2023年中考化学真题分类汇编：科学探究实验

2023年中考化学真题分类汇编：科学探究实验
一、单选题
1．（2023·金昌）下列物质露置在空气中，不受空气成分明显影响的是（　　）
A．生石灰 B．苛性钠 C．氯化钠 D．浓硫酸
2．（2023·金昌）正确的化学实验操作是实验成功和人身安全的重要保证。下列实验操作正确的是（　　）
A．给液体加热
B．过滤
C．检查装置的气密性
D．稀释浓硫酸
3．（2023·金昌）下列分离提纯物质（括号内物质为杂质）的方法，正确的是（　　）
选项 物质（杂质） 具体操作
A 氧化钙固体（CaCO3） 加热
B CO2（CO） 点燃
C KCl固体（MnO2） 加入足量的水溶解，过滤
D MgCl2溶液（NaCl） 加入适量的AgNO3溶液，过滤
A．A B．B C．C D．D
4．（2023·贵州）下列实验安全规范或基本操作正确的是
A．将未用完的药品放回原试剂瓶
B．稀释浓硫酸时，将水倒入浓硫酸
C．制取气体前应检查装置的气密性
D．将pH试纸直接放入待测液测试
5．（2023·贵州）某小组对下列四个实验分别设计了两种方案，其中两种方案均能达到实验目的是
实验 实验目的 方案1 方案2
A 探究分子在不断运动 将品红加入水中观察 斜面上的小球自由滚下
B 除去硬水中钙、镁离子 过滤 加热煮沸
C 检验氢氧化钠溶液是否变质 向溶液中加入酚酞溶液 向溶液中加入氯化钡溶液
D 鉴别硝酸铵与氯化钾 分别加入熟石灰研磨后闻气味 分别加水溶解后，测溶解前后温度变化
A．A B．B C．C D．D
6．（2023·武汉）对比实验是进行科学探究的重要方式。下图所示实验均用到了对比的方法。
下列说法错误的是
A．图1实验能验证二氧化碳与水发生了反应
B．图2实验能说明红磷的着火点比白磷的高
C．图3实验能验证金属活动性顺序为Fe>Cu>Ag
D．图4实验能说明硝酸铵固体溶于水会吸收热量
7．（2023·武汉）化学兴趣小组探究酸碱盐的化学性质，进行如图1所示实验。实验后将甲、乙两支试管内的物质倒入烧杯，如图2所示，充分反应，静置，为探究烧杯内溶液的组成，取适量上层清液，向其中逐滴滴入质量分数为1.71%的氢氧化钡溶液，产生沉淀的质量与加入氢氧化钡溶液质量的变化关系如图3所示。
下列说法错误的是
A．图1充分反应静置后，乙试管内上层清液中一定含有两种酸
B．图2烧杯内可以观察到沉淀逐渐减少，最终只剩余白色沉淀
C．图2充分反应静置后，烧杯内上层清液中含有三种阳离子和两种阴离子
D．图3中加入30.0g氢氧化钡溶液时，生成沉淀的质量为0.797g
8．（2023·随州）下列实验操作(方案)不能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验操作(方案)
A 除去铜粉中少量的Fe 加足量的稀盐酸，过滤、洗涤、干燥
B 鉴别二氧化碳和氮气两瓶气体 将燃着的木条分别伸入集气瓶中
C 检验硬水和软水 取样，滴加肥皂水，振荡，观察现象
D 区分化肥和KCl 取样，加少量熟石灰粉末，混合研磨，闻气味
A．A B．B C．C D．D
9．（2023·河北）如图所示为量取一定体积的液体并加热至沸腾的部分操作，其中正确的是
A． 倾倒液体 B． 滴加液体
C． 加热液体 D． 熄灭酒精灯
10．（2023·聊城） 除杂和鉴别都是进行科学探究的重要方式，下列实验设计不能达到目的的是
选项 实验目的 实验设计
A 除去H2中混有的少量HCl气体 先通过NaOH溶液，再通过浓硫酸
B 鉴别稀盐酸与NaCl溶液 分别滴加无色酚酞试液，观察颜色
C 除去Cu粉中混有的少量Fe粉 用磁铁充分吸引
D 鉴别化肥NH4Cl和KNO3 取样，分别加熟石灰研磨，闻气味
A．A B．B C．C D．D
11．（2023·福建） 国家规定教室内空气中二氧化碳的最高允许浓度为0.15%。下列是某学习小组对教室内二氧化碳浓度的检测和相应结果处理的措施，不正确的是
A．从教室不同位置多点采集空气样品
B．将盛有澄清石灰水的烧杯置于教室一段时间进行测定
C．测得二氧化碳浓度为0.28%，说明二氧化碳浓度超标
D．为避免二氧化碳浓度超标，教室应多通风换气
12．（2023·福建） 下列是某同学整理实验室的做法，不正确的是
A．实验后的废液直接倒入下水道
B．洗涤后的试管倒放在试管架上晾干
C．实验剩余药品放入指定容器
D．归类整理试剂瓶并使标签朝外
13．（2023·广州） 钴（Co）的金属活动性与铁相似，钴的化合物相关性质如下、下列预测合理的是
物质 CoO Co（OH）2 CoCl2 CoCO3
在水中的溶解性 难溶，灰绿色 固体 难溶，粉红色 固体 易溶，溶液呈 粉红色 难溶，粉红色 固体
A．Co能从MgCl2溶液中置换出Mg
B．CoO能与盐酸反应得到粉红色溶液
C．CoCO3能与盐酸反应生成H2
D．Co（OH）2可由Co与NaOH溶液反应制得
14．（2023·广州） 关于下列实验的说法，正确的是
A．实验①：滴有浓硫酸的部位变黑，说明浓硫酸有腐蚀性
B．实验②：试管壁发烫，说明物质溶解过程伴随热量变化
C．实验③：反应后总质量减小，说明该反应不符合质量守恒定律
D．实验④：氨气用向下排空气法收集，说明氨气的密度比空气大
15．（2023·衡阳） 下列实验操作能达到实验目的的是 （　　）
实验目的 实验操作
A 检验二氧化碳中混有氧气 将带火星的木条伸入气体中
B 鉴别氯化铵和氯化钾 取样，加熟石灰研磨，闻气味
C 除去氯化钠中的碳酸钠 加入适量硫酸溶液
D 探究锌、铜、银的金属活动性顺序 将锌、铜、银分别加入稀盐酸中
A．A B．B C．C D．D
16．（2023·衡阳） 关注实验安全，规范实验操作。下列做法符合实验规范的是 （　　）
A．酒精洒落桌面着火，用水浇灭
B．实验室加热液体时，试管口对着他人
C．用实验室的蔗糖泡水喝
D．实验室中将过氧化氢和二氧化锰放在不同药品柜中保存
17．（2023·陕西） 下列实验基本操作正确的是
A．收集 B．加大理石 C．溶解粗盐 D．熄灭酒精灯
A．A B．B C．C D．D
18．（2023·新疆）下列实验方案能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 检验NaOH溶液是否变质 加入酚酞溶液
B 除去NaCl溶液中少量的MgCl2 加入适量的KOH溶液，过滤
C 探究Al、Cu、Ag的金属活动性顺序 将铜丝、银丝分别插入硫酸铝溶液中
D 鉴别NH4NO3、NaOH、CaCO3、NaCl四种固体 加水，观察溶解和温度的变化情况
A．A B．B C．C D．D
19．（2023·南充）下列实验设计能达到预期目的或效果的是（　　）
A．证明CO2能与水反应
B．证明可燃物燃烧需要与氧气接触
C．证明NaOH固体溶于水放热
D．证明MnO2是H2O2分解的催化剂
20．（2023·南充）下列有关物质的除杂和鉴别正确的是（　　）
选项 实验目的 实验操作
A 除去KCl中的MnO2 加水溶解，过滤，洗涤，干燥
B 除去CO2中的HCI 将混合气体通过氢氧化钠溶液
C 鉴别羊毛和涤纶 取样灼烧，闻气味
D 鉴别NH4Cl和(NH4)2SO4 分别加入熟石灰，研磨，闻气味
A．A B．B C．C D．D
二、实验探究题
21．（2023·金昌）化学是以实验为基础的学科，正确选择实验装置是实验成功的关键。下图所示装置常用于实验室制取气体，请回答下列问题。
（1）标号①的仪器名称是　 　。
（2）你认为选用B作发生装置，优点是　 　；请指出装置C中存在的一处错误　 　。
（3）改进上述装置图中存在的错误，并以过氧化氢溶液为原料，在实验室中制取并收集干燥的氧气。按照要求选择实验装置，连接仪器后，先　 　，再装入药品，进行实验。
①所选装置的连接顺序为　 　（从左到右填写装置序号字母）。
②上述方法制氧气的化学方程式为　 　。
③若把G装置中的浓硫酸换成水并盛满，用来收集难溶于水的气体时，气体从　 　（填“a”或“b”）端通入。
（4）甲烷（CH4）是最简单、难溶于水的有机物类气体，实验室常用加热无水醋酸钠与氢氧化钠的固体混合物来制得。实验室制取甲烷应选用的发生、收集装置是　 　（填序号）。
22．（2023·金昌）某校化学兴趣小组的同学利用稀盐酸、碳酸钠、Ba（OH）2溶液三种物质探究“复分解反应发生的条件”，做了以下实验。
（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。
（2）试管②中观察到的现象是　 　，试管③中反应的化学方程式为　 　。
（3）通过三组实验，同学们得出复分解反应发生的条件是　 　。
（4）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：　 　。
【设计实验】验证你的猜想正确
实验操作 现象 结论
步骤一：取试管③中滤液少量于试管中，加入足量CaCl2溶液 有　 　产生 猜想三正确
步骤二：静置一段时间，向上层清液中滴加适量　 　溶液 有蓝色沉淀产生
【反思拓展】通过探究实验，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　 　。
23．（2023·武汉）分类回收塑料制品是环境保护的重要研究课题。化学兴趣小组利用过氧化氢溶液取氧气，并用燃烧法探究塑料的组成。
I、设计氧气的发生装图
（1）I、设计氧气的发生装图
图1中仪器X的名称为　 　（填“集气瓶”或“锥形瓶”）。
（2）图2中铂丝可催化过氧化氢分解产生氧气。实验过程中，若观察到安全管内液面上升，说明装置内压强过大，此时可以采取的安全措施是　 　。
（3）Ⅱ、探究某塑料的组成
某塑料含有碳、氢元素，可能还含有氧和氯元素中的一种或两种。该塑料充分燃烧除生成二氧化碳和水蒸气外，还可能生成氯化氢气体。取mg该塑料样品与足量干燥的氧气充分反应，用图3所示装置吸收生成的气体。实验过程中，观察到装置乙溶液中产生白色沉淀。当气体被充分吸收后，测得装置甲、乙、丙的质量在反应前后分别增加m1g、m2g和m3g。（无水氯化钙可作干燥剂，装置气密性良好，装置甲、乙、丙、丁中试剂均足量）
装置乙溶液中产生白色沉淀，说明该塑料含有氯元素。产生白色沉淀的化学方程式为　 　。
（4）该塑料样品中氢元素的质量为　 　（用代数式表示）。
（5）关于该实验，下列说法正确的是____。（填标号）
A．该塑料中碳原子与氯原子的个数比为73m3：88m2
B．若，则该塑料不含氧元素
C．若将装置乙与丙互换，也能够达到实验目的
D．若去除装置丁，则对测定氢元素的质量无影响
24．（2023·随州）化学实验探究与跨学科实践活动。
（1）活动一：探究水的组成
如下图是电解水实验的示意图，反应一段时间后a、b玻璃管中产生气体的分子数之比为　 　，该实验表明，水不是一种元素，而是由氢、氧两种元素组成的。
（2）结合教材粉尘爆炸实验，如图。下列有关说法错误的是____(只有一个选项符合题意)。
A．加油站、面粉厂和煤矿的矿井内必须严禁烟火
B．可燃物与氧气的接触面积越大，燃烧就越剧烈
C．实验中燃着的蜡烛能提高面粉的着火点
D．火药在有限的空间燃烧而引起爆炸，易燃易爆物与周围要留有足够的防火距离
（3）某同学在用稀硫酸与锌粒制取氢气的实验中，发现加入少量溶液可加快氢气的生成速率。
①上述实验中发生置换反应的化学方程式有　 　、　 　。
②实验室现有、、、等4种溶液，可与实验中溶液起相似作用的一种是　 　。
（4）活动二：
借助pH传感器探究稀盐酸和氢氧化钠溶液的中和反应，如图是反应装置和反应过程中溶液的pH变化曲线。
当酸碱恰好完全中和时传感器显示，若选用　 　作指示剂，当溶液颜色由　 　变为无色时，也可表明酸碱基本反应完全。
（5）工业上利用膜分离技术，在一定压力下，让空气通过具有富集氧气功能的分子筛薄膜，可得到含氧量较高的富氧空气。部分过程的示意图如下：
分子筛中发生的变化是　 　(填“物理变化”或“化学变化”)。
（6）某同学查阅资料知道，家用简易供氧器中的固体药剂是A和B，A是过碳酸钠()，它是一种白色固体，遇水会分解出，B是一种黑色粉末状催化剂。该同学利用塑料瓶、注射器、吸管、输液管等设计并制作简易供氧器，如上图所示：
①B可能是　 　。
②氧气通过乙塑料瓶中水的主要目的是　 　。
25．（2023·随州）化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图，回答有关问题：
（1）为了得到干燥、纯净的气体，产生的气流应依次通过装置　 　、　 　(填装置编号)，收集气体选用的装置是　 　 (填装置编号)。
（2）有人对气体发生装置A作如下改进：在锥形瓶中放入一小试管，将长颈漏斗下端插入小试管中，如右图所示。改进后的优点　 　。
（3）实验室常用石灰石和稀盐酸制取气体，其反应的化学方程式是　 　。
26．（2023·聊城） 某化学兴趣小组在整理实验室时发现失去标签的两瓶无色溶液，已知一瓶是稀盐酸或稀硫酸，另一瓶是氢氧化钠溶液或氢氧化钙溶液。请你和同学们一起完成探究活动（每种方案或实验的1、2号试管中，都事先分别加入等量的上述两种无色溶液）；
（1）探究一：鉴别酸溶液与碱溶液
【设计实验】
为鉴别哪一瓶是酸溶液，哪一瓶是碱溶液，小明设计了下图所示的四种方案，方案不可行的是____（填字母序号）。
A． B．
C． D．
（2）探究二：探究两瓶溶液的溶质成分
【提出问题】两瓶无色溶液的溶质成分各是什么？
【设计实验】小华为鉴别两瓶溶液的溶质成分，分别向1、2号试管中加入的试剂及实验现象如下表所示：
实验序号 实验一 实验二 实验三 实验四
所加试剂 镁条 BaCl2溶液 CuCl2溶液 Na2CO3溶液
现象 1号试管 产生气泡 产生白色沉淀 无明显现象 产生气泡
2号试管 无明显现象 产生白色沉淀 产生蓝色沉淀 无明显现象
【获得结论】
1号试管中的溶质是　 　（填写化学式）；以上四个实验中，只根据其中一个实验的现象即可证明2号试管中原溶液为氢氧化钠溶液的是　 　（填实验序号）。
（3）【讨论质疑】
小强对实验二2号试管中产生白色沉淀现象提出质疑，大家一致认为2号试管中的原溶液已变质，则变质的化学方程式为　 　。
（4）探究三：探究氢氧化钠溶液变质后溶质的成分
【提出问题】氢氧化钠溶液变质后溶质的成分是什么？
【猜想假设】猜想一：NaOH、Na2CO3； 猜想二：Na2CO3
【设计实验】
请完善下面的表格。
实验方案及操作步骤 实验现象 实验结论
步骤一：取瓶中变质后的氢氧化钠溶液少量于试管中，加入足量BaCl2溶液充分反应，过滤。 产生白色沉淀 猜想一成立
步骤二：取步骤一中的滤液少量于试管中，向其中滴加　 　。 溶液变红色
（5）【反思评价】
小明认为可用Ba（OH）2溶液代替步骤一中的BaCl2溶液进行实验，大家一致认为此方案不可行，理由是　 　。
27．（2023·衡阳） 食盐是生活必需品之一，可以通过海盐或地下盐矿的岩盐精制得到。某化学兴趣小组对市面上一些品牌食盐的成分产生了浓厚的兴趣，进行了一系列的实验探究。
【查阅资料】
Ⅰ．食盐中一般会添加微量碘酸钾(KIO3)，还可能含有少量氯化钙、氯化镁等杂质。
Ⅱ．碘酸钾性质比较稳定，高温不易分解，不与氯化钙、氯化镁反应。
Ⅲ．碘酸钾在酸性条件下遇碘化钾可产生碘单质。淀粉遇碘单质变蓝。
【探究过程】
（1）小宇对某品牌食盐是否加碘提出质疑，并设计了探究方案：取一定质量的该品牌食盐样品，加水充分搅拌，溶解后加入适量淀粉，始终无明显现象。小宇据此现象得出结论：该品牌食盐没有加碘。小李认为小宇的实验方案不严谨，其理由是　 　。
（2）小李认为只要在小宇实验后的溶液中加入　 　溶液和稀醋酸即可以证明食盐中是否加碘。该实验中加入稀醋酸的目的是　 　。
（3）小明听爸爸说过，最近家里的菜总是有苦味。小明在询问老师后认为是此食盐可能含有氯化镁导致的。小明取适量该食盐样品，配成溶液，加入少量氢氧化钠溶液，产生　 　沉淀，说明该食盐中含有氯化镁。写出该反应的化学方程式　 　。
（4）小明曾观察到家里的食盐容易受潮。他询问老师后认为是该食盐中可能还含有氯化钙导致的。他在实验(3)之后的溶液中继续加入NaOH溶液至过量，然后过滤，在滤液中再加入Na2CO3溶液，又产生了白色沉淀，小明得出：该食盐中含有氯化钙。问：①过滤操作中玻璃棒的作用是　 　；②你认为小明的实验方案　 　(填“可以”或“不可以”)证明该食盐中含有氯化钙。
【反思交流】
该化学兴趣小组完成了对部分品牌食盐成分的探究，他们认为实验设计方案可能还有待完善，相约以后要致力于化学研究，造福人们。
28．（2023·新疆）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、蒸汽眼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。
（1） 任务一 验证蒸汽眼罩发热体内含有铁粉和氯化钠
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　 　。
（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。写出该反应的化学方程式　 　。
（3）任务二 探究蒸汽眼罩的发热原理
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发热体内固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下图。据图回答：发热体内的物质和空气中的　 　发生了反应，理由是　 　。
（4）实验后，同学们观察到部分黑色固体变为红棕色，分析蒸汽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。
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、__▲__g氯化钠 20.1%-20.1% 16℃→16℃
实验3 4g铁粉2mL水、2g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℃
实验2中应取用氯化钠的质量是　 　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。
（5）【拓展延伸】
工厂在蒸汽眼罩密封装袋时，应确保　 　。
29．（2023·新疆）具备基本的实验技能是学习化学的基础和保证。下图是实验室制取气体的部分装置，请回答下列问题。
（1）写出仪器a的名称　 　。
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，在组装好仪器后，装入药品前应进行的操作是　 　。
（3）实验室制取二氧化碳，应选用的发生装置是　 　，反应的化学方程式为　 　。将产生的二氧化碳气体通入装置F中，蜡烛熄灭，其涉及的灭火原理是　 　。若用装置G检验二氧化碳，则X溶液为　 　。
（4）实验室用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物的方法制取氨气（氨气极易溶于水，密度比空气小），应选用的发生和收集装置是　 　。
三、综合题
30．（2023·）学习小组同学进行了如下图所示的实验，并展开了拓展学习与探究。
【学习交流】
（1）上述实验A中无明显现象．B中溶液颜色呈　 　色。
（2）写出A中发生反应的化学方程式：　 　。
（3）【提出问题】
反应后A中溶液的溶质成分是什么？
【做出猜想】
猜想一：
猜想二：、HCl
猜想三：、
【查阅资料】
溶液呈中性。
【讨论交流】在讨论方案时，某些同学认为可以直接将B中滴了无色酚酞的碳酸钠溶液倒入A中，根据实验现象来验证猜想，其中甲、乙、丙三位同学的观点如下表。
同学 预测实验现象 结论
甲 产生白色沉淀，溶液为无色 猜想一成立
乙 产生无色气泡，溶液为无色 猜想二成立
丙 产生白色沉淀，溶液为红色 猜想三成立
你认为上述　 　同学依据预测实验现象得出的结论是不合理的。
（4）【实验验证】丁同学将B中溶液倒入A中进行实验，观察到有无色气泡和白色沉淀生成，溶液为红色，与甲、乙、丙三位同学预测的实验现象有所不同。实验中产生的白色沉淀是　 　（填化学式），丁同学的实验现象能证明猜想　 　成立。
（5）【反思拓展】大家认为还可以选择其他方案来验证猜想。你认为下列方案可行的是（填序号）。
①测A中溶液的pH
②向A中溶液中通入气体
③向A中溶液中滴加溶液
31．（2023·贵州）某兴趣小组对酸、碱、盐的性质进行探究（如图），请你参与。
（1）探究酸、碱、盐的部分性质
①实验甲中，观察到的现象为　 　。
②实验乙中，反应的化学方程式为　 　。
③实验丙中，将足量氢氧化钠溶液滴入锥形瓶后振荡，观察到的现象为　 　。
（2）探究废液成分
实验结束后，同学们将甲、乙、丙三个实验的废液和废渣倒入同一个干净的废液缸中，观察到固体消失，废液呈无色。
【资料卡片】：氯化钙溶液呈中性；
【提出问题】无色废液中含有哪些溶质？
【作出猜想】
猜想一：NaCl、
猜想二：NaCl、HCl
猜想三：NaCl、HCl、
小组同学讨论后认为猜想二是不合理的，理由是　 　。
【实验设计】小组同学对取样无色废液后，逐滴滴入碳酸钠溶液证明了猜想三是成立的。实验中应获取的证据为　 　，发生的化学方程式为　 　。
【反思总结】通过以上探究实验，可归纳出碱的化学性质有　 　。
32．（2023·河北）登山运动员登山时常用氢化钙作为供氢剂，用来提供能源。某兴趣小组同学对放置了一段时间的氢化钙取样进行探究。
【查阅资料】氢化钙( )是一种固态储氢物质，它遇水剧烈反应释放出氢气，反应的化学方程式为 。
【提出问题】该氢化钙样品与水反应是否还能生成氢气？
【实验1】小组同学用适量氢化钙样品和水进行实验。
（1）如图所示是小组同学设计的两个实验装置，为便于控制反应速率，最好选用装置　 　(选填“A”或“B”)。
（2）连接好装置后，加入药品前，应进行的操作是　 　。
（3）向装置中加入药品并开始实验。锥形瓶中快速产生气泡；将导管插入肥皂水中，吹出肥皂泡，用燃着的木条靠近上升到空中的肥皂泡，肥皂泡被点燃。“肥皂泡被点燃”是因为氢气具有　 　性。
（4）【得出结论】该氢化钙样品与水反应还能生成氢气。
【提出新问题】实验1中不再产生气泡后，锥形瓶中有较多白色浑浊物。白色浑浊物是什么？
【分析讨论】氢化钙与水反应生成了氢氧化钙，氢氧化钙微溶于水，白色浑浊物中一定含有氢氧化钙：氢化钙在保存过程中可能变质生成碳酸钙，故白色浑浊物中还可能含有碳酸钙。
【实验2】按图1所示，将白色浑浊物装入锥形瓶中，用注射器注入适量稀盐酸，并利用二氧化碳传感器测得锥形瓶中二氧化碳的体积分数随时间的变化如图2所示。
实验2中锥形瓶内发生反应的化学方程式为　 　(写一个即可)。
（5）图2中说明有二氧化碳生成的依据是　 　。
（6）【得出结论】白色浑浊物中含有氢氧化钙和碳酸钙，同时说明氢化钙样品有少量变质。
【反思拓展】
保存氢化钙的一条建议是　 　。
（7）氢能有很多优点，如　 　(写一条即可)。我们共同努力，助力我国早日进入“氢能经济”时代。
33．（2023·福建） 为完成“研究钢铁防护的方法”的实践性作业，学习小组查得资料：钢铁膜化处理是钢铁防护的重要方法，其目的是在钢铁表面形成致密、均匀的保护膜。检验膜的抗腐蚀性能要做“滴铜实验”，即往钢铁表面滴加含硫酸铜的腐蚀剂，60s后钢铁表面才出现红色物质，表明抗腐蚀性能达标，且越迟出现红色物质的越好。请和小组同学使用某种膜化剂开展如下研究。
I.验证膜的抗腐蚀性能
【实验1】将有膜化和未膜化的薄钢片分别进行滴铜实验，有膜化的薄钢片出现红色物质的时间明显推迟。
（1）出现红色物质的原因是　 　（用化学方程式表示）。
（2）有膜化的薄钢片出现红色物质的时间明显推迟，其原因是　 　。
（3）Ⅱ.探究膜化条件对膜层外观的影响
【实验2】其他条件相同时，将薄钢片放入pH=3、不同温度的膜化剂中浸泡20min，观察钢片表面形成的膜层外观。结果如下：
温度℃ 50 60 70 80
膜层外观 粗糙 致密、均匀 致密、均匀 粗糙
【实验3】已知pH≥3.5时，膜化剂不稳定。其他条件相同时，将薄钢片放入60℃、不同pH的膜化剂中浸泡20min，观察钢片表面形成的膜层外观。结果如下：
pH 1.5 2.0 2.5 3.0
膜层外观 易脱落 粗糙 致密、均匀 致密、均匀
实验3的目的是　 　。
（4）根据实验2、实验3的结果，膜层外观符合要求的温度、pH的范围依次为　 　、　 　。
（5）Ⅲ.确定抗腐蚀性能较好的膜化条件
【实验4】依次选取实验2、实验3膜层外观符合要求的钢片进行对比实验，分别确定适宜的温度、pH。
实验4中，确定适宜温度的实验方案是　 　。
（6）IV.实践反思
反思上述实践活动，提出一个关于钢铁膜化处理可进一步探究的问题。
答：　 　。
34．（2023·广州） 某学习小组用不同浓度的溶液浇灌植物，研究重金属对植物生长的影响。
（1）该小组首先研究了CuSO4的影响。每次施用的浇灌液均为100mL，配液方案如下：
（本研究所用溶液很稀，密度均近似看作1g/cm3）
编号 浇灌液中CuSO4的 浓度 总体积/mL 5％CuSO4溶液的 用量/mL 水的用量/mL
盆1 5% 100 100 0
盆2 3% 100 60 40
盆3 1% 100 a b
盆4 w 100 c d
①补充盆3的配液数据：a＝　 　，b＝　 　。
②为了获得严谨的结论，合理设计盆4的配液方案：w＝　 　，d＝　 　。
（2）该小组还研究了BaCl2的影响。研究结束后该小组将未用完的BaCl2溶液和CuSO4溶液直接混合，准备作无害化处理。
①混合后产生大量白色沉淀，反应的化学方程式为　 　。
②过滤，所得蓝色滤液中含有的溶质可能是：
假设一：只有CuCl2 假设二：CuCl2和BaCl2 假设三：　 　。
③设计实验确定蓝色滤液的成分，完成下表：
实验操作 现象与结论
取少量滤液于试管中，　 　。 　 　说明假设二不成立。
　 　。 　 　，说明假设三成立。
35．（2023·广州） 某小组采用图a所示实验装置探究CO还原Fe2O3时，出现了争论。甲同学观察到固体由红色变成黑色，推断黑色固体是Fe；乙同学提出质疑，认为黑色固体可能是Fe3O4，并查阅了资料：Fe3O4可被磁铁吸引，几乎不溶于稀的酸溶液。
（1）制备CO的原理是：（HCOOH在常温下为液态），图b所示三种气体发生装置中，可用于制备CO的是　 　（填标号）。
（2）若甲同学推断正确，反应的化学方程式为　 　。
（3）对乙同学提出的质疑进行分析和验证。
①定量分析物质组成可知，该反应生成Fe3O4是合理的，理由是　 　。
②该小组通过对黑色固体进行检验，证明同时含有Fe3O4和Fe．检验的操作和现象是：取样于试管中，　 　。
（4）该小组为了探索CO还原Fe2O3与温度的关系，走访了某钢铁厂。工程师用SDTQ热分析仪对该反应进行研究，根据不同温度下所得固体的质量，推导对应的固体成分，结果如图。
①用CO炼铁时，还原Fe2O3的温度应不低于　 　℃。（填“400”“600”或“800”）
②图中：x＝　 　。
③该小组查阅资料得知酒精灯加热温度为600℃左右，他们发现上述对黑色固体成分的检验结果与图像有矛盾，推测黑色固体在冷却过程中发生了以下反应：　 　　 　。
36．（2023·广州） 通过观察和实验等方法获取证据是科学探究的重要环节。
（1）向少量Fe（OH）3沉淀中加入稀盐酸，观察到　 　，可判断发生了反应。
（2）向Ca（OH）2溶液中通入CO2，观察到　 　，可判断发生了反应。
（3）向氢氧化钙溶液中滴加稀盐酸，无明显现象。两位同学欲获取反应发生的证据。
①甲同学向滴有酚酞溶液的氢氧化钙溶液中，逐滴滴加稀盐酸至足量，溶液由红色变成无色，证明溶液中　 　，可判断Ca（OH）2与HCl发生了反应。
②乙同学将氢氧化钙溶液与稀盐酸混合，然后检验了混合液中含有Ca2＋和Cl－，他据此认为Ca（OH）2与HCl发生了反应，且生成了CaCl2。你认为乙同学是否找到了反应发生的证据？请说出你的观点并阐述理由：　 　。
（4）如图a所示，向NaOH稀溶液中缓缓通入HCl气体，测定该过程中溶液导电能力的变化，实验结果如图b．（溶液体积、温度的变化可忽略）
①分析A→B段变化，其他条件相同，导电能力：OH－　 　Cl－。（填“＞”“＜”或“＝”）
②分析B→C段变化，溶液的导电能力除了与离子种类有关，还与　 　有关。
37．（2023·陕西） 化学学习小组同学在探究盐酸的化学性质时，进行了如下图所示的实验。
（1）A中看到的现象是　 　。
（2）反应后溶液颜色为黄色的是　 　(填字母)。
（3）D中发生反应的化学方程式是　 　。
（4）探究实验结束后，用长滴管吸取C中的溶液逐滴加入B中，开始无沉淀生成，后生成红褐色沉淀。则下列分析推理合理的是　 　(填序号)。
①长滴管中吸取的C中溶液为红色
②滴加前，B中有固体剩余
③滴加后，B中溶液pH变大
四、简答题
38．（2023·衡阳） 阅读下面信息，回答相关问题。
习近平总书记在致金沙江白鹤滩水电站首批机组投产发电的贺信中指出：“白鹤滩水电站是实施“西电东送”的国家重大工程，是当今世界在建规模最大、技术难度最高的水电工程，全球单机容量最大功率百万千瓦水轮发电机组，实现了我国高端装备制造的重大夹破。”
中国电力企业联合会近日发布报告指出：截止至今年3月底，全国全口径发电装机容量26.2亿千瓦。其中非化石能源发电装机容量13.3亿千瓦，同比增长15.9%，占总装机容量比重为50.5%，首次超过50%，形成了多元化清洁能源供应体系。
（1）煤属于不可再生能源，生活中常将煤做成蜂窝状，其原因是　 　。
（2）大量使用化石燃料，可能导致温室效应增强，由此可能产生的危害有　 　(任写一条)。
（3）国家正在大力构建多元化清洁能源供应体系，下列措施符合这一主题的是____。
A．大力发展核电 B．使用火力发电
C．推广新能源汽车的使用 D．采用太阳能为城乡道路照明
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】酸碱盐的应用；药品是否变质的探究
【解析】【解答】A.生石灰会和空气中的水蒸气反应。A不符合题意。
B.苛性钠会吸收空气中的水蒸气，且会和空气中的二氧化碳反应。B不符合题意。
C.氯化钠不和空气中的成分反应。C符合题意。
D.浓硫酸有吸水性，会吸收空气中的水蒸气。D不符合题意。
故选C。
【分析】本题考查常见物质的性质。生石灰是氧化钙的俗称，能和空气中的水反应。苛性钠是氢氧化钠的俗称，会吸收空气中的水蒸气，且会和空气中的二氧化碳反应。浓硫酸有吸水性，会吸收空气中的水蒸气。
2．【答案】C
【知识点】实验室常见的仪器及使用；实验操作注意事项的探究
【解析】【解答】A.给试管内的液体加热，试管内液体体积不能超过试管容积的三分之一。A错误。
B.过滤时要使用玻璃棒引流，漏斗下端要紧靠烧杯内壁。B错误。
C.检查装置的气密性，导管一端放入水中，用手握住试管，看导管口是否有气泡冒出。C正确。
D.稀释浓硫酸，一定是浓硫酸沿烧杯壁慢慢注入水中。D错误。
故选C。
【分析】本题考查常见实验操作的注意事项，给试管内液体加热要注意先预热，试管内液体量少于试管容积的三分之一。过滤的一贴二低三靠要掌握。稀释浓硫酸要将浓硫酸沿烧杯壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌。
3．【答案】A
【知识点】物质除杂或净化的探究
【解析】【解答】A.碳酸钙加热后得到氧化钙，可以达到除杂的目的。A正确。
B.二氧化碳中混有一氧化碳，一氧化碳无法点燃，无法达到除杂的目的。B错误。
C.加入足量的水溶解，过滤得到的是氯化钾溶液而不是氯化钾固体。C错误。
D.加入适量硝酸银溶液，会引入新的杂质硝酸钠。D错误。
故选A。
【分析】除杂问题，针对每一种情况可能有多种除杂方式，只要不违背除杂的两大原则即可：不减少原物质，不引入新杂质。
4．【答案】C
【知识点】溶液的酸碱度测定；实验操作注意事项的探究
【解析】【解答】A、未用完的药品不能放回原试剂瓶，需放指定容器统一处理 ，不符合题意；
B、 稀释浓硫酸时，需将浓硫酸倒入水中 ，不符合题意；
C、制气前需先检查装置气密性，符合题意；
D、测溶液pH时不能将试纸浸入待测液中，应用玻璃棒蘸取少量液体滴在试纸上测定 ，不符合题意；
故选C
【分析】A、根据用剩药品的处理方法分析
B、根据浓硫酸稀释要酸入水中分析
C、根据制气前需检查装置气密性分析
D、根据pH试纸的作用方法分析。
5．【答案】D
【知识点】化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】A、 斜面上的小球自由滚下是物体的运动，不能探究分子的不断运动，不符合题意；
B、硬水中钙镁离子用过滤无法除去，不符合题意；
C、氢氧化钠和碳酸钠溶液都呈碱性， 向溶液中加入酚酞溶液不能检验氢氧化钠是否变质，不符合题意；
D、 分别加入熟石灰研磨后闻气味 ，有刺激性气味气体产生的为硝酸，无明显现象的为氯化钾， 分别加水溶解后，测溶解前后温度变化 ，温度降低的为硝酸铵，不变的为氯化钾，两种方法都可鉴别，符合题意；
故选D
【分析】A、根据小于滚动为物体运动分析
B、根据过滤只能除水中难溶性杂质分析
C、根据氢氧化钠和碳酸钠都呈碱性分析；
D、根据硝酸铵与碱反应产生氨气，溶解吸热分析。
6．【答案】A
【知识点】化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】A. 图中实验，二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，酸性溶液不能使无色酚酞溶液变色，不能验证二氧化碳与水发生了反应，故错误，符合题意。
B. 图中实验，铜片上的白磷燃烧，红磷不燃烧，铜片温度一样，能说明红磷的着火点比白磷的高，故正确，不符合题意。
C. 图中实验，Fe和Ag分别放入CuSO4溶液中，Fe与CuSO4溶液反应置换出铜，说明了金属活动性Fe＞Cu；Ag与CuSO4溶液不反应，说明了金属活动性铜＞银；所以可得出三种金属活动性铁＞铜＞银，故正确，不符合题意。
D. 图中实验，向烧杯中水中加入硝酸铵后，水的温度会降低，试管中有硝酸钾晶体析出，饱和石灰水无明显变化，硝酸钾的溶解度随着温度的降低而减小，氢氧化钙的溶解度随着温度的降低而增大，能说明硝酸铵固体溶于水会吸收热量，使温度降低，故正确，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据控制变量法，为了探究某一因素对实验的影响，而运用控制变量法进行对比实验的探究方法；根据实验目的分清实验中的定量和变量，其他条件相同且只有一个变量，出现不同的现象，才能达到对比实验的目的。
7．【答案】D
【知识点】酸的化学性质；碱的化学性质；实验探究物质的性质或变化规律
【解析】【解答】A. 图1充分反应静置后，乙试管内反应为硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和盐酸。甲试管内反应为硫酸铜与氢氧化钠反应会生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，甲、乙两支试管内的物质倒入烧杯，取适量上层清液，向其中逐滴滴入氢氧化钡溶液，图3中曲线在10.0g有拐点，说明废液中含有硫酸，硫酸过量，所以图1中试管乙上层清液中一定含有硫酸、盐酸两种酸，故正确，不符合题意；
B. 由A可知图2混合后溶液中存在过量的稀硫酸，乙试管内有硫酸、盐酸，甲试管中有氢氧化铜生成，氢氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，氢氧化铜与稀盐酸反应生成氯化铜和水，乙试管有白色沉淀生成，白色沉淀硫酸钡与稀硫酸、稀盐酸不反应，即图2烧杯内可以观察到沉淀逐渐减少，最终只剩余白色沉淀，故正确，不符合题意；
C. 由以上分析可知，甲、乙两支试管物质混合，溶液中溶质有稀盐酸、稀硫酸、硫酸钠、硫酸铜和氯化铜，其中阳离子有氢离子、钠离子和铜离子三种，阴离子有硫酸根、氯离子两种，故正确，不符合题意；
D. 由图3产生沉淀的质量与加入氢氧化钡溶液质量的变化关系图可知，滴加10.0g氢氧化钡溶液，只有钡离子与硫酸根离子结合生成硫酸钡沉淀，设10.0g氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀为x，
Ba2++SO42 = BaSO4↓
137 233
10.0g g×1.71%× x

x=0.233g
10g氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀0.233g，由于溶液具有均一、稳定性，加入30.0g氢氧化钡溶液时，生成硫酸钡沉淀=0.233×3=0.699，加入30g氢氧化钡溶液，前10.0g氢氧根与酸反应，后20.0g氢氧根与铜离子反应生成氢氧化铜沉淀，设生成氢氧化铜沉淀的质量为y，
2OH-+Cu2+ = Cu（OH）2↓
34 98
20.0g g×1.71%× y
y=0.196g
图3中加入30.0g氢氧化钡溶液时，生成沉淀的质量=0.196g+0.699g=0.895g，故错误，符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应生成硫酸钠和氢氧化铜沉淀，
稀硫酸和氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和盐酸。
B、氢氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，
氢氧化铜与稀盐酸反应生成氯化铜和水。
C、根据甲、乙两支试管物质混合，硫酸过量分析溶液中溶质。
D、根据图3产生沉淀的质量与加入氢氧化钡溶液质量的变化关系图进行计算分析。
8．【答案】B
【知识点】化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】A. Fe能与足量的稀盐酸反应生成氯化亚铁溶液和氢气，铜不能与稀盐酸反应，再过滤、洗涤、干燥，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故能达到实验目的，不符合题意。
B. 二氧化碳和氮气都不能燃烧、不能支持燃烧，都能使燃着的木条熄灭，不能鉴别，故不能达到实验目的，符合题意。
C. 取样，滴加肥皂水，振荡，观察现象，产生泡沫较多的是软水，产生泡沫较少的是硬水，滴加肥皂水，可以鉴别硬水和软水，故能达到实验目的，不符合题意。
D. 取样，加少量熟石灰粉末，混合研磨，闻气味，产生有刺激性气味气体的是NH4Cl，无明显现象的是KCl，可以鉴别氯化铵、氯化钾，故能达到实验目的，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】除杂的原则：1、除杂剂只能与杂质反应，不能与欲保留的物质反应；2、不能引入新杂质；3、最佳的除杂方法是除杂剂与杂质反应生成欲保留的物质。
首先分析需要鉴别的物质的性质，然后选择适当的试剂和方法，出现不同的现象即可鉴别。
9．【答案】D
【知识点】实验操作注意事项的探究
【解析】【解答】A. 倾倒液体时，瓶塞应该倒放在桌面上，故错误，不符合题意；
B. 胶头滴管滴加液体时，胶头滴管要垂直，悬空在容器口正上方，故错误，不符合题意；
C. 给小试管里的液体加热时，手要握住长柄，否则试管会滑落。先对试管预热，再给试管中的液体加热时，试管要倾斜，用酒精灯的外焰加热，且液体体积不能超过试管容积的三分之一，试管夹夹在试管中上部，手握长柄，故错误，不符合题意；
D. 酒精灯应该用灯帽盖灭，故正确，符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、液体药品取用是要“一贴（手心）二倒（放瓶塞）三倾斜”。
B、根据胶头滴管的使用注意事项分析。
C、根据加热液体时的操作分析。
D、根据酒精灯的使用注意事项分析。
10．【答案】B
【知识点】物质除杂或净化的探究
【解析】【解答】A、先通过氢氧化钠溶液，除去氯化氢杂质，再通过浓硫酸干燥，可得到纯净氢气，不符合题意；
B、盐酸和氯化钠溶液都不能使酚酞变色， 分别滴加无色酚酞试液，无法鉴别， 符合题意；
C、 用磁铁充分吸引 ，可除去铜粉中的铁粉，不符合题意；
D、 取样，分别加熟石灰研磨，闻气味 ，有刺激性气味的为氯化铵，无气味的为硝酸钾，可以鉴别，不符合题意；
故选B。
【分析】根据物质的除杂原则和鉴别方法分析，物质除杂时选择的药品要只与杂质发生反应，不与原物质反应，且在除杂时不能引入新杂质，而物质的鉴别需通过不同现象加以区分。
11．【答案】B
【知识点】化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】A、为减少误差， 要从教室不同位置多点采集空气样品进行实验 ，不符合题意；
B、盛有澄清石灰水的烧杯置于教室一段时间，会发生变质，符合题意；
C、 测得二氧化碳浓度为0.28%，说明二氧化碳浓度超标 ，不符合题意；
D、 为避免二氧化碳浓度超标，教室应多通风换气 ，不符合题意；
故选B
【分析】根据实验目的，教室二氧化碳的允许浓度及二氧化碳浓度过高地方要开窗通风分析。
12．【答案】A
【知识点】实验操作注意事项的探究
【解析】【解答】A、实验后废液不能直接倒入下水道，会污染水体及腐蚀下水道，符合题意；
B、洗涤后的试管倒放在试管架上晾干，不符合题意；
C、实验剩余药品放入指定容器统一处理，不符合题意；
D、归类整理试剂瓶并使标签朝外，便于取用，不符合题意；
故答案为：A
【分析】根据实验后的药品及仪器整理归位的要求分析。
13．【答案】B
【知识点】金属的化学性质；实验探究物质的性质或变化规律
【解析】【解答】A. 根据 钴（Co）的金属活动性与铁相似， Co不能从MgCl2溶液中置换出Mg，故不合理；
B. CoO能与盐酸反应生成氯化钴和水，会得到粉红色溶液， 故合理；
C. CoCO3能与盐酸反应生成氯化钴、二氧化碳和水， 故不合理；
D. Co（OH）2难溶，不可由Co与NaOH溶液反应制得，故不合理；
故答案为：B。
【分析】根据题意，钴（Co）的金属活动性与铁相似，结合表格里的信息分析。
14．【答案】A
【知识点】化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】A. 实验①：滴有浓硫酸的部位变黑，浓硫酸具有脱水性，说明浓硫酸有腐蚀性，故正确；
B. 实验②：试管壁发烫，说明氧化钙与水反应生成氢氧化钙，其过程伴随热量变化，故错误；
C. 实验③：反应后总质量减小，因为碳酸钠与盐酸反应会生成二氧化碳气体，但是化学反应一定符合质量守恒定律，故错误；
D. 实验④：氨气用向下排空气法收集，说明氨气的密度比空气小，故错误；
故答案为：A。
【分析】A、浓硫酸具有脱水性，说明浓硫酸有腐蚀性。
B、氧化钙与水反应生成氢氧化钙，会放出热量。
C、化学反应一定符合质量守恒定律。
D、气体的收集方法是由该气体的密度和溶解性所决定的；密度比空气的密度大的气体，可用向上排空气法收集；密度比空气的密度小的气体，可用向下排空气法收集；气体不易溶于水，可选择排水法收集。
15．【答案】B
【知识点】化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】A、二氧化碳为灭火性气体，二氧化碳中含有少量氧气不能使带火星木条复燃，无法检验，不符合题意；
B、 取样，加熟石灰研磨，闻气味 ，有刺激性气味产生的为氯化铵，无明显现象的为氯化钾，可以鉴别，符合题意；
C、 加入适量硫酸溶液 ，除去碳酸钠，会引入新杂质硫酸钠，不符合题意；
D、 将锌、铜、银分别加入稀盐酸中 ，铜和银都不能与盐酸反应，无法验证二者活动性强弱，不符合题意；
故选B
【分析】据物质的除杂原则和鉴别方法分析，物质除杂时选择的药品要只与杂质发生反应，不与原物质反应，且在除杂时不能引入新杂质，而物质的鉴别需通过不同现象加以区分。
16．【答案】D
【知识点】实验操作注意事项的探究
【解析】【解答】A、酒精为液体， 酒精洒落桌面着火，不能用水浇灭 ，不符合题意；
B、 实验室加热液体时，试管口不能对着有人的方向 ，不符合题意；
C、实验室药品不能食用，不符合题意；
D、 过氧化氢为不稳定液体，实验室中将过氧化氢和二氧化锰放在不同药品柜中保存 ，符合题意；
故选D
【分析】根据酒精着火应采用隔离氧气灭火原理分析；
B、根据加热液体时试管口不能对着有人的方向分析；
C、根据化学药品不能品尝的原则分析；
D、根据化学药品按类别、性质等分类存放分析。
17．【答案】D
【知识点】实验操作注意事项的探究
【解析】【解答】A. 二氧化碳的密度大于空气的密度，应该用向上排空气法收集，故错误；
B. 加大理石时，应将试管横放，用镊子夹取石灰石放到试管口，缓缓竖立试管，让固体滑落至试管底部，故错误；
C. 不能在量筒里溶解粗盐，故错误；
D. 应该用灯帽盖灭酒精灯，故正确；
故答案为：D。
【分析】A、如果气体的密度比空气的密度大，应该用向上排空气法收集；如果气体的密度比空气的密度小，应该用向下排空气法收集。
B、块状药品一般用镊子夹取，一横、二放、三慢竖。
C、根据量筒的使用注意事项分析。
D、根据酒精灯的使用注意事项分析。
18．【答案】D
【知识点】化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】A. 氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，变质后的氢氧化钠溶液中含有碳酸钠，氢氧化钠和碳酸钠溶液均显碱性，都能使酚酞溶液变红色，不能检验NaOH溶液是否变质，故实验方案不能达到实验目的，不符合题意。
B. MgCl2能与适量的KOH溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钾，能除去杂质氯化镁，但引入了新的杂质氯化钾，不符合除杂原则，故实验方案不能达到实验目的，不符合题意。
C. 将铜丝、银丝分别插入硫酸铝溶液中，均无明显变化，说明了活动性Al＞Cu，Al＞Ag，但是无法比较银和铜的金属活动性，故实验方案不能达到实验目的，不符合题意。
D. 加水，观察溶解和温度的变化情况，难溶于水的是碳酸钙，氢氧化钠溶于水温度会升高，硝酸铵溶于水温度会降低，氯化钠溶于水温度几乎无变化，故实验方案能达到实验目的，符合题意。
故答案为：D。
【分析】除杂的原则：1、除杂剂只能与杂质反应，不能与欲保留的物质反应；2、不能引入新杂质；3、最佳的除杂方法是除杂剂与杂质反应生成欲保留的物质。
首先分析需要鉴别的物质的性质，然后选择适当的试剂和方法，出现不同的现象即可鉴别。
19．【答案】C
【知识点】化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】A.向盛有二氧化碳的塑料瓶中倒放水，塑料瓶变瘪，可能是二氧化碳溶于水使压强减小，也可能是二氧化碳与水反应使压强，不符合题意；
B.通过铜片上白磷能燃烧，红磷因温度不能达到着火点不能燃烧，可证明可燃物燃烧需温度达到着火点，不符合题意；
C.通过U型管液面的变化，可证明氢氧化钠固体溶解于水放热，不符合题意；
D.要证明二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，除对比反应速率外，还需证明反应前后二氧化锰质量和化学性质是否不变，不符合题意；
故答案为：C
【分析】A、根据二氧化碳溶于水及与水反应的性质分析；
B、根据燃烧条件及对比实验的变量分析；
C、根据氢氧化钠固体溶解放热分析；
D、根据催化剂“一变两不变”性质分析。
20．【答案】C
【知识点】物质除杂或净化的探究；物质的鉴别、推断
【解析】【解答】A.二氧化锰难溶于水，氯化钾易溶于水，除去氯化钾中的二氧化锰，可用溶解、过滤、蒸发结晶的方法，不符合题意；
B.将混合气体通过氢氧化钠溶液，二氧化碳和氯化氢都会发生反应，不符合题意；
C.取样燃烧闻气味，有烧焦羽毛气味的为羊毛，有刺激性气味的为涤纶，符合题意；
D.加入熟石灰研磨，氯化铵和硫酸铵都会与熟石灰反应产生有刺激性气味的氨气，不符合题意；
故答案为：C
【分析】根据物质的除杂原则和鉴别方法分析，物质除杂时选择的药品要只与杂质发生反应，不与原物质反应，且在除杂时不能引入新杂质，而物质的鉴别需通过不同现象加以区分。
21．【答案】（1）锥形瓶
（2）控制药品滴加的量，节约药品；长颈漏斗下端未伸入液面以下
（3）检查装置的气密性；C G D（或 BGD）；；b
（4）A 、F（或 A、E ）
【知识点】气体制取装置的探究
【解析】【解答】（1） 第1空、标号①的仪器名称是锥形瓶 。
（2） 第1空、 B装置使用注射器，可以 控制药品滴加的量，节约药品 。
第2空、 长颈漏斗在使用时下端要伸入液面以下，故C中存在的一处错误是长颈漏斗下端未伸入液面以下 。
（3） 第1空、 连接好仪器后，要先检查装置的气密性。
第2空、 用过氧化氢和二氧化锰制氧气，发生装置选择固液常温型，可选B或C作为发生装置。需要干燥的氧气，则需要出去氧气中的水蒸气，通过盛有浓硫酸的洗气瓶可达到该目的，故选用G作为除杂装置。因需要干燥的氧气，则只能用向上排空气法收集，故选用D作为收集装置。所以装置的连接顺序为 CGD或 BGD。
第3空、 过氧化氢和二氧化锰制取氧气的化学方程式见答案。
第4空、 正放的装满水的双管集气瓶，气体要从短管通入，故气体应从b端通入。
（4） 第1空、 反应原理为固体加热型，故选用A作为发生装置。甲烷难溶于水，密度比空气小，故可用E或F作为收集装置。故 实验室制取甲烷应选用的发生、收集装置是A 、F或 A、E 。
【分析】分析装置的优点，要从装置不同之处分析。用注射器添加液体药品，可以 控制药品滴加的量，节约药品 。长颈漏斗在使用时要保证长颈漏斗下端伸入液面以下，目的是防止制取的气体从长颈漏斗逸出。选择发生装置考虑反应物的状态和反应条件，除杂装置要根据物质及物质中的杂质选取，最常见的除去水蒸气的药品是浓硫酸。收集装置要考虑气体的密度及水中的溶解性。正放的装满水的双管集气瓶，气体要从短管通入。
22．【答案】（1）酚酞（或紫色石蕊）
（2）固体溶解，有气泡产生；
（3）要有沉淀或有气体或有水生成
（4）NaOH、Na2CO3；白色沉淀；CuSO4或CuCl2、Cu(NO3)2等；密封干燥保存
【知识点】实验探究物质的性质或变化规律；实验探究物质的组成成分以及含量
【解析】【解答】（1） 第1空、 因为稀盐酸和氢氧化钡溶液反应无明显现象，故需要借助酸碱指示剂，才会有溶液的颜色变化。可选用酚酞试液或者紫色石蕊试液。
（2） 第1空、稀盐酸和碳酸钠反应有二氧化碳生成，故现象为固体溶解，有气泡产生。
第2空、试管③中的反应为氢氧化钡溶液和碳酸钠溶液的反应，化学方程式见答案。
（3） 第1空、 复分解反应发生的条件是 要有沉淀或有气体或有水生成 。
（4） 第1空、试管③中的反应为氢氧化钡溶液和碳酸钠溶液的反应，氢氧化钠作为易溶的生成物肯定有，还有一种猜想是碳酸钠过量，反应后滤液中的溶质是 NaOH、Na2CO3 。
第2空、 因猜想三正确，即反应后溶液中有 NaOH、Na2CO3 ，加入氯化钙溶液后，氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙，现象是有白色沉淀生成。
第3空、 因猜想三正确，溶液中有氢氧化钠，加入某种溶液后生成蓝色沉淀，蓝色沉淀是氢氧化铜，那么可以加入易溶性的铜盐溶液，如硫酸铜溶液，氯化铜溶液，硝酸铜溶液等。
第4空、 因氢氧化钠会吸收空气中的水蒸气且与空气中的二氧化碳反应， Ba（OH）2和NaOH化学性质相似， 故 Ba（OH）2也会吸收空气中的水蒸气且与空气中的二氧化碳反应，所以 Ba（OH）2的保存方法是密封干燥保存 。
【分析】一般是根据实验现象来说明两物质发生反应，盐酸和氢氧化钡溶液发生的酸碱中和反应无明显现象，需要借助酸碱指示剂来证明发生了反应。复分解反应发生的条件是 要有沉淀或有气体或有水生成 。一般而言，反应后的溶质有以下几种情况，易溶性的生成物一定有，两种反应物可能某一种有剩余，也可能都没有。我们可以根据实验现象推断出实验结论，也可以根据实验结论反推实验现象。因氢氧化钡与氢氧化钠的化学性质相似，那么氢氧化钠能与二氧化碳反应，氢氧化钡也能与二氧化碳反应，这就是类比的思想。
23．【答案】（1）锥形瓶
（2）移动铂丝与溶液脱离/打开止水夹
（3）
（4）
（5）A；B；D
【知识点】实验探究物质的组成成分以及含量
【解析】【解答】（1）仪器X的名称为锥形瓶。
（2）实验过程中，若观察到安全管内液面上升，说明装置内压强过大，此时可以采取的安全措施是将铂丝抽离H2O2溶液，使反应停止或打开止水夹，让多余的气体从止水夹逸出，从而减小瓶内压强。
（3）装置乙溶液中产生白色沉淀，说明该塑料含有氯元素，即塑料充分燃烧后生成氯化氢气体，氯化氢气体溶于水生成盐酸，盐酸与硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸，反应的化学方程式为AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3。
（4）由图可知，甲装置的作用是吸收生成的水，乙装置的作用是吸收生成的氯化氢气体，丙装置的作用是吸收生成的二氧化碳气体。
根据题干的信息可知，生成的水、氯化氢、二氧化碳质量分别为m1g、m2g、m3g，则塑料样品中氢元素的质量为m1g×+m2g×=。
（5）A、m3g二氧化碳中碳元素质量为=，
m2g氯化氢中氯元素的质量为，
根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，则塑料中碳原子与氯原子的个数比为
=73m3：88m2，故A正确；
B、反应后生成的二氧化碳、水、氯化氢中碳元素、氢元素和氯元素的质量和（也可以是二氧化碳中的碳元素质量、水中的氢元素质量和氯化氢的质量和）为，
根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，若 ，则说明该塑料不含氧元素，故B正确；
C、装置乙与丙不能互换，原因是氯化氢、二氧化碳都能与氢氧化钠反应，有氯化氢存在的情况下，氯化氢先与氢氧化钠反应，使硝酸银无法检验气体中是否含有氯化氢，即无法确定塑料中是否含有氯元素，故C错误；
D、实验中甲装置将反应中生成的水、乙装置将反应中生成的氯化氢气体已经全部吸收，因此去除装置丁，对测定氢元素的质量无影响，故D正确。
故答案为：ABD。
【分析】（2）根据实验过程中，若观察到安全管内液面上升，说明装置内压强过大，此时可以采取的安全措施使反应停止或打开止水夹分析。
（3）氯化氢的水溶液为盐酸，盐酸与硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸。
（4）根据甲装置的作用是吸收生成的水，乙装置的作用是吸收生成的氯化氢气体，丙装置的作用是吸收生成的二氧化碳气体分析。
（5）根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，结合实验过程分析。
24．【答案】（1）2：1
（2）C
（3）Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4；Ag2SO4溶液/硫酸银溶液
（4）酚酞（或酚酞试剂、酚酞溶液）；红色（或浅红色、粉红色）
（5）物理变化
（6）MnO2（或二氧化锰、CuO、氧化铜等，合理即可）；湿润氧气（或加湿、潮化等，合理即可）
【知识点】实验探究物质的性质或变化规律；实验探究物质的组成成分以及含量
【解析】【解答】活动一：（1）电解水实验中，水通电下分解生成氢气和氧气，化学方程式为，a管与电源的负极相连，产生的是氢气，b管与电源的正极相连，产生的是氧气，所以反应一段时间后a（氢气）、b（氧气）玻璃管中产生气体的体积比为2：1，其分子数之比为2：1。
（2）A、加油站、面粉厂、煤矿等场所都含有可燃性的气体或粉尘，可燃性的气体或粉尘遇明火有可能发生爆炸，所以加油站、面粉厂和煤矿的矿井内，必须严禁烟火，故正确；
B、增大可燃物与氧气的接触面积，可以促进可燃物充分燃烧，故正确；
C、可燃物的着火点是物质的固有属性，一般是不变的，点燃蜡烛是为了使温度达到面粉的着火点，故错误；
D、火药在有限的空间燃烧而引起爆炸，所以易燃易爆物与周围要留有足够的防火距离，故正确；
故答案为：C。
（3）① 置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，其中锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，均属于置换反应，反应的化学方程式分别为：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4。
② 根据金属活动性顺序由强到弱的顺序为锌＞氢＞铜，锌为活泼金属，加入硫酸铜，锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，置换出铜与锌能形成原电池反应，化学反应速率加快，即加快了氢气产生的速率；根据金属活动性顺序钾＞钠＞镁＞锌＞氢＞银，在几种溶液中，只有银能被锌置换出来，所以与CuSO4溶液起相似作用的是Ag2SO4溶液。
（4）无色酚酞试剂遇碱性溶液变红色，遇中性或酸性溶液不变色，由图可知，开始溶液的pH＞7，显碱性，随着另一种溶液的加入，溶液的pH逐渐减小到7，直至小于7，所以该实验是将稀盐酸滴加到氢氧化钠溶液中，当酸碱恰好完全中和时传感器显示 pH=7，若选用无色酚酞溶液作指示剂，当溶液颜色由红色刚刚变为无色时，也可表明酸碱基本反应完全。
（5）利用膜分离技术，在一定压力下，让空气通过具有富集氧气功能的分子筛薄膜，可得到含氧量较高的富氧空气。分子筛过程中没有新物质生成，属于物理变化。
（6）① A是过碳酸钠，它是一种白色固体，遇水会分解出过氧化氢，而B是一种黑色粉末状催化剂，即B是能加快过氧化氢分解的固体，则B剂可能是二氧化锰或氧化铜；
② 氧气不易溶于水，所以氧气通过乙塑料瓶中水的主要目的是湿润氧气。
【分析】（1）电解水时，与电源负极相连的试管内产生氢气，电源正极相连的试管内产生氧气，且两者的体积之比大约是2：1。
（2）根据加油站、面粉厂、煤矿等场所都含有可燃性的气体或粉尘，可燃性的气体或粉尘遇明火可能发生爆炸分析。
（3）① 根据置换反应的特点分析；
② 根据锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，置换出铜与锌形成原电池反应，化学反应速率加快分析。
（4）根据酚酞试剂遇碱性溶液变红色，遇中性或酸性溶液不变色分析。
（5）根据物理变化的特点分析。
（6）①根据A是过碳酸钠，它是一种白色固体，遇水会分解出过氧化氢，而B是一种黑色粉末状催化剂，即B是能加快过氧化氢分解的固体分析。
②根据氧气不易溶于水分析。
25．【答案】（1）D；C；E
（2）防止气体逸出（或液封等，合理即可）
（3）CaCO3+2HCl=2CaCl2+H2O+CO2↑
【知识点】气体制取装置的探究
【解析】【解答】（1）实验室中制取二氧化碳常用石灰石与盐酸反应，石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
（2）盐酸具有挥发性，制取的二氧化碳气体中混有氯化氢气体、水蒸气，除去氯化氢气体可用饱和碳酸氢钠溶液，除去水蒸气可用浓硫酸，要注意混合物气体中除水蒸气要最后去除，否则会再次引入水蒸气。为了得到干燥、纯净的二氧化碳气体，产生的气流应依次通过装置D、C。
二氧化碳密度比空气大，能溶于水，应用向上排空气法收集，收集CO2气体选用的装置是E。
（3）在锥形瓶中放入一小试管，将长颈漏斗下端插入小试管中，如图所示。改进后的优点是能防止气体从长颈漏斗中逸出，长颈漏斗下端伸到液面以下能形成液封，能通过加入稀盐酸的快慢，控制反应的速率（合理即可）。
【分析】（1）根据实验室中制取二氧化碳的反应原理分析。
（2）根据制取的二氧化碳气体中混有氯化氢气体、水蒸气分析。
（3）根据将长颈漏斗下端插入小试管中，加入稀盐酸后，能形成液封，能控制加入稀盐酸的快慢分析。
26．【答案】（1）C
（2）H2SO4；实验四
（3）2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
（4）2～3滴酚酞溶液
（5）Ba（OH）2溶液与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，由于生成了氢氧化钠，无法验证原溶液中是否有氢氧化钠。
【知识点】药品是否变质的探究；实验探究物质的组成成分以及含量；物质的鉴别、推断
【解析】【解答】（1）C方案中 氯化钠与酸或碱都不能反应，不能鉴别酸溶液和碱溶液。
（2） 1号试管中物质与镁条反应产生气泡，则为酸溶液，加入氯化钡溶液产生白色沉淀，则溶质是 H2SO4 ；碳酸钠与酸反应产生气泡，与氢氧化钠不反应，则由实验四中现象即可证明2号试管中原溶液为氢氧化钠溶液。
（3）氢氧化钠变质是与空气中二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应方程式为 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 。
（4） 取瓶中变质后的氢氧化钠溶液少量于试管中，加入足量BaCl2溶液充分反应，产生白色沉淀，验证并除去碳酸钠，再取滤液于试管中，向其中滴加酚酞溶液，溶液变红色，则证明氢氧化钠存在。
（5） Ba（OH）2溶液与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，由于生成了氢氧化钠，无法验证原溶液中是否有氢氧化钠，所以不能用 Ba（OH）2溶液代替步骤一中BaCl2溶液进行实验 。
【分析】根据氯化钠、碳酸钠、氢氧化钠的性质分析，结合题中所给实验的现象解答，验证溶液中溶质为氢氧化钠和碳酸钠时，需先验证碳酸钠并除去碳酸钠，再验证氢氧化钠。
27．【答案】（1）碘酸钾不能使淀粉变蓝
（2）碘化钾或KI；使溶液呈酸性
（3）白色；MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl
（4）引流；可以
【知识点】碱的化学性质；鉴别淀粉、葡萄糖的方法与蛋白质的性质；化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】（1） 碘酸钾中碘不是单质，不能使淀粉变蓝， 所以小宇的方案不严谨；
（2） 碘酸钾在酸性条件下遇碘化钾可产生碘单质，所以 只要在小宇实验后的溶液中加入碘化钾溶液 和稀醋酸即可以证明食盐中是否加碘。该实验中加入稀醋酸的目的是使溶液呈酸性 ；
（3）氯化镁与氢氧化钠反应产生氢氧化镁白色沉淀，反应方程式为 MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl ；
（4） ①过滤操作中玻璃棒的作用是引流； ② 小明向溶液中加入过量氢氧化钠，除去了氯化镁，再加入氯化钙，氯化钠与氯化钙不反应，氯化钙与碳酸钠反应可产生碳酸钙沉淀，所以小明的实验方案可以证明食盐中含氯化钙。
【分析】根据碘酸钾中碘不是单质，碘酸钾在酸性条件下遇碘化钾可产生碘单质，碘单质能检验淀粉，氯化镁与氢氧化钠反应产生氢氧化镁白色沉淀，过滤中玻璃棒的引流作用及氯化钙与碳酸钠反应可产生碳酸钙沉淀分析。
28．【答案】（1）
（2）加快固体物质的溶解；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）没有水、氯化钠和活性炭的存在
【知识点】实验探究物质的性质或变化规律；实验探究物质的组成成分以及含量
【解析】【解答】（1）铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，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：加快固体物质的溶解。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，硝酸银和氯化钠反应生成氯化银和硝酸钠，反应的化学方程式为：AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3。
（3）任务二：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）结合控制变量法，对比实验2和实验4可知，只能有一个变量，实验2中应取用氯化钠的质量是2g。
实验1中加入4g铁粉、2mL水，实验2中加入4g铁粉、2mL水、2g氯化钠，实验3中加入4g铁粉、2mL水、2g活性炭，氧气含量和温度均无明显变化，实验4中加入4g铁粉、2mL水，2g氯化钠2g活性炭，氧气含量降低，温度升高，说明实验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。
（5）【拓展延伸】工厂在蒸汽眼罩密封装袋时，应确保没有水、氯化钠和活性炭的存在。
【分析】（1）铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜。
（2）硝酸银和氯化钠反应生成氯化银和硝酸钠。
（3）任务二：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）根据控制变量法，对比实验2和实验4分析。
根据实验操作，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。
（5）根据工厂在蒸汽眼罩密封装袋时，应确保没有水、氯化钠和活性炭的存在分析。
29．【答案】（1）铁架台
（2）检查装置的气密性
（3）B；；隔绝氧气（或空气）；澄清石灰水
（4）AD
【知识点】气体制取装置的探究
【解析】【解答】（1）仪器a的名称是铁架台。
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，在组装好仪器后，装入药品前应进行的操作是检查装置的气密性，防止装置漏气，收集不到气体，并且造成药品的浪费。
（3）实验室制取二氧化碳常常大理石或石灰石和稀盐酸，属于固液常温型反应，选用B装置；大理石或石灰石中主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成的是氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，将产生的二氧化碳气体通入装置F中，蜡烛熄灭，其涉及的灭火原理是隔绝氧气；二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，因此X溶液为澄清的石灰水。
（4）实验室常用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物的方法制取氨气，反应需要加热，属于固固加热型；氨气（NH3）在通常状况下是一种无色有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水，因此氨气只能用向下排空气法收集；
故答案为：AD。
【分析】（2）根据实验室制取氧气的实验步骤，注意事项分析。
（3）根据实验室制取二氧化碳的原理、反应物的状态与反应的条件、灭火的方法与原理以及二氧化碳的检验方法分析。
（4）根据反应物的状态与反应的条件确定发生装置、再根据气体的性质确定收集方法。
30．【答案】（1）红
（2）
（3）丙
（4）；二
（5）①
【知识点】实验探究物质的组成成分以及含量
【解析】【解答】【学习交流】（1）碳酸钠溶液显碱性，碱性溶液能使无色酚酞溶液变红，故B中溶液颜色呈红色。
（2）A中是稀盐酸与氢氧化钙溶液反应生成氯化钙和水，发生反应的化学方程式为
Ca（OH）2+2HCl=CaCl2+2H2O。
（3）【讨论交流】甲同学：将B中滴了无色酚酞的碳酸钠溶液倒入A中，碳酸钠溶液与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，若可观察到的现象是产生白色沉淀，溶液为无色，则A中溶液的溶质成分是氯化钙，则甲同学依据预测实验现象得出的结论是合理的；
乙同学：将B中滴了无色酚酞的碳酸钠溶液倒入A中，盐酸与碳酸钠溶液反应生成氯化钠、二氧化碳和水，若观察到的现象是产生无色气泡，溶液为无色，则A中溶液的溶质成分是CaCl2、HCl，则乙同学依据预测实验现象得出的结论是合理的；
丙同学：将B中滴了无色酚酞的碳酸钠溶液倒入A中，碳酸钠溶液与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，如果猜想三成立，A中溶液的溶质成分是CaCl2、Ca（OH）2，加入滴了无色酚酞的碳酸钠溶液后，若可观察到的现象是产生白色沉淀，溶液为红色，则A中溶液的溶质成分是
CaCl2、可能有Ca（OH）2，因为碳酸钠溶液显碱性，也能使无色酚酞试液变红，故丙同学依据预测实验现象得出的结论是不合理的。
（4）【实验验证】丁同学将B中溶液倒入A中进行实验，碳酸钠溶液与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，则实验中产生的白色沉淀是CaCO3，观察到有无色气泡和白色沉淀生成，溶液为红色，说明A中溶液的溶质成分是CaCl2、HCl，故丁同学的实验现象能证明猜想二成立；
（5）【反思拓展】① 氯化钙溶液呈中性，氢氧化钙溶液显碱性，盐酸呈酸性，则可用测A中溶液的pH的方法来判断A中溶液的溶质成分，故①符合题意；
② 向A中溶液中通入CO2气体，二氧化碳与盐酸不反应，不能确定溶液中是否有盐酸，故②不符合题意；
③ 向A中溶液中滴加AgNO3溶液，CaCl2和HCl都能与AgNO3溶液反应产生白色沉淀，不能确定溶液中是否有盐酸，故③不符合题意；
故答案为：①。
【分析】（1）根据碳酸钠溶液显碱性，碱性溶液能使无色酚酞溶液变红色分析。
（2）稀盐酸与氢氧化钙溶液反应生成氯化钙和水。
（3）根据物质的性质和现象分析。
（4）根据碳酸钠溶液与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠来分析解答；
根据观察到有无色气泡和白色沉淀生成，溶液为红色来分析解答；
（5）①根据氯化钙溶液呈中性，氢氧化钙溶液显碱性，盐酸呈酸性分析。
②根据二氧化碳与盐酸不反应，不能确定溶液中是否有盐酸分析。
③根据氯离子与AgNO3溶液反应产生白色沉淀分析。
31．【答案】（1）有气泡产生；；气球膨胀
（2）一定存在氯化钙；先有气泡产生，后有白色沉淀生成；、；能与盐、非金属氧化物、酸反应
【知识点】碱的化学性质；实验探究物质的组成成分以及含量
【解析】【解答】（1） ①实验甲中碳酸钠与盐酸发生反应，观察到的现象为有气泡产生。②实验乙为碳酸钠与氢氧化钙的反应，方程式为 。 ③实验丙中二氧化碳与氢氧化钠反应会使锥形瓶内压强减小，将足量氢氧化钠溶液滴入锥形瓶后振荡，观察到的现象为气球膨胀。
（2）【作出猜想】反应后固体消失，则溶液中一定存在氯化钙，所以猜想二不合理。实验设计】若溶液中有盐酸，则加入碳酸钠后，盐酸先与碳酸钠反应，然后氯化钙再与碳酸钠反应，小组同学对取样无色废液后，逐滴滴入碳酸钠溶液证明了猜想三是成立的，实验中应获取的证据为先有气泡产生，后有白色沉淀生成。反应方程式为、。
【反思总结】通过以上探究实验，可归纳出碱的化学性质有能与盐、非金属氧化物、酸反应 。
【分析】（1）根据碳酸钠与盐酸反应产生二氧化碳，与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，二氧化碳与氢氧化钠反应瓶内压强减小分析。
（2）根据反应后生成物，向盐酸和氯化钙混合溶液中滴中碳酸钠溶液，盐酸先与碳酸钠反应，然后氯化钙再与碳酸钠反应分析。
32．【答案】（1）A
（2）检验装置气密性
（3）可燃
（4）
（5）随反应时间增加，二氧化碳体积分数增加
（6）应该密封保存
（7）清洁无污染
【知识点】实验探究物质的性质或变化规律
【解析】【解答】（1）如图所示是小组同学设计的两个实验装置，为便于控制反应速率，最好选用装置A，A中通过分液漏斗能够控制液体药品流量，从而能够控制反应速率。
（2）连接好装置后，加入药品前，应进行的操作是检查装置气密性，否则会收集不到气体。
（3）向装置中加入药品并开始实验。锥形瓶中快速产生气泡；将导管插入肥皂水中，吹出肥皂泡，用燃着的木条靠近上升到空中的肥皂泡，肥皂泡被点燃。“肥皂泡被点燃”是因为氢气具有可燃性，氢气能燃烧会生成水。
（4）实验2中锥形瓶内，稀盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水，盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，发生反应的化学方程式为Ca（OH）2+2HCl═CaCl2+2H2O，CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑。
（5）图中说明有二氧化碳生成的依据是图中曲线的变化，二氧化碳体积分数逐渐增大。
（6）根据氢化钙能与水反应，所以保存氢化钙的一条建议是隔绝水密封保存。
（7）氢气燃烧会生成水，放出热量，所以氢能有很多优点，如产物不污染环境、热值高等。
【分析】（1）根据分液漏斗能够控制液体药品的量，从而能够控制反应速率分析。
（2）根据制取气体的装置，连接好装置后，加入药品前，应先检查装置气密性。
（3）根据氢气的化学性质分析。
（4）稀盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水，盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳。
（5）根据图中曲线的变化情况分析。
（6）根据氢化钙能与水反应分析。
（7）根据氢能有很多优点分析。
33．【答案】（1）
（2）腐蚀剂将致密保护膜破坏需要一定的时间（或其他合理答案）
（3）探究不同pH的膜化剂对膜层外观的影响
（4）60-70℃；2.5~3.0
（5）取60℃、70℃膜化处理后的钢片，分别进行滴铜实验，观察并记录钢片表面从滴入腐蚀剂到开始出现红色物质的时间
（6）膜化剂浓度对钢铁膜化处理效果有何影响（或其他合理答案）
【知识点】影响化学反应速率的因素探究；化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】（1）出现红色物质是铁与硫酸铜反应生成了铜，反应方程式为Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu。
（2）腐蚀剂将致密保护膜破坏需要一定的时间，所以有膜化的薄钢片出现红色物质的时间明显推迟。
（3）实验3其他条件相同，将薄钢片放入60 oC、不同pH的膜化剂中浸泡相等时间，是探究不同pH的膜化剂对膜层外观的影响。
（4）由实验2可知，膜层外观符合要求的温度为60-70 oC，由实验3可知，膜层外观符合要求的pH范围为2.5-3.0。
（5）实验4中，确定适宜温度的实验方案需取采用不同温度进行滴铜实验，观察出现红色物质的时间，具体操作为：取60 oC、70 oC膜化处理后的钢片，分别进行滴铜实验，观察并记录钢片表面从滴入腐蚀剂到开始出现红色物质的时间。
（6）由上述实践活动，可提出膜化剂浓度对钢铁膜化处理效果有何影响的探究问题。
【分析】根据金属的化学性质，金属表面有保护膜影响金属反应，对比实验的设计方法及滴铜实验的现象及结论分析。
34．【答案】（1）20；80；0%；100
（2）；CuCl2、CuSO4；滴加硫酸铜溶液；无明显现象；取少量滤液于试管中，滴加氯化钡溶液；有白色沉淀产生
【知识点】实验探究物质的组成成分以及含量
【解析】【解答】（1）① 根据“用不同浓度的溶液浇灌植物”可知，各组实验溶液浓度不同。从表格数据可知，浇灌液中硫酸铜的浓度是使用5%硫酸铜溶液和水配制的不同浓度的溶液。配制100mL的1%浓度的硫酸铜溶液需要5%的硫酸铜的质量为 1%×100mL×1g/cm3÷5%=20g，20g÷1g/cm3=20mL，
需要水的体积为（100mL×1g/cm3-20g）÷1g/cm3=80mL，所以a=20，b=80。
② 为了获得严谨的结论，应该有对比实验，需要使用只浇灌水的空白组实验与使用硫酸铜溶液浇灌的实验组进行对比，判断硫酸铜溶液是否对植物生长有影响，则w=0%，d=100。
（2）① 硫酸铜和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化铜，化学方程式为CuSO4+BaCl2=BaSO4↓+CuCl2。
② 有氯化铜生成则滤液中一定有氯化铜，可能有硫酸铜或氯化钡过量，根据假设一、二可知假设三为CuCl2、CuSO4。
③ 可以使用氯化钡、硫酸铜继续滴加入滤液，观察是否产生白色沉淀，判断有无另一种试剂剩余。
实验结论是假设二不成立，需要判断的是氯化钡不存在，所以取少量滤液于试管中，滴加硫酸铜溶液，无明显现象，则说明无氯化钡存在，假设二不成立。
实验结论是假设三成立，需要判断的是硫酸铜存在，所以取少量滤液于试管中，滴加氯化钡溶液，有白色沉淀产生，则说明有硫酸铜，假设三成立。
【分析】（1）根据控制变量法，对比试验要确定好常量和变量。
（2）硫酸铜和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化铜。
35．【答案】（1）C
（2）3CO+Fe2O32Fe+3CO2
（3）反应前有铁、氧元素，根据质量守恒定律知，反应后元素种类不变；取样于试管中，滴入稀盐酸，观察到有气泡生成，形成浅绿色溶液，有黑色固体不溶解
（4）800；33.6；4FeO；Fe
【知识点】实验探究物质的性质或变化规律
【解析】【解答】（1）由制备CO的原理知，反应属于液液加热型，图b所示三种气体发生装置中，可用于制备CO的是C。
（2）甲同学推断黑色固体是Fe，反应为一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为。
（3）① 定量分析物质组成可知，该反应生成Fe3O4是合理的，理由是反应前有铁、氧元素，根据质量守恒定律知，反应后元素种类不变。
② 该小组通过对黑色固体进行检验，证明同时含有Fe3O4和Fe，可加入稀盐酸，Fe3O4不溶于稀盐酸，铁和稀盐酸生成氯化亚铁和氢气，故检验的操作和现象是：取样于试管中，滴入稀盐酸，观察到有气泡生成，形成浅绿色溶液，有黑色固体不溶解，则黑色固体同时含有Fe3O4和Fe。
（4）① 用CO炼铁得铁单质，结合图像，还原Fe2O3的温度应不低于800℃。
② 由图知，最初氧化铁固体的质量为48g，其中铁元素全部转化到铁单质中，则铁的质量=＝33.6g，则x=33.6。
③ 由图知，600℃左右固体为氧化亚铁，可能是在冷却过程中氧化亚铁分解为四氧化三铁和铁，化学方程式为4FeO=Fe3O4+Fe。
【分析】（1）根据制备CO的原理，反应属于液液加热型，选择发生装置。
（2）一氧化碳和氧化铁高温生成铁和二氧化碳。
（3）根据质量守恒定律知，反应后元素种类不变，反应前有铁、氧元素分析。
（4）用CO炼铁得铁单质，结合图像，还原氧化铁的温度应不低于800℃。
由图知，600℃左右固体为氧化亚铁，可能是在冷却过程中氧化亚铁分解为四氧化三铁和铁。
36．【答案】（1）固体溶解或溶液由无色变为黄色
（2）溶液变浑浊
（3）氢氧化钙消失了；没有找到反应发生的证据，因为氢氧化钙溶液中有钙离子、盐酸中有氯离子，混合后即是不反应也会存在钙离子和氯离子
（4）>；离子的浓度
【知识点】实验探究物质的组成成分以及含量
【解析】【解答】（1）氢氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，固体溶解，说明氢氧化铁减少了；溶液由无色变为黄色，说明有新物质生成，都能说明发生了反应。
（2）氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，溶液变浑浊，说明有新物质生成，能说明发生了反应。
（3）① 氢氧化钙溶液呈碱性能使无色酚酞变红，溶液由红色变成无色，证明溶液中的氢氧化钙消失了，说明氢氧化钙和盐酸发生了反应生成氯化钙和水，氯化钙溶液显中性。
② 氢氧化钙溶液中有钙离子和氢氧根离子，氯化氢在水中会解离出氢离子和氯离子，所以氢氧化钙和盐酸不反应，混合后也会有钙离子和氯离子，所以没有找到反应发生的证据，因为氢氧化钙溶液中有钙离子、盐酸中有氯离子，混合后即是不反应也会存在钙离子和氯离子。
（4）① 氯化氢溶于水形成盐酸，盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，化学方程式为：HCl+NaOH=NaCl+H2O。溶液体积、温度的变化忽略，则相当于相同数目的氢氧根离子替换为氯离子，导电能力下降了，则导电能力：OH-＞Cl-。
② BC段盐酸和氢氧化钠反应完后，继续通入氯化氢气体，氯化氢溶于水解离出氢离子和氯离子且不再发生反应，溶液中离子的数目增加了，但溶液体积不变，所以BC段导电能力增加，说明溶液的导电能力除了与离子种类有关，还与离子的浓度有关。
【分析】（1）氢氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水。
（2）氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水。
（3）①根据氢氧化钙溶液呈碱性，碱性溶液能使酚酞变红分析。
②根据氢氧化钙在水中解离出钙离子和氢氧根离子，氯化氢在水中解离出氢离子和氯离子分析。
（4）① 根据氯化氢溶于水形成盐酸，盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水分析。
② 根据BC段盐酸和氢氧化钠反应完后，继续通入氯化氢气体，氯化氢溶于水解离出氢离子和氯离子且不再发生反应分析。
37．【答案】（1）锌片表面产生无色气泡
（2）B
（3）
（4）①③
【知识点】酸的化学性质；实验探究物质的性质或变化规律
【解析】【解答】（1）锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，所以锌片表面有气泡冒出，锌片会逐渐减小。
（2）氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水，反应后氯化铁溶液颜色为黄色。
（3）碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，化学方程式为Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑。
（4）实验结束后，用长滴管吸取C中的溶液逐滴加入B中，开始无沉淀生成，后生成红褐色沉淀，说明C中溶液中含有氯化钠和过量的氢氧化钠，B中溶液中含有氯化铁和过量的盐酸，氢氧化钠先与盐酸反应生成氯化钠和水，氢氧化钠后与氯化铁反应生成氢氧化铁红褐色沉淀和氯化钠。
①C中溶液中含有氯化钠和过量的氢氧化钠，溶液显碱性可使酚酞变红色，故正确；
②B中溶液中含有氯化铁和过量的盐酸，氧化铁完全反应，滴加前，B中没有固体剩余，故错误；
③B中溶液中含有氯化铁和过量的盐酸，显酸性；滴加后，氢氧化钠先与盐酸反应生成氯化钠和水，后与氯化铁反应生成氢氧化铁红褐色沉淀和氯化钠，B中溶液pH变大，故正确。
故答案为：①③。
【分析】（1）锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气。
（2）氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水。
（3）碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水。
（4）氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水、氢氧化钠和氯化铁反应生成氢氧化铁和氯化钠。
38．【答案】（1）增大煤与氧气的接触面积，使煤燃烧的更充分
（2）两极冰川融化（合理即可）
（3）A；C；D
【知识点】影响化学反应速率的因素探究；二氧化碳对环境的影响；资源综合利用和新能源开发
【解析】【解答】（1） 生活中常将煤做成蜂窝状， 是为了 增大煤与氧气的接触面积，使煤燃烧的更充分 ；
（2） 大量使用化石燃料，可能导致温室效应增强，由此可能产生的危害有两极冰川融化、土地沙漠化等；
（3） 大力发展核电 ，减少化石燃料燃烧，符合主题，A正确；火力发电仍会产生大量二氧化碳及有害气体，不符合题意主题，B错误； 推广新能源汽车的使用，替代燃油车，清洁环保，符合主题，C正确； 采用太阳能为城乡道路照明 ，减少火力发电，清洁环保，符合题意，D正确；
【分析】（1）根据增大接触面积可使燃料燃烧更充分分析；
（2）根据温室效应的危害分析；
（3）根据新能源的使用可减少污染分析。
2023年中考化学真题分类汇编：科学探究实验
一、单选题
1．（2023·金昌）下列物质露置在空气中，不受空气成分明显影响的是（　　）
A．生石灰 B．苛性钠 C．氯化钠 D．浓硫酸
【答案】C
【知识点】酸碱盐的应用；药品是否变质的探究
【解析】【解答】A.生石灰会和空气中的水蒸气反应。A不符合题意。
B.苛性钠会吸收空气中的水蒸气，且会和空气中的二氧化碳反应。B不符合题意。
C.氯化钠不和空气中的成分反应。C符合题意。
D.浓硫酸有吸水性，会吸收空气中的水蒸气。D不符合题意。
故选C。
【分析】本题考查常见物质的性质。生石灰是氧化钙的俗称，能和空气中的水反应。苛性钠是氢氧化钠的俗称，会吸收空气中的水蒸气，且会和空气中的二氧化碳反应。浓硫酸有吸水性，会吸收空气中的水蒸气。
2．（2023·金昌）正确的化学实验操作是实验成功和人身安全的重要保证。下列实验操作正确的是（　　）
A．给液体加热
B．过滤
C．检查装置的气密性
D．稀释浓硫酸
【答案】C
【知识点】实验室常见的仪器及使用；实验操作注意事项的探究
【解析】【解答】A.给试管内的液体加热，试管内液体体积不能超过试管容积的三分之一。A错误。
B.过滤时要使用玻璃棒引流，漏斗下端要紧靠烧杯内壁。B错误。
C.检查装置的气密性，导管一端放入水中，用手握住试管，看导管口是否有气泡冒出。C正确。
D.稀释浓硫酸，一定是浓硫酸沿烧杯壁慢慢注入水中。D错误。
故选C。
【分析】本题考查常见实验操作的注意事项，给试管内液体加热要注意先预热，试管内液体量少于试管容积的三分之一。过滤的一贴二低三靠要掌握。稀释浓硫酸要将浓硫酸沿烧杯壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌。
3．（2023·金昌）下列分离提纯物质（括号内物质为杂质）的方法，正确的是（　　）
选项 物质（杂质） 具体操作
A 氧化钙固体（CaCO3） 加热
B CO2（CO） 点燃
C KCl固体（MnO2） 加入足量的水溶解，过滤
D MgCl2溶液（NaCl） 加入适量的AgNO3溶液，过滤
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【知识点】物质除杂或净化的探究
【解析】【解答】A.碳酸钙加热后得到氧化钙，可以达到除杂的目的。A正确。
B.二氧化碳中混有一氧化碳，一氧化碳无法点燃，无法达到除杂的目的。B错误。
C.加入足量的水溶解，过滤得到的是氯化钾溶液而不是氯化钾固体。C错误。
D.加入适量硝酸银溶液，会引入新的杂质硝酸钠。D错误。
故选A。
【分析】除杂问题，针对每一种情况可能有多种除杂方式，只要不违背除杂的两大原则即可：不减少原物质，不引入新杂质。
4．（2023·贵州）下列实验安全规范或基本操作正确的是
A．将未用完的药品放回原试剂瓶
B．稀释浓硫酸时，将水倒入浓硫酸
C．制取气体前应检查装置的气密性
D．将pH试纸直接放入待测液测试
【答案】C
【知识点】溶液的酸碱度测定；实验操作注意事项的探究
【解析】【解答】A、未用完的药品不能放回原试剂瓶，需放指定容器统一处理 ，不符合题意；
B、 稀释浓硫酸时，需将浓硫酸倒入水中 ，不符合题意；
C、制气前需先检查装置气密性，符合题意；
D、测溶液pH时不能将试纸浸入待测液中，应用玻璃棒蘸取少量液体滴在试纸上测定 ，不符合题意；
故选C
【分析】A、根据用剩药品的处理方法分析
B、根据浓硫酸稀释要酸入水中分析
C、根据制气前需检查装置气密性分析
D、根据pH试纸的作用方法分析。
5．（2023·贵州）某小组对下列四个实验分别设计了两种方案，其中两种方案均能达到实验目的是
实验 实验目的 方案1 方案2
A 探究分子在不断运动 将品红加入水中观察 斜面上的小球自由滚下
B 除去硬水中钙、镁离子 过滤 加热煮沸
C 检验氢氧化钠溶液是否变质 向溶液中加入酚酞溶液 向溶液中加入氯化钡溶液
D 鉴别硝酸铵与氯化钾 分别加入熟石灰研磨后闻气味 分别加水溶解后，测溶解前后温度变化
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】A、 斜面上的小球自由滚下是物体的运动，不能探究分子的不断运动，不符合题意；
B、硬水中钙镁离子用过滤无法除去，不符合题意；
C、氢氧化钠和碳酸钠溶液都呈碱性， 向溶液中加入酚酞溶液不能检验氢氧化钠是否变质，不符合题意；
D、 分别加入熟石灰研磨后闻气味 ，有刺激性气味气体产生的为硝酸，无明显现象的为氯化钾， 分别加水溶解后，测溶解前后温度变化 ，温度降低的为硝酸铵，不变的为氯化钾，两种方法都可鉴别，符合题意；
故选D
【分析】A、根据小于滚动为物体运动分析
B、根据过滤只能除水中难溶性杂质分析
C、根据氢氧化钠和碳酸钠都呈碱性分析；
D、根据硝酸铵与碱反应产生氨气，溶解吸热分析。
6．（2023·武汉）对比实验是进行科学探究的重要方式。下图所示实验均用到了对比的方法。
下列说法错误的是
A．图1实验能验证二氧化碳与水发生了反应
B．图2实验能说明红磷的着火点比白磷的高
C．图3实验能验证金属活动性顺序为Fe>Cu>Ag
D．图4实验能说明硝酸铵固体溶于水会吸收热量
【答案】A
【知识点】化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】A. 图中实验，二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，酸性溶液不能使无色酚酞溶液变色，不能验证二氧化碳与水发生了反应，故错误，符合题意。
B. 图中实验，铜片上的白磷燃烧，红磷不燃烧，铜片温度一样，能说明红磷的着火点比白磷的高，故正确，不符合题意。
C. 图中实验，Fe和Ag分别放入CuSO4溶液中，Fe与CuSO4溶液反应置换出铜，说明了金属活动性Fe＞Cu；Ag与CuSO4溶液不反应，说明了金属活动性铜＞银；所以可得出三种金属活动性铁＞铜＞银，故正确，不符合题意。
D. 图中实验，向烧杯中水中加入硝酸铵后，水的温度会降低，试管中有硝酸钾晶体析出，饱和石灰水无明显变化，硝酸钾的溶解度随着温度的降低而减小，氢氧化钙的溶解度随着温度的降低而增大，能说明硝酸铵固体溶于水会吸收热量，使温度降低，故正确，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据控制变量法，为了探究某一因素对实验的影响，而运用控制变量法进行对比实验的探究方法；根据实验目的分清实验中的定量和变量，其他条件相同且只有一个变量，出现不同的现象，才能达到对比实验的目的。
7．（2023·武汉）化学兴趣小组探究酸碱盐的化学性质，进行如图1所示实验。实验后将甲、乙两支试管内的物质倒入烧杯，如图2所示，充分反应，静置，为探究烧杯内溶液的组成，取适量上层清液，向其中逐滴滴入质量分数为1.71%的氢氧化钡溶液，产生沉淀的质量与加入氢氧化钡溶液质量的变化关系如图3所示。
下列说法错误的是
A．图1充分反应静置后，乙试管内上层清液中一定含有两种酸
B．图2烧杯内可以观察到沉淀逐渐减少，最终只剩余白色沉淀
C．图2充分反应静置后，烧杯内上层清液中含有三种阳离子和两种阴离子
D．图3中加入30.0g氢氧化钡溶液时，生成沉淀的质量为0.797g
【答案】D
【知识点】酸的化学性质；碱的化学性质；实验探究物质的性质或变化规律
【解析】【解答】A. 图1充分反应静置后，乙试管内反应为硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和盐酸。甲试管内反应为硫酸铜与氢氧化钠反应会生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，甲、乙两支试管内的物质倒入烧杯，取适量上层清液，向其中逐滴滴入氢氧化钡溶液，图3中曲线在10.0g有拐点，说明废液中含有硫酸，硫酸过量，所以图1中试管乙上层清液中一定含有硫酸、盐酸两种酸，故正确，不符合题意；
B. 由A可知图2混合后溶液中存在过量的稀硫酸，乙试管内有硫酸、盐酸，甲试管中有氢氧化铜生成，氢氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，氢氧化铜与稀盐酸反应生成氯化铜和水，乙试管有白色沉淀生成，白色沉淀硫酸钡与稀硫酸、稀盐酸不反应，即图2烧杯内可以观察到沉淀逐渐减少，最终只剩余白色沉淀，故正确，不符合题意；
C. 由以上分析可知，甲、乙两支试管物质混合，溶液中溶质有稀盐酸、稀硫酸、硫酸钠、硫酸铜和氯化铜，其中阳离子有氢离子、钠离子和铜离子三种，阴离子有硫酸根、氯离子两种，故正确，不符合题意；
D. 由图3产生沉淀的质量与加入氢氧化钡溶液质量的变化关系图可知，滴加10.0g氢氧化钡溶液，只有钡离子与硫酸根离子结合生成硫酸钡沉淀，设10.0g氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀为x，
Ba2++SO42 = BaSO4↓
137 233
10.0g g×1.71%× x

x=0.233g
10g氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀0.233g，由于溶液具有均一、稳定性，加入30.0g氢氧化钡溶液时，生成硫酸钡沉淀=0.233×3=0.699，加入30g氢氧化钡溶液，前10.0g氢氧根与酸反应，后20.0g氢氧根与铜离子反应生成氢氧化铜沉淀，设生成氢氧化铜沉淀的质量为y，
2OH-+Cu2+ = Cu（OH）2↓
34 98
20.0g g×1.71%× y
y=0.196g
图3中加入30.0g氢氧化钡溶液时，生成沉淀的质量=0.196g+0.699g=0.895g，故错误，符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应生成硫酸钠和氢氧化铜沉淀，
稀硫酸和氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和盐酸。
B、氢氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，
氢氧化铜与稀盐酸反应生成氯化铜和水。
C、根据甲、乙两支试管物质混合，硫酸过量分析溶液中溶质。
D、根据图3产生沉淀的质量与加入氢氧化钡溶液质量的变化关系图进行计算分析。
8．（2023·随州）下列实验操作(方案)不能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验操作(方案)
A 除去铜粉中少量的Fe 加足量的稀盐酸，过滤、洗涤、干燥
B 鉴别二氧化碳和氮气两瓶气体 将燃着的木条分别伸入集气瓶中
C 检验硬水和软水 取样，滴加肥皂水，振荡，观察现象
D 区分化肥和KCl 取样，加少量熟石灰粉末，混合研磨，闻气味
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【知识点】化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】A. Fe能与足量的稀盐酸反应生成氯化亚铁溶液和氢气，铜不能与稀盐酸反应，再过滤、洗涤、干燥，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故能达到实验目的，不符合题意。
B. 二氧化碳和氮气都不能燃烧、不能支持燃烧，都能使燃着的木条熄灭，不能鉴别，故不能达到实验目的，符合题意。
C. 取样，滴加肥皂水，振荡，观察现象，产生泡沫较多的是软水，产生泡沫较少的是硬水，滴加肥皂水，可以鉴别硬水和软水，故能达到实验目的，不符合题意。
D. 取样，加少量熟石灰粉末，混合研磨，闻气味，产生有刺激性气味气体的是NH4Cl，无明显现象的是KCl，可以鉴别氯化铵、氯化钾，故能达到实验目的，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】除杂的原则：1、除杂剂只能与杂质反应，不能与欲保留的物质反应；2、不能引入新杂质；3、最佳的除杂方法是除杂剂与杂质反应生成欲保留的物质。
首先分析需要鉴别的物质的性质，然后选择适当的试剂和方法，出现不同的现象即可鉴别。
9．（2023·河北）如图所示为量取一定体积的液体并加热至沸腾的部分操作，其中正确的是
A． 倾倒液体 B． 滴加液体
C． 加热液体 D． 熄灭酒精灯
【答案】D
【知识点】实验操作注意事项的探究
【解析】【解答】A. 倾倒液体时，瓶塞应该倒放在桌面上，故错误，不符合题意；
B. 胶头滴管滴加液体时，胶头滴管要垂直，悬空在容器口正上方，故错误，不符合题意；
C. 给小试管里的液体加热时，手要握住长柄，否则试管会滑落。先对试管预热，再给试管中的液体加热时，试管要倾斜，用酒精灯的外焰加热，且液体体积不能超过试管容积的三分之一，试管夹夹在试管中上部，手握长柄，故错误，不符合题意；
D. 酒精灯应该用灯帽盖灭，故正确，符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、液体药品取用是要“一贴（手心）二倒（放瓶塞）三倾斜”。
B、根据胶头滴管的使用注意事项分析。
C、根据加热液体时的操作分析。
D、根据酒精灯的使用注意事项分析。
10．（2023·聊城） 除杂和鉴别都是进行科学探究的重要方式，下列实验设计不能达到目的的是
选项 实验目的 实验设计
A 除去H2中混有的少量HCl气体 先通过NaOH溶液，再通过浓硫酸
B 鉴别稀盐酸与NaCl溶液 分别滴加无色酚酞试液，观察颜色
C 除去Cu粉中混有的少量Fe粉 用磁铁充分吸引
D 鉴别化肥NH4Cl和KNO3 取样，分别加熟石灰研磨，闻气味
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【知识点】物质除杂或净化的探究
【解析】【解答】A、先通过氢氧化钠溶液，除去氯化氢杂质，再通过浓硫酸干燥，可得到纯净氢气，不符合题意；
B、盐酸和氯化钠溶液都不能使酚酞变色， 分别滴加无色酚酞试液，无法鉴别， 符合题意；
C、 用磁铁充分吸引 ，可除去铜粉中的铁粉，不符合题意；
D、 取样，分别加熟石灰研磨，闻气味 ，有刺激性气味的为氯化铵，无气味的为硝酸钾，可以鉴别，不符合题意；
故选B。
【分析】根据物质的除杂原则和鉴别方法分析，物质除杂时选择的药品要只与杂质发生反应，不与原物质反应，且在除杂时不能引入新杂质，而物质的鉴别需通过不同现象加以区分。
11．（2023·福建） 国家规定教室内空气中二氧化碳的最高允许浓度为0.15%。下列是某学习小组对教室内二氧化碳浓度的检测和相应结果处理的措施，不正确的是
A．从教室不同位置多点采集空气样品
B．将盛有澄清石灰水的烧杯置于教室一段时间进行测定
C．测得二氧化碳浓度为0.28%，说明二氧化碳浓度超标
D．为避免二氧化碳浓度超标，教室应多通风换气
【答案】B
【知识点】化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】A、为减少误差， 要从教室不同位置多点采集空气样品进行实验 ，不符合题意；
B、盛有澄清石灰水的烧杯置于教室一段时间，会发生变质，符合题意；
C、 测得二氧化碳浓度为0.28%，说明二氧化碳浓度超标 ，不符合题意；
D、 为避免二氧化碳浓度超标，教室应多通风换气 ，不符合题意；
故选B
【分析】根据实验目的，教室二氧化碳的允许浓度及二氧化碳浓度过高地方要开窗通风分析。
12．（2023·福建） 下列是某同学整理实验室的做法，不正确的是
A．实验后的废液直接倒入下水道
B．洗涤后的试管倒放在试管架上晾干
C．实验剩余药品放入指定容器
D．归类整理试剂瓶并使标签朝外
【答案】A
【知识点】实验操作注意事项的探究
【解析】【解答】A、实验后废液不能直接倒入下水道，会污染水体及腐蚀下水道，符合题意；
B、洗涤后的试管倒放在试管架上晾干，不符合题意；
C、实验剩余药品放入指定容器统一处理，不符合题意；
D、归类整理试剂瓶并使标签朝外，便于取用，不符合题意；
故答案为：A
【分析】根据实验后的药品及仪器整理归位的要求分析。
13．（2023·广州） 钴（Co）的金属活动性与铁相似，钴的化合物相关性质如下、下列预测合理的是
物质 CoO Co（OH）2 CoCl2 CoCO3
在水中的溶解性 难溶，灰绿色 固体 难溶，粉红色 固体 易溶，溶液呈 粉红色 难溶，粉红色 固体
A．Co能从MgCl2溶液中置换出Mg
B．CoO能与盐酸反应得到粉红色溶液
C．CoCO3能与盐酸反应生成H2
D．Co（OH）2可由Co与NaOH溶液反应制得
【答案】B
【知识点】金属的化学性质；实验探究物质的性质或变化规律
【解析】【解答】A. 根据 钴（Co）的金属活动性与铁相似， Co不能从MgCl2溶液中置换出Mg，故不合理；
B. CoO能与盐酸反应生成氯化钴和水，会得到粉红色溶液， 故合理；
C. CoCO3能与盐酸反应生成氯化钴、二氧化碳和水， 故不合理；
D. Co（OH）2难溶，不可由Co与NaOH溶液反应制得，故不合理；
故答案为：B。
【分析】根据题意，钴（Co）的金属活动性与铁相似，结合表格里的信息分析。
14．（2023·广州） 关于下列实验的说法，正确的是
A．实验①：滴有浓硫酸的部位变黑，说明浓硫酸有腐蚀性
B．实验②：试管壁发烫，说明物质溶解过程伴随热量变化
C．实验③：反应后总质量减小，说明该反应不符合质量守恒定律
D．实验④：氨气用向下排空气法收集，说明氨气的密度比空气大
【答案】A
【知识点】化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】A. 实验①：滴有浓硫酸的部位变黑，浓硫酸具有脱水性，说明浓硫酸有腐蚀性，故正确；
B. 实验②：试管壁发烫，说明氧化钙与水反应生成氢氧化钙，其过程伴随热量变化，故错误；
C. 实验③：反应后总质量减小，因为碳酸钠与盐酸反应会生成二氧化碳气体，但是化学反应一定符合质量守恒定律，故错误；
D. 实验④：氨气用向下排空气法收集，说明氨气的密度比空气小，故错误；
故答案为：A。
【分析】A、浓硫酸具有脱水性，说明浓硫酸有腐蚀性。
B、氧化钙与水反应生成氢氧化钙，会放出热量。
C、化学反应一定符合质量守恒定律。
D、气体的收集方法是由该气体的密度和溶解性所决定的；密度比空气的密度大的气体，可用向上排空气法收集；密度比空气的密度小的气体，可用向下排空气法收集；气体不易溶于水，可选择排水法收集。
15．（2023·衡阳） 下列实验操作能达到实验目的的是 （　　）
实验目的 实验操作
A 检验二氧化碳中混有氧气 将带火星的木条伸入气体中
B 鉴别氯化铵和氯化钾 取样，加熟石灰研磨，闻气味
C 除去氯化钠中的碳酸钠 加入适量硫酸溶液
D 探究锌、铜、银的金属活动性顺序 将锌、铜、银分别加入稀盐酸中
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【知识点】化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】A、二氧化碳为灭火性气体，二氧化碳中含有少量氧气不能使带火星木条复燃，无法检验，不符合题意；
B、 取样，加熟石灰研磨，闻气味 ，有刺激性气味产生的为氯化铵，无明显现象的为氯化钾，可以鉴别，符合题意；
C、 加入适量硫酸溶液 ，除去碳酸钠，会引入新杂质硫酸钠，不符合题意；
D、 将锌、铜、银分别加入稀盐酸中 ，铜和银都不能与盐酸反应，无法验证二者活动性强弱，不符合题意；
故选B
【分析】据物质的除杂原则和鉴别方法分析，物质除杂时选择的药品要只与杂质发生反应，不与原物质反应，且在除杂时不能引入新杂质，而物质的鉴别需通过不同现象加以区分。
16．（2023·衡阳） 关注实验安全，规范实验操作。下列做法符合实验规范的是 （　　）
A．酒精洒落桌面着火，用水浇灭
B．实验室加热液体时，试管口对着他人
C．用实验室的蔗糖泡水喝
D．实验室中将过氧化氢和二氧化锰放在不同药品柜中保存
【答案】D
【知识点】实验操作注意事项的探究
【解析】【解答】A、酒精为液体， 酒精洒落桌面着火，不能用水浇灭 ，不符合题意；
B、 实验室加热液体时，试管口不能对着有人的方向 ，不符合题意；
C、实验室药品不能食用，不符合题意；
D、 过氧化氢为不稳定液体，实验室中将过氧化氢和二氧化锰放在不同药品柜中保存 ，符合题意；
故选D
【分析】根据酒精着火应采用隔离氧气灭火原理分析；
B、根据加热液体时试管口不能对着有人的方向分析；
C、根据化学药品不能品尝的原则分析；
D、根据化学药品按类别、性质等分类存放分析。
17．（2023·陕西） 下列实验基本操作正确的是
A．收集 B．加大理石 C．溶解粗盐 D．熄灭酒精灯
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】实验操作注意事项的探究
【解析】【解答】A. 二氧化碳的密度大于空气的密度，应该用向上排空气法收集，故错误；
B. 加大理石时，应将试管横放，用镊子夹取石灰石放到试管口，缓缓竖立试管，让固体滑落至试管底部，故错误；
C. 不能在量筒里溶解粗盐，故错误；
D. 应该用灯帽盖灭酒精灯，故正确；
故答案为：D。
【分析】A、如果气体的密度比空气的密度大，应该用向上排空气法收集；如果气体的密度比空气的密度小，应该用向下排空气法收集。
B、块状药品一般用镊子夹取，一横、二放、三慢竖。
C、根据量筒的使用注意事项分析。
D、根据酒精灯的使用注意事项分析。
18．（2023·新疆）下列实验方案能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 检验NaOH溶液是否变质 加入酚酞溶液
B 除去NaCl溶液中少量的MgCl2 加入适量的KOH溶液，过滤
C 探究Al、Cu、Ag的金属活动性顺序 将铜丝、银丝分别插入硫酸铝溶液中
D 鉴别NH4NO3、NaOH、CaCO3、NaCl四种固体 加水，观察溶解和温度的变化情况
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】A. 氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，变质后的氢氧化钠溶液中含有碳酸钠，氢氧化钠和碳酸钠溶液均显碱性，都能使酚酞溶液变红色，不能检验NaOH溶液是否变质，故实验方案不能达到实验目的，不符合题意。
B. MgCl2能与适量的KOH溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钾，能除去杂质氯化镁，但引入了新的杂质氯化钾，不符合除杂原则，故实验方案不能达到实验目的，不符合题意。
C. 将铜丝、银丝分别插入硫酸铝溶液中，均无明显变化，说明了活动性Al＞Cu，Al＞Ag，但是无法比较银和铜的金属活动性，故实验方案不能达到实验目的，不符合题意。
D. 加水，观察溶解和温度的变化情况，难溶于水的是碳酸钙，氢氧化钠溶于水温度会升高，硝酸铵溶于水温度会降低，氯化钠溶于水温度几乎无变化，故实验方案能达到实验目的，符合题意。
故答案为：D。
【分析】除杂的原则：1、除杂剂只能与杂质反应，不能与欲保留的物质反应；2、不能引入新杂质；3、最佳的除杂方法是除杂剂与杂质反应生成欲保留的物质。
首先分析需要鉴别的物质的性质，然后选择适当的试剂和方法，出现不同的现象即可鉴别。
19．（2023·南充）下列实验设计能达到预期目的或效果的是（　　）
A．证明CO2能与水反应
B．证明可燃物燃烧需要与氧气接触
C．证明NaOH固体溶于水放热
D．证明MnO2是H2O2分解的催化剂
【答案】C
【知识点】化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】A.向盛有二氧化碳的塑料瓶中倒放水，塑料瓶变瘪，可能是二氧化碳溶于水使压强减小，也可能是二氧化碳与水反应使压强，不符合题意；
B.通过铜片上白磷能燃烧，红磷因温度不能达到着火点不能燃烧，可证明可燃物燃烧需温度达到着火点，不符合题意；
C.通过U型管液面的变化，可证明氢氧化钠固体溶解于水放热，不符合题意；
D.要证明二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，除对比反应速率外，还需证明反应前后二氧化锰质量和化学性质是否不变，不符合题意；
故答案为：C
【分析】A、根据二氧化碳溶于水及与水反应的性质分析；
B、根据燃烧条件及对比实验的变量分析；
C、根据氢氧化钠固体溶解放热分析；
D、根据催化剂“一变两不变”性质分析。
20．（2023·南充）下列有关物质的除杂和鉴别正确的是（　　）
选项 实验目的 实验操作
A 除去KCl中的MnO2 加水溶解，过滤，洗涤，干燥
B 除去CO2中的HCI 将混合气体通过氢氧化钠溶液
C 鉴别羊毛和涤纶 取样灼烧，闻气味
D 鉴别NH4Cl和(NH4)2SO4 分别加入熟石灰，研磨，闻气味
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【知识点】物质除杂或净化的探究；物质的鉴别、推断
【解析】【解答】A.二氧化锰难溶于水，氯化钾易溶于水，除去氯化钾中的二氧化锰，可用溶解、过滤、蒸发结晶的方法，不符合题意；
B.将混合气体通过氢氧化钠溶液，二氧化碳和氯化氢都会发生反应，不符合题意；
C.取样燃烧闻气味，有烧焦羽毛气味的为羊毛，有刺激性气味的为涤纶，符合题意；
D.加入熟石灰研磨，氯化铵和硫酸铵都会与熟石灰反应产生有刺激性气味的氨气，不符合题意；
故答案为：C
【分析】根据物质的除杂原则和鉴别方法分析，物质除杂时选择的药品要只与杂质发生反应，不与原物质反应，且在除杂时不能引入新杂质，而物质的鉴别需通过不同现象加以区分。
二、实验探究题
21．（2023·金昌）化学是以实验为基础的学科，正确选择实验装置是实验成功的关键。下图所示装置常用于实验室制取气体，请回答下列问题。
（1）标号①的仪器名称是　 　。
（2）你认为选用B作发生装置，优点是　 　；请指出装置C中存在的一处错误　 　。
（3）改进上述装置图中存在的错误，并以过氧化氢溶液为原料，在实验室中制取并收集干燥的氧气。按照要求选择实验装置，连接仪器后，先　 　，再装入药品，进行实验。
①所选装置的连接顺序为　 　（从左到右填写装置序号字母）。
②上述方法制氧气的化学方程式为　 　。
③若把G装置中的浓硫酸换成水并盛满，用来收集难溶于水的气体时，气体从　 　（填“a”或“b”）端通入。
（4）甲烷（CH4）是最简单、难溶于水的有机物类气体，实验室常用加热无水醋酸钠与氢氧化钠的固体混合物来制得。实验室制取甲烷应选用的发生、收集装置是　 　（填序号）。
【答案】（1）锥形瓶
（2）控制药品滴加的量，节约药品；长颈漏斗下端未伸入液面以下
（3）检查装置的气密性；C G D（或 BGD）；；b
（4）A 、F（或 A、E ）
【知识点】气体制取装置的探究
【解析】【解答】（1） 第1空、标号①的仪器名称是锥形瓶 。
（2） 第1空、 B装置使用注射器，可以 控制药品滴加的量，节约药品 。
第2空、 长颈漏斗在使用时下端要伸入液面以下，故C中存在的一处错误是长颈漏斗下端未伸入液面以下 。
（3） 第1空、 连接好仪器后，要先检查装置的气密性。
第2空、 用过氧化氢和二氧化锰制氧气，发生装置选择固液常温型，可选B或C作为发生装置。需要干燥的氧气，则需要出去氧气中的水蒸气，通过盛有浓硫酸的洗气瓶可达到该目的，故选用G作为除杂装置。因需要干燥的氧气，则只能用向上排空气法收集，故选用D作为收集装置。所以装置的连接顺序为 CGD或 BGD。
第3空、 过氧化氢和二氧化锰制取氧气的化学方程式见答案。
第4空、 正放的装满水的双管集气瓶，气体要从短管通入，故气体应从b端通入。
（4） 第1空、 反应原理为固体加热型，故选用A作为发生装置。甲烷难溶于水，密度比空气小，故可用E或F作为收集装置。故 实验室制取甲烷应选用的发生、收集装置是A 、F或 A、E 。
【分析】分析装置的优点，要从装置不同之处分析。用注射器添加液体药品，可以 控制药品滴加的量，节约药品 。长颈漏斗在使用时要保证长颈漏斗下端伸入液面以下，目的是防止制取的气体从长颈漏斗逸出。选择发生装置考虑反应物的状态和反应条件，除杂装置要根据物质及物质中的杂质选取，最常见的除去水蒸气的药品是浓硫酸。收集装置要考虑气体的密度及水中的溶解性。正放的装满水的双管集气瓶，气体要从短管通入。
22．（2023·金昌）某校化学兴趣小组的同学利用稀盐酸、碳酸钠、Ba（OH）2溶液三种物质探究“复分解反应发生的条件”，做了以下实验。
（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。
（2）试管②中观察到的现象是　 　，试管③中反应的化学方程式为　 　。
（3）通过三组实验，同学们得出复分解反应发生的条件是　 　。
（4）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：　 　。
【设计实验】验证你的猜想正确
实验操作 现象 结论
步骤一：取试管③中滤液少量于试管中，加入足量CaCl2溶液 有　 　产生 猜想三正确
步骤二：静置一段时间，向上层清液中滴加适量　 　溶液 有蓝色沉淀产生
【反思拓展】通过探究实验，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　 　。
【答案】（1）酚酞（或紫色石蕊）
（2）固体溶解，有气泡产生；
（3）要有沉淀或有气体或有水生成
（4）NaOH、Na2CO3；白色沉淀；CuSO4或CuCl2、Cu(NO3)2等；密封干燥保存
【知识点】实验探究物质的性质或变化规律；实验探究物质的组成成分以及含量
【解析】【解答】（1） 第1空、 因为稀盐酸和氢氧化钡溶液反应无明显现象，故需要借助酸碱指示剂，才会有溶液的颜色变化。可选用酚酞试液或者紫色石蕊试液。
（2） 第1空、稀盐酸和碳酸钠反应有二氧化碳生成，故现象为固体溶解，有气泡产生。
第2空、试管③中的反应为氢氧化钡溶液和碳酸钠溶液的反应，化学方程式见答案。
（3） 第1空、 复分解反应发生的条件是 要有沉淀或有气体或有水生成 。
（4） 第1空、试管③中的反应为氢氧化钡溶液和碳酸钠溶液的反应，氢氧化钠作为易溶的生成物肯定有，还有一种猜想是碳酸钠过量，反应后滤液中的溶质是 NaOH、Na2CO3 。
第2空、 因猜想三正确，即反应后溶液中有 NaOH、Na2CO3 ，加入氯化钙溶液后，氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙，现象是有白色沉淀生成。
第3空、 因猜想三正确，溶液中有氢氧化钠，加入某种溶液后生成蓝色沉淀，蓝色沉淀是氢氧化铜，那么可以加入易溶性的铜盐溶液，如硫酸铜溶液，氯化铜溶液，硝酸铜溶液等。
第4空、 因氢氧化钠会吸收空气中的水蒸气且与空气中的二氧化碳反应， Ba（OH）2和NaOH化学性质相似， 故 Ba（OH）2也会吸收空气中的水蒸气且与空气中的二氧化碳反应，所以 Ba（OH）2的保存方法是密封干燥保存 。
【分析】一般是根据实验现象来说明两物质发生反应，盐酸和氢氧化钡溶液发生的酸碱中和反应无明显现象，需要借助酸碱指示剂来证明发生了反应。复分解反应发生的条件是 要有沉淀或有气体或有水生成 。一般而言，反应后的溶质有以下几种情况，易溶性的生成物一定有，两种反应物可能某一种有剩余，也可能都没有。我们可以根据实验现象推断出实验结论，也可以根据实验结论反推实验现象。因氢氧化钡与氢氧化钠的化学性质相似，那么氢氧化钠能与二氧化碳反应，氢氧化钡也能与二氧化碳反应，这就是类比的思想。
23．（2023·武汉）分类回收塑料制品是环境保护的重要研究课题。化学兴趣小组利用过氧化氢溶液取氧气，并用燃烧法探究塑料的组成。
I、设计氧气的发生装图
（1）I、设计氧气的发生装图
图1中仪器X的名称为　 　（填“集气瓶”或“锥形瓶”）。
（2）图2中铂丝可催化过氧化氢分解产生氧气。实验过程中，若观察到安全管内液面上升，说明装置内压强过大，此时可以采取的安全措施是　 　。
（3）Ⅱ、探究某塑料的组成
某塑料含有碳、氢元素，可能还含有氧和氯元素中的一种或两种。该塑料充分燃烧除生成二氧化碳和水蒸气外，还可能生成氯化氢气体。取mg该塑料样品与足量干燥的氧气充分反应，用图3所示装置吸收生成的气体。实验过程中，观察到装置乙溶液中产生白色沉淀。当气体被充分吸收后，测得装置甲、乙、丙的质量在反应前后分别增加m1g、m2g和m3g。（无水氯化钙可作干燥剂，装置气密性良好，装置甲、乙、丙、丁中试剂均足量）
装置乙溶液中产生白色沉淀，说明该塑料含有氯元素。产生白色沉淀的化学方程式为　 　。
（4）该塑料样品中氢元素的质量为　 　（用代数式表示）。
（5）关于该实验，下列说法正确的是____。（填标号）
A．该塑料中碳原子与氯原子的个数比为73m3：88m2
B．若，则该塑料不含氧元素
C．若将装置乙与丙互换，也能够达到实验目的
D．若去除装置丁，则对测定氢元素的质量无影响
【答案】（1）锥形瓶
（2）移动铂丝与溶液脱离/打开止水夹
（3）
（4）
（5）A；B；D
【知识点】实验探究物质的组成成分以及含量
【解析】【解答】（1）仪器X的名称为锥形瓶。
（2）实验过程中，若观察到安全管内液面上升，说明装置内压强过大，此时可以采取的安全措施是将铂丝抽离H2O2溶液，使反应停止或打开止水夹，让多余的气体从止水夹逸出，从而减小瓶内压强。
（3）装置乙溶液中产生白色沉淀，说明该塑料含有氯元素，即塑料充分燃烧后生成氯化氢气体，氯化氢气体溶于水生成盐酸，盐酸与硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸，反应的化学方程式为AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3。
（4）由图可知，甲装置的作用是吸收生成的水，乙装置的作用是吸收生成的氯化氢气体，丙装置的作用是吸收生成的二氧化碳气体。
根据题干的信息可知，生成的水、氯化氢、二氧化碳质量分别为m1g、m2g、m3g，则塑料样品中氢元素的质量为m1g×+m2g×=。
（5）A、m3g二氧化碳中碳元素质量为=，
m2g氯化氢中氯元素的质量为，
根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，则塑料中碳原子与氯原子的个数比为
=73m3：88m2，故A正确；
B、反应后生成的二氧化碳、水、氯化氢中碳元素、氢元素和氯元素的质量和（也可以是二氧化碳中的碳元素质量、水中的氢元素质量和氯化氢的质量和）为，
根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，若 ，则说明该塑料不含氧元素，故B正确；
C、装置乙与丙不能互换，原因是氯化氢、二氧化碳都能与氢氧化钠反应，有氯化氢存在的情况下，氯化氢先与氢氧化钠反应，使硝酸银无法检验气体中是否含有氯化氢，即无法确定塑料中是否含有氯元素，故C错误；
D、实验中甲装置将反应中生成的水、乙装置将反应中生成的氯化氢气体已经全部吸收，因此去除装置丁，对测定氢元素的质量无影响，故D正确。
故答案为：ABD。
【分析】（2）根据实验过程中，若观察到安全管内液面上升，说明装置内压强过大，此时可以采取的安全措施使反应停止或打开止水夹分析。
（3）氯化氢的水溶液为盐酸，盐酸与硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸。
（4）根据甲装置的作用是吸收生成的水，乙装置的作用是吸收生成的氯化氢气体，丙装置的作用是吸收生成的二氧化碳气体分析。
（5）根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，结合实验过程分析。
24．（2023·随州）化学实验探究与跨学科实践活动。
（1）活动一：探究水的组成
如下图是电解水实验的示意图，反应一段时间后a、b玻璃管中产生气体的分子数之比为　 　，该实验表明，水不是一种元素，而是由氢、氧两种元素组成的。
（2）结合教材粉尘爆炸实验，如图。下列有关说法错误的是____(只有一个选项符合题意)。
A．加油站、面粉厂和煤矿的矿井内必须严禁烟火
B．可燃物与氧气的接触面积越大，燃烧就越剧烈
C．实验中燃着的蜡烛能提高面粉的着火点
D．火药在有限的空间燃烧而引起爆炸，易燃易爆物与周围要留有足够的防火距离
（3）某同学在用稀硫酸与锌粒制取氢气的实验中，发现加入少量溶液可加快氢气的生成速率。
①上述实验中发生置换反应的化学方程式有　 　、　 　。
②实验室现有、、、等4种溶液，可与实验中溶液起相似作用的一种是　 　。
（4）活动二：
借助pH传感器探究稀盐酸和氢氧化钠溶液的中和反应，如图是反应装置和反应过程中溶液的pH变化曲线。
当酸碱恰好完全中和时传感器显示，若选用　 　作指示剂，当溶液颜色由　 　变为无色时，也可表明酸碱基本反应完全。
（5）工业上利用膜分离技术，在一定压力下，让空气通过具有富集氧气功能的分子筛薄膜，可得到含氧量较高的富氧空气。部分过程的示意图如下：
分子筛中发生的变化是　 　(填“物理变化”或“化学变化”)。
（6）某同学查阅资料知道，家用简易供氧器中的固体药剂是A和B，A是过碳酸钠()，它是一种白色固体，遇水会分解出，B是一种黑色粉末状催化剂。该同学利用塑料瓶、注射器、吸管、输液管等设计并制作简易供氧器，如上图所示：
①B可能是　 　。
②氧气通过乙塑料瓶中水的主要目的是　 　。
【答案】（1）2：1
（2）C
（3）Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4；Ag2SO4溶液/硫酸银溶液
（4）酚酞（或酚酞试剂、酚酞溶液）；红色（或浅红色、粉红色）
（5）物理变化
（6）MnO2（或二氧化锰、CuO、氧化铜等，合理即可）；湿润氧气（或加湿、潮化等，合理即可）
【知识点】实验探究物质的性质或变化规律；实验探究物质的组成成分以及含量
【解析】【解答】活动一：（1）电解水实验中，水通电下分解生成氢气和氧气，化学方程式为，a管与电源的负极相连，产生的是氢气，b管与电源的正极相连，产生的是氧气，所以反应一段时间后a（氢气）、b（氧气）玻璃管中产生气体的体积比为2：1，其分子数之比为2：1。
（2）A、加油站、面粉厂、煤矿等场所都含有可燃性的气体或粉尘，可燃性的气体或粉尘遇明火有可能发生爆炸，所以加油站、面粉厂和煤矿的矿井内，必须严禁烟火，故正确；
B、增大可燃物与氧气的接触面积，可以促进可燃物充分燃烧，故正确；
C、可燃物的着火点是物质的固有属性，一般是不变的，点燃蜡烛是为了使温度达到面粉的着火点，故错误；
D、火药在有限的空间燃烧而引起爆炸，所以易燃易爆物与周围要留有足够的防火距离，故正确；
故答案为：C。
（3）① 置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，其中锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，均属于置换反应，反应的化学方程式分别为：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4。
② 根据金属活动性顺序由强到弱的顺序为锌＞氢＞铜，锌为活泼金属，加入硫酸铜，锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，置换出铜与锌能形成原电池反应，化学反应速率加快，即加快了氢气产生的速率；根据金属活动性顺序钾＞钠＞镁＞锌＞氢＞银，在几种溶液中，只有银能被锌置换出来，所以与CuSO4溶液起相似作用的是Ag2SO4溶液。
（4）无色酚酞试剂遇碱性溶液变红色，遇中性或酸性溶液不变色，由图可知，开始溶液的pH＞7，显碱性，随着另一种溶液的加入，溶液的pH逐渐减小到7，直至小于7，所以该实验是将稀盐酸滴加到氢氧化钠溶液中，当酸碱恰好完全中和时传感器显示 pH=7，若选用无色酚酞溶液作指示剂，当溶液颜色由红色刚刚变为无色时，也可表明酸碱基本反应完全。
（5）利用膜分离技术，在一定压力下，让空气通过具有富集氧气功能的分子筛薄膜，可得到含氧量较高的富氧空气。分子筛过程中没有新物质生成，属于物理变化。
（6）① A是过碳酸钠，它是一种白色固体，遇水会分解出过氧化氢，而B是一种黑色粉末状催化剂，即B是能加快过氧化氢分解的固体，则B剂可能是二氧化锰或氧化铜；
② 氧气不易溶于水，所以氧气通过乙塑料瓶中水的主要目的是湿润氧气。
【分析】（1）电解水时，与电源负极相连的试管内产生氢气，电源正极相连的试管内产生氧气，且两者的体积之比大约是2：1。
（2）根据加油站、面粉厂、煤矿等场所都含有可燃性的气体或粉尘，可燃性的气体或粉尘遇明火可能发生爆炸分析。
（3）① 根据置换反应的特点分析；
② 根据锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，置换出铜与锌形成原电池反应，化学反应速率加快分析。
（4）根据酚酞试剂遇碱性溶液变红色，遇中性或酸性溶液不变色分析。
（5）根据物理变化的特点分析。
（6）①根据A是过碳酸钠，它是一种白色固体，遇水会分解出过氧化氢，而B是一种黑色粉末状催化剂，即B是能加快过氧化氢分解的固体分析。
②根据氧气不易溶于水分析。
25．（2023·随州）化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图，回答有关问题：
（1）为了得到干燥、纯净的气体，产生的气流应依次通过装置　 　、　 　(填装置编号)，收集气体选用的装置是　 　 (填装置编号)。
（2）有人对气体发生装置A作如下改进：在锥形瓶中放入一小试管，将长颈漏斗下端插入小试管中，如右图所示。改进后的优点　 　。
（3）实验室常用石灰石和稀盐酸制取气体，其反应的化学方程式是　 　。
【答案】（1）D；C；E
（2）防止气体逸出（或液封等，合理即可）
（3）CaCO3+2HCl=2CaCl2+H2O+CO2↑
【知识点】气体制取装置的探究
【解析】【解答】（1）实验室中制取二氧化碳常用石灰石与盐酸反应，石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
（2）盐酸具有挥发性，制取的二氧化碳气体中混有氯化氢气体、水蒸气，除去氯化氢气体可用饱和碳酸氢钠溶液，除去水蒸气可用浓硫酸，要注意混合物气体中除水蒸气要最后去除，否则会再次引入水蒸气。为了得到干燥、纯净的二氧化碳气体，产生的气流应依次通过装置D、C。
二氧化碳密度比空气大，能溶于水，应用向上排空气法收集，收集CO2气体选用的装置是E。
（3）在锥形瓶中放入一小试管，将长颈漏斗下端插入小试管中，如图所示。改进后的优点是能防止气体从长颈漏斗中逸出，长颈漏斗下端伸到液面以下能形成液封，能通过加入稀盐酸的快慢，控制反应的速率（合理即可）。
【分析】（1）根据实验室中制取二氧化碳的反应原理分析。
（2）根据制取的二氧化碳气体中混有氯化氢气体、水蒸气分析。
（3）根据将长颈漏斗下端插入小试管中，加入稀盐酸后，能形成液封，能控制加入稀盐酸的快慢分析。
26．（2023·聊城） 某化学兴趣小组在整理实验室时发现失去标签的两瓶无色溶液，已知一瓶是稀盐酸或稀硫酸，另一瓶是氢氧化钠溶液或氢氧化钙溶液。请你和同学们一起完成探究活动（每种方案或实验的1、2号试管中，都事先分别加入等量的上述两种无色溶液）；
（1）探究一：鉴别酸溶液与碱溶液
【设计实验】
为鉴别哪一瓶是酸溶液，哪一瓶是碱溶液，小明设计了下图所示的四种方案，方案不可行的是____（填字母序号）。
A． B．
C． D．
（2）探究二：探究两瓶溶液的溶质成分
【提出问题】两瓶无色溶液的溶质成分各是什么？
【设计实验】小华为鉴别两瓶溶液的溶质成分，分别向1、2号试管中加入的试剂及实验现象如下表所示：
实验序号 实验一 实验二 实验三 实验四
所加试剂 镁条 BaCl2溶液 CuCl2溶液 Na2CO3溶液
现象 1号试管 产生气泡 产生白色沉淀 无明显现象 产生气泡
2号试管 无明显现象 产生白色沉淀 产生蓝色沉淀 无明显现象
【获得结论】
1号试管中的溶质是　 　（填写化学式）；以上四个实验中，只根据其中一个实验的现象即可证明2号试管中原溶液为氢氧化钠溶液的是　 　（填实验序号）。
（3）【讨论质疑】
小强对实验二2号试管中产生白色沉淀现象提出质疑，大家一致认为2号试管中的原溶液已变质，则变质的化学方程式为　 　。
（4）探究三：探究氢氧化钠溶液变质后溶质的成分
【提出问题】氢氧化钠溶液变质后溶质的成分是什么？
【猜想假设】猜想一：NaOH、Na2CO3； 猜想二：Na2CO3
【设计实验】
请完善下面的表格。
实验方案及操作步骤 实验现象 实验结论
步骤一：取瓶中变质后的氢氧化钠溶液少量于试管中，加入足量BaCl2溶液充分反应，过滤。 产生白色沉淀 猜想一成立
步骤二：取步骤一中的滤液少量于试管中，向其中滴加　 　。 溶液变红色
（5）【反思评价】
小明认为可用Ba（OH）2溶液代替步骤一中的BaCl2溶液进行实验，大家一致认为此方案不可行，理由是　 　。
【答案】（1）C
（2）H2SO4；实验四
（3）2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
（4）2～3滴酚酞溶液
（5）Ba（OH）2溶液与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，由于生成了氢氧化钠，无法验证原溶液中是否有氢氧化钠。
【知识点】药品是否变质的探究；实验探究物质的组成成分以及含量；物质的鉴别、推断
【解析】【解答】（1）C方案中 氯化钠与酸或碱都不能反应，不能鉴别酸溶液和碱溶液。
（2） 1号试管中物质与镁条反应产生气泡，则为酸溶液，加入氯化钡溶液产生白色沉淀，则溶质是 H2SO4 ；碳酸钠与酸反应产生气泡，与氢氧化钠不反应，则由实验四中现象即可证明2号试管中原溶液为氢氧化钠溶液。
（3）氢氧化钠变质是与空气中二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应方程式为 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 。
（4） 取瓶中变质后的氢氧化钠溶液少量于试管中，加入足量BaCl2溶液充分反应，产生白色沉淀，验证并除去碳酸钠，再取滤液于试管中，向其中滴加酚酞溶液，溶液变红色，则证明氢氧化钠存在。
（5） Ba（OH）2溶液与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，由于生成了氢氧化钠，无法验证原溶液中是否有氢氧化钠，所以不能用 Ba（OH）2溶液代替步骤一中BaCl2溶液进行实验 。
【分析】根据氯化钠、碳酸钠、氢氧化钠的性质分析，结合题中所给实验的现象解答，验证溶液中溶质为氢氧化钠和碳酸钠时，需先验证碳酸钠并除去碳酸钠，再验证氢氧化钠。
27．（2023·衡阳） 食盐是生活必需品之一，可以通过海盐或地下盐矿的岩盐精制得到。某化学兴趣小组对市面上一些品牌食盐的成分产生了浓厚的兴趣，进行了一系列的实验探究。
【查阅资料】
Ⅰ．食盐中一般会添加微量碘酸钾(KIO3)，还可能含有少量氯化钙、氯化镁等杂质。
Ⅱ．碘酸钾性质比较稳定，高温不易分解，不与氯化钙、氯化镁反应。
Ⅲ．碘酸钾在酸性条件下遇碘化钾可产生碘单质。淀粉遇碘单质变蓝。
【探究过程】
（1）小宇对某品牌食盐是否加碘提出质疑，并设计了探究方案：取一定质量的该品牌食盐样品，加水充分搅拌，溶解后加入适量淀粉，始终无明显现象。小宇据此现象得出结论：该品牌食盐没有加碘。小李认为小宇的实验方案不严谨，其理由是　 　。
（2）小李认为只要在小宇实验后的溶液中加入　 　溶液和稀醋酸即可以证明食盐中是否加碘。该实验中加入稀醋酸的目的是　 　。
（3）小明听爸爸说过，最近家里的菜总是有苦味。小明在询问老师后认为是此食盐可能含有氯化镁导致的。小明取适量该食盐样品，配成溶液，加入少量氢氧化钠溶液，产生　 　沉淀，说明该食盐中含有氯化镁。写出该反应的化学方程式　 　。
（4）小明曾观察到家里的食盐容易受潮。他询问老师后认为是该食盐中可能还含有氯化钙导致的。他在实验(3)之后的溶液中继续加入NaOH溶液至过量，然后过滤，在滤液中再加入Na2CO3溶液，又产生了白色沉淀，小明得出：该食盐中含有氯化钙。问：①过滤操作中玻璃棒的作用是　 　；②你认为小明的实验方案　 　(填“可以”或“不可以”)证明该食盐中含有氯化钙。
【反思交流】
该化学兴趣小组完成了对部分品牌食盐成分的探究，他们认为实验设计方案可能还有待完善，相约以后要致力于化学研究，造福人们。
【答案】（1）碘酸钾不能使淀粉变蓝
（2）碘化钾或KI；使溶液呈酸性
（3）白色；MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl
（4）引流；可以
【知识点】碱的化学性质；鉴别淀粉、葡萄糖的方法与蛋白质的性质；化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】（1） 碘酸钾中碘不是单质，不能使淀粉变蓝， 所以小宇的方案不严谨；
（2） 碘酸钾在酸性条件下遇碘化钾可产生碘单质，所以 只要在小宇实验后的溶液中加入碘化钾溶液 和稀醋酸即可以证明食盐中是否加碘。该实验中加入稀醋酸的目的是使溶液呈酸性 ；
（3）氯化镁与氢氧化钠反应产生氢氧化镁白色沉淀，反应方程式为 MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl ；
（4） ①过滤操作中玻璃棒的作用是引流； ② 小明向溶液中加入过量氢氧化钠，除去了氯化镁，再加入氯化钙，氯化钠与氯化钙不反应，氯化钙与碳酸钠反应可产生碳酸钙沉淀，所以小明的实验方案可以证明食盐中含氯化钙。
【分析】根据碘酸钾中碘不是单质，碘酸钾在酸性条件下遇碘化钾可产生碘单质，碘单质能检验淀粉，氯化镁与氢氧化钠反应产生氢氧化镁白色沉淀，过滤中玻璃棒的引流作用及氯化钙与碳酸钠反应可产生碳酸钙沉淀分析。
28．（2023·新疆）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、蒸汽眼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。
（1） 任务一 验证蒸汽眼罩发热体内含有铁粉和氯化钠
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　 　。
（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。写出该反应的化学方程式　 　。
（3）任务二 探究蒸汽眼罩的发热原理
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发热体内固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下图。据图回答：发热体内的物质和空气中的　 　发生了反应，理由是　 　。
（4）实验后，同学们观察到部分黑色固体变为红棕色，分析蒸汽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。
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、__▲__g氯化钠 20.1%-20.1% 16℃→16℃
实验3 4g铁粉2mL水、2g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℃
实验2中应取用氯化钠的质量是　 　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。
（5）【拓展延伸】
工厂在蒸汽眼罩密封装袋时，应确保　 　。
【答案】（1）
（2）加快固体物质的溶解；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）没有水、氯化钠和活性炭的存在
【知识点】实验探究物质的性质或变化规律；实验探究物质的组成成分以及含量
【解析】【解答】（1）铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，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：加快固体物质的溶解。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，硝酸银和氯化钠反应生成氯化银和硝酸钠，反应的化学方程式为：AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3。
（3）任务二：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）结合控制变量法，对比实验2和实验4可知，只能有一个变量，实验2中应取用氯化钠的质量是2g。
实验1中加入4g铁粉、2mL水，实验2中加入4g铁粉、2mL水、2g氯化钠，实验3中加入4g铁粉、2mL水、2g活性炭，氧气含量和温度均无明显变化，实验4中加入4g铁粉、2mL水，2g氯化钠2g活性炭，氧气含量降低，温度升高，说明实验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。
（5）【拓展延伸】工厂在蒸汽眼罩密封装袋时，应确保没有水、氯化钠和活性炭的存在。
【分析】（1）铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜。
（2）硝酸银和氯化钠反应生成氯化银和硝酸钠。
（3）任务二：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）根据控制变量法，对比实验2和实验4分析。
根据实验操作，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。
（5）根据工厂在蒸汽眼罩密封装袋时，应确保没有水、氯化钠和活性炭的存在分析。
29．（2023·新疆）具备基本的实验技能是学习化学的基础和保证。下图是实验室制取气体的部分装置，请回答下列问题。
（1）写出仪器a的名称　 　。
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，在组装好仪器后，装入药品前应进行的操作是　 　。
（3）实验室制取二氧化碳，应选用的发生装置是　 　，反应的化学方程式为　 　。将产生的二氧化碳气体通入装置F中，蜡烛熄灭，其涉及的灭火原理是　 　。若用装置G检验二氧化碳，则X溶液为　 　。
（4）实验室用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物的方法制取氨气（氨气极易溶于水，密度比空气小），应选用的发生和收集装置是　 　。
【答案】（1）铁架台
（2）检查装置的气密性
（3）B；；隔绝氧气（或空气）；澄清石灰水
（4）AD
【知识点】气体制取装置的探究
【解析】【解答】（1）仪器a的名称是铁架台。
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，在组装好仪器后，装入药品前应进行的操作是检查装置的气密性，防止装置漏气，收集不到气体，并且造成药品的浪费。
（3）实验室制取二氧化碳常常大理石或石灰石和稀盐酸，属于固液常温型反应，选用B装置；大理石或石灰石中主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成的是氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，将产生的二氧化碳气体通入装置F中，蜡烛熄灭，其涉及的灭火原理是隔绝氧气；二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，因此X溶液为澄清的石灰水。
（4）实验室常用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物的方法制取氨气，反应需要加热，属于固固加热型；氨气（NH3）在通常状况下是一种无色有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水，因此氨气只能用向下排空气法收集；
故答案为：AD。
【分析】（2）根据实验室制取氧气的实验步骤，注意事项分析。
（3）根据实验室制取二氧化碳的原理、反应物的状态与反应的条件、灭火的方法与原理以及二氧化碳的检验方法分析。
（4）根据反应物的状态与反应的条件确定发生装置、再根据气体的性质确定收集方法。
三、综合题
30．（2023·）学习小组同学进行了如下图所示的实验，并展开了拓展学习与探究。
【学习交流】
（1）上述实验A中无明显现象．B中溶液颜色呈　 　色。
（2）写出A中发生反应的化学方程式：　 　。
（3）【提出问题】
反应后A中溶液的溶质成分是什么？
【做出猜想】
猜想一：
猜想二：、HCl
猜想三：、
【查阅资料】
溶液呈中性。
【讨论交流】在讨论方案时，某些同学认为可以直接将B中滴了无色酚酞的碳酸钠溶液倒入A中，根据实验现象来验证猜想，其中甲、乙、丙三位同学的观点如下表。
同学 预测实验现象 结论
甲 产生白色沉淀，溶液为无色 猜想一成立
乙 产生无色气泡，溶液为无色 猜想二成立
丙 产生白色沉淀，溶液为红色 猜想三成立
你认为上述　 　同学依据预测实验现象得出的结论是不合理的。
（4）【实验验证】丁同学将B中溶液倒入A中进行实验，观察到有无色气泡和白色沉淀生成，溶液为红色，与甲、乙、丙三位同学预测的实验现象有所不同。实验中产生的白色沉淀是　 　（填化学式），丁同学的实验现象能证明猜想　 　成立。
（5）【反思拓展】大家认为还可以选择其他方案来验证猜想。你认为下列方案可行的是（填序号）。
①测A中溶液的pH
②向A中溶液中通入气体
③向A中溶液中滴加溶液
【答案】（1）红
（2）
（3）丙
（4）；二
（5）①
【知识点】实验探究物质的组成成分以及含量
【解析】【解答】【学习交流】（1）碳酸钠溶液显碱性，碱性溶液能使无色酚酞溶液变红，故B中溶液颜色呈红色。
（2）A中是稀盐酸与氢氧化钙溶液反应生成氯化钙和水，发生反应的化学方程式为
Ca（OH）2+2HCl=CaCl2+2H2O。
（3）【讨论交流】甲同学：将B中滴了无色酚酞的碳酸钠溶液倒入A中，碳酸钠溶液与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，若可观察到的现象是产生白色沉淀，溶液为无色，则A中溶液的溶质成分是氯化钙，则甲同学依据预测实验现象得出的结论是合理的；
乙同学：将B中滴了无色酚酞的碳酸钠溶液倒入A中，盐酸与碳酸钠溶液反应生成氯化钠、二氧化碳和水，若观察到的现象是产生无色气泡，溶液为无色，则A中溶液的溶质成分是CaCl2、HCl，则乙同学依据预测实验现象得出的结论是合理的；
丙同学：将B中滴了无色酚酞的碳酸钠溶液倒入A中，碳酸钠溶液与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，如果猜想三成立，A中溶液的溶质成分是CaCl2、Ca（OH）2，加入滴了无色酚酞的碳酸钠溶液后，若可观察到的现象是产生白色沉淀，溶液为红色，则A中溶液的溶质成分是
CaCl2、可能有Ca（OH）2，因为碳酸钠溶液显碱性，也能使无色酚酞试液变红，故丙同学依据预测实验现象得出的结论是不合理的。
（4）【实验验证】丁同学将B中溶液倒入A中进行实验，碳酸钠溶液与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，则实验中产生的白色沉淀是CaCO3，观察到有无色气泡和白色沉淀生成，溶液为红色，说明A中溶液的溶质成分是CaCl2、HCl，故丁同学的实验现象能证明猜想二成立；
（5）【反思拓展】① 氯化钙溶液呈中性，氢氧化钙溶液显碱性，盐酸呈酸性，则可用测A中溶液的pH的方法来判断A中溶液的溶质成分，故①符合题意；
② 向A中溶液中通入CO2气体，二氧化碳与盐酸不反应，不能确定溶液中是否有盐酸，故②不符合题意；
③ 向A中溶液中滴加AgNO3溶液，CaCl2和HCl都能与AgNO3溶液反应产生白色沉淀，不能确定溶液中是否有盐酸，故③不符合题意；
故答案为：①。
【分析】（1）根据碳酸钠溶液显碱性，碱性溶液能使无色酚酞溶液变红色分析。
（2）稀盐酸与氢氧化钙溶液反应生成氯化钙和水。
（3）根据物质的性质和现象分析。
（4）根据碳酸钠溶液与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠来分析解答；
根据观察到有无色气泡和白色沉淀生成，溶液为红色来分析解答；
（5）①根据氯化钙溶液呈中性，氢氧化钙溶液显碱性，盐酸呈酸性分析。
②根据二氧化碳与盐酸不反应，不能确定溶液中是否有盐酸分析。
③根据氯离子与AgNO3溶液反应产生白色沉淀分析。
31．（2023·贵州）某兴趣小组对酸、碱、盐的性质进行探究（如图），请你参与。
（1）探究酸、碱、盐的部分性质
①实验甲中，观察到的现象为　 　。
②实验乙中，反应的化学方程式为　 　。
③实验丙中，将足量氢氧化钠溶液滴入锥形瓶后振荡，观察到的现象为　 　。
（2）探究废液成分
实验结束后，同学们将甲、乙、丙三个实验的废液和废渣倒入同一个干净的废液缸中，观察到固体消失，废液呈无色。
【资料卡片】：氯化钙溶液呈中性；
【提出问题】无色废液中含有哪些溶质？
【作出猜想】
猜想一：NaCl、
猜想二：NaCl、HCl
猜想三：NaCl、HCl、
小组同学讨论后认为猜想二是不合理的，理由是　 　。
【实验设计】小组同学对取样无色废液后，逐滴滴入碳酸钠溶液证明了猜想三是成立的。实验中应获取的证据为　 　，发生的化学方程式为　 　。
【反思总结】通过以上探究实验，可归纳出碱的化学性质有　 　。
【答案】（1）有气泡产生；；气球膨胀
（2）一定存在氯化钙；先有气泡产生，后有白色沉淀生成；、；能与盐、非金属氧化物、酸反应
【知识点】碱的化学性质；实验探究物质的组成成分以及含量
【解析】【解答】（1） ①实验甲中碳酸钠与盐酸发生反应，观察到的现象为有气泡产生。②实验乙为碳酸钠与氢氧化钙的反应，方程式为 。 ③实验丙中二氧化碳与氢氧化钠反应会使锥形瓶内压强减小，将足量氢氧化钠溶液滴入锥形瓶后振荡，观察到的现象为气球膨胀。
（2）【作出猜想】反应后固体消失，则溶液中一定存在氯化钙，所以猜想二不合理。实验设计】若溶液中有盐酸，则加入碳酸钠后，盐酸先与碳酸钠反应，然后氯化钙再与碳酸钠反应，小组同学对取样无色废液后，逐滴滴入碳酸钠溶液证明了猜想三是成立的，实验中应获取的证据为先有气泡产生，后有白色沉淀生成。反应方程式为、。
【反思总结】通过以上探究实验，可归纳出碱的化学性质有能与盐、非金属氧化物、酸反应 。
【分析】（1）根据碳酸钠与盐酸反应产生二氧化碳，与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，二氧化碳与氢氧化钠反应瓶内压强减小分析。
（2）根据反应后生成物，向盐酸和氯化钙混合溶液中滴中碳酸钠溶液，盐酸先与碳酸钠反应，然后氯化钙再与碳酸钠反应分析。
32．（2023·河北）登山运动员登山时常用氢化钙作为供氢剂，用来提供能源。某兴趣小组同学对放置了一段时间的氢化钙取样进行探究。
【查阅资料】氢化钙( )是一种固态储氢物质，它遇水剧烈反应释放出氢气，反应的化学方程式为 。
【提出问题】该氢化钙样品与水反应是否还能生成氢气？
【实验1】小组同学用适量氢化钙样品和水进行实验。
（1）如图所示是小组同学设计的两个实验装置，为便于控制反应速率，最好选用装置　 　(选填“A”或“B”)。
（2）连接好装置后，加入药品前，应进行的操作是　 　。
（3）向装置中加入药品并开始实验。锥形瓶中快速产生气泡；将导管插入肥皂水中，吹出肥皂泡，用燃着的木条靠近上升到空中的肥皂泡，肥皂泡被点燃。“肥皂泡被点燃”是因为氢气具有　 　性。
（4）【得出结论】该氢化钙样品与水反应还能生成氢气。
【提出新问题】实验1中不再产生气泡后，锥形瓶中有较多白色浑浊物。白色浑浊物是什么？
【分析讨论】氢化钙与水反应生成了氢氧化钙，氢氧化钙微溶于水，白色浑浊物中一定含有氢氧化钙：氢化钙在保存过程中可能变质生成碳酸钙，故白色浑浊物中还可能含有碳酸钙。
【实验2】按图1所示，将白色浑浊物装入锥形瓶中，用注射器注入适量稀盐酸，并利用二氧化碳传感器测得锥形瓶中二氧化碳的体积分数随时间的变化如图2所示。
实验2中锥形瓶内发生反应的化学方程式为　 　(写一个即可)。
（5）图2中说明有二氧化碳生成的依据是　 　。
（6）【得出结论】白色浑浊物中含有氢氧化钙和碳酸钙，同时说明氢化钙样品有少量变质。
【反思拓展】
保存氢化钙的一条建议是　 　。
（7）氢能有很多优点，如　 　(写一条即可)。我们共同努力，助力我国早日进入“氢能经济”时代。
【答案】（1）A
（2）检验装置气密性
（3）可燃
（4）
（5）随反应时间增加，二氧化碳体积分数增加
（6）应该密封保存
（7）清洁无污染
【知识点】实验探究物质的性质或变化规律
【解析】【解答】（1）如图所示是小组同学设计的两个实验装置，为便于控制反应速率，最好选用装置A，A中通过分液漏斗能够控制液体药品流量，从而能够控制反应速率。
（2）连接好装置后，加入药品前，应进行的操作是检查装置气密性，否则会收集不到气体。
（3）向装置中加入药品并开始实验。锥形瓶中快速产生气泡；将导管插入肥皂水中，吹出肥皂泡，用燃着的木条靠近上升到空中的肥皂泡，肥皂泡被点燃。“肥皂泡被点燃”是因为氢气具有可燃性，氢气能燃烧会生成水。
（4）实验2中锥形瓶内，稀盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水，盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，发生反应的化学方程式为Ca（OH）2+2HCl═CaCl2+2H2O，CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑。
（5）图中说明有二氧化碳生成的依据是图中曲线的变化，二氧化碳体积分数逐渐增大。
（6）根据氢化钙能与水反应，所以保存氢化钙的一条建议是隔绝水密封保存。
（7）氢气燃烧会生成水，放出热量，所以氢能有很多优点，如产物不污染环境、热值高等。
【分析】（1）根据分液漏斗能够控制液体药品的量，从而能够控制反应速率分析。
（2）根据制取气体的装置，连接好装置后，加入药品前，应先检查装置气密性。
（3）根据氢气的化学性质分析。
（4）稀盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水，盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳。
（5）根据图中曲线的变化情况分析。
（6）根据氢化钙能与水反应分析。
（7）根据氢能有很多优点分析。
33．（2023·福建） 为完成“研究钢铁防护的方法”的实践性作业，学习小组查得资料：钢铁膜化处理是钢铁防护的重要方法，其目的是在钢铁表面形成致密、均匀的保护膜。检验膜的抗腐蚀性能要做“滴铜实验”，即往钢铁表面滴加含硫酸铜的腐蚀剂，60s后钢铁表面才出现红色物质，表明抗腐蚀性能达标，且越迟出现红色物质的越好。请和小组同学使用某种膜化剂开展如下研究。
I.验证膜的抗腐蚀性能
【实验1】将有膜化和未膜化的薄钢片分别进行滴铜实验，有膜化的薄钢片出现红色物质的时间明显推迟。
（1）出现红色物质的原因是　 　（用化学方程式表示）。
（2）有膜化的薄钢片出现红色物质的时间明显推迟，其原因是　 　。
（3）Ⅱ.探究膜化条件对膜层外观的影响
【实验2】其他条件相同时，将薄钢片放入pH=3、不同温度的膜化剂中浸泡20min，观察钢片表面形成的膜层外观。结果如下：
温度℃ 50 60 70 80
膜层外观 粗糙 致密、均匀 致密、均匀 粗糙
【实验3】已知pH≥3.5时，膜化剂不稳定。其他条件相同时，将薄钢片放入60℃、不同pH的膜化剂中浸泡20min，观察钢片表面形成的膜层外观。结果如下：
pH 1.5 2.0 2.5 3.0
膜层外观 易脱落 粗糙 致密、均匀 致密、均匀
实验3的目的是　 　。
（4）根据实验2、实验3的结果，膜层外观符合要求的温度、pH的范围依次为　 　、　 　。
（5）Ⅲ.确定抗腐蚀性能较好的膜化条件
【实验4】依次选取实验2、实验3膜层外观符合要求的钢片进行对比实验，分别确定适宜的温度、pH。
实验4中，确定适宜温度的实验方案是　 　。
（6）IV.实践反思
反思上述实践活动，提出一个关于钢铁膜化处理可进一步探究的问题。
答：　 　。
【答案】（1）
（2）腐蚀剂将致密保护膜破坏需要一定的时间（或其他合理答案）
（3）探究不同pH的膜化剂对膜层外观的影响
（4）60-70℃；2.5~3.0
（5）取60℃、70℃膜化处理后的钢片，分别进行滴铜实验，观察并记录钢片表面从滴入腐蚀剂到开始出现红色物质的时间
（6）膜化剂浓度对钢铁膜化处理效果有何影响（或其他合理答案）
【知识点】影响化学反应速率的因素探究；化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】（1）出现红色物质是铁与硫酸铜反应生成了铜，反应方程式为Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu。
（2）腐蚀剂将致密保护膜破坏需要一定的时间，所以有膜化的薄钢片出现红色物质的时间明显推迟。
（3）实验3其他条件相同，将薄钢片放入60 oC、不同pH的膜化剂中浸泡相等时间，是探究不同pH的膜化剂对膜层外观的影响。
（4）由实验2可知，膜层外观符合要求的温度为60-70 oC，由实验3可知，膜层外观符合要求的pH范围为2.5-3.0。
（5）实验4中，确定适宜温度的实验方案需取采用不同温度进行滴铜实验，观察出现红色物质的时间，具体操作为：取60 oC、70 oC膜化处理后的钢片，分别进行滴铜实验，观察并记录钢片表面从滴入腐蚀剂到开始出现红色物质的时间。
（6）由上述实践活动，可提出膜化剂浓度对钢铁膜化处理效果有何影响的探究问题。
【分析】根据金属的化学性质，金属表面有保护膜影响金属反应，对比实验的设计方法及滴铜实验的现象及结论分析。
34．（2023·广州） 某学习小组用不同浓度的溶液浇灌植物，研究重金属对植物生长的影响。
（1）该小组首先研究了CuSO4的影响。每次施用的浇灌液均为100mL，配液方案如下：
（本研究所用溶液很稀，密度均近似看作1g/cm3）
编号 浇灌液中CuSO4的 浓度 总体积/mL 5％CuSO4溶液的 用量/mL 水的用量/mL
盆1 5% 100 100 0
盆2 3% 100 60 40
盆3 1% 100 a b
盆4 w 100 c d
①补充盆3的配液数据：a＝　 　，b＝　 　。
②为了获得严谨的结论，合理设计盆4的配液方案：w＝　 　，d＝　 　。
（2）该小组还研究了BaCl2的影响。研究结束后该小组将未用完的BaCl2溶液和CuSO4溶液直接混合，准备作无害化处理。
①混合后产生大量白色沉淀，反应的化学方程式为　 　。
②过滤，所得蓝色滤液中含有的溶质可能是：
假设一：只有CuCl2 假设二：CuCl2和BaCl2 假设三：　 　。
③设计实验确定蓝色滤液的成分，完成下表：
实验操作 现象与结论
取少量滤液于试管中，　 　。 　 　说明假设二不成立。
　 　。 　 　，说明假设三成立。
【答案】（1）20；80；0%；100
（2）；CuCl2、CuSO4；滴加硫酸铜溶液；无明显现象；取少量滤液于试管中，滴加氯化钡溶液；有白色沉淀产生
【知识点】实验探究物质的组成成分以及含量
【解析】【解答】（1）① 根据“用不同浓度的溶液浇灌植物”可知，各组实验溶液浓度不同。从表格数据可知，浇灌液中硫酸铜的浓度是使用5%硫酸铜溶液和水配制的不同浓度的溶液。配制100mL的1%浓度的硫酸铜溶液需要5%的硫酸铜的质量为 1%×100mL×1g/cm3÷5%=20g，20g÷1g/cm3=20mL，
需要水的体积为（100mL×1g/cm3-20g）÷1g/cm3=80mL，所以a=20，b=80。
② 为了获得严谨的结论，应该有对比实验，需要使用只浇灌水的空白组实验与使用硫酸铜溶液浇灌的实验组进行对比，判断硫酸铜溶液是否对植物生长有影响，则w=0%，d=100。
（2）① 硫酸铜和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化铜，化学方程式为CuSO4+BaCl2=BaSO4↓+CuCl2。
② 有氯化铜生成则滤液中一定有氯化铜，可能有硫酸铜或氯化钡过量，根据假设一、二可知假设三为CuCl2、CuSO4。
③ 可以使用氯化钡、硫酸铜继续滴加入滤液，观察是否产生白色沉淀，判断有无另一种试剂剩余。
实验结论是假设二不成立，需要判断的是氯化钡不存在，所以取少量滤液于试管中，滴加硫酸铜溶液，无明显现象，则说明无氯化钡存在，假设二不成立。
实验结论是假设三成立，需要判断的是硫酸铜存在，所以取少量滤液于试管中，滴加氯化钡溶液，有白色沉淀产生，则说明有硫酸铜，假设三成立。
【分析】（1）根据控制变量法，对比试验要确定好常量和变量。
（2）硫酸铜和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化铜。
35．（2023·广州） 某小组采用图a所示实验装置探究CO还原Fe2O3时，出现了争论。甲同学观察到固体由红色变成黑色，推断黑色固体是Fe；乙同学提出质疑，认为黑色固体可能是Fe3O4，并查阅了资料：Fe3O4可被磁铁吸引，几乎不溶于稀的酸溶液。
（1）制备CO的原理是：（HCOOH在常温下为液态），图b所示三种气体发生装置中，可用于制备CO的是　 　（填标号）。
（2）若甲同学推断正确，反应的化学方程式为　 　。
（3）对乙同学提出的质疑进行分析和验证。
①定量分析物质组成可知，该反应生成Fe3O4是合理的，理由是　 　。
②该小组通过对黑色固体进行检验，证明同时含有Fe3O4和Fe．检验的操作和现象是：取样于试管中，　 　。
（4）该小组为了探索CO还原Fe2O3与温度的关系，走访了某钢铁厂。工程师用SDTQ热分析仪对该反应进行研究，根据不同温度下所得固体的质量，推导对应的固体成分，结果如图。
①用CO炼铁时，还原Fe2O3的温度应不低于　 　℃。（填“400”“600”或“800”）
②图中：x＝　 　。
③该小组查阅资料得知酒精灯加热温度为600℃左右，他们发现上述对黑色固体成分的检验结果与图像有矛盾，推测黑色固体在冷却过程中发生了以下反应：　 　　 　。
【答案】（1）C
（2）3CO+Fe2O32Fe+3CO2
（3）反应前有铁、氧元素，根据质量守恒定律知，反应后元素种类不变；取样于试管中，滴入稀盐酸，观察到有气泡生成，形成浅绿色溶液，有黑色固体不溶解
（4）800；33.6；4FeO；Fe
【知识点】实验探究物质的性质或变化规律
【解析】【解答】（1）由制备CO的原理知，反应属于液液加热型，图b所示三种气体发生装置中，可用于制备CO的是C。
（2）甲同学推断黑色固体是Fe，反应为一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为。
（3）① 定量分析物质组成可知，该反应生成Fe3O4是合理的，理由是反应前有铁、氧元素，根据质量守恒定律知，反应后元素种类不变。
② 该小组通过对黑色固体进行检验，证明同时含有Fe3O4和Fe，可加入稀盐酸，Fe3O4不溶于稀盐酸，铁和稀盐酸生成氯化亚铁和氢气，故检验的操作和现象是：取样于试管中，滴入稀盐酸，观察到有气泡生成，形成浅绿色溶液，有黑色固体不溶解，则黑色固体同时含有Fe3O4和Fe。
（4）① 用CO炼铁得铁单质，结合图像，还原Fe2O3的温度应不低于800℃。
② 由图知，最初氧化铁固体的质量为48g，其中铁元素全部转化到铁单质中，则铁的质量=＝33.6g，则x=33.6。
③ 由图知，600℃左右固体为氧化亚铁，可能是在冷却过程中氧化亚铁分解为四氧化三铁和铁，化学方程式为4FeO=Fe3O4+Fe。
【分析】（1）根据制备CO的原理，反应属于液液加热型，选择发生装置。
（2）一氧化碳和氧化铁高温生成铁和二氧化碳。
（3）根据质量守恒定律知，反应后元素种类不变，反应前有铁、氧元素分析。
（4）用CO炼铁得铁单质，结合图像，还原氧化铁的温度应不低于800℃。
由图知，600℃左右固体为氧化亚铁，可能是在冷却过程中氧化亚铁分解为四氧化三铁和铁。
36．（2023·广州） 通过观察和实验等方法获取证据是科学探究的重要环节。
（1）向少量Fe（OH）3沉淀中加入稀盐酸，观察到　 　，可判断发生了反应。
（2）向Ca（OH）2溶液中通入CO2，观察到　 　，可判断发生了反应。
（3）向氢氧化钙溶液中滴加稀盐酸，无明显现象。两位同学欲获取反应发生的证据。
①甲同学向滴有酚酞溶液的氢氧化钙溶液中，逐滴滴加稀盐酸至足量，溶液由红色变成无色，证明溶液中　 　，可判断Ca（OH）2与HCl发生了反应。
②乙同学将氢氧化钙溶液与稀盐酸混合，然后检验了混合液中含有Ca2＋和Cl－，他据此认为Ca（OH）2与HCl发生了反应，且生成了CaCl2。你认为乙同学是否找到了反应发生的证据？请说出你的观点并阐述理由：　 　。
（4）如图a所示，向NaOH稀溶液中缓缓通入HCl气体，测定该过程中溶液导电能力的变化，实验结果如图b．（溶液体积、温度的变化可忽略）
①分析A→B段变化，其他条件相同，导电能力：OH－　 　Cl－。（填“＞”“＜”或“＝”）
②分析B→C段变化，溶液的导电能力除了与离子种类有关，还与　 　有关。
【答案】（1）固体溶解或溶液由无色变为黄色
（2）溶液变浑浊
（3）氢氧化钙消失了；没有找到反应发生的证据，因为氢氧化钙溶液中有钙离子、盐酸中有氯离子，混合后即是不反应也会存在钙离子和氯离子
（4）>；离子的浓度
【知识点】实验探究物质的组成成分以及含量
【解析】【解答】（1）氢氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，固体溶解，说明氢氧化铁减少了；溶液由无色变为黄色，说明有新物质生成，都能说明发生了反应。
（2）氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，溶液变浑浊，说明有新物质生成，能说明发生了反应。
（3）① 氢氧化钙溶液呈碱性能使无色酚酞变红，溶液由红色变成无色，证明溶液中的氢氧化钙消失了，说明氢氧化钙和盐酸发生了反应生成氯化钙和水，氯化钙溶液显中性。
② 氢氧化钙溶液中有钙离子和氢氧根离子，氯化氢在水中会解离出氢离子和氯离子，所以氢氧化钙和盐酸不反应，混合后也会有钙离子和氯离子，所以没有找到反应发生的证据，因为氢氧化钙溶液中有钙离子、盐酸中有氯离子，混合后即是不反应也会存在钙离子和氯离子。
（4）① 氯化氢溶于水形成盐酸，盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，化学方程式为：HCl+NaOH=NaCl+H2O。溶液体积、温度的变化忽略，则相当于相同数目的氢氧根离子替换为氯离子，导电能力下降了，则导电能力：OH-＞Cl-。
② BC段盐酸和氢氧化钠反应完后，继续通入氯化氢气体，氯化氢溶于水解离出氢离子和氯离子且不再发生反应，溶液中离子的数目增加了，但溶液体积不变，所以BC段导电能力增加，说明溶液的导电能力除了与离子种类有关，还与离子的浓度有关。
【分析】（1）氢氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水。
（2）氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水。
（3）①根据氢氧化钙溶液呈碱性，碱性溶液能使酚酞变红分析。
②根据氢氧化钙在水中解离出钙离子和氢氧根离子，氯化氢在水中解离出氢离子和氯离子分析。
（4）① 根据氯化氢溶于水形成盐酸，盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水分析。
② 根据BC段盐酸和氢氧化钠反应完后，继续通入氯化氢气体，氯化氢溶于水解离出氢离子和氯离子且不再发生反应分析。
37．（2023·陕西） 化学学习小组同学在探究盐酸的化学性质时，进行了如下图所示的实验。
（1）A中看到的现象是　 　。
（2）反应后溶液颜色为黄色的是　 　(填字母)。
（3）D中发生反应的化学方程式是　 　。
（4）探究实验结束后，用长滴管吸取C中的溶液逐滴加入B中，开始无沉淀生成，后生成红褐色沉淀。则下列分析推理合理的是　 　(填序号)。
①长滴管中吸取的C中溶液为红色
②滴加前，B中有固体剩余
③滴加后，B中溶液pH变大
【答案】（1）锌片表面产生无色气泡
（2）B
（3）
（4）①③
【知识点】酸的化学性质；实验探究物质的性质或变化规律
【解析】【解答】（1）锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，所以锌片表面有气泡冒出，锌片会逐渐减小。
（2）氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水，反应后氯化铁溶液颜色为黄色。
（3）碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，化学方程式为Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑。
（4）实验结束后，用长滴管吸取C中的溶液逐滴加入B中，开始无沉淀生成，后生成红褐色沉淀，说明C中溶液中含有氯化钠和过量的氢氧化钠，B中溶液中含有氯化铁和过量的盐酸，氢氧化钠先与盐酸反应生成氯化钠和水，氢氧化钠后与氯化铁反应生成氢氧化铁红褐色沉淀和氯化钠。
①C中溶液中含有氯化钠和过量的氢氧化钠，溶液显碱性可使酚酞变红色，故正确；
②B中溶液中含有氯化铁和过量的盐酸，氧化铁完全反应，滴加前，B中没有固体剩余，故错误；
③B中溶液中含有氯化铁和过量的盐酸，显酸性；滴加后，氢氧化钠先与盐酸反应生成氯化钠和水，后与氯化铁反应生成氢氧化铁红褐色沉淀和氯化钠，B中溶液pH变大，故正确。
故答案为：①③。
【分析】（1）锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气。
（2）氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水。
（3）碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水。
（4）氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水、氢氧化钠和氯化铁反应生成氢氧化铁和氯化钠。
四、简答题
38．（2023·衡阳） 阅读下面信息，回答相关问题。
习近平总书记在致金沙江白鹤滩水电站首批机组投产发电的贺信中指出：“白鹤滩水电站是实施“西电东送”的国家重大工程，是当今世界在建规模最大、技术难度最高的水电工程，全球单机容量最大功率百万千瓦水轮发电机组，实现了我国高端装备制造的重大夹破。”
中国电力企业联合会近日发布报告指出：截止至今年3月底，全国全口径发电装机容量26.2亿千瓦。其中非化石能源发电装机容量13.3亿千瓦，同比增长15.9%，占总装机容量比重为50.5%，首次超过50%，形成了多元化清洁能源供应体系。
（1）煤属于不可再生能源，生活中常将煤做成蜂窝状，其原因是　 　。
（2）大量使用化石燃料，可能导致温室效应增强，由此可能产生的危害有　 　(任写一条)。
（3）国家正在大力构建多元化清洁能源供应体系，下列措施符合这一主题的是____。
A．大力发展核电 B．使用火力发电
C．推广新能源汽车的使用 D．采用太阳能为城乡道路照明
【答案】（1）增大煤与氧气的接触面积，使煤燃烧的更充分
（2）两极冰川融化（合理即可）
（3）A；C；D
【知识点】影响化学反应速率的因素探究；二氧化碳对环境的影响；资源综合利用和新能源开发
【解析】【解答】（1） 生活中常将煤做成蜂窝状， 是为了 增大煤与氧气的接触面积，使煤燃烧的更充分 ；
（2） 大量使用化石燃料，可能导致温室效应增强，由此可能产生的危害有两极冰川融化、土地沙漠化等；
（3） 大力发展核电 ，减少化石燃料燃烧，符合主题，A正确；火力发电仍会产生大量二氧化碳及有害气体，不符合题意主题，B错误； 推广新能源汽车的使用，替代燃油车，清洁环保，符合主题，C正确； 采用太阳能为城乡道路照明 ，减少火力发电，清洁环保，符合题意，D正确；
【分析】（1）根据增大接触面积可使燃料燃烧更充分分析；
（2）根据温室效应的危害分析；
（3）根据新能源的使用可减少污染分析。