2024年中考化学二轮专题复习——实验探究题
1．化学是一门以实验为基础的科学，化学所取得的丰硕成果，是与实验的重要作用分不开的。结合下图回答问题。
（1）写出指定仪器的名称：① ；② 。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气时，可选用的发生装置是 填字母代号)。用排水法收集氧气完毕后，停止加热时的操作顺序是 ，以防止水倒吸入热的试管中，造成试管破裂。
（3）氨气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，溶于水形成的溶液是氨水。实验室用加热氯化铵和消石灰的固体混合物制取氨气。则实验室制取氨气选用的发生装置是 ，收集装置是 。
（4）小明用C装置收集氧气，一段时间后将带火星的木条伸入瓶口、瓶中，都未见木条复燃，其原因可能是 。
（5）小柯为了研究用向上排空气法和排水法收集的氧气浓度是否有差异，做了如下实验：加热高锰酸钾固体，分别用两种方法各收集三瓶氧气，并用传感器测定收集到的氧气浓度，数据见表。
收集方法 向上排空气法 排水法
氧气浓度/% 79.6 79.7 79.9 90.0 89.8 89.3
氧气平均浓度/% 79.7 89.7
①小柯用向上排空气法收集氧气时，以能使放置在集气瓶口的带火星木条复燃为氧气集满的标准；用排水法收集氧气时，以观察到 为氧气集满的标准；
②以上两种方法中， 法收集到的氧气更纯净；
③用向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有 。
A．氧气的密度略大于空气的密度
B．加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度只有80%左右
C．当观察到带火星木条复燃时，集气瓶内还有空气
D．当氧气进入集气瓶时，瓶内空气与进入的氧气相互扩散
2．实验室用如图装置制取氧气，请回答问题。
（1）写出标号仪器的名称① ，② 。
（2）请写出氯酸钾与二氧化锰混合加热制氧气的化学方程式 。
（3）某同学选用B和D装置制取并测量氧气的体积，用D装置可以收集并测量氧气体积的理由 。
（4）用不同的药品制取气体，发生装置可能不同。确定发生装置时应考虑的因素是 。
①反应是否需要加热 ②反应物的密度
③反应物是固体还是液体 ④反应物的纯度
（5）某兴趣小组在实验室完成有关二氧化碳的相关实验。
①如图中A、B是某同学设计的两套制取二氧化碳的发生装置，反应的方程式 ；请指出B装置中的不足 。
②改正后，对A、B两套装置的分析正确的是 。
a．如图A所示，此时A装置中的止水夹M处于关闭状态
b．A装置可控制反应的发生和停止
c．B装置N处添加止水夹可以与A装置具有有相同功能
3．某化学兴趣小组在学习酸碱中和反应实验时，进行了如下探究。
（1）探究酸和碱能否发生反应
甲同学向盛有少量KOH溶液的试管中滴几滴无色酚酞试液，振荡，继续加入稀盐酸，观察到溶液由 色变成无色，甲同学得出结论：酸和碱能发生反应。请写出稀盐酸和氢氧化钾溶液反应的化学方程式 。
（2）探究酸和碱反应后溶液中溶质的成分
乙同学对探究I中甲同学实验后的无色溶液展开探究。
（提出问题）试管中无色溶液的溶质除了酚酞还有什么
（提出猜想）猜想一：KCl； 猜想二：KCl和 。
（3）（设计实验）向试管中加入少量氧化铁粉末，然后加入过量甲同学实验后的无色溶液。
（现象及方程式）粉末逐渐消失，溶液变为 色，反应的化学方程式是 。
（实验结论）猜想二成立
（4）（发散思维）为了验证猜想二成立，你认为还可以选择的物质是 (填选项)。
A Ba(NO3)2 B 锌粒 C Cu
D 盐酸
4．实验室有一瓶标签残缺并且瓶盖没有完全密封的无色溶液（如图），化学小组的同学经过询问老师后知道是NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3中的一种溶液，为确认原瓶中是何种溶质并判断是否变质，化学小组的同学进行了如下的探究活动：
（进行猜想）
猜想Ⅰ：原溶液的溶质是NaCl；
猜想Ⅱ：原溶液的溶质是NaOH；
猜想Ⅲ：原溶液的溶质是Na2CO3；
猜想Ⅳ：原溶液的溶质是NaHCO3。
（1）（查阅资料）常温下，有关物质的相关信息如表：
物质 NaCl NaOH Na2CO3 NaHCO3
常温下的溶解度/g 36 109 21.5 9.6
常温下稀溶液的pH 7 13 11 9
从物质的相关信息可知，原溶液的溶质一定不是NaHCO3，因为① 。
（2）（进行实验）
取少量样品，测得溶液的pH大于7，则原溶液的溶质肯定不是② 。
（3）同学们另取样品又进行了入如下实验，实验过程如下：
①生成白色沉淀A的化学方程式 ③ 。
②通过实验可以判断样品无色溶液中含有的溶质有 ④ 。
（4）（获得结论）实验完成后，经过同学们讨论，最终得到的结论：原瓶中的溶质是 ⑤ ，且已变质。
（5）（拓展应用）要除去部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质，可选择适量的 ⑥
（填序号）。
A Ba(OH)2 溶液 B
BaCl2溶液 C
Ca(OH)2 溶液
5．某小组用高锰酸钾制取氧气。下图是实验室中常见仪器，回答下列问题。
（1）仪器①的名称是 。
（2）高锰酸钾制氧气的化学方程式为 。组装氧气的收集装置，可选用 （填序号）。
（3）某同学用排水法收集氧气时，发现水槽中的水变红了，可能是未使用 （填实验用品名称）。若该同学收集的氧气不纯，原因可能是 （写出1点即可）。
6．下图为实验室常用仪器和装置的示意图，根据题意回答问题。
（1）写出标号①的仪器名称： 。
（2）实验室制取时，可用装置收集，说明具有的物理性质是 ；若要测量产生的体积，应将装置的 （填“a”或“b”）端与量筒连接。
（3）实验室制取的化学方程式为 。若要控制反应的发生与停止，应选择的发生装置是 （填字母）；若要获得干燥的，可将发生装置与装置连接，中应盛放的试剂是 （填名称）。
7．炼铁产生的废渣中含有大量CuS及少量铁和铁的化合物，工业上以该废渣为原料生产CuCl 2的流程图如图：
（1）操作1：粉碎。粉碎的目的是 ；
（2）操作2：焙烧。高温条件下，通入空气，CuS和NaCl反应生成了CuCl2和Na2SO4，化学方程式为 ；
（3）操作3： （填操作名称）该操作用到的玻璃容器为 ；
（4）流程图中能循环利用的物质是 。
8．根据下图回答有关问题：
（1）图一中仪器①的名称是 。
（2）实验室用A装置制氧气的化学方程式为 。欲收集一瓶较纯净的氧气，可从图一中选择的收集装置是 （填字母）。
（3）图二中E是小组同学组装的实验室制二氧化碳气体的发生装置，该装置的优点是 ；为了解装置具有该优点的原因，他们在装置E中连接压强传感器（如图F），从而测定实验中试管内气体压强变化的情况（如图G）。下列说法正确的是 （填序号，双选）。
I、ab段试管中液面逐渐上升
Ⅱ、bc段石灰石与稀盐酸脱离接触
Ⅲ、c点的对应操作是打开弹簧夹
9．实验室使用过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气并回收二氧化锰，可供选择的实验仪器和用品如下．
（1）该方法制取氧气的符号表达式是 ，氧气的验满方法是 。
（2）制取氧气时，用A仪器加入过氧化氢溶液的优点是_____（填序号）。
A．便于控制反应快慢
B．定量添加药品更方便
C．生成氧气质量更大
（3）实验结束后需要回收二氧化锰，需要进行操作的操作为 ，该操作中玻璃棒的作用是 。
（4）回收后的二氧化锰，还可以在上述反应中反复使用的原因是 。
10．钠是一种活泼金属，常温下能与氧气、水等物质发生反应。钠与水反应的化学方程式为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。在实验室，小亮先取定量的硫酸铜溶液于烧杯中，再取一小块钠投入硫酸铜溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和蓝色滤渣，并对滤液的成分进行探究。请你帮他完成实验报告。
（1）（提出问题）滤液中溶质的成分是什么
（查阅资料）Na2SO4溶液呈中性。
（猜想与假设）猜想一: Na2SO4；
猜想二:Na2SO4和NaOH；
猜想三:Na2SO4、CuSO4和NaOH；
猜想四: 。
（2）分析：小明认为猜想三不合理，理由是 。(用化学方程式表示)
（3）（实验与验证）
实验 实验操作 实验现象 实验结论
实验一 取少量滤液于试管中，仔细观察现象 溶液为无色 猜想 不成立
实验二 向实验一所取滤液中滴入酚酞溶液 猜想二不成立
11．
（1）在通常情况下，燃烧需要三个条件： ；氧气(或空气)；达到燃烧所需的最低温度(也叫着火点)。
（2）下面是探究燃烧条件的实验，请你根据实验图示和资料信息回答有关问题。
资料信息：白磷和红磷的着火点分别是40℃、240℃。
①铜片上的红磷不燃烧，是因为 。
②烧杯中水的作用一方面 ，另一方面 。
（3）为了防止失火造成生命财产的损害，加油站等场所常贴有下列图标，其中表示“禁止吸烟”的是 (填字母序号)。
12．实验小组用红磷测定空气中氧气的含量，装置如图1所示，图2是图1中压强传感器所测数据。
（1）检查装置气密性的方法是打开止水夹，用手捂住集气瓶，若观察到 ，则说明装置气密性良好。
（2）该反应的化学方程式是 。
（3）图2中CD段压强下降，原因是 （填序号）。
a、瓶内温度升高 b、瓶内氧气的含量降低
（4）图2中导致DE段气压变化的实验操作是
（5）实验过程中燃烧匙内放过量红磷的目的是 。
13．一次趣味化学活动中李老师展示了如图所示的一瓶标签受损的无色溶液。要求同学们进行探究：确认该瓶溶液究竟是什么溶液？
[提出猜想]李老师提示：这瓶无色溶液是下列四种溶液中的一种。
猜想Ⅰ：硫酸镁溶液
猜想Ⅱ：硫酸钠溶液
猜想Ⅲ：硫酸溶液
猜想Ⅳ：硫酸铵溶液
[查阅资料]
常温下，相关物质的溶解度如下：
物质 MgSO4 Na2SO4 H2SO4 (NH4)2SO4
溶解度 35.1g 19.5g 与水任意比互溶 75.4g
(NH4)2SO4的水溶液显酸性。
[实验探究]
（1）小涛根据资料得出猜想 不成立，理由是
（2）为确定其它几种猜想是否正确，小涛继续进行探究：
实验操作 实验现象 实验结论
用玻璃棒蘸取少许原溶液滴在pH试纸上，并跟标准比色卡对照 溶液pH 7 猜想Ⅲ成立
（3）[提出质疑]
小雅认为小涛实验操作的结论不正确的，理由是
（4）小雅认为只用一种试剂就能确认该溶液成分，请你帮她选用试剂并完成实验报告：
实验操作 实验现象 实验结论
取该溶液少许于试管中，加入 (填化学式)溶液并加热。 若出现 猜想Ⅰ成立。
若无明显现象 猜想 成立。
若产生刺激性气味的气体 猜想Ⅳ成立。
（5）[拓展应用]在农业中硫酸铵是铵态氮肥的一种，为保证肥效，不能高温暴晒不能 。
14．小明对生活中的现象很感兴趣，做了以下两个探究实验：
（1）探究实验一、蜡烛刚熄灭时产生的白烟是什么？
【提出猜想】：猜想A．白烟是二氧化碳；猜想B．白烟是水蒸气；猜想C．白烟是石蜡固体小颗粒。
实验探究：吹灭蜡烛，立即用燃着的木条去点白烟（注意：不要接触烛芯），发现蜡烛重新被点燃，这为猜想 提供了证据。同时可排除猜想AB，理由是 。
（2）探究实验二、鱼鳔内的气体体积和成分。
小明通过查阅有关资料获知：这种鱼鳔内氧气约占，其余主要是二氧化碳和氮气；二氧化碳能溶于水且能与水反应。
探究分两步进行。
第一步、测量鳔内气体体积。小明设计了两种方法，你认为合理的是 （选序号）；
A．用医用注射器抽取鳔内气体，测量其体积
B．在水下剌破鳔，用排水集气法收集鳔内气体并测量其体积（如图）
第二步、探究鳔内气体的成分。小明收集好鱼鳔内的气体后，请你帮助他设计实验验证假设。
实验目的 实验操作（写清楚仪器、药品） 实验现象与结论
验证鳔内含有二氧化碳 若看到 的现象，则说明鳔内含有二氧化碳。
15．化学规律建立在实验基础之上，质量守恒定律可以用许多化学实验加以验证。
（1）小东同学按照课本上的实验进行验证（如图所示）。一段时间后，可以观察到铁钉表面出现 ，其反应的化学方程式为 ，反应前后天平读数不变，但溶液颜色变化不明显。
（2）小东想既能验证质量守恒定律，又能更快地观察到溶液颜色的变化，提出了以下设想。
（提出设想）设想一：增大硫酸铜溶液的浓度
设想二：用更活泼的金属锌代替铁钉
（实验验证）小东将以上实验进行了如下改进：
实验内容 实验现象
实验1 烧杯中换成饱和硫酸铜溶液 ①1小时后溶液颜色几乎不变 ②天平读数不变 ③铁钉表面有变化
实验2 铁钉换成锌粒 ①溶液颜色明显变浅 ②天平读数变小 ③锌粒表面有变化
（实验分析）从以上现象分析，两个设想都不合适，其中按设想 （填“一”或“二”）进行的实验能够验证质量守恒定律。
实验1中溶液颜色几乎不变的原因可能是 （填序号）。
A．铁与饱和硫酸铜溶液不反应
B．铁表面形成了一层氧化膜，阻止了反应的进一步进行
C．生成的铜快速沉积在铁表面，阻止了反应的进一步进行
D．水也参与了该反应，但饱和硫酸铜溶液中水太少
（3）小东通过反复实验和探究得出：向实验1的饱和硫酸铜溶液中加入等体积的水，将实验2中的烧杯换成如图所示装置，均能达到实验目的，但该装置中缺少一种物品，请你在装置图中画出 。
16．（1）小颖同学将铁粉投入硫酸铜溶液中，发现生成红色固体，反应的化学方程式为① ；同时还观察到放出较多气泡。小颖对产生气泡的现象存在困惑，与兴趣小组的同学展开如下探究。
（2）【提出问题】产生的气体是什么？
【假设猜想】兴趣小组的同学分别做出如下猜想：猜想I：O2；猜想Ⅱ：SO2；猜想III：H2。
提出这些猜想的依据是② 。
（3）【实验探究】收集气体，并分别对各自的猜想进行验证。
实验操作 实验现象 实验结论
A.闻气味 ③ 。 猜想Ⅱ不正确
B.将带火星的木条伸入到收集的气体中 ④ 。 猜想I不正确
C.将收集的气体用尖嘴玻璃管导出后点燃，并用干冷的烧杯罩在火焰的上方 ⑤ 。 猜想Ⅲ正确
实验操作C中发生反应的化学方程式为⑥ 。
（4）【讨论分析】某同学认为，实验操作C的方案存在安全隐患，理由是⑦ 。
17．根据下列实验装置图回答问题。
（1）仪器①的名称是 。
（2）实验室加热高锰酸钾制氧气，用排水法收集氧气时，水槽中的水变红，可能原因是 。
（3）实验室用B、C装置组合制取氧气，反应的化学方程式为 。该装置组合 （填“能”或“不能”）用于实验室制取并收集二氧化碳气体。
（4）如图D所示，热水中的白磷燃烧而红磷不燃烧，说明可燃物燃烧的条件之一是 。
18．小红和小敏在一次实验课上发现盛有KOH溶液的试剂瓶塞外有少量白色粉末。
【提出问题】白色粉末是什么呢？
（1）【猜想与假设】：
猜想①白色粉末是KOH固体
猜想②白色粉末是K2CO3固体
猜想③白色粉末是 。
（2）【实验探究】
查阅资料： KCl溶液、CaCl2溶液显中性。
不能向溶液中滴加酚酞试液来证明上述猜想，你的理由是 。
（3）为了探究上述猜想，小红小敏取白色粉末置于烧杯中，加入水配制成溶液。小红取溶液少量于试管中，加入过量的 （选填：“NaCl溶液、Ca（OH）2溶液、CaCl2溶液”），反应的化学方程式为 ；小敏将上述反应后的物质进行过滤，取少量滤液于试管中，在滤液中加 ，发现 ，表明猜想二成立。
19．下列装置常用于实验室制取气体，请回答下列问题。
（1）请写出图中仪器a的名称： 。
（2）实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，应选用的发生装置和收集装置的组合是 （填装置的字母代号）；该发生装置的优点是 。
（3）实验室用E装置收集氧气，将带火星的木条放到集气瓶口，发现木条 ，说明氧气已收集满。
20．铁及其化合物在生产生活中有广泛的应用。
（1）Ⅰ、铁的防护探究
根据图，对比实验 （填序号）可知水是铁锈蚀的主要因素之一。
（2）自行车链条可采用 的方法防止铁生锈。
（3）铁锈中含有少量的羟基氧化铁（FeOOH），铁在空气中通过化合反应生成FeOOH的化学方程式为 。
（4）Ⅱ、炼铁过程的探究
某小组采用图1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。
资料：①铁的氧化物与稀的酸溶液反应时，均无气泡产生；
②Fe、FeO和Fe3O4均为黑色固体，Fe和Fe3O4可被磁铁吸引，而FeO和Fe2O3不能被磁铁吸引。
图1图2
制备CO的原理是：HCOOHCO↑+H2O（HCOOH在常温下为液态），图2所示三种气体发生装置中，可用于制备CO的是 （填装置标号）。
（5）若甲同学推断正确，反应的化学方程式为 。
（6）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实验结束后，该小组同学通过实验的方法证明了产物中含有铁，请写出检验的操作和现象是：取样于试管中， 。
（7）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3。
图3
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＝ 。
（8）FeSO4·7H2O是一种重要的化工原料。已知铁可以与稀硫酸反应得到FeSO4溶液，再将FeSO4溶液通过一系列操作可获得FeSO4·7H2O。计算制备13.9吨FeSO4·7H2O（相对分子质量为278），至少需要溶质质量分数为9.8%的稀硫酸多少吨。（写出计算过程，）
21．某化学兴趣小组为探究金属铝和铜的活动性强弱，开展了以下活动。
【查阅资料】
（1）经查阅，金属铝在常温下能与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜。该反应的化学方程式为 。
（2）【对比实验】
编号 操作 现象
甲 将表面未打磨的铝丝浸入CuSO4溶液中 无明显现象
乙 将表面打磨后的铝丝浸入CuSO4溶液中 铝丝表面析出红色固体
丙 将表面未打磨的铝丝浸入CuCl2溶液中 铝丝表面析出红色固体
比较实验乙和实验 （填“甲”或“丙”）可得知：打磨能破坏氧化铝薄膜。
（3）实验乙中反应的化学方程式为 。
（4）据此可知金属活动性Al比Cu （填强”或“弱”）。
小明同学对实验丙的现象进行分析，认为H2O对氧化铝薄膜有破坏作用。但此观点马上被其他同学否定。
（5）【猜测与探究】
小组同学针对实验丙的现象，经讨论后猜测：Cl﹣破坏了氧化铝薄膜。为检验此猜测是否正确，他们首先向两支试管中加入相同的CuSO4溶液，并均浸入表面未打磨的铝丝，然后进行了新的探究：
操作 现象 结论 推论
①向一支试管中再加入NaCl固体 铝丝表面析出红色固体 氧化铝薄膜被破坏 Na+或 能破坏氧化铝薄膜
②向另一支试管中再加入Na2SO4固体 氧化铝薄膜未被破坏 Na+和都不能破坏氧化铝薄膜
（6）【结论与反思】
得出结论：前述猜测 （填“正确”或“不正确”）。
总结反思：本次探究充分运用了比较法和控制变量法
22．某KNO3化肥中可能混进了NH4Cl、（NH4）2SO4、K3CO3三种物质中的一种或几种，同学们对该化肥开展了以下探究活动。
（1）【探究一】取少量化肥样品与熟石灰在研钵中混合研磨，有刺激性气味的气体产生，该气体的化学式为 ，它能使湿润的红色石蕊试纸变为 色。
（2）【探究二】另取少量化肥样品溶于水得到溶液A，按图所示进行实验，请你回答下列问题：
①白色沉淀E是 。
②小明认为由该探究可以确定该化肥中一定混进了NH4Cl和（NH4）2SO4，一定
没有K2CO3，小强认为这个结论不正确，他的理由是 ；为了使小明的结论正确，小强对上述实验进行了改动，他的做法是 。
（3）探究二最终的溶液D中一定存在的溶质是 （写化学式），该废液 （填“能”或“不能”）直接排放。
答案解析部分
1．【答案】（1）试管；集气瓶
（2）A；先将导管从水槽中取出；熄灭酒精灯
（3）A；D
（4）装置漏气(或药品的量太少等)
（5）集气瓶口有较大气泡冒出；排水；A、C、D
【解析】【解答】（1） ①为试管； ②为集气瓶；
（2） 实验室用高锰酸钾制取氧气时，需选用的固体加热型发生装置，即A， 用排水法收集氧气完毕后，为防止水倒吸炸裂试管，停止加热时应先将导管从水槽中取出；熄灭酒精灯 ；
（3） 实验室制取氨气选用的发生装置是固体加热型A装置，氨气易溶于水，密度小，应选择D收集；
（4）C收集氧气时，检验未见带火星木条复燃，可能是装置漏气或药品量太少等；
（5）因开始冒出气泡是装置内空气， 用排水法收集氧气时，需观察到集气瓶口有较多气泡冒出时再收集；收集氧气时排水法比向上排空气法收集得更纯净； 用向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右可能是氧气的密度略大于空气密度，使得空气不易排净，A正确； 加热高锰酸钾固体产生氧气为纯净氧气，B错误； 当观察到带火星木条复燃时，集气瓶内还有空气，C正确； 因分子的不断运动，当氧气进入集气瓶时，瓶内空气与进入的氧气相互扩散，致使气体不纯净，D正确。
【分析】（1）根据常用仪器名称分析；
（2）根据发生装置选择看反应物状态及反应条件，排水法收集气体时需防止水倒吸分析；
（3）根据氨气制取是加热固体及收集装置看气体密度及溶解性分析；
（4）根据装置漏气收集不到气体或药品不足气体收集的少分析；
（5）根据排水法收集氧气较纯净及收集氧气纯度不够可能是瓶内空气未排净或分子的运动所致分析。
2．【答案】（1）铁架台；量筒
（2）
（3）氧气不易溶于水且不与水反应
（4）①③
（5）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；长颈漏斗的下端没有伸入到液面以下；ab
【解析】【解答】（1）仪器①是铁架台，故填铁架台；仪器②是量筒，故填量筒；（2）氯酸钾与二氧化锰混合加热生成氯化钾和氧气，方程式故填 ；（3）氧气不易溶于水，可以用排水法收集，故填氧气不易溶于水且不与水反应；（4）用不同的药品制取气体，发生装置可能不同，确定发生装置时应考虑的因素是反应物的状态和反应条件，确定是用固体加热型装置还是固液混合不加热型装置，故填①③；（5）①实验室用大理石或石灰石和稀盐酸反应，生成氯化钙、水和二氧化碳，方程式故填CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；装置B中长颈漏斗的下端没有伸入到液面以下，生成的二氧化碳气体会从长颈漏斗中逸出，故填长颈漏斗的下端没有伸入到液面以下；②a、U型管两端的液面不相等，说明此时A装置中的止水夹M处于关闭状态，李永生成的二氧化碳气体产生的压强，将固体和液体分离，让反应停止，故正确；
B、装置A利用多孔隔板和止水夹结合，可以实现随时控制反应的发生和停止，故正确；
C、装置B 在N处添加止水夹不能与A装置具有相同功能，故错误；故填ab。
【分析】（1）根据常见仪器的名称和用途分析；
（2）硫酸钾用二氧化锰做催化剂加热生成氯化钾和氧气，据此书写化学方程式；
（3）根据氧气的物理性质和氧气不予水反应分析；
（4）确定发生装置需要考虑的是反应物的状态和反应条件；
（5）实验室制取二氧化碳是用稀盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、二氧化碳和水，据此书写化学方程式；B装置的确定是长颈漏斗没有液封，二氧化碳会逸散； ② A装置使用有空塑料板可以控制反应的发生与停止，故具有图示M处于关闭状态；由于B中长颈漏斗没有液封，故不能控制反应的发生于停止。
3．【答案】（1）红；
（2）HCl
（3）黄；
（4）B
【解析】【解答】（1）甲同学向盛有少量KOH溶液的试管中滴几滴无色酚酞试液，氢氧化钾显碱性可以使酚酞溶液变红；向上述氢氧化钾中继续滴加稀盐酸，稀盐酸和氢氧化钾发生反应生成氯化钾和水，反应的方程式为 。故填：红； 。
（2）猜想二：探究I中甲同学实验后的溶液是无色的，酚酞在酸性和中性溶液中都是无色的，所以反应后的溶液中的溶质一定含有盐酸和氯化钾反应的生成物氯化钾，可能含有过量的盐酸，所以猜想二为KCl和HCl；故填：HCl。
现象及方程式：向试管中加入少量氧化铁粉末，然后加入过量的甲同学实验后的无色溶液，如果猜想二成立，则甲同学实验后的溶液中含有盐酸，氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，所以会看到氧化铁粉末遇到盐酸逐渐溶解，溶液变为黄色；反应的方程式为 。故填：黄； 。
发散思维：为了验证猜想二成立，即含有盐酸，还可以选择的物质是B锌粒，它能与盐酸反应放出氢气（产生气泡），而硝酸钡、 Cu都不能和盐酸发生反应。
故答案为：B。
【分析】（1）根据酸碱中和时溶液的酸碱性变化分析；
（2）根据中和反应后的溶液中溶质一定有生成的盐，反应物酸或碱可能剩余一种分析；
（3）根据氯化铁溶液呈黄色分析；
（4）根据酸的化学性质分析。
4．【答案】（1）常温下碳酸氢钠的饱和溶液溶质质量分数小于10%
（2）氯化钠
（3）Na2CO3+CaCl2═2NaCl↓+CaCO3；碳酸钠、氢氧化钠
（4）氢氧化钠
（5）AC
【解析】【解答】①常温下碳酸氢钠的饱和溶液溶质质量分数小于10%，因此原溶液的溶质一定不是NaHCO3。
②取少量样品，测得溶液的pH大于7，则原溶液的溶质肯定不是氯化钠，这是因为氯化钠溶液显中性，pH＝7。
③生成白色沉淀A过程中，碳酸钠和氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氯化钠，反应的化学方程式为
④通过实验可以判断：产生白色沉淀碳酸钙，说明溶液中含有碳酸钠，加入酚酞试液，溶液变红色，是因为溶液中含有氢氧化钠，因此样品无色溶液中含有的溶质有碳酸钠、氢氧化钠。
⑤实验完成后，经过同学们讨论，最终得到的结论：愿瓶中的溶质是 氢氧化钠，且已变质。
⑥要除去部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质，可选择适量的氢氧化钡溶液、氢氧化钙溶液，这是因为氢氧化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。故填AC。
【分析】（1）根据四种物质的在常温下的饱和溶液的溶质质量分数分析
（2）根据氯化钠的水溶液是中性的分析
（3）根据碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠，碱与无色酚酞变红色分析
（4）根据实验的结论分析
（5）根据除去氢氧化钠中碳酸钠的方法分析
5．【答案】（1）烧杯
（2）；②④⑤或③⑤
（3）棉花；开始集气瓶中未装满水或未等气泡连续均匀冒出就开始收集等
【解析】【解答】(1)仪器①是烧杯。
(2)高锰酸钾受热分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为。氧气密度比空气大，可用向上排空气法收集，可用③⑤组装。氧气不易溶于水，可用排水法收集，可用②④⑤组装。
(3)用排水法收集氧气时，发现水槽中的水变红了，说明高锰酸钾通过导管进入水槽，溶于水。则可能是未使用一团棉花放在试管口，导致固体粉末随气流通过导管进入水槽。该同学使用排水法收集氧气不纯，可能开始集气瓶中未装满水，导致收集的气体中混有集气瓶中的空气。也可能未等气泡连续均匀冒出就开始收集气体，导致混有开始排出的装置内的空气。
【分析】（2）高锰酸钾在加热的条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；氧气的密度比空气略大，可用向上排空气法收集；氧气不易溶于水，可用排水法收集；
（3）用加热高锰酸钾制取氧气时，用排水法收集，水槽中的水变红了，可能是试管口没有放棉花；如果用排水法收集到的氧气不纯，可能是开始集气瓶中未装满水或未等气泡连续均匀冒出就开始收集等。
6．【答案】（1）锥形瓶
（2）密度比空气大；a
（3）；B；浓硫酸
【解析】【解答】（1）仪器①的名称是锥形瓶，故答案为：锥形瓶；
（2）用D装置收集氧气，是因为氧气的密度比空气大，氧气不易溶于水，用E装置测定产生氧气的体积时，氧气应该从a端进，故答案为：密度比空气大；a；
（3）实验室制取二氧化碳的化学方程式为 ，反应不需要加热，反应物是固体和液体，采用A或B作为发生装置，其中B装置可以控制反应的发生和停止，浓硫酸具有吸水性，可以用来干燥二氧化碳，故答案为： ；B；浓硫酸。
【分析】（1）根据常见仪器的名称进行分析；
（2）根据氧气的物理性质进行分析；
（3）根据实验室制取二氧化碳的原理及装置选择的方法进行分析。
7．【答案】（1）增大接触面积，加快反应的进行
（2）CuS+2NaCl+2O2 CuCl2+Na2SO4
（3）过滤；烧杯
（4）氯化钠
【解析】【解答】（1）粉碎的目的是增大反应物的接触面积，加快反应的速率，故填增大接触面积，加快反应的进行。
（2）高温条件下，CuS、O2和NaCl反应生成了CuCl2和Na2SO4，故反应的化学方程式写为：CuS+2NaCl+2O2 CuCl2+Na2SO4。
（3）操作3是将难溶性固体与溶液分离，是过滤操作，故填过滤；
过滤时用到的玻璃容器为烧杯，故填烧杯。
（4）由流程可知，反应过程中氯化钠是反应物，最后又生成了氯化钠，所以循环利用的物质是氯化钠，故填氯化钠。
【分析】（1）在化学反应中，反应物的接触面积也是影响反应快慢的重要因素；
（2）根据高温条件下，CuS、O2和NaCl反应生成了CuCl2和Na2SO4，写出化学方程式，注意配平；
（3）加入盐酸和NaClO溶液后，生成了Fe（OH）3难溶性固体，为了进一步实验，必须将固体和溶液分离，据此确定操作名称和用到的仪器；
（4）在整个过程中，哪种物质既参与反应，又在反应中重新生成，它就是循环利用的物质。
8．【答案】（1）集气瓶
（2）；D
（3）可以控制反应的发生和停止；ⅡⅢ
【解析】【解答】（1）图一中仪器①的名称是：集气瓶；
（2）A装置适用于固体加热反应制取氧气，且试管口有一团棉花，故适用于加热高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾受热分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为： ；
氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法收集或向上排空气法收集，排水法收集的氧气比较纯净，故欲收集一瓶较纯净的氧气，可从图一中选择的收集装置是D；
（3）该装置可以控制反应的发生和停止，将石灰石置于多孔隔板上，关闭弹簧夹，通过长颈漏斗添加稀盐酸，使固液接触，反应发生，产生气体，装置内压强增大，将稀盐酸压入长颈漏斗中，固液分离，反应停止，打开弹簧夹，固液接触，反应发生；
Ⅰ、由图可知，ab段压强逐渐增大，高于外界大气压，在压强差的作用下，将稀盐酸压入长颈漏斗中，故试管中液面逐渐下降，不正确；
Ⅱ、bc段压强不再变化，说明这时固液分离，反应不再发生，正确；
Ⅲ、从c点开始，压强逐渐减小，说明这时打开了弹簧夹，压强减小，正确。
故答案为：ⅡⅢ。
【分析】（1）根据常见仪器的名称进行分析
（2）根据高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气进行分析
（3）根据装置的特点进行分析
9．【答案】（1）H2O2 H2O+O2；把带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明氧气已集满
（2）A；B
（3）过滤、干燥；引流
（4）MnO2是催化剂，化学反应前后质量和化学性质不变
【解析】【解答】（1）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的符号表达式为：H2O2 H2O+O2；如用D装置收集氧气，把带火星的木条放在集气瓶口，若带火星的木条复燃，说明已经收集满；（2）A仪器能控制滴加液体的速率，从而控制反应的速率；且带有刻度，能定量添加药品，更方便；（3）二氧化锰难溶于水，需要进行操作的操作为过滤、洗涤、干燥。该操作中玻璃棒的作用是引流；（4）二氧化锰作催化剂，反应前后质量和化学性质不变，故回收后的二氧化锰，还可以在上述反应中反复使用。
【分析】（1）根据氧气的制取原理及验满方法分析；
（2）根据装置的不同特点分析；
（3）根据过滤的原理及所用仪器分析；
（4）根据催化剂的定义分析。
10．【答案】（1）Na2SO4、CuSO4
（2）CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2↓
（3）四；酚酞试液变红
【解析】【解答】[猜想与假设]猜想一：恰好完全反应时溶质是Na2SO4；猜想二：氢氧化钠过量时溶质是Na2SO4和NaOH；猜想三：Na2SO4、CuSO4和NaOH；猜想四：硫酸铜过量时溶质是Na2SO4和CuSO4；
分析：小明认为猜想三不合理，理由是氢氧化钠和硫酸铜反应生成蓝色沉淀氢氧化铜和硫酸钠，反应的化学方程式为：2NaOH+CuSO4═Na2SO4+Cu（OH）2↓；
[实验与验证]取少量滤液于试管中，溶液为无色，说明溶液中不含有硫酸铜；
向实验一所取滤液中滴入酚酞溶液，酚酞溶液不变色，说明溶液中不含有氢氧化钠。
【分析】（1）（2）根据氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠及反应物的是否过量分析
（3）根据酚酞溶液遇碱变红色分析
11．【答案】（1）有可燃物
（2）温度没有达到可燃物的着火点；提供温度；隔绝氧气
（3）B
【解析】【解答】（1）燃烧的三个条件是有可燃物、与氧气接触、温度达到可燃物的着火点；（2）①铜片上的红磷不燃烧，是因为温度没有达到可燃物的着火点。②烧杯中水的作用一方面提供温度，另一方面隔绝氧气。（3）A、是禁止燃放烟花爆竹，B是禁止吸烟，C是禁止烟火，D是禁止携带火种，
故答案为：（1） 有可燃物 （2） 温度没有达到可燃物的着火点 ； 提供温度 ； 隔绝氧气 （3） B
【分析】（1）根据燃烧的条件分析解答
（2）根据燃烧必须满足：可燃物、温度达到着火点，氧气或空气分析解答
（3）根据题中图标的含义分析解答
12．【答案】（1）烧杯中导管口有气泡冒出
（2）
（3）b
（4）打开弹簧夹
（5）使瓶内氧气完全耗尽
【解析】【解答】（1）检查装置气密性的方法是打开止水夹，用手捂住集气瓶，若观察到烧杯中导管口有气泡冒出，说明装置气密性良好；
（2）红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为：；
（3）图2中BC段，红磷燃烧放热，导致集气瓶中气压增大；红磷燃烧，消耗瓶中氧气，氧气含量下降，导致CD段压强下降，
故答案为：b；
（4）图2中气压变化至D点时，打开弹簧夹，水进入集气瓶，DE段气压回升；
（5）实验过程中燃烧匙内放过量红磷的目的是使瓶内氧气完全耗尽。
【分析】（1）根据热胀冷缩原理检查装置气密性方法分析；
（2）根据红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷分析；
（3）根据磷燃烧放热，装置内压强增大，同时消耗氧气，温度恢复后装置内压强会减少分析；
（4）根据结束后打开弹簧夹，水进入集气瓶使压强平衡分析；
（5）根据测氧气含量实验需将氧气完全耗尽分析。
13．【答案】（1）II；常温下硫酸钠饱和溶液质量分数16.3%＜20.0%
（2）<
（3）硫酸铵的水溶液显酸性，pH也小于7
（4）NaOH；白色沉淀；Ⅲ
（5）与碱性物质混用
【解析】【解答】（1）小涛根据资料得出猜想Ⅱ不成立，理由是常温下硫酸钠饱和溶液溶质质量分数为，不可能达到标签上显示的20.0%，故填：II；常温下硫酸钠饱和溶液质量分数16.3%＜20.0%；
（2）硫酸溶液呈酸性，pH小于7，故填：＜；
（3）小雅认为小涛实验操作的结论不正确，理由是硫酸铵溶液显酸性，pH值也小于7，故填：硫酸铵的水溶液显酸性，pH也小于7；
（4）取该反应溶液少许于试管中，加入NaOH溶液并加热，若出现白色沉淀，是因为氢氧化钠和硫酸镁反应生成白色沉淀氢氧化镁和硫酸钠，则猜想Ⅰ成立；若无明显现象，是因为氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水，则猜想Ⅲ成立；若产生刺激性气味的气体，是因为氢氧化钠和硫酸铵反应生成硫酸钠、水和氨气，氨气有刺激性气味，则猜想Ⅳ成立，故填：NaOH；白色沉淀；Ⅲ；
（5）在农业中硫酸铵是铵态氮肥的一种，为保证肥效，不能高温暴晒，不能与碱性物质混用，故填：与碱性物质混用。
【分析】（1）；
（2）酸性溶液的pH＜7；
（3）(NH4)2SO4的水溶液显酸性；
（4）氢氧化钠和硫酸镁反应生成白色沉淀氢氧化镁和硫酸钠；氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水；氢氧化钠和硫酸铵反应生成硫酸钠、水和氨气，氨气有刺激性气味； （5）铵态氮肥不能与碱性物质混用。
14．【答案】（1）C；二氧化碳和水蒸气都不可燃
（2）A；量筒；向装有鳔内气体的集气瓶中加入澄清石灰水
【解析】【解答】（1）吹灭蜡烛，立即用燃着的木条去点燃白烟，发现蜡烛重新被点燃，说明白烟具有可燃性，故这为猜想C提供了证据。二氧化碳和水蒸气都不能燃烧，故排除了猜想AB；故答案为：C；二氧化碳和水蒸气都不可燃。
（2）第一步：A.用医用注射器抽取鳔内气体 ，根据注射器活塞的移动位置可知鳔内气体的体积，该方法合理；B.二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集，该方法不合理。
第二步：验证鳔内含有二氧化碳可使用澄清石灰水，向装有鳔内气体的集气瓶中加入澄清石灰水，若变浑浊，则说明鳔内含有二氧化碳。故答案为：A；向装有鳔内气体的集气瓶中加入澄清石灰水；澄清石灰水变浑浊。
【分析】（1）根据白烟是石蜡蒸汽凝结成的石蜡固体小颗粒，具有可燃性进行分析；
（2）根据验证二氧化碳气体的方法进行分析。
15．【答案】（1）红色固体；Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
（2）一；C
（3）
【解析】【解答】（1）铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，实验中观察到铁钉表面出现红色固体，故填红色固体。
（2）铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，故反应的化学方程式写为：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
（3）实验1中托盘天平的读数不变，而实验2中托盘天平的读数减小，所以按设想一进行的实验能够验证质量守恒定律，故填一。
（4）A、铁能与饱和硫酸铜溶液中的硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，选项不正确；
B、铁在硫酸铜溶液中与氧气隔绝，不能发生锈蚀，选项不正确；
C、生成的铜快速沉积在铁表面，阻止了反应的进一步进行，选项正确；
D、水不能参与铁与硫酸铜的反应，选项不正确；
故填C。
（5）验2中的锌粒能够与硫酸铜中的酸反应生成气体使装置的质量减少，为避免这种现象，可在装置的导管口处加装一个气球，收集生成的气体，避免生成的气体逸散到空气中导致装置的质量减少，故装置图画为。
【分析】（1）（2）根据铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁进行分析
（3）根据化学反应前后物质的总质量不变进行分析
16．【答案】（1）
（2）反应前后元素的种类不变
（3）无刺激性气味；木条不复燃；火焰呈淡蓝色，；烧杯内壁有水珠
（4）
【解析】【解答】 (1)、铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜的方程式为：。
(2)、【假设猜想】 提出这些猜想的依据是② 反应前后元素的种类不变 。
(3)、A、闻气味，无刺激性气味，说明没有二氧化硫气体产生，则猜想Ⅱ不正确。
B、将带火星的木条伸入到收集的气体中， 木条不复燃 ，说明没有氧气，则猜想I不正确。
C、将收集的气体用尖嘴玻璃管导出后点燃，并用干冷的烧杯罩在火焰的上方， 火焰呈淡蓝色， 烧杯内壁有水珠 ， 说明有氢气产生，则猜想Ⅲ正确 。
实验操作C中发生反应的化学方程式为： 。
(4)、某同学认为，实验操作C的方案存在安全隐患，理由是可燃性的气体加热不纯会产生爆炸事件，点燃前先收集一小试管气体来检验纯度后再来做燃烧实验。
【分析】（1）（2）根据铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜是根据反应前后原子的种类不变来解答；
（3）根据二氧化硫有刺激性气味，氧气具有氧化性，氢气具有可燃性，氢气燃烧生成水来解答；
（4）氢气的燃烧实验前必须检验纯度，否则会产生爆炸事件来解答。
17．【答案】（1）锥形瓶
（2）试管口未放棉花团，使高锰酸钾粉末进入到水槽中
（3）；能
（4）需要温度达到可燃物的着火点
【解析】【解答】（1）仪器①的名称是锥形瓶；
（2）根据题意可知，水槽中的水变红，是由于试管口未放棉花团，使高锰酸钾粉末进入到水槽中；
（3）实验室用B、C装置组合制取氧气，发生装置B反应物为固体和液体，反应条件为不加热，该反应是过氧化氢制取氧气，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，该反应的化学方程式为；实验室制取二氧化碳的实验药品为大理石（石灰石）和稀盐酸，反应条件为不加热，二氧化碳的密度比空气大，则用向上排空气法收集，故该组合装置能用于实验室制取并收集二氧化碳气体；
（4）燃烧需要满足三个条件：可燃物、可燃物与氧气接触以及温度达到可燃物的着火点，而热水中的白磷燃烧而红磷不燃烧，说明可燃物燃烧的条件之一是需要温度达到可燃物的着火点。
【分析】（2）根据题意可知，加热高锰酸钾存在的注意事项分析。
（3）根据实验室用B、C装置组合制取氧气，发生装置B反应适合固液常温型反应分析。
过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气。
根据实验室制取二氧化碳反应原理，二氧化碳的物理性质，选择反应收集，收集二氧化碳气体的方法。
（4）根据物质燃烧的条件分析。
18．【答案】（1） 和
（2） 溶液和 溶液都是碱性溶液，滴入酚酞都显红色
（3） 溶液；；无色酚酞溶液(答案合理即可)；溶液不变色(答案合理即可)
【解析】【解答】（1）猜想①没有变质白色粉末是 固体，猜想②全部变质白色粉末是 固体，猜想③部分变质白色粉末是 和 ；故填： 和 ；
（2） 溶液和 溶液都是碱性溶液，滴入酚酞都显红色，故填： 溶液和 溶液都是碱性溶液，滴入酚酞都显红色；
（3）氯化钠溶液不与碳酸钾、氢氧化钾反应，故不正确；
氢氧化钙溶液会与碳酸钾反应生成氢氧化钾和碳酸钙沉淀，生成的氢氧化钾会对原氢氧化钾的检验产生干扰，故不正确；
氯化钙溶液与碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾，氯化钙溶液和氯化钾溶液都是呈中性，故正确；故填： 溶液； ；
小敏将上述反应后的物质进行过滤，碳酸钾转化成氯化钾呈中性，氯化钙也是呈中性，若含有氢氧化钾，溶液会呈碱性，若不含呈中性；表明猜想二成立说明不含有氢氧化钾，取少量滤液于试管中，在滤液中加无色酚酞溶液(答案合理即可)，发现溶液不变色(答案合理即可)，表明猜想二成立。故填：无色酚酞溶液(答案合理即可)；溶液不变色(答案合理即可)。
【分析】（1）根据氢氧化钾是否完全变质，进行猜想。
（2）碱性溶液能使无色酚酞显红色。
（3）氯化钙溶液与碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾。
根据氢氧化钾的性质，进行分析。
19．【答案】（1）长颈漏斗
（2）BE；便于随时添加液体药品
（3）复燃
【解析】【解答】（1）由图示可知，仪器a的名称为：长颈漏斗；
（2）实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，属于固液常温型，所以应选用的发生装置和收集装置的组合是BE，该发生装置的优点是：便于随时添加液体药品；
（3）实验室用E装置收集氧气，将带火星的木条放到集气瓶口，发现木条复燃，说明氧气已收集满。
【分析】（2）根据实验室制取二氧化碳的反应原理，属于固液常温型，选择发生装置；
根据二氧化碳的物理性质，选择收集装置。
（3）根据氧气具有助燃性分析。
20．【答案】（1）①③
（2）涂防锈油
（3）4Fe+3O2+2H2O=4FeOOH
（4）C
（5）3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2
（6）Fe2O3中铁元素的含量比Fe3O4低（或Fe3O4中氧元素的含量比Fe2O3低）；加入稀盐酸（或稀硫酸）
（7）800；33.6
（8）50吨
21．【答案】（1）4Al+3O2=2Al2O3
（2）甲
（3）2Al+3CuSO4=Al2（SO4）3+3Cu
（4）强
（5）Cl-；铝丝表面没有变化
（6）正确
【解析】【解答】（1）铝在常温下能与空气中的氧气反应生成氧化铝，化学方程式为：；
（2）甲实验是将表面未打磨的铝丝浸入CuSO4溶液中，乙实验是将表面未打磨的铝丝浸入CuSO4溶液中，前者无明显现象，后者铝丝表面析出红色固体，对比甲乙可知，打磨能破坏氧化铝薄膜；
（3）乙实验中铝和硫酸铜溶液反应生成硫酸铝和铜，化学方程式为：；
（4）活动性强的金属可以把活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来，铝能将硫酸铜溶液中的铜置换出来，说明铝的金属活动性比铜强；
猜测与探究：
①氯化钠溶液中存在氯离子、钠离子；表面未打磨的铝丝浸入氯化钠溶液中，铝丝表面有红色固体铜析出，说明Na+或Cl-，能破坏氧化铝薄膜；
②结论是氧化铝薄膜未被破坏，则因为氧化铝薄膜的保护作用，铝丝不能和硫酸铜溶液反应，故观察到的现象是：无明显现象；
结论与反思：
前述猜测正确，这是因为根据上述实验氯化钠可以破坏铝丝表面的氧化膜，而硫酸钠溶液中Na+又不能破坏铝丝表面的氧化膜，则说明Cl-可以破坏铝丝表面的氧化膜。
【分析】在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强；位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢；位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。
22．【答案】（1）NH3；蓝
（2）BaSO4；加入稀盐酸时引入了氯离子，干扰NH4Cl的检验；将稀盐酸改为稀硝酸
（3）NH4NO3、KNO3、HNO3；不能
【解析】【解答】（1） 取少量化肥样品与熟石灰在研钵中混合研磨，有刺激性气味的气体产生，该气体是铵盐与氢氧化钙反应生成的NH3 ，氨气溶于水所得溶液呈碱性，氨气能使湿润的红色石蕊试纸变为蓝色 。
（2） ①溶液A加入适量稀盐酸无气泡产生，说明一定不含碳酸钾，溶液B加适量硝酸钡溶液得溶液C和沉淀E，则说明溶液A中一定有硫酸铵，产生的白色沉淀E是 BaSO4 。
②因开始加入了适量稀盐酸，引入了氯离子，所以溶液C中加硝酸银产生白色沉淀不能证明氯化铵的存在，要使小明的结论正确， 应将稀盐酸改为稀硝酸。
（3） 探究二最终的溶液D中一定存在的溶质是硝酸钡与硫酸铵反应生成的硝酸铵、盐酸与硝酸银反应产生的硝酸和未反应的硝酸钾。该废液中因含有硝酸，不能直接排放。
【分析】（1）根据铵盐与碱反应产生氨气，氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝分析；
（2）根据硝酸钡与硫酸铵反应产生硫酸钡沉淀，加入盐酸引入氯离子，干扰氯化铵的验证分析；
（3）根据反应后溶液成分有反应后的生成物及反应前未参与反应的物质，废液因含有酸等物质不能直接排放分析。
