热点04 实验探究题
实验探究题是历年中考的必考题型，主要以初中化学教材物质的性质以及教材实验为基础设计题目，较少涉及高中内容。在考查学生基础知识的同时，更注重能力的考查。如实验能力(包括实验操作能力以及实验方案设计、实验数据分析等能力)、获取信息能力、分析综合能力、解决问题能力以及文字表达能力等。
在做实验探究题时首先要认真审题，找出探究目的，以目的来展开思路，然后结合科学探究的基本要素：提出问题、猜想与假设、设计实验、收集证据、解释与结论、评价与交流等为基点进行思考解答。
(1)提出问题。通常由题目给出，只需紧扣实验提出还有哪些影响因素的问题即可。
(2)猜想与假设。常根据物质的性质、物质的组成、质量守恒定律中的元素种类不变、优先反应以及过量剩余等思想进行判断。
(3)设计实验。常考查实验操作、药品的选择，答题时可参考上下文格式。
(4)搜集证据。对相关实验现象进行记录，如颜色的改变、热量的变化、气体和沉淀的生成，并运用图表、化学用语等形式加以表述。
(5)解释与结论。能据实验操作、实验现象与实验结论的三层的逻辑关系，可由其中两个推导出第三个内容。题目中给出的查阅资料，往往是解决关键性问题的锦囊！必须重视且灵活应用。
(6)评价与交流。针对实验原理、装置、步骤等进行可行性分析，或针对实验异常现象或是不严谨之处作出分析和评价。
1.混合物成分的探究
2.反应后物质成分的探究
3.实验异常现象的探究
4.燃烧条件的探究
5.物质性质的探究
1．（2022·宁夏·统考中考真题）氢氧化钠溶液与稀硫酸反应，没有明显现象。同学们针对氢氧化钠与硫酸是否发生反应展开探究。
【猜想与假设】甲同学：两种物质混合，有两种可能。
①不发生反应，仅仅是简单混合；
②发生反应，反应物减少或消失。
【设计与实验一】取少量稀硫酸于试管中，滴入2滴酚酞溶液，然后向试管中又滴加2滴氢氧化钠溶液。试管内无明显现象产生。
实验结论：氢氧化钠与硫酸发生反应。
【解释与结论一】
(1)如果氢氧化钠不与硫酸反应，一定是简单混合，那么溶液一定会呈现_________，但是这样的现象并未出现，说明试管内_________，即氢氧化钠与硫酸发生反应。
【设计与实验二】乙同学受到启发。取少量稀硫酸于试管中，用pH 试纸测得试管内溶液的pH为a；然后向试管内滴加3滴氢氧化钠溶液(如图)，振荡，又用pH试纸测得pH为b；继续向试管内滴加3滴氢氧化钠溶液，振荡，再用pH试纸测得pH为c。
【设计与实验三】
(2)继续向上述试管内滴加氢氧化钠溶液，当pH大于7时，试管内_________，证明氢氧化钠与硫酸发生反应。
【表达与交流】
(3)甲、乙同学所做实验中涉及反应的化学方程式是_________，该反应的基本反应类型属于_________。
【解释与结论二】
(4)三次测得的pH由大到小的顺序是_________。随着氢氧化钠溶液的不断滴加，试管内溶液的_________性在逐渐减弱。
【答案】(1) 红色 没有氢氧化钠
(2)不含硫酸
(3)
复分解反应
(4) cba 酸
【详解】（1）根据题意，如果氢氧化钠不与硫酸反应，一定是简单混合，那么由于氢氧化钠溶液显碱性能使酚酞试液变红，故填：变红；
但是由于溶液为无色说明溶液中已经不含氢氧化钠，则说明氢氧化镁发生了反应，故填：没有氢氧化钠；
（2）继续向上述试管内滴加氢氧化钠溶液，当pH大于7时，由于硫酸显酸性，pH<7，说明试管内不再含有硫酸，故填：不含硫酸；
（3）甲、乙同学所做实验中涉及反应是氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，化学方程式是：；该反应符合两种化合物交换成分生成另外两种化合物的反应，属于复分解反应，故填：复分解反应；
（4）根据硫酸显酸性，加入氢氧化钠后氢氧根离子和氢离子结合为水，使溶液中氢离子逐渐减少则溶液酸性减弱，pH逐渐增大，因此三次测得的pH由大到小的顺序是：cba ；
试管内溶液的酸性减弱，故填：酸。
2．（2023·陕西·统考模拟预测）某化学兴趣小组的同学在做石灰水与稀盐酸中和反应的实验时，忘记滴加指示剂，因而无法判断反应进行的程度。于是他们对反应后溶液中的溶质成分进行了以下探究，请和他们一起完成实验报告。
【提出问题】反应后溶液中的溶质有哪些物质？
【做出猜想】
猜想1：CaCl2
猜想2：CaCl2、HCl
猜想3：CaCl2、Ca（OH）2
猜想4：CaCl2、Ca（OH）2、HCl
(1)【讨论表达】经过讨论，同学们得出猜想4不合理，理由是______（用化学方程式解释）。为了探究剩余的哪种猜想成立，同学们又分别取少量反应后的溶液于试管中，进行了如下实验。
【查阅资料】CaCl2溶液为中性。
(2)【进行实验】
分组 实验操作 实验现象
甲组 加入无色酚酞溶液 ______。
乙组 加入Na2CO3溶液 无气泡生成，有白色沉淀产生
丙组 加入AgNO3溶液 有白色沉淀产生
(3)【分析交流】甲组实验说明猜想3不成立。乙组实验说明溶液中溶质不含______。丙组实验没有意义，原因是______。
(4)【得出结论】综合甲、乙组同学的实验，可得出猜想______成立。
(5)【反思评价】
①丁组同学认为，只需测定溶液的酸碱度即可得出实验结论。实验室常用______测定溶液的酸碱度。
②在探究溶液中溶质的成分时，既要考虑生成物，还要考虑反应物的用量。
【答案】(1)
(2)溶液为无色
(3) HCl 溶质一定有氯化钙，加入硝酸银一定会有白色沉淀产生，无法判断有无HCl
(4)1
(5)pH试纸
【详解】（1）因为Ca（OH）2与HCl会发生酸碱中和反应，所以不能共存，故填：；
（2）根据【分析交流】甲组实验说明猜想3不成立，可知不含有氢氧化钙，无色酚酞不变色，故填：溶液为无色；
（3）乙组实验加入碳酸钙，无气泡产生，说明溶液中溶质不含HCl，故填：HCl；
因为溶质一定有氯化钙，加入硝酸银一定会有白色沉淀产生，无法判断有无HCl，所以丙组实验没有意义，故填：溶质一定有氯化钙，加入硝酸银一定会有白色沉淀产生，无法判断有无HCl；
（4）甲组证明不含Ca（OH）2，乙组证明不含HCl，所以猜想1正确，故填：1；
（5）实验室常用pH试纸测定溶液酸碱度，故填：pH试纸。
3．（2022·四川成都·统考中考真题）劳动实践课上同学们用草木灰给农作物施肥。课后同学查阅资料，得知草木灰是一种重要的农家肥，碳酸钾含量高。
【提出问题】
如何测定草木灰中碳酸钾的含量？
【查阅资料】
1 常见草木灰钾含量(以碳酸钾表示)如下表：
草木灰种类 小灌木灰 稻草灰 小麦秆灰 棉壳灰 棉秆灰 向日葵杆灰
K2CO3(%) 8.66 2.63 20.26 32.28 16.44 51.97
2 提取碳酸钾主要过程是：秸秆→草木灰→滤液→固体
（1）表格中钾含量最高的草木灰是____________，同学们选用这种秸秆灰提取碳酸钾。
【设计与实验】
实验一：提取碳酸钾
第一步：燃烧秸秆，收集草木灰，称取20.00g。
第二步：用60℃水浸洗草木灰(如图1)并过滤，浸洗滤渣2次，合并滤液。
第三步：蒸发滤液，烘干得到9.90g固体。
（2）图1实验中，用60℃的温水而不用冷水浸洗的原因是________________________。
（3）根据图2，搅拌器转速控制在每分钟____________转，浸取时间为____________分钟，比较适宜。
实验二：测定碳酸钾含量
取实验一中所得固体3.30g进行图3实验。
（4）实验中需缓慢滴入稀硫酸，原因是________________________。
（5）装置B的作用是________________________。
【数据与解释】
（6）称量图3中反应前后烧杯和其中溶液的总质量，增重0.92g。计算草木灰中碳酸钾的质量分数为____________%，与表格中数据相比明显偏低，原因可能是____________(填序号)。
a.烧杯中溶液与空气接触 b.固体含有其它钾盐 c.固体含有氯化钠
【反思与评价】
（7）我国秸秆产量巨大，可作为生物质发电的原料，还可利用其燃烧发电产生的草木灰提取碳酸钾，其优点有______________(写一条)。
【答案】 向日葵杆灰 相同时间内，水温高碳酸钾溶解得更快更多，提高溶解效率 500 20 有利于二氧化碳被氢氧化钠溶液充分吸收 吸收气体中的水蒸气 43.28 bc 资源综合利用
【详解】查阅资料
（1）根据表格可知，向日葵杆灰中碳酸钾的含量最高，故表格中钾含量最高的草木灰是向日葵杆灰；
设计与实验
（2）碳酸钾的溶解度随温度的升高而增大，故相同时间内，水温高碳酸钾溶解得更快更多，可提高溶解效率；
（3）根据图2，比较四条钾浸取率曲线，可知同一时间下，搅拌器转速在500r/min时，钾浸取率较高，在20分钟的时候出现平缓的浸取率曲线，故搅拌器转速控制在每分钟500转，浸取时间为20分钟，比较适宜；
（4）实验中需缓慢滴入稀硫酸，控制硫酸与碳酸钾反应速率，有利于二氧化碳与氢氧化钠溶液充分反应而被吸收；
（5）实验测定碳酸钾的含量，碳酸钾与硫酸反应生成硫酸钾、二氧化碳和水，装置C用氢氧化钠吸收二氧化碳，通过增重来确定生成二氧化碳的质量，装置B中应该为浓硫酸溶液，用来吸收气体中的水蒸气，确保装置C中增重即为反应生成二氧化碳的质量；
（6）称量图3中反应前后烧杯和其中溶液的总质量，增重0.92g，即为生成二氧化碳的质量，实验一中20g草木灰烘干得到9.9g固体，则实验二中实验一中烘干固体3.3g，
设3.3g固体碳酸钾的的质量为，
解得
则草木灰中碳酸钾的质量分数为；
a、烧杯中溶液与空气接触，导致氢氧化钠吸收空气中的二氧化碳，会导致碳酸钾质量分数偏大；
b、固体含有其它钾盐，与硫酸不反应，导致碳酸钾质量分数偏低；
c、固体含有氯化钠，与硫酸不反应，导致碳酸钾质量分数偏低；故选bc；
反思与评价
（7）我国秸秆产量巨大，可作为生物质发电的原料，还可利用其燃烧发电产生的草木灰提取碳酸钾，其优点有资源综合利用，减少污染。
4．（2022·新疆·统考中考真题）2021年12月9日，我国“天宫课堂”第一课成功授课。兴趣小组同学对其中的“泡腾片实验”很好奇，于是一起开展如下探究。
【查阅资料】
（1）维生素C(C6H8O6)具有增强机体抵抗力，预防和治疗坏血病等作用。某品牌维生素C泡腾片主要成分如图。
（2）柠檬酸为食用酸类，由碳、氢、氧三种元素组成，可增强体内正常代谢，适当剂量对人体无害。柠檬酸易溶于水，20℃时，其2%水溶液的pH为2.1。
（3）碳酸氢钠在医疗上是治疗胃酸过多的药剂之一，写出该反应的化学方程式_______。
【提出问题】维生素C泡腾片溶于水后产生的气体是什么？
【猜想与假设】
同学甲认为产生的气体中不可能含有CO和H2，因为从药品安全角度考虑，H2易燃易爆，CO___。
同学乙认为产生的气体也不可能含有N2，因为_______。
同学丙认为该气体可能含有O2、CO2中的一种或两种。
【进行试验】
实验编号 实验操作 实验现象 实验结论
I 将一片维生素C泡腾片放入装有水的试管中 有大量气泡产生
II 将带火星的木条伸入试管 带火星的木条没有复燃 该气体中不含O2
III 将气体通入澄清石灰水中 澄清石灰水变浑浊 该气体中含有___
【解释与结论】
（4）同学丁认为由实验II不能确定该气体中不含O2，理由是_______。同学们经过讨论，设计了更为严谨的实验，最终证明了该气体中不含氧气。
（5）请你尝试从微粒变化的角度说一说该气体产生的原因_______。
【反思与评价】
（6）维生素C泡腾片的保存注意事项是_______。
（7）通过本次探究活动，同学们对柠檬酸的用途也充满了兴趣，你觉得柠檬酸还可以用来____
A．作碳酸饮料的添加剂 B．做金属除锈剂 C．清洗饮水机 D．作锅炉除垢剂
【答案】 有毒 反应物中不含氮元素 二氧化碳## 只有纯氧才能使带火星的木条复燃，生成的气体中可能含有较少量的氧气 柠檬酸中的氢离子和碳酸氢钠中的碳酸氢根离子结合为碳酸，碳酸分解为水和二氧化碳 保持干燥 ABCD
【详解】查阅资料：（3）碳酸氢钠能和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，化学方程式为：；
猜想与假设：因为泡腾片适用于人服用的不能生成对人体有害的物质，故此不可能生成一氧化碳，一氧化碳有毒，故填：有毒；而根据质量守恒定律反应前的维生素C、柠檬酸和碳酸氢钠中都不含氮元素，故此反应后也不可能生成含氮元素的氮气，故填：反应物中不含氮元素；
进行试验：根据将气体通入石灰水中现象是石灰水变浑浊，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，故说明气体中含有二氧化碳，故填：二氧化碳；
解释与结论：
（4）由于只有较纯的氧气才能使带火星的木条复燃，若气体中含有较少氧气或不含氧气都不能是木条复燃，因此木条不复燃不能说明没有氧气，故填：只有纯氧才能使带火星的木条复燃，生成的气体中可能含有较少量的氧气；
（5）柠檬酸中的氢离子和碳酸氢钠中的碳酸氢根离子结合为碳酸，碳酸分解为水和二氧化碳；
反思与评价：（6）根据题意可知，泡腾片加水后会发生反应，故应在干燥的环境下保存，故填：保持干燥；
根据题意可知，柠檬酸水溶液显酸性。A、柠檬酸能与碳酸盐反应生成二氧化碳，可作为碳酸饮料的添加剂，正确；
B、酸能和铁锈中的氧化铁反应故做金属除锈剂，正确；
C、柠檬酸溶液显酸性能杀死水中的部分细菌，故可以清洗饮水机，正确；
D、酸能和水垢中的难溶性钙镁化合物反应，故作锅炉除垢剂，正确。
故选：ABCD。
5．（2021·湖北武汉·统考中考真题）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
【答案】 碱性 或 玻璃棒、酒精灯 38.0% C
【详解】探究一：（1）由图可知，a点时，pH＞7，溶液显碱性；
（2）ab段溶液pH降低，是因为氢氧化钠和稀盐酸反应生成了氯化钠和水，该反应的化学方程式为：；碳酸钠和稀盐酸反应生成了氯化钠、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为： ；
（3）蒸发时除使用蒸发皿、铁架台(带铁圈)外，还需要用到的仪器玻璃棒（搅拌、防止局部温度过高，造成液滴飞溅）、酒精灯（加热）；
探究二：（4）反应生成二氧化碳的质量为：0.22L×2.00g/L=0.44g。
解：设样品中碳酸钠的质量为x，反应生成氯化钠的质量为y
x=1.06g
y=1.17g
故样品中氢氧化钠和氯化钠的质量和为：3.00g-1.06g=1.94g
氢氧化钠反应生成氯化钠和样品中氯化钠的质量和为：3.48g-1.17g=2.31g
解：设样品中氢氧化钠的质量为z
z=0.8g
故样品中氯化钠的质量分数为：；
（5）A、根据探究二中二氧化碳的体积计算出碳酸钠的质量，碳酸钠反应生成氯化钠的质量，故这两个值没有误差，探究一中加入的稀盐酸量不足， 不能将氢氧化钠和碳酸钠完全反应，会使计算出的氢氧化钠的质量偏小，从而计算得出样品中的氯化钠的质量偏大，氯化钠的质量分数偏大，不符合题意；
B、探究一中蒸发时有液体溅出，会导致获得的氯化钠的总质量偏小，由于是根据探究二中二氧化碳的体积计算出碳酸钠的质量，碳酸钠反应生成氯化钠的质量（这两个值数值没有偏差），计算得出的氢氧化钠的质量偏小，计算出的氯化钠的质量偏大，氯化钠的质量分数偏大，不符合题意；
C、探究二中俯视读取量筒中水的体积，俯视读数，读取数值大于实际数值，会使测得二氧化碳的体积偏大，计算得出的碳酸钠的质量偏大，碳酸钠生成氯化钠的质量偏大，计算得出氯化钠的质量偏小，质量分数偏小，符合题意；
D、 探究二实验后生成气体在锥形瓶中仍有滞留，会导致测得二氧化碳的体积偏小，计算得出的碳酸钠的质量偏小，碳酸钠生成氯化钠的质量偏小，测得样品中氯化钠的质量偏大，氯化钠的质量分数偏大，不符合题意。
故选C。
6．（2022春·安徽马鞍山·九年级校考开学考试）化学兴趣小组的同学对“影响金属与盐酸反应的剧烈程度的因素”进行了探究
【提出问题】金属与盐酸反应剧烈程度受哪些因素的影响？
【作出猜想】a、可能与金属本身的性质有关 b、可能与盐酸的浓度有关
【设计探究】实验所用金属均已用砂纸打磨。
实验（1）：为探究猜想a，小组同学分别在两支试管中放入表面积相同且质量相等的锌片和铁片，然后分别加入相同浓度和质量的稀盐酸，观察到放锌片的试管中立即产生大量气泡，放铁片的试管中只产生少量气泡。
从实验现象可判断：金属活动性Zn______Fe（填“<”“=”“>”）；
得出结论：金属与盐酸发生反应的剧烈程度与金属本身性质有关，金属的活动性与反应的剧烈程度的关系是_______。
实验（2）：为探究猜想b，小组同学设计如图装置进行实验，其中注射器的作用是______。
所用药品，实验数据如下表：
实验编号 选用金属（均取2g） 盐酸质量分数（均取50mL） 每分钟产生氢气的体积/mL
1分钟 1-2分钟 2-3分钟 3-4分钟 4-5分钟 前5分钟共收集气体
Ⅰ 锌片 15% 2.9 16.9 11.0 9.2 7.6 48.5
Ⅱ 锌片 5% 1.6 8.4 5.9 4.8 3.7
得出结论：金属与盐酸发生反应的剧烈程度与盐酸的浓度有关，其关系是________。
【反思评价】根据表中实验Ⅱ数据分析，请描述锌与盐酸发生反应快慢的变化情况并解释原因：_______。
通过以上探究，你认为金属与盐酸反应的剧烈程度可能还受哪些因素的影响______（写一条即可）。
【答案】 > 金属活动性越强，反应的程度越剧烈 测量产生气体的体积 盐酸的浓度越大，反应的程度越剧烈 锌与盐酸发生反应产生氢气的速度先加快后变慢，因为锌与盐酸反应是放热反应，所以开始温度升高，产生氢气速度加快，随着反应的进行，盐酸不断被消耗，浓度降低，产生气体的速度变慢 固体表面积（或反应物的状态、催化剂等）
【详解】实验（1）：对于验证可能与金属的性质有关的实验，选取两种不同的金属，控制相同的变量，如两种金属都经打磨，质量相同，形状相同，盐酸浓度、质量相同等，通过比较产生氢气的快慢，得出金属的活动性强弱，所以通过实验现象：放锌片的试管中立即产生大量气泡，放铁片的试管中只产生少量气泡，可判断：金属活动性Zn>Fe；得出结论：金属的活动性越强，反应越剧烈；
实验（2）：根据所给实验数据，可看出，实验想通过测定每分钟产生氢气的体积多少，得出盐酸浓度不同，反应速率不同，所以注射器是为了测定产生的气体的体积；通过分析表格中的数据关系，可看出，盐酸的浓度越大，相同时间内产生的气体越多，可得出：盐酸的浓度越大，反应速率越快；
反思评价：锌与盐酸发生反应产生氢气的速度先加快后变慢，因为锌与盐酸反应是放热反应，所以开始温度升高，产生氢气速度加快，随着反应的进行，盐酸不断被消耗，浓度降低，产生气体的速度变慢；影响金属与酸反应剧烈程度的因素很多，如金属的表面积、反应物的状态、催化剂、温度等。
7．（2021·湖南株洲·统考中考真题）某校九年级“我们爱化学”活动小组的同学，在探究木炭与CuO反应时，完成了如下实验，请回答下列问题：
Ⅰ、如图所示装置进行实验，很快发现澄清的石灰水变浑浊；
（1）请写出C与CuO反应的化学方程式___________；
（2）实验结束时，应___________（填写下列操作代号）。
①先撤出导管，再熄灭酒精灯
②先熄灭酒精灯，再撤出导管
Ⅱ、小组中华雪同学通过仔细阅读教材，认为当木炭较多、温度较高时，该反应产生的气体中可能含有CO和CO2，小组的同学们在老师指导下设计实验进行了验证：
已知：碱石灰是NaOH和CaO的混合物，可以吸收CO2和水。
（3）仪器B中所盛试剂为___________，其作用为___________。
（4）D中玻璃管盛装的试剂为CuO，E中盛装的试剂为澄清的石灰水。若A装置产物中确有CO，则应观察到的现象有：___________。
（5）实验前，需检查___________；点燃酒精灯前，先打开K，通入N2一段时间，其作用为___________。
（6）请指出上述实验中的一项缺陷___________。
（7）将1.44g炭和16.0gCuO在较高温度下反应生成Cu，理论上可生成___________gCO。
Ⅲ、小组中吴华同学通过查阅资料发现：Cu2O为红色固体，难溶于水，可与稀硫酸反应生成Cu和CuSO4。
（8）请设计简单实验验证CuO和足量炭反应后所得的红色固体中是否有Cu2O：___________。
【答案】 C+2CuO2Cu+CO2↑ ① 澄清石灰水 检验二氧化碳 D中黑色固体变红，E中澄清石灰水变浑浊 气密性 排尽装置内空气，避免对实验结果造成干扰 没有尾气处理装置 1.12 反应后所得的红色固体中加入稀硫酸，溶液变为蓝色说明固体中含有Cu2O，不变蓝色说明不含Cu2O。
【详解】Ⅰ、（1）C与CuO高温反应生成铜和二氧化碳，故填：C+2CuO2Cu+CO2↑。
（2）实验结束时，为防止冷凝水倒流，试管炸裂，应先撤出导管，再熄灭酒精灯，故填：①。
Ⅱ、（3）木炭较多、温度较高时，该反应产生的气体中可能含有CO和CO2，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，B中所盛试剂为澄清石灰水，其作用为 检验二氧化碳，故填：澄清石灰水；检验二氧化碳。
（4）一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，D中玻璃管盛装的试剂为CuO，E中盛装的试剂为澄清的石灰水。若A装置产物中确有CO，则应观察到的现象有D中黑色固体变红，E中澄清石灰水变浑浊，故填：D中黑色固体变红，E中澄清石灰水变浑浊。
（5）实验前，需检查气密性；点燃酒精灯前，先打开K，通入N2一段时间，其作用为排尽装置内空气，避免对实验结果造成干扰，故填：气密性；排尽装置内空气，避免对实验结果造成干扰。
（6）一氧化碳有毒，上述实验中的一项缺陷没有尾气处理，故填：没有尾气处理。
（7）解：将1.44g炭和16.0gCuO在较高温度下反应，碳过量，设和氧化铜反应的碳质量为x，则和生成的二氧化碳反应的碳质量为1.44g-x，且二氧化碳过量，则碳和二氧化碳反应生成的一氧化碳质量为y，
故填：1.12g。
（8）氧化亚铜和硫酸反应生成硫酸铜和铜，反应后所得的红色固体中加入稀硫酸，溶液变为蓝色说明固体中含有Cu2O，不变蓝色说明不含Cu2O，故填：反应后所得的红色固体中加入稀硫酸，溶液变为蓝色说明固体中含有Cu2O，不变蓝色说明不含Cu2O。
8．（2022·广东·统考中考真题）侯德榜是我国制碱工业的先驱，为纯碱和氮肥工业的发展作出了杰出贡献。工业纯碱中可能混有少量NaC1，同学们对工业纯碱样品展开探究。
探究一：确定纯碱样品中是否含有NaCI
实验操作 现象 结论
取样品加水溶解，加入过量稀盐酸至反应完全 有______产生 样品中有NaCl
向上述溶液中继续滴加适量AgNO3溶液 有______产生
有同学认为该实验方案有错误，正确方案应选用______（填字母）代替稀盐酸。
a．CaCl2溶液 b．稀硝酸 c．BaC12溶液
探究二：测定纯碱样品中Na2CO3的质量分数
【方案1】将样品溶解，加入过量CaC12溶液，搅拌至反应完全。该反应的化学方程式为______。过滤、洗涤、干燥，称量沉淀的质量，计算Na2CO3的质量分数。
【方案2】如1图所示，取样品于锥形瓶中，加入足量稀盐酸。反应结束后，根据干燥管增重计算Na2CO3的质量分数。若结果大于100%，可能的原因是______。
【讨论】上述两个方案中，你认为方案______更优。
【拓展】2图为Na2CO3和NaC1的溶解度曲线。为提纯含少量NaC1的纯碱样品，将其浓溶液从t1℃冷却至t2℃，t1一t2的最优范围是______（填字母）。
a．40-10 b．60-30 c．70-40
【答案】 有气泡 白色沉淀 b 氢氧化钠固体吸收水蒸气或氯化氢气体 一 a
【详解】纯碱和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，故①填有气泡；
结论是样品中氯化钠，加入硝酸银，二者会反应生成氯化银白色沉淀和硝酸钠，故②填白色沉淀；
因为纯碱加入稀盐酸也会产生氯化钠，故无法证明样品中是否有氯化钠，因此需用其他物质代替，a氯化钙和碳酸钠反应也产生氯化钠，不符合题意；b稀硝酸与碳酸钠反应生成硝酸钠，不影响，符合题意；c、氯化钡和碳酸钠反应也产生氯化钠，不符合题意；故③选b；
氯化钙和碳酸钠反应产生碳酸钙白色沉淀和氯化钠，故④填；
氢氧化钠吸收二氧化碳增重来测二氧化碳的质量，但这过程中二氧化碳气体逸出时会带出水蒸气，且盐酸具有挥发性，挥发出氯化氢气体被氢氧化钠吸收导致质量偏大，故⑤填氢氧化钠固体吸收水蒸气或氯化氢气体；
综合上述分析可知方案一更优，故⑥填一；
碳酸钠溶解度在1随温度升高，适合用降温结晶，氯化钠随温度变化不大，适合用蒸发结晶，用降温结晶提纯碳酸钠温度控制在1，故⑦选a。
9．（2017·广东·中考真题）某同学进行下图两个实验。
（l）甲实验中反应的化学方程式为 ____________ ；
（2）乙实验观察到的现象是 ___________ ，溶液由蓝色变成无色。
（3）把甲、乙反应后的溶液倒入同一烧杯，发现有白色沉淀生成。他决定对白色沉淀的成分进行探究。
【查阅资料】硫酸钡不溶于酸。
【提出猜想】 白色沉淀为：Ⅰ. _______ ；Ⅱ.Mg(OH)2和BaSO4；Ⅲ．Mg(OH)2和MgCO3.
【实验方案】
实验操作 实验现象与结论
过滤、洗涤白色沉淀备用；向白色沉淀中加入盐酸至过量 ①若沉淀全部溶解，且无其它现象；猜想Ⅰ成立；其化学反应方程式为 ____________ 。 ②若 ______ 且无气体产生，猜想Ⅱ成立。 ③若沉淀完全溶解， ________ ，猜想Ⅲ成立。
【拓展与思考】如果猜想Ⅲ成立，产生此结果的原因是做甲实验时 ___________ ；上述白色沉淀的成分不可能出现的组合是Mg(OH)2、MgCO3和BaSO4，原因是 __________________ 。
【答案】 Ba（OH）2+Na2CO3=2NaOH+BaCO3↓ 镁的表面有红色固体生成 氢氧化镁 Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O 沉淀部分溶解 且有气体产生 碳酸钠溶液过量 碳酸钠和氢氧化镁不共存
【详解】（l）碳酸氢钠和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，反应的化学方程式为（l）Ba（OH）2+Na2CO3=2NaOH+BaCO3↓
（2）镁的表面有红色固体生成。
（3）氢氧化镁；Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O；②沉淀部分溶解③且有气体产生
[拓展与思考]
碳酸钠溶液过量；碳酸钠和氢氧化镁不共存。；
（2）镁的活动性比铜的强，镁能与硫酸铜溶液反应生成硫酸镁和铜，观察到的现象是溶液由蓝色变为无色，镁的表面有红色固体生成。
（3）硫酸钡和氢氧化镁能生成氢氧化镁和硫酸钡白色沉淀，碳酸钠和硫酸镁能生成碳酸镁白色沉淀；甲试管中一定有氢氧化钠，乙试管的溶液中一定有硫酸镁，所以硫酸镁一定存在，所以沉淀可能是由氢氧化镁。①若沉淀全部溶解，且无其它现象；则沉淀只有氢氧化镁；其化学反应方程式为Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O；②硫酸钡不溶于酸。若沉淀部分溶解且无气体产生，猜想Ⅱ成立。③若沉淀完全溶解，且有气体产生，猜想Ⅲ成立。因为碳酸镁能与盐酸反应生成易溶于水的氯化镁、同时生成二氧化碳气体；
[拓展与思考]如果猜想Ⅲ成立，产生此结果的原因是做甲实验时碳酸钠溶液过量；上述白色沉淀的成分不可能出现的组合是Mg(OH)2、MgCO3和BaSO4，原因是碳酸钠和氢氧化镁不共存。
10．（2023·全国·九年级专题练习）
(1)实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量(装置如图1)，写出红磷燃烧的符号表达式_______。兴趣小组用该方法测出的氧气含量常常远低于21%。
【提出问题】用红磷燃烧的方法为什么不能准确地测定空气中氧气的含量？
(2)【进行猜想】（1）装置漏气；
（2）_______，装置内氧气有剩余；
（3）…
(3)【实验与交流】在老师的指导下，小明分别用过量的红磷和白磷进行该实验，用测氧气浓度的传感器测得反应后装置内氧气浓度分别为8.85%和3.21%，请从燃烧条件的角度回答产生上述结果的主要原因是_______________。
【实验探究1】小明根据铁生锈的原理(铁能与空气中的氧气反应)，探究用铁能否准确测定空气中氧气的含量，于是进行了实验(装置如图2)
通过7天测得的数据计算空气中氧气的含量为19.13%。
【交流与反思】与用红磷燃烧的方法相比，用铁丝生锈的方法测定的主要优点及原因：装置内残留的氧气更少，实验结果更准确；但是反应所需时间太长。
(4)【实验探究2】为了加快反应速率，小明通过查阅资料，利用铁粉、炭粉、氯化钠(NaCl)等物质又进行了实验(装置如图3)，8分钟后测得的数据如表：
实验前的体积 实验后的体积
集气瓶内空气 烧杯内蒸馏水 烧杯内剩余蒸馏水
131mL 90.0mL 63.6mL
请计算出空气中氧气含量_______(计算结果保留一位小数)
【结论与反思】通过上述实验探究，选择铁粉、炭粉、氯化钠(NaCl)进行实验，可较为快速地完成实验并减小实验误差。
(5)【拓展延伸】铜也能与空气中氧气、水、二氧化碳反应而锈蚀，生成铜绿[铜绿的主要成分为Cu2(OH)2CO3]，其相对分子质量为_______
若将图2装置中的粗铁丝换成足量的铜丝进行实验，请判断_______(填“能”还是“不能”)比较准确地测定空气中氧气的含量，并说明理由_______。
【答案】(1)
(2)红磷不足
(3)白磷的着火点比红磷的着火点低
(4)20.2%
(5) 222 不能 因为空气中二氧化碳含量约只有0.03%，铜不能将装置中的氧气几乎耗尽
【详解】（1）磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷，反应的符号表达式为：；故填：。
（2）进行猜想：实验中所取的红磷不足，实验前没有夹弹簧夹，实验装置可能未冷却就打开弹簧夹等都会导致误差，根据“装置内氧气有剩余”，故填：红磷不足。
（3）实验与交流：分别用过量的红磷和白磷进行该实验，用测氧气浓度的传感器测得反应后装置内氧气浓度分别为8.85%和3.21%，白磷消耗了较多的氧气，从燃烧条件的角度分析产生上述结果的主要原因白磷的着火点比红磷的着火点低；故填：白磷的着火点比红磷的着火点低。
（4）实验探究2：空气中氧气含量为：，故填：20.2%。
（5）拓展延伸：铜绿的相对分子质量是：64×2+(16+1)×2+12+16×3=222；故填：222。
铜也能与空气中氧气、水、二氧化碳反应而锈蚀，生成铜绿[铜绿的主要成分为Cu2(OH)2CO3]，若将图3装置中的粗铁丝换成足量的铜丝进行实验，不能比较准确地测定空气中氧气的含量，因为空气中二氧化碳含量约只有0.03%，铜不能将装置中的氧气几乎耗尽，故填：222；不能；因为空气中二氧化碳含量约只有0.03%，铜不能将装置中的氧气几乎耗尽。
11．（2022·广东·九年级专题练习）2021年7月21日河南省舞钢市发生一起电石（主要成分是碳化钙CaC2）遇水引发爆燃事故，造成10多人受伤。为了分析事故原因，化学小组同学对电石的化学性质进行探究。
【查阅资料】电石与水反应生成白色固体和乙炔（C2H2）气体，乙炔有可燃性，常用于电焊电割。
【提出问题】（1）电石遇水为什么会引发爆燃呢？
【实验验证I】
操作 现象 结论
①用手触摸试管外壁 ______ 电石与水反应放出大量的热
②验纯后点燃 剧烈燃烧 充分燃烧的化学方程式为：______
【提出问题】（2）电石遇水生成的白色固体是什么？
【猜想假设】猜想Ⅰ有CaO 猜想Ⅱ有Ca（OH）2 猜想Ⅲ有CaCO3
大家讨论后一致否定了猜想Ⅰ，原因是：______。
【实验验证II】
实验步骤 实验现象 实验结论
将上述反应后试管中的上层清液转移到另一试管中，滴加______。 溶液由无色变红色 猜想Ⅱ成立
取少量反应后的固体于试管中，滴加过量稀盐酸。 固体溶解，______。 猜想Ⅲ不成立
【拓展反思】
电石遇水引发爆燃是因为放出大量的热，将生成的大量乙炔气体引燃而引起的。因此，保存电石时一定要______，电石与水反应的化学方程式为：______，基本反应类型为______反应。
【答案】 感觉发烫 2C2H2+5O24CO2+2H2O 氧化钙与水反应生成氢氧化钙 酚酞试液 不产生气泡 放在通风干燥处 CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑ 复分解反应
【详解】{实验验证I}①电石与水反应放出大量的热，用手触摸试管外壁时，感觉发烫，故填感觉发烫。
②乙炔与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水，故反应的化学方程式写为：2C2H2+5O24CO2+2H2O。
{猜想假设}氧化钙与水反应生成氢氧化钙，所以反应后的白色硅不可能是氧化钙，即猜想I错误，故填氧化钙与水反应生成氢氧化钙。
{实验验证II}猜想Ⅱ成立，即白色固体是氢氧化钙，氢氧化钙溶液呈碱性，能够使酚酞试液变红，所以滴加的液体是酚酞试液，故填酚酞试液；
猜想Ⅲ不成立，即固体中不含碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，能够产生气泡，固体中不含碳酸钙，则滴加稀盐酸后不产生气泡，故填不产生气泡。
{拓展反思}电石遇水引发爆燃是因为放出大量的热，将生成的大量乙炔气体引燃而引起的，因此保存电石时一定要放在通风干燥处，防止发生爆炸事故，故填放在通风干燥处；
电石中的碳化钙与水反应生成氢氧化钙和乙炔，故反应的化学方程式写为：CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑；
由化学方程式可知，该反应是两种化合物交换成分生成另外两种化合物的反应，符合复分解反应的特点，属于复分解反应，故填复分解反应。
12．（2022·贵州安顺·统考中考真题）科学探究是主动获取化学知识、认识和解决化学问题的重要实践活动。
Ⅰ、探究敞口久置于空气中的氢氧化钠溶液中溶质的成分。
【假设猜想】猜想一：只有氢氧化钠；
猜想二：只有___________（请补充完整）；
猜想三：上述两者都有。
【实验探究】甲同学取少量溶液于试管中，滴入几滴无色酚酞，观察到溶液变红，甲同学认为猜想一成立。
【交流评价】乙同学认为甲同学的结论不一定正确，原因是___________。于是，乙同学继续进行探究。
【实验探究】乙同学在甲同学所做实验后的溶液中，滴入足量的Ba（NO3）2溶液，观察到___________，则证明“猜想三”正确。请写出相应的化学反应方程式___________。
【反思总结】氢氧化钠必须密闭保存。
Ⅱ、在实验室利用图所示侯氏制碱法简单工艺流程制备纯碱。
【查阅资料】Na2CO3受热不易分解；NaHCO3受热易分解。
【交流评价】上述过程中可循环利用的物质是___________；操作Ⅱ中玻璃棒的作用是___________。
【假设猜想】丙同学认为，上述制得的纯碱产品中可能含有NaHCO3。
【实验验证】设计如图所示装置进行实验验证。将m1g产品加热一段时间后，观察到___________，得出结论：产品中含有NaHCO3。
【定量分析】将产品加热至恒重，称量剩余固体质量为m2g，计算产品中NaHCO3的质量分数为___________（用含有m1和m2的代数式表示）。
【答案】 碳酸钠##Na2CO3 碳酸钠溶液显碱性也能使酚酞变红 有白色沉淀产生，溶液呈红色 Ba（NO3）2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaNO3 CO2##二氧化碳 引流 试管内壁出现水珠，氢氧化钡溶液变浑浊
【详解】Ⅰ.
假设猜想：
氢氧化钠敞口久置于空气中会和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，因为猜想一是只有氢氧化钠，猜想三是氢氧化钠和碳酸钠两者都有，所以猜想二是：只有碳酸钠（Na2CO3）。
交流评价：
乙同学认为甲同学的结论不一定正确，原因是碳酸钠溶液呈碱性，也能使无色酚酞变红，不能仅凭无色酚酞溶液变红就判断只有氢氧化钠；
实验探究：
乙同学在甲同学所做实验后的溶液中，滴入足量的Ba（NO3）2溶液，因为结论是猜想三成立，说明氢氧化钠和碳酸钠两者都有，碳酸钠和硝酸钡反应生成碳酸钡沉淀和硝酸钠，碳酸钠反应完之后，剩下的氢氧化钠仍能使无色酚酞变红，所以观察到的现象是：有白色沉淀生成，溶液仍呈红色。反应的化学方程式为：Na2CO3+Ba（NO3）2=BaCO3↓+2NaNO3。
Ⅱ．
交流评价:
由流程图可知，二氧化碳既是反应物又是生成物，所以上述过程中可循环利用的物质是二氧化碳；操作Ⅱ是将固体液体分离，操作名称是过滤，过滤中玻璃棒的作用是：引流。
实验验证：
设计图2所示装置进行实验验证。将m1g产品加热一段时间后，因为得出的结论是产品中含有NaHCO3，碳酸氢钠在加热的条件下生成碳酸钠、水和二氧化碳，二氧化碳通入氢氧化钡溶液中会生成碳酸钡沉淀，所以观察到的现象是试管内壁出现水珠，盛有氢氧化钡的多功能瓶中有白色沉淀生成。
定量分析：
将产品加热至恒重，称量剩余固体质量为m2g，则减少的质量是生成水和二氧化碳的质量和=（m1-m2）g。
设：产品中NaHCO3的质量为x。
x=
所以产品中NaHCO3的质量分数为：
13．（2022·江西·统考中考真题）学习了“过氧化氢制氧气使用二氧化锰作催化剂”，化学社团在“寻找新的催化剂”的活动中，对“硫酸铜能否作过氧化氢分解的催化剂”进行了以下探究。
【实验探究】甲同学按如下方案进行实验。
实验步骤 实验现象 实验结论
步骤①木条不复燃； 步骤②产生气泡，溶液变蓝色； 步骤③_______。 硫酸铜能作过氧化氢分解的催化剂，反应的化学方程式为________。
【评价改进】大家认为甲同学的实验结论不严谨。若要确定该实验结论正确，还需证明硫酸铜的______在反应前后都没有发生改变。
【继续探究】乙同学补做以下实验，进而确认了甲同学的实验结论。
根据上述实验中m1：m2=_________，证明反应前后铜离子没有发生变化；将实验方案中的氢氧化钠溶液换成_________溶液，再次实验，证明反应前后硫酸根离子也没有发生变化。
【讨论交流】大家认为还可以采取另一种方法获取上述实验结论：在甲同学实验的基础上，将乙同学实验时烧杯B中的溶液蒸发、干燥得到白色固体，再称其质量为______g，然后将固体加入5%的过氧化氢溶液中，仍然可以加速过氧化氢分解。
【拓展延伸】比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢制氧气的催化效果，实验过程中不需要控制的条件是______(填序号)。
A．溶液的起始温度 B．催化剂的质量 C．溶液的浓度 D．反应起始时间
【答案】 木条复燃 质量和化学性质 160∶98##80∶49 氯化钡(或硝酸钡等) m1 D
【详解】实验探究：步骤①中未加入硫酸铜，带火星的木条不复燃，步骤②中加入硫酸铜，产生气泡，溶液变蓝色，将带火星的木条放在试管口，带火星的木条复燃，说明硫酸铜能加快过氧化氢的分解；
过氧化氢在硫酸铜的催化下分解为水和氧气，该反应的化学方程式为：；
评价改进：催化剂能改变化学反应速率， 且化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变，故还需证明硫酸铜的质量和化学性质在反应前后都没有发生改变；
继续探究：硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜和硫酸钠，即，参加反应的硫酸铜与生成氢氧化铜的质量比为：（64+96）：（64+34）=160:98=80:49，说明硫酸铜中的铜离子完全转化到了氢氧化铜中，反应前后铜离子没有发生变化；
硫酸铜能与钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀，故可将实验方案中的氢氧化钠溶液换成氯化钡溶液（或硝酸钡溶液），根据生成硫酸钡的质量，证明证明反应前后硫酸根离子也没有发生变化；
讨论交流：化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变，故还可在甲同学实验的基础上，将乙同学实验时烧杯B中的溶液蒸发、干燥得到白色固体，再称其质量为m1g，说明反应后质量不变，然后将固体加入5%的过氧化氢溶液中，仍然可以加速过氧化氢分解，说明反应后，化学性质不变；
拓展延伸：比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢制氧气的催化效果，除了催化剂的种类不同，其它因素均应相同，故溶液的起始温度、催化剂的质量、溶液的浓度应相同，反应起始时间不需要控制。
故选D。
14．（2022·陕西·统考中考真题）学习小组同学用下图所示实验探究完碱的化学性质后，将甲、乙、丙中的无色溶液均倒入洁净的废液缸，发现废液明显变浑浊且呈红色。同学们很好奇，于是接着进行了下列的拓展学习与探究。
【反思交流】
（1）小组同学做甲图所示实验时，当溶液恰好由红色变为无色，即停止了滴加稀盐酸，写出发生反应的化学方程式：___________。做乙图所示实验时，看到的现象是___________。
（2）废液呈红色，说明废液显___________性。废液变浑浊，是因为倾倒前丙中的溶液含有___________（填化学式）。
【拓展问题】
使废液变成红色的物质是什么？
【做出猜想】
猜想一：只有Na2CO3
猜想二：只有NaOH
猜想三：NaOH和Ca（OH）2
猜想四：NaOH和Na2CO3
你认为以上猜想中，不合理的是猜想___________。
【查阅资料】
CaCl2溶液呈中性。
【验证猜想】
静置一段时间后，取少量废液缸中的上层红色清液于试管中，加入过量CaCl2溶液，有白色沉淀生成。静置后，发现试管中的上层清液仍为红色，由此证明了猜想___________成立。
【答案】 小气球逐渐变大 碱 Ca（OH）2 一 四
【详解】反思交流：
（1）盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，化学方程式为：；做乙图所示实验时，由于二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，使装置内的气体减少气压降低，因此在大气压的作用下使小气球变鼓，故现象是小气球逐渐变大；.
（2）因为废液中有酚酞试液，碱性溶液能使酚酞变红，因此此时溶液显碱性；由于实验乙中生成了碳酸钠，而碳酸钠能和丙中的氢氧化钙生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，因此说明倾倒前丙中的溶液含有剩余的氢氧化钙，故填：；
做出猜想：
甲中盐酸和氢氧化钠反应生成了氯化钠和水，因当溶液恰好由红色变为无色，即停止了滴加稀盐酸，所以氢氧化钠和盐酸恰好完全反应。则甲中有酚酞和氯化钠。乙中氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，氢氧化钠过量，则乙中有氢氧化钠和碳酸钠。根据反思交流可知，丙中氢氧化钙过量，氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。丙中是氢氧化钙和氢氧化钠。则混合后（除酚酞外）一定有不发生反应的氯化钠、氢氧化钠，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，可能有一种剩余。氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钙都为碱性，都能使酚酞变红，所以使废液变成红色的物质一定有氢氧化钠，所以不合理的是猜想一。
验证猜想：
根据正确的猜想可知，一定有氢氧化钠，只需判断溶液中是否有碳酸钠或氢氧化钙即可。碳酸钠和氢氧化钙不能共存，如判断存在其中的一种则一定没有另外一种。根据题意加入氯化钙后有白色沉淀生成说明溶液中含有碳酸钠，碳酸钠能和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，由此证明猜想四成立。
15．（2022·云南·统考中考真题）有一包白色粉末，可能由NaCl、Na2SO4、CuSO4、Na2CO3、CaCO3中的一种或几种组成为确定其成分，某化学兴趣小组进行如下实验探究，请你参与探究并回答相关问题。
【提出问题】该白色粉末的成分是什么？
【查阅资料】
(1)部分物质在水中的溶解性表(室温)：
物质 AgNO3 AgCl Ag2SO4 AgCO3
溶解性 溶 不溶 微溶 不溶
(2)AgOH不稳定，在溶液中分解生成难溶于水的物质。
【实验探究】
实验步骤 实验现象及结果 实验结论
①取该白色粉末样品于烧杯，加足量水溶解。 样品全部溶解，得到无色溶液A 白色粉末中不含_________
②取少量无色溶液A于试管，加入过量BaCl2溶液，充分反应后过滤 到无色溶液B和白色沉淀C 白色粉末中含有__________
③向白色沉淀C中加入过量稀盐酸 沉淀部分溶解，并有气泡冒出
④在无色溶液B中滴加几滴AgNO3溶液 产生白色沉淀 白色粉末中含有NaC1
【交流与解释】
(1)白色沉淀C中加入过量的稀盐酸，产生气泡的反应方程式为_____________。
(2)在老师的指导下，通过讨论，同学们认识到由上述实验探究尚不能得出白色粉末中含有NaCl，理由是___________。
为了进一步确定白色粉末中是否含有NaCl，继续进行如下探究。
【继续探究】
实验步骤 实验现象 实验结论
⑤另取少量无色溶液A于试管中，加入过量的___________溶液，振荡，静置 产生白色沉淀 白色粉末中含有NaCl
⑥取实验⑤所得上层清液于试管，加入AgNO3溶液 产生白色沉淀
通过上述实验探究，确定了该白色粉末的成分。
【拓展与反思】在混合溶液中，检验某种离子时，需排除离子间的相互干扰。
【答案】 硫酸铜、碳酸钙
碳酸钠、硫酸钠 实验步骤②中加入氯化钡溶液，引入了氯离子，加入的氯离子也能与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀 硝酸钡##Ba(NO3)2
【详解】实验探究：①取该白色粉末样品于烧杯，加足量水溶解。样品全部溶解，得到无色溶液A，硫酸铜溶液是蓝色的，故一定不含硫酸铜；碳酸钙难溶于水，故一定不含碳酸钙；
②取少量无色溶液A于试管，加入过量BaCl2溶液，充分反应后过滤，得到无色溶液B和白色沉淀C，碳酸钠能与氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠，硫酸钠能与氯化钡反应生成硫酸钡和氯化钠，③向白色沉淀C中加入过量稀盐酸，沉淀部分溶解，并有气泡冒出，碳酸钡能与稀盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水，硫酸钡能与稀盐酸不反应，故白色沉淀C为碳酸钡和硫酸钡的混合物，则白色粉末中一定含碳酸钠和硫酸钠；
交流与解释：（1）白色沉淀C中加入过量的稀盐酸，碳酸钡和稀盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；
（2）实验步骤②中加入了氯化钡，引入了氯离子，加入的氯离子能与银离子反应生成氯化银白色沉淀，故由上述实验探究尚不能得出白色粉末中含有NaCl；
继续探究：要想验证是否含氯化钠，则不能引入氯离子，故⑤另取少量无色溶液A于试管中，加入过量的硝酸钡溶液，硝酸钡和碳酸钠、硫酸钠反应生成碳酸钡和硫酸钠，除去碳酸钠、硫酸钠的干扰，振荡，静置；
⑥取实验⑤所得上层清液于试管，加入AgNO3溶液，氯化钠和硝酸银反应生成氯化银和硝酸钠，产生白色沉淀，说明含氯化钠。
16．（2022·安徽·统考中考真题）海洋封存是实现“碳中和”的途径之一，其原理是利用CO2在水等溶剂中的溶解性来吸收CO2。某小组开展如下探究。
【活动一】探究CO2在水和食盐水（模拟海水）中的溶解情况
相同条件下，该小组分别用排水法、排食盐水法收集CO2（如图1），待收集100mLCO2后，移出导管，每隔一段时间观察并记录量筒内CO2体积。重复实验，所测数据平均值如下表：
时间/h 0 0.5 6 12 24 48
排水法时CO2体积/mL 100 98.5 85.5 77 66 59
排食盐水法时CO2体积/mL 100 99 93 90.5 89 88
(1)图1发生装置中反应的化学方程式为______，反应类型是______。
(2)由上表数据分析：
①能用排水法收集CO2的理由是______。
②相同条件下，等体积水和食盐水吸收CO2更多的是______（填“水”或“食盐水”）。
(3)海洋封存CO2可能带来的危害是______（写出1点即可）。
【活动二】探究植物油隔离对CO2在水中溶解情况的影响
(4)小方设计并完成以下对照实验：用两个量筒分别收集100mLCO2倒置于水槽中，向其中一个量筒内注入少量植物油，使CO2与水被植物油隔开（CO2与植物油不反应），测得量筒内CO2体积随时间变化曲线如图2。分析该图可得出的结论是______。
【活动三】深度探究【活动二】中CO2的溶解情况
(5)①小松用图3表示无植物油隔离时，量筒内气体中存在的CO2分子的微观示意图。请参照图3的表示方式，在图4方框中画出有植物油隔离时，量筒内植物油和水中存在的分子的微观示意图______（植物油分子用表示）。
②为检验有植物油隔离时CO2是否会进入水中，请设计实验方案：______。
【答案】(1) CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ 复分解反应
(2) 二氧化碳溶于水的速度远小于二氧化碳逸出的速度 水
(3)改变海水的pH，危害海洋生物健康
(4)植物油可以减缓二氧化碳在水中的溶解
(5) 取量筒内的水少量于试管中，滴加石蕊溶液，如变为红色，说明二氧化碳进入水中
【详解】（1）大理石主要成分碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为。该反应是两种化合物交换成分生成新的化合物的反应，是复分解反应。
（2）①由表中数据可知，二氧化碳溶于水的速度较慢。48h才溶解了41mL，所以可用排水法收集二氧化碳的理由是二氧化碳溶于水的速度远小于二氧化碳逸出的速度。
②48h时，水中剩余二氧化碳59mL，食盐水中剩余二氧化碳88mL，说明相同条件下，等体积水和食盐水吸收CO2更多的是水。
（3）二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，可能带来的危害是改变海水的pH，危害海洋生物健康。
（4）比较相同时间内二氧化碳的体积，有植物油的二氧化碳减少的较慢。结合探究的问题“探究植物油隔离对CO2在水中溶解情况的影响”所以可以得出植物油可以减缓二氧化碳在水中的溶解。
（5）分子在不断运动，从活动二可知，二氧化碳分子会进入水中和油中。植物油中会有油分子和二氧化碳分子，水中会有水分子和二氧化碳分子。则图表示为。
②检验有植物油隔离时CO2是否会进入水中，则检验水中是否含有二氧化碳。二氧化碳溶于水形成碳酸，碳酸呈酸性，所以可以取量筒内的水少量于试管中，滴加石蕊溶液，如变为红色，说明二氧化碳进入水中。
17．（2021·四川成都·统考中考真题）某学习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的______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，原因是______。
（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______。
【答案】 氧气和水蒸气 氯化钠 铁锈疏松多孔，能吸附氧气和水蒸气，会加快铁的锈蚀 Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 铁生锈放出的热量小于装置散失的热量 加氯化钠溶液前，铁锈蚀较慢 铁锈蚀消耗氧气,装置内压强减小，注射器内盐酸被吸入烧瓶，反应产生较多氢气 氢气未干燥，含有水蒸气 在乙、丙装置间加一个干燥装置 使用铁粉和加入碳粉，加快了铁锈蚀的速率
【详解】（1）A铁钉和氧气、水同时接触生锈，B没有氧气不生锈，C没有水不生锈，对比A、B、C试管中实验现象，说明铁锈蚀主要是与空气中的氧气和水蒸气发生化学反应，故填：氧气和水蒸气；
（2）A无氯化钠生锈速度慢，D有氯化钠生锈速度快，说明说明铁锈蚀还与氯化钠有关，故填：氯化钠；
（3）铁锈蚀后应及时除锈的原因是铁锈疏松多孔，能吸附氧气和水蒸气，会加快铁的锈蚀，盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水，可用来除锈，化学方程式Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，故填：铁锈疏松多孔，能吸附氧气和水蒸气，会加快铁的锈蚀；Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O；
（4）据图，t2时刻后反应并未停止温度却开始降低，原因是铁生锈放出的热量小于装置散失的热量，故填：铁生锈放出的热量小于装置散失的热量；
（5）对比AB段和BC段说明加氯化钠溶液前，铁锈蚀较慢，t3时刻压强突然变大的原因是铁锈蚀消耗氧气，装置内压强减小，注射器内盐酸被吸入烧瓶，反应产生较多氢气，故填：加氯化钠溶液前，铁锈蚀较慢；铁锈蚀消耗氧气，装置内压强减小，注射器内盐酸被吸入烧瓶，反应产生较多氢气。
（6）解：设铁的质量为x。
x=
则该固体中铁锈质量分数表达式 ，故填：。
（7）该实验氢气未干燥，含有水蒸气，故得到氢气体积偏大，计算铁质量分数偏大，铁锈质量分数偏小，解决方法在乙、丙装置间加一个干燥装置，故填：氢气未干燥，含有水蒸气；在乙、丙装置间加一个干燥装置；
（8）实验1是铁钉，实验二是铁粉，实验二铁锈蚀明显更快的原因是使用铁粉和加入碳粉，加快了铁锈蚀的速率，故填：使用铁粉和加入碳粉，加快了铁锈蚀的速率。
18．（2022·湖北十堰·中考真题）某化学兴趣小组同学在探究碱的化学性质时，设计并完成了如下实验：
【实验探究一】
Ⅰ、向滴加有酚酞的NaOH溶液中慢慢滴入稀盐酸（如图1所示），边滴加边振荡，测得试管①中最终溶液的pH=2。
Ⅱ、分别称取0.5g氢氧化钙粉末置于两支试管中，各滴加2mL水，振荡；再向试管②中加入2mL水、试管③中加入2mL稀盐酸（如图2所示）。振荡并观察现象。
Ⅲ、向盛有氢氧化钠溶液的试管④中加入少量硫酸铜溶液，振荡。静置后测得上层清液的pH=12,继续向其中滴加几滴稀盐酸（如图3所示），试管⑤中无明显现象。
（1）实验Ⅰ中，能证明盐酸和氢氧化钠发生了化学反应的实验现象是___________。试管①最终溶液中含有的溶质有（酚酞除外）___________。
（2）实验Ⅱ中用水作对照实验，其目的是___________。
（3）试管④中发生反应的化学方程式是___________。
【分析讨论】甲同学通过“试管⑤中无明显现象”得出“盐酸不能与Cu（OH）2发生反应”的结论。乙同学认为甲同学的结论不正确，于是继续开展如下探究。
【实验探究二】取试管①反应后的溶液逐滴滴入试管⑤中，直至过量，边加边振荡。
（4）实验探究二中依次观察到的现象有___________。
【结论】盐酸能与Cu（OH）2发生反应。
【交流反思】最终试管⑤溶液中大量存在的离子有___________。
【答案】 溶液由红色变为无色 氯化钠和氯化氢 证明盐酸和氢氧化钙发生了化学反应
溶液由无色变成红色，然后由红色慢慢又变成无色，接着蓝色沉淀逐渐消失，溶液变为蓝色 钠离子、氯离子、氢离子、硫酸根离子、铜离子
【详解】【实验探究一】（1）氢氧化钠溶液显碱性，能使无色的酚酞试液变红色，向烧杯中滴加稀盐酸，盐酸与氢氧化钠发生中和反应生成氯化钠和水，会观察到溶液的颜色由红色变成了无色；故填：溶液由红色变为无色；因为测得试管①中最终溶液的pH=2，说明盐酸过量，所以试管①最终溶液中含有的溶质有（酚酞除外）有反应生成的氯化钠和过量的氯化氢。（2）实验Ⅱ中用水作对照实验，其目的是证明氢氧化钙是与盐酸反应了而不是溶于水了；（3）试管④中氢氧化钠与硫酸铜反应生成蓝色的氢氧化铜沉淀和硫酸钠，发生反应的化学方程式为;
【实验探究二】（4）因为试管⑤中的溶液显碱性，说明存在氢氧化钠，随着试管①反应后的溶液的酸性溶液的加入，盐酸先与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，溶液慢慢变成中性后，继续滴加试管①反应后的溶液，盐酸会与氢氧化铜沉淀反应生成氯化铜和水，过量后，溶液显酸性，因此会观察到溶液由无色变成红色，然后由红色慢慢又变成无色，接着蓝色沉淀逐渐消失，溶液变为蓝色。
【交流反思】氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠；若测得试管⑤清液的pH=12，说明溶液显碱性，存在氢氧化钠，向试管⑤中滴加的几滴盐酸与氢氧化钠发生了中和反应，还没有来得及与氢氧化铜沉淀反应，所以没有观察到难溶性的氢氧化铜溶解，所以试管⑤中存在的溶质是氯化钠、硫酸钠、氢氧化钠；试管①中氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，最终溶液的pH=2，盐酸过量 ，所以试管①中的溶质是氯化钠和过量的氯化氢；取试管①反应后的溶液逐滴滴入试管⑤中，直至过量，边加边振荡，盐酸先与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，后与氢氧化铜反应生成氯化铜和水，所以试管⑤中的溶液最终存在溶质：氯化钠、硫酸钠、氯化铜、氯化氢，故最终试管⑤溶液中大量存在的离子有钠离子、氯离子、氢离子、硫酸根离子、铜离子。
19．（2022·黑龙江大庆·统考中考真题）春晚节目《只此青绿》取材于宋朝王希孟的《千里江山图》，画中主要用了石绿、石青两种矿物质颜料。
I.石绿，又称孔雀石，主要成分的化学式为Cu2(OH)2CO3，我国古代曾用孔雀石炼铜，涉及两步反应。
（1）请写出第一步反应的化学方程式：_______。
Ⅱ.石青。又称蓝铜矿。主要成分的化学式为xCu(OH)2·yCuCO3，某学习小组设计实验对其组成进行探究(假设矿石中其它杂质受热不分解，不溶于水且不与稀硫酸反应。
方案1：收6.00g干燥样品放入图中硬质玻璃管中加热，充分反应后测得装置C增重0.27g，装置D增重1.32g。
（2）装置A和D中盛放的药品应选择：A_______，D_______(填序号)。
①碱石灰 ②浓硫酸 ③氯化钙 ④无水硫酸铜
（3）装置E中碱石灰的作用为_______。
（4）实验开始前先关闭弹簧夹b，打开弹簧夹a，通入空气，一段时间后，打开弹簧夹b，关闭弹簧夹a，点燃酒精灯加热。样品充分反应后，停止加热，继续通入空气至玻璃管冷却。反应后继续通空气的目的是_______。
（5）经计算得出x：y=_______，如果样品未干燥，可能导致x：y的值_______(填“偏大”或“偏小”)
方案2：向一定质量的干燥样品中加入足量稀硫酸，通过测定产生CO2气体体积和反应后剩余固体的质量来确定其组成，装置如图所示。
（6）为了减小实验误差，试分析量气装置中液体的选择原则____，量气装置读数时应____(填序号)，最后平视凹液面最低处读数。
①先使量气装置两侧液面相平，再恢复至室温
②先恢复至室温，再使量气装置两侧液面相平
（7）橡胶管a连接分液漏斗和锥形瓶，试推测橡胶管a的作用：_______，_______。
（8）反应后读数时，若量气装置右侧液面高于左侧(其它操作均正确)，可能会导致测定的气体体积___(填“偏大”或“偏小”)。
【答案】 ① ① 吸收空气中二氧化碳和水，避免影响D装置的测量数据 排尽玻璃管内生成的气体，减小实验误差 1:2 偏大 不溶解二氧化碳，不与二氧化碳反应 ② 平衡压强使液体顺利流下 消除滴加液体体积对气体体积测定的影响 偏小
【详解】（1）利用孔雀石炼铜，首先是孔雀石受热分解生成氧化铜，然后再用一氧化碳在加热的条件下还原氧化铜生成铜。孔雀石受热分解生成氧化铜、水和二氧化碳，化学方程式。
（2）装置A的作用是吸收空气中的水和二氧化碳，装置D的作用是吸收生成的二氧化碳，能吸收二氧化碳且吸水的药品是碱石灰，所以装置A和D中盛放的药品应选择碱石灰，所以序号都填①。
（3）为防止空气中二氧化碳和水进入装置D引起误差，所以在装置E中加入碱石灰。
（4）样品充分反应后，停止加热，继续通入空气至玻璃管冷却。反应后继续通空气的目的是排尽玻璃管内生成的气体，减小实验误差。
（5）
如果样品未干燥，装置C增重会吸收样品中的水，增重偏大，根据上述计算过程可知，会导致x：y的值偏大。
（6）为了减小实验误差，量气装置中液体的选择原则是不溶解二氧化碳，不与二氧化碳反应。量气装置读数时应先恢复至室温，再使量气装置两侧液面相平。
（7）橡胶管a连接分液漏斗和锥形瓶，作用是：平衡压强使液体顺利流下；消除滴加液体体积对气体体积测定的影响。
（8）反应后读数时，若量气装置右侧液面高于左侧，则左侧气体受到右侧液体的压强被压缩，会导致测定的气体体积偏小。
20．（2022·辽宁大连·统考中考真题）化学小组同学在超市看到一款自热暖足贴，商品标签显示成分有：铁粉、水、活性炭、蛭石、氯化钠。他们利用所学知识开展“自制暖足贴”项目研究，部分过程如下。
【查阅资料】蛭石是一种耐高温的超级保温材料，难溶于水，不与硫酸铜溶液反应。
任务一：自制暖足贴，并将其发热情况与市售暖足贴比较。
【进行实验】分别取2勺铁粉和活性炭，加入无纺布袋中（与市售暖足贴所用无纺布相同），滴加少量氯化钠溶液，混合均匀制得暖足贴。在相同环境下，利用温度传感器测定自制与市售暖足贴温度随时间的变化，形成图像，如图所示。
（1）通过图像可知自制暖足贴有两点不足，分别是_________、________。
（2）小组同学猜想两种暖足贴发热情况存在差异的原因，除了受暖足贴中各成分的质量及其配比影响外，还可能与_______的特性有关。
任务二：估测市售暖足贴中各成分的质量。
【方案设计】利用市售暖足贴中的全部粉末，设计如下方案。
（1）设计步骤Ⅰ、Ⅱ的目的是________。固体B的成分是_________。
（2）根据上述方案，确定蛭石质量需要的称量数据最少的一组是_________。
【反思交流】小组同学发现只有打开密封包装，暖足贴才会发热，由此推测暖足贴发热还需要_______参加反应，故密封包装还起到了控制反应发生的作用。
【答案】 温度过高
持续时间短 保温材料 分离出粉末中氯化钠 铜粉、活性炭、蛭石的混合物 固体B、碳酸钙、蛭石和氧化铜混合物的质量 氧气
【详解】任务一：
[进行实验]
（1）通过图像曲线分析可知，自制暖足贴中铁粉氧化过快导致温度过高，容易烫伤。持续时间短，不利于使用；
（2）根据加入物质分析，“自制暖足贴”中未加入蛭石，蛭石是一种耐高温的超级保温材料，所以推测除了受暖足贴中各成分的质量及其配比影响外，还可能与保温材料的特性有关；
任务二：
[方案设计]
（1）步骤Ⅰ过滤、Ⅱ蒸发结晶的目的是分离出粉末中氯化钠；粉末加水过滤后，得固体A为铁粉、活性炭、蛭石的混合物，再加入足量硫酸铜溶液，铁粉与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，蛭石难溶于水，不与硫酸铜溶液反应，过滤后得固体B为铜粉、活性炭、蛭石的混合物；
（2）称量碳酸钙质量，通过二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水的方程式，可求出二氧化碳质量，再通过碳与氧气点燃后生成二氧化碳的方程式，可求出碳质量；称量固体B（为铜粉、活性炭、蛭石的混合物）质量，由固体B减去碳质量求出铜粉、蛭石的混合物的质量；称量蛭石和氧化铜混合物的质量，减去铜粉、蛭石的混合物的质量可求出与铜反应的氧气的质量，通过铜和氧气在加热条件下生成氧化铜的方程式，求出铜的质量，最后用固体B的质量减去碳的质量，再减去铜的质量可求出蛭石质量。所以确定蛭石质量需要的称量数据最少的一组是固体B、碳酸钙、蛭石和氧化铜混合物的质量；
[反思交流]只有打开密封包装，暖足贴才会发热，由此推测暖足贴发热还需要氧气参加反应，故密封包装还起到了控制反应发生的作用。热点04 实验探究题
实验探究题是历年中考的必考题型，主要以初中化学教材物质的性质以及教材实验为基础设计题目，较少涉及高中内容。在考查学生基础知识的同时，更注重能力的考查。如实验能力(包括实验操作能力以及实验方案设计、实验数据分析等能力)、获取信息能力、分析综合能力、解决问题能力以及文字表达能力等。
在做实验探究题时首先要认真审题，找出探究目的，以目的来展开思路，然后结合科学探究的基本要素：提出问题、猜想与假设、设计实验、收集证据、解释与结论、评价与交流等为基点进行思考解答。
(1)提出问题。通常由题目给出，只需紧扣实验提出还有哪些影响因素的问题即可。
(2)猜想与假设。常根据物质的性质、物质的组成、质量守恒定律中的元素种类不变、优先反应以及过量剩余等思想进行判断。
(3)设计实验。常考查实验操作、药品的选择，答题时可参考上下文格式。
(4)搜集证据。对相关实验现象进行记录，如颜色的改变、热量的变化、气体和沉淀的生成，并运用图表、化学用语等形式加以表述。
(5)解释与结论。能据实验操作、实验现象与实验结论的三层的逻辑关系，可由其中两个推导出第三个内容。题目中给出的查阅资料，往往是解决关键性问题的锦囊！必须重视且灵活应用。
(6)评价与交流。针对实验原理、装置、步骤等进行可行性分析，或针对实验异常现象或是不严谨之处作出分析和评价。
1.混合物成分的探究
2.反应后物质成分的探究
3.实验异常现象的探究
4.燃烧条件的探究
5.物质性质的探究
1．（2022·宁夏·统考中考真题）氢氧化钠溶液与稀硫酸反应，没有明显现象。同学们针对氢氧化钠与硫酸是否发生反应展开探究。
【猜想与假设】甲同学：两种物质混合，有两种可能。
①不发生反应，仅仅是简单混合；
②发生反应，反应物减少或消失。
【设计与实验一】取少量稀硫酸于试管中，滴入2滴酚酞溶液，然后向试管中又滴加2滴氢氧化钠溶液。试管内无明显现象产生。
实验结论：氢氧化钠与硫酸发生反应。
【解释与结论一】
(1)如果氢氧化钠不与硫酸反应，一定是简单混合，那么溶液一定会呈现_________，
但是这样的现象并未出现，说明试管内_________，即氢氧化钠与硫酸发生反应。
【设计与实验二】乙同学受到启发。取少量稀硫酸于试管中，用pH 试纸测得试管内
溶液的pH为a；然后向试管内滴加3滴氢氧化钠溶液(如图)，振荡，又用pH试纸
测得pH为b；继续向试管内滴加3滴氢氧化钠溶液，振荡，再用pH试纸测得pH为c。
【设计与实验三】
(2)继续向上述试管内滴加氢氧化钠溶液，当pH大于7时，试管内________，证明氢氧化钠与硫酸发生反应。
【表达与交流】
(3)甲、乙同学所做实验中涉及反应的化学方程式是_________，该反应的基本反应类型属于_________。
【解释与结论二】
(4)三次测得的pH由大到小的顺序是_________。随着氢氧化钠溶液的不断滴加，试管内溶液的_________性在逐渐减弱。
2．（2023·陕西·统考模拟预测）某化学兴趣小组的同学在做石灰水与稀盐酸中和反应的实验时，忘记滴加指示剂，因而无法判断反应进行的程度。于是他们对反应后溶液中的溶质成分进行了以下探究，请和他们一起完成实验报告。
【提出问题】反应后溶液中的溶质有哪些物质？
【做出猜想】
猜想1：CaCl2 猜想2：CaCl2、HCl
猜想3：CaCl2、Ca（OH）2 猜想4：CaCl2、Ca（OH）2、HCl
(1)【讨论表达】经过讨论，同学们得出猜想4不合理，理由是______（用化学方程式解释）。为了探究剩余的哪种猜想成立，同学们又分别取少量反应后的溶液于试管中，进行了如下实验。
【查阅资料】CaCl2溶液为中性。
(2)【进行实验】
分组 实验操作 实验现象
甲组 加入无色酚酞溶液 ______。
乙组 加入Na2CO3溶液 无气泡生成，有白色沉淀产生
丙组 加入AgNO3溶液 有白色沉淀产生
(3)【分析交流】甲组实验说明猜想3不成立。乙组实验说明溶液中溶质不含______。丙组实验没有意义，原因是______。
(4)【得出结论】综合甲、乙组同学的实验，可得出猜想______成立。
(5)【反思评价】
①丁组同学认为，只需测定溶液的酸碱度即可得出实验结论。实验室常用______测定溶液的酸碱度。
②在探究溶液中溶质的成分时，既要考虑生成物，还要考虑反应物的用量。
3．（2022·四川成都·统考中考真题）劳动实践课上同学们用草木灰给农作物施肥。课后同学查阅资料，得知草木灰是一种重要的农家肥，碳酸钾含量高。
【提出问题】 如何测定草木灰中碳酸钾的含量？
【查阅资料】
1 常见草木灰钾含量(以碳酸钾表示)如下表：
草木灰种类 小灌木灰 稻草灰 小麦秆灰 棉壳灰 棉秆灰 向日葵杆灰
K2CO3(%) 8.66 2.63 20.26 32.28 16.44 51.97
2 提取碳酸钾主要过程是：秸秆→草木灰→滤液→固体
（1）表格中钾含量最高的草木灰是____________，同学们选用这种秸秆灰提取碳酸钾。
【设计与实验】
实验一：提取碳酸钾
第一步：燃烧秸秆，收集草木灰，称取20.00g。
第二步：用60℃水浸洗草木灰(如图1)并过滤，浸洗滤渣2次，合并滤液。
第三步：蒸发滤液，烘干得到9.90g固体。
（2）图1实验中，用60℃的温水而不用冷水浸洗的原因是________________________。
（3）根据图2，搅拌器转速控制在每分钟____________转，浸取时间为____________分钟，比较适宜。
实验二：测定碳酸钾含量
取实验一中所得固体3.30g进行图3实验。
（4）实验中需缓慢滴入稀硫酸，原因是________________________。
（5）装置B的作用是________________________。
【数据与解释】
（6）称量图3中反应前后烧杯和其中溶液的总质量，增重0.92g。计算草木灰中碳酸钾的质量分数为____________%，与表格中数据相比明显偏低，原因可能是____________(填序号)。
a.烧杯中溶液与空气接触 b.固体含有其它钾盐 c.固体含有氯化钠
【反思与评价】
（7）我国秸秆产量巨大，可作为生物质发电的原料，还可利用其燃烧发电产生的草木灰提取碳酸钾，其优点有______________(写一条)。
4．（2022·新疆·统考中考真题）2021年12月9日，我国“天宫课堂”第一课成功授课。兴趣小组同学对其中的“泡腾片实验”很好奇，于是一起开展如下探究。
【查阅资料】
（1）维生素C(C6H8O6)具有增强机体抵抗力，预防和治疗坏血病等作用。某品牌维生素C泡腾片主要成分如图。
（2）柠檬酸为食用酸类，由碳、氢、氧三种元素组成，可增强体内正常代谢，适当剂量对人体无害。柠檬酸易溶于水，20℃时，其2%水溶液的pH为2.1。
（3）碳酸氢钠在医疗上是治疗胃酸过多的药剂之一，写出该反应的化学方程式_______。
【提出问题】维生素C泡腾片溶于水后产生的气体是什么？
【猜想与假设】
同学甲认为产生的气体中不可能含有CO和H2，因为从药品安全角度考虑，H2易燃易爆，CO___。
同学乙认为产生的气体也不可能含有N2，因为_______。
同学丙认为该气体可能含有O2、CO2中的一种或两种。
【进行试验】
实验编号 实验操作 实验现象 实验结论
I 将一片维生素C泡腾片放入装有水的试管中 有大量气泡产生
II 将带火星的木条伸入试管 带火星的木条没有复燃 该气体中不含O2
III 将气体通入澄清石灰水中 澄清石灰水变浑浊 该气体中含有___
【解释与结论】
（4）同学丁认为由实验II不能确定该气体中不含O2，理由是_______。同学们经过讨论，设计了更为严谨的实验，最终证明了该气体中不含氧气。
（5）请你尝试从微粒变化的角度说一说该气体产生的原因_______。
【反思与评价】
（6）维生素C泡腾片的保存注意事项是_______。
（7）通过本次探究活动，同学们对柠檬酸的用途也充满了兴趣，你觉得柠檬酸还可以用来____
A．作碳酸饮料的添加剂 B．做金属除锈剂 C．清洗饮水机 D．作锅炉除垢剂
5．（2021·湖北武汉·统考中考真题）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．（2022春·安徽马鞍山·九年级校考开学考试）化学兴趣小组的同学对“影响金属与盐酸反应的剧烈程度的因素”进行了探究
【提出问题】金属与盐酸反应剧烈程度受哪些因素的影响？
【作出猜想】a、可能与金属本身的性质有关 b、可能与盐酸的浓度有关
【设计探究】实验所用金属均已用砂纸打磨。
实验（1）：为探究猜想a，小组同学分别在两支试管中放入表面积相同且质量相等的锌片和铁片，然后分别加入相同浓度和质量的稀盐酸，观察到放锌片的试管中立即产生大量气泡，放铁片的试管中只产生少量气泡。
从实验现象可判断：金属活动性Zn______Fe（填“<”“=”“>”）；
得出结论：金属与盐酸发生反应的剧烈程度与金属本身性质有关，金属的活动性与反应的剧烈程度的关系是_______。
实验（2）：为探究猜想b，小组同学设计如图装置进行实验，其中注射器的作用是______。
所用药品，实验数据如下表：
实验编号 选用金属（均取2g） 盐酸质量分数（均取50mL） 每分钟产生氢气的体积/mL
1分钟 1-2分钟 2-3分钟 3-4分钟 4-5分钟 前5分钟共收集气体
Ⅰ 锌片 15% 2.9 16.9 11.0 9.2 7.6 48.5
Ⅱ 锌片 5% 1.6 8.4 5.9 4.8 3.7
得出结论：金属与盐酸发生反应的剧烈程度与盐酸的浓度有关，其关系是________。
【反思评价】根据表中实验Ⅱ数据分析，请描述锌与盐酸发生反应快慢的变化情况并解释原因：_______。
通过以上探究，你认为金属与盐酸反应的剧烈程度可能还受哪些因素的影响______（写一条即可）。
7．（2021·湖南株洲·统考中考真题）某校九年级“我们爱化学”活动小组的同学，在探究木炭与CuO反应时，完成了如下实验，请回答下列问题：
Ⅰ、如图所示装置进行实验，很快发现澄清的石灰水变浑浊；
（1）请写出C与CuO反应的化学方程式___________；
（2）实验结束时，应___________（填写下列操作代号）。
①先撤出导管，再熄灭酒精灯
②先熄灭酒精灯，再撤出导管
Ⅱ、小组中华雪同学通过仔细阅读教材，认为当木炭较多、温度较高时，该反应产生的气体中可能含有CO和CO2，小组的同学们在老师指导下设计实验进行了验证：
已知：碱石灰是NaOH和CaO的混合物，可以吸收CO2和水。
（3）仪器B中所盛试剂为___________，其作用为___________。
（4）D中玻璃管盛装的试剂为CuO，E中盛装的试剂为澄清的石灰水。若A装置产物中确有CO，则应观察到的现象有：___________。
（5）实验前，需检查___________；点燃酒精灯前，先打开K，通入N2一段时间，其作用为___________。
（6）请指出上述实验中的一项缺陷___________。
（7）将1.44g炭和16.0gCuO在较高温度下反应生成Cu，理论上可生成___________gCO。
Ⅲ、小组中吴华同学通过查阅资料发现：Cu2O为红色固体，难溶于水，可与稀硫酸反应生成Cu和CuSO4。
（8）请设计简单实验验证CuO和足量炭反应后所得的红色固体中是否有Cu2O：___________。
8．（2022·广东·统考中考真题）侯德榜是我国制碱工业的先驱，为纯碱和氮肥工业的发展作出了杰出贡献。工业纯碱中可能混有少量NaC1，同学们对工业纯碱样品展开探究。
探究一：确定纯碱样品中是否含有NaCI
实验操作 现象 结论
取样品加水溶解，加入过量稀盐酸至反应完全 有______产生 样品中有NaCl
向上述溶液中继续滴加适量AgNO3溶液 有______产生
有同学认为该实验方案有错误，正确方案应选用______（填字母）代替稀盐酸。
a．CaCl2溶液 b．稀硝酸 c．BaC12溶液
探究二：测定纯碱样品中Na2CO3的质量分数
【方案1】将样品溶解，加入过量CaC12溶液，搅拌至反应完全。该反应的化学方程式为______。过滤、洗涤、干燥，称量沉淀的质量，计算Na2CO3的质量分数。
【方案2】如1图所示，取样品于锥形瓶中，加入足量稀盐酸。反应结束后，根据干燥管增重计算Na2CO3的质量分数。若结果大于100%，可能的原因是______。
【讨论】上述两个方案中，你认为方案______更优。
【拓展】2图为Na2CO3和NaC1的溶解度曲线。为提纯含少量NaC1的纯碱样品，将其浓溶液从t1℃冷却至t2℃，t1一t2的最优范围是______（填字母）。
a．40-10 b．60-30 c．70-40
9．（2017·广东·中考真题）某同学进行下图两个实验。
（l）甲实验中反应的化学方程式为 ____________ ；
（2）乙实验观察到的现象是 ___________ ，溶液由蓝色变成无色。
（3）把甲、乙反应后的溶液倒入同一烧杯，发现有白色沉淀生成。他决定对白色沉淀的成分进行探究。
【查阅资料】硫酸钡不溶于酸。
【提出猜想】 白色沉淀为：Ⅰ. _______ ；Ⅱ.Mg(OH)2和BaSO4；Ⅲ．Mg(OH)2和MgCO3.
【实验方案】
实验操作 实验现象与结论
过滤、洗涤白色沉淀备用；向白色沉淀中加入盐酸至过量 ①若沉淀全部溶解，且无其它现象；猜想Ⅰ成立；其化学反应方程式为 ____________ 。 ②若 ______ 且无气体产生，猜想Ⅱ成立。 ③若沉淀完全溶解， ________ ，猜想Ⅲ成立。
【拓展与思考】如果猜想Ⅲ成立，产生此结果的原因是做甲实验时 ___________ ；上述白色沉淀的成分不可能出现的组合是Mg(OH)2、MgCO3和BaSO4，原因是 __________________ 。
10．（2023·全国·九年级专题练习）
(1)实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量(装置如图1)，写出红磷燃烧的符号表达式_______。兴趣小组用该方法测出的氧气含量常常远低于21%。
【提出问题】用红磷燃烧的方法为什么不能准确地测定空气中氧气的含量？
(2)【进行猜想】（1）装置漏气；
（2）_______，装置内氧气有剩余；
（3）…
(3)【实验与交流】在老师的指导下，小明分别用过量的红磷和白磷进行该实验，用测氧气浓度的传感器测得反应后装置内氧气浓度分别为8.85%和3.21%，请从燃烧条件的角度回答产生上述结果的主要原因是_______________。
【实验探究1】小明根据铁生锈的原理(铁能与空气中的氧气反应)，探究用铁能否准确测定空气中氧气的含量，于是进行了实验(装置如图2)
通过7天测得的数据计算空气中氧气的含量为19.13%。
【交流与反思】与用红磷燃烧的方法相比，用铁丝生锈的方法测定的主要优点及原因：装置内残留的氧气更少，实验结果更准确；但是反应所需时间太长。
(4)【实验探究2】为了加快反应速率，小明通过查阅资料，利用铁粉、炭粉、氯化钠(NaCl)等物质又进行了实验(装置如图3)，8分钟后测得的数据如表：
实验前的体积 实验后的体积
集气瓶内空气 烧杯内蒸馏水 烧杯内剩余蒸馏水
131mL 90.0mL 63.6mL
请计算出空气中氧气含量_______(计算结果保留一位小数)
【结论与反思】通过上述实验探究，选择铁粉、炭粉、氯化钠(NaCl)进行实验，可较为快速地完成实验并减小实验误差。
(5)【拓展延伸】铜也能与空气中氧气、水、二氧化碳反应而锈蚀，生成铜绿[铜绿的主要成分为Cu2(OH)2CO3]，其相对分子质量为_______
若将图2装置中的粗铁丝换成足量的铜丝进行实验，请判断_______(填“能”还是“不能”)比较准确地测定空气中氧气的含量，并说明理由_______。
11．（2022·广东·九年级专题练习）2021年7月21日河南省舞钢市发生一起电石（主要成分是碳化钙CaC2）遇水引发爆燃事故，造成10多人受伤。为了分析事故原因，化学小组同学对电石的化学性质进行探究。
【查阅资料】电石与水反应生成白色固体和乙炔（C2H2）气体，乙炔有可燃性，常用于电焊电割。
【提出问题】（1）电石遇水为什么会引发爆燃呢？
【实验验证I】
操作 现象 结论
①用手触摸试管外壁 ______ 电石与水反应放出大量的热
②验纯后点燃 剧烈燃烧 充分燃烧的化学方程式为：______
【提出问题】（2）电石遇水生成的白色固体是什么？
【猜想假设】猜想Ⅰ有CaO 猜想Ⅱ有Ca（OH）2 猜想Ⅲ有CaCO3
大家讨论后一致否定了猜想Ⅰ，原因是：______。
【实验验证II】
实验步骤 实验现象 实验结论
将上述反应后试管中的上层清液转移到另一试管中，滴加______。 溶液由无色变红色 猜想Ⅱ成立
取少量反应后的固体于试管中，滴加过量稀盐酸。 固体溶解，______。 猜想Ⅲ不成立
【拓展反思】
电石遇水引发爆燃是因为放出大量的热，将生成的大量乙炔气体引燃而引起的。因此，保存电石时一定要______，电石与水反应的化学方程式为：______，基本反应类型为______反应。
12．（2022·贵州安顺·统考中考真题）科学探究是主动获取化学知识、认识和解决化学问题的重要实践活动。
Ⅰ、探究敞口久置于空气中的氢氧化钠溶液中溶质的成分。
【假设猜想】猜想一：只有氢氧化钠；
猜想二：只有___________（请补充完整）；
猜想三：上述两者都有。
【实验探究】甲同学取少量溶液于试管中，滴入几滴无色酚酞，观察到溶液变红，甲同学认为猜想一成立。
【交流评价】乙同学认为甲同学的结论不一定正确，原因是___________。于是，乙同学继续进行探究。
【实验探究】乙同学在甲同学所做实验后的溶液中，滴入足量的Ba（NO3）2溶液，观察到___________，则证明“猜想三”正确。请写出相应的化学反应方程式___________。
【反思总结】氢氧化钠必须密闭保存。
Ⅱ、在实验室利用图所示侯氏制碱法简单工艺流程制备纯碱。
【查阅资料】Na2CO3受热不易分解；NaHCO3受热易分解。
【交流评价】上述过程中可循环利用的物质是___________；操作Ⅱ中玻璃棒的作用是___________。
【假设猜想】丙同学认为，上述制得的纯碱产品中可能含有NaHCO3。
【实验验证】设计如图所示装置进行实验验证。将m1g产品加热一段时间后，观察到___________，得出结论：产品中含有NaHCO3。
【定量分析】将产品加热至恒重，称量剩余固体质量为m2g，计算产品中NaHCO3的质量分数为___________（用含有m1和m2的代数式表示）。
13．（2022·江西·统考中考真题）学习了“过氧化氢制氧气使用二氧化锰作催化剂”，化学社团在“寻找新的催化剂”的活动中，对“硫酸铜能否作过氧化氢分解的催化剂”进行了以下探究。
【实验探究】甲同学按如下方案进行实验。
实验步骤 实验现象 实验结论
步骤①木条不复燃； 步骤②产生气泡，溶液变蓝色； 步骤③_______。 硫酸铜能作过氧化氢分解的催化剂，反应的化学方程式为________。
【评价改进】大家认为甲同学的实验结论不严谨。若要确定该实验结论正确，还需证明硫酸铜的______在反应前后都没有发生改变。
【继续探究】乙同学补做以下实验，进而确认了甲同学的实验结论。
根据上述实验中m1：m2=_________，证明反应前后铜离子没有发生变化；将实验方案中的氢氧化钠溶液换成_________溶液，再次实验，证明反应前后硫酸根离子也没有发生变化。
【讨论交流】大家认为还可以采取另一种方法获取上述实验结论：在甲同学实验的基础上，将乙同学实验时烧杯B中的溶液蒸发、干燥得到白色固体，再称其质量为______g，然后将固体加入5%的过氧化氢溶液中，仍然可以加速过氧化氢分解。
【拓展延伸】比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢制氧气的催化效果，实验过程中不需要控制的条件是______(填序号)。
A．溶液的起始温度 B．催化剂的质量 C．溶液的浓度 D．反应起始时间
14．（2022·陕西·统考中考真题）学习小组同学用下图所示实验探究完碱的化学性质后，将甲、乙、丙中的无色溶液均倒入洁净的废液缸，发现废液明显变浑浊且呈红色。同学们很好奇，于是接着进行了下列的拓展学习与探究。
【反思交流】
（1）小组同学做甲图所示实验时，当溶液恰好由红色变为无色，即停止了滴加稀盐酸，写出发生反应的化学方程式：___________。做乙图所示实验时，看到的现象是___________。
（2）废液呈红色，说明废液显___________性。废液变浑浊，是因为倾倒前丙中的溶液含有___________（填化学式）。
【拓展问题】
使废液变成红色的物质是什么？
【做出猜想】
猜想一：只有Na2CO3 猜想二：只有NaOH
猜想三：NaOH和Ca（OH）2 猜想四：NaOH和Na2CO3
你认为以上猜想中，不合理的是猜想___________。
【查阅资料】
CaCl2溶液呈中性。
【验证猜想】
静置一段时间后，取少量废液缸中的上层红色清液于试管中，加入过量CaCl2溶液，有白色沉淀生成。静置后，发现试管中的上层清液仍为红色，由此证明了猜想___________成立。
15．（2022·云南·统考中考真题）有一包白色粉末，可能由NaCl、Na2SO4、CuSO4、Na2CO3、CaCO3中的一种或几种组成为确定其成分，某化学兴趣小组进行如下实验探究，请你参与探究并回答相关问题。
【提出问题】该白色粉末的成分是什么？
【查阅资料】
(1)部分物质在水中的溶解性表(室温)：
物质 AgNO3 AgCl Ag2SO4 AgCO3
溶解性 溶 不溶 微溶 不溶
(2)AgOH不稳定，在溶液中分解生成难溶于水的物质。
【实验探究】
实验步骤 实验现象及结果 实验结论
①取该白色粉末样品于烧杯，加足量水溶解。 样品全部溶解，得到无色溶液A 白色粉末中不含_________
②取少量无色溶液A于试管，加入过量BaCl2溶液，充分反应后过滤 到无色溶液B和白色沉淀C 白色粉末中含有__________
③向白色沉淀C中加入过量稀盐酸 沉淀部分溶解，并有气泡冒出
④在无色溶液B中滴加几滴AgNO3溶液 产生白色沉淀 白色粉末中含有NaC1
【交流与解释】
(1)白色沉淀C中加入过量的稀盐酸，产生气泡的反应方程式为_____________。
(2)在老师的指导下，通过讨论，同学们认识到由上述实验探究尚不能得出白色粉末中含有NaCl，理由是___________。
为了进一步确定白色粉末中是否含有NaCl，继续进行如下探究。
【继续探究】
实验步骤 实验现象 实验结论
⑤另取少量无色溶液A于试管中，加入过量的___________溶液，振荡，静置 产生白色沉淀 白色粉末中含有NaCl
⑥取实验⑤所得上层清液于试管，加入AgNO3溶液 产生白色沉淀
通过上述实验探究，确定了该白色粉末的成分。
【拓展与反思】在混合溶液中，检验某种离子时，需排除离子间的相互干扰。
16．（2022·安徽·统考中考真题）海洋封存是实现“碳中和”的途径之一，其原理是利用CO2在水等溶剂中的溶解性来吸收CO2。某小组开展如下探究。
【活动一】探究CO2在水和食盐水（模拟海水）中的溶解情况
相同条件下，该小组分别用排水法、排食盐水法收集CO2（如图1），待收集100mLCO2后，移出导管，每隔一段时间观察并记录量筒内CO2体积。重复实验，所测数据平均值如下表：
时间/h 0 0.5 6 12 24 48
排水法时CO2体积/mL 100 98.5 85.5 77 66 59
排食盐水法时CO2体积/mL 100 99 93 90.5 89 88
(1)图1发生装置中反应的化学方程式为______，反应类型是______。
(2)由上表数据分析：
①能用排水法收集CO2的理由是______。
②相同条件下，等体积水和食盐水吸收CO2更多的是______（填“水”或“食盐水”）。
(3)海洋封存CO2可能带来的危害是______（写出1点即可）。
【活动二】探究植物油隔离对CO2在水中溶解情况的影响
(4)小方设计并完成以下对照实验：用两个量筒分别收集100mLCO2倒置于水槽中，向其中一个量筒内注入少量植物油，使CO2与水被植物油隔开（CO2与植物油不反应），测得量筒内CO2体积随时间变化曲线如图2。分析该图可得出的结论是______。
【活动三】深度探究【活动二】中CO2的溶解情况
(5)①小松用图3表示无植物油隔离时，量筒内气体中存在的CO2分子的微观示意图。请参照图3的表示方式，在图4方框中画出有植物油隔离时，量筒内植物油和水中存在的分子的微观示意图______（植物油分子用表示）。
②为检验有植物油隔离时CO2是否会进入水中，请设计实验方案：______。
17．（2021·四川成都·统考中考真题）某学习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的______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，原因是______。
（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______。
18．（2022·湖北十堰·中考真题）某化学兴趣小组同学在探究碱的化学性质时，设计并完成了如下实验：
【实验探究一】
Ⅰ、向滴加有酚酞的NaOH溶液中慢慢滴入稀盐酸（如图1所示），边滴加边振荡，测得试管①中最终溶液的pH=2。
Ⅱ、分别称取0.5g氢氧化钙粉末置于两支试管中，各滴加2mL水，振荡；再向试管②中加入2mL水、试管③中加入2mL稀盐酸（如图2所示）。振荡并观察现象。
Ⅲ、向盛有氢氧化钠溶液的试管④中加入少量硫酸铜溶液，振荡。静置后测得上层清液的pH=12,继续向其中滴加几滴稀盐酸（如图3所示），试管⑤中无明显现象。
（1）实验Ⅰ中，能证明盐酸和氢氧化钠发生了化学反应的实验现象是___________。试管①最终溶液中含有的溶质有（酚酞除外）___________。
（2）实验Ⅱ中用水作对照实验，其目的是___________。
（3）试管④中发生反应的化学方程式是___________。
【分析讨论】甲同学通过“试管⑤中无明显现象”得出“盐酸不能与Cu（OH）2发生反应”的结论。乙同学认为甲同学的结论不正确，于是继续开展如下探究。
【实验探究二】取试管①反应后的溶液逐滴滴入试管⑤中，直至过量，边加边振荡。
（4）实验探究二中依次观察到的现象有___________。
【结论】盐酸能与Cu（OH）2发生反应。
【交流反思】最终试管⑤溶液中大量存在的离子有___________。
19．（2022·黑龙江大庆·统考中考真题）春晚节目《只此青绿》取材于宋朝王希孟的《千里江山图》，画中主要用了石绿、石青两种矿物质颜料。
I.石绿，又称孔雀石，主要成分的化学式为Cu2(OH)2CO3，我国古代曾用孔雀石炼铜，涉及两步反应。
（1）请写出第一步反应的化学方程式：_______。
Ⅱ.石青。又称蓝铜矿。主要成分的化学式为xCu(OH)2·yCuCO3，某学习小组设计实验对其组成进行探究(假设矿石中其它杂质受热不分解，不溶于水且不与稀硫酸反应。
方案1：收6.00g干燥样品放入图中硬质玻璃管中加热，充分反应后测得装置C增重0.27g，装置D增重1.32g。
（2）装置A和D中盛放的药品应选择：A_______，D_______(填序号)。
①碱石灰 ②浓硫酸 ③氯化钙 ④无水硫酸铜
（3）装置E中碱石灰的作用为_______。
（4）实验开始前先关闭弹簧夹b，打开弹簧夹a，通入空气，一段时间后，打开弹簧夹b，关闭弹簧夹a，点燃酒精灯加热。样品充分反应后，停止加热，继续通入空气至玻璃管冷却。反应后继续通空气的目的是_______。
（5）经计算得出x：y=_______，如果样品未干燥，可能导致x：y的值_______(填“偏大”或“偏小”)
方案2：向一定质量的干燥样品中加入足量稀硫酸，通过测定产生CO2气体体积和反应后剩余固体的质量来确定其组成，装置如图所示。
（6）为了减小实验误差，试分析量气装置中液体的选择原则____，量气装置读数时应____(填序号)，最后平视凹液面最低处读数。
①先使量气装置两侧液面相平，再恢复至室温
②先恢复至室温，再使量气装置两侧液面相平
（7）橡胶管a连接分液漏斗和锥形瓶，试推测橡胶管a的作用：_______，_______。
（8）反应后读数时，若量气装置右侧液面高于左侧(其它操作均正确)，可能会导致测定的气体体积___(填“偏大”或“偏小”)。
20．（2022·辽宁大连·统考中考真题）化学小组同学在超市看到一款自热暖足贴，商品标签显示成分有：铁粉、水、活性炭、蛭石、氯化钠。他们利用所学知识开展“自制暖足贴”项目研究，部分过程如下。
【查阅资料】蛭石是一种耐高温的超级保温材料，难溶于水，不与硫酸铜溶液反应。
任务一：自制暖足贴，并将其发热情况与市售暖足贴比较。
【进行实验】分别取2勺铁粉和活性炭，加入无纺布袋中（与市售暖足贴所用无纺布相同），滴加少量氯化钠溶液，混合均匀制得暖足贴。在相同环境下，利用温度传感器测定自制与市售暖足贴温度随时间的变化，形成图像，如图所示。
（1）通过图像可知自制暖足贴有两点不足，分别是_________、________。
（2）小组同学猜想两种暖足贴发热情况存在差异的原因，除了受暖足贴中各成分的质量及其配比影响外，还可能与_______的特性有关。
任务二：估测市售暖足贴中各成分的质量。
【方案设计】利用市售暖足贴中的全部粉末，设计如下方案。
（1）设计步骤Ⅰ、Ⅱ的目的是________。固体B的成分是_________。
（2）根据上述方案，确定蛭石质量需要的称量数据最少的一组是_________。
【反思交流】小组同学发现只有打开密封包装，暖足贴才会发热，由此推测暖足贴发热还需要_______参加反应，故密封包装还起到了控制反应发生的作用。
