專題11 探究實驗（解析版）

專題11探究實驗1．（2024·湖南常德·一模）我國提出2060年前實現(xiàn)碳中和。體現(xiàn)了構建人類命運共同體的大國擔當。實現(xiàn)碳中和人人有責。為了減少CO2排放；同學們決定從我做起，在進行“木炭還原氧化銅”實驗時進行了裝置設計改進；改進前和改進后裝置如下圖所示。(1)在改進后的裝置中；裝置A主要用于；裝置B用于吸收反應生成的CO2。(2)同學們通過查閱資料了解到上述實驗中還會產(chǎn)生少量的CO，于是同學們按下圖所示增加小氣球以此完善實驗裝置。小氣球的作用是。(3)為了證明上述實驗中還會產(chǎn)生CO；同學們在老師的指導下繼續(xù)優(yōu)化裝置改進，使用了如下圖所示的微型裝置進行實驗。實驗中，若觀察到處（填“A”或“B”）黑色粉末變紅；則說明木炭還原氧化銅實驗中產(chǎn)生了CO。(4)有細心的同學觀察發(fā)現(xiàn)上述（1）~（3）設計的實驗裝置內均有空氣；為避免裝置內空氣中的CO2、O2與木炭反應；對本實驗氣體的產(chǎn)物檢驗造成干擾；在老師的指導下，借助氣體傳感器等數(shù)字化實驗裝置繼續(xù)進行實驗探究。第一步：先用氦氣排除裝置內的空氣（如下圖所示）；第二步：利用數(shù)字化實驗裝置檢測術炭還原氧化銅的氣體產(chǎn)物（如下圖所示）；第三步：無線傳感器采集到的生成CO2和CO的濃度曲線（如下圖所示）。由此數(shù)字傳感器測定的實驗結果證明：木炭還原氧化銅的氣體產(chǎn)物是（填“只有CO2”“只有CO”或“既有CO2又有CO”）。(5)由上述結論并結合質量守恒定律分析；木炭還原氧化銅的實驗中試管中固體減少的質量（填“等于”或“不等于”）澄清石灰水增加的質量。本實驗結束后，同學們在老師的帶領下通過查閱大量文獻資料，還定量探究了木炭還原氧化銅的實驗中生成CO的多少與木炭和氧化銅的質量配比有關系。【答案】(1)檢驗CO2(2)收集CO，防止污染環(huán)境(3)B(4)既有CO2又有CO(5)不等于【解析】（1）二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，則裝置A中的澄清石灰水主要作用是檢驗二氧化碳氣體；（2）實驗的氣體產(chǎn)物中CO2已被吸收，上述實驗中還會產(chǎn)生少量的CO，一氧化碳有毒，直接排放會污染空氣，則小氣球的作用是收集CO，防止污染環(huán)境；（3）A處黑色粉末變紅是氧化銅被木炭還原成了銅，B處黑色粉末沒有與木炭接觸，如果也變紅，則可說明A處木炭還原氧化銅的氣體產(chǎn)物中有CO，是CO與B處的氧化銅反應，從而使其變紅；（4）從曲線圖可知木炭還原氧化銅的氣體產(chǎn)物既有CO2又有CO；（5）根據(jù)化學方程式以及質量守恒定律和本實驗的探究結果分析，木炭還原氧化銅的實驗中固體減少的質量是指參加反應的木炭中碳元素和氧化銅中氧元素的質量，這些碳、氧元素大部分是轉移到CO2中，另一部分是轉移到CO中，而澄清石灰水增加的質量只是代表吸收的CO2的質量，不包括CO的質量，因此本實驗中固體減少的質量不等于澄清石灰水增加的質量。2．（2024·湖南長沙·一模）我校初三化學小組的同學以“探究硫酸的性質”為主題開展項目式學習?！救蝿找弧坑^察濃硫酸稀釋過程中的能量變化。(1)圖1實驗中，小明同學觀察到用石蠟固定在銅片下的乒乓球脫落，此現(xiàn)象說明濃硫酸溶于水(填“放熱”和“吸熱”)?！救蝿斩刻骄咳芤簼舛葘α蛩峄瘜W性質的影響。(2)圖2實驗中，小華同學觀察到很快變黑的是濾紙B，由此可知，不同，腐蝕性不同。【任務三】探究稀硫酸的化學性質，同學們按圖3進行實驗。(3)試管2觀察到的現(xiàn)象是。(4)實驗結束后，小紅同學先將試管2中反應后的物質倒入廢液缸中，然后再將試管3反應后的物質緩慢倒入廢液缸，觀察，先無明顯現(xiàn)象，后出現(xiàn)紅褐色沉淀；再將試管4中剩余物質倒入廢液缸中，觀察到沉淀消失。由此分析，原試管2反應后溶液的溶質為(填化學式)，廢液缸中最終剩余的溶液中一定含有的陽離子有(寫出離子符號)?！痉此肌?5)實驗過程中產(chǎn)生的廢液必須處理后再排放。根據(jù)上述探究結果，在檢驗廢液時發(fā)現(xiàn)硫酸過量，為防止其污染環(huán)境，向該廢液中加入適量的(填化學式)，使溶液呈中性后再排放?！敬鸢浮?1)放熱(2)硫酸的濃度(3)紅棕色固體逐漸溶解，溶液由無色變成黃色(4)Fe2（SO4）3、H2SO4Na+、K+、Fe3+(5)Ca（OH）2【解析】（1）圖1實驗中，觀察到用石蠟固定在銅片下的乒乓球脫落，說明濃硫酸溶于水放熱，溫度升高，石蠟熔化；（2）濃硫酸具有脫水性，而稀硫酸不具有脫水性，故圖2實驗中，觀察到很快變黑的是濾紙B，由此可知硫酸的濃度不同，腐蝕性不同；（3）試管2中氧化鐵和稀硫酸反應生成硫酸鐵和水，故現(xiàn)象是：紅棕色固體逐漸溶解，溶液由無色變成黃色；（4）試管2中氧化鐵和稀硫酸反應生成硫酸鐵和水，試管3中氫氧化鈉溶液和稀硫酸反應生成硫酸鈉和水，試管4中碳酸鉀溶液和稀硫酸反應生成硫酸鉀和水。小紅同學先將試管2中反應后的物質倒入廢液缸中，然后再將試管3反應后的物質緩慢倒入廢液缸，觀察，先無明顯現(xiàn)象，后出現(xiàn)紅褐色沉淀，說明試管2中氧化鐵和稀硫酸反應后有硫酸剩余；試管3反應后氫氧化鈉有剩余。氫氧化鈉先與硫酸反應，后與硫酸鐵反應，導致先無明顯現(xiàn)象，后出現(xiàn)紅褐色沉淀，則原試管2反應后溶液的溶質為硫酸鐵和硫酸。再將試管4中剩余物質倒入廢液缸中，觀察到沉淀消失，說明試管4反應后硫酸也有剩余，該硫酸與沉淀氫氧化鐵反應生成硫酸鐵和水，導致沉淀消失。綜合以上分析，廢液缸中最終剩余的溶液中一定含有的溶質有：硫酸鈉、硫酸鉀、硫酸鐵，則廢液缸中最終剩余的溶液中一定含有的陽離子有：Na+、K+、Fe3+。（5）在檢驗廢液時發(fā)現(xiàn)硫酸過量，為防止其污染環(huán)境，從實驗成本的角度考慮，應向該廢液中加入適量的熟石灰(氫氧化鈣俗名)，酸堿中和，處理后排放，故填：Ca（OH）2。3．（2024·湖南長沙·一模）某學習小組對二氧化碳展開了一系列的探究。（一）驗證CO2性質下圖是驗證CO2性質的實驗裝置。實驗時，持續(xù)通入CO2步驟I：打開K1，關閉K2，觀察現(xiàn)象。步驟Ⅱ：關閉K1，打開K2，加熱水，一段時間后，觀察現(xiàn)象。（1）步驟I：燒杯中的現(xiàn)象為，說明CO2具有的化學性質是。（2）步驟Ⅱ：一段時間后，觀察到試管I、Ⅱ中的實驗現(xiàn)象是，由此證明了二氧化碳具有的化學性質是（用化學方程式表示）。（二）探究是否可用排水集氣法收集到CO2。利用傳感器對是否可用排水集氣法收集到CO2展開探究，實驗裝置如圖1所示：（3）實驗步驟如下：①按實驗裝置圖1組裝儀器。②用壓強傳感器自帶的注射器通過活塞A向三頸燒瓶注入50mL空氣，并一直壓住注射器，若壓強傳感器的讀數(shù)，證明裝置氣密性良好。③打開活塞A，將注射器中的稀鹽酸迅速注入儀器b中，反應一段時間后，用放在A處進行驗滿，收集滿后迅速關閉活塞A，并用止水夾夾住導氣管B處。④用壓強傳感器自帶的注射器通過活塞A向三頸燒瓶中注入15mLH2O，觀察兩分鐘之內體系的壓強變化如圖2所示?！究偨Y與拓展】（4）圖2中30s后體系的壓強瞬間增大，之后到100s之間壓強又逐漸減小的原因是。（5）經(jīng)過測算，消耗CO2的量約為收集到的CO2總量的0.53%，因此排水集氣法（填“可以”或“不可以”）收集到CO2氣體。（6）量變引起質變，6克碳與a克氧氣在密閉容器中充分燃燒生成的氣體既有二氧化碳又有一氧化碳，求a的取值范圍?！敬鸢浮肯灎T由低到高依次熄滅二氧化碳不能燃燒也不能支持燃燒試管I中石蕊小花變紅色，Ⅱ中石蕊小花無明顯變化H2O+CO2=H2CO3突然增大后，維持一段時間不變燃著木條有二氧化碳生成；二氧化碳能溶于水且與水反應可以8g-16g【解析】（1）步驟I：燒杯中的現(xiàn)象為蠟燭由低到高依次熄滅，說明CO2具有的化學性質是二氧化碳不能燃燒也不能支持燃燒；（2）步驟Ⅱ：二氧化碳和水反應生成碳酸，碳酸能使石蕊變紅色；一段時間后，觀察到試管I、Ⅱ中的實驗現(xiàn)象是試管I中石蕊小花變紅色，Ⅱ中石蕊小花無明顯變化，由此證明了二氧化碳不能使石蕊變紅色，二氧化碳與水反應生成酸性物質使石蕊變紅色，其反應的化學方程式為：H2O+CO2=H2CO3；（3）②用壓強傳感器自帶的注射器通過活塞A向三頸燒瓶注入50mL空氣，并一直壓住注射器，若壓強傳感器的讀數(shù)突然增大后，維持一段時間不變，證明裝置氣密性良好；③二氧化碳不能燃燒也不能支持燃燒，能使燃著的木條熄滅。反應一段時間后，用燃著木條放在A處進行驗滿，木條熄滅說明滿了；（4）圖2中30s后體系的壓強瞬間增大的原因是注入的15mL水，氣體的體積減小，使裝置內的壓強增大，30s至100s之間壓強逐漸減小的原因是二氧化碳能溶于水且與水反應，導致裝置中氣體減小，壓強減??；（5）經(jīng)過測算，消耗CO2的量約為收集到的CO2總量的0.53%，消耗的二氧化碳量較少，因此排水集氣法可以收集到CO2氣體。（6）碳完全燃燒生成二氧化碳、不完全燃燒生成一氧化碳

由化學方程式體現(xiàn)的質量關系可知，燃燒生成二氧化碳、一氧化碳消耗氧氣的質量分別為16g、8g，6克碳與a克氧氣在密閉容器中充分燃燒生成的氣體既有二氧化碳又有一氧化碳，則a的取值范圍為8g-16g。4．（2024·湖南湘西·一模）某同學對“二氧化碳溶于水是否與水反應”進行實驗探究，請參與探究并回答下列問題。(探究目的)二氧化碳溶于水是否與水反應(探究思路)(1)判斷物質間是否發(fā)生化學反應的根本依據(jù)是。(2)CO2：溶于水無明顯現(xiàn)象，(填“能”或“不能”)用觀察方法判斷是否發(fā)生反應；“實驗”的方法探究物質間是否反應的實驗設計依據(jù)是：生成物和反應物的性質差異。(提出猜想)(3)猜想一；二氧化碳溶于水不與水反應；猜想二：。(實驗設計)(4)用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥紙花設計如下實驗：序號實驗設計①向第一朵紙花噴稀醋酸②請完成實驗設計：。③將第三朵紙花直接放入盛有二氧化碳的集氣瓶中④將第四朵紙花噴水后放入盛有二氧化碳的集氣瓶中“實驗設計③”的目的是。(進行實驗)觀察記錄實驗現(xiàn)象，進行實驗探究。(實驗結論)猜想二成立，支持猜想二成立的實驗現(xiàn)象是②③不變紅④變紅。(反思交流)(5)實驗探究“無明顯實驗現(xiàn)象時是否發(fā)生化學反應”的核心思路有___________(填字母序號)A．設計對比實驗 B．控制實驗條件 C．獲取事實證據(jù) D．邏輯推理判斷【答案】(1)是否有新物質生成(2)不能(3)二氧化碳溶于水且與水反應(4)向第二朵紙花噴水驗證CO2能否使紫色石蕊紙花變紅，從而排除CO2的干擾(5)ABCD【解析】（1）判斷物質間是否發(fā)生化學反應的根本依據(jù)是否生成新物質，觀察到的可以作為判斷依據(jù)的宏觀實驗現(xiàn)象有生成沉淀、氣體、顏色變化等。故填：是否生成新物質；（2）CO2溶于水無明顯現(xiàn)象，不能用觀察的方法判斷是否發(fā)生反應；（3）依據(jù)探究目的去有方向的設計猜想，猜想一：二氧化碳溶于水不與水反應；猜想二：二氧化碳溶于水與水反應。故填：二氧化碳溶于水與水反應；（4）“實驗設計②”的具體內容是向第二朵紙花噴蒸餾水，檢驗水能否使紙花變色。故填：向第二朵紙花噴蒸餾水；“實驗設計③”的目的是檢驗二氧化碳是否能使紙花變色，故填：驗證CO2能否使紫色石蕊紙花變紅，從而排除CO2的干擾；（5）實驗探究“無明顯實驗現(xiàn)象時是否發(fā)生化學反應”的核心思路有設計對比實驗、控制實驗條件、獲取事實證據(jù)、邏輯推理判斷。故選ABCD。5．（2024·湖南永州·一模）“前不久，有媒體報道，武漢市一名剛出生的女嬰突然連續(xù)嘔吐、口唇發(fā)紫，醫(yī)生緊急排查原因發(fā)現(xiàn)，竟是粗心家屬忘記取出新保溫杯里的干燥劑，寶寶誤喝泡了干燥劑的水沖泡的奶粉所致”。某課外活動小組的同學對生活中常見的兩種干燥劑生石灰和硅膠進行了項目式探究。任務一：認識干燥劑(1)生石灰作干燥劑的原理是：生石灰能與水反應。甲同學將一定量生石灰加入盛水的燒杯中，充分反應，水“沸騰”，由此可知生石灰遇水后會（選填“放熱”或“吸熱”）。(2)某硅膠的變色原理是：硅膠中含有（粉紅色），則該硅膠吸水飽和之后顏色變成色。任務二：探究生石灰與水反應后的成分乙同學對甲同學實驗后燒杯內的混合物產(chǎn)生了興趣，并按下列步驟進行實驗：【實驗探究一】(3)將燒杯中的混合物過濾，得到白色沉淀和濾液，取少量濾液于試管中，滴加無色酚酞溶液，濾液呈紅色，則濾液的7（填“>”、“=”或“<”）?！緦嶒炋骄慷勘瑢W對實驗探究一得到的白色沉淀的成分提出了以下猜想：(4)猜想1：只有；猜想2：和的混合物；(5)為了判斷上述猜想的合理性，該同學進行如下實驗：實驗方案實驗現(xiàn)象結論取少量白色沉淀于試管中，加入足量稀鹽酸猜想1不成立任務三：比較生石灰和硅膠的性價比查閱資料：該小組同學準確稱取生石灰和硅膠各，進行吸濕率測定實驗，得出吸濕率如圖所示：種類生石灰硅膠特點價格便宜，在運輸類別中屬于危險品透明顆粒，變色硅膠含有致癌性物質鈷(6)通過以上分析，你認為是性價比最高而且較為安全的干燥劑?！敬鸢浮?1)放熱(2)粉紅(3)>(4)碳酸鈣/CaCO3(5)有氣泡產(chǎn)生(6)生石灰【解析】（1）水“沸騰”需要吸收熱量，所以可知生石灰遇水后會放熱。（2）硅膠吸水飽和之后會變?yōu)镃oCl2?6H2O，則硅膠吸水飽和之后顏色變成粉紅色。（3）堿性溶液能使酚酞變紅，則該濾液為堿性，堿性溶液pH>7。（4）氫氧化鈣暴露在空氣中可能和空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈣沉淀和水，則白色沉淀中可能有碳酸鈣沉淀。所以猜想2：Ca(OH)2和碳酸鈣的混合物。（5）猜想1不成立，則該白色沉淀中有碳酸鈣，碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，現(xiàn)象是有氣泡產(chǎn)生。（6）從圖可知，生石灰和硅膠的吸濕率基本相同。根據(jù)生石灰和硅膠的特點可知，生石灰價格便宜，則性價比最高。硅膠含有致癌物質，誤食危害較大。雖然生石灰在運輸類別中屬于危險品，但因為運輸過程較為集中，易于防范，所以生石灰較為安全。所以生石灰是性價比最高而且較為安全的干燥劑。6．（2024·湖南長沙·一模）“對蠟燭及其燃燒的探究”是初中化學課程中的第一個探究實驗，旨在讓學生們對化學實驗產(chǎn)生興趣并培養(yǎng)他們的實驗技能。為了進一步加深對蠟燭燃燒現(xiàn)象的理解，化學興趣小組的同學進行了一系列更為深入的實驗探究。探究一：對密閉集氣瓶內蠟燭燃燒時間的影響因素進行探究，裝置如下圖所示?！具M行實驗【實驗1】6個集氣瓶中盛有不同配比的氧氣、氮氣的混合氣體，分別用6支相同的蠟燭點燃后測定其燃燒時間，氧氣體積分數(shù)10%20%40%60%80%100%燃燒時間/01226353025現(xiàn)象立即熄滅安靜燃燒劇烈燃燒，燭芯長度變大，蠟燭高度變小同學們對比氧氣體積分數(shù)60%～100%的現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)氧氣體積分數(shù)越大蠟燭燃燒越劇烈，燭芯長度變大和蠟燭高度變小越顯著。猜測燭芯長度或蠟燭高度可能會影響燃燒時間，繼續(xù)進行實驗。【實驗2-1】將集氣瓶中充滿空氣，測定相同蠟燭高度、不同燭芯長度的蠟燭在集氣瓶中燃燒的時間。燭芯長度/0.20.50.70.9燃燒時間/16.0112.0911.408.49【實驗2-2】將集氣瓶中充滿空氣，測定______的蠟燭在集氣瓶中的燃燒時間。蠟燭高度/1357燃燒時間/17.5810.288.997.84【分析與結論】(1)實驗1的目的是探究對蠟燭在集氣瓶中燃燒時間的影響。(2)實驗2-1的結論是。(3)請你補全實驗2-2的操作：?！痉此寂c評價】(4)甲同學認為實驗2蠟燭熄滅的原因是氧氣完全消耗，乙同學依據(jù)實驗1判斷甲同學的說法不嚴謹，支持乙同學判斷的證據(jù)是。(5)實驗1中，氧氣體積分數(shù)大于之后，氧氣體積分數(shù)增大，蠟燭燃燒時間變短。結合實驗2分析其原因是。探究二：在一圓柱形封閉的容器中，設置高、中、低三支高度不同的蠟燭（如下圖所示），并用氧氣傳感器和二氧化碳傳感器實時測量數(shù)據(jù)。將三支蠟燭同時點燃，經(jīng)過一段時間后逐漸熄滅。熄滅的順序為最高的蠟燭最先熄滅，中間次之，最低的蠟燭最后熄滅。測得數(shù)據(jù)如下表：表1不同高度蠟燭的熄滅時間熄滅時間（高）熄滅時間（中）熄滅時間（低）熄滅順序106s164s199s高→中→低表2蠟燭熄滅時刻數(shù)據(jù)記錄時間/含氧量%二氧化碳濃度/（mg?m-3）③②①⑥⑤④10619.819.118.51940.22214.93056.516418.917.717.11798.52002.32755.319918.617.116.51771.91913.72666.7(6)請解釋高的蠟燭先熄滅的原因?！敬鸢浮?1)氧氣體積分數(shù)(2)氧氣體積分數(shù)和蠟燭高度相同時，燭芯長度越大，蠟燭在集氣瓶中燃燒時間越短(3)相同燭芯長度、不同高度(4)實驗1中，氧氣體積分數(shù)為10%時，蠟燭立即熄滅(5)隨氧氣體積分數(shù)增大，燭芯長度變大對燃燒時間的影響大于蠟燭高度變小對燃燒時間的影響(6)燒杯上層的氧氣被消耗【解析】（1）實驗1中每組數(shù)據(jù)氧氣體積分數(shù)不一樣，所以實驗1的目的是探究氧氣體積分數(shù)對蠟燭在集氣瓶中燃燒時間的影響；（2）實驗2-1通過數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)燭芯越長，燃燒時間越短，結論是：氧氣體積分數(shù)和蠟燭高度相同時，燭芯長度越大，蠟燭在集氣瓶中燃燒時間越短；（3）實驗2-2通過實驗數(shù)據(jù)可知想探究蠟燭高度對燃燒時間的影響，其它量要保持一致。將集氣瓶中充滿空氣，測定相同燭芯長度、不同蠟燭高度的蠟燭在集氣瓶中的燃燒時間；（4）在實驗1中，氧氣體積分數(shù)為10%時，蠟燭立即熄滅，所以不能說明實驗2蠟燭熄滅的原因是氧氣完全消耗；（5）實驗1中，氧氣體積分數(shù)大于60%之后，氧氣體積分數(shù)增大，蠟燭燃燒時間變短。由實驗2可知：隨氧氣體積分數(shù)增大，燭芯長度變大對燃燒時間的影響大于蠟燭高度變小對燃燒時間的影響；（6）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，高處的氧氣濃度明顯下降，二氧化碳濃度卻增大不多，由此說明高的蠟燭先滅是因為燒杯上層的氧氣被消耗。7．（2024·湖南婁底·一模）化學課外興趣小組的同學在探究中和反應時，向盛有氫氧化鈉溶液的燒杯中滴加稀鹽酸后發(fā)現(xiàn)忘了滴加酸堿指示劑。同學們對反應后溶液中含有哪些溶質展開了探究?！咎岢鰡栴}】該反應的化學方程式為，反應后溶液中的溶質是什么？【進行猜想】(1)猜想一：溶質是NaCl；猜想二：溶質是NaCl和NaOH；猜想三：溶質是?！静殚嗁Y料】NaCl溶液呈中性?！緦嶒炋骄俊?2)該小組設計了如下實驗方案：方法步驟實驗現(xiàn)象實驗結論方案一取少量燒杯中的溶液于潔凈的試管中，滴入幾滴無色酚酞溶液酚酞溶液不變紅色猜想一正確猜想二不正確方案二取少量燒杯中的溶液于潔凈的試管中，加入少量的紅色粉末，振蕩粉末溶解，溶液由無色變黃色正確【方案評價】(3)同學們對上述實驗方案討論后認為：①方案一不能證明猜想一是正確的，理由是。②同學們經(jīng)過討論，一致認為方案二能夠證明猜想三是正確的，你認為還可以向燒杯中的溶液中加入下列物質中的進行證明（多選）。A．

B．溶液

C．Fe

D．紫色石蕊溶液【實驗反思】(4)在分析化學反應后所得物質成分時，除考慮生成物外，還需考慮?！敬鸢浮?1)NaCl和HCl(2)猜想三(3)稀鹽酸顯酸性，也不能使酚酞試液變色ACD(4)反應物是否過量或反應物的量或反應物是否有剩余（合理即可）【解析】（1）氫氧化鈉過量，反應后溶液中溶質為氫氧化鈉和氯化鈉；氫氧化鈉與稀鹽酸恰好完全反應，反應后溶液中溶質只有氯化鈉；稀鹽酸過量，反應后溶液中溶質為氯化鈉和氯化氫，根據(jù)已知猜想一和猜想二，則猜想三為：溶質是NaCl和HCl；（2）方案二：取少量燒杯中的溶液于潔凈的試管中，加入少量的紅色Fe2O3粉末，振蕩，粉末溶解，溶液由無色變黃色，是因為鹽酸和氧化鐵反應生成氯化鐵和水，說明溶質中含有鹽酸，即可說明猜想三正確；（3）①酚酞溶液遇酸性和中性溶液都不變色，遇堿性溶液變紅；取少量燒杯中的溶液于潔凈的試管中，滴入幾滴無色酚酞溶液，酚酞溶液不變紅色，則溶液可能為中性，也可能為酸性，因此該方案不能證明猜想一是正確的；②要證明猜想三成立，只需證明溶液中存在氯化氫即可；A、碳酸鉀能和氯化氫反應生成氯化鉀、水和二氧化碳，有氣泡產(chǎn)生，說明溶液中含有氯化氫，即可證明猜想三正確，故A符合題意；B、硝酸鈉溶液不能和氯化氫反應，故B不符合題意；C、鐵能和氯化氫反應生成淺綠色的氯化亞鐵和氫氣，有氣泡產(chǎn)生，溶液變?yōu)闇\綠色，說明溶液中含有氯化氫，即可證明猜想三正確，故C符合題意；D、氯化氫溶液顯酸性，能使紫色石蕊溶液變紅，說明溶液中含有氯化氫，即可證明猜想三正確，故D符合題意；故選：ACD；（4）由上述實驗可知，在分析化學反應后所得物質成分時，除考慮生成物外，還需考慮反應物是否過量或反應物的量或反應物是否有剩余(合理即可)。8．（2024·湖南株洲·一模）學習了鐵在空氣中生銹條件后，興趣小組的同學對銅在空氣中生銹條件產(chǎn)生了濃厚的興趣。并由此展開了一系列學習探究活動。已知銅銹是綠色的，俗稱銅綠，主要成分是堿式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3]?！咎岢鰡栴}】銅生銹的條件是什么？【做出猜想】(1)銅生銹與空氣中的O2、N2、CO2、H2O中的一種或多種有關。小英認為銅生銹與氮氣一定無關，其理由是?！具M行實驗】小組同學取相同的銅片，進行下圖所示的四個實驗，并持續(xù)觀察現(xiàn)象。編號①②③④實驗

現(xiàn)象銅片表面有綠色物質無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象(2)為了除去銅片表面的雜質，實驗前應該進行的操作是：?！緦嶒灧治觥?3)對比實驗①④得到的結論是：。(4)說明銅生銹與氧氣有關的實驗是(填序號)?！緦嶒灲Y論】銅生銹的條件是與O2、CO2、H2O接觸。(5)銅生銹的化學方程式為：?！敬鸢浮?1)銅綠中不含氮元素(2)打磨(3)銅生銹需與二氧化碳接觸(4)①③(5)【解析】（1）堿式碳酸銅中不含氮元素，根據(jù)反應前后元素的種類不變，則說明銅生銹和氮氣無關。（2）打磨銅片，能將表面的雜質除去。（3）實驗①中，銅和氧氣、二氧化碳、水共同接觸，會生銹，但實驗④中銅只與水、氧氣接觸，沒有生銹，對比可知銅生銹需與二氧化碳接觸。（4）實驗①中，銅和氧氣、二氧化碳、水共同接觸，會生銹，而實驗③中銅只與水、二氧化碳接觸，沒有生銹，對比可知銅生銹需與氧氣接觸。（5）銅和氧氣、水、二氧化碳反應生成堿式碳酸銅，反應的化學方程式為：。9．（2024湖南株洲·一模）在校園“消防日”活動中，老師帶領學生使用干粉滅火器進行模擬滅火演練。某化學興趣小組收集滅火后殘留的白色固體，探究其成分（不考慮雜質的影響）【查閱資料】①干粉滅火器的主要成分為NaHCO3。②NaHCO3受熱分解生成Na2CO3、CO2和H2O；Na2CO3受熱不分解。③NaHCO3溶液呈堿性，且不與BaCl2溶液發(fā)生反應?！咎岢霾孪搿?1)猜想一：固體成分為NaHCO3；猜想二：固體成分為（填化學式）；猜想三：固體成分為NaHCO3和Na2CO3。【進行實驗】實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結論小東取少量白色固體于試管中，加水溶解，再滴入無色酚酞試液無色酚酞試液變紅猜想一成立【提出疑問】(2)小玫認為小東得出的結論不準確，理由是。【實驗探究】(3)興趣小組的同學繼續(xù)進行實驗：實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結論①取少量固體于試管中并加熱，將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水固體中含有NaHCO3②另取少量白色固體于試管中，加水使之完全溶解，再滴加BaCl2溶液有白色沉淀生成發(fā)生反應的化學方程式為；固體中含有【實驗結論】猜想三正確。【拓展延伸】(4)上述實驗步驟②（能/不能）用Ba（NO3）2溶液代替BaCl2溶液，理由是?！敬鸢浮?1)Na2CO3(2)碳酸鈉溶液也呈堿性，也能使無色酚酞試液變紅，不能確定是否一定只存在NaHCO3(3)試管內壁有水珠，石灰水變渾濁BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl碳酸鈉/Na2CO3(4)能碳酸鈉也能與硝酸鋇反應生成碳酸鋇和硝酸鈉，也能產(chǎn)生白色沉淀，得到相同的結論【解析】（1）提出猜想：干粉滅火器的主要成分為碳酸氫鈉，碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水，故固體成分可能是碳酸氫鈉，也可能是碳酸鈉，也可能是碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物，故猜想二：固體成分為：Na2CO3；（2）碳酸鈉溶液也呈堿性，也能使無色酚酞試液變紅，不能確定是否一定只存在NaHCO3，故小東得出的結論不準確；（3）①少量白色固體于試管中，加熱，將可能生成的氣體通入澄清石灰水中，由實驗結論可知，固體中含有碳酸氫鈉，碳酸氫鈉受熱易分解成碳酸鈉、水和二氧化碳，則觀察到現(xiàn)象為試管內壁有水珠，石灰水變渾濁，故填：試管內壁有水珠，石灰水變渾濁；②另取少量白色固體于試管中，加水使之完全溶解，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，氯化鋇能與碳酸鈉反應生成碳酸鋇和氯化鈉，碳酸氫鈉和氯化鋇不反應，故固體中含有碳酸鈉（或Na2CO3），發(fā)生反應的化學方程式為：BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl；（4）碳酸鈉也能與硝酸鋇反應生成碳酸鋇和硝酸鈉，也能產(chǎn)生白色沉淀，得到相同的結論，能用Ba（NO3）2溶液代替BaCl2溶液。10．（2024·湖南永州·一模）某興趣小組同學設計了如圖所示裝置，通過測定收集相同體積氧氣所用時間長短來探究影響雙氧水分解速率的因素。(1)檢查該裝置氣密性的方法是關閉分液漏斗活塞，將注射器活塞向外拉一段距離，松開注射器活塞，若觀察到，則證明裝置氣密性良好。探究Ⅰ：(2)實驗小組設計了如下實驗方案，請完成下表。實驗目的編號溫度/℃催化劑雙氧水用量及濃度所用時間/s探究對雙氧水分解速率的影響①25二氧化錳10mL、2%60②25二氧化錳10mL、5%30實驗結論探究Ⅱ：探究催化劑的種類對雙氧水分解速率的影響，實驗數(shù)據(jù)如下表：編號雙氧水質量/g催化劑種類及用量所用時間/s③100.0MnO2、0.2gt1④100.0CuO、xgt2(3)表中x的數(shù)值為。(4)若t1t2(填“>”“=”或“<”)，則MnO2的催化效果優(yōu)于CuO。還可以通過測量，也能達到實驗目的。(5)催化劑在工業(yè)上應用較多，催化劑催化反應需要經(jīng)歷①反應物擴散至催化劑表面、②反應物在催化劑表面被吸附、③發(fā)生表面反應、④產(chǎn)物從催化劑表面脫附、⑤產(chǎn)物擴散離開反應區(qū)等五個步驟，其中屬于化學變化的是(填序號)。【答案】(1)活塞恢復原位(2)雙氧水濃度其他條件相同時，雙氧水的濃度越大，其分解速率越快(3)0.2(4)<相同時間內收集到氧氣的體積(5)③【解析】（1）關閉分液漏斗活塞，將注射器活塞向外拉一段距離，松開注射器活塞，若觀察到活塞恢復原位，則證明裝置氣密性良好，故填：活塞恢復原位；（2）實驗①與實驗②兩者反應溫度、加入催化劑的種類、加入雙氧水的體積都相同，收集氧氣體積也相同，唯一不同的是雙氧水的濃度，因此探究Ⅰ的目的是探究雙氧水的濃度對其分解速率的影響，根據(jù)收集相同體積氧氣所用時間可以看出，其他條件相同時，雙氧水的濃度越大，其分解速率越快，故填：雙氧水濃度、其他條件相同時，雙氧水的濃度越大，其分解速率越快；（3）為控制除催化劑種類外的其他反應條件相同，表中x的數(shù)值應為0.2，故填：0.2；（4）若MnO2的催化效果優(yōu)于CuO，則收集相同體積氧氣所用時間t1<t2，還可以測量相同時間內收集氧氣的體積或質量，也能達到實驗目的，故填：<、相同時間內收集到氧氣的體積；（5）擴散、吸附和脫附都沒有新物質生成，屬于物理變化，只有表面反應有新物質生成，屬于化學變化，故填：③。11．（2024·湖南衡陽·一模）在學習了常見的酸和堿后，某化學興趣小組的同學圍繞“酸堿中和反應”，在老師引導下開展實驗探究活動，請你參與下列活動?！緦嶒瀮热荨繉⒁欢康南×蛩峒尤胧⒂袣溲趸浫芤旱男??！局R梳理】(1)發(fā)生反應的化學方程式為?！咎岢鰡栴}】實驗過程中沒有觀察到明顯現(xiàn)象。反應后所得溶液中溶質的成分是什么？【猜想與假設】甲同學：乙同學：、KOH、丙同學：、KOH丁同學：、【表達與交流】(2)大家討論后一致認為同學的猜想是錯誤的，理由是。【實驗探究】(3)丙同學為了驗證自己的猜想，取少量燒杯中的溶液于試管中，滴加幾滴無色酚酞試液，無明顯現(xiàn)象，于是丙同學認為自己的猜想不正確；丁同學為了探究溶液中溶質成分，取一定量燒杯中的溶液于試管中，向其中加入氧化銅，觀察到，于是丁同學得出自己的猜想正確的結論?！驹u價與反思】(4)同學們經(jīng)過反思與討論，用其它物質代替丁同學實驗中的氧化銅也能得到同樣的實驗結論，請你選出下列可用藥品的字母序號。A．Zn

B．

C．

D．紫色石蕊分析反應后所得溶液中溶質的成分時，除了考慮生成物外，還要考慮反應物是否過量?！敬鸢浮?1)(2)乙與KOH會發(fā)生反應，不能共存(3)黑色固體逐漸溶解，溶液由無色變?yōu)樗{色(4)ABD【解析】（1）硫酸和氫氧化鉀反生成硫酸鉀和水，化學方程式為：；（2）由于H2SO4與KOH會發(fā)生反應，不能共存，所以乙同學的猜想是錯誤的；（3）丁同學的猜想為硫酸鉀和硫酸，硫酸和氧化銅反應生成硫酸銅和水，取一定量燒杯中的溶液于試管中，向其中加入氧化銅，觀察到黑色固體逐漸溶解，溶液由無色變?yōu)樗{色，說明溶液中含有硫酸，于是丁同學得出自己的猜想正確的結論；（4）A、鋅能與硫酸反應生成硫酸鎂和氫氣，若觀察到產(chǎn)生氣泡，說明溶液中含硫酸，可以代替丁同學實驗中的氧化銅也能得到同樣的實驗結論，符合題意；B、氧化鐵與硫酸反應生成硫酸鐵和水，若觀察到紅棕色固體逐漸溶解，溶液由無色變?yōu)辄S色，說明溶液中含硫酸，可以代替丁同學實驗中的氧化銅也能得到同樣的實驗結論，符合題意；C、氯化銅和硫酸不反應，無明顯現(xiàn)象，不能說明溶液中含硫酸，不可以代替丁同學實驗中的氧化銅也能得到同樣的實驗結論，不符合題意；D、紫色石蕊遇酸性溶液變紅色，若觀察到溶液變紅色，說明溶液中含硫酸，可以代替丁同學實驗中的氧化銅也能得到同樣的實驗結論，符合題意；故選ABD。12．（2024·湖南懷化·一模）果蔬洗滌鹽是廚房中常見的一種清潔用品。興趣小組的同學們對某品牌果蔬洗滌鹽的性質及成分產(chǎn)生濃厚的興趣，展開項目式學習的探究之旅。任務一：探究果蔬洗滌鹽的成分【信息檢索】I.鈉及其化合物灼燒時火焰呈黃色；Ⅱ.2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑，碳酸鈉受熱不易分解；Ⅲ.碳酸氫鈉溶液與氯化鈣溶液不反應?！具M行實驗】(1)同學取一根細鐵絲，一端用砂紙打磨干凈，蘸取該品牌果蔬洗滌鹽，放在酒精燈外焰上灼燒，觀察到火焰呈色，同學們認為該品牌果蔬洗滌鹽中含有鈉的化合物，生活中常見的鈉鹽有氯化鈉、碳酸鈉和碳酸氫鈉等。(2)【實驗驗證】實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結論步驟I：取適量果蔬洗滌鹽水溶液于試管中，滴加溶液變紅果蔬洗滌鹽中含碳酸鈉和碳酸氫鈉。步驟Ⅱ：取一定量果蔬洗滌鹽加熱至固體質量不再改變，將生成的氣體全部通入足量澄清石灰水中。步驟Ⅲ：另取少許果蔬洗滌鹽溶于水中，滴加足量的氯化鈣溶液。產(chǎn)生白色沉淀【拓展探究】小明同學提出，實驗過程不能證明氯化鈉是否存在，通過查閱說明書發(fā)現(xiàn)，該品牌果蔬洗滌鹽中還含有氯化鈉。任務二：定量了解果蔬洗滌鹽【定量計算】為了測定該品牌果蔬洗滌鹽中碳酸氫鈉的含量，利用如圖裝置進行實驗。(假設整套裝置氣密性良好，各裝置氣體吸收劑足量)【實驗反思】(3)裝置A的作用是。(4)該方案通過稱量樣品質量以及裝置(填“C”或“D”)在實驗前、完全反應后的質量變化計算果蔬洗滌鹽中碳酸氫鈉的質量分數(shù)，結果更精準。(5)若沒有裝置末端的堿石灰，會造成測定結果(填“偏大”或“偏小”或“不變”)?！敬鸢浮?1)黃(2)無色酚酞試液石灰水變渾濁(3)除去空氣中的二氧化碳和水蒸氣(4)D(5)偏大【解析】（1）根據(jù)題目信息可知，鈉及其化合物灼燒會發(fā)出黃色火焰，根據(jù)實驗結果為果蔬洗滌鹽中含有鈉的化合物，可知蘸取該品牌果蔬洗滌鹽，放在酒精燈外焰上灼燒，觀察到火焰呈黃色；（2）步驟I：碳酸鈉溶液顯堿性，酚酞溶液遇堿性溶液變紅，根據(jù)實驗結論果蔬洗滌鹽水溶液中含有碳酸鈉，可知取適量果蔬洗滌鹽水溶液于試管中，滴加無色酚酞試液，觀察到無色酚酞試液變紅；步驟Ⅱ：根據(jù)題目信息可知，碳酸氫鈉受熱分解生成二氧化碳，碳酸鈉受熱不易分解；所以果蔬鹽中含有碳酸氫鈉，受熱分解生成二氧化碳，將生成的氣體通入足量的澄清石灰水中，石灰水變渾濁；（3）根據(jù)題目信息可知，碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水，為了防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣干擾實驗結果，加熱前要除去空氣中的二氧化碳和水蒸氣，而堿石灰可以吸收水分和二氧化碳，故裝置A的作用是除去空氣中的二氧化碳和水蒸氣；（4）碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳，根據(jù)二氧化碳的質量和化學方程式可求出碳酸氫鈉的質量，進而求出果蔬洗滌鹽中碳酸氫鈉的質量分數(shù)，裝置C中的濃硫酸能吸收生成的水蒸氣和果蔬洗滌鹽中可能含有的水分，裝置D中的氫氧化鈉溶液能吸收生成的二氧化碳，裝置D增加的質量就是碳酸氫鈉產(chǎn)生的二氧化碳的質量，則該方案通過稱量樣品質量以及裝置D在實驗前、完全反應后的質量變化計算果蔬洗滌鹽中碳酸氫鈉的質量分數(shù)，結果更精準；（5）若沒有裝置末端的堿石灰，空氣中的二氧化碳會進入裝置口，導致二氧化碳的質量偏大，計算出的碳酸氫鈉質量偏大，故會造成測定結果偏大。13．（2024·湖南郴州·一模）實驗室常用的干燥劑分堿性、酸性、中性三種類別。堿石灰是一種常用的堿性干燥劑，其成分為和，它吸水能力強，不能干燥二氧化碳氣體，在實驗室應密封保存?！緦W習交流】(1)堿石灰不能干燥二氧化碳氣體的原因分析。原因一：氫氧化鈉與二氧化碳反應生成碳酸鈉；原因二：。實驗室有一瓶因敞口久置后變質的堿石灰，某化學興趣小組對其成分展開討論與探究：【提出猜想】變質的堿石灰除含水以外，可能還含有哪些成分？猜想一：

猜想二：

猜想三：

猜想四：

猜想五：

【提出質疑】(2)興趣小組部分同學認為猜想四不合理，應改為。【查閱資料】興趣小組為了更好地進行實驗探究，將常見鹽的水溶液的酸堿性整理如下：氯化鈉硝酸鈉碳酸鈉氯化鈣硝酸鈣氯化鋇硝酸鋇硫酸銅中性中性堿性中性中性中性中性酸性【實驗探究】(3)取少量堿石灰樣品于試管中，加入足量蒸餾水。①若發(fā)現(xiàn)樣品完全溶解，則證明猜想正確；②若發(fā)現(xiàn)樣品未完全溶解，過濾后得到濾渣M和溶液N，進行相關實驗。實驗一：向溶液N中先滴加幾滴酚酞溶液，可觀察到溶液，僅根據(jù)此現(xiàn)象不能證明任一猜想是否正確，原因是，在此基礎上，應如何設計實驗證明猜想五正確？請寫出實驗操作及現(xiàn)象：。實驗二：向濾渣M中加入適量鹽酸，可看到有氣泡產(chǎn)生?！就卣寡由臁扛稍飫┑倪x擇要視被干燥氣體的性質而定，堿性干燥劑不能干燥酸性氣體，同理，酸性干燥劑不能干燥堿性氣體。總之，干燥劑不能與被干燥氣體發(fā)生化學反應?！敬鸢浮?1)氧化鈣和水反應生成氫氧化鈣，氫氧化鈣和二氧化碳反應生成碳酸鈣沉淀和水(2)NaOH、CaCO3、Na2CO3(3)一變紅色氫氧化鈣、氫氧化鈉、碳酸鈉的水溶液都顯堿性，均能使無色酚酞試液變紅色取適量溶液N于試管中，加入足量氯化鈣溶液，產(chǎn)生白色沉淀，靜置，滴加酚酞試液，溶液不變色【解析】（1）堿石灰是一種常用的堿性干燥劑，其成分為NaOH和CaO，由于氫氧化鈉與二氧化碳反應生成碳酸鈉，不能用于干燥二氧化碳氣體，由于氧化鈣能與水反應生成氫氧化鈣，氫氧化鈣和二氧化碳反應生成碳酸鈣和水，故堿石灰不能干燥二氧化碳氣體；（2）氫氧化鈣能與碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，二者不能共存，故猜想四不合理；如果氫氧化鈉部分變質，氧化鈣完全變質生成碳酸鈣，則含有NaOH、Na2CO3、CaCO3；（3）①若發(fā)現(xiàn)樣品完全溶解，則說明不含碳酸鈣，則猜想一正確；②若發(fā)現(xiàn)樣品未完全溶解，說明變質的堿石灰中一定含有碳酸鈉，過濾后得到濾渣M和溶液N，進行相關實驗；實驗一：由于氫氧化鈣、氫氧化鈉、碳酸鈉的水溶液都顯堿性，一定能使無色酚酞試液變紅，故向溶液N中先滴加幾滴酚酞溶液，可觀察到溶液變紅色，但是僅根據(jù)此現(xiàn)象不能證明任一猜想是否正確，因為氫氧化鈣、氫氧化鈉、碳酸鈉的水溶液都顯堿性；設計實驗證明猜想五正確，即驗證溶液N中含有碳酸鈉，而不含有氫氧化鈉；根據(jù)氯化鈣能與碳酸鈉反應生成碳酸鈣和氯化鈉，取適量溶液N于試管中，加入足量氯化鈣溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說明溶液中含有碳酸鈉，靜置，滴加酚酞試液，溶液不變色，說明溶液中不含有氫氧化鈉，則說明猜想五正確。14．（2024·湖南長沙·一模）茶垢是茶葉中有機物被氧化形成的固體．茶垢清潔劑能快速清除茶垢，其主要成分為過碳酸鈉，其易溶于水，熱水溶解后，能迅速產(chǎn)生活性氣體．化學興趣小組對茶垢清潔劑進行下列探究．【提出問題1】產(chǎn)生的氣體是什么？(1)同學們提出了以下猜想：猜想1：；猜想2：；猜想3：；小組同學認為猜想3不正確，理由是；【實驗驗證】小明同學按下圖裝置對猜想進行如下驗證：(2)檢查裝置氣密性后，向A中加入熱水，將生成的氣體依次通過，向D中插入帶火星的木條，觀察到，說明猜想1正確；(3)小亮同學改用冷水重復上述實驗，觀察到錐形瓶中有持續(xù)的小氣泡緩慢放出，帶火星的木條沒有復燃．該木條不復燃的原因是；【提出問題2】過碳酸鈉與熱水反應后所得溶液中溶質的成分是什么？(4)同學們測定反應后溶液的后，作出三種猜想．猜想①：；猜想②：；猜想③：．【實驗驗證】(5)請選擇合適試劑完成探究（稀鹽酸、飽和溶液、溶液、酚酞溶液）．操作現(xiàn)象結論步驟1：取少量茶垢清潔劑加熱水溶解后，滴加有氣泡產(chǎn)生猜想②不正確步驟2：另取少量茶垢清潔劑加熱水溶解后，滴加溶液至不再產(chǎn)生沉淀，再向上層清液中加入酚酞溶液無明顯現(xiàn)象猜想①正確【總結提升】(6)根據(jù)過碳酸鈉的性質，保存茶垢清潔劑應注意．【答案】(1)反應物中不含有氮元素，不符合質量守恒定律(2)B中無現(xiàn)象，D中帶火星的小木條復燃(3)溫度低時反應緩慢，氧氣濃度較低(4)NaOH和Na2CO3(5)足量稀鹽酸(6)保持干燥或低溫保存等（合理即可）【解析】（1）根據(jù)質量守恒定律，反應前后元素種類不變，反應物中不含有氮元素，所以猜想3不正確；（2）二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，氧氣具有助燃性，能使帶火星的木條復燃，向D中插入帶火星的木條，觀察到B中無現(xiàn)象，D中帶火星的小木條復燃，則說明猜想1成立；（3）溫度低時反應緩慢，量筒中收集的氧氣濃度較低，沒能達到使小木條復燃的濃度；（4）根據(jù)過碳酸鈉的化學式結合猜想①和猜想②，故作出猜想③為：NaOH和Na2CO3；（5）鹽酸能與碳酸鈉反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，根據(jù)結論：猜想②不正確，結合現(xiàn)象：有氣泡產(chǎn)生，所以操作為：取少量茶垢清潔劑加熱水溶解后，滴加足量稀鹽酸；（6）根據(jù)過碳酸鈉受熱遇水易分解，保存茶垢清潔劑應注意：密封、防潮、避免高溫。15．（2024·湖南邵陽·一模）松花蛋也叫皮蛋，是人們喜愛的食品。小麗看到媽媽用皮蛋粉制作皮蛋時產(chǎn)生了濃厚興趣，于是以“皮蛋制作”為主題開展項目式學習。I.制作皮蛋粉：在媽媽的指導下，小麗將“石灰”、純堿和食鹽按一定比例混合，制成皮蛋粉。[查閱資料]配料中所用“石灰”是生石灰。II.浸鮮蛋：向配制的皮蛋粉中加入一定量的水，充分反應后過濾，所得濾液稱為浸出液，將新鮮鴨蛋放入其中浸泡即可。(1)向皮蛋粉中加水時，溶液溫度(填“升高”或“下降”)。(2)媽媽告訴小麗，制作過程中一定要戴上膠皮手套。分析上述過程，小麗認為浸出液中一定含有的物質是(填化學式)。(3)浸出液中還含有哪些溶質?小麗進行了如表探究，請完成表格(不考慮生石灰中雜質的影響)預測假設實驗方案實驗現(xiàn)象實驗結論浸出液中含碳酸鈉取少量浸出液于試管中，然后滴加足量稀鹽酸浸出液中不含碳酸鈉浸出液中含氫氧化鈣有白色沉淀產(chǎn)生浸出液中含有氫氧化鈣③在上述探究中，按照實驗方案②發(fā)生反應的化學方程式。III.探究配料中“石灰”的成分(4)“石灰”因暴露在空氣中會吸收空氣中的水而變質。小麗稱量2.6g“石灰”，向其中加入足量的水，充分溶解后得到無色澄清溶液，向溶液中加入足量碳酸鈉溶液得到4g沉淀。通過計算，該“石灰”中的物質是(填化學式)?！敬鸢浮?1)升高(2)NaOH(3)沒有氣泡產(chǎn)生取少量浸出液于試管中，然后滴加碳酸鈉溶液(或取少量浸出液于試管中，然后通入二氧化碳氣體)或者(4)CaO、Ca(OH)2（或Ca(OH)2、CaO）【解析】（1）將“石灰”(即生石灰)、純堿和食鹽按照一定比例混合，制成皮蛋粉，則向皮蛋粉中加水時，生石灰與水反應生成氫氧化鈣，該反應放出大量的熱，故向皮蛋粉中加水時，溶液溫度升高。（2）由于氫氧化鈣與純堿反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，所以浸出液中一定含有會腐蝕皮膚的物質是氫氧化鈉，化學式為NaOH。（3）①碳酸鈉與鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，實驗結論為不含碳酸鈉，故實驗現(xiàn)象為沒有氣泡產(chǎn)生。②氫氧化鈣與碳酸鈉或者二氧化碳反應生成碳酸鈣沉淀（白色沉淀）和氫氧化鈉，所以檢驗浸出液中是否含有氫氧化鈣，應取浸出液加入試管，加入碳酸鈉溶液或者通入二氧化碳氣體，有白色沉淀生成。③浸出液中含有氫氧化鈣，不含碳酸鈉，故發(fā)生的氫氧化鈣與碳酸鈉或者二氧化碳反應生成碳酸鈣沉淀（白色沉淀）和氫氧化鈉，反應方程式為：或者。（4）稱量2.6g“石灰”，向其中加入足量的水充分溶解后得到無色澄清溶液，說明“石灰”中不含有碳酸，設生成4g沉淀需要氫氧化鈣的質量為x，，，x=2.96g，根據(jù)鈣元素守恒，若2.96g氫氧化鈣完全由生石灰轉化，則需要氧化鈣的質量為，說明含有氫氧化鈣，故該“石灰”中物質為氧化鈣和氫氧化鈣。16．（2024·湖南株洲·一模）在學?？萍脊?jié)上，化學老師表演了一個魔術：將兩種無色溶液倒入同一酒杯中，立即變成了“紅酒”；向“紅酒”中倒入另一種無色溶液，“紅酒”就變成了“牛奶”；向“牛奶”中倒入又一種無色溶液，“牛奶”又變成了“發(fā)泡汽水”，某化學興趣小組想利用所學的化學知識再現(xiàn)該魔術，請你與他們一起來完成探究實驗。提供的藥品：紫色石蕊溶液、無色酚酞溶液、稀鹽酸、氫氧化鈉溶液、澄清石灰水、氯化鈉溶液、氯化鈣溶液、純堿溶液。【提出問題】變成“紅酒”的兩種無色溶液分別是什么？【查閱資料】酸溶液呈酸性，堿溶液呈堿性；鹽溶液則可能呈酸性，也可能呈堿性，還可能呈中性。例如氯化鐵、氯化銨等鹽溶液呈酸性，碳酸鈉、碳酸鉀等鹽溶液呈堿性，氯化鈉、氯化鈣、氯化鉀等鹽溶液呈中性?！咀鞒霾孪搿啃∶鳎合←}酸和紫色石蕊溶液小紅：純堿溶液和無色酚酞溶液小強：氫氧化鈉溶液和無色酚酞溶液小花：澄清石灰水和無色酚酞溶液(1)大家一致認為小明同學的猜想明顯不合理，原因是?！緦嶒炋骄俊?2)小紅依據(jù)自己的猜想，利用上述藥品重現(xiàn)老師表演的魔術：實驗步驟實驗現(xiàn)象現(xiàn)象解釋達到效果（1）取適量純堿溶液于燒杯中，滴加幾滴無色酚酞溶液溶液變?yōu)榧t色純堿溶液顯堿性變成了“紅酒”（2）向（1）的“紅酒”中加入適量溶液溶液中紅色褪去并產(chǎn)生白色沉淀該反應的化學方程式為“紅酒”變成了“牛奶”（3）再向（2）的“牛奶”中加入適量稀鹽酸沉淀溶解，產(chǎn)生大量氣泡“牛奶”變成了“汽水”(3)小強依據(jù)自己的猜想和利用提供的藥品沒能完成該魔術，小花依據(jù)猜想和利用提供的藥品重現(xiàn)魔術時，發(fā)現(xiàn)“牛奶”變成了紅色，則步驟（2）中生成了?！窘涣鞣此肌?4)若小強想重現(xiàn)魔術，只需將氫氧化鈉溶液換成下述藥品中的__（填字母）。A．K2CO3溶液 B．KOH溶液 C．BaCl2溶液 D．AgNO3溶液(5)假設小紅的實驗每步都恰好完全反應，則實驗完成后，溶液中的溶質（除酚酞外）有（填化學式）?！敬鸢浮?1)石蕊溶液為紫色，不是無色(2)氯化鈣/CaCl2Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl(3)氫氧化鈉/NaOH(4)A(5)NaCl、CaCl2【解析】（1）該魔術是兩種無色溶液，石蕊溶液為紫色，所以小明同學的猜想明顯不合理。（2）純堿(Na2CO3)溶液為堿性，使酚酞變紅，得到“紅酒”；溶液中紅色褪去并產(chǎn)生白色沉淀，“紅酒”變成“牛奶”，說明加入的溶液能使Na2CO3轉化為白色沉淀，且反應后溶液為中性或酸性，則該溶液為CaCl2溶液，反應的化學方程式為Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl。（3）澄清石灰水中的氫氧化鈣與碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，氫氧化鈉溶液呈堿性，能使酚酞變紅，所以小花依據(jù)猜想和利用提供的藥品想重現(xiàn)該魔術，呈現(xiàn)“紅酒”變“牛奶”時，會發(fā)現(xiàn)“牛奶”變成紅色，則步驟中證明生成了氫氧化鈉(NaOH)。（4）A、K2CO3溶液呈堿性，能使酚酞變紅，得到“紅酒”，碳酸鉀與氯化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鉀，實現(xiàn)“紅酒”變“牛奶”，碳酸鈣與稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，實現(xiàn)“牛奶”變“發(fā)泡汽水”，能重現(xiàn)魔術；B、KOH溶液呈堿性，能使酚酞變紅，得到“紅酒”，但氫氧化鉀與氯化鈣不反應，不能實現(xiàn)“紅酒”變“牛奶”，不能重現(xiàn)魔術；C、BaCl2溶液呈中性，不能使酚酞變紅，得不到“紅酒”，不能重現(xiàn)魔術；D、AgNO3溶液呈中性，不能使酚酞變紅，得不到“紅酒”，不能重現(xiàn)魔術；故選A。（5）假設小紅的實驗每步都恰好完全反應，步驟②中碳酸鈉與氯化鈣恰好完全反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，步驟③中稀鹽酸與碳酸鈣沉淀恰好完全反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，則實驗完成后溶液中的溶質有氯化鈉(NaCl)和氯化鈣(CaCl2)。17．（2024·湖南懷化·一模）小明同學發(fā)現(xiàn)上個月做實驗用的氫氧化鈉溶液忘記了蓋瓶塞。對于該溶液是否變質，小明邀約幾個喜歡探究的同學對此進行了探究。(1)該溶液是否變質？【實驗探究1】實驗步驟實驗現(xiàn)象解釋與結論取少量該溶液放于試管中，滴加足量稀鹽酸有產(chǎn)生說明該溶液已變質。變質的原因是（請用化學方程式表示）(2)該溶液變質程度怎樣？【提出猜想】猜想一：已完全變質，該溶液中溶質只含Na2CO3。猜想二：部分變質，該溶液中溶質含有。【查閱資料】氯化鋇溶液呈中性【實驗探究2】實驗步驟實驗現(xiàn)象結論先取少量該溶液放于試管中，加入過量氯化鋇溶液有生成猜想成立靜置，取上層清液于另一支試管中，加入2~3滴酚酞溶液上層清液變紅(3)怎樣提純該樣品得到純凈的氫氧化鈉固體?！緦嶒炋骄?】為得到純凈的氫氧化鈉固體，同學們取該樣品并設計了如圖實驗方案。請回答下列問題：根據(jù)實驗流程可知，最終所得氫氧化鈉固體的質量（填“大于”“小于”或“等于”）變質后樣品中氫氧化鈉的質量?！敬鸢浮?1)氣泡(2)NaOH、Na2CO3

白色沉淀二(3)大于【解析】（1）已變質的氫氧化鈉溶液中含有碳酸鈉，碳酸鈉與稀鹽酸反應生成氯化鈉、二氧化碳和水，取少量該溶液放于試管中，滴加足量稀鹽酸，有有氣泡產(chǎn)生，說明溶液中一定含有碳酸鈉，即可說明該溶液已變質；根據(jù)實驗結論該溶液已變質，即氫氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，化學方程式為：；（2）提出猜想；猜想一：已完全變質，該溶液中溶質只含Na2CO3；猜想二：部分變質，該溶液中溶質含有NaOH、Na2CO3；實驗探究2：先取少量該溶液放于試管中，加入過量氯化鋇溶液，氯化鋇和碳酸鈉反應生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，可觀察到有白色沉淀生成，則說明該溶液中含有碳酸鈉，過量的氯化鋇可以完全除去碳酸鈉，靜置，取上層清液于另一支試管中，加入2~3滴酚酞溶液，上層清液變紅，說明溶液中含有氫氧化鈉，氫氧化鈉顯堿性，能使無色酚酞溶液變紅色，故可驗證猜想二成立；（3）該溶液中含有碳酸鈉和氫氧化鈉，加入適量澄清石灰水，由于碳酸鈉和石灰水反應也會生成氫氧化鈉，故最終所得氫氧化鈉固體的質量大于變質后樣品中氫氧化鈉的質量。18．（2024·湖南懷化·一模）蒸汽眼罩是一種簡單實用的緩解眼睛疲勞的產(chǎn)品，打開包裝，接觸空氣即可放熱，其成分為無紡布、鐵粉、活性炭、氯化鈉、吸水樹脂、蛭石(保溫作用)等。某?；瘜W興趣小組的同學對蒸汽眼罩開展了項目化學習，設計了以下項目任務：【任務一】：證明蒸汽眼罩的粉末中含有鐵粉、碳粉和氯化鈉(1)小芳同學用磁鐵吸引了部分蒸汽眼罩內的黑色粉末，放入試管中，加入足量，觀察到有氣泡產(chǎn)生，靜置較長時間后溶液為淺綠色，說明含有鐵粉。(2)小華同學取少量固體粉末于燃燒匙中灼燒，上方罩一個內壁蘸有澄清石灰水的燒杯，看到，說明含有碳粉。(3)小晴同學取少量固體粉末于燒杯中，加入足量水溶解，用玻璃棒攪拌。靜置后，取上層清液加入硝酸銀溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說明含有氯化鈉。該反應的化學方程式是?！救蝿斩浚禾骄空魵庋壅值陌l(fā)熱原理(4)同學們先拆開了一包剛使用完冷卻的蒸氣眼罩，觀察到部分黑色粉末變?yōu)榱思t棕色，推測蒸氣眼罩主要是利用鐵與反應發(fā)生銹蝕放熱的原理。但有同學質疑鐵生銹時短時間放熱不明顯，但是蒸汽眼罩打開后就能迅速升溫，這是為什么呢？【猜想與假設】其成分中的活性炭或氯化鈉可能影響鐵生銹的速率【進行實驗】根據(jù)下表中的實驗方案，將藥品在燒杯中混合均勻，裝入無紡布袋并放入如圖所示裝置中、利用傳感器測定并記錄100s內容器中溫度和氧氣含量的變化情況?！緦嶒炗涗洝糠桨妇幪査幤?00s內溫度和氧氣含量的變化情況方案14g鐵粉、2mL水無明顯變化方案24g鐵粉、2mL水、2g氯化鈉無明顯變化方案34g鐵粉、2mL水、2g活性炭無明顯變化方案44g鐵粉、2mL水、2g活性炭、【分析與結論】(5)分析實驗記錄可知，蒸氣眼罩中活性炭和氯化鈉的作用是(填“加快”或“減慢”)鐵生銹的速率?！就卣寡由臁?6)生活中存放蒸汽眼罩的建議是?！敬鸢浮?1)稀鹽酸(2)澄清石灰水變渾濁(3)(4)水和氧氣(5)加快(6)保持其表面清潔干燥【解析】（1）鐵粉會和稀硫酸反應生成硫酸亞鐵溶液和氫氣，故將黑色粉末放入試管中，加入足量稀鹽酸，觀察到有氣泡產(chǎn)生，靜置較長時間后溶液為淺綠色，說明含有鐵粉；（2）碳燃燒生成二氧化碳，小華同學取少量固體粉末于燃燒匙中灼燒，上方罩一個內壁蘸有澄清石灰水的燒杯，看到澄清石灰水變渾濁，說明含有碳粉；（3）硝酸銀和氯化鈉反應生成氯化銀和硝酸鈉，反應的化學方程式為：AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3；（4）蒸汽眼罩主要是通過鐵的銹蝕反應產(chǎn)生熱量，鐵是與氧氣和水同時接觸反應發(fā)生銹蝕的；（5）由圖像可知，鐵生銹，溫度升高，所以鐵生銹是放熱反應，活性炭和氯化鈉可以加快鐵生銹的速率，使溫度升高出現(xiàn)峰值；（6）生活中存放蒸汽眼罩應保持其表面清潔干燥。18．（2024·湖南衡陽·一模）當今社會，塑料制品的大量使用和隨意丟棄已造成嚴重的“白色污染”問題。某化學興趣小組的同學利用如圖裝置對某種塑料袋的元素含量進行探究（已知該塑料袋中只含碳、氫元素），假設圖中的每一步反應都能充分進行。①濃硫酸具有吸水性，且不與CO2反應；②NaOH溶液可以吸收CO2；③堿石灰可以吸收CO2和H2O。(1)實驗開始時，先將H2O2溶液滴入裝置A中，一段時間后稱量D、E裝置，再點燃C處酒精燈，其目的是。(2)請寫出裝置A中發(fā)生反應的化學方程式，其中二氧化的作用是。(3)裝置B的作用是。[結果討論](4)裝置C中塑料充分燃燒后，稱得D裝置增重1.8g，E裝置增重4.4g，則通過計算得出該塑料中碳、氫元素的質量比是。[拓展反思](5)若將裝置D和裝置E的順序顛倒，則測得的碳、氫元素的質量比（填“偏大”“偏小”或“不變”，后同）；若沒有連接裝置F，則測得的碳、氫元素的質量比。【答案】(1)排出裝置中的空氣，避免造成空氣中的水和二氧化碳被裝置D、E吸收，造成誤差(2)催化作用(3)干燥氧氣(4)6：1(5)偏小偏大【解析】（1）實驗裝置中存在著空氣，為了避免空氣中的水和二氧化碳對實驗造成影響，所以實驗開始時，先將H2O2溶液滴入裝置A中，用產(chǎn)生的氧氣將裝置中的空氣排凈；（2）A中發(fā)生的反應為過氧化氫在二氧化錳作催化劑的條件下反應生成水和氧氣，方程式為：；其中二氧化錳是反應的催化劑，起催化作用；（3）裝置B中濃硫酸具有吸水性，作用是干燥氧氣，防止反應過程中帶出來的水對實驗造成影響；（4）稱得D裝置增重1.8g，E裝置增重4.4g，說明生成水1.8g，生成二氧化碳4.4g，根據(jù)質量守恒定律，該塑料中碳、氫元素的質量分別等于生成二氧化碳中碳元素質量和生成水的氫元素質量，故該塑料中碳元素質量為：，氫元素的質量為：，所以該塑料中碳、氫元素的質量比為1.2g：0.2g=6:1；（5）若將裝置D和裝置E的順序顛倒，氣流通過E裝置會帶出水分，造成D裝置增重偏大，造成計算出氫元素質量偏大，所以碳、氫元素的質量比偏??；若沒有連接裝置F，空氣中的二氧化碳會進入裝置E，找出E裝置增重偏大，造成計算出的碳元素質量偏大，所以碳、氫元素的質量比偏大。20．（2024·湖南株洲·一模）化學興趣小組在實驗室用氯酸鉀和二氧化錳混合加熱制取氧氣，某次實驗時偶然發(fā)現(xiàn)制得的氣體有刺激性氣味，這一現(xiàn)象引起了同學們的興趣，于是在老師的指導下對該氣體成分進行探究?！咎岢鰡栴}】氯酸鉀與二氧化錳混合加熱后產(chǎn)生的氣體成分是什么？【查閱資料】①氯酸鉀與二氧化錳混合加熱時，元素的種類不變；鉀、錳元素不能形成氣體,產(chǎn)生的氣體只以單質形式存在。②氯氣（Cl2）是有刺激性氣味的氣體，密度比空氣大，能溶于水，能使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{?！静孪肱c假設】（1）猜想一：產(chǎn)生的氣體為O2；

猜想二：產(chǎn)生的氣體為；猜想三：產(chǎn)生的氣體為O2和Cl2的混合物?！具M行實驗】（2）序號操作現(xiàn)象結論方案Ⅰ用排水集氣法收集甲、乙兩瓶氣體，將帶火星的木條伸入甲瓶，濕潤的淀粉碘化鉀試紙伸入乙瓶木條復燃，淀粉碘化鉀試紙不變色猜想一成立方案Ⅱ用向上排空氣法收集甲、乙兩瓶氣體，將帶火星的木條伸入甲瓶，濕潤的淀粉碘化鉀試紙伸入乙瓶木條復燃，淀粉碘化鉀試紙猜想三成立【反思評價】為什么兩種方案得出的結論不一致？哪個是正確的？（3）同學：方案I結論不正確，其操作不合理，不合理之處是。（4）老師：不需要進行實驗，就能排除猜想一，理由是。【總結交流】（5）實驗結束后，該組同學準備回收固體剩余物中不溶物二氧化錳(其他物質均可溶)，實驗的主要步驟為：a溶解、b、c洗滌干燥、d稱量得出二氧化錳的質量保持不變。（6）通過本次探究，以下說法正確的是（填字母序號）。A．對于實驗出現(xiàn)的意外現(xiàn)象不要去理會B．學習物質的性質上網(wǎng)查詢即可，沒必要進行實驗探究C．某個