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2021中考化学冲刺特训 特训03 基础必做填空20题 (尖子生专用)
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2021中考化学尖子生满分必刷200题
能力提高选择题40题
1．某兴趣小组开展“测定密闭容器中某种气体的体积分数”的探究实验。
（实验1）按图1所示装置，用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。
（实验2）按图2所示装置，在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂(其中辅助成分不干扰实验)，利用铁锈蚀原理测定空气中氧气的体积分数。
（1）实验1中，红磷燃烧的主要现象是_________________________，红磷熄灭后，集气瓶冷却至室温打开K，水能倒吸入集气瓶的原因是_____________________。
（2）为提高实验的准确性，以上两个实验都需要注意的事项是______________________(写一点)。
（3）实验过程中，连接数字传感器、测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图3,图4所示。依据图3、图4信息，________(填“实验1”“或“实验2”)的测定方法更准确，判断依据是_________________________________。
（4）结合你的学习经验，若要寻找红磷或铁粉除氧剂的替代物，用图1或图2装置测定空气中氧气的体积分数，该替代物应满足的条件是___________________(写两点)。
（实验3）测定用排空气法收集到的集气瓶中二氧化碳的体积分数。
（5）某同学设计图5所示装置进行测定，浓NaOH溶液的作用是_____。
【答案】（1）产生大量白烟氧气被消耗，集气瓶内气体压强小于大气压
（2）装置的气密性良好(或红磷和铁粉除氧剂足量)
（3）实验2反应后，实验1集气瓶中剩余氧气的体积分数为8.6%，而实验2集气瓶中氧气几乎耗尽（4）能够和氧气反应；生成物不影响测定结果
（5）2NaOH＋CO2=Na2CO3＋H2O
【解析】
（1）实验1中，红磷燃烧的主要现象是：产生了大量的白烟。红磷熄灭后，集气瓶冷却至室温，打开K，水能倒吸入集气瓶的原因是：氧气被消耗，集气瓶内气体压强小于大气压。
（2）为提高实验的准确性，以上两个实验都需要注意的事项是装置的气密性良好(或红磷和铁粉除氧剂足量等)。
（3）实验过程中，连接数字传感器，测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图3、图4所示。依据图3，图4信息可知，实验2测定方法更准确，判断依据是：反应后，实验1集气瓶内剩余氧气的体积分是8.6%，实验2集气瓶内氧气几乎要耗尽。
（4）用图1或图2装置测定空气中氧气的体积分数，该替代物应满足的条件是能够和氧气反应；生成物不影响测定结果；
（5）二氧化碳与氢氧化钠反应生成了碳酸钠和水，化学方程式是：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。
2．同学们围绕“铁在氧气里燃烧”的实验展开以下探究活动。
活动一：探究铁丝在氧气中燃烧时“火星四射”的现象与其含碳量的关系
【实验探究】
实验操作
实验现象
解释与结论
实验1：取直径0.20mm，含碳0.1%的铁丝，在氧气中燃烧
零星的火星
①铁燃烧反应的文字表达式是______
________________________；
②铁丝在氧气中燃烧，“火星四射”与其含碳量的关系为______________
________________________。
实验2：取直径______，含碳0.32%的铁丝，在氧气中燃烧
较明显的火星四射
【拓展延伸】
同学们认为铁丝燃烧的现象还与氧气的浓度有关，所以想收集不同浓度的氧气进行相关实验，若用排水法收集一瓶体积分数为90%的氧气，预先应向容积为400mL的集气瓶中加水，水的体积约为________mL。
活动二：探究铁燃烧时溅落下来的黑色物质中是否有铁单质
【查阅资料】
①自然界中铁的氧化物主要是四氧化三铁、氧化铁和氧化亚铁三种，其中氧化亚铁极易被氧化为氧化铁；
②铁的氧化物均能溶于酸；
③铁与稀盐酸或稀硫酸反应都会生成氢气。
【实验探究】
实验操作
实验现象
解释与结论
将冷却后的黑色固体碾碎装入试管，加入___________
_________________________
_________________________
铁燃烧时溅落下来的黑色固体中含有铁单质
【拓展延伸】
已知：高温条件下铁和水能反应生成四氧化三铁和氢气，则该反应的化学反应方程式为_____________
______________________。由此可知探究活动一中为了防止集气瓶炸裂，应采取的措施是_______
___________________________________________。
【答案】
活动一
0.20mm；3Fe+2O2Fe3O4；含碳量越高，火星越多；349.4；
活动二
稀盐酸；有气泡冒出；3Fe＋4H2OFe3O4＋4H2；在集气瓶底预留少量水或预先铺一层细沙。
【解析】本题考查的是氧气性质的实验探究以及金属铁与氧气的反应的知识，完成此题，可以依据已有的知识进行。根据已有的铁丝燃烧的现象结合铁的性质进行分析解答，铁能与氧气反应生成四氧化三铁，铁能与盐酸反应生成氢气，根据反应物和生成物书写反应的化学方程式，据此解答。
活动一
表中实验1和实验2是对比实验，需要控制变量，除铁丝的含碳量不同外，其它条件需要相同，因此，实验2所取铁丝直径仍然为0.20mm；
铁丝和氧气在点燃条件下反应生成四氧化三铁，反应的化学反应方程式为：3Fe+2O2Fe3O4；
由实验1和实验2的现象可知，铁丝在氧气中燃烧，“火星四射”与其含碳量的关系为：含碳量越高，火星四射现象越明显；
用排水法收集氧气，排出集气瓶中水的体积等于收集的氧气体积；设400mL集气瓶中需放水的体积为x，则x＋（400mL－x）×21%／400mL×100%＝90%，x≈349.4mL。
活动二
铁能与盐酸反应生成氢气，故要证明含有铁，可以加入稀盐酸，观察到有气泡产生，证明含有铁；
高温条件下铁和水能反应生成四氧化三铁和氢气，该反应的化学反应方程式：为3Fe＋4H2OFe3O4＋4H2；为了防止集气瓶炸裂，应采取的措施是在集气瓶底部铺一层细沙。
3．（2020江苏南京）研究气体的制备及相关气体的性质。
（1）写出实验室用过氧化氢溶液制取氧气的化学方程式。
（2）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。
（3）某同学为了便于加入液体药品，在上述装置的橡胶塞上添加了一个注射器，该同学发现，这样做的优点还有（写出其中一点）。
（4）实验室里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；
③验证所制得的气体。
（5）请设计实验验证制得的氧气和二氧化碳气体，并完成实验报告。
实验步骤
实验现象
实验结论
______
______
______
【答案】（1）2H2O22H2O＋O2↑
（2）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
（3）可以得到平稳的气流（等）
（4）①反应物和反应条件；②实验装置
（5）用带火星的木条伸入集气瓶中（或将气体通入澄清石灰水中）；木条复燃（或石灰水变浑浊）；该气体是氧气（或该气体是二氧化碳）
【解析】（1）实验室用过氧化氢溶液制取氧气时，过氧化氢在二氧化锰作催化剂的作用下，生成水和氧气，反应的化学方程式为2H2O22H2O＋O2↑；（2）实验室用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳时，石灰石的主要成分碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；（3）某同学为了便于加入液体药品，在上述装置的橡胶塞上添加了一个注射器，这样做的优点还有可以通过控制液体药品的滴加速率从而得到平稳的气流。（4）实验室里制取气体的一般思路和方法：①选择适当的反应，包括反应物和反应条件；②选择合适的实验装置；③验证所制得的气体。（5）验证制得的气体是氧气：用带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，则是氧气。验证制得的气体是二氧化碳：将气体通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则是二氧化碳。
4.图Ⅰ是小红按课本进行的一个化学实验，在实验时同学们闻到了一股难闻的刺激性气味，于是小明对原实验装置进行了改进，装置如图Ⅱ。
【实验操作】
a．向B、C、E三支试管中分别加入5mL的蒸馏水，各滴入1～2滴无色酚酞溶液，振荡观察溶液颜色。
b．在A、D试管中分别加入2mL浓氨水，立即用带橡皮塞的导管按实验图Ⅱ连接好，并将D试管放置在盛有热水的烧杯中，观察几分钟。
【分析讨论】
（1）图I中和图E中仪器的名称分别为 、 ；
（2）E试管盛有酚酞溶液的目的是 ；
（3）进行操作b时观察到的现象是 ；
（4）由此可以得到的实验结论是：① ，② 。
（5）对比改进前的实验，改进后实验的优点是 （任写一点）。
【答案】（1）烧杯，试管；
（2）对比；
（3）C中酚酞变红的快，B中酚酞变红的慢；
（4）分子在不断的运动，温度越高分子运动的越快；
（5）有利于环境保护。
【解析】（1）据图可以知道，图I中的仪器是烧杯，图E中的仪器是试管，故填：烧杯，试管；
（2）E试管盛有酚酞溶液的目的是做对照试验，故填：对比；
（3）在A、D试管中分别加入2mL浓氨水，立即用带橡皮塞的导管按实验图Ⅱ连接好，并将D试管放置在盛有热水的烧杯中，在热水中分子的运动速度快，故可以观察到C中变红的快，B中变红的慢，故填：C中酚酞变红的快，B中酚酞变红的慢；
（4）根据实验可以看出，分子在不断的运动；分子的运动与温度有关，温度越高分子运动的越快，故填：分子在不断的运动，温度越高分子运动的越快；
（5）对比改进前的实验，改进后实验在密闭容器中进行，有利于环境保护，故填：有利于环境保护。
5.从微观视角认识和考察物质世界是学习化学的重要思维方法。
（1）氯化钠是重要的调味品，是舌尖上最不可缺少的味道．下面二幅示意图分别表示不同的化学反应，但生成物中都有氯化钠．
图（3）
图1是金属钠与氯气反应生成氯化钠的微观示意图．由图1可知，氯化钠是一种由（离子、分子或原子）构成的物质。元素的化学性质与有密切关系。
A.最外成电子数B.内层电子数C.电子层数
图2描述了NaOH溶液与盐酸反应的微观实质，图中A、B、C处应填入的化学式或离子符号依次为 、、 。该反应的基本反应类型为。
（2） 我们观察到的宏观现象，可以用微观实质加以解释，并用化学符号进行表示，依据右图实验实验，回答相关问题：
由图3的反应可以观察到的实验现象是 ，该反应的化学方程式是 ，反应后稀盐酸中减少的离子是 ．（填符号）
【答案】（1）离子；A．OH﹣、H+、H2O．复分解反应
（2）有白色沉淀产生HCl+AgNO3═HNO3+AgCl↓Cl-
【解析】(1)图1是金属钠与氯气反应生成氯化钠的微观示意图,氯化钠是由钠离子和氯离子构成的;由图可以知道,当发生化学变化时,元素原子的最外层电子数发生了改变,故元素的化学性质与最外层电子数有密切的联系;
(2)氢氧化钠与盐酸的反应,是两种化合物相互交换成分,生成两种新的化合物的反应,氢氧化钠与盐酸的反应实质是氢氧化钠中的氢氧根离子和盐酸中的氢离子结合生成水分子；属于复分解反应;
(3)图3中是硝酸银与盐酸反应生成白色沉淀，反应方程式为：HCl+AgNO3═HNO3+AgCl↓，反应的实质是盐酸中的氯离子与硝酸银中的银离子结合成难溶于水和稀硝酸的氯化银成沉淀，故减少的离子为Cl-，故填：有白色沉淀产生HCl+AgNO3═HNO3+AgCl↓Cl-
6．核电荷数为1～18的元素的原子结构示意图等信息如图，回答下列问题：
（1）在第三周期中，各原子结构的共同之处是_________________，该周期中，各原子核外电子排布的变化规律是_________________________________。
（2）在第三周期中，元素类型的变化情况是：从左到右由______元素过渡到______元素，并以稀有气体元素结尾。
（3）第三周期中铝原子在反应中易______（填失去或得到）电子，画出铝离子的离子结构示意图______________________。
（4）写出核外电子排布与氖原子相同的阳离子和阴离子符号各一个：阳离子______，阴离子______。
【答案】
（1）都是三个电子层；最外层电子数从1到8个
（2）金属；非金属
（3）失去；
（4）Na﹢；O2﹣。
【解析】本题难度不大，考查学生灵活运用元素周期表中元素的信息、原子结构示意图的意义进行分析解题的能力。
（1）在第三周期中，各原子结构的共同之处是原子核外电子层数相同；该周期中，从左到右，各原子核外电子排布的变化规律是最外层电子数依次增加；故填：都是三个电子层；最外层电子数从1到8个；
（2）在第三周期中，元素类型的变化情况是：从左到右由金属元素过渡到非金属元素，并以稀有气体元素结束；故填：金属；非金属；
（3）第三周期中铝原子最外层电子数是3，少于4，在反应中易失去电子；铝离子质子数为13，核外电子数是10，铝离子的结构示意图为：；故填：失去；；
（4）核外电子排布与氖原子相同的阳离子可能是钠离子等，阴离子可能是氧离子等。
7．（2020年昆明市中考二模）（1）直饮水机的净水过程如图所示。
①吸附罐中可用来吸附色素和异味的物质是______________。
②净水过程中起到杀菌消毒作用的设备是______________。
③饮用硬度过大的水不利于身体健康，可用____________来检验直饮水是硬水还是软水。生活中常用______________的方法来降低水的硬度。
（2）如图为电解水的实验装置，下列说法正确的是_____（填标号）。
a.为增强水的导电性，在水中加入少量硫酸钠
b.正极产生的气体是氧气
c.正极和负极产生气体的质量比为1：2
d.该实验证明水由氢元素和氧元素组成
（3）今年入春以来，云南遭遇10年来最严重旱情，为缓解旱情，政府呼吁民众节约用水。以下做法不利于节约用水的是______（填标号）。
a.及时更换损坏漏水的水龙头
b.用洗菜水浇花
c.推广使用节水马桶
d.采用漫灌给草坪浇水
（4）打开汽水瓶盖时，汽水会自动喷出来。这说明气体在水中的溶解度随压强的减小而______（填“增大”或“减小”）。
【答案】（1）①活性炭②紫外灯③肥皂水煮沸
（2）abd（3）d（4）减小
【解析】（1）①吸附罐中的活性炭具有吸附性，可以除去水中的色素和异味；
②紫外灯管照射的作用是杀菌消毒；
③硬水加入肥皂水后产生大量的浮渣、较少的泡沫，软水加入肥皂水后产生较多的泡沫，所以可用肥皂水区分软水和硬水；硬水中的钙、镁离子在煮沸后会生成氢氧化镁及碳酸钙的沉淀，形成水垢从而降低其硬度；
（2）a、向水中加入少量硫酸钠，能增强水的导电性，符合题意；
b、正极产生的气体是氧气，符合题意；
c、正极和负极产生气体的体积比为1：2，质量比是8：1，不符合题意；
d、该实验证明水由氢元素和氧元素组成，符合题意。故选abd。
（3）a.及时更换损坏漏水的水龙头，节约水资源，不符合题意；
b.用洗菜水浇花，节约水资源，不符合题意；
c.推广使用节水马桶，能节约水资源，不符合题意；
d.采用漫灌给草坪浇水，浪费水资源，符合题意。故选d。
（4）打开汽水瓶盖时，汽水瓶内的压强减小，气体的溶解度减小，汽水会自动喷出来。这说明气体在水中的溶解度随压强的减小而减小。
8．写出下列化学符号或符号所表示的意义：
（1）2个铝原子： 。
（2）Mg2+中“2”的意义： 。
（3）3个五氧化二磷分子： 。
（4）氦气： 。
（5）2个氧离子： 。
（6）氯化钠： 。
（7）硫酸根离子： 。
（8）保持水化学性质的最小微粒： 。
（9）二氧化硅中硅元素的化合价显+4价： 。
【答案】（1）2Al；（2）一个镁离子带两个单位的正电荷；（3）3P2O5；（4）He；
（5）2O2﹣；（6）NaCl；（7）SO42﹣；（8）H2O；（9）O2。
【解析】（1）符号前面的数字，表示原子、分子或离子的个数；2个铝原子表示为2Al，故答案为：2Al；
（2）右上角的数字表示一个离子所带的电荷数；Mg2+中“2”的意义：一个镁离子带两个单位的正电荷，故答案为：一个镁离子带两个单位的正电荷；
（3）符号前面的数字，表示原子、分子或离子的个数；3个五氧化二磷分子表示为3P2O5；
（4）书写元素符号时，第一个字母要大写，第二个字母要小写；氦气表示为He；
（5）符号前面的数字，表示原子、分子或离子的个数；2个氧离子表示为2O2﹣；
（6）化学式书写的一般规律是：正前负后，然后利用十字交叉法书写；氯化钠表示为NaCl，；
（7）右上角的数字表示一个离子所带的电荷数；硫酸根离子表示为SO42﹣，
（8）保持水化学性质的最小微粒是水分子，故答案为：H2O；
（9）元素正上方的数字表示元素的化合价，二氧化硅中硅元素的化合价显+4价表示为O2。
9．(2019雅安)从化合价和物质类别两个维度认识元素及其化合物性质是重要的化学学习方式。下图是Fe
及其化合物的化合价——物质类别二维图。
【知识卡片】在化学反应中有元素化合价升高，则必有元素化合价降低，且化合价升高的总数一定等于化合价降低的总数。
请回答下列问题：
(1)A物质所属物质类别是_。
(2)D的化学式是____。
(3)可以用____(写化学式)和D在高温下反应生成A。
(4)G可以是硫酸盐，这种硫酸盐可用作贫血病人的补血剂，写出可生成该硫酸盐的化学方程式____(只写一个)。
(5)C在潮湿的空气中很容易发生化合反应变成E，该反应的化学方程式是____。
【答案】（1）单质（2）Fe2O3（3）CO或C（4）Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑
（6）4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
【解析】(1)A物质在价类图的零价位置，故A物质所属物质类别是单质；
(2)D物质是正三价的铁氧化物，故化学式是Fe2O3；
(3)可以CO或C和Fe2O3在高温下反应生成Fe，故填CO或C；
(4) FeSO4可作贫血病人的补血剂，生成FeSO4的化学方程式为：Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑；
(5) Fe(OH)2 不稳定，Fe(OH)2在潮湿的空气中很容易发生化合反应变成Fe(OH)3，该反应的化学方程式是4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。
10．如图装置是用燃烧法来确定有机物组成的常用装置，这种方法是在电炉加热时用纯氧氧化管内样品，根据产物的质量确定有机物的组成(已知：C中的氧化铜是确保有机物中的碳元素完全转化为二氧化碳；A中的反应为2H2O22H2O+O2↑)。
回答下列问题：
(1)a中盛放的物质是；
(2)若去掉B装置会对什么元素的测量结果有影响？，会使测量结果(填“偏大”或“偏小”)；
(3)E装置中所盛放物质最好选用(选填①氢氧化钙溶液②氢氧化钠溶液③水)；
(4)若准确称取1.12g样品(样品只含C、H、O三种元素中的两种或三种)。经充分燃烧后，D装置增重1.44g，E装置增重3.52g，则该有机物样品中所含的元素为。
【答案】(1)过氧化氢溶液(或双氧水)
(2)氢元素偏大
(3)②(4)碳元素、氢元素
【解析】本题是用燃烧的方法来探究有机物中碳、氢、氧等元素的存在。将碳元素转化为二氧化碳，氢元素转化为水，通过检验生成物中二氧化碳和水的存在，来确定碳、氢元素的存在，由图示可知，B的作用是除去氧气中的水蒸气，D的作用是吸收反应生成的水，E的作用是吸收反应生成的二氧化碳；(1)A装置是用过氧化氢溶液和二氧化锰反应制氧气的装置，因而a中盛放的是过氧化氢溶液；(2)若去掉B装置，从A中挥发出来的水会进入D中，造成氢元素的测量结果偏大；(3)E装置中所盛放物质最好选用氢氧化钠溶液，因为氢氧化钠溶液可以完全吸收反应生成的二氧化碳；(4)D装置增重1.44g，说明反应生成了1.44g水；E装置增重3.52g，说明反应生成了3.52g二氧化碳。1.44g水中氢元素的质量为1.44g×218×100%＝0.16g，3.52g二氧化碳中碳元素的质量为3.52g×1244×100%＝0.96g，有机物样品中碳元素和氢元素的质量和为0.16g+0.96g="1.12"g，说明该样品中只含有碳元素和氢元素。
11．碳酸氢钙，化学式为Ca(HCO3)2，受热易分解为碳酸钙、二氧化碳和水，碳酸钙在高温下继续分解。为测定某固体样品中碳酸氢钙的质量分数，杂质不参加反应，按图甲进行实验，图乙是不同时间段装置内固体质量的变化情况。请回答系列问题：
（1）欲通过现象说明碳酸氢钙受热分解了，可在图甲B瓶中装入 ；
（2）写出乙图固体质量从10克到6.9克过程中发生反应的化学反应方程式 ；
（3）这种固体样品中碳酸氢钙的质量分数为 ；
（4）若B瓶中装氢氧化钠溶液，能否通过反应前后质量的变化量来计算碳酸氢钙的质量分数，请说明理由 。
【答案】（1）澄清石灰水。
（2）Ca(HCO3)2CaCO3↓+H2O+CO2↑。
（3）81%。
（4）能，是因为碳酸氢钙分解生成碳酸钙、水和二氧化碳，碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳，最终碳酸氢钙中的碳元素完全转化成二氧化碳，B中反应前后质量的变化量是反应生成二氧化碳的质量，根据二氧化碳质量可以计算碳元素质量，根据碳元素质量可以计算碳酸氢钙质量，进一步可以计算碳酸氢钙的质量分数。
【解析】（1）欲通过现象说明碳酸氢钙受热分解了，可在图甲B瓶中装入澄清石灰水，如果过程中澄清石灰水变浑浊，说明反应生成了二氧化碳，即说明碳酸氢钙受热分解了。
故填：澄清石灰水。
（2）乙图固体质量从10g到6.9g过程中，碳酸氢钙分解生成碳酸钙、水和二氧化碳，发生反应的化学反应方程式：Ca(HCO3)2CaCO3↓+H2O+CO2↑。
故填：Ca(HCO3)2CaCO3↓+H2O+CO2↑。
（3）设碳酸氢钙质量为x，
Ca(HCO3)2CaCO3↓+H2O+CO2↑，△m
162 100 162﹣100＝62
x 10g﹣6.9g＝3.1g
＝
x＝8.1g，
这种固体样品中碳酸氢钙的质量分数为：×100%＝81%，
故填：81%。
（4）若B瓶中装氢氧化钠溶液，能通过反应前后质量的变化量来计算碳酸氢钙的质量分数，是因为碳酸氢钙分解生成碳酸钙、水和二氧化碳，碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳，最终碳酸氢钙中的碳元素完全转化成二氧化碳，B中反应前后质量的变化量是反应生成二氧化碳的质量，根据二氧化碳质量可以计算碳元素质量，根据碳元素质量可以计算碳酸氢钙质量，进一步可以计算碳酸氢钙的质量分数。
故填：能，是因为碳酸氢钙分解生成碳酸钙、水和二氧化碳，碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳，最终碳酸氢钙中的碳元素完全转化成二氧化碳，B中反应前后质量的变化量是反应生成二氧化碳的质量，根据二氧化碳质量可以计算碳元素质量，根据碳元素质量可以计算碳酸氢钙质量，进一步可以计算碳酸氢钙的质量分数。
12.（2020·广东）某兴趣小组在学习碳（C）的化学性质时，了解到高温下C与CuO反应生成CO2，C还能使CO2转变成CO。于是对过量木炭还原CuO的气体产物中是否含有CO进行了探究。
【猜想与假设】C还原CuO时产生的CO2与C进步反应生成CO，化学方程式是 。
【查阅资料】CO不与NaOH、Ca（OH）2及H2SO4反应。
【实验方案】取研细和干燥后的木炭（0.3g）和CuO（2.0 g），混合均匀并装入试管，连接装置，高温反应，检验气体。
【实验过程】
（1）由“题19图”装置③中粉末的颜色变化可检验CO，除此之外，还可通过几种装置的组合，由另一种明显的现象来进一步确定CO的存在，则装置连接的最佳顺序为 →尾气处理（填字母）。
A.①→②→③→④ B.④→①→②→③→①
C.①→④→①→③→② D.③→④→①→②
（2）上述进一步确定CO存在的现象是 （装置③中粉末的颜色变化除外）。
（3）装置③中发生反应的化学方程式是 。
（4）写出CO尾气处理的方法： （一种即可）。
【实验结论】高温下，过量木炭还原CuO的气体产物中有CO。
【延伸应用】冬天，室内用炭火取暖时，应注意 。
【答案】
【猜想与假设】CO2+C2CO 【实验过程】（1）B
（2）经过③之后的澄清石灰水变浑浊 （3）CO+CuOCu+CO2 （4）增加点燃的酒精灯
【延伸应用】通风
【解析】【猜想与假设】二氧化碳和碳在高温条件下反应生成一氧化碳，化学方程式为CO2+C高温2CO；
【实验过程】（1）验证一氧化碳存在，先排除二氧化碳，然后进行检验，具体做法是：混合气体先通入氢氧化钠溶液，将气体中二氧化碳去除，接着通过澄清石灰水，验证二氧化碳是否除净，然后通入浓硫酸干燥气体，紧跟着通入氧化铜中，观察固体颜色变化，再通入澄清石灰水，证明一氧化碳与氧化铜反应生成了铜和二氧化碳，顺序为④→①→②→③→①；（2）一氧化碳与氧化铜反应生成二氧化碳，通入澄清石灰水后变浑浊，证明一氧化碳的存在；（3）一氧化碳与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，书写化学方程式注意配平，化学方程式为CO+CuO高温Cu+CO2；（4）一氧化碳有毒，不能直接排放，可以设置点燃的酒精灯，处理一氧化碳；【延伸应用】室内炭火取暖时，若燃烧不充分会生成一氧化碳，需要做好通风，避免一氧化碳中毒。
13．（2020·江苏无锡中考真题）CO2是最主要的温室气体，也是巨大的碳资源，CO2的低能耗捕集、转化和利用正受到世界各国的广泛关注。
（1）以CO2为原料制取炭黑的太阳能工艺如图所示。
①反应1的基本类型为_______________。
②反应2中碳元素的化合价_______________（填“升高”“不变”或“降低”）。
（2）利用NaOH溶液吸收CO2，部分转化关系见图。
反应①的化学方程式为_________，该转化中循环使用的物质是________。
（3）利用Na2CO3或K2CO3溶液吸收低浓度的CO2，将其转化为NaHCO3或KHCO3，NaHCO3或KHCO3受热分解生成高浓度的CO2储存利用，生成的Na2CO3或K2CO3循环使用以降低生产成本。
吸收剂
Na2CO3
K2CO3
20℃最高浓度（g/L）
212
1104
价格（元/Kg）
1.25
9.80
根据表中信息，选择K2CO3溶液作吸收液的优点是_______________。
（4）利用一种新型“人造树叶”将CO2转化为乙醇（C2H5OH）的反应如下：2CO2＋3H2OC2H5OH＋3O2，研究显示，1L“人造树叶”每天能从空气中吸收968gCO2，计算1L“人造树叶”工作1天可得到乙醇的质量（写出计算过程）。
（5）某研究小组设计如下图所示实验，探究CO2和H2在一定条件下反应的产物。
查阅资料：①CO2和H2在合适催化剂和一定温度下反应转化为CO和H2O；
②白色无水硫酸铜吸水后变为蓝色。
实验过程中观察到的主要现象有：B装置中白色固体变为蓝色，C装置中黑色固体变为红色，D装置中澄清石灰水变浑浊。
①设计B装置的目的是_______________。
②C装置中发生的反应的化学方程式为_______________。
③研究小组反思后认为，根据上述实验现象不能确认CO2和H2反应生成了CO，理由是_____________。
【答案】（1）①分解反应 ②降低
（2）2NaOH＋CO2＝Na2CO3＋2H2O 氢氧化钠
（3）吸收二氧化碳的能力较强
（4）506g
（5）①检验反应是否有水生成
②CuO＋COCuO＋CO2
③氢气和氧化铜加热生成铜和二氧化碳，不能确定是否是一氧化碳和氧化铜反应
【解析】四氧化三铁在2300K、光照条件下生成氧气和氧化亚铁，二氧化碳和氢氧化钠生成碳酸钠和水，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，一氧化碳和氧化铜高温生成铜和二氧化碳，氢气和氧化铜加热生成铜和二氧化碳。
（1）①反应1是四氧化三铁在2300K、光照条件下生成氧气和氧化亚铁，反应符合一变多，故基本类型为分解反应。
②反应2中反应物中碳元素在二氧化碳中，生成物中碳元素在碳单质中，二氧化碳中氧元素的化合价为-2价，设碳元素的化合价为x，化合物中各元素的正负化合价代数和为零，则x+(-2)×2=0，x=4，二氧化碳中碳元素的化合价为+4价，碳单质中碳元素的化合价为0，故碳元素的化合价降低。
（2）反应①是二氧化碳和氢氧化钠生成碳酸钠和水，故反应的化学方程式为2NaOH＋CO2＝Na2CO3＋2H2O，由转化关系图可知，氢氧化钠参加反应，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，故该转化中循环使用的物质是氢氧化钠。
（3）根据表中信息可知，碳酸钾吸收二氧化碳能力较强，碳酸氢钾加热生成碳酸钾、二氧化碳和水，故选择K2CO3溶液作吸收液的优点是吸收二氧化碳的能力较强。
（4）设1L“人造树叶”工作1天可得到乙醇的质量为y
2CO2＋3H2OC2H5OH＋3O2
88 46
968g y
8846 ＝ 968gy
y =506g
故1L“人造树叶”工作1天可得到乙醇的质量为506g。
（5）①白色无水硫酸铜吸水后变为蓝色，故设计B装置的目的是检验反应是否有水生成。
②C装置中发生的反应是一氧化碳和氧化铜高温生成铜和二氧化碳，故反应的化学方程式为CuO＋COCuO＋CO2。
③氢气和氧化铜加热生成铜和水，故根据上述实验现象不能确认CO2和H2反应生成了CO，理由是氢气和氧化铜加热生成铜和水，不能确定是否是一氧化碳和氧化铜反应。
14．（2020·贵州毕节）实验室利用如图所示装置制取CO2并进行相关实验。回答下列问题：
（1）A中反应的化学方程式为_____。
（2）B中需连接如图2所示装置Ⅰ、Ⅱ．为得到纯净CO2，装置Ⅰ、Ⅱ的导管口沿气体流动方向的连接顺序是_____。装置Ⅱ中饱和NaHCO3溶液的作用是_____。
（3）C中放置的是石蕊溶液染成紫色的干燥的小花，实验过程中小花的颜色_____（填
“变红”“变蓝”或“不变色”）。
（4）E中澄清石灰水变浑浊反应的化学方程式为_____。
（5）F中先熄灭的蜡烛是_____（填“甲”或“乙”）。
【答案】（1）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ （2）c、d、a、b 除去二氧化碳中混有的氯化氢气体 （3） 不变色 （4）CO2+Ca(OH)2＝CaCO3↓+H2O （5） 甲
【解析】根据实验室中制取二氧化碳的原理；气体除杂与干燥的方法、物质的性质以及石蕊的变色情况；二氧化碳的性质以及化学反应的原理进行分析作答。
（1）实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石（主要成分是碳酸钙）和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；
（2）制取的二氧化碳中常混有水蒸气和氯化氢气体，氯化氢气体溶于水即为盐酸，碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，所以将气体先通过盛有碳酸氢钠溶液的装置除去氯化氢气体；浓硫酸具有吸水性，然后再通过盛有浓硫酸的装置除去水蒸气，即得到干燥纯净的二氧化碳，除杂和干燥时，气体均由长管通入，则连接顺序是：c、d、a、b；
装置Ⅱ中饱和NaHCO3溶液的作用是：除去二氧化碳中混有的氯化氢气体；
（3）①二氧化碳不能使干燥的石蕊纸花变色，故填：不变色；
②二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，所以澄清的石灰水变浑浊，化学方程式为：CO2+Ca(OH)2＝CaCO3↓+H2O；
③因为二氧化碳的密度比空气大，且不燃烧也不支持燃烧，所以实验中观察到低处即甲处的蜡烛先熄灭。
15．（2021山东省济南市历下区期末）能源的综合利用、研发与社会可持续发展密切相关。目前应用最广泛的能源是煤、石油、天然气等化石燃料。
（1）下图是家用燃料的更新历程：
①下列有关家用燃料更新的理由错误的是。_______（填序号）
A 燃料使用更便捷
B 气体燃料燃烧的更充分
C 天然气是可再生的能源
D 减少煤燃烧过程中产生的污染物
②煤被誉为“工业的粮食”，它属于__________（填“纯净物”或“混合物”）。工厂锅炉用的煤通常加工成粉末状，原因是_______________________。
（2）汽油中加入适量乙醇即得到乙醇汽油，下列有关说法中不正确的是_______。（填序号）
A 乙醇属于可再生能源
B 乙醇汽油不能用作汽车燃料
C 使用乙醇汽油可减少大气污染
D 使用乙醇汽油可节省石油资源
乙醇C2H5OH完全燃烧的化学方程式为：________________________。
（3）天然气（主要成分是甲烷CH4）和液化石油气（主要含丙烷C3H8和丁烷C4H10）中碳元素的质量分数分别约为75%和82.3%，通过该数据分析：相同条件下，用天然气作燃料要比液化石油气更环保的理由是______________。甲烷在空气中完全燃烧的化学方程式为_______________________。
（4）目前，化石燃料正面临着日益枯竭的危机，开发和利用清洁而又高效的能源，是21世纪人类面临的重要课题。2019年11月24日，济南首批10辆氢能源燃料电池公交车投入K115路线运营，加注一次氢气能运行350公里以上。按照每辆车每年运行3万公里计算，预计每年能替代燃油78.5吨，减少碳排放284.5吨。氢能被誉为“未来最理想的能源”，其优点为____________________________。
【答案】C 混合物 增大煤粉与空气的接触面积，使其充分燃烧 B C2H5OH＋3O22CO2＋3H2O 甲烷生成的二氧化碳更少，环境影响更小 CH4＋2O2CO2＋2H2O 氢气在空气中燃烧只能产生水，没有任何污染
【解析】（1）①下列有关家用燃料更新的理由错误的是：
A、燃料使用更便捷；故选项正确，但不符合题意；
B、气体燃料与空气接触面积更大，燃烧的更充分；故选项正确，但不符合题意；
C、天然气是不可再生的能源；故选项错误，但符合题意；
D、可以减少煤燃烧过程中产生的污染物；故选项正确，但不符合题意；
故选：C。
②煤被誉为“工业的粮食”，煤中含有碳、硫等多种物质成分，它属于混合物。工厂锅炉用的煤通常加工成粉末状，原因是增大煤粉与空气的接触面积，使其充分燃烧；
（2）汽油中加入适量乙醇即得到乙醇汽油，下列有关说法中不正确的是：
A、乙醇属于可再生能源；故选项正确，但不符合题意；
B、乙醇具有可燃性，乙醇汽油可以用作汽车燃料；故选项错误，但符合题意；
C、乙醇燃烧产生水和二氧化碳气体，使用乙醇汽油可减少大气污染；故选项正确，但不符合题意；
D、使用乙醇汽油可节省石油资源；故选项正确，但不符合题意；
故选：B。
乙醇在氧气完全燃烧产生水和二氧化碳的化学方程式为：C2H5OH＋3O22CO2＋3H2O。
（3）天然气（主要成分是甲烷CH4）和液化石油气（主要含丙烷C3H8和丁烷C4H10）中碳元素的质量分数分别约为75%和82.3%，通过该数据分析：相同条件下，用天然气作燃料要比液化石油气更环保的理由是：甲烷生成的二氧化碳更少，环境影响更小。甲烷在空气中完全燃烧产生水和二氧化碳的化学方程式为CH4＋2O2CO2＋2H2O。
（4）氢能被誉为“未来最理想的能源”，其优点为，氢气在空气中燃烧只能产生水，没有任何污染.
16．（2020·贵州初三其他）某化学兴趣小组在完成“常见金属的性质”实验时进行了以下一些探究活动。
（探究话动）将铝丝插入硫酸铜溶液中未发现明显的实验现象。
（现象分析）请分析出现上述实验现象的原因：__________________。为顺利完成实验， 你的建议是_____________。
（继续实验）
（1）兴趣小组同学根据你的建议，重新进行了实验，观察到了明显的实验现象。经充分反应后，该实验的现象是_________________。
（2）①硫酸铜溶液中含有的微粒有________________种。
②经研究发现该反应的微观示意图如图所示（图中微粒未完全画出）。则用实际参加反应的微粒符号来表示化学反应的式子是________________。
（3）兴趣小组在完成上述实验时，还发现了铝丝表面有少量气泡生成。根据已有知识和资料信息判断这种气体有可能是___________________（资料信息：硫酸铜在水中会发生一些变化，生成微量的稀硫酸），反应的化学方程式是___________________。
【答案】（现象分析）铝表面氧化物保护膜阻碍了反应的发生 用砂纸除去铝表面的保护膜
（继续实验）（1）铝表面有红色物质生成，溶液由蓝色变成无色
（2）①3 ②2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu
③H2（氢气） 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑
【解析】{现象分析}将铝丝插入硫酸铜溶液中未发现明显的实验现象，可能的原因是铝与空气中的氧气反应生成的致密的氧化铝薄膜阻止了铝与硫酸铜的接触，从而使铝不能与硫酸铜反应，故填铝表面氧化物保护膜阻碍了反应的发生；
用砂纸除去铝表面的保护膜，铝就能够与硫酸铜接触，反应就能够发生，故填用砂纸除去铝表面的保护膜。
{继续实验}（1）铝与硫酸铜反应生成铜和硫酸铝，观察到的现象是铝表面有红色物质生成，溶液由蓝色变成无色。
（2）①硫酸铜溶于水后解离出铜离子和硫酸根离子，水是由水分子构成的，所以硫酸铜溶液中含有铜离子、硫酸根离子和水分子3种微粒，故填3；
②由图可知，参加反应的是铝原子和铜离子，生成的是铝离子和铜原子，故用实际参加反应的微粒符号来表示化学反应的式子写为：2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu。
（3）硫酸铜在水中会发生一些变化，生成微量的稀硫酸，硫酸能够与铝反应生成氢气，即观察到的气泡中的气体是氢气，故填氢气；
铝与硫酸反应生成硫酸铝和氢气，故反应的化学方程式写为：2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑。
17．微观粒子模型化是研究化学变化的重要方法。
(1)用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子叫离子方程式，如Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑的离子方程式为Mg+2H+=Mg2++H2↑，如图1是碳酸钠溶液与稀盐酸反应示意图，该反应的离子方程式为______。
(2)我国科学家研究出碳化钼(Mo2C)负载金原子组成的高效催化体系，使水煤气中的CO和H2O在120℃下发生反应，反应微观模型如图：图示所表示的反应的化学方程式为______。
(3)A、B、C、D表示4种物质，如图是部分物质的微观示意图。A和B在一定条件下反应生成C和D。
物质
B
C
D
微观示意图
一定质量的A和4.8gB恰好完全反应，可生成4.4gC和2.7gD，则A的化学式是______。
【答案】2H++CO32-=H2O+CO2↑ CO+H2OCO2+H2 C2H6O
【解析】
（1）由微粒的变化可知，该反应的离子方程式为2H++CO32-=H2O+CO2↑，故填2H++CO32-=H2O+CO2↑。
（2）碳化钼(Mo2C)负载金原子组成的高效催化体系使水煤气中的CO和H2O在120℃下发生反应生成二氧化碳和氢气，故反应的化学方程式写为：CO+H2OCO2+H2；
（3）若一定质量的A和4.8g的B恰好完全反应，可生成4.4gC和2.7gD，4.4gC含有：氧元素的质量为4.4g×3244×100%=3.2g，碳元素的质量为4.4-3.2=1.2克；2.7gD含有：氧元素的质量为：2.7g×1618×100%=2.4g，则氢元素2.7g-2.4g=0.3g，因为B的质量为4.8g，小于C、D中氧元素的质量；则A中含有氧元素的质量是：3.2g+2.4g-4.8g=0.8g。所以A中含有碳、氢、氧元素的原子个数比为：1.2g12：0.3g1：0.8g16 =2：6：1，所以A的化学式为C2H6O，故填C2H6O。
18．氢氧化钠露置在空气中会与二氧化碳反应而变质
【提出问题】二氧化碳与氢氧化钠溶液反应没有明显现象，从哪些视角可以证明 CO2 与NaOH 溶液发生了反应？
【作出猜想】猜想一：从生成物的视角；猜想二：从 的视角；猜想三：从能量变 化的视角……
【实验探究 1】第一组同学分别取反应后的溶液少许于试管中，按如下四种方案实验：
A．滴加酚酞试液，若变红则说明没发生反应；
B．滴加BaCl2 溶液，若有白色沉淀生成，则说明发生了反应；
C．滴加澄清石灰水，若有白色沉淀生成，则说明发生了化学反应；
D．滴加足量的稀盐酸，若产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，则说明发生了反应。
①该小组同学通过讨论，一致认为 方案是不正确的，原因是 。
②若方案 B 正确，请写出此方案涉及的化学反应方程式 。
【实验探究 2】第二组同学利用压强传感器和CO2传感器设计了如图甲、乙两个实验装置，并进行实验，得到了压强随时间变化的曲线（如图丙）
①设计图乙实验的目的是 。
②图丙中曲线 （填I或者II）表示CO2和NaOH溶液的反应。
【实验探究3】化学反应常常伴随着能量的变化，第三组同学利用温度传感器获得了实验过程中温度随时间变化的曲线（如图丁），曲线III为CO2与NaOH溶液的反应，曲线IV为CO2与水的反应。由此证明CO2与NaOH反应是 反应（填：“吸热”、“放热”）
【拓展延伸】查阅资料，Na2CO3溶液与CO2也会发生反应：Na2CO3+CO2+H2O═2NaHCO3
当10g8%的NaOH溶液通入一定体积的CO2后，所得溶液中的溶质是Na2CO3和NaHCO3，则参加反应的CO2的体积范围 （该状况下，CO2的密度为2g/L）
【实验探究4】第四组同学对二氧化碳的性质再探究。实验步骤如下：
（1）图1所示装置的气密性良好，三个250mL的烧瓶内收集满CO2气体，三个注射器内各装有85mL的液体（分别是水、饱和石灰水、40%的氢氧化钠溶液）。连接好装置和压强传感器。
（2）三位同学同时迅速将注射器内85mL的液体（水、饱和石灰水、40%的氢氧化钠溶液）注入各自烧瓶中，关闭活塞。
（3）一段时间后，三位同学同时振荡烧瓶。观察烧瓶内气压随时间变化的曲线（如图2）
①导致曲线1中CD段气压急速减小的操作是 。在不改变装置和药品的情况下，进一步降低E点的方法是 。
②曲线2中发生的反应方程式为 。
③曲线2与曲线3差异较大的原因是 。
④对比曲线1、2、3，不能得出的结论是 （填序号）。
A．CO2能与水发生反应
B．1体积水约溶解1体积CO2；
C．CO2能与NaOH溶液发生反应
D．检验CO2用饱和澄清石灰水较合适
E．吸收CO2用NaOH溶液较合适
【答案】【作出猜想】反应物
【实验探究1】A氢氧化钠和二氧化碳反应生成的碳酸钠溶液显碱性，也能使酚酞试液变红色BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl；
【实验探究2】对比作用，排除水对实验的干扰II
【实验探究3】放热0.22L＜V（CO2）＜0.44L
【实验探究4】①振荡烧瓶对烧瓶进行降温
②Ca(OH)2+CO2＝CaCO3↓+H2O；
③Ca(OH)2溶解度小，饱和石灰水中Ca（OH）2的浓度明显小于40%NaOH溶液中NaOH的浓度，影响了CO2的吸收。
④AD
【解析】【作出猜想】研究物质的反应可以从反应物、生成物和反应的能量变化等视角进行研究分析；
①二氧化碳和氢氧化钠反应生成的碳酸钠溶液也是碱性的遇到酚酞也变红色，因此滴加酚酞试液，若变红则说明没发生反应是错误的；
②方案B中加入氯化钡，碳酸钠和氯化钡反应会生成白色沉淀碳酸钡和氯化钠，化学方程式为：BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl；
【实验探究2】
①对比两个实验只有注射器中的物质不一样，而实验是研究氢氧化钠，因此设计图乙实验的目的是对比作用，排除水对实验的干扰；
②氢氧化钠吸收了容器中的二氧化碳，使得装置中的气体体积变小压强变小，因此曲线II正确反应了压强的变化；
【实验探究3】根据图象中的反应，随着反应的进行，装置中的温度逐渐升高，因此反应为放热反应；
【拓展延伸】
设10g8%的NaOH溶液完全反应消耗二氧化碳的质量为x，生成碳酸钠的质量为y，和碳酸钠反应的二氧化碳的质量为z
CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O
4480106
x10g×8%y
x＝0.44g
y＝1.06g
Na2CO3+CO2+H2O＝2NaHCO3
10644
1.06gZ
z＝0.44g
若只生成Na2CO3，则参加反应的CO2的质量为0.44g，体积为：＝0.22L；若只生成NaHCO3，则参加反应的CO2的质量为0.88g体积为：＝0.44L，
所以0.44g＜m（CO2）＜0.88g0.22L＜V（CO2）＜0.44L；
【实验探究4】（3）①振荡烧瓶使二氧化碳反应的速率加快，气体的体积变小，导致压强变小，降温同样可以是气体的体积变小，进而降低压强；
②装置中是二氧化碳和石灰水的反应，石灰水的主要成分是氢氧化钙，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和是，方程式为：Ca(OH)2+CO2＝CaCO3↓+H2O；
③氢氧化钠易溶于水，氢氧化钙微溶于水，相同质量的两种溶液中氢氧化钠的含量大于氢氧化钙，因此会影响二氧化碳的吸收；
④CO2能与水是否发生反应要通过指示剂来检验，二氧化碳通入水中，气体体积减小，不知是溶解还是反应，从题中不能得出检验二氧化碳一定要用饱和澄清石灰水。
19．（2019•遵义）在研究“酸碱中和反应”时，某兴趣小组同学想证明稀盐酸与氢氧化钠溶液混合后是否发生了化学反应，进行了如下探究：
（1）在盛有氢氧化钠的溶液的烧杯中入几滴酚酞溶液，再逐滴加入稀盐酸，并不断搅拌（如图一）。用数字化传感器测得盐酸与氢氧化钠溶液混合前后的温度变化情况（如图二）。
由实验现象和曲线变化情况分析可知，盐酸和氢氧化钠溶液发生了反应并 （填“吸收”或“放出”）热量。
（2）从微观角度分析盐酸与氢氧化钠溶液的反应
由如图可知，该反应的微观实质是 。
【交流讨论】同学们讨论后认为，如果盐酸和氢氧化钠减少（或消失），或者有新物质生成，都能证明反应已经发生。
（3）探究实验后烧杯中溶质的成分。
步骤
现象
结论
实验1：取烧杯中的溶液少许于试管中，加入硫酸铜溶液
证明没有NaOH
实验2；另取烧杆中的溶液少许于试管中，加入硝酸银溶液
出现白色沉淀
证明含有HCl
实验3：再取烧杯中的溶液少许于蒸发皿中，加热蒸干
有 产生
证明有NaCl生成
【得出结论】氢氧化钠溶液和盐酸发生了中和反应。
【评价反思】
Ⅰ．有同学认为，仅通过实验2出“溶液中含有HCl”证据不足，理由是
。
Ⅱ．运用中和反应，可以解决生产，生活中的实际问题。如工厂用氨水（NH3•H2O）处理废水中的硫酸，能得到一种氮肥一硫酸铵，写出该反应的化学方程式
。
Ⅲ．多角度认识化学反应是学习化学的重要方法。
【答案】(1)放出。
(2) 氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。
(3) 不产生蓝色沉淀; 有白色固体产生;
【评价反思】氯化钠也能和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银;
2NH3•H2O+H2SO4＝(NH4)2SO4+2H2O。
【解析】（1）由实验现象和曲线变化情况分析可知，盐酸和氢氧化钠溶液发生了反应并放出热量。
（2）由如图可知，该反应的微观实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。
（3）取烧杯中的溶液少许于试管中，加入硫酸铜溶液，不产生蓝色沉淀，说明溶液中不含有氢氧化钠；
再取烧杯中的溶液少许于蒸发皿中，加热蒸干，有白色固体产生，说明生成了氯化钠，实验过程如下所示：
步骤
现象
结论
实验1：取烧杯中的溶液少许于试管中，加入硫酸铜溶液
不产生蓝色沉淀
证明没有NaOH
实验2；另取烧杆中的溶液少许于试管中，加入硝酸银溶液
出现白色沉淀
证明含有HCl
实验3：再取烧杯中的溶液少许于蒸发皿中，加热蒸干
有白色固体产生
证明有NaCl生成
【评价反思】
Ⅰ．有同学认为，仅通过实验2出“溶液中含有HCl”证据不足，理由是氯化钠也能和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银。
Ⅱ．氨水和稀硫酸反应生成硫酸铵和水，该反应的化学方程式：2NH3•H2O+H2SO4＝(NH4)2SO4+2H2O
20．某化学兴趣小组在实验室里探究某些酸、碱、盐之间是否发生复分解反应。请你参与探究并填空：
【查阅资料】①硫酸铜和氯化铜的溶液都有毒。铜离子可以使蛋白质变性，可以杀死细菌和病毒，可以破坏人体细胞。②硫酸钠溶液呈中性，无毒。
【实验与探究】
内容
现象
实验解析
结论
实验一
取少量稀盐酸于小试管中，滴入数滴碳酸钠溶液试液，振荡
化学方程式：
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H20+CO2↑
生成物中
有 或
有 或
有 生成时，复分解反应可以发生。
实验二
取少量氢氧化钠溶液于小试管中，滴入几滴酚酞试液振荡，液体呈现红色；再滴入足量的稀硫酸
实验三
取少量氯化铜溶液于小试管中，滴入几滴氢氧化钠溶液试液，振荡
________________
该反应的微观实质是： ；
【废液处理】实验结束时，老师指出，废液定要进行无害化处理，尽量实现绿色排放（不考虑酚酞试液）。同学们把三个实验的试管内所有物质都倒入一个洁净的烧杯中得到蓝色澄清液体。根据上述现象，同学们向废液中逐滴滴加 溶液，直至观察到 。说明废液达到了绿色排放的要求。
【答案】产生无色气泡；溶液红色逐渐退去；产生蓝色沉淀； Cu2++2OH﹣＝Cu(OH)2↓；沉淀、气体、水；氢氧化钠；恰好无蓝色沉淀生成。
【解析】【实验与探究】碳酸盐和酸反应会生成二氧化碳，取少量稀盐酸于小试管中，滴入数滴碳酸钠溶液试液会有气泡产生；酚酞遇碱变红色，故酸、碱发生中和反应生成盐和水，取少量氢氧化钠溶液于小试管中，滴入几滴酚酞试液振荡，液体呈现红色；再滴入足量的稀硫酸溶液颜色由红色恰好变为无色；复分解反应发生的条件是：生成物中有气体或有水或有沉淀生成；铜离子和氢氧根离子反应会生成蓝色的氢氧化铜沉淀，所以
【实验与探究】
内容
现象
实验解析
结论
实验一
取少量稀盐酸于小试管中，滴入数滴碳酸钠溶液试液，振荡
产生无色气泡
化学方程式：
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
生成物中有气体或有水或有沉淀生成时，复分解反应可以发生。
实验二
取少量氢氧化钠溶液于小试管中，滴入几滴酚酞试液振荡，液体呈现红色；再滴入足量的稀硫酸
溶液红色逐渐退去
实验三
取少量氯化铜溶液于小试管中，滴入几滴氢氧化钠溶液试液，振荡
产生蓝色沉淀
该反应的微观实质是：
Cu2++2OH﹣＝Cu(OH)2↓；
【废液处理】把三个实验的试管内所有物质都倒入一个洁净的烧杯中得到蓝色澄清液体，说明溶液中由铜离子剩余，根据铜离子和氢氧根离子反应会生成蓝色的氢氧化铜沉淀；故向废液中逐滴滴加氢氧化钠溶液，直至观察到恰好无蓝色沉淀生成时，说明溶液中的铜离子已全部沉淀，废液达到了绿色排放的要求。
2021中考化学尖子生满分必刷200题
能力提高选择题40题
1．某兴趣小组开展“测定密闭容器中某种气体的体积分数”的探究实验。
（实验1）按图1所示装置，用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。
（实验2）按图2所示装置，在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂(其中辅助成分不干扰实验)，利用铁锈蚀原理测定空气中氧气的体积分数。
（1）实验1中，红磷燃烧的主要现象是_________________________，红磷熄灭后，集气瓶冷却至室温打开K，水能倒吸入集气瓶的原因是_____________________。
（2）为提高实验的准确性，以上两个实验都需要注意的事项是______________________(写一点)。
（3）实验过程中，连接数字传感器、测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图3,图4所示。依据图3、图4信息，________(填“实验1”“或“实验2”)的测定方法更准确，判断依据是_________________________________。
（4）结合你的学习经验，若要寻找红磷或铁粉除氧剂的替代物，用图1或图2装置测定空气中氧气的体积分数，该替代物应满足的条件是___________________(写两点)。
（实验3）测定用排空气法收集到的集气瓶中二氧化碳的体积分数。
（5）某同学设计图5所示装置进行测定，浓NaOH溶液的作用是_____。
【答案】（1）产生大量白烟氧气被消耗，集气瓶内气体压强小于大气压
（2）装置的气密性良好(或红磷和铁粉除氧剂足量)
（3）实验2反应后，实验1集气瓶中剩余氧气的体积分数为8.6%，而实验2集气瓶中氧气几乎耗尽（4）能够和氧气反应；生成物不影响测定结果
（5）2NaOH＋CO2=Na2CO3＋H2O
【解析】
（1）实验1中，红磷燃烧的主要现象是：产生了大量的白烟。红磷熄灭后，集气瓶冷却至室温，打开K，水能倒吸入集气瓶的原因是：氧气被消耗，集气瓶内气体压强小于大气压。
（2）为提高实验的准确性，以上两个实验都需要注意的事项是装置的气密性良好(或红磷和铁粉除氧剂足量等)。
（3）实验过程中，连接数字传感器，测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图3、图4所示。依据图3，图4信息可知，实验2测定方法更准确，判断依据是：反应后，实验1集气瓶内剩余氧气的体积分是8.6%，实验2集气瓶内氧气几乎要耗尽。
（4）用图1或图2装置测定空气中氧气的体积分数，该替代物应满足的条件是能够和氧气反应；生成物不影响测定结果；
（5）二氧化碳与氢氧化钠反应生成了碳酸钠和水，化学方程式是：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。
2．同学们围绕“铁在氧气里燃烧”的实验展开以下探究活动。
活动一：探究铁丝在氧气中燃烧时“火星四射”的现象与其含碳量的关系
【实验探究】
实验操作
实验现象
解释与结论
实验1：取直径0.20mm，含碳0.1%的铁丝，在氧气中燃烧
零星的火星
①铁燃烧反应的文字表达式是______
________________________；
②铁丝在氧气中燃烧，“火星四射”与其含碳量的关系为______________
________________________。
实验2：取直径______，含碳0.32%的铁丝，在氧气中燃烧
较明显的火星四射
【拓展延伸】
同学们认为铁丝燃烧的现象还与氧气的浓度有关，所以想收集不同浓度的氧气进行相关实验，若用排水法收集一瓶体积分数为90%的氧气，预先应向容积为400mL的集气瓶中加水，水的体积约为________mL。
活动二：探究铁燃烧时溅落下来的黑色物质中是否有铁单质
【查阅资料】
①自然界中铁的氧化物主要是四氧化三铁、氧化铁和氧化亚铁三种，其中氧化亚铁极易被氧化为氧化铁；
②铁的氧化物均能溶于酸；
③铁与稀盐酸或稀硫酸反应都会生成氢气。
【实验探究】
实验操作
实验现象
解释与结论
将冷却后的黑色固体碾碎装入试管，加入___________
_________________________
_________________________
铁燃烧时溅落下来的黑色固体中含有铁单质
【拓展延伸】
已知：高温条件下铁和水能反应生成四氧化三铁和氢气，则该反应的化学反应方程式为_____________
______________________。由此可知探究活动一中为了防止集气瓶炸裂，应采取的措施是_______
___________________________________________。
【答案】
活动一
0.20mm；3Fe+2O2Fe3O4；含碳量越高，火星越多；349.4；
活动二
稀盐酸；有气泡冒出；3Fe＋4H2OFe3O4＋4H2；在集气瓶底预留少量水或预先铺一层细沙。
【解析】本题考查的是氧气性质的实验探究以及金属铁与氧气的反应的知识，完成此题，可以依据已有的知识进行。根据已有的铁丝燃烧的现象结合铁的性质进行分析解答，铁能与氧气反应生成四氧化三铁，铁能与盐酸反应生成氢气，根据反应物和生成物书写反应的化学方程式，据此解答。
活动一
表中实验1和实验2是对比实验，需要控制变量，除铁丝的含碳量不同外，其它条件需要相同，因此，实验2所取铁丝直径仍然为0.20mm；
铁丝和氧气在点燃条件下反应生成四氧化三铁，反应的化学反应方程式为：3Fe+2O2Fe3O4；
由实验1和实验2的现象可知，铁丝在氧气中燃烧，“火星四射”与其含碳量的关系为：含碳量越高，火星四射现象越明显；
用排水法收集氧气，排出集气瓶中水的体积等于收集的氧气体积；设400mL集气瓶中需放水的体积为x，则x＋（400mL－x）×21%／400mL×100%＝90%，x≈349.4mL。
活动二
铁能与盐酸反应生成氢气，故要证明含有铁，可以加入稀盐酸，观察到有气泡产生，证明含有铁；
高温条件下铁和水能反应生成四氧化三铁和氢气，该反应的化学反应方程式：为3Fe＋4H2OFe3O4＋4H2；为了防止集气瓶炸裂，应采取的措施是在集气瓶底部铺一层细沙。
3．（2020江苏南京）研究气体的制备及相关气体的性质。
（1）写出实验室用过氧化氢溶液制取氧气的化学方程式。
（2）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。
（3）某同学为了便于加入液体药品，在上述装置的橡胶塞上添加了一个注射器，该同学发现，这样做的优点还有（写出其中一点）。
（4）实验室里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；
③验证所制得的气体。
（5）请设计实验验证制得的氧气和二氧化碳气体，并完成实验报告。
实验步骤
实验现象
实验结论
______
______
______
【答案】（1）2H2O22H2O＋O2↑
（2）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
（3）可以得到平稳的气流（等）
（4）①反应物和反应条件；②实验装置
（5）用带火星的木条伸入集气瓶中（或将气体通入澄清石灰水中）；木条复燃（或石灰水变浑浊）；该气体是氧气（或该气体是二氧化碳）
【解析】（1）实验室用过氧化氢溶液制取氧气时，过氧化氢在二氧化锰作催化剂的作用下，生成水和氧气，反应的化学方程式为2H2O22H2O＋O2↑；（2）实验室用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳时，石灰石的主要成分碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；（3）某同学为了便于加入液体药品，在上述装置的橡胶塞上添加了一个注射器，这样做的优点还有可以通过控制液体药品的滴加速率从而得到平稳的气流。（4）实验室里制取气体的一般思路和方法：①选择适当的反应，包括反应物和反应条件；②选择合适的实验装置；③验证所制得的气体。（5）验证制得的气体是氧气：用带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，则是氧气。验证制得的气体是二氧化碳：将气体通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则是二氧化碳。
4.图Ⅰ是小红按课本进行的一个化学实验，在实验时同学们闻到了一股难闻的刺激性气味，于是小明对原实验装置进行了改进，装置如图Ⅱ。
【实验操作】
a．向B、C、E三支试管中分别加入5mL的蒸馏水，各滴入1～2滴无色酚酞溶液，振荡观察溶液颜色。
b．在A、D试管中分别加入2mL浓氨水，立即用带橡皮塞的导管按实验图Ⅱ连接好，并将D试管放置在盛有热水的烧杯中，观察几分钟。
【分析讨论】
（1）图I中和图E中仪器的名称分别为 、 ；
（2）E试管盛有酚酞溶液的目的是 ；
（3）进行操作b时观察到的现象是 ；
（4）由此可以得到的实验结论是：① ，② 。
（5）对比改进前的实验，改进后实验的优点是 （任写一点）。
【答案】（1）烧杯，试管；
（2）对比；
（3）C中酚酞变红的快，B中酚酞变红的慢；
（4）分子在不断的运动，温度越高分子运动的越快；
（5）有利于环境保护。
【解析】（1）据图可以知道，图I中的仪器是烧杯，图E中的仪器是试管，故填：烧杯，试管；
（2）E试管盛有酚酞溶液的目的是做对照试验，故填：对比；
（3）在A、D试管中分别加入2mL浓氨水，立即用带橡皮塞的导管按实验图Ⅱ连接好，并将D试管放置在盛有热水的烧杯中，在热水中分子的运动速度快，故可以观察到C中变红的快，B中变红的慢，故填：C中酚酞变红的快，B中酚酞变红的慢；
（4）根据实验可以看出，分子在不断的运动；分子的运动与温度有关，温度越高分子运动的越快，故填：分子在不断的运动，温度越高分子运动的越快；
（5）对比改进前的实验，改进后实验在密闭容器中进行，有利于环境保护，故填：有利于环境保护。
5.从微观视角认识和考察物质世界是学习化学的重要思维方法。
（1）氯化钠是重要的调味品，是舌尖上最不可缺少的味道．下面二幅示意图分别表示不同的化学反应，但生成物中都有氯化钠．
图（3）
图1是金属钠与氯气反应生成氯化钠的微观示意图．由图1可知，氯化钠是一种由（离子、分子或原子）构成的物质。元素的化学性质与有密切关系。
A.最外成电子数B.内层电子数C.电子层数
图2描述了NaOH溶液与盐酸反应的微观实质，图中A、B、C处应填入的化学式或离子符号依次为 、、 。该反应的基本反应类型为。
（2） 我们观察到的宏观现象，可以用微观实质加以解释，并用化学符号进行表示，依据右图实验实验，回答相关问题：
由图3的反应可以观察到的实验现象是 ，该反应的化学方程式是 ，反应后稀盐酸中减少的离子是 ．（填符号）
【答案】（1）离子；A．OH﹣、H+、H2O．复分解反应
（2）有白色沉淀产生HCl+AgNO3═HNO3+AgCl↓Cl-
【解析】(1)图1是金属钠与氯气反应生成氯化钠的微观示意图,氯化钠是由钠离子和氯离子构成的;由图可以知道,当发生化学变化时,元素原子的最外层电子数发生了改变,故元素的化学性质与最外层电子数有密切的联系;
(2)氢氧化钠与盐酸的反应,是两种化合物相互交换成分,生成两种新的化合物的反应,氢氧化钠与盐酸的反应实质是氢氧化钠中的氢氧根离子和盐酸中的氢离子结合生成水分子；属于复分解反应;
(3)图3中是硝酸银与盐酸反应生成白色沉淀，反应方程式为：HCl+AgNO3═HNO3+AgCl↓，反应的实质是盐酸中的氯离子与硝酸银中的银离子结合成难溶于水和稀硝酸的氯化银成沉淀，故减少的离子为Cl-，故填：有白色沉淀产生HCl+AgNO3═HNO3+AgCl↓Cl-
6．核电荷数为1～18的元素的原子结构示意图等信息如图，回答下列问题：
（1）在第三周期中，各原子结构的共同之处是_________________，该周期中，各原子核外电子排布的变化规律是_________________________________。
（2）在第三周期中，元素类型的变化情况是：从左到右由______元素过渡到______元素，并以稀有气体元素结尾。
（3）第三周期中铝原子在反应中易______（填失去或得到）电子，画出铝离子的离子结构示意图______________________。
（4）写出核外电子排布与氖原子相同的阳离子和阴离子符号各一个：阳离子______，阴离子______。
【答案】
（1）都是三个电子层；最外层电子数从1到8个
（2）金属；非金属
（3）失去；
（4）Na﹢；O2﹣。
【解析】本题难度不大，考查学生灵活运用元素周期表中元素的信息、原子结构示意图的意义进行分析解题的能力。
（1）在第三周期中，各原子结构的共同之处是原子核外电子层数相同；该周期中，从左到右，各原子核外电子排布的变化规律是最外层电子数依次增加；故填：都是三个电子层；最外层电子数从1到8个；
（2）在第三周期中，元素类型的变化情况是：从左到右由金属元素过渡到非金属元素，并以稀有气体元素结束；故填：金属；非金属；
（3）第三周期中铝原子最外层电子数是3，少于4，在反应中易失去电子；铝离子质子数为13，核外电子数是10，铝离子的结构示意图为：；故填：失去；；
（4）核外电子排布与氖原子相同的阳离子可能是钠离子等，阴离子可能是氧离子等。
7．（2020年昆明市中考二模）（1）直饮水机的净水过程如图所示。
①吸附罐中可用来吸附色素和异味的物质是______________。
②净水过程中起到杀菌消毒作用的设备是______________。
③饮用硬度过大的水不利于身体健康，可用____________来检验直饮水是硬水还是软水。生活中常用______________的方法来降低水的硬度。
（2）如图为电解水的实验装置，下列说法正确的是_____（填标号）。
a.为增强水的导电性，在水中加入少量硫酸钠
b.正极产生的气体是氧气
c.正极和负极产生气体的质量比为1：2
d.该实验证明水由氢元素和氧元素组成
（3）今年入春以来，云南遭遇10年来最严重旱情，为缓解旱情，政府呼吁民众节约用水。以下做法不利于节约用水的是______（填标号）。
a.及时更换损坏漏水的水龙头
b.用洗菜水浇花
c.推广使用节水马桶
d.采用漫灌给草坪浇水
（4）打开汽水瓶盖时，汽水会自动喷出来。这说明气体在水中的溶解度随压强的减小而______（填“增大”或“减小”）。
【答案】（1）①活性炭②紫外灯③肥皂水煮沸
（2）abd（3）d（4）减小
【解析】（1）①吸附罐中的活性炭具有吸附性，可以除去水中的色素和异味；
②紫外灯管照射的作用是杀菌消毒；
③硬水加入肥皂水后产生大量的浮渣、较少的泡沫，软水加入肥皂水后产生较多的泡沫，所以可用肥皂水区分软水和硬水；硬水中的钙、镁离子在煮沸后会生成氢氧化镁及碳酸钙的沉淀，形成水垢从而降低其硬度；
（2）a、向水中加入少量硫酸钠，能增强水的导电性，符合题意；
b、正极产生的气体是氧气，符合题意；
c、正极和负极产生气体的体积比为1：2，质量比是8：1，不符合题意；
d、该实验证明水由氢元素和氧元素组成，符合题意。故选abd。
（3）a.及时更换损坏漏水的水龙头，节约水资源，不符合题意；
b.用洗菜水浇花，节约水资源，不符合题意；
c.推广使用节水马桶，能节约水资源，不符合题意；
d.采用漫灌给草坪浇水，浪费水资源，符合题意。故选d。
（4）打开汽水瓶盖时，汽水瓶内的压强减小，气体的溶解度减小，汽水会自动喷出来。这说明气体在水中的溶解度随压强的减小而减小。
8．写出下列化学符号或符号所表示的意义：
（1）2个铝原子： 。
（2）Mg2+中“2”的意义： 。
（3）3个五氧化二磷分子： 。
（4）氦气： 。
（5）2个氧离子： 。
（6）氯化钠： 。
（7）硫酸根离子： 。
（8）保持水化学性质的最小微粒： 。
（9）二氧化硅中硅元素的化合价显+4价： 。
【答案】（1）2Al；（2）一个镁离子带两个单位的正电荷；（3）3P2O5；（4）He；
（5）2O2﹣；（6）NaCl；（7）SO42﹣；（8）H2O；（9）O2。
【解析】（1）符号前面的数字，表示原子、分子或离子的个数；2个铝原子表示为2Al，故答案为：2Al；
（2）右上角的数字表示一个离子所带的电荷数；Mg2+中“2”的意义：一个镁离子带两个单位的正电荷，故答案为：一个镁离子带两个单位的正电荷；
（3）符号前面的数字，表示原子、分子或离子的个数；3个五氧化二磷分子表示为3P2O5；
（4）书写元素符号时，第一个字母要大写，第二个字母要小写；氦气表示为He；
（5）符号前面的数字，表示原子、分子或离子的个数；2个氧离子表示为2O2﹣；
（6）化学式书写的一般规律是：正前负后，然后利用十字交叉法书写；氯化钠表示为NaCl，；
（7）右上角的数字表示一个离子所带的电荷数；硫酸根离子表示为SO42﹣，
（8）保持水化学性质的最小微粒是水分子，故答案为：H2O；
（9）元素正上方的数字表示元素的化合价，二氧化硅中硅元素的化合价显+4价表示为O2。
9．(2019雅安)从化合价和物质类别两个维度认识元素及其化合物性质是重要的化学学习方式。下图是Fe
及其化合物的化合价——物质类别二维图。
【知识卡片】在化学反应中有元素化合价升高，则必有元素化合价降低，且化合价升高的总数一定等于化合价降低的总数。
请回答下列问题：
(1)A物质所属物质类别是_。
(2)D的化学式是____。
(3)可以用____(写化学式)和D在高温下反应生成A。
(4)G可以是硫酸盐，这种硫酸盐可用作贫血病人的补血剂，写出可生成该硫酸盐的化学方程式____(只写一个)。
(5)C在潮湿的空气中很容易发生化合反应变成E，该反应的化学方程式是____。
【答案】（1）单质（2）Fe2O3（3）CO或C（4）Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑
（6）4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
【解析】(1)A物质在价类图的零价位置，故A物质所属物质类别是单质；
(2)D物质是正三价的铁氧化物，故化学式是Fe2O3；
(3)可以CO或C和Fe2O3在高温下反应生成Fe，故填CO或C；
(4) FeSO4可作贫血病人的补血剂，生成FeSO4的化学方程式为：Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑；
(5) Fe(OH)2 不稳定，Fe(OH)2在潮湿的空气中很容易发生化合反应变成Fe(OH)3，该反应的化学方程式是4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。
10．如图装置是用燃烧法来确定有机物组成的常用装置，这种方法是在电炉加热时用纯氧氧化管内样品，根据产物的质量确定有机物的组成(已知：C中的氧化铜是确保有机物中的碳元素完全转化为二氧化碳；A中的反应为2H2O22H2O+O2↑)。
回答下列问题：
(1)a中盛放的物质是；
(2)若去掉B装置会对什么元素的测量结果有影响？，会使测量结果(填“偏大”或“偏小”)；
(3)E装置中所盛放物质最好选用(选填①氢氧化钙溶液②氢氧化钠溶液③水)；
(4)若准确称取1.12g样品(样品只含C、H、O三种元素中的两种或三种)。经充分燃烧后，D装置增重1.44g，E装置增重3.52g，则该有机物样品中所含的元素为。
【答案】(1)过氧化氢溶液(或双氧水)
(2)氢元素偏大
(3)②(4)碳元素、氢元素
【解析】本题是用燃烧的方法来探究有机物中碳、氢、氧等元素的存在。将碳元素转化为二氧化碳，氢元素转化为水，通过检验生成物中二氧化碳和水的存在，来确定碳、氢元素的存在，由图示可知，B的作用是除去氧气中的水蒸气，D的作用是吸收反应生成的水，E的作用是吸收反应生成的二氧化碳；(1)A装置是用过氧化氢溶液和二氧化锰反应制氧气的装置，因而a中盛放的是过氧化氢溶液；(2)若去掉B装置，从A中挥发出来的水会进入D中，造成氢元素的测量结果偏大；(3)E装置中所盛放物质最好选用氢氧化钠溶液，因为氢氧化钠溶液可以完全吸收反应生成的二氧化碳；(4)D装置增重1.44g，说明反应生成了1.44g水；E装置增重3.52g，说明反应生成了3.52g二氧化碳。1.44g水中氢元素的质量为1.44g×218×100%＝0.16g，3.52g二氧化碳中碳元素的质量为3.52g×1244×100%＝0.96g，有机物样品中碳元素和氢元素的质量和为0.16g+0.96g="1.12"g，说明该样品中只含有碳元素和氢元素。
11．碳酸氢钙，化学式为Ca(HCO3)2，受热易分解为碳酸钙、二氧化碳和水，碳酸钙在高温下继续分解。为测定某固体样品中碳酸氢钙的质量分数，杂质不参加反应，按图甲进行实验，图乙是不同时间段装置内固体质量的变化情况。请回答系列问题：
（1）欲通过现象说明碳酸氢钙受热分解了，可在图甲B瓶中装入 ；
（2）写出乙图固体质量从10克到6.9克过程中发生反应的化学反应方程式 ；
（3）这种固体样品中碳酸氢钙的质量分数为 ；
（4）若B瓶中装氢氧化钠溶液，能否通过反应前后质量的变化量来计算碳酸氢钙的质量分数，请说明理由 。
【答案】（1）澄清石灰水。
（2）Ca(HCO3)2CaCO3↓+H2O+CO2↑。
（3）81%。
（4）能，是因为碳酸氢钙分解生成碳酸钙、水和二氧化碳，碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳，最终碳酸氢钙中的碳元素完全转化成二氧化碳，B中反应前后质量的变化量是反应生成二氧化碳的质量，根据二氧化碳质量可以计算碳元素质量，根据碳元素质量可以计算碳酸氢钙质量，进一步可以计算碳酸氢钙的质量分数。
【解析】（1）欲通过现象说明碳酸氢钙受热分解了，可在图甲B瓶中装入澄清石灰水，如果过程中澄清石灰水变浑浊，说明反应生成了二氧化碳，即说明碳酸氢钙受热分解了。
故填：澄清石灰水。
（2）乙图固体质量从10g到6.9g过程中，碳酸氢钙分解生成碳酸钙、水和二氧化碳，发生反应的化学反应方程式：Ca(HCO3)2CaCO3↓+H2O+CO2↑。
故填：Ca(HCO3)2CaCO3↓+H2O+CO2↑。
（3）设碳酸氢钙质量为x，
Ca(HCO3)2CaCO3↓+H2O+CO2↑，△m
162 100 162﹣100＝62
x 10g﹣6.9g＝3.1g
＝
x＝8.1g，
这种固体样品中碳酸氢钙的质量分数为：×100%＝81%，
故填：81%。
（4）若B瓶中装氢氧化钠溶液，能通过反应前后质量的变化量来计算碳酸氢钙的质量分数，是因为碳酸氢钙分解生成碳酸钙、水和二氧化碳，碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳，最终碳酸氢钙中的碳元素完全转化成二氧化碳，B中反应前后质量的变化量是反应生成二氧化碳的质量，根据二氧化碳质量可以计算碳元素质量，根据碳元素质量可以计算碳酸氢钙质量，进一步可以计算碳酸氢钙的质量分数。
故填：能，是因为碳酸氢钙分解生成碳酸钙、水和二氧化碳，碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳，最终碳酸氢钙中的碳元素完全转化成二氧化碳，B中反应前后质量的变化量是反应生成二氧化碳的质量，根据二氧化碳质量可以计算碳元素质量，根据碳元素质量可以计算碳酸氢钙质量，进一步可以计算碳酸氢钙的质量分数。
12.（2020·广东）某兴趣小组在学习碳（C）的化学性质时，了解到高温下C与CuO反应生成CO2，C还能使CO2转变成CO。于是对过量木炭还原CuO的气体产物中是否含有CO进行了探究。
【猜想与假设】C还原CuO时产生的CO2与C进步反应生成CO，化学方程式是 。
【查阅资料】CO不与NaOH、Ca（OH）2及H2SO4反应。
【实验方案】取研细和干燥后的木炭（0.3g）和CuO（2.0 g），混合均匀并装入试管，连接装置，高温反应，检验气体。
【实验过程】
（1）由“题19图”装置③中粉末的颜色变化可检验CO，除此之外，还可通过几种装置的组合，由另一种明显的现象来进一步确定CO的存在，则装置连接的最佳顺序为 →尾气处理（填字母）。
A.①→②→③→④ B.④→①→②→③→①
C.①→④→①→③→② D.③→④→①→②
（2）上述进一步确定CO存在的现象是 （装置③中粉末的颜色变化除外）。
（3）装置③中发生反应的化学方程式是 。
（4）写出CO尾气处理的方法： （一种即可）。
【实验结论】高温下，过量木炭还原CuO的气体产物中有CO。
【延伸应用】冬天，室内用炭火取暖时，应注意 。
【答案】
【猜想与假设】CO2+C2CO 【实验过程】（1）B
（2）经过③之后的澄清石灰水变浑浊 （3）CO+CuOCu+CO2 （4）增加点燃的酒精灯
【延伸应用】通风
【解析】【猜想与假设】二氧化碳和碳在高温条件下反应生成一氧化碳，化学方程式为CO2+C高温2CO；
【实验过程】（1）验证一氧化碳存在，先排除二氧化碳，然后进行检验，具体做法是：混合气体先通入氢氧化钠溶液，将气体中二氧化碳去除，接着通过澄清石灰水，验证二氧化碳是否除净，然后通入浓硫酸干燥气体，紧跟着通入氧化铜中，观察固体颜色变化，再通入澄清石灰水，证明一氧化碳与氧化铜反应生成了铜和二氧化碳，顺序为④→①→②→③→①；（2）一氧化碳与氧化铜反应生成二氧化碳，通入澄清石灰水后变浑浊，证明一氧化碳的存在；（3）一氧化碳与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，书写化学方程式注意配平，化学方程式为CO+CuO高温Cu+CO2；（4）一氧化碳有毒，不能直接排放，可以设置点燃的酒精灯，处理一氧化碳；【延伸应用】室内炭火取暖时，若燃烧不充分会生成一氧化碳，需要做好通风，避免一氧化碳中毒。
13．（2020·江苏无锡中考真题）CO2是最主要的温室气体，也是巨大的碳资源，CO2的低能耗捕集、转化和利用正受到世界各国的广泛关注。
（1）以CO2为原料制取炭黑的太阳能工艺如图所示。
①反应1的基本类型为_______________。
②反应2中碳元素的化合价_______________（填“升高”“不变”或“降低”）。
（2）利用NaOH溶液吸收CO2，部分转化关系见图。
反应①的化学方程式为_________，该转化中循环使用的物质是________。
（3）利用Na2CO3或K2CO3溶液吸收低浓度的CO2，将其转化为NaHCO3或KHCO3，NaHCO3或KHCO3受热分解生成高浓度的CO2储存利用，生成的Na2CO3或K2CO3循环使用以降低生产成本。
吸收剂
Na2CO3
K2CO3
20℃最高浓度（g/L）
212
1104
价格（元/Kg）
1.25
9.80
根据表中信息，选择K2CO3溶液作吸收液的优点是_______________。
（4）利用一种新型“人造树叶”将CO2转化为乙醇（C2H5OH）的反应如下：2CO2＋3H2OC2H5OH＋3O2，研究显示，1L“人造树叶”每天能从空气中吸收968gCO2，计算1L“人造树叶”工作1天可得到乙醇的质量（写出计算过程）。
（5）某研究小组设计如下图所示实验，探究CO2和H2在一定条件下反应的产物。
查阅资料：①CO2和H2在合适催化剂和一定温度下反应转化为CO和H2O；
②白色无水硫酸铜吸水后变为蓝色。
实验过程中观察到的主要现象有：B装置中白色固体变为蓝色，C装置中黑色固体变为红色，D装置中澄清石灰水变浑浊。
①设计B装置的目的是_______________。
②C装置中发生的反应的化学方程式为_______________。
③研究小组反思后认为，根据上述实验现象不能确认CO2和H2反应生成了CO，理由是_____________。
【答案】（1）①分解反应 ②降低
（2）2NaOH＋CO2＝Na2CO3＋2H2O 氢氧化钠
（3）吸收二氧化碳的能力较强
（4）506g
（5）①检验反应是否有水生成
②CuO＋COCuO＋CO2
③氢气和氧化铜加热生成铜和二氧化碳，不能确定是否是一氧化碳和氧化铜反应
【解析】四氧化三铁在2300K、光照条件下生成氧气和氧化亚铁，二氧化碳和氢氧化钠生成碳酸钠和水，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，一氧化碳和氧化铜高温生成铜和二氧化碳，氢气和氧化铜加热生成铜和二氧化碳。
（1）①反应1是四氧化三铁在2300K、光照条件下生成氧气和氧化亚铁，反应符合一变多，故基本类型为分解反应。
②反应2中反应物中碳元素在二氧化碳中，生成物中碳元素在碳单质中，二氧化碳中氧元素的化合价为-2价，设碳元素的化合价为x，化合物中各元素的正负化合价代数和为零，则x+(-2)×2=0，x=4，二氧化碳中碳元素的化合价为+4价，碳单质中碳元素的化合价为0，故碳元素的化合价降低。
（2）反应①是二氧化碳和氢氧化钠生成碳酸钠和水，故反应的化学方程式为2NaOH＋CO2＝Na2CO3＋2H2O，由转化关系图可知，氢氧化钠参加反应，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，故该转化中循环使用的物质是氢氧化钠。
（3）根据表中信息可知，碳酸钾吸收二氧化碳能力较强，碳酸氢钾加热生成碳酸钾、二氧化碳和水，故选择K2CO3溶液作吸收液的优点是吸收二氧化碳的能力较强。
（4）设1L“人造树叶”工作1天可得到乙醇的质量为y
2CO2＋3H2OC2H5OH＋3O2
88 46
968g y
8846 ＝ 968gy
y =506g
故1L“人造树叶”工作1天可得到乙醇的质量为506g。
（5）①白色无水硫酸铜吸水后变为蓝色，故设计B装置的目的是检验反应是否有水生成。
②C装置中发生的反应是一氧化碳和氧化铜高温生成铜和二氧化碳，故反应的化学方程式为CuO＋COCuO＋CO2。
③氢气和氧化铜加热生成铜和水，故根据上述实验现象不能确认CO2和H2反应生成了CO，理由是氢气和氧化铜加热生成铜和水，不能确定是否是一氧化碳和氧化铜反应。
14．（2020·贵州毕节）实验室利用如图所示装置制取CO2并进行相关实验。回答下列问题：
（1）A中反应的化学方程式为_____。
（2）B中需连接如图2所示装置Ⅰ、Ⅱ．为得到纯净CO2，装置Ⅰ、Ⅱ的导管口沿气体流动方向的连接顺序是_____。装置Ⅱ中饱和NaHCO3溶液的作用是_____。
（3）C中放置的是石蕊溶液染成紫色的干燥的小花，实验过程中小花的颜色_____（填
“变红”“变蓝”或“不变色”）。
（4）E中澄清石灰水变浑浊反应的化学方程式为_____。
（5）F中先熄灭的蜡烛是_____（填“甲”或“乙”）。
【答案】（1）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ （2）c、d、a、b 除去二氧化碳中混有的氯化氢气体 （3） 不变色 （4）CO2+Ca(OH)2＝CaCO3↓+H2O （5） 甲
【解析】根据实验室中制取二氧化碳的原理；气体除杂与干燥的方法、物质的性质以及石蕊的变色情况；二氧化碳的性质以及化学反应的原理进行分析作答。
（1）实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石（主要成分是碳酸钙）和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；
（2）制取的二氧化碳中常混有水蒸气和氯化氢气体，氯化氢气体溶于水即为盐酸，碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，所以将气体先通过盛有碳酸氢钠溶液的装置除去氯化氢气体；浓硫酸具有吸水性，然后再通过盛有浓硫酸的装置除去水蒸气，即得到干燥纯净的二氧化碳，除杂和干燥时，气体均由长管通入，则连接顺序是：c、d、a、b；
装置Ⅱ中饱和NaHCO3溶液的作用是：除去二氧化碳中混有的氯化氢气体；
（3）①二氧化碳不能使干燥的石蕊纸花变色，故填：不变色；
②二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，所以澄清的石灰水变浑浊，化学方程式为：CO2+Ca(OH)2＝CaCO3↓+H2O；
③因为二氧化碳的密度比空气大，且不燃烧也不支持燃烧，所以实验中观察到低处即甲处的蜡烛先熄灭。
15．（2021山东省济南市历下区期末）能源的综合利用、研发与社会可持续发展密切相关。目前应用最广泛的能源是煤、石油、天然气等化石燃料。
（1）下图是家用燃料的更新历程：
①下列有关家用燃料更新的理由错误的是。_______（填序号）
A 燃料使用更便捷
B 气体燃料燃烧的更充分
C 天然气是可再生的能源
D 减少煤燃烧过程中产生的污染物
②煤被誉为“工业的粮食”，它属于__________（填“纯净物”或“混合物”）。工厂锅炉用的煤通常加工成粉末状，原因是_______________________。
（2）汽油中加入适量乙醇即得到乙醇汽油，下列有关说法中不正确的是_______。（填序号）
A 乙醇属于可再生能源
B 乙醇汽油不能用作汽车燃料
C 使用乙醇汽油可减少大气污染
D 使用乙醇汽油可节省石油资源
乙醇C2H5OH完全燃烧的化学方程式为：________________________。
（3）天然气（主要成分是甲烷CH4）和液化石油气（主要含丙烷C3H8和丁烷C4H10）中碳元素的质量分数分别约为75%和82.3%，通过该数据分析：相同条件下，用天然气作燃料要比液化石油气更环保的理由是______________。甲烷在空气中完全燃烧的化学方程式为_______________________。
（4）目前，化石燃料正面临着日益枯竭的危机，开发和利用清洁而又高效的能源，是21世纪人类面临的重要课题。2019年11月24日，济南首批10辆氢能源燃料电池公交车投入K115路线运营，加注一次氢气能运行350公里以上。按照每辆车每年运行3万公里计算，预计每年能替代燃油78.5吨，减少碳排放284.5吨。氢能被誉为“未来最理想的能源”，其优点为____________________________。
【答案】C 混合物 增大煤粉与空气的接触面积，使其充分燃烧 B C2H5OH＋3O22CO2＋3H2O 甲烷生成的二氧化碳更少，环境影响更小 CH4＋2O2CO2＋2H2O 氢气在空气中燃烧只能产生水，没有任何污染
【解析】（1）①下列有关家用燃料更新的理由错误的是：
A、燃料使用更便捷；故选项正确，但不符合题意；
B、气体燃料与空气接触面积更大，燃烧的更充分；故选项正确，但不符合题意；
C、天然气是不可再生的能源；故选项错误，但符合题意；
D、可以减少煤燃烧过程中产生的污染物；故选项正确，但不符合题意；
故选：C。
②煤被誉为“工业的粮食”，煤中含有碳、硫等多种物质成分，它属于混合物。工厂锅炉用的煤通常加工成粉末状，原因是增大煤粉与空气的接触面积，使其充分燃烧；
（2）汽油中加入适量乙醇即得到乙醇汽油，下列有关说法中不正确的是：
A、乙醇属于可再生能源；故选项正确，但不符合题意；
B、乙醇具有可燃性，乙醇汽油可以用作汽车燃料；故选项错误，但符合题意；
C、乙醇燃烧产生水和二氧化碳气体，使用乙醇汽油可减少大气污染；故选项正确，但不符合题意；
D、使用乙醇汽油可节省石油资源；故选项正确，但不符合题意；
故选：B。
乙醇在氧气完全燃烧产生水和二氧化碳的化学方程式为：C2H5OH＋3O22CO2＋3H2O。
（3）天然气（主要成分是甲烷CH4）和液化石油气（主要含丙烷C3H8和丁烷C4H10）中碳元素的质量分数分别约为75%和82.3%，通过该数据分析：相同条件下，用天然气作燃料要比液化石油气更环保的理由是：甲烷生成的二氧化碳更少，环境影响更小。甲烷在空气中完全燃烧产生水和二氧化碳的化学方程式为CH4＋2O2CO2＋2H2O。
（4）氢能被誉为“未来最理想的能源”，其优点为，氢气在空气中燃烧只能产生水，没有任何污染.
16．（2020·贵州初三其他）某化学兴趣小组在完成“常见金属的性质”实验时进行了以下一些探究活动。
（探究话动）将铝丝插入硫酸铜溶液中未发现明显的实验现象。
（现象分析）请分析出现上述实验现象的原因：__________________。为顺利完成实验， 你的建议是_____________。
（继续实验）
（1）兴趣小组同学根据你的建议，重新进行了实验，观察到了明显的实验现象。经充分反应后，该实验的现象是_________________。
（2）①硫酸铜溶液中含有的微粒有________________种。
②经研究发现该反应的微观示意图如图所示（图中微粒未完全画出）。则用实际参加反应的微粒符号来表示化学反应的式子是________________。
（3）兴趣小组在完成上述实验时，还发现了铝丝表面有少量气泡生成。根据已有知识和资料信息判断这种气体有可能是___________________（资料信息：硫酸铜在水中会发生一些变化，生成微量的稀硫酸），反应的化学方程式是___________________。
【答案】（现象分析）铝表面氧化物保护膜阻碍了反应的发生 用砂纸除去铝表面的保护膜
（继续实验）（1）铝表面有红色物质生成，溶液由蓝色变成无色
（2）①3 ②2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu
③H2（氢气） 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑
【解析】{现象分析}将铝丝插入硫酸铜溶液中未发现明显的实验现象，可能的原因是铝与空气中的氧气反应生成的致密的氧化铝薄膜阻止了铝与硫酸铜的接触，从而使铝不能与硫酸铜反应，故填铝表面氧化物保护膜阻碍了反应的发生；
用砂纸除去铝表面的保护膜，铝就能够与硫酸铜接触，反应就能够发生，故填用砂纸除去铝表面的保护膜。
{继续实验}（1）铝与硫酸铜反应生成铜和硫酸铝，观察到的现象是铝表面有红色物质生成，溶液由蓝色变成无色。
（2）①硫酸铜溶于水后解离出铜离子和硫酸根离子，水是由水分子构成的，所以硫酸铜溶液中含有铜离子、硫酸根离子和水分子3种微粒，故填3；
②由图可知，参加反应的是铝原子和铜离子，生成的是铝离子和铜原子，故用实际参加反应的微粒符号来表示化学反应的式子写为：2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu。
（3）硫酸铜在水中会发生一些变化，生成微量的稀硫酸，硫酸能够与铝反应生成氢气，即观察到的气泡中的气体是氢气，故填氢气；
铝与硫酸反应生成硫酸铝和氢气，故反应的化学方程式写为：2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑。
17．微观粒子模型化是研究化学变化的重要方法。
(1)用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子叫离子方程式，如Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑的离子方程式为Mg+2H+=Mg2++H2↑，如图1是碳酸钠溶液与稀盐酸反应示意图，该反应的离子方程式为______。
(2)我国科学家研究出碳化钼(Mo2C)负载金原子组成的高效催化体系，使水煤气中的CO和H2O在120℃下发生反应，反应微观模型如图：图示所表示的反应的化学方程式为______。
(3)A、B、C、D表示4种物质，如图是部分物质的微观示意图。A和B在一定条件下反应生成C和D。
物质
B
C
D
微观示意图
一定质量的A和4.8gB恰好完全反应，可生成4.4gC和2.7gD，则A的化学式是______。
【答案】2H++CO32-=H2O+CO2↑ CO+H2OCO2+H2 C2H6O
【解析】
（1）由微粒的变化可知，该反应的离子方程式为2H++CO32-=H2O+CO2↑，故填2H++CO32-=H2O+CO2↑。
（2）碳化钼(Mo2C)负载金原子组成的高效催化体系使水煤气中的CO和H2O在120℃下发生反应生成二氧化碳和氢气，故反应的化学方程式写为：CO+H2OCO2+H2；
（3）若一定质量的A和4.8g的B恰好完全反应，可生成4.4gC和2.7gD，4.4gC含有：氧元素的质量为4.4g×3244×100%=3.2g，碳元素的质量为4.4-3.2=1.2克；2.7gD含有：氧元素的质量为：2.7g×1618×100%=2.4g，则氢元素2.7g-2.4g=0.3g，因为B的质量为4.8g，小于C、D中氧元素的质量；则A中含有氧元素的质量是：3.2g+2.4g-4.8g=0.8g。所以A中含有碳、氢、氧元素的原子个数比为：1.2g12：0.3g1：0.8g16 =2：6：1，所以A的化学式为C2H6O，故填C2H6O。
18．氢氧化钠露置在空气中会与二氧化碳反应而变质
【提出问题】二氧化碳与氢氧化钠溶液反应没有明显现象，从哪些视角可以证明 CO2 与NaOH 溶液发生了反应？
【作出猜想】猜想一：从生成物的视角；猜想二：从 的视角；猜想三：从能量变 化的视角……
【实验探究 1】第一组同学分别取反应后的溶液少许于试管中，按如下四种方案实验：
A．滴加酚酞试液，若变红则说明没发生反应；
B．滴加BaCl2 溶液，若有白色沉淀生成，则说明发生了反应；
C．滴加澄清石灰水，若有白色沉淀生成，则说明发生了化学反应；
D．滴加足量的稀盐酸，若产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，则说明发生了反应。
①该小组同学通过讨论，一致认为 方案是不正确的，原因是 。
②若方案 B 正确，请写出此方案涉及的化学反应方程式 。
【实验探究 2】第二组同学利用压强传感器和CO2传感器设计了如图甲、乙两个实验装置，并进行实验，得到了压强随时间变化的曲线（如图丙）
①设计图乙实验的目的是 。
②图丙中曲线 （填I或者II）表示CO2和NaOH溶液的反应。
【实验探究3】化学反应常常伴随着能量的变化，第三组同学利用温度传感器获得了实验过程中温度随时间变化的曲线（如图丁），曲线III为CO2与NaOH溶液的反应，曲线IV为CO2与水的反应。由此证明CO2与NaOH反应是 反应（填：“吸热”、“放热”）
【拓展延伸】查阅资料，Na2CO3溶液与CO2也会发生反应：Na2CO3+CO2+H2O═2NaHCO3
当10g8%的NaOH溶液通入一定体积的CO2后，所得溶液中的溶质是Na2CO3和NaHCO3，则参加反应的CO2的体积范围 （该状况下，CO2的密度为2g/L）
【实验探究4】第四组同学对二氧化碳的性质再探究。实验步骤如下：
（1）图1所示装置的气密性良好，三个250mL的烧瓶内收集满CO2气体，三个注射器内各装有85mL的液体（分别是水、饱和石灰水、40%的氢氧化钠溶液）。连接好装置和压强传感器。
（2）三位同学同时迅速将注射器内85mL的液体（水、饱和石灰水、40%的氢氧化钠溶液）注入各自烧瓶中，关闭活塞。
（3）一段时间后，三位同学同时振荡烧瓶。观察烧瓶内气压随时间变化的曲线（如图2）
①导致曲线1中CD段气压急速减小的操作是 。在不改变装置和药品的情况下，进一步降低E点的方法是 。
②曲线2中发生的反应方程式为 。
③曲线2与曲线3差异较大的原因是 。
④对比曲线1、2、3，不能得出的结论是 （填序号）。
A．CO2能与水发生反应
B．1体积水约溶解1体积CO2；
C．CO2能与NaOH溶液发生反应
D．检验CO2用饱和澄清石灰水较合适
E．吸收CO2用NaOH溶液较合适
【答案】【作出猜想】反应物
【实验探究1】A氢氧化钠和二氧化碳反应生成的碳酸钠溶液显碱性，也能使酚酞试液变红色BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl；
【实验探究2】对比作用，排除水对实验的干扰II
【实验探究3】放热0.22L＜V（CO2）＜0.44L
【实验探究4】①振荡烧瓶对烧瓶进行降温
②Ca(OH)2+CO2＝CaCO3↓+H2O；
③Ca(OH)2溶解度小，饱和石灰水中Ca（OH）2的浓度明显小于40%NaOH溶液中NaOH的浓度，影响了CO2的吸收。
④AD
【解析】【作出猜想】研究物质的反应可以从反应物、生成物和反应的能量变化等视角进行研究分析；
①二氧化碳和氢氧化钠反应生成的碳酸钠溶液也是碱性的遇到酚酞也变红色，因此滴加酚酞试液，若变红则说明没发生反应是错误的；
②方案B中加入氯化钡，碳酸钠和氯化钡反应会生成白色沉淀碳酸钡和氯化钠，化学方程式为：BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl；
【实验探究2】
①对比两个实验只有注射器中的物质不一样，而实验是研究氢氧化钠，因此设计图乙实验的目的是对比作用，排除水对实验的干扰；
②氢氧化钠吸收了容器中的二氧化碳，使得装置中的气体体积变小压强变小，因此曲线II正确反应了压强的变化；
【实验探究3】根据图象中的反应，随着反应的进行，装置中的温度逐渐升高，因此反应为放热反应；
【拓展延伸】
设10g8%的NaOH溶液完全反应消耗二氧化碳的质量为x，生成碳酸钠的质量为y，和碳酸钠反应的二氧化碳的质量为z
CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O
4480106
x10g×8%y
x＝0.44g
y＝1.06g
Na2CO3+CO2+H2O＝2NaHCO3
10644
1.06gZ
z＝0.44g
若只生成Na2CO3，则参加反应的CO2的质量为0.44g，体积为：＝0.22L；若只生成NaHCO3，则参加反应的CO2的质量为0.88g体积为：＝0.44L，
所以0.44g＜m（CO2）＜0.88g0.22L＜V（CO2）＜0.44L；
【实验探究4】（3）①振荡烧瓶使二氧化碳反应的速率加快，气体的体积变小，导致压强变小，降温同样可以是气体的体积变小，进而降低压强；
②装置中是二氧化碳和石灰水的反应，石灰水的主要成分是氢氧化钙，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和是，方程式为：Ca(OH)2+CO2＝CaCO3↓+H2O；
③氢氧化钠易溶于水，氢氧化钙微溶于水，相同质量的两种溶液中氢氧化钠的含量大于氢氧化钙，因此会影响二氧化碳的吸收；
④CO2能与水是否发生反应要通过指示剂来检验，二氧化碳通入水中，气体体积减小，不知是溶解还是反应，从题中不能得出检验二氧化碳一定要用饱和澄清石灰水。
19．（2019•遵义）在研究“酸碱中和反应”时，某兴趣小组同学想证明稀盐酸与氢氧化钠溶液混合后是否发生了化学反应，进行了如下探究：
（1）在盛有氢氧化钠的溶液的烧杯中入几滴酚酞溶液，再逐滴加入稀盐酸，并不断搅拌（如图一）。用数字化传感器测得盐酸与氢氧化钠溶液混合前后的温度变化情况（如图二）。
由实验现象和曲线变化情况分析可知，盐酸和氢氧化钠溶液发生了反应并 （填“吸收”或“放出”）热量。
（2）从微观角度分析盐酸与氢氧化钠溶液的反应
由如图可知，该反应的微观实质是 。
【交流讨论】同学们讨论后认为，如果盐酸和氢氧化钠减少（或消失），或者有新物质生成，都能证明反应已经发生。
（3）探究实验后烧杯中溶质的成分。
步骤
现象
结论
实验1：取烧杯中的溶液少许于试管中，加入硫酸铜溶液
证明没有NaOH
实验2；另取烧杆中的溶液少许于试管中，加入硝酸银溶液
出现白色沉淀
证明含有HCl
实验3：再取烧杯中的溶液少许于蒸发皿中，加热蒸干
有 产生
证明有NaCl生成
【得出结论】氢氧化钠溶液和盐酸发生了中和反应。
【评价反思】
Ⅰ．有同学认为，仅通过实验2出“溶液中含有HCl”证据不足，理由是
。
Ⅱ．运用中和反应，可以解决生产，生活中的实际问题。如工厂用氨水（NH3•H2O）处理废水中的硫酸，能得到一种氮肥一硫酸铵，写出该反应的化学方程式
。
Ⅲ．多角度认识化学反应是学习化学的重要方法。
【答案】(1)放出。
(2) 氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。
(3) 不产生蓝色沉淀; 有白色固体产生;
【评价反思】氯化钠也能和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银;
2NH3•H2O+H2SO4＝(NH4)2SO4+2H2O。
【解析】（1）由实验现象和曲线变化情况分析可知，盐酸和氢氧化钠溶液发生了反应并放出热量。
（2）由如图可知，该反应的微观实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。
（3）取烧杯中的溶液少许于试管中，加入硫酸铜溶液，不产生蓝色沉淀，说明溶液中不含有氢氧化钠；
再取烧杯中的溶液少许于蒸发皿中，加热蒸干，有白色固体产生，说明生成了氯化钠，实验过程如下所示：
步骤
现象
结论
实验1：取烧杯中的溶液少许于试管中，加入硫酸铜溶液
不产生蓝色沉淀
证明没有NaOH
实验2；另取烧杆中的溶液少许于试管中，加入硝酸银溶液
出现白色沉淀
证明含有HCl
实验3：再取烧杯中的溶液少许于蒸发皿中，加热蒸干
有白色固体产生
证明有NaCl生成
【评价反思】
Ⅰ．有同学认为，仅通过实验2出“溶液中含有HCl”证据不足，理由是氯化钠也能和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银。
Ⅱ．氨水和稀硫酸反应生成硫酸铵和水，该反应的化学方程式：2NH3•H2O+H2SO4＝(NH4)2SO4+2H2O
20．某化学兴趣小组在实验室里探究某些酸、碱、盐之间是否发生复分解反应。请你参与探究并填空：
【查阅资料】①硫酸铜和氯化铜的溶液都有毒。铜离子可以使蛋白质变性，可以杀死细菌和病毒，可以破坏人体细胞。②硫酸钠溶液呈中性，无毒。
【实验与探究】
内容
现象
实验解析
结论
实验一
取少量稀盐酸于小试管中，滴入数滴碳酸钠溶液试液，振荡
化学方程式：
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H20+CO2↑
生成物中
有 或
有 或
有 生成时，复分解反应可以发生。
实验二
取少量氢氧化钠溶液于小试管中，滴入几滴酚酞试液振荡，液体呈现红色；再滴入足量的稀硫酸
实验三
取少量氯化铜溶液于小试管中，滴入几滴氢氧化钠溶液试液，振荡
________________
该反应的微观实质是： ；
【废液处理】实验结束时，老师指出，废液定要进行无害化处理，尽量实现绿色排放（不考虑酚酞试液）。同学们把三个实验的试管内所有物质都倒入一个洁净的烧杯中得到蓝色澄清液体。根据上述现象，同学们向废液中逐滴滴加 溶液，直至观察到 。说明废液达到了绿色排放的要求。
【答案】产生无色气泡；溶液红色逐渐退去；产生蓝色沉淀； Cu2++2OH﹣＝Cu(OH)2↓；沉淀、气体、水；氢氧化钠；恰好无蓝色沉淀生成。
【解析】【实验与探究】碳酸盐和酸反应会生成二氧化碳，取少量稀盐酸于小试管中，滴入数滴碳酸钠溶液试液会有气泡产生；酚酞遇碱变红色，故酸、碱发生中和反应生成盐和水，取少量氢氧化钠溶液于小试管中，滴入几滴酚酞试液振荡，液体呈现红色；再滴入足量的稀硫酸溶液颜色由红色恰好变为无色；复分解反应发生的条件是：生成物中有气体或有水或有沉淀生成；铜离子和氢氧根离子反应会生成蓝色的氢氧化铜沉淀，所以
【实验与探究】
内容
现象
实验解析
结论
实验一
取少量稀盐酸于小试管中，滴入数滴碳酸钠溶液试液，振荡
产生无色气泡
化学方程式：
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
生成物中有气体或有水或有沉淀生成时，复分解反应可以发生。
实验二
取少量氢氧化钠溶液于小试管中，滴入几滴酚酞试液振荡，液体呈现红色；再滴入足量的稀硫酸
溶液红色逐渐退去
实验三
取少量氯化铜溶液于小试管中，滴入几滴氢氧化钠溶液试液，振荡
产生蓝色沉淀
该反应的微观实质是：
Cu2++2OH﹣＝Cu(OH)2↓；
【废液处理】把三个实验的试管内所有物质都倒入一个洁净的烧杯中得到蓝色澄清液体，说明溶液中由铜离子剩余，根据铜离子和氢氧根离子反应会生成蓝色的氢氧化铜沉淀；故向废液中逐滴滴加氢氧化钠溶液，直至观察到恰好无蓝色沉淀生成时，说明溶液中的铜离子已全部沉淀，废液达到了绿色排放的要求。
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