04实验探究题&计算题-湖南省常德市五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编（共23题）

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湖南省常德市五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编
04实验探究题&计算题
一．实验探究物质的性质或变化规律（共2小题）
1．（2021•常德）学习金属活动性顺序后，老师安排同学们开展系列实验探究金属间的置换反应规律。小明做完铝条和氯化铜溶液反应的实验后，将反应后的无色溶液（以下简称：待测溶液）倒入有水的废液缸中时，发现有白色沉淀析出的“异常现象”。小明设计实验开展了如下探究。请根据要求回答有关问题：
【发现问题】
小明取一滴管未倒完的待测溶液，将其注入盛有约三分之二试管体积的水中，依然产生大量白色沉淀（像牛奶一样）。
【提出问题】
待测溶液注入水中为什么有白色沉淀产生？白色沉淀是什么物质？
【查阅资料】
（1）AlCl3是一种无色透明晶体，极易与水反应生成难溶于水的Al（OH）3而产生白色沉淀；
（2）CuCl是一种不溶于水的白色固体，易溶于一定浓度的KCl、NaCl等含Cl﹣的溶液中；CuCl中Cu的化合价为 　 　。
【提出猜想】
猜想Ⅰ：白色沉淀是Al（OH）3
猜想Ⅱ：白色沉淀是CuCl
猜想Ⅲ：白色沉淀是Al（OH）3和CuCl的混合物
【实验探究】
序号
实验操作
实验现象
实验结论
①
取一滴管待测溶液，将其注入盛有约三分之二试管体积一定浓度的NaCl溶液中
无明显实验现象
猜想 　 　正确
②
取约2mL待测溶液于试管中，向溶液中插入足量洁净的Al条，充分反应
有红色固体析出
③
取一滴管实验②后的溶液，将其注入盛有约三分之二试管体积的水中
无明显实验现象
【结论与反思】
（1）上述实验表明，Al和CuCl2溶液的反应是分步进行的。第一步反应生成CuCl，第二步CuCl继续和Al反应生成Cu。请分别写出上述两步反应的化学方程式：第一步：　 　，第二步：　 　。
（2）待测溶液中含有大量CuCl，为什么它没有以白色沉淀的形式存在？请说明原因：　 　。
（3）设计实验③的目的是 　 　。
【启示与拓展】
通过对Al和CuCl2溶液反应的实验探究，使我们认识到，我们不少的传统认识远没有做到细致入微，特别是当观察到有红色固体析出，于是就贸然断定这个反应是个简单的、一步完成的置换反应。实际上还要关注物质变化的过程，通过比较和分析，得出可靠的结论。经过无数次实验证明，有些化学反应看似一步完成，实际上是分步进行的。请根据你所学知识，任举一例反应可能分步进行的实例：　 　。
2．（2018•常德）某化学兴趣小组的同学在对稀盐酸、氢氧化钠、碳酸钠的化学性质进行探究的过程中遇到“异常”现象。
现象一：向试管中加入2mL某浓度的氢氧化钠溶液，再滴入2～3滴酚酞溶液，氢氧化钠溶液变红色；然后振荡试管，发现红色消失。
【提出问题】红色为什么会消失？
【猜想】（1）氢氧化钠溶液的量少了；（2）酚酞溶液的量少了；（3）　 　。
【查阅资料】酚酞是一种弱有机酸，在pH＜8.2的溶液里为无色的内酯式结构，当pH＞8.2时为红色的锟式结构；在碱性介质中很不稳定，它会慢慢地转化成无色羧酸盐。
【实验探究】根据上述“猜想”进行如下探究
（1）取4mL同浓度氢氧化钠溶液，滴入2～3滴酚酞溶液，振荡后红色消失；
（2）取2mL同浓度氢氧化钠溶液，滴入4～5滴酚酞溶液，振荡后红色消失；
（3）取2mL同浓度氢氧化钠溶液，加适量水稀释，滴入2～3滴酚酞溶液，振荡后红色没有消失。
结论：猜想　 　正确。
【继续实验】取一定体积的稀氢氧化钠溶液，滴入2～3滴酚酞溶液，逐滴加入一定浓度的稀盐酸直至红色消失，写出反应的化学方程式　 　。微观角度分析，该反应的实质是　 　。
现象二：向碳酸钠粉末中逐滴加入稀盐酸，立即产生气泡；而向碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸时，开始没有气泡，过一段时间后才有气泡产生。
【提出问题】碳酸钠溶液刚开始与稀盐酸是否发生了化学反应？
【实验探究】向等体积、含等碳原子数的碳酸氢钠和碳酸钠溶液中，分别逐滴加入相同浓度的稀盐酸。
【收集证据】分别收集实验过程中不同阶段消耗盐酸的质量与生成CO2的质量，得到两者之间的关系如图1、图2所示。（忽略CO2在水中的溶解）

【合作交流】
（1）图1中A点时溶液中的溶质有　 　（填化学式）；
（2）图2中从B点开始的变化关系与图1完全重合，据此我们可以判断碳酸钠溶液刚开始和稀盐酸确实发生了化学反应（如图OB段所示），请你写出该反应的化学方程式　 　。
【反思与评价】基于以上“异常”现象，你能提出的有价值的见解是　 　（任写一点）。
二．实验探究物质的组成成分以及含量（共2小题）
3．（2022•常德）实验室常用的干燥剂分碱性、酸性、中性三种类别。碱石灰是一种常用的碱性干燥剂，其成分为NaOH和CaO，它吸水能力强，不能干燥二氧化碳气体，在实验室应密封保存。
【学习交流】碱石灰不能干燥二氧化碳气体的原因分析
原因一：氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠；
原因二：　 　。
实验室有一瓶因敞口久置后变质的碱石灰，某化学兴趣小组对其成分展开讨论与探究：
【提出猜想】变质的碱石灰除含水以外，可能还含有哪些成分？
猜想一：NaOH Ca（OH）2
猜想二：NaOH Ca（OH）2 CaCO3
猜想三：NaOH CaCO3
猜想四：Na2CO3 Ca（OH）2
猜想五：Na2CO3 CaCO3
【提出质疑】
兴趣小组部分同学认为猜想 　 　不合理，应改为 　 　。
【查阅资料】兴趣小组为了更好地进行实验探究，将常见盐的水溶液的酸碱性整理如下：
氯化钠
硝酸钠
碳酸钠
氯化钙
硝酸钙
氯化钡
硝酸钡
硫酸铜
中性
中性
碱性
中性
中性
中性
中性
酸性
【实验探究】
取少量碱石灰样品于试管中，加入足量蒸馏水。
（1）若发现样品完全溶解，则证明猜想 　 　正确；
（2）若发现样品未完全溶解，过滤后得到滤渣M和溶液N，进行相关实验。
实验一：向溶液N中先滴加几滴酚酞溶液，可观察到溶液 　 　，仅根据此现象不能证明任一猜想是否正确，原因是 　 　，在此基础上，应如何设计实验证明猜想五正确？请写出实验操作及现象：　 　。
实验二：向滤渣M中加入适量盐酸，可看到有气泡产生，反应方程式为 　 　。
【拓展延伸】干燥剂的选择要视被干燥气体的性质而定，碱性干燥剂不能干燥酸性气体，同理，酸性干燥剂不能干燥碱性气体。总之，干燥剂不能与被干燥气体发生化学反应。
4．（2019•常德）某化学兴趣小组用大理石和稀盐酸反应制取CO2，当观察不到气泡产生时发现固体仍有剩余，同学们对此进行了探究（杂质不溶于水且不与酸反应）。请你参加探究并回答相关问题：
【提出问题】不再产生气泡的原因是什么？
【猜想假设】
猜想一：　 　；
猜想二：生成物或杂质附着在大理石表面阻碍反应继续进行；
猜想三：剩余固体中无碳酸钙。
【实验探究一：验证猜想一】
（1）甲同学取上述反应后的溶液，测得溶液pH＝2；甲同学的结论：猜想一不成立；反应前稀盐酸的pH　 　（填“＜”“＞”或“＝”）2。
（2）乙同学认为甲的实验设计和结论不严谨并补充了如下两个实验：
实验①配制　 　（填物质名称或化学式）溶液，测得该溶液pH＝7；实验②在试管中加入适量水和紫色石蕊溶液后持续通入CO2，溶液变为　 　色；乙同学的结论：猜想一成立，他的依据是　 　。
（3）丙同学认为甲、乙的实验结论均不严谨或有错误并再次改进和补充了实验：实验③向试管中加入适量水后持续通入CO2 至饱和，测得溶液pH＝5.6；丙同学的结论：猜想一不成立，他的依据是　 　。
【实验探究二：验证猜想二】
（4）丁同学不断振荡反应容器观察到仍无任何气泡产生；丁同学的结论：猜想二　 　（填“成立”或“不成立”）。
【实验探究三：验证猜想三】
（5）戊同学实验后得出结论：猜想三不成立，他设计的实验是　 　。探究活动结束后，老师进行了点评，同时启发同学们针对此探究还可以进一步反思。
【反思拓展】
（6）该实验探究活动说明：反应物相互接触后能否反应的影响因素有　 　。
（7）根据所学化学知识，任写一例该因素影响化学反应的实例：　 　。
三．常用气体的发生装置和收集装置与选取方法（共3小题）
5．（2022•常德）如图是实验室常用气体制备装置，据图回答问题：

（1）图中仪器①的名称是 　 　；
（2）实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，反应的化学方程式是 　 　；
（3）实验室制取二氧化碳，可选用的收集装置是 　 　，若将产生的二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，溶液变红色，其原因是 　 　（写出化学方程式）；
（4）实验室常用无水醋酸钠固体和碱石灰固体在加热条件下制取甲烷，应选用的发生装置是 　 　；若用 F 装置收集甲烷，则气体从导管口 　 　进（填“a”或 b ）。
6．（2020•常德）如图是实验室制取气体常用的发生装置和收集装置，请按要求回答下列问题：

（1）写出仪器①的名称　 　；
（2）实验室制取二氧化碳可选用的发生装置和收集装置是　 　（填字母序号），反应的化学方程式为　 　；
（3）装置A的试管口塞一团棉花的作用是　 　，选用该装置制取氧气的反应物是　 　（填化学式）；
（4）用装置E收集的气体一定含有的杂质是　 　，除去CO2中含有的该杂质可选用的物质是　 　。
7．（2019•常德）实验室制取气体常用到下列装置（如图所示）。请根据要求回答下列问题：

（1）写出标号仪器的名称：①　 　。
（2）实验室制取二氧化碳可选用的发生装置和收集装置是　 　（填字母序号），制取气体前应进行的操作是　 　。
（3）加热氯酸钾制氧气时应选择的发生装置是　 　（填字母序号），化学方程式为　 　。
（4）你认为实验室制取气体选择发生装置的依据是　 　。
四．常用仪器的名称和选用（共1小题）
8．（2021•常德）如图是实验室制取气体常用的装置，请回答下列问题：

（1）仪器①的名称是 　 　，该仪器 　 　加热（填“能”或“不能”）。
（2）实验室用加热氯酸钾与二氧化锰混合物的方法制取氧气，反应的化学方程式为 　 　，若用E装置收集氧气，则气体从导管口 　 　进（选填“a”或“b”）。
（3）用石灰石和稀盐酸反应制取气体，反应的化学方程式为 　 　。
（4）实验室用锌与稀硫酸反应制取氢气，应选择的发生装置和收集装置是 　 　。
五．二氧化碳的实验室制法（共1小题）
9．（2018•常德）实验室利用如图实验装置进行有关化学实验，回答下列问题：

（1）写出标号仪器的名称：①　 　；
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，发生装置可选择图中的　 　（填字母），写出该反应的化学方程式　 　。该装置制取氧气有一处不足的地方，应如何改进：　 　；
（3）实验室制取二氧化碳的化学方程式是　 　，用装置F收集二氧化碳，验满时，燃着的小木条应放在　 　（填“a”或“b”）端。
六．探究二氧化碳的性质（共1小题）
10．（2020•常德）同学们对“二氧化碳溶于水是否与水反应”进行实验探究。请参与探究并回答下列问题。
【探究目的】二氧化碳溶于水是否与水反应
【探究思路】
（1）判断物质间是否发生化学反应的根本依据是　 　，观察到的可以作为判断依据的宏观实验现象有　 　；
（2）CO2溶于水无明显现象，　 　（填“能”或“不能”）用观察的方法判断是否发生反应；
（3）“实验”的方法探究物质间是否反应的实验设计依据是：生成物和反应物的性质差异。
【提出猜想】
猜想一：二氧化碳溶于水不与水反应；
猜想二：　 　。
【实验设计】用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥纸花设计如下实验：
序号
实验设计
①
向第一朵纸花喷稀醋酸
②
？
③
将第三朵纸花直接放入盛有二氧化碳的集气瓶中
④
将第四朵纸花喷水后放入盛有二氧化碳的集气瓶中
（1）“实验设计①”中的稀醋酸还可用　 　（填物质名称）代替；
（2）“实验设计②”的具体内容是　 　；
（3）“实验设计③”的目的是　 　。
【进行实验】观察记录实验现象，进行实验探究。
【实验结论】猜想二成立，支持猜想二成立的实验现象是　 　。
【反思交流】
（1）实验探究“无明显实验现象时是否发生化学反应”的核心思路有　 　（填字母序号）；
A．设计对比实验
B．控制实验条件
C．获取事实证据
D．逻辑推理判断
（2）将稀盐酸加入氢氧化钠溶液中没有明显实验现象，判断两者混合是否发生化学反应的具体方法是　 　（任写1条）。
七．酸、碱、盐的鉴别（共3小题）
11．（2022•常德）亚硝酸钠是一种工业用盐，它是有毒、有咸味的白色晶体，亚硝酸钠的水溶液无色呈碱性。人误食会引起中毒，危害人体健康，甚至死亡。硝酸钠是常见的钠盐，其外形与亚硝酸钠相似，硝酸钠水溶液无色呈中性。实验室有一瓶亚硝酸钠溶液和一瓶硝酸钠溶液，请设计实验鉴别（写出实验操作、实验现象、实验结论）。
实验操作
实验现象
实验结论
　 　
　 　
　 　
12．（2021•常德）现有一瓶蒸馏水和一瓶稀氯化钾溶液，请设计简单的实验将它们鉴别开（写出实验操作、实验现象、实验结论）。
实验操作
实验现象
实验结论
　 　
　 　
　 　
13．（2020•常德）实验室有氢氧化钠、氯化钠两瓶无色溶液，请设计实验鉴别（写出实验操作、实验现象、实验结论）。
实验操作
实验现象
实验结论
　 　
　 　
　 　
八．物质的鉴别、推断（共2小题）
14．（2019•常德）在化学复习课上小明与同学们一起讨论交流，构建了无机物性质及转化关系图（如图所示）。图中“盐1”“盐2”表示两种不同的盐，X、Y、Z是除酸、碱、盐之外的物质类别，物质类别间有“﹣”相连表示可能发生化学反应。请依据所学初中化学知识，按要求回答下列问题：
（1）Z的物质类别是　 　。
（2）写出一种符合要求的化学式：X　 　、Y　 　。
（3）若“盐1”为AgNO3，则图中符合要求的“Z”与“盐1”反应的化学方程式为　 　（任写一个）。
（4）若“盐2”为Na2CO3，则图中“碱”应具有的性质有　 　，Na2CO3与“碱”反应的化学方程式为　 　（任写一个）。

15．（2018•常德）如图是A、B、C、D、E五种不同类别物质卡片组成的“化学拼图”，相邻两张卡片所标的物质（或其溶液）间能发生反应。
（1）若D与E能发生反应，则该反应属于　 　（填基本反应类型）；
（2）若C为氧化铁，写出C与稀盐酸反应的化学方程式　 　；
（3）若E为碳酸钠，将二氧化碳通入E溶液时，可化合生成碳酸氢钠，该反应的反应物有　 　种；
（4）若甲+乙→盐+水，从初中化学知识的角度，根据图判断，一定符合条件的组合是　 　（填序号）。
①A+B ②A+C ③C+D ④A+E ⑤A+D ⑥D+E

九．物质的相互转化和制备（共2小题）
16．（2022•常德）某火力发电厂产生的固体废弃物粉煤灰中含有较多的氧化铝（Al2O3 ）。从粉煤灰中提取氧化铝的工艺流程如图，请回答下列问题：

（1）“操作 a”的名称 　 　；
（2）加足量氨水能将Al3+全部转化成Al （OH）3，写出氨水的化学式 　 　；
（3）“酸浸”时发生的主要反应的化学方程式为　 　 　；
（4）写出“煅烧”时涉及的主要反应的化学方程式 　 　。
17．（2019•常德）如图所示为NSR汽车尾气处理流程示意图。利用该技术，先后经“储存、再还原”后可将发动机产生的NOx（氮氧化物）、CO等进行无害化处理。请按要求回答下列问题：
（1）“储存”阶段，吸收NOx的物质是　 　（填化学式）。
（2）“还原”阶段，Ba（NO3）2与尾气中的CO反应的化学方程式为　 　。
（3）NSR汽车尾气处理的化学原理可表示为NOx+O2+CON2+CO2，该反应的催化剂是　 　。

一十．燃烧与燃烧的条件（共1小题）
18．（2019•常德）设计简单实验证明可燃物燃烧需要氧气（或空气）（写出实验操作、实验现象、实验结论）。
实验操作
实验现象
实验结论
　 　
　 　
　 　
一十一．根据化学反应方程式的计算（共5小题）
19．（2022•常德）充分燃烧1kg甲烷，产生二氧化碳的质量是多少？（写出计算过程，计算结果精确至0.1）
20．（2021•常德）实验室需要1.2g氧气，若用加热分解高锰酸钾的方法制取这些氧气，消耗高锰酸钾的质量是多少？（计算结果精确至0.1）
21．（2020•常德）向一定量的澄清石灰水中通入适量的二氧化碳，使氢氧化钙全部转化为碳酸钙沉淀，得到的沉淀质量为1.00g。计算澄清石灰水中氢氧化钙的质量（计算结果精确至0.01g）。
22．（2019•常德）工业上用一氧化碳还原氧化铁炼铁，计算含氧化铁240t的赤铁矿理论上最多可炼铁的质量。
23．（2018•常德）某石灰水中含有氢氧化钙0.74g，要使该石灰水中的氢氧化钙全部转化为碳酸钙沉淀，至少需要二氧化碳的质量是多少？

参考答案与试题解析
一．实验探究物质的性质或变化规律（共2小题）
1．（2021•常德）学习金属活动性顺序后，老师安排同学们开展系列实验探究金属间的置换反应规律。小明做完铝条和氯化铜溶液反应的实验后，将反应后的无色溶液（以下简称：待测溶液）倒入有水的废液缸中时，发现有白色沉淀析出的“异常现象”。小明设计实验开展了如下探究。请根据要求回答有关问题：
【发现问题】
小明取一滴管未倒完的待测溶液，将其注入盛有约三分之二试管体积的水中，依然产生大量白色沉淀（像牛奶一样）。
【提出问题】
待测溶液注入水中为什么有白色沉淀产生？白色沉淀是什么物质？
【查阅资料】
（1）AlCl3是一种无色透明晶体，极易与水反应生成难溶于水的Al（OH）3而产生白色沉淀；
（2）CuCl是一种不溶于水的白色固体，易溶于一定浓度的KCl、NaCl等含Cl﹣的溶液中；CuCl中Cu的化合价为 　+1　。
【提出猜想】
猜想Ⅰ：白色沉淀是Al（OH）3
猜想Ⅱ：白色沉淀是CuCl
猜想Ⅲ：白色沉淀是Al（OH）3和CuCl的混合物
【实验探究】
序号
实验操作
实验现象
实验结论
①
取一滴管待测溶液，将其注入盛有约三分之二试管体积一定浓度的NaCl溶液中
无明显实验现象
猜想 　Ⅱ　正确
②
取约2mL待测溶液于试管中，向溶液中插入足量洁净的Al条，充分反应
有红色固体析出
③
取一滴管实验②后的溶液，将其注入盛有约三分之二试管体积的水中
无明显实验现象
【结论与反思】
（1）上述实验表明，Al和CuCl2溶液的反应是分步进行的。第一步反应生成CuCl，第二步CuCl继续和Al反应生成Cu。请分别写出上述两步反应的化学方程式：第一步：　Al+3CuCl2＝3CuCl+AlCl3　，第二步：　Al+3CuCl＝3Cu+AlCl3　。
（2）待测溶液中含有大量CuCl，为什么它没有以白色沉淀的形式存在？请说明原因：　CuCl易溶于一定浓度的KCl、NaCl等含C1﹣的溶液中，铝和氯化铜反应生成氯化铝，是含有一定浓度C1﹣的溶液，因此CuCl没有以白色沉淀的形式存在　。
（3）设计实验③的目的是 　证明沉淀中不含氢氧化铝　。
【启示与拓展】
通过对Al和CuCl2溶液反应的实验探究，使我们认识到，我们不少的传统认识远没有做到细致入微，特别是当观察到有红色固体析出，于是就贸然断定这个反应是个简单的、一步完成的置换反应。实际上还要关注物质变化的过程，通过比较和分析，得出可靠的结论。经过无数次实验证明，有些化学反应看似一步完成，实际上是分步进行的。请根据你所学知识，任举一例反应可能分步进行的实例：　盐酸滴入碳酸钠溶液中先生成碳酸氢钠，开始无气泡，然后碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳　。
【解答】解：【查阅资料】化合物中正负化合价的代数和为0，CuCl中Cl的化合价为﹣1价，因此铜元素化合价为+1价；故填：+1；
【实验探究】①取一滴管待测溶液，将其注入盛有约三分之二试管体积一定浓度的NaCl溶液中，无明显实验现象，说明待测液中含有物质易溶于一定浓度的氯化钠溶液；②取约2mL待测溶液于试管中，向溶液中插入足量洁净的Al条，充分反应，有红色固体析出，说明铜元素的微粒，但因待测液为无色溶液，因此不是铜离子，是亚铜离子；③取一滴管实验②后的溶液，将其注入盛有约三分之二试管体积的水中，无明显实验现象，说明亚铜离子全部反应且溶液中氯化铝没有与水反应生成氢氧化铝白色沉淀；因此猜想Ⅱ正确；故填：Ⅱ；
【结论与反思】（1）根据题目中所给的信息分析，铝和氯化铜反应生成氯化亚铜和氯化铝，化学方程式为Al+3CuCl2＝3CuCl+AlCl3；铝与氯化亚铜反应生成氯化铝和铜，化学方程式为Al+3CuCl＝3Cu+AlCl3；故填：Al+3CuCl2＝3CuCl+AlCl3；Al+3CuCl＝3Cu+AlCl3；
（2）CuCl易溶于一定浓度的KCl、NaCl等含C1﹣的溶液中，铝和氯化铜反应生成氯化铝，是含有一定浓度C1﹣的溶液，因此CuCl没有以白色沉淀的形式存在；故填：CuCl易溶于一定浓度的KCl、NaCl等含C1﹣的溶液中，铝和氯化铜反应生成氯化铝，是含有一定浓度C1﹣的溶液，因此CuCl没有以白色沉淀的形式存在；
（3）根据AlCl3是一种无色透明晶体，极易与水反应生成难溶于水的Al（OH）3而产生白色沉淀；因此设计实验③的目的是证明沉淀中不含氢氧化铝；故填：证明沉淀中不含氢氧化铝；
【启示与拓展】有些化学反应看似一步完成，实际上是分步进行的，如：盐酸滴入碳酸钠溶液中先生成碳酸氢钠，开始无气泡，然后碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳；故填：盐酸滴入碳酸钠溶液中先生成碳酸氢钠，开始无气泡，然后碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
2．（2018•常德）某化学兴趣小组的同学在对稀盐酸、氢氧化钠、碳酸钠的化学性质进行探究的过程中遇到“异常”现象。
现象一：向试管中加入2mL某浓度的氢氧化钠溶液，再滴入2～3滴酚酞溶液，氢氧化钠溶液变红色；然后振荡试管，发现红色消失。
【提出问题】红色为什么会消失？
【猜想】（1）氢氧化钠溶液的量少了；（2）酚酞溶液的量少了；（3）　可能与氢氧化钠溶液浓度有关　。
【查阅资料】酚酞是一种弱有机酸，在pH＜8.2的溶液里为无色的内酯式结构，当pH＞8.2时为红色的锟式结构；在碱性介质中很不稳定，它会慢慢地转化成无色羧酸盐。
【实验探究】根据上述“猜想”进行如下探究
（1）取4mL同浓度氢氧化钠溶液，滴入2～3滴酚酞溶液，振荡后红色消失；
（2）取2mL同浓度氢氧化钠溶液，滴入4～5滴酚酞溶液，振荡后红色消失；
（3）取2mL同浓度氢氧化钠溶液，加适量水稀释，滴入2～3滴酚酞溶液，振荡后红色没有消失。
结论：猜想　（3）　正确。
【继续实验】取一定体积的稀氢氧化钠溶液，滴入2～3滴酚酞溶液，逐滴加入一定浓度的稀盐酸直至红色消失，写出反应的化学方程式　NaOH+HCl═NaCl+H2O　。微观角度分析，该反应的实质是　氢离子和氢氧根离子反应生成水分子　。
现象二：向碳酸钠粉末中逐滴加入稀盐酸，立即产生气泡；而向碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸时，开始没有气泡，过一段时间后才有气泡产生。
【提出问题】碳酸钠溶液刚开始与稀盐酸是否发生了化学反应？
【实验探究】向等体积、含等碳原子数的碳酸氢钠和碳酸钠溶液中，分别逐滴加入相同浓度的稀盐酸。
【收集证据】分别收集实验过程中不同阶段消耗盐酸的质量与生成CO2的质量，得到两者之间的关系如图1、图2所示。（忽略CO2在水中的溶解）

【合作交流】
（1）图1中A点时溶液中的溶质有　NaCl、NaHCO3　（填化学式）；
（2）图2中从B点开始的变化关系与图1完全重合，据此我们可以判断碳酸钠溶液刚开始和稀盐酸确实发生了化学反应（如图OB段所示），请你写出该反应的化学方程式　Na2CO3+HCl═NaCl+NaHCO3　。
【反思与评价】基于以上“异常”现象，你能提出的有价值的见解是　有些化学反应是分步进行的　（任写一点）。
【解答】解；现象一：
【猜想】实验探究（3）取2mL同浓度氢氧化钠溶液，加适量水稀释，滴入2～3滴酚酞溶液，振荡后红色没有消失，是在改变氢氧化钠溶液浓度时引起酚酞变色，因此猜想（3）是可能与氢氧化钠溶液浓度有关；
【实验探究】探究（3）中氢氧化钠溶液加适量水稀释后，滴入2～3滴酚酞溶液，振荡后红色没有消失，与猜想（3）向对应，说明猜想（3）正确；
【继续实验】氢氧化钠和盐酸反应，溶液不再显碱性，因此酚酞试液就会变成无色，氢氧化钠与盐酸反应生成了氯化钠和水，该反应的化学方程式为：NaOH+HCl═NaCl+H2O；
现象二：
【合作交流】（1）碳酸氢钠与稀盐酸反应的化学方程式为：NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑，有图象分析知A点稀盐酸不足，因此此时对应的溶质是生成的NaCl和剩余的NaHCO3；
（2）图2中从B点开始的变化关系与图1完全重合，因此我们可以判断碳酸钠溶液刚开始和稀盐酸确实发生了化学反应，但无二氧化碳生成，因此此时发生反应的化学方程式为：Na2CO3+HCl═NaCl+NaHCO3；
【反思与评价】由向碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸时，开始没有气泡，过一段时间后才有气泡产生，推断知有些化学反应是分步进行的。
故答案为：
现象一：
【猜想】可能与氢氧化钠溶液浓度有关；
【实验探究】（3）；
【继续实验】NaOH+HCl═NaCl+H2O；氢离子和氢氧根离子反应生成水分子。
现象二：
【合作交流】（1）NaCl、NaHCO3；
（2）Na2CO3+HCl═NaCl+NaHCO3；
【反思与评价】有些化学反应是分步进行的。
二．实验探究物质的组成成分以及含量（共2小题）
3．（2022•常德）实验室常用的干燥剂分碱性、酸性、中性三种类别。碱石灰是一种常用的碱性干燥剂，其成分为NaOH和CaO，它吸水能力强，不能干燥二氧化碳气体，在实验室应密封保存。
【学习交流】碱石灰不能干燥二氧化碳气体的原因分析
原因一：氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠；
原因二：　氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水　。
实验室有一瓶因敞口久置后变质的碱石灰，某化学兴趣小组对其成分展开讨论与探究：
【提出猜想】变质的碱石灰除含水以外，可能还含有哪些成分？
猜想一：NaOH Ca（OH）2
猜想二：NaOH Ca（OH）2 CaCO3
猜想三：NaOH CaCO3
猜想四：Na2CO3 Ca（OH）2
猜想五：Na2CO3 CaCO3
【提出质疑】
兴趣小组部分同学认为猜想 　四　不合理，应改为 　NaOH、CaCO3、Na2CO3　。
【查阅资料】兴趣小组为了更好地进行实验探究，将常见盐的水溶液的酸碱性整理如下：
氯化钠
硝酸钠
碳酸钠
氯化钙
硝酸钙
氯化钡
硝酸钡
硫酸铜
中性
中性
碱性
中性
中性
中性
中性
酸性
【实验探究】
取少量碱石灰样品于试管中，加入足量蒸馏水。
（1）若发现样品完全溶解，则证明猜想 　一　正确；
（2）若发现样品未完全溶解，过滤后得到滤渣M和溶液N，进行相关实验。
实验一：向溶液N中先滴加几滴酚酞溶液，可观察到溶液 　变红色　，仅根据此现象不能证明任一猜想是否正确，原因是 　氢氧化钙、氢氧化钠、碳酸钠的水溶液都显碱性　，在此基础上，应如何设计实验证明猜想五正确？请写出实验操作及现象：　取适量溶液N于试管中，加入足量氯化钙溶液，产生白色沉淀，静置，滴加酚酞试液，溶液不变色　。
实验二：向滤渣M中加入适量盐酸，可看到有气泡产生，反应方程式为 　CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑　。
【拓展延伸】干燥剂的选择要视被干燥气体的性质而定，碱性干燥剂不能干燥酸性气体，同理，酸性干燥剂不能干燥碱性气体。总之，干燥剂不能与被干燥气体发生化学反应。
【解答】解：【学习交流】
原因一：氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠；
原因二：氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水。
故答案为：氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水。
【提出质疑】
兴趣小组部分同学认为猜想四不合理，是因为碳酸钠和氢氧化钙不能共存，应改为NaOH、CaCO3、Na2CO3。
故答案为：四；NaOH、CaCO3、Na2CO3。
【实验探究】
（1）若发现样品完全溶解，则证明猜想一正确。
故答案为：一。
（2）实验一：向溶液N中先滴加几滴酚酞溶液，可观察到溶液变红色，仅根据此现象不能证明任一猜想是否正确，原因是氢氧化钙、氢氧化钠、碳酸钠的水溶液都显碱性，在此基础上，应如何设计实验证明猜想五正确？请写出实验操作及现象：变红色；氢氧化钙、氢氧化钠、碳酸钠的水溶液都显碱性；取适量溶液N于试管中，加入足量氯化钙溶液，产生白色沉淀，说明溶液中含有碳酸钠，静置，滴加酚酞试液，溶液不变色，说明溶液中不含有氢氧化钠。
故答案为：变红色；氢氧化钙、氢氧化钠、碳酸钠的水溶液都显碱性；取适量溶液N于试管中，加入足量氯化钙溶液，产生白色沉淀，静置，滴加酚酞试液，溶液不变色。
实验二：向滤渣M中加入适量盐酸，可看到有气泡产生，是因为碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑。
故答案为：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑。
4．（2019•常德）某化学兴趣小组用大理石和稀盐酸反应制取CO2，当观察不到气泡产生时发现固体仍有剩余，同学们对此进行了探究（杂质不溶于水且不与酸反应）。请你参加探究并回答相关问题：
【提出问题】不再产生气泡的原因是什么？
【猜想假设】
猜想一：　盐酸已经完全反应　；
猜想二：生成物或杂质附着在大理石表面阻碍反应继续进行；
猜想三：剩余固体中无碳酸钙。
【实验探究一：验证猜想一】
（1）甲同学取上述反应后的溶液，测得溶液pH＝2；甲同学的结论：猜想一不成立；反应前稀盐酸的pH　＜　（填“＜”“＞”或“＝”）2。
（2）乙同学认为甲的实验设计和结论不严谨并补充了如下两个实验：
实验①配制　氯化钙　（填物质名称或化学式）溶液，测得该溶液pH＝7；实验②在试管中加入适量水和紫色石蕊溶液后持续通入CO2，溶液变为　红　色；乙同学的结论：猜想一成立，他的依据是　反应后生成的碳酸使溶液pH为2　。
（3）丙同学认为甲、乙的实验结论均不严谨或有错误并再次改进和补充了实验：实验③向试管中加入适量水后持续通入CO2 至饱和，测得溶液pH＝5.6；丙同学的结论：猜想一不成立，他的依据是　碳酸溶液酸性最强时pH为5.6不可能达到2　。
【实验探究二：验证猜想二】
（4）丁同学不断振荡反应容器观察到仍无任何气泡产生；丁同学的结论：猜想二　不成立　（填“成立”或“不成立”）。
【实验探究三：验证猜想三】
（5）戊同学实验后得出结论：猜想三不成立，他设计的实验是　取少量反应后的剩余固体并滴加稀盐酸有气体产生　。探究活动结束后，老师进行了点评，同时启发同学们针对此探究还可以进一步反思。
【反思拓展】
（6）该实验探究活动说明：反应物相互接触后能否反应的影响因素有　反应物的浓度　。
（7）根据所学化学知识，任写一例该因素影响化学反应的实例：　铁丝在氧气中可以剧烈燃烧而在空气中不能燃烧　。
【解答】解：【猜想假设】大理石和稀盐酸反应制取CO2，当观察不到气泡产生时可能是盐酸已经完全反应；故填：盐酸已经完全反应；
【实验探究一：验证猜想一】
（1）由于溶液 pH＝2，所以溶液呈酸性，由于开始盐酸会和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，消耗掉一部分酸，会降低液体的总体酸性，所以反应前稀盐酸的pH＜2；
故填：＜；
（2）反应后溶液中含有氯化钙，以及二氧化碳溶于水会生成碳酸，要排除相关可能性，所以实验①配制氯化钙溶液，测得该溶液pH＝7；实验②在试管中加入适量水和紫色石蕊溶液后持续通入CO2，溶液变为红色；由于二氧化碳溶于水会生成碳酸，显酸性，所以乙同学认为甲同学实验中溶液 pH＝2，由于碳酸引起；
故填：氯化钙；红；反应后生成的碳酸使溶液pH为2；
（3）甲同学取上述反应后的溶液，测得溶液pH＝2；向试管中加入适量水后持续通入CO2 至饱和，测得溶液pH＝5.6；说明碳酸溶液酸性最强时pH为5.6不可能达到2，猜想一不成立，反应后的溶液中有盐酸。
故填：碳酸溶液酸性最强时pH为5.6不可能达到2；
【实验探究二：验证猜想二】
（4）振荡可使使剩余固体和液体充分接触，不断振荡反应容器观察到仍无任何气泡产生，说明猜想二不成立；
故填：不成立；
【实验探究三：验证猜想三】
（5）碳酸钙与酸反应可以生成二氧化碳气体，取少量反应后的剩余固体并滴加稀盐酸有气体产生，说明猜想三不成立；
故填：取少量反应后的剩余固体并滴加稀盐酸有气体产生；
【反思拓展】
（6）通过实验可以看出，反应后有盐酸、有碳酸钙而不能继续反应，是因为随着盐酸的消耗，盐酸浓度越来越低，从而说明反应物的浓度会影响反应的发生；
故填：反应物的浓度；
（7）还可以通过物质在空气中、氧气中的燃烧现象不同说明反应物的浓度对反应的影响，如：铁丝在氧气中可以剧烈燃烧而在空气中不能燃烧；
故填：铁丝在氧气中可以剧烈燃烧而在空气中不能燃烧。
三．常用气体的发生装置和收集装置与选取方法（共3小题）
5．（2022•常德）如图是实验室常用气体制备装置，据图回答问题：

（1）图中仪器①的名称是 　长颈漏斗　；
（2）实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，反应的化学方程式是 　2H2O22H2O+O2↑　；
（3）实验室制取二氧化碳，可选用的收集装置是 　D或F　，若将产生的二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，溶液变红色，其原因是 　H2O+CO2═H2CO3　（写出化学方程式）；
（4）实验室常用无水醋酸钠固体和碱石灰固体在加热条件下制取甲烷，应选用的发生装置是 　A　；若用 F 装置收集甲烷，则气体从导管口 　b　进（填“a”或 b ）。
【解答】解：（1）仪器①的名称是长颈漏斗；
（2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑；
（3）二氧化密度比空气大，溶于水，所以收集方法是向上排空气法，故选D或F收集。若将产生的二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，溶液变红色，其原因是二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色变红色，化学方程式为H2O+CO2═H2CO3；
（4）实验室常用无水醋酸钠固体和碱石灰固体在加热条件下制取甲烷，该反应是固体加热型，应选用的发生装置是A；甲烷相对分子质量为16，小于29，密度比空气小，若用F装置收集甲烷，则气体从导管口b进。
故答案为：
（1）长颈漏斗；
（2）2H2O22H2O+O2↑；
（3）D或F；H2O+CO2═H2CO3；
（4）A；b。
6．（2020•常德）如图是实验室制取气体常用的发生装置和收集装置，请按要求回答下列问题：

（1）写出仪器①的名称　水槽　；
（2）实验室制取二氧化碳可选用的发生装置和收集装置是　BC　（填字母序号），反应的化学方程式为　CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑　；
（3）装置A的试管口塞一团棉花的作用是　防止固体粉末进入导管　，选用该装置制取氧气的反应物是　KMnO4　（填化学式）；
（4）用装置E收集的气体一定含有的杂质是　水蒸气　，除去CO2中含有的该杂质可选用的物质是　浓硫酸　。
【解答】解：（1）①为盛取液体的水槽；
故答案为：水槽。
（2）反应物为大理石和稀盐酸，为固液混合物，选择B为发生装置，二氧化碳密度比空气大，选用向上排空法收集，能溶于水，不能选用排水法收集，所以收集装置为C；碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，书写化学方程式注意配平及气体符号，所以为CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；
故答案为：BC；CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑。
（3）棉花可以过滤细粉末，避免气体中混入粉末，进气导管，造成堵塞；A为固体加热装置，且带有棉花，符合高锰酸钾制取氧气的装置特点；
故答案为：防止固体粉末进入导管；KMnO4。
（4）排水法收集气体容易混入水蒸气，二氧化碳混入水蒸气，可以通过浓硫酸吸收水蒸气，且二氧化碳不与浓硫酸反应，达到去除杂质的目的；
故答案为：水蒸气；浓硫酸。
7．（2019•常德）实验室制取气体常用到下列装置（如图所示）。请根据要求回答下列问题：

（1）写出标号仪器的名称：①　长颈漏斗　。
（2）实验室制取二氧化碳可选用的发生装置和收集装置是　AD　（填字母序号），制取气体前应进行的操作是　检查装置气密性　。
（3）加热氯酸钾制氧气时应选择的发生装置是　B　（填字母序号），化学方程式为　2KClO32KCl+3O2↑　。
（4）你认为实验室制取气体选择发生装置的依据是　反应物状态、反应条件　。
【解答】解：（1）①是长颈漏斗。
故填：长颈漏斗。
（2）实验室制取二氧化碳可选用的发生装置和收集装置是AD，制取气体前应进行的操作是检查装置气密性。
故填：AD；检查装置气密性。
（3）加热氯酸钾制氧气时应选择的发生装置是B，化学方程式为：2KClO32KCl+3O2↑。
故填：B；2KClO32KCl+3O2↑。
（4）实验室制取气体选择发生装置的依据是反应物状态、反应条件。
故填：反应物状态、反应条件。
四．常用仪器的名称和选用（共1小题）
8．（2021•常德）如图是实验室制取气体常用的装置，请回答下列问题：
（1）仪器①的名称是 　集气瓶　，该仪器 　不能　加热（填“能”或“不能”）。
（2）实验室用加热氯酸钾与二氧化锰混合物的方法制取氧气，反应的化学方程式为 　2KClO32KCl+3O2↑　，若用E装置收集氧气，则气体从导管口 　b　进（选填“a”或“b”）。
（3）用石灰石和稀盐酸反应制取气体，反应的化学方程式为 　CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O　。
（4）实验室用锌与稀硫酸反应制取氢气，应选择的发生装置和收集装置是 　BD或BE　。
【解答】解：（1）仪器①的名称是集气瓶，不能用于加热；故填：集气瓶；不能；
（2）在二氧化锰的催化作用下、加热氯酸钾分解为氯化钾和氧气，化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑；该反应属于固体加热型，选择装置A作为气体的发生装置，氧气不易溶于水，密度比水小，所以若用E装置收集氧气，则气体从导管口b进；故填：2KClO32KCl+3O2↑；b；
（3）石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳、水和氯化钙，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O；故填：CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O；
（4）实验室是用锌粒和稀硫酸在常温下反应制氢气的，锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，该反应属于固液常温型，选择装置B来制取，氢气的密度比空气小，难溶于水，所以可用向下排空气法或排水法来收集，即D或E（氢气由b端进入）；故填：BD或BE。
五．二氧化碳的实验室制法（共1小题）
9．（2018•常德）实验室利用如图实验装置进行有关化学实验，回答下列问题：

（1）写出标号仪器的名称：①　铁架台　；
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，发生装置可选择图中的　B　（填字母），写出该反应的化学方程式　2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑　。该装置制取氧气有一处不足的地方，应如何改进：　试管口需要放一团棉花　；
（3）实验室制取二氧化碳的化学方程式是　CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑　，用装置F收集二氧化碳，验满时，燃着的小木条应放在　b　（填“a”或“b”）端。
【解答】解：（1）通过分析题中所指仪器的名称和作用可知，①是铁架台；
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，所以发生装置可选择图中的B，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，试管口需要放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管；
（3）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：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑，二氧化碳密度比空气大，所以用装置F收集二氧化碳，验满时，燃着的小木条应放在b端。
故答案为：（1）铁架台；
（2）B，2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，试管口需要放一团棉花；
（3）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑，b。
六．探究二氧化碳的性质（共1小题）
10．（2020•常德）同学们对“二氧化碳溶于水是否与水反应”进行实验探究。请参与探究并回答下列问题。
【探究目的】二氧化碳溶于水是否与水反应
【探究思路】
（1）判断物质间是否发生化学反应的根本依据是　是否生成新物质　，观察到的可以作为判断依据的宏观实验现象有　生成沉淀、气体、颜色变化等　；
（2）CO2溶于水无明显现象，　不能　（填“能”或“不能”）用观察的方法判断是否发生反应；
（3）“实验”的方法探究物质间是否反应的实验设计依据是：生成物和反应物的性质差异。
【提出猜想】
猜想一：二氧化碳溶于水不与水反应；
猜想二：　二氧化碳溶于水与水反应　。
【实验设计】用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥纸花设计如下实验：
序号
实验设计
①
向第一朵纸花喷稀醋酸
②
？
③
将第三朵纸花直接放入盛有二氧化碳的集气瓶中
④
将第四朵纸花喷水后放入盛有二氧化碳的集气瓶中
（1）“实验设计①”中的稀醋酸还可用　稀硫酸　（填物质名称）代替；
（2）“实验设计②”的具体内容是　向第二朵纸花喷蒸馏水　；
（3）“实验设计③”的目的是　检验二氧化碳是否能使纸花变色　。
【进行实验】观察记录实验现象，进行实验探究。
【实验结论】猜想二成立，支持猜想二成立的实验现象是　②③中纸花不变色，④中纸花变红色　。
【反思交流】
（1）实验探究“无明显实验现象时是否发生化学反应”的核心思路有　ABCD　（填字母序号）；
A．设计对比实验
B．控制实验条件
C．获取事实证据
D．逻辑推理判断
（2）将稀盐酸加入氢氧化钠溶液中没有明显实验现象，判断两者混合是否发生化学反应的具体方法是　向盛有适量氢氧化钠溶液的试管中滴加酚酞溶液后分为等体积的两份，一份加入VmL稀盐酸，溶液由红色变无色，另一份加入VmL水仍为红色，证明两者发生了化学反应　（任写1条）。
【解答】解：【探究思路】
（1）判断物质间是否发生化学反应的根本依据是否生成新物质，观察到的可以作为判断依据的宏观实验现象有生成沉淀、气体、颜色变化等。
故填：是否生成新物质；生成沉淀、气体、颜色变化等。
（2）CO2溶于水无明显现象，不能用观察的方法判断是否发生反应。
故填：不能。
（3）【提出猜想】
猜想一：二氧化碳溶于水不与水反应；
猜想二：二氧化碳溶于水与水反应。
故填：二氧化碳溶于水与水反应。
【实验设计】
（1）“实验设计①”中的稀醋酸还可用稀硫酸代替。
故填：稀硫酸。
（2）“实验设计②”的具体内容是向第二朵纸花喷蒸馏水，检验水能否使纸花变色。
故填：向第二朵纸花喷蒸馏水。
（3）“实验设计③”的目的是检验二氧化碳是否能使纸花变色。
故填：检验二氧化碳是否能使纸花变色。
【实验结论】
猜想二成立，支持猜想二成立的实验现象是②③中纸花不变色，说明水、二氧化碳都不能使纸花变色，④中纸花变红色，说明二氧化碳和水反应生成的物质能使纸花变色。
故填：②③中纸花不变色，④中纸花变红色。
【反思交流】
（1）实验探究“无明显实验现象时是否发生化学反应”的核心思路有设计对比实验、控制实验条件、获取事实证据、逻辑推理判断。
故填：ABCD。
（2）将稀盐酸加入氢氧化钠溶液中没有明显实验现象，判断两者混合是否发生化学反应的具体方法：向盛有适量氢氧化钠溶液的试管中滴加酚酞溶液后分为等体积的两份，一份加入VmL稀盐酸，溶液由红色变无色，说明氢氧化钠已经完全反应，另一份加入VmL水仍为红色，说明氢氧化钠没有反应，证明两者发生了化学反应。
故填：向盛有适量氢氧化钠溶液的试管中滴加酚酞溶液后分为等体积的两份，一份加入VmL稀盐酸，溶液由红色变无色，另一份加入VmL水仍为红色，证明两者发生了化学反应。
七．酸、碱、盐的鉴别（共3小题）
11．（2022•常德）亚硝酸钠是一种工业用盐，它是有毒、有咸味的白色晶体，亚硝酸钠的水溶液无色呈碱性。人误食会引起中毒，危害人体健康，甚至死亡。硝酸钠是常见的钠盐，其外形与亚硝酸钠相似，硝酸钠水溶液无色呈中性。实验室有一瓶亚硝酸钠溶液和一瓶硝酸钠溶液，请设计实验鉴别（写出实验操作、实验现象、实验结论）。
实验操作
实验现象
实验结论
　各取少量溶液于两支试管中，再分别滴加几滴无色酚酞试液　
　溶液变成红色的；
溶液仍为无色的　
　原溶液是亚硝酸钠溶液；
原溶液是硝酸钠溶液　
【解答】解：亚硝酸钠溶液显碱性，硝酸钠溶液呈中性，因此鉴别时可各取少量溶液于两支试管中，再分别滴加几滴无色酚酞试液，溶液变成红色的，则原溶液是亚硝酸钠溶液，溶液仍为无色的，则原溶液是硝酸钠溶液。
故答案为：
实验操作
实验现象
实验结论
各取少量溶液于两支试管中，再分别滴加几滴无色酚酞试液
溶液变成红色的；
溶液仍为无色的
原溶液是亚硝酸钠溶液；
原溶液是硝酸钠溶液
。
12．（2021•常德）现有一瓶蒸馏水和一瓶稀氯化钾溶液，请设计简单的实验将它们鉴别开（写出实验操作、实验现象、实验结论）。
实验操作
实验现象
实验结论
　取两种溶液少许进行蒸干　
　一种有少量白色残留固体，另一种无残留固体　
　有固体残留的是氯化钾，无固体残留的是蒸馏水　
【解答】解：
实验操作
实验现象
实验结论
分别取少量于蒸发皿中，加
热蒸发至干
一种有少量白色残留固体
该液体为氯化钾溶液
另一种无残留固体
该液体为蒸馏水
故填：取两种溶液少许进行蒸干，一种有少量白色残留固体，另一种无残留固体；有固体残留的是氯化钾，无固体残留的是蒸馏水。
13．（2020•常德）实验室有氢氧化钠、氯化钠两瓶无色溶液，请设计实验鉴别（写出实验操作、实验现象、实验结论）。
实验操作
实验现象
实验结论
　各取少量溶液于试管中，分别向其中滴加几滴酚酞溶液　
　一支试管中溶液变红色，另一支试管中无明显现象　
　变红色的原溶液为氢氧化钠溶液，不变色的原溶液是氯化钠溶液　
【解答】解：氢氧化钠、氯化钠两种无色溶液分别显碱性、酸性，各取少量溶液于试管中，分别向其中滴加几滴酚酞溶液，一支试管中溶液变红色，另一支试管中无明显现象，变红色的原溶液为氢氧化钠溶液，不变色的原溶液是氯化钠溶液。
（合理即可，或取少量溶液加入紫色石蕊溶液或pH试纸、可溶性铁盐、亚铁盐、铜盐、镁盐、铝盐、银盐等，实验现象的描述正确，对应的正确实验结论也可）。
故答案为：
实验操作
实验现象
实验结论
各取少量溶液于试管中，分别向其中滴加几滴酚酞溶液
一支试管中溶液变红色，另一支试管中无明显现象
变红色的原溶液为氢氧化钠溶液，不变色的原溶液是氯化钠溶液
八．物质的鉴别、推断（共2小题）
14．（2019•常德）在化学复习课上小明与同学们一起讨论交流，构建了无机物性质及转化关系图（如图所示）。图中“盐1”“盐2”表示两种不同的盐，X、Y、Z是除酸、碱、盐之外的物质类别，物质类别间有“﹣”相连表示可能发生化学反应。请依据所学初中化学知识，按要求回答下列问题：
（1）Z的物质类别是　金属单质　。
（2）写出一种符合要求的化学式：X　CuO　、Y　CO2　。
（3）若“盐1”为AgNO3，则图中符合要求的“Z”与“盐1”反应的化学方程式为　Zn+2AgNO3＝Zn（NO3）2+2Ag　（任写一个）。
（4）若“盐2”为Na2CO3，则图中“碱”应具有的性质有　溶于水，金属离子能和碳酸根离子结合生成沉淀　，Na2CO3与“碱”反应的化学方程式为　Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH　（任写一个）。

【解答】解：（1）Z能和酸反应，能和某些盐反应，说明Z的物质类别是金属单质。
故填：金属单质。
（2）金属氧化物能和酸反应时，某些非金属氧化物能和溶于水的碱反应，因此X可以是氧化铜、Y可以是二氧化碳。
故填：CuO；CO2。
（3）若“盐1”为AgNO3，则图中符合要求的“Z”可以是锌，锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银，反应的化学方程式为：Zn+2AgNO3＝Zn（NO3）2+2Ag。
故填：Zn+2AgNO3＝Zn（NO3）2+2Ag。
（4）若“盐2”为Na2CO3，则图中“碱”应具有的性质有溶于水，金属离子能和碳酸根离子结合生成沉淀，例如Na2CO3与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应的化学方程式为：Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH。
故填：溶于水，金属离子能和碳酸根离子结合生成沉淀；Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH。
15．（2018•常德）如图是A、B、C、D、E五种不同类别物质卡片组成的“化学拼图”，相邻两张卡片所标的物质（或其溶液）间能发生反应。
（1）若D与E能发生反应，则该反应属于　复分解反应　（填基本反应类型）；
（2）若C为氧化铁，写出C与稀盐酸反应的化学方程式　Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O　；
（3）若E为碳酸钠，将二氧化碳通入E溶液时，可化合生成碳酸氢钠，该反应的反应物有　三　种；
（4）若甲+乙→盐+水，从初中化学知识的角度，根据图判断，一定符合条件的组合是　②③⑤　（填序号）。
①A+B ②A+C ③C+D ④A+E ⑤A+D ⑥D+E

【解答】解：（1）D与E能发生反应，则是碱和盐的反应，属于复分解反应，故填：复分解反应；
（2）氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，故填：Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O；
（3）二氧化碳通入碳酸钠中，与水共同反应生成碳酸氢钠，反应物是三种，故填：三；
（4）生成盐和水的反应有酸和碱的反应，酸和金属氧化物的反应，非金属氧化物和碱的反应，故填：②③⑤。
九．物质的相互转化和制备（共2小题）
16．（2022•常德）某火力发电厂产生的固体废弃物粉煤灰中含有较多的氧化铝（Al2O3 ）。从粉煤灰中提取氧化铝的工艺流程如图，请回答下列问题：

（1）“操作 a”的名称 　过滤　；
（2）加足量氨水能将Al3+全部转化成Al （OH）3，写出氨水的化学式 　NH3•H2O　；
（3）“酸浸”时发生的主要反应的化学方程式为　 　Al2O3+3H2SO4＝Al2（SO4）3+3H2O　；
（4）写出“煅烧”时涉及的主要反应的化学方程式 　2Al（OH）3Al2O3+3H2O　。
【解答】解：（1）过滤可以将不溶性固体从溶液中分离出来，所以操作a的名称是过滤；
（2）氨水的化学式为：NH3•H2O；
（3）氧化铝和硫酸反应生成硫酸铝和水，化学方程式为：Al2O3+3H2SO4＝Al2（SO4）3+3H2O；
（4）氢氧化铝在加热的条件下生成氧化铝和水，化学方程式为：2Al（OH）3Al2O3+3H2O。
故答案为：（1）过滤；
（2）NH3•H2O；
（3）Al2O3+3H2SO4＝Al2（SO4）3+3H2O；
（4）2Al（OH）3Al2O3+3H2O。
17．（2019•常德）如图所示为NSR汽车尾气处理流程示意图。利用该技术，先后经“储存、再还原”后可将发动机产生的NOx（氮氧化物）、CO等进行无害化处理。请按要求回答下列问题：
（1）“储存”阶段，吸收NOx的物质是　BaO　（填化学式）。
（2）“还原”阶段，Ba（NO3）2与尾气中的CO反应的化学方程式为　Ba（NO3）2+5CO＝BaO+N2+5CO2　。
（3）NSR汽车尾气处理的化学原理可表示为NOx+O2+CON2+CO2，该反应的催化剂是　BaO　。

【解答】解：（1）“储存”阶段，吸收NOx的物质是BaO。
故填：BaO。
（2）“还原”阶段，Ba（NO3）2与尾气中的CO反应生成氧化钡、氮气和二氧化碳，反应的化学方程式为：Ba（NO3）2+5CO＝BaO+N2+5CO2。
故填：Ba（NO3）2+5CO＝BaO+N2+5CO2。
（3）NSR汽车尾气处理的化学原理可表示为：NOx+O2+CON2+CO2，该反应过程中过氧化钡和氮氧化物、氧气反应生成硝酸钡，硝酸钡与CO反应生成氧化钡、氮气和二氧化碳，反应前后都有氧化钡，因此催化剂是BaO。
故填：BaO。
一十．燃烧与燃烧的条件（共1小题）
18．（2019•常德）设计简单实验证明可燃物燃烧需要氧气（或空气）（写出实验操作、实验现象、实验结论）。
实验操作
实验现象
实验结论
　把燃烧的木条分别伸入氧气、氮气中　
　伸入氧气中的带火星的木条燃烧更剧烈，伸入氮气中的燃烧的木条熄灭　
　燃烧需要氧气　
【解答】解：实验操作：把燃烧的木条分别伸入氧气、氮气中；
实验现象：伸入氧气中的带火星的木条燃烧更剧烈，伸入氮气中的燃烧的木条熄灭；
实验结论：燃烧需要氧气。
故填：把燃烧的木条分别伸入氧气、氮气中；伸入氧气中的带火星的木条燃烧更剧烈，伸入氮气中的燃烧的木条熄灭；燃烧需要氧气。
一十一．根据化学反应方程式的计算（共5小题）
19．（2022•常德）充分燃烧1kg甲烷，产生二氧化碳的质量是多少？（写出计算过程，计算结果精确至0.1）
【解答】解：设产生二氧化碳的质量为x
CH4+2O2H2O+CO2
16 44
1kg x
x≈2.8kg
答：产生二氧化碳的质量是2.8kg。
20．（2021•常德）实验室需要1.2g氧气，若用加热分解高锰酸钾的方法制取这些氧气，消耗高锰酸钾的质量是多少？（计算结果精确至0.1）
【解答】解：设消耗高锰酸钾的质量为x。
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
316　　　　　　　　　　 　 　32
x　　　　　　　　　　　 　 　1.2 g

x≈11.9g
答：消耗高锰酸钾的质量为11.9g。
21．（2020•常德）向一定量的澄清石灰水中通入适量的二氧化碳，使氢氧化钙全部转化为碳酸钙沉淀，得到的沉淀质量为1.00g。计算澄清石灰水中氢氧化钙的质量（计算结果精确至0.01g）。
【解答】解：设澄清石灰水中含氢氧化钙的质量为x，
Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O，
74 100
x 1.00g
74：100＝x：1.00g，
x＝0.74g，
答：澄清石灰水中含氢氧化钙的质量为0.74g。
22．（2019•常德）工业上用一氧化碳还原氧化铁炼铁，计算含氧化铁240t的赤铁矿理论上最多可炼铁的质量。
【解答】解：设理论上最多可炼铁的质量是x，则
3CO+Fe2O32Fe+3CO2
160 112
240t x

x＝168t
答：理论上最多可炼铁的质量是168t。
23．（2018•常德）某石灰水中含有氢氧化钙0.74g，要使该石灰水中的氢氧化钙全部转化为碳酸钙沉淀，至少需要二氧化碳的质量是多少？
【解答】解：设需要二氧化碳质量为x，
Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O，
74 44
0.74g x
＝，
x＝0.44g，
答：至少需要0.44g二氧化碳。