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2023年中考化学一轮专题复习—科学探究题附答案
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这是一份2023年中考化学一轮专题复习—科学探究题附答案，共24页。试卷主要包含了科学探究题，把产生的气体通入澄清石灰水等内容，欢迎下载使用。
2023届中考化学一轮专题复习—科学探究题附答案
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、科学探究题
1．（2022·辽宁抚顺·统考模拟预测）某兴趣小组学习了酸和碱的化学性质后，为了探究氢氧化钡的化学性质，设计了如下图所示的三个实验，请按要求回答问题。
（1）甲实验试管中产生白色沉淀，该反应的化学方程式为______。
（2）从复分解反应发生的条件角度看，乙实验中氢氧化钡和碳酸钠能够发生化学反应的原因是______。
（3）丙实验中酚酞的作用是______。
（4）实验结束后，小组的同学将甲、乙、丙实验的三支试管中的物质全部倒入同一个烧杯中，最终得到无色溶液。
【分析讨论】烧杯中的溶液中除酚酞外，一定含有的溶质是______（填化学式，下同），可能含有的溶质是______。
【实验验证】为了验证最终得到的溶液中可能含有的溶质是否存在，小组的同学取少量烧杯中的溶液于试管中，向其中逐滴加入碳酸钠溶液，当观察到______的现象时，证明含有该溶质。
【拓展延伸】小组同学经讨论认为，取少量烧杯中的溶液于试管中，向其中逐滴滴加氢氧化钠溶液也能证明其中可能含有的溶质是否存在，你认为此方案是否可行？______（填“可行”或“不可行”）。
2．（2022·山东聊城·统考三模）化学课外活动小组的同学在学习《化学》资料卡片“石笋和钟乳石的形成”时，发现难溶于水的CaCO3遇到溶有CO2的水时，会反应生成溶解性较大的Ca(HCO3)2【】。联想到实验室检验CO2时，是将气体通入澄清石灰水中，若长时间往澄清石灰水中通入CO2会产生什么样的现象呢？小组决定用小烧杯盛装一定量的氢氧化钠溶液并不断通入二氧化碳气体进行探究。
【提出问题】氢氧化钠溶液中通入二氧化碳一段时间后，溶液中会有什么溶质？
【查阅资料】
（1）通入少量的二氧化碳时，NaOH与CO2反应的化学方程式：___________。
（2）通入过量的二氧化碳时，反应的化学方程式为。
（3）碳酸氢盐都能溶于水即能跟酸又能跟强碱反应。
（4）Na2CO3、NaHCO3的溶液呈碱性、BaCl2溶液呈中性。
【提出猜想】经思考后，同学们提出以下猜想。
猜想一：溶质有NaOH、Na2CO3。
猜想二：溶质为Na2CO3。
猜想三：溶质是___________（填化学式）。
猜想四：溶质全部是NaHCO3。
【设计实验方案】
实验步骤
实验现象
实验结论
Ⅰ、用试管取少量小烧杯中反应后的溶液，滴加几滴酚酞试液
溶液变红色
该溶液显碱性
Ⅱ、向小烧杯中反应后剩下的溶液滴加过量的BaCl2溶液
有白色沉淀生成
猜想_________不成立
Ⅲ、分离步骤Ⅱ中的沉淀，向得到的溶液中滴入稀盐酸
有气泡冒出
猜想_________不成立
【得出结论】猜想三成立。
【讨论交流】有同学提出实验步骤Ⅰ是多余的。你认为理由是：________。
【反思应用】验证二氧化碳性质时，如果长时间向澄清石灰水中通入二氧化碳会看到什么样的现象呢？请你描述一下：__________。
3．（2022·安徽·模拟预测）通过学习，同学们发现二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应无明显现象，于是兴趣小组进行如下探究：
【设计并进行实验】
（1）如图1，向集气瓶内注入氢氧化钠溶液，观察到U形管右侧液面______（填“升高”或“降低”），有同学认为二氧化碳和氢氧化钠发生了反应，小华同学不赞同他的观点，理由是______。
（2）为验证二氧化碳与氢氧化钠发生了反应，还需将注射器内的NaOH溶液换成______（写物质名称）进行对比实验，才能说明二者发生了反应。
（3）向充满CO2的集气瓶内注入氢氧化钠溶液，振荡，一段时间后取少量于试管中，向其中滴加足量稀盐酸，观察到有大量气泡产生，说明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应，产生气泡的化学方程式为______。
【反思与交流】（4）对于无明显现象的化学反应，可以从不同的角度证明反应的发生，①验证反应物的减少或消失；②验证______。
【拓展探究】在老师的指导下，兴趣小组的其他同学将CO2持续通入一定量NaOH溶液中、用数字化实验技术测定反应过程中溶液pH和离子浓度的变化，结果如图2、图3所示。
查阅资料：①本实验条件下，Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH值分别约为11.0和8.5。
②向NaOH溶液中持续通入二氧化碳，二氧化碳先与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，再与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠。
（5）图2中b点对应溶液的溶质为______。
（6）图3中，L曲线代表的是______（填离子符号）浓度的变化，d点、e点对应的溶液中均含有的溶质是______。
4．（2022·河南郑州·统考模拟预测）化学兴趣小组在实验室发现一瓶氢氧化钠溶液，瓶口有少量白色固体且玻璃瓶塞打不开，这一情况激起了他们浓厚的兴趣，于是展开了如下探究：
【提出问题】瓶口白色固体的成分是什么？
【查找资料】①玻璃中含有二氧化硅(SiO2)，试剂瓶身经抛光处理，不易反应，而瓶口和玻璃塞上的磨砂将二氧化硅裸露出来。
②SiO2能与NaOH溶液反应生成硅酸钠(Na2SiO3)，硅酸钠是一种白色固体，有很强的粘合性，可溶于水，溶液呈碱性。
③Na2SiO3能与强酸反应，如：Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓(白色)
Na2SiO3能与CaCl2反应：Na2SiO3+CaCl2=2NaCl+CaSiO3↓(白色)
【作出猜想】白色固体的成分是：猜想一：Na2SiO3；
猜想二：Na2SiO3和Na2CO3；
猜想三：Na2SiO3、Na2CO3和NaOH。
【实验探究】取一定量白色固体溶于适量水中形成样品溶液，进行如下实验：
Ⅰ.取样品溶液，滴加足量稀盐酸，观察到有气泡冒出且产生白色沉淀，由此推知猜想____不成立。写出产生气体的反应化学方程式_______。
Ⅱ.另取少量样品溶液，滴加过量的氯化钙溶液。
Ⅲ.从步骤Ⅱ反应后的试管中取少量上层清液于另一试管中，向其中滴入酚酞溶液，若猜想二成立，可观察到的现象是_______。
【讨论分析】
（1）步骤Ⅱ中滴加过量氯化钙溶液的目的是____。能否用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液____(填“能”或“否”)，理由是_______。
（2）步骤Ⅲ中还可以使用 _______替代酚酞溶液，也能得到相同结论。
【反思交流】氢氧化钠溶液必须密封保存，且试剂瓶只能用橡胶塞。
5．（2022·辽宁葫芦岛·统考三模）实验室有如下含钠化合物：NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3。小红同学发现实验室有如图1所示的一瓶保存不当的无色试剂，其残缺的标签中只剩下“Na”和“10%”字样。小红和几位同学决定对其成分进行合作探究。
【提出问题】这瓶试剂的溶质是什么？
【查阅资料】
①Na2CO3和NaHCO3溶液都成碱性，NaCl溶液呈中性。
②室温下（20℃）时，4种物质的溶解度的数据如表：
物质
NaCl
NaOH
Na2CO3
NaHCO3
溶解度/g
36
109
215
9.6
【得出结论】根据试剂瓶上标注和上表溶解度数据判断，请你也来参与判断，这瓶试剂不可能是_____溶液。
【实验猜想】（1）小山同学将pH试纸伸入到待测溶液中，测得pH=11，他判断该溶液不可能是氯化钠。对小山的操作方法、及所得结论，你的评价是______。（填字母）
A．方法正确，结论正确
B．方法不正确，但结论正确
C．方法不正确，结论不正确
D．方法正确，但结论不正确
（2）小强同学为了确定该溶液的成分，进行了如下实验。
探究步骤
预计现象
结论
一、取少量样品于试管中，滴加足量__________。
产生大量的气泡
该溶液可能是Na2CO3溶液
二、把产生的气体通入澄清石灰水
__________
【讨论质疑】小强的观点没有得到大家的一致认同，有同学提出溶液中可能既含有Na2CO3，还可能含有NaOH。请你一起参与并完成如图2所示的探究活动。
①生成的白色沉淀A的化学反应方程式为__________。
②通过实验可以判断，标签破损的无色溶液样品中应含有的溶质为__________。
【结论措施】原溶液已部分变质，试剂瓶上破损的标签进行更新，试剂回收处理。
【反思总结】NaOH溶液接触空气会变质，所以氢氧化钠溶液应该密封保存。
【拓展延伸】颜色之变呈现化学之美。下列能代替酚酞试液检验无色溶液B的试剂是________（填字母）。
a.金属镁 b.硫酸铜溶液 c.稀盐酸
6．（2022·江苏苏州·校考模拟预测）同学们对三星堆遗址的Ⅱ号青铜神树（如图1）展开研究性学习。
【查阅资料】
①青铜古称“吉金”，多为金黄色，主要是铜、锡、铅的合金。因其铜锈呈青绿色，故名青铜。
②科研人员用X射线衍射分析技术测定树座外侧铜锈成分，得出该处铜锈由碱式碳酸铜[Cu2（OH）2CO3]和碱式氯化铜[Cu2（OH）3Cl]组成。
【分析研究】
（1）铸造铜树时，在铜中加入锡和铅会使材料的熔点______（选填“降低”或“升高”）。
（2）金属锡的冶炼原理是用锡石（主要成分为SnO2）与木炭粉在高温下反应生成锡和一种可燃性气体，该反应的化学方程式为______。
（3）考古学家从保护铜制品的角度出发，将铜锈分为无害锈和有害锈，结构如图2所示。
（4）高铁上提供的餐点食品包括米饭、鸡肉、蔬菜、牛奶等，其中富含糖类的是______。
①Cu2（OH）3Cl的生成与环境中的氧气、水和______（选填“氯化物”或“CO2”）密切相关。
②Cu2（OH）3Cl属于有害锈，原因是______。
③出土青铜器的包装不能用某些会挥发出酸性物质的木材，原因是______。
【实验探究】同学们用Cu2（OH）2CO3和Cu2（OH）3Cl组成的混合物，采用图3的实验装置来模拟测定铜锈中的Cu2（OH）3Cl含量。实验步骤如下：
a．连接装置并检查装置气密性；
b．准确称取1.2g样品；
c．装药品，调节量气装置两边液面相平，且量气管液面在0刻度处；
d．向锥形瓶内加入50mL（足量）的稀硫酸，充分反应；
e．冷却到室温；
f．再次调节量气装置两边液面相平，读取量气管读数为162mL。
已知：2Cu2（OH）3Cl+3H2SO4=3CuSO4+CuCl2+6H2O
Cu2（OH）2CO3+2H2SO4=2CuSO4+3H2O+CO2↑
（5）装置A中固体混合物已完全反应的现象是______。
（6）装置B中合适的试剂是______。
（7）步骤f中调节液面相平的操作是将水准管______（填“缓慢上移”或“缓慢下移”）。
（8）实验状况下，每44g二氧化碳的体积为22.4L。根据实验数据计算产品中Cu2（OH）3Cl的质量分数______。
（9）若其他操作均正确，仅因下列因素可使Cu2（OH）3Cl测定结果偏小的是______（填字母）。
A．量气管中未加植物油
B．步骤c中平视刻度，步骤f中仰视读数
C．实验中注射器活塞回升
D．步骤f中没有调节量气装置两边液面相平就读数
7．（2022·辽宁·统考模拟预测）某学习兴趣小组同学在探究氢氧化钠的化学性质时进行了如下图所示的两个实验。
实验一：探究氢氧化钠与二氧化碳的反应。
打开分液漏斗的活塞，将氢氧化钠浓溶液加入A中，关闭活塞，打开弹簧夹，观察到B中的X溶液流入A中。
（1）B中的X溶液能够流入A中的原因是二氧化碳与氢氧化钠发生反应，气体体积___________。
（2）若X溶液流入A时产生大量气泡，则X可能是___________（填“化学式”）。
（3）若X是氯化钙，X溶液流入A时产生了白色沉淀，该反应的化学方程式为___________。
实验二：探究氢氧化钠与盐酸的反应。
实验中当观察到溶液由___________色变成无色时，说明氢氧化钠和稀盐酸发生了化学反应。
实验结束后，小组同学对试管内的无色溶液成分展开了讨论。
【提出问题】试管中无色溶液的溶质除酚酞外还有什么？
【猜想假设】猜想一：NaCl和HCl猜想二：___________。
【实验验证】
实验操作
实验现象
结论
将适量试管内溶液倒入盛有少量氧化铜粉末的试管中，微热、振荡
___________
猜想一正确
【讨论交流】小丽同学认为向所得溶液中滴入氢氧化钠溶液，也能证明猜想一成立，你认为小丽同学的方案是否可行？___________（填“可行”或“不可行”）。
8．（2022·广东·九年级专题练习）同学们在实验课上发现一瓶久置的氢氧化钠固体的瓶口有白色粉末。他们对该白色粉末的成分进行了探究。
【猜想与假设】猜想I：白色粉末是碳酸钠；
猜想Ⅱ：白色粉末是氢氧化钠；
猜想Ⅲ：白色粉末是______。
【查阅资料】CaCl2溶液、Ca（NO3）2溶液呈中性。
【实验探究】取白色粉末溶于水形成溶液A，设计实验如图所示：
（1）由上述实验可知，猜想______肯定不成立，沉淀C的化学式是______。
（2）操作①产生气体的反应的化学方程式为______。
（3）操作③的X溶液不能用以下的______（多选，填字母）。
A．CaCl2溶液 B．Ca（OH）2溶液
C．Ba（OH）2溶液 D．Ca（NO3）2溶液
（4）操作⑤的实验如下：
方案
现象
结论
方案一：吸取少量溶液D于试管中，滴入CuSO4溶液
______
猜想I成立
方案二：在洁净的玻璃片上放一片pH试纸，用______滴在pH试纸上，将试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出pH
pH>7
猜想______成立
9．（2023·全国·九年级专题练习）某研究小组对一款中小学生中盛行的炸包玩具进行了项目式探究。
【查阅资料】在炸包内，隐藏着一个小塑料袋，用手捏破塑料袋后，使液体与白色粉末接触产生二氧化碳气体，炸包会在3秒内迅速膨胀，产生“爆炸”效果。
任务一：炸包中小塑料袋内液体的酸碱性
取少量小塑料袋内液体于试管中，滴加则几滴______试液，若溶液______，说明该塑料袋内液体呈酸性。
任务二：炸包中小塑料袋内白色固体成分
【提出猜想】猜想1：碳酸钙；猜想2：碳酸钠；猜想3：碳酸氢钠。
【查阅资料】碳酸钠受热不分解，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳。
【进行实验】
（1）将少量白色粉末放入水中搅拌，固体全部溶解，说明猜想______（填“1”、“2”或“3”）不成立。
（2）另取炸包内的白色粉末又进行了如图实验进一步探究白色固体的成分，观察到__________，说明白色固体为碳酸氢钠。写出试管B中反应的化学方程式__________。
任务三：分析炸包中选用药品的依据
结合资料及已有知识，回答下列问题：
（1）等质量的碳酸钠和碳酸氢钠分别与适量的酸完全反应，产生二氧化碳的体积为V1和V2，则V1_____V2（填“>”、“=”或“<”）。
（2）选择做为炸包中的药品，你认为还需要注意的是________，______（写两条即可）。
10．（2023春·宁夏银川·九年级校考专题练习）碳酸钠在生产和生活中有许多重要的用途。化学课上同学们为了解碳酸钠的性质，开展了探究活动。同学们分别取适量的碳酸钠溶液于4支试管中，完成如图所示的实验。
（1）实验一中，同学们观察到溶液变为______。
（2）实验二中，同学们观察到______。
（3）实验三的化学反应方程式是______。
（4）实验四中，小明观察到产生了白色沉淀，说明产生化学反应。
【归纳与总结】
（5）同学们根据以上实验总结出碳酸钠的化学性质，请你完成下边知识结构图______。
【反思与提高】
（6）酸溶液显酸性，碱的溶液显碱性，盐的溶液______（填“一定”或“不一定”）显中性。
（7）实验二不能用于实验室制取二氧化碳理由是______。
【拓展与延伸】
（8）上述实验结束后，同学们把四支试管中的澄清溶液倒进废液缸中，充分混合后，发现溶液呈红色，同时产生白色沉淀，写出没有酸参与的、产生该白色沉淀的化学反应方程式______，该化学反应的基本类型是______。
11．（2022·江苏镇江·统考模拟预测）某兴趣小组对硫酸铜溶液与碱溶液的反应进行了探究。
I.向烧碱溶液中滴加适量硫酸铜溶液，产生蓝色固体，反应的化学方程式为_______。
Ⅱ.向硫酸铜溶液中滴加适量氨水，产生绿色固体，对绿色固体作如下探究：
【资料】常见绿色固体有碱式碳酸铜【Cu2(OH)2CO3】和碱式硫酸铜【Cu4(OH)6SO4】，都不溶于水，都能与酸反应。
【分析】（1）甲同学认为不可能是Cu2(OH)2CO3并得到一致认同，他的理由是_______。
（2）乙同学进行了实验：取适量绿色固体，加入足量的_______溶液，振荡后滴加_______溶液，产生白色沉淀，则该固体是碱式硫酸铜。
Ⅲ.继续滴加氨水，固体逐渐溶解，溶液变蓝色，经处理获得蓝色晶体。
【资料】该蓝色晶体为【Cux(NH3)y(H2O)z】SO4，在150℃下分解为硫酸铜、氨气和水。
【实验】取26.4g蓝色晶体用下图装置进行实验探究。
（3）控制温度在150℃持续加热一段时间，并持续通入N2，测得稀硫酸增重6.8g。
（4）停止加热，冷却至室温，加入过量浓NaOH溶液，生成9.8g沉淀。证明NaOH溶液过量的方法：静置，向上层清液中滴加_______溶液，无现象。
【结论】该蓝色晶体的化学式为_______。
【讨论】若把稀H2SO4换成浓H2SO4，则测得的【Cux(NH3)y(H2O)z】SO4中_______(选填“x”、“y”或“z”)值会偏小。
12．（2022·上海青浦·统考二模）甲乙两位同学就氢氧化钠溶液与稀盐酸的反应进行如下实验。
（1）上述实验过程均涉及到的反应化学方程式为______，该反应会______（填“放热”或“吸热”）。
（2）结合上述实验，甲、乙同学进行下列探究：
探究环节
甲
乙
提出问题
A3溶液为什么不变红？
B3溶液中溶质成分是什么？（酚酞不计）
做出猜想
实验过程中，酚酞变质了？
猜想一：______猜想二：NaCl、HCl
实验验证
Ⅰ、在常温下测A2溶液的酸碱度，发现溶液pH______（选填“＞7”。
“＝7”、“＜7”或“无法确定”）。
Ⅱ、取少量A3溶液于一试管中，向该试管中继续滴加一定量NaOH溶液，发现溶液变红，说明甲同学的猜想______（填“成立”或“不成立”）。
取少量B3溶液于另一试管中，向该试管中滴加碳酸钠溶液，观察到______，说明猜想二成立。
交流反思
实验过程中，A2与B2试管中产生的现象不同，请你解释导致上述差异的具体原因______。
13．（2022·吉林长春·统考模拟预测）某实验小组的同学为了探究稀盐酸与NaOH能否发生化学反应，设计了如下的方案：
【实验方案】
测定溶液pH的变化证明二者发生化学反应。如图1为用pH传感器测定两溶液混合时pH的变化曲线。
（1）该实验过程是先在烧杯中加入______溶液，再向烧杯中滴加另一种溶液：同学们测定了不同时刻溶液的pH值，结果如下：
A．10 B．8 C．7 D．3
（2）能说明二者已经发生了化学反应的数值有______（填序号）：
（3）a点所示的溶液中，所含溶质为______。
【拓展延伸】
有的同学在不使用温度计的情况下，通过图2所示装置进行实验，观察到红色墨水向右移动，得出酸和碱发生中和反应是放热的结论。
【交流反思】
有的同学提出，该现象不足以证明氢氧化钠与稀盐酸发生了化学反应，他的理由是：______。
（4）又有同学设计图3实验证明酸和碱反应确实是放热的，图3中观察到的现象是______，该现象产生的原因是______。
“宏观辨识与微观探析”是化学学科的核心素养之一。在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科重要的思维方式。
（5）图4能够充分反映出酸和碱反应过程中的微观实质，反应中数目减少的离子是______（填微粒符号）。
14．（2022·山东临沂·统考二模）一瓶久置的干燥剂氧化钙试剂瓶膨胀破裂了。他们很好奇，展开了如下探究。
【提出问题】这包久置的干燥剂是否变质？成分是什么？
【猜想与假设】
小明猜想：可能有氢氧化钙；
小军猜想：可能有______；
小华猜想：可能还有氧化钙CaO。
【实验探究】他们讨论后，通过下列实验步骤进行探究：
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量固体于烧杯中，加少量的水，搅拌，用手摸烧杯外壁
烧杯外壁不发热
固体中不含______
另取少量固体于烧杯中，加水搅拌，向其中滴入几滴酚酞溶液
溶液______
固体中含有氢氧化钙
烧杯底部有白色固体
固体中含有碳酸钙
【实验反思】小组讨论后，同学们认为烧杯底部有白色固体，不足以证明碳酸钙的存在，原因是______。于是，再取少量的固体于试管中，加入足量的______，有气泡产生，则证明碳酸钙确实存在。
【实验结论】通过实验， 大家一致认为爆裂后的试剂瓶中的固体成分是Ca（OH）2和CaCO3的混合物。
【拓展迁移】通过以上探究可知，实验室保存生石灰氧化钙应注意______。
15．（2022·广西钦州·统考二模）化学兴趣小组对课本实验“测定空气里氧气的含量”，实验完毕后集气瓶中是否还含有氧气产生质疑，于是同学们设计了如图1装置来探究磷在空气中燃烧后氧气浓度变化情况。
【提出问题】足量红磷在密闭的四颈平底瓶内燃烧熄灭后，容器中是否有氧气剩余？
【作出猜想】猜想①：氧气没有剩余： 猜想②：氧气有剩余。
【实验探究】该小组同学按图1组装好实验装置。
步骤1：利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷，红磷燃烧直至熄灭：
步骤2：待装置完全冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，再次用高能激光笔照射，白磷居然也被点燃。
（1）激光笔的作用是______。
（2）红磷燃烧产物与瓶底的热水发生化合反应生成磷酸（H3PO4），其反应的化学方程式为______。
（3）兴趣小组通过实验分析思考，得出了“不同物质燃烧，需要的氧气浓度不一样”的结论由此联想到课本实验：______（填物质名称）在空气中不能燃烧，但在氧气中剧烈燃烧、火星四射。
（4）图2是该小组同学从开始实验到最后装置冷却后的整个实验过程中，用传感器测量容器内氧气浓度变化的曲线图；在图2中______（填“A、B、C、D、E”）点时红磷燃烧熄灭；白磷开始燃烧至燃烧结束对应的曲线为______段（用图2中字母表示）。
【实验结论】（5）根据上述实验现象及数据分析，得出结论如下：猜想______正确。
【反思与评价】
（6）课本上用红磷燃烧的方法______（填“能”或“不能”）精确地测量空气中氧气的含量，理由是______。
16．（2021·吉林长春·统考三模）学校在进行消防演练过程中，老师带领学生使用干粉灭火器进行模拟灭火演练。化学兴趣小组收集灭火后残留的白色固体，探究其成分(不考虑杂质的影响)。
【查阅资料】
（1）干粉灭火器的主要成分是碳酸氢钠。
（2）碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳;碳酸钠受热难分解。
（3）碳酸氢钠与氯化钙不发生反应。
【作出猜想】
猜想一:固体成分为碳酸钠;猜想二:固体成分为________;猜想三:固体成分为碳酸钠与碳酸氢钠。
【实验验证】
操作
现象
结论
小明同学取少量白色固体于试管中，加水溶解，再滴入无色酚酞溶液
无色酚酞溶液变红
猜想一成立
【提出质疑】
小红认为小明得出的结论不准确，她知道碳酸氢钠在医疗上是治疗胃酸过多症的一种药剂，推测碳酸氢钠的水溶液可能显__________性，并通过实验得到了验证。
【实验探究】小明和小红继续实验:
步骤
现象
结论
1.取少量白色固体加热，将生成的气体通入澄清
石灰水中
澄清石灰水变浑浊
固体中含有碳酸氢钠，写出石灰水变浑浊的化学方程式:_________
2.另取少量的白色固体加水溶解，向所得溶液中
滴入氯化钙溶液
___________
总结论:猜想三成立
【拓展延伸】
师生通过讨论又设计了另一种实验方案(如图):关闭弹簧夹，将注射器内等体积、等质量分数的稀盐酸同时加入试管中，观察到甲、乙、丙的三支试管中均有气泡产生。
（1）丙试管中的 m 的数值为________。
（2）关闭注射器活塞，关闭弹簧夹，待反应结束后(固体完全消失)，打开弹簧夹，U 形管两侧液面左侧液面降低，右侧液面升高 ，U 形管右侧液面变化大小比较:_________，进一步证明猜想三成立
（3）0.5 g 碳酸钠与 5%的稀盐酸完全反应，生成二氧化碳的质量为___________g(结果精确到 0.1)。
17．（2022·陕西·统考模拟预测）同学们在《生活中的化学》中了解到菠菜中含有较多草酸，他们分组对草酸进行探究。
【查阅资料】草酸晶体(H2C2O4·2H2O)170℃以上分解，生成物均是氧化物。
【提出问题】草酸晶体加热分解后的生成物是什么？
【猜想假设】
猜想一：水和二氧化碳；猜想二：水和一氧化碳；猜想三：水、一氧化碳和二氧化碳。
【设计实验】
（1）将图中A、B装置连接，观察到B中试管底部有无色液体，该液体是_______。
（2）将图一中A、C装置连接，观察到_______，说明草酸晶体分解产物中有二氧化碳。
（3）按图继续进行探究。
①D装置的作用是_______(用化学方程式表示)。
②一段时间后观察到F装置直玻璃管中_______，说明草酸分解产物之一是一氧化碳。
【实验结论】猜想三成立。
【反思评价】
（4）实验后同学们对设计的三个实验进行反思，发现实验设计都有明显缺陷，缺陷是_______。
（5）图二D中反应无明显现象，可用下列试剂中的_______(填字母)证明D中发生了化学反应。
a.无色酚酞溶液 b.氯化钙溶液 c.氢氧化钡溶液 d.硫酸铜溶液 e.稀盐酸
18．（2022·海南省直辖县级单位·统考二模）我国古代人民积累了许多对物质变化的认识。早在战国时期，《周礼·考工记》中记载有“涑帛”的方法：利用“灰”(草木灰，主要成分为K2CO3)和“蜃”(贝壳灰，主要成分为CaO)混合加水所得溶液来洗涤丝帛，化学小组对“混合加水所得溶液”的成分进行了探究如下图所示：
【实验过程】
【实验方案】小组同学将丙烧杯中混合物过滤后得到澄清溶液，并对该溶液成分进行探究。
步骤
现象
结论
实验1
取少量溶液于试管中，通入CO2
无明显现象
该溶液中没有_____
实验2
另取少量溶液于试管中，滴加适量的CaCl2溶液
出现白色浑浊
溶液中有K2CO3
【交流讨论】
（1）同学们交流后，小明质疑实验2的结论不一定准确，其原因是____。
（2）请你重新设计实验方案，证明丙烧杯中澄清溶液溶质的成分_____。
参考答案：
1． Ba（OH）2+CO2=BaCO3↓+H2O 生成碳酸钡沉淀 证明氢氧化钡和盐酸发生了化学反应 BaCl2和NaCl HCl 有气泡产生 可行
2． 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O Na2CO3、NaHCO3 四 一、二 无论溶质是哪种组组合，溶液都显碱性，都能使酚酞溶液变红色，因此该实验设计没有必要 先出现白色沉淀，后沉淀消失
3． 降低 二氧化碳能溶于水且能与水反应，也会导致集气瓶内压强减小（合理即可） 水 有新物质生成 Na2CO3##碳酸钠 Na2CO3 ##碳酸钠
4． 一 溶液不变色 除尽硅酸钠和碳酸钠 否 硅酸钠显碱性不与氢氧化钙反应且氢氧化钙和碳酸钠反应后生成氢氧化钠，干扰氢氧化钠的检验 紫色石蕊试液
5． NaHCO3 B 稀盐酸 澄清石灰水变浑浊 NaOH、Na2CO3 b
6． 降低 米饭 氯化物 碱式氯化铜疏松，能够吸附氧气、水蒸气、氯化物，促进铜生锈 碱式碳酸铜、碱式氯化铜能和酸反应 不再产生气泡 浓硫酸 缓慢下移 92.5% B
7． 减小（或变小均可） HCl（合理即可） 红 氯化钠##NaCl 黑色固体溶解（或消失均可），溶液由无色变成蓝色 可行
8． 碳酸钠和氢氧化钠 Ⅱ CaCO3 BC 无明显现象 玻璃棒蘸取溶液D（或用胶头滴管吸取溶液D） Ⅲ
9． 紫色石蕊 变红色 1 试管内壁有水雾，澄清石灰水变浑浊 < 原料的成本 反应速率的快慢
10． 蓝色 有气泡产生 不一定 碳酸钠和稀硫酸反应速度快不宜收集气体 复分解反应
11． 反应物中没有碳元素 硝酸 硝酸钡 氢氧化钠 【Cu(NH3)4(H2O)2】SO4 z
12．
放热 ＜7 不成立 氯化钠##NaCl 有气泡产生 甲同学加入的盐酸过量，溶液呈酸性，所以酚酞呈无色；乙同学加入的氢氧化钠过量，溶液呈碱性，所以酚酞呈红色（合理给分）
13． 氢氧化钠 C、D 氯化钠、氢氧化钠 氢氧化钠溶于水放热，也能使红色墨水向右移动。 饱和石灰水变浑浊 中和反应放热，氢氧化钙的溶解度减小，溶质析出 H+、OH-
14． CaCO3##碳酸钙 CaO##氧化钙 变红色 氢氧化钙微溶于水，白色固体可能是未全部溶解的氢氧化钙 稀盐酸 密封保存
15． 光源提供能量，让温度达到红磷、白磷的着火点，而使之燃烧 铁丝 C DE ② 不能 红磷不能把集气瓶中的氧气耗尽
16． 碳酸氢钠##NaHCO3 碱 产生白色沉淀 0.5 乙＞丙＞甲 0.2
17． 水##H2O 澄清石灰水变浑浊 黑色固体变红 都没有尾气处理装置 bce
18． 氢氧化钙##Ca（OH）2 碳酸钾溶液与氢氧化钙溶液发生反应生成氢氧化钾，氢氧化钾溶液与氯化钙溶液形成微溶于水的氢氧化钙，也会出现浑浊；或碳酸钾溶液与氢氧化钙溶液发生反应生成氢氧化钾，氢氧化钾溶液中的氢氧根离子与氯化钙溶液中的钙离子形成微溶于水的氢氧化钙，也会出现浑浊 取少量丙澄清溶液于试管中，加入过量的氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，则有碳酸钾；静置后，取少量的上层清液于另一支试管中，滴入几滴无色酚酞试液，若变红，则有氢氧化钾
2023届中考化学一轮专题复习—科学探究题附答案
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、科学探究题
1．（2022·辽宁抚顺·统考模拟预测）某兴趣小组学习了酸和碱的化学性质后，为了探究氢氧化钡的化学性质，设计了如下图所示的三个实验，请按要求回答问题。
（1）甲实验试管中产生白色沉淀，该反应的化学方程式为______。
（2）从复分解反应发生的条件角度看，乙实验中氢氧化钡和碳酸钠能够发生化学反应的原因是______。
（3）丙实验中酚酞的作用是______。
（4）实验结束后，小组的同学将甲、乙、丙实验的三支试管中的物质全部倒入同一个烧杯中，最终得到无色溶液。
【分析讨论】烧杯中的溶液中除酚酞外，一定含有的溶质是______（填化学式，下同），可能含有的溶质是______。
【实验验证】为了验证最终得到的溶液中可能含有的溶质是否存在，小组的同学取少量烧杯中的溶液于试管中，向其中逐滴加入碳酸钠溶液，当观察到______的现象时，证明含有该溶质。
【拓展延伸】小组同学经讨论认为，取少量烧杯中的溶液于试管中，向其中逐滴滴加氢氧化钠溶液也能证明其中可能含有的溶质是否存在，你认为此方案是否可行？______（填“可行”或“不可行”）。
2．（2022·山东聊城·统考三模）化学课外活动小组的同学在学习《化学》资料卡片“石笋和钟乳石的形成”时，发现难溶于水的CaCO3遇到溶有CO2的水时，会反应生成溶解性较大的Ca(HCO3)2【】。联想到实验室检验CO2时，是将气体通入澄清石灰水中，若长时间往澄清石灰水中通入CO2会产生什么样的现象呢？小组决定用小烧杯盛装一定量的氢氧化钠溶液并不断通入二氧化碳气体进行探究。
【提出问题】氢氧化钠溶液中通入二氧化碳一段时间后，溶液中会有什么溶质？
【查阅资料】
（1）通入少量的二氧化碳时，NaOH与CO2反应的化学方程式：___________。
（2）通入过量的二氧化碳时，反应的化学方程式为。
（3）碳酸氢盐都能溶于水即能跟酸又能跟强碱反应。
（4）Na2CO3、NaHCO3的溶液呈碱性、BaCl2溶液呈中性。
【提出猜想】经思考后，同学们提出以下猜想。
猜想一：溶质有NaOH、Na2CO3。
猜想二：溶质为Na2CO3。
猜想三：溶质是___________（填化学式）。
猜想四：溶质全部是NaHCO3。
【设计实验方案】
实验步骤
实验现象
实验结论
Ⅰ、用试管取少量小烧杯中反应后的溶液，滴加几滴酚酞试液
溶液变红色
该溶液显碱性
Ⅱ、向小烧杯中反应后剩下的溶液滴加过量的BaCl2溶液
有白色沉淀生成
猜想_________不成立
Ⅲ、分离步骤Ⅱ中的沉淀，向得到的溶液中滴入稀盐酸
有气泡冒出
猜想_________不成立
【得出结论】猜想三成立。
【讨论交流】有同学提出实验步骤Ⅰ是多余的。你认为理由是：________。
【反思应用】验证二氧化碳性质时，如果长时间向澄清石灰水中通入二氧化碳会看到什么样的现象呢？请你描述一下：__________。
3．（2022·安徽·模拟预测）通过学习，同学们发现二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应无明显现象，于是兴趣小组进行如下探究：
【设计并进行实验】
（1）如图1，向集气瓶内注入氢氧化钠溶液，观察到U形管右侧液面______（填“升高”或“降低”），有同学认为二氧化碳和氢氧化钠发生了反应，小华同学不赞同他的观点，理由是______。
（2）为验证二氧化碳与氢氧化钠发生了反应，还需将注射器内的NaOH溶液换成______（写物质名称）进行对比实验，才能说明二者发生了反应。
（3）向充满CO2的集气瓶内注入氢氧化钠溶液，振荡，一段时间后取少量于试管中，向其中滴加足量稀盐酸，观察到有大量气泡产生，说明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应，产生气泡的化学方程式为______。
【反思与交流】（4）对于无明显现象的化学反应，可以从不同的角度证明反应的发生，①验证反应物的减少或消失；②验证______。
【拓展探究】在老师的指导下，兴趣小组的其他同学将CO2持续通入一定量NaOH溶液中、用数字化实验技术测定反应过程中溶液pH和离子浓度的变化，结果如图2、图3所示。
查阅资料：①本实验条件下，Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH值分别约为11.0和8.5。
②向NaOH溶液中持续通入二氧化碳，二氧化碳先与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，再与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠。
（5）图2中b点对应溶液的溶质为______。
（6）图3中，L曲线代表的是______（填离子符号）浓度的变化，d点、e点对应的溶液中均含有的溶质是______。
4．（2022·河南郑州·统考模拟预测）化学兴趣小组在实验室发现一瓶氢氧化钠溶液，瓶口有少量白色固体且玻璃瓶塞打不开，这一情况激起了他们浓厚的兴趣，于是展开了如下探究：
【提出问题】瓶口白色固体的成分是什么？
【查找资料】①玻璃中含有二氧化硅(SiO2)，试剂瓶身经抛光处理，不易反应，而瓶口和玻璃塞上的磨砂将二氧化硅裸露出来。
②SiO2能与NaOH溶液反应生成硅酸钠(Na2SiO3)，硅酸钠是一种白色固体，有很强的粘合性，可溶于水，溶液呈碱性。
③Na2SiO3能与强酸反应，如：Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓(白色)
Na2SiO3能与CaCl2反应：Na2SiO3+CaCl2=2NaCl+CaSiO3↓(白色)
【作出猜想】白色固体的成分是：猜想一：Na2SiO3；
猜想二：Na2SiO3和Na2CO3；
猜想三：Na2SiO3、Na2CO3和NaOH。
【实验探究】取一定量白色固体溶于适量水中形成样品溶液，进行如下实验：
Ⅰ.取样品溶液，滴加足量稀盐酸，观察到有气泡冒出且产生白色沉淀，由此推知猜想____不成立。写出产生气体的反应化学方程式_______。
Ⅱ.另取少量样品溶液，滴加过量的氯化钙溶液。
Ⅲ.从步骤Ⅱ反应后的试管中取少量上层清液于另一试管中，向其中滴入酚酞溶液，若猜想二成立，可观察到的现象是_______。
【讨论分析】
（1）步骤Ⅱ中滴加过量氯化钙溶液的目的是____。能否用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液____(填“能”或“否”)，理由是_______。
（2）步骤Ⅲ中还可以使用 _______替代酚酞溶液，也能得到相同结论。
【反思交流】氢氧化钠溶液必须密封保存，且试剂瓶只能用橡胶塞。
5．（2022·辽宁葫芦岛·统考三模）实验室有如下含钠化合物：NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3。小红同学发现实验室有如图1所示的一瓶保存不当的无色试剂，其残缺的标签中只剩下“Na”和“10%”字样。小红和几位同学决定对其成分进行合作探究。
【提出问题】这瓶试剂的溶质是什么？
【查阅资料】
①Na2CO3和NaHCO3溶液都成碱性，NaCl溶液呈中性。
②室温下（20℃）时，4种物质的溶解度的数据如表：
物质
NaCl
NaOH
Na2CO3
NaHCO3
溶解度/g
36
109
215
9.6
【得出结论】根据试剂瓶上标注和上表溶解度数据判断，请你也来参与判断，这瓶试剂不可能是_____溶液。
【实验猜想】（1）小山同学将pH试纸伸入到待测溶液中，测得pH=11，他判断该溶液不可能是氯化钠。对小山的操作方法、及所得结论，你的评价是______。（填字母）
A．方法正确，结论正确
B．方法不正确，但结论正确
C．方法不正确，结论不正确
D．方法正确，但结论不正确
（2）小强同学为了确定该溶液的成分，进行了如下实验。
探究步骤
预计现象
结论
一、取少量样品于试管中，滴加足量__________。
产生大量的气泡
该溶液可能是Na2CO3溶液
二、把产生的气体通入澄清石灰水
__________
【讨论质疑】小强的观点没有得到大家的一致认同，有同学提出溶液中可能既含有Na2CO3，还可能含有NaOH。请你一起参与并完成如图2所示的探究活动。
①生成的白色沉淀A的化学反应方程式为__________。
②通过实验可以判断，标签破损的无色溶液样品中应含有的溶质为__________。
【结论措施】原溶液已部分变质，试剂瓶上破损的标签进行更新，试剂回收处理。
【反思总结】NaOH溶液接触空气会变质，所以氢氧化钠溶液应该密封保存。
【拓展延伸】颜色之变呈现化学之美。下列能代替酚酞试液检验无色溶液B的试剂是________（填字母）。
a.金属镁 b.硫酸铜溶液 c.稀盐酸
6．（2022·江苏苏州·校考模拟预测）同学们对三星堆遗址的Ⅱ号青铜神树（如图1）展开研究性学习。
【查阅资料】
①青铜古称“吉金”，多为金黄色，主要是铜、锡、铅的合金。因其铜锈呈青绿色，故名青铜。
②科研人员用X射线衍射分析技术测定树座外侧铜锈成分，得出该处铜锈由碱式碳酸铜[Cu2（OH）2CO3]和碱式氯化铜[Cu2（OH）3Cl]组成。
【分析研究】
（1）铸造铜树时，在铜中加入锡和铅会使材料的熔点______（选填“降低”或“升高”）。
（2）金属锡的冶炼原理是用锡石（主要成分为SnO2）与木炭粉在高温下反应生成锡和一种可燃性气体，该反应的化学方程式为______。
（3）考古学家从保护铜制品的角度出发，将铜锈分为无害锈和有害锈，结构如图2所示。
（4）高铁上提供的餐点食品包括米饭、鸡肉、蔬菜、牛奶等，其中富含糖类的是______。
①Cu2（OH）3Cl的生成与环境中的氧气、水和______（选填“氯化物”或“CO2”）密切相关。
②Cu2（OH）3Cl属于有害锈，原因是______。
③出土青铜器的包装不能用某些会挥发出酸性物质的木材，原因是______。
【实验探究】同学们用Cu2（OH）2CO3和Cu2（OH）3Cl组成的混合物，采用图3的实验装置来模拟测定铜锈中的Cu2（OH）3Cl含量。实验步骤如下：
a．连接装置并检查装置气密性；
b．准确称取1.2g样品；
c．装药品，调节量气装置两边液面相平，且量气管液面在0刻度处；
d．向锥形瓶内加入50mL（足量）的稀硫酸，充分反应；
e．冷却到室温；
f．再次调节量气装置两边液面相平，读取量气管读数为162mL。
已知：2Cu2（OH）3Cl+3H2SO4=3CuSO4+CuCl2+6H2O
Cu2（OH）2CO3+2H2SO4=2CuSO4+3H2O+CO2↑
（5）装置A中固体混合物已完全反应的现象是______。
（6）装置B中合适的试剂是______。
（7）步骤f中调节液面相平的操作是将水准管______（填“缓慢上移”或“缓慢下移”）。
（8）实验状况下，每44g二氧化碳的体积为22.4L。根据实验数据计算产品中Cu2（OH）3Cl的质量分数______。
（9）若其他操作均正确，仅因下列因素可使Cu2（OH）3Cl测定结果偏小的是______（填字母）。
A．量气管中未加植物油
B．步骤c中平视刻度，步骤f中仰视读数
C．实验中注射器活塞回升
D．步骤f中没有调节量气装置两边液面相平就读数
7．（2022·辽宁·统考模拟预测）某学习兴趣小组同学在探究氢氧化钠的化学性质时进行了如下图所示的两个实验。
实验一：探究氢氧化钠与二氧化碳的反应。
打开分液漏斗的活塞，将氢氧化钠浓溶液加入A中，关闭活塞，打开弹簧夹，观察到B中的X溶液流入A中。
（1）B中的X溶液能够流入A中的原因是二氧化碳与氢氧化钠发生反应，气体体积___________。
（2）若X溶液流入A时产生大量气泡，则X可能是___________（填“化学式”）。
（3）若X是氯化钙，X溶液流入A时产生了白色沉淀，该反应的化学方程式为___________。
实验二：探究氢氧化钠与盐酸的反应。
实验中当观察到溶液由___________色变成无色时，说明氢氧化钠和稀盐酸发生了化学反应。
实验结束后，小组同学对试管内的无色溶液成分展开了讨论。
【提出问题】试管中无色溶液的溶质除酚酞外还有什么？
【猜想假设】猜想一：NaCl和HCl猜想二：___________。
【实验验证】
实验操作
实验现象
结论
将适量试管内溶液倒入盛有少量氧化铜粉末的试管中，微热、振荡
___________
猜想一正确
【讨论交流】小丽同学认为向所得溶液中滴入氢氧化钠溶液，也能证明猜想一成立，你认为小丽同学的方案是否可行？___________（填“可行”或“不可行”）。
8．（2022·广东·九年级专题练习）同学们在实验课上发现一瓶久置的氢氧化钠固体的瓶口有白色粉末。他们对该白色粉末的成分进行了探究。
【猜想与假设】猜想I：白色粉末是碳酸钠；
猜想Ⅱ：白色粉末是氢氧化钠；
猜想Ⅲ：白色粉末是______。
【查阅资料】CaCl2溶液、Ca（NO3）2溶液呈中性。
【实验探究】取白色粉末溶于水形成溶液A，设计实验如图所示：
（1）由上述实验可知，猜想______肯定不成立，沉淀C的化学式是______。
（2）操作①产生气体的反应的化学方程式为______。
（3）操作③的X溶液不能用以下的______（多选，填字母）。
A．CaCl2溶液 B．Ca（OH）2溶液
C．Ba（OH）2溶液 D．Ca（NO3）2溶液
（4）操作⑤的实验如下：
方案
现象
结论
方案一：吸取少量溶液D于试管中，滴入CuSO4溶液
______
猜想I成立
方案二：在洁净的玻璃片上放一片pH试纸，用______滴在pH试纸上，将试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出pH
pH>7
猜想______成立
9．（2023·全国·九年级专题练习）某研究小组对一款中小学生中盛行的炸包玩具进行了项目式探究。
【查阅资料】在炸包内，隐藏着一个小塑料袋，用手捏破塑料袋后，使液体与白色粉末接触产生二氧化碳气体，炸包会在3秒内迅速膨胀，产生“爆炸”效果。
任务一：炸包中小塑料袋内液体的酸碱性
取少量小塑料袋内液体于试管中，滴加则几滴______试液，若溶液______，说明该塑料袋内液体呈酸性。
任务二：炸包中小塑料袋内白色固体成分
【提出猜想】猜想1：碳酸钙；猜想2：碳酸钠；猜想3：碳酸氢钠。
【查阅资料】碳酸钠受热不分解，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳。
【进行实验】
（1）将少量白色粉末放入水中搅拌，固体全部溶解，说明猜想______（填“1”、“2”或“3”）不成立。
（2）另取炸包内的白色粉末又进行了如图实验进一步探究白色固体的成分，观察到__________，说明白色固体为碳酸氢钠。写出试管B中反应的化学方程式__________。
任务三：分析炸包中选用药品的依据
结合资料及已有知识，回答下列问题：
（1）等质量的碳酸钠和碳酸氢钠分别与适量的酸完全反应，产生二氧化碳的体积为V1和V2，则V1_____V2（填“>”、“=”或“<”）。
（2）选择做为炸包中的药品，你认为还需要注意的是________，______（写两条即可）。
10．（2023春·宁夏银川·九年级校考专题练习）碳酸钠在生产和生活中有许多重要的用途。化学课上同学们为了解碳酸钠的性质，开展了探究活动。同学们分别取适量的碳酸钠溶液于4支试管中，完成如图所示的实验。
（1）实验一中，同学们观察到溶液变为______。
（2）实验二中，同学们观察到______。
（3）实验三的化学反应方程式是______。
（4）实验四中，小明观察到产生了白色沉淀，说明产生化学反应。
【归纳与总结】
（5）同学们根据以上实验总结出碳酸钠的化学性质，请你完成下边知识结构图______。
【反思与提高】
（6）酸溶液显酸性，碱的溶液显碱性，盐的溶液______（填“一定”或“不一定”）显中性。
（7）实验二不能用于实验室制取二氧化碳理由是______。
【拓展与延伸】
（8）上述实验结束后，同学们把四支试管中的澄清溶液倒进废液缸中，充分混合后，发现溶液呈红色，同时产生白色沉淀，写出没有酸参与的、产生该白色沉淀的化学反应方程式______，该化学反应的基本类型是______。
11．（2022·江苏镇江·统考模拟预测）某兴趣小组对硫酸铜溶液与碱溶液的反应进行了探究。
I.向烧碱溶液中滴加适量硫酸铜溶液，产生蓝色固体，反应的化学方程式为_______。
Ⅱ.向硫酸铜溶液中滴加适量氨水，产生绿色固体，对绿色固体作如下探究：
【资料】常见绿色固体有碱式碳酸铜【Cu2(OH)2CO3】和碱式硫酸铜【Cu4(OH)6SO4】，都不溶于水，都能与酸反应。
【分析】（1）甲同学认为不可能是Cu2(OH)2CO3并得到一致认同，他的理由是_______。
（2）乙同学进行了实验：取适量绿色固体，加入足量的_______溶液，振荡后滴加_______溶液，产生白色沉淀，则该固体是碱式硫酸铜。
Ⅲ.继续滴加氨水，固体逐渐溶解，溶液变蓝色，经处理获得蓝色晶体。
【资料】该蓝色晶体为【Cux(NH3)y(H2O)z】SO4，在150℃下分解为硫酸铜、氨气和水。
【实验】取26.4g蓝色晶体用下图装置进行实验探究。
（3）控制温度在150℃持续加热一段时间，并持续通入N2，测得稀硫酸增重6.8g。
（4）停止加热，冷却至室温，加入过量浓NaOH溶液，生成9.8g沉淀。证明NaOH溶液过量的方法：静置，向上层清液中滴加_______溶液，无现象。
【结论】该蓝色晶体的化学式为_______。
【讨论】若把稀H2SO4换成浓H2SO4，则测得的【Cux(NH3)y(H2O)z】SO4中_______(选填“x”、“y”或“z”)值会偏小。
12．（2022·上海青浦·统考二模）甲乙两位同学就氢氧化钠溶液与稀盐酸的反应进行如下实验。
（1）上述实验过程均涉及到的反应化学方程式为______，该反应会______（填“放热”或“吸热”）。
（2）结合上述实验，甲、乙同学进行下列探究：
探究环节
甲
乙
提出问题
A3溶液为什么不变红？
B3溶液中溶质成分是什么？（酚酞不计）
做出猜想
实验过程中，酚酞变质了？
猜想一：______猜想二：NaCl、HCl
实验验证
Ⅰ、在常温下测A2溶液的酸碱度，发现溶液pH______（选填“＞7”。
“＝7”、“＜7”或“无法确定”）。
Ⅱ、取少量A3溶液于一试管中，向该试管中继续滴加一定量NaOH溶液，发现溶液变红，说明甲同学的猜想______（填“成立”或“不成立”）。
取少量B3溶液于另一试管中，向该试管中滴加碳酸钠溶液，观察到______，说明猜想二成立。
交流反思
实验过程中，A2与B2试管中产生的现象不同，请你解释导致上述差异的具体原因______。
13．（2022·吉林长春·统考模拟预测）某实验小组的同学为了探究稀盐酸与NaOH能否发生化学反应，设计了如下的方案：
【实验方案】
测定溶液pH的变化证明二者发生化学反应。如图1为用pH传感器测定两溶液混合时pH的变化曲线。
（1）该实验过程是先在烧杯中加入______溶液，再向烧杯中滴加另一种溶液：同学们测定了不同时刻溶液的pH值，结果如下：
A．10 B．8 C．7 D．3
（2）能说明二者已经发生了化学反应的数值有______（填序号）：
（3）a点所示的溶液中，所含溶质为______。
【拓展延伸】
有的同学在不使用温度计的情况下，通过图2所示装置进行实验，观察到红色墨水向右移动，得出酸和碱发生中和反应是放热的结论。
【交流反思】
有的同学提出，该现象不足以证明氢氧化钠与稀盐酸发生了化学反应，他的理由是：______。
（4）又有同学设计图3实验证明酸和碱反应确实是放热的，图3中观察到的现象是______，该现象产生的原因是______。
“宏观辨识与微观探析”是化学学科的核心素养之一。在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科重要的思维方式。
（5）图4能够充分反映出酸和碱反应过程中的微观实质，反应中数目减少的离子是______（填微粒符号）。
14．（2022·山东临沂·统考二模）一瓶久置的干燥剂氧化钙试剂瓶膨胀破裂了。他们很好奇，展开了如下探究。
【提出问题】这包久置的干燥剂是否变质？成分是什么？
【猜想与假设】
小明猜想：可能有氢氧化钙；
小军猜想：可能有______；
小华猜想：可能还有氧化钙CaO。
【实验探究】他们讨论后，通过下列实验步骤进行探究：
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量固体于烧杯中，加少量的水，搅拌，用手摸烧杯外壁
烧杯外壁不发热
固体中不含______
另取少量固体于烧杯中，加水搅拌，向其中滴入几滴酚酞溶液
溶液______
固体中含有氢氧化钙
烧杯底部有白色固体
固体中含有碳酸钙
【实验反思】小组讨论后，同学们认为烧杯底部有白色固体，不足以证明碳酸钙的存在，原因是______。于是，再取少量的固体于试管中，加入足量的______，有气泡产生，则证明碳酸钙确实存在。
【实验结论】通过实验， 大家一致认为爆裂后的试剂瓶中的固体成分是Ca（OH）2和CaCO3的混合物。
【拓展迁移】通过以上探究可知，实验室保存生石灰氧化钙应注意______。
15．（2022·广西钦州·统考二模）化学兴趣小组对课本实验“测定空气里氧气的含量”，实验完毕后集气瓶中是否还含有氧气产生质疑，于是同学们设计了如图1装置来探究磷在空气中燃烧后氧气浓度变化情况。
【提出问题】足量红磷在密闭的四颈平底瓶内燃烧熄灭后，容器中是否有氧气剩余？
【作出猜想】猜想①：氧气没有剩余： 猜想②：氧气有剩余。
【实验探究】该小组同学按图1组装好实验装置。
步骤1：利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷，红磷燃烧直至熄灭：
步骤2：待装置完全冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，再次用高能激光笔照射，白磷居然也被点燃。
（1）激光笔的作用是______。
（2）红磷燃烧产物与瓶底的热水发生化合反应生成磷酸（H3PO4），其反应的化学方程式为______。
（3）兴趣小组通过实验分析思考，得出了“不同物质燃烧，需要的氧气浓度不一样”的结论由此联想到课本实验：______（填物质名称）在空气中不能燃烧，但在氧气中剧烈燃烧、火星四射。
（4）图2是该小组同学从开始实验到最后装置冷却后的整个实验过程中，用传感器测量容器内氧气浓度变化的曲线图；在图2中______（填“A、B、C、D、E”）点时红磷燃烧熄灭；白磷开始燃烧至燃烧结束对应的曲线为______段（用图2中字母表示）。
【实验结论】（5）根据上述实验现象及数据分析，得出结论如下：猜想______正确。
【反思与评价】
（6）课本上用红磷燃烧的方法______（填“能”或“不能”）精确地测量空气中氧气的含量，理由是______。
16．（2021·吉林长春·统考三模）学校在进行消防演练过程中，老师带领学生使用干粉灭火器进行模拟灭火演练。化学兴趣小组收集灭火后残留的白色固体，探究其成分(不考虑杂质的影响)。
【查阅资料】
（1）干粉灭火器的主要成分是碳酸氢钠。
（2）碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳;碳酸钠受热难分解。
（3）碳酸氢钠与氯化钙不发生反应。
【作出猜想】
猜想一:固体成分为碳酸钠;猜想二:固体成分为________;猜想三:固体成分为碳酸钠与碳酸氢钠。
【实验验证】
操作
现象
结论
小明同学取少量白色固体于试管中，加水溶解，再滴入无色酚酞溶液
无色酚酞溶液变红
猜想一成立
【提出质疑】
小红认为小明得出的结论不准确，她知道碳酸氢钠在医疗上是治疗胃酸过多症的一种药剂，推测碳酸氢钠的水溶液可能显__________性，并通过实验得到了验证。
【实验探究】小明和小红继续实验:
步骤
现象
结论
1.取少量白色固体加热，将生成的气体通入澄清
石灰水中
澄清石灰水变浑浊
固体中含有碳酸氢钠，写出石灰水变浑浊的化学方程式:_________
2.另取少量的白色固体加水溶解，向所得溶液中
滴入氯化钙溶液
___________
总结论:猜想三成立
【拓展延伸】
师生通过讨论又设计了另一种实验方案(如图):关闭弹簧夹，将注射器内等体积、等质量分数的稀盐酸同时加入试管中，观察到甲、乙、丙的三支试管中均有气泡产生。
（1）丙试管中的 m 的数值为________。
（2）关闭注射器活塞，关闭弹簧夹，待反应结束后(固体完全消失)，打开弹簧夹，U 形管两侧液面左侧液面降低，右侧液面升高 ，U 形管右侧液面变化大小比较:_________，进一步证明猜想三成立
（3）0.5 g 碳酸钠与 5%的稀盐酸完全反应，生成二氧化碳的质量为___________g(结果精确到 0.1)。
17．（2022·陕西·统考模拟预测）同学们在《生活中的化学》中了解到菠菜中含有较多草酸，他们分组对草酸进行探究。
【查阅资料】草酸晶体(H2C2O4·2H2O)170℃以上分解，生成物均是氧化物。
【提出问题】草酸晶体加热分解后的生成物是什么？
【猜想假设】
猜想一：水和二氧化碳；猜想二：水和一氧化碳；猜想三：水、一氧化碳和二氧化碳。
【设计实验】
（1）将图中A、B装置连接，观察到B中试管底部有无色液体，该液体是_______。
（2）将图一中A、C装置连接，观察到_______，说明草酸晶体分解产物中有二氧化碳。
（3）按图继续进行探究。
①D装置的作用是_______(用化学方程式表示)。
②一段时间后观察到F装置直玻璃管中_______，说明草酸分解产物之一是一氧化碳。
【实验结论】猜想三成立。
【反思评价】
（4）实验后同学们对设计的三个实验进行反思，发现实验设计都有明显缺陷，缺陷是_______。
（5）图二D中反应无明显现象，可用下列试剂中的_______(填字母)证明D中发生了化学反应。
a.无色酚酞溶液 b.氯化钙溶液 c.氢氧化钡溶液 d.硫酸铜溶液 e.稀盐酸
18．（2022·海南省直辖县级单位·统考二模）我国古代人民积累了许多对物质变化的认识。早在战国时期，《周礼·考工记》中记载有“涑帛”的方法：利用“灰”(草木灰，主要成分为K2CO3)和“蜃”(贝壳灰，主要成分为CaO)混合加水所得溶液来洗涤丝帛，化学小组对“混合加水所得溶液”的成分进行了探究如下图所示：
【实验过程】
【实验方案】小组同学将丙烧杯中混合物过滤后得到澄清溶液，并对该溶液成分进行探究。
步骤
现象
结论
实验1
取少量溶液于试管中，通入CO2
无明显现象
该溶液中没有_____
实验2
另取少量溶液于试管中，滴加适量的CaCl2溶液
出现白色浑浊
溶液中有K2CO3
【交流讨论】
（1）同学们交流后，小明质疑实验2的结论不一定准确，其原因是____。
（2）请你重新设计实验方案，证明丙烧杯中澄清溶液溶质的成分_____。
参考答案：
1． Ba（OH）2+CO2=BaCO3↓+H2O 生成碳酸钡沉淀 证明氢氧化钡和盐酸发生了化学反应 BaCl2和NaCl HCl 有气泡产生 可行
2． 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O Na2CO3、NaHCO3 四 一、二 无论溶质是哪种组组合，溶液都显碱性，都能使酚酞溶液变红色，因此该实验设计没有必要 先出现白色沉淀，后沉淀消失
3． 降低 二氧化碳能溶于水且能与水反应，也会导致集气瓶内压强减小（合理即可） 水 有新物质生成 Na2CO3##碳酸钠 Na2CO3 ##碳酸钠
4． 一 溶液不变色 除尽硅酸钠和碳酸钠 否 硅酸钠显碱性不与氢氧化钙反应且氢氧化钙和碳酸钠反应后生成氢氧化钠，干扰氢氧化钠的检验 紫色石蕊试液
5． NaHCO3 B 稀盐酸 澄清石灰水变浑浊 NaOH、Na2CO3 b
6． 降低 米饭 氯化物 碱式氯化铜疏松，能够吸附氧气、水蒸气、氯化物，促进铜生锈 碱式碳酸铜、碱式氯化铜能和酸反应 不再产生气泡 浓硫酸 缓慢下移 92.5% B
7． 减小（或变小均可） HCl（合理即可） 红 氯化钠##NaCl 黑色固体溶解（或消失均可），溶液由无色变成蓝色 可行
8． 碳酸钠和氢氧化钠 Ⅱ CaCO3 BC 无明显现象 玻璃棒蘸取溶液D（或用胶头滴管吸取溶液D） Ⅲ
9． 紫色石蕊 变红色 1 试管内壁有水雾，澄清石灰水变浑浊 < 原料的成本 反应速率的快慢
10． 蓝色 有气泡产生 不一定 碳酸钠和稀硫酸反应速度快不宜收集气体 复分解反应
11． 反应物中没有碳元素 硝酸 硝酸钡 氢氧化钠 【Cu(NH3)4(H2O)2】SO4 z
12．
放热 ＜7 不成立 氯化钠##NaCl 有气泡产生 甲同学加入的盐酸过量，溶液呈酸性，所以酚酞呈无色；乙同学加入的氢氧化钠过量，溶液呈碱性，所以酚酞呈红色（合理给分）
13． 氢氧化钠 C、D 氯化钠、氢氧化钠 氢氧化钠溶于水放热，也能使红色墨水向右移动。 饱和石灰水变浑浊 中和反应放热，氢氧化钙的溶解度减小，溶质析出 H+、OH-
14． CaCO3##碳酸钙 CaO##氧化钙 变红色 氢氧化钙微溶于水，白色固体可能是未全部溶解的氢氧化钙 稀盐酸 密封保存
15． 光源提供能量，让温度达到红磷、白磷的着火点，而使之燃烧 铁丝 C DE ② 不能 红磷不能把集气瓶中的氧气耗尽
16． 碳酸氢钠##NaHCO3 碱 产生白色沉淀 0.5 乙＞丙＞甲 0.2
17． 水##H2O 澄清石灰水变浑浊 黑色固体变红 都没有尾气处理装置 bce
18． 氢氧化钙##Ca（OH）2 碳酸钾溶液与氢氧化钙溶液发生反应生成氢氧化钾，氢氧化钾溶液与氯化钙溶液形成微溶于水的氢氧化钙，也会出现浑浊；或碳酸钾溶液与氢氧化钙溶液发生反应生成氢氧化钾，氢氧化钾溶液中的氢氧根离子与氯化钙溶液中的钙离子形成微溶于水的氢氧化钙，也会出现浑浊 取少量丙澄清溶液于试管中，加入过量的氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，则有碳酸钾；静置后，取少量的上层清液于另一支试管中，滴入几滴无色酚酞试液，若变红，则有氢氧化钾
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