中考化学二轮复习题型突破08《科学探究》练习题（含答案）

这是一份中考化学二轮复习题型突破08《科学探究》练习题（含答案），共18页。
题型突破(八)　科学探究
　　 　　　 　　 　　　　　 　
科学探究题一般以生活中常见物质的化学成分或化学现象作为试题的主要内容，以实验为研究手段展开研究。试题通常按照问题情境、查阅资料和探究过程构建。探究实验的过程一般包括发现问题、提出问题、猜想或假设、设计实验、完成探究、得出结论、评价与反思等几个方面。由于题干中文字、图片、信息、数据较多，要回答的问题逻辑性强，要求具备较强的分析、理解、表达能力，所以科学探究题成为中考化学中的一个难点。

类型1　控制变量对比实验探究
1．科学探究小组在探究酸的性质时，做了如下实验：向放有少量CuO粉末的试管中加入6毫升盐酸，观察到黑色粉末很快溶解，并得到蓝色溶液。而向放有少量CuO粉末的试管中加入6毫升硫酸，常温下无明显现象。为什么会产生这种差异呢？
[建立猜想] ①两种酸溶液的pH不同(注：pH相同，则单位体积溶液中H＋数目相同)；
②两种酸溶液中的__________不同。
[实验过程]
实验次数
试剂
实验条件
实验现象
1
0.2克CuO粉末和6毫升pH为0的盐酸
常温
黑色粉末很快溶解，溶液呈蓝色
2
0.2克CuO粉末和6毫升pH为0的硫酸
常温
无明显现象
3
0.2克CuO粉末、6毫升pH为0的硫酸和0.35克NaCl
常温
黑色粉末很快溶解，溶液呈蓝色
4
0.2克CuO粉末、6毫升pH为0的硫酸和0.35克______
常温
无明显现象
[实验结论]
常温下，pH相同的盐酸和硫酸与CuO反应现象出现差异的原因是________促进了反应的进行。
2．[通州二模] 同学们对“影响金属与盐酸反应剧烈程度的因素”进行了探究。
[提出问题]
金属与盐酸反应剧烈程度受哪些因素影响？
[作出猜想] Ⅰ.与盐酸的浓度有关；Ⅱ.与温度有关；Ⅲ.与金属的种类有关。
[进行实验]

实验编号
金属
盐酸的质
量分数/%
温度/℃
金属丝消
失的时间/s
①
铝丝
5
20
450
②
铝丝
8
20
t
③
铝丝
10
20
240
④
铝丝
10
30
65
⑤
铁片
10
30
125
[解释与结论] (1)铝与盐酸反应的化学方程式为______________________________。
(2)由实验①③可知，猜想Ⅰ__________(填“成立”或“不成立”)。
(3)为了比较盐酸与金属反应的剧烈程度，除了用金属丝消失的时间作为观测指标外，还可以选择______________________________。
(4)能表明金属与盐酸反应的剧烈程度与温度有关的实验编号为__________。
[反思与评价]
(5)在实验②中，铝丝消失的时间(用t表示)的取值范围是________________。
(6)有同学认为通过实验④⑤并不能证明“猜想与假设Ⅲ”成立，理由是______________________。
3．同学们运用对比的学习方法探究碱的性质。

实验一
观察固体表面
实验二
向两块固体表面滴加稀盐酸
实验三
振荡3个塑料瓶



(1)由实验一、二可知，氢氧化钠会吸收空气中的______________________，因此要密封保存。
(2)实验三中观察到3个塑料瓶变瘪的程度为A>B>C，对比A瓶与________(填“B”或“C”)瓶的实验现象，可证明CO2能与NaOH发生反应。
(3)同学们设计如下两种方案鉴别氢氧化钠和氢氧化钙两种饱和溶液。

实验一
实验二
分析

微热
(不考虑水分蒸发)

两种方案中均观察到A试管内出现白色浑浊，则A中溶液为____________________；实验二的设计原理是__________________________________________________
(4)某同学发现工业上使用的氢氧化钠固体标签如图T8－1所示，于是对其成分进行了探究。

图T8－1
[提出问题] 氢氧化钠中含有什么杂质？
[查阅资料]
①在化工生产中，原料往往不能完全转化为产品。
②工业上制取NaOH的反应原理是：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，然后蒸发溶剂获得NaOH固体。
③碱性的Na2CO3溶液与中性的CaCl2溶液发生复分解反应。
[提出猜想] 氢氧化钠中含有的杂质为碳酸钠和氯化钠。
提出上述猜想的理由是___________________________________________________。
[进行实验] 取固体于试管中，加水溶解并将溶液分成两份。
步骤Ⅰ：向一份溶液中滴加无色酚酞溶液；
步骤Ⅱ：向另一份溶液中加入过量稀盐酸。
[实验结论] 两份溶液中均有明显现象，证明杂质中一定含有碳酸钠。
[反思评价] ①上述实验中没有必要进行的是步骤__________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②该同学想进一步证明固体中的氢氧化钠，实验方案是______________________________________________。
4．化学兴趣小组对某品牌牙膏中的摩擦剂成分及其含量进行以下探究。
[查阅资料] (1)该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成；牙膏中其他成分遇到盐酸时无气体产生。
(2)饱和碳酸氢钠溶液不吸收二氧化碳。
[设计实验] 小组同学设计了如图T8－2所示装置(图中夹持仪器略去)测定牙膏样品中碳酸钙的含量。

图T8－2
依据图示回答下列问题。
(1)该装置中氢氧化钠溶液的作用是__________________________________。
(2)C中观察到有沉淀产生，反应的化学方程式为______________________________________________。
(3)实验过程中需持续缓缓通入空气，其作用有________________________________________。
[解释与结论] 实验测得如下数据：
实验次数
样品质量/g
所用盐酸
质量/g
所得沉淀
质量/g
第一次
8.00
50
1.95
第二次
8.00
50
1.98
第三次
8.00
50
1.96
欲计算样品中碳酸钙的含量，应选择的数据是______________________________________。
[反思与评价]
(1)有人认为不必测定C中沉淀的质量，只要测定装置C在吸收CO2前后的质量差，一样可以确定碳酸钙的质量分数。实验证明按此方法测定的结果明显偏高，原因是______________________________________。
(2)反思实验过程，小刚同学提出应采取必要措施，提高测定准确度。他提出的下列各项措施中，不能提高测定准确度的是________(填序号)。
a．在加入盐酸之前，排尽装置内的CO2
b．滴加盐酸的速度不宜过快
c．在A与B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置
d．在B与C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置
5．兴趣小组在探究金属的化学性质时，进行实验并将实验情况记录如下。

实验操作
实验现象
实验结论
甲
组

无明显现象

乙
组

铝片表面有
气泡产生
用化学方程式表示产生气泡的原因：
________________________________________
[提出问题] 甲组实验中为什么没有气泡产生？
[猜想与假设] ______________阻止了铝与稀硫酸反应的发生。
[进行实验]
实验操作
实验现象
实验结论
____________________________________
有气泡产生
铝表面的氧化膜阻止了铝与稀硫酸反应的发生
[反思与评价] 乙组实验中使用的铝片也有氧化膜，却观察到有气泡产生。
同学们认为可能是盐酸中的氯离子对反应产生了影响，设计以下实验继续探究。
实验序号
1
2
3
实验操作



实验现象
有气泡产生
有气泡产生
无明显现象
(1)实验________(填序号)不能证明“盐酸中的氯离子对反应产生影响”，理由是____________________________。
(2)对比实验2和实验3，能证明“盐酸中的氯离子对反应产生影响”。
试剂A是________溶液，试剂B是________溶液。
6.[ 西城二模] 同学们通过以下实验，探究某些酸、碱、盐之间能否发生复分解反应。
[查阅资料]
BaSO4是白色固体，难溶于水，也不与盐酸反应。
[实验一] 同学们取4支试管，分别加入一定量4种溶液于试管中，再分别滴加少量的稀硫酸。
实验装置
实验现象

1号试管中无明显现象
2号试管中无明显现象
3号试管中……
4号试管中有白色沉淀产生
(1)3号试管中的实验现象是________________。
(2)4号试管中发生复分解反应的化学方程式为________________________________________。
[提出问题] 3号、4号试管中的现象能证明硫酸与Na2CO3、BaCl2发生了复分解反应；1号、2号试管中均没有观察到明显现象，如何证明硫酸与NaOH、NaCl是否发生了复分解反应？
[实验二] 同学们又进行了以下实验。
实验装置
实验现象

5号试管中，滴加酚酞溶液后，溶液由无色变为红色；滴加一定量稀硫酸后，溶液由红色变为无色
6号试管中始终无明显现象
(3)5号试管中的现象能证明NaOH与稀硫酸发生了复分解反应。图T8－3为反应的微观示意图，从微观粒子变化的角度分析，该反应的实质是____________________________。

图T8－3
[反思与评价]
(4)同学们发现3号、4号试管中的微粒数也有变化：4号试管中的Ba2＋、SO42－因生成沉淀而减少，3号试管中减少的微粒是_____________。
(5)欲进一步探究2号试管中的两种物质是否发生了复分解反应，又补充了以下实验。


图T8－4
该实验证明两种物质不能发生复分解反应。请结合实验中的信息，回答下列问题。
① 滴加石蕊溶液的目的是________________________________________________________________________。
② 试剂1和现象1分别是________________________________________________________________________。
(6)根据此次探究活动，你认为下列说法正确的是________(填序号)。
A．酸、碱、盐之间并不是都能发生复分解反应
B．从微观上看，复分解反应的实质是溶液中某些离子相互结合使离子数目减少
C．判断化学反应发生，可依据有新物质生成，也可依据某一反应物消失
D．证明复分解反应没有发生，可验证某一反应物依然存在
7．[朝阳一模] 在一次化学实验中，同学们将饱和硫酸铜溶液逐滴加到5 mL饱和氢氧化钠溶液中，观察到以下异常实验现象。

实验序号
滴加CuSO4溶液的量
实验现象
①
第1～6滴
产生蓝色沉淀，但振荡后沉淀消失，形成亮蓝色溶液
②
第7～9滴
产生蓝色沉淀，且沉淀逐渐增多；振荡后沉淀不消失，很快沉淀逐渐变成黑色
已知蓝色沉淀是氢氧化铜，写出生成蓝色沉淀的化学方程式：_________________________________。
[提出问题] 实验①中蓝色沉淀为什么消失？
[查阅资料]
Ⅰ.氢氧化铜在室温下稳定，70～80 ℃时分解生成氧化铜。
Ⅱ.铜酸钠[Na2Cu(OH)4]溶于水，溶液呈亮蓝色。
[猜想与假设]
Ⅰ.蓝色沉淀消失可能是氢氧化铜发生分解反应；
Ⅱ.蓝色沉淀消失可能是氢氧化铜溶解在氢氧化钠溶液中，形成亮蓝色溶液。
甲同学认为猜想Ⅰ不成立，理由是____________________________________________。
乙同学为验证猜想Ⅱ，进行了如下实验。
[进行实验]

实验操作
实验现象

1号试管……
2号试管蓝色固体不消失
3号试管蓝色固体减少
4号试管蓝色固体消失，得到亮蓝色溶液
[解释与结论]
(1)1号试管中现象为________________________________________________________________________。
(2)上述实验得出的结论是_________________________________________________。
[结论与反思]
(1)进一步查阅资料可知，氢氧化铜在氢氧化钠溶液中溶解生成铜酸钠，反应的化学方程式为________________________________________。
(2)丙同学推知饱和硫酸铜溶液与饱和氢氧化钠溶液的反应是放热反应，他依据的实验现象是________________________________________。
8. [东城二模] 在一次化学实验中，两组同学都完成了硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应的实验，但观察到了不同的实验现象。
[进行实验一]
实验组
甲组
乙组
实验操作


实验现象
产生蓝色沉淀
产生蓝绿色沉淀
已知蓝色沉淀是氢氧化铜，写出生成蓝色沉淀的化学方程式：___________________________________________。
[提出问题] 乙组产生的蓝绿色沉淀的成分是什么呢？
[查阅资料]
①碱式硫酸铜是绿色晶体，在水中溶解度极小，能溶于稀酸溶液；
②碱式硫酸铜的组成不固定，一般可用Cu2(OH)2SO4表示；
③BaCl2溶液和含有SO42－的溶液反应能生成BaSO4(白色沉淀)，例如，BaCl2＋H2SO4===BaSO4↓＋2HCl。
[猜想与假设] 蓝绿色沉淀是碱式硫酸铜。
[进行实验二]

实验步骤
主要实验操作
现象及结论
①
取乙组实验后的混合物过滤
得到蓝绿色沉淀
②
取蓝绿色沉淀，用蒸馏水洗涤多次
无明显现象
③
向最后一次洗涤液中滴加BaCl2溶液
无沉淀产生
④
取洗涤后的蓝绿色沉淀于试管中，滴加稀盐酸
沉淀全部溶解，得到蓝色溶液
⑤
取少量蓝色溶液于试管中，滴加……
产生白色沉淀
实验结论：蓝绿色沉淀是碱式硫酸铜
[解释与结论]
(1)步骤③的实验目的是_______________________________________________。
(2)步骤④中的稀盐酸能否用稀硫酸代替？________。
(3)步骤⑤滴加的试剂是________。
[反思与评价]
(1)甲组同学在本组实验的基础上进一步完成下列实验：①过滤，取蓝色沉淀于试管中；②滴加___________________________________________，沉淀颜色变为蓝绿色；③重复实验二中的步骤①～⑤。经实验验证，氢氧化铜也可以转化为碱式硫酸铜。此反应的化学方程式为______________________________________________。
(2)乙组同学认为在自己组原有实验的基础上，继续滴加_______________，可以将碱式硫酸铜转变为氢氧化铜。通过实验，也验证了他们的猜想。
(3)为了确保氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜，实验的关键是___________________________。
类型2　物质成分探究
9．碱式氯化镁[Mg(OH)Cl]受热能分解，它分解后产物是什么？小科进行了探究。
[猜想] Mg(OH)Cl分解后产物可能有：Mg、MgCl2、MgO、HCl气体、H2O、Cl2。
老师告诉他产物就是上述猜想中的其中几种，并提示Cl2是一种黄绿色、有刺激性气味的气体。
[实验一] 取少量的Mg(OH)Cl放入大试管中，按如图T8－5所示装置进行实验。加热过程中观察到足量硝酸银溶液中有白色沉淀产生，一段时间后，沉淀不再产生，大试管口也没有液滴形成，管内有固体剩余，无其他现象。由此推知Mg(OH)Cl分解后产物中有________气体，无其他气体。
[实验二] 取少量实验一的剩余固体于试管中，加入足量稀盐酸，没有气泡产生。由此推知Mg(OH)Cl分解后产物中没有_______。

图T8－5
[实验三] 再取少量实验一的剩余固体，加入足量稀硝酸，固体全部溶解，再滴入AgNO3溶液，无沉淀产生。由此推知Mg(OH)Cl分解后产物中没有________。　
[结论] Mg(OH)Cl受热分解的化学反应方程式为
________________________________________________________________________。
10．某实验小组在探究碱的化学性质实验时，用到了氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液。
(1)甲同学不小心将这两种溶液混合在一起，结果产生____________________的现象，说明氢氧化钠溶液变质了。写出变质时发生反应的化学方程式：___________________________________________。
(2)同学们对变质的氢氧化钠溶液中溶质的成分产生了兴趣，进行如下探究：
[提出问题] 氢氧化钠溶液中溶质的成分是什么？
[作出猜想] 猜想一：Na2CO3；
猜想二：________________(写化学式)。
[进行讨论] 甲同学取少量待测液加入足量的稀盐酸，有气泡产生，认为猜想一成立。乙同学不同意甲同学的观点，理由是__________________________________________。
[设计实验] 请你验证猜想二成立，并完成实验报告。
实验操作
实验现象
实验结论
①取一定量的待测液于试管中，加入_____________溶液；
②充分反应后静置，取上层清液加入无色酚酞溶液
____________________
猜想二成立
[反思评价] 在实验室中，氢氧化钠应____________________________________保存。
11．某同学查阅资料得知，实验室常用电石(主要成分是CaC2)与水反应制取乙炔(C2H2)，反应的化学方程式为 CaC2＋2H2O===Ca(OH)2＋C2H2↑(电石中的杂质不溶于水且不与水反应，也不与Na2CO3溶液反应)。在实验室中，该同学把一定量的CaC2加入Na2CO3溶液中充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，并对滤液的成分进行探究。
[提出问题] 滤液中溶质的成分是什么？
[猜想与假设] 猜想一：NaOH、Na2CO3；
猜想二：NaOH；
猜想三：NaOH、Ca(OH)2。
[分析与推理] 若猜想一成立，说明实验中加入的CaC2量少，CaC2与水反应生成的Ca(OH)2与Na2CO3反应后，Na2CO3剩余；若猜想二成立，说明实验中加入的CaC2正好，与水反应生成的Ca(OH)2与Na2CO3恰好完全反应；若猜想三成立，说明实验中加入的CaC2量多，CaC2与水反应生成的Ca(OH)2与Na2CO3反应后，Ca(OH)2剩余。由以上分析可推知：反应后滤液中一定存在的溶质是________(填化学式，下同)，可能存在的溶质是________和________，对可能存在的溶质需要进一步实验验证。
[实验验证]

实验
序号
实验操作
实验现象
实验结论
实验一
取少量滤液于试管中，向其中加入过量稀盐酸
无气泡产生
猜想______________________________________
不成立
实验二
取少量滤液于试管中，向其中滴加适量碳酸钠溶液
______________________________________
猜想三成立，发生反应的化学方程式为______________________________________
[拓展延伸] (1)若向CuCl2溶液中加入少量CaC2，充分反应，可观察到有气泡产生，同时出现蓝色的________(填化学式)沉淀。
(2)实验室保存电石应注意________。
12．小维与家人聚餐时，对火锅燃料“固体酒精”产生了好奇，于是他与同学对其成分进行如下探究。
[查阅资料] ①该固体酒精是用酒精、氯化钙和氢氧化钠按一定的质量比混合制成的；
②氯化钙、氯化钡溶液均呈中性。
[提出问题] ①酒精中是否含有碳元素？
②固体酒精中氢氧化钠是否变质？
[作出猜想] 猜想一：酒精中含有碳元素；
猜想二：固体酒精中氢氧化钠已变质。
[实验探究] (1)如图T8－6所示进行实验，发现澄清石灰水________，可得出酒精中含有碳元素的结论。

图T8－6
(2)取少量固体酒精于烧杯中，加足量的水充分溶解后静置，发现杯底有白色沉淀，取沉淀于试管中加入稀盐酸，固体溶解并有气泡产生，则生成气体的化学方程式为______________________________________________。
[实验结论] ①酒精中含有碳元素；
②固体酒精中氢氧化钠已经变质。
[拓展延伸] 为进一步确定固体酒精中是否还含有氢氧化钠，小维与同学继续探究。
(3)他另取少量固体酒精，加水溶解后，取上层清液，滴加酚酞溶液，酚酞溶液__________，于是得出固体酒精中还含有氢氧化钠。
(4)小维的同学认为他的实验不能证明固体酒精中一定有氢氧化钠剩余，理由是____________________________。
他们另取上层清液，加入足量的氯化钡溶液，充分反应后滴加氯化铁溶液，生成红褐色沉淀，他们一致认为固体酒精中氢氧化钠有剩余。
[反思交流] (5)实验中，加入足量氯化钡溶液的目的是______________。
(6)实验室中氢氧化钠应________保存。
13. [丰台一模] 在学习碱的化学性质时，某小组同学进行了如图T8－7所示的实验。

图T8－7
Ⅰ.探究碱的化学性质
①实验甲随着稀盐酸的不断滴入，观察到溶液由红色变为无色。
②实验乙滴加氢氧化钠浓溶液后，观察到气球变鼓。
③实验丙观察到试管内有白色沉淀产生，发生反应的化学方程式为________________________________。
Ⅱ.探究废液成分
实验结束后，同学们将甲、乙、丙三个实验的废液倒入同一个干净的废液缸中，最终看到废液浑浊并呈红色，由此产生疑问。
[提出问题] 废液中含有哪些物质？
[查阅资料]
BaCl2溶液呈中性，且Na2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2NaCl。　
[讨论交流]
①废液中一定含有的物质：碳酸钙、指示剂、水和____________。
②还含有能使废液呈碱性的物质，同学们有如下猜想：
猜想1：碳酸钠；
猜想2：氢氧化钠；
猜想3：氢氧化钠和碳酸钠；
猜想4：氢氧化钠和氢氧化钙。
[实验设计]
同学们认为需要先验证猜想4是否成立，所需要的试剂是________________。若猜想4不成立，则需要进行后续实验，请你完成表格。

实验操作
预计现象
预计结论
____________________________________________________________
________________________
猜想1正确
没有白色沉淀，溶液呈红色
猜想2正确
________________________
猜想3正确
[进行实验] 同学们进行实验，通过观察实验现象，得出了猜想2成立。
[反思拓展] 分析化学反应后所得物质成分时，除考虑生成物外还需考虑反应物是否有剩余。
类型3　信息类探究
14．央视频道《是真的吗？》栏目中有一段视频：将“锡纸”剪成一段两头宽中间窄的纸条，然后两头分别连接电池的正负极，观察到“锡纸”立即燃烧。据此，小晟同学取某种“锡纸”进行了探究。
(1)“锡纸”燃烧的原因：“锡纸”两端接入电池两极后造成短路致使“锡纸”燃烧，从燃烧的条件分析：开始“锡纸”不燃烧但短路后却能燃烧的原因是______________________________(填“与氧气接触”或“温度达到着火点”)。
(2)探究“锡纸”中金属的成分：“锡纸”中的金属是锡吗？
[查阅资料] ①“锡纸”是锡箔或铝箔和纸黏合而成；
②锌粉是一种深灰色固体；
③锡(Sn)与酸或盐溶液反应生成＋2价的锡盐。
[提出猜想] 猜想Ⅰ：“锡纸”中的金属是锡；
猜想Ⅱ：“锡纸”中的金属是铝。
[进行实验] 设计方案并进行实验。

实验操作
实验现象
实验分析与结论
取打磨后的“锡纸”片放入试管中，滴加氯化锌溶液
“锡纸”表面有深灰色固体析出
根据实验现象，结合金属活动性顺序可知猜想__________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)成立；反应的化学方程式为__________________
[交流讨论] ①实验中打磨“锡纸”的目的是_______________________________________________________。
②下列物质的溶液可以替代氯化锌溶液完成上述实验的是________(填序号)。
A．氯化铜 B．硝酸银 C．硫酸钠 D．硫酸亚铁
[拓展应用] 电器短路会引起火灾，我们要严加防范。如果电器着火应该采取的灭火方法是___________________________________________________________________________。
15．“84”消毒液在日常生活中使用广泛，具有漂白、杀菌、消毒功效。某化学兴趣小组对一瓶敞口久置的“84”消毒液成分产生兴趣，展开探究。
[提出问题] 该敞口久置的消毒液中溶质有哪些？
[查阅资料] “84”消毒液主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠。NaClO为有效成分，有腐蚀性并易与空气中CO2反应(2NaClO＋CO2＋H2O===2HClO＋Na2CO3)。NaClO溶液、HClO都具有漂白、杀菌、消毒功效。HClO不稳定，受热或光照会发生分解。
[分析讨论] 小组同学经过讨论，认为该消毒液中的溶质一定有__________，可能含有NaClO、Na2CO3、HClO中的一种或多种。
[实验过程] Ⅰ.向装有有色布条的试管中加入适量该消毒液试样，布条长时间不褪色。
Ⅱ.另取适量该消毒液试样于试管中，加入足量氯化钙溶液，静置，观察到的现象为___________________________。
[得出结论] 实验过程Ⅰ中有色布条不褪色，说明该消毒液试样中的溶质不含____________________________。
实验过程Ⅱ中反应的化学方程式为________________________________________________。
综上所述，该消毒液试样中的溶质为________________________。
[交流反思] 生活中，“84”消毒液贮藏时应注意____________；一般不用“84”消毒液对蔬菜、水果进行消毒，其原因可能是________________________________________________________________________。　　　　
[拓展延伸] (1)次氯酸钠与稀硫酸可发生复分解反应，化学方程式为__________________________________。
(2)次氯酸钠与盐酸反应可生成有毒的氯气，日常生活中“84”消毒液不能与洁厕灵(主要成分为盐酸)混合使用。
16．[丰台二模] 某学习小组想用锌和稀硫酸反应制取氢气，他们按照如图T8－8所示操作对浓硫酸进行稀释。某同学提出锌和浓硫酸是否也能产生氢气呢？于是他将少量浓硫酸加入到盛有锌粒的试管中，发现生成的气体具有刺激性气味。同学们对产生的气体很感兴趣，于是进行了探究。

图T8－8
[猜想与假设] 气体是：①H2；②SO2；③H2和SO2。
同学们经过讨论，便直接否定了猜想①，原因是________________________。
[查阅资料] a．浓硫酸具有强氧化性，它与一些金属单质反应会产生二氧化硫气体；
b．二氧化硫能使红色品红溶液褪色；
c．氢气具有还原性。
[进行实验]

图T8－9
[解释与结论] (1)同学们稀释浓硫酸时，玻璃棒的作用是__________________。
(2)写出锌与稀硫酸反应的化学方程式：__________________________________________。
(3)装置中氢氧化钠浓溶液的作用是____________________。
(4)通过此实验，同学们证明了猜想③正确，请写出他们依据的实验现象：________________________。
[反思与评价]
经过讨论，小组中某个同学认为上述实验有不妥之处，他将上述实验进行改进，将足量锌粒换成少量锌粒，重复实验，得出猜想②正确。补全锌和浓硫酸反应的化学方程式：Zn＋2H2SO4(浓)===ZnSO4＋SO2↑＋__________。请解释第一次实验中得到氢气的原因：_______________________________________________________。
17．[门头沟一模] 小明见妈妈买了些取暖袋，他很好奇，打开了一袋，发现里面是黑色的粉末。小明提出了问题：取暖袋中是哪种物质发生了化学反应而释放热量呢？

图T8－10
[查找资料] ①取暖袋由原料层、明胶层、无纺布袋三部分组成。原料层中黑色粉末的主要成分是铁粉、活性炭、蛭石、可溶性无机盐、吸水性树脂(含水)。
②蛭石是当今世界首屈一指的保温材料，起保温作用；吸水性树脂可反复释水、吸水，起吸水、保水的作用；二者均不参加化学反应。
③使用时注意事项：不使用产品时请勿拆开密封包装。
[提出猜想] ①可溶性无机盐可能是氯化钠、硫酸钠、碳酸钠中的一种或几种；
②取暖袋发热时，可能是铁粉、氧气、无机盐、水、活性炭几种物质间发生了化学反应。
[实验准备] 用NaCl溶液、Na2SO4溶液、Na2CO3溶液进行如下实验，为确定无机盐的成分小明查阅了如下资料。


NaCl溶液
Na2SO4溶液
Na2CO3溶液
加入稀盐酸
无明显变化
无明显变化
现象Ⅰ
加入BaCl2溶液
无明显变化
产生白色沉淀
产生白色沉淀
加入AgNO3溶液
产生白色沉淀
溶液略呈浑浊
产生淡黄色沉淀
(1)现象Ⅰ是________________________________________________________________________。　　　　　
(2)BaCl2溶液与Na2SO4溶液混合发生复分解反应，则白色沉淀的化学式为________。
[实验过程] 分别取没有使用的取暖袋和失效后的取暖袋中的黑色粉末完成以下实验，探究无机盐的成分及参加反应的物质。
序号
加入试剂及操作
没有使用的取暖袋
失效后的取暖袋
Ⅰ
加入足量水观察
无色溶液，大量固体在烧
杯底部
无色溶液，大量固体在烧
杯底部
Ⅱ
取Ⅰ中上层清液，向其中滴加盐酸
无变化
无变化
Ⅲ
取Ⅰ中上层清液，向其中滴加BaCl2溶液
无变化
无变化
Ⅳ
取Ⅰ中上层清液，向其中滴加AgNO3溶液
白色沉淀
白色沉淀
Ⅴ
另取黑色粉末加入足量盐酸
大量气泡，溶液呈浅绿色
无气泡，溶液呈黄色
(3)通过上述实验，可以得出以下结论：
①取暖袋中无机盐的成分是________。
②取暖袋发热时，原料层中一定参加反应的物质是________。
(4)小明提出，氧气是否参加了反应？请你帮小明设计一套装置，在下面空白处画出装置图，证明氧气参加了反应。
[反思与评价] (5)Ⅳ中的现象判定无机盐未参加反应。他的结论是否合理，说明理由并解释原因：________________________________________________________。
18．[2014·北京] 碳酸钠和碳酸氢钠是生活中常见的盐，通过实验验证、探究它们的化学性质。
[查阅资料]
① Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl；② 2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O；③ Ca(HCO3)2 易溶于水；
④ CaCl2 溶液分别与 NaHCO3、Na2CO3 溶液等体积混合后现象如下表(表中的百分数为溶液中溶质的质量分数)。

N aHCO3
Na2CO3
0.1%
1%
5%
0.1%
CaCl2
0.1%
无明显现象
有浑浊
有浑浊
有浑浊
1%
无明显现象
有浑浊
有浑浊，有微小气泡
有沉淀
5%
无明显现象
有浑浊
有浑浊，有大量气泡
有沉淀
[进行实验]

序号
实验装置
主要实验步骤
实验现象
实验1

向 2 支试管中分别加入少 量Na2CO3 和NaHCO3 溶液，再分别滴加盐酸
2 支试管中均
有气泡
产生
实验2

向Ⅱ中加入试剂 a，向Ⅰ中 加入少量Na2CO3或 NaHCO3 固体，分别加热一 段时间
Na2CO3受热时Ⅱ
中无明显现象；NaHCO3
受热时Ⅱ中出现浑浊
实验3

向Ⅱ中加入试剂a，向Ⅰ中加入少量5%的NaHCO3溶液，再滴加5%的CaCl2溶液
Ⅰ中出现浑浊，有气泡产生；
Ⅱ中出现浑浊
[解释与结论]
(1)实验1中， NaHCO3与盐酸反应的化学方程式为__________________。
(2)实验2中，试剂a为________________。
(3)实验3中， NaHCO3与CaCl2反应的化学方程式为：
2NaHCO3＋CaCl2===__________＋__________＋_________＋H2O
[反思与评价]
(4)实验2中，加热NaHCO3后，试管Ⅰ中残留固体成分可能为________________________(写出所有可能)。
(5)资料④中，NaHCO3溶液与CaCl2溶液混合的现象中，有些只观察到浑浊、未观察到气泡，原因可能是____________________________________________________________________。
(6)用2种不同的方法鉴别Na2CO3和NaHCO3固体，实验方案分别为：
①___________________________________________________________________________________________。
②_______________________________________________________________________。
19．[海淀二模] 某小组同学在镁条与CuSO4溶液反应的实验中，除了观察到镁条上有红色物质析出，还观察到有无色无味气体产生及溶液中有沉淀生成。他们在查阅资料的基础上，针对以上实验现象进一步开展探究。

图T8－11
[查阅资料] Ⅰ.氢氧化铜和碱式硫酸铜[Cu2(OH)2SO4]均难溶于水；在溶液pH < 2时，能与稀硫酸发生如下反应：
Cu(OH)2＋H2SO4 ===CuSO4＋2H2O
Cu2 (OH)2SO4＋H2SO4===2CuSO4＋2H2O
Ⅱ.镁、铜均能与浓硝酸反应：
Mg＋4HNO3===Mg(NO3)2＋ 2NO2↑＋ 2H2O
　　　　　 (溶液为无色) (红棕色)
Cu＋4HNO3===Cu(NO3)2＋ 2NO2↑＋ 2H2O
　　　　　 (溶液为蓝色) (红棕色)
[提出假设] Ⅰ.镁条上的红色物质是金属铜；Ⅱ.无色无味气体是……
Ⅲ.溶液中生成的沉淀可能是氢氧化铜，也可能是碱式硫酸铜或二者的混合物。
[进行实验]
序号
实验操作
实验现象及数据
实验结论
1
取10 mL 10% CuSO4溶液于试管中，测定溶液pH
pH约为3.4

2
向实验1试管中加入足量打磨光亮的镁条
产生无色无味气体，镁条表面附着红色物质，溶液中出现沉淀
3
将实验2中得到的附着红色物质的镁条放入试管中，加入浓硝酸
……
假设I成立
4
用小试管收集实验2中产生的气体，用拇指堵住集满气体的小试管管口，靠近酒精灯火焰，移开拇指
尖锐的爆鸣声，试管内壁有无色液滴
假设Ⅱ成立
5
重复实验2，过滤、收集溶液中的沉淀，晾干，备用


6
取2支试管，分别标记为试管甲和试管乙，向试管甲中加入1 g……向试管乙中加入1 g……再分别向2支试管中加入5 g溶质的质量分数为10%的稀硫酸
试管甲中固体全部溶解，试管乙中仍有固体剩余
沉淀是碱式硫酸铜
[解释与结论] (1)镁条与硫酸铜发生置换反应的化学方程式是__________________________________________。
(2)由实验1现象可知，CuSO4溶液呈________(填“酸”“碱”或“中”)性。
(3)实验3中，观察到的现象是_________________。
(4)根据实验4补全假设Ⅱ：________。
(5)试管甲、试管乙中加入的物质分别是________、________(填序号)。
A．氢氧化铜
B．实验5中得到的固体
[反思与评价]
(6)有同学认为根据实验6数据和现象得出“沉淀是碱式硫酸铜”结论不正确。正确的结论应为_________________________________________。
参考答案
类型1　控制变量对比实验探究
1．[建立猜想] 酸根离子(或阴离子)
[实验过程] Na2SO4
[实验结论] Cl－
[解析] [建立猜想] 当两种酸溶液中的pH相同时，仍然出现上述实验中现象的差异，可能原因就是盐酸和硫酸中的酸根离子(阴离子)不同导致的。[实验过程] 为了验证上述猜想②，设计实验3、4进行对比，在其他条件相同的情况下，实验3加入了NaCl，则实验4应加入等质量的Na2SO4进行对比，由此可获得正确的结论。[实验结论] 由上述3、4两个对比实验的现象可以获得的结论是：常温下，pH相同的盐酸和硫酸与CuO反应现象出现差异的原因是氯离子(Cl－)促进了反应的进行。
2．(1)2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑　
(2)成立
(3)相同时间内收集到的氢气体积(合理即可)
(4)③④　
(5)240＜t＜450
(6)没有控制单一变量，金属的表面积并不相同(合理即可)
[解析] (2)根据实验①和③的数据，变量是盐酸的浓度，而温度、同种反应物是无关变量，现象是反应时间不同，得出盐酸浓度越高，反应速率越大的结论。(3)判断一个化学反应是否发生，可以从反应物的消失或生成物的存在来判断，本实验采用了反应物铝消失的速率，故也可以从生成物氢气产生的速率去判断。(4)企图观测温度为变量，那么盐酸的浓度、同一种反应物必须设置成无关变量，只有③④符合。(5)实验②的时间可以采用纵向对比，同样铝丝，没有浓度相同的实验对比组，所以浓度是变量，那么温度就是无关变量，可以对比的有①和③，那么根据(2)的结论，第②组金属丝消失的时间的取值范围应介于第①组和第③组之间。
3．(1)二氧化碳和水　(2)C
(3)饱和氢氧化钙溶液　氢氧化钙的溶解度随温度升高而减小，氢氧化钠的溶解度随温度升高而增大
(4)[提出猜想] 原料中的NaCl未完全反应；氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠
[反思评价] ①Ⅰ　②取少量固体于试管中加水溶解，加入过量的氯化钙溶液使沉淀完全，静置后向上层清液中滴加酚酞溶液，溶液变红，则固体中含有氢氧化钠
[解析] (4)[反思评价] 没有必要进行的是步骤Ⅰ，因为NaOH和Na2CO3都显碱性，而固体中一定含有NaOH，所以无法确定有无Na2CO3；若想进一步证明固体中的NaOH，则需要先将固体加足量水溶解，然后加足量CaCl2除去Na2CO3，再滴加酚酞溶液验证NaOH。
4．[设计实验] (1)吸收空气中的CO2
(2)CO2＋Ba(OH)2===BaCO3↓＋H2O
(3)排出B中反应产生的CO2，使其被C完全吸收
[解释与结论] 三组数据的平均值
[反思与评价] (1)C吸收了挥发出来的HCl
(2)cd
[解析] 装置A中NaOH溶液用来吸收空气中的CO2，样品中CaCO3与盐酸反应产生CO2，装置C Ba(OH)2用来吸收产生的CO2，装置D中碱石灰用来防止空气中CO2进入C中，最后用产生沉淀的质量来计算CO2的质量，进而计算样品中碳酸钙的质量。
5．2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑
[猜想与假设] 铝表面的氧化膜
[进行实验] 将打磨过的铝片放入试管中，再加入5 mL 10%的稀硫酸
[反思与评价] (1)1　盐酸也能与铝片反应产生气体
(2)氯化钠　硫酸钠
6．(1)产生气泡　
(2)BaCl2＋H2SO4===BaSO4↓＋2HCl
(3)H＋和OH－结合生成水分子　
(4)H＋和CO32－
(5)①检验溶液中的氢离子　
②BaCl2溶液、产生白色沉淀
(6)ABC
[解析] (1)硫酸和碳酸钠反应有气体生成。(3)实质上钠离子和硫酸根离子没有发生改变，酸碱中和的本质为氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。(4)碳酸钠和硫酸发生反应生成二氧化碳、水和硫酸钠，硫酸钠可溶于水，实质上钠离子和硫酸根离子没有发生变化，只是氢离子和碳酸根离子反应生成了水和二氧化碳。(5)①石蕊是酸碱指示剂，遇酸变红，而酸中使指示剂变色的为氢离子；②石蕊检验氢离子的存在，需要继续验证溶液中是否含有硫酸根离子，因此需要氯化钡溶液，现象为产生白色沉淀。(6)2号试管中的现象说明不是所有的酸和盐都能发生复分解反应；从微观上看复分解反应的实质是溶液中的离子结合生成不可分的水、气体、沉淀，使离子数目减少；判断化学反应发生，可依据有新物质生成，例如3、4号试管中的现象，也可依据某一反应物的消失，例如(4)；反应物有可能因为过量而剩余，故不能通过验证某一反应物依然存在来证明复分解反应没有发生。
7．CuSO4＋2NaOH===Na2SO4＋Cu(OH)2↓
[猜想与假设] 氢氧化铜分解会生成黑色的氧化铜固体
[解释与结论] (1)蓝色固体不消失
(2)氢氧化铜能溶解在高于20%的NaOH溶液中形成亮蓝色溶液
[结论与反思]
(1)2NaOH＋Cu(OH)2===Na2Cu(OH)4
(2)蓝色沉淀逐渐变为黑色
[解析] 硫酸铜与氢氧化钠反应生成硫酸钠和氢氧化铜沉淀，方程式为CuSO4＋2NaOH===Na2SO4＋Cu(OH)2↓。[猜想与假设] 实验①现象是产生蓝色沉淀，但振荡后沉淀消失，形成亮蓝色溶液，猜想Ⅰ若氢氧化铜分解生成氧化铜固体，会出现黑色沉淀，与现象不符，所以不成立。[解释与结论] (1)由实验现象2号试管蓝色固体不消失，3号试管蓝色固体减少，4号试管蓝色固体消失，得到亮蓝色溶液，类比推理可知，1号试管蓝色固体不消失。(2)由向氢氧化铜中滴加5%；10%的氢氧化钠，蓝色固体不消失；滴加20%的氢氧化钠，蓝色固体减少，滴加30%的氢氧化钠，蓝色固体消失，得到亮蓝色溶液，可推知氢氧化铜能溶解在高于20%的NaOH溶液中形成亮蓝色溶液。
[结论与反思] (1)氢氧化钠与氢氧化铜反应生成铜酸钠，根据已知中所给铜酸钠的化学式可知反应方程式为 2NaOH＋Cu(OH)2===Na2Cu(OH)4。(2)若要推知饱和硫酸铜溶液与饱和氢氧化钠溶液的反应是放热反应，可根据氢氧化铜室温下稳定，只有温度达到70～80 ℃时才分解生成氧化铜，若出现蓝色沉淀逐渐变为黑色，即可证明此反应放热。
8．[进行实验一] CuSO4＋2NaOH===Na2SO4＋Cu(OH)2↓
[解释与结论] (1)检验蓝绿色沉淀是否洗涤干净
(2)不能
(3)BaCl2溶液
[反思与评价] (1)CuSO4溶液 Cu(OH)2＋CuSO4===Cu2(OH)2SO4
(2)NaOH溶液
(3)氢氧化钠溶液要足量(或过量)
[解析] [解释与结论] (1)BaCl2溶液会与SO42－反应产生白色沉淀，通过实验现象检验溶液中是否
含有SO42－，从而检验蓝绿色沉淀是否洗涤干净。(2)不能，会引进SO42－，影响实验结论。(3)碱式硫酸铜与酸反应溶液为蓝色，说明有铜离子，因此想要证明含有碱式硫酸铜需要再证明含有SO42－。[反思与评价] (1)从Cu(OH)2转变为碱式硫酸铜需要加入SO42－，不能引进其他粒子或和氢氧化铜反应，因此需要加入CuSO4溶液。(2)甲组实验氢氧化钠的含量高，反应生成氢氧化铜；乙组实验氢氧化钠含量少，反应生成碱式硫酸铜，因此乙组实验继续滴加氢氧化钠溶液可以使碱式硫酸铜转变成氢氧化铜。(3)由于(2)的原因，因此为了确保生成氢氧化铜就必须保证氢氧化钠溶液要 足量。
类型2　物质成分探究
9．[实验一] HCl
[实验二] Mg
[实验三] MgCl2
[结论] Mg(OH)ClMgO＋HCl↑
[解析] [实验一] 生成的气体使足量硝酸银溶液中产生白色沉淀，因此有HCl气体产生，大试管内无液滴说明没有水蒸气生成，无其他现象说明没有生成Cl2，因此分解过程中仅生成HCl，无其他气体生成。[实验二] Mg和稀盐酸反应会产生氢气，由于实验一的剩余固体中，加入足量稀盐酸，没有气泡产生，故分解产物中没有镁。[实验三] 取少量实验一的剩余固体加入足量稀硝酸，固体全部溶解，再滴入AgNO3溶液，无沉淀产生，因此溶液中没有氯离子。由此推知Mg(OH)Cl分解后产物中没有MgCl2 。[结论] 由以上实验可知，Mg(OH)Cl的分解产物中一定有HCl，一定不含MgCl2和Mg，因此碱式氯化镁的分解产物是氧化镁和氯化氢，分解方程式为Mg(OH)ClMgO＋HCl↑。
10．(1)有白色沉淀生成(或白色浑浊)
2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O
(2)Na2CO3和NaOH　猜想二中也含有碳酸钠，加入足量的盐酸也能产生气泡
过量的氯化钙(或过量的氯化钡或过量的硝酸钙等可溶性钙盐或钡盐)　产生白色沉淀(或产生白色浑浊)，无色酚酞溶液变红
密封
11．[分析与推理] NaOH　Ca(OH)2　Na2CO3
[实验验证] 一　有白色沉淀生成
Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH
[拓展延伸] (1)Cu(OH)2
(2)密封保存
[解析] [分析推理] 根据反应的化学方程式CaC2＋2H2O===Ca(OH)2＋C2H2↑可知，反应中生成的Ca(OH)2能与Na2CO3溶液反应生成CaCO3沉淀和NaOH，因为电石中的杂质不溶于水且不与水反应，也不与Na2CO3溶液反应，所以，如果Ca(OH)2和Na2CO3溶液恰好反应，则溶液中只剩余NaOH；若Ca(OH)2有剩余，则Na2CO3溶液完全反应，溶液中的溶质则是Ca(OH)2和NaOH；若Na2CO3溶液有剩余，则Ca(OH)2完全反应，溶液中的溶质是NaOH和Na2CO3，所以反应后溶液中的溶质一定有NaOH，可能存在Ca(OH)2或Na2CO3。
[实验验证] 取少量滤液于试管中，向其中加入过量稀盐酸，没有气泡产生，说明溶液中没有碳酸钠，即猜想一不成立；若猜想三成立，则滤液中有Ca(OH)2和NaOH，因此，取少量滤液于试管中，向其中滴加适量碳酸钠溶液，Ca(OH)2会与Na2CO3溶液反应生成CaCO3白色沉淀，反应方程式为Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH。
[拓展延伸] 若向CuCl2溶液中加入少量CaC2，CaC2与H2O反应生成Ca(OH)2和C2H2↑，可观察到有气泡产生，生成的Ca(OH)2又能和CuCl2反应生成Cu(OH)2蓝色沉淀和CaCl2。因为电石易溶于水反应，所以实验室保存电石应注意密封保存。
12．(1)变浑浊
(2)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
(3)变红
(4)碳酸钠溶液也能使酚酞溶液变红
(5)除去碳酸钠
(6)密封
[解析] (1)通过实验得出固体酒精中含有碳元素的结论，所以观察到的现象应该是烧杯内壁涂有的澄清石灰水变浑浊。(2)根据固体酒精的组成，白色沉淀应该是氢氧化钠变质后产生的碳酸钠与氯化钙反应产生的碳酸钙，沉淀溶解的反应应该是碳酸钙与试管中的稀盐酸反应生成了氯化钙、水和二氧化碳。(3)根据向固体酒精溶液中滴加酚酞溶液后酚酞溶液变红，可得出固体酒精中还含有氢氧化钠的结论。(4)小维的同学认为他的实验不能证明固体酒精中一定有氢氧化钠剩余，是因为氢氧化钠变质后生成的碳酸钠也显碱性，也能使酚酞溶液变红。(5)实验中，加入足量氯化钡溶液是为除尽溶液中的碳酸钠，防止它对氢氧化钠的检验产生干扰。(6)由于氢氧化钠易与空气中的二氧化碳反应而变质，所以氢氧化钠应密封保存。
13．Ⅰ.Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH
Ⅱ.[讨论交流] 氯化钠
[实验设计] 碳酸钠溶液(或二氧化碳)
实验操作
预计现象
预计结论
取少量废液缸中上层清液于试管中，加入过量氯化钡溶液，静置

有白色沉淀，
溶液呈无色



有白色沉淀，
溶液呈红色

[解析] Ⅱ.[讨论交流] ①根据几种反应的生成物考虑；②根据使废液呈碱性的物质有氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠等分析。
[实验设计] 根据氢氧化钙与二氧化碳、碳酸钠等反应的性质分析加入的试剂和预计的现象。
[反思拓展] 分析化学反应后所得物质成分时，除考虑生成物外还需考虑反应物是否有剩余。
类型3　信息类探究
14．(1)温度达到着火点
(2)[进行实验] Ⅱ
2Al＋3ZnCl2===3Zn＋2AlCl3
[交流讨论] ①除去表面的氧化物　②D
[拓展应用] 先切断电源，然后用干粉灭火器扑灭或用沙土盖灭
[解析] (1)“锡纸”与氧气接触，但是开始“锡纸”不燃烧而短路后却能燃烧的原因是短路时，温度升高，温度达到了“锡纸”的着火点。
(2)[进行实验] 铝比锌活泼，而锡不如锌活泼，所以打磨后的“锡纸”片放入试管中，滴加氯化锌溶液，若有深灰色固体析出则猜想Ⅱ正确，若没有深灰色固体析出则猜想Ⅰ正确，铝与氯化锌反应生成锌和氯化铝。[交流讨论] ①实验中打磨“锡纸”的目的是除去表面的氧化物；②选择的盐溶液中的金属元素的活动性应介于铝和锡之间，铜和银均排在锡的后面，钠排在铝的前面，而铁介于二者之间。[拓展应用] 电器短路会引起火灾，我们要严加防范，如果电器着火应该采取的灭火方法是先切断电源，然后用干粉灭火器扑灭或者用沙土盖灭。
15．[分析讨论] NaCl
[实验过程] 产生白色沉淀
[得出结论] NaClO、HClO　Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl　NaCl、Na2CO3
[交流反思] 密封保存　腐蚀性强
[拓展延伸]
2NaClO＋H2SO4===2HClO＋Na2SO4
16．[猜想与假设] 氢气没有刺激性气味
[解释与结论] (1)搅拌，散热
(2)Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑
(3)吸收二氧化硫
(4)B中品红褪色，E中黑色固体变成红色，右侧导管口有无色液滴
[反思与评价] 2H2O
随着浓硫酸中溶质的消耗和水的生成，硫酸浓度变低，遇足量的锌产生氢气
[解析] [猜想与假设] (1)根据现象产生刺激性气味，可判断出产生的气体不是氢气。(2)稀释浓硫酸时放出大量的热，玻璃棒的作用是搅拌并散热。(3)为验证气体产物中是否含H2和SO2，首先鉴别出SO2，然后除去SO2及杂质气体，用灼热的CuO粉末验证H2是否存在，所以装置中氢氧化钠浓溶液的作用是除去二氧化硫。
17．(1)产生气泡　(2)BaSO4　(3)①NaCl　②Fe
(4)如图所示

(不要求仪器画的规范，显示出原理即可)
(5)不合理，若无机盐参与反应但有剩余，也可观察到Ⅳ中现象(或合理，因为Ⅳ中失效后的取暖袋也有白色沉淀 生成)
18．(1)NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑
(2)Ca(OH)2溶液
(3)CaCO3↓　2NaCl　CO2↑
(4)Na2CO3或Na2CO3和NaHCO3
(5)CaCl2溶液的溶质质量分数较小，生成的CO2量较少，CO2溶于水，因此没有气泡
(6)①各取少量0.1%的NaHCO3和Na2CO3溶液加入等质量的5%的CaCl2溶液，若无明显现象，则为NaHCO3，若观察到有沉淀产生则为Na2CO3
②各取少量Na2CO3和NaHCO3固体于实验2装置中加热，若观察到澄清石灰水变浑浊，固体为NaHCO3，若观察到无明显现象，固体为Na2CO3
[解析] (1)碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，化学方程式为NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑。(2)本实验是为检验碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性，故实验中的实验步骤是加热固体并将产生的气体通入澄清的石灰水中。(3)实验3中，NaHCO3与CaCl2反应的化学方程式为2NaHCO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl＋CO2↑＋H2O。(4)NaHCO3完全分解时，试管Ⅰ中残留固体成分为Na2CO3，没有完全分解时试管Ⅰ中残留固体成分为Na2CO3、NaHCO3的混合物。(5)NaHCO3溶液与CaCl2溶液混合的现象中，有些只观察到浑浊、未观察到气泡，原因可能是CaCl2溶液的溶质质量分数较小，生成的CO2量较少，CO2溶于水，因此没有气泡。(6)鉴别Na2CO3和NaHCO3固体的方法为：①各取少量0.1%的NaHCO3和Na2CO3溶液加入等质量的5%的CaCl2溶液，若无明显现象，则为NaHCO3，若观察到有沉淀产生则为Na2CO3；②各取少量Na2CO3和NaHCO3固体于实验2装置中，若观察到澄清石灰水变浑浊，固体为NaHCO3，若观察到无明显现象，固体为Na2CO3。
19．(1)Mg＋CuSO4===Cu＋MgSO4
(2)酸
(3)附着红色物质的镁条溶解，溶液变为蓝色，产生红棕色气体
(4)H2
(5)B　A
(6)沉淀可能是碱式硫酸铜，也可能是碱式硫酸铜和氢氧化铜的混合物
[解析] (2)根据实验现象pH约为3.4，所以溶液显酸性。结合结论是假设一成立，所以实验3对应的现象是附着红色物质的镁条溶解，溶液变为蓝色，有红棕色气体生成。(4)根据实验4现象：有爆鸣声，试管内壁有无色液滴。说明生成的无色气体为氢气。(5)根据计算，Cu(OH)2～H2SO4反应的质量比为1∶1，Cu2(OH)2SO4～H2SO4反应的质量比为258∶98，题目中固体质量为1 g，如果固体全部是氢氧化铜，氢氧化铜全部溶解需消耗硫酸1 g；如果固体全部是碱式硫酸铜，全部溶解需消耗硫酸质量约为0.38 g，题目中加入硫酸0.5 g，且实验6中现象是甲中固体全部溶解，乙中固体有剩余，结论为沉淀是碱式硫酸铜，根据以上计算得知：甲试管添加的药品为实验5得到的固体，乙试管添加的是氢氧化铜。(6)根据1 g碱式硫酸铜只消耗硫酸0.38 g，所以固体有可能掺杂氢氧化铜。