中考化学试题汇编 考点40 科学探究题（含解析）.doc

xx中考化学试题汇编：考点40科学探究题1（xx安徽）“蓝瓶子”实验是一个有趣的化学振荡实验：盛有氢氧化钠、亚甲蓝（C16H18N3SCl）、葡萄糖混合液的试管，经振荡、静置后溶液颜色会出现反复变化（如图1）。某兴趣小组开展如下探究，回答下列问题。（1）混合液中属于人类基本营养物质的有水和糖类。（2）小明对振荡后溶液变蓝的原因进行如下猜想：溶液中溶入CO2；溶液中溶入O2；溶液中溶入N2（填化学式）。（3）小红利用图2装置，从A端吹入呼出的气体，混合液由无色变蓝色，由此不能（填“能”或“不能”）得出猜想正确，原因是呼出的空气中还含有氧气、氮气。（4）为探究猜想，利用图2装置设计实验方案：从A中通入足量的氧气，混合液由无色变蓝色，说溶液中溶入O2。【分析】（1）根据食物中的营养元素解答；（2）根据空气中含有的成分解答；（3）根据呼出的空气中含有氧气、二氧化碳、氮气等解答；（4）根据题中信息分析解答【解答】解：（1）混合液中属于人类基本营养物质的有水和糖类；（2）氢氧化钠、亚甲蓝（C16H18N3SCl）、葡萄糖混合液与空气接触，空气中主要含有氧气、二氧化碳、氮气，小明对振荡后溶液变蓝的原因进行如下猜想：溶液中溶入CO2；溶液中溶入O2；溶液中溶入N2；（3）小红利用图2装置，从A端吹入呼出的气体，混合液由无色变蓝色，由此不能得出猜想正确，原因是呼出的空气中还含有氧气、氮气；（4）为探究猜想，利用图2装置设计实验方案：从A中通入足量的氧气，混合液由无色变蓝色，说溶液中溶入O2答案：（1）糖类；（2）N2（3）不能；呼出的空气中还含有氧气、氮气；（4）从A中通入足量的氧气，混合液由无色变蓝色，说溶液中溶入O2【点评】本题趣味实验为背景考查了氧化还原反应，注意题目信息的提取是解题的关键，难度中等。2. （xx江苏宿迁）实验课上，老师给了同学们一包红色粉末，该粉末可能是铜粉和氧化铁(Fe2O3)粉末中的一种或两种，为确定该粉末的成分，同学们进行了如下探究，请你参与其中并回答问题。提出猜想甲组：铜粉；乙组：氧化铁粉末；丙组：_。设计实验方案1：取少量红色粉末放入试管中，滴加足量的_(从下列试剂中选择：氯化钠溶液、稀盐酸、氢氧化钠溶液)振荡，若甲组猜想正确，则实验现象为_。方案2：取8g红色粉末放入硬质玻璃管中，先通入CO，然后用酒精喷灯加热一段时间(实验装置如图1所示)，停止加热并继续通入CO至装置冷却。若乙组或丙组猜想正确，则硬质玻璃管内发生反应的化学方程式是_。实验时要先通CO再加热的目的是_。数据处理等装置完全冷却到室温，称量硬质玻璃管内剩余固体质量为mg。若乙组猜想正确，则m的取值范围是_。实验反思图1虚线框内的装置是用于吸收CO2；并收集CO，请从图2(广口瓶内均为氢氧化钠溶液)中选择最合适的装置_(填序号)。【答案】 (1). 铜粉和氧化铁粉末 (2). 稀盐酸 (3). 无明显现象 (4). 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 (5). 排尽硬质玻璃内空气，防止爆炸 (6). 5.6m8 (7). 【解析】（1）丙的猜想可能是氧化铁和铜的化合物；（2）铜不与酸反应，故可加入稀盐酸，如固体不溶解，则说明只有铜，猜想甲正确；（3）硬质玻璃管内是一氧化碳与氧化铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，反应方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2 ；实验时要先通CO再加热的目的是排尽硬质玻璃内空气，防止爆炸；管中剩余固体可能是单质铁或铁与氧化铁的混合物，当完全是铁的时候，8个的氧化铁可以生成铁的质量为5.6个，当完全没有反应时，固体的质量为8g，故m的范围为5.6m8 ；（4）吸收二氧化碳需要导管通入氢氧化钠溶液中，收集一氧化碳需要用排水法收集，故导管也要插入集气瓶底，故选；3（xx安徽）某兴趣小组在相同条件下，将10.00g下列物质分别置于相同规格的烧杯，并敞口存放于空气中，烧杯中物质质量随时间变化如表，回答下列问题。时间质量/g水饱和石灰水稀盐酸浓硫酸氯化钠浓溶液氯化钙浓溶液1天8.168.378.6411.189.3810.252天5.765.946.6912.558.4710.33（1）下列图示能反映水在空气中放置时发生变化的微观示意图是D（填字母序号）（图中表示氧原子，表示氢原子）（2）石灰水在空气中久置后有浑浊现象，写出该反应的化学方程式Ca（OH）2+CO2CaCO3+H2O。（3）为研制一种安全、环保的除湿剂，可选择上表中的CaCl2（填溶质的化学式）。（4）将10.00g氯化钠浓溶液敞口久置后，最终得到2.26g晶体，则该溶液是不饱和（填“饱和”或“不饱和”）溶液。（已知该温度下氯化钠的溶解度为36.1g）（5）为进一步研究稀盐酸敞口久置后浓度变化，该小组开展如下探究。甲同学猜想浓度可能会变大，理由是盐酸中水的蒸发量大于氯化氢的蒸发量。为验证甲同学的猜想是否正确，设计实验方案：取等质量的原盐酸和久置的盐酸，滴加相同滴数的酚酞试液，再分别滴加等浓度的氢氧化钠溶液；当溶液由无色变成红色时停止滴加氢氧化钠溶液；比较消耗氢氧化钠溶液的体积即可判断久置盐酸浓度的变化情况。（6）乙同学取20%的氢氧化钠溶液20.00g，敞口放置一段时间后部分变质，得到18.80g溶液，由此能否计算所得溶液中溶质组成？若能，请计算其组成；若不能，请补充完成实验方案设计，同时说明需要测定的数据（用a表示），并计算a的取值范围。（不要求写出计算过程）【分析】二氧化碳能和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，能和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水；溶质质量分数=100%，饱和溶液溶质质量分数=100%。【解答】解：（1）下列图示能反映水在空气中放置时发生变化的微观示意图是D，这是因为水蒸发时，液面以上的单位体积的水分子个数应该小于液面以下位体积的水分子个数。故填：D。（2）石灰水在空气中久置后有浑浊现象，是因为氢氧化钙能和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，该反应的化学方程式为：Ca（OH）2+CO2CaCO3+H2O。故填：Ca（OH）2+CO2CaCO3+H2O。（3）浓硫酸能够吸收水蒸气，可以用作干燥剂，但是浓硫酸具有强腐蚀性，使用时不安全；由表中信息可知，浓氯化钙溶液能够吸收水蒸气，可以用作干燥剂，因此为研制一种安全、环保的除湿剂，可选择上表中的CaCl2。故填：CaCl2。（4）将10.00g氯化钠浓溶液敞口久置后，最终得到2.26g晶体，则该溶液溶质质量分数为：100%=22.6%，该温度下氯化钠饱和溶液质量分数为：100%=26.5%，由计算可知，该溶液是不饱和溶液。故填：不饱和。（5）甲同学猜想浓度可能会变大，理由是盐酸中水的蒸发量大于氯化氢的蒸发量。故填：盐酸中水的蒸发量大于氯化氢的蒸发量。验证甲同学的猜想是否正确的实验方案：取等质量的原盐酸和久置的盐酸，滴加相同滴数的酚酞试液，再分别滴加等浓度的氢氧化钠溶液；当溶液由无色变成红色时停止滴加氢氧化钠溶液；比较消耗氢氧化钠溶液的体积即可判断久置盐酸浓度的变化情况。故填：取等质量的原盐酸和久置的盐酸，滴加相同滴数的酚酞试液，再分别滴加等浓度的氢氧化钠溶液；当溶液由无色变成红色时停止滴加氢氧化钠溶液；比较消耗氢氧化钠溶液的体积即可判断久置盐酸浓度的变化情况。（6）由于只知道氢氧化钠溶液质量及其质量分数和最终得到的溶液质量，因此不能判断溶质组成；实验方案：将18.8g溶液蒸干，称量固体质量是ag，通过计算可知a的取值范围；没有变质时，固体质量为：20.00g20%=4.00g，设完全变质时，固体质量为x，2NaOH+CO2Na2CO3+H2O，80 1064.00g x=，x=5.30g，a的取值范围是：4.00a5.30，故答案为：不能；将18.8g溶液蒸干，称量固体质量是ag，通过计算可知a的取值范围；4.00a5.30。【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。4（xx北京）为探究碳还原氧化铜的最佳实验条件，用木炭粉和氧化铜的干燥混合物12.5g进行系列实验。【查阅资料】氧化铜（CuO）为黑色固体。碳还原氧化铜得到的铜中可能含有少量的氧化亚铜；氧化亚铜为红色固体，能与稀硫酸反应：Cu2O+H2SO4CuSO4+H2O+Cu。【进行实验】实验1：取质量比1：11的木炭粉和氧化铜混合物1.3g，进行实验。序号1112装置反应后物质的颜色、状态黑色粉末中混有少量红色固体红色固体有金属光泽，混有极少量黑色物质实验2：取一定量的混合物，用12装置进行实验。序号木炭粉与氧化铜的质量比反应后物质的颜色、状态211：9红色固体有金属光泽混有少量黑色物质221：10混有很少量黑色物质231：11混有极少量黑色物质241：12无黑色物质251：13混有较多黑色物质【解释与结论】（1）配平化学方程式：1C+2CuO 2Cu+1CO2。（2）实验12中，证明此事了CO2的现象是澄清石灰水变浑浊。（3）实验1的目的是探究氧化铜与木炭的受热面积对其反应的影响。（4）实验2的结论是木炭与氧化铜质量比为1：12时恰好完全反应，因此木炭与氧化铜反应的最佳质量比为1：12。【反思与评价】（5）实验2没有进行质量比为1：14的实验，理由是木炭与氧化铜的质量比为1：13时，氧化铜已过量。（6）为检验24的红色固体中是否含Cu2O，所需试剂是稀硫酸。【分析】根据题干提供的信息结合物质间反应的实验现象进行分析解答，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，氧化亚铜能与硫酸反应使溶液变蓝，据此解答。【解答】解：（1）碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳的化学方程式为 C+2CuO 2Cu+CO2，故填：1；2；2；1。（2）二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，故证明生成了CO2的现象是澄清石灰水变浑浊，故填：澄清石灰水变浑浊。（3）实验1中实验11混合物的受热面积大于实验12中混合物的受热面积，故是探究氧化铜与木炭的受热面积对其反应的影响，故填：探究氧化铜与木炭的受热面积对其反应的影响。（4）实验2提供的数据以及实验现象可以看出，木炭与氧化铜质量比为1：12时恰好完全反应，因此木炭与氧化铜反应的最佳质量比为1：12，故填：木炭与氧化铜质量比为1：12时恰好完全反应，因此木炭与氧化铜反应的最佳质量比为1：12。（5）实验2没有进行质量比为1：14的实验，是因为当木炭与氧化铜的质量比为1：13时，氧化铜已过量，故填：木炭与氧化铜的质量比为1：13时，氧化铜已过量。（6）为检验24的红色固体中是否含Cu2O，根据题干提供的信息，氧化亚铜能与硫酸反应生成蓝色的额硫酸铜反应，故所需试剂是稀硫酸，故填：稀硫酸。【点评】本题考查的是化学反应实验条件的实验探究，完成此题，可以依据题干提供的信息结合已有的物质的性质进行。5（xx甘肃白银）火锅是我国独创的美食，历史悠久。火锅常用的一种燃料是固体酒精。某化学兴趣小组的同学对“固体酒精”产生了好奇，对其成分进行探究。请你回答下列问题。【查阅资料】a固体酒精是用酒精、氯化钙和氢氧化钠按一定的质量比混合制成。b氯化钙、氯化钠溶液均呈中性。【提出问题】酒精中是否含有碳元素？固体酒精中的氢氧化钠是否变质？【实验探究】按右图所示进行实验，发现烧杯内壁有一层白膜，可得出酒精精中含有碳元素的结论，理由是烧杯内壁出现白膜说明有二氧化碳生成，依据化学反应前后，元素的种类不变，所以酒精中含有碳元素。取少量固体酒精于烧杯中，加足量的水充分溶解后静置，发现烧杯底部有白色沉淀，请用化学方程式表示该沉淀是如何形成的：Na2CO3+CaCl2=CaCO3+2NaCl由此说明氢氧化钠已变质。为进一步确定氢氧化钠的变质程度，分组进行探究。甲组同学取烧杯上层清液于两支试管中，按如图所示进行实验。实验方案实验现象溶液变红产生白色沉淀实验结论清液中有氢氧化钠清液中有碳酸钠乙组同学认为甲组实验不能证明清液中一定有氢氧化钠，理由是碳酸钠溶液也能使酚酞溶液变红。他们另取烧杯中上层清液，加足量氯化钡溶液，充分反应后，静置，取上层清液，滴加酚酞溶液，酚酞溶液变红。【反思交流】乙组实验中加足量氯化钡溶液的目的是除去碳酸钠，以免对氢氧化钠的检验造成干扰。【实验结论小组同学经过讨论，一致认为该固体酒精中的氢氧化钠部分变质。【分析】酒精燃烧生成水和二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水；氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，碳酸钠和氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氯化钠；氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液都是显碱性溶液，都能使酚酞试液变红色。【解答】解：【实验探究】按右图所示进行实验，发现烧杯内壁有一层白膜，是因为氢氧化钙和二氧化碳反应生成了碳酸钙和水，因此反应生成了二氧化碳，二氧化碳中的碳元素来自于酒精，可得出酒精精中含有碳元素的结论。故填：烧杯内壁出现白膜说明有二氧化碳生成，依据化学反应前后，元素的种类不变，所以酒精中含有碳元素。取少量固体酒精于烧杯中，加足量的水充分溶解后静置，发现烧杯底部有白色沉淀，是因为碳酸钠和氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氯化钠，反应的化学方程式为：Na2CO3+CaCl2=CaCO3+2NaCl。故填：Na2CO3+CaCl2=CaCO3+2NaCl。实验过程如下所示：实验方案实验现象溶液变红产生白色沉淀实验结论清液中有氢氧化钠清液中有碳酸钠乙组同学认为甲组实验不能证明清液中一定有氢氧化钠，理由是碳酸钠溶液也能使酚酞溶液变红。故填：碳酸钠溶液也能使酚酞溶液变红。【反思交流】乙组实验中加足量氯化钡溶液的目的是除去碳酸钠，以免对氢氧化钠的检验造成干扰。故填：除去碳酸钠，以免对氢氧化钠的检验造成干扰。【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。6（xx广西）某活动小组利用以下实验裝置制取氧气并进行探究活动（1）装置A中发生反应的化学方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2。（2）若用装置A、B、C来制取一瓶干燥的氧气，装置B中应盛放的是浓硫酸，导管口连接的顺序是acbd。（3）活动小组对（2）收集到的气体中氧气的含量产生兴趣。于是将收集到的一瓶氧气密封。【提出问题】这瓶气体中氧气的体积分数是多少？【实验验证】活动小组设计了以下两套实验装置，用来测定该瓶气体中氧气的体积分数：在氮气环境下。将过量的铜粉分别装入干燥的硬质玻璃管和支试管后，密封。用两支干燥的注射器从该瓶中抽取气体，分别按图2连接，推拉注射器一段时间后，用酒精灯在铜粉部位加热，加热时反复推拉注射器至反应完全。甲装置比乙装置更合理，理由是甲装置的气体进入气球时会经过铜粉，使气体与铜粉充分接触，使反应更充分。用甲装置测定氧气的体积分数，需要测定的实验数据是实验前后注射器读数。【反思交流】实验完毕，待装置冷却至室温后，应先将气球内的气体全部挤出，再读数。否则会使测得的实验结果偏大（填“偏大”偏小”或“无影响”），原因是气球内含有气体时会导致反应后读取的注射器数值偏大，从而导致实验结果偏大。【分析】高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；为了防止高锰酸钾进入导管，通常在试管口塞一团棉花；浓硫酸能够吸收水蒸气，可以用作某些气体的干燥剂；不同实验装置，优缺点不同。【解答】解：（1）装置A中试管口有一团棉花，是利用高锰酸钾制取氧气，发生反应的化学方程式是：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2。故填：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2。（2）若用装置A、B、C来制取一瓶干燥的氧气，装置B中应盛放的是浓硫酸，导管口连接的顺序是acbd。故填：acbd。（3）甲装置比乙装置更合理，理由是甲装置的气体进入气球时会经过铜粉，使气体与铜粉充分接触，使反应更充分。故填：甲装置的气体进入气球时会经过铜粉，使气体与铜粉充分接触，使反应更充分。用甲装置测定氧气的体积分数，需要测定的实验数据是实验前后注射器读数，即实验前后注射器读数之差就是氧气的体积。故填：实验前后注射器读数。【反思交流】实验完毕，待装置冷却至室温后，应先将气球内的气体全部挤出，再读数，否则会使测得的实验结果偏大，原因是气球内含有气体时会导致反应后读取的注射器数值偏大，从而导致实验结果偏大。故填：偏大；气球内含有气体时会导致反应后读取的注射器数值偏大，从而导致实验结果偏大。【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。7（xx重庆）（1）不同实验对反应速率有不同要求。某同探究CO2制取实验，按要求答题。限选控制反应速率的方法：反应物的浓度反应物的状态限选试剂：A稀盐酸B浓盐酸C块状石灰石D碳酸钠溶液E粉末状石灰石填写下表并回答相关问题。实验名称控制速率的方法所选用的最佳试剂灭火器反应原理B和DCO2的实验室制法A和C写出灭火器反应原理的化学方程式Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2。（2）已知：CO2和SO2既有相似性，又有差异性。实验一：水槽中滴入紫色石蕊，将收集满两种气体的试管同时倒立于其中，片刻后实验现象如图所示，说明相同条件下的溶解性：SO2（填“”或“”）CO2，试管内溶液变成红色。实验二：已知镁条在CO2中剧烈燃烧的化学方程式为：2Mg+CO22MgO+C试推测镁条在SO2中燃烧的现象为：剧烈燃烧，产生白色和黄色固体。【分析】根据控制反应速率可以通过控制反应物的浓度和反应物的状态进行分析解答，碳酸钠能与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，根据试管内液面上升的高度分析物质的溶解性的能力大小，根据反应生成物推断反应的现象。【解答】解：（1）灭火器中需要快速产生二氧化碳，故盐酸不能使稀盐酸，碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，实验室制取二氧化碳反应的速率不能过快，故使用的是块状的石灰石，故填：B；Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2；（2）根据图示可以看出，二氧化硫的这支试管内液面上升的明显，故二氧化硫的溶解性强于二氧化碳，二氧化硫的水溶液呈酸性，能使石蕊试液变成红色，故填：；红；根据二氧化碳与镁的反应可以推知镁在二氧化硫中燃烧生成氧化镁和硫，氧化镁是白色的，硫是黄色的，故会观察到产生白色和黄色固体，故填：产生白色和黄色固体。【点评】本题考查的是影响化学反应速率的因素、以及物质的性质，完成此题，可以依据已有的知识进行。8. （xx贵州安顺）氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂。某探究小组的同学通过查阅资料得知：氢化钙遇水反应生成氢氧化钙和氢气。探究斯小组的同学把一定量的加入溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，经检验滤渣的成分是碳酸钙。【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？猜想一：NaOH猜想二：NaOH、猜想三：NaOH、猜想四：NaOH、经过讨论，大家一致认为猜想四不合理，请用化学方程式说明原因_。【实验验证】实验现象结论取少量滤液，向其中滴入少量碳酸钠溶液无明显现象猜想 _ 不成立另取少量滤液，向其中加入足量稀盐酸_ 猜想三成立【反思与拓展】写出氢化钙与水反应的化学方程式_。若向的溶液中加入一定量的，充分反应，产生的气体有氢气和_。登山运动员携带作为能源提供剂与携带氢气相比，其优点是_写一条即可。【答案】 (1). ； (2). 二； (3). 产生气泡； (4). ； (5). 氨气； (6). 携带方便【解析】【提出问题】猜想四不合理，因为碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，能发生反应的物质不能共存，反应的化学方程式为：。【实验验证】取少量滤液，向其中滴入少量碳酸钠溶液，无明显现象，说明溶液中不含有氢氧化钙，故猜想二不成立；另取少量滤液，向其中加入足量稀盐酸，产生气泡，说明溶液中含有碳酸钠；【反思与拓展】氢化钙与水反应生成氢氧化钙和氢气，化学方程式为：。若向的溶液中加入一定量的，充分反应，产生的气体有氢气和氯化铵与氢氧化钙反应生成的氨气，故产生的气体有氢气和氨气；登山运动员携带作为能源提供剂与携带氢气相比，其优点是携带方便（体积小）、安全（不易爆炸）。9. （xx黑龙江哈尔滨）化学是以实验为基础的科学，实验是科学探究的重要手段。某化学兴趣小组在一次活动中进行了如图所示的探究实验。【实验探究】【收集证据】A烧杯中发生反应的化学方程式_。根据C试管中的现象能得出B烧杯的溶液中一定没有的离子是_(填符号)。滴加氢氧化钡溶液的实验现象_。【结论应用】通过上述实验现象可以得出，在此过程中_(从宏观角度回答)。根据这个结论，若向C试管溶液中加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，则B烧杯的溶液中一定含有的离子是_(填符号)。【归纳总结】经讨论我们能够总结出，根据明显的实验现象可以得出许多结论。一般来说，常根据_，证明物质发生了化学变化。【答案】 (1). H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4+2H2O (2). H+、SO42- (3). A黄色溶液中出现白色沉淀D试管中出现红褐色沉淀，溶液黄色逐渐变为无色 (4). 在同一反应容器中同时存在碱与酸和碱与盐的反应时，酸碱反应一般是优先于酸与盐的反应 (5). Cl-、Fe3+、SO42-、H+ (6). 明显的实验现象证明有新的物质生成【解析】【收集证据】酸碱反应比较快，所以烧杯A中发生的反应是：H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4+2H2O，向C试管中滴加氯化钡溶液无明显现象，说明试管C中无稀硫酸，即无H+、SO42-。氯化铁溶液是黄色的，2FeCl3 + 3Ba(OH)2 =2Fe(OH)3+ 3BaCl2，所以滴加氢氧化钡溶液的实验现象是：烧杯A的黄色溶液中出现白色沉淀；D试管中是氯化铁溶液，实验现象是：出现红褐色沉淀，溶液由黄色逐渐变为无色。【结论应用】通过上述实验现象可以得出，在此过程中同一反应容器中同时存在碱与酸和碱与盐的反应时，酸碱反应一般是优先于酸与盐的反应。 若向C试管溶液中加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，则B烧杯的溶液中一定含有稀硫酸及没有参与反应的氯化铁，含有的离子是Cl-、Fe3+、SO42-、H+ 。【归纳总结】一般来说，常根据明显的实验现象证明有新的物质生成，证明物质发生了化学变化。10. （xx黑龙江齐齐哈尔）为探究盐酸的化学性质，某化学小组做了如下实验: (1)A试管中的实验现象为_，C试管中所发生反应的化学方程式为_。(2)将反应后D、E试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中，观察到烧杯中先有气泡产生，后有白色沉淀出现。将烧杯中的混合物过滤，得到白色沉淀和无色滤液。同学们对滤液中溶质的成分进行探究。【提出问题】滤液中溶质的成分是什么?【作出猜想】猜想:NaCl猜想二:NaCl和CaCl2猜想三:_猜想四:NaCl、Ca(OH)2和HCl【设计实验】请完成实验报告。实验步骤实验现象实验结论取少量滤液于试管中，滴加适量的碳酸钠溶液。_猜想二不成立取少量滤液于试管中, 滴加_(填名称)。_猜想三成立【迁移拓展】稀盐酸、稀硫酸有一些相似的化学性质，是因为在不同的酸溶液中都含有_。【答案】 (1). 紫色石蕊溶液变红(或溶液由紫色变为红色) (2). Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O (3). NaCl和Na2CO3(或氯化钠和碳酸钠) (4). 无沉淀产生(或无明显变化) (5). 稀盐酸(或稀硫酸) (6). 产生气泡 (7). 氢离子（或H+）【解析】(1)根据酸能使紫色石蕊溶液变红解答；根据氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水解答；(2) 【作出猜想】猜想三:根据观察到烧杯中先有气泡产生，后有白色沉淀出现解答；【设计实验】根据实验步骤和实验结论分析解答；【迁移拓展】根据酸具有相似化学性质的原因解答。(1)A试管中的实验现象为紫色石蕊溶液变红(或溶液由紫色变为红色)；氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，反应得到化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O；(2) 【作出猜想】猜想三：观察到烧杯中先有气泡产生，说明是盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳；后有白色沉淀出现， 说明碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，故滤液中溶质的成分是NaCl和Na2CO3(或氯化钠和碳酸钠)；【设计实验】碳酸钠与氯化钙溶液反应会生成碳酸钙白色沉淀，故无沉淀产生(或无明显变化)，说明猜想二不成立；取少量滤液于试管中, 滴加稀盐酸(或稀硫酸)，产生气泡，说明猜想三成立；【迁移拓展】稀盐酸、稀硫酸有一些相似的化学性质，是因为在不同的酸溶液中都含有氢离子（或H+）。11. （xx湖北咸宁） 咸宁市某校xx年实验操作模拟考试的一个考题是：用碳酸钠溶液鉴别稀盐酸、食盐水和澄清石灰水。【进行实验】实验步骤实验现象实验结论分别用a、b、c三支试管取样，各加入一定量碳酸钠溶液a中有气泡产生a中物质是稀盐酸b中无明显现象b中物质是食盐水c中_c中物质是澄清石灰水写出a试管中发生反应的化学方程式_。把c试管反应后的物质进行过滤，得到滤液。【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？猜想一：Na2CO3和NaOH；猜想二：NaOH；猜想三：_。提示：Ca(OH)2微溶于水。【实验过程】为证明猜想一是否正确，进行了如下实验：实验步骤实验现象实验结论取一定量滤液于试管中，加入一种盐溶液(写溶质化学式)_。有白色沉淀猜想一正确写出上述有白色沉淀生成的化学方程式_。同学们还对a试管反应后废液的酸碱性感兴趣，决定用pH试纸测定其pH值用pH试纸测定a试管反应后废液酸碱性的过程测定结果在白瓷板上放一小片pH试纸，用玻璃棒蘸取_。pH7(废液显酸性)【反思与交流】a试管中的废液显酸性，从环保、经济、操作简便等方面考虑，应向废液加入(写化学式)_后再排放【答案】 (1). 有白色沉淀生成(或溶液变浑浊) (2). Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2OCO2 (3). Ca(OH)2和NaOH (4). BaCl2(或Ba(NO3)2) (5). Na2CO3+BaCl2=Ba(CO3)22NaCl(或Na2CO3+Ba(NO3)2=Ba(CO3)22NaNO3) (6). a试管中的废液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较(读出溶液的pH值) (7). Ca(OH)2(或CaCO3，答CaO也算对)【解析】碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，故c中的现象是变浑浊；a试管中是碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，反应方程式为Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2OCO2；当氢氧化钙过量时，c中的溶质是氢氧化钠和氢氧化钙的混合物，故猜想3是Ca(OH)2和NaOH ；如结论猜想一正确，则溶液中有碳酸钠，故加入的盐是氯化钡，有碳酸钡沉淀生成；氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，故方程式为Na2CO3+BaCl2=Ba(CO3)22NaCl；用pH试纸测定a试管反应后废液酸碱性的过程是在白瓷板上放一小片pH试纸，用玻璃棒蘸取a试管中的废液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较(读出溶液的pH值)；废液显酸性可以加入氢氧化钙溶液调节酸碱性；12（xx湖南岳阳）化学兴趣小组在实验室发现一瓶氢氧化钠溶液，瓶口有少量白色固体且玻璃瓶塞打不开，这一情况激起了他们浓厚的兴趣，于是展开了如下探究：【提出问题】瓶口白色固体的成分是什么？【查找资料】（1）玻璃中含有二氧化硅（SiO2），试剂瓶身经抛光处理，不易反应，而瓶口和玻璃塞上的磨砂将二氧化硅裸露出来；（2）二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应，SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O；（3）硅酸钠（Na2SiO3）是一种白色固体，有很强的粘合性，可溶于水，溶液呈碱性；硅酸钠溶液能与强酸反应，如：Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3（白色）；硅酸钠溶液能与氯化钙溶液反应：Na2SiO3+CaCl2=2NaCl+CaSiO3（白色）。【作出猜想】白色固体的成分是：硅酸钠；硅酸钠和碳酸钠；硅酸钠、碳酸钠和氢氧化钠【实验探究】取一定量白色固体溶于适量水中形成样品溶液，分组进行如下实验并相互评价：实验操作实验现象结论与评价第1组有气泡冒出且产生白色沉淀同学们认为猜想不成立；写出生成气体的反应化学方程式：Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2第2组第一步产生白色沉淀第1组同学认为：此步骤还不能准确判断出原固体的成分。第二部酚酞溶液不变色大家一致认为：猜想II成立。【反思交流】（1）有同学认为，第2组实验中不能用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液，理由是：氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，影响检验氢氧化钠；（2）氢氧化钠溶液必项密封保存，且试剂瓶只能用橡胶塞。【分析】碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，氢氧化钠溶液显碱性，能使酚酞溶液变红色。【解答】解：【实验探究】有气泡冒出，是因为碳酸钠和稀盐酸反应生成了氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2；酚酞溶液不变色，说明溶液中不含有氢氧化钠，实验过程如下所示：实验操作实验现象结论与评价第1组有气泡冒出且产生白色沉淀同学们认为猜想不成立；写出生成气体的反应化学方程式：Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2第2组第一步产生白色沉淀第1组同学认为：此步骤还不能准确判断出原固体的成分。第二部酚酞溶液不变色大家一致认为：猜想II成立。【反思交流】（1）有同学认为，第2组实验中不能用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液，理由是：氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，影响检验氢氧化钠。故填：氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，影响检验氢氧化钠。13. （xx江苏泰州）为探究CO2与NaOH溶液发生的反应，某兴趣小组尝试用不同的方式进行实验。【查阅资料】.20时，几种物质在水中的溶解度见下表：物质Na2CO3NaHCO3Ca(OH)2Ba(OH)2溶解度/g21.59.60.1653.89.本实验条件下，Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH分别约为11.0和8.5。【实验探究】(1)实验一：小雨取一充满CO2的矿泉水瓶，加入一定量的水，立即拧紧瓶盖，振荡，发现瓶子变瘪，小雨另取一相同的充满CO2的矿泉水瓶，向其中加入与水等体积的NaOH溶液，立即拧紧瓶盖，振荡，得到溶液X，此时观察到的现象是_，实验中，小雨采用两只矿泉水瓶做对比实验的目的是_。(2)实验二：为检验CO2与NaOH溶液反应的产物，小亮取实验一所得溶液X少许，向其中滴加BaCl2溶液，有白色沉淀产生，该反应的化学方程式为_，实验中不宜将BaCl2溶液换成CaCl2溶液的原因是_。(3)实验三：小华取实验一所得溶液X少许，向其中加入过量的BaCl2溶液，振荡，静置，取上层清液，滴入1滴酚酞试液，发现溶液呈_色，证明溶液X中有NaOH剩余。实验中，小华没有直接向少量溶液X中滴入酚酞试液，理由是_。(4)实验四：兴趣小组将CO2持续通入一定浓度一定量的NaOH溶液中，用数字化实验技术测定反应过程中溶液的pH和温度变化，结果如图1、图2所示。图1中，BC段发生反应的化学方程式为_。图2中，DE段温度变化的原因是_。【反思感悟】(5)实验从CO2减少、NaOH减少，Na2CO3生成等物质的变化，以及_转化等视角多维度探究CO2与NaOH发生了反应，对于现象不明显的化学反应，可以通过现代技术手段进行数据测定，实现反应过程的“可视化”。【答案】 (1). 瓶子变瘪，且比装水的更瘪 (2). 证明二氧化碳与氢氧化钠溶液反应 (3). BaCl2+Na2CO3=BaCO3+2NaCl (4). 氯化钙溶液与氢氧化钠溶液也会生成微溶的氢氧化钙 (5). 红 (6). 碳酸钠溶液显碱性，也能使酚酞变红 (7). Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3 (8). 二氧化碳与氢氧化钠溶液反应放热 (9). 能量点睛CO2与水，NaOH溶液均反应。碳酸钠溶液和NaOH溶液均显碱性，均能使酚酞变红。14. （xx山东泰安）某化学兴趣小组的同学，通过咨询老师准备用亚硫酸钠溶液与浓硫酸反应来制备一定量的SO2(Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2+H2O。老师给他们提供了一瓶亚硫酸钠溶液并告知该瓶溶液放置时间可能较长，不知是否变质。兴趣小组的同学分成甲、乙两小组对该瓶亚硫酸钠溶液成分进行实验探究。【提出问题】该瓶溶液中溶质的成分是什么?该瓶溶液中亚硫酸钠的质量分数是多少?【查阅资料】(1) Na2SO3有较强还原性，在空气中易被氧气氧化:2 Na2SO3+O2=2Na2SO4；(2) Na2SO3能与酸反应产生SO2气体;(3)SO32-、SO42-均能与Ba2+反应产生白色沉淀，BaSO3可溶于稀盐酸。【作出猜想】猜想1:没有变质，成分是Na2SO3;猜想2完全变质，成分是Na2SO4;你认为还可能有的猜想3:_。【实验探究I】甲、乙两组分别进行实验探究溶液是否变质:小组实验操作现象结论甲组取少量样品于试管中加入过量稀盐酸;产生气泡没有变质，还是Na2SO3乙组取少量样品于试管中加入氯化钡溶液，再加入足量稀盐酸。_已部分变质【评价】有同学质疑甲组方案不合理，理由是_。【实验探究II】甲组设计如下实验测定Na2SO3溶液的溶质质量分数。(注:空气中二氧化碳的影响忽略不计)(1)连好装置并检查装置气密性，在锥形瓶中放入126g该样品(2)实验前称量C装置的质量；(3)关闭活塞K，用注射器推入浓硫酸至不再产生气泡；(4)打开活塞K，缓缓鼓入一定量的氮气，关闭活塞K；(5)再次称量C装置的质量发现比反应前增重6.4g。由此，计算出该溶液中Na2SO3的质量分数为_；【解释】若没有进行第4步操作，则测得亚硫酸钠溶液的溶质质量分数比实际的_(填”偏小”或”偏大”)。乙组仍使用第一次实验的原理，进行如下实验测定Na2SO3溶液的溶质质量分数。第一步:称取试样ag；第二步:在溶液中加入过量氯化钡溶液和足量稀盐酸；第三步:过滤、洗涤、烘干沉淀；第四步:称量沉淀的质量为bg；第五步:计算溶液中Na2SO3的溶质质量分数=(1-142b/233a)100%。试完成下列问题:(1)加入氯化钡溶液过量的目的是_；(2)第三步操作要洗涤沉淀的原因是_；【反思】由此可得出，保存亚硫酸钠时应_。【答案】 (1). 部分变质，成分是Na2SO3和Na2SO4 (2). 产生白色沉淀，加入稀盐酸后沉淀部分消失，生成气体 (3). 部分变质也会产生气泡 (4). 10% (5). 偏小 (6). 使溶液中Na2SO4全部转化成沉淀 (7). 沉淀表面溶液中含有NaCl、BaCl2，烘干时一并析出造成沉淀质量偏大 (8). 密村保存防止氧化【解析】本题通过实验探究物质的组成成分以及含量，主要考查了盐、酸、碱的性质，根据化学方程式的计算等。认真审题，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断得出正确的结论。作出猜想：猜想1是没有变质，成分是Na2SO3；猜想2完全变质，成分是Na2SO4；还可能有的猜想3是部分变质：成分是Na2SO3和Na2SO4；实验探究I：若已部分变质，则固体成分是Na2SO3和Na2SO4，BaCl2与Na2SO3和Na2SO4能发生复分解反应生成BaSO3和BaSO4沉淀，其中Na2SO3能与盐反应产生SO2气体，BaSO4不能与盐酸反应，所以取少量样品于试管中加入氯化钡溶液，再加入足量稀盐酸，产生白色沉淀，加入稀盐酸后沉淀部分消失，生成气体，则亚硫酸钠已部分变质；评价：由实验探究I的分析可知，部分变质也会产生气泡，甲组方案不合理；实验探究II：甲组实验：氢氧化钠溶液能吸收二氧化硫，C装置的质量发现比反应前增重6.4g，说明反应过程生成了6.4g的二氧化硫。设：生成6.4g的二氧化硫需亚硫酸钠的质量为x，Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2+H2O126 64x 6.4g x=12.6g溶液中Na2SO3的质量分数=100%=10%；解释：反应后的装置中充满了生成的二氧化硫，若没有进行第4步操作，生成的二氧化硫没有全部吸收，测得的二氧化硫质量偏小，测得亚硫酸钠溶液的溶质质量分数比实际的偏小；乙组实验：(1) BaCl2与Na2SO4能发生复分解反应生成BaSO4沉淀，加入氯化钡溶液过量的目的是使溶液中Na2SO4全部转化成沉淀；(2)第三步操作要洗涤沉淀的原因是沉淀表面溶液中含有NaCl、BaCl2，烘干时一并析出造成沉淀质量偏大；反思：通过上述实验可知，亚硫酸钠在空气中易氧化变质，保存亚硫酸钠时，应密村保存防止氧化。15. （xx陕西）现有一包白色粉末，可能是由氯化钾、氢氧化钠、硝酸钠和硫酸铜中的一种或多种物质组成。为确定其成分,某兴趣小组同学进行了如下探究。(1)甲同学通过观察颜色,认为该粉末中不含硫酸铜,他是根据物质的_性质得出该结论的。乙同学认为甲同学的方法不能确定该粉末中不含硫酸铜。(2)他们设计并进行了如下实验。(已知Ag2SO4微溶于水)写出生成蓝色沉淀的化学方程式_。通过以上实验,不能确定白色粉末中是否含有_。加入过量Ba(NO3)2溶液和稀硝酸的目的是_。【答案】 (1). 物理； (2). 2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4； (3). NaNO3或硝酸钠； (4). 排除SO42-的干扰 (合理答案即可)【解析】(1)根据硫酸铜溶液显蓝色，属于物理性质解答；(2) 根据氢氧化钠溶液与硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠解答；根据框图中发生的反应和现象分析解答；根据Ba2+与SO42-不能共存分析解答。(1)甲同学通过观察颜色,认为该粉末中不含硫酸铜,他是根据物质的物理性质得出该结论的；(2) 氢氧化钠溶液与硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠，反应的化学方程式为2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4；由白色粉末加足量水，过滤得到蓝色沉淀滤液A可知，原固体中含有氢氧化钠和硫酸铜；向滤液A中加过量Ba(NO3)2溶液和稀硝酸得到白色沉淀和滤液B可知，将硫酸根离子反应完；再向滤液B中加AgNO3溶液得到白色沉淀可知，原白色固体中含有氯化钾。故通过以上实验，不能确定白色粉末中是否含有NaNO3（或硝酸钠）；加入过量Ba(NO3)2溶液和稀硝酸的目的是排除SO42-的干扰。16. （xx陕西） 实验是学习和研究化学的重要方法。回答问题。(1)图一装置可测定空气中氧气的含量,实验过程中需反复推拉两端注射器的活塞，目的是_。(2)若要制取并收集大量较纯净的氧气，可从图二中选择的装置组合是_(填字母),写出发生反应的化学方程式_。(3)若要回收反应后溶液中剩余的固体,需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和_。【答案】 (1). 使氧气充分反应； (2). BD； (3). 2H2O22H2O+O2 (4). 漏斗。【解析】(1)根据使氧气充分反应解答；(2)根据锥形瓶盛装反应物的量较多，排水法收集的气体较纯净解答；根据过氧化氢溶液在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气解答；(3)根据过滤需要的玻璃仪器解答。(1)图一装置可测定空气中氧气的含量，实验过程中需反复推拉两端注射器的活塞，目的是使氧气充分反应；(2) 锥形瓶盛装反应物的量较多，排水法收集的气体较纯净，故若要制取并收集大量较纯净的氧气，可从图二中选择的装置组合是BD；过氧化氢溶液在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为2H2O2MnO22H2O+O2；(3)若要回收反应后溶液中剩余的固体，需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗。17. （xx四川德阳）草酸存在于自然界的植物中。草酸晶体(H2C2O42H2O)无色，熔点为101，易溶于水，受热脱水、升华，170以上分解。草酸能与氢氧化钙反应生成沉淀：H2C2O4Ca(OH)2 = CaC2O42H2O。请回答下列问题：(1)甲组同学按照如图所示的装置，通过实验检验草酸晶体的分解产物。仪器a的名称是_。装置B的主要作用是_。装置C中有气泡逸出，澄清石灰水变浑浊。由此可知草酸晶体分解的产物中一定有_。(2)乙组同学认为草酸晶体分解的产物中还有CO。为进行验证，选用甲组实验中的装置A、B和下图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验。乙组同学的实验装置依次连接的合理顺序为AB（_）（_）（_）IDH。装置I中盛有的氧化铁发生了颜色变化，欲证明草酸晶体分解的产物中有CO，乙组同学需要两次使用装置D，其现象分别是_。【答案】 (1). 酒精灯 (2). 防止升华的草酸进入C中，影响CO2的检验 (3). CO2(或二氧化碳) (4). F (5). D (6). G (7). 第一次D中无明显变化，第二次D中澄清石灰水变浑浊。【解析】（1）仪器a的名称是酒精灯；装置B的主要作用是防止升华的草酸进入C中，影响CO2的检验；澄清石灰水遇到二氧化碳变浑浊，故说明有二氧化碳气体生成；（2）装置AB中生成气体要先经过浓氢氧化钠溶液F吸收二氧化碳，而后经过澄清石灰水D检验二氧化碳是否被完全吸收，然后再经过浓硫酸G除水，后通入到I装置还原氧化铁，经过澄清石灰水检验有二氧化碳生成，故填F、D、G；第一个D装置中的澄清石灰水应该不变浑浊，第二个澄清石灰水装置应该变浑浊。