宁夏五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编-11科学探究题

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宁夏五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编-11科学探究题

一、科学探究题(共0分)
1．（2019·宁夏·中考真题）碳酸钠在生产和生活中有着广泛的用途。某校化学兴趣小组的同学们为了学习碳酸钠的化学性质，开展了如下探究活动。
[设计与实验]
同学们分别取适量的碳酸钠溶液于4支
试管中，完成如下图所示的实验。

(1)实验一中，同学们观察到溶液变为蓝色。
(2)实验二中，当小婧观察到不再产生气泡时，溶液中存在的阴离子是_______(填化学符号)。
(3)实验三中，反应的化学方程式为________。
(4)实验四中，小辉看到有白色沉淀产生，该化学反应的基本类型是______。
[得出结论]
根据以上实验，兴趣小组的同学们得出了碳酸钠的化学性质，即：碳酸钠能与______反应、能与酸反应、能与某些碱反应、能与某些______反应。
[反思与提高]
(1)小亮在完成实验三时没有看到明显的实验现象，可能的原因是______。
(2)小明发现草木灰的主要成分碳酸钾在组成上与碳酸钠有相似之处，于是对草木灰的主要成分进行了检验，其实验操作、现象和结论是______。草木灰是一种常用的钾肥，对农作物的生长所起的作用是______，不能与_______混合施用。
2．（2018·宁夏·中考真题）某化学实验室有一瓶黑色固体粉末M（M是纯净物），因试剂瓶标签破损无法确定其成分。为探究M的成分小军进行了以下实验，请你参与他的探究：
【猜想与假设】物质M可能是_______________；
【设计与实验】取两份等量的M样品，分别进行如下图的实验：

【分析与结论】
（1）从实验一小军得出M的物理性质有_______________(填写一种)；
（2）从实验二小军推断出M的化学式是_______________；
（3）实验二中②发生反应的化学方程式是_______________。
【拓展与延伸】探究M与稀硫酸反应的本质
（1）稀硫酸中含有水分子、氢离子、硫酸根离子等粒子，其中属于阴离子的是_________
(用化学符号来表示)；
（2）小军分析实验一、二后认为：可能是稀硫酸中的某一种离子与M发生了反应。为确定稀硫酸中何种离子与M发生了反应，他继续设计了如下图的实验进行探究：

实验三中的A可选用的药品是___________ (填序号，下同)，实验四中的B可选用的药品是___________；
①硫酸钾溶液  ②氯化钾溶液  ③氢氧化钠溶液   ④稀盐酸
（3）小军通过上述实验证明：稀硫酸中___________ (用化学符号来表示)与M发生了反应；
【反思与交流】某同学优化了小军的整个实验方案，认为不需要进行实验___________ (填实验编号)，就能确定M的成分，也能确定稀硫酸中何种粒子与M发生了反应。
3．（2019·宁夏·中考真题）实验室制取气体常用的发生装置如图所示，回答下列问题：

(1)小刚选择A装置作为制取氧气的发生装置，反应的化学方程式为_____，小明选择B装置也能作为制取氧气的发生装置，其理由是_______。与A装置相比，B装置具有的优点是_______。
(2)某实验小组的同学们在进行“二氧化碳的实验室制取和性质”的实验活动时，选取上述装置制取二氧化碳气体后，产生了许多废液。于是他们在课外兴趣小组活动时对废液的成分进行了如下探究：
[提出问题]废液的主要成分是什么?
[猜想与假设]小红的猜想：废液中只有CaCl2；小丽的猜想：废液中还有HCl。
[查阅资料]CaCl2溶液呈中性。
[设计与实验]①小红做了一组对比实验：取等质量的废液和CaCl2溶液分别于两支试管中，各滴加2滴酚酞溶液后，发现溶液都不变色，认为自己的猜想是正确的。大家经过讨论，认为小红的猜想不正确，理由是_______。
② 针对小丽的猜想，同学们进行了如下实验探究：
实验方案
一
二
三
实验操作



预期的现象
与标准比色卡对比pH＜7
________
白色沉淀
实验结论
废液中含有HCl
废液中含有HCl
废液中含有HCl
反应的化学方程式为_______

③小牛对上述探究活动思考后，认为利用酸的化学性质还可以设计不同方案探究小丽的猜想：
操作步骤
预期的现象
实验结论
取适量废液于试管中，加入_________
_________
废液中含有HCl

[解释与结论]同学们根据以上实验，讨论得出废液的主要成分是CaCl2和HCl。
[评价与反思]实验结束后，同学们对探究活动进行了如下反思：
①小强认为方案一中存在操作错误，错误的操作是_______。
②小敏认为方案三不足以证明废液中含有HCl，理由是______。
③大家一致认为实验后的废液不能直接排放，理由是_______(写一点)。要想从废液中得到CaCl2固体，可采用的方法是_______。
4．（2018·宁夏·中考真题）小红在探究碱的化学性质时，将稀盐酸滴入到氢氧化钠溶液中，意外地发现有气泡产生，她认为氢氧化钠溶液已经变质。氢氧化钠溶液变质的原因是___________ (用化学方程式表示)。
【提出问题】变质后的氢氧化钠溶液中的溶质是什么?
【猜想假设】小红对变质后的氢氧化钠溶液中的溶质成分做出了两种猜想：
猜想一：____________   猜想二：________________
【实验设计】为了验证上述猜想哪个正确，小红设计了如下方案：取少量氢氧化钠溶液样品于试管中，滴加几滴无色酚酞溶液，观察溶液颜色的变化，可以得出结论。小敏认为小红的实验方案不合理，理由是_____________。
【实验与结论】小敏另外设计实验方案并进行了探究，请你帮她完成下面的实验报告：
实验步骤
实验现象
结论
步骤1：取少量氢氧化钠溶液样品于试管中，向其中滴加过量的氯化钙溶液并振荡
有白色沉淀产生

猜想一正确
步骤2：______________
________________

步骤1反应的化学方程式是_____________。
5．（2020·宁夏·统考中考真题）明明同学发现妈妈蒸馒头、炸油条时常常用到发酵粉或碱面。这是为什么呢？查阅标签得知：发酵粉的主要成分是碳酸氢钠和有机酸，碱面的主要成分是碳酸钠。带着这个问题，他和小组同学一起走进实验室，展开了一系列的探究活动：
【设计与实验一】观察碳酸氢钠和碳酸钠都为白色粉末状固体。分别取两种固体少量于试管中，加水振荡至充分溶解，得到无色溶液。
【设计与实验二】（1）在白色点滴板里进行如图所示实验，观察到紫色石蕊溶液都变成_____色。

（2）如图分别取适量碳酸氢钠和碳酸钠粉末于试管中，滴加稀盐酸。观察到试管甲中都_______，试管乙中澄清石灰水都变浑浊。写出试管甲中反应的化学方程式___________（任写一个）。

【归纳与总结】以上实验说明，碳酸氢钠和碳酸钠溶液都呈____性；都能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体。大家认为：发酵粉或碱面能用来蒸馒头、炸油条，是因为_______________。
同伴芳芳提出猜想：蒸馒头、炸油条时温度都比较高，会不会是受热后它们都分解了呢？
【设计与实验三】芳芳和同学一起设计方案，并用如图所示的装置进行实验，请你帮她完成实验报告。
实验操作
实验现象
实验结论

加热碳酸氢钠时，试管内壁有水珠，澄清石灰水变浑浊。
碳酸氢钠受热__________，有水和二氧化碳气体生成。
加热碳酸钠时，试管内壁和澄清石灰水都没有明显变化。
____________________

【解释与结论】由此可知，芳芳的猜想______________（填“正确”或“不正确”）。
通过以上实验，小组同学对碳酸氢钠和碳酸钠的性质有了较全面的认识，它们的性质既有相似之处，也有不同之处。同时，对物质的性质往往决定其用途，而物质的用途又反映其性质有了进一步理解。
6．（2020·宁夏·统考中考真题）学习完金属的化学性质，同学们来到实验室进行锌、铜、银三种金属活动性顺序的探究活动。实验桌上老师提供的药品有：锌片、铜片、银片、硫酸锌溶液、硫酸铜溶液、硝酸银溶液和稀硫酸。
【制定计划】在老师的指导下，经过讨论，同学们设计出了以下几种实验方案：
方案一：铜片、硫酸锌溶液、硝酸银溶液；
方案二：锌片、银片、硫酸铜溶液；
方案三：锌片、铜片、硫酸铜溶液、硝酸银溶液；
你的设计方案是___________________。
【进行实验】小华同学选用方案三进行如下探究，请你帮他完成表格中的空白（注：表格中实验操作一栏用文字描述或图示表示均可）：
实验操作
实验现象
分析与结论

_____________
金属活动性：Cu______Ag（填“>”或“<”）
______________
锌片表面附着一层红色物质，溶液由蓝色逐渐变为无色。
金属活动性：Zn________Cu（填“>”或“<”），反应的化学方程式为________________。

【解释与结论】根据上述实验，小华得出三种金属活动性由强到弱的顺序是________。
【反思与评价】探究活动结束后，同学们分享自己的收获与不足，并进行反思：
（1）有同学提出，小华的实验中不用硫酸铜溶液也能得到相同的实验结论。简要说明其验证方法：_______________。
（2）经过讨论，大家一致认为以上实验方案中，方案_____较好。
（3）小华提出，试管中的金属可以回收再利用，这样做的意义是________________。
【拓展与延伸】好奇地小华在老师的指导下，把一定量的锌粒加入硫酸铜和硝酸银的混合溶液中，充分反应一段时间后，过滤，发现滤液呈无色。此时，滤渣中一定含有____________，溶液中离子数目增加的是__________。
7．（2021·宁夏·统考中考真题）饮水安全是脱贫攻坚“两不愁、三保障、一安全”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（C1O2）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。
实验步骤
实验现象
实验结论
家庭中：取适量“除垢剂”于瓷碗中，向其中加入______。
______
“除垢剂”的有效成分中一定含有酸。
实验室：取适量“除垢剂”于试管中，向其中加入______。
______

根据实验结论，得出使用“除垢剂”时的注意事项有______（写一条）。
8．（2021·宁夏·统考中考真题）某同学发现自己眼镜框中铜制部位表面有绿色的铜锈，他联想到探究铁生锈条件的实验决定采用控制变量法探究铜生锈的原因，请你一起探究。
【提出问题】铜生锈的原因是什么？
【查阅资料】铜锈的主要成分是Cu2（OH）2CO3，俗称铜绿。
【猜想与假设】根据查阅的资料猜测：铜生锈是铜与空气中的氧气、水和二氧化碳共同作用的结果，理由是______。
【设计与实验】他仿照探究铁生锈条件的实验，设计并进行了如下四个实验（说明：实验中用到的蒸馏水均已煮沸过且铜片已打磨干净）。
实验编号
一
二
三
四
实验装置




实验现象
铜片不生锈
铜片不生锈
铜片不生锈
铜片生锈

在上述实验三中，控制的因素是______，制取氧气的方法与加热高锰酸钾制取氧气的方法相比具有的优点是______（写一条）。铜生成铜绿的化学方程式为______。
【实验结论】他的猜想正确。
【反思与提高】
（1）生活中你会发现厨房中的铁锅与水接触的部分最容易生锈，切开的苹果不久后变成咖啡色，好像生了“锈”。这些物质“生锈”除了与水有关外，都与______（填物质名称）有关。
（2）请你提出一条延长食品保质期的建议：______。
（3）要除去眼镜框表面的铜绿，应选用的药品是______（写一种）。
9．（2021·宁夏·统考中考真题）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）乙同学设计图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。
10．（2022·宁夏·统考中考真题）氢氧化钠溶液与稀硫酸反应，没有明显现象。同学们针对氢氧化钠与硫酸是否发生反应展开探究。
【猜想与假设】甲同学：两种物质混合，有两种可能。
①不发生反应，仅仅是简单混合；
②发生反应，反应物减少或消失。
【设计与实验一】取少量稀硫酸于试管中，滴入2滴酚酞溶液，然后向试管中又滴加2滴氢氧化钠溶液。试管内无明显现象产生。
实验结论：氢氧化钠与硫酸发生反应。
【解释与结论一】
(1)如果氢氧化钠不与硫酸反应，一定是简单混合，那么溶液一定会呈现_________，但是这样的现象并未出现，说明试管内_________，即氢氧化钠与硫酸发生反应。
【设计与实验二】乙同学受到启发。取少量稀硫酸于试管中，用pH 试纸测得试管内溶液的pH为a；然后向试管内滴加3滴氢氧化钠溶液(如图)，振荡，又用pH试纸测得pH为b；继续向试管内滴加3滴氢氧化钠溶液，振荡，再用pH试纸测得pH为c。

【设计与实验三】
(2)继续向上述试管内滴加氢氧化钠溶液，当pH大于7时，试管内_________，证明氢氧化钠与硫酸发生反应。
【表达与交流】
(3)甲、乙同学所做实验中涉及反应的化学方程式是_________，该反应的基本反应类型属于_________。
【解释与结论二】
(4)三次测得的pH由大到小的顺序是_________。随着氢氧化钠溶液的不断滴加，试管内溶液的_________性在逐渐减弱。
11．（2022·宁夏·统考中考真题）某地区有盐碱地分布，化学兴趣小组针对盐碱地成分展开探究。
【猜想与假设】在老师的指导下，同学们认为，盐碱地土壤中可能含有：
①碳酸钠    ②碳酸氢钠     ③氢氧化钠
【查阅资料】
①碳酸氢钠受热容易分解，生成碳酸钠、水和二氧化碳；
②氯化钙溶液呈中性；
③碳酸氢钙可溶于水。
【设计与实验一】
(1)甲同学取少量盐碱地土壤于烧杯中，加入适量的蒸馏水，充分搅拌混合后过滤，将所得滤液分成三等份，依次编号为1号、2号和3号，进行如下实验。
实验步骤
实验现象
实验结论
取Ⅰ号滤液滴加足量稀盐酸
_____
滤液里可能含有碳酸钠，也可能含有碳酸氢钠
取2号滤液滴加____溶液
_____
滤液里一定含有碳酸钠。相关化学方程式是________

实验结论：盐碱地土壤中含有碳酸钠。
【设计与实验二】乙同学设计如图所示装置并实验。

(2)实验结论：盐碱地土壤中不含碳酸氢钠。得出该结论所依据的实验现象是_________。
【设计与实验三】
(3)丙同学设计实验如下。
实验步骤
实验现象
实验结论
取3号滤液______
_____
盐碱地土壤中不含氢氧化钠。

【反思与交流】
(4)丁同学经过思考，认为盐碱地土壤长期暴露在空气中不可能含有氢氧化钠，他的理由是_________(用化学方程式表示)。

二、科普阅读题(共0分)
12．（2022·宁夏·统考中考真题）上世纪50年代，我国在A市探明铁矿藏(主要成分Fe2O3  )储量巨大。为将铁矿石变成钢铁，国家建设冶炼工厂，运入大量煤炭，用作冶炼钢铁原料、火力发电和生活燃料。源源不断的钢铁从这里运出支持国家建设，但是随着持续大量使用煤炭，生态环境也日趋脆弱，甚至恶化。
进入新时代，A市政府秉持“绿水青山就是金山银山”的发展理念，落实“碳达峰、碳中和”的发展目标，重新审视发展模式。A市地处高原，每年刮风和日照时间较长；附近拥有数条河流和许多湖泊，水资源比较丰富。于是A市政府确定，围绕钢铁工业，大力发展“绿色”电能，用电生产氢气，用氢气取代煤炭，走“绿色低碳”经济发展道路。
结合上述材料回答下列问题：
(1)将煤隔绝空气加强热可得到焦炭，焦炭能够用于冶炼铁，说明焦炭具有_________性。
(2)根据地方资源特色，A市规划发展“绿色”电能，首先应当重点将_________(写一种)转化为电能；然后利用电生产氢气。利用电生产氢气的化学方程式是_________。
(3)氢气的化学性质和一氧化碳有许多相似之处。写出用氢气与氧化铁在高温条件下反应，冶炼铁的化学方程式_________。A市将氢气用于冶炼钢铁和生活燃料，所排放的废弃产物都是_________,对环境影响很小。

参考答案：
1．               复分解反应     指示剂(填写具体物质不得分)     盐（填写具体物质不得分）     石灰水变质(或碳钠溶液变质)     取样品少许于试管中，滴加稀盐酸，若有气泡产生，证明草木灰的主要成分是碳酸钾(或取样品加水溶解，向上层清液中滴加澄清的石灰水，有白色沉淀生成，证明草木灰的主要成分是碳酸钾)（答案合理即得分)     增强抗病虫害能力（或抗倒伏能力)     铵态氮肥(或铵盐)(填写具体物质也可得分)。
【分析】稀硫酸和碳酸钠反应生成硫酸钠和水和二氧化碳，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠。
【详解】(2) 实验二中发生的反应为稀硫酸和碳酸钠反应生成硫酸钠和水和二氧化碳，故当小婧观察到不再产生气泡时，说明碳酸钠反应完全，溶液中存在的阴离子是。
(3)实验三中发生的反应为碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，反应的化学方程式为。
(4)实验四中发生的反应为氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，小辉看到有白色沉淀产生，化学反应的基本类型是复分解反应。
[得出结论]
碳酸钠能与指示剂反应、能与酸反应、能与某些碱反应、能与某些盐反应。
[反思与提高]
(1) 实验三中发生的反应为碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，则小亮在完成实验三时没有看到明显的实验现象，可能的原因是石灰水变质(或碳酸钠溶液变质)。
(2) 小明发现草木灰的主要成分碳酸钾在组成上与碳酸钠有相似之处，实验如下：取样品少许于试管中，滴加稀盐酸，若有气泡产生，证明草木灰的主要成分是碳酸钾(或取样品加水溶解，向上层清液中滴加澄清的石灰水，有白色沉淀生成，证明草木灰的主要成分是碳酸钾)。草木灰是一种常用的钾肥，对农作物的生长所起的作用是增强抗病虫害能力（或抗倒伏能力)，草木灰和铵态氮肥(或铵盐)混合施用会生成氨气，降低肥效，故不能与铵态氮肥(或铵盐)混合施用。
【点睛】碳酸钠属于盐，水溶液显碱性，能使无色酚酞溶液变红，使紫色石蕊试液变蓝色，碳酸钠能与指示剂反应、能与酸反应、能与某些碱反应、能与某些盐反应。
2．     氧化铜、二氧化锰、四氧化三铁、铁粉、炭粉中的一种     颜色黑色，固体，不溶于水（写一种即可）     CuO     CuSO4+2NaOH＝Cu(OH)2↓+Na2SO4     SO42-     ①     ④     H+     一、二
【详解】猜想与假设：初中化学实验室常见的黑色粉末且为纯净物的有氧化铜、二氧化锰、四氧化三铁、铁粉、炭粉，故猜想物质M可能是氧化铜、二氧化锰、四氧化三铁、铁粉、炭粉中的一种。
分析与结论：
（1）实验一中可观察到黑色固体不同于水，故M的物理性质有颜色黑色，固体，不溶于水；
（2）根据实验二可知M与可与稀硫酸反应得到蓝色溶液，故M为氧化铜，化学式为CuO；
（3）M为氧化铜可与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，加入氢氧化钠溶液后，硫酸铜可与氢氧化钠反应生成氢氧化铜蓝色絮状沉淀和硫酸钠，故②的化学方程式为CuSO4+2NaOH＝Cu(OH)2↓+Na2SO4；
拓展与延伸：
（1）稀硫酸中硫酸根离子为阴离子，符号为SO42-；
（2）稀硫酸中含有氢离子和硫酸根离子，如果要验证哪种离子与M发生了反应，应该考虑单独含有H+或SO42-的物质和CuO反应，观察CuO是否溶解，由实验三知，加入A药品与M不反应，所以实验三中应加入的物质可以是硫酸钠等可溶性硫酸盐，选择①硫酸钾溶液；实验四能溶解CuO，所以B药品可能是硫酸或盐酸等酸类物质，选择④稀盐酸。
（3）通过以上实验知，加入酸后M溶解，说明H+能使氧化铜溶解，故答案为H+
反思与交流：溶液中溶剂是水，同时M不与可溶性硫酸盐反应，并且只有含有铜离子的溶液才显蓝色，故实验三、四既能确定M的成分，也能确定稀硫酸中何种粒子与M发生了反应，不需要实验一、二。
3．          反应物是液体和固体，不需要加热(答案合理即得分)     操作简便，节约能源(答案合理即得分)。     酸性和中性溶液中，酚酞溶液均不变色(或酚酞溶液遇盐酸不变色)(答案合理即得分)     有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色          加入金属氧化物(如氧化铜、氧化铁等)（或碱：如氢氧化铜等)(答案合理即得分)     黑色粉末逐渐溶解，溶液由无色变为蓝色(现象与所选物质相对应)     pH试纸直接伸入废液中了     氯化钙溶液也能与硝酸银溶液反应产生白色沉淀[或]     腐蚀下水管道(或污染环境等)(答案合理即得分)     向废液中加入足量的碳酸钙固体，充分反应后过滤，将滤液蒸发结晶（或将废液蒸发结晶)。
【分析】氯酸钾和二氧化锰加热生成氯化钾和氧气，高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，硝酸银和稀盐酸反应生成氯化银沉淀和硝酸。
【详解】(1) A装置为加热制取氧气，可用氯酸钾和二氧化锰制取或高锰酸钾制取，由于试管口没有塞棉花，可知反应为氯酸钾和二氧化锰加热生成氯化钾和氧气，故小刚选择A装置作为制取氧气的发生装置，反应的化学方程式为，小明选择B装置也能作为制取氧气的发生装置，过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，故理由是反应物是液体和固体，不需要加热。与A装置相比，B装置具有的优点是操作简便，节约能源。
(2) [设计与实验]酸性溶液和中性溶液不能使无色酚酞试液变色，故大家经过讨论，认为小红的猜想不正确，理由是酸性和中性溶液中，酚酞溶液均不变色(或酚酞溶液遇盐酸不变色)。
②金属铁能和稀盐酸反应生成浅绿色的氯化亚铁和氢气，硝酸银和稀盐酸反应生成氯化银沉淀和硝酸。
实验方案
一
二
三
实验操作



预期的现象
与标准比色卡对比pH＜7
有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色
白色沉淀
实验结论
废液中含有HCl
废液中含有HCl
废液中含有HCl
反应的化学方程式为

③氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水。
操作步骤
预期的现象
实验结论
取适量废液于试管中，加入金属氧化物(如氧化铜、氧化铁等)（或碱：如氢氧化铜等)
黑色粉末逐渐溶解，溶液由无色变为蓝色（现象和步骤所填物质对应）
废液中含有HCl

①取一小块试纸在表面皿或玻璃片上，用洁净的玻璃棒蘸取待测液点滴于试纸的中部，观察变化稳定后的颜色，与标准比色卡对比，判断溶液的酸碱性，小强认为方案一中存在操作错误，错误的操作是pH试纸直接伸入废液中了。
②小敏认为方案三不足以证明废液中含有HCl，理由是氯化钙溶液也能与硝酸银溶液反应产生白色沉淀（或）。
③废液具有腐蚀性，流入下水道会腐蚀下水道，故大家一致认为实验后的废液不能直接排放，理由是腐蚀下水管道(或污染环境等)。碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，故要想从废液中得到CaCl2固体，可采用的方法是向废液中加入足量的碳酸钙固体，充分反应后过滤，将滤液蒸发结晶（或将废液蒸发结晶)。
4．     2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O     猜想一为碳酸钠或者猜想一为氢氧化钠和碳酸钠     猜想二为氢氧化钠和碳酸钠或者猜想二为碳酸钠     氢氧化钠和碳酸钠的水溶液都呈碱性     将步骤1中的混合溶液进行过滤，取滤液滴加酚酞试液，观察溶液颜色是否变红     猜想一填写碳酸钠的，实验现象为溶液仍为无色；猜想一填写碳酸钠和氢氧化钠的，实验现象为溶液变红。     Na2CO3+CaCl2＝CaCO3↓+2NaCl
【详解】（1）稀盐酸滴入到氢氧化钠溶液中，意外地发现有气泡产生，可知氢氧化钠中混有碳酸盐，原因是氢氧化钠与空气中二氧化碳反应生成碳酸钠和水，化学方程式为2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O；
（2）猜想假设：氢氧化钠可能部分变质，故溶液溶质为氢氧化钠和碳酸钠，氢氧化钠也可能全部变质，故溶液溶质为碳酸钠。故猜想为碳酸钠或者氢氧化钠和碳酸钠，顺序没有要求。
（3）实验设计：无论氢氧化钠是否变质，氢氧化钠和碳酸钠的水溶液都呈碱性，故酚酞试液都会变成红色，故小红的实验方案不合理。
（4）实验与结论：氢氧化钠变质是否完全，需要检验溶液中是否仍有剩余氢氧化钠，故需要先将变质后的碳酸根除去，检验剩余溶液中是否存在氢氧根离子即可，故步骤2可将步骤1中的混合溶液进行过滤，取滤液滴加酚酞试液，观察溶液颜色是否变红，若变红，则氢氧化钠部分变质。根据表格中结论为猜想一正确，故若猜想一填写碳酸钠，则实验现象为溶液仍为无色，若猜想一填写碳酸钠和氢氧化钠，则实验现象为溶液变红；步骤1滴加过量的氯化钙溶液，氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠，故反应的化学方程式为Na2CO3+CaCl2＝CaCO3↓+2NaCl，不要丢掉沉淀符号，配平化学计量数。
5．     蓝     产生气泡     或     碱     碳酸氢钠、碳酸钠都能与酸性物质反应生成二氧化碳     分解     碳酸钠受热不分解     不正确
【详解】设计与实验二：（1）碳酸钠和碳酸氢钠溶液显碱性，均能使紫色石蕊试液变蓝；
（2）碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，碳酸氢钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，故能观察到产生气泡；
反应的化学方程式为：； ；
归纳与总结：碳酸钠、碳酸氢钠能使紫色石蕊试液变蓝，说明显碱性；
发酵粉或碱面能用来蒸馒头、炸油条，是因为：碳酸氢钠、碳酸钠都能与酸性物质反应生成二氧化碳；
设计与实验三：加热碳酸氢钠时，试管内壁有水珠，澄清石灰水变浑浊，说明碳酸氢钠受热分解，生成了二氧化碳和水；
加热碳酸钠时，试管内壁和澄清石灰水都没有明显变化。说明碳酸钠受热不分解；
解释与结论：由实验可知，碳酸氢钠受热分解，碳酸钠受热不分解，故芳芳的猜想不正确。
6．     锌片、铜片、硝酸银溶液和稀硫酸     有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色     ＞     将打磨过的锌片加入硫酸铜溶液中     ＞          Zn＞Cu＞Ag     将打磨过的铜片放入硝酸银溶液中，铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，有银白色固体析出，说明金属活动性：Cu＞Ag；再将打磨过的锌片放入反应后的溶液中，锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，有红色固体析出，说明金属活动性：Zn＞Cu     一、二     节约金属资源，减少污染     Cu、Ag     Zn2+
【详解】制定计划：还可以设计方案：锌片、铜片、硝酸银溶液和稀硫酸。锌能与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，有气泡产生，说明在金属活动性顺序里，锌排在氢前，铜与稀硫酸不反应，说明在金属活动性顺序里，铜在氢后，铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，有银白色固体析出，说明在金属活动性顺序里，铜排在银之前，可以验证三种金属的活动性顺序；
进行实验：铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，实验现象为：有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色；说明金属活动性：Cu＞Ag；
实验现象为：锌片表面附着一层红色物质，溶液由蓝色逐渐变为无色。说明该实验是将打磨过的锌片加入硫酸铜溶液中，锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，该实验说明，金属活动性：Zn＞Cu；该反应的化学方程式为：；
解释与结论：由以上分析可知，三种金属活动性由强到弱的顺序是：Zn＞Cu＞Ag；
反思与评价：（1）将打磨过的铜片放入硝酸银溶液中，铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，有银白色固体析出，说明金属活动性：Cu＞Ag；再将打磨过的锌片放入反应后的溶液中，锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，有红色固体析出，说明金属活动性：Zn＞Cu；
（2）方案一、二较好，所选试剂较少，操作简单。
（3）试管中的金属回收利用，可以节约金属资源，而且可以减少环境污染。
拓展与延伸：把一定量的锌粒加入硫酸铜和硝酸银的混合溶液中，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，待硝酸银完全反应后，锌再与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，充分反应一段时间后，过滤，发现滤液呈无色，说明硫酸铜已经完全反应，锌可能过量，也可能恰好与硫酸铜完全反应，故滤渣中一定含有：Cu、Ag；
锌与硝酸银反应生成硝酸锌和银，锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，故溶液中离子数目增加的是：Zn2+；铜离子、银离子数目逐渐减小，硫酸根离子和硝酸根离子不变。
7．     活性炭     +4     少量锌粒     有气泡产生     少量氧化铜     固体溶解，溶液变为蓝色     避免沾到皮肤上（合理即可）
【详解】（1）活性炭具有疏松多孔的结构，能吸附水中的色素和异味；根据化合物中各元素的化合价的代数和为0，二氧化氯中氧元素的化合价为-2，设氯元素的化合价为x，则有x+（-2）×2=0，故x=+4；
（2）酸的验证要从它的化学性质入手：①酸能使紫色石蕊溶液变成红色；②能和活泼金属反应成氢气；③能和金属氧化物反应；④能和碱反应；⑤能和某些盐反应；故方案可以是取适量“除垢剂”于瓷碗中，向其中加入少量锌粒，观察到有气泡产生或取适量“除垢剂”于试管中，向其中加入少量氧化铜，观察到固体溶解，溶液变为蓝色，证明“除垢剂”的有效成分中一定含有酸；（或其他答案也可）
根据实验结论，“除垢剂”中含有酸，酸具有一定的腐蚀性，使用“除垢剂”时的注意事项有避免沾到皮肤上（合理即可）。
8．     铜锈的主要成分是Cu2（OH）2CO3，根据化学反应前后物质的元素种类不变，可以推知铜生锈是铜与空气中的氧气、水和二氧化碳共同作用的结果     二氧化碳（或CO2）     装置简单（或节约能源等合理即可）          氧气     隔绝氧气储存（或其他合理答案也可）     稀盐酸（或稀硫酸合理即可）
【详解】[猜想与假设]铜锈的主要成分是Cu2（OH）2CO3，根据化学反应前后物质的元素种类不变，可以推知铜生锈是铜与空气中的氧气、水和二氧化碳共同作用的结果;
[设计与实验]在上述实验三中，铜片只与水、氧气接触，故控制的因素是二氧化碳；
过氧化氢制氧气与加热高锰酸钾制取氧气的方法相比，不需要加热，故装置简单，节约能源；
铜生锈是铜与空气中的氧气、水和二氧化碳共同作用的结果，故化学方程式为；
[反思与提高]（1）金属生锈和食物腐败均是氧化反应，有氧气的参加；
（2）食物腐败是氧化反应，有氧气的参加，故延长食品保质期可以隔绝氧气储存（或其他合理答案也可）；
（3）铜绿可以和酸反应，故要除去眼镜框表面的铜绿，应选用的药品是稀盐酸（或稀硫酸合理即可）。
9．     加入酚酞溶液的多少     除去氢氧化钠溶液中的溶解氧     不正确     隔绝氧气    
     氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠，碳酸钠显碱性，也能使无色酚酞试液变红     酸性     浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，且氯化氢过量     在实验范围内，氢氧化钠的浓度越大，酚酞试液变红后，褪色越快
【详解】猜想与假设：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，还可能与加入酚酞溶液的多少有关；
设计与实验：（1）①取少量实验中的NaOH溶液于试管中，再加热煮沸，煮沸的目的是：除去氢氧化钠溶液中的溶解氧；
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。目的是隔绝氧气，除去氧气后，溶液变红，过一会儿红色消失。说明不是因为酚酞与氧气发生了反应，甲同学的猜想不正确；
（2）石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，二氧化碳和氢氧化钠反应产生碳酸钠和水，故试管中反应的化学方程式为：；
二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠，碳酸钠显碱性，也能使无色酚酞试液变红，红色不会褪去；
用pH试纸测量试管中的溶液，结果pH<7，说明溶液显酸性；
浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢与氢氧化钠反应生成了氯化钠和水，最后，pH＜7，说明氯化氢过量，无色酚酞试液在酸性溶液中不变色，故红色褪去；
（3）由图可知，在实验范围内，氢氧化钠的浓度越大，酚酞试液变红后，褪色越快。
10．(1)     红色     没有氢氧化钠
(2)不含硫酸

(3)    
     复分解反应
(4)     cba     酸


【详解】（1）根据题意，如果氢氧化钠不与硫酸反应，一定是简单混合，那么由于氢氧化钠溶液显碱性能使酚酞试液变红，故填：变红；
但是由于溶液为无色说明溶液中已经不含氢氧化钠，则说明氢氧化镁发生了反应，故填：没有氢氧化钠；
（2）继续向上述试管内滴加氢氧化钠溶液，当pH大于7时，由于硫酸显酸性，pH<7，说明试管内不再含有硫酸，故填：不含硫酸；
（3）甲、乙同学所做实验中涉及反应是氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，化学方程式是：；该反应符合两种化合物交换成分生成另外两种化合物的反应，属于复分解反应，故填：复分解反应；
（4）根据硫酸显酸性，加入氢氧化钠后氢氧根离子和氢离子结合为水，使溶液中氢离子逐渐减少则溶液酸性减弱，pH逐渐增大，因此三次测得的pH由大到小的顺序是：cba ；
试管内溶液的酸性减弱，故填：酸。
11．(1)     有气泡产生     氯化钙溶液     由白色沉淀产生    
(2)石灰水没有变浑浊
(3)     加入过量氯化钙溶液，过滤取滤液加入无色酚酞     溶液无色
(4)

【分析】本题考查盐的性质。
【详解】（1）实验现象：加入盐酸后，有气泡产生，说明可能有碳酸钠和碳酸氢钠；加入氯化钙后，因为碳酸钠和氯化钙反应产生白色沉淀，碳酸氢钠和氯化钙不反应，因此可以证明有碳酸钠，反应方程式为：；
（2）碳酸氢钠加热可以分解生成二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成白色沉淀，因此加热后没有白色沉淀产生可以证明没有碳酸氢钠；
（3）加入过量的氯化钙后过滤，碳酸钠和氯化钙反应生成氯化钠，过滤，再向滤液中加入无色酚酞，因为氢氧化钠可以使酚酞变红，因此加入后酚酞无色可以证明没有氢氧化钠；
（4）氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠：。
【点睛】结合盐的性质分析。
12．(1)还原
(2)     风能（或太阳能）    
(3)          水##

【解析】（1）
焦炭能够用于冶炼铁说明焦炭具有还原性，故填：还原；
（2）
根据资料可知，该地区风能和光照长，故填：风能（或太阳能）；
利用电生产氢气，根据水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，化学方程式为：；
（3）
氢气与氧化铁在高温条件下反应生成铁和水，化学方程式为：；
因为除了生成铁外就是水，水无污染，故填：水。