高分突破01 关于实验传感器图像的探究-备战中考化学实验探究题高分突破

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高分突破01 关于实验传感器图像的探究
-备战2022年中考化学实验探究题高分突破

1.以某菱镁矿石（主要成分是MgCO3，含少量MnCO3、SiO2）制取MgSO4·7H2O，流程如下：

（1）“酸浸”时，为了提高浸取率，除了搅拌、提高硫酸浓度外，还可采取的措施有______（写出一种）。此时，MnCO3发生反应的化学方程式是______。
（2）“转化”时主要反应是，氯元素反应前后化合价变化情况是______（填“升高”或“降低”）。
（3）硫酸镁溶液在不同温度下进行浓缩结晶，可得到不同的晶体：
温度/℃
-3.9-1.8
1.8-48.1
48.1-67.5
67.5-200
析出晶体
MgSO4·12H2O
MgSO4·7H2O
MgSO4·6H2O
MgSO4·H2O等
①“操作1”的具体操作是：蒸发浓缩滤液至表面有晶膜出现（此时MgSO4溶液已饱和）、______、过滤、洗涤、低温干燥。
②“操作1”所得滤液中能分离出一种可循环使用的物质，该物质是______（填化学式）。循环使用的目的是______。
（4）已知：MgSO4·7H2O中镁元素质量分数为9.76%，采用热分析法测定所得MgSO4·7H2O样品中镁元素质量分数：
①未加热前，测得样品中镁元素质量分数略大于9.76%，可能的原因是______。
②高于900℃后，测得剩余固体中镁元素质量分数大于20%，可能的原因是______。
（5）若用100t菱镁矿石可制得246 t MgSO4·7H2O产品，忽略反应过程中镁元素损失，求该菱镁矿石中MgCO3的质量分数。（写出计算过程）______。

2. 某班同学在做“某些酸、碱、盐之间是否发生反应”的探究实验时发现，酸碱之间的反应，往往没有明显的现象。那么如何判断酸碱发生了化学反应呢？
【提出问题】如何判断酸、碱溶液发生了化学反应？
【实验药品】一定质量分数的稀盐酸、一定质量分数的氢氧化钠溶液(稀)、酚酞溶液、蒸馏水
【实验探究】
(1)甲小组在烧杯中加入50mL氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞溶液，用滴管慢慢滴入稀盐酸，发现_______(填现象)，证明氢氧化钠溶液与稀盐酸发生了化学反应，该反应的化学方程式为_______。
(2)乙小组进行了以下三个实验，并用温度传感器测定实验过程中的温度变化情况，得到了如下图所示的三条曲线。

实验1：50mL稀盐酸与50mL氢氧化钠溶液混合(曲线a)；
实验2：50mL稀盐酸与50mL蒸馏水混合(曲线b)；
实验3：50mL氢氧化钠溶液与50mL蒸馏水混合(曲线c)。
结合实验目的分析，增加实验2、实验3的目的是_______。
对比三条曲线，可以得到如下结论：①氢氧化钠溶液和稀盐酸一定发生了化学反应。②酸碱中和反应是_______反应(填“放热”或“吸热”)。
【交流与反思】
(3)甲小组认为，通过实验探究(2)得出“中和反应是放热反应”的结论不严谨，应该补充_______实验。

3．在我市贡井区、大安区交界处有个地名叫“石灰窑”，生产生石灰有悠久的历史。某校化学实验室一瓶装满生石灰的塑料试剂瓶已经膨胀破裂（如图），该校化学兴趣小组的同学在化学老师的指导下，对该生石灰取样开展了以下探究活动：

【提出问题】
生石灰样品的成分是什么？
【猜想假设】
生石灰样品的成分可能是CaO、Ca（OH）2和CaCO3中的一种或几种。
【设计实验】
兴趣小组设计出如下实验进行探究。

实验操作
实验现象
实验结论
（1）
取样品于烧杯中，加水溶解，用手触摸烧杯外壁。
烧杯壁发热。
　 　。
（2）
将（1）中液体过滤，取少量滤液于试管中，向其中滴入　 　。
溶液变红。
有Ca（OH）2
（3）
取（2）中的少许滤渣于试管中，向其中滴加足量稀盐酸。
　 　。
有CaCO3
【反思评价】
（4）经过讨论，发现通过（2）不能得出样品中一定含有Ca（OH）2，理由是　 　。
（5）通过小组合作，最后得出样品中肯定含有CaO和CaCO3，可能含有Ca（OH）2。请写出生成CaCO3的化学方程式　 　。
【应用交流】
（6）生石灰要　 　保存。
【拓展延伸】
（7）兴趣小组在实验室制取二氧化碳气体的发生装置中连接上压强传感器如图一，测得实验过程中试管内气体压强变化情况如图二。下列说法正确的是　 　（填大写字母）。
A.ab段试管中液面逐渐上升
B.bc段石灰石与稀盐酸脱离接触
C.c点的对应操作是打开弹簧夹

4．已知：H2+CuOCu+H2O。有文献报道：在氢气还原氧化铜的一些实验中，得到的固体产物是铜和氧化亚铜（Cu2O）组成的混合物。氧化亚铜为红色固体，在空气中溶于氨水得到蓝色溶液。某兴趣小组对此开展如下探究。

Ⅰ.设计如图1实验装置，开展氢气还原氧化铜实验并检验固体产物。
（1）制取氢气的化学方程式为 　 　。
（2）氧化钙的作用是 　 　。
（3）取反应后的红色固体于烧杯中，加入氨水并搅拌，观察到 　 　，证明固体产物有Cu2O。
Ⅱ.探究反应生成Cu2O的变化情况。
称取若干份质量均为0.6000g的CuO，在相同条件下分别用氢气还原不同时间（t），检测所得固体中Cu2O的质量（m），结果如图2。
（4）由图2可知，在氢气还原氧化铜反应过程中，Cu2O质量的变化趋势是 　 　。
（5）为确保氢气还原氧化铜所得固体产物不含Cu2O，应采取的措施是 　 　。
Ⅲ.探究反应生成Cu2O的原因。
为解释实验结果，兴趣小组对氢气还原氧化铜的反应过程提出如下假设：
假设1.经历2CuO+H2Cu2O+H2O，H2+Cu2O2Cu+H2O两个反应，且在同一条件下两个反应同时进行。
假设2.经历CuO+H2Cu+H2O、Cu+CuOCu2O、H2+Cu2O2Cu+H2O三个反应。
（6）结合探究Ⅱ结果计算分析，假设1中“在同一条件下两个反应能同时进行”合理的依据是 　 。
（7）若要确认“假设2”是否合理，在探究Ⅱ的基础上，还需进行的实验是 　 　。

5．实验室有一包白色固体，其成分为氢氧化钠、碳酸钠和氯化钠。某兴趣小组为测定固体中各成分的质量分数，进行了以下实验。
【探究一】测量样品与盐酸反应得到氯化钠的质量
如图1所示，取3.00g样品置入锥形瓶中，加适量水溶解。逐滴加入过量的稀盐酸，用pH传感器等电子设备采集信息形成图像。将锥形瓶中最终所得溶液蒸发、结晶得到全部固体，其质量为3.48g。

（1）a点溶液呈 　 　（填“酸性”“碱性”或“中性”）。
（2）ab段溶液pH降低，发生反应的化学方程式为 　　 （写一个即可）。
（3）蒸发时除使用蒸发皿、铁架台（带铁圈）外，还需要用到的仪器有 　 　。
【探究二】测量样品与硫酸反应生成二氧化碳的体积
如图2所示，另取3.00g样品与足量稀硫酸混合，测得生成二氧化碳的体积为220mL（该条件下二氧化碳的密度为2.00g/L；装置气密性良好且忽略二氧化碳的溶解）。
（4）结合探究一计算出样品中氯化钠的质量分数为 　 （精确到0.1%）。
（5）下列因素会导致所测样品中氯化钠的质量分数偏小的是 　　（填标号）。
A.探究一中加入的稀盐酸量不足
B.探究一中蒸发时有液体溅出
C.探究二中俯视读取量筒中水的体积
D.探究二实验后生成气体在锥形瓶中仍有滞留

6．某同学对收集满二氧化碳气体的集气瓶需要正放的必要性进行了探究。实验步骤如下：
①将有底的空纸筒盖上硬纸板，在电子秤上称得质量为5.39克；
②将该纸筒先后两次收集满二氧化碳气体，盖上硬纸板，分别正放、倒放在电子秤上，如图甲和图乙，观察并记录读数变化；
③将两次的读数变化绘制成图丙，并得出结论。

回答下列问题：
（1）检验二氧化碳收集满的操作是___________。
（2）纸筒正放时，电子秤读数变小的原因是___________。
（3）结合图丙推测，若纸筒内收集满的是氢气，请在图丁中画出纸筒正放、倒放时电子秤读数随时间的大致变化情况并标注___________。（纸筒收集满氢气后的质量为5.30克）

7．化学兴趣小组的同学们在进行“碱与酸碱指示剂反应”的实验时，将酚酞溶液滴入NaOH溶液中，溶液变成了红色，但过一会儿红色却消失了。于是，兴趣小组的同学们对这一异常现象进行了探究。
【提出问题】滴有酚酞的NaOH溶液由红色褪为无色的原因是什么？
【猜想与假设】甲同学：酚酞与O2发生了反应；乙同学：NaOH溶液与空气中的CO2发生了反应；丙同学：与NaOH溶液浓度大小有关；你的猜想：　 　（写一条）。
【设计与实验】甲、乙、丙三位同学为了验证各自的猜想，设计并进行了如下实验，请你与他们一起探究。
（1）甲同学设计并完成如下实验：
实验步骤
实验目的
实验现象
实验结论
①取少量实验中的NaOH溶液于试管中，再加热煮沸。
　 　
溶液变红，过一会儿红色消失。
甲同学的猜想 　
　
（填“正确”或“不正确”）。
②将①中的溶液冷却后滴入酚酞溶液，并滴一些植物油在其上方。
　　
（2）乙同学设计如图1所示的装置进行实验，一段时间后，试管中溶液的红色褪去，他认为自己的猜想正确，试管中反应的化学方程式为 　 　。丁同学认为乙同学的猜想不正确，理由是 　
　 ，丁同学为了进一步探究试管中的溶液红色褪去的原因，用pH试纸测量试管中的溶液，结果pH＜7，说明溶液显 　 　性，造成试管中溶液红色褪去的原因可能是 　　 。

（3）丙同学为了验证自己的猜想，使用色度传感器测量溶液颜色的变化（说明：溶液无色时，色度传感器测得的数值为100%）。他在三个专用容器中分别加入等量的5%、10%、20%的NaOH溶液，然后各滴加2滴酚酞溶液，同时放入色度传感器进行测量，测出溶液颜色的变化曲线如图2所示，由此判断自己的猜想正确。你能从变化曲线中总结出的规律有 　 　（写一条）。
【实验结论】滴有酚酞的NaOH溶液由红色褪为无色与NaOH溶液的浓度有关。

8．某化学兴趣小组在实验室探究碳酸钠溶液与稀盐酸的反应原理，请你一起完成实验探究。
实验一：在5mL稀盐酸中逐滴加入碳酸钠溶液，边滴边振荡，直至滴完5mL碳酸钠溶液。
现象：开始有气泡产生，一段时间后无气泡产生。写出碳酸钠与稀盐酸反应的化学方程式 　
　 。在反应后的溶液中加入2滴酚酞溶液，溶液变红，则反应后溶液中的溶质是 　 　。
实验二：在5mL碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸，边滴边振荡，直至滴完5mL稀盐酸。
现象：整个实验过程无气泡产生。
【提出问题】用量相同的两种反应物，滴加顺序不同，现象为什么不一样呢？
【查阅资料】碳酸钠溶液与盐酸反应：
1.盐酸过量时，反应生成NaCl、CO2和H2O；
2.盐酸不足时，产物是NaCl和NaHCO3。
【假设猜想】实验二结束后，试管中溶液的溶质有哪些？
猜想1：NaCl、Na2CO3和NaHCO3
猜想2：　 　
猜想3：NaCl
猜想4：NaCl和HCl
小明认为猜想3和4明显不合理，理由是 　 　。
【实验探究】实验二结束后，将试管中溶液分成三等份，分别做下列三个实验。
序号
实验操作及实验现象
实验结论
实验1
加入硝酸银溶液，产生白色沉淀
再加入稀硝酸溶液，沉淀不消失
溶液中含 　 　（写离子符号）
实验2
加入 　 　溶液，无沉淀产生
猜想1不成立
实验3
加入 　 　溶液，有 　 　产生。
猜想2成立
【交流反思】用量相同的两种反应物，滴加顺序不同，现象和产物可能都不一样。


9. 化学是一门以实验为基础的科学，实验是科学探究的重要手段。
（1）完成“探究某种盐的性质”实验，填写下表。
试管序号
甲
乙
丙
实验操作



实验现象
红色溶液
白色沉淀
无色气体
实验结论
该盐是______（选填“NaCl”“Na2CO3”“Na2SO4”），其水溶液呈______性。
实验解释
丙中发生反应的化学方程式：______。
实验计算
全班同学完成试管乙实验，共消耗质量分数为10.4%的BaCl2溶液50g，实验后最多收集到______g白色沉淀。
（2）处理“CO2的实验室制取与检验”实验废液。全班同学完成该实验共产生1000g含HCl废液（固体已除，大理石中杂质未参加反应），不能直接排放。
【实验方案】先测定废液中HCl的质量分数，再用熟石灰处理废液至中性。
【实验操作】
①称量______NaOH固体，溶解，配制30g5%的NaOH溶液。
②取100mL小烧杯，倒入20g废液样品，插入pH计测定溶液的pH，向废液样品中逐滴加入5%的NaOH溶液，实验过程中溶液pH变化如图所示。

③投入______g熟石灰处理剩余废液（写出计算过程）。
【实验反思】
有同学提出也可以根据盐酸具有挥发性直接加热废液除去杂质HCl，并得到CaCl2。写出你的观点及理由： 。

10.化学兴趣小组的同学们在进行“碱与酸碱指示剂反应”的实验时，将酚酞溶液滴入NaOH溶液中，溶液变成了红色，但过一会儿红色却消失了。于是，兴趣小组的同学们对这一异常现象进行了探究。
【提出问题】滴有酚酞的NaOH溶液由红色褪为无色的原因是什么？
【猜想与假设】甲同学：酚酞与O2发生了反应；乙同学：NaOH溶液与空气中的CO2发生了反应；丙同学：与NaOH溶液浓度大小有关；你的猜想 （写一条）。
【设计与实验】甲、乙丙三位同学为了验证各自的猜想，设计并进行了如下实验，请你与他们一起探究。
（1）甲同学设计并完成如下实验：
实验步骤
实验目的
实验现象
实验结论
①取少量实验中的NaOH溶液于试管中，再加热煮沸

溶液变红，过一会儿红色消失。
甲同学的猜想 （填“正确”或“不正确”）
②将①中的溶液冷却后滴入酚酞溶液，并滴一些植物油在其上方。

（2）乙同学设计图7所示的装置进行实验，一段时间后，试管中溶液的红色褪去，他认为自己的猜想正确，试管中反应的化学方程式为 。丁同学认为乙同学的猜想不正确，理由是 ，丁同学为了进一步探究试管中的溶液红色褪去的原因，用pH试纸测量试管中的溶液，结果pH<7，说明溶液显 性，造成试管中溶液红色褪去的原因可能是 。

（3）丙同学为了验证自己的猜想，使用色度传感器测量溶液颜色的变化（说明：溶液无色时，色度传感器测得的数值为100%）。他在三个专用容器中分别加入等量的5%、10%、20%的NaOH溶液，然后各滴加2滴酚酞溶液，同时放入色度传感器进行测量，测出溶液颜色的变化曲线如图8所示，由此判断自己的猜想正确。你能从变化曲线中总结出的规律有 （写一条）。
【实验结论】滴有酚酞的NaOH溶液由红色褪为无色与NaOH溶液的浓度有关。

11. 古玩市场惊现“三星堆”遗址出土的同款黄金面具。某化学兴趣小组的同学为鉴别其真假进行了如下探究活动。
【查阅资料】（1）铜锌合金（又称：假黄金）外观和黄金相似，常被不法商贩以假乱真。
（2）标准状况下，氢气密度p≈0.09g/L。
【进行实验】同学们设计了如下不同的探究方案，请帮他们完成实验报告。
方案
实验步骤
实验现象
一
截取小块黄金面具放在酒精灯上加热。
______
二
截取小块黄金面具于试管中，加入一定量稀硫酸。
有气泡产生
三
截取小块黄金面具于另一支试管中，加入适量氯化铜溶液。
______
【实验结论】该面具是假黄金。
【深入探究】为进一步定量分析黄金面具中金属锌的质量分数、小明同学利用上述方案二设计了如下实验：
Ⅰ、按如图所示组装实验装置，并______。
Ⅱ、向锥形瓶中加入5.0g黄金面具祥品，注射器中吸入25mL稀硫酸。
Ⅲ、将注射器中的稀硫酸平均分5次推入锥形瓶中：每次推入稀硫酸、待不再产生气泡后，记录收集气体的总体积（忽略其他因素对测量结果造成的影响），如下表。

次数
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
收集气体的总体积/mL
200
400
515
x
525
（1）上表中的数据x=______。
（2）分析数据、完全反应后生成氢气的体积V=______mL。
【数据处理】此黄金面具中锌的质量分数ω1=______。
【反思评价】
（1）小红对小明的方案和数据处理进行分析，认为求黄金面具中锌的质量分数还有更简便的方法。她将锥形瓶内反应后的剩余物经系列操作：______→洗涤→干燥→称量。得到固体剩余物的质量，也可求出黄金面具中锌的质量分数ω2。
（2）鉴别黄金真假除以上化学方法外，还有许多物理方法：测密度、比较硬度等。
【表达交流】ω1和ω2有微小差异，小红对小明的方案和数据处理提出了质疑，认为自己的更准确。请说出小红质疑的理由：______。

12. 某学习兴趣小组对铁锈蚀进行探究。
【提出问题】铁锈蚀与哪些因素有关？
【查阅资料】
（1）氯化钙固体可作干燥剂。
（2）一定条件下，碳可加快铁的锈蚀，但碳本身不参加反应。
（3）常温常压，氢气密度是dg/mL。
【设计与实验】
实验一：定性探究铁锈蚀的因素
取四枚相同的洁净无锈铁钉分别放入试管，进行图1实验，现象如表。
试管
一周后现象
A
铁钉表面有一层铁锈
B
铁钉表面无明显变化
C
铁钉表面无明显变化
D
铁钉表面有较厚铁锈


（1）对比A、B、C试管中实验现象，说明铁锈蚀主要是与空气中______发生化学反应。
（2）对比A、D试管中实验现象，说明铁锈蚀还与______有关。
（3）铁锈蚀后应及时除锈的原因是______，写出除铁锈的化学方程式______。
实验二：定量探究铁锈蚀的因素
小组设计了如图装置，检查气密性，将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶，t1时刻加入2mL饱和NaCl溶液后，再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上，采集数据。

（4）据图，t2时刻后反应并未停止温度却开始降低，原因______。

（5）据图，对比AB段和BC段说明______分析t3时刻压强突然变大的原因是______。

实验三：测定铁锈含量
将实验二烧瓶中剩余物质过滤、洗涤、干燥，得mg固体，连接如图装置，检查气密性，加入固体与足量稀盐酸进行实验。

（6）完全反应后，常温常压下测得生成气体体积为VmL，则该固体中铁锈质量分数表达式为______。
（7）该实验条件下测得铁锈质量分数偏小的原因是______，解决方法是______。
【反思与评价】
（8）与实验一对比，实验二铁锈蚀明显更快的原因是______。

13. 某兴趣小组对“人体吸入的空气和呼出的气体有什么不同”进行探究。
(1)小明进行了实验并得出结论如下表，请补充完整。
实验
实验操作
实验现象
解释与结论
①
收集两瓶呼出的气体
/
/
②
向其中一瓶气体中加入澄清的石灰水，振荡
消石灰水变_______
化学方程式为_____
③
向另一瓶气体中插入燃着的木条
燃着的木条熄火
呼出气体中二氧化碳含量高，导致木条熄灭
(2)小红认为实验③的结论不正确，并查阅到相关资料。
【资料卡片】
Ⅰ.经测定，人体吸入空气和呼出气体中各成分的体积分数大约是：
气体成分
氮气
氧气
二氧化碳
水蒸气
其他气体
吸入的空气(%)
78
21
0.03
0.07
0.9
呼出的气体(%)
78
16
4
1.1
0.9
Ⅱ.用氧气、二氧化碳传感器在烧杯顶部测量杯内两支蜡烛从点燃到全部熄灭后，杯内氧气和二氧化碳的浓度变化如图。

Ⅱ.将燃着的木条插入含20%氧气和80%二氧化碳的集气瓶中，木条能正常燃烧。
请结合以上资料，简述小红认为实验③结论不正确的理由。_______

14. 茶垢清洁剂能快速清除茶具上附着的茶垢，某小组同学对茶垢清洁剂进行了探究。
〖查阅资料〗如图所示是某品牌茶垢清洁剂说明书中的部分内容。说明书中碳酸钠的俗称有误，应改为_____。

〖提出问题Ⅰ〗茶垢清洁剂溶于水时生成过氧化氢，是否生成氧气？
〖实验1〗在盛有茶垢清洁剂固体的小烧杯中，加适量常温水，完全溶解后得到无色溶液，观察到有小气泡缓慢冒出，伸入带火星的木条，木条不复燃。
〖实验 2〗取三份等量的实验1中的溶液，分别加入甲、乙、丙三支试管中，按图所示进行实验。观察到都较快产生气泡，且温度越高产生气泡越快；伸入带火星的木条，木条都复燃。

〖表达交流Ⅰ〗通过实验证明，茶垢清洁剂溶于水时生成氧气。
(1)实验1中“木条不复燃”的原因是_______。
(2)实验2中丙试管内不再产生气泡后，其中溶液所含溶质与加热前溶液的不同是_______。
〖提出问题Ⅱ〗茶垢清洁剂溶于水时生成碳酸钠，是否生成氢氧化钠？
〖实验 3〗取实验2丙试管内溶液，按如图流程进行实验。

〖表达交流Ⅱ〗
(1)加入试剂X的目的是_______(用化学方程式表示)。
(2)不新增试剂，检验加入的试剂X已足量的方法是_______。
(3)溶液M呈_______色，说明茶垢清洁剂溶于水时没有生成氢氧化钠。
〖反思总结〗
(1)茶垢清洁剂溶于水生成了碳酸钠和过氧化氢。碳酸钠溶液有较好的去污效果，过氧化氢分解生成活性氧，可深层带走污垢。
(2)使用茶垢清洁剂时应选择_______的水进行溶解，去垢效果更好。

15. 根据下图回答有关问题：

（1）仪器D 的名称是______。
（2）实验室制取并收集二氧化碳需在上图中选用A、C、G 与______（填序号）组合；检验二氧化碳是否集满的方法是______。实验室用该装置制氧气的化学方程式为______。
（3）将二氧化碳通入氢氧化钠溶液中无明显现象，为探究二氧化碳是否与氢氧化钠发生了反应，思成同学利用如图甲装置测定二氧化碳浓度变化， 采集数据绘制成曲线（如图乙）。据图乙分析，能说明二氧化碳与氢氧化钠发生反应的时间段是______。ab 段二氧化碳浓度不变的原因是______。


16. 化学来源于生活，同学们对生活中的一些现象产生兴趣，在老师指导下开展了系列探究实验活动：
活动一：红砖粉末能做催化剂吗？
实验步骤
实验现象
实验结论和解释
小明
A试管装有5mL的5%过氧化氢溶液
B试管装有5mL的5%过氧化氢溶液，再加入a克的红砖粉末。
A中无明显现象，B中产生大量能使带火星的木条复燃的气体
（1）产生的气体是______
（2）红砖粉末能改变过氧化氢的分解速率。
小红
待反应停止时，向B试管中重新加入5%的过氧化氢溶液
（1）又产生大量能使带火星的木条复燃的气体。
红砖粉末的______在反应前后没有发生变化
【实验反思】小明和小红通过上述实验，一致认为红砖粉末可以做分解过氧化氢溶液的催化剂，但小强认为小明和小红说法不严谨，理由是______。
活动二：水壶内部的白色固体是什么？
【查阅资料】水在加热或长久放置时，溶于水中可溶性钙和镁的化合物会生成沉淀（水垢）
【假设与猜想】猜想Ⅰ：CaCO3猜想Ⅱ：Mg（OH）2猜想Ⅲ：______（填化学式）
【实验与探究】取少量白色固体样品（不考虑杂质和微溶物对实验的影响）于试管中，向其中加入足量稀盐酸，现象：白色固体溶解，有气泡产生，根据以上现象，小华认为：猜想I正确。小雪却认为小华的结论不严谨，经过两人反复讨论，进一步设计了如下实验。
实验步骤
实验现象
实验结论
取上述实验中的上层清液于试管
中，滴加足量NaOH溶液
______
猜想Ⅰ成立
有白色沉淀产生
猜想Ⅲ成立
验证猜想Ⅲ成立时产生白色沉淀的反应化学方程式是______。
活动三：验证NaOH变质有方法？
【方法归纳】同学们通过实验探究，认为验证氢氧化钠变质可以从验证反应后的生成物入手，例如：加足量稀盐酸等出现气泡，加氯化钙溶液等出现白色沉淀等来判别；也可以通过反应过程中温度、压强等变化来判别。

【学科渗透】按如图所示装置进行实验。实验前U型管两端液面相平，将NaOH溶液滴入试管中，恢复到室温后，U型管中的液面______。
据此，小明同学得出“CO2与NaOH发生了化学反应”的结论。小红认为小明结论证据不充足，理由是______。
【再次实验】同学们用压强传感器研究水或等量NaOH溶液分别吸收CO2的效果，实验装置及测定结果如甲图和乙图所示。图乙中______（填“Ⅰ”“Ⅱ”）表示等量NaOH溶液吸收CO2的曲线。


17.中和反应是一类重要的化学反应，化学兴趣小组做了如下实验：

观察到试管①③中共同的明显现象是____________________，试管②中没有明显现象。
【提出问题】试管②中没有明显现象，是否发生了反应?
【实验探究】
(1)化学兴趣小组取少量实验后试管②中的溶液，分别放入a、b两支试管中，向a试管中滴入酚酞溶液，观察到了__________________(填写现象)，证明了稀盐酸和氢氧化钠溶液一定发生了化学反应，为进一步探究试管②反应后溶液中溶质成分，还可以向试管b中加入下列物质中的________(填字母)。
A. Zn B.Fe(OH)3 C.FeCl3 D.AgNO3
(2)化学兴趣小组又利用pH传感器探究稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应过程。实验操作和测定结果如图所示：

①该实验中，乙溶液是_________________；
②加入甲溶液6mL时，烧瓶中的溶液溶质成分___________(填化学式)；
③根据该实验测定结果，判断发生化学反应的依据是_____________________。

18. 实验室有一瓶装满生石灰的塑料试剂瓶，已经膨胀破裂。初中化学兴趣小组的同学们对其成分产生浓厚兴趣，进行了如下实验探究：
【实验活动】

【初步结论】实验过程中没有温度变化，则该样品中没有___________（填化学式）。
【提出问题】样品中究竟有哪些物质呢？同学们利用该固液混合物继续进行实验。
【进行实验】

【结论与解释】根据上述现象，同学们得出固体样品中有氢氧化钙和碳酸钙。你认为此结论___________（填“正确”或“错误”）。其中氢氧化钙产生的原因是___________（用化学方程式表示）。
【深入交流】实验过程中细心的同学发现了这样的现象：边滴加稀盐酸边搅拌，溶液仍为红色时，固体表面没有气泡产生，但固体却减少了。针对此现象，同学们讨论后认为原因是：随着反应的进行，固体中的___________盐酸继续与该物质在溶液中反应，而未与碳酸钙反应。
【分析评价】同学们根据整个过程的实验现象，又绘制了溶液中某离子数目的变化趋势图。请你结合图像分析：

Ⅰ、该离子应该是___________（填序号）；①Ca2+ ②OH- ③Cl-
Ⅱ、在b→c的过程中，该离子数目减少的微观反应实质是：___________（用文字说明）。
老师对同学们认真严谨的科学态度给予了充分肯定，并鼓励他们可以尝试用更多的方法进行探究。

19. 兴趣小组同学模仿工业高炉炼铁原理，用图1实验装置(加热装置已省略)探究治炼铜的化学原理。实验操作过程如下：

①将CuO加水制成糊状，用毛笔刷在试管内壁，烘干；然后在试管底部加入一定量的焦炭，再向试管里通入干燥的CO2，此时用仪器测得CO2含量为ag/L，用气球密封试管口。
②用酒精灯加热试管中的氧化铜部位一段时间，无明显现象，随后熄灭酒精灯。
③高温加热焦炭部位一段时间，停止加热，用热成像仪拍摄图1中虚线框部位，数据输出得到图11。恢复至与①相同的条件测得CO2含量为0.2ag/L。
④再次用酒精灯加热氧化铜部位，1分钟左右黑色固体变成紫红色。
（1）操作②中实验现象说明CO2___________(选填“能”或“不能”)与CuO反应。
（2）操作③中CO2含量减小的原因是__________。
（3）操作④中的化学反应方程式为_____________。
（4）实验结束后，一般将装置内的气体灼烧处理，目的是_________。
（5）由图2可知，刚停止加热后焦炭区温度降低更快，可能的原因是_______。

20. 我国是全球规模最大的禽蛋生产国和消费国。对蛋壳中的钙源进行回收利用，可以变废为宝。蛋壳高温煅烧法制备乳酸钙的工艺流程如下

已知反应②：
（1）蛋壳是生物活性钙源，含人体所需的硒，其属于_______(选填“常量”或“微量”)元素。
（2）写出反应①的化学反应方程式：_________。
（3）反应②的基本反应类型为_________，②中“搅拌”的作用是_______。
（4）某兴趣小组取4g“灰分”与乳酸反应，研究结果如下图，其最佳反应条件是_____。

（5）已知一个鸡蛋壳约5g，蛋壳中碳酸钙含量约90％。某品牌乳酸钙产品，每瓶180粒，每粒含钙元素400mg，采用鸡蛋壳作为唯一钙源，制备这样一瓶钙片至少需要______个鸡蛋壳。

21．实验室有一包白色固体，其成分为氢氧化钠、碳酸钠和氯化钠。某兴趣小组为测定固体中各成分的质量分数，进行了以下实验。
【探究一】测量样品与盐酸反应得到氯化钠的质量
如图1所示，取3.00g样品置入锥形瓶中，加适量水溶解。逐滴加入过量的稀盐酸，用pH传感器等电子设备采集信息形成图像。将锥形瓶中最终所得溶液蒸发、结晶得到全部固体，其质量为3.48g。

（1）a点溶液呈 　 　（填“酸性”“碱性”或“中性”）。
（2）ab段溶液pH降低，发生反应的化学方程式为 　　 （写一个即可）。
（3）蒸发时除使用蒸发皿、铁架台（带铁圈）外，还需要用到的仪器有 　 　。
【探究二】测量样品与硫酸反应生成二氧化碳的体积
如图2所示，另取3.00g样品与足量稀硫酸混合，测得生成二氧化碳的体积为220mL（该条件下二氧化碳的密度为2.00g/L；装置气密性良好且忽略二氧化碳的溶解）。
（4）结合探究一计算出样品中氯化钠的质量分数为 　 （精确到0.1%）。
（5）下列因素会导致所测样品中氯化钠的质量分数偏小的是 　　（填标号）。
A.探究一中加入的稀盐酸量不足
B.探究一中蒸发时有液体溅出
C.探究二中俯视读取量筒中水的体积
D.探究二实验后生成气体在锥形瓶中仍有滞留

22．二氧化碳能溶于水，并能与水反应生成碳酸，所以很多资料上都认为二氧化碳一般不用排水法收集。那二氧化碳气体究竟能否用排水法收集呢？某化学兴趣小组利用如图1所示的两套装置进行了深入的探究。

请写出石灰石与稀盐酸反应的化学方程式：_______。
【定性实验】实验后，装置II水槽中的液体应该呈酸性，向此液体中滴加紫色石蕊试液，溶液颜色会变为________。但是取几次实验后的液体样品，滴加紫色石蕊试液，均无明显变色现象，对此你认为可能的原因是__________。
【定量实验】采用数字化实验测定排水法和向上排空气法收集的二氧化碳纯净度的差异。因实验设备有限，本实验通过氧气传感器测出收集气体中残留的氧气（来自于空气），推算出空气的含量，再求出CO2的含量。请填写如下表表格中相应的空白（精确到1%即可）：

测量氧气含量
推算出CO2含量
结论
排空气法
6.6%
69%
排水法收集到的二氧化碳更纯净
排水法
4.2%
________
通过实验可知，若对CO2纯度要求较高，应该使用排水法收集二氧化碳。
【实验反思】利用装置I和装置II收集到的二氧化碳都会混有少量空气，原因是_______。
【交流讨论】证明排水法比排空气法所收集的二氧化碳气体纯度更高，还有什么方法？______。
【拓展应用】利用传感器对二氧化碳性质再探究。
步骤1：如图2所示装置的气密性良好，三瓶250ml的烧瓶内收集满CO2气体，三个注射器内各装有等体积的液体（分别是水、饱和石灰水、氢氧化钠浓溶液）。连接好装置和压强传感器。
步骤2：三位同学同时迅速将注射器内等体积的液体（水、饱和石灰水、氢氧化钠浓溶液）注入各自烧瓶中，关闭活塞。
步骤3：一段时间后，同时振荡烧瓶。观察传感器定量实时地传回烧瓶内气压变化形成的图象情况如图3所示。
【查阅资料】氢氧化钙微溶于水，氢氧化钠易溶于水，两种物质均可与CO2发生反应。

（1）导致曲线AB段气压增大的主要原因是__________。
（2）图3中曲线1中_______段气压的变化是由于充分振荡导致的。
（3）利用现有的装置，在不使用其他试剂的情况下，请写出除振荡烧瓶外继续降低E点的操作方法：_______。