中考化学真题分项汇编(全国通用)(第01期)专题22科学探究(原卷版+解析)

这是一份中考化学真题分项汇编(全国通用)(第01期)专题22科学探究(原卷版+解析)，共69页。

【查阅资料】
（1）维生素C(C6H8O6)具有增强机体抵抗力，预防和治疗坏血病等作用。某品牌维生素C泡腾片主要成分如图。
（2）柠檬酸为食用酸类，由碳、氢、氧三种元素组成，可增强体内正常代谢，适当剂量对人体无害。柠檬酸易溶于水，20℃时，其2%水溶液的pH为2.1。
（3）碳酸氢钠在医疗上是治疗胃酸过多的药剂之一，写出该反应的化学方程式_______。
【提出问题】维生素C泡腾片溶于水后产生的气体是什么？
【猜想与假设】
同学甲认为产生的气体中不可能含有CO和H2，因为从药品安全角度考虑，H2易燃易爆，CO___。
同学乙认为产生的气体也不可能含有N2，因为_______。
同学丙认为该气体可能含有O2、CO2中的一种或两种。
【进行试验】
【解释与结论】
（4）同学丁认为由实验II不能确定该气体中不含O2，理由是_______。同学们经过讨论，设计了更为严谨的实验，最终证明了该气体中不含氧气。
（5）请你尝试从微粒变化的角度说一说该气体产生的原因_______。
【反思与评价】
（6）维生素C泡腾片的保存注意事项是_______。
（7）通过本次探究活动，同学们对柠檬酸的用途也充满了兴趣，你觉得柠檬酸还可以用来____
A．作碳酸饮料的添加剂 B．做金属除锈剂 C．清洗饮水机 D．作锅炉除垢剂
2．（2022年四川省达州市中考）我国化学家侯德榜创立的侯氏制碱法，为世界制碱工业作出了突出贡献。在工业生产所得的碳酸钠产品中往往会混有少量的氯化钠。某校化学兴趣小组同学想探究某产品中碳酸钠的质量分数，经讨论后设计了如下两种实验方案。
【查阅资料】碱石灰的主要成分是CaO和NaOH。
【设计与实验】
方案甲：“气体质量法”

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

写出上述流程中相关反应的化学方程式：_______。
【得出结论】
同学们经过实验，最终都计算出了样品中碳酸钠的质量分数。
请你根据方案乙中测定的相关数据，求出样品中碳酸钠的质量分数为_______×100%(用含有m、n的代数式表示)。
【反思与交流】
同学们经过讨论认为方案乙优于方案甲，理由主要是_______(填字母序号)。
A．节约能源 B．操作简便 C．保护环境
3．（2022年湖南省怀化市中考）网红产品自嗨锅和自热米饭深受年轻人喜欢。自嗨锅内有一个发热包，加水后即可加热食物，持续时间长达2小时。怀化某中学化学兴趣小组对发热包非常感兴趣，在学校化学实验室对其成分进行探究。
【查阅资料】
a、发热包内的粉末主要由生石灰、铁粉、铝粉、碳粉、氯化钠等组成；
b、铝是一种两性金属，与强酸、强碱溶液反应都能生成H2；
c、AgCl是既不溶于水又不溶于酸的白色沉淀。
【实验探究】为确认发热包中各种成分的存在，兴趣小组的同学们设计了实验方案并进行操作。
【实验反思】生石灰与水反应放出的热量是发热包主要的热量来源，该反应的化学方程式为___________；自嗨锅注入冷水后可以升温至150℃以上，而蒸汽的温度可达到200℃，反应过程中还会产生大量的气体，操作不当很有可能引发爆炸。用完后的发热包按___________（填“厨余垃圾”、“可回收垃圾”或“其它垃圾”）分类处理。
4．（2022年四川省自贡市中考）某化学兴趣小组将镁条用砂纸打磨后按图Ⅰ所示方案进行实验。A中缓慢产生气泡，B、C中快速产生较多气泡，且C中有白色不溶物产生。
(1)图Ⅰ实验中取用镁条的仪器是 _____（填“药匙”或“镊子”）。
(2)同学们经过讨论获知：水能解离出少量H+、OH﹣，且镁与稀盐酸反应的化学方程式为：Mg+2HCl═MgCl2+H2↑，则A中反应的化学方程式为 _____。
同学们接着对C中产生的白色不溶物的成分进行了以下探究。
【提出问题】
C中产生的白色不溶物是什么呢？
【查阅资料】
①Mg（OH）2和MgCO3均为白色不溶物。
②Mg（OH）2和MgCO3均可与盐酸发生复分解反应。
③Mg（OH）2和MgCO3加热均易分解，分别生成两种氧化物。
④Mg（HCO3）2可溶于水，且不稳定，易分解为MgCO3、H2O、CO2。
⑤白色的无水硫酸铜遇水会变成蓝色。
【提出猜想】
(3)猜想一：白色不溶物是纯净的Mg（OH）2。
猜想二：白色不溶物是纯净的 _____。
猜想三：白色不溶物是Mg（OH）2、MgCO3的混合物。
【实验验证】
(4)取该白色不溶物加足量的稀盐酸，发现不溶物全部溶解，并有气体产生，则猜想 _____不成立。再取干燥的该白色不溶物加热分解，并将所产生的气体通过无水硫酸铜，发现无水硫酸铜变蓝，由这两个小实验得出猜想 _____成立。
【拓展探究】
(5)如图Ⅱ，称取干燥的该白色不溶物70.4克于热分解装置中，充分加热至不再产生气体，使分解产生的气体依次通过装置D、E，并使分解产生的气体全部被装置D、E吸收，实验后测得装置D增重3.6克，装置E增重30.8克，若该白色不溶物的组成用xMg（OH）2•yMgCO3表示，则x：y＝_____。
(6)装置F的作用是 _____。
5．（2022年湖南省衡阳市中考）某课外化学兴趣小组发现木炭与浓硫酸加热后产生了气体，该气体有刺激性气味，能使澄清的石灰水变浑浊。同学们在老师的指导下对该气体成分进行了探究。
【提出问题】该气体的成分是什么？
【提出猜想】猜想一：该气体是CO2；猜想二：该气体是SO2；猜想三：该气体是_______。
【查阅资料】
①SO2能与酸性高锰酸钾溶液反应，使其褪色。
②
【实验设计】

【现象与分析】
（1）装置B中酸性高锰酸钾溶液颜色变浅，说明气体中含有_______。装置B中高锰酸钾溶液必须足量的原因是_______。
（2）装置C中澄清石灰水变浑浊，说明气体中含有CO2，请写出反应的化学方程式_______。
【实验结论】猜想三成立。
【反思交流】
（3）若装置B与装置C位置互换，该实验设计是否合理_______，理由是_______。
（4）有同学认为，木炭与浓硫酸加热后生成的产物中，除上述已验证的物质外，至少还有一种产物，理由是_______。
6．（2022年四川省成都市中考）劳动实践课上同学们用草木灰给农作物施肥。课后同学查阅资料，得知草木灰是一种重要的农家肥，碳酸钾含量高。
【提出问题】
如何测定草木灰中碳酸钾的含量？
【查阅资料】
1 常见草木灰钾含量(以碳酸钾表示)如下表：
2 提取碳酸钾主要过程是：秸秆→草木灰→滤液→固体
（1）表格中钾含量最高的草木灰是____________，同学们选用这种秸秆灰提取碳酸钾。
【设计与实验】
实验一：提取碳酸钾
第一步：燃烧秸秆，收集草木灰，称取20.00g。
第二步：用60℃水浸洗草木灰(如图1)并过滤，浸洗滤渣2次，合并滤液。
第三步：蒸发滤液，烘干得到9.90g固体。
（2）图1实验中，用60℃的温水而不用冷水浸洗的原因是________________________。
（3）根据图2，搅拌器转速控制在每分钟____________转，浸取时间为____________分钟，比较适宜。
实验二：测定碳酸钾含量
取实验一中所得固体3.30g进行图3实验。
（4）实验中需缓慢滴入稀硫酸，原因是________________________。
（5）装置B的作用是________________________。
【数据与解释】
（6）称量图3中反应前后烧杯和其中溶液的总质量，增重0.92g。计算草木灰中碳酸钾的质量分数为____________%，与表格中数据相比明显偏低，原因可能是____________(填序号)。
a.烧杯中溶液与空气接触 b.固体含有其它钾盐 c.固体含有氯化钠
【反思与评价】
（7）我国秸秆产量巨大，可作为生物质发电的原料，还可利用其燃烧发电产生的草木灰提取碳酸钾，其优点有______________(写一条)。
7．（2022年安徽省中考）海洋封存是实现“碳中和”的途径之一，其原理是利用CO2在水等溶剂中的溶解性来吸收CO2。某小组开展如下探究。
【活动一】探究CO2在水和食盐水（模拟海水）中的溶解情况

相同条件下，该小组分别用排水法、排食盐水法收集CO2（如图1），待收集100mLCO2后，移出导管，每隔一段时间观察并记录量筒内CO2体积。重复实验，所测数据平均值如下表：
(1)图1发生装置中反应的化学方程式为______，反应类型是______。
(2)由上表数据分析：
①能用排水法收集CO2的理由是______。
②相同条件下，等体积水和食盐水吸收CO2更多的是______（填“水”或“食盐水”）。
(3)海洋封存CO2可能带来的危害是______（写出1点即可）。
【活动二】探究植物油隔离对CO2在水中溶解情况的影响
(4)小方设计并完成以下对照实验：用两个量筒分别收集100mLCO2倒置于水槽中，向其中一个量筒内注入少量植物油，使CO2与水被植物油隔开（CO2与植物油不反应），测得量筒内CO2体积随时问变化曲线如图2。分析该图可得出的结论是______。
【活动三】深度探究【活动二】中CO2的溶解情况
(5)①小松用图3表示无植物油隔离时，量筒内气体中存在的CO2分子的微观示意图。请参照图3的表示方式，在图4方框中画出有植物油隔离时，量筒内植物油和水中存在的分子的微观示意图______（植物油分子用表示）。

②为检验有植物油隔离时CO2是否会进入水中，请设计实验方案：______。
8．(2022年陕西省中考B卷）白铜是铜、镍（Ni）合金，某学习小组同学欲利用废弃的白铜回收铜、镍两种金属。
(1)先向盛有等量镍粉和锌粉的两支试管中分别加入溶质质量分数相同的稀硫酸，观察到都有气泡产生，且锌粉与稀硫酸反应更剧烈，镍粉与稀硫酸反应后的溶液为绿色，说明镍的金属活动性比锌___________（填“强”或“弱”）。
查阅资料可知，镍与稀硫酸反应的化学方程式为：。
(2)接下来，同学们设计了如下实验流程回收铜和镍。

上图中，固体A是___________，②中反应的化学方程式是___________（只写一个）。
(3)要验证Ni、Zn、Cu的金属活动性顺序，用下列各组药品进行实验，不能达到目的的是___________（填字母）。
A．Ni、Zn、Cu、稀盐酸
B．Ni、Cu、ZnSO4溶液
C．Zn、Cu、NiSO4溶液
D．Ni、ZnSO4溶液、CuSO4溶液
9．(2022年陕西省中考B卷）学习小组同学用下图所示实验探究完碱的化学性质后，将甲、乙、丙中的无色溶液均倒入洁净的废液缸，发现废液明显变浑浊且呈红色。同学们很好奇，于是接着进行了下列的拓展学习与探究。
【反思交流】
（1）小组同学做甲图所示实验时，当溶液恰好由红色变为无色，即停止了滴加稀盐酸，写出发生反应的化学方程式：___________。做乙图所示实验时，看到的现象是___________。
（2）废液呈红色，说明废液显___________性。废液变浑浊，是因为倾倒前丙中的溶液含有___________（填化学式）。
【拓展问题】
使废液变成红色的物质是什么？
【做出猜想】
猜想一：只有Na2CO3
猜想二：只有NaOH
猜想三：NaOH和Ca（OH）2
猜想四：NaOH和Na2CO3
你认为以上猜想中，不合理的是猜想___________。
【查阅资料】
CaCl2溶液呈中性。
【验证猜想】
静置一段时间后，取少量废液缸中的上层红色清液于试管中，加入过量CaCl2溶液，有白色沉淀生成。静置后，发现试管中的上层清液仍为红色，由此证明了猜想___________成立。
10．（2022年江苏省扬州市中考）为认识酸和碱的性质，某化学学习小组进行了如下实验。
(1)20℃时，配制80g溶质质量分数为10%的NaOH溶液。
①用图中仪器完成实验，还缺少的玻璃仪器是____(填名称)，玻璃棒在配制实验中的作用是___。
②配制该溶液需要_______g水。用量筒量取水时，俯视读数会导致所配溶液的溶质质量分数___10%。(填“大于”或“小于”)
(2)向1~5号小试管中分别滴加少量稀盐酸。
①_______中溶液变为红色(填“试管1”或“试管2”)。
②试管3中产生气泡，试管4中无明显现象，由此推断金属活动性Cu比Zn_______(填“强”或“弱”)。
③试管5中生成一种盐和两种氧化物，该反应的化学方程式为_______。
(3)借助传感器对稀NaOH溶液与稀盐酸的中和反应进行研究，实验装置如图，三颈烧瓶中盛放溶液X，用恒压漏斗匀速滴加另一种溶液。
①甲同学用pH传感器测得三颈烧瓶内溶液pH的变化如题图，判断溶液X是_____，实验进行到60s时溶液中的溶质为_____(填化学式)。
②乙同学用温度传感器测得三颈烧瓶内温度变化如图(实验过程中热量散失忽略不计)，据此可得出反应过程中_____能量的结论(填“吸收”或“释放”)。
③丙同学提出，通过监测三颈烧瓶内压强变化，也可以推导出乙同学的实验结论，其理由是____。
11．（2022年甘肃省武威市中考）竹麻通过生石灰，草木灰（主要成分是K2CO3）浸泡以及打浆、抄纸等步骤可制得纸张。某兴趣小组模拟古代造纸技术，他们将一定量的生石灰、K2CO3用足量的水溶解后。过滤得到澄清溶液。澄清溶液中溶质是什么，请你参与他们的探究。
【猜想假设】
猜想一：只含有KOH； 猜想二：含有KOH、______； 猜想三：KOH、Ca（OH）2
【设计实验】
【交流反思】
（1）步骤2中发生反应的化学方程式为______。
（2）含有KOH、Ca（OH）2的废水直接排放会造成水体污染。某小组同学对废水做如下处理（见下图）。C烧杯中出现______现象时。说明水中已无KOH、Ca（OH）2。
12．（2022年江苏省连云港市中考）CuSO4是化学实验中常见试剂。
(1)验证质量守恒定律。
步骤1：在锥形瓶中加入适量的CuSO4溶液，塞好橡胶塞。将几根铁钉用砂纸打磨干净，将盛有CuSO4溶液的锥形瓶和铁钉一起放在托盘天平上称量，记录所称质量为m1。
步骤2：将铁钉浸入到CuSO4溶液中，塞好橡胶塞。观察实验现象，待反应有明显现象后，将盛有CuSO4溶液和铁钉的锥形瓶一起放在托盘天平上称量，记录所称质量为m2
①用砂纸将铁钉打磨干净的作用是_______。
②步骤2中可观察到明显的实验现象是_______。该变化可说明Fe和Cu的金属活动性由强到弱的顺序是_______。
③若m1=m2，可证明参加反应的Fe和CuSO4的质量总和等于_______。
(2)探究CuSO4溶液对H2O2分解具有催化作用。
①若要证明CuSO4溶液对H2O2分解具有催化作用，除需证明CuSO4在反应前后化学性质和质量不发生改变外，还需证明的是_______。
②为探究CuSO4在反应前后质量是否发生改变，某同学设计如下实验：
向H2O2溶液中滴入10ga%的CuSO4溶液，待反应完全后，向试管中加入足量的BaCl2溶液，产生沉淀，过滤、洗涤、干燥，称量沉淀物为bg。
上述实验步骤中若缺少“洗涤、干燥”，则通过沉淀物bg计算出溶液中CuSO4的质量_______0.1ag。(填“大于”或“小于”或“等于”)
(3)将16.0gCuSO4置于坩埚中加热，固体质量与成分随温度变化的曲线如图所示。

①650℃时，CuSO4开始发生分解反应，生成CuO和另一种氧化物X，X的化学式为_______。
②1000℃时，CuO开始发生分解反应，生成Cu2O和O2.计算图中m的值____。(写出计算过程)
13．（2022年江苏省连云港市中考）用如图所示装置制取干燥的CO2，并对CO2的部分性质进行探究。

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

①检验装置D中CO2已经集满的方法是_______。
②随着反应的进行，锥形瓶中压强降低的原因是_______。
③反应结束后锥形瓶中的压强保持在40kPa说明_______。
（4）取2mL饱和澄清石灰水于试管中，用4mL蒸馏水稀释，向其中缓慢通入足量CO2。测定反应体系的电导率变化如图所示。(忽略反应前后溶液体积的变化)
【查阅资料】
材料一：溶液的导电力越强，溶液的电导率越大。
材料二：单位体积溶液中某离子的个数越多，则该离子的浓度越大，溶液的导电能力越强。相同浓度的不同离子导电能力不同。
材料三：Ca(OH)2溶于水能完全解离出Ca2+和OH-。
CaCO3遇到溶有CO2的水时，能反应生成易溶于水的Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2在水中能完全解离出Ca2+和；。
①石灰水中通入CO2气体，溶液的电导率先逐渐降低的主要原因是_______。
②反应最终电导率的稳定值低于初始值的可能原因是_______、_______。
14．（2022年四川省遂宁市中考）同学们为提升化学实验操作技能，在实验室练习如下实验：

实验完毕后，小明误将A试管中的物质倒入B试管中，充分振荡后，观察到混合后溶液为无色。小明对该无色溶液的成分产生兴趣并展开探究(温馨提示：本题中番号①~⑤为答题卡上的序号)。
【提出问题】混合后无色溶液的溶质除酚酞外还有什么？
【查阅资料】NaCl溶液、CaCl2溶液显中性。
【猜想与假设】猜想-：NaCl、CaCl2；
猜想二：NaCl、CaCl2、HCl；
猜想三：NaCl、CaCl2、Ca(OH)2；
经分析猜想三错误，其理由是_________。
【设计并进行实验】为了验证其余猜想，小明进行了如下实验：
【反思与拓展】
Ⅰ.有同学提议将上表操作中的锌粒换成另一种药品或用品：________(除金属外)，也可得出猜想二正确的实验结论。
Ⅱ.小明误倒后，如果观察到试管底部有白色沉淀，上层清液为红色，则上层清液中一定有的阴离子是_______(填写离子符号)。
15．（2022年四川省德阳市中考）化学是以实验为基础的学科。回答下列问题：
I、下图是实验室制取气体可能用到的仪器。

(1)图中仪器D的名称是______。
(2)实验室制取氧气的化学反应方程式为______，根据此反应选择图中仪器______（填仪器下对应字母）与H组合制取并收集氧气。
(3)用H装置收集（2）中制得的O2，则O2应从______（填“a”或“b”）端通入。
Ⅱ、探究一瓶失去标签的白色固体的组成。
有一瓶失去标签的白色固体可能为NaCl、Na2CO3和Na2SO4中的一种或多种，小明同学设计以下实验探究其组成。
取少量白色固体于两只试管A、B中，加蒸馏水使其溶解，向A试管中加入足量BaCl2溶液，溶液中有白色沉淀生成，再加入足量稀盐酸，沉淀全部消失，同时有气体生成；向B试管中加入足量AgNO3溶液，有白色沉淀生成，再加入足量稀HNO3溶液，沉淀部分溶解，并有气体生成。
(4)由此证明这瓶白色固体的成分是______（填化学式），向A试管加入足量BaCl2溶液发生反应的化学方程式为______。
16．（2022年四川省南充市中考）回答下列问题。
(1)实验室制取某种气体X，X可能为氢气、氧气或二氧化碳。回答下列问题：

①图中用于加热试管的仪器名称是____________。
②诺将装置A和E连接制取气体X，A中反应的化学方程式为____________。
③诺用装置B和F制取气体X，装置中a和c相连，则气体X是____________。
(2)长途运输活鱼常向水中加入过氧化钙（CaO2）固体。某探究小组对过氧化钙进行了如下探究活动。
【操究活动1】①将一定量的过氧化钙加入水中，缓慢产生气泡（经检验该气体能使带火星的木条复燃）；
②取少量反应后的液体于试管中，滴加酚酞试液，溶液变红。据此得出反应的化学方程式为。
【探究活动2】另取①中上层清液，加入Na2CO3溶液，充分反应后有沉淀生成，生成沉淀的化学方程式为__________。过滤，得到滤渣和滤液。
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？
【作出猜想】猜想一：NaOH 猜想二：___________ 猜想三：NaOH、Na2CO3
【实验探究】取少量滤液，向其中加入足量稀盐酸，__________（填写实验现象），猜想三成立。
【反思交流】根据以上探究事实，你认为过氧化钙的用途有________（写一条即可）。
17．（2022年四川省泸州市中考）燃烧与灭火紧密联系着我们的生活。请你依据下列实验探究，回答相关问题。
(1)在空气中点燃镁条，观察到镁条剧烈燃烧，发出耀眼白光，说明该反应_________（填“放出”或“吸收”）能量，生成白色固体MgO，说明镁发生了_________反应（填“氧化”或“还原”）。
(2)CO2可用于灭火，是否也可熄灭燃着的镁呢？某实验小组进行了如下探究：
①实验探究
取两块大小相同的干冰，在一块干冰中央挖一个小穴，放入一些镁屑，用红热的铁棒点燃镁屑。（见图1）
迅速将另一块干冰盖上，镁在两块干冰间剧烈反应，发出耀眼的白光，像冰块中装入一个明亮的电灯泡一样。（见图2和图3）
取走上面一块干冰，观察到有白色固体产生（见图4），用铁片拨开图4产物的表面（见图5），还观察到的现象是_________，写出该反应的化学方程式_________。
②反思交流
小组实验后讨论，对初中教材中燃烧的条件有了新的认识，请你代为表达。_________
18．（2022年四川省泸州市中考）碳酸钾主要用于制造钾玻璃等无机化学品，也可用于脱除工业气体中的二氧化碳。请你结合下列实验探究，回答相关问题。
(1)观察与记录。描述碳酸钾（）的颜色与状态：__________
(2)猜想与证明。从物质的类别看，预测K2CO3具有盐类的性质。实验证明如下：
①称取0.3g碳酸钾，加10mL蒸馏水溶解。用到的玻璃仪器有__________、玻璃棒、烧杯。
②取少许所配溶液，再滴加氯化钙溶液，观察到的现象是__________
③另取少许所配溶液缓缓滴加稀盐酸并振荡，观察到开始无气泡产生，一段时间后产生气泡，原因是，在实验过程中，先发生，后发生__________（写出化学方程式）。
(3)思考与拓展。用如图所示装置，模拟工业吸收CO2。其中用多孔球泡（内空球体，球面有许多小孔能通气）比直接用导管插入K2CO3溶液的吸收效果好，原因是__________。实验中，需要监测K2CO3溶液是否还有较强吸收CO2的能力，方法之一：取适量溶液于试管中，__________（补充操作、现象及结论；可供选择的试剂：NaOH溶液、KCl溶液、稀硫酸）。

19．（2022年四川省凉山州中考）农场需用熟石灰改良酸性土壤，为了确保改良效果，需要对库存的熟石灰是否变质进行检测。农场实验室取了一定量的熟石灰样品，对其成分进行如下探究。
[提出问题]熟石灰样品的成分是什么？
[作出猜想]猜想一：_______
猜想二：CaCO3和Ca(OH)2
猜想三：CaCO3
[资料查阅]氢氧化钙微溶于水
[实验步骤与现象]
[实验分析]
（1）实验人员根据步骤I认为猜想三正确。其实该结论并不严密，请说明理由_______。
（2）解释步骤3有气泡产生的原因(用化学方程式表示)_______。
[实验结论]通过以上实验可以知道猜想_______正确。
[评价与反思]熟石灰存放时应密封保存。农业上使用库存较久的熟石灰时要检测其成分。
20．（2022年江西省中考）学习了“过氧化氢制氧气使用二氧化锰作催化剂”，化学社团在“寻找新的催化剂”的活动中，对“硫酸铜能否作过氧化氢分解的催化剂”进行了以下探究。
【实验探究】甲同学按如下方案进行实验。
【评价改进】大家认为甲同学的实验结论不严谨。若要确定该实验结论正确，还需证明硫酸铜的______在反应前后都没有发生改变。
【继续探究】乙同学补做以下实验，进而确认了甲同学的实验结论。
根据上述实验中m1：m2=_________，证明反应前后铜离子没有发生变化；将实验方案中的氢氧化钠溶液换成_________溶液，再次实验，证明反应前后硫酸根离子也没有发生变化。
【讨论交流】大家认为还可以采取另一种方法获取上述实验结论：在甲同学实验的基础上，将乙同学实验时烧杯B中的溶液蒸发、干燥得到白色固体，再称其质量为______g，然后将固体加入5%的过氧化氢溶液中，仍然可以加速过氧化氢分解。
【拓展延伸】比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢制氧气的催化效果，实验过程中不需要控制的条件是______(填序号)。
A．溶液的起始温度 B．催化剂的质量 C．溶液的浓度 D．反应起始时间
21．（2022年浙江省宁波市中考）久置的镁带表面会有一层灰黑色固体。为了测量久置镁带中金属镁的质量分数，同学们提出了两种实验方法：
物理方法：取一定质量的镁带，用砂纸打磨，除尽表面的灰黑色固体，根据剩余固体质量计算金属镁的质量分数。
化学方法：取一定质量的镁带，与足量的稀硫酸反应，根据测得生成气体的体积计算金属镁的质量分数。
(1)经讨论，同学们否定了物理方法。理由是：打磨过程中______。
(2)常温常压下氢气密度已知，因此大家认为化学方法可行。
（老师提示：镁与稀硫酸反应放热；灰黑色固体除了氧化镁之外，还存在少量碱式碳酸镁【MgCO3•Mg（OH）2】，它与酸反应会产生CO2气体；碱石灰是CaO和NaOH的混合物）
同学们从下列装置中选择合适的装置，组装并进行实验。

①图C、D虚线框内有一种测量体积的仪器（未画出），该仪器是______。
②完成该实验应选择的装置为______（填字母）。
③结合实验方法和选择的装置分析，会造成实验结果不准确的是______。
A．加入稀硫酸不足，镁带有剩余
B．装置气密性不好
C．反应结束，立即读数
22．（2022年山东省泰安市中考）在学习了常见的酸和碱后，某化学兴趣小组的同学围绕“酸碱中和反应”，在老帅引导下开展实验探究活动，请你参与下列活动。
【实验探究】将氢氧化钾溶液与稀硫酸混合，观察不到明显现象，为证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了反应，三位同学进行了以下实验。

(1)测定溶液pH变化的方法
甲同学在实验过程中测得pH变化如图1所示，则该同学是将_______(填字母序号)。
a.氢氧化钾溶液滴入稀硫酸中 b.稀硫酸滴入氢氧化钾溶液中
(2)测混合过程中的温度变化
乙同学在实验过程中测得反应混合溶液的温度变化如图2所示，说明稀硫酸与氢氧化钾溶液发生的反应是_______(填“放热”或“吸热”)反应。图2中B点表示的含义是_______。
(3)借助于酸碱指示剂
丙同学通过图3所示实验，他观察到溶液由红色变成无色，也证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了化学反应，反应的化学方程式为_______。
【提出问题】针对反应后溶液中溶质的成分，大家纷纷提出了猜想。
【猜想与假设】
猜想一：只有K2SO4；猜想二：有K2SO4和H2SO4；猜想三：有K2SO4和KOH
【进行实验】为了验证猜想，学习小组选用Fe2O3粉末、BaCl2溶液，进行如下探究：
【实验结论】通过探究，同学们一致确定猜想二是正确的。
【评价与反思】
(4)丁同学针对上述方案提出疑问，认为方案二是不合理的，理由是_______。
(5)同学们经过反思与讨论，最后认为方案一中的Fe2O3粉末可以用下列的某些物质代替，也能得到同样的实验结论，请你选出可用药品的字母序号_______。
A．Mg B．CuO C．KCl D．Na2CO3
(6)分析反应后所得溶液中溶质的成分时，除了考虑生成物外，还要考虑_______。
23．（2022年云南省昆明市中考）AgNO3可用于制作电影胶片等感光材料，小吉同学在老师指导下设计实验对AgNO3固体分解的产物进行探究。
【查阅资料】①Ag2O和粉末状的Ag均为黑色固体
②
③Ag2O可溶于氨水：Ag2O与稀硝酸反应生成AgNO3和H2O
④Ag不溶于氨水：
【实验活动】取适量的AgNO3固体于试管中加热，产生红棕色气体和黑色固体。将红棕色气体通过足量NaOH溶液后，有无色气体剩余，用带火星的木条检验该无色气体，观察到木条复燃，则该无色气体的化学式为______。
【提出问题】黑色固体是什么？
【猜想与假设】猜想一：只有Ag 猜想二：只有______。猜想三：有Ag、Ag2O
【实验方案】
【实验拓展】浓硝酸在光照条件下分解的气体产物与AgNO3固体分解的气体产物相同，则浓硝酸在光照条件下发生分解反应的化学方程式为______。
【实验反思】在实验室中，类似AgNO3、浓硝酸等见光、受热易分解的物质，应保存在______（填“棕”或“无”）色试剂瓶中。
24．（2022年云南省中考）化学是一门以实验为基础的科学。请结合图示回答问题：

(1)仪器①的名称为___________。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为___________。用B、E装置制取并收集氧气，实验操作步骤有：①点燃酒精灯，待气泡连续均匀放出时收集气体：②熄灭酒精灯：③装入药品，放置棉花并固定仪器：④连接好装置，检验装置的气密性；⑤从水槽中撤出导管。正确的操作顺序是___________(填标号)。
a.③④①②⑤ b.④③①⑤②
c.④③①②⑤ d.③④①⑤②
(3)进行铁丝在氧气中燃烧的实验，集气瓶底部加入水或细沙的目的是___________。
(4)实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气，应选择的发生装置是___________(填标号，下同)，可选择的收集装置是___________(填一种即可)。
(5)现有一新制的碳酸钙产品，某同学设计如图所示的实验，通过测定反应生成的BaCO3的质量来确定该产品中CaCO3的含量(图中夹持仪器已略去，杂质不与盐酸反应，碱石灰是NaOH和CaO的固体混合物)。

①关闭止水夹，打开分液漏斗活塞，缓慢滴加盐酸至不再有气泡产生，关闭分液漏斗活塞；打开止水夹，缓缓通入空气。通入空气的作用是___________。
②装置D的作用是______________。
③实验时，称取的碳酸钙产品的质量为m1g，反应后得到BaCO3的质量为m2g，则该产品中CaCO3的质量分数为___________(用含m1和m2的代数式表示)。
25．（2022年云南省中考）有一包白色粉末，可能由NaCl、Na2SO4、CuSO4、Na2CO3、CaCO3中的一种或几种组成为确定其成分，某化学兴趣小组进行如下实验探究，请你参与探究并回答相关问题。
【提出问题】该白色粉末的成分是什么？
【查阅资料】
(1)部分物质在水中的溶解性表(室温)：
(2)AgOH不稳定，在溶液中分解生成难溶于水的物质。
【实验探究】
【交流与解释】
(1)白色沉淀C中加入过量的稀盐酸，产生气泡的反应方程式为_____________。
(2)在老师的指导下，通过讨论，同学们认识到由上述实验探究尚不能得出白色粉末中含有NaCl，理由是___________。
为了进一步确定白色粉末中是否含有NaCl，继续进行如下探究。
【继续探究】
通过上述实验探究，确定了该白色粉末的成分。
【拓展与反思】在混合溶液中，检验某种离子时，需排除离子间的相互干扰。
26．（2022年重庆市中考）救治新冠患者需要氧气，制氧机制氧是一种途径。某品牌制氧机中有一包白色颗粒和一包黑色粉末， 白色颗粒成分为过碳酸钠(化学式为2Na2CO3·3H2O2，它是过氧化氢与碳酸钠的化合物，遇水后放出氧气)。某小组设计实验探究其制氧原理。
【探究一】
(1)分别取等质量的白色颗粒和等体积的水加入a、b两支试管，再向b试管中加入黑色粉末。观察到a试管仅有少量气泡，b试管有大量气泡。

①黑色粉末起__________作用。
②欲使a试管产生气泡加快，可加入__________ (填序号)。
A．CuSO4溶液 B．NaCl溶液 C．MnO2
【探究二】
(2)根据元素守恒，上述反应后溶液中溶质的成分可能为：
①只含NaOH ②只含Na2CO3③NaOH和Na2CO3的混合物 ……
甲、乙两同学仅针对前三种可能性，分别设计实验1和实验2进行验证。
【反思评价】
(3)丙同学认为实验1的结论不严谨，理由是__________。
【得出结论】
(4)结合实验现象，该制氧机的制气原理有两步反应，写出第二步的化学方程式：
①2Na2CO3●3H2O22Na2CO3+3H2O2；
②____________
【延伸拓展】
(5)制氧机制氧选择过碳酸钠而不选择双氧水的根本原因是__________(填序号)。A．产物无污染B．制取成本更低C．运输储存更方便
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___
步骤
实验操作
实验现象
实验结论
一
取部分粉末，将磁铁靠近
发现有黑色物质被磁铁吸引
成分中有___________
二
将磁铁充分吸附后的剩余粉末分成两份，其中一份加水溶解，过滤，取滤液测pH
pH试纸变蓝紫色
pH ___________7成分中有生石灰
三
取少量滤液于试管中，先加入过量稀硝酸，再加入少量___________溶液
生成白色沉淀
成分中有___________
四
将另一份粉末放入烧杯，加入适量NaOH溶液
___________
成分中有铝粉
五
将步骤二中过滤得到的滤渣放入硬质玻璃管中___________，将产生的气体通入澄清石灰水
石灰水变浑浊
成分中有碳粉
草木灰种类
小灌木灰
稻草灰
小麦杆灰
棉壳灰
棉秆灰
向日葵杆灰
K2CO3(%)
8.66
2.63
20.26
32.28
16.44
51.97
时间/h
0
0.5
6
12
24
48
排水法时CO2体积/mL
100
98.5
85.5
77
66
59
排食盐水法时CO2体积/mL
100
99
93
90.5
89
88
实验步骤
实验现象
实验结论
1、取溶液少许于试管中，滴加过量稀盐酸
______
猜想二不正确
2、取溶液少许于试管中，滴加少许______溶液
______
猜想三正确
实验操作
实验现象
解释与结论
取少量混合后的无色溶液于试管中，加入锌粒
____
解释实验现象：__________(用化学方程式表示)
得出实验结论：猜想二正确
步骤
操作
现象
1
取lg样品于试管中，加入10ml蒸馏水充分振荡
得到上层清液和下层固体
2
向步骤1后的试管中滴加几滴酚酞
溶液变红
3
向步骤2后的试管中逐滴滴加稀盐酸
溶液由红色变为无色，固体物质消失，并产生气泡
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤①木条不复燃；
步骤②产生气泡，溶液变蓝色；
步骤③_______。
硫酸铜能作过氧化氢分解的催化剂，反应的化学方程式为________。
实验方案
实验操作
实验现象
实验结论
方案一
取少量反应后的溶液于试管中，加入Fe2O3粉末
_______
溶液中有H2SO4猜想二正确
方案二
取少量反应后的溶液于试管中，滴加BaCl2溶液
②产生白色沉淀
溶液中有H2SO4，猜想二正确
实验操作
实验现象
实验结论
取适量黑色固体，加入足量______（填一种试剂），振荡
______
猜想一成立
物质
AgNO3
AgCl
Ag2SO4
AgCO3
溶解性
溶
不溶
微溶
不溶
实验步骤
实验现象及结果
实验结论
①取该白色粉末样品于烧杯，加足量水溶解。
样品全部溶解，得到无色溶液A
白色粉末中不含_________
②取少量无色溶液A于试管，加入过量BaCl2溶液，充分反应后过滤
到无色溶液B和白色沉淀C
白色粉末中含有__________
③向白色沉淀C中加入过量稀盐酸
沉淀部分溶解，并有气泡冒出
④在无色溶液B中滴加几滴AgNO3溶液
产生白色沉淀
白色粉末中含有NaC1
实验步骤
实验现象
实验结论
⑤另取少量无色溶液A于试管中，加入过量的___________溶液，振荡，静置
产生白色沉淀
白色粉末中含有NaCl
⑥取实验⑤所得上层清液于试管，加入AgNO3溶液
产生白色沉淀
序号
操作和现象
实验结论
实验1
取b试管上层清液滴加过量稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
只含Na2CO3
实验2
第一步：取b试管上层清液滴加过量CaCl2溶液，产生白色沉淀并过滤
第二步：在滤液中滴加酚酞，溶液_____________(填现象)
只含Na2CO3
专题22 科学探究
1．（2022年新疆中考）2021年12月9日，我国“天宫课堂”第一课成功授课。兴趣小组同学对其中的“泡腾片实验”很好奇，于是一起开展如下探究。

【查阅资料】
（1）维生素C(C6H8O6)具有增强机体抵抗力，预防和治疗坏血病等作用。某品牌维生素C泡腾片主要成分如图。
（2）柠檬酸为食用酸类，由碳、氢、氧三种元素组成，可增强体内正常代谢，适当剂量对人体无害。柠檬酸易溶于水，20℃时，其2%水溶液的pH为2.1。
（3）碳酸氢钠在医疗上是治疗胃酸过多的药剂之一，写出该反应的化学方程式_______。
【提出问题】维生素C泡腾片溶于水后产生的气体是什么？
【猜想与假设】
同学甲认为产生的气体中不可能含有CO和H2，因为从药品安全角度考虑，H2易燃易爆，CO___。
同学乙认为产生的气体也不可能含有N2，因为_______。
同学丙认为该气体可能含有O2、CO2中的一种或两种。
【进行试验】
【解释与结论】
（4）同学丁认为由实验II不能确定该气体中不含O2，理由是_______。同学们经过讨论，设计了更为严谨的实验，最终证明了该气体中不含氧气。
（5）请你尝试从微粒变化的角度说一说该气体产生的原因_______。
【反思与评价】
（6）维生素C泡腾片的保存注意事项是_______。
（7）通过本次探究活动，同学们对柠檬酸的用途也充满了兴趣，你觉得柠檬酸还可以用来____
A．作碳酸饮料的添加剂 B．做金属除锈剂 C．清洗饮水机 D．作锅炉除垢剂
【答案】 有毒 反应物中不含氮元素 二氧化碳## 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 柠檬酸中的氢离子和碳酸氢钠中的碳酸氢根离子结合为碳酸，碳酸分解为水和二氧化碳 保持干燥 ABCD
【解析】
查阅资料：（3）碳酸氢钠能和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，化学方程式为：；
猜想与假设：因为泡腾片适用于人服用的不能生成对人体有害的物质，故此不可能生成一氧化碳，一氧化碳有毒，故填：有毒；而根据质量守恒定律反应前的维生素C、柠檬酸和碳酸氢钠中都不含氮元素，故此反应后也不可能生成含氮元素的氮气，故填：反应物中不含氮元素；
进行试验：根据将气体通入石灰水中现象是石灰水变浑浊，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，故说明气体中含有二氧化碳，故填：二氧化碳；
解释与结论：
（4）由于只有较纯的氧气才能使带火星的木条复燃，若气体中含有较少氧气或不含氧气都不能是木条复燃，因此木条不复燃不能说明没有氧气，故填：只有纯氧才能使带火星的木条复燃，生成的气体中可能含有较少量的氧气；
（5）柠檬酸中的氢离子和碳酸氢钠中的碳酸氢根离子结合为碳酸，碳酸分解为水和二氧化碳；
反思与评价：（6）根据题意可知，泡腾片加水后会发生反应，故应在干燥的环境下保存，故填：保持干燥；
根据题意可知，柠檬酸水溶液显酸性。A、柠檬酸能与碳酸盐反应生成二氧化碳，可作为碳酸饮料的添加剂，正确；
B、酸能和铁锈中的氧化铁反应故做金属除锈剂，正确；
C、柠檬酸溶液显酸性能杀死水中的部分细菌，故可以清洗饮水机，正确；
D、酸能和水垢中的难溶性钙镁化合物反应，故作锅炉除垢剂，正确。
故选：ABCD。
2．（2022年四川省达州市中考）我国化学家侯德榜创立的侯氏制碱法，为世界制碱工业作出了突出贡献。在工业生产所得的碳酸钠产品中往往会混有少量的氯化钠。某校化学兴趣小组同学想探究某产品中碳酸钠的质量分数，经讨论后设计了如下两种实验方案。
【查阅资料】碱石灰的主要成分是CaO和NaOH。
【设计与实验】
方案甲：“气体质量法”

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

写出上述流程中相关反应的化学方程式：_______。
【得出结论】
同学们经过实验，最终都计算出了样品中碳酸钠的质量分数。
请你根据方案乙中测定的相关数据，求出样品中碳酸钠的质量分数为_______×100%(用含有m、n的代数式表示)。
【反思与交流】
同学们经过讨论认为方案乙优于方案甲，理由主要是_______(填字母序号)。
A．节约能源 B．操作简便 C．保护环境
【答案】 干燥二氧化碳（或除去二氧化碳中水蒸气） 使生成的二氧化碳被C完全吸收 防止空气中水和二氧化碳进入C B
【解析】
【详解】
【分析与讨论】
①装置A中是碳酸钠和稀硫酸反应，故填：；
②浓硫酸具有吸水性，可以干燥气体，故填：干燥二氧化碳（或除去二氧化碳中水蒸气）；
③无气泡产生后再次通入氮气的目的是使装置内残留的二氧化碳被C完全吸收，故填：使生成的二氧化碳被C完全吸收；
④装置D内放有碱石灰，作用是防止空气中的水和二氧化碳进入C，故填：防止空气中的水和二氧化碳进入C；
流程中涉及的反应是碳酸钠和氯化钙反应，故填：；
【得出结论】
方案乙中ng为生成碳酸钙的质量，可计算碳酸钠的质量，过程如下：
设碳酸钠的质量为x
故填：；
【反思与交流】
A、方案甲、乙均不需要加热，节约能源角度不存在乙优于甲的情况，不符合题意；
B、乙溶解过滤、洗涤、干燥的操作比甲方案连接装置、称量要简便，符合题意；
C、甲不会排放有害气体，乙也没有有害物质排放，不存在乙优于甲的情况，不符合题意；
故选：B。
3．（2022年湖南省怀化市中考）网红产品自嗨锅和自热米饭深受年轻人喜欢。自嗨锅内有一个发热包，加水后即可加热食物，持续时间长达2小时。怀化某中学化学兴趣小组对发热包非常感兴趣，在学校化学实验室对其成分进行探究。
【查阅资料】
a、发热包内的粉末主要由生石灰、铁粉、铝粉、碳粉、氯化钠等组成；
b、铝是一种两性金属，与强酸、强碱溶液反应都能生成H2；
c、AgCl是既不溶于水又不溶于酸的白色沉淀。
【实验探究】为确认发热包中各种成分的存在，兴趣小组的同学们设计了实验方案并进行操作。
【实验反思】生石灰与水反应放出的热量是发热包主要的热量来源，该反应的化学方程式为___________；自嗨锅注入冷水后可以升温至150℃以上，而蒸汽的温度可达到200℃，反应过程中还会产生大量的气体，操作不当很有可能引发爆炸。用完后的发热包按___________（填“厨余垃圾”、“可回收垃圾”或“其它垃圾”）分类处理。
【答案】 铁粉 大于 硝酸银 氯化钠 生成气体 加热 其它垃圾
【解析】
实验探究：
铁能被磁铁吸引，取部分粉末，将磁铁靠近，发现有黑色物质被磁铁吸引，说明成分中含有铁粉；
pH>7显碱性，pH=7显中性，pH7，溶液显碱性，含有生石灰，生石灰和水反应生成氢氧化钙；
已知，AgCl是既不溶于水又不溶于酸的白色沉淀。实验现象为生成白色沉淀，则操作为取少量滤液于试管中，先加入过量稀硝酸，再加入少量硝酸银溶液，生成白色沉淀，说明成分中含有氯化钠，氯化钠和硝酸银生成白色氯化银沉淀；
已知，铝是一种两性金属，与强酸、强碱溶液反应都能生成H2；实验结论含有铝粉，则将另一份粉末放入烧杯，加入适量NaOH溶液，观察到生成大量气体，说明存在铝粉；
碳和空气中氧气反应生成使澄清石灰水变浑浊的气体二氧化碳；则将步骤二中过滤得到的滤渣放入硬质玻璃管中加热，将产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，说明成分中含有碳粉；
实验反思：
氧化钙和水反应生成氢氧化钙，；用完后的发热包中含有多种化学成分，应该按其它垃圾分类处理。
4．（2022年四川省自贡市中考）某化学兴趣小组将镁条用砂纸打磨后按图Ⅰ所示方案进行实验。A中缓慢产生气泡，B、C中快速产生较多气泡，且C中有白色不溶物产生。
(1)图Ⅰ实验中取用镁条的仪器是 _____（填“药匙”或“镊子”）。
(2)同学们经过讨论获知：水能解离出少量H+、OH﹣，且镁与稀盐酸反应的化学方程式为：Mg+2HCl═MgCl2+H2↑，则A中反应的化学方程式为 _____。
同学们接着对C中产生的白色不溶物的成分进行了以下探究。
【提出问题】
C中产生的白色不溶物是什么呢？
【查阅资料】
①Mg（OH）2和MgCO3均为白色不溶物。
②Mg（OH）2和MgCO3均可与盐酸发生复分解反应。
③Mg（OH）2和MgCO3加热均易分解，分别生成两种氧化物。
④Mg（HCO3）2可溶于水，且不稳定，易分解为MgCO3、H2O、CO2。
⑤白色的无水硫酸铜遇水会变成蓝色。
【提出猜想】
(3)猜想一：白色不溶物是纯净的Mg（OH）2。
猜想二：白色不溶物是纯净的 _____。
猜想三：白色不溶物是Mg（OH）2、MgCO3的混合物。
【实验验证】
(4)取该白色不溶物加足量的稀盐酸，发现不溶物全部溶解，并有气体产生，则猜想 _____不成立。再取干燥的该白色不溶物加热分解，并将所产生的气体通过无水硫酸铜，发现无水硫酸铜变蓝，由这两个小实验得出猜想 _____成立。
【拓展探究】
(5)如图Ⅱ，称取干燥的该白色不溶物70.4克于热分解装置中，充分加热至不再产生气体，使分解产生的气体依次通过装置D、E，并使分解产生的气体全部被装置D、E吸收，实验后测得装置D增重3.6克，装置E增重30.8克，若该白色不溶物的组成用xMg（OH）2•yMgCO3表示，则x：y＝_____。
(6)装置F的作用是 _____。
【答案】(1)镊子
(2)Mg+2H2O=Mg（OH）2+H2↑
(3)MgCO3
(4) 一 三
(5)2：7
(6)防止空气中二氧化碳和水加入D装置，影响实验结果
【解析】
(1)
镁条是块状固体，应用镊子取用；
(2)
由题干可知：水能解离出少量H+、OH-，则A中镁与水反应生成氢氧化镁和氢气，反应的化学方程式为：Mg+2H2O＝Mg（OH）2+H2↑；
(3)
C中产生的白色不溶物是猜想一：白色不溶物是纯净的Mg（OH）2；
猜想三：白色不溶物是Mg（OH）2、MgCO3的混合物；
因此猜想二：白色不溶物是纯净的MgCO3；
(4)
碳酸镁与盐酸反应生成氯化镁、水和二氧化碳，取该白色不溶物加足量的稀盐酸，发现不溶物全部溶解，并有气体产生，说明有碳酸镁，则猜想一不成立；
氢氧化镁和碳酸镁受热分解生成两种氧化物，则氢氧化镁受热分解生成氧化镁和水，碳酸镁受热分解生成氧化镁和二氧化碳，再取干燥的该白色不溶物加热分解，并将所产生的气体通过无水硫酸铜，发现无水硫酸铜变蓝，说明有水生成，则有氢氧化镁，由这两个小实验得出猜想三成立；
(5)
设碳酸镁的质量为x，氢氧化镁的质量为y
x＝58.8g
y＝11.6g
则xMg（OH）2•yMgCO3中x：y==2：7；
(6)
装置F中的生石灰与碱石灰的混合物的作用是防止空气中二氧化碳和水加入D装置，影响实验结果。
5．（2022年湖南省衡阳市中考）某课外化学兴趣小组发现木炭与浓硫酸加热后产生了气体，该气体有刺激性气味，能使澄清的石灰水变浑浊。同学们在老师的指导下对该气体成分进行了探究。
【提出问题】该气体的成分是什么？
【提出猜想】猜想一：该气体是CO2；猜想二：该气体是SO2；猜想三：该气体是_______。
【查阅资料】
①SO2能与酸性高锰酸钾溶液反应，使其褪色。
②
【实验设计】

【现象与分析】
（1）装置B中酸性高锰酸钾溶液颜色变浅，说明气体中含有_______。装置B中高锰酸钾溶液必须足量的原因是_______。
（2）装置C中澄清石灰水变浑浊，说明气体中含有CO2，请写出反应的化学方程式_______。
【实验结论】猜想三成立。
【反思交流】
（3）若装置B与装置C位置互换，该实验设计是否合理_______，理由是_______。
（4）有同学认为，木炭与浓硫酸加热后生成的产物中，除上述已验证的物质外，至少还有一种产物，理由是_______。
【答案】 CO2和SO2 二氧化硫##SO2 使SO2完全除去，排除对CO2检验的干扰 不合理 SO2也会与Ca(OH)2反应生成沉淀 根据质量守恒定律，反应物中有氢元素，反应产物中一定有氢元素，则至少还有一种产物
【解析】
提出猜想：根据题干信息，该气体具有刺激性气味，且能使澄清石灰水变浑浊，二氧化硫具有刺激性气味，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故该气体还可能是二氧化碳和二氧化硫的混合物；
现象与分析：（1）SO2能与酸性高锰酸钾溶液反应，使其褪色，装置B中酸性高锰酸钾溶液颜色变浅，说明气体中含有二氧化硫；
二氧化硫能与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙和水，也能使澄清石灰水变浑浊，故装置B中高锰酸钾溶液必须足量的原因是：使SO2完全除去，排除对CO2检验的干扰；
（2）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：；
反思交流：（3）由于二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊，如果装置B与装置C位置互换，无法确定是否含二氧化碳，故该实验设计不合理；
（4）根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含C、H、S、O元素，生成物中含S、C、O元素，故生成物中还应含氢元素，故除上述已验证的物质外，至少还有一种产物。
6．（2022年四川省成都市中考）劳动实践课上同学们用草木灰给农作物施肥。课后同学查阅资料，得知草木灰是一种重要的农家肥，碳酸钾含量高。
【提出问题】
如何测定草木灰中碳酸钾的含量？
【查阅资料】
1 常见草木灰钾含量(以碳酸钾表示)如下表：
2 提取碳酸钾主要过程是：秸秆→草木灰→滤液→固体
（1）表格中钾含量最高的草木灰是____________，同学们选用这种秸秆灰提取碳酸钾。
【设计与实验】
实验一：提取碳酸钾
第一步：燃烧秸秆，收集草木灰，称取20.00g。
第二步：用60℃水浸洗草木灰(如图1)并过滤，浸洗滤渣2次，合并滤液。
第三步：蒸发滤液，烘干得到9.90g固体。
（2）图1实验中，用60℃的温水而不用冷水浸洗的原因是________________________。
（3）根据图2，搅拌器转速控制在每分钟____________转，浸取时间为____________分钟，比较适宜。
实验二：测定碳酸钾含量
取实验一中所得固体3.30g进行图3实验。
（4）实验中需缓慢滴入稀硫酸，原因是________________________。
（5）装置B的作用是________________________。
【数据与解释】
（6）称量图3中反应前后烧杯和其中溶液的总质量，增重0.92g。计算草木灰中碳酸钾的质量分数为____________%，与表格中数据相比明显偏低，原因可能是____________(填序号)。
a.烧杯中溶液与空气接触 b.固体含有其它钾盐 c.固体含有氯化钠
【反思与评价】
（7）我国秸秆产量巨大，可作为生物质发电的原料，还可利用其燃烧发电产生的草木灰提取碳酸钾，其优点有______________(写一条)。
【答案】 向日葵杆灰 相同时间内，水温高碳酸钾溶解得更快更多，提高溶解效率 500 20 有利于二氧化碳被氢氧化钠溶液充分吸收 吸收气体中的水蒸气 43.28 bc 资源综合利用
【解析】
【详解】
查阅资料
（1）根据表格可知，向日葵杆灰中碳酸钾的含量最高，故表格中钾含量最高的草木灰是向日葵杆灰；
设计与实验
（2）碳酸钾的溶解度随温度的升高而增大，故相同时间内，水温高碳酸钾溶解得更快更多，可提高溶解效率；
（3）根据图2，比较四条钾浸取率曲线，可知同一时间下，搅拌器转速在500r/min时，钾浸取率较高，在20分钟的时候出现平缓的浸取率曲线，故搅拌器转速控制在每分钟500转，浸取时间为20分钟，比较适宜；
（4）实验中需缓慢滴入稀硫酸，控制硫酸与碳酸钾反应速率，有利于二氧化碳与氢氧化钠溶液充分反应而被吸收；
（5）实验测定碳酸钾的含量，碳酸钾与硫酸反应生成硫酸钾、二氧化碳和水，装置C用氢氧化钠吸收二氧化碳，通过增重来确定生成二氧化碳的质量，装置B中应该为浓硫酸溶液，用来吸收气体中的水蒸气，确保装置C中增重即为反应生成二氧化碳的质量；
（6）称量图3中反应前后烧杯和其中溶液的总质量，增重0.92g，即为生成二氧化碳的质量，实验一中20g草木灰烘干得到9.9g固体，则实验二中实验一中烘干固体3.3g，
设3.3g固体碳酸钾的的质量为，
解得
则草木灰中碳酸钾的质量分数为；
a、烧杯中溶液与空气接触，导致氢氧化钠吸收空气中的二氧化碳，会导致碳酸钾质量分数偏大；
b、固体含有其它钾盐，与硫酸不反应，导致碳酸钾质量分数偏低；
c、固体含有氯化钠，与硫酸不反应，导致碳酸钾质量分数偏低；故选bc；
反思与评价
（7）我国秸秆产量巨大，可作为生物质发电的原料，还可利用其燃烧发电产生的草木灰提取碳酸钾，其优点有资源综合利用，减少污染。
7．（2022年安徽省中考）海洋封存是实现“碳中和”的途径之一，其原理是利用CO2在水等溶剂中的溶解性来吸收CO2。某小组开展如下探究。
【活动一】探究CO2在水和食盐水（模拟海水）中的溶解情况

相同条件下，该小组分别用排水法、排食盐水法收集CO2（如图1），待收集100mLCO2后，移出导管，每隔一段时间观察并记录量筒内CO2体积。重复实验，所测数据平均值如下表：
(1)图1发生装置中反应的化学方程式为______，反应类型是______。
(2)由上表数据分析：
①能用排水法收集CO2的理由是______。
②相同条件下，等体积水和食盐水吸收CO2更多的是______（填“水”或“食盐水”）。
(3)海洋封存CO2可能带来的危害是______（写出1点即可）。
【活动二】探究植物油隔离对CO2在水中溶解情况的影响
(4)小方设计并完成以下对照实验：用两个量筒分别收集100mLCO2倒置于水槽中，向其中一个量筒内注入少量植物油，使CO2与水被植物油隔开（CO2与植物油不反应），测得量筒内CO2体积随时问变化曲线如图2。分析该图可得出的结论是______。
【活动三】深度探究【活动二】中CO2的溶解情况
(5)①小松用图3表示无植物油隔离时，量筒内气体中存在的CO2分子的微观示意图。请参照图3的表示方式，在图4方框中画出有植物油隔离时，量筒内植物油和水中存在的分子的微观示意图______（植物油分子用表示）。

②为检验有植物油隔离时CO2是否会进入水中，请设计实验方案：______。
【答案】(1) CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ 复分解反应
(2) 二氧化碳溶于水的速度远小于二氧化碳逸出的速度 水
(3)改变海水的pH，危害海洋生物健康
(4)植物油可以减缓二氧化碳在水中的溶解
(5) 取量筒内的水少量于试管中，滴加石蕊溶液，如变为红色，说明二氧化碳进入水中
【解析】
(1)大理石主要成分碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为。该反应是两种化合物交换成分生成新的化合物的反应，是复分解反应。
(2)①由表中数据可知，二氧化碳溶于水的速度较慢。48h才溶解了41mL，所以可用排水法收集二氧化碳的理由是二氧化碳溶于水的速度远小于二氧化碳逸出的速度。
②48h时，水中剩余二氧化碳59mL，食盐水中剩余二氧化碳88mL，说明相同条件下，等体积水和食盐水吸收CO2更多的是水。
(3)二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，可能带来的危害是改变海水的pH，危害海洋生物健康。
(4)比较相同时间内二氧化碳的体积，有植物油的二氧化碳减少的较慢。结合探究的问题“探究植物油隔离对CO2在水中溶解情况的影响”所以可以得出植物油可以减缓二氧化碳在水中的溶解。
(5)分子在不断运动，从活动二可知，二氧化碳分子会进入水中和油中。植物油中会有油分子和二氧化碳分子，水中会有水分子和二氧化碳分子。则图表示为。
②检验有植物油隔离时CO2是否会进入水中，则检验水中是否含有二氧化碳。二氧化碳溶于水形成碳酸，碳酸呈酸性，所以可以取量筒内的水少量于试管中，滴加石蕊溶液，如变为红色，说明二氧化碳进入水中。
8．(2022年陕西省中考B卷）白铜是铜、镍（Ni）合金，某学习小组同学欲利用废弃的白铜回收铜、镍两种金属。
(1)先向盛有等量镍粉和锌粉的两支试管中分别加入溶质质量分数相同的稀硫酸，观察到都有气泡产生，且锌粉与稀硫酸反应更剧烈，镍粉与稀硫酸反应后的溶液为绿色，说明镍的金属活动性比锌___________（填“强”或“弱”）。
查阅资料可知，镍与稀硫酸反应的化学方程式为：。
(2)接下来，同学们设计了如下实验流程回收铜和镍。

上图中，固体A是___________，②中反应的化学方程式是___________（只写一个）。
(3)要验证Ni、Zn、Cu的金属活动性顺序，用下列各组药品进行实验，不能达到目的的是___________（填字母）。
A．Ni、Zn、Cu、稀盐酸
B．Ni、Cu、ZnSO4溶液
C．Zn、Cu、NiSO4溶液
D．Ni、ZnSO4溶液、CuSO4溶液
【答案】(1)弱
(2) 铜##Cu 或
(3)B
【解析】
(1)
根据题意可知，镍和锌都能与酸反应但是锌与稀硫酸反应更剧烈，说明镍的金属活动性比锌弱，故填：弱；
(2)
根据资料可知镍能与稀硫酸反应，而铜排在氢后不与酸反应，故此第一步加入的稀硫酸会与镍反应生成硫酸镍和氢气，故固体A是铜；由于酸过量则溶液B中含有硫酸镍和剩余的硫酸，锌会与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，由于锌排在镍前，锌能与硫酸镍反应生成硫酸锌和镍，故化学方程式为：或。
(3)
A、镍和锌均能与稀盐酸反应生成氢气产生冒气泡现象，而铜不能，故此证明铜排在最后，而镍不能与生成的氯化锌反应，锌能与生成的氯化镍反应，故说明锌在镍前，最终证明锌>镍>铜，选项正确；
B、镍和铜均不能与硫酸锌反应，说明锌的活动性最强，但无法证明镍和铜的活动性，选项错误；
C、锌能与硫酸镍反应置换出镍说明锌在镍前，而铜不与硫酸镍反应无现象，说明铜在镍后，最终证明锌>镍>铜，选项正确；
D、镍不能与硫酸锌反应说明锌在镍前，镍能与硫酸铜反应有红色物质析出，说明镍在铜前，最终证明锌>镍>铜，选项正确；
故选：B。
9．(2022年陕西省中考B卷）学习小组同学用下图所示实验探究完碱的化学性质后，将甲、乙、丙中的无色溶液均倒入洁净的废液缸，发现废液明显变浑浊且呈红色。同学们很好奇，于是接着进行了下列的拓展学习与探究。
【反思交流】
（1）小组同学做甲图所示实验时，当溶液恰好由红色变为无色，即停止了滴加稀盐酸，写出发生反应的化学方程式：___________。做乙图所示实验时，看到的现象是___________。
（2）废液呈红色，说明废液显___________性。废液变浑浊，是因为倾倒前丙中的溶液含有___________（填化学式）。
【拓展问题】
使废液变成红色的物质是什么？
【做出猜想】
猜想一：只有Na2CO3
猜想二：只有NaOH
猜想三：NaOH和Ca（OH）2
猜想四：NaOH和Na2CO3
你认为以上猜想中，不合理的是猜想___________。
【查阅资料】
CaCl2溶液呈中性。
【验证猜想】
静置一段时间后，取少量废液缸中的上层红色清液于试管中，加入过量CaCl2溶液，有白色沉淀生成。静置后，发现试管中的上层清液仍为红色，由此证明了猜想___________成立。
【答案】 小气球逐渐变大 碱 Ca（OH）2 一 四
【解析】
反思交流：
（1）盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，化学方程式为：；做乙图所示实验时，由于二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，使装置内的气体减少气压降低，因此在大气压的作用下使小气球变鼓，故现象是小气球逐渐变大；.
（2）因为废液中有酚酞试液，碱性溶液能使酚酞变红，因此此时溶液显碱性；由于实验乙中生成了碳酸钠，而碳酸钠能和丙中的氢氧化钙生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，因此说明倾倒前丙中的溶液含有剩余的氢氧化钙，故填：；
做出猜想：
甲中盐酸和氢氧化钠反应生成了氯化钠和水，因当溶液恰好由红色变为无色，即停止了滴加稀盐酸，所以氢氧化钠和盐酸恰好完全反应。则甲中有酚酞和氯化钠。乙中氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，氢氧化钠过量，则乙中有氢氧化钠和碳酸钠。根据反思交流可知，丙中氢氧化钙过量，氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。丙中是氢氧化钙和氢氧化钠。则混合后（除酚酞外）一定有不发生反应的氯化钠、氢氧化钠，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，可能有一种剩余。氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钙都为碱性，都能使酚酞变红，所以使废液变成红色的物质一定有氢氧化钠，所以不合理的是猜想一。
验证猜想：
根据正确的猜想可知，一定有氢氧化钠，只需判断溶液中是否有碳酸钠或氢氧化钙即可。碳酸钠和氢氧化钙不能共存，如判断存在其中的一种则一定没有另外一种。根据题意加入氯化钙后有白色沉淀生成说明溶液中含有碳酸钠，碳酸钠能和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，由此证明猜想四成立。
10．（2022年江苏省扬州市中考）为认识酸和碱的性质，某化学学习小组进行了如下实验。
(1)20℃时，配制80g溶质质量分数为10%的NaOH溶液。
①用图中仪器完成实验，还缺少的玻璃仪器是____(填名称)，玻璃棒在配制实验中的作用是___。
②配制该溶液需要_______g水。用量筒量取水时，俯视读数会导致所配溶液的溶质质量分数___10%。(填“大于”或“小于”)
(2)向1~5号小试管中分别滴加少量稀盐酸。
①_______中溶液变为红色(填“试管1”或“试管2”)。
②试管3中产生气泡，试管4中无明显现象，由此推断金属活动性Cu比Zn_______(填“强”或“弱”)。
③试管5中生成一种盐和两种氧化物，该反应的化学方程式为_______。
(3)借助传感器对稀NaOH溶液与稀盐酸的中和反应进行研究，实验装置如图，三颈烧瓶中盛放溶液X，用恒压漏斗匀速滴加另一种溶液。
①甲同学用pH传感器测得三颈烧瓶内溶液pH的变化如题图，判断溶液X是_____，实验进行到60s时溶液中的溶质为_____(填化学式)。
②乙同学用温度传感器测得三颈烧瓶内温度变化如图(实验过程中热量散失忽略不计)，据此可得出反应过程中_____能量的结论(填“吸收”或“释放”)。
③丙同学提出，通过监测三颈烧瓶内压强变化，也可以推导出乙同学的实验结论，其理由是____。
【答案】(1) 烧杯 搅拌加速溶解 72 大于
(2) 试管1 弱
(3) 稀盐酸 NaCl、NaOH 释放 温度升高气体体积膨胀，三颈烧瓶内气体压强变大
【解析】
【分析】
（1）根据一定量一定溶质质量分数溶液的配制分析。
（2）根据盐酸的化学性质分析。
（3）根据NaOH溶液与稀盐酸发生的中和反应，结合题中信息进行分析。
(1)
①用固体配制溶液需要的仪器有：托盘天平、药匙、量筒、滴管、烧杯、玻璃棒，故填：烧杯。
在配制实验中玻璃棒的作用是搅拌加速溶解，故填：搅拌加速溶解。
②配制80g溶质质量分数为10%的NaOH溶液，需要NaOH的质量为：，则需要水的质量为：，故填：72。
用量筒量取水时，俯视读数使量取水的体积偏小，溶液的质量偏小，导致所配溶液的溶质质量分数大于10%，故填：大于。
(2)
①盐酸能使石蕊试液变红，所以试管1中溶液变为红色，故填：试管1。
②金属活动顺序表中，金属活动性自左向右逐渐减弱，且位于氢前面的金属能置换出酸中的氢，试管3中产生气泡，试管4中无明显现象，说明Cu的活动性比Zn弱，故填：弱。
③由质量守恒定律知，碱式碳酸铜与盐酸反应生成一种盐和两种氧化物，其中的盐是氯化铜，两种氧化物是水和二氧化碳，该反应的化学方程式为：，故填：。
(3)
①由图像知，开始反应时溶液的pH＜7，显酸性，所以三颈烧瓶内溶液X是稀盐酸，故填：稀盐酸。
三颈烧瓶内溶液X是稀盐酸，恒压漏斗内溶液是稀NaOH溶液，随着NaOH溶液的滴入，稀盐酸与NaOH反应生成氯化钠和水，氯化钠溶液显中性，三颈烧瓶内溶液的pH逐渐增大，二者恰好完全反应时溶液的pH=7，继续滴入NaOH溶液，则溶液的pH＞7，显碱性；实验进行到60s时，溶液的pH＞7，显碱性，此时溶液中的溶质为生成的NaCl和滴加后未反应的NaOH，故填：NaCl、NaOH。
②由用温度传感器测得三颈烧瓶内温度变化图知，反应过程中三颈烧瓶内温度升高，说明稀盐酸与NaOH反应过程中释放出能量，故填：释放。
③因为温度升高气体体积膨胀，使三颈烧瓶内压强变大，所以通过监测三颈烧瓶内压强变化，也可以推出稀盐酸与NaOH反应过程中释放出能量，故填：温度升高气体体积膨胀，使三颈烧瓶内气体压强变大。
【点睛】
本题考察了溶液的配制、稀盐酸的化学性质及稀NaOH溶液与稀盐酸的中和反应进行研究，涉及到的知识点较多，熟练掌握相关知识是解答的关键。
11．（2022年甘肃省武威市中考）竹麻通过生石灰，草木灰（主要成分是K2CO3）浸泡以及打浆、抄纸等步骤可制得纸张。某兴趣小组模拟古代造纸技术，他们将一定量的生石灰、K2CO3用足量的水溶解后。过滤得到澄清溶液。澄清溶液中溶质是什么，请你参与他们的探究。
【猜想假设】
猜想一：只含有KOH； 猜想二：含有KOH、______； 猜想三：KOH、Ca（OH）2
【设计实验】
【交流反思】
（1）步骤2中发生反应的化学方程式为______。
（2）含有KOH、Ca（OH）2的废水直接排放会造成水体污染。某小组同学对废水做如下处理（见下图）。C烧杯中出现______现象时。说明水中已无KOH、Ca（OH）2。
【答案】 K2CO3 无明显现象 K2CO3 产生白色沉淀 溶液由红色变为无色
【解析】
【分析】
将一定量的生石灰、K2CO3用足量的水溶解，生石灰会先与水发生反应生成氢氧化钙，之后氢氧化钙会与碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾，据此回答。
【详解】
猜想假设：溶质的成分可能包括生成的氢氧化钾和没有反应完的碳酸钾。
设计实验：1、碳酸钾与稀盐酸反应会产生二氧化碳气体，结论说明猜想二不正确，则溶质中不含碳酸钾，那么加入稀盐酸后不会看到气泡产生，故现象为无明显现象。
2、氢氧化钙与碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾，结论说明猜想三正确，则溶质中含有氢氧化钙，要验证氢氧化钙的存在，一般加入的试剂与氢氧化钙产生沉淀即可判断，故可以选择加入碳酸钾溶液等可溶性碳酸盐，现象为产生白色沉淀。
交流反思：（1）步骤2中发生的反应为氢氧化钙和碳酸钾生成碳酸钙和氢氧化钾，化学方程式为。
（2）A烧杯中含有的溶质为KOH、Ca（OH）2，B烧杯中加入酚酞后溶液遇碱变红，C烧杯中加入稀硫酸会与KOH、Ca（OH）2发生酸碱中和反应，溶液的红色会逐渐变淡，当溶液由红色完全变为无色时，说明水中已无KOH、Ca（OH）2。
12．（2022年江苏省连云港市中考）CuSO4是化学实验中常见试剂。
(1)验证质量守恒定律。
步骤1：在锥形瓶中加入适量的CuSO4溶液，塞好橡胶塞。将几根铁钉用砂纸打磨干净，将盛有CuSO4溶液的锥形瓶和铁钉一起放在托盘天平上称量，记录所称质量为m1。
步骤2：将铁钉浸入到CuSO4溶液中，塞好橡胶塞。观察实验现象，待反应有明显现象后，将盛有CuSO4溶液和铁钉的锥形瓶一起放在托盘天平上称量，记录所称质量为m2
①用砂纸将铁钉打磨干净的作用是_______。
②步骤2中可观察到明显的实验现象是_______。该变化可说明Fe和Cu的金属活动性由强到弱的顺序是_______。
③若m1=m2，可证明参加反应的Fe和CuSO4的质量总和等于_______。
(2)探究CuSO4溶液对H2O2分解具有催化作用。
①若要证明CuSO4溶液对H2O2分解具有催化作用，除需证明CuSO4在反应前后化学性质和质量不发生改变外，还需证明的是_______。
②为探究CuSO4在反应前后质量是否发生改变，某同学设计如下实验：
向H2O2溶液中滴入10ga%的CuSO4溶液，待反应完全后，向试管中加入足量的BaCl2溶液，产生沉淀，过滤、洗涤、干燥，称量沉淀物为bg。
上述实验步骤中若缺少“洗涤、干燥”，则通过沉淀物bg计算出溶液中CuSO4的质量_______0.1ag。(填“大于”或“小于”或“等于”)
(3)将16.0gCuSO4置于坩埚中加热，固体质量与成分随温度变化的曲线如图所示。

①650℃时，CuSO4开始发生分解反应，生成CuO和另一种氧化物X，X的化学式为_______。
②1000℃时，CuO开始发生分解反应，生成Cu2O和O2.计算图中m的值____。(写出计算过程)
【答案】(1) 除去铁钉表面的铁锈 银白色的铁钉表面有红色固体出现，溶液由蓝色变为浅绿色 Fe＞Cu 生成的Cu和FeSO4的质量总和
(2) CuSO4溶液能改变H2O2分解速率 大于
(3) SO3 7.2g
【解析】
(1)
①用砂纸将铁钉打磨干净的作用是将铁钉表面的铁锈除去，防止影响实验；
将铁钉浸入到CuSO4溶液中，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，现象为：银白色的铁钉表面有红色固体出现，溶液由蓝色变为浅绿色；
铁能将铜从其盐溶液中置换出来，说明金属活动性：Fe＞Cu；
③m1为反应前盛有CuSO4溶液的锥形瓶和铁钉，m2为反应后盛有CuSO4溶液的锥形瓶和铁钉的质量，若m1=m2，说明参加反应的Fe和CuSO4的质量总和等于生成的Cu和FeSO4的质量总和；
(2)
①催化剂能改变化学反应速率，且化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变，故还需证明的是CuSO4溶液能改变H2O2分解速率；
②上述实验步骤中若缺少“洗涤、干燥”，会导致沉淀物的质量偏大，计算得出的硫酸铜的质量偏大，则计算出溶液中CuSO4的质量大于0.1ag；
(3)
①①650℃时，CuSO4开始发生分解反应，生成CuO和另一种氧化物X，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，另一氧化物中一定含硫元素，硫元素的质量为，则另一氧化物中氧元素的质量为：16.0g-3.2g-8.0g=4.8g，设该氧化物的化学式为：SxOy，则32x：16y=3.2g：4.8g，x：y=1:3，故该氧化物的化学式为：SO3；
②解：设生成Cu2O的质量为z
z=7.2g
即m的值为7.2g
13．（2022年江苏省连云港市中考）用如图所示装置制取干燥的CO2，并对CO2的部分性质进行探究。

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

①检验装置D中CO2已经集满的方法是_______。
②随着反应的进行，锥形瓶中压强降低的原因是_______。
③反应结束后锥形瓶中的压强保持在40kPa说明_______。
（4）取2mL饱和澄清石灰水于试管中，用4mL蒸馏水稀释，向其中缓慢通入足量CO2。测定反应体系的电导率变化如图所示。(忽略反应前后溶液体积的变化)
【查阅资料】
材料一：溶液的导电力越强，溶液的电导率越大。
材料二：单位体积溶液中某离子的个数越多，则该离子的浓度越大，溶液的导电能力越强。相同浓度的不同离子导电能力不同。
材料三：Ca(OH)2溶于水能完全解离出Ca2+和OH-。
CaCO3遇到溶有CO2的水时，能反应生成易溶于水的Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2在水中能完全解离出Ca2+和；。
①石灰水中通入CO2气体，溶液的电导率先逐渐降低的主要原因是_______。
②反应最终电导率的稳定值低于初始值的可能原因是_______、_______。
【答案】 除去HCl气体 b 将燃着的小木条置于锥形瓶口，木条熄灭 CO2与NaOH反应，使锥形瓶中CO2气体减少，压强变小 向上排空气法收集到的CO2气体不纯 Ca(OH)2与CO2反应生成CaCO3沉淀，使溶液中离子的浓度逐渐降低，溶液的导电能
力逐渐下降 生成的CaCO3未能完全转化为Ca(HCO3)2 OH-导电能力强于
【解析】
（1）装置A为稀盐酸与石灰石反应制取二氧化碳，方程式为：。
（2）①装置B中溶液为碳酸氢钠溶液，呈碱性能与挥发出的HCl发生反应，所以其作用是吸收HCl气体。
②装置C是为了吸收水蒸气，则X应选用的具有极强吸水性的浓硫酸，故选b。
（3）①二氧化碳不支持燃烧，验满的方法是在锥形瓶口放置燃着的木条，若木条熄灭，则已集满。
②氢氧化钠可与二氧化碳反应生成碳酸钠，反应过程中消耗二氧化碳气体，二氧化碳气体减少，锥形瓶内压强降低。
③反应结束后锥形瓶中的压强保持在40kPa，则可说明有其他气体剩余，即为收集到的二氧化碳气体不纯。
（4）①石灰水中通入CO2气体，溶液的电导率先逐渐降低的主要原因是，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水，使溶液中离子浓度降低，致使其电导率逐渐下降。
②反应最终电导率的稳定值低于初始值的可能原因是氢氧根离子导电能力强于碳酸氢根离子、生成的碳酸钙沉淀未能完全转化为碳酸氢钙。
14．（2022年四川省遂宁市中考）同学们为提升化学实验操作技能，在实验室练习如下实验：

实验完毕后，小明误将A试管中的物质倒入B试管中，充分振荡后，观察到混合后溶液为无色。小明对该无色溶液的成分产生兴趣并展开探究(温馨提示：本题中番号①~⑤为答题卡上的序号)。
【提出问题】混合后无色溶液的溶质除酚酞外还有什么？
【查阅资料】NaCl溶液、CaCl2溶液显中性。
【猜想与假设】猜想-：NaCl、CaCl2；
猜想二：NaCl、CaCl2、HCl；
猜想三：NaCl、CaCl2、Ca(OH)2；
经分析猜想三错误，其理由是_________。
【设计并进行实验】为了验证其余猜想，小明进行了如下实验：
【反思与拓展】
Ⅰ.有同学提议将上表操作中的锌粒换成另一种药品或用品：________(除金属外)，也可得出猜想二正确的实验结论。
Ⅱ.小明误倒后，如果观察到试管底部有白色沉淀，上层清液为红色，则上层清液中一定有的阴离子是_______(填写离子符号)。
【答案】 溶液为无色，不能含Ca(OH)2 有气泡产生(冒气泡/有气泡) 碳酸钠（合理即可）
OH-、Cl-
【解析】
猜想与假设：混合后溶液为无色，而氢氧化钙溶液显碱性，能使无色酚酞试液变红，故溶液中不可能含氢氧化钙，猜想三错误；
设计并进行实验：结论为猜想二正确，故溶质为氯化钠、氯化钙、氯化氢，取少量混合后的无色溶液于试管中，加入锌粒，锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，故现象为产生气泡，该反应的化学方程式为：；
反思与拓展：Ⅰ、碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，产生气泡，说明含氯化氢，则猜想二正确；
Ⅱ、小明误倒后，如果观察到试管底部有白色沉淀，说明试管B中碳酸钠过量，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，产生白色沉淀，上层清液为红色，说明溶液显碱性，由于生成了氢氧化钠，故溶液中一定含氢氧根离子，碳酸钠和稀盐酸反应生成了氯化钠，故溶液中一定含氯离子，故填：OH-、Cl-。
15．（2022年四川省德阳市中考）化学是以实验为基础的学科。回答下列问题：
I、下图是实验室制取气体可能用到的仪器。

(1)图中仪器D的名称是______。
(2)实验室制取氧气的化学反应方程式为______，根据此反应选择图中仪器______（填仪器下对应字母）与H组合制取并收集氧气。
(3)用H装置收集（2）中制得的O2，则O2应从______（填“a”或“b”）端通入。
Ⅱ、探究一瓶失去标签的白色固体的组成。
有一瓶失去标签的白色固体可能为NaCl、Na2CO3和Na2SO4中的一种或多种，小明同学设计以下实验探究其组成。
取少量白色固体于两只试管A、B中，加蒸馏水使其溶解，向A试管中加入足量BaCl2溶液，溶液中有白色沉淀生成，再加入足量稀盐酸，沉淀全部消失，同时有气体生成；向B试管中加入足量AgNO3溶液，有白色沉淀生成，再加入足量稀HNO3溶液，沉淀部分溶解，并有气体生成。
(4)由此证明这瓶白色固体的成分是______（填化学式），向A试管加入足量BaCl2溶液发生反应的化学方程式为______。
【答案】(1)酒精灯
(2) ABE
(3)a
(4) NaCl、Na2CO3
【解析】
(1)
由图可知，仪器D的名称是酒精灯；
(2)
实验室可用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，该反应的化学方程式为：；该反应属于固液不加热反应，发生装置中仪器可选ABE；
(3)
用H装置收集（2）中制得的氧气，氧气的密度比空气大，应从a端通入；
(4)
取少量白色固体于两只试管A、B中，加蒸馏水使其溶解，向A试管中加入足量BaCl2溶液，溶液中有白色沉淀生成，再加入足量稀盐酸，沉淀全部消失，同时有气体生成，说明固体中含碳酸钠，不含硫酸钠，因为碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠，产生白色沉淀，碳酸钡能与稀盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水，而氯化钡和硫酸钠反应生成的硫酸钡难溶于酸，向B试管中加入足量AgNO3溶液，有白色沉淀生成，再加入足量稀HNO3溶液，沉淀部分溶解，并有气体生成，说明固体中含氯化钠，氯化钠能与硝酸银反应生成难溶于酸的氯化银，故沉淀部分溶解，故这瓶白色固体的成分是NaCl、Na2CO3；
向A试管加入足量氯化钡溶液发生反应为氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠，该反应的化学方程式为：。
16．（2022年四川省南充市中考）回答下列问题。
(1)实验室制取某种气体X，X可能为氢气、氧气或二氧化碳。回答下列问题：

①图中用于加热试管的仪器名称是____________。
②诺将装置A和E连接制取气体X，A中反应的化学方程式为____________。
③诺用装置B和F制取气体X，装置中a和c相连，则气体X是____________。
(2)长途运输活鱼常向水中加入过氧化钙（CaO2）固体。某探究小组对过氧化钙进行了如下探究活动。
【操究活动1】①将一定量的过氧化钙加入水中，缓慢产生气泡（经检验该气体能使带火星的木条复燃）；
②取少量反应后的液体于试管中，滴加酚酞试液，溶液变红。据此得出反应的化学方程式为。
【探究活动2】另取①中上层清液，加入Na2CO3溶液，充分反应后有沉淀生成，生成沉淀的化学方程式为__________。过滤，得到滤渣和滤液。
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？
【作出猜想】猜想一：NaOH 猜想二：___________ 猜想三：NaOH、Na2CO3
【实验探究】取少量滤液，向其中加入足量稀盐酸，__________（填写实验现象），猜想三成立。
【反思交流】根据以上探究事实，你认为过氧化钙的用途有________（写一条即可）。
【答案】(1) 酒精灯 H2或者氢气
(2) NaOH、Ca(OH)2 产生气泡 水产运输/养殖供氧（或植物根系供氧、调节水的PH值等）
【解析】
(1)
①酒精灯是用于加热试管的；
②诺将装置A和E连接制取气体X，为固体加热型发生装置且管口放有一小团棉花，且用排水法收集气体，故为高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气的反应，故A中反应的化学方程式为：；
③诺用装置B和F制取气体X，装置中a和c相连，为固液常温型发生装置，且气体为短进长出，故气体密度应该比空气小，则气体X是氢气；
(2)
探究活动2：碳酸钠与①中氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，该反应方程式为：；
作出猜想：
猜想一：碳酸钠与氢氧化钙恰好完全反应，滤液中只有NaOH；
猜想二：碳酸钠不足时，滤液中有反应生成的氢氧化钠和没有反应的氢氧化钙；
猜想三：碳酸钠过量时，滤液中有NaOH、Na2CO3；
实验探究：证明猜想三成立，即为滤液中有氢氧化钠和碳酸钠，验证碳酸根的存在，故取少量滤液，向其中加入足量稀盐酸，产生气泡，盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，说明滤液中一定有碳酸钠，证明猜想三成立；
反思交流：根据以上探究事实，过氧化钙与水反应生成氢氧化钙和氧气，则过氧化钙可用于水产运输/养殖供氧（或植物根系供氧、调节水的pH值等）。
17．（2022年四川省泸州市中考）燃烧与灭火紧密联系着我们的生活。请你依据下列实验探究，回答相关问题。
(1)在空气中点燃镁条，观察到镁条剧烈燃烧，发出耀眼白光，说明该反应_________（填“放出”或“吸收”）能量，生成白色固体MgO，说明镁发生了_________反应（填“氧化”或“还原”）。
(2)CO2可用于灭火，是否也可熄灭燃着的镁呢？某实验小组进行了如下探究：
①实验探究
取两块大小相同的干冰，在一块干冰中央挖一个小穴，放入一些镁屑，用红热的铁棒点燃镁屑。（见图1）
迅速将另一块干冰盖上，镁在两块干冰间剧烈反应，发出耀眼的白光，像冰块中装入一个明亮的电灯泡一样。（见图2和图3）
取走上面一块干冰，观察到有白色固体产生（见图4），用铁片拨开图4产物的表面（见图5），还观察到的现象是_________，写出该反应的化学方程式_________。
②反思交流
小组实验后讨论，对初中教材中燃烧的条件有了新的认识，请你代为表达。_________
【答案】(1) 放出 氧化
(2) 有黑色固体产生
燃烧不一定要有氧气参加（合理即可）
【解析】
(1)
镁剧烈燃烧，发出耀眼的白光，说明该反应是放出能量；反应后得到氧化镁，则镁与氧元素发生了氧化反应。
(2)
①镁和二氧化碳反应，得到了白色固体，根据质量守恒定律，白色固体是氧化镁，生成物中还缺少碳元素，结合图5的现象，应该产生黑色的固体碳；二氧化碳和镁反应产生氧化镁和碳，方程式：；
②根据实验，发现燃烧不一定要有氧气参加（合理即可）。
18．（2022年四川省泸州市中考）碳酸钾主要用于制造钾玻璃等无机化学品，也可用于脱除工业气体中的二氧化碳。请你结合下列实验探究，回答相关问题。
(1)观察与记录。描述碳酸钾（）的颜色与状态：__________
(2)猜想与证明。从物质的类别看，预测K2CO3具有盐类的性质。实验证明如下：
①称取0.3g碳酸钾，加10mL蒸馏水溶解。用到的玻璃仪器有__________、玻璃棒、烧杯。
②取少许所配溶液，再滴加氯化钙溶液，观察到的现象是__________
③另取少许所配溶液缓缓滴加稀盐酸并振荡，观察到开始无气泡产生，一段时间后产生气泡，原因是，在实验过程中，先发生，后发生__________（写出化学方程式）。
(3)思考与拓展。用如图所示装置，模拟工业吸收CO2。其中用多孔球泡（内空球体，球面有许多小孔能通气）比直接用导管插入K2CO3溶液的吸收效果好，原因是__________。实验中，需要监测K2CO3溶液是否还有较强吸收CO2的能力，方法之一：取适量溶液于试管中，__________（补充操作、现象及结论；可供选择的试剂：NaOH溶液、KCl溶液、稀硫酸）。

【答案】(1)白色粉末状固体
(2) 量筒 有白色沉淀生成
(3) 多空球泡可以增大二氧化碳和碳酸钾溶液的接触面积，使得反应更充分 滴入少量稀硫酸，观察现象；若立刻产生大量气泡，则碳酸钾吸收二氧化碳的能力已经很小；若没有立刻产生大量气泡，说明碳酸钾还有较强的吸收二氧化碳的能力
【解析】
(1)
碳酸钾为白色粉末状固体，故填白色粉末状固体；
(2)
①、称量时使用托盘天平，溶解时需要用烧杯盛装药品，然后加入10mL的蒸馏水溶解，并用玻璃棒搅拌。所以还需要用量筒量取10mL的蒸馏水。故填量筒；
②、碳酸钾和氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钾，故滴加氯化钙溶液过程可观察到有白色沉淀生成。故填有白色沉淀生成；
③、刚开始时HCl含量较少，先发生的反应，随后随着稀盐酸的增多，发生碳酸氢钾和盐酸的反应，反应生成氯化钾、二氧化碳气体和水，方程式为 ，故填；
(3)
多空球泡可以使二氧化碳和溶液的接触面积变得的更大，更利于二氧化碳的吸收。故填多空球泡可以增大二氧化碳和碳酸钾溶液的接触面积，使得反应更充分；
取适量溶液于试管中，可向试管中滴加少量硫酸溶液，观察是否有气泡冒出。若无气泡冒出，说明碳酸钾还可以继续吸收二氧化碳，若立刻产生大量气泡产生，说明碳酸钾已不能再吸收二氧化碳。故填滴入少量稀硫酸，观察现象；若立刻产生大量气泡，则碳酸钾吸收二氧化碳的能力已经很小；若没有立刻产生大量气泡，说明碳酸钾还有较强的吸收二氧化碳的能力。
19．（2022年四川省凉山州中考）农场需用熟石灰改良酸性土壤，为了确保改良效果，需要对库存的熟石灰是否变质进行检测。农场实验室取了一定量的熟石灰样品，对其成分进行如下探究。
[提出问题]熟石灰样品的成分是什么？
[作出猜想]猜想一：_______
猜想二：CaCO3和Ca(OH)2
猜想三：CaCO3
[资料查阅]氢氧化钙微溶于水
[实验步骤与现象]
[实验分析]
（1）实验人员根据步骤I认为猜想三正确。其实该结论并不严密，请说明理由_______。
（2）解释步骤3有气泡产生的原因(用化学方程式表示)_______。
[实验结论]通过以上实验可以知道猜想_______正确。
[评价与反思]熟石灰存放时应密封保存。农业上使用库存较久的熟石灰时要检测其成分。
【答案】 氢氧化钙或者Ca(OH)2 氢氧化钙微溶于水，下层固体也有可能是没有溶解的氢氧化钙。 二
【解析】
【分析】
本题是对熟石灰是否变质进行探究，氢氧化钙露置在空气中会和二氧化碳反应生成碳酸钙和水，而变质分为三种情况，完全变质则全部变为碳酸钙，部分变质则既有碳酸钙又有氢氧化钙，没变质则全部是氢氧化钙，据此进行探究。
【详解】
[作出猜想]猜想一为没有变质，全是是氢氧化钙。
[实验分析]（1）根据资料信息可知氢氧化钙微溶于水，根据步骤I不能认定固体全部是碳酸钙，也有可能是没有完全溶解的氢氧化钙。
（2）在固体中滴加稀盐酸，现象为溶液由红色变为无色，固体物质消失并产生气泡，原因是稀盐酸先与溶液中的氢氧化钙发生中和反应，酚酞由红色变为无色，稀盐酸再与碳酸钙固体反应生成二氧化碳，则有气泡产生的化学方程式为。
[实验结论]通过以上探究可知固体中既有氢氧化钙又有碳酸钙，则猜想二正确。
20．（2022年江西省中考）学习了“过氧化氢制氧气使用二氧化锰作催化剂”，化学社团在“寻找新的催化剂”的活动中，对“硫酸铜能否作过氧化氢分解的催化剂”进行了以下探究。
【实验探究】甲同学按如下方案进行实验。
【评价改进】大家认为甲同学的实验结论不严谨。若要确定该实验结论正确，还需证明硫酸铜的______在反应前后都没有发生改变。
【继续探究】乙同学补做以下实验，进而确认了甲同学的实验结论。
根据上述实验中m1：m2=_________，证明反应前后铜离子没有发生变化；将实验方案中的氢氧化钠溶液换成_________溶液，再次实验，证明反应前后硫酸根离子也没有发生变化。
【讨论交流】大家认为还可以采取另一种方法获取上述实验结论：在甲同学实验的基础上，将乙同学实验时烧杯B中的溶液蒸发、干燥得到白色固体，再称其质量为______g，然后将固体加入5%的过氧化氢溶液中，仍然可以加速过氧化氢分解。
【拓展延伸】比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢制氧气的催化效果，实验过程中不需要控制的条件是______(填序号)。
A．溶液的起始温度 B．催化剂的质量 C．溶液的浓度 D．反应起始时间
【答案】 木条复燃 质量和化学性质 160∶98##80∶49 氯化钡(或硝酸钡等) m1 D
【解析】
实验探究：步骤①中未加入硫酸铜，带火星的木条不复燃，步骤②中加入硫酸铜，产生气泡，溶液变蓝色，将带火星的木条放在试管口，带火星的木条复燃，说明硫酸铜能加快过氧化氢的分解；
过氧化氢在硫酸铜的催化下分解为水和氧气，该反应的化学方程式为：；
评价改进：催化剂能改变化学反应速率， 且化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变，故还需证明硫酸铜的质量和化学性质在反应前后都没有发生改变；
继续探究：硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜和硫酸钠，即，参加反应的硫酸铜与生成氢氧化铜的质量比为：（64+96）：（64+34）=160:98=80:49，说明硫酸铜中的铜离子完全转化到了氢氧化铜中，反应前后铜离子没有发生变化；
硫酸铜能与钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀，故可将实验方案中的氢氧化钠溶液换成氯化钡溶液（或硝酸钡溶液），根据生成硫酸钡的质量，证明证明反应前后硫酸根离子也没有发生变化；
讨论交流：化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变，故还可在甲同学实验的基础上，将乙同学实验时烧杯B中的溶液蒸发、干燥得到白色固体，再称其质量为m1g，说明反应后质量不变，然后将固体加入5%的过氧化氢溶液中，仍然可以加速过氧化氢分解，说明反应后，化学性质不变；
拓展延伸：比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢制氧气的催化效果，除了催化剂的种类不同，其它因素均应相同，故溶液的起始温度、催化剂的质量、溶液的浓度应相同，反应起始时间不需要控制。
故选D。
21．（2022年浙江省宁波市中考）久置的镁带表面会有一层灰黑色固体。为了测量久置镁带中金属镁的质量分数，同学们提出了两种实验方法：
物理方法：取一定质量的镁带，用砂纸打磨，除尽表面的灰黑色固体，根据剩余固体质量计算金属镁的质量分数。
化学方法：取一定质量的镁带，与足量的稀硫酸反应，根据测得生成气体的体积计算金属镁的质量分数。
(1)经讨论，同学们否定了物理方法。理由是：打磨过程中______。
(2)常温常压下氢气密度已知，因此大家认为化学方法可行。
（老师提示：镁与稀硫酸反应放热；灰黑色固体除了氧化镁之外，还存在少量碱式碳酸镁【MgCO3•Mg（OH）2】，它与酸反应会产生CO2气体；碱石灰是CaO和NaOH的混合物）
同学们从下列装置中选择合适的装置，组装并进行实验。

①图C、D虚线框内有一种测量体积的仪器（未画出），该仪器是______。
②完成该实验应选择的装置为______（填字母）。
③结合实验方法和选择的装置分析，会造成实验结果不准确的是______。
A．加入稀硫酸不足，镁带有剩余
B．装置气密性不好
C．反应结束，立即读数
【答案】(1)可能会除去部分镁
(2) 量筒 ABC ABC
【解析】
(1)
物理方法：取一定质量的镁带，用砂纸打磨，除尽表面的灰黑色固体，根据剩余固体质量计算金属镁的质量分数，否定了物理方法，是因为打磨过程中可能会除去部分镁；
(2)
①测量液体体积的仪器是量筒；
②镁带与硫酸反应是固液不加热型，用A做发生装置；由于灰黑色固体除了氧化镁之外，还存在少量碱式碳酸镁MgCO3•Mg（OH）2，它与酸反应会产生CO2气体，故可用碱石灰吸收二氧化碳，选用的装置是B，氢气密度比水小，难溶于水，因此用装置C收集氢气，从短管进入，水从长管排出到量筒，量筒内水的体积即为生成氢气体积，故完成该实验应选择的装置为ABC；
③A、加入稀硫酸不足，镁带有剩余，金属镁的质量分数偏小，会造成实验结果不准确；
B、装置气密性不好，氢气体积不准确，求得镁质量不准确，会造成实验结果不准确；
C、镁与稀硫酸反应放热，反应结束，立即读数，氢气体积偏大，会造成实验结果不准确，故选：ABC。
22．（2022年山东省泰安市中考）在学习了常见的酸和碱后，某化学兴趣小组的同学围绕“酸碱中和反应”，在老帅引导下开展实验探究活动，请你参与下列活动。
【实验探究】将氢氧化钾溶液与稀硫酸混合，观察不到明显现象，为证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了反应，三位同学进行了以下实验。

(1)测定溶液pH变化的方法
甲同学在实验过程中测得pH变化如图1所示，则该同学是将_______(填字母序号)。
a.氢氧化钾溶液滴入稀硫酸中 b.稀硫酸滴入氢氧化钾溶液中
(2)测混合过程中的温度变化
乙同学在实验过程中测得反应混合溶液的温度变化如图2所示，说明稀硫酸与氢氧化钾溶液发生的反应是_______(填“放热”或“吸热”)反应。图2中B点表示的含义是_______。
(3)借助于酸碱指示剂
丙同学通过图3所示实验，他观察到溶液由红色变成无色，也证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了化学反应，反应的化学方程式为_______。
【提出问题】针对反应后溶液中溶质的成分，大家纷纷提出了猜想。
【猜想与假设】
猜想一：只有K2SO4；猜想二：有K2SO4和H2SO4；猜想三：有K2SO4和KOH
【进行实验】为了验证猜想，学习小组选用Fe2O3粉末、BaCl2溶液，进行如下探究：
【实验结论】通过探究，同学们一致确定猜想二是正确的。
【评价与反思】
(4)丁同学针对上述方案提出疑问，认为方案二是不合理的，理由是_______。
(5)同学们经过反思与讨论，最后认为方案一中的Fe2O3粉末可以用下列的某些物质代替，也能得到同样的实验结论，请你选出可用药品的字母序号_______。
A．Mg B．CuO C．KCl D．Na2CO3
(6)分析反应后所得溶液中溶质的成分时，除了考虑生成物外，还要考虑_______。
【答案】 a 放热KOH和H2SO4恰好完全反应 2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O 固体粉末减少(或消失) 溶液变成黄色 K2SO4与BaCl2反应也会产生白色沉淀，无法证明H2SO4一定存在 ABD 反应物是不过量(或反应物是否有剩余)
【解析】
【详解】
实验探究：
（1）由pH变化曲线可知，溶液刚开始pH＜7，呈酸性，此时溶液应是H2SO4溶液，随着溶液的加入，溶液pH逐渐增大到7，最后大于7，所以应是将KOH溶液滴入H2SO4溶液中，故选a；
（2）由图2可知，随着反应的进行溶液温度升高，说明酸碱中和反应为放热反应，B点此时温度达到最高值，证明KOH溶液和H2SO4溶液恰好反应；
（3）氢氧化钾与硫酸反应生成硫酸钾和水，反应的化学方程式为2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O；
进行实验：
方案一：实验结论是猜想二正确，反应后溶液中含有硫酸，取少量反应后的溶液于试管中，加入Fe2O3粉末，氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁和水，可观察到铁锈减少（或消失），溶液变成黄色，故填：固体粉末减少（或消失），溶液变成黄色；
评价与反思：
（4）方案二是不合理的；氯化钡与硫酸钾反应也会产生白色沉淀，只能证明有硫酸根离子，而不能证明有氢离子，故填：K2SO4与BaCl2反应也会产生白色沉淀，无法证明H2SO4一定存在；
（5）A.Mg和稀硫酸反应生成气体，可以证明硫酸过量；
B.CuO和硫酸反应生成蓝色硫酸铜溶液，可以证明硫酸过量；
C.KCl和稀硫酸不反应，不可以证明硫酸过量；
D.Na2CO3和稀硫酸反应生成气体，可以证明硫酸过量；
故选ABD；
（6）分析反应后所得溶液中溶质的成分时，除了考虑生成物外，还要考虑反应物是否过量或反应物是否有剩余，故填：反应物是否过量或反应物是否有剩余。
23．（2022年云南省昆明市中考）AgNO3可用于制作电影胶片等感光材料，小吉同学在老师指导下设计实验对AgNO3固体分解的产物进行探究。
【查阅资料】①Ag2O和粉末状的Ag均为黑色固体
②
③Ag2O可溶于氨水：Ag2O与稀硝酸反应生成AgNO3和H2O
④Ag不溶于氨水：
【实验活动】取适量的AgNO3固体于试管中加热，产生红棕色气体和黑色固体。将红棕色气体通过足量NaOH溶液后，有无色气体剩余，用带火星的木条检验该无色气体，观察到木条复燃，则该无色气体的化学式为______。
【提出问题】黑色固体是什么？
【猜想与假设】猜想一：只有Ag 猜想二：只有______。猜想三：有Ag、Ag2O
【实验方案】
【实验拓展】浓硝酸在光照条件下分解的气体产物与AgNO3固体分解的气体产物相同，则浓硝酸在光照条件下发生分解反应的化学方程式为______。
【实验反思】在实验室中，类似AgNO3、浓硝酸等见光、受热易分解的物质，应保存在______（填“棕”或“无”）色试剂瓶中。
【答案】 O2 Ag2O##氧化银 氨水
无明显现象 棕
【解析】
【详解】
实验活动：
用带火星的木条检验该无色气体，观察到木条复燃，则该气体为氧气，氧气具有助燃性可使带火星木条复燃，化学式为O2。
猜想与假设：
根据猜想一、三及[查阅资料]①可知，黑色固体可能是Ag、可能是Ag2O，也可能是Ag与Ag2O的混合物。所以猜想二：只有Ag2O。
实验方案：
猜想一成立则证明黑色固体全部是Ag，根据“查阅资料”中信息可知Ag2O可溶于氨水，而Ag不溶于氨水，则应加入足量氨水，固体不溶解的为Ag，实验现象为黑色固体不溶解或无明显现象。
实验拓展：
浓硝酸在光照条件下分解生成气体和硝酸银固体分解气体相同，硝酸银分解产生的气体是红棕色的气体NO2和无色气体O2，所以浓硝酸在光照条件下分解生成二氧化氮、氧气和水，化学反应方程式为
实验反思：
由于浓硝酸见光易分解，则应保存在棕色试剂瓶中。
24．（2022年云南省中考）化学是一门以实验为基础的科学。请结合图示回答问题：

(1)仪器①的名称为___________。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为___________。用B、E装置制取并收集氧气，实验操作步骤有：①点燃酒精灯，待气泡连续均匀放出时收集气体：②熄灭酒精灯：③装入药品，放置棉花并固定仪器：④连接好装置，检验装置的气密性；⑤从水槽中撤出导管。正确的操作顺序是___________(填标号)。
a.③④①②⑤ b.④③①⑤②
c.④③①②⑤ d.③④①⑤②
(3)进行铁丝在氧气中燃烧的实验，集气瓶底部加入水或细沙的目的是___________。
(4)实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气，应选择的发生装置是___________(填标号，下同)，可选择的收集装置是___________(填一种即可)。
(5)现有一新制的碳酸钙产品，某同学设计如图所示的实验，通过测定反应生成的BaCO3的质量来确定该产品中CaCO3的含量(图中夹持仪器已略去，杂质不与盐酸反应，碱石灰是NaOH和CaO的固体混合物)。

①关闭止水夹，打开分液漏斗活塞，缓慢滴加盐酸至不再有气泡产生，关闭分液漏斗活塞；打开止水夹，缓缓通入空气。通入空气的作用是___________。
②装置D的作用是______________。
③实验时，称取的碳酸钙产品的质量为m1g，反应后得到BaCO3的质量为m2g，则该产品中CaCO3的质量分数为___________(用含m1和m2的代数式表示)。
【答案】(1)铁架台
(2) b
(3)防止高温熔融物溅落，使瓶底炸裂
(4) A C##E
(5) 使反应生成的二氧化碳能够充分与氢氧化钡反应 吸收空气中的二氧化碳，防止对实验的干扰
【解析】
(1)
仪器①的名称为铁架台。
(2)
实验室用高锰酸钾在加热的条件下制取氧气同时得到锰酸钾和二氧化锰，对应的化学方程式为。用B、E装置制取并收集氧气，实验操作正确步骤：（查、装、定、点、收、离、熄）④连接好装置，检验装置的气密性；③装入药品，放置棉花并固定仪器；①点燃酒精灯，待气泡连续均匀放出时收集气体；⑤从水槽中撤出导管；②熄灭酒精灯。对应选项为b.④③①⑤②。
(3)
进行铁丝在氧气中燃烧的实验，集气瓶底部加入水或细沙的目的是防止高温熔融物溅落，使瓶底炸裂。
(4)
实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气，应选择的发生装置是固液常温型，对应图中为装置A；因为氢气密度比空气小且氢气不溶于水，所以可选择的收集装置是向下排空气法或者排水集气法装置，对应图中装置为C或E。
(5)
①关闭止水夹，打开分液漏斗活塞，缓慢滴加盐酸至不再有气泡产生，关闭分液漏斗活塞；打开止水夹，缓缓通入空气，瓶内压强一直在增加，可以使反应生成的二氧化碳能够充分与氢氧化钡反应。
②装置D碱石灰是NaOH和CaO的固体混合物，氢氧化钠和氢氧化钙会与二氧化碳反应，所以装置的作用是吸收空气中的二氧化碳，防止对实验的干扰。
③碳酸钙产品的质量为m1g，反应后得到BaCO3的质量为m2g，由可知二氧化碳与碳酸钡沉淀的质量关系为44~197，所以要生成m2g碳酸钡那么需要二氧化碳质量为g，由可知二氧化碳与碳酸钙质量关系为44~100，所以要生成g二氧化碳，需要碳酸钙质量为g，那么该产品中CaCO3的质量分数为。
25．（2022年云南省中考）有一包白色粉末，可能由NaCl、Na2SO4、CuSO4、Na2CO3、CaCO3中的一种或几种组成为确定其成分，某化学兴趣小组进行如下实验探究，请你参与探究并回答相关问题。
【提出问题】该白色粉末的成分是什么？
【查阅资料】
(1)部分物质在水中的溶解性表(室温)：
(2)AgOH不稳定，在溶液中分解生成难溶于水的物质。
【实验探究】
【交流与解释】
(1)白色沉淀C中加入过量的稀盐酸，产生气泡的反应方程式为_____________。
(2)在老师的指导下，通过讨论，同学们认识到由上述实验探究尚不能得出白色粉末中含有NaCl，理由是___________。
为了进一步确定白色粉末中是否含有NaCl，继续进行如下探究。
【继续探究】
通过上述实验探究，确定了该白色粉末的成分。
【拓展与反思】在混合溶液中，检验某种离子时，需排除离子间的相互干扰。
【答案】 硫酸铜、碳酸钙
碳酸钠、硫酸钠 实验步骤②中加入氯化钡溶液，引入了氯离子，加入的氯离子也能与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀 硝酸钡##Ba(NO3)2
【解析】
【详解】
实验探究：①取该白色粉末样品于烧杯，加足量水溶解。样品全部溶解，得到无色溶液A，硫酸铜溶液是蓝色的，故一定不含硫酸铜；碳酸钙难溶于水，故一定不含碳酸钙；
②取少量无色溶液A于试管，加入过量BaCl2溶液，充分反应后过滤，得到无色溶液B和白色沉淀C，碳酸钠能与氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠，硫酸钠能与氯化钡反应生成硫酸钡和氯化钠，③向白色沉淀C中加入过量稀盐酸，沉淀部分溶解，并有气泡冒出，碳酸钡能与稀盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水，硫酸钡能与稀盐酸不反应，故白色沉淀C为碳酸钡和硫酸钡的混合物，则白色粉末中一定含碳酸钠和硫酸钠；
交流与解释：（1）白色沉淀C中加入过量的稀盐酸，碳酸钡和稀盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；
（2）实验步骤②中加入了氯化钡，引入了氯离子，加入的氯离子能与银离子反应生成氯化银白色沉淀，故由上述实验探究尚不能得出白色粉末中含有NaCl；
继续探究：要想验证是否含氯化钠，则不能引入氯离子，故⑤另取少量无色溶液A于试管中，加入过量的硝酸钡溶液，硝酸钡和碳酸钠、硫酸钠反应生成碳酸钡和硫酸钠，除去碳酸钠、硫酸钠的干扰，振荡，静置；
⑥取实验⑤所得上层清液于试管，加入AgNO3溶液，氯化钠和硝酸银反应生成氯化银和硝酸钠，产生白色沉淀，说明含氯化钠。
26．（2022年重庆市中考）救治新冠患者需要氧气，制氧机制氧是一种途径。某品牌制氧机中有一包白色颗粒和一包黑色粉末， 白色颗粒成分为过碳酸钠(化学式为2Na2CO3·3H2O2，它是过氧化氢与碳酸钠的化合物，遇水后放出氧气)。某小组设计实验探究其制氧原理。
【探究一】
(1)分别取等质量的白色颗粒和等体积的水加入a、b两支试管，再向b试管中加入黑色粉末。观察到a试管仅有少量气泡，b试管有大量气泡。

①黑色粉末起__________作用。
②欲使a试管产生气泡加快，可加入__________ (填序号)。
A．CuSO4溶液 B．NaCl溶液 C．MnO2
【探究二】
(2)根据元素守恒，上述反应后溶液中溶质的成分可能为：
①只含NaOH ②只含Na2CO3③NaOH和Na2CO3的混合物 ……
甲、乙两同学仅针对前三种可能性，分别设计实验1和实验2进行验证。
【反思评价】
(3)丙同学认为实验1的结论不严谨，理由是__________。
【得出结论】
(4)结合实验现象，该制氧机的制气原理有两步反应，写出第二步的化学方程式：
①2Na2CO3●3H2O22Na2CO3+3H2O2；
②____________
【延伸拓展】
(5)制氧机制氧选择过碳酸钠而不选择双氧水的根本原因是__________(填序号)。A．产物无污染B．制取成本更低C．运输储存更方便
【答案】(1) 催化 C
(2)无明显现象
(3)产生使澄清石灰水变浑浊的气体，只能证明有碳酸钠，不能证明其中不含氢氧化钠
(4)
(5)C
【解析】
(1)
①对比a、b两支试管，黑色粉末加快了气泡的产生，所以黑色粉末是催化剂，起到催化作用；
②欲使a试管产生气泡加快，则需要加入催化剂，能够催化过氧化氢的催化剂是二氧化锰，故选C。
(2)
b试管上层清液滴加过量氯化钙溶液，形成沉淀，即可证明反应后溶液含碳酸钠，再滴加酚酞无颜色变化（无明显变化），即可排除含有氢氧化钠的可能。
(3)
若反应后溶液含碳酸钠和氢氧化钠，滴加过量的稀盐酸，也会产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，不能排除含有氢氧化钠的可能。
(4)
结合实验现象，该制氧机的制气原理有两步反应，第一步过碳酸钠分解为碳酸钠和过氧化氢，第二部过氧化氢在黑色粉末催化下分解为水和氧气，方程式为：。
(5)
制氧机制氧选择过碳酸钠而不选择双氧水的根本原因是过碳酸钠是固体，过氧化氢是液体，固体更便于运输和储存，故选C。
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___
步骤
实验操作
实验现象
实验结论
一
取部分粉末，将磁铁靠近
发现有黑色物质被磁铁吸引
成分中有___________
二
将磁铁充分吸附后的剩余粉末分成两份，其中一份加水溶解，过滤，取滤液测pH
pH试纸变蓝紫色
pH ___________7成分中有生石灰
三
取少量滤液于试管中，先加入过量稀硝酸，再加入少量___________溶液
生成白色沉淀
成分中有___________
四
将另一份粉末放入烧杯，加入适量NaOH溶液
___________
成分中有铝粉
五
将步骤二中过滤得到的滤渣放入硬质玻璃管中___________，将产生的气体通入澄清石灰水
石灰水变浑浊
成分中有碳粉
草木灰种类
小灌木灰
稻草灰
小麦杆灰
棉壳灰
棉秆灰
向日葵杆灰
K2CO3(%)
8.66
2.63
20.26
32.28
16.44
51.97
时间/h
0
0.5
6
12
24
48
排水法时CO2体积/mL
100
98.5
85.5
77
66
59
排食盐水法时CO2体积/mL
100
99
93
90.5
89
88
实验步骤
实验现象
实验结论
1、取溶液少许于试管中，滴加过量稀盐酸
______
猜想二不正确
2、取溶液少许于试管中，滴加少许______溶液
______
猜想三正确
实验操作
实验现象
解释与结论
取少量混合后的无色溶液于试管中，加入锌粒
____
解释实验现象：__________(用化学方程式表示)
得出实验结论：猜想二正确
步骤
操作
现象
1
取lg样品于试管中，加入10ml蒸馏水充分振荡
得到上层清液和下层固体
2
向步骤1后的试管中滴加几滴酚酞
溶液变红
3
向步骤2后的试管中逐滴滴加稀盐酸
溶液由红色变为无色，固体物质消失，并产生气泡
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤①木条不复燃；
步骤②产生气泡，溶液变蓝色；
步骤③_______。
硫酸铜能作过氧化氢分解的催化剂，反应的化学方程式为________。
实验方案
实验操作
实验现象
实验结论
方案一
取少量反应后的溶液于试管中，加入Fe2O3粉末
_______
溶液中有H2SO4猜想二正确
方案二
取少量反应后的溶液于试管中，滴加BaCl2溶液
②产生白色沉淀
溶液中有H2SO4，猜想二正确
实验操作
实验现象
实验结论
取适量黑色固体，加入足量______（填一种试剂），振荡
______
猜想一成立
物质
AgNO3
AgCl
Ag2SO4
AgCO3
溶解性
溶
不溶
微溶
不溶
实验步骤
实验现象及结果
实验结论
①取该白色粉末样品于烧杯，加足量水溶解。
样品全部溶解，得到无色溶液A
白色粉末中不含_________
②取少量无色溶液A于试管，加入过量BaCl2溶液，充分反应后过滤
到无色溶液B和白色沉淀C
白色粉末中含有__________
③向白色沉淀C中加入过量稀盐酸
沉淀部分溶解，并有气泡冒出
④在无色溶液B中滴加几滴AgNO3溶液
产生白色沉淀
白色粉末中含有NaC1
实验步骤
实验现象
实验结论
⑤另取少量无色溶液A于试管中，加入过量的___________溶液，振荡，静置
产生白色沉淀
白色粉末中含有NaCl
⑥取实验⑤所得上层清液于试管，加入AgNO3溶液
产生白色沉淀
序号
操作和现象
实验结论
实验1
取b试管上层清液滴加过量稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
只含Na2CO3
实验2
第一步：取b试管上层清液滴加过量CaCl2溶液，产生白色沉淀并过滤
第二步：在滤液中滴加酚酞，溶液_____________(填现象)
只含Na2CO3