2022年中考化学复习专题：科学探究

用如图装置可验证空气中O₂的含量。下列现象能表明O₂含量的是（　　）

A．集气瓶中产生大量白烟

B．红磷燃烧一段时间后熄灭

C．烧杯中的水倒吸进入集气瓶

D．集气瓶中水面最终上升至1处

利用气体压强的变化是完成实验的重要手段，各图装置气密性均良好。

下列说法正确的是（　　）

某气体中可能含有CO ₂、O ₂、N ₂中的一种或几种，将该气体依次通过：①炽热的焦炭；②足量灼热的氧化铜；③足量的碱石灰（氢氧化钠和氧化钙的混合物）。每一步均充分反应，最终得到的气体为纯净物。气体的分子数目随时间的变化如图所示。下列说法正确的是（　　）

利用铁粉、炭粉、氯化钠进行铁的锈蚀实验（装置如图所示，装置气密性良好）。实验1min后温度计读数上升，8min后打开止水夹，水倒吸入锥形瓶。实验数据如下表：

下列说法不合理的是（　　）

实验室某废液的溶质为硝酸铜、硝酸银和硝酸铝，取该废液进行如图所示实验。

下列说法正确的是（　　）

除去下列各物质中的少量杂质，所选用的试剂和方法均正确的是（　　）

A．AB．BC．CD．D

拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。后人仿照其实验原理测定空气中氧气含量（如图）。实验过程中，逐渐减少的气体和逐渐增多的物质是（　　）

有一包白色粉末，可能含有Na ₂CO ₃、Na ₂SO ₄、K ₂SO ₄、NaCl、Ba（OH） ₂中的一种或几种，为了探究其成分，实验过程如图所示：

关于该实验的说法正确的是（　　）

A．步骤Ⅱ中沉淀部分溶解，则原白色粉末一定有Ba（OH． ₂、Na ₂CO ₃、K ₂SO ₄

B．步骤Ⅱ中沉淀部分溶解，则原白色粉末的组成可能有5种情况

C．步骤Ⅱ中沉淀全部溶解，则原白色粉末一定有Ba（OH． ₂、Na ₂CO ₃，可能有NaCl

D．步骤Ⅱ中沉淀不溶解，则原白色粉末一定有K ₂SO ₄，一定没有Na ₂CO ₃

为确定某溶液中含有以下离子H⁺、Mg²⁺、Ba²⁺、Cl^﹣、CO₃^2﹣、NO₃^﹣中的几种，进行了以下实验：

①经测定，溶液pH＝1；

②取部分未知溶液，加入过量NaOH溶液，有白色沉淀产生；

③取②中部分溶液，加入Na₂CO₃溶液，无明显现象。

分析上述实验，下面对溶液中含有离子的判断，正确的是（　　）

A．一定含有H⁺、Mg²⁺、Ba²⁺、Cl^﹣、NO₃^﹣

B．一定含有H⁺、Mg²⁺、Cl^﹣，一定不含有CO₃^2﹣

C．一定含有H⁺、Ba²⁺、NO₃^﹣，一定不含有Cl^﹣

D．一定含有H⁺、Mg²⁺，可能同时含有Cl^﹣、NO₃^﹣

关于测定空气中氧气含量的实验，下列说法正确的是（　　）

A．实验前止水夹没有夹紧

B．将红磷换成木炭进行实验

C．待装置冷却至室温后，再打开止水夹

D．点燃红磷缓慢伸入集气瓶中后，再塞紧瓶塞

崇尚真理、证据推理、模型认知都是化学学科核心素养的重要方面。

（1）有人说，他能利用自己的超能力将熟鸡蛋变成生鸡蛋，该生鸡蛋还能孵化成小鸡据此，下列说法正确的是 　    　（多选，填字母序号，下同）；

（2）某硫酸钠样品中可能含有硫酸钾、硫酸铝和硝酸钠三种杂质中的一种或几种。现向13.2g样品中加入足量的水，样品全部溶解，再加入过量的氯化钡溶液，得到23.3沉淀。则对样品中的杂质判断合理的是 　    　；

（3）t℃时，根据某固体物质在不同质量的水中达到饱和状态时所溶解的质量关系绘制成如图所示斜线。下列说法错误的是 　    　。

酸、碱、盐在生产生活中具有广泛的用途。

（1）化学实验室有失去标签的硝酸钡、碳酸钠、氢氧化钾、稀硫酸、氢氧化钙五瓶无色溶液，现将其任意编号A、B、C、D、E，然后两两混合进行实验，其部分现象如下表（微溶物视为可溶物）。

①碳酸钠俗称纯碱，属于 　   　类（填字母序号）。

A.酸

B.碱

C.盐

②写出溶液B中溶质的化学式 　         　。

③写出溶液A与E反应的化学方程式 　                                 　。

（2）我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”，其主要化学原理：NaCl+H₂O+NH₃+CO₂═NaHCO₃↓+X；2NaHCO₃Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑等。则X的化学式为 　   　。

有一包白色粉末，可能由BaCl₂、NaOH、Na₂CO₃、Na₂SO₄中的一种或几种组成。为确定其成分，某兴趣小组做了如图所示实验。

则：（1）无色溶液A中一定含有的溶质是 　    　。

（2）白色粉末的成分是 　                    　。

市售的食用纯碱往往含有少量氯化钠，探究小组以某品牌食用纯碱为样品测定其中Na₂CO₃的质量分数，实验过程如图1：

请分析实验过程，回答：

（1）写出相关反应的化学方程式 　                             　；

（2）实验中加入“过量”CaCl₂ 溶液，目的是 　                 　；

（3）若取用样品的质量为2.2g，且实验过程中无质量损失，最终得到沉淀的质量为2g。则2.2g纯碱样品中Na₂CO₃的质量为 　 　克，该品牌食用纯碱中Na₂CO₃的质量分数为 　   　。

关于燃烧的研究是一项重要的课题。某小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。

【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 　 　（填字母序号）。

A.发光

B.产生有刺激性气味的气体

C.放热

D.产生使澄清石灰水变浑浊的气体

（2）写出酒精（C₂H₅OH）完全燃烧的化学方程式 　                         　。

【任务二】探究燃烧的条件及质量变化

（3）该小组同学按下列实验步骤开展探究。

步骤1：室温下，按如图组装装置，装入药品，称量装置总质量为m₁g。

步骤2：将锥形瓶浸入80℃的热水中，观察现象。

步骤3：取出装置，恢复至室温并擦干锥形瓶；打开止水夹K₁和K₂，从K₁处缓慢通入约50mL氧气，再关闭K₁和K₂，称量装置总质量为m₂g。

步骤4：将锥形瓶再次浸入80℃的热水中，观察现象。

步骤5：取出装置，恢复至室温并擦干锥形瓶，称量装置总质量为m₃g。

①通过上述实验，能证明燃烧需要氧气的实验现象是 　                    　。

②m₁、m₂、m₃的大小关系是 　            　。

【任务三】调控燃烧

（4）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 　                 　。

【任务四】再探铁的燃烧

（5）查阅文献：颗粒直径为20～30nm的铁粉，在空气中会发生自燃生成氧化铁。

结合已有知识，回答下列问题：

①影响铁燃烧的因素有 　                   　（至少答出2点）。

②铁与氧气反应的条件不同，产物不同。若5.6g铁与氧气反应可得ag产物，且铁无剩余，则a的取值范围是 　              　。

饮水安全是脱贫攻坚“两不愁、三保障、安全”的重要内容和指标，关乎百姓生命健康，必须对天然水进行净化达标后才能饮用。

（1）在净化水的过程中常用 　 　来吸附水中的色素和异味，用二氧化氯（ClO₂）消毒杀菌，二氧化氯中氯元素的化合价为 　 　。

（2）某同学在使用“除垢剂”去除热水瓶中的水垢时，发现有气泡产生。根据水垢的主要成分含有碳酸钙等物质，猜想到“除垢剂”的有效成分中可能含有酸。于是，他分别设计了在家庭中和实验室用两类不同物质且产生两种不同现象的实验方案验证自己的猜想，请完成实验报告。

根据实验结论，得出使用“除垢剂”时的注意事项有 　             　（写一条）。

市场上常见的苏打水有苏打气泡水和无汽苏打水两种。它们的主要成分中都含有碳酸氢钠，俗称小苏打，具有以下性质。

性质一：2NaHCO ₃ Na ₂CO ₃+H ₂O+CO ₂↑（NaHCO ₃在50℃以上开始逐渐分解）

性质二：NaHCO ₃+HCl═NaCl+H ₂O+CO ₂↑

（1）苏打气泡水中含有大量二氧化碳，瓶盖一打开就有大量气泡产生，所以叫气泡水。无汽苏打水则不含二氧化碳，但小明认为他喝入体内也会产生二氧化碳，主要是利用了碳酸氢钠的性质 　     　（选填"一"或"二"），理由是 　                   　。

（2）小明查阅了相关资料想自制苏打水，于是购买了一袋小苏打，包装袋上标注的碳酸氢钠含量是99%。真的有这么高吗？小明取了10克小苏打样品放入装置，逐次加入稀硫酸进行实验，得到相关数据。请通过计算帮助小明判断包装袋上的标注是否准确。（2NaHCO ₃+H ₂SO ₄═Na ₂SO ₄+2H ₂O+2CO ₂↑）

（3）如果去掉装置B，测量结果将会 　 　（选填"偏大"或"偏小"）。

某实验小组的同学用氢氧化钙溶液和盐酸进行酸碱中和反应的实验时，向烧杯中的氢氧化钙溶液加入稀盐酸一会后，发现忘记了滴加指示剂。因此，他们停止滴加稀盐酸，并对烧杯内溶液中的溶质成分进行探究。

Ⅰ.写出该中和反应的化学方程式：　                           　。

Ⅱ.探究烧杯内溶液中溶质的成分。

【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么？

【猜想】猜想一：可能是CaCl₂和Ca（OH）₂；

猜想二：可能只有CaCl₂；

猜想三：　              　。

【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。

【进行实验】

【反思与拓展】

（1）实验步骤2中产生白色沉淀的化学方程式为 　                        　。

（2）烧杯中的溶液未经处理直接倒入下水道，可能造成的危害是

　        （写一条）。

（3）要处理烧杯内溶液，使其溶质只含有CaCl₂，应向烧杯中加入过量的一种物质，该物质可以是 　              　（写化学式）。

实验室有一瓶敞口放置的氢氧化钠固体样品，为探究样品中的成分，小科进行如下实验：

（1）操作①是加水充分溶解，操作②的名称是 　   　。

（2）沉淀B的化学式是 　    　。

（3）小科根据实验现象认为样品中一定含有氢氧化钠，请你评价小科的判断是否正确，并说明理由 　                                                 　。

已知Mg能在CO ₂中燃烧，根据金属活动性顺序表，Na的金属活动性比Mg强，说明Na也能在CO ₂中燃烧。为了验证，实验小组进行了以下实验探究：

【查阅资料】

①金属钠性质活泼，常温下，金属钠极易与氧气反应，生成白色固体氧化钠，氧化钠溶于水生成氢氧化钠。金属钠还可以与水剧烈反应，放出氢气。

②Na ₂CO ₃溶液显碱性；CaCl ₂溶液显中性。

【实验探究一】

步骤1：打开活塞，让A装置中产生的气体依次通过B、C，收集一瓶纯净的CO ₂气体。

步骤2：将燃烧的钠迅速伸入集气瓶中，观察到钠在CO ₂中继续燃烧，发光放热，冷却后观察到瓶内附着黑色颗粒，并粘附着白色物质。

【问题讨论】

（1）为获得纯净的CO ₂，可利用装置B除去CO ₂中混有的 　 　；装置C中盛放的试剂是 　    　。

（2）步骤2中生成的黑色固体成分是 　 　。

【初步结论】Na能在CO ₂中燃烧。

【提出问题】白色物质是什么？

【猜想与假设】猜想一：氧化钠；

猜想二：碳酸钠；

猜想三：氧化钠和碳酸钠的混合物；

猜想四：氢氧化钠。

（3）大家讨论后一致认为猜想四是错误的，理由是 　                                　。

【实验探究二】对白色物质是什么进行实验探究，方案设计如下：

方案1：取该样品少量于试管中，加入适量的水。振荡，过滤，向滤液中加入无色酚酞试液，观察到溶液变成红色。结论：白色物质中一定有氧化钠。

方案2：取该样品少量于试管中，滴加足量盐酸，溶液中有气泡冒出。

结论：白色物质中一定有 　    　。

方案3：取该样品少量于试管中，加入适量的水，振荡，过滤，向滤液中加入过量的氯化钙溶液，出现白色沉淀，过滤，再向滤液中滴加无色酚酞溶液，无明显现象。

【反思与评价】

（4）甲同学思考后提出方案1得出的结论不正确，其理由是 　                 　。

（5）请将方案2结论补充完整： 　           。（填化学式）

（6）方案3中加入过量CaCl ₂溶液的目的是 　           　。写出此反应的化学方程式 　                    　。

【实验结论】

（7）综上所述，你认为猜想 　 　成立。

（8）请写出Na在CO ₂中燃烧的化学方程式 　                      　。

随着世界人口的增长，人类对农产品需求量增大，增施化肥逐渐成为农作物增产的最有力措施。NH₄HCO₃、NH₄Cl、K₂SO₄、KCl都是常见的化肥。

（1）化肥能为农作物补充的营养元素主要有三种，上述化肥含有的两种营养元素是 　    　。

（2）有一包用剩的肥料，可能含有上述四种化肥中的一种或几种，为确定其成分，进行了如下实验：

a.取少量肥料样品于研钵中，加入少量熟石灰混合研磨，有刺激性气味。

b.取少量肥料样品于烧杯中，加水溶解，得到无色溶液A。

c.取少量溶液A于试管中，滴加AgNO₃溶液，有白色沉淀产生。

d.取少量溶液A于试管中，滴加BaCl₂溶液，无明显现象。

e.取少量溶液A于试管中，滴加稀盐酸，无明显现象。

①分析上述实验过程，关于该肥料的成分可以得到的结论是 　            。

②实验a～e中，不必要进行的一项是 　 　（填标号）。

③设计实验方案进一步确定该肥料的成分，完成下表。（已知：NH₄ClNH₃↑+HCl↑）

铜及其化合物在生产生活中有重要应用。某同学对铜及某些含铜物质进行探究。

[温故如新]（1）在①CuO②Cu（OH）₂③CuCl₂④Cu₂（OH）₂CO₃[也可表示为CuCO₃•Cu（OH）₂]这4种物质中，属于碱的有 　 　（填序号））；除①CuO外，其余3种物质在常温下易溶于水有 　 　（填序号）。

（2）考古出土的春秋末期制造的青铜剑，历经2500余年，其表面且有一层薄锈，但仍寒光逼人，剑刃锋利。由此可知，青铜具有的特性有 　   　（任写一条）。铜器表面的薄锈是铜与空气中的氧气、水、　    　等物质发生反应所形成。

[提出问题]除H₂、CO能还原CuO外，是否还有其他气体能够还原CuO得到金属铜？怎样从含CuCl₂、FeCl₃的某工业废液中回收金属铜和FeCl₂溶液？

[查阅资料]a.通常状况下，氨气极易溶于水形成溶液；加热时，氨气能与CuO反应生成氮气和金属铜等，可用如图所示装置验证。b.在溶液中能发生反应2FeCl₃+Fe═3FeCl₂。

[进行实验1]（3）按图示连接装置，检查气密性后，加（通）入相关药品，后续操作均按规范要求进行，完成实验。

①将CuO粉末装入玻璃管A中的具体操作方法是 　                               　。

②实验时，在试管B中能够观察到的现象是有液体出现，该液体是 　   　（填“纯净物”或“混合物”）。

③从环保角度看该装置的不足之处是 　            　。

[进行实验2]（4）取适量含CuCl₂、FeCl₃的某工业废液样品，向其中加入过量铁粉并充分反应后，过滤，将滤渣和足量 　   　（填“稀盐酸”或“稀硫酸”）充分反应，再

　 　（填操作名称）、洗涤、干燥即可回收得到金属铜；所得滤液中含有需要回收的FeCl₂。

[拓展延伸]（5）已知：加热时，葡萄糖溶液与氢氧化铜悬浊液能发生反应。实验室可用CuSO₄溶液等物质检验葡萄糖的存在，具体实验过程为：在试管中加入2mL 10%NaOH溶液，滴加5% CuSO₄溶液5滴（每滴溶液按0.04mL计算。两种溶液的密度均按1g/mL计算），混合均匀，充分反应，得混合物A。再向上述试管中加入几滴10%葡萄糖溶液，并在酒精灯上加热至沸腾，片刻后生成红色沉淀B，检验完成。则混合物A显 　   　（填“中性”或“碱性”）；红色沉淀B是 　    　[填“CuO”或“Cu₂O”“或“Cu（OH）₂”]。

有一包从海水中获得的粗盐，已经经过初步提纯。课外活动小组对它的成分进行探究，并将粗盐进一步提纯。

一些物质的溶解性

探究过程：

Ⅰ.探究一：这包粗盐中可能有的杂质是CaCl₂和MgCl₂。

现用实验验证这种假设：取样品并溶解，加入数滴NaOH溶液，无明显现象，说明粗盐中无 　   　；另取样品并溶解，加入数滴碳酸钠溶液，有白色沉淀生成。

实验证明：这包粗盐中含有的杂质是 　   　。

Ⅱ.探究二：这包粗盐中NaCl的质量分数。按下面步骤进行实验：

①称取ag的样品；

②将样品加水溶解，制成粗盐溶液；

③向粗盐溶液中加入过量的某种试剂，过滤，得到沉淀和滤液；

④将③中所得沉淀洗涤后小心烘干，称量得到bg纯净固体M；

⑤向③中所得滤液逐滴滴入稀盐酸，直到不再产生气泡为止后，移入蒸发皿蒸发，称量得到cg纯净固体N。

（1）②③⑤的步骤中，都使用到同一仪器是 　 　；它在步骤②和⑤中的操作方法相同，但目的不同，在步骤②中的目的是 　    　。

（2）步骤③中加入的试剂是 　    　；目的是 　    　。

（3）根据以上实验可知粗盐中NaCl的质量分数为 　   　（用含字母的代数式表达）。

小明在冬天输液时发现护士在输液管上加了一个如图所示的装置，护士告诉他这是一次性输液加热棒，可以消除药液温度与体温的差异。加热棒里的成分到底是什么呢？科学研究小组通过上网查阅资料发现：一次性输液加热棒内的主要成分是还原性铁粉、炭粉和氯化钠等物质。该加热棒内是否真的含有这几种物质呢？科学研究小组设计了如下实验：

（1）探究加热棒内是否含有氯化钠

①将加热棒内的物质放入烧杯中，加入足量的水充分溶解、过滤，得到滤渣和滤液。

②取适量滤液于试管中，滴加适量的硝酸钡溶液和稀硝酸，无明显现象，

　                         　（填写正确的实验操作及现象），证明滤液中含有Cl^﹣。

在老师的指导下通过进一步的实验证明滤液中还含有Na⁺，从而确定含有氯化钠。

（2）探究加热棒内是否含有铁粉

小明用磁铁靠近滤渣，发现部分黑色粉末被吸引。但被吸引的黑色物质也有可能是四氧化三铁。

小明通过如图装置探究黑色物质是否含有四氧化三铁，该物质鉴定的原理是：Fe₃O₄+4H₂3Fe+4H₂O。

当观察到 　                 　这一现象时，排除了四氧化三铁存在的可能性。

小英同学认为这还不能确定铁粉的存在，因为除了四氧化三铁外，钴粉、镍粉也是能被磁铁吸引的黑色粉末。研究小组的同学在查阅资料的基础上，进行如下实验：取适量被吸引的黑色物质于试管中，加入足量的稀盐酸，充分反应后，向试管中加入足量的过氧化氢溶液（能将Fe²⁺转化为Fe³⁺），然后滴加硫氰化钾溶液。溶液变为血红色，证明溶液中有Fe²⁺，得出加热棒中含有铁粉这一结论。

（3）探究加热棒内是否含有炭粉

点燃不能被吸引的黑色粉末，并将产生的气体通入足量澄清石灰水，石灰水变浑浊，得出加热棒内含有炭粉这一结论。请写出此操作过程中确认炭粉存在的化学方程式：　     　、　                        　。

综合上述实验，小明验证了加热棒内的主要成分。

加热棒为什么能够起到加热作用呢？小明还将进一步探究。

某化学兴趣小组学习了金属、酸、碱、盐的知识后，对金属钠的性质开展了探究活动。

研究主题：钠与水反应、钠在空气中燃烧及其产物的性质研究。

相关信息：

①钠贮存在煤油中

②2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂

③2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑

④BaCl₂溶液pH＝7

（1）实验一：在盛有水的烧杯中滴入几滴酚酞试液，把一块绿豆大小的金属钠（用滤纸吸干表面的煤油后，用刀切去表面的外皮）投入烧杯中。观察到钠浮在水面上，熔化成闪亮的小球且在水面上迅速游动，发出“嘶嘶”的响声，反应后溶液呈红色。

①从实验现象可知，钠的物理性质有：A.固体；B.硬度小；C.密度比水小；D.　    　。

②烧杯中的溶质除酚酞外还含有　   　（填化学式）。

③取少量烧杯中的溶液于试管中，然后向试管中滴加某溶液至红色恰好消失（无其它现象），所得溶液中溶质不能与其它物质发生复分解反应，则滴加的是　   　（填化学式）溶液。

（2）实验二：另取一小块钠（如实验一处理）放在石棉网上灼烧，金属钠燃烧并产生黄色火焰，最后生成淡黄色固体Na₂O₂。将淡黄色固体露置于空气中，一段时间后变为白色粉末。同学们经过讨论，认为该白色粉末可能是：Ⅰ.NaOH；Ⅱ.Na₂CO₃；Ⅲ.　       　。

为确定该白色粉末的成分，进行如下实验：

科学探究和证据推理是化学学科的核心素养。学习小组对蓝绿色碱式碳酸铜晶体[Cu₂（OH）₂CO₃]的性质进行实验探究，并基于证据进行推理分析。

Ⅰ.探究碱式碳酸铜受热的变化

【设计实验】学习小组设计了如图装置（夹持仪器已略去），并用于探究碱式碳酸铜的分解产物。

注：无水硫酸铜为白色固体，遇水变蓝。

【实验过程】①在装置丙导管a处连接一导管，并插入水中，微热试管，观察到 　                   　，说明整套装置的气密性良好。

②按图示加入样品和试剂，加热一段时间后，试管中固体变黑，澄清石灰水变浑浊。

【实验分析】（1）装置乙中的现象是 　                  　。

（2）装置丙中发生反应的化学方程式为 　                          　。

（3）根据现象可知，碱式碳酸铜受热可分解，分解产物有CO₂、CuO、　        　。

（4）装置乙、丙位置不能互换的理由是 　                              　。

Ⅱ.探究碱式碳酸铜与酸的作用

【实验过程】取少量样品于试管中，加水，固体不溶解。继续加入足量稀硫酸，有气泡产生，得到蓝色溶液。

【实验结论】碱式碳酸铜能与硫酸发生反应，生成的盐为 　   　。

【拓展延伸】碱式盐在生活中应用广泛。碱式氯化铝[Al₂（OH）Cl₅]是一种高效净水剂。已知碱式氯化铝与盐酸发生反应生成盐和常见的溶剂，则此反应的化学方程式为：　                         　。

小英设计了探究SO₂与AgNO₃溶液反应的实验。将SO₂通入质量分数为1.7%的AgNO₃溶液中，反应后过滤，得到无色溶液A和白色沉淀B。对体系中有关物质性质分析得知沉淀B可能为Ag₂SO₃、Ag₂SO₄或二者混合物。

【查阅资料】Ag₂SO₄为白色固体，微溶于水；Ag₂SO₃为白色固体，难溶于水，溶于过量的Na₂SO₃溶液。

【提出问题】白色沉淀B的成分是什么？

【猜想与假设】猜想一：仅有Ag₂SO₄

猜想二：仅有Ag₂SO₃

猜想三：　                       　

【实验探究】

【实验结论】SO₂与AgNO₃溶液反应生成一种酸和沉淀B，反应的化学方程式是 　            　。

【拓展延伸】

①另取溶液A，滴加足量Ba（NO₃）₂溶液，无明显现象，再加入BaCl₂溶液，产生白色沉淀，原因是 　                           　。

②向盛有少量AgNO₃溶液的试管里滴入Na₂SO₃溶液至过量，实验现象是 　                      　。

火的利用推动了人类文明的进程，如图是某同学探究可燃物燃烧条件的实验装置。请根据实验现象回答下列问题。

（1）①处白磷燃烧③处红磷不燃烧，原因是 　                 　；

（2）根据②处白磷不燃烧的原理，写出一个灭火的实例： 　                　。

如图所示是初中化学常见的四个实验，请依图回答：

（1）实验一：红磷需过量的目的是 　                              　；

（2）实验二：通过对比实验得出结论：铁生锈需要和 　 　接触；

（3）实验三：证明二氧化碳具有的化学性质是 　                       　；

（4）实验四：由于 　        　不同造成硫燃烧的现象不同。

实验室有三瓶失去标签的无色溶液，只知道它们分别是稀盐酸、碳酸钠溶液和澄清的石灰水中的一种。为了鉴别它们，将其任意编号为A、B、C，然后两两混合进行实验，实验结果如表：

（“↑”表示有气体产生，“↓”表示有沉淀产生，“一”表示无明显现象）

（1）C中溶质的化学式是 　     　。

（2）A与B反应的化学方程式是 　                　。

（3）B与C反应的基本类型是 　            　。

（4）向盛有C的试管中滴入几滴酚酞溶液，然后滴加足量的A，若 　          　，则可判断A与C发生了反应。

某兴趣小组通过以下实验探究气体的制取方法和性质。

已知：白色的无水硫酸铜与水反应生成蓝色的硫酸铜晶体；浓硫酸具有吸水性。

（1）小清同学整理部分装置（如图1），请你帮他完成下表：

（2）小华同学设计的实验装置（如图2），既可用于制取气体，又可用于验证物质性质。

Ⅰ.当打开K₁、关闭K₂时，利用①、②装置可直接进行的实验是 　 　（填字母）。

A.过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气

B.锌与稀硫酸反应制取氢气

Ⅱ.实验Ⅰ中制得的气体不纯。小明同学认为杂质可能为水蒸气，这是科学探究中的 　                　。

A.提出问题

B.做出假设

C.进行实验

D.获得结论

打开K₂、关闭K₁，利用①、③装置来验证产生的气体中含水蒸气，此时仪器甲中盛放的物质是 　          　，可以观察到的现象是 　               　。

Ⅲ.仪器甲具有多种用途，小亮同学利用它制氧气并验证氧气性质：

实验过程中观察到的现象为 　               　。对反应后的固体残渣（二氧化锰）进行回收，你认为需要用到的一种操作是 　 　。

为探究某化工厂固体废物的成分，以便回收有用物质，除掉有害物质。已知固体废物的主要成分是NaCl，还可能含有Na₂CO₃、K₂SO₄、NH₄NO₃、MgSO₄、FeCl₃，通过以下探究回答下列问题。

（1）气体乙的化学式为 　   　。

（2）无色溶液A中存在的阴离子有 　                          　。

（3）反应生成气体甲的化学方程式为 　                                 　。

（4）原固体废物中一定存在的物质有 　                                　。

有一包固体样品可能是由NaOH、CaCO₃、K₂SO₄、CuSO₄、MgSO₄中的一种或几种组成。某兴趣小组同学为了确定其成分，进行如图实验：

请回答：

（1）白色固体a的成分是 　                 　。

（2）固体样品中一定没有 　          　。

（3）生成白色沉淀b的反应的化学方程式为 　                         　。

化学社团的同学在探究金属化学性质时，进行了如图1所示的实验。

图1实验中观察到的现象是：锌片表面产生气泡，铜片表面 　 　。锌和稀硫酸反应的化学方程式为 　                           　。

实验过程中小辰意外发现：当两种金属发生触碰时（如图2），铜片表面产生了气泡。

【提出问题】图2中铜是否发生了化学反应？产生的气体是什么？

【作出猜想】同学们对产生的气体进行了以下猜想：

小知猜想是二氧化硫；小辰猜想是氧气；小彬猜想是氢气。

他们作出猜想的理论依据是 　               　。

【查阅资料】

（1）将锌片、铜片用导线连接后平行插入稀硫酸中，铜片表面产生气体。该反应过程中金属失去的电子通过导线发生了转移。

（2）二氧化硫能使品红溶液褪色。

【设计并进行实验】他们设计了图3装置进行实验，将产生的气体分别通过导管与图4中的装置连接，验证自己的猜想。

【教师释疑】图1实验中，锌与稀硫酸反应，锌失去电子，酸溶液中氢离子在锌片表面获得电子生成氢气。

【学生感悟】图3实验中，酸溶液中的氢离子从铜片表面获得 　 　（选填“锌”或“铜”）失去的电子生成了氢气。

【得出结论】图2中两种金属触碰后铜 　 　（选填“有”或“没有”）发生化学反应。

【延伸应用】制造钢制船闸门时，为防止铁被腐蚀，常在钢闸门表面安装比铁更活泼的金属。这种金属可以是 　 　。（填序号）

A.锌

B.铜

C.银

某化学课堂围绕“酸碱中和反应”，将学生分成若干个小组展开探究。以下是教学片断，请你参加学习并填写空格。

【演示实验】将一定质量的稀盐酸加入盛有NaOH溶液的小烧杯中。

【提出问题】实验中未观察到明显现象，某同学提出疑问：反应后溶液中溶质是什么？

【猜憲与假设】针对疑问，大家纷纷提出猜想。甲组同学的猜想如下，请补上猜想二。

猜想一：只有NaCl

猜想二：　               　

猜想三：NaCl和HCl

猜想四：NaCl、NaOH和HCl

乙组同学认为有一种猜想不合理，不合理的猜想是 　   　，理由是 　        　。

【实验探究】

（1）丙组同学取烧杯中的溶液少许于试管中，滴加几滴CuCl₂溶液，　     　（填实验现象），证明溶液中一定没有NaOH。

（2）为了验证其余猜想，各学习小组利用浇杯中的溶液，并选用了老师提供的pH试纸、K₂CO₃溶液、AgNO₃溶液，进行如下三个方案的探究。

【得到结论】通过探究，全班同学一致认为猜想 　   　正确。

【评价反思】老师对同学们能用多种方法进行探究，并且得出正确结论的活动过程给予肯定，同时指出（2）中存在两处明显错误。同学们经过反思发现以下两处错误：

①实验操作中的错误是 　                               　。

②实验方案中也有一个错误，错误的原因是 　                                 　。

小嘉用H₂O₂溶液制取氧气时，在烧瓶中加入50毫升水及0.5克MnO₂，再往分液漏斗中加入30毫升15%的H₂O₂溶液。为什么要加入50毫升水呢？查阅资料发现：在不加入水时，若注入H₂O₂溶液速度过快，反应会过于剧烈而引发事故。

【提出问题】水是如何减缓该反应速度的呢？

【建立假设】水可以降低H₂O₂溶液浓度，从而减缓反应速度。

【实验方案】他利用如图装置，在相同条件下，分别用30毫升的1%、3%和7%的H₂O₂溶液进行实验，观察并比较。

【实验结论】加水降低了H₂O₂溶液的浓度，使反应速度变慢。

【交流反思】

（1）为了更好地比较反应的快慢，需控制三次实验中滴加H₂O₂溶液的 　 　相同。

（2）判断产生氧气的速度时，可以通过观察产生气泡的快慢，还可以比较 　                  　。

【继续探究】针对提出的问题，他又利用如图装置，用3%的H₂O₂溶液分别在0℃、20℃和60℃的条件下进行实验。进行该实验所基于的假设是 　                         　。

（1）除探究要素不同之外，其它条件都应该是相同的，在相同条件下，分别用30毫升的1%、3%和7%的H₂O₂溶液进行实验，为了更好地比较反应的快慢，需控制三次实验中滴加H₂O₂溶液的速度相同。

（2）图中实验，用量筒收集生成的氧气，判断产生氧气的速度时，可以通过观察产生气泡的快慢，还可以比较相同时间内收集到氧气的体积。

（3）利用如图装置，用3%的H₂O₂溶液分别在0℃、20℃和60℃的条件下进行实验，控制的变量是温度不同，进行该实验所基于的假设是水可以降低温度，减缓反应的速率。

故答案为：

在学习了单质碳的化学性质后，某化学兴趣小组的同学对含碳化合物燃烧后的产物进行了探究。

【提出问题】乙醇燃烧后的产物是什么？

【查阅资料】①无水硫酸铜为白色粉末，遇水会变蓝；

②氯化钙有吸水性，可做干燥剂。

【做出猜想】猜想一：产物中含有CO、H₂O；

猜想二：产物中含有CO₂、H₂O；

猜想三：产物中含有（1）　                  　。

【进行实验】同学们设计了如图的实验：检查装置气密性后，将乙醇燃烧的产物依次通过如图所示的装置进行验证；（部分夹持固定装置省略；B、D、G装置中均为澄清的石灰水）

（2）装置B的作用是 　                     　。

（3）F装置中若发生反应，则化学方程式是 　                  　。

【解释与结论】经过实验，同学们认为猜想三成立。

（4）实验中能观察到的现象是①　                       　；装置C中发生反应的化学方程式为②　                             　。

【反思与评价】实验结束后，由于小丽同学的操作不当造成了仪器损坏，小组内同学针对这个事故，进行了分析和讨论。

（5）为了避免此事故再次发生，同学们对该装置进行了创新和改进，你认为他们的改进是 　                      　（文字说明或画图都可）。

化学是一门以实验为基础的自然科学。实验室有如图装置：

（1）仪器a的名称 　   　；仪器b的名称 　    　。

（2）实验室要制取和收集较纯净的氢气，现有镁条、锌粒、铁丝、铜片、稀硫酸（10%）、稀盐酸（10%），请你选择适当的药品和装置完成下列问题：

①制取氢气的化学方程式为 　                  　，选用该原理的依据有 　   　。

A．原料廉价易得

B．反应速率适中

C．制得的气体要纯净

D．实验条件易于控制

②选用的装置有 　                        　（填装置字母）。

（3）用装置C制二氧化碳时，关闭开关，多孔隔板处依次观察到的现象是 　   　（用字母e、f、g对如图所示现象进行排序）。

（4）小英同学在做金属与盐溶液的反应时，发现锌片与硫酸铜溶液反应生成红色固体物质的同时有较多的气泡放出，生成的是什么气体呢？（提示：反应只生成一种气体）

【提出猜想】产生的气体可能是SO₂、O₂或H₂中的一种。

【查阅资料】SO₂易溶于水，化学性质与二氧化碳相似，它能使澄清石灰水变浑浊。

【设计并进行实验】（请在空白处写上对应问题的答案）

【实验反思】由上述实验可以推出，硫酸铜溶液中可能含有 　 　。

【拓展视野】氢能是未来最理想能源，如图是利用ZnO和Fe₂O₃为催化剂制取氧气的一种方法。

“循环制氢体系”涉及的能量转化是由太阳能转化为 　 　能，请写出该体系制取氢气的化学方程式 　                        　。

某化学兴趣小组以A装置为核心装置设计了如图系列实验：（固定装置的仪器已省略）

按如图所示连接仪器，检查整套装置的气密性良好，添加药品，固定装置，进行实验。

（1）关闭K₂，打开K₁，将H₂O₂溶液缓缓滴入锥形瓶中，待D装置中出现连续均匀气泡时点燃C装置中的酒精灯，观察到V型管内a处的硫燃烧，现象是 　                　，试写出在D装置中反应的化学方程式 　              　，待V型管内的硫燃尽后仍要继续通一段时间的氧气，目的是 　                         　。

（2）打开K₂，关闭K₁，继续将H₂O₂溶液缓慢滴入锥形瓶，观察到装置E中

　              　（填现象），说明氢氧化钠和稀盐酸一定发生了反应。

（3）兴趣小组有同学提出疑问：E装置内反应后的废液中除酚酞以外还有哪些溶质呢？请你一起参与探究。

【作出猜想】

猜想一：NaCl

猜想二：NaCl和NaOH

猜想三：　          　。

【分析】以上有一种猜想一定错误，请写出错误猜想的序号及错误理由 　                                            　。

【资料】NaCl的水溶液呈中性。

【设计并进行实验】排除了错误猜想后，为了验证其余猜想，同学们进行了如下实验：

【交流反思】该废液未经处理不能随意倒入水池。

有一瓶气体，可能由O₂、CO、CO₂中的一种或几种组成为确定其组成，在老师的指导下，实验小组对该瓶气体进行了如下探究：

【查阅资料】脱氧剂（还原铁粉能够吸收氧气和水蒸气）。

【实验设计】用如图所示的装置进行实验（已略去夹持装置）。

【实验步骤】①检查装置气密性；②通入一定量氮气；③通入该气体，点燃酒精灯。

【实验现象】步骤③实验过程中，A装置无现象，B和F装置出现白色沉淀，E装置中出现光亮的红色物质。

【实验结论】该气体由 　                  　组成。

【实验反思】

（1）C装置的作用是 　                   　。

（2）步骤②通入一定量氮气的目的是 　                     　。

（3）E装置中氧化铜粉末发生反应的化学方程式为 　                   　。

碳酸氢钠是一种应用广泛的盐，化学小组对其进行了探究。

（1）NaHCO₃可称为钠盐或碳酸氢盐，它是由Na⁺和　   　 （填离子符号）构成，医疗上能用于治疗胃酸（含有盐酸）过多症，反应的化学方程式为　              　。

【提出问题】实验室中如何制取少量NaHCO₃？

【查阅资料】

材料一：侯氏制碱的原理：NaCl+NH₃+CO₂+H₂O═NaHCO₃↓+NH₄Cl；2NaHCO₃Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O。

材料二：研究发现，NaHCO₃溶于水时吸收热量，Na₂CO₃溶于水时放出热量。

【实验制备】根据侯氏制碱原理设计如图1所示装置制取NaHCO₃。

反应结束后，将试管中的混合物过滤洗涤，低温烘干得白色固体。

（2）烧杯中冰水的作用是　                         　。

（3）能进一步确认该白色固体是NaHCO₃的实验方案是

　                                   （须用到的仪器和药品：试管、温度计、水）。

（4）如图2中碳酸氢钠的溶解度在60℃后无数据的原因可能是　               　。

【性质探究】

常温下，取一定量的NaHCO₃溶液于烧杯中，插入pH传感器，向烧杯中持续滴加CaCl₂溶液，有白色沉淀生成，当溶液的pH变为6.68时开始有无色气体产生。反应过程中溶液的pH随时间变化如图3所示。

【查阅资料】

材料三NaHCO₃溶于水后，少量的HCO₃^﹣能同时发生如下变化：

变化①：HCO₃^﹣+H₂O→H₂CO₃+OH^﹣；

变化②：HCO₃^﹣→CO₃^2﹣+H⁺。

材料四：溶液的酸碱性与溶液中H⁺和OH^﹣数目的相对大小有关。常温下，当单位体积溶液中OH^﹣的数目大于H⁺的数目时溶液的pH＞7，反之pH＜7；单位体积溶液中所含的H⁺数目越大，溶液的pH越小。

【交流反思】

（5）NaHCO₃溶液显　   　 （填“酸”“碱”或“中”）性，结合材料三、四从微观角度说明原因：　                                              　。

（6）根据本实验，下列说法错误的是　 　 （填字母）。

a.pH＜6.68时生成的无色气体为CO₂

b.从0～30s，单位体积溶液中H⁺数目不断增大

c.不能用CaCl₂溶液鉴别Na₂CO₃和NaHCO₃溶液

学习了常见的酸、碱、盐后，同学们对碱的化学性质进行整理归纳，并在教师的指导下进行如下实验活动。

【验证实验】

【发现问题】

通过实验，同学们发现实验三、实验四无明显现象，无法确定是否发生了化学反应。于是继续进行探究。

【探究实验】

Ⅰ.取少量实验三中的剩余溶液，滴加 　 　溶液，溶液仍为无色，证明稀盐酸和Ca（OH）₂溶液发生了化学反应，判断依据是溶液中 　      　完全反应了。

Ⅱ.取少量实验四中的剩余溶液，滴加 　    　溶液（填盐类物质），观察到产生白色沉淀，证明CO₂和NaOH溶液发生了化学反应。

【拓展延伸】

同学们针对实验四又进行了如图所示的对比实验：将充满CO₂的两支相同的试管分别倒扣入盛有不同液体的两个烧杯中，根据试管内液面上升的高度不同，确定二者之间发生了反应。请在图中？处填上适当的内容。

【总结提升】

（1）通过上述实验验证了碱溶液的化学性质。

（2）没有明显现象的化学反应，可以通过检验反应物消失（或减少）或有新物质生成的方法证明反应发生。

多种物质都可催化过氧化氢分解，如MnO₂、CuSO₄等。实验小组的同学探究漂白液（主要成分是NaClO和NaCl）、FeCl₃、K₂SO₄能否催化过氧化氢分解。

（1）MnO₂催化过氧化氢分解的化学方程式是 　                　。

（2）如图所示，分别向三支试管中多次加入5%过氧化氢溶液，每次2mL，如有气泡产生，则将①　               　伸入试管，检验是否有氧气生成。结果如下表。

（3）下列物质中，也可能是过氧化氢分解的催化剂的是 　   　（填标号）。

A.CuCl₂

B.Fe₂（SO₄）₃

C.Na₂SO₄

D.KCl

（4）探究不同催化剂催化效果的实验方案：将等体积5%过氧化氢溶液加到不同催化剂中，比较用排水法收集50mL氧气的快慢。请从如图中选择合适的仪器（每种仪器限用一次），组成该探究的完整实验装置，不需要用到的是 　 　。（填标号）。

小东同学在化学实验室中发现一瓶白色粉末A，其残损的标签显示A是一种常见的钠盐。他想确定其成分，便取了少许固体A进行加热，发现它没有明显变化，又继续进行了如图所示的实验探究（假设所有能发生的反应都充分进行；图中部分产物省略）。

（1）写出步骤③中发生反应的化学方程式：　                   　。

（2）溶液D中，肯定含有的阳离子为 　 　、　 　（填粒子符号）。

（3）白色沉淀C和E分别为 　     　、　     　（填化学式）。

（4）由上述实验探究可知白色粉末A是 　         　（填化学式）。

（5）根据步骤⑤中的实验现象，小东同学分析并推断出溶液A中还混有NaCl，小亮不同意他的观点，理由是 　                                        　。