2025年中考化学复习热搜题速递之科学探究 学案

这是一份2025年中考化学复习热搜题速递之科学探究 学案，共65页。学案主要包含了提出问题，猜想与假设，反思与交流，分析与交流，活动与探究，反思交流，拓展迁移，查阅资料等内容，欢迎下载使用。
1．（2023秋•黑龙江期末）为验证锌、铁、铜三种金属的活动性顺序，小西设计了如图所示的四个实验，下列说法中正确的是（ ）
A．通过实验①②③能验证锌的金属活动性比铁的强
B．实验③中反应后溶液的质量变大
C．X可能为锌，Y可能为硫酸亚铁
D．只做实验③和④，一定不能验证锌、铁、铜的金属活动性顺序
二．实验题（共7小题）
2．（2023秋•获嘉县校级期末）如图是一氧化碳还原氧化铁的实验装置图，请回答下列问题。
（1）装置末端放一盏燃着的酒精灯的目的是什么？
（2）写出一氧化碳还原氧化铁的化学方程式 。
3．（2023秋•馆陶县期末）根据如图所示的实验回答问题。
（1）甲图是研究CO2性质的实验。若要证明CO2能与水反应，则2处应放 （选填“湿润”或“干燥”）紫色石花纸花；证明密度比空气的大的现象是 ；燃着的木条熄灭，由此可得出CO2具有的性质是 。
（2）乙是验证金属活动性的实验，将金属X插入烧杯内的AgNO3溶液中，观察到溶液颜色变蓝后取出X，向烧杯内再加入一定量锌粉，振荡后，溶液蓝色逐渐消失，请写出X与AgNO3溶液反应的化学方程式 ；加入锌粉，溶液蓝色消失的原因是 ；实验结束后，烧杯内的溶液中一定含有的溶质是 。
4．（2024•徐汇区二模）某同学发现厨房锡纸的产品名称为“铝箔卷锡纸”，为了鉴别其成分是铝还是锡，查阅资料后，设计了两种实验方案。
（1）查阅资料，锡与盐酸反应的化学方程式为Sn+2HCl═SnCl2+H2↑，SnCl2中锡元素的化合价为 。铝也能与盐酸反应，写出该反应的化学方程式 。
（2）实验方案一：将一片打磨过的“铝箔卷锡纸”放入试管中，再滴入硫酸铜溶液，一段时间后观察到有红色固体生成，通过该实验能否实现鉴别？为什么？ 。
（3）实验方案二：称量10.8g打磨过的“铝箔卷锡纸”放在锥形瓶中，如图所示连接装置，称量得到整套装置的质量为712.4g。向锥形瓶中加入稀盐酸至金属完全溶解，再次称量整套装置的质量为711.2g。
①上述实验中生成氢气的物质的量为 ml。
②装置中生石灰的作用是 。
③根据上述实验数据，结合简要的计算，分析“铝箔卷锡纸”的成分 。
5．（2023秋•舒兰市期末）金属铁是化学实验中常用的物质，邀请你加入到化学兴趣小组的探究活动中，完成有关铁的实验探究。
第一组：探究金属与酸的反应。Al、Zn、Cu、Fe四种金属分别与稀盐酸的反应现象如图所示。
（1）图中Y所代表的金属是 （填“Al”、“Cu”或“Fe”）。
（2）由图可知金属X、Zn、Y的活动性比Z （填“强”或“弱”）。
第二组：探究金属与化合物溶液的反应，推断铁、铜、银三种金属活动性顺序。
（3）写出实验甲发生反应的化学方程式 。
（4）通过上述实验，还不能证明铁、铜、银三种金属的金属活动性顺序，需要补充一个实验，请写出所用的物质 。
第三组：利用稀硫酸和铁粉从第二组反应的废液中（含有硝酸银、硝酸铜、硝酸亚铁）分离回收银。先在废液中加入过量的铁粉，充分反应后过滤得到滤渣A，再对滤渣A按如下流程处理：（已知CuO+H2SO4═CuSO4+H2O）
（5）滤渣A中一定含有的金属成分是 。
（6）在滤液C中加入少量的 可以检测所加的硫酸是否过量。
6．（2024•北京一模）某化学小组同学设计如图实验验证锌、铁、铜、银四种金属的金属活动性顺序。
（1）能证明铁的金属活动性比铜强的实验现象为 。
（2）④中反应的化学方程式为 。
（3）小明同学认为上述实验不能达到实验目的，其理由是 。
7．（2024•内蒙古）在一次劳动实践中，某兴趣小组同学发现一种新型固体洗涤剂能瞬间清除衣服上的汗渍、果汁渍等顽固污渍。通过查阅资料得知新型固体洗涤剂是一种钠盐（Na2CO4），它能与水反应生成碳酸钠和其他化合物。小组同学对生成的其他化合物进行探究。过程如下：
实验1：溶解样品。取适量洗涤剂样品于烧杯中，加入适量蒸馏水使之完全溶解，有气泡产生并形成无色溶液a。产生的气体能使带火星的木条复燃。
【提出问题】该洗涤剂与水反应生成的其他化合物是什么？
【猜想与假设】
猜想一：H2O2
猜想二：NaOH
猜想三：H2O2、NaOH
做出以上猜想应遵守 定律。
实验2：实验验证。
【反思与交流】该洗涤剂应 保存。
8．（2024•微山县二模）如图所示为实验室中常见气体制备、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器（组装实验装置时，可重复选择仪器），某化学小组的同学利用其进行下列化学实验。
（1）E中a仪器的名称 。
（2）以石灰石和未知浓度的盐酸为原料，在实验室中制备并收集干燥、纯净的二氧化碳气体，按照要求设计实验装置，连接仪器。（提示：盐酸中挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收）
①所选仪器的连接顺序为 （从左到右填写仪器序号字母）。
②上述制二氧化碳的化学方程式为 。
③为探究石灰石和稀盐酸反应后的剩余废液中盐酸是否有剩余，该实验小组同学想用pH试纸测定反应后剩余溶液的酸碱度，测定的具体方法是 。
（3）该实验小组同学以过氧化氢溶液为原料（（MnO2为催化剂）制备氧气，并对E中塑料的组成进行分析探究（资料显示该塑料中含碳、氢、氧三种元素），所选仪器按“A→B1→E→B2→C→碱石灰干燥管”的顺序连接，实验前检验装置气密性。该塑料碎屑在纯氧气中充分燃烧，观察现象，收集有关实验数据（假设发生的化学反应都充分反应），试回答下列问题：
①该装置中，仪器C的作用是 。
②塑料碎屑充分燃烧后，测得仪器B2质量增加3.6g，测得仪器C质量增加8.8g，则该塑料碎屑分子中C、H两种元素的质量比为 （填最简整数比）。
三．科学探究题（共12小题）
9．（2024•枣庄模拟）某兴趣小组的同学们以“稀盐酸与氢氧化钡溶液能否反应”为课题进行了科学探究。
【探究一】
同学们做了如图所示的实验。观察到 ，得出“稀盐酸与氢氧化钡能发生反应”的结论。
【探究二】
探究实验后溶液中的溶质成分
向上述实验所得的溶液M中滴加碳酸钠溶液，观察到只生成白色沉淀，溶液不变色。由此可知，原溶液M中除了含有酚酞外，还含有的溶质是 （填化学式）。
【探究三】
反应最终所得的溶液N的溶质成分是什么（不考虑酚酞）？
【猜想与假设】
猜想一：NaCl
猜想二：NaCl BaCl2
猜想三：NaCl Na2CO3
【分析与交流】
（1）同学们猜想溶液N中含有NaCl的依据是 （用化学方程式表示）。
（2）有同学提出猜想三不成立，理由是 。
【活动与探究】
同学们取少量溶液N，向其中滴加 （填序号）即可确定溶液N的溶质成分。
A.Na2CO3溶液
B.K2SO4溶液
C.稀盐酸
D.CaCl2溶液
【反思交流】
①判断无明显现象的反应发生，可以通过检验新物质的出现，或者通过检验 来判断。
②通过离子的检验可以确定反应后溶液中溶质成分
【拓展迁移】
同学们进行了如图所示实验，为验证反应后所得溶液中稀盐酸有剩余，下列可选择的试剂是 。（填序号）
A.氧化铜
B.氢氧化钠溶液
C.氢氧化镁
D.硝酸银溶液
10．（2024•滨州模拟）松花蛋是我国特有的一种传统美食。某化学兴趣学习小组进行了“松花蛋制作”的项目研究，请结合任务回答问题。
【任务一】品松花蛋，初识松花蛋的酸碱性。
同学们品尝松花蛋时，发现松花蛋略有涩味，加入食醋涩味减轻，他联想到碱性物质通常有涩味，推测松花蛋中含有碱性物质。
【任务二】浸松花蛋粉，寻找涩味缘由。
取适量松花蛋粉（用于制作松花蛋泥的原料），加入足量水，搅拌、过滤、测得滤液pH＝12，证明滤液中含有碱性物质。
【提出问题】滤液中的碱性物质是什么？
【查阅资料】松花蛋粉中主要含有生石灰、食盐、纯碱等。
【分析推理】松花蛋粉加水调和时发生如下反应：CaO+H2O＝Ca（OH）2， （写化学方程式）。
甲同学认为滤液中的碱性物质是氢氧化钠。乙同学对甲同学的说法提出了质疑，认为滤液中的碱性物质除氢氧化钠外，还可能含有 （填化学式）或氢氧化钙。
【实验探究】
通过以上探究，同学们找到了松花蛋粉加水后滤液显碱性的原因，寻到了涩味的缘由。
【任务三】腌松花蛋，制作传统美食。
同学们戴上手套。将松花蛋粉加入容器中，慢慢加水，并不断搅拌。充分反应后冷却，得到松花蛋泥，将松花蛋泥均匀裹到新鲜鸭蛋上密封。
从安全的角度说明“慢慢加水，并不断搅拌”的目的是 。
11．（2023秋•任丘市校级期末）我们已经知道碳与氧气反应能够生成CO2或CO后，某学习小组同学联想到木炭粉与氧化铜发生反应可能有：①2CuO+C2Cu+CO2↑；②CuO+CCu+CO↑；
他们想验证自己的想法，请你同他们一起进行探究。
【猜想与假设】
（1）木炭粉与氧化铜反应生成的产物有三种可能：
产物是铜和一氧化碳；
产物是铜和二氧化碳；
产物是 。
【设计方案】
（2）检验产物中是否有CO2的方法是 （用化学方程式表示）。
如何检验产物是否存在CO，学习小组同学找查了资料：CO的特征反应是CO能使某种氯化钯的黄色混合液变蓝。
【实验结论】设计的实验装置（如图）：
（3）实验报告：
【反思与评价】
（4）实验结束时，为防止Cu被氧化，必须先停止加热，待Cu冷却后再将试管口的胶塞取下，因此，若没有B瓶，可能导致的后果是 。
12．（2023秋•宿迁期末）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】
（1）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】
（2）实验人员根据步骤Ⅰ认为样品中有CaCO3。其实该结论并不严密，请说明理由 。
（3）解释步骤3有气泡产生的原因（用化学方程式示） 。
【实验结论】
（4）通过以上实验可以知道猜想 正确。
【评价与反思】
（5）熟石灰存放时应 保存。
13．（2023秋•广平县校级期末）某校化学兴趣小组的同学利用稀盐酸、碳酸钠、氢氧化钡三种物质探究“复分解反应发生的条件”，进行了如图所示的实验。
（1）大家一致认为在试管①中还需要加入 溶液才能证明发生了复分解反应，试管③中反应的化学方程式为 。
（2）通过三组实验，同学们得出复分解反应发生的条件是 。
（3）兴趣小组的同学将试管③反应后的物质过滤，对滤液中溶质的成分进一步探究。
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？
【猜想假设】猜想一：NaOH；猜想二：Ba（OH）2、NaOH；猜想三： 。
【实验与结论】
【拓展应用】同学们发现Ba（OH）2和NaOH化学性质相似，你认为Ba（OH）2的保存方法是 。
14．（2023秋•邱县期末）蒸汽眼罩是我们日常生活中常见的缓解眼睛疲劳的产品，简单实用。某化学兴趣小组的同学对蒸汽眼罩开展了以下研究。
【查阅资料】
Ⅰ.蒸汽跟罩由无纺布眼罩和发热体构成，发热体内含有铁粉、活性炭、氯化钠、蛭石（保温作用，可以减缓热量散失）、高吸水树脂（良好保水性能，为眼罩提供水蒸气）等。
Ⅱ.铁粉、四氧化三铁均能被磁铁吸引。
Ⅲ.氯化钠与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀。
任务一验证蒸汽眼罩发热体内含有铁粉和氯化钠
（1）甲同学用磁铁吸引了部分发热体内固体粉末，放入试管中，滴加硫酸铜溶液，观察到有 析出，证明发热体内含有铁粉。该反应的化学方程式为 。
（2）乙同学另取少量发热体内固体粉末于烧杯中，加入足量水，用玻璃棒搅拌，玻璃棒的作用是 。静置后，取上层清液于试管中，加入 溶液，产生白色沉淀，证明发热体内含有氯化钠。
任务二探究蒸汽眼罩的发热原理
（3）根据“使用方法——打开蒸汽眼罩包装，接触空气即开始发热”，小组同学进行了以下实验：取20g发热体内故体粉末放入密闭容器中，通过数字传感器分别测得氧气和二氧化碳含量变化如图。据图回答：发热体内的物质和空气中的 发生了反应，理由是 。
实验后，同学们观察到部分黑色固体变为红色，分析蒸气眼罩的热量来源于铁粉生锈。有同学提出疑问，铁生锈是缓慢氧化放热不明显，但是蒸汽眼罩打开后会迅速升温，这是为什么呢？他们又设计了以下实验方案进行验证。
（4）实验3中应取用活性炭的质量是 g，实验4中温度迅速上升的原因是铁粉与 共同作用的结果。
【拓展延伸】
（5）从以上实验可以看出，氯化钠对铁生锈速率的影响是 （选填“加快”“没有影响”或“减慢”）。
（6）工厂在蒸汽眼罩密封装袋时，应确保 。
15．（2024•邵东市一模）松花蛋也叫皮蛋，是人们喜爱的食品。小丽看到妈妈用皮蛋粉制作皮蛋时产生了浓厚兴趣，于是以“皮蛋制作”为主题开展项目式学习。
Ⅰ.制作皮蛋粉：在妈妈的指导下，小丽将“石灰”、纯碱和食盐按一定比例混合，制成皮蛋粉。
[查阅资料]配料中所用“石灰”是生石灰。
Ⅱ.浸鲜蛋：向配制的皮蛋粉中加入一定量的水，充分反应后过滤，所得滤液称为浸出液，将新鲜鸭蛋放入其中浸泡即可。
（1）向皮蛋粉中加水时，溶液温度 （填“升高”或“下降”）。
（2）妈妈告诉小丽，制作过程中一定要戴上胶皮手套。分析上述过程，小丽认为浸出液中一定含有的物质是 （填化学式）。
（3）浸出液中还含有哪些溶质？小丽进行了如下探究，请完成下表（不考虑生石灰中杂质的影响）
③在上述探究中，加入稀盐酸发生反应的化学方程式 。
Ⅲ.探究配料中“石灰”的成分
（4）“石灰”因暴露在空气中会吸收空气中的水而变质。小丽称量2.6g“石灰”，向其中加入足量的水，充分溶解后得到无色澄清溶液，向溶液中加入足量碳酸钠溶液得到4g沉淀。通过计算，该“石灰”中的物质是 （填化学式）。
16．（2024•泰安一模）同学们为提升化学实验操作技能，在实验室练习如下实验：
（1）实验时，小明观察到A试管中现象是 ，B试管中的现象是 ；写出试管B中反应的化学方程式： 。
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。
【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；
（2）经分析猜想三错误，其理由是 。
【设计并进行实验】
（3）为了验证其余猜想，小明进行了如下实验：
【反思与拓展】
（4）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）。
Ⅲ、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 。
17．（2024•永修县校级模拟）M是生产、生活中常见的金属。张老师化学兴趣小组的同学欲探究M与铜、铝的活动性顺序，请你和他们一起进行以下探究活动。
【查阅资料】MSO4溶液是无色液体。
【提出问题】M、铜、铝的金属活动性顺序是怎样的？
【猜想与假设】小玉的猜想是M＞Al＞Cu；小静的猜想是Al＞M＞Cu；你的猜想是 。
【设计与实验一】小影取长短、粗细相同的M丝、铜丝、铝丝和编号为①、②、③的3支试管，进行如下表的实验（试管中均盛有相同体积、相同浓度的稀盐酸）。
【交流与表达】同学们对同一实验得出两种不同结论的现象进行了讨论，明白了实验刚开始时试管③中无气泡产生的原因是铝丝表面的氧化膜与稀盐酸反应，因而无气泡产生。
【设计与实验二】为了进一步探究三种金属的活动性顺序，同学们取长短、粗细相同、打磨干净的M丝、铝丝及相关溶液，又进行了如图所示的实验：
（1）试管乙中观察到的现象是 。
（2）试管丙中反应的化学方程式为 。
【交流与表达】同学们经讨论后认为该实验可以优化，去掉试管 （填试管编号）中的实验，也可以得出正确的结论。
【解释与结论】通过以上实验，同学们得出了三种金属的活动性顺序。
【拓展与延伸】实验结束，同学们积极性未减，兴趣小组的同学们又做了下面的实验。向盛有Cu（NO3）2溶液的烧杯中加入一定量的锌粉和银粉的混合物，充分反应后过滤，得到滤渣和无色滤液。请你帮助回答，下列判断正确的是 。（填序号）
A．滤渣中一定不含锌，一定含有铜和银
B．滤渣中含有两种或三种固体
C．滤液中一定含Zn（NO3）2，一定不含AgNO3
D．滤液中一定含Zn（NO3）2，可能含AgNO3和Cu（NO3）2
18．（2024春•兴仁市校级月考）某学习小组同学在用高锰酸钾做实验时不慎沾到手上，导致皮肤变成了棕褐色，老师提供草酸溶液给同学洗手，棕褐色立刻消失。同学对草酸产生了兴趣，经请教老师获知，草酸（H2C2O4）在通常状况下为固体，是一种易溶于水的酸，广泛存在于植物源食品中。草酸固体在浓硫酸的催化作用下，受热分解生成碳的氧化物和水，小组同学对生成物中碳的氧化物的种类进行了如下探究。
【提出问题】草酸受热分解的生成物中有哪几种碳的氧化物？
【进行猜想】猜想1：只有CO；猜想2：只有CO2；猜想3：同时存在CO和CO2。
查阅资料：①氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳。
②浓硫酸有吸水性，能吸收气体中混有的水蒸气，使气体变干燥。
【实验探究】同学设计了如图所示装置进行实验：
（1）实验时，当观察到 的现象，说明草酸的分解产物中有CO2气体存在。
（2）有两种实验现象都能证明草酸分解的气体中含有CO。
①C装置 ，F装置 。
② 。
【实验结论】
（3）通过实验，可得到的结论是猜想3正确。请写出草酸在浓硫酸的催化下，受热分解的化学方程式 。有同学认为，该套装置存在明显的缺陷，你的改进方法是 。
19．（2024•长春二模）某“自嗨锅”“自热米饭”中的“发热包”遇水后可迅速升温至100℃以上，保温时间达2～3小时。兴趣小组的同学对其发热包的发热原理及成分进行如下探究。
【查阅资料】
①“发热包”可能由生石灰（CaO）、铁粉、活性炭、氯化钠等组成；②生石灰与水反应生成碱性物质，并放出大量热，生成的碱性物质能使酚酞溶液变红
Ⅰ、探究发热包的发热原理
【实验探究1】
取出发热包加入凉水，发生剧烈反应，迅速放出大量的热。
（1）取等质量的发热包中粉末和生石灰于不同烧杯中，分别加入等质量的水，测得溶液的温度随时间变化关系如图3所示。由图3可知相比于生石灰，利用发热包给食品加热的优点是 。
【实验分析1】除生石灰与水反应外，还有其他放热反应存在，如铁粉的锈蚀。
【实验探究2】为研究铁锈蚀放热的影响因素，用图4所示装置同时进行四组实验，测得实验开始后600s内瓶中温度均呈上升趋势。实验所用试剂X的组成及部分数据如下表：
【实验分析2】
（2）能证明活性炭粉可加快铁锈蚀的实验组合有 （填实验序号）。
（3）有同学认为实验②③证明活性炭比食盐对铁粉生锈速率的影响大，请分析该判断是否正确并说明理由： 。
Ⅱ、探究发热包的成分
【实验探究3】兴趣小组通过如下实验研究发热包的成分：
步骤1取少量发热包中固体于试管中，加水振荡，静置，滴入几滴酚酞溶液，溶液变为红色。
步骤2另取少量发热包中固体于试管中，逐渐加入稀盐酸至不再产生气泡为止，反应停止后有黑色固体剩余，溶液呈浅绿色。
【实验分析3】
（4）“步骤2”中最终溶液呈浅绿色是因为 （用化学方程式表示）。
（5）根据以上实验，可确定该发热包中一定含有的物质有 。
【实际运用】
（6）使用自热米饭时，在外盒中禁用热水，若不小心加入热水，可能会使餐盒炸裂，请从微观角度分析餐盒炸裂的原因 。
20．（2024•海陵区校级模拟）食品脱氧剂能通过化学反应除去密闭包装袋中的氧气，其主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠等。兴趣小组对某品牌的脱氧剂展开如下探究。
任务一：探究脱氧原理和硅藻土的最佳用量比
（1）按图1装置进行实验，利用氧气传感器测定密闭容器中氧气的含量变化，如图2所示。
结合图2分析，集气瓶②中铁粉发生脱氧反应的依据是 。
（2）脱氧剂中通常会加入一定量的硅藻土，主要作用是吸附水分，同时疏松配料，使铁粉更易与氧气接触。室温下，在一定量的脱氧剂中加入不同质量的硅藻土，测定密闭容器中氧气耗尽所需要的时间，如图3所示。图3是1.0g脱氧剂中硅藻土用量与脱氧时间的关系图，可知：硅藻土的最佳用量比是 %。（用量比＝）
（3）硅藻土含量通常控制在最佳用量比，高于或低于最佳量时，脱氧速度均会减慢。请分析可能的原因：硅藻土用量过少时 。
任务二：验证“食品脱氧剂”中含有铁粉、活性炭
【进行实验】
（4）请完善下面表格。
【交流反思】
（5）步骤2中用电炉灼烧而不用酒精灯灼烧的原因是 。
任务三：测定脱氧剂中铁粉的含量
兴趣小组欲测定脱氧剂中铁粉的含量，利用如图4所示装置（气密性良好）进行测定，已知氢气的密度为0.0899g/L。
【进行实验】
①称取一定质量的脱氧剂置于烧瓶中，并在分液漏斗中加入足量稀硫酸。
②打开分液漏斗活塞，慢慢加入稀硫酸，至不再产生气泡，关闭活塞。
③读出量筒内水的体积，即为氢气的体积，从而计算出铁粉的含量。
【分析交流】
（6）同学们和老师一起对实验进行分析，认为进行实验时会有较大误差，其可能的原因是 。
【调整方案】
（7）称取脱氧剂样品2.80g，置于烧瓶中，加入足量稀硫酸，充分反应，用电子天平进行称量，显示反应后总质量减少0.04g，计算该脱氧剂中铁粉的质量分数（写出具体计算过程）。
任务四：活性炭和氯化钠的用量对脱氧效果的影响
【进行实验】室温下，利用5g铁粉和10滴水，改变活性炭和氯化钠的用量（见表），用氧气传感器测定密闭容器中氧气含量变化，实验结果如图5、图6所示。
（8）以实验3作为对照标准，则a＝ 。
（9）欲证明活性炭的量对脱氧效果的影响，需要做的一组实验是1，3和 。
（10）结合图6，可以得到的结论是 。
通过此次项目式学习，同学们认识到，学好化学知识，用好化学知识，能真正认识世界。
2025年中考化学复习热搜题速递之科学探究
参考答案与试题解析
一．选择题（共1小题）
1．（2023秋•黑龙江期末）为验证锌、铁、铜三种金属的活动性顺序，小西设计了如图所示的四个实验，下列说法中正确的是（ ）
A．通过实验①②③能验证锌的金属活动性比铁的强
B．实验③中反应后溶液的质量变大
C．X可能为锌，Y可能为硫酸亚铁
D．只做实验③和④，一定不能验证锌、铁、铜的金属活动性顺序
【考点】金属活动性顺序及其应用．
【专题】金属与金属材料．
【答案】C
【分析】金属活动性顺序中，排在氢前面的金属，能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气，排在前面的金属，能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来，并且金属越活泼，越容易和盐反应。
【解答】解：A、通过实验①可得，锌的活动性位于H前；实验②可得，铜的活动性位于H后；实验③可得，铁的活动性大于铜，不能验证锌的金属活动性比铁的强，该选项不正确。
B、铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，56份质量的铁反应生成64份质量的铜，反应后溶液质量减小，该选项不正确。
C、X可能为锌，Y可能为硫酸亚铁，是因为锌能和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，说明锌比铁活泼，该选项正确。
D、只做实验③和④，可能能够验证锌、铁、铜的金属活动性顺序，例如X为锌，Y为硫酸亚铁时，能够验证锌比铁活泼，铁能和硫酸铜反应，说明铁比铜活泼，该选项不正确。
故选：C。
【点评】会利用金属活动顺序表分析实验，氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应，但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应，前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来。
二．实验题（共7小题）
2．（2023秋•获嘉县校级期末）如图是一氧化碳还原氧化铁的实验装置图，请回答下列问题。
（1）装置末端放一盏燃着的酒精灯的目的是什么？ 点燃未反应的一氧化碳，防止造成空气污染
（2）写出一氧化碳还原氧化铁的化学方程式 3CO+Fe2O33CO2+2Fe 。
【考点】一氧化碳还原氧化铁；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
【专题】金属与金属材料．
【答案】（1）点燃未反应的一氧化碳，防止造成空气污染；
（2）3CO+Fe2O33CO2+2Fe。
【分析】纯净的一氧化碳与氧化铁高温下反应生成铁和二氧化碳，二氧化碳可使澄清的石灰水变浑浊，多余的一氧化碳气体需要进行点燃处理，因为一氧化碳有毒，不能直接排放到空气中，据以上分析解答。
【解答】解：（1）一氧化碳有毒，多余的尾气需要处理，装置末端放一盏燃着的酒精灯的目的是将未参加反应的一氧化碳点燃转化为二氧化碳，防止造成环境污染；
（2）一氧化碳还原氧化铁得到铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：3CO+Fe2O33CO2+2Fe。
故答案为：
（1）点燃未反应的一氧化碳，防止造成空气污染；
（2）3CO+Fe2O33CO2+2Fe。
【点评】掌握一氧化碳还原氧化铁的原理及一氧化碳的还原性、毒性是解答本题的关键。
3．（2023秋•馆陶县期末）根据如图所示的实验回答问题。
（1）甲图是研究CO2性质的实验。若要证明CO2能与水反应，则2处应放 干燥 （选填“湿润”或“干燥”）紫色石花纸花；证明密度比空气的大的现象是 3处湿润紫色石蕊纸花比1处湿润紫色石蕊纸花先变红色 ；燃着的木条熄灭，由此可得出CO2具有的性质是 不能燃烧、不能支持燃烧 。
（2）乙是验证金属活动性的实验，将金属X插入烧杯内的AgNO3溶液中，观察到溶液颜色变蓝后取出X，向烧杯内再加入一定量锌粉，振荡后，溶液蓝色逐渐消失，请写出X与AgNO3溶液反应的化学方程式 Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag ；加入锌粉，溶液蓝色消失的原因是 锌的金属活动性比铜强，可以将铜置换出来，生成无色硝酸锌溶液 ；实验结束后，烧杯内的溶液中一定含有的溶质是 硝酸锌 。
【考点】金属活动性顺序及其应用；二氧化碳的物理性质；二氧化碳的化学性质．
【专题】碳单质与含碳化合物的性质与用途；金属与金属材料．
【答案】（1）干燥；3处湿润紫色石蕊纸花比1处湿润紫色石蕊纸花先变红色；不能燃烧、不能支持燃烧；
（2）Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag；锌的金属活动性比铜强，可以将铜置换出来，生成无色硝酸锌溶液；硝酸锌。
【分析】（1）根据验证CO2能与水反应，要排除二氧化碳的干扰，进行分析解答。
（2）根据在金属活动性顺序中，位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来，进行分析解答。
【解答】解：（1）验证CO2能与水反应，要排除二氧化碳的干扰，则2处应放干燥紫色石花纸花，干燥紫色石花纸花不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色；湿花通二氧化碳前不变色，说明水不能使紫色石蕊变红色；通二氧化碳后变红色，是因为二氧化碳与水反应生成碳酸；证明密度比空气的大的现象是3处湿润紫色石蕊纸花比1处湿润紫色石蕊纸花先变红色；燃着的木条熄灭，由此可得出CO2具有的性质是不能燃烧、不能支持燃烧。
（2）将金属X插入烧杯内的AgNO3溶液中，观察到溶液颜色变蓝后取出X，说明生成了铜盐的水溶液，则X是铜，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，反应的化学方程式为Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag；向烧杯内再加入一定量锌粉，振荡后，溶液蓝色逐渐消失，是因为锌的金属活动性比铜强，可以将铜置换出来，生成无色硝酸锌溶液；实验结束后，烧杯内的溶液中一定含有的溶质是硝酸锌。
故答案为：
（1）干燥；3处湿润紫色石蕊纸花比1处湿润紫色石蕊纸花先变红色；不能燃烧、不能支持燃烧；
（2）Cu+2AgNO3＝Cu（NO3）2+2Ag；锌的金属活动性比铜强，可以将铜置换出来，生成无色硝酸锌溶液；硝酸锌。
【点评】本题难度不大，了解金属活动性顺序应用、二氧化碳的化学性质和物理性质等是正确解答本题的关键。
4．（2024•徐汇区二模）某同学发现厨房锡纸的产品名称为“铝箔卷锡纸”，为了鉴别其成分是铝还是锡，查阅资料后，设计了两种实验方案。
（1）查阅资料，锡与盐酸反应的化学方程式为Sn+2HCl═SnCl2+H2↑，SnCl2中锡元素的化合价为 +2 。铝也能与盐酸反应，写出该反应的化学方程式 2Al+6HCl＝2AlCl3+3H2↑ 。
（2）实验方案一：将一片打磨过的“铝箔卷锡纸”放入试管中，再滴入硫酸铜溶液，一段时间后观察到有红色固体生成，通过该实验能否实现鉴别？为什么？ 不能，因为在金属活动顺序表里，铝、锡均排在铜前，铝、锡均能与硫酸铜溶液反应，均有红色固体析出 。
（3）实验方案二：称量10.8g打磨过的“铝箔卷锡纸”放在锥形瓶中，如图所示连接装置，称量得到整套装置的质量为712.4g。向锥形瓶中加入稀盐酸至金属完全溶解，再次称量整套装置的质量为711.2g。
①上述实验中生成氢气的物质的量为 0.6 ml。
②装置中生石灰的作用是 吸收气体携带出的水蒸气，防止水蒸气逸出而影响实验结果 。
③根据上述实验数据，结合简要的计算，分析“铝箔卷锡纸”的成分 铝 。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；金属的化学性质；有关元素化合价的计算；根据化学反应方程式的计算．
【专题】科学探究．
【答案】（1）+2；2Al+6HCl＝2AlCl3+3H2↑；
（2）不能，因为在金属活动顺序表里，铝、锡均排在铜前，铝、锡均能与硫酸铜溶液反应，均有红色固体析出；
（3）①0.6；
②吸收气体携带出的水蒸气，防止水蒸气逸出而影响实验结果；
③铝。
【分析】（1）根据化合物中正负化合价的代数和为零来分析解答；根据铝与盐酸反应生成氯化铝和氢气来分析解答；
（2）根据铝、锡均能与硫酸铜溶液反应，均有红色固体析出来分析解答；
（3）①根据质量守恒定律，化学反应前后的总质量不变来分析解答；
②根据氧化钙与水反应生成氢氧化钙来分析解答；
③根据氢气的质量和方程式分别求出需要铝和锡的质量，再结合题中数据来分析判断。
【解答】解：（1）SnCl2中氯元素的化合价为﹣1价，设锡元素的化合价为x，根据化合物中正负化合价的代数和为零可得x+（﹣1）×2＝0，则x＝+2，铝与盐酸反应生成氯化铝和氢气，反应的化学方程式为2Al+6HCl＝2AlCl3+3H2↑；
（2）在金属活动顺序表里，铝、锡均排在铜前，铝、锡均能与硫酸铜溶液反应，均有红色固体析出，故该实验不能鉴别铝和锡；
（3）①根据质量守恒定律，化学反应前后的总质量不变，则生成氢气的质量为712.4g﹣711.2g＝1.2g，则实验中生成氢气的物质的量为1.2g÷2g/ml＝0.6ml；
②生石灰是氧化钙的俗称，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，则装置中生石灰的作用是吸收气体携带出的水蒸气，防止水蒸气逸出而影响实验结果；
③设生成1.2g氢气需要铝的质量为y，
2Al+6HCl＝2AlCl3+3H2↑
54 6
y 1.2g
＝
y＝10.8g
设生成1.2g氢气需要锡的质量为z，
Sn+2HCl═SnCl2+H2↑
119 2
z 1.2g
＝
z＝71.4g
则根据上述实验数据，结合上述的计算可知，“铝箔卷锡纸”的成分是铝。
故答案为：（1）+2；2Al+6HCl＝2AlCl3+3H2↑；
（2）不能，因为在金属活动顺序表里，铝、锡均排在铜前，铝、锡均能与硫酸铜溶液反应，均有红色固体析出；
（3）①0.6；
②吸收气体携带出的水蒸气，防止水蒸气逸出而影响实验结果；
③铝。
【点评】在解此类题时，首先要将题中的知识认知透，然后结合学过的知识进行解答。
5．（2023秋•舒兰市期末）金属铁是化学实验中常用的物质，邀请你加入到化学兴趣小组的探究活动中，完成有关铁的实验探究。
第一组：探究金属与酸的反应。Al、Zn、Cu、Fe四种金属分别与稀盐酸的反应现象如图所示。
（1）图中Y所代表的金属是 Fe （填“Al”、“Cu”或“Fe”）。
（2）由图可知金属X、Zn、Y的活动性比Z 强 （填“强”或“弱”）。
第二组：探究金属与化合物溶液的反应，推断铁、铜、银三种金属活动性顺序。
（3）写出实验甲发生反应的化学方程式 Fe+Cu（NO3）2＝Fe（NO3）2+Cu 。
（4）通过上述实验，还不能证明铁、铜、银三种金属的金属活动性顺序，需要补充一个实验，请写出所用的物质 铜和硝酸银溶液 。
第三组：利用稀硫酸和铁粉从第二组反应的废液中（含有硝酸银、硝酸铜、硝酸亚铁）分离回收银。先在废液中加入过量的铁粉，充分反应后过滤得到滤渣A，再对滤渣A按如下流程处理：（已知CuO+H2SO4═CuSO4+H2O）
（5）滤渣A中一定含有的金属成分是 银、铜、铁 。
（6）在滤液C中加入少量的 铁粉（合理即可） 可以检测所加的硫酸是否过量。
【考点】金属活动性的探究．
【专题】科学探究．
【答案】（1）Fe；
（2）强；
（3）Fe+Cu（NO3）2＝Fe（NO3）2+Cu；
（4）铜和硝酸银溶液；
（5）银、铜、铁；
（6）铁粉（合理即可）。
【分析】（1）根据金属与酸反应的速率来分析；
（2）根据金属的活动性顺序来分析；
（3）根据化学反应的原理来分析；
（4）根据判断金属活动性顺序的方法来分析；
（5）根据金属的活动性顺序、分离混合物的方法来分析；
（6）根据酸的性质来分析。
【解答】解：（1）从图中可知，Y可以和盐酸反应，且反应速率慢于Zn，所以Y代表的金属是Fe；
（2）由图可知，金属X、Zn、Y均能与盐酸反应生成氢气，而Z不与盐酸反应，所以金属X、Zn、Y的活动性比Z强；
（3）实验甲是铁和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜单质，化学方程式为：Fe+Cu（NO3）2＝Fe（NO3）2+Cu；
（4）甲是铁和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜单质，证明铁的金属活动性强于铜，乙是铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银单质，证明铁的金属活动性强于铜，所以还需要证明铜和银的金属活动性顺序，可以用铜和硝酸银溶液，若铜与硝酸银溶液反应生成硝酸铜和银单质，则可证明铜的金属活动性强于银；
（5）硝酸银、硝酸铜均能和过量铁粉反应生成银单质和铜单质，所以滤渣A中含有银、铜，还有过量的铁；
（6）因为铁可以和硫酸反应生成氢气和硫酸亚铁，所以可以在滤液C中加入少量的铁粉检测所加的硫酸是否过量，若有气泡产生，则硫酸过量。
故答案为：（1）Fe；
（2）强；
（3）Fe+Cu（NO3）2＝Fe（NO3）2+Cu；
（4）铜和硝酸银溶液；
（5）银、铜、铁；
（6）铁粉（合理即可）。
【点评】本题难度不是很大，主要考查了对金属活动性顺序的应用，从而培养学生对金属活动性顺序的理解和应用。
6．（2024•北京一模）某化学小组同学设计如图实验验证锌、铁、铜、银四种金属的金属活动性顺序。
（1）能证明铁的金属活动性比铜强的实验现象为 ②中产生气泡，③中无明显现象 。
（2）④中反应的化学方程式为 Cu+2AgNO3═Cu（NO3）2+2Ag 。
（3）小明同学认为上述实验不能达到实验目的，其理由是 上述实验不能得出锌和铁的金属活动性强弱 。
【考点】金属活动性顺序及其应用．
【专题】金属与金属材料．
【答案】（1）②中产生气泡，③中无明显现象；
（2）Cu+2AgNO3═Cu（NO3）2+2Ag；
（3）上述实验不能得出锌和铁的金属活动性强弱。
【分析】在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出酸中的氢，位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来，进行分析解答。
【解答】解：（1）在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出酸中的氢，能证明铁的金属活动性比铜强的实验现象为铁与稀盐酸反应产生气泡，铜与稀盐酸混合无明显现象，即②中产生气泡，③中无明显现象。
（2）④中铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，反应的化学方程式为Cu+2AgNO3═Cu（NO3）2+2Ag。
（3）①能说明金属活动性锌＞铜；②说明铁的位置排在氢的前面；③说明铜的位置排在氢的后面；④说明金属活动性铜＞银；不能得出锌和铁的金属活动性强弱，故小明同学认为上述实验不能达到实验目的。
故答案为：
（1）②中产生气泡，③中无明显现象；
（2）Cu+2AgNO3═Cu（NO3）2+2Ag；
（3）上述实验不能得出锌和铁的金属活动性强弱。
【点评】本题难度不大，考查金属活动性应用，掌握金属活动性应用“反应则活泼、不反应则不活泼”是正确解答此类题的关键。
7．（2024•内蒙古）在一次劳动实践中，某兴趣小组同学发现一种新型固体洗涤剂能瞬间清除衣服上的汗渍、果汁渍等顽固污渍。通过查阅资料得知新型固体洗涤剂是一种钠盐（Na2CO4），它能与水反应生成碳酸钠和其他化合物。小组同学对生成的其他化合物进行探究。过程如下：
实验1：溶解样品。取适量洗涤剂样品于烧杯中，加入适量蒸馏水使之完全溶解，有气泡产生并形成无色溶液a。产生的气体能使带火星的木条复燃。
【提出问题】该洗涤剂与水反应生成的其他化合物是什么？
【猜想与假设】
猜想一：H2O2
猜想二：NaOH
猜想三：H2O2、NaOH
做出以上猜想应遵守 质量守恒 定律。
实验2：实验验证。
【反思与交流】该洗涤剂应 密封、防潮 保存。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；碱的化学性质；质量守恒定律及其应用．
【专题】科学探究．
【答案】【猜想与假设】质量守恒；
【实验验证】①生成白色沉淀；Na2CO3+CaCl2＝CaCO3↓+2NaCl；
②产生气泡；一；
【反思与交流】密封。
【分析】【猜想与假设】根据化学反应都遵守质量守恒定律来分析解答；
【实验验证】①根据碳酸钠与氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氯化钠来分析解答；
②根据过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气来分析解答；根据取少量清液于试管中，加入氯化铁溶液，无明显现象，说明溶液中不含氢氧化钠来分析解答；
【反思与交流】根据过碳酸钠和水反应生成碳酸钠和过氧化氢来分析解答。
【解答】【猜想与假设】化学反应前后元素的种类不变，做出以上猜想应遵守质量守恒定律；
【实验验证】①查阅资料得知新型固体洗涤剂是一种钠盐（Na2CO4），它能与水反应生成碳酸钠和其他化合物，则取适量无色溶液a于小烧杯中，加入过量氯化钙溶液，碳酸钠与氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氯化钠，则观察到的实验现象是有白色沉淀产生，反应的化学方程式为Na2CO3+CaCl2＝CaCO3↓+2NaCl；
②取适量清液b于试管中，加入二氧化锰，振荡，过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，则观察到的实验现象是有气泡产生，说明过碳酸钠和水反应生成了H2O2，将上述试管中所得混合物静置，取少量清液于试管中，加入氯化铁溶液，无明显现象，说明溶液中不含氢氧化钠，证明过碳酸钠和水反应没有生成氢氧化钠，即过碳酸钠和水反应生成碳酸钠和过氧化氢，则猜想一正确；
【反思与交流】由于过碳酸钠和水反应生成碳酸钠和过氧化氢，所以该洗涤剂应密封、防潮保存。
故答案为：【猜想与假设】质量守恒；
【实验验证】①生成白色沉淀；Na2CO3+CaCl2＝CaCO3↓+2NaCl；
②产生气泡；一；
【反思与交流】密封。
【点评】在解此类题时，首先要将题中的知识认知透，然后结合学过的知识进行解答，此类题难度较大，要细心进行分析解答。
8．（2024•微山县二模）如图所示为实验室中常见气体制备、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器（组装实验装置时，可重复选择仪器），某化学小组的同学利用其进行下列化学实验。
（1）E中a仪器的名称 铁架台 。
（2）以石灰石和未知浓度的盐酸为原料，在实验室中制备并收集干燥、纯净的二氧化碳气体，按照要求设计实验装置，连接仪器。（提示：盐酸中挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收）
①所选仪器的连接顺序为 ADBF （从左到右填写仪器序号字母）。
②上述制二氧化碳的化学方程式为 CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ 。
③为探究石灰石和稀盐酸反应后的剩余废液中盐酸是否有剩余，该实验小组同学想用pH试纸测定反应后剩余溶液的酸碱度，测定的具体方法是 取一条pH试纸放在玻璃片上，用玻璃棒蘸取待测液滴于试纸上，再与标准比色卡对比，读出溶液的pH 。
（3）该实验小组同学以过氧化氢溶液为原料（（MnO2为催化剂）制备氧气，并对E中塑料的组成进行分析探究（资料显示该塑料中含碳、氢、氧三种元素），所选仪器按“A→B1→E→B2→C→碱石灰干燥管”的顺序连接，实验前检验装置气密性。该塑料碎屑在纯氧气中充分燃烧，观察现象，收集有关实验数据（假设发生的化学反应都充分反应），试回答下列问题：
①该装置中，仪器C的作用是 吸收反应生成的CO2 。
②塑料碎屑充分燃烧后，测得仪器B2质量增加3.6g，测得仪器C质量增加8.8g，则该塑料碎屑分子中C、H两种元素的质量比为 1：2 （填最简整数比）。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；溶液的酸碱度测定；常见气体的检验与除杂方法；二氧化碳的实验室制法．
【专题】科学探究．
【答案】（1）铁架台；
（2）①ADBF；
②CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；
③取一条pH试纸放在玻璃片上，用玻璃棒蘸取待测液滴于试纸上，再与标准比色卡对比，读出溶液的pH；
（3）①吸收反应生成的CO2；
②1：2。
【分析】（1）根据常见的仪器分析；
（2）根据实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，属于固液不加热反应，盐酸具有挥发性，会使制得的二氧化碳中混有氯化氢，可用饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢，浓硫酸具有吸水性，且与二氧化碳不反应，石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，用pH试纸测定反应后剩余溶液的酸碱度，进行分析；
（3）根据过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，仪器B2增加的质量为反应生成水的质量，即生成水的质量为3.6g，仪器C增加的质量为反应生成二氧化碳的质量，进行分析。
【解答】解：（1）E中a仪器为铁架台；
（2）①实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，属于固液不加热反应，发生装置可选A，盐酸具有挥发性，会使制得的二氧化碳中混有氯化氢，可用饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢，浓硫酸具有吸水性，且与二氧化碳不反应，可用浓硫酸干燥二氧化碳，且应先除杂后干燥，二氧化碳溶于水，密度比空气大，可用向上排空气法收集，收集装置可选F，故所选仪器的连接顺序为：ADBF；
②石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；
③用pH试纸测定反应后剩余溶液的酸碱度，测定的具体方法是：取一条pH试纸放在玻璃片上，用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测液滴于试纸上，再与标准比色卡对比，读出溶液的pH；
（3）①二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，故在该装置中，仪器C的作用是：吸收反应生成的二氧化碳；
②仪器B2增加的质量为反应生成水的质量，即生成水的质量为3.6g，仪器C增加的质量为反应生成二氧化碳的质量，则生成二氧化碳的质量为8.8 g，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，则该热固性塑料中碳元素的质量为：8.8g×＝2.4g，氢元素的质量为：3.6g×＝0.4g，则该热固性塑料碎屑分子中C、H两种原子的个数之比为：＝1：2。
故答案为：（1）铁架台；
（2）①ADBF；
②CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；
③取一条pH试纸放在玻璃片上，用玻璃棒蘸取待测液滴于试纸上，再与标准比色卡对比，读出溶液的pH；
（3）①吸收反应生成的CO2；
②1：2。
【点评】在解此类题时，首先要将题中的知识认知透，然后结合学过的知识进行解答。
三．科学探究题（共12小题）
9．（2024•枣庄模拟）某兴趣小组的同学们以“稀盐酸与氢氧化钡溶液能否反应”为课题进行了科学探究。
【探究一】
同学们做了如图所示的实验。观察到 溶液由红色变为无色 ，得出“稀盐酸与氢氧化钡能发生反应”的结论。
【探究二】
探究实验后溶液中的溶质成分
向上述实验所得的溶液M中滴加碳酸钠溶液，观察到只生成白色沉淀，溶液不变色。由此可知，原溶液M中除了含有酚酞外，还含有的溶质是 BaCl2 （填化学式）。
【探究三】
反应最终所得的溶液N的溶质成分是什么（不考虑酚酞）？
【猜想与假设】
猜想一：NaCl
猜想二：NaCl BaCl2
猜想三：NaCl Na2CO3
【分析与交流】
（1）同学们猜想溶液N中含有NaCl的依据是 Na2CO3+BaCl2＝BaCO3↓+2NaCl （用化学方程式表示）。
（2）有同学提出猜想三不成立，理由是 碳酸钠溶液为碱性 。
【活动与探究】
同学们取少量溶液N，向其中滴加 AB （填序号）即可确定溶液N的溶质成分。
A.Na2CO3溶液
B.K2SO4溶液
C.稀盐酸
D.CaCl2溶液
【反思交流】
①判断无明显现象的反应发生，可以通过检验新物质的出现，或者通过检验 反应物是否消失 来判断。
②通过离子的检验可以确定反应后溶液中溶质成分
【拓展迁移】
同学们进行了如图所示实验，为验证反应后所得溶液中稀盐酸有剩余，下列可选择的试剂是 ABC 。（填序号）
A.氧化铜
B.氢氧化钠溶液
C.氢氧化镁
D.硝酸银溶液
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；酸的化学性质．
【专题】科学探究．
【答案】【探究一】溶液由红色变为无色；
【探究二】BaCl2；
【分析与交流】（1）Na2CO3+BaCl2＝BaCO3↓+2NaCl；
（2）碳酸钠溶液为碱性；
【活动与探究】AB；
【反思交流】反应物是否消失；
【拓展迁移】ABC。
【分析】【探究一】根据氢氧化钡能使无色酚酞变红，盐酸和氢氧化钡反应生成氯化钡和水，恰好反应完全反应或酸过量时，溶液变为中性或酸性可使无色酚酞变为无色进行分析；
【探究二】根据盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体；溶液M中没有氢氧化钡，因为氢氧化钡溶液呈碱性，酚酞变红进行分析；
【分析与交流】（1）根据碳酸钠会与溶液M中的氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠进行分析；
（2）根据碳酸钠溶液为碱性，如有碳酸钠会使溶液中的酚酞变红进行分析；
【活动与探究】根据猜想中均有氯化钠，则判断溶液是否含有氯化钡进行分析；
【反思交流】根据判断无明显现象的反应发生，可以通过检验新物质的出现，或者通过检验反应物是否消失进行判断进行分析；
【拓展迁移】根据验证反应后所得溶液中稀盐酸有剩余进行分析。
【解答】解：【探究一】氢氧化钡能使无色酚酞变红，盐酸和氢氧化钡反应生成氯化钡和水，恰好反应完全反应或酸过量时，溶液变为中性或酸性可使无色酚酞变为无色，故观察到溶液由红色变为无色，说明氢氧化钠消失，得出“稀盐酸与氢氧化钡能发生反应”的结论。
【探究二】向上述实验所得的溶液M中滴加碳酸钠溶液，观察到只生成白色沉淀，溶液不变色。说明溶液M中没有盐酸，因为盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体；溶液M中没有氢氧化钡，因为氢氧化钡溶液呈碱性，酚酞变红，而上步实验需要溶液变为无色。所以溶液M中只有生成的氯化钡，化学式为BaCl2。
【分析与交流】（1）同学们猜想溶液N中含有NaCl的依据是碳酸钠会与溶液M中的氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠，反应的化学方程式为：BaCl2+Na2CO3＝BaCO3↓+2NaCl。
（2）猜想三不成立，因为碳酸钠溶液为碱性，如有碳酸钠会使溶液中的酚酞变红。
【活动与探究】猜想中均有氯化钠，则判断溶液是否含有氯化钡即可。
A.碳酸钠和氯化钠不反应，和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，可以判断；
B.硫酸钾和氯化钠不反应，和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钾，可以判断；
C.稀盐酸和氯化钠、氯化钡都不反应，虽然和碳酸钠反应但已确定猜想三错误无需验证，不可以判断；
D.氯化钙和氯化钠、氯化钡都不反应，虽然和碳酸钠反应但已确定猜想三错误无需验证，不可以判断；
故选：AB。
【反思交流】判断无明显现象的反应发生，可以通过检验新物质的出现，或者通过检验反应物是否消失进行判断，如探究一就是通过检验氢氧化钠消失判断反应发生了。
【拓展迁移】为验证反应后所得溶液中稀盐酸有剩余，
A、氧化铜与盐酸反应生成氯化铜和水，溶液由无色变蓝，可行；
B、溶液中有酚酞，加入1滴氢氧化钠溶液，如溶液变红则盐酸无剩余，如不变红盐酸有剩余，可选；
C、氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水，可行；
D、由于氯化钠和盐酸都能和硝酸银反应生产白色沉淀，不可行。
故选：ABC。
故答案为：【探究一】溶液由红色变为无色；
【探究二】BaCl2；
【分析与交流】（1）Na2CO3+BaCl2＝BaCO3↓+2NaCl；
（2）碳酸钠溶液为碱性；
【活动与探究】AB；
【反思交流】反应物是否消失；
【拓展迁移】ABC。
【点评】本题主要考查物质的组成成分的探究等，注意在书写化学方程式后，首先检查化学式，再检查是否配平、反应条件和沉淀、气体符号的标注。
10．（2024•滨州模拟）松花蛋是我国特有的一种传统美食。某化学兴趣学习小组进行了“松花蛋制作”的项目研究，请结合任务回答问题。
【任务一】品松花蛋，初识松花蛋的酸碱性。
同学们品尝松花蛋时，发现松花蛋略有涩味，加入食醋涩味减轻，他联想到碱性物质通常有涩味，推测松花蛋中含有碱性物质。
【任务二】浸松花蛋粉，寻找涩味缘由。
取适量松花蛋粉（用于制作松花蛋泥的原料），加入足量水，搅拌、过滤、测得滤液pH＝12，证明滤液中含有碱性物质。
【提出问题】滤液中的碱性物质是什么？
【查阅资料】松花蛋粉中主要含有生石灰、食盐、纯碱等。
【分析推理】松花蛋粉加水调和时发生如下反应：CaO+H2O＝Ca（OH）2， Ca（OH）2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH （写化学方程式）。
甲同学认为滤液中的碱性物质是氢氧化钠。乙同学对甲同学的说法提出了质疑，认为滤液中的碱性物质除氢氧化钠外，还可能含有 Na2CO3 （填化学式）或氢氧化钙。
【实验探究】
通过以上探究，同学们找到了松花蛋粉加水后滤液显碱性的原因，寻到了涩味的缘由。
【任务三】腌松花蛋，制作传统美食。
同学们戴上手套。将松花蛋粉加入容器中，慢慢加水，并不断搅拌。充分反应后冷却，得到松花蛋泥，将松花蛋泥均匀裹到新鲜鸭蛋上密封。
从安全的角度说明“慢慢加水，并不断搅拌”的目的是 可以避免生石灰与水剧烈反应，使得容器炸裂 。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；生石灰的性质与用途；盐的化学性质；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
【专题】科学探究．
【答案】【分析推理】Ca（OH）2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH；Na2CO3；
【实验探究】过量稀盐酸；碳酸钠；产生白色沉淀；
【任务三】可以避免生石灰与水剧烈反应，使得容器炸裂；
【分析】【分析推理】根据纯碱是碳酸钠的俗称，碳酸钠能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀与氢氧化钠，进行分析；
【实验探究】根据碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、水与二氧化碳，反应中有气体生成；NaOH与HCl反应生成NaCl、H2O，Ca（OH）2与HCl反应生成CaCl2、H2O，进行分析；
【任务三】根据生石灰是氧化钙的俗称，CaO能与H2O反应生成Ca（OH）2，该反应为放热反应，进行分析。
【解答】解：【分析推理】松花蛋粉中含有纯碱，纯碱是碳酸钠的俗称，碳酸钠能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀与氢氧化钠，反应的化学方程式为：Ca（OH）2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH；
碳酸钠的溶液也成碱性，则滤液中可能含有的碱性物质有Na2CO3、NaOH、Ca（OH）2；
【实验探究】碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、水与二氧化碳，反应中有气体生成；NaOH与HCl反应生成NaCl、H2O，Ca（OH）2与HCl反应生成CaCl2、H2O，两个反应均没有明显现象；则可设计实验：取滤液少许，向其中加入足量的稀盐酸，若反应无明显现象，证明溶液中不含有Na2CO3；
K2CO3能与Ca（OH）2反应生成CaCO3沉淀与KOH，K2CO3与NaOH不反应，则可以设计实验：另取滤液少许，向其中加入碳酸钾溶液，若观察到溶液中有白色沉淀生成，则可以证明滤液中含有Ca（OH）2；
【任务三】松花蛋粉中含有生石灰，生石灰是氧化钙的俗称，CaO能与H2O反应生成Ca（OH）2，该反应为放热反应，且反应十分剧烈，则“慢慢加水，并不断搅拌”可以避免生石灰与水剧烈反应，使得容器炸裂。
故答案为：【分析推理】Ca（OH）2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH；Na2CO3；
【实验探究】过量稀盐酸；碳酸钠；产生白色沉淀；
【任务三】可以避免生石灰与水剧烈反应，使得容器炸裂；
【点评】本题主要考查物质的组成成分的探究等，注意在书写化学方程式后，首先检查化学式，再检查是否配平、反应条件和沉淀、气体符号的标注。
11．（2023秋•任丘市校级期末）我们已经知道碳与氧气反应能够生成CO2或CO后，某学习小组同学联想到木炭粉与氧化铜发生反应可能有：①2CuO+C2Cu+CO2↑；②CuO+CCu+CO↑；
他们想验证自己的想法，请你同他们一起进行探究。
【猜想与假设】
（1）木炭粉与氧化铜反应生成的产物有三种可能：
产物是铜和一氧化碳；
产物是铜和二氧化碳；
产物是 铜、一氧化碳和二氧化碳 。
【设计方案】
（2）检验产物中是否有CO2的方法是 CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O （用化学方程式表示）。
如何检验产物是否存在CO，学习小组同学找查了资料：CO的特征反应是CO能使某种氯化钯的黄色混合液变蓝。
【实验结论】设计的实验装置（如图）：
（3）实验报告：
【反思与评价】
（4）实验结束时，为防止Cu被氧化，必须先停止加热，待Cu冷却后再将试管口的胶塞取下，因此，若没有B瓶，可能导致的后果是 C中溶液倒吸入A试管，导致试管炸裂 。
【考点】实验探究物质的性质或变化规律；碳的化学性质；碳单质与二氧化碳的反应．
【专题】科学探究．
【答案】（1）铜、一氧化碳、二氧化碳；
（2）CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O；
（3）①固体由黑色变成红色；
②CO；
③澄清石灰水变浑浊；
（4）C中溶液倒吸入A试管，导致试管炸裂。
【分析】（1）根据木炭粉与氧化铜在高温条件下可能发生的反应，再结合已有猜想来分析解答；
（2）根据二氧化碳能和氢氧化钙反应生成不溶于水的碳酸钙和水来分析解答；
（3）①根据木炭粉在高温条件下还原氧化铜生成铜和二氧化碳来分析解答；
②根据CO能使某种氯化钯的黄色混合液变蓝来分析解答；
③二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊来分析解答；
（4）根据装置A温度越来越低，装置内气体体积越来越小，压强减小来分析解答。
【解答】解：（1）根据木炭粉与氧化铜在高温条件下可能发生的反应，再结合已有猜想可知，产物是铜、一氧化碳和二氧化碳；
（2）检验二氧化碳用澄清石灰水，二氧化碳能和氢氧化钙反应生成不溶于水的碳酸钙和水，反应的方程式为CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O；
（3）①木炭粉在高温条件下还原氧化铜生成铜和二氧化碳，实验结论是有铜生成，则可观察到A中固体有黑色变成红色；
②由题目信息可知，CO的特征反应是CO能使某种氯化钯的黄色混合液变蓝，由实验现象B中黄色试纸变蓝，说明生成物中含有CO；
③二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，实验结论有CO2生成，则可观察到C中澄清石灰水变浑浊；
（4）若没有B安全瓶，随着装置A温度越来越低，装置内气体体积越来越小，在外部大气压的影响下，C瓶内的溶液可能会倒吸到试管里，使试管炸裂。
故答案为：（1）铜、一氧化碳、二氧化碳；
（2）CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O；
（3）①固体由黑色变成红色；
②CO；
③澄清石灰水变浑浊；
（4）C中溶液倒吸入A试管，导致试管炸裂。
【点评】根据已有知识，在情景相似的情况下，进行知识地大胆迁移，是解决新问题的一种重要方法。
12．（2023秋•宿迁期末）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】
（1）猜想一： Ca（OH）2 。
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】
（2）实验人员根据步骤Ⅰ认为样品中有CaCO3。其实该结论并不严密，请说明理由 氢氧化钙微溶于水，10mL水不能溶解1g氢氧化钙 。
（3）解释步骤3有气泡产生的原因（用化学方程式示） CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ 。
【实验结论】
（4）通过以上实验可以知道猜想 二 正确。
【评价与反思】
（5）熟石灰存放时应 密封 保存。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；碱的化学性质；盐的化学性质．
【专题】科学探究．
【答案】（1）Ca（OH）2；
（2）氢氧化钙微溶于水，10mL水不能溶解1g氢氧化钙；
（3）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；
（4）二；
（5）密封。
【分析】（1）根据氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙和水，再结合猜想二、猜想三进行分析；
（2）根据氢氧化钙微溶于水进行分析；
（3）根据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氯化钙和水和二氧化碳分析；
（4）通过以上实验的现象进行分析；
（5）根据熟石灰存放时应密封保存，防止熟石灰与二氧化碳反应变质进行分析。
【解答】解：（1）熟石灰是氢氧化钙的俗称，氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙和水，猜想二：CaCO3和Ca（OH）2，猜想三：CaCO3，则猜想一：Ca（OH）2；
（2）根据资料信息可知，氢氧化钙微溶于水，10mL水不能溶解1g氢氧化钙，所以根据步骤1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；
（3）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氯化钙、二氧化碳和水，则有气泡产生的化学方程式为CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；
（4）通过以上探究可知，固体中含有氢氧化钙和碳酸钙，则猜想二正确；
（5）熟石灰存放时应密封保存，防止熟石灰与二氧化碳反应变质。
故答案为：（1）Ca（OH）2；
（2）氢氧化钙微溶于水，10mL水不能溶解1g氢氧化钙；
（3）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；
（4）二；
（5）密封。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
13．（2023秋•广平县校级期末）某校化学兴趣小组的同学利用稀盐酸、碳酸钠、氢氧化钡三种物质探究“复分解反应发生的条件”，进行了如图所示的实验。
（1）大家一致认为在试管①中还需要加入 无色酚酞 溶液才能证明发生了复分解反应，试管③中反应的化学方程式为 Ba（OH）2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaOH 。
（2）通过三组实验，同学们得出复分解反应发生的条件是 有水或气体或沉淀生成 。
（3）兴趣小组的同学将试管③反应后的物质过滤，对滤液中溶质的成分进一步探究。
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？
【猜想假设】猜想一：NaOH；猜想二：Ba（OH）2、NaOH；猜想三： NaOH、Na2CO3 。
【实验与结论】
【拓展应用】同学们发现Ba（OH）2和NaOH化学性质相似，你认为Ba（OH）2的保存方法是 密封、干燥保存 。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；碱的化学性质；盐的化学性质．
【专题】科学探究．
【答案】（1）无色酚酞；Ba（OH）2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaOH；
（2）有水或气体或沉淀生成；
（3）【猜想假设】NaOH、Na2CO3；
【实验与结论】无明显现象；
【拓展应用】密封、干燥保存。
【分析】（1）根据试管①中反应无明显现象，需要加入指示剂证明发生了反应来分析解答；根据氢氧化钡与碳酸钠溶液反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠来分析解答；
（2）根据试管①中生成了水，试管②中生成了二氧化碳，试管③中生成碳酸钡沉淀来分析解答；
（3）【猜想假设】根据氢氧化钡与碳酸钠溶液反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，再结合猜想一、猜想二来分析解答；
【实验与结论】根据NaOH和Na2CO3都不与Na2SO4溶液反应来分析解答；
【拓展应用】根据氢氧化钠固体具有吸水性，在空气中与二氧化碳反应而变质，需密封、干燥保存来分析解答。
【解答】解：（1）试管①中盐酸与氢氧化钡反应生成氯化钡和水，该反应无明显现象，则需要加入指示剂证明发生了反应，故在试管①中还需要加入无色酚酞溶液才能证明发生了复分解反应，试管③中是氢氧化钡与碳酸钠溶液反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，反应的化学方程式为Ba（OH）2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaOH；
（2）试管①中盐酸与氢氧化钡反应生成了水，试管②中盐酸与碳酸钠粉末反应生成了二氧化碳，试管③中氢氧化钡与碳酸钠溶液反应生成碳酸钡沉淀，通过三组实验，同学们得出复分解反应发生的条件是有水或气体或沉淀生成；
（3）【猜想假设】氢氧化钡与碳酸钠溶液反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，完全反应，猜想一：NaOH，氢氧化钡溶液过量，猜想二：Ba（OH）2、NaOH，碳酸钠溶液过量，则猜想三：NaOH、Na2CO3；
【实验与结论】猜想二不成立，即溶液中没有氢氧化钡，取试管③中滤液少量于试管中，加入适量Na2SO4溶液，NaOH和Na2CO3都不与Na2SO4溶液反应，则实验现象为无明显现象；
【拓展应用】氢氧化钠固体具有吸水性，在空气中与二氧化碳反应而变质，需密封、干燥保存，Ba（OH）2和NaOH化学性质相似，则Ba（OH）2的保存方法是密封、干燥保存。
故答案为：（1）无色酚酞；Ba（OH）2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaOH；
（2）有水或气体或沉淀生成；
（3）【猜想假设】NaOH、Na2CO3；
【实验与结论】无明显现象；
【拓展应用】密封、干燥保存。
【点评】在解此类题时，首先要将题中的知识认知透，然后结合学过的知识进行解答，此类题难度较大，要细心进行分析解答。
14．（2023秋•邱县期末）蒸汽眼罩是我们日常生活中常见的缓解眼睛疲劳的产品，简单实用。某化学兴趣小组的同学对蒸汽眼罩开展了以下研究。
【查阅资料】
Ⅰ.蒸汽跟罩由无纺布眼罩和发热体构成，发热体内含有铁粉、活性炭、氯化钠、蛭石（保温作用，可以减缓热量散失）、高吸水树脂（良好保水性能，为眼罩提供水蒸气）等。
Ⅱ.铁粉、四氧化三铁均能被磁铁吸引。
Ⅲ.氯化钠与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀。
任务一验证蒸汽眼罩发热体内含有铁粉和氯化钠
（1）甲同学用磁铁吸引了部分发热体内固体粉末，放入试管中，滴加硫酸铜溶液，观察到有 红色固体 析出，证明发热体内含有铁粉。该反应的化学方程式为 Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu 。
（2）乙同学另取少量发热体内固体粉末于烧杯中，加入足量水，用玻璃棒搅拌，玻璃棒的作用是 搅拌，加快物质的溶解速率 。静置后，取上层清液于试管中，加入 硝酸银 溶液，产生白色沉淀，证明发热体内含有氯化钠。
任务二探究蒸汽眼罩的发热原理
（3）根据“使用方法——打开蒸汽眼罩包装，接触空气即开始发热”，小组同学进行了以下实验：取20g发热体内故体粉末放入密闭容器中，通过数字传感器分别测得氧气和二氧化碳含量变化如图。据图回答：发热体内的物质和空气中的 氧气 发生了反应，理由是 氧气的含量降低，二氧化碳的含量不变 。
实验后，同学们观察到部分黑色固体变为红色，分析蒸气眼罩的热量来源于铁粉生锈。有同学提出疑问，铁生锈是缓慢氧化放热不明显，但是蒸汽眼罩打开后会迅速升温，这是为什么呢？他们又设计了以下实验方案进行验证。
（4）实验3中应取用活性炭的质量是 2 g，实验4中温度迅速上升的原因是铁粉与 水、氯化钠、活性炭 共同作用的结果。
【拓展延伸】
（5）从以上实验可以看出，氯化钠对铁生锈速率的影响是 加快 （选填“加快”“没有影响”或“减慢”）。
（6）工厂在蒸汽眼罩密封装袋时，应确保 干燥 。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；金属的化学性质；金属锈蚀的条件及其防护．
【专题】科学探究．
【答案】（1）红色固体；Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu；
（2）搅拌，加快物质的溶解速率；硝酸银；
（3）氧气；氧气的含量降低，二氧化碳的含量不变；
（4）2；水、氯化钠、活性炭；
（5）加快；
（6）干燥。
【分析】（1）根据铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜来分析解答；
（2）根据玻璃棒的作用，氯化钠与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀来分析解答；
（3）根据氧气的含量降低，二氧化碳的含量不变来分析解答；
（4）根据对比实验2和实验4来分析解答；根据实验2、3、4来分析解答；
（5）根据以上实验结果来分析解答；
（6）根据工厂在蒸汽眼罩密封装袋时，应确保干燥来分析解答。
【解答】解：（1）发热体内含有铁粉，铁硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，则观察到有红色固体析出，反应的化学方程式为Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu；
（2）乙同学另取少量发热体内固体粉末于烧杯中，加入足量水，用玻璃棒搅拌，玻璃棒的作用是搅拌，加快物质的溶解速率，氯化钠与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀，则静置后，取上层清液于试管中，加硝酸银溶液，产生白色沉淀，证明发热体内含有氯化钠；
（3）发热体内的物质和空气中的氧气发生了反应，是因为氧气的含量降低，二氧化碳的含量不变；
（4）对比实验2和实验4，根据单一变量原则，则实验2中应取用氯化钠的质量为2g，实验1中只有4g铁粉、2mL水，实验2中为4g铁粉、2mL水、2g氯化钠，实验3中为4g铁粉、2mL水、2g活性炭，温度都不变，实验4中加入4g铁粉、2mL水，2g氯化钠，2g活性炭，而其余实验中只有其中的一种或两种物质，但实验4中温度迅速上升，且氧气含量减小，则说明是铁和氧气、水、活性炭、氯化钠共同作用的结果；
（5）从以上实验可以看出，氯化钠对铁生锈速率的影响是加快；
（6）工厂在蒸汽眼罩密封装袋时，应确保干燥。
故答案为：（1）红色固体；Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu；
（2）搅拌，加快物质的溶解速率；硝酸银；
（3）氧气；氧气的含量降低，二氧化碳的含量不变；
（4）2；水、氯化钠、活性炭；
（5）加快；
（6）干燥。
【点评】在解此类题时，首先要将题中的知识认知透，然后结合学过的知识进行解答，此类题难度较大，要细心进行分析解答。
15．（2024•邵东市一模）松花蛋也叫皮蛋，是人们喜爱的食品。小丽看到妈妈用皮蛋粉制作皮蛋时产生了浓厚兴趣，于是以“皮蛋制作”为主题开展项目式学习。
Ⅰ.制作皮蛋粉：在妈妈的指导下，小丽将“石灰”、纯碱和食盐按一定比例混合，制成皮蛋粉。
[查阅资料]配料中所用“石灰”是生石灰。
Ⅱ.浸鲜蛋：向配制的皮蛋粉中加入一定量的水，充分反应后过滤，所得滤液称为浸出液，将新鲜鸭蛋放入其中浸泡即可。
（1）向皮蛋粉中加水时，溶液温度 升高 （填“升高”或“下降”）。
（2）妈妈告诉小丽，制作过程中一定要戴上胶皮手套。分析上述过程，小丽认为浸出液中一定含有的物质是 NaOH （填化学式）。
（3）浸出液中还含有哪些溶质？小丽进行了如下探究，请完成下表（不考虑生石灰中杂质的影响）
③在上述探究中，加入稀盐酸发生反应的化学方程式 2HCl+Na2CO3＝2NaCl+H2O+CO2↑ 。
Ⅲ.探究配料中“石灰”的成分
（4）“石灰”因暴露在空气中会吸收空气中的水而变质。小丽称量2.6g“石灰”，向其中加入足量的水，充分溶解后得到无色澄清溶液，向溶液中加入足量碳酸钠溶液得到4g沉淀。通过计算，该“石灰”中的物质是 CaO、Ca（OH）2 （填化学式）。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；碱的化学性质；盐的化学性质．
【专题】科学探究．
【答案】（1）升高；
（2）NaOH；
（3）①没有气泡产生；
②取少量浸出液于试管中，然后滴加碳酸钠溶液（或取少量浸出液于试管中，然后通入二氧化碳气体）；
③2HCl+Na2CO3＝2NaCl+H2O+CO2↑；
（4）CaO、Ca（OH）2。
【分析】（1）根据生石灰与水反应生成氢氧化钙，该反应放出大量的热分析；
（2）根据氢氧化钙与纯碱反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠分析；
（3）根据实验结论以及碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳分析；
（4）根据化学方程式进行计算。
【解答】解：（1）将“石灰”（即生石灰）、纯碱和食盐按照一定比例混合，制成皮蛋粉，则向皮蛋粉中加水时，生石灰与水反应生成氢氧化钙，该反应放出大量的热，故向皮蛋粉中加水时，溶液温度升高；
（2）由于氢氧化钙与纯碱反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，所以浸出液中一定含有会腐蚀皮肤的物质是氢氧化钠，化学式为NaOH；
（3）①碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，实验结论为不含碳酸钠，故实验现象为没有气泡产生；
②氢氧化钙与碳酸钠或者二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀（白色沉淀）和氢氧化钠，所以检验浸出液中是否含有氢氧化钙，应取浸出液加入试管，加入碳酸钠溶液或者通入二氧化碳气体，有白色沉淀生成；
③碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应方程式为：2HCl+Na2CO3＝2NaCl+H2O+CO2↑；
（4）称量2.6g“石灰”，向其中加入足量的水充分溶解后得到无色澄清溶液，说明“石灰”中不含有碳酸，设生成4g沉淀需要氢氧化钙的质量为x，
Ca（OH）2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH
74 100
x 4g

x＝2.96g，根据钙元素守恒，若2.9g氢氧化钙完全由生石灰转化，则需要氧化钙的质量为 ，说明含含有氢氧化钙，故该“石灰”中物质为氧化钙和氢氧化钙。
故答案为：
（1）升高；
（2）NaOH；
（3）①没有气泡产生；
②取少量浸出液于试管中，然后滴加碳酸钠溶液（或取少量浸出液于试管中，然后通入二氧化碳气体）；
③2HCl+Na2CO3＝2NaCl+H2O+CO2↑；
（4）CaO、Ca（OH）2。
【点评】本题主要考查了物质的性质和化学方程式的计算，解答时要根据所学知识，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
16．（2024•泰安一模）同学们为提升化学实验操作技能，在实验室练习如下实验：
（1）实验时，小明观察到A试管中现象是 酚酞溶液变红 ，B试管中的现象是 有气泡产生 ；写出试管B中反应的化学方程式： Na2CO3+2HCl＝2NaCl+CO2↑+H2O 。
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。
【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；
（2）经分析猜想三错误，其理由是 混合后溶液为无色，氢氧化钙溶液呈碱性，能使酚酞变红，因此不含氢氧化钙 。
【设计并进行实验】
（3）为了验证其余猜想，小明进行了如下实验：
【反思与拓展】
（4）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： 碳酸钠 （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 OH﹣、Cl﹣ （填写离子符号）。
Ⅲ、分析反应后所得溶液中溶质的成分时，除了考虑生成物外，还要考虑 反应物是否有剩余 。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；酸的化学性质；碱的化学性质．
【专题】科学探究．
【答案】（1）酚酞溶液变红；有气泡产生；Na2CO3+2HCl＝2NaCl+CO2↑+H2O；
（2）混合后溶液为无色，氢氧化钙溶液呈碱性，能使酚酞变红，因此不含氢氧化钙；
（3）有气泡产生；Zn+2HCl＝ZnCl2+H2↑；
（4）Ⅰ、碳酸钠；
Ⅱ、OH﹣、Cl﹣；
Ⅲ、反应物是否有剩余。
【分析】（1）根据氢氧化钙溶液显碱性，能使酚酞溶液变红来分析解答；根据稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳来分析解答；
（2）根据混合后溶液为无色，氢氧化钙溶液呈碱性，能使酚酞变红来分析解答；
（3）根据锌与盐酸反应生成氯化锌和氢气来分析解答；
（4）Ⅰ、根据碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，也有气泡产生来分析解答；
Ⅱ、根据碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，误倒后，观察到试管底部有白色沉淀，说明误倒前试管B中碳酸钠有剩余，碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠来分析解答
Ⅲ、根据应物是否有剩余来分析解答。
【解答】解：（1）氢氧化钙溶液显碱性，能使酚酞溶液变红，则实验时，小明观察到A试管中现象是酚酞溶液变红，稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，则B试管中的现象是有气泡产生，反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl＝2NaCl+CO2↑+H2O；
（2）经分析猜想三错误，其理由是混合后溶液为无色，含氢氧化钙的溶液呈碱性，能使酚酞试液变红，因此溶液中不含有氢氧化钙；
（3）实验结论是猜想二成立，猜想二中含有HCl，锌与盐酸反应生成氯化锌和氢气，可观察到的现象为有气泡生成，反应的化学方程式为Zn+2HCl＝ZnCl2+H2↑；
（4）Ⅰ、实验结论是猜想二成立，则溶液中含有盐酸，碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，也有气泡产生，说明含有HCl，则除了锌粒外，还可以是碳酸钠；
Ⅱ、试管B中碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，误倒后，观察到试管底部有白色沉淀，说明误倒前试管B中碳酸钠有剩余，碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，上层清液为红色，说明上层清液显碱性，则上层清液中一定有反应生成的氢氧化钠和氯化钠，故上层清液中一定含有的阴离子为 OH﹣、Cl﹣；
Ⅲ、分析反应后所得溶液中溶质的成分时，除了考虑生成物外，还要考虑反应物是否有剩余。
故答案为：（1）酚酞溶液变红；有气泡产生；Na2CO3+2HCl＝2NaCl+CO2↑+H2O；
（2）混合后溶液为无色，氢氧化钙溶液呈碱性，能使酚酞变红，因此不含氢氧化钙；
（3）有气泡产生；Zn+2HCl＝ZnCl2+H2↑；
（4）Ⅰ、碳酸钠；
Ⅱ、OH﹣、Cl﹣；
Ⅲ、反应物是否有剩余。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
17．（2024•永修县校级模拟）M是生产、生活中常见的金属。张老师化学兴趣小组的同学欲探究M与铜、铝的活动性顺序，请你和他们一起进行以下探究活动。
【查阅资料】MSO4溶液是无色液体。
【提出问题】M、铜、铝的金属活动性顺序是怎样的？
【猜想与假设】小玉的猜想是M＞Al＞Cu；小静的猜想是Al＞M＞Cu；你的猜想是 Al＞Cu＞M 。
【设计与实验一】小影取长短、粗细相同的M丝、铜丝、铝丝和编号为①、②、③的3支试管，进行如下表的实验（试管中均盛有相同体积、相同浓度的稀盐酸）。
【交流与表达】同学们对同一实验得出两种不同结论的现象进行了讨论，明白了实验刚开始时试管③中无气泡产生的原因是铝丝表面的氧化膜与稀盐酸反应，因而无气泡产生。
【设计与实验二】为了进一步探究三种金属的活动性顺序，同学们取长短、粗细相同、打磨干净的M丝、铝丝及相关溶液，又进行了如图所示的实验：
（1）试管乙中观察到的现象是 M丝表面析出红色固体，溶液由蓝色变为无色 。
（2）试管丙中反应的化学方程式为 2Al+3CuSO4＝3Cu+Al2（SO4）3 。
【交流与表达】同学们经讨论后认为该实验可以优化，去掉试管 丙 （填试管编号）中的实验，也可以得出正确的结论。
【解释与结论】通过以上实验，同学们得出了三种金属的活动性顺序。
【拓展与延伸】实验结束，同学们积极性未减，兴趣小组的同学们又做了下面的实验。向盛有Cu（NO3）2溶液的烧杯中加入一定量的锌粉和银粉的混合物，充分反应后过滤，得到滤渣和无色滤液。请你帮助回答，下列判断正确的是 BC 。（填序号）
A．滤渣中一定不含锌，一定含有铜和银
B．滤渣中含有两种或三种固体
C．滤液中一定含Zn（NO3）2，一定不含AgNO3
D．滤液中一定含Zn（NO3）2，可能含AgNO3和Cu（NO3）2
【考点】金属活动性的探究．
【专题】科学探究．
【答案】【猜想与假设】Al＞Cu＞M；
【设计与实验一】Al＞M＞Cu；
【设计与实验二】（1）M丝表面析出红色固体，溶液由蓝色变为无色；
（2）2Al+3CuSO4＝3Cu+Al2（SO4）3；
【交流与表达】丙；
【拓展与延伸】BC。
【分析】【猜想与假设】根据金属活动性顺序猜想；
【设计与实验一】根据活动性越强的金属与酸反应越剧烈进行分析；
【设计与实验二】（1）根据活动性强的金属可以把活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来进行分析；
（2）根据铝与硫酸铜生成铜和硫酸铝进行分析；
【交流与表达】根据实验过程及结论进行分析；
【拓展与延伸】根据金属活动性顺序的应用，排在前面的金属，能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来进行分析。
【解答】解：【猜想与假设】金属活动性：Al＞Cu，则M、铜、铝的金属活动性顺序可能为M＞Al＞Cu、Al＞M＞Cu、Al＞Cu＞M；
【设计与实验一】根据实验现象可知：M、Al均能与稀盐酸反应，且Al反应更剧烈，Cu不与稀盐酸反应，则M、铜、铝的金属活动性顺序为Al＞M＞Cu；
【设计与实验二】（1）根据Al＞M＞Cu，则试管乙中M与硫酸铜反应生成硫酸M和铜，则观察到的现象是M表面出现红色固体，溶液由蓝色变为无色；
（2）试管丙中铝与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，反应的化学方程式为2A1+3CuSO4＝Al2 （SO4）3+3Cu；
【交流与表达】试管甲铝能与MSO4反应，可验证金属活动性Al＞M；试管乙中M与硫酸铜能反应，可验证金属活动性M＞Cu；试管丙中铝能与硫酸铜反应，可验证Al＞Cu，由试管甲、乙实验即可验证金属活动性Al＞M＞Cu，则可去掉试管丙中的实验；
【拓展与延伸】根据金属活动性Zn＞Cu＞Ag，发生反应为Zn+Cu（NO3）2＝Zn（NO3）2+Cu，银不与硝酸铜反应；由充分反应后过滤，得到滤渣和无色滤液，可知硝酸铜完全反应，则锌粉可能恰好将硝酸铜反应完，也可能过量，分析如下：
A、由上面分析可知：滤渣成分一定含有银、铜，可能含有锌，判断错误；
B、由上面分析可知：滤渣中含有两种或三种固体，判断正确；
C、由上面分析可知：滤液中一定含Zn（NO3）2，一定不含AgNO3，判断正确；
D、由上面分析可知：滤液中只含Zn（NO3）2，不含有AgNO3和Cu（NO3）2，判断错误。
故答案为：【猜想与假设】Al＞Cu＞M；
【设计与实验一】Al＞M＞Cu；
【设计与实验二】（1）M丝表面析出红色固体，溶液由蓝色变为无色；
（2）2Al+3CuSO4＝3Cu+Al2（SO4）3；
【交流与表达】丙；
【拓展与延伸】BC。
【点评】验证三种金属活动性强弱关系时，通常采取“三取中”即：取中间金属单质与两端的金属的盐溶液反应或取中间金属的盐溶液与两端金属的单质反应。
18．（2024春•兴仁市校级月考）某学习小组同学在用高锰酸钾做实验时不慎沾到手上，导致皮肤变成了棕褐色，老师提供草酸溶液给同学洗手，棕褐色立刻消失。同学对草酸产生了兴趣，经请教老师获知，草酸（H2C2O4）在通常状况下为固体，是一种易溶于水的酸，广泛存在于植物源食品中。草酸固体在浓硫酸的催化作用下，受热分解生成碳的氧化物和水，小组同学对生成物中碳的氧化物的种类进行了如下探究。
【提出问题】草酸受热分解的生成物中有哪几种碳的氧化物？
【进行猜想】猜想1：只有CO；猜想2：只有CO2；猜想3：同时存在CO和CO2。
查阅资料：①氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳。
②浓硫酸有吸水性，能吸收气体中混有的水蒸气，使气体变干燥。
【实验探究】同学设计了如图所示装置进行实验：
（1）实验时，当观察到 装置A澄清石灰水变浑浊 的现象，说明草酸的分解产物中有CO2气体存在。
（2）有两种实验现象都能证明草酸分解的气体中含有CO。
①C装置 无明显现象 ，F装置 澄清石灰水变浑浊 。
② 装置E黑色粉末变红 。
【实验结论】
（3）通过实验，可得到的结论是猜想3正确。请写出草酸在浓硫酸的催化下，受热分解的化学方程式 H2C2O4CO↑+CO2↑+H2O 。有同学认为，该套装置存在明显的缺陷，你的改进方法是 末端加一个点燃的酒精灯 。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；常见气体的检验与除杂方法．
【专题】科学探究．
【答案】（1）装置A澄清石灰水变浑浊；
（2）①无明显现象；澄清石灰水变浑浊；
②装置E黑色粉末变红；
（3）H2C2O4CO↑+CO2↑+H2O；末端加一个点燃的酒精灯。
【分析】（1）根据二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊进行分析。
（2）根据一氧化碳有还原性，在加热的条件下与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，生成的二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，一氧化碳有还原性，一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，进行分析。
（3）根据草酸在浓硫酸催化并加热的条件下，反应生成二氧化碳、一氧化碳和水，一氧化碳不能及时完全和氧化铜反应，一部分一氧化碳会随气流逸出，进行分析。
【解答】解：（1）二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，若草酸的分解产物中有CO2气体存在，则A中的现象为澄清的石灰水变浑浊。
（2）①一氧化碳有还原性，在加热的条件下与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，生成的二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，所以若草酸分解后的产物中有一氧化碳，会观察到E中黑色故体变红，F中澄清石灰水变浑浊。但由于原气体中含有二氧化碳，所以要将原气体中的二氧化碳除去，防止干扰后面的实验现象，所以B装置的作用是除去原气体中的二氧化碳，C装置的作用是检验二氧化碳是否被除尽，同时除去可能少量剩余的二氧化碳，故C中不变浑浊，说明原气体中的二氧化碳被除尽，F中变浑浊，说明又有二氧化碳产生，即可得出是含碳元素物质还原氧化铜，说明原气体中一定含有一氧化碳。
②一氧化碳有还原性，一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，所以E中的黑色粉末变红。
（3）通过实验得到的结论是猜想3正确可知，草酸在浓硫酸催化并加热的条件下，反应生成二氧化碳、一氧化碳和水，反应的化学方程式为：H2C2O4CO↑+CO2↑+H2O，由于生成的一氧化碳不能及时完全和氧化铜反应，一部分一氧化碳会随气流逸出，所以要考虑尾气污染空气的问题，所以该装置没有考虑到尾气处理问题，可在装置F的末端放一盏燃着的酒精灯或系一只气球，将尾气引燃或收集起来，防止空气污染。
故答案为：（1）装置A澄清石灰水变浑浊；
（2）①无明显现象；澄清石灰水变浑浊；
②装置E黑色粉末变红；
（3）H2C2O4CO↑+CO2↑+H2O；末端加一个点燃的酒精灯。
【点评】本题主要考查物质的组成成分的探究等，注意在书写化学方程式后，首先检查化学式，再检查是否配平、反应条件和沉淀、气体符号的标注。
19．（2024•长春二模）某“自嗨锅”“自热米饭”中的“发热包”遇水后可迅速升温至100℃以上，保温时间达2～3小时。兴趣小组的同学对其发热包的发热原理及成分进行如下探究。
【查阅资料】
①“发热包”可能由生石灰（CaO）、铁粉、活性炭、氯化钠等组成；②生石灰与水反应生成碱性物质，并放出大量热，生成的碱性物质能使酚酞溶液变红
Ⅰ、探究发热包的发热原理
【实验探究1】
取出发热包加入凉水，发生剧烈反应，迅速放出大量的热。
（1）取等质量的发热包中粉末和生石灰于不同烧杯中，分别加入等质量的水，测得溶液的温度随时间变化关系如图3所示。由图3可知相比于生石灰，利用发热包给食品加热的优点是 温度较高，且高温持续时间长 。
【实验分析1】除生石灰与水反应外，还有其他放热反应存在，如铁粉的锈蚀。
【实验探究2】为研究铁锈蚀放热的影响因素，用图4所示装置同时进行四组实验，测得实验开始后600s内瓶中温度均呈上升趋势。实验所用试剂X的组成及部分数据如下表：
【实验分析2】
（2）能证明活性炭粉可加快铁锈蚀的实验组合有 ②④ （填实验序号）。
（3）有同学认为实验②③证明活性炭比食盐对铁粉生锈速率的影响大，请分析该判断是否正确并说明理由： 不正确，因为实验②③中活性炭和食盐的质量不同，变量不唯一 。
Ⅱ、探究发热包的成分
【实验探究3】兴趣小组通过如下实验研究发热包的成分：
步骤1取少量发热包中固体于试管中，加水振荡，静置，滴入几滴酚酞溶液，溶液变为红色。
步骤2另取少量发热包中固体于试管中，逐渐加入稀盐酸至不再产生气泡为止，反应停止后有黑色固体剩余，溶液呈浅绿色。
【实验分析3】
（4）“步骤2”中最终溶液呈浅绿色是因为 Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑ （用化学方程式表示）。
（5）根据以上实验，可确定该发热包中一定含有的物质有 生石灰、铁粉、活性炭 。
【实际运用】
（6）使用自热米饭时，在外盒中禁用热水，若不小心加入热水，可能会使餐盒炸裂，请从微观角度分析餐盒炸裂的原因 加入热水，温度升高，微粒之间的间隔变大 。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；金属锈蚀的条件及其防护；生石灰的性质与用途．
【专题】科学探究．
【答案】（1）温度较高，且高温持续时间长；
（2）②④；
（3）不正确，因为实验②③中活性炭和食盐的质量不同，变量不唯一；
（4）Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑；
（5）生石灰、铁粉、活性炭；
（6）加入热水，温度升高，微粒之间的间隔变大。
【分析】（1）根据图3中溶液的温度随时间变化关系来分析解答；
（2）根据实验②④中，变量是活性炭，且加入活性炭后，600s内瓶中温度上升较高来分析解答；
（3）根据实验②③中活性炭和食盐的质量不同，变量不唯一来分析解答；
（4）根据铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气来分析解答；
（5）根据生石灰能与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙显碱性，能使无色酚酞试液变红，铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，氯化亚铁溶液是浅绿色，活性炭是黑色固体，且活性炭与稀盐酸不反应来分析解答；
（6）根据加入热水，温度升高，微粒之间的间隔变来分析解答。
【解答】解：（1）由图3可知，与生石灰相比，利用发热包给食品加热的优点是温度较高，且高温持续时间较长；
（2）实验②④中，变量是活性炭，且加入活性炭后，600s内瓶中温度上升较高，说明活性炭粉可加快铁锈蚀；
（3）要证明活性炭比食盐对铁粉生锈速率的影响大，根据控制变量法，除了一个实验加入活性炭，另一个实验加入食盐，其他因素相同，而实验②③中，活性炭粉和食盐的质量不同，变量不唯一，则实验②③不能证明活性炭比食盐对铁粉生锈速率的影响大，故该判断不正确；
（4）“步骤2”中最终溶液呈浅绿色是因为铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，该反应的化学方程式为Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑；
（5）生石灰能与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙显碱性，能使无色酚酞试液变红，故取少量发热包中固体于试管中，加水振荡，静置，滴入几滴酚酞溶液，溶液变为红色，说明发热包中含生石灰，另取少量发热包中固体于试管中，逐渐加入稀盐酸至不再产生气泡为止，反应停止后有黑色固体剩余，溶液呈浅绿色，说明发热包中含铁，因为铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，氯化亚铁溶液是浅绿色，活性炭是黑色固体，且活性炭与稀盐酸不反应，故有黑色固体剩余，说明发热包中含活性炭，故根据以上实验，可确定该发热包中一定含有的物质有生石灰、铁粉、活性炭；
（6）从微观角度分析餐盒炸裂的原因是加入热水，温度升高，微粒之间的间隔变大。
故答案为：（1）温度较高，且高温持续时间长；
（2）②④；
（3）不正确，因为实验②③中活性炭和食盐的质量不同，变量不唯一；
（4）Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑；
（5）生石灰、铁粉、活性炭；
（6）加入热水，温度升高，微粒之间的间隔变大。
【点评】在解此类题时，首先要将题中的知识认知透，然后结合学过的知识进行解答，此类题难度较大，要细心进行分析解答。
20．（2024•海陵区校级模拟）食品脱氧剂能通过化学反应除去密闭包装袋中的氧气，其主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠等。兴趣小组对某品牌的脱氧剂展开如下探究。
任务一：探究脱氧原理和硅藻土的最佳用量比
（1）按图1装置进行实验，利用氧气传感器测定密闭容器中氧气的含量变化，如图2所示。
结合图2分析，集气瓶②中铁粉发生脱氧反应的依据是 氧气含量减小 。
（2）脱氧剂中通常会加入一定量的硅藻土，主要作用是吸附水分，同时疏松配料，使铁粉更易与氧气接触。室温下，在一定量的脱氧剂中加入不同质量的硅藻土，测定密闭容器中氧气耗尽所需要的时间，如图3所示。图3是1.0g脱氧剂中硅藻土用量与脱氧时间的关系图，可知：硅藻土的最佳用量比是 35 %。（用量比＝）
（3）硅藻土含量通常控制在最佳用量比，高于或低于最佳量时，脱氧速度均会减慢。请分析可能的原因：硅藻土用量过少时 吸收水分不足，反应不充分 。
任务二：验证“食品脱氧剂”中含有铁粉、活性炭
【进行实验】
（4）请完善下面表格。
【交流反思】
（5）步骤2中用电炉灼烧而不用酒精灯灼烧的原因是 酒精燃烧也会生成二氧化碳 。
任务三：测定脱氧剂中铁粉的含量
兴趣小组欲测定脱氧剂中铁粉的含量，利用如图4所示装置（气密性良好）进行测定，已知氢气的密度为0.0899g/L。
【进行实验】
①称取一定质量的脱氧剂置于烧瓶中，并在分液漏斗中加入足量稀硫酸。
②打开分液漏斗活塞，慢慢加入稀硫酸，至不再产生气泡，关闭活塞。
③读出量筒内水的体积，即为氢气的体积，从而计算出铁粉的含量。
【分析交流】
（6）同学们和老师一起对实验进行分析，认为进行实验时会有较大误差，其可能的原因是 加入的稀硫酸也占据了部分体积 。
【调整方案】
（7）称取脱氧剂样品2.80g，置于烧瓶中，加入足量稀硫酸，充分反应，用电子天平进行称量，显示反应后总质量减少0.04g，计算该脱氧剂中铁粉的质量分数（写出具体计算过程）。
任务四：活性炭和氯化钠的用量对脱氧效果的影响
【进行实验】室温下，利用5g铁粉和10滴水，改变活性炭和氯化钠的用量（见表），用氧气传感器测定密闭容器中氧气含量变化，实验结果如图5、图6所示。
（8）以实验3作为对照标准，则a＝ 0.75 。
（9）欲证明活性炭的量对脱氧效果的影响，需要做的一组实验是1，3和 4 。
（10）结合图6，可以得到的结论是 在铁粉、水、活性炭质量相同时，氯化钠在0、1、2g时，（或“其它量相同时”）随着氯化钠用量的增加，脱氧反应速率加快 。
通过此次项目式学习，同学们认识到，学好化学知识，用好化学知识，能真正认识世界。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；实验探究物质变化的条件和影响物质变化的因素．
【专题】科学探究．
【答案】（1）氧气含量减小；
（2）35；
（3）吸收水分不足，反应不充分；
（4）部分黑色粉末被吸起（答到有黑色粉末被吸起即可）；
（5）酒精燃烧也会生成二氧化碳；
（6）加入的稀硫酸也占据了部分体积；
（7）40%；
（8）0.75；
（9）4；
（10）在铁粉、水、活性炭质量相同时，氯化钠在0、1、2g时，（或“其它量相同时”）随着氯化钠用量的增加，脱氧反应速率加快。
【分析】（1）根据图2中曲线分析；
（2）根据图3脱氧剂中硅藻土用量与脱氧时间的关系图分析；
（3）根据硅藻土的主要作用为吸附水分分析；
（4）根据铁粉是黑色的，且铁粉能被磁铁吸引分析；
（5）根据酒精燃烧生成二氧化碳和水分析；
（6）根据加入的稀硫酸也占据了部分体积分析；
（7）根据氢气的质量结合化学方程式进行计算；
（8）根据控制变量的原则及表中数据分析；
（9）根据控制变量的原则及表中数据分析；
（10）根据相同条件下，2、3、5实验中活性炭用量相等时，氯化钠的质量越大，氧气含量越少，即脱氧反应速率越快分析。
【解答】解：（1）结合图（2）分析，集气瓶②中铁粉发生脱氧反应的依据是氧气含量减小；
（2）根据图3中硅藻土用量在0.35g时，脱氧时间用时最小，为最佳用量，硅藻土的最佳用量比为×100%＝35%；
（3）硅藻土用量过少时，吸收水分不足，反应不充分；
（4）由于铁粉是黑色的，且铁粉能被磁铁吸引，故用剪刀剪开脱氧剂，倒在白纸上，观察颜色，用磁铁去充分吸引，可观察到现象是：部分黑色粉末被磁铁吸引；
（5）无法确定生成的二氧化碳是活性炭粉燃烧还是酒精燃烧生成的，由于酒精燃烧生成二氧化碳和水，故步骤2中用电炉灼烧而不用酒精灯灼烧。
（6）由于加入的稀硫酸也占据了部分体积，所以测得的氢气的体积偏大，故进行实验时会有较大误差。
（7）设该脱氧剂中铁粉的质量为x。
Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑
56 2
x 0.04g
x＝1.12g
铁粉的质量分数为×100%＝40%。
答：该脱氧剂中铁粉的质量分数为40%。
（8）根据控制变量的原则及表中数据可知，实验1、3、4中活性炭质量不同，氯化钠的质量均为1克，氯化钠的质量相同，是探究活性炭用量对脱氧效果的影响；而实验2、3、5是控制活性炭的质量，探究氯化钠用量对脱氧效果的影响，则a＝0.75。
（9）根据控制变量的原则及表中数据可知，实验1、3、4中活性炭质量不同，氯化钠的质量均为1克，氯化钠的质量相同，是探究活性炭用量对脱氧效果的影响。
（10）相同条件下，2、3、5实验中活性炭用量相等时，氯化钠的质量越大，氧气含量越少，即脱氧反应速率越快，所以可以得到的结论：在铁粉、水、活性炭质量相同时，氯化钠用量在0、1、2g时，随着氯化钠用量增加，脱氧反应速率加快。
故答案为：（1）氧气含量减小；
（2）35；
（3）吸收水分不足，反应不充分；
（4）部分黑色粉末被吸起（答到有黑色粉末被吸起即可）；
（5）酒精燃烧也会生成二氧化碳；
（6）加入的稀硫酸也占据了部分体积；
（7）40%；
（8）0.75；
（9）4；
（10）在铁粉、水、活性炭质量相同时，氯化钠在0、1、2g时，（或“其它量相同时”）随着氯化钠用量的增加，脱氧反应速率加快。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
实验操作
实验现象
实验分析与结论
①取适量无色溶液a于小烧杯中，加入过量氯化钙溶液，过滤，得到清液b

加入过量氯化钙溶液目的是将溶液中的碳酸钠除尽，其原因是 （用化学方程式表示）
②取适量清液b于试管中，加入二氧化锰，振荡

猜想 成立
③将上述试管中所得混合物静置，取少量清液于试管中，加入氯化铁溶液
无明显现象
操作
现象
结论
取滤液少许，向其中加入
无明显现象
滤液中不含
另取滤液少许，向其中加入碳酸钾溶液

滤液中含有氢氧化钙
实验现象
实验结论
①A中
①有铜生成
②B中黄色试纸变蓝
②有 生成
③C中
③有CO2生成
步骤
操作
现象
1
取1g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，产生气泡，固体物质消失
实验操作
实验现象
实验结论
步骤一：取试管③中滤液少量于试管中，加入适量Na2SO4溶液

猜想二不成立
步骤二：取试管③中滤液少量于试管中，加入适量CaCl2溶液
有白色沉淀产生
猜想三成立
方案
药品
1分钟前后氧气含量变化
1分钟前后温度变化
实验1
4g铁粉、2mL水
20.1%→20.1%
16℃→16℃
实验2
4g铁粉、2mL水、2g氯化钠
20.1%→20.1%
16℃→16℃
实验3
4g铁粉、2mL水、 g活性炭
20.1%→20.1%
16℃→16℃
实验4
4g铁粉、2mL水，2g氯化钠，2g活性炭
20.1%→15%
16℃→55℃→26℃
预测假设
实验方案
实验现象
实验结论
浸出液中含碳酸钠
取少量浸出液于试管中，然后滴加足量稀盐酸
①
浸出液中不含碳酸钠
浸出液中含氢氧化钙
②
有白色沉淀产生
浸出液中含有氢氧化钙
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
实验操作
M丝插入试管①中
铜丝插入试管②中
铝丝插入试管③中
实验结论
刚开始的现象
有少量气泡产生
无气泡
无气泡
M＞Cu；M＞Al
几分钟后的现象
有少量气泡产生
无气泡
有大量气泡产生

实验序号
试剂X的组成
600s时的温度/℃
活性炭粉g
食盐g
①
6
3
35.1
②
6
0
27.9
③
0
3
23.3
④
0
0
21.1
步骤
现象
结论
步骤1；用剪刀剪开脱氧剂，倒在白纸上，观察颜色，用磁铁去充分吸引

脱氧剂中含有铁粉
步骤2：取步骤1中剩下的黑色固体少许，放在坩埚（耐高温仪器）中，坩埚上面盖一片内壁沾有石灰水的玻璃片，用电炉灼烧
黑色粉末燃烧，石灰水变浑浊
脱氧剂中含有活性炭粉
编号
铁粉/g
活性炭/g
氯化钠/g
1
5
0
1
2
5
0.75
0
3
5
0.75
1
4
5
1.5
1
5
5
a
2
实验操作
实验现象
实验分析与结论
①取适量无色溶液a于小烧杯中，加入过量氯化钙溶液，过滤，得到清液b
有白色沉淀产生
加入过量氯化钙溶液目的是将溶液中的碳酸钠除尽，其原因是 Na2CO3+CaCl2＝CaCO3↓+2NaCl （用化学方程式表示）
②取适量清液b于试管中，加入二氧化锰，振荡
有气泡产生
猜想 一 成立
③将上述试管中所得混合物静置，取少量清液于试管中，加入氯化铁溶液
无明显现象
操作
现象
结论
取滤液少许，向其中加入 过量稀盐酸
无明显现象
滤液中不含 碳酸钠
另取滤液少许，向其中加入碳酸钾溶液
产生白色沉淀
滤液中含有氢氧化钙
实验现象
实验结论
①A中 固体由黑色变成红色
①有铜生成
②B中黄色试纸变蓝
②有 CO 生成
③C中 澄清石灰水变浑浊
③有CO2生成
步骤
操作
现象
1
取1g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，产生气泡，固体物质消失
实验操作
实验现象
实验结论
步骤一：取试管③中滤液少量于试管中，加入适量Na2SO4溶液
无明显现象
猜想二不成立
步骤二：取试管③中滤液少量于试管中，加入适量CaCl2溶液
有白色沉淀产生
猜想三成立
方案
药品
1分钟前后氧气含量变化
1分钟前后温度变化
实验1
4g铁粉、2mL水
20.1%→20.1%
16℃→16℃
实验2
4g铁粉、2mL水、2g氯化钠
20.1%→20.1%
16℃→16℃
实验3
4g铁粉、2mL水、 2 g活性炭
20.1%→20.1%
16℃→16℃
实验4
4g铁粉、2mL水，2g氯化钠，2g活性炭
20.1%→15%
16℃→55℃→26℃
预测假设
实验方案
实验现象
实验结论
浸出液中含碳酸钠
取少量浸出液于试管中，然后滴加足量稀盐酸
① 没有气泡产生
浸出液中不含碳酸钠
浸出液中含氢氧化钙
② 取少量浸出液于试管中，然后滴加碳酸钠溶液（或取少量浸出液于试管中，然后通入二氧化碳气体）
有白色沉淀产生
浸出液中含有氢氧化钙
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
有气泡产生
解释实验现象： Zn+2HCl＝ZnCl2+H2↑ （用化学方程式表示）
得出实验结论：猜想二正确
实验操作
M丝插入试管①中
铜丝插入试管②中
铝丝插入试管③中
实验结论
刚开始的现象
有少量气泡产生
无气泡
无气泡
M＞Cu；M＞Al
几分钟后的现象
有少量气泡产生
无气泡
有大量气泡产生
Al＞M＞Cu
发生反应
滤渣成分
滤液中溶质成分
锌粉恰好与硝酸铜完全反应
Zn+Cu（NO3）2＝Zn（NO3）2+Cu
银、铜
Zn（NO3）2
锌粉过量
银、铜、锌
Zn（NO3）2
实验序号
试剂X的组成
600s时的温度/℃
活性炭粉g
食盐g
①
6
3
35.1
②
6
0
27.9
③
0
3
23.3
④
0
0
21.1
步骤
现象
结论
步骤1；用剪刀剪开脱氧剂，倒在白纸上，观察颜色，用磁铁去充分吸引
部分黑色粉末被吸起（答到有黑色粉末被吸起即可）
脱氧剂中含有铁粉
步骤2：取步骤1中剩下的黑色固体少许，放在坩埚（耐高温仪器）中，坩埚上面盖一片内壁沾有石灰水的玻璃片，用电炉灼烧
黑色粉末燃烧，石灰水变浑浊
脱氧剂中含有活性炭粉
编号
铁粉/g
活性炭/g
氯化钠/g
1
5
0
1
2
5
0.75
0
3
5
0.75
1
4
5
1.5
1
5
5
a
2