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专项03 重点实验及操作
1．下列有关硬水性质实验的操作，正确的是
A．取样品 B．滴加肥皂水
C．振荡 D．加热水样
2．化学是一门以实验为基础的学科。下列实验操作中，正确的是
A．加入粉末药品 B．点燃酒精灯
C．读取液体的体积 D．滴加液体
3．通过下列图示实验得出的结论中正确的是
A．图1所示的实验即可说明分子是不断运动的，又能说明浓氨水具有挥发性
B．图2所示实验既可探究燃烧的三个条件，又能说明红磷是可燃物
C．图3既可探究二氧化碳能溶于水，又能说明二氧化碳能使石蕊溶液变红
D．图4所示实验既说明甲烷具有可燃性，又说明甲烷中含有碳、氢两种元素
4．实验小组用图1装置探究白磷燃烧温度变化，在试管中加入5g白磷，连接好装置后放入60℃热水中，5秒钟后推注H2O2溶液，测得数据如图2，下列说法正确的是
A．白磷的着火点是60℃
B．左边试管内有大量白烟生成、气球逐渐变瘪
C．15s时，白磷停止燃烧
D．温度由545.7℃变为606.5℃，证明氧气能助燃
5．实验是科学探究的重要手段，下列实验不能达到目的的是
A．测定空气中氧气的含量
B．探究燃烧需要氧气
C．验证质量守恒定律
D．探究石墨的导电性
6．下列关于实验室CO2的制取、干燥、收集及检验有误的是
A．发生装置 B．干燥CO2
C．收集CO2 D．检验CO2
7．兴趣小组在实验室里完成除去粗盐中难溶性杂质的部分实验操作，其中错误的是
A．取粗盐 B．溶解
C．过滤 D．蒸发
8．如图是实验室常用的气体制备装置，据图回答问题：
(1)反应原理：实验室加热氯酸钾和二氧化锰混合物制取O2的化学方程式为 。
(2)仪器选用：用过氧化氢溶液制取较纯净的O2时，收集装置选用 （填字母）；
(3)药品选用：用C装置来制取CO2气体，选用的药品为 （填写药品名称）；
(4)气体收集：用装置D收集CO2，则气体应从 口进入（填“a”或“b”）；
(5)气体净化：为除去CO2中混有的少量水蒸气和氯化氢，可将气体依次通过盛有______的洗气瓶（填字母序号）。
A．浓硫酸 B．稀硫酸
C．饱和碳酸氢钠溶液 D．氢氧化钠溶液
9．某化学小组选用以下装置和药品进行探究实验。
(1)A中反应的化学方程式为 。
(2)若将A、B连接，A中产生的气体并不能使B中的溶液变浑浊，这是因为二氧化碳中含有哪种杂质？
(3)若要制取并收集一瓶较为纯净、干燥的CO2，所选用装置的导管接口从左到右的正确连接顺序为：a 。
10．根据下列实验，回答有关问题：
(1)图甲实验说明影响物质溶解性的因素为 。
(2)图乙实验中，分别向两个收集满二氧化碳气体的软塑料瓶中加入约体积NaOH溶液和 ，立即旋紧瓶盖，振荡，观察瓶子变瘪程度，由此可以得到二氧化碳会和氢氧化钠溶液发生反应的结论。
(3)图丙实验中，打开K1和K2后，迅速从a处向瓶中鼓入空气，待瓶中的液面低于燃烧匙底部时，进入量筒B中水的体积为200mL。关闭K1和K2，发现白磷燃烧（白磷过量），由此说明可燃物燃烧的条件之一是 。待装置冷却至室温后，打开K2，如果观察到量筒B中水倒流入A瓶中，且剩余水的体积为 mL，说明空气中氧气的体积约占。
(4)装置丁是某同学设计的验证质量守恒定律的实验，该实验不能成功验证质量守恒定律，原因是 。通过实验改进可以完成该定律的验证，以下合理的做法是 （填字母）。
A．装置不变仅将碳酸钠换成金属锌
B．装置不变仅将稀盐酸换成硝酸钡溶液
C． 药品不变，将烧杯换成锥形瓶，并在瓶口套上一只气球
11．某化学兴趣小组开展“空气中氧气含量的测定”实验活动。
(1)实验1是拉瓦锡测定空气中氧气含量实验，选择汞作为反应物的原因是 。
(2)兴趣小组查阅资料，改进实验方案，进行实验3的探究：在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂(其中辅助成分不干扰实验)，利用铁锈蚀会消耗空气中的氧气原理测定空气中氧气的体积分数。用数字传感器测实验2、实验3中氧气的体积分数随时间变化的关系如图所示。
依据如图信息，实验 的测定方法更准确，判断依据是 。
12．按如图所示装置探究二氧化碳的性质并填空：
(1)A中的实验现象说明CO2具有的性质是 。
(2)B中的现象是 ，写出反应的化学方程式 。
(3)C装置中干石蕊纸花不变色，湿石蕊纸花由紫色变红色的原因是 。(用化学方程式表示)
13．铁是人们最熟悉的金属之一，某同学在实验室进行了与铁有关的实验。
【实验一】比较铁、铜的金属活动性，如图一所示。
(1)实验中的现象是 ，该现象说明铁的金属活动性比铜 (选填“强”或“弱”)。
【实验二】用三枚洁净的铁钉探究铁生锈的条件，如图二所示。
(2)A、B试管对比，可以证明铁生锈与 有关。
(3)用稀盐酸可以除去铁锈，反应的化学方程式是 。
【实验三】以氧化铁为原料制备铁，如图三所示。
(4)一氧化碳能与氧化铁反应生成铁，体现的一氧化碳的性质是 (选填编号)。
a.可燃性 b.还原性 c.毒性 d.吸附性
(5)该装置中缺少的仪器是 (填仪器名称)；装置E中观察到的现象是 。
14．下图是实验室中常见的一些装置。请根据所学知识回答下列问题：
(1)仪器①的名称是 。
(2)实验室既可用于制氧气又可用于制二氧化碳的发生装置是 (填装置编号)； 用此装置制氧气，为控制反应速率，需要对该装置的改进是 ，其反应的化学方程式是 。
(3)装置D可用于收集 (填“氧气”或“二氧化碳”)，气体应该从 口进入。 (填“a”或“b”)
(4)用如下实验证明CO2能与NaOH 反应。
①实验 1: 证明 CO2能与 NaOH 反应的现象是 ，该反应的化学方程式为： 。
②实验2：将等量水或 NaOH 溶液分别推入三颈瓶中，测得瓶内CO2浓度变化如图所示：对比曲线a和b (选填“能”或“不能”)证明CO2与NaOH 发生了反应；若推入等量饱和石灰水，其曲线在 (选填“a上方”“a和b之间”或“b下方”)。
15．某同学配制50g6%的氯化钠溶液，整个操作过程如图所示，回答下列问题：
(1)配置溶液正确操作顺序为 （填序号，下同），其中操作错误的是 。
(2)图②中盛放氯化钠固体的仪器名称是 ，需称取氯化钠 g，在称量的过程中发现托盘的指针向左偏转，若要使指针居中，此时应该 。
A．增加氯化钠B．减少氯化钠C．增加砝码D．调节天平平衡螺母
(3)量取水时选用的量筒的量程最合适的是_________（填字母）。
A．10mL B．25mL C．50mL D．100mL
(4)④中玻璃棒的作用是 。
(5)经检测，该同学配制的溶液溶质质量分数偏小，可能的原因是_________（填字母）。
A．氯化钠固体不纯 B．用生锈砝码称量
C．装瓶时有少量溶液洒出 D．溶解时烧杯内壁有水珠
(6)溶液配制后要装瓶贴标签，在标签上写出你认为适合的内容 。
16．某学习小组的同学将氢氧化钙溶液与稀盐酸两种溶液混合，发现无明显现象。为证明氢氧化钙溶液与稀盐酸是否发生了反应，他们进行了以下探究。
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性
【设计实验】为证明氢氧化钙溶液与稀盐酸发生了反应，学习小组设计如下三种方案进行探究：
(1)甲方案：测定溶液pH变化的方法。
①实验过程中测得溶液pH变化如图1所示，则该方案是 (选填字母序号)；
A．将氢氧化钙溶液滴入稀盐酸中 B．将稀盐酸滴入氢氧化钙溶液中
②图示中a点所示溶液的溶质是 (填化学式)。
(2)乙方案：测定混合过程中的温度变化。
实验过程中测得混合溶液的温度变化如图2所示，说明稀盐酸与氢氧化钙溶液发生的反应是 (填“吸热反应”或“放热反应”)。图2中B点表示的含义是 。
(3)丙方案：借助酸碱指示剂。
借助酚酞溶液按图3所示进行实验，能说明盐酸和氢氧化钙发生反应的现象是 。
【实验结论】氢氧化钙溶液与稀盐酸发生了中和反应，反应的化学方程式是 。
【交流拓展】图3反应后所得溶液中是否还含有盐酸？
为验证溶液中盐酸有剩余，可向溶液中加入少量的石灰石粉末，观察到的现象是 ，发生反应的化学方程式是 。其他可行的方法还有 (任写出一种即可)。
17．气体的制取和性质是初中化学核心知识之一，结合以下实验装置图回答问题。
(1)装置A中，仪器a的名称是 ，试管口略向下倾斜的目的是 。
(2)实验室若要收集一瓶纯净、干燥的二氧化碳气体，装置的正确连接顺序是B→_______→_______→F(填字母序号) 。
(3)二氧化氮是一种有毒气体，密度比空气大，易溶于水，能与氢氧化钠溶液反应生成盐和水，若用装置F收集二氧化氮，气体应从 (填“b”或“c”)端通入。为了防止污染环境，装置F要与图中装置 (填字母序号)相连。
18．某同学发现，上个月做实验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶盖。对于该溶液是否变质，化学兴趣小组的同学进行了如下探究。
(1)【提出问题1】该溶液是否变质？
【实验探究1】
实验步骤 实验现象 解释与结论
取少量该溶液于试管中，加入足量的 有气泡产生 说明该溶液已变质。变质的原因是 (用化学方程式表示)
(2)【提出问题2】该溶液变质程度怎样？
【提出猜想】猜想Ⅰ：完全变质；猜想Ⅱ：部分变质。
【实验探究2】
实验步骤 实验现象 结论
取少量该溶液于试管中，加入适量Ca(OH)2溶液 猜想Ⅱ成立
静置后，取上层清液于另一支试管中，滴加无色酚酞溶液 溶液变为红色
(3)【反思交流】
在反思交流环节中，有同学提出实验探究2不足以得出猜想II成立的结论，其理由是 (用化学方程式解释)。经过讨论，大家一致认为将实验探究2中的Ca(OH)2溶液换成过量的 溶液，重新进行实验，即可得出猜想II成立的结论。
19．为了证明氢氧化钠溶液和稀硫酸发生了反应，兴趣小组同学设计了如下图一所示实验。传感器测定的pH随溶液质量变化情况如图二所示。则B溶液是 溶液。
【资料】Na2SO4溶液显中性。
【提出问题】氢氧化钠溶液和稀硫酸反应后溶液中的溶质成分有哪些？
【实验猜想】
猜想一：只有Na2SO4猜想二：Na2SO4和NaOH
猜想三：Na2SO4和H2SO4猜想四：Na2SO4、H2SO4和NaOH
兴趣小组同学一致认为猜想四不合理，理由是 （用化学方程式表示）。
【实验方案】为确认哪个猜想成立，兴趣小组同学进行了如下实验，请填空：
分别取样于 试管中 步骤 现象 结论
向其中一份中滴加酚酞溶液，振荡 猜想二不成立
向另一份中滴加Ba（NO3）2溶液，振荡 出现白色沉淀 猜想三成立
【实验反思】
（1）兴趣小组同学认为该实验方案不能得出猜想三成立，理由 。
（2）下列物质单独使用能够检验猜想三成立的是 （填序号）。
A．pH试纸 B．铜 C．紫色石蕊试液 D．镁条
20．某学习小组在实验室发现一瓶装满氧化钙的塑料瓶膨胀破裂，为确定其变质后的成分及变质程度，进行了如下探究。
资料：
①碱石灰指氧化钙与氢氧化钠的固体混合物。
②氢氧化钙在一定温度下能分解：。
任务一：定性研究
(1)变质发生的反应（用化学方程式表示）： 、 。
(2)小组同学进行合理猜测，认为该瓶氧化钙成分有 种可能。
(3)为确定其成分，设计如下实验进行验证。
实验步骤 实验现象 实验结论
取适量样品于烧杯中，加水搅拌，静置，取上层清液滴加酚酞溶液 ①烧杯壁变热， 样品中含氧化钙和氢氧化钙
② 样品中含碳酸钙
(4)讨论后，同学们认为由现象①和②推理得出的结论均不严谨，其理由是 。
任务二：定量研究
利用下图装置继续进行实验。取10.0g样品放于装置B的玻璃管中，先通一段时间空气，再称量装置C、D质量。然后边通入空气，边用酒精喷灯加热，至固体不再发生变化，继续通一会儿空气。实验后测得装置C增重0.9g，装置D增重1.1g。
(5)装置C中盛有足量的 。
(6)若无装置A，可能会导致样品成分中 的测定结果偏高。
(7)有同学指出，若对上述实验装置进行改进会更严谨，改进的措施是 。
(8)该瓶氧化钙的成分是 ，它们的质量比为 。
21．欲证明“与能发生化学反应”，某化学兴趣小组进行了以下探究实验(实验装置中夹持仪器、电脑均已略去)。
实验一：证明反应物减少。按图1所示装置进行实验，实验前U型管两端液面相平，将溶液滴入试管中，待试管中反应后恢复到室温，观察到U型管中的液面左高右低。
(1)小杰同学根据U型管中液面高度变化得出结论：与发生了化学反应，该反应的学方程式是 。
(2)小李认为仅凭U型管中液面高度变化，不足以得出“与发生了化学反应”的结论，理由是 。
实验二：证明新物质生成。为获得充足的证据，兴趣小组设计了图2所示装置进行实验探究，并利用压强传感器测定实验过程中三颈瓶内压强的变化：打开压强传感器，观察到三颈瓶内初始压强为，将滴有酚酞试剂的适量氢氧化钠溶液快速推入瓶内，振荡充分反应。待压强不再减小后，再将适量的稀盐酸快速推入瓶内，振荡充分反应。待压强不再增大后，将两个注射器活塞先后拉回原位(不进行活塞操作时，活塞不能自主移动)。瓶内压强变化如图3所示。
(3)EF段对应的实验操作是 ；能证明与反应生成新物质的现象是 。
(4)压强不再增大后，将两个注射器活塞拉回原位的目的是 。
【拓展延伸】
(5)根据图3信息也可以说明瓶内的能溶于水，能证明此观点的证据是 ；
a．MN段压强低于初始压强
b．DE段压强低于初始压强
c．MN段压强低于GH段压强
(6)查阅文献：可溶性碱通常也易溶于乙醇，而可溶性碳酸盐在乙醇中的溶解性非常低，几乎难以溶解。请依据上述资料，再设计一种实验方案证明“与能发生化学反应”： 。(写出实验操作和预期实验现象)
22．金属材料的应用推动了社会发展，被誉为“中国天眼”的500米口径球面射电望远镜位于贵州省平塘县，是目前世界上最大单口径、最灵敏的射电望远镜，支撑它的角钢塔架中含有铁、铜、锰(Mn)元素，某小组同学准备探究这三种金属的活动性强弱。
【实验目的】探究铁、铜、锰三种金属的活动性强弱。
【实验设计】设计如图所示实验。
【实验现象】只有实验①无明显现象发生。
【实验分析】生成物中锰元素显+2价。
(1)写出四个实验中发生反应的其中一个化学方程式： ，几个反应的共同特点是 。
(2)同学们分析发现，不需要进行实验 （填序号）也可以达到实验目的。
【实验结论】
(3)铁、铜、锰三种金属的活动性强弱为 。
【实验拓展]
(4)现将由5.5g锰5.6g铁6.4g铜组成的混合物放入一定量的稀硫酸中，充分反应后过滤得到固体12g，则产生氢气的质量为 g。
23．利用如图实验探究金属的化学性质。
(1)实验一：水的作用是 。实验中，观察到发出白光后铁丝并未燃烧，原因是 。
(2)实验二：两个反应均生成了 (填物质名称)。比较铁和铝的金属活动性强弱，从试剂角度需考虑：①加入同样大小的铁片和铝片；② 。
(3)实验三：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(可用图示) 实验现象 实验结论
24．为了解未知金属R、 铁、铜的金属活动顺序，兴趣小组同学进行了如下探究。
【查阅资料】RSO4溶液是无色液体，金属R 是银白色固体。
【提出问题】R、 铁、铜的金属活动性顺序是怎样的
【猜想与假设】
(1)杨昊的猜想是 Fe>Cu>R；你的猜想是 ；马皓然的猜想是 Fe>R>Cu。
【设计与实验一】
(2)郭雨泽同学取 R 丝、铜丝、铁丝和编号为①、②、③的3支试管（试管中均盛有体积相同、溶质质量分数也相同的稀硫酸），进行如下表的实验：
实验操作 R丝插入试管①中 铜丝插入试管②中 铁丝插入试管③中 实验结论
几分钟后的现象 有少量气泡且反应缓慢 无气泡 金属活动性：R>Cu、Fe>Cu
【设计与实验二】
(3)为了进一步探究金属R、 铁丝的金属活动性顺序，给同学们准备了粗细相同、打磨干净的R 丝、铁丝、FeSO4溶液以及RSO 溶液，请补充一个实验。
实验操作 实验现象 实验结论
金属活动性：Fe>R
【交流与表达】
(4)试管3中发生反应的化学方程式为 。
【解释与结论】通过以上实验，同学们得出了三种金属的活动性顺序。
【评价与反思】实验结束后，同学们对实验过程进行了如下反思：
(5)探究金属活动性顺序时，除了上述实验中已经用到的两种方法外，还可以根据 进行判断。
(6)影响金属与酸反应速率快慢的因素，除了相互反应的金属和酸的性质外，还有 （ 任写 一种） 。
25．我国化学家侯德榜创立的侯氏制碱法，为世界制碱工业作出了突出贡献。在工业生产所得的碳酸钠产品中往往会混有少量的氯化钠。某校化学兴趣小组同学想探究某产品中碳酸钠的质量分数，经讨论后设计了如下两种实验方案。
【查阅资料】碱石灰的主要成分是CaO和NaOH。
【设计与实验】
方案甲：“气体质量法”
（1）按上图所示连接好装置，检查装置气密性后加入一定质量的碳酸钠样品于装置A中。
（2）打开止水夹K通入一段时间的氮气后，称量装置C的质量，并记录。
（3）关闭止水夹K，打开分液漏斗活塞向A装置中注入足量的稀硫酸，关闭活塞。
（4）待装置A中无气泡产生后打开止水夹K，再次通入氮气一段时间后，关闭止水夹K，第二次称量装置C的质量，并记录。
（5）计算。
【分析与讨论】
①装置A中发生反应的化学方程式为 。
②装置B中浓硫酸的作用是 。
③步骤(4)中再次通入氮气的目的是 。
④装置D的作用是 。
方案乙：“沉淀质量法”
写出上述流程中相关反应的化学方程式： 。
【得出结论】
同学们经过实验，最终都计算出了样品中碳酸钠的质量分数。
请你根据方案乙中测定的相关数据，求出样品中碳酸钠的质量分数为 ×100%(用含有m、n的代数式表示)。
【反思与交流】
同学们经过讨论认为方案乙优于方案甲，理由主要是 (填字母序号)。
A．节约能源 B．操作简便 C．保护环境
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专项03 重点实验及操作
1．下列有关硬水性质实验的操作，正确的是
A．取样品 B．滴加肥皂水
C．振荡 D．加热水样
【答案】B
【详解】A、使用滴管取用液体药品时，瓶塞要倒立在桌面上，如图错误；
B、向试管内滴加液体时胶头滴管要在试管口正上方正立，不要伸到试管内，更不能触壁，如图操作正确；
C、振荡试管时不能上下振荡会使液体药品溅出，要左右振荡，如图操作错误；
D、给液体加热时，液体体积不超过试管的三分之一，用酒精灯外焰加热，如图试管内液体过多，容易溅出伤人，操作错误；
答案为：B。
2．化学是一门以实验为基础的学科。下列实验操作中，正确的是
A．加入粉末药品 B．点燃酒精灯
C．读取液体的体积 D．滴加液体
【答案】A
【详解】A、取用粉末状药品应遵循“一斜二送三直立”原则，用药匙将药品送到试管底部，操作正确；
B、不可直接用燃着的酒精灯去点燃另一酒精灯，容易发生危险，操作错误；
C、用量筒量取液体时，读取液体的体积时应平视液体的凹液面最低处，操作错误；
D、用胶头滴管滴加药品时，胶头滴管应垂直试管上方滴加，不可伸入试管内，操作错误；
故选：A。
3．通过下列图示实验得出的结论中正确的是
A．图1所示的实验即可说明分子是不断运动的，又能说明浓氨水具有挥发性
B．图2所示实验既可探究燃烧的三个条件，又能说明红磷是可燃物
C．图3既可探究二氧化碳能溶于水，又能说明二氧化碳能使石蕊溶液变红
D．图4所示实验既说明甲烷具有可燃性，又说明甲烷中含有碳、氢两种元素
【答案】A
【详解】A、在图1实验中A中无色酚酞试液变红，是因为浓氨水具有挥发性，挥发出的氨分子不断运动，当运动到A中时，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使无色酚酞试液变红，故A选项说法正确，符合题意；
B、铜片上的白磷燃烧，红磷不燃烧，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点，铜片上的白磷燃烧，水底的白磷不燃烧，说明燃烧需要与氧气接触，可以探究可燃物的燃烧条件，该实验不能说明红磷是可燃物，故B选项说法不正确，不符合题意；
C、向充满二氧化碳的塑料瓶中注满水，塑料瓶变瘪，是因为二氧化碳溶于水，溶液变红，是因为二氧化碳与水反应生成了碳酸，碳酸显酸性，使紫色石蕊变红，二氧化碳本身不能使紫色石蕊变红，故C选项说法不正确，不符合题意；
D、在火焰上方罩一个干冷烧杯，有水雾出现，说明甲烷具有可燃性，燃烧生成了水，说明甲烷中含有氢元素，不能说明甲烷中含有碳元素，故D选项说法不正确，不符合题意。
故选A。
4．实验小组用图1装置探究白磷燃烧温度变化，在试管中加入5g白磷，连接好装置后放入60℃热水中，5秒钟后推注H2O2溶液，测得数据如图2，下列说法正确的是
A．白磷的着火点是60℃
B．左边试管内有大量白烟生成、气球逐渐变瘪
C．15s时，白磷停止燃烧
D．温度由545.7℃变为606.5℃，证明氧气能助燃
【答案】D
【详解】A、由数据曲线图可知，温度升高，说明白磷燃烧放出热量，所以白磷的着火点小于60℃，故A选项说法不正确；
B、白磷燃烧产生大量白烟，放出热量，装置内气体体积膨胀，气压增大，气球逐渐变大，白磷燃烧完毕，恢复至室温过程中气球逐渐变瘪，故B选项说法不正确；
C、15s时，容器已知恢复至原来的温度，此时反应早已经完全，因此白磷应该在5-10s之间停止燃烧，故C选项说法不正确；
D、试管中的白磷放在60℃的热水中，白磷燃烧，通入氧气后，燃烧更旺，温度由545.7℃变为605.5℃，说明氧气具有助燃性，故D选项说法正确。
故选D。
【点睛】本题考查学生结合数字化实验的图像进行化学实验的分析，对于学生化学能力有一定要求。
5．实验是科学探究的重要手段，下列实验不能达到目的的是
A．测定空气中氧气的含量
B．探究燃烧需要氧气
C．验证质量守恒定律
D．探究石墨的导电性
【答案】B
【详解】A、白磷能在空气中燃烧，消耗氧气，生成五氧化二磷固体，没有生成新的气体，能形成压强差，能用来测定空气中氧气含量，故选项能达到实验目的；
B、实验过程中白磷与氧气接触，温度达到着火点，白磷燃烧，而红磷与氧气接触，温度没有达到着火点，红磷不燃烧，对比可知燃烧需要温度达到着火点，故选项不能达到实验目的；
C、红磷在密闭容器中与空气中的氧气反应生成五氧化二磷，反应在密闭容器中进行，没有物质逸出或进入，天平保持平衡，可以用来验证质量守恒定律，故选项能达到实验目的；
D、实验过程中，小灯泡发光，所以可探究石墨的导电性，故选项能达到实验目的。
故选B。
6．下列关于实验室CO2的制取、干燥、收集及检验有误的是
A．发生装置 B．干燥CO2
C．收集CO2 D．检验CO2
【答案】B
【详解】A、制取二氧化碳的药品是大理石和稀盐酸，属于固体常温型的发生装置，故A正确；
B、二氧化碳能与氢氧化钠反应，不能用氢氧化钠固体干燥二氧化碳，故错误；
C、二氧化碳的密度比空气大，要用向上排空气法，在万能瓶中长管进短管出，故正确；
D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则能用澄清石灰水检验，故正确。
故选B。
7．兴趣小组在实验室里完成除去粗盐中难溶性杂质的部分实验操作，其中错误的是
A．取粗盐 B．溶解
C．过滤 D．蒸发
【答案】D
【详解】A、在取用粗盐时，应将瓶塞倒放在桌面上，用药匙取粗盐，选项A正确；
B、溶解粗盐要在烧杯中进行，为了加速粗盐的溶解，可用玻璃棒不断搅拌，选项B正确；
C、过滤液体时，要注意“一贴、二低、三靠”的原则，选项C正确；
D、在蒸发操作时，要用玻璃棒不断搅拌，以防止局部温度过高，造成液体飞溅，选项D错误。
故选D。
8．如图是实验室常用的气体制备装置，据图回答问题：
(1)反应原理：实验室加热氯酸钾和二氧化锰混合物制取O2的化学方程式为 。
(2)仪器选用：用过氧化氢溶液制取较纯净的O2时，收集装置选用 （填字母）；
(3)药品选用：用C装置来制取CO2气体，选用的药品为 （填写药品名称）；
(4)气体收集：用装置D收集CO2，则气体应从 口进入（填“a”或“b”）；
(5)气体净化：为除去CO2中混有的少量水蒸气和氯化氢，可将气体依次通过盛有______的洗气瓶（填字母序号）。
A．浓硫酸 B．稀硫酸
C．饱和碳酸氢钠溶液 D．氢氧化钠溶液
【答案】(1)
(2)E
(3)大理石或石灰石 稀盐酸
(4)a
(5)CA
【详解】（1）氯酸钾在二氧化锰催化和加热的条件下生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：，故填：。
（2）排水法收集的氧气比向上排空气法收集的氧气纯净，则用过氧化氢溶液制取较纯净的O2时，收集装置选用E，故填：E。
（3）用C装置来制取CO2气体，选用的药品为大理石或石灰石和稀盐酸，故填：大理石或石灰石和稀盐酸。
（4）二氧化碳的密度比空气大，则用装置D收集CO2，气体应从a端通入，瓶内空气从b端排出，故填：a。
（5）氯化氢溶于水即盐酸，碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，为除去CO2中混有的少量水蒸气和氯化氢，可通过盛有饱和碳酸氢钠溶液的C装置先除去氯化氢气体，再通过A中的浓硫酸除去水蒸气，故填：CA。
9．某化学小组选用以下装置和药品进行探究实验。
(1)A中反应的化学方程式为 。
(2)若将A、B连接，A中产生的气体并不能使B中的溶液变浑浊，这是因为二氧化碳中含有哪种杂质？
(3)若要制取并收集一瓶较为纯净、干燥的CO2，所选用装置的导管接口从左到右的正确连接顺序为：a 。
【答案】(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(2)氯化氢/HCl
(3)gfedh
【详解】（1）大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应时生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；
（2）浓盐酸具有挥发性，导致制取的二氧化碳中混有氯化氢气体，氯化氢能与氢氧化钙反应，所以A中产生的气体并不能使B中的溶液变浑浊；
（3）二氧化碳的密度比空气大，收集一瓶较为纯净、干燥的CO2，先用碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中混有的氯化氢气体，再用浓硫酸除去二氧化碳的水蒸气，最后用向上排空气法来收集，除杂时注意长管进短管出，故导管接口从左到右的正确连接顺序为：agfedh。
10．根据下列实验，回答有关问题：
(1)图甲实验说明影响物质溶解性的因素为 。
(2)图乙实验中，分别向两个收集满二氧化碳气体的软塑料瓶中加入约体积NaOH溶液和 ，立即旋紧瓶盖，振荡，观察瓶子变瘪程度，由此可以得到二氧化碳会和氢氧化钠溶液发生反应的结论。
(3)图丙实验中，打开K1和K2后，迅速从a处向瓶中鼓入空气，待瓶中的液面低于燃烧匙底部时，进入量筒B中水的体积为200mL。关闭K1和K2，发现白磷燃烧（白磷过量），由此说明可燃物燃烧的条件之一是 。待装置冷却至室温后，打开K2，如果观察到量筒B中水倒流入A瓶中，且剩余水的体积为 mL，说明空气中氧气的体积约占。
(4)装置丁是某同学设计的验证质量守恒定律的实验，该实验不能成功验证质量守恒定律，原因是 。通过实验改进可以完成该定律的验证，以下合理的做法是 （填字母）。
A．装置不变仅将碳酸钠换成金属锌
B．装置不变仅将稀盐酸换成硝酸钡溶液
C． 药品不变，将烧杯换成锥形瓶，并在瓶口套上一只气球
【答案】(1)溶剂种类
(2)等体积水
(3) 与氧气充分接触 160
(4) 有气体生成，但装置未密闭 BC
【详解】（1）图甲实验中，碘在水中几乎不溶，但可溶于汽油中，说明同种物质在不同的溶剂中，溶解性不同，即影响物质溶解性的因素之一为溶剂种类。
（2）二氧化碳可与氢氧化钠溶液反应，氢氧化钠溶液中含有水，二氧化碳也可溶于水并与水反应，但比较微弱，观察到加入氢氧化钠溶液的瓶子变瘪程度更大时，即可说明二氧化碳可与氢氧化钠溶液反应，所以另一软塑料瓶中应加入与氢氧化钠溶液等体积的水。
（3）白磷在80℃的热水中未燃烧，但水被排出后，白磷与空气接触，便立即燃烧，说明可燃物燃烧的条件之一是可燃物与氧气充分接触。从a处向瓶中鼓入空气，待瓶中的液面低于燃烧匙底部时，进入量筒B中水的体积为200mL，说明集气瓶中空气的体积为200mL，所以占空气体积的氧气体积为200mL×=40mL，即进入集气瓶中水的体积为40mL，则剩余水的体积为200mL-40mL=160mL。
（4）装置丁天平左盘的装置未密闭，碳酸钠与稀盐酸反应生成的二氧化碳会逸散到空气中，使天平无法保持平衡，所以该实验不能成功验证质量守恒定律。
A、装置不变仅将碳酸钠换成金属锌，锌与稀盐酸反应生成的氢气会逸散到空气中，不能验证质量守恒定律；
B、装置不变仅将稀盐酸为换硝酸钡溶液，硝酸钡与碳酸钠反应生成硝酸钡沉淀和硝酸钠，左盘质量不变，能验证质量守恒定律；
C、药品不变，将烧杯换为锥形瓶，并在瓶口套上一只气球，形成密闭装置，使反应生成的二氧化碳气体不能逸散，左盘质量不变，能验证质量守恒定律。
故选BC。
11．某化学兴趣小组开展“空气中氧气含量的测定”实验活动。
(1)实验1是拉瓦锡测定空气中氧气含量实验，选择汞作为反应物的原因是 。
(2)兴趣小组查阅资料，改进实验方案，进行实验3的探究：在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂(其中辅助成分不干扰实验)，利用铁锈蚀会消耗空气中的氧气原理测定空气中氧气的体积分数。用数字传感器测实验2、实验3中氧气的体积分数随时间变化的关系如图所示。
依据如图信息，实验 的测定方法更准确，判断依据是 。
【答案】(1)生成物是固体，且汞只和空气中的氧气反应
(2) 3 实验2中氧气剩余，剩余量较多，实验3中氧气剩余，氧气消耗接近完全（答案合理即可）
【详解】（1）测定空气中氧气含量的实验选择汞作反应物，是因为生成物是固体体积小，且汞只和空气中的氧气反应，故填：生成物是固体，且汞只和空气中的氧气反应；
（2）①3
②依据图示信息，实验2中氧气的剩余量为，实验3中氧气的剩余量为，故氧气消耗更加彻底，所以实验3的测定方法更准确，故填：实验2中氧气剩余，剩余量较多，实验3中氧气剩余，氧气消耗接近完全（答案合理即可）。
12．按如图所示装置探究二氧化碳的性质并填空：
(1)A中的实验现象说明CO2具有的性质是 。
(2)B中的现象是 ，写出反应的化学方程式 。
(3)C装置中干石蕊纸花不变色，湿石蕊纸花由紫色变红色的原因是 。(用化学方程式表示)
【答案】(1)不能燃烧，也不支持燃烧，且密度比空气大
(2) 澄清石灰水变浑浊 CO2+Ca(OH)2＝CaCO3↓+H2O
(3)CO2+H2O＝H2CO3
【详解】（1）实验A中燃着的蜡烛自下而上依次熄灭，说明CO2不能燃烧，也不支持燃烧，且密度比空气大；
（2）)B中的现象是澄清石灰水变浑浊，原因是二氧化碳和澄清石灰水的主要成分氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：CO2+Ca(OH)2＝CaCO3↓+H2O；
（3）湿石蕊纸花由紫色变红色的原因是：水和二氧化碳反应生成能使石蕊变红的碳酸，反应的化学方程式为：CO2+H2O＝H2CO3。
13．铁是人们最熟悉的金属之一，某同学在实验室进行了与铁有关的实验。
【实验一】比较铁、铜的金属活动性，如图一所示。
(1)实验中的现象是 ，该现象说明铁的金属活动性比铜 (选填“强”或“弱”)。
【实验二】用三枚洁净的铁钉探究铁生锈的条件，如图二所示。
(2)A、B试管对比，可以证明铁生锈与 有关。
(3)用稀盐酸可以除去铁锈，反应的化学方程式是 。
【实验三】以氧化铁为原料制备铁，如图三所示。
(4)一氧化碳能与氧化铁反应生成铁，体现的一氧化碳的性质是 (选填编号)。
a.可燃性 b.还原性 c.毒性 d.吸附性
(5)该装置中缺少的仪器是 (填仪器名称)；装置E中观察到的现象是 。
【答案】(1) 铁丝表面有红色物质析出，溶液由蓝色逐渐变成浅绿色 强
(2)氧气/O2
(3)
(4)b
(5) 酒精灯 澄清石灰水变浑浊
【详解】（1）铁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁溶液。所以实验中的现象是铁丝表面有红色物质析出，溶液由蓝色逐渐变成浅绿色。该现象说明铁的金属活动性比铜强。故填：铁丝表面有红色物质析出，溶液由蓝色逐渐变成浅绿色；强。
（2）A试管铁钉与氧气和水同时接触，铁钉生锈；B试管铁钉只与水接触，铁钉不生锈。所以A、B试管对比，可以证明铁生锈与氧气有关。故填：氧气。
（3）稀盐酸与铁锈反应生成氯化铁和水，化学方程式。故填：。
（4）由于一氧化碳具有还原性，所以一氧化碳能与氧化铁反应生成铁。故填：b。
（5）由于一氧化碳还原氧化铁实验中的尾气一氧化碳有毒，需要对尾气进行处理，应在导管末端放一燃着的酒精灯将尾气一氧化碳点燃处理。所以该装置中缺少的仪器是酒精灯。一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，二氧化碳使石灰水变浑浊，所以E中观察到的现象是澄清石灰水变浑浊。故填：酒精灯；澄清石灰水变浑浊。
14．下图是实验室中常见的一些装置。请根据所学知识回答下列问题：
(1)仪器①的名称是 。
(2)实验室既可用于制氧气又可用于制二氧化碳的发生装置是 (填装置编号)； 用此装置制氧气，为控制反应速率，需要对该装置的改进是 ，其反应的化学方程式是 。
(3)装置D可用于收集 (填“氧气”或“二氧化碳”)，气体应该从 口进入。 (填“a”或“b”)
(4)用如下实验证明CO2能与NaOH 反应。
①实验 1: 证明 CO2能与 NaOH 反应的现象是 ，该反应的化学方程式为： 。
②实验2：将等量水或 NaOH 溶液分别推入三颈瓶中，测得瓶内CO2浓度变化如图所示：对比曲线a和b (选填“能”或“不能”)证明CO2与NaOH 发生了反应；若推入等量饱和石灰水，其曲线在 (选填“a上方”“a和b之间”或“b下方”)。
【答案】(1)集气瓶
(2) A 将长颈漏斗换成分液漏斗
(3) 氧气 b
(4) 甲试管内液面上升高度比乙试管高
能 a和b之间
【详解】（1）仪器①的名称是集气瓶；
（2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气，实验室利用石灰石或大理石和稀盐酸制取二氧化碳，它们反应物的状态都是固态与液态，反应条件都是常温，发生装置都为固液常温型A；
用此装置制氧气，为控制反应速率，需要把长颈漏斗换成分液漏斗，通过控制液体的滴加速度，从而控制反应速率；
过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，其反应的化学方程式是：；
（3）二氧化碳能溶于水且能与水反应，不能用排水法收集，氧气不易溶于水且不与水反应，可用排水法收集；装置D为排水法收集装置，可用于收集氧气，氧气密度比水小，则气体应该从短管b口进入；
（4）①实验 1：由于二氧化碳在碱性溶液中溶解得更多，装置内气体减少得更多，则实验中观察到甲试管内液面上升高度比乙试管高，则可证明 CO2能与 NaOH 反应，二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，该反应的化学方程式为：；
②实验2：将等量水或 NaOH 溶液分别推入三颈瓶中，测得瓶内CO2浓度变化如图所示：对比曲线a和b，由于曲线a比曲线b高，说明二氧化碳在碱性溶液中溶解得更多，二氧化碳的浓度更低，能证明CO2与NaOH 发生了反应；
若推入等量饱和石灰水，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，比等量水吸收的二氧化碳多，但是比等量额氢氧化钠溶液吸收的二氧化碳少，所以其曲线在a和b之间。
15．某同学配制50g6%的氯化钠溶液，整个操作过程如图所示，回答下列问题：
(1)配置溶液正确操作顺序为 （填序号，下同），其中操作错误的是 。
(2)图②中盛放氯化钠固体的仪器名称是 ，需称取氯化钠 g，在称量的过程中发现托盘的指针向左偏转，若要使指针居中，此时应该 。
A．增加氯化钠B．减少氯化钠C．增加砝码D．调节天平平衡螺母
(3)量取水时选用的量筒的量程最合适的是_________（填字母）。
A．10mL B．25mL C．50mL D．100mL
(4)④中玻璃棒的作用是 。
(5)经检测，该同学配制的溶液溶质质量分数偏小，可能的原因是_________（填字母）。
A．氯化钠固体不纯 B．用生锈砝码称量
C．装瓶时有少量溶液洒出 D．溶解时烧杯内壁有水珠
(6)溶液配制后要装瓶贴标签，在标签上写出你认为适合的内容 。
【答案】(1) ②①⑤③④ ①
(2) 广口瓶 3 B
(3)C
(4)搅拌，加快溶解速率
(5)AD
(6)氯化钠溶液6%
【详解】（1）用氯化钠固体和水配制50g6%的氯化钠溶液的过程为计算、称量、量取、溶解，即操作顺序为②①⑤③④。用托盘天平称量固体药品时，应“左物右码”，故操作①错误。
（2）固体药品通常保存在广口瓶中，即图②中盛放氯化钠固体的仪器为广口瓶；配制50g6%的氯化钠溶液，需称取50g×6%=3g氯化钠。称量过程中发现托盘天平指针向左偏转，图中左盘为砝码，说明氯化钠的质量偏大，应减少氯化钠至天平平衡，故选B。
（3）由（2）可知，配制50g6%的氯化钠溶液，需要50g-3g=47g水，水的体积为=47mL，量筒选择大于液体体积，且最接近液体体积的量程，即50mL最合适，故选C。
（4）溶液配制过程中，玻璃棒的作用是搅拌，加快溶解速率。
（5）A、氯化钠固体不纯，会导致实际称取的氯化钠质量偏小，即溶质质量分数偏小；
B、砝码生锈，会导致称量的氯化钠质量偏大，即溶质质量分数偏大；
C、溶液具有均一性，装瓶时有少量溶液洒出，溶质质量分数不变；
D、溶解时烧杯内壁有水珠，会导致实际加入的水的体积偏大，即溶质质量分数偏小；
故选AD。
（6）溶液试剂瓶标签应写明溶液名称和溶质质量分数，即氯化钠溶液6%。
16．某学习小组的同学将氢氧化钙溶液与稀盐酸两种溶液混合，发现无明显现象。为证明氢氧化钙溶液与稀盐酸是否发生了反应，他们进行了以下探究。
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性
【设计实验】为证明氢氧化钙溶液与稀盐酸发生了反应，学习小组设计如下三种方案进行探究：
(1)甲方案：测定溶液pH变化的方法。
①实验过程中测得溶液pH变化如图1所示，则该方案是 (选填字母序号)；
A．将氢氧化钙溶液滴入稀盐酸中 B．将稀盐酸滴入氢氧化钙溶液中
②图示中a点所示溶液的溶质是 (填化学式)。
(2)乙方案：测定混合过程中的温度变化。
实验过程中测得混合溶液的温度变化如图2所示，说明稀盐酸与氢氧化钙溶液发生的反应是 (填“吸热反应”或“放热反应”)。图2中B点表示的含义是 。
(3)丙方案：借助酸碱指示剂。
借助酚酞溶液按图3所示进行实验，能说明盐酸和氢氧化钙发生反应的现象是 。
【实验结论】氢氧化钙溶液与稀盐酸发生了中和反应，反应的化学方程式是 。
【交流拓展】图3反应后所得溶液中是否还含有盐酸？
为验证溶液中盐酸有剩余，可向溶液中加入少量的石灰石粉末，观察到的现象是 ，发生反应的化学方程式是 。其他可行的方法还有 (任写出一种即可)。
【答案】(1) B CaCl2和Ca(OH)2
(2) 放热 氢氧化钙与稀盐酸恰好完全反应完
(3) 溶液由红色变成无色 固体溶解，有气泡生成 取样，滴加碳酸钠溶液，若有气泡产生，则溶液中含有盐酸（合理即可）
【详解】（1）①根据图1可知反应开始时溶液的pH＞7，溶液呈碱性，则操作为将稀盐酸滴加入氢氧化钙溶液中，故填：B；
②氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水，a点时，溶液的pH>7，说明溶液中有过量的氢氧化钙，故此时溶液中的溶质是CaCl2和Ca(OH)2，故填：CaCl2和Ca(OH)2；
（2）根据图2可知反应开始后溶液的温度逐渐升高，则该反应为放热反应；B点时溶液的温度达到最大值，则说明此时氢氧化钙与稀盐酸恰好完全反应完，故填：放热；氢氧化钙与稀盐酸恰好完全反应完；
（3）氢氧化钙的溶液呈碱性能使无色酚酞试剂变红色，氢氧化钙能与稀盐酸反应生成氯化钙与水，CaCl2的溶液呈中性，则在氢氧化钙的溶液中先滴加无色酚酞试剂，溶液变为红色，再慢慢滴加稀盐酸，氢氧化钙逐渐被消耗，溶液逐渐变为无色，故填：溶液由红色变成无色；
【实验结论】氢氧化钙溶液与稀盐酸反应生成氯化钙和水，化学反应方程式为；
【交流拓展】为验证溶液中盐酸有剩余，可向溶液中加入少量的石灰石粉末，石灰石和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学反应方程式为，可观察到固体溶解，有气泡生成，则溶液中盐酸有剩余；碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、水与二氧化碳，则可设计实验：取样，滴加碳酸钠溶液，若有气泡产生，则溶液中含有盐酸，故填：固体溶解，有气泡生成；；取样，滴加碳酸钠溶液，若有气泡产生，则溶液中含有盐酸（合理即可）。
17．气体的制取和性质是初中化学核心知识之一，结合以下实验装置图回答问题。
(1)装置A中，仪器a的名称是 ，试管口略向下倾斜的目的是 。
(2)实验室若要收集一瓶纯净、干燥的二氧化碳气体，装置的正确连接顺序是B→_______→_______→F(填字母序号) 。
(3)二氧化氮是一种有毒气体，密度比空气大，易溶于水，能与氢氧化钠溶液反应生成盐和水，若用装置F收集二氧化氮，气体应从 (填“b”或“c”)端通入。为了防止污染环境，装置F要与图中装置 (填字母序号)相连。
【答案】(1) 试管 防止冷凝水回流使热的试管炸裂
(2)E→D
(3) b C
【详解】（1）如图，仪器a的名称是试管；
加热时若药品潮湿或反应生成水则为了防止冷水倒流炸裂试管，则试管口应略向下倾斜；
（2）碳酸钙和稀盐酸反应生成的二氧化碳常含有氯化氢气体，根据碳酸氢钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，而二氧化碳不与碳酸氢钠溶液反应，可以除去氯化氢气体，浓硫酸具有吸水性可以除去水蒸气，因此需要先利用饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢，再利用浓硫酸除去水，故填：E→D；
（3）二氧化氮密度比空气大，因此要从长导管导入，则空气由短导管被排出，故填：b；
根据题意，二氧化氮能与氢氧化钠溶液反应因此需要与装有氢氧化钠溶液的C装置吸收二氧化氮，故填：C。
18．某同学发现，上个月做实验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶盖。对于该溶液是否变质，化学兴趣小组的同学进行了如下探究。
(1)【提出问题1】该溶液是否变质？
【实验探究1】
实验步骤 实验现象 解释与结论
取少量该溶液于试管中，加入足量的 有气泡产生 说明该溶液已变质。变质的原因是 (用化学方程式表示)
(2)【提出问题2】该溶液变质程度怎样？
【提出猜想】猜想Ⅰ：完全变质；猜想Ⅱ：部分变质。
【实验探究2】
实验步骤 实验现象 结论
取少量该溶液于试管中，加入适量Ca(OH)2溶液 猜想Ⅱ成立
静置后，取上层清液于另一支试管中，滴加无色酚酞溶液 溶液变为红色
(3)【反思交流】
在反思交流环节中，有同学提出实验探究2不足以得出猜想II成立的结论，其理由是 (用化学方程式解释)。经过讨论，大家一致认为将实验探究2中的Ca(OH)2溶液换成过量的 溶液，重新进行实验，即可得出猜想II成立的结论。
【答案】 稀盐酸(合理即可) CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 溶液变浑浊(或有白色沉淀生成) Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH CaCl2 [或BaCl2、Ca(NO3)2、Ba(NO3)2]
【详解】(1)氢氧化钠变质是氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠，碳酸钠能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，在溶液中生成气体会有气泡冒出，故取少量该溶液于试管中，加入足量的稀盐酸；
氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。
(2)猜想Ⅱ成立，则氢氧化钠部分变质，则其中含有氢氧化钠、碳酸钠，碳酸钠能与Ca(OH)2溶液反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠。取少量该溶液于试管中，加入适量Ca(OH)2溶液，产生白色沉淀，静置后，取上层清液于另一支试管中，滴加无色酚酞溶液，溶液变为红色，说明溶液显碱性。
(3)在反思交流环节中，有同学提出实验探究2不足以得出猜想II成立的结论，理由是：Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH。反应生成了氢氧化钠，加入酚酞试液，酚酞试液变红，不能说明原溶液中含有氢氧化钠。将实验探究2中的Ca(OH)2溶液换成过量的CaCl2 [或BaCl2、Ca(NO3)2、Ba(NO3)2]溶液，无碱性物质生成，重新进行实验，即可得出猜想II成立的结论。
【点睛】进行离子验证实验，必须排除其他物质的干扰，氢氧化钠、碳酸钠都显碱性，都能使酚酞试液变红，在不引入碱性物质的条件下，必须先将碳酸钠转化为沉淀除去，再验证氢氧化钠是否存在。
19．为了证明氢氧化钠溶液和稀硫酸发生了反应，兴趣小组同学设计了如下图一所示实验。传感器测定的pH随溶液质量变化情况如图二所示。则B溶液是 溶液。
【资料】Na2SO4溶液显中性。
【提出问题】氢氧化钠溶液和稀硫酸反应后溶液中的溶质成分有哪些？
【实验猜想】
猜想一：只有Na2SO4猜想二：Na2SO4和NaOH
猜想三：Na2SO4和H2SO4猜想四：Na2SO4、H2SO4和NaOH
兴趣小组同学一致认为猜想四不合理，理由是 （用化学方程式表示）。
【实验方案】为确认哪个猜想成立，兴趣小组同学进行了如下实验，请填空：
分别取样于 试管中 步骤 现象 结论
向其中一份中滴加酚酞溶液，振荡 猜想二不成立
向另一份中滴加Ba（NO3）2溶液，振荡 出现白色沉淀 猜想三成立
【实验反思】
（1）兴趣小组同学认为该实验方案不能得出猜想三成立，理由 。
（2）下列物质单独使用能够检验猜想三成立的是 （填序号）。
A．pH试纸 B．铜 C．紫色石蕊试液 D．镁条
【答案】 稀硫酸/H2SO4 2NaOH+H2SO4＝Na2SO4+2H2O 溶液无色 Na2SO4、H2SO4都能与Ba（NO3）2溶液反应，产生白色沉淀 ACD
【详解】由图二所示，溶液最后呈酸性，说明酸过量，因此加入的B溶液是稀硫酸。
[实验猜想] 猜想一：只有Na2SO4
猜想二：Na2SO4和NaOH
猜想三：Na2SO4和H2SO4
猜想四：Na2SO4、H2SO4和NaOH
兴趣小组同学一致认为猜想四不合理，理由是硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，二者不能共存，该反应化学方程式：2NaOH+H2SO4＝Na2SO4+2H2O。
[实验方案]
分别取样于试管中，向其中一份中滴加酚酞溶液，振荡，结论：猜想二不成立，即反应后溶液中不存在氢氧化钠，氢氧化钠能使酚酞溶液变红，故实验现象为溶液不变色。
[实验反思]
（1）兴趣小组同学认为该实验方案不能得出猜想三成立，理由硫酸钠也可以与硝酸钡反应生成硫酸钡白色沉淀和硝酸钠，故无法证明溶液中是否有硫酸。
（2）能够检验猜想三成立，只需证明溶液中有硫酸即可。
A、用pH试纸测得溶液的pH小于7，说明溶液呈酸性，含硫酸，可检验猜想三成立，符合题意；
B、铜和硫酸不反应，不能检验猜想三成立，不符合题意；
C、紫色石蕊试液遇酸变红，可检验猜想三成立，符合题意；
D、镁和硫酸生成硫酸镁和氢气，有气泡生成，可检验猜想三成立，符合题意；
答案：ACD。
20．某学习小组在实验室发现一瓶装满氧化钙的塑料瓶膨胀破裂，为确定其变质后的成分及变质程度，进行了如下探究。
资料：
①碱石灰指氧化钙与氢氧化钠的固体混合物。
②氢氧化钙在一定温度下能分解：。
任务一：定性研究
(1)变质发生的反应（用化学方程式表示）： 、 。
(2)小组同学进行合理猜测，认为该瓶氧化钙成分有 种可能。
(3)为确定其成分，设计如下实验进行验证。
实验步骤 实验现象 实验结论
取适量样品于烧杯中，加水搅拌，静置，取上层清液滴加酚酞溶液 ①烧杯壁变热， 样品中含氧化钙和氢氧化钙
② 样品中含碳酸钙
(4)讨论后，同学们认为由现象①和②推理得出的结论均不严谨，其理由是 。
任务二：定量研究
利用下图装置继续进行实验。取10.0g样品放于装置B的玻璃管中，先通一段时间空气，再称量装置C、D质量。然后边通入空气，边用酒精喷灯加热，至固体不再发生变化，继续通一会儿空气。实验后测得装置C增重0.9g，装置D增重1.1g。
(5)装置C中盛有足量的 。
(6)若无装置A，可能会导致样品成分中 的测定结果偏高。
(7)有同学指出，若对上述实验装置进行改进会更严谨，改进的措施是 。
(8)该瓶氧化钙的成分是 ，它们的质量比为 。
【答案】(1)
(2)三
(3) 滴入酚酞后溶液变红 烧杯底部有未溶的固体
(4)氢氧化钙有可能是氧化钙与水反应生成，因此溶液变红并不能说明原样品中含氢氧化钙；氢氧化钙微溶于水，烧杯底部未溶解的固体也有可能是氢氧化钙（答出两点加点的关键便可）
(5)浓硫酸
(6)Ca(OH)2、CaCO3（或者氢氧化钙、碳酸钙）
(7)在装置D后再添加1个与D相同的装置
(8) CaO、Ca(OH)2、CaCO3 38:37:25（不要求数据顺序）
【详解】（1）生石灰与空气中的水反应生成氢氧化钙，化学反应方程式为，氢氧化钙又与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙和水，化学反应方程式为，故填：；；
（2）若未与二氧氧化碳反应，则瓶中只含有Ca(OH)2；若部分Ca(OH)2与二氧化碳反应，则瓶中含有Ca(OH)2、CaCO3；若全部变质，则瓶中只含有CaCO3，该瓶氧化钙成分有三种可能，故填：三；
（3）实验结论是有氢氧化钙的存在，即加入酚酞溶液后，溶液变红，结论中有碳酸钙的存在，故可以观察到烧杯底部有未溶的固体，故填：滴入酚酞后溶液变红；烧杯底部有未溶的固体；
（4）“现象①”不足以证明样品中有氢氧化钙，原因是氧化钙能和水反应生成氢氧化钙，因此溶液变红并不能说明原样品中含氢氧化钙；“现象②”不足以证明样品中有碳酸钙，原因是氢氧化钙微溶于水，白色固体也可能是没有溶解的氢氧化钙，故填：氢氧化钙有可能是氧化钙与水反应生成，因此溶液变红并不能说明原样品中含氢氧化钙；氢氧化钙微溶于水，烧杯底部未溶解的固体也有可能是氢氧化钙（答出两点加点的关键便可）
（5）装置C的作用是吸收气体中的水蒸气，故C中盛有足量的浓硫酸，故填：浓硫酸；
（6）如果没有装置，空气中的水蒸气、二氧化碳能被浓硫酸、碱石灰吸收，可能会导致氧化钙样品成分中氢氧化钙、碳酸钙的测定结果偏大，故填：Ca(OH)2、CaCO3（或者氢氧化钙、碳酸钙）；
（7）在D装置后增加一个装有碱石灰的装置，作用是防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置，影响实验结果，故填：在装置D后再添加1个与D相同的装置；
（8）实验后测得C装置增重0.9g，说明氢氧化钙分解生成0.9g水，即样品中含有氢氧化钙，D装置增重1.1g，说明碳酸钙分解生成1.1g二氧化碳，即样品中含有碳酸钙，该氧化钙样品中的成分是氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙，反应的化学方程式及其质量关系：
氧化钙的质量为10g-3.7g-2.5g=3.8g，氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙的质量比为3.8g:3.7g:2.5g=38:37:25，故填：CaO、Ca(OH)2、CaCO3（或者氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙）；38:37:25。
21．欲证明“与能发生化学反应”，某化学兴趣小组进行了以下探究实验(实验装置中夹持仪器、电脑均已略去)。
实验一：证明反应物减少。按图1所示装置进行实验，实验前U型管两端液面相平，将溶液滴入试管中，待试管中反应后恢复到室温，观察到U型管中的液面左高右低。
(1)小杰同学根据U型管中液面高度变化得出结论：与发生了化学反应，该反应的学方程式是 。
(2)小李认为仅凭U型管中液面高度变化，不足以得出“与发生了化学反应”的结论，理由是 。
实验二：证明新物质生成。为获得充足的证据，兴趣小组设计了图2所示装置进行实验探究，并利用压强传感器测定实验过程中三颈瓶内压强的变化：打开压强传感器，观察到三颈瓶内初始压强为，将滴有酚酞试剂的适量氢氧化钠溶液快速推入瓶内，振荡充分反应。待压强不再减小后，再将适量的稀盐酸快速推入瓶内，振荡充分反应。待压强不再增大后，将两个注射器活塞先后拉回原位(不进行活塞操作时，活塞不能自主移动)。瓶内压强变化如图3所示。
(3)EF段对应的实验操作是 ；能证明与反应生成新物质的现象是 。
(4)压强不再增大后，将两个注射器活塞拉回原位的目的是 。
【拓展延伸】
(5)根据图3信息也可以说明瓶内的能溶于水，能证明此观点的证据是 ；
a．MN段压强低于初始压强
b．DE段压强低于初始压强
c．MN段压强低于GH段压强
(6)查阅文献：可溶性碱通常也易溶于乙醇，而可溶性碳酸盐在乙醇中的溶解性非常低，几乎难以溶解。请依据上述资料，再设计一种实验方案证明“与能发生化学反应”： 。(写出实验操作和预期实验现象)
【答案】(1)
(2)二氧化碳能溶于水，且可与水反应
(3) 向瓶内推入适量稀盐酸 有气泡生成
(4)使装置内部气体体积与反应开始前相等，从而准确判断压强变化
(5)a
(6)向氢氧化钠的乙醇溶液中通入二氧化碳，发现有白色沉淀生成
【详解】（1）二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为；
（2）仅凭U型管中液面高度变化，不足以得出“与发生了化学反应”的结论，是因为二氧化碳能溶于水且可与水反应，所以不能排除水的影响；
（3）EF段压强开始增加，说明稀盐酸与碳酸钠反应生成了二氧化碳气体，使瓶内压强增加，故EF段对应的实验操作是向瓶内推入适量稀盐酸；二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠能与盐酸反应生成二氧化碳气体，因此能证明与反应生成新物质的现象是有气泡生成；
（4）压强不再增大后，将两个注射器活塞拉回原位的目的是使装置内部气体体积与反应开始前相等，从而准确判断压强变化；
（5）二氧化碳先与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠再与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，因此整个过程中二氧化碳质量没有发生变化；通过对比最终压强与初始压强可知最终压强变小了，说明二氧化碳能溶于水，故根据MN段压强低于初始压强可以说明二氧化碳能溶于水，故选：a；
（6）由题干信息可知，可溶性碱通常也易溶于乙醇，而可溶性碳酸盐在乙醇中的溶解性非常低，几乎难以溶解，故证明“与能发生化学反应”的实验操作为向氢氧化钠的乙醇溶液中通入二氧化碳，预期实验现象为有白色沉淀生成。
22．金属材料的应用推动了社会发展，被誉为“中国天眼”的500米口径球面射电望远镜位于贵州省平塘县，是目前世界上最大单口径、最灵敏的射电望远镜，支撑它的角钢塔架中含有铁、铜、锰(Mn)元素，某小组同学准备探究这三种金属的活动性强弱。
【实验目的】探究铁、铜、锰三种金属的活动性强弱。
【实验设计】设计如图所示实验。
【实验现象】只有实验①无明显现象发生。
【实验分析】生成物中锰元素显+2价。
(1)写出四个实验中发生反应的其中一个化学方程式： ，几个反应的共同特点是 。
(2)同学们分析发现，不需要进行实验 （填序号）也可以达到实验目的。
【实验结论】
(3)铁、铜、锰三种金属的活动性强弱为 。
【实验拓展]
(4)现将由5.5g锰5.6g铁6.4g铜组成的混合物放入一定量的稀硫酸中，充分反应后过滤得到固体12g，则产生氢气的质量为 g。
【答案】(1) Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑（Mn+FeSO4=MnSO4+Fe，或Mn+CuSO4=MnSO4+Cu） 都是置换反应
(2)④
(3)Mn>Fe>Cu
(4)0.2
【详解】（1）只有实验①无明显现象发生，说明实验①无反应发生，实验②③④都有反应发生：
②铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；
③锰与硫酸亚铁反应生成硫酸锰和铁：Mn+FeSO4=MnSO4+Fe；
④锰与硫酸铜反应生成硫酸锰和铜：Mn+CuSO4=MnSO4+Cu。
综上所述，上述反应的共同特点是都是金属与盐反应生成新的金属和新的反应，都是置换反应。
（2）由实验①可知，金属活动性：H>Cu：由实验②可知，金属活动性：Fe>H：由实验③可知，金属活动性：Mn>Fe：由实验可知，金属活动性：Mn>Cu。实验①②③已经可说明金属活动性：Mn>Fe>H>Cu，所以不需要进行实验④也可以达到实验目的。
（3）由（2）可知，金属活动性：Mn（锰）>Fe（铁）>Cu（铜）。
（4）由（2）可知，金属活动性：Mn>Fe>H>Cu，充分反应后过滤得到的12g固体中含有6.4gCu，则未参加反应的Fe为12g-6.4g=5.6g，即只有5.5gMn与稀硫酸反应，设生成的氢气质量为x。
= 解得x=0.2g
即产生氢气的质量为0.2g。
23．利用如图实验探究金属的化学性质。
(1)实验一：水的作用是 。实验中，观察到发出白光后铁丝并未燃烧，原因是 。
(2)实验二：两个反应均生成了 (填物质名称)。比较铁和铝的金属活动性强弱，从试剂角度需考虑：①加入同样大小的铁片和铝片；② 。
(3)实验三：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(可用图示) 实验现象 实验结论
【答案】(1) 防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂 火柴燃烧消耗了较多的氧气，使氧气不足
(2) 氢气 加入等体积等浓度的稀盐酸
(3) 无明显现象
【详解】（1）实验一：水的作用是防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂；实验中，观察到发出白光后铁丝并未燃烧，原因是火柴燃烧消耗了较多的氧气，使氧气不足;
（2）实验二：铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，两个反应均生成了氢气；除探究要素不同之外，其它条件都应该是相同的，比较铁和铝的金属活动性强弱，从试剂角度需考虑：①加入同样大小的铁片和铝片；②加入等体积等浓度的稀盐酸；
（3）实验三：铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，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，还需证明铁的金属活动性比铜强，可取少量硫酸亚铁溶液于试管中，伸入铜丝，无明显现象，说明铁的金属活动性比铜强。
24．为了解未知金属R、 铁、铜的金属活动顺序，兴趣小组同学进行了如下探究。
【查阅资料】RSO4溶液是无色液体，金属R 是银白色固体。
【提出问题】R、 铁、铜的金属活动性顺序是怎样的
【猜想与假设】
(1)杨昊的猜想是 Fe>Cu>R；你的猜想是 ；马皓然的猜想是 Fe>R>Cu。
【设计与实验一】
(2)郭雨泽同学取 R 丝、铜丝、铁丝和编号为①、②、③的3支试管（试管中均盛有体积相同、溶质质量分数也相同的稀硫酸），进行如下表的实验：
实验操作 R丝插入试管①中 铜丝插入试管②中 铁丝插入试管③中 实验结论
几分钟后的现象 有少量气泡且反应缓慢 无气泡 金属活动性：R>Cu、Fe>Cu
【设计与实验二】
(3)为了进一步探究金属R、 铁丝的金属活动性顺序，给同学们准备了粗细相同、打磨干净的R 丝、铁丝、FeSO4溶液以及RSO 溶液，请补充一个实验。
实验操作 实验现象 实验结论
金属活动性：Fe>R
【交流与表达】
(4)试管3中发生反应的化学方程式为 。
【解释与结论】通过以上实验，同学们得出了三种金属的活动性顺序。
【评价与反思】实验结束后，同学们对实验过程进行了如下反思：
(5)探究金属活动性顺序时，除了上述实验中已经用到的两种方法外，还可以根据 进行判断。
(6)影响金属与酸反应速率快慢的因素，除了相互反应的金属和酸的性质外，还有 （ 任写 一种） 。
【答案】(1)R＞Fe＞Cu
(2)产生气泡，溶液由无色变为浅绿色
(3) 打磨干净的R 丝插入盛有硫酸亚铁溶液的试管中 无明显现象
(4)
(5)金属与氧气反应的难易和剧烈程度
(6)温度或接触面积等（合理即可）
【详解】（1）已知铁的活动性大于铜，则三种金属的活动性顺序有如下情况：R＞Fe＞Cu； Fe＞R＞Cu；Fe＞Cu＞R，根据已知猜想，则我的猜想是R＞Fe＞Cu；
（2）所以将铁丝插入③稀硫酸中，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，可观察到产生气泡，溶液由无色变为浅绿色；
（3）根据实验结论，金属活动性：Fe>R，可将打磨干净的R丝插入盛有硫酸亚铁溶液的试管中，无明显现象，即可说明铁比R活泼；
（4）试管 3中，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式为：；
（5）探究金属活动性顺序时，除了上述实验中已经用到的两种方法（金属与酸溶液是否反应或反应的剧烈程度、金属与盐溶液是否反应）外，还可以根据金属与氧气反应的难易和剧烈程度进行判断；
（6）影响金属与酸反应速率快慢的因素，除了相互反应的金属和酸的性质外，还有温度或接触面积等。
25．我国化学家侯德榜创立的侯氏制碱法，为世界制碱工业作出了突出贡献。在工业生产所得的碳酸钠产品中往往会混有少量的氯化钠。某校化学兴趣小组同学想探究某产品中碳酸钠的质量分数，经讨论后设计了如下两种实验方案。
【查阅资料】碱石灰的主要成分是CaO和NaOH。
【设计与实验】
方案甲：“气体质量法”
（1）按上图所示连接好装置，检查装置气密性后加入一定质量的碳酸钠样品于装置A中。
（2）打开止水夹K通入一段时间的氮气后，称量装置C的质量，并记录。
（3）关闭止水夹K，打开分液漏斗活塞向A装置中注入足量的稀硫酸，关闭活塞。
（4）待装置A中无气泡产生后打开止水夹K，再次通入氮气一段时间后，关闭止水夹K，第二次称量装置C的质量，并记录。
（5）计算。
【分析与讨论】
①装置A中发生反应的化学方程式为 。
②装置B中浓硫酸的作用是 。
③步骤(4)中再次通入氮气的目的是 。
④装置D的作用是 。
方案乙：“沉淀质量法”
写出上述流程中相关反应的化学方程式： 。
【得出结论】
同学们经过实验，最终都计算出了样品中碳酸钠的质量分数。
请你根据方案乙中测定的相关数据，求出样品中碳酸钠的质量分数为 ×100%(用含有m、n的代数式表示)。
【反思与交流】
同学们经过讨论认为方案乙优于方案甲，理由主要是 (填字母序号)。
A．节约能源 B．操作简便 C．保护环境
【答案】 干燥二氧化碳（或除去二氧化碳中水蒸气） 使生成的二氧化碳被C完全吸收 防止空气中水和二氧化碳进入C B
【分析与讨论】①装置A中是碳酸钠和稀硫酸反应，故填：；
②浓硫酸具有吸水性，可以干燥气体，故填：干燥二氧化碳（或除去二氧化碳中水蒸气）；
③无气泡产生后再次通入氮气的目的是使装置内残留的二氧化碳被C完全吸收，故填：使生成的二氧化碳被C完全吸收；
④装置D内放有碱石灰，作用是防止空气中的水和二氧化碳进入C，故填：防止空气中的水和二氧化碳进入C；
流程中涉及的反应是碳酸钠和氯化钙反应，故填：；
【得出结论】方案乙中ng为生成碳酸钙的质量，可计算碳酸钠的质量，过程如下：
设碳酸钠的质量为x
故填：；
【反思与交流】A、方案甲、乙均不需要加热，节约能源角度不存在乙优于甲的情况，不符合题意；
B、乙溶解过滤、洗涤、干燥的操作比甲方案连接装置、称量要简便，符合题意；
C、甲不会排放有害气体，乙也没有有害物质排放，不存在乙优于甲的情况，不符合题意；
故选：B。
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