2019年初中化学常见题型知识点专练 28 探究题
一、实验探究题
1．（2019九上·龙湖期中）某化学兴趣小组在做“铁在氧气中燃烧”实验时，进行了一系列探究活动，请你一同参与。
（探究）铁丝燃烧是否需要纯氧
（实验内容）取长短相同，直径均为0.38mm的铁丝，分别在体积分数为90%、70%、60%、55%的O2中实验。
（实验现象）
O2% 90% 70% 60% 55%
实验现象 燃烧剧烈、燃烧时间长，效果好 燃烧比90%弱，燃烧时间短，实验成功 燃烧比70%弱，燃烧时间更短，实验成功 难以燃烧，只是发红
若用如图1装置收集一瓶（150mL）含氧气的体积分数约为60%的气体，方法是：在150mL集气瓶里装满水，塞紧胶塞并关闭活塞b，打开活塞a通入氧气，把瓶里的水排入量筒，当量筒内的水达到设定的体积后立即关闭活塞a，然后打开活塞b通入空气，把瓶里的水全部排入量筒。则停止通入氧气时量筒内水的体积约为 mL。
（结论）就0.38mm铁丝而言，燃烧所需氧气的最低体积分数为 ，且氧气浓度越大，燃烧现象越 剧烈（填“剧烈”或“不剧烈”）；
（拓展）小明指出上述关于铁丝燃烧所需氧气最低浓度的结论不合理，理由是 铁丝可能在氧气浓度为56%～59%的范围内燃烧。
2．（2019·潞西模拟）某同学家中有一袋化肥，可能混入了其他化肥，且化肥包装袋上字迹模糊。该同学进行了如下探究，请你参与探究并填空：
[提出问题]该化肥中含有什么物质？
[收集信息]经询问得知，该化肥可能为铵态氮肥。
[提出猜想]该化肥所含的阴离子可能是Cl－、 、 中的一种或几种。
[实验、记录与分析]
实验操作步骤 实验现象 实验分析
⑴取少量该化肥样品和少量熟石灰放在研钵中混合研磨 含有铵根离子
⑵另取少量该化肥样品于试管中，加入适量的水完全溶解，滴加足量的硝酸钡溶液，再滴加少量稀硝酸，过滤 产生白色沉淀，沉淀不溶解 没有 存在
⑶取⑵所得滤液少量于试管中，滴加 有Cl-存在
[实验结论]若该化肥中只含有一种阳离子，则其中一定含有的物质是(写化学式)： 。
[实验反思]若步骤⑵中用氯化钡溶液代替硝酸钡溶液 (选填“是”或“否”)可行，请简要说明原因： 。
3．（2019·长春模拟）兴趣小组的同学利用提供的试剂：稀硫酸、澄清石灰水、氯化钠溶液、硫酸铜溶液和紫色石蕊溶液，探究酸碱盐的性质，小清同学将氯化钠溶液加入到稀硫酸中没有观察到明显现象，而将混合溶液加热一段时间后，意外地得到无色、有刺激性气味的气体.
（提出问题）刺激性气味的气体是什么？
（猜想与假设）猜想1.可能是二氧化硫；猜想2.可能是氯化氢；猜想3.可能是氨气
大家讨论后认为猜想3不合理，依据是 .
（查阅资料）SO2和CO2的化学性质相似都能使澄清石灰水变浑浊，写出二氧化硫和氢氧化钙反应的化学方程式 ；
（实验探究）如图所示，小诚将产生的气体通入紫色石蕊溶液中，观察到 ，他认为猜想2正确.
（评价与改进）小煜认为小诚的结论不科学，于是他利用提供的试剂通过实验确认了猜想2正确.
实验操作 实验现象
如图所示，将产生的气体 无明显现象
为进一步证明结论正确，他们又将该气体通入 溶液中，观察到了预期的白色沉淀.
（结论）加热氯化钠和硫酸的混合物溶液得到的气体是氯化氢.
4．（2019·融安模拟）小金利用图示装置进行甲、乙对比实验，探究温度对CO和Fe2O3反应的影响（固定装置略）。
甲
乙
（1）从实验安全角度考虑，图示装置还应采取的改进措施是 。
（2）完全反应后，两组的生成物均为黑色粉末（纯净物），分别用两组生成物进行以下实验：
步骤 操作 甲组现象 乙组现象
① 称量黑色粉末质量/g m1 m2
② 取黑色粉末，用磁铁吸引 能被吸引 能被吸引
③ 取黑色粉末，加入稀盐酸 全部溶解，有大量气泡 无明显现象
④ 取黑色粉末，加入足量CuSO4溶液 有红色物质生产 无明显现象
①甲组的黑色粉末与稀盐酸反应的化学方程式是 。
②小金查阅资料后发现Fe3O4在常温下不与稀盐酸、CuSO4溶液反应，故猜想乙组的生成物为Fe3O4。他又发现m2恰好为 g，这可成为支持上述猜想的新证据。
（3）甲、乙两组实验说明温度对CO和Fe2O3反应有影响，且均体现出CO的 （填写化学性质）。
5．（2019·融安模拟）某化学小组利用如图所示装置(图中固定装置已略去)测定铜锌合金中锌的质量分数，探究过程如下：
①连接实验装置并检查装置气密性。
②向装置Ⅰ中的锥形瓶加入2.0g的铜锌合金样品粉末，由注射器缓缓注入稀硫酸，待到锥形瓶中不再产生气体时，准确读取注射器内读数，减少10.5mL稀硫酸，同时立即夹紧弹簧夹，移出装置Ⅲ中的导管，准确读取量筒内水的体积为214.0mL(注：样品中的杂质不参加反应)
③装置Ⅰ中剩余固体物质经过适当处理后，准确称量其质量为1.4g
④该小组的三位同学利用实验过程测得不同数据，计算铜锌合金样品中锌的质量分数
甲同学利用装置Ⅰ中反应前后固体的质量进行计算；
乙同学利用装置Ⅰ中加入稀硫酸的量进行计算；
丙同学利用装置Ⅲ中量取水的体积进行计算，并查得：在标准状况下，氢气的密度为0.09g·L－1。
回答下列问题：
（1）装置Ⅰ中反应的化学方程式为 ，实验过程中须加入稀硫酸至不再产生气体，目的是 。
（2）步骤③中称量剩余固体之前的正确操作是 、洗涤、干燥。
（3）根据实验测定的数据，上述三位同学中 (填“甲”、“乙”或“丙”)同学无法进行计算样品中锌的质量分数。
（4）化学小组同学发现：按照丙同学的方案进行计算，致使实验结果出现较大偏差。以下因素可能造成偏差的有 (填标号)。
A
移出装置Ⅲ时，导管内留存了一部分水
B
实验测量前，没有排除装置Ⅰ中的空气
C
数据处理时，未排除加入稀硫酸所占的体积
6．（2019·景县模拟）为探究盐酸的化学性质，某化学小组做了如下实验：
（1）A试管中的实验现象为 。
（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探究。
（提出问题）滤液中溶质的成分是什么？
（作出猜想）猜想：NaCl猜想二：NaCl和CaCl2
猜想三： 猜想四：NaCl、Ca（OH)2和HCl
有同学提出猜想四不正确，理由是 。
（3）（设计实验）请完成实验报告。
实验步骤 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。 猜想二不成立
取少量滤液于试管中，滴加 （填名称）。 猜想三成立
（4）（迁移拓展）稀盐酸、稀硫酸有一些相似的化学性质，是因为在不同的酸溶液中都含有 。
7．（2019·邹平模拟）乙炔（C2H2）气体和氧气反应能产生高温火焰，工人师傅常用氧炔焰切割或焊接金属。乙炔由碳化钙（块状固体，化学式为CaC2)与水反应生成，同时生成一种白色固体。
【提出问题】白色固体是什么物质
（1）【做出猜想】小明经过思考认为有以下几种可能：
猜想一：CaO；猜想二： ：猜想三：Ca（OH)2。
他的依据是 。
（2）【交流反思】经过同学们交流讨论，认为猜想一不成立。否定猜想一的理由是： 。
（3）【进行实验】
①取少量白色固体放入试管中，滴加稀盐酸，没有观察到 ，证明猜想二不成立。
②取少量白色固体加入到水中，取上层清液， ，有白色沉淀出现，证明猜想三成立。该反应的化学方程式为：
。
结论：白色固体是Ca(OH）2。
（4）【拓展应用】已知碳化钙与水反应非常剧烈，乙炔的密度比空气略小。实验室欲制取并收集纯净的乙炔，要求做到节约、安全、随时发生、随时停止，你选择的装置是 （选填下图中装置序号）。
8．（2019·台安模拟）钠是一种活泼金属，常温下能与氧气、水等物质发生反应。钠与水反应的化学方程式为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。在实验室，小亮先取定量的硫酸铜溶液于烧杯中，再取一小块钠投入硫酸铜溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和蓝色滤渣，并对滤被的成分进行探究。
（提出问题）滤液中溶质的成分是什么
（查阅资料）Na2SO4溶液呈中性
（猜想与假设）猜想一: Na2SO4
猜想二: Na2SO4和NaOH
猜想三:
猜想四: Na2SO4、CuSO4和NaOH
分析：小明认为猜想 不合理，理由是 (用化学方程式表示)。
（实验与验证）
实验 实验操作 实验現象 实验结论
实验一 取少量滤液于试管中，仔细观察现象 溶液为无色 猜想 不成立
实验二 向实验一所取滤液中滴入酚酞溶液 猜想二不成立
实验三 常温下，再取少量滤液，测溶液酸碱度 pH=7 猜想 成立
（拓展延伸）金属活动性顺序表中钠及前面的金属 (填“能”或“不能”)把位于后面的金属从它们盐溶液里置换出来。
9．（2019·靖江模拟）学习了酸与碱的化学性质后，兴趣小组的同学利用实验室的一瓶氢氧化钠溶液进行如下探究。
探究Ⅰ（提出问题） 该氢氧化钠溶液是否已经变质？
氢氧化钠露置于空气中变质的反应方程式 ， (填“是”或“不是”)复分解反应。
（实验探究）
实验操作 实验现象 实验结论
方法1：取样，滴加足量的 ， 无气体产生 氢氧化钠溶液没有变质
方法2：取样，滴加氢氧化钙溶液
（实验结论）氢氧化钠溶液没有变质。
探究Ⅱ（提出问题） 中和反应过程中是否有能量变化？
（实验探究）
甲同学：取适量该氢氧化钠溶液，滴加1~2滴酚酞，在溶液中插入温度计，再逐滴加入稀盐酸，边滴加边搅拌，测得温度变化情况如图所示。
①写出该反应的化学方程式 ，实验中搅拌的目的是 ；
②从图像可知，中和反应是 过程；请解释BC段的成因 。
乙同学：取少量氢氧化钠固体与稀盐酸反应进行实验，得出了同样的结论。小华同学认为，乙同学的结论不可信，你认为她的理由是 。
10．（2019·宁江模拟）某白色固体可能由BaCl2、NaOH、Na2CO3、Na SO4中的一种或几种物质组成。某兴趣小组的同学为确定该白色固体的成分，进行了如下的实验探究，请你参与并回答。
相关问题初步探究：小金同学设计的实验过程及现象如图所示：
【查阅资料】BaCl2溶液显中性。
（1）【初步结论】原白色固体中一定有的物质是 ，一定没有的物质是 。
（2）M溶液中的溶质一定有 ，一定没有氯化钡。
（3）【交流讨论】小英同学认为：无色溶液M变红色，说明溶液M中含有碱性物质，但不能由此推导出原固体物质中是否含有氢氧化钠。若要进一步确定，需对溶液M继续进行探究。
【提出问题】无色溶液M中有氢氧化钠吗？
【猜想与假设】猜想一：有NaOH；猜想二：没有NaOH。
【探究与结论】
实验步骤 实验现象 实验结论
A.取无色溶液M于试管中，加入过量的氯化钡溶液，振荡，静置 证明溶液M中有碳酸钠并被除尽
B.取实验A所得上层清液于试管中，加入 溶液 猜想一正确
11．（2019九上·辽阳期末）世界上每年因锈蚀而报废的金属设备和材料，高达产量的20%～40%，某实验小组对铁的燃烧和锈蚀进行了如下探究。
（1）（探究一：铁丝燃烧）如图1所示，取三根粗细、长度均相同的光亮细铁丝，将其中两根盘成螺旋状。在每根铁丝一端系上一根粗铜丝，另一端系一根火柴杆。点燃火柴杆，待快燃尽时，分别插入盛有氧气的集气瓶中。观察到：Ⅰ和Ⅱ中的铁丝都剧烈燃烧，且Ⅱ中铁丝燃烧比I中更剧烈，Ⅲ中铁丝没有燃烧。
集气瓶中装少量水的作用 。
（2）Ⅱ中铁丝燃烧比I中更剧烈的原因是 。
（3）Ⅲ中铁丝没有燃烧是因为 。
（4）（探究二：铁粉腐蚀的条件）如图2所示，将包有样品的滤纸包用大头针固定在橡胶塞上，迅速塞紧，观察到量筒内的水沿着导管慢慢进入广口瓶(容积为146mL)。当温度恢复到室温，量筒内水面高度不变时读数(此时广口瓶内氧气含量几乎为零)，记录量筒内的起始和最终读数以及所需时间如下表：
序号 样品 量筒起始读数 量筒最后读数 所需时间
铁粉、 碳粉和10滴水 100 72 约120
10g铁粉、 碳粉、10滴水和少量氯化钠 100 72 约70
金属锈蚀是金属与 发生了反应。
（5）实验①和②说明NaCl可以 (填“加快”或“减慢”)铁锈蚀的过程
（6）实验开始后，广口瓶温度升高，说明铁锈蚀是 (填“吸热”或“放热”)的过程。
（7）实验①和实验③是探究碳对铁锈蚀速率的影响，实验③表格的空白处样品的组成是 。
（8）该装置还可用于测量空气中氧气的含量，根据上述数据计算出空气中氧气的体积分数是 %(精确到小数点后一位)，试分析实验结果出现误差的原因是 (写出一条即可)。
答案解析部分
1．【答案】75mL；＞55%；剧烈；铁丝有可能在氧气浓度为56%～59%的范围内燃烧
【知识点】氧气的化学性质
【解析】【解答】[实验现象]这一瓶气体中氧气的总量为150mL×60%=90mL，氮气的体积是：150mL﹣90mL=60mL；空气的体积是：60mL÷
=75mL，那么停止通入氧气时量筒内水的体积约为：150mL﹣75mL=75mL；
[结论]由于0.38mm的铁丝在60%的氧气中还能够燃烧，在55%时已经不能燃烧的事实可知：燃烧所需氧气的最低体积分数为大于55%，且氧气浓度越大，燃烧现象越剧烈；
[拓展]故这种铁丝有可能在氧气浓度为56%～59%的范围内燃烧，所以上述关于铁丝燃烧所需氧气最低浓度的结论是不合理。
故答案为： 75mL ； ＞55% ； 剧烈 ； 铁丝有可能在氧气浓度为56%～59%的范围内燃烧
【分析】根据氧气不易溶于水及所用的是不同体积的氧气进行分析解答
本题需要考虑空气中氧气的含量和收集的氧气的综合占比为 60% ，再依据收集装置的特点及量筒内水的体积进行分析解答
根据实验现象中数据情况可以判断铁丝燃烧所需最低氧气的体积分数，并且能够判断影响铁丝燃烧的影响因素
2．【答案】产生刺激性气味的气体；；硝酸银溶液；产生白色沉淀；NH4Cl、（NH4）2SO4；否；滴加氯化钡溶液会引入Cl－，从而影响步骤（3）中Cl－的检验
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【解答】【实验、记录与分析】（1）因为含有铵根离子，所以铵根离子和氢氧化钙反应产生刺激性气味的氨气，故实验现象是：产生刺激性气味；（2）因为向溶液中加硝酸钡溶液，再滴加少量稀硝酸，白色沉淀不溶解，说明不是碳酸根离子，是硫酸根离子和钡离子产生的硫酸钡沉淀，因而也可证明含有硫酸根离子；故答案为：CO32-；（3）检验氯离子可以向（2）所得滤液加入硝酸银溶液产生白色沉淀证明，故答案为：硝酸银溶液；白色沉淀；【实验结论】因为该化肥中只含有一种阳离子，即铵根离子，阴离子中含有硫酸根离子和氯离子，所以其中一定含有的物质是：硫酸铵和氯化铵，故答案为：NH4Cl和（NH4）2SO4；【实验反思】因为后面还要检验氯离子的存在，所以加入的试剂不能引入氯离子，因此不能用氯化钡溶液代替硝酸钡溶液。
【分析】根据铵根离子用加碱产生氨气来鉴别；根据碳酸根离子可利用与酸反应产生二氧化碳分析；根据硫酸根离子可用与钡离子反应产生不溶于硝酸的硫酸钡沉淀分析；根据氯离子可利用与银离子反应产生不溶于硝酸的氯化银沉淀分析。
3．【答案】反应物中没有氮元素，所以无法生成氨气；SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O；溶液变红色；通入澄清石灰水中；澄清石灰水
【知识点】酸碱指示剂的性质及应用；酸的化学性质；碱的化学性质；实验探究物质的组成成分以及含量；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】猜想与假设: 化学反应前后，元素种类不变，所以猜想3不合理，依据是反应物中没有氮元素，所以无法生成氮气。故填：反应物中没有氮元素，所以无法生成氮气查阅资料:二氧化硫和氢氧化钙反应生成亚硫酸钙和水，化学方程式为：SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O。故填：SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O实验探究: 紫色石蕊遇酸性溶液变红色，所以小诚将产生的气体通入紫色石蕊溶液中，观察到溶液变红色，于是他认为猜想2正确。故填：溶液变红色评价与改进: 二氧化碳溶于水生成碳酸，氯化氢溶于水形成盐酸，都能使紫色石蕊变红色，所以将生成的气体通入澄清石灰水中无明显现象。故填：通入澄清石灰水中为进一步证明结论正确，他们又将该气体通入澄清石灰水溶液中，观察到了预期的白色沉淀。故填：澄清石灰水
【分析】 （猜想与假设） 猜想3不合理的依据是：根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变来分析不含有氨气的原因；
（查阅资料） 根据碱和非金属氧化物反应生成盐和水或仿照二氧化碳与氢氧化钙反应的方程式书写二氧化硫与氢氧化钙反应的方程式；
（实验探究） 根据氯化氢的水溶液即为盐酸和酸能使紫色石蕊变为红色来分析；
（评价与改进） 实验操作：要证明猜想2正确，即需要证明有氯化氢存在，故可以把混合气体通入澄清石灰水，如果有氯化氢存在，则不能产生白色沉淀；为了进一步证明结论，则可以把除去氯化氢气体的气体再通过澄清石灰水则可以看到有白色沉淀产生。
4．【答案】（1）在装置末端尖嘴导管处，放置一盏燃着的酒精灯(合理即可)
（2）Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；4.64
（3）还原性和可燃性(写出还原性即可)
【知识点】碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验；化学方程式的书写与配平；一氧化碳的化学性质
【解析】【解答】（1）从实验安全角度考虑，因为一氧化碳有毒，故在图示装置还应采取的改进措施添加尾气处理装置；（2）根据题中的叙述可知，甲组的黑色粉末为铁粉与稀盐酸反应，故的化学方程式是Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，②小金查阅资料后发现Fe3O4在常温下不与稀盐酸、CuSO4溶液反应，故猜想乙组的生成物为Fe3O4。他又发现m2恰好为4.64g根据三分子的氧化铁与一氧化碳反应生成两分子的四氧化三铁和氧气计算即可；这可成为支持上述猜想的新证据（3）甲、乙两组实验说明温度对CO和Fe2O3反应有影响，且均体现出CO的还原性。
【分析】（1）根据一氧化碳的实验装置要有尾气处理装置分析；
（2）根据方程式书写原则分析；
（3）根据一氧化碳的性质分析，一氧化碳能与氧化铁反应体现其还原性，能燃烧体现其可燃性。
5．【答案】（1）；使样品中的锌完全反应
（2）过滤
（3）乙；
（4）AC
【知识点】金属活动性顺序及其应用；实验数据处理或者误差分析的探究；化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】（1）由于铜排在了氢的后面，所以与酸不反应，反应物是锌和硫酸，生成物是硫酸锌和氢气，氢气后面标上上升符号；实验过程中须加入稀硫酸至不再产生气体，目的是使样品中的锌完全反应；（2）从铜和硫酸锌溶液的混合物中得到铜，先进行过滤，得到带有硫酸锌溶液的铜，再进行洗涤除去表面的硫酸锌，再进行干燥除去水即可；（3）根据加入稀硫酸的量进行计算需要知道稀硫酸的溶质质量分数，而题中没有告知；（4）由于锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气时，放出热量，如果没等冷却到室温，根据热涨冷缩的原理可知进入量筒中水偏多，所以误认为得到的氢气多，再就是数据处理时，未排除加入稀硫酸所占的体积，计算的结果就偏大；
【分析】（1）根据金属与酸反应生成盐和氢气分析；根据反应物用量使用要求分析；
（2）根据过滤的反应原理分析；
（3）根据稀硫酸中质量不是参加反应的物质质量分析；
（4）根据题中所给实验操作对结果的影响分析。
6．【答案】（1）紫色石蕊溶液变红（ 或溶液由紫色变为红色）
（2）NaCl和Na2CO3（或氯化钠和碳酸钠）；Ca（OH）2和HCl反应，不能共存
（3）无沉淀产生（或无明显变化）；稀盐酸（或稀硫酸）；产生气泡
（4）氢离子（或H+）
【知识点】酸的化学性质；实验探究物质的性质或变化规律
【解析】【解答】（1）稀盐酸能使紫色 石蕊溶液变红 ，所以A试管中现象为 紫色石蕊溶液变红 ；
（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 ，说明D中有盐酸剩余，E中有碳酸钠剩余， 将烧杯中的混合物过滤，得到白色沉淀和无色滤液 ，说明最终盐酸没有剩余，则滤液成分可能是氯化钠，也可能是氯化钠与氯化钙，或氯化钠与碳酸钠；
猜想四中氢氧化钙与盐酸不能共存，所以不正确；
（3）猜想二不成立，则加入碳酸钠溶液，不会有沉淀生成，猜想三成立，则可加入盐酸，观察到有气泡产生；
（4） 稀盐酸、稀硫酸溶液中都含有氢离子，所以有一些相似的化学性质 。
【分析】 （1）根据酸的化学性质分析；
（2）根据碳酸钠与盐酸反应产生气泡，碳酸钠与氯化钙反应产生沉淀分析；
（3）根据碳酸钠的性质分析；
（4）根据酸溶液中都含氢离子分析。
7．【答案】（1）CaCO3；化学变化过程中元素不变
（2）CaO能与水反应
（3）气泡放出；通入二氧化碳气体；Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
（4）C、F
【知识点】气体反应装置的选取；实验探究物质的组成成分以及含量；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】（1）化学变化过程中元素种类不变，所以碳化钙与水反应生成的白色固体碳酸钙；
（2）氧化钙与水能发生反应，所以固体不能是氧化钙，猜想一错误；
（3）碳酸钙与盐酸反应会有二氧化碳气体产生，若不是碳酸钙，则加盐酸不会有气泡产生；氢氧化钙的溶液能与二氧化碳反应产生碳酸钙沉淀，反应方程式为 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O ；
（4） 制取并收集纯净的乙炔，要求做到节约、安全、随时发生、随时停止， 发生装置要选择C， 乙炔的密度比空气略小所以最好不用向下排空气法收集，故收集装置应选择排水法F；
【分析】（1）根据质量守恒定律分析，分析反应前组成元素由此推断生成物的种类；
（2）根据氧化钙的性质分析；
（3）根据碳酸钙与酸反应的现象及氢氧化钙的性质分析；
（4）根据发生装置选择时要看反应物状态、反应条件，收集装置选择时要看气体的密度及溶解性分析。
8．【答案】硫酸钠和硫酸铜；四；2 NaOH+ CuSO4= Na2SO4+Cu（OH）2↓；三；溶液不变为红色；一；能
【知识点】缺失标签的药品成分的探究；物质的鉴别、推断
【解析】【解答】（1）当硫酸铜过滤时，溶液中含有硫酸钠和硫酸铜；猜想4中硫酸铜和氢氧化钠不能共存。故猜想4错误；化学反应方程式为2 NaOH+ CuSO4= Na2SO4+Cu（OH）2 （2）溶液为无色，说明溶液中没有硫酸铜；则猜想3不成立；猜想2不成立，说明溶液中没有氢氧化钠，故现象为溶液不变为红色；硫酸钠溶液显中性，故猜想1成立；（3）金属活动性顺序表中钠及前面的金属能把位于后面的金属从它们盐溶液里置换出来
【分析】根据探究实验的环节分析，探究化学反应后溶质成分的实验时首先要结合反应确定生成物，然后再通过实验验证反应物是否有剩余。
9．【答案】2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；不是；稀盐酸；NaOH+HCl═NaCl+H2O；使稀盐酸和氢氧化钠溶液充分反应；放热；完全反应后不再放热，逐渐冷却；氢氧化钠固体溶于水放热
【知识点】碱的化学性质；中和反应及其应用；药品是否变质的探究；物质发生化学变化时的能量变化
【解析】【解答】探究Ⅰ：氢氧化钠露置于空气中变质，是因为氢氧化钠能和空气中的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，不是复分解反应；
[实验探究]方法1：取样，滴加足量的稀盐酸，不产生气泡，说明溶液中不含有碳酸钠；
方法2：取样，滴加氢氧化钙溶液，不产生沉淀，说明溶液中不含有碳酸钠；
探究Ⅱ[实验探究]甲同学：①氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，该反应的化学方程式为：NaOH+HCl═NaCl+H2O，实验中搅拌的目的是使稀盐酸和氢氧化钠溶液充分反应；
②从图象可知，随着反应进行，温度升高，说明中和反应是放热过程；BC段温度下降原因：完全反应后不再放热，逐渐冷却；乙同学：乙同学的结论不可信，她的理由是氢氧化钠固体溶于水放热，影响对实验结果的判断。
【分析】 探究Ⅰ ：氢氧化钠变质即氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，据此书写方程式。
（实验探究）
方法1 ：根据如果氢氧化钠变质，则一定有碳酸钠生成，则加入的稀盐酸与碳酸钠反应一定会有其他二氧化碳生成，会观察到有气泡产生；
方法2：根据如果氢氧化钠变质，则一定有碳酸钠生成，则加入氢氧化钙与碳酸钠反应一定会生成沉淀碳酸钙，据此分析；
探究Ⅱ ：
甲同学 ： ① 根据图示分析可知反应中溶液的温度不断升高，达到B点后，逐渐下降，再根据中和反应放热使溶液温度升高，说明该反应是氢氧化钠与稀盐酸的反应，据此书写方程式；搅拌是使氢氧化钠和稀盐酸充分接触，加速反应； ② 根据以上的分析知道中和反应放热；而BC指反应已经结束，溶液温度开始下降；
乙同学：理解氢氧化钠和稀盐酸反应和氢氧化钠溶于水都要放出热量。
10．【答案】（1）碳酸钠和氯化钡；硫酸钠
（2）氯化钠
（3）无白色沉淀；酚酞；酚酞溶液变红
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【解答】白色固体加足量水过滤得白色沉淀和无色溶液M，白色沉淀加足量稀盐酸产生气泡沉淀全部溶解，说明原固体中一定有碳酸钠和氯化钡，一定没有硫酸钠，无色溶液M加酚酞变红，加碳酸钠溶液无沉淀产生溶液为红色，说明M中没有氯化钡剩余，则使酚酞变红的可能是碳酸钠剩余，也可能是氢氧化钠；
（1）原白色固体中一定有的物质是氯化钡、碳酸钠，一定没有的是硫酸钠；
（2）M溶液中溶质一定有氯化钠，氢氧化钠和碳酸钠至少 有一种，一定没有氯化钡；
（3）M中有碳酸钠，则加入过量氯化钡会产生白色沉淀；若含有氢氧化钠，则取A上层清液加入酚酞，酚酞会变红色；
【分析】根据流程图中各步骤反应的现象分析，判断出一定存在和一定不存在的物质，而对于现象没有影响的物质则可能存在，注意在判断时要考虑到反应物的用量及验证时的干扰。
11．【答案】（1）防止炽热的生成物溅落下来炸裂集气瓶
（2）使铁丝与氧气的接触面积增大
（3）铁丝的温度没有达到着火点
（4）氧气和水
（5）加快
（6）放热
（7）1.0g铁粉和10滴水
（8）19.2；装置气密性不好(或铁粉量不足等其他合理答案均可)
【知识点】金属的化学性质；金属活动性的探究；探究金属锈蚀的条件
【解析】【解答】[探究一：铁丝燃烧](1)为防止燃烧产生的高温熔融物溅落瓶底，使瓶底炸裂，集气瓶内要预先装少量水或铺一层细沙，故填防止炽热的生成物溅落下来炸裂集气瓶；(2)实验II中铁丝绕成螺旋状，是为了增大与氧气的接触面积，使反应更充分更剧烈，故填使铁丝与氧气的接触面积增大；(3)实验III中火柴在铁丝上方，用其火焰内焰对铁丝加热，内焰温度低，没有对铁丝充分预热，因此不能达到铁丝的着火点，铁丝不能燃烧，故填铁丝的温度没有达到着火点；
[探究二：铁粉腐蚀的条件](4)金属锈蚀是金属与氧气、水发生了反应，故填氧气和水；(5)因为广口瓶中铁生锈消耗了瓶内氧气，所以广口瓶中气体压强减小，所以量筒中的水会进入广口瓶，加入NaCl后形成原电池，铁的锈蚀速度加快，所需时间缩短，故填加快；(6)实验开始后，广口瓶内温度有所上升，说明铁的锈蚀过程放热的过程，故填放热；(7)实验①和③是探究碳对铁锈蚀速率的影响，通过比较①方案中实验设计，控制铁和水的用量相同，碳为变量，即实验③中用1.0g铁粉和10滴水，但不加碳，故填1.0g铁粉和10滴水；(8)量筒内液体减少的体积100mL-72mL=28mL，即为广口瓶内所含有的全部氧气的体积，氧气的体积含量是： ×100%≈19.2%，故填19.2%；若装置的气密性不好会使进入广口瓶的水的体积变小，导致测得的结果偏小，若铁粉量不足导致氧气不能被完全消耗，也会导致测定结果偏小，故填装置气密性不好(或铁粉量不足等其他合理答案均可)。
【分析】（1）（2）（3）根据铁丝燃烧的实验现象及注意事项分析解答。增大氧气的接触面积能促进燃烧，燃烧需要可燃物在氧气的参与下达到着火点
（4）根据金属和空气中的氧气和水接触会生锈分析
（5）食盐能加快金属的锈蚀
（7）根据实验 ①和实验③ 的目的分析解答
（8）根据空气体积的变化得出氧气的体积
1 / 12019年初中化学常见题型知识点专练 28 探究题
一、实验探究题
1．（2019九上·龙湖期中）某化学兴趣小组在做“铁在氧气中燃烧”实验时，进行了一系列探究活动，请你一同参与。
（探究）铁丝燃烧是否需要纯氧
（实验内容）取长短相同，直径均为0.38mm的铁丝，分别在体积分数为90%、70%、60%、55%的O2中实验。
（实验现象）
O2% 90% 70% 60% 55%
实验现象 燃烧剧烈、燃烧时间长，效果好 燃烧比90%弱，燃烧时间短，实验成功 燃烧比70%弱，燃烧时间更短，实验成功 难以燃烧，只是发红
若用如图1装置收集一瓶（150mL）含氧气的体积分数约为60%的气体，方法是：在150mL集气瓶里装满水，塞紧胶塞并关闭活塞b，打开活塞a通入氧气，把瓶里的水排入量筒，当量筒内的水达到设定的体积后立即关闭活塞a，然后打开活塞b通入空气，把瓶里的水全部排入量筒。则停止通入氧气时量筒内水的体积约为 mL。
（结论）就0.38mm铁丝而言，燃烧所需氧气的最低体积分数为 ，且氧气浓度越大，燃烧现象越 剧烈（填“剧烈”或“不剧烈”）；
（拓展）小明指出上述关于铁丝燃烧所需氧气最低浓度的结论不合理，理由是 铁丝可能在氧气浓度为56%～59%的范围内燃烧。
【答案】75mL；＞55%；剧烈；铁丝有可能在氧气浓度为56%～59%的范围内燃烧
【知识点】氧气的化学性质
【解析】【解答】[实验现象]这一瓶气体中氧气的总量为150mL×60%=90mL，氮气的体积是：150mL﹣90mL=60mL；空气的体积是：60mL÷
=75mL，那么停止通入氧气时量筒内水的体积约为：150mL﹣75mL=75mL；
[结论]由于0.38mm的铁丝在60%的氧气中还能够燃烧，在55%时已经不能燃烧的事实可知：燃烧所需氧气的最低体积分数为大于55%，且氧气浓度越大，燃烧现象越剧烈；
[拓展]故这种铁丝有可能在氧气浓度为56%～59%的范围内燃烧，所以上述关于铁丝燃烧所需氧气最低浓度的结论是不合理。
故答案为： 75mL ； ＞55% ； 剧烈 ； 铁丝有可能在氧气浓度为56%～59%的范围内燃烧
【分析】根据氧气不易溶于水及所用的是不同体积的氧气进行分析解答
本题需要考虑空气中氧气的含量和收集的氧气的综合占比为 60% ，再依据收集装置的特点及量筒内水的体积进行分析解答
根据实验现象中数据情况可以判断铁丝燃烧所需最低氧气的体积分数，并且能够判断影响铁丝燃烧的影响因素
2．（2019·潞西模拟）某同学家中有一袋化肥，可能混入了其他化肥，且化肥包装袋上字迹模糊。该同学进行了如下探究，请你参与探究并填空：
[提出问题]该化肥中含有什么物质？
[收集信息]经询问得知，该化肥可能为铵态氮肥。
[提出猜想]该化肥所含的阴离子可能是Cl－、 、 中的一种或几种。
[实验、记录与分析]
实验操作步骤 实验现象 实验分析
⑴取少量该化肥样品和少量熟石灰放在研钵中混合研磨 含有铵根离子
⑵另取少量该化肥样品于试管中，加入适量的水完全溶解，滴加足量的硝酸钡溶液，再滴加少量稀硝酸，过滤 产生白色沉淀，沉淀不溶解 没有 存在
⑶取⑵所得滤液少量于试管中，滴加 有Cl-存在
[实验结论]若该化肥中只含有一种阳离子，则其中一定含有的物质是(写化学式)： 。
[实验反思]若步骤⑵中用氯化钡溶液代替硝酸钡溶液 (选填“是”或“否”)可行，请简要说明原因： 。
【答案】产生刺激性气味的气体；；硝酸银溶液；产生白色沉淀；NH4Cl、（NH4）2SO4；否；滴加氯化钡溶液会引入Cl－，从而影响步骤（3）中Cl－的检验
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【解答】【实验、记录与分析】（1）因为含有铵根离子，所以铵根离子和氢氧化钙反应产生刺激性气味的氨气，故实验现象是：产生刺激性气味；（2）因为向溶液中加硝酸钡溶液，再滴加少量稀硝酸，白色沉淀不溶解，说明不是碳酸根离子，是硫酸根离子和钡离子产生的硫酸钡沉淀，因而也可证明含有硫酸根离子；故答案为：CO32-；（3）检验氯离子可以向（2）所得滤液加入硝酸银溶液产生白色沉淀证明，故答案为：硝酸银溶液；白色沉淀；【实验结论】因为该化肥中只含有一种阳离子，即铵根离子，阴离子中含有硫酸根离子和氯离子，所以其中一定含有的物质是：硫酸铵和氯化铵，故答案为：NH4Cl和（NH4）2SO4；【实验反思】因为后面还要检验氯离子的存在，所以加入的试剂不能引入氯离子，因此不能用氯化钡溶液代替硝酸钡溶液。
【分析】根据铵根离子用加碱产生氨气来鉴别；根据碳酸根离子可利用与酸反应产生二氧化碳分析；根据硫酸根离子可用与钡离子反应产生不溶于硝酸的硫酸钡沉淀分析；根据氯离子可利用与银离子反应产生不溶于硝酸的氯化银沉淀分析。
3．（2019·长春模拟）兴趣小组的同学利用提供的试剂：稀硫酸、澄清石灰水、氯化钠溶液、硫酸铜溶液和紫色石蕊溶液，探究酸碱盐的性质，小清同学将氯化钠溶液加入到稀硫酸中没有观察到明显现象，而将混合溶液加热一段时间后，意外地得到无色、有刺激性气味的气体.
（提出问题）刺激性气味的气体是什么？
（猜想与假设）猜想1.可能是二氧化硫；猜想2.可能是氯化氢；猜想3.可能是氨气
大家讨论后认为猜想3不合理，依据是 .
（查阅资料）SO2和CO2的化学性质相似都能使澄清石灰水变浑浊，写出二氧化硫和氢氧化钙反应的化学方程式 ；
（实验探究）如图所示，小诚将产生的气体通入紫色石蕊溶液中，观察到 ，他认为猜想2正确.
（评价与改进）小煜认为小诚的结论不科学，于是他利用提供的试剂通过实验确认了猜想2正确.
实验操作 实验现象
如图所示，将产生的气体 无明显现象
为进一步证明结论正确，他们又将该气体通入 溶液中，观察到了预期的白色沉淀.
（结论）加热氯化钠和硫酸的混合物溶液得到的气体是氯化氢.
【答案】反应物中没有氮元素，所以无法生成氨气；SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O；溶液变红色；通入澄清石灰水中；澄清石灰水
【知识点】酸碱指示剂的性质及应用；酸的化学性质；碱的化学性质；实验探究物质的组成成分以及含量；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】猜想与假设: 化学反应前后，元素种类不变，所以猜想3不合理，依据是反应物中没有氮元素，所以无法生成氮气。故填：反应物中没有氮元素，所以无法生成氮气查阅资料:二氧化硫和氢氧化钙反应生成亚硫酸钙和水，化学方程式为：SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O。故填：SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O实验探究: 紫色石蕊遇酸性溶液变红色，所以小诚将产生的气体通入紫色石蕊溶液中，观察到溶液变红色，于是他认为猜想2正确。故填：溶液变红色评价与改进: 二氧化碳溶于水生成碳酸，氯化氢溶于水形成盐酸，都能使紫色石蕊变红色，所以将生成的气体通入澄清石灰水中无明显现象。故填：通入澄清石灰水中为进一步证明结论正确，他们又将该气体通入澄清石灰水溶液中，观察到了预期的白色沉淀。故填：澄清石灰水
【分析】 （猜想与假设） 猜想3不合理的依据是：根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变来分析不含有氨气的原因；
（查阅资料） 根据碱和非金属氧化物反应生成盐和水或仿照二氧化碳与氢氧化钙反应的方程式书写二氧化硫与氢氧化钙反应的方程式；
（实验探究） 根据氯化氢的水溶液即为盐酸和酸能使紫色石蕊变为红色来分析；
（评价与改进） 实验操作：要证明猜想2正确，即需要证明有氯化氢存在，故可以把混合气体通入澄清石灰水，如果有氯化氢存在，则不能产生白色沉淀；为了进一步证明结论，则可以把除去氯化氢气体的气体再通过澄清石灰水则可以看到有白色沉淀产生。
4．（2019·融安模拟）小金利用图示装置进行甲、乙对比实验，探究温度对CO和Fe2O3反应的影响（固定装置略）。
甲
乙
（1）从实验安全角度考虑，图示装置还应采取的改进措施是 。
（2）完全反应后，两组的生成物均为黑色粉末（纯净物），分别用两组生成物进行以下实验：
步骤 操作 甲组现象 乙组现象
① 称量黑色粉末质量/g m1 m2
② 取黑色粉末，用磁铁吸引 能被吸引 能被吸引
③ 取黑色粉末，加入稀盐酸 全部溶解，有大量气泡 无明显现象
④ 取黑色粉末，加入足量CuSO4溶液 有红色物质生产 无明显现象
①甲组的黑色粉末与稀盐酸反应的化学方程式是 。
②小金查阅资料后发现Fe3O4在常温下不与稀盐酸、CuSO4溶液反应，故猜想乙组的生成物为Fe3O4。他又发现m2恰好为 g，这可成为支持上述猜想的新证据。
（3）甲、乙两组实验说明温度对CO和Fe2O3反应有影响，且均体现出CO的 （填写化学性质）。
【答案】（1）在装置末端尖嘴导管处，放置一盏燃着的酒精灯(合理即可)
（2）Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；4.64
（3）还原性和可燃性(写出还原性即可)
【知识点】碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验；化学方程式的书写与配平；一氧化碳的化学性质
【解析】【解答】（1）从实验安全角度考虑，因为一氧化碳有毒，故在图示装置还应采取的改进措施添加尾气处理装置；（2）根据题中的叙述可知，甲组的黑色粉末为铁粉与稀盐酸反应，故的化学方程式是Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，②小金查阅资料后发现Fe3O4在常温下不与稀盐酸、CuSO4溶液反应，故猜想乙组的生成物为Fe3O4。他又发现m2恰好为4.64g根据三分子的氧化铁与一氧化碳反应生成两分子的四氧化三铁和氧气计算即可；这可成为支持上述猜想的新证据（3）甲、乙两组实验说明温度对CO和Fe2O3反应有影响，且均体现出CO的还原性。
【分析】（1）根据一氧化碳的实验装置要有尾气处理装置分析；
（2）根据方程式书写原则分析；
（3）根据一氧化碳的性质分析，一氧化碳能与氧化铁反应体现其还原性，能燃烧体现其可燃性。
5．（2019·融安模拟）某化学小组利用如图所示装置(图中固定装置已略去)测定铜锌合金中锌的质量分数，探究过程如下：
①连接实验装置并检查装置气密性。
②向装置Ⅰ中的锥形瓶加入2.0g的铜锌合金样品粉末，由注射器缓缓注入稀硫酸，待到锥形瓶中不再产生气体时，准确读取注射器内读数，减少10.5mL稀硫酸，同时立即夹紧弹簧夹，移出装置Ⅲ中的导管，准确读取量筒内水的体积为214.0mL(注：样品中的杂质不参加反应)
③装置Ⅰ中剩余固体物质经过适当处理后，准确称量其质量为1.4g
④该小组的三位同学利用实验过程测得不同数据，计算铜锌合金样品中锌的质量分数
甲同学利用装置Ⅰ中反应前后固体的质量进行计算；
乙同学利用装置Ⅰ中加入稀硫酸的量进行计算；
丙同学利用装置Ⅲ中量取水的体积进行计算，并查得：在标准状况下，氢气的密度为0.09g·L－1。
回答下列问题：
（1）装置Ⅰ中反应的化学方程式为 ，实验过程中须加入稀硫酸至不再产生气体，目的是 。
（2）步骤③中称量剩余固体之前的正确操作是 、洗涤、干燥。
（3）根据实验测定的数据，上述三位同学中 (填“甲”、“乙”或“丙”)同学无法进行计算样品中锌的质量分数。
（4）化学小组同学发现：按照丙同学的方案进行计算，致使实验结果出现较大偏差。以下因素可能造成偏差的有 (填标号)。
A
移出装置Ⅲ时，导管内留存了一部分水
B
实验测量前，没有排除装置Ⅰ中的空气
C
数据处理时，未排除加入稀硫酸所占的体积
【答案】（1）；使样品中的锌完全反应
（2）过滤
（3）乙；
（4）AC
【知识点】金属活动性顺序及其应用；实验数据处理或者误差分析的探究；化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】（1）由于铜排在了氢的后面，所以与酸不反应，反应物是锌和硫酸，生成物是硫酸锌和氢气，氢气后面标上上升符号；实验过程中须加入稀硫酸至不再产生气体，目的是使样品中的锌完全反应；（2）从铜和硫酸锌溶液的混合物中得到铜，先进行过滤，得到带有硫酸锌溶液的铜，再进行洗涤除去表面的硫酸锌，再进行干燥除去水即可；（3）根据加入稀硫酸的量进行计算需要知道稀硫酸的溶质质量分数，而题中没有告知；（4）由于锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气时，放出热量，如果没等冷却到室温，根据热涨冷缩的原理可知进入量筒中水偏多，所以误认为得到的氢气多，再就是数据处理时，未排除加入稀硫酸所占的体积，计算的结果就偏大；
【分析】（1）根据金属与酸反应生成盐和氢气分析；根据反应物用量使用要求分析；
（2）根据过滤的反应原理分析；
（3）根据稀硫酸中质量不是参加反应的物质质量分析；
（4）根据题中所给实验操作对结果的影响分析。
6．（2019·景县模拟）为探究盐酸的化学性质，某化学小组做了如下实验：
（1）A试管中的实验现象为 。
（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探究。
（提出问题）滤液中溶质的成分是什么？
（作出猜想）猜想：NaCl猜想二：NaCl和CaCl2
猜想三： 猜想四：NaCl、Ca（OH)2和HCl
有同学提出猜想四不正确，理由是 。
（3）（设计实验）请完成实验报告。
实验步骤 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。 猜想二不成立
取少量滤液于试管中，滴加 （填名称）。 猜想三成立
（4）（迁移拓展）稀盐酸、稀硫酸有一些相似的化学性质，是因为在不同的酸溶液中都含有 。
【答案】（1）紫色石蕊溶液变红（ 或溶液由紫色变为红色）
（2）NaCl和Na2CO3（或氯化钠和碳酸钠）；Ca（OH）2和HCl反应，不能共存
（3）无沉淀产生（或无明显变化）；稀盐酸（或稀硫酸）；产生气泡
（4）氢离子（或H+）
【知识点】酸的化学性质；实验探究物质的性质或变化规律
【解析】【解答】（1）稀盐酸能使紫色 石蕊溶液变红 ，所以A试管中现象为 紫色石蕊溶液变红 ；
（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 ，说明D中有盐酸剩余，E中有碳酸钠剩余， 将烧杯中的混合物过滤，得到白色沉淀和无色滤液 ，说明最终盐酸没有剩余，则滤液成分可能是氯化钠，也可能是氯化钠与氯化钙，或氯化钠与碳酸钠；
猜想四中氢氧化钙与盐酸不能共存，所以不正确；
（3）猜想二不成立，则加入碳酸钠溶液，不会有沉淀生成，猜想三成立，则可加入盐酸，观察到有气泡产生；
（4） 稀盐酸、稀硫酸溶液中都含有氢离子，所以有一些相似的化学性质 。
【分析】 （1）根据酸的化学性质分析；
（2）根据碳酸钠与盐酸反应产生气泡，碳酸钠与氯化钙反应产生沉淀分析；
（3）根据碳酸钠的性质分析；
（4）根据酸溶液中都含氢离子分析。
7．（2019·邹平模拟）乙炔（C2H2）气体和氧气反应能产生高温火焰，工人师傅常用氧炔焰切割或焊接金属。乙炔由碳化钙（块状固体，化学式为CaC2)与水反应生成，同时生成一种白色固体。
【提出问题】白色固体是什么物质
（1）【做出猜想】小明经过思考认为有以下几种可能：
猜想一：CaO；猜想二： ：猜想三：Ca（OH)2。
他的依据是 。
（2）【交流反思】经过同学们交流讨论，认为猜想一不成立。否定猜想一的理由是： 。
（3）【进行实验】
①取少量白色固体放入试管中，滴加稀盐酸，没有观察到 ，证明猜想二不成立。
②取少量白色固体加入到水中，取上层清液， ，有白色沉淀出现，证明猜想三成立。该反应的化学方程式为：
。
结论：白色固体是Ca(OH）2。
（4）【拓展应用】已知碳化钙与水反应非常剧烈，乙炔的密度比空气略小。实验室欲制取并收集纯净的乙炔，要求做到节约、安全、随时发生、随时停止，你选择的装置是 （选填下图中装置序号）。
【答案】（1）CaCO3；化学变化过程中元素不变
（2）CaO能与水反应
（3）气泡放出；通入二氧化碳气体；Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
（4）C、F
【知识点】气体反应装置的选取；实验探究物质的组成成分以及含量；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】（1）化学变化过程中元素种类不变，所以碳化钙与水反应生成的白色固体碳酸钙；
（2）氧化钙与水能发生反应，所以固体不能是氧化钙，猜想一错误；
（3）碳酸钙与盐酸反应会有二氧化碳气体产生，若不是碳酸钙，则加盐酸不会有气泡产生；氢氧化钙的溶液能与二氧化碳反应产生碳酸钙沉淀，反应方程式为 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O ；
（4） 制取并收集纯净的乙炔，要求做到节约、安全、随时发生、随时停止， 发生装置要选择C， 乙炔的密度比空气略小所以最好不用向下排空气法收集，故收集装置应选择排水法F；
【分析】（1）根据质量守恒定律分析，分析反应前组成元素由此推断生成物的种类；
（2）根据氧化钙的性质分析；
（3）根据碳酸钙与酸反应的现象及氢氧化钙的性质分析；
（4）根据发生装置选择时要看反应物状态、反应条件，收集装置选择时要看气体的密度及溶解性分析。
8．（2019·台安模拟）钠是一种活泼金属，常温下能与氧气、水等物质发生反应。钠与水反应的化学方程式为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。在实验室，小亮先取定量的硫酸铜溶液于烧杯中，再取一小块钠投入硫酸铜溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和蓝色滤渣，并对滤被的成分进行探究。
（提出问题）滤液中溶质的成分是什么
（查阅资料）Na2SO4溶液呈中性
（猜想与假设）猜想一: Na2SO4
猜想二: Na2SO4和NaOH
猜想三:
猜想四: Na2SO4、CuSO4和NaOH
分析：小明认为猜想 不合理，理由是 (用化学方程式表示)。
（实验与验证）
实验 实验操作 实验現象 实验结论
实验一 取少量滤液于试管中，仔细观察现象 溶液为无色 猜想 不成立
实验二 向实验一所取滤液中滴入酚酞溶液 猜想二不成立
实验三 常温下，再取少量滤液，测溶液酸碱度 pH=7 猜想 成立
（拓展延伸）金属活动性顺序表中钠及前面的金属 (填“能”或“不能”)把位于后面的金属从它们盐溶液里置换出来。
【答案】硫酸钠和硫酸铜；四；2 NaOH+ CuSO4= Na2SO4+Cu（OH）2↓；三；溶液不变为红色；一；能
【知识点】缺失标签的药品成分的探究；物质的鉴别、推断
【解析】【解答】（1）当硫酸铜过滤时，溶液中含有硫酸钠和硫酸铜；猜想4中硫酸铜和氢氧化钠不能共存。故猜想4错误；化学反应方程式为2 NaOH+ CuSO4= Na2SO4+Cu（OH）2 （2）溶液为无色，说明溶液中没有硫酸铜；则猜想3不成立；猜想2不成立，说明溶液中没有氢氧化钠，故现象为溶液不变为红色；硫酸钠溶液显中性，故猜想1成立；（3）金属活动性顺序表中钠及前面的金属能把位于后面的金属从它们盐溶液里置换出来
【分析】根据探究实验的环节分析，探究化学反应后溶质成分的实验时首先要结合反应确定生成物，然后再通过实验验证反应物是否有剩余。
9．（2019·靖江模拟）学习了酸与碱的化学性质后，兴趣小组的同学利用实验室的一瓶氢氧化钠溶液进行如下探究。
探究Ⅰ（提出问题） 该氢氧化钠溶液是否已经变质？
氢氧化钠露置于空气中变质的反应方程式 ， (填“是”或“不是”)复分解反应。
（实验探究）
实验操作 实验现象 实验结论
方法1：取样，滴加足量的 ， 无气体产生 氢氧化钠溶液没有变质
方法2：取样，滴加氢氧化钙溶液
（实验结论）氢氧化钠溶液没有变质。
探究Ⅱ（提出问题） 中和反应过程中是否有能量变化？
（实验探究）
甲同学：取适量该氢氧化钠溶液，滴加1~2滴酚酞，在溶液中插入温度计，再逐滴加入稀盐酸，边滴加边搅拌，测得温度变化情况如图所示。
①写出该反应的化学方程式 ，实验中搅拌的目的是 ；
②从图像可知，中和反应是 过程；请解释BC段的成因 。
乙同学：取少量氢氧化钠固体与稀盐酸反应进行实验，得出了同样的结论。小华同学认为，乙同学的结论不可信，你认为她的理由是 。
【答案】2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；不是；稀盐酸；NaOH+HCl═NaCl+H2O；使稀盐酸和氢氧化钠溶液充分反应；放热；完全反应后不再放热，逐渐冷却；氢氧化钠固体溶于水放热
【知识点】碱的化学性质；中和反应及其应用；药品是否变质的探究；物质发生化学变化时的能量变化
【解析】【解答】探究Ⅰ：氢氧化钠露置于空气中变质，是因为氢氧化钠能和空气中的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，不是复分解反应；
[实验探究]方法1：取样，滴加足量的稀盐酸，不产生气泡，说明溶液中不含有碳酸钠；
方法2：取样，滴加氢氧化钙溶液，不产生沉淀，说明溶液中不含有碳酸钠；
探究Ⅱ[实验探究]甲同学：①氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，该反应的化学方程式为：NaOH+HCl═NaCl+H2O，实验中搅拌的目的是使稀盐酸和氢氧化钠溶液充分反应；
②从图象可知，随着反应进行，温度升高，说明中和反应是放热过程；BC段温度下降原因：完全反应后不再放热，逐渐冷却；乙同学：乙同学的结论不可信，她的理由是氢氧化钠固体溶于水放热，影响对实验结果的判断。
【分析】 探究Ⅰ ：氢氧化钠变质即氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，据此书写方程式。
（实验探究）
方法1 ：根据如果氢氧化钠变质，则一定有碳酸钠生成，则加入的稀盐酸与碳酸钠反应一定会有其他二氧化碳生成，会观察到有气泡产生；
方法2：根据如果氢氧化钠变质，则一定有碳酸钠生成，则加入氢氧化钙与碳酸钠反应一定会生成沉淀碳酸钙，据此分析；
探究Ⅱ ：
甲同学 ： ① 根据图示分析可知反应中溶液的温度不断升高，达到B点后，逐渐下降，再根据中和反应放热使溶液温度升高，说明该反应是氢氧化钠与稀盐酸的反应，据此书写方程式；搅拌是使氢氧化钠和稀盐酸充分接触，加速反应； ② 根据以上的分析知道中和反应放热；而BC指反应已经结束，溶液温度开始下降；
乙同学：理解氢氧化钠和稀盐酸反应和氢氧化钠溶于水都要放出热量。
10．（2019·宁江模拟）某白色固体可能由BaCl2、NaOH、Na2CO3、Na SO4中的一种或几种物质组成。某兴趣小组的同学为确定该白色固体的成分，进行了如下的实验探究，请你参与并回答。
相关问题初步探究：小金同学设计的实验过程及现象如图所示：
【查阅资料】BaCl2溶液显中性。
（1）【初步结论】原白色固体中一定有的物质是 ，一定没有的物质是 。
（2）M溶液中的溶质一定有 ，一定没有氯化钡。
（3）【交流讨论】小英同学认为：无色溶液M变红色，说明溶液M中含有碱性物质，但不能由此推导出原固体物质中是否含有氢氧化钠。若要进一步确定，需对溶液M继续进行探究。
【提出问题】无色溶液M中有氢氧化钠吗？
【猜想与假设】猜想一：有NaOH；猜想二：没有NaOH。
【探究与结论】
实验步骤 实验现象 实验结论
A.取无色溶液M于试管中，加入过量的氯化钡溶液，振荡，静置 证明溶液M中有碳酸钠并被除尽
B.取实验A所得上层清液于试管中，加入 溶液 猜想一正确
【答案】（1）碳酸钠和氯化钡；硫酸钠
（2）氯化钠
（3）无白色沉淀；酚酞；酚酞溶液变红
【知识点】物质的鉴别、推断
【解析】【解答】白色固体加足量水过滤得白色沉淀和无色溶液M，白色沉淀加足量稀盐酸产生气泡沉淀全部溶解，说明原固体中一定有碳酸钠和氯化钡，一定没有硫酸钠，无色溶液M加酚酞变红，加碳酸钠溶液无沉淀产生溶液为红色，说明M中没有氯化钡剩余，则使酚酞变红的可能是碳酸钠剩余，也可能是氢氧化钠；
（1）原白色固体中一定有的物质是氯化钡、碳酸钠，一定没有的是硫酸钠；
（2）M溶液中溶质一定有氯化钠，氢氧化钠和碳酸钠至少 有一种，一定没有氯化钡；
（3）M中有碳酸钠，则加入过量氯化钡会产生白色沉淀；若含有氢氧化钠，则取A上层清液加入酚酞，酚酞会变红色；
【分析】根据流程图中各步骤反应的现象分析，判断出一定存在和一定不存在的物质，而对于现象没有影响的物质则可能存在，注意在判断时要考虑到反应物的用量及验证时的干扰。
11．（2019九上·辽阳期末）世界上每年因锈蚀而报废的金属设备和材料，高达产量的20%～40%，某实验小组对铁的燃烧和锈蚀进行了如下探究。
（1）（探究一：铁丝燃烧）如图1所示，取三根粗细、长度均相同的光亮细铁丝，将其中两根盘成螺旋状。在每根铁丝一端系上一根粗铜丝，另一端系一根火柴杆。点燃火柴杆，待快燃尽时，分别插入盛有氧气的集气瓶中。观察到：Ⅰ和Ⅱ中的铁丝都剧烈燃烧，且Ⅱ中铁丝燃烧比I中更剧烈，Ⅲ中铁丝没有燃烧。
集气瓶中装少量水的作用 。
（2）Ⅱ中铁丝燃烧比I中更剧烈的原因是 。
（3）Ⅲ中铁丝没有燃烧是因为 。
（4）（探究二：铁粉腐蚀的条件）如图2所示，将包有样品的滤纸包用大头针固定在橡胶塞上，迅速塞紧，观察到量筒内的水沿着导管慢慢进入广口瓶(容积为146mL)。当温度恢复到室温，量筒内水面高度不变时读数(此时广口瓶内氧气含量几乎为零)，记录量筒内的起始和最终读数以及所需时间如下表：
序号 样品 量筒起始读数 量筒最后读数 所需时间
铁粉、 碳粉和10滴水 100 72 约120
10g铁粉、 碳粉、10滴水和少量氯化钠 100 72 约70
金属锈蚀是金属与 发生了反应。
（5）实验①和②说明NaCl可以 (填“加快”或“减慢”)铁锈蚀的过程
（6）实验开始后，广口瓶温度升高，说明铁锈蚀是 (填“吸热”或“放热”)的过程。
（7）实验①和实验③是探究碳对铁锈蚀速率的影响，实验③表格的空白处样品的组成是 。
（8）该装置还可用于测量空气中氧气的含量，根据上述数据计算出空气中氧气的体积分数是 %(精确到小数点后一位)，试分析实验结果出现误差的原因是 (写出一条即可)。
【答案】（1）防止炽热的生成物溅落下来炸裂集气瓶
（2）使铁丝与氧气的接触面积增大
（3）铁丝的温度没有达到着火点
（4）氧气和水
（5）加快
（6）放热
（7）1.0g铁粉和10滴水
（8）19.2；装置气密性不好(或铁粉量不足等其他合理答案均可)
【知识点】金属的化学性质；金属活动性的探究；探究金属锈蚀的条件
【解析】【解答】[探究一：铁丝燃烧](1)为防止燃烧产生的高温熔融物溅落瓶底，使瓶底炸裂，集气瓶内要预先装少量水或铺一层细沙，故填防止炽热的生成物溅落下来炸裂集气瓶；(2)实验II中铁丝绕成螺旋状，是为了增大与氧气的接触面积，使反应更充分更剧烈，故填使铁丝与氧气的接触面积增大；(3)实验III中火柴在铁丝上方，用其火焰内焰对铁丝加热，内焰温度低，没有对铁丝充分预热，因此不能达到铁丝的着火点，铁丝不能燃烧，故填铁丝的温度没有达到着火点；
[探究二：铁粉腐蚀的条件](4)金属锈蚀是金属与氧气、水发生了反应，故填氧气和水；(5)因为广口瓶中铁生锈消耗了瓶内氧气，所以广口瓶中气体压强减小，所以量筒中的水会进入广口瓶，加入NaCl后形成原电池，铁的锈蚀速度加快，所需时间缩短，故填加快；(6)实验开始后，广口瓶内温度有所上升，说明铁的锈蚀过程放热的过程，故填放热；(7)实验①和③是探究碳对铁锈蚀速率的影响，通过比较①方案中实验设计，控制铁和水的用量相同，碳为变量，即实验③中用1.0g铁粉和10滴水，但不加碳，故填1.0g铁粉和10滴水；(8)量筒内液体减少的体积100mL-72mL=28mL，即为广口瓶内所含有的全部氧气的体积，氧气的体积含量是： ×100%≈19.2%，故填19.2%；若装置的气密性不好会使进入广口瓶的水的体积变小，导致测得的结果偏小，若铁粉量不足导致氧气不能被完全消耗，也会导致测定结果偏小，故填装置气密性不好(或铁粉量不足等其他合理答案均可)。
【分析】（1）（2）（3）根据铁丝燃烧的实验现象及注意事项分析解答。增大氧气的接触面积能促进燃烧，燃烧需要可燃物在氧气的参与下达到着火点
（4）根据金属和空气中的氧气和水接触会生锈分析
（5）食盐能加快金属的锈蚀
（7）根据实验 ①和实验③ 的目的分析解答
（8）根据空气体积的变化得出氧气的体积
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