重难点11 实验探究题-2023年中考化学【热点•重点•难点】专练（解析版）

这是一份重难点11 实验探究题-2023年中考化学【热点•重点•难点】专练（解析版），共32页。试卷主要包含了实验现象等内容，欢迎下载使用。
近几年中考化学试卷普遍注重联系实际，实验探究试题的素材来源广泛，命题者常以日常学习和生活情景为题材，或对教材中实验的进行改进和挖掘，体现出化学实验的实用性，为高中学习打下坚实的知识和能力的基础。实验探究题侧重于考查学生的综合实验能力，注重探究性实验题和综合性实验题的考查，考查特点: 信息材料→发散思维→设计实验→猜想→分析→实验验证→得出结论→完成报告。实验探究命题思路：挖掘教材已有实验，增强知识迁移能力。
有关物质组成成分的探究
第一步：作出猜想——根据试题提供的物质，分析混合物中含有的成分是所提供的一部分还是全部，确定混合物可能含有的物质，然后根据题干将所给的物质自由组合，如可能含有A、B、C三种物质中的两种或三种，则可能的组合有：AB、AC、BC、ABC(注意：必须排除组内能够直接发生反应的物质组合)。
第二步：探究验证——设计实验方案，检验各物质是否存在。
第三步：根据实验操作(试剂选择)、实验现象、实验结论中的一种或两种互相确定混合物的成分。
检验物质成分的解题关键点如下：
(1)探究某物质中是否含有某种酸(或碱或盐)，常通过该酸(或碱或盐)的阴、阳离子的特征性质确定是否存在，两种离子均存在时，才说明存在该物质。
(2)探究某物质中是否含有某种金属时，可以利用该金属与酸反应产生气体、与盐溶液反应后是否析出晶体及溶液的颜色变化来判断。
(3)判断某物质中是否含有某一种气体时，常结合该气体的性质，通常为与其他物质反应产生的明显现象(如沉淀、遇酸碱指示剂变色等)。
有关反应后物质成分的探究
1．反应后所得物质的成分：
(1)恰好完全反应，则反应后所得物质成分只有生成物。
(2)若没有说明恰好完全反应，则反应后所得物质成分除了生成物，还可能有过量的反应物。
(3)两种反应物不可能同时过量，因为它们不能共存。
2．对于陌生的反应，一定要根据质量守恒定律，即化学反应前后的元素种类不变，来推测反应后可能存在的生成物。
3．确定所要检验的物质＋试剂 → 现象 → 结论 → 确定有无该物质。
有关物质性质和变化条件的探究
1．有关物质性质的探究主要从以下几个方面进行探究
(1)溶液的酸碱性。
(2)常见物质的特征化学性质，如酸与活泼金属单质、金属氧化物、盐、碱等反应；碳酸氢钠的热不稳定性；CO的还原性、可燃性等。
2．检验与探究方法
(1)一般检验溶液酸碱性的常用方法：①与酸碱指示剂作用，②用pH试纸测定其pH。
(2)物质的特征化学性质的探究需选择合适的试剂与该物质反应，且有明显的现象，如产生沉淀、气体或颜色变化等。
【实验验证猜想】常利用物质溶解时的吸放热现象、与酸碱指示剂的变色反应等特征。
有关影响因素的探究
有关反应因素的探究一般包括以下几点：催化剂的探究；燃烧条件的探究；金属生锈条件的探究；影响化学反应速率的因素的探究等。
解答此类题的关键是掌握控制变量法的应用。用控制变量法探究问题时，必须保持其他条件不变，只改变一个因素，进而探究该因素的影响。分析问题时，要先找出对比实验中哪些条件相同，哪些条件不同，进而分析改变的条件产生的影响，并得出结论。
无现象反应的探究
两种物质混合或接触后没有明显现象发生，如何判断反应是否发生?
(1)对生成物进行检验;
(2)证明反应物减少或消失了;
(3)证明反应过程中气体压强、温度或溶液的酸碱性(度)等发生了改变。
考点1 有关物质组成成分的探究
1．（2022年四川省德阳市中考节选）化学是以实验为基础的学科。回答下列问题：
Ⅱ、探究一瓶失去标签的白色固体的组成。
有一瓶失去标签的白色固体可能为NaCl、Na2CO3和Na2SO4中的一种或多种，小明同学设计以下实验探究其组成。
取少量白色固体于两只试管A、B中，加蒸馏水使其溶解，向A试管中加入足量BaCl2溶液，溶液中有白色沉淀生成，再加入足量稀盐酸，沉淀全部消失，同时有气体生成；向B试管中加入足量AgNO3溶液，有白色沉淀生成，再加入足量稀HNO3溶液，沉淀部分溶解，并有气体生成。
(4)由此证明这瓶白色固体的成分是______（填化学式），向A试管加入足量BaCl2溶液发生反应的化学方程式为______。
【答案】
(4) NaCl、Na2CO3
【解析】
(4)取少量白色固体于两只试管A、B中，加蒸馏水使其溶解，向A试管中加入足量BaCl2溶液，溶液中有白色沉淀生成，再加入足量稀盐酸，沉淀全部消失，同时有气体生成，说明固体中含碳酸钠，不含硫酸钠，因为碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠，产生白色沉淀，碳酸钡能与稀盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水，而氯化钡和硫酸钠反应生成的硫酸钡难溶于酸，向B试管中加入足量AgNO3溶液，有白色沉淀生成，再加入足量稀HNO3溶液，沉淀部分溶解，并有气体生成，说明固体中含氯化钠，氯化钠能与硝酸银反应生成难溶于酸的氯化银，故沉淀部分溶解，故这瓶白色固体的成分是NaCl、Na2CO3；
向A试管加入足量氯化钡溶液发生反应为氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠，该反应的化学方程式为：
考点2 有关反应后物质成分的探究
2．(2022年陕西省中考B卷）学习小组同学用下图所示实验探究完碱的化学性质后，将甲、乙、丙中的无色溶液均倒入洁净的废液缸，发现废液明显变浑浊且呈红色。同学们很好奇，于是接着进行了下列的拓展学习与探究。
【反思交流】
（1）小组同学做甲图所示实验时，当溶液恰好由红色变为无色，即停止了滴加稀盐酸，写出发生反应的化学方程式：___________。做乙图所示实验时，看到的现象是___________。
（2）废液呈红色，说明废液显___________性。废液变浑浊，是因为倾倒前丙中的溶液含有___________（填化学式）。
【拓展问题】
使废液变成红色的物质是什么？
【做出猜想】
猜想一：只有Na2CO3
猜想二：只有NaOH
猜想三：NaOH和Ca（OH）2
猜想四：NaOH和Na2CO3
你认为以上猜想中，不合理的是猜想___________。
【查阅资料】
CaCl2溶液呈中性。
【验证猜想】
静置一段时间后，取少量废液缸中的上层红色清液于试管中，加入过量CaCl2溶液，有白色沉淀生成。静置后，发现试管中的上层清液仍为红色，由此证明了猜想___________成立。
【答案】 小气球逐渐变大 碱 Ca（OH）2 一 四
【解析】
反思交流：
（1）盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，化学方程式为：；做乙图所示实验时，由于二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，使装置内的气体减少气压降低，因此在大气压的作用下使小气球变鼓，故现象是小气球逐渐变大；.
（2）因为废液中有酚酞试液，碱性溶液能使酚酞变红，因此此时溶液显碱性；由于实验乙中生成了碳酸钠，而碳酸钠能和丙中的氢氧化钙生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，因此说明倾倒前丙中的溶液含有剩余的氢氧化钙，故填：；
做出猜想：
甲中盐酸和氢氧化钠反应生成了氯化钠和水，因当溶液恰好由红色变为无色，即停止了滴加稀盐酸，所以氢氧化钠和盐酸恰好完全反应。则甲中有酚酞和氯化钠。乙中氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，氢氧化钠过量，则乙中有氢氧化钠和碳酸钠。根据反思交流可知，丙中氢氧化钙过量，氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。丙中是氢氧化钙和氢氧化钠。则混合后（除酚酞外）一定有不发生反应的氯化钠、氢氧化钠，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，可能有一种剩余。氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钙都为碱性，都能使酚酞变红，所以使废液变成红色的物质一定有氢氧化钠，所以不合理的是猜想一。
验证猜想：
根据正确的猜想可知，一定有氢氧化钠，只需判断溶液中是否有碳酸钠或氢氧化钙即可。碳酸钠和氢氧化钙不能共存，如判断存在其中的一种则一定没有另外一种。根据题意加入氯化钙后有白色沉淀生成说明溶液中含有碳酸钠，碳酸钠能和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，由此证明猜想四成立。
考点3 有关物质性质和变化条件的探究
3．（2022年重庆市中考）救治新冠患者需要氧气，制氧机制氧是一种途径。某品牌制氧机中有一包白色颗粒和一包黑色粉末，白色颗粒成分为过碳酸钠(化学式为2Na2CO3·3H2O2，它是过氧化氢与碳酸钠的化合物，遇水后放出氧气)。某小组设计实验探究其制氧原理。
【探究一】
(1)分别取等质量的白色颗粒和等体积的水加入a、b两支试管，再向b试管中加入黑色粉末。观察到a试管仅有少量气泡，b试管有大量气泡。

①黑色粉末起__________作用。
②欲使a试管产生气泡加快，可加入__________ (填序号)。
A．CuSO4溶液 B．NaCl溶液 C．MnO2
【探究二】
(2)根据元素守恒，上述反应后溶液中溶质的成分可能为：
①只含NaOH ②只含Na2CO3③NaOH和Na2CO3的混合物 ……
甲、乙两同学仅针对前三种可能性，分别设计实验1和实验2进行验证。
【反思评价】
(3)丙同学认为实验1的结论不严谨，理由是__________。
【得出结论】
(4)结合实验现象，该制氧机的制气原理有两步反应，写出第二步的化学方程式：
①2Na2CO3●3H2O22Na2CO3+3H2O2；
②____________
【延伸拓展】
(5)制氧机制氧选择过碳酸钠而不选择双氧水的根本原因是__________(填序号)。A．产物无污染B．制取成本更低C．运输储存更方便
【答案】(1) 催化 C
(2)无明显现象
(3)产生使澄清石灰水变浑浊的气体，只能证明有碳酸钠，不能证明其中不含氢氧化钠
(4)
(5)C
【解析】
(1)①对比a、b两支试管，黑色粉末加快了气泡的产生，所以黑色粉末是催化剂，起到催化作用；
②欲使a试管产生气泡加快，则需要加入催化剂，能够催化过氧化氢的催化剂是二氧化锰，故选C。
(2)b试管上层清液滴加过量氯化钙溶液，形成沉淀，即可证明反应后溶液含碳酸钠，再滴加酚酞无颜色变化（无明显变化），即可排除含有氢氧化钠的可能。
(3)若反应后溶液含碳酸钠和氢氧化钠，滴加过量的稀盐酸，也会产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，不能排除含有氢氧化钠的可能。
(4)结合实验现象，该制氧机的制气原理有两步反应，第一步过碳酸钠分解为碳酸钠和过氧化氢，第二部过氧化氢在黑色粉末催化下分解为水和氧气，方程式为：。
(5)制氧机制氧选择过碳酸钠而不选择双氧水的根本原因是过碳酸钠是固体，过氧化氢是液体，固体更便于运输和储存，故选C。
考点4 有关影响因素的探究
4．（2022年江西省中考）学习了“过氧化氢制氧气使用二氧化锰作催化剂”，化学社团在“寻找新的催化剂”的活动中，对“硫酸铜能否作过氧化氢分解的催化剂”进行了以下探究。
【实验探究】甲同学按如下方案进行实验。
【评价改进】大家认为甲同学的实验结论不严谨。若要确定该实验结论正确，还需证明硫酸铜的______在反应前后都没有发生改变。
【继续探究】乙同学补做以下实验，进而确认了甲同学的实验结论。
根据上述实验中m1：m2=_________，证明反应前后铜离子没有发生变化；将实验方案中的氢氧化钠溶液换成_________溶液，再次实验，证明反应前后硫酸根离子也没有发生变化。
【讨论交流】大家认为还可以采取另一种方法获取上述实验结论：在甲同学实验的基础上，将乙同学实验时烧杯B中的溶液蒸发、干燥得到白色固体，再称其质量为______g，然后将固体加入5%的过氧化氢溶液中，仍然可以加速过氧化氢分解。
【拓展延伸】比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢制氧气的催化效果，实验过程中不需要控制的条件是______(填序号)。
A．溶液的起始温度 B．催化剂的质量
C．溶液的浓度 D．反应起始时间
【答案】 木条复燃 质量和化学性质
160∶98或80∶49 氯化钡(或硝酸钡等) m1 D
【解析】
实验探究：步骤①中未加入硫酸铜，带火星的木条不复燃，步骤②中加入硫酸铜，产生气泡，溶液变蓝色，将带火星的木条放在试管口，带火星的木条复燃，说明硫酸铜能加快过氧化氢的分解；
过氧化氢在硫酸铜的催化下分解为水和氧气，该反应的化学方程式为：；
评价改进：催化剂能改变化学反应速率， 且化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变，故还需证明硫酸铜的质量和化学性质在反应前后都没有发生改变；
继续探究：硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜和硫酸钠，即，参加反应的硫酸铜与生成氢氧化铜的质量比为：（64+96）：（64+34）=160:98=80:49，说明硫酸铜中的铜离子完全转化到了氢氧化铜中，反应前后铜离子没有发生变化；
硫酸铜能与钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀，故可将实验方案中的氢氧化钠溶液换成氯化钡溶液（或硝酸钡溶液），根据生成硫酸钡的质量，证明证明反应前后硫酸根离子也没有发生变化；
讨论交流：化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变，故还可在甲同学实验的基础上，将乙同学实验时烧杯B中的溶液蒸发、干燥得到白色固体，再称其质量为m1g，说明反应后质量不变，然后将固体加入5%的过氧化氢溶液中，仍然可以加速过氧化氢分解，说明反应后，化学性质不变；
拓展延伸：比较硫酸铜和二氧化锰对过氧化氢制氧气的催化效果，除了催化剂的种类不同，其它因素均应相同，故溶液的起始温度、催化剂的质量、溶液的浓度应相同，反应起始时间不需要控制。
故选D。
考点5 无现象反应的探究
5．（2022年山东省泰安市中考）在学习了常见的酸和碱后，某化学兴趣小组的同学围绕“酸碱中和反应”，在老师引导下开展实验探究活动，请你参与下列活动。
【实验探究】将氢氧化钾溶液与稀硫酸混合，观察不到明显现象，为证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了反应，三位同学进行了以下实验。

(1)测定溶液pH变化的方法
甲同学在实验过程中测得pH变化如图1所示，则该同学是将_______(填字母序号)。
a.氢氧化钾溶液滴入稀硫酸中 b.稀硫酸滴入氢氧化钾溶液中
(2)测混合过程中的温度变化
乙同学在实验过程中测得反应混合溶液的温度变化如图2所示，说明稀硫酸与氢氧化钾溶液发生的反应是_______(填“放热”或“吸热”)反应。图2中B点表示的含义是_______。
(3)借助于酸碱指示剂
丙同学通过图3所示实验，他观察到溶液由红色变成无色，也证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了化学反应，反应的化学方程式为_______。
【提出问题】针对反应后溶液中溶质的成分，大家纷纷提出了猜想。
【猜想与假设】
猜想一：只有K2SO4；猜想二：有K2SO4和H2SO4；猜想三：有K2SO4和KOH
【进行实验】为了验证猜想，学习小组选用Fe2O3粉末、BaCl2溶液，进行如下探究：
【实验结论】通过探究，同学们一致确定猜想二是正确的。
【评价与反思】
(4)丁同学针对上述方案提出疑问，认为方案二是不合理的，理由是_______。
(5)同学们经过反思与讨论，最后认为方案一中的Fe2O3粉末可以用下列的某些物质代替，也能得到同样的实验结论，请你选出可用药品的字母序号_______。
A．Mg B．CuO C．KCl D．Na2CO3
(6)分析反应后所得溶液中溶质的成分时，除了考虑生成物外，还要考虑_______。
【答案】 a 放热KOH和H2SO4恰好完全反应 2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O 固体粉末减少(或消失) 溶液变成黄色 K2SO4与BaCl2反应也会产生白色沉淀，无法证明H2SO4一定存在 ABD 反应物是不过量(或反应物是否有剩余)
【解析】
实验探究：
（1）由pH变化曲线可知，溶液刚开始pH＜7，呈酸性，此时溶液应是H2SO4溶液，随着溶液的加入，溶液pH逐渐增大到7，最后大于7，所以应是将KOH溶液滴入H2SO4溶液中，故选a；
（2）由图2可知，随着反应的进行溶液温度升高，说明酸碱中和反应为放热反应，B点此时温度达到最高值，证明KOH溶液和H2SO4溶液恰好反应；
（3）氢氧化钾与硫酸反应生成硫酸钾和水，反应的化学方程式为2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O；
进行实验：
方案一：实验结论是猜想二正确，反应后溶液中含有硫酸，取少量反应后的溶液于试管中，加入Fe2O3粉末，氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁和水，可观察到铁锈减少（或消失），溶液变成黄色，故填：固体粉末减少（或消失），溶液变成黄色；
评价与反思：
（4）方案二是不合理的；氯化钡与硫酸钾反应也会产生白色沉淀，只能证明有硫酸根离子，而不能证明有氢离子，故填：K2SO4与BaCl2反应也会产生白色沉淀，无法证明H2SO4一定存在；
（5）A.Mg和稀硫酸反应生成气体，可以证明硫酸过量；
B.CuO和硫酸反应生成蓝色硫酸铜溶液，可以证明硫酸过量；
C.KCl和稀硫酸不反应，不可以证明硫酸过量；
D.Na2CO3和稀硫酸反应生成气体，可以证明硫酸过量；
故选ABD；
（6）分析反应后所得溶液中溶质的成分时，除了考虑生成物外，还要考虑反应物是否过量或反应物是否有剩余，故填：反应物是否过量或反应物是否有剩余。
1．（3分）判断物质之间是否发生化学反应需要证据支持。在一定量的氢氧化钠溶液中加入适量稀盐酸后，能证明两者发生化学反应的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
【答案】A
【解析】A、氢氧化钠溶液显碱性，用pH试纸测得溶液的pH等于7，说明溶液显中性，能证明NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应，故选项正确。
B、二氧化碳和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，无明显现象，不能证明两者发生了中和反应，故选项错误。
C、氯化钠、稀盐酸均能与硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀，不能证明两者发生了中和反应，故选项错误。
D、氢氧化钠和氯化铁溶液反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，说明氢氧化钠溶液有剩余，不能证明两者发生了中和反应，故选项错误。
故选：A。
2．（2022年四川省凉山州中考）农场需用熟石灰改良酸性土壤，为了确保改良效果，需要对库存的熟石灰是否变质进行检测。农场实验室取了一定量的熟石灰样品，对其成分进行如下探究。
[提出问题]熟石灰样品的成分是什么？
[作出猜想]猜想一：_______
猜想二：CaCO3和Ca(OH)2
猜想三：CaCO3
[资料查阅]氢氧化钙微溶于水
[实验步骤与现象]
[实验分析]
（1）实验人员根据步骤I认为猜想三正确。其实该结论并不严密，请说明理由_______。
（2）解释步骤3有气泡产生的原因(用化学方程式表示)_______。
[实验结论]通过以上实验可以知道猜想_______正确。
[评价与反思]熟石灰存放时应密封保存。农业上使用库存较久的熟石灰时要检测其成分。
【答案】 氢氧化钙或者Ca(OH)2 氢氧化钙微溶于水，下层固体也有可能是没有溶解的氢氧化钙。 二
【解析】
本题是对熟石灰是否变质进行探究，氢氧化钙露置在空气中会和二氧化碳反应生成碳酸钙和水，而变质分为三种情况，完全变质则全部变为碳酸钙，部分变质则既有碳酸钙又有氢氧化钙，没变质则全部是氢氧化钙，据此进行探究。
[作出猜想]猜想一为没有变质，全是是氢氧化钙。
[实验分析]（1）根据资料信息可知氢氧化钙微溶于水，根据步骤I不能认定固体全部是碳酸钙，也有可能是没有完全溶解的氢氧化钙。
（2）在固体中滴加稀盐酸，现象为溶液由红色变为无色，固体物质消失并产生气泡，原因是稀盐酸先与溶液中的氢氧化钙发生中和反应，酚酞由红色变为无色，稀盐酸再与碳酸钙固体反应生成二氧化碳，则有气泡产生的化学方程式为。
[实验结论]通过以上探究可知固体中既有氢氧化钙又有碳酸钙，则猜想二正确。
3．（2022年甘肃省武威市中考）竹麻通过生石灰，草木灰（主要成分是K2CO3）浸泡以及打浆、抄纸等步骤可制得纸张。某兴趣小组模拟古代造纸技术，他们将一定量的生石灰、K2CO3用足量的水溶解后。过滤得到澄清溶液。澄清溶液中溶质是什么，请你参与他们的探究。
【猜想假设】
猜想一：只含有KOH； 猜想二：含有KOH、______； 猜想三：KOH、Ca（OH）2
【设计实验】
【交流反思】
（1）步骤2中发生反应的化学方程式为______。
（2）含有KOH、Ca（OH）2的废水直接排放会造成水体污染。某小组同学对废水做如下处理（见下图）。C烧杯中出现______现象时。说明水中已无KOH、Ca（OH）2。
【答案】 K2CO3 无明显现象 K2CO3 产生白色沉淀 溶液由红色变为无色
【解析】
将一定量的生石灰、K2CO3用足量的水溶解，生石灰会先与水发生反应生成氢氧化钙，之后氢氧化钙会与碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾，据此回答。
猜想假设：溶质的成分可能包括生成的氢氧化钾和没有反应完的碳酸钾。
设计实验：1、碳酸钾与稀盐酸反应会产生二氧化碳气体，结论说明猜想二不正确，则溶质中不含碳酸钾，那么加入稀盐酸后不会看到气泡产生，故现象为无明显现象。
2、氢氧化钙与碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾，结论说明猜想三正确，则溶质中含有氢氧化钙，要验证氢氧化钙的存在，一般加入的试剂与氢氧化钙产生沉淀即可判断，故可以选择加入碳酸钾溶液等可溶性碳酸盐，现象为产生白色沉淀。
交流反思：（1）步骤2中发生的反应为氢氧化钙和碳酸钾生成碳酸钙和氢氧化钾，化学方程式为。
（2）A烧杯中含有的溶质为KOH、Ca（OH）2，B烧杯中加入酚酞后溶液遇碱变红，C烧杯中加入稀硫酸会与KOH、Ca（OH）2发生酸碱中和反应，溶液的红色会逐渐变淡，当溶液由红色完全变为无色时，说明水中已无KOH、Ca（OH）2。
4．（2022年云南省中考）有一包白色粉末，可能由NaCl、Na2SO4、CuSO4、Na2CO3、CaCO3中的一种或几种组成为确定其成分，某化学兴趣小组进行如下实验探究，请你参与探究并回答相关问题。
【提出问题】该白色粉末的成分是什么？
【查阅资料】
(1)部分物质在水中的溶解性表(室温)：
(2)AgOH不稳定，在溶液中分解生成难溶于水的物质。
【实验探究】
【交流与解释】
(1)白色沉淀C中加入过量的稀盐酸，产生气泡的反应方程式为_____________。
(2)在老师的指导下，通过讨论，同学们认识到由上述实验探究尚不能得出白色粉末中含有NaCl，理由是___________。
为了进一步确定白色粉末中是否含有NaCl，继续进行如下探究。
【继续探究】
通过上述实验探究，确定了该白色粉末的成分。
【拓展与反思】在混合溶液中，检验某种离子时，需排除离子间的相互干扰。
【答案】 硫酸铜、碳酸钙
碳酸钠、硫酸钠 实验步骤②中加入氯化钡溶液，引入了氯离子，加入的氯离子也能与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀 硝酸钡或Ba(NO3)2
【解析】
【详解】
实验探究：①取该白色粉末样品于烧杯，加足量水溶解。样品全部溶解，得到无色溶液A，硫酸铜溶液是蓝色的，故一定不含硫酸铜；碳酸钙难溶于水，故一定不含碳酸钙；
②取少量无色溶液A于试管，加入过量BaCl2溶液，充分反应后过滤，得到无色溶液B和白色沉淀C，碳酸钠能与氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠，硫酸钠能与氯化钡反应生成硫酸钡和氯化钠，③向白色沉淀C中加入过量稀盐酸，沉淀部分溶解，并有气泡冒出，碳酸钡能与稀盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水，硫酸钡能与稀盐酸不反应，故白色沉淀C为碳酸钡和硫酸钡的混合物，则白色粉末中一定含碳酸钠和硫酸钠；
交流与解释：（1）白色沉淀C中加入过量的稀盐酸，碳酸钡和稀盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；
（2）实验步骤②中加入了氯化钡，引入了氯离子，加入的氯离子能与银离子反应生成氯化银白色沉淀，故由上述实验探究尚不能得出白色粉末中含有NaCl；
继续探究：要想验证是否含氯化钠，则不能引入氯离子，故⑤另取少量无色溶液A于试管中，加入过量的硝酸钡溶液，硝酸钡和碳酸钠、硫酸钠反应生成碳酸钡和硫酸钠，除去碳酸钠、硫酸钠的干扰，振荡，静置；
⑥取实验⑤所得上层清液于试管，加入AgNO3溶液，氯化钠和硝酸银反应生成氯化银和硝酸钠，产生白色沉淀，说明含氯化钠。
5．（2022河北中考）化学课上，老师组织学生对家用除湿盒（如图30所示）进行了如下探究。
【知识应用】除湿盒内活性炭的作用是除去空气中的异味，利用了其 性。
【提出问题】白色颗粒是什么物质？
【作出猜想】猜想I：氧化钙；猜想II：氢氧化钠；猜想III：氯化钙。
猜想依据：氧化钙能与水反应，氢氧化钠和氯化钙在空气中容易 水分。
【交流讨论】从安全性考虑，因为氢氧化钠具有强烈的 ，所以否定了猜想II。
【进行实验】已知氯化钙溶液呈中性，不与空气中的成分反应。小组同学设计并进行了图31所示的实验。
【解释与结论】小组同学依据实验得出结论：白色颗粒是氯化钙。
（1）步骤②的现象是 。
（2）步骤③的化学方程式为 （写一个）。
【拓展交流】同学们查阅到氯化钙在不同温度下的溶解度如下表：
（1）集水区内“气温越低固体越多”的原因是 。
（2）从绿色化学的角度考虑，除湿盒使用后，对集水区内物质的处理建议是 。
【答案】吸附 吸收 腐蚀性 溶液不变色
CaCl2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaCl
温度越低，氯化钙溶解度越小，降温时固体易析出
回收净化后重复利用
【解析】
活性炭除异味是利用其具有吸附性。
由题意可知，除湿盒中的白色颗粒是用于除去空气中的水蒸气的，物质的性质决定
用途，所以猜想白色颗粒在空气中容易吸收水分；但物质的性质不是决定用途的唯一因素，从安全性角度考虑，因为氢氧化钠具有强烈的腐蚀性，所以不适合家用。
氧化钙会和水反应产生碱性的氢氧化钙，而氯化钙溶液显中性，所以步骤②的现象
应为紫色石蕊溶液不变色，步骤③产生白色沉淀的化学方程式可以为CaCl2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaCl。
根据表中可知，氯化钙的溶解度随着温度的降低而减小，所以“气温越低固体越多”的原
因是温度越低，氯化钙溶解度减小而析出固体。
为避免污染和节约原料，除湿盒使用后，集水区内物质可以回收净化后重复利用。
6．（2022贵州贵阳中考）（11分）某探究小组同学对物质的组成进行探究。
探究一：探究甲烷的组成
（1）设计并实验：点燃甲烷，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，可观察到烧杯壁上的现象为 。迅速把烧杯倒过来，向烧杯内注入少量澄清石灰水，振荡，澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为 。
结论：甲烷含有氢、碳元素。
（2）提出问题：甲烷组成中是否含氧元素？
设计并实验：设计如图1装置进行实验。先通一段时间N2，点燃酒精灯，通入甲烷燃烧后的产物（不含甲烷和氧气），反应结束后，再通入一段时间N2。（已知：甲烷质量为a克）
结论：甲烷只含碳、氢元素，不含氧元素。
①B装置的作用是 。
②得到此结论，需要收集的实验证据有 。
探究二：探究酸、碱、盐的性质及物质的成分
【实验一】
（3）向稀盐酸、稀硫酸中分别滴加紫色石蕊溶液，观察到的现象是 。
（4）向盛有氧化铜的试管中加入稀硫酸，加热，反应的化学方程式为 。
【实验二】
（5）向镁条中加入稀硫酸，有气体产生，固体全部溶解，取反应后的溶液分别置于A、B烧杯中。
①向A中逐滴加入NaOH溶液，溶液中溶质质量变化如图2所示。由实验可得溶质的成分为
。ab段发生反应的化学方程式为 。
②向B中滴加足量BaCl2溶液，不断搅拌。实验过程中溶液pH的变化情况是 。
【实验三】
（6）有一包白色粉末，可能含有MgO、Mg（OH）2、MgSO4中的一种或几种。为探究其成分，进行如下实验。
取n克白色粉末于烧杯中，向烧杯中加入足量稀硫酸，粉末完全溶解，继续向烧杯中加入过量NaOH溶液，将生成的沉淀过滤、洗涤、干燥，称得固体质量为n克，可以推测白色粉末可能的成分组成情况有 。
（7）由以上实验可知，酸的化学性质有 。
【答案】（1）出现水雾；Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O；
（2）①将甲烷可能不完全燃烧生成的CO转化为CO2；
②装置A实验前后增加的质量、装置C实验前后增加的质量、装置D澄清石灰水不变浑浊；
（3）紫色石蕊溶液均变为红色；
（4）CuO+H2SO4＝CuSO4+H2O；
（5）①2NaOH+MgSO4＝Na2SO4+Mg（OH）2↓；
②pH值逐渐变大，接近于7，但小于7；
（6）Mg（OH）2；MgO、MgSO4：MgO、Mg（OH）2、MgSO4；
（7）酸与酸碱指示剂反应：酸与活泼金属反应；酸与某些金属氧化物反应：酸与碱反应：酸与某些盐反应。
【解析】（1）甲烷燃烧生成水和二氧化碳，故点燃甲烷，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，可观察到烧杯壁上的现象为出现水雾；迅速把烧杯倒过来，向烧杯内注入少量澄清石灰水，振荡，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，澄清石灰水是氢氧化钙的水溶液，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水，化学方程式为：Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O；
（2）①甲烷不完全燃烧有一氧化碳生成，在加热条件下一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，故B装置的作用是将甲烷可能不完全燃烧生成的CO转化为CO2；
②要验证甲烷只含碳、氢元素，不含氧元素。根据质量守恒定律，反应前后元素质量、种类不变，故甲烷中氢元素质量与水中氢元素质量相等，碳元素质量与二氧化碳中碳元素质量相等，碳元素质量+氢元素质量＝甲烷质量，可说明装置A甲烷只含碳、氢元素，不含氧元素，故需要称量生成水和二氧化碳质量，A中浓硫酸有吸水性，增加质量为生成水的质量，C装置中氢氧化钠吸收二氧化碳，增加质量为生成二氧化碳质量，D中澄清石灰水不变浑浊，说明二氧化碳被装置C完全吸收，故得到此结论，需要收集的实验证据有实验前后增加的质量、装置C实验前后增加的质量、装置D澄清石灰水不变浑浊；
（3）稀盐酸、稀硫酸呈酸性，能使紫色石蕊溶液变为红色；
（4）氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，化学方程式为CuO+H2SO4＝CuSO4+H2O；
（5）①由实验结论溶质的成分为MgSO4和H2SO4，溶液中加入氢氧化钠，氢氧化钠与硫酸先反应生成硫酸钠和水，硫酸完全反应后，氢氧化钠与硫酸镁反应，故ab段发生反应是氢氧化钠与硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钠，化学方程式为2NaOH+MgSO4＝Na2SO4+Mg（OH）2↓；
②硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和盐酸，根据反应实质，氢离子数目不变，硫酸镁与氯化钡反应生成氯化镁和硫酸钡沉淀，氯化镁溶液、氯化钡溶液呈中性，盐酸呈酸性，故向B中滴加足量BaCl2溶液，不断搅拌，溶液质量增加，酸性减弱。实验过程中溶液pH的变化情况是pH值逐渐变大，接近于7，但小于7；
（6）氢氧化镁与硫酸反应生成硫酸镁和水，硫酸镁与氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钠，根据质量守恒定律，反应前后镁元素质量守恒，故如果固体只有氢氧化镁，则生成氢氧化镁质量与原固体中氢氧化镁质量相等；如果固体只有氧化镁，氧化镁与硫酸反应生成硫酸镁，硫酸镁与氢氧化钠反应生成氢氧化镁，生成氢氧化镁质量大于氧化镁质量，故不可能只有氧化镁，如果固体只有硫酸镁，生成氢氧化镁质量小于硫酸镁质量，故不可能只有硫酸镁，故白色粉末可能的成分组成情况有Mg（OH）2；MgO、MgSO4：MgO、Mg（OH）2、MgSO4；
（7）由以上实验可知，酸的化学性质有酸与酸碱指示剂反应：酸与活泼金属反应；酸与某些金属氧化物反应：酸与碱反应：酸与某些盐反应。
7. （2022北京中考）絮凝剂常用于水的净化，实验小组探究用絮凝剂净水时影响净化效果的因素。
【查阅资料】絮凝剂溶于水后能够吸附水中悬浮物并发生沉降，从而达到净水目的。硫酸铁是一种常见的絮凝剂。
【进行实验】
Ⅰ.配制水样和絮凝剂溶液
配制水样：向10L水中加入25g高岭土，搅拌、静置，取上层液作为水样。
配制絮凝剂溶液：用100mL水和5g硫酸铁进行配制。
Ⅱ.探究影响水样净化效果的因素
取水样，向其中加入絮凝剂溶液，搅拌，测定静置不同时间水样的浊度，并计算浊度去除率(浊度去除率越高代表净化效果越好)。实验记录如下：
【解释与结论】
（1）配制絮凝剂溶液的操作如下图所示。
正确的操作顺序是______________(填序号)，B中用玻璃棒搅拌的目的是______________。
（2）②中浊度去除率比①高的原因是______________。
（3）依据④~⑦得出的结论是______________。
（4）探究等量水样中加入絮凝剂溶液的体积对净化效果影响的实验是______________(填序号)。
【反思与评价】
（5）依据实验数据，不能得出“静置时间相同时，等量水样中加入絮凝剂溶液的体积越大，净化效果越好”的结论，其证据是______________。
【答案】（1） ①. CDAB ②. 加快溶解速度
（2）加入了絮凝剂 （3）静置时间越长，浊度去除率越高
（4）①②③或⑦⑧⑨
（5）⑧⑨实验对比得出，两组实验中水样的质量与静置时间都相同，⑧中絮凝剂加入体积较少，浊度去除率较高
【解析】
（1）配制絮凝剂溶液的操作为：计算出需要溶质的质量及溶剂的体积，先用天平称量出需要的絮凝剂的质量，将絮凝剂倒入烧杯中，用量筒量取需要水的体积，将水倒入烧杯中，用玻璃棒搅拌加快溶解，待全部溶解后溶液配制成功；故操作顺序为CDAB；玻璃棒搅拌的目的为加快溶解速度；
（2）②中加入了絮凝剂，①中没有絮凝剂，则②中浊度去除率比①高；
（3）实验④~⑦中等质量的水样中加入的絮凝剂体积也相同，根据表格数据得出静置时间越长，浊度去除率越高；
（4）观察表格数据得出实验①②③或者实验⑦⑧⑨中水样的体积相等，静置时间相等，加入絮凝剂的体积不一样，则实验①②③或者实验⑦⑧⑨可以探究等量水样中加入絮凝剂溶液的体积对净化效果影响；
（5）观察实验数据可以发现实验⑧与⑨可知，实验⑧中浊度去除率较高，但絮凝剂加入的体积较少，则不能得出结论“静置时间相同时，等量水样中加入絮凝剂溶液的体积越大，净化效果越好”。
8. （2022广西桂林中考）实验室里有一瓶未盖瓶塞的碱石灰，某学习小组的同学在老师的指导下，以“碱石灰成分和性质”为主题开展项目式学习。
任务一：查阅资料认识碱石灰
Ⅰ、制碱石灰的流程：
Ⅱ、Ca（OH）2的分解溫度是580℃；NaOH受热不分解。
（1）煅烧石灰石发生反应的化学方程式是______。
（2）上述制得的碱石灰主要含有NaOH、______和少量水。
任务二：探究未盖瓶塞的“碱石灰”样品的成分
【作出猜想】样品中的成分可能有下列几种：
猜想1：Ca（OH）2、NaOH
猜想2：CaCO3、Ca（OH）2、NaOH
猜想3：CaCO3、NaOH、Na2CO3
猜想4：CaCO3、Na2CO3
【实验探究】该小组同学设计并进行了如下实验（已知BaCl2溶液呈中性）。
【反思评价】
（3）实验①方案不严密，理由是______。
（4）试剂X可选用______（填字母序号）。
A．氯化铁溶液 B．稀盐酸 C．碳酸钠溶液
任务三：测定未盖瓶塞的“碱石灰”样品中各成分的含量。小组同学另取 “碱石灰”样品10.00g，加入100.00g水，充分搅拌、过滤后，按如图进行实验。
实验记录如下表。
【结论与评价】
（5）根据数据可计算原样品中各成分的含量，其中NaOH的质量分数是______。
（6）该小组同学按上述实验规范操作，测得样品中Na2CO3的质量分数偏小，原因是______。
【答案】 ①. CaCO3CaO+CO2↑ ②. Ca（OH）2或氢氧化钙 ③. 有白色沉淀生成，溶液仍为红色（答全才给分） ④. Ca（OH）2微溶于水，白色固体可能是Ca（OH）2 ⑤. C ⑥. 9.4% ⑦. 装置中有CO2残留（或浓硫酸吸收了空气中的水）
【解析】
任务一：
（1）煅烧石灰石，碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，该反应方程式为：；
（2）碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙加入氢氧化钠溶液，其中氧化钙与水反应生成氢氧化钙，故上述制得的碱石灰主要含有NaOH、氢氧化钙和少量水；
任务二：
实验探究： 由结论猜想3正确，而猜想4不正确，即为①烧杯中上层清液含有碳酸钠和氢氧化钠，步骤③取①烧杯中上层清液少许，滴2滴酚酞溶液，溶液变红，说明溶液显碱性，步骤④取③变红的溶液，加入过量BaCl2溶液，氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，氢氧化钠与氯化钡不反应，溶液仍然显碱性，故现象为有白色沉淀生成，溶液仍为红色，即可证明猜想3正确，而猜想4不正确；
反思与评价：
（3）实验①取5 g“碱石灰”样品于烧杯中，加入50 g水，充分搅拌后，静置，烧杯底部有白色固体，说明猜想1不正确，该方案不严密，因为Ca（OH）2微溶于水，白色固体可能是Ca（OH）2；
（4）由结论猜想2不正确，说明溶液中不含有氢氧化钙，含有碳酸钠，②取①烧杯中上层清液少许，加入试剂X，无明显现象，则
A、若X为氯化铁溶液，氯化铁中的铁离子会与氢氧根离子反应生成红褐色氢氧化铁沉淀，实验现象不是无明显现象，不符合题意；
B、若X为稀盐酸溶液，稀盐酸溶液会与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，实验现象不是无明显现象，不符合题意；
C、若X为碳酸钠溶液，碳酸钠溶液会与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，实验现象是无明显现象，说明不含氢氧化钙，符合题意。故选C；
任务三：
结论与评价：
（5）由 上述实验可得出猜想3正确，即“碱石灰”中有 CaCO3、NaOH、Na2CO3，故取 “碱石灰”样品10.00g，加入100.00g水，充分搅拌、过滤后，由于碳酸钙难溶于水，氢氧化钠与氢氧化钙能溶于水，则滤渣即为碳酸钙的质量，，加入足量的稀盐酸，盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，故整个装置的总质量减少的即为生成二氧化碳的质量，所以生成二氧化碳的质量为442.64g-442.20g=0.44g，设碳酸钠的质量为x，
解得x=1.06g，则氢氧化钠的质量为10g-8g-1.06g=0.94g，
故原样品中NaOH的质量分数是；
（6）该小组同学按上述实验规范操作，测得样品中Na2CO3的质量分数偏小，即为计算得出二氧化碳的质量偏小，可能是因为浓硫酸吸收了空气中的水，使得反应完成后整个装置总质量偏大，则生成二氧化碳质量偏小，碳酸钠质量分数偏小；若装置中有CO2残留，也会使反应完成后整个装置总质量偏大，则生成二氧化碳质量偏小，碳酸钠质量分数偏小。
9．（2022湖南邵阳中考）（8分）化学药品在实验室中者保存不当，可能会发生变质，某学校化学实验活动小组的同学们为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体药品的成分，进行了下列有关实验。
【猜想与假设】
久置的氢氧化钠固体的成分有下面3种可能情况：
猜想一：只有氢氧化钠
猜想二：
猜想三：只有碳酸钠
【实验探究】
为了进一步验证是猜想二还是猜想三成立，活动小组的同学们又提出了一个定量实验方案。
实验如下：将反应后的物质过滤、洗涤、干燥，称得沉淀的质量为ng（忽略操作过程中物质的损失）。若猜想二成立，则n的取值范围是 。
【反思与交流】
氢氧化钠暴露在空气中容易变质，其主要原因是 （用化学方程式表示），因此实验室中氢氧化钠固体必须密封保存。
【分析】【猜想与假设】根据氢氧化钠变质程度分析；
【实验探究】氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠；设mg固体全部是碳酸钠，利用化学方程式求出生成沉淀与m关系，结合题干信息分析；
【反思交流】氢氧化钠固体与二氧化碳反应生成碳酸钠和水。
【解析】【猜想与假设】久置的氢氧化钠固体可能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水变质，故久置的氢氧化钠固体的成分：猜想一：只有氢氧化钠，没有变质；猜想二：氢氧化钠和碳酸钠，部分变质；猜想三：只有碳酸钠，全部变质；
【实验探究】氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，猜想一不成立，说明有碳酸钠，故称取m 克固体放入试管中，加蒸馏水完全溶解，然后滴加足量的BaCl2溶液，观察到有白色沉淀产生；
设mg固体全部是碳酸钠
BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl
106 197
m n
n＝
猜想二成立，则mg固体是碳酸钠和氢氧化钠质量和，则生成沉淀质量小于，大于0，即0＜n＜m；
【反思交流】氢氧化钠固体与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，化学方程式为2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O。
故答案为：
【猜想与假设】氢氧化钠和碳酸钠；
【实验探究】有白色沉淀产生；0＜n＜m；
【反思交流】2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O。
10．（2022湖南张家界中考）（4分）某化学兴趣小组同学看完天宫课堂后，对“泡腾片实验”中产生的气体成分有了浓厚兴趣。他们在老师的指导下，对气体的成分进行探究。
查阅资料：（1）某泡腾片的主要成分是碳酸钠（Na2CO3）和柠檬酸（C6H8O7）。
（2）常温时，柠檬酸为白色晶体，是一种重要的有机酸，易溶于水，具有酸的通性，175℃以上时会分解，柠檬、柑橘等水果中含有柠檬酸。
（3）碳酸不稳定，易分解。
[猜想与假设]
依据质量守恒定律分析：该气体可能是CO2、O2、CO、H2中的一种或几种，但从安全角度考虑该气体中不可能含有CO和H2。
猜想一：该气体是CO2
猜想二：该气体是 。
猜想三：该气体是CO2和O2
[设计与实验]
根据上述实验现象分析判断猜想 正确。
[反思与交流]
（1）实验二中饱和氢氧化钠溶液的作用是 。
（2）甲同学认为：该气体通入紫色石蕊溶液中，若石蕊溶液变红，也能确定该气体中一定含有二氧化碳。
乙同学认为：甲同学的实验方案不严谨，泡腾片中的柠檬酸可能随气流进入紫色石蕊溶液使其变红。可对甲同学实验后的溶液稍微加热，若观察到红色溶液变回紫色，才能确定使紫色石蕊溶液变红的物质不是柠檬酸，其理由是 。
【答案】[猜想与假设]O2。
[设计与实验]一。
[反思与交流]（1）吸收气体中的二氧化碳。
（2）碳酸加热易分解，柠檬酸需要加热到175℃以上才会分解，所以稍加热溶液由红色变为紫色，说明是碳酸分解生成二氧化碳，溶液不再显酸性，证明气体为二氧化碳。
【解析】[猜想与假设]根据题目信息，气体从二氧化碳、氧气中选择，所以要么为其中一种气体，要么为两种气体的混合物；
故答案为：O2。
[设计与实验]澄清石灰水变浑浊，证明含有二氧化碳，混合物气体通过饱和氢氧化钠溶液后，木条不复燃，说明不含有氧气，因此气体为二氧化碳，猜想一成立；
故答案为：一。
[反思与交流]（1）二氧化碳可与氢氧化钠反应，所以利用饱和氢氧化钠溶液吸收二氧化碳；
故答案为：吸收气体中的二氧化碳。
（2）碳酸加热易分解，而柠檬酸加热到175℃才会分解，因此稍微加热发生变色现象，说明是碳酸存在，加热分解后不再显酸性，变为紫色，排除柠檬酸的存在；
故答案为：碳酸加热易分解，柠檬酸需要加热到175℃以上才会分解，所以稍加热溶液由红色变为紫色，说明是碳酸分解生成二氧化碳，溶液不再显酸性，证明气体为二氧化碳。
11.（2022辽宁盘锦中考） 科学探究是认识和解决化学问题的重要实践活动。
近年来，自热食品种类繁多。只需将撕去塑料膜的发热包放入凉水中，就能享用美食，很受年轻人的追捧。实验小组同学买来一份自热食品进行以下探究。
【资料】Ⅰ、发热包中物质的主要成分是生石灰、碳酸钠、铝粒。
Ⅱ、铝能和NaOH溶液反应生成偏铝酸钠（NaAlO2）和氢气，偏铝酸钠溶于水。
探究一：发热包的发热原理。
（1）小组同学取出发热包，撕去塑料膜，放入适量凉水中，可观察到的现象是______，固体迅速膨胀，同时还可观察到发热包内固体变硬结块，其可能的原因是______（用化学方程式表示）。
（2）在使用发热包过程中，禁止明火的理由是______。
探究二：反应后混合物中部分成分的探究。
根据以上操作和实验现象回答下列问题。
（3）操作Ⅰ的名称是______。
（4）根据现象①得出：滤液A中一定不含的物质是______。根据现象②③分析得出：固体B中一定含有的物质是______。综合分析得出：现象③中产生的气体，其成分的组成可能为______。
（5）通过以上探究，同学们进行反思总结，你认为其中正确的是______。
A．能与水混合放出热量的物质均可做发热包的发热材料
B．发热包应密封防潮保存
C．禁止用湿手接触发热包
D．使用过程中应保持通风
【答案】 ①. 剧烈反应，放出大量热，有气体产生 ②. ③. 铝粒、铝与氢氧化钠反应生成的氢气，在空气中遇明火燃烧，可能引发火灾或爆炸（其他合理答案均可） ④. 过滤 ⑤. 碳酸钠或Na2CO3 ⑥. 氢氧化钙、碳酸钙 ⑦. 二氧化碳、二氧化碳和氢气 ⑧. BCD
【解析】
由【资料】可知：发热包去塑料膜，放入适量凉水中，可能发生的反应如下：
（放热）
（产生白色沉淀）
（有气体产生）
（1）由分析可知：取出发热包，撕去塑料膜，放入适量凉水中，可观察到的现象是剧烈反应，放出大量热，有气体产生，固体迅速膨胀；观察到发热包内固体变硬结块，碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙 氢氧化钠，反应的化学方程式为，故填：剧烈反应，放出大量热，有气体产生；；
（2）由分析可知：在使用发热包过程中，禁止明火的理由：铝粒、铝与氢氧化钠反应生成的氢气，在空气中遇明火燃烧，可能引发火灾或爆炸，故填：铝粒、铝与氢氧化钠反应生成的氢气，在空气中遇明火燃烧，可能引发火灾或爆炸；
（3）操作Ⅰ后得到固体和滤液，实现了固液分离，为过滤操作，故填：过滤；
（4）由分析可知：滤液A中可能含有的溶质为碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钙、偏铝酸钠，根据现象①无气泡产生，其中碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，可知滤液A中一定不含的物质是碳酸钠，故填：碳酸钠（Na2CO3）；
固体B中一定含有碳酸钙，可能含氢氧化钙，铝粉，由现象②可知固体B一定含有氢氧化钙，根据现象③可知固体B可能含有铝粉，所以固体B中一定含有碳酸钙、氢氧化钙、可能含有铝粉，故填：碳酸钙、氢氧化钙；
综合分析得出：现象③中产生气体，其成分的组成可能为二氧化碳、二氧化碳和氢气，故填：二氧化碳、二氧化碳和氢气；
（5）A、发热包用于自加热食品，所以发热材料不能有强烈腐蚀性和毒性，说法错误；
B、发热包中物质的主要成分是生石灰与水反应，所以应密封防潮保存，说法正确；
C、禁止用湿手接触发热包，避免水与发热包成分反应，造成危险，说法正确；
D、使用过程中，发生反应会生成可燃性气体氢气，有限空间内遇明火易发生爆炸，所以使用过程中应保持通风，说法正确。
故选BCD。
12. （2022辽宁铁岭葫芦岛中考）在某些食品的包装袋内，有一个装有白色颗粒状固体的小纸袋，上面写着“干燥剂，主要成分为生石灰”（如图）。如果将小纸袋拿出来放在空气中，经过一段时间后，会发现纸袋内的白色固体颗粒黏在一起成为块状。同学们在老师的指导下，对纸袋内的物质进行了探究。
【提出问题】白色块状固体的成分是什么
【猜想假设】同学们猜想该固体有CaO、Ca(OH)2中的一种或两种。你认为还可能有_____。
【实验验证】
【反思评价】同学们经过讨论，认为滤液中一定含有Ca(OH)2，样品中不一定含有Ca(OH)2。理由用化学方程式表示为______。
【拓展应用】（1）若证明实验2滤液中Ca(OH)2的存在，选用下列物质中的_____（填字母）也可达到实验目的。
A.稀硝酸 B.酚酞溶液 C.碳酸钠溶液
（2）实验室中，易与空气中某些物质反应的药品更要_____保存。
【答案】 ①. 碳酸钙或CaCO3 ②. 发热 ③. 二氧化碳或CO2 ④. 固体全溶，有气泡产生 ⑤. CaO+H2O=Ca(OH)2 ⑥. BC ⑦. 密封
【解析】
猜想假设：Ca(OH)2可以和空气中的二氧化碳反应产生碳酸钙和水，则还可能有碳酸钙；
实验验证：实验1：样品中有氧化钙，氧化钙和水反应产生氢氧化钙的同时放出大量的热，则会观察到试管外壁发热；
实验2：氢氧化钙和二氧化碳反应会产生碳酸钙沉淀和水，则滤液变浑浊，则通入的是二氧化碳气体；
实验3：滤渣中有碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应产生氯化钙、水和二氧化碳气体，加入的盐酸足量，将碳酸钙完全反应，则会观察到固体全溶，有气泡产生；
反思评价：滤液中的氢氧化钙，有可能是氧化钙和水反应产生的氢氧化钙，方程式是：CaO+H2O=Ca(OH)2，所以样品中不一定含有氢氧化钙；
拓展应用：（1）证明实验2滤液中Ca(OH)2的存在，
A、硝酸和氢氧化钙反应产生硝酸钙和水，没有现象；错误；
B、因为氢氧化钙溶液显碱性，酚酞溶液遇到碱性溶液会变红，如果滴入酚酞溶液后溶液变红，则有氢氧化钙，反之则没有氢氧化钙；正确；
C、碳酸钠和氢氧化钙反应产生碳酸钙沉淀和氢氧化钠，溶液中有氢氧化钙，则会有沉淀产生；反之，则没有沉淀产生；正确；
故选BC；
（2）易与空气中的物质反应的药品，需要将其与空气隔绝，则要密封保存。
13．（3分）某未知溶液中含有K+、NH4+、Fe3+、Cl﹣、SO42﹣、NO3﹣离子中的几种，为确定溶液中可能含有的离子，进行以下实验探究：
（1）经观察，未知溶液呈浅黄色；
（2）取少量未知溶液，滴加足量的NaOH溶液并加热，有红褐色沉淀生成并伴有刺激性气味；
（3）另取少量未知溶液滴加Ba（NO3）2溶液，无明显现象。然后再滴加AgNO3溶液，有白色沉淀生成。
请分析实验过程，推断：
溶液中一定存在的离子有 （填符号，下同），可能存在的离子有 ，一定不存在的离子是 。
【答案】NH4+、Fe3+、Cl﹣ ；K+、NO3﹣ ；SO42﹣。
【解析】（1）经观察，未知溶液呈浅黄色，说明溶液中含有Fe3+；
（2）取少量未知溶液滴加足量的NaOH溶液并加热，有红褐色沉淀生成，说明生成了氢氧化铁沉淀，则溶液中含有Fe3+；并伴有刺激性气味，说明生成了氨气，则说明溶液中含有NH4+；
（3）另取少量未知溶液滴加Ba（NO3）2溶液，无明显现象，说明溶液中不含硫酸根离子。然后再滴加AgNO3溶液，有白色沉淀生成，说明生成了氯化银沉淀，说明溶液中含有Cl﹣；无法确定K+、NO3﹣是否存在，
故溶液中一定存在的离子有NH4+、Fe3+、Cl﹣；可能存在的离子有K+、NO3﹣，一定不存在的离子是SO42﹣。
14. （2022内蒙古通辽中考）人类研发使用可降解塑料，是防治“白色污染"的重要途径之一。某化学兴趣小组查阅资料得知，以聚乳酸为原料加工而成的一种餐具能被自然界中微生物完全降解，最终生成二氧化碳和水。该小组对这种餐具组成元素进行探究。请回答下列问题。
【提出问题】这种餐具的组成元素是什么？
【提出猜想】猜想1：这种餐具由碳、氢元素组成，猜想2：这种餐具由_____元素组成。
【查阅资料】硫酸铜粉末吸水由白色变为蓝色。
实验验证】检查装置气密性后，装入餐具碎片，按图连接各仅器（夹特装置已略去），开始实验……
【解释与结论】
（1）装置A中发生反应的化学方程式为______。
（2）根据_____的现象，可证明这种餐具中含有氢元素和碳元素。
（3）实验过程中通N2的作用是_______。
（4）测得装置C中餐具碎片的起始质量为0.72g，反应后装置C中硬质玻璃管内无固体残留。装置D增重0.36g，装置E和F一共增重1.32g。经计算确认猜想_______成立。
【评价与改进】小组内有同学指出餐具碎片可能未完全燃烧，产物为CO，CO2，H2O的混合物，从而影响对其组成元素的测定，建议______。
【答案】 ①. 碳、氢、氧 ②. ③. D装置中硫酸铜粉末变蓝，E装置中澄清石灰水变浑浊 ④. 使反应生成的水和二氧化碳全部被D、E、F装置吸收 ⑤. 2 ⑥. 在C、D装置间增加一个盛有足量灼热氧化铜的装置
【解析】
提出猜想：这种餐具能被自然界中微生物完全降解，最终生成二氧化碳和水，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，生成物中含C、H、O元素，故该餐具中一定含碳、氢元素，可能含氧元素，故猜想2：这种餐具由碳、氢、氧元素组成；
解释与结论：（1）装置A中发生反应为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，该反应的化学方程式为：；
（2）D装置中硫酸铜粉末变蓝，说明反应生成了水，说明这种餐具中含氢元素，E装置中澄清石灰水变浑浊，说明反应生成了二氧化碳，说明这种餐具中含碳元素；
（3）实验过程中通入氮气的作用是：使反应生成的水和二氧化碳全部被D、E装置吸收，防止影响实验结果；
（4）装置D增加的质量为反应生成水的质量，装置E和F增加的质量为反应生成二氧化碳的质量，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，这种餐具中氢元素的质量为：，碳元素的质量为：，0.36g+0.04g=0.4g小于0.72g，故该餐具中含有氧元素，故猜想2成立；
评价与改进：一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成二氧化碳和铜，故可在C、D装置间增加一个盛有足量灼热氧化铜的装置，将一氧化碳完全转化为二氧化碳，防止产生误差。
序号
操作和现象
实验结论
实验1
取b试管上层清液滴加过量稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
只含Na2CO3
实验2
第一步：取b试管上层清液滴加过量CaCl2溶液，产生白色沉淀并过滤
第二步：在滤液中滴加酚酞，溶液_____________(填现象)
只含Na2CO3
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤①木条不复燃；
步骤②产生气泡，溶液变蓝色；
步骤③_______。
硫酸铜能作过氧化氢分解的催化剂，反应的化学方程式为________。
实验方案
实验操作
实验现象
实验结论
方案一
取少量反应后的溶液于试管中，加入Fe2O3粉末
_______
溶液中有H2SO4猜想二正确
方案二
取少量反应后的溶液于试管中，滴加BaCl2溶液
②产生白色沉淀
溶液中有H2SO4，猜想二正确
步骤
操作
现象
1
取lg样品于试管中，加入10ml蒸馏水充分振荡
得到上层清液和下层固体
2
向步骤1后的试管中滴加几滴酚酞
溶液变红
3
向步骤2后的试管中逐滴滴加稀盐酸
溶液由红色变为无色，固体物质消失，并产生气泡
实验步骤
实验现象
实验结论
1、取溶液少许于试管中，滴加过量稀盐酸
______
猜想二不正确
2、取溶液少许于试管中，滴加少许______溶液
______
猜想三正确
物质
AgNO3
AgCl
Ag2SO4
AgCO3
溶解性
溶
不溶
微溶
不溶
实验步骤
实验现象及结果
实验结论
①取该白色粉末样品于烧杯，加足量水溶解。
样品全部溶解，得到无色溶液A
白色粉末中不含_________
②取少量无色溶液A于试管，加入过量BaCl2溶液，充分反应后过滤
到无色溶液B和白色沉淀C
白色粉末中含有__________
③向白色沉淀C中加入过量稀盐酸
沉淀部分溶解，并有气泡冒出
④在无色溶液B中滴加几滴AgNO3溶液
产生白色沉淀
白色粉末中含有NaC1
实验步骤
实验现象
实验结论
⑤另取少量无色溶液A于试管中，加入过量的___________溶液，振荡，静置
产生白色沉淀
白色粉末中含有NaCl
⑥取实验⑤所得上层清液于试管，加入AgNO3溶液
产生白色沉淀
温度/℃
0
10
20
30
40
溶解度/g
59.5
65.0
74.5
100
116
实验序号
水样的体积/mL
加入絮凝剂溶液的体积/mL
静置时间/min
浊度去除率/%
①
200
0
20
12.48
②
200
0.2
20
76.54
③
200
0.3
20
84.60
④
200
0.4
5
64.45
⑤
200
0.4
10
70.85
⑥
200
0.4
15
81.04
⑦
200
0.4
20
86.02
⑧
200
0.5
20
88.15
⑨
200
0.6
20
86.49
实验步骤
现象
结论
①取5 g“碱石灰”样品于烧杯中，加入50 g水，充分搅拌后，静置
烧杯底部有白色固体
猜想1不正确
②取①烧杯中上层清液少许，加入试剂X
无明显现象
猜想2不正确
③取①烧杯中上层清液少许，滴2滴酚酞溶液
溶液变红
猜想3正确，而猜想4不正确
④取③变红的溶液，加入过量BaCl2溶液
______
滤渣质量
活塞关闭时整个装置总质量（仪器+药品）
打开瓶塞和活塞反应完成后整个装置总质量（仪器+药品）
8.00 g
442.64g
442.20g
实验方案
实验现象
结论
称取m克固体放入试管中，加蒸馏水完全溶解，然后滴加足量的BaCl2溶液

猜想一不成立
实验序号
实验操作
实验现象
实验一

澄清石灰水变浑浊
实验二

带火星的木条没有复燃
序号
实验操作
实验现象
实验结论
实验1
取样品于试管中，加水溶解，用手触摸试管外壁。
试管外壁___，
试管底部有白色固体
样品中一定含有CaO
实验2
将实验1中液体过滤，取少量滤液于试管中，向其中通入____气体。
滤液变浑浊
样品中一定含有Ca(OH)2
实验3
取少量实验2中的滤渣，加入足量的稀盐酸。
______
样品中含有你猜想的物质