抢分07 非选择题（18～20题）（实验探究）（抢分专练）（山东专用） 2026年中考化学终极冲刺讲练测

**基本信息** 聚焦山东中考实验探究核心板块，以“考点-方法-真题”三维体系构建气体制备、实验探究、工业流程专项突破，突出化学观念与科学探究素养。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |气体制备与净化|10题|装置选择（固固加热/固液常温）、收集（排水/排空气）、干燥（浓硫酸/NaOH）|从基础实验操作到综合净化，构建“反应原理-装置选择-误差分析”逻辑链| |实验探究|10题|控制变量法、NaOH变质（检验/完全变质）、铁生锈条件（O₂+H₂O）|以成分探究为载体，强化“提出假设-设计实验-证据推理”科学思维| |工业流程|9题|蒸发结晶（海水晒盐）、侯氏制碱（先通NH₃）、绿色化工（原子利用率）|从实际生产出发，体现“物质转化-资源利用-环保理念”应用拓展|

抢分07 非选择题（18~20）（实验探究题） 抢分预测 抢分秘籍 抢分特训 抢分考点 山东 3 年真题 抢分依据 命题预测 气体制备与净化 2025・山东统考 2024・山东统考 2023・济南、青岛 非选择题 18~20 题是实验与探究核心板块，涵盖气体制取、实验探究、工业流程，考查实验操作、探究设计、流程分析能力，是全卷分值最高、综合性最强的板块。 气体制备（O₂/CO₂/H₂）、成分探究（氢氧化钠变质、保鲜剂成分）、燃烧 / 生锈条件探究必考，命题强调装置选择、变量控制、绿色安全与误差分析，是化学学科素养集中体现，是高分关键。 实验探究 2025・山东统考 2024・山东统考 2023・潍坊、泰安 工业流程 2025・山东统考 2024・山东统考 2023・烟台、淄博 【高频抢分聚焦】 1. 气体制备与净化 发生装置选择： 固固加热型（如 KMnO₄制 O₂）； 固液常温型（如 H₂O₂制 O₂、大理石制 CO₂）。 收集装置选择： 排水法：难溶于水、不与水反应（如 O₂、H₂）； 向上排空气法：密度＞空气（如 O₂、CO₂）； 向下排空气法：密度＜空气（如 H₂）。 干燥：浓硫酸（干燥酸性 / 中性气体）、NaOH 固体（干燥碱性气体）。 2. 实验探究 控制变量法：探究燃烧、生锈、溶解速率等时，只改变一个变量。 NaOH 变质探究： 检验是否变质：加足量稀盐酸→气泡；或加 CaCl₂溶液→白↓； 检验是否完全变质：除尽 CO₃²⁻后，加酚酞→不变红则完全变质。 铁生锈条件：氧气 + 水共同作用。 3. 工业流程 海水晒盐：蒸发结晶。 侯氏制碱：先通 NH₃（使溶液呈碱性，利于 CO₂吸收），再通 CO₂。 绿色化工：原子利用率高、无污染物排放、循环利用原料。 抢分01气体制备与净化 1．【实验基础】（2026·山东潍坊·一模）化学实验是进行科学探究的重要方式。 (1)仪器①的名称是_____。 (2)写出用装置A制取氧气的化学方程式_____。 (3)在上述制取气体装置中，反应过程中可以添加液体试剂的装置是_____（填字母序号）。 (4)溶液中自由移动离子的浓度越大，电导率越大。某化学小组进行图1实验，测得烧杯中溶液电导率变化如图2所示。 已知：，易溶于水。 ①饱和溶液的作用为_____。 ②用化学方程式解释AB段电导率下降的原因_____。 ③从微观角度解释BC段电导率上升的原因_____。 2．【实验基础】（2026·山东淄博·一模）常见气体的制备和收集是初中学习必备的实验基本技能之一。 (1)①气体发生装置的选择一般根据反应物的_________和反应条件； ②气体的收集方法一般是根据气体的_________和溶解性。 下图是实验室制取及收集气体常用的部分仪器，请回答下列问题： (2)要组装一套可控制反应随时发生并能节约药品的气体发生装置，所需的仪器是___________(填字母代号)，组装好装置后，需要进行的操作是_________。 (3)小丽同学要分析实验室制取后的废液中含有的溶质是什么(石灰石中的杂质不溶于水，也不跟稀盐酸反应)，进行如下操作：①将废液静置、沉降②如下图1：取上层清液少许于锥形瓶中，向其中逐滴加入80 mL某溶质质量分数的碳酸钠溶液，用pH传感器测得溶液pH随加入碳酸钠溶液量的变化图线如图2所示(溶液显中性)。 观察分析图2，在a点时发生反应的化学方程式是___________，你认为小丽同学在滴加碳酸钠溶液过程中观察到的现象是___________。 结论：实验室制取后的废液中含有的溶质是___________(写化学式)。 3．（2026·山东济南·一模）如图所示为实验室中常见的气体制备、净化、收集和性质实验的部分仪器。试根据题目要求，回答下列问题： (1)以石灰石和稀盐酸为原料制取并收集干燥、纯净的二氧化碳气体。 ①所选仪器的连接顺序为______（填写仪器序号字母）。 ②生成二氧化碳时，所发生反应的化学方程式为______________。 ③在实验室制取的发生装置中连接压强传感器如图一，实验过程中试管内气体压强变化如图二所示，下列有关说法错误的是______。 A．a点加入稀盐酸        B．cd段试管内液面逐渐下降 C．c点打开活塞        D．bc段石灰石与盐酸停止反应 (2)化学小组的同学用一氧化碳气体（含少量二氧化碳），测定某氧化铁样品（杂质为铁粉）中的质量分数，设计了实验方案，所选仪器按“CO（含少量二氧化碳）→”的顺序连接（为氢氧化钠洗气瓶），检查装置的气密性，然后进行实验。（假设发生的化学反应都完全反应) ①A装置中大玻璃管内的现象为__________。 ②完全反应后冷却，测得反应前后A装置中样品减少了2.4 g，洗气瓶增重8.8 g，则12 g该氧化铁样品中的质量为__________，该氧化铁样品中铁元素的质量分数为__________。 (3)C919客机是我国自主设计、研发并制造的大型喷气式客机，是中国航空工业的骄傲。 飞机的燃料是航空煤油，请写出航空煤油（以计）完全燃烧的化学方程式__________。与燃烧等质量的甲烷相比，航空煤油完全燃烧产生的二氧化碳质量______（填“大于”“小于”或“等于”）甲烷完全燃烧产生的二氧化碳质量。 4．（2026·山东聊城·模拟预测）通过这几个月的化学学习，你已经初步掌握了实验室制取气体的一般规律和它们的一些主要性质，下列提供气体制取和性质探究的实验装置．请你回答下列问题： (1)写出图中标有字母的仪器名称：a_____； (2)实验室采用加热氯酸钾制取氧气时，写出该反应的化学方程式为_____，如图E所示，铁丝在氧气中剧烈燃烧，说明氧气具有_____（填“氧化性”或“可燃性”）。 (3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，应选用的发生装置和收集装置的组合是_____；如图F所示，将二氧化碳倒入烧杯中，观察到燃烧的蜡烛自下而上依次熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，还说明二氧化碳_____，因此二氧化碳在生活中的重要用途是_____． 5．（25-26九年级下·山东济宁·月考）结合如图回答问题。 (1)写出仪器名称：①______； (2)用高锰酸钾制取O2选用的制取装置是____（填序号），反应的化学方程式为_____； (3)发生装置C适用于固液常温制取气体，优点是可以控制反应的发生与停止，有孔隔板上方反应物的要求是____； (4)用图1装置制取CO2并探究其性质。图2表示装置H中溶液的pH与实验时间的变化关系曲线。 已知：此实验条件下Na2CO3溶液的pH≈11.6，NaHCO3溶液的pH≈8.3。 ①装置G的作用是____； ②实验50s时装置H溶液中的溶质是_____。 6．（2026·山东济南·一模）下图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时，可重复选择仪器)，化学小组同学欲利用其进行下列化学实验。 试根据题目要求，回答下列问题： (1)以石灰石和稀盐酸为原料，制备并收集干燥、纯净的二氧化碳气体，按照要求设计实验装置，并连接仪器。(提示：挥发出的氯化氢气体可以用饱和碳酸氢钠溶液吸收) ①所选仪器的连接顺序为_______(从左到右填写仪器序号字母)。 ②制取气体时，连接好仪器后，必须先进行的操作是______；收集二氧化碳时，进行验满的方法是：将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若木条_______，则证明收集已满。 ③上述制取二氧化碳的化学方程式为______。 ④若将二氧化碳通入氢氧化钠溶液中，反应后溶液的质量与之前相比会_______(选填“增大”、“减小”或“不变”之一)。 ⑤装置D中发生反应的化学方程式为______。 (2)随着“限塑令”逐步实施，济南市许多超市已采用可降解塑料袋替代传统塑料袋。化学小组同学以过氧化氢溶液为原料(二氧化锰作催化剂)制取氧气，并对某种塑料试样的组成元素进行分析探究(资料显示该塑料只含C、H、O三种元素)，该化学小组所选仪器按“A→B₁→E→B₂→C→碱石灰干燥管”的顺序连接(B₁、B2为浓硫酸洗气瓶)，实验前检验装置气密性。取4.4g塑料试样在氧气中充分燃烧，观察现象，收集有关实验数据(假设所有发生的化学反应都充分反应)。 ①请写出仪器A中发生反应的化学方程式________。 ②仪器E大玻璃管中放入的塑料试样，充分燃烧后，测得仪器B₂的质量增加3.6g，仪器C的质量增加8.8g，则该塑料试样中氧元素的质量质量为_______g。塑料中碳氢氧三种元素的原子个数比为______。 ③若装置中没有连接仪器B₁，这样测算出的该塑料试样中氢元素的质量与实际值比较将________(选填“偏小”“偏大”或“基本一致”之一)。 7．（2026·山东济宁·一模）在老师指导下，学习小组同学设计并完成以下实验 Ⅰ．在实验室采用下列三种方法制取气体． 制取O2：… 制取CO2：．．．．．． 制取Cl2： 已知：Cl2是一种黄绿色、有刺激性气味、密度比空气大、能溶于水的有毒气体． 请回答下列问题： (1)下列对制取三种气体的分析中不正确的是______。 A．制取CO2和Cl2的发生装置相同 B．O2、CO2和Cl2都能用装置G收集，气体从f管导入 C．制取Cl2的反应中MnO2是催化剂 D．G装置装满水，收集O2时，O2应从g管导入 (2)写出用氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气的化学方程式____________。 (3)用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳气体，制得的二氧化碳气体中可能含有少量的水蒸气和氯化氢气体，若要收集一瓶干燥、纯净的二氧化碳气体，装置连接顺序B→______→G； Ⅱ．学习小组同学利用下列装置检验某气体a的成分，a中含水蒸气、氯化氢、甲烷、氢气中的一种或几种（夹持仪器未画出，假设每步反应均完全）。 已知：无水硫酸铜粉末遇水由白色变蓝色：； (4)气体a通过装置B中的硝酸银溶液，得出a中含有氯化氢的现象是______。 (5)装置C中的试剂是______，它的作用是_____________。 (6)若反应后装置E、F分别增重4.2g、4.4g，据此数据可得出a中一定含有______。 8．（2026·山东泰安·一模）下列装置是O2、CO2、H2三种气体的实验室制取和收集装置，请回答： (1)写出③或④中任意一种仪器的名称___________。 (2)A~D四个装置都能用于制取同一种气体，写出用装置A制取该气体的化学方程式：___________。 (3)在上述制取气体装置中，中间过程可以添加液体试剂的装置是___________(填字母)。 (4)既能用排水法也能用排空气法收集的气体一定具有的性质有___________(选填数字序号)。 ①易溶于水   ②难或不易溶于水   ③不与水反应   ④密度与空气相差大   ⑤能与空气中成分反应 (5)用装置E收集CO2气体，验满的方法是___________。 (6)下列说法错误的是___________(填字母)。 A．用装置A制取气体，试管口略向下倾斜 B．用装置C制取气体，长颈漏斗下端插入液面以下 C．用装置G收集气体，导管口有气泡放出时立即收集 D．用装置A、G制取并收集气体，结束时先撤导管再熄灭酒精灯 (7)下图是简易供氧器。图1为供氧器的工作原理，下列说法不正确的是___________(填字母)。 A．该制氧器中的反应仓相当于实验室制取氧气的发生装置 B．加湿过滤仓可过滤杂质、提纯氧气，也可使输出的氧气保持湿润 C．可通过加湿过滤仓观察氧气的供给速率 D．图2的作用相当于过滤仓，则a管与病人的氧气罩相连 9．（2026·山东济南·一模）下图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器，欲利用其进行下列化学实验。组装实验时，可重复选择装置，请根据题目要求，回答问题。 (1)以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室制取并收集干燥、纯净的二氧化碳气体。 ①选择装置的连接顺序是________(从左至右填写仪器字母序号，提示：挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收)。 ②制取二氧化碳所发生反应的化学方程式为________。 ③反应结束后，装置A中溶液的pH与之前相比________(填“增大”“减小”“不变”“无法判断”之一，下同)，装置A中溶液质量与反应前相比________。 (2)化学小组的同学用锌粒和稀盐酸制取氢气并测定某氧化铜样品中氧化铜的质量分数(杂质不参与反应)，取20g样品设计了实验方案，所选仪器按A——B——E1——D——E2——G的顺序连接，进行实验(假设发生的化学反应都充分反应)。 ①上述连接顺序中仪器B的作用为________，装置D中大玻璃管内的现象是________。 ②反应充分进行后冷却，测得反应前后各装置的质量变化如下表所示，请选择合适的数据进行计算分析： 装置 B E1 E2 D 反应前质量 120g 110g 110g 160g 反应后质量 121.8g 111.8g 113.6g 156.8g 则该氧化铜样品中CuO的质量分数为________(计算结果精确至0.1%)。 ③若通过测量反应前后E2洗气瓶的质量变化来计算氧化铜样品中CuO的质量分数，不连接E1，则计算出样品纯度的结果将________(填“偏小”“偏大”“基本一致”之一)。 ④下列关于氢气的叙述不正确的是________(填下列序号之一)。 A．氢气是未来最理想的能源，具有广阔的开发前景 B．保持氢气化学性质的最小微粒是氢原子 C．点燃氢气前，一定要检验氢气的纯度 D．氢气与水化学性质不同的原因是其分子结构不同。 10．（2026·山东济南·一模）某兴趣小组在实验室中制取常见气体并探究其性质。请回答下列问题： (1)①上图中仪器a的名称为___________； ②实验室使用过氧化氢溶液(二氧化锰作催化剂)制取氧气的化学方程式为___________；利用该原理制备并收集较干燥的氧气，所选择仪器的连接顺序为___________(从左到填写仪器序号字母)。 (2)查阅资料发现氧化铜(CuO)也可以作为过氧化氢分解的催化剂，于是某小组探究二氧化锰(MnO2)、氧化铜(CuO)对过氧化氢溶液分解的催化效果，设计的方案和记录的数据如下表所示。 实验序号 过氧化氢溶液 催化剂 收集50mL O2所用时间 实验1 15 mL 5% 0.2g粉末状MnO2 14 s 实验2 15 mL b% 0.2g粉末状CuO 25 s 表格中b的数值为___________； 结论：___________填“MnO2"或“CuO”对过氧化氢分解的催化效果更好一些。 (3)为验证氧气的某些物理性质，小组同学收集一塑料瓶干燥的氧气，进行图一所示实验，测得氧气体积分数随时间变化曲线如图二所示。 ①从微观角度解释AB段曲线下降的原因是___________。 ②BC段曲线下降幅度明显超过AB段，体现的氧气性质是___________。 (4)利用微型化实验装置测定氧化铁样品(杂质不参与反应)中Fe2O3的含量，在装置的气密性良好各项操作规范的前提下，称取该氧化铁样品15g放入玻璃管内，充分反应后，测得玻璃管内该处固体质量变为12.3g。回答下列问题： ①实验中碳粉的作用为___________； ②在氧化铁样品处发生反应的化学方程式为___________。该样品Fe2O3中氧元素的质量为___________g，该样品中Fe2O3的质量分数为___________。(结果精确至0.1%) 抢分02实验探究 1．（2026·山东青岛·一模）如图是初中化学常见的基本实验，请回答下列问题。 (1)图一中，能说明温度达到着火点才会发生燃烧的现象是______。 (2)图二是电解水的实验，负极端的试管收集到的气体是_____。 (3)图三是过滤实验，过滤后滤液仍浑浊的原因是______(任答一条)。 (4)图四是探究铁生锈条件的实验，试管中植物油的作用是______。 2．（2026·山东济南·一模）“双吸剂”的主要成分为铁粉、生石灰，是一种常用的袋装食品保鲜剂。小明同学在破损的食品包装袋中发现一包久置的“双吸剂”，于是对该固体成分进行了探究： 【提出问题】久置后固体的成分是什么？ 【初步观察】打开“双吸剂”包装，发现固体粉末黑白相间，还有少量红棕色。 【作出猜想】久置固体中可能含有Fe、、CaO、、中的几种。 【实验探究】取少量固体样品研磨，置于烧杯中，用磁铁吸引，黑色粉末能被吸引，说明有铁粉存在，然后将黑色粉末完全吸引除去。用残留的固体继续进行了如图实验： 【实验分析】 (1)①温度计示数变大，说明该固体样品中一定含有_______(写化学式)； ②向滤液中滴加酚酞试液后溶液变_______色，小明认为该固体样品中一定含有； ③向滤渣中滴加足量稀盐酸有气泡生成，最后溶液变成黄色，说明该固体样品中一定含有和________(写化学式)； 【实验反思】 (2)小明同学认真思考后，认为【实验分析】②中得到固体样品中含有的结论不合理，理由是_______。 (3)已知某固体混合物A中可能含有、、、四种物质中的两种或多种。小明和小红共同探究A的成分，他们分别取一定量固体混合物A，按如图所示进行探究实验，出现的现象如图中所述。(设过程中所有发生的反应都恰好完全反应) 请根据实验过程和图示提供的信息，进行分析推理，回答下列问题： ①无色气体E为_______(填化学式)；白色沉淀F为_______(填化学式)。 ②写出步骤Ⅰ中发生反应的一个化学方程式：_______。 ③在无色滤液G中，一定大量存在的阳离子是______(填离子符号)。 ④根据上述实验现象推断，在固体混合物A中，_____(选填“一定存在”“一定不存在”“无法确定”之一)，得出此结论的理由是_______。 3．（2026·山东济宁·一模）在约900℃时用水蒸气处理木炭，使其产生多孔结构，可制备活性炭。化学兴趣小组对活性炭的制备过程和气体产物展开了如下探究实验。 环节一：制备活性炭 步骤1：连接装置，检查装置气密性，添加试剂。 步骤2：加热烧瓶中的水至沸腾，先通一段时间水蒸气，再加热木炭粉末。 步骤3：停止加热木炭粉末，冷却一段时间后，再熄灭加热烧瓶的酒精灯。 (1)酒精灯火焰温度范围为400-500℃，酒精喷灯火焰温度范围为800-1000℃，虚线框处应选择________（选填“酒精灯”或“酒精喷灯”）作为加热仪器。 环节二：探究气体产物的成分 【提出问题】水蒸气处理木炭后，产生的气体是什么？ 【查阅资料】1．炭和水蒸气在高温条件下反应也会生成氢气，同时生成碳的氧化物。 2．氢气能还原氧化铜。 3．无水硫酸铜是一种白色固体，遇水会变成蓝色。 4．碱石灰的主要成分是固体NaOH和CaO。 【猜想与假设】 (2)猜想一：、CO；猜想二：、________；猜想三：。 【实验现象】 (3)A、E装置中澄清石灰水变浑浊；C装置中_______，D装置中_______。写出C装置中涉及的一个化学方程式____________。 【实验结论】分析上述现象，猜想三成立。 【总结反思】 (4)装置B可用下列两个装置替代，导管口的连接顺序是________（填序号）。 (5)该套装置存在不足之处，下列装置中不能用来解决该缺陷的是________（填序号）。 4．（2026·山东济宁·模拟预测）现有一包白色粉末，可能含有硫酸钠、碳酸钠、氯化钡、氢氧化钠、硫酸铜中的一种或几种。某化学小组为确定其成分，做了以下探究： 【查阅信息】硫酸钠、氯化钡溶液均呈中性。 步骤Ⅰ：取少量固体于烧杯中，加适量水，搅拌、溶解、过滤，得到白色沉淀和无色滤液。 步骤II：取步骤I所得的白色沉淀于试管中，加入过量稀硝酸，沉淀全部溶解，并有气泡产生，得到无色澄清的溶液。 (1)根据上述实验，可以推断出白色粉末中一定不含有的物质是___________(填化学式)； 为了进一步确定白色粉末中可能含有的物质，小组同学利用步骤Ⅰ所得的滤液继续探究： 步骤Ⅲ：取步骤Ⅰ中少量滤液于试管中，滴加几滴酚酞溶液，溶液变红。 (2)根据上述现象，不能确定原白色粉末的成分，说明理由___________； (3)步骤IV：另取步骤Ⅰ中少量滤液于试管中，通入CO2有白色沉淀产生，则原白色粉末的成分是___________(填化学式)。 5．（2026·山东济南·二模）回答下列问题： (1)如图A、B、C是没有标签的三瓶无色溶液，分别是NaOH溶液、Na2CO3溶液和稀盐酸中的一种，请你与学习小组同学进行以下探究与学习。如图，小明在小烧杯中加入一定量A，向其中滴加2~3滴无色酚酞溶液，观察到溶液变红，接着向该溶液中加入一定量B，只观察到溶液变为无色，再向其中滴加一定量C，只观察到生成无色气泡。则A是_________溶液，C是________溶液。 (2)实验室里有NaCl样品A，可能混入了MgCl2、CuCl2、NH4Cl、(NH4)2SO4四种物质中的一种或多种，另有一瓶敞口放置的KOH固体样品B，可能是KOH和K2CO3的混合物或二者之一，化学小组的同学欲探究它们的成分，按如图所示进行实验探究，出现的现象如图中所述。(设过程中所有能发生的反应都恰好完全反应) 请结合上述信息进行分析推理，回答下列问题： ①白色沉淀C的化学式为________；气体G的化学式为________。 ②步骤Ⅱ中生成白色沉淀F的化学方程式为__________。 ③在无色溶液H中，一定大量存在的阳离子是_______(填离子符号)。 ④在MgCl2、CuCl2、NH4Cl、(NH4)2SO4四种物质中，一定没有混入样品A中的是_________(填化学式)，理由是______。 6．（2025·四川凉山·中考真题）化学兴趣小组在实验室发现一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液，同学们认为该瓶溶液可能已变质并对其中的成分进行探究。 (1)氢氧化钠溶液敞口放置空气中可能变质的原因是______(用化学方程式表示)。 (2)实验探究： 【提出问题】该瓶溶液中含有哪些溶质？ 【猜想与假设】猜想一：NaOH   猜想二：NaOH、Na2CO3    猜想三：Na2CO3 【查阅资料】Na2CO3溶液呈碱性，CaCl2溶液呈中性。 【实验一】A同学取适量该瓶溶液于试管中，加入过量稀盐酸，观察到有无色气泡产生，由此可知猜想________(选填“一”“二”或“三”)不成立。 【实验二】B、C两位同学在A同学结论的基础上分别重新取该瓶溶液进行实验。 操作 现象 结论 B同学 取少量溶液于试管中，滴入无色酚酞溶液 溶液变红 猜想二成立 C同学 ①取少量溶液于试管中，滴入过量CaCl2溶液 ②过滤，向滤液中滴入无色酚酞溶液 ①有白色沉淀生成 ②滤液不变红 猜想三成立 两位同学中，结论正确的是______(选填“B”或“C”)同学。 【反思与评价】 (3)同学们结合所学知识，经过反思，又设计了下列实验方案来确定变质氢氧化钠溶液中的溶质成分。从理论上分析，你认为其中可行的有______(选填字母代号)。 A．向溶液中加入适量Ca(OH)2溶液，过滤后向滤液中滴入无色酚酞溶液 B．向溶液中加入适量CaCl2溶液，过滤后向滤液中滴入CuSO4溶液 C．向溶液中加入过量CaCl2溶液，过滤后向滤液中通入少量CO2 D．向溶液中滴入几滴无色酚酞溶液后继续加入过量CaCl2溶液‍ 7．（2024·山东聊城·二模）五一假期过后化学兴趣小组在整理实验室时发现两瓶没有标签的无色溶液，已知一瓶是稀盐酸或稀硫酸，另一瓶是氢氧化钠溶液或氢氧化钙溶液。请你和小组同学一起完成探究活动（1、2号试管中都事先分别加入等量的上述两种无色溶液）： (1)一组：为鉴别两瓶无色溶液分别是酸溶液或是碱溶液；下图所示的四种方案，不可行的是____（填字母序号）。 A． B． C． D． (2)二组：为鉴别一瓶碱溶液是溶液或是溶液，可选的试剂是_____。 A．无色酚酞试液 B． C．溶液 D．稀盐酸 三组：探究氢氧化钠溶液是否变质？ 【猜想假设】氢氧化钠溶液中溶质的成分是什么？ 猜想一：；猜想二：、；猜想三： 【设计并实验】 (3) 实验方案及操作步骤 实验现象 实验结论 实验一 取氢氧化钠溶液样品少量于试管中，滴入几滴无色酚酞试液。 溶液变红 猜想三不成立 实验二 步骤一：取氢氧化钠溶液样品少量于试管中，并加入过量溶液充分反应后，过滤。 ________ 猜想二成立 步骤二：取步骤一中的滤液少量于试管中，向其中滴加无色酚酞试液。 【反思评价】 (4)大家一致认为实验一的结论不正确，理由是___________。 (5)实验二步骤一中，发生反应的化学方程式为___________。 【拓展应用】 (6)你认为是否可用溶液代替上述溶液？为什么？ 8．（2026·山东聊城·一模）长期深埋地下的青铜古钱币，表面覆盖有绿色的碱式碳酸铜和黑色的CuO固体。为助力古币修复，某化学小组在老师的指导下，开展了“古币新生”的系列探究项目。 【探究一：锈蚀铜币的除锈提铜】 (1)取锈蚀铜币表面的绿色粉末，加入足量稀盐酸并微热，观察到固体完全溶解，溶液变为蓝色，同时有气泡产生。依据化学变化中元素守恒，判断气泡可能是________（填化学式）。 (2)收集该黑色固体放入硬质玻璃管中，通入足量CO气体并加热，发现固体变红，该反应的化学方程式为________。 【探究二：探究铜币的锈蚀条件】 (3)为探究铜生锈的条件，化学小组将三片相同的铜片分别置于如图所示三个不同环境的试管中，一周后仅试管B中的铜片明显生锈，其余试管无现象。依据试管A、B反应后的现象，你能得出铜生锈需要的物质是________（填化学式）。 若要探究水是否是铜生锈的必备条件，请你用图示的形式补充一个实验，画在图中方框中_____。 (4)结合铜币锈蚀的条件，试提出一种防止青铜古币进一步锈蚀的保护方法：_______。 【探究三：探究碱式碳酸铜的热分解产物】 小组取一定质量的碱式碳酸铜，在密闭装置中加热一段时间，得到热分解产物固体M。为探究固体M的成分，设计了如下实验： 【查阅资料】 Ⅰ.碱式碳酸铜在不同温度下热分解，产物可能有CuO、中的一种或两种。 Ⅱ.加热至800℃时会分解为Cu和，CuO在该温度下性质稳定，不分解。 【实验方案】 实验步骤 实验现象 ①取1.0 g固体M，放入硬质玻璃管中，加热至800℃使固体充分反应，冷却后称量。 固体质量变为0.9 g。 ②向0.9 g反应后固体中加入足量稀硫酸，振荡使反应充分。 部分固体溶解，溶液变为蓝色。 请回答下列问题： (5)写出实验②中发生反应的化学方程式：________。 (6)计算固体M中的质量分数为________。 9．（2025·湖北恩施·一模）不用电和火，只需拆开食品专用发热包倒入凉水，就能享用美味的自热食品。某学习小组对某自热食品专用发热包进行了如下探究。 食品发热包 主要成分：氧化钙(CaO)、铝粉、碳酸钠(Na2CO3)等 净重：50g 使用方法：撕开塑料袋后加常温水 注意事项：1.发热时勿触摸 2.远离明火，严禁在密闭场所中使用 3.不慎接触到眼睛，请立即用水冲洗并就医 储存条件：…… 【实验探究1】将一包撕开塑料袋后的发热包平放在烧杯底部，加入200mL常温水，插入温度计。观察到温度计示数逐渐升至91℃，冒出大量白雾，液体底部产生大量气泡 (1)发热包中的CaO俗称生石灰，Na2CO3俗称___________。 (2)甲同学认为热量来自于氧化钙的反应，该反应为___________(填基本反应类型)。 【实验探究2】为什么要求“远离明火，严禁在密闭场所中使用”？ 【猜想假设】可能生成的是可燃性气体。 【查阅资料】① ②，且反应放热。 【设计并进行实验】根据资料，学习小组设计并进行了如图两个实验。 (3)乙同学发现只有实验②中气体被点燃，烧杯内壁有水雾。其原因是实验②中___________。 【实验结论】发热过程中产生可燃性气体。 【实验探究3】将碳酸钠粉末、氧化钙粉末(稍过量)、铝粉混合均匀配成50克的自制发热包，倒入无纺布袋中后封口。将自制发热包加200mL常温水，并用温度传感器和pH传感器进行测量，结果如图所示，110s观察到有大量气泡产生。 (4)从发热效果看，该自制发热包的不足之处是___________。 (5)110~1856s内，测得溶液显___________(填“酸”“中”或“碱”)性。 【交流反思】 (6)根据实验和生活经验，请完善发热包说明书中的储存条件___________。 10．（2024·山东济南·二模）欲检验实验室内一瓶久置的氢氧化钠固体是否变质，化学兴趣小组同学进行了以下实验。 【查阅资料】氯化钡溶液呈中性。 (1)①请写出氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的化学方程式__________。 ②实验活动1：探究氢氧化钠固体是否变质。取少量氢氧化钠固体样品于试管中，加水充分溶解后，向其中滴入足量__________(选填“酚酞”“稀盐酸”之一)，根据反应现象，证明氢氧化钠固体样品已变质。 ③实验活动2：探究氢氧化钠固体的变质程度。取少量氢氧化钠固体样品于烧杯中，加水充分溶解后，向其中滴加过量氯化钡溶液至沉淀完全，过滤，向滤液中滴加2滴无色酚酞试液，观察到无色酚酞试液__________，证明氢氧化钠固体样品部分变质。 (2)已知某固体混合物A中可能含有Na2CO3、FeCl3、NH4NO3、BaCl2、NaCl五种物质中的两种或多种。某化学兴趣小组同学欲探究A的成分，分别取一定量固体混合物A，按如图所示进行探究实验，出现的现象如图中所述。(设过程中所有发生的反应都恰好完全反应) 请根据实验过程和图示提供的信息，进行分析推理，回答下列问题： ①红褐色沉淀B为__________(填化学式)；白色沉淀E为__________(填化学式)。 ②写出步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式__________。 ③在滤液G中，一定大量存在的阳离子是__________(填离子符号)。 ④根据上述实验现象推断，在固体混合物A中，一定不存在的物质是__________(填化学式)，得出此结论的理由是__________。 抢分03工业流程 1．（2026·山东济南·一模）2025—2026年，济南迎来高质量发展跃迁，各个领域齐发力，书写泉城光明未来。结合所学化学知识，回答下列问题。 (1)白云湖湿地正式入选国家重要湿地名录。 ①白云湖湖水属于___________(填“混合物”、“单质”或“化合物”之一)。 ②白云湖湿地曾因周边农业化肥过度使用造成水体富营养化。近年来通过化学方法进行处理，将水体中的转化为释放到空气中，从而改变水质，此变化属于___________(填“物理”或“化学”)变化。 (2)济南第一高楼，位于济南中央商务区的“绿地山东国际金融中心”塔冠封顶。 ①高楼主体为钢架结构(铁合金)，铁合金与纯铁相比，硬度更___________(填“大”或“小”) ②高楼外立面大量使用钢化玻璃与中空玻璃，玻璃属于___________(选填“金属”、“有机高分子”或“无机非金属”之一)材料。 (3)地铁4号线、8号线和6号线正式开通运营，其中8号线彩龙路站雨棚首次应用ETFE膜材料。ETFE膜的主要成分为乙烯-四氟乙烯共聚物，其化学式为。 ①该分子中碳原子与氟原子的个数比为___________(填最简整数比)。 ②该物质中质量分数最大的元素是___________(填元素符号)。 (4)山东首条重载无人机物流航线在济南莱芜首飞，部分机型采用氢燃料电池供电，实现零污染排放，涉及到的部分反应流程如图所示。 ①工业上大量制取氢气的常用方法为天然气重整制氢法，其反应原理为流程Ⅰ所示，请写出化学方程式___________；流程Ⅱ通电分解___________t水可得2 t氢气。 ②与天然气重整制氢法(流程Ⅰ)相比，请写出电解水制取氢气(流程Ⅱ)的方法的优势___________(请写出一条理由)。 ③氢燃料电池工作流程如Ⅲ所示，将___________能直接转化为电能，实现全程无尾气排放。 2．（2026·山东济南·一模）2026年两会强调加快能源新技术攻关，实现领域自主可控。推进碳达峰、碳中和主线，形成全方位、多层次的绿色转型体系。 (1)二氧化碳产生的主要途径是______的燃烧和动植物的呼吸作用。二氧化碳的吸收除了植物的光合作用外，海水吸收二氧化碳也是自然界消耗二氧化碳的一个重要途径，写出二氧化碳与水反应的化学方程式______。一种捕集烟气中CO2并转化为甲醇(CH3OH)的工艺流程如图，下列说法正确的是______(选填下列序号)。 A．CaO能循环使用 B．“碳中和”中的“碳”指的是碳元素 C．转换器中发生反应生成的物质有三种 D．合成器中参加反应的CO和H2的分子个数比为1：2 (2)锂离子电池为太空设备、无人机及舞台机器人提供了能源支撑。锂离子电池常用磷酸亚铁锂(LiFePO4)作为电极材料。已知其中锂元素化合价为+1，则磷元素的化合价为_____。制备磷酸铁(FePO4)的工艺原理为：2Fe+2H3PO4+H2O2=2FePO4+2X+2H2↑，则X的化学式为_____。 (3)我国通过“绿电-绿氢-绿氨”全链条生产绿氨超百万吨，彻底摒弃传统工艺中依赖化石燃料制氢的高碳路径。绿氨合成及供能的流程如图所示。 电解水的过程中，实现了由电能转化为______能的能量转化。制氨的过程中，要生成n个氨分子，需要_____个氢分子参加反应。写出氨气在氧气中燃烧的化学方程式_____，使氨气燃烧更充分的方法是______(答一条即可)。若每5kg氨气充分燃烧与2kg甲烷充分燃烧释放的能量相当，则用100kg氨气代替甲烷燃烧，理论上可减少_____kg二氧化碳排放。 3．（2026·山东济南·一模）请回答下列问题： (1)稀土被誉为“工业维生素”，是新能源、航天、信息、军事等领域的关键原料。我国是稀土资源大国，2022年已探明的储存量约占世界总储量的。我国化学家徐光宪院士被誉为“中国稀土之父”，并荣获2008年度国家最高科学技术奖。2025-2026年我国实施稀土开采与冶炼分离总量调控，推进绿色冶炼、循环利用，严控低端产能与无序出口。稀土金属化学性质活泼，工业上常用熔盐电解法或热还原法制备；冶炼中需处理酸性废水、回收有价元素，践行“双碳”与环保要求。 ①矿石粉碎的目的是：__________；中Ln的化合价为_____。 ②写出步骤Ⅰ中酸溶的化学方程式：____________。 ③步骤Ⅳ的化学方程式为，该反应属于_______反应（填基本反应类型）；X的化学式为______。 ④结合我国2025-2026年稀土政策，写出绿色冶炼的意义__________（一条即可）。 (2)海洋是高质量发展战略要地之一。海水综合利用主要包括海水直接利用、海水淡化和海水化学资源利用。海水提镁的流程图（图1）和氯化镁的溶解度曲线图（图2），回答下列问题。 ①在步骤1中，所加石灰乳的主要成分是______（填化学式），步骤Ⅳ将______转化为化学能。 ②烧杯B中溶液的质量为____g；烧杯C的溶液为_____溶液（选填“饱和”或“不饱和”）。 ③上述三个烧杯中溶质质量分数最大的为_____（填序号）。 4．（2026·山东青岛·一模）海水中含有MgCl2和NaCl等多种物质，利用海水提取金属镁的工业流程如图所示： (1)在①~⑤的每个反应装置内都发生了化学反应，发生分解反应的装置有_______(填序号)。 (2)写出装置④内发生反应的化学方程式_______。 (3)MgCl2溶液在进入结晶池之前需先加热浓缩，加热过程中，MgCl2溶液中溶质质量分数会逐渐_______。 (4)分离提纯思路有两种：①除去杂质，②提取目标产物。海水制镁运用了思路_______(选填“①”或“②”)。 5．（2026·山东青岛·二模）青岛依托优越的地理位置和资源，市民的生活品质与社会经济稳步提升。请分析下列信息，解答相关问题。 (1)畅享美食： ①青岛海鲜种类丰富，鱼、虾等海产品中含有的主要营养素为_____。 ②青岛啤酒，享誉世界。打开啤酒瓶盖会有大量气泡冒出，是因为_____。 (2)便捷交通： ①2025年1月，全球首列用于商业化运营的碳纤维地铁列车“CETROVO1.0碳星快轨”，在青岛正式发布。该车较传统地铁车辆减重约11%，利用了碳纤维具有_____的性质。碳纤维是有机纤维经碳化和石墨化处理而得到的微晶石墨材料，其属于_____材料(填“无机非金属”或“复合材料”)。 ②钢轨焊接的方法通常采用铝热法。铝热法是一种利用铝的还原性获得高熔点金属单质的方法。如：在高温下用铝和二氧化锰混合发生置换反应可以制出金属锰。请写出该反应的化学方程式_____。 (3)技术创新： ①目前，青岛正在大力推进清洁能源的海洋氢氨醇一体化项目建设，并利用海上风电电解海水制氢，该生产过程中的能量转化形式为：风能→电能→_____能，一定程度上降低了制氢成本。 ②若直接电解海水制氢，生成的氢氧化钠会与海水中的氯化镁反应，导致电极结垢失活，反应的化学方程式是_____。科研团队已研制出了海水直接制氢新技术，利用防水透气膜将海水和电解槽隔开，从根本上解决了海水中杂质离子对设备的腐蚀问题，其工作原理如图1所示。 ③海水原位直接电解制氢中，电极b与电源的_____极(填“正”或“负”)相连。由图1可知，透过防水透气膜的最小粒子是______。 ④海洋氢氨醇一体化项目该项目的主要流程如图2。已知101kPa时，氢气、氨气、甲醇的沸点分别是-252.9℃、-33.5℃、64.7℃。下列叙述正确的是_____。 a.氢气沸点低，难储存运输，转化为氨气或甲醇更易储存运输 b.该方法生产甲醇比用石油为原料生产甲醇有利于实现“双碳”目标 c.海洋氢氨醇一体化项目，有望在未来成为远洋船只的海上燃料补充站 ⑤目前，山东有的地区已经利用天然气掺氢技术，改善天然气的品质，节约能源。某掺氢天然气(假设该混合气仅含和)中氢元素的质量分数为40%，则混合气体充分燃烧后生成和的质量比为____。 6．（2026·山东济宁·一模）利用工业或实验产生的废液回收金属，具有环保和节约的双重意义。某同学对含、、（M表示一种金属元素）的实验室废弃混合溶液进行探究，流程如图。 回答下列问题： (1)比较金属Fe和M的活动性顺序_____； (2)固体甲中含有的金属是_____。（填化学式） 7．（2026·山东济宁·一模）某化学兴趣小组利用工业废镍材料（含有金属镍及少量Fe，Cu、）回收金属镍（Ni），设计流程如下图所示（部分产物略去）。回答下列问题： 【查阅资料】“除铁”过程中，可以通过调节溶液pH，使溶液中的硫酸铁生成沉淀，而硫酸镍不生成沉淀。 (1)“酸浸”过程中Ni与稀硫酸反应的化学方程式是________________，“酸浸”过程后得到的滤液中一定含有的阳离子是________； (2)“转化”过程中，的作用是________________； (3)“置换”过程中，铁粉能置换出镍，说明铁的金属活动性比镍________________。 8．（2026·山东济南·一模）水是宝贵的自然资源，从海水中可获得许多用途广泛的物质。部分海水资源的利用如下图所示。 (1)生成的Mg(OH)2在加热条件下会分解生成MgO和另一种常见的氧化物，该反应的化学方程式为______。 (2)在上述流程从海水中获得的物质中，属于金属单质的物质有______(填化学式)。海水“制碱”：工业上利用从海水中获得的食盐可以制得纯碱。 (3)①海水中含有大量的氯化钠，从元素守恒的角度看，由氯化钠转变为碳酸钠还需要增加的元素为________(填元素符号)。 ②如图所示为碳酸钠和氯化钠溶解度曲线，试回答： i．将t1℃时等质量的Na2CO3饱和溶液和NaCl饱和溶液均升温至t2℃，此时，Na2CO3溶液的溶质质量分数_______NaCl溶液的溶质质量分数(填“大于”、“小于”或“等于”)。 ii．若Na2CO3固体中含少量NaCl时，可采用_______结晶的方法提纯Na2CO3 (4)某化学兴趣小组的同学为测定某纯碱样品(杂质为氯化钠)中碳酸钠的质量分数，设计了以下方案： 取12g纯碱样品置于干净的烧杯中，加入适量水，使固体样品完全溶解。向所得溶液中逐滴加入溶质质量分数为11.1%的CaCl2溶液。充分反应，反应过程中生成沉淀的质量与加入CaCl2溶液的质量关系如图所示。试回答： ①当加入CaCl2溶液50g时(即图中A点)，烧杯中溶液里大量存在的阴离子是_____(填写离子符号)。 ②当加入CaCl2溶液100g时(即图中B点)，恰好完全反应。试利用测得数据，通过计算，求该纯碱样品中碳酸钠的质量分数______(写出计算过程，计算结果精确到0.1%) 9．（2026·山东潍坊·一模）镁是重要的国防金属，利用海边贝壳（主要成分是）和海水得到氯化镁进而制取金属镁的流程如下图所示： (1)写出步骤①发生反应的化学方程式_____，试剂X的名称是_____。 (2)某校学生在实验室中模拟步骤③的反应，将氯化镁和氯化钠的固体混合物样品30g完全溶于水中，再加入100g足量的氢氧化钠溶液，充分振荡，_____、洗涤、烘干，得到白色固体11.6g。计算样品中氯化镁的质量分数______（写出计算过程，结果保留一位小数）。 2 / 17 学科网（北京）股份有限公司 $ 抢分07 非选择题（18~20）（实验探究题） 抢分01气体制备与净化 1．【答案】(1)锥形瓶 (2) (3)CD (4) 除去中混有的气体 碳酸钙转化为易溶于水的碳酸氢钙，溶液中自由移动的离子浓度增大 2．【答案】(1) 状态 密度 (2) ACG 检查装置的气密性 (3) 先有气泡产生，后产生白色沉淀 3．【答案】(1) BECF AB (2) 红棕色粉末变黑 8g 80% (3) 大于 4．【答案】(1)酒精灯 (2) 氧化性 (3) BC 不能燃烧且不支持燃烧 灭火 5．【答案】(1)酒精灯 (2) AE、AD (3)块状固体 (4) 检验二氧化碳中的氯化氢是否除尽 6．【答案】(1) ADBF 检查装置气密性 熄灭 增大 (2) 1.6 2：4：1 偏大 7．【答案】(1)AC (2) (3)H→E (4)产生白色沉淀 (5) 浓硫酸 除去气体中原有水蒸气，防止干扰后续反应生成水的检验 (6)甲烷和氢气 8．【答案】(1)集气瓶(或水槽) (2) (3)C D (4)②③④ (5)将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，证明二氧化碳已收集满 (6)C (7)D 9．【答案】(1) ACEF 增大 增大 (2) 吸收氯化氢气体 黑色固体逐渐变为红色 80.0% 偏大 B 10．【答案】(1) 分液漏斗 BFD (2) 5% MnO2 (3) 氧气分子在不断运动 氧气的密度比空气大 (4) 将二氧化碳还原成一氧化碳 2.7 60.0% 抢分02实验探究 1．【答案】(1)铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧 (2)氢气/H2 (3)滤纸破损（合理即可） (4)隔绝空气 2．【答案】(1) CaO 红 Fe2O3 (2)CaO与水反应会生成Ca(OH)2，因此即使原固体中不含Ca(OH)2，加水后也会生成Ca(OH)2，使酚酞变红 (3) NH3 AgCl H+、Na+ 无法确定 整个实验过程中硫酸铵是否存在都不影响整体实验现象，故硫酸铵无法确定是否含有 3．【答案】(1)酒精喷灯 (2)H2、CO2 (3) 黑色固体变成红色 白色固体变成蓝色 或 (4)a→b→c→d (5)②③ 4．【答案】(1)CuSO4、Na2SO4 (2)碳酸钠溶液也呈碱性，能使酚酞变红，无法确定是否含NaOH (3)Na2CO3、BaCl2、NaOH 5．【答案】(1) NaOH/氢氧化钠 Na2​CO3​/或碳酸钠 (2) BaSO4​ NH3 K2​CO3​+Ba(NO3​)2​=BaCO3​↓+2KNO3​ Na+、K+ CuCl2​ 步骤Ⅰ得到无色滤液D，若含CuCl2​，溶液会呈蓝色，与现象不符 6．【答案】(1) (2) 一 C (3)BCD 7．【答案】(1)B (2)BC (3)产生白色沉淀，溶液变红 (4)Na2CO3溶液呈碱性，也能使酚酞试液变红 (5) (6)不能，Ba(OH)2与Na2CO3反应生成NaOH，干扰对样品中氢氧化钠的检验 8．【答案】(1)CO2​  (2) (3) O2 (4)密封保存在干燥环境中（合理即可） (5) (6)90% 9．【答案】(1)纯碱或苏打 (2)化合反应 (3)浓硫酸吸收氢气中的水蒸气(意思相近即可) (4)自制发热包达到的最高温度约为59℃，不能达到专用发热包的91℃(意思相近即可) (5)碱 (6)密封、干燥、低温保存(合理即可，但必须答到密封保存) 10．【答案】(1) 稀盐酸 变红 (2) Fe(OH)3 BaSO4 H+、Na+、Ba2+、Fe3+ NH4NO3、Na2CO3 硝酸铵和氢氧化钠反应会放出氨气，碳酸钠和稀硫酸反应会产生二氧化碳气体，但步骤Ⅰ、Ⅱ中均不产生气体，故固体混合物A中不含有NH4NO3、Na2CO3 抢分03工业流程 1．【答案】(1) 混合物 化学 (2) 大 无机非金属 (3) F (4) 18 产物中无温室气体生成 化学 2．【答案】(1) 化石燃料 ACD (2) +5 (3) 化学 增大氧气的浓度/提高温度 110 3．【答案】(1) 增大反应物接触面积，加快反应速率 +3 置换 减少污染物排放，保护环境（合理即可） (2) 电能 79 饱和 C 4．【答案】(1)①⑤ (2)Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O (3)增大 (4)② 5．【答案】(1) 蛋白质 压强减小，二氧化碳的溶解度减小，从溶液中逸出 (2) 密度小（或质轻） 无机非金属 (3) 化学 负 水分子/ abc 6．【答案】(1) (2) 7．【答案】(1) Ni + H2SO4 = NiSO4 + H2↑ Ni2+、Fe2+、H+、Fe3+ (2) 将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+，便于后续除铁 (3) 强（或活泼） 8．【答案】(1) (2)Na (3) C 小于 降温 (4) 、Cl- 解：设碳酸钠的质量为x 100g氯化钙溶液中溶质的质量为 x=10.6g 答：纯碱样品中碳酸钠的质量分数为88.3%。 9．【答案】(1) 稀盐酸/盐酸 (2) 过滤 解：设样品中氯化镁的质量为x。 样品中氯化镁的质量分数为。 答：样品中氯化镁的质量分数为63.3%。 2 / 17 学科网（北京）股份有限公司 $ 抢分07 非选择题（18~20）（实验探究题） 抢分预测 抢分秘籍 抢分特训 抢分考点 山东 3 年真题 抢分依据 命题预测 气体制备与净化 2025・山东统考 2024・山东统考 2023・济南、青岛 非选择题 18~20 题是实验与探究核心板块，涵盖气体制取、实验探究、工业流程，考查实验操作、探究设计、流程分析能力，是全卷分值最高、综合性最强的板块。 气体制备（O₂/CO₂/H₂）、成分探究（氢氧化钠变质、保鲜剂成分）、燃烧 / 生锈条件探究必考，命题强调装置选择、变量控制、绿色安全与误差分析，是化学学科素养集中体现，是高分关键。 实验探究 2025・山东统考 2024・山东统考 2023・潍坊、泰安 工业流程 2025・山东统考 2024・山东统考 2023・烟台、淄博 【高频抢分聚焦】 1. 气体制备与净化 发生装置选择： 固固加热型（如 KMnO₄制 O₂）； 固液常温型（如 H₂O₂制 O₂、大理石制 CO₂）。 收集装置选择： 排水法：难溶于水、不与水反应（如 O₂、H₂）； 向上排空气法：密度＞空气（如 O₂、CO₂）； 向下排空气法：密度＜空气（如 H₂）。 干燥：浓硫酸（干燥酸性 / 中性气体）、NaOH 固体（干燥碱性气体）。 2. 实验探究 控制变量法：探究燃烧、生锈、溶解速率等时，只改变一个变量。 NaOH 变质探究： 检验是否变质：加足量稀盐酸→气泡；或加 CaCl₂溶液→白↓； 检验是否完全变质：除尽 CO₃²⁻后，加酚酞→不变红则完全变质。 铁生锈条件：氧气 + 水共同作用。 3. 工业流程 海水晒盐：蒸发结晶。 侯氏制碱：先通 NH₃（使溶液呈碱性，利于 CO₂吸收），再通 CO₂。 绿色化工：原子利用率高、无污染物排放、循环利用原料。 抢分01气体制备与净化 1．【实验基础】（2026·山东潍坊·一模）化学实验是进行科学探究的重要方式。 (1)仪器①的名称是_____。 (2)写出用装置A制取氧气的化学方程式_____。 (3)在上述制取气体装置中，反应过程中可以添加液体试剂的装置是_____（填字母序号）。 (4)溶液中自由移动离子的浓度越大，电导率越大。某化学小组进行图1实验，测得烧杯中溶液电导率变化如图2所示。 已知：，易溶于水。 ①饱和溶液的作用为_____。 ②用化学方程式解释AB段电导率下降的原因_____。 ③从微观角度解释BC段电导率上升的原因_____。 【答案】(1)锥形瓶 (2) (3)CD (4) 除去中混有的气体 碳酸钙转化为易溶于水的碳酸氢钙，溶液中自由移动的离子浓度增大 【详解】（1）略。 （2）装置A为 “固体加热型” 发生装置，且试管口放有一团棉花，适用于实验室加热高锰酸钾制取氧气。 （3）装置B：简易试管装置，反应过程中无法添加液体试剂； 装置C：使用长颈漏斗，漏斗下端浸入液面以下形成液封，可在反应过程中随时添加液体； 装置D：使用分液漏斗，可通过活塞控制液体滴加速度，也能在反应过程中添加液体； 因此，反应过程中可以添加液体试剂的装置为CD。 （4）①石灰石与稀盐酸反应时，盐酸易挥发，生成的CO2中会混有HCl气体。HCl会与后续澄清石灰水反应，干扰实验结果，因此用饱和NaHCO3溶液除去CO2中混有的HCl杂质（）。 ②CO2进入澄清石灰水，发生反应。溶液中原本大量存在的Ca2+和OH-因生成碳酸钙沉淀而减少，自由移动离子浓度降低，因此电导率下降。 ③当澄清石灰水中的Ca(OH)2完全反应后，继续通入的CO2会与碳酸钙沉淀、水反应，生成易溶于水的。在溶液中会电离出自由移动的Ca2+和，使溶液中自由移动离子浓度逐渐增大，因此电导率上升。 2．【实验基础】（2026·山东淄博·一模）常见气体的制备和收集是初中学习必备的实验基本技能之一。 (1)①气体发生装置的选择一般根据反应物的_________和反应条件； ②气体的收集方法一般是根据气体的_________和溶解性。 下图是实验室制取及收集气体常用的部分仪器，请回答下列问题： (2)要组装一套可控制反应随时发生并能节约药品的气体发生装置，所需的仪器是___________(填字母代号)，组装好装置后，需要进行的操作是_________。 (3)小丽同学要分析实验室制取后的废液中含有的溶质是什么(石灰石中的杂质不溶于水，也不跟稀盐酸反应)，进行如下操作：①将废液静置、沉降②如下图1：取上层清液少许于锥形瓶中，向其中逐滴加入80 mL某溶质质量分数的碳酸钠溶液，用pH传感器测得溶液pH随加入碳酸钠溶液量的变化图线如图2所示(溶液显中性)。 观察分析图2，在a点时发生反应的化学方程式是___________，你认为小丽同学在滴加碳酸钠溶液过程中观察到的现象是___________。 结论：实验室制取后的废液中含有的溶质是___________(写化学式)。 【答案】(1) 状态 密度 (2) ACG 检查装置的气密性 (3) 先有气泡产生，后产生白色沉淀 【详解】（1）初中化学中，气体发生装置的选择由反应物的状态和反应条件决定；收集方法由气体的密度和溶解性决定，因此依次填状态、密度。 （2）要控制反应随时发生、节约药品，需要用分液漏斗（C）控制液体药品的加入量，反应容器选锥形瓶（A），双孔橡皮塞（G）分别连接分液漏斗和导管，因此选ACG；制取气体组装装置后，必须先检查装置气密性，再开始实验。 （3）制取的初始废液pH<7，显酸性，说明稀盐酸过量，废液中含有生成的和过量的。 加入碳酸钠时，碳酸钠优先和盐酸反应，a点处于盐酸反应阶段，反应方程式为；盐酸完全反应后，碳酸钠再和氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀，因此现象为：先产生气泡，后产生白色沉淀，最终得出废液溶质为和。 3．（2026·山东济南·一模）如图所示为实验室中常见的气体制备、净化、收集和性质实验的部分仪器。试根据题目要求，回答下列问题： (1)以石灰石和稀盐酸为原料制取并收集干燥、纯净的二氧化碳气体。 ①所选仪器的连接顺序为______（填写仪器序号字母）。 ②生成二氧化碳时，所发生反应的化学方程式为______________。 ③在实验室制取的发生装置中连接压强传感器如图一，实验过程中试管内气体压强变化如图二所示，下列有关说法错误的是______。 A．a点加入稀盐酸        B．cd段试管内液面逐渐下降 C．c点打开活塞        D．bc段石灰石与盐酸停止反应 (2)化学小组的同学用一氧化碳气体（含少量二氧化碳），测定某氧化铁样品（杂质为铁粉）中的质量分数，设计了实验方案，所选仪器按“CO（含少量二氧化碳）→”的顺序连接（为氢氧化钠洗气瓶），检查装置的气密性，然后进行实验。（假设发生的化学反应都完全反应) ①A装置中大玻璃管内的现象为__________。 ②完全反应后冷却，测得反应前后A装置中样品减少了2.4 g，洗气瓶增重8.8 g，则12 g该氧化铁样品中的质量为__________，该氧化铁样品中铁元素的质量分数为__________。 (3)C919客机是我国自主设计、研发并制造的大型喷气式客机，是中国航空工业的骄傲。 飞机的燃料是航空煤油，请写出航空煤油（以计）完全燃烧的化学方程式__________。与燃烧等质量的甲烷相比，航空煤油完全燃烧产生的二氧化碳质量______（填“大于”“小于”或“等于”）甲烷完全燃烧产生的二氧化碳质量。 【答案】(1) BECF AB (2) 红棕色粉末变黑 8g 80% (3) 大于 【详解】（1）①实验室用大理石或石灰石与稀盐酸反应制备二氧化碳，所用药品为固液混合物且不需要加热，因此发生装置选B； 盐酸中会挥发出氯化氢气体，反应生成的二氧化碳由溶液中逸出会带出水蒸气，所以实验实验室制得的二氧化碳中会混有氯化氢气体和水蒸气，由于二氧化碳在饱和碳酸氢钠溶液中的溶解度很小，碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，除杂的同时还会使二氧化碳增多，不选氢氧化钠溶液的原因是氢氧化钠也会和二氧化碳反应； 浓硫酸有吸水性且不和二氧化碳反应，选用浓硫酸除去水蒸气，在气体除杂要把干燥放在最后，防止再次混入水蒸气； 故所选装置的顺序为：BECF； ②生成二氧化碳的方程式见答案； ③实验室使用图1装置进行制备二氧化碳时，先打开活塞，由长颈漏斗加入稀盐酸，产生气体，由导管逸出（图像中a点之前），收集气体；收集完成之后，关闭活塞（a点），反应继续进行，气体在试管内聚集，试管内气压增大，液体被压回长颈漏斗，试管内液面下降，当液面下低于多孔隔板，固液分分离，反应停止（b点）；反应不在发生，试管内气压不变（bc段）；打开活塞（c点），试管内气体逸出，气压减小，长颈漏斗内的液面下降，试管内液面上升（cd段）；气压正常后，试管内液面不再上升。 A.a点是关闭活塞，在这之前就加入的稀盐酸，选项错误； B.cd段试管内液面上升，不是下降，选项错误； C.正确； D.正确。 （2）①一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，氧化铁粉末为红棕色，铁粉为黑色，所以大玻璃管内的现象是：红棕色粉末变黑； ②根据反应的化学方程式可 可知，大玻璃管内固体减小的质量即为氧化铁中氧元素的质量，即氧化铁中含有2.4g氧元素，因此氧化铁的质量为：，则固体中铁粉的质量为：，固体中铁元素的质量为： ，所以固体中铁元素的质量分数为： 。 注意：由于一氧化碳中含有少量的二氧化碳，洗气瓶D1增加的质量是原有二氧化碳的质量与反应生成的二氧化碳的质量和，所以不能用“8.8g”进行本题计算。 （3）C8H18完全燃烧后，生成二氧化碳和水，C8H18、CH4分别完全燃烧的方程式和生成二氧化碳的质量关系如下： 、。 由其质量关系可以得出，等质量的两种物质完全燃烧后，C8H18燃烧生成的二氧化碳的质量大。 4．（2026·山东聊城·模拟预测）通过这几个月的化学学习，你已经初步掌握了实验室制取气体的一般规律和它们的一些主要性质，下列提供气体制取和性质探究的实验装置．请你回答下列问题： (1)写出图中标有字母的仪器名称：a_____； (2)实验室采用加热氯酸钾制取氧气时，写出该反应的化学方程式为_____，如图E所示，铁丝在氧气中剧烈燃烧，说明氧气具有_____（填“氧化性”或“可燃性”）。 (3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，应选用的发生装置和收集装置的组合是_____；如图F所示，将二氧化碳倒入烧杯中，观察到燃烧的蜡烛自下而上依次熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，还说明二氧化碳_____，因此二氧化碳在生活中的重要用途是_____． 【答案】(1)酒精灯 (2) 氧化性 (3) BC 不能燃烧且不支持燃烧 灭火 【详解】（1）略； （2）略； 铁丝在氧气中剧烈燃烧，说明氧气具有氧化性，氧气不具有可燃性； （3）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，该反应中反应物为固体和液体，反应条件为常温，应选择固液常温型发生装置，即装置B，二氧化碳密度比空气大、能溶于水且与水反应，应采用向上排空气法收集，即装置C，综上可知，应选用的发生装置和收集装置的组合是BC； 如图F所示，将二氧化碳倒入烧杯中，观察到燃烧的蜡烛熄灭，说明二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，在生活中可用于灭火。 5．（25-26九年级下·山东济宁·月考）结合如图回答问题。 (1)写出仪器名称：①______； (2)用高锰酸钾制取O2选用的制取装置是____（填序号），反应的化学方程式为_____； (3)发生装置C适用于固液常温制取气体，优点是可以控制反应的发生与停止，有孔隔板上方反应物的要求是____； (4)用图1装置制取CO2并探究其性质。图2表示装置H中溶液的pH与实验时间的变化关系曲线。 已知：此实验条件下Na2CO3溶液的pH≈11.6，NaHCO3溶液的pH≈8.3。 ①装置G的作用是____； ②实验50s时装置H溶液中的溶质是_____。 【答案】(1)酒精灯 (2) AE、AD (3)块状固体 (4) 检验二氧化碳中的氯化氢是否除尽 【详解】（1）由图可知仪器①为酒精灯； （2） 用高锰酸钾加热制取氧气，属于固体加热型，则选用的发生装置是A，氧气密度比空气大，不易溶于水，可选用排水法或向上排空气法收集，即收集装置选择D、E；高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为； （3）发生装置C适用于固液常温制取气体，优点是可以控制反应的发生与停止，有孔隔板上方反应物的要求是块状固体； （4） ①硝酸银与氯化氢反应生成氯化银沉淀和硝酸，则装置G的作用是检验二氧化碳中的氯化氢是否除尽； ②分析图像信息可知，50s时溶液的pH=10，实验条件下溶液的pH≈11.6，溶液的pH≈8.3，则实验50s时装置H溶液中的溶质是。 6．（2026·山东济南·一模）下图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时，可重复选择仪器)，化学小组同学欲利用其进行下列化学实验。 试根据题目要求，回答下列问题： (1)以石灰石和稀盐酸为原料，制备并收集干燥、纯净的二氧化碳气体，按照要求设计实验装置，并连接仪器。(提示：挥发出的氯化氢气体可以用饱和碳酸氢钠溶液吸收) ①所选仪器的连接顺序为_______(从左到右填写仪器序号字母)。 ②制取气体时，连接好仪器后，必须先进行的操作是______；收集二氧化碳时，进行验满的方法是：将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若木条_______，则证明收集已满。 ③上述制取二氧化碳的化学方程式为______。 ④若将二氧化碳通入氢氧化钠溶液中，反应后溶液的质量与之前相比会_______(选填“增大”、“减小”或“不变”之一)。 ⑤装置D中发生反应的化学方程式为______。 (2)随着“限塑令”逐步实施，济南市许多超市已采用可降解塑料袋替代传统塑料袋。化学小组同学以过氧化氢溶液为原料(二氧化锰作催化剂)制取氧气，并对某种塑料试样的组成元素进行分析探究(资料显示该塑料只含C、H、O三种元素)，该化学小组所选仪器按“A→B₁→E→B₂→C→碱石灰干燥管”的顺序连接(B₁、B2为浓硫酸洗气瓶)，实验前检验装置气密性。取4.4g塑料试样在氧气中充分燃烧，观察现象，收集有关实验数据(假设所有发生的化学反应都充分反应)。 ①请写出仪器A中发生反应的化学方程式________。 ②仪器E大玻璃管中放入的塑料试样，充分燃烧后，测得仪器B₂的质量增加3.6g，仪器C的质量增加8.8g，则该塑料试样中氧元素的质量质量为_______g。塑料中碳氢氧三种元素的原子个数比为______。 ③若装置中没有连接仪器B₁，这样测算出的该塑料试样中氢元素的质量与实际值比较将________(选填“偏小”“偏大”或“基本一致”之一)。 【答案】(1) ADBF 检查装置气密性 熄灭 增大 (2) 1.6 2：4：1 偏大 【详解】（1）①实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳气体，由于盐酸具有挥发性，且其中含有水，会使制得的二氧化碳中混有少量的氯化氢气体和水蒸气，在除杂和干燥过程中，为了防止气体带出除杂试剂中的水蒸气，应先除杂再干燥，故组装仪器时先用盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶除去氯化氢气体，再用盛有浓硫酸的洗气瓶除去水蒸气，最后用向上排空气法收集二氧化碳气体，故仪器的连接顺序为ADBF； ②在制取气体的实验中，为防止装置漏气导致收集不到气体，实验时应先连接实验装置并检查装置气密性，确认装置气密性良好后，再装药品进行实验；二氧化碳气体不支持燃烧，也不能燃烧，验满时可以将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则证明二氧化碳已收集满； ③实验室用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，石灰石中的碳酸钙与稀盐酸中的氯化氢反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体，反应方程式为； ④氢氧化钠能够吸收二氧化碳，反应生成碳酸钠和水，由质量守恒定律可知，若将二氧化碳通入氢氧化钠溶液中，反应后溶液的质量与之前相比会增大； ⑤装置D吸收二氧化碳中的氯化氢气体，氯化氢与碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为 （2）①装置A中过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下，反应生成氧气和水，化学方程式为； ②由实验装置图可知仪器B2增加的质量是燃烧生成水的质量，仪器C增加的质量为燃烧生成二氧化碳的质量，化学反应前后元素种类和质量都不变。该塑料试样中氢元素的质量即为水中氢元素的质量，即，该塑料试样中碳元素的质量即为二氧化碳中碳元素的质量，即，则塑料样品中氧元素的质量为4.4g-0.4g-2.4g=1.6g。该塑料试样中碳、氢、氧元素的原子个数比为； ③装置B1的作用是除去氧气中混有的水蒸气，若装置中没有连接仪器B1，则仪器B2测得燃烧生成水的质量会偏大，这样测算出的该塑料试样中氢元素的质量与实际值比较也将偏大。 7．（2026·山东济宁·一模）在老师指导下，学习小组同学设计并完成以下实验 Ⅰ．在实验室采用下列三种方法制取气体． 制取O2：… 制取CO2：．．．．．． 制取Cl2： 已知：Cl2是一种黄绿色、有刺激性气味、密度比空气大、能溶于水的有毒气体． 请回答下列问题： (1)下列对制取三种气体的分析中不正确的是______。 A．制取CO2和Cl2的发生装置相同 B．O2、CO2和Cl2都能用装置G收集，气体从f管导入 C．制取Cl2的反应中MnO2是催化剂 D．G装置装满水，收集O2时，O2应从g管导入 (2)写出用氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气的化学方程式____________。 (3)用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳气体，制得的二氧化碳气体中可能含有少量的水蒸气和氯化氢气体，若要收集一瓶干燥、纯净的二氧化碳气体，装置连接顺序B→______→G； Ⅱ．学习小组同学利用下列装置检验某气体a的成分，a中含水蒸气、氯化氢、甲烷、氢气中的一种或几种（夹持仪器未画出，假设每步反应均完全）。 已知：无水硫酸铜粉末遇水由白色变蓝色：； (4)气体a通过装置B中的硝酸银溶液，得出a中含有氯化氢的现象是______。 (5)装置C中的试剂是______，它的作用是_____________。 (6)若反应后装置E、F分别增重4.2g、4.4g，据此数据可得出a中一定含有______。 【答案】(1)AC (2) (3)H→E (4)产生白色沉淀 (5) 浓硫酸 除去气体中原有水蒸气，防止干扰后续反应生成水的检验 (6)甲烷和氢气 【详解】（1）A、制取二氧化碳为固液不加热型发生装置，制取氯气为固液加热型发生装置，二者发生装置不同，故选项错误； B、氧气、二氧化碳、和氯气的密度比空气大，气体从f管导入可用向上排空气法收集，只是氯气是有毒气体，需要用G收集后进行尾气处理，确保安全，故选项正确； C、制取氯气的反应中，二氧化锰参与反应，是反应物，不是催化剂，故选项错误； D、G装满水收集氧气，氧气密度小于水，从短管g进气，水从长管排出，故选项正确，故选：AC； （2）氯酸钾在二氧化锰催化剂和加热条件下分解生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：； （3）要得到干燥纯净的二氧化碳，需要先除氯化氢，再干燥：先用饱和NaHCO3溶液（装置H）除去氯化氢，再用浓硫酸（装置E）干燥水蒸气，因此连接顺序为B→H→E→G； （4）氯化氢能和硝酸银反应生成不溶于酸的氯化银白色沉淀，因此观察到产生白色沉淀即可证明a中含有氯化氢； （5）检验完氯化氢后，气体中混有水蒸气，后续需要检验和氧化铜反应生成的水，因此用浓硫酸干燥，装置C中的试剂是浓硫酸，作用是除去气体中原有水蒸气，防止干扰后续反应生成水的检验； （6）由已知可得，四种气体中只有甲烷和氧化铜反应生成二氧化碳，二氧化碳能和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠，使F装置增重，反应后装置F增重4.4g，说明a中一定含有甲烷，且甲烷反应生成的二氧化碳的质量为4.4g；装置E增重，说明产生的水蒸气的质量为4.2g，反应能生成水的除了甲烷，还可能含有氢气；二氧化碳全部来自甲烷和氧化铜的反应，设甲烷和氧化铜反应生成的水的质量为x， x=3.6g 可知甲烷生成水的质量为：3.6g，小于E装置增重的质量4.2g，说明a中还含有氢气，则a中一定含有甲烷和氢气。 8．（2026·山东泰安·一模）下列装置是O2、CO2、H2三种气体的实验室制取和收集装置，请回答： (1)写出③或④中任意一种仪器的名称___________。 (2)A~D四个装置都能用于制取同一种气体，写出用装置A制取该气体的化学方程式：___________。 (3)在上述制取气体装置中，中间过程可以添加液体试剂的装置是___________(填字母)。 (4)既能用排水法也能用排空气法收集的气体一定具有的性质有___________(选填数字序号)。 ①易溶于水   ②难或不易溶于水   ③不与水反应   ④密度与空气相差大   ⑤能与空气中成分反应 (5)用装置E收集CO2气体，验满的方法是___________。 (6)下列说法错误的是___________(填字母)。 A．用装置A制取气体，试管口略向下倾斜 B．用装置C制取气体，长颈漏斗下端插入液面以下 C．用装置G收集气体，导管口有气泡放出时立即收集 D．用装置A、G制取并收集气体，结束时先撤导管再熄灭酒精灯 (7)下图是简易供氧器。图1为供氧器的工作原理，下列说法不正确的是___________(填字母)。 A．该制氧器中的反应仓相当于实验室制取氧气的发生装置 B．加湿过滤仓可过滤杂质、提纯氧气，也可使输出的氧气保持湿润 C．可通过加湿过滤仓观察氧气的供给速率 D．图2的作用相当于过滤仓，则a管与病人的氧气罩相连 【答案】(1)集气瓶(或水槽) (2) (3)C D (4)②③④ (5)将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，证明二氧化碳已收集满 (6)C (7)D 【详解】（1）略 （2）三种气体中，只有氧气既可以用固体加热型装置A制取，也可以用固液不加热型装置B或C或D制取；A装置管口有棉花，是高锰酸钾加热制氧气，化学方程式略。 （3）C的长颈漏斗、D的分液漏斗，都可以在反应进行过程中添加液体试剂。 （4）能用排水法收集的气体，需要满足：难（或不易）溶于水、不与水反应；能用排空气法收集的气体，需要满足：密度与空气相差较大、不与空气中成分反应。选②③④。 （5）二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，用装置E收集CO2验满时，将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭则满。 （6）A、加热固体制取气体，试管口略向下倾斜可防止冷凝水倒流炸裂试管； B、长颈漏斗下端伸入液面下形成液封，防止气体从漏斗逸出； C、排水法收集气体，需要等气泡连续均匀冒出后再收集，初始排出的是装置内空气，立即收集会使气体不纯； D、固体加热排水法收集气体，实验结束先撤导管后熄灭酒精灯，防止水倒吸炸裂试管。 （7）A、正确； B、氧气经过加湿过滤仓的水，可以过滤杂质，同时使氧气带上水分保持湿润； C、正确； D、图2中a管伸入水下，氧气需要从a管进入水中，加湿后从液面上方的b管输出给病人，b管连接氧气罩。 9．（2026·山东济南·一模）下图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器，欲利用其进行下列化学实验。组装实验时，可重复选择装置，请根据题目要求，回答问题。 (1)以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室制取并收集干燥、纯净的二氧化碳气体。 ①选择装置的连接顺序是________(从左至右填写仪器字母序号，提示：挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收)。 ②制取二氧化碳所发生反应的化学方程式为________。 ③反应结束后，装置A中溶液的pH与之前相比________(填“增大”“减小”“不变”“无法判断”之一，下同)，装置A中溶液质量与反应前相比________。 (2)化学小组的同学用锌粒和稀盐酸制取氢气并测定某氧化铜样品中氧化铜的质量分数(杂质不参与反应)，取20g样品设计了实验方案，所选仪器按A——B——E1——D——E2——G的顺序连接，进行实验(假设发生的化学反应都充分反应)。 ①上述连接顺序中仪器B的作用为________，装置D中大玻璃管内的现象是________。 ②反应充分进行后冷却，测得反应前后各装置的质量变化如下表所示，请选择合适的数据进行计算分析： 装置 B E1 E2 D 反应前质量 120g 110g 110g 160g 反应后质量 121.8g 111.8g 113.6g 156.8g 则该氧化铜样品中CuO的质量分数为________(计算结果精确至0.1%)。 ③若通过测量反应前后E2洗气瓶的质量变化来计算氧化铜样品中CuO的质量分数，不连接E1，则计算出样品纯度的结果将________(填“偏小”“偏大”“基本一致”之一)。 ④下列关于氢气的叙述不正确的是________(填下列序号之一)。 A．氢气是未来最理想的能源，具有广阔的开发前景 B．保持氢气化学性质的最小微粒是氢原子 C．点燃氢气前，一定要检验氢气的纯度 D．氢气与水化学性质不同的原因是其分子结构不同。 【答案】(1) ACEF 增大 增大 (2) 吸收氯化氢气体 黑色固体逐渐变为红色 80.0% 偏大 B 【详解】（1）①若以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备并收集干燥、纯净的二氧化碳气体，该反应为固液常温型，发生装置可选择A，从A装置出来的二氧化碳气体携带有氯化氢和水蒸气，先吸收氯化氢再进行干燥，根据盐酸中挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收，则可选择C装置吸收氯化氢气体，E装置的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气体，二氧化碳密度比空气大，可选择F向上排空气法收集二氧化碳气体，要先除杂质后干燥，所选仪器的连接顺序为ACEF。故填 ：ACEF。 ②石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为：。故填：。 ③反应结束后，装置A中盐酸被消耗，溶液酸性减弱，pH增大；由方程式可知，每100份质量的碳酸钙反应生成44份质量的二氧化碳，溶液净增重56份，所以装置A中溶液质量与反应前相比增大。故填：增大；增大。 （2）①由于盐酸具有挥发性，上述连接顺序中仪器B的作用为吸收氯化氢气体；氢气与氧化铜在加热条件下反应生成铜和水，装置D中大玻璃管内的现象是黑色固体逐渐变为红色。故填：吸收氯化氢气体；黑色固体逐渐变为红色。 ②D中质量差是该氧化铜样品中氧化铜失去的氧元素质量，失去氧元素质量=，则氧化铜的质量=，则样品中氧化铜的质量分数=。故填：80.0%。 ③E1的作用是吸收氢气中的水蒸气，干燥氢气，防止对定量计算造成干扰；若通过测量反应前后E2洗气瓶的质量变化来计算氧化铜样品中CuO的质量分数，不连接E1，水的质量偏大，充分反应后，则计算结果将偏大。故填：偏大。 ④A．氢气热值高，无污染，原料来源广泛，氢气是未来最理想的能源，具有广阔的开发前景，故A正确； B．氢气由氢分子构成，保持氢气化学性质的最小微粒是氢分子，故B错误； C．氢气具有可燃性，点燃氢气前，一定要检验氢气的纯度，故C正确； D．物质的结构决定物质的性质，氢气与水化学性质不同的原因是其分子结构不同，故D正确。 故选：B。 10．（2026·山东济南·一模）某兴趣小组在实验室中制取常见气体并探究其性质。请回答下列问题： (1)①上图中仪器a的名称为___________； ②实验室使用过氧化氢溶液(二氧化锰作催化剂)制取氧气的化学方程式为___________；利用该原理制备并收集较干燥的氧气，所选择仪器的连接顺序为___________(从左到填写仪器序号字母)。 (2)查阅资料发现氧化铜(CuO)也可以作为过氧化氢分解的催化剂，于是某小组探究二氧化锰(MnO2)、氧化铜(CuO)对过氧化氢溶液分解的催化效果，设计的方案和记录的数据如下表所示。 实验序号 过氧化氢溶液 催化剂 收集50mL O2所用时间 实验1 15 mL 5% 0.2g粉末状MnO2 14 s 实验2 15 mL b% 0.2g粉末状CuO 25 s 表格中b的数值为___________； 结论：___________填“MnO2"或“CuO”对过氧化氢分解的催化效果更好一些。 (3)为验证氧气的某些物理性质，小组同学收集一塑料瓶干燥的氧气，进行图一所示实验，测得氧气体积分数随时间变化曲线如图二所示。 ①从微观角度解释AB段曲线下降的原因是___________。 ②BC段曲线下降幅度明显超过AB段，体现的氧气性质是___________。 (4)利用微型化实验装置测定氧化铁样品(杂质不参与反应)中Fe2O3的含量，在装置的气密性良好各项操作规范的前提下，称取该氧化铁样品15g放入玻璃管内，充分反应后，测得玻璃管内该处固体质量变为12.3g。回答下列问题： ①实验中碳粉的作用为___________； ②在氧化铁样品处发生反应的化学方程式为___________。该样品Fe2O3中氧元素的质量为___________g，该样品中Fe2O3的质量分数为___________。(结果精确至0.1%) 【答案】(1) 分液漏斗 BFD (2) 5% MnO2 (3) 氧气分子在不断运动 氧气的密度比空气大 (4) 将二氧化碳还原成一氧化碳 2.7 60.0% 【详解】（1）①略； ②过氧化氢分解生成氧气和水，化学方程式为，发生装置为固液常温型，故选B，浓硫酸具有吸水性，选F作为干燥装置，氧气的密度比空气大，选择向上排空气法收集，选D。 （2）该实验探究二氧化锰(MnO2)、氧化铜(CuO)对过氧化氢溶液分解的催化效果，变量为催化剂的种类，其他量保持一致，故b的数值为5%，通过对比实验数据可知，收集50mL O2所用时间是实验1，说明二氧化锰的对过氧化氢分解的催化效果更好一些。 （3）①打开瓶盖，氧气分子在不断运动，进入到空气中，因此AB段曲线下降。 ②180s后将塑料瓶倒置，BC段下降更快，是因为氧气密度比空气大，倒置后氧气更易逸出，体现了氧气密度比空气大的物理性质。 （4）①装置中盐酸与石灰石反应生成二氧化碳，碳粉在加热条件下会与二氧化碳反应生成一氧化碳，因此碳粉的作用是将二氧化碳还原成一氧化碳。 ②氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，反应化学方程式为，根据质量守恒定律可知，固体减少的质量就是Fe2O3中氧元素的质量： 15g-12.3g= 2.7g，Fe2O3中氧元素的质量分数为= 30% ，则Fe2O3的质量为2.7g30%= 9g，该样品中Fe2O3的质量分数为= 60.0%。 抢分02实验探究 1．（2026·山东青岛·一模）如图是初中化学常见的基本实验，请回答下列问题。 (1)图一中，能说明温度达到着火点才会发生燃烧的现象是______。 (2)图二是电解水的实验，负极端的试管收集到的气体是_____。 (3)图三是过滤实验，过滤后滤液仍浑浊的原因是______(任答一条)。 (4)图四是探究铁生锈条件的实验，试管中植物油的作用是______。 【答案】(1)铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧 (2)氢气/H2 (3)滤纸破损（合理即可） (4)隔绝空气 【详解】（1）铜片上的白磷和红磷都与氧气接触、所处温度相同，白磷着火点更低，温度达到着火点发生燃烧，红磷的温度未达到着火点，不燃烧，对比可证明燃烧需要温度达到可燃物着火点。 （2）电解水时，与电源负极相连的试管收集到的是氢气（H2）。 （3）过滤后滤液仍浑浊的原因有：滤纸破损；过滤时液面高于滤纸边缘；仪器不干净等。 （4）铁生锈需要同时接触水和氧气，该实验要验证缺少氧气时铁不生锈，植物油浮在水面可隔绝空气，排除氧气对实验的干扰。 2．（2026·山东济南·一模）“双吸剂”的主要成分为铁粉、生石灰，是一种常用的袋装食品保鲜剂。小明同学在破损的食品包装袋中发现一包久置的“双吸剂”，于是对该固体成分进行了探究： 【提出问题】久置后固体的成分是什么？ 【初步观察】打开“双吸剂”包装，发现固体粉末黑白相间，还有少量红棕色。 【作出猜想】久置固体中可能含有Fe、、CaO、、中的几种。 【实验探究】取少量固体样品研磨，置于烧杯中，用磁铁吸引，黑色粉末能被吸引，说明有铁粉存在，然后将黑色粉末完全吸引除去。用残留的固体继续进行了如图实验： 【实验分析】 (1)①温度计示数变大，说明该固体样品中一定含有_______(写化学式)； ②向滤液中滴加酚酞试液后溶液变_______色，小明认为该固体样品中一定含有； ③向滤渣中滴加足量稀盐酸有气泡生成，最后溶液变成黄色，说明该固体样品中一定含有和________(写化学式)； 【实验反思】 (2)小明同学认真思考后，认为【实验分析】②中得到固体样品中含有的结论不合理，理由是_______。 (3)已知某固体混合物A中可能含有、、、四种物质中的两种或多种。小明和小红共同探究A的成分，他们分别取一定量固体混合物A，按如图所示进行探究实验，出现的现象如图中所述。(设过程中所有发生的反应都恰好完全反应) 请根据实验过程和图示提供的信息，进行分析推理，回答下列问题： ①无色气体E为_______(填化学式)；白色沉淀F为_______(填化学式)。 ②写出步骤Ⅰ中发生反应的一个化学方程式：_______。 ③在无色滤液G中，一定大量存在的阳离子是______(填离子符号)。 ④根据上述实验现象推断，在固体混合物A中，_____(选填“一定存在”“一定不存在”“无法确定”之一)，得出此结论的理由是_______。 【答案】(1) CaO 红 Fe2O3 (2)CaO与水反应会生成Ca(OH)2，因此即使原固体中不含Ca(OH)2，加水后也会生成Ca(OH)2，使酚酞变红 (3) NH3 AgCl H+、Na+ 无法确定 整个实验过程中硫酸铵是否存在都不影响整体实验现象，故硫酸铵无法确定是否含有 【详解】（1）①温度计示数变大，说明固体溶于水放热。在猜想的物质中，只有CaO与水反应会放出大量热，因此一定含CaO。 ②滤液中含Ca(OH)2，溶液呈碱性，能使酚酞试液变红。 ③滤渣加足量稀盐酸有气泡，说明含CaCO3（）；最终溶液变黄，是因为Fe2O3与盐酸反应生成黄色的FeCl3溶液（），因此一定含Fe2O3。 （2）CaO与水反应会生成Ca(OH)2，因此即使原固体中不含Ca(OH)2，加水后也会生成Ca(OH)2，使酚酞变红，无法证明原固体中一定有Ca(OH)2。 （3）①无色气体E能使紫色石蕊试液变蓝，说明是碱性气体，为NH3，NH4Cl、(NH4)2SO4与NaOH加热均会生成NH3； 白色沉淀F不溶于稀硝酸，是AgCl（滤液中含Cl-，与AgNO3反应生成）。 ②步骤Ⅰ中，Ba(NO3)2与稀硫酸反应生成BaSO4沉淀，化学方程式为。 ③白色沉淀B加入适量稀硝酸后不溶解，说明不含BaCO3，则混合物A中不含Na2CO3，那么滤液C的溶质是NH4Cl、HNO3，步骤Ⅱ一定发生的反应是，则滤液D一定含有NaCl，步骤Ⅳ中加入了AgNO3和稀硝酸，Ag+、Cl-结合生成AgCl沉淀，因此滤液G中一定大量存在的阳离子是H+、、Na+。 ④整个实验过程中硫酸铵是否存在都不影响整体实验现象，故硫酸铵无法确定是否含有。 3．（2026·山东济宁·一模）在约900℃时用水蒸气处理木炭，使其产生多孔结构，可制备活性炭。化学兴趣小组对活性炭的制备过程和气体产物展开了如下探究实验。 环节一：制备活性炭 步骤1：连接装置，检查装置气密性，添加试剂。 步骤2：加热烧瓶中的水至沸腾，先通一段时间水蒸气，再加热木炭粉末。 步骤3：停止加热木炭粉末，冷却一段时间后，再熄灭加热烧瓶的酒精灯。 (1)酒精灯火焰温度范围为400-500℃，酒精喷灯火焰温度范围为800-1000℃，虚线框处应选择________（选填“酒精灯”或“酒精喷灯”）作为加热仪器。 环节二：探究气体产物的成分 【提出问题】水蒸气处理木炭后，产生的气体是什么？ 【查阅资料】1．炭和水蒸气在高温条件下反应也会生成氢气，同时生成碳的氧化物。 2．氢气能还原氧化铜。 3．无水硫酸铜是一种白色固体，遇水会变成蓝色。 4．碱石灰的主要成分是固体NaOH和CaO。 【猜想与假设】 (2)猜想一：、CO；猜想二：、________；猜想三：。 【实验现象】 (3)A、E装置中澄清石灰水变浑浊；C装置中_______，D装置中_______。写出C装置中涉及的一个化学方程式____________。 【实验结论】分析上述现象，猜想三成立。 【总结反思】 (4)装置B可用下列两个装置替代，导管口的连接顺序是________（填序号）。 (5)该套装置存在不足之处，下列装置中不能用来解决该缺陷的是________（填序号）。 【答案】(1)酒精喷灯 (2)H2、CO2 (3) 黑色固体变成红色 白色固体变成蓝色 或 (4)a→b→c→d (5)②③ 【详解】（1）由题中信息可知，制备活性炭的温度需要900℃，需要酒精喷灯作为加热仪器，故填：酒精喷灯； （2）水蒸气通过碳可能生成氢气、一氧化碳、二氧化碳，猜想一：H2、CO，猜想三：H2、CO、CO2，则猜想二可能为H2、CO2。 （3）由于猜想三正确，故混合气体中含有，A中澄清石灰水变浑浊，证明混合气体中含CO2；C中黑色固体变成红色，证明有还原性气体；D中白色固体变成蓝色，证明氢气还原氧化铜生成了水，即混合气体中含有氢气；E澄清石灰水变浑浊，说明反应生成了二氧化碳，说明还原气体中有CO。 C装置中氢气还原氧化铜生成铜和水，反应化学方程式为，一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳，化学方程式为。 （4）除气体应长管进入短管出去，除去气体中的水蒸气和二氧化碳，应先除二氧化碳后除水蒸气，先通过氢氧化钠溶液，后通过浓硫酸，导管口的连接顺序为a→b→c→d。 （5）用该装置制备活性炭缺少尾气处理装置，一氧化碳有毒，排出到空气中会污染空气， ①通过点燃处理尾气中的一氧化碳，可行； ②气体无法排开液体或被有效收集，不可行； ③气体直接通过长管进入短管排出，无法收集，不可行；④通过排水法收集尾气中的一氧化碳，可行。 故不能解决缺陷的是②③。 4．（2026·山东济宁·模拟预测）现有一包白色粉末，可能含有硫酸钠、碳酸钠、氯化钡、氢氧化钠、硫酸铜中的一种或几种。某化学小组为确定其成分，做了以下探究： 【查阅信息】硫酸钠、氯化钡溶液均呈中性。 步骤Ⅰ：取少量固体于烧杯中，加适量水，搅拌、溶解、过滤，得到白色沉淀和无色滤液。 步骤II：取步骤I所得的白色沉淀于试管中，加入过量稀硝酸，沉淀全部溶解，并有气泡产生，得到无色澄清的溶液。 (1)根据上述实验，可以推断出白色粉末中一定不含有的物质是___________(填化学式)； 为了进一步确定白色粉末中可能含有的物质，小组同学利用步骤Ⅰ所得的滤液继续探究： 步骤Ⅲ：取步骤Ⅰ中少量滤液于试管中，滴加几滴酚酞溶液，溶液变红。 (2)根据上述现象，不能确定原白色粉末的成分，说明理由___________； (3)步骤IV：另取步骤Ⅰ中少量滤液于试管中，通入CO2有白色沉淀产生，则原白色粉末的成分是___________(填化学式)。 【答案】(1)CuSO4、Na2SO4 (2)碳酸钠溶液也呈碱性，能使酚酞变红，无法确定是否含NaOH (3)Na2CO3、BaCl2、NaOH 【详解】（1）硫酸铜溶于水形成蓝色溶液，步骤I得到无色滤液，说明原粉末一定不含CuSO4；步骤II中加过量稀硝酸后，白色沉淀全部溶解，说明沉淀是碳酸钡（碳酸钠和氯化钡反应生成），不含不溶于稀硝酸的硫酸钡（硫酸钠和氯化钡反应生成），因此原粉末一定不含Na2SO4。 （2）原粉末一定含有碳酸钠，因为反应后可能存在过量的碳酸钠，其溶液也呈碱性，所以无法确定氢氧化钠是否存在，因此无法通过酚酞变红确定氢氧化钠是否存在。 （3） 原粉末一定含有碳酸钠和氯化钡，通入CO2产生白色沉淀：CO2会先和氢氧化钠反应生成碳酸钠，生成的碳酸钠与滤液中过量的氯化钡反应，生成不溶于水的碳酸钡白色沉淀，证明原粉末一定含有氢氧化钠，因此原粉末成分为Na2CO3、BaCl2、NaOH。 5．（2026·山东济南·二模）回答下列问题： (1)如图A、B、C是没有标签的三瓶无色溶液，分别是NaOH溶液、Na2CO3溶液和稀盐酸中的一种，请你与学习小组同学进行以下探究与学习。如图，小明在小烧杯中加入一定量A，向其中滴加2~3滴无色酚酞溶液，观察到溶液变红，接着向该溶液中加入一定量B，只观察到溶液变为无色，再向其中滴加一定量C，只观察到生成无色气泡。则A是_________溶液，C是________溶液。 (2)实验室里有NaCl样品A，可能混入了MgCl2、CuCl2、NH4Cl、(NH4)2SO4四种物质中的一种或多种，另有一瓶敞口放置的KOH固体样品B，可能是KOH和K2CO3的混合物或二者之一，化学小组的同学欲探究它们的成分，按如图所示进行实验探究，出现的现象如图中所述。(设过程中所有能发生的反应都恰好完全反应) 请结合上述信息进行分析推理，回答下列问题： ①白色沉淀C的化学式为________；气体G的化学式为________。 ②步骤Ⅱ中生成白色沉淀F的化学方程式为__________。 ③在无色溶液H中，一定大量存在的阳离子是_______(填离子符号)。 ④在MgCl2、CuCl2、NH4Cl、(NH4)2SO4四种物质中，一定没有混入样品A中的是_________(填化学式)，理由是______。 【答案】(1) NaOH/氢氧化钠 Na2​CO3​/或碳酸钠 (2) BaSO4​ NH3 K2​CO3​+Ba(NO3​)2​=BaCO3​↓+2KNO3​ Na+、K+ CuCl2​ 步骤Ⅰ得到无色滤液D，若含CuCl2​，溶液会呈蓝色，与现象不符 【详解】（1）三种物质中，稀盐酸呈酸性，不能使酚酞变红，因此A为NaOH或Na2​CO3​中的一种；加入B后溶液变为无色，说明B是稀盐酸（中和了碱性），且过程中没有气泡产生，因此A不可能是Na2​CO3（碳酸钠和盐酸反应会生成二氧化碳气泡），故A为NaOH；剩余C就是Na2​CO3​，加入C后，过量的盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气泡，符合实验现象。 （2）①样品A加硝酸钡后生成不溶于稀硝酸的白色沉淀C，该沉淀为硫酸钡，化学式为BaSO4​；滤液D和含OH-的滤液E混合微热，生成的无色气体G是铵根和氢氧根反应生成的氨气，化学式为NH3​。 ②样品B加硝酸钡生成白色沉淀F，F加稀硝酸产生气体，说明F是碳酸钡，是样品B中的碳酸钾和硝酸钡反应生成的，化学方程式书写为Ba(NO3​)2​+K2​CO3​=BaCO3​↓+2KNO3​。 ③原样品A含NaCl，一定有Na+；样品B是含钾的化合物，一定有K+；由②可知无色溶液中含有氢氧根离子，则铵根转化为氨气逸出，有Mg2+与会氢氧根离子结合生成氢氧化镁白色沉淀（Ⅰ）；因为是加入适量的硝酸钡溶液，所以Ba2+不一定存在，因此溶液H中一定大量存在的阳离子是Na+、K+。 ④步骤Ⅰ得到无色滤液D，若含CuCl2，溶液会呈蓝色，与现象不符，因此样品A中一定不含CuCl2​。 6．（2025·四川凉山·中考真题）化学兴趣小组在实验室发现一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液，同学们认为该瓶溶液可能已变质并对其中的成分进行探究。 (1)氢氧化钠溶液敞口放置空气中可能变质的原因是______(用化学方程式表示)。 (2)实验探究： 【提出问题】该瓶溶液中含有哪些溶质？ 【猜想与假设】猜想一：NaOH   猜想二：NaOH、Na2CO3    猜想三：Na2CO3 【查阅资料】Na2CO3溶液呈碱性，CaCl2溶液呈中性。 【实验一】A同学取适量该瓶溶液于试管中，加入过量稀盐酸，观察到有无色气泡产生，由此可知猜想________(选填“一”“二”或“三”)不成立。 【实验二】B、C两位同学在A同学结论的基础上分别重新取该瓶溶液进行实验。 操作 现象 结论 B同学 取少量溶液于试管中，滴入无色酚酞溶液 溶液变红 猜想二成立 C同学 ①取少量溶液于试管中，滴入过量CaCl2溶液 ②过滤，向滤液中滴入无色酚酞溶液 ①有白色沉淀生成 ②滤液不变红 猜想三成立 两位同学中，结论正确的是______(选填“B”或“C”)同学。 【反思与评价】 (3)同学们结合所学知识，经过反思，又设计了下列实验方案来确定变质氢氧化钠溶液中的溶质成分。从理论上分析，你认为其中可行的有______(选填字母代号)。 A．向溶液中加入适量Ca(OH)2溶液，过滤后向滤液中滴入无色酚酞溶液 B．向溶液中加入适量CaCl2溶液，过滤后向滤液中滴入CuSO4溶液 C．向溶液中加入过量CaCl2溶液，过滤后向滤液中通入少量CO2 D．向溶液中滴入几滴无色酚酞溶液后继续加入过量CaCl2溶液‍ 【答案】(1) (2) 一 C (3)BCD 【详解】（1）空气中的二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为：。 （2）A同学取适量该瓶溶液于试管中，加入过量稀盐酸，碳酸钠与盐酸反应会生成二氧化碳气体，观察到有无色气泡产生，溶液中含有碳酸钠，由此可知猜想一不成立。 B同学：滴入无色酚酞后溶液变红，说明溶液呈碱性，但Na2CO3溶液本身也呈碱性，因此无法区分是NaOH还是Na2CO3导致的碱性，不能得出结论； C同学：①取少量溶液于试管中，滴入过量CaCl2溶液，碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，有白色沉淀生成，说明含有Na2CO3；②过滤，向滤液中滴入无色酚酞溶液，滤液不变红，溶液不显碱性，不含氢氧化钠，猜想三成立，结论正确的是C同学。 （3）A、向溶液中加入适量Ca(OH)2溶液，氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，不能确定原溶液中是否含有氢氧化钠，故A不符合题意； B、向溶液中加入适量CaCl2溶液，氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠，若生成白色沉淀，则含有碳酸钠，过滤后，滤液中滴入CuSO4溶液，若生成蓝色沉淀说明含NaOH，故B符合题意； C、加入过量CaCl2溶液检验并除去碳酸钠后，通入CO2，若滤液变浑浊说明含NaOH，二氧化碳与氢氧化钠反应生成的碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀，故C符合题意； D、向溶液中滴入几滴无色酚酞溶液，溶液变红，继续加入过量CaCl2溶液，出现白色沉淀说明有碳酸钠，若溶液褪色，则不含氢氧化钠，若溶液不褪色，则含氢氧化钠，故D符合题意。 其中可行的有BCD。 7．（2024·山东聊城·二模）五一假期过后化学兴趣小组在整理实验室时发现两瓶没有标签的无色溶液，已知一瓶是稀盐酸或稀硫酸，另一瓶是氢氧化钠溶液或氢氧化钙溶液。请你和小组同学一起完成探究活动（1、2号试管中都事先分别加入等量的上述两种无色溶液）： (1)一组：为鉴别两瓶无色溶液分别是酸溶液或是碱溶液；下图所示的四种方案，不可行的是____（填字母序号）。 A． B． C． D． (2)二组：为鉴别一瓶碱溶液是溶液或是溶液，可选的试剂是_____。 A．无色酚酞试液 B． C．溶液 D．稀盐酸 三组：探究氢氧化钠溶液是否变质？ 【猜想假设】氢氧化钠溶液中溶质的成分是什么？ 猜想一：；猜想二：、；猜想三： 【设计并实验】 (3) 实验方案及操作步骤 实验现象 实验结论 实验一 取氢氧化钠溶液样品少量于试管中，滴入几滴无色酚酞试液。 溶液变红 猜想三不成立 实验二 步骤一：取氢氧化钠溶液样品少量于试管中，并加入过量溶液充分反应后，过滤。 ________ 猜想二成立 步骤二：取步骤一中的滤液少量于试管中，向其中滴加无色酚酞试液。 【反思评价】 (4)大家一致认为实验一的结论不正确，理由是___________。 (5)实验二步骤一中，发生反应的化学方程式为___________。 【拓展应用】 (6)你认为是否可用溶液代替上述溶液？为什么？ 【答案】(1)B (2)BC (3)产生白色沉淀，溶液变红 (4)Na2CO3溶液呈碱性，也能使酚酞试液变红 (5) (6)不能，Ba(OH)2与Na2CO3反应生成NaOH，干扰对样品中氢氧化钠的检验 【详解】（1）A、酸使紫色石蕊溶液变红，碱使紫色石蕊溶液变蓝。A方案可行，不符合题意； B、氢氧化钠溶液与酸反应，无明显现象。氢氧化钠溶液不能与碱反应，无明显现象。B方案不可行，符合题意； C、镁和酸反应生成盐和氢气，和碱不反应。C方案可行，不符合题意； D、酸与碳酸钠反应有二氧化碳生成，氢氧化钠与碳酸钠不反应，氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。D方案可行，不符合题意； 故选：B。 （2）A、NaOH溶液和Ca(OH)2都是碱性溶液，都能使无色酚酞试液变红，A错误； B、NaOH溶液与CO2反应生成Na2CO3和H2O，无明显现象；Ca(OH)2溶液与CO2反应生成CaCO3沉淀和H2O，溶液变浑浊，可鉴别两种溶液，B正确； C、Na2CO3溶液与NaOH溶液不反应，无明显现象；Na2CO3溶液与Ca(OH)2溶液反应生成白色沉淀CaCO3，可鉴别两种溶液，C正确； D、稀盐酸与NaOH溶液、Ca(OH)2溶液反应都无明显现象，D错误； 故选：BC。 （3）由于猜想二成立，溶液中有NaOH和Na2CO3，BaCl2溶液能与Na2CO3反应生成BaCO3白色沉淀，经过步骤一，溶质有NaCl、NaOH、BaCl2，溶液呈碱性，滴加无色酚酞，溶液变红。故填：产生白色沉淀，溶液变红。 （4）由于Na2CO3溶液呈碱性，也能使酚酞试液变红，无法确定是否不含Na2CO3。故填：Na2CO3溶液呈碱性，也能使酚酞试液变红。 （5）根据上述分析，是Na2CO3与BaCl2发生反应，方程式为。 （6）不能用Ba(OH)2溶液代替BaCl2溶液，Ba(OH)2与Na2CO3反应生成NaOH，干扰对样品中氢氧化钠的检验。 8．（2026·山东聊城·一模）长期深埋地下的青铜古钱币，表面覆盖有绿色的碱式碳酸铜和黑色的CuO固体。为助力古币修复，某化学小组在老师的指导下，开展了“古币新生”的系列探究项目。 【探究一：锈蚀铜币的除锈提铜】 (1)取锈蚀铜币表面的绿色粉末，加入足量稀盐酸并微热，观察到固体完全溶解，溶液变为蓝色，同时有气泡产生。依据化学变化中元素守恒，判断气泡可能是________（填化学式）。 (2)收集该黑色固体放入硬质玻璃管中，通入足量CO气体并加热，发现固体变红，该反应的化学方程式为________。 【探究二：探究铜币的锈蚀条件】 (3)为探究铜生锈的条件，化学小组将三片相同的铜片分别置于如图所示三个不同环境的试管中，一周后仅试管B中的铜片明显生锈，其余试管无现象。依据试管A、B反应后的现象，你能得出铜生锈需要的物质是________（填化学式）。 若要探究水是否是铜生锈的必备条件，请你用图示的形式补充一个实验，画在图中方框中_____。 (4)结合铜币锈蚀的条件，试提出一种防止青铜古币进一步锈蚀的保护方法：_______。 【探究三：探究碱式碳酸铜的热分解产物】 小组取一定质量的碱式碳酸铜，在密闭装置中加热一段时间，得到热分解产物固体M。为探究固体M的成分，设计了如下实验： 【查阅资料】 Ⅰ.碱式碳酸铜在不同温度下热分解，产物可能有CuO、中的一种或两种。 Ⅱ.加热至800℃时会分解为Cu和，CuO在该温度下性质稳定，不分解。 【实验方案】 实验步骤 实验现象 ①取1.0 g固体M，放入硬质玻璃管中，加热至800℃使固体充分反应，冷却后称量。 固体质量变为0.9 g。 ②向0.9 g反应后固体中加入足量稀硫酸，振荡使反应充分。 部分固体溶解，溶液变为蓝色。 请回答下列问题： (5)写出实验②中发生反应的化学方程式：________。 (6)计算固体M中的质量分数为________。 【答案】(1)CO2​  (2) (3) O2 (4)密封保存在干燥环境中（合理即可） (5) (6)90% 【详解】（1）碱式碳酸铜Cu2​(OH)2CO3中含碳酸根，碳酸根和稀盐酸反应生成二氧化碳气体，根据元素守恒可判断气泡为二氧化碳，其化学式为CO2​。 （2）一氧化碳和黑色的氧化铜在加热的条件下反应生成红色铜和二氧化碳，该反应的化学方程式为。 （3） 试管A中铜片只接触CO2​和水，不接触O2​，不生锈；试管B中铜片同时接触CO2、水和O2​，生锈，对比可知铜生锈需要O2​。探究水的作用时，需控制变量，保证铜片接触O2​和CO2，不接触水即可，设计实验如图所示：。 （4）根据铜生锈需要接触氧气、二氧化碳、水，破坏生锈条件即可防锈，最简单的方法是干燥密封保存。 （5）CuO不分解，可与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，硫酸铜溶液呈蓝色，铜不与稀硫酸反应，符合“部分固体溶解，溶液变蓝”的现象，该反应的化学方程式为。 （6）Cu2​O加热分解生成铜和氧气，该反应的化学方程式为，固体减少的质量为生成氧气的质量，Δm=1.0g−0.9g=0.1g。 设M中Cu2O质量为x， ，，解得x=0.9 g，因此Cu2​O的质量分数为。 9．（2025·湖北恩施·一模）不用电和火，只需拆开食品专用发热包倒入凉水，就能享用美味的自热食品。某学习小组对某自热食品专用发热包进行了如下探究。 食品发热包 主要成分：氧化钙(CaO)、铝粉、碳酸钠(Na2CO3)等 净重：50g 使用方法：撕开塑料袋后加常温水 注意事项：1.发热时勿触摸 2.远离明火，严禁在密闭场所中使用 3.不慎接触到眼睛，请立即用水冲洗并就医 储存条件：…… 【实验探究1】将一包撕开塑料袋后的发热包平放在烧杯底部，加入200mL常温水，插入温度计。观察到温度计示数逐渐升至91℃，冒出大量白雾，液体底部产生大量气泡 (1)发热包中的CaO俗称生石灰，Na2CO3俗称___________。 (2)甲同学认为热量来自于氧化钙的反应，该反应为___________(填基本反应类型)。 【实验探究2】为什么要求“远离明火，严禁在密闭场所中使用”？ 【猜想假设】可能生成的是可燃性气体。 【查阅资料】① ②，且反应放热。 【设计并进行实验】根据资料，学习小组设计并进行了如图两个实验。 (3)乙同学发现只有实验②中气体被点燃，烧杯内壁有水雾。其原因是实验②中___________。 【实验结论】发热过程中产生可燃性气体。 【实验探究3】将碳酸钠粉末、氧化钙粉末(稍过量)、铝粉混合均匀配成50克的自制发热包，倒入无纺布袋中后封口。将自制发热包加200mL常温水，并用温度传感器和pH传感器进行测量，结果如图所示，110s观察到有大量气泡产生。 (4)从发热效果看，该自制发热包的不足之处是___________。 (5)110~1856s内，测得溶液显___________(填“酸”“中”或“碱”)性。 【交流反思】 (6)根据实验和生活经验，请完善发热包说明书中的储存条件___________。 【答案】(1)纯碱或苏打 (2)化合反应 (3)浓硫酸吸收氢气中的水蒸气(意思相近即可) (4)自制发热包达到的最高温度约为59℃，不能达到专用发热包的91℃(意思相近即可) (5)碱 (6)密封、干燥、低温保存(合理即可，但必须答到密封保存) 【详解】（1）氧化钙的俗称是生石灰；Na2CO3俗称是纯碱或苏打； （2）氧化钙和水反应生成氢氧化钙，该反应是由两种物质反应生成一种物质，属于化合反应； （3）浓硫酸具有吸水性，且与氢气不反应，可用来干燥氢气，则②中浓硫酸吸收氢气中的水蒸气，氢气燃烧生成水，可观察到实验②中气体被点燃，烧杯内壁有水雾； （4）从发热效果看，该自制发热包的不足之处是自制发热包达到的最高温度约为59℃，不能达到专用发热包的91℃； （5）根据图示，110~1856s内，测得溶液pH＞7，显碱性； （6）氧化钙易与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙易与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，容易变质，故发热包的储存条件应为密封保存于阴凉干燥处。 10．（2024·山东济南·二模）欲检验实验室内一瓶久置的氢氧化钠固体是否变质，化学兴趣小组同学进行了以下实验。 【查阅资料】氯化钡溶液呈中性。 (1)①请写出氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的化学方程式__________。 ②实验活动1：探究氢氧化钠固体是否变质。取少量氢氧化钠固体样品于试管中，加水充分溶解后，向其中滴入足量__________(选填“酚酞”“稀盐酸”之一)，根据反应现象，证明氢氧化钠固体样品已变质。 ③实验活动2：探究氢氧化钠固体的变质程度。取少量氢氧化钠固体样品于烧杯中，加水充分溶解后，向其中滴加过量氯化钡溶液至沉淀完全，过滤，向滤液中滴加2滴无色酚酞试液，观察到无色酚酞试液__________，证明氢氧化钠固体样品部分变质。 (2)已知某固体混合物A中可能含有Na2CO3、FeCl3、NH4NO3、BaCl2、NaCl五种物质中的两种或多种。某化学兴趣小组同学欲探究A的成分，分别取一定量固体混合物A，按如图所示进行探究实验，出现的现象如图中所述。(设过程中所有发生的反应都恰好完全反应) 请根据实验过程和图示提供的信息，进行分析推理，回答下列问题： ①红褐色沉淀B为__________(填化学式)；白色沉淀E为__________(填化学式)。 ②写出步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式__________。 ③在滤液G中，一定大量存在的阳离子是__________(填离子符号)。 ④根据上述实验现象推断，在固体混合物A中，一定不存在的物质是__________(填化学式)，得出此结论的理由是__________。 【答案】(1) 稀盐酸 变红 (2) Fe(OH)3 BaSO4 H+、Na+、Ba2+、Fe3+ NH4NO3、Na2CO3 硝酸铵和氢氧化钠反应会放出氨气，碳酸钠和稀硫酸反应会产生二氧化碳气体，但步骤Ⅰ、Ⅱ中均不产生气体，故固体混合物A中不含有NH4NO3、Na2CO3 【详解】（1）①氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，该反应的化学方程式为：； ②氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，从而变质，氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液均显碱性，均能使无色酚酞试液变红，无法用酚酞试液检验氢氧化钠固体是否变质，碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，故可取少量氢氧化钠固体样品于试管中，加水充分溶解后，向其中滴入足量稀盐酸，产生气泡，说明已经变质； ③取少量氢氧化钠固体样品于烧杯中，加水充分溶解后，向其中滴加过量氯化钡溶液至沉淀完全，氯化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠，产生白色沉淀，说明含碳酸钠，说明氢氧化钠已经变质，且过量的氯化钡溶液能将碳酸钠除尽，过滤，向滤液中滴加2滴无色酚酞试液，观察到无色酚酞试液变红，说明含氢氧化钠，说明氢氧化钠固体部分变质； （2）向固体混合物A中加入适量氢氧化钠溶液，过滤，得到红褐色沉淀B和滤液C，说明固体混合物A中一定含氯化铁，氯化铁能与氢氧化钠反应生成氢氧化铁和氯化钠，产生红褐色沉淀；硝酸铵能与氢氧化钠反应生成硝酸钠、氨气和水，无气泡产生，故固体混合物A中一定不含硝酸铵； 向固体混合物A中加入适量稀硫酸，得到滤液D和白色沉淀E，向白色沉淀E中加入适量稀硝酸，沉淀不溶解，说明固体混合物A中一定含氯化钡，氯化钡能与稀硫酸反应生成硫酸钡和盐酸，硫酸钡难溶于稀硝酸，碳酸钠能与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，无气泡产生，说明固体混合物A中不含碳酸钠，将滤液C和滤液D混合，加入硝酸银溶液，得到白色沉淀F和滤液G，由于氯化钡和氯化铁中均含氯离子，氯离子能与银离子结合生成氯化银白色沉淀，故无法确定是否含氯化钠。 ①由分析可知，红褐色沉淀B为氢氧化铁，化学式为：Fe(OH)3； 白色沉淀E为氯化钡和硫酸反应生成的硫酸钡，化学式为：BaSO4； ②步骤Ⅱ中发生反应为氯化钡和稀硫酸反应生成硫酸钡和盐酸，该反应的化学方程式为：； ③由分析可知，固体混合物A中一定含氯化铁、氯化钡，可能含氯化钠，一定不含硝酸铵、碳酸钠，取一定量的固体混合物A加入适量氢氧化钠，氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁和氯化钠，故滤液C中含氯化钠、氯化钡；取一定量的固体混合物A加入适量稀硫酸，氯化钡和稀硫酸反应生成硫酸钡和盐酸，故滤液D中一定含盐酸、氯化铁，将滤液C和滤液D混合，加入硝酸银，硝酸银和氯化钠反应生成氯化银和硝酸钠、硝酸银和氯化钡反应生成氯化银和硝酸钡，硝酸银和盐酸反应生成氯化银和硝酸，硝酸银和氯化铁反应生成氯化银和硝酸铁，故滤液G中的溶质为：硝酸钠、硝酸钡、硝酸、硝酸铁，一定大量存在的阳离子是：Na+、Ba2+、H+、Fe3+； ④由分析可知，在固体混合物A中，一定不存在的物质是：Na2CO3、NH4NO3；因为硝酸铵能与氢氧化钠反应生成氨气，碳酸钠和稀硫酸反应生成二氧化碳，但是步骤Ⅰ、Ⅱ中均不产生气体，故固体混合物A中不含有NH4NO3、Na2CO3。 抢分03工业流程 1．（2026·山东济南·一模）2025—2026年，济南迎来高质量发展跃迁，各个领域齐发力，书写泉城光明未来。结合所学化学知识，回答下列问题。 (1)白云湖湿地正式入选国家重要湿地名录。 ①白云湖湖水属于___________(填“混合物”、“单质”或“化合物”之一)。 ②白云湖湿地曾因周边农业化肥过度使用造成水体富营养化。近年来通过化学方法进行处理，将水体中的转化为释放到空气中，从而改变水质，此变化属于___________(填“物理”或“化学”)变化。 (2)济南第一高楼，位于济南中央商务区的“绿地山东国际金融中心”塔冠封顶。 ①高楼主体为钢架结构(铁合金)，铁合金与纯铁相比，硬度更___________(填“大”或“小”) ②高楼外立面大量使用钢化玻璃与中空玻璃，玻璃属于___________(选填“金属”、“有机高分子”或“无机非金属”之一)材料。 (3)地铁4号线、8号线和6号线正式开通运营，其中8号线彩龙路站雨棚首次应用ETFE膜材料。ETFE膜的主要成分为乙烯-四氟乙烯共聚物，其化学式为。 ①该分子中碳原子与氟原子的个数比为___________(填最简整数比)。 ②该物质中质量分数最大的元素是___________(填元素符号)。 (4)山东首条重载无人机物流航线在济南莱芜首飞，部分机型采用氢燃料电池供电，实现零污染排放，涉及到的部分反应流程如图所示。 ①工业上大量制取氢气的常用方法为天然气重整制氢法，其反应原理为流程Ⅰ所示，请写出化学方程式___________；流程Ⅱ通电分解___________t水可得2 t氢气。 ②与天然气重整制氢法(流程Ⅰ)相比，请写出电解水制取氢气(流程Ⅱ)的方法的优势___________(请写出一条理由)。 ③氢燃料电池工作流程如Ⅲ所示，将___________能直接转化为电能，实现全程无尾气排放。 【答案】(1) 混合物 化学 (2) 大 无机非金属 (3) F (4) 18 产物中无温室气体生成 化学 【详解】（1）①白云湖湖水由水和可溶性杂质等混合而成，属于混合物； ②将水体中的转化为释放到空气中，有氮气等新物质生成，属于化学变化； （2）①合金比组成它的纯金属硬度大，故铁合金与纯铁相比，硬度更大； ②玻璃的主要成分是二氧化硅，属于无机非金属材料； （3）①由化学式可知，该分子中碳原子与氟原子的个数比为：4n：4n=1:1； ②该物质中C、H、F元素的质量比为：，故该物质中质量分数最大的元素是：F； （4）①流程Ⅰ反应为甲烷和水在高温下反应生成二氧化碳和氢气，该反应的化学方程式为：； 解：设可分解水的质量为x   x=18t 答：需要分解水的质量为18t； ②天然气重整制氢法的生成物是二氧化碳和氢气，电解水的生成物是氢气和氧气，故与天然气重整制氢法(流程Ⅰ)相比，电解水制取氢气(流程Ⅱ)的方法的优势是产物中无温室气体生成； ③氢燃料电池是将化学能直接转化为电能的装置。 2．（2026·山东济南·一模）2026年两会强调加快能源新技术攻关，实现领域自主可控。推进碳达峰、碳中和主线，形成全方位、多层次的绿色转型体系。 (1)二氧化碳产生的主要途径是______的燃烧和动植物的呼吸作用。二氧化碳的吸收除了植物的光合作用外，海水吸收二氧化碳也是自然界消耗二氧化碳的一个重要途径，写出二氧化碳与水反应的化学方程式______。一种捕集烟气中CO2并转化为甲醇(CH3OH)的工艺流程如图，下列说法正确的是______(选填下列序号)。 A．CaO能循环使用 B．“碳中和”中的“碳”指的是碳元素 C．转换器中发生反应生成的物质有三种 D．合成器中参加反应的CO和H2的分子个数比为1：2 (2)锂离子电池为太空设备、无人机及舞台机器人提供了能源支撑。锂离子电池常用磷酸亚铁锂(LiFePO4)作为电极材料。已知其中锂元素化合价为+1，则磷元素的化合价为_____。制备磷酸铁(FePO4)的工艺原理为：2Fe+2H3PO4+H2O2=2FePO4+2X+2H2↑，则X的化学式为_____。 (3)我国通过“绿电-绿氢-绿氨”全链条生产绿氨超百万吨，彻底摒弃传统工艺中依赖化石燃料制氢的高碳路径。绿氨合成及供能的流程如图所示。 电解水的过程中，实现了由电能转化为______能的能量转化。制氨的过程中，要生成n个氨分子，需要_____个氢分子参加反应。写出氨气在氧气中燃烧的化学方程式_____，使氨气燃烧更充分的方法是______(答一条即可)。若每5kg氨气充分燃烧与2kg甲烷充分燃烧释放的能量相当，则用100kg氨气代替甲烷燃烧，理论上可减少_____kg二氧化碳排放。 【答案】(1) 化石燃料 ACD (2) +5 (3) 化学 增大氧气的浓度/提高温度 110 【详解】（1）二氧化碳产生的主要途径是化石燃料的燃烧和动植物的呼吸作用； 二氧化碳与水反应生成碳酸，化学方程式为； A、吸收塔中氧化钙与水反应生成氢氧化钙，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，转换器中碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳，说明CaO既作为反应物、又作为生成物，可循环利用，说法正确，符合题意； B、“碳中和”中的“碳”指的是二氧化碳，说法错误，不符合题意； C、转换器中碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳，二氧化碳与甲烷反应生成一氧化碳和氢气，故转换器中发生反应生成的物质有氧化钙、一氧化碳、氢气三种，说法正确，符合题意； D、合成器中一氧化碳与氢气反应生成甲醇，化学方程式为，故合成器中参加反应的CO和的分子个数比为1:2，说法正确，符合题意。 故选：ACD； （2）磷酸亚铁锂中锂元素化合价为+1、铁元素化合价为+2、氧元素化合价为-2，设磷元素的化合价为x，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则，解得，故磷酸亚铁锂中磷元素的化合价为+5； 根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类及数目不变，根据化学方程式，反应前有2个铁原子、8个氢原子、2个磷原子和10个氧原子，反应后有2个铁原子、2个磷原子、8个氧原子、2个X分子和4个氢原子，则2个X分子中含有2个氧原子和4个氢原子，则1个X分子中含有1个氧原子和2个氢原子，故X的化学式为； （3）电解水的过程中，实现了由电能转化为化学能的能量转化； 制氨过程中氮气与氢气反应生成氨气，化学方程式为，该反应中氢气、氨气的分子个数比为3:2，则制氨的过程中，要生成n个氨分子，需要个氢分子参加反应； 由流程图可知，氨气在氧气中燃烧生成氮气和水，化学方程式为； 使氨气燃烧更充分的方法是增大氧气的浓度或提高温度等； 若每5kg氨气充分燃烧与2kg甲烷充分燃烧释放的能量相当，则用100kg氨气可代替甲烷燃烧，甲烷在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为，甲烷、二氧化碳的质量比为16:44=4:11，则燃烧40kg甲烷会生成二氧化碳，故用100kg氨气代替甲烷燃烧，理论上可减少110kg二氧化碳排放。 3．（2026·山东济南·一模）请回答下列问题： (1)稀土被誉为“工业维生素”，是新能源、航天、信息、军事等领域的关键原料。我国是稀土资源大国，2022年已探明的储存量约占世界总储量的。我国化学家徐光宪院士被誉为“中国稀土之父”，并荣获2008年度国家最高科学技术奖。2025-2026年我国实施稀土开采与冶炼分离总量调控，推进绿色冶炼、循环利用，严控低端产能与无序出口。稀土金属化学性质活泼，工业上常用熔盐电解法或热还原法制备；冶炼中需处理酸性废水、回收有价元素，践行“双碳”与环保要求。 ①矿石粉碎的目的是：__________；中Ln的化合价为_____。 ②写出步骤Ⅰ中酸溶的化学方程式：____________。 ③步骤Ⅳ的化学方程式为，该反应属于_______反应（填基本反应类型）；X的化学式为______。 ④结合我国2025-2026年稀土政策，写出绿色冶炼的意义__________（一条即可）。 (2)海洋是高质量发展战略要地之一。海水综合利用主要包括海水直接利用、海水淡化和海水化学资源利用。海水提镁的流程图（图1）和氯化镁的溶解度曲线图（图2），回答下列问题。 ①在步骤1中，所加石灰乳的主要成分是______（填化学式），步骤Ⅳ将______转化为化学能。 ②烧杯B中溶液的质量为____g；烧杯C的溶液为_____溶液（选填“饱和”或“不饱和”）。 ③上述三个烧杯中溶质质量分数最大的为_____（填序号）。 【答案】(1) 增大反应物接触面积，加快反应速率 +3 置换 减少污染物排放，保护环境（合理即可） (2) 电能 79 饱和 C 【详解】（1）① 略； 根据化合物中正负化合价代数和为0，设中化合价为x，，解得。 ② 金属氧化物和酸反应生成盐和水，和稀硫酸反应生成硫酸镧和水，配平后得到上述方程式。 ③ 该反应是单质和化合物反应生成新单质和新化合物，属于置换反应； 根据质量守恒定律，反应前后原子种类、数目不变，推得X为。 ④ 略。 （2）① 石灰乳的主要成分是氢氧化钙，化学式为；电解过程是电能转化为化学能。 ② 由溶解度曲线可知：40℃时氯化镁溶解度为58g，即50g水最多溶解29g氯化镁；烧杯B中共加入30g氯化镁，只溶解29g，因此溶液质量为；50℃时氯化镁溶解度为60g，即50g水最多溶解30g氯化镁，总共有30g氯化镁，因此C是饱和溶液。 ③ 三个烧杯溶剂质量均为50g，A溶解溶质为27g，B溶解29g，C溶解30g，溶质质量越大，溶质质量分数越大，因此C的溶质质量分数最大。 4．（2026·山东青岛·一模）海水中含有MgCl2和NaCl等多种物质，利用海水提取金属镁的工业流程如图所示： (1)在①~⑤的每个反应装置内都发生了化学反应，发生分解反应的装置有_______(填序号)。 (2)写出装置④内发生反应的化学方程式_______。 (3)MgCl2溶液在进入结晶池之前需先加热浓缩，加热过程中，MgCl2溶液中溶质质量分数会逐渐_______。 (4)分离提纯思路有两种：①除去杂质，②提取目标产物。海水制镁运用了思路_______(选填“①”或“②”)。 【答案】(1)①⑤ (2)Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O (3)增大 (4)② 【分析】装置①石灰窑，煅烧贝壳，贝壳主要成分是CaCO3，高温分解生成CaO和CO2，该反应化学方程式为，该反应属于分解反应。装置②消化池，生产石灰乳，CaO和水反应生成Ca(OH)2，该反应化学方程式为，该反应属于化合反应。装置③反应池，石灰乳中Ca(OH)2和海水中的MgCl2反应，生成Mg(OH)2沉淀和CaCl2，该反应化学方程式为Ca(OH)2+MgCl2=Mg(OH)2↓+CaCl2，该反应属于复分解反应。装置④中和池，Mg(OH)₂和盐酸反应生成MgCl2和水，该反应化学方程式为Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O，该反应属于复分解反应；装置⑤电解槽，电解熔融氯化镁，电解MgCl2生成金属镁和氯气，该反应化学方程式为，该反应属于分解反应。 【详解】（1）在①~⑤的每个反应装置内都发生了化学反应，发生分解反应的装置有①⑤。 （2）由分析可知：装置④内发生反应的化学方程式为Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O。 （3）加热浓缩过程中，水不断蒸发，溶剂质量减少，而溶质MgCl2的质量不变，因此溶液的溶质质量分数会逐渐增大。 （4）海水制镁的过程，是从含有多种杂质，比如NaCl的海水中，通过沉淀、溶解、电解等步骤，一步步把目标产物Mg提取出来，因此运用的是②提取目标产物的思路。 5．（2026·山东青岛·二模）青岛依托优越的地理位置和资源，市民的生活品质与社会经济稳步提升。请分析下列信息，解答相关问题。 (1)畅享美食： ①青岛海鲜种类丰富，鱼、虾等海产品中含有的主要营养素为_____。 ②青岛啤酒，享誉世界。打开啤酒瓶盖会有大量气泡冒出，是因为_____。 (2)便捷交通： ①2025年1月，全球首列用于商业化运营的碳纤维地铁列车“CETROVO1.0碳星快轨”，在青岛正式发布。该车较传统地铁车辆减重约11%，利用了碳纤维具有_____的性质。碳纤维是有机纤维经碳化和石墨化处理而得到的微晶石墨材料，其属于_____材料(填“无机非金属”或“复合材料”)。 ②钢轨焊接的方法通常采用铝热法。铝热法是一种利用铝的还原性获得高熔点金属单质的方法。如：在高温下用铝和二氧化锰混合发生置换反应可以制出金属锰。请写出该反应的化学方程式_____。 (3)技术创新： ①目前，青岛正在大力推进清洁能源的海洋氢氨醇一体化项目建设，并利用海上风电电解海水制氢，该生产过程中的能量转化形式为：风能→电能→_____能，一定程度上降低了制氢成本。 ②若直接电解海水制氢，生成的氢氧化钠会与海水中的氯化镁反应，导致电极结垢失活，反应的化学方程式是_____。科研团队已研制出了海水直接制氢新技术，利用防水透气膜将海水和电解槽隔开，从根本上解决了海水中杂质离子对设备的腐蚀问题，其工作原理如图1所示。 ③海水原位直接电解制氢中，电极b与电源的_____极(填“正”或“负”)相连。由图1可知，透过防水透气膜的最小粒子是______。 ④海洋氢氨醇一体化项目该项目的主要流程如图2。已知101kPa时，氢气、氨气、甲醇的沸点分别是-252.9℃、-33.5℃、64.7℃。下列叙述正确的是_____。 a.氢气沸点低，难储存运输，转化为氨气或甲醇更易储存运输 b.该方法生产甲醇比用石油为原料生产甲醇有利于实现“双碳”目标 c.海洋氢氨醇一体化项目，有望在未来成为远洋船只的海上燃料补充站 ⑤目前，山东有的地区已经利用天然气掺氢技术，改善天然气的品质，节约能源。某掺氢天然气(假设该混合气仅含和)中氢元素的质量分数为40%，则混合气体充分燃烧后生成和的质量比为____。 【答案】(1) 蛋白质 压强减小，二氧化碳的溶解度减小，从溶液中逸出 (2) 密度小（或质轻） 无机非金属 (3) 化学 负 水分子/ abc 【详解】（1）①鱼、虾等海产品的主要营养素为蛋白质。 ②气体溶解度随压强减小而降低，打开啤酒瓶盖后瓶内压强减小，二氧化碳的溶解度减小，从溶液中逸出，形成气泡。 （2）①车辆减重利用了碳纤维密度小的性质；碳纤维是微晶石墨材料，属于无机非金属材料。 ②铝和二氧化锰在高温条件下发生置换反应生成锰，同时生成氧化铝，反应的化学方程式为。 （3）①电解水制氢过程中电能转化为氢气中的化学能。 ②氢氧化钠与氯化镁发生复分解反应，生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，反应的化学方程式为。 ③电解水时负极产生氢气，故b极与电源负极相连；防水透气膜只允许水分子透过，海水中的离子无法通过。 ④a、氢气沸点极低难储运，转化为氨气、甲醇后沸点高更易储运，故选项说法正确。 b、用捕集的制甲醇，可减少二氧化碳排放，有利于 “双碳”目标实现，故选项说法正确。 c、海上生产的氢气、氨气、甲醇都可作为燃料，可作为远洋船只补给站，故选项说法正确。 ⑤混合气体仅含C、H元素，碳元素质量分数为，则，对应生成和的质量比为。 6．（2026·山东济宁·一模）利用工业或实验产生的废液回收金属，具有环保和节约的双重意义。某同学对含、、（M表示一种金属元素）的实验室废弃混合溶液进行探究，流程如图。 回答下列问题： (1)比较金属Fe和M的活动性顺序_____； (2)固体甲中含有的金属是_____。（填化学式） 【答案】(1) (2) 【详解】（1）由题意可知，向固体甲中加入稀盐酸有气体产生，说明加入的铁粉过量，因此和已完全反应，滤液A中含有生成的。向滤液A中加入过量M后得到无色滤液B，说明M将中的置换了出来（溶液呈浅绿色），故金属活动性顺序为。 （2） 铁粉过量，置换出原混合溶液中的和，且铁粉有剩余，因此固体甲中含有的金属为。 7．（2026·山东济宁·一模）某化学兴趣小组利用工业废镍材料（含有金属镍及少量Fe，Cu、）回收金属镍（Ni），设计流程如下图所示（部分产物略去）。回答下列问题： 【查阅资料】“除铁”过程中，可以通过调节溶液pH，使溶液中的硫酸铁生成沉淀，而硫酸镍不生成沉淀。 (1)“酸浸”过程中Ni与稀硫酸反应的化学方程式是________________，“酸浸”过程后得到的滤液中一定含有的阳离子是________； (2)“转化”过程中，的作用是________________； (3)“置换”过程中，铁粉能置换出镍，说明铁的金属活动性比镍________________。 【答案】(1) Ni + H2SO4 = NiSO4 + H2↑ Ni2+、Fe2+、H+、Fe3+ (2) 将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+，便于后续除铁 (3) 强（或活泼） 【详解】（1）镍与稀硫酸发生置换反应，生成硫酸盐和氢气，化学方程式为Ni + H2SO4 = NiSO4 + H2↑。 酸浸加入了过量稀硫酸，因此滤液中含，废镍材料（含有金属镍及少量Fe，Cu、），铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，因此滤液中一定含有的阳离子是、、Fe3+，铜不与稀硫酸反应，留在滤渣中。 （2）除铁步骤需要使铁以（三价铁的氢氧化物）形式沉淀，此时滤液中铁为，因此过氧化氢的作用是将氧化为。 （3）金属活动性规律：活动性较强的金属能将活动性较弱的金属从其盐溶液中置换出来，铁粉可置换出镍，说明铁的金属活动性比镍强。 8．（2026·山东济南·一模）水是宝贵的自然资源，从海水中可获得许多用途广泛的物质。部分海水资源的利用如下图所示。 (1)生成的Mg(OH)2在加热条件下会分解生成MgO和另一种常见的氧化物，该反应的化学方程式为______。 (2)在上述流程从海水中获得的物质中，属于金属单质的物质有______(填化学式)。海水“制碱”：工业上利用从海水中获得的食盐可以制得纯碱。 (3)①海水中含有大量的氯化钠，从元素守恒的角度看，由氯化钠转变为碳酸钠还需要增加的元素为________(填元素符号)。 ②如图所示为碳酸钠和氯化钠溶解度曲线，试回答： i．将t1℃时等质量的Na2CO3饱和溶液和NaCl饱和溶液均升温至t2℃，此时，Na2CO3溶液的溶质质量分数_______NaCl溶液的溶质质量分数(填“大于”、“小于”或“等于”)。 ii．若Na2CO3固体中含少量NaCl时，可采用_______结晶的方法提纯Na2CO3 (4)某化学兴趣小组的同学为测定某纯碱样品(杂质为氯化钠)中碳酸钠的质量分数，设计了以下方案： 取12g纯碱样品置于干净的烧杯中，加入适量水，使固体样品完全溶解。向所得溶液中逐滴加入溶质质量分数为11.1%的CaCl2溶液。充分反应，反应过程中生成沉淀的质量与加入CaCl2溶液的质量关系如图所示。试回答： ①当加入CaCl2溶液50g时(即图中A点)，烧杯中溶液里大量存在的阴离子是_____(填写离子符号)。 ②当加入CaCl2溶液100g时(即图中B点)，恰好完全反应。试利用测得数据，通过计算，求该纯碱样品中碳酸钠的质量分数______(写出计算过程，计算结果精确到0.1%) 【答案】(1) (2)Na (3) C 小于 降温 (4) 、Cl- 解：设碳酸钠的质量为x 100g氯化钙溶液中溶质的质量为 x=10.6g 答：纯碱样品中碳酸钠的质量分数为88.3%。 【详解】（1）Mg(OH)2在加热条件下会分解生成MgO和另一种常见的氧化物，根据反应前后元素种类不变，可知该氧化物含有氢元素，该氧化物是水，则化学方程式为。 （2）由图可知，从海水中获得的物质有钠、氯气、氢气、氢氧化镁和氢氧化钠，其中属于金属单质的物质是钠（Na）。 （3）①海水中有氯化钠（NaCl）和水（H2O），从元素守恒的角度看，由氯化钠转变为碳酸钠（Na2CO3）还需要增加的元素为C； ②i、t1℃时，氯化钠的溶解度比碳酸钠大，，此时氯化钠饱和溶液质量分数比碳酸钠饱和溶液质量分数大，将t1℃时等质量的Na2CO3饱和溶液和NaCl饱和溶液均升温至t2℃，溶解度均增大，得到不饱和溶液，溶质和溶剂的质量均不变，故溶质质量分数也不变，Na2CO3溶液的溶质质量分数仍小于NaCl溶液的溶质质量分数； ii、由图可知碳酸钠的溶解度随着温度的升高变化较大，氯化钠的溶解度随着温度升高变化不大，要提纯碳酸钠可采用降温结晶的方法。 （4）①该过程的化学方程式为，当加入CaCl2溶液50g时，产生沉淀的质量未达最大值，可知溶液中的碳酸钠还没完全反应，故溶液中溶质为氯化钠和碳酸钠，溶液里大量存在的阴离子是、Cl-。 ②当加入CaCl2溶液100g时，恰好完全反应，据此计算，见答案。 9．（2026·山东潍坊·一模）镁是重要的国防金属，利用海边贝壳（主要成分是）和海水得到氯化镁进而制取金属镁的流程如下图所示： (1)写出步骤①发生反应的化学方程式_____，试剂X的名称是_____。 (2)某校学生在实验室中模拟步骤③的反应，将氯化镁和氯化钠的固体混合物样品30g完全溶于水中，再加入100g足量的氢氧化钠溶液，充分振荡，_____、洗涤、烘干，得到白色固体11.6g。计算样品中氯化镁的质量分数______（写出计算过程，结果保留一位小数）。 【答案】(1) 稀盐酸/盐酸 (2) 过滤 解：设样品中氯化镁的质量为x。 样品中氯化镁的质量分数为。 答：样品中氯化镁的质量分数为63.3%。 【详解】（1）由流程图可知，贝壳（主要成分是）高温分解生成氧化钙和二氧化碳，反应的化学方程式为；由题干信息“利用贝壳和海水得到氯化镁进而制取金属镁”可知，B为氯化镁，则试剂X为稀盐酸，氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水，氯化镁电解生成镁。 （2）步骤③反应后得到沉淀，分离沉淀的操作是过滤（然后洗涤、烘干）。 计算过程见答案。 2 / 17 学科网（北京）股份有限公司 $