2022年中考考点过关　实验探究题课件PPT

这是一份2022年中考考点过关　实验探究题课件PPT，共60页。PPT课件主要包含了实验探究一，向着手心，铁粉和四氧化，氧化铜，带火星的木条，木条复燃，氢氧化钙，碳酸氢根，Na2CO3，浓硫酸等内容，欢迎下载使用。
1．(2020，江西)小组同学收集了某种铝制易拉罐，剪成条状并打磨后进行如图所示实验，发现纯铝片表面有划痕。【发现问题】根据所学知识，合金的硬度比组成它的纯金属硬度更______，结合上述现象，可得出该易拉罐不是纯铝制作。那么易拉罐中除铝外，还含有什么金属呢？【查阅资料】①铝制易拉罐中的主要成分是铝，可能还含有镁、铁。②铝能与氢氧化钠溶液反应：2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑；镁和铁不能与氢氧化钠溶液反应。
类型一 物质组成成分的探究
【作出猜想】该易拉罐的金属组成除铝外，可能还含有镁、铁中的一种或两种。【实验设计】小明取打磨后的铝制易拉罐样品按如下方案进行实验：
【实验结论】小明得出该易拉罐是由铝和铁组成。【反思评价】其他同学分析后认为小明的实验方案不严谨，理由是____________________________；大家认为应该补充下列实验：取步骤(1)中少量黑色粉末于试管中，加入某种金属的盐溶液后，如果无现象产生，则小明的结论正确。你认为加入的盐溶液中阳离子对应的金属理论上可以是______(填一种即可)。
无法确定易拉罐中是否含有镁
【拓展应用】如图为国家颁布的“城市生活垃圾分类标志”，废弃易拉罐应放入标有______(填序号)图标的垃圾桶内。
2．(2021，衡阳)某化学兴趣小组的同学发现有一瓶标签受损、久置的某溶液，受损标签如图所示。该小组同学对这瓶溶液进行了如下探究：【提出问题】这瓶溶液是什么物质的溶液【猜想与假设】老师提示：原溶液只可能是下列三种溶液中的一种：①氢氧化钠溶液；②碳酸钠溶液；③硫酸钠溶液。【查阅资料】Na2SO4溶液和BaCl2溶液均呈中性
【实验探究二】丙同学重新设计实验如下：
大家认为该实验方案仍然存在缺陷，如果氢氧化钠溶液已完全变质，则无法得出正确结论。【实验反思】(1)氢氧化钠变质的化学方程式为：__________________________________，为了防止变质，该药品必须要________保存。(2)倾倒液体试剂，要注意标签____________。
2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O
3．(2021，梧州)梧州市某中学化学兴趣小组对干电池内含有的物质及电能的产生有了浓厚的兴趣，在老师的指导下进行以下探究实验。
【实验一】小吴按图1所示连接装置，观察到锌片溶解，碳棒上有气泡放出，同时电流表的指针发生偏转，说明化学能可以在一定条件下转化为电能。装置中发生反应的化学方程式为________________________________。【实验二】同学们初步了解电能产生的原理后，小周剥开一节干电池，发现除锌皮、碳棒外，还有黑色固体A(如图2)。【提出问题】黑色固体A的成分是什么？
Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑
【猜想假设】黑色固体A可能是炭黑、铁粉、氧化铜、四氧化三铁或二氧化锰等物质。【查阅资料】四氧化三铁俗称磁性氧化铁，有磁性；二氧化锰不溶于稀盐酸且不与稀盐酸反应。【探究实验】小周向装有黑色固体A的烧杯中加入适量的水搅拌，静置后过滤，得到滤渣B和滤液C。取滤渣B进行以下实验，请完成下列实验报告：
【交流讨论】同学们认为，滤渣B中还可能含有________(填物质名称)。【实验三】【查阅资料】干电池中还含有氯化铵；氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。【探究实验】小诗取滤液C进行以下实验：(1)测得滤液C的pH＜7，说明溶液呈酸性，存在大量的H＋，解释了干电池的锌皮被腐蚀和产生电能的原因。
(2)取少量滤液C于试管中，加____________浓溶液并加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸变蓝，说明滤液C中含有铵盐。(3)为证明滤液C中含有氯离子，请补充完整小诗同学的实验步骤和现象：取少量滤液C于试管中，__________________________________。
加入硝酸银溶液，产生白色
【知识拓展】二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯气(Cl2)和含锰元素的盐(锰元素的化合价为＋2)，写出该反应的化学方程式______________________________________________。
MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
4．足球比赛中让意外昏迷的球员快速恢复意识会用到“嗅盐”。同学们对“嗅盐”产生了好奇，并对其成分进行如下探究。【查阅资料】①嗅盐是由一种盐类物质和香料(不参与下列探究中的任何反应)组成，能释放出氨味气体，对人体神经会产生强烈的刺激作用，但过量吸入会危害健康。②氯化钙稀溶液与碳酸氢铵稀溶液不发生反应。③氨气能与硫酸化合生成硫酸铵。【提出问题】嗅盐中盐类物质是什么？
【实验探究】填写表中空格。
【质疑】小英认为小军的实验结论不严谨。小英通过补做一个实验(方案见上表)，进而确认了小军的结论。小英的实验目的是排除嗅盐中含有____________离子的可能性。
【继续探究】同学们利用如图装置进一步测定嗅盐中碳酸铵的质量分数。
反应原理：(NH4)2CO3＋2NaOH X＋2NH3↑＋2H2O，其中X的化学式为____________。【数据记录】实验称取样品质量为m1，反应前后装有氢氧化钠固体的球形干燥管的总质量分别为m2和m3，反应前后烧杯及烧杯内溶液的总质量分别为m4和m5。【数据处理】通过测得数据计算出嗅盐中碳酸铵的质量分数。
【反思与评价】关于该实验的说法正确的是________(填序号，双选)。A．嗅盐中碳酸铵的质量分数表达式为： ×100%B．倒置漏斗可以增大吸收面积同时防止倒吸C．可以用浓硫酸替代稀硫酸D．停止加热后要通入一段时间空气，否则测定结果会偏小
5．(2021，桂林)在老师指导下，某学习小组同学利用下列装置检验某气体a的成分，a中含水蒸气、氯化氢、甲烷、氢气中的一种或几种(夹持仪器未画出，假设每步反应均完全)。
已知：Ⅰ.无水硫酸铜粉末遇水由白色变蓝色。Ⅱ.①H2＋CuO Cu＋H2O；②CH4＋4CuO 4Cu＋CO＋2H2O(1)检验a中是否含水蒸气的装置是______(填字母序号)。(2)用装置B检验a中是否含氯化氢，X试剂可选______(填数字序号)。①AgNO3溶液　　　②NaOH溶液③石蕊溶液　　　　④酚酞溶液
(3)装置C中的试剂是__________，它的作用是____________。(4)必须先通气体a，验纯后，才能点燃酒精灯，否则可能________。(5)若反应后装置E、F分别增重4.2 g、4.4 g，则a中一定含有______________；装置D中的现象是______________________。(6)装置G的作用是________________________________________________________。
防止空气中的二氧化碳进入F装置，以免影
6．(2021，百色)某校毕业班同学准备进行化学技能操作考试实验时，发现实验台上摆放的药品中，有一装有溶液的试剂瓶未盖瓶盖且标签破损(如图)，于是决定对这瓶溶液进行实验探究。【提出问题】这瓶溶液是什么溶液？【交流讨论】根据受损标签的情况判断，这瓶溶液不可能是________(填序号)。A．酸溶液　　B．碱溶液　　C．盐溶液【获得信息】Ⅰ.酸、碱、盐的性质实验中用到含钠元素的物质是氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠。
Ⅱ.室温(20 ℃)时，四种物质的溶解度数据如下表：Ⅲ.NaCl、BaCl2的水溶液呈中性。【提出猜想】这瓶溶液可能是：猜想一：氯化钠溶液；猜想二：碳酸钠溶液；猜想三：氢氧化钠溶液；
猜想四：碳酸氢钠溶液。经过讨论，大家认为猜想______不合理，理由是_________________________________________________________________。【实验推断】(1)小丽用洁净的玻璃棒蘸取该溶液滴在pH试纸上，测得pH＞7，则这瓶溶液不可能是_____________，理由是______________________________。
氢钠的溶解度为9.6 g，饱和溶液的溶质质量分数＜10%
(2)小明取样滴加过量的BaCl2溶液并不断振荡，观察到有沉淀产生，该反应的化学方程式为______________________________________，静置后，取少许上层清液，滴入酚酞溶液，振荡后无明显现象。则这瓶溶液的原溶液可能是______________。【实验反思】实验室中，存取液体药品应注意_____________________________________(写一点即可)。
BaCl2＋Na2CO3===2NaCl＋BaCO3↓
7．(2021，营口)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)____________________。
类型二 反应后物质组成成分的探究
【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___________________________________________________________________；装置C中发生反应的化学方程式为____________________________________。【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。
验证气体中是否含有二氧化碳
3CO＋Fe2O3 2Fe＋3CO
无水硫酸铜变为蓝色，B、G澄清
石灰水变浑浊，F中红色固体变为黑色
CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O
(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)。
在F与G增加缓冲瓶，避免发生倒吸
8．(2021，黄冈)兴趣小组同学在做镁与盐反应的实验时，不小心将镁条加到饱和的碳酸氢钠溶液中，意外发现溶液中有白色不溶物生成。同学们对白色不溶物的成分产生了浓厚兴趣，于是在老师的帮助下进行了如下的探究。
【提出问题】白色不溶物是什么物质？【猜想与假设】猜想一是Mg(OH)2；猜想二是MgCO3；猜想三是Mg(OH)2和MgCO3的混合物。【查阅资料】①MgCO3、Mg(OH)2加热易分解，分别生成两种氧化物。②白色无水硫酸铜遇水变蓝。③碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物。
【实验验证】取适量干燥的白色不溶物，充分加热，并使分解产生的气体依次通过如图1所示装置。【实验现象】装置A中__________________，装置B中____________________。【实验结论】猜想三正确。请写出Mg(OH)2受热分解的化学方程式______________________________。【拓展探究】直接向白色不溶物中滴加足量______________________________，也能检验MgCO3的存在。
Mg(OH)2 MgO＋H2O
同学们为了进一步测定白色不溶物中各组分的质量关系，继续进行了下列探究。称取干燥的白色不溶物36.8 g，充分加热至不再产生气体，并使分解产生的气体全部被如图2所示装置C和D吸收。【实验数据】实验后装置C增重3.6 g，装置D增重13.2 g。【实验结论】若上述白色不溶物的组成用xMg(OH)2·yMgCO3表示，则x∶y＝_________。
【反思评价】实验后，同学们经过讨论交流，发现实验方案可进一步优化，下列优化方案错误的是______(填序号)。①只称量装置C、D增重的质量，不称量白色不溶物的质量②去掉装置D，只称量白色不溶物和装置C增重的质量③去掉装置C，只称量白色不溶物和装置D增重的质量
9．(2021，福建)已知：H2＋CuO Cu＋H2O。有文献报道：在氢气还原氧化铜的一些实验中，得到的固体产物是铜和氧化亚铜(Cu2O)组成的混合物。氧化亚铜为红色固体，在空气中溶于氨水得到蓝色溶液。某兴趣小组对此开展如下探究。
Ⅰ.设计如图1实验装置，开展氢气还原氧化铜实验并检验固体产物。(1)制取氢气的化学方程式为_____________________________。
(2)氧化钙的作用是__________________________。(3)取反应后的红色固体于烧杯中，加入氨水并搅拌，观察到____________________，证明固体产物有Cu2O。Ⅱ.探究反应生成Cu2O的变化情况。称取若干份质量均为0.6000 g的CuO，在相同条件下分别用氢气还原不同时间(t)，检测所得固体中Cu2O的质量(m)，结果如图2。(4)由图2可知，在氢气还原氧化铜反应过程中，Cu2O质量的变化趋势是________________。
(5)为确保氢气还原氧化铜所得固体产物不含Cu2O，应采取的措施是________________________________。Ⅲ.探究反应生成Cu2O的原因。为解释实验结果，兴趣小组对氢气还原氧化铜的反应过程提出如下假设：假设1.经历2CuO＋H2 Cu2O＋H2O、H2＋Cu2O 2Cu＋H2O两个反应，且在同一条件下两个反应同时进行。假设2.经历CuO＋H2 Cu＋H2O、Cu＋CuO Cu2O、H2＋Cu2O 2Cu＋H2O三个反应。
加热条件下通入氢气足够长时间
(6)结合探究Ⅱ结果计算分析，假设1中“在同一条件下两个反应能同时进行”合理的依据是________________________________________________________________。(7)若要确认“假设2”是否合理，在探究Ⅱ的基础上，还需进行的实验是____________________________________________________________________________________________________________________________________________。
如果分步进行，氧化亚铜最大质量
应该是0.5400 g，而不是0.3218 g
隔绝空气，加热铜和氧化铜的混合物，把所得固体放
入烧杯，加入氨水并搅拌，如果溶液变蓝色，说明假设2合理，
如果溶液不变色，说明假设2不合理
10．(2021，泰安)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＋O2③2Na2O2＋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：
NaOH、Na2CO3
(1)镁与稀盐酸反应化学方程式为_________________________。(2)实验前，用砂纸打磨镁条的目的是_____________________。
Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑
(3)将打磨后的镁条放入稀盐酸中，一段时间后发现有“灰白色沉淀”产生的异常现象。【提出问题】灰白色沉淀可能含有什么物质？【查阅资料】Mg(OH)2受热分解生成MgO和H2O；变色硅胶遇水由蓝色变为粉红色；碱式氯化镁[Mg(OH)Cl]不溶于水，受热易分解生成MgO和HCl气体。【提出假设】甲同学认为灰白色沉淀中不含MgCl2，你认为原因是_______________。
乙同学认为灰白色沉淀中可能含有：猜想Ⅰ：Mg；猜想Ⅱ：Mg(OH)Cl；猜想Ⅲ：Mg(OH)2。【实验探究】乙同学将灰白色沉淀洗涤、干燥后，分别置于编号为①②③的试管中。
【讨论分析】实验2中滤纸条变红是由于HCl气体溶于水使溶液呈______性，生成HCl气体的原因是________________________________(用化学方程式表示)。
Mg(OH)Cl MgO＋HCl↑
12．(2021，贺州)某化学兴趣小组在实验室探究碳酸钠溶液与稀盐酸的反应原理，请你一起完成实验探究。
实验一：在5 mL稀盐酸中逐滴加入碳酸钠溶液，边滴边振荡，直至滴完5 mL碳酸钠溶液。现象：开始有气泡产生，一段时间后无气泡产生。写出碳酸钠与稀盐酸反应的化学方程式______________________________________。在反应后的溶液中加入2滴酚酞溶液，溶液变红，则反应后溶液中的溶质是________________。实验二：在5 mL碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸，边滴边振荡，直至滴完5 mL稀盐酸。现象：整个实验过程无气泡产生。
Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋
Na2CO3、NaCl
【提出问题】用量相同的两种反应物，滴加顺序不同，现象为什么不一样呢？【查阅资料】碳酸钠溶液与盐酸反应：1．盐酸过量时，反应生成NaCl、CO2和H2O；2．盐酸不足时，产物是NaCl和NaHCO3。【假设猜想】实验二结束后，试管中溶液的溶质有哪些？猜想1：NaCl、Na2CO3和NaHCO3猜想2：____________________猜想3：NaCl
NaCl、NaHCO3
猜想4：NaCl和HCl小明认为猜想3和4明显不合理，理由是______________________________。【实验探究】实验二结束后，将试管中溶液分成三等份，分别做下列三个实验。
【交流反思】用量相同的两种反应物，滴加顺序不同，现象和产物可能都不一样。
13．(2021，南充)(1)下图为实验室制取并收集气体的装置图，请回答下列问题。①仪器a的名称是__________。
②若用A装置制取氧气，写出对应的化学方程式__________________________________。③若需收集一瓶较纯净的氧气，应选用的装置是_______(填装置序号)。④若用C装置收集一瓶二氧化碳气体，其验满的方法是______________________________________________________________。⑤二氧化硫是一种有刺激性气味的有毒气体，比空气的密度大，易溶于水且与水反应。若用F装置收集二氧化硫气体，则气体应从______(填“b”或“c”)端导入。
2KClO3 2KCl＋3O2↑
的木条平放在集气瓶口，若木条熄灭，则二氧化碳已收集满
(2)电解饱和食盐水可以制得氢氧化钠、氯气(Cl2)和氢气，并进而生产具有消毒、漂白作用的漂白液。①粗盐中的难溶性杂质可通过溶解、________操作除去，以免破坏电解装置。②写出电解饱和食盐水的化学方程式____________________________________________。③某同学想知道某一瓶放置一段时间的漂白液是否变质，设计了下列探究实验。
2NaCl＋2H2O 2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
【查阅资料】Ⅰ.制取漂白液(有效成分为NaClO)的原理：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。Ⅱ.在空气中NaClO易发生反应：2NaClO＋H2O＋CO2===Na2CO3＋2HClO，HClO能使有色布条褪色，且HClO含量越高，漂白效果越好；HClO易分解，分解后丧失漂白作用。Ⅲ.Ca(ClO)2易溶于水。【提出问题】放置一段时间的漂白液是否变质？【提出猜想】猜想1：未变质，溶液中主要成分为NaCl、NaClO；猜想2：部分变质，溶液中主要成分为NaCl、NaClO、Na2CO3；猜想3：全部变质，溶液中主要成分为NaCl、Na2CO3。
【实验探究】写出实验操作b中产生白色沉淀的化学方程式________________________________________。
Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl
【拓展应用】由【查阅资料】和右图可知，需控制pH约为______时(填整数)，漂白液具有最佳漂白能力。
14．(2021，齐齐哈尔)小茗同学在学习完酸、碱、盐的化学性质后，进行了如图所示的实验，请你来参与她的探究活动并回答下列问题。
(1)甲试管中的化学反应方程式为_________________________。当小茗同学观察到试管中出现___________________________的现象时，得出了氢氧化钠溶液和稀盐酸恰好完全反应的结论。乙试管中两种溶液不能发生反应，理由是____________________________________。(2)实验结束后，小茗同学将三支试管内的物质全部倒入同一个干净的废液缸中，观察到白色沉淀明显增多，废液缸中液体始终呈红色，为了得出废液缸中废液的溶质成分，小茗同学进行了以下的实验探究。
NaOH＋HCl===NaCl＋H2O
溶液由红色恰好变成无色
【提出问题】废液缸中废液的溶质成分有哪些？(酚酞除外)【进行猜想】猜想一：NaCl、NaOH、BaCl2；猜想二：NaCl、NaOH；猜想三：____________________________。【设计实验】请你帮助小茗同学设计实验方案，证明猜想一成立。
NaCl、NaOH、Na2CO3
【反思拓展】废液缸中的白色沉淀成分是___________________(写出化学式)。
CaCO3、BaCO3
15．甜叶菊苷具有高甜度低热能的特点，是一种新型甜味剂，我国是全球最主要的生产国，实验小组欲探究甜叶菊苷的元素组成，进行如下实验：【提出猜想】甜叶菊苷由什么元素组成？【进行实验】小晴取适量的甜叶菊苷按如图1进行操作，并分别将干冷的烧杯和蘸有澄清石灰水的烧杯倒置于火焰上方。【讨论交流】其他同学认为小晴的实验设计不严谨，原因是____________________________________。经改进实验后，检验
酒精燃烧也生成水和二氧化碳
类型三 物质组成元素的探究
到甜叶菊苷在氧气中充分燃烧的产物只有二氧化碳和水，由此确定甜叶菊苷中一定含有碳、氢元素。【继续探究】为了进步确定其元素组成。利用如图2进行实验。(已知：装置C中的氧化铜能确保甜叶菊苷中的碳元素完全转化为二氧化碳)
(1)实验前要通一会儿氮气，目的是_______________________。(2)A装置中发生反应的化学方程式为________________________________。【数据记录】4.02 g甜叶菊苷在C装置中充分燃烧后，D装置增重2.7 g，E装置增重8.36 g。(产物被完全吸收)【分析与讨论】数据分析：4.02 g 甜叶菊苷中氧元素的质量为________g，由此可以确定甜叶菊苷是由碳，氢，氧元素组成。【反思评价】若没有F装置，对氧元素质量测定结果的影响是________ (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
2H2O2 2H2O＋O2↑
16．(2021，烟台)因发现青蒿素而获诺贝尔奖的科学家屠呦呦还发现了双青蒿素。查阅资料可知，双青蒿素由碳、氢、氧三种元素组成。为测定双青蒿素中碳、氢、氧三种元素的质量比，兴趣小组进行了以下探究。【设计实验】兴趣小组设计并进行了如下图一所示的实验。(装置气密性良好)
将7.1 g双青蒿素放在装置C玻璃管中，燃烧至无固体灰分残留。(1)装置A、B中盛放的试剂分别是______(填序号)。①足量NaOH溶液、足量浓硫酸②足量浓硫酸、足量NaOH溶液(2)装置F可吸收从装置E的气流中带出来的少量水蒸气，生石灰与水蒸气发生反应的化学方程式是_______________________。【记录数据】加热前，先通入空气一段时间，再称量装置D的质量、装置E和F的总质量(反应前的质量)。双青蒿素完全反应后，停止加热，继续通入空气一段时间，再次称量装置D的质量、装
CaO＋H2O===Ca(OH)2
置E和F的总质量(反应后的质量)。实验数据如右表所示。【实验结论】(3)根据表中数据分析，双青蒿素中碳、氢、氧三种元素的质量比是______________。【拓展分析】(4)双青蒿素分子中碳、氢、氧三种原子的个数比是______________。
【实验反思】(5)实验过程中加热前要先通入空气一段时间，该操作的作用是________________________________________________________。(6)有同学建议，为使实验结果更准确，需要在装置C和D之间增加图二所示的装置，其目的是_______________________________________________。
将装置中的二氧化碳和水蒸气排尽，以免影响
将碳元素转化成的一氧化碳转
17．(2021，江西)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。
类型四 有关物质性质的探究
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______(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________(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
18．兴趣小组获得两包制作“跳跳糖”的添加剂，一包是柠檬酸晶体，另一包是标注为钠盐的白色粉末。将少量柠檬酸和这种白色粉末溶于水，混合后产生了使澄清石灰水变浑浊的气体。于是对白色粉末的化学成分进行了以下探究：【提出猜想】猜想1.碳酸钠；猜想2.碳酸氢钠；猜想3.碳酸钠和碳酸氢钠。【查阅资料】①碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液均呈碱性；
②碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳；碳酸钠受热不分解【实验探究】小月、小妮分别对有关猜想设计方案并进行实验：
【交流反思】大家一致认为小月和小妮的结论不准确：(1)小月实验结论不准确的原因是________________________________________；(2)小妮的实验方案不能排除白色粉末是否含有__________。【继续探究】小戚称取m g白色粉末与足量稀盐酸反应，充分反应后生成二氧化碳的质量为n g，通过计算并分析实验数据确定猜想3正确，则n的取值范围为____________________(用含m的代数式表示)。
碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶
【结论分析】探究后他们核查到添加剂的成分是柠檬酸和碳酸氢钠，分析后认为白色粉末中的碳酸钠是由碳酸氢钠分解产生的。【拓展应用】下列物质常温下放置一段时间也会分解的是____(填序号)。A．浓硫酸 　　　　　B．氢氧化钠C．碳酸氢铵 D．氯化钠
19．(2021，荆州)增氧剂可用于给鱼池增氧，某化学兴趣小组对某种增氧剂的增氧原理进行实验探究。【查阅资料】该增氧剂的主要成分是过碳酸钠，过碳酸钠是一种白色晶体，化学式可以表示为2Na2CO3·3H2O2。过氧化氢溶液常温较稳定，能缓慢分解，受热容易分解。【提出问题】增氧剂真的能增氧吗？【初次探究】取少量增氧剂于试管中，加入足量蒸馏水，观察到固体完全溶解，形成无色溶液，无气泡产生；加热，产生大量气泡。
【作出猜想】该兴趣小组结合资料和实验现象推测增氧剂溶于水后生成Na2CO3和H2O2。【再次探究】该兴趣小组进行如下实验：
【得出结论】该增氧剂的增氧原理为_____________________。【评价反思】该增氧剂的保存方法为________________。
20．(2021，达州)实验室常利用下列装置制取并探究气体的有关性质，请你根据所学知识回答下列问题：(1)仪器甲的名称是____________。
(2)氧气与世间万物如影随形，动植物呼吸、燃料燃烧、钢铁冶炼等都需要氧气，实验室利用B装置制取氧气时所发生反应的化学方程式为________________________，若要收集一瓶干燥的氧气，装置接口连接顺序为b→______→______→______。(3)甲烷是一种密度小于空气，难溶于水且具有可燃性的气体，实验室里也可利用上述装置通过加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法来制取，则制取装置为_______。某同学将一定量的甲烷气体置于盛有氧气的密闭容器中点燃，反应结束后测得容器中CO和CO2的总质量为37.6 g，同时测得水的质量为36 g，
请根据数据写出该反应的化学方程式_________________________________________。该同学对甲烷的其他化学性质产生了兴趣：【提出问题】甲烷除了可燃性外，还具有什么化学性质？【查阅资料】无水硫酸铜遇水变成蓝色。【作出假设】甲烷具有还原性。
5CH4＋9O2 2CO＋3CO2＋10H2O
【设计并进行实验】该同学按如图装置进行实验：
【实验现象与结论】通入甲烷加热一段时间后才观察到A装置中黑色固体变为红色，B装置中无水硫酸铜变为蓝色，C装置中氢氧化钙溶液变浑浊。根据现象写出甲烷与氧化铜发生反应的化学方程式______________________________________。通过实验证明，甲烷具有还原性。【反思与评价】实验时，先向装置中通入一段时间的氮气，再通入甲烷加热的目的是__________________________________________。
CH4＋4CuO 4Cu＋2H2O＋CO2
排尽装置内的空气，防止装置发生爆炸
21．(2021，北京)硬水加热时易产生水垢，很多工业用水需要对硬水进行软化处理。小组同学利用1.5%的肥皂水比较水的硬度。【查阅资料】硬水含较多可溶性钙、镁化合物；软水不含或含较少可溶性钙、镁化合物。Ⅰ、探究水的硬度、肥皂水的用量与产生泡沫量的关系。【进行实验】向蒸馏水中加入CaCl2和MnO2的混合溶液，配制两种不问硬度的硬水。用蒸馏水和两种硬水完成三组实验，记录如下：
【解释与结论】(1)对比②和⑧可知，肥皂水能区分软水和硬水，依据的现象是________________。(2)设计第2组实验时，为控制水的硬度相同，⑤中x应为_____。(3)第2组实验的目的是____________________________________________________________________(4)由上述三组实验得到的结论是___________________________________________________
第2组实验以肥皂水为变量，探究肥皂
水多少与产生泡沫量的关系。
硬水中加肥皂水泡沫少，软
Ⅱ、比较不同水样的硬度【进行实验】用四种水样完成实验，记录观察到泡沫产生时所需肥皂水的用量。
【解释与结论】(5)硬度最大的水样是________。(6)由上述实验可知，能将自来水硬度降低的方法有________。(7)继续实验，发现山泉水的硬度大于自来水的硬度，其实验方案为____________________________________________________________________________________________________________
另取相同量山泉水，滴加肥皂水记录产生泡沫所需肥皂水量，
大于自来水所需肥皂水量，说明山泉水硬度大于自来水。
22．某些铜制品在空气中久置，表面生成绿色的铜锈(又称铜绿)。某化学实验小组设计并进行实验，探究铜生成铜绿的条件。【猜想与假设】铜生锈可能与CO2、H2O和O2有关。【进行实验】实验小组同学取直径、长度均相同的铜丝，并打磨光亮。设计了如图所示的5个实验并持续观察。
【解释与结论】(1)得出“铜生锈一定与O2有关”的结论，依据的两个实验是_______(填编号)。(2)实验③的目的是_____________________________________。(3)为验证猜想，请在图中将实验⑤补充完整，补充的物质应为__________________________。(4)由上述实验可推知，铜生锈的条件是______________________________________。
排除水中溶解的氧气和二氧化碳的影响
【反思与评价】(5)在猜想与假设时，同学们认为铜生锈与N2无关，其理由是____________________________________________________。
氮气常温下化学性质稳定，不易与物质发生反应
23．(2021，宁夏)化学兴趣小组的同学们在进行“碱与酸碱指示剂反应”的实验时，将酚酞溶液滴入NaOH溶液中，溶液变成了红色，但过一会儿红色却消失了。于是，兴趣小组的同学们对这一异常现象进行了探究。【提出问题】滴有酚酞的NaOH溶液由红色褪为无色的原因是什么？【猜想与假设】甲同学：酚酞与O2发生了反应；乙同学：NaOH溶液与空气中的CO2发生了反应；丙同学：与NaOH溶液浓度大小有关；你的猜想：____________________(写一条)。
【设计与实验】甲、乙、丙三位同学为了验证各自的猜想，设计并进行了如下实验，请你与他们一起探究。(1)甲同学设计并完成如下实验：
(2)乙同学设计如图1所示的装置进行实验，一段时间后，试管中溶液的红色褪去，他认为自己的猜想正确，试管中反应的化学方程式为__________________________________。丁同学认为乙同学的猜想不正确，理由是__________________________________________________________________________________________________，丁同学为了进一步探究试管中的溶液红色褪去的原因，用pH试纸测量试管中的溶液，结果pH＜7，说明溶液显______性，造成试管中溶液红色褪去的原因可能是___________________________________________________________________________。
浓盐酸具有挥发性，生成的二氧
化碳中含有挥发出的氯化氢气体，也能与氢氧化钠反应，使溶
的二氧化碳或挥发的氯化氢与氢氧化钠发生了反应，溶液碱性
(3)丙同学为了验证自己的猜想，使用色度传感器测量溶液颜色的变化(说明：溶液无色时，色度传感器测得的数值为100%)。他在三个专用容器中分别加入等量的5%、10%、20%的NaOH溶液，然后各滴加2滴酚酞溶液，同时放入色度传感器进行测量，测出溶液颜色的变化曲线如图2所示，由此判断自己的猜想正确。你能从变化曲线中总结出的规律有______________________________________________________(写一条)。【实验结论】滴有酚酞的NaOH溶液由红色褪为无色与NaOH溶液的浓度有关。
氢氧化钠溶液的浓度越大，酚酞试
24．(2021，常德)学习金属活动性顺序后，老师安排同学们开展系列实验探究金属间的置换反应规律。小明做完铝条和氯化铜溶液反应的实验后，将反应后的无色溶液(以下简称：待测溶液)倒入有水的废液缸中时，发现有白色沉淀析出的“异常现象”。小明设计实验开展了如下探究。请根据要求回答有关问题：【发现问题】小明取一滴管未倒完的待测溶液，将其注入盛有约三分之二试管体积的水中，依然产生大量白色沉淀(像牛奶一样)。
类型六 有关异常现象、数字化探究
【提出问题】待测溶液注入水中为什么有白色沉淀产生？白色沉淀是什么物质？【查阅资料】(1)AlCl3是一种无色透明晶体，极易与水反应生成难溶于水的Al(OH)3而产生白色沉淀；(2)CuCl是一种不溶于水的白色固体，易溶于一定浓度的KCl、NaCl等含C1－的溶液中；CuCl中Cu的化合价为_______。
【提出猜想】猜想Ⅰ：白色沉淀是Al(OH)3；猜想Ⅱ：白色沉淀是CuCl；猜想Ⅲ：白色沉淀是A1(OH)3和CuCl的混合物。
【结论与反思】(1)上述实验表明，Al和CuCl2溶液的反应是分步进行的。第一步反应生成CuCl，第二步CuCl继续和Al反应生成Cu。请分别写出上述两步反应的化学方程式：第一步：__________________________________，第二步：__________________________________。(2)待测溶液中含有大量CuCl，为什么它没有以白色沉淀的形式存在？请说明原因：____________________________。 (3)设计实验③的目的是____________________________________________。
Al＋3CuCl2===AlCl3＋3CuCl
Al＋3CuCl===AlCl3＋3Cu
证明溶液中氯化铝没有生成氢氧化铝
【启示与拓展】通过对Al和CuC12溶液反应的实验探究，使我们认识到，我们不少的传统认识远没有做到细致入微，特别是当观察到有红色固体析出，于是就贸然断定这个反应是个简单的、一步完成的置换反应。实际上还要关注物质变化的过程，通过比较和分析，得出可靠的结论。经过无数次实验证明，有些化学反应看似一步完成，实际上是分步进行的。请根据你所学知识，任举一例反应可能分步进行的实例：________________________________________________________________________________________________。
碳燃烧生成二氧化碳可能是碳首先和氧气反应
生成一氧化碳，一氧化碳再和氧气生成二氧化碳(合理即可)
25．(2020，江西)某班同学取用相同总质量的木炭粉和氧化铜的混合物，按图示装置进行实验。实验过程中发现有的小组“黑色固体变红色”这一实验现象不明显。小组同学对此异常现象进行如探究。
【知识回忆】碳和氧化铜反应的化学方程式为C＋2CuO 2Cu＋CO2↑，理论上碳和氧化铜的质量比为____________。【作出猜想】产生异常现象可能与所取用木炭粉和氧化铜的质量比有关。【实验探究】小组同学用总质量相同但质量比不同的木炭粉和氧化铜的混合物(不考虑其中杂质)，分别进行实验，部分实验现象记录如下：
【交流讨论】(1)推测实验4中“C处导管口的现象”是________________。(2)上述探究可得出，实验时所用木炭粉和氧化铜的质量比控制在1∶10～1∶12之间，可观察到黑色固体明显变红，同时还可减少____________(填化学式)排放，防止空气污染。(3)检验实验6反应后A处试管中黑色固体物质，可滴加的试剂是______________，观察到的现象是____________________________________________。
【反思评价】分析发现，实验5中m(C)：m(CuO)比值与理论值不符，实验后却无黑色固体残留。请用化学方程式解释实验中过量的黑色固体消失的原因：_______________________(写一个即可)。
C＋O2 CO2
26．(2021，岳阳)某化学兴趣小组用未知浓度的盐酸和碳酸钙反应，将制得的气体X通入澄清石灰水中，始终没有发现石灰水变浑浊。针对此现象，同学们展开了如下探究：【提出问题】澄清石灰水未变浑浊的原因是什么？【查阅资料】①盐酸具有挥发性，易挥发出氯化氢气体；②AgCl为白色且难溶于水的固体；③CO2不溶于饱和的NaHCO3溶液；
④CO2与Na2CO3溶液反应的化学方程式为：CO2＋H2O＋Na2CO3===2NaHCO3；⑤CO2不与AgNO3溶液反应。【作出猜想】澄清石灰水未变浑浊的原因：甲同学的猜想：澄清石灰水已变质。乙同学的猜想：气体X中除了有CO2外，还有______(填化学式)气体杂质。【实验探究】同学们经过讨论后设计了如图实验装置进行探究。A、B试管中是AgNO3溶液，C试管中是澄清石灰水，连接好装置后通入气体X。
①盛有AgNO3溶液的B装置的作用是：____________________。②若A、B、C试管中的现象分别是___________________________________________________，则甲、乙同学的猜想都正确。
A产生白色沉淀，B没有沉
淀产生，C澄清石灰水不变浑浊