内容正文:
题型七科学探究题
类型1物质组成、成分的探究
考向1固体成分的探究
1.(2025·深圳)
物质
室温加水
加热
Na,CO3
生成溶液
无明显现象
NaHCO3
生成溶液
生成二氧化碳
2Na2C03·3H202
生成溶液和氧气
迅速生成氧气,爆炸
(1)“世伟同学不慎将洗鼻盐撒到稀盐酸中,有气泡产生,小组成
员利梅同学决定探究洗鼻盐的成分,经萧扬同学实验证明,产生
的气体无色无味,能使澄清石灰水变浑浊。澄清石灰水变浑浊的
化学方程式是
(2)再良同学认为可以先对洗鼻水进行加热,然后再进行其余检
验,浩浩同学认为不对。请你写出浩浩认为不对的理由
(3)洗鼻盐中只有一类含钠元素的盐类是什么?
猜想一:
:猜想二:NaHC03;猜想三:2Na,C03·3H,02c
家乐同学将洗鼻盐加入蒸馏水中,实验现象为大试管中出现水
雾,
(填写现象),雯俊同学得出结论,猜想三
是错误的。
(4)碳酸氢钠加热后能生成二氧化碳,曼妮同学已经把这个洗鼻
水放到了大试管中,塞入带导管的橡胶塞,
(写实验操作步骤),证明猜想二是对的。
(5)碳酸氢钠受热分解产生二氧化碳,请帮助苑婷同学写出化学
方程式:
(6)用相同浓度的浓盐水配制等质量的0.9%的盐水A和2.6%
的盐水B,请问配制成A溶液加的蒸馏水多,还是配制成B溶液
加的蒸馏水多?
(7)洗鼻盐在
下保存。
2.(2025·威海)钙片中的化学
I.科学食用钙片
【主要原料】碳酸钙维生素D
某品牌钙片标签上部分内容如图1所
【功效及成分】补钙
每片碳酸钙的含量为804
示(除碳酸钙外,其他成分不含钙)。
【规格】1.25/片
【服用方法】每日2次,每次1片
(1)若按标签服用,每日可为人体补
图1
充钙元素的质量为
(2)碳酸钙与胃酸反应后才能被人体吸收,发生反应的化学方程
式为
0
(3)咀嚼服用可增大钙片与胃酸的接触面积,从而加快反应速
率。请设计实验证明(仪器自选)。
药品:钙片(若干片)、5%的稀盐酸、10%的稀盐酸
实验方案
实验现象
实验结论
钙片与稀盐酸的接触面积越大,反应速率
越快
Ⅱ.动手制作“钙片”
鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙,是一种天然的钙源。小林用图2所
示装置和未知浓度的稀盐酸测定鸡蛋壳中碳酸钙的含量,通过测
量产生气体的体积达到实验目的(常温常压下,C0,的密度约为
1.96g/L)。
(4)为确保实验成功,该装置气密性必须良好,检查方法是
(5)小林按照如下步骤进行实验(其他仪器自选),请将实验步骤
补充完整。
连接仪器并检查装置气密性;
;根据实验数据进行计算。
洗涤
Na,C0,干燥CaCO,
溶液
粉末
鸡蛋壳授烧
剩余固体
溶液X
H,O
过滤
(主要成
废液Y
分Ca0)
过滤
滤渣
图2
图3
(6)确定鸡蛋壳中碳酸钙含量后,小林用图3所示流程制备碳
酸钙粉末,并将其与淀粉浆按一定比例混合,倒入模具中,烘
干,制得了简易“钙片”(假设鸡蛋壳中其他成分不溶于水且
不参与反应)。
溶液X中的溶质是
(填化学式):废液Y中溶质的成分
可能是
(有几种情况写几种)。
考向2溶液中溶质成分的探究
3.(2025·辽宁)某湿疹洗剂部分标签如下,同学们针对该洗剂中碳
酸锌的含量展开探究。
×××湿疹洗剂
【成分】碳酸锌、氧化锌、甘油、水及其他物质
【用法】局部外用,使用前▲,取适量涂于患处
【查阅资料】
资料1:
物质
碳酸锌(ZnC03)
氧化锌(Zn0)
溶解性
难溶于水
难溶于水
ZnC03+H,S04—ZnS04(易溶)
ZnO+H,SO,-ZnSOa+
与酸反应
+H,0+C02↑
H20
热稳定性
受热分解生成Zn0和C0,
受热不分解
资料2:甘油易溶于水,其他物质难溶于水且不参与反应。
(1)ZnC0,与CaC03组成相似,均属于
(填“酸”“碱”
或“盐”)。
(2)同学们发现洗剂中有分层现象,为确保疗效,使用前
(补全标签)。
【设计方案】同学们设计了甲、乙两种方案,通过测定生成C0,的
质量计算ZnC0,的质量。
【进行实验】取一瓶洗剂过滤、洗涤、干燥,得到固体混合物20g,
将其分为相同的两份并进行实验(装置气密性良好,碱石灰可吸
收H0和C02)。
稀硫酸
单向阀
固体
石灰
函足量
固体圈浓疏酸
甲
(3)甲:向锥形瓶中缓慢加入足量稀硫酸,通过A中
(写现象),可判断ZC03已反应完全。C中碱石灰的作用是吸
收
(写化学式)。单向阀只允许气体沿图中箭头方
向流动,可防止
减小误差。
(4)乙:根据资料,ZnC03受热分解的化学方程式为
。为确保ZnC0,完全分解,应将试管(含固
体)加热至质量
【收集数据】甲中C质量增加2.1g;乙中试管(含固体)质量减少
2.2g0
【分析与结论】
(5)对比甲、乙数据,同学们分析甲数据偏小的原因可能是
(写一条)。
(6)同学们认为乙数据准确,据此计算,该瓶洗剂中ZC03的质
量是
go
【实验拓展】
(7)仅利用乙实验数据及其剩余固体继续实验,还可确定该瓶洗
剂中Z0的质量。从下列选项中选出必要步骤,所选步骤的正确
排序是
(填标号)。
①数据处理,求出Zn0的质量
②过滤、洗涤、干燥,称量所得滤渣的质量
③称量乙实验后试管内剩余固体的质量
④称量所用稀硫酸的质量
⑤向乙实验后试管内剩余固体中加入足量稀硫酸
考向3混合气体成分的探究
4.(2023·金华)某混合气体由C0、C02、H2、水蒸气中的两种组成。
小金利用如图装置探究其成分(所用药品均足量,反应均完全)。
气体
氧化铜粉末
澄
浓硫酸
石灰水
甲
丙
(1)检查装置气密性:在甲、丙装置中倒入适量的水,关闭丙、丁
装置之间的弹簧夹,向甲装置中鼓入一定量空气后,停止鼓气。
如果气密性良好,甲装置中广口瓶内观察到的现象是
(2)实验过程中,先点燃丁处酒精灯,再通入混合气体,过一会点
燃乙处酒精灯,先观察到丙装置中澄清石灰水变浑浊,过一会观
察到乙装置中黑色粉末变红,甲装置电子天平读数恒定不变,则
原混合气体的组成可能是
(填
化学式)。
5.(2023·潍坊)镁被誉为“国防金属”,在航空母舰、舰载机、导弹
等武器中应用广泛。某化学学习小组观察镁与硫酸铜溶液反应
时,产生大量无色气体,同时有蓝绿色不溶物和棕褐色不溶物生
成。学习小组对生成物展开以下
探究:
(1)【实验一】探究无色气体的成分
镁带
硫酸铜
【查阅资料】部分盐溶于水后,能与溶液
翻>肥皂泡
水分子作用解离出H或OH,使溶液显酸性或碱性。
【作出猜想】根据文献资料和元素守恒,对气体成分作出如下
猜想:
猜想1:S02;猜想2:02猜想3:
【实验探究】小组成员按如图装置进行实验:
实验步骤
实验现象
实验结论
①扇闻导管口气体的气味
无明显气味
猜想1不成立
②
带火星的木条不复燃
猜想2不成立
③用燃着的木条靠近肥
肥皂泡破裂,燃烧,发出爆
猜想3成立
皂泡
鸣声
【深化探究】分别测量上述硫酸铜溶液和相同溶质质量分数的
硫酸钠溶液的pH,发现硫酸铜溶液的pH=4,硫酸钠溶液的
pH=7。
【结论】硫酸铜溶液显酸性,是由
(填微粒符号)与水分子
相互作用的结果;金属镁能与溶液中的H反应生成H2。
(2)【实验二】探究蓝绿色不溶物的成分
【查阅资料】碱式碳酸铜[Cu2(0H)2C03]为绿色固体,不溶于水,
但能溶于酸。
【作出猜想】猜想1:Cu(0H)2;
猜想2:Cu2(0H)2C03;
猜想3:Cu(0H)2和Cu2(0H)2C03o
【实验探究】向蓝绿色不溶物滴加足量稀硫酸,不溶物溶解,无气
泡产生。则猜想
(填数字)错误。
小明同学结合初中所学知识,认为猜想1也不合理,理由是
【查阅资料】某种碱式硫酸铜[Cu,(0H),S04]为蓝绿色固体,不
溶于水能溶于酸。
【设计实验】请你帮助小明设计方案,验证蓝绿色不溶物中含有
Cu2(OH)2S04。简述实验操作及现象:
(可供选择的试剂:稀盐酸、稀硫酸、BaCL2溶液)。
(3)【实验三】探究棕褐色不溶物的成分
【查阅资料】①棕褐色不溶物成分较为复杂,为Cu、Cu0和Cu,0
中的不确定组成;
②Cu,0不溶于水,能与稀硫酸发生反应:Cu20+H,S04一Cu+
CuS04+H20。
【实验探究】取少量棕褐色不溶物于试管中,滴加稀硫酸至过量,
溶液变蓝,试管底部有亮红色固体。
【交流讨论】对棕褐色不溶物成分的推测较多,以下为其中两位
同学的讨论:甲同学认为一定有Cu0,乙同学反对该观点,认为
没有Cu,0,而是
(填化学式),也能产生上述实验现象,理
由是
(结合化学方程式和必要的
文字说明)。
类型2反应后物质成分的探究
考向1反应后溶质成分的探究
6.(2025·齐齐哈尔)某化学兴趣小组的同学们在探究酸、碱的化学
性质时,进行了如下图所示实验:
过量稀硫酸
氢氧化钠溶液
氧化铜
(1)向试管中加入过量的稀硫酸,充分反应后观察到的现象
是
●
(2)继续向试管中加入一定量的氢氧化钠溶液,观察到生成蓝色
沉淀。生成蓝色沉淀所发生反应的化学方程式为
(3)静置一段时间后,同学们观察到上层清液呈无色,对其溶质
的成分进行如下探究:
【提出问题】上层清液中的溶质是什么?
【查阅资料】硫酸钠溶液呈中性
【作出猜想】猜想1:硫酸钠、氢氧化钠;猜想2:硫酸钠、硫酸;猜想
3:硫酸钠。
同学们讨论后,认为猜想2不成立,其理由是
【进行实验】(4)为验证其余猜想,小明同学用pH试纸直接蘸取上
层清液,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,测得H
(填“>”“=”或“<”)。得出猜想1成立的结论。
【拓展反思】
(5)①请指出小明同学操作上的错误
②要验证猜想1成立,还可以取样后加入
(填试剂名
称),可观察到的现象是
0
7.(2025·眉山)某化学兴趣小组为探究稀盐酸的化学性质做了如
下实验。
稀盐酸
锌片铜片氧化铁NaOH溶液
A
D
(1)有气泡产生的是
(填字母)。
(2)C中观察到固体逐渐减少,溶液变为黄色,该反应的化学方程
式为
(3)为探究D试管内反应后溶液中溶质的成分,该小组进行了以
下探究。
【提出问题】D试管内反应后溶液中溶质的成分是什么?
【猜想与假设】
猜想一:NaCl;猜想二:NaCl和HCl;猜想三:①
【实验探究】
实验步骤
实验现象
实验结论
I.取少量D试管内的溶液,倒
无明显现象
猜想二不成立
入盛有碳酸钠粉末的试管中
Ⅱ.另取少量D试管内的溶液,
猜想三成立,猜想
②
滴加硫酸铜溶液
和二不成立
【实验结论】综上所述,猜想三正确。
【反思与评价】③能替代步骤Ⅱ中所用硫酸铜溶液也可得到相同
结论的物质是
(填字母)。
A.无色酚酞试液B.铁粉C.稀硫酸D.氯化铁溶液
④在考虑反应后溶液中溶质成分时,除生成物外还需考虑
考向2反应后固体成分的探究
8.(2025·绥化)某校化学教师为培养学生的自主探究能力,布置了
实践性作业:探究某种物质受热分解。同学们利用A[搜索相关
内容,得知草酸亚铁晶体(FeC,04·2H,0)受热易分解,决定以
“FeC,04·2H,0受热分解”为主题展开探究。
查阅资料:I.FeC204·2H0受热分解生成四种氧化物,且反应
前后铁元素化合价不变。
Ⅱ.无水硫酸铜是一种白色粉末状固体,遇水会变成蓝色。
【提出问题】FεC204·2H,0受热分解的产物有哪些?
【猜想与假设】FeC204·2H,0受热分解的产物有H,0、C02、C0
和(1)
(写化学式)。
【进行实验】该组同学设计了如图所示装置进行实验。
FeC,04·2H0
无水、
硫酸铜
登清
7石灰水
(2)B装置的作用是
(3)有同学提出根据D装置中澄清石灰水变浑浊,证明FC,04·2H,0
受热分解有C0,生成。有同学认为该结论不准确,理由是
(4)从环保角度分析,该实验装置存在的不足之处是
0
(5)实验结束后,小组同学对试管内黑色固体的成分进行验证,
向其中加入过量稀盐酸后,发现
现象,说明A装
置剩余黑色固体中有单质铁存在,与查阅资料获得信息不符。
(6)同学们对此异常现象进行分析,有单质铁生成的原因可能是
【拓展应用】同学们查阅资料时发现铁的燃烧产物不止一种,继
续对铁的燃烧产物进行探究。根据资料内容回答下列问题。
资料内容:
I.在燃着的酒精灯火焰上方抖落少量铁粉,观察到火星四射的现象。
Ⅱ.查阅资料发现颗粒直径为20~30wm的铁粉在空气中会发生自燃。
Ⅲ铁与氧气反应条件不同,产物也不同,可能生成的氧化物有氧化
亚铁、三氧化二铁、四氧化三铁。
(7)影响铁燃烧的因素有
(写出一点即可)。
(8)若2.8g铁与氧气反应可得ng产物,且铁无剩余,则n的取
值范围是
9.(2024·乐山)绿矾(FS04·7H,0,相对分子质量为278)是一种
常用颜料和化工原料,加热时易被空气中的氧气氧化,但在隔绝
空气高温条件下能分解生成四种氧化物,某同学取用13.9g绿矾
样品,设计如下实验探究绿矾分解的产物。
碱石灰
氮气
13.9g绿矾样品
无水
冰水品红
硫酸铜硫酸铜溶液
B
C
D
已知:①S0,在常温下为气态,0℃时为固态;②S0,有漂白性,能
使品红溶液褪色。
回答下列问题:
(1)点燃A处酒精喷灯前,应先向装置中缓缓通一段时间N2的
作用是
(2)假设A~E装置中每一步都进行完全,请完善以下实验现象或结论:
实验现象
实验结论
①实验结束后,A装置中剩余固体呈红棕
色,取少量固体与稀硫酸充分反应后溶液
绿矾的分解产物中有
呈黄色
②B装置中无水硫酸铜变蓝
绿矾的分解产物中有
③C装置中U形管内
绿矾的分解产物中有S0,
④D装置中品红溶液褪色
绿矾的分解产物中有S02
(3)结合(2)中的实验现象和结论回答下列问题:
①请写出隔绝空气高温加热绿矾发生反应的化学方程式:
②实验结束后,C装置中收集到的氧化物的质量理论上为
③S0,也能使澄清石灰水变浑浊,但该实验中检验S0,不用澄清
石灰水代替品红溶液的原因是
考向3反应后气体成分的探究
10.(2025·贵州)在“科普周”活动中,同学们走进某科研机构,了
解到光催化转化C0,是一种实现“双碳”目标的途径。在研究
员的指导下,参与了光催化转化实验。
任务一:初步了解光催化转化C0,
研究员介绍:在光照条件下,用某纳米笼作催化剂,可将C02转
化为C0、CH4等多种含碳物质;最新研究成果是,向上述纳米笼
中添加Cu,0形成“纳米笼-Cu,0”催化剂,反应后生成的含碳物
质中C0接近100%,获得的C0可直接用于合成化工产品。
任务二:制备“纳米笼-Cu,0”催化剂
(1)路径如下:
维生素C
CuS0,Na0Hcu0H,(CH,0)Cu,0纳米笼纳米笼-Cu,0
小组同学认为,用NaOH与Cu0,制取Cu(OH)2,需检验NaOH
是否变质。进行下列实验。
实验操作
实验现象或方程式
结论
①取样,溶于水,滴加过量
现象
NaOH已经变质
稀H,S04
②取样,溶于水,加入过量
NaOH部分变质
BaCL2溶液,过滤,向滤液
化学方程式
为Na2C03
中加入
取提纯的NaOH配制成一定浓度的溶液,依次加入CuSO,溶液
维生素C,发生反应生成Cu,0。让Cu,0纳米颗粒生长在纳米
笼上,得到“纳米笼-Cu,0”。(已知Cu,0在潮湿的空气中容易
发生反应:2Cu20+02=4Cu0)
任务三:深度认识光催化转化C0,
(2)小组同学了解转化原理参与实验。先向透明玻璃反应容器
中通入N2,放人“纳米笼-Cu20”催化剂,加入H20,再通人C02,
排尽N2,反应容器中C02的质量为m1,密闭光照。一段时间后,
检测到只有气体生成,且生成的含碳物质中C0接近100%。实
验后反应容器中混合气体的质量为m2。实验过程中通入N2的
作用是
(3)小组同学讨论后,根据所学知识对上述实验进行探究。
【探究目的】上述容器中C0,是否发生反应,且生成的气体中含
碳物质是否只有C0。
【设计方案】装置如图,打开K,通人氩气后,再将上述实验得到
的混合气体全部通入装置,充分反应后,又通氩气直至冷却,关
闭K。
足量CuO+石棉绒
气体
D E
载羚
足量
澄清
足量碱石灰
浓硫酸韆
石灰水
(NaOH、CaO)
A
B
C
提示:石棉绒能增大反应物的接触面,不参加反应;
产物中的含碳物质与CuO能反应生成Cu、C02、H0。
①A装置的作用是
②要得出结论,需要收集的实验证据及判断依据是
【评价反思】
(4)通过上述探究学习,同学们对催化剂调控化学反应的新认识
是
(5)同学们讨论认为,从反应条件视角,得出光照条件、“纳米笼
Cu,0”作催化剂才能使生成的含碳物质中C0接近100%的结
论,还需补充的实验是
11.(2025·大庆)我市某校化学兴趣小组在老师的指导下进行“黑
面包”趣味实验。取20g蔗糖(C2H20)放入烧杯中,加少量
水润湿,注入10mL浓硫酸,搅拌,蔗糖先变黑后膨胀形成“黑面
包”(如图1),同时还闻到了刺激性气味。
图1
已知:①S0,能使澄清石灰水变浑浊;
②S0,具有还原性,能与酸性高锰酸钾溶液反应;
③S02具有漂白性,能使品红溶液褪色。
I.变黑的原因:生成了黑色的炭
(1)浓硫酸将蔗糖中氢、氧元素按水的组成比脱去,生成黑色的
炭,体现了浓硫酸的
作用。
Ⅱ.膨胀的原因:生成了气体
【提出问题】气体的成分是什么?
【猜想与假设】猜想一:C02;猜想二:S02;猜想三:C02和S02。
(2)大家讨论后一致认为猜想一是错误的,原因是
(3)为了验证猜想二和猜想三,只需检验
(填化学
式)是否存在即可。
【实验探究】对气体成分进行检验,部分实验装置如图2。
产生的气体
酸性高锰
品红
澄清
酸钾溶液
溶液
石灰水
A
B
图2
(4)A中酸性高锰酸钾溶液的作用是
(5)B中品红溶液不褪色,说明
(6)C中澄清石灰水变浑浊,反应的化学方程式为
【实验结论】(7)综上所述,猜想
成立。
类型3物质性质的探究
12.(2025·甘肃)唐代《千金翼方》中记载:“枸杞以甘州者为真,叶
厚大者是”,首次将甘州(今张掖)枸杞确立为道地药材。为了
解张掖种植枸杞的土壤酸碱性及相关成分,某校化学兴趣小组
对当地的土壤样本进行了探究。
【实验探究】
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。用
测定浸出液pH,若显碱
性,则pH
(填“<”“=”或“>”)7。
任务二:探究土壤中钠盐的主要成分
张掖年降水量少且蒸发量大,使土壤中较多的可溶性钠盐化合
物随水分蒸发而析出。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,
有气泡产生
含有Na2C03
滴加适量的
方法2:取少量土壤浸出液于试管中,
含有Na,C03
滴加适量的氯化钙溶液
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】
(3)以上探究表明,该土壤含有碳酸钠,显
(填“酸性”
“中性”或“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)。
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
13.(2025·安徽)学习了“常见的酸、碱、盐”后,某化学兴趣小组为
探究NaHCO,和NaOH的性质,设计并进行了如下实验:
【实验一】探究NaHC0,固体的稳定性
该小组用如图1所示装置进行实验。
NaHCO,
澄清石灰水
(足量)
甲
图1
(1)实验进行一段时间后,观察到甲中
填实验现
象)时,证明有水生成;乙中澄清石灰水变浑浊,原因是
(用化学方程式表示)。
实验结论:NaHC0,固体受热能分解。
【实验二】探究NaHCO,溶液的酸碱性
取少量NaHC0,溶液于试管中,向其中滴加1~2滴酚酞溶液,溶
液变为浅红色。
(2)实验结论:NaHC0,溶液呈
性。
【实验三】探究NaHCO,溶液的稳定性
常温下,在密闭容器(如图2)中放人盛有
C0,传感器
100mL蒸馏水的烧杯,开启C02传感器,测得
容器内C02浓度基本不变;将蒸馏水换成
100 mL NaHC03的稀溶液,开启C02传感器,
图2
测得容器内C0,浓度增大。
(3)用100mL蒸馏水做实验的目的是
(4)实验三的结论是
【实验四】数字化实验探究NaOH的性质
常温下,取一定量的NaOH溶液,分成两
等份。
10
7
B(10,7)
向一份NaOH溶液滴入稀盐酸,用pH传
感器测定该过程中的pH变化,测定结果
1015
如图3曲线M。
盐酸体积/md
图3
向另一份NaOH溶液先通入一定量的
C02,充分反应后得到溶液X。再向溶液X中滴入相同质量分数
的稀盐酸,同时用pH传感器测定pH变化,得到pH随盐酸体积
(mL)变化曲线N(未在图3坐标系中画出)。
(5)溶液X的pH
(填“大于”“小于”或“等于”)A点
的pH。
(6)曲线N上横坐标为10时,对应溶液中的溶质是
(填化学式)。
14.(2025·长春)化学小组以Na0H为例,从定性和定量两个维度
研究物质及其变化。
维度一: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。
维度二: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Na0H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)。
pH传感器
051015
滴入液体的体积/ml
图1
图2
NaOH溶液
28
26
水
0100200300400500
时间/s
图3
(4)烧杯中预先盛装的溶液是
0
(5)当滴入液体的体积为
mL时,烧杯内溶液中的溶
质只有NaCl。
Ⅱ.能量视角
(6)利用传感器测定NaOH溶液与C0,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
C0,的反应属于
(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CO2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C0,的集气瓶中,压强稳定
后再匀速注入等体积的NaOH溶液。测得气体压强变化如图5
所示。
NaOH
溶液
压强
传感器
C0
d
时间
图4
图5
【分析解释数据】
(7)对比a点、b点及
点压强的大小,可证明NaOH
与C02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:
0
类型4无明显现象的探究
15.(2025·龙东)化学反应常常伴随一些现象,但有些化学反应没
有明显现象。某研究小组以“无明显现象的化学反应能否发
生”为主题展开学习。
①验证有新物质生成
判断无明显现象化学
反应发生的思维模型
②验证反应物的消失
二氧
化碳
喷水
加入二氧化碳中
喷水后放入二氧化碳中
图1
氢氧化
PH
「钠溶液
pH
传
CO
感
红墨水
CO
搅拌器
6
12体积mL
图2
图3
图4
(1)实验一:取三朵用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花进行图
1实验,该实验证明C0,与H,0发生了反应是根据思维模型
(填序号)。
(2)实验二:图2实验,将注射器中相同体积的氢氧化钠溶液和
水同时注入试管中,观察到
的现象,说明二氧化碳
和氢氧化钠发生了反应,用水作对照实验的目的是
(3)实验三:图3是稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的装置,连接pH
传感器测得该反应过程的数据变化情况如图4所示,观察到溶
液的pH由大于7变化至小于7,说明溶液中
(填物质
名称)消失,该化学反应的微观实质是
(4)图2和图3实验是根据思维模型
(填序号)证明了
反应的发生。
总结提升:通过以上学习,同学们明确了构建和利用模型认识物
质变化规律是学习化学的重要方法。
类型5影响因素的探究
16.(2025·泸州)某化学兴趣小组对不同催化剂催化分解H,02的
效率开展如下探究,并据此自制高原旅行的简易供氧器。回答
相关问题:
安全提示:实验中应佩戴护目镜和手套,避免皮肤直接接触
H,0,对细胞造成损害。
【探究一】H,02分解实验
(1)取4mL10%的H202溶液于试管中,放入0.5g粘胶凝固的
F,0,小球,将带火星木条置于试管口,观察到溶液中立即产生
气泡
(补充完现象)。从
试管中取出小球,洗净,晾干,称量,其质量仍为0.5g。说明粘
胶凝固的Fe,03小球能催化分解H,02产生02。
(2)为了使本探究更加严谨,小组讨论后又做了一个对照实验:
向盛有4mL
的试管中,加入0.5g粘胶凝固的Fe203
小球,无明显现象。
【探究二】对比Fe203粉末与酵母粉末的催化效率
(3)向两支试管中分别加入Fe03粉末、酵母粉末各0.5g,然后
都注入4mL10%的H,0,溶液,同条件下测量不同时间产生02
的体积(见下表),则
的催化效率更高。
时间/s
0
10
20
30
40
50
60
02体积
Fe203
0
10.5
19.8
27.5
33.1
36.2
37.5
/mL
酵母
0
15.2
28.638.9
45.3
49.7
52.1
【探究三】跨学科实践活动
(4)查阅资料:酵母中的过氧化氢酶才是H,0,分解的催化剂,
生物细胞代谢会产生H202副产物。据此推测,在生物体细胞内
普遍存在过氧化氢酶的原因是避免H,0,累积,导致
(补充完整)。
(5)自制高原旅行的简易供氧器:为实现缓慢供氧,并能随时控
制氧气的产生与停止,现有H0,浓溶液,还应选用的试剂有
(填编号)。
可供选择的试剂:①粘胶凝固的Fe,03小球;②Fe,03粉末;③酵
母粉末;④水。
(6)反思总结:实践学习后,部分同学交流的以下观点,你认为错
误的有
(填字母)。
A.解决实践中的真实问题,通常需要多学科知识
B.当设计的装置比较优秀时,没有必要组内交流
C.设计方案时应综合考虑反应原理、实际需求和现有条件
D.开展跨学科实践活动费时费力,不利于综合素养的发展
17.(2025·广东)【科学探究】
NaCl在生产生活中应用广泛。兴趣小组开展NaCl制备方法的
研究,并探究NaCl溶解度的影响因素。
(1)海水晒盐:据图1分析,从海水中获得粗
盐的方法是
结晶。
NaCl
(2)精制NaCl
20
【查阅资料】
0204060
温度/℃
i.一种精制NaCl的方法是将HCl气体通入
图1
饱和食盐水中,析出NaCl晶体。
iⅱ.25℃时,100g水中最多能溶解NaCl的质量随通入HCl的
质量变化如下表。
HC的质量/g
0.0
5.4
16.8
25.9
NaCl的质量/g
36.0
32.4
25.1
19.4
【交流讨论】25℃时,NaCl的溶解度随HCl质量的增大而
,原因是NaCl和HCl在水中解离出相同的
(填离子符号)。
(3)探究NaOH对NaCl溶解度的影响
【提出猜想】NaOH在水中能解离出Na,会降低NaCl的溶解度。
【实施实验】
i.配制溶液:配制饱和NaCl溶液,图2中不需要用到的玻璃仪
器是
(填名称)。
图2
ⅱ.实验探究:向等质量的饱和NaCl溶液中加入不同质量的
NaOH固体,测得溶液中NaCl的质量分数(用a表示)如下表。
实验序号
温度/℃
NaOH的质量/g
NaCl的质量分数
1
25
0.0
al
2
25
10.0
a2
3
25
30.0
a3
【分析讨论】
i.a1=
(结果精确到0.1%)。
ⅱ.实验证明猜想成立,得出该结论的依据是
(用a
的大小关系表示)。
【拓展延伸】科研人员将一定质量的NaOH加入海水中进行电
解,发现析出了NaCl晶体,分析原因:
.水因电解而减少。电解水的化学方程式为
0
18.(2025·长沙)皮蛋(又叫松花蛋)是我国
“松花”
传统风味食品。小文同学准备制作皮蛋参
加爱心义卖活动,她将皮蛋粉(主要成分:
生石灰、纯碱和食盐)加水调制成糊状,裹
去壳的松花蛋
在新鲜鸭蛋上,放入罐子中,用塑料膜密封保存。
(1)新鲜鸭蛋中富含的营养物质是
(2)小文戴上手套后,将皮蛋粉加水调制成糊状时感觉到烫手,
主要原因是生石灰与水反应
(填“放出”或“吸
收”)热量。
(3)皮蛋的形成与糊状物质中的成分有关。小文经过思考,认
为糊状物质中一定含有NaOH
(填化学式)。
(4)小文制作的皮蛋中未出现明显的“松花”。她查阅资料,发
现不同离子对“松花”出现的影响如下表。
组别及离子
有无
第1组
第2组
第3组
第4组
“松花”出现
Cu2
Zn2
Cu2和Mg2+
Zn2+和Mg2
时间
第5天
无
无
无
无
第15天
无
无
无
无
第19天
无
无
有
有
她推测加入MgCL,有利于“松花”的出现,请你从上表中找出支
持她观点的证据
(5)小文开展了以下探究实验,过程和结果如
甲组实验
乙组实验
MgCL
间隔
NaOH
溶液
间隔
1小时后
溶液
19天后,
1小时后
19天后,
再滴加
未出现“松花”
再滴加
出现“松花”
0
10g
NaOH溶液
10g
MgCL,溶液
蛋清
正
蛋清
注:两组实验使用的NaOH溶液的体积、浓度相同,MgCL2溶液的体积
浓度相同
该探究实验的目的是
(6)小文还想探究MgCL2溶液的浓度对“松花”效果的影响,请
你结合以上探究实验帮她设计一个实验方案:
(必选实验用品:蛋清、
NaOH溶液、MgCL,溶液)。
19.(2025·福建)博物院油画馆的讲解员告知同学们,油画若保存
不当,其中的红铅颜料在空气中会缓慢变成白色。为探究红铅
(Pb,0)的变色原因,研究性学习小组开展实践活动。
【查阅资料】①Pb,O,是难溶于水的红色固体,暴露在空气中可转化
为PbCO3、Pb(OH)2中的一种或两种:②PbC03、Pb(OH)2均为难溶
于水的白色固体,均能与稀硝酸(HNO,)发生复分解反应。
【活动1】探究红铅变色与光照强度的关系
在3支洁净试管中分别加入Pb,04粉末,控制单一变量进行实
验(如下表所示)。
试管编号
I
Ⅱ
Ⅲ
光照强度
弱
较强
强
实验现象
无明显变化
红色粉末少量变白
红色粉末变白
(1)实验过程中,试管应保持敞口状态的理由是
(2)该实验可以得出的结论是
(3)一定条件下,Pb,04分解有0,产生。检验0,的方法是
【活动2】探究白色固体的组成
取上述试管Ⅲ中的白色固体进行如下实验:
足量
→气体A(能使澄清石灰水变浑浊)
白色固体M稀硝酸
·溶液B
4)由白色固体M生成气体A的化学方程式为
(5)依据上述实验的现象,无法确定白色固体M中是否还含有
Pb(OH)2,其理由是
(6)将溶液B中的铅元素完全转化为PbC0,沉淀,并依据PbC0,
沉淀的质量(x)和白色固体M的质量(y)的关系,可以确定白色
固体M是否含有Pb(OH)2。若含有Pb(OH)2,则x(填
“>”“<”或“=”)y。
(7)基于上述探究,为了更好地保护油画,请你为参观人员提出
条合理的建议:
类型6异常现象的探究
20.(2025·湖南)在探究酸碱盐性质的实验课中,有同学偶然将
CaCL2溶液滴入新配制的NaOH溶液中,发现产生白色沉淀。老
师鼓励同学们围绕该现象开展探究。
探究一:白色沉淀是什么?
【查阅资料】①20℃时,部分物质的溶解性如下表所示。
物质
NaCl
Na,CO3
NaOH
CaCl,
Ca(OH)2
CaCO,
溶解性
易溶
易溶
易溶
易溶
微溶
难溶
②CaCl,溶液呈中性,NaC0,溶液呈碱性;Ca(OH),的溶解度随
温度升高而降低。
【进行实验】取少量用热水洗涤2~3次后的白色无色
Na,CO
酚酞溶液
溶液
沉淀于试管中,加适量蒸馏水,振荡后静置。取
上层清液,分别进行如图操作,观察到:试管①中
上层
溶液由无色变为红色,试管②中出现白色沉淀。
图清液图
【结论及分析】
试管①试管②
(1)滴加CaCL2溶液后产生的白色沉淀是
(2)上述操作中,用热水洗涤的目的是
完成上述实验后,老师提供一瓶久置的NaOH溶液,让同学们围
绕该溶液的溶质成分继续探究。
探究二:久置的NaOH溶液的溶质是什么?
【提出猜想】猜想I:NaOH猜想Ⅱ:NaOH和Na,CO,猜想Ⅲ:Na,COg
【实验方案】针对上述猜想,有同学设计方案并进行实验。
步骤
现象
①取样,加入过量CaCL2溶液
产生白色沉淀
②取步骤①中静置后的上层清液,滴加无色
溶液由无色变为红色
酚酞溶液
(3)步骤①中加入CaCL,溶液过量的目的是
【反思与评价】
(4)通过上述实验,该同学认为猜想Ⅱ成立。经讨论,大家认为
该同学的实验方案与结论均不严谨,理由是
(5)选用下列试剂优化实验,你的方案是
(写出实验步骤、现象及结论)。
(可选试剂:CaCl2溶液、无色酚酞溶液、稀盐酸、NaOH溶液)
同学们分享实验体会:许多重大科学发现,源自对实验中异常现
象的大胆质疑、深入研究,我们要养成注重实证、严谨求实的科
学态度。
类型7项目式探究
21.(2025·吉林)在化学学习过程中,我们探索了诸多物质的变化,
感受着变化之趣及变化之美。下面我们将对物质的化学变化进
行项目式学习。
【项目主题】通过现象识别物质的化学变化
【任务设计与实施】
任务一感知化学变化
观察思考:
(1)生活中处处存在化学变化。例如水果变质时,常伴随的现
象有
(2)在以下四个实验过程中,能观察到有发光、放热现象的是
(填字母)。
02
C02
C02
80℃热水
紫色石
澄清
白磷
稀盐酸
蕊溶液國
石灰水
(着火点40℃)
Mg
A
B
D
图1
形成结论:感知变化中的显性现象,可以帮助我们判断物质是否
发生化学变化。
任务二探索化学变化
提出问题:将氢氧化钠溶液和稀盐酸混合后无明显现象,如何证
明发生化学变化?
进行实验:如图2,在烧杯中加入稀氢氧化钠溶液,滴入几滴酚
酞溶液,然后用滴管慢慢滴入稀盐酸,并不断搅拌溶液。
(3)当观察到溶液由红色变为无色时,可证明发生化学变化。
写出该反应的化学方程式:
改进实验:如图3,小组同学对图2实验进行改进。观察到滴有酚酞
的氢氧化钠稀溶液由红色变为无色,也可证明发生化学变化。
滴有酚酞的
足量
氢氧化钠
浓盐酸
稀溶液
稀氢氧化钠溶液
图2
图3
(4)分析图3实验设计,依据浓盐酸的两条性质是
数字化实验:用H传感器测定向稀氢氧化钠溶液中滴入稀盐酸
过程中pH的变化。测定结果如图4。
PHA
10
A
>
B
0
51015
稀盐酸体积/mL
图4
(5)分析A、C两点的pH,说明溶液从碱性变成
性,证明发生化学变化。
(6)B、C两点所对应的溶液中,氯化钠的质量大小关系是
、O
形成结论:有些化学变化发生时,并没有明显的现象,需要结合
物质性质设计实验,“转化”为明显现象,从而使反应可视化。
任务三梳理项目成果
汇报展示:小组同学构建思维模型如下
:(1)借助试剂
:(2)测定数据
生成
隐性
转化
显性
分析
识别
化学
现象
现象
判断
变化
反应物消失
图5通过现象识别物质的化学变化思维模型
(7)思维模型“
一生成一”处,应填写的内容是
通过对现象的观察、分析,可以帮助我们更好地识别物质的化学变化。
22.(2025·新疆)为应对冬季降雪给交通带来的不便,各地常采取
机械除雪、人工除雪、融雪剂撒布等方式开展除雪保通工作。项
目小组对融雪剂融雪原理、融雪剂成分及对环境的影响产生兴
趣并展开探究。
任务一:了解融雪剂融雪原理
【实践调研】小组同学经过实地走访了解到,常见融雪剂的主要成
分是氯盐,本地使用的某种融雪剂可能由氯化钠、硝酸钠、氯化
钙、硫酸铜中的两种或两种以上的物质组成。撒融雪剂融雪的原
理是所形成的溶液凝固点
(填“升高”或“降低”)。
任务二:探究融雪剂成分
小组同学为探究上述融雪剂成分,设计并完成了以下实验。
加适量
广白色沉淀A
图西闲禁盈
加AgNO,
无色溶液溶液
白色沉淀B
已知:氯化银为白色沉淀。
(1)该融雪剂一定含有
,一定不含有
(2)生成白色沉淀A的化学方程式是
,白色沉淀B的化学式是
任务三:调查融雪剂对环境的影响
【查阅资料】常见融雪剂的危害
物质
氯化钠
氯化钙
氯化镁
氯化钾
对金属
100%
50%~70%
40%~60%
5%~20%
的腐蚀
对水泥
强烈破
强烈破
轻微破
无破坏1%
的腐蚀
坏100%
坏25%
坏5%
对土壤
造成土
土壤轻
改良土
影响较小
的影响
壤板结
度板结
壤碱性
【反思评价】常见融雪剂中危害最大的成分是
,你
对道路除雪行动提出的一点建议是
23.(2025·龙东)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。
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
是碳酸钾,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
溶液变
草木灰汁
少量滤液于试管中,滴加
溶液
为红色
显碱性
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H202和Na2C03。
查阅资料2:溶液的碱性越强,去油污效果越好。
【提出问题】Na,CO,溶液和NaHCO,溶液都显碱性,为什么通常
选择Na,C03用作洗涤剂的生产?
【实验探究2】
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3】
第三小组实验:如图。
实验
现象
_Na.CO
溶液
17
立即产生气泡
2 mL
稀盐酸
【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、Na,C03;猜想Ⅲ,
(填化
学式)。
【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
猜想Ⅱ成立
加
小利意外向2L碳酸钠溶液中慢慢滴加稀盐酸,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+Na,C0
NaHC03+NaCl、NaHCO3+HCl一NaCl+H,0+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】小利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
有关。
通过以上探究,同学们对分析溶液中溶质的成分有了新的认知。
89冲直撞,绝大多数在百万分之一秒内就会复合湮灭,导致
光催化分解水的效率大幅降低,而掺杂钪实现了有序收集
光生电子和接收空穴,目的是提高光催化分解水的效率。
(5)向T02中加入某些金属元素可以提高其光催化性能,
不是加入任何元素都可以,①错误;资料二中通过对晶体
的结构改造,使制氢效率提高15倍,说明可通过改变材料
的结构,优化材料的性能,②正确;资料二中用大小相近的
钪离子替代部分钛离子,改变了材料的性能,说明“元素替
代”是改变材料性能的一种途径,③正确。
题型六情境素材题
1.D2.C
3.(1)作燃料(2)+4(3)混合物3:4
4.(1)硬度大(合理即可)(2)隔绝氧气(或空气)(3)Fe+
CS04一Cu+FeS04(4)不可再生(5)H,0、C02
(6)保持金属表面洁净干燥(合理即可)
5.B6.A7.A
8.(1)物理(2)天然不活泼(3)3Fe+20,点燃Fe,0,
9.(1)大隔绝氧气和水(2)天然(3)吸附(4)72:13
10.(1)温度达到着火点(2)大(3)①天然②化学变化
(4)墨的主要成分碳在常温下化学性质稳定(5)c
11.(1)可燃物(2)钾肥(3)分解(4)小(5)光照(温
度等,合理即可)(6)不能科学地解释物质的微观结构
(合理即可)
12.D13.C14.A15.A
16.(1)灼烧,闻气味(2)通电时发出有色光(3)常温下,
碳的化学性质较稳定(4)过滤
17.(1)天然(2)糖类
(3)C(4)4NF,+3Si一定条件
3SiF+2N2
18.(1)①蛋白质②A(2)46.7%(3)A1203(4)C
19.B20.A21.D22.A23.A
24.(1)C(2)B(3)B
25.(1)A(2)B(3)B
26.(1)B(2)C(3)D
27.(1)C(2)B(3)A
28.(1)原子(2)大(3)Fe+CuS0=feS04+Cu强
29.(1)石油(2)蒸发(3)H,0(4)不捕捞珍稀海洋生物
(合理即可)
30.(1)2:1吸附维生素聚氯乙烯(2)H20(3)使温
度达到可燃物的着火点
31.(1)A(2)B(3)2(4)混合物(5)D
32.(1)①纤维素②C02③C(2)产生大量热量和气体,
导致气体体积急剧膨胀,气压过大,从而发生爆炸
33.(1)增大反应物的接触面积,使反应更快更充分(2)温
度较低时,硫酸钠的溶解度随温度降低而减小,有利于晶
体析出大(3)活性炭(4)微量(5)过滤
题型七科学探究题
1.(1)Ca(0H)2+C02=CaC0,↓+H20(2)加热可能会发
生爆炸(3)Na,C03溶液中没有气泡产生(4)将导气
管通入澄清石灰水中,加热洗鼻水,若澄清石灰水变浑浊
(5)2NaHC0,ANa,C0,+H,0+C0,↑(6)A溶液
(7)干燥阴凉
3
2.(1)0.8(2)CaC03+2HC1=CaCl2+H20+C02↑(3)室
温下,取2片钙片,将其中一片研碎,分别加入2支试管中,
再分别加入等体积5%(或10%)的稀盐酸,观察现象研
碎的钙片与稀盐酸反应产生气泡快(4)关闭分液漏斗活
塞,拉动注射器活塞,松手后注射器活塞回到原刻度
(5)称量一定质量的鸡蛋壳加入锥形瓶中,向分液漏斗中加
入足量稀盐酸,打开活塞逐滴加入稀盐酸至不再产生气泡为
止,关闭活塞,记录注射器读数(6)Ca(OH)2①NaOH;
②NaOH、Ca(OH)2;③NaOH、Na,CO3
解析:(1)每片质量为1.25g,每日2次,每次1片,每片碳
酸钙含量为80%,则每日服用碳酸钙的质量=1.25g×2×
80%=2B。碳酸钙(CaC0)中钙元素的质量=2gx(40X
100*
100%)=0.8g。(5)要测定鸡蛋壳中碳酸钙的含量,需要知
道鸡蛋壳的质量以及生成二氧化碳的体积。连接仪器并检
查装置气密性;称量一定质量的鸡蛋壳加入锥形瓶中,向分
液漏斗中加入足量稀盐酸,打开活塞逐滴加入稀盐酸至不
再产生气泡为止,关闭活塞,记录注射器读数;根据实验数
据进行计算。(6)溶液X是由Ca0与水反应得到的,Ca0+
H,0Ca(0H)2,所以溶液X中的溶质是Ca(OH)2。溶液
X即Ca(OH)2溶液与Na,C03溶液反应生成CaCO3沉淀和
NaOH。如果恰好完全反应,废液Y中溶质的成分是NaOH;
如果Ca(OH)2过量,废液Y中溶质的成分是Ca(OH)2和
NaOH;如果Na2C03过量,废液Y中溶质的成分是Na2CO3和
NaOH。
3.(1)盐(2)摇匀(3)不再产生气泡C02空气中的H20和
C0,进入C装置(4)ZC0,△Za0+C0,↑不再减少
(5)装置内有C02残留(合理即可)(6)12.5(7)⑤②①
解析:(3)ZC0,与稀硫酸反应会产生二氧化碳气体,当不
再有气泡产生时,说明ZnC0,已反应完全。碱石灰可吸收
H0和C0,,C中碱石灰的作用是吸收生成的C0,单向阀
只允许气体沿图中箭头方向流动,可防止空气中的H,0和
C0,从C装置右侧进入C装置,减小误差。(4)ZmC0,受热
分解生成氧化年和二氧化碳,化学方程式为ZC0,△
Zn0+C02↑;确保ZnC03完全分解的方法:应将试管(含固
体)加热至质量不再减少,此时说明已完全分解。(5)甲数
据偏小的原因可能是二氧化碳没有被完全吸收或装置内残
留有二氧化碳等。(6)乙中固体减少的质量就是生成二氧
化碳的质量,设一份固体混合物中ZC0,的质量为x。
ZmC0,△Zn0+c0,↑
125
44
2.2g
125x
442.2g
x=6.25g
因为固体混合物共20g,分成了相同的两份,所以该瓶洗
剂中ZnC0的质量是6.25g×2=12.5g。(7)乙中剩余固
体中包括原混合物中的Zn0和ZnC03分解生成的Zn0。
向乙实验后试管内剩余固体中加入足量稀硫酸(⑤),Z0
与稀硫酸反应生成可溶的硫酸锌。过滤、洗涤、干燥,称量
所得滤渣的质量(②),此时滤渣质量为原混合物中不与稀
硫酸反应的杂质质量。用20g混合物质量-杂质质量×2
碳酸锌质量,得到混合物中乙0质量,所选步骤的正确排
序是⑤②①。
4.(1)甲装置左边导管液面上升,并停留在一定的位置上不下
降(2)C02、C0或C02、H2
5.(1)【作出猜想】H,(或氢气)【实验探究】②将带火星的木
条放在导管口【结论】Cu2(2)【实验探究】2、3
C(OH)2能与酸性物质反应【设计实验】先将蓝绿色不
溶物溶于足量稀盐酸中,再向其中滴加少量BaCL2溶液,产
生白色沉淀,证明蓝绿色不溶物中含有Cu2(0H)2S0,
(3)【交流讨论】Cu、Cu0Cu0+H,S0,=CuS0,+H,0,溶
液变蓝,铜不与稀硫酸反应,试管底部有亮红色固体
6.(1)固体逐渐溶解消失,溶液由无色变成蓝色(2)2Na0H+
Cu0,一Cu(OH)2↓+NaS04(3)硫酸和氢氧化铜会发
生反应,不能同时存在(4)>(5)①用pH试纸直接蘸取
上层清液②硫酸铜溶液(合理即可)产生蓝色沉淀(与
上空对应)
7.(1)A (2)Fe,0+6HCI =2FeCl +3H,O (3)1NaCl
NaOH②有蓝色沉淀产生③AD④反应物是否过量
解析:(3)①稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,若恰
好完全反应,猜想一:NaCl,若盐酸过量,猜想二:NaCl和
HCl,若氢氧化钠过量,则猜想三:NaCl和NaOH:②结论是
猜想三正确,即反应后溶液中溶质的成分是NaCl和NaOH
则另取少量D试管内的溶液,滴加硫酸铜溶液,硫酸铜与氢
氧化钠反应会生成氢氧化铜蓝色沉淀,故观察到的实验现
象是产生蓝色沉淀;③A项,氢氧化钠溶液显碱性,能使酚
酞试液变红,若溶液中含有氢氧化钠,加入酚酞试液会变
红,能证明氢氧化钠的存在;B项,铁粉与氢氧化钠不反应,
无明显现象,不能证明氢氧化钠的存在:C项,稀硫酸和氢
氧化钠反应生成硫酸钠和水,无明显现象,不能证明氢氧化
钠的存在;D项,氯化铁与氢氧化钠反应会生成氢氧化铁红
褐色沉淀,若产生红褐色沉淀,说明氢氧化钠的存在;④在
考虑反应后溶液中溶质成分时,除生成物外还需考虑反应
物是否过量,这是因为在化学反应中,反应物不一定恰好完
全反应,可能某一种反应物有剩余,从而影响溶液中溶质的
成分。
8.(1)F0(2)检验水(3)一氧化碳和氧化铜反应生成的
二氧化碳也能使澄清石灰水变浑浊(4)没有尾气处理装
置(5)固体表面有气泡产生(6)高温条件下,氧化亚铁
和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳(7)铁的颗粒大小
(或氧气浓度或与氧气的接触面积)(8)3.6≤n≤4.0
解析:(3)有同学提出根据D装置中澄清石灰水变浑浊,证
明FeC,04·2H,0受热分解有C02生成。有同学认为该结
论不准确,理由是一氧化碳和氧化铜反应生成的二氧化碳
也能使澄清石灰水变浑浊。(4)从环保角度分析,该实验装
置存在的不足之处是没有处理尾气装置。(5)实验结束后,
小组同学对试管内黑色固体的成分进行验证,向其中加入
过量稀盐酸后,发现产生气泡,说明A装置剩余黑色固体中
有单质铁存在,与查阅资料获得信息不符。(6)同学们对此
异常现象进行分析,有单质铁生成的原因可能是高温条件
下,氧化亚铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳。(7)影响
铁燃烧的因素有铁的颗粒大小等。
(8)反应的化学方程式及其质量关系:
2Fe+0,点槛2Fe0
112
144
2.8g
3.6g
3Fe+20,点pe,0
168
232
2.8g
3.9g
4Fe+302
点搭2Fe,0;
224
320
2.8g
4.0g
若2.8g铁与氧气反应可得ng产物,且铁无剩余,则n的取
值范围是3.6≤n≤4.0。
9.(1)排尽装置内的空气,防止绿矾被氧气氧化(2)①Fe203
②H,0(或水)③有固体析出(3)①2PeS0,·7H,0高温
Fe,0,+S03↑+S02↑+14H20↑②2③排空气时装置内
空气中的二氧化碳也能使澄清石灰水变浑浊,干扰二氧化
硫的检验
解析:(3)①隔绝空气高温加热绿矾生成氧化铁、三氧化硫、
二氧化硫和水,反应的化学方程式为2F®S0,·7H,0高温
Fe,03+S03↑+S02↑+14H,0↑。
②实验结束后,C装置中收集到的氧化物是三氧化硫,设三
氧化硫的质量为x。
2Fes0.·7H,0高温e,0,+s0,↑+s0,↑+14H,0↑
556
80
13.9g
556_13.9g
80x
x=2g
即C装置中收集到的氧化物的质量理论上为2g。
③S02也能使澄清石灰水变浑浊,但该实验中检验S02不
用澄清石灰水代替品红溶液的原因是排空气时装置内空气
中的二氧化碳也能使澄清石灰水变浑浊,干扰二氧化硫的
检验。
10.(1)①有气泡产生②无色酚酞溶液(合理即可)
Na,C03+BaCl2一BaC03↓+2NaCl(2)排尽装置内的空
气,防止干扰实验(3)①吸收混合气体中的水蒸气
②收集的证据为反应前后A装置的质量;判断依据是若
7
m,m4装量塔如的质量=7m1,则生成气体中含碳物质只有C0,
否则,不全为C0(合理即可)(4)催化剂可以调控化学
反应的产物(合理即可)(5)增加对照组,实验条件为
“光照、纳米笼-Cu,0作催化剂”
11.(1)脱水(2)闻到了刺激性气味,而二氧化碳没有气味
(3)C02(4)吸收二氧化硫(5)二氧化硫被A装置完全
吸收(6)Ca(0H)2+C02-CaC03↓+H20(7)三
12.(1)pH试纸(或pH计)>(2)稀盐酸(或稀硫酸)有
白色沉淀产生Na,C0+CaCl2=CaC03↓+2NaCl复
分解(3)碱性C
13.(1)出现无色液滴C02+Ca(0H)2=CaC03↓+H,0
(2)碱(3)作对照实验(或空白实验)(4)常温下,
NaHCO,溶液不稳定,能产生C02(5)小于(6)NaCl、
C0,(合理即可)
解析:(4)常温下,在密闭容器中,蒸馏水实验时容器内
C02浓度基本不变,而NaHC0,稀溶液实验时容器内C0,
浓度增大,这表明NaHC0,溶液在常温下能分解产生C02,
即NaHCO3溶液不稳定。(5)NaOH溶液与CO2反应生成
碳酸钠和水,当C02过量时,还会发生Na2C03+C02+H20
3
一2NaHC03。所以溶液X中的溶质可能是Na,C03、
NaHCO,和NaOH中的一种或几种。Na,CO,溶液显碱性
NaHCO,溶液也显碱性,但是它们的碱性比NaOH溶液弱。
A,点对应的是NaOH溶液,未与盐酸反应。所以溶液X的
pH小于A点的pH。(6)向NaOH溶液中通入CO,后得到
溶液X,再向溶液X中滴加稀盐酸时,发生的反应顺序:若
有NaOH剩余,HCl+NaOH=NaCl+H,0:然后Na,CO,+
2HCl一2NaCl+H,0+C02↑;最后NaHC03+HCl
NaCl+H,0+C02↑。曲线M中,B(10,7)表示Na0H与HCl
恰好完全反应时消耗盐酸的体积为10mL。因为氢氧化钠
质量相等,故曲线N中,当横坐标为10时,即消耗盐酸的
体积为10mL,溶液pH=7,说明溶液呈中性,对应溶液中
的溶质是NaCl。反应有二氧化碳生成,对应溶液中的溶质
还含有二氧化碳。
14.(1)碱(2)吸水性(3)红(4)Na0H溶液(5)10
(6)放热反应(7)d(8)1体积水中大约溶解1体积二
氧化碳气体
解析:(6)利用传感器测定NaOH溶液与CO2反应过程中
温度的变化,由图3可知,Na0H与CO,的反应属于放热反
应。(7)将水匀速注入充满C02的集气瓶中,压强最终到
b点,压强稳定后再匀速注入等体积的NaOH溶液,压强明
显减小最终到d点,因此对比a点、b点及d点压强的大
小,可证明Na0H与C02发生了反应。(8)由于1体积水
中大约溶解1体积二氧化碳气体,即加入水的体积与消耗
二氧化碳的体积相同,这样使内外压强保持不变,因此
b点、c点压强相同。
15.(1)①(2)U形管内液面左高右低排除二氧化碳溶于
水的干扰,从而证明二氧化碳能和氢氧化钠发生反应
(3)氢氧化钠氢离子和氢氧根离子结合生成了水分子
(4)②
16.(1)带火星木条复燃(2)水(3)酵母(4)H202对细
胞造成损害(5)①④(6)BD
17.(1)蒸发(2)减小C1(3)【实施实验】1.漏斗【分
析讨论】i.26.5%i.a1>a2>a3【拓展延伸】i.2H,0
通电2H,↑+0,个i.Na浓度增大,同离子效应析出
NaCl(合理即可)
解析:(1)从海水中获得粗盐,利用氯化钠溶解度受温度影
响小的特点,采用蒸发结晶的方法。(2)由资料数据可知
随HCl质量增加,NaCl溶解的质量减小,故25℃时,NaCl
的溶解度随HCl质量的增大而减小,NaCl在水中解离出
Na和Cl,HCl在水中解离出H和Cl,则NaCl和HCl在
水中解离出相同的C1。(3)【实施实验】1.配制溶液时,
需用到烧杯(溶解)、量筒(量取液体),玻璃棒用于搅拌
而漏斗用于过滤操作,配制溶液用不到,故不需要用到的
玻璃仪器是漏斗。【分析讨论】i.25℃时,NaCl溶解度为
36.0g-×
36.0g,则他和Nad溶液的质量分数为10g+36.0g×
100%≈26.5%,即a1=26.5%;iⅱ.实验证明猜想成立,即
NaOH在水中能解离出Na,会降低NaCl的溶解度,加入
NaOH越多,NaCl溶解量越少,溶液质量分数越小,故a1>
a2>a,证明结论成立。【拓展延伸】i.电解水生成氢气和
氧气,反应的化学方程式为2H,0通电2H,↑+0,↑:
i.Na浓度增大,同离子效应析出NaCl。
18.(1)蛋白质(2)放出(3)CaC03、NaCl、H20(4)第3
组和第4组在第19天出现“松花”,而第1组和第2组未
出现,第3组和第4组均含Mg2+(合理即可)(5)探究
NaOH溶液和MgCl2溶液的滴加顺序对“松花”出现的影
响(6)分别在10g蛋清中加入等体积等浓度的Na0H溶
液,间隔相同时间后,各加入等体积不同浓度的MgCL2溶
液,相同时间后记录“松花”效果(合理即可)
解析:(3)皮蛋粉中的生石灰与水反应生成氢氧化钙,纯碱
与氢氧化钙反应生成氢氧化钠和碳酸钙沉淀,食盐不参与
反应,所以糊状物质中一定含有NaOH、CaCO,、NaCl、H0。
(4)观察表格,第3组和第4组相比第1组和第2组在第
19天出现了“松花”,而第3组含有Cu2+和Mg2+,第4组含
有Zn2+和Mg2+,都含有Mg2+,说明加入MgCl2(能提供
Mg2+)有利于“松花”的出现。(5)观察甲组实验是先加
MgCl2溶液,间隔1小时后加NaOH溶液;乙组实验是先加
NaOH溶液,间隔1小时后加MgCL,溶液,且两组实验其他
条件相同。所以该探究实验的目的是探究NaOH溶液和
MgCl2溶液的滴加顺序对“松花”出现的影响。(6)实验方
案如下:分别在10g蛋清中加入等体积等浓度的Na0H溶
液,间隔相同时间后,各加入等体积不同浓度的MgCL2溶
液,相同时间后记录“松花”效果。
19.(1)与红铅颜料暴露在空气中的环境一致(2)光照越强,
Pb,0,变色越快(3)用带火星的木条检验(4)PbC0,+
2HN03一Pb(N03)2+C02↑+H,0(5)无论是否含有
Pb(OH),实验的现象都相同(6)>(7)禁止开闪光灯
拍照(合理即可)
20.(1)Ca(OH)2(2)降低Ca(0H)2的溶解度,减少Ca(0H)2
溶解损耗,并溶解其他物质,避免干扰后续实验(合理即可)
(3)完全除去碳酸钠,避免对氢氧化钠检验造成干扰(合理
即可)(4)加入CaCl2溶液,也可能与NaOH产生微溶的
Ca(OH)2白色沉淀,不能直接说明原溶液中含有Na,C03
(合理即可)(5)取久置的NaOH溶液,加入足量CaCl,
溶液后,过滤,向白色沉淀中加入足量稀盐酸,若观察到有
气泡冒出,说明原溶液中有Na2C0,(合理即可)
解析:(1)试管①中溶液由无色变为红色,说明溶液呈碱
性;试管②中该白色沉淀的溶液与碳酸钠反应出现白色沉
淀,说明该白色沉淀能溶,且含有C2+,能与碳酸钠反应生
成碳酸钙沉淀;结合两个实验可知,滴加CaCl2溶液后产生
的白色沉淀是微溶的氢氧化钙Ca(0H)2。(2)用热水洗
涤2~3次白色沉淀,该白色沉淀为氢氧化钙,根据题目中
资料可知Ca(OH)2的溶解度随温度升高而降低,采用热
水洗涤可以降低Ca(OH)2的溶解度,减少Ca(0H)2溶解
损耗,并溶解其他物质,避免干扰后续实验。(3)加入过量
CaCL2溶液,与Na2C03反应生成白色沉淀,可以完全除去
碳酸钠,避免对氢氧化钠检验造成千扰。(4)加入CaCL,溶
液,也可能与NaOH产生微溶的Ca(OH),白色沉淀,不能直
接说明原溶液中含有Na2C0,。(5)取久置的NaOH溶液,
加入足量CCl2溶液后,产生白色沉淀,过滤,向白色沉淀
中加入足量稀盐酸,若观察到有气泡冒出,说明原溶液中
有Na2C03。
21.(1)产生异味、颜色改变、腐烂等(2)C(3)HC1+Na0H
=NaCl+H20(4)挥发性、酸性(5)酸(6)B=C
(7)新物质
解析:(5)A点对应的pH大于7,溶液呈碱性,C点对应的
H小于7,溶液呈酸性,所以溶液从碱性变成酸性,说明氢
氧化钠与盐酸发生了反应,证明发生了化学变化。(6)B
点时氢氧化钠和盐酸恰好完全反应,此时生成氯化钠的质
量达到最大值,所以B、C两点所对应的溶液中,氯化钠的
质量大小关系是B=C。(7)根据所给的通过现象识别物
质化学变化的思维模型,前面提到了通过隐性现象转化为
显性现象,分析判断反应物消失等,化学变化的一个重要
特征是有新物质生成,在这个思维模型中,从现象分析判
断之后,对于化学变化来说,就是要确定有新物质生成。
22.任务一:降低任务二:(1)CaCL2CuS04(2)CaCl2+
Na2C03=CaCO3↓+2 NaCl AgCl任务三:氯化钠减
少融雪剂使用(合理即可)
解析:任务二:(1)融雪剂加水溶解得无色溶液,说明不含
CuS04(CuS04溶液呈蓝色)。加Na2C0,溶液产生白色沉
淀A,说明含CaCl2,CaCl2+Na2C0,=CaC03↓+2NaCl,
CaCO3是白色沉淀;无色溶液加AgNO,溶液产生白色沉淀
B,因溶液中含氯离子(来自CaCl2,或原有氯化钠),银离
子和氯离子反应产生氯化银,则沉淀为AgCl,但无法确定
是否含NaCl、NaNO3;该融雪剂一定含有CaCl2,一定不含
有CuS0,(因为溶液无色,排除CuS04)。(2)生成白色沉
淀A的化学方程式:CaCl2+Na,C0,=CaC03↓+2NaCl;
白色沉淀B是AgCl(AgNO,+NaCl一AgCl↓+NaNO,这
里的NaCl可能是原融雪剂含有的,或CaCL2与NaCO,反
应生成的)。
23.【实验探究1】无色酚酞【实验探究2】强【实验探究3】
【猜想与假设】NaCl、HC【探究过程】稀盐酸(合理即可)
有气泡生成(与前一空对应)NaHCO,和NaC【反思交
流】滴加试剂的顺序
解析:【实验探究3】【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、Na,CO,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NaHCO,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。
题型八综合计算题
1.B解析:氧化镁和氢氧化镁的固体混合物质量为10.0g,
其中镁元素的质量分数为48%,向该混合物中加入适量的
稀硫酸恰好完全反应,氧化镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和
水,氢氧化镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和水,化学反应前后
镁元素的质量不变,则蒸千所得溶液后得到固体(硫酸镁)
.24
的质量为10.0gx48%÷(120×100%)=24.08。
2.C解析:氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,碳酸钠
和稀盐酸反应生成氣化钠、水和二氧化碳,取33.3克该样
品与200克质量分数为14.6%的稀盐酸混合,恰好完全反
应,化学反应前后氟元素的质量不变,把反应后的溶液蒸
千,所得国体为氯化钠,其质量为200g×14.6%×35.5×
36.5
35.5.
100%÷(38.3X100%)=46.88。
3.B解析:混合物由CaC03和Mg(0H)2组成,取13.7g,向
其中加入200g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸,恰好完全
反应,得到无色溶液,参与反应的盐酸质量为200g×7.3%=
14.6g。
设碳酸钙的质量为x,则氢氧化镁的质量为13.7gx;
碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学
方程式及其质量关系如下:
CaCO,+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
10073
73
100
氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水,反应的化学方程式
及其质量关系如下:
Mg(OH)2+2HCI-MgCL+2H2O
58
73
13.7g-x
君1B76
由于盐酸恰好完全反应,可得0+5813.7g)=14.6g,
解得x=5g,则13.7g-x=13.7g-5g=8.7g,即13.7g该混
合物中碳酸钙的质量为5g,氢氧化镁的质量为8.7g,A不
正确;13.7g该混合物中碳酸钙的质量为5g,氢氧化镁的
质量为8.7g,其中钙元素与钱元素质量比为(5g×100×
40
8.7g×28×100%)=5:9,B正确;混合
钙的质量为5g,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧
化碳,反应的化学方程式及其质量关系如下:
CaCO,+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
100
44
5g
2.2g
则反应生成的C02质量为2.2g,C不正确;反应后溶液中
的氯元素全部来自盐酸,则氯元素的质量为14.68X36.5X
35.5
100%=14.28,反应后溶液的质量为13.7g+200g-2.2g=
21.58,则反应后溶液中氯元素的质量分数为14.28×
211.5g
100%≈6.7%,D不正确。
4.D解析:固体混合物可能含有NaHC03、CaC03、Na2C03和
KC03中的两种或多种,取10g该混合物与足量稀盐酸反
应,生成4.4gC020
NaHCO,.和盐酸反应的化学方程式及其质量关系如下:
NaHCO,+HCl=NaCl+H20+CO2
84
44
8.4g
4.4g
即8.4 g NaHC0,和足量盐酸反应生成4.4g二氧化碳;
CaC03和盐酸反应的化学方程式及其质量关系如下:
CaCO,+2HCI-CaCl,+H,O+CO,T
100
44
10g
4.4g
5