专题19 实验探究题（第02期）-【好题汇编】2024年中考化学真题分类汇编（全国通用）练习

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考点 实验探究题
1．（2024·内蒙古包头）盐碱地是重要的土地资源之一，土壤的盐碱化影响粮食产量。某地土壤盐碱化可能由中的一种或几种物质引起，兴趣小组的同学开展了与该地土壤盐碱化成分的探究活动。
【查阅资料】溶液呈中性
【设计实验】
(1)取土壤样品于烧杯中．用水充分浸泡、过滤，得到土壤浸出液，测酸碱度。若测得土壤浸出液的为8.5，该土壤中一定含有的物质是 。
(2)取少量土壤浸出液于试管中，滴加足量的稀盐酸，再加入适量的氧化钡溶液，若观察到有白色沉淀产生，土壤中一定还含有的物质是 。
(3)若以上两种物质均存在，为进一步确定土壤盐碱地的成分．请你设计实验方案： （写出实验操作、现象及结论）。
【拓展延伸】
(4)在盐碱地改良的众多方法中，以下方法中你认为合理的是________（填序号）。
A．施加有机腐殖酸B．施撒熟石灰C．发展水灌排盐降碱D．科学合理施肥
【答案】(1)Na2CO3/碳酸钠
(2)Na2SO4/硫酸
(3)实验操作：新量土壤浸出液于试管中，滴加过量硝酸钡溶液，充分反应，静置，取生成清液，再滴适量硝酸银溶液，实验现象：滴加硝酸银溶液有白色沉淀生成，实验结论：土壤盐碱地的成分：含有氯化钠。
(4)ACD
【解析】（1）若测得土壤浸出液的为8.5，pH＞7，溶液显碱性，碳酸钠溶液显碱性，硫酸钠、氯化钠溶液显中性，该土壤中一定含有的物质是碳酸钠。
（2）取少量土壤浸出液于试管中，滴加足量的稀盐酸，稀盐酸与碳酸钠溶液反应，除去碳酸钠，再加入适量的氧化钡溶液，若观察到有白色沉淀产生，硫酸钠与氯化钡溶液反应有白色沉淀生成，土壤中一定还含有的物质是硫酸钠。
（3）若以上两种物质均存在，为进一步确定土壤盐碱地的成分，只需判断有无氯化钠，重新量土壤浸出液于试管中，首先使碳酸根、硫酸根离子完全沉淀下来，加入过量的硝酸钡溶液，碳酸根离子、硫酸根离子与钡离子结合生成沉淀，再滴加适量硝酸银，硝酸银溶液与氯化钠反应有白色沉淀生成，据此判断有无氯化钠。实验操作：新量土壤浸出液于试管中，滴加过量硝酸钡溶液，充分反应，静置，取生成清液，再滴适量硝酸银溶液，实验现象：滴加硝酸银溶液有白色沉淀生成，实验结论：土壤盐碱地的成分：含有氯化钠。
（4）A、施加有机腐殖酸，可中和碱性物质，符合题意；
B、施撒熟石灰，可中和酸性物质，但盐碱地土壤为碱性，不符合题意；
C、发展水灌排盐降碱，可降低碳酸钠、硫酸钠、氯化钠等盐的浓度，可改善盐碱地，符合题意；
D、科学合理施肥，可改善盐碱地，符合题意；
故选：ACD。
2．（2024·湖南长沙）碳中和是指碳的排放与吸收达到平衡，基本实现碳的零排放：碳“捕集”是助力碳中和的重要途径。为此，兴趣小组同学围绕着的吸收进行了实验探究。
活动一：寻找吸收的试剂
【设计与实验】
(1)甲、乙、丙三组分别利用所提供的实验用品设计了如下方案并进行实验：
【解释与分析】
(2)甲组实验中软塑料瓶变瘪，是因为瓶内气压 ；
(3)小礼同学对丙组的实验结论提出质疑，为了证明与氢氧化钠发生了反应，他向丙组所得溶液中滴加足量的 。观察到有气泡产生，从而证明能与氢氧化钠反应。
【得出结论】水、饱和石灰水和氢氧化钠溶液均能吸收。
活动二：比较吸收的效果
【提出问题】水、饱和石灰水和氢氧化钠浓溶液，哪个吸收的效果更好？
【讨论交流】
(4)饱和石灰水、水吸收的效果差不多，从物质的溶解性的角度分析，原因是 。同学们一致认为，只需要比较氢氧化钠浓溶液、水吸收的效果。
【设计方案】
(5)请你利用下列提供的实验用品，帮助他们设计实验并写出实验方案： 。
（实验用品：氢氧化钠浓溶液、水、装满的软塑料瓶若干个，其它仪器自选）
【实验与结论】通过实验，同学们得出氢氧化钠浓溶液吸收的效果比水的好。
【迁移应用】气体排放到空气中也会造成环境问题。同学们查阅资料．并利用下图所示装置和用品进行实验，来比较氢氧化钠浓溶液、水吸收的效果。
(6)请你分析，该实验能否达到实验目的。并阐述理由 （已知实验装置气密性良好且操作均正确）。
【表达与交流】通过以上探究，同学们认识到科学探究需要严谨的思维。
【答案】(1)澄清石灰水变浑浊
(2)减小
(3)稀盐酸/稀硫酸
(4)常温下，氢氧化钙微溶于水
(5)将相同体积的水和浓溶液，分别加入两个充满二氧化碳且容积相同的软塑料瓶中，比较软塑料瓶变瘪的程度
(6)不能，倒吸进入瓶中的水，会继续吸收瓶内剩余的，最终充满整个集气瓶
【解析】（1）乙组：实验方案向盛有饱和的澄清石灰水的试管中，通入适量的，实验结论：能被澄清石灰水吸收，二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和水，实验现象：澄清石灰水变浑浊。
（2）向一个集满的软塑料瓶中加入适量的水，立即旋紧瓶盖，振荡，软塑料瓶变瘪，是因为瓶内气压变小，大气压将软塑料瓶压瘪。
（3）向盛有氢氧化钠溶液的试管中，通入适量的，无明显现象，为了证明与氢氧化钠发生了反应，他向丙组所得溶液中滴加足量的某种溶剂，观察到有气泡产生，从而证明能与氢氧化钠反应，则加入的某种溶剂是稀盐酸或稀硫酸。
（4）饱和石灰水、水吸收的效果差不多，从物质的溶解性的角度分析，原因是氢氧化钙微溶于水，水中溶解氢氧化钙的质量较少，氢氧化钙溶液和水吸收二氧化碳效果差不多。
（5）我们知道二氧化碳可以和氢氧化钠溶液反应，也可以和氢氧化钠溶液中的水反应，二氧化碳也能溶于水，设计实验验证氢氧化钠、水对二氧化碳的吸收效果，可以利用对比实验记性验证，实验变量是氢氧化钠溶液、水，其它都是常量，实验方案：将相同体积的水和浓溶液，分别加入两个充满二氧化碳且容积相同的软塑料瓶中，比较软塑料瓶变瘪的程度。
（6）不能，通常状况下，1体积的水约能溶解40体积的二氧化硫，注射器注入5mL的水，约溶解200mL二氧化硫气体，此时倒吸进入瓶中的水，会继续吸收瓶内剩余的，最终充满整个集气瓶。
3．（2024·甘肃兰州）学习小组同学对洗衣剂的变迁产生了兴趣，开展探究性活动。
任务一：谈古——古代洗衣剂“灰”
【资料卡片】
资料一：“灰”就是草木灰，其主要成分为碳酸钾。
资料二：碱性溶液可清洗油污，碱性越强，去油污效果越好。
活动一：获得草木灰
【小组实验】在实验室里焚烧秸秆，获得草木灰。
活动二：了解草木灰
【实验准备】称取a克草木灰，用一定温度的热水浸泡并过滤，将滤液平均分成两份。
【探究实验一】
(1)草木灰浸出液的酸碱性。
【探究实验二】草木灰中碳酸钾的含量。
对另一份滤液进行了实验，部分实验过程如下图所示：
【实验反思】
(2)为了干燥气体，B装置中盛放的试剂是 （填名称）。
(3)实验测定C装置质量增重了b克，原因是吸收了 。
(4)查阅资料分析，发现测得的草木灰中碳酸钾的含量偏低，可能的原因是________（填字母序号）。
A．用浓盐酸代替稀硫酸进行了实验
B．装置中残留的二氧化碳没有被吸收
C．氢氧化钠溶液与空气直接接触
【拓展延伸】
小组同学对常见的不同植物制得的草木灰都进行了测定，最终得知向日葵秸秆灰中碳酸钾含量较高，更适合作为洗衣剂使用。
任务二：论今——现代洗衣剂“爆炸盐”
超市出售的爆炸盐洗衣剂能轻松洗去顽固污渍，小组同学继续进行探究。
【查阅资料】
爆炸盐是一种含有过碳酸钠的洗涤用品，过碳酸钠遇水后发生分解，生成过氧化氢和一种碳酸盐，洗涤效果与这两种物质的性质相关。
(5)根据以上信息，写出碳酸盐中的阳离子 （用符号表示）。
(6)为了验证生成的过氧化氢，进行如下实验：
【交流讨论】
(7)写出实验操作中过氧化氢分解的化学方程式 。
爆炸盐应该密封存放。
【答案】(1)无色酚酞
(2)浓硫酸
(3)二氧化碳/CO2
(4)B
(5)
(6)木条复燃
(7)
【解析】（1）根据实验结论草木灰浸出液显碱性，碱性溶液遇无色酚酞溶液变红，则取少量滤液于试管中，滴加无色酚酞溶液，溶液变红色，说明草木灰浸出液显碱性；
（2）稀硫酸与碳酸钾反应生成硫酸钾、二氧化碳和水，浓硫酸具有吸水性且不与二氧化碳反应，则为了干燥气体，B装置中盛放的试剂是浓硫酸；
（3）实验测定C装置质量增重了b克，原因是吸收了二氧化碳，氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水；
（4）A、用浓盐酸代替稀硫酸进行了实验，浓盐酸具有挥发性，会挥发出氯化氢气体，氢氧化钠能与氯化氢反应生成氯化钠和水，会导致C装置增重的质量偏大，则根据增重的质量计算出的草木灰中碳酸钾的含量偏高，不符合题意；
B、装置中残留的二氧化碳没有被吸收，使得C装置增重的质量偏小，则根据增重的质量计算出的草木灰中碳酸钾的含量偏低，符合题意；
C、氢氧化钠溶液与空气直接接触，氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，会导致C装置增重的质量偏大，则根据增重的质量计算出的草木灰中碳酸钾的含量偏高，不符合题意。
故选：B；
（5）过碳酸钠遇水后发生分解，生成过氧化氢和碳酸钠，则碳酸钠中的阳离子是钠离子，其离子符号为；
（6）根据实验结论爆炸盐遇水后有过氧化氢生成，则取适量爆炸盐于试管中，加水、振荡，将少量二氧化锰加入上述试管中，并将带火星的木条伸入试管内，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，氧气能使带火星的木条复燃，故实验现象为有气泡产生，且木条复燃；
（7）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为。
4．（2024·吉林长春）自热食品中的发热包浸泡在水中即可发热。同学们开展了“探秘发热包”实践探究活动。
【查阅资料】
资料一：发热包发热温度能保持在72℃以上10~15分钟。
资料二：发热包中发热粉的主要成分为Al粉、CaO及Na2CO3，加水后发生反应的化学方程式为：
反应Ⅰ ；
反应Ⅱ ；
反应Ⅲ 。
问题1：上述哪个反应是使发热包温度达到72℃以上的主要原因？
【进行实验】分别取3g不同样品，各加10mL水，其温度与时间变化的曲线如下图。
【分析讨论】
(1)通过曲线b可知，反应 (填序号)不能使温度达到72℃以上。
(2)甲同学认为，通过曲线c可知，主要是反应Ⅲ使发热包温度达到72℃以上；乙同学认为此结论不准确，曲线c对应实验中使用了NaOH固体，温度较高的原因也可能与 有关；对此，甲同学补充说明，通过曲线d可知，反应Ⅲ是发热包温度达到72℃以上的主要原因，请说明他得出此结论的理由 。
问题2：能否只用粉和NaOH作发热粉？
【分析讨论】大家认为，可从经济、安全、发热效果等视角进行分析。
(3)经调查，CaO-420元/千克，Na2CO3-450元/千克，NaOH-1130元/千克。
根据NaOH的来源不同，计算可知：
若直接用8千克NaOH作发热粉原料，成本为9040元。
若用CaO和Na2CO3原料制取8千克NaOH，理论上，所需CaO的成本为2352元，则CaO和Na2CO3的总成本为 元，成本更低。
(4)针对问题2，请你先做出判断，再分别从物质性质和曲线变化趋势两个角度说出判断理由 。
问题3：发热粉能持续发热10~15分钟的原因是什么？
【分析讨论】
(5)对比曲线a、c、d可知，发热粉持续发热的原因可能是：反应 (填序号)能够逐渐地产生NaOH，产生的NaOH再与Al粉反应，持续放出热量。
(6)曲线a对应样品比曲线d对应样品先开始发热的原因是 。
【总结提升】可通过控制反应物的成分来调控化学反应的路径，以满足生产生活的需要。
【拓展延伸】
(7)使用发热包时，撕开外包装塑料袋，检查装有发热粉的无纺布袋无破损后，放入凉水中。使用后妥善处理发热包。试推测无纺布应具备的性质 (答一条即可)。
【答案】(1)Ⅰ
(2) NaOH固体溶解时放出大量的热 通过曲线d可知，与Al粉反应的氢氧化钠是由氢氧化钙与碳酸钠反应生成的，与NaOH固体溶解时放出热量无关
(3)7122
(4)不能只用Al粉和NaOH作发热粉，理由是氢氧化钠具有强烈的腐蚀性，使用不当，发生危险；通过曲线c变化趋势可以看出，发热包温度达到72℃以上后，持续时间较短，温度下降快，发热包发热温度不能保持在72℃以上10~15分钟
(5)Ⅱ
(6)氧化钙先与水反应放出大量的热
(7)导热性好
【解析】（1）通过曲线b可知，只用氧化钙作为发热粉，氧化钙与水反应放热即反应Ⅰ不能使温度达到72℃以上。故填：Ⅰ。
（2）由于NaOH固体溶解时放出大量的热，所以甲同学结论不准确；通过曲线d可知，由于与Al粉反应的氢氧化钠是由氢氧化钙与碳酸钠反应生成的，与NaOH固体溶解时放出热量无关，所以反应Ⅲ是发热包温度达到72℃以上的主要原因。故填：NaOH固体溶解时放出大量的热；通过曲线d可知，与Al粉反应的氢氧化钠是由氢氧化钙与碳酸钠反应生成的，与NaOH固体溶解时放出热量无关。
（3）设：制取8千克NaOH需要Na2CO3质量为。
Na2CO3的成本=10.6千克×450元/千克=4770元。所以CaO和Na2CO3的总成本=2352元+4770元=7122元。故填：7122。
（4）由于氢氧化钠具有强烈的腐蚀性，使用不当，发生危险；且通过曲线c变化趋势可以看出，发热包温度达到72℃以上后，持续时间较短，温度下降快，发热包发热温度不能保持在72℃以上10~15分钟，所以不能只用Al粉和NaOH作发热粉。故填：不能只用Al粉和NaOH作发热粉，理由是氢氧化钠具有强烈的腐蚀性，使用不当，发生危险；通过曲线c变化趋势可以看出，发热包温度达到72℃以上后，持续时间较短，温度下降快，发热包发热温度不能保持在72℃以上10~15分钟。
（5）由于反应Ⅱ 及曲线a、c、d可知，发热粉持续发热的原因可能是：反应Ⅱ能够逐渐地产生NaOH，产生的NaOH再与Al粉反应，持续放出热量。故填：Ⅱ。
（6）曲线a的发热粉在含有氧化钙，由于氧化钙先与水反应放出大量的热，所以线a对应样品比曲线d对应样品先开始发热。故填：氧化钙先与水反应放出大量的热。
（7）为了快速提高食品温度，所以无纺布应具备氯化钠的导热性。故填：导热性好。
5．（2024·广东深圳）思考乐小丽同学想制作防龋齿牙膏，探究乳酸的化学性质。
(1)小丽发现龋齿会影响葡萄糖在嘴中转化为乳酸，如下图，在第 分钟时，葡萄糖全转化为乳酸，龋齿越严重pH越 。
、
(2)
甲：向溶液中加入乳酸，
乙：向NaOH溶液溶液中加入乳酸，无明显变化
丙：向Zn粉中加入乳酸，有气泡产生
(3)Zn与HCl反应也有气泡产生，请你写出化学反应方程式 ；
(4)乳酸与金属氧化物也会反应，请写出金属氧化物 （化学式）
(5)乳酸是否与NaOH溶液反应，请写出具体操作，并使实验现象明显。
具体操作： ；
现象： ；
结论： 。
【答案】(1) 20 小
(2)产生气泡
(3)
(4)ZnO（合理即可）
(5) 向滴有无色酚酞的NaOH溶液滴加过量的乳酸 溶液由红色变无色 乳酸能与NaOH溶液反应
【解析】（1）乳酸呈酸性，葡萄糖在嘴中转化为乳酸，酸性增强，pH降低。根据图象，第20分钟时，pH最小，说明在第20分钟时，葡萄糖全转化为乳酸，同时，龋齿越严重pH越小。
（2）NaHCO3能与酸反应生成钠盐、二氧化碳、水，所以向NaHCO3溶液中加入乳酸，产生气泡。
（3）Zn与HCl反应生成ZnCl2、H2，化学方程式为：。
（4）能与乳酸反应的金属氧化物有：ZnO、CuO、Fe2O3、Fe3O4等。
（5）无色酚酞溶液遇碱变红，遇中性或酸性物质不变色。NaOH溶液呈碱性，能使无色酚酞溶液变红，乳酸与NaOH溶液反应生成盐和水，会导致溶液碱性减弱。验证乳酸是否能与NaOH溶液反应的一种方案是：向滴有无色酚酞的NaOH溶液滴加过量的乳酸，若溶液由红色变无色，说明乳酸能与NaOH溶液反应。
故填：向滴有无色酚酞的NaOH溶液滴加过量的乳酸；溶液由红色变无色；乳酸能与NaOH溶液反应。
6．（2024·黑龙江牡丹江）兴趣小组对一瓶久置的固体的变质情况进行了实验探究。
【提出问题】变质了吗？
【作出猜想】①没有变质 ②已经变质
(1)请用化学方程式表示能变质的原因 。
任务一 定性实验 探究该固体是否变质
【实验活动1】
(2)兴趣小组设计方案进行如下实验
【反思评价】有的同学提出此实验无法确定该固体变质程度。
任务二 定量实验 探究该固体变质程度
【实验活动2】
(3)兴趣小组利用控制变量的方法进行实验，实验数据如下表所示。
【实验结论】
(4)小组同学分析温度升高值数据，确定该固体变质程度是 ，请推测m的取值范围是 。
任务三计算该固体的变质率
【实验活动3】实验步骤：称量该固体样品于小烧杯中备用：量取的稀盐酸：用电子秤称量反应前仪器和药品的质量，记录数据：将稀盐酸加入小烧杯内，待完全反应，再次称量仪器和反应后溶液的质量，记录数据。
(5)兴趣小组结合实验数据，计算出该固体的变质率为 （结果保留至1%）。
温馨提示：变质率=（已经变质的的质量/未变质前的总质量）×100%
【反思评价】兴趣小组充分认识到定量研究在化学实验中的重要作用。
【拓展延伸】
(6)生活中的管道疏通剂和炉具清洁剂成分中都含有，包装标签上应注明的注意事项是 （写一条）。
【答案】(1)
(2) 产生气泡
(3)1.0/1
(4) 部分变质
(5)
(6)密封保存
【解析】（1）氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，从而变质，该反应的化学方程式为：；
（2）碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，产生气泡，说明含碳酸钠，说明氢氧化钠已经变质，该反应的化学方程式为：；
（3）该实验的目的是探究氢氧化钠固体变质程度，根据控制变量法，加入物质的种类不同，其它因素相同，故加入碳酸钠固体的质量也应是1.0g，即a的数值为1.0；
（4）由表中数据可知，相同条件下，该氢氧化钠固体样品的温度升高值介于氢氧化钠固体和碳酸钠固体之间，说明该 NaOH 固体变质程度是部分变质；
该氢氧化钠固体部分变质，即该氢氧化钠固体样品中含氢氧化钠和碳酸钠，故其溶液的pH值应介于实验1和实验2之间，即m的取值范围是：11.92＜m＜13.69；
（5）反应前后的质量差为反应生成二氧化碳的质量，则生成二氧化碳的质量为0.30g
解：设该氢氧化钠固体样品中碳酸钠的质量为x
x≈0.72g
设该样品中变质的氢氧化钠的质量为y
y≈0.54g
故该 NaOH 固体的变质率为：
答：该 NaOH 固体的变质率为66%；
（6）生活中的管道疏通剂和炉具清洁剂成分中都含有 NaOH ，氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应，故包装标签上应注明的注意事项是：密封保存。
7．（2024·黑龙江龙江地区）同学们在学习碱的化学性质时，进行了如图所示的实验。
【实验探究1】
(1)实验A中酚酞的作用是 。
(2)实验B中气球的变化情况是 ，理由是 （用文字表述）。
(3)实验C中发生反应的化学方程式为： 。
【实验探究2】
(4)实验结束后，将A、B、C三个实验的滤液倒入同一个干净的烧杯D中，发现烧杯底部产生白色沉淀，上层清液呈红色。
提出问题：烧杯上层清液中含有哪些溶质（指示剂除外）？
猜想与假设：小芳：NaCl、NaOH；小莉：NaCl、NaOH、；小明： 。
进行实验：为了验证小明的猜想，同学们设计以下实验方案，请你帮助他们完成探究过程。
反思与交流：你认为乙同学的结论是否正确 （填“是”或“否”），理由是 。
【答案】(1)作指示剂，判断反应是否发生
(2) 变大 二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，二氧化碳被消耗，装置内气体减少，压强减小
(3)
(4) NaCl、NaOH、Na2CO3 产生白色沉淀 否 少量的稀盐酸可能被氢氧化钠完全消耗，未与碳酸钠反应
【解析】（1）实验A中，氢氧化钠溶液显碱性，能使无色酚酞试液变红，加入稀盐酸，氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，氯化钠显中性，稀盐酸显酸性，均不能使无色酚酞试液变红，故溶液由红色变为无色，说明氢氧化钠和稀盐酸发生了反应，故酚酞的作用是：作指示剂，判断反应是否发生；
（2）实验B中二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，二氧化碳被消耗，装置内气体减少，压强减小，故气球变大；
（3）实验C中发生反应为碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，该反应的化学方程式为：；
（4）猜想与假设：实验A中氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，实验B中二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，实验C中碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，实验结束后，将A、B、C三个实验的滤液倒入同一个干净的烧杯D中，发现烧杯底部产生白色沉淀，说明实验C中氢氧化钙过量，混合后，氢氧化钙和B中的碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，上层清液呈红色，说明溶液显碱性，则溶液中一定不含盐酸，因为盐酸能与碱性物质反应，不能共存，碳酸钠与氢氧化钙反应生成了氢氧化钠，故上层清液中一定含氢氧化钠，如果氢氧化钙和碳酸钠恰好完全反应，则上层清液中的溶质为：氯化钠、氢氧化钠，如果碳酸钠过量，则溶质为：氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠，如果氢氧化钙过量，则溶质为：氯化钠、氢氧化钠、氢氧化钙，故小明：NaCl、NaOH、Na2CO3；
进行实验：取少量上层清液于试管中，滴加适量氢氧化钙溶液，氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，产生白色沉淀，说明含碳酸钠，则小明的猜想正确；
反思与交流：由于烧杯上层清液中一定含氢氧化钠，加入稀盐酸，氢氧化钠先与稀盐酸反应生成氯化钠和水，待氢氧化钠完全反应后，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，少量的稀盐酸可能被氢氧化钠完全消耗，故滴加少量稀盐酸，无明显现象，不能得出小明的猜想不成立，故填：否，少量的稀盐酸可能被氢氧化钠完全消耗，未与碳酸钠反应。
8．（2024·黑龙江大庆）氢氧化钙Ca（OH）2是常见的碱，是一种白色粉末状物质。我市某化学兴趣小组在实验室研究CO2的性质时偶然发现，澄清石灰水升温时有固体析出（不考虑水的蒸发），为探究析出固体的成分，该小组同学提出以下猜想。
【猜想与假设】析出的固体是Ca（OH）2。
(1)你认为提出此猜想的依据是 。
【探究与结论】
(2)为验证此猜想，小庆同学提出实验方案：将固体过滤出，重新加水溶解配成饱和溶液，测定溶液的pH。经测定，室温下溶液的pH为12，小庆同学认为固体中存在Ca（OH）2。
小娜同学提出另一种实验方案：将升温后变浑浊的石灰水恢复至原温度，若溶液恢复澄清则证明猜想成立。但在实验过程中，发现实验现象与猜想不一致，她观察到 。因此得出实验结论：析出的固体中除了Ca（OH）2还混有少量CaCO3。你认为存在CaCO3的原因是 （用化学方程式表示）。
(3)上述实验过程中使用pH试纸测定溶液酸碱度的操作为：在玻璃片上放一小片pH试纸， 滴到pH试纸上，与标准比色卡比较，读出溶液的pH；实验过程中发现过滤速率慢，可能的原因为 （填字母）。
a．滤纸没紧贴漏斗内壁 b．固体颗粒堵塞了滤纸孔隙 c．滤纸破损
【答案】(1)氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小
(2) 石灰水中仍有少量白色固体
(3) 用玻璃棒蘸取待测液 ab
【解析】（1）氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小，所以澄清石灰水升温时会有氢氧化钙固体析出；
（2）小娜同学提出另一种实验方案：将升温后变浑浊的石灰水恢复至原温度，若溶液恢复澄清则证明猜想成立。但在实验过程中，发现实验现象与猜想不一致，即观察到溶液中仍然有部分白色固体存在；因此得出实验结论：析出的固体中除了Ca（OH）2还混有少量CaCO3，是因为氢氧化钙能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙和水，方程式为：；
（3）使用pH试纸测定溶液酸碱度的操作为：在玻璃片上放一小片pH试纸，用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上，与标准比色卡比较，读出溶液的pH；
a.滤纸没紧贴漏斗内壁，造成滤纸过滤面积减小，会造成过滤速率慢，符合题意；
b.固体颗粒堵塞了滤纸孔,会造成过滤速率慢,符合题意；
c.滤纸破损,会使过滤速率变快，过滤液仍浑浊，不符合题意；
故选：ab。
9．（2024·贵州）大自然的鬼斧神工造就出千沟万壑、千瀑万洞的“喀斯特地貌”，贵州双河溶洞是全球白云岩喀斯特典型的范例，某小组同学开展了研究性学习。
任务一：调查溶洞概况
小组同学通过实地勘察，绘制部分洞穴剖面图如图1。
(1)溶洞岩石以白云岩为主，其中的、两种化合物的类别属于 （选填“酸”“碱”或“盐”）。
(2)岩石裂缝渗水以及洞内地下水对白云岩不断侵蚀，形成千姿百态的溶洞地貌。测得A处渗水的，显 性。
任务二：探究白云岩溶蚀与钟乳石的形成
【资料显示】当遇到溶有的水时，会生成溶解性较大的，发生反应①；溶有的水遇热或压强变小时，就会分解，重新形成沉积下来，发生反应②。
【探究活动1】用模拟白云岩的溶蚀
(3)设计方案制取
白云岩中除、外，还含有多种成分。小组同学设计两种不同反应原理的方案制取模拟溶蚀过程，完成下表。
(4)进行溶蚀模拟实验
实验一：用方案一进行实验，向盛有一定量氢氧化钙固体的烧杯中加入蒸馏水，搅拌，过滤，得到饱和澄清石灰水。取15mL饱和澄清石灰水于烧杯中，通入一定量，观察到溶液立即变浑浊，继续通入过量，浑浊液未变澄清。
【表达交流】根据资料显示中的反应①，应观察到浑浊液变澄清，现象与预期不符。经过讨论、分析，为达到实验目的，改进实验如下。
实验二：另取15mL饱和澄清石灰水于烧杯中，加入35mL蒸馏水，搅拌，通入一定量，溶液逐渐变浑浊，继续通入过量，浑浊液变澄清。
【分析与解释】改进后现象与预期相符。加入35mL蒸馏水的作用是 ，浑浊液变澄清的原因是 。
小组同学用其它的方法，证明了白云岩中的也能在酸性条件下发生溶蚀。
【探究活动2】模拟钟乳石的形成
取实验二反应后的溶液，静置，放于低压环境，一段时间以后发现澄清溶液中出现浑浊现象，实验成功。
【迁移应用】图1中，滴水从B处下落的过程中，产生的原因可能是 。
任务三：模拟洞内地下水对白云岩的溶蚀
洞内地下水中富含钙离子、锶离子、硫酸根离子等，小组同学用四种盐溶液进行地下水对白云岩的溶蚀实验，测得白云岩溶蚀率（溶蚀率：白云岩减少的质量与白云岩总质量的比值。）随时间变化的关系如图2。下列说法正确的是 （填字母序号）。
A．白云岩的溶蚀率随时间的增加而增大
B．锶离子含量越多，越能促进白云岩的溶蚀
C．混合溶液会增大白云岩的溶蚀率
D．白云岩的溶蚀受钙离子、锶离子的影响
【项目总结】沉积物是“时间胶囊”，可反映出它们形成时的地质环境，极具科研价值。
【答案】(1)盐
(2)酸
(3) 碳酸钠溶液、氢氧化钙溶液
(4) 增加溶剂的量，增加碳酸氢钙溶解的量 碳酸钙和二氧化碳和水反应生成可溶于水的碳酸氢钙 压强变小，碳酸氢钙分解 ACD
【解析】（1）CaCO3 、MgCO3都是由金属离子和碳酸根离子构成的，属于盐；
（2）pH7的溶液显碱性；
（3）方案一：氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为；
方案二：可有碳酸钠溶液和氢氧化钙溶液制取碳酸钙，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，化学方程式为；
（4）分析与解释：根据反应①，反应中要消耗水，若水的量不足，碳酸氢钙不能全部溶解，故加入35mL蒸馏水，可以增加碳酸氢钙溶解的量；继续通入过量CO2，浑浊液变澄清，碳酸钙和二氧化碳和水反应生成可溶于水的碳酸氢钙；
迁移应用：图1中，滴水从B处下落的过程中，溶有较多碳酸氢钙的地下水从岩石层渗进溶洞时遭遇压强变小，碳酸氢钙逐渐转化为碳酸钙，同时放出二氧化碳并生成水；
任务三：
A、根据图像可看出，时间越长，白云岩的溶蚀率越大，故A正确；
B、根据图像可看出，水中只有硫酸锶时，白云岩的溶蚀率越小，故B错误；
C、根据图像可看出，水中含有硫酸钙、硫酸锶时，会增大白云岩的溶蚀率，故C正确；
D、根据图像可看出，水中含有不同量的钙离子、锶离子时，白云岩的溶蚀率不同，因此白云岩的溶蚀受钙离子、锶离子的影响，故D正确。
故选ACD。
10．（2024·黑龙江牡丹江）兴趣小组的同学为证明无明显现象反应的发生，进行了如下创新实验。（装置气密性良好，药品充足，部分仪器省略）
【实验1】
(1)用装有少量含酚酞的溶液的注射器，抽取适量浓盐酸，能证明反应发生的实验现象是 ，发生反应的化学方程式为 。
【实验2】
(2)在广口瓶内装入的浓盐酸，瓶内会充满气体的原因是 。按图示连接实验装置，打开弹簧夹K和单向阀a、b，缓慢拉动注射器的活塞，抽取气体过程中，观察到广口瓶中的浓盐酸底部有气泡产生，产生该现象的原因是 。关闭弹簧夹K和单向阀b，打开单向阀c，推动注射器的活塞，片刻后观察到试管中出现的实验现象是 ，可证明反应发生。
【表达交流】无明显现象的反应可以从不同角度进行证明。
【答案】(1) 溶液由红色变为无色
(2) 浓盐酸有挥发性，挥发出氯化氢气体 气体的溶解度随压强的减小而减小 白色沉淀
【解析】（1）氢氧化钠显碱性，能使无色酚酞溶液变红色，用装有少量含酚酞的 NaOH溶液的注射器，抽取适量浓盐酸，当观察到溶液由红色变为无色，说明氢氧化钠被消耗，则可证明发生反应，即盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，化学方程式为：；
（2）在广口瓶内装入 50mL 的浓盐酸，瓶内会充满 HCl 气体的原因是浓盐酸有挥发性，挥发出氯化氢气体；
按图示连接实验装置，打开弹簧夹K和单向阀a、b，缓慢拉动注射器的活塞，抽取 HCl 气体过程中，压强减小，观察到广口瓶中的浓盐酸底部有气泡产生，产生该现象，是因为气体的溶解度随压强的减小而减小；
根据提示中，氯化钠在乙醇中的溶解度为17.3g，氯化氢在乙醇中的溶解度为41.6g，而氯化钠在乙醇中的溶解度为0.065g，关闭弹簧夹K和单向阀b，打开单向阀c，推动注射器的活塞，盐酸和片刻后观察到试管中出现白色沉淀，则可证明反应发生，即氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，生成的氯化钠在乙醇中的溶解度最小，会析出。
11．（2024·广东）盐湖蕴藏着丰富的资源。兴趣小组围绕盐湖展开相关的探究活动。
(1)探源盐文化
i.《说文解字》云：“盐，卤也”。甲骨文中的“卤”(如图1)蕴含的获取盐的方法是 。
ii.夏天晒“盐”得到的NaCl的用途有 (写一种)，冬天捞“碱”得到的Na2CO3的俗称是 。
(2)探秘冬天捞“碱”
据图2分析，冬天适合捞“碱”的原因是 。将含Na2CO3和NaCl的模拟盐湖水降温结晶，检验得到的晶体中是否含有NaCl。
【查阅资料】AgCl为白色固体，不溶于水和稀硝酸；Ag2SO4为白色固体，微溶于水。
(3)【方案研讨】
【方案优化】
(4)将方案2中的稀盐酸换成 。
a.CaCl2溶液 b.稀硝酸 c.稀硫酸
【实验及结果】实施优化后的方案，结果表明含有NaCl。
【废液处理】
(5)提出合理处理实验废液的措施： (写一条)。
【答案】(1) 蒸发结晶 作调味品、腌制食物、医疗配制生理盐水、农业选种 纯碱、苏打
(2)温度降低，碳酸钠的溶解度减小而析出晶体
(3) 加入过量稀盐酸，引入了氯离子，无法验证得到的晶体中是否含有NaCl
(4)b
(5)加入适量的氢氧化钠溶液来中和废液中的硝酸，再将处理后的废液倒入指定的废液缸中
【解析】（1）由图1可知，甲骨文中的“卤”蕴含的获取盐的方法是蒸发结晶；
夏天晒“盐”得到的NaCl的用途有作调味品、腌制食物、医疗配制生理盐水、农业选种等；冬天捞“碱”得到的Na2CO3的俗称是纯碱、苏打；
（2）由图2可知，冬天适合捞“碱”的原因是温度降低，碳酸钠的溶解度减小而析出晶体；
（3）取样溶解，先滴加过量稀盐酸，再滴加少量AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则含有NaCl，滴加稀盐酸是为了除去碳酸钠，发生的反应是碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，化学方程式为；有同学提出该方案也不严谨，原因是加入过量稀盐酸，引入了氯离子，无法验证得到的晶体中是否含有NaCl；
（4）a、CaCl2溶液中含有氯离子，会影响氯化钠的验证，不符合题意；
b、稀硝酸与碳酸钠反应生成硝酸钠、二氧化碳和水，能除去碳酸钠且不会引入氯离子，不会影响氯化钠的验证，符合题意；
c、稀硫酸与碳酸钠反应生成硫酸钙、二氧化碳和水，硫酸钙微溶于水，硫酸根离子与银离子结合生成微溶于水的白色固体硫酸银，会影响氯化钠的验证，不符合题意。
故选：b；
（5）实验废液中含有过量的稀硝酸，则处理实验废液的措施可以是加入适量的氢氧化钠溶液来中和废液中的硝酸，再将处理后的废液倒入指定的废液缸中。
12．（2024·广西）氢气是一种对环境友好的清洁能源。以水为原料制备氢气在新能源领域备受关注。某兴趣小组为此开展了电解水的实验探究。
任务一 探究电解水产生的气体
(1)兴趣小组向图装置中加入蒸馏水，接通电源后，没有观察到明显现象。查阅课本后，兴趣小组向水中添加少量氢氧化钠溶液，a、b管很快出现了气泡。b管内的气体是 。
任务二 探究物质对电解水产生氢气的速率的影响
资料：加入碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠都可以提高水的电解效率。
(2)甲同学分别取等质量的碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠溶液，溶质的质量分数均为12%，在相同条件下进行实验，产生氢气的速率如图所示。由此可知，在相同条件下，加入 ，产生氢气的速率最大。
(3)乙同学取不同质量分数的氢氧化钠溶液，在相同条件下进行实验，其结果如图所示。产生氢气速率的变化趋势为 。
(4)丙同学从实验室取用了一瓶久置的氢氧化钠固体，在相同条件下进行实验，发现产生氢气的速率比乙同学的小。丙同学猜想速率变小的原因可能是 (用化学方程式解释)。
(5)为了验证猜想，丙同学设计了如图的实验装置。当他滴加稀硫酸时，观察到饱和澄清石灰水变浑浊，他认为猜想正确。同学们讨论后发现，该设计方案不够严谨，其原因是 。请你在该装置的基础上提出改进方法以达到验证目的，该方法是 。
(6)基于安全考虑，老师建议电解水时最好选用碳酸钠溶液，因为NaOH具有 。
【答案】(1)氧气/O2
(2)氢氧化钠/NaOH
(3)先增大后减小
(4)CO2 + 2NaOH ＝ Na2CO3 + H2O
(5) 饱和澄清石灰水变浑浊可能是由于反应放热，饱和澄清石灰水温度升高，导致氢氧化钙析出而变浑浊，不一定是由碳酸钠与稀硫酸反应生成的二氧化碳与澄清石灰水反应产生的，不能确定样品中一定存在碳酸钠 将具支试管向提，脱离与饱和澄清石灰水接触，再滴入稀硫酸，观察澄清石灰水是否变浑浊
(6)强烈的腐蚀性
【解析】（1）水通电时，负极产生氢气，正极产生氧气，体积比为2：1，b管与电源的正极相连，管内的气体是氧气（或O2）；
（2）根据图像可知，在相同条件下，加入氢氧化钠（NaOH）时，产生氢气的速率最大；
（3）由图像可知，产生氢气速率的变化趋势为先增大后减小；
（4）久置的氢氧化钠固体可能会吸收空气中的二氧化碳而变质，生成碳酸钠，导致产生氢气的速率变小，化学方程式为：CO2 + 2NaOH ＝ Na2CO3 + H2O；
（5）若样品中存在氢氧化钠，氢氧化钠与硫酸发生的反应是中和反应，该反应是放热反应，氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小，饱和澄清石灰水变浑浊可能是由于反应放热，饱和澄清石灰水温度升高，导致氢氧化钙析出而变浑浊，不一定是由碳酸钠与稀硫酸反应生成的二氧化碳与澄清石灰水反应产生的，不能确定样品中一定存在碳酸钠；改进方法：将具支向提，脱离与饱和澄清石灰水接触，再滴入稀硫酸，观察澄清石灰水是否变浑浊；
（6）基于安全考虑，老师建议电解水时最好选用碳酸钠溶液，因为NaOH具有强烈的腐蚀性。
13．（2024·四川广元）实验室有两瓶试剂，分别为待测液A、待测液B，已知一瓶是稀盐酸或稀硫酸，另一瓶是NaOH溶液或Ca(OH)2溶液。同学们对待测液的成分进行了探究。
(1)小芳用玻璃棒蘸取待测液A滴于pH试纸上，测出待测液A的pH约为3，则待测液A是 溶液(填“酸”或“碱”)。
(2)为进一步确定溶液中溶质成分，小芳又做了四组实验。请你帮助她完善如表并分析：
根据实验现象，可推测出待测液A是 (填化学式)溶液。以上四组实验中，只根据其中一组的实验现象即可证明待测液B为NaOH溶液的是 (填实验序号)。
【质疑讨论】
(3)小强对实验二中待测液B产生白色沉淀的现象提出质疑，经过讨论，大家一致认为待测液B已变质，写出待测液B变质的化学方程式 。
【提出问题】NaOH溶液变质后，溶质的成分是什么？
【猜想假设】
(4)猜想一：NaOH、Na2CO3；猜想二： 。
【设计实验】
(5)小强设计了如下实验，请你帮助他完善下表，得出正确结论。
【反思拓展】
(6)解决同一个问题的方法有很多种，上表步骤二还可以用下列 (填字母代号)方案代替，产生其他的现象后，也能得到相同的结论。
a．滴加CuCl2溶液 b．滴加MgSO4溶液 c．通入CO2
【答案】(1)酸
(2) 产生气泡 H2SO4 实验四
(3)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
(4)Na2CO3/碳酸钠
(5)
2～3滴无色滴酚酞溶液
(6)ab
【解析】（1）pH