2020-2022年全国中考化学3年真题分项汇编 专题10 科学探究（学生卷+教师卷）

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专题10 科学探究
1.（2022·四川达州）我国化学家侯德榜创立的侯氏制碱法，为世界制碱工业作出了突出贡献。在工业生产所得的碳酸钠产品中往往会混有少量的氯化钠。某校化学兴趣小组同学想探究某产品中碳酸钠的质量分数，经讨论后设计了如下两种实验方案。
【查阅资料】碱石灰的主要成分是CaO和NaOH。
【设计与实验】
方案甲：“气体质量法”

（1）按上图所示连接好装置，检查装置气密性后加入一定质量的碳酸钠样品于装置A中。
（2）打开止水夹K通入一段时间的氮气后，称量装置C的质量，并记录。
（3）关闭止水夹K，打开分液漏斗活塞向A装置中注入足量的稀硫酸，关闭活塞。
（4）待装置A中无气泡产生后打开止水夹K，再次通入氮气一段时间后，关闭止水夹K，第二次称量装置C的质量，并记录。
（5）计算。
【分析与讨论】
①装置A中发生反应的化学方程式为_______。
②装置B中浓硫酸的作用是_______。
③步骤(4)中再次通入氮气的目的是_______。
④装置D的作用是_______。
方案乙：“沉淀质量法”

写出上述流程中相关反应的化学方程式：_______。
【得出结论】
同学们经过实验，最终都计算出了样品中碳酸钠的质量分数。
请你根据方案乙中测定的相关数据，求出样品中碳酸钠的质量分数为_______×100%(用含有m、n的代数式表示)。
【反思与交流】
同学们经过讨论认为方案乙优于方案甲，理由主要是______(填字母序号)。
A．节约能源                 B．操作简便                  C．保护环境
【答案】【分析与讨论】
①Na2CO3+H2SO4==Na2SO4+H2O+CO2↑
②干燥二氧化碳（或除去二氧化碳中水蒸气）
③：使生成的二氧化碳被C完全吸收
④防止空气中的水和二氧化碳进入C；CaCl2+Na2CO3== CaCO3↓+2NaCl；
【得出结论】
【反思与交流】B
【解析】
【分析与讨论】
①装置A中是碳酸钠和稀硫酸反应，故填：Na2CO3+H2SO4==Na2SO4+H2O+CO2↑；
②浓硫酸具有吸水性，可以干燥气体，故填：干燥二氧化碳（或除去二氧化碳中水蒸气）；
③无气泡产生后再次通入氮气的目的是使装置内残留的二氧化碳被C完全吸收，故填：使生成的二氧化碳被C完全吸收；
④装置D内放有碱石灰，作用是防止空气中的水和二氧化碳进入C，故填：防止空气中的水和二氧化碳进入C；
流程中涉及的反应是碳酸钠和氯化钙反应，故填：CaCl2+Na2CO3== CaCO3↓+2NaCl；
【得出结论】
方案乙中ng为生成碳酸钙的质量，可计算碳酸钠的质量，过程如下：
设碳酸钠的质量为x

故填：；
【反思与交流】
A、方案甲、乙均不需要加热，节约能源角度不存在乙优于甲的情况，不符合题意；
B、乙溶解过滤、洗涤、干燥的操作比甲方案连接装置、称量要简便，符合题意；
C、甲不会排放有害气体，乙也没有有害物质排放，不存在乙优于甲的情况，不符合题意；
故选：B。
2.（2022·新疆）2021年12月9日，我国“天宫课堂”第一课成功授课。兴趣小组同学对其中的“泡腾片实验”很好奇，于是一起开展如下探究。

【查阅资料】
（1）维生素C(C6H8O6)具有增强机体抵抗力，预防和治疗坏血病等作用。某品牌维生素C泡腾片主要成分如图。
（2）柠檬酸为食用酸类，由碳、氢、氧三种元素组成，可增强体内正常代谢，适当剂量对人体无害。柠檬酸易溶于水，20℃时，其2%水溶液的pH为2.1。
（3）碳酸氢钠在医疗上是治疗胃酸过多的药剂之一，写出该反应的化学方程式_______。
【提出问题】维生素C泡腾片溶于水后产生的气体是什么？
【猜想与假设】
同学甲认为产生的气体中不可能含有CO和H2，因为从药品安全角度考虑，H2易燃易爆，CO___。
同学乙认为产生的气体也不可能含有N2，因为_______。
同学丙认为该气体可能含有O2、CO2中的一种或两种。
【进行试验】
实验编号
实验操作
实验现象
实验结论
I
将一片维生素C泡腾片放入装有水的试管中
有大量气泡产生

II
将带火星的木条伸入试管
带火星的木条没有复燃
该气体中不含O2
III
将气体通入澄清石灰水中
澄清石灰水变浑浊
该气体中含有___
【解释与结论】
（4）同学丁认为由实验II不能确定该气体中不含O2，理由是_______。同学们经过讨论，设计了更为严谨的实验，最终证明了该气体中不含氧气。
（5）请你尝试从微粒变化的角度说一说该气体产生的原因_______。
【反思与评价】
（6）维生素C泡腾片的保存注意事项是_______。
（7）通过本次探究活动，同学们对柠檬酸的用途也充满了兴趣，你觉得柠檬酸还可以用来____。
A．作碳酸饮料的添加剂    B．做金属除锈剂     C．清洗饮水机      D．作锅炉除垢剂
【答案】 【查阅资料】（3）NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑
【猜想与假设】有毒；反应物中不含氮元素
【进行试验】二氧化碳
【解释与结论】（4）只有纯氧才能使带火星的木条复燃，生成的气体中可能含有较少量的氧气
（5）柠檬酸中的氢离子和碳酸氢钠中的碳酸氢根离子结合为碳酸，碳酸分解为水和二氧化碳；
【反思与评价】（6）保持干燥
（7）ABCD
 【解析】
【查阅资料】（3）碳酸氢钠能和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，化学方程式为：NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑；
【猜想与假设】因为泡腾片适用于人服用的不能生成对人体有害的物质，故此不可能生成一氧化碳，一氧化碳有毒，故填：有毒；而根据质量守恒定律反应前的维生素C、柠檬酸和碳酸氢钠中都不含氮元素，故此反应后也不可能生成含氮元素的氮气，故填：反应物中不含氮元素；
【进行试验】根据将气体通入石灰水中现象是石灰水变浑浊，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，故说明气体中含有二氧化碳，故填：二氧化碳；
【解释与结论】（4）由于只有较纯的氧气才能使带火星的木条复燃，若气体中含有较少氧气或不含氧气都不能是木条复燃，因此木条不复燃不能说明没有氧气，故填：只有纯氧才能使带火星的木条复燃，生成的气体中可能含有较少量的氧气；
（5）柠檬酸中的氢离子和碳酸氢钠中的碳酸氢根离子结合为碳酸，碳酸分解为水和二氧化碳；
【反思与评价】（6）根据题意可知，泡腾片加水后会发生反应，故应在干燥的环境下保存，故填：保持干燥；
根据题意可知，柠檬酸水溶液显酸性。A、柠檬酸能与碳酸盐反应生成二氧化碳，可作为碳酸饮料的添加剂，正确；
B、酸能和铁锈中的氧化铁反应故做金属除锈剂，正确；
C、柠檬酸溶液显酸性能杀死水中的部分细菌，故可以清洗饮水机，正确；
D、酸能和水垢中的难溶性钙镁化合物反应，故作锅炉除垢剂，正确。
故选：ABCD。
3.（2022·湖南怀化）网红产品自嗨锅和自热米饭深受年轻人喜欢。自嗨锅内有一个发热包，加水后即可加热食物，持续时间长达2小时。怀化某中学化学兴趣小组对发热包非常感兴趣，在学校化学实验室对其成分进行探究。
【查阅资料】
a、发热包内的粉末主要由生石灰、铁粉、铝粉、碳粉、氯化钠等组成；
b、铝是一种两性金属，与强酸、强碱溶液反应都能生成H2；
c、AgCl是既不溶于水又不溶于酸的白色沉淀。
【实验探究】为确认发热包中各种成分的存在，兴趣小组的同学们设计了实验方案并进行操作。
步骤
实验操作
实验现象
实验结论
一
取部分粉末，将磁铁靠近
发现有黑色物质被磁铁吸引
成分中有_________
二
将磁铁充分吸附后的剩余粉末分成两份，其中一份加水溶解，过滤，取滤液测pH
pH试纸变蓝紫色
pH ___7成分中有生石灰
三
取少量滤液于试管中，先加入过量稀硝酸，再加入少量___________溶液
生成白色沉淀
成分中有___________
四
将另一份粉末放入烧杯，加入适量NaOH溶液
___________
成分中有铝粉
五
将步骤二中过滤得到的滤渣放入硬质玻璃管中_________，将产生的气体通入澄清石灰水
石灰水变浑浊
成分中有碳粉
【实验反思】生石灰与水反应放出的热量是发热包主要的热量来源，该反应的化学方程式为___________；自嗨锅注入冷水后可以升温至150℃以上，而蒸汽的温度可达到200℃，反应过程中还会产生大量的气体，操作不当很有可能引发爆炸。用完后的发热包按___________（填“厨余垃圾”、“可回收垃圾”或“其它垃圾”）分类处理。
【答案】【实验探究】铁粉；大于；硝酸银；氯化钠；生成气体；加热    
【实验反思】CaO+H2O == Ca(OH)2 ；其它垃圾
【解析】
【实验探究】铁能被磁铁吸引，取部分粉末，将磁铁靠近，发现有黑色物质被磁铁吸引，说明成分中含有铁粉；
pH>7显碱性，pH=7显中性，pH7，溶液显碱性，含有生石灰，生石灰和水反应生成氢氧化钙；
已知，AgCl是既不溶于水又不溶于酸的白色沉淀。实验现象为生成白色沉淀，则操作为取少量滤液于试管中，先加入过量稀硝酸，再加入少量硝酸银溶液，生成白色沉淀，说明成分中含有氯化钠，氯化钠和硝酸银生成白色氯化银沉淀；
已知，铝是一种两性金属，与强酸、强碱溶液反应都能生成H2；实验结论含有铝粉，则将另一份粉末放入烧杯，加入适量NaOH溶液，观察到生成大量气体，说明存在铝粉；
碳和空气中氧气反应生成使澄清石灰水变浑浊的气体二氧化碳；则将步骤二中过滤得到的滤渣放入硬质玻璃管中加热，将产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，说明成分中含有碳粉；
【实验反思】氧化钙和水反应生成氢氧化钙，CaO+H2O == Ca(OH)2；用完后的发热包中含有多种化学成分，应该按其它垃圾分类处理。
4.（2022·安徽）海洋封存是实现“碳中和”的途径之一，其原理是利用CO2在水等溶剂中的溶解性来吸收CO2。某小组开展如下探究。
【活动一】探究CO2在水和食盐水（模拟海水）中的溶解情况

相同条件下，该小组分别用排水法、排食盐水法收集CO2（如图1），待收集100mLCO2后，移出导管，每隔一段时间观察并记录量筒内CO2体积。重复实验，所测数据平均值如下表：
时间/h
0
0.5
6
12
24
48
排水法时CO2体积/mL
100
98.5
85.5
77
66
59
排食盐水法时CO2体积/mL
100
99
93
90.5
89
88
(1)图1发生装置中反应的化学方程式为______，反应类型是______。
(2)由上表数据分析：
①能用排水法收集CO2的理由是______。
②相同条件下，等体积水和食盐水吸收CO2更多的是______（填“水”或“食盐水”）。
(3)海洋封存CO2可能带来的危害是______（写出1点即可）。
【活动二】探究植物油隔离对CO2在水中溶解情况的影响

(4)小方设计并完成以下对照实验：用两个量筒分别收集100mLCO2倒置于水槽中，向其中一个量筒内注入少量植物油，使CO2与水被植物油隔开（CO2与植物油不反应），测得量筒内CO2体积随时问变化曲线如图2。分析该图可得出的结论是______。
【活动三】深度探究【活动二】中CO2的溶解情况
(5)①小松用图3表示无植物油隔离时，量筒内气体中存在的CO2分子的微观示意图。请参照图3的表示方式，在图4方框中画出有植物油隔离时，量筒内植物油和水中存在的分子的微观示意图______（植物油分子用表示）。

②为检验有植物油隔离时CO2是否会进入水中，请设计实验方案：______。
【答案】(1) CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ ；复分解反应
(2) 二氧化碳溶于水的速度远小于二氧化碳逸出的速度；水
(3)改变海水的pH，危害海洋生物健康
(4)植物油可以减缓二氧化碳在水中的溶解
(5)①     
②取量筒内的水少量于试管中，滴加石蕊溶液，如变为红色，说明二氧化碳进入水中
【解析】
(1)大理石主要成分碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑。该反应是两种化合物交换成分生成新的化合物的反应，是复分解反应。
(2)①由表中数据可知，二氧化碳溶于水的速度较慢。48h才溶解了41mL，所以可用排水法收集二氧化碳的理由是二氧化碳溶于水的速度远小于二氧化碳逸出的速度。
②48h时，水中剩余二氧化碳59mL，食盐水中剩余二氧化碳88mL，说明相同条件下，等体积水和食盐水吸收CO2更多的是水。
(3)二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，可能带来的危害是改变海水的pH，危害海洋生物健康。
(4)比较相同时间内二氧化碳的体积，有植物油的二氧化碳减少的较慢。结合探究的问题“探究植物油隔离对CO2在水中溶解情况的影响”所以可以得出植物油可以减缓二氧化碳在水中的溶解。
(5)分子在不断运动，从活动二可知，二氧化碳分子会进入水中和油中。植物油中会有油分子和二氧化碳分子，水中会有水分子和二氧化碳分子。则图表示为。
②检验有植物油隔离时CO2是否会进入水中，则检验水中是否含有二氧化碳。二氧化碳溶于水形成碳酸，碳酸呈酸性，所以可以取量筒内的水少量于试管中，滴加石蕊溶液，如变为红色，说明二氧化碳进入水中。
5.（2022·陕西）学习小组同学用下图所示实验探究完碱的化学性质后，将甲、乙、丙中的无色溶液均倒入洁净的废液缸，发现废液明显变浑浊且呈红色。同学们很好奇，于是接着进行了下列的拓展学习与探究。

【反思交流】
（1）小组同学做甲图所示实验时，当溶液恰好由红色变为无色，即停止了滴加稀盐酸，写出发生反应的化学方程式：___________。做乙图所示实验时，看到的现象是___________。
（2）废液呈红色，说明废液显___________性。废液变浑浊，是因为倾倒前丙中的溶液含有___________（填化学式）。
【拓展问题】
使废液变成红色的物质是什么？
【做出猜想】
猜想一：只有Na2CO3
猜想二：只有NaOH
猜想三：NaOH和Ca（OH）2
猜想四：NaOH和Na2CO3
你认为以上猜想中，不合理的是猜想______。
【查阅资料】
CaCl2溶液呈中性。
【验证猜想】
静置一段时间后，取少量废液缸中的上层红色清液于试管中，加入过量CaCl2溶液，有白色沉淀生成。静置后，发现试管中的上层清液仍为红色，由此证明了猜想_____成立。
【答案】【反思交流】（1） NaOH+HCl==NaCl+H2O；小气球逐渐变大    
（2）碱；Ca(OH)2   
【做出猜想】一    
【验证猜想】四
【解析】
反思交流：
（1）盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，化学方程式为：NaOH+HCl==NaCl+H2O；做乙图所示实验时，由于二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，使装置内的气体减少气压降低，因此在大气压的作用下使小气球变鼓，故现象是小气球逐渐变大；.
（2）因为废液中有酚酞试液，碱性溶液能使酚酞变红，因此此时溶液显碱性；由于实验乙中生成了碳酸钠，而碳酸钠能和丙中的氢氧化钙生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，因此说明倾倒前丙中的溶液含有剩余的氢氧化钙，故填：Ca(OH)2；
做出猜想：
甲中盐酸和氢氧化钠反应生成了氯化钠和水，因当溶液恰好由红色变为无色，即停止了滴加稀盐酸，所以氢氧化钠和盐酸恰好完全反应。则甲中有酚酞和氯化钠。乙中氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，氢氧化钠过量，则乙中有氢氧化钠和碳酸钠。根据反思交流可知，丙中氢氧化钙过量，氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。丙中是氢氧化钙和氢氧化钠。则混合后（除酚酞外）一定有不发生反应的氯化钠、氢氧化钠，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，可能有一种剩余。氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钙都为碱性，都能使酚酞变红，所以使废液变成红色的物质一定有氢氧化钠，所以不合理的是猜想一。
验证猜想：
根据正确的猜想可知，一定有氢氧化钠，只需判断溶液中是否有碳酸钠或氢氧化钙即可。碳酸钠和氢氧化钙不能共存，如判断存在其中的一种则一定没有另外一种。根据题意加入氯化钙后有白色沉淀生成说明溶液中含有碳酸钠，碳酸钠能和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，由此证明猜想四成立。
6.（2022·甘肃）竹麻通过生石灰，草木灰（主要成分是K2CO3）浸泡以及打浆、抄纸等步骤可制得纸张。某兴趣小组模拟古代造纸技术，他们将一定量的生石灰、K2CO3用足量的水溶解后。过滤得到澄清溶液。澄清溶液中溶质是什么，请你参与他们的探究。
【猜想假设】
猜想一：只含有KOH；     猜想二：含有KOH、______；    猜想三：KOH、Ca(OH)2   
【设计实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
1、取溶液少许于试管中，滴加过量稀盐酸
______
猜想二不正确
2、取溶液少许于试管中，滴加少许______溶液
______
猜想三正确
【交流反思】
（1）步骤2中发生反应的化学方程式为______。
（2）含有KOH、Ca(OH)2的废水直接排放会造成水体污染。某小组同学对废水做如下处理（见下图）。C烧杯中出现______现象时。说明水中已无KOH、Ca(OH)2。

【答案】【猜想假设】K2CO3    
【设计实验】无明显现象；K2CO3 ；产生白色沉淀    
【交流反思】（1）K2CO3+Ca(OH)2== CaCO3↓+2KOH 
（2）溶液由红色变为无色
【解析】
将一定量的生石灰、K2CO3用足量的水溶解，生石灰会先与水发生反应生成氢氧化钙，之后氢氧化钙会与碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾，据此回答。
【猜想假设】溶质的成分可能包括生成的氢氧化钾和没有反应完的碳酸钾。
【设计实验】1、碳酸钾与稀盐酸反应会产生二氧化碳气体，结论说明猜想二不正确，则溶质中不含碳酸钾，那么加入稀盐酸后不会看到气泡产生，故现象为无明显现象。
2、氢氧化钙与碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾，结论说明猜想三正确，则溶质中含有氢氧化钙，要验证氢氧化钙的存在，一般加入的试剂与氢氧化钙产生沉淀即可判断，故可以选择加入碳酸钾溶液等可溶性碳酸盐，现象为产生白色沉淀。
【交流反思】（1）步骤2中发生的反应为氢氧化钙和碳酸钾生成碳酸钙和氢氧化钾，化学方程式为K2CO3+Ca(OH)2== CaCO3↓+2KOH 。
（2）A烧杯中含有的溶质为KOH、Ca(OH)2，B烧杯中加入酚酞后溶液遇碱变红，C烧杯中加入稀硫酸会与KOH、Ca(OH)2发生酸碱中和反应，溶液的红色会逐渐变淡，当溶液由红色完全变为无色时，说明水中已无KOH、Ca(OH)2。
7.（2022·江苏连云港）用如图所示装置制取干燥的CO2，并对CO2的部分性质进行探究。

（1）装置A中发生反应的化学方程式为_______。
（2）①装置B中饱和NaHCO3溶液的作用是_______。
②装置C中试剂X应该选用_______(填字母)。
a.稀H2SO4 b.浓H2SO4 c.KOH溶液
（3）收集CO2并验满。将集满CO2的锥形瓶与盛有足量NaOH溶液的注射器和传感器密封连接，缓慢的将NaOH溶液注入到锥形瓶中，采集信息形成图像。见图。

①检验装置D中CO2已经集满的方法是_______。
②随着反应的进行，锥形瓶中压强降低的原因是_______。
③反应结束后锥形瓶中的压强保持在40kPa说明_______。
（4）取2mL饱和澄清石灰水于试管中，用4mL蒸馏水稀释，向其中缓慢通入足量CO2。测定反应体系的电导率变化如图所示。(忽略反应前后溶液体积的变化)

【查阅资料】
材料一：溶液的导电力越强，溶液的电导率越大。
材料二：单位体积溶液中某离子的个数越多，则该离子的浓度越大，溶液的导电能力越强。相同浓度的不同离子导电能力不同。
材料三：Ca(OH)2溶于水能完全解离出Ca2+和OH-。
CaCO3遇到溶有CO2的水时，能反应生成易溶于水的Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2在水中能完全解离出Ca2+和；。
①石灰水中通入CO2气体，溶液的电导率先逐渐降低的主要原因是_______。
②反应最终电导率的稳定值低于初始值的可能原因是_______、_______。
【答案】（1） CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑  
（2） ①除去HCl气体     ②b    
（3） ①将燃着的小木条置于锥形瓶口，木条熄灭     ②CO2与NaOH反应，使锥形瓶中CO2气体减少，压强变小     ③向上排空气法收集到的CO2气体不纯    
（4）①Ca(OH)2与CO2反应生成CaCO3沉淀，使溶液中离子的浓度逐渐降低，溶液的导电能力逐渐下降    
②生成的CaCO3未能完全转化为Ca(HCO3)2 ；OH-导电能力强于HCO3-
【解析】
（1）装置A为稀盐酸与石灰石反应制取二氧化碳，方程式为：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑。
（2）①装置B中溶液为碳酸氢钠溶液，呈碱性能与挥发出的HCl发生反应，所以其作用是吸收HCl气体。
②装置C是为了吸收水蒸气，则X应选用的具有极强吸水性的浓硫酸，故选b。
（3）①二氧化碳不支持燃烧，验满的方法是在锥形瓶口放置燃着的木条，若木条熄灭，则已集满。
②氢氧化钠可与二氧化碳反应生成碳酸钠，反应过程中消耗二氧化碳气体，二氧化碳气体减少，锥形瓶内压强降低。
③反应结束后锥形瓶中的压强保持在40kPa，则可说明有其他气体剩余，即为收集到的二氧化碳气体不纯。
（4）①石灰水中通入CO2气体，溶液的电导率先逐渐降低的主要原因是，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水，使溶液中离子浓度降低，致使其电导率逐渐下降。
②反应最终电导率的稳定值低于初始值的可能原因是氢氧根离子导电能力强于碳酸氢根离子、生成的碳酸钙沉淀未能完全转化为碳酸氢钙。
8.（2022·江西）学习了“过氧化氢制氧气使用二氧化锰作催化剂”，化学社团在“寻找新的催化剂”的活动中，对“硫酸铜能否作过氧化氢分解的催化剂”进行了以下探究。
【实验探究】甲同学按如下方案进行实验。
实验步骤
实验现象
实验结论

步骤①木条不复燃；
步骤②产生气泡，溶液变蓝色；
步骤③_______。
硫酸铜能作过氧化氢分解的催化剂，反应的化学方程式为________。
【评价改进】大家认为甲同学的实验结论不严谨。若要确定该实验结论正确，还需证明硫酸铜的______在反应前后都没有发生改变。
【继续探究】乙同学补做以下实验，进而确认了甲同学的实验结论。

根据上述实验中m1：m2=_________，证明反应前后铜离子没有发生变化；将实验方案中的氢氧化钠溶液换成_________溶液，再次实验，证明反应前后硫酸根离子也没有发生变化。
【讨论交流】大家认为还可以采取另一种方法获取上述实验结论：在甲同学实验的基础上，将乙同学实验时烧杯B中的溶液蒸发、干燥得到白色固体，再称其质量为______g，然后将固体加入5%的过氧化氢溶液中，仍然可以加速过氧化氢分解。
【拓展延伸】比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢制氧气的催化效果，实验过程中不需要控制的条件是______(填序号)。
A．溶液的起始温度       B．催化剂的质量       C．溶液的浓度       D．反应起始时间
【答案】【实验探究】木条复燃；2H2O2 CuSO4 2H2O＋O2 ↑    
【评价改进】质量和化学性质    
【继续探究】80∶49；氯化钡(或硝酸钡等)    
【讨论交流】m1    
【拓展延伸】D
【解析】
【实验探究】步骤①中未加入硫酸铜，带火星的木条不复燃，步骤②中加入硫酸铜，产生气泡，溶液变蓝色，将带火星的木条放在试管口，带火星的木条复燃，说明硫酸铜能加快过氧化氢的分解；过氧化氢在硫酸铜的催化下分解为水和氧气，该反应的化学方程式为：
2H2O2 CuSO4 2H2O＋O2 ↑；
【评价改进】催化剂能改变化学反应速率， 且化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变，故还需证明硫酸铜的质量和化学性质在反应前后都没有发生改变；
【继续探究】硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜和硫酸钠，即CuSO4+2NaOH==Cu(OH)2↓+Na2SO4，参加反应的硫酸铜与生成氢氧化铜的质量比为：（64+96）：（64+34）=160:98=80:49，说明硫酸铜中的铜离子完全转化到了氢氧化铜中，反应前后铜离子没有发生变化；
硫酸铜能与钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀，故可将实验方案中的氢氧化钠溶液换成氯化钡溶液（或硝酸钡溶液），根据生成硫酸钡的质量，证明证明反应前后硫酸根离子也没有发生变化；
【讨论交流】化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变，故还可在甲同学实验的基础上，将乙同学实验时烧杯B中的溶液蒸发、干燥得到白色固体，再称其质量为m1g，说明反应后质量不变，然后将固体加入5%的过氧化氢溶液中，仍然可以加速过氧化氢分解，说明反应后，化学性质不变；
【拓展延伸】比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢制氧气的催化效果，除了催化剂的种类不同，其它因素均应相同，故溶液的起始温度、催化剂的质量、溶液的浓度应相同，反应起始时间不需要控制。
故选D。
9.（2022·山东泰安）在学习了常见的酸和碱后，某化学兴趣小组的同学围绕“酸碱中和反应”，在老帅引导下开展实验探究活动，请你参与下列活动。
【实验探究】将氢氧化钾溶液与稀硫酸混合，观察不到明显现象，为证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了反应，三位同学进行了以下实验。

(1)测定溶液pH变化的方法
甲同学在实验过程中测得pH变化如图1所示，则该同学是将_______(填字母序号)。
a.氢氧化钾溶液滴入稀硫酸中                    b.稀硫酸滴入氢氧化钾溶液中
(2)测混合过程中的温度变化
乙同学在实验过程中测得反应混合溶液的温度变化如图2所示，说明稀硫酸与氢氧化钾溶液发生的反应是_______(填“放热”或“吸热”)反应。图2中B点表示的含义是_______。
(3)借助于酸碱指示剂
丙同学通过图3所示实验，他观察到溶液由红色变成无色，也证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了化学反应，反应的化学方程式为_______。
【提出问题】针对反应后溶液中溶质的成分，大家纷纷提出了猜想。
【猜想与假设】
猜想一：只有K2SO4；猜想二：有K2SO4和H2SO4；猜想三：有K2SO4和KOH
【进行实验】为了验证猜想，学习小组选用Fe2O3粉末、BaCl2溶液，进行如下探究：
实验方案
实验操作
实验现象
实验结论
方案一
取少量反应后的溶液于试管中，加入Fe2O3粉末
_______
溶液中有H2SO4猜想二正确
方案二
取少量反应后的溶液于试管中，滴加BaCl2溶液
②产生白色沉淀
溶液中有H2SO4，猜想二正确
【实验结论】通过探究，同学们一致确定猜想二是正确的。
【评价与反思】
(4)丁同学针对上述方案提出疑问，认为方案二是不合理的，理由是_______。
(5)同学们经过反思与讨论，最后认为方案一中的Fe2O3粉末可以用下列的某些物质代替，也能得到同样的实验结论，请你选出可用药品的字母序号_______。
A．Mg B．CuO C．KCl D．Na2CO3
(6)分析反应后所得溶液中溶质的成分时，除了考虑生成物外，还要考虑_______。
【答案】【实验探究】（1）a    
（2）放热；KOH和H2SO4恰好完全反应    
（3）2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O    
【进行实验】固体粉末减少(或消失) ，溶液变成黄色    
【评价与反思】（4）K2SO4与BaCl2反应也会产生白色沉淀，无法证明H2SO4一定存在    
（5）ABD    
（6）反应物是不过量(或反应物是否有剩余)
【解析】
【详解】
【实验探究】（1）由pH变化曲线可知，溶液刚开始pH＜7，呈酸性，此时溶液应是H2SO4溶液，随着溶液的加入，溶液pH逐渐增大到7，最后大于7，所以应是将KOH溶液滴入H2SO4溶液中，故选a；
（2）由图2可知，随着反应的进行溶液温度升高，说明酸碱中和反应为放热反应，B点此时温度达到最高值，证明KOH溶液和H2SO4溶液恰好反应；
（3）氢氧化钾与硫酸反应生成硫酸钾和水，反应的化学方程式为2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O；
【进行实验】方案一：实验结论是猜想二正确，反应后溶液中含有硫酸，取少量反应后的溶液于试管中，加入Fe2O3粉末，氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁和水，可观察到铁锈减少（或消失），溶液变成黄色，故填：固体粉末减少（或消失），溶液变成黄色；
【评价与反思】（4）方案二是不合理的；氯化钡与硫酸钾反应也会产生白色沉淀，只能证明有硫酸根离子，而不能证明有氢离子，故填：K2SO4与BaCl2反应也会产生白色沉淀，无法证明H2SO4一定存在；
（5）A、Mg和稀硫酸反应生成气体，可以证明硫酸过量；                  
B、CuO和硫酸反应生成蓝色硫酸铜溶液，可以证明硫酸过量；                 
C、.KCl和稀硫酸不反应，不可以证明硫酸过量；                 
D、Na2CO3和稀硫酸反应生成气体，可以证明硫酸过量。
故选：ABD；
（6）分析反应后所得溶液中溶质的成分时，除了考虑生成物外，还要考虑反应物是否过量或反应物是否有剩余，故填：反应物是否过量或反应物是否有剩余。
10.（2022·云南昆明）AgNO3可用于制作电影胶片等感光材料，小吉同学在老师指导下设计实验对AgNO3固体分解的产物进行探究。
【查阅资料】①Ag2O和粉末状的Ag均为黑色固体
②
③Ag2O可溶于氨水：Ag2O与稀硝酸反应生成AgNO3和H2O
④Ag不溶于氨水：
【实验活动】取适量的AgNO3固体于试管中加热，产生红棕色气体和黑色固体。将红棕色气体通过足量NaOH溶液后，有无色气体剩余，用带火星的木条检验该无色气体，观察到木条复燃，则该无色气体的化学式为______。
【提出问题】黑色固体是什么？
【猜想与假设】猜想一：只有Ag；猜想二：只有______；猜想三：有Ag、Ag2O
【实验方案】
实验操作
实验现象
实验结论
取适量黑色固体，加入足量______（填一种试剂），振荡
______
猜想一成立
【实验拓展】浓硝酸在光照条件下分解的气体产物与AgNO3固体分解的气体产物相同，则浓硝酸在光照条件下发生分解反应的化学方程式为______。
【实验反思】在实验室中，类似AgNO3、浓硝酸等见光、受热易分解的物质，应保存在______（填“棕”或“无”）色试剂瓶中。
【答案】【实验活动】O2    
【猜想与假设】Ag2O    
【实验方案】氨水；无明显现象    
【实验拓展】    
【实验反思】棕
【解析】
【实验活动】用带火星的木条检验该无色气体，观察到木条复燃，则该气体为氧气，氧气具有助燃性可使带火星木条复燃，化学式为O2。
【猜想与假设】根据猜想一、三及[查阅资料]①可知，黑色固体可能是Ag、可能是Ag2O，也可能是Ag与Ag2O的混合物。所以猜想二：只有Ag2O。
【实验方案】猜想一成立则证明黑色固体全部是Ag，根据“查阅资料”中信息可知Ag2O可溶于氨水，而Ag不溶于氨水，则应加入足量氨水，固体不溶解的为Ag，实验现象为黑色固体不溶解或无明显现象。
【实验拓展】浓硝酸在光照条件下分解生成气体和硝酸银固体分解气体相同，硝酸银分解产生的气体是红棕色的气体NO2和无色气体O2，所以浓硝酸在光照条件下分解生成二氧化氮、氧气和水，化学反应方程式为
【实验反思】由于浓硝酸见光易分解，则应保存在棕色试剂瓶中。
11.（2022·广西梧州）救治新冠患者需要氧气，制氧机制氧是一种途径。某品牌制氧机中有一包白色颗粒和一包黑色粉末， 白色颗粒成分为过碳酸钠(化学式为2Na2CO3·3H2O2，它是过氧化氢与碳酸钠的化合物，遇水后放出氧气)。某小组设计实验探究其制氧原理。
【探究一】
(1)分别取等质量的白色颗粒和等体积的水加入a、b两支试管，再向b试管中加入黑色粉末。观察到a试管仅有少量气泡，b试管有大量气泡。

①黑色粉末起_______作用。
②欲使a试管产生气泡加快，可加入_____ (填序号)。
A．CuSO4溶液             B．NaCl溶液 C．MnO2
【探究二】
(2)根据元素守恒，上述反应后溶液中溶质的成分可能为：
①只含NaOH     ②只含Na2CO3 ③NaOH和Na2CO3的混合物……
甲、乙两同学仅针对前三种可能性，分别设计实验1和实验2进行验证。
序号
操作和现象
实验结论
实验1
取b试管上层清液滴加过量稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
只含Na2CO3
实验2
第一步：取b试管上层清液滴加过量CaCl2溶液，产生白色沉淀并过滤
第二步：在滤液中滴加酚酞，溶液_____________(填现象)
只含Na2CO3
【反思评价】
(3)丙同学认为实验1的结论不严谨，理由是__________。
【得出结论】
(4)结合实验现象，该制氧机的制气原理有两步反应，写出第二步的化学方程式：
①2Na2CO3●3H2O2 加热40℃ 2Na2CO3+3H2O2；
②____________。
【延伸拓展】
(5)制氧机制氧选择过碳酸钠而不选择双氧水的根本原因是__________(填序号)。
A．产物无污染 B．制取成本更低 C．运输储存更方便
【答案】(1)  催化；C
(2)无明显现象
(3)产生使澄清石灰水变浑浊的气体，只能证明有碳酸钠，不能证明其中不含氢氧化钠
(4)2H2O2 黑色粉末 2H2O＋O2 ↑
(5)C
【解析】
(1)①对比a、b两支试管，黑色粉末加快了气泡的产生，所以黑色粉末是催化剂，起到催化作用；
②欲使a试管产生气泡加快，则需要加入催化剂，能够催化过氧化氢的催化剂是二氧化锰，故选C。
(2)b试管上层清液滴加过量氯化钙溶液，形成沉淀，即可证明反应后溶液含碳酸钠，再滴加酚酞无颜色变化（无明显变化），即可排除含有氢氧化钠的可能。
(3)若反应后溶液含碳酸钠和氢氧化钠，滴加过量的稀盐酸，也会产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，不能排除含有氢氧化钠的可能。
(4)结合实验现象，该制氧机的制气原理有两步反应，第一步过碳酸钠分解为碳酸钠和过氧化氢，第二部过氧化氢在黑色粉末催化下分解为水和氧气，方程式为：2H2O2 黑色粉末 2H2O＋O2 ↑。
(5)制氧机制氧选择过碳酸钠而不选择双氧水的根本原因是过碳酸钠是固体，过氧化氢是液体，固体更便于运输和储存，故选C。
12.（2021·湖南岳阳）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。
【实验反思】要除去上述CO2中的气体杂质，可以将气体通入到 （填字母）中。
A．NaOH溶液 B．Na2CO3溶液 C．饱和NaHCO3溶液
【答案】【作出猜想】HCl
【实验探究】①验证HCl是否除尽
②A：产生白色沉淀，B：没有沉淀产生，C：澄清石灰水不变浑浊
【实验反思】C
【解析】
【作出猜想】因为盐酸具有挥发性，则气体X中除了有CO2外，还有HCl气体杂质，故填：HCl；
【实验探究】①若验证气体X含有CO2 和HCl，通入A装置，HCl与硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀，验证HCl的存在，B装置的作用是验证HCl是否除尽，防止干扰CO2的鉴别，故填：验证HCl是否除尽；
②甲、乙同学的猜想都正确，气体X含有CO2和HCl，A中实验现象为产生白色沉淀，说明气体含有HCl，B中无沉淀产生，C中澄清石灰水不变浑浊，说明澄清石灰水变质，则A、B、C试管中的现象分别是A：产生白色沉淀，B：没有沉淀产生，C：澄清石灰水不变浑浊；故填：A：产生白色沉淀，B：没有沉淀产生，C：澄清石灰水不变浑浊；
【实验反思】依据CO2不溶于饱和的NaHCO3溶液，CO2与Na2CO3溶液和NaOH溶液都能反应可知，除去CO2中的气体杂质，可以将气体通入到饱和NaHCO3溶液，故填：C。
13.（2021·黑龙江绥化）中和反应在日常生活和工农业生产中有广泛的应用。
（1）向盛有一定量稀盐酸的密闭隔热容器中，加入氢氧化钠固体，利用数字传感器测出反应时间与溶液温度变化的图象如图所示。
①甲同学得出结论：稀盐酸和氢氧化钠反应过程中放热。乙同学不同意他的观点，乙同学的理由是　 　。
②丙同学取少量反应后的溶液于试管中，加入无色酚酞溶液，无明显现象，于是三位同学对反应后溶液中溶质的成分作出猜想：
猜想一：NaCl
猜想二：NaCl和NaOH
猜想三：　 　
③同学们经过讨论后认为猜想　 　一定不正确。
④为了验证其余猜想，丙同学进行如下探究。
实验操作
实验现象
实验结论
另取少量反应后的溶液于试管中，加入锌粒
。
猜想三正确
（2）丁同学在试管中加入约1mL氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞溶液。然后边用滴管慢慢滴入稀硫酸，边不断振荡试管，至溶液颜色　 　为止，说明氢氧化钠和稀硫酸恰好完全反应，该反应的化学方程式为　 　。
（3）结合上述实验，中和反应的实质是　 　。

【答案】（1）①氢氧化钠溶于水放热，也能使温度升高
②NaCl和HCl
③二
④产生气泡
（2）由红色变成无色；2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O
（3）氢离子和氢氧根离子结合生成水分子
【解析】
（1）①乙同学的理由是氢氧化钠溶于水放热，也能使温度升高。
故填：氢氧化钠溶于水放热，也能使温度升高。
②猜想一：恰好完全反应时是NaCl
猜想二：氢氧化钠过量时是NaCl和NaOH
猜想三：盐酸过量时是NaCl和HCl。
故填：NaCl和HCl。
③同学们经过讨论后认为猜想二一定不正确，是因为加入无色酚酞溶液，无明显现象，说明溶液中不含有氢氧化钠。
故填：二。
④探究过程：
实验操作
实验现象
实验结论
另取少量反应后的溶液于试管中，加入锌粒
产生气泡，是因为锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气
猜想三正确
故填：产生气泡。
（2）丁同学在试管中加入约1mL氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞溶液。然后边用滴管慢慢滴入稀硫酸，边不断振荡试管，至溶液颜色由红色变成无色为止，说明氢氧化钠和稀硫酸恰好完全反应，生成硫酸钠和水，该反应的化学方程式为：2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O。
故填：由红色变成无色；2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O。
（3）结合上述实验，中和反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。
故填：氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。
14.（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：
实验步骤
实验目的
实验现象
实验结论
①取少量实验中的NaOH溶液于试管中，再加热煮沸
。
溶液变红，过一会儿红色消失
甲同学的猜想　 　（填“正确”或“不正确”）
②将①中的溶液冷却后滴入酚酞溶液，并滴一些植物油在其上方
。
（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　 　。

（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。
【答案】【猜想与假设】酚酞溶液含有杂质
【设计与实验】（1）排除水中的氧气；隔绝空气；不正确
（2）CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O；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，使溶液的红色褪去；酸；生成的二氧化碳或挥发的氯化氢与氢氧化钠发生了反应，溶液碱性消失呈酸性
（3）氢氧化钠溶液的浓度越大，酚酞试液变红后褪色越快
【解析】
【猜想与假设】酚酞溶液中若含杂质，酚酞溶液滴入NaOH溶液中，溶液可能先变成红色，过一会儿红色会消失；故填：酚酞溶液含有杂质；
【设计与实验】（1）根据控制变量法，①取少量实验中的NaOH溶液于试管中，再加热煮沸，目的是排除水中的氧气；②将①中的溶液冷却后滴入酚酞溶液，并滴一些植物油在其上方，植物油可以隔绝空气，实验现象为溶液变红，过一会儿红色消失，由此说明氢氧化钠溶液中滴入酚酞先变红后褪色不是酚酞与O2发生了反应，由此甲同学的猜想不正确；故填：排除水中的氧气；隔绝空气；不正确；
（2）二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O；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，使溶液的红色褪去，由此丁同学认为乙同学的猜想不正确；溶液的pH＜7，溶液显酸性；生成的二氧化碳或挥发的氯化氢与氢氧化钠发生了反应，溶液碱性消失呈酸性，溶液褪色；故填：CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O；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，使溶液的红色褪去；酸；生成的二氧化碳或挥发的氯化氢与氢氧化钠发生了反应，溶液碱性消失呈酸性；
（3）从图2可以看出，氢氧化钠溶液的浓度越大，开始颜色越深；氢氧化钠溶液的浓度越大，酚酞试液变红后褪色越快；故填：氢氧化钠溶液的浓度越大，酚酞试液变红后褪色越快。
15.（2021·山东菏泽）某化学兴趣小组为验证硫酸的部分化学性质使用氢氧化钠、碳酸钠、金属铝和另外一种不同类别的物质A进行了相关实验
（1）实验时观察到稀硫酸与A反应有蓝色溶液生成则A物质是________。
（2）稀硫酸与氢氧化钠溶液反应时没有明显现象为了证明二者发生了反应，该组同学设计了如图一所示实验，传感器测定的pH和温度随溶液质量变化的情况见图二、图三。
则B溶液是________溶液，图三中的M与图二中X、Y、Z中的________数值相等。

（3）该化学兴趣小组又做了如右图所示实验：
【提出问题】②号试管中无色溶液的溶质是什么？
【作出猜想】猜想一：硫酸钠
猜想二：硫酸钠、硫酸
猜想三：________________
【实验验证】该小组同学用试管取适量②号试管中的无色溶液，加入一种试剂后，根据产生的现象推断出了②号试管中溶质的成分，该试剂是________。
【质疑反思】甲同学认为猜想三不能成立，因为①②号试管中溶液混合后烧杯中没有蓝色沉淀生成。
乙同学则认为猜想三是可以成立的，理由是________________________________________。
【答案】（1）CuO
（2）稀硫酸；Y
（3）硫酸钠、氢氧化钠；石蕊试液；①号试管中如果有H2SO4剩余，会与②试管中的NaOH反应，即不会产生Cu(OH)2
【解析】
（1）实验时观察到稀硫酸与A反应有蓝色溶液生成，则A物质是氧化铜，是因为氧化铜是金属氧化物，能和稀硫酸反应生成硫酸铜和水。
故填：氧化铜。
（2）B溶液是硫酸溶液，是因为溶液pH由大于7逐渐减小；
图三中的M与图二中X、Y、Z中的Y数值相等，是因为M、Y时都是稀硫酸和氢氧化钠恰好完全反应。
故填：稀硫酸；Y。
（3）【作出猜想】
猜想一：恰好完全反应时硫酸钠
猜想二：硫酸过量时是硫酸钠、硫酸
猜想三：氢氧化钠过量时是硫酸钠、氢氧化钠。
故填：硫酸钠、氢氧化钠。
【实验验证】
该小组同学用试管取适量②号试管中的无色溶液，加入一种试剂后，根据产生的现象推断出了②号试管中溶质的成分，该试剂是石蕊试液，是因为显中性溶液不能使石蕊试液变色，显碱性溶液能使石蕊试液变蓝色，显酸性溶液能使石蕊试液变红色。
故填：石蕊试液。
【质疑反思】
乙同学则认为猜想三是可以成立的，理由是①号试管中如果有硫酸剩余，会与②试管中的氢氧化钠反应，如果氢氧化钠完全反应，则不会产生氢氧化铜沉淀。
故填：①号试管中如果有硫酸剩余，会与②试管中的氢氧化钠反应，如果氢氧化钠完全反应，则不会产生氢氧化铜沉淀。
16.（2021·浙江湖州）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+4H2 高温 3Fe+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。
【答案】（1）滴加适量硝酸银溶液，产生白色沉淀
（2）无水硫酸铜粉末不变蓝
（3）C+O2 点燃 CO2；CO2+Ca(OH)2＝CaCO3↓+H2O
【解析】
（1）②要证明滤液中含有氯离子，取适量滤液于试管中，滴加适量的硝酸钡溶液和稀硝酸，排出硫酸根离子的干扰后，滴入硝酸银溶液，若产生白色的沉淀即氯化银，说明滤液中含有氯离子，故填：滴加适量硝酸银溶液，产生白色沉淀；
（2）根据Fe3O4+4H2 高温 3Fe+4H2O，氢气还原四氧化三铁的产物为铁和水，若黑色固体中含有四氧化三铁，则通入干燥的氢气后会有水和铁生成，但生成铁粉和四氧化三铁均为黑色，无明显现象，生成的水能使无水硫酸铜变蓝；黑色粉末中无四氧化三铁，则无水硫酸铜不变蓝，故填：无水硫酸铜粉末不变蓝；
（3）若黑色粉末中含有碳粉，碳粉点燃生成二氧化碳，二氧化碳气体通入澄清石灰水，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，石灰水变浑浊，方程式为：C+O2 点燃 CO2；CO2+Ca(OH)2＝CaCO3↓+H2O，故填：C+O2 点燃 CO2；CO2+Ca(OH)2＝CaCO3↓+H2O。
17.（2021·广西桂林）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4.2g、4.4g，则a中一定含有　 　；装置D中的现象是　 　。
（6）装置G的作用是　 　。
【答案】（1）A
（2）①
（3）浓硫酸；干燥气体
（4）爆炸
（5）甲烷和氢气；物质由黑色变成红色
（6）防止空气中的二氧化碳进入F装置，以免影响检验结果
【解析】
（1）无水硫酸铜粉末遇水由白色变蓝色，检验a中是否含水蒸气的装置是A；故填：A；
（2）①氯化氢溶于水形成盐酸，AgNO3溶液与盐酸生成氯化银白色沉淀和硝酸，可检验a中是否含氯化氢；故正确；
②氯化氢溶于水形成盐酸，NaOH溶液与盐酸反应但无明显现象，因此不能检验a中是否含氯化氢；故错误；
③氯化氢溶于水形成盐酸，盐酸可使石蕊溶液变红，但溶于水使紫色石蕊变红的还可以是二氧化碳，因此不能检验a中是否含氯化氢；故错误；
④氯化氢溶于水形成盐酸，盐酸不能使酚酞溶液变色，因此不能检验a中是否含氯化氢；故错误；
故选：①；
（3）该实验是检验混合气体的成分，D装置的作用是利用氢气与甲烷与氧化铜反应生成水和二氧化碳，E装置的作用是检验和吸收是否有水生成，F装置的作用是吸收生成的二氧化碳，B装置检验氯化氢后，气体中会混有水蒸气，为避免影响氢气和甲烷的检验，应将气体干燥后再通过D装置，因此C装置中应盛装浓硫酸，对气体进行干燥；故填：浓硫酸；干燥气体；
（4）玻璃管中的空气中含有氧气，氢气和甲烷具有可燃性，点燃酒精灯前必须先通气体a，将空气排尽，验纯后，再点燃酒精灯，以防爆炸；故填：爆炸；
（5）反应后装置E、F分别增重4.2g、4.4g，即生成水和二氧化碳的质量分别为4.2g、4.4g，因有二氧化碳生成，根据质量守恒定律，化学变化前后元素的种类不变，则一定含有甲烷，根据碳元素质量守恒，甲烷的质量为4.4×÷＝1.6g，再根据氢元素质量守恒，则甲烷生成水的质量为1.6g×÷＝1.8g，而生成水的总质量为4.2g，因此其它的水是由氢气还原氧化铜生成，则气体中一定含有氢气；氢气和甲烷与氧化铜反应生成水、二氧化碳和铜，装置D中的现象是物质由黑色变成红色；故填：甲烷和氢气；物质由黑色变成红色；
（6）氢氧化钠可吸收空气中的二氧化碳，因此装置G的作用是防止空气中的二氧化碳进入F装置，以免影响检验结果；故填：防止空气中的二氧化碳进入F装置，以免影响检验结果。
18.（2021·湖北孝感）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①是Mg(OH)2
猜想②是MgCO3
猜想③是Mg(OH)2和MgCO3的混合物
【查阅资料】
1.MgCO3、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③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。
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36.8g，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3.6g，装置D增重13.2g。
【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
【答案】【实验现象】无水硫酸铜变蓝；澄清石灰水变浑浊
【实验结论】Mg(OH)2 ∆ MgO+H2O
【拓展探究】稀盐酸（或稀硝酸或稀硫酸）
【实验结论】2：3
【反思评价】③
【解析】
【实验现象】依据【查阅资料】可知，MgCO3受热分解生成MgO和CO2；Mg(OH)2加热分解生成MgO和H2O，白色无水硫酸铜遇水变蓝，实验结论猜想③Mg(OH)2和MgCO3的混合物正确，则实验现象是装置A中无水硫酸铜变蓝；装置B中澄清石灰水变浑浊；故填：无水硫酸铜变蓝；澄清石灰水变浑浊；
【实验结论】Mg(OH)2加热易分解生成MgO和H2O，则Mg(OH)2受热分解的化学方程式为Mg(OH)2 ∆ MgO+H2O；故填：Mg(OH)2 ∆ MgO+H2O；
【拓展探究】MgCO3与稀酸反应生成二氧化碳，则直接向白色不溶物中滴加足量稀盐酸（或稀硝酸或稀硫酸），有气泡产生，也能检验MgCO3的存在，故填：稀盐酸（或稀硝酸或稀硫酸）；
【实验结论】设碳酸镁的质量为x，氢氧化镁的质量为y
MgCO3 ∆ MgO+CO2↑
84 44
x 13.2g
＝ x＝25.2g
Mg(OH)2 ∆ MgO+H2O
58 18
y 3.6g
＝ y＝11.6g
则xMg(OH)2•yMgCO3中x：y＝：＝2：3；故填：2：3
【反思评价】
①只称量装置C、D增重的质量，不称量白色不溶物的质量，可以计算出x：y；
②去掉装置D，只称量白色不溶物和装置C增重的质量，由C增重质量计算出Mg(OH)2的质量，再用白色不溶物的质量减去Mg(OH)2的质量算出MgCO3的质量，也能计算出x：y；
③去掉装置C，只称量白色不溶物和装置D增重的质量，生成的水和二氧化碳都被D装置吸收，无法计算出x：y；
故填：③。
19.（2021·山东泰安）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+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：
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量白色粉末于试管中，加水溶解，滴加过量的
　 　溶液
　 　。
综合实验现象判断，此白色粉末是Na2CO3
②静止后，向上层清液中滴加少量　 　溶液
无明显现象
【答案】（1）①熔点低 ②NaOH ③HNO3
（2）NaOH、Na2CO3；氯化钡；产生白色沉淀；酚酞
【解析】
（1）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.熔点低（熔化成闪亮的小球）。
故填：熔点低。
②烧杯中的溶质除酚酞外还含有反应生成的NaOH。
故填：NaOH。
③滴加的是稀硝酸，是因为稀硝酸和氢氧化钠反应生成硝酸钠和水，硝酸钠不能与其它物质发生复分解反应。
故填：HNO3。
（2）该白色粉末可能是：Ⅰ.NaOH；Ⅱ.Na2CO3；Ⅲ.NaOH、Na2CO3。
实验过程：
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量白色粉末于试管中，加水溶解，滴加过量的 氯化钡溶液
产生白色沉淀（碳酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀碳酸钡）
综合实验现象判断，此白色粉末是Na2CO3
②静止后，向上层清液中滴加少量酚酞溶液
无明显现象（溶液中不含有氢氧化钠）
故填：NaOH、Na2CO3；氯化钡；产生白色沉淀；酚酞。
20.（2021·江苏南京）某兴趣小组的同学对二氧化碳的制取和相关性质进行探究。
【气体制取】
（1）实验室用大理石与稀盐酸（1：2）制取二氧化碳的化学方程式为　 　。
（2）稀盐酸（1：2）是指浓盐酸与水按体积比1：2进行混合所得的盐酸。已知所用浓盐酸中溶质的质量分数为37%，密度为1.19g/cm3；水的密度为1g/cm3。计算所得稀盐酸中溶质的质量分数（计算结果保留一位小数）。
【实验探究】用实验证明碳酸型饮料（如汽水）中含有二氧化碳。
兴趣小组同学用如图所示的装置进行实验：打开汽水瓶盖，立即塞上带导管的橡皮塞，将导管另一端伸入装有试剂的试管中。甲、乙两位同学分别用不同的试剂进行实验。
甲同学在试管中加入少量澄清石灰水，观察到试管内　 　，由此得到结论：该汽水中含有二氧化碳。
乙同学在试管中加入少量紫色石蕊溶液，观察到试管内　 　，乙同学认为也能得到甲同学的结论。
【评价反思】兴趣小组的同学对甲、乙两位同学的实验方案进行评价。
（1）丙同学认为甲同学的方案比较合理，其试管中发生反应的化学方程式为　 　。
（2）丁同学质疑乙同学的方案不够严密，认为也可能是该汽水中的柠檬酸随气体进入试管，而引起紫色石蕊溶液的变色。兴趣小组的同学针对丁同学提出的质疑进行了如下探究：
①查阅资料：柠檬酸为无色晶体，易溶于水和酒精；常温稳定，熔点153℃，熔化后沸腾前分解，分解温度约为175℃；柠檬，柑橘等水果中含有柠檬酸。
②乙同学在自己实验的基础上，未增加任何试剂，接着进行了一步实验操作，该操作是　　，可观察到　 　，该反应的化学方程式为　 　。可以确认不是因为柠檬酸而引起紫色石蕊溶液的变色。

【答案】【气体制取】（1）CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑（2）13.8%
【实验探究】澄清石灰水变浑浊；溶液变红色。
【评价反思】（1）Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O
（2）加热试管；溶液由红色变成紫色；H2CO3 ∆ H2O+CO2↑。
【解析】
【气体制取】
（1）实验室用大理石与稀盐酸（1：2）制取二氧化碳的化学方程式为：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑。故填：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑。
（2）假设100mL浓盐酸和200mL水混合，混合后溶液中的氯化氢质量：1.19g/mL×100mL×37%＝44.03g，溶液质量：1.19g/mL×100mL+1g/mL×200mL＝319g，
所得稀盐酸中溶质的质量分数＝×100%＝13.8%，
答：所得稀盐酸中溶质的质量分数是13.8%。
【实验探究】
甲同学在试管中加入少量澄清石灰水，观察到试管内澄清石灰水变浑浊，由此得到结论：该汽水中含有二氧化碳。
乙同学在试管中加入少量紫色石蕊溶液，观察到试管内溶液变红色，乙同学认为也能得到甲同学的结论。
故填：澄清石灰水变浑浊；溶液变红色。
【评价反思】
（1） 试管中氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，发生反应的化学方程式为：
Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O。故填：Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O。
（2） ②乙同学在自己实验的基础上，未增加任何试剂，接着进行了一步实验操作，该操作是加热试管，可观察到溶液由红色变成紫色，是因为碳酸受热分解生成水和二氧化碳，该反应的化学方程式为：H2CO3 ∆ H2O+CO2↑。故填：加热试管；溶液由红色变成紫色；
H2CO3 ∆ H2O+CO2↑。
21.（2021·吉林长春）某化学兴趣小组绘制碱的化学性质，设计实验如图：

同学们选取四种碱来验证碱的化学性质，设计实验如图：

（1）实验一能够观察到的明显现象是溶液由无色变为　　色；
（2）实验二澄清石灰水变浑浊，验证了上述知识网络图中碱能够与　 反应；
（3）实验三发生反应的化学方程式为　 　；
（4）实验四产生白色沉淀，对反应后的物质进行过滤，并对滤液中溶质的成分产生了兴趣，经分析，滤液中一定有氢氧化钠，滤液一定显　　（选填“酸性”、“中性”或“碱性”）；
【提出问题】滤液中溶质除了氢氧化钠还有什么呢？同学们对滤液中溶质的成分进行了猜想和实验探究。
【猜想与假设】猜想一：溶质只有NaOH；
猜想二：溶质为NaOH和　 　；
猜想三：溶质为NaOH和Ba(OH)2。
【实验探究】
实验操作
实验现象
实验结论
a.取少量滤液于试管中，加入过量稀盐酸
无明显现象
由a、b两个实验的现象，得出猜想一正确
b.另取少量滤液于试管中，加入过量碳酸钠溶液
无明显现象
【反思与评价】
Ⅰ.同学们经过讨论认为，如果只向滤液中加入过量的一种试剂，也能得出猜想一正确的结论，该试剂为　 　；
Ⅱ.实验后的废液直接倒入下水道，会造成环境污染，需将废液处理后再排放。
【答案】（1）红
（2）某些非金属氧化物
（3）Al(OH)3+3HCl═AlCl3+3H2O
（4）碱性
【猜想与假设】Na2CO3
【实验探究】无明显现象。
【反思与评价】足量稀硫酸
【解析】
（1）实验一能够观察到的明显现象是溶液由无色变为红色。故填：红。
（2）实验二澄清石灰水变浑浊，是因为氢氧化钙和二氧化碳反应生成白色沉淀碳酸钙和水，验证了上述知识网络图中碱能够与某些非金属氧化物反应。故填：某些非金属氧化物。
（3） 实验三中氢氧化铝和盐酸反应生成氯化铝和水，发生反应的化学方程式为：
Al(OH)3+3HCl═AlCl3+3H2O。故填：Al(OH)3+3HCl═AlCl3+3H2O。
（4）经分析，滤液中一定有氢氧化钠，滤液一定显碱性。故填：碱性。
【猜想与假设】
猜想一：恰好完全反应时溶质只有NaOH；
猜想二：碳酸钠过量时溶质为NaOH和Na2CO3；
猜想三：氢氧化钡过量时溶质为NaOH和Ba(OH)2。
故填：Na2CO3。
【实验探究】
实验操作
实验现象
实验结论
a.取少量滤液于试管中，加入过量稀盐酸
无明显现象，说明溶液中不含有碳酸钠
由a、b两个实验的现象，得出猜想一正确
b.另取少量滤液于试管中，加入过量碳酸钠溶液
无明显现象，说明溶液中不含有氢氧化钡
故填：无明显现象。
【反思与评价】
同学们经过讨论认为，如果只向滤液中加入过量的一种试剂，也能得出猜想一正确的结论，该试剂为足量稀硫酸，是因为加入足量稀硫酸，如果无明显现象，说明溶质是氢氧化钠，如果产生气泡，溶质是氢氧化钠和碳酸钠，如果产生白色沉淀，说明溶质是氢氧化钠和氢氧化钡。故填：足量稀硫酸。
22.（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0.6000g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。
（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　 　。
【答案】（1）Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
（2）吸收氢气中的水蒸气
（3）溶液由无色变蓝色
（4）先增大后减小
（5）加热条件下通入氢气足够长时间
（6）如果分步进行，氧化亚铜最大质量应该是0.5400g，而不是0.3218g
（7）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、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。
【解析】
（1）制取氢气时，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式为：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑。
故填：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑。
（2）氧化钙的作用是吸收氢气中的水蒸气。
故填：吸收氢气中的水蒸气。
（3）取反应后的红色固体于烧杯中，加入氨水并搅拌，观察到溶液由无色变蓝色，证明固体产物有Cu2O，即氧化亚铜溶于氨水形成蓝色溶液。
故填：溶液由无色变蓝色。
（4）由图2可知，在氢气还原氧化铜反应过程中，Cu2O质量的变化趋势是先增大后减小。
故填：先增大后减小。
（5）为确保氢气还原氧化铜所得固体产物不含Cu2O，应采取的措施是加热条件下通入氢气足够长时间，是因为加热时通入氢气时间越长，氧化亚铜质量越小。
故填：加热条件下通入氢气足够长时间。
（6）设分步进行，0.6000g的CuO和氢气反应生成氧化亚铜质量为x，
2CuO+H2 ∆Cu2O+H2O，
160 144
0.6000g x
＝，x＝0.5400g，
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”合理的依据是如果分步进行，氧化亚铜最大质量应该是0.5400g，而不是0.3218g。
故填：如果分步进行，氧化亚铜最大质量应该是0.5400g，而不是0.3218g。
（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、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。
故填：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、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。
23.（2021·河北）茶垢清洁剂能快速清除茶具上附着的茶垢，某小组同学对茶垢清洁剂进行了探究。
【查阅资料】如图1所示是某品牌茶垢清洁剂说明书中的部分内容。说明书中碳酸钠的俗称有误，应改为　 　。

【提出问题Ⅰ】茶垢清洁剂溶于水时生成过氧化氢，是否生成氧气？
【实验1】在盛有茶垢清洁剂固体的小烧杯中，加适量常温水，完全溶解后得到无色溶液，观察到有小气泡缓慢冒出，伸入带火星的木条，木条不复燃。
【实验2】取三份等量的实验1中的溶液，分别加入甲、乙、丙三支试管中，按图2所示进行实验。观察到都较快产生气泡，且温度越高产生气泡越快；伸入带火星的木条，木条都复燃。
【表达交流Ⅰ】通过实验证明，茶垢清洁剂溶于水时生成氧气。
（1）实验1中“木条不复燃”的原因是　 　。
（2）实验2中丙试管内不再产生气泡后，其中溶液所含溶质与加热前溶液的不同是　 　。
【提出问题Ⅱ】茶垢清洁剂溶于水时生成碳酸钠，是否生成氢氧化钠？
【实验3】取实验2丙试管内溶液，按如图3流程进行实验。

【表达交流Ⅱ】
（1）加入试剂X的目的是　 　（用化学方程式表示）。
（2）不新增试剂，检验加入的试剂X已足量的方法是　 　。
（3）溶液M呈　　色，说明茶垢清洁剂溶于水时没有生成氢氧化钠。
【反思总结】
（1）茶垢清洁剂溶于水生成了碳酸钠和过氧化氢。碳酸钠溶液有较好的去污效果，过氧化氢分解生成活性氧，可深层带走污垢。
（2）使用茶垢清洁剂时应选择　 　的水进行溶解，去垢效果更好。
【答案】【查阅资料】纯碱或苏打
【表达交流Ⅰ】（1）产生氧气速率较慢，氧气浓度过低 （2）无过氧化氢
【表达交流Ⅱ】
（1）CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl
（2）取少量滤液于试管中，滴加碳酸钠溶液，若有白色沉淀生成，说明试剂X过量
（3）无
【反思总结】温度较高
【解析】
【查阅资料】碳酸钠的俗称是纯碱或苏打；
【表达交流Ⅰ】（1）产生氧气速率较慢，氧气浓度过低，不能使带火星的木条复燃；
（2）实验2中丙试管内不再产生气泡后，说明已经不含有过氧化氢，所以溶液所含溶质与加热前溶液的不同是无过氧化氢；
【表达交流Ⅱ】
（1）加入试剂X的目的是除去溶液中碳酸钠，所以加入足量的氯化钙或氯化钡，方程式是：CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl；
（2）主要是检验反应后的溶液中是否含有碳酸钠，看是否产生沉淀，利用试剂X就是与碳酸钠反应产生沉淀，此时取滤液后加入试剂X后，没有沉淀产生，说明已经将碳酸钠去除，加入的X是足量的；
（3）氢氧化钠能使酚酞试液变红色，所以酚酞试液不变色，说明没有氢氧化钠；
【反思总结】
根据题目中实验信息可知，在较高温度下，产生氧气速率快，另外碳酸钠在较高温度下，溶解度较大，利用碳酸钠的溶解，所以利用温度较高的水溶解茶垢剂可以取得良好的去垢的效果。
24.（2020·青海）陈东同学在做“盐酸中和氢氧化钠”的实验时，实验前忘记向氢氧化钠溶液中滴加酚酞溶液，导致无法判断中和反应进行的程度，于是他对反应后溶液的酸碱性进行了探究。
【探究目的】确定反应后溶液的酸碱性
【猜想与假设】反应后溶液可能呈碱性，也可能呈________，也可能呈_______。
【实验验证】
实验操作
实验现象
实验结论
取反应后溶液少许，滴加几滴酚酞溶液
______
溶液呈酸性或中性
【继续验证】可以设计多种方案进行验证
实验操作
实验现象
实验结论
方案1：取反应后溶液少许，加入少量氧化铜粉末
若粉末部分或全部溶解，溶液变为蓝色
溶液呈______
若粉末不溶解，溶液不变色
溶液呈_____
方案2：取反应后溶液少许，加入少量______
若有气体放出，溶液变为浅绿色
溶液呈酸性，反应的化学方程式是_______
若______
溶液呈中性
【答案】(1)酸性 (2)中性（和上一空顺序可颠倒） (3)不变色 (4)酸性 (5)中性
(6)铁 (7)Fe+2HCl═FeCl2+H2↑
(8)无明显现象
【解析】[猜想与假设]
氢氧化钠溶液与稀盐酸反应生成氯化钠和水，可能恰好完全反应，也可能是稀盐酸有剩余，也可能是氢氧化钠有剩余，故假设可能呈酸性或中性；
[实验验证]
向反应后的溶液中滴加无色酚酞溶液，实验结论是呈酸性或中性，则无色酚酞溶液不变色；
[继续实验]
方案1：加入氧化铜后，现象为粉末部分或全部溶解，溶液变为蓝色，是因为盐酸能与氧化铜反应生成氯化铜和水，说明溶液呈酸性；若粉末不溶解，溶液不变色，说明溶液显中性；
方案2：根据实验现象“气体放出，溶液变为浅绿色”，实验结论“呈酸性”说明加入的物质是铁粉，铁和稀盐酸反应生成浅绿色的氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式为：Fe+2HCl═FeCl2+H2↑；铁和氯化钠不反应，若无明显现象，则溶液呈中性。
25.（2020·黑龙江大庆）某白色固体可能由BaCl2、NaOH、Na2CO3、Na2SO4、Fe3O4中的一种或几种物质组成。同学们为了确定该白色固体的成分，进行了如下实验探究：
【资料卡片】BaCl2溶液显中性。
【初步结论】
（1）甲同学根据固体的描述确定样品中肯定没有_____（填化学式），原因是_____。
【初步探究】
同学们设计的实验过程及现象如图所示。

【交流讨论】
（2）同学们认为：无色溶液M中一定含有_____（填化学式），无色溶液M加入酚酞试液后变红色，说明溶液M显碱性，需对溶液M继续探究。
【提出问题】
使溶液M显碱性的物质是什么？
【猜想与假设】
猜想一：是氢氧化钠；猜想二：是碳酸钠；猜想三： 。
（3）请将猜想三补充完整：_____。
【探究与结论】
（4）乙同学取无色溶液M于试管中，加入过量的氯化钡溶液，振荡，静置，观察到_____，证明无色溶液M中含有碳酸钠，此过程发生反应的化学方程式为_____。
（5）丙同学为进一步证明无色溶液M中的成分，取乙同学实验所得上层清液少许于试管中，加入_____，观察到_____，证明猜想三成立。综合分析，乙同学加入过量氯化钡溶液的作用：①证明无色溶液M中含有碳酸钠，②_____。
【实验结论】
（6）原白色固体中一定有的物质是_____（填化学式）。
【答案】（1）Fe3O4；四氧化三铁是黑色固体
（2）NaCl
（3）是氢氧化钠和碳酸钠
（4）产生白色沉淀；BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl
（5）酚酞试液；溶液变红色；除尽碳酸钠，防止对检验氢氧化钠产生影响
（6）BaCl2、NaOH、Na2CO3
【解析】
（1）甲同学根据固体的描述确定样品中肯定没有Fe3O4，原因是四氧化三铁是黑色固体。
（2）同学们认为：无色溶液M中一定含有氯化钠，是因为白色沉淀中加入足量稀盐酸，产生气泡，沉淀全部溶解，说明白色沉淀是氯化钡和碳酸钠反应生成的碳酸钡，同时生成氯化钠。
（3）碳酸钠和氢氧化钠都显碱性，结合其它猜想，猜想三补充完整：是氢氧化钠和碳酸钠。
（4）乙同学取无色溶液M于试管中，加入过量的氯化钡溶液，振荡，静置，观察到产生白色沉淀，证明无色溶液M中含有碳酸钠，此过程中碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，发生反应的化学方程式为：BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl。（5）丙同学为进一步证明无色溶液M中的成分，取乙同学实验所得上层清液少许于试管中，加入酚酞试液，观察到溶液变红色，说明溶液中含有氢氧化钠，证明猜想三成立；
综合分析，乙同学加入过量氯化钡溶液的作用：①证明无色溶液M中含有碳酸钠，②除尽碳酸钠，防止对检验氢氧化钠产生影响。
（6）原白色固体中一定有的物质是BaCl2、NaOH、Na2CO3。
26.（2020·北京）丙酸钙为白色固体，易溶于水，可作食品防霉剂，国家标准规定了其用于制作面食、糕点时每千克面粉中的最大使用量。小组同学实验探究其性质和防霉的效果。
I.探究丙酸钙的性质
【进行实验】用下图裝置（夹持仪器已略去）完成实验，记录如下：
序号
①
②
装置


现象
试管内壁有水雾
注入酸后，有气泡产生，石灰水变浑浊
【解释与结论】
（1）②中现象说明有CO2产生。CO2与石灰水反应的化学方程式为________。
（2）查阅资料得知丙酸钙与盐酸反应无气体生成。由实验②可得出的结论是_______。
Ⅱ.探究丙酸钙防霉的效果
【进行实验】分别按下列①~⑧的配方蒸制8个馒头，冷却后置于密封袋中，记录如下：
组别
第1组
第2组
序号
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
配方
面粉/ g
50
50
50
50
50
50
50
50
酵母/ g
0.75
0.75
0.75
0.75
0.75
0.75
0.75
0.75
蔗糖/ g
0
0
0
0
5
5
x
5
丙酸钙/g
0
0.06
0.10
0.15
0
0.06
0.10
0.15
开始发霉时间
第3天
第4天
第5天
第6天
第3天
第4天
第5天
第6天
【解释与结论】
（3）设计第1组实验的目的是____。
（4）第2组，⑦中x为_______。
（5）对比第1组、第2组实验可得到的结论是______。
【反思与评价】
（6）某同学认为“制作面食、糕点时，丙酸钙用量越大越好”你是否同意此观点，并说明理由：_____。
【答案】(1) CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O
(2)丙酸钙受热后产生的物质能与稀盐酸反应且生成二氧化碳
(3)探究丙酸钙的质量大小是否对于丙酸钙防霉效果有影响 (4)5
(5)在加入面粉质量相同，酵母质量相同时以及其他条件相同时，有无蔗糖对丙酸钙防霉效果无影响
(6)不同意。国家标准规定了丙酸钙用于作面食、糕点时每千克面粉中的最大使用量，说明过量使用可能有害。故不是越多越好
【解析】Ⅰ、解释与结论：
（1）二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O；
（2）查阅资料得知丙酸钙与盐酸反应无气体生成，丙酸钙加热后生成的固体却能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，故可得出：丙酸钙受热后产生的物质能与稀盐酸反应且生成二氧化碳；
Ⅱ、解释与结论：
（3）由表中数据可知，第1组实验，其它因素相同，只有丙酸钙的质量不同，故该实验是探究丙酸钙的质量大小是否对于丙酸钙防霉效果有影响；
（4）由表中数据可知，第2组与第1组其它数据相同，只是第1组无蔗糖，而第2组有蔗糖，且第2组加入蔗糖的质量应相同，故x=5；
（5）由表中数据可知，在加入面粉质量相同，酵母质量相同时以及其他条件相同时，有无蔗糖，开始发霉的时间相同，故说明在加入面粉质量相同，酵母质量相同时以及其他条件相同时，有无蔗糖对丙酸钙防霉效果无影响；
反思与评价：
（6）由题干信息可知，丙酸钙属于食品防腐剂，且国家标准规定了丙酸钙用于作面食、糕点时每千克面粉中的最大使用量，说明过量使用可能有害。故不是越多越好。
27.（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下探究。

【知识回忆】碳和氧化铜反应的化学方程式为 C＋2CuO 高温 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：
序号1
m（C）：m（CuO）
实验后A处试管中固体颜色
C处导管口的现象
1
1：8
红色固体中有少量黑色固体
尾气燃烧
2
1：9
红色固体中有较少量黑色固体
尾气燃烧
3
1：10
红色固体中有很少量黑色固体
尾气不燃烧
4
1：11
红色固体中有极少量黑色固体
_____
5
1：12
红色固体中无黑色固体
尾气不燃烧
6
1：13
红色固体中有较多黑色固体
尾气不燃烧
【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）。
【答案】(1)3：40 (2)不燃烧 (3)CO (4)稀盐酸
(5)黑色固体溶解，溶液呈蓝色 (6)C+CO2 高温 2CO
【解析】【知识回忆】碳和氧化铜反应 ，故理论上碳和氧化铜的质量比为12：160=3：40，故填：3：40。
【交流讨论】
（1）木炭粉和氧化铜反应，刚开始木炭过量，生成的二氧化碳和碳高温生成一氧化碳，所以尾气能被点燃，随着碳粉减少生成的一氧化碳逐渐减少，实验3生成尾气不能被点燃，实验4碳粉更少一氧化碳更少，也不能被点燃。
（2）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CO，防止污染空气。
（3）实验5有红色固体无黑色固体，说明恰好完全反应，实验6碳粉减少氧化铜会有剩余，反应后A处试管中黑色固体物质是剩余的氧化铜，氧化铜与盐酸反应生成氯化铜和水，可滴加的试剂是稀盐酸，现象是黑色固体溶解，溶液呈蓝色。
【反思评价】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，是因为碳粉和二氧化碳发生了反应生成了一氧化碳，化学方程式C+CO2 高温 2CO。
28.（2020·河北）消毒液、H2O2溶液都是常用消毒剂，兴趣小组对两种消毒剂进行了如下探究活动。
【查阅资料】84消毒液的有效成分是次氯酸钠（化学式为NaClO）。
【实验1】取少量84消毒液于试管中，滴加H2O2溶液，发现有大量气泡产生：然后___________（填写实验操作和现象），证明产生的气体是氧气。
【提出问题】在上述反应中，NaClO的作用是什么？
【作出猜想】猜想一：作反应物，NaClO与H2O2溶液发生化学反应；
猜想二：作____________，类似分解H2O2溶液制氧气时MnO2的作用
【实验2】

①按上图所示组装实验装置，并________。
②向锥形瓶中加入30mL84消毒液，注射器中吸入25mLH2O2溶液。
③将注射器中的H2O2溶液平均分5次推入锥形瓶中：每次推入H2O2溶液，待不再产生气泡后，记录收集气体的总体积（忽略其他因素对测量结果造成的影响）见下表。

第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
收集气体的总体积/mL
140
280
365
x
375
（1）表中的数据x=_______。
（2）分析表中数据得出“猜想一正确”，其依据是______。
【分析讨论】NaClO与H2O2溶液反应除生成氧气外，还生成氯化钠和水。该反应的化学方程式为_____。
【拓展反思】生活中常用消毒剂除84消毒液、H2O2溶液外，还有75%酒精、过氧乙酸等。在使用各种消毒剂时，要考虑它们的性质。切记：科学使用，注意安全！
生活中下列使用消毒剂的做法正确的是____。
A．不同的消毒剂可随意混合使用
B．使用84消毒液的浓度越高越好
C．使用75%酒精消毒应远离明火，防止火灾
D．84消毒液、75%酒精等消毒剂均应密封保存
【答案】(1)把带火星的木条伸入试管中，带火星的木条复燃 (2)催化剂
(3)检查装置的气密性 (4)370
(5)每次加入的H2O2溶液质量不变，如果是NaClO作催化剂，那么每次产生气体的质量应该相等，但实验结果是产生的气体质量不等，在减少
(6) (7)CD
【解析】根据氧气的检验方法、催化剂的特点、有气体参加或生成的装置要检查气密性、表格数据分析、化学方程式的书写及性质决定使用方法等进行分析作答。
实验1：氧气能使带火星的木条复燃，证明产生的气体是氧气的实验操作和现象是：把带火星的木条伸入试管中，带火星的木条复燃；
【作出猜想】猜想二：用H2O2溶液制氧气时，MnO2的作用是催化作用，NaClO类似分解H2O2溶液制氧气时MnO2的作用，则是作催化剂；
【实验2】①有气体参加或生成的装置要检查气密性，上图所示组装的实验装置中产生了气体，则要先检查装置的气密性；
③（1）第1次加入5mL H2O2溶液产生气体140 mL，第2次加入5mL H2O2溶液产生气体280-140 mL=140 mL，第3次加入5mL H2O2溶液产生气体365mL-280 mL=85 mL，说明第3次已经把NaClO反应完全，第4次加入5mL H2O2溶液不再产生气体，但是会排出5mL气体，则表中的数据x=370，第5次加入5mL H2O2溶液排出5mL气体，最终气体375 mL；
（2）分析表中数据得出“猜想一正确”，其依据是每次加入的H2O2溶液质量不变，如果是NaClO作催化剂，那么每次产生气体的质量应该相等，但实验结果是产生的气体质量不等，在减少，所以NaClO作反应物，猜想一正确。
【分析讨论】NaClO与H2O2溶液反应除生成氧气外，还生成氯化钠和水；该反应的化学方程式为：；
【拓展反思】A、不同的消毒剂不能随意混合使用，如84消毒液、H2O2溶液能发生反应，不能混合使用，不符合题意；
B、84消毒液的浓度越大，越容易产生有毒气体，对身体和环境造成危害，不符合题意；
C、酒精具有可燃性，极易燃烧，所以使用75%的酒精消毒时要注意防火，符合题意；
D、84消毒液应密封、避光、低温保存；酒精易挥发，75%酒精应密封保存，符合题意。
故选CD。
29.（2020·安徽）金属防腐是科学研究中的重大课题。某校学习小组以铁的腐蚀为项目进行如下研究。
【认识铁的腐蚀】
（1）下列环境中的铁制品最容易生锈的是 （填字母序号）。
A．未擦干的铁锅 B．除油漆的栏杆 C．盛水的不锈钢水杯
（2）铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O，其中铁元素的化合价是 。
【探究铁的腐蚀】
（3）该小组用下图甲装置进行实验，起始时量筒内水面处于50 mL刻度处，之后水面缓慢上升。几天后水面最终处于约 （填“40”或“10”）mL刻度处，原因是 。

【拓展探究】
（4）小强同学进行如下实验：取铁钉用砂纸打磨，称其质量，按上图乙安装装置，放置3天，再取出铁钉称量。在不同温度下重复上述实验，得到铁钉质量增加情况如下表。
温度/℃
10
20
30
40
50
60
70
铁钉质量增加/g
0.02
0.04
0.08
0.16
0.18
0.18
0.18
小强同学的实验是探究 因素对铁钉腐蚀快慢的影响，结论是 。
（5）有同学认为小强的实验未能真实反映50℃以后铁钉腐蚀的快慢，理由是50℃以后铁钉质量没有变化。请分析铁钉质量没有变化的原因： ；改进实验方案证明你的分析： 。
【答案】（1）A
（2）+3价
（3）40；铁锈蚀消耗氧气，且氧气约占空气总体积的1/5
（4）温度；温度在10~50℃的范围内，温度越高，铁钉腐蚀的速度越快
（5）试管内的氧气已耗尽，剩余的铁不能继续锈蚀；向乙装置的试管中充入氧气，并在50℃的环境中放置3天；若铁钉增加的质量大于0.18g，则分析成立
【解析】
（1）A、未擦干的铁锅，跟潮湿的空气接触最易生锈；
B、涂油漆的栏杆隔绝了铁与氧气、水的接触，不易锈蚀；
C、不锈钢是一种铁合金，抗腐蚀性能强；
故选：A；
（2）氧元素显-2价，设铁元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：2x+（-2）×3=0，则x=+3价；
（3）铁锈蚀消耗氧气，且氧气约占空气总体积的1/5，根据题意知，量筒内有50mL空气，其中有氧气10mL，铁丝生锈要消耗掉这10mL氧气，在外界大气压强的作用下，水进入量筒10mL，最后量筒内水面最后约在40mL刻度处；
（4）分析表中数据可知，小强同学的实验是探究温度因素对铁钉腐蚀快慢的影响；由数据可知：温度在10~50℃的范围内，温度越高，铁钉腐蚀的速度越快；
（5）由表中数据可知，50℃以后铁钉质量不再增加，是因为试管内的氧气已耗尽，剩余的铁不能继续锈蚀；可继续通如氧气，并保持在50℃，几天后观察现象，可得出结论，具体操作：向乙装置的试管中充入氧气，并在50℃的环境中放置3天；若铁钉增加的质量大于0.18g，则分析成立。
30.（2020·贵州遵义）某兴趣小组发现某块土地玉米长势不好，为探究其原因，开启了项目学习之旅。
【查阅资料】玉米适宜在pH为6.0~7.0的土壤中生长；植物生长需要多种营养元素，包括碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁等大量元素和其他微量元素。
【任务一】检测土壤的酸碱度并制定改良方案
（1）检测该地土壤的酸碱度
可选用的实验用品：精密pH试纸（可精确到0.1）、标准比色卡、pH计、其他自选
实验步骤
测量结果
实验结论
步骤一：将3份不同位置的土样，干燥后分别与自来水按2：5的质量比在不同的烧杯中混合，充分搅拌后静置；
试样一：pH=4.2
试样二：pH=4.4
试样三：pH=4.5
该土壤pH