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2024年中考化学一轮复习之科学探究题
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这是一份2024年中考化学一轮复习之科学探究题，共64页。
2024年中考化学一轮复习之科学探究题
一．选择题（共6小题）
1．（2023•馆陶县校级模拟）如图所示实验方案能达到实验目的的是（ ）
A．探究催化剂的种类
B．探究铝、铜、银的金属活动性
C．鉴别氢气和甲烷
D． 测定空气中氧气的含量
2．（2023•阿克苏市模拟）为了探究稀硫酸的化学性质，化学兴趣小组的同学做了如图甲所示实验，观察到试管①中溶液呈蓝色，试管②中有气泡冒出。实验结束后，将试管①、②内的物质全部倒入同一烧杯中，充分反应后静置，现象如图乙所示。有关图乙烧杯内的固体和溶液，下列说法正确的是（ ）
A．固体中最多有两种物质
B．若固体中有镁，则溶液中的溶质可能有两种
C．若溶液呈酸性，则溶液中一定含有硫酸铜
D．若溶液呈蓝色，则固体中可能有两种物质
3．（2023•武汉模拟）某铁粉样品中可能混有C、CuO、CaCO3粉末中的一种或几种。将该样品加入到一定量的稀盐酸中，充分反应后过滤，得到滤渣Ⅰ和滤液Ⅱ。向滤液Ⅱ中插入一根打磨过的细铁丝，铁丝表面只有气泡产生；将滤渣Ⅰ处理干净后在氧气中充分灼烧，发现灼烧前后固体质量没有改变。关于以上实验，有下列几种说法：
①滤渣Ⅰ中一定含有C和Cu，可能含有Fe
②样品中一定含有C和CuO，可能含有CaCO3
③滤液Ⅱ中最多含有四种阳离子
④灼烧后固体的质量与样品中CuO的质量一定相等
⑤滤液Ⅱ中一定含有FeCl3，可能含有CaCl2
其中正确的是（ ）
A．①③ B．②③ C．④⑤ D．②④
4．（2023•仓山区校级模拟）兴趣小组为了探究C与CuO反应生成的气体，设计如图装置进行实验：
步骤①先向波形管中通入N2一会儿，在戊处连接瘪气球，关闭甲处止水夹；
步骤②点燃丁处酒精灯，观察到CuO不变色；
步骤③继续加热丁处，点燃乙处酒精灯。
观察到乙、丁两处均有红色物质生成，丙处澄清石灰水变浑浊。下列说法错误的是（ ）
A．通N2是为了排出氧气，避免干扰后续实验
B．步骤②与步骤③均加热丁处，是对照实验
C．从丙处现象推理C与CuO反应一定生成了CO2
D．从丁处现象推理C与CuO反应一定生成了CO
5．（2023•东营区校级模拟）用如图装置（图中a处置于80℃热水浴中，夹持装置省略）模拟工业炼铁，已知甲酸（HCOOH）在热浓硫酸的作用下生成水和一氧化碳。下列说法不正确的是（ ）
A．实验中应先滴加甲酸再点燃酒精喷灯
B．实验中可观察到b处黑色固体变红，c处澄清石灰水变浑浊
C．b处反应后称量固体发现固体质量减少
D．实验中产生的尾气可用酒精灯点燃处理
6．（2023•舒城县校级模拟）用金属与酸溶液反应比较金属活动性强弱，对比反应放出热量比对比化学反应速率更具科学性。科学探究小组同学用三套相同装置进行实验并记录数据。下列说法不正确的是（ ）
金属
起始温度/℃
反应过程中的最高温度/℃
Zn
20.5
46.3
Mg
20.5
60.1
Fe
20.5
23.6
A．应保持金属的形状、质量和酸的体积、浓度等变量相同
B．试管中有气泡放出，溶液最终均为无色
C．长颈漏斗可缓冲瓶内压强，以防塞子松动
D．实验证明：Mg＞Zn＞Fe
二．科学探究题（共14小题）
7．（2023•成县三模）碳酸氢钠（NaHCO3）俗称小苏打，常用于食品和医药工业。某化学兴趣小组对碳酸氢钠的性质进行探究。请你参与其中：
实验一：探究碳酸氢钠溶液的酸碱性。
（1）用pH试纸测得碳酸氢钠溶液的pH为10，由此可知碳酸氢钠溶液呈 性。
实验二：探究碳酸氢钠的热稳定性。
【查阅资料】
①碳酸氢钠受热容易分解，生成水、二氧化碳和固体物质。
②白色的无水硫酸铜遇水变蓝；BaCl2溶液呈中性。
【实验方案】设计如图装置进行实验：
（2）加热一段时间后，观察到 现象，说明实验过程中有水和二氧化碳生成。
实验三：通过实验进一步确定充分加热后固体产物的成分。
【猜想与假设】
猜想①：可能是NaOH；
猜想②：可能是Na2CO3；
猜想③：可能是NaOH和Na2CO3。
【进行实验】
（3）请完善下面的表格。
实验操作
实验现象
实验结论
I.将加热后的固体溶于水配制成溶液，取少量溶液于试管中，滴加足量稀盐酸
。
猜想①不正确
Ⅱ.另取少量溶液于试管中，滴加足量BaCl2溶液
。
猜想②正确
Ⅲ.取步骤Ⅱ所得上层清液，滴加 。
溶液仍为无色
（4）步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式为 。
8．（2023•广西模拟）不用火，不用电，只需一杯常温水，就可得到香飘四溢、热气腾腾的美味——自热小火锅。
同学们阅读了发热包的产品包装说明后，提出了三个问题，在老师的帮助下对发热包中的发热剂进行了项目式学习探究。
[品名]食品专用发热包
[主要成分]氧化钙、铝粒、碳酸钠
[净含量]50克
[使用方法]撕开塑料袋后加常温水发热
[贮存条件]存放于阴凉干燥处
[注意事项]使用时要远离明火，严禁在密闭场所中使用
任务一：产品说明中为什么要求远离明火，严禁在密闭场所中使用
【小组交流】
（1）发热剂的化学反应原理是 （用化学方程式表示），这是放热反应，碳酸钠还会和氢氧化钙反应，但是均没有产生可燃性物质。
【查阅资料】
（2）铝和两种常见物质反应生成偏铝酸钠（NaAlO2）和氢气，这两种物质是 （填字母序号）。
A．NaOH
B．Na2CO3
C．H2O
D．HCl
偏铝酸钠与氯化钙溶液不发生反应。
【得出结论】原因是使用中会产生大量可燃性的气体——氢气，可能会导致爆炸事故发生。
任务二：小火锅发热剂可以只用氧化钙吗
【提出问题】氧化钙与水反应是放热反应，为什么在该发热剂中还要放铝粒呢？小火锅发热剂可以只用氧化钙吗？
【设计方案】设计对照实验，测量自热小火锅发热剂（50g）在使用过程中食材锅内水温变化，每分钟读取数据一次。然后换成氧化钙（50g）重做一遍。实验数据如如图。
【成果汇报】
（3）由实验数据可以得出 ，小火锅的发热剂不能全用氧化钙。
任务三：使用过的发热剂及“外锅”内液体如何处置
【进行实验】
（4）由任务一可知，发热剂使用后的废水中一定含有偏铝酸钠，为测定废水的pH，以及废水中含有的其它阴离子，进行如下实验。
实验步骤
实验现象
实验结论
1.用pH试纸测定废水的pH，操作是
试纸变色
废水和剩余固体的pH＝10
2.取少量废水于试管中，滴加酚酞溶液和足量的氯化钙溶液
溶液为红色，且
废水中还含有 （填离子符号）和碳酸根离子
【分析交流】
（5）发热剂使用后的废弃液体的碱性较强，不能用手直接接触，可用酸处理；发热剂废弃固体不能随意丢弃，应用纸包好后放入 （填“有害”或“其他”）垃圾箱。
9．（2023•获嘉县校级模拟）在学习了常见的酸和碱后，某化学兴趣小组的同学将氢氧化钠溶液与稀硫酸混合，观察到无明显现象，为证明氢氧化钠溶液与稀硫酸发生了反应，三位同学分别进行了以下实验。
（1）测定溶液pH变化
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）。
a.氢氧化钠溶液滴入稀硫酸中
b.稀硫酸滴入氢氧化钠溶液中
（2）测混合过程中溶液的温度变化
乙同学在实验过程中测得混合溶液的温度变化如图2所示，说明稀硫酸与氢氧化钠溶液发生的反应是 （选填“放热”或“吸热”）反应。
（3）借助于酸碱指示剂
丙同学通过完成图3所示实验，观察到溶液由红色变成无色，也证明氢氧化钠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】图3实验后溶液中溶质的成分是什么？
【猜想与假设】
猜想一：只有Na2SO4；猜想二：有Na2SO4和H2SO4；猜想三：有Na2SO4和NaOH。
【进行实验】为了验证上述猜想，化学兴趣小组的同学又选用Na2CO3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Na2CO3粉末
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
产生白色沉淀
猜想二正确
【实验结论】通过实验探究，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Na2CO3粉末可以用下列的某些物质代替，下列可使用的物质是 （填字母）。
A.CuO
B.Fe2O3粉末
C.KCl
（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，还需要考虑 。
（7）同学们用一定浓度的过氧化氢溶液制取氧气，向50g溶质质量分数为3.4%的过氧化氢溶液中加入2g二氧化锰固体，充分反应至不再产生气泡。请计算：理论上产生氧气的质量。
10．（2023•蓬江区校级三模）家用天然气（主要成分是甲烷CH4）已经走进千家万户，其燃烧后的产物可能有什么？同学们开展了以下探究：
【提出问题】甲烷燃烧后可能生成哪些物质？
【猜想与假设】猜想一：CO2、H2O；猜想二：CO、H2O；
猜想三：CO2、CO、H2O；猜想四：NH3、CO2、H2O。
【查阅资料】白色无水CuSO4粉末遇水变蓝色
【设计实验】将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过下图装置，进行验证：
（1）按如图连接装置，在装入试剂前，要先 。
（2）你认为猜想 不合理，理由是 。
（3）实验中用纯净的氧气而不用空气的原因是 。
【现象与结论】
（4）A中白色粉末变为蓝色， （填装置字母）中石灰水变浑浊，D中 。
（5）D装置中发生反应的化学方程式是 ，该反应中发生还原反应的物质是 。
【实验结论】猜想三成立。
【反思与交流】
（6）同学们一致认为：该装置存在安全缺陷，你的改正意见是 。
11．（2023•常德模拟）甲、乙两同学在学完酸的化学性质后，做了如下实验：
【观察与讨论1】
（1）甲同学在做实验时观察到的明显现象是 。再滴加无色酚酞溶液，无明显现象（已知CaCl2溶液呈中性）。
【观察与讨论2】
（2）乙同学在做实验时开始没有观察到气泡产生，于是对碳酸钠能否与盐酸反应表示怀疑。甲同学通过查阅资料得知：在碳酸钠溶液中滴加少量稀盐酸，先发生反应Na2CO3+HCl＝NaCl+NaHCO3，继续滴加稀盐酸，再发生反应NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑，所以甲同学认为，乙同学实验时还应 ，才能观察到有气泡产生。
【观察与讨论3】
（3）甲同学先将废液缓慢倒入一洁净的废液杯中，乙同学在观察到气泡产生后，也将实验废液缓慢倒入该废液杯中，没有观察到明显现象。经过讨论确定，甲同学的试管中废液含有的溶质一定有 ，乙同学的试管中废液含有的溶质一定有 （均写化学式）。
为了处理实验后产生的废液，甲、乙同学决定对废液杯中最终废液溶质的成分进行探究。
【提出问题】最终废液中含有什么溶质？
【猜想与假设】
（4）猜想1：废液中含有 （写化学式）两种溶质。
猜想2：废液中含有 （写化学式）三种溶质。
猜想3：废液中含有NaHCO3、CaCl2、NaCl三种溶质。
【活动与探究】
甲、乙同学为了验证猜想，进行了如下实验：
甲同学实验：取少量废液于试管中，向其中滴加盐酸，无气泡产生。
乙同学实验：取少量废液于试管中，向其中滴加紫色石蕊试液，溶液变红色。
【结论与反思】
（5）猜想 （填“1”或“2”或“3”）正确。
（6）要得到相同的结论，还可采用很多种方法。如加入氧化铁粉末，可观察到溶液呈黄色，该反应的化学方程式为 。
12．（2023•零陵区校级模拟）某化学学习小组的同学对一瓶敞口放置氢氧化钙固体的化学成分产生了兴趣，他们根据自己所学知识进行如下探究：
【提出问题】该瓶药品的化学成分是什么？
【查阅资料】
（1）【做出猜想】
猜想一：Ca（OH）2；猜想二： ；猜想三：CaCO3
【实验验证】
实验操作
实验现象
实验结论
（1）取1g样品放入盛有50g水的烧杯中，充分搅拌后，静置
烧杯底部有较多固体未溶解
样品中含有CaCO3
（2）取实验（1）少许上层清液少许与试管中，滴加2～3滴无色酚酞溶液
样品中含有Ca（OH）2
【得出结论】甲同学认为猜想二正确。
【反思交流】
（2）乙同学认为甲同学的结论不合理，他认为猜想 也可能正确。
（3）丙同学认为要想验证猜想二正确，还需做如下实验：取实验（1）中未溶解的固体于试管中，向试管中滴加适量稀盐酸，如有 ，则猜想二正确。
13．（2023•恩平市校级模拟）某课外活动小组的同学查阅资料得知，传统腌制松花蛋的主要配料是氧化钙、纯碱和食盐。该小组的同学将这三种物质混合后加入适量的水搅拌、过滤得滤渣和滤液，并对滤液的主要成分进行探究。
【提出问题】滤液的主要成分（H2O除外）是什么？
【猜想】
小东认为：滤液中含有NaCl、Na2CO3、Ca（OH）2
小西认为：滤液中含有NaCl、NaOH、Na2CO3
小南认为：滤液中含有NaCl、NaOH、Ca（OH）2
小北认为：滤液中含有NaCl、NaOH
（1）大家讨论后一致认为 的猜想一定不成立，理由是 （用化学方程式表示）。
【设计实验探究】
（2）根据实验①可知 的猜想不成立，根据实验③可知 的猜想成立，仅通过实验②无法判断小西的猜想能否成立，理由是 。
【应用拓展】
（3）松花蛋味道鲜美，但直接食用会稍有涩味。如果将松花皮蛋蘸上食醋食用，则轻微涩味会被去除，味道变得更为鲜美可口，请你说明食醋可以去除松花皮蛋涩味的原因 。
（4）现在有的皮蛋厂直接用烧碱（NaOH）代替生石灰和纯碱。烧碱一定要密封保存，其理由是 （选序号填空）。
A．烧碱易吸水潮解
B．烧碱易吸收空气中的CO2而变质
C．烧碱具有强腐蚀性
D．烧碱溶于水时放出热量
（5）假设小西的猜想是合理的，只用稀盐酸对废水进行处理，回收氯化钠溶液，当观察到 说明恰好完全反应。
14．（2023•台江区校级模拟）铁及其化合物在生产生活中有广泛的应用。
（1）铁的锈蚀
已知铁生锈的原理：
写出Fe（OH）2转化为Fe（OH）3的化学反应方程式 。
（2）铁生锈快慢
某小组同学利用手持数据采集器，测定铁钉与不同溶液（浓度相等）接触生锈时氧气浓度的变化，装置及数据如图：
①实验所用三种溶液中，铁钉接触到 （填化学式）溶液更容易生锈。
②根据三条曲线都是“先陡后缓”的现象。关于铁生锈快慢的问题，你能得出的结论是 。
（3）其他金属生锈
自然界中存在少量铜单质，古人发现用其制成的物品使用一段时间后会生锈。铜生锈时发生反应：2Cu+X+O2+H2O＝Cu2（OH）2CO3，其中X的化学式为 。
（4）测定还原性铁粉的组成
还原性铁粉中含有少量FexCy，小组同学在老师的指导下进行以下实验。
【资料】①Fe，FexCy在加热时与O2反应能生成相应氧化物。
②FexCy不与酸反应。
③碱石灰的主要成分是氧化钙与氢氧化钠的混合物，可以吸收二氧化碳气体。
【实验1】取29.80g样品，加入足量稀H2SO4，充分反应后生成1.00gH2。
【实验2】另取29.80g样品，按如图进行实验。
实验后A中固体全部变为红棕色，装置B的质量增加了0.44g
①A中红棕色固体的化学式是 。
②FexCy中，x：y＝ 。
③若用空气（过量）替代O2进行实验，测得x：y的值 （填偏大、偏小或不变）可能的原因是 。
15．（2023•青羊区校级模拟）某研究小组以“食品中的脱氧剂”为主题进行项目式探究学习。
【任务一】探究脱氧剂的成分
（1）用剪刀剪开一包脱氧剂，倾倒于白纸上，观察到有黑色粉末和少量的白色固体，结合查阅的资料，推测黑色粉末可能是铁粉、炭粉、二氧化锰、四氧化三铁等。
探究过程
实验现象
实验结论
①用磁铁靠近该混合物
部分黑色粉末被吸引
粉末中可能含有
和Fe3O4
②取少量磁铁上吸引的黑色粉末于
试管中，加入足量稀盐酸溶液
黑色固体完全消失，
黑色粉末中含有铁粉
【任务二】解密脱氧原理
【查阅资料】食品脱氧剂主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠，发生脱氧反应消耗食品包装袋内的氧气延长食品保质期。
室温下，利用5g铁粉和10滴水，改变活性炭和氯化钠的用量（见下表），用氧气传感器测定密闭容器中氧气含量变化，实验结果如图1、图2所示。
实验编号
铁粉/g
活性炭/g
氯化钠/g
1
5
0
1
2
5
0.75
0
3
5
0.75
1
4
5
1.5
1
5
5
a
2
（2）实验5中，a＝ 。
（3）实验1、3、4的目的是 。
（4）结合图2，对比实验2、3、5可以得到的结论是 。
【任务三】脱氧剂中铁粉含量的测定
【实验设计】研究小组设计了如图所示的装置进行含量测定
【查阅资料】实验条件下，氢气的密度约为ρg/L。
【实验步骤】
①连接好仪器，检查装置气密性；
②称取mg的样品于烧瓶中，并在分液漏斗中加入足量稀硫酸；
③反应前将液面调节到量气管的“0”刻度，并使两边液面相平；
④打开分液漏斗活塞，逐滴滴入稀硫酸，至不再产生气泡，关闭活塞；
⑤……量气管读数为amL；
⑥用量筒测量圆底烧瓶内的剩余液体，读数为bmL。
（5）装置B中所装液体为 ，其作用是 。
（6）步骤⑤中读数前的操作为 。
（7）步骤⑥的目的是 。
（8）【数据分析】该脱氧剂中铁粉的质量分数为 。（用含字母的式子表示）
16．（2023•呈贡区校级四模）同学们在学习过程中了解到Mg能在CO2中燃烧，根据金属活动性顺序表，Na比Mg活泼，由此猜想Na也能在CO2中燃烧，实验小组进行以下实验探究：
【查阅资料】
①Na性质活泼，常温下极易与氧气反应，生成白色的Na2O，Na2O溶于水生成NaOH。Na与水剧烈反应，放出氢气。
②Na2CO3溶液显碱性；CaCl2溶液显中性。
【实验探究】Na能在CO2中燃烧吗？
步骤1：制取并收集一瓶纯净干燥的CO2气体。
步骤2：将燃着的Na迅速放入集气瓶中，观察到Na在CO2中继续燃烧，发光放热，冷却后观察到瓶内附着黑色颗粒，并粘附着白色物质。
【问题讨论】
（1）经分析，步骤2中生成的黑色颗粒是一种单质，其化学式是 。
【初步结论】Na能在CO2中燃烧。
【实验探究二】Na在CO2中燃烧的产物中白色物质成分的探究。
【提出问题】白色物质是什么？
【猜想与假设】
猜想一；只有Na2O
猜想二：只有Na2CO3
猜想三：Na2O和Na2CO3的混合物
猜想四：只有NaOH
（2）大家讨论后一致认为猜想四是错误的，理由是 。
【实验方案】方案1：取该反应后的产物少许于试管中，加入适量的水，振荡，过滤，向滤液中加入无色酚酞试液，观察到溶液变成红色。结论：白色物质中一定有Na2O。
方案2：取该样品少量于试管中，滴加足量盐酸，溶液中有气泡冒出。结论：白色物质中一定有Na2CO3。
方案3：取该样品少量于试管中，加入适量的水，振荡，过滤，向滤液中加入过量的CaCl2溶液，出现白色沉淀，过滤，再向滤液中滴加无色酚酞溶液，无明显现象。
【反思与评价】
（3）甲同学思考后提出方案1得出的结论不正确，其理由是 。
（4）方案3中加入过量CaCl2溶液的目的是检验并除去 。
【实验结论】综上所述，猜想二成立。
（5）Na在CO2中燃烧的化学方程式为 。
17．（2023•东昌府区模拟）实验室有如下含钠化合物：NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3。小华同学发现实验室有如图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。小华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】
Ⅰ、Na2CO3、NaHCO3溶液都呈碱性，CaCl2、NaCl溶液呈中性。
Ⅱ、室温（20℃）下，4种物质的溶解度数据如表：
物质
NaCl
NaOH
Na2CO3
NaHCO3
溶解度g
36
109
215
9.6
请回答：
（1）根据试剂瓶上标注和上表溶解度数据判断，这瓶试剂不可能是 溶液。
（2）小强同学为了确定该溶液的成分，进行了如下实验。
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量样品于试管中，滴加足量稀盐酸
产生大量的气泡
该溶液可能是 溶液
把产生的气体通入澄清石灰水中
澄清石灰水变浑浊
【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，还含有NaOH。于是设计如下实验：
（3）加入足量CaCl2溶液的目的是 。
（4）有同学提出可用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液，小明认为这个方案不可行，原因是 。
【实验结论及措施】原溶液已部分变质，将试剂瓶上破损的标签进行更新，试剂回收处理。
【拓展延伸】
（5）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．稀盐酸
c．氯化铜溶液
d．pH试纸
18．（2023•武威一模）小江发现家里的菜刀上标注了“304”字样，为了解其含义及材质成分，开展了如下探究。
【查阅资料】
①食品级304不锈钢是指含铬18%、镍8%以及其他金属和非金属的不锈钢。
②铬（Cr）是一种银白色金属，在空气中能形成一层致密的氧化膜。
【提出问题】铬、铁、铜的金属活动性强弱顺序如何？
【猜想假设】猜想1：Cr＞Fe＞Cu；
猜想2：Fe＞Cr＞Cu；
猜想3： 。
【进行实验】
步骤1：取大小相等的三种金属片，用砂纸打磨光亮，目的是 。
步骤2：再分别放入三支装有等量等浓度的稀硫酸的试管中
实验操作
实验现象
实验结论
①将铁片放入稀硫酸
铁片表面产生气泡较慢，溶液逐渐变为 色
猜想 成立
②将铬片放入稀硫酸
铬片表面产生气泡较快
③将铜片放入稀硫酸
无明显现象
【反思评价】
（1）Cr在化合物中常显+3价，则Cr与硝酸银溶液反应的化学方程式为 。
（2）铁制品表面镀铬可以起到 的作用。
（3）其他条件相同时，使用金属粉末完成实验会比金属片反应速度更 （填“快”或“慢”）。
19．（2023•齐齐哈尔模拟）氢氧化钠和氢氧化钙是两种常见的碱。某同学将两种碱溶液分别装入试管A和B中，并分别进行如图所示的3组实验。
（1）实验1中，试管A中的实验现象为 。
（2）实验2中，试管B中所发生化学反应的实质是 。
（3）实验3中，A中有白色沉淀生成，所发生反应的化学方程式为 。为探究通入气体后B试管中溶质的成分，某同学进行了如下探究：
【提出猜想】
猜想1：溶质只有氢氧化钠
猜想2：溶质只有碳酸钠
猜想3：溶质有氢氧化钠和碳酸钠
上述猜想中，你认为猜想 不合理；
【实验与结论】
实验现象
实验操作
实验结论
向实验3的试管B中，加入过量氯化钡溶液，充分反应后静置，向试管中滴加几滴酚酞溶液
酚酞溶液不变色
猜想 成立
【反思与评价】上述实验全部结束后，该同学将六支试管内的所有物质都倒入同一个洁净的烧杯中，充分搅拌，最后只得到无色溶液。则该溶液中一定含有的溶质是 （酚酞除外）欲检验可能存在的物质，除加入指示剂外还可以加入的一种物质是 。
20．（2023•中山市三模）氧自救器是人在缺氧环境或出现高浓度有毒有害气体环境中使用的一种安全防护装置，同学们对现在销售的氧自救器进行了研究。
（1）Ⅰ．压缩氧自救器较便宜，直接装压缩O2，打开阀门后瓶内液氧通过减压器，进入气囊供人使用。此时O2由液态变为气态，说明：分子间隔 （填“变小”“不变”或“变大”）。
同学们对学过的制氧知识进行讨论。
【提出问题】用什么样的方式给压缩氧自救器提供氧气更环保呢？
方法1：电解H2O
方法2：加热KMnO4
方法3：加热KClO3和MnO2的混合物
方法4：在MnO2催化下分解H2O2
（2）经过动手实验和讨论，大家一致认为方法4较合适，原因是 。
Ⅱ．化学氧自救器价格较高，兼具过滤毒烟的功能。
【查阅资料】化学氧自救器主体是由“生氧罐”供氧，内部装有颗粒状超氧化钾作为“制氧剂”，其反应原理为：4KO2+2H2O═4KOH+3O2↑；4KO2+2CO2═2K2CO3+3O2↑。
【提出问题】自救器中剩余物成分是什么？
【实验探究】
（3）
实验操作
实验现象
反应方程式
实验结论
①取样于试管中，加入少量水，将带火星木条伸进试管
有气泡产生，
—
①剩余物中可能还有KO2
②取①中溶液于试管中，滴入无色酚酞溶液
无气泡，溶液为
—
②剩余物中无K2O，含有KOH
③另外取样于试管中，加入稀盐酸，将生成的气体通入澄清石灰水
有气泡产生，
、
③剩余物中有K2CO3
【实验结论】剩余物成分是KOH和K2CO3。
【实验反思】
（4）小刚认为，凭实验操作②并不能证明剩余物中有KOH，因为 。
2024年中考化学一轮复习之科学探究题
参考答案与试题解析
一．选择题（共6小题）
1．（2023•馆陶县校级模拟）如图所示实验方案能达到实验目的的是（ ）
A．探究催化剂的种类
B．探究铝、铜、银的金属活动性
C．鉴别氢气和甲烷
D． 测定空气中氧气的含量
【考点】化学实验方案设计与评价；空气组成的测定；催化剂的特点与催化作用；金属活动性顺序及其应用．
【专题】实验设计题．
【答案】B
【分析】A、除探究要素不同之外，其它条件都应该是相同的。
B、根据在金属活动性顺序中，位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来，进行分析判断。
C、鉴别物质时，首先对需要鉴别的物质的性质进行对比分析找出特性，再根据性质的不同，选择适当的试剂，出现不同的现象的才能鉴别。
D、所选除氧剂要具备以下特征：本身能够在空气中燃烧（只能与空气中的氧气反应）；本身的状态为非气体；生成的物质为非气态。
【解答】解：A、向双氧水中分别加入硫酸铜溶液和二氧化锰，二者均能产生使带火星木条复燃的氧气，但是二者状态不同、质量也可能不同，不能用于探究催化剂的种类，故选项实验方案不能达到实验目的。
B、银不与硝酸铜反应，说明铜的活动性比银强；铝和硝酸铜反应生成铜，说明铝的活动性比铜强，则金属活动性顺序为：铝＞铜＞银，故选项实验方案能达到实验目的。
C、氢气燃烧生成水，甲烷燃烧生成二氧化碳和水，都能观察到烧杯内壁有水雾出现，不能鉴别，故选项实验方案不能达到实验目的。
D、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体，虽除去氧气，但增加了新的气体，没有形成压强差，不能用来测定空气中氧气含量，故选项实验方案不能达到实验目的。
故选：B。
【点评】本题难度不是很大，化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型，同时也是实验教与学难点，在具体解题时要对其原理透彻理解，可根据物质的物理性质和化学性质结合实验目的进行分析判断。
2．（2023•阿克苏市模拟）为了探究稀硫酸的化学性质，化学兴趣小组的同学做了如图甲所示实验，观察到试管①中溶液呈蓝色，试管②中有气泡冒出。实验结束后，将试管①、②内的物质全部倒入同一烧杯中，充分反应后静置，现象如图乙所示。有关图乙烧杯内的固体和溶液，下列说法正确的是（ ）
A．固体中最多有两种物质
B．若固体中有镁，则溶液中的溶质可能有两种
C．若溶液呈酸性，则溶液中一定含有硫酸铜
D．若溶液呈蓝色，则固体中可能有两种物质
【考点】酸的化学性质．
【专题】常见的酸 酸的通性．
【答案】D
【分析】氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，据此分析。
【解答】解：A、镁比铜活泼，故混合后，如果镁过量，镁可以与硫酸铜反应生成铜和硫酸镁，当镁和氧化铜过量时，固体中最多有三种物质，分别是镁、铜、氧化铜，故A错误，该选项不符合题意；
B、若固体中有镁，说明镁将硫酸铜和硫酸完全反应，故溶液中只有硫酸镁一种溶质，故B错误，该选项不符合题意；
C、若溶液呈酸性，则一定含有稀硫酸，若①试管中有稀硫酸剩余，则①试管中的溶质是稀硫酸和硫酸铜，②试管中有镁剩余，当将两试管混合后，由于金属活动性：Mg＞H＞Cu，镁先与硫酸铜反应生成硫酸镁和铜，待硫酸铜完全反应后，镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，故可能含硫酸铜，故C错误，该选项不符合题意；
D、若溶液呈蓝色，说明溶液中含有硫酸铜，当①试管中的稀硫酸不足，有氧化铜剩余，则①试管中的溶液中的溶质有硫酸铜，当②试管中有镁剩余，且混合后镁与硫酸铜完全反应；镁完全反应，硫酸铜过量，则此时固体中含有氧化铜和铜，故D正确，该选项符合题意。
故选：D。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
3．（2023•武汉模拟）某铁粉样品中可能混有C、CuO、CaCO3粉末中的一种或几种。将该样品加入到一定量的稀盐酸中，充分反应后过滤，得到滤渣Ⅰ和滤液Ⅱ。向滤液Ⅱ中插入一根打磨过的细铁丝，铁丝表面只有气泡产生；将滤渣Ⅰ处理干净后在氧气中充分灼烧，发现灼烧前后固体质量没有改变。关于以上实验，有下列几种说法：
①滤渣Ⅰ中一定含有C和Cu，可能含有Fe
②样品中一定含有C和CuO，可能含有CaCO3
③滤液Ⅱ中最多含有四种阳离子
④灼烧后固体的质量与样品中CuO的质量一定相等
⑤滤液Ⅱ中一定含有FeCl3，可能含有CaCl2
其中正确的是（ ）
A．①③ B．②③ C．④⑤ D．②④
【考点】物质的鉴别、推断；金属的化学性质；碳的化学性质；盐的化学性质．
【专题】混合物组成的推断题．
【答案】D
【分析】根据碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水，碳不会与盐酸反应，铁会与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，碳和氧气点燃生成二氧化碳，铜和氧气加热生成氧化铜进行分析。
【解答】解：碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水，碳不会与盐酸反应，铁会与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，碳和氧气点燃生成二氧化碳，铜和氧气加热生成氧化铜。
向滤液II中加入细铁丝，铁丝的表面只有气泡产生，说明盐酸过量，所以铁全部参加反应，碳和氧气反应后生成二氧化碳，固体质量减少，铜和氧气反应生成氧化铜，固体质量增加，将滤渣Ⅰ处理干净后在氧气中充分灼烧，发现灼烧前后固体质量没有改变，所以滤渣I中有碳和铜，
①盐酸是过量的，所以滤渣Ⅰ中一定含有C和Cu，不可能含有Fe，故错误；
②样品中一定含有C和CuO，可能含有CaCO3，故正确；
③向滤液中加入铁钉只有气泡产生，而没有红色固体析出说明滤液中没有铜离子，滤液Ⅱ中最多含有亚铁离子、钙离子、氢离子三种阳离子，故错误；
④铜元素全部去了滤渣，灼烧后得到的氧化铜的质量跟样品中的质量一样，故正确；
⑤铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，所以滤液Ⅱ中一定含有FeCl2，可能含有CaCl2，故错误。
故选：D。
【点评】在解此类题时，首先分析题中所给物质的性质和两两之间的反应，然后依据题中的现象判断各物质的存在性，最后进行验证即可。
4．（2023•仓山区校级模拟）兴趣小组为了探究C与CuO反应生成的气体，设计如图装置进行实验：
步骤①先向波形管中通入N2一会儿，在戊处连接瘪气球，关闭甲处止水夹；
步骤②点燃丁处酒精灯，观察到CuO不变色；
步骤③继续加热丁处，点燃乙处酒精灯。
观察到乙、丁两处均有红色物质生成，丙处澄清石灰水变浑浊。下列说法错误的是（ ）
A．通N2是为了排出氧气，避免干扰后续实验
B．步骤②与步骤③均加热丁处，是对照实验
C．从丙处现象推理C与CuO反应一定生成了CO2
D．从丁处现象推理C与CuO反应一定生成了CO
【考点】碳的化学性质．
【专题】碳单质与含碳化合物的性质与用途．
【答案】D
【分析】根据实验目的可知，先通入氮气，排净装置中的空气，先点燃丁处酒精灯，观察到CuO不变色；证明氮气不能还原氧化铜；步骤③继续加热丁处，点燃乙处酒精灯，观察到乙、丁两处均有红色物质生成，丙处澄清石灰水变浑浊，说明木炭与氧化铜高温下反应生成二氧化碳和一氧化碳，一氧化碳有毒，需要进行尾气处理，用气球来吸收，据此分析。
【解答】解：A.一氧化碳与氧气混合加热可能发生爆炸，铜与氧气加热条件下反应生成氧化铜，因此通N2是为了排出装置内的氧气，避免干扰后续实验，故正确；
B.步骤②点燃丁处酒精灯，观察到CuO不变色；说明氮气不能还原氧化铜；步骤③继续加热丁处，点燃乙处酒精灯，为了验证一氧化碳与氧化铜的反应，因此步骤②与步骤③均加热丁处，是为了排除氮气对实验的影响，属于对照实验，故正确；
C.碳与氧化铜高温下反应生成铜和二氧化碳，乙处物质变红，丙处澄清石灰水变浑浊，所以从丙处现象能推理C与CuO反应一定生成了CO2，故正确；
D.一氧化碳具有还原性，二氧化碳、氮气均没有还原性，因此丁处黑色物质变红，说明有单质铜产生，只能是一氧化碳气体与氧化铜高温下反应生成铜和二氧化碳；由于在高温条件下碳和二氧化碳反应也生成了一氧化碳，不能从丁处现象推理C与CuO反应一定生成了CO，故错误；
故选：D。
【点评】本题考查了碳的化学性质等相关知识，掌握碳与氧化铜反应的原理及实验装置中各步骤的作用是解答的关键。
5．（2023•东营区校级模拟）用如图装置（图中a处置于80℃热水浴中，夹持装置省略）模拟工业炼铁，已知甲酸（HCOOH）在热浓硫酸的作用下生成水和一氧化碳。下列说法不正确的是（ ）
A．实验中应先滴加甲酸再点燃酒精喷灯
B．实验中可观察到b处黑色固体变红，c处澄清石灰水变浑浊
C．b处反应后称量固体发现固体质量减少
D．实验中产生的尾气可用酒精灯点燃处理
【考点】一氧化碳还原氧化铁．
【专题】金属与金属材料．
【答案】B
【分析】甲酸（HCOOH）在热浓硫酸的作用下生成水和一氧化碳，一氧化碳与氧化铁高温下反应生成铁和二氧化碳，二氧化碳能够使澄清的石灰水变浑浊，一氧化碳有毒，需要进行尾气处理。据此分析。
【解答】解：A.甲酸（HCOOH）在热浓硫酸的作用下生成水和一氧化碳，即甲酸是反应物，所以实验中应先滴加甲酸再点燃酒精喷灯，故A正确；
B.b处是氧化铁与甲酸分解生成的一氧化碳反应，生成铁和二氧化碳，所以实验中可观察到b处红棕色固体变黑，c处澄清石灰水变浑浊，故B错误；
C.b处氧化铁生成铁，所以b处反应后称量固体发现固体质量减少，故C正确；
D.实验中产生的尾气是一氧化碳，一氧化碳具有可燃性，所以实验中产生的尾气可用酒精灯点燃处理，故D正确；
故选：B。
【点评】掌握一氧化碳还原氧化铁实验的注意事项、实验现象、对尾气的处理措施及反应的基本类型等是正确解答本题的关键。
6．（2023•舒城县校级模拟）用金属与酸溶液反应比较金属活动性强弱，对比反应放出热量比对比化学反应速率更具科学性。科学探究小组同学用三套相同装置进行实验并记录数据。下列说法不正确的是（ ）
金属
起始温度/℃
反应过程中的最高温度/℃
Zn
20.5
46.3
Mg
20.5
60.1
Fe
20.5
23.6
A．应保持金属的形状、质量和酸的体积、浓度等变量相同
B．试管中有气泡放出，溶液最终均为无色
C．长颈漏斗可缓冲瓶内压强，以防塞子松动
D．实验证明：Mg＞Zn＞Fe
【考点】金属活动性顺序及其应用．
【专题】金属与金属材料．
【答案】B
【分析】根据题意，金属与酸溶液发生反应时，可通过金属与酸溶液发生反应现象、放出热量的多少作为判断金属活动性强弱的依据，进行分析判断。
【解答】解：A、该实验为对比实验，变量为金属的种类，则控制变量应保持金属的形状、质量和酸的体积、浓度等变量相同，说法正确，故该选项不符合题意；
B、金属活动性顺序表中，Zn、Mg、Fe均位于氢之前，均能与酸反应生成氢气，因此试管中均有气泡产生，但铁与酸反应生成的亚铁盐溶液呈浅绿色，则溶液最终不是均为无色，说法不正确，故该选项符合题意；
C、金属与酸反应放热，装置内气体受热膨胀，气压增大，长颈漏斗可缓冲瓶内压强，以防塞子松动，说法正确，故该选项不符合题意；
D、由表格数据可知，放出热量Mg＞Zn＞Fe，则金属活动性Mg＞Zn＞Fe，说法正确，故该选项不符合题意；
故选：B。
【点评】本题主要考查了金属活动性顺序及其应用，掌握金属活动性顺序应用等是正确解答本题的关键。
二．科学探究题（共14小题）
7．（2023•成县三模）碳酸氢钠（NaHCO3）俗称小苏打，常用于食品和医药工业。某化学兴趣小组对碳酸氢钠的性质进行探究。请你参与其中：
实验一：探究碳酸氢钠溶液的酸碱性。
（1）用pH试纸测得碳酸氢钠溶液的pH为10，由此可知碳酸氢钠溶液呈 碱 性。
实验二：探究碳酸氢钠的热稳定性。
【查阅资料】
①碳酸氢钠受热容易分解，生成水、二氧化碳和固体物质。
②白色的无水硫酸铜遇水变蓝；BaCl2溶液呈中性。
【实验方案】设计如图装置进行实验：
（2）加热一段时间后，观察到 无水硫酸铜变蓝，澄清石灰水变浑浊 现象，说明实验过程中有水和二氧化碳生成。
实验三：通过实验进一步确定充分加热后固体产物的成分。
【猜想与假设】
猜想①：可能是NaOH；
猜想②：可能是Na2CO3；
猜想③：可能是NaOH和Na2CO3。
【进行实验】
（3）请完善下面的表格。
实验操作
实验现象
实验结论
I.将加热后的固体溶于水配制成溶液，取少量溶液于试管中，滴加足量稀盐酸
有气泡产生 。
猜想①不正确
Ⅱ.另取少量溶液于试管中，滴加足量BaCl2溶液
有白色沉淀产生 。
猜想②正确
Ⅲ.取步骤Ⅱ所得上层清液，滴加 酚酞溶液 。
溶液仍为无色
（4）步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式为 BaCl2+Na2CO3＝2NaCl+BaCO3↓ 。
【考点】实验探究物质的性质或变化规律；盐的化学性质；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
【专题】科学探究．
【答案】（1）碱；
（2）无水硫酸铜变蓝，澄清石灰水变浑浊；
（3）有气泡产生；有白色沉淀产生；酚酞溶液；
（4）BaCl2+Na2CO3＝2NaCl+BaCO3↓。
【分析】（1）根据溶液的pH大于7时，显碱性；
（2）根据碳酸氢钠受热容易分解，生成水、二氧化碳和固体物质；以及二氧化碳和氢氧化钙反应能生成碳酸钙和水分析；
（3）根据碳酸钠和稀盐酸反应能生成氯化钠、水和二氧化碳，氢氧化钠稀盐酸反应能生成氯化钠和水分析；根据碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠以及实验的结论分析；根据实验室的结论分析；
（4）根据碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠分析。
【解答】解：（1）用pH试纸测得碳酸氢钠溶液的pH为10大于7，由此可知碳酸氢钠溶液呈碱性。
（2）说明实验过程中有水和二氧化碳生成，无水硫酸铜遇水变蓝色，则观察到无水硫酸铜变蓝说明有水生成。二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，观察到澄清石灰水变浑浊说明有二氧化碳生成。
（3）Ⅰ.猜想①不正确，说明固体不是只含有氢氧化钠或者固体中不含氢氧化钠；即固体中含有碳酸钠，将加热后的固体溶于水配制成溶液，取少量溶液于试管中，滴加足量稀盐酸，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，故看到有气泡产生；
Ⅱ.猜想②可能是碳酸钠，猜想②正确，另取少量溶液于试管中，滴加足量氯化钡溶液，氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠则现象是有白色沉淀生成；
Ⅲ.滴加足量氯化钡溶液将碳酸钠完全反应完，溶液中不含氢氧化钠，溶液呈中性，取步骤Ⅱ所得上层清液，滴加无色酚酞溶液，溶液仍为无色，说明不含氢氧化钠；
（4）氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，故填：BaCl2+Na2CO3＝2NaCl+BaCO3↓。
故答案为：（1）碱；
（2）无水硫酸铜变蓝，澄清石灰水变浑浊；
（3）有气泡产生；有白色沉淀产生；酚酞溶液；
（4）BaCl2+Na2CO3＝2NaCl+BaCO3↓。
【点评】本题主要考查物质的酸碱性和化学方程式的书写等方面的知识，书写化学方程式时要注意遵循质量守恒定律。
8．（2023•广西模拟）不用火，不用电，只需一杯常温水，就可得到香飘四溢、热气腾腾的美味——自热小火锅。
同学们阅读了发热包的产品包装说明后，提出了三个问题，在老师的帮助下对发热包中的发热剂进行了项目式学习探究。
[品名]食品专用发热包
[主要成分]氧化钙、铝粒、碳酸钠
[净含量]50克
[使用方法]撕开塑料袋后加常温水发热
[贮存条件]存放于阴凉干燥处
[注意事项]使用时要远离明火，严禁在密闭场所中使用
任务一：产品说明中为什么要求远离明火，严禁在密闭场所中使用
【小组交流】
（1）发热剂的化学反应原理是 CaO+H2O＝Ca（OH）2 （用化学方程式表示），这是放热反应，碳酸钠还会和氢氧化钙反应，但是均没有产生可燃性物质。
【查阅资料】
（2）铝和两种常见物质反应生成偏铝酸钠（NaAlO2）和氢气，这两种物质是 AC （填字母序号）。
A．NaOH
B．Na2CO3
C．H2O
D．HCl
偏铝酸钠与氯化钙溶液不发生反应。
【得出结论】原因是使用中会产生大量可燃性的气体——氢气，可能会导致爆炸事故发生。
任务二：小火锅发热剂可以只用氧化钙吗
【提出问题】氧化钙与水反应是放热反应，为什么在该发热剂中还要放铝粒呢？小火锅发热剂可以只用氧化钙吗？
【设计方案】设计对照实验，测量自热小火锅发热剂（50g）在使用过程中食材锅内水温变化，每分钟读取数据一次。然后换成氧化钙（50g）重做一遍。实验数据如如图。
【成果汇报】
（3）由实验数据可以得出 相同条件下，全使用氧化钙时，温度较低，无法起到加热的作用，而发热剂在使用过程中，温度较高，可对食材进行加热 ，小火锅的发热剂不能全用氧化钙。
任务三：使用过的发热剂及“外锅”内液体如何处置
【进行实验】
（4）由任务一可知，发热剂使用后的废水中一定含有偏铝酸钠，为测定废水的pH，以及废水中含有的其它阴离子，进行如下实验。
实验步骤
实验现象
实验结论
1.用pH试纸测定废水的pH，操作是 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
试纸变色
废水和剩余固体的pH＝10
2.取少量废水于试管中，滴加酚酞溶液和足量的氯化钙溶液
溶液为红色，且 产生白色沉淀
废水中还含有 OH﹣ （填离子符号）和碳酸根离子
【分析交流】
（5）发热剂使用后的废弃液体的碱性较强，不能用手直接接触，可用酸处理；发热剂废弃固体不能随意丢弃，应用纸包好后放入 其他 （填“有害”或“其他”）垃圾箱。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；溶液的酸碱度测定；生石灰的性质与用途；物质发生化学变化时的能量变化；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
【专题】科学探究．
【答案】（1）CaO+H2O＝Ca（OH）2；
（2）AC；
（3）相同条件下，全使用氧化钙时，温度较低，无法起到加热的作用，而发热剂在使用过程中，温度较高，可对食材进行加热；
（4）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；产生白色沉淀；OH﹣；
（5）其他。
【分析】（1）氧化钙和水反应生成氢氧化钙，放热；
（2）根据质量守恒定律分析；
（3）根据图中实验数据分析；
（4）1、根据pH试纸的使用分析；
2、根据氢氧化钠和碳酸钠的检验分析；
（5）根据垃圾的分类分析。
【解答】解：（1）发热剂的化学反应原理是氧化钙和水反应生成氢氧化钙，该反应的化学方程式为：CaO+H2O＝Ca（OH）2
（2）根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，生成物中含Na、Al、O、H，反应物Al中含铝元素，故反应物中还应含Na、O、H，碳酸钠由Na、C、O元素组成，生成物中不含碳元素，反应物不可能是碳酸钠，HCl由H、Cl元素组成，生成物中不含氯元素，反应物不可能是HCl，氢氧化钠由Na、O、H元素组成，水由H、O元素组成，故这两种物质可能是氢氧化钠和水。
故选AC；
（3）由图可知，相同条件下，全使用氧化钙时，温度较低，无法起到加热的作用，而发热剂在使用过程中，温度较高，可对食材进行加热，故小火锅的发热剂不能全用氧化钙；
（4）1、用pH试纸测定废水的pH，操作是：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；
2、氢氧化钠和碳酸钠溶液均显碱性，碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，取少量废水于试管中，滴加酚酞溶液和足量的氯化钙溶液，溶液为红色，且产生白色沉淀，说明废水中还含有OH﹣和碳酸根离子；
（5）由于发热剂使用后的废弃液体的碱性较强，不能用手直接接触，可用酸处理；发热剂废弃固体不能随意丢弃，应用纸包好后放入其他垃圾箱。
故答案为：（1）CaO+H2O＝Ca（OH）2；
（2）AC；
（3）相同条件下，全使用氧化钙时，温度较低，无法起到加热的作用，而发热剂在使用过程中，温度较高，可对食材进行加热；
（4）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；产生白色沉淀；OH﹣；
（5）其他。
【点评】本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力，强调了学生整合基本化学知识的能力。
9．（2023•获嘉县校级模拟）在学习了常见的酸和碱后，某化学兴趣小组的同学将氢氧化钠溶液与稀硫酸混合，观察到无明显现象，为证明氢氧化钠溶液与稀硫酸发生了反应，三位同学分别进行了以下实验。
（1）测定溶液pH变化
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 a （填字母）。
a.氢氧化钠溶液滴入稀硫酸中
b.稀硫酸滴入氢氧化钠溶液中
（2）测混合过程中溶液的温度变化
乙同学在实验过程中测得混合溶液的温度变化如图2所示，说明稀硫酸与氢氧化钠溶液发生的反应是 放热 （选填“放热”或“吸热”）反应。
（3）借助于酸碱指示剂
丙同学通过完成图3所示实验，观察到溶液由红色变成无色，也证明氢氧化钠溶液与稀硫酸发生了化学反应，反应的化学方程式为 2NaOH+H2SO4＝Na2SO4+2H2O 。
【提出问题】图3实验后溶液中溶质的成分是什么？
【猜想与假设】
猜想一：只有Na2SO4；猜想二：有Na2SO4和H2SO4；猜想三：有Na2SO4和NaOH。
【进行实验】为了验证上述猜想，化学兴趣小组的同学又选用Na2CO3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Na2CO3粉末
有气泡产生
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
产生白色沉淀
猜想二正确
【实验结论】通过实验探究，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 硫酸和硫酸钠都会和氯化钡反应产生沉淀，无法证明溶液中有硫酸 。
（5）同学们经过反思与讨论，最后认为方案一中的Na2CO3粉末可以用下列的某些物质代替，下列可使用的物质是 AB （填字母）。
A.CuO
B.Fe2O3粉末
C.KCl
（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，还需要考虑 反应物是否有剩余 。
（7）同学们用一定浓度的过氧化氢溶液制取氧气，向50g溶质质量分数为3.4%的过氧化氢溶液中加入2g二氧化锰固体，充分反应至不再产生气泡。请计算：理论上产生氧气的质量。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；酸的化学性质；碱的化学性质；中和反应及其应用；溶液的酸碱性与pH的关系．
【专题】科学探究．
【答案】（1）a；
（2）放热；
（3）2NaOH+H2SO4＝Na2SO4+2H2O；
【进行实验】有气泡产生；
（4）硫酸和硫酸钠都会和氯化钡反应产生沉淀，无法证明溶液中有硫酸；
（5）AB；
（6）反应物是否有剩余；
（7）0.8g。
【分析】（1）根据溶液开始的pH小于7，说明原来的溶液是酸溶液来分析；
（2）根据混合过程中温度升高来分析；
（3）根据氢氧化钠溶液与稀硫酸反应生成硫酸钠和水来分析；
【进行实验】根据实验结论是溶液中有H2SO4，碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳来分析；
（4）根据硫酸和硫酸钠都会和氯化钡反应产生沉淀来分析；
（5）A、根据氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水来分析；
B、根据硫酸和氧化铁反应生成硫酸铁和水来分析；
C、根据氯化钾不能和稀硫酸反应来分析；
（6）根据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有剩余来分析；
（7）根据过氧化氢的质量结合化学方程式进行计算。
【解答】解：（1）由图可知，溶液开始的pH小于7，说明原来的溶液是酸溶液，则该同学是将氢氧化钠溶液滴入稀硫酸中。
（2）由图可知，混合过程中温度升高，说明稀硫酸与氢氧化钠溶液发生的反应是放热反应。
（3）氢氧化钠溶液与稀硫酸反应生成硫酸钠和水，反应的化学方程式为：2NaOH+H2SO4＝Na2SO4+2H2O。
【进行实验】实验结论是溶液中有H2SO4，碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，实验现象是：有气泡冒出。
（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：硫酸和硫酸钠都会和氯化钡反应产生沉淀，无法证明溶液中有硫酸。
（5）A、氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，观察到固体减少，溶液变成蓝色，故选项符合题意；
B、硫酸和氧化铁反应生成硫酸铁和水，会观察到红色粉末减少，溶液变成黄色，故选项符合题意；
C、氯化钾不能和稀硫酸反应，无明显现象，不能代替Na2CO3粉末，故选项不符合题意。
（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有剩余。
（7）理论上产生氧气的质量为x。
2H2O22H2O+O2↑
68 32
50g×3.4% x
x＝0.8g
答：理论上产生氧气的质量为0.8g。
故答案为：（1）a；
（2）放热；
（3）2NaOH+H2SO4＝Na2SO4+2H2O；
【进行实验】有气泡产生；
（4）硫酸和硫酸钠都会和氯化钡反应产生沉淀，无法证明溶液中有硫酸；
（5）AB；
（6）反应物是否有剩余；
（7）0.8g。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
10．（2023•蓬江区校级三模）家用天然气（主要成分是甲烷CH4）已经走进千家万户，其燃烧后的产物可能有什么？同学们开展了以下探究：
【提出问题】甲烷燃烧后可能生成哪些物质？
【猜想与假设】猜想一：CO2、H2O；猜想二：CO、H2O；
猜想三：CO2、CO、H2O；猜想四：NH3、CO2、H2O。
【查阅资料】白色无水CuSO4粉末遇水变蓝色
【设计实验】将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过下图装置，进行验证：
（1）按如图连接装置，在装入试剂前，要先 检查装置气密性 。
（2）你认为猜想 四 不合理，理由是 反应物中不含氮元素 。
（3）实验中用纯净的氧气而不用空气的原因是 空气中含有二氧化碳和水蒸气，会干扰实验 。
【现象与结论】
（4）A中白色粉末变为蓝色， BE （填装置字母）中石灰水变浑浊，D中 固体由红色变黑色 。
（5）D装置中发生反应的化学方程式是 ，该反应中发生还原反应的物质是 氧化铁 。
【实验结论】猜想三成立。
【反思与交流】
（6）同学们一致认为：该装置存在安全缺陷，你的改正意见是 先通入一段时间产物后，再点燃D处酒精灯 。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；常见气体的检验与除杂方法．
【专题】科学探究．
【答案】（1）检查装置气密性；
（2）四；反应物中不含氮元素；
（3）空气中含有二氧化碳和水蒸气，会干扰实验；
（4）BE；固体由红色变黑色；
（5）；氧化铁；
（6）先通入一段时间产物后，再点燃D处酒精灯。
【分析】（1）根据装入试剂前，要先检查装置气密性进行分析。
（2）根据甲烷燃烧时，反应物中不含氮元素进行分析。
（3）根据空气中含有二氧化碳、水蒸气等进行分析。
（4）根据二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳进行分析。
（5）根据反应中氧化铁中的氧被一氧化碳夺取进行分析。
（6）根据一氧化碳不纯时会发生爆炸进行分析。
【解答】解：（1）该装置中涉及到气体的检验，则装置气密性必须良好，则装入试剂前，要先检查装置气密性。
（2）甲烷燃烧时，由于反应物中不含氮元素，则生成物中也不含氮元素，则猜想四不合理。
（3）空气中含有二氧化碳、水蒸气等，会干扰实验结果。
（4）结论为猜想三成立，而二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，则会观察到B、E澄清石灰水变浑浊，D中固体由红色变黑色。
（5）结合前面分析可知，D中反应的化学方程式为；该反应中氧化铁中的氧被一氧化碳夺取，则发生了还原反应。
（6）一氧化碳不纯时会发生爆炸，则实验前可先通入一段时间产物后，再点燃D处酒精灯。
故答案为：（1）检查装置气密性；
（2）四；反应物中不含氮元素；
（3）空气中含有二氧化碳和水蒸气，会干扰实验；
（4）BE；固体由红色变黑色；
（5）；氧化铁；
（6）先通入一段时间产物后，再点燃D处酒精灯。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
11．（2023•常德模拟）甲、乙两同学在学完酸的化学性质后，做了如下实验：
【观察与讨论1】
（1）甲同学在做实验时观察到的明显现象是 悬浊液变澄清 。再滴加无色酚酞溶液，无明显现象（已知CaCl2溶液呈中性）。
【观察与讨论2】
（2）乙同学在做实验时开始没有观察到气泡产生，于是对碳酸钠能否与盐酸反应表示怀疑。甲同学通过查阅资料得知：在碳酸钠溶液中滴加少量稀盐酸，先发生反应Na2CO3+HCl＝NaCl+NaHCO3，继续滴加稀盐酸，再发生反应NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑，所以甲同学认为，乙同学实验时还应 继续滴加稀盐酸 ，才能观察到有气泡产生。
【观察与讨论3】
（3）甲同学先将废液缓慢倒入一洁净的废液杯中，乙同学在观察到气泡产生后，也将实验废液缓慢倒入该废液杯中，没有观察到明显现象。经过讨论确定，甲同学的试管中废液含有的溶质一定有 CaCl2 ，乙同学的试管中废液含有的溶质一定有 NaCl （均写化学式）。
为了处理实验后产生的废液，甲、乙同学决定对废液杯中最终废液溶质的成分进行探究。
【提出问题】最终废液中含有什么溶质？
【猜想与假设】
（4）猜想1：废液中含有 NaCl、CaCl2 （写化学式）两种溶质。
猜想2：废液中含有 NaCl、CaCl2、HCl （写化学式）三种溶质。
猜想3：废液中含有NaHCO3、CaCl2、NaCl三种溶质。
【活动与探究】
甲、乙同学为了验证猜想，进行了如下实验：
甲同学实验：取少量废液于试管中，向其中滴加盐酸，无气泡产生。
乙同学实验：取少量废液于试管中，向其中滴加紫色石蕊试液，溶液变红色。
【结论与反思】
（5）猜想 2 （填“1”或“2”或“3”）正确。
（6）要得到相同的结论，还可采用很多种方法。如加入氧化铁粉末，可观察到溶液呈黄色，该反应的化学方程式为 Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O 。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；酸的化学性质；盐的化学性质；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
【专题】科学探究．
【答案】（1）悬浊液变澄清；
（2）继续滴加稀盐酸；
（3）CaCl2；NaCl；
（4）NaCl、CaCl2；NaCl、CaCl2、HCl；
（5）2；
（6）Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O。
【分析】（1）根据向氢氧化钙的悬浊液中滴加稀盐酸，能发生中和反应，生成氯化钙和水进行分析。
（2）根据在碳酸钠溶液中滴加少量稀盐酸，先发生反应Na2CO3+HCl＝NaCl+NaHCO3，继续滴加稀盐酸，再发生反应NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑进行分析。
（3）根据甲试管为盐酸与氢氧化钙反应，乙试管为碳酸钠和稀盐酸反应，进行分析。
（4）根据溶液中有酚酞，不变红，说明溶液不显碱性，可能酸过量进行分析。
（5）根据滴加紫色石蕊试液，溶液变红色进行分析。
（6）根据盐酸能和氧化铁反应生成氯化铁和水，氯化铁溶液为黄色进行分析。
【解答】解：（1）向氢氧化钙的悬浊液中滴加稀盐酸，能发生中和反应，生成氯化钙和水，所以会观察到悬浊液变澄清。
（2）通过查阅资料得知：在碳酸钠溶液中滴加少量稀盐酸，先发生反应Na2CO3+HCl＝NaCl+NaHCO3，继续滴加稀盐酸，再发生反应NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑。所以要观察到有气泡冒出，需要继续滴加稀盐酸。
（3）甲试管为盐酸与氢氧化钙反应，所以溶质中一定含有溶质CaCl2；乙试管为碳酸钠和稀盐酸反应，所以溶质中一定含有溶质NaCl。
（4）猜想含有两种溶质，则一定含有NaCl、CaCl2 ；猜想含有三种溶质，溶液中有酚酞，不变红，说明溶液不显碱性，可能酸过量，则溶质为NaCl、CaCl2、HCl。
（5）根据现象：滴加紫色石蕊试液，溶液变红色。所以废液显酸性，则猜想2正确。
（6）盐酸能和氧化铁反应生成氯化铁和水，氯化铁溶液为黄色，所以观察到溶液变黄，该反应的化学方程式为：Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O。
故答案为：（1）悬浊液变澄清；
（2）继续滴加稀盐酸；
（3）CaCl2；NaCl；
（4）NaCl、CaCl2；NaCl、CaCl2、HCl；
（5）2；
（6）Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O。
【点评】实验探究题是近几年中考的热点之一，它包括实验方法和过程的探究，实验结论和实验规律的探究等。本题通过实验资料和实验分析，得到了正确的结论，属于结论性探究。同学们要具体分析，综合掌握。
12．（2023•零陵区校级模拟）某化学学习小组的同学对一瓶敞口放置氢氧化钙固体的化学成分产生了兴趣，他们根据自己所学知识进行如下探究：
【提出问题】该瓶药品的化学成分是什么？
【查阅资料】
（1）【做出猜想】
猜想一：Ca（OH）2；猜想二： Ca（OH）2、CaCO3 ；猜想三：CaCO3
【实验验证】
实验操作
实验现象
实验结论
（1）取1g样品放入盛有50g水的烧杯中，充分搅拌后，静置
烧杯底部有较多固体未溶解
样品中含有CaCO3
（2）取实验（1）少许上层清液少许与试管中，滴加2～3滴无色酚酞溶液
溶液变红色
样品中含有Ca（OH）2
【得出结论】甲同学认为猜想二正确。
【反思交流】
（2）乙同学认为甲同学的结论不合理，他认为猜想 一 也可能正确。
（3）丙同学认为要想验证猜想二正确，还需做如下实验：取实验（1）中未溶解的固体于试管中，向试管中滴加适量稀盐酸，如有 气泡产生 ，则猜想二正确。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；碱的化学性质；盐的化学性质．
【专题】科学探究．
【答案】（1）Ca（OH）2、CaCO3；溶液变红色；
（2）一；
（3）气泡产生。
【分析】（1）根据氢氧化钙能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水分析；
（2）氢氧化钙溶液显碱性，能使酚酞试液变红色；
（3）根据氢氧化钙微溶于水分析；
（4）碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。
【解答】解：（1）氢氧化钙能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，若氢氧化钙部分变质，则成分为氢氧化钙和碳酸钙。
酚酞溶液遇碱性溶液变红色，氢氧化钙溶液显碱性，则现象为溶液变红色。
（2）由于氢氧化钙为微溶，则将氢氧化钙加入少量水中，也会有较多固体未溶解，则猜想一也可能正确。
（3）碳酸钙能与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，则若有气泡产生，则说明猜想二正确。
故答案为：（1）Ca（OH）2、CaCO3；溶液变红色；
（2）一；
（3）气泡产生。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
13．（2023•恩平市校级模拟）某课外活动小组的同学查阅资料得知，传统腌制松花蛋的主要配料是氧化钙、纯碱和食盐。该小组的同学将这三种物质混合后加入适量的水搅拌、过滤得滤渣和滤液，并对滤液的主要成分进行探究。
【提出问题】滤液的主要成分（H2O除外）是什么？
【猜想】
小东认为：滤液中含有NaCl、Na2CO3、Ca（OH）2
小西认为：滤液中含有NaCl、NaOH、Na2CO3
小南认为：滤液中含有NaCl、NaOH、Ca（OH）2
小北认为：滤液中含有NaCl、NaOH
（1）大家讨论后一致认为 小东 的猜想一定不成立，理由是 Na2CO3+Ca（OH）2＝2NaOH+CaCO3↓ （用化学方程式表示）。
【设计实验探究】
（2）根据实验①可知 小南 的猜想不成立，根据实验③可知 小西 的猜想成立，仅通过实验②无法判断小西的猜想能否成立，理由是 盐酸的量太少，无法确定碳酸钠是否存在 。
【应用拓展】
（3）松花蛋味道鲜美，但直接食用会稍有涩味。如果将松花皮蛋蘸上食醋食用，则轻微涩味会被去除，味道变得更为鲜美可口，请你说明食醋可以去除松花皮蛋涩味的原因 食醋中的醋酸可以中和残留在皮蛋中的碱 。
（4）现在有的皮蛋厂直接用烧碱（NaOH）代替生石灰和纯碱。烧碱一定要密封保存，其理由是 AB （选序号填空）。
A．烧碱易吸水潮解
B．烧碱易吸收空气中的CO2而变质
C．烧碱具有强腐蚀性
D．烧碱溶于水时放出热量
（5）假设小西的猜想是合理的，只用稀盐酸对废水进行处理，回收氯化钠溶液，当观察到 不再有气泡冒出时 说明恰好完全反应。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；碱的化学性质；盐的化学性质；生石灰的性质与用途；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
【专题】科学探究．
【答案】（1）小东；Na2CO3+Ca（OH）2＝2NaOH+CaCO3↓；
（2）小南；小西；盐酸的量太少，无法确定碳酸钠是否存在；
（3）食醋中的醋酸可以中和残留在皮蛋中的碱；
（4）AB；
（5）不再有气泡冒出时。
【分析】（1）根据碳酸钠与氢氧化钙不能共存，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠进行分析。
（2）根据盐酸的量太少，无法确定碳酸钠是否存在，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠进行分析。
（3）根据食醋中的醋酸可以中和残留在皮蛋中的碱进行分析。
（4）根据烧碱易吸水潮解，烧碱易吸收空气中的CO2而变质进行分析。
（5）根据只用稀盐酸对废水进行处理，回收氯化钠溶液，边滴加稀盐酸边搅拌，至恰好不再有气泡冒出说明恰好完全反应进行分析。
【解答】解：（1）通过实验资料和实验分析，一致认为小东的猜想一定不成立，理由是碳酸钠与氢氧化钙不能共存，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：Na2CO3+Ca（OH）2═2NaOH+CaCO3↓；
（2）由流程图可知：通入二氧化碳气体，没有白色沉淀，说明没有氢氧化钙，因此小楠的猜想不成立；
通过实验②无法判断小西的猜想能否成立，理由是：盐酸的量太少，无法确定碳酸钠是否存在；通过实验③加入足量的氯化钙溶液，有白色沉淀，说明有碳酸钠；静止后加入酚酞试液变红色，说明一定有氢氧化钠，因此小西的猜想是正确的；
（3）食醋可以去除松花皮蛋涩味的原因是：食醋中的醋酸可以中和残留在皮蛋中的碱；
（4）烧碱一定要密封保存，其理由是：烧碱易吸水潮解，烧碱易吸收空气中的CO2而变质；
（5）小西的猜想是滤液中含有NaCl、NaOH、Na2CO3，只用稀盐酸对废水进行处理，回收氯化钠溶液，边滴加稀盐酸边搅拌，至恰好不再有气泡冒出说明恰好完全反应。
故答案为：（1）小东；Na2CO3+Ca（OH）2＝2NaOH+CaCO3↓；
（2）小南；小西；盐酸的量太少，无法确定碳酸钠是否存在；
（3）食醋中的醋酸可以中和残留在皮蛋中的碱；
（4）AB；
（5）不再有气泡冒出时。
【点评】本考点既考查了实验步骤的设计，又考查了化学方程式的书写，还对实验进行了评价，综合性比较强，实验探究题是近几年中考的热点之一，它包括实验方法和过程的探究，实验结论和实验规律的探究等，本题通过实验资料和实验分析，得到了正确的结论，属于结论性探究．同学们要具体分析，综合掌握。
14．（2023•台江区校级模拟）铁及其化合物在生产生活中有广泛的应用。
（1）铁的锈蚀
已知铁生锈的原理：
写出Fe（OH）2转化为Fe（OH）3的化学反应方程式 4Fe（OH）2+O2+2H2O＝4Fe（OH）3 。
（2）铁生锈快慢
某小组同学利用手持数据采集器，测定铁钉与不同溶液（浓度相等）接触生锈时氧气浓度的变化，装置及数据如图：
①实验所用三种溶液中，铁钉接触到 NH4Cl （填化学式）溶液更容易生锈。
②根据三条曲线都是“先陡后缓”的现象。关于铁生锈快慢的问题，你能得出的结论是 随着反应的进行，装置内氧气的浓度越来越低，铁生锈的速率逐渐减慢 。
（3）其他金属生锈
自然界中存在少量铜单质，古人发现用其制成的物品使用一段时间后会生锈。铜生锈时发生反应：2Cu+X+O2+H2O＝Cu2（OH）2CO3，其中X的化学式为 CO2 。
（4）测定还原性铁粉的组成
还原性铁粉中含有少量FexCy，小组同学在老师的指导下进行以下实验。
【资料】①Fe，FexCy在加热时与O2反应能生成相应氧化物。
②FexCy不与酸反应。
③碱石灰的主要成分是氧化钙与氢氧化钠的混合物，可以吸收二氧化碳气体。
【实验1】取29.80g样品，加入足量稀H2SO4，充分反应后生成1.00gH2。
【实验2】另取29.80g样品，按如图进行实验。
实验后A中固体全部变为红棕色，装置B的质量增加了0.44g
①A中红棕色固体的化学式是 Fe2O3 。
②FexCy中，x：y＝ 3：1 。
③若用空气（过量）替代O2进行实验，测得x：y的值 偏小 （填偏大、偏小或不变）可能的原因是 空气中含有二氧化碳会导致测得的二氧化碳质量增大，即FexCy中碳元素质量增大，铁元素质量减小，铁原子与碳原子个数比偏小 。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；质量守恒定律及其应用；探究金属锈蚀的条件．
【专题】科学探究．
【答案】（1）4Fe（OH）2+O2+2H2O＝4Fe（OH）3；
（2）①NH4Cl；
②随着反应的进行，装置内氧气的浓度越来越低，铁生锈的速率逐渐减慢；
（3）CO2；
（4）①Fe2O3；
②3：1；
③偏小；空气中含有二氧化碳会导致测得的二氧化碳质量增大，即FexCy中碳元素质量增大，铁元素质量减小，铁原子与碳原子个数比偏小。
【分析】（1）根据氢氧化亚铁和水、氧气反应生成氢氧化铁进行分析；
（2）根据铁生锈是铁与氧气、水共同作用的结果，三条曲线都是“先陡后缓”的现象进行分析；
（3）根据质量守恒定律：化学反应前后原子的种类、个数不发生改变进行分析；
（4）根据红棕色的铁的氧化物是三氧化二铁，FexCy不与酸反应，所以29.80g样品，加入足量稀H2SO4，充分反应后生成1.00gH2是铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气进行分析。
【解答】解：（1）氢氧化亚铁和水、氧气反应生成氢氧化铁，化学方程式为：4Fe（OH）2+O2+2H2O＝4Fe（OH）3；
（2）①铁生锈是铁与氧气、水共同作用的结果，由图可知铁钉在氯化铵溶液中生锈消耗的氧气最多，说明锈蚀的更严重，氯化铵的化学式为NH4Cl；
②根据三条曲线都是“先陡后缓”的现象，说明随着反应的进行，装置内氧气的浓度越来越低，铁生锈的速率逐渐减慢；
（3）根据质量守恒定律：化学反应前后原子的种类、个数不发生改变，反应后有铜原子2个、碳原子1个、氧原子5个、氢原子2个，反应前有铜原子2个、氧原子3个、氢原子2个，所以X中有碳原子1个、氧原子2个，因此X是CO2；
（4）①根据资料Fe，FexCy在加热时与O2反应能生成相应氧化物，即生成铁的氧化物，红棕色的铁的氧化物是三氧化二铁，化学式为Fe2O3；
②因为FexCy不与酸反应，所以29.80g样品，加入足量稀H2SO4，充分反应后生成1.00gH2是铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，根据化学方程式可计算还原性铁粉中铁的质量，假设还原性铁粉中铁的质量为x，
Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑
56 2
x 1.00g
x＝28g
还原性铁粉中FexCy的质量＝29.8g﹣28g＝1.8g
实验2中装置B的质量增加了0.44g，因为碱石灰的主要成分是氧化钙与氢氧化钠的混合物，可以吸收二氧化碳气体，即生成了0.44g二氧化碳，二氧化碳中的碳元素来自FexCy，
所以FexCy中碳元素质量＝二氧化碳中碳元素质量＝0.44g××100%＝0.12g，
FexCy中铁元素质量＝1.8g﹣0.12g＝1.68g，
FexCy中铁原子个数：碳原子个数＝：＝3：1，即x：y＝3：1；
③空气中含有二氧化碳会导致测得的二氧化碳质量增大，即FexCy中碳元素质量增大，铁元素质量减小，那么x与y的比值将偏小。
故答案为：（1）4Fe（OH）2+O2+2H2O＝4Fe（OH）3；
（2）①NH4Cl；
②随着反应的进行，装置内氧气的浓度越来越低，铁生锈的速率逐渐减慢；
（3）CO2；
（4）①Fe2O3；
②3：1；
③偏小；空气中含有二氧化碳会导致测得的二氧化碳质量增大，即FexCy中碳元素质量增大，铁元素质量减小，铁原子与碳原子个数比偏小。
【点评】本题主要考查物质的组成成分的探究等，注意在书写化学方程式后，首先检查化学式，再检查是否配平、反应条件和沉淀、气体符号的标注。
15．（2023•青羊区校级模拟）某研究小组以“食品中的脱氧剂”为主题进行项目式探究学习。
【任务一】探究脱氧剂的成分
（1）用剪刀剪开一包脱氧剂，倾倒于白纸上，观察到有黑色粉末和少量的白色固体，结合查阅的资料，推测黑色粉末可能是铁粉、炭粉、二氧化锰、四氧化三铁等。
探究过程
实验现象
实验结论
①用磁铁靠近该混合物
部分黑色粉末被吸引
粉末中可能含有
铁粉 和Fe3O4
②取少量磁铁上吸引的黑色粉末于
试管中，加入足量稀盐酸溶液
黑色固体完全消失，
产生气泡，溶液由无色变为浅绿色
黑色粉末中含有铁粉
【任务二】解密脱氧原理
【查阅资料】食品脱氧剂主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠，发生脱氧反应消耗食品包装袋内的氧气延长食品保质期。
室温下，利用5g铁粉和10滴水，改变活性炭和氯化钠的用量（见下表），用氧气传感器测定密闭容器中氧气含量变化，实验结果如图1、图2所示。
实验编号
铁粉/g
活性炭/g
氯化钠/g
1
5
0
1
2
5
0.75
0
3
5
0.75
1
4
5
1.5
1
5
5
a
2
（2）实验5中，a＝ 0.75 。
（3）实验1、3、4的目的是 探究活性炭用量对脱氧反应速率的影响 。
（4）结合图2，对比实验2、3、5可以得到的结论是 相同条件下，氯化钠用量越大，脱氧反应速率越快 。
【任务三】脱氧剂中铁粉含量的测定
【实验设计】研究小组设计了如图所示的装置进行含量测定
【查阅资料】实验条件下，氢气的密度约为ρg/L。
【实验步骤】
①连接好仪器，检查装置气密性；
②称取mg的样品于烧瓶中，并在分液漏斗中加入足量稀硫酸；
③反应前将液面调节到量气管的“0”刻度，并使两边液面相平；
④打开分液漏斗活塞，逐滴滴入稀硫酸，至不再产生气泡，关闭活塞；
⑤……量气管读数为amL；
⑥用量筒测量圆底烧瓶内的剩余液体，读数为bmL。
（5）装置B中所装液体为 浓硫酸 ，其作用是 除去氢气中的水蒸气 。
（6）步骤⑤中读数前的操作为 再次调节量气管内液面与油层液面相平 。
（7）步骤⑥的目的是 排除加入稀硫酸的体积对实验产生的干扰 。
（8）【数据分析】该脱氧剂中铁粉的质量分数为 。（用含字母的式子表示）
【考点】食品干燥剂、保鲜剂和充气包装的成分探究．
【专题】科学探究．
【答案】（1）铁粉；产生气泡，溶液由无色变为浅绿色；
（2）0.75；
（3）探究活性炭用量对脱氧反应速率的影响；
（4）相同条件下，氯化钠用量越大，脱氧反应速率越快；
（5）浓硫酸；除去氢气中的水蒸气；
（6）再次调节量气管内液面与油层液面相平；
（7）排除加入稀硫酸的体积对实验产生的干扰；
（8）。
【分析】（1）①根据铁粉、四氧化三铁均能被磁铁吸引分析；
②根据铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气分析；
（2）根据控制变量法分析；
（3）根据表中数据分析；
（4）根据表中数据中变量分析；
（5）根据气体的干燥分析；
（6）根据压力平衡分析；
（7）根据排除加入稀硫酸的体积对实验产生的干扰分析；
（8）根据氢气的体积计算其质量，进一步结合化学方程式计算。
【解答】解：（1）①铁粉、四氧化三铁均能被磁铁吸引，用磁铁靠近该混合物，部分黑色粉末被吸引，则粉末中可能含有铁粉和Fe3O4；
②根据实验结论黑色粉末中含有铁粉，取少量磁铁上吸引的黑色粉末于试管中，加入足量稀盐酸溶液，铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，故可观察到黑色固体完全消失，产生气泡，溶液变为浅绿色，说明黑色粉末中含有铁粉；
（2）控制变量法分别探究氯化钠、活性炭用量对脱氧反应速率的影响。根据表中数据可知，实验1、3、4是固定氯化钠的质量为1克，探究活性炭用量的影响；而实验2、3、5是固定活性炭的质量，探究氯化钠用量的影响，故a＝0.75；
（3）由上步分析可知，实验1、3、4是固定氯化钠的质量为1克，探究活性炭用量对脱氧反应速率的影响；
（4）由图可以看出，2、3、5实验中活性炭用量相等时，氯化钠的质量越大，脱氧反应速率越快。故可以得到的结论是：相同条件下，氯化钠用量越大，脱氧反应速率越快；
（5）铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，从A装置出来的氢气带有水蒸气，会影响氢气的测定，所以B装置中所装的液体为浓硫酸，其作用是除去氢气中的水蒸气；
（6）步骤⑤中读数前的操作为：再次调节量气管内液面与油层液面相平，然后读出气体体积，防止外界大气压干扰实验读数；
（7）步骤⑥用量筒测量圆底烧瓶内的剩余液体，读数为bml，排除加入稀硫酸的体积对实验产生的干扰；
（8）试剂产生的氢气的体积为amL﹣bmL；则产生的氢气的质量为（a﹣b）mL÷1000×ρg/mL＝，
设参加反应的铁的质量为x，
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
56 2
x
，解得x＝，
故该脱氧剂中铁粉的质量分数为：。
故答案为：（1）铁粉；产生气泡，溶液由无色变为浅绿色；
（2）0.75；
（3）探究活性炭用量对脱氧反应速率的影响；
（4）相同条件下，氯化钠用量越大，脱氧反应速率越快；
（5）浓硫酸；除去氢气中的水蒸气；
（6）再次调节量气管内液面与油层液面相平；
（7）排除加入稀硫酸的体积对实验产生的干扰；
（8）。
【点评】本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力，强调了学生整合基本化学知识的能力。
16．（2023•呈贡区校级四模）同学们在学习过程中了解到Mg能在CO2中燃烧，根据金属活动性顺序表，Na比Mg活泼，由此猜想Na也能在CO2中燃烧，实验小组进行以下实验探究：
【查阅资料】
①Na性质活泼，常温下极易与氧气反应，生成白色的Na2O，Na2O溶于水生成NaOH。Na与水剧烈反应，放出氢气。
②Na2CO3溶液显碱性；CaCl2溶液显中性。
【实验探究】Na能在CO2中燃烧吗？
步骤1：制取并收集一瓶纯净干燥的CO2气体。
步骤2：将燃着的Na迅速放入集气瓶中，观察到Na在CO2中继续燃烧，发光放热，冷却后观察到瓶内附着黑色颗粒，并粘附着白色物质。
【问题讨论】
（1）经分析，步骤2中生成的黑色颗粒是一种单质，其化学式是 C 。
【初步结论】Na能在CO2中燃烧。
【实验探究二】Na在CO2中燃烧的产物中白色物质成分的探究。
【提出问题】白色物质是什么？
【猜想与假设】
猜想一；只有Na2O
猜想二：只有Na2CO3
猜想三：Na2O和Na2CO3的混合物
猜想四：只有NaOH
（2）大家讨论后一致认为猜想四是错误的，理由是 反应物钠和二氧化碳中不含氢元素 。
【实验方案】方案1：取该反应后的产物少许于试管中，加入适量的水，振荡，过滤，向滤液中加入无色酚酞试液，观察到溶液变成红色。结论：白色物质中一定有Na2O。
方案2：取该样品少量于试管中，滴加足量盐酸，溶液中有气泡冒出。结论：白色物质中一定有Na2CO3。
方案3：取该样品少量于试管中，加入适量的水，振荡，过滤，向滤液中加入过量的CaCl2溶液，出现白色沉淀，过滤，再向滤液中滴加无色酚酞溶液，无明显现象。
【反思与评价】
（3）甲同学思考后提出方案1得出的结论不正确，其理由是 碳酸钠溶液呈碱性，也能够使酚酞变红 。
（4）方案3中加入过量CaCl2溶液的目的是检验并除去 检验并完全除去碳酸钠 。
【实验结论】综上所述，猜想二成立。
（5）Na在CO2中燃烧的化学方程式为 4Na+3CO22Na2CO3+C 。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；碱的化学性质；盐的化学性质；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
【专题】科学探究．
【答案】（1）C；
（2）反应物钠和二氧化碳中不含氢元素；
（3）碳酸钠溶液呈碱性，也能够使酚酞变红；
（4）检验并完全除去碳酸钠；
（5）4Na+3CO22Na2CO3+C。
【分析】（1）根据Mg能在CO2中燃烧生成MgO和C进行分析；
（2）根据质量守恒定律进行分析；
（3）根据碳酸钠溶液也呈碱性进行分析；
（4）根据氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠进行分析；
（5）根据Na在CO2中燃烧生成和Na2CO3和C进行分析。
【解答】解：（1）钠中含有钠元素，二氧化碳中含有碳元素和氧元素，由质量守恒定律可知，形成的黑色颗粒是一种单质，则该物质是碳单质，其化学式为C；故答案为C。
（2）钠中含有钠元素，二氧化碳中含有碳元素和氧元素，两种物质中都不含氢元素，由质量守恒定律可知，钠在二氧化碳中燃烧不会生成氢氧化钠；故答案为：反应物钠和二氧化碳中不含氢元素。
（3）钠中含有钠元素，二氧化碳中含有碳元素和氧元素，形成的碳酸钠溶液呈碱性，也能够使酚酞变红，所以白色物质中一定有氧化钠；故答案为：碳酸钠溶液呈碱性，也能够使酚酞变红。
（4）氯化钙能够与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀，加入氯化钙能够检验碳酸钠的存在，同时加入过量氯化钙能够除去碳酸钠，避免对检验氢氧化钠产生干扰；故答案为：检验并完全除去碳酸钠。
（5）由上述可知，钠在二氧化碳中燃烧生成碳酸钠和碳单质，其反应的化学方程式为4Na+3CO22Na2CO3+C；故答案为：4Na+3CO22Na2CO3+C。
【点评】本题难度不大，主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
17．（2023•东昌府区模拟）实验室有如下含钠化合物：NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3。小华同学发现实验室有如图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。小华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】
Ⅰ、Na2CO3、NaHCO3溶液都呈碱性，CaCl2、NaCl溶液呈中性。
Ⅱ、室温（20℃）下，4种物质的溶解度数据如表：
物质
NaCl
NaOH
Na2CO3
NaHCO3
溶解度g
36
109
215
9.6
请回答：
（1）根据试剂瓶上标注和上表溶解度数据判断，这瓶试剂不可能是 NaHCO3 溶液。
（2）小强同学为了确定该溶液的成分，进行了如下实验。
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量样品于试管中，滴加足量稀盐酸
产生大量的气泡
该溶液可能是 Na2CO3 溶液
把产生的气体通入澄清石灰水中
澄清石灰水变浑浊
【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，还含有NaOH。于是设计如下实验：
（3）加入足量CaCl2溶液的目的是 检验并除去Na2CO3 。
（4）有同学提出可用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液，小明认为这个方案不可行，原因是 碳酸钠与氢氧化钙反应生成氢氧化钠，会干扰原溶液中氢氧化钠的检验 。
【实验结论及措施】原溶液已部分变质，将试剂瓶上破损的标签进行更新，试剂回收处理。
【拓展延伸】
（5）下列能代替酚酞试液检验无色溶液B的试剂是 cd （填字母）。
a．金属镁
b．稀盐酸
c．氯化铜溶液
d．pH试纸
【考点】缺失标签的药品成分的探究；碱的化学性质；盐的化学性质．
【专题】科学探究．
【答案】（1）NaHCO3；
（2）Na2CO3；
（3）检验并除去Na2CO3；
（4）碳酸钠与氢氧化钙反应生成氢氧化钠，会干扰原溶液中氢氧化钠的检验；
（5）cd。
【分析】（1）根据室温下碳酸氢钠的饱和溶液的溶质质量分数进行分析；
（2）根据碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳进行分析；
（3）根据碳酸钠的性质进行分析；
（4）根据碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠进行分析；
（5）根据加入酚酞试液的目的进行分析。
【解答】解：（1）由于在室温下，碳酸氢钠的溶解度为9.6g，即该温度下饱和溶液的溶质质量分数为×100%≈8.8%＜10%，故这瓶试剂不可能是NaHCO3；故答案为：NaHCO3；
（2）取少量样品于试管中，滴加足量稀盐酸，有大量气泡产生，把产生的气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，说明产生的气体是二氧化碳，由于碳酸钠能与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，则说明溶液中含有碳酸钠；故答案为：碳酸钠或Na2CO3；
（3）由于碳酸钠溶液显碱性，能使无色酚酞试液变红色，而碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，则加入足量CaCl2溶液的目的是检验并除去Na2CO3；故答案为：检验并除去Na2CO3；
（4）由于碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，会干扰原溶液中氢氧化钠的检验，则不可用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液；故答案为：碳酸钠与氢氧化钙反应生成氢氧化钠，会干扰原溶液中氢氧化钠的检验；
（5）加入酚酞试液的目的是用来检验NaOH溶液；
a、镁与氢氧化钠不反应，不能检验，故该选项不符合题意；
b、稀盐酸与NaOH反应生成氯化钠与水，但反应无明显现象，不能检验，故该选项不符合题意；
c、氯化铜与NaOH反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和氯化钠，反应中有蓝色沉淀生成，可以检验，故该选项符合题意；
d、pH试纸遇到碱性溶液变蓝，可以检验，故该选项符合题意；
故答案为：cd。
【点评】本题难度不大，主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
18．（2023•武威一模）小江发现家里的菜刀上标注了“304”字样，为了解其含义及材质成分，开展了如下探究。
【查阅资料】
①食品级304不锈钢是指含铬18%、镍8%以及其他金属和非金属的不锈钢。
②铬（Cr）是一种银白色金属，在空气中能形成一层致密的氧化膜。
【提出问题】铬、铁、铜的金属活动性强弱顺序如何？
【猜想假设】猜想1：Cr＞Fe＞Cu；
猜想2：Fe＞Cr＞Cu；
猜想3： Fe＞Cu＞Cr 。
【进行实验】
步骤1：取大小相等的三种金属片，用砂纸打磨光亮，目的是 除去金属表面杂质，防止干扰实验（合理即可） 。
步骤2：再分别放入三支装有等量等浓度的稀硫酸的试管中
实验操作
实验现象
实验结论
①将铁片放入稀硫酸
铁片表面产生气泡较慢，溶液逐渐变为 浅绿 色
猜想 1 成立
②将铬片放入稀硫酸
铬片表面产生气泡较快
③将铜片放入稀硫酸
无明显现象
【反思评价】
（1）Cr在化合物中常显+3价，则Cr与硝酸银溶液反应的化学方程式为 Cr+3AgNO3＝Cr（NO3）3+3Ag 。
（2）铁制品表面镀铬可以起到 防锈 的作用。
（3）其他条件相同时，使用金属粉末完成实验会比金属片反应速度更 快 （填“快”或“慢”）。
【考点】金属活动性的探究；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
【专题】科学探究．
【答案】【猜想假设】Fe＞Cu＞Cr；
【进行实验】步骤1：除去金属表面杂质，防止干扰实验（合理即可）；
步骤2：浅绿；1；
【反思评价】（1）Cr+3AgNO3＝Cr（NO3）3+3Ag；
（2）防锈；
（3）快。
【分析】【猜想假设】根据金属的活动性顺序来分析；
【进行实验】根据用砂纸打磨的目的以及实验现象来分析；
【反思评价】（1）根据化学反应的原理来分析；
（2）根据防锈的措施来分析；
（3）根据金属与酸的接触面积来分析。
【解答】解：【猜想假设】根据铁的活动性比铜强，铬可能活动性最强，也可能最弱，还可能处于中间位置，再结合猜想1、猜想2可得，猜想3为：Fe＞Cu＞Cr；
【进行实验】步骤1：用砂纸打磨光亮，目的是除去金属表面杂质，防止干扰实验；
步骤2：铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，所以溶液逐渐变为浅绿色。因为铁片表面产生气泡较慢，铬片表面产生气泡较快，所以铬的金属活动性比铁强，铜片与稀硫酸不反应，铜的活动性比铁、铬都弱，所以猜想1成立；
【反思评价】（1）Cr在化合物中常显+3价，硝酸铬的化学式为：Cr（NO3）3，Cr与硝酸银溶液反应生成银和硝酸铬，该反应的化学方程式为Cr+3AgNO3＝Cr（NO3）3+3Ag；
（2）铬在空气中能形成一层致密的氧化膜，阻止氧气和水与铁接触，所以铁制品表面镀铬可以起到防锈蚀的作用；
（3）物质的接触面积越大，反应速率越快，所以其他条件相同时，使用金属粉末完成实验会比金属片反应速度更快。
故答案为：【猜想假设】Fe＞Cu＞Cr；
【进行实验】步骤1：除去金属表面杂质，防止干扰实验（合理即可）；
步骤2：浅绿；1；
【反思评价】（1）Cr+3AgNO3＝Cr（NO3）3+3Ag；
（2）防锈；
（3）快。
【点评】会利用金属活动顺序表分析实验，氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应，但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应，前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来。
19．（2023•齐齐哈尔模拟）氢氧化钠和氢氧化钙是两种常见的碱。某同学将两种碱溶液分别装入试管A和B中，并分别进行如图所示的3组实验。
（1）实验1中，试管A中的实验现象为 无色溶液变成红色或无色酚酞溶液变红或溶液变红 。
（2）实验2中，试管B中所发生化学反应的实质是 氢氧根离子（或OH﹣）和氢离子（H+）结合成水分子 。
（3）实验3中，A中有白色沉淀生成，所发生反应的化学方程式为 CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O 。为探究通入气体后B试管中溶质的成分，某同学进行了如下探究：
【提出猜想】
猜想1：溶质只有氢氧化钠
猜想2：溶质只有碳酸钠
猜想3：溶质有氢氧化钠和碳酸钠
上述猜想中，你认为猜想 1 不合理；
【实验与结论】
实验现象
实验操作
实验结论
向实验3的试管B中，加入过量氯化钡溶液，充分反应后静置，向试管中滴加几滴酚酞溶液
酚酞溶液不变色
猜想 2 成立
【反思与评价】上述实验全部结束后，该同学将六支试管内的所有物质都倒入同一个洁净的烧杯中，充分搅拌，最后只得到无色溶液。则该溶液中一定含有的溶质是 氯化钠、氯化钙、氯化钡 （酚酞除外）欲检验可能存在的物质，除加入指示剂外还可以加入的一种物质是 锌粒（合理即可） 。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；碱的化学性质；盐的化学性质．
【专题】科学探究．
【答案】（1）无色溶液变成红色或无色酚酞溶液变红或溶液变红；
（2）氢氧根离子（或OH﹣）和氢离子（H+）结合成水分子；
（3）CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O；
【提出猜想】1；
【实验与结论】2；
【反思与评价】氯化钠、氯化钙、氯化钡；锌粒（合理即可）。
【分析】（1）根据酸碱指示剂的变色情况来分析；
（2）根据中和反应的实质来分析；
（3）根据化学反应的原理来分析；
【提出猜想】根据反应后的生成物来分析；
【实验与结论】根据实验操作以及实验现象来分析；
【反思与评价】根据物质的性质以及实验现象来分析。
【解答】解：（1）实验1中，氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液均显碱性，均能使无色酚酞试液变红，故试管A中的实验现象是：溶液变红；
（2）实验2中，氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水，这两个反应的实质均是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子；
（3）实验3中，A中有白色沉淀生成，则A中为氢氧化钙，B中为氢氧化钠，二氧化碳和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；
【提出猜想】B中为氢氧化钠，二氧化碳和氢氧化钠反应生成了碳酸钠和水，故溶质一定含碳酸钠，可能含氢氧化钠，故猜想1不合理；
【实验与结论】向实验3的试管B中，加入过量氯化钡溶液，氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠，过量的氯化钡溶液可检验碳酸钠，且将碳酸钠除尽，充分反应后静置，向试管中滴加几滴酚酞溶液，酚酞溶液不变色，说明溶液中不含氢氧化钠，则猜想2成立；
【反思与评价】实验1中A试管中含氢氧化钙，B试管中含氢氧化钠，实验2中A试管中氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水，B试管中氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，实验3中A试管中二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，B试管中二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，向B试管中加入过量氯化钡，氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠，氯化钡过量，故溶液中溶质为氯化钡和氯化钠，混合后，最后只得到无色溶液，说明溶液不显碱性，则溶液中一定不含氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠，没有生成白色沉淀，说明混合前实验2中稀盐酸过量，碳酸钡、碳酸钙和稀盐酸反应生成了氯化钡、氯化钙，故溶液中一定含氯化钡、氯化钙、氯化钠，可能含氯化氢；欲检验可能存在的物质，即检验是否含氯化氢，锌能与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，故可加入锌粒，产生气泡，说明含氯化氢。
故答案为：（1）无色溶液变成红色或无色酚酞溶液变红或溶液变红；
（2）氢氧根离子（或OH﹣）和氢离子（H+）结合成水分子；
（3）CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O；
【提出猜想】1；
【实验与结论】2；
【反思与评价】氯化钠、氯化钙、氯化钡；锌粒（合理即可）。
【点评】本题主要考查了常见的两种碱氢氧化钠、氢氧化钙的性质，以实验探究的形式考查了学生依据所学知识分析和解答问题的能力，以及设计实验、据实验现象推导结论的能力，能较好考查生对碱的知识的掌握。
20．（2023•中山市三模）氧自救器是人在缺氧环境或出现高浓度有毒有害气体环境中使用的一种安全防护装置，同学们对现在销售的氧自救器进行了研究。
（1）Ⅰ．压缩氧自救器较便宜，直接装压缩O2，打开阀门后瓶内液氧通过减压器，进入气囊供人使用。此时O2由液态变为气态，说明：分子间隔 变大 （填“变小”“不变”或“变大”）。
同学们对学过的制氧知识进行讨论。
【提出问题】用什么样的方式给压缩氧自救器提供氧气更环保呢？
方法1：电解H2O
方法2：加热KMnO4
方法3：加热KClO3和MnO2的混合物
方法4：在MnO2催化下分解H2O2
（2）经过动手实验和讨论，大家一致认为方法4较合适，原因是 不需加热或通电，较节省资源，操作简单，二氧化锰可重复使用 。
Ⅱ．化学氧自救器价格较高，兼具过滤毒烟的功能。
【查阅资料】化学氧自救器主体是由“生氧罐”供氧，内部装有颗粒状超氧化钾作为“制氧剂”，其反应原理为：4KO2+2H2O═4KOH+3O2↑；4KO2+2CO2═2K2CO3+3O2↑。
【提出问题】自救器中剩余物成分是什么？
【实验探究】
（3）
实验操作
实验现象
反应方程式
实验结论
①取样于试管中，加入少量水，将带火星木条伸进试管
有气泡产生， 带火星的木条复燃
—
①剩余物中可能还有KO2
②取①中溶液于试管中，滴入无色酚酞溶液
无气泡，溶液为 红色
—
②剩余物中无K2O，含有KOH
③另外取样于试管中，加入稀盐酸，将生成的气体通入澄清石灰水
有气泡产生， 澄清石灰水变浑浊
K2CO3+2HCl＝2KCl+H2O+CO2↑ 、 Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O
③剩余物中有K2CO3
【实验结论】剩余物成分是KOH和K2CO3。
【实验反思】
（4）小刚认为，凭实验操作②并不能证明剩余物中有KOH，因为 K2CO3溶液也呈碱性 。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；碱的化学性质；盐的化学性质．
【专题】科学探究．
【答案】（1）变大；
（2）不需加热或通电，较节省资源，操作简单，二氧化锰可重复使用；
（3）①带火星的木条复燃；
②红色；
③澄清石灰水变浑浊；K2CO3+2HCl＝2KCl+H2O+CO2↑；Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O；
（4）K2CO3溶液也呈碱性。
【分析】（1）根据打开阀门后瓶内液氧通过减压器，进入气囊，进行分析。
（2）根据方法4不需加热或通电，较节省资源进行分析。
（3）根据超氧化钾和水反应生成氢氧化钾和氧气，氧气具有助燃性，氢氧化钾溶液显碱性，能使无色酚酞试液变红，碳酸钾和稀盐酸反应生成氯化钾、二氧化碳和水，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，碳酸钾和稀盐酸反应生成氯化钾、二氧化碳和水，进行分析。
（4）根据碳酸钾溶液显碱性，也能使无色酚酞试液变红进行分析。
【解答】解：（1）打开阀门后瓶内液氧通过减压器，进入气囊，供人使用，压强减小，O2由液态变为气态，分子之间的间隔变大；
（2）方法4不需加热或通电，较节省资源，操作简单，且二氧化锰可重复使用，故方法4较合适；
（3）①结论为剩余物中可能还有 KO2，取样于试管中，加入少量水，将带火星木条伸进试管，超氧化钾和水反应生成氢氧化钾和氧气，氧气具有助燃性，故现象为：有气泡产生，带火星的木条复燃；
②结论为：剩余物中无 K2O，含有 KOH，取①中溶液于试管中，滴入无色酚酞溶液，氢氧化钾溶液显碱性，能使无色酚酞试液变红，故现象为溶液为红色；
③结论为剩余物中有K2CO3，另外取样于试管中，加入稀盐酸，将生成的气体通入澄清石灰水，碳酸钾和稀盐酸反应生成氯化钾、二氧化碳和水，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故现象为：产生气泡，澄清石灰水变浑浊；碳酸钾和稀盐酸反应生成氯化钾、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：K2CO3+2HCl＝2KCl+H2O+CO2↑；二氧化碳和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；
（4）碳酸钾溶液显碱性，也能使无色酚酞试液变红，故实验操作②并不能证明剩余物中有KOH。
故答案为：（1）变大；
（2）不需加热或通电，较节省资源，操作简单，二氧化锰可重复使用；
（3）①带火星的木条复燃；
②红色；
③澄清石灰水变浑浊；K2CO3+2HCl＝2KCl+H2O+CO2↑；Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O；
（4）K2CO3溶液也呈碱性。
【点评】本题主要考查物质的组成成分的探究等，注意在书写化学方程式后，首先检查化学式，再检查是否配平、反应条件和沉淀、气体符号的标注。
2024年中考化学一轮复习之科学探究题
一．选择题（共6小题）
1．（2023•馆陶县校级模拟）如图所示实验方案能达到实验目的的是（ ）
A．探究催化剂的种类
B．探究铝、铜、银的金属活动性
C．鉴别氢气和甲烷
D． 测定空气中氧气的含量
2．（2023•阿克苏市模拟）为了探究稀硫酸的化学性质，化学兴趣小组的同学做了如图甲所示实验，观察到试管①中溶液呈蓝色，试管②中有气泡冒出。实验结束后，将试管①、②内的物质全部倒入同一烧杯中，充分反应后静置，现象如图乙所示。有关图乙烧杯内的固体和溶液，下列说法正确的是（ ）
A．固体中最多有两种物质
B．若固体中有镁，则溶液中的溶质可能有两种
C．若溶液呈酸性，则溶液中一定含有硫酸铜
D．若溶液呈蓝色，则固体中可能有两种物质
3．（2023•武汉模拟）某铁粉样品中可能混有C、CuO、CaCO3粉末中的一种或几种。将该样品加入到一定量的稀盐酸中，充分反应后过滤，得到滤渣Ⅰ和滤液Ⅱ。向滤液Ⅱ中插入一根打磨过的细铁丝，铁丝表面只有气泡产生；将滤渣Ⅰ处理干净后在氧气中充分灼烧，发现灼烧前后固体质量没有改变。关于以上实验，有下列几种说法：
①滤渣Ⅰ中一定含有C和Cu，可能含有Fe
②样品中一定含有C和CuO，可能含有CaCO3
③滤液Ⅱ中最多含有四种阳离子
④灼烧后固体的质量与样品中CuO的质量一定相等
⑤滤液Ⅱ中一定含有FeCl3，可能含有CaCl2
其中正确的是（ ）
A．①③ B．②③ C．④⑤ D．②④
4．（2023•仓山区校级模拟）兴趣小组为了探究C与CuO反应生成的气体，设计如图装置进行实验：
步骤①先向波形管中通入N2一会儿，在戊处连接瘪气球，关闭甲处止水夹；
步骤②点燃丁处酒精灯，观察到CuO不变色；
步骤③继续加热丁处，点燃乙处酒精灯。
观察到乙、丁两处均有红色物质生成，丙处澄清石灰水变浑浊。下列说法错误的是（ ）
A．通N2是为了排出氧气，避免干扰后续实验
B．步骤②与步骤③均加热丁处，是对照实验
C．从丙处现象推理C与CuO反应一定生成了CO2
D．从丁处现象推理C与CuO反应一定生成了CO
5．（2023•东营区校级模拟）用如图装置（图中a处置于80℃热水浴中，夹持装置省略）模拟工业炼铁，已知甲酸（HCOOH）在热浓硫酸的作用下生成水和一氧化碳。下列说法不正确的是（ ）
A．实验中应先滴加甲酸再点燃酒精喷灯
B．实验中可观察到b处黑色固体变红，c处澄清石灰水变浑浊
C．b处反应后称量固体发现固体质量减少
D．实验中产生的尾气可用酒精灯点燃处理
6．（2023•舒城县校级模拟）用金属与酸溶液反应比较金属活动性强弱，对比反应放出热量比对比化学反应速率更具科学性。科学探究小组同学用三套相同装置进行实验并记录数据。下列说法不正确的是（ ）
金属
起始温度/℃
反应过程中的最高温度/℃
Zn
20.5
46.3
Mg
20.5
60.1
Fe
20.5
23.6
A．应保持金属的形状、质量和酸的体积、浓度等变量相同
B．试管中有气泡放出，溶液最终均为无色
C．长颈漏斗可缓冲瓶内压强，以防塞子松动
D．实验证明：Mg＞Zn＞Fe
二．科学探究题（共14小题）
7．（2023•成县三模）碳酸氢钠（NaHCO3）俗称小苏打，常用于食品和医药工业。某化学兴趣小组对碳酸氢钠的性质进行探究。请你参与其中：
实验一：探究碳酸氢钠溶液的酸碱性。
（1）用pH试纸测得碳酸氢钠溶液的pH为10，由此可知碳酸氢钠溶液呈 性。
实验二：探究碳酸氢钠的热稳定性。
【查阅资料】
①碳酸氢钠受热容易分解，生成水、二氧化碳和固体物质。
②白色的无水硫酸铜遇水变蓝；BaCl2溶液呈中性。
【实验方案】设计如图装置进行实验：
（2）加热一段时间后，观察到 现象，说明实验过程中有水和二氧化碳生成。
实验三：通过实验进一步确定充分加热后固体产物的成分。
【猜想与假设】
猜想①：可能是NaOH；
猜想②：可能是Na2CO3；
猜想③：可能是NaOH和Na2CO3。
【进行实验】
（3）请完善下面的表格。
实验操作
实验现象
实验结论
I.将加热后的固体溶于水配制成溶液，取少量溶液于试管中，滴加足量稀盐酸
。
猜想①不正确
Ⅱ.另取少量溶液于试管中，滴加足量BaCl2溶液
。
猜想②正确
Ⅲ.取步骤Ⅱ所得上层清液，滴加 。
溶液仍为无色
（4）步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式为 。
8．（2023•广西模拟）不用火，不用电，只需一杯常温水，就可得到香飘四溢、热气腾腾的美味——自热小火锅。
同学们阅读了发热包的产品包装说明后，提出了三个问题，在老师的帮助下对发热包中的发热剂进行了项目式学习探究。
[品名]食品专用发热包
[主要成分]氧化钙、铝粒、碳酸钠
[净含量]50克
[使用方法]撕开塑料袋后加常温水发热
[贮存条件]存放于阴凉干燥处
[注意事项]使用时要远离明火，严禁在密闭场所中使用
任务一：产品说明中为什么要求远离明火，严禁在密闭场所中使用
【小组交流】
（1）发热剂的化学反应原理是 （用化学方程式表示），这是放热反应，碳酸钠还会和氢氧化钙反应，但是均没有产生可燃性物质。
【查阅资料】
（2）铝和两种常见物质反应生成偏铝酸钠（NaAlO2）和氢气，这两种物质是 （填字母序号）。
A．NaOH
B．Na2CO3
C．H2O
D．HCl
偏铝酸钠与氯化钙溶液不发生反应。
【得出结论】原因是使用中会产生大量可燃性的气体——氢气，可能会导致爆炸事故发生。
任务二：小火锅发热剂可以只用氧化钙吗
【提出问题】氧化钙与水反应是放热反应，为什么在该发热剂中还要放铝粒呢？小火锅发热剂可以只用氧化钙吗？
【设计方案】设计对照实验，测量自热小火锅发热剂（50g）在使用过程中食材锅内水温变化，每分钟读取数据一次。然后换成氧化钙（50g）重做一遍。实验数据如如图。
【成果汇报】
（3）由实验数据可以得出 ，小火锅的发热剂不能全用氧化钙。
任务三：使用过的发热剂及“外锅”内液体如何处置
【进行实验】
（4）由任务一可知，发热剂使用后的废水中一定含有偏铝酸钠，为测定废水的pH，以及废水中含有的其它阴离子，进行如下实验。
实验步骤
实验现象
实验结论
1.用pH试纸测定废水的pH，操作是
试纸变色
废水和剩余固体的pH＝10
2.取少量废水于试管中，滴加酚酞溶液和足量的氯化钙溶液
溶液为红色，且
废水中还含有 （填离子符号）和碳酸根离子
【分析交流】
（5）发热剂使用后的废弃液体的碱性较强，不能用手直接接触，可用酸处理；发热剂废弃固体不能随意丢弃，应用纸包好后放入 （填“有害”或“其他”）垃圾箱。
9．（2023•获嘉县校级模拟）在学习了常见的酸和碱后，某化学兴趣小组的同学将氢氧化钠溶液与稀硫酸混合，观察到无明显现象，为证明氢氧化钠溶液与稀硫酸发生了反应，三位同学分别进行了以下实验。
（1）测定溶液pH变化
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）。
a.氢氧化钠溶液滴入稀硫酸中
b.稀硫酸滴入氢氧化钠溶液中
（2）测混合过程中溶液的温度变化
乙同学在实验过程中测得混合溶液的温度变化如图2所示，说明稀硫酸与氢氧化钠溶液发生的反应是 （选填“放热”或“吸热”）反应。
（3）借助于酸碱指示剂
丙同学通过完成图3所示实验，观察到溶液由红色变成无色，也证明氢氧化钠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】图3实验后溶液中溶质的成分是什么？
【猜想与假设】
猜想一：只有Na2SO4；猜想二：有Na2SO4和H2SO4；猜想三：有Na2SO4和NaOH。
【进行实验】为了验证上述猜想，化学兴趣小组的同学又选用Na2CO3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Na2CO3粉末
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
产生白色沉淀
猜想二正确
【实验结论】通过实验探究，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Na2CO3粉末可以用下列的某些物质代替，下列可使用的物质是 （填字母）。
A.CuO
B.Fe2O3粉末
C.KCl
（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，还需要考虑 。
（7）同学们用一定浓度的过氧化氢溶液制取氧气，向50g溶质质量分数为3.4%的过氧化氢溶液中加入2g二氧化锰固体，充分反应至不再产生气泡。请计算：理论上产生氧气的质量。
10．（2023•蓬江区校级三模）家用天然气（主要成分是甲烷CH4）已经走进千家万户，其燃烧后的产物可能有什么？同学们开展了以下探究：
【提出问题】甲烷燃烧后可能生成哪些物质？
【猜想与假设】猜想一：CO2、H2O；猜想二：CO、H2O；
猜想三：CO2、CO、H2O；猜想四：NH3、CO2、H2O。
【查阅资料】白色无水CuSO4粉末遇水变蓝色
【设计实验】将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过下图装置，进行验证：
（1）按如图连接装置，在装入试剂前，要先 。
（2）你认为猜想 不合理，理由是 。
（3）实验中用纯净的氧气而不用空气的原因是 。
【现象与结论】
（4）A中白色粉末变为蓝色， （填装置字母）中石灰水变浑浊，D中 。
（5）D装置中发生反应的化学方程式是 ，该反应中发生还原反应的物质是 。
【实验结论】猜想三成立。
【反思与交流】
（6）同学们一致认为：该装置存在安全缺陷，你的改正意见是 。
11．（2023•常德模拟）甲、乙两同学在学完酸的化学性质后，做了如下实验：
【观察与讨论1】
（1）甲同学在做实验时观察到的明显现象是 。再滴加无色酚酞溶液，无明显现象（已知CaCl2溶液呈中性）。
【观察与讨论2】
（2）乙同学在做实验时开始没有观察到气泡产生，于是对碳酸钠能否与盐酸反应表示怀疑。甲同学通过查阅资料得知：在碳酸钠溶液中滴加少量稀盐酸，先发生反应Na2CO3+HCl＝NaCl+NaHCO3，继续滴加稀盐酸，再发生反应NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑，所以甲同学认为，乙同学实验时还应 ，才能观察到有气泡产生。
【观察与讨论3】
（3）甲同学先将废液缓慢倒入一洁净的废液杯中，乙同学在观察到气泡产生后，也将实验废液缓慢倒入该废液杯中，没有观察到明显现象。经过讨论确定，甲同学的试管中废液含有的溶质一定有 ，乙同学的试管中废液含有的溶质一定有 （均写化学式）。
为了处理实验后产生的废液，甲、乙同学决定对废液杯中最终废液溶质的成分进行探究。
【提出问题】最终废液中含有什么溶质？
【猜想与假设】
（4）猜想1：废液中含有 （写化学式）两种溶质。
猜想2：废液中含有 （写化学式）三种溶质。
猜想3：废液中含有NaHCO3、CaCl2、NaCl三种溶质。
【活动与探究】
甲、乙同学为了验证猜想，进行了如下实验：
甲同学实验：取少量废液于试管中，向其中滴加盐酸，无气泡产生。
乙同学实验：取少量废液于试管中，向其中滴加紫色石蕊试液，溶液变红色。
【结论与反思】
（5）猜想 （填“1”或“2”或“3”）正确。
（6）要得到相同的结论，还可采用很多种方法。如加入氧化铁粉末，可观察到溶液呈黄色，该反应的化学方程式为 。
12．（2023•零陵区校级模拟）某化学学习小组的同学对一瓶敞口放置氢氧化钙固体的化学成分产生了兴趣，他们根据自己所学知识进行如下探究：
【提出问题】该瓶药品的化学成分是什么？
【查阅资料】
（1）【做出猜想】
猜想一：Ca（OH）2；猜想二： ；猜想三：CaCO3
【实验验证】
实验操作
实验现象
实验结论
（1）取1g样品放入盛有50g水的烧杯中，充分搅拌后，静置
烧杯底部有较多固体未溶解
样品中含有CaCO3
（2）取实验（1）少许上层清液少许与试管中，滴加2～3滴无色酚酞溶液
样品中含有Ca（OH）2
【得出结论】甲同学认为猜想二正确。
【反思交流】
（2）乙同学认为甲同学的结论不合理，他认为猜想 也可能正确。
（3）丙同学认为要想验证猜想二正确，还需做如下实验：取实验（1）中未溶解的固体于试管中，向试管中滴加适量稀盐酸，如有 ，则猜想二正确。
13．（2023•恩平市校级模拟）某课外活动小组的同学查阅资料得知，传统腌制松花蛋的主要配料是氧化钙、纯碱和食盐。该小组的同学将这三种物质混合后加入适量的水搅拌、过滤得滤渣和滤液，并对滤液的主要成分进行探究。
【提出问题】滤液的主要成分（H2O除外）是什么？
【猜想】
小东认为：滤液中含有NaCl、Na2CO3、Ca（OH）2
小西认为：滤液中含有NaCl、NaOH、Na2CO3
小南认为：滤液中含有NaCl、NaOH、Ca（OH）2
小北认为：滤液中含有NaCl、NaOH
（1）大家讨论后一致认为 的猜想一定不成立，理由是 （用化学方程式表示）。
【设计实验探究】
（2）根据实验①可知 的猜想不成立，根据实验③可知 的猜想成立，仅通过实验②无法判断小西的猜想能否成立，理由是 。
【应用拓展】
（3）松花蛋味道鲜美，但直接食用会稍有涩味。如果将松花皮蛋蘸上食醋食用，则轻微涩味会被去除，味道变得更为鲜美可口，请你说明食醋可以去除松花皮蛋涩味的原因 。
（4）现在有的皮蛋厂直接用烧碱（NaOH）代替生石灰和纯碱。烧碱一定要密封保存，其理由是 （选序号填空）。
A．烧碱易吸水潮解
B．烧碱易吸收空气中的CO2而变质
C．烧碱具有强腐蚀性
D．烧碱溶于水时放出热量
（5）假设小西的猜想是合理的，只用稀盐酸对废水进行处理，回收氯化钠溶液，当观察到 说明恰好完全反应。
14．（2023•台江区校级模拟）铁及其化合物在生产生活中有广泛的应用。
（1）铁的锈蚀
已知铁生锈的原理：
写出Fe（OH）2转化为Fe（OH）3的化学反应方程式 。
（2）铁生锈快慢
某小组同学利用手持数据采集器，测定铁钉与不同溶液（浓度相等）接触生锈时氧气浓度的变化，装置及数据如图：
①实验所用三种溶液中，铁钉接触到 （填化学式）溶液更容易生锈。
②根据三条曲线都是“先陡后缓”的现象。关于铁生锈快慢的问题，你能得出的结论是 。
（3）其他金属生锈
自然界中存在少量铜单质，古人发现用其制成的物品使用一段时间后会生锈。铜生锈时发生反应：2Cu+X+O2+H2O＝Cu2（OH）2CO3，其中X的化学式为 。
（4）测定还原性铁粉的组成
还原性铁粉中含有少量FexCy，小组同学在老师的指导下进行以下实验。
【资料】①Fe，FexCy在加热时与O2反应能生成相应氧化物。
②FexCy不与酸反应。
③碱石灰的主要成分是氧化钙与氢氧化钠的混合物，可以吸收二氧化碳气体。
【实验1】取29.80g样品，加入足量稀H2SO4，充分反应后生成1.00gH2。
【实验2】另取29.80g样品，按如图进行实验。
实验后A中固体全部变为红棕色，装置B的质量增加了0.44g
①A中红棕色固体的化学式是 。
②FexCy中，x：y＝ 。
③若用空气（过量）替代O2进行实验，测得x：y的值 （填偏大、偏小或不变）可能的原因是 。
15．（2023•青羊区校级模拟）某研究小组以“食品中的脱氧剂”为主题进行项目式探究学习。
【任务一】探究脱氧剂的成分
（1）用剪刀剪开一包脱氧剂，倾倒于白纸上，观察到有黑色粉末和少量的白色固体，结合查阅的资料，推测黑色粉末可能是铁粉、炭粉、二氧化锰、四氧化三铁等。
探究过程
实验现象
实验结论
①用磁铁靠近该混合物
部分黑色粉末被吸引
粉末中可能含有
和Fe3O4
②取少量磁铁上吸引的黑色粉末于
试管中，加入足量稀盐酸溶液
黑色固体完全消失，
黑色粉末中含有铁粉
【任务二】解密脱氧原理
【查阅资料】食品脱氧剂主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠，发生脱氧反应消耗食品包装袋内的氧气延长食品保质期。
室温下，利用5g铁粉和10滴水，改变活性炭和氯化钠的用量（见下表），用氧气传感器测定密闭容器中氧气含量变化，实验结果如图1、图2所示。
实验编号
铁粉/g
活性炭/g
氯化钠/g
1
5
0
1
2
5
0.75
0
3
5
0.75
1
4
5
1.5
1
5
5
a
2
（2）实验5中，a＝ 。
（3）实验1、3、4的目的是 。
（4）结合图2，对比实验2、3、5可以得到的结论是 。
【任务三】脱氧剂中铁粉含量的测定
【实验设计】研究小组设计了如图所示的装置进行含量测定
【查阅资料】实验条件下，氢气的密度约为ρg/L。
【实验步骤】
①连接好仪器，检查装置气密性；
②称取mg的样品于烧瓶中，并在分液漏斗中加入足量稀硫酸；
③反应前将液面调节到量气管的“0”刻度，并使两边液面相平；
④打开分液漏斗活塞，逐滴滴入稀硫酸，至不再产生气泡，关闭活塞；
⑤……量气管读数为amL；
⑥用量筒测量圆底烧瓶内的剩余液体，读数为bmL。
（5）装置B中所装液体为 ，其作用是 。
（6）步骤⑤中读数前的操作为 。
（7）步骤⑥的目的是 。
（8）【数据分析】该脱氧剂中铁粉的质量分数为 。（用含字母的式子表示）
16．（2023•呈贡区校级四模）同学们在学习过程中了解到Mg能在CO2中燃烧，根据金属活动性顺序表，Na比Mg活泼，由此猜想Na也能在CO2中燃烧，实验小组进行以下实验探究：
【查阅资料】
①Na性质活泼，常温下极易与氧气反应，生成白色的Na2O，Na2O溶于水生成NaOH。Na与水剧烈反应，放出氢气。
②Na2CO3溶液显碱性；CaCl2溶液显中性。
【实验探究】Na能在CO2中燃烧吗？
步骤1：制取并收集一瓶纯净干燥的CO2气体。
步骤2：将燃着的Na迅速放入集气瓶中，观察到Na在CO2中继续燃烧，发光放热，冷却后观察到瓶内附着黑色颗粒，并粘附着白色物质。
【问题讨论】
（1）经分析，步骤2中生成的黑色颗粒是一种单质，其化学式是 。
【初步结论】Na能在CO2中燃烧。
【实验探究二】Na在CO2中燃烧的产物中白色物质成分的探究。
【提出问题】白色物质是什么？
【猜想与假设】
猜想一；只有Na2O
猜想二：只有Na2CO3
猜想三：Na2O和Na2CO3的混合物
猜想四：只有NaOH
（2）大家讨论后一致认为猜想四是错误的，理由是 。
【实验方案】方案1：取该反应后的产物少许于试管中，加入适量的水，振荡，过滤，向滤液中加入无色酚酞试液，观察到溶液变成红色。结论：白色物质中一定有Na2O。
方案2：取该样品少量于试管中，滴加足量盐酸，溶液中有气泡冒出。结论：白色物质中一定有Na2CO3。
方案3：取该样品少量于试管中，加入适量的水，振荡，过滤，向滤液中加入过量的CaCl2溶液，出现白色沉淀，过滤，再向滤液中滴加无色酚酞溶液，无明显现象。
【反思与评价】
（3）甲同学思考后提出方案1得出的结论不正确，其理由是 。
（4）方案3中加入过量CaCl2溶液的目的是检验并除去 。
【实验结论】综上所述，猜想二成立。
（5）Na在CO2中燃烧的化学方程式为 。
17．（2023•东昌府区模拟）实验室有如下含钠化合物：NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3。小华同学发现实验室有如图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。小华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】
Ⅰ、Na2CO3、NaHCO3溶液都呈碱性，CaCl2、NaCl溶液呈中性。
Ⅱ、室温（20℃）下，4种物质的溶解度数据如表：
物质
NaCl
NaOH
Na2CO3
NaHCO3
溶解度g
36
109
215
9.6
请回答：
（1）根据试剂瓶上标注和上表溶解度数据判断，这瓶试剂不可能是 溶液。
（2）小强同学为了确定该溶液的成分，进行了如下实验。
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量样品于试管中，滴加足量稀盐酸
产生大量的气泡
该溶液可能是 溶液
把产生的气体通入澄清石灰水中
澄清石灰水变浑浊
【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，还含有NaOH。于是设计如下实验：
（3）加入足量CaCl2溶液的目的是 。
（4）有同学提出可用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液，小明认为这个方案不可行，原因是 。
【实验结论及措施】原溶液已部分变质，将试剂瓶上破损的标签进行更新，试剂回收处理。
【拓展延伸】
（5）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．稀盐酸
c．氯化铜溶液
d．pH试纸
18．（2023•武威一模）小江发现家里的菜刀上标注了“304”字样，为了解其含义及材质成分，开展了如下探究。
【查阅资料】
①食品级304不锈钢是指含铬18%、镍8%以及其他金属和非金属的不锈钢。
②铬（Cr）是一种银白色金属，在空气中能形成一层致密的氧化膜。
【提出问题】铬、铁、铜的金属活动性强弱顺序如何？
【猜想假设】猜想1：Cr＞Fe＞Cu；
猜想2：Fe＞Cr＞Cu；
猜想3： 。
【进行实验】
步骤1：取大小相等的三种金属片，用砂纸打磨光亮，目的是 。
步骤2：再分别放入三支装有等量等浓度的稀硫酸的试管中
实验操作
实验现象
实验结论
①将铁片放入稀硫酸
铁片表面产生气泡较慢，溶液逐渐变为 色
猜想 成立
②将铬片放入稀硫酸
铬片表面产生气泡较快
③将铜片放入稀硫酸
无明显现象
【反思评价】
（1）Cr在化合物中常显+3价，则Cr与硝酸银溶液反应的化学方程式为 。
（2）铁制品表面镀铬可以起到 的作用。
（3）其他条件相同时，使用金属粉末完成实验会比金属片反应速度更 （填“快”或“慢”）。
19．（2023•齐齐哈尔模拟）氢氧化钠和氢氧化钙是两种常见的碱。某同学将两种碱溶液分别装入试管A和B中，并分别进行如图所示的3组实验。
（1）实验1中，试管A中的实验现象为 。
（2）实验2中，试管B中所发生化学反应的实质是 。
（3）实验3中，A中有白色沉淀生成，所发生反应的化学方程式为 。为探究通入气体后B试管中溶质的成分，某同学进行了如下探究：
【提出猜想】
猜想1：溶质只有氢氧化钠
猜想2：溶质只有碳酸钠
猜想3：溶质有氢氧化钠和碳酸钠
上述猜想中，你认为猜想 不合理；
【实验与结论】
实验现象
实验操作
实验结论
向实验3的试管B中，加入过量氯化钡溶液，充分反应后静置，向试管中滴加几滴酚酞溶液
酚酞溶液不变色
猜想 成立
【反思与评价】上述实验全部结束后，该同学将六支试管内的所有物质都倒入同一个洁净的烧杯中，充分搅拌，最后只得到无色溶液。则该溶液中一定含有的溶质是 （酚酞除外）欲检验可能存在的物质，除加入指示剂外还可以加入的一种物质是 。
20．（2023•中山市三模）氧自救器是人在缺氧环境或出现高浓度有毒有害气体环境中使用的一种安全防护装置，同学们对现在销售的氧自救器进行了研究。
（1）Ⅰ．压缩氧自救器较便宜，直接装压缩O2，打开阀门后瓶内液氧通过减压器，进入气囊供人使用。此时O2由液态变为气态，说明：分子间隔 （填“变小”“不变”或“变大”）。
同学们对学过的制氧知识进行讨论。
【提出问题】用什么样的方式给压缩氧自救器提供氧气更环保呢？
方法1：电解H2O
方法2：加热KMnO4
方法3：加热KClO3和MnO2的混合物
方法4：在MnO2催化下分解H2O2
（2）经过动手实验和讨论，大家一致认为方法4较合适，原因是 。
Ⅱ．化学氧自救器价格较高，兼具过滤毒烟的功能。
【查阅资料】化学氧自救器主体是由“生氧罐”供氧，内部装有颗粒状超氧化钾作为“制氧剂”，其反应原理为：4KO2+2H2O═4KOH+3O2↑；4KO2+2CO2═2K2CO3+3O2↑。
【提出问题】自救器中剩余物成分是什么？
【实验探究】
（3）
实验操作
实验现象
反应方程式
实验结论
①取样于试管中，加入少量水，将带火星木条伸进试管
有气泡产生，
—
①剩余物中可能还有KO2
②取①中溶液于试管中，滴入无色酚酞溶液
无气泡，溶液为
—
②剩余物中无K2O，含有KOH
③另外取样于试管中，加入稀盐酸，将生成的气体通入澄清石灰水
有气泡产生，
、
③剩余物中有K2CO3
【实验结论】剩余物成分是KOH和K2CO3。
【实验反思】
（4）小刚认为，凭实验操作②并不能证明剩余物中有KOH，因为 。
2024年中考化学一轮复习之科学探究题
参考答案与试题解析
一．选择题（共6小题）
1．（2023•馆陶县校级模拟）如图所示实验方案能达到实验目的的是（ ）
A．探究催化剂的种类
B．探究铝、铜、银的金属活动性
C．鉴别氢气和甲烷
D． 测定空气中氧气的含量
【考点】化学实验方案设计与评价；空气组成的测定；催化剂的特点与催化作用；金属活动性顺序及其应用．
【专题】实验设计题．
【答案】B
【分析】A、除探究要素不同之外，其它条件都应该是相同的。
B、根据在金属活动性顺序中，位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来，进行分析判断。
C、鉴别物质时，首先对需要鉴别的物质的性质进行对比分析找出特性，再根据性质的不同，选择适当的试剂，出现不同的现象的才能鉴别。
D、所选除氧剂要具备以下特征：本身能够在空气中燃烧（只能与空气中的氧气反应）；本身的状态为非气体；生成的物质为非气态。
【解答】解：A、向双氧水中分别加入硫酸铜溶液和二氧化锰，二者均能产生使带火星木条复燃的氧气，但是二者状态不同、质量也可能不同，不能用于探究催化剂的种类，故选项实验方案不能达到实验目的。
B、银不与硝酸铜反应，说明铜的活动性比银强；铝和硝酸铜反应生成铜，说明铝的活动性比铜强，则金属活动性顺序为：铝＞铜＞银，故选项实验方案能达到实验目的。
C、氢气燃烧生成水，甲烷燃烧生成二氧化碳和水，都能观察到烧杯内壁有水雾出现，不能鉴别，故选项实验方案不能达到实验目的。
D、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体，虽除去氧气，但增加了新的气体，没有形成压强差，不能用来测定空气中氧气含量，故选项实验方案不能达到实验目的。
故选：B。
【点评】本题难度不是很大，化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型，同时也是实验教与学难点，在具体解题时要对其原理透彻理解，可根据物质的物理性质和化学性质结合实验目的进行分析判断。
2．（2023•阿克苏市模拟）为了探究稀硫酸的化学性质，化学兴趣小组的同学做了如图甲所示实验，观察到试管①中溶液呈蓝色，试管②中有气泡冒出。实验结束后，将试管①、②内的物质全部倒入同一烧杯中，充分反应后静置，现象如图乙所示。有关图乙烧杯内的固体和溶液，下列说法正确的是（ ）
A．固体中最多有两种物质
B．若固体中有镁，则溶液中的溶质可能有两种
C．若溶液呈酸性，则溶液中一定含有硫酸铜
D．若溶液呈蓝色，则固体中可能有两种物质
【考点】酸的化学性质．
【专题】常见的酸 酸的通性．
【答案】D
【分析】氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，据此分析。
【解答】解：A、镁比铜活泼，故混合后，如果镁过量，镁可以与硫酸铜反应生成铜和硫酸镁，当镁和氧化铜过量时，固体中最多有三种物质，分别是镁、铜、氧化铜，故A错误，该选项不符合题意；
B、若固体中有镁，说明镁将硫酸铜和硫酸完全反应，故溶液中只有硫酸镁一种溶质，故B错误，该选项不符合题意；
C、若溶液呈酸性，则一定含有稀硫酸，若①试管中有稀硫酸剩余，则①试管中的溶质是稀硫酸和硫酸铜，②试管中有镁剩余，当将两试管混合后，由于金属活动性：Mg＞H＞Cu，镁先与硫酸铜反应生成硫酸镁和铜，待硫酸铜完全反应后，镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，故可能含硫酸铜，故C错误，该选项不符合题意；
D、若溶液呈蓝色，说明溶液中含有硫酸铜，当①试管中的稀硫酸不足，有氧化铜剩余，则①试管中的溶液中的溶质有硫酸铜，当②试管中有镁剩余，且混合后镁与硫酸铜完全反应；镁完全反应，硫酸铜过量，则此时固体中含有氧化铜和铜，故D正确，该选项符合题意。
故选：D。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
3．（2023•武汉模拟）某铁粉样品中可能混有C、CuO、CaCO3粉末中的一种或几种。将该样品加入到一定量的稀盐酸中，充分反应后过滤，得到滤渣Ⅰ和滤液Ⅱ。向滤液Ⅱ中插入一根打磨过的细铁丝，铁丝表面只有气泡产生；将滤渣Ⅰ处理干净后在氧气中充分灼烧，发现灼烧前后固体质量没有改变。关于以上实验，有下列几种说法：
①滤渣Ⅰ中一定含有C和Cu，可能含有Fe
②样品中一定含有C和CuO，可能含有CaCO3
③滤液Ⅱ中最多含有四种阳离子
④灼烧后固体的质量与样品中CuO的质量一定相等
⑤滤液Ⅱ中一定含有FeCl3，可能含有CaCl2
其中正确的是（ ）
A．①③ B．②③ C．④⑤ D．②④
【考点】物质的鉴别、推断；金属的化学性质；碳的化学性质；盐的化学性质．
【专题】混合物组成的推断题．
【答案】D
【分析】根据碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水，碳不会与盐酸反应，铁会与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，碳和氧气点燃生成二氧化碳，铜和氧气加热生成氧化铜进行分析。
【解答】解：碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水，碳不会与盐酸反应，铁会与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，碳和氧气点燃生成二氧化碳，铜和氧气加热生成氧化铜。
向滤液II中加入细铁丝，铁丝的表面只有气泡产生，说明盐酸过量，所以铁全部参加反应，碳和氧气反应后生成二氧化碳，固体质量减少，铜和氧气反应生成氧化铜，固体质量增加，将滤渣Ⅰ处理干净后在氧气中充分灼烧，发现灼烧前后固体质量没有改变，所以滤渣I中有碳和铜，
①盐酸是过量的，所以滤渣Ⅰ中一定含有C和Cu，不可能含有Fe，故错误；
②样品中一定含有C和CuO，可能含有CaCO3，故正确；
③向滤液中加入铁钉只有气泡产生，而没有红色固体析出说明滤液中没有铜离子，滤液Ⅱ中最多含有亚铁离子、钙离子、氢离子三种阳离子，故错误；
④铜元素全部去了滤渣，灼烧后得到的氧化铜的质量跟样品中的质量一样，故正确；
⑤铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，所以滤液Ⅱ中一定含有FeCl2，可能含有CaCl2，故错误。
故选：D。
【点评】在解此类题时，首先分析题中所给物质的性质和两两之间的反应，然后依据题中的现象判断各物质的存在性，最后进行验证即可。
4．（2023•仓山区校级模拟）兴趣小组为了探究C与CuO反应生成的气体，设计如图装置进行实验：
步骤①先向波形管中通入N2一会儿，在戊处连接瘪气球，关闭甲处止水夹；
步骤②点燃丁处酒精灯，观察到CuO不变色；
步骤③继续加热丁处，点燃乙处酒精灯。
观察到乙、丁两处均有红色物质生成，丙处澄清石灰水变浑浊。下列说法错误的是（ ）
A．通N2是为了排出氧气，避免干扰后续实验
B．步骤②与步骤③均加热丁处，是对照实验
C．从丙处现象推理C与CuO反应一定生成了CO2
D．从丁处现象推理C与CuO反应一定生成了CO
【考点】碳的化学性质．
【专题】碳单质与含碳化合物的性质与用途．
【答案】D
【分析】根据实验目的可知，先通入氮气，排净装置中的空气，先点燃丁处酒精灯，观察到CuO不变色；证明氮气不能还原氧化铜；步骤③继续加热丁处，点燃乙处酒精灯，观察到乙、丁两处均有红色物质生成，丙处澄清石灰水变浑浊，说明木炭与氧化铜高温下反应生成二氧化碳和一氧化碳，一氧化碳有毒，需要进行尾气处理，用气球来吸收，据此分析。
【解答】解：A.一氧化碳与氧气混合加热可能发生爆炸，铜与氧气加热条件下反应生成氧化铜，因此通N2是为了排出装置内的氧气，避免干扰后续实验，故正确；
B.步骤②点燃丁处酒精灯，观察到CuO不变色；说明氮气不能还原氧化铜；步骤③继续加热丁处，点燃乙处酒精灯，为了验证一氧化碳与氧化铜的反应，因此步骤②与步骤③均加热丁处，是为了排除氮气对实验的影响，属于对照实验，故正确；
C.碳与氧化铜高温下反应生成铜和二氧化碳，乙处物质变红，丙处澄清石灰水变浑浊，所以从丙处现象能推理C与CuO反应一定生成了CO2，故正确；
D.一氧化碳具有还原性，二氧化碳、氮气均没有还原性，因此丁处黑色物质变红，说明有单质铜产生，只能是一氧化碳气体与氧化铜高温下反应生成铜和二氧化碳；由于在高温条件下碳和二氧化碳反应也生成了一氧化碳，不能从丁处现象推理C与CuO反应一定生成了CO，故错误；
故选：D。
【点评】本题考查了碳的化学性质等相关知识，掌握碳与氧化铜反应的原理及实验装置中各步骤的作用是解答的关键。
5．（2023•东营区校级模拟）用如图装置（图中a处置于80℃热水浴中，夹持装置省略）模拟工业炼铁，已知甲酸（HCOOH）在热浓硫酸的作用下生成水和一氧化碳。下列说法不正确的是（ ）
A．实验中应先滴加甲酸再点燃酒精喷灯
B．实验中可观察到b处黑色固体变红，c处澄清石灰水变浑浊
C．b处反应后称量固体发现固体质量减少
D．实验中产生的尾气可用酒精灯点燃处理
【考点】一氧化碳还原氧化铁．
【专题】金属与金属材料．
【答案】B
【分析】甲酸（HCOOH）在热浓硫酸的作用下生成水和一氧化碳，一氧化碳与氧化铁高温下反应生成铁和二氧化碳，二氧化碳能够使澄清的石灰水变浑浊，一氧化碳有毒，需要进行尾气处理。据此分析。
【解答】解：A.甲酸（HCOOH）在热浓硫酸的作用下生成水和一氧化碳，即甲酸是反应物，所以实验中应先滴加甲酸再点燃酒精喷灯，故A正确；
B.b处是氧化铁与甲酸分解生成的一氧化碳反应，生成铁和二氧化碳，所以实验中可观察到b处红棕色固体变黑，c处澄清石灰水变浑浊，故B错误；
C.b处氧化铁生成铁，所以b处反应后称量固体发现固体质量减少，故C正确；
D.实验中产生的尾气是一氧化碳，一氧化碳具有可燃性，所以实验中产生的尾气可用酒精灯点燃处理，故D正确；
故选：B。
【点评】掌握一氧化碳还原氧化铁实验的注意事项、实验现象、对尾气的处理措施及反应的基本类型等是正确解答本题的关键。
6．（2023•舒城县校级模拟）用金属与酸溶液反应比较金属活动性强弱，对比反应放出热量比对比化学反应速率更具科学性。科学探究小组同学用三套相同装置进行实验并记录数据。下列说法不正确的是（ ）
金属
起始温度/℃
反应过程中的最高温度/℃
Zn
20.5
46.3
Mg
20.5
60.1
Fe
20.5
23.6
A．应保持金属的形状、质量和酸的体积、浓度等变量相同
B．试管中有气泡放出，溶液最终均为无色
C．长颈漏斗可缓冲瓶内压强，以防塞子松动
D．实验证明：Mg＞Zn＞Fe
【考点】金属活动性顺序及其应用．
【专题】金属与金属材料．
【答案】B
【分析】根据题意，金属与酸溶液发生反应时，可通过金属与酸溶液发生反应现象、放出热量的多少作为判断金属活动性强弱的依据，进行分析判断。
【解答】解：A、该实验为对比实验，变量为金属的种类，则控制变量应保持金属的形状、质量和酸的体积、浓度等变量相同，说法正确，故该选项不符合题意；
B、金属活动性顺序表中，Zn、Mg、Fe均位于氢之前，均能与酸反应生成氢气，因此试管中均有气泡产生，但铁与酸反应生成的亚铁盐溶液呈浅绿色，则溶液最终不是均为无色，说法不正确，故该选项符合题意；
C、金属与酸反应放热，装置内气体受热膨胀，气压增大，长颈漏斗可缓冲瓶内压强，以防塞子松动，说法正确，故该选项不符合题意；
D、由表格数据可知，放出热量Mg＞Zn＞Fe，则金属活动性Mg＞Zn＞Fe，说法正确，故该选项不符合题意；
故选：B。
【点评】本题主要考查了金属活动性顺序及其应用，掌握金属活动性顺序应用等是正确解答本题的关键。
二．科学探究题（共14小题）
7．（2023•成县三模）碳酸氢钠（NaHCO3）俗称小苏打，常用于食品和医药工业。某化学兴趣小组对碳酸氢钠的性质进行探究。请你参与其中：
实验一：探究碳酸氢钠溶液的酸碱性。
（1）用pH试纸测得碳酸氢钠溶液的pH为10，由此可知碳酸氢钠溶液呈 碱 性。
实验二：探究碳酸氢钠的热稳定性。
【查阅资料】
①碳酸氢钠受热容易分解，生成水、二氧化碳和固体物质。
②白色的无水硫酸铜遇水变蓝；BaCl2溶液呈中性。
【实验方案】设计如图装置进行实验：
（2）加热一段时间后，观察到 无水硫酸铜变蓝，澄清石灰水变浑浊 现象，说明实验过程中有水和二氧化碳生成。
实验三：通过实验进一步确定充分加热后固体产物的成分。
【猜想与假设】
猜想①：可能是NaOH；
猜想②：可能是Na2CO3；
猜想③：可能是NaOH和Na2CO3。
【进行实验】
（3）请完善下面的表格。
实验操作
实验现象
实验结论
I.将加热后的固体溶于水配制成溶液，取少量溶液于试管中，滴加足量稀盐酸
有气泡产生 。
猜想①不正确
Ⅱ.另取少量溶液于试管中，滴加足量BaCl2溶液
有白色沉淀产生 。
猜想②正确
Ⅲ.取步骤Ⅱ所得上层清液，滴加 酚酞溶液 。
溶液仍为无色
（4）步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式为 BaCl2+Na2CO3＝2NaCl+BaCO3↓ 。
【考点】实验探究物质的性质或变化规律；盐的化学性质；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
【专题】科学探究．
【答案】（1）碱；
（2）无水硫酸铜变蓝，澄清石灰水变浑浊；
（3）有气泡产生；有白色沉淀产生；酚酞溶液；
（4）BaCl2+Na2CO3＝2NaCl+BaCO3↓。
【分析】（1）根据溶液的pH大于7时，显碱性；
（2）根据碳酸氢钠受热容易分解，生成水、二氧化碳和固体物质；以及二氧化碳和氢氧化钙反应能生成碳酸钙和水分析；
（3）根据碳酸钠和稀盐酸反应能生成氯化钠、水和二氧化碳，氢氧化钠稀盐酸反应能生成氯化钠和水分析；根据碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠以及实验的结论分析；根据实验室的结论分析；
（4）根据碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠分析。
【解答】解：（1）用pH试纸测得碳酸氢钠溶液的pH为10大于7，由此可知碳酸氢钠溶液呈碱性。
（2）说明实验过程中有水和二氧化碳生成，无水硫酸铜遇水变蓝色，则观察到无水硫酸铜变蓝说明有水生成。二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，观察到澄清石灰水变浑浊说明有二氧化碳生成。
（3）Ⅰ.猜想①不正确，说明固体不是只含有氢氧化钠或者固体中不含氢氧化钠；即固体中含有碳酸钠，将加热后的固体溶于水配制成溶液，取少量溶液于试管中，滴加足量稀盐酸，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，故看到有气泡产生；
Ⅱ.猜想②可能是碳酸钠，猜想②正确，另取少量溶液于试管中，滴加足量氯化钡溶液，氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠则现象是有白色沉淀生成；
Ⅲ.滴加足量氯化钡溶液将碳酸钠完全反应完，溶液中不含氢氧化钠，溶液呈中性，取步骤Ⅱ所得上层清液，滴加无色酚酞溶液，溶液仍为无色，说明不含氢氧化钠；
（4）氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，故填：BaCl2+Na2CO3＝2NaCl+BaCO3↓。
故答案为：（1）碱；
（2）无水硫酸铜变蓝，澄清石灰水变浑浊；
（3）有气泡产生；有白色沉淀产生；酚酞溶液；
（4）BaCl2+Na2CO3＝2NaCl+BaCO3↓。
【点评】本题主要考查物质的酸碱性和化学方程式的书写等方面的知识，书写化学方程式时要注意遵循质量守恒定律。
8．（2023•广西模拟）不用火，不用电，只需一杯常温水，就可得到香飘四溢、热气腾腾的美味——自热小火锅。
同学们阅读了发热包的产品包装说明后，提出了三个问题，在老师的帮助下对发热包中的发热剂进行了项目式学习探究。
[品名]食品专用发热包
[主要成分]氧化钙、铝粒、碳酸钠
[净含量]50克
[使用方法]撕开塑料袋后加常温水发热
[贮存条件]存放于阴凉干燥处
[注意事项]使用时要远离明火，严禁在密闭场所中使用
任务一：产品说明中为什么要求远离明火，严禁在密闭场所中使用
【小组交流】
（1）发热剂的化学反应原理是 CaO+H2O＝Ca（OH）2 （用化学方程式表示），这是放热反应，碳酸钠还会和氢氧化钙反应，但是均没有产生可燃性物质。
【查阅资料】
（2）铝和两种常见物质反应生成偏铝酸钠（NaAlO2）和氢气，这两种物质是 AC （填字母序号）。
A．NaOH
B．Na2CO3
C．H2O
D．HCl
偏铝酸钠与氯化钙溶液不发生反应。
【得出结论】原因是使用中会产生大量可燃性的气体——氢气，可能会导致爆炸事故发生。
任务二：小火锅发热剂可以只用氧化钙吗
【提出问题】氧化钙与水反应是放热反应，为什么在该发热剂中还要放铝粒呢？小火锅发热剂可以只用氧化钙吗？
【设计方案】设计对照实验，测量自热小火锅发热剂（50g）在使用过程中食材锅内水温变化，每分钟读取数据一次。然后换成氧化钙（50g）重做一遍。实验数据如如图。
【成果汇报】
（3）由实验数据可以得出 相同条件下，全使用氧化钙时，温度较低，无法起到加热的作用，而发热剂在使用过程中，温度较高，可对食材进行加热 ，小火锅的发热剂不能全用氧化钙。
任务三：使用过的发热剂及“外锅”内液体如何处置
【进行实验】
（4）由任务一可知，发热剂使用后的废水中一定含有偏铝酸钠，为测定废水的pH，以及废水中含有的其它阴离子，进行如下实验。
实验步骤
实验现象
实验结论
1.用pH试纸测定废水的pH，操作是 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
试纸变色
废水和剩余固体的pH＝10
2.取少量废水于试管中，滴加酚酞溶液和足量的氯化钙溶液
溶液为红色，且 产生白色沉淀
废水中还含有 OH﹣ （填离子符号）和碳酸根离子
【分析交流】
（5）发热剂使用后的废弃液体的碱性较强，不能用手直接接触，可用酸处理；发热剂废弃固体不能随意丢弃，应用纸包好后放入 其他 （填“有害”或“其他”）垃圾箱。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；溶液的酸碱度测定；生石灰的性质与用途；物质发生化学变化时的能量变化；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
【专题】科学探究．
【答案】（1）CaO+H2O＝Ca（OH）2；
（2）AC；
（3）相同条件下，全使用氧化钙时，温度较低，无法起到加热的作用，而发热剂在使用过程中，温度较高，可对食材进行加热；
（4）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；产生白色沉淀；OH﹣；
（5）其他。
【分析】（1）氧化钙和水反应生成氢氧化钙，放热；
（2）根据质量守恒定律分析；
（3）根据图中实验数据分析；
（4）1、根据pH试纸的使用分析；
2、根据氢氧化钠和碳酸钠的检验分析；
（5）根据垃圾的分类分析。
【解答】解：（1）发热剂的化学反应原理是氧化钙和水反应生成氢氧化钙，该反应的化学方程式为：CaO+H2O＝Ca（OH）2
（2）根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，生成物中含Na、Al、O、H，反应物Al中含铝元素，故反应物中还应含Na、O、H，碳酸钠由Na、C、O元素组成，生成物中不含碳元素，反应物不可能是碳酸钠，HCl由H、Cl元素组成，生成物中不含氯元素，反应物不可能是HCl，氢氧化钠由Na、O、H元素组成，水由H、O元素组成，故这两种物质可能是氢氧化钠和水。
故选AC；
（3）由图可知，相同条件下，全使用氧化钙时，温度较低，无法起到加热的作用，而发热剂在使用过程中，温度较高，可对食材进行加热，故小火锅的发热剂不能全用氧化钙；
（4）1、用pH试纸测定废水的pH，操作是：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；
2、氢氧化钠和碳酸钠溶液均显碱性，碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，取少量废水于试管中，滴加酚酞溶液和足量的氯化钙溶液，溶液为红色，且产生白色沉淀，说明废水中还含有OH﹣和碳酸根离子；
（5）由于发热剂使用后的废弃液体的碱性较强，不能用手直接接触，可用酸处理；发热剂废弃固体不能随意丢弃，应用纸包好后放入其他垃圾箱。
故答案为：（1）CaO+H2O＝Ca（OH）2；
（2）AC；
（3）相同条件下，全使用氧化钙时，温度较低，无法起到加热的作用，而发热剂在使用过程中，温度较高，可对食材进行加热；
（4）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；产生白色沉淀；OH﹣；
（5）其他。
【点评】本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力，强调了学生整合基本化学知识的能力。
9．（2023•获嘉县校级模拟）在学习了常见的酸和碱后，某化学兴趣小组的同学将氢氧化钠溶液与稀硫酸混合，观察到无明显现象，为证明氢氧化钠溶液与稀硫酸发生了反应，三位同学分别进行了以下实验。
（1）测定溶液pH变化
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 a （填字母）。
a.氢氧化钠溶液滴入稀硫酸中
b.稀硫酸滴入氢氧化钠溶液中
（2）测混合过程中溶液的温度变化
乙同学在实验过程中测得混合溶液的温度变化如图2所示，说明稀硫酸与氢氧化钠溶液发生的反应是 放热 （选填“放热”或“吸热”）反应。
（3）借助于酸碱指示剂
丙同学通过完成图3所示实验，观察到溶液由红色变成无色，也证明氢氧化钠溶液与稀硫酸发生了化学反应，反应的化学方程式为 2NaOH+H2SO4＝Na2SO4+2H2O 。
【提出问题】图3实验后溶液中溶质的成分是什么？
【猜想与假设】
猜想一：只有Na2SO4；猜想二：有Na2SO4和H2SO4；猜想三：有Na2SO4和NaOH。
【进行实验】为了验证上述猜想，化学兴趣小组的同学又选用Na2CO3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Na2CO3粉末
有气泡产生
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
产生白色沉淀
猜想二正确
【实验结论】通过实验探究，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 硫酸和硫酸钠都会和氯化钡反应产生沉淀，无法证明溶液中有硫酸 。
（5）同学们经过反思与讨论，最后认为方案一中的Na2CO3粉末可以用下列的某些物质代替，下列可使用的物质是 AB （填字母）。
A.CuO
B.Fe2O3粉末
C.KCl
（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，还需要考虑 反应物是否有剩余 。
（7）同学们用一定浓度的过氧化氢溶液制取氧气，向50g溶质质量分数为3.4%的过氧化氢溶液中加入2g二氧化锰固体，充分反应至不再产生气泡。请计算：理论上产生氧气的质量。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；酸的化学性质；碱的化学性质；中和反应及其应用；溶液的酸碱性与pH的关系．
【专题】科学探究．
【答案】（1）a；
（2）放热；
（3）2NaOH+H2SO4＝Na2SO4+2H2O；
【进行实验】有气泡产生；
（4）硫酸和硫酸钠都会和氯化钡反应产生沉淀，无法证明溶液中有硫酸；
（5）AB；
（6）反应物是否有剩余；
（7）0.8g。
【分析】（1）根据溶液开始的pH小于7，说明原来的溶液是酸溶液来分析；
（2）根据混合过程中温度升高来分析；
（3）根据氢氧化钠溶液与稀硫酸反应生成硫酸钠和水来分析；
【进行实验】根据实验结论是溶液中有H2SO4，碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳来分析；
（4）根据硫酸和硫酸钠都会和氯化钡反应产生沉淀来分析；
（5）A、根据氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水来分析；
B、根据硫酸和氧化铁反应生成硫酸铁和水来分析；
C、根据氯化钾不能和稀硫酸反应来分析；
（6）根据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有剩余来分析；
（7）根据过氧化氢的质量结合化学方程式进行计算。
【解答】解：（1）由图可知，溶液开始的pH小于7，说明原来的溶液是酸溶液，则该同学是将氢氧化钠溶液滴入稀硫酸中。
（2）由图可知，混合过程中温度升高，说明稀硫酸与氢氧化钠溶液发生的反应是放热反应。
（3）氢氧化钠溶液与稀硫酸反应生成硫酸钠和水，反应的化学方程式为：2NaOH+H2SO4＝Na2SO4+2H2O。
【进行实验】实验结论是溶液中有H2SO4，碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，实验现象是：有气泡冒出。
（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：硫酸和硫酸钠都会和氯化钡反应产生沉淀，无法证明溶液中有硫酸。
（5）A、氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，观察到固体减少，溶液变成蓝色，故选项符合题意；
B、硫酸和氧化铁反应生成硫酸铁和水，会观察到红色粉末减少，溶液变成黄色，故选项符合题意；
C、氯化钾不能和稀硫酸反应，无明显现象，不能代替Na2CO3粉末，故选项不符合题意。
（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有剩余。
（7）理论上产生氧气的质量为x。
2H2O22H2O+O2↑
68 32
50g×3.4% x
x＝0.8g
答：理论上产生氧气的质量为0.8g。
故答案为：（1）a；
（2）放热；
（3）2NaOH+H2SO4＝Na2SO4+2H2O；
【进行实验】有气泡产生；
（4）硫酸和硫酸钠都会和氯化钡反应产生沉淀，无法证明溶液中有硫酸；
（5）AB；
（6）反应物是否有剩余；
（7）0.8g。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
10．（2023•蓬江区校级三模）家用天然气（主要成分是甲烷CH4）已经走进千家万户，其燃烧后的产物可能有什么？同学们开展了以下探究：
【提出问题】甲烷燃烧后可能生成哪些物质？
【猜想与假设】猜想一：CO2、H2O；猜想二：CO、H2O；
猜想三：CO2、CO、H2O；猜想四：NH3、CO2、H2O。
【查阅资料】白色无水CuSO4粉末遇水变蓝色
【设计实验】将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过下图装置，进行验证：
（1）按如图连接装置，在装入试剂前，要先 检查装置气密性 。
（2）你认为猜想 四 不合理，理由是 反应物中不含氮元素 。
（3）实验中用纯净的氧气而不用空气的原因是 空气中含有二氧化碳和水蒸气，会干扰实验 。
【现象与结论】
（4）A中白色粉末变为蓝色， BE （填装置字母）中石灰水变浑浊，D中 固体由红色变黑色 。
（5）D装置中发生反应的化学方程式是 ，该反应中发生还原反应的物质是 氧化铁 。
【实验结论】猜想三成立。
【反思与交流】
（6）同学们一致认为：该装置存在安全缺陷，你的改正意见是 先通入一段时间产物后，再点燃D处酒精灯 。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；常见气体的检验与除杂方法．
【专题】科学探究．
【答案】（1）检查装置气密性；
（2）四；反应物中不含氮元素；
（3）空气中含有二氧化碳和水蒸气，会干扰实验；
（4）BE；固体由红色变黑色；
（5）；氧化铁；
（6）先通入一段时间产物后，再点燃D处酒精灯。
【分析】（1）根据装入试剂前，要先检查装置气密性进行分析。
（2）根据甲烷燃烧时，反应物中不含氮元素进行分析。
（3）根据空气中含有二氧化碳、水蒸气等进行分析。
（4）根据二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳进行分析。
（5）根据反应中氧化铁中的氧被一氧化碳夺取进行分析。
（6）根据一氧化碳不纯时会发生爆炸进行分析。
【解答】解：（1）该装置中涉及到气体的检验，则装置气密性必须良好，则装入试剂前，要先检查装置气密性。
（2）甲烷燃烧时，由于反应物中不含氮元素，则生成物中也不含氮元素，则猜想四不合理。
（3）空气中含有二氧化碳、水蒸气等，会干扰实验结果。
（4）结论为猜想三成立，而二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，则会观察到B、E澄清石灰水变浑浊，D中固体由红色变黑色。
（5）结合前面分析可知，D中反应的化学方程式为；该反应中氧化铁中的氧被一氧化碳夺取，则发生了还原反应。
（6）一氧化碳不纯时会发生爆炸，则实验前可先通入一段时间产物后，再点燃D处酒精灯。
故答案为：（1）检查装置气密性；
（2）四；反应物中不含氮元素；
（3）空气中含有二氧化碳和水蒸气，会干扰实验；
（4）BE；固体由红色变黑色；
（5）；氧化铁；
（6）先通入一段时间产物后，再点燃D处酒精灯。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
11．（2023•常德模拟）甲、乙两同学在学完酸的化学性质后，做了如下实验：
【观察与讨论1】
（1）甲同学在做实验时观察到的明显现象是 悬浊液变澄清 。再滴加无色酚酞溶液，无明显现象（已知CaCl2溶液呈中性）。
【观察与讨论2】
（2）乙同学在做实验时开始没有观察到气泡产生，于是对碳酸钠能否与盐酸反应表示怀疑。甲同学通过查阅资料得知：在碳酸钠溶液中滴加少量稀盐酸，先发生反应Na2CO3+HCl＝NaCl+NaHCO3，继续滴加稀盐酸，再发生反应NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑，所以甲同学认为，乙同学实验时还应 继续滴加稀盐酸 ，才能观察到有气泡产生。
【观察与讨论3】
（3）甲同学先将废液缓慢倒入一洁净的废液杯中，乙同学在观察到气泡产生后，也将实验废液缓慢倒入该废液杯中，没有观察到明显现象。经过讨论确定，甲同学的试管中废液含有的溶质一定有 CaCl2 ，乙同学的试管中废液含有的溶质一定有 NaCl （均写化学式）。
为了处理实验后产生的废液，甲、乙同学决定对废液杯中最终废液溶质的成分进行探究。
【提出问题】最终废液中含有什么溶质？
【猜想与假设】
（4）猜想1：废液中含有 NaCl、CaCl2 （写化学式）两种溶质。
猜想2：废液中含有 NaCl、CaCl2、HCl （写化学式）三种溶质。
猜想3：废液中含有NaHCO3、CaCl2、NaCl三种溶质。
【活动与探究】
甲、乙同学为了验证猜想，进行了如下实验：
甲同学实验：取少量废液于试管中，向其中滴加盐酸，无气泡产生。
乙同学实验：取少量废液于试管中，向其中滴加紫色石蕊试液，溶液变红色。
【结论与反思】
（5）猜想 2 （填“1”或“2”或“3”）正确。
（6）要得到相同的结论，还可采用很多种方法。如加入氧化铁粉末，可观察到溶液呈黄色，该反应的化学方程式为 Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O 。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；酸的化学性质；盐的化学性质；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
【专题】科学探究．
【答案】（1）悬浊液变澄清；
（2）继续滴加稀盐酸；
（3）CaCl2；NaCl；
（4）NaCl、CaCl2；NaCl、CaCl2、HCl；
（5）2；
（6）Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O。
【分析】（1）根据向氢氧化钙的悬浊液中滴加稀盐酸，能发生中和反应，生成氯化钙和水进行分析。
（2）根据在碳酸钠溶液中滴加少量稀盐酸，先发生反应Na2CO3+HCl＝NaCl+NaHCO3，继续滴加稀盐酸，再发生反应NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑进行分析。
（3）根据甲试管为盐酸与氢氧化钙反应，乙试管为碳酸钠和稀盐酸反应，进行分析。
（4）根据溶液中有酚酞，不变红，说明溶液不显碱性，可能酸过量进行分析。
（5）根据滴加紫色石蕊试液，溶液变红色进行分析。
（6）根据盐酸能和氧化铁反应生成氯化铁和水，氯化铁溶液为黄色进行分析。
【解答】解：（1）向氢氧化钙的悬浊液中滴加稀盐酸，能发生中和反应，生成氯化钙和水，所以会观察到悬浊液变澄清。
（2）通过查阅资料得知：在碳酸钠溶液中滴加少量稀盐酸，先发生反应Na2CO3+HCl＝NaCl+NaHCO3，继续滴加稀盐酸，再发生反应NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑。所以要观察到有气泡冒出，需要继续滴加稀盐酸。
（3）甲试管为盐酸与氢氧化钙反应，所以溶质中一定含有溶质CaCl2；乙试管为碳酸钠和稀盐酸反应，所以溶质中一定含有溶质NaCl。
（4）猜想含有两种溶质，则一定含有NaCl、CaCl2 ；猜想含有三种溶质，溶液中有酚酞，不变红，说明溶液不显碱性，可能酸过量，则溶质为NaCl、CaCl2、HCl。
（5）根据现象：滴加紫色石蕊试液，溶液变红色。所以废液显酸性，则猜想2正确。
（6）盐酸能和氧化铁反应生成氯化铁和水，氯化铁溶液为黄色，所以观察到溶液变黄，该反应的化学方程式为：Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O。
故答案为：（1）悬浊液变澄清；
（2）继续滴加稀盐酸；
（3）CaCl2；NaCl；
（4）NaCl、CaCl2；NaCl、CaCl2、HCl；
（5）2；
（6）Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O。
【点评】实验探究题是近几年中考的热点之一，它包括实验方法和过程的探究，实验结论和实验规律的探究等。本题通过实验资料和实验分析，得到了正确的结论，属于结论性探究。同学们要具体分析，综合掌握。
12．（2023•零陵区校级模拟）某化学学习小组的同学对一瓶敞口放置氢氧化钙固体的化学成分产生了兴趣，他们根据自己所学知识进行如下探究：
【提出问题】该瓶药品的化学成分是什么？
【查阅资料】
（1）【做出猜想】
猜想一：Ca（OH）2；猜想二： Ca（OH）2、CaCO3 ；猜想三：CaCO3
【实验验证】
实验操作
实验现象
实验结论
（1）取1g样品放入盛有50g水的烧杯中，充分搅拌后，静置
烧杯底部有较多固体未溶解
样品中含有CaCO3
（2）取实验（1）少许上层清液少许与试管中，滴加2～3滴无色酚酞溶液
溶液变红色
样品中含有Ca（OH）2
【得出结论】甲同学认为猜想二正确。
【反思交流】
（2）乙同学认为甲同学的结论不合理，他认为猜想 一 也可能正确。
（3）丙同学认为要想验证猜想二正确，还需做如下实验：取实验（1）中未溶解的固体于试管中，向试管中滴加适量稀盐酸，如有 气泡产生 ，则猜想二正确。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；碱的化学性质；盐的化学性质．
【专题】科学探究．
【答案】（1）Ca（OH）2、CaCO3；溶液变红色；
（2）一；
（3）气泡产生。
【分析】（1）根据氢氧化钙能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水分析；
（2）氢氧化钙溶液显碱性，能使酚酞试液变红色；
（3）根据氢氧化钙微溶于水分析；
（4）碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。
【解答】解：（1）氢氧化钙能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，若氢氧化钙部分变质，则成分为氢氧化钙和碳酸钙。
酚酞溶液遇碱性溶液变红色，氢氧化钙溶液显碱性，则现象为溶液变红色。
（2）由于氢氧化钙为微溶，则将氢氧化钙加入少量水中，也会有较多固体未溶解，则猜想一也可能正确。
（3）碳酸钙能与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，则若有气泡产生，则说明猜想二正确。
故答案为：（1）Ca（OH）2、CaCO3；溶液变红色；
（2）一；
（3）气泡产生。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
13．（2023•恩平市校级模拟）某课外活动小组的同学查阅资料得知，传统腌制松花蛋的主要配料是氧化钙、纯碱和食盐。该小组的同学将这三种物质混合后加入适量的水搅拌、过滤得滤渣和滤液，并对滤液的主要成分进行探究。
【提出问题】滤液的主要成分（H2O除外）是什么？
【猜想】
小东认为：滤液中含有NaCl、Na2CO3、Ca（OH）2
小西认为：滤液中含有NaCl、NaOH、Na2CO3
小南认为：滤液中含有NaCl、NaOH、Ca（OH）2
小北认为：滤液中含有NaCl、NaOH
（1）大家讨论后一致认为 小东 的猜想一定不成立，理由是 Na2CO3+Ca（OH）2＝2NaOH+CaCO3↓ （用化学方程式表示）。
【设计实验探究】
（2）根据实验①可知 小南 的猜想不成立，根据实验③可知 小西 的猜想成立，仅通过实验②无法判断小西的猜想能否成立，理由是 盐酸的量太少，无法确定碳酸钠是否存在 。
【应用拓展】
（3）松花蛋味道鲜美，但直接食用会稍有涩味。如果将松花皮蛋蘸上食醋食用，则轻微涩味会被去除，味道变得更为鲜美可口，请你说明食醋可以去除松花皮蛋涩味的原因 食醋中的醋酸可以中和残留在皮蛋中的碱 。
（4）现在有的皮蛋厂直接用烧碱（NaOH）代替生石灰和纯碱。烧碱一定要密封保存，其理由是 AB （选序号填空）。
A．烧碱易吸水潮解
B．烧碱易吸收空气中的CO2而变质
C．烧碱具有强腐蚀性
D．烧碱溶于水时放出热量
（5）假设小西的猜想是合理的，只用稀盐酸对废水进行处理，回收氯化钠溶液，当观察到 不再有气泡冒出时 说明恰好完全反应。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；碱的化学性质；盐的化学性质；生石灰的性质与用途；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
【专题】科学探究．
【答案】（1）小东；Na2CO3+Ca（OH）2＝2NaOH+CaCO3↓；
（2）小南；小西；盐酸的量太少，无法确定碳酸钠是否存在；
（3）食醋中的醋酸可以中和残留在皮蛋中的碱；
（4）AB；
（5）不再有气泡冒出时。
【分析】（1）根据碳酸钠与氢氧化钙不能共存，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠进行分析。
（2）根据盐酸的量太少，无法确定碳酸钠是否存在，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠进行分析。
（3）根据食醋中的醋酸可以中和残留在皮蛋中的碱进行分析。
（4）根据烧碱易吸水潮解，烧碱易吸收空气中的CO2而变质进行分析。
（5）根据只用稀盐酸对废水进行处理，回收氯化钠溶液，边滴加稀盐酸边搅拌，至恰好不再有气泡冒出说明恰好完全反应进行分析。
【解答】解：（1）通过实验资料和实验分析，一致认为小东的猜想一定不成立，理由是碳酸钠与氢氧化钙不能共存，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：Na2CO3+Ca（OH）2═2NaOH+CaCO3↓；
（2）由流程图可知：通入二氧化碳气体，没有白色沉淀，说明没有氢氧化钙，因此小楠的猜想不成立；
通过实验②无法判断小西的猜想能否成立，理由是：盐酸的量太少，无法确定碳酸钠是否存在；通过实验③加入足量的氯化钙溶液，有白色沉淀，说明有碳酸钠；静止后加入酚酞试液变红色，说明一定有氢氧化钠，因此小西的猜想是正确的；
（3）食醋可以去除松花皮蛋涩味的原因是：食醋中的醋酸可以中和残留在皮蛋中的碱；
（4）烧碱一定要密封保存，其理由是：烧碱易吸水潮解，烧碱易吸收空气中的CO2而变质；
（5）小西的猜想是滤液中含有NaCl、NaOH、Na2CO3，只用稀盐酸对废水进行处理，回收氯化钠溶液，边滴加稀盐酸边搅拌，至恰好不再有气泡冒出说明恰好完全反应。
故答案为：（1）小东；Na2CO3+Ca（OH）2＝2NaOH+CaCO3↓；
（2）小南；小西；盐酸的量太少，无法确定碳酸钠是否存在；
（3）食醋中的醋酸可以中和残留在皮蛋中的碱；
（4）AB；
（5）不再有气泡冒出时。
【点评】本考点既考查了实验步骤的设计，又考查了化学方程式的书写，还对实验进行了评价，综合性比较强，实验探究题是近几年中考的热点之一，它包括实验方法和过程的探究，实验结论和实验规律的探究等，本题通过实验资料和实验分析，得到了正确的结论，属于结论性探究．同学们要具体分析，综合掌握。
14．（2023•台江区校级模拟）铁及其化合物在生产生活中有广泛的应用。
（1）铁的锈蚀
已知铁生锈的原理：
写出Fe（OH）2转化为Fe（OH）3的化学反应方程式 4Fe（OH）2+O2+2H2O＝4Fe（OH）3 。
（2）铁生锈快慢
某小组同学利用手持数据采集器，测定铁钉与不同溶液（浓度相等）接触生锈时氧气浓度的变化，装置及数据如图：
①实验所用三种溶液中，铁钉接触到 NH4Cl （填化学式）溶液更容易生锈。
②根据三条曲线都是“先陡后缓”的现象。关于铁生锈快慢的问题，你能得出的结论是 随着反应的进行，装置内氧气的浓度越来越低，铁生锈的速率逐渐减慢 。
（3）其他金属生锈
自然界中存在少量铜单质，古人发现用其制成的物品使用一段时间后会生锈。铜生锈时发生反应：2Cu+X+O2+H2O＝Cu2（OH）2CO3，其中X的化学式为 CO2 。
（4）测定还原性铁粉的组成
还原性铁粉中含有少量FexCy，小组同学在老师的指导下进行以下实验。
【资料】①Fe，FexCy在加热时与O2反应能生成相应氧化物。
②FexCy不与酸反应。
③碱石灰的主要成分是氧化钙与氢氧化钠的混合物，可以吸收二氧化碳气体。
【实验1】取29.80g样品，加入足量稀H2SO4，充分反应后生成1.00gH2。
【实验2】另取29.80g样品，按如图进行实验。
实验后A中固体全部变为红棕色，装置B的质量增加了0.44g
①A中红棕色固体的化学式是 Fe2O3 。
②FexCy中，x：y＝ 3：1 。
③若用空气（过量）替代O2进行实验，测得x：y的值 偏小 （填偏大、偏小或不变）可能的原因是 空气中含有二氧化碳会导致测得的二氧化碳质量增大，即FexCy中碳元素质量增大，铁元素质量减小，铁原子与碳原子个数比偏小 。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；质量守恒定律及其应用；探究金属锈蚀的条件．
【专题】科学探究．
【答案】（1）4Fe（OH）2+O2+2H2O＝4Fe（OH）3；
（2）①NH4Cl；
②随着反应的进行，装置内氧气的浓度越来越低，铁生锈的速率逐渐减慢；
（3）CO2；
（4）①Fe2O3；
②3：1；
③偏小；空气中含有二氧化碳会导致测得的二氧化碳质量增大，即FexCy中碳元素质量增大，铁元素质量减小，铁原子与碳原子个数比偏小。
【分析】（1）根据氢氧化亚铁和水、氧气反应生成氢氧化铁进行分析；
（2）根据铁生锈是铁与氧气、水共同作用的结果，三条曲线都是“先陡后缓”的现象进行分析；
（3）根据质量守恒定律：化学反应前后原子的种类、个数不发生改变进行分析；
（4）根据红棕色的铁的氧化物是三氧化二铁，FexCy不与酸反应，所以29.80g样品，加入足量稀H2SO4，充分反应后生成1.00gH2是铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气进行分析。
【解答】解：（1）氢氧化亚铁和水、氧气反应生成氢氧化铁，化学方程式为：4Fe（OH）2+O2+2H2O＝4Fe（OH）3；
（2）①铁生锈是铁与氧气、水共同作用的结果，由图可知铁钉在氯化铵溶液中生锈消耗的氧气最多，说明锈蚀的更严重，氯化铵的化学式为NH4Cl；
②根据三条曲线都是“先陡后缓”的现象，说明随着反应的进行，装置内氧气的浓度越来越低，铁生锈的速率逐渐减慢；
（3）根据质量守恒定律：化学反应前后原子的种类、个数不发生改变，反应后有铜原子2个、碳原子1个、氧原子5个、氢原子2个，反应前有铜原子2个、氧原子3个、氢原子2个，所以X中有碳原子1个、氧原子2个，因此X是CO2；
（4）①根据资料Fe，FexCy在加热时与O2反应能生成相应氧化物，即生成铁的氧化物，红棕色的铁的氧化物是三氧化二铁，化学式为Fe2O3；
②因为FexCy不与酸反应，所以29.80g样品，加入足量稀H2SO4，充分反应后生成1.00gH2是铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，根据化学方程式可计算还原性铁粉中铁的质量，假设还原性铁粉中铁的质量为x，
Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑
56 2
x 1.00g
x＝28g
还原性铁粉中FexCy的质量＝29.8g﹣28g＝1.8g
实验2中装置B的质量增加了0.44g，因为碱石灰的主要成分是氧化钙与氢氧化钠的混合物，可以吸收二氧化碳气体，即生成了0.44g二氧化碳，二氧化碳中的碳元素来自FexCy，
所以FexCy中碳元素质量＝二氧化碳中碳元素质量＝0.44g××100%＝0.12g，
FexCy中铁元素质量＝1.8g﹣0.12g＝1.68g，
FexCy中铁原子个数：碳原子个数＝：＝3：1，即x：y＝3：1；
③空气中含有二氧化碳会导致测得的二氧化碳质量增大，即FexCy中碳元素质量增大，铁元素质量减小，那么x与y的比值将偏小。
故答案为：（1）4Fe（OH）2+O2+2H2O＝4Fe（OH）3；
（2）①NH4Cl；
②随着反应的进行，装置内氧气的浓度越来越低，铁生锈的速率逐渐减慢；
（3）CO2；
（4）①Fe2O3；
②3：1；
③偏小；空气中含有二氧化碳会导致测得的二氧化碳质量增大，即FexCy中碳元素质量增大，铁元素质量减小，铁原子与碳原子个数比偏小。
【点评】本题主要考查物质的组成成分的探究等，注意在书写化学方程式后，首先检查化学式，再检查是否配平、反应条件和沉淀、气体符号的标注。
15．（2023•青羊区校级模拟）某研究小组以“食品中的脱氧剂”为主题进行项目式探究学习。
【任务一】探究脱氧剂的成分
（1）用剪刀剪开一包脱氧剂，倾倒于白纸上，观察到有黑色粉末和少量的白色固体，结合查阅的资料，推测黑色粉末可能是铁粉、炭粉、二氧化锰、四氧化三铁等。
探究过程
实验现象
实验结论
①用磁铁靠近该混合物
部分黑色粉末被吸引
粉末中可能含有
铁粉 和Fe3O4
②取少量磁铁上吸引的黑色粉末于
试管中，加入足量稀盐酸溶液
黑色固体完全消失，
产生气泡，溶液由无色变为浅绿色
黑色粉末中含有铁粉
【任务二】解密脱氧原理
【查阅资料】食品脱氧剂主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠，发生脱氧反应消耗食品包装袋内的氧气延长食品保质期。
室温下，利用5g铁粉和10滴水，改变活性炭和氯化钠的用量（见下表），用氧气传感器测定密闭容器中氧气含量变化，实验结果如图1、图2所示。
实验编号
铁粉/g
活性炭/g
氯化钠/g
1
5
0
1
2
5
0.75
0
3
5
0.75
1
4
5
1.5
1
5
5
a
2
（2）实验5中，a＝ 0.75 。
（3）实验1、3、4的目的是 探究活性炭用量对脱氧反应速率的影响 。
（4）结合图2，对比实验2、3、5可以得到的结论是 相同条件下，氯化钠用量越大，脱氧反应速率越快 。
【任务三】脱氧剂中铁粉含量的测定
【实验设计】研究小组设计了如图所示的装置进行含量测定
【查阅资料】实验条件下，氢气的密度约为ρg/L。
【实验步骤】
①连接好仪器，检查装置气密性；
②称取mg的样品于烧瓶中，并在分液漏斗中加入足量稀硫酸；
③反应前将液面调节到量气管的“0”刻度，并使两边液面相平；
④打开分液漏斗活塞，逐滴滴入稀硫酸，至不再产生气泡，关闭活塞；
⑤……量气管读数为amL；
⑥用量筒测量圆底烧瓶内的剩余液体，读数为bmL。
（5）装置B中所装液体为 浓硫酸 ，其作用是 除去氢气中的水蒸气 。
（6）步骤⑤中读数前的操作为 再次调节量气管内液面与油层液面相平 。
（7）步骤⑥的目的是 排除加入稀硫酸的体积对实验产生的干扰 。
（8）【数据分析】该脱氧剂中铁粉的质量分数为 。（用含字母的式子表示）
【考点】食品干燥剂、保鲜剂和充气包装的成分探究．
【专题】科学探究．
【答案】（1）铁粉；产生气泡，溶液由无色变为浅绿色；
（2）0.75；
（3）探究活性炭用量对脱氧反应速率的影响；
（4）相同条件下，氯化钠用量越大，脱氧反应速率越快；
（5）浓硫酸；除去氢气中的水蒸气；
（6）再次调节量气管内液面与油层液面相平；
（7）排除加入稀硫酸的体积对实验产生的干扰；
（8）。
【分析】（1）①根据铁粉、四氧化三铁均能被磁铁吸引分析；
②根据铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气分析；
（2）根据控制变量法分析；
（3）根据表中数据分析；
（4）根据表中数据中变量分析；
（5）根据气体的干燥分析；
（6）根据压力平衡分析；
（7）根据排除加入稀硫酸的体积对实验产生的干扰分析；
（8）根据氢气的体积计算其质量，进一步结合化学方程式计算。
【解答】解：（1）①铁粉、四氧化三铁均能被磁铁吸引，用磁铁靠近该混合物，部分黑色粉末被吸引，则粉末中可能含有铁粉和Fe3O4；
②根据实验结论黑色粉末中含有铁粉，取少量磁铁上吸引的黑色粉末于试管中，加入足量稀盐酸溶液，铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，故可观察到黑色固体完全消失，产生气泡，溶液变为浅绿色，说明黑色粉末中含有铁粉；
（2）控制变量法分别探究氯化钠、活性炭用量对脱氧反应速率的影响。根据表中数据可知，实验1、3、4是固定氯化钠的质量为1克，探究活性炭用量的影响；而实验2、3、5是固定活性炭的质量，探究氯化钠用量的影响，故a＝0.75；
（3）由上步分析可知，实验1、3、4是固定氯化钠的质量为1克，探究活性炭用量对脱氧反应速率的影响；
（4）由图可以看出，2、3、5实验中活性炭用量相等时，氯化钠的质量越大，脱氧反应速率越快。故可以得到的结论是：相同条件下，氯化钠用量越大，脱氧反应速率越快；
（5）铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，从A装置出来的氢气带有水蒸气，会影响氢气的测定，所以B装置中所装的液体为浓硫酸，其作用是除去氢气中的水蒸气；
（6）步骤⑤中读数前的操作为：再次调节量气管内液面与油层液面相平，然后读出气体体积，防止外界大气压干扰实验读数；
（7）步骤⑥用量筒测量圆底烧瓶内的剩余液体，读数为bml，排除加入稀硫酸的体积对实验产生的干扰；
（8）试剂产生的氢气的体积为amL﹣bmL；则产生的氢气的质量为（a﹣b）mL÷1000×ρg/mL＝，
设参加反应的铁的质量为x，
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
56 2
x
，解得x＝，
故该脱氧剂中铁粉的质量分数为：。
故答案为：（1）铁粉；产生气泡，溶液由无色变为浅绿色；
（2）0.75；
（3）探究活性炭用量对脱氧反应速率的影响；
（4）相同条件下，氯化钠用量越大，脱氧反应速率越快；
（5）浓硫酸；除去氢气中的水蒸气；
（6）再次调节量气管内液面与油层液面相平；
（7）排除加入稀硫酸的体积对实验产生的干扰；
（8）。
【点评】本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力，强调了学生整合基本化学知识的能力。
16．（2023•呈贡区校级四模）同学们在学习过程中了解到Mg能在CO2中燃烧，根据金属活动性顺序表，Na比Mg活泼，由此猜想Na也能在CO2中燃烧，实验小组进行以下实验探究：
【查阅资料】
①Na性质活泼，常温下极易与氧气反应，生成白色的Na2O，Na2O溶于水生成NaOH。Na与水剧烈反应，放出氢气。
②Na2CO3溶液显碱性；CaCl2溶液显中性。
【实验探究】Na能在CO2中燃烧吗？
步骤1：制取并收集一瓶纯净干燥的CO2气体。
步骤2：将燃着的Na迅速放入集气瓶中，观察到Na在CO2中继续燃烧，发光放热，冷却后观察到瓶内附着黑色颗粒，并粘附着白色物质。
【问题讨论】
（1）经分析，步骤2中生成的黑色颗粒是一种单质，其化学式是 C 。
【初步结论】Na能在CO2中燃烧。
【实验探究二】Na在CO2中燃烧的产物中白色物质成分的探究。
【提出问题】白色物质是什么？
【猜想与假设】
猜想一；只有Na2O
猜想二：只有Na2CO3
猜想三：Na2O和Na2CO3的混合物
猜想四：只有NaOH
（2）大家讨论后一致认为猜想四是错误的，理由是 反应物钠和二氧化碳中不含氢元素 。
【实验方案】方案1：取该反应后的产物少许于试管中，加入适量的水，振荡，过滤，向滤液中加入无色酚酞试液，观察到溶液变成红色。结论：白色物质中一定有Na2O。
方案2：取该样品少量于试管中，滴加足量盐酸，溶液中有气泡冒出。结论：白色物质中一定有Na2CO3。
方案3：取该样品少量于试管中，加入适量的水，振荡，过滤，向滤液中加入过量的CaCl2溶液，出现白色沉淀，过滤，再向滤液中滴加无色酚酞溶液，无明显现象。
【反思与评价】
（3）甲同学思考后提出方案1得出的结论不正确，其理由是 碳酸钠溶液呈碱性，也能够使酚酞变红 。
（4）方案3中加入过量CaCl2溶液的目的是检验并除去 检验并完全除去碳酸钠 。
【实验结论】综上所述，猜想二成立。
（5）Na在CO2中燃烧的化学方程式为 4Na+3CO22Na2CO3+C 。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；碱的化学性质；盐的化学性质；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
【专题】科学探究．
【答案】（1）C；
（2）反应物钠和二氧化碳中不含氢元素；
（3）碳酸钠溶液呈碱性，也能够使酚酞变红；
（4）检验并完全除去碳酸钠；
（5）4Na+3CO22Na2CO3+C。
【分析】（1）根据Mg能在CO2中燃烧生成MgO和C进行分析；
（2）根据质量守恒定律进行分析；
（3）根据碳酸钠溶液也呈碱性进行分析；
（4）根据氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠进行分析；
（5）根据Na在CO2中燃烧生成和Na2CO3和C进行分析。
【解答】解：（1）钠中含有钠元素，二氧化碳中含有碳元素和氧元素，由质量守恒定律可知，形成的黑色颗粒是一种单质，则该物质是碳单质，其化学式为C；故答案为C。
（2）钠中含有钠元素，二氧化碳中含有碳元素和氧元素，两种物质中都不含氢元素，由质量守恒定律可知，钠在二氧化碳中燃烧不会生成氢氧化钠；故答案为：反应物钠和二氧化碳中不含氢元素。
（3）钠中含有钠元素，二氧化碳中含有碳元素和氧元素，形成的碳酸钠溶液呈碱性，也能够使酚酞变红，所以白色物质中一定有氧化钠；故答案为：碳酸钠溶液呈碱性，也能够使酚酞变红。
（4）氯化钙能够与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀，加入氯化钙能够检验碳酸钠的存在，同时加入过量氯化钙能够除去碳酸钠，避免对检验氢氧化钠产生干扰；故答案为：检验并完全除去碳酸钠。
（5）由上述可知，钠在二氧化碳中燃烧生成碳酸钠和碳单质，其反应的化学方程式为4Na+3CO22Na2CO3+C；故答案为：4Na+3CO22Na2CO3+C。
【点评】本题难度不大，主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
17．（2023•东昌府区模拟）实验室有如下含钠化合物：NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3。小华同学发现实验室有如图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。小华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】
Ⅰ、Na2CO3、NaHCO3溶液都呈碱性，CaCl2、NaCl溶液呈中性。
Ⅱ、室温（20℃）下，4种物质的溶解度数据如表：
物质
NaCl
NaOH
Na2CO3
NaHCO3
溶解度g
36
109
215
9.6
请回答：
（1）根据试剂瓶上标注和上表溶解度数据判断，这瓶试剂不可能是 NaHCO3 溶液。
（2）小强同学为了确定该溶液的成分，进行了如下实验。
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量样品于试管中，滴加足量稀盐酸
产生大量的气泡
该溶液可能是 Na2CO3 溶液
把产生的气体通入澄清石灰水中
澄清石灰水变浑浊
【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，还含有NaOH。于是设计如下实验：
（3）加入足量CaCl2溶液的目的是 检验并除去Na2CO3 。
（4）有同学提出可用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液，小明认为这个方案不可行，原因是 碳酸钠与氢氧化钙反应生成氢氧化钠，会干扰原溶液中氢氧化钠的检验 。
【实验结论及措施】原溶液已部分变质，将试剂瓶上破损的标签进行更新，试剂回收处理。
【拓展延伸】
（5）下列能代替酚酞试液检验无色溶液B的试剂是 cd （填字母）。
a．金属镁
b．稀盐酸
c．氯化铜溶液
d．pH试纸
【考点】缺失标签的药品成分的探究；碱的化学性质；盐的化学性质．
【专题】科学探究．
【答案】（1）NaHCO3；
（2）Na2CO3；
（3）检验并除去Na2CO3；
（4）碳酸钠与氢氧化钙反应生成氢氧化钠，会干扰原溶液中氢氧化钠的检验；
（5）cd。
【分析】（1）根据室温下碳酸氢钠的饱和溶液的溶质质量分数进行分析；
（2）根据碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳进行分析；
（3）根据碳酸钠的性质进行分析；
（4）根据碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠进行分析；
（5）根据加入酚酞试液的目的进行分析。
【解答】解：（1）由于在室温下，碳酸氢钠的溶解度为9.6g，即该温度下饱和溶液的溶质质量分数为×100%≈8.8%＜10%，故这瓶试剂不可能是NaHCO3；故答案为：NaHCO3；
（2）取少量样品于试管中，滴加足量稀盐酸，有大量气泡产生，把产生的气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，说明产生的气体是二氧化碳，由于碳酸钠能与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，则说明溶液中含有碳酸钠；故答案为：碳酸钠或Na2CO3；
（3）由于碳酸钠溶液显碱性，能使无色酚酞试液变红色，而碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，则加入足量CaCl2溶液的目的是检验并除去Na2CO3；故答案为：检验并除去Na2CO3；
（4）由于碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，会干扰原溶液中氢氧化钠的检验，则不可用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液；故答案为：碳酸钠与氢氧化钙反应生成氢氧化钠，会干扰原溶液中氢氧化钠的检验；
（5）加入酚酞试液的目的是用来检验NaOH溶液；
a、镁与氢氧化钠不反应，不能检验，故该选项不符合题意；
b、稀盐酸与NaOH反应生成氯化钠与水，但反应无明显现象，不能检验，故该选项不符合题意；
c、氯化铜与NaOH反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和氯化钠，反应中有蓝色沉淀生成，可以检验，故该选项符合题意；
d、pH试纸遇到碱性溶液变蓝，可以检验，故该选项符合题意；
故答案为：cd。
【点评】本题难度不大，主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
18．（2023•武威一模）小江发现家里的菜刀上标注了“304”字样，为了解其含义及材质成分，开展了如下探究。
【查阅资料】
①食品级304不锈钢是指含铬18%、镍8%以及其他金属和非金属的不锈钢。
②铬（Cr）是一种银白色金属，在空气中能形成一层致密的氧化膜。
【提出问题】铬、铁、铜的金属活动性强弱顺序如何？
【猜想假设】猜想1：Cr＞Fe＞Cu；
猜想2：Fe＞Cr＞Cu；
猜想3： Fe＞Cu＞Cr 。
【进行实验】
步骤1：取大小相等的三种金属片，用砂纸打磨光亮，目的是 除去金属表面杂质，防止干扰实验（合理即可） 。
步骤2：再分别放入三支装有等量等浓度的稀硫酸的试管中
实验操作
实验现象
实验结论
①将铁片放入稀硫酸
铁片表面产生气泡较慢，溶液逐渐变为 浅绿 色
猜想 1 成立
②将铬片放入稀硫酸
铬片表面产生气泡较快
③将铜片放入稀硫酸
无明显现象
【反思评价】
（1）Cr在化合物中常显+3价，则Cr与硝酸银溶液反应的化学方程式为 Cr+3AgNO3＝Cr（NO3）3+3Ag 。
（2）铁制品表面镀铬可以起到 防锈 的作用。
（3）其他条件相同时，使用金属粉末完成实验会比金属片反应速度更 快 （填“快”或“慢”）。
【考点】金属活动性的探究；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
【专题】科学探究．
【答案】【猜想假设】Fe＞Cu＞Cr；
【进行实验】步骤1：除去金属表面杂质，防止干扰实验（合理即可）；
步骤2：浅绿；1；
【反思评价】（1）Cr+3AgNO3＝Cr（NO3）3+3Ag；
（2）防锈；
（3）快。
【分析】【猜想假设】根据金属的活动性顺序来分析；
【进行实验】根据用砂纸打磨的目的以及实验现象来分析；
【反思评价】（1）根据化学反应的原理来分析；
（2）根据防锈的措施来分析；
（3）根据金属与酸的接触面积来分析。
【解答】解：【猜想假设】根据铁的活动性比铜强，铬可能活动性最强，也可能最弱，还可能处于中间位置，再结合猜想1、猜想2可得，猜想3为：Fe＞Cu＞Cr；
【进行实验】步骤1：用砂纸打磨光亮，目的是除去金属表面杂质，防止干扰实验；
步骤2：铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，所以溶液逐渐变为浅绿色。因为铁片表面产生气泡较慢，铬片表面产生气泡较快，所以铬的金属活动性比铁强，铜片与稀硫酸不反应，铜的活动性比铁、铬都弱，所以猜想1成立；
【反思评价】（1）Cr在化合物中常显+3价，硝酸铬的化学式为：Cr（NO3）3，Cr与硝酸银溶液反应生成银和硝酸铬，该反应的化学方程式为Cr+3AgNO3＝Cr（NO3）3+3Ag；
（2）铬在空气中能形成一层致密的氧化膜，阻止氧气和水与铁接触，所以铁制品表面镀铬可以起到防锈蚀的作用；
（3）物质的接触面积越大，反应速率越快，所以其他条件相同时，使用金属粉末完成实验会比金属片反应速度更快。
故答案为：【猜想假设】Fe＞Cu＞Cr；
【进行实验】步骤1：除去金属表面杂质，防止干扰实验（合理即可）；
步骤2：浅绿；1；
【反思评价】（1）Cr+3AgNO3＝Cr（NO3）3+3Ag；
（2）防锈；
（3）快。
【点评】会利用金属活动顺序表分析实验，氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应，但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应，前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来。
19．（2023•齐齐哈尔模拟）氢氧化钠和氢氧化钙是两种常见的碱。某同学将两种碱溶液分别装入试管A和B中，并分别进行如图所示的3组实验。
（1）实验1中，试管A中的实验现象为 无色溶液变成红色或无色酚酞溶液变红或溶液变红 。
（2）实验2中，试管B中所发生化学反应的实质是 氢氧根离子（或OH﹣）和氢离子（H+）结合成水分子 。
（3）实验3中，A中有白色沉淀生成，所发生反应的化学方程式为 CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O 。为探究通入气体后B试管中溶质的成分，某同学进行了如下探究：
【提出猜想】
猜想1：溶质只有氢氧化钠
猜想2：溶质只有碳酸钠
猜想3：溶质有氢氧化钠和碳酸钠
上述猜想中，你认为猜想 1 不合理；
【实验与结论】
实验现象
实验操作
实验结论
向实验3的试管B中，加入过量氯化钡溶液，充分反应后静置，向试管中滴加几滴酚酞溶液
酚酞溶液不变色
猜想 2 成立
【反思与评价】上述实验全部结束后，该同学将六支试管内的所有物质都倒入同一个洁净的烧杯中，充分搅拌，最后只得到无色溶液。则该溶液中一定含有的溶质是 氯化钠、氯化钙、氯化钡 （酚酞除外）欲检验可能存在的物质，除加入指示剂外还可以加入的一种物质是 锌粒（合理即可） 。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；碱的化学性质；盐的化学性质．
【专题】科学探究．
【答案】（1）无色溶液变成红色或无色酚酞溶液变红或溶液变红；
（2）氢氧根离子（或OH﹣）和氢离子（H+）结合成水分子；
（3）CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O；
【提出猜想】1；
【实验与结论】2；
【反思与评价】氯化钠、氯化钙、氯化钡；锌粒（合理即可）。
【分析】（1）根据酸碱指示剂的变色情况来分析；
（2）根据中和反应的实质来分析；
（3）根据化学反应的原理来分析；
【提出猜想】根据反应后的生成物来分析；
【实验与结论】根据实验操作以及实验现象来分析；
【反思与评价】根据物质的性质以及实验现象来分析。
【解答】解：（1）实验1中，氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液均显碱性，均能使无色酚酞试液变红，故试管A中的实验现象是：溶液变红；
（2）实验2中，氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水，这两个反应的实质均是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子；
（3）实验3中，A中有白色沉淀生成，则A中为氢氧化钙，B中为氢氧化钠，二氧化碳和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；
【提出猜想】B中为氢氧化钠，二氧化碳和氢氧化钠反应生成了碳酸钠和水，故溶质一定含碳酸钠，可能含氢氧化钠，故猜想1不合理；
【实验与结论】向实验3的试管B中，加入过量氯化钡溶液，氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠，过量的氯化钡溶液可检验碳酸钠，且将碳酸钠除尽，充分反应后静置，向试管中滴加几滴酚酞溶液，酚酞溶液不变色，说明溶液中不含氢氧化钠，则猜想2成立；
【反思与评价】实验1中A试管中含氢氧化钙，B试管中含氢氧化钠，实验2中A试管中氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水，B试管中氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，实验3中A试管中二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，B试管中二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，向B试管中加入过量氯化钡，氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠，氯化钡过量，故溶液中溶质为氯化钡和氯化钠，混合后，最后只得到无色溶液，说明溶液不显碱性，则溶液中一定不含氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠，没有生成白色沉淀，说明混合前实验2中稀盐酸过量，碳酸钡、碳酸钙和稀盐酸反应生成了氯化钡、氯化钙，故溶液中一定含氯化钡、氯化钙、氯化钠，可能含氯化氢；欲检验可能存在的物质，即检验是否含氯化氢，锌能与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，故可加入锌粒，产生气泡，说明含氯化氢。
故答案为：（1）无色溶液变成红色或无色酚酞溶液变红或溶液变红；
（2）氢氧根离子（或OH﹣）和氢离子（H+）结合成水分子；
（3）CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O；
【提出猜想】1；
【实验与结论】2；
【反思与评价】氯化钠、氯化钙、氯化钡；锌粒（合理即可）。
【点评】本题主要考查了常见的两种碱氢氧化钠、氢氧化钙的性质，以实验探究的形式考查了学生依据所学知识分析和解答问题的能力，以及设计实验、据实验现象推导结论的能力，能较好考查生对碱的知识的掌握。
20．（2023•中山市三模）氧自救器是人在缺氧环境或出现高浓度有毒有害气体环境中使用的一种安全防护装置，同学们对现在销售的氧自救器进行了研究。
（1）Ⅰ．压缩氧自救器较便宜，直接装压缩O2，打开阀门后瓶内液氧通过减压器，进入气囊供人使用。此时O2由液态变为气态，说明：分子间隔 变大 （填“变小”“不变”或“变大”）。
同学们对学过的制氧知识进行讨论。
【提出问题】用什么样的方式给压缩氧自救器提供氧气更环保呢？
方法1：电解H2O
方法2：加热KMnO4
方法3：加热KClO3和MnO2的混合物
方法4：在MnO2催化下分解H2O2
（2）经过动手实验和讨论，大家一致认为方法4较合适，原因是 不需加热或通电，较节省资源，操作简单，二氧化锰可重复使用 。
Ⅱ．化学氧自救器价格较高，兼具过滤毒烟的功能。
【查阅资料】化学氧自救器主体是由“生氧罐”供氧，内部装有颗粒状超氧化钾作为“制氧剂”，其反应原理为：4KO2+2H2O═4KOH+3O2↑；4KO2+2CO2═2K2CO3+3O2↑。
【提出问题】自救器中剩余物成分是什么？
【实验探究】
（3）
实验操作
实验现象
反应方程式
实验结论
①取样于试管中，加入少量水，将带火星木条伸进试管
有气泡产生， 带火星的木条复燃
—
①剩余物中可能还有KO2
②取①中溶液于试管中，滴入无色酚酞溶液
无气泡，溶液为 红色
—
②剩余物中无K2O，含有KOH
③另外取样于试管中，加入稀盐酸，将生成的气体通入澄清石灰水
有气泡产生， 澄清石灰水变浑浊
K2CO3+2HCl＝2KCl+H2O+CO2↑ 、 Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O
③剩余物中有K2CO3
【实验结论】剩余物成分是KOH和K2CO3。
【实验反思】
（4）小刚认为，凭实验操作②并不能证明剩余物中有KOH，因为 K2CO3溶液也呈碱性 。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；碱的化学性质；盐的化学性质．
【专题】科学探究．
【答案】（1）变大；
（2）不需加热或通电，较节省资源，操作简单，二氧化锰可重复使用；
（3）①带火星的木条复燃；
②红色；
③澄清石灰水变浑浊；K2CO3+2HCl＝2KCl+H2O+CO2↑；Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O；
（4）K2CO3溶液也呈碱性。
【分析】（1）根据打开阀门后瓶内液氧通过减压器，进入气囊，进行分析。
（2）根据方法4不需加热或通电，较节省资源进行分析。
（3）根据超氧化钾和水反应生成氢氧化钾和氧气，氧气具有助燃性，氢氧化钾溶液显碱性，能使无色酚酞试液变红，碳酸钾和稀盐酸反应生成氯化钾、二氧化碳和水，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，碳酸钾和稀盐酸反应生成氯化钾、二氧化碳和水，进行分析。
（4）根据碳酸钾溶液显碱性，也能使无色酚酞试液变红进行分析。
【解答】解：（1）打开阀门后瓶内液氧通过减压器，进入气囊，供人使用，压强减小，O2由液态变为气态，分子之间的间隔变大；
（2）方法4不需加热或通电，较节省资源，操作简单，且二氧化锰可重复使用，故方法4较合适；
（3）①结论为剩余物中可能还有 KO2，取样于试管中，加入少量水，将带火星木条伸进试管，超氧化钾和水反应生成氢氧化钾和氧气，氧气具有助燃性，故现象为：有气泡产生，带火星的木条复燃；
②结论为：剩余物中无 K2O，含有 KOH，取①中溶液于试管中，滴入无色酚酞溶液，氢氧化钾溶液显碱性，能使无色酚酞试液变红，故现象为溶液为红色；
③结论为剩余物中有K2CO3，另外取样于试管中，加入稀盐酸，将生成的气体通入澄清石灰水，碳酸钾和稀盐酸反应生成氯化钾、二氧化碳和水，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故现象为：产生气泡，澄清石灰水变浑浊；碳酸钾和稀盐酸反应生成氯化钾、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：K2CO3+2HCl＝2KCl+H2O+CO2↑；二氧化碳和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；
（4）碳酸钾溶液显碱性，也能使无色酚酞试液变红，故实验操作②并不能证明剩余物中有KOH。
故答案为：（1）变大；
（2）不需加热或通电，较节省资源，操作简单，二氧化锰可重复使用；
（3）①带火星的木条复燃；
②红色；
③澄清石灰水变浑浊；K2CO3+2HCl＝2KCl+H2O+CO2↑；Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O；
（4）K2CO3溶液也呈碱性。
【点评】本题主要考查物质的组成成分的探究等，注意在书写化学方程式后，首先检查化学式，再检查是否配平、反应条件和沉淀、气体符号的标注。
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