2020至2022年湖北省各地中考化学真题分类汇编科学探究题

这是一份2020至2022年湖北省各地中考化学真题分类汇编科学探究题，共22页。试卷主要包含了运用化学知识，开展科学探究等内容，欢迎下载使用。
2020-2022年湖北省各地中考化学真题分类汇编：科学探究题
1．（2022·湖北湖北·中考真题）钠是一种很活泼的金属，加热条件下可以在二氧化碳气体中燃烧。某化学实验小组在老师的指导下设计如下实验，探究钠在二氧化碳中的燃烧，并对反应后的固体产物成分进行分析。

【查阅资料】
①Na是一种银白色金属，化学性质很活泼，常温下可与O2、H2O等物质发生反应，加热条件下与O2反应生成较复杂的氧化物。
②Na2O为白色固体，溶于水并与H2O反应生成NaOH，还能与CO2反应生成Na2CO3。
【实验过程】
③打开活塞，向长颈漏斗中加入适量盐酸，让产生的气体依次通过后面装置。
④待F中石灰水变浑浊，点燃酒精灯加热，金属钠熔化并开始燃烧，熄灭酒精灯，待钠燃烧完全且试管冷却后再关闭活塞，观察产物为白色固体。
【反思评价】
①实验过程中为什么要先通一会CO2再点燃酒精灯而不是直接点燃酒精灯？______。
②C和E装置中盛放的试剂都是______（填试剂名称）；B装置的作用是______。
【提出问题】燃烧产物中白色固体物质的主要成分是什么？
【进行猜想】
猜想一：只有Na2O             猜想二：只有Na2CO3             猜想三：既有Na2O又有Na2CO3
【实验探究】为验证猜想，小组同学设计如下实验，请填写表格中空白处。
实验
实验操作
实验现象
实验结论
Ⅰ
将固体样品溶于水，取溶液少许于试管中，向其中滴加过量盐酸，观察现象。
______
猜想一不正确
Ⅱ
再取样品溶液少许于试管中，先向其中滴加过量BaCl2溶液（BaCl2溶液呈中性），待沉淀完全后静置，再取上层清液少许于试管中，滴入几滴无色酚酞溶液，观察现象。
溶液变红
猜想______正确
【反思拓展】
小组有同学提出将实验Ⅱ中的无色酚酞溶液改成MgCl2溶液也可验证相同的猜想，请写出相应的实验现象：______。
2．（2022·湖北孝感·中考真题）2021年12月9日“天宫课堂”开讲，航天员王亚平带来了有趣的“太空泡腾片实验”，地面上的同学同步做了对照实验并进行了如下拓展探究。
【查阅资料】某品牌维生素C泡腾片的主要成分：维生素
辅料：碳酸钠、碳酸钙、碳酸氢钠、蔗糖、柠檬酸、橙味香料等
该泡腾片中含有的营养素除了_______外，还含有糖类、无机盐等。
【对照实验】同学们将该泡腾片放入盛有水的烧杯中，观察到与太空中相似的实验现象：有大量气泡产生，同时闻到橙汁香味。从分子的角度解释能闻到橙汁香味的原因，_______。
拓展深究一：探究气泡中气体成分，
【提出猜想】该气泡中可能含有CO2.猜想依据是_________。
【设计实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
向盛有该泡腾片的试管中加入一定量的水，塞上带导管的橡皮塞，并将导管另一端通入装有澄清石灰水的试管中
_______
气泡中含有CO2
拓展探究二：探究该泡腾片中二氧化碳源的质量分数ω范围(二氧化碳源是指与酸反应能产生二氧化碳的物质)。
【设计实验】利用下图装置进行探究(装置气密性良好；固定装置已略去；碱石灰是氢氧化钠和生石灰的混合物)，步骤如下：Ⅰ.称取10.00g该泡腾片粉末装入烧瓶中，松开弹簧夹K，通入一段时间空气；Ⅱ.称量装置D质量为220.00g，夹上弹簧夹K，滴加足量的稀硫酸；Ⅲ.松开弹簧夹，再通入一段时间空气；Ⅳ.称量装置D质量为220.88g。

【讨论解释】步骤Ⅲ中通入空气的目的是________。
【实验结论】该泡腾片中二氧化碳源的质量分数ω范围是_______。
3．（2022·湖北黄石·中考真题）某化学兴趣小组在学习O2制备时，对MnO2做催化剂加快双氧水分解产生了兴趣，他们提出疑问：其他物质能否对双氧水分解速率产生影响？
【查阅资料】影响化学反应速率的因素有很多，如：使用催化剂、改变温度、改变反应物的浓度等。
【实验探究】小组的同学们按图组装，在室温下分别进行了四组实验，并用O2传感器测定实验过程中O2含量的变化情况，得到如下图所示曲线。
组别
试剂
第1组
2mL 5% H2O2
第2组
2mL 5% H2O2 + 3滴FeCl3溶液
第3组
2mL 5% H2O2 + 3滴CuSO4溶液
第4组
2mL 5% H2O2 +少量MnO2粉末

【实验结论】对比四条曲线，进行分析：
（1）FeCl3溶液、CuSO4溶液对H2O2的分解______（填“有”或“无”）催化作用；
（2）写出实验中催化效果最优的使H2O2分解的化学方程式______；
（3）第1组实验的目的是______；
（4）小组的同学们不加催化剂，在不同温度下，用不同浓度的H2O2进行实验，记录实验现象如下表。据此可得出：升高温度或______（填“增大”或“减小”）反应物浓度可加快H2O2的分解。
　　温度
H2O2%
50℃
60℃
70℃
5%
无明显气泡
无明显气泡
极少量气泡
10%
无明显气泡
无明显气泡
少量气泡
15%
无明显气泡
少量气泡
较多气泡
（5）实验需要30g10%的双氧水溶液，可用15%的双氧水溶液加______g蒸馏水配置。
4．（2022·湖北十堰·中考真题）某化学兴趣小组同学在探究碱的化学性质时，设计并完成了如下实验：

【实验探究一】
Ⅰ、向滴加有酚酞的NaOH溶液中慢慢滴入稀盐酸（如图1所示），边滴加边振荡，测得试管①中最终溶液的pH=2。
Ⅱ、分别称取0.5g氢氧化钙粉末置于两支试管中，各滴加2mL水，振荡；再向试管②中加入2mL水、试管③中加入2mL稀盐酸（如图2所示）。振荡并观察现象。
Ⅲ、向盛有氢氧化钠溶液的试管④中加入少量硫酸铜溶液，振荡。静置后测得上层清液的pH=12,继续向其中滴加几滴稀盐酸（如图3所示），试管⑤中无明显现象。
（1）实验Ⅰ中，能证明盐酸和氢氧化钠发生了化学反应的实验现象是___________。试管①最终溶液中含有的溶质有（酚酞除外）___________。
（2）实验Ⅱ中用水作对照实验，其目的是___________。
（3）试管④中发生反应的化学方程式是___________。
【分析讨论】甲同学通过“试管⑤中无明显现象”得出“盐酸不能与Cu（OH）2发生反应”的结论。乙同学认为甲同学的结论不正确，于是继续开展如下探究。
【实验探究二】取试管①反应后的溶液逐滴滴入试管⑤中，直至过量，边加边振荡。
（4）实验探究二中依次观察到的现象有___________。
【结论】盐酸能与Cu（OH）2发生反应。
【交流反思】最终试管⑤溶液中大量存在的离子有___________。
5．（2022·湖北宜昌·中考真题）运用化学知识，开展科学探究。
探究一、久置的物质能否继续使用
【实验探究】小明家中有久置的食品干燥剂（主要成分为生石灰）和消毒用双氧水（过氧化氢溶液），为探究能否继续使用，在老师指导下，他与同学们在实验室探究如下：

食品干燥剂
消毒用双氧水
操作
取样于烧杯中，加适量水
取样于烧杯中，加适量二氧化锰
现象
___________
没有气泡产生
结论
还能继续使用
___________
反思与交流：久置的双氧水可能失效，反应的化学方程式为___________。
探究二、某些酸、碱、盐之间能否发生反应
【实验探究】化学小组在实验过程中，部分记录如下表：

加了酚酞的氢氧化钠溶液
碳酸钠溶液
硝酸钡溶液
滴加稀硫酸
溶液呈红色
产生气泡
产生白色沉淀
反思与交流：
（1）有白色沉淀生成的反应化学方程式为___________。
（2）甲同学认为硫酸与氢氧化钠没有发生反应，其理由是___________；乙同学认为它们发生了反应，只需从“试剂用量”角度作实验改进即可证明，其方法是___________。
【废液处理】实验后的废液需进行无害化处理，使溶液呈中性且不含钡离子等。经讨论，同学们将上述废液按下列步骤进行处理：
步骤
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
IV
方法
将三组废液倒入同一烧杯中
静置
滴加足量的硫酸钠溶液
加过量的X
现象
浑浊，产生气泡，红色消失
分层
无明显现象
……
反思与交流：
（1）步骤Ⅱ静置后的上层清液中，除酚酞外一定含有的溶质是___________（填化学式，下同）：溶质种类最多时，溶质有___________。
（2）步骤Ⅳ加过量X的目的用化学方程式可表示为___________。
6．（2021·湖北省直辖县级单位·中考真题）在食盐中加碘可以预防甲状腺肿大（俗称大脖子病），其中碘元素是以含碘钾盐形式加入的，某化学兴趣小组对加碘食盐中含碘钾盐的成分进行了探究。请参与探究并回答下列问题。
【提出问题】加碘食盐中含碘钾盐的成分是什么？
【查阅资料一】含碘钾盐主要有KI、KIO3
【作出猜想】
猜想一∶KI；猜想二∶___________（填化学式）；猜想三∶KI与KIO3的混合物
【查阅资料二】
①KIO3与KI在酸性条件下能发生反应生成碘（I2），淀粉溶液遇I2变蓝色
②KI与AgNO3溶液可以反应，生成不溶于水的黄色AgI沉淀
③I2.有毒，不能服用
【讨论交流】
小组同学根据资料进行讨论后，认为猜想___________（填"一"、"二"或"三"）不正确，原因是___________。
【实验验证】为验证其它猜想，小组同学设计了如下实验，请填写表格中空白处
实验
实验操作
实验现象
实验结论
实验一
取少量加碘食盐于试管中，加水溶解，再向试管中滴加AgNO3溶液

___________
猜想一不成立
实验二
另取少量加碘食盐于试管中，加水溶解，先向试管中滴加稀硫酸酸化的KI溶液，再向试管中滴加___________。
溶液由无色变成蓝色
猜想二成立
【实验结论】根据上述实验得知，加碘食盐中含碘钾盐是KIO3
【实验拓展】小红按上述实验方法进行探究时，只准备了AgNO3溶液和KI溶液，请从下列生活用品中找出其它两种药品的替代物___________
A．白糖             B．米汤             C．白酒             D．小苏打             E．白醋
7．（2020·湖北孝感·中考真题）做完氢氧化钠与稀硫酸中和反应的实验后，兴趣小组的同学对反应后溶液中的溶质成分产生了兴趣，请你与他们一起进行以下探究。
【提出问题】溶液中的溶质是什么物质？
【作出猜想】（1）甲同学认为溶液中的溶质只有Na2SO4一种物质。
（2）乙同学认为溶液中的溶质是Na2SO4和_________两种物质。
（3）丙同学认为溶液中的溶质是Na2SO4和NaOH两种物质。
【查阅资料】①Na2SO4溶液显中性。
②Al与强碱NaOH溶液反应生成偏铝酸钠（NaAlO2）等物质。
【实验验证】

实验操作
实验现象
实验结论
乙同学
实验
取中和反应后的溶液少许于试管中，将表面反复打磨后的铝片放入试管的溶液中
铝片逐渐溶解，并有大量气泡冒出，收集气体点燃，火焰呈淡蓝色
猜想（2）成立
丙同学
实验
取中和反应后的溶液少许于试管中，向试管中滴加几滴无色酚酞试液
溶液变___色
猜想（3）成立
【总结反思】丁同学根据乙、丙两位同学的实验现象，首先肯定猜想（1）不成立。经过进一步分析，丁同学认为猜想（2）也不成立，他的理由是________。兴趣小组的同学经过充分讨论，一致认为猜想（3）成立。
【知识拓展】（1）生活中能否用铝制品来盛放强碱性溶液？________（填“能”或“不能”）
（2）乙同学的实验中铝片与___________溶液发生了反应，请写出铝与该溶液发生反应的化学方程式__________________________________________。
8．（2020·湖北恩施·中考真题）某化学兴趣小组用一定浓度的稀盐酸和含杂质5%（杂质不与盐酸反应）的石灰石制备CO2，他们选择的制取和收集装置如图所示。请按要求回答问题和探究：

（1）装置A中仪器a的名称是___，若要制取并收集干燥的CO2，导管的连接顺序是___。
（2）若消耗的石灰石为100g，理论上可得到CO2___g（精确到0.1），但实际收集到的CO2质量与理论值不符，原因可能是___（填一种）。
（3）探究装置A中残留液的溶质成分。
【提出问题】残留液中含有哪些溶质？
【查阅资料】CaCl2溶液呈中性。
【思考判断】残留液中一定含有的溶质是___（填物质名称），可能含有的溶质是HCl。
【实验验证】同学们通过多种实验方法，均验证了残留液中的溶质有HCl，请完成下表。

实验操作
现象（数据或化学方程式）
结论
方法一
用酸碱指示剂测定溶液的酸碱性，所选择的指示剂为___。
现象：___
残留液中的溶质有HCl
方法二
用pH试纸测定溶液的pH。
pH___ 7
（填“＞”“＝”或“＜”）
方法三
用化学药品检测，且发生了复分解反应，可能选用的药品为___（填一种物质的化学式）。
现象：___
化学方程式：___
9．（2020·湖北十堰·中考真题）某学习小组在帮助实验员整理化学试剂时发现了一瓶标签残缺的无色溶液，（如图所示），经实验员分析可知原瓶溶液中的溶质可能是 NaHCO3，NaOH，Na2CO3，NaCl中的一种，请你对该试剂作出猜想并进行实验探究：
【提出问题】这瓶试剂是什么溶液？
【猜想与假设】
甲猜想：NaHCO3溶液
乙猜想：NaOH溶液
丙猜想：Na2CO3溶液
丁猜想：NaCl溶液
【查阅资料】上述四种物质相关信息如下
物质
NaHCO3
NaOH
Na2CO3
NaCl
常温下溶解度/g
9.6
109
21.5
36
常温下稀溶液的pH
9
13
11
7
【实验探究1】取瓶中溶液少许于试管中，滴加几滴酚酞溶液，溶液变红。
【实验探究2】另取瓶中溶液少许于试管中，滴加足量的稀盐酸，产生生气泡。
【实验分析】通过【实验探究1】可知_____同学的猜想一定错误。
甲同学仔细分析四种物质的相关信息表后发现自己的猜想错误，他的理由是_____。
丙同学分析【实验探究2】并结合以上同学的实验结论，认为原瓶溶液是NaCO3溶液。
【实验探究2】中发生反应的化学方程式为_____。
【讨论质疑】乙认为以上同学分析有漏洞，需要进一步实验确定，于是又进行了如下探究。
【实验探究3】在【实验探究1】试管中的红色溶液中滴加过量氯化钙溶液（中性），充分反应后，试管中溶液仍呈红色，但有白色沉淀产生。
【得出结论】通过【实验探究3】可证明这瓶试剂为_____溶液，但已经部分变质。
【反思与拓展】学习小组反思了这瓶试剂因为_____而变质，得出了该溶液正确的保存方法，若要除去该溶液变质部分所采用的方法是_____（用化学反应方程式表示）。

10．（2020·湖北荆州·中考真题）某化学活动兴趣小组用如图装置进行一氧化碳还原氧化铜的探究实验，反应一段时间后，玻璃管内黑色粉末全部变成红色，澄清石灰水变浑浊。
（1）从安全环保的角度考虑，上述实验需要改进的是_____。
（2）装置A中发生反应的化学方程式为_____。
（3）同学们通过查阅资料得知：氧化亚铜（Cu2O）和铜均为红色固体，且Cu2O能和稀硫酸反应，反应的化学方程式为Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O．他们对反应后玻璃管中的红色固体进行如下探究：
【提出问题】反应后生成的红色固体成分是什么？
【作出猜想】猜想一：红色固体只有Cu
猜想二：红色固体只有Cu2O
猜想三：红色固体可能含有_____。
【实验探究】设计如下实验方案
实验操作
现象
结论
取少量红色固体于试管中，加入过量的稀硫酸。
_____
红色固体含有Cu2O
【思考与分析】甲同学认为猜想二正确，同学们分析后认为他的结论不准确，理由是_____。为此，同学们补充进行了以下实验：称取mg红色固体于试管中，加入过量的稀硫酸充分反应，然后过滤、洗涤、干燥、称量，得到ng固体。当n＞_____（含m的代数式）时，可以得出猜想三的结论正确。

11．（2020·湖北宜昌·中考真题）控制变量，设计对比实验是实验探究的重要方法。
实验一：区分硬水和软水。

本实验条件除了要控制所取硬、软水的体积相同外，还必须要控制___________相同。
实验二：探究人体吸入的空气与呼出的气体有什么不同。

将燃着的小木条分别插入空气样品和呼出气体的样品中，对比观察到的现象，可以得出的结论是___________。
实验三：探究决定氯化铁溶液颜色的粒子。

氯化铁溶液呈黄色。为了探究溶液中的哪种粒子使溶液呈黄色，小艳同学分析溶液中存在的粒子，选择了一种试剂作对比,确定了决定氯化铁溶液颜色粒子，用作对比的试剂可以是___________溶液。
12．（2020·湖北黄冈·中考真题）对比实验是化学研究中经常采用的方法。化学兴趣小组的同学在研究CO2通入NaOH溶液是否发生了反应，设计了下列二组实验。请和化学兴趣小组的同学一起探究并回答问题：
【设计与实验】
实验
序号
实验步骤一
实验步骤二
实验
序号
实验步骤一
实验步骤二
实验I


实验II


【探究与结论】
（1）实验I中步骤一看不到明显现象，步骤二产生的现象是____________________。（2）实验Ⅱ中步骤二看到有白色沉淀析出，则发生反应的化学方程式是__________。
（3）在实验Ⅱ的步骤一中CO2和NaOH溶液一定发生了化学反应，但却看不到明显的现象，原因是____________________。
【拓展延伸】现有下列信息：
资料卡片一
20℃NaOH、Na2CO3在水中的溶解度
物质          溶解度（S）/g
NaOH                  109
Na2CO3         21.8

资料卡片二
20℃NaOH、Na2CO3在乙醇中的溶解度
物质          溶解度（S）/g
NaOH                  17.3
Na2CO3                       ＜0.01
请你和化学兴趣小组的同学一起利用以上料信息再设计实验Ⅲ，证明CO2确实与NaOH发生了化学反应。
实验Ⅲ的操作为：_____________________________。
看到的现象是_________________________________。
13．（2020·湖北襄阳·中考真题）某化学兴趣小组在探究“复分解反应发生的条件”时，选做了如图所示的三个实验：
（提示：BaCl2溶液呈中性，Na2CO3溶液呈碱性。）

祺祺：向试管I中慢慢滴入MgCl2溶液，并不断振荡，至溶液颜色恰好变为无色为止。请写出该反应的化学方程式_______________________________。
雯雯：分别完成试管II和I中的两个实验后，接着进行如下探究，请分析后作答：

（1）雯雯经过分析推断，试管Ⅲ反应后所得溶液中一定含有的溶质是_______________；步骤①中一定发生的反应的化学方程式是________________________________。
（2）祺祺把沉淀M、N混合后加入AgNO3溶液和过量的稀硝酸，观察到的实验现象是______________；实验结束，祺祺把反应后的混合物与滤液C全部倒入废液缸中，则废液缸内上层清液中，除酚酞外一定含有的溶质有___________。
14．（2020·湖北孝感·中考真题）溶洞都分布在石灰岩组成的山洞中，石灰岩的主要成分是碳酸钙，当遇到溶有二氧化碳的水时，会反应生成溶解性较大的碳酸氢钙: CaCO3+ CO2+ H2O=Ca(HCO3)2。某化学兴趣小组同学们思考:若向碳酸钠溶液中通入一定量二氧化碳，是否能生成碳酸氢钠(NaHCO3)?于是他们开始实验探究。(不考虑二氧化碳和碳酸作为溶质的情况)
[提出问题]所得溶液中所含溶质成分是什么?
[查阅资料]碳酸氢钠溶液呈碱性。
[提出猜想]猜想一，溶质为Na2CO3；
猜想二:溶质为NaHCO3；
猜想三:溶质为_______。
[设计实验]
实验步骤
实验现象
实验结论
①取所得溶液少许于试管中， 向其中滴加过量的CaCl2溶液
有白色沉淀生成
猜想二______________(填“成立”或“不成立”)
②取实验步骤①中上层清液，滴加适量稀盐酸
有气泡冒出
猜想一不成立
[得出结论]猜想三成立，证明二氧化碳通入碳酸钠溶液生成了碳酸氢钠。写出实验步骤②中发生反应的化学方程式:_____________________________________。
[讨论交流]碳酸氢钠的俗名叫___________ 。小明同学认为，向碳酸钠溶液中通入一定量二氧化碳后，再向所得溶液中滴加几滴酚酞溶液。溶液变红就能证明一定有碳酸氢钠生成;小红同学对小明同学的结论产生质疑，其理由是___________________________。
[拓展应用]同学们回忆超实验室用澄清石灰水检验二氧化碳的情景，结合上述知识，如果向一定量的澄清石灰水中不断通入二氧化碳气体，下列哪一个图像能正确反映生成的碳酸钙沉淀与二氧化碳的质量之间的变化关系_________(填字母序号)。

15．（2020·湖北十堰·中考真题）甲乙两同学在学习酸的化学性质时做了如图所示实验：

甲同学实验时没有观察到明显现象，乙同学实验时观察到有气泡发生：甲乙同学将反应完成后试管中的溶液倒入洁净的废液杯中，没有观察到明显现象．
【提出问题】废液杯中溶液的溶质是什么？
【猜想与假设】猜想1：废液中含有的溶质为NaCl、CaCl2
猜想2：废液中含有的溶质为NaCl、CaCl2、HCl
猜想3：废液中含有的溶质为________（写化学式）
【验证与探究】甲同学取少量废液于试管中，加入紫色石蕊试液，溶液变红，则猜想________正确；乙同学取少量的废液于试管中，加入适量氧化铁粉末，发现溶液变黄色，发生反应的化学方程式为________．
【表达与交流】甲乙同学都认为将该溶液直接排放会对环境造成危害，你认为处理该废液的最佳方法是________．
【归纳与总结】确定反应后溶液中溶质的成分，除了要考虑生成物外，还要考虑________．
【拓展与延伸】乙同学在实验完毕后查阅资料得知：少量盐酸与碳酸钠溶液反应能产生碳酸氢钠（反应的化学方程式为Na2CO3+HCl═NaCl+NaHCO3），那么在【猜想与假设】中存在第4种猜想的可能，则猜想4：废液中含有的溶质为______________________（写化学式）
16．（2020·湖北荆州·中考真题）小明同学将一定量的氢化钙（CaH2）加入到足量的Na2CO3溶液中，充分反应后过滤，分离出滤渣和滤液．
【提出问题】滤液中溶质的成份是什么？
【查阅资料】CaH2遇水迅速反应生成Ca(OH)2和H2．反应的化学方程式为__________．
【结论推理】滤液中溶质一定有NaOH，可能有Na2CO3或__________．
【实验验证】请结合题意，在下列表格的空白中填写恰当的内容．
实验方法

实验现象

实验结论

取滤液少许，向其中滴加
Na2CO3溶液．

无明显显现

（1）__________

（2）__________

有气体放出

滤液中有Na2CO3存在

【反思与拓展】
（1）如果要从上述滤液中以最小生产成本获得大量NaOH，你建议向滤液中加入适量的__________溶液．
（2）小明同学认为CaH2与水的反应是复分解反应．请谈谈你的看法并说明理由__________。
17．（2020·湖北孝感·中考真题）以下是老师引导学生探究“质量守恒定律”的教学片段，请你参与探究并帮忙填写空格（包括表中的空格）。
【提出问题】化学反应前后各物质的质量总和是否相等？
【猜想与假设】猜想1：不相等；       猜想2：相等。
【实验探究】甲、乙两组同学用托盘天平分别称量反应前后物质的质量。


甲 组

乙 组

实验
方案
（反应后略）





实验
现象

有气泡产生，
天平指针向右偏转

铁钉表面有红色物质析出，
溶液颜色发生改变，
天平指针没有偏转

结论

猜想1正确
反应的化学方程式：________

猜想2正确

【反思评价】究竟哪种猜想正确？通过讨论，同学们发现甲组中有气体溢出，导致指针向右偏转。得到启示：在探究化学反应前后各物质的质量总和是否相等时，凡是有气体生成或参加的反应一定要在___________中进行。
【优化装置】同学们对甲组左盘中的反应装置进行了如下三种改进，你认为最佳装置是____（填序号），从另外两种装置中任选一种指出其不足_____________。

【得出结论】同学们利用改进后的最佳装置进行再次探究，均得出猜想二正确。进一步分析发现，反应体系中器材和未参加反应的物质的质量在反应前后保持不变，
最终得出结论是：_________________________的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。
【解释应用】解释：化学反应前后，原子的种类、数目、质量均不变，所以质量守恒。
应用：某固体物质受热会发生分解反应，生成氧化铜、水和二氧化碳三种物质，则该固体物质一定由____种元素组成。
18．（2020·湖北十堰·中考真题）某学习小组探究氢氧化钙溶液的化学性质，并作了延伸探究。
探究一：甲同学设计了如下实验方案，请你帮助完成实验报告。
方案
(1)
(2)
(3)
实验操作



现象
___
澄清石灰水变浑浊
红色褪为无色
结论或解释
氢氧化钙溶液能使石蕊等酸碱指示剂变色
氢氧化钙溶液能与某些金属氧化物反应生成盐和水，二氧化硫与澄清石灰水反应的化学方程式是_____
氢氧化钙溶液能与酸发生中和反应
【提出问题】实验方案(3)褪色后溶液中的溶质是什么？
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。
【作出猜想】乙同学从反应情况分析，溶液中除含少量酚酞外，溶质可能有以下三种情况：
①氯化钙   ②氯化钙和氯化氢   ③氯化钙和氢氧化钙
【分析讨论】丙同学从实验现象分析得出：猜想③肯定不合理，其理由是______。
探究二：丁同学为进一步验证乙同学的猜想，设计实验如下：将实验方案(3)褪色后溶液倒入烧杯中，向其中逐滴滴加稀碳酸钠溶液至过量，边滴加边振荡。实验后得出产生沉淀质量与碳酸钠溶液体积之间的关系，如图所示。写出实验过程中的现象______。

【得出结论】乙同学的猜想中，_______(填序号)合理。
【反思讨论】学习小组结合图像，分析了丁同学实验过程中烧杯内溶液的变化。下列说法正确的是____(填序号)
A 溶液质量逐渐增大
B 氯化钠质量逐渐增大，V2后不变
C 氯化钙的质量先增大后减小
D 溶液的pH一直增大
19．（2020·湖北宜昌·中考真题）某化学社团的同学发现，不同物质的变化常伴随着相同的实验现象。但从化学的角度去研究，会发现其有本质的区别。
【现象分析】
实验一：向盛有一定量氢氧化钠固体的试管里加入一定量的水，迅速用带导管的橡皮塞塞紧试管口，并将导管另一端通入盛有水的试管中，振荡左侧试管（如图）。

实验二：用氧化钙代替氢氧化钠重复一次上述实验。
上述两个实验的相同现象之一是_________；
上述两个实验中，其中一个实验发生了化学变化，其化学方程式是____________；另一个实验没有发生化学变化。
【本质归纳】
相同的实验现象，既可以由物理变化引起，也可以由化学变化引起。
【探究运用】
在探究白色粉末的组成时，要研究相同实验现象的本质区别。
实验三：有一包白色粉末可能含有硫酸钡、碳酸钾和氢氧化钡中的一种或几种，取一定量该粉末加入到盛有足量水的烧杯中，搅拌，静置，观察到烧杯中有白色不溶物。
小明同学认为，白色粉末中一定含有硫酸钡；
小意同学认为小明的结论不准确，其理由可用化学方程式表示为________。
针对上述两位同学的观点，小燕同学进一步设计如下实验方案进行探究：

（1）步骤②中发生化学反应的方程式是________；
（2）步骤③中，加入酚酞溶液后，若溶液E为无色，则原白色粉末的组成是______（填化学式，下同）；
步骤③中，加入酚酞溶液后，若溶液E为红色，则滤液A中一定含有的溶质是________，原白色粉末的可能组成是________或________；
（3）小鹏同学认为，只需取少量滤渣B，加入过量的稀硝酸，若看到的现象是______，就足以说明原白色粉末中只含有碳酸钾和氢氧化钡。
20．（2020·湖北荆州·中考真题）某同学在实验室发现了一瓶标签残缺的无色溶液﹙如图甲所示﹚，为确认其中的溶质，他设计并进行了如下探究活动，请回答下列问题。

【猜想与假设】
其溶质可能为NaCl、NaOH、Na2CO3和NaHCO3中的一种。
【资料查阅】上述四种物质的相关信息如下：
物质
NaCl
NaOH
Na2CO3
NaHCO3
常温下的溶解度/g
36
109
21.5
9.6
常温下某稀溶液的pH
7
13
11
9
【探究过程】
如图乙所示，在操作①后可确定溶质不是NaCl，则其实验现象应是_____；在进行操作②时有无色无味得到气体产生，由此又可排除假设物质中的_____。
【探究结论】
你认为该溶液中的溶质可能是上述假设物质中的_______________，你的判断依据是_____________________。
【探究反思】
(1)若上述探究结论是正确的，操作②产生的气体应是_____(写化学式)，实验室检验该气体的实验操作及现象是___________________________。
(2)另有同学猜想其中的溶质还可能是Na2SO4，但又没有Na2SO4的上述表列信息。
请你根据以上实验操作的相关现象，判断该溶液中的溶质是否是Na2SO4，并叙述理由：_______________

参考答案：
1．     将装置内空气排尽，防止氧气影响实验     浓硫酸     除去氯化氢气体     产生气泡     三     产生白色沉淀
2．     维生素     分子在不断的运动     泡腾片成分中含有碳酸盐     澄清石灰水变浑浊     将反应产生的二氧化碳完全排入吸收装置D中    
3．     有          对比     增大     10
4．     溶液由红色变为无色     氯化钠和氯化氢     证明盐酸和氢氧化钙发生了化学反应    
     溶液由无色变成红色，然后由红色慢慢又变成无色，接着蓝色沉淀逐渐消失，溶液变为蓝色     钠离子、氯离子、氢离子、硫酸根离子、铜离子
5．     烧杯发热     不能继续使用               溶液颜色无明显变化     继续加稀硫酸至红色消失     NaNO3     NaNO3、Na2SO4、H2SO4、HNO3     ，H2SO4+CaCO3=CaSO4+H2O+CO2↑
6．     KIO3     三     碘酸钾和碘化钾在酸性条件下生成有毒的碘单质，不能服用     无黄色沉淀生成     适量淀粉溶液     BE
7．     H2SO4（硫酸）     红     滴入酚酞试液后，溶液变红色，说明溶液呈碱性，溶液中不可能含有硫酸     不能     NaOH    
8．     长颈漏斗     b→d→c→e→f；     41.8     部分二氧化碳溶于水；     氯化钙     石蕊溶液     石蕊试液变红色     ＜     CuO     固体溶解，溶液由无色变蓝色     CuO＋2HCl===CuCl2＋H2O
9．     丁     在该温度下，碳酸氢钠的饱和溶液的溶质质量分数小于10%　。     Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑　。     氢氧化钠     敞口放置     Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH　。
10．     　将尾气点燃　     　CO+CuOCu+CO2　     　Cu和Cu2O　     溶液变蓝色，有红色固体剩余        　氧化铜和氧化亚铜的混合物与硫酸反应，溶液变蓝色，有红色固体剩余    
11．     肥皂水的量相同 (体积或滴数)     空气中氧气的含量比呼出气体中氧气的含量多     氯化钠(或硫酸铁) (合理即可)
12．     有气泡冒出     CaCl2＋Na2CO3=CaCO3↓＋2NaCl     CO2与NaOH溶液反应生成易溶于水的Na2CO3     将二氧化碳通入盛有一定体积的饱和NaOH乙醇溶液试管中     有白色沉淀产生
13．     MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl     NaCl、Na2CO3     BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl     沉淀部分溶解，有气泡产生     Ba(NO3)2、Mg(NO3)2、NaNO3、HNO3
14．     Na2CO3和NaHCO3(或碳酸钠和碳酸氢钠)     不成立     NaHCO3+ HCl=NaCl+H2O+CO2↑      小苏打     碳酸钠溶液呈碱性也能使无色酚酞溶液变红色     A
15．     NaCl、CaCl2、Ca（OH）2     2     Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O     加入过量的碳酸钙粉末，反应后，过滤     生成物是否有剩余     NaCl、CaCl2、NaHCO3
16．     CaH2+2H2O═Ca(OH)2+2H2↑     Ca(OH)2     说明滤液中没有氢氧化钙     另取滤液，向其中加入足量稀盐酸     氢氧化钙     不属于复分解反应；氢化钙和水反应生成氢氧化钙和氢气，生成物中氢气属于单质
17．     Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+ CO2↑     密闭容器（或封闭体系等合理答案）     B     A装置中反应产生气体，气球膨胀，浮力增大，导致称量结果不准或C装置中反应产生气体，瓶内气压增大，可能导致瓶塞迸出（其它合理答案也可）。     参加化学反应（或参加反应）     四（或4或C、H、O、Cu四）
18．     溶液变为蓝色     Ca(OH)2+SO2=H2O+CaSO3↓     因为氢氧化钙的存在溶液的颜色是红色，而不是无色     开始会有气泡产生，等气泡停止后就会产生白色的沉淀     ②     AB
19．     导管口会产生大量的气泡     CaO+H2O==Ca（OH）2     Ba（OH）2+K2CO3==BaCO3↓+2KOH     BaCl2+K2CO3==BaCO3↓+2KCl     碳酸钾和硫酸钡     碳酸钾、氢氧化钾     硫酸钡、碳酸钾和氢氧化钡     碳酸钾和氢氧化钡     白色不溶物全部消失
20．     石蕊试液变成蓝色     氢氧化钠     碳酸钠     碳酸氢钠饱和溶液的质量分数不可能达到10%，而碳酸钠溶液可以     CO2     将气体通入石灰水，石灰水变浑浊     若滴加石蕊试液变成蓝色，则不含有硫酸钠