2023河北版化學(xué)中考復(fù)習(xí)題-題型三　科學(xué)探究題

2023河北版化學(xué)中考

題型三科學(xué)探究題

題型專練

1.（2022河北中考）化學(xué)課上,老師組織學(xué)生對家用除濕盒（如圖所示）進行了如下探究。

潮濕的空氣

濕區(qū)

吸

篩

隔

水

集

區(qū)

【資料信息】

?吸濕區(qū)內(nèi)黑色顆粒是活性炭，白色顆粒是初中化學(xué)一

種常見物質(zhì)。

?使用一段時間后，集水區(qū)內(nèi)有大量液體和少量固體，且

氣溫越低固體越多。

【知識應(yīng)用】除濕盒內(nèi)活性炭的作用是除去空氣中的異味，利用了其吸附性。

【提出問題】白色顆粒是什么物質(zhì)？

【作出猜想】猜想I：氧化鈣;猜想I【:氫氧化鈉;猜想III：氯化鈣。

猜想依據(jù):氧化鈣能與水反應(yīng)，氫氧化鈉和氯化鈣在空氣中容易吸收水分。

【交流討論】從安全性考慮，因為氫氧化鈉具有強烈的腐蝕性，所以否定了猜想H。

【進行實驗】已知氯化鈣溶液呈中性，不與空氣中的成分反應(yīng)。小組同學(xué)設(shè)計并進行了如圖所

示的實驗。

通入紫色

加水適分別取石蕊溶液.....

?量攪拌少一溶液②

狂S3①匿叁加入試劑X,白色

白色顆粒無色溶液③沉淀

【解釋與結(jié)論】小組同學(xué)依據(jù)實驗得出結(jié)論:白色顆粒是氯化鈣。

⑴步驟②的現(xiàn)象是紫色石蕊溶液不變色。

⑵步驟③的化學(xué)方程式為Na2C03+CaC12-CaC03l+2NaCl[CaCl2+2AgN03-

2AgCl」+Ca（N03）2］（寫一個）。

【拓展交流】同學(xué)們查閱到氯化鈣在不同溫度下的溶解度如下表：

溫度/°C010203040

溶解度/g59.565.074.5100116

⑴集水區(qū)內(nèi)“氣溫越低固體越多”的原因是氯化鈣的溶解度隨溫度的下降而減小。

⑵從綠色化學(xué)的角度考慮,除濕盒使用后，對集水區(qū)內(nèi)物質(zhì)的處理建議是回收再利用。

解析【解釋與結(jié)論】（1）由實驗結(jié)論可知白色固體顆粒為氟化鈣，氯化鈣溶液顯中性，因此滴入

紫色石蕊溶液后石蕊溶液不變色。（2）氯化鈣溶液可以與可溶性的碳酸鹽溶液反應(yīng)生成碳酸鈣

白色沉淀和氯化鈉,也可與AgNCh溶液反應(yīng)生成AgCl白色沉淀和硝酸鈣,故試劑X可能為碳酸

鈉溶液或AgNCh溶液?！就卣菇涣鳌浚?）由題表可知氯化鈣的溶解度隨溫度的下降而減小，因此

集水區(qū)氣溫越低固體越多。

2.（2021河北中考）茶垢清潔劑能快速清除茶具上附著的茶垢，某小組同學(xué)對茶垢清潔劑進行了

探究。

【查閱資料】如圖所示是某品牌茶垢清潔劑說明書中的部分內(nèi)容。說明書中碳酸鈉的俗稱有誤,

應(yīng)改為純堿（或蘇打）。

主要成分:過碳酸鈉

（化學(xué)式為2Na2cO33H2O2）

去漬原理:過碳酸鈉溶于水時

生成碳酸鈉（俗稱小蘇打）和過

【提出問題1】茶垢清潔劑溶于水時生成過氧化氫，是否生成氧氣?

【實驗1］在盛有茶垢清潔劑固體的小燒杯中，加適量常溫水，完全溶解后得到無色溶液，觀察到

有小氣泡緩慢冒出，伸入帶火星的木條，木條不復(fù)燃。

【實驗2】取三份等量的實驗1中的溶液,分別加入甲、乙、丙三支試管中，按圖示進行實驗。

觀察到都較快產(chǎn)生氣泡,且溫度越高產(chǎn)生氣泡越快;伸入帶火星的木條,木條都復(fù)燃。

帶火星_/帶火星_/

的木條7/的木條二

40七曲甲5。七O乙

的水-?d的水寶眼

【表達交流I】通過實驗證明，茶垢清潔劑溶于水時生成氧氣。

⑴實驗1中“木條不復(fù)燃”的原因是產(chǎn)生氧氣緩慢。

⑵實驗2中丙試管內(nèi)不再產(chǎn)生氣泡后，其中溶液所含溶質(zhì)與加熱前溶液的不同是不含過氧化

氫。

【提出問題II】茶垢清潔劑溶于水時生成碳酸鈉,是否生成氫氧化鈉？

【實驗3】取實驗2丙試管內(nèi)溶液，按如圖所示流程進行實驗。

丙試管

足—試劑x_酚一溶液_

內(nèi)溶液|^"睡"一液M

【表達交流H】

⑴加入試劑X的目的是Na2c(h+CaCb;—CaC()31+2NaCl(用化學(xué)方程式表示)。

⑵不新增試劑，檢驗加入的試劑X已足量的方法是向濾液中滴加試劑X,不產(chǎn)生沉淀。

⑶溶液M呈色，說明茶垢清潔劑溶于水時沒有生成氫氧化鈉。

⑴茶垢清潔劑溶于水生成了碳酸鈉和過氧化氫。碳酸鈉溶液有較好的去污效果,過氧化氫分解

生成活性氧，可深層帶走污垢。

⑵使用茶垢清潔劑時應(yīng)選擇較高溫度的水進行溶解，去垢效果更好。

解析【查閱資料】碳酸鈉俗稱純堿或者蘇打,小蘇打是碳酸氫鈉的俗稱?！颈磉_交流1］（1）

結(jié)合實驗2可知，實驗1放出的氣體確實是氧氣，過氧化氫在常溫下分解速率慢，氧氣濃度過低,

不可以使帶火星的木條復(fù)燃。（2）實驗2中丙試管內(nèi)不再產(chǎn)生氣泡時，證明反應(yīng)已經(jīng)停止，說明過

氧化氫已經(jīng)反應(yīng)完全，因此，溶液所含溶質(zhì)與加熱前溶液的不同是無過氧化氫。【表達交流n】

⑴碳酸鈉溶液和氫氧化鈉溶液均顯堿性,都能使無色酚酉太溶液變?yōu)榧t色，證明是否有氫氧化鈉

時，要先利用化學(xué)反應(yīng)除去碳酸鈉，再利用酚釀溶液判斷是否含有氫氧化鈉，因此所加試劑X的

目的是除去溶液中的碳酸鈉，且不能生成氫氧化鈉等顯堿性的物質(zhì)，試劑X可以是氟化鈣溶液,

反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3+CaC12CaCO31+2NaCl。⑶由題意知，結(jié)論為未生成氫氧化鈉,

則將碳酸鈉完全轉(zhuǎn)化為沉淀后，所得溶液不呈堿性,不能使酚酉太溶液變紅。【反思總結(jié)】（2）由實

驗2可知，在溫度較高的條件下能迅速產(chǎn)生氧氣，且溫度越高，反應(yīng)速率越快，因此使用茶垢清潔

劑時應(yīng)選擇溫度較高的水進行溶解，以取得更為理想的除垢效果。

關(guān)鍵點撥本題以相對陌生的“茶垢清潔劑”作為背景材料，但考查的“碳酸鈉的俗稱”“過氧化氫

分解產(chǎn)生氧氣”“碳酸鈉與氫氧化鈉的鑒別”等,均為初中化學(xué)的重點知識。在解決這一類題目時,

不要被較為陌生的題目情境所迷惑，要認真閱讀題目，從中找出與所學(xué)化學(xué)知識的關(guān)聯(lián)，摸清命

題人要考查的內(nèi)容，進而解決每一個問題。

3.（2020河北中考）84消毒液、H2O2溶液都是常用消毒劑，興趣小組對兩種消毒劑進行了如下探

究活動。

【查閱資料】84消毒液的有效成分是次氯酸鈉（化學(xué)式為NaClO）。

【實驗1］取少量84消毒液于試管中，滴加H2O2溶液，發(fā)現(xiàn)有大量氣泡產(chǎn)生;然后將帶火星的

木條伸入試管,木條復(fù)燃（填寫實驗操作和現(xiàn)象），證明產(chǎn)生的氣體是氧氣。

【提出問題】在上述反應(yīng)中,NaClO的作用是什么？

【作出猜想】猜想一:作反應(yīng)物,NaClO與H2O2溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；

猜想二:作催化劑，類似分解H2O2制氧氣時MnO2的作用。

【實驗2】

②向錐形瓶中加入30mL84消毒液，注射器中吸入25mLH2O2溶液。

③將注射器中的H2O2溶液平均分5次推入錐形瓶中;每次推入H2O2溶液,待不再產(chǎn)生氣泡后,

記錄收集氣體的總體積（忽略其他因素對測量結(jié)果造成的影響）見下表。

第1次第2次第3次第4次第5次

收集氣

體的總140280365X375

體積/mL

⑴表中的數(shù)據(jù)x=3700

⑵分析表中數(shù)據(jù)得出“猜想一正確”,其依據(jù)是第3次產(chǎn)生的氧氣量變少，以后不再產(chǎn)生氣

體_O

【分析討論】NaClO與出02溶液反應(yīng)除生成氧氣外,還生成氯化鈉和水。該反應(yīng)的化學(xué)方程式

為NaC10+H2（）2NaCl+H20+02T0

【拓展反思】生活中常用消毒劑除84消毒液、H2O2溶液外，還有乃％酒精、過氧乙酸等。在使

用各種消毒劑時,要考慮它們的性質(zhì)。切記:科學(xué)使用，注意安全!

生活中下列使用消毒劑的做法正確的是CD。

A.不同的消毒劑可隨意混合使用

B.使用84消毒液的濃度越高越好

C,使用75%酒精消毒應(yīng)遠離明火，防止火災(zāi)

D.84消毒液、75%酒精等消毒劑均應(yīng)密封保存

解析【實驗1】注意題目要求填寫的是證明氣體是氧氣的實驗操作和現(xiàn)象，因此應(yīng)填寫將帶火

星的木條伸入試管，木條復(fù)燃。【作出猜想】題目中有提示“類似分解H2O2制氧氣時MnCh的作

用”，而分解H2O2制氧氣時MnCh作催化劑?！緦嶒?】①有氣體參加或生成的反應(yīng)，實驗前均需

檢查裝置的氣密性。（1）分析表中數(shù)據(jù)可知第一次加入5mL過氧化氫溶液充分反應(yīng)后收集到

140mL氣體,第二次再加入5mL過氧化氫溶液充分反應(yīng)后又收集到140mL氣體，而第三次加

入5mL過氧化氫溶液充分反應(yīng)后僅收集到365mL-280mL=85mL氣體，說明此時裝置內(nèi)

NaClO已經(jīng)反應(yīng)完畢，再加入過氧化氫溶液也不再有氣體生成，僅僅是加入過氧化氫溶液排出裝

置內(nèi)剩余的氣體，因此尸365+5=370。根據(jù)反應(yīng)過程中產(chǎn)生的氧氣體積不同，可知NaClO在反應(yīng)

中不是催化劑而是反應(yīng)物?！痉治鲇懻摗款}目信息中告知NaClO與H2O2溶液反應(yīng)除生成氧氣

外，還生成氯化鈉和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaC10+H202^NaCl+IhO+ChT，觀察反應(yīng)前后每

種原子的數(shù)目恰好相等,不栗忘記在氧氣化學(xué)式后添加氣體符號。【拓展反思】A項，不同的消

毒劑混合使用有可能會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生危險;B項,消毒劑必須按照使用說明書上要求的濃度

和使用方法使用,并非濃度越高效果越好;C項，酒精具有可燃性，因此使用75%酒精消毒應(yīng)遠離

明火，防止火災(zāi);D項，有些消毒劑易揮發(fā)，有些消毒劑易分解，因此消毒劑均應(yīng)密封保存。

關(guān)鍵點撥對于我們不熟悉的物質(zhì)的性質(zhì)探究，關(guān)鍵是要善于從題目信息中發(fā)現(xiàn)與我們熟悉知

識的聯(lián)系，然后進行遷移和拓展。有時問題的答案就在題中,尤其要注意解題過程中不要被新物

質(zhì)、新反應(yīng)迷惑。

4.（2021陜西中考）學(xué)習(xí)小組同學(xué)在探究Cu、Al、Ag的活動性順序時，做了如下兩個實驗，并由此

展開了一系列學(xué)習(xí)探究活動。

彳鋁絲彳銅絲

京人渣04LXJAgNO,

淳二廠溶液謖于溶液

甲乙

【學(xué)習(xí)交流】

⑴實驗中觀察到，甲中鋁絲表面附著一層紅色固體，乙中溶液顏色變?yōu)樗{色。

⑵你認為通過上述實驗?zāi)埽ㄌ睢澳堋被颉安荒堋保┑贸鋈N金屬的活動性強弱。

【拓展探究】

上述實驗后，同學(xué)們想進行廢液的處理與回收，于是將甲、乙中的溶液倒入同一燒杯中，觀察到混

合溶液（即廢液）澄清透明。同學(xué)們認為應(yīng)該先確定廢液中是否含有未反應(yīng)完的CuSO4和AgNO*

為此，他們進行了實驗并記錄如下:

序?qū)嶒灛F(xiàn)

實驗操作實驗結(jié)論

號象

實取少量廢液于試管中，加入NaCl（氯化鈉）或KC1（氯化鉀）或無明顯

廢液中沒有AgNCh

驗1HC1（氯化氫）（其他合理答案均可）溶液現(xiàn)象

實產(chǎn)生白廢液中含有未反應(yīng)

取少量廢液于試管中，加入Ba（NCh）2溶液

色沉淀

驗2完的CuSO4

【反思評價】

討論后大家一致認為實驗2所得結(jié)論不合理。你認為理由是A12（S04）3+3Ba（N03）2=

3BaS0U+2Al（NO3）3（無"1”、未配平扣1分,化學(xué)式錯誤扣2分）（用化學(xué)方程式表示）。

【拓展應(yīng)用】

同學(xué)們嘗試從廢液中回收銅，將過量鋁粉加入廢液中，充分反應(yīng)后過濾，濾液中存在的金屬陽離

子是A1”(寫離子符號)。

解析【學(xué)習(xí)交流】⑴鋁比銅活潑，鋁能將銅從CuS04中置換出來，鋁絲表面附著一層紅色固體;

銅比銀活潑,銅與AgNCh反應(yīng)生成Ag和CU(NO3)2,溶液變?yōu)樗{色。⑵通過兩個實驗，能得出鋁、

銅、銀的金屬活動性順序為Al>Cu>Ag?！就卣固骄俊繉嶒?中，實驗結(jié)論為廢液中沒有AgNCh,

故操作應(yīng)是加入含有CT的溶液，以此鑒別AgNCh,故應(yīng)加入NaCl或KC1或HC1等的溶液?！痉?/p>

思評價】實驗2中，加入Ba(NO3)2溶液后產(chǎn)生白色沉淀，說明廢液中含有SOK，由于廢液中一定

含有生成的Ab(SC)4)3,故加入Ba(NO3)2生成白色沉淀，不能說明廢液中含有未反應(yīng)完的

CuSO4,Ba(NO3)2和A12(SO4)3也反應(yīng)生成白色沉淀?！就卣箲?yīng)用】鋁比銅、銀活潑，將過量鋁粉

加入廢液中，充分反應(yīng)后過濾，濾液中存在的金屬陽離子只有Al3\

5.(2022陜西中考)學(xué)習(xí)小組同學(xué)用下圖所示實驗探究完堿的化學(xué)性質(zhì)后,將甲、乙、丙中的無色

溶液均倒入潔凈的廢液缸，發(fā)現(xiàn)廢液明顯變渾濁且呈紅色。同學(xué)們很好奇，于是接著進行了下列

的拓展學(xué)習(xí)與探究。

氫氧化鈉碳酸鈉

溶液(過量)■溶液

滴有酚隈溶小氣球

澄清

液的氫氧化

co2石灰水

鈉溶液

【反思交流】

⑴小組同學(xué)做甲圖所示實驗時，當(dāng)溶液恰好由紅色變?yōu)闊o色,即停止了滴加稀鹽酸，寫出發(fā)生反

應(yīng)的化學(xué)方程式：HCl+NaOH-NaCl+H20。做乙圖所示實驗時，看到的現(xiàn)象是小氣球逐漸

變大。

⑵廢液呈紅色，說明廢液顯堿性。廢液變渾濁，是因為傾倒前丙中的溶液含有Ca(0H)2

(填化學(xué)式)。

【拓展問題】

使廢液變成紅色的物質(zhì)是什么？

【做出猜想】

猜想一:只有Na2c03

猜想二:只有NaOH

猜想三:NaOH和Ca(OH)2

猜想四:NaOH和Na2c03

你認為以上猜想中不合理的是猜想一。

【查閱資料】

CaCb溶液呈中性。

【驗證猜想】

靜置一段時間后,取少量廢液缸中的上層紅色清液于試管中，加入過量CaC12溶液,有白色沉淀生

成。靜置后，發(fā)現(xiàn)試管中的上層清液仍為紅色，由此證明了猜想四成立。

解析【反思交流】(1)甲實驗中溶液由紅色變?yōu)闊o色，原因是氫氧化鈉和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化

鈉和水，燒杯中溶液由堿性變?yōu)橹行浴Ｒ覍嶒炛袣溲趸c溶液和二氧化碳反應(yīng)使得容器內(nèi)氣體

減少，壓強變小，外界空氣進入小氣球使其變大。⑵根據(jù)題述,廢液呈堿性。反應(yīng)后的溶液中，甲

中含有氯化鈉，乙中有氫氧化鈉和碳酸鈉，丙中一定含NaOH,由于廢液明顯變渾濁，說明乙中

Na2cCh與丙中Ca(0H)2反應(yīng)生成了CaCCh沉淀，丙中還含有Ca(0H)2。

【做出猜想】廢液變渾濁,發(fā)生的反應(yīng)是Ca(0H)2+Na2c03—=CaCC)31+2NaOH,說明廢液中一

定有氫氧化鈉，所以猜想一不合理。

［驗證猜想】加入過量氯化鈣溶液,有白色沉淀生成，說明廢液中有碳酸鈉(CaCb+Na2cCh

CaCO3j+2NaCl),故猜想四成立。

6.（2021山東煙臺中考）興趣小組的同學(xué)為探究在空氣中久置的某氫氧化鈉樣品是否變質(zhì)，設(shè)計

了如下圖所示的A、B、C、D四組探究實驗。

【查閱資料】氯化鈣、氯化鋼溶液都呈中性。

【實驗探究】取適量該氫氧化鈉樣品，加足量的水溶解，將得到的溶液分別加入到四支試管中，再

向四支試管中分別加入稀鹽酸（足量）、酚酸試液、氫氧化鈣溶液、氯化鈣溶液，如圖所示：

Ca（OH）2CaCl,

稀鹽酸酚酗溶液'溶液一

紅

色

溶

液

氫氧化鈉樣品溶液白色沉淀

【分析與結(jié)論】

⑴上述四組實驗中不能達到實驗?zāi)康牡氖牵ㄌ钭帜感蛱枺?/p>

⑵實驗A中,觀察到溶液中有氣泡冒出的現(xiàn)象，說明該氫氧化鈉樣品已經(jīng)變質(zhì)。

⑶實驗D中，證明該氫氧化鈉樣品已經(jīng)變質(zhì)的反應(yīng)的化學(xué)方程式是Ca程2+Na2c03-

CaCChJ+ZNaCI。

【繼續(xù)探究】實驗結(jié)束后，同學(xué)們將四支試管中反應(yīng)后的混合物全部倒入一個潔凈的大燒杯中

（如上圖），充分?jǐn)嚢?、靜置，觀察到燒杯內(nèi)上層清液呈紅色，下層有白色沉淀。

【提出問題】上層清液呈紅色，說明溶液呈堿性。上層清液中呈堿性的物質(zhì)是什么？

【猜想與假設(shè)】上層清液中呈堿性的物質(zhì)可能是碳酸鈉、氫氧化鈣和氫氧化鈉三種物質(zhì)中

的一種或兩種。

【設(shè)計實驗】取少量燒杯中的上層清液于試管中，加入過量的氯化鋼溶液，觀察現(xiàn)象。

【現(xiàn)象與結(jié)論】

預(yù)測現(xiàn)象結(jié)論

①若有白色沉淀生成，溶液呈紅色上層清液中呈堿性的物質(zhì)是碳酸鈉和氫氧化鈉

②若無沉淀生成，溶液呈紅色上層清液中呈堿性的物質(zhì)是氫氧化鈣

【實驗反思】同學(xué)們認為上述預(yù)測現(xiàn)象②所得結(jié)論不嚴(yán)密,原因是氫氧化鈉溶液也呈堿性,也

能使酚酰變紅。

解析⑴氫氧化鈉和變質(zhì)后生成的碳酸鈉形成的溶液都顯堿性，故B不能達到實驗?zāi)康?。⑵?/p>

氧化鈉變質(zhì)后生成碳酸鈉,A中加入稀鹽酸有氣泡冒出，說明存在碳酸根離子，證明氫氧化鈉已經(jīng)

變質(zhì)。⑶氯化鈣和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCb+Na2c03

CaCO31+2NaClo【猜想與假設(shè)】從實驗過程可知，溶液中顯堿性的物質(zhì)有碳酸鈉、氫氧

化鈣和氫氧化鈉?！粳F(xiàn)象與結(jié)論】取上層清液，加入過量的氯化鎖溶液,生成白色沉淀，說明一定

有碳酸鈉，一定沒有氫氧化鈣，溶液呈紅色,說明上層清液中一定還有氫氧化鈉?！緦嶒灧此肌咳?/p>

上層清液，加入過量的氯化領(lǐng)溶液,沒有生成白色沉淀，說明一定沒有碳酸鈉,但是氫氧化鈉溶液

也呈堿性，也能使酚猷變紅，所以不能僅根樨溶液變紅就判斷溶液中呈堿性的物質(zhì)是氫氧化鈣。

7.（2022江西中考）學(xué)習(xí)了“過氧化氫制氧氣使用二氧化錦作催化劑“，化學(xué)社團在“尋找新的催化

劑”的活動中，對“硫酸銅能否作過氧化氫分解的催化劑”進行了以下探究。

【實驗探究】甲同學(xué)按如下方案進行實驗。

帶火星

實的木條

驗

步

驟

步驟①步驟②步驟③

實

驗

現(xiàn)步驟①木條不復(fù)燃;步驟②產(chǎn)生氣泡,溶液變藍色;步驟③木條復(fù)燃

象

實

驗

CuSO,

結(jié)

硫酸銅能作過氧化氫分解的催化劑，反應(yīng)的化學(xué)方程式為」：~-2H2O+O2T

論

【評價改進】大家認為甲同學(xué)的實驗結(jié)論不嚴(yán)謹(jǐn)。若要確定該實驗結(jié)論正確，還需證明硫酸銅

的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后都沒有發(fā)生改變。

【繼續(xù)探究】乙同學(xué)補做以下實驗，進而確認了甲同學(xué)的實驗結(jié)論。

qg

硫酸銅m

濾

加入足量2g渣

濾

待硫酸銅氫氧化鈉過

洗

全部溶解溶液滌

干

燥

率至無氣泡,

稱t!!

5%的過氧產(chǎn)生HB

化氫溶液

A

根據(jù)上述實驗中m\：加2=160:98（或80:49），證明反應(yīng)前后銅離子沒有發(fā)生變化;將實驗

方案中的氫氧化鈉溶液換成氯化釧（或硝酸鋼等）溶液，再次實驗，證明反應(yīng)前后硫酸根離子

也沒有發(fā)生變化。

【討論交流】大家認為還可以采取另一種方法獲取上述實驗結(jié)論:在甲同學(xué)實驗的基礎(chǔ)上，將乙

同學(xué)實驗時燒杯B中的溶液蒸發(fā)、干燥得到白色固體，再稱其質(zhì)量為—^g,然后將固體加入

5%的過氧化氫溶液中，仍然可以加速過氧化氫分解。

【拓展延伸】比較硫酸銅和二氧化鋅對過氧化氫制氧氣的催化效果，實驗過程中不建攀控制的

條件是D（填序號）。

A.溶液的起始溫度B.催化劑的質(zhì)量

C.溶液的濃度D.反應(yīng)起始時間

解析【實驗探究】由實驗結(jié)論可知硫酸銅可以作為過氧化氫分解的催化劑，說明反應(yīng)產(chǎn)生了

較多的氧氣，因此步驟③帶火星的木條復(fù)燃。【繼續(xù)探究】燒杯C中發(fā)生反應(yīng)CuSO4+2NaOH

Cu（OH）2J+Na2so4,硫酸銅中的銅離子完全轉(zhuǎn)化為氫氧化銅，由化學(xué)方程式可得硫酸銅與氫氧化

銅的質(zhì)量比為160:98,因此⑼：加2=160：98=80：49。將硫酸根離子通過反應(yīng)轉(zhuǎn)化為硫酸鎖沉

淀，以便稱其固體質(zhì)量，因此可將氫氧化鈉溶液替換為可溶性專貝鹽，如氯化領(lǐng)或硝酸鎖等。【討論

交流】若CuSC）4為催化劑,其質(zhì)量應(yīng)與加入前質(zhì)量相等，為m\g?！就卣寡由臁咳芤旱钠鹗紲囟取?/p>

催化劑的質(zhì)量和溶液的濃度均會影響過氧化氫的分解，因此需栗控制這些條件相同。

8.（2022廣東中考）侯德榜是我國制堿工業(yè)的先驅(qū),為純堿和氮肥工業(yè)的發(fā)展作出了杰出貢獻，工

業(yè)純堿中可能混有少量NaCl,同學(xué)們對工業(yè)純堿樣品展開探究。

探究一:確定純堿樣品中是否含有NaCl

實驗操作現(xiàn)象結(jié)論

取樣品加水溶解,加入過量稀鹽酸至反應(yīng)完全有①氣泡產(chǎn)生

樣品中有NaCl

向上述溶液中繼續(xù)滴加適量AgNCh溶液有②白色沉淀產(chǎn)生

有同學(xué)認為該實驗方案有錯誤，正確方案應(yīng)選用③(填字母)代替稀鹽酸。

a.CaCL溶液b.稀硝酸c.BaCb溶液

探究二:測定純堿樣品中Na2c03的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

【方案1】將樣品溶解，加入過量CaCb溶液，攪拌至反應(yīng)完全。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為④

CaC12+Na2c。3-CaC()31+2NaCl。過濾、洗滌、干燥，稱量沉淀的質(zhì)量，計算Na2c。3的質(zhì)量分

數(shù)。

【方案2】如圖1所示，取樣品于錐形瓶中，加入足量稀鹽酸。反應(yīng)結(jié)束后,根據(jù)干燥管增重計算

Na2c03的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。若結(jié)果大于100%,可能的原因是⑤氫氧化鈉固體吸收了水蒸氣或氯化

氫氣體。

【討論】上述兩個方案中，你認為方案⑥一」更優(yōu)。

圖2

【拓展】圖2為Na2c03和NaCl的溶解度曲線。為提純含少量NaCl的純堿樣品,將其濃溶液從

tiC冷卻至Z2℃,ZI~Z2的最優(yōu)范圍是⑦a（填字母）。

a.40~10b.60~30c.70~40

解析證明Na2c03中有NaCl,即檢驗溶液中的Clo①純堿和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二

氧化碳，故有氣泡產(chǎn)生;②由結(jié)論為樣品中有NaCl推測,NaCl和硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀白色沉淀;

③因為過量的稀鹽酸中含有氯離子，故不能證明形成氟化銀的氯離子是由氯化鈉提供還是由過

量的稀鹽酸提供。能代替稀鹽酸的物質(zhì)需要滿足以下條件:除去碳酸根、不引入氯離子和其他

能與銀離子結(jié)合生成沉淀的陰離子，故選b；⑤實驗本意是用干燥管中的氫氧化鈉固體吸收二氧

化碳,通過干燥管增重來測量二氧化碳的質(zhì)量,進而通過化學(xué)方程式計算得出碳酸鈉的質(zhì)量。但

該實驗中二氧化碳氣體逸出時會帶出水蒸氣，且鹽酸具有揮發(fā)性，揮發(fā)出氯化氫氣體，二者被氫

氧化鈉固體吸收導(dǎo)致結(jié)果偏大;⑦如題圖2,碳酸鈉的溶解度在40℃時最大，將40C時的濃溶液

降溫到10C由于Na2cO3的溶解度大幅降低，故有大量碳酸鈉晶體析出，氟化鈉的溶解度受溫度

影響較小,且量少，故幾乎沒有氯化鈉析出，過濾后,洗滌、干燥碳酸鈉晶體可達到提純的目的。

9.（2021云南中考）小英設(shè)計了探究SO2與AgNCh溶液反應(yīng)的實驗。將SO2通入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.7%

的AgNCh溶液中，反應(yīng)后過濾，得到無色溶液A和白色沉淀B。對體系中有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)分析得知

沉淀B可能為Ag2so3、Ag2s04或二者混合物。

【查閱資料】

Ag2s04為白色固體，微溶于水

Ag2s03為白色固體，難溶于水，溶于過量的Na2s03溶液

【提出問題】白色沉淀B的成分是什么？

【猜想與假設(shè)】猜想一:僅有Ag2s04

猜想二:僅有Ag2s03

猜想三：Ag2s03和Ag2s04

【實驗探究】

實驗操作實驗現(xiàn)象結(jié)論

無明顯

猜想二成立

取少量溶液A于試管中，滴加足量Ba（NO3）2溶液

現(xiàn)象

【實驗結(jié)論】S02與AgN03溶液反應(yīng)生成一種酸和沉淀B,反應(yīng)的化學(xué)方程式是

2AgN03+S02+H20^Ag2s031+2HN03。

【拓展延伸】

①另取溶液A,滴加足量Ba（NO3）2溶液，無明顯現(xiàn)象，再加入BaCL溶液，產(chǎn)生白色沉淀,原因是

AgN03過量（合理均可）。

②向盛有少量AgN03溶液的試管里滴入Na2s03溶液至過量，實驗現(xiàn)象是先產(chǎn)生白色沉淀，然

后沉淀溶解（缺一不給分）。

解析【實驗探究】因Ag2s04微溶于水，能與硝酸領(lǐng)溶液反應(yīng)生成硫酸領(lǐng)沉淀，但該實驗過程中

沒有明顯現(xiàn)象，說明白色沉淀B的成分為Ag2so3,故猜想二成立?！緦嶒灲Y(jié)論】根據(jù)反應(yīng)物的元

素組成可以判斷生成的酸應(yīng)為硝酸，生成物中含有氧元素，故還應(yīng)有水參與反應(yīng),利用觀察法配

平化學(xué)方程式即可。【拓展延伸】①另取溶液A,滴加足量Ba（NO3）2溶液，無明顯現(xiàn)象，再加入

BaCb溶液,產(chǎn)生白色沉淀，說明溶液A中AgNCh過量，與BaCb溶液反應(yīng)生成AgCl白色沉淀。

②向盛有少量AgNCh溶液的試管里滴入Na2s03溶液至過量,AgNCh溶液先與Na2s。3溶液發(fā)生

復(fù)分解反應(yīng)生成Ag2sCh白色沉淀。當(dāng)加入Na2s03溶液過量時,Ag2s03白色沉淀又會溶于過量

的Na2s03溶液中，故觀察到的現(xiàn)象是先產(chǎn)生白色沉淀，然后沉淀溶解。

10.（2022石家莊二模）人們常說菠菜和豆腐盡量不要一起食用，是因為菠菜中含有較多的草酸

（H2c20。會與豆腐中溶于水的含鈣化合物反應(yīng)生成難溶于水的草酸鈣，既影響鈣的吸收,又是形

成結(jié)石的隱患。

【查閱資料】（1）草酸具有酸性。

⑵草酸受熱易分解，生成三種物質(zhì)。

⑶草酸的主要性質(zhì)見下表。

顏色、溶解分解溫

熔點/℃受熱易升華

狀態(tài)度/g度/℃

白色125

8.6189189

晶體速升華

化學(xué)課外小組的同學(xué)從實驗室找到一瓶未開封的草酸，對草酸的酸性和受熱分解的產(chǎn)物進行了

探究。

探究I:草酸具有酸性。

【實驗1】取少量草酸于試管中并溶于水，滴加石蕊溶液，溶液變成紅色（合理即可）（填操作

和現(xiàn)象）,說明草酸具有酸性。

探究II:草酸受熱分解后的產(chǎn)物是什么？

【實驗2】小明取少量草酸于試管中，進行了如圖1所示實驗，觀察到干冷的玻璃片上有水珠。

所述現(xiàn)象說明草酸受熱分解有水生成。繼續(xù)加熱，最終試管中無物質(zhì)殘留。

草酸

次

干冷的玻璃片

圖1

【猜想】草酸受熱分解還生成了氣體。

猜想一:C02猜想二：02猜想三:co

【實驗3】小紅設(shè)計了如圖2所示裝置進行實驗，為防止空氣中的成分對實驗產(chǎn)生干擾,先將氣

囊中的氣體X鼓入試管中，再加熱草酸，加熱一段時間后,觀察到B中的澄清石灰水變渾濁，小紅

得出草酸受熱分解生成了C02的結(jié)論，小林則認為小紅的實驗結(jié)論不準(zhǔn)確。

B

圖2

圖3

⑴氣體X可以是氮氣（合理即可）。

⑵小林認為小紅的實驗結(jié)論不準(zhǔn)確，原因還可能是升華產(chǎn)生的氣態(tài)草酸進入澄清石灰水中與

氫氧化鈣反應(yīng)生成不溶于水的草酸鈣（合理即可），使澄清石灰水變渾濁o

【實驗4】小林設(shè)計了圖3所示裝置，接在了圖2裝置的A和B之間。利用改進后的裝置進行

實驗，得出猜想一正確。

⑶圖3中冰水的作用是使氣態(tài)草酸凝華,防止對C02的檢驗產(chǎn)生干擾（合理即可）。

⑷澄清石灰水變渾濁的化學(xué)方程式為C02+Ca（0H）2^CaC031+H20。

⑸在【實驗4】的基礎(chǔ)上，同學(xué)們將燃著的木條放在裝置B的出氣管口處，觀察到氣體燃燒（合

理即可），證明猜想三正確,同時否定了猜想二。

【反思】當(dāng)一種物質(zhì)對另一種物質(zhì)的檢驗產(chǎn)生干擾時，實驗中需要先將干擾因素排除。排除干

擾法是科學(xué)實驗中常用的一種方法。

解析【實驗I】為證明草酸顯酸性，最簡單的方法是向其溶液中滴加紫色石蕊溶液或使用pH

試紙測pHo【實驗2】加熱草酸，試管口干冷玻璃片上有水珠,證明草酸受熱分解生成了水?！緦?/p>

驗3】⑴氣囊中氣體X是實驗前鼓入試管中的，避免空氣中二氧化碳、氧氣等成分對實驗造成

干擾，因此氣體X的化學(xué)性質(zhì)應(yīng)該比較穩(wěn)定，所以可選氮氣。（2）由題目信息可知,草酸能與含鈣

化合物反應(yīng)生成不溶于水的草酸鈣，同時受熱時易升華，因此有可能是草酸受熱升華，變?yōu)闅怏w,

氣態(tài)草酸進入澄清石灰水中與氫氧化鈣反應(yīng)生成草酸鈣沉淀，使澄清石灰水變渾濁?！緦嶒?】

⑶由【實驗3】的分析可知草酸升華會對實驗結(jié)論產(chǎn)生影響，因此實驗改進首先是以避免草酸

氣體進入澄清石灰水為目的。添加題圖3裝置后，草酸蒸氣遇冷會凝結(jié)成固體，不會進入澄清石

灰水中。（5）猜想三為氣體是CO,CO在空氣中可以燃燒,因此將燃著的木條放在裝置B的出氣管

口處，能觀察到氣體燃燒，同時證明氣體不是氧氣。

11.（2021廣東廣州中考）多種物質(zhì)都可催化過氧化氫分解，如MnCh、CuSO4等。實驗小組的同學(xué)

探究漂白液（主要成分是NaClO和NaCl）、FeCb、K2sCU能否催化過氧化氫分解。

催化劑

⑴MnCh催化過氧化氫分解的化學(xué)方程式是2H202^==2H2O+O2T。

⑵如圖所示,分別向三支試管中多次加入5%過氧化氫溶液，每次2mL,如有氣泡產(chǎn)生，則將帶

火星的木條伸入試管，檢驗是否有氧氣生成。結(jié)果如下表。

5%過匈、化氫溶液

1mL1mL

，F(xiàn)eJ溶液溶液

研究對象第1次第2次第3次第4次

漂白液大量氣泡較多氣泡少量氣泡無氣泡

FeCh較多

較多氣泡較多氣泡較多氣泡

溶液氣泡

K2s04

無明顯現(xiàn)象————

溶液

i.實驗中產(chǎn)生的氣體都是氧氣。（查閱得知:NaC10+H202----O2T+NaCl+H2O）

ii.K2sO4不能催化過氧化氫分解。

實驗結(jié)論

iii.FeCL可能是過氧化氫分解的催化劑。

iv…….

⑶下列物質(zhì)中，也可能是過氧化氫分解的催化劑的是AB（填標(biāo)號）。

A.CuChB.Fe2（SO4）3

C.Na2s。4D.KC1

⑷探究不同催化劑催化效果的實驗方案:將等體積5%過氧化氫溶液加到不同催化劑中,比較用

排水法收集50mL氧氣的快慢。請從下圖中選擇合適的儀器（每種儀器限用一次）,組成該探究的

完整實驗裝置，不需要用到的是AE（填標(biāo)號）。

匚1

解析（2）足量的氧氣能使帶火星的木條復(fù)燃，根據(jù)實驗結(jié)論ii可知,K2s04不能催化過氧化氫分

解，故往K2s04溶液中加入過氧化氫溶液無明顯現(xiàn)象。向FeCb溶液中重復(fù)加入過氧化氫溶液均

能產(chǎn)生02,故FeCb可能是過氧化氫分解的催化劑。⑶根據(jù)題意,CuS04能催化過氧化氫的分解

2+

而K2s04不能，故起催化作用的是CU,CUC12溶液中含有C/+,故A正確;FeCb能催化過氧化氫

3+3+

的分解而含有NaCl的漂白液不能，故起催化作用的是Fe,Fe2（SO4）3溶液中含有Fe,故B正確。

⑷過氧化氫分解制氧氣可采用C、B、G組合作為發(fā)生裝置,實驗前先在錐形瓶中加入催化劑,

再通過針筒和雙孔塞往錐形瓶中注入過氧化氫溶液;雙孔塞右端連接F、D、H作為收集裝置,

通過量筒,用排水法收集50mL氧氣。

12.（2021北京中考）硬水加熱時易產(chǎn)生水垢，很多工業(yè)用水需要對硬水進行軟化處理。小組同學(xué)

利用1.5%的肥皂水比較水的硬度。

【查閱資料】硬水含較多可溶性鈣、鎂化合物;軟水不含或含較少可溶性鈣、鎂化合物。

I.探究水的硬度、肥皂水的用量與產(chǎn)生泡沫量的關(guān)系

【進行實驗】向蒸儲水中加入CaC12和MgCb的混合溶液,配制兩種不同硬度的硬水。用蒸饋

水和兩種硬水完成三組實驗，記錄如下：

組別第1組第2組第3組

CaCU和

實驗冊電水「'MgCl,的

［混合溶液-GE

J5mL皂

操作粉蒸儲水-5mL水

號蒸鐳水t

實驗

①②③④⑤⑥⑦⑧⑨

序號

混合溶

液用0001X1222

量/滴

肥皂水

510205102051020

用量/滴

產(chǎn)生

少多很多無少多無無少

泡沫量

【解釋與結(jié)論】

⑴對比②和⑧可知，肥皂水能區(qū)分軟水和硬水，依據(jù)的現(xiàn)象是②中產(chǎn)生泡沫量多，⑧中無泡

沫o

⑵設(shè)計第2組實驗時,為控制水的硬度相同，⑤中X應(yīng)為1。

⑶第2組實驗的目的是探究水的硬度相同時，肥皂水的用量與產(chǎn)生泡沫量的關(guān)系。

⑷由上述三組實驗得到的結(jié)論是其他條件相同，當(dāng)水的硬度相同時，肥皂水用量越多，產(chǎn)生

的泡沫越多；其他條件相同當(dāng)肥皂水用量相同時，水的硬度越小，產(chǎn)生的泡沫越多（或其他條件

相同產(chǎn)生少量泡沫時，水的硬度越大,肥皂水的用量越多）.

H.比較不同水樣的硬度

【進行實驗】用四種水樣完成實驗，記錄觀察到泡沫產(chǎn)生時所需肥皂水的用量。

肥皂水

實驗操作水樣

用量/滴

市售純凈水2

彳肥皂水

U5mL煮沸后的自來水6

圖水樣

自來水9

湖水14

【解釋與結(jié)論】

⑸硬度最大的水樣是湖水。

⑹由上述實驗可知，能將自來水硬度降低的方法有煮沸（或蒸儲）。

⑺繼續(xù)實驗，發(fā)現(xiàn)山泉水的硬度大于自來水的硬度,其實驗方案為取5mL山泉水樣品于試管

中，滴加1.5%的肥皂水,觀察到泡沫產(chǎn)生時所需肥皂水的滴數(shù)大于9滴。

解析⑴實驗②未加CaCh和MgCh的混合溶液,僅使用蒸偏水，實驗⑧在蒸偏水中加入2滴

CaCL和MgCb的混合溶液，屬于硬水,根據(jù)題表可看出②中產(chǎn)生泡沫量多，⑧中無泡沫，可區(qū)分軟

水和硬水。⑵設(shè)計第2組實驗，控制水的硬度相同，就應(yīng)控制加入的CaCb和MgCb的混合溶液

的量相同,即均為1滴。（3）觀察第2組實驗的數(shù)據(jù)，可看出，控制變量為水的硬度相同，自變量為

肥皂水的用量，因變量為產(chǎn)生泡沫量的多少，故第2組實驗的目的是探究水的硬度相同時,肥皂水

的用量與產(chǎn)生泡沫量的關(guān)系。（4）首先關(guān)注實驗I的目的是“探究水的硬度、肥皂水的用量與產(chǎn)

生泡沫量的關(guān)系”,顯然本實驗屬于多因素變量的對比實驗，進一步分析題表中的數(shù)據(jù),當(dāng)控制水

的硬度相同時，找出肥皂水用量與產(chǎn)生泡沫量的關(guān)系;控制肥皂水用量相同時，找出水的硬度與

產(chǎn)生泡沫量的關(guān)系等。⑸在湖水中觀察到泡沫產(chǎn)生時所用的肥皂水最多，說明湖水的硬度最大。

⑹根據(jù)H的表格信息可知，將水煮沸可降低水的硬度，除此之外,也可用蒸鐳的方法降低水的硬

度。（7）題給信息中要證明山泉水的硬度大于自來水的硬度,設(shè)計實驗時仍應(yīng)利用II的裝置及藥

品用量進行對比實驗，肥皂水用量應(yīng)該