2023年安徽省中考化学二轮复习专题五 实验探究 课件(共139张PPT)

(共139张PPT)
命题导向
01
2020-2022年安徽省中考实验探究题分布 2023年安徽省中考实验探究题命题预测和趋势
题号 年份 分值 考查内容
16 2020 6分+3分 探究铁生锈的条件和空气中氧气的体积分数 实验探究题是安徽省中考试题的亮点，全面考查考生对化学知识的掌握情况，所占的分值比重大。这类试题常联系生产、生活或以教材中的某一个重要实验为载体，考查科学探究的要素，渗透知识和技能、研究方法的考查。如探究物质的性质或变化规律，酸、碱的化学性质，化学方程式的书写，通过图表等提取、加工信息及设计探究实验的能力。附加题，在探究方法上常常以控制变量的思想命题或以表格数据分析、数字曲线变化分析推理命题。预计2023年中考仍会沿用这种方式
16 2021 6分+3分 以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习
2020-2022年安徽省中考实验探究题分布 2023年安徽省中考实验探究题命题预测和趋势
题号 年份 分值 考查内容
16 2022 7分+3分 以“利用 在水等 溶剂中的溶解性来 吸收 ”的原理探 究实现“碳中和”的途 径之一——海洋封 存 实验探究题是安徽省中考试题的亮点，全面考查考生对化学知识的掌握情况，所占的分值比重大。这类试题常联系生产、生活或以教材中的某一个重要实验为载体，考查科学探究的要素，渗透知识和技能、研究方法的考查。如探究物质的性质或变化规律，酸、碱的化学性质，化学方程式的书写，通过图表等提取、加工信息及设计探究实验的能力。附加题，在探究方法上常常以控制变量的思想命题或以表格数据分析、数字曲线变化分析推理命题。预计2023年中考仍会沿用这种方式
续表
题型解读
02
实验探究是学习化学的一个重要途径，因此试卷上的实验探究题成为热门题，也是学生答题过程中丢分最多的一种题型。这类实验探究题关注学生学习过程中的思维方式、个人经验及对信息资料的整合,学生要重视自主学习,力图通过主动探究来培养创新精神、实践能力和解决问题的能力。 一个完整的科学探究实验的内容一般包括以下8个环节:提出问题、猜想与假设、制订计划、进行实验、搜集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流。每个环节的目的和意义如下。
【提出问题】能从日常现象和化学学习中发现一些有探究价值的问题，能比较清楚地表述所发现的问题。
【猜想与假设】能针对问题提出合理的猜想与假设，能依据已有的知识和经验对猜想和假设进行初步论证。
【制订计划】能通过教师的指导或小组讨论,提出活动方案,制订科学探究活动计划,具备控制实验条件的意识。
【进行实验】能积极参与化学实验,顺利完成实验操作,能在实验中做到观察与思考相结合。
【搜集证据】对物质及其变化进行观察并记录,能运用图表等形式加以表述;学会多种搜集证据的方法。
【解释与结论】能对事实和证据进行简单加工与整理,判断证据与假设之间的关系，得出正确的结论。
【反思与评价】有对探究结果进行评价的意识;能对探究过程进行反思,提出具体的改进建议。
【表达与交流】能用书面方式明确表述探究的过程和结果。
解题要领：
（1）要熟知初中化学实验基本规则，安徽省中考题年年出现相关试题。
（2）答题时要通读全题了解题意。大多数考生在做题时，都担心时间不够用，习惯看一小问做一小问。这是不科学的，因为实验讲究的是严密性，实验的步骤是一环扣一环、缺一不可的；而且因为有的实验探究题比较长，我们做到后面，可能把前面的内容又忘了，必然会影响答题。同学们在答题时通读全题是非常重要的，这样可以做到心里有数，明确题意，从而避免答题的盲目性。
（3）复习时回归教材、确定知识点。中考试卷中的题目一般不会是我们做过的原题，看上去比较陌生，但出题者必将以新课标、新教材为依据。俗话说“万变不离其宗”，我们在教材上总能找到它的“影子”。
（4）实验探究题的解题能力并不是做几道题就能掌握的，需要仔细阅读教材中出现的所有学生实验和教师演示实验，综合所学过的化学知识，认真体会实验原理和方法，从中总结出实验隐含的化学思维，尤其是具有规律性、实践性和严密性的设计思维，从而提高解答实验探究题时运用化学思维的能力。
典例实训
03
常考知识点：
主要考查金属的化学性质，常见气体的检验、气体的性质，物质的鉴别、检验、成分探究，实验方案的设计、控制变量法,涉及的化学方程式书写。书写化学方程式要考虑气体符号、反应条件、是否配平、化学式书写是否正确；语言叙述时不仅要做到简练明了，还要注意答题的完整性，使用的化学用语也要准确，如检验二氧化碳应该用澄清石灰水，不能只写石灰水。
主要关注点：
1.关注课本实验操作、现象和结论，理解实验设计的方法，反思实验方案的优化，注意化学方法的提炼。
2.关注提取信息、加工信息，以及运用类比、推理、联想的方法解决问题。
3.关注探究的科学方法，重点是对比和控制变量法。
4.关注从解决问题的角度进行合理的假设，再根据实验现象推理出结论。
5.多关注化学与生活的联系。敢于质疑、尊重事实，注意将提取信息、生活经验和原有知识结合起来解决问题。
一、有关物质成分的探究
【例1】(2021·邵阳)化学科技小组的同学进行了某探究实验，将一定量的锌粉投入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液。
（1）锌粉与硝酸铜反应的化学方程式是_________________________________；

【解析】将一定量的锌粉投入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银。硝酸银完全反应后，锌再与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜。充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液，说明硝酸铜有剩余。
（2）探究蓝色滤液的成分
【提出问题】
蓝色滤液中溶质的成分是什么？
【作出猜想】猜想一： ；
猜想二： 和 ；
猜想三：_____________________________。
上述猜想中，该小组有同学直接判断猜想一不合理，理由是_______________________
_____；
、 和
滤液显蓝色，肯定含有硝酸铜
[解析] 充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液，说明硝酸铜有剩余，硝酸银可能有剩
余，也可能恰好完全反应。则猜想三为： 、 和 。三个猜想
中，猜想一不合理，理由是滤液显蓝色，肯定含有硝酸铜。
【实验设计】为进一步验证上述猜想，科技小组的同学设计了如下实验。
实验操作 实验现象 实验结论 相关化学方程式
取少量蓝色溶液于试管 中，滴加① ________ ②__________ ____ 猜想三成立 ③_______________________
_______________________
稀盐酸
产生白色沉淀

[解析] 取少量蓝色溶液于试管中，滴加稀盐酸，产生白色沉淀，说明溶液含硝酸银，
猜想三成立；相关化学方程式为： 。
【结论分析】猜想三成立，则滤渣中一定含有____。

[解析] 猜想三成立，硝酸银部分参加反应，硝酸铜未参加反应，则滤渣中一定含有 ，
且只含有 。
针对训练
1.(2021·山西)3月16日沙尘暴席卷我国西北地区，次日多地又遇到降雨。该地某校环境监测实践小组的同学们，对沙尘暴的成因、危害、成分、防护、治理以及雨水酸碱度的异常变化产生了浓厚的兴趣，在老师的指导下，他们紧急立项，开启了项目性学习的探究之旅。
任务一：监测沙尘暴的成因
同学们参与当地环境监测。他们在 高台上，利用“风向风速器”，测得风速为
时，有大量的沙尘被卷入空中，能见度迅速降低。引发这一自然现象的根本原
因是______________________________________（写1条）。
土质疏松（或大气层不稳定，合理即可）
任务二：分析沙尘暴的危害
当人暴露于沙尘天气中时，含有各种有毒的化学物质、病菌等的尘土可进入口、
鼻、眼、耳中引发各种疾病。除此之外，沙尘暴还会产生的危害是_________________
___________________（写1条）。
影响出行（或影响户外工作,合理即可）
任务三：探究沙尘暴的成分
【信息检索】
我国西北地区，含有大量钠盐的干涸盐湖和盐碱地总面积约有50万 ，为沙尘暴的
形成埋下隐患。
【猜想假设】
此次沙尘暴中可能含有碳酸钠等碱性物质。
【进行实验】
取少量盐碱地的土壤与蒸馏水按 的质量比在烧杯中混合，充分搅拌后静置，取上
层清液，用如图装置完成如下实验。
项目 实验步骤 实验现象 实验结论
方案 ①挤压胶头滴管 ，滴入_________________________ ____________________________________ 产生白色沉淀 沙尘暴中
含有
，
不含

②挤压胶头滴管 ，滴入几滴酚酞溶液 酚酞溶液不变色
过量（或适量，或足量）的 溶液（或 溶液，合理即可）
【反思评价】
（1）步骤①中发生反应的化学方程式为________________________________________
_____________________________________________。
（或 ，合理即可）
（2）自然界的土壤中通常不含 ，理由是
___________________________。
易与空气中的 反应
（3）若加入的 是_____________________（填化学式），则只能证明沙尘暴中含有
，而不能确定是否含有 。
[或 ]
任务四：评价雨水 异常的原因
【数据监测】
小组同学在老师的帮助下从环保部获得了当地雨水的 数据。
测定时间 3月5日 3月17日 3月28日 3月31日
5.57 5.73 5.60 5.59
【表达交流】
3月17日，雨水 出现异常的原因是___________________________________________
_______。
【检查进度】
该项目性学习还没有进行的探究项目是____________。
沙尘暴中含有 ，引起雨水 增大（合理即可）
防护、治理
2.(2022·湘潭节选)同学们在学习“化学反应中的能量变化”时，进行了如下探究实验。
实验中，触摸试管外壁，都有发热现象，说明实验甲和实验乙的反应均为______（填
“吸热”或“放热”）反应。实验甲反应的化学方程式是______________________，其中
氧化钙常用作________。
放热

干燥剂
Ⅰ.拓展探究
【提出问题】
实验乙反应后的溶液中溶质成分是什么？
【进行猜想】
猜想一：可能是氯化镁；
猜想二：可能是氯化镁和________。
氯化氢
【实验探究】
为验证猜想，设计并进行了如下实验：
实验操作 实验现象 实验结论
小明取少量该溶液于试管中，滴加2～3滴无色酚酞溶液 溶液不变色 猜想一成立
小红取少量该溶液于试管中，逐滴加入氢氧化钠溶液 先无明显现象后出现___ _______ 猜想二成立
【交流讨论】
同学们提出小明的实验结论不正确，理由是______________________。
【实验反思】
分析反应后溶液中溶质成分时，除要考虑生成物外，还需考虑反应物是否过量。
白色沉淀
稀盐酸不能使酚酞变色
3.(2022·贵阳改编)某探究小组同学对甲烷的组成进行探究。
（1）设计并实验：点燃甲烷，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，可观察到烧杯壁上
的现象为__________。迅速把烧杯倒过来，向烧杯内注入少量澄清石灰水，振荡，澄
清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为_______________________________。
结论：甲烷含有氢、碳元素。
出现水雾

（2）提出问题：甲烷组成中是否含氧元素？
设计并实验：设计如图装置进行实验。先通一段时间 ，点燃酒精灯，通入甲烷燃烧
后的产物（不含甲烷和氧气），反应结束后，再通入一段时间 。（已知：甲烷质量
为 ）
结论：甲烷只含碳、氢元素，不含氧元素。
①B装置的作用是________________________________________。
将甲烷可能不完全燃烧生成的 转化为
②得到此结论，需要收集的实验证据有_________________________________________
___________________________________。
装置A实验前后增加的质量、装置C实验前后增加的质量、装置D澄清石灰水不变浑浊
二、有关物质性质、变化问题的探究
【例2】(2022·孝感节选)2021年12月9日“天宫课堂”开讲，航天员王亚平带来了有趣的“太空泡腾片实验”，地面上的同学同步做了对照实验并进行了如下拓展探究。
【查阅资料】某品牌维生素C泡腾片的主要成分：维生素C
辅料：碳酸钠、碳酸钙、碳酸氢钠、蔗糖、柠檬酸、橙味香料等。
该泡腾片中含有的营养素除了________外，还含有糖类、无机盐等。
维生素
[解析] 人体所需六大营养素为：蛋白质、糖类、油脂、维生素、水和无机盐。由资料可知，该泡腾片中含有的营养素除了维生素外，还含有糖类、无机盐等。
【对照实验】同学们将该泡腾片放入盛有水的烧杯中，观察到与太空中相似的实验现
象；有大量气泡产生，同时闻到橙汁香味。从分子的角度解释能闻到橙汁香味的原因：
__________________。
分子在不断运动着
[解析] 能闻到橙汁香味的原因是分子在不断运动着。
拓展探究一：探究气泡中气体成分。
【提出猜想】该气泡中可能含有 。猜想依据是_______________________________
___________________________________________________________________________
____________________________。
碳酸钠、碳酸钙、碳酸氢钠与柠檬酸反应生成二氧化碳（或依据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，反应物中含有碳元素和氧元素。合理即可）
【设计实验】
实验步骤 实验现象 实验结论
向盛有该泡腾片的试管中加入一定量的水，塞上带导管的橡皮塞，并将导管另一端通入装有澄清石灰水的试管中 ______________ ______________ _____ 气泡中含
有
有气泡产生，澄清石灰水变浑浊
[解析] 实验结论是“气泡中含有 ”，而二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以实验
现象是：有气泡产生，澄清石灰水变浑浊。
针对训练
1.(2022·河北)化学课上，老师组织学生对家用除湿盒（如图1所示）进行了如下探究。
【资料信息】
◆吸湿区内黑色颗粒是活性炭，白色颗粒是初中化学一种常见物质。
◆使用一段时间后，集水区内有大量液体和少量固体，且气温越低固体越多。
【知识应用】除湿盒内活性炭的作用是除去空气中的异味，利用了其______性。
吸附
【提出问题】
白色颗粒是什么物质？
【作出猜想】猜想Ⅰ：氧化钙；猜想Ⅱ：氢氧化钠；猜想Ⅲ：氯化钙。
猜想依据：氧化钙能与水反应，氢氧化钠和氯化钙在空气中容易______水分。
吸收
【交流讨论】从安全性考虑，因为氢氧化钠具有强烈的________，所以否定了猜想Ⅱ。
腐蚀性
【进行实验】
已知氯化钙溶液呈中性，不与空气中的成分反应。小组同学设计并进行了图2所示的实验。
图2
【解释与结论】小组同学依据实验得出结论：白色颗粒是氯化钙。
（1）步骤②的现象是____________。
溶液为紫色
（2）步骤③的化学方程式为______________________________________________（写
一个）。
（合理即可）
【拓展交流】同学们查阅到氯化钙在不同温度下的溶解度如下表：
温度 0 10 20 30 40
溶解度 59.5 65.0 74.5 100 116
（1）集水区内“气温越低固体越多”的原因是____________________________________。
温度低，溶解度变小，析出的固体变多
（2）从绿色化学的角度考虑，除湿盒使用后，对集水区内物质的处理建议是________
________。
干燥后重复使用
2.(2022·广安)某课外化学兴趣小组到华蓥山石林研学旅行，震惊于溶洞内千姿百态
的石笋、钟乳石。回校后查阅教材，知道溶洞都分布在石灰岩组成的山洞中。石灰岩
的主要成分是碳酸钙，当遇到溶有二氧化碳的水时，会反应生成溶解性较大的碳酸氢
钙，其反应方程式为： 。当溶有碳酸氢钙的水遇热
或压强突然变小时，溶解在水里的碳酸氢钙就会分解，重新生成碳酸钙沉积下来。
【提出问题】
兴趣小组在研究溶洞成因后提出：
在碳酸钠溶液中通入二氧化碳气体也会发生类似的反应吗？
推测反应方程式为：

【猜想与假设】
同学们做出了如下猜想：
猜想一：碳酸钠、二氧化碳和水会发生反应。
猜想二：__________________________________。
【查阅资料】
①碳酸氢钠受热会分解产生碳酸钠、水和二氧化碳；
②碳酸钠与碳酸氢钠相互不反应。
碳酸钠、二氧化碳和水不会发生反应
【实验方案设计】
第一步：制备检测样品。向盛有 溶液的烧杯中通入一定量的二氧化碳后，通过系
列的操作制得了固体，并干燥固体待用。
第二步：将第一步制得的固体加热，以检验固体中是否有碳酸氢钠。
图一图二
实验装置如图一所示，在加药品前应先检查装置________。
完成上述操作后，将固体样品放入试管并加热。
气密性
【证据和推理】
一段时间后，观察到烧杯内澄清石灰水变浑浊，这说明猜想____成立。请写出澄清石
灰水变浑浊的化学方程式_______________________________。
一

【实验反思】
同学们实验后讨论认为此实验设计不严密，使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳或许来自碳酸
钠分解。于是补充设计了图二的实验装置进行探究。
同学们在大试管里放碳酸钠（直接受热），小试管里放碳酸氢钠（间接受热）。一段时间
后，出现___（选填下列选项中编号）的现象，则证明碳酸氢钠受热分解，碳酸钠受热不
分解。由此推出图一装置产生的二氧化碳来自于碳酸氢钠的分解。
A.烧杯A中澄清石灰水变浑浊，烧杯B中澄清石灰水不变浑浊
B.烧杯A中澄清石灰水不变浑浊，烧杯B中澄清石灰水变浑浊
C.烧杯A和烧杯B中澄清石灰水均变浑浊
D.烧杯A和烧杯B中澄清石灰水均不变浑浊
【探究结论】
碳酸钠、二氧化碳和水会发生反应。
B
3.(2022·毕节节选)一种“贴身暖宝宝”的使用说明书如下，某化学兴趣小组围绕袋内物质展开探究。
品名： 牌贴身暖宝宝
成分：袋内物质：铁粉、水、活性炭、食盐等
内袋材料：微孔透气无纺布
外袋材料：不透气塑料
用法：临使用前，打开外袋取出内袋，直接贴在衣服上，打开外袋后保持温暖
【提出问题】
袋内是否含有铁粉？
【进行实验】
①取出袋内粉末于滤纸上，与磁铁充分接触。
②将少量磁铁吸出的粉末加入足量稀硫酸中。
【收集证据】
磁铁吸出的粉末与稀硫酸剧烈反应得到浅绿色溶液、同时__________。
【得出结论】袋内含有铁粉。
【做出猜想】
被磁铁吸出的铁粉能在空气中燃烧。
【获取事实】
将少许铁粉撒在酒精灯火焰上，铁粉立即剧烈燃烧、火星四射。
【反思交流】
铁粉燃烧反应的化学方程式为_ __________________。铁丝不能而铁粉能在空气中燃烧
的原因是______________________。
产生气泡

铁粉与氧气接触更充分
三、有关影响化学反应速率的探究（含催化剂）
【例3】(2022·黄石)某化学兴趣小组在学习 制备时，对 做催化剂加快双氧
水分解产生了兴趣，他们提出疑问：其他物质能否对过氧化氢分解速率产生影响？
【查阅资料】
影响化学反应速率的因素有很多，如：使用催化剂、改变温度、改变反应物的浓度等。
【实验探究】
小组的同学们按图组装，在室温下分别进行了四组实验，并用 传感器测定实验过程
中 含量的变化情况，得到如图所示曲线。
组别 试剂
第1组
第2组 滴 溶液
第3组 滴 溶液
第4组 少量 粉末
【实验结论】
对比四条曲线，进行分析：
（1） 溶液、 溶液对 的分解____（填“有”或“无”）催化作用；
有
[解析] 从表中的数据和图像可以看出，加入 溶液、 溶液后，相同时间内，
生成的氧气含量高，因此说明对 的分解有催化作用。
（2）几组实验中催化效果最优的 分解的化学方程式：_ _____________________；

[解析] 从图像可以看出，四组实验中加入二氧化锰效果最好，过氧化氢在二氧化锰做
催化剂的条件下生成水和氧气，化学方程式为： 。
（3）第1组实验的目的是__________；
对照试验
（4）小组的同学们不加催化剂，在不同温度下，用不同浓度的 进行实验，记录
实验现象如表。据此可得出：升高温度或______（填“增大”或“减小”）反应物浓度可
加快 的分解。
温度
无明显气泡 无明显气泡 极少量气泡
无明显气泡 无明显气泡 少量气泡
无明显气泡 少量气泡 较多气泡
增大
[解析] 从表中的数据可以看出，温度越高，反应物的浓度越大，反应速率越快。
（5）实验需要 的过氧化氢溶液，可用 的过氧化氢溶液加____ 蒸馏水
配制。
10
[解析] 稀释前后溶质的质量不变，设需 的双氧水溶液质量为 ，由题意得
，解得 。加水的质量为： 。
针对训练
1.(2021·扬州)为探究过氧化氢的分解，进行以下两个实验。
（1）氯化物对过氧化氢分解的影响。
反应条件： 过氧化氢， 氯化物，室温；实验时间： 。
实验数据如表所示：
氯化物
放出氧气的体积 2.0 4.0 420.0
过氧化氢的分解率/ 0.30 0.60 63.18
由上表可知，过氧化氢保存时应绝对避免引入的离子是______（写离子符号）。

（2） 对过氧化氢分解的影响。
反应条件： 过氧化氢， ；用 溶液调 ；实验时间： 。
实验结果如图所示：
由图可知， 为___（填数字）时，过氧化氢的分解率最高。
9
（3）用过氧化氢可制得“鱼浮灵”“钙多宝”。
①“鱼浮灵”主要成分是 ，可迅速增加水体含氧量，其原因是________
__________________________________。
碳酸钠溶液显碱性，可以促进过氧化氢的分解
②“钙多宝”主要成分是 ，常温下能与水反应生成氢氧化钙和氧气。长时间存放的
过氧化钙中含有主要杂质是_______（填化学式）、 。

2.(2022·温州节选)实验室制取二氧化碳时，选择合适溶质质量分数的盐酸，有利于
减少盐酸浪费。小明分别取 溶质质量分数为7.3 、14.6 、21.9 的盐酸与足
量的石灰石反应，进行A、B、C三组实验，产生二氧化碳的快慢与时间关系如图所示，
算得盐酸利用率如表（盐酸利用率是指收集到的气体体积理论上所需要的盐酸量与实
际消耗的盐酸总量的比值）。
盐酸利用率与盐酸溶质质量分数的关系
组别 A B C
盐酸溶质质量分数 7.3 14.6 21.9
盐酸利用率 82.5 81.5 72.1
（1）小明在实验过程中发现，发生装置中的锥形瓶外壁发烫。推测图中C组在第
时反应快速变慢的主要原因是
___________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
盐酸溶质质量分数越大，越易挥发；温度升高，加快盐酸挥发；反应速度越快，消耗的盐酸越多。上述结果引起盐酸溶质质量分数快速减小，故反应速度快速变慢
（2）实验中，小明想在 内制取 二氧化碳气体，综合考虑各种因素，选用
哪种溶质质量分数的盐酸更合适？说明理由。___________________________________
_______________________________________。
选B，前 反应快慢适中，盐酸利用率较高，能满足收集 二氧化碳的需求
3.(2021·广安)2021年全球新冠疫情形势依然严峻，除了打疫苗、戴口罩、勤洗手外，
还需要科学、正确、安全地消毒。84消毒液、 溶液都是常用的消毒剂，某兴趣小
组对这两种消毒剂进行了如下探究活动。
【实验】
取少量84消毒液置于试管中，滴加 溶液，有大量气泡产生，经检验产生的气体是
氧气。
【查阅资料】
84消毒液的有效成分是次氯酸钠（化学式为 ）。
【提出问题】
在上述反应中， 的作用是什么？
【作出猜想】猜想一： 类似分解 溶液制取氧气时 的作用，作催化剂；
猜想二： 与 溶液发生化学反应，作________。
反应物
【实验探究】.（1）按如图所示组装实验装置（固定装置省略），加入药品前的操作
是________________。
检查装置气密性
（2）实验Ⅰ：按如图装置经注射器甲注入 水，观察到注射器乙活塞向右移动
。（忽略大气压、摩擦等其他因素对测量结果造成的影响，下同）
（3）实验Ⅱ：先向锥形瓶中加入 消毒液，再按如图装置将 溶
液平均分5次经注射器甲注入锥形瓶中，待注射器乙活塞不再向右移动后，记录每次气
体的总体积，数据见表：
第1次 第2次 第3次 第4次 第5次
溶液 5 5 5 5 5
注射器乙中气 体的总体积 35 70 85
表中的数据 ＝____。

【实验结论】根据表中数据判断________（填“猜想一”或“猜想二”）是正确的，依据
是_________________________________________________________________________
_____。
猜想二
每次加入相同量的反应物，产生气体的体积不是每次都相同，说明次氯酸钠参与了反应
【反思评价】
通过该实验说明消毒剂混用可能会影响消毒的效果，因此生活中在使用各种消毒剂时不能随意混用，应科学使用，注意安全。
四、有关反应条件的探究
【例4】(2022·南宁节选)纯碱是一种重要的化工原料，广泛用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产。某化学兴趣小组对纯碱的制备、性质及用途等开展项目式学习。
任务一 了解纯碱的制备——“侯氏制碱法”
“侯氏制碱法”主要化学原理是利用饱和氯化钠溶液吸收两种气体，生成碳酸氢钠和氯
化铵 ，再加热碳酸氢钠即可制得纯碱。
（1）纯碱属于____（填“酸”“碱”或“盐”）。
盐
[解析] 纯碱是碳酸钠的俗名，根据其化学式 可知，由金属阳离子和酸根阴离
子构成，属于盐。
（2）饱和氯化钠溶液吸收的两种气体是_____（填字母序号）。
A. B. C. D.
BD
[解析] 氯化钠溶液吸收两种气体生成碳酸氢钠和氯化铵 ，根据质量守恒定律
中化学变化前后元素种类不变可知，反应物氯化钠溶液中只有钠元素、氯元素、氢元
素、氧元素，生成物中多出了氮元素和碳元素。故吸收的两种气体中一定含有氮元素
和碳元素，四个选项中含有氮元素和碳元素的气体分别为B、D。
任务二 探究纯碱的性质—— 溶液呈碱性
【查阅资料】
①溶液呈碱性，是因为溶液中存在较多的 。
② 在水中全部解离出 和 。
③ 溶液呈中性， 、 对溶液的酸碱性没有影响。
【提出猜想】猜想一： 单独起作用，产生较多的 ，使溶液呈碱性。
猜想二： 与 作用，产生较多的 ，使溶液呈碱性。
猜想三：__________________________________________________
碳酸根离子和水作用，产生较多的 ，使溶液呈碱性
[解析] 碳酸钠在水中全部电离生成钠离子和碳酸根离子，则猜想三为碳酸根离子和水
作用，产生较多的 ，使溶液呈碱性。
【实验探究】
实验操作 实验现象 实验结论
（1）向试管中加入一定量的蒸馏水，滴入2滴酚酞溶液 溶液无明显变化 猜想一不成立
（2）向试管中加入一定量的 溶液，滴入2 滴酚酞溶液 溶液无明显变化 猜想二不成立
（3）①向试管中加入一定量的 溶液， 滴入2滴酚酞溶液 ②往①所得溶液中逐滴加入 溶液至过量 ①溶液由无色变红色 ②____________________ _________ 猜想三成立
产生白色沉淀，溶液红色消失
[解析] 向试管中加入一定量的 溶液滴入2滴酚酞溶液，由于碳酸钠溶液呈碱性，
故加入酚酞后溶液变红。继续滴加 溶液，氯化钙会与碳酸钠反应生成碳酸钙沉
淀和氯化钠，则现象为产生白色沉淀，溶液红色消失。
【解释与结论】
同学们和老师交流，得知 和 作用，产生较多的 和另一种阴离子。
【拓展与延伸】结合任务二的所有信息和结论，运用初中化学所学知识，经过分析推
理可得出： 溶液中含有的阴离子是____________。
、
[解析] 综上可知 溶液显碱性，含有的阴离子是 、 。
针对训练
1.(2022·福建) 是常用的阻燃剂。已知：
Ⅰ.用硼酸 与 、 合成 ， 的组成会受温度等合成条件的影响。
Ⅱ. 受热，先释放出水；当温度高于 ，生成 和 固体；继续升温到
以上， 熔化为玻璃态物质。
（1） 能起阻燃作用的原因是_______________________________________________
____（写一种）。
熔化为玻璃态物质能隔绝空气或氧气（合理即可）
（2）为研究温度对合成的 组成的影响，研究小组在不同温度下制取 。实验如下：

实验1 28 10 100 94
实验2 10 100 98
实验3 28 100 102
、 分别为____和____。
28
10
（3）为检测 时合成的 含水的质量分数，某同学利用如下图装置（夹持仪器
已略）进行实验。
①需要不断通入干燥空气的目的是____________________________________。
使产生的水蒸气全部从玻璃直管中排出
②实验时，需要称量获得的数据有： 样品的质量、____________________________
__________的质量。
含样品的玻璃直管加热前后（合理即可）
（4）为评估 时合成的 的阻燃性能，进行如下木材
粉末灼烧残重实验。某温度下，灼烧质量相同的两份干燥的
木材粉末（一份经 处理） ，测量残留固体质量。
调整温度，重复实验，得到木材粉末灼烧后固体残留率
随温度变化关系如图2。
（注： ；残留固体质量已扣除 的残余质量）
①低于 时，两份木材粉末质量均保持不变的原因是________________。
木材还没有燃烧
②图中曲线___（填“ ”或“ ”）对应的木材粉末是经 处理的，判断的理由是______
__________________________。

曲线 对应的固体残留率比 的大
（5）为寻找阻燃性能最佳的 的合成温度，应开展的实验是_____________________
________________________________________________。
在相同条件下，分别取不同温度下合成的 ，进行木材粉末灼烧残重实验。
2.(2021·铜仁)金属、酸、碱、盐在工农业生产中应用广泛，某化学兴趣小组进行相关实验。
（1）探究不同条件下金属铜与硫酸反应的情况如下：
组别 ① ② ③ ④
质量分数
反应条件 常温 常温 加热 加热
反应现象 无现象 无现象 无现象 溶液变蓝，有气泡产生
上表④发生反应的化学方程式为： （浓） 。
的化学式为_____；硫酸铜溶液中的阴离子是______（写离子符号），从上述对比实验
中，你对铜与硫酸反应有什么新的认识 ________________________________。


铜能与浓硫酸在加热的条件下反应
（2）实验室欲配制 质量分数为5 的 溶液，应选择_______（填“ ”
“ ”或“ ”）的量筒来量取水的体积。

（3）现有 、 、 这三种溶液，请你选择一种常见试剂鉴别这三种溶
液，写出相关化学方程式：_______________________________、__________________
_________________________________、_________________________________。



3.(2022·重庆)化学产品制备正向着绿色、低碳、可持续的方向发展。
（1）工业制备硫酸铜的两种方案原理如下：
Ⅰ： （浓）
Ⅱ：
_____________（完成化学方程式）

（2）某兴趣小组三名同学探究制备硫酸铜的新方案，原理如下：
Ⅲ：
将反应物混合，观察到：开始有少量气泡，而后反应剧烈产生大量气泡，溶液呈蓝色，
试管发热。逸出气体能使带火星木条复燃，该气体为______。
他们对反应产生大量气泡非常好奇，推测是某些因素导致了 分解。
甲同学认为是反应生成的 所导致，乙同学认为是反应放热使温度升高所导致。
于是设计了如表实验进行探究。
氧气
编号 试剂 温度 现象
① 、 产生少量气泡
② 、 _________ 无明显现象
③ 、 产生较多气泡
甲同学对比实验①②认为自己的推测正确，请将表中实验②补充完整。
乙同学对比实验______（填编号）认为自己的推测正确。
丙同学认为，甲、乙同学的结论都不严谨，其理由是_____________________________
_____。
水
①③
可能是硫酸或铜加快了过氧化氢分解
（3）综合评价制备 的方案Ⅲ，下列说法正确的是_____（填序号）。
A.Ⅲ比Ⅰ更环保、比Ⅱ更节能
B.消耗等质量铜，Ⅲ生成 最多
C.Ⅲ中有原料发生分解，造成试剂浪费
AC
五、无明显现象的探究
【例5】(2021·呼和浩特)中和反应是一类重要的化学反应，化学兴趣小组做了如下实验。
观察到试管①③中共同的明显现象是________________，试管②中没有明显现象。
难溶性固体溶解
[解析] 试管①，向 固体中加入稀硫酸， 与稀硫酸反应生成硫酸铜和水；试管③，向 固体中加入稀盐酸， 与盐酸反应生成氯化镁和水。试管①③中共同的明显现象是难溶性固体溶解。
【提出问题】
试管②中没有明显现象，是否发生了反应
【实验探究】
（1）化学兴趣小组取少量实验后试管②中的溶液，分别放入 、 两支试管中，向
试管中滴入酚酞溶液，观察到了______________（填写现象），证明了稀盐酸和氢氧
化钠溶液一定发生了化学反应。为进一步探究试管②反应后溶液中溶质成分，还可以
向试管 中加入下列物质中的_____（填字母）。
A. B. C. D.
溶液未变红色
AB
[解析] 取少量实验后试管②中的溶液，分别放入 、 两支试管中，向 试管中滴入
酚酞溶液，溶液不变红色，说明溶液中没有氢氧化钠，故稀盐酸和氢氧化钠溶液一定
发生了化学反应。溶液中的溶质一定有 ，可能还含有 。为进一步探究试管②
反应后溶液中溶质的成分，可以向试管 中加入 ，有气泡生成说明溶液中还含有
，反之则无；加入 ，溶液变成黄色，说明溶液中还含有 ，反之则无；
加入 ，无明显现象，无法判断溶液中是否含有 ；加入 ，因为 与
反应也会产生白色沉淀，无法判断溶液中是否含有 。
（2）化学兴趣小组又利用 传感器探究稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应过程。实验操
作和测定结果如图所示。
①该实验中，乙溶液是________；
稀盐酸
②加入甲溶液 时，烧瓶中的溶液溶质成分是___________（填化学式）；
和
③根据该实验测定结果，判断发生化学反应的依据是___________________________。
由小于7变成等于或大于7
[解析] ①由图可知，加入甲溶液前，乙溶液的 小于7，说明乙溶液是稀盐酸。②加入甲溶液 时，烧瓶中溶液的 小于7，说明加入的氢氧化钠的量不足，盐酸过量，故烧瓶中溶液的溶质成分是 和 。③根据该实验测定结果，判断发生化学反应的依据是随着氢氧化钠溶液的加入，烧瓶内溶液的 从小于7，逐渐增大到等于或大于7。
针对训练
1.小明在实验室里进行以下实验：他首先取溶质质量分数为30 、密度为
的较浓盐酸 与 蒸馏水混合配制稀盐酸，再跟石灰石反应制得
气体，将此气体通入澄清石灰水，但一直未见浑浊出现。为此，小明请教老师，老师
建议他为弄明原因进行实验探究。下面是他探究的过程，请你帮他填答完整。
【提出问题】
为什么制得的气体不能使澄清石灰水变浑浊？
【猜想假设】
猜想一：盐酸浓度仍过大，气体中有挥发出来的氯化氢气体；
猜想二：澄清石灰水已经完全变质。
【实验探究】
实验操作 实验现象 实验结论
①将所得气体通入稀硝酸和硝酸银的混合溶液中 __________ ____ 猜想一正确，化学方程式：_______
______________________
②吸取少量所用澄清石灰水于试管 中，滴加______________，振荡 溶液 变红色 猜想二不正确
产生白色沉淀

无色酚酞溶液
【分析结论】原来所配盐酸浓度达______，应当将其再进行稀释。

【反思拓展】①小明的实验证明了澄清石灰水没有完全变质，但是并不能说明澄清石
灰水没有变质，理由是______________________________________。
②若除掉二氧化碳中混有的少量氯化氢气体，可选择的最佳试剂是___（填字母序号）。
A.氢氧化钠溶液
B.水
C.饱和的碳酸氢钠溶液
D.硝酸银溶液
石灰水部分变质，也会使酚酞溶液变红色
C
2.(2022·六盘水)为使无明显现象的化学反应“可视化”，某兴趣小组的同学开展了下列实验。
Ⅰ.按图1进行实验，使氢氧化钠与硫酸反应“可视化”。
（1）滴入几滴酚酞溶液，溶液变红，说明氢氧化钠溶液 ____ （填“＞”“＝”或
“＜”）。
＞
（2）将稀硫酸缓慢注入瓶中并振荡，观察到红色褪去，说明氢氧化钠与硫酸发生了反
应，此时瓶中溶质（酚酞除外）一 定有________。
硫酸钠
Ⅱ.按图2进行实验，使氢氧化钠与二氧化碳反应“可视化”。
（3）将注射器中相同体积的 溶液和水同时注入锥形瓶中，观察到____________
____________现象，说明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应，反应的化学方程式为_____
_________________________________。
左边红墨水液面高于右面

Ⅲ.进行下列实验，使氢氧化钠与盐酸反应“可视化”。
查阅文献得知：① 溶解于乙醇的速率较慢， 时其在乙醇中的溶解度为
；②乙醇密度为 ；③氯化钠难溶于乙醇。
（4） 时，用小烧杯称取 固体，加入 乙醇，用玻璃棒不断搅
拌约 ，静置，烧杯底部有少量固体，此时上层清液为______（填“饱和”或“不
饱和”）溶液。 时， 的乙醇饱和溶液中溶质质量分数为_______（保留到0.1
）。
饱和
14.9
（5）取按下表比例配制的乙醇—蒸馏水混合溶剂各 于三只烧杯中，分别加入
固体搅拌，至有固体未溶解时，停止加入 。
烧杯编号 乙醇体积：蒸馏水体积 溶解 的质量
① 1.1
② 1.4
③ 3.1
分析上表数据，可得出的结论是______________________________________________。
在上述三只烧杯中均加入 相同浓度 的乙醇溶液。搅拌并静置后，发现三
只烧杯中均有固体，说明氢氧化钠与盐酸发生了反应，且烧杯③中固体最少，主要原
因是____________________________________________________________。
乙醇和水的体积比减小，溶解的氢氧化钠质量增大
氢氧化钠与盐酸反应生成了氯化钠，氯化钠难溶于乙醇，易溶于水
【总结反思】
对于没有明显现象的化学反应，为了证明反应的发生，可以借助指示剂、___________
_______、测量温度变化、借助传感器等，提供间接的实验证据。
比较物质的溶解性
3.(2021·攀枝花)某兴趣小组在实验中发现：用砂纸打磨去除氧化物后的铝片不与冷
水反应，加热也无明显现象。于是对“ 是否能与水反应”进行实验探究。
【讨论】
铝的金属活动性较强，铝不与冷水反应的原因可能是砂纸打磨后能迅速重新生成致密
的氧化膜，因此只有防止其重新生成氧化膜才能证明 是否能与水反应。
【查阅资料】
①将铝片浸入氯化汞 溶液中，形成“铝汞齐”（铝汞合金）可破坏铝表面的氧化
膜且能防止其重新生成；②汞不与水反应。
【实验探究】
（1）将铝片完全浸入氯化汞 溶液中 左右，取出，立即用蒸馏水冲洗干
净。
（2）将处理后的铝片加入到蒸馏水中（如图），铝片表面生成大量气泡、周围出现白
色沉淀 。
（3）在导管口 处涂肥皂水，发现导管口有气泡形成，气泡离开导管后迅速上升，用
燃着的木条点燃气泡，发出爆鸣声。
【实验结论】铝能与水反应。
【实验反思】
（1）铝与氯化汞溶液发生反应的化学方程式是____________________________。

（2）该实验中，铝与水反应的化学方程式是______________________________。

（3）在铝与水反应的过程中，若关闭导管上的活塞 ，反应停止。其原理是________
____________________________________________________。
关闭活塞 ，容器内的气体压强增大，使水与铝片分离，反应停止
（4）汞及其化合物有毒。用硫粉将汞处理成难溶于水的 ，用 溶液处理使用
过的氯化汞废液。 溶液与氯化汞发生复分解反应的化学方程式是______________
_________________________。

六、异常现象背后原因的探究
【例6】(2022·衡阳)某课外化学兴趣小组发现木炭与浓硫酸加热后产生了气体，该气体有刺激性气味，能使澄清的石灰水变浑浊。同学们在老师的指导下对该气体成分进行了探究。
【提出问题】
该气体的成分是什么？
【提出猜想】猜想一：该气体是
猜想二：该气体是
猜想三：该气体是___________
和
[解析] 根据猜想一和猜想二可知，猜想三：该气体是 和 。
【查阅资料】
（1） 能与酸性高锰酸钾溶液反应，使其褪色。
（2）
【实验设计】
【现象与分析】（1）装置B中酸性高锰酸钾溶液颜色变浅，说明气体中含有_____。
装置B中高锰酸钾溶液必须足量的原因是______________________________________。

使 被完全除去，排除对 检验的干扰
[解析] 根据资料“ 能与酸性高锰酸钾溶液反应，使其褪色”可知：装置B中酸性高
锰酸钾溶液颜色变浅，说明气体中含有 。装置B中高锰酸钾溶液必须足量的原因是
使 被完全除去，排除对 检验的干扰。
（2）装置C中澄清石灰水变浑浊，说明气体中含有 ，请写出反应的化学方程式
_______________________________。

[解析] 澄清石灰水是氢氧化钙的水溶液，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉
淀和水，化学方程式为： 。
【实验结论】猜想三成立。
【反思交流】（1）若装置B与装置C位置互换，该实验设计是否合理 ________，理由
是________________________________。
不合理
也会与 反应生成沉淀
[解析] 由资料“ ”可知：若装置B与装置C位置互换，
也会与 反应生成沉淀，干扰二氧化碳的检验。故该实验设计不合理。
（2）有同学认为，木炭与浓硫酸加热后生成的产物中，除上述已验证的物质外，至少
还有一种产物，理由是_______________________________________________________
_________________________。
根据质量守恒定律，反应物中有氢元素，反应产物中一定有氢元素，则至少还有一种产物
[解析] 根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，反应物中有氢元素，反应产物中一定有氢元素，故至少还有一种产物。
针对训练
1.(2022·杭州节选)同学们用 的 溶液和 的 溶液制备 ，有
同学并未得到预期的蓝色沉淀，而是得到浅绿色沉淀（经测定为碱式硫酸铜）；还有
同学观察到一段时间后蓝色沉淀中出现黑色物质（经测定为氧化铜）。针对这些异常
现象，小金在室温下进行了以下探究。
探究1 生成沉淀颜色与反应物的质量比的关系
两种溶液取用的质量及实验现象如表所示（两种溶液混合后充分振荡试管）
编号 ① ② ③
的 溶液的质量 2 4 6
的 溶液的质量 2 （待填） 2
沉淀颜色 浅绿色 蓝色中混有浅绿色 蓝色
出现黑色物质所等待的时间 不出现 5 3
（1）根据探究目的及相关实验现象，②中 的 溶液的质量应为___ （选填“2”
“4”或“6”）。

（2）③中生成蓝色沉淀的化学方程式为_____________________________________。

2.(2022·丽水)小丽和小科在做“金属与酸反应”的实验时，他们分别将镁条投入盛有稀盐酸的试管中，小丽加入少量镁条，而小科加入了足量镁条。一段时间后，小科的试管底部“意外”地出现了灰白色固体。为探究该固体是什么物质，他们开展了如下探究。
【提出问题】
足量镁和稀盐酸反应生成的灰白色固体是什么？
【查阅资料】
氢氧化镁和碱式氯化镁 都难溶于水，但都能与稀硝酸反应，后者能生成
和 。
【建立假设】
假设1：未溶解完的氯化镁；
假设2：氢氧化镁；
假设3：碱式氯化镁；
【进行实验】
将灰白色固体过滤、充分洗涤后进行如下实验：
序号 实验操作 实验现象 实验结论
实验一 取灰白色固体于试管中，加入足量蒸馏水，充分振荡 固体不溶解 假设1________
实验二 取灰白色固体于试管中，加入足量稀硝酸，充分振荡 固体溶解 假设2不成立
往上述溶液中滴加硝酸银溶液 ______________
不成立
产生白色沉淀
【评价交流】
小丽认为该灰白色固体一定是碱式氯化镁。小科认为上述探究还不足以说明该固体就
是碱式氯化镁，其理由是____________________________________________________。
【继续探究】
只证明了氯元素的存在，未证明碱式氯化镁中的其他元素
3.(2021·娄底)某化学兴趣小组进行锌与硫酸溶液反应的实验，并用大气球收集产生的气体。同学们在收集过程中闻到一股刺激性气味，同时发现充满气体的气球在空气中有些下沉，有些悬浮，还有些上浮。大家对这些现象很感兴趣，进行了相关探究活动。
【提出问题】
锌和硫酸溶液反应后生成的气体是什么？
【查阅资料】
（1）锌与浓硫酸反应生成硫酸锌、二氧化硫气体和水；铜与浓硫酸在加热的条件下生成硫酸铜、二氧化硫气体和水。
（2） 有刺激性气味，易溶于水，能使品红溶液褪色。 和 化学性质相似，
都能和 等碱溶液反应生成盐和水。
（3）相同条件下，气体的密度决定于该气体的相对分子质量，气体的相对分子质量越大密度也越大；空气的平均相对分子质量为29。
【提出猜想】
猜想一：气球内的气体为 ；
猜想二：气球内的气体为 和 ；
猜想三：气球内的气体为 。
【实验探究】针对上述猜想，同学们在老师的指导下设计了如图的装置（部分夹持器材略去），分别用不同气球内的气体进行探究。
（1）C装置在点燃酒精灯加热之前应先通一段时间的氮气，目的是________________
____________________________________。
排出装置中的空气，防止氢气和空气混合加热时发生爆炸
（2）甲同学观察到A中品红溶液褪色，C中无明显现象，说明猜想一正确。D瓶中氢氧
化钠溶液的作用是______________。
吸收二氧化硫
（3）乙同学观察到_____________________________________ ，说明猜想二正确。
A中品红溶液褪色，C中黑色固体变红色
（4）丙同学观察到A中品红溶液无明显现象，C中铜网表面黑色物质变红，说明猜想三正确。
【实验结论】
通过实验探究与充分思考，聪明的你应该对锌与硫酸溶液反应产生的气体填充气球活动中的异常现象能够很好的解释了。本次实验中锌粒与硫酸溶液反应先后生成二氧化硫气体和氢气。
【拓展反思】（1）下列物质中不能由金属和稀硫酸反应直接得到的是___。
A. B. C. D.
B
（2）浓硫酸与铜在加热的条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫气体和水，而稀硫酸与铜
即使加热也不能反应。这说明：某溶液的化学性质除了与溶质的性质有关外，还可能
与下列中的___有关（填序号）。
A.溶质的质量分数 B.溶液的质量
C.溶质的相对分子质量 D.溶液的体积
A
（3）锌与铜分别和浓硫酸在一定条件下都可以反应产生二氧化硫，若选择铜与浓硫酸
在加热的条件下反应制取二氧化硫气体，其优点是_______________________________
___________________________________________________________________________
________。
铜和浓硫酸反应生成二氧化硫气体，当浓硫酸变成稀硫酸时，铜不能和稀硫酸反应，确保了制取的二氧化硫气体中不含有氢气
（4）实验中下沉的气球内一定含有的气体是_____。（填化学式）

七、有关物质变质的探究
【例7】(2022·哈尔滨)某初中化学兴趣小组的同学们利用所学的知识和一些实验用品，围绕着实验室中的一瓶氢氧化钠溶液，展开了一系列的实验探究活动。
【提出问题1】通过所学的知识，同学们已经知道氢氧化钠溶液中的_____（填一种离
子符号）能使无色酶酞溶液变为红色。如何设计实验验证这一结论？

[解析] 氢氧化钠溶液中的氢氧根离子能使无色酶酞溶液变为红色，故答案为 。
[解析] 氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠而变质，验证变质的程度，需要先除去碳酸钠，再验证是否含有氢氧化钠。除去碳酸钠的过程中不能对氢氧化钠的验证产生干扰。
【实验验证】同学们设计并进行了如图1所示的实验，通过观察到的实验现象，证明了
氢氧化钠溶液中的水分子和_____（填一种离子符号）都不能使无色酚酞溶液变为红色，
由此验证了问题1中的结论。

[解析] 氯化钠溶液中滴入酚酞溶液，不变色，说明水和钠离子都不能使酚酞变色。
【讨论交流】氢氧化钠溶液在洁净的空气中可能会变质，请用化学方程式表示出变质
的原因：______________________________。

[解析] 二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为
。
【提出问题2】
瓶中氢氧化钠溶液是否变质？若变质是否完全变质？
【实验与结论】小组的同学们设计并进行了如图2所示的实验。
步骤一：向溶液A中滴加过量的___________________（填化学式）溶液，溶液中产生
白色沉淀，得出这瓶氢氧化钠溶液已变质；
步骤二：向过滤后得到的滤液B中通入 气体，观察到液面下导管口有气泡冒出，
溶液中______________，进而得出这瓶氢氧化钠溶液部分变质。
（合理即可）
产生白色沉淀
[解析] 步骤一得出实验结论为氢氧化钠溶液已变质，说明溶液中含有碳酸钠，碳酸盐和可溶性钙盐或钡盐都能产生白色沉淀。步骤二进一步得出这瓶氢氧化钠溶液部分变质，通入二氧化碳后，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠和过量的氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，实验现象是溶液中产生白色沉淀。
【提出问题3】
已变质的氢氧化钠占变质前纯氢氧化钠的质量分数（即氢氧化钠的变质程度）是多少？
【深入探究】
三位同学分别从瓶中取等质量的溶液进行了相应的实验（实验过程中不考虑氢氧化钠再与空气中的任何成分发生反应），并将实验步骤及相关数据记录如下：
实验步骤及相关数据
甲同学 将所取溶液蒸干，称量所得固体，质量为
乙同学 向所取溶液中加入足量的 溶液，充分反应后过滤，将滤渣
洗涤、干燥、称量，质量为
丙同学 向所取溶液中加入足量的稀盐酸，充分反应，将溶液蒸干，称量所得
固体质量为
【分析与结论】通过分析发现，任选两位同学的数据，就可以计算出氢氧化钠的变质
程度，氢氧化钠的变质程度为____ 。
老师对同学们的探究意识和不断深入的钻研精神给予了充分肯定！
20
[解析] 设变质生成碳酸钠的质量为 。由
得 ，解得 。根据化学反应前后元素质量不变，则变质的氢氧化
钠的质量为 ，则氢氧化钠的变质程度为
。
针对训练
1.(2021·兰州)某实验小组同学在帮助实验员整理化学试剂时发现了一瓶标签破损的
无色溶液，他们猜想瓶内原有的液体只能是 溶液、 溶液、 溶液、
溶液中的一种。为了判断瓶内是何种溶质，并确定试剂瓶的标签，实验小组的
同学进行了如下探究活动。
【查阅资料】
Ⅰ．碳酸钠溶液显碱性；Ⅱ.氯化钡溶液显中性。
【实验探究 1】
（1）大家认为该瓶溶液不可能是____________，原因是________________。
溶液
硫酸铜溶液蓝色
（2）甲同学设计了如下文字探究瓶内溶质的成分：
实验操作 实验现象 实验结论
取少量瓶内液体于试管中，滴加酚酞试液 溶液变 红色 溶质不是_________
__
向上述反应后的溶液中滴加足量稀盐酸 ____________ 溶质是
溶液
有气体生成
【讨论质疑】
乙同学认为甲同学的实验方案不严谨，小组同学讨论后一致认为还需要进行下一步探究。
【实验探究2】取少量瓶内液体于试管中，加入过量的 溶液（中性），观察到有
白色沉淀生成，反应的化学方程式为_________________________________；静置后，
取上层清液，滴入酚酞试液，溶液呈红色。

【得出结论】该溶液的溶质有________________；该试剂瓶标签上的物质为_________
____________。
、
（或氢氧化钠）
【反思拓展】造成该溶液出现上述实验现象的原因是_____________________________
（用化学方程式表示）。

2.(2021·烟台)兴趣小组的同学为探究在空气中久置的某氢氧化钠样品是否变质，设计了如下图所示的A、B、C、D四组探究实验。
【查阅资料】氯化钙、氯化钡溶液都呈中性。
【实验探究】
取适量该氢氧化钠样品，加足量的水溶解，将得到的溶液分别加入四支试管中，再向四支试管中分别加入稀盐酸（足量）、酚酞试液、氢氧化钙溶液、氯化钙溶液，如图所示。
【分析与结论】（1）上述四组实验中不能达到实验目的的是___（填字母序号）。
B
（2）实验A中，观察到__________________的现象，说明该氢氧化钠样品已经变质。
溶液中有气泡冒出
（3）实验D中，证明该氢氧化钠样品已经变质的反应的化学方程式是______________
_____________________________。

【继续探究】
实验结束后，同学们将四支试管中反应后的混合物全部倒入一个洁净的大烧杯中（如图），充分搅拌、静置，观察到烧杯内上层清液呈红色，下层有白色沉淀。
【提出问题】
上层清液呈红色，说明溶液呈碱性。上层清液中呈碱性的物质是什么？
【猜想与假设】上层清液中呈碱性的物质可能是碳酸钠、氢氧化钙和__________三种
物质中的一种或两种。
氢氧化钠
【设计实验】
取少量烧杯中的上层清液于试管中，加入过量的氯化钡溶液，观察现象。
【现象与结论】
预测现象 结论
①若有白色沉淀生成、溶液呈红色 上层清液中呈碱性的物质是__________________
②若无沉淀生成、溶液呈红色 上层清液中呈碱性的物质是氢氧化钙
碳酸钠和氢氧化钠
【实验反思】同学们认为上述预测现象②所得结论不严密，原因是_________________
_______________________________________________________________________。
氢氧化钠溶液也呈碱性，也能使酚酞变红，所以不能仅仅根据溶液变红就判断溶液中只是氢氧化钙
3.(2021·南充改编)电解饱和食盐水可以制得氢氧化钠、氯气 和氢气，并进而生
产具有消毒、漂白作用的漂白液。
（1）粗盐中的难溶性杂质可通过溶解、______操作除去，以免破坏电解装置。
过滤
（2）写出电解饱和食盐水的化学方程式_ ___________________________________。

（3）某同学想知道某一瓶放置一段时间的漂白液是否变质，设计了下列探究实验。
【查阅资料】
Ⅰ.制取漂白液（有效成分为 ）的原理：
Ⅱ.在空气中 易发生反应： 。 能
使有色布条褪色，且 含量越高，漂白效果越好； 易分解，分解后丧失漂白
作用
Ⅲ. 易溶于水
【提出问题】
放置一段时间的漂白液是否变质？
【提出猜想】
猜想1：未变质，溶液中主要成分为 、
猜想2：部分变质，溶液中主要成分为 、 、
猜想3：全部变质，溶液中主要成分为 、
【实验探究】
实验操作 实验现象 实验结论
ⅰ.取适量该溶液于烧杯中，放入有色布条 ______________ 猜想3不成立
ⅱ.另取适量该溶液于试管中，滴入适量氯化钙溶液 产生白色 沉淀 猜想___成立
写出实验操作ⅱ中产生白色沉淀的化学方程式：_________________________________。
有色布条褪色
2

【拓展应用】由【查阅资料】和如图可知，需控制 约为___时（填整数），漂白液
具有最佳漂白能力。
5
八、数字化曲线的探究
【例8】(2022·南通)某化学兴趣小组对课本实验“测定空气中氧气的含量”，实验完毕后集气瓶中是否还含有氧气产生质疑，于是同学们设计了如图1装置来探究磷在空气中燃烧后氧气浓度的变化情况。
【提出问题】
足量红磷在密闭的四颈平底瓶内燃烧熄灭后，容器中是否有氧气剩余？
【作出猜想】
猜想①：有氧气剩余；猜想②：无氧气剩余。
【实验验证】
该小组同学按图1组装好实验装置，利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷，红磷燃烧直至熄灭；待装置完全冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，再次用高能激光笔照射，白磷居然也被点燃。
（1）激光笔的作用是________________。
点燃白磷或红磷
[解析] 激光笔的作用是使温度达到红磷、白磷的着火点，即点燃白磷或红磷。
（2）红磷燃烧产物与瓶底的热水发生化合反应生成磷酸，其反应的化学方程式为____
___________________________。

[解析] 红磷燃烧生成的五氧化二磷与瓶底的热水发生化合反应生成磷酸，其反应的化
学方程式为： 。
【实验结论】
（3）根据上述实验现象，得出的结论是：猜想____正确。
①
[解析] 白磷燃烧，说明红磷燃烧后氧气有剩余，即猜想①正确。
（4）课本上用红磷燃烧的方法______（填“能”或“不能”）精确地测定空气中氧气的含
量，理由是_________________________________________________________________
___________。
不能
因为当氧气浓度小到一定程度时，就不能支持燃烧，即红磷不能把装置中的氧气耗尽
【拓展延伸】
图2是该小组同学从开始实验到最后装置冷却后的整个实验过程中，用传感器测量容器内氧气浓度变化的曲线图。
（5）在图2中___（填“ 、 、 、 、 ”）点时红磷燃烧熄灭；白磷开始燃烧至燃
烧结束对应的曲线为____段（用图2中字母表示）。


[解析] 在图2中C点时红磷燃烧熄灭；白磷开始燃烧至燃烧结束对应的曲线为 段，
因为此段氧气浓度急剧减少。
【反思与评价】
（6）兴趣小组分析对比曲线 段和 段，得出了“不同物质燃烧，需要的氧气浓度
不一样”的结论。同学们由此联想到课本上的一个实验：____（填物质名称）在空气中
不能点燃，但在氧气中能点燃并剧烈燃烧。
铁
[解析] 铁在空气中不能点燃，但在氧气中能点燃并剧烈燃烧、火星四射，说明不同物质燃烧，需要的氧气浓度不一样。
针对训练
1.溶液在生产、生活中起着十分重要的作用。某学习小组的同学对溶液的性质进行探究。
【引发思考】生理盐水是医疗上常用的一种溶液， 生理盐水（其密度可近似看
作 ）中含有 医用氯化钠，该溶液中溶质的质量分数为______。一瓶合格
的生理盐水密封放置一段时间后，不会出现浑浊现象，原因是____________________。

溶液是均一、稳定的
【提出问题】
溶液的某些性质是否可以通过定量实验进行验证？
【查阅资料】
电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱：一定条件下，电导率的大小能反映离子浓度的大小。
【实验探究1】氯化钠溶于水形成溶液的过程中氯离子浓度、电导率的测定。
第一步：读取室温为 ，取 蒸馏水，加入烧杯中，放入磁力搅拌器磁珠；
第二步：校准传感器，组装仪器，设定搅拌挡位；
第三步：用氯离子传感器和电导率传感器同时采集数据，迅速将一定质量的氯化钠加
入烧杯中。实验数据如图1所示。
（1） 段曲线呈这种形态的原因是________________________________________
__。
氯化钠在水中逐渐溶解，氯离子浓度不断增大
（2）请说明实验过程中液体的电导率变化的原因：______________________________
___________________________________________________________________________
____________________________________。
在氯化钠未溶解时，蒸馏水几乎不导电，当氯化钠溶解后，离子浓度增加，电导率增大，当氯化钠全部溶解完毕后，离子浓度不再改变，电导率也不再变化
【交流反思1】如何通过实验验证氯化钠溶液是均一的？请简要说明。______________
__________________________________________________________。
测定氯化钠溶液不同位置的氯离子浓度，数值相同，则说明氯化钠溶液为均一的
【实验探究2】
用氯离子传感器和电导率传感器同时采集数据，向一定体积、一定浓度的氯化钠溶液中慢慢加入等体积、一定浓度的硝酸银溶液，恰好完全反应。部分实验数据如图2所示。
【交流反思2】推测 点时溶液的电导率是否为零，并说明理由。__________________
________________________。
不为零，因为溶液中存在钠离子和硝酸根离子
2.(2022·湘潭)实验是科学探究的重要方式，请结合图示回答下列问题。
（1）实验一可用于实验室检验二氧化碳气体，烧杯中应盛放的试剂是____________，
通入二氧化碳气体后，现象是__________________。
澄清石灰水
澄清石灰水变浑浊
（2）实验二是向一定量的水中不断通入二氧化碳气体，利用 传感器采集到的数据
如图1所示，可推测出混合后溶液显______（填“酸性”或“碱性”）， 时刻后，溶液
几乎无变化，其原因是___（填字母序号）。
酸性
C
A.二氧化碳难溶于水
B.二氧化碳与水不能发生化学反应
C.二氧化碳在水中已经达饱和状态
（3）实验三可用于探究二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应，该反应的化学方程式是____
______________________________，反应过程中利用 传感器采集到的数据如图2所示，
可推测出反应后减少的物质是_____________________。

（或氢氧化钠）
（4）综上所述，对于有明显现象的化学反应，可借助生成沉淀或__________________
_________________等现象（写一条即可）判断化学反应是否发生；对于没有明显现象
的化学反应，可以从验证反应物的减少或验证______________等角度来判断化学反应
是否发生。
产生气体（或颜色改变，合理即可）
新物质的生成
3.(2021·连云港)碳酸氢钠是一种应用广泛的盐，化学小组对其进行了探究。
（1） 可称为钠盐或碳酸氢盐，它是由 和______（填离子符号）构成，医
疗上能用于治疗胃酸（含有盐酸）过多症，反应的化学方程式为___________________
________________________。


【提出问题】
实验室中如何制取少量 ？
【查阅资料】
材料一：侯氏制碱的原理： ；
。
材料二：研究发现， 溶于水时吸收热量， 溶于水时放出热量。
【实验制备】
根据侯氏制碱原理设计如图1所示装置制取 。
反应结束后，将试管中的混合物过滤，洗涤，低温烘干得白色固体。
（2）烧杯中冰水的作用是__________________________。
保持低温利于碳酸氢钠析出
（3）能进一步确认该白色固体是 的实验方案是__________________________
_____________________________________________________________________（须用
到的仪器和药品：试管、温度计、水）。
室温时取少量白色固体于试管中，加入适量水溶解，测量温度，若低于室温，则说明白色固体是碳酸氢钠
（4）如图2中碳酸氢钠的溶解度在 后无数据的原因可能是____________________
_________________________。
溶液温度高于或等于 时，碳酸氢钠受热分解
【性质探究】
常温下，取一定量的 溶液于烧杯中，插入 传感器，向烧杯中持续滴加
溶液，有白色沉淀生成，当溶液的 变为6.68时开始有无色气体产生。反应过
程中溶液的 随时间变化如图3所示。
【查阅资料】
材料三： 溶于水后，少量的 能同时发生如下变化：
变化①： ；
变化②： 。
材料四：溶液的酸碱性与溶液中 和 数目的相对大小有关。常温下，当单位体
积溶液中 的数目大于 的数目时，溶液的 ，反之 ；单位体积溶
液中所含的 数目越大，溶液的 越小。
【交流反思】
（5） 溶液显____（填“酸”“碱”或“中”）性，结合材料三、四从微观角度说明
原因：_____________________________________________________________________
_______________________________________。
碱
碳酸氢钠溶于水后，发生变化①的 数目比发生变化②的 多，导致单位体积溶液中的 数目比 的数目多
（6）根据本实验，下列说法错误的是__（填字母）。
时生成的无色气体为
b.从 ，单位体积溶液中 数目不断增大
c.不能用 溶液鉴别 和 溶液