中小学教育资源及组卷应用平台
专题14化学实验探究
一．选择题
1．（2023 杭州）为验证绿色植物在光照下能产生氧气，小金将如图所示装置放在阳光下一段时间，用带火星木条检验试管内气体，出现复燃现象。下列叙述正确的是（ ）
A．该实验中起对照作用的变量是有无金鱼藻
B．选水生植物金鱼藻作实验材料的优点是便于观察和收集气体
C．该实验证明植物在光照下产生氧气的同时也能吸收二氧化碳
D．该实验若在无光条件下进行，实验结果完全相同
2．（2023 绍兴）规范的操作可以保证实验的科学性和安全性。下列实验操作正确的是（ ）
A．滴加液体 B．读取体积
C．点燃酒精灯 D．取用砝码
3．（2023 台州）规范的实验操作有助于达成实验目的，并保证实验安全。下列实验操作中正确的是（ ）
A．过滤 B．点燃酒精灯
C．滴加液体 D．闻气味
4．（2023 台州）如图是某温度计的示数。该温度最有可能是（ ）
A．冰熔化时的温度
B．人体的正常体温
C．台州夏天的室外温度
D．人体感到舒适的环境温度
5．（2023 丽水）在做有关酸的性质实验中，下列操作规范的是（ ）
A．滴加盐酸 B．稀释浓硫酸
C．倾倒盐酸 D．测盐酸的pH
6．（2022 杭州）配制10%的稀硫酸并与碳酸钠粉末反应的部分操作如下，其中操作规范的是（ ）
A．读取浓硫酸的体积
B．稀释浓硫酸
C．加入碳酸钠
D．倾倒稀硫酸
7．（2022 宁波）下列实验方案不能达到实验目的的是（ ）
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别酱油和食醋 闻气味
B 检验氢氧化钠是否变质 溶于水，滴加酚酞试液
C 探究水的组成 检验水电解后产生的气体
D 粗盐提纯 溶解、过滤、蒸发
A．A B．B C．C D．D
8．（2022 丽水）在实验室制取和收集气体的四种装置中，下列用法不正确的是（ ）
A．可制取O2 B．可制取CO2
C．可收集CO2 D．可收集O2
9．（2022 金华）科学以实验为基础，规范操作是科学实验取得成功的关键。下列实验操作规范的是（ ）
A．加热液体 B．测溶液pH
C．盖盖玻片 D．检查气密性
10．（2021 衢州）规范的操作是实验成功的前提，下列实验操作正确的是（ ）
A．读取液体体积 B．滴加液体
C．取用氯化钠 D．稀释浓硫酸
11．（2021 杭州）在科学研究中经常用到数学方法，如公式、图像、比例等。下列科学概念可以使用数学方法表示的是（ ）
①速度：物体在单位时间内通过的路程
②压强：物体单位面积受到的压力
③种群密度：在一定的范围内生物个体的数量
④溶质的质量分数：溶液中溶质质量与溶液质量之比
A．只有①② B．只有③④ C．只有①③④ D．①②③④都可以
二．填空题
12．（2023 金华）某混合气体由CO、CO2、H2、水蒸气中的两种组成。小金利用如图装置探究其成分（所用药品均足量，反应均完全）。
（1）检查装置气密性：在甲、丙装置中倒入适量的水，关闭丙丁之间止水夹，往甲装置中鼓入一定量空气后，停止鼓气。如果气密性良好，甲装置中广口瓶内观察到的现象是 。
（2）实验过程中，先点燃丁处酒精灯，再通入混合气体，过一会点燃乙处酒精灯，先观察到丙装置中澄清石灰水变浑浊，过一会观察到乙装置中黑色粉末变红，甲装置电子天平读数恒定不变，则原混合气体组成可能是 。
13．（2022 宁波）某白色固体M可能由Na2CO3、Na2SO4、MgCl2、Ba（OH）2中的一种或几种物质组成。为确定其成分，小宁进行如图所示实验。
则：（1）白色沉淀G的化学式为 。
（2）白色固体M的成分是 。
14．（2022 金华）某混合气体X由CO2、CO、H2O（水蒸气）、H2中的两种或两种以上组成，X气体依次通过如图1装置（假定每步反应均完全），现象分别为：A中溶液变浑浊；B中固体变为红色；C中粉末变为蓝色；D中溶液变浑浊。
完成下列问题：
（1）该实验能得出CO气体一定存在的证据是 ；
（2）只要在图1中加装一个图2装置，就能确定原混合气体X中是否含有H2。
①写出图2装置中试剂名称 ；
②该装置连接在图1中哪两个装置之间（用字母表示）。
三．实验探究题（共21小题）
15．（2023 金华）研究小组同学在完成“酸的性质”实验①②后，将①②实验后试管中的物质全部倒入各自废液缸③中（如图甲），结果出现了不同现象，部分小组同学的实验现象记录如下表。
组别 废液缸中现象 现象解释
第1小组 无沉淀、有气泡产生
第2小组 无沉淀、无气泡产生
第3小组 …
… …
【原理分析】小组同学在老师指导下讨论后认为：任何一个化学反应，反应物的用量不同，反应后物质的组成成分就会不同，这是最终导致各组废液缸中出现不同现象的原因。
【交流讨论】
（1）为分析第1小组废液缸中溶液的溶质成分，用玻璃棒蘸取溶液测得pH＝3，则该小组废液中的溶质组成成分为 （写化学式）。
（2）第2小组废液缸中无沉淀、无气泡产生，从反应物用量的角度分析实验①②，可以得出该小组的实验②中反应物盐酸的用量应该是 。
（3）如果其他小组实验所用反应物的用量都不一样，除了上面第1、2小组出现的现象外，还会出现的现象是 。
【实验拓展】取第1小组废液缸中的溶液于试管中，逐滴加入碳酸钠溶液，并振荡，产生的气体全部逸出。图乙表示“溶液质量”随加入“碳酸钠溶液质量”的变化情况。
（4）解释图中AB段和BC段溶液质量呈现不同增重趋势的原因 。
16．（2023 杭州）酸碱灭火器是利用两种“灭火剂”混合后喷出液体来扑灭火灾的一种灭火器。小金拟制作一款简易酸碱灭火器，进行了如下探究。
实验一：灭火剂的选择
可供选择的试剂：20%的盐酸、20%的硫酸溶液、20%的硫酸钠溶液和饱和碳酸钠溶液。
小金为了寻找反应最快的“灭火剂”组合，利用如图甲所示装置和如表所示试剂进行实验，装置A和B中的注射器、橡胶塞、U形管、气球的规格均相同，装置A和B的气密性良好，初始状态均相同。
装置 A B
注射器内试剂 10mL 10mL20%的盐酸
U形管内试剂 10mL饱和碳酸钠溶液 10mL饱和碳酸钠溶液
（1）装置A中注射器盛放的试剂为 。
（2）若实验中同时将装置A和B的注射器内试剂全部推入U形管，装置B中发生反应的化学方程式为 ，通过观察 （填写现象）比较两组“灭火剂”反应的快慢。
实验二：灭火器制作及使用
（3）小金制作了如图乙所示灭火器，推动注射器活塞，喷嘴喷出液体将燃烧的蜡烛熄灭，蜡烛熄灭的原因是 。
17．（2023 杭州）酵母菌的无氧呼吸可将葡萄糖分解成酒精和二氧化碳。小金利用如图所示装置（气密性良好）和试剂验证酵母菌无氧呼吸的产物，操作如下：
①将装置A置于35℃恒温水浴锅中。
②打开止水夹k均匀地通入氮气，待装置中的空气排净后，关闭止水夹k，再将带有1g酵母菌颗粒的铂丝伸入装置A的10%葡萄糖溶液中，观察实验现象。
（1）装置C的作用是 。
（2）观察到装置B中溶液出现浑浊，则得出的结论是： 。
（3）实验后，经多次蒸馏，能初步分离装置A中的水与酒精，其原理是利用了这两种成分的 不同（选填“熔点”或“沸点”）。
（4）酵母菌的无氧呼吸在生活生产中的应用有 （写出一例）。
18．（2023 绍兴）碳捕集是实现“碳中和”的措施之一，其中一种方法是用氢氧化钠溶液来吸收二氧化碳。某探究小组将二氧化碳持续通入氢氧化钠溶液中，并利用传感器实时测定氢氧化钠溶液吸收二氧化碳后溶液的pH，装置如图甲所示。溶液的pH随时间变化情况如图乙，且pH等于11.6时溶液处于饱和状态。通过查阅资料发现。
①碳酸钠能与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠（Na2CO3+CO2+H2O═2NaHCO3）。
②该温度下，饱和碳酸钠溶液的pH为11.6，饱和碳酸氢钠溶液的pH为8.3。
③该温度下碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠的溶解度。
根据以上现象和信息，小组同学展开进一步探究。
【提出问题】二氧化碳持续通入氢氧化钠溶液中，形成的产物是什么？
【建立假设】假设1：只有碳酸钠；假设2：碳酸钠、碳酸氢钠；假设3：只有碳酸氢钠；假设4：………
小敏根据图乙曲线判断假设1不成立，理由是 。
【实验过程】继续通入二氧化碳，溶液的pH随时间变化情况如图丙。
【实验结论】小敏根据图丙曲线认为二氧化碳持续通入氢氧化钠溶液后的最终产物是 。
【交流评价】
（1）小金认为该曲线还不能确定最终产物。因为pH可能还未呈稳定状态，接下去的操作是 。
（2）小兴受小金的启发，猜测最后溶液可能呈酸性，他猜想的依据是 ，所以建议小组同学继续展开探究。
19．（2023 宁波）小宁在课外资料中获悉：在锌和稀硫酸的反应中，加入硫酸铜溶液会影响反应的快慢。为此，他进行了探究。实验装置如图甲所示。
【实验步骤】
①在规格相同的A、B试管中分别放入大小相近、数量相同的锌粒，胶头滴管吸入等量的溶液，如图甲所示。塞紧橡胶塞。
②将两个胶头滴管中的溶液同时挤入试管后，立即开启数据采集器。
③约100s后，停止采集数据。电脑显示气压p随时间t变化的关系如图乙。
【实验分析】
（1）图甲中“★”处应填 。
（2）要确保实验成功，实验前应检查反应装置的 。
（3）实验中，锌和稀硫酸反应的快慢通过采集到的试管内 值的变化快慢来反映。
【实验结论】
在锌和稀硫酸的反应中，加入硫酸铜溶液可以 （填“减慢”或“加快”）反应速度。
20．（2023 丽水）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。
（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—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%的稀盐酸充分反应，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 ；
（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。
21．（2023 丽水）实验室用15%的H2O2溶液在MnO2催化作用下制取氧气，实验前露在烧瓶中加入一定量的水，是不是H2O2溶液浓度会影响氧气产生的速度？小科利用如图装置进行探究。
【建立假设】H2O2溶液浓度越小，产生氧气的速度越慢。
【实验方案】在相同条件下，分别用30毫升2%、4%和6%的H2O2溶液进行实验，记录收集20毫升氧气所需的时间。
【实验数据】
实验序号 1 2 3
H2O2溶液的浓度 2% 4% 6%
收集20毫升氧气所需时间/秒 t1 t2 t3
【实验结论】在相同条件下，H2O2溶液浓度越小，产生氧气的速度越慢。
【交流反思】
（1）上述实验除了实验装置相同，还要控制 相同（填字母）；
A.MnO2质量
B.滴加H2O2溶液的速度
（2）该实验通过分解H2O2制取氧气，可用化学方程式表示为 ；
（3）表中t1、t2、t3的大小关系是支持上述实验结论的，其中最大的是 。
22．（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[Mg（OH）Cl]都难溶于水，但都能与稀硝酸反应，后者能生成Mg（NO3）2和HCl。
【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
【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】……
23．（2022 宁波）久置的镁带表面会有一层灰黑色固体。为了测量久置镁带中金属镁的质量分数，同学们提出了两种实验方法：
物理方法：取一定质量的镁带，用砂纸打磨，除尽表面的灰黑色固体，根据剩余固体质量计算金属镁的质量分数。
化学方法：取一定质量的镁带，与足量的稀硫酸反应，根据测得生成气体的体积计算金属镁的质量分数。
（1）经讨论，同学们否定了物理方法。理由是：打磨过程中 。
（2）常温常压下氢气密度已知，因此大家认为化学方法可行。
（老师提示：镁与稀硫酸反应放热；灰黑色固体除了氧化镁之外，还存在少量碱式碳酸镁【MgCO3 Mg（OH）2】，它与酸反应会产生CO2气体；碱石灰是CaO和NaOH的混合物）
同学们从下列装置中选择合适的装置，组装并进行实验。
①图C、D虚线框内有一种测量体积的仪器（未画出），该仪器是 。
②完成该实验应选择的装置为 （填字母）。
③结合实验方法和选择的装置分析，会造成实验结果不准确的是 。
A．加入稀硫酸不足，镁带有剩余
B．装置气密性不好
C．反应结束，立即读数
24．（2022 台州）在研究酸和碱之间发生的反应时，把稀盐酸滴入氢氧化钡溶液中，得到无色溶液A。无色溶液A中除了氯化钡还有什么？某同学进行了如下实验：
实验一 实验二
猜 想 可能还有盐酸 可能还有氢氧化钡
实验过程 在试管中加入2～3颗锌粒，再滴加少量无色溶液A 在试管中加入少量无色溶液A，再滴加2～3滴氯化铁溶液
实验现象 无气泡产生 有②色沉淀产生
实验结论 无色溶液A不含① 无色溶液A会有氯化钡和氢氧化钡
（1）请把表格内容填写完整：① ② 。
（2）该同学为了从无色溶液A中得到纯净的氯化钡晶体，请你帮他写出合理的方法： 。
25．（2022 金华）同学们在学习碱的化学性质时，进行了如图所示的实验。实验结束后，将A、B、C三个实验的废液倒入同一个干净烧杯D中，发现烧杯底部有白色沉淀，上层清液呈红色。
【提出问题】烧杯D中上层清液含有哪些溶质（除指示剂外）？
【分析讨论】小组讨论后认为，确定反应后物质成分的思维路径：①考虑反应物用量的不同；②抓住化学反应的本质，即微粒的重组。
某小组同学分析过程笔记如下：
【初步结论】
（1）通过分析确定：烧杯D上层清液中肯定不含H+，肯定含有Na+、Cl﹣。判断一定含有Na+、Cl﹣的依据是 ；
【实验探究】
小组按如下方案进行实验探究
实验 实验内容 实验现象 实验结论
Ⅰ 取少量上层清液于试管中，加入过量碳酸钠溶液，静置 无沉淀，溶液呈红色 肯定没有Ca2+
Ⅱ 取少量上层清液于试管中，加入过量“？”溶液，静置 有白色沉淀，溶液呈红色 肯定有OH﹣、 CO32﹣
（2）根据实验Ⅰ可以初步推断：上层清液中溶质（除指示剂外）所有可能的组成 （用化学式表示）；
（3）实验Ⅱ中应加入过量的 溶液。
【实验结论】烧杯D中上层清液的溶质有指示剂、氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠。
26．（2022 金华）某校科学研究小组同学开展“二氧化碳的制取与性质”的实验探究。
【实验原理】CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
【发生装置】
（1）结合实验原理，图1中发生装置可用于实验室制取CO2气体的是： （填字母）
【实验探究】
探究Ⅰ.影响因素探究
在制取CO2气体时，为了探究影响反应快慢的因素，小组同学进行了四组实验，如表所示
实验组别 甲 乙 丙 丁
大理石的质量/g、颗粒大小 m块状 m块状 m粉末状 m粉末状
盐酸的体积/mL、浓度 V稀盐酸 V浓盐酸 V稀盐酸 V浓盐酸
（2）若探究盐酸的浓度对上述反应的影响，可选择实验甲与 （选填实验组别）进行对照。
探究Ⅱ.性质探究
做CO2与NaOH溶液发生反应的验证实验时，同学们将NaOH溶液加入到充满CO2气体且质地较软的塑料瓶中，观察到塑料瓶变扁，由此得到CO2与NaOH发生反应的结论。但有同学认为上述现象产生的原因还可能是CO2气体溶于水导致气压减小。
为回答该同学的质疑，小科进行了如下实验：在两个250mL的烧瓶中分别充满CO2气体，通过注射器同时向两个烧瓶中分别注入同体积的水和NaOH溶液，最后得到烧瓶内压强与时间的关系曲线（如图2所示）。由此，小科得出CO2气体溶于水会导致塑料瓶变扁，同时CO2与NaOH也发生了化学反应的结论。
（3）结合图2中A、B曲线变化特点，写出能证明CO2与NaOH发生了化学反应的证据 。
【拓展提高】
小组同学完成某石灰石样品中CaCO3的质量分数测定，其方法是：将样品与一定量的稀盐酸反应，测定反应后生成的CO2质量，再根据CO2的质量求出样品中CaCO3的质量分数。
小组同学在实验室中组装了相应的实验装置（如图3）。小科利用该实验装置按如下步骤进行实验：
①先通一段时间的空气
②称量D装置的质量为m1
③打开分液漏斗的活塞，将稀盐酸全部加入锥形瓶，待充分反应后，关闭活塞
④再次通空气一段时间
⑤再次称量D装置的质量为m2
（4）有同学指出实验步骤③操作明显不合理，你认为该同学的理由是 。
27．（2022 舟山）细菌的抗药性是困扰医药界的难题。细菌的抗药性是原已存在的，还是抗生素使用后诱导出来的？为此，研究人员开展了“青霉素对细菌抗药性选择的研究”。
【实验方案】
Ⅰ.菌落培养：将金黄色葡萄球菌培养在普通培养基A上，如图甲所示。
Ⅱ.原位接种：将灭菌绒布在培养基A上按一下，使绒布面沾上菌落，然后再按到含有青霉素的系列培养基B（B1～B3）上，完成菌落的接种（使细菌在培养基B上的位置和菌落在培养基A上的位置一一对应），如图乙所示。
（1）实验所用绒布需要灭菌，其目的是 。
（2）实验所用培养基A和B的成分差别是 。
【预期结果】
一段时间后，如果B系列培养基上没有细菌长出，说明接种的这些菌落都没有抗药性。如果B系列培养基上都有部分菌落长出，且它们的数目和位置都是一样的（如图丙所示），则说明这些菌落对青霉素已具有 。
【验证推理】
根据B系列培养基上长出的这些菌落位置，找到培养基A上的原对应位置，然后取这些菌落转接种到含青霉素的培养基C上。若这些菌落都能生长，则说明“这些菌落的抗药性是原已存在的，而不是青霉素诱导出来的”，其理由是 。
28．（2022 舟山）小舟骑自行车时发现，猛踩脚踏板提升车速后，车子能滑行的距离比不踩时远，车子在较光滑路面上滑行的距离比粗糙的路面上滑行要远。基于上述生活经验，小舟想影响物体运动的因素有哪些呢？他进行如下研究，装置如图。
【建立猜想】①……；②物体运动可能与阻力大小有关。
【设计方案】
方案一：在水平木板上不铺材料，让小车从斜面的不同高度由静止开始滑下，观察小车在水平面上运动的距离。
方案二：在水平木板上分别铺上毛巾、棉布和不铺材料，让小车从斜面顶端由静止开始滑下，观察小车在水平面上运动的距离。
【交流反思】
（1）方案一的设计，小舟基于的猜想是 。
（2）方案二中观察到小车在毛巾表面滑行距离最近，木板表面最远，由此现象可知：小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。进一步推理可得，不受阻力的小车将 。
（3）很多运动项目都需要助跑，如跳远、跳高、标枪等，目的是提高成绩，其原因是 。
29．（2022 丽水）定律是对自然现象或关系的描述，通常可用数学方式加以表达。在学习“质量守恒定律”时，小丽查阅到以下材料：
波义耳实验：在密闭的曲颈瓶中加热金属汞时，得到了金属灰（氧化汞）。冷却后打开容器，称量金属灰的质量，发现比原来金属质量增加了 罗蒙诺索夫重复了波义耳实验，他将金属铅装入容器后密封，称量。然后把容器放到火上加热，金属变成了黄色（氧化铅），冷却后再次称量，发现容器的总质量没有发生变化，该发现未引起科学家重视 拉瓦锡用锡和铅做了罗蒙诺索夫实验，也得到了同样的结论。他还做了许多实验并得出结论：在化学反应过程中物质质量是守恒的，并将此结论写成一个代数式。该结论得到当时科学家的普遍认同 廊道尔特和曼莱做了精确度极高的化学实验，反应前后质量之差小于0.0001g，在实验误差范围内，国际科学家一致承认质量守恒定律
1673年 1756年 1774年 1908、1912年
（1）玻义耳实验中，金属灰增加的质量是 。
（2）质量守恒定律的发现过程，带给我们的启示有 （填字母）。
A要善于总结前人的成果和经验
B.实验的成功与否，取决于药品的选择
C.定量方法是科学研究的重要方法
（3）受上述研究启发，小丽对相关实验进行了深入探究。在白磷燃烧前后质量测定实验中（如图）。气球的作用有 。
（4）小丽认为，蜡烛燃烧后剩下的固体质量比燃烧前少了，因此该现象不符合质量守恒定律。请你设计个能说服小丽的简明实验思路 。
30．（2021 湖州）20世纪30年代，美国科学家鲁宾和卡门利用18O分别标记H2O和CO2，将C18O2和CO2分别通入含小球藻的H2O和H218O中（如图所示），迅速收集产生的氧气。
（1）18O和16O互为 原子，H218O和H2O以及CO2和C18O2具有相同的化学性质，因此可以用来跟踪物质变化情况。
（2）该实验是为了研究 。
（3）该实验必须在 条件下进行。
（4）制备含有较多小球藻的液体时，需在盛有小球藻的液体中加入 （选填“无机盐”或“无机盐和有机物”），并置于适宜环境下培养。
31．（2021 绍兴）为研究甲状腺激素对人体新陈代谢的影响，兴趣小组进行了“甲状腺激素对成年鼠耗氧量影响”的研究。
【建立猜想】 。
【实验步骤】①选取健康状况相同、体形相似的成年鼠30只，平均分成甲乙丙三组；
②对各组实验处理如下表，并按适宜的实验条件正常饲养；
甲组 乙组 丙组
切除甲状腺 不作处理 甲状腺激素溶液灌胃
饲养14天 饲养14天 1次/天，共14天
注：本实验中灌胃是指将液体由动物口直接注入到胃中
③每隔一定时间测定耗氧量（单位时间内单位体重的氧消耗量），记录数据如图。
【实验结论】甲状腺激素的增加会增大成年鼠耗氧量。
【交流评价】
（1）本实验采用的实验方法是 。
（2）根据耗氧量变化，可进一步推测甲状腺激素能 （选填“促进”或“抑制”）成年鼠的新陈代谢。
32．（2021 台州）某同学对收集满二氧化碳气体的集气瓶需要正放的必要性进行了探究。实验步骤如下：
①将有底的空纸筒盖上硬纸板，在电子秤上称得质量为5.39克；
②将该纸筒先后两次收集满二氧化碳气体，盖上硬纸板，分别正放、倒放在电子秤上，如图甲和图乙，观察并记录读数变化；
③将两次的读数变化绘制成图丙，并得出结论。
回答下列问题：
（1）检验二氧化碳收集满的操作是 。
（2）纸筒正放时，电子秤读数变小的原因是 。
（3）结合图丙推测，若纸筒内收集满的是氢气，请在图丁中画出纸筒正放、倒放时电子秤读数随时间的大致变化情况并标注。（纸筒收集满氢气后的质量为5.30克）
33．（2021 宁波）有一瓶气体，可能由O2、CO、CO2中的一种或几种组成为确定其组成，在老师的指导下，实验小组对该瓶气体进行了如下探究：
【查阅资料】脱氧剂（还原铁粉能够吸收氧气和水蒸气）。
【实验设计】用如图所示的装置进行实验（已略去夹持装置）。
【实验步骤】①检查装置气密性；②通入一定量氮气；③通入该气体，点燃酒精灯。
【实验现象】步骤③实验过程中，A装置无现象，B和F装置出现白色沉淀，E装置中出现光亮的红色物质。
【实验结论】该气体由 组成。
【实验反思】
（1）C装置的作用是 。
（2）步骤②通入一定量氮气的目的是 。
（3）E装置中氧化铜粉末发生反应的化学方程式为 。
34．（2021 金华）思维模型的建构既方便于问题的解决，又能促进深度学习，某科学研究小组同学，在研究了气体检验专题内容后，认为气体检验的关键是干扰气体的鉴定，判断标准是对后续实验是否会产生干扰，于是在老师的指导下对解决“气体检验”类问题建构了如图所示思维模型：
【模型应用】同学们为检验天然气燃烧后的气体产物成分，应用思维模型设计了如图甲实验方案（固定装置未画出），将天然气在氧气中燃烧后得到的混合气体通过该方案进行实验。
（1）实验过程中观察到A装置中的无水硫酸铜变蓝，B、F装置中的澄清石灰水均变浑浊，D装置中的澄清石灰水不变浑浊，由此可得出该气体产物的成分为 ；
（2）图甲实验方案中，装置C和D归属于上述思维模型中的 环节；
【改进创新】小金同学认为，原气体产物中的CO2对CO的检验不会产生干扰；于是从简约装置、节约实验药品的角度出发，对图甲方案进行了改进与创新，去掉B、C、D装置，替换F、G装置，改用图乙所示的装置对该气体产物的成分进行探究。在实验中，小金先从A处通一段时间混合气体，再点燃E处酒精灯加热，观察现象，也实现了气体产物成分的检验。
（3）实验中，小金在加热前先通一段时间的混合气体，其目的是 ；
（4）实验中，判断E中玻璃管内空气已排净的实验现象是 。
35．（2021 衢州）为测定石灰石样品中碳酸钙含量，某小组同学在一定质量的样品中加入足量稀盐酸，利用生成CO2的质量来测定（忽略稀盐酸挥发的影响）。
（1）小科用图甲装置实验，通过测定反应前后D装置质量的变化来得到CO2质量。为了避免水蒸气对实验的影响，使测量结果更准确，装置C中应装入 （填试剂名称）。
（2）小明用图乙装置实验，通过测定反应前后装置总质量的变化来得到CO2质量。他用碱石灰做干燥剂，请判断这种做法是否合理并说明理由 。
（3）实验时。正确选择干燥剂后，两装置均可通过左侧导管鼓入某种气体一段时间，来进一步减小误差。下列操作可行的是 。
选项 实验装置 反应开始前鼓入的气体 反应结束后鼓入的气体
A 甲 氮气 氮气
B 甲 干燥空气 干燥空气
C 乙 氮气 氮气
D 乙 干燥空气 干燥空气
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
专题14化学实验探究
一．选择题
1．（2023 杭州）为验证绿色植物在光照下能产生氧气，小金将如图所示装置放在阳光下一段时间，用带火星木条检验试管内气体，出现复燃现象。下列叙述正确的是（ ）
A．该实验中起对照作用的变量是有无金鱼藻
B．选水生植物金鱼藻作实验材料的优点是便于观察和收集气体
C．该实验证明植物在光照下产生氧气的同时也能吸收二氧化碳
D．该实验若在无光条件下进行，实验结果完全相同
【解答】解：A、该实验不是对照实验。A错误。
B、植物的光合作用吸收二氧化碳释放氧气。选水生植物金鱼藻作实验材料的优点是便于观察和收集气体。B正确。
C、该实验证明植物在光照下产生氧气。C错误。
D、该实验若在无光条件下进行，实验结果完全不相同。D错误。
故选：B。
2．（2023 绍兴）规范的操作可以保证实验的科学性和安全性。下列实验操作正确的是（ ）
A．滴加液体 B．读取体积
C．点燃酒精灯 D．取用砝码
【解答】解：A、胶头滴管伸入试管中，故操作错误；
B、视线也凹液面最低处相平，读数正确；
C、用燃着的酒精灯点燃另一盏酒精灯，操作错误；
D、用手直接拿砝码，容易造成砝码生锈而不准确。
故选：B。
3．（2023 台州）规范的实验操作有助于达成实验目的，并保证实验安全。下列实验操作中正确的是（ ）
A．过滤 B．点燃酒精灯
C．滴加液体 D．闻气味
【解答】解：A、过滤液体时，要注意“一贴、二低、三靠”的原则，图中缺少玻璃棒引流，图中所示操作错误。
B、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”，禁止用酒精灯去引燃另一只酒精灯，图中所示操作错误。
C、胶头滴管要垂悬在试管口上方，不能伸入试管内，更不能接触试管壁，图中所示操作错误。
D、闻气体的气味时，应用手在瓶口轻轻的扇动，使极少量的气体飘进鼻子中，不能将鼻子凑到集气瓶口去闻气体的气味，图中所示操作正确。
故选：D。
4．（2023 台州）如图是某温度计的示数。该温度最有可能是（ ）
A．冰熔化时的温度
B．人体的正常体温
C．台州夏天的室外温度
D．人体感到舒适的环境温度
【解答】解：根据图中的温度计，0﹣10℃分为5个小格，说明分度值为2℃，对应示数即为0℃，是冰的熔化时的温度，人体的正常体温是36.8℃，台州夏天的室外温度大约是30℃，人体感到舒适的环境温度是23℃，故A正确，BCD错误。
故选：A。
5．（2023 丽水）在做有关酸的性质实验中，下列操作规范的是（ ）
A．滴加盐酸 B．稀释浓硫酸
C．倾倒盐酸 D．测盐酸的pH
【解答】解：A、使用胶头滴管滴加少量液体的操作，注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁，应垂直悬空在试管口上方滴加液体，防止污染胶头滴管，图中所示操作错误。
B、稀释浓硫酸时，要把浓硫酸慢慢地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时的扩散；一定不能把水注入浓硫酸中，以防止酸液飞溅；图中所示操作正确。
C、向试管中倾倒液体药品时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨试管口；图中试管没有倾斜、瓶口没有紧挨试管口、瓶塞没有倒放、标签没有向着手心，图中所示操作错误。
D、用pH试纸测定溶液的pH时，正确的操作方法为在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸，用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出pH。不能将pH试纸伸入待测液中，以免污染待测液，图中所示操作错误。
故选：B。
6．（2022 杭州）配制10%的稀硫酸并与碳酸钠粉末反应的部分操作如下，其中操作规范的是（ ）
A．读取浓硫酸的体积
B．稀释浓硫酸
C．加入碳酸钠
D．倾倒稀硫酸
【解答】解：A、量筒读数时视线要与量筒内液体的凹液面的最低处保持水平，图中所示操作正确。
B、稀释浓硫酸时，要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时的扩散；一定不能把水注入浓硫酸中，以防止酸液飞溅；图中所示操作错误。
C、取用粉末状药品，试管倾斜，用药匙或纸槽把药品送到试管底部，然后使试管直立起来，图中所示操作错误。
D、向试管中倾倒倾倒稀硫酸时，瓶口紧挨烧杯口；图中瓶口没有紧挨烧杯口，图中所示操作错误。
故选：A。
7．（2022 宁波）下列实验方案不能达到实验目的的是（ ）
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别酱油和食醋 闻气味
B 检验氢氧化钠是否变质 溶于水，滴加酚酞试液
C 探究水的组成 检验水电解后产生的气体
D 粗盐提纯 溶解、过滤、蒸发
A．A B．B C．C D．D
【解答】解：A、可用闻气味的鉴别酱油和食醋，有酸味的是食醋，故选项实验方案能达到实验目的。
B、变质后的氢氧化钠中含有碳酸钠，溶于水，滴加酚酞试液，氢氧化钠、碳酸钠溶液均显碱性，均能使酚酞溶液变红色，不能检验氢氧化钠是否变质，故选项实验方案不能达到实验目的。
C、检验水电解后产生的气体是氢气、氧气，氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的，说明水是由氢元素和氧元素组成的，故选项实验方案能达到实验目的。
D、粗盐的主要成分是氯化钠，氯化钠易溶于水，泥沙难溶于水，粗盐提纯是通过溶解（把不溶物与食盐初步分离）、过滤（把不溶物彻底除去）、蒸发（氯化钠从溶液中分离出来得到食盐）得到精盐的过程，故选项实验方案能达到实验目的。
故选：B。
8．（2022 丽水）在实验室制取和收集气体的四种装置中，下列用法不正确的是（ ）
A．可制取O2 B．可制取CO2
C．可收集CO2 D．可收集O2
【解答】解：A、装置属于固体加热型，试管口放有一团棉花，采用的加热高锰酸钾的方法，故选项说法正确。
B、实验室中制取二氧化碳常用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取，属于固液常温型，图中装置可制取CO2，故选项说法正确。
C、二氧化碳的密度比空气的大，应用向上排空气法收集，故选项说法错误。
D、氧气不易溶于水，可用排水法收集，故选项说法正确。
故选：C。
9．（2022 金华）科学以实验为基础，规范操作是科学实验取得成功的关键。下列实验操作规范的是（ ）
A．加热液体 B．测溶液pH
C．盖盖玻片 D．检查气密性
【解答】解：A、给试管中的液体加热时，用酒精灯的外焰加热试管里的液体，且液体体积不能超过试管容积的三分之一，图中液体超过试管容积的三分之一，图中所示操作错误。
B、用pH试纸测定溶液的pH时，正确的操作方法为在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸，用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出pH。不能将pH试纸伸入待测液中，以免污染待测液，图中所示操作错误。
C、正确操作是用镊子夹起盖玻片，使它的一侧先接触载玻片上的液滴，然后缓缓放平，其目的是防止盖玻片下出现气泡，图中所示操作错误。
D、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴试管外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气；图中所示操作正确。
故选：D。
10．（2021 衢州）规范的操作是实验成功的前提，下列实验操作正确的是（ ）
A．读取液体体积 B．滴加液体
C．取用氯化钠 D．稀释浓硫酸
【解答】解：A、量筒读数时视线要与量筒内液体的凹液面的最低处保持水平，图中所示操作正确。
B、使用胶头滴管滴加少量液体的操作，注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁，应垂直悬空在试管口上方滴加液体，防止污染胶头滴管，图中所示操作错误。
C、取用固体粉末状药品时，瓶塞要倒放，应用药匙取用，不能用手接触药品，图中瓶塞没有倒放，所示操作错误。
D、稀释浓硫酸时，要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时的扩散；一定不能把水注入浓硫酸中；图中所示操作错误。
故选：A。
11．（2021 杭州）在科学研究中经常用到数学方法，如公式、图像、比例等。下列科学概念可以使用数学方法表示的是（ ）
①速度：物体在单位时间内通过的路程
②压强：物体单位面积受到的压力
③种群密度：在一定的范围内生物个体的数量
④溶质的质量分数：溶液中溶质质量与溶液质量之比
A．只有①② B．只有③④ C．只有①③④ D．①②③④都可以
【解答】解：①速度是指物体在单位时间内通过的路程，公式为v，可以使用数学方法表示；
②压强是指物体单位面积受到的压力，公式为p，可以使用数学方法表示；
③种群密度：在一定的范围内生物个体的数量，例如在10米2的地里种了50棵玉米，则玉米的种群密度为5棵/米2，可以使用数学方法表示；
④溶质的质量分数：溶液中溶质质量与溶液质量之比，显然这是用公式来计算溶质的质量分数，可以使用数学方法表示。
故选：D。
二．填空题
12．（2023 金华）某混合气体由CO、CO2、H2、水蒸气中的两种组成。小金利用如图装置探究其成分（所用药品均足量，反应均完全）。
（1）检查装置气密性：在甲、丙装置中倒入适量的水，关闭丙丁之间止水夹，往甲装置中鼓入一定量空气后，停止鼓气。如果气密性良好，甲装置中广口瓶内观察到的现象是 甲装置导管液面上升，并停留在一定的位置上不下降 。
（2）实验过程中，先点燃丁处酒精灯，再通入混合气体，过一会点燃乙处酒精灯，先观察到丙装置中澄清石灰水变浑浊，过一会观察到乙装置中黑色粉末变红，甲装置电子天平读数恒定不变，则原混合气体组成可能是 CO2、CO或CO2、H2 。
【解答】解：（1）在甲、丙装置中倒入适量的水，关闭丙丁之间止水夹，往甲装置中鼓入一定量空气后，此时装置内压强比外界大，停止鼓气，如果气密性良好，甲装置中左边的导管液体会从导管中流出或液面上升，故答案为：甲装置左边导管液面上升，并停留在一定的位置上不下降；
（2）某混合气体由CO、CO2、H2、水蒸气中的二种组成，点燃乙处酒精灯后，先观察到丙装置中澄清石灰水变浑浊，说明该混合气体中有CO2；过一会观察到乙装置中黑色粉末变红，而某混合气体由CO、CO2、H2、水蒸气中的两种组成，说明该混合气体中含有CO或H2中的一种，因为CO、H2都能与乙装置中的氧化铜粉末发生反应，观察到乙装置中黑色粉末变红；而甲装置电子天平读数恒定不变，说明该混合气体中一定不含水蒸气，故答案为：CO2、CO或CO2、H2。
13．（2022 宁波）某白色固体M可能由Na2CO3、Na2SO4、MgCl2、Ba（OH）2中的一种或几种物质组成。为确定其成分，小宁进行如图所示实验。
则：（1）白色沉淀G的化学式为 AgCl 。
（2）白色固体M的成分是 Na2CO3、MgCl2、Ba（OH）2 。
【解答】解：（1）白色固体加入足量的水溶解得到白色沉淀A和无色溶液，白色沉淀A中加入足量的稀盐酸，产生气泡，沉淀全部溶解，所以白色沉淀中含有碳酸钡，一定不含硫酸钡，样品中一定含有碳酸钠、氢氧化钡，一定不含硫酸钠；无色溶液B中通入二氧化碳气体，生成白色沉淀E，所以A中一定含有氢氧化钡，无色溶液F中加入稀硝酸和硝酸银溶液生成白色沉淀G，所以G是氯化银，样品中一定含有氯化镁，所以白色沉淀G的化学式为AgCl；
（2）白色固体M的成分是Na2CO3、MgCl2、Ba（OH）2。
故答案为：（1）AgCl；
（2）Na2CO3、MgCl2、Ba（OH）2。
14．（2022 金华）某混合气体X由CO2、CO、H2O（水蒸气）、H2中的两种或两种以上组成，X气体依次通过如图1装置（假定每步反应均完全），现象分别为：A中溶液变浑浊；B中固体变为红色；C中粉末变为蓝色；D中溶液变浑浊。
完成下列问题：
（1）该实验能得出CO气体一定存在的证据是 D中溶液变浑浊 ；
（2）只要在图1中加装一个图2装置，就能确定原混合气体X中是否含有H2。
①写出图2装置中试剂名称 浓硫酸 ；
②该装置连接在图1中哪两个装置之间（用字母表示）。
【解答】解：（1）该实验能得出CO气体一定存在的证据是D中溶液变浑浊（加热时一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊）
故答案为：D中溶液变浑浊。
（2）①图2装置中试剂名称是浓硫酸（浓硫酸能够吸收水蒸气，能够吸收从溶液中带出的水蒸气）。
故答案为：浓硫酸。
②该装置连接在图1中的A、B（吸收从A中带出的水蒸气）装置之间。
故答案为：A、B。
三．实验探究题
15．（2023 金华）研究小组同学在完成“酸的性质”实验①②后，将①②实验后试管中的物质全部倒入各自废液缸③中（如图甲），结果出现了不同现象，部分小组同学的实验现象记录如下表。
组别 废液缸中现象 现象解释
第1小组 无沉淀、有气泡产生
第2小组 无沉淀、无气泡产生
第3小组 …
… …
【原理分析】小组同学在老师指导下讨论后认为：任何一个化学反应，反应物的用量不同，反应后物质的组成成分就会不同，这是最终导致各组废液缸中出现不同现象的原因。
【交流讨论】
（1）为分析第1小组废液缸中溶液的溶质成分，用玻璃棒蘸取溶液测得pH＝3，则该小组废液中的溶质组成成分为 CaCl2、NaCl、HCl （写化学式）。
（2）第2小组废液缸中无沉淀、无气泡产生，从反应物用量的角度分析实验①②，可以得出该小组的实验②中反应物盐酸的用量应该是 恰好完全反应或者过量 。
（3）如果其他小组实验所用反应物的用量都不一样，除了上面第1、2小组出现的现象外，还会出现的现象是 有沉淀、无气泡产生 。
【实验拓展】取第1小组废液缸中的溶液于试管中，逐滴加入碳酸钠溶液，并振荡，产生的气体全部逸出。图乙表示“溶液质量”随加入“碳酸钠溶液质量”的变化情况。
（4）解释图中AB段和BC段溶液质量呈现不同增重趋势的原因 AB段是盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，BC段是氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀，二氧化碳的相对分子质量比碳酸钙小，等质量的碳酸钠完全反应，生成气体的质量比沉淀的质量小，所以AB段溶液质量增大得快，BC段溶液质量增大得慢 。
【解答】解：（1）①中的反应是盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水，②中的反应是盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳；为分析第1小组废液缸中溶液的溶质成分，用玻璃棒蘸取溶液测得pH＝3，溶液显酸性，说明盐酸过量，则该小组废液中的溶质组成成分为生成的氯化钙、氯化钠和过量的盐酸，化学式为：CaCl2、NaCl、HCl。
（2）第2小组废液缸中无沉淀、无气泡产生，从反应物用量的角度分析实验①②，可以得出该小组的实验②中反应物盐酸的用量应该是恰好完全反应或者过量，将碳酸钠完全反应，就算①中氢氧化钙过量，盐酸和氢氧化钙反应也不会有明显现象。
（3）如果其他小组实验所用反应物的用量都不一样，若①中盐酸完全反应，溶液中有生成的氯化钙和可能过量的氢氧化钙，②中碳酸钠有剩余，碳酸钠和氢氧化钙、氯化钙反应能生成碳酸钙沉淀，则除了上面第1、2小组出现的现象外，还会出现的现象是有沉淀、无气泡产生。
【实验拓展】取第1小组废液缸中的溶液于试管中，逐滴加入碳酸钠溶液，并振荡，产生的气体全部逸出。图乙表示“溶液质量”随加入“碳酸钠溶液质量”的变化情况。
（4）第1小组废液缸中的溶液中含有生成的氯化钙、氯化钠和过量的盐酸，将碳酸钠滴入该溶液，盐酸先和碳酸钠反应，盐酸反应完后，氯化钙再和碳酸钠反应，则图中AB段和BC段溶液质量呈现不同增重趋势的原因是：AB段是盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，BC段是氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀，二氧化碳的相对分子质量比碳酸钙小，等质量的碳酸钠完全反应，生成气体的质量比沉淀的质量小，所以AB段溶液质量增大得快，BC段溶液质量增大得慢。
故答案为：
（1）CaCl2、NaCl、HCl；
（2）恰好完全反应或者过量；
（3）有沉淀、无气泡产生；
（4）AB段是盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，BC段是氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀，二氧化碳的相对分子质量比碳酸钙小，等质量的碳酸钠完全反应，生成气体的质量比沉淀的质量小，所以AB段溶液质量增大得快，BC段溶液质量增大得慢。
16．（2023 杭州）酸碱灭火器是利用两种“灭火剂”混合后喷出液体来扑灭火灾的一种灭火器。小金拟制作一款简易酸碱灭火器，进行了如下探究。
实验一：灭火剂的选择
可供选择的试剂：20%的盐酸、20%的硫酸溶液、20%的硫酸钠溶液和饱和碳酸钠溶液。
小金为了寻找反应最快的“灭火剂”组合，利用如图甲所示装置和如表所示试剂进行实验，装置A和B中的注射器、橡胶塞、U形管、气球的规格均相同，装置A和B的气密性良好，初始状态均相同。
装置 A B
注射器内试剂 10mL 10mL20%的盐酸
U形管内试剂 10mL饱和碳酸钠溶液 10mL饱和碳酸钠溶液
（1）装置A中注射器盛放的试剂为 20%的硫酸溶液 。
（2）若实验中同时将装置A和B的注射器内试剂全部推入U形管，装置B中发生反应的化学方程式为 Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑ ，通过观察 气球膨胀的速率 （填写现象）比较两组“灭火剂”反应的快慢。
实验二：灭火器制作及使用
（3）小金制作了如图乙所示灭火器，推动注射器活塞，喷嘴喷出液体将燃烧的蜡烛熄灭，蜡烛熄灭的原因是 降低蜡烛的温度至着火点以下 。
【解答】解：（1）对比实验中只能有一组实验数据不同，其他的实验数据均需要相同，则实验A中注射器中加入的试剂为：10mL20%的硫酸溶液；故答案为：20%的硫酸溶液；
（2）碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水与二氧化碳，反应的化学方程式为：Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑；实验中反应速率越快产生的气体越多，气球膨胀的速率越快，则可以观察气球膨胀的速率比较两组“灭火剂”反应的快慢；故答案为：Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑；气球膨胀的速率；
（3）燃烧的三要素为：有可燃物，可燃物与氧气接触、可燃物的温度达到着火点；则喷嘴喷出液体将燃烧的蜡烛熄灭的原理为：降低蜡烛的温度至着火点以下；故答案为：降低蜡烛的温度至着火点以下。
17．（2023 杭州）酵母菌的无氧呼吸可将葡萄糖分解成酒精和二氧化碳。小金利用如图所示装置（气密性良好）和试剂验证酵母菌无氧呼吸的产物，操作如下：
①将装置A置于35℃恒温水浴锅中。
②打开止水夹k均匀地通入氮气，待装置中的空气排净后，关闭止水夹k，再将带有1g酵母菌颗粒的铂丝伸入装置A的10%葡萄糖溶液中，观察实验现象。
（1）装置C的作用是 防止空气中的二氧化碳进入B装置干扰实验 。
（2）观察到装置B中溶液出现浑浊，则得出的结论是： 酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳 。
（3）实验后，经多次蒸馏，能初步分离装置A中的水与酒精，其原理是利用了这两种成分的 沸点 不同（选填“熔点”或“沸点”）。
（4）酵母菌的无氧呼吸在生活生产中的应用有 酿酒 （写出一例）。
【解答】解：（1）装置C中装有NaOH溶液，故是利用氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳气体，从而放置干扰实验；
（2）装置B中溶液出现浑浊，说明酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳；
（3）水和酒精都属于液体，分离液体，利用沸点不同的特点，用蒸馏的方法分离；
（4）利用酵母菌无氧呼吸产生酒精，通常用于酿酒。
故答案为：（1）防止空气中的二氧化碳进入B装置干扰实验；（2）酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳；（3）沸点；（4）酿酒。
18．（2023 绍兴）碳捕集是实现“碳中和”的措施之一，其中一种方法是用氢氧化钠溶液来吸收二氧化碳。某探究小组将二氧化碳持续通入氢氧化钠溶液中，并利用传感器实时测定氢氧化钠溶液吸收二氧化碳后溶液的pH，装置如图甲所示。溶液的pH随时间变化情况如图乙，且pH等于11.6时溶液处于饱和状态。通过查阅资料发现。
①碳酸钠能与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠（Na2CO3+CO2+H2O═2NaHCO3）。
②该温度下，饱和碳酸钠溶液的pH为11.6，饱和碳酸氢钠溶液的pH为8.3。
③该温度下碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠的溶解度。
根据以上现象和信息，小组同学展开进一步探究。
【提出问题】二氧化碳持续通入氢氧化钠溶液中，形成的产物是什么？
【建立假设】假设1：只有碳酸钠；假设2：碳酸钠、碳酸氢钠；假设3：只有碳酸氢钠；假设4：………
小敏根据图乙曲线判断假设1不成立，理由是 该温度下，饱和碳酸钠溶液的pH为11.6，此时pH小于11.6 。
【实验过程】继续通入二氧化碳，溶液的pH随时间变化情况如图丙。
【实验结论】小敏根据图丙曲线认为二氧化碳持续通入氢氧化钠溶液后的最终产物是 碳酸氢钠 。
【交流评价】
（1）小金认为该曲线还不能确定最终产物。因为pH可能还未呈稳定状态，接下去的操作是 继续通入二氧化碳，直到pH不再变化 。
（2）小兴受小金的启发，猜测最后溶液可能呈酸性，他猜想的依据是 二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸呈酸性 ，所以建议小组同学继续展开探究。
【解答】解：【建立假设】该温度下，饱和碳酸钠溶液的 pH为11.6，此时pH小于11.6；
【实验结论】该温度下，饱和碳酸钠溶液的pH为11.6，饱和碳酸氢钠溶液的pH为8.3，根据图丙曲线认为二氧化碳持续通入氢氧化钠溶液后的最终产物是碳酸氢钠；
【交流评价】（1）碳酸钠能与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠，溶液的pH可能还未呈稳定状态，接下去的操作是继续通入二氧化碳，直到pH不再变化；
（2）猜测最后溶液可能呈酸性，他猜想的依据是二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸呈酸性。
故答案为：【建立假设】该温度下，饱和碳酸钠溶液的 pH为11.6，此时pH小于11.6；
【实验结论】碳酸氢钠；
【交流评价】（1）继续通入二氧化碳，直到pH不再变化；
（2）二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸呈酸性。
19．（2023 宁波）小宁在课外资料中获悉：在锌和稀硫酸的反应中，加入硫酸铜溶液会影响反应的快慢。为此，他进行了探究。实验装置如图甲所示。
【实验步骤】
①在规格相同的A、B试管中分别放入大小相近、数量相同的锌粒，胶头滴管吸入等量的溶液，如图甲所示。塞紧橡胶塞。
②将两个胶头滴管中的溶液同时挤入试管后，立即开启数据采集器。
③约100s后，停止采集数据。电脑显示气压p随时间t变化的关系如图乙。
【实验分析】
（1）图甲中“★”处应填 硫酸铜 。
（2）要确保实验成功，实验前应检查反应装置的 气密性 。
（3）实验中，锌和稀硫酸反应的快慢通过采集到的试管内 气压 值的变化快慢来反映。
【实验结论】
在锌和稀硫酸的反应中，加入硫酸铜溶液可以 加快 （填“减慢”或“加快”）反应速度。
【解答】解：（1）对比实验中只能有一组变量，其他的实验数据均需要相同，则B试管中加入0.4mL10%的稀硫酸和0.1mL硫酸铜溶液；故答案为：硫酸铜；
（2）实验前应检查反应装置的气密性，确保实验成功；故答案为：气密性；
（3）锌能与稀硫酸反应产生氢气，则实验中，锌和稀硫酸反应的快慢通过采集到的试管内气压值的变化快慢来反映；故答案为：气压；
（4）根据图乙分析可知等时间内B试管中气压增加的更多，故加入硫酸铜溶液可以加快反应速度；故答案为：加快。
20．（2023 丽水）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。
（1）图中蓝色絮状沉淀是 氢氧化铜 ；
（2）上述探究可得出该瓶氢氧化钠 部分变质 （填“没有变质”或“部分变质”）；
【定量实验】小丽取另—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%的稀盐酸充分反应，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 由反应的化学方程式NaOH+HCl＝NaCl+H2O（即2NaOH+2HCl＝2NaCl+2H2O）、2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O、Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑可知，氢氧化钠变质生成碳酸钠，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。
【解答】解：【定性探究】
（1）氢氧化钠和氯化铜反应生成氢氧化铜蓝色絮状沉淀和氯化钠，则图中蓝色絮状沉淀是氢氧化铜。
（2）碳酸钠和硝酸钡反应生成碳酸钡沉淀和硝酸钠，氢氧化钠和氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠；向溶液中加入硝酸钡得到固体，说明溶液中有碳酸钠，向滤液中加入氯化铜得到蓝色沉淀，说明滤液中有氢氧化钠，所以上述探究可得出该瓶氢氧化钠部分变质。
【定量实验】
小丽取另—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%的稀盐酸充分反应，当溶液的pH恰好为7时，所加稀盐酸的质量为100克。
（3）氢氧化钠和碳酸钠都显碱性，当pH为7时，二者和盐酸恰好完全反应；小丽通过计算得出结论氢氧化钠完全变质，小科认为小丽的结论不正确，由反应的化学方程式NaOH+HCl＝NaCl+H2O（即2NaOH+2HCl＝2NaCl+2H2O）、2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O、Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑可知，氢氧化钠变质生成碳酸钠，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，由二氧化碳的质量可以计算出碳酸钠的质量，由碳酸钠的质量可以计算出变质的氢氧化钠的质量，用总质量减去变质质量就可以得到不变质的氢氧化钠的质量。
故答案为：
（1）氢氧化铜；
（2）部分变质；
（3）由反应的化学方程式NaOH+HCl＝NaCl+H2O（即2NaOH+2HCl＝2NaCl+2H2O）、2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O、Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑可知，氢氧化钠变质生成碳酸钠，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是错误的；
（4）二氧化碳。
21．（2023 丽水）实验室用15%的H2O2溶液在MnO2催化作用下制取氧气，实验前露在烧瓶中加入一定量的水，是不是H2O2溶液浓度会影响氧气产生的速度？小科利用如图装置进行探究。
【建立假设】H2O2溶液浓度越小，产生氧气的速度越慢。
【实验方案】在相同条件下，分别用30毫升2%、4%和6%的H2O2溶液进行实验，记录收集20毫升氧气所需的时间。
【实验数据】
实验序号 1 2 3
H2O2溶液的浓度 2% 4% 6%
收集20毫升氧气所需时间/秒 t1 t2 t3
【实验结论】在相同条件下，H2O2溶液浓度越小，产生氧气的速度越慢。
【交流反思】
（1）上述实验除了实验装置相同，还要控制 AB 相同（填字母）；
A.MnO2质量
B.滴加H2O2溶液的速度
（2）该实验通过分解H2O2制取氧气，可用化学方程式表示为 2H2O22H2O+O2↑ ；
（3）表中t1、t2、t3的大小关系是支持上述实验结论的，其中最大的是 t1 。
【解答】解：（1）除探究要素不同之外，其它条件都应该是相同的，上述实验除了实验装置相同，还要控制MnO2质量、滴加H2O2溶液的速度相同。
（2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑。
（3）在相同条件下，H2O2溶液浓度越小，产生氧气的速度越慢，实验1中过氧化氢溶液的浓度最小，反应速率最慢，收集20毫升氧气所需时间最长，则表中t1、t2、t3的大小关系是支持上述实验结论的，其中最大的是t1。
故答案为：
（1）AB；
（2）2H2O22H2O+O2↑；
（3）t1。
22．（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[Mg（OH）Cl]都难溶于水，但都能与稀硝酸反应，后者能生成Mg（NO3）2和HCl。
【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 不成立
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 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 只证明了氯元素的存在，未证明碱式氯化镁中的其它元素 。
【继续探究】……
【解答】【进行实验】实验一：氯化镁溶于水，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，说明白色固体不是未溶解的氯化镁，故假设1不成立；故答案为：不成立；
实验二：假设2不成立，说明白色固体不是氢氧化镁，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，说明固体可能是碱式氯化镁，或碱式氯化镁和氢氧化镁的混合物，根据碱式氯化镁[Mg（OH）Cl]难溶于水，但能与稀硝酸反应，生成Mg（NO3）2和HCl，故往上述溶液中滴加硝酸银溶液，盐酸与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀和硝酸，因此可以观察到的现象为产生白色沉淀；故答案为：产生白色沉淀；
【评价交流】通过以上探究，只证明了氯元素的存在，未证明碱式氯化镁中的其它元素，因此上述探究还不足以说明该固体就是碱式氯化镁；故答案为：只证明了氯元素的存在，未证明碱式氯化镁中的其它元素。
23．（2022 宁波）久置的镁带表面会有一层灰黑色固体。为了测量久置镁带中金属镁的质量分数，同学们提出了两种实验方法：
物理方法：取一定质量的镁带，用砂纸打磨，除尽表面的灰黑色固体，根据剩余固体质量计算金属镁的质量分数。
化学方法：取一定质量的镁带，与足量的稀硫酸反应，根据测得生成气体的体积计算金属镁的质量分数。
（1）经讨论，同学们否定了物理方法。理由是：打磨过程中 可能会除去部分镁 。
（2）常温常压下氢气密度已知，因此大家认为化学方法可行。
（老师提示：镁与稀硫酸反应放热；灰黑色固体除了氧化镁之外，还存在少量碱式碳酸镁【MgCO3 Mg（OH）2】，它与酸反应会产生CO2气体；碱石灰是CaO和NaOH的混合物）
同学们从下列装置中选择合适的装置，组装并进行实验。
①图C、D虚线框内有一种测量体积的仪器（未画出），该仪器是 量筒 。
②完成该实验应选择的装置为 ABC （填字母）。
③结合实验方法和选择的装置分析，会造成实验结果不准确的是 ABC 。
A．加入稀硫酸不足，镁带有剩余
B．装置气密性不好
C．反应结束，立即读数
【解答】解：（1）物理方法：取一定质量的镁带，用砂纸打磨，除尽表面的灰黑色固体，根据剩余固体质量计算金属镁的质量分数，否定了物理方法。理由是：打磨过程中可能会除去部分镁；
（2）①测量体积的仪器是量筒；
②镁带与硫酸反应是固液不加热型，用A做发生装置，由于灰黑色固体除了氧化镁之外，还存在少量碱式碳酸镁【MgCO3 Mg（OH）2】，它与酸反应会产生CO2气体，故可用碱石灰吸收二氧化碳，选B，用装置C收集氢气，氢气密度比水小，难溶于水，从短管进入，水从长管排出到量筒，量筒内水的体积即为生成氢气体积，故完成该实验应选择的装置为ABC；
③A．加入稀硫酸不足，镁带有剩余，金属镁的质量分数偏小，会造成实验结果不准确；
B．装置气密性不好，氢气体积不准确，求得镁质量不准确，会造成实验结果不准确；
C．镁与稀硫酸反应放热，反应结束，立即读数，氢气体积偏大，会造成实验结果不准确；
故选：ABC。
故答案为：
（1）可能会除去部分镁；
（2）①量筒；②ABC；③ABC。
24．（2022 台州）在研究酸和碱之间发生的反应时，把稀盐酸滴入氢氧化钡溶液中，得到无色溶液A。无色溶液A中除了氯化钡还有什么？某同学进行了如下实验：
实验一 实验二
猜 想 可能还有盐酸 可能还有氢氧化钡
实验过程 在试管中加入2～3颗锌粒，再滴加少量无色溶液A 在试管中加入少量无色溶液A，再滴加2～3滴氯化铁溶液
实验现象 无气泡产生 有②色沉淀产生
实验结论 无色溶液A不含① 无色溶液A会有氯化钡和氢氧化钡
（1）请把表格内容填写完整：① 盐酸 ② 红褐 。
（2）该同学为了从无色溶液A中得到纯净的氯化钡晶体，请你帮他写出合理的方法： 加入过量的稀盐酸，充分反应后蒸发结晶 。
【解答】解：（1）在试管中加入2～3颗锌粒，再滴加少量无色溶液A，无气泡产生，则说明无色溶液A不含盐酸。
在试管中加入少量无色溶液A，再滴加2～3滴氯化铁溶液，氯化铁能与氢氧化钡溶液反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钡，氢氧化铁沉淀为红褐色沉淀。
（2）无色溶液A含有氢氧化钡，该同学为了从无色溶液A中得到纯净的氯化钡晶体，要将氢氧化钡除去，氢氧化钡能与过量的稀盐酸反应生成氯化钡和水，充分反应后蒸发结晶，能得到纯净的氯化钡晶体。
故答案为：
（1）盐酸；红褐；
（2）加入过量的稀盐酸，充分反应后蒸发结晶。
25．（2022 金华）同学们在学习碱的化学性质时，进行了如图所示的实验。实验结束后，将A、B、C三个实验的废液倒入同一个干净烧杯D中，发现烧杯底部有白色沉淀，上层清液呈红色。
【提出问题】烧杯D中上层清液含有哪些溶质（除指示剂外）？
【分析讨论】小组讨论后认为，确定反应后物质成分的思维路径：①考虑反应物用量的不同；②抓住化学反应的本质，即微粒的重组。
某小组同学分析过程笔记如下：
【初步结论】
（1）通过分析确定：烧杯D上层清液中肯定不含H+，肯定含有Na+、Cl﹣。判断一定含有Na+、Cl﹣的依据是 Na+、Cl﹣在整个过程中没有参加反应，肯定存在 ；
【实验探究】
小组按如下方案进行实验探究
实验 实验内容 实验现象 实验结论
Ⅰ 取少量上层清液于试管中，加入过量碳酸钠溶液，静置 无沉淀，溶液呈红色 肯定没有Ca2+
Ⅱ 取少量上层清液于试管中，加入过量“？”溶液，静置 有白色沉淀，溶液呈红色 肯定有OH﹣、 CO32﹣
（2）根据实验Ⅰ可以初步推断：上层清液中溶质（除指示剂外）所有可能的组成 ①NaCl、NaOH；②NaCl、Na2CO3；③NaCl、NaOH、Na2CO3 （用化学式表示）；
（3）实验Ⅱ中应加入过量的 氯化钡或氯化钙或硝酸钡或硝酸钙 溶液。
【实验结论】烧杯D中上层清液的溶质有指示剂、氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠。
【解答】解：（1）A中氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，反应实质是氢离子和氢氧根离子生成水分子，Na+、Cl﹣没有参加反应，实验结束后，将A、B、C三个实验的废液倒入同一个干净烧杯D中，氯化钠没有与其它物质反应，即Na+、Cl﹣没有参加反应；判断一定含有Na+、Cl﹣的依据是Na+、Cl﹣在整个过程中没有参加反应，肯定存在；
（2）钙离子与碳酸根离子反应生成碳酸钙沉淀，故取少量上层清液于试管中，加入过量碳酸钠溶液，静置，没有沉淀，则肯定没有Ca2+，溶液呈红色，可能有碳酸钠和氢氧化钠中的一种或两种，故根据实验Ⅰ可以初步推断：上层清液中溶质（除指示剂外）所有可能的组成①NaCl、NaOH；②NaCl、Na2CO3；③NaCl、NaOH、Na2CO3；
（3）由实验结论有OH﹣、CO32﹣，碳酸根与钙离子或钡离子反应生成白色沉淀，故取少量上层清液于试管中，加入过量氯化钡溶液或氯化钙溶液或硝酸钡溶液或硝酸钙溶液，生成白色沉淀，证明有碳酸根，由于所加溶液过量，可除尽碳酸根离子，溶液显红色，证明有氢氧根离子。
故答案为：（1）Na+、Cl﹣在整个过程中没有参加反应，肯定存在；
（2）①NaCl、NaOH；②NaCl、Na2CO3；③NaCl、NaOH、Na2CO3；
（3）氯化钡或氯化钙或硝酸钡或硝酸钙。
26．（2022 金华）某校科学研究小组同学开展“二氧化碳的制取与性质”的实验探究。
【实验原理】CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
【发生装置】
（1）结合实验原理，图1中发生装置可用于实验室制取CO2气体的是： B或C （填字母）
【实验探究】
探究Ⅰ.影响因素探究
在制取CO2气体时，为了探究影响反应快慢的因素，小组同学进行了四组实验，如表所示
实验组别 甲 乙 丙 丁
大理石的质量/g、颗粒大小 m块状 m块状 m粉末状 m粉末状
盐酸的体积/mL、浓度 V稀盐酸 V浓盐酸 V稀盐酸 V浓盐酸
（2）若探究盐酸的浓度对上述反应的影响，可选择实验甲与 乙 （选填实验组别）进行对照。
探究Ⅱ.性质探究
做CO2与NaOH溶液发生反应的验证实验时，同学们将NaOH溶液加入到充满CO2气体且质地较软的塑料瓶中，观察到塑料瓶变扁，由此得到CO2与NaOH发生反应的结论。但有同学认为上述现象产生的原因还可能是CO2气体溶于水导致气压减小。
为回答该同学的质疑，小科进行了如下实验：在两个250mL的烧瓶中分别充满CO2气体，通过注射器同时向两个烧瓶中分别注入同体积的水和NaOH溶液，最后得到烧瓶内压强与时间的关系曲线（如图2所示）。由此，小科得出CO2气体溶于水会导致塑料瓶变扁，同时CO2与NaOH也发生了化学反应的结论。
（3）结合图2中A、B曲线变化特点，写出能证明CO2与NaOH发生了化学反应的证据 B曲线明显低于A曲线 。
【拓展提高】
小组同学完成某石灰石样品中CaCO3的质量分数测定，其方法是：将样品与一定量的稀盐酸反应，测定反应后生成的CO2质量，再根据CO2的质量求出样品中CaCO3的质量分数。
小组同学在实验室中组装了相应的实验装置（如图3）。小科利用该实验装置按如下步骤进行实验：
①先通一段时间的空气
②称量D装置的质量为m1
③打开分液漏斗的活塞，将稀盐酸全部加入锥形瓶，待充分反应后，关闭活塞
④再次通空气一段时间
⑤再次称量D装置的质量为m2
（4）有同学指出实验步骤③操作明显不合理，你认为该同学的理由是 未及时关闭活塞可能导致产生的二氧化碳从分液漏斗逸出 。
【解答】解：（1）反应物为固液混合物，不需要加热，故选B或C为发生装置；
故答案为：B或C。
（2）实验变量为盐酸浓度，所以选择变量只有盐酸浓度的实验组，故选甲和乙；
故答案为：乙。
（3）B曲线明显低于A曲线，说明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应，才可以出现此现象；
故答案为：B曲线明显低于A曲线。
（4）反应有气体生成，需要保证装置气密性，若不及时关闭活塞开关，气体从分液漏斗逸出，导致实验结果出现误差；
故答案为：未及时关闭活塞可能导致产生的二氧化碳从分液漏斗逸出。
27．（2022 舟山）细菌的抗药性是困扰医药界的难题。细菌的抗药性是原已存在的，还是抗生素使用后诱导出来的？为此，研究人员开展了“青霉素对细菌抗药性选择的研究”。
【实验方案】
Ⅰ.菌落培养：将金黄色葡萄球菌培养在普通培养基A上，如图甲所示。
Ⅱ.原位接种：将灭菌绒布在培养基A上按一下，使绒布面沾上菌落，然后再按到含有青霉素的系列培养基B（B1～B3）上，完成菌落的接种（使细菌在培养基B上的位置和菌落在培养基A上的位置一一对应），如图乙所示。
（1）实验所用绒布需要灭菌，其目的是 除去绒布原有的杂菌，以免干扰实验 。
（2）实验所用培养基A和B的成分差别是 A培养基无青霉素，B培养基有青霉素 。
【预期结果】
一段时间后，如果B系列培养基上没有细菌长出，说明接种的这些菌落都没有抗药性。如果B系列培养基上都有部分菌落长出，且它们的数目和位置都是一样的（如图丙所示），则说明这些菌落对青霉素已具有 抗药性 。
【验证推理】
根据B系列培养基上长出的这些菌落位置，找到培养基A上的原对应位置，然后取这些菌落转接种到含青霉素的培养基C上。若这些菌落都能生长，则说明“这些菌落的抗药性是原已存在的，而不是青霉素诱导出来的”，其理由是 A培养基的原对应位置所取的菌落之前没有接触过青霉素 。
【解答】解：（1）灭菌绒布在实验过程中起到接种环的作用，所在在接种前要进行消毒，除去绒布上原有的杂菌，以免干扰实验，使实验结果不准确。
（2）通过分析比较，培养基A与培养基B的区别就是培养基B上有青霉素，而培养基A中不含青霉素，青霉素是本实验的唯一变量。
一段时间后，如果B系列培养基上没有细菌长出，说明接种的这些菌落都没有抗药性。而如果B系列培养基上都有部分菌落长出，且它们的数目和位置都是一样的，则这些菌落的产生说明细菌对青霉素具有抗药性。
根据B系列培养基上长出的这些菌落位置，找到培养基A上的原对应位置，然后取这些菌落转接种到含青霉素的培养基C上，若这些菌落都能生长，说明这些菌落的抗药性是原已存在的，不是青霉素诱导出来的，是因为A培养基的原对应位置所取的菌落之前没有接触过青霉素。
故答案为：（1）除去绒布原有的杂菌，以免干扰实验。
（2）A培养基无青霉素，B培养基有青霉素；抗药性；A培养基的原对应位置所取的菌落之前没有接触过青霉素。
28．（2022 舟山）小舟骑自行车时发现，猛踩脚踏板提升车速后，车子能滑行的距离比不踩时远，车子在较光滑路面上滑行的距离比粗糙的路面上滑行要远。基于上述生活经验，小舟想影响物体运动的因素有哪些呢？他进行如下研究，装置如图。
【建立猜想】①……；②物体运动可能与阻力大小有关。
【设计方案】
方案一：在水平木板上不铺材料，让小车从斜面的不同高度由静止开始滑下，观察小车在水平面上运动的距离。
方案二：在水平木板上分别铺上毛巾、棉布和不铺材料，让小车从斜面顶端由静止开始滑下，观察小车在水平面上运动的距离。
【交流反思】
（1）方案一的设计，小舟基于的猜想是 物体运动可能与速度大小有关 。
（2）方案二中观察到小车在毛巾表面滑行距离最近，木板表面最远，由此现象可知：小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。进一步推理可得，不受阻力的小车将 做匀速直线运动 。
（3）很多运动项目都需要助跑，如跳远、跳高、标枪等，目的是提高成绩，其原因是 助跑会增大动能，通过转化为更多的其他形式的能来提高成绩 。
【解答】解：（1）让小车从斜面的不同高度由静止开始滑下，则小车到水平面时候的速度不相同，小车在水平面上运动的距离也会不同，所以小舟的猜想是物体运动可能与速度大小有关；
（2）小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。所以当不受阻力的时候，小车不再减小速度，小车将匀速直线运动下去。
（3）助跑会增大动能，将更多的动能转化为其他形式的能来提高成绩。
故答案为：（1）物体运动可能与速度大小有关；（2）做匀速直线运动；（3）助跑会增大动能，通过转化为更多的其他形式的能来提高成绩。
29．（2022 丽水）定律是对自然现象或关系的描述，通常可用数学方式加以表达。在学习“质量守恒定律”时，小丽查阅到以下材料：
波义耳实验：在密闭的曲颈瓶中加热金属汞时，得到了金属灰（氧化汞）。冷却后打开容器，称量金属灰的质量，发现比原来金属质量增加了 罗蒙诺索夫重复了波义耳实验，他将金属铅装入容器后密封，称量。然后把容器放到火上加热，金属变成了黄色（氧化铅），冷却后再次称量，发现容器的总质量没有发生变化，该发现未引起科学家重视 拉瓦锡用锡和铅做了罗蒙诺索夫实验，也得到了同样的结论。他还做了许多实验并得出结论：在化学反应过程中物质质量是守恒的，并将此结论写成一个代数式。该结论得到当时科学家的普遍认同 廊道尔特和曼莱做了精确度极高的化学实验，反应前后质量之差小于0.0001g，在实验误差范围内，国际科学家一致承认质量守恒定律
1673年 1756年 1774年 1908、1912年
（1）玻义耳实验中，金属灰增加的质量是 参加反应的氧气质量 。
（2）质量守恒定律的发现过程，带给我们的启示有 AC （填字母）。
A要善于总结前人的成果和经验
B.实验的成功与否，取决于药品的选择
C.定量方法是科学研究的重要方法
（3）受上述研究启发，小丽对相关实验进行了深入探究。在白磷燃烧前后质量测定实验中（如图）。气球的作用有 平衡装置内外压强；形成密封装置 。
（4）小丽认为，蜡烛燃烧后剩下的固体质量比燃烧前少了，因此该现象不符合质量守恒定律。请你设计个能说服小丽的简明实验思路 在密闭装置中完成蜡烛燃烧，并测量蜡烛燃烧前后整个装置的质量，比较两者的质量大小 。
【解答】解：（1）玻义耳实验中，金属灰增加的质量是参加反应的氧气质量。
故答案为：参加反应的氧气质量。
（2）质量守恒定律的发现过程，带给我们的启示有要善于总结前人的成果和经验、定量方法是科学研究的重要方法。
故答案为：AC。
（3）受上述研究启发，小丽对相关实验进行了深入探究。在白磷燃烧前后质量测定实验中（如图）。气球的作用有平衡装置内外压强；形成密封装置。
故答案为：平衡装置内外压强；形成密封装置。
（4）能说服小丽的简明实验思路：在密闭装置中完成蜡烛燃烧，并测量蜡烛燃烧前后整个装置的质量，比较两者的质量大小。
故答案为：在密闭装置中完成蜡烛燃烧，并测量蜡烛燃烧前后整个装置的质量，比较两者的质量大小。
30．（2021 湖州）20世纪30年代，美国科学家鲁宾和卡门利用18O分别标记H2O和CO2，将C18O2和CO2分别通入含小球藻的H2O和H218O中（如图所示），迅速收集产生的氧气。
（1）18O和16O互为 同位素 原子，H218O和H2O以及CO2和C18O2具有相同的化学性质，因此可以用来跟踪物质变化情况。
（2）该实验是为了研究 光合作用释放的氧气来自水 。
（3）该实验必须在 有光 条件下进行。
（4）制备含有较多小球藻的液体时，需在盛有小球藻的液体中加入 无机盐 （选填“无机盐”或“无机盐和有机物”），并置于适宜环境下培养。
【解答】解：（1）18O和16O的质子数相同，互为同位素原子，故填：同位素；
（2）该实验是为了研究：光合作用释放的氧气来自水；故填：光合作用释放的氧气来自水；
（3）该实验是检验光合作用产生的氧气中的氧元素是来源于二氧化碳还是水，故需要在有光的条件下进行，故填：有光；
（3）制备含有较多小球藻的液体时，需在盛有小球藻的液体中加入无机盐，并置于适宜环境下培养，故填：无机盐。
31．（2021 绍兴）为研究甲状腺激素对人体新陈代谢的影响，兴趣小组进行了“甲状腺激素对成年鼠耗氧量影响”的研究。
【建立猜想】 甲状腺激素可能会影响成年鼠耗氧量 。
【实验步骤】①选取健康状况相同、体形相似的成年鼠30只，平均分成甲乙丙三组；
②对各组实验处理如下表，并按适宜的实验条件正常饲养；
甲组 乙组 丙组
切除甲状腺 不作处理 甲状腺激素溶液灌胃
饲养14天 饲养14天 1次/天，共14天
注：本实验中灌胃是指将液体由动物口直接注入到胃中
③每隔一定时间测定耗氧量（单位时间内单位体重的氧消耗量），记录数据如图。
【实验结论】甲状腺激素的增加会增大成年鼠耗氧量。
【交流评价】
（1）本实验采用的实验方法是 控制变量法 。
（2）根据耗氧量变化，可进一步推测甲状腺激素能 促进 （选填“促进”或“抑制”）成年鼠的新陈代谢。
【解答】解：【建立猜想】该实验是为了探究甲状腺激素对成年鼠耗氧量的影响，因此建立的假设是甲状腺激素可能会影响成年鼠耗氧量；
【交流评价】（1）由表格可知，该实验中只有一个变量，即甲状腺激素，因此采用了控制变量法；
（2）切除甲状腺的小鼠耗氧量降低，而额外增加甲状腺激素的小鼠耗氧量则会增加，说明甲状腺激素能促进成年鼠的新陈代谢；
故答案为：甲状腺激素可能会影响成年鼠耗氧量；
（1）控制变量法；
（2）促进。
32．（2021 台州）某同学对收集满二氧化碳气体的集气瓶需要正放的必要性进行了探究。实验步骤如下：
①将有底的空纸筒盖上硬纸板，在电子秤上称得质量为5.39克；
②将该纸筒先后两次收集满二氧化碳气体，盖上硬纸板，分别正放、倒放在电子秤上，如图甲和图乙，观察并记录读数变化；
③将两次的读数变化绘制成图丙，并得出结论。
回答下列问题：
（1）检验二氧化碳收集满的操作是 燃着的木条置于纸筒口，木条熄灭，则已集满 。
（2）纸筒正放时，电子秤读数变小的原因是 二氧化碳密度比空气大，通过小孔扩散到空气中 。
（3）结合图丙推测，若纸筒内收集满的是氢气，请在图丁中画出纸筒正放、倒放时电子秤读数随时间的大致变化情况并标注。（纸筒收集满氢气后的质量为5.30克）
【解答】解：（1）二氧化碳不支持燃烧，所以将燃着的木条置于纸筒口，观察木条是否熄灭，判断是否集满；
故答案为：燃着的木条置于纸筒口，木条熄灭，则已集满。
（2）纸筒有小孔，二氧化碳会逸出到空气中，造成内部二氧化碳减少，而二氧化碳密度比空气大，所以逸出二氧化碳比进入空气质量大，因此造成质量减少；
故答案为：二氧化碳密度比空气大，通过小孔扩散到空气中。
（3）氢气密度比空气小，氢气逸出到空气中，空气进入纸筒，纸筒质量会增加，最终质量为5.39g，正放时，氢气从小孔逸出快，质量增加的快，倒放时氢气在上部聚集，小孔在下部，质量增加速度慢，所以正放是曲线斜率大于倒放时的斜率，所以曲线为；
故答案为：。
33．（2021 宁波）有一瓶气体，可能由O2、CO、CO2中的一种或几种组成为确定其组成，在老师的指导下，实验小组对该瓶气体进行了如下探究：
【查阅资料】脱氧剂（还原铁粉能够吸收氧气和水蒸气）。
【实验设计】用如图所示的装置进行实验（已略去夹持装置）。
【实验步骤】①检查装置气密性；②通入一定量氮气；③通入该气体，点燃酒精灯。
【实验现象】步骤③实验过程中，A装置无现象，B和F装置出现白色沉淀，E装置中出现光亮的红色物质。
【实验结论】该气体由 一氧化碳和二氧化碳 组成。
【实验反思】
（1）C装置的作用是 除去二氧化碳气体 。
（2）步骤②通入一定量氮气的目的是 排净装置中所有的空气 。
（3）E装置中氧化铜粉末发生反应的化学方程式为 CO+CuOCu+CO2 。
【解答】解：【实验结论】A装置无现象，说明不含有氧气，B装置出现白色沉淀，说明含有二氧化碳，E装置中出现光亮的红色物质，且F装置出现白色沉淀，说明含有一氧化碳，故该气体由一氧化碳和二氧化碳组成，故填：一氧化碳和二氧化碳；
【实验反思】
（1）C装置中的氢氧化钠能吸收除去原有的二氧化碳，防止对一氧化碳的检验造成干扰，故填：除去二氧化碳气体；
（2）步骤②通入一定量氮气是为了排净装置中所有的空气，故填：排净装置中所有的空气；
（3）E装置中氧化铜粉末与一氧化碳加热生成铜和二氧化碳，发生反应的化学方程式为CO+CuOCu+CO2，故填：CO+CuOCu+CO2。
34．（2021 金华）思维模型的建构既方便于问题的解决，又能促进深度学习，某科学研究小组同学，在研究了气体检验专题内容后，认为气体检验的关键是干扰气体的鉴定，判断标准是对后续实验是否会产生干扰，于是在老师的指导下对解决“气体检验”类问题建构了如图所示思维模型：
【模型应用】同学们为检验天然气燃烧后的气体产物成分，应用思维模型设计了如图甲实验方案（固定装置未画出），将天然气在氧气中燃烧后得到的混合气体通过该方案进行实验。
（1）实验过程中观察到A装置中的无水硫酸铜变蓝，B、F装置中的澄清石灰水均变浑浊，D装置中的澄清石灰水不变浑浊，由此可得出该气体产物的成分为 水蒸气、二氧化碳、一氧化碳 ；
（2）图甲实验方案中，装置C和D归属于上述思维模型中的 气体净化 环节；
【改进创新】小金同学认为，原气体产物中的CO2对CO的检验不会产生干扰；于是从简约装置、节约实验药品的角度出发，对图甲方案进行了改进与创新，去掉B、C、D装置，替换F、G装置，改用图乙所示的装置对该气体产物的成分进行探究。在实验中，小金先从A处通一段时间混合气体，再点燃E处酒精灯加热，观察现象，也实现了气体产物成分的检验。
（3）实验中，小金在加热前先通一段时间的混合气体，其目的是 防止加热时发生爆炸，同时检验二氧化碳气体 ；
（4）实验中，判断E中玻璃管内空气已排净的实验现象是 H中会出现浑浊 。
【解答】解：（1）实验过程中观察到A装置中的无水硫酸铜变蓝，是因为水和硫酸铜反应生成蓝色固体五水硫酸铜，说明气体中含有水蒸气，B中澄清石灰水变浑浊，是因为气体中含有二氧化碳，D装置中的澄清石灰水不变浑浊，说明二氧化碳被氢氧化钠溶液完全吸收，F装置中的澄清石灰水均变浑浊，是因为加热时氧化铜和一氧化碳反应生成了二氧化碳，由此可得出该气体产物的成分为水蒸气、二氧化碳、一氧化碳。
故填：水蒸气、二氧化碳、一氧化碳。
（2）图甲实验方案中，装置C和D归属于上述思维模型中的气体净化环节。
故填：气体净化。
（3）实验中，小金在加热前先通一段时间的混合气体，其目的是防止加热时发生爆炸（如果含有一氧化碳，一氧化碳和空气混合达到爆炸极限，加热时发生爆炸），检验二氧化碳气体（二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊）。
故填：防止加热时发生爆炸，同时检验二氧化碳气体。
（4）实验中，判断E中玻璃管内空气已排净的实验现象是H中会出现浑浊。
故填：H中会出现浑浊。
35．（2021 衢州）为测定石灰石样品中碳酸钙含量，某小组同学在一定质量的样品中加入足量稀盐酸，利用生成CO2的质量来测定（忽略稀盐酸挥发的影响）。
（1）小科用图甲装置实验，通过测定反应前后D装置质量的变化来得到CO2质量。为了避免水蒸气对实验的影响，使测量结果更准确，装置C中应装入 浓硫酸 （填试剂名称）。
（2）小明用图乙装置实验，通过测定反应前后装置总质量的变化来得到CO2质量。他用碱石灰做干燥剂，请判断这种做法是否合理并说明理由 不合理，是因为碱石灰也能够吸收二氧化碳 。
（3）实验时。正确选择干燥剂后，两装置均可通过左侧导管鼓入某种气体一段时间，来进一步减小误差。下列操作可行的是 ACD 。
选项 实验装置 反应开始前鼓入的气体 反应结束后鼓入的气体
A 甲 氮气 氮气
B 甲 干燥空气 干燥空气
C 乙 氮气 氮气
D 乙 干燥空气 干燥空气
【解答】解：（1）为了避免水蒸气对实验的影响，使测量结果更准确，装置C中应装入浓硫酸，是因为浓硫酸能够吸收水蒸气，不能吸收二氧化碳。
故填：浓硫酸。
（2）小明的做法不合理，是因为碱石灰也能够吸收二氧化碳。
故填：不合理，是因为碱石灰也能够吸收二氧化碳。
（3）A、甲装置反应前后鼓入氮气，能使生成的二氧化碳全部被D装置吸收，实验结果更准确，该选项可行；
B、甲装置不能鼓入干燥空气，是因为干燥空气中含有二氧化碳，影响实验结果，该选项不可行；
C、乙装置反应前后鼓入氮气，能使生成的二氧化碳全部逸出，实验结果更准确，该选项可行；
D、正确选择干燥剂后，乙装置反应前后鼓入干燥空气，能使生成的二氧化碳全部逸出，实验结果更准确，该选项可行。
故填：ACD。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
