人教版初中化学中考专题练——实验探究题（5）（提高）


人教版初中化学中考专题练——实验探究题（5）（提高）
一、实验探究题
1.某化学兴趣小组试利用镁铝合金废料制备硫酸铝晶体，并对硫酸铝晶体
[Al2(SO4)3·nH2O]进行热重分析，其实验流程如下：
资料：①镁不与氢氧化钠溶液反应；  ②NaAlO2+CO2+2H2O═Al(OH)3↓+NaHCO3；
③硫酸铝晶体易溶于水，不溶于酒精。

（1）在镁铝合金中加入NaOH溶液，发生反应的化学反应方程式为2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+________，固体B与稀硫酸的化学反应方程式为________。
（2）操作Ⅱ包含的实验步骤有：蒸发浓缩、________、________、洗涤、干燥。
（3）操作Ⅱ中常用无水乙醇对晶体进行洗涤，选用无水乙醇不用水洗涤的的原因是
①________；②________。
（4）若初始时称取的镁铝合金废料的质量为18.0g，得到固体A的质量为7.2g，硫酸铝晶体的质量为133.2g（假设每一步的转化率均为100%，合金废料中不含溶于碱的杂质）。计算得硫酸铝晶体的化学式为________（写出计算过程）。
（5）取上述硫酸铝晶体进行热重分析，其热分解主要分为三个阶段：323K～523K，553K～687K，当温度在1043K以上不再失重同时生成一种气体，其热分解所得固体的质量随温度变化如图。根据图示数据计算确定每步分解的产物，写出：
①失重第一阶段分解产物的化学式________，
②失重第三阶段反应化学方程式________。

2.氧化钙和氢氧化钠固体的混合物俗称“碱石灰”，实验室常用作干燥剂。碱石灰在空气中久置会变质，某实验小组为确定一瓶久置的碱石灰样品的成分，设计了如图所示实验流程：

（1）固体A中一定含有________(填化学式)。
（2）【查阅资料】CaCl2溶液呈中性。
【猜想】溶液B中的溶质可能为：猜想①：NaOH；
猜想②：Na2CO3；
猜想③：NaOH和Na2CO3；
猜想④：Ca(OH)2和(2)________ (填化学式)。
（3）【设计方案并进行实验】甲、乙同学分别设计如下方案并进行探究：
甲同学：取少量溶液B于试管中，滴加足量的稀盐酸，产生大量气泡，则溶液B中的溶质是Na2CO3。
乙同学：取少量溶液B于试管中，滴加几滴酚酞试液，溶液变成红色，则溶液B中的溶质一定含有NaOH。
【反思与评价】丙同学认为上述两位同学的实验结论均有不足之处，他认为溶液B中一定含有Na2CO3 ， 可能含有NaOH。为进一步确定溶液B中是否含NaOH，丙同学做了如下实验：
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量溶液B于试管中，加入过量CaCl2溶液
(3)________
猜想③正确
②过滤，取上层清液滴加CuCl2溶液
(4)________
（4）实验步骤②中发生反应的化学方程式为________，该步骤中的CuCl2溶液还可以用________代替。
（5）【小结与反馈】实验过程中，同学们发现向样品中加水时会放出大量的热。综合以上探究，下列对样品成分分析正确的是     (填字母)。
A.一定有NaOH
B.一定有Na2CO3
C.一定有CaO
D.至少有NaOH、CaO中的一种
3.某兴趣小组的同学对一包久置的生石灰干燥剂产生了好奇，于是他们对这包干燥剂的 成分展开探究。
（提出问题）
这包干燥制是否变质．成分是什么?
（猜想假设）
猜想一：全部是CaO；
猜想二：是CaO和Ca(OH)2的混合物；
猜想三：全部是Ca(OH)2；
猜想四：是Ca(OH)2和CaCO3：的混合物。
（1）（实验探究）
取部分该干燥剂于试管中，加水后无放热现象，说明这包干燥剂中不含________。
（2）继续向试管中滴加足量稀盐酸，有气泡出现，说明这包干燥剂中含有________。
（3）为了进一步确定这包干燥剂中有无其他成分，小组同学设计了以下三种方案。另取部分干燥剂于烧杯中，加水并搅拌．静置后取上层清液于三支试管中。请你参与实验，并填写表中的空白：
实验方案
方案一
方案二
方案三
实验操作



实验现象
溶液由无色变红色
澄清溶液变浑浊
________
写出方案二发生反应的化学方程式：________。
（实验结论）
通过以上实验探究，得出猜想________成立。
（拓展迁移）
小组同学反思了生石灰干燥剂变质的原因．认识到实验保存氧化钙应注意________。
4.小红同学进行酸碱中和反应的实验(如图所示)。她向氢氧化钠溶液中滴加一定量稀盐酸后，想起氢氧化钠溶液中事先没有滴加指示剂。为了确定盐酸与氢氧化钠的反应程度，她从烧杯中取了少量溶液于试管中，并向试管中滴加几滴无色酚酞试液，振荡，观察到试管中溶液颜色没有变化。于是她对烧杯中的溶液进行了以下探究:

（1）实验过程中，玻璃棒的作用是________。写出氢氧化钠和盐酸反应的化学方程式________。
（2）小红认为此时烧杯中的溶液可能有以下三种情况:
①盐酸与氢氧化钠恰好完全反应；②氢氧化钠有剩余；③盐酸有剩余。
小明同学却判定不可能是“氢氧化钠有剩余”，他的理由是________。
（3）他们共同设计了一个实验方案，欲对上述其他两种可能情况进行验证。请根据相关内容填写下表:
实验方法
可能观察到的现象
结论
将少量锌粒放入试管中，然后从烧杯中取适量溶液至试管中
________
盐酸过量
无明显现象
盐酸与氢氧化钠恰好完全反应
（4）经过讨论，他们认为利用下列几种物质代替锌粒，也可以达到验证目的，你认为其中错误的是_______(填字母)。
A.硫酸钠粉末
B.氢氧化铜
C.生锈的铁钉
（5）下列曲线能够表示小红所做实验中溶液pH可能的变化趋势是________(填字母)。

（6）氢氧化钠是实验室常用药品，下列相关说法中，正确的是_________________(填字母)。
A.称量:可将NaOH固体直接放在天平左边托盘上进行称量
B.溶解:NaOH固体溶于水时放出热量
C.应急:先用大量水冲洗皮肤上的NaOH溶液，再涂上3%~5%稀盐酸
D.保存:NaOH固体易吸收空气中的水蒸气和CO2 ， 应密封保存
5.            
（1）某饮用水中含有较多Ca（HCO3）2和Mg（HCO3）2 ， 该水属于________（填“硬水”或“软水”），常用来烧开水的铝制水壶壶底有一层水垢。某实验小组对该水垢进行探究实验。
（2）[提出问题]该水垢的主要成分是什么？
[查阅资料]
①水垢主要是由两种化合物组成的混合物。
②CaCO3、Mg（OH）2难溶于水，Ca（OH）2、MgCO3微溶于水。
[猜想与假设]猜想一：Mg（OH）2、Ca（OH）2；猜想二：________；
猜想三：CaCO3、Mg（OH）2；猜想四：Ca（OH）2、MgCO3。
[设计实验]
实验步骤
实验现象
解释或结论
①取适量水垢于试管中加入足量水，充分振荡，再滴入几滴酚酞溶液
无明显现象
说明水垢中没有________（填化学式）
②取①的上层清液滴入稀盐酸中
无明显现象
说明水垢中没有________（填化学式）
③将①中上层液体倒出，向试管中加足量盐酸，并将涂有澄清石灰水的玻璃片盖在试管口
试管中的现象________，玻璃片上石灰水变浑浊
说明水垢中有CaCO3
④向③实验后的试管中加入足量氢氧化钠溶液
出现白色沉淀
说明水垢中有Mg（OH）2
（3）[结论与反思]
①通过以上实验得出结论猜想三成立。
②请说出理由：________。
（4）写出实验③中CaCO3与盐酸反应的化学方程式：________。
[拓展与提升]已知CaCO3、Mg（OH）2既能溶于盐酸也能溶于醋酸。如果让你处理该水壶中水垢，最好选择盐酸还是醋酸？说说你选择的理由：________。
6.氯气是一种重要的工业原料。下图是实验室制取收集氯气以及验证氯气性质的实验装置图。
[查阅资料]氯气是一种黄绿色的剧毒气体，密度大于空气。
制取氯气的化学方程式：2KMnO4+16HCl═2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O。
氯气与水反应的化学方程式：Cl2+H2O═HCl+HClO。

（1）A中仪器①的名称是________，实验时连接好仪器，要先________（填操作名称）再装药品。
（2）从A装置中出来的Cl2混有H2O和________（填化学式），C装置中的试剂是________，C装置的导管应该与D装置导管口________（填“a”或“b”）端连接。
（3）E中红色布条不褪色，F中红色布条褪色，说明Cl2没有漂白性，而是Cl2与水反应生成的________（填化学式）有漂白性。
（4）G中出现淡黄色沉淀，说明反应生成了硫单质，该反应的化学方程式为________。
（5）H是尾气（Cl2）处理装置，反应的化学方程式为________。
7.             
（1）如图所示，某兴趣小组在进行酸碱中和反应的实验探究时，向烧杯中氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸一会儿后，发现忘记滴加指示剂，甲同学从烧杯中取少量反应后的溶液于一支试管中，并向试管中滴加几滴无色酚酞试液，振荡，观察到酚酞试液不变色，请写出该中和反应方程式：________

（2）猜想与假设：
猜想一：甲同学：“两种物质已恰好完全中和，溶液呈中性”；
猜想二：乙同学：“反应后氢氧化钠过量，溶液呈碱性”；
猜想三：丙同学：________
甲、丙两位同学经过讨论后觉得乙同学的猜想不正确，两位同学的理由是：________
（3）设计并进行实验：
①为了验证自己的猜想，甲同学设计了以下实验方案：
实验步骤
实验现象
实验结论
用洁净干燥的玻璃棒蘸取少量反应后的溶液滴在干燥的pH试纸上，观察颜色变化并与标准比色卡对比.
pH________（填“>”、“=”或“<”）7
猜想一不成立
②请设计另一个实验（与甲同学方案不同）方案，验证丙同学的猜想，并填写下表：
实验步骤
实验现象
实验结论
________
________
猜想三成立
8.某兴趣小组为探究金属活动性强弱，分别做了镁、铝、铜与稀盐酸反应的实验。
（1）比较金属活动性强弱：铝比铜________（填“强”或“弱”）。写出镁与稀盐酸反应的化学方程式：________。
（2）小芳同学做镁与稀盐酸反应的实验时，发现试管中出现灰白色沉淀，该小组同学对灰白色沉淀的成分进行如下探究：
【提出假设】假设一：含有氯化镁
假设二：含有镁粉
假设三：含有氢氧化镁
……
【查阅资料】①氯化镁易溶于水；②在一定条件下，镁可与冷水缓慢反应。
【设计并进行实验】各取少量灰白色沉淀加入2支试管中，进行如下实验：
编号
实验操作
实验现象
实验1
加入适量蒸馏水、搅拌
沉淀未见减少
实验2
加入适量稀盐酸
沉淀全部溶解，没有气泡产生
【得出结论】由实验1可知，假设________；由实验2可知，沉淀中不含________。假设三________（填“成立”或“可能成立”或“不成立”）。
【实验反思】实验后同学们请教老师得知，灰白色沉淀的主要成分是碱式氯化镁，碱式氯化镁受热易分解产生氯化氢气体。于是小芳再取少量灰白色沉淀于试管中加热，并将蘸有紫色石蕊溶液的滤纸条悬于试管口，预期的实验现象是________。
（3）为探究镁与稀盐酸反应生成碱式氯化镁的条件，该小组同学进行了如下实验：在小烧杯中加入一定量的稀盐酸和去除氧化膜的镁带，观察实验现象，并测量溶液pH的变化。结果见下表：
时间/min
0
2
4
8
12
16
20
24
溶液pH
2.0
5.3
7.0
8.6
9.3
9.8
10.0
10.0
实验现象
-
镁带溶解较快，产生大量气泡，无沉淀生成
镁带缓慢溶解，产生气泡速率减慢，溶液变浑浊，烧杯底部有灰白色沉淀
根据表中信息回答下列问题：
①请描述溶液pH变化的规律并解释原因：________。
②请对生成碱式氯化镁的条件提出猜想，并设计实验证明猜想：________。
9.端午节有吃皮蛋的习俗。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，对滤渣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________
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
 明显现象
小方的猜想正确
【交流谈论】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。
【解释评价】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。
10.胃液中含有盐酸，常用碳酸氢钠片或铝碳酸镁片治疗胃酸过多症。某化学兴趣小组通过模 拟实验和数字实验探究碳酸氢钠、铝碳酸镁治疗胃酸过多症的优缺点。
（查阅资料）A．铝碳酸镁片主要成分的化学式为[Al2Mg6（OH）16CO3·4H2O] B．抗酸原理：抗酸药物中的离子和胃酸中的氢离子反应，降低胃液酸性。
（1）I．（模拟实验） 定性探究碳酸氢钠和铝碳酸镁与“胃酸”的反应 取甲、乙两个大小相同的锥形瓶，瓶内分别加入 40 mL 同浓度的稀盐酸并在瓶口套有相同大小的气球（其中甲瓶气球内放 1.0 g 碳酸氢钠片，乙瓶气球内放 1.0 g 铝碳酸镁片），同时将气球内的 药品放入锥形瓶，充分反应后，现象如图 1 所示。

写出碳酸氢钠治疗胃酸过多的化学方程式：________。
（2）铝碳酸镁治疗胃酸过多时发生的反应为：Al2Mg6（OH）16CO3·4H2O+18HCl═ 2X+6MgCl2+CO2↑+21H2O，则X的化学式为________。铝碳酸镁片中含有铝离子、镁离子、氢氧根离子和碳酸根离子。结合上述化学方程式分析，该药物起抗酸作用的离子是________（填离子符号）。
（3）II．（数字实验）定量探究碳酸氢钠片、铝碳酸镁片与“胃酸”的反应，对比分析两种药片产生CO2的速率快慢和中和酸的能力强弱。取两只500mL规格烧瓶，分别加入120mL稀盐酸并插入pH传感器，启动磁力搅拌器和传 感器然后分别投入1.0g碳酸氢钠片和1.0g铝碳酸镁片（如图2所示），利用数字化实验分别测定碳酸氢钠片、铝碳酸镁片与“胃酸”反应时，产生CO2的速率快慢和pH的变化，处理所得数据，得到“二氧化碳浓度-时间”曲线（如图3所示）和“pH-时间”曲线（如图4所示）。


分析曲线图3、图4，回答下列问题：
分析图4，所用稀盐酸的pH约为________；
（4）结合图3，描述图1中乙装置的实验现象是：________。
（5）相比铝碳酸镁，服用碳酸氢钠治疗更易引发胃胀的原因是：________。
（6）判断铝碳酸镁片中和酸的能力更强的理由是________。
（7）（反思与提升）
患有胃溃疡的病人不易过多服用含________的药物，以免造成胃胀、引发胃穿孔等症状。日常生活中，我们应该根据个人的实际病情，遵照医嘱或按药物说明书，选择适合的胃药服用。
11.蚊虫叮咬时能在人体皮肤内分泌蚁酸，让人痛庠不止。某课外小组同学决定对蚁酸进行探究。
（查阅资料）蚁酸是一种有机酸，化学名称叫做甲酸，化学式为HCOOH；蚁酸在一定条件下会分解成两种氧化物。
（提出问题）蚁酸的成分是什么？它有什么性质？
（1）小明同学根据蚁酸中含有氢元素，推测出分解的生成物中含有________；
（2）另一种生成物是气体，小刚提出两种猜想：
猜想①：该气体是________；
猜想②：该气体是一氧化碳。
（3）（实验探究）
向盛有蚁酸溶液的试管中滴加紫色石蕊溶液，观察到溶液变________。
（4）将蚁酸分解产生的气体通过如下图所示的装置（铁架台已略去），观察现象。

I.实验时装置A中无明显变化，则猜想①________（选填”成立”或“不成立”）。
Ⅱ.实验时装置C和D中均有明显现象，由此得出猜想②成立，则C中的现象是________，反应的化学方程式为________。
（5）(评价反思）
从环保角度看，该装置存在的缺陷是________。
（6）兴趣小组的同学设计了下图所示的甲、乙、丙三个虚线框内的药品及装置，准备连接在C装置后来达到收集纯争的CO的目的，你认为选择哪个装置最好？________；反应的化学方程式为________。

（7）（拓展延伸）
小组同学利用pH试纸比较蚁酸、盐酸的酸碱性强弱，实验中你认为要控制的变量是________。
（8）蚊虫叮咬后，在叮咬处涂抹一些物质可以减轻痛痒，下列物质中不能擦拭的是________。
A.稀氨水  
B.氢氧化钠溶液  
C.稀醋酸 
D.肥皂水
（9）实验中，测定蚁酸的成分时，称量反应前后相关物质的质量，数据如下表：
反应前
充分反应后
玻璃管和固体物质的总质量为37.3g
玻璃管和固体物质的总质量为36.1g
则：实验取用氧化铜粉末的质量为________g。
12.一个兴趣小组同学们在一起探究金属及金属矿物的性质，做了如下实验。
（1）探究铝、铁、铜三种金属的活动性，小刚同学设计了用铜丝、铁丝、铝丝和稀盐酸，只用一只试管，取一次盐酸的探究方案。请你和他们一起完善下表的探究方案并回答有关问题。
实验步骤
观察到的现象
①在试管中取少量盐酸，插入铜丝，充分作用。
无明显现象
②在①所得的溶液中，插入铁丝，充分作用。
________
③在②所得的溶液中插入铝丝，充分作用。
________
结论：金属活动性由强到弱的顺序________。
（2）小明同学将铝片、锌片打磨后，分别投入盛有等体积、等浓度稀盐酸的试管中，观察到铝与稀盐酸反应较锌与稀盐酸反应快。

（提出问题）金属与盐酸反应快慢，除与金属的种类有关外，还受哪些因素的影响呢？
（猜想与假设）a．可能与盐酸的浓度有关；b．可能与反应时的温度有关；c．你的猜想是________。
（设计并实验）小明利用如图甲所示装置，用不同质量分数的盐酸和相同形状的铝片进行如下实验。
（交流讨论）请写出铝与盐酸反应的化学方程式：________。
（3）（分析数据）
实验编号
盐酸的浓度（均取20mL）
温度/℃
记录的数据
①
5%
30

②
10%
20

③
5%
20

④
10%
30

实验中记录的数据可能是：________；对比实验②③可知________对金属与酸反应的速率有影响。
（4）（拓展延伸1）
小明进行铝与稀盐酸反应时，试管外壁发烫，并测得实验过程中生成氢气的体积随时间变化的曲线如图乙所示，根据曲线归纳铝与稀盐酸反应速率的变化规律：________。
（5）（拓展延伸2）图丙为测得的室温下足量的铝片与20ml10%的稀盐酸反应产生氢气的量与时间关系曲线，发现实验测得的实际值比通过计算得到的理论值偏大，请分析可能的原因（至少答两点）。①________，②________。
（6）（拓展延伸3）利用铝与盐酸产生的氢气来做下列实验，称取5.2g氧化铁样品，放入重48.48g的玻璃管中，按图丁装置连接，完全反应后，冷却至室温，称得玻璃管和固体的总质量为52.24g，计算氧化铁样品中氧化铁的质量分数________。
（7）（拓展延伸4）已知氢氧化钠溶液与氢氧化铝反应，生成偏铝酸钠溶液。在铝与过量盐酸反应后的溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液过程中现象为________（下列图像中，纵坐标为沉淀质量，横坐标为氢氧化钠溶液质量 ）

13.某化学兴趣小组的同学为了探究氢氧化钠的化学性质,做了如图所示实验。

[查阅资料]①硫酸钠溶液呈中性;②氫氧化镁是难溶于水的白色固体。
（1）甲实验试管中观察到的现象是________，此实验不足以证明氢氧化钠和二氧化碳发生了化学反应，因此需补充一个对比实验,请简要写出补充的实验:________。
（2）乙实验试管中酚酞溶液的作用是________。
（3）丙实验观察到试管中有蓝色沉淀生成，上层溶液为无色,证明氢氧化钠和硫酸铜发生了化学反应,反应的化学方程式为________。
（4）实验结束后,小组同学对丙实验试管内无色溶液中溶质的成分展开了探究。
[提出问题]试管中无色溶液溶质的成分是什么?
[猜想假设]猜想一:硫酸钠和氢氧化钠;
猜想二:________。
[设计实验]要证明猜想一成立,下列试剂中能达到实验目的的是________(填字母序号)。
A.石蕊溶液
B.氯化钡溶液
C.氯化镁溶液
（5）[拓展延伸]小组同学总结了氢氧化钠的化学性质,又联想到学过的氢氧化钙,发现二者化学性质相似，原因是在它们的溶液中都含有相同的________(填微粒符号)。
14.足球比赛中让意外昏迷的球员快速恢复意识会用到“嗅盐”。同学们对“嗅盐”产生了好奇，并对其成分进行了如下探究。
[查阅资料]①嗅盐由一种盐类物质和香料(香料不参与下列探究中的任何反应)组成，能释放出氨味气体，对人体神经会产生强烈的刺激作用，但过量吸入会危害健康。
②氯化钙稀溶液与碳酸氢铵溶液不发生反应。
③氨气遇到湿润的红色石蕊试纸变蓝色，能与硫酸化合生成硫酸铵。
[提出问题]嗅盐中盐类物质是什么?
[猜想与假设]猜想一:可能是碳酸铵
猜想二:可能是碳酸氢铵
[实验探究]填写表中空格。
实验
甲组实验
乙组实验
方案

嗅盐与________(填一种物质的名称) 混合研磨


现象
闻到较浓烈刺激性气味且试纸变蓝
________
________
结论
嗅盐中含有NH4+
嗅盐中含有CO32-
确认甲组的实验结论
猜想一正确
[反思质疑]乙组同学认为甲组的实验不严谨，他们通过补做一个实验(方案见上表)，进而确认了甲组的结论。乙组同学的实验目的是排除嗅盐中存在________离子的可能性。
[继续探究]同学们利用下图所示装置制取氨气并进一步测定嗅盐中碳酸铵的质量分数。
已知嗅盐与氢氧化钠反应为:(NH4)2CO3+2NaOH Δ__ X+2NH3 ↑ +2H2O，则X的化学式为________。

[数据记录]实验称取样品质量m1 ， 反应前后装有氢氧化钠固体的球形管的总质量分别为m2和m3 ， 反应前后烧杯及烧杯内溶液的总质量分别为m4和m5。
[数据处理]通过测得数据计算出嗅盐中碳酸铵的质量分数是________(用含字母的表达式表示)。
[实验评价]关于该实验的说法正确的是________(填字母)
A.倒置漏斗可以增大吸收面积同时防止倒吸
B.烧杯中发生的反应是2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4
C.停止加热一段时间后要通入一段时间空气，否则测定结果会偏小
15.下面是几种实验室制取气体的发生装置和收集装置。请回答下列问题:

（1）指出图中标有数字的仪器名称:①________，②________。
（2）实验室用过氧化氢溶液制取氧气的化学方程式________；应选用发生装置________(填字母)。
（3）实验室制取二氧化碳的化学方程式为________；若用F装置收集二氧化碳，则气体应从________(填“a”或“b”)进入F中。
（4）下图为实验室用一氧化碳还原赤铁矿的装置图，有关说法正确的是________(填序号)。

①可观察到玻璃管内的固体由红色变为银白色
②此装置缺少尾气处理装置
③实验时应先通入一氧化碳， 再给固体加热
④澄清石灰水起到检验生成气体的作用

答案解析部分
一、实验探究题
1.【答案】 （1）3H2↑；2Al(OH)3+3H2SO4═Al2(SO4)3+6H2O
（2）降温结晶；过滤
（3）减少晶体损耗；加快晾干
（4）Al2(SO4)3·18H2O
Al2(SO4)3·nH2O~
2Al
342+18n
54
133.2g
10.8g
n=18
（5）Al2(SO4)3·3H2O；Al2(SO4)3 1043K以上__ Al2O3+3SO3↑
【解析】【解答】（1）在镁铝合金中加入NaOH溶液，反应前有2Al，2Na，4O，6H，反应后有2Al，2Na，4O，未知生成物，所以未知生成物再含有6H，应该是3H2 ， 发生反应的化学反应方程式为2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑，
固体B是氢氧化铝，氢氧化铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和水，反应的化学反应方程式为2Al(OH)3+3H2SO4═Al2(SO4)3+6H2O。

（2）从溶液中得到晶体，操作Ⅱ包含的实验步骤有：蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥。

（3）操作Ⅱ中常用无水乙醇对晶体进行洗涤，根据“硫酸铝晶体易溶于水，不溶于酒精”，所以选用无水乙醇不用水洗涤的的原因是
①减少晶体损耗；②加快晾干。

（4）肥料中镁的质量=7.2g，那么铝的质量=18.0g-7.2g=10.8g
设硫酸铝晶体的化学式为 Al2(SO4)3·nH2O ，
根据质量守恒定律可知，反应前后元素的种类和质量不变，
Al2(SO4)3·nH2O  ~    2Al
342+18n                     54
133.2g                         10.8g
342+18n54=133.2g10.8g
n=18
所以，硫酸铝晶体的化学式为 Al2(SO4)3·18H2O .
（5）根据题目中图示数据可知，
第一阶段，质量减少量=133.2g-79.2g=54g，失重率=54g133.2g×100%≈40.54%
第二阶段，质量减少量=133.2g-68.4g=64.8g，失重率=64.8g133.2g×100%≈48.65%

第三阶段，质量减少量=133.2g-20.4g=112.8g，失重率=112.8g133.2g×100%≈84.68%
硫酸铝晶体的相对分子质量=666
硫酸铝晶体中晶体水的质量分数=18×18666×100%=48.65%
所以，第二阶段是失去了全部的晶体水，那么第一阶段，失去了一部分晶体水。
第一阶段，失去了一部分晶体水的数目=666×40.54%18≈15 ， 所以第一阶段分解产物的化学式为Al2(SO4)3·3H2O .
Al2O3的相对分子质量=27×2+16×3=102
第三阶段，剩余物的相对分子质量=666×（1-84.68%）=102
所以，第三阶段，剩余物是氧化铝。也就是硫酸铝在1043K以上，会反应生成氧化铝和三氧化硫，反应的化学方程式为：Al2(SO4)3 = 1043K以上Al2O3+3SO3↑。
【分析】（1）根据质量守恒定律，分析推导出生成物。
根据氢氧化铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和水，写出化学反应方程式。
（2）根据从溶液中得到纯净的晶体，需要的步骤进行分析。
（3）根据“硫酸铝晶体易溶于水，不溶于酒精”，进行分析。
（4）镁不与氢氧化钠反应，所以剩余固体是镁的质量。
根据质量守恒定律，找出铝与硫酸铝晶体的质量关系式，进行计算。
（5）根据（4）中计算可知，晶体中结晶水的质量分数，低温加热，首先失去结晶水，高温下，最终硫酸铝分解，根据失重率，计算判断各阶段分解产物，再写出化学方程式。
2.【答案】 （1）CaCO3
（2）NaOH
（3）有白色沉淀生成；有蓝色沉淀生成
（4）CuCl2+2NaOH=2NaCl+Cu(OH)2↓；酚酞试液(合理即可)
（5）B,D
【解析】【解答】（1）根据题意，固体加入稀盐酸，会生成无色气体，所以推断固体A中一定含有CaCO3.
（2）如果氢氧化钠没有变质，氧化钙部分变质生成碳酸钙，那么溶液B 可能是氢氧化钙、氢氧化钠的混合物。
（3）① 取少量溶液B于试管中，加入过量CaCl2溶液，氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀，所以会有白色沉淀生成；
② 过滤，取上层清液滴加CuCl2溶液，氯化铜与氢氧化钠反应会生成蓝色的氢氧化铜沉淀，所以会有蓝色沉淀生成，因此猜想③正确。
（4）实验步骤②中发生反应是氯化铜与氢氧化钠反应会生成蓝色的氢氧化铜沉淀和氯化钠，反应的化学方程式为uCl2+2NaOH=2NaCl+Cu(OH)2↓，该步骤中的CuCl2溶液是用来检验滤液中含有氢氧根离子，所以还可以用酚酞试液代替，因为氢氧根离子能使无色酚酞试液变红色。

（5）氧化钙、氢氧化钠溶于水时，会放热，所以向样品中加水时会放出大量的热，说明样品中可能含有氢氧化钠、氧化钙中至少一种物质。
根据丙同学的实验可知，样品中一定含有碳酸钠。
故答案为：BD。
【分析】（1）碳酸钙与盐酸反应会生成氯化钙，水和二氧化碳气体。
（2）根据氧化钙部分变质，氢氧化钠没有变质，进行分析。
（3）氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，
氯化铜与氢氧化钠反应会生成蓝色的氢氧化铜沉淀和氯化钠。
（4）根据氢氧根离子的性质进行分析。
（5）根据氧化钙、氢氧化钠溶于水时，会放热，进行分析。
3.【答案】 （1）CaO
（2）CaCO3
（3）产生蓝色沉淀；CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；四；密封
【解析】【解答】实验探究：（1）根据氧化钙能与水反应放出热量，故取部分该干燥剂于试管中，加水后无放热现象，说明这包干燥剂中不含CaO；
（2）碳酸钙能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，故向试管中滴加足量稀盐酸，有气泡出现，说明这包干燥剂中含有CaCO3；
（3）氢氧化钙能与CuCl2发生反应生成蓝色氢氧化铜沉淀和氯化钙，故现象是：产生蓝色沉淀；方案二中氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水，发生反应的化学方程式：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+ H2O；
实验结论：通过以上实验探究，说明既含有碳酸钙，又含有氢氧化钙，故得出猜想四符合题意。
拓展迁移：反思了生石灰干燥剂变质的原因．认识到实验保存氧化钙应注意密封。

【分析】（1）根据氧化钙能与水反应会放热，进行分析。
（2）碳酸钙能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，氯化钙和水。
（3）氢氧化铜沉淀呈蓝色。
根据氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水，写出化学方程式。
根据氧化钙容易与水，二氧化碳发生反应，分析氧化钙的保存方法。
4.【答案】 （1）搅拌；HCl + NaOH= NaCl + H2O
（2）氢氧化钠溶液能使酚酞试液变红色
（3）有气泡产生
（4）A
（5）C
（6）B,D
【解析】【解答】（1）实验过程中，将盐酸滴入氢氧化钠溶液，为使两种药品充分接触反应，玻璃棒的作用是搅拌，搅拌才可以使两种药品快速均匀反应；氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，反应的化学方程式 HCl + NaOH= NaCl + H2O 。故填：搅拌； HCl + NaOH= NaCl + H2O 。
（2）小红认为此时烧杯中的溶液可能有以下三种情况:①盐酸与氢氧化钠恰好完全反应；②氢氧化钠有剩余；③盐酸有剩余。小明同学却判定不可能是“氢氧化钠有剩余”，他的理由是氢氧化钠溶液能使酚酞试液变红色，而题目中说加入酚酞后溶液无色，所以不可能是氢氧化钠有剩余。故填：氢氧化钠溶液能使酚酞试液变红色。
（3）他们共同设计了一个实验方案，欲对上述其他两种可能情况（是否有盐酸剩余）进行验证。将少量锌粒放入试管中，然后从烧杯中取适量溶液至试管中，如果看到有气泡产生，才能说明盐酸过量。故填：有气泡产生。
（4）可以代替锌粒的物质必须能与盐酸反应且有明显现象，硫酸钠粉末与盐酸不反应，无明显现象，所以硫酸钠粉末不可以代替锌粒；氢氧化铜是蓝色固体与盐酸反应固体溶解，溶液变蓝，所以氢氧化铜可以代替锌粒；生锈的铁钉与盐酸反应铁锈逐渐消失，溶液变黄，也可以代替锌粒。故填：A 。
（5）因为该实验是将稀盐酸滴入到氢氧化钠溶液中，所以溶液由碱性逐渐变为中性直至酸性，pH在逐渐降低，下列曲线能够表示小红所做实验中溶液pH可能的变化趋势的是C。故填：C。
（6）A.氢氧化钠有很强烈的腐蚀性，称量NaOH固体时必须放在玻璃容器中，再放在天平左边托盘上进行称量，以防止腐蚀托盘。故A不正确；
B.NaOH固体溶于水时放出大量的热。故B正确；
C.NaOH溶液不慎沾到皮肤上，先用大量水冲洗皮肤上的NaOH溶液，再涂上硼酸溶液。故C不正确；
D.NaOH固体易吸收空气中的水蒸气和CO2 ， 所以应密封保存。故D正确。
故答案为：BD。

【分析】（1）根据混合溶液反应时，玻璃棒的作用是搅拌，进行分析。
根据氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，写出化学方程式  。
（2）碱性溶液能使无色酚酞试液变红色。
（3）根据锌与盐酸反应生成氢气，进行分析。
（4）根据酸的性质进行分析。
（5）根据稀盐酸滴入到氢氧化钠溶液中，盐酸先与氢氧化钠反应，氢氧化钠完全反应后，继续加入盐酸，溶液中盐酸过量，进行分析。
（6）根据氢氧化钠的性质，液体，保存，进行分析。
5.【答案】 （1）硬水
（2）CaCO3、MgCO3；Ca（OH）2；MgCO3；固体溶解，有气泡产生
（3）同意，查阅资料可知水垢中有两种化合物，实验①②已经排除了Ca（OH）2和MgCO3 ， 只剩下CaCO3、Mg（OH）2
（4）CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O；醋酸，因为盐酸是强酸，控制不好多余盐酸与铝反应损坏水壶
【解析】【解答】某饮用水中含有较多Ca（HCO3）2和Mg（HCO3）2 ， 该水属于硬水。故填：硬水。[猜想与假设]猜想一：Mg（OH）2、Ca（OH）2；猜想二：CaCO3、MgCO3；猜想三：CaCO3、Mg（OH）2；猜想四：Ca（OH）2、MgCO3。故填：CaCO3、MgCO3。[设计实验]①取适量水垢于试管中加入足量水，充分振荡，再滴入几滴酚酞溶液，无明显现象，是因为溶液中不含有氢氧化钙；②取①的上层清液滴入稀盐酸中，无明显现象，说明溶液中不含有碳酸镁；③将①中上层液体倒出，向试管中加足量盐酸，并将涂有澄清石灰水的玻璃片盖在试管口，固体溶解，有气泡产生，石灰水变浑浊，是因为碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，说明固体中含有碳酸钙。故填：Ca（OH）2；MgCO3；固体溶解，有气泡产生。[结论与反思]（3）做实验①②就可以得出结论，③④是多余的，理由：查阅资料可知水垢中有两种化合物，实验①②已经排除了Ca（OH）2和MgCO3 ， 只剩下CaCO3、Mg（OH）2。故填：同意，查阅资料可知水垢中有两种化合物，实验①②已经排除了Ca（OH）2和MgCO3 ， 只剩下CaCO3、Mg（OH）2。（4）实验③中CaCO3与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式：CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O。故填：CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O。[拓展与提升]最好选择醋酸，理由：因为盐酸是强酸，控制不好多余盐酸与铝反应损坏水壶。故填：醋酸，因为盐酸是强酸，控制不好多余盐酸与铝反应损坏水壶。
【分析】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
6.【答案】 （1）铁架台；检查气密性
（2）HCl；浓硫酸；b
（3）HClO
（4）Cl2+Na2S═S↓+2NaCl
（5）Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O
【解析】【解答】（1）①为固定装置的铁架台；有气体参与的实验，实验开始前需要检查装置的气密性；
（2）由于浓盐酸具有挥发性，所以制备的氯气中混有挥发出的氯化氢；浓硫酸具有吸水性，干燥气体时常用的液体干燥剂为浓硫酸；由于氯气密度比空气大，现在瓶内底部聚集，所以从长口b进气，短口a排气，达到手收集气体的目的；
（3）氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，由于次氯酸（HClO）具有强氧化性，所以具有漂白性；
（4）反应物氯气和硫化钠，生成物有硫单质和氯化钠的化学方程式：Cl2+Na2S═S↓+2NaCl。
（5）氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水的化学方程式：Cl2+2NaOH＝NaCl+NaClO+H2O。

【分析】（1）有气体参与的实验，实验前一定要检查装置的气密性。
（2）根据浓盐酸具有挥发性，会挥发出氯化氢气体；
根据浓硫酸具有吸水性，浓硫酸不与氯气反应，所以浓硫酸可以干燥氯气；
根据氯气密度比空气大，进行分析。
（3）根据次氯酸具有漂白性，进行分析。
（4）氯气和硫化钠反应，生成硫单质和氯化钠，写出化学方程式。
（5）根据氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，写出化学方程式。
7.【答案】 （1）HCl+NaOH=NaCl+H2O
（2）反应后盐酸过量，溶液呈酸性；碱性溶液使无色酚酞变红
（3）<7；取少量反应后的溶液，滴加几滴紫色石蕊试液；紫色石蕊试液变红
【解析】【解答】反应物是氢氧化钠和盐酸，生成物是氯化钠和水，所以方程式是：NaOH+HCl=NaCl+H2O；（1）在猜想时要考虑两种物质恰好完全反应，反应物过量问题，氢氧化钠过量或盐酸过量，所以猜想三是：两种物质反应后稀盐酸过量，溶液显酸性；由于溶液中滴入酚酞试液没有变色，碱过量时溶液应该变为红色，所以猜想二不正确；（2）①猜想一不正确，说明不是恰好反应，只能是盐酸过量，显酸性，PH值＜7；②证明溶液显酸性，可以取待测液加入紫色石蕊试液，如果变为红色，说明显酸性，盐酸过量，所以从烧杯中取出少量反应后的溶液于另一支试管中，用胶头滴管滴加1-2滴紫色石蕊溶液，振荡，变为红色即可。
【分析】（1）猜想三根据酸过量分析回答；根据碱溶液能使酚酞试液变红考虑乙同学的猜想错误的理由；（2）①根据酸性溶液pH值的范围考虑；②根据酸过量时，酸能使紫色石蕊试液变为红色，酸能与碳酸盐反应生成二氧化碳，能与金属反应生成氢气等考虑.
8.【答案】 （1）强；Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
（2）不成立；可能成立；镁粉；滤纸条变红
（3）随着反应的进行，溶液pH由2.0-10.0逐渐增大，镁与盐酸反应，消耗盐酸使溶液pH增大，盐酸消耗完后，镁继续与水缓慢反应使溶液呈碱性；猜想：与镁条的长度有关，实验方案：分别取1cm、2cm、3cm、4cm长度的去除氧化膜的镁条于4支试管中，再各加入5mL5%的稀盐酸，观察实验现象
【解析】【解答】（1）比较金属活动性强弱：铝比铜强。镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，反应的化学方程式：Mg+2HCl=MgCl2+H2↑。

（2）【设计并进行实验】
【得出结论】由实验1可知，灰白色沉淀步溶于水，说明不含有氯化镁，所以假设不成立；
由实验2可知，灰白色沉淀与盐酸反应，但是没有气泡生成，说明沉淀中不含镁粉，因为镁与盐酸反应会生成氢气。
假设三可能成立，因为氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水。

【实验反思】实验后同学们请教老师得知，灰白色沉淀的主要成分是碱式氯化镁，碱式氯化镁受热易分解产生氯化氢气体。于是小芳再取少量灰白色沉淀于试管中加热，并将蘸有紫色石蕊溶液的滤纸条悬于试管口，预期的实验现象是滤纸条变红，因为氯化氢气体溶于水，会生成盐酸，盐酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红色。

（3）根据表中信息回答下列问题：
根据【查阅资料】①氯化镁易溶于水；②在一定条件下，镁可与冷水缓慢反应。
① 描述溶液pH变化的规律并解释原因：随着反应的进行，溶液pH由2.0-10.0逐渐增大，镁与盐酸反应，消耗盐酸使溶液pH增大，盐酸消耗完后，镁继续与水缓慢反应使溶液呈碱性。
② 对生成碱式氯化镁的条件提出猜想：与镁条的长度有关；
实验方案：根据控制变量法分析，只有镁条长度不同，其他条件相同，进行实验，所以分别取1cm、2cm、3cm、4cm长度的去除氧化膜的镁条于4支试管中，再各加入5mL5%的稀盐酸，观察实验现象，并且记录。


【分析】（1）根据镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，写出化学方程式。
（2）根据实验，进行分析。
酸性溶液能使紫色石蕊试液变红色。
（3）根据题目中表格信息进行分析。
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9.【答案】 NaOH；Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH；有气泡产生；足量的澄清石灰水；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。
【解析】【解答】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，对滤渣中溶质的成分进行探究。
小组同学讨论后一致认为，生石灰主要成份是氧化钙，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，所以滤液中的溶质一定含有NaCl和NaOH。
【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：Ca（OH）2和Na2CO3不共存，因为氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应的化学方程式为：
Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH。
【实验探究】
小林：取少量滤液于试管中，滴加足量的稀盐酸，实验结论是小方的猜想正确，那么盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳气体，所以实验现象应该是有气泡产生。
小方：取少量滤液于试管中，滴加足量的氢氧化钙溶液，生成白色沉淀，因为氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，结论：小方的猜想正确。
【交流谈论】同学们认为，通过小华的实验不足以得出其结论，原因是小华的实验不能证明滤液中是否含有碳酸钠，因为小华加入了碳酸钠溶液。
【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。

【解释评价】经老师的指导和大家的认真思考后终于找出了原因，因为是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，氢氧化钠完全反应后，盐酸再与碳酸钠反应，生成氯化钠，二氧化碳和水。
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。

【分析】生石灰主要成份是氧化钙。
氧化钙与水反应生成氢氧化钙。
氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。
盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳气体，氯化钠和水。
氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液中，滴加入稀盐酸，盐酸先与氢氧化钠反应，氢氧化钠完全反应后，盐酸再与碳酸钠反应。

 
10.【答案】 （1）NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
（2）AlCl3；OH- 、 CO32-
（3）1.0
（4）有气泡产生，气球膨胀缓慢
（5）等质量的铝碳酸镁和碳酸氢钠和盐酸反应，碳酸氢钠产生的二氧化碳气体多
（6）等质量的铝碳酸镁和碳酸氢钠和盐酸反应，铝碳酸镁消耗的盐酸多
（7）碳酸氢钠
【解析】【解答】（1）碳酸氢钠治疗胃酸过多，碳酸氢钠与盐酸反应，生成氯化钠、水和二氧化碳气体，化学方程式为 NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ 。（2）铝碳酸镁治疗胃酸过多时发生的反应为：Al2Mg6（OH）16CO3·4H2O+18HCl═2X+6MgCl2+CO2↑+21H2O，根据反应中原子种类和数目不变，该反应前后镁、氢、氧和碳元素的原子个数相等，则X中不含镁、氢、氧和碳元素，而反应后，铝原子个数少了2个，氯原子少6个，则X的化学式为AlCl3。铝碳酸镁片中含有铝离子、镁离子、氢氧根离子和碳酸根离子，其中氢氧根离子与氢离子作用生成水分子，碳酸根离子与氢离子作用生成二氧化碳分子和水分子。故该药物起抗酸作用的离子是 OH- 、 CO32- 。（3）由图4可知，反应前所用稀盐酸的pH约为1.0；（4）由图3可知，等质量的铝碳酸镁和碳酸氢钠和盐酸反应，铝碳酸镁产生的二氧化碳气体较少，故图1中乙装置的实验现象是：有气泡产生，气球膨胀缓慢。（5）由图3可知，等质量的铝碳酸镁和碳酸氢钠和盐酸反应，碳酸氢钠产生的二氧化碳气体较多，故服用碳酸氢钠治疗更易引发胃胀。（6）由图4可知，等质量的铝碳酸镁和碳酸氢钠和盐酸反应，溶液的pH增大较多，溶液酸性变弱较大，说明铝碳酸镁片中和酸的能力更强。（7）患有胃溃疡的病人不易过多服用含碳酸氢钠的药物，以免产生较多的二氧化碳气体造成胃胀、引发胃穿孔等症状。
【分析】（1）根据碳酸氢钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳分析
（2）根据反应前后原子的种类和数目不变及反应中起作用的离子分析
（4）根据碳酸盐和稀盐酸反应生成二氧化碳分析
（5）根据方程式的计算分析
（6）根据方程式的计算分析
（7）根据碳酸盐和酸反应生成二氧化碳分析
11.【答案】 （1）H2O（或水）
（2）CO2 （或二氧化碳）
（3）红（或红色）
（4）不成立；黑色粉末变红色；CO+CuO Δ__ Cu+CO2
（5）未设置一氧化碳处理装置（或缺少尾气处理装置或没有对尾气进行处理）
（6）丙；2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
（7）蚁酸、盐酸的质量分数 （或蚁酸、盐酸的浓度）
（8）B、C
（9）6
【解析】【解答】[提出问题]（1）反应前后元素种类不变，乙酸分解生成两种氧化物，小明同学根据蚁酸中含有氢元素，推测出分解的生成物中含有水，故填：H2O（水）。
（2）另一种生成物是气体，是碳的氧化物，可能是一氧化碳也可能是二氧化碳，故填：CO2（二氧化碳）。
[实验探究]（3）紫色石蕊试液遇酸变红，故填：红。
（4）I.实验时装置澄清石灰中无明显变化说明不含二氧化碳，则猜想① 不成立故填：不成立。Ⅱ.猜想②成立则气体为一氧化碳，一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳，黑色固体变为红色，反应的化学方程式为CO+ CuO Δ__ Cu+CO2 ， 故填：黑色粉末变红色；CO+CuO Δ__ Cu+CO2。
[评价反思]（5）从环保角度看，该装置存在的缺陷是缺少尾气处理装置，一氧化碳有毒会污染环境，故填：未设置一氧化碳处理装置（或缺少尾气处理装置或没有对尾气进行处理）。
（6）连接C装置后来收集纯争的CO的目的，选择丙装置最好，长管进可以使氢氧化钠充分吸收二氧化碳；一氧化碳密度比水小，排水法收集一氧化碳，液体从另一长管排出，反应的化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O，故填：丙；2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。
[拓展延伸]（7）小组同学利用pH试纸比较蚁酸、盐酸的酸碱性强弱，实验中你认为要控制的变量是蚁酸、盐酸的质量分数 （或蚁酸、盐酸的浓度），故填：蚁酸、盐酸的质量分数 （或蚁酸、盐酸的浓度）。
（8）蚊虫叮咬后，会分泌蚁酸，在叮咬处涂抹一些碱性物质可以减轻痛痒，不能擦拭的是氢氧化钠溶液，氢氧化钠有强烈腐蚀性，以及稀醋酸，稀醋酸显酸性，可以涂抹的是下稀氨水和肥皂水，都是显碱性的，可以减轻痛痒，
故答案为：BC。
（9）反应前后固体质量较少为37.3g-36.1g=1.2g，设氧化铜质量为x。
CuO80x+CO≜Cu+CO2Δm161.2g8016=x1.2g，x=6g 故填：6。

【分析】（1）根据质量守恒定律可知，反应前后元素种类不变，进行分析。
（2）根据另一种生成物是碳的氧化物，进行分析。
（3）酸性溶液能使紫色石蕊试液变红。
（4）二氧化碳能使澄清石灰变浑浊。
一氧化碳在加热条件下与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，进行分析。
（5）根据一氧化碳有毒，会污染环境，有一氧化碳参加的反应，需要有一氧化碳处理装置。
（6）混合气体长管进，可以使氢氧化钠充分与二氧化碳反应；再根据一氧化碳密度比水小，用排水法收集一氧化碳，液体从长管排出。
根据二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，写出反应的化学方程式。
（7）根据控制变量法，可知控制的变量是蚁酸、盐酸的质量分数 。
（8）根据蚊虫叮咬后，会分泌蚁酸，结合酸碱中和反应，应该涂抹一些碱性不强的物质，不能具有腐蚀性。
（9）分析氧化铜与一氧化碳反应的化学方程式，可知反应前固体是氧化铜，反应后固体是铜，所以反应前后固体的质量之差更有氧化铜中的氧元素的质量。
找出关系式，再进行计算。
12.【答案】 （1）有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色；铝丝表面有黑色固体析出，溶液由浅绿色变为无色；铝>铁>铜
（2）金属与盐酸的接触面积有关；2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
（3）相同时间内注射器中收集的氢气体积（或注射器中收集相同体积的氢气时所用的时间）；盐酸的浓度
（4）开始由慢变快，一段时间后，由快变慢
（5）铝和稀盐酸反应放热，使生成的气体受热膨胀体积偏大；盐酸挥发出的氯化氢气体混入氢气中，使生成气体体积偏大
（6）92.3%
（7）D
【解析】【解答】（1）① 在试管中取少量盐酸，插入铜丝，铜不与盐酸反应，试管中还是盐酸溶液。
② 在①所得的溶液中，插入铁丝，充分作用，铁丝与盐酸反应会生成氯化亚铁和氢气，所以会观察到有气泡产生，溶液由无色变成浅绿色。故填：有气泡产生，溶液由无色变成浅绿色。
③ 在②所得的氯化亚铁溶液中插入铝丝，充分作用，铝会置换出铁，所以会看到铝丝表面有黑色固体析出，溶液由浅绿色变为无色。故填：铝丝表面有黑色固体析出，溶液由浅绿色变为无色。结论：由①②铜不与盐酸反应而铁能与盐酸反应可得，铁的活动性强于铜；由③铝可以置换出铁得出，铝的活动性强于铁，从而得出金属的活动性：铝>铁>铜。故填：铝>铁>铜。
（2）猜想与假设：影响化学反应速率快慢的因素有：反应物的浓度、反应温度以及反应物的接触面积，所以影响金属与盐酸反应快慢的因素，除了金属的种类外，还可能有：盐酸的浓度、反应时的温度和金属与盐酸的接触面积。故填：金属与盐酸的接触面积有关。
交流讨论：铝与盐酸反应生成氯化铝和氢气，反应的化学方程式： 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 。故填： 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 。
（3）分析数据：因为要对比的是反应速率快慢，所以实验中记录的数据可能是：相同时间内注射器中收集的氢气体积（或注射器中收集相同体积的氢气时所用的时间）；对比实验②③数据可知，盐酸浓度不同导致金属与酸反应的速率不同。故填：相同时间内注射器中收集的氢气体积（或注射器中收集相同体积的氢气时所用的时间）；盐酸的浓度。
（4）拓展延伸1：根据坐标曲线可以看出，反应开始由慢变快，一段时间后，由快变慢，这是因为锌与稀盐酸反应放出热量使温度升高，试管外壁发烫，开始时温度升高对反应速率的影响较盐酸浓度变小对反应速率的影响大，一段时间后，盐酸浓度变小对反应速率的影响较温度升高对反应速率的影响更大。故填：开始由慢变快，一段时间后，由快变慢。
（5）拓展延伸2 ：图丙为测得的室温下足量的铝片与20ml  10%的稀盐酸反应产生氢气的量与时间关系曲线，发现实验测得的实际值比通过计算得到的理论值偏大，即得到的实际气体体积比理论值偏大，可能的原因有：铝与盐酸的反应放热，放出的热量使生成的气体膨胀，体积偏大；反应过程中放热，盐酸中的氯化氢气体可能挥发出来，混入生成的气体中，使体积偏大。故填：铝和稀盐酸反应放热，使生成的气体受热膨胀体积偏大；盐酸挥发出的氯化氢气体混入氢气中，使生成气体体积偏大。
（6）拓展延伸3 ：利用铝与盐酸产生的氢气来做下列实验，称取5.2g氧化铁样品，放入重48.48g的玻璃管中，按图丁装置连接，完全反应后，冷却至室温，称得玻璃管和固体的总质量为52.24g，硬质玻璃管和里面的药品反应前后减少的质量为 5.2g+48.48g-52.24g=1.44g ，氢气还原氧化铁得到铁和水蒸气（被浓硫酸吸收），所以硬质玻璃管和里面的药品反应前后减少的质量就是氧化铁中氧元素的质量即1.44g，所以氧化铁的质量= 氧元素的质量氧化铁中氧元素的质量分数 = 1.44g16×3112+16×3=4.8g ，样品中氧化铁的质量分数= 4.8g5.2g×100%=92.3% 。故填：92.3%。
（7）拓展延伸4: 因为盐酸过量，所以氢氧化钠加入后先发生酸碱中和反应，此过程没有沉淀生成，当盐酸反应完后，铝与盐酸反应生成的氯化铝与氢氧化钠反应生成氢氧化铝白色沉淀，沉淀的质量逐渐增加，当氯化铝反应完，生成的氢氧化铝沉淀与氢氧化钠溶液反应，生成偏铝酸钠溶液，沉淀溶解质量减少直到沉淀全部溶解。所以D图像符合该变化过程。
故答案为：D。
【分析】（1）在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强；位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢；位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。
（2）根据影响化学反应速率快慢的因素有：反应物的浓度、反应温度以及反应物的接触面积，反应物的本身性质，进行分析。
（3）根据控制变量法，进行分析。
（4）根据曲线进行分析。
（5）温度升高，气体的体积会膨胀。
盐酸具有挥发性，会挥发出氯化氢气体。
（6）根据硬质玻璃管和里面的药品反应前后减少的质量就是氧化铁中氧元素的质量，进行计算出氧化铁的质量。
（7）铝与盐酸反应生成氯化铝和氢气。
氯化铝与氢氧化钠反应生成氢氧化铝和氯化钠。
氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水。
13.【答案】 （1）试管内液面上升；将氢氧化钠溶液换成等体积的水，重复上述实验
（2）通过溶液颜色的变化证明反应的发生
（3）2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓
（4）硫酸钠；AC
（5）OH-
【解析】【解答】（1）二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，导致试管内的压强小于外界大气压，所以甲实验试管中观察到的现象是：试管内液面上升；此实验不足以证明氢氧化钠和二氧化碳发生了化学反应，因为二氧化碳能溶于水，也会产生试管内液面上升的现象，因此需补充一个对比实验：将氢氧化钠溶液换成等体积的水，重复上述实验；若上升的体积氢氧化钠的大于水的，则说足以证明氢氧化钠和二氧化碳发生了化学反应。
（2）氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，化学方程式为2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O，酚酞遇碱性溶液变红色，遇酸性、中性溶液不变色，所以反应前后溶液现象为由红色变为无色，所以酚酞溶液的作用是：通过溶液颜色的变化证明反应的发生；
（3）氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，反应的化学方程式为：2NaOH+CuSO4=CuOH2↓+Na2SO4
（4）猜想假设：丙实验试管中发生的反应是氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓反应后上层溶液为无色，说明溶液中一定没有硫酸铜，一定含有硫酸钠，可能含有氢氧化钠，所以猜想二是：硫酸钠；设计实验：要证明猜想一成立，本质上是证明存在氢氧根。
A、紫色石蕊试液遇碱变蓝色，若溶液变蓝色说明存在氢氧化钠，猜想一正确，正确；
B、硫酸根离子和钡离子反应会生成硫酸钡沉淀，不能证明猜想一、二哪个成立，不正确；
C、氢氧根离子和镁离子会生成氢氧化镁沉淀，说明存在氢氧化钠，猜想一正确，正确。
故答案为：AC。
（5）拓展延伸：碱在水溶液中电离出的阴离子全部是氢氧根离子，所以原因是在它们的溶液中都含有相同的OH-。

【分析】（1）二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，水与二氧化碳反应生成碳酸。
（2）碱性溶液能使无色酚酞溶液变红色，酸性、中性溶液不能是无色酚酞试液不变色。
（3）根据氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，写出反应的化学方程式。
（4）氢氧化钠与硫酸铜反应，反应后溶液无色，所以可能是氢氧化钠有剩余，可能是恰好完全反应，进行分析。
（5）根据碱的概念进行分析。
14.【答案】 熟石灰；左边是管产生气泡，右边试管澄清石灰水变浑浊；产生白色沉淀；HCO3-；Na2CO3；48(m5-m4)17m1×100%；ABC
【解析】【解答】实验探究：由表可知，甲组实验中嗅盐与未知物研磨，产生的现象是：闻到较浓烈刺激性气味且试纸变蓝，因此，该未知物熟石灰，因为熟石灰与铵盐反应，产生刺激性气味的氨气，且氨气与水反应，生成氨水，氨水显碱性，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。故填写：熟石灰；
由表可知，甲组实验中嗅盐与稀盐酸反应，验证了嗅盐中含有CO32- ， 而碳酸根离子与氢离子结合会生成水和二氧化碳，因此，观察到的现象是：左边是管产生气泡，右边试管澄清石灰水变浑浊，故填写：左边是管产生气泡，右边试管澄清石灰水变浑浊；
由资料可知，氯化钙稀溶液与碳酸氢铵溶液不发生反应，与碳酸盐反应，生成沉淀碳酸钙和氯化铵，因此，观察到的现象是：产生白色沉淀，故填写：产生白色沉淀；
反思质疑：甲组实验中，研磨嗅盐与熟石灰，碳酸氢铵与碳酸铵产生的现象相同，滴加稀盐酸，碳酸铵与稀盐酸反应生成氯化铵、水和二氧化碳，碳酸氢铵与稀盐酸反应生成氯化铵、水和二氧化碳，产生的现象也相同，无法区别碳酸铵与碳酸氢铵，因此，乙组同学的实验目的是检验出碳酸铵，排除碳酸氢铵，碳酸铵和碳酸氢铵的阳离子相同，阴离子不同，故填写：HCO3-；
根据质量守恒定律的微观实质：化学反应前后，原子种类和数目不变可知，该反应前有：2N、10H、1C、5O、2Na，反应后有：2N、10H、2O，缺少1C、3O、2Na，由于X前的化学计量系数为1，则X的化学式为：Na2CO3 ， 故填写：Na2CO3；
数据处理：氢氧化钠固体可以吸收水蒸汽，水蒸汽来自两个方面，一方面是反应生成的水，另一方面是气体从溶液中出来带出的水，稀硫酸可以吸收氨气，因此，反应前后烧杯及烧杯内溶液的总质量变化为生成氨气的质量，该反应生成氨气的质量为：m5-m4 ，
假设嗅盐中碳酸铵的质量x,
(NH4)2CO3+2NaOH Δ__ Na2CO3+
2NH3↑+2H2O
96
34
x
m5-m4
9634=xm5-m4
x= 48(m5-m4)17
嗅盐中碳酸铵的质量分数是： 48(m5-m4)17m1×100%=48(m5-m4)17m1×100% ，
故填写： 48(m5-m4)17m1×100% ；
实验评价：A、此装置中倒置漏斗可以增大吸收面积同时防止倒吸，故正确；
B、由资料可知，氨气能与硫酸化合生成硫酸铵，化学方程式为：2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4 ， 故正确；
C、停止加热一段时间后要通入一段时间空气，目的是将反应容器和导管中残余氨气全部通入稀硫酸中，被稀硫酸吸收，如果不通入一段时间空气，会使测定结果偏小，故正确，故填写：ABC。

【分析】氨气遇到湿润的红色石蕊试纸变蓝色，能与硫酸化合生成硫酸铵。
根据铵盐的特性进行分析。
二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊。
氯化钙与碳酸铵反应，生成碳酸钙沉淀和氯化铵。
根据质量守恒定律可知，反应前后原子的种类和个数不变，进行分析X的化学式。
根据化学方程式，已知量是反应生成氨气的质量，未知量是参加反应碳酸铵的质量，进行计算。
氨气极易溶于水。
15.【答案】 （1）试管；集气瓶
（2）2H2O2 MnO2__ 2H2O+O2 ↑；B
（3）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 ↑；a
（4）②③④
【解析】【解答】（1）由图可知，仪器①为试管，仪器②为集气瓶，故填写：试管；集气瓶；（2）过氧化氢在二氧化锰催化下生成水和氧气，故填写：2H2O2 MnO2__ 2H2O+O2 ↑ ；该反应不需要加热，采用固液不加热型装置制取氧气，发生装置选择B，故填写：B；（3）实验室制取二氧化碳的原料为稀盐酸和石灰石，石灰石中的主要成分碳酸钙与稀盐酸的溶质氯化氢反应生成氯化钙、水和二氧化碳，故填写：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 ↑ ；二氧化碳的密度比空气大，F装置的瓶口向上，因此，导管要伸入集气瓶底，故填写：a；（5）①赤铁矿主要成分是氧化铁为红色，与一氧化碳反应还原出黑色粉末铁粉，故不正确；②该实验有一氧化碳参与，因此，装置末尾应由尾气处理装置，故正确；③实验时应先通入一氧化碳，将硬质玻璃管中的空气排尽，再加热，防止空气中混有一氧化碳加热时，发生爆炸，故正确；④此装置澄清石灰水的作用是检验生成的二氧化碳气体，故正确，故填写：②③④。
【分析】该题为实验题，解题关键是掌握过氧化氢溶液制取氧气和实验室制取二氧化碳的原理，学会气体的发生装置（与反应物的状态和反应条件有关）以及气体的收集装置（与气体的密度、溶解性、是否与空气或水反应、是否污染空气有关）的选择，理解一氧化碳还原赤铁矿的实验注意事项等知识点。