2024成都中考化学二轮复习之中考题型研究 专题六 实验探究题（课件）

这是一份2024成都中考化学二轮复习之中考题型研究 专题六 实验探究题（课件），共60页。PPT课件主要包含了装置1，装置2，适量蒸馏水，压强迅速增大，碳酸氢钠片，熟石灰，稀盐酸，小木条熄灭，气密性，往烧杯中加入热水等内容，欢迎下载使用。
试剂、现象、结论的对应关系(9年2考)
1. (2022双流区一诊节选)某兴趣小组同学了解到人们在制作馒头时常加入泡打粉，在制作的过程中产生了CO2，使馒头变得松软可口，于是对产生CO2的原理进行了如下探究。【提出问题】泡打粉为什么会产生CO2?【查阅资料】①泡打粉是一种复合膨松剂，主要成分是碳酸氢钠(NaHCO3)和酒石酸氢钾(KC4H5O6)。②碳酸氢钠受热时会发生分解，化学方程式为2NaHCO3 Na2CO3＋H2O＋CO2↑。
【猜想与假设】猜想1：碳酸氢钠受热分解产生CO2。猜想2：酒石酸氢钾受热分解产生CO2。猜想3：碳酸氢钠和酒石酸氢钾在溶液中发生反应，产生CO2。【进行实验】利用如图实验装置进行探究。
a试管口处有液滴生成，b试管中澄清石灰水变浑浊
在装置1的a试管中放入酒石酸氢钾，加热
【解释与结论】实验②的现象表明，猜想2不成立。实验③中，d试管中石灰水变浑浊的化学方程式为_______________________________，猜想3成立。
CO2＋Ca(OH)2 === CaCO3↓＋H2O
实验中的压强变化(9年8考)
2. 常温常压下，1体积水最多能溶解0.7体积二氧化碳。如图1所示，用烧瓶收集一瓶二氧化碳气体，连接压强传感器和一支装有20 mL蒸馏水的注射器，迅速将注射器里的蒸馏水全部压入烧瓶中，测得压强变化曲线如图2所示。
(1) BC 段压强增大的原因是___________________________________________________。(2) CD段发生反应的化学方程式为______________________。
注入蒸馏水后，将烧瓶内气体体积压缩，
H2O＋CO2 === H2CO3
3. (2021宜宾节选)取一块经过打磨的锌片与质量分数为8%的稀硫酸反应，随着反应的进行，测得产生H2的总体积与反应时间关系如下表，同时用温度传感器测得溶液温度与反应时间关系如图所示。(1)锌片与稀硫酸反应_____(填“吸热”或“放热”)。(2)20～40 s产生H2的平均速率是____mL/s(平均速率指单位时间内H2体积的变化量)。
(3)产生H2的体积：40～60 s大于20～40 s。主要原因是_____________________________________________。(4)0～20 s溶液温度变化不大的原因是_________________________。
反应放热，40～60 s溶液温度更高，反应速率更快
产生H2体积小，放出热量少
4. 胃酸过多须服用抗酸药物(能与盐酸反应)，常用的抗酸药物有碳酸氢钠片、铝碳酸镁片，兴趣小组的同学利用数字化实验分别测定碳酸氢钠片、铝碳酸镁片与“胃酸”反应时，产生CO2的速率和pH的变化，得到“二氧化碳浓度－时间”曲线(如图1)、“pH－时间”曲线(如图2)。请根据图像分析：
(1)两种药品中，服用__________更易造成胃胀气。(2)请比较两种药品中和酸的能力，并说明理由 ________________________________________________________________________________________。
铝碳酸镁片中和酸的能力更强，因为在相同时间内，铝碳酸镁片与胃酸反应后pH增大的幅度较大
5. 利用下表所示的实验装置和步骤进行空气中氧气含量的测定[实验前止水夹a、b关闭，容器中的药品(足量)已装入]。
实验过程中的数据处理(9年7考)
计算空气中氧气的体积分数______________(用V1、V2表示)。
6.(2021金牛区一诊节选)化学兴趣小组同学在老师指导下进行了一系列有趣的实验探究，测定鸡蛋壳的主要成分碳酸钙的质量分数(假设杂质不溶于水，也不和盐酸反应)。实验方案如下：
【查阅资料】1. 浓硫酸可以吸收水蒸气2. 碱石灰可以吸收二氧化碳气体和水分【实验步骤】①连接装置，检查装置气密性；②称量a g鸡蛋壳样品装入A中；③打开弹簧夹K，通入一段时间氮气；④称量装置C的质量为b g；⑤关闭弹簧夹K，滴加稀盐酸使其发生反应；
⑥打开弹簧夹K，通入一段时间氮气；⑦再次称量C的质量为c g。根据相关数据，列出该样品碳酸钙质量分数的表达式_______________。
7. (2021恩施州改编)古玩市场惊现“三星堆”遗址出土的同款黄金面具，为定量分析黄金面具中金属锌的质量分数，同学们设计如下实验。【查阅资料】(1)铜锌合金(又称：假黄金)外观和黄金相似，常被不法商贩以假乱真。(2)标准状况下，氢气密度ρ≈0.09 g/L。【设计实验】如图所示：
Ⅰ.向锥形瓶中加入5.0 g黄金面具样品，注射器吸入25 mL稀硫酸。Ⅱ.将注射器中的稀硫酸平均分5次推入锥形瓶中：每次推入稀硫酸，待不再产生气泡后，记录收集气体的总体积(忽略其他因素对测量结果造成的影响)，如下表：
(1)上表中的数据x＝______。(2)分析数据、完全反应后生成氢气的体积V＝____mL。【数据处理】此黄金面具中锌的质量分数w＝______(结果保留至0.1%)。
8. 某工厂排放的废水中含有NaNO3和HCl，化学兴趣小组的同学们为探究该工厂废水中HCl的质量分数，设计了如下实验方案：(1)实验中测得装置B、C、D分别增重m1、m2、m3，则废水中HCl的质量分数为____________(用含m的式子表示)。(2)该工厂废水呈酸性，需处理达标后再排放，故应该向排放的废水中加入的物质是_______。
9. 学习了酸、碱、盐的相关知识后，某兴趣小组同学在老师的指导下开展了以下探究活动。利用酸、碱溶于水放热的性质探究燃烧条件。
实验的评价(9年7考)
【进行实验】如图1所示，实验过程中，观察到滴水之前白磷不燃烧，滴水之后白磷燃烧。由此可推出可燃物燃烧需要的条件之一是_______________________。写出白磷燃烧的化学方程式____________________。
温度达到可燃物的着火点
【拓展延伸】有同学想利用图2装置， 并且将部分药品进行更换(如图2所示)，也来探究燃烧条件，你认为此实验方案是否可行并说明理由_____________________________________________________。
不可行，浓硫酸稀释后与铁槽反应生成氢气，可能导致爆炸
10. 植物燃烧后的残余物俗称草木灰，是农业生产中一种常用的肥料。化学小组的同学对草木灰进行了如下探究活动。【查阅资料】氯化铵溶液呈酸性。探究碳酸钾与氯化铵反应后溶液中溶质成分是什么？【作出猜想】小亮经过认真思考认为有以下几种可能猜想一： 氯化钾；猜想二： 氯化钾、碳酸钾；猜想三： 氯化钾、氯化铵。
【交流评价】小红认为小亮的结论不够严谨，其理由是_____________________________________________________，她认为结合小亮的部分实验现象， 只需向反应后溶液中加入足量的_______(选填试剂名称), 依据现象即可得出正确结论。
向试管中加入的氢氧化钠溶液显碱性，也能使酚酞溶液变红
【实验方案】小亮设计并进行了如图所示的实验得出猜想二成立的结论。
11. (2022双流区二诊节选)兴趣小组同学将生锈的铁钉放入盐酸中，进行如图所示实验观察到：反应开始时铁锈消失，有气泡产生，溶液颜色为黄色。一段时间后变为浅绿色。【提出问题】溶液颜色为什么会由黄色变为浅绿色？【查阅资料】FeCl3溶液呈黄色。【提出猜想】(1)______________________________。
氯化铁与试管中的物质继续反应
【进行实验】小组同学进行了如下的实验：
【讨论与分析】(2)轩轩同学认为实验①可以不做，你是否同意他的观点，理由是_____________________________________________________。(3)溶液颜色从黄色变为浅绿色的可能原因是___________________________________________________________________________________________________________。(用必要的文字和化学方程式表示)。
不同意，需要验证氯化铁是否与盐酸反应而使溶液变为绿色
酸性条件下，氯化铁与铁
反应生成氯化亚铁，氯化亚铁溶液呈浅绿色，该反应的化学方程式为
Fe＋2FeCl3===3FeCl2　
12.(2022双流区一诊节选)在二氧化碳制取和应用的学习中，某兴趣小组的同学提出利用下列装置探究了用排空气法和排水法收集二氧化碳的区别。
注：丁和乙是两个容积大小相同的集气瓶
【进行实验】(1)关闭K2，打开K1和分液漏斗的活塞，滴加足量稀盐酸后关闭活塞，甲中发生反应的化学方程式为___________________________________。(2)将燃着的小木条放在导管口c处，当看到___________现象时，将丁中的___与c相连，并开始计时，收集满一瓶CO2，用时15秒。(3)关闭K1、打开K2，并开始计时，收集满一瓶CO2，用时28秒。
CaCO3＋2HCl=== CaCl2＋H2O＋CO2↑
【实验反思】(4)如果不将燃着的小木条放在导管c处，对实验结果有什么影响__________________________。(5)收集相同体积的CO2，排水法比排空气法需要的时间长一些，可能的原因有：_____________________________。
导致收集的二氧化碳不纯净
二氧化碳能溶于水且能与水反应
定量探究人体吸入的空气与呼出气体的组成
1. (2023成都)某学习小组对人体吸入的空气与呼出的气体，进行了如下探究。【提出问题】人体吸入的空气与呼出的气体组成有什么不同？【查阅资料】通常条件下，白磷与氢氧化钠溶液不反应。
实验一：(1)先检查装置的_______，装入试剂，在医用输液袋中装入V mL气体，连接装置。(2)打开弹簧夹________，缓慢将袋中的气体全部排出。读出量筒中液体体积为V1 mL。氢氧化钠发生反应的化学方程式是______________________________。
2NaOH＋CO2=== Na2CO3＋H2O
【实验操作、记录、分析】
(3)关闭弹簧夹K1、K2，再________________(填操作方法)，以促使白磷迅速燃烧。待瓶中气体冷却至室温，打开K2。读出量筒中液体体积为V2 mL，其数值等于已反应的_________之外的气体总体积。
实验二：(4)把氧气、二氧化碳、水蒸气(测湿度)探头放入袋中，开始采集数据，然后向袋内呼出气体。采集的数据经处理如图2，表示二氧化碳体积分数变化的是___(填“X”“Y”或“Z”)。Y的体积分数在60 s之后逐渐减小的原因是____________________________________________。
温度降低，呼出的水蒸气会部分凝结成液态水
【数据处理】(5)实验一中，二氧化碳的体积分数是_______________，氧气的体积分数是______________。(6)实验二中，200s时没有采集数据的所有气体的总体积分数为________。【评价与反思】(7)有人认为教材中空气成分的“其他气体和杂质”主要是指水蒸气，由实验二判断此说法是_____(填“正确”或“错误”)的，理由是_______________________________________________________________________________________________________________________________________。
实验二中一开始测得空气中水蒸气的体积分数为1.98%，其值大于空气中其他气体和杂质的体积分数0.03%，说明教材中空气成分测定的是干燥空气
测定密闭容器中氧气、二氧化碳的体积
2. (2023福建)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)。
氧气被消耗，集气瓶内气体压强小于外界大气压
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，_____(填“实验1”或“实验2”)的测定方法更准确，判断依据是_____________________________________________________________________________。
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)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。
只能和空气中的氧气反应，生成物不影响测定结果
(5)甲同学设计图5所示装置进行测定。浓NaOH溶液的作用是______________________________(用化学方程式表示)。(6)乙同学提出，仅利用图6所示装置，在不添加其他试剂的前提下，也能测得集气瓶中二氧化碳的体积分数。为达到实验目的，操作方法是________________________。
2NaOH＋CO2 === Na2CO3 ＋H2O
用冰水冷却集气瓶，打开K
电解水实验中异常现象的探究
3.兴趣小组进行电解水实验，并探究电解水过程中发现的“异常”现象。实验一：电解水实验用如图所示装置进行电解水实验。水中添加NaOH，以增强水的导电性。
(1)开始反应前a、b两管内都充满溶液，接通电源，一段时间后，两管产生的气体如图所示，则a管下方导线应接电源的___极(填“正”或“负”)。用___________验证b管中的气体。(2)说明水是一种化合物的实验事实：________________________________(3)电解后NaOH溶液的浓度_______(填“变大”“变小”或“不变”)。。
水在通电条件下分解生成氢气和氧
实验二：探究电解水实验中的“异常”现象兴趣小组使用石墨电极进行电解水实验，添加Ca(OH)2增强水的导电性，添加Ca(OH)2后形成饱和溶液。连接电源，除两极有气泡产生外，正极附近还出现明显的白色浑浊。兴趣小组的同学们对这一“异常”现象中白色不溶物的成分和形成原因进行探究。查阅资料：电解过程中，溶液的温度会升高。(4)兴趣小组同学首先排除溶于水的CO2导致白色浑浊，原因是_____________________________________________________________________。
若为水中溶解的CO2导致浑浊，一开始就会出现浑浊，而不是电解后出现浑浊
(5)兴趣小组同学提出不同猜想，并设计相关实验进行验证。①同学甲：取与上述实验相同体积的饱和Ca(OH)2溶液于烧杯中，加热至电解时上升的温度，观察到溶液中没有明显的浑浊现象。该实验目的是___________________________________________________________。②同学乙：认为可能是水的减少导致白色浑浊。设计验证该猜想的实验操作方案：____________________________________________________ _____________________________________________________________。
探究是否由于随着温度升高氢氧化钙溶解度变小导致产生白色浑浊
取与上述实验相同体积的饱和氢氧化钙溶液于烧杯中，蒸发出与上述实验所电解的相同量的水，观察溶液中是否有明显浑浊出现
③同学丙：认为可能是采用石墨电极电解导致白色浑浊。该同学用铂电极替代石墨电极重复上述实验，一段时间后溶液没有出现浑浊。根据这一现象，推测该白色不溶物可能是CaCO3。为进一步验证不溶物的成分：ⅰ.可用_____操作分离出不溶物；ⅱ.设计方案并实验：____________________________________________________________________________________(填操作、现象)，证明白色不溶物中含有碳酸根；ⅲ.根据同学丙的实验，推测电解过程出现浑浊的主要原因：_____________________________________________________________________________________________________________________________________。
探取少量不溶物，加入足量稀盐酸，产生气体，将产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊
石墨的主要成分是碳，电解水时正极产生的氧气与石墨中的碳反应生成二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，导致电解过程出现浑浊
铁、锌分别与硫酸铜溶液反应验证质量守恒定律时异常现象的探究　
4. (2022重庆B卷)化学规律建立在实验基础之上，质量守恒定律可以用许多化学实验加以验证。 图一 图二
(1)小东同学按照课本上的实验进行验证(如图1所示)。一段时间后，可以观察到铁钉表面出现_________，其反应的化学方程式为____________________________，反应前后天平读数不变，但溶液颜色变化不明显。(2)小东想既能验证质量守恒定律，又能更快地观察到溶液颜色的变化，提出了以下设想：【提出设想】设想一：增大硫酸铜溶液的浓度设想二：用更活泼的金属锌代替铁钉
Fe ＋ CuSO4=== FeSO4 ＋ Cu　
【实验验证】小东将以上实验进行了如下改进：
【实验分析】从以上现象分析，两个设想都不合适，其中按设想____(填“一”或“二”)进行的实验能够验证质量守恒定律。实验1中溶液颜色几乎不变的原因可能是____(填序号)。A. 铁与饱和硫酸铜溶液不反应B. 铁表面形成了一层氧化膜，阻止了反应的进一步进行C. 生成的铜快速沉积在铁表面，阻止了反应的进一步进行D. 水也参与了该反应，但饱和硫酸铜溶液中水太少
实验2虽然很快观察到溶液颜色变化，但出现了反应后总质量减小的情况，老师提醒小东，硫酸铜溶液呈酸性，所以总质量减小的原因可能是_____________________________。(3)小东通过反复实验和探究得出：向实验1的饱和硫酸铜溶液中加入等体积的水，将实验2中的烧杯换成如图2所示装置，均能达到实验目的，但该装置中缺少一种物品， 请你在装置图中画出。_________________________
在导管末端加气体收集装置
锌粒与酸性溶液反应产生了氢气
探究二氧化碳气体质量和体积的测定方法
5. (2022成都)某校学习小组准备探究气体的测定和数据处理方法。【提出问题】如何利用石灰石(主要成分为CaCO3)与稀盐酸反应来测定生成CO2的质量和体积，并处理数据。【实验设计】通过如图1的两个实验分别测定CO2的质量和体积：
【分析与表达】(1)上述两个实验中，反应的化学方程式是____________________________________。(2)实验Ⅰ中，将小烧有稀盐酸分几次加入到大烧杯中，并不断搅拌，判断石灰石中CaCO3完全反应的实验现象是____________________________________。
CaCO3＋2HCl === CaCl2＋CO2↑＋H2O
最后一次加入稀盐酸，没有气泡产生
(3)实验Ⅱ中，先连接好装置，再__________________(填操作名称)，然后装好药品，最后将10 mL稀盐酸快速推入到烧瓶中。若稀盐酸是缓慢推入的，则可能造成的后果是____________________________________________________________。
烧瓶内气压增大，稀盐酸难以完全推入到烧瓶中(或仪器连接处脱落)
【记录与处理】(4)已知实验Ⅰ反应前的总质量[m(大烧杯＋石灰石粉末)＋m(小烧杯＋稀盐酸)]，要计算生成CO2的质量，至少还需要的数据是______(填序号)。A. m(小烧杯)　　B. m(大烧杯) C. m(大烧杯＋反应后剩余物)
(5)实验Ⅱ的实验记录如下(表中数据在相同温度、相同压强条件下测定)：①根据以上实验过程和数据综合分析，最终生成CO2的体积是_____mL，理_______________________。
原稀盐酸占有10 mL体积
②根据你的认识，在如图2的坐标图中绘制出0～10 min生成CO2体积随时间变化的曲线。【反思与评价】(6)经过分析，你认为实验Ⅰ的优点是__________________________，实验Ⅱ的优点是___________________________。
实验操作简单(或便于读数)
在密闭体系内反应更加环保
探究二氧化碳气体是否能用排水法收集
6. (2023成都)某小组在学习“二氧化碳制取的研究”课题时，探究了二氧化碳气体的收集方法。【查阅资料】通常状况下，1体积水约能溶解1体积二氧化碳，所得溶液pH约为5.6。【提出问题】二氧化碳能不能用排水法收集？【实验设计与操作】实验一：在通常状况下，测定二氧化碳溶于水所得溶液的pH，判断二氧化碳在水中溶解的体积。
(1)甲装置中反应的化学方程式是__________________________________。(2)实验时，需先将甲装置中的空气排尽。其操作是：开启弹簧夹____、关闭弹簧夹__________________，打开活塞，滴加稀盐酸至空气排尽。检验空气已经排尽的方法是________________________________________________________。
K2、K3(或K2和K3)
将燃着的木条放在K1导管口处，若木条熄灭，则空气已经排尽
(3)关闭K1，打开K2和K3。待丙装置中收集半瓶气体时，关闭活塞、K2和K3，充分振荡丙装置。然后用pH计测得如下数据：分析可知，在丙和丁装置中水所溶解二氧化碳的体积_____(填“大于”“小于”或“等于”)丙和丁装置中溶液的总体积。(4)实验中，乙装置的作用是____________________。若没有乙装置，则测出的溶液pH会_____。
吸收CO2中的HCl气体
实验二：在通常状况下，分别测定排空气法和排水法收集的气体中氧气的体积分数，从而得到二氧化碳的体积分数。(5)用氧气测量仪测得收集的气体中氧气体积分数随时间的变化关系如图2(起始时氧气的体积分数都以21%计)，则最终两种方法收集的气体中二氧化碳体积分数较大的是_____(填“排空气”或“排水”)法，两种方法收集的气体中二氧化碳体积分数的差值是______。
【结论与反思】(6)由实验一、二分析，你认为二氧化碳____(填“能”“不能”或“无法确定”)用排水法收集。能减少二氧化碳气体解的措施是在水中溶________________________________________。
用热水(或排酸溶液或排饱和碳酸氢钠溶液等)
探究制取二氧化碳时石灰石的形状和盐酸浓度对反应速率的影响　
7. (2021金牛区二诊节选)某校化学学习小组对二氧化碳制取和性质进行了如下探究：【实验一】探究不同形状的石灰石对反应速率的影响小组按图1所示实验装置进行了探究实验。回答下列问题。
(1)实验应取用浓度相同的稀盐酸，_____不同的石灰石。(2)石灰石与盐酸反应的化学方程式是________________________________。(3)在装药品前应检查该装置的气密性，具体方法是__________________ ____________________________________________________________。
CaCO3＋2HCl === CaCl2＋H2O＋CO2↑
关闭分液漏斗的活塞，推或拉注射器，松手，若活塞恢复到原位置，则装置气密性良好
(4)生成二氧化碳的体积与反应时间的关系如图2所示。实验甲选用的是_____状的石灰石。 【实验二】探究不同浓度的盐酸对反应速率的影响其它条件相同时，小组还用不同浓度的盐酸与相同的石灰石进行如下探究实验。
(5)实验二的结论是_________________________________________。(6)如果反应时间充足，且所用盐酸是足量的，那么理论上实验Ⅰ、实验Ⅱ反应所得到的二氧化碳的体积____(填“是”或“不是”)相同的。(7)实验Ⅰ和实验Ⅱ的反应速率都是逐渐变慢，原因_______________。(8)实验Ⅰ中，若该条件下CO2的密度为2.2g/L，根据生成CO2的体积，该石灰石样品中钙元素的质量分数为_______。
其它条件相同时，盐酸浓度越大反应速率越快
8. (2023成都)某学习小组对碳酸钠、碳酸氢钠和稀盐酸的反应进行了探究。(1)分别在盛有少量碳酸钠(俗称____________)、碳酸氢钠固体的试管中加入足量稀盐酸，观察到都剧烈反应且产生大量气泡。碳酸氢钠和稀盐酸反应的化学方程式为___________________________________。【提出问题】碳酸钠、碳酸氢钠和稀盐酸反应产生二氧化碳的快慢是否相同？
探究碳酸钠、碳酸氢钠和稀盐酸反应产生二氧化碳的快慢是否相同
NaHCO3＋HCl=== NaCl＋H2O＋CO2↑　
【设计与实验】(2)甲设计的实验如图1所示。实验时，两注射器中的稀盐酸应______________(填操作)，观察到图2所示现象。于是他得出碳酸氢钠和稀盐酸反应产生二氧化碳较快的结论。
(3)乙对甲的实验提出了质疑：①碳酸钠、碳酸氢钠固体和稀盐酸反应都很剧烈，通过观察很难判断产生气体的快慢；②_____________________________________。他认为，应取含碳元素质量相同的碳酸钠和碳酸氢钠，若碳酸钠的质量仍为0.318 g，应称取_______g碳酸氢钠。
等质量时，碳酸氢钠生成的二氧化碳更多　
(4)小组同学在老师指导下设计了图3所示的实验。
①连通管的作用是__________________________________。
保持压强平衡，使稀盐酸能顺利滴下
②分别取等体积、含碳元素质量相同的碳酸钠和碳酸氢钠稀溶液(各滴2滴酚酞溶液)，以及相同体积、相同浓度的足量稀盐酸进行实验。实验时，溶液颜色变化记录如表1，广口瓶内压强随时间变化如图4所示。
【实验结论】(5)分析图4所示的实验数据可得到的结论是：相同条件下，________和稀盐酸反应产生二氧化碳较快，理由______________________________________________________________________。
压强越大，产生二氧化碳越多，产生相同量的二氧化碳，碳酸氢钠所需时间短
【反思与应用】(6)小组同学分析表1实验现象和图4数据，得出另一种物质和稀盐酸反应产生二氧化碳较慢的原因是___________________________________________________________________________________________________。(请用必要的文字和化学方程式说明)。
碳酸钠和稀盐酸反应分步进行，首先是Na2CO3＋HCl=== NaHCO3＋NaCl，然后才是碳酸氢钠和稀盐酸反应
若立即产生大量气泡，则a是稀盐酸，b是碳酸钠溶液；若刚开始无明显现象，后随着b不断滴入产生较多气泡，则a是碳酸钠溶液，b是稀盐酸
(7)通过以上探究与分析，小组同学设计了只用试管和胶头滴管鉴别碳酸钠溶液和稀盐酸的实验。
测定贝壳中碳酸钙含量时的药品选择和装置设计
9. (2022成都)化学兴趣小组对贝壳中碳酸钙的含量进行探究。【提出问题】如何选择药品和设计装置进行测定？【查阅资料】贝壳的主要成分是CaCO3，其它成分对实验影响忽略不计。室温时，CaCO3不溶于水，CaSO4微溶于水。
【设计与实验】实验一：选择药品分别取等质量颗粒状和粉末状的贝壳样品与等体积、等浓度的稀盐酸在图1的三颈烧瓶中反应，采集数据。(1)图1中反应的化学方程式是_______________________________________。
CaCO3＋2HCl === CaCl2＋H2O＋CO2↑
(2)据图2分析，选择粉末状样品的依据是________________________。(3)据图3分析，影响实验测定准确性的原因：一是水蒸气含量增加；二是___________________________。
单位时间内，反应效率更高
稀盐酸挥发出的氯化氢气体增加
实验二：设计装置小组设计了图4装置进行测定。(4)打开活塞，稀硫酸进入试管，观察到的现象是_____________________________________________________。反应结束后进行读数。读数前调节水准管与量气管液面相平的原因是___________________。
试管内有气泡产生，量气管内液面下降，水准管内液面上升　
实验三：优化装置在老师指导下，小组优化并设计了图5装置进行测定。(5)试剂a是_______。(6)检查该装置气密性的方法是_________________________________________________________。(7)加入足量稀硫酸，一段时间后反应停止。再加入氯化铵溶液，发现又产生气泡。推测加入氯化铵溶液的作用是_________________________________________________。
连接装置，将右侧针筒活塞往右拉，松手后，活塞恢复至原处
促进微溶的硫酸钙溶解，使稀硫酸继续与碳酸钙反应
【数据处理】(8)实验三中，样品质量为m g，加入稀硫酸体积为V1 mL，加入氯化铵溶液体积为V2 mL，右侧针筒最后读数为V3 mL，则反应生成CO2体积为______________mL。该实验条件下，CO2密度为d g/mL，则该样品中碳酸钙质量分数表达式为_________________________。【反思与评价】(9)与实验二相比，实验三的优点是_______________________________________(写一条)。
样品能与稀硫酸完全反应，测定结果更准确
10. (2021锦江区二诊节选)在生活和化学实验中，经常用到各种除湿剂(或干燥剂)。某化学实验小组的同学们关于除湿剂提出了下面两个问题，他们查阅资料，并进行下面的数字化实验探究。请回答下列问题：【查阅资料】(1)①硅胶：无色或白色颗粒，吸水量为30%～35%，加热到200～350℃可以反复使用。其主要成分可看作是SiO2，其中Si元素的化合价为____。②生石灰：白色块状固体，吸水后生成熟石灰。
探究不同干燥剂(除湿剂)的除湿效果　
③浓硫酸：无色粘稠液体，有吸水性，在化学实验中常用它作干燥剂但日常生活中却很少用它作除湿剂。其原因是____________________________(写出一条即可)。【问题一】除湿剂是否真的可以除湿？【实验一】探究浓硫酸对氧气的干燥情况。用10%的过氧化氢溶液和二氧化锰制取的氧气，通过浓硫酸两次干燥，将湿度传感器放入收集氧气的密封保鲜袋内，连接数据采集器和电脑。实验装置如下图1，约采集4 min，得到变化曲线如图2。
浓硫酸为液体，并具有强腐蚀性
图2　两次浓硫酸干燥湿度变化曲线
(2)图1中发生的化学方程式为______________________。分析图2曲线，袋内湿度明显降低，说明_________________。随着时间变化，浓硫酸的吸水速浓硫酸吸水后逐渐稀释，吸水能力减弱___________________________________。
浓硫酸吸水后逐渐稀释，吸水能力减弱
【实验二】探究市售硅胶除湿剂是否真的可以除湿。实验如图3，用25 mL烧杯盛放等体积、等温度的两杯水，分别放在生化密闭实验器中，其中一个实验器中加20.0 g 硅胶，连接数据采集器和电脑。约采集15 min，得到变化曲线如图4。
(3)分析图4曲线，未加硅胶的实验器内相对湿度增大的原因是_________________________________(从微观角度解释)。加硅胶的实验器内_________________，说明硅胶除湿剂的确可以除湿。
水分子不断运动，实验器内湿度上升
【问题二】哪种成分的除湿剂除湿效果更好？【实验三】探究不同成分的除湿剂的除湿效果。实验方法和实验装置与实验二相同，分别称取硅胶、蒙脱石、氯化钙除湿剂各20.0 g，放入3个相同的生化密闭实验器中，连接数据采集器和电脑。约采集20 min，得到变化曲线如图5。
(4)分析图5曲线，这三种除湿剂中单位时间内吸附水速率的快慢和除湿效果的强弱顺序都是___________________。再通过图2、图5的曲线对比，发现_______的干燥效果都低于其他除湿剂，这是生活中很少用它作除湿剂的另一个原因。
【实验结论】市售除湿剂的确可以除湿；对比的几种除湿剂中硅胶的除湿效果最好，速率最快。不同成分的除湿剂除湿效果除了与所含成分不同外，还可能与_____________(写一条即可)等因素有关系。【拓展提升】(5)同学们查阅资料还发现：还原铁粉(灰色或黑色粉末，又称“双吸剂”)，也能够吸收空气中的水分和氧气，常用于食品保鲜。检验使用一段时间后的“双吸剂”是否仍然有效的化学方法及现象是：_____________________________________________。
取样，滴加稀盐酸，若有气泡产生，说明仍然有效
11. (2021成都)某学习小组对铁锈蚀进行探究。【提出问题】铁锈蚀与哪些因素有关？【查阅资料】1. 氯化钙固体可作干燥剂。2. 一定条件下，碳可加快铁的锈蚀，但碳本身不参加反应。3. 常温常压，氢气密度是d g/mL。
铁锈蚀的定性、定量探究及铁锈含量的测定　
【设计与实验】实验一：定性探究铁锈蚀的因素取四枚相同的洁净无锈铁钉分别放入试管，进行图1实验，现象如表1。
(1)对比A、B、C试管中实验现象，说明铁锈蚀主要是与空气中的_____________发生化学反应。(2)对比A、D试管中实验现象，说明铁锈蚀还与_______有关。(3)铁锈蚀后应及时除锈的原因是________________________________________________。写出除铁锈的化学方程式_____________________________。
铁锈疏松多孔，能吸附氧气和水蒸气，会加快铁的锈蚀
Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O
实验二：定量探究铁锈蚀的因素 小组设计了图2装置，检查气密性，将5 g铁粉和2 g碳粉加入三颈烧瓶，t1时刻加入2 mL饱和NaCl溶液后，再将一只装有5 mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上，采集数据。
(4)据图3，t2时刻后反应并未停止温度却开始降低，原因是___________________________________。(5)据图4，对比AB段和BC段说明___________________________，分析t3时刻压强突然变大的原因是________________________________________________________________________。
铁生锈放出的热量小于装置散失的热量
加氯化钠溶液前，铁锈蚀较慢
铁锈蚀消耗氧气，装置内压强减小，注射器内稀盐酸被吸入烧瓶，产生较多氢气
实验三：测定铁锈含量将实验二烧瓶中剩余物质过滤、洗涤、干燥，得m g固体，连接图5装置，检查气密性，加入固体与足量稀盐酸进行实验。(6)完全反应后，常温常压下测得生成气体体积为V mL，则该固体中铁锈质量分数表达式为___________________。(7)该实验条件下测得铁锈质量分数偏小的原因是_______________________，解决方法是_____________________________。
氢气未干燥，含有水蒸气
在乙、丙装置间加一个干燥装置
【反思与评价】(8)与实验一对比，实验二铁锈蚀明显更快的原因是________________________________________。
使用铁粉和加入碳粉，加快了铁锈蚀的速率
12. (2021青羊区二诊节选)小华同学在探究金属与酸反应时，将铝片、锌片打磨后，分别投入盛有等体积、等浓度稀盐酸的试管中，观察到铝与稀盐酸反应较锌与稀盐酸反应快。【提出问题】金属与盐酸反应快慢，除与金属的种类有关外，还受哪些因素的影响呢？【猜想与假设】a. 可能与盐酸的浓度有关；b. 可能与反应时的温度有关；c. 你的猜想是__________________________________________。
探究金属与酸反应快慢的影响因素　
可能与金属与酸的接触面积(或金属的形状)有关
【设计并实验】小明利用图甲(气密性已检查)所示装置，用不同浓度的盐酸和相同形状的铝片进行如下实验。　
【交流讨论】(1)请写出铝与稀盐酸反应的化学方程式__________________________。【分析数据、得出结论】(2)实验中记录的数据可能是________________________________________________________；对比实验②③可知_________对金属与酸反应速率的影响。(3)实验表明，四次实验时反应的速率由快到慢依次为④、②、①、③。根据记录的数据分析，如果盐酸浓度为10%，温度为25 ℃，则所记录数据应该介于_____两次实验所记录的数据之间。
2Al＋6HCl === 2AlCl3＋3H2↑
相同时间内产生氢气的体积(或产生相同
(4)小明进行铝与稀盐酸反应时，测得实验过程中生成氢气的体积随时间变化的曲线如图乙所示，根据曲线归纳铝与稀盐酸反应速率的变化规律_____________________________________________________________________________________________。
开始产生气体速率慢，随着反应进行，反应放出热量使反应速率加快，后来盐酸浓度减小，反应速率降低
【拓展延伸】(5)研究小组同学继续探究铝与稀盐酸反应。小组同学用未经打磨的铝和稀盐酸反应，利用压强和温度传感器测出的反应变化过程，得到如图丙和图丁所示的温度以及气体压强与时间的关系曲线图。图丙中0～50秒的时间温度无明显变化的可能原因是___________________________________，CD段气体压强逐渐下降的原因是__________________。
铝表面有氧化膜，盐酸先和氧化铝反应
13. 化学兴趣小组做酸和碱的中和反应时，往NaOH溶液中滴入几滴酚酞溶液，发现溶液刚变红瞬间又褪成无色。讨论并猜想。猜想一：可能是酚酞溶液变质猜想二：可能与NaOH溶液的浓度有关猜想三：可能是酚酞溶液在滴入过程中被O2氧化……(1)甲同学认为猜想一是不对的。其理由是_________________________________________________________。
向NaOH溶液中滴加酚酞时的异常现象的探究　
如果酚酞溶液已经变质，遇到氢氧化钠溶液不会有先变红的现象
①根据图2所示，NaOH溶液的溶质质量分数____，酚酞溶液由红色褪为无色的时间越短。②做酸和碱的中和反应时，滴加酚酞溶便于观察反应发生和反应终点______________________________。若用做实验的NaOH溶液溶质的质量分数为4%，完成该实验的操作时间应控制在_______之内。
(2)取3 mL不同浓度的NaOH溶液，分别滴入3滴酚酞溶液，观察现象。得到NaOH溶液的浓度与酚酞溶液褪色时间关系如图2所示。
(3)请设计实验，验证猜想三是否正确。
取3 mL 3% 的氢氧化钠溶液于试管中，加热煮沸后，在液面上方加入植物油，然后在冷却到室温的下方溶液中滴加酚酞溶液，轻轻振荡