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2022-2023年江苏省南京市中考化学模拟试题汇编-科学探究题
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这是一份2022-2023年江苏省南京市中考化学模拟试题汇编-科学探究题，共29页。试卷主要包含了科学探究题等内容，欢迎下载使用。
（2022-2023年）南京市中考化学模拟试题汇编-
科学探究题（一）
一、科学探究题
1．（海安市西片区联盟2022-2023学年九年级下学期3月月考）请回答下列问题。
（1）根据如图回答问题。
①仪器a的名称是____。
②实验室用高锰酸钾制取氧气应选择的发生装置是_____（填字母），反应的化学方程式为_____。
③装置E进行铁丝在氧气中燃烧实验，观察到的实验现象为_____。集气瓶内水的作用是_____。
（2）娄底人在端午节有吃皮蛋习俗。某化学小组的同学查阅资料后得知，腌制皮蛋的主要原料有：生石灰、纯碱和食盐。同学们向这三种物质中加入适量水，充分搅拌，过滤，对滤液中溶质的成分进行探究。
小组同学讨论后一致认为，滤液中的溶质一定含有NaCl和____。（写化学式）
【提出问题】滤液中还可能含有哪些溶质呢？
【作出猜想】
小林认为：还含有Ca（OH）2
小方认为：还含有Na2CO3
小华认为：还含有Ca（OH）2和Na2CO3
【交流讨论】经过进一步讨论，大家认为小华的猜想不合理，原因是：____。（用化学方程式表示）
【实验探究】
实验操作
实验现象
实验结论
小林：取少量滤液于试管中，滴加足量的稀盐酸
____
小方的猜想正确
小方：取少量滤液于试管中，滴加_____溶液
产生白色沉淀
小方的猜想正确
小华：取少量滤液于试管中，滴加Na2CO3溶液
无明显现象
小方的猜想正确
【交流讨论】同学们认为，通过小华的实验不足以得出其结论，原因是_____。
【继续探究】小明也取少量滤液于试管中，滴加稀盐酸，却没有看到明显现象，小明对此深感疑惑。经老师的指导和大家的认真思考后终于找出了原因，你认为原因是______。最后，老师对同学们这种严谨的科学态度给予了充分的肯定。
2．（2023年南京市鼓楼区中考一模）化学实验小组同学针对教材中提出的“硫酸铜溶液对过氧化氢的分解具有催化作用”进行相关探究。
【探究一】
(1)要证明CuSO4溶液对H2O2分解具有催化作用，除需证明CuSO4溶液能改变过氧化氢分解的速率外，还需证明CuSO4在化学反应前后的质量和________________不变。
(2)为探究CuSO4在反应前后的质量是否发生改变，实验小组同学设计了如下实验：向一定量的H2O2溶液中滴入含m g CuSO4的溶液，取充分反应后的全部溶液继续进行实验（流程如下图）。
①上述实验步骤中，若白色沉淀过滤后未经“洗涤”就直接“干燥”，则最终计算出的的质量会________________（填“偏大”或“偏小”或“无影响”）。
②蓝色沉淀加热后变成黑色固体，该反应的化学方程式为_______________。
③若CuSO4在化学变化前后质量未改变，则该实验需满足的定量关系为：m=_______________（用a、b表示）。
【探究二】为进一步探究CuSO4溶液中起催化作用的是哪种微观粒子，实验小组同学设计了如图所示的对比实验。
(3)若观察到甲中迅速产生大量气泡，乙、丙中无明显现象，可说明CuSO4溶液中起催化作用的是_______________（填粒子符号）。
【延伸拓展】取16.0 g CuSO4置于坩埚中加热，固体质量随温度变化的曲线如图所示。
(4)650℃时，CuSO4开始发生分解反应，生成CuO和另一种氧化物X，则X的化学式为________________。
(5)升温至1000℃，CuO开始分解。t℃时8.0gCuO完全反应得到7.2g固体，请写出该反应的化学方程式_______________。
3．（南京市2022-2023学年九年级下学期第一次校模拟考）兴趣小组的同学对金属的某些性质进行相关探究。
【实验回顾】用图甲所示装置制取氢气。
(1)锌与稀硫酸反应。化学方程式为______________。
(2)可用排水法收集氢气的原因是______________。
(3)在金属活动性顺序里，金属能否置换出盐酸、稀硫酸中的氢，判断依据是______________。
【发现问题】小路同学为验证上述“判断依据”，将纯锌片和纯铜片插入稀硫酸中，实验过程中偶然将两种金属触碰（如图乙），发现铜片表面产生了气泡。经检验，产生的气体仍是氢气。
【提出问题】图乙中哪种金属参与了反应？该反应的原理是什么？
【进行实验】在老师指导下，小路同学设计并进行了如下实验：
步骤1：另取纯锌片和纯铜片插入盛有稀硫酸的烧杯中（如图丙），观察现象；
步骤2：用导线将纯锌片和纯铜片连接，并在两金属片之间串联一个电流表（如图丁），观察现象。
(4)步骤1观察到的现象是______________。
【分析解释】图戊为步骤2的微观原理示意图（提示：图中的e-表示电子）。
(5)氢气是由______________（填“锌片”或“铜片”）与稀硫酸反应产生的。
(6)请根据图示，从微观角度描述在铜片表面产生氢气的过程______________。
【反思拓展】
(7)若按己图进行实验，电流表指针发生偏转。则石墨碳棒上_____________（填“有”或“没有”）气泡产生。
(8)若将己图中稀硫酸换成硫酸铜溶液，电流表指针也发生偏转。则_____________（填“锌片”或“石墨碳棒”）上会出现红色固体。
【延伸应用】
(9)一般情况下，两种活动性不同的金属在潮湿的环境中接触时，活动性强的金属首先被腐蚀。造船工业为了避免轮船的钢铁外壳被腐蚀，通常在轮船外壳镶嵌的金属是______________（填字母）。
A．银块 B．铜块 C．锡块 D．锌块
4．（2022年南京联合体第二学期第一次调研）【实验回顾】在烧杯中加入约 5mL 稀氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞溶液。用滴 管慢慢滴入稀盐酸，并不断搅拌。
（1）该实验证明了盐酸和 NaOH 溶液能发生化学反应，依据的现象是_____。
（2）反应的化学方程式为_____。
【探究活动 1】通过证明有水生成来证明酸和碱之间反应的发生。
【查阅资料】a．变色硅胶吸水后由蓝色变为红色；b．无水醋酸是一种酸，常温下为无色液体。
【设计实验】取变色硅胶、无水醋酸和氢氧化钠固体进行如图 1 所示的实验。
（1）加入试剂后，要迅速塞紧橡胶塞的原因是_____。
（2）上述实验中能证明酸和碱反应有水生成的现象是_____。
【探究活动 2】通过 pH 变化来证明酸和碱之间反应的发生。图 2 为三种不同浓度的氢氧化 钠溶液与对应浓度盐酸反应的曲线。
（1）该实验是_____（填字母）。
A 将盐酸加入氢氧化钠溶液中B 将氢氧化钠溶液加入盐酸中
（2）三条曲线所示实验中，所用盐酸浓度最大的是_____（填“a”、“b”或“c”）。
（3）加入溶液体积为 VmL 时，所得溶液中溶质是_____（写化学式）。
【拓展延伸】某同学查阅资料得知常温下 pH 与溶液中 H+浓度有如下关系：
H+浓度（单位略）
0.1
0.01
0.001
0.0001
…
pH
1
2
3
4
…
（1）pH=6 时溶液中 H+的浓度为_____。
（2）下列说法正确的是_____（填字母）。
A H+浓度越大，pH 越小
B pH=1 的盐酸与 pH=3 的盐酸混合后，所得溶液 pH 为 2
C 测定盐酸的 pH 时，先将 pH 试纸用水润湿，再将待测液滴在 pH 试纸上
D 向两份相同的稀盐酸中分别加等体积的水和氢氧化钠溶液，溶液 pH 增大程度相同
（3）推测将 pH=5 的盐酸加水稀释至 1000 倍时，溶液的 pH_____（填字母）。
A 等于 6B 等于 7C 等于 8D 以上都不对
5．（2022年江苏省南京市中考模拟化学试题）某学习小组同学利用下列装置检验某气体a的成分，a中含一氧化碳、氯化氢、甲烷、氢气中的一种或几种（夹持仪器未画出，假设每步反应或吸收均完全）。
【查阅资料】
（1）无水硫酸铜粉末遇水由白色变蓝色。
（2）CH4+4CuO4Cu+CO2+2H2O
【回顾知识】
一氧化碳还原氧化铜的化学方程式为_______。
【实验过程】
（1）用装置A检验a中是否含氯化氢，X试剂可选用______（填数字序号）。
①NaOH溶液 ②AgNO3溶液 ③石蕊溶液 ④酚酞溶液
（2）装置B中的试剂是______。
（3）装置C中玻璃管里可观察到的现象是_________。
【实验结论】
若经检验无氯化氢气体，反应后装置D、E分别增重2.7 g、3.3 g，则a中气体可能的组成情况是_________（写出所有可能情况）。
【交流反思】
装置F的作用是______。
6．（2022年南京市玄武区中考二模）化学兴趣小组对某“酸碱灭火器”（如图所示）进行了相关探究。
查阅资料：
①酸碱灭火器反应原理：内筒中的稀硫酸或稀盐酸与外筒中的碳酸钠或碳酸氢钠的浓溶液发生反应，产生大量的CO2气体。
②常温下，饱和碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液的pH分别为12.3和8.3。
③碳酸氢钠浓溶液与氯化钙浓溶液反应的化学方程式：2NaHCO3 + CaCl2＝ CaCO3↓ + CO2 ↑+ 2NaCl + H2O。
材质分析：如图所示，制作喷嘴的塑料属于______（填字母，下同）；制作外筒的钢属于______。
A．合成材料 B．金属材料 C．复合材料
实验探究：
I、内筒试剂
【猜想与假设】猜想一：稀盐酸 ；猜想二：稀硫酸。
【进行实验】分别取少量内筒中的溶液于两支试管中；向一支试管中加入适量的氯化钡溶液，观察到试管中无明显现象；向另一支试管中加入______溶液（写名称），观察到试管中______。
【实验结论】内筒中盛放的试剂为稀盐酸。
II、外筒试剂
【猜想与假设】猜想一：碳酸钠溶液；猜想二：碳酸氢钠溶液。
【进行实验1】如图所示，组装好实验装置；取适量外筒中的溶液于仪器a中，向a中滴入氯化钙浓溶液，一段时间后，观察到______。
【实验结论】猜想二不成立，猜想一成立。
【进行实验2】取适量外筒中的溶液于烧杯中，插入pH计。测得溶液的 pH为______。
【实验结论】外筒中盛放的试剂为饱和碳酸钠溶液。
根据上述实验结论，请写出该“酸碱灭火器”产生二氧化碳的化学方程式______。
反思与拓展：
小组同学查阅了化学教材等相关资料，认为可以向样品中持续通入二氧化碳气体，观察溶液中是否出现沉淀来确定外筒盛放的试剂。
【查阅资料】
①资料卡片
石笋和钟乳石的形成
如果你参观过溶洞，一定会为溶洞中形态各异的石笋和钟乳石而惊叹。在赞叹大自然的鬼斧神工之余，你是否会想：这些石笋和钟乳石是怎样形成的？
溶洞都分布在石灰岩组成的山洞中，石灰岩的主要成分是碳酸钙，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：。
②20℃时，物质在水中的溶解度：
物质
Na2CO3
NaHCO3
溶解度/g
21.5
9.6
【进行实验】在20℃时，小组同学分别取等量饱和Na2CO3、NaHCO3溶液于试管中，持续通入CO2（如图所示），饱和 Na2CO3溶液中会出现白色沉淀，而饱和NaHCO3溶液中无明显现象。
【实验分析】根据资料推测将二氧化碳气体持续通入饱和碳酸钠溶液中出现白色沉淀的原因______。
【实验结论】可以利用向样品中持续通入二氧化碳气体的方法，确定外筒中溶液的成分。
7．（2022年南京鼓楼区中考二模）兴趣小组的同学对金属的某些性质进行相关探究。
【实验回顾】用图甲所示装置制取氢气。
（1）锌与稀硫酸反应的化学方程式为_______。
（2）可用排水法收集氢气的原因是_______。
（3）在金属活动性顺序里，金属能否置换出盐酸、稀硫酸中的氢，判断依据是_______。
【发现问题】小路同学为验证上述“判断依据”，将纯锌片和纯铜片插入稀硫酸中，实验过程中偶然将两种金属触碰（如图乙），发现铜片表面产生了气泡。经检验，产生的气体仍是氢气。
【提出问题】图乙中哪种金属参与了反应？该反应的原理是什么？
【进行实验】在老师指导下，小路同学设计并进行了如下实验：
步骤1：另取纯锌片和纯铜片插入盛有稀硫酸的烧杯中（如图丙），观察现象；
步骤2：用导线将纯锌片和纯铜片连接，并在两金属片之间串联一个电流表（如图丁），观察现象。
（4）步骤1观察到的现象是______。
（5）步骤2中，铜片上有气泡产生，电流表指针发生偏转。可推知该过程中______能转化为_______能。
【分析解释】图戊为步骤2的微观原理示意图（提示：图中的e-表示电子）。
（6）氢气是由_______（填“锌片”或“铜片”）与稀硫酸反应产生的。
（7）请根据图示，从微观角度描述在铜片表面产生氢气的过程________。
【反思拓展】
（8）若按图进行实验，电流表指针发生偏转。则石墨碳棒上______（填“有”或“没有”）气泡产生。
（9）若将图中稀硫酸换成硫酸铜溶液，电流表指针也发生偏转。则________（填“锌片”或“石墨碳棒”）上会出现红色固体。
【延伸应用】一般情况下，两种活动性不同的金属在潮湿的环境中接触时，活动性强的金属首先被腐蚀。造船工业为了避免轮船的钢铁外壳被腐蚀，通常在轮船外壳镶嵌的金属是____（填字母）。
A．银块 B．铜块 C．锡块 D．锌块
8．（2022年南京市秦淮区中考二模）某学习小组的同学对铁的化学性质进行探究。
【知识回顾】
（1）与氧气的反应。铁丝在氧气中燃烧的现象是___________。
（2）与稀硫酸的反应。该反应的化学方程式是___________。
（3）与硫酸铜溶液的反应。该反应属于基本反应类型中的___________。
【查阅资料】铁锈蚀的主要反应过程如图1所示：
方框内的四种物质中，铁元素的化合价从左到右依次为___________。
【探究实验1】连接实验装置如图2所示，分别在瓶①、瓶②中加入对应药品，利用氧气传感器采集数据，得到图像如图3所示，观察到瓶①中铁粉不生锈，瓶②中铁粉生锈。
【得出结论1】铁生锈需要与水和氧气接触。请简要分析通过上述实验得出该结论的依据：___________。
【探究实验2】连接实验装置如图4所示，分别在瓶③、瓶④、瓶⑤中加入对应药品，利用氧气传感器采集数据，得到图像如图5所示。
瓶③中加入药品的名称及用量为___________。
【得出结论2】食盐或稀醋酸的物质的存有会加速铁的诱蚀。
【拓展提升】将一定量稀硫酸和硫酸铜溶液混合，向其中加入一定质量的铁粉，反应一段时间后，经过滤、洗涤、干燥。得到固体的质量与加入铁粉的质量相同，则生成的氢气与铜的质量比为___________（填最简整数比）。
9．（2022年南京市鼓楼区中考一模）欲证明“CO2与NaOH发生了化学反应”，某化学兴趣小组进行以下探究实验(实验装置中夹持仪器已略去)。
【实验1】按图1所示装置进行实验。
实验前U型管两端液面相平，将NaOH浓溶液滴入试管中，恢复到室温后，U型管中的液面左高右低。据此，甲同学得出“CO2与NaOH发生了化学反应”的结论。
（1）U型管中的液面高度发生变化的原因是_______。
（2）乙同学认为得出上述结论的证据不充足，理由是_______。
【实验2】按图2所示装置进行实验。
查阅资料：I.CaCl2溶液呈中性。
Ⅱ.一定条件下可发生反应
实验步骤如下：①检查装置的气密性，往装置中装药品；
②关闭K1、K2，将注射器中的NaOH浓溶液缓缓推入A中；
③A中物质充分作用后，打开K1；
④关闭K1，打开K2，将注射器活塞向上拉，C中溶液倒吸入A中。
（3）写出步骤③中打开K1后出现的现象：_______。上述现象仍不足以证明CO2与NaOH发生了化学反应，理由是_______。
（4）步骤④中，若观察到_______(填现象)，证明CO2与NaOH发生了化学反应。CO2与NaOH反应的化学方程式为_______。
【实验3】某兴趣小组利用压强传感器研究NaOH溶液吸收CO2的情况。
实验步骤如下：
①用3个250mL的烧瓶收集满纯净的CO2，连接压强传感器，同时采集数据；
②用注射器同时等速度分别注入三种不同浓度的NaOH溶液各15mL；
③片刻后，同时振荡烧瓶，等待反应完成，采集的数据如图3所示。
（5）a、b、c三组实验中所用NaOH溶液的浓度由大到小的顺序是_______。
（6）t2时刻对应的操作是_______。
（7）t3时刻后b曲线呈这种形态的原因是_______。
10．（2022年南京市联合体中考一模）研究二氧化碳气体的制备及相关性质。
Ⅰ．制取二氧化碳气体
（1）写出实验室用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式________。用向上排空气法收集二氧化碳的原因是__________。
（2）实验室制取气体的一般思路和方法：
①选择适当的反应，包括_________；
②选择合适的_________；
③验证所制得的气体。
（3）小明为验证制得的气体是二氧化碳，将反应生成的气体通入盛有少量澄清石灰水的试管中，观察到澄清石灰水没有变浑浊，小明猜想可能是盐酸具有________，制取的二氧化碳中常混有少量________气体（填名称）。为使验证实验成功，可将气体先通过足量的________（填字母），再通入少量澄清石灰水中，观察到预期的现象，证明是二氧化碳。
A．氢氧化钠溶液 B．碳酸氢钠溶液 C． 硝酸银溶液
Ⅱ．实验结束清洗仪器，小明同学发现试管中变浑浊的石灰水又澄清了这一异常现象。
【查阅资料】
①二氧化碳与水、碳酸钙能通过化合反应生成碳酸氢钙，碳酸氢钙可溶于水。
②电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱，相同温度下同种溶液离子浓度越大，电导率越大。
③浊度传感器用于测量溶液中悬浮物的多少，悬浮物越多则透光率越小，浊度值越小，溶液透明时浊度值（透光率）为100%。
【实验验证】
该同学将制得的二氧化碳持续通入少量澄清石灰水中，用电导率传感器采集数据，如图所示。
【分析推理】
（1）实验中0～10 s澄清石灰水变浑浊、溶液电导率降低的原因是________（用化学方程式表示）。
（2）10 s后浑浊的液体又逐渐变澄清、溶液的电导率上升，是因为_________。
【实验再探究】
若同时使用浊度传感器测定反应过程中澄清石灰水混浊的情况，反应过程中溶液浊度与时间变化的曲线如图，下列说法不正确的是_______（填字母）。
A．AB段溶液浊度变小是因为有氢氧化钙固体析出
B．BC段浊度上升，此过程发生的反应与AB段的不同
C．最终溶液并未完全澄清
11．（2022年南京市建邺区中考一模）化学兴趣小组为测定碱式碳酸亚铁【xFeCO3·yFe（OH）2】的组成，在老师的指导下设计了如图实验装置，进行了相关的探究（实验中每一步的吸收都是完全的）。
【查阅资料】
（1）碱式碳酸亚铁受热完全分解生成氧化亚铁、二氧化碳和水。
（2）氧化亚铁不稳定，在空气中加热会被氧化成四氧化三铁。
【实验步骤】
（1）检查装置气密性后，称取4.83g碱式碳酸亚铁粉末放在装置B中，连接仪器。
（2）打开弹簧夹K，鼓入一段时间空气，称量装置C、D、E的质量。
（3）关闭弹簧夹K，加热装置B，直至观察到装置C中______，再打开弹簧夹K，缓缓通入空气一段时间，这样操作的目的是______。
（4）再次称量装置C、D、E的质量。
【实验数据】
装置C/g
装置D/g
装置E/g
加热前
200.00
180.00
180.00
加热后
200.27
181.32
180.00
【实验结论】
在xFeCO3·yFe（OH）2，x：y=______。
【交流反思】
（1）写出装置A中发生反应的化学方程式为______。
（2）实验结束后，装置B中残留固体可能有氧化亚铁、四氯化三铁。
①残留固体可能有四氧化三铁的原因是______（用化学方程式表示）。
②称得残留固体的质量为3.36g，通过计算得出残留固体为______。
12．（南京市秦淮区2021-2022学年九年级下学期第一次学业质量检测）宋代画家王希孟绘制的《千里江山图》是一幅绢本设色画，其中使用了色彩鲜艳、性质稳定的矿物颜料石青和石绿。某化学兴趣小组对石青和石绿进行了以下探究。
【查阅资料】
石青的主要成分是2CuCO3·Cu（OH）2，石绿的主要成分是CuCO3·Cu（OH）2，都可以称为碱式碳酸铜。碱式碳酸铜的化学式可表示为xCuCO3·yCu（OH）2。
【实验探究】
（1）如图所示，取少量2CuCO3·Cu（OH）2粉末于试管中，充分加热后观察到试管中固体变黑，烧杯中溶液变浑浊。试管中发生反应的化学方程式为2CuCO3·Cu（OH）2______+2CO2↑+H2O，烧杯中发生反应的化学方程式为______。
（2）取少量CuCO3·Cu（OH）2粉末于试管中，加入足量稀硫酸，观察到固体溶解，产生气泡，生成蓝色溶液，发生反应的化学方程式为______。
【拓展提升】
为测定某种碱式碳酸铜[化学式可表示为xCuCO3·yCu（OH）2]的组成，利用下图所示装置进行实验（说明：夹持仪器已省略，碱石灰能吸收二氧化碳和水，实验中每一步吸收都是完全的）。
步骤1：连接好装置并______。
步骤2：装入药品。
步骤3：打开活塞K，鼓入空气。
步骤4：一段时间后关闭活塞K，称量相关装置的质量。
步骤5：点燃酒精灯，至装置C中无气泡产生。
步骤6：打开活塞K，鼓入空气。
步骤7：熄灭酒精灯。
步骤8：一段时间后关闭活塞K，称量相关装置的质量。
【实验分析】
（1）步骤3和步骤6的操作相同，但作用不同。请从减小实验误差的角度，简要分析步骤3和步骤6的作用：______。
（2）若碱式碳酸铜已完全分解，实验后装置C增重4.5 g，装置D增重4.4 g，则该碱式碳酸铜的化学式可表示为______，实验后玻璃管中剩余固体的质量为______。
13．（2022年南京市玄武区中考一模）铁及其化合物在生活生产中应用非常广泛。某兴趣小组的同学对于碳酸亚铁的制取和相关性质进行探究。
【查阅资料】
I.溶液pH大于8.8时，Fe2+可完全转化为Fe（OH）2沉淀。
II.FeCO3是白色固体，难溶于水，遇氧气、水会发生反应，生成Fe（OH）3；遇酸也会发生反应。
III.FeCl3溶液中滴加KSCN溶液，溶液会变为血红色，而FeCl2溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色。
【进行实验】
（1）制取FeCO3。
①兴趣小组的同学将已生锈的铁钉放入稀硫酸中除锈，该反应的化学方程式为_______。
②将除尽铁锈后的铁钉再放入足量的稀硫酸中，反应完成后发现溶液中有少量黑色固体出现，说明除锈后的铁钉属于________（填“纯金属”或“合金”）。
③用上述溶液和pH=11.9的Na2CO3溶液反应制取FeCO3时，可能制得FeCO3的操作是______（填字母）。
A．将少量的FeSO4溶液与大量的Na2CO3溶液同时加入到烧杯中，边加边搅拌
B．先将Na2CO3溶液加入烧杯中，再缓慢加入FeSO4溶液，边加边搅拌
C．先将FeSO4溶液加入烧杯中，再缓慢加入Na2CO3溶液，边加边搅拌
D．先将NaCO3溶液加入烧杯中，再加入过量稀盐酸，最后加FeSO4溶液，边加边搅拌
（2）探究久置于潮湿空气中FeCO3的成分。
实验I：
①取少量久置于潮湿空气中的FeCO3固体于试管中，加入足量的稀盐酸，观察到试管内_______，说明该固体中含有FeCO3。
②取少量上述反应后的溶液于试管中，进行了下一步实验操作，该操作是_______，可观察到_______，说明久置于空气中的FeCO3固体中还含有Fe（OH）3。
实验Ⅱ：
该兴趣小组为进一步确定固体中FeCO3的质量分数，称取10.0g固体做了如下图所示的补充实验。
①装置A的分液漏斗中盛放的溶液可以为_______（填字母）；装置C中盛放的溶液最合适的是____（填字母）。
A．浓盐酸 B．稀硫酸 C．氢氧化钠溶液 D．氢氧化钙溶液
②反应结束后，继续通入一段时间N2的目的是_______。
③实验结束后，测得装置C和D共增重0.44g，则固体中FeCO3的质量分数为______。
【实验结论】碳酸亚铁在潮湿的空气中易变质，故需要密封保存。
参考答案：
1． 酒精灯 A 剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 防止溅落的熔化物炸裂瓶底 NaOH
有气泡产生 氯化钡（合理即可） 小华的实验不能证明滤液中是否含有碳酸钠 小明加入的稀盐酸量不足，氢氧化钠先与少量的稀盐酸反应生成氯化钠和水
【详解】（1）①由装置图可知：仪器a为酒精灯，故答案：酒精灯；
②实验室要用高锰酸钾加热制取氧气，加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，应选择固体和固体加热反应制取气体的发生装置，根据所给的装置图，可知需要选择A装置，反应的化学方程式为：；
③装置E进行铁丝在氧气中燃烧实验，观察到的实验现象为铁丝剧烈燃烧、火星四射，生成黑色固体；集气瓶内水的作用是防止溅落的熔化物溅落瓶底，炸裂瓶底，故答案：铁丝剧烈燃烧、火星四射，生成黑色固体；防止溅落的熔化物炸裂瓶底；
（2）向生石灰、纯碱和食盐三种物质中加入适量水，充分搅拌，发生、反应，过滤后滤液中的溶质一定含有NaCl和NaOH，故答案： NaOH；
交流讨论：因为Ca(OH)2和Na2CO3能发生复分解反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，不能共存，故大家认为小华的猜想不合理，故答案：；
实验探究：碳酸钠能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，故小林取少量溶液于试管中，滴加足量的稀盐酸，实验现象为有气泡产生；
碳酸钠能与氯化钙溶液反应生成碳酸钙白色沉淀，取少量滤液于试管中，滴加足量的氯化钙溶液，产生白色沉淀，说明小方的猜想正确；
交流讨论：小华取少量滤液于试管中，滴加Na2CO3溶液，氢氧化钙与碳酸钠溶液反应会生成碳酸钙白色沉淀，无明显现象，说明不含氢氧化钙，但不能证明是否含有碳酸钠，故小华的实验不足以得出其结论；故答案：产生气泡；氯化钙；小华的实验不能证明滤液中是否含有碳酸钠；
继续探究：滤液中的溶质一定含有氢氧化钠，小明也取少量滤液于试管中，滴加稀盐酸，氢氧化钠先与稀盐酸反应生成氯化钠和水，氢氧化钠反应完，碳酸钠才能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，如果小明加入的稀盐酸的量不足，氢氧化钠先与少量的稀盐酸反应生成氯化钠和水，故没有看到明显现象，故答案：小明加入的稀盐酸量不足，氢氧化钠先与少量的稀盐酸反应生成氯化钠和水。
2．(1)化学性质
(2) 偏大
(3)Cu2+
(4)SO3
(5)
【详解】（1）催化剂可以加快反应速率，但本身的质量和化学性质在反应前后不变，故填：化学性质；
（2）①不洗涤沉淀，沉淀表面会有杂质，称量沉淀的质量会偏大，根据生成硫酸钡的质量计算得到的硫酸根离子的质量会偏大，故填：偏大；
②蓝色沉淀是氢氧化铜，加热后会生成黑色的氧化铜和水，故填：Cu(OH)2CuO+H2O；
③硫酸铜由硫酸根离子和铜离子构成，ag固体是氯化钡和硫酸铜反应生成硫酸钡，可以计算硫酸根离子的质量=ag×；bg固体是氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜，可以计算铜离子的质量=；又溶液被等分为两部分，说明前面的计算质量要双倍，硫酸铜的质量=，故填：；
（3）甲和乙对比，均含有硫酸根离子，说明硫酸根离子不是影响微粒，甲和丙对比，均含有水，说明水分子不是影响微粒，综合可知，硫酸铜溶液中铜离子起到催化作用，故填：Cu2+；
（4）根据硫酸铜分解只产生氧化铜和另一种氧化物，说明另一种氧化物是硫的氧化物，且硫原子和氧原子个数比应该为1：3，否则就会又其他产物，故填：SO3；
（5）固体中只含有铜元素和氧元素，铜元素始终在固体中，8g氧化铜中铜元素的质量=，说明氧元素质量=7.2g-6.4g=0.8g，根据铜、氧元素的质量比可以计算个数比，设该铜的氧化物中铜、氧元素的个数比为x:y，则可得64x:16y=6.4:0.8，计算可知x:y=2:1，化学式为Cu2O，反应为氧化铜反应生成氧化亚铜和氧气，故填：。
3．(1)
(2)氢气难溶于水且与水不反应
(3)在金属活动性顺序中，金属是否位于氢前
(4)纯锌片逐渐溶解并产生气泡，纯铜片无明显现象
(5)锌片
(6)在该反应中，锌原子失去电子，电子通过导线传递到铜片处，铜片处的氢离子得到失去的电子形成氢气
(7)有
(8)石墨碳棒
(9)D
【详解】（1）锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学方程式。
（2）由于氢气难溶于水且与水不反应，所以可用排水法收集。
（3）在金属活动性顺序里，氢前金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢，氢后金属不能置换出盐酸、稀硫酸中的氢，所以判断依据是在金属活动性顺序中，金属是否位于氢前。
（4）取纯锌片和纯铜片插入盛有稀硫酸的烧杯中，锌能与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，铜与稀硫酸不反应，所以步骤1观察到的现象是纯锌片逐渐溶解并产生气泡，纯铜片无明显现象。
（5）由图戊可知，在该反应中，锌原子失去电子，电子通过导线传递到铜片处，铜片处的氢离子得到失去的电子形成氢气，所以氢气是由锌片与稀硫酸反应产生的。
（6）由图戊可知，可从微观角度描述在铜片表面产生氢气的过程是在该反应中，锌原子失去电子，电子通过导线传递到铜片处，铜片处的氢离子得到失去的电子形成氢气。
（7）在该反应中，锌原子失去电子，电子通过导线传递到石墨碳棒处，石墨碳棒处的氢离子得到失去的电子形成氢气，所以石墨碳棒上有气泡产生。
（8）若将己图中稀硫酸换成硫酸铜溶液，电流表指针也发生偏转是因为锌原子失去电子，电子通过导线传递到石墨碳棒处，石墨碳棒处的铜离子得到失去的电子形成铜，所以石墨碳棒上会出现红色固体。
（9）根据两种活动性不同的金属在潮湿的环境中接触时，活动性强的金属首先被腐蚀，而在银、铜、锡、锌四种金属中，锌的活动性比铁强；可得知，为了避免轮船的钢铁外壳被腐蚀，通常在轮船外壳镶嵌的金属的活动性比铁强的锌。故选D。
4．溶液由红色变为无色（或溶液红色褪去） NaOH+HCl===NaCl+H2O 防止空气中的水和二氧化碳进入试管干扰实验 试管①②无明显变化，试管③中硅胶由蓝色变为红色 B a NaCl，NaOH 0.000001或1×10-6 A D
【详解】[实验回顾]能说明恰好完全反应的实验现象是：溶液由红色刚好变成无色；氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，反应的方程式是：NaOH+HCl═NaCl+H2O。
故填：（1）溶液由红色刚好变成无色；（2）NaOH+HCl═NaCl+H2O。
[探究活动1]（1）加入试剂后，因为需要证明生成了水，所以要避免空气中的水分的干扰，所以要迅速塞紧橡胶塞；（2）能证明酸和碱反应有水生成的现象是 试管③中的变色硅胶由蓝色变为红色，试管①②中的变色硅胶不变色。
故填：（1）防止空气中的水分进入试管干扰试验；（2）试管③中的变色硅胶由蓝色变为红色，试管①②中的变色硅胶不变色；
[探究活动2]由于实验过程中pH变大，故将氢氧化钠溶液加入盐酸中，氢氧化钠溶液的浓度越大，溶液的pH上升越快，故所用氢氧化钠浓度最大的是a，加入溶液体积为VmL时，所得溶液呈碱性，其中溶质是氢氧化钠和氯化钠，
故填：（1）B；（2）a；（3）NaOH、NaCl；
[拓展延伸]由题中信息可知，pH=6时溶液中H的浓度为1×10-6；
A．H+浓度越大，pH越小，故正确；
B．只有pH=1的盐酸与pH=3的盐酸等质量混合时，所得溶液pH为2，故错；
C．测定盐酸的pH时，先将pH试纸用水润湿，会导致溶液的酸碱度发生改变，故错；
D．向两份相同的稀盐酸中分别加等体积的水和氢氧化钠溶液，后者溶液pH增大较多，故错。
故选A。
推测将pH=5的盐酸加水稀释至1000倍时，溶液呈酸性，故pH还小于7，故选D。
故填：（1）1×10-6；（2）A；（3）D。
5． ②③/③② 浓硫酸 黑色粉末变成红色 ①甲烷②一氧化碳与氢气③甲烷、一氧化碳与氢气或①CH4②CO和H2③CH4、CO和H2 防止空气中的二氧化碳进入E装置，以免影响检验结果
【详解】回顾知识：
一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳，化学方程式为：
，故答案为：；
实验过程：
（1）①氯化氢溶于水形成盐酸，NaOH溶液与盐酸反应但无明显现象，因此不能
检验a中是否含氯化氢；故错误；
②氯化氢溶于水形成盐酸，AgNO3溶液与盐酸生成氯化银白色沉淀和硝酸，可检验a中是否含氯化氢；故正确；
③氯化氢溶于水形成盐酸，盐酸可使石蕊溶液变红，因此能检验a中是否含氯化氢；故正确；
④氯化氢溶于水形成盐酸，盐酸不能使酚酞溶液变色，因此不能检验a中是否含氯化氢；故错误；
故答案为：②③；
(2)该实验是检验混合气体的成分，C装置的作用是利用氢气、一氧化碳和甲烷与氧化铜反应生成水和二氧化碳和铜，D装置的作用是检验和吸收水，E装置的作用是吸收生成的二氧化碳，A装置检验氯化氢后，气体中会混有水蒸气，为避免影响氢气和甲烷的检验，应将气体干燥后再通过C装置，因此B装置中应盛装浓硫酸，对气体进行干燥；故答案为：浓硫酸；
(3)C装置的作用是利用氢气、一氧化碳和甲烷与氧化铜反应生成水和二氧化碳和铜，因此观察到的现象是黑色粉末变成红色；故答案为：黑色粉末变成红色；
实验结论：
反应后装置D、E分别增重2.7g、3.3g，即生成水和二氧化碳的质量分别为2.7g、3.3g，因有二氧化碳生成，根据质量守恒定律，化学变化前后元素的种类不变，根据碳元素质量守
恒，碳元素的质量为： ，再根据氢元素质量守恒，氢元素的质量为 ，因此混合气体中碳元素与氢元素的质量比为3：1即可，则碳、氢原子个数比为1:4即可；则可能情况有①CH4②CO和H2③CH4、CO和H2；
交流反思：
氢氧化钠可吸收空气中的二氧化碳，因此装置G的作用是防止空气中的二氧化碳进入F装置，以免影响检验结果；故答案为：防止空气中的二氧化碳进入F装置，以免影响检验结果。
6． A B 硝酸银溶液/AgNO3溶液 出现白色沉淀 a中溶液出现浑浊，b中无明显现象 12.3 碳酸钠与二氧化碳、水反应生成了碳酸氢钠，在20℃时，由于碳酸氢钠的溶解度比碳酸钠的溶解度小，过多的碳酸氢钠会从溶液中析出，故溶液中出现白色沉淀
【详解】材质分析：塑料属于合成材料，制作喷嘴的塑料属于合成材料，应选A；钢是铁的合金，合金属于金属材料，则制作外筒的钢属于金属材料，应选B；
I、内筒试剂
【进行实验】为证明内筒中盛放的试剂为稀盐酸，稀盐酸与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀和硝酸；
II、外筒试剂
【进行实验1详解】根据氯化钙浓溶液与碳酸钠浓溶液反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠，且氯化钙浓溶液与碳酸氢钠浓溶液发生反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠、水和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，取适量外筒中的溶液于仪器a中，向a中滴入氯化钙浓溶液，一段时间后，观察到a中溶液出现浑浊，b中无明显现象，则可证明外筒试剂中含有碳酸钠浓溶液而没有碳酸氢钠浓溶液；
【进行实验2详解】根据查阅资料可知，常温下，饱和碳酸钠溶液的pH分别为12.3，取适量外筒中的溶液于烧杯中，插入pH计。测得溶液的 pH为12.3；
【实验结论详解】内筒试剂为稀盐酸，外筒试剂为碳酸钠浓溶液，稀盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，该反应的化学方程式为；
【实验分析详解】根据资料推测将二氧化碳气体持续通入饱和碳酸钠溶液中出现白色沉淀的原因碳酸钠与二氧化碳、水反应生成了碳酸氢钠，在20℃时，由于碳酸氢钠的溶解度比碳酸钠的溶解度小，过多的碳酸氢钠会从溶液中析出，故溶液中出现白色沉淀。
7． 氢气难溶于水，且与水不反应 在金属活动性顺序里，金属是否位于氢前 锌片逐渐溶解，并产生气泡，铜片无明显现象 化学 电 锌片 在该反应中，锌原子失去电子，电子通过导线传递到铜片处，铜片处的氢离子得到失去的电子形成H2 有 石墨碳棒 D
【详解】实验回顾：（1）锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，该反应的化学方程式为：；
（2）氢气难溶于水，且与水不反应，故可用排水法收集氢气；
（3）在金属活动性顺序里，氢前金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢，氢后金属不能置换出盐酸、稀硫酸中的氢，故依据是：在金属活动性顺序里，金属是否位于氢前；
进行实验：（4）取纯锌片和纯铜片插入盛有稀硫酸的烧杯中，锌能与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，铜和稀硫酸不反应，故现象为：锌片逐渐溶解，并产生气泡，铜片无明显现象；
（5）步骤2中，铜片上有气泡产生，电流表指针发生偏转。说明产生了电流，可推知该过程中化学能转化为电能；
分析解释：（6）由图可知，该反应中，锌失去的电子通过导线传递到铜片上，铜片处的氢离子得到电子形成H2，故氢气是由锌片与稀硫酸反应产生的；
（7）从微观角度描述：在该反应中，锌原子失去电子，电子通过导线传递到铜片处，铜片处的氢离子得到失去的电子形成H2；
反思拓展：（8）在该反应中，锌失去的电子通过导线传递到石墨碳棒上，石墨碳棒处的氢离子得到电子形成H2，故石墨碳棒上有气泡产生；
（9）若将图中稀硫酸换成硫酸铜溶液，电流表指针也发生偏转，是因为锌失去的电子通过导线传递到石墨碳棒上，石墨碳棒处的铜离子得到电子形成铜，故石墨碳棒上有红色固体出现；
延伸应用：一般情况下，两种活动性不同的金属在潮湿的环境中接触时，活动性强的金属首先被腐蚀，故为了避免轮船的钢铁外壳被腐蚀，通常在轮船外壳镶嵌的金属比铁活泼，锌比铁活泼，铁比锡、铜、银活泼。
故选D。
8． 剧烈燃烧、火星四射、生成了黑色固体物质，放出大量的热 Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑ 置换反应 0价、+2价、+3价、+3价 图像②中氧气体积分数减小 铁粉5.0g、炭粉0.1g，水10滴 1：224
【详解】（1）铁丝燃烧时观察到的现象是剧烈燃烧、火星四射、生成了黑色固体物质，放出大量的热；故填剧烈燃烧、火星四射、生成了黑色固体物质，放出大量的热；
（2）铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式是： ；
（3）铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，该反应为单质与化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应；故填置换反应；
铁为单质，化合价为0。氢氧化亚铁中氢氧根为﹣1价，根据化合物中正负化合价代数和为零，设氢氧化亚铁中铁元素化合价为x、氢氧化铁中铁元素化合价为y、氧化铁中铁元素为z，则有 、 、 ，解得 ，故填0、+2、+3、+3；
[探究实验1]：②中铁与水和氧气接触生锈了，由图像可知，②中氧气体积分数减小，说明氧气被反应了，说明铁生锈需要与水和氧气接触；故填图像②中氧气体积分数减小；
[探究实验2]：由图像5可知，瓶③氧气体积分数减小，说明铁生锈了，减小的幅度小于瓶④、⑤，根据控制变量实验方法可知，瓶③中加入药品的名称及用量为铁粉5.0g、炭粉0.1g，水10滴；
[拓展提升]：设铁粉质量为x，生成氢气质量为y，
设铁粉质量为z，生成铜的质量为m
根据题意有：
故填1：224。
9．NaOH溶液吸收CO2气体，使装置内压强减小 常温常压下，CO2溶于水且与水反应，也能使压强减小 B中溶液倒吸进入A中，A中有白色沉淀产生 一定条件下，CaCl2与NaOH也能反应产生白色沉淀 A中有气泡冒出 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O c>b>a 振荡烧瓶 装置密闭，温度不再改变，二氧化碳与氢氧化钠溶液反应完全，容器中气体体积不再变化，压强基本不变维持一定
【详解】（1）二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，气体减少，装置内部压强降低，外界大气压将水压向左侧，造成液面左高右低的现象；
（2）由于二氧化碳可溶于水且还可以与水发生化学反应，也可以引起气体体积减少造成装置内部压强降低，因此不能得出二氧化碳和氢氧化钠发生化学反应的结论；
（3）氢氧化钠溶液含有水，二氧化碳可能溶于水，造成内部压强减小，氯化钙溶液倒吸入A中，根据题目信息可知，氯化钙与氢氧化钠反应生成氢氧化钙沉淀和氯化钠，此时会观察到A中产生沉淀，不能说明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应；上述现象仍不足以证明CO2与NaOH发生了化学反应，理由是一定条件下，CaCl2与NaOH也能反应产生白色沉淀；
（4）盐酸可与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，因此可以看到气泡，证明有碳酸钠存在，从而说明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。所以步骤④中，若观察到A中有气泡产生，证明CO2与NaOH发生了化学反应；氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为：；
（5）氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，氢氧化钠的浓度越大，吸收二氧化碳的速率越快，吸收二氧化碳越充分，反应后装置中压强更小，根据图示可知，a、b、c三组实验中所用NaOH溶液的浓度由大到小的顺序c＞b＞a；
（6）t2时刻氢氧化钠和二氧化碳反应速率加快，因此对应的操作是振荡烧瓶，增大了反应物的接触面积，加快了反应；
（7）t3时刻后b曲线呈这种形态的原因是：装置密闭，温度不再改变，二氧化碳与氢氧化钠溶液反应完全，容器中气体体积不再变化，压强基本不变维持一定。
10． CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 相同条件下二氧化碳密度比空气大，且不与空气中主要成分发生反应 反应物和反应条件 实验装置 挥发性 氯化氢 BC Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O CaCO3与二氧化碳和水反应生成可溶的Ca(HCO3)2，溶液中Ca2+、等浓度变大 A
【详解】（1）实验室用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，生成氯化钙、水和二氧化碳，该反应化学方程式：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
用向上排空气法收集二氧化碳的原因是相同条件下二氧化碳密度比空气大，且不与空气中主要成分发生反应；
（2）实验室制取气体的一般思路和方法为：
①选择适当的反应，包括反应物和反应条件，以免选择的反应难以实现；
②选择合适的实验装置，根据反应条件和气体的性质，选择合适的发生和收集装置；
（3）可能是盐酸具有挥发性，挥发出氯化氢气体，氯化氢气体溶于水形成盐酸溶液，盐酸与氢氧化钙溶液反应生成氯化钙和水，此时二氧化碳与氯化钙溶液不反应，没有白色沉淀生成；
A、氯化氢和二氧化碳都与氢氧化钠溶液反应，不符合题意；
B、二氧化碳与碳酸氢钠溶液不反应，氯化氢溶于水形成盐酸，盐酸与碳酸氢钠溶液反应生成氯化钠、水和二氧化碳，可以除去二氧化碳中混有的氯化氢气体，符合题意；
C、二氧化碳与硝酸银溶液不反应，盐酸与硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸，可以出去二氧化碳中混有的氯化氢气体，符合题意；
答案：BC；
[分析推理]
（1）实验中0～10 s澄清石灰水变浑浊、溶液电导率降低的原因是二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和水，溶液中离子的数量减少，溶液电导率降低，该反应化学方程式：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O；
（2）10 s后浑浊的液体又逐渐变澄清、溶液的电导率上升，是因为CaCO3与二氧化碳和水反应生成可溶的Ca(HCO3)2，溶液中Ca2+、等浓度变大；
[实验再探究]
A、制取二氧化碳的装置中含有空气，AB段溶液浊度变化不大，因为先排出的是装置里的空气，说法错误；
B、溶液透明时浊度值（透过率）为100%，BC段浊度（透过率）增大，即变澄清，说明此处化学反应与BC段的不同，说法正确；
C、溶液透明时浊度值（透过率）为100%，开始时浊度值（透过率）为100%，最终的浊度值（透过率）为80%，最终并未完全澄清，说法正确；
答案：A。
11． 导管末端无气泡冒出 使B中生成的二氧化碳和水蒸气全部被D、C装置吸收 2:1 氧化亚铁和四氧化三铁的混合物
【详解】实验步骤：
（3）碱式碳酸亚铁受热完全分解生成氧化亚铁、二氧化碳和水，因有气体产生，所以反应时可看见装置C中有气泡冒出。关闭弹簧夹 K ，加热装置 B 至装置 C 中导管末端无气泡冒出，说明反应结束。此时装置内还有部分生成的水和二氧化碳在BC等装置内， 再打开弹簧夹 K ，缓缓通空气一段时间，这样操作的目的是使 B 中分解生成的二氧化碳和水蒸气全部被 D 、 C 装置吸收，使实验数据更准确。
实验结论：
分析表中数据可知：4.83 g碱式碳酸亚铁粉末受热完全分解生成水的质量为200.27 g-200.00 g = 0.27 g（浓硫酸吸收水蒸气，装置C增加的质量为生成水的质量），二氧化碳的质量为181.32 g-180.00 g =1.32 g（氢氧化钠吸收二氧化碳，装置D增加的质量为生成二氧化碳的质量），
由反应的化学方程式可知：
解得
交流反思：
（1）装置 A 的作用是除去空气中的水和二氧化碳，故装置A中发生的反应是二氧化碳与氢氧化钠反应生碳酸钠和水，反应的化学方程式为；
（2）①由题中信息可知，氧化亚铁不稳定，在空气中加热会被氧化成四氧化三铁，故残留固体可能有四氧化三铁的原因是；
②如果残留固体是氧化亚铁，则氧化亚铁质量：4.83 g-0.27g-1.32g=3.24 g，如果残留固体是四氧化三铁，则四氧化三铁质量：，称得残留固体的质量为3.36g，大于3.24 g ，小于3.48 g，通过计算可知：残留固体是氧化亚铁和四氧化三铁的混合物。
12． 3CuO CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O CuCO3·Cu(OH)2+2H2SO4=2CuSO4+CO2↑+3H2O 检查装置气密性
步骤3是将装置内空气替换为除去二氧化碳和水蒸气后的空气，步骤6是将生成的二氧化碳和水全部压入C、D装置被完全吸收，以免因生成气体未被完全吸收造成误差；
2CuCO3·5Cu(OH)2 28g
【详解】[实验探究]
（1）根据质量守恒定律可知，化学反应前后原子数目、种类不变，反应前有3个Cu原子，2个C原子，8个O原子，2个H原子，反应后有2个C原子，5个O原子，2个H原子，故空格处共有3个铜原子，3个O原子，故化学式为CuO，应填入：3CuO；
烧杯中是二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，化学反应方程式为：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；
（2）碱式碳酸铜和硫酸反应生成硫酸铜、二氧化碳和水，化学反应方程式为：CuCO3·Cu(OH)2+2H2SO4=2CuSO4+CO2↑+3H2O；
[拓展提升]
该实验有气体产生，连接好装置要检查装置气密性；
[实验分析]
（1）步骤3是将装置内空气替换为除去二氧化碳和水蒸气后的空气，避免因C、D装置吸收空气中的二氧化碳和水蒸气产生误差，步骤6是将生成的二氧化碳和水全部压入C、D装置被完全吸收，以免因生成气体未被完全吸收造成误差；
（2）装置C增重4.5 g，说明碱式碳酸铜分解生成水质量为4.5g，装置D增重4.4 g，说明碱式碳酸铜分解生成二氧化碳质量为4.4g，根据质量守恒定律可知，生成水中氢元素质量等于碱式碳酸铜中氢元素质量，为：，生成二氧化碳中碳元素质量等于碱式碳酸铜中碳元素质量为：，碱式碳酸铜中国碳、氢元质量比为：，解得：，故该碱式碳酸铜的化学式可表示为：2CuCO3·5Cu(OH)2；
碱式碳酸铜完全分解剩余固体为氧化铜，由化学方程式：2CuCO3·5Cu(OH)2 = 7CuO+2CO2 ↑+5H2O；反应中氧化铜和二氧化碳质量比为：(7×80):(2×44)=70:11，二氧化碳质量为4.4g，故氧化铜质量为：28g。
13． 合金 C 有气泡产生 滴加KSCN溶液 溶液变为血红色 B C 排出滞留在装置中的二氧化碳气体 11.6%
【详解】（1）①将已生锈的铁钉放入稀硫酸中除锈，该反应为氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水；
②将除尽铁锈后的铁钉再放入足量的稀硫酸中，反应完成后发现溶液中有少量黑色固体出现，说明除锈后的铁钉中除铁外还含有其它成分，则属于合金；
③已知：溶液pH大于8.8时，Fe2+可完全转化为Fe（OH）2沉淀；FeCO3是白色固体，难溶于水，遇氧气、水会发生反应，生成Fe（OH）3，遇酸也会发生反应。
则在制取FeCO3时，不能加入酸，且pH不能大于8.8，而Na2CO3溶液的pH=11.9；故正确操作为：先将FeSO4溶液加入烧杯中，再缓慢加入Na2CO3溶液，边加边搅拌；
故选C；
（2）实验I：
①碳酸根离子和氢离子会生成二氧化碳气体；取少量久置于潮湿空气中的FeCO3固体于试管中，加入足量的稀盐酸，观察到试管内有气泡产生，说明该固体中含有FeCO3；
②已知：FeCl3溶液中滴加KSCN溶液，溶液会变为血红色，而FeCl2溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色。取少量上述反应后的溶液于试管中，滴加KSCN溶液，可观察到溶液变为血红色，说明久置于空气中的FeCO3固体中还含有Fe（OH）3，氢氧化铁和稀盐酸反应生成铁离子和水，铁离子和KSCN溶液反应会变为血红色；
实验Ⅱ：
①浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体会干扰实验结果；氢氧化钠、氢氧化钙和碳酸亚铁不反应；稀硫酸和碳酸亚铁生成二氧化碳气体，通过生成二氧化碳气体的量可以计算碳酸亚铁的纯度；故装置A的分液漏斗中盛放的溶液可以为B.稀硫酸；
通过生成二氧化碳气体的量可以计算碳酸亚铁的纯度；则装置C中盛放的溶液为可以吸收二氧化碳的溶液，氢氧化钙微溶于水可能导致二氧化碳吸收不完全，故最合适的是C.氢氧化钠溶液；
②反应结束后，部分二氧化碳气体滞留在装置中，影响实验结果，继续通入一段时间N2的目的是排出滞留在装置中的二氧化碳气体；
③氢氧化钠和实验结束后，测得装置C和D共增重0.44g，则生成二氧化碳的质量为4.4g；
由化学方程式体现的质量关系可知，碳酸亚铁的质量为11.6g，则固体中FeCO3的质量分数为。
（2022-2023年）南京市中考化学模拟试题汇编-
科学探究题（一）
一、科学探究题
1．（海安市西片区联盟2022-2023学年九年级下学期3月月考）请回答下列问题。
（1）根据如图回答问题。
①仪器a的名称是____。
②实验室用高锰酸钾制取氧气应选择的发生装置是_____（填字母），反应的化学方程式为_____。
③装置E进行铁丝在氧气中燃烧实验，观察到的实验现象为_____。集气瓶内水的作用是_____。
（2）娄底人在端午节有吃皮蛋习俗。某化学小组的同学查阅资料后得知，腌制皮蛋的主要原料有：生石灰、纯碱和食盐。同学们向这三种物质中加入适量水，充分搅拌，过滤，对滤液中溶质的成分进行探究。
小组同学讨论后一致认为，滤液中的溶质一定含有NaCl和____。（写化学式）
【提出问题】滤液中还可能含有哪些溶质呢？
【作出猜想】
小林认为：还含有Ca（OH）2
小方认为：还含有Na2CO3
小华认为：还含有Ca（OH）2和Na2CO3
【交流讨论】经过进一步讨论，大家认为小华的猜想不合理，原因是：____。（用化学方程式表示）
【实验探究】
实验操作
实验现象
实验结论
小林：取少量滤液于试管中，滴加足量的稀盐酸
____
小方的猜想正确
小方：取少量滤液于试管中，滴加_____溶液
产生白色沉淀
小方的猜想正确
小华：取少量滤液于试管中，滴加Na2CO3溶液
无明显现象
小方的猜想正确
【交流讨论】同学们认为，通过小华的实验不足以得出其结论，原因是_____。
【继续探究】小明也取少量滤液于试管中，滴加稀盐酸，却没有看到明显现象，小明对此深感疑惑。经老师的指导和大家的认真思考后终于找出了原因，你认为原因是______。最后，老师对同学们这种严谨的科学态度给予了充分的肯定。
2．（2023年南京市鼓楼区中考一模）化学实验小组同学针对教材中提出的“硫酸铜溶液对过氧化氢的分解具有催化作用”进行相关探究。
【探究一】
(1)要证明CuSO4溶液对H2O2分解具有催化作用，除需证明CuSO4溶液能改变过氧化氢分解的速率外，还需证明CuSO4在化学反应前后的质量和________________不变。
(2)为探究CuSO4在反应前后的质量是否发生改变，实验小组同学设计了如下实验：向一定量的H2O2溶液中滴入含m g CuSO4的溶液，取充分反应后的全部溶液继续进行实验（流程如下图）。
①上述实验步骤中，若白色沉淀过滤后未经“洗涤”就直接“干燥”，则最终计算出的的质量会________________（填“偏大”或“偏小”或“无影响”）。
②蓝色沉淀加热后变成黑色固体，该反应的化学方程式为_______________。
③若CuSO4在化学变化前后质量未改变，则该实验需满足的定量关系为：m=_______________（用a、b表示）。
【探究二】为进一步探究CuSO4溶液中起催化作用的是哪种微观粒子，实验小组同学设计了如图所示的对比实验。
(3)若观察到甲中迅速产生大量气泡，乙、丙中无明显现象，可说明CuSO4溶液中起催化作用的是_______________（填粒子符号）。
【延伸拓展】取16.0 g CuSO4置于坩埚中加热，固体质量随温度变化的曲线如图所示。
(4)650℃时，CuSO4开始发生分解反应，生成CuO和另一种氧化物X，则X的化学式为________________。
(5)升温至1000℃，CuO开始分解。t℃时8.0gCuO完全反应得到7.2g固体，请写出该反应的化学方程式_______________。
3．（南京市2022-2023学年九年级下学期第一次校模拟考）兴趣小组的同学对金属的某些性质进行相关探究。
【实验回顾】用图甲所示装置制取氢气。
(1)锌与稀硫酸反应。化学方程式为______________。
(2)可用排水法收集氢气的原因是______________。
(3)在金属活动性顺序里，金属能否置换出盐酸、稀硫酸中的氢，判断依据是______________。
【发现问题】小路同学为验证上述“判断依据”，将纯锌片和纯铜片插入稀硫酸中，实验过程中偶然将两种金属触碰（如图乙），发现铜片表面产生了气泡。经检验，产生的气体仍是氢气。
【提出问题】图乙中哪种金属参与了反应？该反应的原理是什么？
【进行实验】在老师指导下，小路同学设计并进行了如下实验：
步骤1：另取纯锌片和纯铜片插入盛有稀硫酸的烧杯中（如图丙），观察现象；
步骤2：用导线将纯锌片和纯铜片连接，并在两金属片之间串联一个电流表（如图丁），观察现象。
(4)步骤1观察到的现象是______________。
【分析解释】图戊为步骤2的微观原理示意图（提示：图中的e-表示电子）。
(5)氢气是由______________（填“锌片”或“铜片”）与稀硫酸反应产生的。
(6)请根据图示，从微观角度描述在铜片表面产生氢气的过程______________。
【反思拓展】
(7)若按己图进行实验，电流表指针发生偏转。则石墨碳棒上_____________（填“有”或“没有”）气泡产生。
(8)若将己图中稀硫酸换成硫酸铜溶液，电流表指针也发生偏转。则_____________（填“锌片”或“石墨碳棒”）上会出现红色固体。
【延伸应用】
(9)一般情况下，两种活动性不同的金属在潮湿的环境中接触时，活动性强的金属首先被腐蚀。造船工业为了避免轮船的钢铁外壳被腐蚀，通常在轮船外壳镶嵌的金属是______________（填字母）。
A．银块 B．铜块 C．锡块 D．锌块
4．（2022年南京联合体第二学期第一次调研）【实验回顾】在烧杯中加入约 5mL 稀氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞溶液。用滴 管慢慢滴入稀盐酸，并不断搅拌。
（1）该实验证明了盐酸和 NaOH 溶液能发生化学反应，依据的现象是_____。
（2）反应的化学方程式为_____。
【探究活动 1】通过证明有水生成来证明酸和碱之间反应的发生。
【查阅资料】a．变色硅胶吸水后由蓝色变为红色；b．无水醋酸是一种酸，常温下为无色液体。
【设计实验】取变色硅胶、无水醋酸和氢氧化钠固体进行如图 1 所示的实验。
（1）加入试剂后，要迅速塞紧橡胶塞的原因是_____。
（2）上述实验中能证明酸和碱反应有水生成的现象是_____。
【探究活动 2】通过 pH 变化来证明酸和碱之间反应的发生。图 2 为三种不同浓度的氢氧化 钠溶液与对应浓度盐酸反应的曲线。
（1）该实验是_____（填字母）。
A 将盐酸加入氢氧化钠溶液中B 将氢氧化钠溶液加入盐酸中
（2）三条曲线所示实验中，所用盐酸浓度最大的是_____（填“a”、“b”或“c”）。
（3）加入溶液体积为 VmL 时，所得溶液中溶质是_____（写化学式）。
【拓展延伸】某同学查阅资料得知常温下 pH 与溶液中 H+浓度有如下关系：
H+浓度（单位略）
0.1
0.01
0.001
0.0001
…
pH
1
2
3
4
…
（1）pH=6 时溶液中 H+的浓度为_____。
（2）下列说法正确的是_____（填字母）。
A H+浓度越大，pH 越小
B pH=1 的盐酸与 pH=3 的盐酸混合后，所得溶液 pH 为 2
C 测定盐酸的 pH 时，先将 pH 试纸用水润湿，再将待测液滴在 pH 试纸上
D 向两份相同的稀盐酸中分别加等体积的水和氢氧化钠溶液，溶液 pH 增大程度相同
（3）推测将 pH=5 的盐酸加水稀释至 1000 倍时，溶液的 pH_____（填字母）。
A 等于 6B 等于 7C 等于 8D 以上都不对
5．（2022年江苏省南京市中考模拟化学试题）某学习小组同学利用下列装置检验某气体a的成分，a中含一氧化碳、氯化氢、甲烷、氢气中的一种或几种（夹持仪器未画出，假设每步反应或吸收均完全）。
【查阅资料】
（1）无水硫酸铜粉末遇水由白色变蓝色。
（2）CH4+4CuO4Cu+CO2+2H2O
【回顾知识】
一氧化碳还原氧化铜的化学方程式为_______。
【实验过程】
（1）用装置A检验a中是否含氯化氢，X试剂可选用______（填数字序号）。
①NaOH溶液 ②AgNO3溶液 ③石蕊溶液 ④酚酞溶液
（2）装置B中的试剂是______。
（3）装置C中玻璃管里可观察到的现象是_________。
【实验结论】
若经检验无氯化氢气体，反应后装置D、E分别增重2.7 g、3.3 g，则a中气体可能的组成情况是_________（写出所有可能情况）。
【交流反思】
装置F的作用是______。
6．（2022年南京市玄武区中考二模）化学兴趣小组对某“酸碱灭火器”（如图所示）进行了相关探究。
查阅资料：
①酸碱灭火器反应原理：内筒中的稀硫酸或稀盐酸与外筒中的碳酸钠或碳酸氢钠的浓溶液发生反应，产生大量的CO2气体。
②常温下，饱和碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液的pH分别为12.3和8.3。
③碳酸氢钠浓溶液与氯化钙浓溶液反应的化学方程式：2NaHCO3 + CaCl2＝ CaCO3↓ + CO2 ↑+ 2NaCl + H2O。
材质分析：如图所示，制作喷嘴的塑料属于______（填字母，下同）；制作外筒的钢属于______。
A．合成材料 B．金属材料 C．复合材料
实验探究：
I、内筒试剂
【猜想与假设】猜想一：稀盐酸 ；猜想二：稀硫酸。
【进行实验】分别取少量内筒中的溶液于两支试管中；向一支试管中加入适量的氯化钡溶液，观察到试管中无明显现象；向另一支试管中加入______溶液（写名称），观察到试管中______。
【实验结论】内筒中盛放的试剂为稀盐酸。
II、外筒试剂
【猜想与假设】猜想一：碳酸钠溶液；猜想二：碳酸氢钠溶液。
【进行实验1】如图所示，组装好实验装置；取适量外筒中的溶液于仪器a中，向a中滴入氯化钙浓溶液，一段时间后，观察到______。
【实验结论】猜想二不成立，猜想一成立。
【进行实验2】取适量外筒中的溶液于烧杯中，插入pH计。测得溶液的 pH为______。
【实验结论】外筒中盛放的试剂为饱和碳酸钠溶液。
根据上述实验结论，请写出该“酸碱灭火器”产生二氧化碳的化学方程式______。
反思与拓展：
小组同学查阅了化学教材等相关资料，认为可以向样品中持续通入二氧化碳气体，观察溶液中是否出现沉淀来确定外筒盛放的试剂。
【查阅资料】
①资料卡片
石笋和钟乳石的形成
如果你参观过溶洞，一定会为溶洞中形态各异的石笋和钟乳石而惊叹。在赞叹大自然的鬼斧神工之余，你是否会想：这些石笋和钟乳石是怎样形成的？
溶洞都分布在石灰岩组成的山洞中，石灰岩的主要成分是碳酸钙，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：。
②20℃时，物质在水中的溶解度：
物质
Na2CO3
NaHCO3
溶解度/g
21.5
9.6
【进行实验】在20℃时，小组同学分别取等量饱和Na2CO3、NaHCO3溶液于试管中，持续通入CO2（如图所示），饱和 Na2CO3溶液中会出现白色沉淀，而饱和NaHCO3溶液中无明显现象。
【实验分析】根据资料推测将二氧化碳气体持续通入饱和碳酸钠溶液中出现白色沉淀的原因______。
【实验结论】可以利用向样品中持续通入二氧化碳气体的方法，确定外筒中溶液的成分。
7．（2022年南京鼓楼区中考二模）兴趣小组的同学对金属的某些性质进行相关探究。
【实验回顾】用图甲所示装置制取氢气。
（1）锌与稀硫酸反应的化学方程式为_______。
（2）可用排水法收集氢气的原因是_______。
（3）在金属活动性顺序里，金属能否置换出盐酸、稀硫酸中的氢，判断依据是_______。
【发现问题】小路同学为验证上述“判断依据”，将纯锌片和纯铜片插入稀硫酸中，实验过程中偶然将两种金属触碰（如图乙），发现铜片表面产生了气泡。经检验，产生的气体仍是氢气。
【提出问题】图乙中哪种金属参与了反应？该反应的原理是什么？
【进行实验】在老师指导下，小路同学设计并进行了如下实验：
步骤1：另取纯锌片和纯铜片插入盛有稀硫酸的烧杯中（如图丙），观察现象；
步骤2：用导线将纯锌片和纯铜片连接，并在两金属片之间串联一个电流表（如图丁），观察现象。
（4）步骤1观察到的现象是______。
（5）步骤2中，铜片上有气泡产生，电流表指针发生偏转。可推知该过程中______能转化为_______能。
【分析解释】图戊为步骤2的微观原理示意图（提示：图中的e-表示电子）。
（6）氢气是由_______（填“锌片”或“铜片”）与稀硫酸反应产生的。
（7）请根据图示，从微观角度描述在铜片表面产生氢气的过程________。
【反思拓展】
（8）若按图进行实验，电流表指针发生偏转。则石墨碳棒上______（填“有”或“没有”）气泡产生。
（9）若将图中稀硫酸换成硫酸铜溶液，电流表指针也发生偏转。则________（填“锌片”或“石墨碳棒”）上会出现红色固体。
【延伸应用】一般情况下，两种活动性不同的金属在潮湿的环境中接触时，活动性强的金属首先被腐蚀。造船工业为了避免轮船的钢铁外壳被腐蚀，通常在轮船外壳镶嵌的金属是____（填字母）。
A．银块 B．铜块 C．锡块 D．锌块
8．（2022年南京市秦淮区中考二模）某学习小组的同学对铁的化学性质进行探究。
【知识回顾】
（1）与氧气的反应。铁丝在氧气中燃烧的现象是___________。
（2）与稀硫酸的反应。该反应的化学方程式是___________。
（3）与硫酸铜溶液的反应。该反应属于基本反应类型中的___________。
【查阅资料】铁锈蚀的主要反应过程如图1所示：
方框内的四种物质中，铁元素的化合价从左到右依次为___________。
【探究实验1】连接实验装置如图2所示，分别在瓶①、瓶②中加入对应药品，利用氧气传感器采集数据，得到图像如图3所示，观察到瓶①中铁粉不生锈，瓶②中铁粉生锈。
【得出结论1】铁生锈需要与水和氧气接触。请简要分析通过上述实验得出该结论的依据：___________。
【探究实验2】连接实验装置如图4所示，分别在瓶③、瓶④、瓶⑤中加入对应药品，利用氧气传感器采集数据，得到图像如图5所示。
瓶③中加入药品的名称及用量为___________。
【得出结论2】食盐或稀醋酸的物质的存有会加速铁的诱蚀。
【拓展提升】将一定量稀硫酸和硫酸铜溶液混合，向其中加入一定质量的铁粉，反应一段时间后，经过滤、洗涤、干燥。得到固体的质量与加入铁粉的质量相同，则生成的氢气与铜的质量比为___________（填最简整数比）。
9．（2022年南京市鼓楼区中考一模）欲证明“CO2与NaOH发生了化学反应”，某化学兴趣小组进行以下探究实验(实验装置中夹持仪器已略去)。
【实验1】按图1所示装置进行实验。
实验前U型管两端液面相平，将NaOH浓溶液滴入试管中，恢复到室温后，U型管中的液面左高右低。据此，甲同学得出“CO2与NaOH发生了化学反应”的结论。
（1）U型管中的液面高度发生变化的原因是_______。
（2）乙同学认为得出上述结论的证据不充足，理由是_______。
【实验2】按图2所示装置进行实验。
查阅资料：I.CaCl2溶液呈中性。
Ⅱ.一定条件下可发生反应
实验步骤如下：①检查装置的气密性，往装置中装药品；
②关闭K1、K2，将注射器中的NaOH浓溶液缓缓推入A中；
③A中物质充分作用后，打开K1；
④关闭K1，打开K2，将注射器活塞向上拉，C中溶液倒吸入A中。
（3）写出步骤③中打开K1后出现的现象：_______。上述现象仍不足以证明CO2与NaOH发生了化学反应，理由是_______。
（4）步骤④中，若观察到_______(填现象)，证明CO2与NaOH发生了化学反应。CO2与NaOH反应的化学方程式为_______。
【实验3】某兴趣小组利用压强传感器研究NaOH溶液吸收CO2的情况。
实验步骤如下：
①用3个250mL的烧瓶收集满纯净的CO2，连接压强传感器，同时采集数据；
②用注射器同时等速度分别注入三种不同浓度的NaOH溶液各15mL；
③片刻后，同时振荡烧瓶，等待反应完成，采集的数据如图3所示。
（5）a、b、c三组实验中所用NaOH溶液的浓度由大到小的顺序是_______。
（6）t2时刻对应的操作是_______。
（7）t3时刻后b曲线呈这种形态的原因是_______。
10．（2022年南京市联合体中考一模）研究二氧化碳气体的制备及相关性质。
Ⅰ．制取二氧化碳气体
（1）写出实验室用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式________。用向上排空气法收集二氧化碳的原因是__________。
（2）实验室制取气体的一般思路和方法：
①选择适当的反应，包括_________；
②选择合适的_________；
③验证所制得的气体。
（3）小明为验证制得的气体是二氧化碳，将反应生成的气体通入盛有少量澄清石灰水的试管中，观察到澄清石灰水没有变浑浊，小明猜想可能是盐酸具有________，制取的二氧化碳中常混有少量________气体（填名称）。为使验证实验成功，可将气体先通过足量的________（填字母），再通入少量澄清石灰水中，观察到预期的现象，证明是二氧化碳。
A．氢氧化钠溶液 B．碳酸氢钠溶液 C． 硝酸银溶液
Ⅱ．实验结束清洗仪器，小明同学发现试管中变浑浊的石灰水又澄清了这一异常现象。
【查阅资料】
①二氧化碳与水、碳酸钙能通过化合反应生成碳酸氢钙，碳酸氢钙可溶于水。
②电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱，相同温度下同种溶液离子浓度越大，电导率越大。
③浊度传感器用于测量溶液中悬浮物的多少，悬浮物越多则透光率越小，浊度值越小，溶液透明时浊度值（透光率）为100%。
【实验验证】
该同学将制得的二氧化碳持续通入少量澄清石灰水中，用电导率传感器采集数据，如图所示。
【分析推理】
（1）实验中0～10 s澄清石灰水变浑浊、溶液电导率降低的原因是________（用化学方程式表示）。
（2）10 s后浑浊的液体又逐渐变澄清、溶液的电导率上升，是因为_________。
【实验再探究】
若同时使用浊度传感器测定反应过程中澄清石灰水混浊的情况，反应过程中溶液浊度与时间变化的曲线如图，下列说法不正确的是_______（填字母）。
A．AB段溶液浊度变小是因为有氢氧化钙固体析出
B．BC段浊度上升，此过程发生的反应与AB段的不同
C．最终溶液并未完全澄清
11．（2022年南京市建邺区中考一模）化学兴趣小组为测定碱式碳酸亚铁【xFeCO3·yFe（OH）2】的组成，在老师的指导下设计了如图实验装置，进行了相关的探究（实验中每一步的吸收都是完全的）。
【查阅资料】
（1）碱式碳酸亚铁受热完全分解生成氧化亚铁、二氧化碳和水。
（2）氧化亚铁不稳定，在空气中加热会被氧化成四氧化三铁。
【实验步骤】
（1）检查装置气密性后，称取4.83g碱式碳酸亚铁粉末放在装置B中，连接仪器。
（2）打开弹簧夹K，鼓入一段时间空气，称量装置C、D、E的质量。
（3）关闭弹簧夹K，加热装置B，直至观察到装置C中______，再打开弹簧夹K，缓缓通入空气一段时间，这样操作的目的是______。
（4）再次称量装置C、D、E的质量。
【实验数据】
装置C/g
装置D/g
装置E/g
加热前
200.00
180.00
180.00
加热后
200.27
181.32
180.00
【实验结论】
在xFeCO3·yFe（OH）2，x：y=______。
【交流反思】
（1）写出装置A中发生反应的化学方程式为______。
（2）实验结束后，装置B中残留固体可能有氧化亚铁、四氯化三铁。
①残留固体可能有四氧化三铁的原因是______（用化学方程式表示）。
②称得残留固体的质量为3.36g，通过计算得出残留固体为______。
12．（南京市秦淮区2021-2022学年九年级下学期第一次学业质量检测）宋代画家王希孟绘制的《千里江山图》是一幅绢本设色画，其中使用了色彩鲜艳、性质稳定的矿物颜料石青和石绿。某化学兴趣小组对石青和石绿进行了以下探究。
【查阅资料】
石青的主要成分是2CuCO3·Cu（OH）2，石绿的主要成分是CuCO3·Cu（OH）2，都可以称为碱式碳酸铜。碱式碳酸铜的化学式可表示为xCuCO3·yCu（OH）2。
【实验探究】
（1）如图所示，取少量2CuCO3·Cu（OH）2粉末于试管中，充分加热后观察到试管中固体变黑，烧杯中溶液变浑浊。试管中发生反应的化学方程式为2CuCO3·Cu（OH）2______+2CO2↑+H2O，烧杯中发生反应的化学方程式为______。
（2）取少量CuCO3·Cu（OH）2粉末于试管中，加入足量稀硫酸，观察到固体溶解，产生气泡，生成蓝色溶液，发生反应的化学方程式为______。
【拓展提升】
为测定某种碱式碳酸铜[化学式可表示为xCuCO3·yCu（OH）2]的组成，利用下图所示装置进行实验（说明：夹持仪器已省略，碱石灰能吸收二氧化碳和水，实验中每一步吸收都是完全的）。
步骤1：连接好装置并______。
步骤2：装入药品。
步骤3：打开活塞K，鼓入空气。
步骤4：一段时间后关闭活塞K，称量相关装置的质量。
步骤5：点燃酒精灯，至装置C中无气泡产生。
步骤6：打开活塞K，鼓入空气。
步骤7：熄灭酒精灯。
步骤8：一段时间后关闭活塞K，称量相关装置的质量。
【实验分析】
（1）步骤3和步骤6的操作相同，但作用不同。请从减小实验误差的角度，简要分析步骤3和步骤6的作用：______。
（2）若碱式碳酸铜已完全分解，实验后装置C增重4.5 g，装置D增重4.4 g，则该碱式碳酸铜的化学式可表示为______，实验后玻璃管中剩余固体的质量为______。
13．（2022年南京市玄武区中考一模）铁及其化合物在生活生产中应用非常广泛。某兴趣小组的同学对于碳酸亚铁的制取和相关性质进行探究。
【查阅资料】
I.溶液pH大于8.8时，Fe2+可完全转化为Fe（OH）2沉淀。
II.FeCO3是白色固体，难溶于水，遇氧气、水会发生反应，生成Fe（OH）3；遇酸也会发生反应。
III.FeCl3溶液中滴加KSCN溶液，溶液会变为血红色，而FeCl2溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色。
【进行实验】
（1）制取FeCO3。
①兴趣小组的同学将已生锈的铁钉放入稀硫酸中除锈，该反应的化学方程式为_______。
②将除尽铁锈后的铁钉再放入足量的稀硫酸中，反应完成后发现溶液中有少量黑色固体出现，说明除锈后的铁钉属于________（填“纯金属”或“合金”）。
③用上述溶液和pH=11.9的Na2CO3溶液反应制取FeCO3时，可能制得FeCO3的操作是______（填字母）。
A．将少量的FeSO4溶液与大量的Na2CO3溶液同时加入到烧杯中，边加边搅拌
B．先将Na2CO3溶液加入烧杯中，再缓慢加入FeSO4溶液，边加边搅拌
C．先将FeSO4溶液加入烧杯中，再缓慢加入Na2CO3溶液，边加边搅拌
D．先将NaCO3溶液加入烧杯中，再加入过量稀盐酸，最后加FeSO4溶液，边加边搅拌
（2）探究久置于潮湿空气中FeCO3的成分。
实验I：
①取少量久置于潮湿空气中的FeCO3固体于试管中，加入足量的稀盐酸，观察到试管内_______，说明该固体中含有FeCO3。
②取少量上述反应后的溶液于试管中，进行了下一步实验操作，该操作是_______，可观察到_______，说明久置于空气中的FeCO3固体中还含有Fe（OH）3。
实验Ⅱ：
该兴趣小组为进一步确定固体中FeCO3的质量分数，称取10.0g固体做了如下图所示的补充实验。
①装置A的分液漏斗中盛放的溶液可以为_______（填字母）；装置C中盛放的溶液最合适的是____（填字母）。
A．浓盐酸 B．稀硫酸 C．氢氧化钠溶液 D．氢氧化钙溶液
②反应结束后，继续通入一段时间N2的目的是_______。
③实验结束后，测得装置C和D共增重0.44g，则固体中FeCO3的质量分数为______。
【实验结论】碳酸亚铁在潮湿的空气中易变质，故需要密封保存。
参考答案：
1． 酒精灯 A 剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 防止溅落的熔化物炸裂瓶底 NaOH
有气泡产生 氯化钡（合理即可） 小华的实验不能证明滤液中是否含有碳酸钠 小明加入的稀盐酸量不足，氢氧化钠先与少量的稀盐酸反应生成氯化钠和水
【详解】（1）①由装置图可知：仪器a为酒精灯，故答案：酒精灯；
②实验室要用高锰酸钾加热制取氧气，加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，应选择固体和固体加热反应制取气体的发生装置，根据所给的装置图，可知需要选择A装置，反应的化学方程式为：；
③装置E进行铁丝在氧气中燃烧实验，观察到的实验现象为铁丝剧烈燃烧、火星四射，生成黑色固体；集气瓶内水的作用是防止溅落的熔化物溅落瓶底，炸裂瓶底，故答案：铁丝剧烈燃烧、火星四射，生成黑色固体；防止溅落的熔化物炸裂瓶底；
（2）向生石灰、纯碱和食盐三种物质中加入适量水，充分搅拌，发生、反应，过滤后滤液中的溶质一定含有NaCl和NaOH，故答案： NaOH；
交流讨论：因为Ca(OH)2和Na2CO3能发生复分解反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，不能共存，故大家认为小华的猜想不合理，故答案：；
实验探究：碳酸钠能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，故小林取少量溶液于试管中，滴加足量的稀盐酸，实验现象为有气泡产生；
碳酸钠能与氯化钙溶液反应生成碳酸钙白色沉淀，取少量滤液于试管中，滴加足量的氯化钙溶液，产生白色沉淀，说明小方的猜想正确；
交流讨论：小华取少量滤液于试管中，滴加Na2CO3溶液，氢氧化钙与碳酸钠溶液反应会生成碳酸钙白色沉淀，无明显现象，说明不含氢氧化钙，但不能证明是否含有碳酸钠，故小华的实验不足以得出其结论；故答案：产生气泡；氯化钙；小华的实验不能证明滤液中是否含有碳酸钠；
继续探究：滤液中的溶质一定含有氢氧化钠，小明也取少量滤液于试管中，滴加稀盐酸，氢氧化钠先与稀盐酸反应生成氯化钠和水，氢氧化钠反应完，碳酸钠才能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，如果小明加入的稀盐酸的量不足，氢氧化钠先与少量的稀盐酸反应生成氯化钠和水，故没有看到明显现象，故答案：小明加入的稀盐酸量不足，氢氧化钠先与少量的稀盐酸反应生成氯化钠和水。
2．(1)化学性质
(2) 偏大
(3)Cu2+
(4)SO3
(5)
【详解】（1）催化剂可以加快反应速率，但本身的质量和化学性质在反应前后不变，故填：化学性质；
（2）①不洗涤沉淀，沉淀表面会有杂质，称量沉淀的质量会偏大，根据生成硫酸钡的质量计算得到的硫酸根离子的质量会偏大，故填：偏大；
②蓝色沉淀是氢氧化铜，加热后会生成黑色的氧化铜和水，故填：Cu(OH)2CuO+H2O；
③硫酸铜由硫酸根离子和铜离子构成，ag固体是氯化钡和硫酸铜反应生成硫酸钡，可以计算硫酸根离子的质量=ag×；bg固体是氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜，可以计算铜离子的质量=；又溶液被等分为两部分，说明前面的计算质量要双倍，硫酸铜的质量=，故填：；
（3）甲和乙对比，均含有硫酸根离子，说明硫酸根离子不是影响微粒，甲和丙对比，均含有水，说明水分子不是影响微粒，综合可知，硫酸铜溶液中铜离子起到催化作用，故填：Cu2+；
（4）根据硫酸铜分解只产生氧化铜和另一种氧化物，说明另一种氧化物是硫的氧化物，且硫原子和氧原子个数比应该为1：3，否则就会又其他产物，故填：SO3；
（5）固体中只含有铜元素和氧元素，铜元素始终在固体中，8g氧化铜中铜元素的质量=，说明氧元素质量=7.2g-6.4g=0.8g，根据铜、氧元素的质量比可以计算个数比，设该铜的氧化物中铜、氧元素的个数比为x:y，则可得64x:16y=6.4:0.8，计算可知x:y=2:1，化学式为Cu2O，反应为氧化铜反应生成氧化亚铜和氧气，故填：。
3．(1)
(2)氢气难溶于水且与水不反应
(3)在金属活动性顺序中，金属是否位于氢前
(4)纯锌片逐渐溶解并产生气泡，纯铜片无明显现象
(5)锌片
(6)在该反应中，锌原子失去电子，电子通过导线传递到铜片处，铜片处的氢离子得到失去的电子形成氢气
(7)有
(8)石墨碳棒
(9)D
【详解】（1）锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学方程式。
（2）由于氢气难溶于水且与水不反应，所以可用排水法收集。
（3）在金属活动性顺序里，氢前金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢，氢后金属不能置换出盐酸、稀硫酸中的氢，所以判断依据是在金属活动性顺序中，金属是否位于氢前。
（4）取纯锌片和纯铜片插入盛有稀硫酸的烧杯中，锌能与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，铜与稀硫酸不反应，所以步骤1观察到的现象是纯锌片逐渐溶解并产生气泡，纯铜片无明显现象。
（5）由图戊可知，在该反应中，锌原子失去电子，电子通过导线传递到铜片处，铜片处的氢离子得到失去的电子形成氢气，所以氢气是由锌片与稀硫酸反应产生的。
（6）由图戊可知，可从微观角度描述在铜片表面产生氢气的过程是在该反应中，锌原子失去电子，电子通过导线传递到铜片处，铜片处的氢离子得到失去的电子形成氢气。
（7）在该反应中，锌原子失去电子，电子通过导线传递到石墨碳棒处，石墨碳棒处的氢离子得到失去的电子形成氢气，所以石墨碳棒上有气泡产生。
（8）若将己图中稀硫酸换成硫酸铜溶液，电流表指针也发生偏转是因为锌原子失去电子，电子通过导线传递到石墨碳棒处，石墨碳棒处的铜离子得到失去的电子形成铜，所以石墨碳棒上会出现红色固体。
（9）根据两种活动性不同的金属在潮湿的环境中接触时，活动性强的金属首先被腐蚀，而在银、铜、锡、锌四种金属中，锌的活动性比铁强；可得知，为了避免轮船的钢铁外壳被腐蚀，通常在轮船外壳镶嵌的金属的活动性比铁强的锌。故选D。
4．溶液由红色变为无色（或溶液红色褪去） NaOH+HCl===NaCl+H2O 防止空气中的水和二氧化碳进入试管干扰实验 试管①②无明显变化，试管③中硅胶由蓝色变为红色 B a NaCl，NaOH 0.000001或1×10-6 A D
【详解】[实验回顾]能说明恰好完全反应的实验现象是：溶液由红色刚好变成无色；氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，反应的方程式是：NaOH+HCl═NaCl+H2O。
故填：（1）溶液由红色刚好变成无色；（2）NaOH+HCl═NaCl+H2O。
[探究活动1]（1）加入试剂后，因为需要证明生成了水，所以要避免空气中的水分的干扰，所以要迅速塞紧橡胶塞；（2）能证明酸和碱反应有水生成的现象是 试管③中的变色硅胶由蓝色变为红色，试管①②中的变色硅胶不变色。
故填：（1）防止空气中的水分进入试管干扰试验；（2）试管③中的变色硅胶由蓝色变为红色，试管①②中的变色硅胶不变色；
[探究活动2]由于实验过程中pH变大，故将氢氧化钠溶液加入盐酸中，氢氧化钠溶液的浓度越大，溶液的pH上升越快，故所用氢氧化钠浓度最大的是a，加入溶液体积为VmL时，所得溶液呈碱性，其中溶质是氢氧化钠和氯化钠，
故填：（1）B；（2）a；（3）NaOH、NaCl；
[拓展延伸]由题中信息可知，pH=6时溶液中H的浓度为1×10-6；
A．H+浓度越大，pH越小，故正确；
B．只有pH=1的盐酸与pH=3的盐酸等质量混合时，所得溶液pH为2，故错；
C．测定盐酸的pH时，先将pH试纸用水润湿，会导致溶液的酸碱度发生改变，故错；
D．向两份相同的稀盐酸中分别加等体积的水和氢氧化钠溶液，后者溶液pH增大较多，故错。
故选A。
推测将pH=5的盐酸加水稀释至1000倍时，溶液呈酸性，故pH还小于7，故选D。
故填：（1）1×10-6；（2）A；（3）D。
5． ②③/③② 浓硫酸 黑色粉末变成红色 ①甲烷②一氧化碳与氢气③甲烷、一氧化碳与氢气或①CH4②CO和H2③CH4、CO和H2 防止空气中的二氧化碳进入E装置，以免影响检验结果
【详解】回顾知识：
一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳，化学方程式为：
，故答案为：；
实验过程：
（1）①氯化氢溶于水形成盐酸，NaOH溶液与盐酸反应但无明显现象，因此不能
检验a中是否含氯化氢；故错误；
②氯化氢溶于水形成盐酸，AgNO3溶液与盐酸生成氯化银白色沉淀和硝酸，可检验a中是否含氯化氢；故正确；
③氯化氢溶于水形成盐酸，盐酸可使石蕊溶液变红，因此能检验a中是否含氯化氢；故正确；
④氯化氢溶于水形成盐酸，盐酸不能使酚酞溶液变色，因此不能检验a中是否含氯化氢；故错误；
故答案为：②③；
(2)该实验是检验混合气体的成分，C装置的作用是利用氢气、一氧化碳和甲烷与氧化铜反应生成水和二氧化碳和铜，D装置的作用是检验和吸收水，E装置的作用是吸收生成的二氧化碳，A装置检验氯化氢后，气体中会混有水蒸气，为避免影响氢气和甲烷的检验，应将气体干燥后再通过C装置，因此B装置中应盛装浓硫酸，对气体进行干燥；故答案为：浓硫酸；
(3)C装置的作用是利用氢气、一氧化碳和甲烷与氧化铜反应生成水和二氧化碳和铜，因此观察到的现象是黑色粉末变成红色；故答案为：黑色粉末变成红色；
实验结论：
反应后装置D、E分别增重2.7g、3.3g，即生成水和二氧化碳的质量分别为2.7g、3.3g，因有二氧化碳生成，根据质量守恒定律，化学变化前后元素的种类不变，根据碳元素质量守
恒，碳元素的质量为： ，再根据氢元素质量守恒，氢元素的质量为 ，因此混合气体中碳元素与氢元素的质量比为3：1即可，则碳、氢原子个数比为1:4即可；则可能情况有①CH4②CO和H2③CH4、CO和H2；
交流反思：
氢氧化钠可吸收空气中的二氧化碳，因此装置G的作用是防止空气中的二氧化碳进入F装置，以免影响检验结果；故答案为：防止空气中的二氧化碳进入F装置，以免影响检验结果。
6． A B 硝酸银溶液/AgNO3溶液 出现白色沉淀 a中溶液出现浑浊，b中无明显现象 12.3 碳酸钠与二氧化碳、水反应生成了碳酸氢钠，在20℃时，由于碳酸氢钠的溶解度比碳酸钠的溶解度小，过多的碳酸氢钠会从溶液中析出，故溶液中出现白色沉淀
【详解】材质分析：塑料属于合成材料，制作喷嘴的塑料属于合成材料，应选A；钢是铁的合金，合金属于金属材料，则制作外筒的钢属于金属材料，应选B；
I、内筒试剂
【进行实验】为证明内筒中盛放的试剂为稀盐酸，稀盐酸与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀和硝酸；
II、外筒试剂
【进行实验1详解】根据氯化钙浓溶液与碳酸钠浓溶液反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠，且氯化钙浓溶液与碳酸氢钠浓溶液发生反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠、水和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，取适量外筒中的溶液于仪器a中，向a中滴入氯化钙浓溶液，一段时间后，观察到a中溶液出现浑浊，b中无明显现象，则可证明外筒试剂中含有碳酸钠浓溶液而没有碳酸氢钠浓溶液；
【进行实验2详解】根据查阅资料可知，常温下，饱和碳酸钠溶液的pH分别为12.3，取适量外筒中的溶液于烧杯中，插入pH计。测得溶液的 pH为12.3；
【实验结论详解】内筒试剂为稀盐酸，外筒试剂为碳酸钠浓溶液，稀盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，该反应的化学方程式为；
【实验分析详解】根据资料推测将二氧化碳气体持续通入饱和碳酸钠溶液中出现白色沉淀的原因碳酸钠与二氧化碳、水反应生成了碳酸氢钠，在20℃时，由于碳酸氢钠的溶解度比碳酸钠的溶解度小，过多的碳酸氢钠会从溶液中析出，故溶液中出现白色沉淀。
7． 氢气难溶于水，且与水不反应 在金属活动性顺序里，金属是否位于氢前 锌片逐渐溶解，并产生气泡，铜片无明显现象 化学 电 锌片 在该反应中，锌原子失去电子，电子通过导线传递到铜片处，铜片处的氢离子得到失去的电子形成H2 有 石墨碳棒 D
【详解】实验回顾：（1）锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，该反应的化学方程式为：；
（2）氢气难溶于水，且与水不反应，故可用排水法收集氢气；
（3）在金属活动性顺序里，氢前金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢，氢后金属不能置换出盐酸、稀硫酸中的氢，故依据是：在金属活动性顺序里，金属是否位于氢前；
进行实验：（4）取纯锌片和纯铜片插入盛有稀硫酸的烧杯中，锌能与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，铜和稀硫酸不反应，故现象为：锌片逐渐溶解，并产生气泡，铜片无明显现象；
（5）步骤2中，铜片上有气泡产生，电流表指针发生偏转。说明产生了电流，可推知该过程中化学能转化为电能；
分析解释：（6）由图可知，该反应中，锌失去的电子通过导线传递到铜片上，铜片处的氢离子得到电子形成H2，故氢气是由锌片与稀硫酸反应产生的；
（7）从微观角度描述：在该反应中，锌原子失去电子，电子通过导线传递到铜片处，铜片处的氢离子得到失去的电子形成H2；
反思拓展：（8）在该反应中，锌失去的电子通过导线传递到石墨碳棒上，石墨碳棒处的氢离子得到电子形成H2，故石墨碳棒上有气泡产生；
（9）若将图中稀硫酸换成硫酸铜溶液，电流表指针也发生偏转，是因为锌失去的电子通过导线传递到石墨碳棒上，石墨碳棒处的铜离子得到电子形成铜，故石墨碳棒上有红色固体出现；
延伸应用：一般情况下，两种活动性不同的金属在潮湿的环境中接触时，活动性强的金属首先被腐蚀，故为了避免轮船的钢铁外壳被腐蚀，通常在轮船外壳镶嵌的金属比铁活泼，锌比铁活泼，铁比锡、铜、银活泼。
故选D。
8． 剧烈燃烧、火星四射、生成了黑色固体物质，放出大量的热 Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑ 置换反应 0价、+2价、+3价、+3价 图像②中氧气体积分数减小 铁粉5.0g、炭粉0.1g，水10滴 1：224
【详解】（1）铁丝燃烧时观察到的现象是剧烈燃烧、火星四射、生成了黑色固体物质，放出大量的热；故填剧烈燃烧、火星四射、生成了黑色固体物质，放出大量的热；
（2）铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式是： ；
（3）铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，该反应为单质与化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应；故填置换反应；
铁为单质，化合价为0。氢氧化亚铁中氢氧根为﹣1价，根据化合物中正负化合价代数和为零，设氢氧化亚铁中铁元素化合价为x、氢氧化铁中铁元素化合价为y、氧化铁中铁元素为z，则有 、 、 ，解得 ，故填0、+2、+3、+3；
[探究实验1]：②中铁与水和氧气接触生锈了，由图像可知，②中氧气体积分数减小，说明氧气被反应了，说明铁生锈需要与水和氧气接触；故填图像②中氧气体积分数减小；
[探究实验2]：由图像5可知，瓶③氧气体积分数减小，说明铁生锈了，减小的幅度小于瓶④、⑤，根据控制变量实验方法可知，瓶③中加入药品的名称及用量为铁粉5.0g、炭粉0.1g，水10滴；
[拓展提升]：设铁粉质量为x，生成氢气质量为y，
设铁粉质量为z，生成铜的质量为m
根据题意有：
故填1：224。
9．NaOH溶液吸收CO2气体，使装置内压强减小 常温常压下，CO2溶于水且与水反应，也能使压强减小 B中溶液倒吸进入A中，A中有白色沉淀产生 一定条件下，CaCl2与NaOH也能反应产生白色沉淀 A中有气泡冒出 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O c>b>a 振荡烧瓶 装置密闭，温度不再改变，二氧化碳与氢氧化钠溶液反应完全，容器中气体体积不再变化，压强基本不变维持一定
【详解】（1）二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，气体减少，装置内部压强降低，外界大气压将水压向左侧，造成液面左高右低的现象；
（2）由于二氧化碳可溶于水且还可以与水发生化学反应，也可以引起气体体积减少造成装置内部压强降低，因此不能得出二氧化碳和氢氧化钠发生化学反应的结论；
（3）氢氧化钠溶液含有水，二氧化碳可能溶于水，造成内部压强减小，氯化钙溶液倒吸入A中，根据题目信息可知，氯化钙与氢氧化钠反应生成氢氧化钙沉淀和氯化钠，此时会观察到A中产生沉淀，不能说明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应；上述现象仍不足以证明CO2与NaOH发生了化学反应，理由是一定条件下，CaCl2与NaOH也能反应产生白色沉淀；
（4）盐酸可与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，因此可以看到气泡，证明有碳酸钠存在，从而说明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。所以步骤④中，若观察到A中有气泡产生，证明CO2与NaOH发生了化学反应；氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为：；
（5）氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，氢氧化钠的浓度越大，吸收二氧化碳的速率越快，吸收二氧化碳越充分，反应后装置中压强更小，根据图示可知，a、b、c三组实验中所用NaOH溶液的浓度由大到小的顺序c＞b＞a；
（6）t2时刻氢氧化钠和二氧化碳反应速率加快，因此对应的操作是振荡烧瓶，增大了反应物的接触面积，加快了反应；
（7）t3时刻后b曲线呈这种形态的原因是：装置密闭，温度不再改变，二氧化碳与氢氧化钠溶液反应完全，容器中气体体积不再变化，压强基本不变维持一定。
10． CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 相同条件下二氧化碳密度比空气大，且不与空气中主要成分发生反应 反应物和反应条件 实验装置 挥发性 氯化氢 BC Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O CaCO3与二氧化碳和水反应生成可溶的Ca(HCO3)2，溶液中Ca2+、等浓度变大 A
【详解】（1）实验室用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，生成氯化钙、水和二氧化碳，该反应化学方程式：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
用向上排空气法收集二氧化碳的原因是相同条件下二氧化碳密度比空气大，且不与空气中主要成分发生反应；
（2）实验室制取气体的一般思路和方法为：
①选择适当的反应，包括反应物和反应条件，以免选择的反应难以实现；
②选择合适的实验装置，根据反应条件和气体的性质，选择合适的发生和收集装置；
（3）可能是盐酸具有挥发性，挥发出氯化氢气体，氯化氢气体溶于水形成盐酸溶液，盐酸与氢氧化钙溶液反应生成氯化钙和水，此时二氧化碳与氯化钙溶液不反应，没有白色沉淀生成；
A、氯化氢和二氧化碳都与氢氧化钠溶液反应，不符合题意；
B、二氧化碳与碳酸氢钠溶液不反应，氯化氢溶于水形成盐酸，盐酸与碳酸氢钠溶液反应生成氯化钠、水和二氧化碳，可以除去二氧化碳中混有的氯化氢气体，符合题意；
C、二氧化碳与硝酸银溶液不反应，盐酸与硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸，可以出去二氧化碳中混有的氯化氢气体，符合题意；
答案：BC；
[分析推理]
（1）实验中0～10 s澄清石灰水变浑浊、溶液电导率降低的原因是二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和水，溶液中离子的数量减少，溶液电导率降低，该反应化学方程式：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O；
（2）10 s后浑浊的液体又逐渐变澄清、溶液的电导率上升，是因为CaCO3与二氧化碳和水反应生成可溶的Ca(HCO3)2，溶液中Ca2+、等浓度变大；
[实验再探究]
A、制取二氧化碳的装置中含有空气，AB段溶液浊度变化不大，因为先排出的是装置里的空气，说法错误；
B、溶液透明时浊度值（透过率）为100%，BC段浊度（透过率）增大，即变澄清，说明此处化学反应与BC段的不同，说法正确；
C、溶液透明时浊度值（透过率）为100%，开始时浊度值（透过率）为100%，最终的浊度值（透过率）为80%，最终并未完全澄清，说法正确；
答案：A。
11． 导管末端无气泡冒出 使B中生成的二氧化碳和水蒸气全部被D、C装置吸收 2:1 氧化亚铁和四氧化三铁的混合物
【详解】实验步骤：
（3）碱式碳酸亚铁受热完全分解生成氧化亚铁、二氧化碳和水，因有气体产生，所以反应时可看见装置C中有气泡冒出。关闭弹簧夹 K ，加热装置 B 至装置 C 中导管末端无气泡冒出，说明反应结束。此时装置内还有部分生成的水和二氧化碳在BC等装置内， 再打开弹簧夹 K ，缓缓通空气一段时间，这样操作的目的是使 B 中分解生成的二氧化碳和水蒸气全部被 D 、 C 装置吸收，使实验数据更准确。
实验结论：
分析表中数据可知：4.83 g碱式碳酸亚铁粉末受热完全分解生成水的质量为200.27 g-200.00 g = 0.27 g（浓硫酸吸收水蒸气，装置C增加的质量为生成水的质量），二氧化碳的质量为181.32 g-180.00 g =1.32 g（氢氧化钠吸收二氧化碳，装置D增加的质量为生成二氧化碳的质量），
由反应的化学方程式可知：
解得
交流反思：
（1）装置 A 的作用是除去空气中的水和二氧化碳，故装置A中发生的反应是二氧化碳与氢氧化钠反应生碳酸钠和水，反应的化学方程式为；
（2）①由题中信息可知，氧化亚铁不稳定，在空气中加热会被氧化成四氧化三铁，故残留固体可能有四氧化三铁的原因是；
②如果残留固体是氧化亚铁，则氧化亚铁质量：4.83 g-0.27g-1.32g=3.24 g，如果残留固体是四氧化三铁，则四氧化三铁质量：，称得残留固体的质量为3.36g，大于3.24 g ，小于3.48 g，通过计算可知：残留固体是氧化亚铁和四氧化三铁的混合物。
12． 3CuO CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O CuCO3·Cu(OH)2+2H2SO4=2CuSO4+CO2↑+3H2O 检查装置气密性
步骤3是将装置内空气替换为除去二氧化碳和水蒸气后的空气，步骤6是将生成的二氧化碳和水全部压入C、D装置被完全吸收，以免因生成气体未被完全吸收造成误差；
2CuCO3·5Cu(OH)2 28g
【详解】[实验探究]
（1）根据质量守恒定律可知，化学反应前后原子数目、种类不变，反应前有3个Cu原子，2个C原子，8个O原子，2个H原子，反应后有2个C原子，5个O原子，2个H原子，故空格处共有3个铜原子，3个O原子，故化学式为CuO，应填入：3CuO；
烧杯中是二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，化学反应方程式为：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；
（2）碱式碳酸铜和硫酸反应生成硫酸铜、二氧化碳和水，化学反应方程式为：CuCO3·Cu(OH)2+2H2SO4=2CuSO4+CO2↑+3H2O；
[拓展提升]
该实验有气体产生，连接好装置要检查装置气密性；
[实验分析]
（1）步骤3是将装置内空气替换为除去二氧化碳和水蒸气后的空气，避免因C、D装置吸收空气中的二氧化碳和水蒸气产生误差，步骤6是将生成的二氧化碳和水全部压入C、D装置被完全吸收，以免因生成气体未被完全吸收造成误差；
（2）装置C增重4.5 g，说明碱式碳酸铜分解生成水质量为4.5g，装置D增重4.4 g，说明碱式碳酸铜分解生成二氧化碳质量为4.4g，根据质量守恒定律可知，生成水中氢元素质量等于碱式碳酸铜中氢元素质量，为：，生成二氧化碳中碳元素质量等于碱式碳酸铜中碳元素质量为：，碱式碳酸铜中国碳、氢元质量比为：，解得：，故该碱式碳酸铜的化学式可表示为：2CuCO3·5Cu(OH)2；
碱式碳酸铜完全分解剩余固体为氧化铜，由化学方程式：2CuCO3·5Cu(OH)2 = 7CuO+2CO2 ↑+5H2O；反应中氧化铜和二氧化碳质量比为：(7×80):(2×44)=70:11，二氧化碳质量为4.4g，故氧化铜质量为：28g。
13． 合金 C 有气泡产生 滴加KSCN溶液 溶液变为血红色 B C 排出滞留在装置中的二氧化碳气体 11.6%
【详解】（1）①将已生锈的铁钉放入稀硫酸中除锈，该反应为氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水；
②将除尽铁锈后的铁钉再放入足量的稀硫酸中，反应完成后发现溶液中有少量黑色固体出现，说明除锈后的铁钉中除铁外还含有其它成分，则属于合金；
③已知：溶液pH大于8.8时，Fe2+可完全转化为Fe（OH）2沉淀；FeCO3是白色固体，难溶于水，遇氧气、水会发生反应，生成Fe（OH）3，遇酸也会发生反应。
则在制取FeCO3时，不能加入酸，且pH不能大于8.8，而Na2CO3溶液的pH=11.9；故正确操作为：先将FeSO4溶液加入烧杯中，再缓慢加入Na2CO3溶液，边加边搅拌；
故选C；
（2）实验I：
①碳酸根离子和氢离子会生成二氧化碳气体；取少量久置于潮湿空气中的FeCO3固体于试管中，加入足量的稀盐酸，观察到试管内有气泡产生，说明该固体中含有FeCO3；
②已知：FeCl3溶液中滴加KSCN溶液，溶液会变为血红色，而FeCl2溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色。取少量上述反应后的溶液于试管中，滴加KSCN溶液，可观察到溶液变为血红色，说明久置于空气中的FeCO3固体中还含有Fe（OH）3，氢氧化铁和稀盐酸反应生成铁离子和水，铁离子和KSCN溶液反应会变为血红色；
实验Ⅱ：
①浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体会干扰实验结果；氢氧化钠、氢氧化钙和碳酸亚铁不反应；稀硫酸和碳酸亚铁生成二氧化碳气体，通过生成二氧化碳气体的量可以计算碳酸亚铁的纯度；故装置A的分液漏斗中盛放的溶液可以为B.稀硫酸；
通过生成二氧化碳气体的量可以计算碳酸亚铁的纯度；则装置C中盛放的溶液为可以吸收二氧化碳的溶液，氢氧化钙微溶于水可能导致二氧化碳吸收不完全，故最合适的是C.氢氧化钠溶液；
②反应结束后，部分二氧化碳气体滞留在装置中，影响实验结果，继续通入一段时间N2的目的是排出滞留在装置中的二氧化碳气体；
③氢氧化钠和实验结束后，测得装置C和D共增重0.44g，则生成二氧化碳的质量为4.4g；
由化学方程式体现的质量关系可知，碳酸亚铁的质量为11.6g，则固体中FeCO3的质量分数为。
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