2024年中考化学高频考点专题复习--实验探究题
1．某化学研究性学习小组的同学自学了金属的化学性质后，对金属钠和硫酸铜溶液发生的反应产生了兴趣。他们把一颗绿豆大的金属钠投入到硫酸铜稀溶液中，并未观察到红色固体、而是看到了蓝色絮状沉淀产生。为此，他们开展了实验探究。
（提出问题）金属钠投入到硫酸铜溶液中发生了怎样的化学反应？
（查阅资料）钠是一种性质非常活泼的金属，能跟氧气反应，还能与水发生剧烈反应。
（做出猜想）
猜想1：钠与水反应生成氢气和碱，生成的碱再与硫酸铜溶液反应。
猜想2：钠与水反应生成氧气和碱，生成的碱再与硫酸铜溶液反应。
（进行实验）
序号 实验操作 实验现象 实验结论或解释
实验一 用小刀切一颗绿豆大的金属钠投入到装有少量蒸馏水的烧杯中 金属钠漂浮于水面上并迅速移动，伴有嘶嘶的响声及白雾。不规则钠慢慢熔化成一个光亮的小球，随后逐渐变小，最后消失。将盛满水的试管倒扣在金属钠上，收集到一种气体，点燃时产生轻微的爆鸣声 ①金属钠的密度比水的 填“大”或“小” ②反应放热，金属钠的熔点 填“高”或“低” ③生成了氢气
实验二 取少量反应后的溶液于试管中，滴加几滴无色酚酞溶液 溶液变红 ④反应后的溶液呈 填“酸性”“中性”或“碱性” ⑤钠与水反应的化学方程式为
实验三 取少量反应后的溶液于试管中，滴加几滴蓝色的硫酸铜溶液 试管中出现蓝色絮状沉淀 ⑥反应的化学方程式为
（实验结论）猜想1成立。
（拓展思考）金属钠通常保存在煤油中，其目的是隔绝 。
2．实验是科学探究的重要途径，请根据图示回答相关问题。
（1）图甲进行的是 操作，在此操作中玻璃棒的作用是 。如果处理后液体仍然浑浊，可能原因 （答出一点即可），为除去水中的色素和异味可向其中加入活性炭，这是利用其具有 性。
（2）图乙进行的是 操作，实验时水中加入几粒沸石的作用是防止 ， 冷凝管中冷水应该是从 进入。（填字母）
3．厨房里有一包没有标签的白色固体，成分可能是Na2CO3、NaCl中的一种或两种，于是某化学兴趣小组对其成分进行探究。
【提出问题】该白色固体的成分是什么？
【查阅资料】碱石灰的主要成分是氧化钙，还含有少量氢氧化钠。
（1）【猜想与假设】猜想一：Na2CO3 猜想二：NaCl 猜想三： 。
（2）【实验探究】
实验 实验操作 实验现象 实验结论
实验一 取少量样品于试管中，加适量水溶解后，加入过量HNO3 产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 ①猜想 不成立
实验二 向实验一所得的溶液中加入适量的② ③ 猜想三成立
（3）【拓展延伸】为进一步确定该样品中Na2CO3的质量分数，小伟同学再取该样品10.00g做了如图所示的补充实验。
反应结束之后通入空气的目的是 。
（4）装置A中浓NaOH溶液的作用是 （用化学方程式表示）。
（5）实验结束后测得装置D增重0.44g，则样品中Na2CO3的质量分数为 （精确至0.1%）。
（6）若没有E装置，则测定结果会 （填“偏大”、“偏小”或者“不变”）。
4．某兴趣小组开展“测定空气中氧气的体积分数”的探究实验。
（实验1）按图1所示装置，用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数.
（实验2）按图2所示装置，并按下列步骤进行实验：
Ⅰ.向玻璃管和水槽内加适量的水，上下移动水槽至两边水面相平于玻璃管的零刻度位置，在燃烧匙里放足量红磷，塞紧塞子。
Ⅱ.接通电源，待红磷燃烧后断开电源。
Ⅲ.当温度恢复至室温，水不再进入玻璃管时，上下移动水槽至两边水面相平。
回答下列问题：
（1）实验3中，红磷燃烧的文字表达式是 。
（2）为提高实验的准确性，在进行以上两个实验前都要进行的操作是 。
（3）实验4的操作Ⅰ、Ⅱ中，上下移动水槽至两边水面相平的目的是 。实验结束后，玻璃管内水面最终到达刻度线 处。
（4）与实验3相比，实验4的优点是 (写出一点即可)。
5．某校化学兴趣小组就空气中氧气的含量进行实验探究：
①甲组同学选用教材中的实验装置（见图I）进行实验，为了确保实验准确性，应该在装药品前先 。实验中红磷燃烧的现象是 ，反应的化学方程式为 ；冷却至室温后打开止水夹观察到的现象是 ；由此可得出的结论是： 。
②乙组同学对图I装置进行了大胆改进（见图II），选用容积为40mL的18×180mm的试管作反应容器进行实验，效果良好。实验操作步骤如下：
i 将足量红磷装入试管中，将注射器活塞置于20mL刻度处，并按图II中所示的连接方式固定好，再将弹簧夹夹紧橡皮管。
ii 点燃酒精灯。
iii 撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹。
iv 读取注射器活塞的数据。
③图II实验中，注射器活塞将从20mL刻度处慢慢前移到约为 mL刻度处才停止。若上述步骤iii中，未用弹簧夹夹紧橡皮管，其他步骤不变，则实验过程中注射器的活塞将先向 (填“左”或“右”)移动，后向 (“左”或“右”)移动，最终活塞停在8mL刻度处。
④对照图I实验，你认为图II实验的优点是 (回答一点即可)。
6．实验室开放日，某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，设计了如下实验装置进行气体制取和性质的探究，请回答有关问题：
（1）实验室用氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气时，应选用的发生装置是 （填写装置的字母代号，下同），请写出该反应的化学方程式： ，其中二氧化锰起 作用。
（2）实验室制取二氧化碳气体时，应选择的发生装置是 ，验证收集的二氧化碳已满的方法是 。
（3）如图F所示，向烧杯中倾倒二氧化碳，下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，说明二氧化碳具有的化学性质是 。
7．利用下图所示装置进行实验。
已知：①Fe+CuSO4=Cu+FeSO4；②。
（1）一段时间后，A中电子秤示数 （填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）将B中Na2CO3与稀盐酸混合后，观察到电子秤示数变小，其原因为 。
（3）以上实验能验证质量守恒定律的是 （填序号）。
8．实验室用下图所示装置制取并收集气体
请回答下列各题
（1）仪器①的名称是 ；
（2）实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法来制取 NH3(NH3 极易溶于水，密度比空气小)，则选 用的装置组合为 。
（3）用 B 装置制取氧气，则发生反应的化学方程式是 。
9．下图1是铁丝在氧气中燃烧实验过程示意图，请回答下列问题。
（1）教师演示实验过程回顾：
教师上课时取出一根细铁丝，用砂纸打磨至光亮，并绕成螺旋状，在下端系上一根火柴，接着点燃火柴，当火柴快要熄灭时慢慢地伸入盛有少量水的集气瓶中，观察到铁丝剧烈燃烧，火星四射。
①用砂纸打磨铁丝的目的是： 。
②写出铁丝在氧气中燃烧符号表达式 。
（2）学生实验与反思：
接着，学生以小组为团队模仿教师操作也做同样实验，有不少团队没有观察到火星四射的燃烧现象。学生寻找原因，学生团队讨论如下：
小结：下列可能会影响铁丝在氧气中燃烧现象有无的选项是____；（多选）
A．集气瓶内水有无
B．铁丝的长短
C．铁丝的粗细
D．引燃火柴后伸入集气瓶时的早晚
E．铁丝伸入集气瓶内的高低
F．铁丝表面的油漆、氧化膜等除去与否
（3）学生创新探究：
有的同学猜测铁丝燃烧可能与集气瓶内氧气的浓度有关系，学生团队经过讨论设计如下图2创新实验：该创新实验具有哪些优点： （写一点即可）
（4）实验再探究
另有学生团队选用硬度不同、粗细相同的铁丝分别在氧气中燃烧实验，发现硬度大的铁丝火星四射的剧烈程度大。
查阅相关资料：铁丝燃烧的火星四射的原因是反应产生大量热量使生成物熔化成液态，飞溅本质是实验过程中产生一种气态物质受热体积膨胀而产生的喷射状。铁丝种类有工业级纯铁丝（含碳0.05%），低碳钢铁丝（含碳0.2%），中高碳钢铁丝（含碳0.6%）等。
①实验中使熔化的生成物飞溅的气体可能是 。
②铁丝的硬度与含碳量有关，硬度大其含碳量 （选填“高、低”）。
10．小明同学设计以下实验来探究可燃物燃烧的条件和测定空气中氧气的含量。(已知白磷的着火点是40℃，红磷的着火点是240℃)
实验装置 实验过程 实验现象
①取一烧杯，加入适量的生石灰，再分别取少量白磷、红磷放在烧杯上的铜片上． ②… 一会儿白磷发生燃烧，红磷不燃烧
③先在容积为350mL的集气瓶中装进50mL滴有红墨水的水，在燃烧匙中放足量白磷，量筒中盛入足量水． ④按图连好仪器，用激光手电照射白磷，白磷燃烧． 集气瓶和量筒中的水均为红色，量筒内的液体体积减少约60mL
（1）实验过程②是 ，烧杯中发生反应的化学方程式为 ；
（2）白磷燃烧反应的化学方程式为 ；
（3）根据实验2的结果，计算空气中氧气的体积分数约为 (写出计算式和结果)；
（4）在整个实验2的过程中，集气瓶内的压强变化是 。
（5）集气瓶中预先装入50mL水，水起的作用是 。
11．某同学在博物馆看到一些铜制文物上有绿色的锈迹后，对绿色锈迹产生了探究兴趣。该同学查阅资料得知：
I、绿色锈迹是碱式碳酸铜【Cu2（OH）2CO3】，受热易分解。
Ⅱ、无水硫酸铜为白色粉末，遇水变蓝。
Ⅲ、氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜（CuSO4）和水，碳粉不与稀硫酸反应也不溶解在稀硫酸中。
【开展实验】该同学将少量碱式碳酸铜放入试管中加热，观察到试管中的固体由绿色变成黑色，试管壁上有无色液滴生成。
【提出问题】碱式碳酸铜受热分解产物是什么？
【猜想与探究】
（1）该黑色固体可能：①碳粉，②氧化铜：③ 。
（2）
实验操作 现象 结论与解释
将少量黑色固体放入试管中， 加入足量稀硫酸，充分振荡 黑色固体全部 溶解 猜想②正确 补充完成反应化学方程式：
（3）对于“加热碱式碳酸铜，试管壁上有无色液滴生成”的现象，该同学猜想无色液滴可能是水，根据质量守恒定律，猜想分解产物还有CO2并选择如图所示装置进行探究。
①实验步骤：
步骤一：依次连接装置A→ （填“B→C”或“C→B”）。
步骤二：打开活塞，通入一段时间的氮气，目的是 。
步骤三：关闭活塞，点燃酒精灯加热A，观察到明显现象后，停止加热。
②证明碱式碳酸铜受热分解生成了H2O的主要现象是装置C ；当装置B中出现 的现象，可以证明碱式碳酸铜受热分解生成了CO2，装置B中反应的化学方程式 。
12．实验室利用下图所示装置进行相关实验，请回答下列问题：
（1）图中d仪器的名称：
（2）若用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式是 ；应选用的发生装置和收集装置是 （填字母）。
（3）若用F装置检验二氧化碳，应在其中装入适量的 ，出现 现象时，证明有二氧化碳产生。
（4）若要收集氢气，可以使用C或E装置收集的原因是 ；若选用F装置收集氢气，气体应从 （填“a”或“b”）导管口通入。
13．请根据题中装置图回答问题：
（1）写出标号②的仪器名称： ；
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制氧气需选择的发生装置是 ；写出该反应的符号表达式 ，该反应的类型是 。
（3）某同学想用不加热的方法制取一瓶氧气，可选择的装置是 。
（4）若要收集较纯净的氧气则必须采用 装置，当 时说明氧气集满；小丽按以上方法收集好氧气进行图2的实验，集气瓶底留少量水的作用是 。
14．为研究氢氧化钡的化学性质，进行如下探索实验：
（1）以上三个实验中不能体现出可溶性碱的通性的是实验 ；
（2）写出实验3所发生的化学反应方程式： ；
（3）实验后，将所得的溶液倒入同一个废液缸，为了确定放废液的成分，同学们能设计了如图所示流程，只需要再补充一个实验即可以确定废液的成分，具体实验操作是 。
15．某化学课外活动小组的同学在学习《化学》下册77页的资料卡片“石笋和钟乳石的形成”时，发现难溶于水的CaCO3当遇到溶有CO2的水时，会反应生成溶解性较大的Ca(HCO3)2（CaCO3+CO2+H2O= Ca(HCO3)2）。联想到实验室检验CO2时，是将气体通入澄清石灰水中。若长时间往澄清石灰水中通入CO2会产生什么样的现象呢？小组决定用小烧杯盛装一定量的氢氧化钠溶液并不断通入二氧化碳气体进行探究。
（提出问题）氢氧化钠溶液中通入二氧化碳一段时间后，溶液中会有什么溶质？
（1）（查阅资料）
①通入少量的二氧化碳时，NaOH与CO2反应的化学方程式 。
②通入过量的二氧化碳时，反应的化学方程式为Na2CO3+CO2+H2O= 2NaHCO3
③碳酸氢盐都能溶于水，BaCO3难溶于水且是白色固体。
⑤Na2CO3、NaHCO3的溶液呈碱性、BaCl2呈中性
（2）（提出猜想）①溶质有NaOH、Na2CO3；②溶质为Na2CO3；③溶质是 (填化学式)；④溶质全部是NaHCO3
（3）（设计实验方案）
实验步骤 实验现象 实验结论
①用试管取少量小烧杯中反应后的溶液，滴加几滴 试液(填酸碱指示剂) 溶液变红色 该溶液显碱性
②将小烧杯中反应后剩下的溶液进行称量，然后滴加过量的BaCl2溶液 有 生成 猜想(4)不成立
③取步骤②静置后的上层清液，滴入稀盐酸 有气泡冒出 猜想(1)和(2)不成立
（得出结论）猜想③成立
（4）（讨论交流）
①有同学提出实验步骤①是多余的。你认为该实验设计是否需要？并说明理由 。
②将实验步骤②剩下混合物进行 (填操作名称)、洗涤、干燥、称量。发现所得沉淀质量等于步骤②中所称量的溶液质量的十分之一，判断氢氧化钠溶液中通入二氧化碳一段时间后，溶液中Na2CO3的质量分数约为（ ）
A.4.26% B.5.38% C.3.43% D.10%
（5）（反思应用）
验证二氧化碳性质时，如果长时间向澄清石灰水中通入二氧化碳会看到什么样的现象呢？请你描述一下： 。
16．秆用于制沼气可以解决农村的燃料短缺问题，助力美丽乡村建设。沼气的主要成分是CH4，可能含有CO2、CO。小涵与小明采集了某沼气池中的气体样品，探究该沼气中是否含有CO2和CO。
【查阅资料】 ①CH4+4CuO4Cu+CO2+2H2O；CuO+COCu+CO2
②氢氧化钠溶液能够吸收CO2，浓硫酸能够吸收水。
【设计实验】小明与小涵设计并进行了如图所示实验(装置气密性良好，忽略装置内空气中的水蒸气)。
【实验分析】
（1） 实验前要先通一会儿气体样品，然后再点燃D处的酒精灯，其目的是排尽装置内的空气，从安全角度看可以 。
（2） 【定性分析】
观察到装置 A 中的澄清石灰水变浑浊，小明认为沼气中含有 ，请写出装置A 中发生的化学方程式： 。
（3） 观察到装置 D 中的黑色固体变红，小涵认为沼气中含有 CO，小明经分析认为小涵的结论不严谨，理由是 。
（4）【定量分析】
小涵想通过装置D中固体减少的质量（即参加反应的CuO中氧元素的质量）和装置E增加的质量来判断混合气体中是否含有CO。反应结束后，测得装置D中固体减少的质量是a，装置E增加的质量是b。经分析沼气中含有CO，则a与b之间满足数学关系为 。
（5）【问题解决】
上述装置中气球的作用是 。
17．我国提出2060年前实现碳中和。彰显了负责任大国的作为与相当。实现碳中和人人有责，让我们从衣食住行点滴做起，节约能源，低碳生活。学习小组开展“低碳行动”实践活动，聚焦主要物质二氧化碳，实验探究二氧化碳的性质与转化过程如下：
探究活动一：探究二氧化碳与水的反应
【设计与实验】同学们取石蕊溶液染成紫色的干燥纸条，完成如下实验操作。
实验操作 实验Ⅰ 实验Ⅱ 实验Ⅲ 实验Ⅳ
实验现象 紫色纸条不变色 紫色纸条不变色 紫色纸条变红色
【解释与结论】
分析对比实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，得出的结论是水和二氧化碳都不能使紫色石蕊变红，二氧化碳与水共同作用使紫色石蕊变红。
（1）实验Ⅳ的目的是 。
（2）分析对比实验Ⅲ和Ⅳ，得出的结论是 。
（3）写出实验Ⅲ中反应的化学方程式 。
（4）探究活动二：探究二氧化碳与碱溶液的反应。
【设计与实验】同学们取氢氧化钙溶液和氢氧化钠溶液设计并进行了如图所示实验。
【解释与结论】
实验①中观察到的现象是 ，得到二氧化碳能与氢氧化钙溶液发生化学反应的结论；实验②中观察到无明显现象，得到二氧化碳不能与氢氧化钠溶液发生化学反应的结论。
（5）【反思与评价】
有同学认为实验②得出的实验结论不合理，他认为无明显现象并不能证明二氧化碳与氢氧化钠溶液不发生化学反应，于是设计了以下三个实验方案，证明二氧化碳是否能与氢氧化钠溶液发生化学反应，其中能达到目的的方案有 。
实验方案 实验步骤
方案一 在两个相同的软塑料瓶中挤满二氧化碳，分别加入等量的水和氢氧化钠溶液，振荡，观察现象。
方案二 向一瓶盛有二氧化碳的集气瓶中加入适量氢氧化钠溶液，振荡后，滴加几滴无色酚酞溶液，观察现象。
方案三 向一瓶盛有二氧化碳的集气瓶中加入适量氢氧化钠溶液，振荡后，滴加足量稀盐酸，观察现象。
（6）【表达与交流】
通过实验探究得出二氧化碳与氢氧化钙溶液和氢氧化钠溶液均能发生化学反应，请写出二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的化学方程式 。
（7）请你为某工厂提出一条减少排放物中二氧化碳含量的建议： 。
18．某化学兴趣小组的同学在学习九年级《化学》下册中的资料卡片“石笋和钟乳石的形成”时,发现难溶于水的碳酸钙当遇到溶有二氧化碳的水时,会反应生成溶解性较大的碳酸氢钙：CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2。
（提出问题）向NaOH溶液里通入一定量CO2，反应后的溶质组成是什么
（1）（查阅资料）
①在NaOH溶液中通入少量CO2反应的化学方程式： 。
②在NaOH通入过量CO2反应的化学方程式为：2NaOH+CO2+H2O=2NaHCO3。
③碳酸氢钠溶液呈碱性
（2）（提出猜想）猜想一：溶质为Na2CO3;猜想二：溶质为NaHCO3猜想三：溶质为 (填化学式)。
（3）（设计实验）
实验步骤 实验现象 实验结论
①取反应后溶液少许于试管中,向其中滴加几滴酚酞 酚酞变红色 该溶液显碱性
②另取反应后溶液少许于试管中,向其中滴加过量的CaCl2溶液 有 生成 猜想二不成立
③取步骤②中的上层清液,滴入稀盐酸 有气泡冒出,化学方程式为 猜想一不成立
（得出结论）猜想三成立。
（4）（讨论交流）有同学提出,实验步骤①是多余的，理由是 。
19．“84”消毒液（使用说明如图）、H2O2溶液都是常用消毒剂，兴趣小组对这两种消毒剂进行探究。
“84消毒液” 有效成分：NaClO 净含量：500mL 主要性质：具有漂白性、腐蚀性 保存方法：密封、避光、低温保存 使用范围：适用于一般物体的表面消毒 注意事项：严禁与“洁厕灵”混用
（1）【实验1】取少量“84”消毒液稀溶液于试管中，滴加H2O2溶液，发现有大量气泡产生，再 （填实验操作和现象），证明产生的气体是氧气。
（2）【提出问题】NaClO在上述反应中起什么作用？
【作出猜想】猜想一：作反应物，NaClO与H2O2发生化学反应
猜想二：作 ，类似H2O2分解时MnO2所起的作用
（3）【实验2】
按图组装装置，装入药品前检查装置的气密性：将导管的一端放入水中，向外缓慢拉动注射器的活塞至某一刻度，观察到 （填现象），则装置气密性良好。
（4）预先向锥形瓶中加入30mL“84”消毒液，再将注射器中30mL3%H2O2溶液分6次推入锥形瓶中。每次推入5mL至不再产生气泡后，记录收集气体的总体积见下表。（忽略其他因素对测量结果造成的影响）
实验编号 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 第6次
量筒内气体总体积（mL） 103 206 257 262 267 x
①表中的数据x= 。
②分析表中数据得出“猜想二不正确”，依据是 。
（5）【分析讨论】
NaClO与H2O2溶液反应除生成氧气外，还生成氯化钠和一种常见的液态氧化物，写出该反应的化学方程式 。
（6）【拓展反思】
生活中常用的消毒剂有“84”消毒液、H2O2溶液和75%酒精等，在使用各种消毒剂时，不但要考虑它们的性质，还要考虑使用方法。切记：科学使用，注意安全！下列做法正确的是 。
A．不同的消毒剂可随意混合使用 B．使用“84”消毒液的浓度越高越好
C．使用75%酒精消毒应远离明火，防止火灾 D．“84”消毒液、75%酒精等消毒剂均应密封保存
20．某化学兴趣小组同学在学习中和反应后，做了如下实验：
（1）【观察与讨论】甲同学观察到 B 烧杯中出现 现象，于是甲同学认为氢氧化钠和稀硫酸发生了反应。乙同学不同意甲同学的观点，其理由是 ；
为了科学处理废液，同学们对 B 烧杯中上层溶液里的溶质成分进行了探究。
（2）【提出问题】B 烧杯中溶液里的溶质含有什么物质？
【猜想与假设】甲同学猜想：Na2SO4
乙同学猜想：Na2SO4、NaOH
丙同学猜想：NaOH 、Ba(OH) 2
丁同学猜想：Na2SO4、H2SO4
【实验探究】甲同学实验：取 B 烧杯中溶液少许于试管中，向其中先滴加几滴无色酚酞试 液，溶液变成红色，然后再加入足量的稀硫酸，观察到 现象，于是甲同学认为乙同学猜想正确。请你评价甲同学的实验及结论 ；
乙同学实验：取 B 烧杯中溶液少许于试管中，向其中滴加硝酸钡溶液，观察到有白色沉淀生成，乙同学结合甲同学实验确定了溶液中溶质为 填化学式)；
同学们根据探究结果合理的处理了废液。
（3）【反思与总结】
a.通过甲同学实验可知，判断无明显现象的中和反应发生了，可以通过实验验证 即可；
b.通过上述探究过程可知，猜想反应后溶液中溶质成分时，不仅要考虑可溶于水的反应物及生成物，还要考虑 。
21．某化学兴趣小组对如下两个实验进行了探究：
（1）【实验一】某兴趣小组的同学利用图1所示装置对氯酸钾制氧气进行了深入的探究学习。
查阅资料：
①氯酸钾的熔点约为356℃，二氧化锰的分解温度约为535℃。用酒精灯给物质加热，受热物质的温度一般约为400℃左右；
②氯酸钾分解时，传感器得到氧气浓度随温度的变化示意图（图2）；不同配比时氧气浓度随温度的变化示意图（图3）。
分析图2，氯酸钾熔点 （填“高于”、“等于”或“低于”）其分解温度。
（2）在老师的指导下，该小组同学继续进行深入探究。以氧气的体积分数为纵坐标，温度为横坐标，得到图3所示曲线（图中的配对比“1：2”、“1：1”、“2：1”、“3：1”、“4：1”、“5：1”指的是氯酸钾和二氧化锰的质量比）。根据图3，在上述反应中，两者配对比为 时，氯酸钾分解温度最低。该反应的文字表达式或符号表达式为 ，基本类型是 （填“化合反应”或“分解反应”）。
（3）为证实二氧化锰的催化作用，小组同学利用图4装置进行实验，步骤如下：
步骤Ⅰ： ；
步骤Ⅱ：按照图4装入药品；
步骤Ⅲ：加热右侧支管，用带火星的木条在导管口检验生成的气体；
步骤Ⅳ：冷却后，将装置倾斜，使左侧支管中的药品进入右侧支管，
再加热右侧支管，用带火星的木条在导管口检验生成的气体。
（4）【实验现象】步骤Ⅲ和步骤Ⅳ中，一段时间后都能观察到带火星的木条复燃，但木条复燃更快的是 （选填“步骤Ⅲ”或“步骤Ⅳ”）
（5）【交流反思】要想确认分解氯酸钾制取氧气的反应中二氧化锰是催化剂，还需通过实验证明二氧化锰质量和 在反应前后都没有发生变化。
（6）【实验二】该兴趣小组还利用压强传感器，对MnO2、CuO、Fe2O3、Cr2O3四种金属氧化物中、哪一种更适宜作过氧化氢制取氧气的催化剂，做了如下数字化实验探究。
实验方案如下：
Ⅰ、用MnO2、CuO、Fe2O3、Cr2O3四种催化剂分别与海藻酸钠溶液混合，滴入氯化钙溶液制成含等质量催化剂、大小相同的海藻酸钠微球备用。
Ⅱ、取30粒含有MnO2海藻酸钠微球，采用图3装置进行实验。改用其他三种微球，分别重复上述实验，得到锥形瓶内压强随时间变化的曲线图如图5。
每次实验时，海藻酸钠微球数应相同的原因是控制 相同。
（7）从实验曲线（图6所示）分析，催化效果较好、反应温和的催化剂是 。
（8）通过以上实验可知，催化剂的种类是影响过氧化氢溶液分解速率的因素之一。请你设计实验方案证明还有那些因素会影响过氧化氢溶液分解速率？ 。
22．实验室有一瓶装满生石灰的塑料试剂瓶，已经膨胀破裂。
【实验活动1】小组的同学们对其成分产生浓厚兴趣，进行了如图实验探究：
（1）【初步结论】请分析装满生石灰塑料瓶膨胀破裂的原因 （用化学方程式表示）；上述实验过程中温度没有变化，则该样品中不含 （填化学式）。
（2）【提出问题】样品中究竟有哪些物质呢？
【提出假设】
猜想I：Ca（OH）2
猜想Ⅱ：CaCO3
猜想Ⅲ： 。
（3）【实验活动2】同学们利用该固液混合物继续进行实验。
【结论与解释】根据上述现象，同学们得出猜想 成立。固体表面产生气泡的原因是 （用化学方程式表示）。
（4）【深入交流】实验过程中同学发现了这样的现象：实验开始时，边滴加稀盐酸边搅拌，溶液仍为红色，固体表面没有气泡产生，但固体却减少了。
针对此现象，同学们讨论后认为原因是：随着反应的进行，固体中的 先与稀盐酸在溶液中反应，而暂未与碳酸钙反应。
（5）【分析评价】同学们根据整个过程的实验现象，又绘制了溶液中某离子数目的变化趋势图。请你结合图像分析：
①该离子应该是 （填序号）。
①Ca2+②OH-③Cl-
②在b→c的过程中，该离子数目减少的微观反应实质是： 。
23．在研究金属化学性质的实验时，有的同学发现镁和铁都可以与酸反应，但反应的快慢有显差异，为了进一步了解影响金属与酸反应速率的因素，同学们提出问题并进行探究。
（提出问题）酸的浓度、金属的种类、金属的形状是否会影响金属与酸反应的快慢？
（进行实验）分别取20mL盐酸、2g金属。
实验编号 盐酸的浓度 金属种类 金属形状 收集50mL氢气所需要的时间/s
① 10% 镁 粉状 60
② 10% 铁 片状 120
③ 10% 镁 片状 102
④ 20% 铁 片状 110
（1）（解释与结论）
镁与盐酸反应的实验现象是固体逐渐消失、放出大量热、 。
（2）写出金属铁与盐酸发生的化学反应方程式 。
（3）对比实验①和③，得到的结论是 。
（4）要比较不同种类的金属对反应快慢的影响，应选择的实验编号是 。
（5）由上述实验可推知，影响金属与酸反应快慢的因素是 。
（6）（反思与评价）
该实验除了用收集等体积氢气所用时间来衡量反应的快慢外，其他实验方法是 。
24．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氯化钠，同学们对工业纯碱样品展开探究。
（1）【探究一】确定纯碱样品中是否含有氯化钠
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 样品中有氯化钠
向上述溶液中继续滴加适量硝酸银溶液 有 产生
有同学认为该实验方案有不正确，正确方案应选用 (填字母)代替稀盐酸。
a.氯化钡溶液 b.稀硝酸 c.硝酸钙溶液
（2）【探究二】测定纯碱样品中碳酸钠的质量分数
【方案1】取10.8g纯碱样品溶解，加入过量氯化钙溶液，搅拌至反应完全，该反应的化学方程式： 。经过滤、洗涤、干燥，称量沉淀的质量为10g。计算纯碱样品中碳酸钠的质量分数为 (保留到0.1%)。
（3）【方案2】如图1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碳酸钠的质量分数。结果却大于100%，可能的原因是 。可以通过改进图1装置来完成方案2，改进方法是 。
（4）【拓展】图2为碳酸钠和氯化钠的溶解度曲线。为提纯含少量氯化钠的纯碱样品，将其浓溶液从t2℃冷却至t1℃，t2～t1的最优范围是 (填字母)。
a.40～10 b.60～30 c.70～40
25．根据下列实验装置图填空：
（1）写出上图中标有序号②的仪器名称是 。
（2）实验室中用过氧化氢溶液与二氧化锰固体混合制取氧气，反应的化学方程式是 ，应选择的发生装置为 。（填序号）
（3）若选择C装置收集一瓶氧气，判断氧气已收集满的方法是 。
（4）甲烷是一种无色无味、难溶于水、密度比空气小的气体。实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷并收集较纯净的甲烷气体，应选择的发生装置和收集装置是 （填序号）。
26．小邱同学在医院输液时使用了“一次性输液恒温器”(如图1)，它可以加温进入人体的输液达到30℃左右，并能持续4小时以上。某化学兴趣小组的同学对“一次性输液恒温器”进行了实验探究。
【提出问题】输液恒温器里的主要成分是什么？为什么能发热？
【初步观察】阅读说明书(如图2)，拆开里面的包装袋，倒出一堆黑色固体粉末。
（1）【讨论交流】根据初中化学知识，同学们认为发热原理是“铁粉缓慢氧化”放出热量。其中氯化钠的作用是 。原料中的活性炭粉能与铁粉形成许多微小的化学反应(原电池)，还能吸附氧气和水，使反应更快地进行。
（2）小亮同学设计了如图3的实验方案来验证黑色粉末中是否含有炭粉。这种方法 (填“可行”或“不可行”)，理由是 。
（3）【实验探究】设计一个实验验证黑色粉末中含有氯化钠：
实验操作 现象 结论
取少量黑色粉末加水溶解后过滤，将滤液置于试管中，滴加少量 (填名称)和稀硝酸 含有氯化钠，发生反应的化学方程式为
（4）【拓展】该恒温器外包装材料为不透气的塑料，原因是 。
27．对于金属材料，我们应该从多角度了解。
（1）Ⅰ．金属冶炼
《天工开物》中记载了炼锡的场景：“凡煎炼亦用洪炉，入砂数百斤，丛架木炭亦数百斤。鼓鞴（指鼓入空气）熔化。”
①鼓入足量空气的目的是 ，从而提高炉温。
②“点铅勾锡”是炼锡的关键步骤，加铅能使锡较易熔化流出，其原因是 ．
（2）Ⅱ．金属的活动性
为探究锌、铁、铜三种金属的活动性及它们和氢元素的位置关系，小明设计了图1实验：
图1
①试管C中发生反应的化学方程式为 ．
②小莉认为省略上述实验中的 （填字母），也能达到实验目的。
（3）Ⅲ．金属的锈蚀与防护
对钢铁制品进行“发蓝”处理，使其表面生成一层致密的氧化膜，能有效防止钢铁锈蚀。
①“发蓝”过程属于 （填“物理”或“化学”）变化。
②“发蓝”能防止钢铁锈蚀的原因是 ．
（4）Ⅳ．金属的回收再利用
某学习小组同学欲从废旧电脑的某些零部件中回收金属银，设计流程如图2所示。
图2
①步骤Ⅰ中加入足量稀硫酸后发生反应的化学方程式为 ．
②溶液X中只含有一种溶质，该溶质为 （填物质名称）。
28．某混合气体由CO、CO2、SO2三种气体组成，某同学设计如图装置验证三种气体的存在。请回答以下问题：
【查阅资料】SO2能使品红溶液褪色；SO2易与KMnO4溶液反应而被吸收，并使其褪色；③SO2能使Ba（OH）2溶液和澄清石灰水变浑浊；④CO和CO2均不能使品红溶液褪色，也不与高锰酸钾溶液反应。以下实验中试剂瓶中的药品均足量。
【解释与结论】
（1）装置A的作用是 。装置E中发生还原反应的物质 。
（2）能证明气体中含有CO2的现象是 。
（3）装置F的作用是尾气处理，具体现象为 。
（4）【反思与评价】
若装置按C→D→A→B→E→F的顺序连接，则无法验证的气体是 。
29．实验室有一包粉末状物质，可能由 NaCl、Na2SO4、Ma2CO3、FeCl3中的一种或几种组成。为了确定原粉末的成分，某校化学兴趣小组的同学，按图所示进行实验。按要求回答下列问题：
（1）操作Ⅰ的名称是 。
（2）为了不干扰对第③步实验现象的判断，试剂B最好选择 。请写出步骤③的化学反应方程式 。
（3）通过实验可以确定该粉末中一定不含 。
30．用下图所示实验探究蜡烛的燃烧。
（1）实验1中，观察到石蜡熔化，这是石蜡 (填“物理”或“化学”)性质的表现。
（2）探究蜡烛燃烧后是否生成二氧化碳的是 (填“实验2”或“实验3”)。
答案解析部分
1．【答案】小；低；碱性；；；隔绝氧气和水
【解析】【解答】[进行实验]实验一：根据“金属钠漂浮于水面上”可得：金属钠的密度比水的小；根据“不规则钠慢慢熔化成一个光亮的小球”可知反应放热，金属钠的熔点低；故填：小；低；
实验二：取少量反应后的溶液于试管中，滴加几滴无色酚酞溶液，溶液变红，说明反应后的溶液呈碱性；钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，反应的化学方程式为： ；故填：碱性； ；
实验三：钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠与硫酸铜反应生成硫酸钠和氢氧化铜，所以试管中出现蓝色絮状沉淀的化学方程式为： ；故填： ；
[拓展思考]由于金属钠能与空气中氧气和水发生反应，且密度比水小。所以金属钠通常保存在煤油中，隔绝氧气 或空气 和水。故填：隔绝氧气和水。
【分析】根据题意中的实验现象，分析金属钠的性质。
碱性溶液能使色酚酞溶液变红色。
根据氢氧化钠与硫酸铜反应生成硫酸钠和氢氧化铜，写出化学方程式。
根据金属钠能与空气中氧气和水发生反应，且密度比水小，分析金属钠的保存方法。
2．【答案】（1）过滤；引流；滤纸破损（或液面高于滤纸边缘，或承接滤液的烧杯不干净等）；吸附
（2）蒸馏；暴沸；b
【解析】【解答】（1）图甲进行的是过滤操作，在此操作中玻璃棒的作用是引流，如果处理后液体仍然浑浊，可能原因滤纸破损，造成液体中的不溶物进入下面的烧杯，从而使得滤液浑浊、或液面高于滤纸边缘，会使部分液体未经过滤纸的过滤直接从滤纸和漏斗内壁缝隙间流下，该操作会使滤液仍然浑浊，或承接滤液的烧杯不干净等；由于活性炭具有疏松多孔的结构，可以吸附水中的色素和异味，是利用其具有吸附性，故填：过滤；引流；滤纸破损（或液面高于滤纸边缘，或承接滤液的烧杯不干净等）；吸附。
（2）图乙进行的是蒸馏操作；实验时水中加入几粒沸石的作用是防止水暴沸，根据逆流原理，实验室制取蒸馏水，在进行冷凝操作时，冷凝管中冷水应该从下口进，上口出，所以冷凝管中冷水应该是从b进入，从a出去，故填：蒸馏；暴沸；b。
【分析】（1）图甲是过滤操作，在此操作中玻璃棒的作用是引流；过滤后液体仍然浑浊，可能原因滤纸破损，或液面高于滤纸边缘，或承接滤液的烧杯不干净等；活性炭可以吸附水中的色素和异味；
（2）图乙是蒸馏操作；实验时水中加入几粒沸石的作用是防止水暴沸，冷凝管中冷水应该从下口进，上口出。
3．【答案】（1）Na2CO3、NaCl
（2）二；AgNO3溶液；产生白色沉淀
（3）将装置B中残留的CO2气体排入到D装置中充分吸收
（4）CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
（5）10.6%
（6）偏大
【解析】【解答（1）猜想一：Na2CO3；猜想二：NaCl ；猜想三：Na2CO3、NaCl；
（2）实验一取少量样品于试管中，加适量水溶解后，加入过量HNO3，硝酸和碳酸钠反应生成二氧化碳，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，因此猜想二不成立；
实验二：要证明猜想三成立即含有碳酸钠和氯化钠，向实验一所得的溶液中加入适量的硝酸银溶液，氯化钠和硝酸银反应生成白色氯化银沉淀，可观察到的现象是产生白色沉淀；
（3）反应结束之后通入空气的目的是将装置B中残留的CO2气体排入到D装置中充分吸收；
（4）装置A中浓NaOH溶液的作用是吸收空气中的二氧化碳，氢氧化钠能和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为：；
（5）实验结束后测得装置D增重0.44g，即生成二氧化碳的质量，设样品中碳酸钠的质量为x
x=1.06g
样品中Na2CO3的质量分数为；
（6）若没有E装置，空气中的二氧化碳进入D装置会使二氧化碳的质量偏大，则测定结果会偏大。
【分析】（1）根据题中所给固体成分分析；
（2）根据碳酸钠与酸反应产生二氧化碳硝酸银与氯化钠反应产生不溶于硝酸的氯化银沉淀分析；
（3）根据反应结束后装置内有气体残留分析；
（4）根据二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水分析；
（5）根据D增重质量为生成二氧化碳质量，利用二氧化碳质量计算碳酸钠质量，由此计算碳酸钠质量分数分析；
（6）根据空气中二氧化碳对实验的影响分析。
4．【答案】（1）红磷+氧气 五氧化二磷
（2）检查装置的气密性
（3）使玻璃管内外气压相等；1
（4）红磷直接在玻璃管内燃烧，生成的五氧化二磷没有逸散到空气中，污染小
【解析】【解答】（1）红磷燃烧的文字表达式是：红磷+氧气 五氧化二磷；故填：红磷+氧气 五氧化二磷；
（2）实验前需检查装置的气密性，防止装置漏气导致实验失败，故填：检查装置的气密性；
（3）实验2的操作Ⅰ、Ⅱ中，上下移动水槽至两边水面相平的目的是使玻璃管内外压强相等；由于氧气约占空气体积的 ，故氧气的体积即进入水的体积：5× =1，故填：使玻璃管内外压强相等；1；
（4）实验2的红磷直接在玻璃管内燃烧，生成的五氧化二磷没有逸散到空气中，污染小，故填：红磷直接在玻璃管内燃烧，生成的五氧化二磷没有逸散到空气中，污染小（合理即可）。
【分析】（1）根据磷燃烧生成五氧化二磷分析；
（2）根据该实验需装置密闭分析；
（3）根据实验中内外压强的变化分析；
（4）根据测氧气含量时密闭装置内可使结果更准确且保护环境分析。
5．【答案】检查装置气密性；生成大量白烟，放出大量热；；水倒流入集气瓶中，上升至约1/5处；氧气约占空气体积的1/5；8；右；左；操作简便（合理均可）
【解析】【解答】(1)有气体参与或气体生成的反应，实验前都要对实验装置进行气密性检查，故填写：检查装置气密性；
红磷燃烧的现象是：生成大量白烟，放出大量热，故填写：生成大量白烟，放出大量热；
磷与氧气反应会生成五氧化二磷，故填写： ；
冷却至室温后打开止水夹观察到的现象是：水倒流入集气瓶中，上升至约1处，故填写：水倒流入集气瓶中，上升至约1/5处；
该实验得到的结论是：氧气约占空气总体积的1/5，故填写：氧气约占空气总体积的1/5；(2)试管容积为40mL，消耗1/5的氧气，注射器活塞将从20mL刻度处慢慢前移到约为20mL-40mL×1/5=12mL刻度处才停止，故填写：12；
步骤iii中，未用弹簧夹夹紧橡皮管，红磷燃烧放出热量，使试管内压强增大，部分气体通过橡胶管进入注射器，活塞向右移动，故填写：右；
红磷燃烧消耗试管内空气中氧气，使试管内压强减小，注射器内气体通过橡胶管进入试管，活塞向左移动，故填写：左；(3)图II实验的优点是操作简便，不污染空气，准确度提高，故填写：操作简便（合理均可）。
【分析】根据测定空气中氧气含量的实验操作及注意事项分析
6．【答案】（1）B；；催化
（2）A；把燃烧的木条放在集气瓶口，木条熄灭，说明二氧化碳满了
（3）不能燃烧也不能支持燃烧
【解析】【解答】（1）实验室用氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气时，选用的是固态物质反应需加热的发生装置为B；氯酸钾在二氧化锰催化作用下生成氯化钾和氧气： ；二氧化锰在反应中起催化作用；
（2）实验室制取二氧化碳气体时，应选用固态物质和液态物质反应不需加热的发生装置A；二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，把燃烧的木条放在集气瓶口，木条熄灭，说明二氧化碳满了；
（3）向烧杯中“倾倒”二氧化碳，说明二氧化碳的密度比空气的大，下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，更进一步说明二氧化碳具有的化学性质是：不能燃烧也不能支持燃烧。
【分析】（1）根据实验室用氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气，属于固固加热型，选择发生装置。
根据氯酸钾在二氧化锰催化作用下生成氯化钾和氧气，写出文字表达式。
（2）根据实验室制取二氧化碳气体，属于固液常温型，选用发生装置；
根据二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，把燃烧的木条放在集气瓶口，进行验满操作。
（3）根据二氧化碳的性质，进行分析。
7．【答案】（1）不变
（2）生成的二氧化碳气体逸散到空气中，使反应后瓶中剩余物质的总质量小于反应前各物质的总质量
（3）AC或CA
【解析】【解答】(1)铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应前后物质总质量不变，无气体参与反应或逸出，所以一段时间后，A中电子秤示数不变，故填：不变。
(2)将B中Na2CO3与稀盐酸混合后，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。观察到电子秤示数变小，其原因为生成的二氧化碳气体逸散到空气中，使反应后瓶中剩余物质的总质量小于反应前各物质的总质量。
(3)A中铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，B中碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠，水和二氧化碳，生成的二氧化碳气体逸散到空气中，C中在密闭的环境中进行生成的二氧化碳不会逸出，以上实验能验证质量守恒定律的是AC，故填：AC。
【分析】（1）质量守恒定律的实验探究，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应前后物质总质量不变，无气体参与反应或逸出，所以一段时间后，A中电子秤示数不变
（2）由灭火器的原理可知稀盐酸和碳酸钠的反应原理：碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，生成的二氧化碳气体逸散到空气中，使反应后瓶中剩余物质的总质量小于反应前各物质的总质量
（3）质量守恒定律：参加化学反应的物质总质量反应前后不变。A中铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，B中碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠，水和二氧化碳，生成的二氧化碳气体逸散到空气中，C中在密闭的环境中进行生成的二氧化碳不会逸出
8．【答案】（1）酒精灯
（2）AD
（3）2H2O2 2H2O+O2↑
【解析】【解答】（1）据图可知仪器①是酒精灯；（2）实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法来制取 NH3，属于固体加热型，应该选用的发生装置是A；NH3极易溶于水，密度比空气小，应用向下排空气法收集，所以应该选择D装置来收集；（3）B 装置属于固液常温型，采用的分解过氧化氢溶液的方法，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O2 2H2O+O2↑。
故答案为：（1） 酒精灯 （2） AD （3） 2H2O2 2H2O+O2↑
【分析】（1）根据常用仪器的名称分析 解答
（2）根据反应物的状态和反应条件确定发生装置，根据气体的密度和水溶性确定收集装置
（3）过氧化氢在二氧化锰的催化下生成水和氧气
9．【答案】（1）除去铁丝表面的铁锈；
（2）C；D；F
（3）能持续提供氧气，方便观察实验现象
（4）CO2；高
【解析】【解答】（1）铁丝表面有铁锈，实验前用砂纸打磨铁丝 ，是为了 除去铁丝表面的铁锈 。铁丝在氧气中燃烧是铁与氧气点燃生成四氧化三铁，符号表达式为 。
（2） 集气瓶内水有无只与集气瓶是否炸裂有关，不影响现象，A错误；铁丝的长短不影响反应现象，B错误；铁丝粗细可能会使铁丝不易燃烧，影响实验现象，C正确； 引燃火柴后伸入集气瓶时过早会使铁丝不能点燃，过晚会消耗掉氧气，使氧气不足，铁丝不能燃烧，D正确； 铁丝伸入集气瓶内的高低只与燃烧时间长短有关，不影响现象，E错误； 铁丝表面的油漆、氧化膜等除去与否 ，会使铁丝不纯不能发生燃烧，F正确。
（3）创新实验中通过双氧气制取氧气，可持续提供氧气，方便观察实验现象 。
（4） ①由铁丝的成分及所给资料可知，实验中使熔化的生成物飞溅的气体可能是碳与氧气反应生成的二氧化碳气体， 铁丝的硬度与含碳量有关，硬度大其含碳量高。
【分析】（1）根据铁丝表面有铁锈干扰实验及铁燃烧生成四氧化三铁分析；
（2）根据铁丝燃烧实验的注意事项及条件分析；
（3）根据两实验的不同及铁丝在纯净氧气中燃烧条件分析；
（4）根据铁丝的成分及碳燃烧生成二氧化碳，铁丝含碳量越高硬度越大分析。
10．【答案】（1）向烧杯中加入适量的冷水；CaO＋H2O=Ca(OH)2
（2）
（3）
（4）先变大后变小到与大气压相等
（5）吸收白烟，同时防止集气瓶内的空气因瓶内温度升高、压强增大而逸散到瓶外
【解析】【解答】（1）白磷发生燃烧，温度需达到着火点，生石灰与水反应生成氢氧化钙，放出大量的热，故实验过程②是向烧杯中加入适量的冷水，反应的化学方程式为：CaO+H2O═Ca（OH）2．（2）白磷燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为：4P+5O2 2P2O5．（3）根据题意，先在容积为350mL的集气瓶中装进50mL滴有红墨水的水，即集气瓶内空气的体积为350mL-50mL；完全反应后量筒内的液体体积减少约60mL，即被消耗掉的氧气的体积为60mL，则空气中氧气的体积分数约为 = ．（4）白磷燃烧放出大量的热，使装置内气体受热膨胀，压强增大；后消耗氧气使装置内压强减小，冷却至室温后与大气压相等，故在整个实验2的过程中，集气瓶内的压强变化是先变大后变小到与大气压相等．（5）集气瓶中预先装入50mL水，水能降低温度，故水起的作用是吸收白烟，同时防止集气瓶内的空气因瓶内温度升高、压强增大而逸散到瓶外．故答案为（1）向烧杯中加入适量的冷水；CaO+H2O═Ca（OH）2；（2）4P+5O2 2P2O5；（3） = ；（4）先变大后变小到与大气压相等；（5）吸收白烟，同时防止集气瓶内的空气因瓶内温度升高、压强增大而逸散到瓶外．
【分析】（1）根据氧化钙和水反应生成氢氧化钙分析
（2）根据磷和氧气点燃生成五氧化二磷分析
（3）排出水的体积就是空气中氧气的体积分析
（4）根据红磷燃烧放出热量分析
（5）从气压的变化及五氧化二磷污染大气分析
11．【答案】（1）碳粉和氧化铜的混合物
（2）溶液变为蓝色；CuO；H2O
（3）C→B；排净装置内的空气，防止对产物的验证产生影响；无色硫酸铜变蓝色；澄清石灰水变浑浊；
【解析】【解答】 (1) 、根据 碳酸铜【Cu2（OH）2CO3】 的组成元素及化学式分析，该物质受热分解生成的黑色物质，可能为：氧化铜，碳粉，或氧化铜和碳粉的混合物；
故答案为： 碳粉和氧化铜的混合物
(2) 、为了探究黑色产物的组成成分，将少量黑色固体放入试管中，加入足量稀硫酸，充分振荡，黑色固体全部溶解，根据题中信息，碳粉不溶于稀硫酸，氧化铜会与稀硫酸反应生成硫酸铜和水而全部溶解，硫酸铜溶液是蓝色溶液，由此可知，黑色固体为氧化铜。该反应的化学方程为：CuO+H2SO4==CuSO4+H2O；
故答案为： 溶液变为蓝色 ； CuO ； H2O
(3)、①根据题中的要求，要探究碱式碳酸铜分解后生成的液滴可能是水，以及猜想还有二氧化碳，装置B澄清石灰水是用来检测二氧化碳，装置C无水硫酸铜是用来检测水的存在，由于澄清石灰水是水溶液，故应先检测无色液滴，由此步骤一： A→ C→B；打开活塞通入一段时间的氮气，目的是为了将装置内的空气排尽，防止空气中的二氧化碳及水蒸气对产物的验证产生影响；
② 碱式碳酸铜受热分解 的生成物通过装置C，若无水硫酸铜变蓝，证明产物中由水；若装置B中澄清石灰水变浑浊，则证明分解产物中有二氧化碳，该反应的化学方程式为： CO2+Ca(OH) 2== H2O + CaCO3↓；
故答案为： C→B ； 排净装置内的空气，防止对产物的验证产生影响 ； 无色硫酸铜变蓝色 ；澄清石灰水变浑浊； CO2+Ca(OH) 2== H2O + CaCO3↓
【分析】 (1) 、根据物质的组成元素和化学式来分析；
(2) 、根据实验猜想和实验现象来分析；
(3) 、根据实验原理和要求来分析。
12．【答案】（1）水槽
（2）2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑；A、D或A、E
（3）澄清石灰水；白色沉淀（或浑浊）
（4）氢气的密度比空气的密度小，氢气难溶于水且不与水反应；b
【解析】【解答】（1）图中d仪器是水槽。（2）高锰酸钾发生分解反应生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，反应的化学方程式是：2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑；加热固体制取气体，应选用的发生装置是A，氧气不易溶于水，可用排水法收集，氧气的密度比空气的密度大，可用向上排空气收集，故填A、D或A、E。（3）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，检验二氧化碳用澄清石灰水，若用F装置检验二氧化碳，应在其中装入适量的澄清石灰水，出现白色沉淀（或浑浊）现象时，证明有二氧化碳产生。（4）若要收集氢气，可以使用C或E装置收集的原因是氢气的密度比空气的密度小，氢气难溶于水且不与水反应；若选用F装置收集氢气，氢气进入以后占据上方空间，空气则被赶到下方空间而易从a端排出，故氢气应从b导管口通入。
【分析】根据反应物的状态及反应条件选择发生装置，根据气体的水溶性、密度选择收集装置。
13．【答案】（1）集气瓶
（2）A；KClO3 KCl+O2；分解反应
（3）BC或BD
（4）D；集气瓶口冒大气泡；防止高温物质溅落使瓶底炸裂
【解析】【解答】解：（1）据图可知标号②的仪器名称是集气瓶；（2）用氯酸钾和二氧化锰制氧气需选择加热装置，
故答案为：A；该反应的符号表达式KClO3 KCl+O2；该反应属于分解反应；（3）常温下，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，可选发生装置B；氧气不易溶于水，密度比空气大，可选收集装置C或D；（4）排水法收集的氧气纯净；当集气瓶口冒大气泡时说明氧气集满；做铁丝燃烧试验时，为了防止高温物质溅落使瓶底炸裂，需要预先在集气瓶底留少量水或细沙。
【分析】常见气体的发生装置与收集装置的探究，发生装置依据反应物的状态和反应条件选择，收集装置依据气体的密度和溶解性选择。
14．【答案】（1）2
（2）
（3）取a，滴加含 的物质（答案合理均可）
【解析】【解答】（1）氢氧化钡溶液的碱性和氢氧根离子有关，和氢氧根离子有关的实验才能体现碱性，氢氧化钡和碳酸钠反应后还存在氢氧根离子，上三个实验中不能体现出可溶性碱的通性的是实验2；（2）写出实验3所发生是氢氧化钡和氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钡，化学反应方程式： ；（3）实验后，将所得的溶液倒入同一个废液缸，为了确定放废液的成分，同学们能设计了如图所示流程，只需要再补充一个实验即可以确定废液的成分，确定废液的成分即确定钡离子，具体实验操作是：取无色溶液a，滴加含 的溶液（答案合理均可）。
【分析】（1）氢氧化钡溶液的碱性和氢氧根离子有关，和氢氧根离子有关的实验才能体现碱性；（2）写出实验3所发生是氢氧化钡和氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钡；（3）实验后，将所得的溶液倒入同一个废液缸，为了确定放废液的成分，同学们能设计了如图所示流程，只需要再补充一个实验即可以确定废液的成分，确定废液的成分即确定钡离子。
15．【答案】（1）2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
（2）Na2CO3、NaHCO3
（3）酚酞；白色沉淀(或白色固体)
（4）不需要。理由是NaOH溶液、Na2CO3溶液、NaHCO3溶液都显碱性；过滤；B
（5）澄清石灰水变浑浊，再慢慢变澄清
【解析】【解答】[查阅资料]通入少量的二氧化碳时，NaOH与CO2反应的化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O； 提供的信息可知，溶液中的溶质可能是氢氧化钠和碳酸钠；碳酸钠；碳酸氢钠和碳酸钠；碳酸氢钠等情况；据题中的结论可知，①用试管取少量小烧杯中反应后的溶液，滴加几滴酚酞试液，溶液变红色，说明溶液显碱性；②将小烧杯中反应后剩下的溶液进行称量，然后滴加过量的BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明猜想四不成立；
[讨论交流]步骤①是多余的理由为是NaOH液、Na2CO3溶液、NaHCO3溶液都显碱性；将实验步骤②剩下混合物进行过滤，假设生成碳酸钡的质量为197g；根据化学方程式
得到碳酸钠的质量为106g，溶液的质量为1970g，故溶液中Na2CO3的质量分数约为106g/1970g×100%=5.38%；
[反思应用]验证二氧化碳性质时，如果长时间向澄清石灰水中通入二氧化碳会看到的现象为澄清石灰水变浑浊，再慢慢变澄清，因为碳酸钙会继续与二氧化碳和水反应生成可溶于水的碳酸氢钙。
【分析】（1）根据氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水分析
（2）根据碳酸钠、水和二氧化碳的反应分析
（3）根据酚酞溶液遇碱性溶液变红色分析
（4）根据 NaOH溶液、Na2CO3溶液、NaHCO3溶液都显碱性 分析
（5）根据二氧化碳与氢氧化钙、碳酸钙的反应分析
16．【答案】（1）防止可燃性气体（CH4、CO等）与空气混合，加热时发生爆炸
（2）二氧化碳或者CO2；
（3）甲烷也能将氧化铜还原为铜
（4）
（5）收集尾气，防止污染空气
【解析】【解答】（1）可燃性气体，混入空气不纯时，容易发生爆炸，因此实验开始时要先通一会儿气体样品，要先通一会儿气体样品，防止气体不纯发生爆炸。
故填：防止可燃性气体（CH4、CO等）与空气混合，加热时发生爆炸 ；
（2）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，A装置中的澄清石灰水变浑浊，说明沼气中含有二氧化碳；
二氧化碳能与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：。
故填： 二氧化碳或者CO2 ； ；
（3）由资料可知，甲烷与一氧化碳均能将氧化铜还原为铜，因此观察到装置D中的黑色固体变红，不能证明一定含有一氧化碳。
故填： 甲烷也能将氧化铜还原为铜 ；
（4）设甲烷与氧化铜反应时，固体减少的质量为x，写出方程式，列出比例关系，
CH4 + 4CuO 4Cu + CO2 +2H2O
320 256 36 320-256
b x
则，
解得x=，由于一氧化碳也能还原氧化铜，则固体减少的质量；
经分析沼气中含有CO，则a与b之间满足数学关系为 。
故填： ；
（5）尾部气球的作用为收集尾气，防止污染空气。
故填： 收集尾气，防止污染空气 ；
【分析】（1）甲烷和一氧化碳均为可燃性气体，不纯时加热均会发生爆炸，通入之前要先排出装置内的空气；
（2）根据二氧化碳的性质分析，正确写出化学方程式；
（3）根据资料可知，甲烷和一氧化碳与氧化铜都会反应生成红色的铜，无法判断；
（4）浓硫酸具有吸水性，则E装置增加的质量即为生成的水的质量；由于一氧化碳还原氧化铜不生成水，水来自于甲烷与氧化铜反应，可以据此结合化学方程式进行计算；
（5）一氧化碳有毒，会污染空气，据此分析。
17．【答案】（1）证明酸能使纸条变红
（2）二氧化碳与水反应生成酸
（3）CO2+H2O=H2CO3
（4）溶液变浑浊或产生白色沉淀
（5）方案一、方案三
（6）CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
（7）利用新能源替代化石燃料或将废气中二氧化碳进行吸收等
【解析】【解答】（1） 实验Ⅳ实验目的是证明酸能使纸条变红。
（2） 实验Ⅳ可证明酸能使石蕊变红，分析对比实验Ⅲ和Ⅳ，得出二氧化碳与水反应生成酸。
（3） 实验Ⅲ中发生的是二氧化碳与水反应生成碳酸，由此写出反应方程式。
（4） 实验①中二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，观察到的现象是溶液变浑浊 。
（5） 在两个相同的软塑料瓶中挤满二氧化碳，分别加入等量的水和氢氧化钠溶液，振荡，通过比较塑料瓶变瘪程度可证明二氧化碳与氢氧化钠反应，方案一正确；二氧化碳与氢氧化钠反应生成的碳酸钠溶液也呈碱性，与氢氧化钠都能使酚酞变红，方案二错误；氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应产生二氧化碳气体，通过加盐酸是否有气泡产生能证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应，方案三正确。
（6） 二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，由此写出反应方程式。
（7）利用新能源替代化石燃料或将废气中二氧化碳进行吸收等，可减少排放物中二氧化碳含量。
【分析】（1）根据实验中纸条的颜色变化分收入
（2）根据该实验中纸条变红分析；
（3）根据二氧化碳与水反应生成碳酸分析；
（4）根据二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水分析；
（5）根据二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，装置内压强会减小，碳酸钠与盐酸反应产生二氧化碳分析；
（6）根据 二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水分析；
（7）根据化石燃料燃烧会排放二氧化碳分析。
18．【答案】（1）2NaOH+CO2=Na2CO3 +H2O
（2）Na2CO3和NaHCO3
（3）有沉淀生成；NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑
（4）碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液都呈碱性
【解析】【解答】[查阅资料]
（1）在NaOH溶液中通入少量二氧化碳时，氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式：2NaOH+CO2═Na2CO3 +H2O。
（2）[提出猜想]
猜想一：溶质为Na2CO3；猜想二：溶质为NaHCO3；猜想三：溶质为Na2CO3、NaHCO3。
[设计实验]
（3）另取反应后溶液少许于试管中，向其中滴加过量的CaCl2溶液，产生白色沉淀，是因为碳酸钠和氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氯化钠，说明有碳酸钠存在，猜想二不成立。
③取步骤②中的上层清液，滴入稀盐酸，产生气泡，是因为碳酸氢钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式：NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑，猜想一不成立。
[讨论交流]
碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液都呈碱性，步骤①是多余的。
【分析】（1）①确定反应物、反应条件和生成物，然后写出反应的化学方程式；2
（2）当通入的二氧化碳的质量合适时，可能会同时生成碳酸钠和碳酸氢钠；
（3）②只有碳酸钠和氯化钙反应，才能生成碳酸钙沉淀和氯化钠，而碳酸氢钠不行；
③步骤②中加入过量的氯化钙溶液，那么其中肯定没有碳酸钠；加入稀盐酸后，还有气体生成，肯定是碳酸氢钠和稀盐酸反应，生成了氯化钠、水和二氧化碳，据此写出方程式。
（4）碳酸钠和碳酸氢钠的溶液都呈碱性，加入酚酞都呈红色，对于判断溶质的种类么有任何帮助。
19．【答案】（1）将带火星的小木条伸入到试管口，木条复燃，证明该气体是氧气
（2）催化剂
（3）导管内形成一段水柱
（4）272；第4、5、6次不产生氧气
（5）
（6）CD或DC
【解析】【解答】（1）[实验1] 氧气具有助燃性，可使带火星木条复燃，可以把带火星的木条伸入试管中，带火星的木条复燃，证明产生的气体是氧气；
（2）[作出猜想] 猜想一：作反应物，NaClO与H2O2溶液发生化学反应；
猜想二：类似分解H2O2溶液制取氧气时MnO2的作用，二氧化锰是催化剂，所以作催化剂；
[实验2]
（3）将导管的一端放入水中，将注射器的活塞缓慢向外拉动至某一刻度，如装置气密性良好，则集气瓶内压强减小，大气压会将水槽中的水压入导管，所以观察到导管内形成一段水柱则装置气密性良好。
（4）①从表中数据可知，第4次推入量筒气体总量增加262-257=5mL，第5次推入量筒气体总量增加267-262=5mL，增加的体积与推入液体的体积相同，说明推入液体后无气体产生，第4次后增加的体积为推入液体的体积，所以x=267+5=272。
②因为催化剂在化学变化前后质量和化学性质保持不变，而第4、5、6次不产生氧气，说明NaClO的性质发生了改变，不是催化剂，所以猜想二不正确。
（5）NaClO与H2O2溶液反应除生成氧气外，还生成氯化钠和一种常见的液态氧化物，根据反应前后元素种类不变，可知液体氧化物是水，该反应的化学方程式：；
（6）[拓展反思]
A.不同的消毒剂不可随意混合使用，如标签中“84”消毒液严禁与“洁厕灵”混用”，故不正确；
B.使用“84”消毒液的浓度不是越高越好，高浓度可能对人体产生伤害，故不正确；
C.酒精易燃，使用75%酒精消毒应远离明火，防止火灾，故正确；
D.根据标签“84”消毒液应密封保存、75%酒精易挥发应密封保存，故正确；
故答案为：CD。
【分析】（1）根据氧气具有助燃性，可使带火星木条复燃分析。
（2）根据二氧化锰是过氧化氢的催化剂分析。
（3）根据大气压的原理检查装置气密性分析。
（4）① 根据表中数据可知，第4次推入量筒气体总量增加262-257=5mL，第5次推入量筒气体总量增加267-262=5mL，增加的体积与推入液体的体积相同分析。
② 根据催化剂在化学变化前后质量和化学性质保持不变分析。
（5）NaClO与H2O2溶液反应生成氧气，氯化钠和水。
20．【答案】（1）白色沉淀；硫酸和硫酸钠均能与氢氧化钡反应生成白色沉淀，无法证明有硫酸钠生成，所以不 能证明反应发生了
（2）溶液由红色变为无色(没有白色沉淀生成)；错误，滴加酚酞试液，溶液变红，说明溶液呈碱性，一定含有氢氧根离子；加入 稀硫酸没有产生白色沉淀，说明溶液中没有氢氧化钡，所以溶液中一定含氢氧化钠，但无 法证明是否含硫酸钠，若溶液中只含氢氧化钠，也会出现相同现象，所以甲同学结论错误；Na2SO4、NaOH
（3）反应物被耗尽或不存在；反应的先后顺序
【解析】【解答】【观察与讨论】B溶液中含有硫酸根离子，滴入氢氧化钡溶液后悔生成硫酸钡白色沉淀，故甲同学观察到 B 烧杯中出现白色沉淀现象，于是甲学认为氢氧化钠和稀硫酸发生了反应。乙同学不同意甲同学的观点，其理由是：硫酸和同硫酸钠均能与氢氧化钡反应生成白色沉淀，无法证明有硫酸钠生成，所以不能证明反应发生了；【实验探究】甲同学实验：取 B 烧杯中溶液少许于试管中，向其中先滴加几滴无色酚酞试 液，溶液变成红色，然后再加入足量的稀硫酸，观察到溶液由红色变为无色(没有白色沉淀生成)现象，于是甲同学认为乙同学猜想正确。甲同学的实验及结论错误，滴加酚酞试液，溶液变红，说明溶液呈碱性，一定含有氢氧根离子；加入 稀硫酸没有产生白色沉淀，说明溶液中没有氢氧化钡，所以溶液中一定含氢氧化钠，但无 法证明是否含硫酸钠，若溶液中只含氢氧化钠，也会出现相同现象，所以甲同学结论错误； 乙同学实验：取 B 烧杯中溶液少许于试管中，向其中滴加硝酸钡溶液，观察到有白色沉淀生成，乙同学结合甲同学实验确定了溶液中溶质为 Na2SO4、NaOH；【反思与总结】a.通过甲同学实验可知，判断无明显现象的中和反应发生了，可以通过实验验证反应物被耗尽或不存在即可；
B.通过上述探究过程可知，猜想反应后溶液中溶质成分时，不仅要考虑可溶于水的反应物及生成物，还要考虑反应的先后顺序。
【分析】（1）根据钡离子和硫酸根离子结合生成硫酸钡白色沉淀解答，硫酸钠和稀硫酸都与氢氧化钡能产生沉淀
（2）因为乙的猜想是Na2SO4、NaOH ，所以滴加酚酞会变红，但是滴加稀硫酸没有变化，因为酚酞变红是由氢氧根离子引起的，若溶液中只存在氢氧化钠，上述现象也会出现，但结论就不正确了
（3）判断反应是否发生可以从是否存在反应物着手，猜想反应后溶液中溶质成分时，不仅要考虑可溶于水的反应物及生成物，还要考虑反应的先后顺序
21．【答案】（1）低于
（2）1：2；（或）；分解反应
（3）检查装置气密性
（4）步骤IV
（5）化学性质
（6）催化剂质量
（7）CuO或氧化铜
（8）分别取20mL5％的过氧化氢溶液和20mL10％的过氧化氢溶液，控制其他条件相同，比较相同时间生成氧气的体积，体积大的反应速率快，催化效果好
【解析】【解答】（1）分析图2可知，氯酸钾分解温度高于其熔点356℃，大约为380℃，因此氯酸钾熔点低于其分解温度，故填：低于。
（2）根据图3，在上述反应中，氯酸钾和二氧化锰两者配对比为1：2，氯酸钾分解温度最低；氯酸钾在二氧化锰做催化剂条件下加热生成氯化钾和氧气，该反应的文字表达式为：，符号表达式为：；该反应是由一种物质生成两种物质的反应，基本类型是分解反应。故填：1：2；（或）；分解反应。
（3）制取气体的实验需先检查装置气密性，所以步骤Ⅰ：检查装置气密性；
（4）步骤Ⅲ和步骤Ⅳ中，一段时间后都能观察到带火星的木条复燃，但木条复燃更快的是步骤IV，因为步骤Ⅲ直接加热氯酸钾，步骤IV加热氯酸钾和二氧化锰混合物，利用了催化剂，能够加快反应速率；
（5）催化剂是在化学反应中能改变化学反应速率，但本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质，所以要想确认分解氯酸钾制取氧气的反应中二氧化锰是催化剂，还需通过实验证明二氧化锰质量和化学性质在反应前后都没有发生变化。故填：检查装置气密性；步骤IV；化学性质。
（6）每次实验时，海藻酸钠微球数应相同的原因是控制催化剂质量相同，故填：催化剂质量。
（7）从实验曲线分析，使用二氧化锰是反应速率较快，使用氧化铁，三氧化二铬时反应速率较慢，所以催化效果较好、反应温和的催化剂是氧化铜，故填：CuO（或氧化铜）。
（8）反应物的浓度不同反应速率不同，所以设计实验方案为：分别取20mL5％的过氧化氢溶液和20mL10％的过氧化氢溶液，控制其他条件相同，比较相同时间生成氧气的体积，体积大的反应速率快，催化效果好（答案合理即可）。
【分析】（1）根据图2，氯酸钾分解温度高于其熔点356℃，大约为380℃分析。
（2）根据图3，在上述反应中，氯酸钾和二氧化锰两者配对比为1：2，氯酸钾分解温度最低分析。
氯酸钾在二氧化锰做催化剂条件下加热生成氯化钾和氧气。
（3）根据制取气体的实验需先检查装置气密性。
（4）根据二氧化锰能催化加热氯酸钾分解反应速率分析。
（5）根据催化剂的特点分析。
（6）根据每次实验时，结合控制变量法分析。
（7）根据实验曲线分析，使用二氧化锰是反应速率较快，使用氧化铁，三氧化二铬时反应速率较慢，所以催化效果较好、反应温和的催化剂是氧化铜分析。
（8）根据控制变量法，结合题意，分析实验方案。
22．【答案】（1）；CaO
（2）Ca(OH)2、 CaCO3
（3）Ⅲ；
（4）Ca(OH)2
（5）②；氢氧根离子和氢离子结合生成水分子
【解析】【解答】[初步结论]
生石灰能与空气中的水蒸气反应生成氢氧化钙，反应放热，导致料瓶膨胀破裂。化学方程式为： ；
氧化钙与水反应会放出大量的热，若将固体加水溶解，温度没有发生变化，说明样品中不含氧化钙，化学式为CaO；
[提出假设]
由上一问可知氧化钙全部反应生成了氢氧化钙，氢氧化钙能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙，故样品中的成分可能是氢氧化钙或碳酸钙或是氢氧化钙与碳酸钙的混合物，故猜想Ⅲ应为Ca(OH)2和 CaCO3；
[结论与解释]
氢氧化钙微溶于水，碳酸钙难溶于水，根据实验现象，上层清液能使酚酞变红，说明溶液中含有氢氧化钙，滴加稀盐酸，固体表面有气泡产生，说明未溶解的固体中含有碳酸钙，故猜想Ⅲ成立；
碳酸钙与稀盐酸反应会产生气泡，化学方程式为： ；
[深入交流]
根据氢氧化钙微溶于水的性质分析，固体中与稀盐酸反应的物质可能是未溶解的氢氧化钙；
[分析评价]
①稀盐酸加入样品溶液中，盐酸先与固体中的氢氧化钙发生中和反应，溶液中的钙离子和氯离子的数目增加，氢氧根离子不发生改变，固体中的氢氧化钙反应完全后继续滴加稀盐酸，稀盐酸中的氢离子会与溶液中的氢氧根离子结合生成水，溶液中的氢氧根离子减少、氯离子增加、钙离子不变，当氢氧根完全消耗，继续滴加稀盐酸，氢离子再与固体碳酸钙反应生成二氧化碳和水，钙离子、氯离子逐渐增加；根据图示可知，该溶液中的离子应为氢氧根离子，
故答案为：②；
②由上一问可知，坐标图绘制的是溶液中氢氧根离子数目的变化趋势，在b→c的过程中，反应的微观实质是盐酸中的氢离子与溶液中的氢氧根离子结合生成了水分子。
【分析】（1）根据氧化钙与水化合生成氢氧化钙，氧化钙与水反应放热分析；
（2）根据氧化钙与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙分析；
（3）根据碳酸钙与盐酸反应产生二氧化碳气体分析；
（4）根据加入盐酸，氢氧化钙先反应，碳酸钙后反应分析；
（5）根据盐酸与氢氧化钙反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合水分子分析。
23．【答案】（1）产生气泡
（2）
（3）金属的形状会影响金属与酸反应的速率
（4）②③
（5）酸的浓度、金属种类、金属形状
（6）单位时间内收集的气体体积
【解析】【解答】（1）镁与盐酸反应的实验现象是固体逐渐消失、放出大量热、产生气泡，故填：产生气泡；
（2）铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式为：；
（3）对比实验①和③，得到的结论是金属的形状会影响金属与酸反应的速率，故填：金属的形状会影响金属与酸反应的速率；
（4）要比较不同种类的金属对反应快慢的影响，应选择的实验编号是②③，是因为②③除去金属不同外，其它条件相同，故填：②③；
（5）由上述实验可推知，影响金属与酸反应快慢的因素是酸的浓度、金属种类、金属形状，故填：酸的浓度、金属种类、金属形状；
（6）该实验除了用收集等体积氢气所用时间来衡量反应的快慢外，其他实验方法是单位时间内收集的气体体积，故填：单位时间内收集的气体体积。
【分析】根据控制变量法，结合表格中的信息和各个小题，进行分析。
24．【答案】（1）气泡；白色沉淀；bc
（2）；98.1%
（3）氢氧化钠吸收到气体带出来的水和空气中的二氧化碳和水；在氢氧化钠的干燥管的前面加浓硫酸装置，后面再加氢氧化钠的干燥管
（4）a
【解析】【解答】（1）探究一：取样品加水溶解，加入过量稀盐酸至反应完全，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，故现象是：有气泡产生；
结论为样品中有氯化钠，氯化钠和硝酸银反应生成氯化银和硝酸钠，故现象是：有白色沉淀产生；
a、氯化钡溶液能与碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠，引入了氯离子，会对氯化钠的检验产生干扰，不正确；
b、加入过量稀硝酸，碳酸钠和稀硝酸反应生成硝酸钠、二氧化碳和水，可将碳酸钠除尽，然后加入硝酸银溶液，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，正确；
c、加入过量的硝酸钙，硝酸钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和硝酸钠，可将碳酸钠除尽，滴加适量硝酸银溶液，硝酸银和氯化钠反应生成氯化银和硝酸钠，产生白色沉淀，说明含氯化钠，正确。
故答案为：bc；
（2）探究二：方案1：纯碱是碳酸钠的俗称，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠，该反应的化学方程式为：；
解：设纯碱样品中碳酸钠的质量分数为x
x≈98.1%；
（3）方案2：氢氧化钠吸收到气体带出来的水和空气中的二氧化碳和水，故导致测得二氧化碳的质量偏大，计算出的碳酸钠的质量偏大，从而导致计算出的碳酸钠的质量分数偏大；
可在氢氧化钠的干燥管的前面加浓硫酸装置，干燥二氧化碳，后面再加氢氧化钠的干燥管，防止空气中的二氧化碳和水进入干燥管，影响实验结果；
（4）拓展：由图可知，氯化钠的溶解度受温度影响不大，而碳酸钠从40℃冷却到10℃时，其溶解度变化较大，故t2～t1的最优范围是40～10 。
故答案为：a。
【分析】（1）碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水；
根据氯化钠的性质分析。
（2）碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠。
先设未知数，正确写出氯化钙与碳酸钠反应的化学方程式；再找准有关物质，已知量是碳酸钙的质量，未知量是碳酸钠的质量；列比例式计算。
25．【答案】（1）集气瓶
（2）；B
（3）将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则已集满
（4）AE
【解析】【解答】（1）序号②的仪器名称是集气瓶，故填：集气瓶。
（2）①实验室用过氧化氢和二氧化锰混合物制取氧气，过氧化氢在二氧化锰作催化条件下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为： ，故填： 。
②用过氧化氢和二氧化锰混合物制取氧气，反应物是液体，催化剂是固体，反应条件是常温，所以应选择固液常温型的发生装置即装置B，故填：B。
（3）C装置是向上排空气收集法，判断氧气已收集满的方法是将带火星的木条放在集气瓶瓶口，若木条复燃，则已集满，故填：将带火星的木条放在集气瓶瓶口，若木条复燃，则已集满。
（4）采用加热无水醋酸钠与碱石灰的混合物来制取甲烷并收集较纯净的甲烷气体，该反应反应物是固体，反应条件是加热，应选择发生装置A；甲烷密度比空气小，用向下排空气法收集，甲烷难溶于水，可用排水法收集，排水法收集的气体较纯净，收集装置应选装置E，则选择的发生装置和收集装置是AE，故填：AE。
【分析】选择发生装置时，要考虑反应物的状态、反应条件等因素；选择收集装置时，要考虑气体的水溶性、能否和水发生化学反应、密度、能否和空气中的物质发生化学反应等因素。
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。
26．【答案】（1）加快铁的锈蚀
（2）不可行；酒精燃烧也会产生二氧化碳，也能使澄清石灰水变浑浊
（3）硝酸银溶液；产生白色沉淀；
（4）铁生锈需要铁同时接触氧气和水，该恒温器在使用前需防止铁粉生锈，所以外袋要求能隔绝空气
【解析】【解答】讨论交流：
（1）发热原理是“铁粉缓慢氧化”放出热量，其中氯化钠的作用是加快铁的锈蚀，更快放出热量，故填：加快铁的锈蚀；
（2）这种方法不可行，理由是通过烧杯内壁上的澄清石灰水是否变浑浊，不能验证黑色粉末是否含有碳粉，因为酒精燃烧也会产生二氧化碳，也能使澄清石灰水变浑浊，故填：不可行；酒精燃烧也会产生二氧化碳，也能使澄清石灰水变浑浊；
实验探究：
（3）取少量黑褐色粉末于试管中，加足量水溶解后静置，向上层清液中滴加少量硝酸银溶液和稀硝酸，产生白色沉淀，是因为硝酸银和氯化钠反应生成了氯化银沉淀和硝酸钠，说明样品中含有氯化钠，反应的化学方程式为，故填：硝酸银溶液；产生白色沉淀；；
（4）该恒温器外包装材料为不透气的塑料，其原因是铁生锈需要铁同时接触氧气和水，该恒温器在使用前需防止铁粉生锈，所以外袋要求能隔绝空气，故填：铁生锈需要铁同时接触氧气和水，该恒温器在使用前需防止铁粉生锈，所以外袋要求能隔绝空气。
【分析】（1）根据铁在氯化钠溶液中锈蚀的很快进行分析
（2）根据酒精燃烧有二氧化碳生成进行分析
（3）根据氯离子和阴离子结合生成氯化银沉淀 进行分析
（4）根据铁生锈的条件进行分析
27．【答案】（1）使木炭充分燃烧；合金的熔点低于纯金属
（2）Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；C
（3）化学；可以隔绝氧气和水
（4）；硝酸铜
【解析】【解答】（1）①鼓入足量空气的目的是提高炉内氧气的浓度，使木炭充分燃烧，该反应放热，从而提高炉温；
②甲铅后形成合金，合金的熔点低于纯金属，加铅能使锡较易熔化流出；
（2）①试管C中发生反应为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应的化学方程式为：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；
②A、铁和硫酸锌不反应，无明显现象，说明锌比铁活泼；
B、铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，产生气泡，说明在金属活动性顺序里，铁排在氢前；
C、铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，有红色固体析出，说明铁比铜活泼；
D、铜和稀硫酸不反应，无明显现象，说明在金属活动性顺序里，铜排在氢后，
故由A、B、D即可得出三种金属的活动性及它们和氢元素的位置关系为：Zn>Fe>H>Cu，
故可以省略的实验是C；
（3）①“发蓝”过程是使钢铁制品表面生成一层致密的氧化膜，有新的物质生成，发生了化学变化；
②铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，致密氧化膜能防止钢铁锈蚀的原因是可以隔绝氧气和水；
（4）①铜和银的活动性小于氢，不与稀硫酸反应，铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，反应的化学方程是为：；
②铜、银、铝中加入足量的稀硫酸后，铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，铜和银不与稀硫酸反应，剩下的固体是铜、银，加入适量的硝酸银溶液后，铜与硝酸银溶液反应生成硝酸铜和银，溶液X中只含有一种溶质，说明硝酸银已反应完，故溶液X中只含有一种溶质，该溶质为硝酸铜。
【分析】（1）①根据燃烧的条件进行分析解答；
②根据合金的特点进行分析解答；
（2）①试管C中发生反应为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，据此解答；
②在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出酸中的氢，位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来，进行分析解答；
（3）①根据判断化学变化和物理变化的条件进行分析；
②根据防止金属锈蚀的条件进行分析。
（4）①根据铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气来分析解答；
②根据铝、铜、银的金属活动性来分析解答。
28．【答案】（1）检验并吸收二氧化硫；CuO或氧化铜
（2）品红溶液不褪色，氢氧化钡溶液变浑浊
（3）F装置内液面下降，部分氢氧化钠溶液进入烧杯
（4）二氧化碳和二氧化硫
【解析】【解答】（1）SO2易与KMnO4溶液反应而被吸收，并使其褪色，故装置A的作用是检验并吸收二氧化硫，装置E中一氧化碳和氧化铜生成铜和二氧化碳，发生还原反应的物质氧化铜（失去氧）。
（2）二氧化硫能使品红色褪色，B中品红不褪色，说明不含二氧化硫。二氧化碳和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和水，C中变浑浊说明含有二氧化碳。故填：品红溶液不褪色，氢氧化钡溶液变浑浊。
（3）可能含有一氧化碳有害气体，所以排出的尾气可能污染空气需要处理。一氧化碳不溶于水且不和水反应，所以F中储存一氧化碳，将溶液排入烧杯，所以现象是氢氧化钠溶液进入烧杯。
（4）二氧化硫和二氧化碳都能使氢氧化钡和澄清石灰水变浑浊，若装置按C→D→A→B→E→F的顺序连接，C变浑浊可能是二氧化碳也可能是二氧化硫导致的，无法判断具体是哪种气体，C中吸收二氧化硫，即使原气体有二氧化硫也无法进入A中，无法检验是否有二氧化硫。故填：二氧化碳和二氧化硫。
【分析】根据一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫的性质，结合实验分析。
29．【答案】（1）过滤
（2）稀盐酸(或HCl)；Na2SO4+BaCl2=2NaCl+BaSO4↓
（3）FeCl3
【解析】【解答】氯化铁在溶液中显黄色，碳酸盐和酸反应会生成二氧化碳气体，硫酸根离子和钡离子反应会生成硫酸钡沉淀，
样品中加入足量的A，得到无色溶液，所以样品中一定不含氯化铁，加入足量的B会生成无色气体，所以样品中一定含有碳酸钠，无色溶液中加入足量的氯化钡会得到白色沉淀，所以样品中一定含有硫酸钠，所以（1）过滤可以将不溶性固体从溶液中分离出来，所以操作I的名称是过滤；（2）为了不干扰对第③步实验现象的判断，试剂B最好选择稀盐酸，步骤③是氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，化学方程式：BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl；（3）通过实验可以确定该粉末中一定不含FeCl3。
故答案为：（1）过滤；（2）稀盐酸，BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl；（3）FeCl3。
【分析】（1）根据固液分离的操作是过滤分析
（2）根据步骤 ③ 是硫酸钠和氯化钡反应生成氯化钠和硫酸钡分析
（3）根据实验的现象进行分析
30．【答案】（1）物理
（2）实验3
【解析】【解答】（1）实验1中，石蜡熔化的过程中只是状态发生改变，没有新物质生成，属于物理变化；
（2）实验3，将内壁沾有澄清石灰水的小烧杯罩在蜡烛火焰上，若石灰水变浑浊（二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水），证明有二氧化碳生成。
【分析】（1）根据物理变化的特点分析。
（2）二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水
