌，观察到固体全部溶解，一段时间后有晶体析出，此时(温度20℃)溶液中溶质的质量分数为______(列出计算式即可)。 步骤2：取少量步骤1中的上层溶液于试管中，向其中滴加无色酚酞，观察到无明显变化(或溶液不变成红色)。 【结论】 (3)______不成立。 阅读标签后，项目研究小组成员了解到白色颗粒为无水氯化钙。 项目二：探究家用除湿袋中的物质除湿原理 (4)小深同学预测步骤1中的现象可能与氯化钙溶于水放热及溶解度随温度的变化等有关。请设计实验方案，验证固体溶于水放热：_______(写出必要的实验操作、现象和结论，本实验中使用水和氯化钙固体)。 (5)步骤3：分离步骤1析出的晶体即氯化钙晶体()置于烘箱中，260℃烘干可得到水蒸气和无水氯化钙，则反应的化学方程式为_______。 (6)步骤4：小深同学分别称取1g无水氯化钙和1g家用氯化钙除湿剂置于培养皿中，敞口放置在空气中，每天同一时间测出的质量如图所示，则出现差异的可能原因是______。 项目三：自制家用氯化钙除湿盒 (7)小深同学在实验室制取某气体时，也可制备氯化钙，则该反应的化学方程式为_____。 【答案】(1)CaO固体能吸收空气中的水分而发生反应 (2) (3)猜想I和猜想II (4)用量筒量取水加入烧杯中，用温度计测出水温，再用托盘天平(或电子秤)称量置于洁净的烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌，又把温度计伸入溶液中，可观察到温度上升，则固体溶于水放热 (5) (6)家用除湿剂中的不纯 (7) 【详解】（1）氧化钙能吸收空气中的水分发生反应生成氢氧化钙； （2）一段时间后有晶体析出，说明溶液为氯化钙的饱和溶液，20℃氯化钙的溶解度为74.5g，则氯化钙的饱和溶液的溶质质量分数为； （3）滴加无色酚酞，观察到溶液不变成红色，说明不含氢氧化钙或氢氧化钠，则猜想I和猜想II不成立； （4）根据溶解度表的数据可知，20℃氯化钙的溶解度为74.5g，根据溶解度概念可知，10g水最多能溶解7.45g氯化钙， 验证氯化钙固体溶于水是否放热的实验方案：用量筒量取水加入烧杯中，用温度计测出水温，再用托盘天平(或电子秤)称量置于洁净的烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌，又把温度计伸入溶液中，可观察到温度上升，则固体溶于水放热； （5）CaCl2•6H2O在260℃时，分解生成氯化钙和水，反应的化学方程式：； （6）根据图示可知，无水氯化钙吸湿能力强于家用除湿剂，可能是家用除湿剂中氯化钙的纯度不高； （7）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳也可制备氯化钙，大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳，化学方程式为。 25．（2026·广东珠海·一模）碳酸氢钠是一种应用广泛的盐，化学小组对其进行了探究。 (一)    碳酸氢钠的制备 (1)NaHCO3可称为钠盐或碳酸氢盐，它是由Na+和___________(填离子符号)构成，医疗上能用于治疗胃酸(含有盐酸)过多症，反应的化学方程式为__________________________。 【提出问题】实验室中如何制取少量NaHCO3? 【查阅资料】 材料一：侯氏制碱的原理：；。 材料二：研究发现，NaHCO3溶于水时吸收热量，Na2CO3溶于水时放出热量。 【实验制备】根据侯氏制碱原理设计如图1所示装置制取NaHCO3。反应结束后，将试管中的混合物过滤，洗涤，低温烘干得白色固体。 (2)烧杯中冰水有利于NaHCO3析出，原因是__________________。 (3)能进一步确认该白色固体是NaHCO3的实验方案可行的是______________（填字母序号） a.取白色固体少量于试管中，滴加稀盐酸，若有气泡，该白色固体是NaHCO3 b.取白色固体少量于试管中加水溶解，并用温度计测量温度变化，若温度计示数下降，该白色固体是NaHCO3 (4)图2中碳酸氢钠的溶解度在60℃后无数据的原因可能是__________________。 （二）测定碳酸钠的含量 用上述工艺制得的纯碱中会含有少量氯化钠。某化学探究小组欲测定该品牌纯碱的纯度（即碳酸钠的质量分数）。同学设计如图所示实验： (5)取样品放入锥形瓶中，加入足量稀硫酸，反应的化学方程式为_________________。反应结束后，干燥管C的增重量则为_____________的质量，再计算Na2CO3的质量分数，若无干燥管D，则最终结果可能________________（填“偏大”“不变”或“偏小”）。 【答案】(1) (2)NaHCO3的溶解度随温度降低而减小，冰水利于析出 (3)b (4)温度高于60℃时，NaHCO3受热分解 (5) CO2 偏大 【详解】（1）NaHCO3由Na+和构成； 碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳，化学方程式为。 （2）烧杯中冰水有利于析出，原因是：NaHCO3的溶解度随温度降低而减小，冰水降温可降低其溶解度，有利于NaHCO3晶体析出。 （3）a、碳酸钠、碳酸氢钠都能与稀盐酸反应产生气泡，因此滴加稀盐酸有气泡不能证明固体是NaHCO3，方案不可行。 b、根据资料，NaHCO3溶于水吸热，溶液温度降低；Na2CO3溶于水放热，溶液温度升高，因此加水溶解温度下降可证明是NaHCO3，方案可行。 （4）NaHCO3的溶解度在60℃后无数据，原因是：温度高于60℃时，NaHCO3受热分解（），无法测得其溶解度。 （5）碳酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、水、二氧化碳，化学方程式为； 干燥管C中氢氧化钠固体吸收反应生成的二氧化碳，因此增重量为反应生成的CO2的质量； 若无干燥管D，空气中的水蒸气和二氧化碳会进入干燥管C，导致测得的CO2质量偏大，计算出的碳酸钠质量分数偏大。 26．（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。 27．（25-26九年级上·广东惠州·月考）实验是化学学科科学探究的重要途径。请对以下实验进行分析作答。 I.化学小组的同学设计如图实验装置探究“分子的性质实验” 实验一：认识分子运动 已知：①浓氨水显碱性，易挥发；②酚酞溶液遇碱性物质变红；③氨气极易溶于水生成氨水 (1)小组同学根据教材进行了如图实验，观察到的实验现象是______（填字母）。 A．甲变红，乙、丙不变红 B．甲、乙变红，丙不变红 实验二：探究影响分子运动速率的因素 【查阅资料】①浓盐酸具有挥发性，挥发出的气体为氯化氢；②氯化氢（HCl）与氨气（NH3）会发生反应生成白色固体氯化铵。 【提出问题】影响分子运动速率的因素有哪些？ 【猜想假设】 (2)猜想1：_______ 猜想2：溶液浓度 猜想3：分子的种类 【进行实验】 (3) 实验 实验设计 实验现象 结论 1 ③号试管内酚酞溶液比②号先变红 猜想1正确 2 ⑥⑦试管内酚酞溶液都变红，且⑦号试管内酚酞溶液先变红 猜想2______（填“正确”或“错误”） 3 G处有白烟产生 猜想3正确 【交流反思】 (4)根据实验3的现象，分析可知：相同条件下氨分子的运动速率比氯化氢分子的运动速率______； (5)实验3发生的反应为：氯化氢+氨气→氯化铵，该反应属于基本反应类型中的______。 【拓展延伸】 (6)有同学联想到在学习工业制取氧气时，通常将制取的大量氧气加压后储存在蓝色钢瓶中，以便运输。从微观角度分析，加压后，分子的______发生了变化。 II.【任务一】：探究氧化铜（CuO）是否可作为过氧化氢分解的催化剂 (7)小组同学查阅资料发现氧化铜（CuO）也可作过氧化氢分解的催化剂，于是设计了如图实验进行验证，请填写下表。 步骤①现象 步骤③现象 步骤⑥结果 实验结论 无明显现象 试管中有气泡产生，带有火星的木条______ 氧化铜的质量为______g 氧化铜可作过氧化氢分解的催化剂 (8)【任务二】探究不同催化剂的催化效果 小组同学以生成50 mL氧气为标准，设计如下实验。 序号 5% H2O2溶液的体积/mL 催化剂 时间/s I 10 2 g二氧化锰 21 II ________ 2 g氧化铜 47 实验II中，5%H2O2溶液的体积应为______mL；由表中数据可知，______的催化效果更好。 【答案】(1)A (2)温度 (3)正确 (4)快 (5)化合反应 (6)间隔/间隙 (7) 复燃 0.2 (8) 10 二氧化锰/MnO2 【详解】（1）浓氨水易挥发，挥发出的氨气分子运动到甲处，使甲处的酚酞溶液变红，而乙、丙处的酚酞溶液不会变红。因为氨气分子从浓氨水处向四周扩散，距离浓氨水较近的甲处先接触到氨气分子，所以观察到的实验现象是甲变红，乙、丙不变红。 故选 A。 （2）根据实验 1 的结论，结合影响分子运动速率的常见因素，猜想 1 可以是温度。因为实验 1 中④号试管温度高，③号试管内酚酞溶液比②号先变红，说明温度可能影响分子运动速率； （3）实验 2 中⑥⑦试管内酚酞溶液都变红，且⑦号试管内酚酞溶液先变红，说明溶液浓度不同，分子运动速率不同，浓度越大分子运动速率越快，所以猜想 2正确。 （4）根据实验 3 的现象，G 处有白烟产生，说明氨分子运动到 G 处与氯化氢分子相遇反应，且氨分子运动得更远更快，所以相同条件下氨分子的运动速率比氯化氢分子的运动速率快； （5）实验 3 发生的反应为：氯化氢 + 氨气→氯化铵，该反应是由两种物质生成一种物质，属于基本反应类型中的化合反应； （6）从微观角度分析，加压后，分子间的间隔发生了变化，分子间间隔变小，所以可以将大量氧气储存在钢瓶中； （7）步骤③中氧化铜可作过氧化氢分解的催化剂，能加快过氧化氢分解产生氧气，所以带有火星的木条复燃。因为催化剂在化学反应前后质量不变，步骤②中氧化铜的质量为0.2g，所以步骤⑥结果氧化铜的质量为0.2g； （8）探究不同催化剂的催化效果，要控制变量，保证过氧化氢溶液的体积相同，所以实验 II 中，5% H2O2溶液的体积应为10mL； 由表中数据可知，生成50mL氧气，使用二氧化锰所用时间为21s，使用氧化铜所用时间为47s，时间越短催化效果越好，所以二氧化锰的催化效果更好。 28．（24-25九年级下·广东韶关·月考）某化学社团为验证中和反应，做了如图所示的实验。 甲同学在烧杯中加入稀溶液，用滴管慢慢滴入一定量稀盐酸后，发觉忘了加酚酞溶液，不知道盐酸是否过量。于是他们停止滴加稀盐酸，对烧杯内溶液中的溶质成分进行了探究。 【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么？ 【猜想与假设】 (1)猜想一：溶质只有NaCl；猜想二：_____；猜想三：溶质中含有NaCl和；猜想四：溶质中含有、和。 【交流讨论】 (2)同学们讨论后一致认为猜想四不合理，理由是_____（用化学方程式表示）。 【查阅资料】氯化钠溶液呈中性。 【实验设计】 (3)同学们设计了如下不同的实验方案，请完成下列表格。 方案 操作步骤 实验现象 实验结论 一 取少量烧杯内的溶液于试管中，滴入几滴无色酚酞溶液 _____ 猜想一正确 酚酞变红色 猜想三正确 二 取少量烧杯内的溶液于试管中，加入_____。 溶液变黄色 猜想二正确 【反思交流】 (4)方案一不能证明猜想一是否正确，理由是_____。若要完善此方案，可将酚酞溶液换成_____。方案二检验过程中发生化学反应的方程式为_____。 (5)验证上面猜想二时，还可以使用的药品为_____。 A． B．Zn C． 【答案】(1)NaCl、HCl (2) (3) 无明显现象 氧化铁粉末 (4) 不正确，因为盐酸和氯化钠的混合溶液也不能使酚酞溶液变色 紫色石蕊溶液 (5)AB 【详解】（1）猜想一：当盐酸和氢氧化钠恰好完全反应时，溶质只有NaCl； 猜想二：当盐酸过量时，溶质有NaCl、HCl； 猜想三：当氢氧化钠过量时，溶质中含有NaCl和； 猜想四：溶质中含有、和； （2）由于盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，二者不能再溶液中共存，所以猜想四不合理，化学方程式为； （3）方案一：根据实验结论猜想一正确，即溶质只有氯化钠，取取少量烧杯内的溶液于试管中，滴入几滴无色酚酞溶液，氯化钠溶液显中性，不能使无色酚酞溶液变色，实验现象为无明显现象； 方案二：根据实验结论猜想二正确，即溶质有氯化钠和盐酸，取少量烧杯内的溶液于试管中，加入氧化铁粉末，氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，可观察到溶液变黄色，说明盐酸过量，则可证明猜想二正确； （4）方案一不能证明猜想一是否正确，因为酚酞在酸性和中性溶液中都不变色，因此加入酚酞不变色，不能证明没有盐酸，即盐酸和氯化钠的混合溶液也不能使酚酞溶液变色； 若要完善此方案，可将酚酞溶液换成紫色石蕊溶液，石蕊遇到盐酸变红，遇氢氧化钠变蓝色，观察到无明显现象，说明溶质只有氯化钠； 将方案二中氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，化学方程式为； （5）验证猜想二，即为验证盐酸的存在； A、氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水，若观察到黑色固体溶解，溶液变为蓝色，说明溶液中含有盐酸，可验证猜想二成立，正确； B、锌和盐酸反应生成氯化锌和氢气，若观察到产生气泡，说明溶液中含有盐酸，可验证猜想二成立，正确； C、氢氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水，无明显现象，不能证明溶液中含有盐酸，无法验证猜想二成立，错误； 故选AB。 29．（24-25九年级下·广东潮州·月考）我国西汉时期就有“曾青得铁则化为铜”（湿法炼铜）的记载。现阶段，这种方法在生产有色金属方面的作用越来越大。化学兴趣小组的同学们对炼铜原料、炼铜的原理、炼铜厂废水的成分、炼铜业的发展前景等产生兴趣，开启了项目化学习之旅。 任务一：了解炼铜所用原料 【查阅资料】炼铜的原料主要是铜矿石。铜矿石可分为三类（括号内为主要成分）； ①硫化矿，如黄铜矿（CuFeS2）、斑铜矿（Cu5FeS4）和辉铜矿（Cu2S）等； ②氧化矿，如赤铜矿（Cu2O），孔雀石【Cu2(OH)2CO3】等； ③自然铜。 铜矿石中铜的含量在1%左右（0.5%~3%）的便有开采价值。 【分析资料】 (1)同学们分析资料信息后，认为以上铜矿石的主要成分属于氧化物的是_______。 任务二：咨询专家炼铜的原理 创新小组的同学们线上咨询了炼铜厂的专家，了解到铜的冶炼有两种方法，一种是火法炼铜，另一种是湿法炼铜。 【交流讨论】 (2)火法炼铜的主要原理是在高温下硫化亚铜与氧气作用生成铜和二氧化硫气体，写出该反应的化学方程式_______。 (3)与湿法炼铜相比，火法炼铜具有的缺点是_______（写1条）。 任务三：探究湿法炼铜厂废水的成分 【教师指导】湿法炼铜厂废水中可能含有酸性物质。 【猜想假设】炼铜厂废水中可能含有硫酸和硫酸铜。 【进行实验】设计实验方案，探究废水成分。 (4)请完善下面表格。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量湿法炼铜厂废水于试管中，滴入几滴紫色石蕊溶液 ______ 废水中含有硫酸和硫酸铜 ②另取少量湿法炼铜厂废水于试管中，加入足量_________ 产生蓝色沉淀 ③另取少量湿法炼铜厂废水于试管中，滴加过量Ba（NO3）2溶液 产生白色沉淀 【总结反思】 (5)步骤③中发生反应的化学方程式为_______（写一个）。 (6)小智认为步骤①②可以并为一步，只用一种试剂即可，该试剂可能是_______。 任务四：展望炼铜业发展前景 (7)随着世界经济的绿色循环发展，对废铜进行回收、冶炼、加工、再利用将成为我国循环经济发展中不可缺少的组成部分。这样做的意义是_______。 【答案】(1)赤铜矿 (2) (3)反应生成二氧化硫，对空气造成污染（或反应需要高温，能耗高） (4) 溶液变为红色 氢氧化钠溶液（可溶性碱液即可） (5)【或 】 (6)Fe（或Mg、Al、Zn） (7)节约铜资源（或节能减排、降低能耗、减少碳排放，合理即可） 【详解】（1）由资料信息知，以上铜矿石的主要成分属于氧化物的是赤铜矿。 （2）高温下硫化亚铜与氧气作用生成铜和二氧化硫，反应的化学方程式为：。 （3）火法炼铜生成二氧化硫，对空气造成污染，反应需要高温，能耗高。 （4）炼铜厂废水中含有硫酸和硫酸铜，溶液显酸性，滴入紫色石蕊溶液，溶液变为红色。 炼铜厂废水中含有硫酸和硫酸铜，产生蓝色沉淀是氢氧化铜，则加入可能是氢氧化钠溶液。 （5）炼铜厂废水中含有硫酸和硫酸铜，滴加过量Ba（NO3）2溶液，则硫酸与硝酸钡反应生成硫酸钡和硝酸，硝酸钡与硫酸铜反应生成硫酸钡和硝酸铜，反应的化学方程式分别为：，。 （6）废水中含有硫酸和硫酸铜，可用酸与活泼金属反应生成氢气，盐溶液与金属反应，可用铁、镁、铝、锌等金属，铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，生成气体，说明有硫酸，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，生成红色固体，说明有硫酸铜。 （7）废铜进行回收、冶炼、加工、再利用的意义：节约铜资源或节能减排、降低能耗、减少碳排放等。 30．（2026·广东东莞·一模）气体制取及性质 (1)i、制取气体 ①装置A中仪器a的名称为______。 ②装置B制取氧气具有___________的优点，其发生反应的方程式为___________。 ii、性质实验：简易供氧器也可制取并完成二氧化碳性质实验。 X试剂 右瓶现象 实验结论 澄清石灰水 ③_________ 能与澄清石灰水发生反应 紫色石蕊溶液 ④_________ 能与水反应生成酸性物质 (2)技术再创新，聚力助低碳 我国科研人员研制出不同催化剂，在这些催化剂作用下，可以转化为甲醇（）或汽油。 ①制取汽油使用作为催化剂，反应前后的质量和______不变。 ②X是一种单质，其化学式为______。在一定条件下，反应1的生成物为水，请写出该反应的化学方程式：___________。 【答案】(1) 铁架台 便于添加液体试剂/方便添加过氧化氢溶液 澄清石灰水变浑浊 紫色石蕊溶液变红 (2) 化学性质 【详解】（1）装置 A 中仪器a的名称为铁架台； 装置B为固液常温型发生装置，使用长颈漏斗，具有操作简便、无需加热、便于添加液体试剂等优点（答案合理即可）；该装置适用于过氧化氢和二氧化锰制取氧气，化学方程式略； 当X试剂为澄清石灰水时，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，观察到右瓶现象为澄清石灰水变浑浊，说明有新物质生成，可说明二氧化碳能与澄清石灰水发生反应； 当X试剂为紫色石蕊溶液时，紫色石蕊溶液遇酸性物质变红色，观察到右瓶现象为紫色石蕊溶液变红，说明二氧化碳能与水反应生成酸性物质； （2）制取汽油使用作为催化剂，反应前后的质量和化学性质不变； 由图可知，在催化剂作用下，可转化为或汽油，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，所以X中含有氢元素，且X是单质，故X为氢气，化学式为； 二氧化碳和氢气在催化剂和一定条件下反应生成甲醇和水，该反应的化学方程式为。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 压轴03 实验方案的设计与评价 典例·靶向·突破 考向01 基础实验方案的设计与评价 例1C 【变式探究】B 考向02 对比实验与控制变量法的应用 例2A 【变式探究】A 考向03 实验方案的优缺点与改进 例4(1)水槽 (2)放一团棉花 (3) b (4)可控制反应的发生和停止 (5) bc 大塑料瓶上的吸管接入氢氧化钠溶液中（或在大塑料瓶上的吸管口加装气球） 【变式探究】(1) 吸收红磷燃烧生成的五氧化二磷，防止其污染空气 产生大量的白烟，放出热量 剧烈氧化 (2)D (3) 红磷的量不足 装置的气密性不良 (4)会污染空气 考向04 实验误差分析与修正 例5(1) 氢氧化钠 (2)氢氧化钠固体溶于水放热，也会使温度升高 (3) (4)、 (5)Ⅲ (6) Ⅱ Ⅳ 【变式探究】(1)小苏打 (2)A (3) 碳酸氢钠（或NaHCO3） 有气泡冒出 (4)实验1中碳酸氢钠加热会生成碳酸钠 (5) 产生白色沉淀 BaCl2+ Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl (6)AB 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C C C B A D A C B 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 C C C D C C A C D D 21．(1)原因 (2)氧气（或空气） (3) (4) 测量结果更精准（合理即可） 减小实验误差 1 (5)二氧化碳能溶于水，且与水反应 (6)空气流动带走热量 22．(1)分液漏斗 (2) B A (3)D (4) 猪肝块 放热 30 催化剂只能改变化学反应速率，不能改变生成物的质量 23．(1)左侧试管内水面上升 (2)与氧气、水接触 (3)海水能加速铁生锈 (4)空气进入暖宝宝内部，与铁反应放出热量 (5)加快反应速率 (6) Ⅲ 升温最快、温度最高 反应太快、温度过高、发热时间短，易造成烫伤 24．(1)CaO固体能吸收空气中的水分而发生反应 (2) (3)猜想I和猜想II (4)用量筒量取水加入烧杯中，用温度计测出水温，再用托盘天平(或电子秤)称量置于洁净的烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌，又把温度计伸入溶液中，可观察到温度上升，则固体溶于水放热 (5) (6)家用除湿剂中的不纯 (7) 25．(1) (2)NaHCO3的溶解度随温度降低而减小，冰水利于析出 (3)b (4)温度高于60℃时，NaHCO3受热分解 (5) CO2 偏大 26．(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 27．(1)A (2)温度 (3)正确 (4)快 (5)化合反应 (6)间隔/间隙 (7) 复燃 0.2 (8) 10 二氧化锰/MnO2 28．(1)NaCl、HCl (2) (3) 无明显现象 氧化铁粉末 (4) 不正确，因为盐酸和氯化钠的混合溶液也不能使酚酞溶液变色 紫色石蕊溶液 (5)AB 29．(1)赤铜矿 (2) (3)反应生成二氧化硫，对空气造成污染（或反应需要高温，能耗高） (4) 溶液变为红色 氢氧化钠溶液（可溶性碱液即可） (5)【或 】 (6)Fe（或Mg、Al、Zn） (7)节约铜资源（或节能减排、降低能耗、减少碳排放，合理即可） / 学科网（北京）股份有限公司 $