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试卷 2021年中考化学专题复习 实验探究题专项训练
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这是一份试卷 2021年中考化学专题复习 实验探究题专项训练，共17页。试卷主要包含了16，2019，15，2018等内容，欢迎下载使用。
类型1 影响化学反应速率的探究(含催化剂)(10年6考：2020.16，2019.14，2017.14，2015.14，2013.15，2012.15)
1.某化学兴趣小组为了探究影响大理石和稀盐酸反应速率的因素，做了如下探究：
(1)写出大理石的一种用途 。
(2)大理石和稀盐酸反应的化学方程式是 。写出检验二氧化碳气体的方法 。
(3)张扬同学选用不同溶质质量分数的盐酸和不同形状的大理石进行如下实验：
比较不同溶质质量分数的稀盐酸对反应快慢的影响，应选择的实验编号是 。分析表格数据，你认为大理石颗粒大小对反应速率有没有影响？如果有，是怎样影响？ 。
(4)实验室常用块状大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，请你阐述实验中气体较平稳产生的最主要的一个原因 。
2. (素材来源：人教教材上册P42)稀的过氧化氢溶液常用于外科消毒，小明不小心将消毒用的过氧化氢溶液滴到红砖上，观察到有大量气泡产生，为此他和小组同学在实验室对红砖粉末是否是过氧化氢分解的催化剂进行了探究。
(1)根据催化剂的概念，若红砖粉末是过氧化氢分解的催化剂，则加入红砖粉末后，过氧化氢的分解速率 。
(2)小明设计了如下实验：
步骤①中两支试管的作用是 ，通过上述实验证明红砖粉末是过氧化氢分解的催化剂。写出步骤③中反应的化学方程式 。
附加问：【拓展探究】同学们欲探究催化剂的用量对过氧化氢分解是否有影响？
【设计实验】在如图甲的小试管中加入8 mL 3%的过氧化氢溶液，在锥形瓶中分别加入0.06 g、0.12 g和0.24 g MnO2，用压强传感器分别测出装置内压强的变化曲线如图乙。
(3)在一定范围内，二氧化锰用量越多，反应的速率 (填“越快”、“相同”或“越慢”)。
(4)小明将反应后用过的二氧化锰重新做了一次上述实验，他发现反应速度明显减慢。他认为这与二氧化锰催化次数有关系，请你帮助小明设计实验证明他的想法：________________。
3.某化学兴趣小组的同学准备探究影响化学反应速率的因素有哪些，同学们收集资料后发现：
(1)镁条在空气中可以剧烈燃烧，铁丝在氧气中能够剧烈燃烧，金在高温下也不能燃烧，说明影响反应速率的内因是 ；铁丝在空气中不能燃烧，在氧气中可以燃烧，说明影响反应速率的因素是 。
(2)同学们又利用压强传感器来探究影响铁和稀盐酸反应速率的因素，实验装置和测得的数据如图所示：
①发生反应的化学方程式为 。
②图中表示铁片与稀盐酸反应的曲线是 (填“a”或“b”)，根据曲线得出的结论是 。
③实验测得的终点压强相等，且取少量锥形瓶中剩余溶液加入紫色石蕊溶液，均无明显现象，说明 一定没有剩余。
附加问：(3)拓展延伸：同学们查阅资料发现工业上运输浓硫酸常用铁罐车，铁能与浓硫酸反应吗？请参与实验设计。
(4)①铁片与浓硫酸 (填“能”或“不能”)发生反应。
②运输浓硫酸的铁罐车能否用水冲洗？请回答并分析原因 。
类型2 反应后物质成分的探究(10年6考：2019.15，2018.15，2015.15，2014.14，2013.14，2011.15)
4.(2019益阳)向一定量的NaOH溶液中慢慢通入CO2气体，看不到明显现象。某实验小组的同学对所得溶液成分进行了如下探究。请你参与他们的探究活动，并完成以下问题：
【提出问题】所得溶液中溶质的成分是什么？
【查阅资料】资料一：将CO2气体慢慢地通入一定量的NaOH 溶液中，可能发生以下两个化学反应：
先发生反应：2NaOH＋CO2=== Na2CO3＋H2O
当NaOH 反应完全后，继续发生反应：Na2CO3＋CO2＋H2O=== 2NaHCO3
资料二：Ca(HCO3)2易溶于水；CaCl2溶液与NaCl 溶液均呈中性；NaHCO3溶液显碱性，可使酚酞溶液变红色。
【猜想与假设】小组同学通过讨论，提出了以下四种猜想
猜想一：溶质为NaOH 和Na2CO3
猜想二：溶质全为Na2CO3
(1)你认为猜想三：溶质为_____________________
猜想四：溶质全为NaHCO3
【实验探究】小组同学设计并完成了如下实验：
【实验总结】针对上述实验，实验小组的同学总结并写出了上述探究过程中的各步反应方程式。
(5)你认为步骤①发生反应的化学方程式是 。
5.(2019安徽黑白卷)小明在做实验时，不小心将镁条掉入到碳酸氢钠溶液中，发现产生大量的气泡和白色不溶物。他非常好奇，进行了如下探究。
实验探究 1：镁条与碳酸氢钠溶液反应产生什么气体？
甲同学猜想：可能是二氧化碳；
乙同学猜想：可能是氢气。
同学们作出猜想的依据是 。
【设计实验】将产生的气体收集起来，做如下实验：
实验探究 2：产生的白色不溶物是什么？
【查阅资料】①Mg(OH)2难溶于水；MgCO3微溶于水；这两种物质受热都会分解成两种氧化物。
②将水通过无水硫酸铜粉末，粉末会由白色变为蓝色。
【提出猜想】
猜想1：白色固体是Mg(OH)2；
猜想2：白色固体是MgCO3；
猜想3： 。
【定性研究】取白色固体于试管中，滴加足量的稀盐酸，观察到 ，得出猜想1一定不正确。写出产生该现象的反应化学方程式 。
小明通过进一步实验验证得出猜想3成立，写出实验操作及实验现象 。
附加问：【定量研究】若现有10.0 g该白色固体，请设计实验方案测定白色固体中MgCO3的质量分数同时说明要测定的量(用a表示)(不要求写出计算过程 ) 。
6.(2020绥化)碳还原氧化铜的实验装置如图甲、乙所示。甲图中酒精灯上网罩的作用是 。
【提出问题】碳燃烧时可能生成CO2也可能生成CO，那么碳与氧化铜反应生成的气体是否也有多种可能？
【作出猜想】猜想Ⅰ：CO；猜想Ⅱ：CO2；猜想Ⅲ： 。
【设计方案】实验装置如图乙所示。打开K，缓缓通入干燥的氮气一段时间，关闭K，点燃酒精喷灯和酒精灯，充分反应后，熄灭酒精喷灯和酒精灯，打开K，再通入一段时间氮气。
方案一：从定性观察角度判断
(1)实验时装置A处的现象是 。
(2)若B中无明显现象，D处的气体能点燃，则猜想 (填序号)成立。
方案二：从定量计算角度判断
取一定量碳粉和4 g氧化铜的混合物进行实验，并测定表格中的四个数据：
(3)若猜想Ⅱ成立，则理论上(m4－m3) (m1－m2)(填“>”、“<”或“＝”)。
(4)若猜想Ⅲ成立且CuO全部转化成Cu，则参加反应的碳粉的质量m的取值范围是 。
【交流反思】实验开始前缓缓通入氮气的目的是 。
类型3 未知物成分的探究(2016.14，2012.14)
7.课堂上老师说久未开启的菜窖不能立即进入，同学们据此进行如下探究：
(1)进入久未开启的菜窖前应该进行 。
(2)写出白磷燃烧的化学方程式 。
(3)小组同学设计如图装置测定菜窖内的气体中氧气的体积分数，在注射器的活塞上预先固定足量白磷固体(白磷固体的体积忽略不计)，步骤如下：
(4)依据上述数据，小明同学得出菜窖内气体中氧气的体积分数为19%，小华同学不同意，理由是 。
(5)小华同学将烧杯中的液体换成了 ，按照上述实验方案重新做了实验，最终注射器内有0.9 mL液体。
(6)利用小华改进后的装置进行实验，计算出菜窖中氧气的体积分数为 (精确到1%)。
8.小马拿起家中的水壶准备烧水时，发现壶内有浅褐色的固体。小马与兴趣小组同学查阅相关资料后得知这些浅褐色的固体是水垢，可能是因为水中含有的Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2等可溶性物质在加热时生成了CaCO3和Mg(OH)2。为了探究其成分，他们进行了如下实验。
【提出问题】水垢的成分是什么？
【作出猜想】猜想①：水垢的成分可能是CaCO3；
猜想②：水垢的成分可能是Mg(OH)2；
猜想③：水垢的成分可能是CaCO3和Mg(OH)2。
【实验探究】小马为了证明自己的猜想，设计了如下实验方案：
根据以上现象，小马得出猜想①成立。
【交流讨论】(1)小贺认为小马的结论不正确，原因是 。纠正这个错误并重新进行实验后，小马和同学们得出水垢的成分为CaCO3和Mg(OH)2。
(2)实验操作①中发生反应的化学方程式为 (写一个即可)，该反应的基本反应类型为 。
【拓展应用】(1)用厨房里的 可以将水垢除去。
(2)小马家使用的自来水是 (填“软水”或“硬水”)。
类型4 实验中异常现象的探究(10年3考)
9.课堂上，老师演示氢气还原氧化铜实验时，玻璃管内壁出现光亮的紫红色。兴趣小组重新做了这个实验，发现试管内壁显砖红色，对此进行了探究。
【提出问题】为什么会出现不同的颜色呢？
【查阅资料】资料1：氧化亚铜是砖红色不溶于水的固体；资料2：氧化亚铜能与稀硫酸反应生成铜和铜盐。
【猜想假设】小红说，可能是由于反应物潮湿造成的。
于是设计如图所示的实验装置验证猜想。将氢气先通过浓硫酸，再与氧化铜反应。
【实验现象】实验结束后，发现玻璃管内壁仍有砖红色物质。
【实验反思与结论】(1)能否去掉装置右侧的干燥管？请说明理由 。
(2)取反应后玻璃管中的物质，加入适量稀硫酸浸泡一段时间后，观察到 ，说明附着在试管内壁上的物质中含有氧化亚铜，反应的化学方程式为 。
【继续探究】同学们猜想，可能是由于氢气的量不足或反应不充分造成的。
(3)兴趣小组的其他同学也分别进行了实验：
通过比较分析，该猜想 (填“成立”或“不成立”)。
(4)第二小组实验虽然很成功，但是实验后试管内壁不容易清洗。老师告诉他们这是由于氧化铜粉末铺在试管内壁，局部温度过高造成的，则可对实验进行的改进方法为____。
10.某班级兴趣小组在实验室进行高锰酸钾制取氧气的实验。
(1)高锰酸钾中锰元素的化合价为 。
(2)写出实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式 。
(3)小组同学称取3.16 g高锰酸钾，控制温度在250 ℃制取氧气，实验结束后，发现收集的氧气大于理论产量，就此问题，大家提出了如下猜想：
猜想1：反应生成的二氧化锰分解放出氧气；
猜想2：反应生成的锰酸钾分解放出氧气。
(4)兴趣小组利用如图装置进行探究(测定反应前后质量变化)，相关数据如下表：
①反应时的温度t应该控制在 。
②加热一段时间，冷却后，称量发现a＝4.0 g，
b<4.0 g，最终得出结论：猜想 正确。
(5)小明认为上述实验中无需称量反应后固体质量，可通过在导管口放一根带火星的木条进行验证，你是否赞同小明的方法？说明理由 。
(6)实验室常用高锰酸钾、氯酸钾和过氧化氢制取氧气，请你从原料利用率角度谈谈哪种物质制取氧气最好并说明理由 。
附加问：(7)实验发现，K2MnO4受热只能部分分解，经分析可能是K2MnO4分解的生成物K2O对其分解产生影响。为验证此结论，设计如下实验方案：
①分别取K2MnO4固体于两支试管中，一支试管中加入K2O，一支试管中不加K2O。
②加热， 。
③比较 以确定锰酸钾的分解是否与氧化钾有关系。
该过程中还必须控制相同的变量是 。
类型5 有关反应条件的探究[2019.15(3)，2018.14]
11.化学兴趣小组对燃烧条件进行了探究。
【探究一】实验装置如图所示，通过长颈漏斗加入80 ℃的热水，并将燃烧匙上的红磷和白磷都淹没，然后连接注射器并推动注射器活塞，将部分热水压回长颈漏斗，使白磷和红磷露出水面。
【资料】红磷的着火点为240 ℃，白磷的着火点为40 ℃。白磷有剧毒，能与高锰酸钾反应。
(1)写出白磷燃烧的化学方程式： 。
(2)说明可燃物燃烧需要氧气的现象是 ；说明可燃物燃烧需要温度达到其着火点的现象是________________。
(3)实验后从长颈漏斗中加入酸性高锰酸钾溶液的目的可能是 。
【探究二】在老师指导下，实验小组分别用酒精和柴油探究燃烧的条件，查阅资料如下：
表1：各物质的着火点和沸点
实验中发现用火柴可以点燃酒精，但柴油很难被点燃。研究小组通过高温传感器测得燃烧匙内柴油的温度与燃烧情况如表2。
表2： 燃烧匙内柴油的温度
【资料】酒精、柴油等液体燃料在燃烧时先汽化为气态，然后气态的燃料再开始燃烧，燃烧放出的热量促使液体燃料不断汽化，不断燃烧下去。
(4)结合小组的实验，请分析火柴很难点燃柴油的原因 。
(5)研究小组将内有燃着的酒精的燃烧匙移至冰面上面(没有浸没)，观察到的现象是 ，请分析原因 。
12.复分解反应是初中化学重要的反应类型之一。某化学小组以验证复分解反应发生的条件为项目进行如下实验。
【认识复分解反应】
(1)复分解反应发生的条件是 。
(2)下列能发生复分解反应的是 (填字母序号)。
A.硫酸铜溶液和硫酸钾
B.氢氧化钠和稀盐酸
C.氯化钠和硝酸钾
D.稀盐酸和碳酸钙
【验证复分解反应发生的条件】
(3)该小组为探究稀硫酸与下列物质之间能否发生复分解反应，设计了如图1所示实验，实验中观察到A、B实验无明显现象，C、D实验均有明显现象。
图1
(4)小组同学对A、B两组物质之间是否发生反应提出以下猜想：
猜想1：都发生反应
猜想2：都未发生反应
猜想3：A组未反应，B组反应
猜想4：A组反应，B组未反应
(5)小组同学讨论后设计了如下实验方案。
A组实验方案：①向一定量的稀硫酸中加入过量的NaCl溶液，充分搅拌，分为两等份，取一份加入石蕊溶液，观察到溶液变红，说明溶液中含有 (写离子符号)。
②取另一份溶液，向其中加入BaCl2溶液，观察到 ，说明溶液中含有SOeq \\al(2－,4)。
根据上述实验结论可推知，NaCl和H2SO4未发生反应。
B组实验方案：①向一定量滴有酚酞溶液的NaOH溶液中加入过量的稀硫酸，观察到 ，说明NaOH溶液中的OH－反应完全。
②向一定量的稀硫酸中加入过量NaOH溶液，充分搅拌后，加入氧化铁粉末，无明显现象，说明 。
根据上述实验可推知，NaOH和H2SO4发生了反应。
(6)小组同学们经过实验探究，得出猜想3成立，验证了复分解反应发生的条件。
附加问：向K2CO3溶液中滴入Ba(OH)2至恰好完全反应，用图2可表示该反应后溶液中存在的主要离子，该反应的实质为 。下列物质中，与K2CO3溶液反应后的微观示意图与图2相符的是 。
图2
A.Ca(OH)2 B.HClC.BaCl2 D.(NH4)2SO4
类型6 无明显反应现象的探究(2016.15)
13.(2020福建)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】配制溶液。
(1)用NaOH固体配制20 g 20%NaOH溶液，无需用到的玻璃仪器有 (填标号)。
A. 胶头滴管B. 酒精灯
C. 量筒D. 烧杯E. 玻璃棒
【实验2】按图1所示装置进行实验。
图1
实验前U型管两端液面相平，将NaOH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。
(2)U型管中液面高度发生变化的原因是 。
(3)上述结论的证据不充足，理由是 。
【实验3】按图2所示装置进行实验。
图2
查阅资料：i. CaCl2溶液呈中性；ii. CaCl2＋2NaOH === Ca(OH)2↓＋2NaCl。
实验步骤如下：
①检查装置的气密性，往装置中加入药品；
②关闭K1、K2，将注射器中的NaOH溶液缓缓推入A中；
③A中物质充分作用后，打开K1，B中无色溶液倒吸入A中，A中产生沉淀且溶液显红色；
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。
(4)步骤③“产生沉淀”的现象仍不足以证明CO2与NaOH发生了化学反应，理由是 。
(5)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 。
类型7 定量探究[2018.15(6)，2016.15(4)]
14.某活动小组在实验室用排空气法收集了一瓶氧气。
(1)实验室用过氧化氢溶液制取氧气应采用的发生装置为 。
(2)用排空气法收集氧气的依据是 。
(3)活动小组对这瓶收集到的气体中氧气的含量产生兴趣，设计了以下两套实验装置来测定该瓶气体中氧气的体积分数。
步骤a：在氮气环境下，将过量的铜粉分别装入干燥的硬质玻璃管和具支试管后，密封。
步骤b：用两支干燥的注射器从该瓶中抽取气体，分别按下图连接，推拉注射器一段时间后，用酒精灯在铜粉部位加热，加热时反复推拉注射器至反应完全。
①两个装置中发生反应的化学方程式为 。
②甲装置比乙装置更合理，理由是 。
③用甲装置测定氧气的体积分数，需要测定的实验数据是 。
④实验完毕，待装置冷却至室温后，应先将气球内的气体全部挤出，再读数。否则会使测得的实验结果 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)，原因是 。
类型8 项目式探究(2020.16，新增)
15.某化学兴趣小组在书上看到：“每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%～40%”。这个惊人的数字使同学们对铁制品生锈的条件及防锈的措施产生了兴趣，进行如下项目性探究。
【资料】城市自来水的消毒多采用氯化法，即使用氯气消毒：Cl2＋H2O=== HCl＋HClO
【探究一】铁钉生锈条件的探究
图1 铁钉锈蚀条件的探究
(1)图乙中植物油的作用是 。
(2)一周后观察，发现铁钉锈蚀的是 (填“甲”、“乙”或“丙”)，对比分析三组实验，得出铁生锈需要的条件是 、 ；工业上通常用稀盐酸除铁锈，反应的化学方程式为 。
实验中，小组同学对图1中的“迅速冷却的蒸馏水”进行探讨，一致认为之所以要“迅速冷却”，是为了减少氧气的溶解量。于是进行下列实验进行验证。
【探究二】探究水中溶解氧对铁钉锈蚀速率的影响
图2 测定溶解氧示意图
图2中，通过传感器测定水中氧气的溶解量，然后用三种水样进行与图1中甲组相同的实验并进行对比。
(3)通过实验，小组同学得出的结果是：自来水中铁钉锈蚀最快、迅速冷却的蒸馏水中铁钉锈蚀的最慢，于是得出，探究一中之所以采用迅速冷却的蒸馏水的目的是 。
(4)小组同学经过探讨，认为自来水中铁钉之所以锈蚀更快的原因，除了与溶解氧气量有关外，还可能的原因是 。
附加问：【实验反思】(5)为防止铁生锈，常采取的措施是 、
(任写两种)。
(6)通过系列的探究，同学们认识到，进行对比实验，要得出科学、准确结论的关键是 。
16. (2020遵义)某兴趣小组发现某块土地玉米长势不好，为探究其原因，开启了项目学习之旅。
【查阅资料】玉米适宜在pH为6.0～7.0的土壤中生长；植物生长需要多种营养元素，包括碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁等大量元素和其他微量元素。
【任务一】检测土壤的酸碱度并制定改良方案
(1)检测该地土壤的酸碱度
可选用的实验用品：精密pH试纸(可精确到0.1)、标准比色卡、pH计、其他自选
反思与评价：该实验方法有一处不够严密，请指出并说明原因_____________________。
(2)探究熟石灰对土样酸碱性的改变情况
实验方法：取300 g土样和 g蒸馏水混合，向其中加入一定量熟石灰，充分搅拌后静置，用pH计测定清液的pH；
测量结果：清液的pH为12.1；
反思：若要使改良的土壤适合玉米生长，需控制加入熟石灰的量。
(3)熟石灰用量的测定
实验目的：研究使300 g土样呈中性所需的熟石灰的质量实验方法：___________________。
(4)查阅资料，常用的酸性土壤改良剂有：生石灰、熟石灰、草木灰(主要成分K2CO3)、含钙的贝壳灰(主要成分CaCO3)；要使改良后土壤的pH约为7，也可以加入稍过量的 (从上述改良剂中选择)。
【任务二】分析土壤肥力
通过观察，该土地上玉米叶叶色略有发黄，且有倒伏现象；该小组同学建议施加适量含氮元素和钾元素的复合肥，如 。
17. (2019山西)冬季雾霾频发。某校社会实践小组的同学们，对某地区雾霾的成分、成因、危害及防治产生了浓厚的兴趣并开启了项目性学习之旅。
【信息检索】雾是浮游在空气中的大量微小水滴。霾是可吸入颗粒物浓度较高造成的能见度较低的现象。霾的主要成分可能含有可溶性硫酸盐、硝酸盐、铵盐、不溶性有机物、黑碳、金属元素和其它元素。
【提出问题】某地霾的成分是什么？
【实验准备】选择该地重度雾霾天气，用SDLKC－1000型大流量TSP采样器在室外采集大气中的可吸入颗粒物10 g。
活动一：探究霾中是否含有铵盐和硫酸盐。
【总结反思】工业上应加强对污染企业的监管，农业上应合理施用化肥。
活动二：探究霾中是否含有黑碳。同学们设计了如图所示的创新实验(将活动一得到的残渣，干燥后置于中间凹槽内)。
【实验步骤】①滴入过氧化氢溶液制取O2，排出装置内空气后，再在导管口接上气球。②向右边的凹槽内滴入澄清的石灰水。③接通电源，用红热电阻丝点燃残渣。
【实验现象】残渣剧烈燃烧，澄清石灰水变浑浊，气球变大。
【实验结论】霾中还含有黑碳。装置内澄清石灰水变浑浊的化学方程式是___ 。
【交流研讨】某同学对“霾中含有黑碳”的结论产生质疑，理由是_____。
活动三：查阅资料，霾中含有Al、Na、Zn、Pb、Hg、Cd等金属元素，其中的有害元素除Cd外，还有 。
【能力发展】请你联系实际填写关于雾霾的问卷调查表：
【检查进度】小组同学没有进行的探究项目是_______ 。
1.(1)作建筑材料(合理即可) (2)CaCO3＋2HCl === CaCl2＋H2O＋CO2↑ 将产生的气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，则该气体为二氧化碳
(3)①③(或②④) 有影响，大理石颗粒越小，与盐酸反应的速率越快 (4)块状大理石和稀盐酸反应，接触面积相对较小，反应速率较慢
2.(1)加快(或改变) (2)①装有红砖粉末的试管中产生大量气泡，带火星的木条复燃，另一支试管中无明显现象 ③将步骤②所得滤渣加入试管中，再加入10 mL 5%的过氧化氢溶液，将带火星的木条伸入试管中 有大量气泡产生，带火星的木条复燃 对比 2H2O2eq \(=====,\s\up7(红砖粉末)) 2H2O＋O2↑ 附加问：(3)越快 (4)常温下，取等量的催化次数分别为0，2，4，6，8次的二氧化锰加入到等体积、等浓度的过氧化氢溶液中，比较相同时间内收集氧气的量(合理即可)
3. (1)反应物本身的性质 反应物的浓度 (2)①Fe＋2HCl=== FeCl2 ＋ H2↑ ②b 其他条件相同时，反应物间的接触面积越大，反应速率越快 ③稀盐酸 附加问：(3)铁片表面出现红色物质，溶液颜色变浅 (4)①能 ②不能，若用水冲洗，残余的浓硫酸被水稀释为稀硫酸，与铁反应产生氢气，腐蚀铁罐车
4.(1)Na2CO3和NaHCO3 (2)四 (3)酚酞溶液变红 (4)三 (5)Na2CO3＋CaCl2=== 2NaCl＋CaCO3↓
5.实验探究1：质量守恒定律(或化学反应前后元素种类不变) 【设计实验】无明显现象 实验探究2：【提出猜想】白色固体是Mg(OH)2和MgCO3的混合物 【定性研究】有气泡产生 MgCO3＋2HCl=== MgCl2＋H2O＋CO2↑ 将白色固体加热，将生成的气体通入无水硫酸铜粉末，无水硫酸铜由白色变为蓝色(合理即可) 附加问：【定量研究】将白色固体放在试管中，加入足量的稀盐酸，测量反应生成的二氧化碳的质量为a g；白色固体中MgCO3的质量分数为eq \f(21a,110)×100%(合理即可)
6.集中火焰，提高温度 【作出猜想】CO 和CO2 【设计方案】(1)玻璃管中的固体由黑色变成红色 (2)Ⅰ (3)＝ (4)0.3g＜m＜0.6g 【交流反思】一是将玻璃管内的空气排出，防止加热时发生爆炸，二是防止碳粉与空气中的氧气反应，对实验产生干扰
7.(1)灯火试验 (2) 4P＋5O2eq \(=====,\s\up7(点燃)) 2P2O5 (3) 产生大量白烟，放热 (4)氢氧化钠溶液能够吸收菜窖中的二氧化碳(或进入到装置中的氢氧化钠体积是消耗氧气和二氧化碳体积之和) (5)饱和碳酸氢钠溶液(酒精、稀酸等合理即可) (6)9%
8.【实验探究】①有气泡产生 ②无明显现象(或没有沉淀产生) 【交流讨论】(1)①中稀盐酸过量，②中所加NaOH溶液量较少，NaOH先与稀盐酸反应，无法检验溶液中是否含有Mg2＋ (2)CaCO3＋2HCl=== CaCl2＋H2O＋CO2↑[或Mg(OH)2＋2HCl === MgCl2＋2H2O] 复分解反应 【拓展应用】(1)食醋 (2)硬水
9.(1)不能，干燥管中的碱石灰可排除空气中成分的干扰 (2)溶液变为蓝色并有紫红色固体产生 Cu2O＋H2SO4=== Cu＋CuSO4＋H2O (3)成立 (4)将光亮的铜丝绕成螺旋状在酒精灯上进行加热处理，用处理过的铜丝代替氧化铜粉末进行实验(合理即可)
10.(1)＋7 (2)2KMnO4eq \(=====,\s\up7(△)) K2MnO4＋MnO2＋O2↑
(3)①250 ℃ ②2 (5)不赞同，若带火星木条没有复燃可能是氧气浓度较低，不能代表没有氧气产生 (6)氯酸钾，氯酸钾制氧气时其中的氧元素全部转变成氧气，原料利用率为100% 附加问：(7)②选择相同规格的集气瓶，用排水法分别收集一瓶气体，记录集满氧气所用的时间(合理即可) ③集满一瓶气体所用时间(与上空对应) 锰酸钾固体的质量和加热的温度
11.【探究一】(1)4P＋5O2eq \(=====,\s\up7(点燃)) 2P2O5 (2)白磷露出水面前不燃烧，露出水面后白磷燃烧 露出水面的白磷燃烧，红磷不能燃烧 (3)把有毒物质除去 【探究二】(4)柴油的沸点高不易汽化 (5)酒精熄灭 温度低于酒精的着火点
12.(1)有沉淀或气体或水生成 (2)BD (5)A组实验方案：①H＋ ②产生白色沉淀 B组实验方案：①溶液由红色变为无色 ②稀硫酸中的H＋反应完全 附加问：COeq \\al(2－,3)与Ba2＋结合生成BaCO3沉淀 AC
13.(1)B (2)试管内气体压强减小 (3)没有证明有新物质生成(或CO2溶于水或CO2与水反应也会造成试管内压强减小等合理即可) (4)CaCl2与NaOH溶液反应会产生沉淀[或CaCl2＋2NaOH === Ca(OH)2↓＋2NaCl等合理即可] (5)A中有气泡冒出 CO2＋2NaOH === Na2CO3＋H2O
14.(1)固液常温型 (2)氧气的密度比空气大 (3)①2Cu ＋ O2eq \(=====,\s\up7(△)) 2CuO ②甲装置的气体进入气球时会经过铜粉，让氧气与铜粉充分反应 ③反应前后注射器中气体的体积、硬质玻璃管的容积 ④偏大 若未将气球内的气体全部挤出，会使气体体积差变大，致使测得的结果偏大
15.(1)隔绝空气(或氧气)，防止空气中的氧气溶于水 (2)甲 与水接触 与氧气(或空气)接触 Fe2O3＋6HCl=== 2FeCl3＋ 3H2O (3)尽量降低水中溶解氧对实验结果的干扰 (4)自来水中可能有残余的HCl，在酸性环境下，铁钉更易锈蚀 附加问：(5)保持铁制品表面的洁净与干燥 在铁制品表面涂油(或刷油漆，合理即可) (6)需要充分考虑实验的影响因素
16.【任务一】(1)步骤二：用玻璃棒分别在3份试样中蘸取少许清液，滴加到3张精密pH试纸上，将试纸颜色与标准比色卡进行对比，读出pH(或将pH计分别放入三份试样的清液中，读取pH等合理即可) 反思与评价：步骤一中用自来水溶解土壤不合适，自来水中存在杂质，可能会影响酸碱度 (2)750 (3)取300 g土样和750 g蒸馏水充分混合，称取一定量的熟石灰，分多次加入混合液中，充分搅拌，不断地用pH试纸或pH计测定溶液pH，当pH约为7时，记录所用熟石灰的质量(合理即可) (4)含钙的贝壳灰(CaCO3) 【任务二】KNO3(或硝酸钾)
17.活动一：放出刺激性气味气体 氯化钡溶液(或氯化钡溶液和稀盐酸) 活动二：Ca(OH)2＋CO2=== CaCO3↓＋H2O 可能含有不溶性有机物，它燃烧也会生成二氧化碳(合理即可) 活动三：Hg、Pb 集中供暖(或煤改电或煤改气，合理即可) 汽车尾气 霾中是否含有硝酸盐(或是否含有不溶性有机物或是否含有其他元素或雾霾的危害等)
实验编号
稀盐酸溶质质量分数(均取15 mL)
大理石颗粒大小(均取2 g)
二氧化碳体积(mL)
(均收集3分钟)
①
10%
粉末状
80
②
10%
块状
64
③
20%
粉末状
123
④
20%
块状
98
操作
现象
①
取两支试管，分别加入10 mL 5%的过氧化氢溶液，向其中一支试管中加入0.2 g红砖粉末，分别将带火星的木条伸入两支试管中
②
将步骤①加入红砖粉末的试管中的物质过滤，将滤渣烘干，称量
滤渣的质量为0.2 g
③
实验步骤
实验现象
①将一打磨过的铁片放入硫酸铜溶液中
②另取一打磨过的铁片先放入浓硫酸中，一段时间后将铁片取出，用水冲洗干净后，放入硫酸铜溶液中，观察现象
在硫酸铜溶液中，铁片表面没有明显现象
实验步骤
实验过程
实验现象
实验结论
①
取适量反应后的溶液置于试管中，加入过量CaCl2溶液
有白色沉淀生成
(2)猜想 不成立
②
取适量步骤①反应后的上层清液，滴加几滴酚酞溶液
(3)现象为
猜想二不成立
③
取适量步骤①反应后的上层清液，加入适量稀HCl
有气泡产生
(4)猜想 成立
实验步骤
实验现象
实验结论
将收集的气体通入澄清石灰水中
甲同学猜想错误
将收集的气体点燃
气体燃烧，产生淡蓝色火焰，有尖锐的爆鸣声
乙同学猜想正确
反应前的质量
反应后的质量
A(玻璃管＋固体)
m1
m2
B＋C(广口瓶＋混合液)
m3
m4
步骤
现象
①抽取10 mL菜窑内气体，用透明胶带把活塞固定在10 mL刻度处
②连接乳胶管，关闭止水夹。用太阳凹透镜聚焦太阳光加热白磷，使白磷燃烧
③冷却至室温后，打开止水夹
注射器内有1.9 mL液体进入
实验操作
实验现象
实验结论
①取少量水垢样品于试管中，加入过量稀盐酸
固体逐渐消失，
猜想①或③成立
②向①反应后的试管中滴加2～3滴NaOH溶液
猜想③不成立
组别
实验操作
实验现象
第一组
氧化铜粉末堆积在玻璃管内壁
固体呈砖红色
第二组
氧化铜粉末薄薄地平铺在玻璃管内壁
固体呈光亮的紫红色
实验方案
反应前固体物质质量(g)
温度(℃)
待测数据
加热二氧化锰
4.0
t
a
加热锰酸钾
4.0
t
b
物质
着火点(℃)
沸点(℃)
酒精
423
48
柴油
220
400
燃烧匙内柴油温度
345 ℃
507 ℃
柴油是否燃烧
不燃烧
燃烧
水样
溶解氧平均值mg/L
自来水
8.14
自然冷却的蒸馏水
5.08
迅速冷却的蒸馏水
3.60
实验步骤
测量结果
实验结论
步骤一：将3份不同位置的土样，干燥后分别与自来水按2∶5的质量比在不同的烧杯中混合，充分搅拌后静置；
试样一：pH＝4.2
试样二：pH＝4.4
试样三：pH＝4.5
该土壤pH＜6.0，不适合玉米生长
步骤二： 。
实验方案
实验步骤
实验现象
实验结论
方案一
取5 g样品，加少量熟石灰粉末，混合、研磨
含有铵盐
方案二
取5 g样品，加适量水，充分溶解后过滤，向滤液中滴加
有白色沉淀生成
含有硫酸盐
项目
雾霾频发的成因
控制雾霾频发的做法
政府采取的应急措施
①
能源结构不合理
推广太阳能发电
人工降雨
②
烧散煤取暖
____________________________
向空中或地面洒水
③
推广新能源汽车
私家车限号出行
类型1 影响化学反应速率的探究(含催化剂)(10年6考：2020.16，2019.14，2017.14，2015.14，2013.15，2012.15)
1.某化学兴趣小组为了探究影响大理石和稀盐酸反应速率的因素，做了如下探究：
(1)写出大理石的一种用途 。
(2)大理石和稀盐酸反应的化学方程式是 。写出检验二氧化碳气体的方法 。
(3)张扬同学选用不同溶质质量分数的盐酸和不同形状的大理石进行如下实验：
比较不同溶质质量分数的稀盐酸对反应快慢的影响，应选择的实验编号是 。分析表格数据，你认为大理石颗粒大小对反应速率有没有影响？如果有，是怎样影响？ 。
(4)实验室常用块状大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，请你阐述实验中气体较平稳产生的最主要的一个原因 。
2. (素材来源：人教教材上册P42)稀的过氧化氢溶液常用于外科消毒，小明不小心将消毒用的过氧化氢溶液滴到红砖上，观察到有大量气泡产生，为此他和小组同学在实验室对红砖粉末是否是过氧化氢分解的催化剂进行了探究。
(1)根据催化剂的概念，若红砖粉末是过氧化氢分解的催化剂，则加入红砖粉末后，过氧化氢的分解速率 。
(2)小明设计了如下实验：
步骤①中两支试管的作用是 ，通过上述实验证明红砖粉末是过氧化氢分解的催化剂。写出步骤③中反应的化学方程式 。
附加问：【拓展探究】同学们欲探究催化剂的用量对过氧化氢分解是否有影响？
【设计实验】在如图甲的小试管中加入8 mL 3%的过氧化氢溶液，在锥形瓶中分别加入0.06 g、0.12 g和0.24 g MnO2，用压强传感器分别测出装置内压强的变化曲线如图乙。
(3)在一定范围内，二氧化锰用量越多，反应的速率 (填“越快”、“相同”或“越慢”)。
(4)小明将反应后用过的二氧化锰重新做了一次上述实验，他发现反应速度明显减慢。他认为这与二氧化锰催化次数有关系，请你帮助小明设计实验证明他的想法：________________。
3.某化学兴趣小组的同学准备探究影响化学反应速率的因素有哪些，同学们收集资料后发现：
(1)镁条在空气中可以剧烈燃烧，铁丝在氧气中能够剧烈燃烧，金在高温下也不能燃烧，说明影响反应速率的内因是 ；铁丝在空气中不能燃烧，在氧气中可以燃烧，说明影响反应速率的因素是 。
(2)同学们又利用压强传感器来探究影响铁和稀盐酸反应速率的因素，实验装置和测得的数据如图所示：
①发生反应的化学方程式为 。
②图中表示铁片与稀盐酸反应的曲线是 (填“a”或“b”)，根据曲线得出的结论是 。
③实验测得的终点压强相等，且取少量锥形瓶中剩余溶液加入紫色石蕊溶液，均无明显现象，说明 一定没有剩余。
附加问：(3)拓展延伸：同学们查阅资料发现工业上运输浓硫酸常用铁罐车，铁能与浓硫酸反应吗？请参与实验设计。
(4)①铁片与浓硫酸 (填“能”或“不能”)发生反应。
②运输浓硫酸的铁罐车能否用水冲洗？请回答并分析原因 。
类型2 反应后物质成分的探究(10年6考：2019.15，2018.15，2015.15，2014.14，2013.14，2011.15)
4.(2019益阳)向一定量的NaOH溶液中慢慢通入CO2气体，看不到明显现象。某实验小组的同学对所得溶液成分进行了如下探究。请你参与他们的探究活动，并完成以下问题：
【提出问题】所得溶液中溶质的成分是什么？
【查阅资料】资料一：将CO2气体慢慢地通入一定量的NaOH 溶液中，可能发生以下两个化学反应：
先发生反应：2NaOH＋CO2=== Na2CO3＋H2O
当NaOH 反应完全后，继续发生反应：Na2CO3＋CO2＋H2O=== 2NaHCO3
资料二：Ca(HCO3)2易溶于水；CaCl2溶液与NaCl 溶液均呈中性；NaHCO3溶液显碱性，可使酚酞溶液变红色。
【猜想与假设】小组同学通过讨论，提出了以下四种猜想
猜想一：溶质为NaOH 和Na2CO3
猜想二：溶质全为Na2CO3
(1)你认为猜想三：溶质为_____________________
猜想四：溶质全为NaHCO3
【实验探究】小组同学设计并完成了如下实验：
【实验总结】针对上述实验，实验小组的同学总结并写出了上述探究过程中的各步反应方程式。
(5)你认为步骤①发生反应的化学方程式是 。
5.(2019安徽黑白卷)小明在做实验时，不小心将镁条掉入到碳酸氢钠溶液中，发现产生大量的气泡和白色不溶物。他非常好奇，进行了如下探究。
实验探究 1：镁条与碳酸氢钠溶液反应产生什么气体？
甲同学猜想：可能是二氧化碳；
乙同学猜想：可能是氢气。
同学们作出猜想的依据是 。
【设计实验】将产生的气体收集起来，做如下实验：
实验探究 2：产生的白色不溶物是什么？
【查阅资料】①Mg(OH)2难溶于水；MgCO3微溶于水；这两种物质受热都会分解成两种氧化物。
②将水通过无水硫酸铜粉末，粉末会由白色变为蓝色。
【提出猜想】
猜想1：白色固体是Mg(OH)2；
猜想2：白色固体是MgCO3；
猜想3： 。
【定性研究】取白色固体于试管中，滴加足量的稀盐酸，观察到 ，得出猜想1一定不正确。写出产生该现象的反应化学方程式 。
小明通过进一步实验验证得出猜想3成立，写出实验操作及实验现象 。
附加问：【定量研究】若现有10.0 g该白色固体，请设计实验方案测定白色固体中MgCO3的质量分数同时说明要测定的量(用a表示)(不要求写出计算过程 ) 。
6.(2020绥化)碳还原氧化铜的实验装置如图甲、乙所示。甲图中酒精灯上网罩的作用是 。
【提出问题】碳燃烧时可能生成CO2也可能生成CO，那么碳与氧化铜反应生成的气体是否也有多种可能？
【作出猜想】猜想Ⅰ：CO；猜想Ⅱ：CO2；猜想Ⅲ： 。
【设计方案】实验装置如图乙所示。打开K，缓缓通入干燥的氮气一段时间，关闭K，点燃酒精喷灯和酒精灯，充分反应后，熄灭酒精喷灯和酒精灯，打开K，再通入一段时间氮气。
方案一：从定性观察角度判断
(1)实验时装置A处的现象是 。
(2)若B中无明显现象，D处的气体能点燃，则猜想 (填序号)成立。
方案二：从定量计算角度判断
取一定量碳粉和4 g氧化铜的混合物进行实验，并测定表格中的四个数据：
(3)若猜想Ⅱ成立，则理论上(m4－m3) (m1－m2)(填“>”、“<”或“＝”)。
(4)若猜想Ⅲ成立且CuO全部转化成Cu，则参加反应的碳粉的质量m的取值范围是 。
【交流反思】实验开始前缓缓通入氮气的目的是 。
类型3 未知物成分的探究(2016.14，2012.14)
7.课堂上老师说久未开启的菜窖不能立即进入，同学们据此进行如下探究：
(1)进入久未开启的菜窖前应该进行 。
(2)写出白磷燃烧的化学方程式 。
(3)小组同学设计如图装置测定菜窖内的气体中氧气的体积分数，在注射器的活塞上预先固定足量白磷固体(白磷固体的体积忽略不计)，步骤如下：
(4)依据上述数据，小明同学得出菜窖内气体中氧气的体积分数为19%，小华同学不同意，理由是 。
(5)小华同学将烧杯中的液体换成了 ，按照上述实验方案重新做了实验，最终注射器内有0.9 mL液体。
(6)利用小华改进后的装置进行实验，计算出菜窖中氧气的体积分数为 (精确到1%)。
8.小马拿起家中的水壶准备烧水时，发现壶内有浅褐色的固体。小马与兴趣小组同学查阅相关资料后得知这些浅褐色的固体是水垢，可能是因为水中含有的Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2等可溶性物质在加热时生成了CaCO3和Mg(OH)2。为了探究其成分，他们进行了如下实验。
【提出问题】水垢的成分是什么？
【作出猜想】猜想①：水垢的成分可能是CaCO3；
猜想②：水垢的成分可能是Mg(OH)2；
猜想③：水垢的成分可能是CaCO3和Mg(OH)2。
【实验探究】小马为了证明自己的猜想，设计了如下实验方案：
根据以上现象，小马得出猜想①成立。
【交流讨论】(1)小贺认为小马的结论不正确，原因是 。纠正这个错误并重新进行实验后，小马和同学们得出水垢的成分为CaCO3和Mg(OH)2。
(2)实验操作①中发生反应的化学方程式为 (写一个即可)，该反应的基本反应类型为 。
【拓展应用】(1)用厨房里的 可以将水垢除去。
(2)小马家使用的自来水是 (填“软水”或“硬水”)。
类型4 实验中异常现象的探究(10年3考)
9.课堂上，老师演示氢气还原氧化铜实验时，玻璃管内壁出现光亮的紫红色。兴趣小组重新做了这个实验，发现试管内壁显砖红色，对此进行了探究。
【提出问题】为什么会出现不同的颜色呢？
【查阅资料】资料1：氧化亚铜是砖红色不溶于水的固体；资料2：氧化亚铜能与稀硫酸反应生成铜和铜盐。
【猜想假设】小红说，可能是由于反应物潮湿造成的。
于是设计如图所示的实验装置验证猜想。将氢气先通过浓硫酸，再与氧化铜反应。
【实验现象】实验结束后，发现玻璃管内壁仍有砖红色物质。
【实验反思与结论】(1)能否去掉装置右侧的干燥管？请说明理由 。
(2)取反应后玻璃管中的物质，加入适量稀硫酸浸泡一段时间后，观察到 ，说明附着在试管内壁上的物质中含有氧化亚铜，反应的化学方程式为 。
【继续探究】同学们猜想，可能是由于氢气的量不足或反应不充分造成的。
(3)兴趣小组的其他同学也分别进行了实验：
通过比较分析，该猜想 (填“成立”或“不成立”)。
(4)第二小组实验虽然很成功，但是实验后试管内壁不容易清洗。老师告诉他们这是由于氧化铜粉末铺在试管内壁，局部温度过高造成的，则可对实验进行的改进方法为____。
10.某班级兴趣小组在实验室进行高锰酸钾制取氧气的实验。
(1)高锰酸钾中锰元素的化合价为 。
(2)写出实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式 。
(3)小组同学称取3.16 g高锰酸钾，控制温度在250 ℃制取氧气，实验结束后，发现收集的氧气大于理论产量，就此问题，大家提出了如下猜想：
猜想1：反应生成的二氧化锰分解放出氧气；
猜想2：反应生成的锰酸钾分解放出氧气。
(4)兴趣小组利用如图装置进行探究(测定反应前后质量变化)，相关数据如下表：
①反应时的温度t应该控制在 。
②加热一段时间，冷却后，称量发现a＝4.0 g，
b<4.0 g，最终得出结论：猜想 正确。
(5)小明认为上述实验中无需称量反应后固体质量，可通过在导管口放一根带火星的木条进行验证，你是否赞同小明的方法？说明理由 。
(6)实验室常用高锰酸钾、氯酸钾和过氧化氢制取氧气，请你从原料利用率角度谈谈哪种物质制取氧气最好并说明理由 。
附加问：(7)实验发现，K2MnO4受热只能部分分解，经分析可能是K2MnO4分解的生成物K2O对其分解产生影响。为验证此结论，设计如下实验方案：
①分别取K2MnO4固体于两支试管中，一支试管中加入K2O，一支试管中不加K2O。
②加热， 。
③比较 以确定锰酸钾的分解是否与氧化钾有关系。
该过程中还必须控制相同的变量是 。
类型5 有关反应条件的探究[2019.15(3)，2018.14]
11.化学兴趣小组对燃烧条件进行了探究。
【探究一】实验装置如图所示，通过长颈漏斗加入80 ℃的热水，并将燃烧匙上的红磷和白磷都淹没，然后连接注射器并推动注射器活塞，将部分热水压回长颈漏斗，使白磷和红磷露出水面。
【资料】红磷的着火点为240 ℃，白磷的着火点为40 ℃。白磷有剧毒，能与高锰酸钾反应。
(1)写出白磷燃烧的化学方程式： 。
(2)说明可燃物燃烧需要氧气的现象是 ；说明可燃物燃烧需要温度达到其着火点的现象是________________。
(3)实验后从长颈漏斗中加入酸性高锰酸钾溶液的目的可能是 。
【探究二】在老师指导下，实验小组分别用酒精和柴油探究燃烧的条件，查阅资料如下：
表1：各物质的着火点和沸点
实验中发现用火柴可以点燃酒精，但柴油很难被点燃。研究小组通过高温传感器测得燃烧匙内柴油的温度与燃烧情况如表2。
表2： 燃烧匙内柴油的温度
【资料】酒精、柴油等液体燃料在燃烧时先汽化为气态，然后气态的燃料再开始燃烧，燃烧放出的热量促使液体燃料不断汽化，不断燃烧下去。
(4)结合小组的实验，请分析火柴很难点燃柴油的原因 。
(5)研究小组将内有燃着的酒精的燃烧匙移至冰面上面(没有浸没)，观察到的现象是 ，请分析原因 。
12.复分解反应是初中化学重要的反应类型之一。某化学小组以验证复分解反应发生的条件为项目进行如下实验。
【认识复分解反应】
(1)复分解反应发生的条件是 。
(2)下列能发生复分解反应的是 (填字母序号)。
A.硫酸铜溶液和硫酸钾
B.氢氧化钠和稀盐酸
C.氯化钠和硝酸钾
D.稀盐酸和碳酸钙
【验证复分解反应发生的条件】
(3)该小组为探究稀硫酸与下列物质之间能否发生复分解反应，设计了如图1所示实验，实验中观察到A、B实验无明显现象，C、D实验均有明显现象。
图1
(4)小组同学对A、B两组物质之间是否发生反应提出以下猜想：
猜想1：都发生反应
猜想2：都未发生反应
猜想3：A组未反应，B组反应
猜想4：A组反应，B组未反应
(5)小组同学讨论后设计了如下实验方案。
A组实验方案：①向一定量的稀硫酸中加入过量的NaCl溶液，充分搅拌，分为两等份，取一份加入石蕊溶液，观察到溶液变红，说明溶液中含有 (写离子符号)。
②取另一份溶液，向其中加入BaCl2溶液，观察到 ，说明溶液中含有SOeq \\al(2－,4)。
根据上述实验结论可推知，NaCl和H2SO4未发生反应。
B组实验方案：①向一定量滴有酚酞溶液的NaOH溶液中加入过量的稀硫酸，观察到 ，说明NaOH溶液中的OH－反应完全。
②向一定量的稀硫酸中加入过量NaOH溶液，充分搅拌后，加入氧化铁粉末，无明显现象，说明 。
根据上述实验可推知，NaOH和H2SO4发生了反应。
(6)小组同学们经过实验探究，得出猜想3成立，验证了复分解反应发生的条件。
附加问：向K2CO3溶液中滴入Ba(OH)2至恰好完全反应，用图2可表示该反应后溶液中存在的主要离子，该反应的实质为 。下列物质中，与K2CO3溶液反应后的微观示意图与图2相符的是 。
图2
A.Ca(OH)2 B.HClC.BaCl2 D.(NH4)2SO4
类型6 无明显反应现象的探究(2016.15)
13.(2020福建)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】配制溶液。
(1)用NaOH固体配制20 g 20%NaOH溶液，无需用到的玻璃仪器有 (填标号)。
A. 胶头滴管B. 酒精灯
C. 量筒D. 烧杯E. 玻璃棒
【实验2】按图1所示装置进行实验。
图1
实验前U型管两端液面相平，将NaOH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。
(2)U型管中液面高度发生变化的原因是 。
(3)上述结论的证据不充足，理由是 。
【实验3】按图2所示装置进行实验。
图2
查阅资料：i. CaCl2溶液呈中性；ii. CaCl2＋2NaOH === Ca(OH)2↓＋2NaCl。
实验步骤如下：
①检查装置的气密性，往装置中加入药品；
②关闭K1、K2，将注射器中的NaOH溶液缓缓推入A中；
③A中物质充分作用后，打开K1，B中无色溶液倒吸入A中，A中产生沉淀且溶液显红色；
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。
(4)步骤③“产生沉淀”的现象仍不足以证明CO2与NaOH发生了化学反应，理由是 。
(5)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 。
类型7 定量探究[2018.15(6)，2016.15(4)]
14.某活动小组在实验室用排空气法收集了一瓶氧气。
(1)实验室用过氧化氢溶液制取氧气应采用的发生装置为 。
(2)用排空气法收集氧气的依据是 。
(3)活动小组对这瓶收集到的气体中氧气的含量产生兴趣，设计了以下两套实验装置来测定该瓶气体中氧气的体积分数。
步骤a：在氮气环境下，将过量的铜粉分别装入干燥的硬质玻璃管和具支试管后，密封。
步骤b：用两支干燥的注射器从该瓶中抽取气体，分别按下图连接，推拉注射器一段时间后，用酒精灯在铜粉部位加热，加热时反复推拉注射器至反应完全。
①两个装置中发生反应的化学方程式为 。
②甲装置比乙装置更合理，理由是 。
③用甲装置测定氧气的体积分数，需要测定的实验数据是 。
④实验完毕，待装置冷却至室温后，应先将气球内的气体全部挤出，再读数。否则会使测得的实验结果 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)，原因是 。
类型8 项目式探究(2020.16，新增)
15.某化学兴趣小组在书上看到：“每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%～40%”。这个惊人的数字使同学们对铁制品生锈的条件及防锈的措施产生了兴趣，进行如下项目性探究。
【资料】城市自来水的消毒多采用氯化法，即使用氯气消毒：Cl2＋H2O=== HCl＋HClO
【探究一】铁钉生锈条件的探究
图1 铁钉锈蚀条件的探究
(1)图乙中植物油的作用是 。
(2)一周后观察，发现铁钉锈蚀的是 (填“甲”、“乙”或“丙”)，对比分析三组实验，得出铁生锈需要的条件是 、 ；工业上通常用稀盐酸除铁锈，反应的化学方程式为 。
实验中，小组同学对图1中的“迅速冷却的蒸馏水”进行探讨，一致认为之所以要“迅速冷却”，是为了减少氧气的溶解量。于是进行下列实验进行验证。
【探究二】探究水中溶解氧对铁钉锈蚀速率的影响
图2 测定溶解氧示意图
图2中，通过传感器测定水中氧气的溶解量，然后用三种水样进行与图1中甲组相同的实验并进行对比。
(3)通过实验，小组同学得出的结果是：自来水中铁钉锈蚀最快、迅速冷却的蒸馏水中铁钉锈蚀的最慢，于是得出，探究一中之所以采用迅速冷却的蒸馏水的目的是 。
(4)小组同学经过探讨，认为自来水中铁钉之所以锈蚀更快的原因，除了与溶解氧气量有关外，还可能的原因是 。
附加问：【实验反思】(5)为防止铁生锈，常采取的措施是 、
(任写两种)。
(6)通过系列的探究，同学们认识到，进行对比实验，要得出科学、准确结论的关键是 。
16. (2020遵义)某兴趣小组发现某块土地玉米长势不好，为探究其原因，开启了项目学习之旅。
【查阅资料】玉米适宜在pH为6.0～7.0的土壤中生长；植物生长需要多种营养元素，包括碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁等大量元素和其他微量元素。
【任务一】检测土壤的酸碱度并制定改良方案
(1)检测该地土壤的酸碱度
可选用的实验用品：精密pH试纸(可精确到0.1)、标准比色卡、pH计、其他自选
反思与评价：该实验方法有一处不够严密，请指出并说明原因_____________________。
(2)探究熟石灰对土样酸碱性的改变情况
实验方法：取300 g土样和 g蒸馏水混合，向其中加入一定量熟石灰，充分搅拌后静置，用pH计测定清液的pH；
测量结果：清液的pH为12.1；
反思：若要使改良的土壤适合玉米生长，需控制加入熟石灰的量。
(3)熟石灰用量的测定
实验目的：研究使300 g土样呈中性所需的熟石灰的质量实验方法：___________________。
(4)查阅资料，常用的酸性土壤改良剂有：生石灰、熟石灰、草木灰(主要成分K2CO3)、含钙的贝壳灰(主要成分CaCO3)；要使改良后土壤的pH约为7，也可以加入稍过量的 (从上述改良剂中选择)。
【任务二】分析土壤肥力
通过观察，该土地上玉米叶叶色略有发黄，且有倒伏现象；该小组同学建议施加适量含氮元素和钾元素的复合肥，如 。
17. (2019山西)冬季雾霾频发。某校社会实践小组的同学们，对某地区雾霾的成分、成因、危害及防治产生了浓厚的兴趣并开启了项目性学习之旅。
【信息检索】雾是浮游在空气中的大量微小水滴。霾是可吸入颗粒物浓度较高造成的能见度较低的现象。霾的主要成分可能含有可溶性硫酸盐、硝酸盐、铵盐、不溶性有机物、黑碳、金属元素和其它元素。
【提出问题】某地霾的成分是什么？
【实验准备】选择该地重度雾霾天气，用SDLKC－1000型大流量TSP采样器在室外采集大气中的可吸入颗粒物10 g。
活动一：探究霾中是否含有铵盐和硫酸盐。
【总结反思】工业上应加强对污染企业的监管，农业上应合理施用化肥。
活动二：探究霾中是否含有黑碳。同学们设计了如图所示的创新实验(将活动一得到的残渣，干燥后置于中间凹槽内)。
【实验步骤】①滴入过氧化氢溶液制取O2，排出装置内空气后，再在导管口接上气球。②向右边的凹槽内滴入澄清的石灰水。③接通电源，用红热电阻丝点燃残渣。
【实验现象】残渣剧烈燃烧，澄清石灰水变浑浊，气球变大。
【实验结论】霾中还含有黑碳。装置内澄清石灰水变浑浊的化学方程式是___ 。
【交流研讨】某同学对“霾中含有黑碳”的结论产生质疑，理由是_____。
活动三：查阅资料，霾中含有Al、Na、Zn、Pb、Hg、Cd等金属元素，其中的有害元素除Cd外，还有 。
【能力发展】请你联系实际填写关于雾霾的问卷调查表：
【检查进度】小组同学没有进行的探究项目是_______ 。
1.(1)作建筑材料(合理即可) (2)CaCO3＋2HCl === CaCl2＋H2O＋CO2↑ 将产生的气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，则该气体为二氧化碳
(3)①③(或②④) 有影响，大理石颗粒越小，与盐酸反应的速率越快 (4)块状大理石和稀盐酸反应，接触面积相对较小，反应速率较慢
2.(1)加快(或改变) (2)①装有红砖粉末的试管中产生大量气泡，带火星的木条复燃，另一支试管中无明显现象 ③将步骤②所得滤渣加入试管中，再加入10 mL 5%的过氧化氢溶液，将带火星的木条伸入试管中 有大量气泡产生，带火星的木条复燃 对比 2H2O2eq \(=====,\s\up7(红砖粉末)) 2H2O＋O2↑ 附加问：(3)越快 (4)常温下，取等量的催化次数分别为0，2，4，6，8次的二氧化锰加入到等体积、等浓度的过氧化氢溶液中，比较相同时间内收集氧气的量(合理即可)
3. (1)反应物本身的性质 反应物的浓度 (2)①Fe＋2HCl=== FeCl2 ＋ H2↑ ②b 其他条件相同时，反应物间的接触面积越大，反应速率越快 ③稀盐酸 附加问：(3)铁片表面出现红色物质，溶液颜色变浅 (4)①能 ②不能，若用水冲洗，残余的浓硫酸被水稀释为稀硫酸，与铁反应产生氢气，腐蚀铁罐车
4.(1)Na2CO3和NaHCO3 (2)四 (3)酚酞溶液变红 (4)三 (5)Na2CO3＋CaCl2=== 2NaCl＋CaCO3↓
5.实验探究1：质量守恒定律(或化学反应前后元素种类不变) 【设计实验】无明显现象 实验探究2：【提出猜想】白色固体是Mg(OH)2和MgCO3的混合物 【定性研究】有气泡产生 MgCO3＋2HCl=== MgCl2＋H2O＋CO2↑ 将白色固体加热，将生成的气体通入无水硫酸铜粉末，无水硫酸铜由白色变为蓝色(合理即可) 附加问：【定量研究】将白色固体放在试管中，加入足量的稀盐酸，测量反应生成的二氧化碳的质量为a g；白色固体中MgCO3的质量分数为eq \f(21a,110)×100%(合理即可)
6.集中火焰，提高温度 【作出猜想】CO 和CO2 【设计方案】(1)玻璃管中的固体由黑色变成红色 (2)Ⅰ (3)＝ (4)0.3g＜m＜0.6g 【交流反思】一是将玻璃管内的空气排出，防止加热时发生爆炸，二是防止碳粉与空气中的氧气反应，对实验产生干扰
7.(1)灯火试验 (2) 4P＋5O2eq \(=====,\s\up7(点燃)) 2P2O5 (3) 产生大量白烟，放热 (4)氢氧化钠溶液能够吸收菜窖中的二氧化碳(或进入到装置中的氢氧化钠体积是消耗氧气和二氧化碳体积之和) (5)饱和碳酸氢钠溶液(酒精、稀酸等合理即可) (6)9%
8.【实验探究】①有气泡产生 ②无明显现象(或没有沉淀产生) 【交流讨论】(1)①中稀盐酸过量，②中所加NaOH溶液量较少，NaOH先与稀盐酸反应，无法检验溶液中是否含有Mg2＋ (2)CaCO3＋2HCl=== CaCl2＋H2O＋CO2↑[或Mg(OH)2＋2HCl === MgCl2＋2H2O] 复分解反应 【拓展应用】(1)食醋 (2)硬水
9.(1)不能，干燥管中的碱石灰可排除空气中成分的干扰 (2)溶液变为蓝色并有紫红色固体产生 Cu2O＋H2SO4=== Cu＋CuSO4＋H2O (3)成立 (4)将光亮的铜丝绕成螺旋状在酒精灯上进行加热处理，用处理过的铜丝代替氧化铜粉末进行实验(合理即可)
10.(1)＋7 (2)2KMnO4eq \(=====,\s\up7(△)) K2MnO4＋MnO2＋O2↑
(3)①250 ℃ ②2 (5)不赞同，若带火星木条没有复燃可能是氧气浓度较低，不能代表没有氧气产生 (6)氯酸钾，氯酸钾制氧气时其中的氧元素全部转变成氧气，原料利用率为100% 附加问：(7)②选择相同规格的集气瓶，用排水法分别收集一瓶气体，记录集满氧气所用的时间(合理即可) ③集满一瓶气体所用时间(与上空对应) 锰酸钾固体的质量和加热的温度
11.【探究一】(1)4P＋5O2eq \(=====,\s\up7(点燃)) 2P2O5 (2)白磷露出水面前不燃烧，露出水面后白磷燃烧 露出水面的白磷燃烧，红磷不能燃烧 (3)把有毒物质除去 【探究二】(4)柴油的沸点高不易汽化 (5)酒精熄灭 温度低于酒精的着火点
12.(1)有沉淀或气体或水生成 (2)BD (5)A组实验方案：①H＋ ②产生白色沉淀 B组实验方案：①溶液由红色变为无色 ②稀硫酸中的H＋反应完全 附加问：COeq \\al(2－,3)与Ba2＋结合生成BaCO3沉淀 AC
13.(1)B (2)试管内气体压强减小 (3)没有证明有新物质生成(或CO2溶于水或CO2与水反应也会造成试管内压强减小等合理即可) (4)CaCl2与NaOH溶液反应会产生沉淀[或CaCl2＋2NaOH === Ca(OH)2↓＋2NaCl等合理即可] (5)A中有气泡冒出 CO2＋2NaOH === Na2CO3＋H2O
14.(1)固液常温型 (2)氧气的密度比空气大 (3)①2Cu ＋ O2eq \(=====,\s\up7(△)) 2CuO ②甲装置的气体进入气球时会经过铜粉，让氧气与铜粉充分反应 ③反应前后注射器中气体的体积、硬质玻璃管的容积 ④偏大 若未将气球内的气体全部挤出，会使气体体积差变大，致使测得的结果偏大
15.(1)隔绝空气(或氧气)，防止空气中的氧气溶于水 (2)甲 与水接触 与氧气(或空气)接触 Fe2O3＋6HCl=== 2FeCl3＋ 3H2O (3)尽量降低水中溶解氧对实验结果的干扰 (4)自来水中可能有残余的HCl，在酸性环境下，铁钉更易锈蚀 附加问：(5)保持铁制品表面的洁净与干燥 在铁制品表面涂油(或刷油漆，合理即可) (6)需要充分考虑实验的影响因素
16.【任务一】(1)步骤二：用玻璃棒分别在3份试样中蘸取少许清液，滴加到3张精密pH试纸上，将试纸颜色与标准比色卡进行对比，读出pH(或将pH计分别放入三份试样的清液中，读取pH等合理即可) 反思与评价：步骤一中用自来水溶解土壤不合适，自来水中存在杂质，可能会影响酸碱度 (2)750 (3)取300 g土样和750 g蒸馏水充分混合，称取一定量的熟石灰，分多次加入混合液中，充分搅拌，不断地用pH试纸或pH计测定溶液pH，当pH约为7时，记录所用熟石灰的质量(合理即可) (4)含钙的贝壳灰(CaCO3) 【任务二】KNO3(或硝酸钾)
17.活动一：放出刺激性气味气体 氯化钡溶液(或氯化钡溶液和稀盐酸) 活动二：Ca(OH)2＋CO2=== CaCO3↓＋H2O 可能含有不溶性有机物，它燃烧也会生成二氧化碳(合理即可) 活动三：Hg、Pb 集中供暖(或煤改电或煤改气，合理即可) 汽车尾气 霾中是否含有硝酸盐(或是否含有不溶性有机物或是否含有其他元素或雾霾的危害等)
实验编号
稀盐酸溶质质量分数(均取15 mL)
大理石颗粒大小(均取2 g)
二氧化碳体积(mL)
(均收集3分钟)
①
10%
粉末状
80
②
10%
块状
64
③
20%
粉末状
123
④
20%
块状
98
操作
现象
①
取两支试管，分别加入10 mL 5%的过氧化氢溶液，向其中一支试管中加入0.2 g红砖粉末，分别将带火星的木条伸入两支试管中
②
将步骤①加入红砖粉末的试管中的物质过滤，将滤渣烘干，称量
滤渣的质量为0.2 g
③
实验步骤
实验现象
①将一打磨过的铁片放入硫酸铜溶液中
②另取一打磨过的铁片先放入浓硫酸中，一段时间后将铁片取出，用水冲洗干净后，放入硫酸铜溶液中，观察现象
在硫酸铜溶液中，铁片表面没有明显现象
实验步骤
实验过程
实验现象
实验结论
①
取适量反应后的溶液置于试管中，加入过量CaCl2溶液
有白色沉淀生成
(2)猜想 不成立
②
取适量步骤①反应后的上层清液，滴加几滴酚酞溶液
(3)现象为
猜想二不成立
③
取适量步骤①反应后的上层清液，加入适量稀HCl
有气泡产生
(4)猜想 成立
实验步骤
实验现象
实验结论
将收集的气体通入澄清石灰水中
甲同学猜想错误
将收集的气体点燃
气体燃烧，产生淡蓝色火焰，有尖锐的爆鸣声
乙同学猜想正确
反应前的质量
反应后的质量
A(玻璃管＋固体)
m1
m2
B＋C(广口瓶＋混合液)
m3
m4
步骤
现象
①抽取10 mL菜窑内气体，用透明胶带把活塞固定在10 mL刻度处
②连接乳胶管，关闭止水夹。用太阳凹透镜聚焦太阳光加热白磷，使白磷燃烧
③冷却至室温后，打开止水夹
注射器内有1.9 mL液体进入
实验操作
实验现象
实验结论
①取少量水垢样品于试管中，加入过量稀盐酸
固体逐渐消失，
猜想①或③成立
②向①反应后的试管中滴加2～3滴NaOH溶液
猜想③不成立
组别
实验操作
实验现象
第一组
氧化铜粉末堆积在玻璃管内壁
固体呈砖红色
第二组
氧化铜粉末薄薄地平铺在玻璃管内壁
固体呈光亮的紫红色
实验方案
反应前固体物质质量(g)
温度(℃)
待测数据
加热二氧化锰
4.0
t
a
加热锰酸钾
4.0
t
b
物质
着火点(℃)
沸点(℃)
酒精
423
48
柴油
220
400
燃烧匙内柴油温度
345 ℃
507 ℃
柴油是否燃烧
不燃烧
燃烧
水样
溶解氧平均值mg/L
自来水
8.14
自然冷却的蒸馏水
5.08
迅速冷却的蒸馏水
3.60
实验步骤
测量结果
实验结论
步骤一：将3份不同位置的土样，干燥后分别与自来水按2∶5的质量比在不同的烧杯中混合，充分搅拌后静置；
试样一：pH＝4.2
试样二：pH＝4.4
试样三：pH＝4.5
该土壤pH＜6.0，不适合玉米生长
步骤二： 。
实验方案
实验步骤
实验现象
实验结论
方案一
取5 g样品，加少量熟石灰粉末，混合、研磨
含有铵盐
方案二
取5 g样品，加适量水，充分溶解后过滤，向滤液中滴加
有白色沉淀生成
含有硫酸盐
项目
雾霾频发的成因
控制雾霾频发的做法
政府采取的应急措施
①
能源结构不合理
推广太阳能发电
人工降雨
②
烧散煤取暖
____________________________
向空中或地面洒水
③
推广新能源汽车
私家车限号出行
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