专题15 科学探究题（5大题型）（全国通用）2026年中考化学二模分类汇编

**基本信息** 聚焦科学探究专题，涵盖物质组成、反应后成分、性质、变质及影响因素5大题型，精选多地二模真题，注重真实情境与探究能力考查。 **题型特征** |题型|知识覆盖|命题特色| |----|----------|----------| |物质组成成分的探究|NaOH变质、土壤盐碱化、食品脱氧剂成分|结合实验室与生活场景，考查猜想假设与实验验证| |反应后物质成分的探究|酸碱反应、盐的性质、混合物分离|涉及反应后溶质分析，强调分步检验与干扰排除| |物质性质的探究|金属活动性、酸碱性、物质转化|融入传统文化（草木灰）与工业应用（磷化工）| |物质变质的探究|NaOH、小苏打变质，铁生锈因素|结合变质原理，设计定性与定量实验方案| |影响因素的探究|催化剂效果、反应条件、溶液浓度|运用控制变量法，分析温度、浓度对反应的影响|

专题15 科学探究题 5大题型概览 题型01 物质组成成分的探究 题型02 反应后物质成分的探究 题型03 物质性质的探究 题型04 物质变质的探究 题型05 影响因素的探究 物质组成成分的探究 题型01 1．（2026·陕西宝鸡·二模）小秦在实验室发现了一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液，化学兴趣小组对这瓶溶液的成分进行了如下探究。 【查阅资料】Na2CO3溶液呈碱性；CaCl2、NaCl溶液呈中性。 【猜想与假设】 （1）猜想一：溶液中的溶质为NaOH； 猜想二：溶液中的溶质为NaOH和Na2CO3； 猜想三：溶液中的溶质为　 　 。 【实验探究】 （2）小组同学们设计了如下实验方案，通过分步验证排除不合理猜想，确定溶质成分。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量溶液于试管中，滴加过量氯化钙溶液 　 　 证明溶液中含有Na2CO3 ②静置，取上层清液于另一试管中，滴加　 　 溶液 溶液变红 证明溶液中含有NaOH，猜想　 　 成立 （3）写出步骤①中发生反应的化学方程式：　 　 ，该反应属于　 　 （填基本反应类型）。 【反思与拓展】 （4）实验步骤①中滴加过量氯化钙溶液的目的是　 　 。 2．（2026·湖南长沙·二模）北京中山公园的社稷坛中供奉的“五色土”，是在中华大地上按不同方位选取的青、红、黄、白、黑五种不同颜色的土壤，其中白土是因土壤盐碱化而形成，某兴趣小组开展了与土壤盐碱化相关的探究活动。 （1）成因：土壤盐碱化是由于土壤底层或地下水中的盐分上升到地表，经风吹日晒，盐分积累在表层土壤形成的。该过程属于　 　 （填“蒸发”或“降温”）结晶。 （2）检测：化学小组为了解某土壤的盐碱化程度，查阅资料，得知土壤盐碱化程度与土壤pH的关系如表，并取样按下图操作测定该土壤的pH。 土壤盐碱化的程度 轻度 中度 重度 pH 7.1～8.5 8.5～9.5 9.5以上 ①对土壤进行研磨的目的是　 　 。 ②最终测得滤液的pH为9.25，则该土壤的盐碱化程度为　 　 （填“轻度”“中度”或“重度”）。 （3）探究：经了解，盐碱地土壤中的盐主要成分为氯化钠；可能还含有碳酸钠、硫酸钠中的一种或两种。（查阅资料：硫酸钡沉淀难溶于酸。） 化学小组设计了如下实验方案： 实验步骤 实验现象 结论 操作1：取少量（2）中的滤液于试管中，滴加过量氯化钡溶液 　 　 土壤中含有Na2CO3和Na2SO4 操作2：向上述试管中继续滴加足量的　 　 有气泡产生，沉淀部分溶解 （4）防治：应对土壤盐碱化的合理措施有　 　 （填字母）。 a．引海水灌溉 b．用熟石灰改良 c．种植耐盐碱作物 d．过度施肥 3．（2026·湖北武汉江汉区·二模）将打磨后的铝片放入过量的硫酸铜溶液中，产生无色气体，铝片表面覆盖一层红色的物质，时溶液中出现绿色的不溶物。某兴趣小组对以上现象发生的几个反应进行探究（不考虑空气中CO2）。 （1）收集气体，检验纯度后点燃，气体燃烧且产生淡蓝色火焰，则气体可能为 　 　 铝片表面生成红色物质的反应方程式为 　 　 。 .将上述混合物过滤，洗涤、低温干燥得到绿色固体，对绿色固体作如下猜测并进行实验： 【查阅资料】 ①常见绿色固体有Cu2（OH）2CO3和Cux（OH）y（SO4）z，都不溶于水。 ②500℃，Cux（OH）y（SO4）z完全分解，生成CuO、H2O和SO3，且反应前后各元素化合价不变。 ③无水氯化钙可以吸收H2O，浓硫酸可以吸收H2O和SO3，碱石灰可以吸收H2O、SO3和CO2。 【作出猜想】 绿色固体可能为①Cu2（OH）2CO3；②Cux（OH）y（SO4）z 【进行实验】 取一定量的绿色固体，利用下图装置（已知B、C、D装置中的药品均足量），探究绿色固体组成。 （2）有同学认为不需要实验就能否定猜想①，理由是 　 　 。 （3）控温500℃，加热至固体质量不再改变，测得B装置增重8.1g，C装置增重12g，则绿色固体的化学式中x：y：z为 　 　 。 【拓展反思】 （4）关于该实验，下列说法正确的是 　 　 （填标号）。 ①若无D装置，则测得Cux（OH）y（SO4）z中x：y的值偏大 ②实验过程中，可观察到装置A硬质玻璃管内绿色固体变成黑色 ③若A中固体未完全反应，则测得Cux（OH）y（SO4）z中y：z的值偏小 ④若将装置B和装置C互换位置，也能确定该物质的组成 4．（2026·广东深圳·二模）食品包装袋中的水蒸气、空气会使食品受潮、氧化而变质，因此食品包装袋中需放入脱氧剂，以延长食品保质期。兴趣小组的同学们想对脱氧剂的成分进行了实验探究。同学们打开了一包脱氧剂，发现脱氧剂是一种黑色固体粉末。 【提出问题】脱氧剂的黑色固体粉末中有什么物质？ 【实验猜想】猜想1：只有铁粉；猜想2：只有炭粉；猜想3：铁粉和炭粉。 【实验探究】 （1）设计实验方案并实施 实验药品 实验步骤 实验现象 实验分析及结论 未变质的脱氧剂 ①取少量黑色粉末放入烧杯中，加入足量稀盐酸。 观察到　 　 ，溶液变为　 　 色，有黑色不溶物。 黑色粉末中含有铁粉 ②将①中不溶物滤出、洗涤、干燥后，放在燃烧匙中，点燃，伸入装满氧气的集气瓶中，　 　 （填具体操作过程）。 观察到澄清石灰水变浑浊。 澄清石灰水变浑浊的原因是　 　 （用化学方程式表示）。 黑色粉末中含有碳粉 脱氧剂完全变质后的物质 ③取适量“脱氧剂完全变质后的物质”放入烧杯中，加入过量稀盐酸。 溶液由无色变为黄色，有黑色不溶物。 反应的化学方程式为　 　 【实验结论】猜想3成立。 【查阅资料】食品脱氧剂中除上述物质外还含有少量NaCl，NaCl的作用是加快脱氧剂反应的速率。 【拓展探究】兴趣小组用控制变量法进行如下实验： （2）一段时间后观察到烧杯内左侧导管液面　 　 （填“高于”或“低于”）右侧导管液面。 （3）结合所学知识和以上探究，兴趣小组的同学们提出：厨房中不能长时间用铁制容器盛放的有　 　 （填序号）。 A．食用油 B．食醋 C．面粉 D．咸菜 5．（2026·福建三明·二模）枪身为塑料薄膜的自动充气礼花枪常用于庆典活动中，其使用步骤和结构图解如图所示。学习小组为探究该枪的工作原理，开展实践活动。 【查阅资料】Ⅰ.“水包”中的液体为柠檬酸（与盐酸的化学性质相似）溶液； Ⅱ.白色粉末为可溶性钠盐。 【活动1】探究礼花枪产生的气体成分。 （1）图中步骤②产生的气体可能是　 　 。 （2）检验该气体的方法是　 　 。 【活动2】探究白色粉末的成分。 将稀盐酸分别滴入适量的碳酸氢钠和碳酸钠溶液中，发现往碳酸钠溶液中滴加稀盐酸时，一开始没有气泡产生；测得pH变化与时间的关系如图所示。 （3）碳酸氢钠和碳酸钠溶液均呈　 　 （填“酸性”“中性”或“碱性”）。 （4）碳酸氢钠溶液与盐酸反应的化学方程式为　 　 。 （5）将上面两图中的阴影部分进行叠加，发现两者基本重合，说明盐酸滴入碳酸钠溶液中的反应过程为：　 　 。 （6）根据上述实验，碳酸氢钠更适合制作礼花枪，理由是　 　 。 （7）请写出一条自动充气礼花枪替代传统烟花爆竹的优点：　 　 。 6．（2026·广东惠州·二模）牙膏作为口腔清洁剂，其成分设计与功能实现蕴含丰富的化学原理。化学兴趣小组的同学对两种不同品牌牙膏开展了项目式学习活动。 活动一：了解牙膏酸碱性 食物残渣发酵产生的乳酸可能使唾液的pH＜5.5，使牙齿脱矿化，所以牙膏中需添加酸碱度调节剂将其调节至中性。 （1）取A品牌牙膏样品少许配成溶液，测得pH＝8.1，故牙膏中添加了 　 　 （填“酸性”或“碱性”）的物质做酸碱度调节剂。 （2）用20%葡萄糖溶液漱口模拟进食，测定“进食后”口腔酸碱度变化如图所示。相同条件下，龋齿患者比无龋人群在用餐后口腔环境酸性更 　 　 （填“强”或“弱”）。 活动二：探究牙膏中的其他成分 B品牌牙膏成分中可能含有下列物质中的若干种，它们的溶解性如下表所示。 碳酸钙 水合硅石 羟苯甲酯 氯化钠 在水中的溶解性 不 不 微 溶 在酒精中的溶解性 不 不 溶 不 【查阅资料】①水合硅石、羟苯甲酯不和稀盐酸反应。②羟苯甲酯与硝酸银溶液不反应。为探究牙膏的成分，进行如下实验。 【分析讨论】 （3）步骤Ⅲ中有气泡产生，说明牙膏中含有 　 　 ，滤液D中所含微粒为 　 　 （填微粒符号）。 （4）步骤Ⅳ中观察到 　 　 现象，说明牙膏中含有氯化钠，写出此反应的化学方程式 　 　 。 【提出问题】沉淀C的成分是什么？ 【做出猜想】猜想1：水合硅石 猜想2：羟苯甲酯 猜想3：水合硅石和羟苯甲酯 【实验验证】 （5）同学们依据两种物质溶解性不同，设计如下实验方案，请补全下表。 实验操作 实验现象 结论 取沉淀C与试管中，滴加少量酒精 　 　 猜想3成立 【反思评价】 （6）同学们经过讨论，认为上述结论不严谨，理由是 　 　 。 活动三：动手制作牙膏 （7）按照水合硅石（水合二氧化硅，难溶于水）50%、碳酸氢钠20%、甘油15%、草莓香料10%、水5%的配料完成牙膏制作。请从上述成分中选择一种，说明它在牙膏中的作用 　 　 。 7．【新情境】（2026·贵州贵阳·二模）草木灰是植物燃烧后的残留物。古籍中有很多关于草木灰的记载，如《齐民要术》中记载，“芜菁，……以灰为粪，令厚一寸”，这里的“灰”即草木灰，用作肥料可提供钾元素促进作物生长：《礼记》中记载，“冠带垢，和灰请漱；衣裳垢，和灰请浣”，意思是用草木灰水洗涤衣物，其原理是草木灰与油脂反应除去油污。某化学兴趣小组围绕草木灰展开探究活动，请结合所学化学知识回答下列问题。 查阅资料：草木灰是植物秸秆燃烧后的灰烬，主要成分为碳酸钾，还含有少量可溶性杂质：硫酸钾、氯化钾溶液呈中性： （1）通过阅读以上内容，可以了解有关草木灰的信息有 　 　 。（写一条） 【基本实验】 （2）制取草木灰的浸出液 步骤一：燃烧秸秆，收集草木灰。 步骤二：用60℃的温水浸洗草木灰并过滤，浸洗滤渣2﹣3次，合并滤液和洗涤液。 【实验分析】 ①步骤一过程中发现收集的草木灰中存在一些炭黑。若要减少炭黑，你的建议是 　 　 。 ②步骤二过程中所用到的实验仪器有 　 　 。（至少填三种） ③实验中用60℃的温水而不用冷水浸洗的原因是 　 　 。 ④合并滤液和洗涤液的目的是 　 　 。 【探究活动】 （3）草木灰浸出液的化学性质 实验操作 实验现象 结论 实验1：取少量草木灰浸出液于试管中，然后滴加少量无色酚酞溶液，振荡，观察现象 ①　 　 草木灰浸出液显碱性 实验2：向上述实验1的试管中加入适量氯化钡溶液，振荡，观察现象 有白色沉淀产生，溶液由红色变为无色。 草木灰中主要含有硫酸钾和碳酸钾 实验3：向上述实验2的试管中逐滴加入适量稀盐酸，振荡，观察现象 ②　 　 ③写出上述实验中涉及到的化学方程式 　 　 （写1个）。 【提出问题】由实验1可知草木灰浸出液呈碱性，有同学提出本组收集的草木灰中是否含有氢氧化钾？ 【交流结论】④通过上述实验与交流，得出草木灰中不含氢氧化钾。请你分析得出此结论的理论依据是 　 　 。 【拓展应用】 （4）春秋战国时期，齐国人利用海水晒出的粗盐中含有较多的钙镁化合物，使得盐“食之味苦”，因此人们会将草木灰加入海水中除去苦味，其原理是 　 　 。 8．（2026·山东青岛·二模）兴趣小组同学利用铁与水反应探究水的组成，装置如图所示。 已知：①碱石灰是氢氧化钠固体和氧化钙固体的混合物。 ②铁与水能发生置换反应生成一种黑色的铁的氧化物。 ③有2种黑色含铁元素的氧化物（FeO、Fe3O4），均不与硫酸铜溶液反应；其中FeO不能被磁铁吸引，Fe3O4可以被磁铁吸引。 ④Fe可以被磁铁吸引，Fe2O3不能被磁铁吸引。 （1）装置A的作用是 　 　 。 （2）实验中使用还原性铁粉而不使用铁块的原因是 　 　 。 （3）酒精喷灯使酒精蒸气与空气预混燃烧，燃烧速度极快且非常充分，写出酒精燃烧的化学方程式 　 　 。 （4）小组同学观察装置E中的现象 　 　 ，推测生成的单质是氢气；装置D的作用是 　 　 。 兴趣小组为探究铁与水反应生成的氧化物成分，设计实验并记录实验现象如表： 实验步骤 实验现象 步骤1：倒出B中黑色固体于白纸上，用磁铁反复吸引。 黑色固体全部被吸引。 步骤2：取上述少量黑色固体于试管中，加入足量硫酸铜溶液，充分反应。 有红色固体出现，且有黑色固体剩余。 （5）由上述实验探究结论得出：在高温条件下，铁与水蒸气反应的化学方程式 　 　 。 （6）通过在高温条件下，铁与水蒸气发生反应的实验结果证明：水是由 　 　 组成。 反应后物质成分的探究 题型02 1．（2026·湖北荆州·二模）茶垢清洁剂可以轻松除茶垢。在茶垢清洁剂中加水，会产生大量气泡。某化学社团对茶垢清洁剂的除垢原理、纯度及保存方法等进行了项目化学习。 任务一：茶垢清洁剂遇水产生的气体和另一种化合物分别是什么？ 【查阅资料】茶垢清洁剂的主要成分为过碳酸钠（2Na2CO3•3H2O2），遇酸产生CO2，受热或遇水易分解。 （1）小强用排水法收集一瓶该气体，将带火星的木条伸入瓶中，若木条复燃，则证明该气体是　 　 。 对生成的另一种化合物，同学们经过讨论后作出三种猜想： 猜想1：只有Na2CO3；猜想2：只有NaOH；猜想3：既有Na2CO3又有NaOH。 （2）【实验验证】为验证以上猜想，进行如下实验。 操作 现象 结论 步骤1：取少量反应后的溶液，滴加足量的　 　 。 有气泡产生 猜想2不正确 步骤2：另取少量反应后的溶液，滴加CaCl2溶液至不再产生沉淀为止，向上层清液中加入　 　 。 无明显现象 猜想3不正确， 猜想1正确 任务二：测定该茶垢清洁剂的纯度（过碳酸钠的含量） 小组同学设计了如图装置，通过测定CO2质量来测定茶垢清洁剂中过碳酸钠的含量。 （3）反应前后都要通入N2，反应结束后继续通入N2的作用是　 　 。 （4）如果没有装置D，实验结果会　 　 （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。 任务三：茶垢清洁剂如何保存 （5）通过上述探究活动，你认为保存茶垢清洁剂应注意　 　 （至少写一条）。 2．（2026·上海闵行区·二模）同学们在学校大扫除活动中，发现使用洗涤剂洗的抹布更干净，对这一现象产生了浓厚的兴趣，决定围绕洗涤剂的性质及变迁开展项目式学习活动。 （1）任务一：谈古——古代洗涤剂“灰” 查阅资料1：“灰”是植物秸秆燃烧后得到的草木灰，其主要成分是 　 　 ，古代利用灰汁洗浴、印染。 【提出问题】灰汁是否显碱性？ 【实验探究1】第一小组实验： 实验操作 实验现象 实验结论 取一定量草木灰，加适量水浸泡并过滤。取少量滤液于试管中，滴加 　 　 溶液。 溶液变为红色 草木灰汁显碱性 （2）任务二：论今——现代洗涤剂 同学们调查发现所使用的洗涤剂主要成分是过碳酸钠，遇水后发生分解生成H2O2和Na2CO3。 查阅资料2：溶液的碱性越强，去油污效果越好。 【提出问题】Na2CO3溶液和NaHCO3溶液都显碱性，为什么通常选择Na2CO3用作洗涤剂的生产？ 第二小组测定等浓度的碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液的pH分别是11和9，经多次验证后发现，碳酸钠溶液比碳酸氢钠溶液的碱性 　 　 （填“强”或“弱”）。 【实验结论】碳酸钠用作洗涤剂的效果比碳酸氢钠好。 【实验探究2】 第三小组实验如图所示，向稀盐酸中逐滴加入碳酸钠溶液，观察现象。 实验 现象 立即产生气泡 【提出问题】实验后溶液中的溶质是什么？ 【猜想与假设】 猜想Ⅰ.NaCl猜想Ⅱ.NaCl、Na2CO3猜想Ⅲ.　 　 【探究过程】 实验操作 实验现象 实验结论 取适量实验后溶液于试管中，滴加 　 　 　 　 猜想Ⅱ成立 第四小组意外向2mL碳酸钠溶液中逐滴滴加稀盐酸，开始无明显现象，过一会儿有气泡产生，困惑中查阅到资料：HCl+Na2CO3＝NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑，请同学们分析开始无明显现象是因为生成了 　 　 （填化学式）。 【反思交流】 第四小组和第三小组所用试剂种类和浓度均相同，但实验现象不同，主要原因与反应物的量有关。通过以上探究，同学们对分析溶液中溶质的成分有什么新的认知。 　 　 。 3．（2026·湖北武汉洪山区·二模）纳米铁（单质铁）在环保领域应用广泛，以菱铁矿（主要成分为FeCO3，杂质中不含铁元素、杂质不溶于水且不与其他物质发生反应）为原料，制备纳米铁的反应为H2+FeCO3Fe+H2O+CO2。加热一段时间后，某学习小组对剩余固体成分进行探究。（已知FeCO3能与稀酸反应，装置气密性良好，装置内试剂均足量，无水硫酸铜能吸水） 【提出问题】剩余固体中除了杂质，还有哪些成分？ 【作出猜想】猜想一：Fe；猜想二：FeCO3；猜想三：Fe、FeCO3 【实验探究】学习小组利用下图所示装置，对剩余固体成分进行探究。 Ⅰ.打开K1，通N2一段时间，关闭K1，点燃E处的酒精灯。 Ⅱ.向盛有mg剩余固体的锥形瓶中加入足量稀硫酸，锥形瓶中有气泡产生且溶液变为浅绿色。实验过程中，E处玻璃管内出现明显现象。 Ⅲ.充分反应后熄灭酒精灯，继续通N2一段时间至装置冷却到室温。实验结束后测得：装置A中固体减少m1g，装置C、D的总质量共增加m2g，装置F内固体增加m3g。 （1）根据以上实验探究，可以推测猜想 　 　 成立。 （2）写出锥形瓶中发生反应的化学方程式 　 　 （写一个即可）。 （3）装置E中可观察到的现象为 　 　 。 （4）计算剩余固体中单质铁的质量分数为 　 　 。 【拓展反思】 （5）关于该实验的说法正确的是 　 　 （填标号）。 ①实验时先通N2一段时间，再点燃酒精灯仅是为了排尽空气，防止加热时发生爆炸 ②若没有D装置，则测得剩余固体中单质铁的质量分数偏小 ③若氧化铜的量不足，不影响测得剩余固体中单质铁的质量分数 ④若熄灭酒精灯后没有通一段时间的N2，则测得剩余固体中单质铁的质量分数偏大 4．（2026·湖北恩施州·二模）湖北是全国磷化工第一大省，其产品磷酸（H3PO4）、硫酸等广泛运用于工农业生产。某化学兴趣小组对酸的性质展开系列实验探究。 【查阅资料】磷酸钙为难溶于水的白色固体。 【实验探究】向盛有一定量稀硫酸的烧杯中逐滴滴加氢氧化钠溶液，并用玻璃棒不断搅拌。 （1）图1中曲线　 　 （填序号）可表示此过程中溶液pH的变化。 （2）图2描述了二者反应的微观实质，则C为　 　 （填化学式）。 【提出问题】反应后溶液中可能有哪些溶质？ 【做出猜想】猜想一：Na2SO4和H2SO4；猜想二：Na2SO4和NaOH；猜想三：　 　 。 【设计方案】 实验步骤 实验现象 结论 取少量反应后的溶液于试管中，加入①　 　 有气泡产生 猜想一正确 取少量反应后的溶液于试管中，滴加无色酚酞溶液 ②　 　 猜想二正确 【拓展应用】 （3）磷酸与硫酸具有相似的化学性质，写出磷酸与氢氧化钙发生中和反应生成磷酸钙的化学方程式　 　 。 （4）磷化工生产中，为践行环境可持续发展理念，除了处理酸性废水，还可以采取的措施有　 　 （写一点）。 5．（2026·江苏常州·二模）碳酸氢钠是一种应用广泛的盐，受热易分解，某学习小组对其进行如下探究。 Ⅰ.探究碳酸氢钠的性质 （1）室温下（20℃），向盛有0.5gNaHCO3的烧杯中加入10mL水，搅拌至完全溶解，测得溶液温度18.5℃。由此可知，NaHCO3固体溶于水时　 　 （填“吸收”或“放出”）热量。 （2）将NaHCO3溶液与NaOH溶液混合，未观察到明显现象。 【提出问题】NaHCO3和NaOH是否发生了化学反应？ 【实验准备】①查阅资料：NaHCO3+NaOH＝Na2CO3+H2O。②用一定溶质的质量分数的NaHCO3、NaOH和Na2CO3三种溶液进行如下实验，为设计实验方案提供参考。 NaHCO3溶液 NaOH溶液 Na2CO3溶液 加入澄清石灰水 溶液变浑浊 无明显变化 溶液变浑浊 加入CaCl2溶液 无明显变化 溶液变浑浊 溶液变浑浊 【实验验证】 请完善下列实验方案，验证NaHCO3能与NaOH反应：取少量NaHCO3溶液于试管中，向其中加入足量NaOH溶液，向反应后的溶液中加入　 　 ，后过滤，向　 　 （填“滤渣”或“滤液”）中　 　 。（实验方案包括操作和现象，实验中可供选择的试剂：CaCl2溶液、稀盐酸、澄清石灰水）。 Ⅱ.制备碳酸氢钠 利用下图1所示装置，通过反应NaCl+NH3+CO2+H2O＝NaHCO3↓+NH4Cl制取NaHCO3（相关物质的溶解度曲线如图2左），反应结束，将试管中的混合物过滤，将滤渣洗涤、低温烘干得NaHCO3。 （3）烧杯中冰水的主要作用是　 　 。 （4）过滤后，控制较低温度将滤渣烘干的原因可能是　 　 。 【拓展延伸】将CO2持续通入一定浓度的NaOH溶液中，用数字化实验技术测得反应过程中溶液pH的变化如图2右所示。 （5）已知：本实验条件下，Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH分别约为11.0和8.5。AB段发生反应的化学方程式为2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O，则BC段发生反应的化学方程式为　 　 。 （6）小王将ag二氧化碳气体持续通入100g5%的氢氧化钠溶液中，所得溶液中含有的溶质可能为： 猜想一：Na2CO3；猜想二：NaHCO3；猜想三：Na2CO3、NaOH；猜想四：　 　 。若猜想四成立，则a的取值范围是　 　 。 6．（2026·四川成都·二模）科学实验提倡绿色环保，对实验装置进行微型化改进是一条很好的途径。如图为化学兴趣小组探究碱化学性质的实验装置图。将甲、乙、丙三支各盛有不同试剂的注射器连接在三通阀上（注：连接注射器时，阀门a、b、c均处于关闭状态）。 【实验探究】（1） 实验1 实验2 实验3 实验操作 推动甲中活塞向上移动，让稀盐酸透过有孔塑料隔板与碳酸钙固体接触 待甲中反应完全后，打开阀门a和c，使甲中气体全部进入乙中，关闭阀门a后振荡 实验2结束后，打开阀门b将丙中溶液推入乙中（假设三通阀内的气体完全反应） 实验现象 产生气泡，活塞向下移动 观察到丙中活塞向右移动，振荡后丙中活塞 　 　 产生白色沉淀 实验结论 两者能发生反应 两者能发生反应 两者能发生反应 【反思交流】 （2）实验时甲中发生反应的化学方程式为 　 　 。 （3）文文认为通过实验2不能证明两者发生反应，还应进行CO2与 　 　 反应的对比实验才能得出结论。 （4）实验3乙中发生反应的化学方程式为 　 　 。明明同学联想到验证无明显现象反应发生的思路一般有两种：①反应物之一消失；②有新物质生成。你认为根据实验3的现象，判定实验2两者能发生反应是根据思路 　 　 （填“①”或“②”）。 【实验拓展】实验结束后，将三组实验注射器中的物质全部倒入同一洁净的废液缸并加入几滴酚酞试液，发现废液中沉淀明显增多，溶液变为红色。 【提出问题】废液中的溶质除酚酞外还含有什么？ 【做出猜想】猜想一：NaCl、Na2CO3 猜想二：NaCl、NaOH； 猜想三：NaCl、NaOH、CaCl2和Ca（OH）2 猜想四：NaCl、NaOH和Na2CO3 猜想五：NaCl、CaCl2、Ca（OH）2和Na2CO3 （5）你认为以上猜想中，不合理的是猜想 　 　 。 【查阅资料】Ba（NO3）2、NaNO3溶液均呈中性。 【验证猜想】亮亮取少量废液缸中的上层红色清液于试管中，逐滴加入过量Ba（NO3）2溶液，观察到有白色沉淀产生。静置后，发现试管中的上层清液仍为红色。 【实验结论】 （6）猜想 　 　 成立。 【反思提升】 （7）若将亮亮方案中逐滴加入过量Ba（NO3）2溶液改为：逐滴加入过量稀盐酸，当观察到 　 　 （填字母），也能得出与亮亮相同的结论。 A.始终无气泡产生，溶液仍为红色 B.立即产生气泡，溶液最终由红色变为无色 C.开始无明显现象，之后产生气泡，溶液最终由红色变为无色 7．（2026·山东烟台·二模）某酸性含铜废水（CuCl2、HCl）需处理。 （1）置换处理。用铁炭混合物（铁粉和活性炭的混合物）处理。 ①铁与CuCl2反应的化学方程式为 　 　 ，废水处理过程中还会产生一种气体为 　 　 。 ②实验小组研究了pH对铜去除率（铜去除率100%）的影响，如图1所示。随pH减小，铜元素去除率下降的原因是 　 　 。 ③图2为混合物中铁的质量分数与Cu2+去除率的关系。活性炭对Cu2+的去除能力 　 　 。（填“＞”“＜”或“＝”）铁粉对Cu2+的去除能力。你的判断依据是 　 　 。 （2）转化处理。将该酸性含铜废水稀释后，加入一定量Na2CO3溶液，在一定温度下充分反应，过滤、洗涤、干燥可得碱式碳酸铜【化学式为CuCO3•Cu（OH）2或2CuCO3•Cu（OH）2】 ①沉淀时，废水中的pH 　 　 （填“增大”或“减小”）。洗涤的主要目的是 　 　 。 ②取一定量浓度的CuCl2溶液与Na2CO3溶液混合均匀，分别在不同温度下反应相同时间，所得沉淀的颜色和产率如表所示。 实验小组 I Ⅱ Ⅲ Ⅳ 温度/℃ 25 50 75 100 沉淀颜色 无 蓝绿色 绿色 绿色（少量黑色） 产率% 73.8 93.4 实验中，控制CuCl2溶液和Na2CO3溶液反应的最佳温度为 　 　 ℃实验小组Ⅳ所得产物中混有少量黑色物质，产生该物质的原因可能是 　 　 。 ③将碱式碳酸铜充分加热，可完全分解成氧化铜、水和二氧化碳。测得不同温度下固体的失重率（失重率100%）见图3，350℃时残留固体为CuO，请结合数据确定本实验所用碱式碳酸铜的化学式 　 　 ，理由是 　 　 。 8．（2026·陕西西安·二模）某NaCl溶液中不慎混入少量Na2CO3杂质，化学兴趣小组同学为除去NaCl溶液中的杂质，设计并进行了甲、乙两种除杂方案： 【表达交流】 （1）小红认为方案甲不可行，原因是 　 　 。 （2）写出方案乙中发生反应的化学方程式：　 　 。 【提出问题】实验结束后，乙中上层清液的溶质成分是什么？ 【做出猜想】猜想1：NaCl 猜想2：NaCl、Na2CO3 猜想3：NaCl、BaCl2 【查阅资料】BaCl2溶液呈中性。 【讨论交流】在讨论方案时，小组同学认为可以取少量乙中上层清液于三支试管中，分别加入不同试剂，根据实验现象来验证上述猜想，他们的观点如下表。 同学 实验方案 预测实验现象 实验结论 小新 向试管中加入AgNO3溶液 有白色沉淀产生 猜想1成立 小强 向试管中加入无色酚酞溶液 溶液变红 猜想2成立 小明 向试管中加入K2SO4溶液 有白色沉淀产生 猜想3成立 你认为上述 　 　 同学依据预测实验现象得出的结论是不合理的。 【实验验证】小可另取少量乙中上层清液于试管中，向其中加入方案甲实验结束后的溶液，观察到有气泡生成，由此证明猜想 　 　 成立。 【反思评价】根据上述实验可知，方案乙除杂不成功，请你对方案乙进行改进：　 　 。 【拓展延伸】除去混合物中杂质的一般思路和方法是 　 　 （将字母排序）。 a.明确混合物成分 b.确定除杂方法 c.分析各成分的性质差异 物质性质的探究 题型03 1．（2026·安徽芜湖·二模）酸和碱是两类重要的物质，了解它们的性质是化学重要的学习内容。 【探究一】探究酸碱中和反应 图1表示稀盐酸和氢氧化钠溶液反应过程中溶液的pH变化曲线。请回答下列问题： （1）根据图1曲线所示，实验操作是按照图2中的 　 　 （填“①”或“②”）图所示进行。 （2）图3表示该反应到B点时溶液中存在的离子情况，请将该图补充完整。 （3）下列试剂不能验证反应到达B点的有 　 　 （填字母序号）。 A.锌粒 B.大理石 C.无色酚酞试液 D.澄清石灰水 （4）小明通过查阅资料得知中和反应的过程伴随着热量释放。若用稀盐酸和氢氧化钠固体进行实验，则无法得出该结论，原因是 　 　 。 【探究二】探究久置的氢氧化钠溶液变质程度 【查阅资料】 Ⅰ.氯化钡溶液呈中性。 Ⅱ.碱石灰是氢氧化钠和氧化钙固体混合物。 【进行实验】 为探究某久置氢氧化钠溶液的变质程度，进行了如下实验： （5） 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量该溶液于试管中，向溶液中滴加过量的氯化钡溶液，充分反应 有 　 　 生成 说明原溶液中一定有Na2CO3 ②取步骤①试管中的少量上层清液，滴加无色酚酞溶液 溶液变红色 说明原溶液中一定有 　 　 【得出结论】 （6）该氢氧化钠溶液 　 　 （填“部分”或“全部”）变质。 注意：若答对（7）（8）（9）三小题奖励3分，化学总得分不超过40分。 【探究三】测定样品中碳酸钠的质量分数 兴趣小组设计了如图所示的实验，取100g某变质氢氧化钠样品放入装置A的锥形瓶中，向锥形瓶中滴加足量稀硫酸，至不再产生气体，然后继续通一会儿氮气，实验结束后称量C装置的质量增重2.2g。 （7）锥形瓶中不再产生气体后，需要继续通一会儿氮气，其原因是 　 　 。 （8）实验测得该样品中碳酸钠的质量分数是 　 　 （保留到0.1%）。 （9）如果缺少D装置，会使测定的碳酸钠含量 　 　 （填“偏大”或“偏小”）。 2．（2026·湖北孝感·二模）垃圾是放错地方的资源，城市的废旧电器是一座“金属矿山”，某废旧电器中含有锌、铜、镍（Ni）三种金属，兴趣小组的同学为了从中回收金属铜和镍，做了如下的探究。 实验一：探究锌、铜、镍三种金属在溶液中的活动性强弱 【提出猜想】 兴趣小组结合常见金属活动性顺序，提出了以下猜想。 （1）猜想1：Zn＞Ni＞Cu；猜想2：Zn＞Cu＞Ni；猜想3：　 　 。 【查阅资料】 硫酸镍（NiSO4）溶液呈绿色。 【实验探究】 取大小相同的三种金属片，用砂纸打磨光亮，进行如图实验。 实验① 实验② 实验③ 实验④ 实验方案 实验现象 溶液由无色变为绿色，有气泡冒出 无明显现象 锌片表面析出红色固体，溶液蓝色变浅 无明显现象 【实验分析】 （2）根据实验现象得出猜想　 　 成立。 （3）小红同学提出上述四个实验可以进行优化，去掉实验　 　 （填序号）也能得到三种金属的活动性顺序。 （4）实验①中发生反应的化学方程式为　 　 。 实验二：从含有锌、铜、镍三种金属的废旧电器中回收铜和镍 【设计方案】 兴趣小组设计了如图所示的物质转化流程。 （5）步骤①中得到的A是　 　 。步骤②中加入的锌粉恰好完全反应，过滤后得到的金属C是　 　 。 【反思评价】 （6）同学们对废旧金属回收意义展开讨论。你觉得回收利用废旧金属的意义是　 　 （任写一条）。 3．（2026·广东深圳·二模）白族扎染是中国传统非遗工艺。实验小组的同学开展了“非遗扎染技艺”的实践探究活动。 【查阅资料】Ⅰ.靛蓝是一种天然色素，微溶于水，不溶于油脂，其耐热性、耐光性、耐碱性、耐氧化性和耐细菌性等均较差。 Ⅱ.色深值代表染料的染色效果，数值越大，扎染效果越好。 活动一：制染之液 （1）扎染染料的溶质质量分数通常在3%～10%之间。现要配制50kg溶质质量分数为6%的靛蓝溶液，需靛蓝的质量为 　 　 kg。 （2）《周礼•考工记》中记载，古人在草木灰（含K2CO3）水溶液中加入生石灰（先与水发生反应生成熟石灰），利用生成的碱性物质去除丝胶和杂质，使织物更易上色。请写出熟石灰与K2CO3反应的化学方程式 　 　 ，该反应属于 　 　 反应（填基本反应类型）。 活动二：探染之因 为探究影响染色效果的因素，小组同学每次实验选用大小相同的同种织物，经过相同方式扎结→浸泡染色→晾干后测量。实验记录如下： 实验编号 染料浓度/% 时间/h 染料种类 色深值 ① 6 0.5 板蓝根 1.27 ② 9 0.5 板蓝根 1.73 ③ 9 1 板蓝根 1.92 ④ 6 x 艾蒿 0.98 ⑤ 9 1 艾蒿 1.01 （3）为探究染料浓度对扎染效果的影响，上表中x＝　 　 。 （4）由实验③⑤可得出的结论是 　 　 。 活动三：护染之彩 （5）染液呈碱性，染色后织物表面会残留少量碱性物质，需用稀醋酸溶液洗涤中和，以免损伤织物纤维。请设计实验证明织物上已无碱性物质残留：取少量最后一次洗涤液于试管中，　 　 （写出操作、现象和结论）。 （6）根据靛蓝的性质，请提出一条洗涤扎染衣物的注意事项：　 　 。 4．（2026·福建厦门·二模）在环境科学中，化学是监测环境质量的工具，更是理解污染机理和开发治理方案的核心。 （1）Fe与空气中O2、H2O反应生成Fe2O3•xH2O（铁锈）的化学方程式 　 　 ；铝制品锈蚀与此类似。 （2）大量使用铝制品的滨海住宅空气弥漫着“海的气味”。学习小组查阅资料后，设计、实施以下三个实验方案探究其成分，发现：含Cl的试管均产生大量气泡，不含Cl的试管均几乎观察不到气泡。 方案一：自变量是铝样品，H+、、Na+和Cl等4种离子的浓度；因变量为铝制品锈蚀。 方案二：自变量是铝样品，H+、、Na+和Cl等4种离子的浓度；因变量为铝制品锈蚀。 方案三：自变量是铝样品，H+、和Cl﹣等3种离子的浓度；因变量为铝制品锈蚀。 由上述现象（证据）得出的结论 　 　 。 （3）方案三探究中，某同学发现铝样品与稀盐酸刚接触仅产生少量气泡，随时间变化气泡越来越多。以气压传感器记录该过程“气压/时间关系图”如图。 ①AB段变化不明显的原因：稀盐酸与铝表面致密氧化铝薄膜反应完全，才产生导致气压变化的气体。 ②BC段变化明显的原因 　 　 。 ③铝样品中纯铝和稀盐酸发生反应的化学方程式 　 　 。 （4）以上探究，防止滨海住宅铝制品锈蚀的建议是 　 　 。 5．（2026·北京朝阳区·二模）《全国中草药汇编》记载：鸡蛋壳可用于“收敛制酸，补钙”。为此某兴趣小组对鸡蛋壳的补钙原理及其利用展开探究。 【查阅资料】 Ⅰ鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，是一种天然补钙剂，需与胃酸反应后才能被人体吸收。 Ⅱ.乳酸钙可溶于水，无需胃酸就能被人体直接吸收，实际补钙效果比鸡蛋壳更好。 Ⅲ.乳酸与氢氧化钙发生中和反应生成乳酸钙和水。 【提出问题】鸡蛋壳制备乳酸钙的最佳条件是什么？ 【进行实验】将鸡蛋壳高温煅烧，取2g煅烧后的固体产物，加入一定量的水，充分反应。分别在不同温度下，加入质量分数为85%的乳酸进行中和，充分结晶、过滤、干燥后，称量最终产品质量，实验数据如下表： 编号 水的用量/mL 乱酸用量/mL 反应温度/℃ 产品质量/g ① 20 5 75 6.53 ② 20 6 75 7.56 ③ a 7 75 7.31 ④ 20 6 45 6.77 ⑤ 20 6 60 7.24 ⑥ 16 6 75 7.48 ⑦ 24 6 75 7.33 【解释与结论】 （1）鸡蛋壳可用于补钙。这里的“钙”指的是 　 　 （填“单质”或“元素”或“原子”）。 （2）煅烧后固体产物的主要成分是CaO，加入水后发生化合反应生成Ca（OH）2，该反应的化学方程式为 　 　 。 （3）利用①②③探究乳酸用量对乳酸钙产量的影响，则③中a为 　 　 。 （4）由②④⑤可以得到的结论是 　 　 。 （5）根据实验数据可知，2g煅烧后的固体产物制备乳酸钙时的最佳条件是 　 　 。 【反思与评价】 （6）依据②⑥⑦的数据发现，水的用量从20mL增加到24mL时，乳酸钙的产量反而降低，可能的原因是 　 　 。 6．（2026·云南昆明·二模）保护海洋生物和利用海洋资源是我国推进生态文明建设中十分重要的课题。化学兴趣小组对相关问题开展探究学习。 任务一：保护珊瑚礁 【资料】珊瑚虫吸收海水中的钙元素和二氧化碳，分泌钙盐骨骼，堆积形成珊瑚礁。 （1）小组同学为确定珊瑚礁中钙盐骨骼的主要成分进行如下探究： 【猜想】钙盐骨骼主要成分是碳酸钙 【实验验证】 实验内容 实验现象 结论 取少量研磨后的珊瑚礁粉末于试管中，向其中滴加足量稀盐酸，将反应产生的气体通入澄清石灰水 　 　 猜想成立 （2）海洋环境监测数据表明，近十年大气中二氧化碳排放量逐年增加，海水过量吸收二氧化碳，引发海洋酸化现象，对珊瑚礁形成破坏。请解释海洋酸化的原因：　 　 。 （3）近年来，科学家研发出一种新型固态胺材料，可高效捕集CO2，原理如图所示。在低温下吸附CO2，在高温下解吸释放CO2，从而实现循环利用。下列关于固态胺吸附CO2技术的说法正确的是 　 　 （填字母）。 A.该过程可实现CO2的富集 B.高温解吸后的CO2可直接排放到空气中 C.固态胺材料可重复使用，降低成本 任务二：海洋资源开发利用 （4）我国科研团队研制出海水制氢新技术如图，方框中电极a产生的气体是 　 　 。 （5）将海水综合利用与联合制碱法结合，实现资源利用最大化。 已知：a.母液中含有大量MgCl2、少量的CaCl2等。 b.NaHCO3受热至50℃时开始分解。 c.氨气极易溶于水，二氧化碳能溶于水。 ①向母液中加入石灰乳，生成氢氧化镁的化学方程式为 　 　 ； ②制备NaHCO3固体过程中采用30℃﹣50℃水浴加热，原因是 　 　 ； ③为了尽可能除尽Ca2+，同时减少Mg2+的损耗，某同学设计了利用Na2CO3做脱钙剂，控制不同反应条件的实验，结果如下表（A表示Na2CO3与CaCl2的质量比）。综合考虑多方面因素，你认为最优的方案是 　 　 （填实验序号）。 实验序号 A 温度/℃ Ca2+去除率 Mg2+损耗率 1 106.0：111 25 65.8% 7.4% 2 106.0：111 30 77.6% 9.4% 3 127.2：11 25 82.4% 14% 4 127.2：111 30 90.5% 12.6% 5 148.4：111 25 90.8% 15.9% 6 148.4：111 30 83.4% 16.4% 物质变质的探究 题型04 1．（2026·江苏常州·二模）化学实践小组准备用面粉、水、食用小苏打等原料蒸制馒头，发现有一包已过保质期的食用小苏打（标签显示：NaHCO3含量≥99%）。他们对该食用小苏打是否变质及变质后对膨松效应的影响开展项目式探究。 【资料1】 ①NaHCO3受热易分解：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。Na2CO3和杂质受热不分解。 ②浓度小于0.83%的NaHCO3溶液与0.1%的氯化钙溶液混合，无现象；浓度大于0.83%的NaHCO3溶液与0.1%的氯化钙溶液混合，产生白色沉淀。 项目一：探究该食用小苏打是否变质 （1）【作出猜想】 猜想1：未变质，成分为NaHCO3； 猜想2：完全变质，成分为Na2CO3 猜想3：部分变质，成分为 　 　 。 （2）【进行实验】小组同学分别设计了定性和定量2个实验。 设计实验 实验现象、实验数据 实验1：称取2g干燥样品与248g水配制成溶液，取少量溶液于试管中，向其中滴加0.1%的氯化钙溶液 产生白色沉淀，化学方程式为 　 　 。 实验2：另称取10g干燥样品，加热至恒重（即质量不再变化），再称重 剩余固体质量为6.9g 任务三 （3）【证据推理】实验2中，样品中质量减少的物质是 　 　 ，样品中该物质的质量分数为 　 　 ，若测定过程中未加热至恒重，会导致该物质的质量分数 　 　 （填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 （4）【获得结论】猜想 　 　 成立。 项目二：探究变质后对膨松效果的影响 【资料】①蒸制馒头需要经历和面、醒发和蒸制等过程，醒发过程中面团会产生酸性物质。②蒸制馒头过程中，产生的气体越多，馒头越膨松。 （5）【进行实验】用足量的稀盐酸代替面团中的酸性物质进行实验。 设计实验 实验现象 实验结论 相同条件下，　 　 。 【获得结论】变质的食用小苏打膨松效果变差。 （6）【反思评价】馒头醒发过程中，小苏打（NaHCO3）与面团发酵产生的乳酸（用HL表示，L﹣为乳酸根离子）反应，请写出对应的化学反应方程式 　 　 。 2．（2026·广东广州·二模）【科学探究】 广东农村地区气候潮湿，某实验小组围绕“锄头使用过程中的生锈因素”展开了深入探究。 【发现问题】 锄头在使用和存放过程中，不同部位、不同使用方式下生锈情况差异很大。 【查阅资料】 长期使用后锄头刃口因摩擦变粗糙，且常接触化肥（含Cl等）。 【设计实验】取5枚洁净铁钉进行如下处理，一周后现象见下表： 试管 铁钉处理 实验介质 现象 A 表面光滑无锈 蒸馏水，浸没一半 轻微生锈 B 砂纸打磨粗糙 蒸馏水，浸没一半 生锈明显 C 表面光滑无锈 3%食盐水，浸没一半 生锈严重 D 砂纸打磨粗糙 3%食盐水，浸没一半 生锈最严重 铁钉在液体中只浸没一半，是为了让铁钉能与空气中的 　 　 充分接触。 【得出结论】 对比试管 　 　 的现象，可推测铁钉生锈程度与液体中的离子含量有关。 对比试管AB，可推测铁钉生锈程度与 　 　 有关。 【讨论交流】 ⅰ.结合实验结果，长期使用的锄头，　 　 （选填“刃口”“面中央”或“柄连接处”）部位生锈情况最为严重。 ⅱ.为进一步验证土壤中含有Cl，可进行以下实验： 操作 现象 结论 取土样于试管中，加入适量水振荡后静置，取上层清液，滴加几滴AgNO3溶液。 　 　 土壤中含有Cl 【拓展应用】 ⅰ.改良酸性土壤可用 　 　 。请提出一条防止农具生锈的实用建议：　 　 。 ⅱ.生锈的铁质锄头可用稀硫酸浸泡除锈，不能长时间浸泡的原因是 　 　 （用化学方程式表示）。 3．（2026·湖南长沙·二模）化学兴趣小组的同学们在帮助老师整理实验室时，发现一瓶标签为“NaOH溶液”的试剂，围绕这瓶试剂，他们进行了如下探究： 【查阅资料】 ①Na2CO3溶液呈碱性； ②CaCO3难溶于水； ③常温常压下，1体积的水大约能溶解1体积的CO2。 任务一：判断该NaOH溶液是否变质 （1）小长同学为确定该NaOH溶液是否变质，设计了以下实验：取少量该溶液于试管，向其中滴加无色酚酞溶液，观察到溶液变为红色。据此，小长得出结论：该NaOH溶液没有变质。但小沙同学认为小长的结论不正确，理由是 　 　 。 为此，小沙同学另设计如下实验，探究该NaOH溶液是否变质： 实验操作 实验现象 实验结论 取少量该溶液于试管，加入过量的稀硫酸 无气泡产生 该NaOH溶液未变质 任务二：探究NaOH溶液与稀硫酸反应后所得溶液的溶质成分 （2）小郡对另外一份NaOH溶液与稀硫酸反应后的溶液的溶质成分进行探究： 【提出问题】NaOH溶液与稀硫酸混合后，所得溶液中溶质的成分是什么？ 【作出猜想】 猜想一：溶质为Na2SO4 猜想二：溶质为Na2SO4、H2SO4 猜想三：溶质为 　 　 （填化学式） 【实验设计及验证】请你将下列实验报告填写完整： 实验操作 实验现象 实验结论 取少量反应后的溶液于试管，加入MgCl2溶液 　 　 猜想三错误 （3）小山同学在上述实验基础上另补充了一个实验，最后得出猜想一成立的结论。请你写出该补充实验（要求包括实验操作、现象）：　 　 。 任务三：设计实验证明CO2和NaOH能发生化学反应 （4）小麓同学为证明CO2和NaOH溶液确实能发生化学反应，设计装置并进行实验： 步骤一、如图1，关闭止水夹，将胶头滴管内的浓NaOH溶液全部挤入盛满CO2的烧瓶中，充分振荡。 步骤二、如图2，将整套装置倒转，使导管浸没在滴有酚酞溶液的水中，固定后，打开止水夹。可观察到的现象是 　 　 。 小麓同学根据现象得出结论：CO2和NaOH溶液发生了化学反应。 （5）小华同学提出质疑：NaOH溶液中的水也能溶解CO2，还不能证明CO2和NaOH溶液发生了化学反应。但小组同学经讨论后认为：小麓同学的实验能证明CO2和NaOH溶液发生了化学反应。请你简述其理由：　 　 。 4．（2026·湖北黄冈·二模）某实验室的老师在准备实验试剂时发现一瓶氢氧化钠固体未盖瓶塞。对于该固体是否变质，老师让三位同学通过实验来探究。 [提出问题]氢氧化钠是否变质？变质程度如何？ [猜想与假设]猜想I：没有变质，全部是NaOH 猜想Ⅱ：部分变质，固体是NaOH、Na2CO3 猜想Ⅲ：全部变质，全部是Na2CO3 [设计实验]取一定量的固体溶于水配制成溶液，分成三份，三位同学按照自己的方案进行以下实验： 项目 实验操作 实验现象 实验结论 小李 向第一份溶液中加入无色酚酞溶液 溶液变红 猜想Ⅰ成立 小王 向第二份溶液中滴加几滴稀盐酸 无明显现象 猜想Ⅰ成立 小陈 向第三份溶液中加过量的CaCl2和_____ 有白色沉淀，红色褪去 猜想Ⅲ成立 【分析讨论】（1）小李的结论是否正确 　 　 （填是或否）。 （2）变质的原理是 　 　 （用化学方程式表示）。 （3）将小陈的操作应填 　 　 。 （4）经过讨论，他们认为通过小王的实验不能得出样品中一定不含Na2CO3，原因是 　 　 。 （5）同学们经过讨论分析得出猜想Ⅱ成立。为进一步探究固体中各成分的含量。 第一步：取固体mg溶于水配成稀溶液 第二步：加过量氯化钙得到沉淀1.0g 第三步：向滤液中滴加稀盐酸完全反应，消耗7.3%盐酸20.0g 则变质率为 　 　 （变质率＝变质氢氧化钠质量/原总氢氧化钠质量，结果保留一位小数）。 5．（2026·湖南永州·二模）某兴趣小组的同学帮老师一起整理实验室时，他们看到了以下情形，敞口放置的NaOH溶液。（如图） 围绕此瓶NaOH溶液是否变质的问题，兴趣小组同学利用当时实验桌上的三种试剂（氯化钡溶液、稀盐酸、酚酞试液）展开了探究活动。 （1）【提出问题1】该溶液是否变质？ 【实验探究1】 实验步骤 实验现象 解释与结论 取少量该溶液放于试管中，滴加　 　 有气泡产生 该溶液已变质 （2）【提出问题2】该溶液的变质程度怎么样？ 【提出猜想】猜想1：NaOH溶液部分变质，其成分为NaOH和　 　 猜想2：NaOH溶液完全变质 【实验探究2】小组同学设计实验方案，证明了上述猜想。请根据表中内容填写 实验现象： 实验步骤 实验操作 实验现象 步骤一 取少量溶液于试管中，滴加足量氯化钡 　 　 步骤二 取上述步骤中少量滤液于试管中，滴加　 　 溶液呈红色 【实验结论】猜想　 　 正确。 （3）【反思】实验室中应该怎样保存NaOH溶液，你的建议是　 　 。 6．（2026·山东滨州·二模）某兴趣小组的同学在探究空气中久置的氢氧化钠溶液是否变质的过程中，开展了如下一系列的探究活动。 【查阅资料】氯化钙溶液、氯化钡溶液都呈中性。 【设计实验】取适量该氢氧化钠溶液样品于A、B、C、D四支试管中，进行如图所示实验。 【分析原因】 （1）氢氧化钠溶液变质的原因是 　 　 （用化学方程式表示）。 【分析与结论】 （2）上述A、B、C、D四组实验中一定不能达到实验目的的是实验 　 　 （填字母）。 （3）实验C、D中都观察到 　 　 现象，说明该氢氧化钠溶液样品已经变质。 【继续探究】 实验结束后，同学们将四支试管中反应后的混合物全部倒入一个洁净的废液缸中，充分搅拌，静置，只得到无色溶液。 【提出问题】无色溶液中除酚酞外，所含的溶质是什么？ 【分析讨论】 （4）溶液中一定含有的溶质（除指示剂外）有 　 　 （填化学式）。 【实验验证】 （5）为确定可能含有的物质是否存在，小组同学取少量上述溶液于试管中，向其中加入适量的 　 　 （填字母），从而确定了溶液中含有该物质。 A．AgNO3溶液 B．Fe C．CuO D．NaOH 【反思交流】 （6）小组讨论如何处理烧杯中的废液问题时，同学们提出应该向烧杯中加入过量的 　 　 （填化学式）调节至中性，过滤，然后再将滤液倒入下水道排放。 7．（2026·湖南长沙·二模）某兴趣小组的同学利用所学的知识和一些实验用品，围绕实验室中一瓶敞口放置的氢氧化钠固体展开了项目式探究活动。 活动一：认识氢氧化钠 （1）下列关于NaOH的说法不正确的是　 　 （填标号）。 A．俗名：火碱、烧碱、苛性钠 B．易潮解，能作某些气体的干燥剂 C．能与油脂反应，是炉具清洁剂的成分之一 D．能与酸反应，可用于治疗胃酸过多 活动二：探究氢氧化钠是否变质 兴趣小组同学取一定量的瓶中样品于烧杯中，加入足量的水充分溶解，得无色溶液，再按图1装置进行实验。检查装置气密性，取部分无色溶液加入圆底烧瓶中，组装好仪器，再用注射器将稀盐酸匀速逐滴加入圆底烧瓶中，并用压强传感器测得压强随时间的变化曲线，如图2所示。 （2）同学们根据图2中的信息，得出该氢氧化钠已变质的结论，理由是　 　 。 活动三：探究样品的成分 【提出问题】NaOH已变质，样品的成分是什么？ 【猜想假设】 （3）猜想一：NaOH、Na2CO3；猜想二：　 　 。 （4）小双设计了如下实验，请你帮助他完善下表，得出正确结论。 实验方案及操作步骤 实验现象 实验结论 步骤一：取【实验活动1】烧杯中少量无色溶液于试管中，加入过量BaCl2溶液充分反应，过滤。（已知BaCl2溶液呈中性） 产生白色沉淀 猜想一成立 步骤二：取少量步骤一中的滤液于试管中，向其中滴加　 　 溶液变红 【反思拓展】 （5）解决同一个问题的方法有多种。上表步骤二还可以用下列　 　 （填标号）方案代替，根据相应实验现象，也能得到相同的结论。 a．滴加CuCl2溶液b．滴加MgSO4溶液c．通入CO2d．滴加稀盐酸 活动四：定量测定样品中Na2CO3的质量分数 兴趣小组小轩同学设计了如图3所示的实验方案。 步骤Ⅰ：组装装置，检查气密性。 步骤Ⅱ：加入试剂，称量装置B的质量，向锥形瓶内滴入足量稀盐酸。 步骤Ⅲ：完全反应后通入一段时间N2。 步骤Ⅳ：称量装置B的质量，计算。 （6）小郡同学认为该方案会导致样品中测出的Na2CO3质量分数偏大，可能的原因是　 　 （写出两条即可）。兴趣小组的同学们经过充分讨论并改进实验装置后，准确测出了样品中Na2CO3的质量分数。 影响因素的探究 题型05 1．（2026·安徽合肥·二模）化学反应需要一定的条件，调控化学反应具有重要意义。 实验一：探究过氧化氢分解的影响因素 （1）化学学习小组按下列实验方案探究过氧化氢分解的影响因素，催化剂的用量均相同，0～100s装置中压强的变化用Δp表示。 编号 过氧化氢溶液的体积/mL 水的体积/mL 催化剂的种类 Δp/kPa 1 15 15 氯化铁 49 2 10 20 氯化铁 26 3 5 25 氯化铁 20 4 5 25 氯化铜 10 5 5 25 硫酸铜 7 ①实验1、2用于探究 　 　 对过氧化氢分解快慢的影响。 ②依据实验 　 　 （填编号）的数据，得出催化能力：氯化铁＞氯化铜＞硫酸铜。 实验二：探究氧化铜能否用作过氧化氢分解的催化剂 （2）实验步骤及现象如下，请完成下表： 实验步骤 预期实验现象 Ⅰ、往A、B两支试管中分别加入5mL5%的H2O2溶液，向A试管中加入0.5g氧化铜粉末，将带火星的木条分别伸入两支试管中 A试管中产生大量气泡，带火星的木条复燃；B试管中 　 　 Ⅱ.待A试管中不再产生气泡时，重新加入过氧化氢溶液，并将带火星的木条伸入试管中 试管中产生大量气泡，带火星的木条复燃 Ⅲ.待实验Ⅱ中不再产生气泡时，将试管中的固体剩余物过滤，洗涤、干燥、称量 所得固体质量为 　 　 实验结论：氧化铜能用作过氧化氢分解的催化剂。 （3）写出在氧化铜催化作用下，过氧化氢分解的化学方程式：　 　 。 注意：若答对（4）小题奖励3分，化学总得分不超过40分。 实验三：探究制取氧气的适宜催化剂 （4）将MnO2、CuO、Fe2O3三种催化剂分别制成含等质量催化剂、大小相同的微球，采用图1装置进行实验，得到锥形瓶内压强随时间变化的曲线，见图2。 ①由图2可得出的结论是 　 　 。 ②下列关于催化剂的说法正确的是 　 　 （填字母）。 a.一个化学反应只能有一种催化剂 b.催化剂能改变化学反应速率 C.催化剂能增加生成物的质量 2．（2026·上海奉贤区·二模）波尔多液是由硫酸铜、氧化钙和水按一定比例配制而成的杀菌剂，因在法国波尔多地区首次大规模成功使用而得名。 （1）实验室配制波尔多液：将一定量石灰乳与硫酸铜溶液混合，充分反应，得到含有蓝绿色沉淀的悬浊液。 ①资料显示，氢氧化钙与硫酸铜反应，可能生成氢氧化铜沉淀，反应的化学方程式为 　 　 ；也可能生成碱式硫酸铜【Cu4（OH）6SO4】沉淀，反应的化学方程式为□Ca（OH）2+□CuSO4＝Cu4（OH）6SO4↓+3CaSO4，□中填入配平后的系数 　 　 。 ②氢氧化铜在80℃以上能分解生成氧化铜，碱式硫酸铜在300℃以上能分解生成氧化铜。为探究蓝绿色沉淀成分，进行如下实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量上述波尔多液于试管中，用沸水浴加热一段时间 　 　 蓝绿色沉淀是碱式硫酸铜 ③根据氢氧化钙与硫酸铜反应的化学方程式，当反应物的种类与反应条件相同时，　 　 不同，生成物有可能不同。 ④配制波尔多液时不能使用铁质容器，其原因是 　 　 。 （2）探究波尔多液的杀菌原理 Cu2+能使蛋白质变性，因而具有杀菌作用。波尔多液能够粘附在作物表面。葡萄等作物新陈代谢会分泌酸性物质。 ①取少量上述波尔多液于试管中，向其中加入一定量稀硫酸，反应的化学方程式为Cu4（OH）6SO4+3H2SO4＝4CuSO4+6H2O。请解释波尔多液的杀菌原理 　 　 。 ②在农业生产中，使用波尔多液相比于直接使用硫酸铜溶液杀菌，其优点是 　 　 。 3．（2026·湖北襄阳·二模）纯碱（Na2CO3）是一种重要的化工原料，广泛用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产。我国著名化工专家侯德榜创立了“侯氏制碱法”，促进了民族工业的发展。某化学兴趣小组对纯碱的制备、性质及用途等开展项目式学习。 项目—：了解纯碱的制备——“侯氏制碱法” 【查阅资料】侯氏制碱法的反应原理为：利用饱和氯化钠溶液吸收两种气体，反应生成碳酸氢钠和氯化铵（NH4Cl），再加热碳酸氢钠即可制得纯碱。 NaCl+NH3+H2O+CO2═NaHCO3+NH4Cl； 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。 （1）饱和氯化钠溶液吸收的两种气体是NH3和 　 　 。 （2）侯氏制碱法制取的纯碱常含有少量NaCl杂质，根据图中碳酸钠和氯化钠溶解度曲线，可采用 　 　 （填“蒸发”或“降温”）结晶的方法得到纯净的Na2CO3。 （3）t3℃时，在50g溶质质量分数为20%的碳酸钠溶液中再加入 　 　 g碳酸钠，所得溶液恰好饱和。 项目二：探究纯碱的化学性质 小组同学分别取一定量的碳酸钠溶液于四支试管中，进行如下图所示的实验。 （4）从②③④三支试管中任选一支，写出发生反应的化学方程式及现象，化学方程式 　 　 ，现象 　 　 。 项目三：探究纯碱的用途——用于生产洗涤剂 【查阅资料）Na2CO3可用于生产洗涤剂。Na2CO3溶液呈碱性，可清洗油污，溶液碱性越强，去油污效果越好。 【实验探究】兴趣小组继续对影响Na2CO3溶液去油污效果的因素进行探究。配制溶质质量分数分别为2%、6%和10%的Na2CO3溶液，并测定在不同温度下溶液的pH，记录数据如下表： 实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ 溶质质量分数 2% 2% 2% 6% 6% 6% 10% 10% 10% 溶液温度（℃） 20 40 60 20 50 60 20 40 70 溶液pH 10.90 11.18 11.26 11.08 11.27 11.30 11.22 11.46 11.5 【解释与结论】 （5）实验①、②、③对比，可得出的结论是 　 　 。 （6）要证明Na2CO3溶液的溶质质量分数变化与pH变化关系，可选择的3个实验的编号是 　 　 。 4．（2026·湖北十堰·二模）俗话说“碱去油污、酸除锈”，纯碱（Na2CO3）能做日常生活中的去油污剂。 Ⅰ.探究温度和浓度对Na2CO3溶液去油污效果的影响 【进行实验】取8个大小相同涂有0.5g植物油的玻璃片，分别浸泡在100g试剂中15分钟，取出干燥后观察实验现象。实验结果如下： 第1组 第2组 第3组 编号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 温度 20℃ 20℃ 20℃ 20℃ 30℃ 30℃ 40℃ 40℃ 试剂 水 1% Na2CO3溶液 5% Na2CO3 溶液 10% Na2CO3溶液 水 10% Na2CO3 溶液 水 10% Na2CO3溶液 去油污效果 5% 16% 20% 27% 60% 90% 75% 97% 已知：去油污效果＝去除油脂质量/初始油脂质量 【解释与结论】 （1）设计第1组实验①的目的是：排除　 　 。 （2）欲探究“浓度对Na2CO3溶液去油污效果的影响”需对比的实验是　 　 （填实验编号）。 （3）对比实验④⑥⑧可得到的结论是：相同浓度时，温度越高，　 　 。 Ⅱ.探究温度和浓度对Na2CO3溶液碱性的影响 【进行实验】 实验⑨：20℃时，用pH传感器测定不同浓度Na2CO3溶液的pH（结果如图1）。 实验⑩：用pH传感器和温度传感器测定不同温度下10%Na2CO3溶液的pH（如图2）。 【解释与结论】 （4）结合第1组实验和图1数据分析，能得出“溶液的碱性越强，Na2CO3溶液去油污效果越好”的依据是：相同温度时，碳酸钠溶液浓度越大，　 　 。 （5）由图2可知，10%Na2CO3溶液的pH与温度的关系是：在20℃～80℃范围内，　 　 。 【反思与评价】 （6）综合以上实验分析，下列说法正确的是　 　 。 A．热Na2CO3溶液去油污效果更好可能与“温度升高，水的去油污能力增强”有关 B．热Na2CO3溶液去油污效果更好可能与“温度升高，溶液碱性增强”有关 C．10%Na2CO3溶液在不同温度时，pH可能相同 5．（2026·甘肃兰州·二模）实验探究是学习化学的重要方法。请根据下列实验装置图回答问题。 （1）装置B中仪器①的名称是　 　 。 （2）实验室用大理石和稀盐酸制取CO2，化学方程式为　 　 ，应选用的发生装置是　 　 （填字母序号）。 （3）兴趣小组用图甲所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图乙中曲线a、b所示。 ①结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效率更高的是　 　 （填“a”或“b”）。 ②从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是　 　 （填“放热”或“吸热”）反应，加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是　 　 s（填“30”“65”或“120”）。 ③曲线a、b最终达到相同的压强，说明　 　 。 6．（2026·江苏常州·二模）科技小组同学以“铁锈蚀”为主题开展如下项目式学习。 【查阅资料】食品脱氧剂的主要成分是铁粉和辅助物质，脱氧原理是铁的生锈。 Ⅰ.探究铁生锈的条件 【设计实验】取3段光亮无锈的铁丝，绕成螺旋状，进行如图所示的三个实验，实验要保证有足够长的时间来观察现象。 （1）对比实验 　 　 （填序号），可以得出铁生锈需要水。 （2）实验Ⅰ中铁丝足量，时间足够长，打开止水夹后，观察到现象 　 　 。 （3）为了防止铁制品生锈，下列防锈方法中，与其他三种防锈原理不同的是 　 　 （填序号）。 A.表面涂油 B.表面刷漆 C.覆盖塑料 D.制成合金 Ⅱ.探究影响铁粉生锈速率的因素 【查阅资料】①暖贴发热材料主要有铁粉、活性炭、食盐、水等物质。②白色硫酸铜遇水变蓝。 【猜想假设】①活性炭能加快铁粉生锈的速率。②食盐能加快铁粉生锈的速率。 【进行实验】表中是2g铁粉、5g水与不同质量活性炭、食盐混合均匀10分钟温度记录。 实验编号 活性炭/g 食盐/g 温度上升值/℃ 1 0 0 0.1 2 0.2 0 22.0 3 0 x 3.1 4 0.2 0.2 56.3 【解释与结论】 （4）表中x的值为 　 　 。 （5）对比四组实验，可推知 　 　 能加快铁粉生锈。 （6）下列说法或做法不正确的是 　 　 （填序号）。 A.钢架制作的防雨棚应定期喷涂油漆防锈 B.为获取最佳取暖效果，暖贴需紧贴皮肤使用 C.根据铁生锈原理，铁粉可用于食品保鲜 D.利用铁生锈的原理，可测定空气中氧气含量 Ⅲ.测定铁锈主要成分Fe2O3•nH2O的n数值 （7）根据图1进行两步实验，实验相关数据如图2。 第一步：取5.0g使用一段时间的脱氧剂于玻璃管中，持续通入N2加强热至t1，反应过程中当观察到 　 　 现象，证明产物有水。 第二步：改持续通入H2，加强热至t2，熄灭酒精喷灯后，继续通入H2至固体冷却。继续通入H2的目的是 　 　 。 【计算】（8）这包“脱氧剂”中Fe2O3•nH2O的n＝ 　 　 。 7．（2026·广东广州·二模）芬顿（Fenton）反应是一种利用过氧化氢分解产生自由基降解污染物的技术。 Ⅰ.传统“Fe2+﹣H2O2”体系 为了探究Fenton法对有机污染物（p﹣CP）降解速率的影响因素，用一定浓度的H2O2溶液和FeSO4溶液进行如下实验，测得有机污染物（p﹣CP）浓度的变化情况如图1所示。 编号 1%H2O2溶液/mL 蒸馏水/mL FeSO4溶液/mL pH 温度℃ A 1.5 10 3.5 3 25 B 1.5 10 3.5 3 40 C 3.5 X 3.5 3 25 D 1.5 9 4.5 3 25 E 1.5 10 3.5 10 25 （1）用质量分数为20%的H2O2溶液（密度取1.1g/cm3）加水稀释配制100mL质量分数为1%的H2O2溶液（密度取1.0g/cm3），需要量取20%的H2O2溶液的体积为 　 　 mL（结果保留1位小数）。 （2）本实验中除温度、FeSO4溶液体积、H2O2溶液体积外，还研究了 　 　 对Fenton法降解有机污染物（p﹣CP）速率的影响。实验C中的X的值是 　 　 。 （3）对比A、D组实验可得出的结论是 　 　 ；对比A和 　 　 （填B～E）可发现升高温度可以加快Fenton法降解有机污染物（p﹣CP）的速率。 （4）为测定不同时间内有机污染物的浓度，需在不同时间从反应器中取样，并使所取样品中的降解反应立即停止下来。根据上图中的信息，给出一种迅速停止反应的方法 　 　 。 Ⅱ、“纳米零价铁﹣H2O2''体系 （5）除去工业烟气中的NO：化学方程式为2NO+3H2O22HNO3+2X，X的化学式为 　 　 。 （6）除去废水中的金属离子：体系中纳米…铁还可以有效去除废水中的Cu2+和Zn2+，去除机理如图2所示，当pH＜3时，随pH减小，Cu2+和Zn2+去除率都会减小，原因是 　 　 。（填一点） 8．（2026·河北石家庄·二模）某学习小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目实践，邀请你一起参与。 【任务一】认识燃烧 （1）酒精、煤（含硫）、天然气是生活中常见的燃料，下列不属于三者燃烧共有的现象是 　 　 。 A.发光、放热 B.产生有刺激性气味的气体 C.产生使澄清石灰水变浑浊的气体 （2）写出天然气主要成分完全燃烧的化学方程式 　 　 。 【任务二】探究燃烧的条件 该兴趣小组为探究可燃物燃烧的条件，设计了如图1所示的实验，实验中得到试管②中氧气的体积分数随时间的变化曲线如图2所示。已知红磷的着火点为260℃，白磷的着火点为40℃。 实验现象为：试管①中的红磷和水中的白磷不能燃烧；试管②中的白磷燃烧，气球先变大后变小。 （3）对比图1试管①中的红磷和试管②中的白磷的变化，说明可燃物燃烧需要的条件之一是 　 　 。 （4）由图2可知，白磷熄灭时试管中O2的含量并未降至0，由此说明可燃物燃烧需要 　 　 。 【任务三】调控燃烧 （5）报道显示：国内外一些煤田因发生煤层自燃，带来了资源浪费和环境污染。一旦煤层自燃请给出一条合理的灭火建议：　 　 。 注意：若答对第（6）（7）小题奖励3分，化学试卷总分不超过40分。 【任务四】再探镁的燃烧 查阅资料：镁不仅可以在氧气中燃烧，在二氧化碳中也可以燃烧 （6）依据资料，你对燃烧的条件新的认识 　 　 。 （7）镁在CO2中燃烧的化学方程式为2Mg+CO2C+2MgO，2.4g镁条在盛有足量氧气和二氧化碳的混合气体的密闭容器中完全燃烧，所得固体质量为a克，则a取值范围是：　 　 ＜a＜　 　 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题15 科学探究题 5大题型概览 题型01 物质组成成分的探究 题型02 反应后物质成分的探究 题型03 物质性质的探究 题型04 物质变质的探究 题型05 影响因素的探究 物质组成成分的探究 题型01 1．（2026·陕西宝鸡·二模）小秦在实验室发现了一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液，化学兴趣小组对这瓶溶液的成分进行了如下探究。 【查阅资料】Na2CO3溶液呈碱性；CaCl2、NaCl溶液呈中性。 【猜想与假设】 （1）猜想一：溶液中的溶质为NaOH； 猜想二：溶液中的溶质为NaOH和Na2CO3； 猜想三：溶液中的溶质为　 　 。 【实验探究】 （2）小组同学们设计了如下实验方案，通过分步验证排除不合理猜想，确定溶质成分。 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量溶液于试管中，滴加过量氯化钙溶液 　 　 证明溶液中含有Na2CO3 ②静置，取上层清液于另一试管中，滴加　 　 溶液 溶液变红 证明溶液中含有NaOH，猜想　 　 成立 （3）写出步骤①中发生反应的化学方程式：　 　 ，该反应属于　 　 （填基本反应类型）。 【反思与拓展】 （4）实验步骤①中滴加过量氯化钙溶液的目的是　 　 。 【答案】（1）碳酸钠或Na2CO3； （2）有白色沉淀产生；无色酚酞；二； （3）CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl；复分解反应； （4）检查并完全除去碳酸钠，排除对氢氧化钠检验的干扰。 【解析】（1）氢氧化钠变质是因为氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，再结合其他猜想可知，溶液中的溶质还可能为Na2CO3； （2）碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，则可观察到有白色沉淀产生；氯化钙能除去溶液中的碳酸钠，而氢氧化钠能使酚酞溶液变红色，则可滴加无色酚酞溶液，溶液变红色，则说明其中含有氢氧化钠，故猜想二成立； （3）结合猜想可知，步骤①发生的反应为CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl；该反应为两种化合物互相交换成分生成另两种化合物的反应，属于复分解反应； （4）结合前面分析可知，滴加过量的氯化钙溶液的目的为检查并完全除去碳酸钠，排除对氢氧化钠检验的干扰。 2．（2026·湖南长沙·二模）北京中山公园的社稷坛中供奉的“五色土”，是在中华大地上按不同方位选取的青、红、黄、白、黑五种不同颜色的土壤，其中白土是因土壤盐碱化而形成，某兴趣小组开展了与土壤盐碱化相关的探究活动。 （1）成因：土壤盐碱化是由于土壤底层或地下水中的盐分上升到地表，经风吹日晒，盐分积累在表层土壤形成的。该过程属于　 　 （填“蒸发”或“降温”）结晶。 （2）检测：化学小组为了解某土壤的盐碱化程度，查阅资料，得知土壤盐碱化程度与土壤pH的关系如表，并取样按下图操作测定该土壤的pH。 土壤盐碱化的程度 轻度 中度 重度 pH 7.1～8.5 8.5～9.5 9.5以上 ①对土壤进行研磨的目的是　 　 。 ②最终测得滤液的pH为9.25，则该土壤的盐碱化程度为　 　 （填“轻度”“中度”或“重度”）。 （3）探究：经了解，盐碱地土壤中的盐主要成分为氯化钠；可能还含有碳酸钠、硫酸钠中的一种或两种。（查阅资料：硫酸钡沉淀难溶于酸。） 化学小组设计了如下实验方案： 实验步骤 实验现象 结论 操作1：取少量（2）中的滤液于试管中，滴加过量氯化钡溶液 　 　 土壤中含有Na2CO3和Na2SO4 操作2：向上述试管中继续滴加足量的　 　 有气泡产生，沉淀部分溶解 （4）防治：应对土壤盐碱化的合理措施有　 　 （填字母）。 a．引海水灌溉 b．用熟石灰改良 c．种植耐盐碱作物 d．过度施肥 【答案】（1）蒸发； （2）增大接触面积、加快溶解速率；中度； （3）产生白色沉淀；稀硝酸； （4）c。 【解析】（1）土壤盐碱化是由于土壤底层或地下水中的盐分上升到地表，经风吹日晒，水分蒸发，盐分积累在表层土壤形成的，这个过程是蒸发结晶。 （2）①研磨是将块状固体变为更细小的颗粒，从而增大接触面积、加快溶解速率； ②所测得的滤液pH为9.25，在8.5～9.5之间，根据pH范围与土壤盐碱化的程度对应关系，属于中度。 （3）根据结论，土壤中含有Na2CO3、Na2SO4，操作1加入过量BaCl2后，Na2CO3、Na2SO4都会和BaCl2反应，分别生成BaCO3、BaSO4白色沉淀，所以现象为产生白色沉淀；根据题干中查阅资料可知硫酸钡沉淀难溶于酸，可选择合适的酸来验证两种沉淀的存在，所以操作2是向上述试管中继续滴加足量的稀硝酸。 （4）a.引海水灌溉，海水中盐分多，会导致盐碱化严重，不符合题意； b.熟石灰用来改良酸性土壤，不符合题意； c.种植耐盐碱作物，可以应对土壤盐碱化，符合题意； d.过度施肥会加重土壤盐碱化，不符合题意。 3．（2026·湖北武汉江汉区·二模）将打磨后的铝片放入过量的硫酸铜溶液中，产生无色气体，铝片表面覆盖一层红色的物质，时溶液中出现绿色的不溶物。某兴趣小组对以上现象发生的几个反应进行探究（不考虑空气中CO2）。 （1）收集气体，检验纯度后点燃，气体燃烧且产生淡蓝色火焰，则气体可能为 　 　 铝片表面生成红色物质的反应方程式为 　 　 。 .将上述混合物过滤，洗涤、低温干燥得到绿色固体，对绿色固体作如下猜测并进行实验： 【查阅资料】 ①常见绿色固体有Cu2（OH）2CO3和Cux（OH）y（SO4）z，都不溶于水。 ②500℃，Cux（OH）y（SO4）z完全分解，生成CuO、H2O和SO3，且反应前后各元素化合价不变。 ③无水氯化钙可以吸收H2O，浓硫酸可以吸收H2O和SO3，碱石灰可以吸收H2O、SO3和CO2。 【作出猜想】 绿色固体可能为①Cu2（OH）2CO3；②Cux（OH）y（SO4）z 【进行实验】 取一定量的绿色固体，利用下图装置（已知B、C、D装置中的药品均足量），探究绿色固体组成。 （2）有同学认为不需要实验就能否定猜想①，理由是 　 　 。 （3）控温500℃，加热至固体质量不再改变，测得B装置增重8.1g，C装置增重12g，则绿色固体的化学式中x：y：z为 　 　 。 【拓展反思】 （4）关于该实验，下列说法正确的是 　 　 （填标号）。 ①若无D装置，则测得Cux（OH）y（SO4）z中x：y的值偏大 ②实验过程中，可观察到装置A硬质玻璃管内绿色固体变成黑色 ③若A中固体未完全反应，则测得Cux（OH）y（SO4）z中y：z的值偏小 ④若将装置B和装置C互换位置，也能确定该物质的组成 【答案】（1）氢气；2Al+3CuSO4＝Al2（SO4）3+3Cu； （2）根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，铝片与硫酸铜的反应物中不含碳元素； （3）4：6：1； （4）①②。 【解析】（1）该气体燃烧产生淡蓝色火焰，结合铝与酸性溶液反应生成氢气，可知气体为氢气，铝与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，可观察到有生成红色物质，反应的化学方程式为2Al+3CuSO4＝Al2（SO4）3+3Cu； （2）根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，铝片与硫酸铜的反应物中不含碳元素，因此无法生成含碳元素的碱式碳酸铜，所以猜想①不成立； （3）由于无水氯化钙吸收H2O，浓硫酸可以吸收H2O和SO3，B装置增重的质量为生成水的质量，测得B装置增重8.1g，说明生成水的质量为8.1g，C装置增重的质量为生成的SO3的质量，C装置增重12g，说明生成SO3的质量为12g，则生成的H2O、SO3个数比为：3：1，则Cux（OH）y（SO4）z中氢原子、硫原子的个数之比（2×3）：1＝6：1，Cux（OH）y（SO4）z中铜元素的化合价为+2价，氢氧根的化合价为﹣1价，硫酸根的化合价为﹣2价，根据化合物中正负化合价代数和为0，则有（+2）×x+（﹣1）×y+（﹣2）×z＝0，则2x＝y+2z，结合氢原子、硫原子的个数之比6：1，即y：z＝6：1，可得出x：y：z＝4：6：1； （4）①D装置中的作用是防止空气中水蒸气进入C装置，若无D装置，SO3的质量偏大，计算出z的数值偏大，根据2x＝y+2z，则x会偏大，y不变，则x：y的值偏大，故①正确； ②500℃，Cux（OH）y（SO4）z完全分解，生成CuO、H2O和SO3。实验过程中，可观察到装置A硬质玻璃管内绿色固体变成黑色，故②正确； ③若A中固体未完全反应，生成的水和三氧化硫的质量比一定，因此测得Cux（OH）y（SO4）z中的值不变，而不是偏小，故③错误； ④若将装置B和装置C互换位置，浓硫酸会吸收H2O和SO3，不能确定该物质的组成，故④错误。 4．（2026·广东深圳·二模）食品包装袋中的水蒸气、空气会使食品受潮、氧化而变质，因此食品包装袋中需放入脱氧剂，以延长食品保质期。兴趣小组的同学们想对脱氧剂的成分进行了实验探究。同学们打开了一包脱氧剂，发现脱氧剂是一种黑色固体粉末。 【提出问题】脱氧剂的黑色固体粉末中有什么物质？ 【实验猜想】猜想1：只有铁粉；猜想2：只有炭粉；猜想3：铁粉和炭粉。 【实验探究】 （1）设计实验方案并实施 实验药品 实验步骤 实验现象 实验分析及结论 未变质的脱氧剂 ①取少量黑色粉末放入烧杯中，加入足量稀盐酸。 观察到　 　 ，溶液变为　 　 色，有黑色不溶物。 黑色粉末中含有铁粉 ②将①中不溶物滤出、洗涤、干燥后，放在燃烧匙中，点燃，伸入装满氧气的集气瓶中，　 　 （填具体操作过程）。 观察到澄清石灰水变浑浊。 澄清石灰水变浑浊的原因是　 　 （用化学方程式表示）。 黑色粉末中含有碳粉 脱氧剂完全变质后的物质 ③取适量“脱氧剂完全变质后的物质”放入烧杯中，加入过量稀盐酸。 溶液由无色变为黄色，有黑色不溶物。 反应的化学方程式为　 　 【实验结论】猜想3成立。 【查阅资料】食品脱氧剂中除上述物质外还含有少量NaCl，NaCl的作用是加快脱氧剂反应的速率。 【拓展探究】兴趣小组用控制变量法进行如下实验： （2）一段时间后观察到烧杯内左侧导管液面　 　 （填“高于”或“低于”）右侧导管液面。 （3）结合所学知识和以上探究，兴趣小组的同学们提出：厨房中不能长时间用铁制容器盛放的有　 　 （填序号）。 A．食用油 B．食醋 C．面粉 D．咸菜 【答案】（1）①产生气泡；浅绿； ②倒入少量澄清石灰水；CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O； ③Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O； （2）高于； （3）BD。 【解析】（1）①该食品脱氧剂能与稀盐酸反应，铁与稀盐酸反应生成的氯化亚铁溶液和氢气，观察到生成浅绿色溶液，产生气泡，因此黑色的粉末含有铁粉； ②黑色粉末中含有炭粉，观察到澄清石灰水变浑浊，是因为二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式：CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O，说明产生了二氧化碳气体，故实验步骤为：将①中不溶物滤出、洗涤、干燥后，放在燃烧匙中，点燃，伸入装满氧气的集气瓶中，倒入少量澄清石灰水； ③脱氧剂中铁粉能和空气中的水和氧气接触变质成氧化铁，氧化铁能和稀盐酸反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式为：Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O； （2）食盐能加速铁的锈蚀，因此蘸有食盐水的细铁丝锈蚀的更快，左侧细铁丝锈蚀消耗的氧气和水更多，压强更小，左侧导管液面高于右侧导管液面； （3）A.食用油不与铁反应，可用铁质容器盛放，不符合题意； B.食醋中含有醋酸，铁能和醋酸反应，因此食醋不可用铁质容器盛放，符合题意； C.面粉的主要成分为淀粉，淀粉不与铁反应，可用铁质容器盛放，不符合题意； D.咸菜中含有氯化钠，会加快铁质容器的锈蚀，因此咸菜不能长时间用铁质容器盛放，符合题意。 5．（2026·福建三明·二模）枪身为塑料薄膜的自动充气礼花枪常用于庆典活动中，其使用步骤和结构图解如图所示。学习小组为探究该枪的工作原理，开展实践活动。 【查阅资料】Ⅰ.“水包”中的液体为柠檬酸（与盐酸的化学性质相似）溶液； Ⅱ.白色粉末为可溶性钠盐。 【活动1】探究礼花枪产生的气体成分。 （1）图中步骤②产生的气体可能是　 　 。 （2）检验该气体的方法是　 　 。 【活动2】探究白色粉末的成分。 将稀盐酸分别滴入适量的碳酸氢钠和碳酸钠溶液中，发现往碳酸钠溶液中滴加稀盐酸时，一开始没有气泡产生；测得pH变化与时间的关系如图所示。 （3）碳酸氢钠和碳酸钠溶液均呈　 　 （填“酸性”“中性”或“碱性”）。 （4）碳酸氢钠溶液与盐酸反应的化学方程式为　 　 。 （5）将上面两图中的阴影部分进行叠加，发现两者基本重合，说明盐酸滴入碳酸钠溶液中的反应过程为：　 　 。 （6）根据上述实验，碳酸氢钠更适合制作礼花枪，理由是　 　 。 （7）请写出一条自动充气礼花枪替代传统烟花爆竹的优点：　 　 。 【答案】（1）CO2； （2）将步骤②中的气体通入澄清石灰水，振荡； （3）碱性； （4）NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑； （5）碳酸钠与稀盐酸反应先生成碳酸氢钠，碳酸氢钠再与盐酸反应； （6）反应能立即发生，速率快，可满足礼花枪快速充气的使用需求（答案不唯一）； （7）污染更少，更环保（答案不唯一）。 【解析】（1）柠檬酸和盐酸化学性质相似，可与可溶性碳酸类钠盐反应生成二氧化碳； （2）二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，二氧化碳的特征检验方法为将步骤②中的气体通入澄清石灰水，振荡； （3）由pH图可知，碳酸氢钠、碳酸钠溶液初始pH均大于7，因此呈碱性； （4）碳酸氢钠与盐酸发生反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑； （5）两图阴影部分重合，说明碳酸钠与盐酸反应的后段过程和碳酸氢钠与盐酸的反应完全一致，即先生成碳酸氢钠，再发生后续反应； （6）碳酸钠与酸反应初期无气泡，产气慢，而碳酸氢钠遇酸即可快速生成二氧化碳，更符合礼花枪快速充气的使用需求； （7）传统烟花爆竹燃放会产生污染物、易引发安全事故，充气礼花枪不存在这类问题。 6．（2026·广东惠州·二模）牙膏作为口腔清洁剂，其成分设计与功能实现蕴含丰富的化学原理。化学兴趣小组的同学对两种不同品牌牙膏开展了项目式学习活动。 活动一：了解牙膏酸碱性 食物残渣发酵产生的乳酸可能使唾液的pH＜5.5，使牙齿脱矿化，所以牙膏中需添加酸碱度调节剂将其调节至中性。 （1）取A品牌牙膏样品少许配成溶液，测得pH＝8.1，故牙膏中添加了 　 　 （填“酸性”或“碱性”）的物质做酸碱度调节剂。 （2）用20%葡萄糖溶液漱口模拟进食，测定“进食后”口腔酸碱度变化如图所示。相同条件下，龋齿患者比无龋人群在用餐后口腔环境酸性更 　 　 （填“强”或“弱”）。 活动二：探究牙膏中的其他成分 B品牌牙膏成分中可能含有下列物质中的若干种，它们的溶解性如下表所示。 碳酸钙 水合硅石 羟苯甲酯 氯化钠 在水中的溶解性 不 不 微 溶 在酒精中的溶解性 不 不 溶 不 【查阅资料】①水合硅石、羟苯甲酯不和稀盐酸反应。②羟苯甲酯与硝酸银溶液不反应。为探究牙膏的成分，进行如下实验。 【分析讨论】 （3）步骤Ⅲ中有气泡产生，说明牙膏中含有 　 　 ，滤液D中所含微粒为 　 　 （填微粒符号）。 （4）步骤Ⅳ中观察到 　 　 现象，说明牙膏中含有氯化钠，写出此反应的化学方程式 　 　 。 【提出问题】沉淀C的成分是什么？ 【做出猜想】猜想1：水合硅石 猜想2：羟苯甲酯 猜想3：水合硅石和羟苯甲酯 【实验验证】 （5）同学们依据两种物质溶解性不同，设计如下实验方案，请补全下表。 实验操作 实验现象 结论 取沉淀C与试管中，滴加少量酒精 　 　 猜想3成立 【反思评价】 （6）同学们经过讨论，认为上述结论不严谨，理由是 　 　 。 活动三：动手制作牙膏 （7）按照水合硅石（水合二氧化硅，难溶于水）50%、碳酸氢钠20%、甘油15%、草莓香料10%、水5%的配料完成牙膏制作。请从上述成分中选择一种，说明它在牙膏中的作用 　 　 。 【答案】（1）碱性； （2）强； （3）碳酸钙；Ca2+、Cl﹣、H+、H2O； （4）产生白色沉淀；NaCl+AgNO3＝AgCl↓+NaNO3； （5）沉淀部分溶解； （6）若酒精的量过少，可能是羟苯甲酯未完全溶解，不能证明是否有水合硅石； （7）碳酸氢钠，中和口腔酸性物质（答案不唯一）。 【解析】（1）pH＜7显酸性，pH＝7显中性，pH＞7显碱性，食物残渣发酵产生的乳酸可能使唾液的pH＜5.5，取A品牌牙膏样品少许配成溶液，测得pH＝8.1，显碱性，所以牙膏中添加了碱性物质做酸碱度调节剂； （2）pH越小，酸性越强，由图可知，在相同条件下，龋齿患者用餐后口腔pH更低，则相同条件下，龋齿患者比无龋人群在用餐后口腔环境酸性更强； （3）由溶解性表格可知，碳酸钙、水合硅石不溶于水，羟苯甲酯微溶于水，牙膏样品加水溶解得到沉淀A，所以沉淀A中可能含有碳酸钙、水合硅石、羟苯甲酯，因碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，水合硅石、羟苯甲酯不和稀盐酸反应，步骤Ⅲ中有气泡产生，说明牙膏中含有碳酸钙，步骤Ⅲ中碳酸钙与过量稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，所以滤液D中含有的物质有氯化钙、剩余的稀盐酸和水，所以滤液D中所含微粒有 Ca2+、Cl﹣、H+、H2O； （4）步骤Ⅳ中加入硝酸银和稀硝酸，氯化钠与硝酸银反应生成难溶的氯化银白色沉淀和硝酸钠，若牙膏中含有氯化钠，则步骤Ⅳ中观察到有白色沉淀产生， 反应化学方程式为AgNO3+NaCl＝AgCl↓+NaNO3； （5）实验结论是猜想3成立，则沉淀D的成分是水合硅石和羟苯甲酯，而水合硅石不溶于酒精，羟苯甲酯溶于酒精，所以实验现象为部分沉淀C溶于酒精中； （6）实验操作取少量酒精，酒精的量过少，可能羟苯甲酯未完全溶解，所以并不能证明有水合硅石； （7）结合题目所给信息及各成分的性质，可推测出各成分的用途：碳酸氢钠中和口腔酸性物质，难溶的水合硅石通过摩擦清除牙渍，甘油保持膏体湿润，防止干燥，草莓香料改善牙膏气味，水做溶剂或防止干燥、固化或控制粘稠度等。 7．【新情境】（2026·贵州贵阳·二模）草木灰是植物燃烧后的残留物。古籍中有很多关于草木灰的记载，如《齐民要术》中记载，“芜菁，……以灰为粪，令厚一寸”，这里的“灰”即草木灰，用作肥料可提供钾元素促进作物生长：《礼记》中记载，“冠带垢，和灰请漱；衣裳垢，和灰请浣”，意思是用草木灰水洗涤衣物，其原理是草木灰与油脂反应除去油污。某化学兴趣小组围绕草木灰展开探究活动，请结合所学化学知识回答下列问题。 查阅资料：草木灰是植物秸秆燃烧后的灰烬，主要成分为碳酸钾，还含有少量可溶性杂质：硫酸钾、氯化钾溶液呈中性： （1）通过阅读以上内容，可以了解有关草木灰的信息有 　 　 。（写一条） 【基本实验】 （2）制取草木灰的浸出液 步骤一：燃烧秸秆，收集草木灰。 步骤二：用60℃的温水浸洗草木灰并过滤，浸洗滤渣2﹣3次，合并滤液和洗涤液。 【实验分析】 ①步骤一过程中发现收集的草木灰中存在一些炭黑。若要减少炭黑，你的建议是 　 　 。 ②步骤二过程中所用到的实验仪器有 　 　 。（至少填三种） ③实验中用60℃的温水而不用冷水浸洗的原因是 　 　 。 ④合并滤液和洗涤液的目的是 　 　 。 【探究活动】 （3）草木灰浸出液的化学性质 实验操作 实验现象 结论 实验1：取少量草木灰浸出液于试管中，然后滴加少量无色酚酞溶液，振荡，观察现象 ①　 　 草木灰浸出液显碱性 实验2：向上述实验1的试管中加入适量氯化钡溶液，振荡，观察现象 有白色沉淀产生，溶液由红色变为无色。 草木灰中主要含有硫酸钾和碳酸钾 实验3：向上述实验2的试管中逐滴加入适量稀盐酸，振荡，观察现象 ②　 　 ③写出上述实验中涉及到的化学方程式 　 　 （写1个）。 【提出问题】由实验1可知草木灰浸出液呈碱性，有同学提出本组收集的草木灰中是否含有氢氧化钾？ 【交流结论】④通过上述实验与交流，得出草木灰中不含氢氧化钾。请你分析得出此结论的理论依据是 　 　 。 【拓展应用】 （4）春秋战国时期，齐国人利用海水晒出的粗盐中含有较多的钙镁化合物，使得盐“食之味苦”，因此人们会将草木灰加入海水中除去苦味，其原理是 　 　 。 【答案】（1）草木灰是植物秸秆燃烧后的灰烬（答案不唯一）； （2）①提供充足的氧气；②烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台； ③碳酸钾的溶解度随温度升高而增大，60℃温水能溶解更多碳酸钾； ④提高碳酸钾的浸出率； （3）①溶液变红；②白色沉淀部分溶解，有气泡产生； ③K2CO3+BaCl2＝BaCO3↓+2KCl或K2SO4+BaCl2＝BaSO4↓+2KCl或BaCO3+2HCl＝BaCl2+CO2↑+H2O； ④实验2中加入适量氯化钡溶液后红色褪去，若原溶液有KOH，溶液仍为碱性、酚酞不会变为无色，因此草木灰不含氢氧化钾； （4）草木灰中的碳酸根离子和钙、镁离子结合生成沉淀。 【解析】（1）通过阅读以上内容，可以了解有关草木灰的信息有草木灰是植物秸秆燃烧后的灰烬，主要成分为碳酸钾，还含有少量可溶性杂质； （2）①草木灰中存在一些炭黑，说明植物秸秆燃烧不充分，则要减少炭黑，建议是提供充足的氧气； ②步骤二中用60℃的温水浸洗草木灰并过滤，过滤所需的仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台； ③实验中用60℃的温水而不用冷水浸洗的原因是碳酸钾的溶解度随温度升高而增大，60℃温水能溶解更多碳酸钾； ④合并滤液和洗涤液的目的是提高碳酸钾的浸出率，减少溶质损失； （3）①结论是草木灰浸出液显碱性，则取少量草木灰浸出液于试管中，然后滴加少量无色酚酞溶液，振荡，观察到溶液变红； ②结论是草木灰中主要含有硫酸钾和碳酸钾，硫酸钾和氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化钾，碳酸钾和氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钾，硫酸钡沉淀不溶于稀盐酸，碳酸钡和稀盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳，则向上述实验2的试管中逐滴加入适量稀盐酸，振荡，观察到的现象是白色沉淀部分溶解，有气泡产生； ③硫酸钾和氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化钾，反应的化学方程式为K2SO4+BaCl2＝BaSO4↓+2KCl，碳酸钾和氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钾，反应的化学方程式为K2CO3+BaCl2＝BaCO3↓+2KCl，碳酸钡和稀盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳，反应的化学方程式为BaCO3+2HCl＝BaCl2+CO2↑+H2O； ④实验2中加入适量氯化钡溶液后红色褪去，若原溶液有KOH，溶液仍为碱性、酚酞不会变为无色，因此草木灰不含氢氧化钾； （4）春秋战国时期，齐国人利用海水晒出的粗盐中含有较多的钙镁化合物，使得盐“食之味苦”，人们会将草木灰加入海水中除去苦味，其原理是草木灰中的碳酸根离子和钙、镁离子结合生成沉淀。 8．（2026·山东青岛·二模）兴趣小组同学利用铁与水反应探究水的组成，装置如图所示。 已知：①碱石灰是氢氧化钠固体和氧化钙固体的混合物。 ②铁与水能发生置换反应生成一种黑色的铁的氧化物。 ③有2种黑色含铁元素的氧化物（FeO、Fe3O4），均不与硫酸铜溶液反应；其中FeO不能被磁铁吸引，Fe3O4可以被磁铁吸引。 ④Fe可以被磁铁吸引，Fe2O3不能被磁铁吸引。 （1）装置A的作用是 　 　 。 （2）实验中使用还原性铁粉而不使用铁块的原因是 　 　 。 （3）酒精喷灯使酒精蒸气与空气预混燃烧，燃烧速度极快且非常充分，写出酒精燃烧的化学方程式 　 　 。 （4）小组同学观察装置E中的现象 　 　 ，推测生成的单质是氢气；装置D的作用是 　 　 。 兴趣小组为探究铁与水反应生成的氧化物成分，设计实验并记录实验现象如表： 实验步骤 实验现象 步骤1：倒出B中黑色固体于白纸上，用磁铁反复吸引。 黑色固体全部被吸引。 步骤2：取上述少量黑色固体于试管中，加入足量硫酸铜溶液，充分反应。 有红色固体出现，且有黑色固体剩余。 （5）由上述实验探究结论得出：在高温条件下，铁与水蒸气反应的化学方程式 　 　 。 （6）通过在高温条件下，铁与水蒸气发生反应的实验结果证明：水是由 　 　 组成。 【答案】（1）提供水蒸气； （2）增大反应物的接触面积，加快反应速率； （3）C2H5OH+3O22CO2+3H2O； （4）黑色固体变红，玻璃管口有水珠；去除气体中的水蒸气； （5）3Fe+4H2OFe3O4+4H2； （6）氢元素和氧元素。 【解析】（1）装置A中水受热转化为水蒸气，所以装置A的作用是提供水蒸气； （2）实验中使用还原性铁粉而不使用铁块的原因是铁粉与水的接触面积大，反应更充分，反应速率更快； （3）酒精（C2H5OH）完全燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为C2H5OH+3O22CO2+3H2O； （4）氢气与氧化铜反应生成铜和水，所以装置E中黑色固体变红，玻璃管口有水珠，说明生成的单质是氢气；装置D中的碱石灰作用是干燥生成的氢气（除去水蒸气），防止对后续检验或收集造成影响，所以D主要是干燥H2，防止含水影响测量； （5）倒出B中黑色固体于白纸上，用磁铁反复吸引，黑色固体全部被吸引，说明黑色固体为Fe3O4或Fe或二者都有，没有FeO；取上述少量黑色固体于试管中，加入足量硫酸铜溶液，充分反应，有红色固体出现，说明含Fe；Fe3O4不与硫酸铜反应，有黑色固体剩余，说明黑色固体为Fe3O4，所以在高温条件下，铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，化学方程式为3Fe+4H2OFe3O4+4H2； （6）铁与水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气，铁由铁元素组成，四氧化三铁由Fe、O元素组成，氢气由氢元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，可得水是由氢元素和氧元素组成。 反应后物质成分的探究 题型02 1．（2026·湖北荆州·二模）茶垢清洁剂可以轻松除茶垢。在茶垢清洁剂中加水，会产生大量气泡。某化学社团对茶垢清洁剂的除垢原理、纯度及保存方法等进行了项目化学习。 任务一：茶垢清洁剂遇水产生的气体和另一种化合物分别是什么？ 【查阅资料】茶垢清洁剂的主要成分为过碳酸钠（2Na2CO3•3H2O2），遇酸产生CO2，受热或遇水易分解。 （1）小强用排水法收集一瓶该气体，将带火星的木条伸入瓶中，若木条复燃，则证明该气体是　 　 。 对生成的另一种化合物，同学们经过讨论后作出三种猜想： 猜想1：只有Na2CO3；猜想2：只有NaOH；猜想3：既有Na2CO3又有NaOH。 （2）【实验验证】为验证以上猜想，进行如下实验。 操作 现象 结论 步骤1：取少量反应后的溶液，滴加足量的　 　 。 有气泡产生 猜想2不正确 步骤2：另取少量反应后的溶液，滴加CaCl2溶液至不再产生沉淀为止，向上层清液中加入　 　 。 无明显现象 猜想3不正确， 猜想1正确 任务二：测定该茶垢清洁剂的纯度（过碳酸钠的含量） 小组同学设计了如图装置，通过测定CO2质量来测定茶垢清洁剂中过碳酸钠的含量。 （3）反应前后都要通入N2，反应结束后继续通入N2的作用是　 　 。 （4）如果没有装置D，实验结果会　 　 （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。 任务三：茶垢清洁剂如何保存 （5）通过上述探究活动，你认为保存茶垢清洁剂应注意　 　 （至少写一条）。 【答案】（1）氧气或O2； （2）稀盐酸或稀硫酸；酚酞溶液； （3）使反应生成的二氧化碳全部被C装置吸收； （4）偏大； （5）密封/防潮/避免高温。 【解析】（1）通过该气体能用排水法收集，说明其不易溶于水，且该气体能使带火星的木条复燃，说明该气体具有助燃性，故该气体为氧气（O2）； （2）步骤1：通过三种猜想可以看出共涉及到两种物质：碳酸钠和氢氧化钠，又有气泡产生，可以推断步骤1加入的物质为常见的酸，因为碳酸钠可以和酸反应生成二氧化碳，而氢氧化钠和酸反应没有现象，可滴加足量的稀盐酸或稀硫酸； 步骤2：该步骤目的是要验证到底是猜想1正确还是猜想3正确，其实就是要验证反应后的溶液中除了有碳酸钠还是否有氢氧化钠，先滴加氯化钙溶液至不再产生沉淀，目的除去碳酸钠，因为溶液中有碳酸钠，溶液也呈碱性，则无法检验呈碱性的氢氧化钠，碳酸钠除尽后再可以通过检验溶液是否呈碱性来检验是否有氢氧化钠，故可以向上层清液中加入酚酞溶液，滴入酚酞溶液，溶液不变红，说明没有氢氧化钠，故猜想1正确； （3）反应结束后通入氮气，让氮气把全部生成的二氧化碳鼓入到C装置，使二氧化碳跟氢氧化钠固体接触，从而完全被吸收； （4）如果没有D装置，空气中的二氧化碳也会进入到C装置，从而被C装置中的氢氧化钠固体吸收，则C装置吸收的质量偏大，再把C装置吸收的质量当成生成的二氧化碳的质量计算过碳酸钠，计算所得过碳酸钠的质量也偏大，则测出的过碳酸钠的含量偏大； （5）由查阅资料可知过碳酸钠遇酸会反应，受热易分解，遇水易分解，故不能让过碳酸钠与酸接触，不能让它在有水的环境中，也不能让它在高温的条件下，所以要密封、防潮、避免高温。 2．（2026·上海闵行区·二模）同学们在学校大扫除活动中，发现使用洗涤剂洗的抹布更干净，对这一现象产生了浓厚的兴趣，决定围绕洗涤剂的性质及变迁开展项目式学习活动。 （1）任务一：谈古——古代洗涤剂“灰” 查阅资料1：“灰”是植物秸秆燃烧后得到的草木灰，其主要成分是 　 　 ，古代利用灰汁洗浴、印染。 【提出问题】灰汁是否显碱性？ 【实验探究1】第一小组实验： 实验操作 实验现象 实验结论 取一定量草木灰，加适量水浸泡并过滤。取少量滤液于试管中，滴加 　 　 溶液。 溶液变为红色 草木灰汁显碱性 （2）任务二：论今——现代洗涤剂 同学们调查发现所使用的洗涤剂主要成分是过碳酸钠，遇水后发生分解生成H2O2和Na2CO3。 查阅资料2：溶液的碱性越强，去油污效果越好。 【提出问题】Na2CO3溶液和NaHCO3溶液都显碱性，为什么通常选择Na2CO3用作洗涤剂的生产？ 第二小组测定等浓度的碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液的pH分别是11和9，经多次验证后发现，碳酸钠溶液比碳酸氢钠溶液的碱性 　 　 （填“强”或“弱”）。 【实验结论】碳酸钠用作洗涤剂的效果比碳酸氢钠好。 【实验探究2】 第三小组实验如图所示，向稀盐酸中逐滴加入碳酸钠溶液，观察现象。 实验 现象 立即产生气泡 【提出问题】实验后溶液中的溶质是什么？ 【猜想与假设】 猜想Ⅰ.NaCl猜想Ⅱ.NaCl、Na2CO3猜想Ⅲ.　 　 【探究过程】 实验操作 实验现象 实验结论 取适量实验后溶液于试管中，滴加 　 　 　 　 猜想Ⅱ成立 第四小组意外向2mL碳酸钠溶液中逐滴滴加稀盐酸，开始无明显现象，过一会儿有气泡产生，困惑中查阅到资料：HCl+Na2CO3＝NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑，请同学们分析开始无明显现象是因为生成了 　 　 （填化学式）。 【反思交流】 第四小组和第三小组所用试剂种类和浓度均相同，但实验现象不同，主要原因与反应物的量有关。通过以上探究，同学们对分析溶液中溶质的成分有什么新的认知。 　 　 。 【答案】（1）查阅资料1：碳酸钾； 【实验探究1】无色酚酞； （2）【实验探究2】强； 【猜想与假设】NaCl、HCl； 【探究过程】稀盐酸；有气泡生成；NaHCO3和NaCl； 【反思交流】滴加试剂的顺序不同，现象不同。 【解析】（1）查阅资料1：“灰”是植物秸秆燃烧后得到的草木灰，其主要成分是碳酸钾； 【实验探究1】无色酚酞溶液遇碱性溶液变红，实验结论是草木灰汁显碱性，实验结论是溶液变为红色，则取一定量草木灰，加适量水浸泡并过滤，取少量滤液于试管中，滴加无色酚酞溶液； （2）溶液pH越大，碱性越强，等浓度的碳酸钠溶液pH为11，碳酸氢钠溶液pH为9，则碳酸钠溶液比碳酸氢钠溶液的碱性强； 【实验探究2】【猜想与假设】碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，若恰好完全反应，猜想Ⅰ、NaCl；若碳酸钠过量，猜想Ⅱ、NaCl、Na2CO3，若稀盐酸过量，猜想Ⅲ：NaCl、HCl； 【探究过程】结论是猜想Ⅱ成立，说明溶液中含有碳酸钠，碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，则取适量实验后溶液于试管中，滴加稀盐酸，观察到有气泡产生，根据资料，盐酸与碳酸钠反应先生成碳酸氢钠和氯化钠，此时无明显现象，所以开始无明显现象是因为生成了NaHCO3和NaCl； 【反思交流】第三小组是将碳酸钠溶液滴入稀盐酸中，稀盐酸过量，立即产生气泡，小利是将稀盐酸慢慢滴入碳酸钠溶液中，碳酸钠过量，开始无明显现象，后来有气泡产生，所用试剂种类和浓度均相同，但实验现象不同，主要原因与试剂的滴加顺序有关。 3．（2026·湖北武汉洪山区·二模）纳米铁（单质铁）在环保领域应用广泛，以菱铁矿（主要成分为FeCO3，杂质中不含铁元素、杂质不溶于水且不与其他物质发生反应）为原料，制备纳米铁的反应为H2+FeCO3Fe+H2O+CO2。加热一段时间后，某学习小组对剩余固体成分进行探究。（已知FeCO3能与稀酸反应，装置气密性良好，装置内试剂均足量，无水硫酸铜能吸水） 【提出问题】剩余固体中除了杂质，还有哪些成分？ 【作出猜想】猜想一：Fe；猜想二：FeCO3；猜想三：Fe、FeCO3 【实验探究】学习小组利用下图所示装置，对剩余固体成分进行探究。 Ⅰ.打开K1，通N2一段时间，关闭K1，点燃E处的酒精灯。 Ⅱ.向盛有mg剩余固体的锥形瓶中加入足量稀硫酸，锥形瓶中有气泡产生且溶液变为浅绿色。实验过程中，E处玻璃管内出现明显现象。 Ⅲ.充分反应后熄灭酒精灯，继续通N2一段时间至装置冷却到室温。实验结束后测得：装置A中固体减少m1g，装置C、D的总质量共增加m2g，装置F内固体增加m3g。 （1）根据以上实验探究，可以推测猜想 　 　 成立。 （2）写出锥形瓶中发生反应的化学方程式 　 　 （写一个即可）。 （3）装置E中可观察到的现象为 　 　 。 （4）计算剩余固体中单质铁的质量分数为 　 　 。 【拓展反思】 （5）关于该实验的说法正确的是 　 　 （填标号）。 ①实验时先通N2一段时间，再点燃酒精灯仅是为了排尽空气，防止加热时发生爆炸 ②若没有D装置，则测得剩余固体中单质铁的质量分数偏小 ③若氧化铜的量不足，不影响测得剩余固体中单质铁的质量分数 ④若熄灭酒精灯后没有通一段时间的N2，则测得剩余固体中单质铁的质量分数偏大 【答案】（1）三； （2）Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑或FeCO3+H2SO4＝FeSO4+H2O+CO2↑； （3）黑色粉末逐渐变红； （4）； （5）①。 【解析】（1）实验Ⅱ中：“加入足量稀硫酸，有气泡产生，溶液变为浅绿色”说明有 Fe（Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑，浅绿色为Fe2+），同时也可能有 FeCO3（FeCO3+H2SO4＝FeSO4+H2O+CO2↑，也会产生气泡，溶液也呈浅绿色）；“E处玻璃管内出现明显现象”，是CuO被还原为Cu（黑色变红），说明有H2通过，H2来自Fe与稀硫酸反应，说明一定有Fe，装置C、D的总质量共增加m2g，说明生成了二氧化碳，进一步说明含有FeCO3，所以既有Fe，又有FeCO3，所以猜想三成立。 （2）由（1）分析可知，固体中含有Fe、FeCO3，所以铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式为：Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑；碳酸亚铁与硫酸反应生成硫酸亚铁、水和二氧化碳，化学方程式为：FeCO3+H2SO4＝FeSO4+H2O+CO2↑； （3）E中是CuO被H2还原生成铜和水，所以现象为黑色粉末逐渐变红； （4）装置A中固体减少m1g，则Fe、FeCO3的总质量为mg﹣m1g，装置C、D的总质量共增加m2g，即为生成的二氧化碳的质量， 设碳酸亚铁的质量为x， FeCO3+H2SO4＝FeSO4+H2O+CO2↑ 116 44 x m2g x， 所以铁的质量为 mg﹣m1g， 剩余固体中单质铁的质量分数为； （5）①氢气具有可燃性，实验时先通N2一段时间，再点燃酒精灯仅是为了排尽空气，防止加热时发生爆炸，故正确； ②D是浓硫酸，作用是干燥H2，确保进入E的是干燥H2，这样F吸收的水才是纯粹由H2还原CuO生成的，若没有D装置，气体带水进入E，F会多吸收水，m3偏大，计算出的Fe质量偏大，质量分数偏大，故错误； ③若氧化铜的量不足，H2不能完全反应，生成的水的质量偏少，m3偏小，Fe质量计算偏小，质量分数偏小，故错误； ④若熄灭酒精灯后没有通一段时间的N2，装置内残留水蒸气未被F完全吸收，m3偏小，Fe质量偏小，质量分数偏小，故错误。 4．（2026·湖北恩施州·二模）湖北是全国磷化工第一大省，其产品磷酸（H3PO4）、硫酸等广泛运用于工农业生产。某化学兴趣小组对酸的性质展开系列实验探究。 【查阅资料】磷酸钙为难溶于水的白色固体。 【实验探究】向盛有一定量稀硫酸的烧杯中逐滴滴加氢氧化钠溶液，并用玻璃棒不断搅拌。 （1）图1中曲线　 　 （填序号）可表示此过程中溶液pH的变化。 （2）图2描述了二者反应的微观实质，则C为　 　 （填化学式）。 【提出问题】反应后溶液中可能有哪些溶质？ 【做出猜想】猜想一：Na2SO4和H2SO4；猜想二：Na2SO4和NaOH；猜想三：　 　 。 【设计方案】 实验步骤 实验现象 结论 取少量反应后的溶液于试管中，加入①　 　 有气泡产生 猜想一正确 取少量反应后的溶液于试管中，滴加无色酚酞溶液 ②　 　 猜想二正确 【拓展应用】 （3）磷酸与硫酸具有相似的化学性质，写出磷酸与氢氧化钙发生中和反应生成磷酸钙的化学方程式　 　 。 （4）磷化工生产中，为践行环境可持续发展理念，除了处理酸性废水，还可以采取的措施有　 　 （写一点）。 【答案】（1）②； （2）H2O； 【做出猜想】Na2SO4； 【设计方案】碳酸钠、碳酸氢钠、铁、锌等；溶液由无色变为红色； （3）2H3PO4+3Ca（OH）2＝Ca3（PO4）2↓+6H2O； （4）回收利用废水中的磷资源、提高原料利用率、减少污染物排放、研发绿色生产工艺等。 【解析】（1）初始溶液是稀硫酸，呈酸性，pH＜7，逐滴加氢氧化钠后，酸性逐渐减弱，pH逐渐升高，碱过量后pH＞7，因此曲线②符合变化规律。 （2）酸碱中和反应的微观实质是OH−和H+结合生成水分子，因此二者结合生成的C是H2O。 【做出猜想】硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，溶质有三种可能：酸过量（Na2SO4和H2SO4）、碱过量（Na2SO4和NaOH）、恰好完全反应（只有Na2SO4），因此猜想三是只有Na2SO4。 【设计方案】猜想一正确（含硫酸，酸过量），需要得到有气泡的现象，可加入活泼金属（如锌）或碳酸盐（如碳酸钠），这类物质和酸反应生成气体；猜想二正确（含氢氧化钠，碱过量），氢氧化钠呈碱性，能使无色酚酞溶液变红，因此现象为溶液变红。 （3）磷酸和氢氧化钙发生中和反应，生成难溶的磷酸钙和水，化学方程式为2H3PO4+3Ca（OH）2＝Ca3（PO4）2↓+6H2O。 （4）围绕环境可持续发展，从资源合理利用、污染物防治角度，例如回收利用废水中的磷资源、提高原料利用率、减少污染物排放、研发绿色生产工艺等。 5．（2026·江苏常州·二模）碳酸氢钠是一种应用广泛的盐，受热易分解，某学习小组对其进行如下探究。 Ⅰ.探究碳酸氢钠的性质 （1）室温下（20℃），向盛有0.5gNaHCO3的烧杯中加入10mL水，搅拌至完全溶解，测得溶液温度18.5℃。由此可知，NaHCO3固体溶于水时　 　 （填“吸收”或“放出”）热量。 （2）将NaHCO3溶液与NaOH溶液混合，未观察到明显现象。 【提出问题】NaHCO3和NaOH是否发生了化学反应？ 【实验准备】①查阅资料：NaHCO3+NaOH＝Na2CO3+H2O。②用一定溶质的质量分数的NaHCO3、NaOH和Na2CO3三种溶液进行如下实验，为设计实验方案提供参考。 NaHCO3溶液 NaOH溶液 Na2CO3溶液 加入澄清石灰水 溶液变浑浊 无明显变化 溶液变浑浊 加入CaCl2溶液 无明显变化 溶液变浑浊 溶液变浑浊 【实验验证】 请完善下列实验方案，验证NaHCO3能与NaOH反应：取少量NaHCO3溶液于试管中，向其中加入足量NaOH溶液，向反应后的溶液中加入　 　 ，后过滤，向　 　 （填“滤渣”或“滤液”）中　 　 。（实验方案包括操作和现象，实验中可供选择的试剂：CaCl2溶液、稀盐酸、澄清石灰水）。 Ⅱ.制备碳酸氢钠 利用下图1所示装置，通过反应NaCl+NH3+CO2+H2O＝NaHCO3↓+NH4Cl制取NaHCO3（相关物质的溶解度曲线如图2左），反应结束，将试管中的混合物过滤，将滤渣洗涤、低温烘干得NaHCO3。 （3）烧杯中冰水的主要作用是　 　 。 （4）过滤后，控制较低温度将滤渣烘干的原因可能是　 　 。 【拓展延伸】将CO2持续通入一定浓度的NaOH溶液中，用数字化实验技术测得反应过程中溶液pH的变化如图2右所示。 （5）已知：本实验条件下，Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH分别约为11.0和8.5。AB段发生反应的化学方程式为2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O，则BC段发生反应的化学方程式为　 　 。 （6）小王将ag二氧化碳气体持续通入100g5%的氢氧化钠溶液中，所得溶液中含有的溶质可能为： 猜想一：Na2CO3；猜想二：NaHCO3；猜想三：Na2CO3、NaOH；猜想四：　 　 。若猜想四成立，则a的取值范围是　 　 。 【答案】（1）吸收； （2）CaCl2溶液；滤渣；加入稀盐酸，有气泡产生； （3）降低温度，减小NaHCO3的溶解度，使其更多结晶析出，提高产率； （4）防止碳酸氢钠受热分解； （5）Na2CO3+CO2+H2O＝2NaHCO3； （6）Na2CO3和NaHCO3；2.75＜a＜5.5。 【解析】（1）初始室温为20℃，溶解后溶液温度降低至18.5℃，说明溶解过程吸收热量。 （2）NaHCO3与CaCl2不反应，若NaHCO3和NaOH反应生成Na2CO3，加入CaCl2会生成CaCO3沉淀。 滤渣中CaCO3和稀盐酸反应会产生CO2气泡，可证明反应发生。 （3）由溶解度曲线可知，NaHCO3的溶解度随温度降低而减小，冰水浴可促进NaHCO3结晶。 （4）题干明确说明碳酸氢钠受热易分解，低温烘干可避免其分解导致产物不纯。 （5）BC段pH从11.0（对应Na2CO3溶液pH）降至8.5（对应NaHCO3溶液pH），是Na2CO3和过量CO2、水反应生成NaHCO3的过程，化学方程式为Na2CO3+CO2+H2O＝2NaHCO3。 （6）CO2与NaOH反应时，CO2的量介于恰好生成Na2CO3和恰好生成NaHCO3之间时，溶质为两者混合物。100g 5%的NaOH溶液含NaOH质量为100g×5%＝5g，根据反应计算： 全部生成Na2CO3时，设消耗CO2质量为x， 2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O 80 44 100g×5% x x＝2.75g 全部生成NaHCO3时，设消耗CO2质量为y， NaOH+CO2＝NaHCO3 40 44 100g×5% y y＝5.5g 因此猜想四成立时a的取值范围是2.75＜a＜5.5。 6．（2026·四川成都·二模）科学实验提倡绿色环保，对实验装置进行微型化改进是一条很好的途径。如图为化学兴趣小组探究碱化学性质的实验装置图。将甲、乙、丙三支各盛有不同试剂的注射器连接在三通阀上（注：连接注射器时，阀门a、b、c均处于关闭状态）。 【实验探究】（1） 实验1 实验2 实验3 实验操作 推动甲中活塞向上移动，让稀盐酸透过有孔塑料隔板与碳酸钙固体接触 待甲中反应完全后，打开阀门a和c，使甲中气体全部进入乙中，关闭阀门a后振荡 实验2结束后，打开阀门b将丙中溶液推入乙中（假设三通阀内的气体完全反应） 实验现象 产生气泡，活塞向下移动 观察到丙中活塞向右移动，振荡后丙中活塞 　 　 产生白色沉淀 实验结论 两者能发生反应 两者能发生反应 两者能发生反应 【反思交流】 （2）实验时甲中发生反应的化学方程式为 　 　 。 （3）文文认为通过实验2不能证明两者发生反应，还应进行CO2与 　 　 反应的对比实验才能得出结论。 （4）实验3乙中发生反应的化学方程式为 　 　 。明明同学联想到验证无明显现象反应发生的思路一般有两种：①反应物之一消失；②有新物质生成。你认为根据实验3的现象，判定实验2两者能发生反应是根据思路 　 　 （填“①”或“②”）。 【实验拓展】实验结束后，将三组实验注射器中的物质全部倒入同一洁净的废液缸并加入几滴酚酞试液，发现废液中沉淀明显增多，溶液变为红色。 【提出问题】废液中的溶质除酚酞外还含有什么？ 【做出猜想】猜想一：NaCl、Na2CO3 猜想二：NaCl、NaOH； 猜想三：NaCl、NaOH、CaCl2和Ca（OH）2 猜想四：NaCl、NaOH和Na2CO3 猜想五：NaCl、CaCl2、Ca（OH）2和Na2CO3 （5）你认为以上猜想中，不合理的是猜想 　 　 。 【查阅资料】Ba（NO3）2、NaNO3溶液均呈中性。 【验证猜想】亮亮取少量废液缸中的上层红色清液于试管中，逐滴加入过量Ba（NO3）2溶液，观察到有白色沉淀产生。静置后，发现试管中的上层清液仍为红色。 【实验结论】 （6）猜想 　 　 成立。 【反思提升】 （7）若将亮亮方案中逐滴加入过量Ba（NO3）2溶液改为：逐滴加入过量稀盐酸，当观察到 　 　 （填字母），也能得出与亮亮相同的结论。 A.始终无气泡产生，溶液仍为红色 B.立即产生气泡，溶液最终由红色变为无色 C.开始无明显现象，之后产生气泡，溶液最终由红色变为无色 【答案】（1）向左移动； （2）CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O； （3）水（或H2O）； （4）Na2CO3+Ca（OH）2＝CaCO3↓+2NaOH；②； （5）五； （6）四； （7）C。 【解析】（1）待甲中反应完全后，打开阀门a和c，使甲中气体（二氧化碳）全部进入乙中，关闭阀门a后振荡，二氧化碳与氢氧化钠生成碳酸钠和水，气体减少，压强变小，丙中活塞向左移动； （2）推动甲中活塞向上移动，让稀盐酸透过有孔塑料隔板与碳酸钙固体接触，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O； （3）二氧化碳能溶于水且与水反应，也会使试管内气体减少，压强减小，在外界大气压的作用下，观察到试管内液面升高，所以为排除水的干扰，还应进行CO2与水反应的对比实验； （4）实验2结束后，打开阀门b将丙中溶液推入乙中，碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，化学方程式为Na2CO3+Ca（OH）2＝CaCO3↓+2NaOH；实验3的现象，说明判定实验2有碳酸钠生成，判定两者能发生反应是根据思路是验证②有新物质生成； （5）碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠，碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，所以CaCl2、Ca（OH）2和Na2CO3不能共存，故猜想五不合理； （6）碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钠生成碳酸钠和水，碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，将三组实验注射器中的物质全部倒入同一洁净的废液缸并加入几滴酚酞试液，发现废液中沉淀明显增多，溶液变为红色，说明CaCl2、Ca（OH）2和Na2CO3发生了反应，溶液中一定含有氯化钠，取少量废液缸中的上层红色清液于试管中，逐滴加入过量Ba（NO3）2溶液，观察到有白色沉淀产生。静置后，发现试管中的上层清液仍为红色，说明含有碳酸钠和氢氧化钠，所以猜想四成立； （7）猜想四是NaCl、NaOH、Na2CO3，加稀盐酸时，先与NaOH反应，无明显现象，NaOH反应完再与Na2CO3反应才出气泡，且酚酞红色在碱性时红，NaOH反应完时酚酞还为红色（Na2CO3溶液显碱性），Na2CO3完全反应成NaCl和H2O、CO2时才无色，所以现象为开始无明显现象，之后产生气泡，溶液最终由红色变为无色。 7．（2026·山东烟台·二模）某酸性含铜废水（CuCl2、HCl）需处理。 （1）置换处理。用铁炭混合物（铁粉和活性炭的混合物）处理。 ①铁与CuCl2反应的化学方程式为 　 　 ，废水处理过程中还会产生一种气体为 　 　 。 ②实验小组研究了pH对铜去除率（铜去除率100%）的影响，如图1所示。随pH减小，铜元素去除率下降的原因是 　 　 。 ③图2为混合物中铁的质量分数与Cu2+去除率的关系。活性炭对Cu2+的去除能力 　 　 。（填“＞”“＜”或“＝”）铁粉对Cu2+的去除能力。你的判断依据是 　 　 。 （2）转化处理。将该酸性含铜废水稀释后，加入一定量Na2CO3溶液，在一定温度下充分反应，过滤、洗涤、干燥可得碱式碳酸铜【化学式为CuCO3•Cu（OH）2或2CuCO3•Cu（OH）2】 ①沉淀时，废水中的pH 　 　 （填“增大”或“减小”）。洗涤的主要目的是 　 　 。 ②取一定量浓度的CuCl2溶液与Na2CO3溶液混合均匀，分别在不同温度下反应相同时间，所得沉淀的颜色和产率如表所示。 实验小组 I Ⅱ Ⅲ Ⅳ 温度/℃ 25 50 75 100 沉淀颜色 无 蓝绿色 绿色 绿色（少量黑色） 产率% 73.8 93.4 实验中，控制CuCl2溶液和Na2CO3溶液反应的最佳温度为 　 　 ℃实验小组Ⅳ所得产物中混有少量黑色物质，产生该物质的原因可能是 　 　 。 ③将碱式碳酸铜充分加热，可完全分解成氧化铜、水和二氧化碳。测得不同温度下固体的失重率（失重率100%）见图3，350℃时残留固体为CuO，请结合数据确定本实验所用碱式碳酸铜的化学式 　 　 ，理由是 　 　 。 【答案】（1）①Fe+CuCl2＝Cu+FeCl2；H2； ②部分铁与稀酸反应，导致与氯化铜反应的铁变少或生成的氢气膜覆盖在铁的表面上，阻碍反应的进行等；③＜；当混合物中铁的质量分数为0时，铜去除率为10%左右，当混合物中铁的质量分数为100%时，铜去除率为70%左右； （2）①增大；洗去固体表面可溶性杂质；②75；产品受热分解生成了CuO； ③CuCO3•Cu（OH）2；222份质量的CuCO3•Cu（OH）2受热分解生成了160份质量的CuO，固体质量差为62份，即失重率约为28%。 【解析】（1）①铁与CuCl2反应生成氯化亚铁和铜，化学方程式为Fe+CuCl2＝Cu+FeCl2；废水中含有盐酸，铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，因此废水处理过程中还会产生一种气体为H2； ②pH减小，酸性增强，因此铜元素去除率下降的原因是部分铁与稀酸反应，导致与氯化铜反应的铁变少或生成的氢气膜覆盖在铁的表面上，阻碍反应的进行等； ③由图像看出，当混合物中铁的质量分数为0时，即活性炭的质量分数为100%，铜去除率为10%左右，当混合物中铁的质量分数为100%时，铜去除率为70%左右，因此活性炭对Cu2+的去除能力＜铁粉对Cu2+的去除能力； （2）①沉淀时，加入碳酸钠溶液，碳酸钠溶液呈碱性，因此废水中的pH增大；洗涤的主要目的是洗去固体表面可溶性杂质； ②由表中的数据可知，实验中，控制CuCl2溶液和Na2CO3溶液反应的最佳温度为75℃时，产率最高；实验小组Ⅳ所得产物中混有少量黑色物质，产生该物质的原因可能是产品受热分解生成了CuO； ③CuCO3•Cu（OH）2完全分解成氧化铜、水和二氧化碳，222份质量的CuCO3•Cu（OH）2受热分解生成了160份质量的CuO，固体质量差为62份，即失重率为100%≈28%，2CuCO3•Cu（OH）2完全分解成氧化铜、水和二氧化碳，346份质量的2CuCO3•Cu（OH）2受热分解生成了240份质量的CuO，固体质量差为106份，失重率为100%≈30.6%，故本实验所用碱式碳酸铜的化学式CuCO3•Cu（OH）2。 8．（2026·陕西西安·二模）某NaCl溶液中不慎混入少量Na2CO3杂质，化学兴趣小组同学为除去NaCl溶液中的杂质，设计并进行了甲、乙两种除杂方案： 【表达交流】 （1）小红认为方案甲不可行，原因是 　 　 。 （2）写出方案乙中发生反应的化学方程式：　 　 。 【提出问题】实验结束后，乙中上层清液的溶质成分是什么？ 【做出猜想】猜想1：NaCl 猜想2：NaCl、Na2CO3 猜想3：NaCl、BaCl2 【查阅资料】BaCl2溶液呈中性。 【讨论交流】在讨论方案时，小组同学认为可以取少量乙中上层清液于三支试管中，分别加入不同试剂，根据实验现象来验证上述猜想，他们的观点如下表。 同学 实验方案 预测实验现象 实验结论 小新 向试管中加入AgNO3溶液 有白色沉淀产生 猜想1成立 小强 向试管中加入无色酚酞溶液 溶液变红 猜想2成立 小明 向试管中加入K2SO4溶液 有白色沉淀产生 猜想3成立 你认为上述 　 　 同学依据预测实验现象得出的结论是不合理的。 【实验验证】小可另取少量乙中上层清液于试管中，向其中加入方案甲实验结束后的溶液，观察到有气泡生成，由此证明猜想 　 　 成立。 【反思评价】根据上述实验可知，方案乙除杂不成功，请你对方案乙进行改进：　 　 。 【拓展延伸】除去混合物中杂质的一般思路和方法是 　 　 （将字母排序）。 a.明确混合物成分 b.确定除杂方法 c.分析各成分的性质差异 【答案】（1）引入新杂质H2SO4和Na2SO4； （2）BaCl2+Na2CO3＝BaCO3↓+2NaCl； 【讨论交流】小新； 【实验验证】2； 【反思评价】继续滴加BaCl2溶液，直至恰好不再产生沉淀后过滤或继续滴加适量BaCl2溶液，充分反应后过滤（答案不唯一）； 【拓展延伸】acb。 【解析】（1）方案甲不可行的原因：加入过量稀硫酸，虽然能除去Na2CO3，但会引入新的杂质Na2SO4和过量的H2SO4，无法得到纯净的NaCl溶液； （2）方案乙中发生反应是氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠，反应的化学方程式：BaCl2+Na2CO3＝BaCO3↓+2NaCl； 【讨论交流】氯化钠、氯化钡、碳酸钠都会与硝酸银反应生成白色沉淀，所以小新实验无法得到结论； 【实验验证】方案甲是加稀硫酸除去 Na2CO3，甲实验结束后的溶液中含有应是含过量硫酸、硫酸钠、氯化钠。取少量乙中上层清液于试管中，向其中加入方案甲实验结束后的溶液，观察到有气泡生成，明乙液中有能与酸反应的物质，即（来自Na2CO3），由此证明猜想2成立； 【反思评价】根据上述实验可知，方案乙反应后碳酸钠没有被除净，所以继续滴加BaCl2溶液，直至恰好不再产生沉淀后过滤或继续滴加适量BaCl2溶液，充分反应后过滤； 【拓展延伸】除去混合物中杂质的一般思路和方法是：首先明确混合物成分，然后分析各成分的性质差异，最后确定除杂方法。 物质性质的探究 题型03 1．（2026·安徽芜湖·二模）酸和碱是两类重要的物质，了解它们的性质是化学重要的学习内容。 【探究一】探究酸碱中和反应 图1表示稀盐酸和氢氧化钠溶液反应过程中溶液的pH变化曲线。请回答下列问题： （1）根据图1曲线所示，实验操作是按照图2中的 　 　 （填“①”或“②”）图所示进行。 （2）图3表示该反应到B点时溶液中存在的离子情况，请将该图补充完整。 （3）下列试剂不能验证反应到达B点的有 　 　 （填字母序号）。 A.锌粒 B.大理石 C.无色酚酞试液 D.澄清石灰水 （4）小明通过查阅资料得知中和反应的过程伴随着热量释放。若用稀盐酸和氢氧化钠固体进行实验，则无法得出该结论，原因是 　 　 。 【探究二】探究久置的氢氧化钠溶液变质程度 【查阅资料】 Ⅰ.氯化钡溶液呈中性。 Ⅱ.碱石灰是氢氧化钠和氧化钙固体混合物。 【进行实验】 为探究某久置氢氧化钠溶液的变质程度，进行了如下实验： （5） 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量该溶液于试管中，向溶液中滴加过量的氯化钡溶液，充分反应 有 　 　 生成 说明原溶液中一定有Na2CO3 ②取步骤①试管中的少量上层清液，滴加无色酚酞溶液 溶液变红色 说明原溶液中一定有 　 　 【得出结论】 （6）该氢氧化钠溶液 　 　 （填“部分”或“全部”）变质。 注意：若答对（7）（8）（9）三小题奖励3分，化学总得分不超过40分。 【探究三】测定样品中碳酸钠的质量分数 兴趣小组设计了如图所示的实验，取100g某变质氢氧化钠样品放入装置A的锥形瓶中，向锥形瓶中滴加足量稀硫酸，至不再产生气体，然后继续通一会儿氮气，实验结束后称量C装置的质量增重2.2g。 （7）锥形瓶中不再产生气体后，需要继续通一会儿氮气，其原因是 　 　 。 （8）实验测得该样品中碳酸钠的质量分数是 　 　 （保留到0.1%）。 （9）如果缺少D装置，会使测定的碳酸钠含量 　 　 （填“偏大”或“偏小”）。 【答案】（1）②； （2）； （3）CD； （4）氢氧化钠固体溶于水也放出热量； （5）①白色沉淀； ②NaOH； （6）部分； （7）将装置中残留的二氧化碳全部赶入C装置中，使测定结果更准确； （8）5.3%； （9）偏大。 【解析】（1）由pH变化曲线可知，初始溶液pH＞7（呈碱性，为氢氧化钠溶液），随着反应进行pH逐渐减小至＜7，说明是将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中，对应图2中的操作②； （2）B点的pH＜7，则稀盐酸过量，溶液中的溶质为反应生成的NaCl和过量的HCl，则溶液中含有的离子为Na+、Cl﹣、H+，图3已有2个Na+、2个Cl﹣，需补充1个H+和1个Cl﹣，将图3补充完整如上； （3）A.锌粒与过量稀盐酸反应产生气泡，可验证反应到达B点，故A不符合题意； B.大理石与过量稀盐酸反应产生气泡，可验证反应到达B点，故B不符合题意； C.NaCl和HCl都不能无色酚酞试液变色，不能确定是否有HCl，不能验证反应到达B点，C符合题意； D.澄清石灰水与稀盐酸反应无明显现象，不能确定是否有HCl，不能验证反应到达B点，故D符合题意；故选：CD； （4）氢氧化钠固体溶于水时会放出大量的热，会干扰中和反应放热的验证，因此无法得出中和反应的过程伴随着热量释放； （5）①实验结论是原溶液中一定有Na2CO3，则取少量该溶液于试管中，向溶液中滴加过量的氯化钡溶液，Na2CO3和氯化钡溶液反应生成氯化钠和白色沉淀碳酸钡，则观察到的实验现象是有白色沉淀生成； ②过量的氯化钡溶液除去了Na2CO3，则取步骤①试管中的少量上层清液，滴加无色酚酞溶液，溶液变红色，证明溶液中仍含有NaOH； （6）由上面的实验可知，原溶液中一定有Na2CO3和NaOH，则该氢氧化钠溶液部分变质； （7）装置B为浓硫酸吸收水蒸气，装置C为NaOH溶液吸收CO2，装置D中的碱石灰防止空气中CO2进入，锥形瓶中反应结束后，装置A内仍残留部分二氧化碳气体，继续通入氮气可将装置内的二氧化碳全部排入装置C中被吸收，使测定结果更准确； （8）装置C增重2.2g，即反应生成的二氧化碳质量为2.2g， 设样品中Na2CO3的质量为x， Na2CO3+H2SO4＝Na2SO4+CO2↑+H2O 106 44 x 2.2g x＝5.3g 样品中Na2CO3的质量分数为100%＝5.3%； （9）装置D中的碱石灰可防止空气中的CO2进入装置C，若缺少D装置，空气中的CO2会被C装置吸收，导致测得的CO2质量偏大，计算出的Na2CO3质量偏大，最终测定的碳酸钠含量偏大。 2．（2026·湖北孝感·二模）垃圾是放错地方的资源，城市的废旧电器是一座“金属矿山”，某废旧电器中含有锌、铜、镍（Ni）三种金属，兴趣小组的同学为了从中回收金属铜和镍，做了如下的探究。 实验一：探究锌、铜、镍三种金属在溶液中的活动性强弱 【提出猜想】 兴趣小组结合常见金属活动性顺序，提出了以下猜想。 （1）猜想1：Zn＞Ni＞Cu；猜想2：Zn＞Cu＞Ni；猜想3：　 　 。 【查阅资料】 硫酸镍（NiSO4）溶液呈绿色。 【实验探究】 取大小相同的三种金属片，用砂纸打磨光亮，进行如图实验。 实验① 实验② 实验③ 实验④ 实验方案 实验现象 溶液由无色变为绿色，有气泡冒出 无明显现象 锌片表面析出红色固体，溶液蓝色变浅 无明显现象 【实验分析】 （2）根据实验现象得出猜想　 　 成立。 （3）小红同学提出上述四个实验可以进行优化，去掉实验　 　 （填序号）也能得到三种金属的活动性顺序。 （4）实验①中发生反应的化学方程式为　 　 。 实验二：从含有锌、铜、镍三种金属的废旧电器中回收铜和镍 【设计方案】 兴趣小组设计了如图所示的物质转化流程。 （5）步骤①中得到的A是　 　 。步骤②中加入的锌粉恰好完全反应，过滤后得到的金属C是　 　 。 【反思评价】 （6）同学们对废旧金属回收意义展开讨论。你觉得回收利用废旧金属的意义是　 　 （任写一条）。 【答案】（1）Ni＞Zn＞Cu；（2）1；（3）③；（4）Ni+H2SO4＝NiSO4+H2↑； （5）铜（或Cu）；镍（或Ni）； （6）节约金属资源（或减少环境污染、节约冶炼金属的能源等，合理即可）。 【解析】（1）由于已知金属活动性Zn＞Cu，所以三种金属的活动性排序共三种情况，排除已给出的两种猜想，剩余猜想为Ni＞Zn＞Cu； （2）实验①镍和稀硫酸反应有气泡，说明Ni＞H；实验②铜和稀硫酸无现象，说明Cu＜H，可得Ni＞Cu；实验④镍和硫酸锌溶液无现象，说明Zn＞Ni，综上活动性顺序为Zn＞Ni＞Cu，猜想1成立； （3）实验①验证Ni＞H，实验②验证H＞Cu，实验④验证Zn＞Ni，三个实验已经能验证三种金属的活动性顺序，实验③验证Zn＞Cu，属于重复结论，可去掉； （4）镍和稀硫酸发生置换反应，生成硫酸镍和氢气，方程式为：Ni+H2SO4＝NiSO4+H2↑； （5）铜活动性弱于氢，不与稀硫酸反应，故步骤①滤渣A为铜；溶液B中含有硫酸镍，锌活动性强于镍，恰好完全反应时锌置换出硫酸镍中的镍，故金属C为镍； （6）回收废旧金属可减少金属矿产开采，节约资源，也能减少废弃金属带来的环境污染。 3．（2026·广东深圳·二模）白族扎染是中国传统非遗工艺。实验小组的同学开展了“非遗扎染技艺”的实践探究活动。 【查阅资料】Ⅰ.靛蓝是一种天然色素，微溶于水，不溶于油脂，其耐热性、耐光性、耐碱性、耐氧化性和耐细菌性等均较差。 Ⅱ.色深值代表染料的染色效果，数值越大，扎染效果越好。 活动一：制染之液 （1）扎染染料的溶质质量分数通常在3%～10%之间。现要配制50kg溶质质量分数为6%的靛蓝溶液，需靛蓝的质量为 　 　 kg。 （2）《周礼•考工记》中记载，古人在草木灰（含K2CO3）水溶液中加入生石灰（先与水发生反应生成熟石灰），利用生成的碱性物质去除丝胶和杂质，使织物更易上色。请写出熟石灰与K2CO3反应的化学方程式 　 　 ，该反应属于 　 　 反应（填基本反应类型）。 活动二：探染之因 为探究影响染色效果的因素，小组同学每次实验选用大小相同的同种织物，经过相同方式扎结→浸泡染色→晾干后测量。实验记录如下： 实验编号 染料浓度/% 时间/h 染料种类 色深值 ① 6 0.5 板蓝根 1.27 ② 9 0.5 板蓝根 1.73 ③ 9 1 板蓝根 1.92 ④ 6 x 艾蒿 0.98 ⑤ 9 1 艾蒿 1.01 （3）为探究染料浓度对扎染效果的影响，上表中x＝　 　 。 （4）由实验③⑤可得出的结论是 　 　 。 活动三：护染之彩 （5）染液呈碱性，染色后织物表面会残留少量碱性物质，需用稀醋酸溶液洗涤中和，以免损伤织物纤维。请设计实验证明织物上已无碱性物质残留：取少量最后一次洗涤液于试管中，　 　 （写出操作、现象和结论）。 （6）根据靛蓝的性质，请提出一条洗涤扎染衣物的注意事项：　 　 。 【答案】（1）3。 （2）K2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2KOH；复分解。 （3）1。 （4）其它条件相同时，板蓝根的染色效果比艾蒿好。 （5）滴加酚酞试液，酚酞试液不变色，说明织物上已无碱性物质残留。 （6）温度不宜过高或避免光照或隔绝氧气等。 【解析】（1）扎染染料的溶质质量分数通常在3%～10%之间。现要配制50kg溶质质量分数为6%的靛蓝溶液，需靛蓝的质量为50kg×6%＝3kg。 （2）氢氧化钙和碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾，反应的化学方程式是K2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2KOH，该反应属于复分解反应。 （3）为探究染料浓度对扎染效果的影响，可以对比④⑤，应该保持时间一致，因此上表中x＝1。 （4）由实验③⑤可得出的结论是其它条件相同时，板蓝根的染色效果比艾蒿好。 （5）染液呈碱性，染色后织物表面会残留少量碱性物质，需用稀醋酸溶液洗涤中和，以免损伤织物纤维。请设计实验证明织物上已无碱性物质残留：取少量最后一次洗涤液于试管中，滴加酚酞试液，酚酞试液不变色，说明织物上已无碱性物质残留。 （6）根据靛蓝的性质，一条洗涤扎染衣物的注意事项：温度不宜过高或避免光照或隔绝氧气等。 4．（2026·福建厦门·二模）在环境科学中，化学是监测环境质量的工具，更是理解污染机理和开发治理方案的核心。 （1）Fe与空气中O2、H2O反应生成Fe2O3•xH2O（铁锈）的化学方程式 　 　 ；铝制品锈蚀与此类似。 （2）大量使用铝制品的滨海住宅空气弥漫着“海的气味”。学习小组查阅资料后，设计、实施以下三个实验方案探究其成分，发现：含Cl的试管均产生大量气泡，不含Cl的试管均几乎观察不到气泡。 方案一：自变量是铝样品，H+、、Na+和Cl等4种离子的浓度；因变量为铝制品锈蚀。 方案二：自变量是铝样品，H+、、Na+和Cl等4种离子的浓度；因变量为铝制品锈蚀。 方案三：自变量是铝样品，H+、和Cl﹣等3种离子的浓度；因变量为铝制品锈蚀。 由上述现象（证据）得出的结论 　 　 。 （3）方案三探究中，某同学发现铝样品与稀盐酸刚接触仅产生少量气泡，随时间变化气泡越来越多。以气压传感器记录该过程“气压/时间关系图”如图。 ①AB段变化不明显的原因：稀盐酸与铝表面致密氧化铝薄膜反应完全，才产生导致气压变化的气体。 ②BC段变化明显的原因 　 　 。 ③铝样品中纯铝和稀盐酸发生反应的化学方程式 　 　 。 （4）以上探究，防止滨海住宅铝制品锈蚀的建议是 　 　 。 【答案】（1）4Fe+3O2+2xH2O＝2Fe2O3•xH2O； （2）Cl﹣能破坏铝表面的致密氧化铝保护膜，加速铝制品的锈蚀（或Cl﹣对铝制品的锈蚀有促进作用）； （3）②铝与稀盐酸反应生成氢气，且反应放热，装置内气压快速增大； ③2Al+6HCl＝2AlCl3+3H2↑； （4）保持铝制品表面干燥清洁或涂刷防护涂层（答案不唯一）。 【解析】（1）Fe与空气中O2、H2O反应生成Fe2O3•xH2O（铁锈），化学方程式为4Fe+3O2+2xH2O＝2Fe2O3•xH2O；故答案为：4Fe+3O2+2xH2O＝2Fe2O3•xH2O； （2）对比三个方案的实验现象：含Cl﹣的试管产生大量气泡，不含Cl﹣的试管几乎无气泡，结合资料可知：Cl﹣能破坏铝表面的致密氧化铝保护膜，加速铝制品的锈蚀（或Cl﹣对铝制品的锈蚀有促进作用）。（3）②BC段变化明显的原因：铝表面的氧化铝薄膜被反应完全后，铝与稀硫酸（稀盐酸）接触发生反应，生成氢气，且反应放热，使装置内气压快速增大。 ③铝与稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，化学方程式为2Al+6HCl＝2AlCl3+3H2↑； （4）根据探究结论，Cl﹣会加速铝制品锈蚀，所以防止滨海住宅铝制品锈蚀的建议可以是：保持铝制品表面干燥清洁，减少含Cl﹣的海水、盐雾附着；可以给铝制品表面涂刷防护涂层，隔绝含Cl﹣的物质；避免铝制品长期接触含盐环境。 5．（2026·北京朝阳区·二模）《全国中草药汇编》记载：鸡蛋壳可用于“收敛制酸，补钙”。为此某兴趣小组对鸡蛋壳的补钙原理及其利用展开探究。 【查阅资料】 Ⅰ鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，是一种天然补钙剂，需与胃酸反应后才能被人体吸收。 Ⅱ.乳酸钙可溶于水，无需胃酸就能被人体直接吸收，实际补钙效果比鸡蛋壳更好。 Ⅲ.乳酸与氢氧化钙发生中和反应生成乳酸钙和水。 【提出问题】鸡蛋壳制备乳酸钙的最佳条件是什么？ 【进行实验】将鸡蛋壳高温煅烧，取2g煅烧后的固体产物，加入一定量的水，充分反应。分别在不同温度下，加入质量分数为85%的乳酸进行中和，充分结晶、过滤、干燥后，称量最终产品质量，实验数据如下表： 编号 水的用量/mL 乱酸用量/mL 反应温度/℃ 产品质量/g ① 20 5 75 6.53 ② 20 6 75 7.56 ③ a 7 75 7.31 ④ 20 6 45 6.77 ⑤ 20 6 60 7.24 ⑥ 16 6 75 7.48 ⑦ 24 6 75 7.33 【解释与结论】 （1）鸡蛋壳可用于补钙。这里的“钙”指的是 　 　 （填“单质”或“元素”或“原子”）。 （2）煅烧后固体产物的主要成分是CaO，加入水后发生化合反应生成Ca（OH）2，该反应的化学方程式为 　 　 。 （3）利用①②③探究乳酸用量对乳酸钙产量的影响，则③中a为 　 　 。 （4）由②④⑤可以得到的结论是 　 　 。 （5）根据实验数据可知，2g煅烧后的固体产物制备乳酸钙时的最佳条件是 　 　 。 【反思与评价】 （6）依据②⑥⑦的数据发现，水的用量从20mL增加到24mL时，乳酸钙的产量反而降低，可能的原因是 　 　 。 【答案】（1）元素。（2）CaO+H2O＝Ca（OH）2。（3）20。 （4）当水的用量、乳酸用量相同时，在45℃～75℃范围内，反应温度越高，乳酸钙产量越高。 （5）水的用量20mL，乳酸用量6mL，反应温度75℃。 （6）乳酸钙可溶于水，水的用量增大后，更多乳酸钙溶解在水中未结晶析出，最终得到的产品质量降低。 【解析】（1）食品、药品中提及的“钙”等营养成分均从宏观组成层面描述，指的是元素。 （2）氧化钙和水发生化合反应生成氢氧化钙，反应的化学方程式是CaO+H2O＝Ca（OH）2。 （3）对照实验需控制单一变量，本实验探究乳酸用量对产量的影响，因此水的用量要和①②组一致，故a＝20。 （4）②④⑤组仅反应温度不同，随温度从45℃升高到75℃，产品质量从6.77g上升到7.56g，因此得出该结论。 （5）对比所有实验组的数据可知，②组的乳酸钙产量最高，因此本次实验中制备乳酸钙的最佳条件为实验②所对应的条件。 （6）结合资料中乳酸钙可溶于水的性质，水量越大，溶解在滤液中损失的乳酸钙越多，干燥后得到的晶体质量越少。 6．（2026·云南昆明·二模）保护海洋生物和利用海洋资源是我国推进生态文明建设中十分重要的课题。化学兴趣小组对相关问题开展探究学习。 任务一：保护珊瑚礁 【资料】珊瑚虫吸收海水中的钙元素和二氧化碳，分泌钙盐骨骼，堆积形成珊瑚礁。 （1）小组同学为确定珊瑚礁中钙盐骨骼的主要成分进行如下探究： 【猜想】钙盐骨骼主要成分是碳酸钙 【实验验证】 实验内容 实验现象 结论 取少量研磨后的珊瑚礁粉末于试管中，向其中滴加足量稀盐酸，将反应产生的气体通入澄清石灰水 　 　 猜想成立 （2）海洋环境监测数据表明，近十年大气中二氧化碳排放量逐年增加，海水过量吸收二氧化碳，引发海洋酸化现象，对珊瑚礁形成破坏。请解释海洋酸化的原因：　 　 。 （3）近年来，科学家研发出一种新型固态胺材料，可高效捕集CO2，原理如图所示。在低温下吸附CO2，在高温下解吸释放CO2，从而实现循环利用。下列关于固态胺吸附CO2技术的说法正确的是 　 　 （填字母）。 A.该过程可实现CO2的富集 B.高温解吸后的CO2可直接排放到空气中 C.固态胺材料可重复使用，降低成本 任务二：海洋资源开发利用 （4）我国科研团队研制出海水制氢新技术如图，方框中电极a产生的气体是 　 　 。 （5）将海水综合利用与联合制碱法结合，实现资源利用最大化。 已知：a.母液中含有大量MgCl2、少量的CaCl2等。 b.NaHCO3受热至50℃时开始分解。 c.氨气极易溶于水，二氧化碳能溶于水。 ①向母液中加入石灰乳，生成氢氧化镁的化学方程式为 　 　 ； ②制备NaHCO3固体过程中采用30℃﹣50℃水浴加热，原因是 　 　 ； ③为了尽可能除尽Ca2+，同时减少Mg2+的损耗，某同学设计了利用Na2CO3做脱钙剂，控制不同反应条件的实验，结果如下表（A表示Na2CO3与CaCl2的质量比）。综合考虑多方面因素，你认为最优的方案是 　 　 （填实验序号）。 实验序号 A 温度/℃ Ca2+去除率 Mg2+损耗率 1 106.0：111 25 65.8% 7.4% 2 106.0：111 30 77.6% 9.4% 3 127.2：11 25 82.4% 14% 4 127.2：111 30 90.5% 12.6% 5 148.4：111 25 90.8% 15.9% 6 148.4：111 30 83.4% 16.4% 【答案】（1）澄清石灰水变浑浊。（2）二氧化碳能和水反应生成碳酸。（3）AC。 （4）氧气。（5）①MgCl2+Ca（OH）2═Mg（OH）2↓+CaCl2。②防止碳酸氢钠受热分解。 ③4。 【解析】（1） 实验内容 实验现象 结论 取少量研磨后的珊瑚礁粉末于试管中，向其中滴加足量稀盐酸，将反应产生的气体通入澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊（碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和水） 猜想成立 故答案为：澄清石灰水变浑浊。 （2）海洋酸化的原因：二氧化碳能和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，导致海水酸化。 故答案为：二氧化碳能和水反应生成碳酸。 （3）A.该过程可实现CO2的富集，故选项说法正确。 B.高温解吸后的二氧化碳不能直接排放到空气中，要进行再利用，故选项说法不正确。 C.固态胺材料可重复使用，降低成本，故选项说法正确。 （4）我国科研团队研制出海水制氢新技术如图，方框中电极a产生的气体是氧气（电解水生成氢气和氧气，右边产生氢气，则左边产生氧气）。 （5）①向母液中加入石灰乳，氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，反应的化学方程式为MgCl2+Ca（OH）2═Mg（OH）2↓+CaCl2。 ②制备NaHCO3固体过程中采用30℃﹣50℃水浴加热，原因是防止碳酸氢钠受热分解。 ③综合考虑多方面因素，你认为最优的方案是4（该方案中，Ca2+去除率较高，Mg2+损耗率较低）。 物质变质的探究 题型04 1．（2026·江苏常州·二模）化学实践小组准备用面粉、水、食用小苏打等原料蒸制馒头，发现有一包已过保质期的食用小苏打（标签显示：NaHCO3含量≥99%）。他们对该食用小苏打是否变质及变质后对膨松效应的影响开展项目式探究。 【资料1】 ①NaHCO3受热易分解：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。Na2CO3和杂质受热不分解。 ②浓度小于0.83%的NaHCO3溶液与0.1%的氯化钙溶液混合，无现象；浓度大于0.83%的NaHCO3溶液与0.1%的氯化钙溶液混合，产生白色沉淀。 项目一：探究该食用小苏打是否变质 （1）【作出猜想】 猜想1：未变质，成分为NaHCO3； 猜想2：完全变质，成分为Na2CO3 猜想3：部分变质，成分为 　 　 。 （2）【进行实验】小组同学分别设计了定性和定量2个实验。 设计实验 实验现象、实验数据 实验1：称取2g干燥样品与248g水配制成溶液，取少量溶液于试管中，向其中滴加0.1%的氯化钙溶液 产生白色沉淀，化学方程式为 　 　 。 实验2：另称取10g干燥样品，加热至恒重（即质量不再变化），再称重 剩余固体质量为6.9g 任务三 （3）【证据推理】实验2中，样品中质量减少的物质是 　 　 ，样品中该物质的质量分数为 　 　 ，若测定过程中未加热至恒重，会导致该物质的质量分数 　 　 （填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 （4）【获得结论】猜想 　 　 成立。 项目二：探究变质后对膨松效果的影响 【资料】①蒸制馒头需要经历和面、醒发和蒸制等过程，醒发过程中面团会产生酸性物质。②蒸制馒头过程中，产生的气体越多，馒头越膨松。 （5）【进行实验】用足量的稀盐酸代替面团中的酸性物质进行实验。 设计实验 实验现象 实验结论 相同条件下，　 　 。 【获得结论】变质的食用小苏打膨松效果变差。 （6）【反思评价】馒头醒发过程中，小苏打（NaHCO3）与面团发酵产生的乳酸（用HL表示，L﹣为乳酸根离子）反应，请写出对应的化学反应方程式 　 　 。 【答案】（1）NaHCO3和Na2CO3； （2）Na2CO3+CaCl2＝CaCO3↓+2NaCl； （3）NaHCO3；84%；偏小； （4）3； （5）等质量的碳酸氢钠与稀盐酸反应产生的气体比碳酸钠多； （6）NaHCO3+HL＝NaL+CO2↑+H2O。 【解析】（1）NaHCO3变质生成碳酸钠，如果小苏打部分变质，那么成分应该是未变质的NaHCO3和变质生成的Na2CO3，则猜想3：部分变质，成分为NaHCO3和Na2CO3； （2）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＝CaCO3↓+2NaCl； （3）根据资料，NaHCO3受热易分解，Na2CO3和杂质受热不分解，所以实验2中样品质量减少的物质是NaHCO3； 设样品中NaHCO3的质量为x， 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑固体减少的质量 168 106 168﹣106＝62 x 10g﹣6.9g＝3.1g x＝8.4g 则样品中NaHCO3的质量分数为100%＝84%，若测定过程中未加热至恒重，那么固体减少的质量偏小，根据上述计算过程可知，会导致计算出NaHCO3的质量偏小，从而使该物质的质量分数偏小； （4）从实验1产生沉淀说明有Na2CO3，实验2质量减少说明有NaHCO3，所以猜想3成立； （5）在蒸制馒头时，醒发过程产生酸性物质，用稀盐酸代替面团中的酸性物质来探究小苏打和纯碱与酸反应产生气体的情况对膨松效果的影响。根据资料，产生气体越多，馒头越膨松。过程分析观察实验装置，向装有等质量（2g）的NaHCO3粉末和Na2CO3粉末的锥形瓶中加入足量稀盐酸，观察到甲中气球更大，说明NaHCO3粉末产生的二氧化碳更多，则相同条件下，等质量的碳酸氢钠与稀盐酸反应产生的气体比碳酸钠多； （6）NaHCO3与面团发酵产生的乳酸（用HL表示，L—为乳酸根离子）反应生成乳酸钠、二氧化碳和水，反应的化学方程式为NaHCO3+HL＝NaL+CO2↑+H2O。 2．（2026·广东广州·二模）【科学探究】 广东农村地区气候潮湿，某实验小组围绕“锄头使用过程中的生锈因素”展开了深入探究。 【发现问题】 锄头在使用和存放过程中，不同部位、不同使用方式下生锈情况差异很大。 【查阅资料】 长期使用后锄头刃口因摩擦变粗糙，且常接触化肥（含Cl等）。 【设计实验】取5枚洁净铁钉进行如下处理，一周后现象见下表： 试管 铁钉处理 实验介质 现象 A 表面光滑无锈 蒸馏水，浸没一半 轻微生锈 B 砂纸打磨粗糙 蒸馏水，浸没一半 生锈明显 C 表面光滑无锈 3%食盐水，浸没一半 生锈严重 D 砂纸打磨粗糙 3%食盐水，浸没一半 生锈最严重 铁钉在液体中只浸没一半，是为了让铁钉能与空气中的 　 　 充分接触。 【得出结论】 对比试管 　 　 的现象，可推测铁钉生锈程度与液体中的离子含量有关。 对比试管AB，可推测铁钉生锈程度与 　 　 有关。 【讨论交流】 ⅰ.结合实验结果，长期使用的锄头，　 　 （选填“刃口”“面中央”或“柄连接处”）部位生锈情况最为严重。 ⅱ.为进一步验证土壤中含有Cl，可进行以下实验： 操作 现象 结论 取土样于试管中，加入适量水振荡后静置，取上层清液，滴加几滴AgNO3溶液。 　 　 土壤中含有Cl 【拓展应用】 ⅰ.改良酸性土壤可用 　 　 。请提出一条防止农具生锈的实用建议：　 　 。 ⅱ.生锈的铁质锄头可用稀硫酸浸泡除锈，不能长时间浸泡的原因是 　 　 （用化学方程式表示）。 【答案】【设计实验】氧气； 【得出结论】A、C或B、D；铁钉表面的粗糙程度； 【讨论交流】ⅰ.刃口； ⅱ.产生白色沉淀； 【拓展应用】ⅰ.熟石灰；用后擦干（答案不唯一）； ⅱ.Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑。 【解析】【设计实验】铁生锈需要氧气和水同时参与，只浸没一半能让铁钉同时接触水和空气里的氧气，则铁钉在液体中只浸没一半，是为了让铁钉能与空气中的氧气充分接触； 【得出结论】要验证离子含量的影响，需要控制铁钉表面光滑程度相同，改变液体种类，则对比试管A、C或B、D的现象，可推测铁钉生锈程度与液体中的离子含量有关，A和B的变量是铁钉表面的粗糙程度（A光滑、B粗糙），其他条件相同，所以可推测生锈程度与铁钉表面的粗糙程度有关； 【讨论交流】ⅰ.刃口经常接触潮湿土壤、水分和盐分，且表面相对粗糙，满足生锈的条件，因此比面中央、柄连接处更易生锈； ⅱ.结论是土壤中含有Cl﹣，则取土样于试管中，加入适量水振荡后静置，取上层清液，滴加几滴AgNO3溶液，银离子和氯离子会反应生成不溶于水的AgCl白色沉淀，则观察到产生白色沉淀； 【拓展应用】ⅰ.改良酸性土壤可用熟石灰，防止农具生锈的实用建议是用后擦干、放置在干燥通风处等； ⅱ.生锈的铁质锄头可用稀硫酸浸泡除锈，不能长时间浸泡的原因是铁会和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，导致锄头被腐蚀，反应的化学方程式为Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑。 故答案为：【设计实验】氧气； 【得出结论】A、C或B、D；铁钉表面的粗糙程度； 【讨论交流】ⅰ.刃口； ⅱ.产生白色沉淀； 【拓展应用】ⅰ.熟石灰；用后擦干（答案不唯一）； ⅱ.Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑。 3．（2026·湖南长沙·二模）化学兴趣小组的同学们在帮助老师整理实验室时，发现一瓶标签为“NaOH溶液”的试剂，围绕这瓶试剂，他们进行了如下探究： 【查阅资料】 ①Na2CO3溶液呈碱性； ②CaCO3难溶于水； ③常温常压下，1体积的水大约能溶解1体积的CO2。 任务一：判断该NaOH溶液是否变质 （1）小长同学为确定该NaOH溶液是否变质，设计了以下实验：取少量该溶液于试管，向其中滴加无色酚酞溶液，观察到溶液变为红色。据此，小长得出结论：该NaOH溶液没有变质。但小沙同学认为小长的结论不正确，理由是 　 　 。 为此，小沙同学另设计如下实验，探究该NaOH溶液是否变质： 实验操作 实验现象 实验结论 取少量该溶液于试管，加入过量的稀硫酸 无气泡产生 该NaOH溶液未变质 任务二：探究NaOH溶液与稀硫酸反应后所得溶液的溶质成分 （2）小郡对另外一份NaOH溶液与稀硫酸反应后的溶液的溶质成分进行探究： 【提出问题】NaOH溶液与稀硫酸混合后，所得溶液中溶质的成分是什么？ 【作出猜想】 猜想一：溶质为Na2SO4 猜想二：溶质为Na2SO4、H2SO4 猜想三：溶质为 　 　 （填化学式） 【实验设计及验证】请你将下列实验报告填写完整： 实验操作 实验现象 实验结论 取少量反应后的溶液于试管，加入MgCl2溶液 　 　 猜想三错误 （3）小山同学在上述实验基础上另补充了一个实验，最后得出猜想一成立的结论。请你写出该补充实验（要求包括实验操作、现象）：　 　 。 任务三：设计实验证明CO2和NaOH能发生化学反应 （4）小麓同学为证明CO2和NaOH溶液确实能发生化学反应，设计装置并进行实验： 步骤一、如图1，关闭止水夹，将胶头滴管内的浓NaOH溶液全部挤入盛满CO2的烧瓶中，充分振荡。 步骤二、如图2，将整套装置倒转，使导管浸没在滴有酚酞溶液的水中，固定后，打开止水夹。可观察到的现象是 　 　 。 小麓同学根据现象得出结论：CO2和NaOH溶液发生了化学反应。 （5）小华同学提出质疑：NaOH溶液中的水也能溶解CO2，还不能证明CO2和NaOH溶液发生了化学反应。但小组同学经讨论后认为：小麓同学的实验能证明CO2和NaOH溶液发生了化学反应。请你简述其理由：　 　 。 【答案】（1）氢氧化钠变质后生成的碳酸钠在溶液中也显碱性，也能使无色酚酞溶液变红色。 （2）Na2SO4、NaOH；【实验设计及验证】无明显现象（或无白色沉淀生成）。 （3）取少量小沙实验后的溶液于试管，加入紫色石蕊溶液，溶液不变色或加入镁条等活泼金属、碳酸盐无气泡产生或加入氧化铁等金属氧化物、氢氧化铜等难溶性的碱不溶解等。 （4）滴有酚酞的水被倒吸入烧瓶（形成喷泉现象），溶液变为红色。 （5）常温常压下，1体积水只能溶解1体积的CO2，滴管挤入的1mL浓NaOH溶液中的水溶解的CO2很少，造成的影响很小。 【解析】（1）小沙同学认为小长的结论不正确，理由是氢氧化钠变质后生成的碳酸钠在溶液中也显碱性，也能使无色酚酞溶液变红色。 （2）猜想一：溶质为Na2SO4 猜想二：溶质为Na2SO4、H2SO4 猜想三：溶质为Na2SO4、NaOH 【实验设计及验证】 实验操作 实验现象 实验结论 取少量反应后的溶液于试管，加入MgCl2溶液 无明显现象（或无白色沉淀生成） 猜想三错误 。 （3）该补充实验方案：取少量小沙实验后的溶液于试管，加入紫色石蕊溶液，溶液不变色或加入镁条等活泼金属、碳酸盐无气泡产生或加入氧化铁等金属氧化物、氢氧化铜等难溶性的碱不溶解等。 （4）如图2，将整套装置倒转，使导管浸没在滴有酚酞溶液的水中，固定后，打开止水夹。可观察到的现象是滴有酚酞的水被倒吸入烧瓶（形成喷泉现象），溶液变为红色。 （5）小麓同学的实验能证明CO2和NaOH溶液发生了化学反应，理由：常温常压下，1体积水只能溶解1体积的CO2，滴管挤入的1mL浓NaOH溶液中的水溶解的CO2很少，造成的影响很小。 4．（2026·湖北黄冈·二模）某实验室的老师在准备实验试剂时发现一瓶氢氧化钠固体未盖瓶塞。对于该固体是否变质，老师让三位同学通过实验来探究。 [提出问题]氢氧化钠是否变质？变质程度如何？ [猜想与假设]猜想I：没有变质，全部是NaOH 猜想Ⅱ：部分变质，固体是NaOH、Na2CO3 猜想Ⅲ：全部变质，全部是Na2CO3 [设计实验]取一定量的固体溶于水配制成溶液，分成三份，三位同学按照自己的方案进行以下实验： 项目 实验操作 实验现象 实验结论 小李 向第一份溶液中加入无色酚酞溶液 溶液变红 猜想Ⅰ成立 小王 向第二份溶液中滴加几滴稀盐酸 无明显现象 猜想Ⅰ成立 小陈 向第三份溶液中加过量的CaCl2和_____ 有白色沉淀，红色褪去 猜想Ⅲ成立 【分析讨论】（1）小李的结论是否正确 　 　 （填是或否）。 （2）变质的原理是 　 　 （用化学方程式表示）。 （3）将小陈的操作应填 　 　 。 （4）经过讨论，他们认为通过小王的实验不能得出样品中一定不含Na2CO3，原因是 　 　 。 （5）同学们经过讨论分析得出猜想Ⅱ成立。为进一步探究固体中各成分的含量。 第一步：取固体mg溶于水配成稀溶液 第二步：加过量氯化钙得到沉淀1.0g 第三步：向滤液中滴加稀盐酸完全反应，消耗7.3%盐酸20.0g 则变质率为 　 　 （变质率＝变质氢氧化钠质量/原总氢氧化钠质量，结果保留一位小数）。 【答案】（1）否。 （2）2NaOH+CO2＝NaCO3+H2O。 （3）无色酚酞试液。 （4）加入稀盐酸，盐酸先与NaOH反应，后和碳酸钠反应，如果氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应或盐酸不足，则即使含有碳酸钠，也无明显现象。 （5）33.3%。 【解析】（1）小李的结论是不正确，是因为反应生成的碳酸钠溶液显碱性，也能使酚酞变红色。 （2）变质的原理是氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式是2NaOH+CO2＝NaCO3+H2O。 （3）小陈的操作应无色酚酞试液。 （4）经过讨论，他们认为通过小王的实验不能得出样品中一定不含Na2CO3，原因是加入稀盐酸，盐酸先与NaOH反应，后和碳酸钠反应，如果氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应或盐酸不足，则即使含有碳酸钠，也无明显现象。 （5）加过量氯化钙得到沉淀1.0g，说明碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙质量是1.0g，滴加稀盐酸完全反应，消耗7.3%盐酸20.0g，说明氢氧化钠和7.3%盐酸20.0g恰好完全反应。 设碳酸钠质量是x，氢氧化钠质量是y，变质的氢氧化钠质量是z。 Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl 106 100 x 1.0g x＝1.06g NaOH+HCl═NaCl+H2O 40 36.5 y 20.0g×7.3% y＝1.6g 2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O 80 106 z 1.06g z＝0.8g 则变质率为100%≈33.3%。 5．（2026·湖南永州·二模）某兴趣小组的同学帮老师一起整理实验室时，他们看到了以下情形，敞口放置的NaOH溶液。（如图） 围绕此瓶NaOH溶液是否变质的问题，兴趣小组同学利用当时实验桌上的三种试剂（氯化钡溶液、稀盐酸、酚酞试液）展开了探究活动。 （1）【提出问题1】该溶液是否变质？ 【实验探究1】 实验步骤 实验现象 解释与结论 取少量该溶液放于试管中，滴加　 　 有气泡产生 该溶液已变质 （2）【提出问题2】该溶液的变质程度怎么样？ 【提出猜想】猜想1：NaOH溶液部分变质，其成分为NaOH和　 　 猜想2：NaOH溶液完全变质 【实验探究2】小组同学设计实验方案，证明了上述猜想。请根据表中内容填写 实验现象： 实验步骤 实验操作 实验现象 步骤一 取少量溶液于试管中，滴加足量氯化钡 　 　 步骤二 取上述步骤中少量滤液于试管中，滴加　 　 溶液呈红色 【实验结论】猜想　 　 正确。 （3）【反思】实验室中应该怎样保存NaOH溶液，你的建议是　 　 。 【答案】（1）足量稀盐酸。 （2）【提出猜想】碳酸钠。 【实验探究2】产生白色沉淀；酚酞试液。 【实验结论】1。 （3）密封保存。 【解析】（1）氢氧化钠溶液吸收二氧化碳生成碳酸钠和水，稀盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，所以取少量该溶液放于试管中，滴加足量稀盐酸（盐酸会先和氢氧化钠反应），观察到有气泡产生，说明该溶液已变质。 （2）【提出猜想】猜想1：NaOH溶液部分变质，其成分为NaOH和碳酸钠猜想2：NaOH溶液完全变质。 【实验探究2】氢氧化钠和二氧化碳生成碳酸钠和水，NaOH溶液部分变质，其成分为NaOH和碳酸钠；碳酸钠的存在，对氢氧化钠的检验有干扰，所以应先除去碳酸钠，再结合氢氧化钠的性质选择试剂进行检验。因此步骤一，取少量溶液于试管中，滴加足量的氯化钡溶液（目的是检验并除尽碳酸钠），氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，可观察到有白色沉淀产生；步骤二，氢氧化钠溶液为碱性，能使酚酞变红。取步骤一中少量滤液于试管中，滴加酚酞试液，观察到溶液呈红，说明氢氧化钠部分变质。 【实验结论】根据上述分析，氢氧化钠部分变质，故猜想1正确。 （3）氢氧化钠溶液能够吸收空气中的二氧化碳，因此应该密封保存氢氧化钠溶液。 6．（2026·山东滨州·二模）某兴趣小组的同学在探究空气中久置的氢氧化钠溶液是否变质的过程中，开展了如下一系列的探究活动。 【查阅资料】氯化钙溶液、氯化钡溶液都呈中性。 【设计实验】取适量该氢氧化钠溶液样品于A、B、C、D四支试管中，进行如图所示实验。 【分析原因】 （1）氢氧化钠溶液变质的原因是 　 　 （用化学方程式表示）。 【分析与结论】 （2）上述A、B、C、D四组实验中一定不能达到实验目的的是实验 　 　 （填字母）。 （3）实验C、D中都观察到 　 　 现象，说明该氢氧化钠溶液样品已经变质。 【继续探究】 实验结束后，同学们将四支试管中反应后的混合物全部倒入一个洁净的废液缸中，充分搅拌，静置，只得到无色溶液。 【提出问题】无色溶液中除酚酞外，所含的溶质是什么？ 【分析讨论】 （4）溶液中一定含有的溶质（除指示剂外）有 　 　 （填化学式）。 【实验验证】 （5）为确定可能含有的物质是否存在，小组同学取少量上述溶液于试管中，向其中加入适量的 　 　 （填字母），从而确定了溶液中含有该物质。 A．AgNO3溶液 B．Fe C．CuO D．NaOH 【反思交流】 （6）小组讨论如何处理烧杯中的废液问题时，同学们提出应该向烧杯中加入过量的 　 　 （填化学式）调节至中性，过滤，然后再将滤液倒入下水道排放。 【答案】（1）2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O；（2）B；（3）产生白色沉淀；（4）NaCl，CaCl2； （5）BCD；（6）CaCO3。 【解析】（1）氢氧化钠会与空气中的二氧化碳反应而变质生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O； （2）A实验中加入足量稀盐酸，若有气泡产生，则说明氢氧化钠变质，因为碳酸钠与稀盐酸反应会产生二氧化碳气体，B实验中加入无色酚酞溶液，由于碳酸钠溶液也显碱性，也能使酚酞变红，所以不能确定氢氧化钠是否变质，C实验中加入澄清石灰水，若产生白色沉淀，说明有碳酸钠，即氢氧化钠变质，因为碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，D实验中加入氯化钙溶液，若产生白色沉淀，说明有碳酸钠，即氢氧化钠变质，因为碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉白色淀，所以一定不能达到实验目的的是实验B； （3）氢氧化钠变质会生成碳酸钠，碳酸钠与澄清石灰水（氢氧化钙溶液）反应会产生白色沉淀碳酸钙，化反应的学方程式为Ca（OH）2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH，碳酸钠与氯化钙溶液反应也会产生白色沉淀碳酸钙，反应的化学方程式为CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl，所以实验C、D中都观察到产生白色沉淀现象，说明该氢氧化钠溶液样品已经变质； （4）实验结束后，同学们将四支试管中反应后的混合物全部倒入一个洁净的废液缸中，充分搅拌，静置，只得到无色溶液。此时溶液为无色，说明不存在碱性物质，所以A中盐酸与碳酸钠反应生成了氯化钠，盐酸过量，盐酸和沉淀碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，C中碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，D中碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，而溶液不显碱性，说明盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，因此氯化钠、氯化钙一定存在，盐酸可能存在； （5）A、加入AgNO3溶液，银离子和氯离子能形成氯化银白色沉淀，但由于溶液中含有氯化钠、氯化钙，故无法判断溶液中是否含有盐酸，故A不符合题意； B、加入Fe，铁会与盐酸发生反应，生成氯化亚铁和氢气，若有盐酸，溶液由无色变为浅绿色，产生气泡，故B符合题意； C、加入CuO，氧化铜会与盐酸发生反应，生成氯化铜和水，若有盐酸，溶液由无色变为蓝色，故C符合题意； D、加入NaOH，盐酸能与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，若有盐酸，则一开始滴加氢氧化钠无明显现象，继续滴加氢氧化钠，由于溶液中含有酚酞，则溶液会变红，故D符合题意； 故选：BCD； （6）由于废液中含有盐酸，不可直接排放，故可向烧杯中加入过量的碳酸钙，碳酸钙能与盐酸反应生成中性的氯化钙、水和二氧化碳，过量的碳酸钙可通过过滤除去。 7．（2026·湖南长沙·二模）某兴趣小组的同学利用所学的知识和一些实验用品，围绕实验室中一瓶敞口放置的氢氧化钠固体展开了项目式探究活动。 活动一：认识氢氧化钠 （1）下列关于NaOH的说法不正确的是　 　 （填标号）。 A．俗名：火碱、烧碱、苛性钠 B．易潮解，能作某些气体的干燥剂 C．能与油脂反应，是炉具清洁剂的成分之一 D．能与酸反应，可用于治疗胃酸过多 活动二：探究氢氧化钠是否变质 兴趣小组同学取一定量的瓶中样品于烧杯中，加入足量的水充分溶解，得无色溶液，再按图1装置进行实验。检查装置气密性，取部分无色溶液加入圆底烧瓶中，组装好仪器，再用注射器将稀盐酸匀速逐滴加入圆底烧瓶中，并用压强传感器测得压强随时间的变化曲线，如图2所示。 （2）同学们根据图2中的信息，得出该氢氧化钠已变质的结论，理由是　 　 。 活动三：探究样品的成分 【提出问题】NaOH已变质，样品的成分是什么？ 【猜想假设】 （3）猜想一：NaOH、Na2CO3；猜想二：　 　 。 （4）小双设计了如下实验，请你帮助他完善下表，得出正确结论。 实验方案及操作步骤 实验现象 实验结论 步骤一：取【实验活动1】烧杯中少量无色溶液于试管中，加入过量BaCl2溶液充分反应，过滤。（已知BaCl2溶液呈中性） 产生白色沉淀 猜想一成立 步骤二：取少量步骤一中的滤液于试管中，向其中滴加　 　 溶液变红 【反思拓展】 （5）解决同一个问题的方法有多种。上表步骤二还可以用下列　 　 （填标号）方案代替，根据相应实验现象，也能得到相同的结论。 a．滴加CuCl2溶液b．滴加MgSO4溶液c．通入CO2d．滴加稀盐酸 活动四：定量测定样品中Na2CO3的质量分数 兴趣小组小轩同学设计了如图3所示的实验方案。 步骤Ⅰ：组装装置，检查气密性。 步骤Ⅱ：加入试剂，称量装置B的质量，向锥形瓶内滴入足量稀盐酸。 步骤Ⅲ：完全反应后通入一段时间N2。 步骤Ⅳ：称量装置B的质量，计算。 （6）小郡同学认为该方案会导致样品中测出的Na2CO3质量分数偏大，可能的原因是　 　 （写出两条即可）。兴趣小组的同学们经过充分讨论并改进实验装置后，准确测出了样品中Na2CO3的质量分数。 【答案】（1）D； （2）加入稀盐酸后，装置内压强先增大后出现明显的压强突增，说明有二氧化碳气体生成，证明氢氧化钠与二氧化碳反应生成了碳酸钠，已变质； （3）Na2CO3； （4）无色酚酞溶液； （5）ac； （6）空气中含有的水蒸气和二氧化碳被装置B吸收、挥发的氯化氢气体被装置B吸收、二氧化碳从装置中带出的水蒸气被装置B吸收等（答案不唯一）。 【解析】（1）A.NaOH俗称火碱、烧碱或苛性钠，故选项说法正确； B.NaOH曝露在空气中容易吸收水分，使表面潮湿并逐渐溶解，这种现象叫潮解，因此氢氧化钠可以用作某些气体的干燥剂，故选项说法正确； C.NaOH能与油脂反应，在生活中可用来去油污，是炉具清洁剂的成分之一，故选项说法正确； D.NaOH能与酸反应，但氢氧化钠具有腐蚀性，不能用于治疗胃酸过多，故选项说法错误； （2）由图2压强随时间变化的曲线可知，加入稀盐酸后，装置内压强先增大后出现明显的压强突增，说明有二氧化碳气体生成，证明氢氧化钠与二氧化碳反应生成了碳酸钠，已变质； （3）氢氧化钠变质的原因是氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠，有两种可能，一种可能是氢氧化钠部分变质，样品的成分为氢氧化钠与碳酸钠，另一种可能是氢氧化钠全部变质，样品的成分为碳酸钠； （4）根据结论，猜想一成立，即样品的成分为NaOH、Na2CO3，步骤一取少量溶液于试管中，加入过量BaCl2溶液，氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠；步骤二取步骤一的上层清液于试管中，滴加几滴无色酚酞溶液，氢氧化钠显碱性，能使无色酚酞试液变红，观察到产生白色沉淀，溶液变红，说明氢氧化钠固体样品部分变质； （5）由结论可知，步骤二检验出氢氧化钠的存在，步骤一的滤液中含有过量的BaCl2、反应生成的NaCl及NaOH。 a.滴加CuCl2溶液，CuCl2能与NaOH反应生成Cu（OH）2蓝色沉淀，观察到产生蓝色沉淀，可以证明有NaOH，故选项符合题意。 b.滴加MgSO4溶液，MgSO4能与BaCl2生成BaSO4白色沉淀，MgSO4能与NaOH反应生成Mg（OH）2白色沉淀，则无法判断溶液中是否含有NaOH，故选项不符合题意。 c.通入CO2，如果有NaOH存在，则NaOH与CO2反应生成Na2CO3，生成的Na2CO3与溶液中的BaCl2反应，生成BaCO3白色沉淀，故选项符合题意。 d.滴加稀盐酸，稀盐酸能与NaOH反应，但无明显现象，则无法判断是否含有NaOH，故选项不符合题意； （6）装置内空气会进入装置B，这部分空气中含有水蒸气和二氧化碳，导致装置B增加的质量偏大，从而使得计算出的样品中的质量分数偏大；盐酸具有挥发性，挥发的氯化氢气体被装置B吸收，导致装置B增加的质量偏大，从而使得计算出的样品中的质量分数偏大；二氧化碳从装置中带出的水蒸气被装置B吸收，导致装置B增加的质量偏大，从而使得计算出的样品中的质量分数偏大；综上可知，若测定样品中的质量分数偏大，可能的原因是：空气中含有的水蒸气和二氧化碳被装置B吸收、挥发的氯化氢气体被装置B吸收、二氧化碳从装置中带出的水蒸气被装置B吸收等。 影响因素的探究 题型05 1．（2026·安徽合肥·二模）化学反应需要一定的条件，调控化学反应具有重要意义。 实验一：探究过氧化氢分解的影响因素 （1）化学学习小组按下列实验方案探究过氧化氢分解的影响因素，催化剂的用量均相同，0～100s装置中压强的变化用Δp表示。 编号 过氧化氢溶液的体积/mL 水的体积/mL 催化剂的种类 Δp/kPa 1 15 15 氯化铁 49 2 10 20 氯化铁 26 3 5 25 氯化铁 20 4 5 25 氯化铜 10 5 5 25 硫酸铜 7 ①实验1、2用于探究 　 　 对过氧化氢分解快慢的影响。 ②依据实验 　 　 （填编号）的数据，得出催化能力：氯化铁＞氯化铜＞硫酸铜。 实验二：探究氧化铜能否用作过氧化氢分解的催化剂 （2）实验步骤及现象如下，请完成下表： 实验步骤 预期实验现象 Ⅰ、往A、B两支试管中分别加入5mL5%的H2O2溶液，向A试管中加入0.5g氧化铜粉末，将带火星的木条分别伸入两支试管中 A试管中产生大量气泡，带火星的木条复燃；B试管中 　 　 Ⅱ.待A试管中不再产生气泡时，重新加入过氧化氢溶液，并将带火星的木条伸入试管中 试管中产生大量气泡，带火星的木条复燃 Ⅲ.待实验Ⅱ中不再产生气泡时，将试管中的固体剩余物过滤，洗涤、干燥、称量 所得固体质量为 　 　 实验结论：氧化铜能用作过氧化氢分解的催化剂。 （3）写出在氧化铜催化作用下，过氧化氢分解的化学方程式：　 　 。 注意：若答对（4）小题奖励3分，化学总得分不超过40分。 实验三：探究制取氧气的适宜催化剂 （4）将MnO2、CuO、Fe2O3三种催化剂分别制成含等质量催化剂、大小相同的微球，采用图1装置进行实验，得到锥形瓶内压强随时间变化的曲线，见图2。 ①由图2可得出的结论是 　 　 。 ②下列关于催化剂的说法正确的是 　 　 （填字母）。 a.一个化学反应只能有一种催化剂 b.催化剂能改变化学反应速率 C.催化剂能增加生成物的质量 【答案】（1）①过氧化氢的溶液浓度。 ②3、4、5。 （2）无明显现象；0.5g。 （3）2H2O22H2O+O2↑。 （4）①二氧化锰催化效果最好，氧化铜催化效果次之，氧化铁催化效果最差（时间相同时，压强变化越大，说明催化剂催化效果越好）。 ②b。 【解析】（1）①实验1、2用于探究过氧化氢的溶液浓度对过氧化氢分解快慢的影响（催化剂种类相同，过氧化氢浓度不同）。 ②依据实验3、4、5的数据，得出催化能力：氯化铁＞氯化铜＞硫酸铜（过氧化氢浓度相同，催化剂种类不同）。 （2） 实验步骤 预期实验现象 Ⅰ、往A、B两支试管中分别加入5mL5%的H2O2溶液，向A试管中加入0.5g氧化铜粉末，将带火星的木条分别伸入两支试管中 A试管中产生大量气泡，带火星的木条复燃；B试管中无明显现象 Ⅱ.待A试管中不再产生气泡时，重新加入过氧化氢溶液，并将带火星的木条伸入试管中 试管中产生大量气泡，带火星的木条复燃（反应前后氧化铜化学性质不变） Ⅲ.待实验Ⅱ中不再产生气泡时，将试管中的固体剩余物过滤，洗涤、干燥、称量 所得固体质量为0.5g（反应前后氧化铜质量不变） （3）在氧化铜催化作用下，过氧化氢分解的化学方程式是2H2O22H2O+O2↑。 （4）①由图2可得出的结论是二氧化锰催化效果最好，氧化铜催化效果次之，氧化铁催化效果最差。 ②a.一个化学反应可以有多种催化剂，例如二氧化锰、氧化铜、氧化铁都可以用作过氧化氢分解的催化剂，故选项说法不正确。 b.催化剂能改变化学反应速率，故选项说法正确。 C.催化剂不能增加生成物的质量，故选项说法不正确。 2．（2026·上海奉贤区·二模）波尔多液是由硫酸铜、氧化钙和水按一定比例配制而成的杀菌剂，因在法国波尔多地区首次大规模成功使用而得名。 （1）实验室配制波尔多液：将一定量石灰乳与硫酸铜溶液混合，充分反应，得到含有蓝绿色沉淀的悬浊液。 ①资料显示，氢氧化钙与硫酸铜反应，可能生成氢氧化铜沉淀，反应的化学方程式为 　 　 ；也可能生成碱式硫酸铜【Cu4（OH）6SO4】沉淀，反应的化学方程式为□Ca（OH）2+□CuSO4＝Cu4（OH）6SO4↓+3CaSO4，□中填入配平后的系数 　 　 。 ②氢氧化铜在80℃以上能分解生成氧化铜，碱式硫酸铜在300℃以上能分解生成氧化铜。为探究蓝绿色沉淀成分，进行如下实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量上述波尔多液于试管中，用沸水浴加热一段时间 　 　 蓝绿色沉淀是碱式硫酸铜 ③根据氢氧化钙与硫酸铜反应的化学方程式，当反应物的种类与反应条件相同时，　 　 不同，生成物有可能不同。 ④配制波尔多液时不能使用铁质容器，其原因是 　 　 。 （2）探究波尔多液的杀菌原理 Cu2+能使蛋白质变性，因而具有杀菌作用。波尔多液能够粘附在作物表面。葡萄等作物新陈代谢会分泌酸性物质。 ①取少量上述波尔多液于试管中，向其中加入一定量稀硫酸，反应的化学方程式为Cu4（OH）6SO4+3H2SO4＝4CuSO4+6H2O。请解释波尔多液的杀菌原理 　 　 。 ②在农业生产中，使用波尔多液相比于直接使用硫酸铜溶液杀菌，其优点是 　 　 。 【答案】（1）①Ca（OH）2+CuSO4═CaSO4+Cu（OH）2↓；3；4。 ②无明显现象。 ③反应物的用量或反应物相互加入的顺序。 ④铁能和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜。 （2）①葡萄等作物新陈代谢会分泌酸性物质，酸性物质能和碱式碳酸铜反应生成溶于水的铜盐，溶于水的铜盐能够电离出自由移动的铜离子，Cu2+能使蛋白质变性，因而具有杀菌作用。 ②波尔多液中铜元素以难溶的碱式硫酸铜形式存在，仅遇酸时缓慢释放Cu2+，药效持续时间更长，同时能避免高浓度Cu2+对作物造成药害，污染环境。 【解析】（1）①资料显示，氢氧化钙与硫酸铜反应，可能生成氢氧化铜沉淀，反应的化学方程式为Ca（OH）2+CuSO4═CaSO4+Cu（OH）2↓；根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，生成物中含3个Ca，则反应物中也应含3个Ca，则Ca（OH）2的系数为3；生成物中含4个Cu，则反应物中也应含4个Cu，故CuSO4的系数为4。 ② 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量上述波尔多液于试管中，用沸水浴加热一段时间 无明显现象 蓝绿色沉淀是碱式硫酸铜 ③根据氢氧化钙与硫酸铜反应的化学方程式，当反应物的种类与反应条件相同时，反应物的用量或反应物相互加入的顺序不同，生成物有可能不同。 ④配制波尔多液时不能使用铁质容器，其原因是铁能和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜。 故答案为：铁能和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜。 （2）①波尔多液的杀菌原理：葡萄等作物新陈代谢会分泌酸性物质，酸性物质能和碱式碳酸铜反应生成溶于水的铜盐，溶于水的铜盐能够电离出自由移动的铜离子，Cu2+能使蛋白质变性，因而具有杀菌作用。 ②在农业生产中，使用波尔多液相比于直接使用硫酸铜溶液杀菌，其优点是波尔多液中铜元素以难溶的碱式硫酸铜形式存在，仅遇酸时缓慢释放Cu2+，药效持续时间更长，同时能避免高浓度Cu2+对作物造成药害，污染环境。 3．（2026·湖北襄阳·二模）纯碱（Na2CO3）是一种重要的化工原料，广泛用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产。我国著名化工专家侯德榜创立了“侯氏制碱法”，促进了民族工业的发展。某化学兴趣小组对纯碱的制备、性质及用途等开展项目式学习。 项目—：了解纯碱的制备——“侯氏制碱法” 【查阅资料】侯氏制碱法的反应原理为：利用饱和氯化钠溶液吸收两种气体，反应生成碳酸氢钠和氯化铵（NH4Cl），再加热碳酸氢钠即可制得纯碱。 NaCl+NH3+H2O+CO2═NaHCO3+NH4Cl； 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。 （1）饱和氯化钠溶液吸收的两种气体是NH3和 　 　 。 （2）侯氏制碱法制取的纯碱常含有少量NaCl杂质，根据图中碳酸钠和氯化钠溶解度曲线，可采用 　 　 （填“蒸发”或“降温”）结晶的方法得到纯净的Na2CO3。 （3）t3℃时，在50g溶质质量分数为20%的碳酸钠溶液中再加入 　 　 g碳酸钠，所得溶液恰好饱和。 项目二：探究纯碱的化学性质 小组同学分别取一定量的碳酸钠溶液于四支试管中，进行如下图所示的实验。 （4）从②③④三支试管中任选一支，写出发生反应的化学方程式及现象，化学方程式 　 　 ，现象 　 　 。 项目三：探究纯碱的用途——用于生产洗涤剂 【查阅资料）Na2CO3可用于生产洗涤剂。Na2CO3溶液呈碱性，可清洗油污，溶液碱性越强，去油污效果越好。 【实验探究】兴趣小组继续对影响Na2CO3溶液去油污效果的因素进行探究。配制溶质质量分数分别为2%、6%和10%的Na2CO3溶液，并测定在不同温度下溶液的pH，记录数据如下表： 实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ 溶质质量分数 2% 2% 2% 6% 6% 6% 10% 10% 10% 溶液温度（℃） 20 40 60 20 50 60 20 40 70 溶液pH 10.90 11.18 11.26 11.08 11.27 11.30 11.22 11.46 11.5 【解释与结论】 （5）实验①、②、③对比，可得出的结论是 　 　 。 （6）要证明Na2CO3溶液的溶质质量分数变化与pH变化关系，可选择的3个实验的编号是 　 　 。 【答案】（1）CO2。 （2）降温。 （3）6。 （4）Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑或Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH或Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl；产生气泡或产生白色沉淀或产生白色沉淀。 （5）其它条件相同时，温度越高，碳酸钠溶液碱性越强。 （6）①④⑦。 【解析】（1）根据化学方程式可知，饱和氯化钠溶液吸收的两种气体是NH3和CO2。 （2）根据图中碳酸钠和氯化钠溶解度曲线，碳酸钠溶解度受温度变化影响较大，氯化钠溶解度受温度变化影响较小，可采用降温结晶的方法得到纯净的Na2CO3。 （3）t3℃时碳酸钠溶解度是40g，即10g水中溶解4g碳酸钠恰好饱和，50g溶质质量分数为20%的碳酸钠溶液中，碳酸钠质量是50g×20%＝10g，水的质量是50g﹣10g＝40g，40g水中溶解16g碳酸钠恰好饱和，再加入16g﹣10g＝6g碳酸钠，所得溶液恰好饱和。 （4）②③④三支试管中，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，和氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氯化钠，反应的化学方程式分别是Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑、Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH、Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl，实验现象分别是产生气泡、产生白色沉淀、产生白色沉淀。 （5）实验①、②、③对比，可得出的结论是其它条件相同时，温度越高，碳酸钠溶液碱性越强。 （6）要证明Na2CO3溶液的溶质质量分数变化与pH变化关系，可选择的3个实验的编号是①④⑦（除去溶质质量分数不同外，其它条件相同）。 4．（2026·湖北十堰·二模）俗话说“碱去油污、酸除锈”，纯碱（Na2CO3）能做日常生活中的去油污剂。 Ⅰ.探究温度和浓度对Na2CO3溶液去油污效果的影响 【进行实验】取8个大小相同涂有0.5g植物油的玻璃片，分别浸泡在100g试剂中15分钟，取出干燥后观察实验现象。实验结果如下： 第1组 第2组 第3组 编号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 温度 20℃ 20℃ 20℃ 20℃ 30℃ 30℃ 40℃ 40℃ 试剂 水 1% Na2CO3溶液 5% Na2CO3 溶液 10% Na2CO3溶液 水 10% Na2CO3 溶液 水 10% Na2CO3溶液 去油污效果 5% 16% 20% 27% 60% 90% 75% 97% 已知：去油污效果＝去除油脂质量/初始油脂质量 【解释与结论】 （1）设计第1组实验①的目的是：排除　 　 。 （2）欲探究“浓度对Na2CO3溶液去油污效果的影响”需对比的实验是　 　 （填实验编号）。 （3）对比实验④⑥⑧可得到的结论是：相同浓度时，温度越高，　 　 。 Ⅱ.探究温度和浓度对Na2CO3溶液碱性的影响 【进行实验】 实验⑨：20℃时，用pH传感器测定不同浓度Na2CO3溶液的pH（结果如图1）。 实验⑩：用pH传感器和温度传感器测定不同温度下10%Na2CO3溶液的pH（如图2）。 【解释与结论】 （4）结合第1组实验和图1数据分析，能得出“溶液的碱性越强，Na2CO3溶液去油污效果越好”的依据是：相同温度时，碳酸钠溶液浓度越大，　 　 。 （5）由图2可知，10%Na2CO3溶液的pH与温度的关系是：在20℃～80℃范围内，　 　 。 【反思与评价】 （6）综合以上实验分析，下列说法正确的是　 　 。 A．热Na2CO3溶液去油污效果更好可能与“温度升高，水的去油污能力增强”有关 B．热Na2CO3溶液去油污效果更好可能与“温度升高，溶液碱性增强”有关 C．10%Na2CO3溶液在不同温度时，pH可能相同 【答案】（1）排除水对本实验的影响。 （2）②③④。 （3）碳酸钠溶液去油污效果越好。 （4）pH 越大（或碱性越强），去油污效果越好。 （5）随温度升高，10%碳酸钠溶液的pH先增大后减小。 （6）AC。 【解析】（1）设计实验①的目的是20℃时，排除水对本实验的影响。 （2）欲探究“浓度对Na2CO3溶液去油污效果的影响”需对比的实验是②③④，是因为②③④中，温度相同，碳酸钠溶液浓度不同。 （3）对比实验④⑥⑧可得到的结论是相同浓度时，温度越高，Na2CO3溶液去油污效果越好。 （4）结合第1组实验和图1数据分析，欲得出“溶液的碱性越强，Na2CO3溶液去油污效果越好”的依据是相同温度时，浓度越大，Na2CO3溶液的pH越大，碱性越强，去油污效果越好。 （5）由图2可知，10%Na2CO3溶液的pH与温度的关系是在20℃至80℃范围内，随温度升高，10%Na2CO3溶液的pH先升高后减小。 （6）A、由①⑤对比可知，温度越高，水的去油污能力越强，因此热Na2CO3溶液去油污效果更好可能与“温度升高，水的去油污能力增强”有关，该选项说法正确； B、一定范围内，pH随着温度升高而增大，一定范围内，pH随着温度升高而减小，因此不能得出热Na2CO3溶液去油污效果更好可能与“温度升高，溶液碱性增强”有关，该选项说法不正确； C、由图2中的信息可知，10%Na2CO3溶液在不同温度时，pH可能相同，该选项说法正确。 5．（2026·甘肃兰州·二模）实验探究是学习化学的重要方法。请根据下列实验装置图回答问题。 （1）装置B中仪器①的名称是　 　 。 （2）实验室用大理石和稀盐酸制取CO2，化学方程式为　 　 ，应选用的发生装置是　 　 （填字母序号）。 （3）兴趣小组用图甲所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图乙中曲线a、b所示。 ①结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效率更高的是　 　 （填“a”或“b”）。 ②从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是　 　 （填“放热”或“吸热”）反应，加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是　 　 s（填“30”“65”或“120”）。 ③曲线a、b最终达到相同的压强，说明　 　 。 【答案】（1）锥形瓶； （2）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；B； （3）a；放热；30；催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的质量。 【解析】（1）装置B中仪器①的名称是锥形瓶。 （2）实验室用大理石和稀盐酸制取CO2，制取原理是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；该反应中反应物为固体和液体，反应条件为常温，则应选用固液常温型发生装置，即装置B。 （3）由图乙可知，a表示猪肝块，b表示土豆块，相同时间内猪肝块作催化剂使装置内压强变化更大，说明猪肝块作催化剂时过氧化氢分解速率更快，则两种催化剂中催化效率更高的是猪肝块；由图乙可知，装置内压强先增大后减小，是因为反应产生气体使装置内压强增大，反应结束后温度降低使装置内压强减小，说明过氧化氢分解的反应是放热反应； 由图可知，30s时加猪肝块（a）催化的过氧化氢使装置内压强达到最大，说明加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是30s；该实验为取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液，由图乙可知，曲线a、b最终达到相同的压强，说明最终生成氧气的体积相同，说明催化剂只加快了化学反应速率，不改变生成物的质量。故答案为：a；放热；30；催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的质量。 6．（2026·江苏常州·二模）科技小组同学以“铁锈蚀”为主题开展如下项目式学习。 【查阅资料】食品脱氧剂的主要成分是铁粉和辅助物质，脱氧原理是铁的生锈。 Ⅰ.探究铁生锈的条件 【设计实验】取3段光亮无锈的铁丝，绕成螺旋状，进行如图所示的三个实验，实验要保证有足够长的时间来观察现象。 （1）对比实验 　 　 （填序号），可以得出铁生锈需要水。 （2）实验Ⅰ中铁丝足量，时间足够长，打开止水夹后，观察到现象 　 　 。 （3）为了防止铁制品生锈，下列防锈方法中，与其他三种防锈原理不同的是 　 　 （填序号）。 A.表面涂油 B.表面刷漆 C.覆盖塑料 D.制成合金 Ⅱ.探究影响铁粉生锈速率的因素 【查阅资料】①暖贴发热材料主要有铁粉、活性炭、食盐、水等物质。②白色硫酸铜遇水变蓝。 【猜想假设】①活性炭能加快铁粉生锈的速率。②食盐能加快铁粉生锈的速率。 【进行实验】表中是2g铁粉、5g水与不同质量活性炭、食盐混合均匀10分钟温度记录。 实验编号 活性炭/g 食盐/g 温度上升值/℃ 1 0 0 0.1 2 0.2 0 22.0 3 0 x 3.1 4 0.2 0.2 56.3 【解释与结论】 （4）表中x的值为 　 　 。 （5）对比四组实验，可推知 　 　 能加快铁粉生锈。 （6）下列说法或做法不正确的是 　 　 （填序号）。 A.钢架制作的防雨棚应定期喷涂油漆防锈 B.为获取最佳取暖效果，暖贴需紧贴皮肤使用 C.根据铁生锈原理，铁粉可用于食品保鲜 D.利用铁生锈的原理，可测定空气中氧气含量 Ⅲ.测定铁锈主要成分Fe2O3•nH2O的n数值 （7）根据图1进行两步实验，实验相关数据如图2。 第一步：取5.0g使用一段时间的脱氧剂于玻璃管中，持续通入N2加强热至t1，反应过程中当观察到 　 　 现象，证明产物有水。 第二步：改持续通入H2，加强热至t2，熄灭酒精喷灯后，继续通入H2至固体冷却。继续通入H2的目的是 　 　 。 【计算】（8）这包“脱氧剂”中Fe2O3•nH2O的n＝ 　 　 。 【答案】（1）Ⅰ、Ⅱ。（2）液面上升，上升的体积约占玻璃管中气体体积的五分之一。 （3）D。（4）0.2。（5）活性炭、食盐。（6）B。 （7）第一步：白色硫酸铜粉末变蓝色。第二步：使反应生成的水全部被U型管吸收。 （8）5。 【解析】（1）对比实验Ⅰ（铁与水接触，生锈）、Ⅱ（铁与水隔绝，不生锈），可以得出铁生锈需要水。 （2）氧气约占空气总体积的五分之一。实验Ⅰ中铁丝足量，时间足够长，打开止水夹后，观察到液面上升，上升的体积约占玻璃管中气体体积的五分之一。 （3）A.表面涂油，能够隔绝氧气和水，从而防止铁生锈。 B.表面刷漆，能够隔绝氧气和水，从而防止铁生锈。 C.覆盖塑料，能够隔绝氧气和水，从而防止铁生锈。 D.制成合金，改变了物质的结构，从而防止铁生锈。 由以上分析可知，D选项防锈原理与ABC不同。 （4）为了与2进行对比，表中x的值为0.2。 （5）对比四组实验，可推知活性炭和食盐能加快铁粉生锈。 （6）A.钢架制作的防雨棚应定期喷涂油漆防锈，故选项说法正确。 B.不能为了获取最佳取暖效果，暖贴需紧贴皮肤使用，以防止烫伤皮肤，故选项说法不正确。 C.根据铁生锈原理，即铁生锈消耗氧气和水，因此铁粉可用于食品保鲜，故选项说法正确。 D.利用铁生锈的原理，可测定空气中氧气含量，故选项说法正确。 （7）第一步：取5.0g使用一段时间的脱氧剂于玻璃管中，持续通入N2加强热至t1，反应过程中当观察到白色硫酸铜粉末变蓝色，证明产物有水。 第二步：改持续通入H2，加强热至t2，熄灭酒精喷灯后，继续通入H2至固体冷却。继续通入H2的目的是使反应生成的水全部被U型管吸收。 （8）结晶水质量是5.0g﹣4.10g＝0.9g，氧化铁中氧元素质量是4.10g﹣3.62g＝0.48g，氧化铁质量是0.48g÷（100%）＝1.6g，根据题意有160：18n＝1.6g：0.9g，n＝5。 7．（2026·广东广州·二模）芬顿（Fenton）反应是一种利用过氧化氢分解产生自由基降解污染物的技术。 Ⅰ.传统“Fe2+﹣H2O2”体系 为了探究Fenton法对有机污染物（p﹣CP）降解速率的影响因素，用一定浓度的H2O2溶液和FeSO4溶液进行如下实验，测得有机污染物（p﹣CP）浓度的变化情况如图1所示。 编号 1%H2O2溶液/mL 蒸馏水/mL FeSO4溶液/mL pH 温度℃ A 1.5 10 3.5 3 25 B 1.5 10 3.5 3 40 C 3.5 X 3.5 3 25 D 1.5 9 4.5 3 25 E 1.5 10 3.5 10 25 （1）用质量分数为20%的H2O2溶液（密度取1.1g/cm3）加水稀释配制100mL质量分数为1%的H2O2溶液（密度取1.0g/cm3），需要量取20%的H2O2溶液的体积为 　 　 mL（结果保留1位小数）。 （2）本实验中除温度、FeSO4溶液体积、H2O2溶液体积外，还研究了 　 　 对Fenton法降解有机污染物（p﹣CP）速率的影响。实验C中的X的值是 　 　 。 （3）对比A、D组实验可得出的结论是 　 　 ；对比A和 　 　 （填B～E）可发现升高温度可以加快Fenton法降解有机污染物（p﹣CP）的速率。 （4）为测定不同时间内有机污染物的浓度，需在不同时间从反应器中取样，并使所取样品中的降解反应立即停止下来。根据上图中的信息，给出一种迅速停止反应的方法 　 　 。 Ⅱ、“纳米零价铁﹣H2O2''体系 （5）除去工业烟气中的NO：化学方程式为2NO+3H2O22HNO3+2X，X的化学式为 　 　 。 （6）除去废水中的金属离子：体系中纳米…铁还可以有效去除废水中的Cu2+和Zn2+，去除机理如图2所示，当pH＜3时，随pH减小，Cu2+和Zn2+去除率都会减小，原因是 　 　 。（填一点） 【答案】（1）4.5；（2）pH；10； （3）在其他条件相同的情况下，增加FeSO4溶液体积可以加快Fenton法降解有机污染物（p﹣CP）的速率；B； （4）将所取样品迅速加入到一定量的NaOH溶液中，调节pH至10（或其他较大值）； （5）H2O； （6）铁与氢离子反应。 【解析】（1）设需要量取20%的H2O2溶液的体积为x.。 20%×1.1g/cm3 x＝100mL×1.0g/cm3×1% 解得：x≈4.5mL （2）从表格数据和实验设计来看，除了温度、FeSO4溶液体积、H2O2溶液体积外，A、E组中溶液pH不同，所以还研究了溶液的pH对Fenton法降解有机污染物（p﹣CP）速率的影响。因为要保证除了研究的变量不同外，其他条件相同，从而形成对照实验。A组和C组对比探究H2O2溶液体积对Fenton法降解有机污染物（p﹣CP）速率的影响，因此两组实验中只有H2O2溶液体积是变量，其他条件均相同，故x＝10。 （3）A组中FeSO4溶液的体积为3.5mL，D组中FeSO4溶液体积为4.5mL，其他条件（H2O2溶液体积、蒸馏水体积、pH、温度）相同。从图1可以看出，在相同时间内，D组中有机污染物（p﹣CP）浓度下降得更快。所以对比A、D组实验可得出的结论是在其他条件相同的情况下，增加FeSO4溶液体积可以加快Fenton法降解有机污染物（p﹣CP）的速率。A组温度为25℃，B组温度为40℃，其他条件相同。从图1中A和B对应的曲线可知，在相同时间内，B组中有机污染物（p﹣CP）浓度下降得更快。所以对比A和B可发现升高温度可以加快Fenton法降解有机污染物（p﹣CP）的速率。 （4）图中可以看出，其他条件不变时，随着pH增大，有机污染物（p﹣CP）降解速率减慢。所以迅速停止反应的方法可以是：将所取样品迅速加入到一定量的NaOH溶液中，调节pH至10（或其他较大值），使反应速率迅速降低，从而停止降解反应。 （5）由化学方程式2NO+3H2O22HNO3+2X可知，反应前H、N、O原子的个数分别为6、2、8，反应后H、N、O原子的个数分别为2、2、6，根据质量守恒定律化学反应前后原子的种类和数目不变，则2X中应含有2个O原子和4个H原子，一个X分子含有1个氧原子和2个氢原子，故X的化学式为H2O。 （6）当pH＜3时，溶液显酸性，随pH减小，铁与氢离子反应，导致Cu2+和Zn2+去除率都会减小。 8．（2026·河北石家庄·二模）某学习小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目实践，邀请你一起参与。 【任务一】认识燃烧 （1）酒精、煤（含硫）、天然气是生活中常见的燃料，下列不属于三者燃烧共有的现象是 　 　 。 A.发光、放热 B.产生有刺激性气味的气体 C.产生使澄清石灰水变浑浊的气体 （2）写出天然气主要成分完全燃烧的化学方程式 　 　 。 【任务二】探究燃烧的条件 该兴趣小组为探究可燃物燃烧的条件，设计了如图1所示的实验，实验中得到试管②中氧气的体积分数随时间的变化曲线如图2所示。已知红磷的着火点为260℃，白磷的着火点为40℃。 实验现象为：试管①中的红磷和水中的白磷不能燃烧；试管②中的白磷燃烧，气球先变大后变小。 （3）对比图1试管①中的红磷和试管②中的白磷的变化，说明可燃物燃烧需要的条件之一是 　 　 。 （4）由图2可知，白磷熄灭时试管中O2的含量并未降至0，由此说明可燃物燃烧需要 　 　 。 【任务三】调控燃烧 （5）报道显示：国内外一些煤田因发生煤层自燃，带来了资源浪费和环境污染。一旦煤层自燃请给出一条合理的灭火建议：　 　 。 注意：若答对第（6）（7）小题奖励3分，化学试卷总分不超过40分。 【任务四】再探镁的燃烧 查阅资料：镁不仅可以在氧气中燃烧，在二氧化碳中也可以燃烧 （6）依据资料，你对燃烧的条件新的认识 　 　 。 （7）镁在CO2中燃烧的化学方程式为2Mg+CO2C+2MgO，2.4g镁条在盛有足量氧气和二氧化碳的混合气体的密闭容器中完全燃烧，所得固体质量为a克，则a取值范围是：　 　 ＜a＜　 　 。 【答案】（1）B。（2）CH4+2O2CO2+2H2O。（3）温度达到可燃物的着火点。（4）氧气达到一定浓度。（5）覆盖一层沙土。（6）燃烧不一定需要氧气。（7）4；4.6。 【解析】（1）A.燃烧都发光、放热，故选项不符合题意。 B.酒精和天然气燃烧都不产生有刺激性气味的气体，故选项符合题意。 C.三种物质燃烧都能够产生二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故选项不符合题意。 （2）天然气主要成分是甲烷，甲烷完全燃烧生成水和二氧化碳，反应的化学方程式是CH4+2O2CO2+2H2O。 （3）对比图1试管①中的红磷和试管②中的白磷的变化，说明可燃物燃烧需要的条件之一是温度达到可燃物的着火点。 （4）由图2可知，白磷熄灭时试管中O2的含量并未降至0，说明可燃物燃烧需要氧气达到一定浓度。 （5）报道显示：国内外一些煤田因发生煤层自燃，带来了资源浪费和环境污染。一旦煤层自燃，可以覆盖一层沙土，隔绝氧气，从而达到灭火目的。 （6）依据资料，对燃烧的条件新的认识是燃烧不一定需要氧气。 故答案为：燃烧不一定需要氧气。 （7）反应的化学方程式及其质量关系： 2Mg+CO2C+2MgO 48 12 80 2.4g 0.6g 4g 2Mg+O22MgO 48 80 2.4g 4g 2.4g镁条在盛有足量氧气和二氧化碳的混合气体的密闭容器中完全燃烧，所得固体质量为ag，则a取值范围是：4＜a＜4.6。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题15 科学探究题 物质组成成分的探究 题型01 1．【答案】（1）碳酸钠或Na2CO3； （2）有白色沉淀产生；无色酚酞；二； （3）CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl；复分解反应； （4）检查并完全除去碳酸钠，排除对氢氧化钠检验的干扰。 2．【答案】（1）蒸发； （2）增大接触面积、加快溶解速率；中度； （3）产生白色沉淀；稀硝酸； （4）c。 3．【答案】（1）氢气；2Al+3CuSO4＝Al2（SO4）3+3Cu； （2）根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，铝片与硫酸铜的反应物中不含碳元素； （3）4：6：1； （4）①②。 4．【答案】（1）①产生气泡；浅绿； ②倒入少量澄清石灰水；CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O； ③Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O； （2）高于； （3）BD。 5．【答案】（1）CO2； （2）将步骤②中的气体通入澄清石灰水，振荡； （3）碱性； （4）NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑； （5）碳酸钠与稀盐酸反应先生成碳酸氢钠，碳酸氢钠再与盐酸反应； （6）反应能立即发生，速率快，可满足礼花枪快速充气的使用需求（答案不唯一）； （7）污染更少，更环保（答案不唯一）。 6．【答案】（1）碱性； （2）强； （3）碳酸钙；Ca2+、Cl﹣、H+、H2O； （4）产生白色沉淀；NaCl+AgNO3＝AgCl↓+NaNO3； （5）沉淀部分溶解； （6）若酒精的量过少，可能是羟苯甲酯未完全溶解，不能证明是否有水合硅石； （7）碳酸氢钠，中和口腔酸性物质（答案不唯一）。 7．【答案】（1）草木灰是植物秸秆燃烧后的灰烬（答案不唯一）； （2）①提供充足的氧气；②烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台； ③碳酸钾的溶解度随温度升高而增大，60℃温水能溶解更多碳酸钾； ④提高碳酸钾的浸出率； （3）①溶液变红；②白色沉淀部分溶解，有气泡产生； ③K2CO3+BaCl2＝BaCO3↓+2KCl或K2SO4+BaCl2＝BaSO4↓+2KCl或BaCO3+2HCl＝BaCl2+CO2↑+H2O； ④实验2中加入适量氯化钡溶液后红色褪去，若原溶液有KOH，溶液仍为碱性、酚酞不会变为无色，因此草木灰不含氢氧化钾； （4）草木灰中的碳酸根离子和钙、镁离子结合生成沉淀。 8．【答案】（1）提供水蒸气； （2）增大反应物的接触面积，加快反应速率； （3）C2H5OH+3O22CO2+3H2O； （4）黑色固体变红，玻璃管口有水珠；去除气体中的水蒸气； （5）3Fe+4H2OFe3O4+4H2； （6）氢元素和氧元素。 反应后物质成分的探究 题型02 1．【答案】（1）氧气或O2； （2）稀盐酸或稀硫酸；酚酞溶液； （3）使反应生成的二氧化碳全部被C装置吸收； （4）偏大； （5）密封/防潮/避免高温。 2．【答案】（1）查阅资料1：碳酸钾； 【实验探究1】无色酚酞； （2）【实验探究2】强； 【猜想与假设】NaCl、HCl； 【探究过程】稀盐酸；有气泡生成；NaHCO3和NaCl； 【反思交流】滴加试剂的顺序不同，现象不同。 3．【答案】（1）三； （2）Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑或FeCO3+H2SO4＝FeSO4+H2O+CO2↑； （3）黑色粉末逐渐变红； （4）； （5）①。 4．【答案】（1）②； （2）H2O； 【做出猜想】Na2SO4； 【设计方案】碳酸钠、碳酸氢钠、铁、锌等；溶液由无色变为红色； （3）2H3PO4+3Ca（OH）2＝Ca3（PO4）2↓+6H2O； （4）回收利用废水中的磷资源、提高原料利用率、减少污染物排放、研发绿色生产工艺等。 5．【答案】（1）吸收； （2）CaCl2溶液；滤渣；加入稀盐酸，有气泡产生； （3）降低温度，减小NaHCO3的溶解度，使其更多结晶析出，提高产率； （4）防止碳酸氢钠受热分解； （5）Na2CO3+CO2+H2O＝2NaHCO3； （6）Na2CO3和NaHCO3；2.75＜a＜5.5。 6．【答案】（1）向左移动； （2）CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O； （3）水（或H2O）； （4）Na2CO3+Ca（OH）2＝CaCO3↓+2NaOH；②； （5）五； （6）四； （7）C。 7．【答案】（1）①Fe+CuCl2＝Cu+FeCl2；H2； ②部分铁与稀酸反应，导致与氯化铜反应的铁变少或生成的氢气膜覆盖在铁的表面上，阻碍反应的进行等；③＜；当混合物中铁的质量分数为0时，铜去除率为10%左右，当混合物中铁的质量分数为100%时，铜去除率为70%左右； （2）①增大；洗去固体表面可溶性杂质；②75；产品受热分解生成了CuO； ③CuCO3•Cu（OH）2；222份质量的CuCO3•Cu（OH）2受热分解生成了160份质量的CuO，固体质量差为62份，即失重率约为28%。 8．【答案】（1）引入新杂质H2SO4和Na2SO4； （2）BaCl2+Na2CO3＝BaCO3↓+2NaCl； 【讨论交流】小新； 【实验验证】2； 【反思评价】继续滴加BaCl2溶液，直至恰好不再产生沉淀后过滤或继续滴加适量BaCl2溶液，充分反应后过滤（答案不唯一）； 【拓展延伸】acb。 物质性质的探究 题型03 1．【答案】（1）②； （2）； （3）CD； （4）氢氧化钠固体溶于水也放出热量； （5）①白色沉淀； ②NaOH； （6）部分； （7）将装置中残留的二氧化碳全部赶入C装置中，使测定结果更准确； （8）5.3%； （9）偏大。 2．【答案】（1）Ni＞Zn＞Cu；（2）1；（3）③；（4）Ni+H2SO4＝NiSO4+H2↑； （5）铜（或Cu）；镍（或Ni）； （6）节约金属资源（或减少环境污染、节约冶炼金属的能源等，合理即可）。 3．【答案】（1）3。 （2）K2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2KOH；复分解。 （3）1。 （4）其它条件相同时，板蓝根的染色效果比艾蒿好。 （5）滴加酚酞试液，酚酞试液不变色，说明织物上已无碱性物质残留。 （6）温度不宜过高或避免光照或隔绝氧气等。 4．【答案】（1）4Fe+3O2+2xH2O＝2Fe2O3•xH2O； （2）Cl﹣能破坏铝表面的致密氧化铝保护膜，加速铝制品的锈蚀（或Cl﹣对铝制品的锈蚀有促进作用）； （3）②铝与稀盐酸反应生成氢气，且反应放热，装置内气压快速增大； ③2Al+6HCl＝2AlCl3+3H2↑； （4）保持铝制品表面干燥清洁或涂刷防护涂层（答案不唯一）。 5．【答案】（1）元素。（2）CaO+H2O＝Ca（OH）2。（3）20。 （4）当水的用量、乳酸用量相同时，在45℃～75℃范围内，反应温度越高，乳酸钙产量越高。 （5）水的用量20mL，乳酸用量6mL，反应温度75℃。 （6）乳酸钙可溶于水，水的用量增大后，更多乳酸钙溶解在水中未结晶析出，最终得到的产品质量降低。 6．【答案】（1）澄清石灰水变浑浊。（2）二氧化碳能和水反应生成碳酸。（3）AC。 （4）氧气。（5）①MgCl2+Ca（OH）2═Mg（OH）2↓+CaCl2。②防止碳酸氢钠受热分解。 ③4。 物质变质的探究 题型04 1．【答案】（1）NaHCO3和Na2CO3； （2）Na2CO3+CaCl2＝CaCO3↓+2NaCl； （3）NaHCO3；84%；偏小； （4）3； （5）等质量的碳酸氢钠与稀盐酸反应产生的气体比碳酸钠多； （6）NaHCO3+HL＝NaL+CO2↑+H2O。 2．【答案】【设计实验】氧气； 【得出结论】A、C或B、D；铁钉表面的粗糙程度； 【讨论交流】ⅰ.刃口； ⅱ.产生白色沉淀； 【拓展应用】ⅰ.熟石灰；用后擦干（答案不唯一）； ⅱ.Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑。 3．【答案】（1）氢氧化钠变质后生成的碳酸钠在溶液中也显碱性，也能使无色酚酞溶液变红色。 （2）Na2SO4、NaOH；【实验设计及验证】无明显现象（或无白色沉淀生成）。 （3）取少量小沙实验后的溶液于试管，加入紫色石蕊溶液，溶液不变色或加入镁条等活泼金属、碳酸盐无气泡产生或加入氧化铁等金属氧化物、氢氧化铜等难溶性的碱不溶解等。 （4）滴有酚酞的水被倒吸入烧瓶（形成喷泉现象），溶液变为红色。 （5）常温常压下，1体积水只能溶解1体积的CO2，滴管挤入的1mL浓NaOH溶液中的水溶解的CO2很少，造成的影响很小。 4．【答案】（1）否。 （2）2NaOH+CO2＝NaCO3+H2O。 （3）无色酚酞试液。 （4）加入稀盐酸，盐酸先与NaOH反应，后和碳酸钠反应，如果氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应或盐酸不足，则即使含有碳酸钠，也无明显现象。 （5）33.3%。 5．【答案】（1）足量稀盐酸。 （2）【提出猜想】碳酸钠。 【实验探究2】产生白色沉淀；酚酞试液。 【实验结论】1。 （3）密封保存。 6．【答案】（1）2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O；（2）B；（3）产生白色沉淀；（4）NaCl，CaCl2； （5）BCD；（6）CaCO3。 7．【答案】（1）D； （2）加入稀盐酸后，装置内压强先增大后出现明显的压强突增，说明有二氧化碳气体生成，证明氢氧化钠与二氧化碳反应生成了碳酸钠，已变质； （3）Na2CO3； （4）无色酚酞溶液； （5）ac； （6）空气中含有的水蒸气和二氧化碳被装置B吸收、挥发的氯化氢气体被装置B吸收、二氧化碳从装置中带出的水蒸气被装置B吸收等（答案不唯一）。 影响因素的探究 题型05 1．【答案】（1）①过氧化氢的溶液浓度。 ②3、4、5。 （2）无明显现象；0.5g。 （3）2H2O22H2O+O2↑。 （4）①二氧化锰催化效果最好，氧化铜催化效果次之，氧化铁催化效果最差（时间相同时，压强变化越大，说明催化剂催化效果越好）。 ②b。 2．【答案】（1）①Ca（OH）2+CuSO4═CaSO4+Cu（OH）2↓；3；4。 ②无明显现象。 ③反应物的用量或反应物相互加入的顺序。 ④铁能和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜。 （2）①葡萄等作物新陈代谢会分泌酸性物质，酸性物质能和碱式碳酸铜反应生成溶于水的铜盐，溶于水的铜盐能够电离出自由移动的铜离子，Cu2+能使蛋白质变性，因而具有杀菌作用。 ②波尔多液中铜元素以难溶的碱式硫酸铜形式存在，仅遇酸时缓慢释放Cu2+，药效持续时间更长，同时能避免高浓度Cu2+对作物造成药害，污染环境。 3．【答案】（1）CO2。 （2）降温。 （3）6。 （4）Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑或Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH或Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl；产生气泡或产生白色沉淀或产生白色沉淀。 （5）其它条件相同时，温度越高，碳酸钠溶液碱性越强。 （6）①④⑦。 4．【答案】（1）排除水对本实验的影响。 （2）②③④。 （3）碳酸钠溶液去油污效果越好。 （4）pH 越大（或碱性越强），去油污效果越好。 （5）随温度升高，10%碳酸钠溶液的pH先增大后减小。 （6）AC。 5．【答案】（1）锥形瓶； （2）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；B； （3）a；放热；30；催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的质量。 6．【答案】（1）Ⅰ、Ⅱ。（2）液面上升，上升的体积约占玻璃管中气体体积的五分之一。 （3）D。（4）0.2。（5）活性炭、食盐。（6）B。 （7）第一步：白色硫酸铜粉末变蓝色。第二步：使反应生成的水全部被U型管吸收。 （8）5。 7．【答案】（1）4.5；（2）pH；10； （3）在其他条件相同的情况下，增加FeSO4溶液体积可以加快Fenton法降解有机污染物（p﹣CP）的速率；B； （4）将所取样品迅速加入到一定量的NaOH溶液中，调节pH至10（或其他较大值）； （5）H2O； （6）铁与氢离子反应。 8．【答案】（1）B。（2）CH4+2O2CO2+2H2O。（3）温度达到可燃物的着火点。（4）氧气达到一定浓度。（5）覆盖一层沙土。（6）燃烧不一定需要氧气。（7）4；4.6。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $