2025--2026年九年级化学科学探究题分类训练【30题】（含解析）
文档属性
| 名称 | 2025--2026年九年级化学科学探究题分类训练【30题】（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 2.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2025-07-31 16:38:00 | ||
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文档简介
2025--2026年九年级化学科学探究题分类训练【30题】
一、科学探究（本大题共12小题）
1．实验室里有两个试剂瓶,各装有8克氢氧化钠固体,久置未用。为检验氢氧化钠变质程度,小科和小丽对瓶中样品进行了如下探究。
【定性探究】小科取其中一瓶氢氧化钠样品进行实验,实验过程及现象如图甲。
甲
(1)图中蓝色絮状沉淀是 ;
(2)上述探究可得出该瓶氢氧化钠 (填“没有变质”或“部分变质”)。
【定量实验】小丽取另一瓶氢氧化钠样品进行定量实验,将瓶中样品全部倒入烧杯中,加水充分溶解,逐滴加入溶质质量分数为7.3%的盐酸充分反应,当溶液的pH恰好为7时,所加稀盐酸的质量为100克。
(3)小丽通过计算得出结论:氢氧化钠完全变质(如图乙)。小科认为小丽的结论不正确,理由是 ;
乙
(4)要确定样品中氢氧化钠的质量,在小丽的实验方案中,缺少 质量的测定。
2．［难］化学兴趣小组为验证质量守恒定律，做了镁条在空气中燃烧的实验。
（1） 镁与氧气在点燃条件下生成氧化镁，用化学方程式表示为__________________，理论上得到的生成物的质量__（填“大于”“小于”或“等于”）镁条的质量。
（2） 兴趣小组按图乙装置改进实验后，验证了质量守恒定律，同时发现燃烧产物中有少量黄色固体。
【提出问题】黄色固体是什么呢？
【查阅资料】①氧化镁为白色固体，常温下与水不反应；②镁能与氮气反应生成黄色的氮化镁固体；③氮化镁可与水剧烈反应生成氨气，氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
【作出猜想】黄色固体为。
【进行实验】同学们通过实验对猜想进行了验证，请你将实验记录表补充完整。
实验操作 实验现象 实验结论
将镁粉燃烧的产物放在一支试管中，加入少量的蒸馏水，微热，然后将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，观察现象 闻到有刺激性气味，_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 黄色固体为氮化镁
【反思与交流】
镁条________________（填“能”或“不能”）替代红磷做测定空气中氧气含量的实验。
3．为探究酸的化学性质，某化学小组利用盐酸进行了如下实验操作：
实验 A B C D E
（1）写出E中反应的化学方程式为 。
（2）将反应后D、E试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中，观察到烧杯中先有气泡产生，后有白色沉淀出现。将烧杯中的混合物过滤，得到白色沉淀和无色滤液。同学们对滤液中溶质的成分进行如下探究：
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？
【作出猜想】猜想一：NaCl ；猜想二：NaCl和；猜想三：NaCl、和；猜想四： 。
【进行讨论】经过讨论，同学们一致认为猜想 是错误的。
【设计实验】请完成实验报告。
方法步骤 实验现象 实验结论
取少量滤液于试管中，滴加适量的碳酸钠溶液 无明显现象 猜想二不成立
取少量滤液于试管中，滴加氯化钡溶液 猜想四成立
【反思拓展】在分析化学反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑的是 。
4．实验小组同学设计了如图实验验证酸碱盐的化学性质。实验过程中，向B中加入Na2CO3溶液时有气泡产生，向C中加入BaCl2溶液时，有白色沉淀产生，静置后上层清液为无色。
（1）A中溶液的颜色为 色。
（2）停止滴加稀盐酸时，B中溶液的溶质是 。
（3）在C中滴加BaCl2溶液时，发生反应的化学方程式是 ，反应的基本类型是 。
之后同学们对D中溶液的溶质成分进行探究。
【提出问题】D中上层清液的溶质有哪些(指示剂除外)
【查阅资料】BaCl2溶液里中性。
【猜想假设】
（4）猜想一：NaCl；猜想二： ；猜想三：NaCl、Na2CO3。
【讨论分析】
（5）经过讨论，同学们一致认为猜想三肯定不成立，其原因是 。
【实验验证】
（6）取少量D中上层清液于试管中，滴入适量的 溶液，观察到有白色沉淀产生，证明猜想二成立。
5．［2024辽宁沈阳调研，中］探究气体的制取与检验。
（1） 如图是实验室制取气体的部分装置，请按要求选择序号填写在适当的地方。
气体 制取方法（或原理） 发生装置 收集装置
氧气 加热高锰酸钾 选择装置①_ _ _ _ 可选择装置C，原因是③_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。也可以选择装置④_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
过氧化氢溶液和二氧化锰混合。 反应原理：化学方程式为②_ _ _ _ 选择 装置B
二氧化碳 大理石和稀盐酸混合。 反应原理：化学方程式为⑤_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 选择装置⑥_ _ _ _ 选择装置D
（2） 归纳总结：选择气体的发生装置要依据反应物的状态和________，选择气体的收集装置要依据____________________________________________。
（3） 某化学小组将制取的氧气和二氧化碳（各一瓶）混淆了，请设计方案进行区分。
实验方案 实验现象 实验结论
方案1：将带火星的木条分别伸入两个集气瓶 若_ _ _ _ _ _ _ _ 则该瓶气体是
方案2：分别滴入少量_ _ _ _ _ _ _ _ ，振荡 若溶液变浑浊 则该瓶气体是_ _ _ _ _ _ _ _ ， 反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
方案3：向两个集气瓶中_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 若_ _ _ _ _ _ _ _ 则该瓶气体是
6．关于酸的研究是一项重要的课题。某小组以“盐酸”为主题开展项目式学习。
【项目一】认识盐酸的物理性质
（1）打开盛有浓盐酸的试剂瓶瓶盖，看到瓶口有白雾出现，说明浓盐酸具有 性。
【项目二】探究盐酸的化学性质
实验一：稀盐酸与氢氧化钠溶液反应
（2）如图所示，向烧杯中缓慢加入稀盐酸，并不断搅拌。观察到烧杯内溶液 ，证明氢氧化钠与稀盐酸发生了反应。
实验二：盐酸与氧化铜反应
（3）写出盐酸与氧化铜反应的化学方程式： 。
在进行盐酸和氧化铜反应的实验时，有同学意外发现反应后溶液变为绿色。
查阅资料：出现该现象与盐酸的浓度有关。
设计实验：将浓盐酸与水按不同比例稀释，并各取2mL稀释后的盐酸分别加入0.2g氧化铜中。
记录现象如表：
实验 浓盐酸与水的体积比 现象
1 1：1 30秒后溶液变为绿色，无黑色固体剩余
2 1：2 1分钟后溶液变为蓝绿色，无黑色固体剩余
3 1：3 2分钟后溶液变为蓝色，无黑色固体剩余
4 1：4 4分钟后溶液变为浅蓝色，有黑色固体剩余且不再减少
（4）实验4中有黑色固体剩余且不再减少的原因是 。
（5）根据表格信息，分析盐酸的浓度如何影响反应后的溶液颜色： 。
利用酸溶液去除钢铁表面上的铁锈的方法称为酸洗，盐酸是钢铁酸洗常用的酸洗液。
查阅资料：①在一定条件下，随着酸洗时间延长，酸洗液中Fe2+的浓度增大，但会显著降低酸洗液的除锈清洗能力。②FeCl2+2NaOHFe（OH）2↓+2NaCl。
当酸洗液除锈清洗能力显著降低时，下列措施中错误的是：
A．更换酸洗液
B．向酸洗液中加入NaOH溶液
C．在酸洗液中加入磁铁
（7）学习小组在老师指导下，用标注5%的稀盐酸分别对实验室的久置铁架台进行除锈处理并模拟酸洗实验时，意外发现瓶盖有破损的盐酸比密封良好的盐酸除锈效果好且用量更少。
备注：模拟酸洗实验的各项操作均规范。
请猜测出现该意外情况的原因： 。
请设计一个实验方案验证你的猜测是正确的： 。
7．化学反应需要一定的条件，控制条件可以调控化学反应。化学小组以“调控化学反应”为主题展开探究，请回答下列问题。
【生火有道】化学反应需要一定的条件。
（1）观察生活：小组同学观察到天然气、木炭能燃烧，而水和石头不能燃烧，得出燃烧的条件之一是 。
（2）实验探究：为继续探究燃烧的条件，小组同学设计并完成了图1所示实验。
已知：白磷着火点40℃，红磷着火点240℃。磷燃烧时产生污染空气的五氧化二磷白烟。
①铜片上的白磷燃烧，红磷不燃烧，得出燃烧的条件之一是 。
②如图1，根据 现象，可得出燃烧的条件之一是可燃物与氧气接触。
③实验小组同学认为图1装置存在不足，于是设计了图2所示装置。图2装置的优点为 。
（3）再探铁的燃烧：查阅文献：颗粒直径为20~30nm的铁粉，在空气中会发生自燃生成氧化铁，结合已有知识，回答下列问题：
①影响铁燃烧的因素有 (写一种)。
②铁与氧气反应的条件不同，产物不同，可能生成氧化亚铁、四氧化三铁、氧化铁或其混合物。若5.6g铁与氧气反应可得ag产物，且铁无剩余，则a的取值范围是 。
【调控有术】化学反应速率与多种因素有关。
（4）小组同学探究二氧化锰对过氧化氢分解速率的影响，实验操作如图3。
步骤1：向试管中加入5mL5%的过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察现象。
步骤2：再向试管内加入少量二氧化锰，把带火星木条伸入试管，观察现象，
步骤3：待试管中没有现象发生时，重复进行步骤1的实验操作，观察现象。
①步骤2中发生反应的化学方程式为 。
②步骤1中带火星木条不复燃。步骤3中的现象为 。
③实验结论：二氧化锰可使过氧化氢分解的速率 。
（5）小组同学用图4所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图5中曲线a、b所示。
①结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效率更高的是 。
②从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是 (填“放热”或“吸热”)反应，加土豆块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是 s(填“30”“65”或“120”)。
③曲线a、b最终达到相同的压强，说明 。
【应用有方】关注社会，感悟化学推动科技创新的力量。
（6）通过探究，小组同学认识到，生活中也可以通过控制条件促进或抑制化学反应。请你举一个生活中抑制化学反应的具体实例： 。
8．化学小组的同学对“暖宝宝”(标签如下图)感到好奇，进行了一系列探究活动。
【查阅资料】
①蛭石：一种天然矿物，加工后具有极强的保温隔热性能。
②暖宝宝的发热原理是铁粉吸氧腐蚀过程中放出热量。
【产品名称】暖宝宝 【主要成分】铁粉、水、食盐、蛭石等 【产品性能】平均温度53℃，持续时间≥10h
(1)请补全铁吸氧腐蚀的总反应方程式：4Fe+ +6H2O=4Fe(OH)3；
【提出问题1】
如何证明“暖宝宝”袋内含有铁粉？
【进行实验】
①取出袋内粉末于滤纸上，用磁铁充分吸引。
②将少量磁铁吸出的粉末置于试管内，加入足量稀盐酸。
【观察现象】
(2)磁铁吸出的粉末与稀盐酸反应，可观察到 。
【得出结论】
袋内含有铁粉。
【提出问题2】
哪些因素会影响铁吸氧腐蚀的速率？
【进行实验】
小组同学设计了如下图所示的实验装置，进行如下4组实验。
【实验记录】
每组实验加入的铁炭总质量相同，食盐水体积也相同，且恰好能将固体润湿。
序号 铁炭质量比 食盐水浓度/% 10min时装置内温度升高值/℃
① 2：1 26 7.8
② 4：1 26 4.2
③ 6：1 26 3.3
④ 2：1 13 6
【解释与结论】
(3)通过实验探究铁炭质量比对铁吸氧腐蚀速率的影响时，最好选择对比分析的实验组是 (填实验序号)。
(4)通过对比实验①和④，可得出食盐水浓度对铁吸氧腐蚀速率的影响是 。
(5)你认为，实验中U型管内左右两侧液面可能产生高度差的情况及原因是 。
【反思与评价】
(6)依据以上实验，同学们认为最佳原料配比为第①组，你认为理由是 。
9．盐碱地是重要的土地资源之一，土壤的盐碱化会影响植物的生长，严重的盐碱土壤地区植物几乎不能生存。某化学兴趣小组的同学对某盐碱地的土壤成分开展了探究活动。
【实验探究】
活动一：分析土壤盐碱化的成因
（1）该地区的降水量少，蒸发量大，地层里含盐丰富。含盐地下水通过上升水流向地表积聚以及含盐的农业灌溉水向土壤渗透都会增大土壤含盐量。当进入土壤中盐的量超出植物的吸收能力时，随着水分蒸发， ，导致土壤盐碱化。
活动二：测定土壤的酸碱度
（2）配制土壤样品浸出液。他们先将试纸用蒸馏水润湿，用 蘸取待测液滴到试纸上，与标准比色卡比较，读出为8.老师指出他们在操作过程中存在错误，小明经过思考认为由上述结果也可以推测出该溶液呈碱性，请你解释原因： 。
活动三：探究土壤所含成分
【查阅资料】该盐碱地土壤中含有的可溶性物质是、、中的一种或多种。
【实验探究】
（3）他们的部分实验记录如下表所示，请你帮他们补充完整。
实验 实验操作 实验现象 实验结论
① 取少量浸出液于试管中，滴加适量稀盐酸 含有
② 取少量浸出液于试管中，滴加适量溶液 产生白色沉淀 含有
【反思评价】
（4）有同学认为通过实验②无法确定浸出液中一定含有，原因是 (用化学方程式表示)。
【继续实验】为进一步探究浸出液的成分，同学们又进行了如图所示实验：
（5）已知X是一种钡盐，根据上述实验推测，X为 (填化学式)，步骤③中发生反应的化学方程式为 。
【实验结论】该地的土壤中含有、、。
【反思拓展】
（6）应对土壤盐碱化的合理措施有___________(填字母序号)。
A．引海水灌溉 B．用熟石灰改良 C．种植耐盐碱作物
10．兴趣小组发现实验室一片久置的铜片表面附着有一层绿色固体，查阅资料得知绿色固体是铜绿[Cu2（OH）2CO3]，甲同学从铜片上刮下一些铜绿加入试管进行加热。发现试管内壁有水雾，固体变黑（经验证该黑色固体是氧化铜），同时产生无色气体。
【查阅资料】浓硫酸常用作气体干燥剂。
（1）根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，确定该气体中含有 元素。为确定无色气体的成分，兴趣小组进行了以下实验探究。
（2）【作出猜想】猜想Ⅰ：CO2：猜想Ⅱ： ；猜想Ⅲ：CO2和CO；
【实验与分析】
（3）小组同学将铜绿加热产生的无色气体收集后依次通入下列装置图，发现A中溶液变浑浊，此反应现象的化学方程式是 ，说明铜绿加热后生成CO2。C处玻璃管内 现象，说明猜想Ⅱ和猜想Ⅲ不成立。
【实验结论】铜绿加热后产生的无色气体是CO2。
【反思】
根据铜绿的化学式可知，铜绿是铜与空气中的氧气、水和CO2共同作用形成的。
【拓展】
（4）兴趣小组经过查阅资料得知铜绿加热后产生的黑色固体氧化铜也可催化过氧化氢制取氧气，下列关于催化剂的说法，正确的是 （填字母）。
A．不加入催化剂，化学反应就不能发生
B．同一个化学反应可以有多种催化剂
C．加入催化剂可以使生成物的质量增加
11．耕地盐碱化影响粮食安全，对盐碱土综合治理可促进农业高质量发展。化学兴趣小组开展了土壤盐碱化相关的项目式研究。
任务一：调查盐碱地形成的原因
【查阅资料】
盐碱地是由于土壤底层或地下水的盐分随水上升到地表，水分蒸发后盐分积累在表层土壤中形成的。碱化土壤的形成大部分与土壤中的碳酸盐累积有关。降水量等也对表层土壤含盐量影响较大。
【讨论分析】
（1）图是当地多年平均降水量和土壤表层含盐量的季度变化示意图。该地区7、8月份土壤含盐量较低的主要原因是 。
任务二：探究当地盐碱地土壤的成分
取样：根据当地农科所介绍，该地土壤盐碱化可能是因为土壤中含有硫酸钠、碳酸钠、氯化钠中的一种或几种盐分。为确定其成分，取用该地土壤样品用适量蒸馏水充分浸泡后过滤，取滤液，即得到土壤浸出液。
【查阅资料】氯化钠和硫酸钠溶液显中性，碳酸钠溶液显碱性。
（2）检测：取少量土壤浸出液，加入酚酞溶液后溶液呈红色，说明土壤浸出液呈碱性，由此得出土壤中一定含有的盐是 。
【提出问题】土壤中还含有哪些盐分？
【作出猜想】
（3）猜想一：；猜想二：；猜想三： (填化学式)
【实验探究】查阅《部分酸、碱和盐的溶解性表》，见表。
溶 溶 溶 难 难
— 溶 难 微 难
（4）实验1：取少量土壤浸出液加入试管中，滴加过量的稀硝酸，观察到产生大量气泡；再向其中滴加过量溶液，观察到产生白色沉淀，由此得出土壤中含有 (填化学式)。
（5）实验2：取实验1所得上层清液，加入一定量的硝酸银溶液，观察到产生白色沉淀，由此得出土壤中含有氯化钠，写出氯化钠与其发生反应的化学方程式 。
【反思评价】
（6）同学们经过讨论，一致认为实验2的结论不严谨，理由是 。
任务三：设计盐碱地的改良方案
（7）下列盐碱地的改良方案合理的是_____(填字母序号)。
A．可以用熟石灰改良盐碱地
B．春秋季平整土地时，可适量灌水洗盐
C．可适量施用有机肥料(能产生有机酸)
12．学习完《常见的酸和碱》后，同学们进行了“探究酸和碱的化学性质”实验，实验结束整理实验台时发现，有一瓶溶液忘记盖上瓶塞，且该溶液的标签已经破损。为了确定溶液的成分，重新贴好标签，同学们进行了相关实验探究。
【提出问题】这瓶溶液的溶质是什么？
【获得信息】“探究酸和碱的化学性质”实验中用到含有钠元素的物质有氢氧化钠、氯化钠、碳酸钠。
【提出猜想】猜想一：氯化钠猜想二：氢氧化钠猜想三：碳酸钠
【实验推断】
（1）小丽取样，测定其pH为8，得出结论：该溶液的溶质不可能是 。
（2）小刚另取样，滴加足量稀盐酸，有 产生，得出结论：该溶液的溶质是碳酸钠。
（3）小青认为小刚的结论不完全正确，理由是 。
同学们讨论后，一致认为还需要进行如下实验：
【继续探究】
（4）另取样加入过量的CaCl2溶液，观察到有 产生，设计这步骤的目的是 ；静置后，取上层清液，滴入酚酞溶液，溶液呈红色。
【实验结论】
（5）这瓶溶液的原溶质是 。
【探究启示】
（6）实验探究过程中，取完药品后应立即 。
二、氧气（本大题共1小题）
13．科学探究是奇妙的过程，请你一起参与实验探究，并填写下列空白：
【提出问题】：小松同学用“双氧水”（过氧化氢溶液）清洗伤口时，不小心将过氧化氢溶液滴到水泥地板上，他想，水泥块能否也可作过氧化氢分解的催化剂呢？于是他到附近建筑工地取回一些小水泥块，并进行以下探究。
【猜想】水泥块能作过氧化氢分解的催化剂。
【实验验证】
(1)请完善下面的表格。
实验步骤 实验现象 实验结论
实验一 木条不复燃 常温下过氧化氢溶液不分解
实验二 在装有过氧化氢溶液的试管中加入水泥块，然后将带火星的小木条伸入试管中 木条复燃
【结论】水泥块能加快过氧化氢分解的速率，故水泥块能作过氧化氢分解的催化剂。
【讨论与反思】
(2)小芳认为：仅凭上述两个实验还不能证明水泥块为过氧化氢分解的催化剂，她觉得需要增加一个探究实验：探究 。
【实验步骤】
①准确称量水泥块的质量；
②完成实验二；
③待反应结束；
④对比反应前后水泥块的质量。
三、碳和碳的氧化物（本大题共3小题）
14．自制二氧化碳型蚊虫诱捕器：入夏以来，蚊虫增多，蚊虫叮咬不仅会使人们皮肤瘙痒红肿，还可能传播登革热等疫情疾病。某兴趣小组以“自制二氧化碳型蚊虫诱捕器”为主题开展以下探究活动。
【活动一】认识诱蚊原理并探究市售诱蚊剂
市售的某品牌化学因子诱蚊剂的原理是其能与空气中的水分反应产生CO2，仿生人体呼出的气体。
（1）实验室检验CO2气体所选用的试剂是_________（填名称）。
（2）生物学调查发现，人体呼出的气体中所含的CO2会迅速扩散到周围空气中，低浓度的CO2也能被蚊虫检测到，起到引诱效应。CO2能扩散到空气中的原因是___________（从微观角度解释）。
【活动二】自制家用二氧化碳诱蚊剂
兴趣小组选用家中常见的几种物质制取CO2，实验现象见下表所列。
反应物B 反应物A
反应物B 小苏打 碳酸钙钙片 蛋壳
白醋 反应过快，缓释效果差，混杂醋味 产量较少。缓释效果差，经济成本高，混杂醋味 缓释效果好，经济成本较低，混杂醋味
柠檬酸 反应过快，缓释效果差 产量较少。缓释效果差，经济成本高 缓释效果好，经济成本较低，无异味
（3）据表分析，你认为哪两种反应物可以充当最佳的CO2诱蚊剂？______。
（4）为了使CO2气体缓慢释放，图1中实验装置可行的是______（填字母）。
【活动三】自制蚊虫诱捕器并检验诱捕效果
（5）兴趣小组自制的负压捕获型诱捕器如图2所示，为解决户外风扇长时间供电问题，请你提供一个可行的方案：________________________________________。
15．某同学对“一氧化碳还原氧化铜"的探究实验进行了实验操作，请你参与他的操作并回答下列问题。
(1)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。可以观察到澄清石灰水变浑浊，装置A中发生反应的化学方程式为 。
(2)上述实验需要改进的是 。
【查阅资料】氯化亚铜(Cu2O)和铜均为红色固体，且Cu2O能和稀硫酸反应。反应后溶液为蓝色，其化学反应方程式为Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O，Cu不能能和稀硫酸反应。同学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】
(3)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】
(4)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
【得出结论】
(5)甲同学认为猜想二正确。同学们分析后认为甲的结论不准确，理由是 。
16．碳达峰与碳中和是全世界为应对过量碳排放带来的全球气候挑战达成的共识，我国力争在2060年前实现碳中和。某兴趣小组在实验室模拟碳捕捉方案。
项目一：探究“碳捕捉”方案
方案一：
【查阅资料】：石灰水可以使酚酞溶液变红。
【提出问题】蜡烛在密闭容器中熄灭的原因是什么？
【作出猜想】小明认为蜡烛在密闭容器中熄灭的原因是烧杯中没有氧气。
【实验探究】1.按如图一装置进行实验，取两支一样的蜡烛，同时点燃，其中一支用如图一所示的干燥犬烧杯罩住；另一支放在空气中燃烧。一段时间后，滤纸条红色消失，纸条上有白色固体产生。烧杯内蜡烛熄灭，空气中蜡烛正常燃烧。用氧气传感器测量蜡烛在密闭容器内燃烧至熄灭过程中，容器内含氧量的变化如图二所示。
【实验结论与反思】
（1）图二数据分析可知，蜡烛熄灭时，烧杯中是否还有氧气 (填“是”或“否”)。小明猜想 (填“合理”或“不合理”)。由此你对物质燃烧条件的新认识是 。
方案二：同学们设计了一个简易CO2捕捉器，其流程如图所示：
（2）写出喷雾反应器中发生反应的化学方程式： ，此方法中采用“喷雾”的优点是 。
（3）上述流程中的CaO与H2O反应可生成Ca(OH)2循环利用，该反应属于 (填“吸热”或“放热”)反应。
项目二：研讨低碳行动方案
【分析讨论】
（4）低碳生活是绿色、文明、健康的生活方式，可大大减少CO2的排放，为“助力碳中和”贡献一份力量。请列举出生活中符合“低碳生活”的一种具体做法： 。
四、水（本大题共2小题）
17．［2025江苏常州质检，中］某化学探究小组利用如图所示装置来验证水的组成。
【实验步骤】
①用大注射器抽取一定量的的氢氧化钠溶液，从A中的大圆孔注入；
②用两个橡胶帽塞住右边两个出气口，用带针头的小注射器分别在出气口1和2处抽气，液面上升，直至水充满正负两极；
③接通电源，待C中气体体积达到最大时，关闭电源，仔细观察实验装置中的现象；
④分别用带针头的注射器抽取气体并检验。
【交流与反思】
（1） 步骤①中在水中加入氢氧化钠溶液的作用是______________。
（2） 步骤②的目的是________________。
（3） 步骤③中的现象有A中液面__（填“上升”“下降”或“不变”）。
（4） 写出电解水的文字表达式：________________________，若实验过程中，C中得到气体，则B中得到的气体质量约为__［在实验条件下，，，结果保留两位小数］。
（5） 理论上电解水得到氧气和氢气的体积比为；某同学用碳棒作电极进行电解水实验，得到氧气和氢气的体积比小于，对产生此现象原因的猜想不合理的一项是____（填序号）。
A. 部分氧气与氢气反应重新生成了水
B. 部分氧气与碳棒反应
18．［2025吉林长春调研，偏难］某化学兴趣小组在实验室里进行电解水实验。
【基础实验】如图所示，在电解器玻璃管里加满水（水中加入少量氢氧化钠），接通直流电源，一段时间后断开电源，并检验反应中产生的气体。
（1） 管和管中收集到的气体均可用 检验，但观察到的现象不同，打开管活塞，观察到 。
【实验结论】
（2） 该实验说明水是由 组成的。
（3） 该反应的文字表达式为 。
【实验拓展】理论上电解水生成氢气与氧气的体积比为，实际测定结果却往往大于，这是为什么？
【查阅资料】常温常压下，水中最多能溶解约氧气、氢气。
【探究实验】分别选用不同的电极材料进行电解水实验，3分钟后记录实验数据如表。
电极材料 铜丝 铁丝 保险丝 电阻丝
氢气与氧气的体积比 7.73.3 6.53.2 6.92.9 7.33.4
【实验分析】
（4） 下列关于电解水实验的说法中，正确的是 （填序号）。
A. 进行该实验前，需要先检查装置的气密性
B. 铜丝作电极时，测得的氢气与氧气的体积比最接近
【交流反思】
（5） 影响测得的气体体积比的因素有 。
五、金属与金属材料（本大题共4小题）
19．某化学学习小组的同学以“保护金属资源的有效途径”为主题开展以下学习活动。
Ⅰ.寻找金属的代用品。
（1）目前已经广泛使用塑料来代替钢和其他合金制造管道、齿轮和汽车零部件等。废弃塑料会带来 环境问题。
Ⅱ.有计划、合理地开采金属矿物。
（2）在高炉内，把赤铁矿石冶炼成铁的主要反应原理是 （用化学方程式表示）。
Ⅲ.防止金属腐蚀。
【进行预测】铜制品在空气中会发生锈蚀。已知铜锈主要成分的化学式为，根据质量守恒定律，预测铜生锈需要氧气、二氧化碳、水。
【文献验证】经查阅资料可知，铜生锈的主要条件是铜与氧气、二氧化碳、水直接接触，且氧气、二氧化碳、水缺一不可。
【实验验证】
（3）该小组同学设计实验来验证铜生锈的条件，要想达到实验目的，以下7个实验中（试管内的“”为铜片），必须完成的是 （填字母）。实验进行一段时间后，证明铜生锈需要氧气的现象应该是 。
Ⅳ.回收利用废旧金属。
（4）回收利用铝质饮料罐与制造新的铝质饮料罐相比，优点为 。该小组同学对某种铝质易拉罐中铝的含量进行了以下探究。
【查阅资料】
①铝质易拉罐的主要成分是铝，还含有少量镁、铁、铜等其他金属。
②铝能与氢氧化钠溶液发生反应：；镁、铁、铜不能与氢氧化钠溶液发生反应。
【设计实验】实验装置如图所示，量气管D是带有刻度的仪器，其高度可以上下调节。实验步骤如下：
（5）①C、D中预先装有一定量水，上下移动量气管D， ，证明装置的气密性良好。
②装入一定量的铝质易拉罐碎屑，调节量气管D的高度使C、D中液面相平，读取D中液面所在的刻度数据。
③由A向B中逐滴加入氢氧化钠溶液，至B中不再产生气体为止。
④恢复至室温后，调节量气管D的高度使C、D中液面相平，读取D中液面所在的刻度数据。
【数据分析】
（6）两次读数的差值对应的是该实验条件下生成氢气的体积。要想计算铝质易拉罐碎屑中铝的质量分数，还需要知道的数据是 。
【反思评价】
（7）上述实验中，若没有使用导管a将A与B连接起来，测得的氢气的体积会 （填“偏大”或“偏小”），请说明理由： 。
（8）若用稀硫酸代替氢氧化钠溶液进行上述实验，测得的氢气的体积会 （填“偏大”或“偏小”），请说明理由： 。
20．小明同学家购买了新的水龙头，从说明书上了解到该水龙头是铜制镀铬的，他想起在学习金属的化学性质时用到的金属活动性顺序中没有铬，为了了解铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，小明在老师的帮助下，从实验室中找到了实验所需的全部用品和同学进行探究，请你一起参与他们的探究活动。
【查阅资料】铬（）是银白色、有光泽的金属，在空气中其表面会生成抗腐蚀性的致密氧化膜；铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬（）溶液。
（1）写出铬与稀硫酸反应的化学方程式： 。
【提出问题】三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系是怎样的呢？
【作出猜想】
（2）猜想Ⅰ： ；猜想Ⅱ：；猜想Ⅲ：。
【实验过程】
实验操作 实验现象
取大小相同的三种金属片，用砂纸打磨光亮，分别放入质量、溶质质量分数都相同的稀硫酸中
铬片表面产生气泡的速率缓慢，溶液变为蓝色 铝片表面产生气泡的速率较快 无明显现象
【实验分析】
（3）依据实验现象，可得出猜想 （填序号）正确。
（4）用砂纸打磨金属片的目的是 。
（5）写出铝与稀硫酸反应的化学方程式： 。
【实验反思】
（6）老师认为只要选用三种试剂进行实验就可以得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置’关系，这三种试剂可以是 或 。（均填序号）
①溶液 ②溶液 ③溶液 ④ ⑤ ⑥
21．金属是现代社会广泛使用的材料。
I．人类活动和使用金属大致的历史年代如图所示。
（1）青铜和黄金可打造成不同形状制品，利用了金属物理性质中的 。
（2）《淮南万毕术》提到“曾青得铁则化为铜”，说明铁的金属活动性比铜 。
（3）冶炼生铁过程中，一氧化碳与赤铁矿主要成分氧化铁发生反应的化学方程式为 。
Ⅱ．探究金属铁锈蚀的条件。
用如图所示实验进行铁钉锈蚀的研究。 一段，问任该在A、B中铁钉几乎没有生锈，而试管C中铁钉明显锈蚀，试管D中铁钉严重锈蚀。
（4）由试管A、B、C中的现象可知，铁的锈蚀是铁跟 （填化学式）等作用的结果。
（5）试管B中使用“煮沸并迅速冷却的蒸馏水”，目的是 。
（6）由试管C、D中的现象可以得出的结论是 。
22．根据如图所示的实验，回答下列问题。
（1）实验一：两支试管中均盛有少量稀盐酸。试管①中所得溶液的溶质是 （填化学式）试管②一开始没有气泡产生，原因是 。
（2）实验二：试管③中发生反应的化学方程式为 。再补充一个实验可得出Cu、Fe、Ag的金属活动性顺序。设计并进行实验，补全下表。
实验步骤 实验现象 实验结论
Fe、Cu、Ag金属活动性由强变弱
小组又设计了图二装置探究铁锈蚀的情况，并同时测定了整个实验过程中三颈烧瓶内的温度（如图三）、压强（如图四）变化。实验之前先检查装置的气密性，方法是 。
（4）将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶，t1时刻加入2mL 饱和NaCl溶液后，再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上（此时没有推动注射器活塞），采集数据。t2时刻后反应并未停止温度却开始降低，原因是 。
（5）据图三、图四分析，t3时刻后压强突然变大的原因是 。
六、常见的化合物（本大题共5小题）
23．皮蛋是中国特色美食。兴趣小组以“皮蛋的制作”为主题开展研究性学习。
I.配制皮蛋液
（1）将生石灰(CaO)、纯碱(Na2CO3)和食盐固体按照一定比例混合后，加入适量水，充分反应后过滤，所得滤液即为皮蛋液。配制过程中发生了两个反应，化学方程式分别为、 。
【提出问题】皮蛋液中溶质的成分有哪些？
【作出猜想】猜想1：NaCl、NaOH；猜想2：NaCl、NaOH和Ca(OH)2；猜想3：NaCl、NaOH和Na2CO3
【进行实验】
（2）实验一：取适量皮蛋液于试管中，向其中滴加过量稀盐酸，试管内无明显现象，说明猜想 不成立。
（3）实验二：另取适量皮蛋液于试管中，向其中滴加Na2CO3溶液，观察到试管中 ，说明猜想2成立。
【讨论与交流】
（4）据复分解反应发生的条件，实验一中除可用稀盐酸外，选用___________(填字母)也能达到同样的实验目的。
A．氯化钾溶液 B．氢氧化钾溶液 C．氯化钡溶液
（5）实验二中换作通入二氧化碳气体也可得到相同的结论，请写出相关反应的化学方程式 。
Ⅱ.浸制皮蛋
将鸭蛋洗净后放入盛有皮蛋液(pH约为14)的容器中，密封保存。鸭蛋内物质的pH、皮蛋液的pH与浸泡时间的关系如图。
（6）浸制皮蛋时容器需“密封”，目的是防止空气中的 (填化学式)与皮蛋液中的溶质反应，影响浸制效果。
（7）浸制至17.5天时，皮蛋液的pH (填“>”“=”或“<”)蛋内物质的pH.整个浸制过程中，蛋内物质的pH变化趋势是 。
Ⅲ.品尝皮蛋
除去浸制好的皮蛋蛋壳，发现皮蛋表面有“松花状”晶体出现，食用时口感发涩。经仪器检测知，皮蛋表面“松花状”晶体系浸制过程中形成的难溶物，构成难溶物的金属离子及其含量见下表：
离子种类 Mg2+ Ca2+ Cu2+ Fe2+ Al3+
含量/% 40.3 0.15 0.08 0.04 0.12
（8）综合以上信息可知，“松花状”晶体中难溶物的主要成分是 (填化学式)。
（9）为去除涩味，食用时可蘸取少许食醋。从微观角度分析其化学反应的实质是 。
24．绿茶中含有多种人体必需的微量金属元素。实验小组对绿茶中铁元素浸出率的影响因素进行探究。
【进行实验】
步骤Ⅰ：分别取干燥的绿茶于四个锥形瓶中，各加入的水，浸泡后过滤，得到号浸出液，测定铁元素浸出率。
步骤Ⅱ：用③号过滤出的茶渣进行第2、3次浸泡，浸泡方法同上，过滤后得到⑤⑥号浸出液，测定铁元素浸出率。
实验记录如下：
浸出液序号 浸泡次数/次 浸泡时间/ 铁元素浸出率/%
① 1 10 32.13
② a 20 35.01
③ 1 30 42.27
④ 1 40 38.64
⑤ 2 30 28.41
⑥ 3 30 15.21
【解释与结论】
（1）通常绿茶浸出液的范围为，呈 (填“酸性”或“碱性”)。
（2）探究的是浸泡时间对绿茶中铁元素浸出率的影响，其中 。
（3）探究浸泡次数对绿茶中铁元素浸出率影响的实验是 (填序号)。
【反思与评价】
（4）依据实验数据，不能得出“浸泡次数相同时，浸泡时间越长，绿茶中铁元素浸出率越高”的结论，其证据是 。
（5）继续实验，发现浸泡温度对绿茶中铁元素浸出率也有影响。其实验方案为：取干燥的绿茶于锥形瓶中，加入 ℃的水浸泡 ，过滤后得到浸出液，测定铁元素浸出率。
25．2024年9月，某劳动基地从湖南杂交水稻研究中心获得了一批珍贵的太空种子，开展了跨学科实践活动——改良太空种子的种植土壤。
任务一：自制酸碱指示剂，并测定土壤的酸碱性
(1)同学们学习了酸碱指示剂后，在实验室自制酸碱指示剂来测定溶液的酸碱性。取紫甘蓝放入研钵中捣烂，移入容器中，加入乙醇，搅拌后浸泡约10 min，再加入等体积蒸馏水混合并 (填操作名称)，得到的色素提取液即为自制酸碱指示剂。所测得溶液的记录如表所示。
白醋 石灰水 盐酸 碳酸钠溶液 氯化钠溶液
紫甘蓝 红 绿 红 黄绿 蓝紫色
任务二：初识盐酸
(2)工业上，氯化氢由氯气和氢气在点燃条件下化合得到，将生成的产物氯化氢溶于水即得到盐酸。小华同学将浓盐酸瓶盖打开，看到了白雾，其原因是 。
任务三：探究盐酸的化学性质
某化学兴趣小组的同学利用盐酸进行了如下实验，请回答下列问题：
(3)刚开始一段时间内，A试管中反应的实验现象为 。
(4)B试管中没有看到明显的实验现象。同学们经过讨论，并实施实验，验证确实发生了化学反应。请你利用本项目中自制酸碱指示剂设计一个实验方案证明 B中发生了化学反应 。
(5)小组同学对碱与酸能否发生化学反应又开展如下探究。利用图1装置探究氢氧化钠溶液和稀盐酸反应，将注射器内液体全部推入，测得一段时间内pH的变化如图2所示，证明了氢氧化钠和稀盐酸反应。曲线中d点所表示的溶液中溶质为 。
任务四：指示剂的发展
(6)兴趣小组利用自制的指示剂，测出一个花盆内的土壤呈酸性，建议采用 改良该土壤。
26．在学习中和反应后，同学们很有兴趣地做了如下实验，请你和他们一起探究。
【资料卡片】Na2SO4溶液显中性。
【实验探究】
实验Ⅰ：第一组同学做了如图1所示实验：在U形管左右两边同时加入滴有酚酞试液的蒸馏水，向左、右两管中同时逐滴滴加一定量的氢氧化钠稀溶液和稀硫酸。
①开始时左管溶液呈红色，充分反应后U形管中溶液全部呈无色。
②实验结束后，小组同学对图1中U型管内的无色溶液成分展开了讨论。
【提出问题】U型管内除水外的成分有酚酞，还有什么？
【猜想假设】猜想一：Na2SO4和H2SO4；猜想二： 。
【实验设计】若要证明猜想一成立，下列试剂中能达到实验目的是(填序号) 。
A、铜粉 B、氧化铜粉末 C、石蕊溶液
【实验操作】小美同学认为用如下实验也能达成实验目的：在点滴板上放一小片pH试纸用玻璃棒蘸取少量反应后的溶液滴在pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读溶液的pH 7(填“>”“=”或“<”)。
【实验结论】猜想二成立。
实验Ⅱ：第二组同学在盛有稀硫酸的烧杯中逐滴加入氢氧化钠溶液，并不断搅拌。用数字化传感器测得稀硫酸与氢氧化钠溶液混合前后的温度变化情况(如图2)。
（1）请根据图2分析，下列结论正确的是 (填序号)。
A 中和反应放热
B 在实验过程中a-b段的pH增大，b-c段的pH减小
C c点时溶液中除水外的成分有Na2SO4和H2SO4
D b点时向溶液中加入酚酞试液，溶液不变色
（2）图3是对以上中和反应微观本质的描述，请从微观的角度分析，甲、乙处应填入的化学符号依次是 。
【实验反思】第三组同学做稀硫酸滴入氢氧化钠溶液实验时，发现溶液中有气泡产生，经小组认真分析讨论一致认为氢氧化钠变质了。请你用方程式表示氢氧化钠变质原因： ，因而氢氧化钠试剂必须密封保存。
27．物质的溶解性与化学变化密切相关。兴趣小组对“CaSO4与NaOH能否发生复分解反应”进行探究。
(1)配制100 g质量分数为10%的NaOH溶液。主要操作流程如下:
①A中应称量 g NaOH固体。
②D中玻璃棒搅拌的目的是 。
③用已配好的质量分数为10%的NaOH溶液配制20 g质量分数为5%或1%的NaOH溶液时,需计算所需质量分数为10%的NaOH溶液的质量。计算依据:溶液稀释前后, 不变。
(2)利用配制的NaOH溶液进行实验,实验操作和现象记录如下:
实验操作 序号 NaOH溶液的质量分数 饱和CaSO4溶液的体积 实验现象
Ⅰ 1% 5 mL 无明显现象
Ⅱ 5% 5 mL 少量沉淀
Ⅲ 10% 5 mL 较多沉淀
【查阅资料】20 ℃时固体物质的溶解度见下表:
物质 CaSO4 NaOH Ca(OH)2 Na2SO4 BaSO4
溶解度/g 0.26 108 0.17 19.5 0.000 2
注:20 ℃时,溶解度在0.01~1 g之间的固体物质称为微溶物,小于0.01 g的固体物质称为难溶物。
【分析交流】
①实验Ⅱ、Ⅲ中生成的沉淀为Ca(OH)2。实验表明,饱和CaSO4溶液与NaOH溶液能否发生复分解反应与 有关。
【微观解释】饱和CaSO4溶液与NaOH溶液反应生成Ca(OH)2沉淀的示意图如图所示。
②图中未发生化学变化的微粒是 (填离子符号)。
③该反应的微观实质可表示为Ca2++2OH-Ca(OH)2↓。当向Ca(OH)2溶液中滴加Na2CO3溶液时,也有白色沉淀产生,反应的微观实质用同样的方法可表示为 。
【反思拓展】
④结合以上探究活动,下列说法正确的是 (填序号)。
a.其他条件不变,将实验Ⅲ中的NaOH溶液换成KOH溶液,也有沉淀产生
b.复分解反应中,溶解度较大的微溶物可向溶解度更小的微溶物或难溶物转化
c.向CaSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液,生成的沉淀为Ca(OH)2
七、燃料及其利用（本大题共2小题）
28．［2025黑龙江哈尔滨质检］某化学兴趣小组对燃烧条件进行如下探究。
【提出问题】生活中的燃烧需要什么条件
【设计实验】如图。
【反思交流】
（1） A中，使用小木块和小石块两种物质进行探究，说明燃烧的条件之一是________。
（2） B中乒乓球碎片先燃烧，滤纸片后燃烧，得出的结论是________________________________；某同学做该实验时，取厚度均匀、大小合适的铜片，以铜片中心为圆心画一个圆，将大小相同的乒乓球碎片和滤纸片放在圆弧上（如图C），用酒精灯外焰在圆心处加热。这种做法的目的是__________________。
29．［2024山西中考］氢能作为极具发展潜力的多元化能源，在我国经济发展中具有重要的地位。某校实践小组的同学们对此产生了浓厚的兴趣，他们对氢气的制取方法、应用优势、储存手段和发展前景等展开了项目式问题探究。
任务一：调查氢能制取方法。
【咨询专家】小组同学通过数字化平台向专家进行咨询，知道了氢气可用多种工艺过程制备，方法有电解水制氢和工业副产品制氢等。
【模型构建】用可再生能源电解水制氢，将是应用广泛、技术成熟的一种手段。过程如下。
【交流讨论】
（1） 近年来，能用来发电的可再生能源有 （写出一个即可）。
（2） 化石燃料也可用于氢的制取，但不足之处有 （写出一个即可）。
任务二：．探究氢能应用优势。
【提出问题】氢气作为理想能源的原因是什么
【进行实验】设计纯净氢气与天然气燃烧的对比实验
实验步骤 实验现象 实验结论
①分别在带尖嘴的导管口点燃氢气和天然气，在火焰上方罩一个干冷的烧杯 均有水生成
②迅速把①中的烧杯倒过来，分别注入少量澄清石灰水，振荡 罩在天然气火焰上方烧杯内的澄清石灰水变浑浊，而氢气火焰上方的烧杯内无变化
【反思评价】
（1） 通过上述实验对比，氢气作为燃料的优点是 。
（2） 在理想状态下，小组同学通过图甲实验，将测得的实验数据绘制成的图像如图乙所示，分析图像，可得出的结论是 。
乙
甲
任务三：．调研氢能储存手段。
【查阅资料】我国绿氢规模化储存是商业化应用的基本保障，为了进行大量储存，通常将氢气转化为液氢，从微观角度分析，发生改变的是 。
任务四：．展望氢能发展前景。
【市场调研】目前，氢燃料电池在公共交通中应用已较为成熟，其工作原理如图丙所示，发生反应的化学方程式为 。未来，氢能将在航空、航天、电力和建筑领域大力推广。
丙
成果分享：通过问题探究，大家对氢能有了较为全面的认识。氢气作为一种理想的新型能源，其产业链包括“制—储—输—用”四个主要环节。因此，降本增效、规模化发展，将是我国经济增长和服务民生的一项重要举措。
八、信息给予（本大题共1小题）
30．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下图所示。
【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、两袋自热贴，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）从能量转化的角度分析，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)。
参考答案
1．【答案】(1)Cu(OH)2(或氢氧化铜) (2)部分变质 (3)不论氢氧化钠变质程度如何,当pH为7时,消耗盐酸的质量是一样的 (4)二氧化碳
【解析】(1)氢氧化铜沉淀为蓝色,图中蓝色絮状沉淀是氢氧化铜;(2)氢氧化钠变质生成了碳酸钠,碳酸钠能与硝酸钡发生反应生成碳酸钡沉淀,氯化铜能与氢氧化钠反应生成氢氧化铜蓝色絮状沉淀,则根据探究可得出该瓶氢氧化钠中有碳酸钠和氢氧化钠,即该瓶氢氧化钠部分变质;(3)由化学方程式NaOH+HClNaCl+H2O、2NaOH+CO2Na2CO3+H2O、Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑可知,不论氢氧化钠变质程度如何,当pH为7时,消耗盐酸的质量是一样的,所以用盐酸的质量来计算得出的结论是错误的;(4)要确定样品中氢氧化钠的质量,在小丽的实验方案中,缺少二氧化碳质量的测定,要根据二氧化碳的质量,计算出碳酸钠的质量从而得出氢氧化钠的质量。
2．【答案】（1） ；大于
（2） 【进行实验】湿润的红色石蕊试纸变蓝；【反思与交流】不能
【解析】
（1） 镁与氧气在点燃条件下生成氧化镁，化学方程式为，理论上得到的生成物的质量大于镁条的质量，因为氧气参加了反应。
（2） 【进行实验】已知实验结论为黄色固体为氮化镁，即镁与氮气发生了反应，氮化镁与水反应可生成氨气，氨气有刺激性气味，且能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故实验现象为闻到有刺激性气味，湿润的红色石蕊试纸变蓝。【反思与交流】镁条不能替代红磷做测定空气中氧气含量的实验，因为镁在消耗氧气的同时也消耗氮气。
3．【答案】（1）
（2）NaCl 和 Na2CO3；三；产生白色沉淀；反应物是否过量
【详解】（1）E中碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；
（2）作出猜想：
D中盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水，E中碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，将反应后D、E试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中，观察到烧杯中先有气泡产生，后有白色沉淀出现，则说明D中有盐酸剩余，E中有碳酸钠剩余，混合时碳酸钠先与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，后与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，将烧杯中的混合物过滤，得到白色沉淀和无色滤液，则滤液中一定含有氯化钠，一定不存在氢氧化钙、盐酸，氯化钙和碳酸钠中可能有一个，故猜想四为：NaCl 和 Na2CO3；
进行讨论：
氯化钙与碳酸钠能反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，所以两者在溶液中不能同时存在，故猜想三错误；
设计实验：
根据结论猜想四成立，则滤液中含有碳酸钠，碳酸钠能与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，故现象为：有白色沉淀产生；
反思拓展：
在分析化学反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑反应物是否完全反应或过量，故填：反应物是否过量。
4．【答案】（1）红
（2）氯化钠和氯化氢
（3）；复分解反应
（4）NaCl、BaCl2
（5）碳酸钠溶液显碱性，能使酚酞溶液变红色
（6）碳酸钠（合理即可）
【详解】（1）氢氧化钠溶液显碱性，能使酚酞溶液变红色；
（2） 氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，而盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，向B中加入Na2CO3溶液时有气泡产生，则说明反应后盐酸过量，则溶液中的溶质为氯化钠和氯化氢；
（3）碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，则说明C中碳酸钠过量，反应的化学方程式为：，该反应是两种化合物互相交换成分生成了另外两种化合物，属于复分解反应；
（4）结合前面分析可知，D中一定含有氯化钠，若氯化钡过量，则溶液中的溶质为氯化钠和氯化钡；
（5）碳酸钠溶液显碱性，能使酚酞溶液变红色，静置后上层清液为无色，则溶液中不含碳酸钠；
（6）氯化钡和碳酸钠（或硫酸钠等）反应生成碳酸钡（硫酸钡等）沉淀和氯化钠，则可取少量D中上层清液于试管中，滴入适量的碳酸钠（或硫酸钠等）溶液，有白色沉淀生成，则说明猜想二成立。
5．【答案】（1） A；；氧气不易溶于水；D；；B
（2） 反应条件；气体的密度、是否溶于水以及是否与空气或水反应
（3） 木条复燃；澄清石灰水；二氧化碳；；加入紫色石蕊溶液；溶液变红
【解析】
（1） ①制取氧气时，反应物为固体，且需要加热，故选装置为发生装置；②过氧化氢在二氧化锰的催化作用下反应生成水和氧气，化学方程式为 ；③氧气不易溶于水，可以用排水法收集，故可选装置为收集装置；④氧气密度比空气大，也可以用向上排空气法收集，故也可选装置为收集装置；⑤制取二氧化碳时，发生的反应是盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为 ；⑥反应物为固液混合物，不需要加热，故选装置为发生装置。
（2） 选择气体的发生装置要依据反应物的状态和反应条件，选择气体的收集装置要依据气体的密度、是否溶于水以及是否与空气或水反应。
（3） 氧气具有助燃性，所以使带火星的木条复燃的气体为氧气；二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊，因此加入澄清石灰水，使溶液变浑浊的是二氧化碳；二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为；二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，可使紫色石蕊溶液变红，所以加入紫色石蕊溶液，看到溶液变红，则该气体是二氧化碳。
6．【答案】（1）挥发；
（2）由红色变为无色；
（3）2HCl+CuOCuCl2+H2O；
（4）盐酸浓度过低，不能将氧化铜完全反应；
（5）盐酸浓度越大，反应后溶液颜色越容易偏绿（答案不唯一）；
（6）BC；
（7）盐酸挥发，浓度降低，该浓度的盐酸除锈效果更好；取等质量铁锈，分别加等体积5%盐酸和挥发后的稀盐酸（模拟破损瓶盖的盐酸 ），对比除锈时间和用量，若后者效果好，则猜测成立。
【详解】（1）浓盐酸的物理性质打开盛有浓盐酸的试剂瓶瓶盖，看到瓶口有白雾出现，是因为浓盐酸挥发出的氯化氢气体与空气中的水蒸气结合形成盐酸小液滴，说明浓盐酸具有挥发性。
（2）稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的现象氢氧化钠溶液显碱性，能使酚酞溶液变红，向烧杯中缓慢加入稀盐酸，并不断搅拌，氢氧化钠与稀盐酸发生中和反应生成氯化钠和水，当溶液由红色变为无色时，证明氢氧化钠与稀盐酸发生了反应，即观察到烧杯内溶液由红色变为无色。
（3）盐酸与氧化铜反应生成氯化铜和水，化学方程式为2HCl+CuO＝CuCl2+H2O。
（4）实验4中黑色固体剩余的原因实验4中浓盐酸与水的体积比为1：4，盐酸浓度较低，加入的2mL 稀释后的盐酸不能将0.2g氧化铜完全反应，所以有黑色固体剩余且不再减少，即盐酸浓度过低，不能将氧化铜完全反应。
（5）盐酸浓度对反应后溶液颜色的影响根据表格信息，浓盐酸与水的体积比越小（盐酸浓度越大 ），溶液变色越快，且最终溶液颜色越偏绿；浓盐酸与水的体积比越大（盐酸浓度越小 ），溶液变色越慢，最终溶液颜色越偏蓝。即盐酸浓度越大，反应后溶液颜色越容易偏绿（或盐酸浓度越小，反应后溶液颜色越容易偏蓝，合理即可 ）。
（6）A、更换酸洗液，可提高除锈清洗能力，A正确；
B、向酸洗液中加入NaOH溶液，NaOH会与酸反应，降低酸洗液的酸性，使除锈能力更弱，B错误；
C、在酸洗液中加入磁铁，不能改变酸洗液中的浓度，也不能提高除锈能力，C错误。
故选BC。
（7）瓶盖破损的盐酸因挥发，浓度降低，该浓度下与铁锈反应效果更好（除锈快、用量少 ）。验证实验方案：取两份等质量的铁锈样品，分别放入两支洁净试管，向第一支加一定体积稀盐酸，向第二支加等体积敞口放置一段时间的稀盐酸（模拟破损瓶盖的盐酸），同时反应，观察记录铁锈消失时间和盐酸用量，若第二支试管中现象符合除锈效果好且用量少，则猜测正确。
7．【答案】（1）物质具有可燃性
（2）温度需要达到可燃物的着火点；铜片上白磷燃烧，水中的白磷不燃烧；环保，避免磷燃烧产生的白烟污染空气
（3）铁的表面积；7.2≤a≤8.0
（4）2H2O22H2O+O2↑；带火星的木条复燃；加快
（5）猪肝块；放热；65；催化剂只能改变化学反应速率，不能改变生成物的质量
（6）把食物放入冰箱或铁质菜刀涂油、喷漆、烤蓝
【详解】（1）天然气、木炭是可燃物，水和石头不可燃，则燃烧需要可燃物。
（2）①红磷、白磷都接触氧气，白磷着火点40 C ，红磷240 C ，铜片上白磷燃烧、红磷不燃烧，则可以得出燃烧条件之一是温度需要达到可燃物的着火点。
②根据铜片上白磷燃烧（和氧气接触，温度到达着火点）、热水中白磷不燃烧现象（热水中白磷达到着火点，未接触氧气），得出燃烧需与氧气接触，故填：铜片上白磷燃烧，水中的白磷不燃烧。
③图2在密闭装置中进行，防止生成的五氧化二磷污染空气，故填：环保，避免磷燃烧产生的白烟污染空气。
（3）①颗粒直径是20-30nm铁粉能自燃，即铁粉越细小和氧气接触面积大，越容易燃烧，说明铁的表面积影响燃烧（合理即可）。
②铁燃烧产物不同，根据质量守恒定律，铁元素转化成氧化亚铁，氧化铁和四氧化三铁的质量，5.6g铁若生成FeO质量：；5.6g铁生成Fe2O3质量：；5.6g铁生成Fe3O4质量：；5.6g铁与氧气反应可得ag产物，所以a的取值范围是7.2≤a≤8。
（4）①过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气，化学方程式为；
②步骤1中过氧化氢分解慢，产生氧气少，带火星木条不复燃；步骤3中，因为二氧化锰是催化剂，反应前后质量和化学性质不变，所以重复步骤1操作，过氧化氢仍能在二氧化锰催化下快速分解产生氧气，现象为带火星的木条复燃。
③加入二氧化锰后，带火星木条复燃，说明产生氧气速率加快，所以实验结论：二氧化锰可使过氧化氢分解的速率加快。
（5）①分析图像，曲线 a（猪肝块作催化剂）压强变化比曲线 b（土豆块作催化剂）快，则相同时间内，猪肝块作催化剂时过氧化氢分解产生氧气更多、反应速率更快，所以催化效率更高的是猪肝块。
②曲线a、b中，压强先升后降，反应放热使温度升高、压强增大，后温度降低压强减小，所以过氧化氢分解的反应是放热反应。加土豆块催化时，曲线b中压强最大值时是完全反应的时间，约是65s，后温度降低压强下降。
③ 曲线 a、b 最终达到相同的压强，最终产生氧气的量相同，说明催化剂只改变反应速率，不能改变生成物的质量。
（6）生活中抑制化学反应实例：食品冷藏保鲜，降低温度，抑制食品氧化、微生物反应；或 “在金属表面涂漆防锈，抑制金属锈蚀反应” 等；故填：把食物放入冰箱或铁质菜刀涂油、喷漆、烤蓝。
8．【答案】(1)3O2
(2)产生大量气泡，溶液由无色变为浅绿色
(3)①②③
(4)食盐水浓度越大，铁吸氧腐蚀速率越快
(5)左高右低，铁吸氧腐蚀消耗了装置内氧气，造成装置内压强小于大气压/左低右高，铁吸氧腐蚀产生大量的热，气体受热膨胀造成装置内压强大于大气压（合理即可）
(6)相同时间内，温度升高最大（合理即可）
【详解】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类与个数不发生变化，反应前Fe、O、H的原子个数为4、6、12，反应后Fe、O、H的原子个数比为4、12、12，则剩余物质中含有 6个O，故为3O2；
（2）铁能被磁铁吸引，则磁铁吸出的粉末为铁粉，与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应现象为有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色；
（3）实验探究铁炭质量比对铁吸氧腐蚀速率的影响时，要遵从惟一变量原则，即铁炭质量比不同，其他条件都相同，再分析铁炭质量比对铁吸氧腐蚀速率的影响应对比实验时，应该选择：①②③；
（4）通过对比实验①和④可知，铁炭质量比相同时，食盐水浓度越大，铁吸氧腐蚀速率越快；
（5）铁吸氧腐蚀过程中消耗氧气，使装置内气压减小，U型管内左右两侧液面会出现左高右低；反应放热温度升高造成装置内气压变大，U型管内左右两侧液面会出现左低右高；
（6）第①组，温度升高越大，吸氧腐蚀速率最快，则依据以上实验，你认为最佳原料配比为第①组，因为相同时间内，温度升高最大。
9．【答案】（1）盐分积累在表层土壤中
（2）玻璃棒 最终测得为8，说明该溶液显碱性，先将试纸用蒸馏水润湿，然后滴上土壤浸出液，会导致土壤浸出液被稀释，使其碱性减弱，则实际上的应大于8
（3）有气泡产生
（4）
（5）
（6）C
【详解】（1）当进入土壤中盐的量超出植物的吸收能力时，随着水分蒸发，盐分积累在表层土壤中，导致土壤盐碱化；
（2）测定土壤的酸碱度：先将试纸用蒸馏水润湿，用玻璃棒蘸取待测液滴到试纸上，与标准比色卡比较，读出为8，老师指出他们在操作过程中存在错误，小明经过思考认为由上述结果也可以推测出该溶液呈碱性，是因为最终测得为8，说明该溶液显碱性，先将试纸用蒸馏水润湿，然后滴上土壤浸出液，会导致土壤浸出液被稀释，使其碱性减弱，则实际上的应大于8；
（3）根据实验结论含有，则实验操作①取少量浸出液于试管中，滴加适量稀盐酸，碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，观察到有气泡产生，说明含有；
（4）有同学认为通过实验②无法确定浸出液中一定含有，原因是浸出液中含有，碳酸钠与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，也能观察到产生白色沉淀，用化学方程式表示为；
（5）根据实验结论可知该地的土壤中含有、、，已知X是一种钡盐，为了不干扰、的检验，则X中的酸根离子可以是，故X为硝酸钡，其化学式为；
根据实验结论可知该地的土壤中含有、、，加入足量稀硝酸，碳酸钠与稀硝酸反应生成硝酸钠、二氧化碳和水，加入足量硝酸钡溶液，硝酸钡与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠，则加入Y溶液是为了检验氯化钠，则Y溶液为硝酸银溶液，氯化钠与硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，化学方程式为；
（6）A、海水中含有较多的盐分，引海水灌溉会加剧土壤盐碱化，不符合题意；
B、熟石灰显碱性，不能改良土壤盐碱化，不符合题意；
C、种植耐盐碱作物，可使盐碱地得到利用，符合题意。
10．【答案】（1）碳；
（2）CO；
（3）没有明显；
（4）B。
【详解】（1）根据质量守恒定律，化学变化前后元素的种类不变，加热铜绿时，观察到试管内壁有水雾，说明铜绿加热后产生水，说明含有氢元素和氧元素，加热铜绿时，铜绿加热后生成氧化铜，氧化铜是黑色固体，说米昂含有铜元素和氧元素，因此由化学式可知，气体中含有碳元素；
（2）碳完全燃烧生成二氧化碳，不完全燃烧生成一氧化碳，猜想Ⅰ：CO2：猜想Ⅲ：CO和CO2，故猜想Ⅱ：CO；
（3）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则发现A中澄清石灰水变浑浊，说明铜绿加热后生成二氧化碳，二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式是Ca（OH）2+CO2CaCO3↓+H2O，猜想Ⅱ、Ⅲ不成立，说明气体中不含一氧化碳，一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，可以观察到B处黑色固体变成红色，处玻璃管内没有明显现象；
（4）催化剂的特点是能够改变化学反应的速率，而本身的质量和化学性质不变，因此；
A、不加入催化剂，化学反应就不能发生，错误；
B、同一个化学反应可以有多种催化剂，正确；
C、加入催化剂可以使生成物的质量增加，错误；
故选B。
11．【答案】（1）7、8月份降水量大，雨水会稀释土壤表层的盐分，并可能将部分盐分淋洗到土壤深层
（2）碳酸钠
（3）NaCl和Na2SO4
（4）Na2SO4
（5）
（6）实验2中加入过量的氯化钡，反应生成氯化钠，且氯化钡有剩余，加入硝酸银，硝酸银一定会与生成的氯化钠及剩余的氯化钡反应生成沉淀；
（7）BC
【详解】（1）7、8月份降水量大，雨水会稀释土壤表层的盐分，并可能将部分盐分淋洗到土壤深层，所以该地区7、8月份土壤含盐量较低；
（2）碳酸钠溶液显碱性，能使无色酚酞溶液变红，取少量土壤浸出液，加入酚酞溶液后溶液呈红色，说明土壤浸出液呈碱性，由此得出土壤中一定含有碳酸钠；
（3）由猜想一和猜想二可知，NaCl和Na2SO4在土壤中可能都含有，则猜想三填：NaCl和Na2SO4；
（4）由检测可知，土壤中一定含有碳酸钠，则加入过量的稀硝酸后，碳酸钠与稀硝酸反应生成硝酸钠、水和二氧化碳，则生成的气体为CO2（稀硝酸过量，此时碳酸钠已经被反应完全）；再向其中滴加过量BaCl2溶液，观察到有白色沉淀产生，硫酸钠与氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀和氯化钠，硫酸钡沉淀不溶于硝酸，则土壤中含有的盐分为硫酸钠，化学式为Na2SO4；
（5）氯化钠与硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，方程式为：；
（6）实验2中加入过量的氯化钡，反应生成氯化钠，且氯化钡有剩余，此时加入硝酸银，硝酸银一定会与生成的氯化钠及剩余的氯化钡反应生成沉淀，所以加入硝酸银产生沉淀，不能证明原来一定含有氯化钠；
（7）A、熟石灰显碱性，能改良酸性土壤，选项错误；
B、春秋季平整土地时，可适量灌水洗盐，使部分碱盐分淋洗到土壤深层，降低含碱盐量，选项正确；
C、可适量施用有机肥料(能产生有机酸)，可以降低土壤的碱性，选项正确。
12．【答案】（1）氯化钠/NaCl
（2）气泡
（3）氢氧化钠变质后也会生成碳酸钠，滴加足量稀盐酸也会产生气泡
（4）白色沉淀；除尽溶液中的，防止对后续检验氢氧化钠造成干扰
（5）氢氧化钠
（6）盖上瓶塞
【详解】（1）氯化钠溶液呈中性，pH=7，而测定该溶液pH为8，呈碱性，所以该溶液溶质不可能是氯化钠。
（2）碳酸钠与稀盐酸反应的化学方程式为，会产生二氧化碳气体，所以现象是有气泡产生。
（3）氢氧化钠溶液能与空气中二氧化碳反应变质生成碳酸钠，，所以仅根据滴加稀盐酸有气泡产生，不能确定原溶液溶质就是碳酸钠，也可能是变质后的氢氧化钠溶液。
（4）氯化钙与碳酸钠反应会生成碳酸钙白色沉淀，化学方程式为，加入过量氯化钙溶液可将溶液中的碳酸根离子除尽，因为碳酸钠溶液也呈碱性，会干扰氢氧化钠的检验，除尽碳酸根离子后再用酚酞检验氢氧化钠。
（5）加入过量氯化钙溶液产生白色沉淀，说明溶液中有碳酸钠，静置后取上层清液滴入酚酞溶液呈红色，说明溶液中还有氢氧化钠，所以这瓶溶液原溶质是氢氧化钠，是部分变质的氢氧化钠（NaOH）溶液。
（6）为防止药品变质或受到污染，取完药品后应立即盖上瓶塞。
13．【答案】(1) 将带火星的木条伸入盛有过氧化氢的试管中 加入水泥块能加快过氧化氢的分解速率
(2)水泥块在反应前后质量是否改变
(3)水泥块的化学性质在反应前后是否改变
【分析】如果水泥块反应前后的质量不变，则说明水泥块可作过氧化氢分解的催化剂。
(3)但小华认为，要证明小松的猜想，小芳的补充实验还不够 。
【详解】（1）验一：根据实验现象是木条不复燃，说明了是用木条在检验是否生成了氧气，可以得出实验一的实验步骤为：将带火星的木条伸入盛有过氧化氢的试管中；
实验二：根据实验现象：木条复燃，说明了氧气的存在，说明加入水泥块能加快过氧化氢的分解速率；
（2）研究是否是催化剂不但要从能够改变反应速率方面分析，还要从反应前后质量不变方面进行分析，除了研究改变反应速率，还要研究反应前后的化学性质不变；
（3）催化剂的质量和化学性质在化学反应前后都不发生改变，所以还需探究水泥块的化学性质在反应前后是否改变。
14．【答案】
（1）澄清石灰水/石灰水/氢氧化钙溶液
（2）分子不断运动
（3）柠檬酸和蛋壳
（4）B
（5）利用太阳能发电来为自制蚊虫诱捕器供电（答案不唯一，合理即可）
【详解】
（1）二氧化碳通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，可用于检验二氧化碳气体，澄清石灰水的溶质是氢氧化钙。
（2）CO2能扩散到空气中的原因是二氧化碳分子在不断运动。
（3）由表格可知，柠檬酸和蛋壳最适合作缓释型CO 诱蚊剂，因为无异味、缓释效果好、经济成本低。
（4）实验制取二氧化碳用稀盐酸和大理石，常温混合反应制得，因此，D装置不能用于实验室制取二氧化碳，为了使CO2气体缓慢释放，必须控制反应速率，即控制液体的滴加速率，B装置中有分液漏斗，可以控制液体滴加速率，进而控制反应速率，A和C装置都无法控制反应速率。
（5）为解决户外风扇长时间供电问题，可以在诱捕器上加装太阳能电池板或可充电电源，为风扇供电以实现长时间运转。
15．【答案】(1)CO+CuOCu+CO2
(2)增加尾气处理装置
(3)Cu、Cu2O
(4)溶液变为蓝色，有红色固体剩余
(5)Cu和Cu2O的混合物与稀硫酸反应，溶液也变为蓝色，且有红色固体剩余
【详解】（1）一氧化碳和氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，所以反应一段时间后，可以观察到玻璃管内黑色粉末变为红色，澄清石灰水变浑浊，装置A中发生反应的化学方程式为CO+CuOCu+CO2，故填：CO+CuOCu+CO2。
（2）CO有毒且，会污染环境，从安全环保的角度考虑，该实验需要增加尾气处理装置，故填：增加尾气处理装置。
（3） CuO是黑色，黑色固体变为红色，所以反应后生成的红色固体应没有CuO；Cu和Cu2O均为红色固体，所以反应后生成的红色固体可能是Cu，可能是Cu2O，也可能是Cu和Cu2O的混合物，即猜想三：红色固体可能含有Cu和Cu2O，故填：Cu、Cu2O。
（4） Cu2O与稀硫酸反应的化学方程式为Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O，取少量红色固体于试管中，加入过量稀硫酸，要证明红色固体中含有Cu2O，反应现象应为溶液变为蓝色，有红色固体剩余，故填：溶液变为蓝色，有红色固体剩余。
（5） Cu与稀硫酸不反应，Cu和Cu2O的混合物与稀硫酸反应，溶液也变为蓝色，且有红色固体剩余，没有验证红色粉末中是否不含Cu，该实验方案不能证明猜想二正确、猜想三错误，故填：Cu和Cu2O的混合物与稀硫酸反应，溶液也变为蓝色，且有红色固体剩余。
16．【答案】（1）是 不合理 可燃物应与充足的氧气接触
（2） 增大反应物的接触面积，使反应更充分
（3）放热
（4）绿色出行，减少私家车，尽量步行或骑自行车或节约用电或减少一次性用品使用等（合理即可）
【详解】（1）如图所示，蜡烛熄灭后，曲线纵坐标不是0，说明此时还有氧气；
根据猜想可知，小明认为是由于没有氧气造成蜡烛熄灭是不合理的；
由此可知可燃物应与充足的氧气接触才能燃烧（合理即可）；
（2）喷雾反应器中二氧化碳能和石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，使其浑浊，反应的化学方程式是；
此方法中采用“喷雾”的优点是增大反应物的接触面积，使反应更充分；
（3）CaO与H2O反应可生成Ca(OH)2过程中放出大量的热，属于放热反应；
（4）在生活中的低碳行动是绿色出行，减少私家车，尽量步行或骑自行车或节约用电或减少一次性用品使用等（合理即可）。
17．【答案】（1） 增强水的导电性
（2） 将装置内空气排尽
（3） 上升
（4） 水氢气氧气；0.14
（5） A
【解析】
（1） 步骤①中在水中加入氢氧化钠溶液的作用是增强水的导电性。
（2） 步骤②的目的是将装置内空气排尽。
（3） 电解水生成了氢气和氧气，故装置内压强增大，步骤③中的现象有中液面上升。
（4） 电解水的文字表达式为水氢气氧气。由电解水实验结论“正氧负氢，氢二氧一”可知，生成氢气和氧气的体积比为，与电源正极相连，得到的是氧气，与电源负极相连，得到的是氢气，故若实验过程中，中得到气体，则中得到的气体体积为，质量约为。
（5） 部分氧气与氢气反应重新生成了水，对氧气和氢气的体积之比没有影响，符合题意；部分氧气与碳棒反应，消耗了一部分氧气，收集到的氧气的体积减小，会导致得到氧气和氢气的体积比小于，不符合题意。
【归纳总结】
电解水时，与电源负极相连的玻璃管内的气体体积多，是氢气；与电源正极相连的玻璃管内的气体体积少，是氧气；且两者的体积之比是，可简记为“正氧负氢、氢二氧一”。
18．【答案】（1） 燃着的木条；木条燃烧更旺
（2） 氢元素和氧元素
（3） 水氢气氧气
（4） A
（5） 气体在水中的溶解性（或电极材料）
【解析】
（1） 水通电时，负极产生氢气，正极产生氧气，氧气具有助燃性，能使燃着的木条燃烧更旺，氢气具有可燃性，能用燃着的木条点燃氢气，管和管中收集到的气体均可用燃着的木条检验，但观察到的现象不同，管中气体体积较小，其中的气体是氧气，打开管活塞，观察到燃着的木条燃烧更旺。
（2） 水电解生成氢气和氧气，氢气中只含有氢元素，氧气中只含有氧元素，所以水由氢元素和氧元素组成。
（3） 水电解生成氢气和氧气，文字表达式为水氢气氧气。
（4） 为防止装置漏气影响实验结果，进行该实验前，需要先检查装置的气密性，正确；根据表格中的数据可知，铜丝作电极时，测得的氢气与氧气的体积比，铁丝作电极时，测得的氢气与氧气的体积比，保险丝作电极时，测得的氢气与氧气的体积比，电阻丝作电极时，测得的氢气与氧气的体积比，氢气与氧气的体积比最接近的是铁丝作电极，错误。
（5） 氢气、氧气生成过程会与水接触，会有部分气体溶于水。影响测得的气体体积比的因素与电极材料和气体在水中的溶解性有关，氢气比氧气难溶于水。
19．【答案】（1）白色污染
（2）
（3）DEFG；G中铜片生锈，F中铜片不生锈
（4）节约金属资源
（5）C、D两端形成稳定液面差
（6）氢气的密度
（7）偏大；加入的氢氧化钠溶液会占据一部分体积
（8）偏大；铝质易拉罐中的镁、铁能与稀硫酸反应产生氢气
【详解】（1）废弃塑料会引起白色污染。
（2）赤铁矿的主要成分为氧化铁，高炉炼铁的原理为一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：。
（3）已知铜生锈的主要条件是铜与氧气、二氧化碳、水直接接触，且氧气、二氧化碳、水缺一不可，该小组同学设计实验来验证铜生锈的条件，要想达到实验目的，则需要通过对比实验控制氧气、二氧化碳、水中任一变量不同，另外两个变量相同，由图可知，对比试管D、G中变量为水，对比试管E、G中变量为二氧化碳，对比试管F、G中变量为氧气，故必须完成的是实验是DEFG；
对比试管F、G中变量为氧气，F中铜不生锈，G中铜生锈，对比可知铜生锈需要氧气。
（4）回收利用铝质饮料罐，既能节约资源，有利于保护环境。
（5）C、D中预先装有一定量水，上下移动量气管D，若装置气密性良好，则C、D两端形成稳定液面差。
（6）两次读数的差值对应的是该实验条件下生成氢气的体积，要想计算铝质易拉罐碎屑中铝的质量分数，还需要知道的数据是氢气的密度，根据计算出生成氢气的质量，再根据化学方程式计算铝质易拉罐碎屑中铝的质量，进一步计算出铝质易拉罐碎屑中铝的质量分数。
（7）上述实验中，若没有使用导管a将A与B连接起来，由于加入的氢氧化钠溶液会占据一部分体积，则测得的氢气的体积会偏大。
（8）若用稀硫酸代替氢氧化钠溶液进行上述实验，由于铝质易拉罐中的镁、铁能与稀硫酸反应产生氢气，则测得的氢气的体积会偏大。
20．【答案】（1）
（2）Cr＞Al＞Cu
（3）Ⅱ
（4）除去金属表面的氧化膜
（5）
（6）①⑤⑥；②③④
【详解】（1）铬与稀硫酸反应生成硫酸亚铬和氢气，化学方程式为。
（2）金属活动性Al＞Cu，已知有猜想 Ⅱ：Al＞Cr＞Cu；猜想 Ⅲ：Al＞Cu＞Cr，所以补充猜想 Ⅰ 为Cr＞Al＞Cu。
（3）铬片表面产生气泡速率缓慢，铝片表面产生气泡速率较快，说明铝比铬活泼；铜无明显现象，说明铜不如铬活泼，所以三种金属活动性顺序为Al＞Cr＞Cu，猜想 Ⅱ 正确。
（4）铬在空气中表面会生成氧化膜，铝在空气中也易形成氧化铝薄膜，打磨金属片是为了除去这些氧化膜，让金属能与稀硫酸顺利反应。
（5）铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，化学方程式为。
（6）选①⑤⑥时，将铝放入CrSO4溶液中，铝能置换出铬，说明金属活动性Al＞Cr；将铜放入CrSO4溶液中，无现象，说明金属活动性Cr＞Cu，则三种金属活动性顺序为Al＞Cr＞Cu；
选②③④时，将铬放入CuSO4溶液中，铬能置换出铜，说明金属活动性Cr＞Cu；将铬放入Al2(SO4)3溶液中，无现象，说明金属活动性Al＞Cr，则三种金属活动性顺序为Al＞Cr＞Cu。
21．【答案】（1）延展性
（2）强
（3）3CO+Fe2O32Fe+3CO2
（4）O 、H O
（5）除去水中溶解的氧气
（6）盐溶液能加快铁的锈蚀
22．【答案】（1）FeCl2 稀盐酸先和铝丝表面的氧化铝反应，没有气体生成
（2） 将铜丝伸入装有硝酸银溶液的试管中 铜丝表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色
（3）按压注射器，松手后注射器恢复到原位置，则说明装置气密性良好
（4）铁生锈放出的热量小于热量的散失
（5）铁生锈消耗氧气，使得三颈瓶内压强变小，注射器中的稀盐酸被吸入三颈瓶内与铁接触发生反应产生氢气，且反应放热，使瓶内压强迅速变大
【详解】（1）实验一：两支试管中均盛有少量稀盐酸，试管①中铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，故所得溶液的溶质是氯化亚铁，其化学式为FeCl2；
常温下，铝易与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝保护膜，则试管②中未打磨的铝丝表面有一层致密氧化膜（氧化铝），一开始没有气泡产生是因为稀盐酸先和铝丝表面的氧化铝反应，没有氢气生成；
（2）试管③中铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应的化学方程式为；
试管③中铁能与硫酸铜反应，说明铁比铜活泼；再补充一个实验可得出Cu、Fe、Ag的金属活动性顺序，还需要证明铜和银的金属活动性，可将铜丝伸入装有硝酸银溶液的试管中，观察到铜丝表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色，可以说明铜比银活泼，则Fe、Cu、Ag金属活动性由强变弱；
（3）实验之前先检查装置的气密性，方法是按压注射器，松手后注射器恢复到原位置，则说明装置气密性良好；
（4）t1-t2这段时间温度升高，说明铁生锈放热；t2-t3这段时间反应并未停止但温度却开始降低，可能的原因是铁生锈放出的热量小于热量的散失；
（5）分析图四可知，t3前压强逐渐减小，t3时刻后压强突然变大，结合铁生锈消耗氧气，会使瓶内压强减小，推测是稀盐酸进入瓶内与铁接触，发生反应产生氢气，且反应放热，使瓶内压强迅速增大。
23．【答案】（1）Na2CO3 + Ca(OH)2 ＝ CaCO3↓+2NaOH
（2）3
（3）有白色沉淀生成
（4）C
（5）CO2 + Ca(OH)2 ＝ CaCO3↓+ H2O
（6）CO2
（7）>；先增加后保持不变
（8）Mg(OH)2
（9）氢离子与氢氧根离子反应生成水分子
【详解】（1）配制过程中氧化钙与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应的化学方程式分别为CaO+H2O=Ca(OH)2、Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH；
（2）碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，实验一：取适量皮蛋液于试管中，向其中滴加过量稀盐酸，试管内无明显现象，说明皮蛋液中不存在碳酸钠，猜想3不成立。
（3）猜想2成立，说明皮蛋液中存在NaCl、NaOH和Ca(OH)2，氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，实验二：另取适量皮蛋液于试管中，向其中滴加Na2CO3溶液，观察到试管中产生白色沉淀；
（4）实验一的实验目的是检验皮蛋液中是否存在碳酸钠；
A、氯化钾与碳酸钠相互交换成分不能形成沉淀、气体和水，不能发生化学反应，加入氯化钾溶液，无论是否存在碳酸钠，都不会有明显实验现象，不能达到实验目的，不符合题意；
B、氢氧化钾与碳酸钠相互交换成分不能形成沉淀、气体和水，不能发生化学反应，加入氢氧化钾溶液，无论是否存在碳酸钠，都不会有明显实验现象，不能达到实验目的，不符合题意；
C、氯化钡溶液与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，加入氯化钡溶液，若无明显变化，则不存在碳酸钠，若产生白色沉淀，则存在碳酸钠，能达到实验目的，符合题意。
故选C；
（5）二氧化碳能氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，二氧化碳检验皮蛋液中是否存在氢氧化钙，反应的化学方程式为：CO2 + Ca(OH)2 ＝ CaCO3↓+ H2O；
（6）皮蛋液中含有氢氧化钠，二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，因此浸制皮蛋时容器需“密封”，目的是防止空气中的二氧化碳与皮蛋液中的溶质反应，影响浸制效果；
（7）由图可知，浸制至17.5天时，皮蛋液的pH约为13.9，蛋内物质的pH约为10.0，因此皮蛋液的pH大于蛋内物质的pH；整个浸制过程中，蛋内物质的pH变化趋势是先增加后保持不变；
（8）由表格中的数据可知，构成难溶物的金属离子中镁离子的含量最高，其氢氧化物为氢氧化镁，所以“松花状”晶体中难溶物的主要成分是Mg(OH)2；
（9）皮蛋制作过程中，碱液会渗入皮蛋使之略带涩味。食用时可以蘸少量食醋去除涩味，该化学反应是碱与酸发生中和反应，其实质是氢离子与氢氧根离子结合生成水分子。
24．【答案】（1）酸性
（2）1
（3）③⑤⑥
（4）浸泡次数为1次时，浸泡的浸出率（38.64%）低于（42.27%）
（5）80（非100，合理即可）；30
【详解】（1）常温下，pH<7的溶液呈酸性，绿茶浸出液pH范围为5.5~6.5，小于7，所以呈酸性。
（2）①-④探究浸泡时间对铁元素浸出率的影响，应控制浸泡次数相同，①中浸泡次数为1，所以a=1。
（3）③⑤⑥中浸泡时间均为30min，浸泡次数分别为1、2、3，其他条件相同，所以可用于探究浸泡次数对绿茶中铁元素浸出率的影响。
（4）要得出 “浸泡次数相同时，浸泡时间越长，铁元素浸出率越高” 的结论，需浸泡次数相同情况下，浸出率随时间增加而增加。但①④中浸泡次数都为1，浸泡40min（④）时铁元素浸出率38.64%低于浸泡30min（③）时的42.27%，所以不能得出该结论。
（5）探究浸泡温度对铁元素浸出率的影响，需控制其他条件相同，原实验是100℃水浸泡，这里①处应取不是100℃的温度（如80℃）；
为控制变量，浸泡时间为30min（根据表格信息，实验③浸泡时间为30min，铁元素浸出率为42.27%）。
25．【答案】(1)过滤
(2)浓盐酸易挥发，挥发出的氯化氢气体溶于空气中的水蒸气形成盐酸小液滴
(3)铁锈溶解，溶液由无色变黄色
(4)在装有氢氧化钠溶液的试管中滴加少量的紫甘蓝，向其中逐滴滴加稀盐酸，观察到溶液由绿色变成蓝紫色，说明盐酸与氢氧化钠发生了反应
(5)氯化钠、氯化氢
(6)熟石灰
【详解】（1）取紫甘蓝放入研钵中捣烂，移入容器中，加入乙醇，搅拌后浸泡约10 min，再加入等体积蒸馏水混合并过滤，得到的色素提取液即为自制酸碱指示剂。
（2）浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体溶于空气中的水蒸气形成盐酸小液滴，所以打开瓶盖，看到了白雾。
（3）铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，刚开始一段时间内，观察到A试管中铁锈溶解，溶液由无色变黄色。
（4）证明 B中发生了化学反应的实验方案是在装有氢氧化钠溶液的试管中滴加少量的紫甘蓝，向其中逐滴滴加稀盐酸，观察到溶液由绿色变成蓝紫色，说明盐酸与氢氧化钠发生了反应。
（5）探究氢氧化钠溶液和稀盐酸反应生成氯化钠和水，曲线中d点表示溶液的pH＜7，溶液显酸性，说明盐酸过量，溶液中的溶质为氯化钠和氯化氢。
（6）常用熟石灰改良酸性土壤，测出一个花盆内的土壤呈酸性，采用熟石灰改良该土壤。
26．【答案】实验Ⅰ：【猜想假设】Na2SO4(或硫酸钠)
【实验设计】BC
【实验操作】=
实验Ⅱ：（1）AD （2）OH-、H+
【实验反思】
【详解】实验Ⅰ：【猜想假设】氢氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和水，充分反应后U形管中溶液全部呈无色，则溶液中一定不含氢氧化钠，可能稀硫酸过量，可能氢氧化钠与稀硫酸恰好完全反应，此时溶质只有硫酸钠；则猜想一：Na2SO4和H2SO4；猜想二：Na2SO4。
【实验设计】若要证明猜想一成立，可加入氧化铜，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，硫酸铜溶液显蓝色，也可滴加石蕊溶液，稀硫酸能使石蕊溶液变红，而铜不能与稀硫酸反应；
故填：BC。
【实验操作】小美同学认为用如下实验也能达成实验目的：在点滴板上放一小片pH试纸用玻璃棒蘸取少量反应后的溶液滴在pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读溶液的pH=7，因为硫酸钠溶液显中性，则猜想二成立。
实验Ⅱ：
（1）A、根据图2中ab段曲线，温度升高，可知中和反应放热，说法正确；
B、在盛有稀硫酸的烧杯中逐滴加入氢氧化钠溶液，b点时温度最高，稀硫酸恰好完全反应，在实验过程中a-b段的pH增大，b-c段的pH也增大，说法错误；
C、c点时氢氧化钠溶液过量，溶液中除水外的成分有硫酸钠和氢氧化钠，说法错误；
D、b点时稀硫酸恰好完全反应，溶液溶质只有硫酸钠，向溶液中加入酚酞试液，溶液不变色，说法正确；
故填：AD。
（2）图3是对以上中和反应微观本质的描述，请从微观的角度分析，甲、乙处应填入的化学符号依次是OH-、H+，中和反应微观本质是氢氧根离子和氢离子结合生成水。
【实验反思】氢氧化钠变质，是因为氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，滴加稀硫酸时碳酸钠与稀硫酸反应会生成二氧化碳，用方程式表示氢氧化钠变质原因：，因而氢氧化钠试剂必须密封保存。
27．【答案】(1)①10 ②加速溶解 ③溶质的质量 (2)①NaOH溶液的质量分数 ②Na+ 、S ③Ca2++CCaCO3↓ ④a、b
【解析】(1)①配制100 g质量分数为10%的NaOH溶液,需要称量的NaOH的质量为100 g×10%=10 g。②溶解过程中玻璃棒搅拌的目的是加速溶解。③溶液稀释是添加溶剂,添加溶剂不会导致溶质质量改变,所以溶液稀释前后,溶质的质量不变。(2)①根据题中表格信息可知,实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的变量是NaOH溶液的质量分数,实验Ⅰ中无明显现象,说明不产生沉淀,实验Ⅱ中产生少量沉淀,实验Ⅲ中产生较多沉淀,说明饱和CaSO4溶液与NaOH溶液能否发生复分解反应与NaOH溶液的质量分数有关。②根据题中微观示意图可知,该反应的实质是Ca2+与OH-反应生成Ca(OH)2,题图中未发生化学变化的微粒是Na+、S。③Ca(OH)2与Na2CO3反应生成CaCO3沉淀和NaOH。该反应的实质是Ca2+与C反应生成CaCO3沉淀,可表示为Ca2++CCaCO3↓。④根据上述分析,实验Ⅲ中反应的实质是Ca2+与OH-反应生成Ca(OH)2,其中OH-由NaOH溶液提供,将NaOH溶液换成KOH溶液,KOH溶液也能提供OH-,所以也有沉淀产生,a正确。根据资料可知,20 ℃下,CaSO4、NaOH的溶解度分别是0.26 g、108 g,其中CaSO4是微溶物,
一、科学探究（本大题共12小题）
1．实验室里有两个试剂瓶,各装有8克氢氧化钠固体,久置未用。为检验氢氧化钠变质程度,小科和小丽对瓶中样品进行了如下探究。
【定性探究】小科取其中一瓶氢氧化钠样品进行实验,实验过程及现象如图甲。
甲
(1)图中蓝色絮状沉淀是 ;
(2)上述探究可得出该瓶氢氧化钠 (填“没有变质”或“部分变质”)。
【定量实验】小丽取另一瓶氢氧化钠样品进行定量实验,将瓶中样品全部倒入烧杯中,加水充分溶解,逐滴加入溶质质量分数为7.3%的盐酸充分反应,当溶液的pH恰好为7时,所加稀盐酸的质量为100克。
(3)小丽通过计算得出结论:氢氧化钠完全变质(如图乙)。小科认为小丽的结论不正确,理由是 ;
乙
(4)要确定样品中氢氧化钠的质量,在小丽的实验方案中,缺少 质量的测定。
2．［难］化学兴趣小组为验证质量守恒定律，做了镁条在空气中燃烧的实验。
（1） 镁与氧气在点燃条件下生成氧化镁，用化学方程式表示为__________________，理论上得到的生成物的质量__（填“大于”“小于”或“等于”）镁条的质量。
（2） 兴趣小组按图乙装置改进实验后，验证了质量守恒定律，同时发现燃烧产物中有少量黄色固体。
【提出问题】黄色固体是什么呢？
【查阅资料】①氧化镁为白色固体，常温下与水不反应；②镁能与氮气反应生成黄色的氮化镁固体；③氮化镁可与水剧烈反应生成氨气，氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
【作出猜想】黄色固体为。
【进行实验】同学们通过实验对猜想进行了验证，请你将实验记录表补充完整。
实验操作 实验现象 实验结论
将镁粉燃烧的产物放在一支试管中，加入少量的蒸馏水，微热，然后将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，观察现象 闻到有刺激性气味，_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 黄色固体为氮化镁
【反思与交流】
镁条________________（填“能”或“不能”）替代红磷做测定空气中氧气含量的实验。
3．为探究酸的化学性质，某化学小组利用盐酸进行了如下实验操作：
实验 A B C D E
（1）写出E中反应的化学方程式为 。
（2）将反应后D、E试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中，观察到烧杯中先有气泡产生，后有白色沉淀出现。将烧杯中的混合物过滤，得到白色沉淀和无色滤液。同学们对滤液中溶质的成分进行如下探究：
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？
【作出猜想】猜想一：NaCl ；猜想二：NaCl和；猜想三：NaCl、和；猜想四： 。
【进行讨论】经过讨论，同学们一致认为猜想 是错误的。
【设计实验】请完成实验报告。
方法步骤 实验现象 实验结论
取少量滤液于试管中，滴加适量的碳酸钠溶液 无明显现象 猜想二不成立
取少量滤液于试管中，滴加氯化钡溶液 猜想四成立
【反思拓展】在分析化学反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑的是 。
4．实验小组同学设计了如图实验验证酸碱盐的化学性质。实验过程中，向B中加入Na2CO3溶液时有气泡产生，向C中加入BaCl2溶液时，有白色沉淀产生，静置后上层清液为无色。
（1）A中溶液的颜色为 色。
（2）停止滴加稀盐酸时，B中溶液的溶质是 。
（3）在C中滴加BaCl2溶液时，发生反应的化学方程式是 ，反应的基本类型是 。
之后同学们对D中溶液的溶质成分进行探究。
【提出问题】D中上层清液的溶质有哪些(指示剂除外)
【查阅资料】BaCl2溶液里中性。
【猜想假设】
（4）猜想一：NaCl；猜想二： ；猜想三：NaCl、Na2CO3。
【讨论分析】
（5）经过讨论，同学们一致认为猜想三肯定不成立，其原因是 。
【实验验证】
（6）取少量D中上层清液于试管中，滴入适量的 溶液，观察到有白色沉淀产生，证明猜想二成立。
5．［2024辽宁沈阳调研，中］探究气体的制取与检验。
（1） 如图是实验室制取气体的部分装置，请按要求选择序号填写在适当的地方。
气体 制取方法（或原理） 发生装置 收集装置
氧气 加热高锰酸钾 选择装置①_ _ _ _ 可选择装置C，原因是③_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。也可以选择装置④_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
过氧化氢溶液和二氧化锰混合。 反应原理：化学方程式为②_ _ _ _ 选择 装置B
二氧化碳 大理石和稀盐酸混合。 反应原理：化学方程式为⑤_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 选择装置⑥_ _ _ _ 选择装置D
（2） 归纳总结：选择气体的发生装置要依据反应物的状态和________，选择气体的收集装置要依据____________________________________________。
（3） 某化学小组将制取的氧气和二氧化碳（各一瓶）混淆了，请设计方案进行区分。
实验方案 实验现象 实验结论
方案1：将带火星的木条分别伸入两个集气瓶 若_ _ _ _ _ _ _ _ 则该瓶气体是
方案2：分别滴入少量_ _ _ _ _ _ _ _ ，振荡 若溶液变浑浊 则该瓶气体是_ _ _ _ _ _ _ _ ， 反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
方案3：向两个集气瓶中_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 若_ _ _ _ _ _ _ _ 则该瓶气体是
6．关于酸的研究是一项重要的课题。某小组以“盐酸”为主题开展项目式学习。
【项目一】认识盐酸的物理性质
（1）打开盛有浓盐酸的试剂瓶瓶盖，看到瓶口有白雾出现，说明浓盐酸具有 性。
【项目二】探究盐酸的化学性质
实验一：稀盐酸与氢氧化钠溶液反应
（2）如图所示，向烧杯中缓慢加入稀盐酸，并不断搅拌。观察到烧杯内溶液 ，证明氢氧化钠与稀盐酸发生了反应。
实验二：盐酸与氧化铜反应
（3）写出盐酸与氧化铜反应的化学方程式： 。
在进行盐酸和氧化铜反应的实验时，有同学意外发现反应后溶液变为绿色。
查阅资料：出现该现象与盐酸的浓度有关。
设计实验：将浓盐酸与水按不同比例稀释，并各取2mL稀释后的盐酸分别加入0.2g氧化铜中。
记录现象如表：
实验 浓盐酸与水的体积比 现象
1 1：1 30秒后溶液变为绿色，无黑色固体剩余
2 1：2 1分钟后溶液变为蓝绿色，无黑色固体剩余
3 1：3 2分钟后溶液变为蓝色，无黑色固体剩余
4 1：4 4分钟后溶液变为浅蓝色，有黑色固体剩余且不再减少
（4）实验4中有黑色固体剩余且不再减少的原因是 。
（5）根据表格信息，分析盐酸的浓度如何影响反应后的溶液颜色： 。
利用酸溶液去除钢铁表面上的铁锈的方法称为酸洗，盐酸是钢铁酸洗常用的酸洗液。
查阅资料：①在一定条件下，随着酸洗时间延长，酸洗液中Fe2+的浓度增大，但会显著降低酸洗液的除锈清洗能力。②FeCl2+2NaOHFe（OH）2↓+2NaCl。
当酸洗液除锈清洗能力显著降低时，下列措施中错误的是：
A．更换酸洗液
B．向酸洗液中加入NaOH溶液
C．在酸洗液中加入磁铁
（7）学习小组在老师指导下，用标注5%的稀盐酸分别对实验室的久置铁架台进行除锈处理并模拟酸洗实验时，意外发现瓶盖有破损的盐酸比密封良好的盐酸除锈效果好且用量更少。
备注：模拟酸洗实验的各项操作均规范。
请猜测出现该意外情况的原因： 。
请设计一个实验方案验证你的猜测是正确的： 。
7．化学反应需要一定的条件，控制条件可以调控化学反应。化学小组以“调控化学反应”为主题展开探究，请回答下列问题。
【生火有道】化学反应需要一定的条件。
（1）观察生活：小组同学观察到天然气、木炭能燃烧，而水和石头不能燃烧，得出燃烧的条件之一是 。
（2）实验探究：为继续探究燃烧的条件，小组同学设计并完成了图1所示实验。
已知：白磷着火点40℃，红磷着火点240℃。磷燃烧时产生污染空气的五氧化二磷白烟。
①铜片上的白磷燃烧，红磷不燃烧，得出燃烧的条件之一是 。
②如图1，根据 现象，可得出燃烧的条件之一是可燃物与氧气接触。
③实验小组同学认为图1装置存在不足，于是设计了图2所示装置。图2装置的优点为 。
（3）再探铁的燃烧：查阅文献：颗粒直径为20~30nm的铁粉，在空气中会发生自燃生成氧化铁，结合已有知识，回答下列问题：
①影响铁燃烧的因素有 (写一种)。
②铁与氧气反应的条件不同，产物不同，可能生成氧化亚铁、四氧化三铁、氧化铁或其混合物。若5.6g铁与氧气反应可得ag产物，且铁无剩余，则a的取值范围是 。
【调控有术】化学反应速率与多种因素有关。
（4）小组同学探究二氧化锰对过氧化氢分解速率的影响，实验操作如图3。
步骤1：向试管中加入5mL5%的过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察现象。
步骤2：再向试管内加入少量二氧化锰，把带火星木条伸入试管，观察现象，
步骤3：待试管中没有现象发生时，重复进行步骤1的实验操作，观察现象。
①步骤2中发生反应的化学方程式为 。
②步骤1中带火星木条不复燃。步骤3中的现象为 。
③实验结论：二氧化锰可使过氧化氢分解的速率 。
（5）小组同学用图4所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图5中曲线a、b所示。
①结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效率更高的是 。
②从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是 (填“放热”或“吸热”)反应，加土豆块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是 s(填“30”“65”或“120”)。
③曲线a、b最终达到相同的压强，说明 。
【应用有方】关注社会，感悟化学推动科技创新的力量。
（6）通过探究，小组同学认识到，生活中也可以通过控制条件促进或抑制化学反应。请你举一个生活中抑制化学反应的具体实例： 。
8．化学小组的同学对“暖宝宝”(标签如下图)感到好奇，进行了一系列探究活动。
【查阅资料】
①蛭石：一种天然矿物，加工后具有极强的保温隔热性能。
②暖宝宝的发热原理是铁粉吸氧腐蚀过程中放出热量。
【产品名称】暖宝宝 【主要成分】铁粉、水、食盐、蛭石等 【产品性能】平均温度53℃，持续时间≥10h
(1)请补全铁吸氧腐蚀的总反应方程式：4Fe+ +6H2O=4Fe(OH)3；
【提出问题1】
如何证明“暖宝宝”袋内含有铁粉？
【进行实验】
①取出袋内粉末于滤纸上，用磁铁充分吸引。
②将少量磁铁吸出的粉末置于试管内，加入足量稀盐酸。
【观察现象】
(2)磁铁吸出的粉末与稀盐酸反应，可观察到 。
【得出结论】
袋内含有铁粉。
【提出问题2】
哪些因素会影响铁吸氧腐蚀的速率？
【进行实验】
小组同学设计了如下图所示的实验装置，进行如下4组实验。
【实验记录】
每组实验加入的铁炭总质量相同，食盐水体积也相同，且恰好能将固体润湿。
序号 铁炭质量比 食盐水浓度/% 10min时装置内温度升高值/℃
① 2：1 26 7.8
② 4：1 26 4.2
③ 6：1 26 3.3
④ 2：1 13 6
【解释与结论】
(3)通过实验探究铁炭质量比对铁吸氧腐蚀速率的影响时，最好选择对比分析的实验组是 (填实验序号)。
(4)通过对比实验①和④，可得出食盐水浓度对铁吸氧腐蚀速率的影响是 。
(5)你认为，实验中U型管内左右两侧液面可能产生高度差的情况及原因是 。
【反思与评价】
(6)依据以上实验，同学们认为最佳原料配比为第①组，你认为理由是 。
9．盐碱地是重要的土地资源之一，土壤的盐碱化会影响植物的生长，严重的盐碱土壤地区植物几乎不能生存。某化学兴趣小组的同学对某盐碱地的土壤成分开展了探究活动。
【实验探究】
活动一：分析土壤盐碱化的成因
（1）该地区的降水量少，蒸发量大，地层里含盐丰富。含盐地下水通过上升水流向地表积聚以及含盐的农业灌溉水向土壤渗透都会增大土壤含盐量。当进入土壤中盐的量超出植物的吸收能力时，随着水分蒸发， ，导致土壤盐碱化。
活动二：测定土壤的酸碱度
（2）配制土壤样品浸出液。他们先将试纸用蒸馏水润湿，用 蘸取待测液滴到试纸上，与标准比色卡比较，读出为8.老师指出他们在操作过程中存在错误，小明经过思考认为由上述结果也可以推测出该溶液呈碱性，请你解释原因： 。
活动三：探究土壤所含成分
【查阅资料】该盐碱地土壤中含有的可溶性物质是、、中的一种或多种。
【实验探究】
（3）他们的部分实验记录如下表所示，请你帮他们补充完整。
实验 实验操作 实验现象 实验结论
① 取少量浸出液于试管中，滴加适量稀盐酸 含有
② 取少量浸出液于试管中，滴加适量溶液 产生白色沉淀 含有
【反思评价】
（4）有同学认为通过实验②无法确定浸出液中一定含有，原因是 (用化学方程式表示)。
【继续实验】为进一步探究浸出液的成分，同学们又进行了如图所示实验：
（5）已知X是一种钡盐，根据上述实验推测，X为 (填化学式)，步骤③中发生反应的化学方程式为 。
【实验结论】该地的土壤中含有、、。
【反思拓展】
（6）应对土壤盐碱化的合理措施有___________(填字母序号)。
A．引海水灌溉 B．用熟石灰改良 C．种植耐盐碱作物
10．兴趣小组发现实验室一片久置的铜片表面附着有一层绿色固体，查阅资料得知绿色固体是铜绿[Cu2（OH）2CO3]，甲同学从铜片上刮下一些铜绿加入试管进行加热。发现试管内壁有水雾，固体变黑（经验证该黑色固体是氧化铜），同时产生无色气体。
【查阅资料】浓硫酸常用作气体干燥剂。
（1）根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，确定该气体中含有 元素。为确定无色气体的成分，兴趣小组进行了以下实验探究。
（2）【作出猜想】猜想Ⅰ：CO2：猜想Ⅱ： ；猜想Ⅲ：CO2和CO；
【实验与分析】
（3）小组同学将铜绿加热产生的无色气体收集后依次通入下列装置图，发现A中溶液变浑浊，此反应现象的化学方程式是 ，说明铜绿加热后生成CO2。C处玻璃管内 现象，说明猜想Ⅱ和猜想Ⅲ不成立。
【实验结论】铜绿加热后产生的无色气体是CO2。
【反思】
根据铜绿的化学式可知，铜绿是铜与空气中的氧气、水和CO2共同作用形成的。
【拓展】
（4）兴趣小组经过查阅资料得知铜绿加热后产生的黑色固体氧化铜也可催化过氧化氢制取氧气，下列关于催化剂的说法，正确的是 （填字母）。
A．不加入催化剂，化学反应就不能发生
B．同一个化学反应可以有多种催化剂
C．加入催化剂可以使生成物的质量增加
11．耕地盐碱化影响粮食安全，对盐碱土综合治理可促进农业高质量发展。化学兴趣小组开展了土壤盐碱化相关的项目式研究。
任务一：调查盐碱地形成的原因
【查阅资料】
盐碱地是由于土壤底层或地下水的盐分随水上升到地表，水分蒸发后盐分积累在表层土壤中形成的。碱化土壤的形成大部分与土壤中的碳酸盐累积有关。降水量等也对表层土壤含盐量影响较大。
【讨论分析】
（1）图是当地多年平均降水量和土壤表层含盐量的季度变化示意图。该地区7、8月份土壤含盐量较低的主要原因是 。
任务二：探究当地盐碱地土壤的成分
取样：根据当地农科所介绍，该地土壤盐碱化可能是因为土壤中含有硫酸钠、碳酸钠、氯化钠中的一种或几种盐分。为确定其成分，取用该地土壤样品用适量蒸馏水充分浸泡后过滤，取滤液，即得到土壤浸出液。
【查阅资料】氯化钠和硫酸钠溶液显中性，碳酸钠溶液显碱性。
（2）检测：取少量土壤浸出液，加入酚酞溶液后溶液呈红色，说明土壤浸出液呈碱性，由此得出土壤中一定含有的盐是 。
【提出问题】土壤中还含有哪些盐分？
【作出猜想】
（3）猜想一：；猜想二：；猜想三： (填化学式)
【实验探究】查阅《部分酸、碱和盐的溶解性表》，见表。
溶 溶 溶 难 难
— 溶 难 微 难
（4）实验1：取少量土壤浸出液加入试管中，滴加过量的稀硝酸，观察到产生大量气泡；再向其中滴加过量溶液，观察到产生白色沉淀，由此得出土壤中含有 (填化学式)。
（5）实验2：取实验1所得上层清液，加入一定量的硝酸银溶液，观察到产生白色沉淀，由此得出土壤中含有氯化钠，写出氯化钠与其发生反应的化学方程式 。
【反思评价】
（6）同学们经过讨论，一致认为实验2的结论不严谨，理由是 。
任务三：设计盐碱地的改良方案
（7）下列盐碱地的改良方案合理的是_____(填字母序号)。
A．可以用熟石灰改良盐碱地
B．春秋季平整土地时，可适量灌水洗盐
C．可适量施用有机肥料(能产生有机酸)
12．学习完《常见的酸和碱》后，同学们进行了“探究酸和碱的化学性质”实验，实验结束整理实验台时发现，有一瓶溶液忘记盖上瓶塞，且该溶液的标签已经破损。为了确定溶液的成分，重新贴好标签，同学们进行了相关实验探究。
【提出问题】这瓶溶液的溶质是什么？
【获得信息】“探究酸和碱的化学性质”实验中用到含有钠元素的物质有氢氧化钠、氯化钠、碳酸钠。
【提出猜想】猜想一：氯化钠猜想二：氢氧化钠猜想三：碳酸钠
【实验推断】
（1）小丽取样，测定其pH为8，得出结论：该溶液的溶质不可能是 。
（2）小刚另取样，滴加足量稀盐酸，有 产生，得出结论：该溶液的溶质是碳酸钠。
（3）小青认为小刚的结论不完全正确，理由是 。
同学们讨论后，一致认为还需要进行如下实验：
【继续探究】
（4）另取样加入过量的CaCl2溶液，观察到有 产生，设计这步骤的目的是 ；静置后，取上层清液，滴入酚酞溶液，溶液呈红色。
【实验结论】
（5）这瓶溶液的原溶质是 。
【探究启示】
（6）实验探究过程中，取完药品后应立即 。
二、氧气（本大题共1小题）
13．科学探究是奇妙的过程，请你一起参与实验探究，并填写下列空白：
【提出问题】：小松同学用“双氧水”（过氧化氢溶液）清洗伤口时，不小心将过氧化氢溶液滴到水泥地板上，他想，水泥块能否也可作过氧化氢分解的催化剂呢？于是他到附近建筑工地取回一些小水泥块，并进行以下探究。
【猜想】水泥块能作过氧化氢分解的催化剂。
【实验验证】
(1)请完善下面的表格。
实验步骤 实验现象 实验结论
实验一 木条不复燃 常温下过氧化氢溶液不分解
实验二 在装有过氧化氢溶液的试管中加入水泥块，然后将带火星的小木条伸入试管中 木条复燃
【结论】水泥块能加快过氧化氢分解的速率，故水泥块能作过氧化氢分解的催化剂。
【讨论与反思】
(2)小芳认为：仅凭上述两个实验还不能证明水泥块为过氧化氢分解的催化剂，她觉得需要增加一个探究实验：探究 。
【实验步骤】
①准确称量水泥块的质量；
②完成实验二；
③待反应结束；
④对比反应前后水泥块的质量。
三、碳和碳的氧化物（本大题共3小题）
14．自制二氧化碳型蚊虫诱捕器：入夏以来，蚊虫增多，蚊虫叮咬不仅会使人们皮肤瘙痒红肿，还可能传播登革热等疫情疾病。某兴趣小组以“自制二氧化碳型蚊虫诱捕器”为主题开展以下探究活动。
【活动一】认识诱蚊原理并探究市售诱蚊剂
市售的某品牌化学因子诱蚊剂的原理是其能与空气中的水分反应产生CO2，仿生人体呼出的气体。
（1）实验室检验CO2气体所选用的试剂是_________（填名称）。
（2）生物学调查发现，人体呼出的气体中所含的CO2会迅速扩散到周围空气中，低浓度的CO2也能被蚊虫检测到，起到引诱效应。CO2能扩散到空气中的原因是___________（从微观角度解释）。
【活动二】自制家用二氧化碳诱蚊剂
兴趣小组选用家中常见的几种物质制取CO2，实验现象见下表所列。
反应物B 反应物A
反应物B 小苏打 碳酸钙钙片 蛋壳
白醋 反应过快，缓释效果差，混杂醋味 产量较少。缓释效果差，经济成本高，混杂醋味 缓释效果好，经济成本较低，混杂醋味
柠檬酸 反应过快，缓释效果差 产量较少。缓释效果差，经济成本高 缓释效果好，经济成本较低，无异味
（3）据表分析，你认为哪两种反应物可以充当最佳的CO2诱蚊剂？______。
（4）为了使CO2气体缓慢释放，图1中实验装置可行的是______（填字母）。
【活动三】自制蚊虫诱捕器并检验诱捕效果
（5）兴趣小组自制的负压捕获型诱捕器如图2所示，为解决户外风扇长时间供电问题，请你提供一个可行的方案：________________________________________。
15．某同学对“一氧化碳还原氧化铜"的探究实验进行了实验操作，请你参与他的操作并回答下列问题。
(1)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。可以观察到澄清石灰水变浑浊，装置A中发生反应的化学方程式为 。
(2)上述实验需要改进的是 。
【查阅资料】氯化亚铜(Cu2O)和铜均为红色固体，且Cu2O能和稀硫酸反应。反应后溶液为蓝色，其化学反应方程式为Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O，Cu不能能和稀硫酸反应。同学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】
(3)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】
(4)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
【得出结论】
(5)甲同学认为猜想二正确。同学们分析后认为甲的结论不准确，理由是 。
16．碳达峰与碳中和是全世界为应对过量碳排放带来的全球气候挑战达成的共识，我国力争在2060年前实现碳中和。某兴趣小组在实验室模拟碳捕捉方案。
项目一：探究“碳捕捉”方案
方案一：
【查阅资料】：石灰水可以使酚酞溶液变红。
【提出问题】蜡烛在密闭容器中熄灭的原因是什么？
【作出猜想】小明认为蜡烛在密闭容器中熄灭的原因是烧杯中没有氧气。
【实验探究】1.按如图一装置进行实验，取两支一样的蜡烛，同时点燃，其中一支用如图一所示的干燥犬烧杯罩住；另一支放在空气中燃烧。一段时间后，滤纸条红色消失，纸条上有白色固体产生。烧杯内蜡烛熄灭，空气中蜡烛正常燃烧。用氧气传感器测量蜡烛在密闭容器内燃烧至熄灭过程中，容器内含氧量的变化如图二所示。
【实验结论与反思】
（1）图二数据分析可知，蜡烛熄灭时，烧杯中是否还有氧气 (填“是”或“否”)。小明猜想 (填“合理”或“不合理”)。由此你对物质燃烧条件的新认识是 。
方案二：同学们设计了一个简易CO2捕捉器，其流程如图所示：
（2）写出喷雾反应器中发生反应的化学方程式： ，此方法中采用“喷雾”的优点是 。
（3）上述流程中的CaO与H2O反应可生成Ca(OH)2循环利用，该反应属于 (填“吸热”或“放热”)反应。
项目二：研讨低碳行动方案
【分析讨论】
（4）低碳生活是绿色、文明、健康的生活方式，可大大减少CO2的排放，为“助力碳中和”贡献一份力量。请列举出生活中符合“低碳生活”的一种具体做法： 。
四、水（本大题共2小题）
17．［2025江苏常州质检，中］某化学探究小组利用如图所示装置来验证水的组成。
【实验步骤】
①用大注射器抽取一定量的的氢氧化钠溶液，从A中的大圆孔注入；
②用两个橡胶帽塞住右边两个出气口，用带针头的小注射器分别在出气口1和2处抽气，液面上升，直至水充满正负两极；
③接通电源，待C中气体体积达到最大时，关闭电源，仔细观察实验装置中的现象；
④分别用带针头的注射器抽取气体并检验。
【交流与反思】
（1） 步骤①中在水中加入氢氧化钠溶液的作用是______________。
（2） 步骤②的目的是________________。
（3） 步骤③中的现象有A中液面__（填“上升”“下降”或“不变”）。
（4） 写出电解水的文字表达式：________________________，若实验过程中，C中得到气体，则B中得到的气体质量约为__［在实验条件下，，，结果保留两位小数］。
（5） 理论上电解水得到氧气和氢气的体积比为；某同学用碳棒作电极进行电解水实验，得到氧气和氢气的体积比小于，对产生此现象原因的猜想不合理的一项是____（填序号）。
A. 部分氧气与氢气反应重新生成了水
B. 部分氧气与碳棒反应
18．［2025吉林长春调研，偏难］某化学兴趣小组在实验室里进行电解水实验。
【基础实验】如图所示，在电解器玻璃管里加满水（水中加入少量氢氧化钠），接通直流电源，一段时间后断开电源，并检验反应中产生的气体。
（1） 管和管中收集到的气体均可用 检验，但观察到的现象不同，打开管活塞，观察到 。
【实验结论】
（2） 该实验说明水是由 组成的。
（3） 该反应的文字表达式为 。
【实验拓展】理论上电解水生成氢气与氧气的体积比为，实际测定结果却往往大于，这是为什么？
【查阅资料】常温常压下，水中最多能溶解约氧气、氢气。
【探究实验】分别选用不同的电极材料进行电解水实验，3分钟后记录实验数据如表。
电极材料 铜丝 铁丝 保险丝 电阻丝
氢气与氧气的体积比 7.73.3 6.53.2 6.92.9 7.33.4
【实验分析】
（4） 下列关于电解水实验的说法中，正确的是 （填序号）。
A. 进行该实验前，需要先检查装置的气密性
B. 铜丝作电极时，测得的氢气与氧气的体积比最接近
【交流反思】
（5） 影响测得的气体体积比的因素有 。
五、金属与金属材料（本大题共4小题）
19．某化学学习小组的同学以“保护金属资源的有效途径”为主题开展以下学习活动。
Ⅰ.寻找金属的代用品。
（1）目前已经广泛使用塑料来代替钢和其他合金制造管道、齿轮和汽车零部件等。废弃塑料会带来 环境问题。
Ⅱ.有计划、合理地开采金属矿物。
（2）在高炉内，把赤铁矿石冶炼成铁的主要反应原理是 （用化学方程式表示）。
Ⅲ.防止金属腐蚀。
【进行预测】铜制品在空气中会发生锈蚀。已知铜锈主要成分的化学式为，根据质量守恒定律，预测铜生锈需要氧气、二氧化碳、水。
【文献验证】经查阅资料可知，铜生锈的主要条件是铜与氧气、二氧化碳、水直接接触，且氧气、二氧化碳、水缺一不可。
【实验验证】
（3）该小组同学设计实验来验证铜生锈的条件，要想达到实验目的，以下7个实验中（试管内的“”为铜片），必须完成的是 （填字母）。实验进行一段时间后，证明铜生锈需要氧气的现象应该是 。
Ⅳ.回收利用废旧金属。
（4）回收利用铝质饮料罐与制造新的铝质饮料罐相比，优点为 。该小组同学对某种铝质易拉罐中铝的含量进行了以下探究。
【查阅资料】
①铝质易拉罐的主要成分是铝，还含有少量镁、铁、铜等其他金属。
②铝能与氢氧化钠溶液发生反应：；镁、铁、铜不能与氢氧化钠溶液发生反应。
【设计实验】实验装置如图所示，量气管D是带有刻度的仪器，其高度可以上下调节。实验步骤如下：
（5）①C、D中预先装有一定量水，上下移动量气管D， ，证明装置的气密性良好。
②装入一定量的铝质易拉罐碎屑，调节量气管D的高度使C、D中液面相平，读取D中液面所在的刻度数据。
③由A向B中逐滴加入氢氧化钠溶液，至B中不再产生气体为止。
④恢复至室温后，调节量气管D的高度使C、D中液面相平，读取D中液面所在的刻度数据。
【数据分析】
（6）两次读数的差值对应的是该实验条件下生成氢气的体积。要想计算铝质易拉罐碎屑中铝的质量分数，还需要知道的数据是 。
【反思评价】
（7）上述实验中，若没有使用导管a将A与B连接起来，测得的氢气的体积会 （填“偏大”或“偏小”），请说明理由： 。
（8）若用稀硫酸代替氢氧化钠溶液进行上述实验，测得的氢气的体积会 （填“偏大”或“偏小”），请说明理由： 。
20．小明同学家购买了新的水龙头，从说明书上了解到该水龙头是铜制镀铬的，他想起在学习金属的化学性质时用到的金属活动性顺序中没有铬，为了了解铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，小明在老师的帮助下，从实验室中找到了实验所需的全部用品和同学进行探究，请你一起参与他们的探究活动。
【查阅资料】铬（）是银白色、有光泽的金属，在空气中其表面会生成抗腐蚀性的致密氧化膜；铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬（）溶液。
（1）写出铬与稀硫酸反应的化学方程式： 。
【提出问题】三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系是怎样的呢？
【作出猜想】
（2）猜想Ⅰ： ；猜想Ⅱ：；猜想Ⅲ：。
【实验过程】
实验操作 实验现象
取大小相同的三种金属片，用砂纸打磨光亮，分别放入质量、溶质质量分数都相同的稀硫酸中
铬片表面产生气泡的速率缓慢，溶液变为蓝色 铝片表面产生气泡的速率较快 无明显现象
【实验分析】
（3）依据实验现象，可得出猜想 （填序号）正确。
（4）用砂纸打磨金属片的目的是 。
（5）写出铝与稀硫酸反应的化学方程式： 。
【实验反思】
（6）老师认为只要选用三种试剂进行实验就可以得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置’关系，这三种试剂可以是 或 。（均填序号）
①溶液 ②溶液 ③溶液 ④ ⑤ ⑥
21．金属是现代社会广泛使用的材料。
I．人类活动和使用金属大致的历史年代如图所示。
（1）青铜和黄金可打造成不同形状制品，利用了金属物理性质中的 。
（2）《淮南万毕术》提到“曾青得铁则化为铜”，说明铁的金属活动性比铜 。
（3）冶炼生铁过程中，一氧化碳与赤铁矿主要成分氧化铁发生反应的化学方程式为 。
Ⅱ．探究金属铁锈蚀的条件。
用如图所示实验进行铁钉锈蚀的研究。 一段，问任该在A、B中铁钉几乎没有生锈，而试管C中铁钉明显锈蚀，试管D中铁钉严重锈蚀。
（4）由试管A、B、C中的现象可知，铁的锈蚀是铁跟 （填化学式）等作用的结果。
（5）试管B中使用“煮沸并迅速冷却的蒸馏水”，目的是 。
（6）由试管C、D中的现象可以得出的结论是 。
22．根据如图所示的实验，回答下列问题。
（1）实验一：两支试管中均盛有少量稀盐酸。试管①中所得溶液的溶质是 （填化学式）试管②一开始没有气泡产生，原因是 。
（2）实验二：试管③中发生反应的化学方程式为 。再补充一个实验可得出Cu、Fe、Ag的金属活动性顺序。设计并进行实验，补全下表。
实验步骤 实验现象 实验结论
Fe、Cu、Ag金属活动性由强变弱
小组又设计了图二装置探究铁锈蚀的情况，并同时测定了整个实验过程中三颈烧瓶内的温度（如图三）、压强（如图四）变化。实验之前先检查装置的气密性，方法是 。
（4）将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶，t1时刻加入2mL 饱和NaCl溶液后，再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上（此时没有推动注射器活塞），采集数据。t2时刻后反应并未停止温度却开始降低，原因是 。
（5）据图三、图四分析，t3时刻后压强突然变大的原因是 。
六、常见的化合物（本大题共5小题）
23．皮蛋是中国特色美食。兴趣小组以“皮蛋的制作”为主题开展研究性学习。
I.配制皮蛋液
（1）将生石灰(CaO)、纯碱(Na2CO3)和食盐固体按照一定比例混合后，加入适量水，充分反应后过滤，所得滤液即为皮蛋液。配制过程中发生了两个反应，化学方程式分别为、 。
【提出问题】皮蛋液中溶质的成分有哪些？
【作出猜想】猜想1：NaCl、NaOH；猜想2：NaCl、NaOH和Ca(OH)2；猜想3：NaCl、NaOH和Na2CO3
【进行实验】
（2）实验一：取适量皮蛋液于试管中，向其中滴加过量稀盐酸，试管内无明显现象，说明猜想 不成立。
（3）实验二：另取适量皮蛋液于试管中，向其中滴加Na2CO3溶液，观察到试管中 ，说明猜想2成立。
【讨论与交流】
（4）据复分解反应发生的条件，实验一中除可用稀盐酸外，选用___________(填字母)也能达到同样的实验目的。
A．氯化钾溶液 B．氢氧化钾溶液 C．氯化钡溶液
（5）实验二中换作通入二氧化碳气体也可得到相同的结论，请写出相关反应的化学方程式 。
Ⅱ.浸制皮蛋
将鸭蛋洗净后放入盛有皮蛋液(pH约为14)的容器中，密封保存。鸭蛋内物质的pH、皮蛋液的pH与浸泡时间的关系如图。
（6）浸制皮蛋时容器需“密封”，目的是防止空气中的 (填化学式)与皮蛋液中的溶质反应，影响浸制效果。
（7）浸制至17.5天时，皮蛋液的pH (填“>”“=”或“<”)蛋内物质的pH.整个浸制过程中，蛋内物质的pH变化趋势是 。
Ⅲ.品尝皮蛋
除去浸制好的皮蛋蛋壳，发现皮蛋表面有“松花状”晶体出现，食用时口感发涩。经仪器检测知，皮蛋表面“松花状”晶体系浸制过程中形成的难溶物，构成难溶物的金属离子及其含量见下表：
离子种类 Mg2+ Ca2+ Cu2+ Fe2+ Al3+
含量/% 40.3 0.15 0.08 0.04 0.12
（8）综合以上信息可知，“松花状”晶体中难溶物的主要成分是 (填化学式)。
（9）为去除涩味，食用时可蘸取少许食醋。从微观角度分析其化学反应的实质是 。
24．绿茶中含有多种人体必需的微量金属元素。实验小组对绿茶中铁元素浸出率的影响因素进行探究。
【进行实验】
步骤Ⅰ：分别取干燥的绿茶于四个锥形瓶中，各加入的水，浸泡后过滤，得到号浸出液，测定铁元素浸出率。
步骤Ⅱ：用③号过滤出的茶渣进行第2、3次浸泡，浸泡方法同上，过滤后得到⑤⑥号浸出液，测定铁元素浸出率。
实验记录如下：
浸出液序号 浸泡次数/次 浸泡时间/ 铁元素浸出率/%
① 1 10 32.13
② a 20 35.01
③ 1 30 42.27
④ 1 40 38.64
⑤ 2 30 28.41
⑥ 3 30 15.21
【解释与结论】
（1）通常绿茶浸出液的范围为，呈 (填“酸性”或“碱性”)。
（2）探究的是浸泡时间对绿茶中铁元素浸出率的影响，其中 。
（3）探究浸泡次数对绿茶中铁元素浸出率影响的实验是 (填序号)。
【反思与评价】
（4）依据实验数据，不能得出“浸泡次数相同时，浸泡时间越长，绿茶中铁元素浸出率越高”的结论，其证据是 。
（5）继续实验，发现浸泡温度对绿茶中铁元素浸出率也有影响。其实验方案为：取干燥的绿茶于锥形瓶中，加入 ℃的水浸泡 ，过滤后得到浸出液，测定铁元素浸出率。
25．2024年9月，某劳动基地从湖南杂交水稻研究中心获得了一批珍贵的太空种子，开展了跨学科实践活动——改良太空种子的种植土壤。
任务一：自制酸碱指示剂，并测定土壤的酸碱性
(1)同学们学习了酸碱指示剂后，在实验室自制酸碱指示剂来测定溶液的酸碱性。取紫甘蓝放入研钵中捣烂，移入容器中，加入乙醇，搅拌后浸泡约10 min，再加入等体积蒸馏水混合并 (填操作名称)，得到的色素提取液即为自制酸碱指示剂。所测得溶液的记录如表所示。
白醋 石灰水 盐酸 碳酸钠溶液 氯化钠溶液
紫甘蓝 红 绿 红 黄绿 蓝紫色
任务二：初识盐酸
(2)工业上，氯化氢由氯气和氢气在点燃条件下化合得到，将生成的产物氯化氢溶于水即得到盐酸。小华同学将浓盐酸瓶盖打开，看到了白雾，其原因是 。
任务三：探究盐酸的化学性质
某化学兴趣小组的同学利用盐酸进行了如下实验，请回答下列问题：
(3)刚开始一段时间内，A试管中反应的实验现象为 。
(4)B试管中没有看到明显的实验现象。同学们经过讨论，并实施实验，验证确实发生了化学反应。请你利用本项目中自制酸碱指示剂设计一个实验方案证明 B中发生了化学反应 。
(5)小组同学对碱与酸能否发生化学反应又开展如下探究。利用图1装置探究氢氧化钠溶液和稀盐酸反应，将注射器内液体全部推入，测得一段时间内pH的变化如图2所示，证明了氢氧化钠和稀盐酸反应。曲线中d点所表示的溶液中溶质为 。
任务四：指示剂的发展
(6)兴趣小组利用自制的指示剂，测出一个花盆内的土壤呈酸性，建议采用 改良该土壤。
26．在学习中和反应后，同学们很有兴趣地做了如下实验，请你和他们一起探究。
【资料卡片】Na2SO4溶液显中性。
【实验探究】
实验Ⅰ：第一组同学做了如图1所示实验：在U形管左右两边同时加入滴有酚酞试液的蒸馏水，向左、右两管中同时逐滴滴加一定量的氢氧化钠稀溶液和稀硫酸。
①开始时左管溶液呈红色，充分反应后U形管中溶液全部呈无色。
②实验结束后，小组同学对图1中U型管内的无色溶液成分展开了讨论。
【提出问题】U型管内除水外的成分有酚酞，还有什么？
【猜想假设】猜想一：Na2SO4和H2SO4；猜想二： 。
【实验设计】若要证明猜想一成立，下列试剂中能达到实验目的是(填序号) 。
A、铜粉 B、氧化铜粉末 C、石蕊溶液
【实验操作】小美同学认为用如下实验也能达成实验目的：在点滴板上放一小片pH试纸用玻璃棒蘸取少量反应后的溶液滴在pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读溶液的pH 7(填“>”“=”或“<”)。
【实验结论】猜想二成立。
实验Ⅱ：第二组同学在盛有稀硫酸的烧杯中逐滴加入氢氧化钠溶液，并不断搅拌。用数字化传感器测得稀硫酸与氢氧化钠溶液混合前后的温度变化情况(如图2)。
（1）请根据图2分析，下列结论正确的是 (填序号)。
A 中和反应放热
B 在实验过程中a-b段的pH增大，b-c段的pH减小
C c点时溶液中除水外的成分有Na2SO4和H2SO4
D b点时向溶液中加入酚酞试液，溶液不变色
（2）图3是对以上中和反应微观本质的描述，请从微观的角度分析，甲、乙处应填入的化学符号依次是 。
【实验反思】第三组同学做稀硫酸滴入氢氧化钠溶液实验时，发现溶液中有气泡产生，经小组认真分析讨论一致认为氢氧化钠变质了。请你用方程式表示氢氧化钠变质原因： ，因而氢氧化钠试剂必须密封保存。
27．物质的溶解性与化学变化密切相关。兴趣小组对“CaSO4与NaOH能否发生复分解反应”进行探究。
(1)配制100 g质量分数为10%的NaOH溶液。主要操作流程如下:
①A中应称量 g NaOH固体。
②D中玻璃棒搅拌的目的是 。
③用已配好的质量分数为10%的NaOH溶液配制20 g质量分数为5%或1%的NaOH溶液时,需计算所需质量分数为10%的NaOH溶液的质量。计算依据:溶液稀释前后, 不变。
(2)利用配制的NaOH溶液进行实验,实验操作和现象记录如下:
实验操作 序号 NaOH溶液的质量分数 饱和CaSO4溶液的体积 实验现象
Ⅰ 1% 5 mL 无明显现象
Ⅱ 5% 5 mL 少量沉淀
Ⅲ 10% 5 mL 较多沉淀
【查阅资料】20 ℃时固体物质的溶解度见下表:
物质 CaSO4 NaOH Ca(OH)2 Na2SO4 BaSO4
溶解度/g 0.26 108 0.17 19.5 0.000 2
注:20 ℃时,溶解度在0.01~1 g之间的固体物质称为微溶物,小于0.01 g的固体物质称为难溶物。
【分析交流】
①实验Ⅱ、Ⅲ中生成的沉淀为Ca(OH)2。实验表明,饱和CaSO4溶液与NaOH溶液能否发生复分解反应与 有关。
【微观解释】饱和CaSO4溶液与NaOH溶液反应生成Ca(OH)2沉淀的示意图如图所示。
②图中未发生化学变化的微粒是 (填离子符号)。
③该反应的微观实质可表示为Ca2++2OH-Ca(OH)2↓。当向Ca(OH)2溶液中滴加Na2CO3溶液时,也有白色沉淀产生,反应的微观实质用同样的方法可表示为 。
【反思拓展】
④结合以上探究活动,下列说法正确的是 (填序号)。
a.其他条件不变,将实验Ⅲ中的NaOH溶液换成KOH溶液,也有沉淀产生
b.复分解反应中,溶解度较大的微溶物可向溶解度更小的微溶物或难溶物转化
c.向CaSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液,生成的沉淀为Ca(OH)2
七、燃料及其利用（本大题共2小题）
28．［2025黑龙江哈尔滨质检］某化学兴趣小组对燃烧条件进行如下探究。
【提出问题】生活中的燃烧需要什么条件
【设计实验】如图。
【反思交流】
（1） A中，使用小木块和小石块两种物质进行探究，说明燃烧的条件之一是________。
（2） B中乒乓球碎片先燃烧，滤纸片后燃烧，得出的结论是________________________________；某同学做该实验时，取厚度均匀、大小合适的铜片，以铜片中心为圆心画一个圆，将大小相同的乒乓球碎片和滤纸片放在圆弧上（如图C），用酒精灯外焰在圆心处加热。这种做法的目的是__________________。
29．［2024山西中考］氢能作为极具发展潜力的多元化能源，在我国经济发展中具有重要的地位。某校实践小组的同学们对此产生了浓厚的兴趣，他们对氢气的制取方法、应用优势、储存手段和发展前景等展开了项目式问题探究。
任务一：调查氢能制取方法。
【咨询专家】小组同学通过数字化平台向专家进行咨询，知道了氢气可用多种工艺过程制备，方法有电解水制氢和工业副产品制氢等。
【模型构建】用可再生能源电解水制氢，将是应用广泛、技术成熟的一种手段。过程如下。
【交流讨论】
（1） 近年来，能用来发电的可再生能源有 （写出一个即可）。
（2） 化石燃料也可用于氢的制取，但不足之处有 （写出一个即可）。
任务二：．探究氢能应用优势。
【提出问题】氢气作为理想能源的原因是什么
【进行实验】设计纯净氢气与天然气燃烧的对比实验
实验步骤 实验现象 实验结论
①分别在带尖嘴的导管口点燃氢气和天然气，在火焰上方罩一个干冷的烧杯 均有水生成
②迅速把①中的烧杯倒过来，分别注入少量澄清石灰水，振荡 罩在天然气火焰上方烧杯内的澄清石灰水变浑浊，而氢气火焰上方的烧杯内无变化
【反思评价】
（1） 通过上述实验对比，氢气作为燃料的优点是 。
（2） 在理想状态下，小组同学通过图甲实验，将测得的实验数据绘制成的图像如图乙所示，分析图像，可得出的结论是 。
乙
甲
任务三：．调研氢能储存手段。
【查阅资料】我国绿氢规模化储存是商业化应用的基本保障，为了进行大量储存，通常将氢气转化为液氢，从微观角度分析，发生改变的是 。
任务四：．展望氢能发展前景。
【市场调研】目前，氢燃料电池在公共交通中应用已较为成熟，其工作原理如图丙所示，发生反应的化学方程式为 。未来，氢能将在航空、航天、电力和建筑领域大力推广。
丙
成果分享：通过问题探究，大家对氢能有了较为全面的认识。氢气作为一种理想的新型能源，其产业链包括“制—储—输—用”四个主要环节。因此，降本增效、规模化发展，将是我国经济增长和服务民生的一项重要举措。
八、信息给予（本大题共1小题）
30．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下图所示。
【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、两袋自热贴，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）从能量转化的角度分析，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)。
参考答案
1．【答案】(1)Cu(OH)2(或氢氧化铜) (2)部分变质 (3)不论氢氧化钠变质程度如何,当pH为7时,消耗盐酸的质量是一样的 (4)二氧化碳
【解析】(1)氢氧化铜沉淀为蓝色,图中蓝色絮状沉淀是氢氧化铜;(2)氢氧化钠变质生成了碳酸钠,碳酸钠能与硝酸钡发生反应生成碳酸钡沉淀,氯化铜能与氢氧化钠反应生成氢氧化铜蓝色絮状沉淀,则根据探究可得出该瓶氢氧化钠中有碳酸钠和氢氧化钠,即该瓶氢氧化钠部分变质;(3)由化学方程式NaOH+HClNaCl+H2O、2NaOH+CO2Na2CO3+H2O、Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑可知,不论氢氧化钠变质程度如何,当pH为7时,消耗盐酸的质量是一样的,所以用盐酸的质量来计算得出的结论是错误的;(4)要确定样品中氢氧化钠的质量,在小丽的实验方案中,缺少二氧化碳质量的测定,要根据二氧化碳的质量,计算出碳酸钠的质量从而得出氢氧化钠的质量。
2．【答案】（1） ；大于
（2） 【进行实验】湿润的红色石蕊试纸变蓝；【反思与交流】不能
【解析】
（1） 镁与氧气在点燃条件下生成氧化镁，化学方程式为，理论上得到的生成物的质量大于镁条的质量，因为氧气参加了反应。
（2） 【进行实验】已知实验结论为黄色固体为氮化镁，即镁与氮气发生了反应，氮化镁与水反应可生成氨气，氨气有刺激性气味，且能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故实验现象为闻到有刺激性气味，湿润的红色石蕊试纸变蓝。【反思与交流】镁条不能替代红磷做测定空气中氧气含量的实验，因为镁在消耗氧气的同时也消耗氮气。
3．【答案】（1）
（2）NaCl 和 Na2CO3；三；产生白色沉淀；反应物是否过量
【详解】（1）E中碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；
（2）作出猜想：
D中盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水，E中碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，将反应后D、E试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中，观察到烧杯中先有气泡产生，后有白色沉淀出现，则说明D中有盐酸剩余，E中有碳酸钠剩余，混合时碳酸钠先与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，后与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，将烧杯中的混合物过滤，得到白色沉淀和无色滤液，则滤液中一定含有氯化钠，一定不存在氢氧化钙、盐酸，氯化钙和碳酸钠中可能有一个，故猜想四为：NaCl 和 Na2CO3；
进行讨论：
氯化钙与碳酸钠能反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，所以两者在溶液中不能同时存在，故猜想三错误；
设计实验：
根据结论猜想四成立，则滤液中含有碳酸钠，碳酸钠能与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，故现象为：有白色沉淀产生；
反思拓展：
在分析化学反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑反应物是否完全反应或过量，故填：反应物是否过量。
4．【答案】（1）红
（2）氯化钠和氯化氢
（3）；复分解反应
（4）NaCl、BaCl2
（5）碳酸钠溶液显碱性，能使酚酞溶液变红色
（6）碳酸钠（合理即可）
【详解】（1）氢氧化钠溶液显碱性，能使酚酞溶液变红色；
（2） 氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，而盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，向B中加入Na2CO3溶液时有气泡产生，则说明反应后盐酸过量，则溶液中的溶质为氯化钠和氯化氢；
（3）碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，则说明C中碳酸钠过量，反应的化学方程式为：，该反应是两种化合物互相交换成分生成了另外两种化合物，属于复分解反应；
（4）结合前面分析可知，D中一定含有氯化钠，若氯化钡过量，则溶液中的溶质为氯化钠和氯化钡；
（5）碳酸钠溶液显碱性，能使酚酞溶液变红色，静置后上层清液为无色，则溶液中不含碳酸钠；
（6）氯化钡和碳酸钠（或硫酸钠等）反应生成碳酸钡（硫酸钡等）沉淀和氯化钠，则可取少量D中上层清液于试管中，滴入适量的碳酸钠（或硫酸钠等）溶液，有白色沉淀生成，则说明猜想二成立。
5．【答案】（1） A；；氧气不易溶于水；D；；B
（2） 反应条件；气体的密度、是否溶于水以及是否与空气或水反应
（3） 木条复燃；澄清石灰水；二氧化碳；；加入紫色石蕊溶液；溶液变红
【解析】
（1） ①制取氧气时，反应物为固体，且需要加热，故选装置为发生装置；②过氧化氢在二氧化锰的催化作用下反应生成水和氧气，化学方程式为 ；③氧气不易溶于水，可以用排水法收集，故可选装置为收集装置；④氧气密度比空气大，也可以用向上排空气法收集，故也可选装置为收集装置；⑤制取二氧化碳时，发生的反应是盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为 ；⑥反应物为固液混合物，不需要加热，故选装置为发生装置。
（2） 选择气体的发生装置要依据反应物的状态和反应条件，选择气体的收集装置要依据气体的密度、是否溶于水以及是否与空气或水反应。
（3） 氧气具有助燃性，所以使带火星的木条复燃的气体为氧气；二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊，因此加入澄清石灰水，使溶液变浑浊的是二氧化碳；二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为；二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，可使紫色石蕊溶液变红，所以加入紫色石蕊溶液，看到溶液变红，则该气体是二氧化碳。
6．【答案】（1）挥发；
（2）由红色变为无色；
（3）2HCl+CuOCuCl2+H2O；
（4）盐酸浓度过低，不能将氧化铜完全反应；
（5）盐酸浓度越大，反应后溶液颜色越容易偏绿（答案不唯一）；
（6）BC；
（7）盐酸挥发，浓度降低，该浓度的盐酸除锈效果更好；取等质量铁锈，分别加等体积5%盐酸和挥发后的稀盐酸（模拟破损瓶盖的盐酸 ），对比除锈时间和用量，若后者效果好，则猜测成立。
【详解】（1）浓盐酸的物理性质打开盛有浓盐酸的试剂瓶瓶盖，看到瓶口有白雾出现，是因为浓盐酸挥发出的氯化氢气体与空气中的水蒸气结合形成盐酸小液滴，说明浓盐酸具有挥发性。
（2）稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的现象氢氧化钠溶液显碱性，能使酚酞溶液变红，向烧杯中缓慢加入稀盐酸，并不断搅拌，氢氧化钠与稀盐酸发生中和反应生成氯化钠和水，当溶液由红色变为无色时，证明氢氧化钠与稀盐酸发生了反应，即观察到烧杯内溶液由红色变为无色。
（3）盐酸与氧化铜反应生成氯化铜和水，化学方程式为2HCl+CuO＝CuCl2+H2O。
（4）实验4中黑色固体剩余的原因实验4中浓盐酸与水的体积比为1：4，盐酸浓度较低，加入的2mL 稀释后的盐酸不能将0.2g氧化铜完全反应，所以有黑色固体剩余且不再减少，即盐酸浓度过低，不能将氧化铜完全反应。
（5）盐酸浓度对反应后溶液颜色的影响根据表格信息，浓盐酸与水的体积比越小（盐酸浓度越大 ），溶液变色越快，且最终溶液颜色越偏绿；浓盐酸与水的体积比越大（盐酸浓度越小 ），溶液变色越慢，最终溶液颜色越偏蓝。即盐酸浓度越大，反应后溶液颜色越容易偏绿（或盐酸浓度越小，反应后溶液颜色越容易偏蓝，合理即可 ）。
（6）A、更换酸洗液，可提高除锈清洗能力，A正确；
B、向酸洗液中加入NaOH溶液，NaOH会与酸反应，降低酸洗液的酸性，使除锈能力更弱，B错误；
C、在酸洗液中加入磁铁，不能改变酸洗液中的浓度，也不能提高除锈能力，C错误。
故选BC。
（7）瓶盖破损的盐酸因挥发，浓度降低，该浓度下与铁锈反应效果更好（除锈快、用量少 ）。验证实验方案：取两份等质量的铁锈样品，分别放入两支洁净试管，向第一支加一定体积稀盐酸，向第二支加等体积敞口放置一段时间的稀盐酸（模拟破损瓶盖的盐酸），同时反应，观察记录铁锈消失时间和盐酸用量，若第二支试管中现象符合除锈效果好且用量少，则猜测正确。
7．【答案】（1）物质具有可燃性
（2）温度需要达到可燃物的着火点；铜片上白磷燃烧，水中的白磷不燃烧；环保，避免磷燃烧产生的白烟污染空气
（3）铁的表面积；7.2≤a≤8.0
（4）2H2O22H2O+O2↑；带火星的木条复燃；加快
（5）猪肝块；放热；65；催化剂只能改变化学反应速率，不能改变生成物的质量
（6）把食物放入冰箱或铁质菜刀涂油、喷漆、烤蓝
【详解】（1）天然气、木炭是可燃物，水和石头不可燃，则燃烧需要可燃物。
（2）①红磷、白磷都接触氧气，白磷着火点40 C ，红磷240 C ，铜片上白磷燃烧、红磷不燃烧，则可以得出燃烧条件之一是温度需要达到可燃物的着火点。
②根据铜片上白磷燃烧（和氧气接触，温度到达着火点）、热水中白磷不燃烧现象（热水中白磷达到着火点，未接触氧气），得出燃烧需与氧气接触，故填：铜片上白磷燃烧，水中的白磷不燃烧。
③图2在密闭装置中进行，防止生成的五氧化二磷污染空气，故填：环保，避免磷燃烧产生的白烟污染空气。
（3）①颗粒直径是20-30nm铁粉能自燃，即铁粉越细小和氧气接触面积大，越容易燃烧，说明铁的表面积影响燃烧（合理即可）。
②铁燃烧产物不同，根据质量守恒定律，铁元素转化成氧化亚铁，氧化铁和四氧化三铁的质量，5.6g铁若生成FeO质量：；5.6g铁生成Fe2O3质量：；5.6g铁生成Fe3O4质量：；5.6g铁与氧气反应可得ag产物，所以a的取值范围是7.2≤a≤8。
（4）①过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气，化学方程式为；
②步骤1中过氧化氢分解慢，产生氧气少，带火星木条不复燃；步骤3中，因为二氧化锰是催化剂，反应前后质量和化学性质不变，所以重复步骤1操作，过氧化氢仍能在二氧化锰催化下快速分解产生氧气，现象为带火星的木条复燃。
③加入二氧化锰后，带火星木条复燃，说明产生氧气速率加快，所以实验结论：二氧化锰可使过氧化氢分解的速率加快。
（5）①分析图像，曲线 a（猪肝块作催化剂）压强变化比曲线 b（土豆块作催化剂）快，则相同时间内，猪肝块作催化剂时过氧化氢分解产生氧气更多、反应速率更快，所以催化效率更高的是猪肝块。
②曲线a、b中，压强先升后降，反应放热使温度升高、压强增大，后温度降低压强减小，所以过氧化氢分解的反应是放热反应。加土豆块催化时，曲线b中压强最大值时是完全反应的时间，约是65s，后温度降低压强下降。
③ 曲线 a、b 最终达到相同的压强，最终产生氧气的量相同，说明催化剂只改变反应速率，不能改变生成物的质量。
（6）生活中抑制化学反应实例：食品冷藏保鲜，降低温度，抑制食品氧化、微生物反应；或 “在金属表面涂漆防锈，抑制金属锈蚀反应” 等；故填：把食物放入冰箱或铁质菜刀涂油、喷漆、烤蓝。
8．【答案】(1)3O2
(2)产生大量气泡，溶液由无色变为浅绿色
(3)①②③
(4)食盐水浓度越大，铁吸氧腐蚀速率越快
(5)左高右低，铁吸氧腐蚀消耗了装置内氧气，造成装置内压强小于大气压/左低右高，铁吸氧腐蚀产生大量的热，气体受热膨胀造成装置内压强大于大气压（合理即可）
(6)相同时间内，温度升高最大（合理即可）
【详解】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类与个数不发生变化，反应前Fe、O、H的原子个数为4、6、12，反应后Fe、O、H的原子个数比为4、12、12，则剩余物质中含有 6个O，故为3O2；
（2）铁能被磁铁吸引，则磁铁吸出的粉末为铁粉，与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应现象为有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色；
（3）实验探究铁炭质量比对铁吸氧腐蚀速率的影响时，要遵从惟一变量原则，即铁炭质量比不同，其他条件都相同，再分析铁炭质量比对铁吸氧腐蚀速率的影响应对比实验时，应该选择：①②③；
（4）通过对比实验①和④可知，铁炭质量比相同时，食盐水浓度越大，铁吸氧腐蚀速率越快；
（5）铁吸氧腐蚀过程中消耗氧气，使装置内气压减小，U型管内左右两侧液面会出现左高右低；反应放热温度升高造成装置内气压变大，U型管内左右两侧液面会出现左低右高；
（6）第①组，温度升高越大，吸氧腐蚀速率最快，则依据以上实验，你认为最佳原料配比为第①组，因为相同时间内，温度升高最大。
9．【答案】（1）盐分积累在表层土壤中
（2）玻璃棒 最终测得为8，说明该溶液显碱性，先将试纸用蒸馏水润湿，然后滴上土壤浸出液，会导致土壤浸出液被稀释，使其碱性减弱，则实际上的应大于8
（3）有气泡产生
（4）
（5）
（6）C
【详解】（1）当进入土壤中盐的量超出植物的吸收能力时，随着水分蒸发，盐分积累在表层土壤中，导致土壤盐碱化；
（2）测定土壤的酸碱度：先将试纸用蒸馏水润湿，用玻璃棒蘸取待测液滴到试纸上，与标准比色卡比较，读出为8，老师指出他们在操作过程中存在错误，小明经过思考认为由上述结果也可以推测出该溶液呈碱性，是因为最终测得为8，说明该溶液显碱性，先将试纸用蒸馏水润湿，然后滴上土壤浸出液，会导致土壤浸出液被稀释，使其碱性减弱，则实际上的应大于8；
（3）根据实验结论含有，则实验操作①取少量浸出液于试管中，滴加适量稀盐酸，碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，观察到有气泡产生，说明含有；
（4）有同学认为通过实验②无法确定浸出液中一定含有，原因是浸出液中含有，碳酸钠与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，也能观察到产生白色沉淀，用化学方程式表示为；
（5）根据实验结论可知该地的土壤中含有、、，已知X是一种钡盐，为了不干扰、的检验，则X中的酸根离子可以是，故X为硝酸钡，其化学式为；
根据实验结论可知该地的土壤中含有、、，加入足量稀硝酸，碳酸钠与稀硝酸反应生成硝酸钠、二氧化碳和水，加入足量硝酸钡溶液，硝酸钡与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠，则加入Y溶液是为了检验氯化钠，则Y溶液为硝酸银溶液，氯化钠与硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，化学方程式为；
（6）A、海水中含有较多的盐分，引海水灌溉会加剧土壤盐碱化，不符合题意；
B、熟石灰显碱性，不能改良土壤盐碱化，不符合题意；
C、种植耐盐碱作物，可使盐碱地得到利用，符合题意。
10．【答案】（1）碳；
（2）CO；
（3）没有明显；
（4）B。
【详解】（1）根据质量守恒定律，化学变化前后元素的种类不变，加热铜绿时，观察到试管内壁有水雾，说明铜绿加热后产生水，说明含有氢元素和氧元素，加热铜绿时，铜绿加热后生成氧化铜，氧化铜是黑色固体，说米昂含有铜元素和氧元素，因此由化学式可知，气体中含有碳元素；
（2）碳完全燃烧生成二氧化碳，不完全燃烧生成一氧化碳，猜想Ⅰ：CO2：猜想Ⅲ：CO和CO2，故猜想Ⅱ：CO；
（3）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则发现A中澄清石灰水变浑浊，说明铜绿加热后生成二氧化碳，二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式是Ca（OH）2+CO2CaCO3↓+H2O，猜想Ⅱ、Ⅲ不成立，说明气体中不含一氧化碳，一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，可以观察到B处黑色固体变成红色，处玻璃管内没有明显现象；
（4）催化剂的特点是能够改变化学反应的速率，而本身的质量和化学性质不变，因此；
A、不加入催化剂，化学反应就不能发生，错误；
B、同一个化学反应可以有多种催化剂，正确；
C、加入催化剂可以使生成物的质量增加，错误；
故选B。
11．【答案】（1）7、8月份降水量大，雨水会稀释土壤表层的盐分，并可能将部分盐分淋洗到土壤深层
（2）碳酸钠
（3）NaCl和Na2SO4
（4）Na2SO4
（5）
（6）实验2中加入过量的氯化钡，反应生成氯化钠，且氯化钡有剩余，加入硝酸银，硝酸银一定会与生成的氯化钠及剩余的氯化钡反应生成沉淀；
（7）BC
【详解】（1）7、8月份降水量大，雨水会稀释土壤表层的盐分，并可能将部分盐分淋洗到土壤深层，所以该地区7、8月份土壤含盐量较低；
（2）碳酸钠溶液显碱性，能使无色酚酞溶液变红，取少量土壤浸出液，加入酚酞溶液后溶液呈红色，说明土壤浸出液呈碱性，由此得出土壤中一定含有碳酸钠；
（3）由猜想一和猜想二可知，NaCl和Na2SO4在土壤中可能都含有，则猜想三填：NaCl和Na2SO4；
（4）由检测可知，土壤中一定含有碳酸钠，则加入过量的稀硝酸后，碳酸钠与稀硝酸反应生成硝酸钠、水和二氧化碳，则生成的气体为CO2（稀硝酸过量，此时碳酸钠已经被反应完全）；再向其中滴加过量BaCl2溶液，观察到有白色沉淀产生，硫酸钠与氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀和氯化钠，硫酸钡沉淀不溶于硝酸，则土壤中含有的盐分为硫酸钠，化学式为Na2SO4；
（5）氯化钠与硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，方程式为：；
（6）实验2中加入过量的氯化钡，反应生成氯化钠，且氯化钡有剩余，此时加入硝酸银，硝酸银一定会与生成的氯化钠及剩余的氯化钡反应生成沉淀，所以加入硝酸银产生沉淀，不能证明原来一定含有氯化钠；
（7）A、熟石灰显碱性，能改良酸性土壤，选项错误；
B、春秋季平整土地时，可适量灌水洗盐，使部分碱盐分淋洗到土壤深层，降低含碱盐量，选项正确；
C、可适量施用有机肥料(能产生有机酸)，可以降低土壤的碱性，选项正确。
12．【答案】（1）氯化钠/NaCl
（2）气泡
（3）氢氧化钠变质后也会生成碳酸钠，滴加足量稀盐酸也会产生气泡
（4）白色沉淀；除尽溶液中的，防止对后续检验氢氧化钠造成干扰
（5）氢氧化钠
（6）盖上瓶塞
【详解】（1）氯化钠溶液呈中性，pH=7，而测定该溶液pH为8，呈碱性，所以该溶液溶质不可能是氯化钠。
（2）碳酸钠与稀盐酸反应的化学方程式为，会产生二氧化碳气体，所以现象是有气泡产生。
（3）氢氧化钠溶液能与空气中二氧化碳反应变质生成碳酸钠，，所以仅根据滴加稀盐酸有气泡产生，不能确定原溶液溶质就是碳酸钠，也可能是变质后的氢氧化钠溶液。
（4）氯化钙与碳酸钠反应会生成碳酸钙白色沉淀，化学方程式为，加入过量氯化钙溶液可将溶液中的碳酸根离子除尽，因为碳酸钠溶液也呈碱性，会干扰氢氧化钠的检验，除尽碳酸根离子后再用酚酞检验氢氧化钠。
（5）加入过量氯化钙溶液产生白色沉淀，说明溶液中有碳酸钠，静置后取上层清液滴入酚酞溶液呈红色，说明溶液中还有氢氧化钠，所以这瓶溶液原溶质是氢氧化钠，是部分变质的氢氧化钠（NaOH）溶液。
（6）为防止药品变质或受到污染，取完药品后应立即盖上瓶塞。
13．【答案】(1) 将带火星的木条伸入盛有过氧化氢的试管中 加入水泥块能加快过氧化氢的分解速率
(2)水泥块在反应前后质量是否改变
(3)水泥块的化学性质在反应前后是否改变
【分析】如果水泥块反应前后的质量不变，则说明水泥块可作过氧化氢分解的催化剂。
(3)但小华认为，要证明小松的猜想，小芳的补充实验还不够 。
【详解】（1）验一：根据实验现象是木条不复燃，说明了是用木条在检验是否生成了氧气，可以得出实验一的实验步骤为：将带火星的木条伸入盛有过氧化氢的试管中；
实验二：根据实验现象：木条复燃，说明了氧气的存在，说明加入水泥块能加快过氧化氢的分解速率；
（2）研究是否是催化剂不但要从能够改变反应速率方面分析，还要从反应前后质量不变方面进行分析，除了研究改变反应速率，还要研究反应前后的化学性质不变；
（3）催化剂的质量和化学性质在化学反应前后都不发生改变，所以还需探究水泥块的化学性质在反应前后是否改变。
14．【答案】
（1）澄清石灰水/石灰水/氢氧化钙溶液
（2）分子不断运动
（3）柠檬酸和蛋壳
（4）B
（5）利用太阳能发电来为自制蚊虫诱捕器供电（答案不唯一，合理即可）
【详解】
（1）二氧化碳通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，可用于检验二氧化碳气体，澄清石灰水的溶质是氢氧化钙。
（2）CO2能扩散到空气中的原因是二氧化碳分子在不断运动。
（3）由表格可知，柠檬酸和蛋壳最适合作缓释型CO 诱蚊剂，因为无异味、缓释效果好、经济成本低。
（4）实验制取二氧化碳用稀盐酸和大理石，常温混合反应制得，因此，D装置不能用于实验室制取二氧化碳，为了使CO2气体缓慢释放，必须控制反应速率，即控制液体的滴加速率，B装置中有分液漏斗，可以控制液体滴加速率，进而控制反应速率，A和C装置都无法控制反应速率。
（5）为解决户外风扇长时间供电问题，可以在诱捕器上加装太阳能电池板或可充电电源，为风扇供电以实现长时间运转。
15．【答案】(1)CO+CuOCu+CO2
(2)增加尾气处理装置
(3)Cu、Cu2O
(4)溶液变为蓝色，有红色固体剩余
(5)Cu和Cu2O的混合物与稀硫酸反应，溶液也变为蓝色，且有红色固体剩余
【详解】（1）一氧化碳和氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，所以反应一段时间后，可以观察到玻璃管内黑色粉末变为红色，澄清石灰水变浑浊，装置A中发生反应的化学方程式为CO+CuOCu+CO2，故填：CO+CuOCu+CO2。
（2）CO有毒且，会污染环境，从安全环保的角度考虑，该实验需要增加尾气处理装置，故填：增加尾气处理装置。
（3） CuO是黑色，黑色固体变为红色，所以反应后生成的红色固体应没有CuO；Cu和Cu2O均为红色固体，所以反应后生成的红色固体可能是Cu，可能是Cu2O，也可能是Cu和Cu2O的混合物，即猜想三：红色固体可能含有Cu和Cu2O，故填：Cu、Cu2O。
（4） Cu2O与稀硫酸反应的化学方程式为Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O，取少量红色固体于试管中，加入过量稀硫酸，要证明红色固体中含有Cu2O，反应现象应为溶液变为蓝色，有红色固体剩余，故填：溶液变为蓝色，有红色固体剩余。
（5） Cu与稀硫酸不反应，Cu和Cu2O的混合物与稀硫酸反应，溶液也变为蓝色，且有红色固体剩余，没有验证红色粉末中是否不含Cu，该实验方案不能证明猜想二正确、猜想三错误，故填：Cu和Cu2O的混合物与稀硫酸反应，溶液也变为蓝色，且有红色固体剩余。
16．【答案】（1）是 不合理 可燃物应与充足的氧气接触
（2） 增大反应物的接触面积，使反应更充分
（3）放热
（4）绿色出行，减少私家车，尽量步行或骑自行车或节约用电或减少一次性用品使用等（合理即可）
【详解】（1）如图所示，蜡烛熄灭后，曲线纵坐标不是0，说明此时还有氧气；
根据猜想可知，小明认为是由于没有氧气造成蜡烛熄灭是不合理的；
由此可知可燃物应与充足的氧气接触才能燃烧（合理即可）；
（2）喷雾反应器中二氧化碳能和石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，使其浑浊，反应的化学方程式是；
此方法中采用“喷雾”的优点是增大反应物的接触面积，使反应更充分；
（3）CaO与H2O反应可生成Ca(OH)2过程中放出大量的热，属于放热反应；
（4）在生活中的低碳行动是绿色出行，减少私家车，尽量步行或骑自行车或节约用电或减少一次性用品使用等（合理即可）。
17．【答案】（1） 增强水的导电性
（2） 将装置内空气排尽
（3） 上升
（4） 水氢气氧气；0.14
（5） A
【解析】
（1） 步骤①中在水中加入氢氧化钠溶液的作用是增强水的导电性。
（2） 步骤②的目的是将装置内空气排尽。
（3） 电解水生成了氢气和氧气，故装置内压强增大，步骤③中的现象有中液面上升。
（4） 电解水的文字表达式为水氢气氧气。由电解水实验结论“正氧负氢，氢二氧一”可知，生成氢气和氧气的体积比为，与电源正极相连，得到的是氧气，与电源负极相连，得到的是氢气，故若实验过程中，中得到气体，则中得到的气体体积为，质量约为。
（5） 部分氧气与氢气反应重新生成了水，对氧气和氢气的体积之比没有影响，符合题意；部分氧气与碳棒反应，消耗了一部分氧气，收集到的氧气的体积减小，会导致得到氧气和氢气的体积比小于，不符合题意。
【归纳总结】
电解水时，与电源负极相连的玻璃管内的气体体积多，是氢气；与电源正极相连的玻璃管内的气体体积少，是氧气；且两者的体积之比是，可简记为“正氧负氢、氢二氧一”。
18．【答案】（1） 燃着的木条；木条燃烧更旺
（2） 氢元素和氧元素
（3） 水氢气氧气
（4） A
（5） 气体在水中的溶解性（或电极材料）
【解析】
（1） 水通电时，负极产生氢气，正极产生氧气，氧气具有助燃性，能使燃着的木条燃烧更旺，氢气具有可燃性，能用燃着的木条点燃氢气，管和管中收集到的气体均可用燃着的木条检验，但观察到的现象不同，管中气体体积较小，其中的气体是氧气，打开管活塞，观察到燃着的木条燃烧更旺。
（2） 水电解生成氢气和氧气，氢气中只含有氢元素，氧气中只含有氧元素，所以水由氢元素和氧元素组成。
（3） 水电解生成氢气和氧气，文字表达式为水氢气氧气。
（4） 为防止装置漏气影响实验结果，进行该实验前，需要先检查装置的气密性，正确；根据表格中的数据可知，铜丝作电极时，测得的氢气与氧气的体积比，铁丝作电极时，测得的氢气与氧气的体积比，保险丝作电极时，测得的氢气与氧气的体积比，电阻丝作电极时，测得的氢气与氧气的体积比，氢气与氧气的体积比最接近的是铁丝作电极，错误。
（5） 氢气、氧气生成过程会与水接触，会有部分气体溶于水。影响测得的气体体积比的因素与电极材料和气体在水中的溶解性有关，氢气比氧气难溶于水。
19．【答案】（1）白色污染
（2）
（3）DEFG；G中铜片生锈，F中铜片不生锈
（4）节约金属资源
（5）C、D两端形成稳定液面差
（6）氢气的密度
（7）偏大；加入的氢氧化钠溶液会占据一部分体积
（8）偏大；铝质易拉罐中的镁、铁能与稀硫酸反应产生氢气
【详解】（1）废弃塑料会引起白色污染。
（2）赤铁矿的主要成分为氧化铁，高炉炼铁的原理为一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：。
（3）已知铜生锈的主要条件是铜与氧气、二氧化碳、水直接接触，且氧气、二氧化碳、水缺一不可，该小组同学设计实验来验证铜生锈的条件，要想达到实验目的，则需要通过对比实验控制氧气、二氧化碳、水中任一变量不同，另外两个变量相同，由图可知，对比试管D、G中变量为水，对比试管E、G中变量为二氧化碳，对比试管F、G中变量为氧气，故必须完成的是实验是DEFG；
对比试管F、G中变量为氧气，F中铜不生锈，G中铜生锈，对比可知铜生锈需要氧气。
（4）回收利用铝质饮料罐，既能节约资源，有利于保护环境。
（5）C、D中预先装有一定量水，上下移动量气管D，若装置气密性良好，则C、D两端形成稳定液面差。
（6）两次读数的差值对应的是该实验条件下生成氢气的体积，要想计算铝质易拉罐碎屑中铝的质量分数，还需要知道的数据是氢气的密度，根据计算出生成氢气的质量，再根据化学方程式计算铝质易拉罐碎屑中铝的质量，进一步计算出铝质易拉罐碎屑中铝的质量分数。
（7）上述实验中，若没有使用导管a将A与B连接起来，由于加入的氢氧化钠溶液会占据一部分体积，则测得的氢气的体积会偏大。
（8）若用稀硫酸代替氢氧化钠溶液进行上述实验，由于铝质易拉罐中的镁、铁能与稀硫酸反应产生氢气，则测得的氢气的体积会偏大。
20．【答案】（1）
（2）Cr＞Al＞Cu
（3）Ⅱ
（4）除去金属表面的氧化膜
（5）
（6）①⑤⑥；②③④
【详解】（1）铬与稀硫酸反应生成硫酸亚铬和氢气，化学方程式为。
（2）金属活动性Al＞Cu，已知有猜想 Ⅱ：Al＞Cr＞Cu；猜想 Ⅲ：Al＞Cu＞Cr，所以补充猜想 Ⅰ 为Cr＞Al＞Cu。
（3）铬片表面产生气泡速率缓慢，铝片表面产生气泡速率较快，说明铝比铬活泼；铜无明显现象，说明铜不如铬活泼，所以三种金属活动性顺序为Al＞Cr＞Cu，猜想 Ⅱ 正确。
（4）铬在空气中表面会生成氧化膜，铝在空气中也易形成氧化铝薄膜，打磨金属片是为了除去这些氧化膜，让金属能与稀硫酸顺利反应。
（5）铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，化学方程式为。
（6）选①⑤⑥时，将铝放入CrSO4溶液中，铝能置换出铬，说明金属活动性Al＞Cr；将铜放入CrSO4溶液中，无现象，说明金属活动性Cr＞Cu，则三种金属活动性顺序为Al＞Cr＞Cu；
选②③④时，将铬放入CuSO4溶液中，铬能置换出铜，说明金属活动性Cr＞Cu；将铬放入Al2(SO4)3溶液中，无现象，说明金属活动性Al＞Cr，则三种金属活动性顺序为Al＞Cr＞Cu。
21．【答案】（1）延展性
（2）强
（3）3CO+Fe2O32Fe+3CO2
（4）O 、H O
（5）除去水中溶解的氧气
（6）盐溶液能加快铁的锈蚀
22．【答案】（1）FeCl2 稀盐酸先和铝丝表面的氧化铝反应，没有气体生成
（2） 将铜丝伸入装有硝酸银溶液的试管中 铜丝表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色
（3）按压注射器，松手后注射器恢复到原位置，则说明装置气密性良好
（4）铁生锈放出的热量小于热量的散失
（5）铁生锈消耗氧气，使得三颈瓶内压强变小，注射器中的稀盐酸被吸入三颈瓶内与铁接触发生反应产生氢气，且反应放热，使瓶内压强迅速变大
【详解】（1）实验一：两支试管中均盛有少量稀盐酸，试管①中铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，故所得溶液的溶质是氯化亚铁，其化学式为FeCl2；
常温下，铝易与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝保护膜，则试管②中未打磨的铝丝表面有一层致密氧化膜（氧化铝），一开始没有气泡产生是因为稀盐酸先和铝丝表面的氧化铝反应，没有氢气生成；
（2）试管③中铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应的化学方程式为；
试管③中铁能与硫酸铜反应，说明铁比铜活泼；再补充一个实验可得出Cu、Fe、Ag的金属活动性顺序，还需要证明铜和银的金属活动性，可将铜丝伸入装有硝酸银溶液的试管中，观察到铜丝表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色，可以说明铜比银活泼，则Fe、Cu、Ag金属活动性由强变弱；
（3）实验之前先检查装置的气密性，方法是按压注射器，松手后注射器恢复到原位置，则说明装置气密性良好；
（4）t1-t2这段时间温度升高，说明铁生锈放热；t2-t3这段时间反应并未停止但温度却开始降低，可能的原因是铁生锈放出的热量小于热量的散失；
（5）分析图四可知，t3前压强逐渐减小，t3时刻后压强突然变大，结合铁生锈消耗氧气，会使瓶内压强减小，推测是稀盐酸进入瓶内与铁接触，发生反应产生氢气，且反应放热，使瓶内压强迅速增大。
23．【答案】（1）Na2CO3 + Ca(OH)2 ＝ CaCO3↓+2NaOH
（2）3
（3）有白色沉淀生成
（4）C
（5）CO2 + Ca(OH)2 ＝ CaCO3↓+ H2O
（6）CO2
（7）>；先增加后保持不变
（8）Mg(OH)2
（9）氢离子与氢氧根离子反应生成水分子
【详解】（1）配制过程中氧化钙与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应的化学方程式分别为CaO+H2O=Ca(OH)2、Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH；
（2）碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，实验一：取适量皮蛋液于试管中，向其中滴加过量稀盐酸，试管内无明显现象，说明皮蛋液中不存在碳酸钠，猜想3不成立。
（3）猜想2成立，说明皮蛋液中存在NaCl、NaOH和Ca(OH)2，氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，实验二：另取适量皮蛋液于试管中，向其中滴加Na2CO3溶液，观察到试管中产生白色沉淀；
（4）实验一的实验目的是检验皮蛋液中是否存在碳酸钠；
A、氯化钾与碳酸钠相互交换成分不能形成沉淀、气体和水，不能发生化学反应，加入氯化钾溶液，无论是否存在碳酸钠，都不会有明显实验现象，不能达到实验目的，不符合题意；
B、氢氧化钾与碳酸钠相互交换成分不能形成沉淀、气体和水，不能发生化学反应，加入氢氧化钾溶液，无论是否存在碳酸钠，都不会有明显实验现象，不能达到实验目的，不符合题意；
C、氯化钡溶液与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，加入氯化钡溶液，若无明显变化，则不存在碳酸钠，若产生白色沉淀，则存在碳酸钠，能达到实验目的，符合题意。
故选C；
（5）二氧化碳能氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，二氧化碳检验皮蛋液中是否存在氢氧化钙，反应的化学方程式为：CO2 + Ca(OH)2 ＝ CaCO3↓+ H2O；
（6）皮蛋液中含有氢氧化钠，二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，因此浸制皮蛋时容器需“密封”，目的是防止空气中的二氧化碳与皮蛋液中的溶质反应，影响浸制效果；
（7）由图可知，浸制至17.5天时，皮蛋液的pH约为13.9，蛋内物质的pH约为10.0，因此皮蛋液的pH大于蛋内物质的pH；整个浸制过程中，蛋内物质的pH变化趋势是先增加后保持不变；
（8）由表格中的数据可知，构成难溶物的金属离子中镁离子的含量最高，其氢氧化物为氢氧化镁，所以“松花状”晶体中难溶物的主要成分是Mg(OH)2；
（9）皮蛋制作过程中，碱液会渗入皮蛋使之略带涩味。食用时可以蘸少量食醋去除涩味，该化学反应是碱与酸发生中和反应，其实质是氢离子与氢氧根离子结合生成水分子。
24．【答案】（1）酸性
（2）1
（3）③⑤⑥
（4）浸泡次数为1次时，浸泡的浸出率（38.64%）低于（42.27%）
（5）80（非100，合理即可）；30
【详解】（1）常温下，pH<7的溶液呈酸性，绿茶浸出液pH范围为5.5~6.5，小于7，所以呈酸性。
（2）①-④探究浸泡时间对铁元素浸出率的影响，应控制浸泡次数相同，①中浸泡次数为1，所以a=1。
（3）③⑤⑥中浸泡时间均为30min，浸泡次数分别为1、2、3，其他条件相同，所以可用于探究浸泡次数对绿茶中铁元素浸出率的影响。
（4）要得出 “浸泡次数相同时，浸泡时间越长，铁元素浸出率越高” 的结论，需浸泡次数相同情况下，浸出率随时间增加而增加。但①④中浸泡次数都为1，浸泡40min（④）时铁元素浸出率38.64%低于浸泡30min（③）时的42.27%，所以不能得出该结论。
（5）探究浸泡温度对铁元素浸出率的影响，需控制其他条件相同，原实验是100℃水浸泡，这里①处应取不是100℃的温度（如80℃）；
为控制变量，浸泡时间为30min（根据表格信息，实验③浸泡时间为30min，铁元素浸出率为42.27%）。
25．【答案】(1)过滤
(2)浓盐酸易挥发，挥发出的氯化氢气体溶于空气中的水蒸气形成盐酸小液滴
(3)铁锈溶解，溶液由无色变黄色
(4)在装有氢氧化钠溶液的试管中滴加少量的紫甘蓝，向其中逐滴滴加稀盐酸，观察到溶液由绿色变成蓝紫色，说明盐酸与氢氧化钠发生了反应
(5)氯化钠、氯化氢
(6)熟石灰
【详解】（1）取紫甘蓝放入研钵中捣烂，移入容器中，加入乙醇，搅拌后浸泡约10 min，再加入等体积蒸馏水混合并过滤，得到的色素提取液即为自制酸碱指示剂。
（2）浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体溶于空气中的水蒸气形成盐酸小液滴，所以打开瓶盖，看到了白雾。
（3）铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，刚开始一段时间内，观察到A试管中铁锈溶解，溶液由无色变黄色。
（4）证明 B中发生了化学反应的实验方案是在装有氢氧化钠溶液的试管中滴加少量的紫甘蓝，向其中逐滴滴加稀盐酸，观察到溶液由绿色变成蓝紫色，说明盐酸与氢氧化钠发生了反应。
（5）探究氢氧化钠溶液和稀盐酸反应生成氯化钠和水，曲线中d点表示溶液的pH＜7，溶液显酸性，说明盐酸过量，溶液中的溶质为氯化钠和氯化氢。
（6）常用熟石灰改良酸性土壤，测出一个花盆内的土壤呈酸性，采用熟石灰改良该土壤。
26．【答案】实验Ⅰ：【猜想假设】Na2SO4(或硫酸钠)
【实验设计】BC
【实验操作】=
实验Ⅱ：（1）AD （2）OH-、H+
【实验反思】
【详解】实验Ⅰ：【猜想假设】氢氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和水，充分反应后U形管中溶液全部呈无色，则溶液中一定不含氢氧化钠，可能稀硫酸过量，可能氢氧化钠与稀硫酸恰好完全反应，此时溶质只有硫酸钠；则猜想一：Na2SO4和H2SO4；猜想二：Na2SO4。
【实验设计】若要证明猜想一成立，可加入氧化铜，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，硫酸铜溶液显蓝色，也可滴加石蕊溶液，稀硫酸能使石蕊溶液变红，而铜不能与稀硫酸反应；
故填：BC。
【实验操作】小美同学认为用如下实验也能达成实验目的：在点滴板上放一小片pH试纸用玻璃棒蘸取少量反应后的溶液滴在pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读溶液的pH=7，因为硫酸钠溶液显中性，则猜想二成立。
实验Ⅱ：
（1）A、根据图2中ab段曲线，温度升高，可知中和反应放热，说法正确；
B、在盛有稀硫酸的烧杯中逐滴加入氢氧化钠溶液，b点时温度最高，稀硫酸恰好完全反应，在实验过程中a-b段的pH增大，b-c段的pH也增大，说法错误；
C、c点时氢氧化钠溶液过量，溶液中除水外的成分有硫酸钠和氢氧化钠，说法错误；
D、b点时稀硫酸恰好完全反应，溶液溶质只有硫酸钠，向溶液中加入酚酞试液，溶液不变色，说法正确；
故填：AD。
（2）图3是对以上中和反应微观本质的描述，请从微观的角度分析，甲、乙处应填入的化学符号依次是OH-、H+，中和反应微观本质是氢氧根离子和氢离子结合生成水。
【实验反思】氢氧化钠变质，是因为氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，滴加稀硫酸时碳酸钠与稀硫酸反应会生成二氧化碳，用方程式表示氢氧化钠变质原因：，因而氢氧化钠试剂必须密封保存。
27．【答案】(1)①10 ②加速溶解 ③溶质的质量 (2)①NaOH溶液的质量分数 ②Na+ 、S ③Ca2++CCaCO3↓ ④a、b
【解析】(1)①配制100 g质量分数为10%的NaOH溶液,需要称量的NaOH的质量为100 g×10%=10 g。②溶解过程中玻璃棒搅拌的目的是加速溶解。③溶液稀释是添加溶剂,添加溶剂不会导致溶质质量改变,所以溶液稀释前后,溶质的质量不变。(2)①根据题中表格信息可知,实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的变量是NaOH溶液的质量分数,实验Ⅰ中无明显现象,说明不产生沉淀,实验Ⅱ中产生少量沉淀,实验Ⅲ中产生较多沉淀,说明饱和CaSO4溶液与NaOH溶液能否发生复分解反应与NaOH溶液的质量分数有关。②根据题中微观示意图可知,该反应的实质是Ca2+与OH-反应生成Ca(OH)2,题图中未发生化学变化的微粒是Na+、S。③Ca(OH)2与Na2CO3反应生成CaCO3沉淀和NaOH。该反应的实质是Ca2+与C反应生成CaCO3沉淀,可表示为Ca2++CCaCO3↓。④根据上述分析,实验Ⅲ中反应的实质是Ca2+与OH-反应生成Ca(OH)2,其中OH-由NaOH溶液提供,将NaOH溶液换成KOH溶液,KOH溶液也能提供OH-,所以也有沉淀产生,a正确。根据资料可知,20 ℃下,CaSO4、NaOH的溶解度分别是0.26 g、108 g,其中CaSO4是微溶物,
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