备考2023年中考化学知识点模拟新题专项练习（福建专用）-36科学探究题

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备考2023年中考化学知识点模拟新题专项练习（福建专用）-36科学探究题

一、科学探究题
1．（2023·福建福州·统考模拟预测）某化学小组探究CO2与碱溶液的反应。
【实验Ⅰ】探究CO2与三种碱溶液的反应（如图1）
  
(1)瓶a和b中均出现浑浊，c中不浑浊。写出b中反应的化学方程式：______。
(2)三个软矿泉水瓶变瘪程度从左至右依次明显，据此推测，常温下三种碱的______（填物理性质）不同。
【实验Ⅱ】利用实验室制取的CO2，探究CO2与NaOH溶液反应（如图2和图3）
  
(3)设计图3实验与图2进行对照，目的是______。
(4)两天后观察到现象；图3试管内液面上升得与图2一样高，分析其原因是______。一周后发现：两试管中均始终无法充满液体，产生该现象的原因可能是______（写一点）。
【实验Ⅲ】数字化探究CO2与NaOH溶液反应
在老师指导下，该小组同学将CO2持续通入一定量的NaOH溶液中，利用传感器测定反应过程中溶液的pH和温度变化，结果如图4与图5。
  
【资料在线】
①向NaOH溶液中持续通入CO2，先后发生两步化学反应第一步，CO2与NaOH溶液反应生成和H2O；第二步，CO2与溶液继续反应生成。
②本实验条件下，溶液和溶液的pH分别约为11.0和8.0。
(5)图4中BC段发生的是第______（填“一”或“二”）步反应。图5显示CO2与NaOH溶液的反应属于______（填“吸热”或“放热”）反应。
2．（2023·福建福州·统考模拟预测）无明显反应现象的可视化是一项重要的研究课题，某化学兴趣小组以“探究二氧化碳与氢氧化钠是否反应”为主题展开化学反应可视化的项目式学习。
【任务一】证明反应物的减少或消失
实验一：传统实验
该小组同学利用图1所示装置按照下列步骤展开探究。

步骤1：关闭K1，打开K2、K3，将2mL稀硫酸迅速全部注入注射器C中。
步骤2：至不再产生气泡，拉动注器B的活塞将产生的气体全部抽出后，关闭K3。
步骤：打开K1，将2mL氢氧化钠溶液注入注射器B中，关闭K1后充分振荡，观察现象
(1)通过上述实验，能证明氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的现象是______，该反应的化学方程式为______。
实验二：数字化实
(2)按照图2所示装置分别进行2次实验，所得曲线如图3所示，则图3中的曲线______（选填“A”或“B”）表示二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应：增加等体积二氧化碳与80mL蒸馏水实验的目的是______。
【任务二】证明有新物题生成
(3)实验三：产物转化法实验

第一组
第二组
步骤1
向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳
向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳
步骤2
向上述溶液中加入氯化钡溶液
向上述溶液中加______
实验现象
有______生成
一段时间后，有气泡产生
实验结论
氢氧化钠溶液与二氧化碳发生了反应
实验四：创新实验
【查阅资料】气压减小时，水的沸点会降低。
(4)用两套图4所示装置进行实验，在第一套装置中注入3mL浓氢氧化钠溶液，在第二套装置中注入3mL的水，分别振荡试管，观察到______象，证明二氧化碳与氯氧化钠发生反应。

(5)小雨同学结合“探究藻类植物如何进行生命活动”，设计了如下实验装置：先在水槽里的支架上放两个盛有不同物质的小烧杯（CO2缓冲液能吸收、释放CO2，使密闭装置内CO2浓度不变），再往水槽内注入一定量的水，最后用一个大烧杯罩住（如下图）。在光照下实验持续一段时间后，观察装置内液面变化情况并分析：

①请说出上述实验持续光照一段时间后液面变化情况并作出合理解释：______。
② 若将CO2缓冲液换成NaOH溶液重新实验，装置内液而变化情况是______。
3．（2023·福建龙岩·统考模拟预测）过氧化钠（Na2O2）可用于医药、印染、漂白等，某兴趣小组对过氧化钠具有漂白作用的性质进行探究。
【实验1】探究过氧化钠能否与水发生反应。
兴趣小组设计图1所示的实验装置开展实验。往三口圆底烧瓶中加入2g过氧化钠粉末，用注射器加入约20mL水，用温度传感器采集数据。测得温度变化如图2所示。

(1)反应过程中观察到注射器活塞的变化情况是_______。
(2)分析图2数据，得出过氧化钠加水后温度的变化情况是_______。小明同学认为从热量变化角度就可以判断过氧化钠与水发生了化学反应，他的观点是_______（填“正确”“错误”），理由是_______。
【实验2】探究过氧化钠与水反应的历程。
【资料】过氧化钠固体会与水反应生成氧气，可能原理是
I.  
II.分步，①；②
兴趣小组用图3所示的实验装置继续实验。往三口圆底烧瓶中加入2g过氧化钠粉末，用注射器加入约20mL水，装上氧气传感器检测；当氧气的百分含量不再变化时，加入小气球内的二氧化锰。装置内氧气的百分含量变化如图4所示。

(3)0-600s内，三口圆底烧瓶里内氧气百分含量增加_______。
(4)能证明过氧化钠与水反应是分步进行的依据是_______。
(5)600s以后烧瓶中氧气的百分含量迅速增大的原因_______（用化学方程式表示）。
【获得结论】
(6)过氧化钠能让有色物质褪色与过氧化钠和水反应生成的_______有关。
4．（2023·福建三明·统考一模）某化学课堂围绕“酸碱中和反应”，将学生分成若干个小组展开探究。
【实验】将一定质量的稀盐酸加入盛有NaOH溶液的小烧杯中。
【提出问题】实验中未观察到明显现象，某同学提出疑问：反应后溶液中溶质是什么？
【猜想与假设】
(1)针对疑问，大家纷纷提出猜想。甲组同学的猜想如下，请补上猜想二、
猜想一：只有NaCl猜想二：___________
猜想三：NaCl和NaOH猜想四：NaCl、NaOH和HCl
乙组同学认为有一种猜想不合理，不合理的猜想是___________，理由是___________。
【实验探究】
(2)丙组同学取烧杯中的溶液少许于试管中，加入锌粒观察到现象为___________(填实验现象)，证明溶液中一定没有HCl。
(3)为了验证其余猜想，各学习小组利用烧杯中的溶液，并选用了老师提供的pH试纸、CuSO4溶液、NH4Cl溶液，进行如下三个方案的探究。
实验方案
测溶液的pH
滴加CuSO4溶液
滴加NH4Cl溶液
实验操作



实验现象
试纸变色，对照比色卡，pH>7


实验结论
溶液中有NaOH
溶液中有NaOH
溶液中有NaOH
【得到结论】通过探究，全班同学一致认猜想___________正确。
【评价反思】老师对同学们能用多种方法进行探究，并且得出正确结论的活动过程给予肯定，同时指出(3)实验操作中存在一处明显错误。同学们经过反思发现操作中的错误是___________。
5．（2023·福建三明·统考一模）在滤纸上进行金属与盐溶液的反应时，生成的金属沿着滤纸像树枝一样生长，获得多姿多彩的“金属树”。兴趣小组同学对“铜树”的最佳生长条件进行探究。
Ⅰ、金属的选择
【进行实验】
实验操作
序号
金属
实验现象

甲
Zn
60min后，滤纸上长出约1.5cm铜树
乙
Al
60min后，滤纸上长出约0.8cm铜树
丙
Mg
镁片表面有气泡产生，60min后，滤纸上得到少许细碎红色固体
【解释与结论】
(1)Mg、Al和Zn三种金属能从溶液中置换出铜的原因是______。
(2)实验乙中，实验前用砂纸打磨铝片的目的是______，实验乙中发生反应的化学方程式为______。
(3)实验丙中，推测产生的气体可能是氢气，从元素守恒的角度说明理由______。
Ⅱ、溶液的选择
【进行实验】利用Ⅰ中装置，在室温下用Zn进行如下实验。
组别
第1组
第2组
序号
2-1
2-2
2-3
2-4
2-5
2-6
溶液种类
CuSO4
CuSO4
CuSO4
CuCl2
CuCl2
CuCl2
溶液的浓度（%）
6
12
18
6
12
18
60min后“铜树”长度（cm）
0.7
0.8
1.5
1.9
2.2
2.0
【解释与结论】
(4)设计实验2-1和2-4的目的是______。
(5)根据上述实验，不能得到“在溶液种类等其他条件相同时，溶液浓度越大，‘铜树’长度越长”的结论，证据是______。
【反思与评价】
(6)结合以上实验，“铜树”的最佳生长条件是______。
6．（2023·福建龙岩·统考一模）为进一步确定湖边收集的气体的组成，同学们进行了以下探究过程，请你参与并协助他们完成相关学习任务。
[提出猜想]收集的气体中可能含有CH4、CO2、CO和H2O
[查阅资料]CO+CuOCu+CO2；CH4+4CuO4Cu+CO2+H2O
[设计方案]：化学学习小组的同学经过讨论，设计了如下图所示的装置进行“猜想”的实验探究。已知：A为储气罐，存放湖边收集的气体；B中装有浓硫酸；C中装有CuO；D中盛装无水硫酸铜白色粉末；E中装有澄清石灰水。(提示：无水硫酸铜白色粉末遇水会变蓝)

[讨论与交流]
(1)该系列装置还缺少尾气处理装置，你认为尾气处理的方法可以_______；(写一种即可)
(2)请你设计完成上图方框内的实验方案(选用下列装置，按连接顺序填写)_______。

(3)原气体中若含有CH4，则D中的现象是_______，E中发生的化学方程式是：_______。
(4)老师认为以上设计仍有缺陷，不能确定_______气体是否存在。
(5)小王同学和小李同学想通过定量实验的方法检验尚不能确定的气体，于是对实验方案进行了改进，E装置中的试剂改为足量的X溶液，可达到更好的吸收效果。则x为_______，试验后为证明X有剩余，可以通过加入_______和_______验证。
(6)实验中若试剂用量充足调换B跟D的位置，对测定结果有无影响？____(填“有”或“无”)。
7．（2023·福建南平·统考一模）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】
ⅰ.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。

ⅱ.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。
ⅲ.碳酸氢钠在医疗上是治疗胃酸过多的药剂之一。
(1)写出碳酸氢钠治疗胃酸过多反应的化学方程式_______。
【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；
同学乙认为产生的气体也不可能含有N2；
同学丙认为该气体可能含有O2、CO2中的一种或两种。
(2)从药品安全角度考虑，H2易燃易爆，CO_________。
(3)乙认为产生的气体也不可能含有N2，因为_______。
【进行实验】
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________

(4)实验Ⅲ能证明该气体在含有_________。
【解释与结论】
(5)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。
【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．可用来治疗胃酸过多 B．做金属除锈剂 C．清洗饮水机
8．（2023·福建漳州·统考模拟预测）航天员王亚平在“天宫课堂”上做的“太空泡腾片实验”，激发了同学们的探究欲，社团小组为此展开了相关的项目式学习。
任务一：探究维C泡腾片注入水后生成的气体是什么
维C泡腾片标签［配料］维生素C、柠檬酸（C6H8O7）、碳酸氢钠（NaHCO3）、蔗糖、橙味香料等。
［规格］2.00g/片
［服用方法］用水溶解后服用
查阅资料1：泡腾片放入水中，其中的柠檬酸和碳酸氢钠立即反应，产生大量气泡，状如沸腾，故名泡腾片。
(1)将生成的气体通入_______，观察到_______的现象，说明气泡中含有CO2。小梅认为气体中还可能有CO，小强认为不可能，小强的理由是______。
任务二：探究维C泡腾片中碳酸氢钠的含量
社团小组在老师的引导下设计了如下实验。（已知浓硫酸可以吸收水蒸气，碱石灰可以吸收CO2和水蒸气）

实验步骤如下：
①检查装置气密性，称量干燥管a的质量；
②先通一段时间氮气，连接干燥管a、b；
③推动注射器活塞，将水注人容器中；
④待反应结束，再通入一段时间氮气；
⑤再次称量干燥管a，质量增加了0.44g。
(2)柠檬酸和碳酸氢钠反应生成了气体，还生成柠檬酸钠（C6H5O7Na3）和H2O。写出该反应的化学方程式______。
(3)步骤④通入氮气的目的是______；该实验中的氮气不能用空气替代，理由是______。
(4)维C泡腾片中碳酸氢钠的含量为_______%；若缺少干燥管b，则实验测定结果会______（填“偏高”或“偏低”）。
任务三：探究维C泡腾片无水时为什么不产生气体
查阅资料2：泡腾片制作过程中，需将柠檬酸等酸性物料和碳酸氢钠等碱性物料分别用聚乙二醇包裹成粒，混合均匀，压缩成片。
(5)用聚乙二醇包裹的目的是_____；根据实验可推断出聚乙二醇的物理性质是______。
(6)任务二中步骤③水的作用是______。
9．（2023·福建·模拟预测）某同学用新买的铜壶烧水，发现与火焰接触的铜壶底部变黑了。
【提出问题】铜壶为什么会变黑？
【形成假设】
假设1：是燃料不充分燃烧产生了___________附在铜壶底部；
假设2：是铜与氧气反应生成了黑色氧化铜；
假设3：既有燃料不充分燃烧产生的物质附在铜壶底部，也有铜与氧气反应生成的氧化铜。
【实验与事实】

操作
现象
实验一
用酒精灯外焰加热铜片后，用白色纸巾擦拭铜片表面
可擦去少量黑色物质，但铜表面仍是黑色
实验二
将铜片置于敞开的试管中，加热铜片
___________
实验三
用铝箔包裹铜片后加热
冷却后打开发现铜片不变黑
实验二操作产生的现象是___________。实验三中用铝箔包裹铜片的目的是___________，有的小组同学实验结束后，发现铜片仍旧变黑，可能的原因是___________。
【解释与结论】结合证据分析，得出结论：铜壶变黑主要是因为___________。
【反思与评价】未对反应物氧气和生成物氧化铜进行检验，说服力不强。于是，小组同学在教师的引导下，从“反应物的消耗”和“生成物的检验”两个角度对结论进行验证。
反应物的消耗：称量0.650g铜粉置于密闭的容器中加热，并用氧气传感器测量密闭容器内氧气的含量从20.99%降低至6.15%，实验结束后将粉末取出，称量其质量___________(填大于、小于或等于)0.650g。
生成物的检验：学生们查阅资料，氧化铜可以与稀硫酸反应，写出反应的化学方程式为：___________。于是同学们将黑色粉末放入试管中，加入足量稀硫酸并加热，产生___________现象，证明黑色粉末是氧化铜。
10．（2023·福建泉州·模拟预测）某化学兴趣小组围绕“贴身暖宝宝”袋内物质展开探究。
【提出问题】袋内是否含有铁粉？
【进行实验】取出袋内粉末于滤纸上，与磁铁充分接触
【收集证据】部分粉末能被磁铁吸引
【得出结论】袋内含有铁粉。
【做出猜想】被磁铁吸出的铁粉能在空气中燃烧。
【获取事实】将少许铁粉撒在酒精灯火焰上，铁粉立即剧烈燃烧、火星四射。
【反思交流】
(1)铁粉燃烧反应的化学方程式为___________，该反应的基本类型是___________反应。铁丝不能而铁粉能在空气中燃烧的原因是___________。
【拓展探究】用不同燃料测定空气里氧气的含量：分别在图甲所示装置的燃烧匙内放置铁粉、红磷均足量，电加热引燃。氧气含量随时间变化情况如图乙、图丙：

(2)实验过程中瓶内温度均___________填“升高”或“降低”。
(3)分析图乙、图丙可知，实验中消耗氧气速率更快的是___________填“铁粉”或“红磷”
(4)根据本实验的结论，教材中用“燃烧红磷测定空气中氧气含量”的方法是否可行并说明理由___________。
【实验拓展】
(5)为研究影响电解水反应速率的因素，该兴趣小组继续进行了实验探究，数据记录如下表所示：
实验编号
温度
氢氧化钠溶液的浓度
氢气的体积
氧气的体积
电解时间
























①电解水时，在水中加入氢氧化钠溶液的作用是___________。
②比较实验和，可得到的结论是___________。
③理论上，电解水产生氢气和氧气的体积比为，但实际比值大于理论比值，请从两种气体的物理性质分析，可能的原因是___________。
11．（2023·福建泉州·统考一模）碱与非金属氧化物的研究是一项重要的课题。某兴趣小组同学以“探究CO2与NaOH溶液的反应”为主题开展项目式学习。兴趣小组同学们将CO2通入NaOH溶液中，发现无明显现象，为了证明该反应发生了，同学设计了如下探究实验：
【任务一】（1）通过做对比实验证明CO2与NaOH溶液反应：小明取一充满CO2的矿泉水瓶，加入一定量的水，立即拧紧瓶盖，振荡，发现瓶子变瘪，小明另取一相同大小的充满CO2的矿泉水瓶，向其中加入与水等体积的NaOH溶液，立即拧紧瓶盖，振荡，得到溶液A，此时观察到的现象是.______。
【任务二】（2）检验CO2与NaOH溶液反应的产物，小红取实验一所得溶液A少许，向其中滴加足量的稀盐酸，观察到现象是_______。小兵又取实验一所得溶液A少许，向其中滴加BaCl2溶液，现象是_______。
【任务三】改进实验，继续探究，小组同学设计如图实验三、(装置已连接好，气密性良好，止水夹a和b已关闭，部分仪器已略去)

【查阅资料】①CO2与乙醇不反应，本实验条件下CO2在乙醇中的溶解忽略不计。
②常温下NaOH易溶于乙醇，Na2CO3，常温下几乎不溶于乙醇。
（3）把注射器Ⅰ中氢氧化钠的乙醇溶液注入充满CO2的三口烧瓶中，轻轻振荡，观察到______的现象；写出该反应的化学方程式_______。
（4）把导管d移出石灰水，打开止水夹a、b，再从导管 c 端往三口烧瓶中鼓入N2，目的是____。过了一段时间后，先把导管d放入澄清石灰水中，接着关闭止水夹a，再把注射器Ⅱ中的稀盐酸注入三口烧瓶内，观察到三口烧瓶中产生气泡，_______ 。从生成物角度验证了CO2与NaOH溶液发生了反应。
【任务四】拓展延伸：探究溶液的pH和温度变化：兴趣小组将CO2持续通入一定浓度一定量的NaOH溶液中，用数字化实验技术测定反应过程中溶液的pH和温度变化，结果如图 1、图2所示。

【查阅资料】本实验条件下，Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH分别约为11.0和8.5。
（5）图1中BC段发生反应的生成物为_______。图2中DE段温度变化的原因是______。
【反思感悟】实验从CO2减少、NaOH减少，Na2CO3生成等物质的变化，以及______变化等视角多维度探究CO2与NaOH发生了反应，对于现象不明显的化学反应，可以通过现代技术手段进行数据测定，实现反应过程的“可视化”。
12．（2023·福建泉州·模拟预测）某兴趣小组同学对实验室制取氧气的条件进行如下探究实验。
(1)为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速度的影响，甲设计以下对比试验：
Ⅰ将与均匀混合加热
Ⅱ将与均匀混合加热
在相同温度下，比较两组实验产生的快慢。
Ⅰ中反应的化学方程式是______；Ⅱ中的值为______。
(2)乙探究了影响双氧水分解速度的某种因素，实验数据记录如表：

双氧水的质量
双氧水的浓度
的质量
相同时间内产生的体积
Ⅰ




Ⅱ




Ⅲ




本实验中，测量的装置是______填序号。

(3)实验结论：在相同条件下，______，双氧水分解得快。
(4)丙用如图装置进行实验，通过比较______也能达到实验目的。
13．（2023·福建·模拟预测）小晋同学家里承包了一块土地，准备种植特色农产品小红薯。由于担心该地土壤的酸碱性不适合种植小红薯，特邀请学校化学兴趣小组的同学利用所学化学知识对土壤的酸碱性进行项目式探究。
任务一：测定土壤的酸碱性
【实验方案】
（1）取少量土壤样品，加蒸馏水充分搅拌，静置澄清后过滤；
（2）用玻璃棒蘸取少量滤液滴在pH试纸上，等试纸显色后与_________对比，读出pH，进一步确定土壤酸碱性。
【实验记录】同学们分别进行了四次实验测定土壤滤液的酸碱度，实验数据记录如下：

滤液1
滤液2
滤液3
滤液4
测得的pH
5
6
6
5
【实验结论】该土地的土壤呈_________性。
任务二：探究土壤酸碱性出现问题的原因
【调查分析】经调查，该土地之前的承包者为使自己种植的农作物生长茂盛，施用了大量化肥——硫酸铵，于是推测土壤的酸碱性出现问题的原因是土壤中含有大量的硫酸铵。
【设计实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤①：另取适量土壤样品，加熟石灰混合研磨
有________产生
土壤中含有硫酸铵
步骤②：取“任务一”中的滤液于试管中，滴加__________溶液
有_________生成
【实验结论】土壤中含有硫酸铵，猜想成立，写出步骤②发生反应的化学方程式_________。
任务三：查阅资料，寻找改良土壤酸碱性的方法
【查阅资料】小红薯最适宜种植的土壤酸碱度为6.5~7.5，人们改良土壤酸碱性的方法如下表所示：

所用物质
适用范围
改良酸性土壤
熟石灰【Ca（OH）2】
氢氧化钙能与土壤中的酸性物质反应
草木灰（主要成分为K2CO3）
________能与土壤中的酸性物质反应
改良碱性土壤
硫酸亚铁（FeSO4）
硫酸亚铁能与土壤中的碱性物质反应
【得出结论】兴趣小组的同学们通过分析确定用草木灰改良该土壤。
【反思拓展】经过本次项目式探究，同学们也有了自己的收获，但对土壤施用化肥的利与弊产生了争执，请你选择你支持的一方并阐述自己的理由：_________。
14．（2023·福建三明·统考一模）某“暖宝宝”取吸贴的透气无纺布袋内装有铁粉、活性炭、氯化钠、水等物质，兴趣小组同学对此展开探究。
【实验一】用铁钉探究铁锈蚀。进行如图所示实验。

(1)该实验中，能形成对比实验的有______、______（填标号）。
(2)连续观察一周，只有A试管中的铁钉明显锈蚀，说明铁锈蚀是铁与______等发生化学反应。
【实验二】用“暖宝宝”中的物质探究铁锈蚀。用无纺布袋装入干燥的铁粉、活性炭和氯化钠分别放在锥形瓶底，进行如下图所示实验。

(3)图1所示实验，锥形瓶在短时间内发烫：冷却至室温，打开弹簧夹，观察到______，打开无纺布袋，黑色粉末有部分变成______色；图2和图3所示实验均无明显现象。
(4)与实验一相比较，图1所示实验可在短时间内完成，除了铁粉的因素外，对活性炭与氯化钠作用的合理猜测是______（写一点）。
【实验三】利用实验二中图1所示实验，测定空气中氧气的含量。
(5)实验时，需要获得的数据有：锥形瓶内空气的体积、______；实验时需要注意的事项是______（写一点）。
(6)与用红磷测定空气中氧气的含量的实验相比，写出实验三的一个优点：______。
15．（2023·福建福州·校考模拟预测）小某兴趣小组用图1所示装置试验石灰水的导电性、观察到灯泡发光；有同学发现通电一段时间后，两个石墨电极附近有气泡产生，且与正极相连的石墨附近产生大量白色浑浊。兴趣小组对此展开探究。

（1）灯泡发光，说明石灰水能导电。氢氧化钙在水中解离出的阳离子是______（写微粒符号）。
（2）与负极相连的石墨附近产生的气体是______。
（3）白色浑浊产生的原因。
猜想一：溶液温度升高导致氢氧化钙析出。
猜想二：水减少导致氢氧化钙析出。
猜想三：与正极相莲的石墨附近产生的气体与______反应，生成的气体和石灰水反应生成碳酸钙。最后一个反应的化学方程式为______。
（4）另取三份相同的饱和石灰水，测定其温度和质量，进行以下实验探究。
【实验1】一份重复导电性实验。测定溶液产生大量白色浑浊时的温度和质量。
【实验2】一份加热升高且同温度，未观察到明显的白色浑浊。
【实验3】一份恒温蒸发相同质量的水，观察到产生少量白色浑浊。
【实验4】实验装置如图2所示；检查装置气密性，加入实验1中的浑浊液，开启传感器，然后注入足量的稀盐酸。广口瓶中二氧化碳的含量随时间变化的曲线如图3所示。

（5）分析与结论：
①白色浑浊物中含有氢氧化钙。氢氧化钙析出的主要原因是______。
②图3曲线中，二氧化碳含量在开始阶段降低的原因是______；根据图中曲线，说明白色浑浊物中______。
（6）实验拓展：若通电相同时间，减少白色浑浊物产生的措施有：______（写一条）。
16．（2023·福建·模拟预测）某学习小组为了探究复分解反应发生的条件，利用氯离子传感器对氯化钠溶液和硝酸银溶液反应中微观粒子的变化进行如下探究。
【查阅资料】①硝酸钾溶液中含有K+、，硝酸银溶液中含有Ag+、。
②当溶液中的溶质相互反应，有沉淀、气体或水生成时，溶液中各离子的浓度会发生变化。
③当向某溶液中滴加少量浓度很稀的溶液时，可忽略因为体积变化造成的离子浓度变化。
【实验探究】步骤I：取一个烧杯，向烧杯中加入浓度很稀的氯化钠溶液40mL，将氯离子传感器浸入烧杯，每隔10s，用胶头滴管滴加8滴浓度很稀的硝酸银溶液，测定混合过程中氯离子的浓度变化如图所示。烧杯中观察到的现象是______。

【提出问题】氯化钠溶液和硝酸银溶液反应时，构成物质的微粒是否都参与反应？
【做出猜想】猜想一：步骤I的溶液中只有Na+和NO3-参与反应
猜想二：步骤I的溶液中只有Ag+和C1-参与反应
猜想三：______（依据步骤I合理写一点）
【继续探究】步骤Ⅱ：取第二个烧杯，向烧杯中加入与步骤I相同浓度的氯化钠溶液40mL，将氯离子传感器浸入烧杯，每隔10s，用胶头滴管滴加8滴蒸馏水，测定混合过程中氯离子的浓度变化如上图所示。向氯化钠溶液中滴入蒸馏水的主要目的是______。
步骤Ⅲ：取第三个烧杯，向烧杯中加入与步骤I相同浓度的氯化钠溶液40mL，将氯离子传感器浸入烧杯，每隔10s，用胶头滴管滴加8滴浓度很稀的硝酸钾溶液，测定混合过程中氯离子的浓度变化如上图所示。
【数据分析】（1）根据图像分析可知，步骤Ⅲ中K+与C1-______（选填“有”或“没有”）发生反应。
（2）在氯化钠溶液中滴加硝酸银溶液后，氯离子浓度迅速下降，其原因是______（从微观粒子变化角度分析）。
【实验结论】猜想二正确。氯化钠溶液和硝酸银溶液发生反应的化学方程式为______。
【拓展延伸】80s时，若要验证步骤I中硝酸银有剩余，方法是______；取80s时的澄清溶液，向其中加入足量铜片，充分反应后溶液的质量______（选填“变大”、“不变”或“变小”），此时溶液中含有的溶质有______（填化学式）。
17．（2023·福建·模拟预测）某化学兴趣小组做粗盐提纯实验，并对粗盐的成分作进一步探究。请回答下列问题：
实验一：粗盐提纯

（1）写出仪器a、b的名称：a______，b______；图A中当观察到______时，停止加热。
（2）操作应是上图中的________ (填序号)；玻璃棒的作用是_____________。
（3）经上述实验，可计算出该粗盐的纯度为________。若得到的NaCl产量比实际偏低，则可能的原因是_____(填序号)。
A．溶解粗盐时，水没加够
B．蒸发时受热不均，有晶体溅出
C．过滤时滤纸破损，混合液流入滤液中
实验二：物质检验
【提出问题】食盐中除含有NaCl外，可能还含有什么溶质？
【查阅资料一】食盐中可能还含有Na2CO3、Na2SO4等。
【作出猜想】猜想一：还有溶质Na2CO3；猜想二：还有溶质Na2SO4；猜想三：还有溶质_______。
【查阅资料二】Na2CO3溶液、Na2SO4溶液均可以与BaCl2溶液反应生成白色沉，且BaCO3可以溶于盐酸，BaSO4不能溶于盐酸。
【讨论交流】小组同学经讨论后认为：选择BaCl2溶液和稀盐酸两种试剂即可验证猜想。若猜想二正确，则发生反应的化学方程式为___________。
【实验验证】为验证猜想，小组同学设计了如下实验方案。
Ⅰ.取上述食盐样品少量于试管中，加水溶解，得到澄清透明溶液；
Ⅱ.向溶液中滴加过量的BaCl2溶液，生成白色沉淀，静置；
Ⅲ.静置后弃去清液，加入足量稀盐酸，发现沉淀部分溶解，且有气泡产生。
【实验结论】根据上述实验现象判断猜想_________是正确的。
【问题与交流】小组同学在实验报告中记录了如下文字：经实验验证，该食盐样品中仅含有NaCl 、Na2CO3和Na2SO4，你认为这个观点_________(填“正确”或“错误”)。
请说明你选择的理由__________。
18．（2023·福建泉州·模拟预测）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MgCl2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：
组别
第1组
第2组
第3组
实验操作


实验序号
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
混合溶液用量/滴
0
0
0
1
x
1
2
2
2
肥皂水用量/滴
5
10
20
5
10
20
5
10
20
产生泡沫量
少
多
很多
无
少
多
无
无
少
【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______。
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。
实验操作
水样
肥皂水用量/滴

市售纯净水
2
煮沸后的自来水
6
自来水
9
湖水
14
【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______。
19．（2023·福建宁德·统考模拟预测）罗筝依同学为探究Cu、Al、Ag的金属活动性顺序，做了如下两个实验。请分析实验，完成填空。

（1）试管②中发生了化学反应，现象明显，该反应的化学方程式是 _____ 。
（2）通过实验探究，Cu、Al、Ag三种金属活动性由强到弱的顺序是 _____ 。
（3）两支试管中的反应一段时间后，分别过滤，把滤液倒在烧杯中得到一种蓝色的混合液。黄一格同学由此认为试管①中Cu（NO）3溶液没有反应完，你认为他的结论正确吗？理由是 _____ 。
同学们还想对混合液中的溶质成份进行探究：
【提出猜想】猜想一： _____ ；
猜想二： _____ 。
【设计实验】请选择其中一种猜想，并设计实验证明：
实验操作
实验现象
实验结果
取少量溶液于试管中，加入 _____ 溶液
_____
猜想 _____ 成立


参考答案：
1．(1)
(2)物理
(3)排除水对实验的干扰，得出CO2与NaOH溶液反应的结论
(4) 二氧化碳充分溶解到水中
装置漏气
(5) 二 放热

【详解】（1）b中氢氧化钡和二氧化碳反应生成碳酸钡沉淀和水，反应的化学方程式为：；
（2）三个软矿泉水瓶变瘪程度从左至右依次明显，说明氢氧化钙，氢氧化钡和氢氧化钠的溶解度不同，相同质量的饱和溶液中的溶质的质量不同，导致能吸收二氧化碳的质量不同，溶解度为物理性质，故填：物理；
（3）氢氧化钠溶液中有水，二氧化碳能溶于水且和水反应。设计图3实验与图2进行对照，目的是排除水对实验的干扰，得出CO2与NaOH溶液反应的结论。
（4）大约一体积水可以溶解一体积二氧化碳，水槽中的水明显多余试管内的二氧化碳，所以图3试管内液面上升得与图2一样高，原因是二氧化碳充分溶解到水中。
一周后发现：两试管中均始终无法充满液体，产生该现象的原因可能是：装置漏气；
（5）图4中BC段pH从11变为8，结合题中信息：Na2CO3 溶液和NaHCO3溶液的pH分别约为11.0和8.0，可知发生的是反应二；图5显示CO2与NaOH溶液的反应温度升高，属于放热反应。
2．(1) 注射器B的活塞慢慢向左移动 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
(2) B 对比
(3) 稀盐酸 白色沉淀
(4)第一套装置中锥形瓶内水沸腾
(5) 黑藻在光下能进行光合作用产生氧气，使大烧杯内气压增大，大烧杯内气压大于外界大气压，大烧杯的水被烧杯内的大气压压入水槽内，所以水槽内水面上升，大烧杯内水面下降 水槽内水面下降，大烧杯内水面上升

【详解】（1）①、氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，导致B中的二氧化碳减小，气压减小，故注射器B的活塞慢慢向左移动；
②、二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为2NaOH＋CO2＝Na2CO3+H2O。
（2）①、二氧化碳能够溶于水，也能和氢氧化钠反应，与氢氧化钠反应导致气压减小幅度比二氧化碳溶于水导致气压减小幅度大，故按照图2所示进行实验，则图3中的曲线B表示氢氧化钠溶液与二氧化碳的反应；
②、向二氧化碳中加入80mL蒸馏水的目的是对比，通过对比可知，二氧化碳能和氢氧化钠反应。
（3）①、已知氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，根据第二组的实验现象一段时间后，有气泡产生，碳酸钠与酸反应生成二氧化碳，故可以向上述溶液中加稀盐酸；
②、碳酸钠可以与氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠，故现象为有白色沉淀生成。
（4）第一套装置中，二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，气体减少，压强减小，使水的沸点降低，所以水沸腾。
（5）①由图可知：持续光照一段时间后液面变化情况是水槽内水面上升，大烧杯内水面下降，原因为：黑藻在光下能进行光合作用产生氧气，使大烧杯内气压增大，大烧杯内气压大于外界大气压，大烧杯的水被烧杯内的大气压压入水槽内，所以水槽内水面上升，大烧杯内水面下降；
②若将小烧杯中的液体换成NaOH溶液进行重复实验时，二氧化碳被NaOH溶液吸收，黑藻不能进行光合作用，只能进行呼吸作用，呼吸作用消耗氧气，释放二氧化碳，二氧化碳被NaOH溶液吸收，使大烧杯内气压减小，大烧杯内气压小于外界大气压，水槽内的水被外界大气压压入大烧杯内，所以水槽内水面下降，大烧杯内水面上升。
3．(1)注射器向上移动
(2) 先升高后降低 错误 固体溶解时也伴随能量变化

(3)3.27%
(4)加入二氧化锰后，氧气百分含量增大

(5)

(6)过氧化氢/H2O2

【详解】（1）由资料可知，过氧化钠能与水反应生成氧气，则装置中的气体变多，压强增大，则可观察到注射器活塞向上移动。
（2）由图2可知，过氧化钠加水后温度先升高后降低。
由于溶解时也伴随能量变化，则不能通过热量变化角度就可以判断过氧化钠与水发生了化学反应，即小明的观点错误。
（3）由图可知，刚开始时，氧气百分含量为21.03%，而600s时，氧气百分含量约为24.30%，则增加了24.30%-21.03%=3.27%。
（4）由图4可知，加入水后，装置中氧气百分含量有略微升高，但加热二氧化锰后，氧气百分含量有较大增加，则说明过氧化钠与水反应是分步进行。
（5）由资料可知，过氧化钠与水反应先生成过氧化氢溶液，而过氧化氢在二氧化锰作用下生成水和氧气，则600s以后烧瓶中氧气的百分含量迅速增大的原因为。
（6）过氧化钠具有漂白作用，则过氧化钠能让有色物质褪色与过氧化钠和水反应生成的过氧化氢有关。
4．(1) NaCl和HCl 猜想四/四 氢氧化钠能与盐酸反应，不能共存
(2)无气泡产生

(3) 三 pH试纸直接伸入待测溶液中

【详解】（1）氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，如果恰好完全反应，则溶质为氯化钠，如果氢氧化钠过量，则溶质为氢氧化钠、氯化钠，如果盐酸过量，则溶质为氯化钠、氯化氢，故猜想二：NaCl和HCl；
氢氧化钠能与盐酸反应生成氯化钠和水，不能共存，故猜想四不合理；
（2）锌能与盐酸反应生成氯化锌和氢气，故无气泡产生，说明溶液中一定没有HCl；
（3）得到结论：测得溶液的pH＞7，显碱性，说明溶液中含氢氧化钠，则猜想三成立；
评价反思：①测定溶液的pH，应用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测液点在pH试纸上，观察颜色的变化，然后与标准比色卡对照，不能直接伸入待测液中，故操作中的错误是：pH试纸直接伸入待测溶液中。
5．(1)金属活动性顺序表中，镁、铝、锌排在铜之前，金属活动性比铜强
(2) 去除金属表面的氧化物
(3)镁和硫酸铜溶液反应，反应前硫酸铜溶液中有氢元素，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，所以可能是氢气（合理即可）
(4)探究溶液种类对“铜树”生长的影响
(5)18%的CuCl2溶液比12%的CuCl2溶液生长的铜树短
(6)Zn、12%的CuCl2溶液

【详解】（1）在金属活动性顺序中，Mg、Al和Zn均位于铜之前，则均能从溶液中置换出铜。
（2）铝表面有致密的氧化铝薄膜，则实验前用砂纸打磨铝片，可除去铝表面的氧化膜；
实验乙中，铝能与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，反应的化学方程式为。
（3）镁和硫酸铜溶液反应，反应前硫酸铜溶液中有氢元素，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，所以可能是氢气。
（4）实验2-1和2-4中，溶液的浓度相同，但使用的溶液种类不同，则该实验的目的为探究溶液种类对“铜树”生长的影响。
（5）若想比较溶液浓度对“铜树”生长的影响，根据表中数据可知，第1组中，溶液浓度都越大，‘铜树’长度越长，而第2组中，通过实验2-4、2-6，溶液浓度越大，‘铜树’长度却变短，则不能得到“在溶液种类等其他条件相同时，溶液浓度越大，‘铜树’长度越长”的结论，证据是18%的CuCl2溶液比12%的CuCl2溶液生长的铜树短。
（6）根据表中数据可知，“铜树”最长的为实验2-5，则“铜树”的最佳生长条件是Zn、12%的CuCl2溶液。
6．(1)点燃（合理即可）
(2)
(3) 白色粉末变蓝
(4)CO/一氧化碳
(5) 氢氧化钠 氯化钙溶液 酚酞试液
(6)有

【详解】（1）由于不确定一氧化碳是否有剩余，因此需要进行尾气处理，一氧化碳具有可燃性，所以可以点燃，也可以增加收集装置，因此答案合理即可，故答案为：点燃(答案合理即可)；
（2）气体先要验证是否存在水，所以先经过无水硫酸铜，然后确定二氧化碳气体，因此再经过澄清石灰水，接着利用氢氧化钠溶液去除二氧化碳，剩余气体在利用后续装置验证，所以顺序为2 → 1 → 3，故答案为：2 → 1 → 3；
（3）含有甲烷的话，反应后有水生成，所以看到无水硫酸铜变为蓝色，生成的二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，所以化学方程式为CO2+ Ca(OH)2= CaCO3↓+H2O，故答案为：白色粉末变蓝，CO2+ Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；
（4）由于甲烷也可以与氧化铜反应，生成铜、水和二氧化碳，也有二氧化碳生成，因此无法确定一氧化碳是否存在，故答案为：CO；
（5）E吸收二氧化碳，而澄清石灰水中氢氧化钙溶解有限，氢氧化钠易溶于水，所以改为氢氧化钠溶液进行吸收，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，加入足量氯化钙溶液，去除碳酸钠，然后再加入酚酞试液，若溶液变红，则说明溶液显碱性，还有氢氧化钠剩余，故答案为：NaOH，CaCl2溶液，酚酞试液；
（6）B是浓硫酸除去带出的水蒸气以免影响后续对水的检验，D吸收水检验是否有水生成。如调换，D无水硫酸铜足量可以除去水，但B中浓硫酸吸收水但现象不明显，无法观察判断有无水生成，所以水测定结果有影响。
7．(1)
(2)有毒
(3)反应物中不含氮元素
(4)二氧化碳/CO2
(5)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
(6)保持干燥
(7)BC

【详解】（1）碳酸氢钠治疗胃酸过多的反应为：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↑。
（2）CO易和血液中的血红蛋白结合，使人缺氧中毒。
（3）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。
（4）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。
（5）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。
（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。
（7）A、柠檬酸为食用酸类，不可用来治疗胃酸过多，错误；
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。
故选BC。
8．(1) 澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊 泡腾片不能产生对人体有害的物质，而一氧化碳有毒，所以生成气体中不可能有一氧化碳
(2)
(3) 将反应产生的气体全部推入a装置 空气中含有二氧化碳和水蒸气，会被碱石灰吸收，影响实验
(4) 21 偏高
(5) 将酸性物料和碱性物料隔开 可溶于水
(6)溶解聚乙二醇，使碳酸氢钠和柠檬酸反应

【详解】（1）生成的气体为二氧化碳，可通过二氧化碳能使澄清石灰变浑浊检验，泡腾片为保健品，不能产生对人体有害的物质，而一氧化碳有毒，所以生成气体中不可能有一氧化碳，故填：澄清石灰水；澄清石灰水变浑浊；泡腾片不能产生对人体有害的物质，而一氧化碳有毒，所以生成气体中不可能有一氧化碳；
（2）柠檬酸和碳酸氢钠反应生成了二氧化碳、水和柠檬酸钠，故填：；

（3）步骤④是反应结束通入氮气，此时装置中会残留生成的气体。通入氮气的目的是将反应产生的气体全部推入a装置，避免影响数据，故填：将反应产生的气体全部推入a装置；
实验中的氮气若用空气替代，空气中含有二氧化碳，会被碱石灰吸收，影响实验，故填：空气中含有二氧化碳和水蒸气，会被碱石灰吸收，影响实验；
（4）解：设碳酸氢钠的质量为，



解得
维C泡腾片中碳酸氢钠的含量为，故填：21%；

若缺少干燥管b，空气中含有二氧化碳和水蒸气，会被a装置吸收，实验测定结果会偏高，故填：偏高；
（5）用聚乙二醇包裹的目的是将酸性物料和碱性物料隔开，故填：将酸性物料和碱性物料隔开；
根据实验可推断出聚乙二醇可溶于水，故填：可溶于水；
（6）任务二步骤③水的作用是溶解聚乙二醇，使碳酸氢钠和柠檬酸反应，故填：溶解聚乙二醇，使碳酸氢钠和柠檬酸反应。
9． 碳黑/C 铜片变黑 使铜片与氧气隔绝 铝箔中的空气没有排尽 铜和氧气反应生成氧化铜 大于 固体溶解，溶液由无色变蓝色
【详解】[形成假设]
假设1：是燃料不充分燃烧产生了碳附在铜壶底部；
假设2：是铜与氧气反应生成了黑色氧化铜；
假设3：既有燃料不充分燃烧产生的物质附在铜壶底部，也有铜与氧气反应生成的氧化铜。
故答案为：碳。
[实验与事实]
实验二操作产生的现象是铜片变黑。实验三中用铝箔包裹铜片的目的是使铜片与氧气隔绝，有的小组同学实验结束后，发现铜片仍旧变黑，可能的原因是铝箔中的空气没有排尽，其中的氧气和铜反应生成了氧化铜。
故答案为：铜片变黑；使铜片与氧气隔绝；铝箔中的空气没有排尽。
[解释与结论]
结合证据分析，得出结论：铜壶变黑主要是因为铜和氧气反应生成氧化铜。
故答案为：铜和氧气反应生成氧化铜。
[反思与评价]
反应物的消耗：称量0.650g铜粉置于密闭的容器中加热，并用氧气传感器测量密闭容器内氧气的含量从20.99%降低至6.15%，实验结束后将粉末取出，称量其质量大于0.650g，是因为氧气参加了反应。
生成物的检验：学生们查阅资料，氧化铜可以与稀硫酸反应()。于是同学们将黑色粉末放入试管中，加入足量稀硫酸并加热，固体溶解，溶液由无色变蓝色，是因为氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，证明黑色粉末是氧化铜。
故答案为：大于；固体溶解，溶液由无色变蓝色。
10．(1) 化合 铁粉与氧气接触更充分
(2)升高
(3)铁粉
(4)不可行；足量的红磷不能把装置中的氧气耗尽
(5) 增强水的导电性 在相同温度下，氢氧化钠溶液的浓度越大，电解水的反应速率越快 相同条件下，氧气在水中的溶解度比氢气稍大

【详解】（1）铁粉燃烧发生的反应为：铁和氧气在点燃的条件下反应，生成四氧化三铁，其反应的化学方程式为：；该反应符合“多变一”的反应特征，属于化合反应；铁丝与氧气接触面积比铁粉与氧气接触面积小，铁丝不能而铁粉能在空气中燃烧的原因是：铁粉与氧气接触更充分；
（2）由于铁粉和氧气反应剧烈燃烧，放出大量的热；红磷在氧气中燃烧，也放出大量的热，所以实验过程中瓶内温度均升高；
（3）由图乙、图丙可知，在相同的时间内，铁粉消耗空气中氧气的含量比红磷多，所以实验中消耗氧气速率更快的是铁粉；
（4）根据图丙可知，足量的红磷不能把装置中的氧气耗尽，还剩余3%，所以教材中用“燃烧红磷测定空气中氧气含量”的方法是不可行的；
（5）①由于氢氧化钠是由钠离子和氢氧根离子构成的，氢氧化钠溶液中有自由移动的离子而导电，所以电解水时，在水中加入氢氧化钠溶液的作用是：增强水的导电性；
②比较实验A和B ，可知反应温度都是20℃，含有5%氢氧化钠的溶液电解水所需的时间比含有2%的时间短，可得到的结论是：在相同温度下，氢氧化钠溶液的浓度越大，电解水的反应速率越快；
③理论上，电解水产生氢气和氧气的体积比为 2：1 ，但实际比值大于理论比值，可能的原因是：相同条件下，氧气在水中的溶解度比氢气稍大。
11． 倒入NaOH溶液的塑料瓶比倒入水的塑料瓶瘪 有气泡产生 有白色沉淀产生 气球变大，有白色沉淀析出 CO2+2NaOH=Na2CO3↓+H2O 排尽装置内的二氧化碳，防止干扰实验 气球变瘪，澄清石灰水变浑浊 碳酸氢钠/NaHCO3 二氧化碳与氢氧化钠反应放热，造成溶液温度升高 pH和温度
【详解】（1）取一充满CO2的矿泉水瓶，加入一定量的水，立即拧紧瓶盖，振荡，发现瓶子变瘪；另取一相同大小的充满CO2的矿泉水瓶，向其中加入与水等体积的NaOH溶液，立即拧紧瓶盖，振荡，得到溶液A，氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，导致瓶内压强减小，所以实验中观察到的现象是：倒入NaOH溶液的塑料瓶比倒入水的塑料瓶瘪；
（2）二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠能与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，所以取实验一所得溶液A少许，向其中滴加足量的稀盐酸，观察到有气泡产生；
又取实验一所得溶液A少许，向其中滴加BaCl2溶液，碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠，所以现象是有白色沉淀产生；
（3）把注射器Ⅰ中氢氧化钠的乙醇溶液注入充满CO2的三口烧瓶中，轻轻振荡，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，瓶内二氧化碳被消耗，内部气体减少，压强减小，外界大气压将空气压入气球，气球体积变大，而生成的碳酸钠常温下几乎不溶于乙醇，会析出为沉淀，因此看到气球变大，有白色沉淀析出；
二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，此时碳酸钠为沉淀，所以书写化学方程式注意配平及沉淀符号，该反应为CO2+2NaOH=Na2CO3↓+H2O；
（4）实验原理是利用盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳，说明二氧化碳与氢氧化钠反应生成了碳酸钠，所以加入盐酸前要排尽装置内的二氧化碳，打开止水夹a、b，再从导管c端往三口烧瓶中鼓入N2，目的是排尽装置内的二氧化碳，防止干扰实验；
导管d放入澄清石灰水中，接着关闭止水夹a，再把注射器Ⅱ中的稀盐酸注入三口烧瓶内，盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳，观察到的现象是有气泡产生，有气体产生瓶内压强增大，将气球压瘪，二氧化碳进入澄清石灰水，使澄清石灰水变浑浊，所以实验中观察到的实验现象是有气泡产生，气球变瘪，澄清石灰水变浑浊；分析实验可知，此实验从生成物的产生角度证明了CO2与NaOH溶液发生了反应；
（5）由于Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH分别约为11.0和8.5；图1中BC段溶液pH大约为8.5~11，因此此时是二氧化碳、碳酸钠和水反应生成碳酸氢钠，生成物是碳酸氢钠；
图2中DE段温度升高，说明反应属于放热反应，二氧化碳与氢氧化钠反应放热，造成溶液温度升高；
[反思感悟]
综上可知，实验从CO2减少、NaOH减少，Na2CO3生成等物质的变化，以及pH、温度变化等视角多维度探究CO2与NaOH发生了反应，对于现象不明显的化学反应，可以通过现代技术手段进行数据测定，实现反应过程的“可视化”。
12．(1) 3.0
(2)c
(3)双氧水的浓度越大
(4)相同时间天平读数差值大小

【详解】（1）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，反应的方程式为；
若想探究催化剂种类对氯酸钾分解速率的影响，则要控制氯酸钾，二氧化锰和氧化铜的质量相等，才能比较出二氧化锰和氧化铜的催化效果，故Ⅱ中 x 的值为3.0；
（2）氧气从短管进，水从长管出，才能排出试剂瓶中的水到量筒中，故应选装置c；
（3）从表中实验数据可知催化剂等量的情况下，双氧水浓度越大，相同时间内产生O2的体积越多，分解得越快；
（4）该反应中有氧气生成，则敞口的容器中剩余物质的质量减轻，且减轻的质量就是生成的氧气的质量，则也可比较相同时间天平读数差值大小，来判断反应进行的快慢。
13． 标准比色卡 酸 刺激性气味的气体 硝酸钡和稀硝酸 白色沉淀
碳酸钾/K2CO3 施用化肥是有利的，有助于植物的生长，增加农作物的产量。（或施用化肥是有弊的，因为化肥的过量施用会造成土壤酸化等。合理即可）
【详解】任务一：测定土壤的酸碱性
[实验方案]
（1）取少量土壤样品，加蒸馏水充分搅拌，静置澄清后过滤；
（2）用玻璃棒蘸取少量滤液滴在pH试纸上，等试纸显色后与标准比色卡对比，读出pH，确定土壤酸碱性；
[实验结论]
四次实验的结果是pH都小于7，故该土地的土壤呈酸性；
任务二：探究土壤酸碱性出现问题的原因
[设计实验]
根据实验结论土壤中含有硫酸铵，铵根离子与氢氧根离子反应会产生有刺激性气味的氨气，所以步骤①另取适量土壤样品，加熟石灰混合研磨，有刺激性气味的气体产生，则该土壤中含有铵根离子；
由于硫酸根离子能和钡离子结合生成不溶于稀硝酸的硫酸钡沉淀，所以步骤②的操作是：取“任务一”中的滤液于试管中，滴加硝酸钡和稀硝酸溶液，观察到有白色沉淀生成，说明该土壤中含有硫酸根离子，通过步骤①②即可证明土壤中含有硫酸铵；
[实验结论]
土壤中含有硫酸铵，猜想成立，步骤②中滴加硝酸钡和稀硝酸溶液，硫酸铵和硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸铵，该反应方程式为；
任务三：查阅资料，寻找改良土壤酸碱性的方法
[查阅资料]
草木灰的主要成分为K2CO3，K2CO3能和酸反应，且其水溶液呈碱性，故其改良酸性土壤的原理是：碳酸钾能与土壤中的酸性物质反应；
[反思拓展]
土壤施用化肥既有利也有弊，应该合理施用。支持有利一方的理由是：有助于植物的生长，增加农作物的产量。支持有弊一方的理由是：因为化肥的过量施用会造成土壤酸化，环境污染等（合理即可）。
14．(1) A和B A和C
(2)氧气和水
(3) 烧杯中的水进入导管，导管中的液面高于烧杯中水的液面 红棕
(4)活性炭与氯化钠会加快铁粉锈蚀
(5) 倒流入锥形瓶内水的体积 铁粉要足量或装置不能漏气或冷却至室温后才能打开弹簧夹等
(6)更加准确、更加环保

【详解】（1）由图可知，A与B形成对比实验，A中与氧气和水接触，会生锈，B中只与水接触，不会生锈，得出铁生锈需要与氧气接触，A与C形成对比，A中与氧气和水接触，会生锈，C中只与氧气接触，不会生锈，得出铁生锈需要与水接触，故该实验中，能形成对比实验的由A和B、A和C；
（2）连续观察一周，只有A试管中的铁钉明显锈蚀，说明铁锈蚀是铁与氧气、水等发生化学反应；
（3）图1所示实验，铁粉与氧气和水反应生成铁锈，放出热量，锥形瓶在短时间内发烫，冷却至室温，打开弹簧夹，由于消耗了氧气，锥形瓶内压强减小，观察到烧杯中导管液面上升，高于烧杯内液体的高度，打开无纺布袋，黑色粉末有部分变成红棕色；图2中只与氧气接触，图3中只与水接触，铁均不会生锈，故图2和图3所示实验均无明显现象；
（4）与实验一相比较，图1所示实验可在短时间内完成，除了铁粉的因素外，也有可能是活性炭与氯化钠加快铁粉的锈蚀；
（5）实验时，需要获得的数据有：锥形瓶内空气的体积、倒流入锥形瓶内水的体积；实验时需要注意的事项是干燥的铁粉要足量，保证氧气消耗完全，装置要保证不漏气或冷却至室温后才能打开弹簧夹等；
（6）与用红磷测定空气中氧气的含量的实验相比，实验三在密闭空间中进行，实验更准确，另外也不会产生污染物，更加环保。
15． Ca2+ 氢气/H2 石墨 部分水因为电解被消耗，导致氢氧化钙析出 广口瓶中的部分二氧化碳被石灰水吸收
含有碳酸钙 更换石墨电极
【详解】（1）氢氧化钙在水中解离出钙离子和氢氧根离子，钙离子属于阳离子，表示为：Ca2+；
（2）通电时，水能电解水生成氢气和氧气，且“正氧负氢”，故与负极相连的石墨附近产生的气体是氢气；
（3）猜想三：石墨属于碳单质，正极产生的是氧气，碳单质能与氧气反应生成二氧化碳，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，从而导致产生白色浑浊，该反应的化学方程式为：；
（5）①由实验可知，其中一份饱和石灰水，加热升高且同温度，未观察到明显的白色浑浊，说明不是温度升高导致氢氧化钙析出，一份恒温蒸发相同质量的水，观察到产生少量白色浑浊，说明是因为部分水因为电解被消耗，导致氢氧化钙析出；
②浑浊液中含氢氧化钙，广口瓶中的二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，故二氧化碳含量在开始阶段降低的原因是：广口瓶中的部分二氧化碳被石灰水吸收；
由图可知，随着反应的进行，二氧化碳的含量逐渐升高，说明白色浑浊物中含碳酸钙，碳酸钙能和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水；
（6）由以上分析可知，产生白色浑浊物，主要是石墨和反应生成的氧气发生了反应生成了二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，故若通电相同时间，减少白色浑浊物产生的措施有：更换石墨电极。
16． 产生白色沉淀 步骤I的溶液中Na+和、Ag+和C1-都参与反应（合理即可） 排除因溶液稀释导致Cl-浓度降低，对实验产生的干扰（合理即可） 没有 Ag+和Cl-发生反应（合理即可） 取上层清液，滴加氯化钠溶液，若产生白色沉淀，则说明硝酸银还有剩余（合理即可） 变小 Cu（NO3）2、NaNO3
【详解】[实验探究]氯化钠溶液和硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀，所以烧杯中观察到的现象是产生白色沉淀；
[做出猜想]根据猜想一：步骤I的溶液中只有Na+和NO3-参与反应；猜想二：步骤I的溶液中只有Ag+和C1-参与反应可知，猜想三：步骤I的溶液中Na+和、Ag+和C1-都参与反应（合理即可）；
[继续探究]向氯化钠溶液中滴入蒸馏水，氯化钠溶液的浓度降低，所以滴入蒸馏水的主要目的是：排除因溶液稀释导致Cl-浓度降低，对实验产生的干扰（合理即可）；
[数据分析]（1）根据图像分析可知，向氯化钠溶液中滴加硝酸钾溶液C1-的浓度没有改变，说明步骤Ⅲ中K+与C1-没有发生反应；
（2）氯化钠溶液和硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀，是因为氯离子和银离子结合生成氯化银沉淀；
[实验结论]氯化钠溶液和硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，反应的化学方程式为：；
[拓展延伸]氯化钠溶液和硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀，检验方法为：取上层清液，滴加氯化钠溶液，若产生白色沉淀，则说明硝酸银还有剩余（合理即可）；铜和硝酸银反应生成银和硝酸铜，根据 可知，每64份质量的铜参加反应生成216份质量的银，所以充分反应后溶液的质量减小；氯化钠溶液和硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，铜和硝酸银反应生成银和硝酸铜，此时溶液中含有的溶质有：硝酸钠和硝酸铜。
17． 酒精灯 烧杯 蒸发皿中出现较多固体 B 引流 80% AB/BA Na2CO3、Na2SO4
三 错误 食盐样品中可能还有其它物质
【详解】实验一：粗盐提纯
（1）仪器a、b的名称：a为酒精灯，b为烧杯；图A中当观察到蒸发皿中出现较多固体时，停止加热，利用余热将其烘干，故填：酒精灯；烧杯；蒸发皿中出现较多固体。
（2）过滤是将不溶于液体的固体和液体分离的一种操作，操作②是泥沙和溶液分离开，该操作应是上图中的B；其中玻璃棒的作用是引流，故填：B；引流。
（3）经上述实验，该粗盐的纯度为；
A、溶解含有泥沙的粗食盐时，加入的水量不足，部分固体未溶解，而使精盐的产率偏低，选项A正确；
B、蒸发时有晶体飞溅出来，则会使得到的精盐的质量偏小，而使精盐的产率偏低，选项B正确；
C、过滤时滤纸破损，则会使部分杂质得不到过滤，而使蒸发的得到的精盐的质量偏大，故可能导致产率偏高，选项C错误；
故填：80%；AB。
实验二：物质检验
【作出猜想】食盐中可能还含有Na2CO3、Na2SO4，可能是只含有碳酸钠，可能是只含硫酸钠，也可能是碳酸钠和硫酸钠，故填：Na2CO3和Na2SO4。
【讨论交流】猜想二正确，有溶质硫酸钠，硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，化学方程式为，故填：。
【实验结论】向溶液中滴加过量的氯化钡溶液，生成白色沉淀，说明含有硫酸钠或碳酸钠，硫酸钠和氯化钡可以产生硫酸钡沉淀，碳酸钠和氯化钡可以产生碳酸钡沉淀，静置后弃去清液，加入足量稀盐酸，发现沉淀部分溶解，且有气泡产生，说明沉淀既含有碳酸钡又含有硫酸钡沉淀，故一定含有碳酸钠和硫酸钠，猜想三正确，故填：三。
【问题与交流】经实验验证，该食盐样品中仅含有NaC1、Na2CO3和Na2SO4，这个观点是错误的，该食盐样品中可能还含有其他可溶性物质如：MgCl2，故填：错误；食盐样品中可能还有其它物质。

18． 产生泡沫多少 1 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，软水中加肥皂水泡沫多 湖水 煮沸 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
【详解】（1）对比②和⑧可知，加入相同量肥皂水，硬水泡沫少，软水泡沫多，肥皂水能区分软水和硬水，依据的现象是产生泡沫多少，故填：产生泡沫多少。
（2）设计第2组实验时，为控制水的硬度相同，混合溶液用量应相同，⑤中x应为1，故填：1。
（3）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，故填：探究肥皂水多少与产生泡沫量的关系。
（4）由上述三组实验得到的结论是硬水中加肥皂水泡沫少，软水中加肥皂水泡沫多，故填：硬水中加肥皂水泡沫少，软水中加肥皂水泡沫多。
（5）硬度越大，观察到泡沫产生时所需肥皂水的用量越大，故硬度最大的水样是湖水，故填：湖水。
（6）由表中数据可知，煮沸后的自来水相对于自来水，观察到泡沫产生时所需肥皂水的用量减小，硬度减小，故煮沸可以降低自来水硬度，故填：煮沸。
（7）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，故填：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。
19． Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag Al＞Cu＞Ag 不正确 烧杯中蓝色混合液中的硝酸铜可能是来自于试管①中硝酸铜溶液没有完全反应，也可能是试管②中反应生成的 Al（NO3）3、Cu（NO3）2 Al（NO3）3、Cu（NO3）2、AgNO3 几滴盐酸 溶液变浑浊，有白色沉淀生成 二
【详解】（1）铜丝浸入硝酸银溶液中，生成硝酸铜和银，反应的化学方程式为：Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag；
（2）通过实验探究，由2Al+3Cu（NO3）2＝2Al（NO3）3+3Cu，Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag可知，金属的活泼性由强到弱的顺序是：Al＞Cu＞Ag；
（3）在试管②中，铜丝和硝酸银反应生成银和硝酸铜，烧杯中蓝色混合液中的硝酸铜可能是试管①中硝酸铜溶液没有完全反应，也可能是试管②中反应生成的；
[提出猜想]根据试管①和试管②中的物质是否完全反应，可推测出混合液中含有溶质的成份：猜想一：Al（NO3）3、Cu（NO3）2；
猜想二：Al（NO3）3、Cu（NO3）2、AgNO3。
[设计实验]由于Ag+ 能和Cl﹣ 结合生成不溶于水也不溶于酸的AgCl，故可能通过设计以下实验来验证猜想：取少量烧杯中的混合液于一支干净的试管中，滴加几滴盐酸溶液，振荡，若溶液变浑浊，有白色沉淀生成，则猜想二成立，否则猜想一成立。
故答案为（1）Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag；
（2）Al＞Cu＞Ag；
（3）不正确  烧杯中蓝色混合液中的硝酸铜可能是来自于试管①中硝酸铜溶液没有完全反应，也可能是试管②中反应生成的；
[提出猜想]Al（NO3）3、Cu（NO3）2； Al（NO3）3、Cu（NO3）2、AgNO3。
[设计实验]几滴盐酸；溶液变浑浊，有白色沉淀生成；二。（几滴盐酸；溶液无明显变化；一）。