备考2026年中考化学一轮复习 科学探究题(含解析)

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名称 备考2026年中考化学一轮复习 科学探究题(含解析)
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资源类型 试卷
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科目 化学
更新时间 2025-07-31 17:00:29

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中考化学一轮复习 科学探究题
一.科学探究题(共22小题)
1.(2025 甘肃)唐代《千金翼方》中记载:“枸杞以甘州者为真,叶厚大者是”,首次将甘州(今张掖)枸杞确立为道地药材。为了解张掖种植枸杞的土壤酸碱性及相关成分,某校化学兴趣小组对当地的土壤样本进行了探究。
【实验探究】
任务一:测定土壤酸碱性
(1)选取一定量的土壤样本加入足量蒸馏水,充分搅拌后静置,过滤后得到土壤浸出液。用     测定浸出液pH,若显碱性,则pH     (选填“<”“=”“>”)7。
任务二:探究土壤中钠盐的主要成分
张掖年降水量少且蒸发量大,使土壤中较多的可溶性钠盐化合物随水分蒸发而析出。当土壤含盐量较高时,一般含有较多的氯化钠,可能含有碳酸钠。
(2)小组同学为检验土壤样本是否含有碳酸钠(假设不含硫酸钠),进行如下实验。
实验方法 实验现象 实验结论
方法1:取少量土壤浸出液于试管中,滴加适量的     有气泡产生 含有Na2CO3
方法2:取少量土壤浸出液于试管中,滴加适量的氯化钙溶液     含有Na2CO3
方法2中反应的化学方程式是     ,属于     (填基本反应类型)反应。
【实验结论】
(3)以上探究表明,该土壤含有碳酸钠,显     (选填“酸性”“中性”“碱性”)。该土壤除了种植枸杞,还适合种植下表中的作物有     (填字母序号)。
作物 A.茶树 B.樱桃 C.甘草
适宜的土壤pH 4.5~5.5 5.6~7.0 7.2﹣8.5
2.(2025 兰州)围绕“基于碳中和理念设计低碳行动方案”,积极开展跨学科实践活动。
【任务一】从物质的性质和转化角度认识二氧化碳
碳排放——大气中的二氧化碳主要来自于动植物的呼吸、微生物的分解以及化石能源的燃烧,其中化石能源包括煤、①    、天然气。
碳吸收——自然界中的植物和岩石都能吸收二氧化碳。但岩石吸收过程中生成的碳酸氢钙能溶于水,这就使许多地区的地下水成为②    (填“硬水”或“软水”)。
碳捕集——二氧化碳的“捕集”可以采用化学吸收法,利用碱性吸收剂与二氧化碳反应。可实现二氧化碳的“捕集与利用”。
对“捕集”过程进行如下探究。
步骤Ⅰ:关闭弹簧夹,向装满二氧化碳的锥形瓶中注入足量氢氧化钠溶液。
步骤Ⅱ:一段时间后打开弹簧夹,观察到B中部分液体进入A中,③    (填实验现象)。
[提出问题]实验结束后锥形瓶的溶液中溶质成分是什么?
[猜想假设]猜想一:NaOH猜想二:NaOH和Ca(OH)2猜想三:④    。
[实验过程]
实验 实验操作 实验现象 实验结论
1 取少量反应后的溶液于试管中,向其中加入足量碳酸钠溶液。 无明显现象 猜想二不成立
2 另取少量反应后的溶液于试管中,向其中加入足量⑤    。 有气泡产生 猜想三成立
[交流讨论]
(1)氢氧化钠溶液“捕集”二氧化碳的化学方程式为⑥    。
(2)“捕集”二氧化碳的过程中,可循环利用的物质是⑦    。
【任务三】低碳行动是人类应对全球变暖的重要措施
碳减排——为了贯彻低碳生活理念,你能做到的是⑧    (写一条)。
3.(2025 黑龙江)同学们在学校大扫除活动中,发现使用洗涤剂洗的抹布更干净,对这一现象产生了浓厚的兴趣,决定围绕洗涤剂的性质及变迁开展项目式学习活动。
(1)任务一:谈古——古代洗涤剂“灰”
查阅资料1:“灰”是植物秸秆燃烧后得到的草木灰,其主要成分是碳酸钾,占代利用灰汁洗浴、印染。
【提出问题】灰汁是否显碱性?
【实验探究1】第一小组实验:
实验操作 实验现象 实验结论
取一定量草木灰,加适量水浸泡并过滤。取少量滤液于试管中,滴加     溶液 溶液变为红色 草木灰汁显碱性
(2)任务二:论今——现代洗涤剂
同学们调查发现所使用的洗涤剂主要成分是过碳酸钠,遇水后发生分解生成H2O2和Na2CO3。
查阅资料2:溶液的碱性越强,去油污效果越好。
【提出问题】Na2CO3溶液和NaHCO3溶液都显碱性,为什么通常选择Na2CO3用作洗涤剂的生产?
【实验探究2】
第二小组测定等浓度的碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液的pH分别是11和9,经多次验证后发现,碳酸钠溶液比碳酸氢钠溶液的碱性     (填“强”或“弱”)。
【实验结论】碳酸钠用作洗涤剂的效果比碳酸氢钠好。
【实验探究3】
第三小组实验:如图
实验 现象
立即产生气泡
【提出问题】实验后溶液中的溶质是什么?
【猜想与假设】
猜想Ⅰ.NaCl 猜想Ⅱ.NaCl、Na2CO3 猜想Ⅲ.    
【探究过程】
实验操作 实验现象 实验结论
取适量实验后溶液于试管中,滴加    
   
猜想Ⅱ成立
小利意外向2mL碳酸钠溶液中慢慢滴加稀盐酸,开始无明显现象,过一会儿有气泡产生,困惑中查阅到资料:HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,请同学们分析开始无明显现象是因为生成了     (填“化学式”)。
【反思交流】小利和第三小组所用试剂种类和浓度均相同,但实验现象不同,主要原因与     有关。通过以上探究,同学们对分析溶液中溶质的成分有了新的认知。
4.(2025 湖南)在探究酸碱盐性质的实验课中,有同学偶然将CaCl2溶液滴入新配制的NaOH溶液中,发现产生白色沉淀。老师鼓励同学们围绕该现象开展探究。
探究一:白色沉淀是什么?
【查阅资料】①20℃时,部分物质的溶解性如下表所示。
物质溶解性 NaCl Na2CO3 NaOH CaCl2 Ca(OH)2 CaCO3
易溶 易溶 易溶 易溶 微溶 难溶
②CaCl2溶液呈中性,Na2CO3溶液呈碱性;Ca(OH)2的溶解度随温度升高而降低。
【进行实验】取少量用热水洗涤2~3次后的白色沉淀于试管中,加适量蒸馏水,振荡后静置。取上层清液,分别进行如图操作,观察到:试管①中溶液由无色变为红色,试管②中出现白色沉淀。
【结论及分析】
(1)滴加CaCl2溶液后产生的白色沉淀是     。
(2)上述操作中,用热水洗涤的目的是     。
完成上述实验后,老师提供一瓶久置的NaOH溶液,让同学们围绕该溶液的溶质成分继续探究。
探究二:久置的NaOH溶液的溶质是什么?
【提出猜想】猜想I:NaOH 猜想Ⅱ:NaOH和Na2CO3 猜想Ⅲ:Na2CO3
【实验方案】针对上述猜想,有同学设计方案并进行实验。
步骤 现象
①取样,加入过量CaCl2溶液 产生白色沉淀
②取步骤①中静置后的上层清液,滴加无色酚酞溶液 溶液由无色变为红色
(3)步骤①中加入CaCl2溶液过量的目的是     。
【反思与评价】
(4)通过上述实验,该同学认为猜想Ⅱ成立。经讨论,大家认为该同学的实验方案与结论均不严谨,理由是     。
(5)选用下列试剂优化实验,你的方案是     (写出实验步骤、现象及结论)。(可选试剂:CaCl2溶液、无色酚酞溶液、稀盐酸、NaOH溶液)同学们分享实验体会:许多重大科学发现,源自对实验中异常现象的大胆质疑、深入研究,我们要养成注重实证、严谨求实的科学态度。
5.(2025 烟台)兴趣小组进行跨学科实践活动——探究土壤酸碱性对绣球花颜色的影响。
任务一:探究调控绣球花变色措施
【查阅资料】①绣球花从土壤中吸收铝盐与色素作用,花瓣呈现蓝色;土壤中铝盐不足时,花瓣呈现粉色、红色等颜色。土壤的酸碱度影响其铝盐的含量,当土壤pH为4.5~6时,绣球花为最艳丽的蓝色。
②氢氧化铝不溶于水。
小组同学根据资料确定绣球花调色措施:
(1)调蓝:向土壤中施加铝盐,铝盐的溶解性应为     。如果再施加酸性物质使土壤pH为4.5~6,能实现绣球花呈最艳丽的蓝色。
(2)调红:向土壤中施加碱性物质使铝盐生成     。
任务二:筛选合适的调色试剂
(3)小组同学选择了硫酸铝作调蓝试剂,白醋(主要成分醋酸)作为土壤酸化试剂。白醋可以中和土壤中的碱性物质,醋酸(CH3COOH)与氢氧化钙反应的化学方程式是     。(已知:CH3COOH在水溶液中能解离出和H+)
(4)因NaOH碱性强、有强腐蚀性,调红时,稍有不慎就会造成绣球花死亡,故小组同学选用石灰乳或纯碱溶液作为调红试剂,但二者不能混合施用,原因是     。
任务三:制备用于调蓝的硫酸铝溶液
【查阅资料】①硫酸铝水溶液呈无色;
②工业上制备硫酸铝常用的原料是铝土矿(主要成分为Al2O3,还含有Fe2O3及不溶于稀硫酸的SiO2);
③过量的铝粉与硫酸铁溶液反应的化学方程式是2Al+Fe2(SO4)3=Al2(SO4)3+2Fe。
(5)【设计并实施实验】兴趣小组以铝土矿为原料,在实验室制取硫酸铝。
实验操作 实验现象 结论及解释
步骤Ⅰ.取20g铝土矿加入锥形瓶中,向其中加入过量的稀硫酸,充分反应后过滤,得到滤液a和滤渣(SiO2)。 滤液a显黄色。 Al2O3、Fe2O3与稀硫酸反应。Fe2O3与稀硫酸反应的化学方程式是     。
步骤Ⅱ.向滤液a中加入过量     。充分反应后过滤,得滤液b。 有黑色固体析出;     ;     。 滤液b为硫酸铝溶液。
(6)【反思评价】在用熟石灰调红时,不能与铵态氮肥一起施用。原因:①释放出氨气,使肥效降低;②    ,影响调红效果。
6.(2025 遂宁)碳酸钠在工业生产中有广泛的用途,我国化学家侯德榜创立了侯氏制碱法,为世界制碱工业作出了突出贡献。遂宁市某中学化学兴趣小组的同学在学习了碳酸钠性质后,做了如下2个实验:
实验编号 实验内容 实验现象 实验结论或解释
(1) 碳酸钠溶液+盐酸 ①    碳酸钠能与盐酸反应
(2) 碳酸钠溶液+澄清石灰水 产生白色沉淀 ②    (用化学方程式表示)
【发现问题】如何处理上述废液才能减少对环境的污染?
【思考分析】应先对废液中的溶质进行探究,再制定方案。
【实验探究】现将所有废液倒入一洁净烧杯中,静置后得到上层清液;取少量清液加入足量的氯化钡溶液(显中性),再滴加几滴无色酚酞溶液,若上层清液变红,下层产生白色沉淀,则上层清液中一定没有的离子是 ③    (填离子符号)。
【解决问题】通过以上探究,处理上述废液的方法是在废液中加入一定量的酸性物质使废液呈中性,从而减少对环境的污染。
7.(2025 南充)(1)实验室常用如图装置来制取气体。
①在用B装置制取CO2的实验中,仪器m的作用是     。选择正确的装置制取并收集一瓶干燥的CO2气体,其接口的连接顺序是     (填序号)。
②实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法制取甲烷,应选择的发生装置是     (填序号)。
(2)小明家铁质水龙头严重锈蚀,在重新购置时,五金店老板建议他选不易生锈的镀铬水龙头。想到金属活动性顺序表中没有铬这种金属,小明和同学们做了如下探究:
【探究目的】比较铬与铁、铜的金属活动性强弱。
【提出猜想1】依据铬不易生锈,猜想两种金属的活动性:Cu>Cr。
【进行实验】有以下试剂可供选择:铜片、铬片、FeSO4溶液、稀硫酸、AgNO3溶液。
操作步骤 实验现象 实验结论
取大小相同的金属铬片和铜片,打磨后分别放入2支试管中,再分别加入等浓度等体积的     (选填一种试剂)。 铬片表面有气泡冒出,溶液变成蓝色;铜片无明显现象。 猜想1错误
【提出猜想2】铬不易生锈,铁易生锈,猜想两种金属的活动性:Fe     Cr(填“<”或“>”)。
【进行实验】将打磨后的铁片放入蓝色CrSO4溶液中,未观察到明显现象。
【得出结论】猜想2错误。
【探究结果】综合以上信息,三种金属的活动性顺序为Cr>Fe>Cu。
【实验与评价】小乙同学只选用3种试剂进行实验,也得出与小明相同的结论。小乙同学所选的试剂的组合可能是     。[限选试剂:铁片、铜片、铬片(银白色)、FeSO4溶液、CuSO4溶液、CrSO4溶液(蓝色)、稀硫酸]
【反思交流】
a.小明同学疑惑:铬的金属活动性比铁强,为什么镀铬水龙头不易生锈呢?小乙想到了铝制品耐腐蚀的原理,认为金属铬不易生锈的原因可能是     。
b.实验室常用稀盐酸去除铁制品表面的铁锈,该反应的化学方程式为     。
c.我们应该保持对物质世界的好奇心,养成注重实证、严谨求实的科学态度。
【拓展应用】除考虑美观和成本因素外,根据水龙头的使用特点,铁质水龙头上镀铬主要是利用了铬的抗腐蚀性好和     。
8.(2025 长沙)皮蛋(又叫松花蛋)是我国传统风味食品。小文同学准备制作皮蛋参加爱心义卖活动,她将皮蛋粉(主要成分为:生石灰、纯碱和食盐)加水调制成糊状,裹在新鲜鸭蛋上,放入罐子中,用塑料膜密封保存。
(1)新鲜鸭蛋中富含的营养物质是     。
(2)小文戴上手套后,将皮蛋粉加水调制成糊状时感觉到烫手,主要原因是生石灰与水反应     热量(填“放出”或“吸收”)。
(3)皮蛋的形成与糊状物质中的成分有关。小文经过思考,认为糊状物质中一定含有NaOH、    (填化学式)。
(4)小文制作的皮蛋中未出现明显的“松花”。她查阅资料,发现不同离子对“松花”出现的影响如下表:
组别及离子 有无“松花”出现 时间 第1组 Cu2+ 第2组 Zn2+ 第3组 Cu2+和Mg2+ 第4组 Zn2+和Mg2+
第5天 无 无 无 无
第15天 无 无 无 无
第19天 无 无 有 有
她推测加入MgCl2有利于“松花”的出现,请你从上表中找出支持她观点的证据     。
(5)小文开展了以下探究实验,过程和结果如下:
甲组实验 乙组实验
注:两组实验使用的NaOH溶液的体积、浓度相同,MgCl2溶液的体积、浓度相同。
该探究实验的目的是     。
(6)小文还想探究MgCl2溶液的浓度对“松花”效果的影响,请你结合以上探究实验帮她设计一个实验方案     (必选实验用品:蛋清、NaOH溶液、MgCl2溶液)。
9.(2025 辽宁)某湿疹洗剂部分标签如下,同学们针对该洗剂中碳酸锌的含量展开探究。
xxx湿疹洗剂 【成分】碳酸锌、氧化锌、甘油、水及其他物质 【用法】局部外用,使用前_____,取适量涂于患处
【查阅资料】
资料1:
物质 碳酸锌(ZnCO3) 氧化锌(ZnO)
溶解性 难溶于水 难溶于水
与酸反应 ZnCO3+H2SO4=ZnSO4(易溶)+H2O+CO2↑ ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O
热稳定性 受热分解生成ZnO和CO2 受热不分解
资料2:甘油易溶于水,其他物质难溶于水且不参与反应。
(1)ZnCO3与CaCO3组成相似,均属于     (填“酸”“碱”或“盐”)。
(2)同学们发现洗剂中有分层现象,为确保疗效,使用前     (补全标签)。
【设计方案】
同学们设计了甲、乙两种方案,通过测定生成CO2的质量计算ZnCO3的质量。
【进行实验】
取一瓶洗剂过滤、洗涤、干燥,得到固体混合物20g,将其分为相同的两份并进行实验(装置气密性良好,碱石灰可吸收H2O和CO2)。
(3)甲:向锥形瓶中缓慢加入足量稀硫酸,通过A中     (写现象),可判断ZnCO3已反应完全。C中碱石灰的作用是吸收     (写化学式)。单向阀只允许气体沿图中箭头方向流动,可防止     ,减小误差。
(4)乙:根据资料,ZnCO3受热分解的化学方程式为     。为确保ZnCO3完全分解,应将试管(含固体)加热至质量     。
【收集数据】
甲中C质量增加2.1g;乙中试管(含固体)质量减少2.2g。
【分析与结论】
(5)对比甲、乙数据,同学们分析甲数据偏小的原因可能是     (写一条)。
(6)同学们认为乙数据准确,据此计算,该瓶洗剂中ZnCO3的质量是     g。
【实验拓展】
(7)仅利用乙实验数据及其剩余固体继续实验,还可确定该瓶洗剂中ZnO的质量。从下列选项中选出必要步骤,所选步骤的正确排序是     (填标号)。
①数据处理,求出ZnO的质量
②过滤、洗涤、干燥,称量所得滤渣的质量
③称量乙实验后试管内剩余固体的质量
④称量所用稀硫酸的质量
⑤向乙实验后试管内剩余固体中加入足量稀硫酸
10.(2025 吉林)在化学学习过程中,我们探索了诸多物质的变化,感受着变化之趣及变化之美。下面我们将对物质的化学变化进行项目式学习。
【项目主题】通过现象识别物质的化学变化
【任务设计与实施】
任务一 感知化学变化
观察思考:
(1)生活中处处存在化学变化。例如水果变质时,常伴随的现象有     。
(2)在以下四个实验过程中,能观察到有发光、放热现象的是     。
形成结论:感知变化中的显性现象,可以帮助我们判断物质是否发生化学变化。
任务二 探索化学变化
提出问题:将氢氧化钠溶液和稀盐酸混合后无明显现象,如何证明发生化学变化?
进行实验:如图1,在烧杯中加入稀氢氧化钠溶液,滴入几滴酚酞溶液,然后用滴管慢慢滴入稀盐酸,并不断搅拌溶液。
(3)当观察到溶液由红色变为无色时,可证明发生化学变化。写出该反应的化学方程式     。
改进实验:如图2,小组同学对图1实验进行改进。观察到滴有酚酞的氢氧化钠稀溶液由红色变为无色,也可证明发生化学变化。
(4)分析图2实验设计,依据浓盐酸的两条性质是     。
数字化实验:用pH传感器测定向稀氢氧化钠溶液中滴入稀盐酸过程中pH的变化。测定结果如图3。
(5)分析A、C两点的pH,说明溶液从碱性变成     性,证明发生化学变化。
(6)B、C两点所对应的溶液中,氯化钠的质量大小关系是     。
形成结论:有些化学变化发生时,并没有明显的现象,需要结合物质性质设计实验,“转化”为明显现象,从而使反应可视化。
任务三 梳理项目成果
汇报展示:小组同学构建思维模型如下
(7)思维模型“”处,应填写的内容是     。
通过对现象的观察、分析,可以帮助我们更好地识别物质的化学变化。
11.(2025 广西)同学们到某蔬菜大棚基地研学,对吊挂式CO2气肥袋(如图1所示)产生了浓厚的兴趣,并对气肥袋开展了一系列探究。
查阅资料:吊挂式CO2气肥袋中含有两包试剂,分别是盐和酸,将二者放入带气孔的吊袋中混合即可使用。
Ⅰ.试剂的选择
(1)实验室提供了盐酸、硫酸、碳酸钙、碳酸氢铵等四种试剂。
已知:2NH4HCO3+H2SO4=(NH4)2SO4+2CO2↑+2H2O
NH4HCO3+HCl=NH4Cl+CO2↑+H2O
同学们根据所提供的试剂,设计了如下的组合方案。
方案序号 A B C D
组合 盐酸+碳酸钙 硫酸+碳酸钙 盐酸+碳酸氢铵
D方案的试剂组合是     。同学们排除了B方案,因为该方案不利于CO2的制取。
【盐的选择】
(2)同学们选择A、C方案用如图2所示装置进行实验探究。
实验编号 实验操作 实验现象
a 将______、50mL溶质质量分数为5%的盐酸放入装置内 产生气泡,气球变大
b 将2.0g碳酸氢铵粉末、50mL溶质质量分数为5%的盐酸放入装置内 迅速产生大量气泡,气球变得更大
①补全实验a的内容:    。
②实验说明,使用碳酸氢铵效果更佳,理由是     。
(3)有同学认为,对盐的选择还需考虑价格因素。同学们调查了这两种盐的价格。
盐 碳酸钙 碳酸氢铵
价格(元/kg) 1.0 1.3
每生成88kgCO2,需要碳酸氢铵的费用为     元,其费用比碳酸钙的稍贵。
综合(2)(3)考虑,选择碳酸氢铵更合适。
【酸的选择】
(4)盐酸具有挥发性,挥发出的HCl气体会危害植物的生长和人体的健康。因此,选择     更合适。
Ⅱ.气肥袋的使用
(5)在使用过程中,同学们发现图1所示的气肥袋有缺陷,于是设计了图3所示的气肥袋。改进后的气肥袋主要优点有     (写出一点即可)。
(6)使用后,气肥袋中的废液应回收利用,列举出其中一种用途     。
Ⅲ.反思评价
依据以上探究,制取物质需考虑反应进行的可能性、成本高低以及产物利用等因素。
12.(2025 河北)供氧自救器可用于生产生活中遇到有害气体时应急自救,某兴趣小组探究并自制了供氧自救器。
活动Ⅰ:探究供氧自救器
【分析原理】为防止人体吸入有害气体,使用自救器时夹住鼻子,只用嘴呼吸,使气体在“气囊→人体→CO2清洁罐→气囊”间形成循环(如图1所示)。
【交流讨论】
(1)用氧气瓶为人体提供氧气,是因为氧气能供给     。
(2)氧气经压缩储存于氧气瓶中,从微观角度分析,氧气可被压缩是因为     。
(3)CO2清洁罐中填充有CO2吸收剂。小组同学讨论后认为:氢氧化钠和氢氧化钙均可吸收CO2,理由是     。资料显示:氢氧化钠比氢氧化钙价格高,且具有强烈的腐蚀性。故实际选用氢氧化钙作CO2吸收剂。
活动Ⅱ:自制简易供氧自救器
小组同学利用化学方法提供氧气,制作简易供氧自救器。
【回忆旧知】(4)获取氧气的化学方法:
一是加热高锰酸钾,反应的化学方程式为     ;
二是混合过氧化氢溶液和二氧化锰,反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑。
小组同学经讨论选择了第二种方法。
【设计制作】参照图1所示原理,利用透明塑料板、导管等材料,设计并制作了图2所示的简易供氧自救器(鼻夹、排气阀等未画出)。
【分析讨论】使用时,打开开关a、b,从注液口加入适量过氧化氢溶液,自救器开始工作。
(5)工作时,乙中水的作用是     (写一条即可)。
(6)关闭开关a可使制氧室中的反应基本停止,其原理是     。
【实践应用】小组同学试用了自制的简易供氧自救器,效果很好。
反思拓展:
(7)供氧自救器需要科学维护,应定期检查:    (写一条即可)。
13.(2025 威海)钙片中的化学
Ⅰ.科学食用钙片
某品牌钙片标签上部分内容如下所示(除碳酸钙外,其他成分不含钙)。
(1)若按标签服用,每日可为人体补充钙元素的质量为     g。
【主要原料】碳酸钙 维生素D 【功效及成分】补钙 每片碳酸钙的含量为80% 【规格】1.25g/片 【服用方法】每日2次,每次1片
(2)碳酸钙与胃酸反应后才能被人体吸收,发生反应的化学方程式为     。
(3)咀嚼服用可增大钙片与胃酸的接触面积,从而加快反应速率。请设计实验证明(仪器自选)。
试剂:钙片(若干片)、5%的稀盐酸、10%的稀盐酸
实验方案 实验现象 实验结论
   
   
钙片与稀盐酸的接触面积越大,反应速率越快。
Ⅱ.动手制作“钙片”
鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙,是一种天然的钙源。小林用图1所示装置和未知浓度的稀盐酸测定鸡蛋壳中碳酸钙的含量,通过测量产生气体的体积达到实验目的(常温常压下,CO2的密度约为1.96g/L)。
(4)为确保实验成功,该装置气密性必须良好,检查方法是     。
(5)小林按照如下步骤进行实验(其他仪器自选),请将实验步骤补充完整。
连接仪器并检查装置气密性;     ;根据实验数据进行计算。
(6)确定鸡蛋壳中碳酸钙含量后,小林用图2所示流程制备碳酸钙粉末,并将其与淀粉浆按一定比例混合,倒入模具中,烘干,制得了简易“钙片”(假设鸡蛋壳中其他成分不溶于水且不参与反应)。
溶液X中的溶质是     (填化学式);废液Y中溶质的成分可能是     (有几种情况写几种)。
14.(2025 新疆)活动小组对自热贴发热原理进行探究,某品牌一次性自热贴说明书如图所示。
【查阅资料】食盐对铁粉生锈有催化作用;蛭石是一种优良的保温材料;吸水性树脂具有强吸水和保水能力,且可反复释水、吸水。
【提出问题】自热贴为什么能发热?
【做出猜想】自热贴放出的热量主要来自铁粉生锈的过程。
【实验初探】
(1)
实验步骤 实验操作 实验现象 解释或结论
步骤1 取A、B两袋自热贴,A袋打开外袋取出内袋,揭下衬纸;B袋不打开外袋。将两袋样品放置在同样的环境中。 A袋温度很快上升,冷却后其内容物略带红褐色;B袋温度无明显变化,其内容物依旧为灰黑色。 自热贴发热是由于袋内物质与     接触。
步骤2 24小时后,各取少量A、B袋内物质放入甲、乙两支试管中,分别加入足量稀盐酸,充分反应后静置片刻。 甲试管中溶液变黄色;乙试管中有气泡产生,部分物质溶解,溶液变为浅绿色 24小时后,A袋内物质中一定含有     。乙试管中发生反应的化学方程式为     。
【得出结论】自热贴放出的热量主要来自铁粉生锈的过程。
【实验再探】小组同学利用图1装置,向锥形瓶中分别放入三组物质进行实验。实验一:5g铁粉、1g氯化钠;实验二:5g铁粉、1g氯化钠、1.5mL水;实验三:5g自热贴袋内物质。测得锥形瓶内温度随时间变化的图象如图2所示。
【交流讨论】
(2)实验一中温度几乎不变的原因是     。
(3)能证明实验二中物质发生反应的依据是     。
(4)活性炭具有     结构,在自热贴中可以用来吸附氧气和水加快反应速率。
(5)从能量转化的角度,自热贴发热的实质是将     能转化为热能。
(6)将温度传感器改为湿度传感器,重复实验三,得到的数据如图3所示,造成湿度逐渐增大的原因可能与自热贴中有关的成分是     。
【反思评价】
(7)自热贴储存时应注意的事项是     (答一点即可)。
15.(2025 新疆)为应对冬季降雪给交通带来的不便,各地常采取机械除雪、人工除雪、融雪剂撒布等方式开展除雪保通工作。项目小组对融雪剂融雪原理、融雪剂成分及对环境的影响产生兴趣并展开探究。
(1)任务一:了解融雪剂融雪原理
【实践调研】小组同学经过实地走访了解到,常见融雪剂的主要成分是氯盐,本地使用的某种融雪剂可能由氯化钠、硝酸钠、氯化钙、硫酸铜中的两种或两种以上的物质组成。撒融雪剂融雪的原理是所形成的溶液凝固点     (选填“升高”或“降低”)
(2)任务二:探究融雪剂成分
小组同学为探究上述融雪剂成分,设计并完成了以下实验。
已知:氯化银为白色沉淀。
ⅰ、该融雪剂一定含有     ,一定不含有     。
ⅱ、生成白色沉淀A的化学方程式是     ,白色沉淀B的化学式是     。
(3)任务三:调查融雪剂对环境的影响
【查阅资料】常见融雪剂的危害
氯化钠 氯化钙 氯化镁 氯化钾
对金属的腐蚀 100% 50﹣70% 40﹣60% 5﹣20%
对水泥的腐蚀 强烈破坏100% 强烈破坏25% 轻微破坏5% 无破坏1%
对土壤的影响 造成土壤板结 土壤轻度板结 影响较小 改良土壤碱性
【反思评价】常见融雪剂中危害最大的成分是     、你对道路除雪行动提出的一点建议是     。
16.(2025 安徽)学习了“常见的酸、碱、盐”后,某化学兴趣小组为探究NaHCO3和NaOH的性质,设计并进行了如下实验。
【实验一】探究NaHCO3固体的稳定性
该小组用如图所示装置进行实验。
(1)实验进行一段时间后,观察到甲中     (填实验现象)时,证明有水生成;乙中澄清石灰水变浑浊,原因是     (用化学方程式表示)。
实验结论:NaHCO3固体受热能分解。
【实验二】探究NaHCO3溶液的酸碱性
取少量NaHCO3溶液于试管中,向其中滴加1~2滴酚酞溶液,溶液变为浅红色。
(2)实验结论:NaHCO3溶液呈     性。
【实验三】探究NaHCO3溶液的稳定性
常温下,在密闭容器(如图)中放入盛有100mL蒸馏水的烧杯,开启CO2传感器,测得容器内CO2浓度基本不变;将蒸馏水换成100mLNaHCO3的稀溶液,开启CO2传感器,测得容器内CO2浓度增大。
(3)用100mL蒸馏水做实验的目的是     。
(4)实验三的结论是     。
注意:若答对(5)(6)两小题奖励3分,化学总得分不超过40分。
【实验四】数字化实验探究NaOH的性质
常温下,取一定量的NaOH溶液,分成两等份。
向一份NaOH溶液滴入稀盐酸,用pH传感器测定该过程中的pH变化,测定结果如图曲线M。
向另一份NaOH溶液先通入一定量的CO2充分反应后得到溶液X。再向溶液X中滴入相同质量分数的稀盐酸,同时用pH传感器测定pH变化,得到pH随盐酸体积(mL)变化曲线N(未在如图坐标系中画出)。
(5)溶液X的pH     (填“大于”“小于”或“等于”)A点的pH。
(6)曲线N上横坐标为10时,对应溶液中的溶质是     (填化学式)。
17.(2025 烟台)过碳酸钠(xNa2CO3 yH2O2)俗称“固体双氧水”,常用于特定环境供氧。它遇水能分解为碳酸钠和过氧化氢。兴趣小组对过碳酸钠的组成和性质进行以下探究。
活动一:验证过碳酸钠部分化学性质
(1)【设计并实施实验】小组设计并实施实验如表,完成相关内容。
实验操作 实验现象 实验结论
步骤Ⅰ.取少量过碳酸钠样品和MnO2粉末于试管中,加足量水,将带火星的木条放在试管口。
    。 过碳酸钠溶于水能产生氧气。
步骤Ⅱ.取步骤Ⅰ反应后的上层清液,滴加过量的稀盐酸,    。
    。 上层清液与稀盐酸反应能产生二氧化碳。
活动二:测定过碳酸钠的组成
【设计并实施实验】
为测定过碳酸钠(xNa2CO3 yH2O2)样品中x、y的比值,兴趣小组选用如图所示装置进行实验(省略胶皮管、夹持等装置,整个装置气密性良好)。
【查阅资料】碱石灰是氢氧化钠和氧化钙的固体混合物;MnO2与稀H2SO4不反应。
实验1:依次连接装置A、F,将盛有一定质量的过碳酸钠样品的网袋慢慢浸没在锥形瓶内的水中,待完全反应后,恢复到室温,测得量筒中进入224mL水(该实验状况下,224mL氧气质量为0.32g)。
实验2:先称量装置C、D的质量,再将“实验1”反应后的装置A小心拆下,依次连接装置A、B、C、D、E。慢慢倾斜装置A,使试管中的稀硫酸逐渐流入锥形瓶中,待反应完全后,再打开弹簧夹通入一会儿N2。测得装置C、D分别增重0.83g和0.05g。
(2)“实验2”中装置D增重的原因是     。
(3)根据实验数据计算,一定质量的过碳酸钠样品分解生成的碳酸钠与过氧化氢的质量比是     (填最简整数比,下同),则该过碳酸钠样品(xNa2CO3 yH2O2)中x:y=     。
【反思评价】
(4)“实验1”中反应生成的氧气有部分残留在装置A中,没有全部进入装置F,对测定氧气体积的影响是     (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(5)过碳酸钠的实际组成是2Na2CO3 3H2O2。如果你计算的过碳酸钠组成中Na2CO3的量偏大,试分析造成实验误差的原因可能是     (写1条)。
18.(2025 达州)实验室有一瓶浓盐酸,某化学兴趣小组进行了如下探究。
(1)打开瓶塞时出现白雾,说明浓盐酸具有     (填“吸水性”或“挥发性”)。
(2)将浓盐酸稀释成稀盐酸。取少量稀盐酸加入装有大理石的试管中,现象是     。
(3)该小组分别向注射器和烧杯中随机加入稀盐酸或氢氧化钠溶液中的一种,用如图甲所示的装置进行实验,计算机显示pH传感器和温度传感器所得部分数据曲线如图乙和图丙所示。请回答下列问题:
①由图乙可知,烧杯中的溶液为     。
②由图丙可知,该反应属于     (填“吸热”或“放热”)反应,两种溶液恰好完全反应时对应的点是     (填“M”“N”或“P”)。
③该反应的化学方程式为     。
④当注射器向烧杯中加入10mL溶液(溶液质量是11g,溶质质量分数是10%)时,生成氯化钠的质量为     g(精确到0.1)。
19.(2025 广安)化学不仅研究物质变化,还研究物质变化过程中伴随的能量变化。某化学兴趣小组对下列化学反应中的能量变化开展了拓展学习活动。
【查阅资料】
①Ba(OH)2 8H2O+2NH4Cl=BaCl2+10H2O+2NH3↑。
②氨气(NH3)是一种有刺激性气味的气体。
③热量计算公式:Q=c m Δt[本实验中,c表示混合溶液比热容,c=4.2kJ/(kg ℃),m表示混合溶液总质量,△t表示温度差]。
【进行实验】
实验Ⅰ.
实验操作 实验现象 实验结论
将20gBa(OH)2 8H2O晶体研细后和10gNH4Cl晶体一起放入烧杯中,并将烧杯放在滴有几滴水的木片上,用玻璃棒快速搅拌,闻到气味后迅速用玻璃片盖上烧杯 ①闻到     气味; ②烧杯与木片间的水凝结成冰 该反应吸收热量
实验Ⅱ.该兴趣小组按图1装置进行如下实验:向盛有50.0g一定溶质质量分数的稀盐酸的小烧杯中,迅速倒入50.0g一定溶质质量分数的稀氢氧化钠溶液,并迅速盖好塑料隔板,搅拌,同时用温度传感器测得小烧杯内稀溶液的温度随时间变化关系如图2所示。
实验结论:由图2分析可知,该反应放出热量。
定性分析:(1)请写出该反应的化学方程式     。
(2)图2中a点处溶液的溶质可能情况有哪些     (填化学式)。
定量分析:计算该反应放出的热量Q=     kJ。(不计热量损失)
【实验总结】化学反应在生成新物质的同时,还伴随着能量的变化,能量的变化通常表现为吸热或放热。
【交流讨论】在当今社会,人类需要的大部分能量是由化学反应产生的,我们可将化学反应中产生的能量用于生产、生活和科研,请举例化学反应产生的能量在生产、生活中的应用     (任写1点即可)。
20.(2025 泸州)氢化钙(CaH2)是一种重要的化学分析试剂,可用金属钙与氢气加热制备。某化学兴趣小组对其性质与制备进行如下探究。回答相关问题:
【性质探究】如图1,向CaH2中加水(含酚酞)后塞紧胶塞。
(1)观察到溶液变红,说明产生了     性物质;同时产生气泡。
(2)验纯后在尖嘴处点燃气体,火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯,观察到烧杯内壁有小液滴凝结,则CaH2中加水发生反应的化学方程式为     。
(3)固体CaH2常用作登山运动员的能源提供剂,原因是它与H2O反应产生了     。
【制备探究】某兴趣小组设计图2装置制备氢化钙。
(4)仔细观察图2,点燃B装置酒精灯前应进行的操作是     ,C装置可以防止空气中的     进入B装置。
(5)图2设计存在明显缺陷,简述改进方案     、    。
21.(2025 武汉)一氧化碳与氧化铜反应除生成二氧化碳外,还生成铜、氧化亚铜(Cu2O)中的一种或两种。项目小组取4.00g氧化铜,对一氧化碳还原氧化铜的反应展开系列探究。
Ⅰ.利用如图所示装置制取一氧化碳并还原氧化铜
(1)以下为与实验有关的图标,其中提示实验中会用到加热操作的是     (填标号)。
(2)装置甲锥形瓶内反应的化学方程式为     。
(3)实验中部分操作及现象如下:
a.加入稀盐酸,观察到二氧化碳传感器示数不断增大至稳定;
b.点燃酒精灯,加热碳粉;
c.点燃酒精灯,加热氧化铜;
d.观察到氧化铜处黑色粉末全部变红,停止加热,收集尾气。
①从安全环保的角度考虑,以上操作正确的顺序为:    →d(填标号)。
②二氧化碳传感器示数不断增大至稳定,说明装置内已充满二氧化碳。若无二氧化碳传感器,检验装置内已充满二氧化碳的实验方法是     (简述实验操作和现象)。
Ⅱ.探究装置丙硬质玻璃管内剩余固体的性质并测定其组成
查阅资料:氧化亚铜为红色粉末,可与稀硫酸反应生成铜、硫酸铜和水。
实验Ⅰ结束后,将装置丙硬质玻璃管内的剩余固体全部移至烧杯中,加入足量稀硫酸,充分反应,滤出烧杯中的红色固体,洗涤、干燥、称量,其质量为2.56g。
(4)装置丙硬质玻璃管内剩余固体中铜单质的质量分数为     (结果精确到0.1%)。
22.(2025 贵州)在“科普周”活动中,同学们走进某科研机构,了解到光催化转化CO2是一种实现“双碳”目标的途径。在研究员的指导下,参与了光催化转化实验。
任务一:初步了解光催化转化CO2
研究员介绍:在光照条件下,用某纳米笼作催化剂,可将CO2转化为CO、CH4等多种含碳物质;最新研究成果是,向上述纳米笼中添加Cu2O形成“纳米笼﹣Cu2O”催化剂,反应后生成的含碳物质中CO接近100%,获得的CO可直接用于合成化工产品。
任务二:制备“纳米笼﹣Cu2O”催化剂
(1)路径如下
CuSO4Cu(OH)2Cu2O纳米笼﹣Cu2O
小组同学认为,用NaOH与CuSO4制取Cu(OH)2,而检验NaOH是否变质。进行下列实验。
实验操作 实验现象或方程式 结论
①取样,溶于水,滴加过量稀H2SO4 现象     NaOH已经变质
②取样,溶于水,加入过量BaCl2溶液,过滤,向滤液中加入     方程式     NaOH部分变质为Na2CO3
取提纯的NaOH配制成一定浓度的溶液,依次加入CuSO4溶液、维生素C,发生反应生成Cu2O。让Cu2O纳米颗粒生长在纳米笼上,得到“纳米笼﹣Cu2O”。(已知Cu2O在潮湿的空气中容易发生反应:2Cu2O+O2=4CuO)
任务三:深度认识光催化转化CO2
(2)小组同学了解转化原理参与实验。先向透明玻璃反应容器中通入N2,放入“纳米笼﹣Cu2O”催化剂,加入H2O,再通入CO2,排尽N2,反应容器中CO2的质量为m1,密闭光照。一段时间后,检测到只有气体生成,且生成的含碳物质中CO接近100%。实验后反应容器中混合气体的质量为m2。实验过程中通入N2的作用是     。
(3)小组同学讨论后,根据所学知识对上述实验进行探究。
【探究目的】上述容器中CO2是否发生反应,且生成的气体中含碳物质是否只有CO。
【设计方案】装置如图,打开K,通入氩气后,再将上述实验得到的混合气体全部通入装置,充分反应后,又通氩气直至冷却,关闭K。
提示:石棉绒能增大反应物的接触面,不参加反应;产物中的含碳物质与CuO能反应生成Cu、CO2、H2O。
①A装置的作用是     。
②要得出结论,需要收集的实验证据及判断依据是     。
评价反思
(4)通过上述探究学习,同学们对催化剂调控化学反应的新认识是     。
(5)同学们讨论认为,从反应条件视角,得出光照条件、“纳米笼﹣Cu2O”作催化剂才能使生成的含碳物质中CO接近100%的结论,还需补充的实验是     。
二.综合应用题(共6小题)
23.(2025 苏州)人类生活离不开氧气。
Ⅰ探究人体呼吸作用
下表为某同学测量的呼吸前后部分气体组成的实验数据(通常状况)。
物质 吸入空气(体积分数/%) 呼出气体(体积分数/%)
N2 78 75
O2 21 16
CO2 0.039 4
(1)人体呼吸时消耗O2产生CO2,该过程     能量(填“吸收”或“释放”)。
(2)氮气在呼吸前后体积几乎不变。实验中呼出气体的总体积     吸入空气的总体积(填“>”“=”或“<”)。
Ⅱ探究呼吸自救器的工作原理
一种面罩式呼吸自救器中的制氧药剂主要含NaClO3、MnO2(催化剂)和铝粉。
(3)NaClO3制氧原理:2NaClO32NaCl+3O2↑。213gNaClO3按上式完全分解,计算理论能生成O2的质量(写出计算过程)。
(4)制氧药剂中铝粉的作用是燃烧提供NaClO3分解所需的热量。控制制氧药剂中物质的质量比m(NaClO3):m(MnO2)为22:1,进行实验,得到O2的质量如下。
实验编号 m(制氧药剂)/g m(NaClO3+MnO2)/g m(铝粉)/g m(O2)/g
1 100 99 1 20.6
2 100 98 2 28.4
3 100 97 3 38.6
4 100 96 4 37.3
①上述实验的目的是探究     对得到氧气质量的影响。
②实验1(或实验2)中得到O2质量明显小于实验3的主要原因是     。
③实验4中得到O2质量小于实验3的原因是     。
(5)某种呼吸自救器的结构如图,可在有毒危险空间提供约2小时左右呼吸用氧气。区域A填充的是NaOH和CaO。
①写出NaOH发生反应的化学方程式:    。
②若将呼出气体通过单向阀(控制气体单向流动)直接排出呼吸面罩,可省去区域A,简化呼吸自救器的设计。实际不采用此种设计的理由主要是     。
24.(2025 南充)维生素D3(C27H44O)可以促进人体对钙的吸收,常与碳酸钙一起作为补钙剂的成分。
(1)维生素D3中氢、氧元素的质量比为     (填最简整数比)。
(2)    g维生素D3含有8g氧元素。
(3)某补钙剂标签如下所示,小丁同学对标签中标注的含钙量产生质疑。取10片该补钙剂于锥形瓶中,加入足量稀盐酸(该实验条件下,其它成分不参与反应),完全反应后收集到CO2的质量为3.96g。依据实验数据,计算该补钙剂中钙元素的质量分数,并根据计算结果判断此标签标注的含钙量是否真实。(写出计算过程,计算结果精确到0.1%)
商品名称 xx补钙剂
配料表 碳酸钙、维生素D3……
规格 2g/片
含钙量(%) ≥17.5%
储存条件 遮光、密闭、室温干燥保存
保质期 三年
25.(2025 内蒙古)氧气在生产、生活和生命活动中发挥着重要作用。兴趣小组以“氧气的制备”为主题开展了项目式学习活动。
I、实验室制氧气
(1)用A装置制取氧化,反应的化学方程式为     ,基本反应类型为     。
(2)若要收集一瓶较为纯净的氧气,应选择的收集装置是     (填序号)。
Ⅱ、工业制氧气
(3)利用分离液态空气法制氧气。在低温下加压,使空气转变为液态,当液态空气升温时,由于液氮沸点比液氧沸点     ,液氮先汽化,剩下的主要是液氧。
(4)利用膜分离法制氧气。如下图所示,利用氧分子的体积     (填“大于”“小于”或“等于”)氮分子的体积实现分离,从而获得高浓度的氧气。
Ⅲ、空间站内的氧气再生
空间站内电解H2O产生的O2供航天员呼吸,产生的H2与航天员呼出的CO2通过“萨巴蒂尔反应”系统转化为CH4和H2O,生成的H2O再进行电解,实现O2的再生。示意图如下。
(5)“萨巴蒂尔反应”系统中发生反应的化学方程式为     。
(6)电解水的质量为m1,“萨巴蒂尔反应”系统中生成水的质量为m2,m2<m1的原因是     。(忽略非反应损耗)
26.(2025 内蒙古)实验小组取一定量的稀盐酸于烧杯中,向其中逐滴加入氢氧化钠溶液,通过数字传感器测得烧杯中溶液的pH和温度变化曲线如图所示。
(1)分析图1的曲线,当反应进行至B点时,溶液呈     性;若用酚酞溶液作该反应的指示剂,溶液在C点时呈     色。
(2)分析图1和图2的曲线,可知该反应属于     (填“吸热”或“放热”)反应,D点对应的时间:第     s。
(3)若烧杯中盛放10g溶质质量分数为3.65%的稀盐酸,计算恰好完全反应时,消耗氢氧化钠的质量。(写出计算过程)
27.(2025 河南)化学是能源科学、环境科学、航空航天工程等现代科学技术的基础。
(1)社会发展离不开优质能源开发。下列属于可再生能源的是     (填字母)。
a.煤
b.石油
c.氢气
d.天然气
(2)能源转型是人类进步的驱动力,家用燃料的变迁承载了社会文明发展的需求。某兴趣小组通过调查家用燃料的变迁与合理使用,绘制了如图所示的家用燃料变迁图。请完成下列问题。
①点燃煤时常用柴草引燃,说明可燃物燃烧需要的条件之一是     。
②天然气主要成分是甲烷。甲烷完全燃烧的化学方程式为     。
③天然气作为一种比较清洁的燃料,已经走进城乡居民生活。与燃煤相比,使用天然气可以减少的空气污染物是     (填一种即可)。
(3)CO2捕集是实现低碳目标的一种有效手段,某捕集CO2工艺流程如图所示。
①捕捉室中采用“喷淋”方式加入NaOH溶液,请叙述“喷淋”方式的优点。
②写出反应分离室中生成NaOH的化学方程式。
③以上工艺流程中不涉及的化学反应基本类型是     。
(4)新能源在我国航天科技领域有着广泛的应用,火箭发射卫星时常用液氢和液氧作推进剂。要将卫星送达预定轨道,某型火箭至少需要燃烧220kg的液氢才能提供足够的能量。理论上该火箭需要携带液氧的质量是多少?
28.(2025 湖北)抗日战争时期,范旭东创办的黄海化学工业研究社(以下简称“黄海社”)西迁至四川,积极开展盐业研究。黄海社了解到当地存在一种困扰人民多年、病因未明的痹病,该社秉持“在原则上绝对的相信科学,在精神上以能服务社会为最大光荣”的信条,研究确认痹病是由当地人食用含BaCl2的井盐中毒引起。
在井盐生产中如何除去BaCl2?某学习小组循着黄海社足迹,开展了如下探究。
查阅资料:
①BaSO4,白色固体,不溶于水,也不溶于盐酸。
②BaCO3,白色固体,不溶于水,溶于盐酸。
③BaCl2是重要的工业原料。
任务一:用“沉淀法”除去NaCl中的BaCl2
黄海社提出了芒硝(含Na2SO4)沉淀法:BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl。
在卤水(盐水)中加入适量芒硝,搅拌均匀,静置沉降。
(1)该法在除去BaCl2的同时,NaCl产量     (填“增大”或“减小”)。
(2)有同学提出用Na2CO3代替芒硝也可除去BaCl2,理由是     (用化学方程式表示)。
(3)当时痹病患者的一种解毒措施是口服Na2SO4溶液。若服用Na2CO3溶液则不能解毒,原因是     。
任务二:用“结晶法”分离NaCl和BaCl2
黄海社提出了如下方案:
备锅二口,注入卤水,烧至沸热,待盐锅中氯化钠饱和析出,捞出放入温锅中再洗,捞出沥干;随时用温锅的卤水补充至盐锅,温锅中也随时补充新卤水,保持两锅卤水体积不变,如此循环操作。
(4)循环若干次后,盐锅卤水中的BaCl2达到饱和。依据图乙,经过     (填“降温”或“蒸发”)结晶可得到较纯净的BaCl2晶体。
(5)从能量的角度看,安装温锅的作用是     。
(6)盐锅中捞出的NaCl晶体放入温锅中洗涤,而不直接使用水洗涤,其目的是:
①减少NaCl溶解损失;②    。
中考化学一轮复习 科学探究题
参考答案与试题解析
一.科学探究题(共22小题)
1.(2025 甘肃)唐代《千金翼方》中记载:“枸杞以甘州者为真,叶厚大者是”,首次将甘州(今张掖)枸杞确立为道地药材。为了解张掖种植枸杞的土壤酸碱性及相关成分,某校化学兴趣小组对当地的土壤样本进行了探究。
【实验探究】
任务一:测定土壤酸碱性
(1)选取一定量的土壤样本加入足量蒸馏水,充分搅拌后静置,过滤后得到土壤浸出液。用  pH试纸  测定浸出液pH,若显碱性,则pH  >  (选填“<”“=”“>”)7。
任务二:探究土壤中钠盐的主要成分
张掖年降水量少且蒸发量大,使土壤中较多的可溶性钠盐化合物随水分蒸发而析出。当土壤含盐量较高时,一般含有较多的氯化钠,可能含有碳酸钠。
(2)小组同学为检验土壤样本是否含有碳酸钠(假设不含硫酸钠),进行如下实验。
实验方法 实验现象 实验结论
方法1:取少量土壤浸出液于试管中,滴加适量的  稀盐酸或稀硫酸  有气泡产生 含有Na2CO3
方法2:取少量土壤浸出液于试管中,滴加适量的氯化钙溶液
 有白色沉淀产生 
含有Na2CO3
方法2中反应的化学方程式是  Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl  ,属于  复分解  (填基本反应类型)反应。
【实验结论】
(3)以上探究表明,该土壤含有碳酸钠,显  碱性  (选填“酸性”“中性”“碱性”)。该土壤除了种植枸杞,还适合种植下表中的作物有  C  (填字母序号)。
作物 A.茶树 B.樱桃 C.甘草
适宜的土壤pH 4.5~5.5 5.6~7.0 7.2﹣8.5
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量;溶液的酸碱性与pH的关系;盐的化学性质.
【答案】(1)pH试纸;>;
(2)方法:稀盐酸或稀硫酸;
方法2:有白色沉淀产生;Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;复分解;
(3)碱性;C。
【分析】(1)根据实验室常用pH试纸测量溶液的酸碱度,溶液显碱性时,pH>7来分析解答;
(2)根据碳酸钠和稀盐酸或稀硫酸反应会产生二氧化碳气体来分析解答;根据碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠来分析解答;
(3)根据碳酸钠溶液显碱性,再结合题中信息来分析解答。
【解答】解:(1)实验室常用pH试纸测量溶液的酸碱度,则选取一定量的土壤样本加入足量蒸馏水,充分搅拌后静置,过滤后得到土壤浸出液。用pH试纸测定浸出液pH,根据溶液酸碱性与pH的关系,当溶液显碱性时,pH>7,所以若土壤浸出液显碱性,则pH>7;
(2)方法1:实验结论是含有Na2CO3,现象是有气泡产生,碳酸钠和稀盐酸或稀硫酸反应会产生二氧化碳气体,则取少量土壤浸出液于试管中,滴加适量的稀盐酸,有气泡产生,说明含有Na2CO3;
方法2:实验结论是含有Na2CO3,取少量土壤浸出液于试管中,滴加适量的氯化钙溶液,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,观察到的实验现象是有白色沉淀产生,反应的化学方程式为Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl,该反应是由两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应,属于复分解反应;
(3)因为已经探究出土壤含有碳酸钠,碳酸钠溶液显碱性,所以该土壤是碱性,茶树适宜在酸性土壤(pH为4.5~5.5)中生长,柑橘适宜在酸性、中性土壤(pH为5.6~7.0)中生长,甘草适宜在碱性土壤(pH为7.2~8.5)中生长,该土壤显碱性,所以适合种植C甘草。
故答案为:(1)pH试纸;>;
(2)方法:稀盐酸或稀硫酸;
方法2:有白色沉淀产生;Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;复分解;
(3)碱性;C。
【点评】在解此类题时,首先要将题中的知识认知透,然后结合学过的知识进行解答。
2.(2025 兰州)围绕“基于碳中和理念设计低碳行动方案”,积极开展跨学科实践活动。
【任务一】从物质的性质和转化角度认识二氧化碳
碳排放——大气中的二氧化碳主要来自于动植物的呼吸、微生物的分解以及化石能源的燃烧,其中化石能源包括煤、① 石油  、天然气。
碳吸收——自然界中的植物和岩石都能吸收二氧化碳。但岩石吸收过程中生成的碳酸氢钙能溶于水,这就使许多地区的地下水成为② 硬水  (填“硬水”或“软水”)。
碳捕集——二氧化碳的“捕集”可以采用化学吸收法,利用碱性吸收剂与二氧化碳反应。可实现二氧化碳的“捕集与利用”。
对“捕集”过程进行如下探究。
步骤Ⅰ:关闭弹簧夹,向装满二氧化碳的锥形瓶中注入足量氢氧化钠溶液。
步骤Ⅱ:一段时间后打开弹簧夹,观察到B中部分液体进入A中,③ 产生白色沉淀  (填实验现象)。
[提出问题]实验结束后锥形瓶的溶液中溶质成分是什么?
[猜想假设]猜想一:NaOH猜想二:NaOH和Ca(OH)2猜想三:④ NaOH和Na2CO3  。
[实验过程]
实验 实验操作 实验现象 实验结论
1 取少量反应后的溶液于试管中,向其中加入足量碳酸钠溶液。 无明显现象 猜想二不成立
2 另取少量反应后的溶液于试管中,向其中加入足量⑤ 稀盐酸或稀硫酸  。 有气泡产生 猜想三成立
[交流讨论]
(1)氢氧化钠溶液“捕集”二氧化碳的化学方程式为⑥ 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O  。
(2)“捕集”二氧化碳的过程中,可循环利用的物质是⑦ NaOH  。
【任务三】低碳行动是人类应对全球变暖的重要措施
碳减排——为了贯彻低碳生活理念,你能做到的是⑧ 骑自行车上学(答案不唯一)  (写一条)。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量;二氧化碳对环境的影响;自然界中的碳循环;碱的化学性质;化石燃料及其综合利用.
【专题】科学探究.
【答案】①石油;
②硬水;
③产生白色沉淀;
④NaOH和Na2CO3;
⑤稀盐酸或稀硫酸;
⑥2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
⑦NaOH;
⑧骑自行车上学(答案不唯一)。
【分析】本题围绕二氧化碳与氢氧化钠溶液反应后锥形瓶中溶液成分展开探究,涉及化石能源的种类、硬水和软水的概念以及二氧化碳与碱反应后的溶质成分探究。化石能源包含煤、石油、天然气。硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水,岩石吸收二氧化碳生成的碳酸氢钙能溶于水,会使地下水成为硬水。
【解答】解:①化石能源包括煤、石油、天然气;
②因为岩石吸收二氧化碳生成的碳酸氢钙能溶于水,增加了水中可溶性钙化合物的含量,所以许多地区的地下水成为硬水;
③关闭弹簧夹,向装满二氧化碳的锥形瓶中注入足量氢氧化钠溶液,发生反应2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,锥形瓶内压强减小,一段时间后打开弹簧夹,B中氢氧化钙溶液在大气压作用下进入A中,生成的碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠,观察到的实验现象是产生白色沉淀;
④向装满二氧化碳的锥形瓶中注入足量氢氧化钠溶液,二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,若恰好完全反应,猜想一:NaOH,若氢氧化钙过量,猜想二:NaOH和Ca(OH)2,若碳酸钠过量,则猜想三:NaOH和Na2CO3;
⑤实验结论是猜想三成立,说明溶液中的溶质有碳酸钠,实验现象是有气泡产生,稀盐酸或稀硫酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体,则另取少量反应后的溶液于试管中,向其中加入足量稀盐酸,有气泡产生,说明猜想三成立;
⑥氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
⑦在整个“捕集”二氧化碳的过程中,氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,生成的氢氧化钠又可以用于“捕集”二氧化碳,所以可循环利用的物质是NaOH;
⑧低碳生活是指减少二氧化碳的排放,日常生活中可以做到的比如骑自行车上学,随手关灯(节约用电,减少发电过程中化石燃料的燃烧从而减少二氧化碳排放)等。
故答案为:①石油;
②硬水;
③产生白色沉淀;
④NaOH和Na2CO3;
⑤稀盐酸或稀硫酸;
⑥2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
⑦NaOH;
⑧骑自行车上学(答案不唯一)。
【点评】在解此类题时,首先要将题中的知识认知透,然后结合学过的知识进行解答。
3.(2025 黑龙江)同学们在学校大扫除活动中,发现使用洗涤剂洗的抹布更干净,对这一现象产生了浓厚的兴趣,决定围绕洗涤剂的性质及变迁开展项目式学习活动。
(1)任务一:谈古——古代洗涤剂“灰”
查阅资料1:“灰”是植物秸秆燃烧后得到的草木灰,其主要成分是碳酸钾,占代利用灰汁洗浴、印染。
【提出问题】灰汁是否显碱性?
【实验探究1】第一小组实验:
实验操作 实验现象 实验结论
取一定量草木灰,加适量水浸泡并过滤。取少量滤液于试管中,滴加  无色酚酞  溶液 溶液变为红色 草木灰汁显碱性
(2)任务二:论今——现代洗涤剂
同学们调查发现所使用的洗涤剂主要成分是过碳酸钠,遇水后发生分解生成H2O2和Na2CO3。
查阅资料2:溶液的碱性越强,去油污效果越好。
【提出问题】Na2CO3溶液和NaHCO3溶液都显碱性,为什么通常选择Na2CO3用作洗涤剂的生产?
【实验探究2】
第二小组测定等浓度的碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液的pH分别是11和9,经多次验证后发现,碳酸钠溶液比碳酸氢钠溶液的碱性  强  (填“强”或“弱”)。
【实验结论】碳酸钠用作洗涤剂的效果比碳酸氢钠好。
【实验探究3】
第三小组实验:如图
实验 现象
立即产生气泡
【提出问题】实验后溶液中的溶质是什么?
【猜想与假设】
猜想Ⅰ.NaCl 猜想Ⅱ.NaCl、Na2CO3 猜想Ⅲ.  NaCl、HCl 
【探究过程】
实验操作 实验现象 实验结论
取适量实验后溶液于试管中,滴加  稀盐酸 
 有气泡产生 
猜想Ⅱ成立
小利意外向2mL碳酸钠溶液中慢慢滴加稀盐酸,开始无明显现象,过一会儿有气泡产生,困惑中查阅到资料:HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,请同学们分析开始无明显现象是因为生成了  NaHCO3和NaCl  (填“化学式”)。
【反思交流】小利和第三小组所用试剂种类和浓度均相同,但实验现象不同,主要原因与  滴加试剂的顺序  有关。通过以上探究,同学们对分析溶液中溶质的成分有了新的认知。
【考点】实验探究物质的性质或变化规律;盐的化学性质.
【专题】科学探究.
【答案】(1)无色酚酞;
(2)【实验探究2】强;
【实验探究3】【猜想与假设】NaCl、HCl;
【探究过程】稀盐酸;有气泡生成;NaHCO3和NaCl;
【反思交流】滴加试剂的顺序。
【分析】(1)根据无色酚酞溶液遇碱性溶液变红来分析解答;
(2)【实验探究2】根据溶液pH越大,碱性越强来分析解答;
【实验探究3】【猜想与假设】根据碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,再结合其他猜想来分析解答;
【探究过程】根据碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水来分析解答;根据盐酸与碳酸钠反应生成碳酸氢钠和氯化钠来分析解答;
【反思交流】根据滴加试剂的顺序不同,现象不同来分析解答。
【解答】解:(1)无色酚酞溶液遇碱性溶液变红,实验结论是草木灰汁显碱性,实验结论是溶液变为红色,则取一定量草木灰,加适量水浸泡并过滤,取少量滤液于试管中,滴加无色酚酞溶液;
(2)【实验探究2】溶液pH越大,碱性越强,等浓度的碳酸钠溶液pH为11,碳酸氢钠溶液pH为9,则碳酸钠溶液比碳酸氢钠溶液的碱性强;
【实验探究3】【猜想与假设】碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,若恰好完全反应,猜想Ⅰ、NaCl;若碳酸钠过量,猜想Ⅱ、NaCl、Na2CO3,若稀盐酸过量,猜想Ⅲ:NaCl、HCl;
【探究过程】结论是猜想Ⅱ成立,说明溶液中含有碳酸钠,碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,则取适量实验后溶液于试管中,滴加稀盐酸,观察到有气泡产生,根据资料,盐酸与碳酸钠反应先生成碳酸氢钠和氯化钠,此时无明显现象,所以开始无明显现象是因为生成了NaHCO3和NaCl;
【反思交流】第三小组是将碳酸钠溶液滴入稀盐酸中,稀盐酸过量,立即产生气泡,小利是将稀盐酸慢慢滴入碳酸钠溶液中,碳酸钠过量,开始无明显现象,后来有气泡产生,所用试剂种类和浓度均相同,但实验现象不同,主要原因与试剂的滴加顺序有关。
故答案为:(1)无色酚酞;
(2)【实验探究2】强;
【实验探究3】【猜想与假设】NaCl、HCl;
【探究过程】稀盐酸;有气泡生成;NaHCO3和NaCl;
【反思交流】滴加试剂的顺序。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
4.(2025 湖南)在探究酸碱盐性质的实验课中,有同学偶然将CaCl2溶液滴入新配制的NaOH溶液中,发现产生白色沉淀。老师鼓励同学们围绕该现象开展探究。
探究一:白色沉淀是什么?
【查阅资料】①20℃时,部分物质的溶解性如下表所示。
物质溶解性 NaCl Na2CO3 NaOH CaCl2 Ca(OH)2 CaCO3
易溶 易溶 易溶 易溶 微溶 难溶
②CaCl2溶液呈中性,Na2CO3溶液呈碱性;Ca(OH)2的溶解度随温度升高而降低。
【进行实验】取少量用热水洗涤2~3次后的白色沉淀于试管中,加适量蒸馏水,振荡后静置。取上层清液,分别进行如图操作,观察到:试管①中溶液由无色变为红色,试管②中出现白色沉淀。
【结论及分析】
(1)滴加CaCl2溶液后产生的白色沉淀是  Ca(OH)2  。
(2)上述操作中,用热水洗涤的目的是  降低Ca(OH)2的溶解度,减少Ca(OH)2溶解损耗,并溶解其他物质,避免干扰后续实验(答案不唯一)  。
完成上述实验后,老师提供一瓶久置的NaOH溶液,让同学们围绕该溶液的溶质成分继续探究。
探究二:久置的NaOH溶液的溶质是什么?
【提出猜想】猜想I:NaOH 猜想Ⅱ:NaOH和Na2CO3 猜想Ⅲ:Na2CO3
【实验方案】针对上述猜想,有同学设计方案并进行实验。
步骤 现象
①取样,加入过量CaCl2溶液 产生白色沉淀
②取步骤①中静置后的上层清液,滴加无色酚酞溶液 溶液由无色变为红色
(3)步骤①中加入CaCl2溶液过量的目的是  完全除去碳酸钠,避免对氢氧化钠检验造成干扰(答案不唯一)  。
【反思与评价】
(4)通过上述实验,该同学认为猜想Ⅱ成立。经讨论,大家认为该同学的实验方案与结论均不严谨,理由是  加入CaCl2溶液,也可能与NaOH产生微溶的Ca(OH)2白色沉淀,不能直接说明原溶液中含有Na2CO3(答案不唯一)  。
(5)选用下列试剂优化实验,你的方案是  取久置的NaOH溶液,加入足量CaCl2溶液后,产生白色沉淀,过滤,向白色沉淀中加入足量稀盐酸,若观察到有气泡冒出,说明原溶液中有Na2CO3(答案不唯一)  (写出实验步骤、现象及结论)。(可选试剂:CaCl2溶液、无色酚酞溶液、稀盐酸、NaOH溶液)同学们分享实验体会:许多重大科学发现,源自对实验中异常现象的大胆质疑、深入研究,我们要养成注重实证、严谨求实的科学态度。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量;碱的化学性质;盐的化学性质.
【专题】科学探究.
【答案】(1)Ca(OH)2;
(2)降低Ca(OH)2的溶解度,减少Ca(OH)2溶解损耗,并溶解其他物质,避免干扰后续实验(答案不唯一);
(3)完全除去碳酸钠,避免对氢氧化钠检验造成干扰(答案不唯一);
(4)加入CaCl2溶液,也可能与NaOH产生微溶的Ca(OH)2白色沉淀,不能直接说明原溶液中含有Na2CO3(答案不唯一);
(5)取久置的NaOH溶液,加入足量CaCl2溶液后,产生白色沉淀,过滤,向白色沉淀中加入足量稀盐酸,若观察到有气泡冒出,说明原溶液中有Na2CO3(答案不唯一)。
【分析】(1)根据实验的现象分析;
(2)根据题目中资料可知Ca(OH)2的溶解度随温度升高而降低,采用热水洗涤可以降低Ca(OH)2的溶解度,减少Ca(OH)2溶解损耗分析;
(3)根据加入过量CaCl2溶液,与Na2CO3反应生成白色沉淀,可以完全除去碳酸钠,避免对氢氧化钠检验造成干扰分析;
(4)加入CaCl2溶液,也可能与NaOH产生微溶的Ca(OH)2白色沉淀,不能直接说明原溶液中含有;
(5)根据物质的性质结合实验的目的分析。
【解答】解:(1)试管①中溶液由无色变为红色,说明该白色沉淀的溶液呈碱性;试管②中该白色沉淀的溶液与碳酸钠反应出现白色沉淀,说明该白色沉淀能溶,且含有Ca2+,能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀;结合两个实验可知,滴加CaCl2溶液后产生的白色沉淀是微溶的氢氧化钙Ca(OH)2;故答案为:Ca(OH)2;
(2)在上述操作中,用热水洗涤2 3次白色沉淀,该白色沉淀为氢氧化钙,根据题目中资料可知Ca(OH)2的溶解度随温度升高而降低,采用热水洗涤可以降低Ca(OH)2的溶解度,减少Ca(OH)2溶解损耗,并溶解其他物质,避免干扰后续实验;故答案为:降低Ca(OH)2的溶解度,减少Ca(OH)2溶解损耗,并溶解其他物质,避免干扰后续实验(答案不唯一);
(3)加入过量CaCl2溶液,与Na2CO3反应生成白色沉淀,可以完全除去碳酸钠,避免对氢氧化钠检验造成干扰;故答案为:完全除去碳酸钠,避免对氢氧化钠检验造成干扰(答案不唯一);
(4)加入CaCl2溶液,也可能与NaOH产生微溶的Ca(OH)2白色沉淀,不能直接说明原溶液中含有;故答案为:加入CaCl2溶液,也可能与NaOH产生微溶的Ca(OH)2白色沉淀,不能直接说明原溶液中含有Na2CO3(答案不唯一);
(5)取久置的NaOH溶液,加入足量CaCl2溶液后,产生白色沉淀,过滤,向白色沉淀中加入足量稀盐酸,若观察到有气泡冒出,说明原溶液中有Na2CO3;故答案为:取久置的NaOH溶液,加入足量CaCl2溶液后,产生白色沉淀,过滤,向白色沉淀中加入足量稀盐酸,若观察到有气泡冒出,说明原溶液中有Na2CO3(答案不唯一)。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
5.(2025 烟台)兴趣小组进行跨学科实践活动——探究土壤酸碱性对绣球花颜色的影响。
任务一:探究调控绣球花变色措施
【查阅资料】①绣球花从土壤中吸收铝盐与色素作用,花瓣呈现蓝色;土壤中铝盐不足时,花瓣呈现粉色、红色等颜色。土壤的酸碱度影响其铝盐的含量,当土壤pH为4.5~6时,绣球花为最艳丽的蓝色。
②氢氧化铝不溶于水。
小组同学根据资料确定绣球花调色措施:
(1)调蓝:向土壤中施加铝盐,铝盐的溶解性应为  易溶  。如果再施加酸性物质使土壤pH为4.5~6,能实现绣球花呈最艳丽的蓝色。
(2)调红:向土壤中施加碱性物质使铝盐生成  氢氧化铝  。
任务二:筛选合适的调色试剂
(3)小组同学选择了硫酸铝作调蓝试剂,白醋(主要成分醋酸)作为土壤酸化试剂。白醋可以中和土壤中的碱性物质,醋酸(CH3COOH)与氢氧化钙反应的化学方程式是  2CH3COOH+Ca(OH)2=(CH3COO)2Ca+2H2O  。(已知:CH3COOH在水溶液中能解离出和H+)
(4)因NaOH碱性强、有强腐蚀性,调红时,稍有不慎就会造成绣球花死亡,故小组同学选用石灰乳或纯碱溶液作为调红试剂,但二者不能混合施用,原因是  石灰乳主要成分是氢氧化钙,氢氧化钙和碳酸钠反应会产生碳酸钙沉淀和氢氧化钠(也生成了氢氧化钠)  。
任务三:制备用于调蓝的硫酸铝溶液
【查阅资料】①硫酸铝水溶液呈无色;
②工业上制备硫酸铝常用的原料是铝土矿(主要成分为Al2O3,还含有Fe2O3及不溶于稀硫酸的SiO2);
③过量的铝粉与硫酸铁溶液反应的化学方程式是2Al+Fe2(SO4)3=Al2(SO4)3+2Fe。
(5)【设计并实施实验】兴趣小组以铝土矿为原料,在实验室制取硫酸铝。
实验操作 实验现象 结论及解释
步骤Ⅰ.取20g铝土矿加入锥形瓶中,向其中加入过量的稀硫酸,充分反应后过滤,得到滤液a和滤渣(SiO2)。 滤液a显黄色。 Al2O3、Fe2O3与稀硫酸反应。Fe2O3与稀硫酸反应的化学方程式是  Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O  。
步骤Ⅱ.向滤液a中加入过量  铝粉  。充分反应后过滤,得滤液b。 有黑色固体析出;  溶液由黄色变为无色  ;  产生气泡  。 滤液b为硫酸铝溶液。
(6)【反思评价】在用熟石灰调红时,不能与铵态氮肥一起施用。原因:①释放出氨气,使肥效降低;② 若和铵态氮肥使用,氢氧根离子被消耗,不能吸收铝离子  ,影响调红效果。
【考点】实验探究物质变化的条件和影响物质变化的因素.
【专题】科学探究.
【答案】(1)易溶;
(2)氢氧化铝;
(3)2CH3COOH+Ca(OH)2=(CH3COO)2Ca+2H2O;
(4)石灰乳主要成分是氢氧化钙,氢氧化钙和碳酸钠反应会产生碳酸钙沉淀和氢氧化钠(也生成了氢氧化钠);
(5)Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O;铝粉;溶液由黄色变为无色;产生气泡;
(6)若和铵态氮肥使用,氢氧根离子被消耗,不能吸收铝离子。
【分析】(1)根据资料信息分析;
(2)根据铝离子,与碱性物质中的氢氧根离子结合产生氢氧化铝沉淀分析;
(3)根据醋酸和氢氧化钙反应生成醋酸钙和水分析;
(4)根据石灰乳的主要成分氢氧化钙与纯碱溶液中的碳酸根离子反应生成碳酸钙沉淀分析;
(5)根据反应物、生成物、反应条件及其质量守恒定律可以书写反应的化学方程式;根据资料信息和反应的化学方程式可以判断实验现象及结论;
(6)铵氢氧化钙中的氢氧根离子和铝离子结合,从而降低铝盐含量。
【解答】解:(1)向土壤中施加铝盐,铝离子被植物根系吸收,则铝盐的溶解性应为易溶;
(2)铝盐中含有铝离子,与碱性物质中的氢氧根离子结合产生氢氧化铝沉淀,氢氧化铝不溶于水,所以向土壤中施加碱性物质使铝盐生成氢氧化铝,可使花瓣变红;
(3)醋酸和氢氧化钙反应产生醋酸钙和水,化学方程式为:2CH3COOH+Ca(OH)2=(CH3COO)2Ca+2H2O;
(4)石灰乳主要成分是氢氧化钙,氢氧化钙和碳酸钠反应会产生碳酸钙沉淀和氢氧化钠(也生成了氢氧化钠),故不能混合使用;
(5)氧化铁和稀硫酸反应化学方程式为:Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O;
溶液a中含有氧化铁和稀硫酸反应的产物硫酸铁,过量的硫酸,氧化铝和稀硫酸反应的产物硫酸铝,结论中得到了硫酸铝溶液,根据查阅资料可知,可以加入过量的铝粉(铝和硫酸铁反应产生硫酸铝和铁、铝和硫酸反应产生硫酸铝和氢气);
铝和硫酸铁反应产生硫酸铝和铁,现象为有黑色固体析出,溶液由黄色变为无色、铝和硫酸反应产生硫酸铝和氢气,现象为产生气泡;
(6)土壤中铝盐不足时,花瓣呈现粉色、红色等颜色,要用氢氧化钙中的氢氧根离子和铝离子结合,从而降低铝盐含量,用来调红,若和铵态氮肥使用,氢氧根离子被消耗,不能吸收铝离子,影响调红效果。
故答案为:(1)易溶;
(2)氢氧化铝;
(3)2CH3COOH+Ca(OH)2=(CH3COO)2Ca+2H2O;
(4)石灰乳主要成分是氢氧化钙,氢氧化钙和碳酸钠反应会产生碳酸钙沉淀和氢氧化钠(也生成了氢氧化钠);
(5)Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O;铝粉;溶液由黄色变为无色;产生气泡;
(6)若和铵态氮肥使用,氢氧根离子被消耗,不能吸收铝离子。
【点评】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
6.(2025 遂宁)碳酸钠在工业生产中有广泛的用途,我国化学家侯德榜创立了侯氏制碱法,为世界制碱工业作出了突出贡献。遂宁市某中学化学兴趣小组的同学在学习了碳酸钠性质后,做了如下2个实验:
实验编号 实验内容 实验现象 实验结论或解释
(1) 碳酸钠溶液+盐酸 ① 产生气泡  碳酸钠能与盐酸反应
(2) 碳酸钠溶液+澄清石灰水 产生白色沉淀 ② Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH  (用化学方程式表示)
【发现问题】如何处理上述废液才能减少对环境的污染?
【思考分析】应先对废液中的溶质进行探究,再制定方案。
【实验探究】现将所有废液倒入一洁净烧杯中,静置后得到上层清液;取少量清液加入足量的氯化钡溶液(显中性),再滴加几滴无色酚酞溶液,若上层清液变红,下层产生白色沉淀,则上层清液中一定没有的离子是 ③ 、H+  (填离子符号)。
【解决问题】通过以上探究,处理上述废液的方法是在废液中加入一定量的酸性物质使废液呈中性,从而减少对环境的污染。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量;盐的化学性质.
【专题】科学探究.
【答案】①产生气泡;
②Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH;
③、H+。
【分析】①根据碳酸钠溶液和盐酸反应生成二氧化碳气体分析;
②根据碳酸钠溶液和澄清石灰水反应生成碳酸钙白色沉淀分析;
③根据碳酸根离子和氢离子的检验分析。
【解答】解:①碳酸钠溶液和盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳,因此碳酸钠溶液中加盐酸,如果产生气泡,证明碳酸钠能与盐酸反应。故答案为:产生气泡;
②碳酸钠溶液和澄清石灰水反应生成碳酸钙白色沉淀好氢氧化钠,反应的化学方程式为:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH;故答案为:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH;
③将所有废液倒入一洁净烧杯中,静置后得到上层清液;取少量清液加入足量的氯化钡溶液(显中性),再滴加几滴无色酚酞溶液,若上层清液变红,说明溶液呈碱性,则上层清液中一定没有盐酸,即没有氢离子;下层产生白色沉淀,碳酸钠与氯化钡生成碳酸钡沉淀,加入足量的氯化钡溶液碳酸钠完全反应,则上层清液中一定没有碳酸根离子。故答案为:、H+。
【点评】此题主要考查常见物质的性质,主要利用物质的性质来分析和解决有关问题,结合各方面的条件得出正确结论。
7.(2025 南充)(1)实验室常用如图装置来制取气体。
①在用B装置制取CO2的实验中,仪器m的作用是  添加液体试剂  。选择正确的装置制取并收集一瓶干燥的CO2气体,其接口的连接顺序是  bgfd  (填序号)。
②实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法制取甲烷,应选择的发生装置是  A  (填序号)。
(2)小明家铁质水龙头严重锈蚀,在重新购置时,五金店老板建议他选不易生锈的镀铬水龙头。想到金属活动性顺序表中没有铬这种金属,小明和同学们做了如下探究:
【探究目的】比较铬与铁、铜的金属活动性强弱。
【提出猜想1】依据铬不易生锈,猜想两种金属的活动性:Cu>Cr。
【进行实验】有以下试剂可供选择:铜片、铬片、FeSO4溶液、稀硫酸、AgNO3溶液。
操作步骤 实验现象 实验结论
取大小相同的金属铬片和铜片,打磨后分别放入2支试管中,再分别加入等浓度等体积的  稀硫酸  (选填一种试剂)。 铬片表面有气泡冒出,溶液变成蓝色;铜片无明显现象。 猜想1错误
【提出猜想2】铬不易生锈,铁易生锈,猜想两种金属的活动性:Fe  >  Cr(填“<”或“>”)。
【进行实验】将打磨后的铁片放入蓝色CrSO4溶液中,未观察到明显现象。
【得出结论】猜想2错误。
【探究结果】综合以上信息,三种金属的活动性顺序为Cr>Fe>Cu。
【实验与评价】小乙同学只选用3种试剂进行实验,也得出与小明相同的结论。小乙同学所选的试剂的组合可能是  铜片、铬片和FeSO4溶液或铁片、CuSO4溶液和CrSO4溶液  。[限选试剂:铁片、铜片、铬片(银白色)、FeSO4溶液、CuSO4溶液、CrSO4溶液(蓝色)、稀硫酸]
【反思交流】
a.小明同学疑惑:铬的金属活动性比铁强,为什么镀铬水龙头不易生锈呢?小乙想到了铝制品耐腐蚀的原理,认为金属铬不易生锈的原因可能是  铬与空气中的氧气反应生成了致密的氧化膜  。
b.实验室常用稀盐酸去除铁制品表面的铁锈,该反应的化学方程式为  Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O  。
c.我们应该保持对物质世界的好奇心,养成注重实证、严谨求实的科学态度。
【拓展应用】除考虑美观和成本因素外,根据水龙头的使用特点,铁质水龙头上镀铬主要是利用了铬的抗腐蚀性好和  硬度大  。
【考点】金属活动性的探究;二氧化碳的实验室制法.
【专题】科学探究.
【答案】(1)①添加液体试剂;bgfd;
②A;
(2)【进行实验】稀硫酸;
【提出猜想2】>;
【实验与评价】铜片、铬片和FeSO4溶液或铁片、CuSO4溶液和CrSO4溶液;
【反思交流】a、铬与空气中的氧气反应生成了致密的氧化膜;
b、Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;
【拓展应用】硬度大。
【分析】(1)根据常用仪器的名称和用途来分析解答;根据实验室制取二氧化碳为固液常温型反应以及制取气体的特殊要求来分析解答;
(2)【进行实验】根据活泼金属与酸反应能产生气体来分析解答;
【提出猜想2】根据猜想2错误,再结合实验现象来分析解答;
【实验与评价】根据判断三种金属活动性的方法来分析解答;
【反思交流】a、根据铬与空气中的氧气反应生成了致密的氧化膜来分析解答;
b、根据氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水来分析解答;
【拓展应用】根据铬的抗腐蚀性好和硬度大来分析解答。
【解答】解:(1)①仪器m是长颈漏斗,在用B装置制取CO2的实验中,长颈漏斗的作用是添加液体试剂,实验室常用大理石或石灰石与稀盐酸制取二氧化碳为固液常温型反应,发生装置选B,浓硫酸具有吸水性,可用来干燥二氧化碳,干燥气体时长管进短管出,二氧化碳的密度比空气大,可用向上排空气法收集,收集装置选D,则制取并收集一瓶干燥的CO2气体,其接口的连接顺序是bgfd;
②实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法制取甲烷,应选择固固加热型发生装置A;
(2)【进行实验】取大小相同的金属铬片和铜片,打磨后分别放入2支试管中,再分别加入等浓度等体积稀硫酸,铬片表面有气泡冒出,溶液变成蓝色,铜片无明显现象,说明铬比铜活泼,因此猜想1错误;
【提出猜想2】将打磨后的铁片放入蓝色CrSO4溶液中,未观察到明显现象,说明铁的活动性小于铬不易生锈,实验结论是猜想2错误,故猜想两种金属的活动性Fe>Cr;
【实验与评价】小乙同学只选用3种试剂进行实验,也能得出三种金属的活动性顺序为Cr>Fe>Cu,小乙同学所选的试剂的组合可能是铜片、铬片和FeSO4溶液,因为铬片能和FeSO4溶液反应,说明铬的活动性大于铁,铜片不能和FeSO4溶液,说明铁的活动性大于铜,能得出三种金属的活动性顺序为Cr>Fe>Cu,或试剂的组合可能是铁片、CuSO4溶液和CrSO4溶液,因为铁片能与CuSO4溶液反应,说明铁的活动性大于铜,铁片不能与蓝色CrSO4溶液反应,说明铬的活动性大于铁,能得出三种金属的活动性顺序为Cr>Fe>Cu;
【反思交流】a、由于铬与空气中的氧气反应生成了致密的氧化膜,阻止了铬进一步反应,所以镀铬水龙头不易生锈;
b、铁锈的主要成分是氧化铁,氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水,反应的化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;
【拓展应用】除考虑美观和成本因素外,根据水龙头的使用特点,铁质水龙头上镀铬主要是利用了铬的抗腐蚀性好和硬度大。
故答案为:(1)①添加液体试剂;bgfd;
②A;
(2)【进行实验】稀硫酸;
【提出猜想2】>;
【实验与评价】铜片、铬片和FeSO4溶液或铁片、CuSO4溶液和CrSO4溶液;
【反思交流】a、铬与空气中的氧气反应生成了致密的氧化膜;
b、Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;
【拓展应用】硬度大。
【点评】在解此类题时,首先要将题中的知识认知透,然后结合学过的知识进行解答。
8.(2025 长沙)皮蛋(又叫松花蛋)是我国传统风味食品。小文同学准备制作皮蛋参加爱心义卖活动,她将皮蛋粉(主要成分为:生石灰、纯碱和食盐)加水调制成糊状,裹在新鲜鸭蛋上,放入罐子中,用塑料膜密封保存。
(1)新鲜鸭蛋中富含的营养物质是  蛋白质  。
(2)小文戴上手套后,将皮蛋粉加水调制成糊状时感觉到烫手,主要原因是生石灰与水反应  放出  热量(填“放出”或“吸收”)。
(3)皮蛋的形成与糊状物质中的成分有关。小文经过思考,认为糊状物质中一定含有NaOH、 CaCO3、NaCl、H2O  (填化学式)。
(4)小文制作的皮蛋中未出现明显的“松花”。她查阅资料,发现不同离子对“松花”出现的影响如下表:
组别及离子 有无“松花”出现 时间 第1组 Cu2+ 第2组 Zn2+ 第3组 Cu2+和Mg2+ 第4组 Zn2+和Mg2+
第5天 无 无 无 无
第15天 无 无 无 无
第19天 无 无 有 有
她推测加入MgCl2有利于“松花”的出现,请你从上表中找出支持她观点的证据  第3组和第4组在第19天出现“松花”,而第1组和第2组未出现,第3组和第4组均含Mg2+(答案不唯一)  。
(5)小文开展了以下探究实验,过程和结果如下:
甲组实验 乙组实验
注:两组实验使用的NaOH溶液的体积、浓度相同,MgCl2溶液的体积、浓度相同。
该探究实验的目的是  探究NaOH溶液和MgCl2溶液的滴加顺序对“松花”出现的影响  。
(6)小文还想探究MgCl2溶液的浓度对“松花”效果的影响,请你结合以上探究实验帮她设计一个实验方案  分别在10g蛋清中加入等体积等浓度的NaOH溶液,间隔相同时间后,各加入等体积不同浓度的MgCl2溶液,相同时间后记录“松花”效果(答案不唯一)  (必选实验用品:蛋清、NaOH溶液、MgCl2溶液)。
【考点】实验探究物质变化的条件和影响物质变化的因素;生石灰的性质与用途;盐的化学性质;食品、药品与健康食品中的有机营养素.
【专题】科学探究.
【答案】(1)蛋白质;
(2)放出;
(3)CaCO3、NaCl、H2O;
(4)第3组和第4组在第19天出现“松花”,而第1组和第2组未出现,第3组和第4组均含Mg2+(答案不唯一);
(5)探究NaOH溶液和MgCl2溶液的滴加顺序对“松花”出现的影响;
(6)分别在10g蛋清中加入等体积等浓度的NaOH溶液,间隔相同时间后,各加入等体积不同浓度的MgCl2溶液,相同时间后记录“松花”效果(答案不唯一)。
【分析】(1)根据常见的食品中含有的营养素分析回答。
(2)根据实验现象分析。
(3)皮蛋粉中的生石灰与水反应生成氢氧化钙,纯碱与氢氧化钙反应生成氢氧化钠和碳酸钙沉淀,食盐不参与反应。
(4)根据表格分析。
(5)根据控制变量法分析。
(6)根据控制变量法分析。
【解答】解:(1)新鲜鸭蛋中富含的营养物质是蛋白质。因为蛋类是蛋白质的重要食物来源。故答案为:蛋白质。
(2)生石灰与水反应生成氢氧化钙,该反应是一个放热反应,所以会感觉到烫手。故答案为:放出。
(3)皮蛋粉中的生石灰与水反应生成氢氧化钙,纯碱与氢氧化钙反应生成氢氧化钠和碳酸钙沉淀,食盐不参与反应,所以糊状物质中一定含有NaOH、CaCO3、NaCl、H2O。故答案为:CaCO3、NaCl、H2O。
(4)观察表格,第3组和第4组相比第1组和第2 组在第19天出现了“松花”,而第3组含有Cu2+和Mg2+,第4组含有Zn2+和Mg2+,都含有Mg2+,说明加入MgCl2(能提供Mg2+)有利于“松花”的出现。证据是:第3组和第4组在第19天出现“松花”,而第1组和第2组未出现,第3组和第4组均含Mg2+。故答案为:第3组和第4组在第19天出现“松花”,而第1组和第2组未出现,第3组和第4组均含Mg2+(答案不唯一)。
(5)观察甲组实验是先加MgCl2溶液,间隔1小时后加NaOH溶液;乙组实验是先加NaOH溶液,间隔1小时后加MgCl2溶液,且两组实验其他条件相同。所以该探究实验的目的是探究NaOH溶液和MgCl2溶液的滴加顺序对“松花”出现的影响。故答案为:探究NaOH溶液和MgCl2溶液的滴加顺序对“松花”出现的影响。
(6)实验方案如下:分别在10g蛋清中加入等体积等浓度的NaOH溶液,间隔相同时间后,各加入等体积不同浓度的MgCl2溶液,相同时间后记录“松花”效果(答案不唯一)。故答案为:分别在10g蛋清中加入等体积等浓度的NaOH溶液,间隔相同时间后,各加入等体积不同浓度的MgCl2溶液,相同时间后记录“松花”效果(答案不唯一)。
【点评】在解此类题时,首先要将题中的知识认知透,然后结合学过的知识进行解答。
9.(2025 辽宁)某湿疹洗剂部分标签如下,同学们针对该洗剂中碳酸锌的含量展开探究。
xxx湿疹洗剂 【成分】碳酸锌、氧化锌、甘油、水及其他物质 【用法】局部外用,使用前_____,取适量涂于患处
【查阅资料】
资料1:
物质 碳酸锌(ZnCO3) 氧化锌(ZnO)
溶解性 难溶于水 难溶于水
与酸反应 ZnCO3+H2SO4=ZnSO4(易溶)+H2O+CO2↑ ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O
热稳定性 受热分解生成ZnO和CO2 受热不分解
资料2:甘油易溶于水,其他物质难溶于水且不参与反应。
(1)ZnCO3与CaCO3组成相似,均属于  盐  (填“酸”“碱”或“盐”)。
(2)同学们发现洗剂中有分层现象,为确保疗效,使用前  摇匀  (补全标签)。
【设计方案】
同学们设计了甲、乙两种方案,通过测定生成CO2的质量计算ZnCO3的质量。
【进行实验】
取一瓶洗剂过滤、洗涤、干燥,得到固体混合物20g,将其分为相同的两份并进行实验(装置气密性良好,碱石灰可吸收H2O和CO2)。
(3)甲:向锥形瓶中缓慢加入足量稀硫酸,通过A中  不再产生气泡  (写现象),可判断ZnCO3已反应完全。C中碱石灰的作用是吸收  CO2  (写化学式)。单向阀只允许气体沿图中箭头方向流动,可防止  空气中的H2O和CO2进入C  ,减小误差。
(4)乙:根据资料,ZnCO3受热分解的化学方程式为    。为确保ZnCO3完全分解,应将试管(含固体)加热至质量  不再减少  。
【收集数据】
甲中C质量增加2.1g;乙中试管(含固体)质量减少2.2g。
【分析与结论】
(5)对比甲、乙数据,同学们分析甲数据偏小的原因可能是  装置内有CO2残留(答案不唯一)  (写一条)。
(6)同学们认为乙数据准确,据此计算,该瓶洗剂中ZnCO3的质量是  12.5  g。
【实验拓展】
(7)仅利用乙实验数据及其剩余固体继续实验,还可确定该瓶洗剂中ZnO的质量。从下列选项中选出必要步骤,所选步骤的正确排序是  ⑤②①  (填标号)。
①数据处理,求出ZnO的质量
②过滤、洗涤、干燥,称量所得滤渣的质量
③称量乙实验后试管内剩余固体的质量
④称量所用稀硫酸的质量
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