专题18 科学探究题(广东专用)2026年中考化学一模分类汇编
2026-05-27
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2份
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145页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 科学探究与化学实验 |
| 使用场景 | 中考复习-一模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 44.68 MB |
| 发布时间 | 2026-05-27 |
| 更新时间 | 2026-05-27 |
| 作者 | ☞数理化教研学苑☜ |
| 品牌系列 | 好题汇编·一模分类汇编 |
| 审核时间 | 2026-05-27 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58065845.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦科学探究,融合真实情境与跨学科实践的广东一模化学试题汇编,涵盖垃圾回收、土壤改良等20+生活应用主题。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|科学探究题|53道|金属回收(第1题)、酸碱反应(第2题)、水质检测(第3题)、燃烧与灭火(第10题)|情境真实:垃圾分类(第1题)、土壤盐碱化(第4题);探究层次:提出问题-实验设计-反思评价(第6题);跨学科整合:化学与环境(第3题)、生物(第12题脱氧剂)|
内容正文:
专题18 科学探究题
1.(2026·广东深圳·一模)“垃圾的分类与回收利用”是跨学科实践活动的一个重要内容。同学们在老师的统一安排下,围绕以下三项任务展开了项目式学习,并对有关问题进行思考和探究。
任务一:了解垃圾回收处理的意义
【交流讨论】
(1)生活垃圾随意丢弃会对环境造成诸多危害,请列举其中一种:________。
【信息检索】垃圾回收后的处理方法大致有:加工后再变成相应的原料、加工处理后变成有机肥、拆解提取宝贵的稀有金属等原材料、作为填海或填坑的材料、焚烧发电以及填埋处理等。
任务二:认识垃圾的分类与减量
【查阅资料】我国《生活垃圾分类标志》中,废旧金属属于“可回收物”。金属垃圾的“源头减量”是指减少金属制品的废弃量。
【小组讨论】
(2)废旧铝制易拉罐属于________材料。铝制品耐腐蚀的原因是在铝的表面存在致密的________(填化学式)。
任务三:模拟金属垃圾的回收利用
【提出问题】如何利用收集到的废旧导线(可能含铜和氧化铜)回收金属铜?
【进行实验】
(3)同学们根据所学知识设计了以下方案,并进行了实验:
实验步骤
实验操作
实验现象
步骤1
灼烧废旧导线
塑料外皮燃烧,导线变黑
步骤2
将灼烧后的废旧导线放入过量稀硫酸中
溶液由无色变为蓝色
步骤3
向步骤2的溶液中加入足量铁粉,充分反应
①产生气泡;②________
步骤4
将步骤3中的物质________、洗涤、干燥
【反思评价】
(4)步骤2中,稀硫酸与氧化铜反应生成硫酸铜和水。步骤3中发生反应的化学方程式为________(写一个),该反应的基本类型属于________。
(5)同学们查阅资料后了解到,铁的表面积与反应速率之间存在下图所示关系,分析图像可知,上述实验中使用铁粉的目的是________。
【成果展示】通过本次跨学科实践活动,同学们了解了垃圾的分类与回收利用的相关知识,明白了金属资源的重要价值以及加强金属资源的保护和利用的意义。
2.(2026·广东深圳·一模)化学兴趣小组以NaOH为例,从定性和定量两个维度研究物质及其变化。
(一):定性认识NaOH及其溶液
(1)NaOH属于“酸”或“碱”中的___________。
(2)将NaOH暴露在空气中,可观察到表面潮湿并逐渐溶解,称为潮解,属于___________(选填“物理”或“化学”)变化。
(3)向稀NaOH溶液中滴加酚酞溶液,振荡。可观察到溶液由无色变为___________色。
(二):定量研究NaOH溶液与不同物质的反应
Ⅰ、酸碱度视角
25℃时,利用装置(图1)测定NaOH溶液与稀盐酸反应过程中pH的变化,测定结果如图2所示(控制反应过程中温度不变)。
(4)图1的烧杯中装的溶液是___________溶液。
(5)当滴入液体的体积为15 mL时,烧杯内溶液中的溶质有___________。
Ⅱ、能量视角
(6)利用传感器测定NaOH溶液与反应过程中温度的变化,测定结果如图3所示,水为对照组。由图3可知,NaOH与的反应属于___________(选填“放热反应”或“吸热反应”)。
Ⅲ、压强视角【提出问题】如何通过气体压强变化认识NaOH溶液与的反应?
【查阅资料】①可以通过反应物的减少或生成物的增加判断反应的发生情况;
②影响密闭体系内气体压强的因素有气体分子数、气体所占体积和温度。
【实施实验】利用气密性良好的装置(图4)进行实验。打开传感器,待压强平稳后将水匀速注入充满的集气瓶中,压强稳定后再匀速注入等体积的溶液。测得气体压强变化如图5所示。
【分析解释数据】
(7)对比a点、b点及___________点压强的大小,可证明与发生了反应。
(8)结合b点c点的变化过程,解释b点、c点压强相同的原因:___________。
3.(2026·广东广州·一模)汇杰初中化学兴趣小组针对双湖水域开展了“自制净水器及水质检测”跨学科实践活动。
任务一 自制净水器
(1)图1中的吸附剂为活性炭是因其具有___________结构;过滤采用了图2膜技术净化装置,自来水经过该装置过滤后其硬度(通常用钙镁离子的含量来判断)___________(填“会”或“不会”)降低。
任务二 水质检测
(2)检测水可用市售的水质检测笔直接读出水质的TDS值,以判断水质纯度,如图3所示。若通过水质检测笔测出的TDS值为450,则该水质情况是___________,使用这样的水会给生活和生产带来许多麻烦,生活中如何改进此类情况___________。
任务三 水的组成
(3)1800年,尼科尔森(英)用伏打电池在常温下对水通电进行分解,得到氢气和氧气。
①该实验中正极和负极产生气体的质量之比为___________。
②以下实验中能够验证水的组成的实验是___________。
A.过氧化氢分解 B.氢气在氧气中燃烧 C.将水煮沸蒸发 D.电解水
任务四 水污染治理
(4)废旧电池是天然水体的重要污染物,下图是同学们从锂锰电池炭包中回收。
①焙烧前,将炭包中物质研磨成粉末,目的是___________;炭包在足量的氧气中燃烧生成X是___________。
②反应2完全后,得到MnCO3固体,洗涤的目的是___________。
③写出MnCO3在空气中高温灼烧生成二氧化锰和CO2气体的化学方程式___________。
4.(2026·广东东莞·一模)化肥和农药对提高农产品的产量有重要作用,但也会带来环境问题,如会导致土壤盐碱化。兴趣小组的同学,开展了与土壤盐碱化相关的项目式探究活动。
任务一:土壤盐碱化的成因
(1)土壤的盐碱化是由不合理使用农药和化肥导致的。磷肥能促进植物的抗寒抗旱能力。下列化肥属于磷肥的是___________(填标号)。
A.KCl B. C. D.
任务二:土壤酸碱性的测定
(2)选取一定量的土壤样本加入足量蒸馏水,充分搅拌后静置,过滤后得到土壤浸出液用___________测定浸出液pH,若显碱性,则pH___________(选填“<”“=”“>”)7。
任务三:引起土壤盐碱化的物质的确定
某地土壤盐碱化可能有、中的一种或两种引起。教师模拟盐碱化土壤样品浸出液。
【查阅资料】易溶于水;为白色固体,难溶于水;为白色固体,难溶于水和盐酸。
【提出问题】样品中的钠盐是什么?
【作出猜想】
(3)猜想一: 猜想二: 猜想三:___________
【实验探究】
(4)取少量浸出液分别加入试管中:
实验序号
操作
现象
结论
1
向A中滴加少量溶液
产生白色沉淀
含
2
向B中滴加过量稀盐酸
___________
含
【实验分析】
(5)有同学认为实验1结论不够严谨,理由是___________(用化学方程式解释)。
【补充实验】
(6)完成下列表格。
实验序号
操作
现象
结论
3
向实验2反应后的溶液中滴加少量溶液
___________
猜想三成立
(7)以上探究表明,该土壤因含有碳酸钠,显___________性。该土壤适合种植下表中的作物有___________(填字母序号)。
作物
A.茶树
B.樱桃
C.甘草
适宜的土壤pH
4.5~5.5
5.6~7.0
7.2~8.5
5.(2026·广东茂名·一模)某校化学兴趣小组对当地的土壤样本进行了探究。
【任务一】测定土壤酸碱性
(1)选取一定量的土壤样本加入足量蒸馏水,充分搅拌后静置,过滤后得到土壤浸出液。常温下用___________测定浸出液pH,若显碱性,则pH___________7(选填“<”“=”“>”)。
【任务二】探究土壤中钠盐的主要成分
当土壤含盐量较高时,一般含有较多的氯化钠,可能含有碳酸钠。
(2)小组同学为检验土壤样本是否含有碳酸钠(假设不含硫酸钠),进行如下实验。
实验方法
实验现象
实验结论
方法1:取少量土壤浸出液于试管中,滴加适量的___________。
有气泡产生
含有
方法2:取少量土壤浸出液于试管中,滴加适量的氯化钙溶液。
__________
含有
(3)方法2中反应的化学方程式是___________属于___________(填基本反应类型)反应。
【实验结论】
(4)以上探究表明,该土壤含有碳酸钠,显___________(选填“酸性”“中性”“碱性”)。该土壤除了种植枸杞,还适合种植下表中的作物有___________(填字母序号)。
作物
A.茶树
B.樱桃
C.甘草
适宜的土壤pH
4.5~5.5
5.6~7.0
7.2~8.5
6.(2026·广东梅州·一模)某化学兴趣小组的同学以“无明显现象反应的可视化探索”为主题进行实验探究。
任务一:探究二氧化碳与水的反应
(1)甲同学用三条干燥的紫色石蕊试纸按照图1所示依次操作,其中紫色石蕊试纸变红的是_____(填“1”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
任务二:探究二氧化碳与氢氧化钠的反应
(2)乙同学利用图2装置将注射器中相同体积的NaOH溶液和水分别同时注入锥形瓶中,观察到_______的现象,说明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应,反应的化学方程式为_______。
任务三:探究酸与碱的反应
丙同学利用图3装置研究氢氧化钠溶液与稀盐酸反应,测得溶液电导率随时间变化情况如图4所示。请根据图3、图4并结合资料卡片,回答下列问题:
(3)丙同学观察到三颈烧瓶中溶液由______变成无色,证明盐酸和氢氧化钠发生了化学反应,该反应的微观实质是________。
(4)图4中_______点(填“a”“b”或“c”)表示盐酸与氢氧化钠恰好完全反应。
丁同学实验时,忘记滴加酚酞试液,加稀盐酸一段时间后才向溶液中滴加酚酞试液,溶液无明显变化。同学们对三颈烧瓶中溶液的溶质成分进行了如下探究:
【提出问题】除酚酞外,溶液中的溶质是什么?
【作出猜想】猜想一:NaCl 猜想二:NaCl和 HCl
【查阅资料】AgCl难溶于水。
【进行实验】
(5)为了验证猜想,同学们分别设计实验进行如下探究:
实验操作
实验现象
实验结论
方案1:取少量反应后的溶液于试管中,加入Na2CO3粉末
_____
溶液中含有HCl
方案2:取少量反应后的溶液于试管中,滴加硝酸银溶液
有白色沉淀生成
溶液中含有HCl
【获得结论】猜想二正确。
【反思交流】
(6)同学们讨论交流后认为方案2是不合理的,理由是______。
(7)通过以上实验,同学们一致认为,对于无明显现象的化学反应,可以通过检验反应物减少和_____两个不同角度证明反应的发生。
7.(2026·广东深圳·一模)次氯酸钠(NaClO)是许多漂白消毒剂的有效成分,但久置后它的漂白作用会逐渐减弱甚至消失,化学兴趣小组决定对某久置的次氯酸钠粉末展开探究。
探究项目:久置次氯酸钠的成分探究与保存
【查阅资料】次氯酸钠(NaClO)有如下性质:
1.可溶于热水,并发生反应,持续产生气泡,且溶液的pH>7;
2.在空气中能与CO2、H2O反应生成碳酸钠
3.在光照或温度较高时会分解生成NaCl和O2
任务1:检测次氯酸钠
(1)小深同学取少量久置次氯酸钠样品配成溶液,滴加无色酚酞溶液,溶液变红,他得出样品中含有次氯酸钠的结论,小圳同学认为此结论不合理,请写出理由:_______。
(2)小圳同学将样品溶于热水,无明显现象,可知样品中_______(选填“含”或“不含”)次氯酸钠。
任务2:检测碳酸钠
(3)兴趣小组设计如下实验进一步检测样品中是否含碳酸钠,请选择下列试剂中的一种或几种,补充操作步骤与现象:(化学试剂:稀盐酸、NaOH溶液、溶液、BaCl2溶液)
实验操作
实验现象
实验结论
取少量样品于试管中配成溶液,_________
________
样品中含有Na2CO3
写出上述实验现象对应的化学方程式______。
(4)次氯酸钠在光照或温度较高时会分解生成NaCl和O2,写出其光照分解反应的化学方程式_________。
任务3:制定保存方案
(5)为了防止次氯酸钠变质失效,应在_______条件下保存。
任务4:拓展应用
(6)可用1%的次氯酸钠溶液消毒地面。若将200 g 5%的次氯酸钠溶液稀释为1%,需加入水的质量为________。
8.(2026·广东深圳·一模)在日常生活中能看到很多精美的金属蚀刻画。兴趣小组利用铝片、铜片、铁片进行制作金属蚀刻画并探究金属的锈蚀条件,请你一起参与下列任务:
【实验准备】用打磨的方法将金属片表面打磨光亮
【活动一】比较硬度
(1)运用所学方法,设计实验比较铁片和铝片的硬度_______(简明写出实验操作及现象),得出铁的硬度大于铝。
【活动二】制作金属蚀刻画书签
利用处理后的金属片制作书签,三种金属片依次按照如图所示过程进行操作(石蜡不与所滴加试剂反应)。
在“化学反应显画”的操作中,需沿图案凹槽滴入试剂,通过化学反应显现图案。
(2)滴入的试剂是稀硫酸,则_____(填“铝”、“铁”或“铜”)的金属片表面没有显现图案,写出另外两种金属片任意一个发生反应的化学方程式______。
(3)滴入的试剂是溶液,则三种金属片上均可显现图案,你认为可能的原因是_______。写出铜片上发生反应的化学方程式_______。
【活动三】保护金属:同学们以铁生锈为例展开探究
【提出问题】铁生锈需要哪些条件?
【进行实验】取处理后的铁片,按图1所示进行实验。
【实验现象】
(4)放置一周后,可观察到图1中______(填“①”、“②”或“③”)号试管里的铁片生锈了。
【实验结论】得出铁生锈的条件,并建构了铁生锈条件的认知模型(如图2)
【交流表达】
(5)请你写出一种防止铁质书签生锈的方法_______。
9.(2026·广东东莞·一模)我国科研团队分析嫦娥六号采回的月壤样品,首次发现微米级赤铁矿()和磁赤铁矿()晶体,解释月球地磁异常现象成因,科学小组对此开展探究。
【查阅资料】
赤铁矿呈弱磁性(难被磁铁吸引);磁赤铁矿呈强磁性。
【探究任务】
鉴别一份矿石样品,判断其成分。
【交流讨论】
(1)地球赤铁矿形成原理:_______。
【猜想假设】
(2)猜想1:赤铁矿;猜想2:磁赤铁矿;猜想3:_______。
【实施实验】
(3)完成下列表格。
实验步骤
实验操作
预期现象与对应结论
步骤1
用药匙取少量样品,将普通磁铁靠近样品
若磁铁无明显吸引现象,则_______成立,若磁铁能强烈吸引样品,则猜想2成立,若_______,则猜想3成立
步骤2
取少量样品于试管中,加入适量稀盐酸,振荡
现象:_______
【分析讨论】
(4)步骤2的化学方程式______。
【反思交流】
(5)磁赤铁矿在高温条件下会转变为赤铁矿,该变化属于_____变化。磁赤铁矿可用于制作磁带、磁盘,利用的是其______(填性质)。
10.(2026·广东东莞·一模)燃烧和灭火、燃料的变迁。
Ⅰ.燃烧条件探究
如图是探究燃烧条件的实验装置
(1)仪器a的名称是_______。升高右侧漏斗至红磷露出水面,白磷、红磷均不燃烧;升高左侧漏斗至白磷露出水面,现象:_______。
(2)燃烧条件分析:红磷和白磷都是可燃物,_______不同。左侧装置白磷的实验现象,说明燃烧的条件是_______。实验存在的不足之处是_______。
Ⅱ.燃料的变迁
(3)燃料变迁经历柴草→煤→煤气→天然气等几个阶段,说明_______,燃料燃烧越充分。
(4)新能源(如氢气)最突出的环保优点是_______,氢燃料电池汽车将氢气的化学能转化为_______能。从下图可获取的信息是_______(合理即可)。
11.(2026·广东茂名·一模)化学小组以NaOH为例,从定性和定量两个维度研究物质性质及其变化。
一、定性认识NaOH及其溶液
(1)NaOH属于“酸”或“碱”中的___________。
(2)将NaOH暴露在空气中,可观察到表面潮湿并逐渐溶解。该现象反映出NaOH的性质有___________(答一条)。
(3)向稀NaOH溶液中滴加酚酞溶液,振荡。可观察到溶液由无色变为___________色。
二、定量研究NaOH溶液与不同物质的反应
Ⅰ.酸碱度视角
25℃时,利用装置(图1)测定NaOH溶液与稀盐酸反应过程中pH的变化,测定结果如图2所示(控制反应过程中温度不变)。
(4)滴定管(固定在铁架台)用于缓慢滴加其中一种反应物和烧杯中物质反应,烧杯中预先盛装的溶液是___________。
(5)当滴定管滴入液体的体积为___________mL时,烧杯内溶液含有的微粒如图所示。
Ⅱ.压强视角
【提出问题】如何通过气体压强变化认识NaOH溶液与CO2的反应?
【查阅资料】①影响密闭体系内气体压强的因素有气体分子数、气体所占体积和温度;
②稀NaOH溶液与CO2的反应过程放出热量。
【实施实验】如图3、4所示实验装置(气密性良好),该兴趣小组的同学同时迅速将等体积液体全部注入各自锥形瓶中,关闭活塞,一段时间后,同时振荡锥形瓶。测定锥形瓶内的气压变化,得到压强随时间变化的曲线如图5所示。
(6)仅有图3中压力传感器示数变小,___________(能或不能)说明二氧化碳能和氢氧化钠溶液反应,理由___________设计图4装置实验的目的是___________。
(7)图5中曲线___________(填“I”或“II”)表示CO2和NaOH溶液的反应。
(8)图5中AB段气压上升的原因是___________。
12.(2026·广东湛江·一模)食品保鲜不仅关乎餐桌上的新鲜美味,更是食品安全与健康的重要保障。从冷藏保鲜到延长保质期技术,食品保鲜技术无形中守护着消费者的饮食安全。同学们针对食品保鲜的保鲜方法、保鲜原理等产生兴趣,开启了项目化学习之旅。
任务一:了解保鲜方法及原理
【市场调研】酱板鸭采用充氮保鲜技术,牛肉干采用真空包装,每日坚果包装袋内放入了脱氧剂。
【小组交流】
(1)充氮保鲜技术,是利用了氮气的哪种性质:_______。
任务二:探究脱氧剂发热原因
有同学发现,在触摸脱氧剂包装袋时有发热现象。
【提出问题】脱氧剂为什么能发热?
【查阅资料】铁系脱氧剂主要成分是铁粉、活性炭、水、食用盐(NaCl)等。
【作出猜想】脱氧剂放出的热量主要来自铁粉生锈的过程。
【进行实验】
(2)
实验步骤
实验操作
实验现象
解释或结论
步骤1
取A、B两袋脱氧剂:A袋打开;B袋不打开。将两袋样品放置在同样的环境中
A袋温度很快上升;B袋温度无明显变化
脱氧剂发热是由于袋内物质与氧气接触
步骤2
几小时后,各取少量A、B袋内的物质分别放入甲、乙两支试管中,然后再分别加入足量______,充分反应后静置片刻
甲试管中溶液变为黄色;乙试管中部分物质溶解,______
几小时后,A袋内物质中含有氧化铁,B袋内物质中一定含有铁粉
【得出结论】脱氧剂放出的热量主要来自铁粉生锈的过程。
【反思交流】
(3)甲试管中发生反应的化学方程式为______。
【实验再探】小组同学利用图1装置,向锥形瓶中分别放入三组物质进行实验。
实验一:5g铁粉、1g氯化钠。
实验二:5g铁粉、1g氯化钠、1.5mL水。
实验三:6g脱氧剂袋内物质。测得锥形瓶内温度随时间变化的图像如图2所示。
【反思评价】
(4)实验一中温度几乎不变的原因是______。
(5)实验三比实验二温度升高得快,可能与脱氧剂成分中的____有关。
任务三:正确选择保鲜方法
了解食物保鲜科学知识后,我们不仅能更好地保存食物,还能在日常生活中做出更健康、更安全的饮食选择。在家庭中,我们可以将蔬菜密封冷藏,将肉类冷藏或冷冻,也可以通过发酵、腌制等手段延长保存期并改善口感。
13.(2026·广东东莞·一模)某化学兴趣小组发现菜园植物长势不佳且土壤表面有白色固体,对其成因展开探究。
任务一:测定土壤酸碱性
(1)配制土壤样品浸出液,用__________蘸取浸出液到pH试纸上,与标准比色卡比较并读出pH。实验测得土壤浸出液的pH>7,说明该地土壤呈________性。
任务二:探究土壤表面白色固体的成分
经当地技术部门确认,土壤表面析出的白色固体可能含和中的一种或两种。
【提出问题】土壤表面的白色固体是什么?
【作出猜想】
(2)猜想一:
猜想二:
猜想三:_______。
【实验探究】
(3)取土壤表面白色固体样品,加入适量蒸馏水充分溶解,得到待测液加入试管A中。
实验步骤
现象
结论
①向 A 中滴加过量稀盐酸
____
含
②向步骤①反应的溶液中继续滴加适量溶液
产生白色沉淀
含
(4)写出步骤②中反应的化学方程式__________,该反应属于_____(填基本反应类型)。
【实验结论】土壤表面的白色固体含有和。
【交流讨论】
(5)步骤①中滴加稀盐酸需“过量”的目的是________。
【废液处理】
(6)提出合理处理本实验废液的措施:__________。
任务三:制订土壤改良方案
(7)通过实地调研,了解到近年来我国应用微生物菌肥、生物有机肥、秸秆还田、施加酸性肥料如氯化铵等方式改良碱性土壤。氯化铵属于化肥中的 (填字母)。
A.氮肥 B.磷肥 C.钾肥 D.复合肥料
14.(2026·广东广州·一模)课外实验“叶脉书签”的制作过程:树叶洗净后放在一定浓度的氢氧化钠溶液中,煮沸再除去表皮和叶肉,晾干压平,便得到“叶脉书签”。实验小组开展了以下活动:
探究制作“叶脉书签”的最佳条件。
实验Ⅰ:相同煮沸时间内,将树叶放在不同浓度的氢氧化钠溶液里,处理后叶片变化如下表。
NaOH溶液浓度
1%
5%
10%
叶片变化
留有很多叶肉
留有较多叶肉
残留很少叶肉
实验Ⅱ:在10%的氢氧化钠溶液里,将树叶进行不同时间的煮沸,处理后叶片变化如下表。
煮沸时间
5 min
15 min
20 min
叶片变化
留有较多叶肉
残留很少叶肉
叶片卷起来,叶肉与叶脉不易分离
(1)通过实验Ⅰ、Ⅱ可知,制作“叶脉书签”的最佳条件是___________(填字母序号)。
A.1%、5 min B.5%、15 min C.10%、20 min D.10%、15 min
(2)实验时,有同学发现配制的氢氧化钠溶液没有盖瓶塞,怀疑已经变质。于是取少量该溶液,向其中加入氢氧化钙溶液,产生___________的现象,说明氢氧化钠溶液已经变质。
【继续探究】探究该溶液的溶质成分
【作出猜想】
猜想一:Na2CO3 猜想二:Na2CO3、NaOH
【继续实验】
(3)取少量待测液于试管中,加入足量的盐酸,有气泡产生。甲同学认为猜想一成立。乙同学不同意她的观点,理由是___________。
【改进实验】
(4)几位同学经过讨论,完成下面的实验。
实验操作
实验现象
实验结论
Ⅰ.取少量的待测液于试管中,加入___________溶液。
___________
猜想二成立
Ⅱ.充分反应后静置,用pH试纸测定上层清液的酸碱度:将pH试纸放在玻璃片上,用___________蘸取试液滴在pH试纸上,与比色卡对照。
pH___________7(填“>”“=”或“<”)
【反思】氢氧化钠应密封保存,验证物质时需考虑是否有其他的物质产生干扰。
15.(2026·广东珠海·一模)工业废水的不合理排放会导致水土污染,兴趣小组对某工厂的废水展开了研究。
【查阅资料】①废水中的氮、磷等元素含量过高会导致水体富营养化
②该工厂排的废水中可能含有Na2CO3、Na2SO4、CaCl2等物质
③CaSO4也是一种难溶于水的白色沉淀。
任务一:认识废水的酸碱性
(1)测出废水的pH为8.6,可知该废水中一定含有_______;
任务二:探究该废水的成分
【提出问题】该废水中含有哪些物质呢?
(2)小红认为,该废水中一定不含CaCl2,理由是________(用化学方程式表示);
并对废水的成分做出了以下猜想:
【进行猜想】
(3)猜想1:Na2CO3 猜想2:__________。
【实验探究】
(4)完成下面表格
实验操作
实验现象
实验结论
步骤一:取一定量的废水于试管中,加入少量稀盐酸
观察到______
猜想2成立
步骤二:取步骤一反应后的上层清液于另一试管中,加入________
观察到有白色沉淀产生
【反思与评价】
(5)有同学认为,步骤一的实验不严谨,请改正:__________;
任务三:除去废水中的磷
废水中的磷元素可用吸附剂除去。
I:制备吸附剂
往桑枝木炭中加入Fe2(SO4)3溶液,浸泡后再加入NaOH溶液,调节溶液的pH值,经系列操作可得到吸附剂A和B。
(6)该过程中加入Fe2(SO4)3溶液和NaOH溶液生成______(填颜色)沉淀;
Ⅱ:研究吸附剂的性能
为比较两种吸附剂的除磷性能,25℃时,取含磷浓度为7.5mg/L、等体积的两份废水,将废水的pH调为6,用两种吸附剂进行对照试验,结果如表(吸附量:每克吸附剂吸附的废水中磷元素的质量)
实验编号
实验条件
实验结果
吸附剂
吸附剂质量/g
废水的pH
吸附时间/min
吸附量/(mg·g-1)
①
A
0.2
6
x
1.42
②
B
0.2
6
260
1.84
(7)上表中x=______,可得出的结论是______。
16.(2026·广东珠海·一模)水和溶液相关的重要知识
Ⅰ.粗盐提纯:现有粗盐样品(主要成分是氯化钠,其余杂质为不溶性泥沙),将其提纯,如图。
(1)粗盐提纯正确的实验顺序依次是:④→______(填序号)。
(2)上述实验中多次使用玻璃棒,其中用于搅拌的有______ (填序号)。操作③中_____时停止加热最适宜。
II.配制溶液
(3)鼻炎是一种常见疾病,需要配制1000g0.9%的氯化钠溶液作为洗鼻液清洗鼻腔,需要称量NaCl的质量是_____。
(4)配制实验操作如图,图中存在一处明显错误,该错误会导致所配得溶液的溶质质量分数___
(“>”或“<”)0.9%。
Ⅲ.依据下图回答问题
(5)经图1中自制净水器中净化后的水为______,(填“纯净物”或“混合物”)其中活性炭除去水中的色素和异味,其利用的净水方法是_____。
A.过滤 B.蒸馏 C.沉降 D.吸附
(6)采用膜分离技术将海水淡化如图2,通过右侧的海水加压,水分子通过淡化膜进入左侧淡水池,而海水中的各种离子不能透过淡化膜,从而得到淡水,对加压后右侧海水进行分析,说法正确的是___________(填字母)
A.溶剂质量减小
B.溶液质量减小
C.溶质质量减小
(7)从物质①和物质②的混合物中提纯NaCl最适宜采用的方法是______。由图3和图4分析,t2℃时,将一定质量的锡酸镉固体放入盛水的试管中,发现有少量固体未溶解,向烧杯内的水中加入硝酸铵固体后,试管内的固体______(填“减少”或“增多”)。
17.(2026·广东珠海·一模)“盐光互补”是一种将光伏发电与盐业生产相结合的新型复合产业模式。兴趣小组开展了与“盐光互补”模式相关的探究活动。
(1)原理:在盐池区域上架设光伏板如图所示,卤水在________的照射下反射光线至组件背面,可额外提高发电效益,光伏组件的热效应能显著提高盐池温度,加快卤水蒸发,实现发电与制盐的共赢。
(2)产盐:光伏组件的热效应,使产盐过程无需经过蒸发池,大大提高了产盐效率,结晶池中剩余溶液是氯化钠的________(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(3)探究:某盐池的主要成分是NaCl,还可能有、中的一种或两种。教师提供模拟结晶池中的晶体。
【提出问题】晶体中的成分还有什么?
【作出猜想】想1: 猜想2: 猜想3:________
【实验探究】取少量样品分别加入试管A、B中:
实验序号
操作
现象
结论
1
向A中加入适量水溶解,加入过量稀硫酸
________
含
2
向B中加入适量水溶解,滴加足量的溶液
产生白色沉淀
含
【分析评价】有同学认为实验2结论不够严谨,理由是________(用化学方程式解释)
【补充实验】
实验序号
操作
现象
结论
3
向实验2反应后的B试管中滴加足量的________
________
猜想3成立
(4)交流:与单一产业相比,“盐光互补”产业模式的优点有________(多选,填字母)。
a.卤水液面反射的太阳辐射,提高了光伏发电量
b.增加盐池吸收的太阳辐射,提高产盐量
c.改变土地利用类型,改善生态环境
d.提高土地利用率,增加经济效益
18.(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
19.(2026·广东珠海·一模)氢氧化钠和稀盐酸发生中和反应,无明显现象,但可通过实验探究其中发生的变化。兴趣小组按如图所示连接装置,并用pH传感器、温度传感器、电导率传感器测定反应中pH、温度和电导率的变化。
任务1:测定溶液pH值变化。
(1)向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中加入稀盐酸,观察到_____,证明氢氧化钠与盐酸发生了反应,反应的化学方程为_____ 。
(2)图中d点所示溶液中的溶质是_____(填化学式)。
(3)下列试剂能验证反应到达d点的是 (填字母,多选)。
A.锌粒 B.无色酚酞溶液 C.氧化铁 D.碳酸钙
任务2:测定溶液温度变化。
(4)由图可知,氢氧化钠溶液与盐酸反应_____ (填“吸收”或“放出”)热量。
任务3:测定溶液导电性变化。查阅资料得知:电导率是衡量溶液导电能力大小的物理量。在相同条件下,电导率与离子浓度(单位体积内的离子数)成正比。
(5)图中,P点溶液中单位体积内离子数_____(填“>”“<”或“=”)N点,M点表示的含义为_____。
20.(2026·广东珠海·一模)某化学课堂围绕“酸碱中和反应”,在老师引导下开展探究活动。
【查阅资料】溶液呈中性。
【演示实验】将一定量的氢氧化钾溶液与稀硫酸混合,观察不到明显现象,为证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了反应,两组同学进行了以下实验。
(一)借助于传感器
甲组同学采取图1实验装置,三颈烧瓶中盛放溶液X,用恒压漏斗匀速滴加另一种溶液。
(1)甲组同学在实验过程中用pH传感器测得pH的变化如图2所示,则溶液X中溶质的化学式是________;30s时溶液中的阳离子是________(填离子符号)。
(2)由图3可知,氢氧化钾溶液与稀硫酸发生的反应属于________反应(填“放热”或“吸热”)。
(二)借助于酸碱指示剂
(3)乙组同学通过图4所示实验,观察到________,也证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了化学反应。
【继续探究】乙组同学实验后溶液中的溶质是什么呢?
【提出猜想】猜想一:只有 猜想二:有和 猜想三:有和KOH
(4)小林同学认为有一种猜想是不合理的,理由是_________。
【实验验证】
(5)为了验证其余猜想,小组同学设计了以下方案进行探究:
实验方案
实验现象
实验结论
取少量反应后的溶液,向其中加入________
观察到_________。
猜想二成立,相关化学方程式为:________
【反思交流】
(6)分析反应后所得物质成分时,除考虑生成物之外,还需考虑________。
21.(2026·广东江门·一模)实验中学化学兴趣小组的同学以“酸碱中和反应”为课题进行探究。小翔同学向烧杯中的氢氧化钙溶液滴加稀盐酸,当他滴加一定量的稀盐酸时,发现忘了加入指示剂,于是他停止了滴加稀盐酸,此时,同学们展开了讨论:小翔实验烧杯溶液中有哪些溶质?
请你参与他们的探究。
(1)写出该中和反应的化学方程式_____________。
(2)探究烧杯中溶质的成分。
【提出问题】小翔实验的烧杯中溶质含有哪些物质?
【作出猜想】小菲认为:溶质只有氯化钙;
小锐认为:溶质可能是氯化钙和氢氧化钙;
你的认为:溶质可能是______________。
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。
【实验探究】小翔同学设计了如下实验方案。
方案
方法步骤
实验现象
实验结论
方案一
取少量烧杯中的溶液于洁净试管中,滴入几滴无色酚酞溶液
酚酞不变红色
小菲的猜想正确
酚酞变____________
小锐的猜想正确
方案二
另取少量烧杯中的溶液于洁净试管中,加入锌粒
___________
你的猜想正确
【方案评价】同学们对小翔上述方案讨论后认为:方案一存在缺陷,该方案不能证明______________的猜想是正确的(填“小菲”或“小锐”),其原因是____________。方案二是可行。
【实验结论】同学们通过实验,证明了你的猜想是正确的。
【实验反思】在分析化学反应后所得物质成分时,除考虑生成物外,还需考虑____________。
【拓展应用】小翔如直接将实验后烧杯中的溶液倒入下水道,你认为可能造成的危害是_____________(答一条即可)。要想处理该溶液使其溶质只含有氯化钙,应向该烧杯中加入过量____________,充分反应后过滤。
22.(2026·广东东莞·一模)广东省湛江市是甘蔗的主要产区之一,化学兴趣小组想在校内农场种植甘蔗,围绕学校周边农田进行了项目式探究活动。
(1)与甘蔗初相识
i.《齐民要术》云:“斩而食之,既甘;迮取汁为饴饧,名之曰糖”,其中将甘蔗汁压榨出,煎煮成糖稀的过程是________(填“蒸发结晶”或“冷却结晶”)
ii.9月8日广东新闻报道,湛江遂溪县几千亩甘蔗出现倒伏现象(如图2)。种植甘蔗时为防止出现倒伏情况应该适当施用________肥(填“氮”、“磷”或“钾”)。
(2)为甘蔗择良田
任务一测定土壤的酸碱性
【查阅资料】最适宜种植甘蔗的土壤酸碱度为。
【实地探究】小华同学用pH计分别测定了学校周围三处农田的酸碱度,记录如下:
农田编号
A
B
C
测得的pH值
8.5
6.8
5.1
【数据分析】学校周围编号_______(填“A”“B”或“C”)处农田最适宜种植甘蔗。
任务二查明土壤pH偏高/低的原因
【走访调查】经调查,学校周边农田曾施用了大量铵态氮肥——和(前者水溶液呈酸性,后者水溶液呈碱性)。
【提出问题】土壤样品中的铵态氮肥是什么?
【作出猜想】
猜想1: ;猜想2:_______(填化学式);猜想3:和
【实验探究】分别取少量A、C土壤浸出液于试管中:
样品序号
操作
现象
结论
A
分别加入足量稀硝酸,再滴入硝酸钡溶液。
只有气泡产生
含_______
C
_______
含碳酸铵和
【分析讨论】操作中加入足量稀硝酸的作用______。
(3)为甘蔗护环境
任务三处理实验后废液
【学以致用】
小华同学用熟石灰处理了样品A实验后所得溶液,并用pH传感器测定了该过程中溶液pH的变化情况,结果如图3所示,你认为哪一点的废液可以直接排放,并给出理由。我认为________(填“a”、“b”或“c”)点废液可以直接排放,原因是________。
23.(2026·广东广州·一模)菱锰矿(含有MnCO3)常用稀H2SO4来浸出Mn2+:
(1)浸出Mn2+发生的是复分解反应,该化学方程式是__________________________。
(2)为探究浸锰的最佳工艺条件,某研究小组首先进行了单因素实验,数据如下:
矿酸比
1:0.4
1:0.5
1:0.6
1:0.7
1:0.8
浸出率/(%)
75.9
83.8
91.8
92.8
93.0
①矿酸比从1:0.4到1:0.8的过程中,稀H2SO4的用量_________(填“增大”或“减小”)
②分析数据得知:当矿酸比从1:0.4到1:0.6时,Mn2+浸出率_________;
当矿酸比从1:0.6到1:0.8时,Mn2+浸出率_________;
(3)该研究小组选定两个因素作为研究条件进行对比实验,数据如下:
矿酸比
温度/(℃)
浸出率/(%)
1
1:0.5
60
80.2
2
1:0.5
80
83.8
3
1:0.6
60
X
4
1:0.6
80
91.8
①表中X最有可能的数值为______。
A.79.7 B.80.8 C.87.6 D.92.8
②该工艺的最佳条件为:矿酸比:______;温度:______。
24.(2026·广东广州·一模)酸碱中和反应是初中阶段重要的一类反应,请你参与一起探究。
【实验探究一】从溶液pH值变化角度探究酸和碱的反应
某化学兴趣小组开展了下列探究活动,见下图1。
实验开始后将注射器内的液体缓慢地全部注入烧瓶内,用pH传感器测得烧瓶内溶液的pH变化如图1所示。
(1)烧瓶内发生反应的微观实质是____________;
(2)图中c点所示溶液中所含溶质是______(填化学式)。
(3)下列试剂能验证反应到达c点的是______(双选,填字母序号)。
A.锌粒 B.硝酸银溶液 C.无色酚酞试液 D.氧化铁
【实验探究二】从溶液电导率变化角度探究酸和碱的反应
小组同学根据下图2进行相应实验操作,利用电导率传感器分别测定A试管和B试管反应过程中溶液的电导率变化得出图3、图4。电导率的大小能反映离子浓度的大小。
(4)A试管中反应的化学方程式为___________。试管B中____(填“有”或“无”)明显现象。
(5)表示A试管中溶液电导率变化的是_____(填“图3”或“图4”)。
25.(2026·广东湛江·一模)中国制浆造纸工业约5%的原料来源于废纸,兴趣小组开展废纸回收的项目探究。
(1)完成表中内容。
序号
操作
现象
结论
1
取少量废水于试管中,滴加_______溶液
溶液由无色变为红色
废水含有NaOH
2
另取少量废水于试管中,滴加足量溶液,过滤
产生白色沉淀
废水中含有和
3
向实验2的滤渣滴加足量稀盐酸
产生气泡,_______
【分析反思】
(2)实验2反应后生成的白色沉淀成分是_______、_______。甲同学认为实验1的结论不严谨,理由是_______。
【实验优化】
(3)向实验1反应后的溶液滴加足量溶液,若观察到_______则可证明废水中含有NaOH。
(4)废水处理:此废水呈碱性,可加入_______处理,使溶液呈中性。
(5)废纸再造:造纸厂使用含NaOH的试剂对废纸进行脱墨。试剂中NaOH的含量与处理后残余油墨关系如图所示。当NaOH用量为_______%时,脱墨效果最佳。
不同的漂白工艺
序号
起主要作用的物质
环保性
成本
白度稳定性
1
臭氧
高
较高
优
2
过氧化氢
高
适中
优
3
亚硫酸钠
中
较低
差
(6)漂白优化:小组同学查阅到常见的漂白工艺如表所示。经综合考虑,小组推荐造纸厂选用_______(填序号)工艺,理由是_______。
26.(2026·广东佛山·一模)某同学对溶液的性质进行实验探究。
Ⅰ.的制备及性质
(1)工业上用①_______与水制备,可用于吸收废气中的减少②_______的形成。
Ⅱ.的导电性实验
(2)常温下,以石墨为电极电解100 mL饱和溶液,该溶液能导电的原因是存在③_______(填离子符号)。电解一段时间,溶液中出现白色浑浊,溶液体积约为90 mL。
【提出问题】电解过程中出现白色浑浊的原因是什么?
【作出猜想】
猜想1:水减少,溶质析出
猜想2:溶液温度升高,的溶解度④_______(填“增大”或“减小”)
【实验过程】
实验
实验现象
实验结论
实验一:将100 mL饱和溶液加热蒸发约10 mL水,再冷却到室温
溶液中产生浑浊,浑浊量比通电时少
猜想⑤________正确,但不是唯一原因
实验二:取100 mL饱和溶液于大烧杯中,水浴加热至电解时上升的温度(约29℃)
溶液中无明显变化
【实验分析】
石墨电极与实验中产生的⑥_______反应,生成使石灰水变浑浊,连接电源⑦_______(填“正”或“负”)极的电极所处溶液浑浊更明显。为了证明该分析正确,补充的实验设计及预期现象为⑧_______。
27.(2026·广东惠州·一模)纯碱()在生产生活应用广泛。兴趣小组开展的制备和性质的相关探究。
(1)冬天捞“碱”:据图1分析,冬天从盐湖中获取纯碱的方法是____结晶。
(2)工业制“碱”
【查阅资料】侯氏制碱法的反应原理为:
【交流讨论】在侯氏制碱法中,能循环利用的气体物质为____(填化学式),产物之一在农业生产中可用作________。
(3)探究什么离子导致碳酸钠溶液显碱性
【提出猜想】在水中解离出的导致溶液呈碱性。
【实验方案设计】
方案
方案设计
评价交流
1
向滴有酚酞的溶液中逐滴加入_____溶液,至沉淀不再析出,若溶液红色褪去,则证明猜想成立。
教师指出该方案不合理,原因是反应生成的也能使酚酞试液变红。
2
向滴有酚酞的溶液中逐滴加入溶液,至沉淀不再析出,若溶液红色褪去,则证明猜想成立。
该方案合理,反应的化学方程式为________。
【实施实验】
i.配制溶液:配制100g质量分数为5.3%的溶液,需要称量的质量为____g;配制过程中,不需要用到图2中的仪器是____(填名称)。
ii.按方案2实施实验,结果证明猜想成立。
【拓展延伸】某同学利用盐酸消耗,也证明了猜想成立。该同学向碳酸钠溶液中逐滴加入盐酸,测得pH变化曲线如图3,则a点溶液呈____(填“酸性”或“碱性”);b点时恰好完全转化为,其溶液的原因是________。
28.(2026·广东东莞·一模)某果蔬洗盐由NaCl和NaHCO3组成。兴趣小组对长期放置在灶台旁的果蔬洗盐的成分进行探究。
【查阅资料】①NaHCO3受热分解生成Na2CO3、CO2和水;Na2CO3受热不分解。②向浓度大于0.83%的NaHCO3溶液中加入0.1%的CaCl2溶液,产生白色沉淀;向浓度小于0.83%的NaHCO3溶液中加入0.1%的CaCl2溶液,无明显现象。
③CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓
【提出问题】该果蔬洗盐中除NaCl外,可能还含有什么成分?
【作出猜想】
(1)猜想1:NaHCO3;猜想2:Na2CO3;猜想3:___________。
【实验验证】
(2)小组同学按以下操作进行实验:
实验操作
实验现象
实验结论
实验1:取样,加热,将产生的气体通入澄清石灰水
澄清石灰水变浑浊
含有___________
实验2:另取样于试管中,滴加足量稀硫酸,将产生的气体通入澄清石灰水
有气泡产生,澄清石灰水___________
含有Na2CO3
【交流反思】
(3)Na2CO3与稀硫酸反应的化学方程式为___________。
(4)小明认为实验2结论不严谨,理由是___________。
【实验验证】
(5)为保证结论的严谨,小组同学进一步探究:
实验操作
实验现象
实验结论
实验3:另取0.7 g样品与99.3 g水配制成溶液,向其中滴加0.1%的CaCl2溶液
___________
含有Na2CO3,猜想3正确
【迁移应用】
(6)某两种杀虫剂均呈酸性,上述果蔬洗盐能高效去除这两种杀虫剂的原因可能是___________。
29.(2026·广东揭阳·一模)某学习小组探究氢氧化钙溶液的化学性质,并作了延伸探究。
【实验探究】甲同学设计了如下实验方案,请你帮助完成实验报告。
方案
一
二
三
实验操作
现象
石灰水变_______色
澄清石灰水变_______
红色褪为无色
结论或解释
氢氧化钙能与石蕊等酸碱指示剂反应
氢氧化钙溶液能与某些非金属氧化物反应生成盐和水
氢氧化钙溶液能与酸发生中和反应,化学方程式_______。
【提出问题】实验方案三褪色后溶液中的溶质是什么?
【查阅资料】CaCl2溶液呈中性。
【作出猜想】乙同学从反应情况分析,溶液中除含少量酚酞外,溶质可能有以下三种情况:
猜想Ⅰ。①CaCl2;Ⅱ。②CaCl2和_______;Ⅲ.CaCl2和Ca(OH)2。
【分析讨论】丙同学从实验现象分析得出:猜想③肯定不合理,其理由是_______。
【实验方案】小组共同设计了一个实验方案。欲对上述其他两种可能情况进行验证。请根据相关内容填写如表:
实验方法
实验现象
实验结论
取少量反应后的溶液于试管中,加入少量锌粉,充分振荡
锌粉溶解,_______。
盐酸过量,猜想Ⅱ成立
经过讨论,他们认为利用下列几种物质代替锌粒也可以达到验证目的,你认为其中正确的是_____。
A.氢氧化铜固体 B.生锈的铁钉
C.碳酸钙粉末 D.滴入一滴NaOH溶液
【实验反思】
小组同学认为,除了用指示剂可以证明酸和碱能发生反应,利用如图一所示装置也可以证明。传感器测定的pH和温度随溶液质量变化情况如图二、图三所示。图一中滴定管B内的盛装的溶液应是_______(写名称),图三中的d点的反应程度与图二中X、Y、Z中_______的数值相对应。
【实验提升】
从微观角度分析,澄清石灰水和稀盐酸反应的微观实质是H++OH-=H2O
30.(2026·广东东莞·一模)酸甜多汁的水果可用来发电。发光二极管与插在橙子上的锌片、铜片相连后能够点亮(图1),其原理是锌在“橙汁”中失去电子,并通过导线流向铜片形成电流,“橙汁”溶液中在铜片上获得电子产生气体。水果电池发电能力(电压越大,发电能力越好)与水果种类、电极片距离与深度等关系如表。
水果
电极片距离/cm
插入深度/cm
电压/V
苹果
1
1.5
0.5
1
3
0.7
2
1.5
0.4
柠檬
1
1.5
0.7
2
1.5
0.5
2
3
0.8
水果电池的结构与1836年英国科学家丹尼尔制成Zn-Cu电池(图2)相似,电池由正负极材料以及某种酸碱盐的溶液(有大量可自由移动的离子)组成,正极材料最好选择不与溶液反应且能导电的固体,如金属铜、石墨等。请据此,回答下列问题:
(1)发光二极管被点亮,是由于水果电池将_______转化为电能。
(2)根据表格信息,水果种类_______(填“会”或“不会”)影响发电能力。
(3)根据表格信息,归纳电极片距离与发电能力的关系:_______。
(4)写出图2中Zn-Cu电池发生的化学反应方程式_______。
(5)下图中适合作为电池的是_______(填字母)。
30.(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
31.(2026·广东深圳·一模)某化学课堂围绕“酸碱中和反应”,在老师引导下开展探究活动。
【查阅资料】溶液呈中性。
【演示实验】将一定量的氢氧化钾溶液与稀硫酸混合,观察不到明显现象,为证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了反应,两组同学进行了如下实验。
(一)借助于传感器
甲组同学采取图1实验装置,三颈烧瓶中盛放溶液X,用恒压漏斗匀速滴加另一种溶液。
(1)写出氢氧化钾溶液与稀硫酸发生反应的化学方程式________。
(2)甲组同学在实验过程中用传感器测得的变化如图2所示,则溶液X中溶质的化学式是______;30s时溶液中的阳离子是______(填离子符号)。
(3)由图3可知,氢氧化钾溶液与稀硫酸发生的反应属于____反应(填“放热”或“吸热”)。
(二)借助于酸碱指示剂
(4)乙组同学通过图4所示实验,观察到____,也证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了化学反应。
【继续探究】乙组同学实验后溶液中的溶质是什么?
【提出猜想】猜想一:只有 猜想二:有和 猜想三:有和KOH
(5)小林同学认为猜想三是不合理的,理由是________。
【实验验证】
(6)为了验证其余猜想,请设计方案进行探究:______。
【反思交流】分析反应后所得物质成分时,除考虑生成物之外,还需考虑剩余反应物。
32.(2026·广东汕尾·一模) “鱼浮灵”是水产养殖中常见的增氧剂,主要成分是过碳酸钠,遇水分解为和,能快速增加水体中溶解氧。学习小组对增氧原理进行探究。已知:溶解氧是指水溶液中溶解的浓度,单位是,可用溶解氧传感器测定。
【提出猜想】
(1)“鱼浮灵”溶于水后,能快速增加水体中溶解氧的物质是什么?
猜想一:溶液。
猜想二:_____
猜想三:溶液和溶液协同作用。
【实施实验】
实验I:在室温下,配制一定质量分数的过碳酸钠溶液,测量其pH。向过碳酸钠溶液中加入少量,有无色气体生成,该气体能使带火星的木条复燃。反应后将混合物过滤,向滤液中加足量盐酸有无色气体产生。
实验II:室温下,在相同时间内用溶解氧传感器测量80mL的下列试剂,测得数据见下表。
实验序号
a
b
c
d
测量试剂
水
4%Na2CO3溶液
4% H2O2溶液
4%H2O2溶液+2g
溶解氧/()
4.6
4.4
6.5
9.1
(2)实验Ⅰ中测得过碳酸钠溶液的pH=10.5,说明该溶液呈____性。
(3)实验Ⅰ中向滤液中加足量稀盐酸主要发生的是与HCl的反应,请写出相应的化学方程式:____________。
【得出结论】
(4)由实验I、II可得出结论:猜想______(填“一”“二”或“三”)正确。
【总结反思】
资料补充:在一定pH范围内,pH越大,水体中的越易分解,溶解氧越大。溶液呈碱性,主要原因是溶液中部分与水反应生成和。质量分数相同的溶液和溶液,NaOH溶液大。
(5)为验证溶液pH对分解的影响,还需补充完整以下实验方案:室温下,各取80mL4%的溶液于两只烧杯中,向烧杯中分别加入_____gNaCl固体(实验序号e)和NaOH固体(实验序号f),在相同时间内用溶解氧传感器测定烧杯中溶液的溶解氧,实验序号d、e、f中溶解氧由小到大的顺序为_____(用含d、e、f字母表示)。
(6)结合资料补充,从微观粒子变化角度分析过碳酸钠溶于水后能快速增加水体中溶解氧的原因:部分_______(填离子符号)与水反应生成_____(填离子符号),促进分解为。
33.(2026·广东东莞·一模)盐碱地是重要的土地资源之一,土壤的盐碱化影响植物的生长。某兴趣小组开展了与土壤盐碱化相关的探究活动。
活动一:调查盐碱地的成因
【咨询专家】小组同学通过数字化平台向专家进行了咨询,专家介绍盐碱地是由于土壤底层或地下水的盐分上升到地表,经风吹日晒后,盐分积累在表层土壤中形成的。
(1)同学们交流后认为,盐碱地的形成原因是盐分______(填“蒸发结晶”或“降温结晶”)造成的。
活动二:检测土壤的酸碱性
(2)配制土壤浸出液,用玻璃棒蘸取浸出液滴到pH试纸上,与_________比较。经测定,浸出液的,由此得出,该土壤呈碱性。
活动三:探究土壤含有的成分
【查阅资料】某地区盐碱地的土壤中含有的可溶性物质是和。
(3)依据上述资料,向土壤中加入足量的蒸馏水后,发生反应的化学方程式为___________。
该兴趣小组对反应后溶液中的溶质成分很感兴趣,作出如下猜想并设计方案进行验证。
【作出猜想】
(4)猜想1:只含有NaCl;猜想2:含有;猜想3:含有_______。
【进行探究】
(5)
方案
所用试剂
现象
结论
一
溶液、稀硝酸
有白色沉淀生成
猜想1正确
二
碳酸钠溶液
________
猜想2不正确
三
_________
有气泡产生
猜想3正确
【反思评价】
(6)通过交流,小组同学们认为方案一不严谨,理由是___________。
活动四:制定碱性土壤的改良方案
(7)在改良盐碱地的众多方法中,以下方法你认为合理的是___________(填字母)。
A.施加适量有机腐殖酸 B.施撒适量熟石灰
C.采用水灌排盐降碱 D.科学合理施肥
34.(2026·广东清远·一模)含硫燃料燃烧产生的SO2是形成酸雨的主要污染物。兴趣小组的同学们为了解酸雨的成因及其治理措施,在化学实验室进行了“酸雨模拟”实验。
探究一 二氧化硫转化成酸雨中硫酸的路径查阅资料得知,有可能有以下两种路径:
(1)写出SO2遇水发生反应的化学方程式_______。
(2)化学上有一种见解,认为含氧酸的通式可以写成(HO)mROn,如果元素R相同,则n值越大,越容易电离出H+。由此可推酸性H2SO4_______H2SO3(填“<”、“=”或“>”)。
探究二 模拟酸雨形成的实验步骤如下:
ⅰ.检查装置气密性,装入药品:
ⅱ.打开装置1的活塞,将生成的SO2通入装置2,并打开装置2磁力搅拌器进行搅拌,使反应物混合均匀,进行实验;
ⅲ.待pH稳定后,打开装置3的活塞,将生成的SO2通入装置2;
ⅳ.继续向上述反应后的装置2溶液中用注射器注入5mL 30%过氧化氢溶液(效果相当于O3)。实验结果如题2图所示。
(3)装置1中用亚硫酸钠(Na2SO3)与浓硫酸反应,除了生成Na2SO4、SO2外,还生成另一种氧化物是 ______。(填化学式)
(4)实验室用图1中装置3制氧气,此装置用分液漏斗的优点是______,烧瓶中的黑色固体是______。 (填化学式)
(5)气球的作用_______。(写一点)
(6)从题2图可推知,形成酸雨可能的路径是______(填“a”或“b”),依据是_______。
【拓展】
(7)碳酸钙、碱石灰等作为吸收剂可以对燃煤烟气进行脱硫处理。利用数字化实验可以测定燃煤烟气中SO2含量,数据如题3图,吸收效果最好的是_______。
35.(2026·广东清远·一模)完成下面问题。
(1)补全下列实验报告。
序号
实验设计
现象
结论或解释
①
黄铜片在纯铜片表面刻画出明显痕迹
黄铜的硬度比纯铜
_______(填“大”或“小”)
②
A中铁片表面产生气泡,溶液由无色变成_______色;B中_______;C中……
为验证铁、铜、银的金属活动性顺序,C中溶液的溶质应为______。
(2)如题3图,一周后,A中铁钉几乎没有锈蚀,B中铁钉稍有锈蚀,C中铁钉明显锈蚀,D中铁钉严重锈蚀。
①对比A、C中的现象,可得出的结论是_______;对比C、D中的现象,可知______(填化学式)会加速铁的锈蚀。
②设计实验B的目的是_______。
(3)近几年,中国速度、中国高度、中国深度一次次惊艳世界!
①中国速度:国产大型客机C919每小时可巡航约880km。C919在制造过程中使用了钛合金,钛合金的特点有_______。(写一条)
②中国高度:中国建成世界最高的5G基站,5G信号首次覆盖珠峰峰顶。其发射铁塔表面采用冷喷锌涂层,其防锈原理是______。
③中国深度:“奋斗者”号载人潜水器刷新了中国载人深潜新纪录。其使用的锂电池正极材料为LiFePO4,补全合成LiFePO4的反应:。X为_______。(填化学式)
36.(2026·广东珠海·一模)某班同学用氢氧化钠溶液和稀盐酸进行中和反应。
(1)在烧杯中加入约5mL氢氧化钠溶液,滴入几滴无色酚酞溶液,此时溶液呈______色,接着用滴管滴入一定量的稀盐酸,再用玻璃棒搅拌,发现溶液变为无色,该反应的化学方程式为______。
(2)同学们对反应后溶液中的溶质成分进行探究。
【猜想与假设】
猜想一:只有NaCl;猜想二:只有NaCl和HCl;猜想三:只有NaCl和NaOH。以上猜想中,可以直接排除的是______;理由是______。
【实验探究】为了验证另外两种猜想,同学们设计如下实验方案:
实验操作
实验现象
实验结论
方案一
取少量反应后的溶液于试管中,向试管中加入锌粒
如果有______产生,化学反应方程式______
则猜想二成立
方案二
取少量反应后的溶液于试管中,向试管中加入石蕊溶液
如果溶液呈紫色
则______成立
【拓展】
(3)借助传感器对氢氧化钠溶液与稀盐酸的中和反应进行研究,实验装置如图1,三颈烧瓶中盛放溶液X,用恒压漏斗匀速滴加另一种溶液。用pH传感器测得三颈烧瓶内溶液的pH的变化如图2,判断溶液X是______。
37.(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”)。
38.(2026·广东东莞·一模)化学小组观察到敞口水草缸(水草和鱼共存)中不断有气体通入,如图1,于是进行了如下探究。
探究一:向水草缸中通入的气体是什么?
[提出猜想]
可能是或中的一种。
[进行实验]
(1)将该气体通入紫色石蕊溶液中,观察到溶液变为___________色,确定该气体为。
[交流讨论]
(2)水缸中水草发生光合作用产生的氧气在水中以___________(填写“分子”或“原子”)形式存在,成为鱼类生存所需的溶解氧。
探究二:利用生活中的物质自制简易发生器并应用于水草缸中。
[回忆旧知]
(3)实验室制取的化学方程式为___________。
[设计装置]
(4)设计并制作了如图2的两套发生装置(夹持装置已省略)。其中,乙装置使用到的小苏打在日常生活中可用于___________。
[分析讨论]
(5)甲可控制反应的发生与停止,使反应发生的操作为___________。
(6)与甲相比,乙的优点是___________,为方便观察气体的流速,应选择乙装置中的a端与图3中的___________端(填“b”或“c”)连接,来组装成发生器。
(7)乙装置中预留气孔原因是___________。
[实践应用]
(8)用自制的发生器连接气体细化器向水草缸中通入气体,气体细化器的作用是___________。
39.(2026·广东广州·一模)郁金香鲜切花易因微生物繁殖、营养不足而枯萎,从插入花瓶至枯萎的天数称为瓶插寿命。可用84消毒液、蔗糖配制的保鲜液延长鲜切花瓶插寿命,某小组研究保鲜液的组成对鲜切花瓶插寿命的影响。
【查阅资料】
Ⅰ.84消毒液含质量分数为5%的次氯酸钠(NaClO),能抑制微生物繁殖。
Ⅱ.蔗糖能够补给鲜切花营养,最佳浓度约为1%,浓度过高会加速微生物繁殖。
【设计并进行实验】取长势一致的鲜切花,插入按下列实验方案配制的保鲜液中,观察并记录数据。(本探究所用溶液很稀,密度近似看作1g/cm3)
编号
84消毒液体积/mL
蔗糖添加量/g
蒸馏水体积/mL
瓶插寿命/天
①
0
0
1000
6
②
2
0
998
9
③
4
0
996
7
④
2
5
998
A4
【分析讨论】
(1)NaClO中Cl的化合价是_____。
(2)配制实验②的保鲜液时,量取的2mL84消毒液中含NaClO_____g,配制得到的保鲜液中NaClO的质量分数为_____%。
(3)根据实验_____和_____(每空填一个编号)的数据,可证明84消毒液能延长鲜切花瓶插寿命;分析实验①②③的数据,能得出进一步的结论是_____。
(4)蔗糖能延长鲜切花瓶插寿命的依据是:A4_____(用大小关系表示)。
【拓展探究】
(5)补充实验⑤,验证蔗糖浓度低于1%时,浓度越大,鲜切花瓶插寿命越长。
编号
84消毒液体积/mL
蔗糖添加量/g
蒸馏水体积/mL
瓶插寿命/天
⑤
2
m
998
A5
补充数据:m=_____;预期实验结果为:_____(用大小关系表示)。
39.(2026·广东汕头·一模)复合食用碱是常见的食品添加剂,在食品加工和生产中经常使用,为丰富食物的多样性做出了突出贡献,这也是化学学科在食品加工中起到的积极作用。学校化学兴趣小组围绕某复合食用碱展开相关的探究活动。
(1)测定复合食用碱溶液的pH值,测定时,用___________蘸取待测液,滴在pH试纸上,然后再与___________对照,读出pH值。
II.探究:该复合食用碱可能含有NaOH、Na2CO3、NaHCO3中的一种或两种。
【查阅资料】NaOH属于强碱,有强烈的腐蚀性,不能食用,NaHCO3受热易分解,生成碳酸钠、水和二氧化碳;Na2CO3俗称纯碱,水溶液呈碱性受热不分解。NaHCO3和Na2CO3溶液都能和稀盐酸反应生成CO2气体,NaHCO3生成气体的速率较快。
【作出猜想】根据资料可肯定该复合食用碱中不含NaOH。
(2)猜想1:NaHCO3;猜想2:___________;猜想3:Na2CO3和NaHCO3。
【实验探究】
(3)填表:
实验序号
操作
现象
分析
1
取样品于试管中,充分加热
a试管口有水珠
b试管中石灰水变浑浊
样品含有___________
2
取1加热后物质于试管中,滴加足量___________溶液
产生大量气泡,产生气泡的速率均匀
样品含有Na2CO3
结论
结合实验1、2得出猜想3成立。
【反思评价】
(4)有同学认为实验结论不够严谨,理由是___________。
【补充实验】
(5)填表:
实验序号
操作
现象
分析
3
取少量样品配成溶液加入试管中,滴加适量CaCl2溶液
___________
样品含有Na2CO3,发生反应的化学方程式为___________
结论
结合实验1、3得出猜想3成立。
III.阐述:
(6)请你谈谈对食品添加剂的使用的建议___________(写一条即可)。
40.(2026·广东江门·一模)某班同学为了探究稀硫酸的化学性质,做了以下实验,分析并回答下列问题。
(1)实验A:向滴有酚酞溶液的稀硫酸中逐滴加入NaOH溶液至过量,试管中溶液的颜色变化是_______。该实验_________(填“能”或“不能”)证明二者发生了反应。
(2)实验B发生复分解反应的化学方程式为________。
(3)实验C中反应的现象为________。
实验结束后,同学们将实验A试管中的溶液和实验C试管中的上层清液倒入废液缸中,观察到有白色沉淀生成,经过滤,得到无色滤液M。取一定量滤液M,滴加紫色石蕊溶液,振荡后溶液显紫色。为探究滤液M中溶质的成分,同学们进行以下实验。
【提出猜想】
(4)滤液M中溶质的成分(忽略酚酞)有3种可能。
猜想1:只含有________;猜想2:含有NaCl和;猜想3:含有NaCl和。
【实验方案】
(5)填写实验操作并将预期现象补充完整。(限选试剂:稀盐酸、稀硫酸、溶液、溶液)
实验操作
预期现象
实验结论
I.取少量滤液M于试管中,滴加少量________
均______
猜想1正确
Ⅱ.另取少量滤液M于试管中,滴加少量_______
41.(2026·广东河源·一模)某学校组织同学们参观了当地的污水处理厂,大家了解到污水处理厂的调节池可根据污水的酸碱性,加入适量的酸或碱进行调节,使其达到排放标准。同学们回校后围绕“酸碱中和反应”,分成若干小组开展了相关探究活动。请你和他们一起完成以下实验探究。
【演示实验】
(1)将一定量稀盐酸加入装有氢氧化钙溶液的小烧杯中,该反应的化学方程式是___________。
【查阅资料】溶液显中性。
【提出问题】实验中未观察到明显现象,部分同学产生疑问:反应后溶液中溶质的成分是什么?
【猜想与假设】
(2)针对疑问,甲组同学如下猜想:
猜想Ⅰ:只有___________;
猜想Ⅱ:有和HCl;
猜想Ⅲ:有和;
猜想Ⅳ:有、HCl和 。
同学们一致认为猜想__________是错误的,理由是___________ (用文字描述)。
【实验探究】
(3)为了验证其余猜想,各小组进行了下列三个方案的探究。
实验方案
滴加紫色石蕊溶液
通入
滴加溶液
实验操作
实验现象
____________
溶液变浑浊
产生白色沉淀
实验结论
溶液中含有
溶液中含有_______
溶液中含有
【得出结论】通过探究,全班同学一致确定猜想Ⅲ是正确的。
【评价反思】
(4)丙组同学认为滴加溶液产生白色沉淀,并不能证明溶液中一定含有,请你帮助他们说明原因___________ (用化学方程式表示)。
(5)根据实验探究的结论,同学们认为反应后的废液需经过处理后才能排放,你认为可通过加入适量___________进行处理。
42.(2026·广东东莞·一模)某石灰厂附近的水体浑浊且有白色沉淀。化学兴趣小组采集了上游(编号A)、厂区排水口(编号B)和下游(编号C)三份水样进行检测,探究水质成分及污染程度。
(1)测定水样的酸碱度
用________分别蘸取A、B、C三份水样,滴在________上,与标准比色卡对比,数据记录如表所示。
水样
A
B
C
pH
7
12
9
【交流讨论】水样________(填编号)的碱性最强,可知水样中含有。
(2)探究白色沉淀的成分
猜想:白色沉淀中可能含有微溶于水的,也可能含有与空气中的反应生成的。
【实验2】对50克水样B进行过滤,得到固体M,按图进行实验。探究白色沉淀的成分为和。
【分析讨论】步骤②中滴加酚酞溶液,观察到的现象是________。
步骤③中产生气泡的化学方程式为________。
(3)【反思拓展】步骤③中加入过量稀盐酸的目的是________;请从环保的角度,给石灰厂提一条合理的建议;________。
43.(2026·广东梅州·一模)果蔬洗涤盐可能由NaCl、、中的一种或几种成分配制而成,可清洗果蔬表面残留农药。化学兴趣小组对某品牌果蔬洗涤盐的性质及成分展开探究。
(1)取适量果蔬洗涤盐溶液于试管中,滴加无色酚酞溶液,观察到无色酚酞溶液变红,说明溶液呈___________性。
【查阅资料】
i.受热会分解:;受热不分解。
ii.溶液与溶液不反应。
【实验探究】果蔬洗涤盐是否含有、?
(2)将下列表格填写完整。
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤1:取一定量果蔬洗涤盐加热至固体质量不再改变,将生成的气体全部通入足量澄清石灰水中。
___________。
该果蔬洗涤盐中含有。
步骤2:另取适量果蔬洗涤盐溶液于试管中,滴加足量的溶液。
产生白色沉淀。
该果蔬洗涤盐中含有;涉及的反应化学方程式为___________。
(3)取适量果蔬洗涤盐溶液于试管中,滴加___________溶液,产生白色沉淀;再滴加足量稀硝酸,沉淀部分溶解,有气泡产生。证明果蔬洗涤盐中含NaCl。
【定量测定】
(4)为了测定该品牌果蔬洗涤盐的含量,加热mg样品,完全反应后测得生成的质量为ag,则样品中的质量分数为___________(用含m、a的式子表示)。
【迁移应用】
(5)根据成分物质的性质,推测此类果蔬洗涤盐的贮存条件___________。
(6)若盛放食盐与果蔬洗涤盐的容器标签损毁,请借助家庭中的生活用品或食品设计方案进行区分___________(写出实验操作、现象及结论)。
44.(2026·广东清远·一模)盐湖蕴藏着丰富的资源。兴趣小组围绕盐湖展开相关的探究活动。
(1)探源盐文化
i.《说文解字》云:“盐,卤也”。甲骨文中的“卤”(如图1)蕴含的获取盐的方法是______。
ii.夏天晒“盐”得到的NaCl的用途有______(写一种),冬天捞“碱”得到的Na2CO3的俗称是______。
(2)探秘冬天捞“碱”
据图2分析,冬天适合捞“碱”的原因是______。将含Na2CO3和NaCl的模拟盐湖水降温结晶,检验得到的晶体中是否含有NaCl。
【查阅资料】AgCl为白色固体,不溶于水和稀硝酸;Ag2SO4为白色固体,微溶于水。
(3)【方案研讨】
方案
方案设计
评价交流
1
取样,溶解,滴加少量AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则含有NaCl
教师指出该方案不严谨,原因是Ag2CO3也为白色沉淀
2
取样,溶解,先滴加过量稀盐酸,再滴加少量AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则含有NaCl
滴加稀盐酸发生反应的化学方程式为______;有同学提出该方案也不严谨,原因是______
【方案优化】
(4)将方案2中的稀盐酸换成______。
a.CaCl2溶液 b.稀硝酸 c.稀硫酸
【实验及结果】实施优化后的方案,结果表明含有NaCl。
【废液处理】
(5)提出合理处理实验废液的措施:______(写一条)。
45.(2026·广东东莞·一模)叶脉书签,具有其它书签所不能比拟的自然之美。
将洗干净的树叶放在一定浓度的NaOH溶液中煮沸,再加以处理,除去表皮和叶肉,只余叶脉,就能得到叶脉书签。实验课上,小寮用溶质质量分数为7.3%的稀盐酸对煮沸后的100 g NaOH废液进行了中和处理(假设废液中的其他物质均不与酸反应)。反应过程中溶液的pH及温度随时间的变化关系如图乙,请回答相关问题:
(1)NaOH溶液可用于去除叶肉,是因为NaOH具有_______性。
(2)盐酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为_______,该反应的微观实质是_______,反应过程中不同时间点的微观粒子示意如下图,按时间先后排序为_______(填序号)。
(3)由图乙可知,上述反应是_______反应(选填“吸热”或“放热”),图中100秒时,所得溶液的pH_______7。
(4)有小组成员认为只通过图乙中的pH变化不能证明稀盐酸和氢氧化钠溶液发生了反应,原因可能为_______。
(5)进行图丁所示实验,一段时间后烧杯②中溶液变无色。下列说法正确的是_______(填字母)。
a.实验后烧杯②中溶液显无色,说明此时溶液呈中性
b.该实验能证明分子在不断运动
c.若用浓硫酸代替浓盐酸进行实验,亦可观察到类似的现象
(6)根据图丙信息,若将稀盐酸换成100 g溶质质量分数为7.3%的稀硫酸,能否恰好中和煮沸后的100 g NaOH废液?_______。
46.(2026·广东珠海·一模)熟练运用“燃烧和灭火”的知识是同学们应具备的基本科学素养。兴趣小组为此开展“安全灭火”实践活动。
活动一:认识常见的泡沫灭火器
如图为常见的泡沫灭火器,原理为。
(1)使用时,泡沫喷射覆盖燃烧物的表面,达到降温和_______的目的,从而灭火。
活动二:自制简易泡沫灭火器
兴趣小组设计了如图的简易灭火器,并对使用后废液的成分展开了探究。
【资料】溶液呈碱性。
【猜想】
(2)废液中的溶质一定有_______,可能还有或HCl。
【实验】
(3)验证废液中的成分
实验操作
实验现象
分析和结论
i.取少量废液于试管中,滴加适量溶液。
①_______。
②该废液中有,反应的化学方程式为_______。
ii.取少量废液于试管中,向其中加入少量的锌粒。
无明显现象
③该废液中_______(填“有”或“没有”)HCl
【讨论】
(4)同学甲认为只需进行实验ii,根据现象能证明该废液中有HCl而没有,理由是_______。
(5)同学乙选择其他用品进行实验,也证明了该废液中有。
供选择的用品:溶液、澄清石灰水、酚酞溶液、试管、胶头滴管。
帮助同学乙设计实验方案,写出实验操作、现象及结论:_______。
47.(2026·广东东莞·一模)人被蚊虫叮咬后,蚊虫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]蚁酸的成分是什么?它有什么性质?
[查阅资料]I.蚁酸是一种有机酸,化学名称叫做甲酸,化学式为HCOOH;
II.蚁酸在隔绝空气并加热的条件下会分解生成两种氧化物。
[实验探究]
(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)小芳同学根据蚁酸中含有_______元素,推测出一种生成物是水;
(3)另一种生成的氧化物是气体,小敏提出两种猜想:
①猜想I:该气体是CO2;猜想II:该气体是_______;
他们将蚁酸分解产生的气体通过下图的装置。
②实验时装置A中无明显变化,则猜想I______(填“成立”或“不成立”);若猜想II成立,则:
③实验时装置B的作用是______________________________;
④实验时装置C中的现象是____________________________;
⑤实验时装置D中发生反应的化学方程式为___________________________;
[讨论交流]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]当你被蚊虫叮咬后,在叮咬处涂抹一些物质可减轻痛痒。下列物质中,你不会选择的物质是____。
A.苏打水
B.肥皂水
C.食醋
D.氨水
48.(2026·广东中山·一模)近年来,仿金合金替代黄金的装饰深受人们青睐。
(1)仿金合金多以黄铜系(锌铜合金)为主,在黄铜中添加少量铝时,能大幅度提高其抗变色能力,原因是当铝含量足够高时,合金表面形成____(填“疏松”或“致密”)的铜和铝的混合氧化物保护膜。
(2)在合金中加入一定量的镍(Ni),可增强合金的耐蚀性。学习小组对镍、铜、锌的金属活动性顺序进行以下探究:
【提出猜想】结合已知的金属活动性顺序,小组同学作出如下猜想:
猜想一:___ 猜想二:Zn>Ni>Cu 猜想三:Zn>Cu>Ni
【查阅资料】
ⅰ.镍元素常见的化合价为+2和+3,NiCl2的水溶液呈绿色,NiSO4的水溶液呈蓝绿色,+3价的镍化合物水溶液极不稳定。
ⅱ.镍在潮湿的空气中形成致密的氧化膜。
ⅲ.镍和镍合金属于2B类致癌物。
【实验】
实验序号
操作
现象
结论
1
将用砂纸打磨后的镍片浸入装有足量稀盐酸的试管中
镍片上有气泡产生,溶液由____(填颜色变化)
猜想____不成立
2
将镍片浸入装有ZnSO4溶液的试管中
____
猜想二成立
【反思】
ⅰ.实验1中发生反应的化学方程式为___。
ⅱ.有同学说实验2不严谨,应该___(填操作),再重复实验。
ⅲ.镍和镍合金不能直接制造餐具材料的原因是___。
(3)黄铜与K金的色差随黄铜中锌的质量分数变化曲线如下图。当黄铜中锌的质量分数约为___时,黄铜与18K金的色差最小。
49.(2026·广东东莞·一模)某兴趣小组围绕碳酸钠展开了一系列探究。
(1)碳酸钠俗称_______,是重要的化工原料。
(2)工业制备——“联合制碱法”。
我国化学家侯德榜发明的“联合制碱法”是生产纯碱的主要方法,其核心反应如下:NaCl+ NH3+ CO2+ H2O =NaHCO3↓+NH4Cl。生成的NaHCO3受热分解得到Na2CO3:。上述流程中,除水以外能循环利用的物质是_______(填化学式)。
(3)探究温度对Na2CO3溶解度的影响
【查阅资料】Na2CO3在不同温度下的溶解度曲线如右图:
①根据上图,可以得出从Na2CO3的饱和溶液获得晶体的方法适合用________(填“蒸发结晶”或“降温结晶”)。
②30℃时,将45g Na2CO3固体加入100g水中,充分搅拌后,所得溶液为________(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(4)探究NaCl对Na2CO3溶解度的影响
【提出猜想】向Na2CO3溶液中加入NaCl固体,可能会影响Na2CO3的溶解度。
【设计实验】在20℃时,进行如下实验:
实验1:向100g水中加入Na2CO3至不再溶解,测定溶解的Na2CO3质量(m1)。
实验2:向100g水中加入10g NaCl固体,搅拌溶解后,再加入Na2CO3至不再溶解,测定此时溶解的Na2CO3总质量(m2)。
【分析讨论】①20℃时m1=21.5g。
②若实验测得m2< m1,说明NaCl的存在________(填“增大”或“减小”)了Na2CO3的溶解度。产生此现象的原因是两种物质在水中都解离出________(填离子符号),导致 同离子效应。
【实际应用】
(5)碳酸钠溶液呈碱性,将碳酸钠配制成溶液,用于清洗餐具的油污。
① 配制溶液:配制饱和Na2CO3溶液,下图中不需要用到的玻璃仪器是________(填序号)。
② 若清洗后餐具上有少量残留的Na2CO3,可用厨房中的________(填物质名称)进行冲洗,以中和碱性。
③工业用碳酸钠与氢氧化钙制取烧碱,同时生成碳酸钙,写出工业制烧碱的化学反应方程式_________________。
50.(2026·广东汕头·一模)某化学兴趣小组以“中和反应”为课题进行项目式学习。
【探究1】探究氢氧化钠与稀盐酸能发生中和反应,小玲同学通过实验发现氢氧化钠与稀盐酸反应无明显现象,于是从不同角度设计了如下实验方案进一步证明反应能够发生。
方案
操作
现象
方案一:证明一种反应物消失了
通过pH传感器完成以下实验:向40mL溶质质量分数为0.04%的氢氧化钠溶液中逐滴滴入一定浓度的稀盐酸,测定溶液的pH
溶液的pH随滴入稀盐酸的体积变化情况如图1所示
方案二:证明有新物质生成
Ⅰ.取少量氢氧化钠溶液加入足量稀盐酸。振荡,将所得的溶液倒入蒸发皿中进行蒸发
Ⅱ.将步骤Ⅰ所得的白色晶体溶于水,滴加无色酚酞溶液
Ⅰ.析出白色晶体
Ⅱ._____
方案三:利用中和反应能放出热量
通过如图2所示装置将2mL的稀盐酸滴加到盛有适量氢氧化钠固体的烧瓶内
观察到红色墨水向右移
【交流讨论】
(1)反应的化学方程式为_______。
(2)图1中a点对应的溶液中溶质有_______(填化学式)。
(3)由图1得出酸碱发生了反应的依据是_______。
(4)现象Ⅱ为_______,结合现象Ⅰ,证明有新物质生成。
(5)小娟同学提出,方案三的现象不足以证明氢氧化钠与稀盐酸发生了反应,她的理由是_______。
【探究2】验证酸与碱反应有水生成。
【查阅资料】
a.无水醋酸和氢氧化钠固体混合后生成醋酸钠和水;
b.无水醋酸在常温下为无色液体;
c.变色硅胶吸水后由蓝色变红色。
(6)小组同学在老师的指导下,进行如下图所示的三个实验,试管B中应装入的物质是_______,能证明酸和碱反应有水生成的现象是_______。
(7)请你举出一个应用中和反应原理解决生活实际问题的例子_______。
51.(2026·广东东莞·一模)同学们借助传感器研究氢氧化钠溶液与稀硫酸的中和反应,实验过程中溶液pH及温度的变化如图1和图2所示。
(1)由图1可知该实验是将______(填“酸滴入碱”或“碱滴入酸”)中,由图2可知,此反应属于______反应。(填“吸热”或“放热”)
(2)a、b、c、d四点对应的溶液中,能使酚酞试液变红的是______(填标号)。d点对应溶液的溶质是______(填化学式)。
(3)下列有关说法,正确的是______(不定项)
A.a→b时,溶液的温度在升高
B.a→c时,溶液的pH在减小
C.b→c时,钠盐的质量在增加
(4)利用溶质质量分数为20%的氢氧化钠溶液测定100g某溶液中的硫酸的质量分数(该溶液中的其他物质不与氢氧化钠反应)。消耗的氢氧化钠溶液的质量与反应过程中溶液pH的变化关系如图3所示。试计算∶
①当恰好完全反应时,所消耗的氢氧化钠溶液中溶质的质量为____g。(不需要计算过程)
②计算该溶液中硫酸的质量分数______(写出计算过程)
52.(2026·广东深圳·一模)某兴趣小组同学开展有关温室效应的项目式学习。
任务一:了解温室效应
(1)大气中的就像温室的塑料薄膜一样,既能让阳光透过,又能吸收地面散发的热量,起到了使地球________(填“升温”或“降温”)的作用,这种现象叫作温室效应。正是因为有了温室效应,地球表层温度才能适合人类生存。
任务二:模拟温室效应(如图)
【提出问题】能否用保鲜膜模拟?
【进行实验】
Ⅰ.三个透明瓶标记甲、乙、丙,将温度计贴于壁上。
Ⅱ.甲、乙两瓶放入只装土的盆栽,丙瓶放入有植物的盆栽。
Ⅲ.乙、丙两瓶用保鲜膜封起来。
Ⅳ.先将三个透明瓶放至太阳下一天。
Ⅴ.第二天有太阳时开始记录温度,每10分钟记录甲、乙、丙瓶温度,记录4次。
【记录实验结果】
编号
10分钟
20分钟
30分钟
40分钟
甲瓶
35℃
37℃
37℃
37℃
乙瓶
37℃
40℃
41℃
41℃
丙瓶
36℃
37℃
39℃
38℃
【分析数据】
(2)40分钟时,________瓶温度最高(填“甲”“乙”或“丙”)。
(3)可对比________两瓶得出保鲜膜使瓶内温度升高。
(4)丙瓶温度变化不大是因为植物进行________作用时吸收,使温室效应不明显。
【实验结论】可以用保鲜膜模拟温室气体
任务三:防止温室效应增强
(5)的封存:可被压缩成液态,注入地下上千米的咸水层。从微观角度分析可被压缩成液态原因为________。
(6)的利用:和在一定条件生成燃料甲醇()和,该方法的化学方程式为________。
任务四:低碳行动,应对全球变暖
(7)小组同学对如何减缓温室效应加剧有了新的认识,请补充完整。
低碳途径
低碳行动具体措施
增加吸收
植树造林
减少排放
________
53.(2026·广东广州·一模)原始大气以CO、CO2、CH4和NH3为主,绿色植物出现后将CO2转化成O2,O2出现后原始大气的成分发生巨大变化。
I原始大气的巨变
(1)原始大气中的CO被氧气转化成CO2,依据现有大气成分分析NH3被O2转化成____和____。
II碳循环
自然界中多种途径可吸收二氧化碳,实现了二氧化碳在生物圈、水圈及岩石圈中的循环。某化学兴趣小组的同学对自然界吸收二氧化碳的途径用一次性手套作为反应容器进行了实验探究(图1)
(2)海洋是二氧化碳的一个储库,实验中能证明二氧化碳能与水反应的现象____,实验小组又用pH传感器定量测定二氧化碳与水的反应,实验中pH传感器的示数会不断变小,且很快不再改变,原因是____。
(3)溶洞的形成也消耗了二氧化碳,与碳酸钙反应生成可溶于水的Ca(HCO3)2,则无名指中装有的澄清石灰水将会看到____现象。
III碳中和
二氧化碳的资源化利用是实现碳中和的途径之一。以ZnO-ZrO2为催化剂,以CO2和H2为原料合成甲醇(CH3OH),主要反应的微观过程(图2),同时发生副反应:CO2+H2CO+H2O。
(4)图2所示的合成反应中,反应方程式为____。
(5)合成过程中,CO2转化率(参加反应的CO2/原始CO2的总量×100%)及甲醇选择性(生成甲醇的量/参加反应的CO2的总量×100%)随温度的变化(图3),随温度升高,CO2转化率升高,但产物中甲醇含量降低,原因是____。
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专题18 科学探究题
1.(2026·广东深圳·一模)“垃圾的分类与回收利用”是跨学科实践活动的一个重要内容。同学们在老师的统一安排下,围绕以下三项任务展开了项目式学习,并对有关问题进行思考和探究。
任务一:了解垃圾回收处理的意义
【交流讨论】
(1)生活垃圾随意丢弃会对环境造成诸多危害,请列举其中一种:________。
【信息检索】垃圾回收后的处理方法大致有:加工后再变成相应的原料、加工处理后变成有机肥、拆解提取宝贵的稀有金属等原材料、作为填海或填坑的材料、焚烧发电以及填埋处理等。
任务二:认识垃圾的分类与减量
【查阅资料】我国《生活垃圾分类标志》中,废旧金属属于“可回收物”。金属垃圾的“源头减量”是指减少金属制品的废弃量。
【小组讨论】
(2)废旧铝制易拉罐属于________材料。铝制品耐腐蚀的原因是在铝的表面存在致密的________(填化学式)。
任务三:模拟金属垃圾的回收利用
【提出问题】如何利用收集到的废旧导线(可能含铜和氧化铜)回收金属铜?
【进行实验】
(3)同学们根据所学知识设计了以下方案,并进行了实验:
实验步骤
实验操作
实验现象
步骤1
灼烧废旧导线
塑料外皮燃烧,导线变黑
步骤2
将灼烧后的废旧导线放入过量稀硫酸中
溶液由无色变为蓝色
步骤3
向步骤2的溶液中加入足量铁粉,充分反应
①产生气泡;②________
步骤4
将步骤3中的物质________、洗涤、干燥
【反思评价】
(4)步骤2中,稀硫酸与氧化铜反应生成硫酸铜和水。步骤3中发生反应的化学方程式为________(写一个),该反应的基本类型属于________。
(5)同学们查阅资料后了解到,铁的表面积与反应速率之间存在下图所示关系,分析图像可知,上述实验中使用铁粉的目的是________。
【成果展示】通过本次跨学科实践活动,同学们了解了垃圾的分类与回收利用的相关知识,明白了金属资源的重要价值以及加强金属资源的保护和利用的意义。
【答案】(1)污染土壤/污染水源/污染空气(合理即可)
(2) 金属 Al2O3
(3) 有红色固体析出 ,溶液逐渐由蓝色变成浅绿色 过滤
(4) Fe+CuSO4=FeSO4+Cu或Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 置换反应
(5)增大反应物接触面积,加快反应速率
【详解】(1)生活垃圾随意丢弃会对环境造成诸多危害,例如污染土壤(或污染水源、污染空气等) 。
(2)废旧铝制易拉罐是铝合金,属于金属材料。铝制品耐腐蚀的原因是在铝的表面在空气中与氧气生成致密的Al2O3 ,它能阻止铝进一步被氧化。
(3)步骤 3:向步骤 2 中氧化铜与过量的稀硫酸生成硫酸铜和水,步骤2的溶液中存在硫酸铜和过量的硫酸,加入足量铁粉,与硫酸反应产生硫酸亚铁和氢气,产生气泡,与硫酸铜置换出铜和硫酸亚铁,所以现象②为有红色固体析出 ,溶液逐渐由蓝色变成浅绿色。
步骤4:将步骤 3 中的物质过滤、洗涤、干燥,得到纯净的铜。
(4)步骤 3 中发生的反应有铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,化学方程式为Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,化学方程式为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 。这两个反应都属于置换反应 ,一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物。
(5)分析图像可知,铁粉的表面积大,反应速率快。所以上述实验中使用铁粉的目的是增大反应物接触面积,加快反应速率 。
2.(2026·广东深圳·一模)化学兴趣小组以NaOH为例,从定性和定量两个维度研究物质及其变化。
(一):定性认识NaOH及其溶液
(1)NaOH属于“酸”或“碱”中的___________。
(2)将NaOH暴露在空气中,可观察到表面潮湿并逐渐溶解,称为潮解,属于___________(选填“物理”或“化学”)变化。
(3)向稀NaOH溶液中滴加酚酞溶液,振荡。可观察到溶液由无色变为___________色。
(二):定量研究NaOH溶液与不同物质的反应
Ⅰ、酸碱度视角
25℃时,利用装置(图1)测定NaOH溶液与稀盐酸反应过程中pH的变化,测定结果如图2所示(控制反应过程中温度不变)。
(4)图1的烧杯中装的溶液是___________溶液。
(5)当滴入液体的体积为15 mL时,烧杯内溶液中的溶质有___________。
Ⅱ、能量视角
(6)利用传感器测定NaOH溶液与反应过程中温度的变化,测定结果如图3所示,水为对照组。由图3可知,NaOH与的反应属于___________(选填“放热反应”或“吸热反应”)。
Ⅲ、压强视角【提出问题】如何通过气体压强变化认识NaOH溶液与的反应?
【查阅资料】①可以通过反应物的减少或生成物的增加判断反应的发生情况;
②影响密闭体系内气体压强的因素有气体分子数、气体所占体积和温度。
【实施实验】利用气密性良好的装置(图4)进行实验。打开传感器,待压强平稳后将水匀速注入充满的集气瓶中,压强稳定后再匀速注入等体积的溶液。测得气体压强变化如图5所示。
【分析解释数据】
(7)对比a点、b点及___________点压强的大小,可证明与发生了反应。
(8)结合b点c点的变化过程,解释b点、c点压强相同的原因:___________。
【答案】(1)碱
(2)物理
(3)红
(4)氢氧化钠/NaOH
(5)NaCl、HCl
(6)放热反应
(7)d
(8)在b→c的变化过程中:注入NaOH溶液,气体所占体积减小,压强增大; CO2与NaOH溶液反应放热,温度升高,压强增大;CO2与NaOH溶液反应,CO2分子数减少,压强减小。各种因素的影响相互抵消,导致b点与c点的压强相同(合理即可)
【详解】(1)氢氧化钠是电离时产生的阴离子都是氢氧根离子的化合物,属于碱;
(2)将NaOH暴露在空气中,可观察到表面潮湿并逐渐溶解,称为潮解,该过程无新物质生成,属于物理变化;
(3)稀氢氧化钠溶液显碱性,向稀NaOH溶液中滴加酚酞溶液,振荡。可观察到溶液由无色变为红色;
(4)由图2可知,一开始pH大于7,随着反应的进行,pH逐渐减小至小于7,故该实验是将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中,故图1的烧杯中装的溶液是氢氧化钠溶液;
(5)当滴入液体的体积为15 mL时,pH小于7,此时稀盐酸过量,氢氧化钠和稀盐酸反应生成了氯化钠和水,则此时烧杯内溶液中的溶质是:NaCl、HCl;
(6)由图3可知,随着反应的进行,温度升高,则该反应属于放热反应;
(7)对比a点、b点及d点压强的大小。a点是水注入前的初始压强,b点是水注入后稳定的压强,d点是NaOH溶液注入后的压强,d点压强比b点小很多,可证明NaOH与二氧化碳发生了反应,故填:d;
(8)在b→c的变化过程中:注入NaOH溶液,气体所占体积减小,压强增大; CO2与NaOH溶液反应放热,温度升高,压强增大;CO2与NaOH溶液反应,CO2分子数减少,压强减小。各种因素的影响相互抵消,导致b点与c点的压强相同。
3.(2026·广东广州·一模)汇杰初中化学兴趣小组针对双湖水域开展了“自制净水器及水质检测”跨学科实践活动。
任务一 自制净水器
(1)图1中的吸附剂为活性炭是因其具有___________结构;过滤采用了图2膜技术净化装置,自来水经过该装置过滤后其硬度(通常用钙镁离子的含量来判断)___________(填“会”或“不会”)降低。
任务二 水质检测
(2)检测水可用市售的水质检测笔直接读出水质的TDS值,以判断水质纯度,如图3所示。若通过水质检测笔测出的TDS值为450,则该水质情况是___________,使用这样的水会给生活和生产带来许多麻烦,生活中如何改进此类情况___________。
任务三 水的组成
(3)1800年,尼科尔森(英)用伏打电池在常温下对水通电进行分解,得到氢气和氧气。
①该实验中正极和负极产生气体的质量之比为___________。
②以下实验中能够验证水的组成的实验是___________。
A.过氧化氢分解 B.氢气在氧气中燃烧 C.将水煮沸蒸发 D.电解水
任务四 水污染治理
(4)废旧电池是天然水体的重要污染物,下图是同学们从锂锰电池炭包中回收。
①焙烧前,将炭包中物质研磨成粉末,目的是___________;炭包在足量的氧气中燃烧生成X是___________。
②反应2完全后,得到MnCO3固体,洗涤的目的是___________。
③写出MnCO3在空气中高温灼烧生成二氧化锰和CO2气体的化学方程式___________。
【答案】(1) 疏松多孔 不会
(2) 水质差 加热煮沸等
(3) 8:1 BD/DB
(4) 增大反应物接触面积,加快反应速率 CO2/二氧化碳 除去表面的杂质 2MnCO3+O22MnO2+2CO2
【详解】(1)图1中的吸附剂为活性炭是因其具有疏松多孔结构,使其具有吸附性。由图示可知,自来水经过图2装置过滤后除去水中悬浮固体颗粒和大分子、蛋白质等,但没有除去离子,所以其硬度不会降低。
(2)由图3可知,若通过水质检测笔测出的TDS值为450,即水中总溶解性固体物质含量较多,则该水质情况差,煮沸可减少水中可溶性钙、镁等化合物,所以生活中可采用加热煮沸等方法改进此类情况。
(3)①水通电分解的实验中正极产生气体为氧气,负极产生气体为氢气,产生的氧气和氢气的质量之比即为水中氧元素和氢元素质量比,为16:2=8:1。
②A、过氧化氢分解生成水和氧气,由化学反应前后元素种类不变,只能验证水中含氢元素,不能确定是否含氧元素,选项错误。
B、氢气在氧气中燃烧只生成水,由化学反应前后元素种类不变,可证明水由氢、氧元素组成,选项正确。
C、将水煮沸蒸发属于物理变化,不能验证水的组成,选项错误。
D、电解水时水分解生成氢气和氧气,由化学反应前后元素种类不变,可证明水由氢、氧元素组成,选项正确。
故选BD。
(4)①焙烧前,将炭包中物质研磨成粉末,目的是增大反应物接触面积,加快反应速率;炭包在足量的氧气中燃烧生成X是二氧化碳。
②反应2完全后,通过过滤可得到MnCO3固体,固体表面可能会有溶液残留,洗涤的目的是除去表面的杂质。
③MnCO3中锰、氧原子个数比为1:3,二氧化锰中锰、氧原子个数比为1:2,一个CO2分子中含2个氧原子,由图示及化学反应前后原子种类和个数不变可知,MnCO3在空气中高温灼烧,是MnCO3和氧气高温下反应生成二氧化锰和CO2气体,化学方程式为2MnCO3+O22MnO2+2CO2。
4.(2026·广东东莞·一模)化肥和农药对提高农产品的产量有重要作用,但也会带来环境问题,如会导致土壤盐碱化。兴趣小组的同学,开展了与土壤盐碱化相关的项目式探究活动。
任务一:土壤盐碱化的成因
(1)土壤的盐碱化是由不合理使用农药和化肥导致的。磷肥能促进植物的抗寒抗旱能力。下列化肥属于磷肥的是___________(填标号)。
A.KCl B. C. D.
任务二:土壤酸碱性的测定
(2)选取一定量的土壤样本加入足量蒸馏水,充分搅拌后静置,过滤后得到土壤浸出液用___________测定浸出液pH,若显碱性,则pH___________(选填“<”“=”“>”)7。
任务三:引起土壤盐碱化的物质的确定
某地土壤盐碱化可能有、中的一种或两种引起。教师模拟盐碱化土壤样品浸出液。
【查阅资料】易溶于水;为白色固体,难溶于水;为白色固体,难溶于水和盐酸。
【提出问题】样品中的钠盐是什么?
【作出猜想】
(3)猜想一: 猜想二: 猜想三:___________
【实验探究】
(4)取少量浸出液分别加入试管中:
实验序号
操作
现象
结论
1
向A中滴加少量溶液
产生白色沉淀
含
2
向B中滴加过量稀盐酸
___________
含
【实验分析】
(5)有同学认为实验1结论不够严谨,理由是___________(用化学方程式解释)。
【补充实验】
(6)完成下列表格。
实验序号
操作
现象
结论
3
向实验2反应后的溶液中滴加少量溶液
___________
猜想三成立
(7)以上探究表明,该土壤因含有碳酸钠,显___________性。该土壤适合种植下表中的作物有___________(填字母序号)。
作物
A.茶树
B.樱桃
C.甘草
适宜的土壤pH
4.5~5.5
5.6~7.0
7.2~8.5
【答案】(1)D
(2) pH试纸(或pH计) >
(3)和
(4)有气泡产生
(5)
(6)产生白色沉淀
(7) 碱 C
【详解】(1)磷肥是含有磷元素的化肥,A是钾肥,B、C是氮肥,只有D选项含磷元素,属于磷肥。
(2)测定溶液pH常用pH试纸(或pH计);常温下碱性溶液的pH大于7。
(3)题干说明盐碱化可能由两种物质的一种或两种引起,猜想一、二分别为只含一种物质,因此猜想三为两种物质都存在即和。
(4)碳酸钠和过量稀盐酸反应会生成二氧化碳气体,因此观察到有气泡冒出即可证明含碳酸钠。
(5)碳酸钠也能和氯化钡反应生成白色碳酸钡沉淀,因此仅加氯化钡生成沉淀不能直接证明含硫酸钠,化学方程式为。
(6)实验2中过量稀盐酸已经完全除去了碳酸根离子,此时滴加氯化钡生成不溶于酸的白色硫酸钡沉淀,可证明含硫酸钠,结合实验2的结论可推出两种物质都存在,猜想三成立。
(7)碳酸钠水溶液呈碱性;该土壤为碱性,只有甘草适宜在pH7.2~8.5的碱性土壤中生长,因此选C。
5.(2026·广东茂名·一模)某校化学兴趣小组对当地的土壤样本进行了探究。
【任务一】测定土壤酸碱性
(1)选取一定量的土壤样本加入足量蒸馏水,充分搅拌后静置,过滤后得到土壤浸出液。常温下用___________测定浸出液pH,若显碱性,则pH___________7(选填“<”“=”“>”)。
【任务二】探究土壤中钠盐的主要成分
当土壤含盐量较高时,一般含有较多的氯化钠,可能含有碳酸钠。
(2)小组同学为检验土壤样本是否含有碳酸钠(假设不含硫酸钠),进行如下实验。
实验方法
实验现象
实验结论
方法1:取少量土壤浸出液于试管中,滴加适量的___________。
有气泡产生
含有
方法2:取少量土壤浸出液于试管中,滴加适量的氯化钙溶液。
__________
含有
(3)方法2中反应的化学方程式是___________属于___________(填基本反应类型)反应。
【实验结论】
(4)以上探究表明,该土壤含有碳酸钠,显___________(选填“酸性”“中性”“碱性”)。该土壤除了种植枸杞,还适合种植下表中的作物有___________(填字母序号)。
作物
A.茶树
B.樱桃
C.甘草
适宜的土壤pH
4.5~5.5
5.6~7.0
7.2~8.5
【答案】(1) pH试纸/酸度计 >
(2) 稀盐酸/稀硫酸 产生白色沉淀
(3) 复分解
(4) 碱性 C
【详解】(1)用pH试纸或酸度计,测定浸出液pH,若显碱性,则pH>7,故填:pH试纸或酸度计;>。
(2)碳酸钠和酸,生成盐二氧化碳和水,故滴加适量的稀盐酸或稀硫酸,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,故现象为产生白色沉淀,故填:稀盐酸/稀硫酸;产生白色沉淀。
(3)碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,化学方程式:,两种化合物交换成分,生成另外两种化合物,属于复分解反应,故填:、复分解反应。
(4)碳酸钠溶液显碱性,该土壤除了种植枸杞,还适合种植甘草,故填:碱性;C。
6.(2026·广东梅州·一模)某化学兴趣小组的同学以“无明显现象反应的可视化探索”为主题进行实验探究。
任务一:探究二氧化碳与水的反应
(1)甲同学用三条干燥的紫色石蕊试纸按照图1所示依次操作,其中紫色石蕊试纸变红的是_____(填“1”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
任务二:探究二氧化碳与氢氧化钠的反应
(2)乙同学利用图2装置将注射器中相同体积的NaOH溶液和水分别同时注入锥形瓶中,观察到_______的现象,说明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应,反应的化学方程式为_______。
任务三:探究酸与碱的反应
丙同学利用图3装置研究氢氧化钠溶液与稀盐酸反应,测得溶液电导率随时间变化情况如图4所示。请根据图3、图4并结合资料卡片,回答下列问题:
(3)丙同学观察到三颈烧瓶中溶液由______变成无色,证明盐酸和氢氧化钠发生了化学反应,该反应的微观实质是________。
(4)图4中_______点(填“a”“b”或“c”)表示盐酸与氢氧化钠恰好完全反应。
丁同学实验时,忘记滴加酚酞试液,加稀盐酸一段时间后才向溶液中滴加酚酞试液,溶液无明显变化。同学们对三颈烧瓶中溶液的溶质成分进行了如下探究:
【提出问题】除酚酞外,溶液中的溶质是什么?
【作出猜想】猜想一:NaCl 猜想二:NaCl和 HCl
【查阅资料】AgCl难溶于水。
【进行实验】
(5)为了验证猜想,同学们分别设计实验进行如下探究:
实验操作
实验现象
实验结论
方案1:取少量反应后的溶液于试管中,加入Na2CO3粉末
_____
溶液中含有HCl
方案2:取少量反应后的溶液于试管中,滴加硝酸银溶液
有白色沉淀生成
溶液中含有HCl
【获得结论】猜想二正确。
【反思交流】
(6)同学们讨论交流后认为方案2是不合理的,理由是______。
(7)通过以上实验,同学们一致认为,对于无明显现象的化学反应,可以通过检验反应物减少和_____两个不同角度证明反应的发生。
【答案】(1)Ⅲ
(2) U型管中红墨水液面左高右低
(3) 红色 氢离子和氢氧根离子结合生成水分子
(4)b
(5)有气泡产生
(6)反应后的溶液中一定含有NaCl,NaCl、HCl都能与AgNO3反应生成AgCl白色沉淀,无法通过该现象证明溶液中含有HCl
(7)有新物质生成
【详解】(1)二氧化碳本身不能使石蕊变色,水也不能使石蕊变色;二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊变红,因此只有操作Ⅲ中的试纸变红。
(2)NaOH溶液吸收CO2的能力远强于水,左侧锥形瓶内压强减小更明显,因此U型管中红墨水液面出现左高右低的现象;
NaOH与CO2反应生成碳酸钠和水,化学方程式为。
(3)氢氧化钠溶液呈碱性,能使酚酞试液变红;滴加稀盐酸后,二者发生中和反应,溶液由红色变为无色,证明反应发生;
中和反应的微观实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。
(4)NaOH与稀盐酸反应时,溶液中的离子数目逐渐减少,电导率逐渐降低;当二者恰好完全反应时,溶液中离子浓度最小,电导率达到最低点,对应图中的b点。
(5)若溶液中含有HCl,加入Na2CO3粉末会发生反应,因此会观察到有气泡产生。
(6)反应后的溶液中一定含有NaCl,NaCl、HCl都能与AgNO3反应生成AgCl白色沉淀,因此无法通过该现象证明溶液中含有HCl。
(7)对于无明显现象的反应,可通过检验反应物减少(如CO2被吸收、NaOH被消耗)和有新物质生成(如生成水、盐或气体)两个角度证明反应的发生。
7.(2026·广东深圳·一模)次氯酸钠(NaClO)是许多漂白消毒剂的有效成分,但久置后它的漂白作用会逐渐减弱甚至消失,化学兴趣小组决定对某久置的次氯酸钠粉末展开探究。
探究项目:久置次氯酸钠的成分探究与保存
【查阅资料】次氯酸钠(NaClO)有如下性质:
1.可溶于热水,并发生反应,持续产生气泡,且溶液的pH>7;
2.在空气中能与CO2、H2O反应生成碳酸钠
3.在光照或温度较高时会分解生成NaCl和O2
任务1:检测次氯酸钠
(1)小深同学取少量久置次氯酸钠样品配成溶液,滴加无色酚酞溶液,溶液变红,他得出样品中含有次氯酸钠的结论,小圳同学认为此结论不合理,请写出理由:_______。
(2)小圳同学将样品溶于热水,无明显现象,可知样品中_______(选填“含”或“不含”)次氯酸钠。
任务2:检测碳酸钠
(3)兴趣小组设计如下实验进一步检测样品中是否含碳酸钠,请选择下列试剂中的一种或几种,补充操作步骤与现象:(化学试剂:稀盐酸、NaOH溶液、溶液、BaCl2溶液)
实验操作
实验现象
实验结论
取少量样品于试管中配成溶液,_________
________
样品中含有Na2CO3
写出上述实验现象对应的化学方程式______。
(4)次氯酸钠在光照或温度较高时会分解生成NaCl和O2,写出其光照分解反应的化学方程式_________。
任务3:制定保存方案
(5)为了防止次氯酸钠变质失效,应在_______条件下保存。
任务4:拓展应用
(6)可用1%的次氯酸钠溶液消毒地面。若将200 g 5%的次氯酸钠溶液稀释为1%,需加入水的质量为________。
【答案】(1)样品中可能含有碳酸钠,碳酸钠溶液也呈碱性,能使无色酚酞溶液变红
(2)不含
(3) 加入适量的氢氧化钙溶液或加入适量的氯化钡溶液或加入足量稀盐酸 产生白色沉淀或有气泡产生 或或
(4)
(5)密封、避光、低温
(6)800g
【详解】(1)根据查阅资料,次氯酸钠变质会生成碳酸钠,碳酸钠水溶液也呈碱性,同样能使无色酚酞溶液变红,因此无法证明一定含有次氯酸钠。
(2)已知次氯酸钠溶于热水会持续产生气泡,样品溶于热水无明显现象,说明样品中不含次氯酸钠。
(3)检验碳酸根离子,可利用钡离子/钙离子与碳酸根生成白色沉淀,或氢离子与碳酸根生成二氧化碳气体,题目所给药品中,加入氢氧化钙或氯化钡溶液与碳酸钠反应生成明显的白色沉淀,对应的化学方程式为:或;若加入稀盐酸,盐酸能与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,对应的现象是产生气泡,化学方程式为:。
(4)略。
(5)次氯酸钠会与空气中的二氧化碳、水反应,且光照/高温下易分解,因此需要在密封、避光、低温阴凉的条件下保存。
(6)根据溶液稀释前后溶质质量不变,设需加入水的质量为x,则:,解得:。
8.(2026·广东深圳·一模)在日常生活中能看到很多精美的金属蚀刻画。兴趣小组利用铝片、铜片、铁片进行制作金属蚀刻画并探究金属的锈蚀条件,请你一起参与下列任务:
【实验准备】用打磨的方法将金属片表面打磨光亮
【活动一】比较硬度
(1)运用所学方法,设计实验比较铁片和铝片的硬度_______(简明写出实验操作及现象),得出铁的硬度大于铝。
【活动二】制作金属蚀刻画书签
利用处理后的金属片制作书签,三种金属片依次按照如图所示过程进行操作(石蜡不与所滴加试剂反应)。
在“化学反应显画”的操作中,需沿图案凹槽滴入试剂,通过化学反应显现图案。
(2)滴入的试剂是稀硫酸,则_____(填“铝”、“铁”或“铜”)的金属片表面没有显现图案,写出另外两种金属片任意一个发生反应的化学方程式______。
(3)滴入的试剂是溶液,则三种金属片上均可显现图案,你认为可能的原因是_______。写出铜片上发生反应的化学方程式_______。
【活动三】保护金属:同学们以铁生锈为例展开探究
【提出问题】铁生锈需要哪些条件?
【进行实验】取处理后的铁片,按图1所示进行实验。
【实验现象】
(4)放置一周后,可观察到图1中______(填“①”、“②”或“③”)号试管里的铁片生锈了。
【实验结论】得出铁生锈的条件,并建构了铁生锈条件的认知模型(如图2)
【交流表达】
(5)请你写出一种防止铁质书签生锈的方法_______。
【答案】(1)用铁片和铝片互相刻画,铁片能在铝片上留下明显的划痕
(2) 铜 /
(3) 铝、铁、铜的金属活动性都比银强,都能与硝酸银溶液发生置换反应
(4)①
(5)刷漆(合理即可)
【详解】(1)采用相互刻画法,硬度大的金属能在硬度小的金属表面留下划痕。用铁片和铝片互相刻画,铁片能在铝片上留下明显的划痕。
(2)金属与酸的反应:在金属活动性顺序中,排在氢前的金属能与稀硫酸反应,排在氢后的金属不能反应。铜排在氢后,不与稀硫酸反应,所以铜片表面没有显现图案;铁和铝排在氢前,能与稀硫酸反应,反应的化学方程式为、。
(3)在金属活动性顺序中,排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来。铝、铁、铜的金属活动性都比银强,都能与硝酸银溶液发生置换反应,所以三种金属片上均可显现图案;
铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银,化学方程式为。
(4)铁生锈需要同时与氧气、水接触。①号试管中的铁片既接触水又接触氧气,会生锈;②号试管中的铁片只接触水,不接触氧气(植物油隔绝了氧气),不会生锈;③号试管中的铁片只接触氧气,不接触水(干燥剂除去了水分),不会生锈。
(5)破坏铁生锈的条件即可防锈,方法有:保持干燥洁净(隔绝水),涂油、刷漆(隔绝氧气和水)等。
9.(2026·广东东莞·一模)我国科研团队分析嫦娥六号采回的月壤样品,首次发现微米级赤铁矿()和磁赤铁矿()晶体,解释月球地磁异常现象成因,科学小组对此开展探究。
【查阅资料】
赤铁矿呈弱磁性(难被磁铁吸引);磁赤铁矿呈强磁性。
【探究任务】
鉴别一份矿石样品,判断其成分。
【交流讨论】
(1)地球赤铁矿形成原理:_______。
【猜想假设】
(2)猜想1:赤铁矿;猜想2:磁赤铁矿;猜想3:_______。
【实施实验】
(3)完成下列表格。
实验步骤
实验操作
预期现象与对应结论
步骤1
用药匙取少量样品,将普通磁铁靠近样品
若磁铁无明显吸引现象,则_______成立,若磁铁能强烈吸引样品,则猜想2成立,若_______,则猜想3成立
步骤2
取少量样品于试管中,加入适量稀盐酸,振荡
现象:_______
【分析讨论】
(4)步骤2的化学方程式______。
【反思交流】
(5)磁赤铁矿在高温条件下会转变为赤铁矿,该变化属于_____变化。磁赤铁矿可用于制作磁带、磁盘,利用的是其______(填性质)。
【答案】(1)
(2)赤铁矿和磁赤铁矿的混合物
(3) 猜想1 磁铁有吸引现象 样品逐渐消失,溶液变成黄色
(4)
(5) 化学 强磁性(或磁性)
【详解】(1)根据质量守恒定律,反应前后原子的种类、数目不变,反应前Fe、O、H的原子个数分别为4、(6+2n)、4n,则横线上需补充4个铁原子,(6+2n)个氧原子,4n个氢原子,即;故填:。
(2)结合猜想1和猜想2,矿石样品还可能是赤铁矿和磁赤铁矿的混合物;故填:赤铁矿和磁赤铁矿的混合物。
(3)步骤1:用药匙取少量样品,将普通磁铁靠近样品,若磁铁无明显吸引现象,说明样品为赤铁矿(弱磁性),则猜想1成立;若磁铁能强烈吸引,说明样品为磁赤铁矿,则猜想2成立;若磁铁有吸引现象,说明样品为赤铁矿和磁赤铁矿的混合物,则猜想3成立;故填:猜想1;磁铁有吸引现象。
步骤2:取少量样品于试管中,加入适量稀盐酸,振荡,与盐酸反应生成氯化铁和水,可观察到样品逐渐消失,溶液变成黄色;故填:样品逐渐消失,溶液变成黄色;
(4)步骤2中与盐酸反应生成氯化铁和水,反应的化学方程式为;故填:。
(5)磁赤铁矿在高温下转变为赤铁矿,是物质结构发生变化,有新物质生成,属于化学变化;磁赤铁矿用于制作磁带、磁盘,利用的是其强磁性(或磁性);故填:化学;强磁性(或磁性)。
10.(2026·广东东莞·一模)燃烧和灭火、燃料的变迁。
Ⅰ.燃烧条件探究
如图是探究燃烧条件的实验装置
(1)仪器a的名称是_______。升高右侧漏斗至红磷露出水面,白磷、红磷均不燃烧;升高左侧漏斗至白磷露出水面,现象:_______。
(2)燃烧条件分析:红磷和白磷都是可燃物,_______不同。左侧装置白磷的实验现象,说明燃烧的条件是_______。实验存在的不足之处是_______。
Ⅱ.燃料的变迁
(3)燃料变迁经历柴草→煤→煤气→天然气等几个阶段,说明_______,燃料燃烧越充分。
(4)新能源(如氢气)最突出的环保优点是_______,氢燃料电池汽车将氢气的化学能转化为_______能。从下图可获取的信息是_______(合理即可)。
【答案】(1) 漏斗 白磷燃烧,产生大量白烟
(2) 着火点 可燃物需要与氧气(或空气)接触 燃烧生成的有毒五氧化二磷会逸散到空气中,污染环境
(3)燃料与空气(氧气)的接触面积越大
(4) 燃烧产物只有水,无污染 电 2025-2060年,非化石能源在我国一次能源消费结构中的占比逐年升高
【详解】(1)根据仪器的形状和用途可知仪器a是实验室常见的漏斗;本实验中水温为80℃,已经达到白磷的着火点,白磷露出水面后接触到氧气,满足燃烧全部条件,因此现象是白磷燃烧,产生大量白烟。
(2)红磷和白磷都是可燃物,二者的着火点不同:白磷着火点约40℃,红磷着火点约240℃,80℃达不到红磷着火点;左侧白磷浸没在水中时不燃烧,露出水面接触氧气后燃烧,说明燃烧需要满足的条件是可燃物与氧气(空气)接触;该装置敞口,白磷燃烧生成有毒的五氧化二磷会逸散污染空气,是实验的不足之处。
(3)燃料变迁从固态柴草、煤,变为气态煤气、天然气,燃料与空气的接触面积逐渐增大,接触面积越大,燃料燃烧越充分。
(4)氢气燃烧只生成水,不产生任何污染物,是最突出的环保优点;氢燃料电池的能量转化是将氢气的化学能转化为电能;结合图像可得到信息:2025-2060年,终端能源中清洁能源电力、氢能的占比逐年升高,合理表述即可。
11.(2026·广东茂名·一模)化学小组以NaOH为例,从定性和定量两个维度研究物质性质及其变化。
一、定性认识NaOH及其溶液
(1)NaOH属于“酸”或“碱”中的___________。
(2)将NaOH暴露在空气中,可观察到表面潮湿并逐渐溶解。该现象反映出NaOH的性质有___________(答一条)。
(3)向稀NaOH溶液中滴加酚酞溶液,振荡。可观察到溶液由无色变为___________色。
二、定量研究NaOH溶液与不同物质的反应
Ⅰ.酸碱度视角
25℃时,利用装置(图1)测定NaOH溶液与稀盐酸反应过程中pH的变化,测定结果如图2所示(控制反应过程中温度不变)。
(4)滴定管(固定在铁架台)用于缓慢滴加其中一种反应物和烧杯中物质反应,烧杯中预先盛装的溶液是___________。
(5)当滴定管滴入液体的体积为___________mL时,烧杯内溶液含有的微粒如图所示。
Ⅱ.压强视角
【提出问题】如何通过气体压强变化认识NaOH溶液与CO2的反应?
【查阅资料】①影响密闭体系内气体压强的因素有气体分子数、气体所占体积和温度;
②稀NaOH溶液与CO2的反应过程放出热量。
【实施实验】如图3、4所示实验装置(气密性良好),该兴趣小组的同学同时迅速将等体积液体全部注入各自锥形瓶中,关闭活塞,一段时间后,同时振荡锥形瓶。测定锥形瓶内的气压变化,得到压强随时间变化的曲线如图5所示。
(6)仅有图3中压力传感器示数变小,___________(能或不能)说明二氧化碳能和氢氧化钠溶液反应,理由___________设计图4装置实验的目的是___________。
(7)图5中曲线___________(填“I”或“II”)表示CO2和NaOH溶液的反应。
(8)图5中AB段气压上升的原因是___________。
【答案】(1)碱
(2)易潮解
(3)红
(4)NaOH溶液
(5)10
(6) 不能 二氧化碳能溶于水且能与水反应,也会使压强减小(或无法排除水对实验的影响等合理表述) 排除水对实验的干扰
(7)Ⅱ
(8)液体快速注入会使瓶内气体被压缩
【详解】(1)NaOH在水溶液中解离出的阴离子全部是氢氧根离子,属于碱。
(2)NaOH暴露在空气中表面潮湿并逐渐溶解,说明NaOH易潮解。
(3)酚酞溶液遇碱性溶液变红,NaOH溶液显碱性,所以向稀NaOH溶液中滴加酚酞溶液,溶液由无色变为红色。
(4)由图 2 可知,反应开始时pH>7,随着反应进行pH减小,所以烧杯中预先盛装的溶液是NaOH溶液。
(5)NaOH溶液与稀盐酸发生的反应是。当pH=7时,NaOH溶液与稀盐酸恰好完全反应,此时滴入液体的体积为 10mL,烧杯内溶液中的溶质只有NaCl。
(6)仅观察到图3中压力传感器示数变小,不能直接说明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。
二氧化碳不仅能与氢氧化钠反应,还可溶于水且能与水发生反应,这两种情况都会使瓶内气体减少、压强降低,因此仅压强减小无法证明是与氢氧化钠发生了反应。
图4装置中注入的是等体积的水,与图3形成对照实验,目的是排除水对实验的干扰,验证二氧化碳是与氢氧化钠反应而非单纯溶于水或与水反应导致压强变化。
(7)二氧化碳与氢氧化钠反应消耗的二氧化碳更多,瓶内压强下降幅度更大;而二氧化碳仅溶于水或与水反应时,压强下降幅度较小。观察图5可知,曲线Ⅱ压强从约100kPa降至接近0,降幅大,对应与NaOH的反应;曲线I压强降幅小,对应水吸收二氧化碳的情况,因此填“Ⅱ”。
(8)AB段是刚注入液体的阶段,液体快速注入会使瓶内气体被压缩,因此压强短暂升高。
12.(2026·广东湛江·一模)食品保鲜不仅关乎餐桌上的新鲜美味,更是食品安全与健康的重要保障。从冷藏保鲜到延长保质期技术,食品保鲜技术无形中守护着消费者的饮食安全。同学们针对食品保鲜的保鲜方法、保鲜原理等产生兴趣,开启了项目化学习之旅。
任务一:了解保鲜方法及原理
【市场调研】酱板鸭采用充氮保鲜技术,牛肉干采用真空包装,每日坚果包装袋内放入了脱氧剂。
【小组交流】
(1)充氮保鲜技术,是利用了氮气的哪种性质:_______。
任务二:探究脱氧剂发热原因
有同学发现,在触摸脱氧剂包装袋时有发热现象。
【提出问题】脱氧剂为什么能发热?
【查阅资料】铁系脱氧剂主要成分是铁粉、活性炭、水、食用盐(NaCl)等。
【作出猜想】脱氧剂放出的热量主要来自铁粉生锈的过程。
【进行实验】
(2)
实验步骤
实验操作
实验现象
解释或结论
步骤1
取A、B两袋脱氧剂:A袋打开;B袋不打开。将两袋样品放置在同样的环境中
A袋温度很快上升;B袋温度无明显变化
脱氧剂发热是由于袋内物质与氧气接触
步骤2
几小时后,各取少量A、B袋内的物质分别放入甲、乙两支试管中,然后再分别加入足量______,充分反应后静置片刻
甲试管中溶液变为黄色;乙试管中部分物质溶解,______
几小时后,A袋内物质中含有氧化铁,B袋内物质中一定含有铁粉
【得出结论】脱氧剂放出的热量主要来自铁粉生锈的过程。
【反思交流】
(3)甲试管中发生反应的化学方程式为______。
【实验再探】小组同学利用图1装置,向锥形瓶中分别放入三组物质进行实验。
实验一:5g铁粉、1g氯化钠。
实验二:5g铁粉、1g氯化钠、1.5mL水。
实验三:6g脱氧剂袋内物质。测得锥形瓶内温度随时间变化的图像如图2所示。
【反思评价】
(4)实验一中温度几乎不变的原因是______。
(5)实验三比实验二温度升高得快,可能与脱氧剂成分中的____有关。
任务三:正确选择保鲜方法
了解食物保鲜科学知识后,我们不仅能更好地保存食物,还能在日常生活中做出更健康、更安全的饮食选择。在家庭中,我们可以将蔬菜密封冷藏,将肉类冷藏或冷冻,也可以通过发酵、腌制等手段延长保存期并改善口感。
【答案】(1)化学性质不活泼
(2) 稀盐酸(或稀硫酸) 有气泡产生,溶液变为浅绿色
(3)或
(4)铁与氧气接触,但没有与水接触,因此铁没有生锈
(5)活性炭
【详解】(1)氮气用于食品充氮保鲜,利用了氮气常温下化学性质不活泼,不易与食品发生反应,能隔绝氧气防止食品变质。
(2)本实验需要检验氧化铁(A袋,已生锈)和铁粉(B袋,未生锈),二者都能和稀酸反应,因此加入稀盐酸(稀硫酸);根据实验结论,B袋内铁粉未接触氧气,没有生锈,铁和稀酸反应会生成氢气,故现象为有气泡产生,生成的亚铁盐溶液为浅绿色。
(3)甲试管中是氧化铁和稀盐酸的反应,生成氯化铁和水,化学方程式为:(或)。
(4)铁生锈的条件是铁同时接触氧气和水,实验一中只有铁粉和氯化钠,处于干燥环境中,缺少水,铁粉几乎不生锈,几乎不放热,因此温度几乎不变。
(5)铁系脱氧剂比实验二多出活性炭,活性炭有吸附性,可吸附氧气和水分,加快铁粉生锈速率,因此放热更快、温度升高更快。
13.(2026·广东东莞·一模)某化学兴趣小组发现菜园植物长势不佳且土壤表面有白色固体,对其成因展开探究。
任务一:测定土壤酸碱性
(1)配制土壤样品浸出液,用__________蘸取浸出液到pH试纸上,与标准比色卡比较并读出pH。实验测得土壤浸出液的pH>7,说明该地土壤呈________性。
任务二:探究土壤表面白色固体的成分
经当地技术部门确认,土壤表面析出的白色固体可能含和中的一种或两种。
【提出问题】土壤表面的白色固体是什么?
【作出猜想】
(2)猜想一:
猜想二:
猜想三:_______。
【实验探究】
(3)取土壤表面白色固体样品,加入适量蒸馏水充分溶解,得到待测液加入试管A中。
实验步骤
现象
结论
①向 A 中滴加过量稀盐酸
____
含
②向步骤①反应的溶液中继续滴加适量溶液
产生白色沉淀
含
(4)写出步骤②中反应的化学方程式__________,该反应属于_____(填基本反应类型)。
【实验结论】土壤表面的白色固体含有和。
【交流讨论】
(5)步骤①中滴加稀盐酸需“过量”的目的是________。
【废液处理】
(6)提出合理处理本实验废液的措施:__________。
任务三:制订土壤改良方案
(7)通过实地调研,了解到近年来我国应用微生物菌肥、生物有机肥、秸秆还田、施加酸性肥料如氯化铵等方式改良碱性土壤。氯化铵属于化肥中的 (填字母)。
A.氮肥 B.磷肥 C.钾肥 D.复合肥料
【答案】(1) 玻璃棒 碱
(2)和
(3)有气泡产生
(4) 复分解反应
(5)检验并除去,排除对检验的干扰
(6)加入适量熟石灰,调节pH约为7再排放
(7)A
【详解】(1)配制土壤样品浸出液,用玻璃棒蘸取浸出液到pH试纸上,与标准比色卡比较并读出pH。实验测得土壤浸出液的pH>7,说明该地土壤呈碱性;故填:玻璃棒;碱。
(2)结合猜想一和猜想二,土壤表面的白色固体还可能是和的混合物;故填:和。
(3)实验结论是含,向A中滴加过量稀盐酸,碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,可观察到有气泡产生;故填:有气泡产生。
(4)步骤②中硫酸钠与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为,该反应符合“两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物”的特点,属于复分解反应;故填:;复分解反应。
(5)氯化钡与碳酸钠、硫酸钠都能反应产生白色沉淀,步骤①中滴加稀盐酸需“过量”的目的是检验并除去,排除对检验的干扰;故填:检验并除去,排除对检验的干扰。
(6)该实验废液含有过量的稀盐酸,溶液显酸性,可加入适量熟石灰,调节pH约为7再排放;故填:加入适量熟石灰,调节pH约为7再排放。
(7)氯化铵中含有N、P、K中的氮元素,属于氮肥;故选A。
14.(2026·广东广州·一模)课外实验“叶脉书签”的制作过程:树叶洗净后放在一定浓度的氢氧化钠溶液中,煮沸再除去表皮和叶肉,晾干压平,便得到“叶脉书签”。实验小组开展了以下活动:
探究制作“叶脉书签”的最佳条件。
实验Ⅰ:相同煮沸时间内,将树叶放在不同浓度的氢氧化钠溶液里,处理后叶片变化如下表。
NaOH溶液浓度
1%
5%
10%
叶片变化
留有很多叶肉
留有较多叶肉
残留很少叶肉
实验Ⅱ:在10%的氢氧化钠溶液里,将树叶进行不同时间的煮沸,处理后叶片变化如下表。
煮沸时间
5 min
15 min
20 min
叶片变化
留有较多叶肉
残留很少叶肉
叶片卷起来,叶肉与叶脉不易分离
(1)通过实验Ⅰ、Ⅱ可知,制作“叶脉书签”的最佳条件是___________(填字母序号)。
A.1%、5 min B.5%、15 min C.10%、20 min D.10%、15 min
(2)实验时,有同学发现配制的氢氧化钠溶液没有盖瓶塞,怀疑已经变质。于是取少量该溶液,向其中加入氢氧化钙溶液,产生___________的现象,说明氢氧化钠溶液已经变质。
【继续探究】探究该溶液的溶质成分
【作出猜想】
猜想一:Na2CO3 猜想二:Na2CO3、NaOH
【继续实验】
(3)取少量待测液于试管中,加入足量的盐酸,有气泡产生。甲同学认为猜想一成立。乙同学不同意她的观点,理由是___________。
【改进实验】
(4)几位同学经过讨论,完成下面的实验。
实验操作
实验现象
实验结论
Ⅰ.取少量的待测液于试管中,加入___________溶液。
___________
猜想二成立
Ⅱ.充分反应后静置,用pH试纸测定上层清液的酸碱度:将pH试纸放在玻璃片上,用___________蘸取试液滴在pH试纸上,与比色卡对照。
pH___________7(填“>”“=”或“<”)
【反思】氢氧化钠应密封保存,验证物质时需考虑是否有其他的物质产生干扰。
【答案】(1)D
(2)白色沉淀
(3)溶液中含有氢氧化钠和碳酸钠,加入足量稀盐酸时也产生气泡
(4) 足量的氯化钡(或氯化钙) 产生白色沉淀 玻璃棒 >
【详解】(1)通过实验Ⅰ、Ⅱ可知,为了使叶肉被除去且不使叶片卷起来,应选择10%NaOH溶液、煮沸15min。故选D;
(2)氢氧化钠变质是由于氢氧化钠吸收空气中二氧化碳反应生成碳酸钠所致,碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,实验时,有同学发现配制的氢氧化钠溶液没有盖瓶塞,怀疑已经变质。于是取少量该溶液,向其中加入氢氧化钙溶液,产生白色沉淀的现象,说明氢氧化钠溶液已经变质;
(3)碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,乙同学不同意甲同学的观点,理由是溶液中含有氢氧化钠和碳酸钠,加入足量稀盐酸时也产生气泡;
(4)猜想二成立,则溶液的溶质成分为NaOH、Na2CO3;碳酸钠、氢氧化钠都显碱性,碳酸钠对氢氧化钠的检验会产生干扰,因此在检验碳酸钠溶液中是否存在氢氧化钠时,应先用足量的氯化钡(或氯化钙)溶液检验碳酸钠存在,并完全除去碳酸钠,再检验氢氧化钠的存在。氯化钡(或氯化钙)能与碳酸钠反应产生碳酸钡(或碳酸钙)白色沉淀,氢氧化钠溶液显碱性,将pH试纸放在玻璃片上,用玻璃棒蘸取试液滴在pH试纸上,与比色卡对照,pH>7。
15.(2026·广东珠海·一模)工业废水的不合理排放会导致水土污染,兴趣小组对某工厂的废水展开了研究。
【查阅资料】①废水中的氮、磷等元素含量过高会导致水体富营养化
②该工厂排的废水中可能含有Na2CO3、Na2SO4、CaCl2等物质
③CaSO4也是一种难溶于水的白色沉淀。
任务一:认识废水的酸碱性
(1)测出废水的pH为8.6,可知该废水中一定含有_______;
任务二:探究该废水的成分
【提出问题】该废水中含有哪些物质呢?
(2)小红认为,该废水中一定不含CaCl2,理由是________(用化学方程式表示);
并对废水的成分做出了以下猜想:
【进行猜想】
(3)猜想1:Na2CO3 猜想2:__________。
【实验探究】
(4)完成下面表格
实验操作
实验现象
实验结论
步骤一:取一定量的废水于试管中,加入少量稀盐酸
观察到______
猜想2成立
步骤二:取步骤一反应后的上层清液于另一试管中,加入________
观察到有白色沉淀产生
【反思与评价】
(5)有同学认为,步骤一的实验不严谨,请改正:__________;
任务三:除去废水中的磷
废水中的磷元素可用吸附剂除去。
I:制备吸附剂
往桑枝木炭中加入Fe2(SO4)3溶液,浸泡后再加入NaOH溶液,调节溶液的pH值,经系列操作可得到吸附剂A和B。
(6)该过程中加入Fe2(SO4)3溶液和NaOH溶液生成______(填颜色)沉淀;
Ⅱ:研究吸附剂的性能
为比较两种吸附剂的除磷性能,25℃时,取含磷浓度为7.5mg/L、等体积的两份废水,将废水的pH调为6,用两种吸附剂进行对照试验,结果如表(吸附量:每克吸附剂吸附的废水中磷元素的质量)
实验编号
实验条件
实验结果
吸附剂
吸附剂质量/g
废水的pH
吸附时间/min
吸附量/(mg·g-1)
①
A
0.2
6
x
1.42
②
B
0.2
6
260
1.84
(7)上表中x=______,可得出的结论是______。
【答案】(1)Na2CO3
(2)
(3)Na2CO3 、Na2SO4
(4) 产生气泡 氯化钡溶液
(5)将“少量稀盐酸”改为“足量稀盐酸”
(6)红褐色
(7) 260 相同条件下,吸附剂B的除磷性能比吸附剂A好
【详解】(1)因为Na2CO3溶液显碱性,已知废水的pH值为8.6显碱性,所以该废水中一定含有Na2CO3;
(2)因为Na2CO3和CaCl2会发生反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为:,所以该废水中一定不含CaCl2;
(3)已知废水中一定有Na2CO3,且可能含有Na2SO4,所以猜想2为Na2CO3 和Na2SO4;
(4)由实验结论猜想2成立可知,溶液中含有Na2CO3 和Na2SO4;
步骤一:取一定量的废水于试管中,加入少量稀盐酸,碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,可观察到有气泡产生;
步骤二:取步骤一反应后的上层清液于另一试管中,加入氯化钡溶液,硫酸钠与氯化钡反应生成硫酸钡和氯化钠,实验中可观察到有白色沉淀生成;
(5)步骤一的实验不严谨,因为加入少量稀盐酸,有可能没有将碳酸钠完全除去,所以应改正为加入足量稀盐酸;
(6)Fe2(SO4)3溶液和NaOH溶液生成氢氧化铁红褐色沉淀;
(7)①因为这是一组对照实验,除了吸附剂不同,其他条件应相同,实验②中吸附时间为260min,所以x=260;
②由表格数据可知,在吸附剂质量相同(都为0.2g)、废水pH相同(都为6)、吸附时间相同(都为260min)的条件下,吸附剂B的吸附量1.84mg/g大于吸附剂A的吸附量1.42mg/g,所以可得出的结论是:在相同条件下,吸附剂B的除磷性能比吸附剂A好。
16.(2026·广东珠海·一模)水和溶液相关的重要知识
Ⅰ.粗盐提纯:现有粗盐样品(主要成分是氯化钠,其余杂质为不溶性泥沙),将其提纯,如图。
(1)粗盐提纯正确的实验顺序依次是:④→______(填序号)。
(2)上述实验中多次使用玻璃棒,其中用于搅拌的有______ (填序号)。操作③中_____时停止加热最适宜。
II.配制溶液
(3)鼻炎是一种常见疾病,需要配制1000g0.9%的氯化钠溶液作为洗鼻液清洗鼻腔,需要称量NaCl的质量是_____。
(4)配制实验操作如图,图中存在一处明显错误,该错误会导致所配得溶液的溶质质量分数___
(“>”或“<”)0.9%。
Ⅲ.依据下图回答问题
(5)经图1中自制净水器中净化后的水为______,(填“纯净物”或“混合物”)其中活性炭除去水中的色素和异味,其利用的净水方法是_____。
A.过滤 B.蒸馏 C.沉降 D.吸附
(6)采用膜分离技术将海水淡化如图2,通过右侧的海水加压,水分子通过淡化膜进入左侧淡水池,而海水中的各种离子不能透过淡化膜,从而得到淡水,对加压后右侧海水进行分析,说法正确的是___________(填字母)
A.溶剂质量减小
B.溶液质量减小
C.溶质质量减小
(7)从物质①和物质②的混合物中提纯NaCl最适宜采用的方法是______。由图3和图4分析,t2℃时,将一定质量的锡酸镉固体放入盛水的试管中,发现有少量固体未溶解,向烧杯内的水中加入硝酸铵固体后,试管内的固体______(填“减少”或“增多”)。
【答案】(1)①②③
(2) ①③ 出现较多固体
(3)9g
(4)<
(5) 混合物 D
(6)AB
(7) 蒸发结晶 减少
【详解】(1)粗盐提纯的步骤为溶解(把不溶物与食盐初步分离)、过滤(把不溶物彻底除去)、蒸发(食盐从溶液中分离出来而得到食盐),所以顺序是④(向烧杯中加入粗盐和水)→①(溶解)→②(过滤)→③(蒸发)。
(2)操作①溶解过程中用玻璃棒搅拌,加速粗盐溶解;操作③蒸发过程中用玻璃棒搅拌,防止局部温度过高,造成液滴飞溅;蒸发时,当蒸发皿中出现较多固体时,停止加热,利用余热将剩余液体蒸干。
(3)根据溶质质量 = 溶液质量 × 溶质质量分数,配制1000g 0.9%的氯化钠溶液,需要称量NaCl的质量为1000g 0.9%=
9g。
(4)图中砝码和药品位置放反了,且使用了游码,此时药品的质量=砝码的质量-游码的质量,会导致称得的氯化钠质量偏小。溶质质量偏小,溶剂质量不变,会使所配得溶液的溶质质量分数<0.9%。
(5)自制净水器净化后的水中还含有一些可溶性杂质,属于混合物;活性炭具有吸附性,能除去水中的色素和异味,利用的净水方法是吸附,故选D。
(6)右侧海水加压,水分子通过淡化膜进入左侧淡水池,海水中的离子不能透过淡化膜。
A、溶剂(水)质量减小,正确;
B、溶剂质量减小,溶质质量不变,溶液质量 = 溶质质量 + 溶剂质量,所以溶液质量减小,正确;
C、溶质不能透过淡化膜,溶质质量不变,错误。
故选AB。
(7)氯化钠和硝酸钾的溶解度都随温度的升高而增大,且氯化钠的溶解度受温度影响较小,硝酸钾溶解度受温度影响较大,从硝酸钾和氯化钠的混合物中提纯氯化钠,适宜采用蒸发结晶的方法;
由图3知,锡酸镉的溶解度随温度降低而增大,硝酸铵溶于水吸热,使溶液温度降低,t2℃时,向盛水的烧杯中加入硝酸铵固体后,温度降低,锡酸镉溶解度增大,试管内未溶解的固体减少。
17.(2026·广东珠海·一模)“盐光互补”是一种将光伏发电与盐业生产相结合的新型复合产业模式。兴趣小组开展了与“盐光互补”模式相关的探究活动。
(1)原理:在盐池区域上架设光伏板如图所示,卤水在________的照射下反射光线至组件背面,可额外提高发电效益,光伏组件的热效应能显著提高盐池温度,加快卤水蒸发,实现发电与制盐的共赢。
(2)产盐:光伏组件的热效应,使产盐过程无需经过蒸发池,大大提高了产盐效率,结晶池中剩余溶液是氯化钠的________(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(3)探究:某盐池的主要成分是NaCl,还可能有、中的一种或两种。教师提供模拟结晶池中的晶体。
【提出问题】晶体中的成分还有什么?
【作出猜想】想1: 猜想2: 猜想3:________
【实验探究】取少量样品分别加入试管A、B中:
实验序号
操作
现象
结论
1
向A中加入适量水溶解,加入过量稀硫酸
________
含
2
向B中加入适量水溶解,滴加足量的溶液
产生白色沉淀
含
【分析评价】有同学认为实验2结论不够严谨,理由是________(用化学方程式解释)
【补充实验】
实验序号
操作
现象
结论
3
向实验2反应后的B试管中滴加足量的________
________
猜想3成立
(4)交流:与单一产业相比,“盐光互补”产业模式的优点有________(多选,填字母)。
a.卤水液面反射的太阳辐射,提高了光伏发电量
b.增加盐池吸收的太阳辐射,提高产盐量
c.改变土地利用类型,改善生态环境
d.提高土地利用率,增加经济效益
【答案】(1)太阳光
(2)饱和
(3) Na2CO3和Na2SO4 有气泡产生 稀盐酸 沉淀部分溶解,有气泡产生
(4)ad
【详解】(1)由图可知,卤水在太阳光的照射下反射光线至组件背面,可额外提高发电效益,光伏组件的热效应能显著提高盐池温度,加快卤水蒸发,实现发电与制盐的共赢;
(2)结晶池中有未溶解的氯化钠,故剩余溶液是氯化钠的饱和溶液;
(3)作出猜想:
根据还可能有、中的一种或两种,结合已给猜想,猜想3为Na2CO3和Na2SO4;
实验探究:
硫酸能与碳酸钠反应生成二氧化碳气体,故加入硫酸后的现象为有气泡产生;
分析评价:
碳酸钠能与氯化钡反应生成白色沉淀碳酸钡,化学方程式为,硫酸钠能与氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀,故碳酸钠硫酸钠均能与氯化钡反应生成白色沉淀,故实验2结论不够严谨;
补充实验:
盐酸能与碳酸钡反应生成二氧化碳气体,但硫酸钡不能与盐酸反应,故加入足量的稀盐酸,沉淀部分溶解,有气泡产生,说明猜想3成立;
(4)a、卤水液面反射的太阳辐射可反射光线至组件背面,提高了光伏发电量,a符合题意;
b、光伏板会遮挡阳光,从而减少盐池吸收的太阳辐射,不利于产盐,b不符合题意;
c、“盐光互补”保留了盐地,没有改变土地类型,c不符合题意;
d、“盐光互补”能产盐又能利用土地进行光伏发电,可提高土地利用率,增加经济效益,d符合题意。
故选ad。
18.(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。
19.(2026·广东珠海·一模)氢氧化钠和稀盐酸发生中和反应,无明显现象,但可通过实验探究其中发生的变化。兴趣小组按如图所示连接装置,并用pH传感器、温度传感器、电导率传感器测定反应中pH、温度和电导率的变化。
任务1:测定溶液pH值变化。
(1)向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中加入稀盐酸,观察到_____,证明氢氧化钠与盐酸发生了反应,反应的化学方程为_____ 。
(2)图中d点所示溶液中的溶质是_____(填化学式)。
(3)下列试剂能验证反应到达d点的是 (填字母,多选)。
A.锌粒 B.无色酚酞溶液 C.氧化铁 D.碳酸钙
任务2:测定溶液温度变化。
(4)由图可知,氢氧化钠溶液与盐酸反应_____ (填“吸收”或“放出”)热量。
任务3:测定溶液导电性变化。查阅资料得知:电导率是衡量溶液导电能力大小的物理量。在相同条件下,电导率与离子浓度(单位体积内的离子数)成正比。
(5)图中,P点溶液中单位体积内离子数_____(填“>”“<”或“=”)N点,M点表示的含义为_____。
【答案】(1) 酚酞溶液由红色变为无色 NaOH+HCl=NaCl+H2O
(2)NaCl、HCl
(3)ACD
(4)放热
(5) = 盐酸和氢氧化钠恰好完全反应
【详解】(1)氢氧化钠溶液显碱性,能使无色酚酞溶液变红色,向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中加入稀盐酸,观察到溶液由红色变为无色,说明氢氧化钠被消耗,证明氢氧化钠与盐酸发生了反应,反应的化学方程式为:NaOH+HCl=NaCl+H2O;
(2)图中d点溶液的pH<7,显酸性,说明盐酸过量,所示溶液中所含溶质是氯化钠和氯化氢(NaCl和HCl);
(3)A、锌粒能与酸反应生成氯化锌和氢气,故可以通过观察加入锌粒后是否有气体生成来判断是否达到d点,该选项符合题意;
B、无色酚酞溶液遇酸性和中性溶液都不变色,故无法判断反应是否到达d点,该选项不符合题意;
C、氧化铁能与盐酸反应生成氯化铁和水,故可以观察氧化铁是否溶解减少来判断是否达到d点,该选项符合题意;
D、碳酸钙能与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,故可以观察加入碳酸钙后是否产生气泡来判断是否达到d点,该选项符合题意;
故选ACD;
(4)随着反应的进行温度升高,说明中和反应放热;
(5)由图像知,P点与N点电导率相同,所以N点时溶液中单位体积内的离子数等于P点时溶液中单位体积内的离子数;
由图像知,M点电导率最低,说明M点时溶液中单位体积内的离子数最少;氢氧化钠和盐酸完全反应生成氯化钠和水,水以分子形式存在,即单位体积内的离子数减少,M点时单位体积内的离子数最少,表示此时恰好完全反应。
20.(2026·广东珠海·一模)某化学课堂围绕“酸碱中和反应”,在老师引导下开展探究活动。
【查阅资料】溶液呈中性。
【演示实验】将一定量的氢氧化钾溶液与稀硫酸混合,观察不到明显现象,为证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了反应,两组同学进行了以下实验。
(一)借助于传感器
甲组同学采取图1实验装置,三颈烧瓶中盛放溶液X,用恒压漏斗匀速滴加另一种溶液。
(1)甲组同学在实验过程中用pH传感器测得pH的变化如图2所示,则溶液X中溶质的化学式是________;30s时溶液中的阳离子是________(填离子符号)。
(2)由图3可知,氢氧化钾溶液与稀硫酸发生的反应属于________反应(填“放热”或“吸热”)。
(二)借助于酸碱指示剂
(3)乙组同学通过图4所示实验,观察到________,也证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了化学反应。
【继续探究】乙组同学实验后溶液中的溶质是什么呢?
【提出猜想】猜想一:只有 猜想二:有和 猜想三:有和KOH
(4)小林同学认为有一种猜想是不合理的,理由是_________。
【实验验证】
(5)为了验证其余猜想,小组同学设计了以下方案进行探究:
实验方案
实验现象
实验结论
取少量反应后的溶液,向其中加入________
观察到_________。
猜想二成立,相关化学方程式为:________
【反思交流】
(6)分析反应后所得物质成分时,除考虑生成物之外,还需考虑________。
【答案】(1) H2SO4 K+、H+
(2)放热
(3)溶液由红色变为无色
(4)溶液由红色变为无色,说明溶液中不含有氢氧化钾
(5) 干净的铁丝 有气泡产生
(6)反应物是否有剩余
【详解】(1)由图2可知,初始时溶液的pH小于7,显酸性,则溶液X为稀硫酸,溶质的化学式是为H2SO4;氢氧化钾与硫酸反应生成硫酸钾和水,30s时溶液的pH小于7,则此时溶液中的溶质为硫酸钾和硫酸,则溶液中的阳离子是钾离子(K+)、氢离子(H+),故填:H2SO4;K+、H+;
(2)由图3可知,随着反应的进行,溶液温度逐渐升高,M点时温度最高,说明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生的反应属于放热反应,故填:放热;
(3)碱性溶液能使酚酞变红,酸性或者中性溶液不能使酚酞变色。滴有酚酞的氢氧化钾溶液呈红色,随着硫酸的滴加,观察到溶液由红色变为无色,说明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了化学反应,故填:溶液由红色变为无色;
(4)碱性溶液能使酚酞变红,酸性或者中性溶液不能使酚酞变色;溶液由红色变为无色,说明溶液中不含有氢氧化钾,故猜想三不合理,故填:溶液由红色变为无色,说明溶液中不含有氢氧化钾;
(5)猜想二成立,溶液中含有硫酸,硫酸能与活泼金属反应生成气体,则取少量反应后的溶液,向其中加入干净的铁丝,铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,可观察到有气泡产生,反应的化学方程式为,故填:干净的铁丝;有气泡产生;。
(6)分析反应后所得溶液中溶质的成分时,除了考虑生成物外,还要考虑反应物是否有剩余,故填:反应物是否有剩余。
21.(2026·广东江门·一模)实验中学化学兴趣小组的同学以“酸碱中和反应”为课题进行探究。小翔同学向烧杯中的氢氧化钙溶液滴加稀盐酸,当他滴加一定量的稀盐酸时,发现忘了加入指示剂,于是他停止了滴加稀盐酸,此时,同学们展开了讨论:小翔实验烧杯溶液中有哪些溶质?
请你参与他们的探究。
(1)写出该中和反应的化学方程式_____________。
(2)探究烧杯中溶质的成分。
【提出问题】小翔实验的烧杯中溶质含有哪些物质?
【作出猜想】小菲认为:溶质只有氯化钙;
小锐认为:溶质可能是氯化钙和氢氧化钙;
你的认为:溶质可能是______________。
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。
【实验探究】小翔同学设计了如下实验方案。
方案
方法步骤
实验现象
实验结论
方案一
取少量烧杯中的溶液于洁净试管中,滴入几滴无色酚酞溶液
酚酞不变红色
小菲的猜想正确
酚酞变____________
小锐的猜想正确
方案二
另取少量烧杯中的溶液于洁净试管中,加入锌粒
___________
你的猜想正确
【方案评价】同学们对小翔上述方案讨论后认为:方案一存在缺陷,该方案不能证明______________的猜想是正确的(填“小菲”或“小锐”),其原因是____________。方案二是可行。
【实验结论】同学们通过实验,证明了你的猜想是正确的。
【实验反思】在分析化学反应后所得物质成分时,除考虑生成物外,还需考虑____________。
【拓展应用】小翔如直接将实验后烧杯中的溶液倒入下水道,你认为可能造成的危害是_____________(答一条即可)。要想处理该溶液使其溶质只含有氯化钙,应向该烧杯中加入过量____________,充分反应后过滤。
【答案】(1)Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O
(2) 氯化钙和氯化氢 红 有气泡产生 小菲 若溶液中溶质是氯化钙和氯化氢,酚酞溶液也不变色,因为在酸性溶液中,酚酞也不显色 反应物有无剩余 腐蚀下水道(或污染水源等合理即可) 碳酸钙(CaCO3)
【详解】(1)氢氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水,化学方程式为Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O。
(2)作出猜想:如果氢氧化钙与稀盐酸恰好完全反应,溶质只有氯化钙;如果氢氧化钙过量,溶质是氯化钙和氢氧化钙;如果稀盐酸过量,溶质是氯化钙(CaCl2)和氯化氢(HCl )。
实验探究:由于小锐的猜想是正确的,溶质可能是氯化钙和氢氧化钙,故溶液显碱性,滴加无色酚酞溶液,溶液变红。
由于实验结论是你的猜想是正确的,溶质是氯化钙(CaCl2)和氯化氢(HCl ),溶液中含有酸,加入锌粒,锌与稀盐酸反应生成氯化锌与氢气,有气泡产生。
方案评价:①方案一存在缺陷,该方案不能证明小菲的猜想是正确的,其原因是若溶液中溶质是氯化钙和氯化氢,酚酞溶液也不变色,因为在酸性溶液中,酚酞也不显色。
实验反思:在分析化学反应后所得物质成分时,除考虑生成物外,还需考虑反应物有无剩余。
拓展应用:小翔如直接将实验后烧杯中的溶液(若溶质是氯化钙和氯化氢)倒入下水道,可能造成的危害是腐蚀下水道(或污染水源等合理即可),因为盐酸具有腐蚀性。
要想处理该溶液使其溶质只含有氯化钙,应向该烧杯中加入过量碳酸钙(CaCO3),碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,过量的碳酸钙不溶于水,充分反应后过滤可除去,得到只含氯化钙的溶液。
22.(2026·广东东莞·一模)广东省湛江市是甘蔗的主要产区之一,化学兴趣小组想在校内农场种植甘蔗,围绕学校周边农田进行了项目式探究活动。
(1)与甘蔗初相识
i.《齐民要术》云:“斩而食之,既甘;迮取汁为饴饧,名之曰糖”,其中将甘蔗汁压榨出,煎煮成糖稀的过程是________(填“蒸发结晶”或“冷却结晶”)
ii.9月8日广东新闻报道,湛江遂溪县几千亩甘蔗出现倒伏现象(如图2)。种植甘蔗时为防止出现倒伏情况应该适当施用________肥(填“氮”、“磷”或“钾”)。
(2)为甘蔗择良田
任务一测定土壤的酸碱性
【查阅资料】最适宜种植甘蔗的土壤酸碱度为。
【实地探究】小华同学用pH计分别测定了学校周围三处农田的酸碱度,记录如下:
农田编号
A
B
C
测得的pH值
8.5
6.8
5.1
【数据分析】学校周围编号_______(填“A”“B”或“C”)处农田最适宜种植甘蔗。
任务二查明土壤pH偏高/低的原因
【走访调查】经调查,学校周边农田曾施用了大量铵态氮肥——和(前者水溶液呈酸性,后者水溶液呈碱性)。
【提出问题】土壤样品中的铵态氮肥是什么?
【作出猜想】
猜想1: ;猜想2:_______(填化学式);猜想3:和
【实验探究】分别取少量A、C土壤浸出液于试管中:
样品序号
操作
现象
结论
A
分别加入足量稀硝酸,再滴入硝酸钡溶液。
只有气泡产生
含_______
C
_______
含碳酸铵和
【分析讨论】操作中加入足量稀硝酸的作用______。
(3)为甘蔗护环境
任务三处理实验后废液
【学以致用】
小华同学用熟石灰处理了样品A实验后所得溶液,并用pH传感器测定了该过程中溶液pH的变化情况,结果如图3所示,你认为哪一点的废液可以直接排放,并给出理由。我认为________(填“a”、“b”或“c”)点废液可以直接排放,原因是________。
【答案】(1) 蒸发结晶 钾
(2) B /碳酸铵 先有气泡产生,后产生白色沉淀 检验并除去,排除对检验的干扰
(3) b 此时溶液呈中性
【详解】(1)i.将甘蔗汁压榨出,煎煮成糖稀,是通过蒸发水分,获得固体,属于蒸发结晶;故填:蒸发结晶。
ii.钾肥可促进植物生长,增强植物的抗病虫害和抗倒伏能力,图2的甘蔗出现了倒伏情况,可适当施用钾肥;故填:钾。
(2)数据分析:最适宜种植甘蔗的土壤酸碱度为,则学校周围编号B处农田最适宜种植甘蔗;故填:B。
作出猜想:结合猜想1、猜想3,土壤样品中的铵态氮肥还可能是;故填:。
实验探究:向A土壤浸出液于试管中加入足量稀硝酸,有气泡产生,与稀硝酸反应生成硝酸铵、水和二氧化碳,说明土壤浸出液中含有;故填:或碳酸铵。
向C土壤浸出液于试管中加入足量稀硝酸,再滴入硝酸钡溶液,实验结论是含和,与稀硝酸反应生成硝酸铵、水和二氧化碳,与硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸铵,可观察到先有气泡产生,后产生白色沉淀;故填:先有气泡产生,后产生白色沉淀。
分析讨论:操作中加入足量稀硝酸的作用检验并除去,排除对检验的干扰;故填:检验并除去,排除对检验的干扰。
(3)一般情况下,pH=7的中性溶液对环境基本无不良影响,可以直接排放。a 点溶液pH<7,呈酸性;b 点溶液pH=7,呈中性;c 点溶液pH>7,呈碱性,所以 b 点废液可直接排放;故填:b;此时溶液呈中性。
23.(2026·广东广州·一模)菱锰矿(含有MnCO3)常用稀H2SO4来浸出Mn2+:
(1)浸出Mn2+发生的是复分解反应,该化学方程式是__________________________。
(2)为探究浸锰的最佳工艺条件,某研究小组首先进行了单因素实验,数据如下:
矿酸比
1:0.4
1:0.5
1:0.6
1:0.7
1:0.8
浸出率/(%)
75.9
83.8
91.8
92.8
93.0
①矿酸比从1:0.4到1:0.8的过程中,稀H2SO4的用量_________(填“增大”或“减小”)
②分析数据得知:当矿酸比从1:0.4到1:0.6时,Mn2+浸出率_________;
当矿酸比从1:0.6到1:0.8时,Mn2+浸出率_________;
(3)该研究小组选定两个因素作为研究条件进行对比实验,数据如下:
矿酸比
温度/(℃)
浸出率/(%)
1
1:0.5
60
80.2
2
1:0.5
80
83.8
3
1:0.6
60
X
4
1:0.6
80
91.8
①表中X最有可能的数值为______。
A.79.7 B.80.8 C.87.6 D.92.8
②该工艺的最佳条件为:矿酸比:______;温度:______。
【答案】 MnCO3+H2SO4=MnSO4+H2O+CO2↑ 增大 明显增大 略微增大 C 1:0.6 80℃
【详解】(1)复分解反应是两种化合物交换成分生成新的化合物的反应。碳酸钠和酸反应生成盐、水和二氧化碳,所以MnCO3和硫酸反应的化学方程式为。
(2)①矿酸比从1:0.4到1:0.8的过程中,稀硫酸的用量增多,占比变大。
②从表中数据可知,当矿酸比从1:0.4到1:0.6时,Mn2+浸出率明显增大,当矿酸比从1:0.6到1:0.8时,Mn2+浸出率略微增大。
(3)①根据1、2组数据可知,当矿酸比相等时,温度越高,浸出率越高;根据2、4组数据可知,温度相同时,矿酸比越大,浸出率越高。所以X在83.8到91.7之间,故选C。
②Mn2+浸出率最高是该工艺的最佳条件,故矿酸比是1:0.6,温度是80℃。
24.(2026·广东广州·一模)酸碱中和反应是初中阶段重要的一类反应,请你参与一起探究。
【实验探究一】从溶液pH值变化角度探究酸和碱的反应
某化学兴趣小组开展了下列探究活动,见下图1。
实验开始后将注射器内的液体缓慢地全部注入烧瓶内,用pH传感器测得烧瓶内溶液的pH变化如图1所示。
(1)烧瓶内发生反应的微观实质是____________;
(2)图中c点所示溶液中所含溶质是______(填化学式)。
(3)下列试剂能验证反应到达c点的是______(双选,填字母序号)。
A.锌粒 B.硝酸银溶液 C.无色酚酞试液 D.氧化铁
【实验探究二】从溶液电导率变化角度探究酸和碱的反应
小组同学根据下图2进行相应实验操作,利用电导率传感器分别测定A试管和B试管反应过程中溶液的电导率变化得出图3、图4。电导率的大小能反映离子浓度的大小。
(4)A试管中反应的化学方程式为___________。试管B中____(填“有”或“无”)明显现象。
(5)表示A试管中溶液电导率变化的是_____(填“图3”或“图4”)。
【答案】(1)氢离子和氢氧根离子结合生成水分子
(2)NaCl、HCl
(3)AD
(4) 无
(5)图3
【详解】(1)烧瓶内发生反应为氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,属于中和反应,其微观实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。
(2)氢氧化钠能与盐酸反应生成氯化钠和水,c点时溶液pH<7,说明盐酸过量,则溶液中的溶质为NaCl、HCl。
(3)c点的溶液中含有NaCl、HCl,验证反应到达c点,即验证溶液中含有盐酸。
A、锌粒与稀盐酸反应生成氢气,可观察到有气泡产生,所以可以验证。
B、NaCl、HCl与硝酸银溶液都能反应,均会产生白色沉淀,所以不能验证。
C、无色酚酞试液遇到碱性溶液会变红,但是遇酸性物质或者中性物质均不变色,所以不能验证。
D、氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水,可观察到固体溶解,溶液由无色变成黄色,所以可以验证。
(4)A试管中硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水,反应的化学方程式为;B试管为盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,反应无明显现象。
(5)已知,电导率的大小能反映离子浓度的大小,A试管中氢氧化钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水,离子浓度逐渐减小,故电导率下降,当恰好完全反应时,反应生成难溶于水的硫酸钡和几乎不导电的水,溶液中自由移动的离子浓度降到最低,故电导率接近为0,继续滴加硫酸,离子浓度增加,电导率增加,故表示A试管中溶液电导率变化的是图3。
25.(2026·广东湛江·一模)中国制浆造纸工业约5%的原料来源于废纸,兴趣小组开展废纸回收的项目探究。
(1)完成表中内容。
序号
操作
现象
结论
1
取少量废水于试管中,滴加_______溶液
溶液由无色变为红色
废水含有NaOH
2
另取少量废水于试管中,滴加足量溶液,过滤
产生白色沉淀
废水中含有和
3
向实验2的滤渣滴加足量稀盐酸
产生气泡,_______
【分析反思】
(2)实验2反应后生成的白色沉淀成分是_______、_______。甲同学认为实验1的结论不严谨,理由是_______。
【实验优化】
(3)向实验1反应后的溶液滴加足量溶液,若观察到_______则可证明废水中含有NaOH。
(4)废水处理:此废水呈碱性,可加入_______处理,使溶液呈中性。
(5)废纸再造:造纸厂使用含NaOH的试剂对废纸进行脱墨。试剂中NaOH的含量与处理后残余油墨关系如图所示。当NaOH用量为_______%时,脱墨效果最佳。
不同的漂白工艺
序号
起主要作用的物质
环保性
成本
白度稳定性
1
臭氧
高
较高
优
2
过氧化氢
高
适中
优
3
亚硫酸钠
中
较低
差
(6)漂白优化:小组同学查阅到常见的漂白工艺如表所示。经综合考虑,小组推荐造纸厂选用_______(填序号)工艺,理由是_______。
【答案】(1) 酚酞 沉淀部分溶解
(2) BaSO3 BaSO4 Na2SO3溶液也呈碱性,能使酚酞变红
(3)溶液红色不变
(4)稀硫酸或稀盐酸
(5)1
(6) 2 成本适中,环保性强,白度稳定性效果优
【详解】(1)实验 1:无色酚酞溶液遇碱性溶液变红,用于检验溶液是否呈碱性,进而判断是否含NaOH;
实验 3:BaSO3能与稀盐酸反应产生气泡,BaSO4不与稀盐酸反应,滤渣部分溶解说明既有BaSO3又有BaSO4,即废水含Na2SO3和Na2SO4;
(2)实验2中和Na2SO3反应生成BaSO3和NaCl,和Na2SO4反应生成BaSO4和NaCl,所以实验2反应后生成的白色沉淀成分是BaSO3、BaSO4;因为Na2SO3水溶液和NaOH溶液都呈碱性,仅根据溶液变红不能确定一定含NaOH;
(3)加入足量BaCl2溶液可除去Na2SO3和Na2SO4,若溶液仍为红色,说明含NaOH;
(4)此废水呈碱性,可加入酸性溶液,如稀硫酸或稀盐酸处理,使溶液呈中性;
(5)由图可知,NaOH用量为1%时,残余油墨量最低,脱墨效果最佳;
(6)从环保性、成本、白度稳定性综合考虑,2 工艺环保性高、成本适中、白度稳定性优,较为合适。
26.(2026·广东佛山·一模)某同学对溶液的性质进行实验探究。
Ⅰ.的制备及性质
(1)工业上用①_______与水制备,可用于吸收废气中的减少②_______的形成。
Ⅱ.的导电性实验
(2)常温下,以石墨为电极电解100 mL饱和溶液,该溶液能导电的原因是存在③_______(填离子符号)。电解一段时间,溶液中出现白色浑浊,溶液体积约为90 mL。
【提出问题】电解过程中出现白色浑浊的原因是什么?
【作出猜想】
猜想1:水减少,溶质析出
猜想2:溶液温度升高,的溶解度④_______(填“增大”或“减小”)
【实验过程】
实验
实验现象
实验结论
实验一:将100 mL饱和溶液加热蒸发约10 mL水,再冷却到室温
溶液中产生浑浊,浑浊量比通电时少
猜想⑤________正确,但不是唯一原因
实验二:取100 mL饱和溶液于大烧杯中,水浴加热至电解时上升的温度(约29℃)
溶液中无明显变化
【实验分析】
石墨电极与实验中产生的⑥_______反应,生成使石灰水变浑浊,连接电源⑦_______(填“正”或“负”)极的电极所处溶液浑浊更明显。为了证明该分析正确,补充的实验设计及预期现象为⑧_______。
【答案】(1) 生石灰 酸雨
(2) 减小 1 氧气 正 取少量白色浑浊于试管中,加入足量稀盐酸,将产生的气体通入澄清石灰水,观察到有气泡产生,澄清石灰水变浑浊。
【详解】(1)工业上用氧化钙(生石灰)与水反应制取氢氧化钙,反应为; 排放到空气中会形成酸雨,因此用氢氧化钙吸收可减少酸雨的形成;
(2)①溶液导电的原因是溶液中存在自由移动的离子,在溶液中电离出和。
②的溶解度随温度升高而减小。
③实验二仅升高温度,溶液无明显浑浊,说明猜想2不成立;实验一蒸发水后冷却回室温(排除温度影响),仍产生浑浊,仅浑浊量比电解时更少,说明猜想1(水减少溶质析出)正确,但不是唯一原因,因此填1。
④电解水时,会生成氧气和氢气,石墨电极的成分为碳,碳可与电解生成的氧气反应生成。
⑤电解水遵循"正氧负氢"的规律,氧气在电源正极生成,因此正极附近生成更多,浑浊更明显。
⑥要验证"石墨与氧气反应生成导致浑浊"的结论,只需要换用不参与反应的惰性电极重复实验,若浑浊明显减少,即可证明分析正确。
27.(2026·广东惠州·一模)纯碱()在生产生活应用广泛。兴趣小组开展的制备和性质的相关探究。
(1)冬天捞“碱”:据图1分析,冬天从盐湖中获取纯碱的方法是____结晶。
(2)工业制“碱”
【查阅资料】侯氏制碱法的反应原理为:
【交流讨论】在侯氏制碱法中,能循环利用的气体物质为____(填化学式),产物之一在农业生产中可用作________。
(3)探究什么离子导致碳酸钠溶液显碱性
【提出猜想】在水中解离出的导致溶液呈碱性。
【实验方案设计】
方案
方案设计
评价交流
1
向滴有酚酞的溶液中逐滴加入_____溶液,至沉淀不再析出,若溶液红色褪去,则证明猜想成立。
教师指出该方案不合理,原因是反应生成的也能使酚酞试液变红。
2
向滴有酚酞的溶液中逐滴加入溶液,至沉淀不再析出,若溶液红色褪去,则证明猜想成立。
该方案合理,反应的化学方程式为________。
【实施实验】
i.配制溶液:配制100g质量分数为5.3%的溶液,需要称量的质量为____g;配制过程中,不需要用到图2中的仪器是____(填名称)。
ii.按方案2实施实验,结果证明猜想成立。
【拓展延伸】某同学利用盐酸消耗,也证明了猜想成立。该同学向碳酸钠溶液中逐滴加入盐酸,测得pH变化曲线如图3,则a点溶液呈____(填“酸性”或“碱性”);b点时恰好完全转化为,其溶液的原因是________。
【答案】(1)降温
(2) CO2 氮肥
(3) (或) 5.3 漏斗 碱性 生成的二氧化碳与水反应使溶液呈酸性
【详解】(1)碳酸钠的溶解度随温度的升高逐渐增大,故冬天从盐湖中获取纯碱的方法是降温结晶。
(2)根据侯氏制碱法的反应原理可知,第二个反应生成的二氧化碳(CO2)可以被第一个反应利用,含有农作物所需的氮元素,在农业生产可用作氮肥。
(3)根据实验结论反应生成了NaOH,因此加入的物质是(或),氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠,氢氧化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡和氢氧化钠。
向滴有酚酞的溶液中逐滴加入溶液,反应化学方程式为。
i.溶质质量=溶液质量溶质的质量分数,需要称量的质量为,配制过程为计算、称量、量取、溶解、装瓶,不需要用到图2中的仪器是漏斗。
ii.则a点pH=8.3>7,溶液呈碱性,b点时恰好完全转化为,其溶液的原因是生成的二氧化碳与水反应使溶液呈酸性。
28.(2026·广东东莞·一模)某果蔬洗盐由NaCl和NaHCO3组成。兴趣小组对长期放置在灶台旁的果蔬洗盐的成分进行探究。
【查阅资料】①NaHCO3受热分解生成Na2CO3、CO2和水;Na2CO3受热不分解。②向浓度大于0.83%的NaHCO3溶液中加入0.1%的CaCl2溶液,产生白色沉淀;向浓度小于0.83%的NaHCO3溶液中加入0.1%的CaCl2溶液,无明显现象。
③CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓
【提出问题】该果蔬洗盐中除NaCl外,可能还含有什么成分?
【作出猜想】
(1)猜想1:NaHCO3;猜想2:Na2CO3;猜想3:___________。
【实验验证】
(2)小组同学按以下操作进行实验:
实验操作
实验现象
实验结论
实验1:取样,加热,将产生的气体通入澄清石灰水
澄清石灰水变浑浊
含有___________
实验2:另取样于试管中,滴加足量稀硫酸,将产生的气体通入澄清石灰水
有气泡产生,澄清石灰水___________
含有Na2CO3
【交流反思】
(3)Na2CO3与稀硫酸反应的化学方程式为___________。
(4)小明认为实验2结论不严谨,理由是___________。
【实验验证】
(5)为保证结论的严谨,小组同学进一步探究:
实验操作
实验现象
实验结论
实验3:另取0.7 g样品与99.3 g水配制成溶液,向其中滴加0.1%的CaCl2溶液
___________
含有Na2CO3,猜想3正确
【迁移应用】
(6)某两种杀虫剂均呈酸性,上述果蔬洗盐能高效去除这两种杀虫剂的原因可能是___________。
【答案】(1)NaHCO3和Na2CO3
(2) 碳酸氢钠/NaHCO3 变浑浊
(3)
(4)碳酸氢钠、碳酸钠均能与稀硫酸反应生成二氧化碳
(5)产生白色沉淀
(6)碳酸氢钠或碳酸钠溶于水,显碱性,能与酸性物质反应,故能高效去除这两种杀虫剂
【详解】(1)该果蔬洗盐长期放在灶台旁,灶台旁温度高,碳酸氢钠受热易分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,如果碳酸氢钠没有分解,则含碳酸氢钠,如果碳酸氢钠完全分解,则含碳酸钠,如果碳酸氢钠部分分解,则含碳酸氢钠、碳酸钠,故猜想3:NaHCO3和Na2CO3;
(2)实验1:碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故澄清石灰水变浑浊,说明含有碳酸氢钠;
实验2:结论为含有碳酸钠,碳酸钠能与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水,二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,则现象为有气泡产生,澄清石灰水变浑浊;
(3)略;
(4)碳酸氢钠和碳酸钠均能与稀硫酸反应生成二氧化碳,故产生气泡,澄清石灰水变浑浊,不能说明含碳酸钠,故实验2结论不严谨;
(5)如果样品全部是碳酸氢钠,则此时碳酸氢钠溶液的溶质质量分数为:,则碳酸氢钠的溶质质量分数一定小于0.83%,向浓度小于0.83%的NaHCO3溶液中加入0.1%的CaCl2溶液,无明显现象,碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,故产生白色沉淀,说明含有碳酸钠;
(6)见答案。
29.(2026·广东揭阳·一模)某学习小组探究氢氧化钙溶液的化学性质,并作了延伸探究。
【实验探究】甲同学设计了如下实验方案,请你帮助完成实验报告。
方案
一
二
三
实验操作
现象
石灰水变_______色
澄清石灰水变_______
红色褪为无色
结论或解释
氢氧化钙能与石蕊等酸碱指示剂反应
氢氧化钙溶液能与某些非金属氧化物反应生成盐和水
氢氧化钙溶液能与酸发生中和反应,化学方程式_______。
【提出问题】实验方案三褪色后溶液中的溶质是什么?
【查阅资料】CaCl2溶液呈中性。
【作出猜想】乙同学从反应情况分析,溶液中除含少量酚酞外,溶质可能有以下三种情况:
猜想Ⅰ。①CaCl2;Ⅱ。②CaCl2和_______;Ⅲ.CaCl2和Ca(OH)2。
【分析讨论】丙同学从实验现象分析得出:猜想③肯定不合理,其理由是_______。
【实验方案】小组共同设计了一个实验方案。欲对上述其他两种可能情况进行验证。请根据相关内容填写如表:
实验方法
实验现象
实验结论
取少量反应后的溶液于试管中,加入少量锌粉,充分振荡
锌粉溶解,_______。
盐酸过量,猜想Ⅱ成立
经过讨论,他们认为利用下列几种物质代替锌粒也可以达到验证目的,你认为其中正确的是_____。
A.氢氧化铜固体 B.生锈的铁钉
C.碳酸钙粉末 D.滴入一滴NaOH溶液
【实验反思】
小组同学认为,除了用指示剂可以证明酸和碱能发生反应,利用如图一所示装置也可以证明。传感器测定的pH和温度随溶液质量变化情况如图二、图三所示。图一中滴定管B内的盛装的溶液应是_______(写名称),图三中的d点的反应程度与图二中X、Y、Z中_______的数值相对应。
【实验提升】
从微观角度分析,澄清石灰水和稀盐酸反应的微观实质是H++OH-=H2O
【答案】 蓝 浑浊 Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O HCl 氢氧化钙溶液能使酚酞试液变红色,既然红色褪为无色,说明氢氧化钙已经完全反应 有气泡产生 ABC 稀盐酸 Y
【详解】[实验探究]
方案一:澄清石灰水显碱性,碱性溶液能使紫色石蕊溶液变蓝;
方案二:二氧化碳通入澄清石灰水中生成白色沉淀碳酸钙和水,则可观察到澄清石灰水变浑浊;
方案三:氢氧化钙溶液能与稀盐酸发生中和反应生成氯化钙和水,化学方程式为Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O;
[作出猜想]
氢氧化钙溶液能与稀盐酸发生中和反应生成氯化钙和水,若刚好完全反应,则溶质只有CaCl2,若稀盐酸过量,则溶质有CaCl2和HCl;
[分析讨论]
从实验现象分析可知,稀盐酸加入滴有酚酞的石灰水中,红色褪为无色,说明溶液为中性或酸性,不可能有氢氧化钙,故猜想③肯定不合理;
[实验方案]
稀盐酸能与活泼金属反应生成氢气,加入少量锌粉,若盐酸过量,稀盐酸能与锌粉反应生成氢气,能观察到锌粉溶解,有气泡产生;
A、氢氧化铜固体能与稀盐酸反应生成氯化铜和水,故A正确;
B、生锈的铁钉主要成分是氧化铁,能与盐酸反应生成黄色的氯化铁,故B正确;
C、碳酸钙粉末能与稀盐酸反应生成大量气泡,故C正确;
D、NaOH溶液能与稀盐酸反应生成氯化钠和水,无明显现象故D错误;
故选:ABC。
[实验反思]
图二中pH随溶液质量的增加而减小,说明是把盐酸滴入氢氧化钙溶液中,图一中滴定管B内的盛装的溶液应是稀盐酸;
酸碱中和反应是放热反应,酸和碱刚好完全反应时温度最高,pH=7时酸和碱刚好完全反应,则pH=7时温度最高,则图三中的d点的反应程度与图二中Y的值相对应。
30.(2026·广东东莞·一模)酸甜多汁的水果可用来发电。发光二极管与插在橙子上的锌片、铜片相连后能够点亮(图1),其原理是锌在“橙汁”中失去电子,并通过导线流向铜片形成电流,“橙汁”溶液中在铜片上获得电子产生气体。水果电池发电能力(电压越大,发电能力越好)与水果种类、电极片距离与深度等关系如表。
水果
电极片距离/cm
插入深度/cm
电压/V
苹果
1
1.5
0.5
1
3
0.7
2
1.5
0.4
柠檬
1
1.5
0.7
2
1.5
0.5
2
3
0.8
水果电池的结构与1836年英国科学家丹尼尔制成Zn-Cu电池(图2)相似,电池由正负极材料以及某种酸碱盐的溶液(有大量可自由移动的离子)组成,正极材料最好选择不与溶液反应且能导电的固体,如金属铜、石墨等。请据此,回答下列问题:
(1)发光二极管被点亮,是由于水果电池将_______转化为电能。
(2)根据表格信息,水果种类_______(填“会”或“不会”)影响发电能力。
(3)根据表格信息,归纳电极片距离与发电能力的关系:_______。
(4)写出图2中Zn-Cu电池发生的化学反应方程式_______。
(5)下图中适合作为电池的是_______(填字母)。
【答案】(1)化学能
(2)会
(3)当水果种类、电极插入深度相同时,电极片距离越小,发电能力越强(电压越大)
(4)
(5)a
【详解】(1)原理是锌在“橙汁”中失去电子,并通过导线流向铜片形成电流,则是化学能转化为电能。
(2)控制电极片距离、插入深度相同(均为1cm、1.5cm)时,苹果的电压为0.5V,柠檬的电压为0.7V,说明水果种类会影响发电能力。
(3)水果种类、插入深度都相同时,电极片距离从1cm增加到2cm,电压都降低,因此得出对应结论当水果种类、电极插入深度相同时,电极片距离越小,发电能力越强(电压越大)。
(4)铜活动性弱于氢,不与稀硫酸反应,锌和稀硫酸发生置换反应生成硫酸锌和氢气。
(5)b中乙醇由乙醇分子构成,无自由移动离子;c中蒸馏水由水分子构成,无自由移动离子,均无法形成电流;a中稀硫酸中有氢离子和硫酸根离子,锌可与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,此时溶液中还含有锌离子,溶液中有自由移动的离子,石墨为导电且不反应的正极,符合电池构成条件。
30.(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。
31.(2026·广东深圳·一模)某化学课堂围绕“酸碱中和反应”,在老师引导下开展探究活动。
【查阅资料】溶液呈中性。
【演示实验】将一定量的氢氧化钾溶液与稀硫酸混合,观察不到明显现象,为证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了反应,两组同学进行了如下实验。
(一)借助于传感器
甲组同学采取图1实验装置,三颈烧瓶中盛放溶液X,用恒压漏斗匀速滴加另一种溶液。
(1)写出氢氧化钾溶液与稀硫酸发生反应的化学方程式________。
(2)甲组同学在实验过程中用传感器测得的变化如图2所示,则溶液X中溶质的化学式是______;30s时溶液中的阳离子是______(填离子符号)。
(3)由图3可知,氢氧化钾溶液与稀硫酸发生的反应属于____反应(填“放热”或“吸热”)。
(二)借助于酸碱指示剂
(4)乙组同学通过图4所示实验,观察到____,也证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了化学反应。
【继续探究】乙组同学实验后溶液中的溶质是什么?
【提出猜想】猜想一:只有 猜想二:有和 猜想三:有和KOH
(5)小林同学认为猜想三是不合理的,理由是________。
【实验验证】
(6)为了验证其余猜想,请设计方案进行探究:______。
【反思交流】分析反应后所得物质成分时,除考虑生成物之外,还需考虑剩余反应物。
【答案】(1)
(2) H2SO4 K+、H+
(3)放热
(4)溶液由红色变为无色
(5)溶液由红色变为无色,说明溶液中不含有氢氧化钾
(6)取少量反应后的溶液,向其中加入碳酸钠粉末,若有气泡产生,则证明溶液中含有硫酸,则猜想二成立;反之,猜想一成立。
【详解】(1)氢氧化钾与硫酸反应生成硫酸钾和水,方程式为:。
(2)由图2可知,初始时溶液的pH小于7,显酸性,则溶液X为稀硫酸,溶质的化学式为H2SO4;
氢氧化钾与硫酸反应生成硫酸钾和水,30s时溶液的pH小于7,则此时溶液中的溶质为硫酸钾和硫酸,则溶液中的阳离子是钾离子(K+)、氢离子(H+)。
(3)由图3可知,随着反应的进行,溶液温度逐渐升高,M点时温度最高,说明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生的反应属于放热反应。
(4)碱性溶液能使酚酞变红,酸性或者中性溶液不能使酚酞变色。滴有酚酞的氢氧化钾溶液呈红色,随着硫酸的滴加,观察到溶液由红色变为无色,说明氢氧化钾消失,氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了化学反应。
(5)略。
(6)验证其余猜想,即检验溶液中是否存在过量的硫酸,可利用酸的通性,选用酸碱指示剂、活泼金属、碳酸盐等设计实验即可。
32.(2026·广东汕尾·一模) “鱼浮灵”是水产养殖中常见的增氧剂,主要成分是过碳酸钠,遇水分解为和,能快速增加水体中溶解氧。学习小组对增氧原理进行探究。已知:溶解氧是指水溶液中溶解的浓度,单位是,可用溶解氧传感器测定。
【提出猜想】
(1)“鱼浮灵”溶于水后,能快速增加水体中溶解氧的物质是什么?
猜想一:溶液。
猜想二:_____
猜想三:溶液和溶液协同作用。
【实施实验】
实验I:在室温下,配制一定质量分数的过碳酸钠溶液,测量其pH。向过碳酸钠溶液中加入少量,有无色气体生成,该气体能使带火星的木条复燃。反应后将混合物过滤,向滤液中加足量盐酸有无色气体产生。
实验II:室温下,在相同时间内用溶解氧传感器测量80mL的下列试剂,测得数据见下表。
实验序号
a
b
c
d
测量试剂
水
4%Na2CO3溶液
4% H2O2溶液
4%H2O2溶液+2g
溶解氧/()
4.6
4.4
6.5
9.1
(2)实验Ⅰ中测得过碳酸钠溶液的pH=10.5,说明该溶液呈____性。
(3)实验Ⅰ中向滤液中加足量稀盐酸主要发生的是与HCl的反应,请写出相应的化学方程式:____________。
【得出结论】
(4)由实验I、II可得出结论:猜想______(填“一”“二”或“三”)正确。
【总结反思】
资料补充:在一定pH范围内,pH越大,水体中的越易分解,溶解氧越大。溶液呈碱性,主要原因是溶液中部分与水反应生成和。质量分数相同的溶液和溶液,NaOH溶液大。
(5)为验证溶液pH对分解的影响,还需补充完整以下实验方案:室温下,各取80mL4%的溶液于两只烧杯中,向烧杯中分别加入_____gNaCl固体(实验序号e)和NaOH固体(实验序号f),在相同时间内用溶解氧传感器测定烧杯中溶液的溶解氧,实验序号d、e、f中溶解氧由小到大的顺序为_____(用含d、e、f字母表示)。
(6)结合资料补充,从微观粒子变化角度分析过碳酸钠溶于水后能快速增加水体中溶解氧的原因:部分_______(填离子符号)与水反应生成_____(填离子符号),促进分解为。
【答案】(1)溶液(写过氧化氢溶液、过氧化氢、均给分)
(2)碱
(3)
(4)三
(5) 2 e<d<f
(6)
【详解】(1)过碳酸钠遇水分解产物为和,结合已知的猜想一(单独)、猜想三(两者协同作用),可知猜想二为单独溶液(写过氧化氢溶液、过氧化氢、均给分)。
(2)常温下溶液时呈碱性,,因此溶液呈碱性。
(3)略。
(4)实验II数据显示:单独溶液溶解氧和水接近,单独溶液溶解氧略有升高,两者混合后溶解氧显著升高,说明是二者协同作用,猜想三正确。
(5)对照实验需控制变量,加入固体质量需和实验d中质量相等,即2g;NaCl溶液呈中性,对分解无促进作用,溶解氧最低;碱性强于,更高,分解更快,溶解氧最高,因此顺序为。
(6)根据资料信息,溶液中部分与水反应生成,溶液呈碱性促进分解。
33.(2026·广东东莞·一模)盐碱地是重要的土地资源之一,土壤的盐碱化影响植物的生长。某兴趣小组开展了与土壤盐碱化相关的探究活动。
活动一:调查盐碱地的成因
【咨询专家】小组同学通过数字化平台向专家进行了咨询,专家介绍盐碱地是由于土壤底层或地下水的盐分上升到地表,经风吹日晒后,盐分积累在表层土壤中形成的。
(1)同学们交流后认为,盐碱地的形成原因是盐分______(填“蒸发结晶”或“降温结晶”)造成的。
活动二:检测土壤的酸碱性
(2)配制土壤浸出液,用玻璃棒蘸取浸出液滴到pH试纸上,与_________比较。经测定,浸出液的,由此得出,该土壤呈碱性。
活动三:探究土壤含有的成分
【查阅资料】某地区盐碱地的土壤中含有的可溶性物质是和。
(3)依据上述资料,向土壤中加入足量的蒸馏水后,发生反应的化学方程式为___________。
该兴趣小组对反应后溶液中的溶质成分很感兴趣,作出如下猜想并设计方案进行验证。
【作出猜想】
(4)猜想1:只含有NaCl;猜想2:含有;猜想3:含有_______。
【进行探究】
(5)
方案
所用试剂
现象
结论
一
溶液、稀硝酸
有白色沉淀生成
猜想1正确
二
碳酸钠溶液
________
猜想2不正确
三
_________
有气泡产生
猜想3正确
【反思评价】
(6)通过交流,小组同学们认为方案一不严谨,理由是___________。
活动四:制定碱性土壤的改良方案
(7)在改良盐碱地的众多方法中,以下方法你认为合理的是___________(填字母)。
A.施加适量有机腐殖酸 B.施撒适量熟石灰
C.采用水灌排盐降碱 D.科学合理施肥
【答案】(1)蒸发结晶
(2)标准比色卡
(3)
(4)
(5) 无明显现象 稀盐酸(合理即可)
(6)3个猜想中都有,都能与反应产生白色沉淀
(7)ACD
【详解】(1)盐碱地形成过程是风吹日晒使土壤表面水分蒸发,盐分结晶析出,符合蒸发结晶的原理。
(2)用pH试纸测定溶液pH的规范操作是,试纸显色后与标准比色卡对比确定pH数值。
(3)可溶性的氯化钙和碳酸钠在溶液中发生复分解反应,生成碳酸钙沉淀和氯化钠,化学方程式为。
(4)反应后溶质一定有生成的NaCl,若反应物过量,除恰好完全反应(猜想1)、氯化钙过量(猜想2)外,还有碳酸钠过量的情况,即猜想3。
(5)猜想2不正确说明溶液不含氯化钙,加入碳酸钠不会生成碳酸钙白色沉淀,故无明显现象;
猜想3正确说明含碳酸钠,碳酸钠和酸反应生成二氧化碳气体,因此可加入足量稀盐酸等酸类试剂。
(6)氯离子和银离子反应生成不溶于稀硝酸的氯化银沉淀,三个猜想的溶质都含,都能产生该现象,因此方案一无法验证猜想1成立。
(7)A、腐殖酸呈酸性可中和土壤碱性,合理。
B、熟石灰是碱性物质,会加重土壤碱性,不合理。
C、水灌可溶解并排走土壤中盐分降低碱性,合理。
D、科学施肥可避免加重土壤盐碱化,合理。
34.(2026·广东清远·一模)含硫燃料燃烧产生的SO2是形成酸雨的主要污染物。兴趣小组的同学们为了解酸雨的成因及其治理措施,在化学实验室进行了“酸雨模拟”实验。
探究一 二氧化硫转化成酸雨中硫酸的路径查阅资料得知,有可能有以下两种路径:
(1)写出SO2遇水发生反应的化学方程式_______。
(2)化学上有一种见解,认为含氧酸的通式可以写成(HO)mROn,如果元素R相同,则n值越大,越容易电离出H+。由此可推酸性H2SO4_______H2SO3(填“<”、“=”或“>”)。
探究二 模拟酸雨形成的实验步骤如下:
ⅰ.检查装置气密性,装入药品:
ⅱ.打开装置1的活塞,将生成的SO2通入装置2,并打开装置2磁力搅拌器进行搅拌,使反应物混合均匀,进行实验;
ⅲ.待pH稳定后,打开装置3的活塞,将生成的SO2通入装置2;
ⅳ.继续向上述反应后的装置2溶液中用注射器注入5mL 30%过氧化氢溶液(效果相当于O3)。实验结果如题2图所示。
(3)装置1中用亚硫酸钠(Na2SO3)与浓硫酸反应,除了生成Na2SO4、SO2外,还生成另一种氧化物是 ______。(填化学式)
(4)实验室用图1中装置3制氧气,此装置用分液漏斗的优点是______,烧瓶中的黑色固体是______。 (填化学式)
(5)气球的作用_______。(写一点)
(6)从题2图可推知,形成酸雨可能的路径是______(填“a”或“b”),依据是_______。
【拓展】
(7)碳酸钙、碱石灰等作为吸收剂可以对燃煤烟气进行脱硫处理。利用数字化实验可以测定燃煤烟气中SO2含量,数据如题3图,吸收效果最好的是_______。
【答案】(1)
(2)>
(3)H2O
(4) 可以控制反应速率 MnO2
(5)平衡装置内外的气压
(6) b 通入氧气时溶液pH变化不大,加入过氧化氢溶液(强氧化剂)时溶液pH明显降低,说明亚硫酸转化为硫酸的主要路径是被强氧化剂氧化,而非被氧气直接氧化
(7)碱石灰
【详解】(1)二氧化硫与水反应生成亚硫酸,反应方程式为。
(2)含氧酸通式为(HO)mROn,R相同时,n值越大,酸性越强。H2SO4可写成(OH)2RO2,n=2;H2SO3可写成(OH)2RO1,n=1。因此酸性:H2SO4>H2SO3。
(3)亚硫酸钠(Na2SO3)与浓硫酸(H2SO4)反应生成Na2SO4、SO2外,还生成另一种氧化物,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,生成的另一种氧化物为H2O。
(4)可以通过控制活塞控制液体的滴加速度,从而控制反应速率;
装置3为固液不加热型发生装置,用于制氧气时,常用过氧化氢溶液和二氧化锰,因此烧瓶中的黑色固体是MnO2。
(5)装置中的气球可以平衡装置内外的气压,防止反应过程中装置内压强过大导致仪器炸裂。
(6)路径为b,依据:通入氧气时,溶液pH仅从3.73略微下降,变化不明显;而加入过氧化氢溶液(强氧化剂,模拟O3)时,溶液pH从3.67显著下降至3.15,说明亚硫酸转化为硫酸的主要方式是被强氧化剂氧化,而非被氧气直接氧化。
(7)从题3图可知,原煤燃烧时SO2含量最高;原煤/碳酸钙燃烧时SO2含量有所降低;原煤/碱石灰燃烧时SO2含量最低,且下降最快,说明碱石灰的吸收效果最好。
35.(2026·广东清远·一模)完成下面问题。
(1)补全下列实验报告。
序号
实验设计
现象
结论或解释
①
黄铜片在纯铜片表面刻画出明显痕迹
黄铜的硬度比纯铜
_______(填“大”或“小”)
②
A中铁片表面产生气泡,溶液由无色变成_______色;B中_______;C中……
为验证铁、铜、银的金属活动性顺序,C中溶液的溶质应为______。
(2)如题3图,一周后,A中铁钉几乎没有锈蚀,B中铁钉稍有锈蚀,C中铁钉明显锈蚀,D中铁钉严重锈蚀。
①对比A、C中的现象,可得出的结论是_______;对比C、D中的现象,可知______(填化学式)会加速铁的锈蚀。
②设计实验B的目的是_______。
(3)近几年,中国速度、中国高度、中国深度一次次惊艳世界!
①中国速度:国产大型客机C919每小时可巡航约880km。C919在制造过程中使用了钛合金,钛合金的特点有_______。(写一条)
②中国高度:中国建成世界最高的5G基站,5G信号首次覆盖珠峰峰顶。其发射铁塔表面采用冷喷锌涂层,其防锈原理是______。
③中国深度:“奋斗者”号载人潜水器刷新了中国载人深潜新纪录。其使用的锂电池正极材料为LiFePO4,补全合成LiFePO4的反应:。X为_______。(填化学式)
【答案】(1) 大 浅绿 无明显现象 硝酸铜(合理即可)
(2) 铁生锈需要水 NaCl 探究隔绝氧气时铁是否会生锈
(3) 强度高(合理即可) 隔绝氧气、水 H2O
【详解】(1)①黄铜是铜锌合金,能在纯铜片表面刻画出明显痕迹,说明黄铜的硬度比纯铜大。
②铁与稀硫酸发生置换反应:,生成的硫酸亚铁(FeSO4)溶液呈浅绿色,因此溶液由无色变为浅绿色;
铜的金属活动性排在氢之后,不能与稀硫酸发生反应,因此B中观察到无明显现象;
验证铁、铜、银的金属活动性顺序,已通过A、B证明金属活动性:Fe>H>Cu。要证明Cu>Ag,需将银片放入铜的盐溶液中,观察银片表面无变化,即可证明铜比银活泼,因此C中溶液的溶质可以为硝酸铜溶液等。
(2)①A中铁钉接触干燥空气,几乎不锈蚀;C中铁钉接触水和空气,明显锈蚀。对比可知,铁生锈需要水;
C中铁钉接触水和空气,D中铁钉接触食盐水和空气,D中铁钉锈蚀更严重,说明NaCl(氯化钠)会加速铁的锈蚀。
②实验B中,铁钉被煮沸并迅速冷却的蒸馏水浸没(除去水中溶解的氧气),上方有植物油隔绝空气,目的是探究隔绝氧气时铁是否会生锈。
(3)①钛合金具有强度高、耐腐蚀、密度小、耐高温等特点。
②冷喷锌涂层覆盖在铁塔表面,其防锈原理是隔绝氧气、水。
③根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和个数不变。反应前Fe、P、O、H、C、Li的个数分别是2、2、34、14、12、2,反应后除7X外Fe、P、O、H、C、Li的个数分别是2、2、27、0、12、2,则7X含有7个O、14个H,X含有1个O、2个H,X的化学式为H2O。
36.(2026·广东珠海·一模)某班同学用氢氧化钠溶液和稀盐酸进行中和反应。
(1)在烧杯中加入约5mL氢氧化钠溶液,滴入几滴无色酚酞溶液,此时溶液呈______色,接着用滴管滴入一定量的稀盐酸,再用玻璃棒搅拌,发现溶液变为无色,该反应的化学方程式为______。
(2)同学们对反应后溶液中的溶质成分进行探究。
【猜想与假设】
猜想一:只有NaCl;猜想二:只有NaCl和HCl;猜想三:只有NaCl和NaOH。以上猜想中,可以直接排除的是______;理由是______。
【实验探究】为了验证另外两种猜想,同学们设计如下实验方案:
实验操作
实验现象
实验结论
方案一
取少量反应后的溶液于试管中,向试管中加入锌粒
如果有______产生,化学反应方程式______
则猜想二成立
方案二
取少量反应后的溶液于试管中,向试管中加入石蕊溶液
如果溶液呈紫色
则______成立
【拓展】
(3)借助传感器对氢氧化钠溶液与稀盐酸的中和反应进行研究,实验装置如图1,三颈烧瓶中盛放溶液X,用恒压漏斗匀速滴加另一种溶液。用pH传感器测得三颈烧瓶内溶液的pH的变化如图2,判断溶液X是______。
【答案】(1) 红
(2) 猜想三/三 反应后溶液呈无色,说明不含氢氧化钠 气泡 猜想一
(3)稀盐酸
【详解】(1)氢氧化钠溶液显碱性,能使无色酚酞溶液变为红色;
滴入稀盐酸,氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,氯化钠显中性,稀盐酸显酸性,均不能使无色酚酞溶液变色,故溶液变为无色;
(2)猜想与假设:见答案;
实验探究:方案一:锌能与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,有气泡产生,说明有HCl,说明猜想二成立;
方案二:紫色石蕊溶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,故溶液呈紫色,说明溶液显中性,则溶液中溶质为氯化钠,则猜想一成立;
(3)由图可知,一开始pH小于7,随着另一种溶液的不断加入,pH逐渐增大至大于7,则该实验是将氢氧化钠溶液滴入稀盐酸中,故溶液X是稀盐酸。
37.(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。
38.(2026·广东东莞·一模)化学小组观察到敞口水草缸(水草和鱼共存)中不断有气体通入,如图1,于是进行了如下探究。
探究一:向水草缸中通入的气体是什么?
[提出猜想]
可能是或中的一种。
[进行实验]
(1)将该气体通入紫色石蕊溶液中,观察到溶液变为___________色,确定该气体为。
[交流讨论]
(2)水缸中水草发生光合作用产生的氧气在水中以___________(填写“分子”或“原子”)形式存在,成为鱼类生存所需的溶解氧。
探究二:利用生活中的物质自制简易发生器并应用于水草缸中。
[回忆旧知]
(3)实验室制取的化学方程式为___________。
[设计装置]
(4)设计并制作了如图2的两套发生装置(夹持装置已省略)。其中,乙装置使用到的小苏打在日常生活中可用于___________。
[分析讨论]
(5)甲可控制反应的发生与停止,使反应发生的操作为___________。
(6)与甲相比,乙的优点是___________,为方便观察气体的流速,应选择乙装置中的a端与图3中的___________端(填“b”或“c”)连接,来组装成发生器。
(7)乙装置中预留气孔原因是___________。
[实践应用]
(8)用自制的发生器连接气体细化器向水草缸中通入气体,气体细化器的作用是___________。
【答案】(1)红
(2)分子
(3)
(4)制作面包、蛋糕等
(5)挤压/振荡/倾斜塑料瓶使白醋与鸡蛋壳接触
(6) 可控制反应的速率 b
(7)平衡压强/使白醋顺利往下流入瓶中(合理即可)
(8)增大CO2在水中的溶解率/使CO2的气泡更小,增大与水草的接触面积,有利于进行光合作用(合理即可)
【详解】(1)根据结论:该气体是二氧化碳,二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变红,将该气体通入紫色石蕊溶液中,观察到溶液变为红色,确定该气体为二氧化碳;
(2)水缸中水草发生光合作用产生的氧气在水中以分子形式存在,成为鱼类生存所需的溶解氧;
(3)实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳,大理石中的碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙水和二氧化碳,反应的方程式为:;
(4)小苏打碳酸氢钠在日常生活中可用于制作面包、蛋糕等;
(5)甲可控制反应的发生与停止,使反应发生的操作是固液接触,可为为挤压、振荡或倾斜塑料瓶使白醋与鸡蛋壳接触;
(6)装置乙中流速调节器能调节白醋流动速率,与甲相比,装置乙优点是可控制反应的速率;为方便观察气体的流速,应选择乙装置中的a端与图3中的b端连接,来组装成发生器,通过观察气泡产生的速度来观察气体的流速。
(7)乙装置中预留气孔原因是平衡压强,避免液体留下后输液袋内压力变小,难以使剩余的白醋留下,留有气孔可以使输液袋内气压始终与大气压相同,使白醋顺利往下流入瓶中(合理即可);
(8)用自制的发生器连接气体细化器向水草缸中通入气体,气体细化器可以将通入的较大的气流分散成多组较小的气流,增加了气体与水的接触面积。所以作用是增大CO2在水中的溶解率或使CO2的气泡更小,增大与水草的接触面积,有利于进行光合作用等。
39.(2026·广东广州·一模)郁金香鲜切花易因微生物繁殖、营养不足而枯萎,从插入花瓶至枯萎的天数称为瓶插寿命。可用84消毒液、蔗糖配制的保鲜液延长鲜切花瓶插寿命,某小组研究保鲜液的组成对鲜切花瓶插寿命的影响。
【查阅资料】
Ⅰ.84消毒液含质量分数为5%的次氯酸钠(NaClO),能抑制微生物繁殖。
Ⅱ.蔗糖能够补给鲜切花营养,最佳浓度约为1%,浓度过高会加速微生物繁殖。
【设计并进行实验】取长势一致的鲜切花,插入按下列实验方案配制的保鲜液中,观察并记录数据。(本探究所用溶液很稀,密度近似看作1g/cm3)
编号
84消毒液体积/mL
蔗糖添加量/g
蒸馏水体积/mL
瓶插寿命/天
①
0
0
1000
6
②
2
0
998
9
③
4
0
996
7
④
2
5
998
A4
【分析讨论】
(1)NaClO中Cl的化合价是_____。
(2)配制实验②的保鲜液时,量取的2mL84消毒液中含NaClO_____g,配制得到的保鲜液中NaClO的质量分数为_____%。
(3)根据实验_____和_____(每空填一个编号)的数据,可证明84消毒液能延长鲜切花瓶插寿命;分析实验①②③的数据,能得出进一步的结论是_____。
(4)蔗糖能延长鲜切花瓶插寿命的依据是:A4_____(用大小关系表示)。
【拓展探究】
(5)补充实验⑤,验证蔗糖浓度低于1%时,浓度越大,鲜切花瓶插寿命越长。
编号
84消毒液体积/mL
蔗糖添加量/g
蒸馏水体积/mL
瓶插寿命/天
⑤
2
m
998
A5
补充数据:m=_____;预期实验结果为:_____(用大小关系表示)。
【答案】(1)+1/+1价
(2) 0.1 0.01
(3) ① ②或③ 在其他条件相同时,在一定范围内,84消毒液体积越大,鲜切花瓶插寿命越长,超过一定范围,鲜切花瓶插寿命缩短
(4)>9
(5) 10 A5>A4>9
【详解】(1)在NaClO中钠元素的化合价为+1价,氧元素的化合价为-2价,设氯元素的化合价为x,根据化合物中化合价代数和为零可得:(+1)+x+(−2)=0,解得x=+1,即NaClO中Cl的化合价是+1价。
(2)题目说明溶液密度近似为1g/cm3,即1g/mL,因此2mL84消毒液质量为2mL×1g/mL=2g,原84消毒液中NaClO质量分数为5%,则NaClO质量为2g×5%=0.1g;已知蒸馏水的密度为1g/mL,实验②保鲜液总质量为(2mL+998mL)×1g/mL=1000g,因此NaClO质量分数为。
(3)实验①中没有加入84消毒液,瓶插寿命为6天,实验②中加入了2mL84消毒液,瓶插寿命为9天,实验③中加入了4mL84消毒液,瓶插寿命为7天,根据实验①和②或实验①和③的数据,可证明84消毒液能延长鲜切花瓶插寿命。分析实验①②③的数据,84消毒液体积从0mL增加到2mL再到4mL,瓶插寿命从6天增加到9天再到7天,能得出进一步的结论是在其他条件相同时,在一定范围内,84消毒液体积越大,鲜切花瓶插寿命越长,超过一定范围,鲜切花瓶插寿命缩短。
(4)实验②和④只有蔗糖添加量不同,②不加蔗糖,瓶插寿命为9天;④加入5g蔗糖,由资料可知,蔗糖可补给营养,且5g蔗糖对应浓度0.5%,低于最佳浓度1%,因此瓶插寿命比②更长,即A4>9。
(5)要验证蔗糖浓度低于1%时,浓度越大,鲜切花瓶插寿命越长,未加蔗糖时,保鲜液总质量为1000g,若蔗糖浓度低于1%,则加入的蔗糖量不超过10.1g,实验⑤中蔗糖添加量应大于5g,小于10.1g,因此m可以为10,对比实验②、④、⑤,根据瓶插寿命关系A5>A4>9的实验结果可得到“蔗糖浓度低于1%时,浓度越大,鲜切花瓶插寿命越长”的结论。
39.(2026·广东汕头·一模)复合食用碱是常见的食品添加剂,在食品加工和生产中经常使用,为丰富食物的多样性做出了突出贡献,这也是化学学科在食品加工中起到的积极作用。学校化学兴趣小组围绕某复合食用碱展开相关的探究活动。
(1)测定复合食用碱溶液的pH值,测定时,用___________蘸取待测液,滴在pH试纸上,然后再与___________对照,读出pH值。
II.探究:该复合食用碱可能含有NaOH、Na2CO3、NaHCO3中的一种或两种。
【查阅资料】NaOH属于强碱,有强烈的腐蚀性,不能食用,NaHCO3受热易分解,生成碳酸钠、水和二氧化碳;Na2CO3俗称纯碱,水溶液呈碱性受热不分解。NaHCO3和Na2CO3溶液都能和稀盐酸反应生成CO2气体,NaHCO3生成气体的速率较快。
【作出猜想】根据资料可肯定该复合食用碱中不含NaOH。
(2)猜想1:NaHCO3;猜想2:___________;猜想3:Na2CO3和NaHCO3。
【实验探究】
(3)填表:
实验序号
操作
现象
分析
1
取样品于试管中,充分加热
a试管口有水珠
b试管中石灰水变浑浊
样品含有___________
2
取1加热后物质于试管中,滴加足量___________溶液
产生大量气泡,产生气泡的速率均匀
样品含有Na2CO3
结论
结合实验1、2得出猜想3成立。
【反思评价】
(4)有同学认为实验结论不够严谨,理由是___________。
【补充实验】
(5)填表:
实验序号
操作
现象
分析
3
取少量样品配成溶液加入试管中,滴加适量CaCl2溶液
___________
样品含有Na2CO3,发生反应的化学方程式为___________
结论
结合实验1、3得出猜想3成立。
III.阐述:
(6)请你谈谈对食品添加剂的使用的建议___________(写一条即可)。
【答案】(1) 玻璃棒 标准比色卡
(2)Na2CO3
(3) NaHCO3 稀盐酸
(4)实验1加热后生成物中含有Na2CO3
(5) 有白色沉淀生成 Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓
(6)合理使用,适量添加
【详解】(1)测定复合食用碱溶液的pH值,测定时,用玻璃棒蘸取待测液,滴在pH试纸上,然后再与标准比色卡对照,读出pH值。
(2)已知猜想 1:NaHCO3;猜想 3:Na2CO3和NaHCO3;结合题目给出的“可能含有NaOH、Na2CO3、Na2CO3中的一种或两种”,且已排除NaOH,因此猜想2 为:Na2CO3。
(3)实验1现象:加热后试管口有水珠,澄清石灰水变浑浊。NaHCO3受热会分解,反应方程式为,生成的 H2O 在试管口冷凝成水珠,生成的CO2与澄清石灰水反应化学方程式为,二氧化碳能使石灰水变浑浊。结论:样品中含有 NaHCO3。
实验2现象:产生大量气泡,速率均匀。要检验Na2CO3,需要加入能与碳酸盐反应生成 CO2的酸,且题目提到“NaHCO3生成气体的速率较快,Na2CO3生成气体的速率均匀”,因此选择稀盐酸。
(4)实验2中 “加热后加酸,产生气泡速率均匀”,无法证明原样品中本身含有 Na2CO3。NaHCO3受热分解会生成Na2CO3,即使原样品只有NaHCO3,加热后也会生成 Na2CO3,此时加稀盐酸,反应速率同样均匀。
(5)取少量样品配成溶液加入试管中,滴加适量CaCl2溶液,碳酸氢钠不与氯化钙反应,碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓,可观察到有白色沉淀生成,即说明样品中含有Na2CO3。
(6)对食品添加剂的使用,建议是食品添加剂的使用应严格遵循国家相关标准和规定,确保其合理使用和适量添加,避免对人体健康造成不良影响。
40.(2026·广东江门·一模)某班同学为了探究稀硫酸的化学性质,做了以下实验,分析并回答下列问题。
(1)实验A:向滴有酚酞溶液的稀硫酸中逐滴加入NaOH溶液至过量,试管中溶液的颜色变化是_______。该实验_________(填“能”或“不能”)证明二者发生了反应。
(2)实验B发生复分解反应的化学方程式为________。
(3)实验C中反应的现象为________。
实验结束后,同学们将实验A试管中的溶液和实验C试管中的上层清液倒入废液缸中,观察到有白色沉淀生成,经过滤,得到无色滤液M。取一定量滤液M,滴加紫色石蕊溶液,振荡后溶液显紫色。为探究滤液M中溶质的成分,同学们进行以下实验。
【提出猜想】
(4)滤液M中溶质的成分(忽略酚酞)有3种可能。
猜想1:只含有________;猜想2:含有NaCl和;猜想3:含有NaCl和。
【实验方案】
(5)填写实验操作并将预期现象补充完整。(限选试剂:稀盐酸、稀硫酸、溶液、溶液)
实验操作
预期现象
实验结论
I.取少量滤液M于试管中,滴加少量________
均______
猜想1正确
Ⅱ.另取少量滤液M于试管中,滴加少量_______
【答案】(1) 无色变为红色 能
(2)
(3)产生白色沉淀
(4)NaCl/氯化钠
(5) 稀硫酸 无明显现象 氯化钡溶液
【详解】(1)稀硫酸显酸性,不能使无色酚酞试液变色,加入氢氧化钠溶液,氢氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和水,当氢氧化钠溶液过量时,溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红,故溶液由无色变为红色;
氢氧化钠溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红,一开始加入氢氧化钠溶液,溶液没有变为红色,说明氢氧化钠和稀硫酸发生了反应;
(2)实验B中铁锈的主要成分氧化铁和稀硫酸的反应符合“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的反应,属于复分解反应;
(3)实验C中氯化钡与稀硫酸反应生成硫酸钡和盐酸,故现象是:产生白色沉淀;
(4)A中氢氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和水,氢氧化钠过量,则溶质是硫酸钠和氢氧化钠;C中氯化钡与稀硫酸反应生成硫酸钡和盐酸,则溶液中溶质一定含盐酸,可能含氯化钡或硫酸;将实验A试管中的溶液和实验C试管中的上层清液倒入废液缸中,观察到有白色沉淀生成,说明C中氯化钡过量,混合后,氯化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡和氯化钠,产生白色沉淀,经过滤,得到无色滤液M,取一定量滤液M,滴加紫色石蕊溶液,振荡后溶液显紫色。说明溶液显中性,则氢氧化钠和HCl均已经完全反应,如果氯化钡和硫酸钠恰好完全反应,则M中溶质是氯化钠,如果硫酸钠过量,则溶质为硫酸钠、氯化钠,如果氯化钡过量,则溶质是氯化钠、氯化钡,故猜想1:只含有NaCl;
(5)由以上分析可知,M中一定含氯化钠, 只需设计实验验证是否含氯化钡或硫酸钠即可,氯化钡能与稀硫酸反应生成硫酸钡和盐酸,可滴加少量稀硫酸,用于检验氯化钡;然后另取滤液M,滴加少量氯化钡溶液,检验硫酸钠,如果均无明显现象,说明既不含氯化钡,也不含硫酸钠,则猜想1成立。
41.(2026·广东河源·一模)某学校组织同学们参观了当地的污水处理厂,大家了解到污水处理厂的调节池可根据污水的酸碱性,加入适量的酸或碱进行调节,使其达到排放标准。同学们回校后围绕“酸碱中和反应”,分成若干小组开展了相关探究活动。请你和他们一起完成以下实验探究。
【演示实验】
(1)将一定量稀盐酸加入装有氢氧化钙溶液的小烧杯中,该反应的化学方程式是___________。
【查阅资料】溶液显中性。
【提出问题】实验中未观察到明显现象,部分同学产生疑问:反应后溶液中溶质的成分是什么?
【猜想与假设】
(2)针对疑问,甲组同学如下猜想:
猜想Ⅰ:只有___________;
猜想Ⅱ:有和HCl;
猜想Ⅲ:有和;
猜想Ⅳ:有、HCl和 。
同学们一致认为猜想__________是错误的,理由是___________ (用文字描述)。
【实验探究】
(3)为了验证其余猜想,各小组进行了下列三个方案的探究。
实验方案
滴加紫色石蕊溶液
通入
滴加溶液
实验操作
实验现象
____________
溶液变浑浊
产生白色沉淀
实验结论
溶液中含有
溶液中含有_______
溶液中含有
【得出结论】通过探究,全班同学一致确定猜想Ⅲ是正确的。
【评价反思】
(4)丙组同学认为滴加溶液产生白色沉淀,并不能证明溶液中一定含有,请你帮助他们说明原因___________ (用化学方程式表示)。
(5)根据实验探究的结论,同学们认为反应后的废液需经过处理后才能排放,你认为可通过加入适量___________进行处理。
【答案】(1)
(2) /氯化钙 IV 盐酸和氢氧化钙不能共存
(3) 溶液变蓝 /氢氧化钙
(4)
(5)稀盐酸(合理即可)
【详解】(1)盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水,反应的化学方程式为。
(2)若盐酸与氢氧化钙恰好完全反应,则溶质只有(猜想Ⅰ)。
同学们一致认为猜想IV是错误的,理由是盐酸和氢氧化钙不能共存,反应生成氯化钙和水。
(3)实验结论是溶液中含有,呈碱性,能使石蕊溶液变蓝;
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,实验中观察到溶液变浑浊,说明溶液中含有。
(4)反应后溶液中一定存在,与反应会产生碳酸钙白色沉淀,因此即使没有也会产生白色沉淀,反应的化学方程式为。
(5)该废液中含有剩余的氢氧化钙,溶液呈碱性,可加入适量稀盐酸中和过量的碱,调节至中性后再排放。
42.(2026·广东东莞·一模)某石灰厂附近的水体浑浊且有白色沉淀。化学兴趣小组采集了上游(编号A)、厂区排水口(编号B)和下游(编号C)三份水样进行检测,探究水质成分及污染程度。
(1)测定水样的酸碱度
用________分别蘸取A、B、C三份水样,滴在________上,与标准比色卡对比,数据记录如表所示。
水样
A
B
C
pH
7
12
9
【交流讨论】水样________(填编号)的碱性最强,可知水样中含有。
(2)探究白色沉淀的成分
猜想:白色沉淀中可能含有微溶于水的,也可能含有与空气中的反应生成的。
【实验2】对50克水样B进行过滤,得到固体M,按图进行实验。探究白色沉淀的成分为和。
【分析讨论】步骤②中滴加酚酞溶液,观察到的现象是________。
步骤③中产生气泡的化学方程式为________。
(3)【反思拓展】步骤③中加入过量稀盐酸的目的是________;请从环保的角度,给石灰厂提一条合理的建议;________。
【答案】(1) 玻璃棒 pH试纸 B
(2) 溶液变红
(3) 使固体中的和完全反应,充分检验碳酸钙的存在 废水经中和处理达标后再排放(合理即可)
【详解】(1)测定溶液pH的标准操作是用玻璃棒蘸取待测液,点在干燥的pH试纸上,显色后与标准比色卡对比读数;碱性溶液pH越大碱性越强,B的pH为12,是三者中最大的,因此碱性最强。
(2)固体M含微溶于水的,上层清液呈碱性,可使无色酚酞溶液变红;碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式略。
(3)中和氢氧化钙,以排除其对检验碳酸钙的干扰,确保能检验出碳酸钙”或“排除的干扰,并使完全反应,以检验其存在;石灰厂废水呈碱性,加酸性物质中和达标后再排放可避免水体污染。
43.(2026·广东梅州·一模)果蔬洗涤盐可能由NaCl、、中的一种或几种成分配制而成,可清洗果蔬表面残留农药。化学兴趣小组对某品牌果蔬洗涤盐的性质及成分展开探究。
(1)取适量果蔬洗涤盐溶液于试管中,滴加无色酚酞溶液,观察到无色酚酞溶液变红,说明溶液呈___________性。
【查阅资料】
i.受热会分解:;受热不分解。
ii.溶液与溶液不反应。
【实验探究】果蔬洗涤盐是否含有、?
(2)将下列表格填写完整。
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤1:取一定量果蔬洗涤盐加热至固体质量不再改变,将生成的气体全部通入足量澄清石灰水中。
___________。
该果蔬洗涤盐中含有。
步骤2:另取适量果蔬洗涤盐溶液于试管中,滴加足量的溶液。
产生白色沉淀。
该果蔬洗涤盐中含有;涉及的反应化学方程式为___________。
(3)取适量果蔬洗涤盐溶液于试管中,滴加___________溶液,产生白色沉淀;再滴加足量稀硝酸,沉淀部分溶解,有气泡产生。证明果蔬洗涤盐中含NaCl。
【定量测定】
(4)为了测定该品牌果蔬洗涤盐的含量,加热mg样品,完全反应后测得生成的质量为ag,则样品中的质量分数为___________(用含m、a的式子表示)。
【迁移应用】
(5)根据成分物质的性质,推测此类果蔬洗涤盐的贮存条件___________。
(6)若盛放食盐与果蔬洗涤盐的容器标签损毁,请借助家庭中的生活用品或食品设计方案进行区分___________(写出实验操作、现象及结论)。
【答案】(1)碱
(2) 澄清石灰水变浑浊
(3)硝酸银
(4)(或、)
(5)阴凉处保存(或低温保存)
(6)取少量样品于玻璃杯(或试管)中,加入食醋,有气泡产生的是果蔬洗涤盐,无明显现象的是食盐
【详解】(1)无色酚酞溶液遇碱性溶液变红,因此可判断溶液呈碱性。
(2)①碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,对应步骤1现象;②根据资料,碳酸氢钠与氯化钙不反应,因此产生白色沉淀是碳酸钠和氯化钙发生复分解反应,生成碳酸钙沉淀和氯化钠,据此写出化学方程式。
(3)检验氯离子需用硝酸银溶液,氯化银沉淀不溶于稀硝酸,碳酸银沉淀可溶于稀硝酸并产生气泡,出现沉淀部分溶解的现象即可证明含有氯化钠。
(4)根据反应设碳酸氢钠质量为x,除以样品总质量mg乘以100%即可得到质量分数。
(5)碳酸氢钠受热易分解,因此保存需避免高温。
(6)食醋中的醋酸可与碳酸钠、碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体,与氯化钠不反应,据此可区分二者。
44.(2026·广东清远·一模)盐湖蕴藏着丰富的资源。兴趣小组围绕盐湖展开相关的探究活动。
(1)探源盐文化
i.《说文解字》云:“盐,卤也”。甲骨文中的“卤”(如图1)蕴含的获取盐的方法是______。
ii.夏天晒“盐”得到的NaCl的用途有______(写一种),冬天捞“碱”得到的Na2CO3的俗称是______。
(2)探秘冬天捞“碱”
据图2分析,冬天适合捞“碱”的原因是______。将含Na2CO3和NaCl的模拟盐湖水降温结晶,检验得到的晶体中是否含有NaCl。
【查阅资料】AgCl为白色固体,不溶于水和稀硝酸;Ag2SO4为白色固体,微溶于水。
(3)【方案研讨】
方案
方案设计
评价交流
1
取样,溶解,滴加少量AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则含有NaCl
教师指出该方案不严谨,原因是Ag2CO3也为白色沉淀
2
取样,溶解,先滴加过量稀盐酸,再滴加少量AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则含有NaCl
滴加稀盐酸发生反应的化学方程式为______;有同学提出该方案也不严谨,原因是______
【方案优化】
(4)将方案2中的稀盐酸换成______。
a.CaCl2溶液 b.稀硝酸 c.稀硫酸
【实验及结果】实施优化后的方案,结果表明含有NaCl。
【废液处理】
(5)提出合理处理实验废液的措施:______(写一条)。
【答案】(1) 蒸发结晶 作调味品、腌制食物、医疗配制生理盐水、农业选种 纯碱、苏打
(2)温度降低,碳酸钠的溶解度减小而析出晶体
(3) 加入过量稀盐酸,引入了氯离子,无法验证得到的晶体中是否含有NaCl
(4)b
(5)加入适量的氢氧化钠溶液来中和废液中的硝酸,再将处理后的废液倒入指定的废液缸中
【详解】(1)由图1可知,甲骨文中的“卤”蕴含的获取盐的方法是蒸发结晶;
夏天晒“盐”得到的NaCl的用途有作调味品、腌制食物、医疗配制生理盐水、农业选种等;冬天捞“碱”得到的Na2CO3的俗称是纯碱、苏打;
(2)由图2可知,冬天适合捞“碱”的原因是温度降低,碳酸钠的溶解度减小而析出晶体;
(3)取样溶解,先滴加过量稀盐酸,再滴加少量AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则含有NaCl,滴加稀盐酸是为了除去碳酸钠,发生的反应是碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,化学方程式为;有同学提出该方案也不严谨,原因是加入过量稀盐酸,引入了氯离子,无法验证得到的晶体中是否含有NaCl;
(4)a、CaCl2溶液中含有氯离子,会影响氯化钠的验证,不符合题意;
b、稀硝酸与碳酸钠反应生成硝酸钠、二氧化碳和水,能除去碳酸钠且不会引入氯离子,不会影响氯化钠的验证,符合题意;
c、稀硫酸与碳酸钠反应生成硫酸钠、二氧化碳和水,而硫酸根离子与银离子结合生成微溶于水的白色固体硫酸银,会影响氯化钠的验证,不符合题意。
故选:b;
(5)实验废液中含有过量的稀硝酸,则处理实验废液的措施可以是加入适量的氢氧化钠溶液来中和废液中的硝酸,再将处理后的废液倒入指定的废液缸中。
45.(2026·广东东莞·一模)叶脉书签,具有其它书签所不能比拟的自然之美。
将洗干净的树叶放在一定浓度的NaOH溶液中煮沸,再加以处理,除去表皮和叶肉,只余叶脉,就能得到叶脉书签。实验课上,小寮用溶质质量分数为7.3%的稀盐酸对煮沸后的100 g NaOH废液进行了中和处理(假设废液中的其他物质均不与酸反应)。反应过程中溶液的pH及温度随时间的变化关系如图乙,请回答相关问题:
(1)NaOH溶液可用于去除叶肉,是因为NaOH具有_______性。
(2)盐酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为_______,该反应的微观实质是_______,反应过程中不同时间点的微观粒子示意如下图,按时间先后排序为_______(填序号)。
(3)由图乙可知,上述反应是_______反应(选填“吸热”或“放热”),图中100秒时,所得溶液的pH_______7。
(4)有小组成员认为只通过图乙中的pH变化不能证明稀盐酸和氢氧化钠溶液发生了反应,原因可能为_______。
(5)进行图丁所示实验,一段时间后烧杯②中溶液变无色。下列说法正确的是_______(填字母)。
a.实验后烧杯②中溶液显无色,说明此时溶液呈中性
b.该实验能证明分子在不断运动
c.若用浓硫酸代替浓盐酸进行实验,亦可观察到类似的现象
(6)根据图丙信息,若将稀盐酸换成100 g溶质质量分数为7.3%的稀硫酸,能否恰好中和煮沸后的100 g NaOH废液?_______。
【答案】(1)腐蚀
(2) 与结合生成分子/氢离子和氢氧根离子结合生成水分子 ①③②④
(3) 放热 >/大于
(4)氢氧化钠溶液被稀释导致的,加入盐酸相当于稀释溶液,稀释也会使pH下降
(5)b
(6)不能
【详解】(1)NaOH具有强烈的腐蚀性,能够腐蚀分解叶肉组织,因此可用于去除叶肉制作叶脉书签。
(2)略;
盐酸与氢氧化钠反应属于中和反应,该反应的微观实质是与结合生成分子(或氢离子和氢氧根离子结合生成水分子;
反应过程的微观粒子排序:反应开始前,溶液为NaOH溶液,含大量、,对应图①;加入盐酸后,与反应生成水,逐渐减少,对应图③;反应恰好完全时,溶液中仅含、和,对应图②;盐酸过量时,溶液中含有、、和,对应图④,因此时间先后顺序为①③②④。
(3)由图乙温度变化曲线可知,反应开始后溶液温度升高,说明该反应是放热反应;
从pH曲线看,100秒时对应的pH值还在中性点(pH=7)的左侧(即时间轴上更早的位置),此时溶液中的尚未被完全中和,因此pH > 7。
(4)此时间段pH从14降至10,下降幅度不大,可能是氢氧化钠溶液被稀释导致的,加入盐酸相当于稀释溶液,稀释也会使pH下降,因此不能仅凭此阶段pH变化判断发生了化学反应。
(5)a、酚酞在碱性溶液中显红色,在中性或酸性溶液中显无色,因此溶液变无色可能是中性也可能是酸性,不能说明一定呈中性,a错误;
b、浓盐酸挥发的HCl分子扩散到烧杯②中与NaOH反应使酚酞褪色,证明分子在不断运动,b正确;
c、浓硫酸难挥发,无法扩散到②中使溶液褪色,因此不能观察到类似现象,c错误。
(6)由图丙可知,当加入100g稀盐酸时,对应溶液的pH=7,显中性,说明氢氧化钠与稀盐酸恰好完全反应,即参与反应的HCl质量为100g×7.3%=7.3g。
设与稀盐酸反应的NaOH的质量为x
解得。
若将稀盐酸换成100 g溶质质量分数为7.3%的稀硫酸,其中质量为7.3g.
设与稀硫酸反应的NaOH的质量为m
因此7.3g需消耗NaOH的质量为,小于原废液中8g的NaOH,硫酸不足,无法完全中和。
46.(2026·广东珠海·一模)熟练运用“燃烧和灭火”的知识是同学们应具备的基本科学素养。兴趣小组为此开展“安全灭火”实践活动。
活动一:认识常见的泡沫灭火器
如图为常见的泡沫灭火器,原理为。
(1)使用时,泡沫喷射覆盖燃烧物的表面,达到降温和_______的目的,从而灭火。
活动二:自制简易泡沫灭火器
兴趣小组设计了如图的简易灭火器,并对使用后废液的成分展开了探究。
【资料】溶液呈碱性。
【猜想】
(2)废液中的溶质一定有_______,可能还有或HCl。
【实验】
(3)验证废液中的成分
实验操作
实验现象
分析和结论
i.取少量废液于试管中,滴加适量溶液。
①_______。
②该废液中有,反应的化学方程式为_______。
ii.取少量废液于试管中,向其中加入少量的锌粒。
无明显现象
③该废液中_______(填“有”或“没有”)HCl
【讨论】
(4)同学甲认为只需进行实验ii,根据现象能证明该废液中有HCl而没有,理由是_______。
(5)同学乙选择其他用品进行实验,也证明了该废液中有。
供选择的用品:溶液、澄清石灰水、酚酞溶液、试管、胶头滴管。
帮助同学乙设计实验方案,写出实验操作、现象及结论:_______。
【答案】(1)隔绝空气
(2)
(3) 白色沉淀 没有
(4)和HCl在溶液中不共存
(5)方法一:取少量废液于试管中,滴加酚酞溶液,观察到溶液变成红色,说明该废液中有;方法二:取少量废液于试管中,滴加适量澄清石灰水,观察到溶液中产生白色沉淀(或溶液变浑浊),说明该废液中有
【详解】(1)泡沫喷射覆盖燃烧物的表面,达到降温和隔绝空气的目的,从而灭火。
(2)碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,如果恰好完全反应,溶质为氯化钠,如果碳酸钠过量,则溶质为氯化钠、碳酸钠,如果盐酸过量,则溶质为氯化钠、氯化氢,溶质一定有NaCl。
(3)i.因为该废液中有,所以加入氯化钙会和碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为。
ii.取少量废液于试管中,向其中加入少量的锌粒,没有现象,说明该废液中没有HCl。
(4)如果加入锌粒有气泡产生,说明溶液中有HCl,由于和HCl在溶液中不共存,会发生反应,有HCl,肯定没有碳酸钠。
(5)方法一:取少量废液于试管中,滴加酚酞溶液,观察到溶液变成红色,说明该废液中有(碳酸钠水溶液显碱性);
方法二:取少量废液于试管中,滴加适量澄清石灰水,观察到溶液中产生白色沉淀(或溶液变浑浊),说明该废液中有()。
47.(2026·广东东莞·一模)人被蚊虫叮咬后,蚊虫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]蚁酸的成分是什么?它有什么性质?
[查阅资料]I.蚁酸是一种有机酸,化学名称叫做甲酸,化学式为HCOOH;
II.蚁酸在隔绝空气并加热的条件下会分解生成两种氧化物。
[实验探究]
(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)小芳同学根据蚁酸中含有_______元素,推测出一种生成物是水;
(3)另一种生成的氧化物是气体,小敏提出两种猜想:
①猜想I:该气体是CO2;猜想II:该气体是_______;
他们将蚁酸分解产生的气体通过下图的装置。
②实验时装置A中无明显变化,则猜想I______(填“成立”或“不成立”);若猜想II成立,则:
③实验时装置B的作用是______________________________;
④实验时装置C中的现象是____________________________;
⑤实验时装置D中发生反应的化学方程式为___________________________;
[讨论交流]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]当你被蚊虫叮咬后,在叮咬处涂抹一些物质可减轻痛痒。下列物质中,你不会选择的物质是____。
A.苏打水
B.肥皂水
C.食醋
D.氨水
【答案】 红色 氢、氧(或H、O) CO(或一氧化碳) 不成立 干燥(CO)气体(或除去水蒸气) 黑色粉末变红色 CO2+Ca(OH)2= CaCO3↓ + H2O 在D的导管出口点燃一支酒精灯或用气球收集 C
【详解】[实验探究]
(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红色,说明蚁酸溶液显酸性;
(2)水是由氢、氧两种元素组成,蚁酸中含有H、O元素,根据质量守恒定律推测出一种生成物是水;
(3)①由于蚁酸中含有碳、氢、氧三种元素,蚁酸在隔绝空气并加热的条件下会分解生成两种氧化物,一种生成物是水,另一种生成的氧化物是气体,所以,小敏提出的猜想Ⅱ:该气体是CO(或一氧化碳);
②由于二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,实验时装置A中无明显变化,证明不是二氧化碳气体,则猜想Ⅰ不成立,若猜想Ⅱ成立,则:
③浓硫酸具有吸水性,实验时装置B的作用是干燥(CO)气体(或除去水蒸气);
④在加热的条件下一氧化碳与氧化铜反应生成了二氧化碳和铜,实验时装置C中的现象是:黑色粉末逐渐变红;
⑤二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,实验时装置D中发生反应的化学方程式为:CO2+Ca(OH)2= CaCO3↓ + H2O;
[讨论交流]由于一氧化碳有毒能污染空气,从环保角度看,该装置存在明显的缺陷是缺少尾气处理,处理方法是:在D的导管出口点燃一支酒精灯或用气球收集;
[拓展延伸]由于蚁酸是一种酸,能与碳酸氢钠溶液、肥皂水、氨水反应,在叮咬处涂抹上述物质可减轻痛痒,不能与食醋反应,不能选择食醋。故选C。
48.(2026·广东中山·一模)近年来,仿金合金替代黄金的装饰深受人们青睐。
(1)仿金合金多以黄铜系(锌铜合金)为主,在黄铜中添加少量铝时,能大幅度提高其抗变色能力,原因是当铝含量足够高时,合金表面形成____(填“疏松”或“致密”)的铜和铝的混合氧化物保护膜。
(2)在合金中加入一定量的镍(Ni),可增强合金的耐蚀性。学习小组对镍、铜、锌的金属活动性顺序进行以下探究:
【提出猜想】结合已知的金属活动性顺序,小组同学作出如下猜想:
猜想一:___ 猜想二:Zn>Ni>Cu 猜想三:Zn>Cu>Ni
【查阅资料】
ⅰ.镍元素常见的化合价为+2和+3,NiCl2的水溶液呈绿色,NiSO4的水溶液呈蓝绿色,+3价的镍化合物水溶液极不稳定。
ⅱ.镍在潮湿的空气中形成致密的氧化膜。
ⅲ.镍和镍合金属于2B类致癌物。
【实验】
实验序号
操作
现象
结论
1
将用砂纸打磨后的镍片浸入装有足量稀盐酸的试管中
镍片上有气泡产生,溶液由____(填颜色变化)
猜想____不成立
2
将镍片浸入装有ZnSO4溶液的试管中
____
猜想二成立
【反思】
ⅰ.实验1中发生反应的化学方程式为___。
ⅱ.有同学说实验2不严谨,应该___(填操作),再重复实验。
ⅲ.镍和镍合金不能直接制造餐具材料的原因是___。
(3)黄铜与K金的色差随黄铜中锌的质量分数变化曲线如下图。当黄铜中锌的质量分数约为___时,黄铜与18K金的色差最小。
【答案】(1)致密
(2) Ni>Zn>Cu 无色变为绿色 三 无现象 ; 用砂纸打磨镍片 镍和镍合金属于2B类致癌物
(3)12%
【详解】(1)金属铝的化学性质活泼,常温下和氧气反应生成致密的氧化铝薄膜。在黄铜中添加少量铝时,能大幅度提高其抗变色能力,原因是当铝含量足够高时,合金表面形成致密的铜和铝的混合氧化物保护膜;
(2)根据金属活动性顺序表知:锌的活动性强于铜。故猜想一为:Ni>Zn>Cu
将用砂纸打磨后的镍片浸入装有足量稀盐酸的试管中,镍片上有气泡产生,说明镍可以和盐酸反应生成,的水溶液呈绿色,故溶液由无色变为绿色;
说明镍的活动性强于铜,则猜想三不成立;
将镍片浸入装有溶液的试管中,如果猜想二成立,即镍的活动性比铜强,比锌弱。则镍和硫酸锌不反应,则将镍片浸入装有溶液的试管中,无现象;
实验1中发生的反应是镍和盐酸反应,生成和氢气,化学方程式为:;
因为镍容易形成致密的氧化膜。实验时应除去氧化膜,故用砂纸打磨镍片,打磨后浸入装有溶液的试管中;
镍和镍合金属于2B类致癌物,不能直接制造餐具的材料;
(3)据图分析,曲线最低时色差最小,故黄铜中锌的质量分数大约是12%时黄铜与18K金色差最小;
49.(2026·广东东莞·一模)某兴趣小组围绕碳酸钠展开了一系列探究。
(1)碳酸钠俗称_______,是重要的化工原料。
(2)工业制备——“联合制碱法”。
我国化学家侯德榜发明的“联合制碱法”是生产纯碱的主要方法,其核心反应如下:NaCl+ NH3+ CO2+ H2O =NaHCO3↓+NH4Cl。生成的NaHCO3受热分解得到Na2CO3:。上述流程中,除水以外能循环利用的物质是_______(填化学式)。
(3)探究温度对Na2CO3溶解度的影响
【查阅资料】Na2CO3在不同温度下的溶解度曲线如右图:
①根据上图,可以得出从Na2CO3的饱和溶液获得晶体的方法适合用________(填“蒸发结晶”或“降温结晶”)。
②30℃时,将45g Na2CO3固体加入100g水中,充分搅拌后,所得溶液为________(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(4)探究NaCl对Na2CO3溶解度的影响
【提出猜想】向Na2CO3溶液中加入NaCl固体,可能会影响Na2CO3的溶解度。
【设计实验】在20℃时,进行如下实验:
实验1:向100g水中加入Na2CO3至不再溶解,测定溶解的Na2CO3质量(m1)。
实验2:向100g水中加入10g NaCl固体,搅拌溶解后,再加入Na2CO3至不再溶解,测定此时溶解的Na2CO3总质量(m2)。
【分析讨论】①20℃时m1=21.5g。
②若实验测得m2< m1,说明NaCl的存在________(填“增大”或“减小”)了Na2CO3的溶解度。产生此现象的原因是两种物质在水中都解离出________(填离子符号),导致 同离子效应。
【实际应用】
(5)碳酸钠溶液呈碱性,将碳酸钠配制成溶液,用于清洗餐具的油污。
① 配制溶液:配制饱和Na2CO3溶液,下图中不需要用到的玻璃仪器是________(填序号)。
② 若清洗后餐具上有少量残留的Na2CO3,可用厨房中的________(填物质名称)进行冲洗,以中和碱性。
③工业用碳酸钠与氢氧化钙制取烧碱,同时生成碳酸钙,写出工业制烧碱的化学反应方程式_________________。
【答案】(1)纯碱/苏打
(2)
(3) 降温结晶 饱和
(4) 减小 Na+
(5) C 食醋(合理即可)
【详解】(1)略;
(2)由化学方程式可知,在第一个反应中二氧化碳是反应物,在碳酸氢钠受热分解的反应中二氧化碳是生成物,则除水以外能循环利用的物质是:CO2;
(3)①由图可知,碳酸钠的溶解度随温度的升高而增加,且溶解度受温度影响较大,则从Na2CO3的饱和溶液获得晶体的方法适合用降温结晶;
②30℃时,碳酸钠的溶解度为40g,则该温度下,将45g Na2CO3固体加入100g水中,充分搅拌后,只能溶解40g,所得溶液是饱和溶液;
(4)②若实验测得m2< m1,即加入氯化钠后,碳酸钠的溶解度减小;
氯化钠在水中能解离出钠离子和氯离子,碳酸钠能解离出钠离子和碳酸根离子,则产生此现象的原因是两种物质在水中都解离出,导致同离子效应;
(5)①用碳酸钠固体配制溶液,实验步骤及所需仪器为:计算、称量(托盘天平、药匙)、量取(量筒、胶头滴管)、溶解(烧杯、玻璃棒)、装瓶贴标签,故不需要用到漏斗;
②厨房中的食醋能与碳酸钠反应生成醋酸钠、二氧化碳和水,从而可除去碳酸钠;
③略。
50.(2026·广东汕头·一模)某化学兴趣小组以“中和反应”为课题进行项目式学习。
【探究1】探究氢氧化钠与稀盐酸能发生中和反应,小玲同学通过实验发现氢氧化钠与稀盐酸反应无明显现象,于是从不同角度设计了如下实验方案进一步证明反应能够发生。
方案
操作
现象
方案一:证明一种反应物消失了
通过pH传感器完成以下实验:向40mL溶质质量分数为0.04%的氢氧化钠溶液中逐滴滴入一定浓度的稀盐酸,测定溶液的pH
溶液的pH随滴入稀盐酸的体积变化情况如图1所示
方案二:证明有新物质生成
Ⅰ.取少量氢氧化钠溶液加入足量稀盐酸。振荡,将所得的溶液倒入蒸发皿中进行蒸发
Ⅱ.将步骤Ⅰ所得的白色晶体溶于水,滴加无色酚酞溶液
Ⅰ.析出白色晶体
Ⅱ._____
方案三:利用中和反应能放出热量
通过如图2所示装置将2mL的稀盐酸滴加到盛有适量氢氧化钠固体的烧瓶内
观察到红色墨水向右移
【交流讨论】
(1)反应的化学方程式为_______。
(2)图1中a点对应的溶液中溶质有_______(填化学式)。
(3)由图1得出酸碱发生了反应的依据是_______。
(4)现象Ⅱ为_______,结合现象Ⅰ,证明有新物质生成。
(5)小娟同学提出,方案三的现象不足以证明氢氧化钠与稀盐酸发生了反应,她的理由是_______。
【探究2】验证酸与碱反应有水生成。
【查阅资料】
a.无水醋酸和氢氧化钠固体混合后生成醋酸钠和水;
b.无水醋酸在常温下为无色液体;
c.变色硅胶吸水后由蓝色变红色。
(6)小组同学在老师的指导下,进行如下图所示的三个实验,试管B中应装入的物质是_______,能证明酸和碱反应有水生成的现象是_______。
(7)请你举出一个应用中和反应原理解决生活实际问题的例子_______。
【答案】(1)
(2)
(3)溶液的减小到7以下
(4)溶液不变色
(5)氢氧化钠固体溶解时能放热,也能使瓶内压强增大,导致红色墨水向右移动
(6) 无水醋酸、变色硅胶 A、B试管中硅胶不变色,C试管中硅胶由蓝变红
(7)用熟石灰改良酸性土壤(或用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多,合理即可)
【详解】(1)氢氧化钠和盐酸发生中和反应,生成氯化钠和水,其反应的化学方程式为。
(2)a点溶液,说明氢氧化钠未完全反应,盐酸不足,溶质为生成的和剩余的。
(3)氢氧化钠溶液初始大于7,加入稀盐酸后不断降低最终小于7,说明反应物氢氧化钠被消耗,证明反应发生。
(4)氢氧化钠溶液能使酚酞变红,反应生成的氯化钠为中性,若蒸发后所得晶体溶于水不能使酚酞变红,说明得到的是新物质氯化钠,证明反应发生。
(5)氢氧化钠固体溶解时本身也会放热,使烧瓶内温度升高、压强增大,也会使红墨水右移,该实验没有排除氢氧化钠固体溶解放热的干扰,因此该现象不足以证明氢氧化钠与稀盐酸发生了反应。
(6)该实验为对照实验,A验证氢氧化钠固体本身不含水,B验证无水醋酸本身不含水,C是反应物混合反应,只有A、B不变色,C变色,才能证明反应生成了水。
(7)中和反应在生活中常用于改良酸性土壤、治疗胃酸过多、处理酸性废水等。
51.(2026·广东东莞·一模)同学们借助传感器研究氢氧化钠溶液与稀硫酸的中和反应,实验过程中溶液pH及温度的变化如图1和图2所示。
(1)由图1可知该实验是将______(填“酸滴入碱”或“碱滴入酸”)中,由图2可知,此反应属于______反应。(填“吸热”或“放热”)
(2)a、b、c、d四点对应的溶液中,能使酚酞试液变红的是______(填标号)。d点对应溶液的溶质是______(填化学式)。
(3)下列有关说法,正确的是______(不定项)
A.a→b时,溶液的温度在升高
B.a→c时,溶液的pH在减小
C.b→c时,钠盐的质量在增加
(4)利用溶质质量分数为20%的氢氧化钠溶液测定100g某溶液中的硫酸的质量分数(该溶液中的其他物质不与氢氧化钠反应)。消耗的氢氧化钠溶液的质量与反应过程中溶液pH的变化关系如图3所示。试计算∶
①当恰好完全反应时,所消耗的氢氧化钠溶液中溶质的质量为____g。(不需要计算过程)
②计算该溶液中硫酸的质量分数______(写出计算过程)
【答案】(1) 酸滴入碱 放热
(2) a Na2SO4、H2SO4
(3)AB
(4) 4 解∶设溶液中硫酸的质量为x。
x=4.9g
则该溶液中硫酸的质量分数为。
答:该溶液中硫酸的质量分数为4.9%。
【详解】(1)根据图1可知,开始时pH>7,显碱性,最终溶液pH<7,显酸性,则说明该实验是将酸滴入碱中;
由图2可知,反应过程中温度升高,说明该反应为放热反应。
(2)酚酞溶液遇碱性溶液会变红色,而碱性溶液的pH>7,则a、b、c中,只有a点能使酚酞溶液变红色,由图2可知,当加入10mL溶液时,温度最高,说明此时恰好反应,则d点时硫酸过量,故d也不能使酚酞溶液变红色;
氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水,则d点时溶液中的溶质为Na2SO4、H2SO4。
(3)A、由图可知,b点时溶液pH=7,显中性,说明此时恰好反应,则a→b时,反应进行,则溶液温度不断升高,该选项说法正确;
B、由图1可知,a→c时,溶液的pH在减小,该选项说法正确;
C、b点时氢氧化钠和硫酸恰好反应,则b→c时,钠盐的质量不变,该选项说法不正确。
故选AB。
(4)①由图可知,加入20g氢氧化钠溶液时,溶液pH=7,此时恰好反应,则消耗的氢氧化钠溶液中溶质的质量为20g×20%=4g。
②见答案。
52.(2026·广东深圳·一模)某兴趣小组同学开展有关温室效应的项目式学习。
任务一:了解温室效应
(1)大气中的就像温室的塑料薄膜一样,既能让阳光透过,又能吸收地面散发的热量,起到了使地球________(填“升温”或“降温”)的作用,这种现象叫作温室效应。正是因为有了温室效应,地球表层温度才能适合人类生存。
任务二:模拟温室效应(如图)
【提出问题】能否用保鲜膜模拟?
【进行实验】
Ⅰ.三个透明瓶标记甲、乙、丙,将温度计贴于壁上。
Ⅱ.甲、乙两瓶放入只装土的盆栽,丙瓶放入有植物的盆栽。
Ⅲ.乙、丙两瓶用保鲜膜封起来。
Ⅳ.先将三个透明瓶放至太阳下一天。
Ⅴ.第二天有太阳时开始记录温度,每10分钟记录甲、乙、丙瓶温度,记录4次。
【记录实验结果】
编号
10分钟
20分钟
30分钟
40分钟
甲瓶
35℃
37℃
37℃
37℃
乙瓶
37℃
40℃
41℃
41℃
丙瓶
36℃
37℃
39℃
38℃
【分析数据】
(2)40分钟时,________瓶温度最高(填“甲”“乙”或“丙”)。
(3)可对比________两瓶得出保鲜膜使瓶内温度升高。
(4)丙瓶温度变化不大是因为植物进行________作用时吸收,使温室效应不明显。
【实验结论】可以用保鲜膜模拟温室气体
任务三:防止温室效应增强
(5)的封存:可被压缩成液态,注入地下上千米的咸水层。从微观角度分析可被压缩成液态原因为________。
(6)的利用:和在一定条件生成燃料甲醇()和,该方法的化学方程式为________。
任务四:低碳行动,应对全球变暖
(7)小组同学对如何减缓温室效应加剧有了新的认识,请补充完整。
低碳途径
低碳行动具体措施
增加吸收
植树造林
减少排放
________
【答案】(1)升温
(2)乙
(3)甲、乙
(4)光合
(5)分子间有间隔
(6)
(7)开发利用新能源(合理即可)
【详解】(1)大气中的就像温室的塑料薄膜一样,既能让阳光透过,又能吸收地面散发的热量,起到了使地球升温的作用,这种现象叫作温室效应。
(2)由表可知,乙瓶温度最高;
(3)由表可知,对比甲、乙两瓶得出保鲜膜使瓶内温度升高。
(4)丙瓶温度变化不大是因为植物进行光合作用时吸收,使温室效应不明显。
(5)从微观角度分析可被压缩成液态原因是分子间有间隔。
(6)和在一定条件生成燃料甲醇()和,该方法的化学方程式为
(7)减少二氧化碳的排放,可以减少化石燃料的使用,如开发利用新能源。
53.(2026·广东广州·一模)原始大气以CO、CO2、CH4和NH3为主,绿色植物出现后将CO2转化成O2,O2出现后原始大气的成分发生巨大变化。
I原始大气的巨变
(1)原始大气中的CO被氧气转化成CO2,依据现有大气成分分析NH3被O2转化成____和____。
II碳循环
自然界中多种途径可吸收二氧化碳,实现了二氧化碳在生物圈、水圈及岩石圈中的循环。某化学兴趣小组的同学对自然界吸收二氧化碳的途径用一次性手套作为反应容器进行了实验探究(图1)
(2)海洋是二氧化碳的一个储库,实验中能证明二氧化碳能与水反应的现象____,实验小组又用pH传感器定量测定二氧化碳与水的反应,实验中pH传感器的示数会不断变小,且很快不再改变,原因是____。
(3)溶洞的形成也消耗了二氧化碳,与碳酸钙反应生成可溶于水的Ca(HCO3)2,则无名指中装有的澄清石灰水将会看到____现象。
III碳中和
二氧化碳的资源化利用是实现碳中和的途径之一。以ZnO-ZrO2为催化剂,以CO2和H2为原料合成甲醇(CH3OH),主要反应的微观过程(图2),同时发生副反应:CO2+H2CO+H2O。
(4)图2所示的合成反应中,反应方程式为____。
(5)合成过程中,CO2转化率(参加反应的CO2/原始CO2的总量×100%)及甲醇选择性(生成甲醇的量/参加反应的CO2的总量×100%)随温度的变化(图3),随温度升高,CO2转化率升高,但产物中甲醇含量降低,原因是____。
【答案】(1) 氮气/N2 水蒸气/H2O
(2) 干燥的蓝色石蕊试纸不变色,湿润的蓝色石蕊试纸变红 二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,酸性增强,所以pH变小,当二氧化碳溶解达到饱和后,酸性不再增强,pH不再改变
(3)先变浑浊,后变澄清
(4)
(5)温度升高有利于副反应的进行,参与反应的二氧化碳的量更多,但是更多的CO2转化为CO,较少的CO2转化为甲醇
【详解】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,反应物中含N、H、O,生成物中也应含N、H、O,现有大气中含氮元素的物质是氮气,含氢元素的物质是水蒸气,则NH3被O2转化成氮气和水蒸气;
(2)该实验中干燥的蓝色石蕊试纸不变色,说明二氧化碳不能使石蕊变色,湿润的蓝色石蕊试纸变红,说明二氧化碳与水发生了反应;
二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,酸性增强,所以pH变小,当二氧化碳溶解达到饱和后,酸性不再增强,pH不再改变,故实验中pH传感器的示数会不断变小,且很快不再改变;
(3)二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,过量的二氧化碳能与碳酸钙反应生成可溶于水的碳酸氢钙,故无名指中装有的澄清石灰水将会看到先变浑浊,后变澄清的现象;
(4)由图可知,图2所示反应中,二氧化碳与氢气在ZnO-ZrO2的催化下反应生成甲醇和水,该反应的化学方程式为:;
(5)随温度升高,CO2转化率升高,但产物中甲醇含量降低,原因是温度升高有利于副反应的进行,参与反应的二氧化碳的量更多,但是更多的CO2转化为CO,较少的CO2转化为甲醇。
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