专练06（能力闯关实验20题）-备战2023年中考化学考前必杀300题（广东专用）

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中考复习考点必杀300题
专练06（能力闯关实验20题）
1.（2023·广东学业水平模拟）下图是实验室制取气体的装置，请回答：

（1）写出甲装置中两种玻璃仪器的名称______、______（导管除外）。
（2）用橡皮管将乙和丙中的bc连接。为了检查装置的气密性，从长颈漏斗中加入适量的热水形成液封，静置，如果观察到____________________，说明气密性良好。
（3）将装置甲和丁连接制取氧气，气体应由______（填字母）管进入丁装置，反应的化学方程式为______________________。
（4）已知氨气极易溶解于水，密度比空气小。实验室用加热固体氯化铵和氢氧化钙混合物的方法制取氨气，反应的化学方程式为______________________。制取氨气可选用的装置组合是______，气体应从收集装置的______端通入。
【答案】（1） ①. 试管 ②. 酒精灯
（2）丙中导管口d有部分水流出，一段时间后丙中的水回流一部分至导管b，且漏斗中的水下降一段距离
（3） ①. f ②.
（4） ①. ②. 甲、丁 ③. e
【解析】
【小问1详解】甲装置中两种玻璃仪器的名称是试管、酒精灯。
【小问2详解】用橡皮管将乙和丙中的bc连接。为了检查装置的气密性，从长颈漏斗中加入适量的热水形成液封，静置。锥形瓶内温度升高，锥形瓶内气体膨胀，锥形瓶内气体进入丙中，将丙中部分水压出，一段时间后热水冷却，锥形瓶内压强减小，观察到丙中水进入导管，大气压将漏斗中的水压下一段距离，所以，如果观察到丙中导管口d有部分水流出，一段时间后丙中的水回流一部分至导管b，且漏斗中的水下降一段距离，说明气密性良好。
【小问3详解】将装置甲和丁连接制取氧气，氧气密度比空气大，应采用向上排空气法收集，气体应由f管进入丁装置，装置甲中试管口有棉花，说明是加热高锰酸钾制取氧气，化学方程式为。
【小问4详解】实验室用加热固体氯化铵和氢氧化钙的固体混合物的方法制取氨气，该反应为氯化铵和氢氧化钙加热生成氯化钙、氨气和水，其化学方程式为，该反应中，反应物均为固体，且需要加热，发生装置选择固体与固体反应需要加热型，为装置甲；氨气极易溶解于水，不宜采用排水法收集，氨气密度比空气小，不宜采用向上排空气法收集，应采用向下排空气法收集，收集装置选择丁；即制取氨气可的装置组合是甲、丁，氨气从收集装置的e端通入，将空气从f端排出。
2.（2023·广东东莞南城中学·一模） 图1是某实验小组组装的实验室制取气体的装置，请回答下列问题。

（1）注射器的作用相当于实验室中的________(填仪器名称)。
（2）实验室用氯酸钾制取氧气应选用的发生装置为________(填序号)，反应的化学方程式为_________若用排水法收集氧气，请将D中集气瓶内的导管补画完整_______。
（3）B中小试管的作用是________。
（4）从图1中选择合适的发生装置制取氢气，连接图2装置，验证氢气的还原性和可燃性(已知：无水硫酸铜遇水变蓝)。
①G中用于干燥的试剂X名称是_______。实验中观察到E中现象为_______，F中无水硫酸铜变蓝。
②装置的正确连接顺序是_______(填序号)。
a．B→G→F→E→H
b．C→E→F→G→H
c．B→G→E→F→H
d．A→G→E→F→H
③实验前需先通一段时间的氢气，再点燃酒精灯，目的是______ 。
【答案】（1）分液漏斗
（2） ①. A ②. 2KClO32KCl＋3O2↑ ③.
（3）形成液封，防止生成的气体从漏斗口逸出
（4） ①. 浓硫酸 ②. 黑色粉末变红 ③. c
④. 排尽装置内的空气，防止爆炸
【解析】
【分析】本题考查实验。
【小问1详解】
注射器相当于实验仪器中的分液漏斗，可以通过控制注射器液体的量来控制反应速率；
【小问2详解】
氯酸钾制取氧气需要加热，因此选择固体加热型，故选A，氯酸钾加热生成氯化钾和氧气：2KClO32KCl＋3O2↑，氧气的密度小于水，因此排水法收集时，短管进气长管出气，如图所示；
【小问3详解】
B中小试管的作用是形成液体封，防止气体从漏斗逸出；
【小问4详解】
生成的氢气会将水带出，因此除去水蒸气用浓硫酸，氢气和氧化铜反应生成红色的铜，因此实验现象是黑色粉末变为红色，该实验首先是发生装置B，然后除去水蒸气用浓硫酸G，再连接氧化铜装置E，检验水用F装置，最后连接H；实验前需先通一段时间的氢气，再点燃酒精灯，目的是防止氢气不纯产生爆炸。
3.（2023·广东佛山大沥·一模）气体的制备、收集、性质验证是初中化学重要的实验内容，请回答下列问题。

（1）仪器①的名称是_____。
（2）实验室用A装置制取氧气的化学方程式为___。
（3）实验室用过氧化氢溶液制取一瓶纯净的氧气，应选择的发生和收集装置是___。（填字母）
（4）若用C装置收集二氧化碳，验满的方法是：__，检验二氧化碳的化学方程式为___。
（5）某研究性学习小组的同学制定了下面的实验方案验证氢气的还原性。

①随着反应的进行，c装置中的黑色固体会变为___色。
②若实验测得c中固体的总质量在反应后减少了3.2g，理论上d装置会增加___g。
【答案】（1）长颈漏斗 （2）2KClO32KCl＋3O2↑
（3）BD##DB （4） ①. 将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则已满 ②. CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
（5） ①. 红 ②. 3.6
【解析】
【小问1详解】
由图可知，仪器①为长颈漏斗。
【小问2详解】
A装置为加热固体的装置，试管口没有放棉花团，适用于氯酸钾制取氧气，氯酸钾在二氧化锰催化并加热条件下生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为。
【小问3详解】
过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，该反应为固液常温装置，发生装置选B，且若想收集纯净的氧气，氧气不易溶于水，则收集装置选D。
【小问4详解】
二氧化碳验满的方法为：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则已满；
检验二氧化碳用澄清石灰水，石灰水中氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为。
【小问5详解】
①氢气能与黑色氧化铜反应生成红色的铜和水，则c装置中的黑色固体会变为红色；
②浓硫酸具有吸水性，则d装置增加的质量即为生成的水的质量，设生成水的质量为x，则


解得x=3.6g
则理论上d装置会增加3.6g。
4.（2022·广东河源龙川·一模）具备基本化学实验技能是学习化学的基础和保证。在化学实验操作中，小红和小霞分别抽取了Ⅰ、Ⅱ组试题。

Ⅰ组试题：O2和CO2的实验室制取
（1）写出标有字母的仪器名称：b_________。
（2）实验室制CO2和O2均可使用的气体发生装置是_________（填字母），其中，制取O2的化学方程式为__________。向装置中加药品前，应先检查装置的_________。
（3）能用D装置收集的气体，其密度应该比空气的密度_________。
Ⅱ组试题：粗盐提纯
（4）去除粗盐中难溶性杂质时，操作H中玻璃棒的作用是_________；操作G中当观察到_________时，停止加热。
（5）实验的主要操作顺序是E→_________（填序号）。若要除去粗盐中可溶性的杂质氯化镁，可以加入过量的_________溶液，过滤后再向滤液中加入过量稀盐酸，最后蒸发结晶得到较为纯净的氯化钠。
【答案】（1）长颈漏斗
（2） ①. B ②. 2H2O22H2O+O2↑ ③. 气密性 （3）小
（4） ①. 引流 ②. 蒸发皿中出现较多晶体
（5） ①. F→H→G ②. 氢氧化钠##NaOH
【解析】
【小问1详解】
标有字母b的仪器名称是长颈漏斗。
【小问2详解】
实验室制取二氧化碳选用大理石或石灰石和稀盐酸，由于反应物的状态为液体和固体，反应条件不需要加热，发生装置应选B，而实验室选用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，由于反应物的状态为液体和固体，反应条件不需要加热，发生装置也选B，故实验室制CO2和O2均可使用的气体发生装置是B。过氧化氢在二氧化锰催化的条件下生成水和氧气，该反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑。向装置中加药品前，应先检查装置的气密性。
【小问3详解】
能用D装置收集的气体，该气体的密度比空气密度小。
【小问4详解】
操作H为过滤，过滤操作中玻璃棒的作用是引流。操作G为蒸发，当观察到发皿中出现较多晶体时，停止加热，利用蒸发皿的余温将剩余液体蒸干。
【小问5详解】
粗盐提纯的实验操作顺序为称量、溶解、过滤和蒸发，故实验的主要操作顺序是E→F→H→G。氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，过量的氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，能够除去杂质且不引入新的杂质，符合除杂原则，故填：氢氧化钠或NaOH。
5.（2023·广东江门台山·一模）具备基本化学实验技能是学习化学的基础与保证。在化学实验操作考试中，小宇和小敏分别抽取了I、II两组试题。可供选择的实验药品有大理石、KClO3、MnO2、稀盐酸、NaOH固体、H2O2溶液、蒸馏水等，部分相关实验装置如题 18 图所示。

I组：O2和CO2的实验室制取。
（1）图中标号仪器的名称是①___________。
（2）小宇按要求选择装置B和C的组合来制取并收集氧气，该反应的化学方程式为___________；
（3）小宇用装置E代替装置A制取CO2的优点是___________。
（4）若采用装置D干燥所收集的CO2，瓶中需盛放___________(填物质名称)，气体从___________(填“a”或“b”)端通入。
II组：配制一定质量分数的溶液。
小敏需要配制100g15%氢氧化钠溶液，其基本步骤是：计算 → 称取氢氧化钠固体 → 量取水 → 溶解 → 装瓶贴标签。
（5）计算称取氢氧化钠固体的质量为___________g。
（6）已知水的密度为1g/cm3，用100mL量筒量取所需的水，在下图中画出水的液面。

（7）溶解后装瓶贴标签，在标签上填写：___________。
（8）实验考试结束，清洗仪器。其中玻璃仪器内壁附着的水___________时，表明仪器已洗干净。洗净的仪器放回指定位置。
【答案】（1）长颈漏斗 （2）
（3）可以随时控制反应的发生与停止 （4） ①. 浓硫酸 ②. a
（5）15 （6）
（7）15%氢氧化钠溶液 （8）既不聚成水滴，也不成股流下
【解析】
【小问1详解】
仪器①是长颈漏斗，故填：长颈漏斗；
【小问2详解】
装置B和C的组合来制取并收集氧气：B为固固加热型发生装置，且试管口无棉花，可确定为氯酸钾制取氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下，生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为，故填：；
【小问3详解】
装置中，为固液常温型制气装置，将块状固体放在带孔隔板上，将带孔隔板整个装置放入液体药品中反应开始，将带孔隔板整个装置从液体药品中取出，反应停止，所以用装置E代替装置A制取CO2的优点是可以随时控制反应的发生与停止，故填：可以随时控制反应的发生与停止；
【小问4详解】
浓硫酸具有吸水性，且不与CO2发生反应，因此用装置D干燥所收集的CO2，瓶中需盛放浓硫酸，气体从a端通入，故填：浓硫酸；a；
【小问5详解】
称取氢氧化钠固体质量为：100g，故填：15g；
【小问6详解】
配制100g15%氢氧化钠溶液，需要水的体积为，用100mL量筒量取所需的水，凹液面的最低处与85mL刻度线相平，水的液面如图，故填：；
【小问7详解】
溶解后装瓶贴标签，在标签上填写溶液名称及溶质质量分数，则填写15%氢氧化钠溶液，故填：15%氢氧化钠溶液；
【小问8详解】
玻璃仪器洗净的标志是内壁附着的水，既不聚成水滴，也不成股流下，故填：既不聚成水滴，也不成股流下。
6.（2022·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或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。
7.（2022·广东东莞外国语学校·一模）实验室常用下列装置制取气体，请你根据所学知识回答有关问题。

（1）写出图中标有序号的仪器名称：①______。
（2）实验室用过氧化氢制取氧气的化学方程式为______，若要制取并收集一瓶较纯净的氧气，应选用的装置组合是______（选填字母，下同）。当氧气收集满时的操作顺序是______（填写序号）。
①盖上玻璃片 ②正放在实验台上 ③取出集气瓶
（3）实验室常用石灰石和稀盐酸反应制取CO2，其反应的化学方程式为______。应选用的发生装置为______（选填字母）。
（4）实验改进：查阅资料发现，氧化铜可以用作过氧化氢分解制氧气的催化剂。现有一根洁净的铜丝，实验前先将其绕成螺旋状，再经过灼烧处理。改进后的发生装置如图所示（己略去夹持装置）。

Ⅰ、铜丝绕成螺旋状的作用是______（填写序号）；
①收集到更多的O2②加快反应速率 ③没有影响
Ⅱ、与装置B比较，改进后装置的优点是______。
【答案】
（1）①锥形瓶 （2） ①. 2H2O22H2O＋O2↑ ②. BE ③. ①③②
（3） ①. CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ ②. B
（4） ①. ② ②. 可控制反应的开始与结束
【解析】
【小问1详解】
图中标有序号的仪器名称①锥形瓶；
【小问2详解】
过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气，化学方程式为
；因为反应物是固体与液体，在常温下进行，选择装置B来制取，收集一瓶较纯净的氧气应选用E排水法，所以要制取并收集一瓶较纯净的氧气，应选用的装置组合是BE；当氧气收集满时的操作顺序是①盖上玻璃片，③取出集气瓶，②正放在实验台上，故填：；BE；①③②；
【小问3详解】
实验室常用石灰石和稀盐酸反应制取CO2，稀盐酸与石灰石反应生成氯化钙、水和二氧化碳，其反应的化学方程式为，因为反应物是固体与液体，在常温下进行，选择装置B来制取，故填：；B；
【小问4详解】
Ⅰ、将铜丝绕成螺旋状，增大了与反应物的接触面积，加快了反应的速率；故填：②；
Ⅱ、改进后的装置，通过抽动铜丝来控制反应的发生和停止；故填：可控制反应的开始与结束。
8.（2022·广东·广州番禺二模）根据实验图示回答下列问题：

（1）写出图一中仪器a的名称______。
（2）实验室用加热高锰酸钾固体的方法制取氧气，选择的发生装置是______（填字母序字号），加热时，应使用酒精灯的______焰集中加热；检验氧气可用______。
（3）实验室可用铜片与浓硝酸在常温下反应制取二氧化氮（NO2）。通常状况下，二氧化氮是红棕色气体，溶于水时与水反应生成硝酸和一氧化氮（NO）。
①制取NO2的发生装置可用______（填字母）。
②收集NO2不用装置E原因是______（用化学方程式表示）。
（4）镁粉在火星上可以扮演地球上煤的角色，通过采用Mg/CO2金属粉末燃烧器可以为采矿车、电站等提供热能，其转化过程如图二：

已知：燃烧器中发生的主要反应为
①热气中一定含有的物质有______（写一种即可）。
②通过上述反应，你对燃烧条件的新认识是______。
【答案】（1）长颈漏斗 （2） ①. A ②. 外 ③. 带火星的木条
（3） ①. B ②.
（4） ①. 一氧化碳 ②. 燃烧不一定需要氧气
【解析】
【小问1详解】
由图可知，仪器a为长颈漏斗；
【小问2详解】
实验室用加热高锰酸钾制取氧气，属于固体加热反应，发生装置可选A；
加热时，应用酒精灯的外焰集中加热，因为外焰温度最高；
氧气具有助燃性，检验氧气可用带火星的木条，带火星的木条复燃，说明是氧气；
【小问3详解】
①实验室可用铜片与浓硝酸在常温下反应制取二氧化氮，属于固液不加热反应，发生装置可选B；
②二氧化氮能与水反应生成硝酸和一氧化氮，故不能用装置E，即排水法收集二氧化氮，该反应的化学方程式为：；
【小问4详解】
①镁在二氧化碳中燃烧生成了氧化镁和一氧化碳，故热气中一定含有的物质有一氧化碳；
②镁能在二氧化碳中燃烧，说明燃烧不一定需要氧气。
9.（2022·广东茂名·二模）结合下列实验装置图，回答有关问题。

(1)仪器a的名称是_____。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气应选用装置____（填序号），该反应的化学方程式为___。
(3)实验室选用B装置制取二氧化碳，可方便控制反应的_____，多孔塑料片上应放的药品是_____。
(4)C是电解水的装置示意图，所得到的气体①是_____（写化学式）。
某兴趣小组展开对硝酸钾固体及其溶液的实验探究，现配制50克5%的硝酸钾溶液。

(5)以上正确的操作顺序是______；
A．④⑤①②③ B．①②③④⑤ C．⑤②①④③ D．③④①②⑤
(6)现在有10g20%的硝酸钾溶液(密度1.13g/cm3)，若稀释成该浓度的溶液，则需要加入_____g的水；
(7)若所配溶液中硝酸钾的质量分数偏小，可能原因有__________。
A．用托盘天平称取时，左边放砝码右边放硝酸钾
B．用量筒取水时仰视读数
C．转移已配好的溶液时，有少量液体溅出
D．烧杯用蒸馏水润洗后再配制溶液
【答案】(1)烧杯 (2)     A    
(3)     发生和停止     石灰石或大理石 (4)H2 (5)A
(6)30 (7)ABD
【解析】
(1)由图可知，仪器a是烧杯；
(2)
高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应物为固体，且需要加热，应选择A为发生装置，反应的化学方程式为；
(3)
B装置关闭活塞，试管内气体增多，压强变大，将液体压入长颈漏斗，一旦液体与固体分离，反应停止，此装置可以随时控制反应的发生和停止；实验室制取二氧化碳，用大理石和稀盐酸反应，多孔塑料片上应放的药品是固体药品大理石或石灰石；
(4)
电解水生成氢气和氧气，体积比为2：1，所以①是氢气，其化学式为H2；
(5)
配制一定质量分数的溶液的步骤是：计算、称量、溶解、装瓶；正确的操作顺序是④⑤①②③，故选A；
(6)
稀释前后溶质的质量不变，设需要加入水的质量为x，则，解得x=30g；
(7)
A、用托盘天平称取时，应遵循“左物右码”，如果左边放砝码右边放硝酸钾，称量的药品的质量减小，所配溶液的溶质质量分数偏小，故A正确；
B、用量筒取水时仰视读数，实际量取水的量多，所配溶液的溶质质量分数偏小，故B正确；
C、转移已配好的溶液时，有少量液体溅出，溶质质量分数不受影响，因为溶液有均一性，故C错误；
D、烧杯用蒸馏水润洗后再配制溶液，所配制溶液中水的量增多，所以溶质质量分数偏小，故D正确。
故选ABD。
10.（2022·广东江门·一模）化学社团的同学在探究金属化学性质时，进行了如图1所示的实验。

图1实验中观察到的现象是：锌片表面产生气泡，铜片表面_____。锌和稀硫酸反应的化学方程式为______。
实验过程中小李意外发现：当两种金属发生触碰时（如图2），铜片表面产生了气泡。
【提出问题】图2中铜是否发生了化学反应？产生的气体是什么？
【作出猜想】同学们对产生的气体进行了以下猜想：
小文猜想是二氧化硫：小李猜想是氧气；小华猜想是氢气。他们作出猜想的理论依据是_________。
【查阅资料】
（1）将锌片、铜片用导线连接后平行插入稀硫酸中，铜片表面产生气体。该反应过程中金属失去的电子通过导线发生了转移。
（2）二氧化硫能使品红溶液褪色。
【设计并进行实验】他们设计了图3装置进行实验，将产生的气体分别通过导管与图4中的装置连接，验证自己的猜想。

实验操作
实验现象
实验结论
小文
连接导管a与导管d，向品红溶液中通入气体一段时间
_______
小华的猜想正确
小李
选用正确方法收集气体一段时间后，向试管内伸入带火星的木条
木条_____
小华
连接导管a与导管_____（填序号），收集气体后用拇指堵住试管口，靠近酒精灯火焰，移开拇指点火
气体然烧，听到轻微的“噗”声
【教师释疑】图1实验中，锌与稀硫酸反应，锌失去电子，酸溶液中氢离子在锌片表面获得电子生成氢气。
【学生感悟】图3实验中，酸溶液中的氢离子从铜片表面获得____（选填“锌”或“铜”）失去的电子生成了氢气。
【得出结论】图2中两种金属触碰后铜____（选填“有”或“没有”）发生化学反应。
【延伸应用】制造钢制船闸门时，为防止铁被腐蚀，常在钢闸门表面安装比铁更活泼的金属。这种金属可以是____（填序号）
A.锌 B.铜 C.银
【答案】 ①. 没有气泡 ②. Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑ ③. 质量守恒定律 ④. 品红溶液不褪色 ⑤. 不复燃 ⑥. c ⑦. 锌 ⑧. 没有 ⑨. A
【解析】
【详解】图1实验中观察到的现象是：锌片表面产生气泡，铜片表面没有气泡，因为锌排在氢前，铜排在氢后，铜不与硫酸反应，锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学方程式为：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑；
实验过程中小辰意外发现：当两种金属发生触碰时（如图2），铜片表面产生了气泡；小知猜想是二氧化硫；小辰猜想是氧气；小彬猜想是氢气；他们作出猜想的理论依据是质量守恒定律，反应前后元素种类不变；
[设计并进行实验]他们设计了图3装置进行实验，将产生的气体分别通过导管与图4中的装置连接，验证自己的猜想；因为小彬的猜想正确，即气体为氢气，所以小彬连接导管a与导管c，因为氢气密度比空气小，用向下排空气法收集，不是二氧化硫，所以小文实验现象品红溶液不褪色；
[学生感悟]图3实验中，酸溶液中的氢离子从铜片表面获得锌失去的电子生成了氢气；因为[教师释疑]图1实验中，锌与稀硫酸反应，锌失去电子，酸溶液中氢离子在锌片表面获得电子生成氢气。所以图2中两种金属触碰后铜没有发生化学反应；
[延伸应用]制造钢制船闸门时，为防止铁被腐蚀，常在钢闸门表面安装比铁更活泼的金属。锌比铁活泼，铜、银没有铁活泼，故选A。
11.（2023·广东东莞南城中学·一模）化学兴趣小组的同学在进行酸和碱的性质探究时，进行了图一、图二、图三等三个实验：

（1）【实验一】浓硫酸稀释过程中的能量变化。
图一实验中，观察到用石蜡固定在铜片下的乒乓球脱落，说明浓硫酸稀释时_______(填“吸热”或“放热”)
（2）【实验二】溶液浓度对硫酸化学性质的影响。
图二实验中，观察到很快变黑的是滤纸_______(填“A”或“B”)，由此可知，硫酸溶液的浓度不同，性质不同。
（3）【实验三】探究盐酸和氢氧化钙的化学性质，取8支试管分别用A－H编号后，做如图三的实验。
①实验中观察到有气泡生成的试管是_______(填编号)；
②试管C中反应的化学方程式为_______。
③实验后某试管中为红色溶液，当向其中加入过量的澄清石灰水后，溶液变为蓝色。由此推断，该试管是_______。(填编号)
④H试管的反应常用来检验二氧化碳，请写出反应的化学方程式_______。
⑤E、F、G试管实验完成后，将试管内清液都倒入同一只洁净的大烧杯中，发现有白色沉淀生成，上层清液呈无色。上层清液中溶质的成分除酚酞外一定有_______，可能还有_______。
【答案】 ①. 放热 ②. B ③. BD ④. ⑤. A ⑥. ⑦. 氯化钠##NaCl ⑧. 氯化钙##CaCl2
【解析】
【小问1详解】
图一实验中，观察到用石蜡固定在铜片下的乒乓球脱落，说明浓硫酸稀释时放热， 石蜡受热熔化，乒乓球脱落；
【小问2详解】
浓硫酸具有脱水性，稀硫酸不具有脱水性，故图二实验中，观察到很快变黑的是滤纸B；
【小问3详解】
①图三实验中，铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，产生气泡，故有气泡生成的试管是BD；
②试管C中反应为氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，该反应的化学方程式为：；
③稀盐酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红，加入过量的澄清石灰水，氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水，氢氧化钙过量，溶液显碱性，能使紫色石蕊试液变蓝，故该试管是A；
④H试管的反应常用来检验二氧化碳，该反应为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：；
⑤E试管中含无色酚酞试液和氢氧化钙；F试管中氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水；G试管中碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，实验完成后，将试管内清液都倒入同一只洁净的大烧杯中，发现有白色沉淀生成，该白色沉淀为碳酸钙，说明上层清液中不含稀盐酸，因为碳酸钙能与稀盐酸反应，不能共存，上层清液呈无色，说明上层清液中显中性，不含碱性物质，即不含氢氧化钙、碳酸钠，氢氧化钠，则F试管中稀盐酸过量，混合后产生白色沉淀，则G中碳酸钠过量，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，碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠，如果氯化钙和碳酸钠恰好完全反应，则上层清液中含氯化钠，如果氯化钙过量，则上层清液中含氯化钙、氯化钠，故上层清液中一定含氯化钠，可能含氯化钙。
12.（2022·广东·佛山大沥一模）小林同学收集了某种铝制易拉罐，剪成条状并打磨后进行如图实验，发现纯铝片表面有划痕。

【发现问题】根据所学知识，合金的硬度比组成它的纯金属硬度更_____。结合上述现象，可得出该易拉罐不是纯铝制作。那么易拉罐中除铝外，还含有什么金属呢？
【查阅资料】
①铝制易拉罐中的主要成分是铝，可能还含有镁、铁。
②铝和氢氧化钠溶液反应方程式为：2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑。镁和铁不能与氢氧化钠溶液反应。
【作出猜想】该易拉罐的金属组成除铝外，可能还含有镁、铁中的一种或两种。
【实验设计】小林取打磨后的铝制易拉罐样品按如下方案进行实验。
实验步骤
实验现象
解释与结论
（1）取一定量样品于烧杯中，加入足量_____溶液，充分反应后，过滤、洗涤、干燥
固体部分溶解，____；过滤后得黑色粉末
样品中含铝
（2）取少量上述黑色粉末于试管中，加入足量的稀硫酸
有气泡产生，溶液变成_____色
样品中含铁，发生反应的化学方程式为____
【实验结论】小林得出该易拉罐是由铝和铁组成。
【反思评价】
（1）其他同学分析后认为小林的实验方案不严谨，因为无法验证样品中是否含有_____；大家认为应该补充下列实验：取步骤（1）中少量黑色粉末于试管中，加入某种金属化合物溶液后，如果无现象产生，则小林的结论正确。你认为加入的化合物溶液可以是_____。（填字母）
A.CuSO4溶液 B. Al（NO3）3溶液 C.ZnCl2溶液
（2）含氧化铝、碳酸铝、氢氧化铝的药物都有一定的保护胃黏膜的作用，说明起保护胃黏膜作用的有效成分可能是_____（填字母）。
a．铝分子 b．铝元素 c．铝单质
【答案】 ①. 大 ②. 氢氧化钠##NaOH ③. 有气泡产生 ④. 浅绿 ⑤. ⑥. 镁##Mg ⑦. BC ⑧. b
【解析】
【详解】[发现问题]
铝制易拉罐属于铝合金，铝合金与纯铝片相互刻画，纯铝片表面有划痕，说明合金的硬度比组成它的纯金属硬度更大；
[作出猜想]
该易拉罐的金属组成除铝外，可能还含有镁、铁中的一种或两种；
[实验设计]
（1）根据资料：金属铝能与氢氧化钠溶液反应生成氢气，镁和铁不能与氢氧化钠溶液反应，根据结论样品中含有铝，可取一定量的样品于烧杯中，加入足量的氢氧化钠溶液，铝会与氢氧化钠溶液反应生成氢气，故可观察到固体部分溶解，有气泡产生；过滤后得黑色粉末；即可得到结论样品中含有铝；
（2）根据结论样品中含有铁，所以取少量上述黑色粉末于试管中，加入足量的稀硫酸，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，可观察到有气泡产生，溶液变成浅绿色，即可说明样品中含有铁，该反应的化学方程式为；
[反思评价]
（1）由于金属镁也能与硫酸反应，若样品中含有金属镁，盐酸与金属镁反应生成氯化镁和氢气，氯化镁溶液为无色，若样品中含有金属镁和铁，在样品中加入稀盐酸，也会产生气泡，溶液变成浅绿色，则不能证明易拉罐是由铝和铁组成，可能是由铝、铁和镁组成，所以上述实验无法验证样品中是否含有镁，故上述实验方案不严谨；
补充实验，取步骤（1）中少量黑色粉末于试管中，加入某种金属化合物溶液后，如果无现象产生，则结论正确；
A、铜的金属活动性比镁和铁弱，加入硫酸铜溶液均能发生反应，不能说明黑色粉末中是否有镁，不符合题意；
B、铝的金属活动性比铁强，铁不能与硝酸铝反应，铝的活动性比镁弱，镁会与硝酸铝反应生成硝酸镁和铝，所以加入硝酸铝后，无明显现象，说明黑色粉末中不含有镁，故上述结论正确，符合题意；
C、锌的金属活动性比铁强，铁不能与氯化锌反应，锌的活动性比镁弱，镁会与氯化锌反应生成氯化镁和锌，所以加入氯化锌后，无明显现象，说明黑色粉末中不含有镁，故上述结论正确，符合题意。
故选BC；
（2）含氧化铝、碳酸铝、氢氧化铝的药物都有一定的保护胃黏膜的作用，它们均含有铝元素，所以说明起保护胃黏膜作用的有效成分可能是铝元素。
故选b。
13.（2023·广东江门台山·一模）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”，在老师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放出热量。图2中说明溶液恰好完全反应对应的点为___________(填“A”或“B”或“C”)。
（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(除酚酞外)，大家纷纷提出了猜想。
【查阅资料】1.含有的溶液可以与含有Ba2+的溶液反应，生成BaSO4(白色沉淀)
2.K2SO4溶液显中性
【猜想与假设】
（4）猜想一：只有K2SO4猜想二：___________
【验证猜想】
（5）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
产生白色沉淀
溶液中有H2SO4，猜想二正确

【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】
（6）丁同学针对上述方案提出疑问，认为方案二不合理，理由是___________。
（7）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___________(填字母序号)。
A. CuO B. Zn C. 紫色石蕊溶液 D. NaCl
【答案】（1）A （2）B （3）
（4）有K2SO4和H2SO4 （5）红色粉末逐渐溶解，溶液由无色变为黄色
（6） 反应后生成的K2SO4也能和BaCl2溶液反应产生白色沉淀，无法证明H2SO4一定存在
（7）ABC
【解析】
【小问1详解】
由pH变化曲线可知，溶液刚开始pH＜7，溶液呈酸性，此时溶液应是稀H2SO4溶液，随着溶液的加入，溶液pH逐渐增大到7，最后＞7，溶液呈碱性，此时溶液应是KOH溶液，所以是将KOH溶液滴入稀H2SO4溶液中，只有A符合题意；
故选A。
【小问2详解】
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，图中B点温度达到最高值，证明KOH溶液和稀H2SO4溶液恰好完全反应；
故答案为：B；
【小问3详解】
氢氧化钾溶液与稀硫酸反应生成硫酸钾和水，反应的化学方程式为：；
故答案为：；
【小问4详解】
由于氢氧化钾溶液与稀硫酸反应生成硫酸钾和水，所以溶液中一定含有K2SO4；氢氧化钾溶液呈碱性，能使酚酞溶液变红，根据题目信息，通过图3所示实验，丙同学观察到溶液由红色变成无色，说明此时溶液一定不呈碱性，即反应后溶液中一定不含有氢氧化钾，可能含有H2SO4；所以猜想二为：有K2SO4和H2SO4；
故答案为：有K2SO4和H2SO4；
【小问5详解】
根据实验结论：猜想二正确，溶液中有H2SO4；所以取少量反应后的溶液于试管中，加入Fe2O3粉末，氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，可观察到的实验现象是：红色粉末逐渐溶解，溶液由无色变为黄色；
故答案为：红色粉末逐渐溶解，溶液由无色变为黄色；
【小问6详解】
方案二不合理，是因为氯化钡溶液与反应后生成的硫酸钾溶液反应也会产生白色沉淀，无法证明H2SO4一定存在；
故答案为：反应后生成的K2SO4也能和BaCl2溶液反应产生白色沉淀，无法证明H2SO4一定存在；
【小问7详解】
A、CuO不与反应后生成的硫酸钾溶液反应，但和稀硫酸反应生成蓝色的硫酸铜溶液和水，观察到溶液变蓝，即可证明溶液中含有硫酸，故符合题意；
B、Zn不与反应后生成的硫酸钾溶液反应，但与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，有气泡产生，即可证明溶液中含有硫酸，故符合题意；
C、反应后生成的硫酸钾溶液显中性，不能使紫色石蕊溶液变色，但溶液中有稀硫酸，溶液呈酸性，可使紫色石蕊溶液变红，观察到溶液变红，即可证明溶液中含有硫酸，故符合题意；
D、NaCl与稀硫酸、反应后生成的硫酸钾溶液都不反应，所以不能用来证明溶液中含有硫酸，故不符合题意。
故答案为：ABC。
14.（2023·广东适应性学业检测） 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”，在老师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叫变化如图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放热反应。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（除酚酞外），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
（4）老师告诉同学猜想三不合理，其理由是_____。
【进行实验】
（5）为了验证猜想，学习小组选用Fe2O3粉末、BaC12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B aCl2溶液
产生白色沉淀
溶液中有H2SO4，猜想二
正确

【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】
（6）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______。
（7）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. NaC1 B. Zn C. K2CO3 D. CuO
【答案】（1）A （2）氢氧化钾溶液与稀硫酸恰好完全反应
（3）
（4）实验后溶液中酚酞呈无色，不存在 KOH 碱性物质
（5）红色固体消失，溶液变为黄色
（6）反应后生成的 K2SO4也能与 BaCl2反应产生白色沉淀 （7）BCD
【解析】
【小问1详解】
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；
【小问2详解】
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溶液恰好完全反应；
【小问3详解】
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；
【小问4详解】
氢氧化钾溶液呈碱性，能够使酚酞变红，根据题目信息，通过图3所示实验，他观察到溶液由红色变成无色，说明此时溶液一定不呈碱性，即反应后溶液中一定不含有氢氧化钾，故可得出猜想三不合理
【小问5详解】
方案一：根据实验结论溶液中有H2SO4 ，猜想二正确，所以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；
【小问6详解】
方案二是不合理的，因为氯化钡与硫酸钾反应也会产生白色沉淀，无法证明H2SO4一定存在；
【小问7详解】
A、氯化钠与硫酸不反应，不能用来证明硫酸过量，不符合题意；
B、锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，有气泡产生，即可证明有硫酸过量，符合题意；
C、 碳酸钾和稀硫酸反应生成硫酸钾、二氧化碳和水，有气泡产生，即可证明硫酸过量，符合题意；
D、CuO和硫酸反应生成蓝色硫酸铜溶液和水，观察到溶液变蓝，即可证明硫酸过量，符合题意；
故选BCD。
15.（2023·广东·珠海香洲一模）某实验小组的同学用氢氧化钙溶液和盐酸进行酸碱中和反应的实验时，向烧杯中的氢氧化钙溶液加入稀盐酸一会后，发现忘记了滴加指示剂。因此，他们停止滴加稀盐酸，并对烧杯内溶液中的溶质成分进行探究。
（1）写出该中和反应的化学方程式：_________。
【提出问题】
（2）________？
【猜想】
（3）猜想一：CaCl2和Ca（OH）2；猜想二：只有CaCl2；猜想三：_________。
【查阅资料】氯化钙溶液星中性。
（4）实验如下。
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量烧杯内溶液于试管中，滴入酚酞溶液，振荡。
观察到：_________。
猜想一不正确
取少烧杯内溶液于另一支试管中，逐滴加入__________溶液。
观察到有大量的气泡产生
猜想二不正确，猜想三正确

（5）在分析化学反应后所得物质成分时，除考虑生成物外还需考虑_________。
（6）验证烧杯内溶液中的溶质是否含有Ca（OH）2，除以上方案外，下列哪些物质单独使用也能完成该实验__________。
A. pH试纸 B. 二氧化碳 C. 紫色石蕊溶液 D. 氯化钠溶液
【答案】（1）Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O （2）反应后溶液中的溶质有哪些物质
（3）CaCl2和HCl （4） ①. 溶液仍呈无色 ②. 碳酸钠溶液
（5）反应物是否有剩余 （6）ABC
【解析】
【小问1详解】
氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水，故反应的化学方程式写为：Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O。
【小问2详解】
氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水，反应后的溶液中一定含有氯化钙，由猜想可知，提出的问题是反应后溶液中的溶质有哪些物质，故填反应后溶液中的溶质有哪些物质。
【小问3详解】
氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水，如果两种物质恰好完全反应，则反应后溶液中的溶质只有氯化钙，反应后如果氢氧化钙过量，则反应后溶液中的溶质是氯化钙和氢氧化钙，如果盐酸有剩余，则反应后的溶液中的溶质是氯化钙和盐酸，故填CaCl2和HCl。
【小问4详解】
氢氧化钙溶液呈碱性，能够使无色酚酞试液变红，猜想一不正确，则溶液中不含氢氧化钙，加入无色酚酞试液后，溶液仍呈无色，故填溶液仍呈无色；
猜想三正确，即溶液中含有氯化钙和盐酸，盐酸能够与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳产生气泡，所以加入的溶液为碳酸钠等，故填碳酸钠。
【小问5详解】
在分析化学反应后所得物质成分时，除考虑生成物外还需考虑反应物是否有剩余，故填反应物是否有剩余。
【小问6详解】
A、氯化钙溶液呈中性，氢氧化钙溶液呈碱性，用pH试纸测溶液的pH，如pH大于7，说明溶液中含有氢氧化钙，选项正确；
B、二氧化碳与氯化钙不反应，能够与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，产生白色沉淀，能够判断烧杯内溶液中的溶质是否含有Ca(OH)2，选项正确；
C、氯化钙溶液呈中性，不能使紫色石蕊溶液变色，氢氧化钙溶液呈碱性，能够使紫色石蕊溶液变蓝，即紫色石蕊溶液能够验证烧杯内溶液中的溶质是否含有Ca(OH)2，选项正确；
D、氯化钠溶液与氯化钙和氢氧化钙都不发生反应，不能验证烧杯内溶液中的溶质是否含有Ca(OH)2，选项错误；
故填ABC。
16（2022·广东珠海·模拟预测）同学们学习金属的化学性质后，对某品牌螺帽的金属成分展开如下的探究(其它杂质不参与下述各步反应)。

【做出猜想】
猜想1：螺帽的主要成分是铁。
猜想2：螺帽的主要成分是铁，其表面镀有锌。
猜想3：螺帽的主要成分是铁，其表面镀有镁。
【实验一】甲组先探究铁、镁、锌三种金属的活动性顺序，并设计如下实验。
实验编号
稀硫酸的体积和浓度
金属(均取2g)
收集50 mL氢气所需时间/s
①
10 mL10%稀硫酸
铁片
t1
②
10mL10%稀硫酸
镁片
t2
③
10mL____稀硫酸
锌片
t3

（1）实验前需将金属片进行打磨，其目的是___________。
（2）实验③中加入稀硫酸的浓度应为__________。
（3）写出铁与稀硫酸反应的化学方程式:_________。
【观察并记录时间】t1>t3>t2
【得出结论】
（4）初步判断铁、镁、锌的金属活动性由强到弱的顺序是__________。
【实验二】乙组用以下方案探究螺帽的金属成分。
步骤1：取一个螺帽适当打磨，称量其质量为22.4 g。
步骤2：
实验操作
预测现象
预测结论
将螺帽放入硫酸锌溶液中，10分钟后取出螺帽，洗涤，在氮气流中烘干，称得质量为m
（5）若m____22.4g（选填“>”或“=”或“”或“=”或“     （答案合理即可）     防止镁、锌、铁在加热时被空气中的氧气氧化     或
【解析】
【详解】
[实验一]甲组先探究铁、镁、锌三种金属的活动性顺序，并设计如下实验。
（1）实验前需将金属片进行打磨，其目的是除去金属表面的氧化膜，故填：除去金属表面的氧化膜；
（2）控制变量法：只是金属种类不同其他条件相同，实验③中加入稀硫酸的浓度应为10%，故填：10%；
（3）铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，故填：；
[得出结论]
（4）收集50 mL氢气所需时间为：t1>t3>t2；故反应速率由快到慢的顺序是镁、锌、铁；反应速率越快金属活动性越强，初步判断铁、镁、锌的金属活动性由强到弱的顺序是镁、锌、铁（、、），故填：镁、锌、铁（或、、）
[实验二]乙组用以下方案探究螺帽的金属成分
（5）猜想1或2成立, 猜想1：螺帽的主要成分是铁,猜想2：螺帽的主要成分是铁，其表面镀有锌；螺帽中的铁没有锌活泼，不与硫酸锌反应，锌也不与硫酸锌反应，螺帽的质量不变，故m=22.4g，故填：=；
（6）猜想3成立，猜想3：螺帽的主要成分是铁，其表面镀有镁，镁比锌活泼，镁能与硫酸锌反应生成硫酸镁和锌，，参加反应镁的质量小于生成锌的质量，故反应后螺帽的质量会增加，故m>22.4g，故填：>；
步骤3：（7）锌的金属活动性比铁强，锌能与亚铁盐反应置换除铁；猜想2：螺帽的主要成分是铁，其表面镀有锌；将步骤2中烘干后的螺帽加入溶液中，锌与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，若观察到螺帽表面析出黑色固体，说明猜想2成立。故填：（答案合理即可）；
实验反思：（8）步骤2中，烘干螺帽需要在氮气流中进行的原因是镁、锌、铁在加热时都会与空气中氧气反应，防止镁、锌、铁在加热时被空气中的氧气氧化，故填：防止镁、锌、铁在加热时被空气中的氧气氧化；
[实验三]（9）丙组将上述实验所得废液倒入废液缸，如图，甲组：铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，镁与硫酸反应生成硫酸镁和氢气，废液中含有硫酸亚铁、硫酸锌、硫酸镁；实验结论：由步骤2的实验现象得到猜想3不成立，说明没有镁，乙组溶液中含硫酸锌；混合后溶液溶质是硫酸亚铁、硫酸锌、硫酸镁，利用镁的活动性比锌、铁强，加入A物质既可回收金属又可使上述废液仅含一种溶质，故可以在废液中加入足量的镁，加入A物质为镁，镁与硫酸亚铁反应生成硫酸镁和铁，镁与硫酸锌反应生成锌和硫酸镁，故填：或。
1. 17.（2022·广东深圳外国语学校·模拟）碳燃烧后会生成不同的产物，兴趣小组同学对碳还原氧化铜的气体产物进行探究。
【提出问题】碳还原氧化铜生成的气体是什么？
【作出猜想】猜想Ⅰ：
猜想Ⅱ：
猜想Ⅲ：和
【实验步骤】小组同学利用如图所示装置进行实验。

【实验】定性观察分析气体成分
将块状木炭研细并与氧化铜粉末混合均匀的目的是______。
开始实验时，要先通一段时间，目的是______。
小组同学根据观察到的现象，得到猜想Ⅲ正确的结论，生成气体中含有一氧化碳的依据是：装置中开始变红时，观察到______。装置中反应的化学方程式为______。
【实验】进一步定量分析确定气体组成
重复上述实验。测得反应前后的数据如表：
测定对象
反应前的质量
反应后的质量
中的玻璃管固体药品


中的广口瓶溶液


依据上表数据计算：
二氧化碳的质量为______，一氧化碳的质量为______。
【反思与评价】
装置中生成的化学方程式可能为______写一个即可。
小组同学经讨论后一致认为“实验”可以不用的装置是______填标号，理由是______。
【答案】     增大碳粉与氧化铜接触面积，加快反应速率  排出内部残留的空气，避免影响实验  B中澄清石灰水变浑浊，C、D、E中有气泡产生，且中有水排出进入F        或  B  利用足量氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，利用前后质量发生变化，就可以计算生成二氧化碳的质量，再利用A前后质量变化和二氧化碳质量计算出一氧化碳质量，因此无需澄清石灰水
【解析】解：(1)粉末状碳粉可与氧化铜充分接触，利于反应充分进行，增加反应速率；
故答案为：增大碳粉与氧化铜接触面积，加快反应速率。
(2)空气中含有二氧化碳气体，会影响实验结果的判断，通入氮气可以排除内部残留的空气，避免影响实验现象的判断；
故答案为：排出内部残留的空气，避免影响实验。
(3)猜想Ⅲ成立说明含有二氧化碳和一氧化碳，二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊，一氧化碳不会被氢氧化钠和浓硫酸吸收，因此会产生气泡，一氧化碳不溶于水，因此中产生气泡，并将水排入F；二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，书写化学方程式注意配平，所以化学方程式为。
故答案为：B中澄清石灰水变浑浊，C、D、E中有气泡产生，且E中有水排出进入F；。
(4)根据二氧化碳被澄清石灰水和氢氧化钠吸收的性质，称量的质量变化，可以推测二氧化碳质量；根据质量守恒定律，生成一氧化碳质量，
故答案为：；。
(5)碳与氧化铜在高温条件下反应生成铜和一氧化碳，另外碳与二氧化碳也可以反应生成一氧化碳，因此任写一个方程式即可，所以书写的任意一个化学方程式为或；
故答案为：或。
(6)氢氧化钠溶液吸收二氧化碳后，质量会增加，通过质量变化就可以推断有二氧化碳的质量，再利用质量差和二氧化碳质量，计算出一氧化碳质量，所以不需要澄清石灰水来验证二氧化碳的存在；
故答案为：；利用足量氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，利用前后质量发生变化，就可以计算生成二氧化碳的质量，再利用前后质量变化和二氧化碳质量计算出一氧化碳质量，因此无需澄清石灰水。
18．（2022·广东深圳中学·一模）蔗糖是生活中常见的一种物质，化学兴趣小组对“蔗糖的组成”进行了探究。

【查阅资料】蔗糖隔绝空气受热时可以发生分解反应。兴趣小组成员进行了下述两种不同的实验方案：
【方案一】
（1）小组同学将蔗糖放在氧气中燃烧，检验生成物中有水和二氧化碳得出结论“蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的”。有同学认为该方案不合理，实验只能说明蔗糖中一定含有__元素，不能确定是否含有_________元素。
【方案二】
（2）用图 1 所示装置进行实验，实验开始先通入一会儿氮气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给蔗糖加强热。
①先通入一会儿氮气的目的是_____。
②实验时观察到干冷的小烧杯内壁有_____，说明蔗糖中含有氢元素和氧元素。
（3）玻璃管中残留有黑色固体，小组同学猜测该黑色固体是单质碳，并继续利用如图所示装置，另选试剂进行验证。实验过程和现象如下表：
实验过程
实验现象
实验结论
小烧杯中加入足量的澄清石灰水，往玻璃管中通入氧气，点燃酒精灯加热。
玻璃管中黑色固体燃烧。烧杯内的__________。
黑色固体是单质碳
写出上述实验过程中烧杯内反应的化学方程式__________。
【实验结论】蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的。
【拓展交流】
（4）若实验中所需氧气是用一定量的高锰酸钾制取的，某同学绘制了固体中氧元素的变化曲线如图 2，请判断他绘制的曲线是否正确__________（填“是”或“否”）。
【答案】（1） ①. 碳、氢 ②. 氧##O （2） ①. 排尽装置内氧气 ②. 小水珠
（3） ①. 澄清石灰水变浑浊 ②. C+O2CO2 （4）否
【解析】
【小问1详解】
根据质量守恒定律可知，生成物中有水和二氧化碳，说明蔗糖中一定含有碳、氢元素，因为氧气参加了反应，不能判断蔗糖中是否含有氧元素；
【小问2详解】
①先通入一会儿氮气的目的是排尽装置内氧气，防止其影响实验；
②实验时观察到干冷的小烧杯内壁有小水珠，说明反应生成水，蔗糖中含有氢、氧元素；
【小问3详解】
因为黑色固体是单质碳，碳燃烧生成二氧化碳，所以小烧杯中加入足量的澄清石灰水，往玻璃管中通入氧气，点燃酒精灯加热后，烧杯内的澄清石灰水变浑浊；上述实验过程中硬质玻璃管内，碳燃烧生成二氧化碳，反应的化学方程式：C+O2CO2；
【小问4详解】
分析曲线可知，高锰酸钾的质量为12.8g÷(×100%)=31.6g，
解：设31.6克高锰酸钾分解生成氧气的质量为x


x=32g，
分析曲线可知，生成氧气的质量为12.8g-6.4g=6.4g，而实际生成氧气的质量为3.2g，则绘制的曲线是不正确。
19．（2022·广东汕头龙湖·一模）在学习完中和反应相关知识后，化学学习小组同学对实验室的两份溶液展开了相关探究，记录如下：在甲图中，A、B、C、D四点分别表示溶质质量分数均为10%的氢氧化钠溶液和稀盐酸的混合物，图乙表示各溶液混合后的最高温度(所有溶液的起始温度均为22℃)。试回答下列问题：(甲图中A、B、C、D各点溶液混合后的对应温度如乙图所示)

Ⅰ.探究酸碱能否发生化学反应
(1)在C点对应的溶液中加入紫色石蕊试液，溶液呈________色。
(2)反应中溶液温度升高原因是________________。
(3)D点对应的混合物反应完全后所得溶液中离子有Na+、Cl-、________ (填离子符号)。
(4)下列反应中微观本质与该小组探究反应本质相同的是______ (填序号)。
①小苏打治疗胃酸过多 ②熟石灰改良酸性土壤
Ⅱ.探究上述反应后盐酸是否过量
【实验设计】甲、乙、丙三组同学选取不同试剂设计出如下验证方案，并分别进行实验：
实验方案
实验步骤
实验现象
实验结论
甲组
取样，滴入几滴石蕊试液
溶液颜色不变
甲实验中稀盐酸过量
乙组
取样，加入适量的镁条
产生大量气泡
乙实验中稀盐酸______
丙组
取样，加入适量的_____
得到蓝色溶液
丙实验中稀盐酸过量
【实验评价】
(1)探究Ⅱ中，_______(填“甲”或“乙”或“丙”)组的实验结论错误。
(2)写出乙组实验中镁与盐酸反应的化学方程式是_____________。
【实验拓展】借助pH传感器探究酸碱反应，实验更直观。
如图是石灰水与稀硝酸反应过程中溶液pH变化示意图。下列说法正确的是______(填字母)。

①该实验是将稀硝酸滴入石灰水中
②该中和反应生成的盐属于硝酸盐
③a、b两点对应溶液中含有一种相同的溶质
【答案】 ①. 紫 ②. 中和反应放热 ③. ④. ② ⑤. 过量 ⑥. 氧化铜或氢氧化铜 ⑦. 甲 ⑧. ⑨. ②③
【解析】
【详解】Ⅰ.探究酸碱能否发生化学反应
（1）盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水。A点10g稀盐酸完全反应放出的热量使80g溶液温度升高1℃；C点40g盐酸完全反应会使80g溶液温度升高4℃，所以盐酸完全反应。D点20g氢氧化钠溶液完全反应使80g溶液温度升高2℃，所以40g氢氧化钠溶液完全反应会使溶液温度升高4℃。所以C点氢氧化钠溶液完全反应。即C点盐酸和氢氧化钠正好完全反应，反应后溶液显中性，在C点对应的溶液中加入紫色石蕊试液，溶液还显紫色。
（2）酸碱中和反应属于放热反应，所以反应中溶液温度升高。
（3）C点恰好完全反应，则40g氢氧化钠溶液恰好与40g稀盐酸反应。D点为20g氢氧化钠溶液和60g稀盐酸反应，所以稀盐酸过量，则含有的离子为钠离子、氯离子、氢离子。
（4）氢氧化钠与盐酸反应是中和反应，本质是氢离子与氢氧根离子反应。
①小苏打为碳酸氢钠与胃酸即盐酸反应是盐与酸反应，不是中和反应，①不符合题意；
②熟石灰改良酸性土壤，熟石灰氢氧化钙，氢氧化钙与酸反应中和酸性土壤，属于中和反应，②符合题意。故填②。
Ⅱ.探究上述反应后盐酸是否过量
实验设计：
镁条与盐酸反应生成氢气和氯化镁。取样，加入适量的镁条产生大量气泡，说明乙实验中稀盐酸过量；
盐酸与氧化铜或氢氧化铜反应都生成蓝色的氯化铜溶液所以加入的是氧化铜或氢氧化铜。
实验评价：
（1）紫色石蕊溶液在酸性溶液中变红，所以探究Ⅱ中，甲组的实验结论错误。
（2）镁与盐酸反应生成氯化镁和氢气。化学方程式
实验拓展：
①由图像中数据的变化趋势可知，溶液的pH从小于7逐渐增大，所以该实验是将石灰水硝酸滴入硝酸中。①错；
②氢氧化钙与硝酸反应生成硝酸钙和水 ，硝酸钙属于硝酸盐。②正确。
③a、b两点对应溶液中含有一种相同的溶质硝酸钙。③正确。
综上所述：选择②③。
20.（2022·广东汕头澄海学业·模拟）金属钠是一种很活泼的金属，必须保存在煤油中，因为在空气中会与空气中的氧气、水等发生化学变化。小东在实验室把一块没用完的金属钠没有及时放回煤油中，一段时间后发现变成了一堆白色固体，于是对这堆白色固体的成分展开了探究，请你参与其中。
【提出问题】这堆白色固体现在的成分是什么？
【查阅资料】钠在空气中能被氧化成过氧化钠（Na2O2），过氧化钠能与水发生反应，生成氢氧化钠和氧气。
【作出猜想】猜想1：白色固体含有Na2O2猜想2：白色固体含有NaOH
猜想3：白色固体含有___________，做出此猜想的依据是（用化学方程式表示）___________。
【实验探究】
实验操作
实验现象
实验结论
1.取少量白色固体于烧杯中，加入足量蒸馏水
___________
猜想1不正确
2.向上述烧杯中滴加无色酚酞试液
酚酞试液变红色
猜想2正确
3.向上述烧杯中滴加___________
有气泡产生
猜想3正确
【得出结论】猜想2、3正确
【实验反思】（1）上述实验探究中，有一个步骤是不合理的，它是步骤___________，理由是___________；为了检验白色固体是否含有NaOH，应该取少量步骤1所得溶液，先加入过量的___________，再滴加酚酞试液，如果酚酞试液变红色，说明含有NaOH。
（2）写出过氧化钠与水反应的化学方程式___________；
【答案】 ①. 碳酸钠##Na2CO3 ②. ③. 无气泡产生 ④. 稀盐酸（硫酸和硝酸） ⑤. 2 ⑥. Na2CO3溶液显碱性，也能使酚酞变红色 ⑦. CaCl2（BaCl2等） ⑧.
【解析】
【详解】作出猜想：
根据资料可知钠可以在空气中反应生成过氧化钠及氢氧化钠，氢氧化钠会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，白色固体可能含有的物质是过氧化钠或氢氧化钠或碳酸钠，故猜想3：白色固体含有碳酸钠，故填：碳酸钠或Na2CO3；；
实验探究：
根据资料可知过氧化钠能与水反应生成氢氧化钠和氧气，由加水后结论是猜想1错误即不是过氧化钠，判断现象是：无气泡产生；根据实验2证明白色固体含有氢氧化钠，则实验3是验证是否含有碳酸钠，故根据实验结论为猜想3正确即有碳酸钠，实验现象是冒气泡，说明加入的试剂是酸溶液，故填：稀盐酸（硫酸和硝酸）；
实验反思：
（1）由于碳酸钠和氢氧化钠都显碱性，都能使酚酞试液变红，由试验3可知固体中由氢氧化钠，故实验2使酚酞变红的不一定是氢氧化钠，故实验2不合理，故填：2；Na2CO3溶液显碱性，也能使酚酞变红色；
为了检验白色固体是否含有NaOH，应该先除去碳酸钠，在检验氢氧化钠，由碳酸钠能和钡盐溶液或是钙盐溶液反应生成沉淀，故先加入过量的氯化钙或是氯化钡，过滤后再向滤液中滴加酚酞试液，如果酚酞试液变红色，说明含有NaOH，故填：CaCl2（BaCl2等）
（2）过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，化学方程式为：