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专题02 实验方案的设计与评价
本专题是中考中必考内容，实验设计题的难度较大、综合性较强,解答这类题目时,学生要牢牢掌握实验操作的基础知识、原理和实验的一般步骤,熟悉常见物质的一些性质及其制备原理、变化规律等,要全面了解实验方案设计考查的内容、基本要求和思路方法。
试题也会以所学元素为依托，创设新情镜，提出新问题，考查考生的创新意识和对实验过程的评价能力。主要体现在以下几个方面:(1)根据题干给予的新信息，预测实验现象等。(2)药品使用创新、仪器功能拓展、实验操作改变创新和实验操作新途径开辟等。(3)面对新情境，能够正确提取并处理信息(准确提炼规律、严密推理分析、做出合理解释等)。(4)面对新问题，能够全面深入思考，合理优化结构，准确深刻评价等。
考点解读：
对实验方案的评价一般从以下角度进行：
1．可行性：
(1)实验原理是否正确、可行；(2)实验操作是否安全、合理；(3)实验步骤是否简单、科学；(4)实验现象是否明显；(5)实验结果是否与实验目的一致等。
2．“绿色化学”：
(1)原料是否易得、安全、无毒；(2)反应速率是否适中；(3)原料利用率以及生成物质的产率是否较高；(4)合成过程中是否会造成环境污染。
3.安全性角度
（1）净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防止液体倒吸;（2）进行某些易燃易爆实验时要防爆
炸;（3）防氧化、防吸水;（4）污染性的气体要进行尾气处理;（5）有粉末状态物质参加的反应，
要注意防止导气管堵塞。
4.规范性角度
（1）冷凝回流:有些反应中，为减少易挥发液体反应物的损耗和充分利用原料，需在反应
装置上加装冷凝回流装置，如长玻璃管、竖装的干燥管及冷凝管等;（2）易挥发液体产物(导出
时可为蒸气)的及时冷却:（3）仪器拆卸与组装顺序相反，按照从右向左，从高到低的顺序:（4）
其他方面，如实验操作顺序、试剂加入顺序、实验方法使用顺序等。
[典例1]
（2024·广东阳江·一模）下列实验方案能达到实验目的的是（ ）
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别和 分别加入熟石灰研磨，闻气味
B 检验雨水是否为酸雨 测，若小于7则为酸雨
C 除去溶液中的少量 滴加适量稀盐酸
D 从与的混合物中回收 加水溶解、过滤、蒸发结晶
A．A B．B C．C D．D
[举一反三]
（2023·广东深圳·模拟预测）化学中常利用物质性质特点进行鉴别、除杂和检验，下列实验方案中设计合理的是（ ）
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别MnO2和CuO粉末 观察颜色
B 鉴别空气、O2和N2 将带火星的小木条伸入集气瓶内
C 检验NaOH是否变质 取少量样品，加入足量稀盐酸，观察现象
D 除去KCl溶液中的少量BaCl2 加入适量Na2SO4溶液充分反应，过滤
A．A B．B C．C D．D
考点解读：
1.化学实验方案设计的基本原则
方法简便、现象明显、操作易行，对于定量实验还要考虑系统误差要小。制备实验方案的设计，还应做到：条件合适，操作方便；原理正确，步骤简单；原料丰富，价格低廉；产物纯净，污染物少。
2.化学实验方案设计的基本要求
（1）科学性：实验原理、实验操作程序和方法应该是正确的。
（2）安全性：实验设计时应尽量避免使用有毒药品和进行具有一定危险性的实验操作。
（3）可行性：实验设计应切实可行，所选用的化学药品、仪器、设备和方法等在中学现有的实验条件下能够得到满足。
（4）简约性：实验设计应尽可能简单易行，应采用简单的实验装置，用较少的实验步骤和实验药品，并能在较短的时间内完成实验。
3.化学实验方案设计的基本思路
（1）明确实验目的：首先必须认真审题，明确实验目的及要求，弄清题目有哪些新信息，综合已学过的知识，通过类比、迁移、分析，从而明确实验原理。
（2）选择仪器药品：根据实验的目的和原理以及反应物和生成物的状态、能否腐蚀仪器和橡胶、反应是否加热以及温度是否控制在一定范围等，从而选择合理的化学仪器和药品。
（3）设计装置步骤：根据上述实验目的和原理，以及所选用的实验仪器和药品，设计出实验装置和实验操作步骤，实验步骤应完整而又简明。
（4）记录现象和数据：根据观察，全面准确地记录实验过程中的现象和数据。
（5）分析得出结论：根据观察的现象和记录的数据，通过分析、计算、列图表、推理等处理，得出正确的结论。
[典例2]
（2024·广东深圳·二模）在劳动实践的过程中，小福和小田发现，茶垢清洁剂遇水，有气泡产生，能迅速清洁茶具上附着的污渍。小福和小田在老师的指导下对茶垢清洁剂的性质进行探究。
【查阅资料】
①茶垢清洁剂的主要成分为过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）。
②过氧化氢溶液可以使变红色的酚酞溶液褪色；
③ MnO2 与 Na2CO3、CaCl2 均不反应。
【提出问题】茶垢清洁剂与水反应后的产物中含有什么？
【进行猜想】猜想：Na2CO3 和 H2O2。
【实验探究】
(1)将茶垢清洁剂溶解在水里，取少量溶液加入试管中，进行以下实验：
步骤 操作 现象 结论
1 向试管中加入足量 CaCl2 溶液 产物中含有 Na2CO3
2 再向试管中加入少量 MnO2，然后把带火星的木条伸入到试管中 产生大量气泡，带火星的木条复燃 产物中含 （填化学式）
(2)步骤 2 中产生大量气泡的反应，该反应的化学方程式为 。
【实验结论】茶垢清洁剂与水反应后的产物中含有 Na2CO3 和 H2O2。
【交流讨论】
(3)老师提出：步骤 1 中是否可以用无色酚酞溶液来检验 Na2CO3 的存在？小福认为不可行，原因是 ；小田表示，若更换步骤 1、步骤 2 的实验顺序，则可行，原因是 。
【实验反思】
(4)结合上述实验事实，你对于保存茶垢清洁剂提出的建议是 。
(5)茶垢清洁剂的去污原理是利用过碳酸钠与水反应产生的产物，能使茶垢分解、剥离、脱落， 你认为使用时加入 （选填“冷水”或“热水”）效果更好。
[举一反三]
（2024·广东肇庆·一模）【科学探究】平时在家可以用漂白精片[有效成分是次氯酸钙]溶于水配成溶液进行消毒。某兴趣小组同学对漂白精片进行了以下实验探究：
(1)取一定量漂白精片研磨成粉状，放入锥形瓶中，加入足量水振荡，再加入少量固体，产生气泡和黑色的悬浊液。静置、取上层清液滴入紫色石蕊试液，溶液变蓝色，说明漂粉精溶液显 性。
【查阅资料】次氯酸钙溶于水与空气中的发生反应，生成具有杀菌消毒作用的次氯酸；光照下次氯酸会分解产生氧气，且次氯酸与浓度较大的反应生成氯气。其化学方程式分别为：、2HCl0=2HCl+O2↑、、；氯气可以使润湿的pH试纸褪色。
【猜想】
(2)气泡成分是：①氧气 ②氯气 ③
【实验验证】
(3)
顺序 实验 现象 结论
① 用带火星的木条伸入锥形瓶口 猜想①一定成立
② 用润湿的pH试纸伸到锥形瓶口 pH试纸未褪色 猜想 不成立
【拓展】
(4)过滤，用试管取滤纸上少量黑色固体，滴入稀硫酸，加热，溶液变为蓝色，说明黑色固体中存在 （写化学式），反应的化学方程式为 ；
查阅资料：
(5)悬浊液存在高铜酸钙，是高铜酸钙常温下分解产生的，其化学方程式为： ；根据以上信息，漂白精必须 保存。
1.（2023·广东中山·二模）下列实验方案中能达到实验目的的是（ ）
选项 实验目的 实验方案
A 除去铜粉中的少量锌粉 加入过量的FeSO4溶液，过滤、洗涤、干燥
B 除去KNO3溶液中的少量K2SO4 加适量的BaCl2溶液，充分反应，过滤
C 鉴别NH4NO3和NH4Cl 加熟石灰研磨，观察现象
D 鉴别羊毛和腈纶 取样，灼烧闻气味
A．A B．B C．C D．D
2.（2022·广东深圳·三模）下列实验能达到实验目的的是（ ）
A．蒸发食盐水 B．探究温度对分子运动快慢的影响
C．验证质量守恒定律 D．探究蜡烛中是否含有氧元素
3.（2022·广东佛山·二模）下列实验设计不能达到实验目的是（ ）
A．探究质量守恒定律 B． 探究某化肥是铵态氮肥
C．探究水的组成 D．探究燃烧需要达到着火点
4.（2022·广东佛山·模拟预测）下列实验方案，不能达到相应实验目的的是（ ）
A．探究铁生锈条件需与水接触 B．探究物质燃烧需与氧气接触
C．探究二氧化成能与水反应 D．探究黄铜和纯铜的硬度
5.（2024·山东枣庄·一模）侯德榜创立的“联合制碱法”，为我国的制碱工业做出杰出贡献。制得的纯碱中可能含有少量氯化钠，某兴趣小组同学对工业制纯碱原理及其生产的样品展开探究。
查阅资料：在20℃时碳酸银和氯化银都难溶于水。
(1)探究一：联合制碱法的原理。
制碱过程中先通氨气后通二氧化碳的原因是 ；对制碱过程中析出碳酸氢钠而不析出氯化铵的原因分析最准确的是 。
A 同温下碳酸氢钠的溶解度小于氯化铵
B 同温下碳酸氢钠的溶解度小于氯化铵，同时产量大于氯化铵
析出晶体的母液中一定含有氯化铵，氯化铵在母液中 (填“一定饱和”或“可能饱和”)；“联合制碱法”的创新点是在母液中加氯化钠至饱和从而析出氯化铵固体，此做法的原理是该温度下氯化铵在水中的溶解度 (填“小于”、“大于”或“等于”)在饱和氯化钠溶液中的溶解度。
(2)探究二：检验纯碱样品中含有氯化钠。
实验操作 实验现象 实验结论
取少量样品于试管中，加水溶解，滴加少量硝酸银溶液。 有 样品中有氯化钠
有同学提出上述实验方案不正确，请你继续完善上述实验方案 (写出具体实验操作、实验现象)。
6.（2020·广东广州·一模）广东粤东地区有端午吃“灰水粽”的习俗。所谓“灰水粽”是用草木灰的浸出液浸泡糯米做成的粽子，清香软糯。草木灰中富含K2CO3，还含有少量的K2SO4和KCl。某化学兴趣小组为了确定草木灰的成分，进行了如下实验。
(1)取少量草木灰于烧杯中，加入足量的蒸馏水，边加边搅拌，过滤，得到滤液。
①把烧杯中的草木灰连同浸出液一起过滤，如果滤液仍然浑浊，处理的方法是 。
②滤液中含量最多的离子是 (填离子符号)。
(2)利用实验室限选试剂，设计实验确定草木灰中含有K2CO3、K2SO4和KCl。
限选试剂：蒸馏水、稀HNO3、Ba(NO3)2溶液、BaCl2溶液、NaOH溶液、AgNO3溶液
实验操作 预期现象和必要结论
步骤1: 取适量草木灰样品于烧杯中，加入过量稀HNO3，搅拌 ,说明草木灰中含有K2CO3。
步骤2：将步骤1的混合物过滤，取少量滤液于试管中，加入 。 ,说明草木灰中含有K2SO4。
步骤3：
7.（2024·广东深圳·二模）某固体样品中可能含有中的一种或几种，为确定其组成，兴趣小组进行如下探究。
(1)分析如图现象可知，该固体样品中一定不含 。
(2)加入水后发生反应的化学方程式为 。
【提出问题】过滤后所得的无色溶液中含有哪些溶质？
(3)小组同学经讨论分析后一致认为该无色溶液中一定含有的溶质是 (填化学式)。
【作出猜想】
(4)小组同学对该无色溶液中还可能含有的溶质作出如下猜想：
猜想Ⅰ：MgCl2 猜想Ⅱ：BaCl2 猜想Ⅲ：Na2SO4
猜想Ⅳ： 猜想Ⅴ： 。
【实验方案】
实验步骤 实验现象
①取少量无色溶液于试管中，滴加溶液 产生白色沉淀
②向步骤①反应后的试管中加入足量稀盐酸 白色沉淀部分溶解
【实验结论】
(5)猜想 成立(填序号)，步骤②中沉淀溶解的反应的化学方程式为 。
【反思拓展】
(6)若步骤②的现象为“白色沉淀全部溶解”，则该实验方案存在不足，原因是 。
8.（2024山西大同一模）果蔬杀虫剂含有机磷，可在碱性环境中迅速分解。一种“果蔬洗盐”可有效去除有机磷残留并杀死细菌。同学们对果蔬洗盐的成分展开探究。
【查阅资料】
ⅰ.果蔬洗盐中含NaCl，还含Na2CO3或NaHCO3中的一种或两种。
ⅱ.NaHCO3溶液与CaCl2溶液混合可能产生白色沉淀。
ⅲ.Na2CO3热稳定性好；NaHCO3受热易分解，2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。
【提出猜想】果蔬洗盐的成分为：
(1)猜想1：NaCl和Na2CO3 猜想2：NaCl和NaHCO3 猜想3：NaCl和 。
【设计实验】
Ⅰ.验证果蔬洗盐中含NaCl
(2)取样加水溶解，滴入 溶液，产生白色沉淀；再滴入足量稀硝酸，沉淀部分溶解，有气泡产生。证明果蔬洗盐中含NaCl。
Ⅱ.解密果蔬洗盐杀菌原理
显微镜下观察滴入饱和NaCl溶液后，洋葱表皮细胞形态变化如图。
(3)当环境中盐浓度 (填“高于”或“低于”)细胞液的，水会通过细胞壁从细胞内流出。果蔬用盐水浸泡一段时间，表面细菌便会脱水而死。
Ⅲ.检验果蔬洗盐中是否含Na2CO3或NaHCO3
(4)完成下列表格
实验操作 现象 结论
取样加热，观察烧杯内 溶液的变化 烧杯内液体变浑浊 猜想3成立
另取样加水溶解，滴入CaCl2溶液
【分析评价】
(5)有同学认为猜想3成立的结论不够严谨，理由是 。
【补充实验】
(6)取ag样品加热至反应完全，放出CO2气体m1g：另取ag样品加入足量稀盐酸，放出CO2气体m2g。若m2 2m1(填“>”“=”或“<”)，则猜想3成立。
【拓展延伸】
(7)果蔬洗盐需保存在阴凉处，理由是 。
9.（2024·广东珠海·一模）【科学探究】
某化学课堂围绕“酸碱中和反应”开展探究活动。
【查阅资料】Na2SO4溶液、BaCl2溶液均呈中性
【演示实验】将一定量的稀H2SO4加入到盛有NaOH溶液的小烧杯中。
(1)该反应的化学方程式 。
【提出问题】实验中未观察到明显现象，有同学产生了疑问：反应后溶液中溶质是什么？
【假设猜想】
(2)请你将猜想1补充完整。
猜想1：
猜想2：有Na2SO4和H2SO4
猜想3：有Na2SO4和NaOH
【实验探究】
(3)取反应后的溶液分别加入试管A、B中
实验序号 操作 现象 结论
1 向A中滴加少量CuSO4溶液 无明显现象 不含
2 向B中滴加BaCl2溶液 含有H2SO4
【分析评价】
有同学认为实验2结论不够严谨，理由是 (用化学方程式解释)。
【补充实验】
实验序号 操作 现象 结论
3 另取少量反应后的溶液于试管中，加入 有气泡产生 猜想2成立
(4)同学们在对实验后的废液进行处理时，做法合理的是
a.废液处理呈中性才能排放
b.处理废液时应先分析成分再进行处理
c.处理该废液时加入过量的氢氧化钠溶液
10.（2024·广东惠州·一模）【科学探究】
海晶盐是某盐场的主导产品，某化学兴趣小组对海晶盐的生产，提纯以及市售食盐的选购及使用开展了项目式学习。
任务一：海晶盐的生产
(1)海晶盐中氯化钠含量为91%，可溶性杂质含量为2.19%，其余为不溶性杂质。海水制盐利用的方法是 （填“降温结晶”或“蒸发结晶”）。
任务二：海晶盐的提纯
【查阅资料】海晶盐中2.19%的可溶性杂质主要成分为硫酸钠、氯化镁、氯化钙。
【梳理思路】
(2)除去海晶盐中的可溶性杂质时，要选择合适的除杂试剂。请分析，提纯海晶盐时，其中的杂质离子是、、 。
【实验分析】
(3)同学们取一定量的海晶盐于烧杯中，加足量蒸馏水溶解、过滤，得到粗盐溶液。选用合适的试剂进行下列除杂操作。
实验步骤 分析交流
Ⅰ．向粗盐溶液中加入过量氯化钡溶液，充分反应后过滤。 该过程中发生反应的化学方程式为 。
Ⅱ．向Ⅰ中所得滤液加入过量氢氧化钠溶液，充分反应后过滤。 步骤Ⅰ、Ⅱ是否可以调换顺序？ （填“是”或“否”），说明理由： 。
Ⅲ．向Ⅱ中所得滤液中加入过量 溶液，充分反应后过滤，向滤液中加入少量稀盐酸后立即进行蒸发操作。 有同学提出步骤Ⅲ不严谨，请你指出不严谨之处： 。
【改进实验】在老师的指导下，同学们改进了步骤Ⅲ，并完成了上述实验，获得了提纯后的海晶盐。
任务三：市售功能盐的选购及使用
【调查走访】
(4)市售的盐有原盐、加碘盐、加锌盐、补血盐（即加铁盐）等，这里说的“碘”、“锌”、“铁”指的是 （填“单质”、“元素”或“离子”）。
【实践分析】
(5)取两组规格相同的加碘盐，分别控制加热时间和加热温度不变时测得加碘盐中碘含量的变化如下表。同学们对表格中的数据进行了分析与思考，可知，在日常做饭中应注意 。
第一组 第二组
加热时间/min 碘含量/（mg/kg） 加热温度/℃ 碘含量/（mg/kg）
0 33.65 30 32.98
20 30.06 60 29.08
40 22.22 90 22.87
知识点一
实验方案的评价
知识点二
实验方案的设计与完善
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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专题02 实验方案的设计与评价
本专题是中考中必考内容，实验设计题的难度较大、综合性较强,解答这类题目时,学生要牢牢掌握实验操作的基础知识、原理和实验的一般步骤,熟悉常见物质的一些性质及其制备原理、变化规律等,要全面了解实验方案设计考查的内容、基本要求和思路方法。
试题也会以所学元素为依托，创设新情镜，提出新问题，考查考生的创新意识和对实验过程的评价能力。主要体现在以下几个方面:(1)根据题干给予的新信息，预测实验现象等。(2)药品使用创新、仪器功能拓展、实验操作改变创新和实验操作新途径开辟等。(3)面对新情境，能够正确提取并处理信息(准确提炼规律、严密推理分析、做出合理解释等)。(4)面对新问题，能够全面深入思考，合理优化结构，准确深刻评价等。
考点解读：
对实验方案的评价一般从以下角度进行：
1．可行性：
(1)实验原理是否正确、可行；(2)实验操作是否安全、合理；(3)实验步骤是否简单、科学；(4)实验现象是否明显；(5)实验结果是否与实验目的一致等。
2．“绿色化学”：
(1)原料是否易得、安全、无毒；(2)反应速率是否适中；(3)原料利用率以及生成物质的产率是否较高；(4)合成过程中是否会造成环境污染。
3.安全性角度
（1）净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防止液体倒吸;（2）进行某些易燃易爆实验时要防爆
炸;（3）防氧化、防吸水;（4）污染性的气体要进行尾气处理;（5）有粉末状态物质参加的反应，
要注意防止导气管堵塞。
4.规范性角度
（1）冷凝回流:有些反应中，为减少易挥发液体反应物的损耗和充分利用原料，需在反应
装置上加装冷凝回流装置，如长玻璃管、竖装的干燥管及冷凝管等;（2）易挥发液体产物(导出
时可为蒸气)的及时冷却:（3）仪器拆卸与组装顺序相反，按照从右向左，从高到低的顺序:（4）
其他方面，如实验操作顺序、试剂加入顺序、实验方法使用顺序等。
[典例1]
（2024·广东阳江·一模）下列实验方案能达到实验目的的是（ ）
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别和 分别加入熟石灰研磨，闻气味
B 检验雨水是否为酸雨 测，若小于7则为酸雨
C 除去溶液中的少量 滴加适量稀盐酸
D 从与的混合物中回收 加水溶解、过滤、蒸发结晶
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【详解】A、氯化氨中含有铵根与熟石灰反应能够产生氨气，氯化钠不与熟石灰反应，分别加入熟石灰研磨，闻气味，有刺激性气味产生的是氯化铵，无现象的是氯化钠，可以鉴别，选项正确；
B、酸雨的PH小于5.6，测PH ，若小于5.6则为酸雨，选项错误；
C、盐酸与碳酸钾反应产生氯化钾、水和二氧化碳，混入了氯化钾新杂质，不符合除杂原则，选项错误；
D、氯化钾溶于水，二氧化锰不溶于水，可以通过加水溶解、过滤、洗涤干燥方法回收二氧化锰，选项错误。
故选A。
[举一反三]
（2023·广东深圳·模拟预测）化学中常利用物质性质特点进行鉴别、除杂和检验，下列实验方案中设计合理的是（ ）
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别MnO2和CuO粉末 观察颜色
B 鉴别空气、O2和N2 将带火星的小木条伸入集气瓶内
C 检验NaOH是否变质 取少量样品，加入足量稀盐酸，观察现象
D 除去KCl溶液中的少量BaCl2 加入适量Na2SO4溶液充分反应，过滤
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【详解】A、MnO2和CuO粉末均呈黑色，通过观察颜色无法鉴别二者，不符合题意；
B、鉴别空气、O2和N2，应将燃着的小木条伸入集气瓶内，无明显变化的是空气，使木条燃烧剧烈的是氧气，使木条熄灭的是氮气，不符合题意；
C、氢氧化钠因与二氧化碳反应生成碳酸钠而变质，碳酸钠与稀盐酸反应会生成二氧化碳气体，检验NaOH是否变质，取样，加入足量稀盐酸，若有气泡产生，说明氢氧化钠已经变质，符合题意；
D、BaCl2和Na2SO4溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，除去KCl溶液中的少量BaCl2，加入适量Na2SO4溶液，除去氯化钡的同时会引入新的杂质氯化钠，不符合题意。
故选C。
考点解读：
1.化学实验方案设计的基本原则
方法简便、现象明显、操作易行，对于定量实验还要考虑系统误差要小。制备实验方案的设计，还应做到：条件合适，操作方便；原理正确，步骤简单；原料丰富，价格低廉；产物纯净，污染物少。
2.化学实验方案设计的基本要求
（1）科学性：实验原理、实验操作程序和方法应该是正确的。
（2）安全性：实验设计时应尽量避免使用有毒药品和进行具有一定危险性的实验操作。
（3）可行性：实验设计应切实可行，所选用的化学药品、仪器、设备和方法等在中学现有的实验条件下能够得到满足。
（4）简约性：实验设计应尽可能简单易行，应采用简单的实验装置，用较少的实验步骤和实验药品，并能在较短的时间内完成实验。
3.化学实验方案设计的基本思路
（1）明确实验目的：首先必须认真审题，明确实验目的及要求，弄清题目有哪些新信息，综合已学过的知识，通过类比、迁移、分析，从而明确实验原理。
（2）选择仪器药品：根据实验的目的和原理以及反应物和生成物的状态、能否腐蚀仪器和橡胶、反应是否加热以及温度是否控制在一定范围等，从而选择合理的化学仪器和药品。
（3）设计装置步骤：根据上述实验目的和原理，以及所选用的实验仪器和药品，设计出实验装置和实验操作步骤，实验步骤应完整而又简明。
（4）记录现象和数据：根据观察，全面准确地记录实验过程中的现象和数据。
（5）分析得出结论：根据观察的现象和记录的数据，通过分析、计算、列图表、推理等处理，得出正确的结论。
[典例2]
（2024·广东深圳·二模）在劳动实践的过程中，小福和小田发现，茶垢清洁剂遇水，有气泡产生，能迅速清洁茶具上附着的污渍。小福和小田在老师的指导下对茶垢清洁剂的性质进行探究。
【查阅资料】
①茶垢清洁剂的主要成分为过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）。
②过氧化氢溶液可以使变红色的酚酞溶液褪色；
③ MnO2 与 Na2CO3、CaCl2 均不反应。
【提出问题】茶垢清洁剂与水反应后的产物中含有什么？
【进行猜想】猜想：Na2CO3 和 H2O2。
【实验探究】
(1)将茶垢清洁剂溶解在水里，取少量溶液加入试管中，进行以下实验：
步骤 操作 现象 结论
1 向试管中加入足量 CaCl2 溶液 产物中含有 Na2CO3
2 再向试管中加入少量 MnO2，然后把带火星的木条伸入到试管中 产生大量气泡，带火星的木条复燃 产物中含 （填化学式）
(2)步骤 2 中产生大量气泡的反应，该反应的化学方程式为 。
【实验结论】茶垢清洁剂与水反应后的产物中含有 Na2CO3 和 H2O2。
【交流讨论】
(3)老师提出：步骤 1 中是否可以用无色酚酞溶液来检验 Na2CO3 的存在？小福认为不可行，原因是 ；小田表示，若更换步骤 1、步骤 2 的实验顺序，则可行，原因是 。
【实验反思】
(4)结合上述实验事实，你对于保存茶垢清洁剂提出的建议是 。
(5)茶垢清洁剂的去污原理是利用过碳酸钠与水反应产生的产物，能使茶垢分解、剥离、脱落， 你认为使用时加入 （选填“冷水”或“热水”）效果更好。
【答案】(1) 产生白色沉淀 H2O2
(2)2H2O22H2O + O2↑
(3) 溶液中含有过氧化氢，过氧化氢溶液可以使变红色的酚酞溶液褪色 加入 MnO2 后，过氧化氢完全分解，不会影响碳酸钠的检验
(4)密封保存
(5)热水
【详解】（1）步骤1：根据结论产物中含有碳酸钠，向试管中加入足量 CaCl2 溶液，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，实验现象为：产生白色沉淀；
步骤2：再向试管中加入少量 MnO2，然后把带火星的木条伸入到试管中，产生大量气泡，带火星的木条复燃，说明生成了氧气，即过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，则产物中含有过氧化氢，化学式为H2O2；
（2）过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，化学方程式为：；
（3）由资料可知，溶液中含有过氧化氢，过氧化氢溶液可以使变红色的酚酞溶液褪色，所以步骤 1 中不可以用无色酚酞溶液来检验 Na2CO3 的存在；
若更换步骤 1、步骤 2 的实验顺序，加入 MnO2 后，过氧化氢完全分解，则不会影响碳酸钠的检验，所以可行；
（4）由于茶垢清洁剂能与水反应，而空气中含有水蒸气，所以保存茶垢清洁剂应密封保存；
（5）茶垢清洁剂的去污原理是利用过碳酸钠与水反应产生的产物，能使茶垢分解、剥离、脱落，反应产生的氧气越多，除垢效果越好，故应加入热水中效果更好。
[举一反三]
（2024·广东肇庆·一模）【科学探究】平时在家可以用漂白精片[有效成分是次氯酸钙]溶于水配成溶液进行消毒。某兴趣小组同学对漂白精片进行了以下实验探究：
(1)取一定量漂白精片研磨成粉状，放入锥形瓶中，加入足量水振荡，再加入少量固体，产生气泡和黑色的悬浊液。静置、取上层清液滴入紫色石蕊试液，溶液变蓝色，说明漂粉精溶液显 性。
【查阅资料】次氯酸钙溶于水与空气中的发生反应，生成具有杀菌消毒作用的次氯酸；光照下次氯酸会分解产生氧气，且次氯酸与浓度较大的反应生成氯气。其化学方程式分别为：、2HCl0=2HCl+O2↑、、；氯气可以使润湿的pH试纸褪色。
【猜想】
(2)气泡成分是：①氧气 ②氯气 ③
【实验验证】
(3)
顺序 实验 现象 结论
① 用带火星的木条伸入锥形瓶口 猜想①一定成立
② 用润湿的pH试纸伸到锥形瓶口 pH试纸未褪色 猜想 不成立
【拓展】
(4)过滤，用试管取滤纸上少量黑色固体，滴入稀硫酸，加热，溶液变为蓝色，说明黑色固体中存在 （写化学式），反应的化学方程式为 ；
查阅资料：
(5)悬浊液存在高铜酸钙，是高铜酸钙常温下分解产生的，其化学方程式为： ；根据以上信息，漂白精必须 保存。
【答案】(1)碱
(2)氧气和氯气
(3) 木条复燃 ②③/③②
(4)
(5) 密封
【详解】（1）紫色石蕊遇碱变蓝，故溶液变蓝色，说明漂粉精溶液显碱性，故填：碱；
（2）光照下次氯酸会分解产生氧气，且次氯酸与浓度较大的HCl反应生成氯气，故气体可能是氧气或氯气，也可能是氯气和氧气的混合气体，故填：氧气和氯气；
（3）①根据结论猜想①成立，说明有氧气，故带火星的木条伸入锥形瓶口可看到木条复燃，故填：木条复燃；
②氯气可以使润湿的pH试纸褪色，用润湿的pH试纸伸到锥形瓶口，pH试纸未褪色，说明不含氯气，故猜想②③错误，故填：②③或③②；
（4）用试管取滤纸上少量黑色固体，滴入稀硫酸，加热，溶液变为蓝色，说明溶液中含铜离子，结合物体为黑色，说明为氧化铜，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，方程式为，故填：CuO、；
（5）化学反应前后原子的种类个数不变，反应前钙原子两个，铜原子四个，氧原子六个，反应后钙原子两个，铜原子两个，氧原子四个，故还差两个铜原子和两个氧原子，可组成氧化铜，故空缺处填CuO，根据以上信息，次氯酸钙溶于水与空气中的CO2发生反应，需密封保存，故填：CuO、密封。
1.（2023·广东中山·二模）下列实验方案中能达到实验目的的是（ ）
选项 实验目的 实验方案
A 除去铜粉中的少量锌粉 加入过量的FeSO4溶液，过滤、洗涤、干燥
B 除去KNO3溶液中的少量K2SO4 加适量的BaCl2溶液，充分反应，过滤
C 鉴别NH4NO3和NH4Cl 加熟石灰研磨，观察现象
D 鉴别羊毛和腈纶 取样，灼烧闻气味
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【详解】A、锌的金属活动性比铁强，能与硫酸亚铁反应，铜不能，但是锌与硫酸亚铁反应生成铁会成为铜粉中新的杂质，方案不可行，不符合题意；
B、硫酸钾会和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钾，氯化钾会成为新的杂质，方案不可行，不符合题意；
C、硝酸铵和氯化铵具有铵根离子，能与熟石灰反应生成有刺激性气味的氨气，现象相同，不能鉴别，不符合题意；
D、羊毛主要成分是蛋白质，灼烧有烧焦羽毛气味，腈纶属于合成材料，灼烧不会产生烧焦羽毛气味，可以鉴别，符合题意。
故填：D。
2.（2022·广东深圳·三模）下列实验能达到实验目的的是（ ）
A．蒸发食盐水 B．探究温度对分子运动快慢的影响
C．验证质量守恒定律 D．探究蜡烛中是否含有氧元素
【答案】A
【详解】A、蒸发食盐水，为防止局部受热不均，导致液滴飞溅，应该使用玻璃棒不断搅拌，如图所示正确；
B、根据控制变量法，探究温度对分子运动快慢的影响，应将相等量的红墨水滴到相等量不同温度的同一种液体中，如图液体分别为酒精和水，则最终无法证明影响分子运动快慢的是温度还是液体种类，选项错误；
C、石灰石（主要成分是碳酸钙）与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，二氧化碳气体会逸出烧杯到空气中，则反应后烧杯内的物质质量减小，无法验证质量守恒定律，选项错误；
D、在燃着的蜡烛上方放置一个干冷的烧杯会在烧杯内壁出现小水滴，则证明反应后有水生成，水是由氢元素和氧元素组成，根据质量守恒定律，反应前含有氢元素和氧元素，而氧气是由氧元素组成，故只能说明蜡烛一定含氢元素，可能含有氧元素，故选项无法达到目的；
答案为：A。
3.（2022·广东佛山·二模）下列实验设计不能达到实验目的是（ ）
A．探究质量守恒定律 B． 探究某化肥是铵态氮肥
C．探究水的组成 D．探究燃烧需要达到着火点
【答案】A
【详解】A、硫酸和氯化钠根据复分解反应条件不能发生反应，无法验证质量守恒定律，不能达到实验目的；
B、氨态氮肥会与碱反应生成氨气，有刺激性气味，故有刺激性气味则证明化肥是铵态氮肥，能达到实验目的；
C、利用该装置电解水，水通电生成氢气和氧气，可证明水是由氢元素和氧元素组成的，能达到实验目的；
D、如图，乒乓球和纸都与氧气接触，根据乒乓球碎片先燃烧，纸片后燃烧说明乒乓球的着火点比纸的着火点低，从而说明燃烧需要温度达到可燃物着火点，能达到实验目的；
答案为：A。
4.（2022·广东佛山·模拟预测）下列实验方案，不能达到相应实验目的的是（ ）
A．探究铁生锈条件需与水接触 B．探究物质燃烧需与氧气接触
C．探究二氧化成能与水反应 D．探究黄铜和纯铜的硬度
【答案】C
【详解】A、如图，两只试管中左侧铁在有氧气和水的环境下，右侧铁在只有氧气的环境下，则观察到左侧铁钉生锈，右侧不生锈，说明铁生锈需要与水接触，能达到实验目的；
B、如图，在空气中时正常燃烧，将其用杯子扣住后，逐渐熄灭说明物质燃烧需要与氧气接触，能达到实验目的；
C、如图，右侧瓶内不能排除二氧化碳溶于水造成瓶内气压降低，瓶子变瘪，无法证明一定是二氧化碳与水反应，选项错误；
D、黄铜是铜的合金，用黄铜划纯铜会出现划痕，说明黄铜比纯铜的硬度大，能达到实验目的；
答案为：C。
5.（2024·山东枣庄·一模）侯德榜创立的“联合制碱法”，为我国的制碱工业做出杰出贡献。制得的纯碱中可能含有少量氯化钠，某兴趣小组同学对工业制纯碱原理及其生产的样品展开探究。
查阅资料：在20℃时碳酸银和氯化银都难溶于水。
(1)探究一：联合制碱法的原理。
制碱过程中先通氨气后通二氧化碳的原因是 ；对制碱过程中析出碳酸氢钠而不析出氯化铵的原因分析最准确的是 。
A 同温下碳酸氢钠的溶解度小于氯化铵
B 同温下碳酸氢钠的溶解度小于氯化铵，同时产量大于氯化铵
析出晶体的母液中一定含有氯化铵，氯化铵在母液中 (填“一定饱和”或“可能饱和”)；“联合制碱法”的创新点是在母液中加氯化钠至饱和从而析出氯化铵固体，此做法的原理是该温度下氯化铵在水中的溶解度 (填“小于”、“大于”或“等于”)在饱和氯化钠溶液中的溶解度。
(2)探究二：检验纯碱样品中含有氯化钠。
实验操作 实验现象 实验结论
取少量样品于试管中，加水溶解，滴加少量硝酸银溶液。 有 样品中有氯化钠
有同学提出上述实验方案不正确，请你继续完善上述实验方案 (写出具体实验操作、实验现象)。
【答案】(1) 氨气极易溶于水后显碱性，可以提高二氧化碳的吸收效率从而提高产量 B 可能饱和 大于
(2) 白色沉淀生成 将上述反应后的物质过滤，向沉淀中加入稀硝酸，沉淀有一部分溶解，并产生无色气泡
【详解】（1）氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，能提高二氧化碳的吸收，从而提高产量；
氯化钠、氨气、水、二氧化碳反应生成碳酸氢钠和氯化铵，反应的化学方程式为：，相对分子质量碳酸氢钠>氯化铵，则生成的碳酸氢钠的质量比氯化铵大，且碳酸氢钠的溶解度小于氯化铵，则析出碳酸氢钠而不析出氯化铵，故选B；
由于没有氯化铵析出，则母液中的氯化铵可能饱和，也可能不饱和；
在母液中加氯化钠至饱和后，有氯化铵固体析出，则说明氯化铵的溶解度减小，即氯化铵固体在水中的溶解度大于在饱和氯化钠溶液中的溶解度。
（2）硝酸银和氯化钠反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，则能观察到白色沉淀产生；
由于碳酸钠和硝酸银反应生成碳酸银沉淀和硝酸钠，而碳酸银能和硝酸反应生成硝酸银、二氧化碳和水，则实验方案为：将上述反应后的物质过滤，向沉淀中加入稀硝酸，沉淀有一部分溶解，并产生无色气泡，则说明其中含有氯化钠。
6.（2020·广东广州·一模）广东粤东地区有端午吃“灰水粽”的习俗。所谓“灰水粽”是用草木灰的浸出液浸泡糯米做成的粽子，清香软糯。草木灰中富含K2CO3，还含有少量的K2SO4和KCl。某化学兴趣小组为了确定草木灰的成分，进行了如下实验。
(1)取少量草木灰于烧杯中，加入足量的蒸馏水，边加边搅拌，过滤，得到滤液。
①把烧杯中的草木灰连同浸出液一起过滤，如果滤液仍然浑浊，处理的方法是 。
②滤液中含量最多的离子是 (填离子符号)。
(2)利用实验室限选试剂，设计实验确定草木灰中含有K2CO3、K2SO4和KCl。
限选试剂：蒸馏水、稀HNO3、Ba(NO3)2溶液、BaCl2溶液、NaOH溶液、AgNO3溶液
实验操作 预期现象和必要结论
步骤1: 取适量草木灰样品于烧杯中，加入过量稀HNO3，搅拌 ,说明草木灰中含有K2CO3。
步骤2：将步骤1的混合物过滤，取少量滤液于试管中，加入 。 ,说明草木灰中含有K2SO4。
步骤3：
【答案】 重新过滤 K+ 产生大量气泡 过量的 Ba(NO3)2溶液，振荡 产生白色沉淀 将步骤2的混合物过滤，取少量滤液于试管中，加入少量的AgNO3溶液，振荡。 产生白色沉淀，说明草木灰中含有KCl
【详解】(1)①如果滤液仍然浑浊，处理的方法是重新过滤；②草木灰中富含K2CO3，还含有少量的K2SO4和KCl都能溶于水且都含有钾离子，则滤液中含量最多的离子是K+；
(2) 步骤1中：稀HNO3 和K2CO3生成二氧化碳、硝酸钾和水；
步骤2：若证明草木灰中含有K2SO4，应向过滤后的滤液中加入过量的 Ba(NO3)2溶液，振荡，产生白色沉淀则可；
步骤3：若证明草木灰中含有KCl，可进行的实验是：将步骤2的混合物过滤，取少量滤液于试管中，加入少量的AgNO3溶液，振荡，产生白色沉淀，说明草木灰中含有KCl。
7.（2024·广东深圳·二模）某固体样品中可能含有中的一种或几种，为确定其组成，兴趣小组进行如下探究。
(1)分析如图现象可知，该固体样品中一定不含 。
(2)加入水后发生反应的化学方程式为 。
【提出问题】过滤后所得的无色溶液中含有哪些溶质？
(3)小组同学经讨论分析后一致认为该无色溶液中一定含有的溶质是 (填化学式)。
【作出猜想】
(4)小组同学对该无色溶液中还可能含有的溶质作出如下猜想：
猜想Ⅰ：MgCl2 猜想Ⅱ：BaCl2 猜想Ⅲ：Na2SO4
猜想Ⅳ： 猜想Ⅴ： 。
【实验方案】
实验步骤 实验现象
①取少量无色溶液于试管中，滴加溶液 产生白色沉淀
②向步骤①反应后的试管中加入足量稀盐酸 白色沉淀部分溶解
【实验结论】
(5)猜想 成立(填序号)，步骤②中沉淀溶解的反应的化学方程式为 。
【反思拓展】
(6)若步骤②的现象为“白色沉淀全部溶解”，则该实验方案存在不足，原因是 。
【答案】(1)CuCl2/氯化铜
(2)
(3)NaCl
(4)MgCl2、Na2SO4
(5) V
(6)无法确定BaCl2是否存在
【详解】（1）由图现象可知，充分溶解后，过滤，滤液为无色，即不含有氯化铜，因为氯化铜溶液为蓝色，故填：CuCl2（氯化铜）；
（2）加入水后，氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，化学反应方程式为，故填：；
（3）滤渣中加入足量稀盐酸，产生气泡，说明发生反应：，部分固体溶解，说明沉淀中有硫酸钡，加水溶解时发生反应，原固体中一定含有BaCl2、Na2SO4、BaCO3，过滤后溶液中一点含有NaCl，故填：NaCl；
（4）当不含MgCl2时：BaCl2有剩余时，猜想Ⅱ：BaCl2；Na2SO4有剩余时，猜想Ⅲ：Na2SO4；
当含MgCl2时：BaCl2和Na2SO4完全反应时，猜想Ⅰ：MgCl2；BaCl2有剩余时，猜想Ⅳ：MgCl2和BaCl2；Na2SO4有剩余时，猜想Ⅴ：MgCl2、Na2SO4；
故填：MgCl2、Na2SO4；
（5）取少量无色溶液于试管中，滴加Ba(OH)2溶液，产生白色沉淀，向步骤①反应后的试管中加入足量稀盐酸，白色沉淀部分溶解，说明MgCl2和Na2SO4的存在，故猜想Ⅴ成立，步骤②中氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水，化学反应方程式，故填：Ⅴ；；
（6）白色沉淀全部溶解，说明沉淀中不含硫酸钡，则无色溶液中不含硫酸钠，该白色沉淀是氢氧化镁，说明氯化镁的存在，至于氯化钡是否存在无法验证，所以该实验方案存在不足，故填：无法确定BaCl2是否存在。
8.（2024山西大同一模）果蔬杀虫剂含有机磷，可在碱性环境中迅速分解。一种“果蔬洗盐”可有效去除有机磷残留并杀死细菌。同学们对果蔬洗盐的成分展开探究。
【查阅资料】
ⅰ.果蔬洗盐中含NaCl，还含Na2CO3或NaHCO3中的一种或两种。
ⅱ.NaHCO3溶液与CaCl2溶液混合可能产生白色沉淀。
ⅲ.Na2CO3热稳定性好；NaHCO3受热易分解，2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。
【提出猜想】果蔬洗盐的成分为：
(1)猜想1：NaCl和Na2CO3 猜想2：NaCl和NaHCO3 猜想3：NaCl和 。
【设计实验】
Ⅰ.验证果蔬洗盐中含NaCl
(2)取样加水溶解，滴入 溶液，产生白色沉淀；再滴入足量稀硝酸，沉淀部分溶解，有气泡产生。证明果蔬洗盐中含NaCl。
Ⅱ.解密果蔬洗盐杀菌原理
显微镜下观察滴入饱和NaCl溶液后，洋葱表皮细胞形态变化如图。
(3)当环境中盐浓度 (填“高于”或“低于”)细胞液的，水会通过细胞壁从细胞内流出。果蔬用盐水浸泡一段时间，表面细菌便会脱水而死。
Ⅲ.检验果蔬洗盐中是否含Na2CO3或NaHCO3
(4)完成下列表格
实验操作 现象 结论
取样加热，观察烧杯内 溶液的变化 烧杯内液体变浑浊 猜想3成立
另取样加水溶解，滴入CaCl2溶液
【分析评价】
(5)有同学认为猜想3成立的结论不够严谨，理由是 。
【补充实验】
(6)取ag样品加热至反应完全，放出CO2气体m1g：另取ag样品加入足量稀盐酸，放出CO2气体m2g。若m2 2m1(填“>”“=”或“<”)，则猜想3成立。
【拓展延伸】
(7)果蔬洗盐需保存在阴凉处，理由是 。
【答案】(1)Na2CO3、NaHCO3
(2)足量的硝酸银
(3)高于
(4) 澄清石灰水 产生白色沉淀
(5)NaHCO3溶液与CaCl2溶液混合也可能产生白色沉淀，所以无法验证碳酸钠的存在
(6)＞
(7)果蔬洗盐中的碳酸氢钠不稳定，受热易分解
【详解】（1）根据资料，果蔬洗盐中含NaCl，还含Na2CO3或NaHCO3中的一种或两种，根据已知猜想，则猜想3为：NaCl和Na2CO3、NaHCO3；
（2）根据实验结论果蔬洗盐中含有氯化钠，检验氯离子，可以用硝酸银反应，硝酸银和氯化钠反应生成不溶于硝酸的氯化银白色沉淀，取样加水溶解，滴入足量的硝酸银溶液，产生白色沉淀；再滴入足量稀硝酸，沉淀部分溶解，有气泡产生，证明果蔬洗盐中含NaCl；
（3）当环境中盐浓度高于细胞液的，水会通过细胞壁从细胞内流出。果蔬用盐水浸泡一段时间，表面细菌便会脱水而死；
（4）根据实验结论猜想3成立，即果蔬洗盐的成分为氯化钠、碳酸钠和碳酸氢钠，根据碳酸氢钠受热分解是碳酸钠、二氧化碳和水，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则取样加热，观察烧杯内澄清石灰水变浑浊，则说明果蔬洗盐一定含有碳酸氢钠；
另取样加水溶解，滴入CaCl2溶液，根据碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，所以现象为产生白色沉淀；
（5）猜想3成立的结论不够严谨，因为NaHCO3溶液与CaCl2溶液混合也可能产生白色沉淀，所以无法验证碳酸钠的存在；
（6）碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，化学方程式为：；
碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，化学方程式为：、；
根据化学方程式分析，若只含有碳酸氢钠，则m2=2m1；
根据结论猜想3成立，则含有碳酸氢钠和碳酸钠，所以此时m2＞2m1；
（7）果蔬洗盐需保存在阴凉处，理由是果蔬洗盐中的碳酸氢钠不稳定，受热易分解。
9.（2024·广东珠海·一模）【科学探究】
某化学课堂围绕“酸碱中和反应”开展探究活动。
【查阅资料】Na2SO4溶液、BaCl2溶液均呈中性
【演示实验】将一定量的稀H2SO4加入到盛有NaOH溶液的小烧杯中。
(1)该反应的化学方程式 。
【提出问题】实验中未观察到明显现象，有同学产生了疑问：反应后溶液中溶质是什么？
【假设猜想】
(2)请你将猜想1补充完整。
猜想1：
猜想2：有Na2SO4和H2SO4
猜想3：有Na2SO4和NaOH
【实验探究】
(3)取反应后的溶液分别加入试管A、B中
实验序号 操作 现象 结论
1 向A中滴加少量CuSO4溶液 无明显现象 不含
2 向B中滴加BaCl2溶液 含有H2SO4
【分析评价】
有同学认为实验2结论不够严谨，理由是 (用化学方程式解释)。
【补充实验】
实验序号 操作 现象 结论
3 另取少量反应后的溶液于试管中，加入 有气泡产生 猜想2成立
(4)同学们在对实验后的废液进行处理时，做法合理的是
a.废液处理呈中性才能排放
b.处理废液时应先分析成分再进行处理
c.处理该废液时加入过量的氢氧化钠溶液
【答案】(1)
(2)有Na2SO4
(3) 氢氧化钠/NaOH 产生白色沉淀 适量碳酸钠溶液（合理即可）
(4)ab
【详解】（1）该反应为氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水，该反应的化学方程式为：；
（2）氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水，如果恰好完全反应，则溶质为硫酸钠，如果氢氧化钠过量，则溶质为硫酸钠、氢氧化钠，如果硫酸过量，则溶质为硫酸钠、硫酸，故猜想1：有Na2SO4；
（3）1、向A中滴加少量硫酸铜溶液，硫酸铜能与氢氧化钠反应生成氢氧化铜和硫酸钠，故无明显现象，说明不含氢氧化钠；
2、结论为含有硫酸，向B中滴加氯化钡溶液，氯化钡能与硫酸反应生成硫酸钡和盐酸，故现象为：产生白色沉淀；
分析评价：硫酸钠能与氯化钡反应生成硫酸钡和氯化钠，也能产生白色沉淀，故实验2结论不够严谨，该反应的化学方程式为：；
补充实验：3、结论为猜想2成立，则溶质为硫酸钠和硫酸，碳酸钠能与硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，故另取少量反应后的溶液于试管中，加入适量碳酸钠溶液，有气泡产生，说明含硫酸，说明猜想2成立；
（4）a、废液处理呈中性才能排放，可以减少污染，保护环境，符合题意；
b、处理废液时应先分析成分再进行处理，这样才能制定合适的处理方案，符合题意；
c、处理该废液时加入过量的氢氧化钠溶液，氢氧化钠显碱性，还是会污染环境，不符合题意。
故选ab。
10.（2024·广东惠州·一模）【科学探究】
海晶盐是某盐场的主导产品，某化学兴趣小组对海晶盐的生产，提纯以及市售食盐的选购及使用开展了项目式学习。
任务一：海晶盐的生产
(1)海晶盐中氯化钠含量为91%，可溶性杂质含量为2.19%，其余为不溶性杂质。海水制盐利用的方法是 （填“降温结晶”或“蒸发结晶”）。
任务二：海晶盐的提纯
【查阅资料】海晶盐中2.19%的可溶性杂质主要成分为硫酸钠、氯化镁、氯化钙。
【梳理思路】
(2)除去海晶盐中的可溶性杂质时，要选择合适的除杂试剂。请分析，提纯海晶盐时，其中的杂质离子是、、 。
【实验分析】
(3)同学们取一定量的海晶盐于烧杯中，加足量蒸馏水溶解、过滤，得到粗盐溶液。选用合适的试剂进行下列除杂操作。
实验步骤 分析交流
Ⅰ．向粗盐溶液中加入过量氯化钡溶液，充分反应后过滤。 该过程中发生反应的化学方程式为 。
Ⅱ．向Ⅰ中所得滤液加入过量氢氧化钠溶液，充分反应后过滤。 步骤Ⅰ、Ⅱ是否可以调换顺序？ （填“是”或“否”），说明理由： 。
Ⅲ．向Ⅱ中所得滤液中加入过量 溶液，充分反应后过滤，向滤液中加入少量稀盐酸后立即进行蒸发操作。 有同学提出步骤Ⅲ不严谨，请你指出不严谨之处： 。
【改进实验】在老师的指导下，同学们改进了步骤Ⅲ，并完成了上述实验，获得了提纯后的海晶盐。
任务三：市售功能盐的选购及使用
【调查走访】
(4)市售的盐有原盐、加碘盐、加锌盐、补血盐（即加铁盐）等，这里说的“碘”、“锌”、“铁”指的是 （填“单质”、“元素”或“离子”）。
【实践分析】
(5)取两组规格相同的加碘盐，分别控制加热时间和加热温度不变时测得加碘盐中碘含量的变化如下表。同学们对表格中的数据进行了分析与思考，可知，在日常做饭中应注意 。
第一组 第二组
加热时间/min 碘含量/（mg/kg） 加热温度/℃ 碘含量/（mg/kg）
0 33.65 30 32.98
20 30.06 60 29.08
40 22.22 90 22.87
【答案】(1)蒸发结晶
(2)硫酸根离子/
(3) 是 因为步骤Ⅰ过量的氯化钡溶液可以除去硫酸钠，步骤Ⅱ过量的氢氧化钠溶液可以除去氯化镁，步骤Ⅲ可以除去Ⅰ、Ⅱ中的过量试剂，步骤Ⅰ和步骤Ⅱ调换顺序并不影响除杂 碳酸钠/Na2CO3 向滤液中加入少量稀盐酸后立即进行蒸发操作，可能导致得到的氯化钠中含有氢氧化钠和碳酸钠杂质（合理即可）
(4)元素
(5)加碘盐在食物烹饪完成、关火后加入（合理即可）
【详解】（1）氯化钠的溶解度受温度影响较小，海水制盐利用的方法是蒸发结晶；
（2）海晶盐中2.19%的可溶性杂质主要成分为硫酸钠、氯化镁、氯化钙，提纯海晶盐时，其中的杂质离子是 Ca2+ 、 Mg2+、硫酸根离子（） ；
（3）Ⅰ．向粗盐溶液中加入过量氯化钡溶液，氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，该过程中发生反应的化学方程式为：；
Ⅱ．向Ⅰ中所得滤液加入过量氢氧化钠溶液，氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，步骤Ⅰ、Ⅱ是可以调换顺序的，因为步骤Ⅰ过量的氯化钡溶液可以除去硫酸钠，步骤Ⅱ过量的氢氧化钠溶液可以除去氯化镁，调换顺序并不影响除杂，步骤Ⅲ可以除去Ⅰ、Ⅱ中的过量试剂；
Ⅲ．步骤Ⅱ所得的滤液中含有氯化钠、氯化钙、过量的氯化钡和氢氧化钠，向Ⅱ中所得滤液中加入过量碳酸钠溶液，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，碳酸钙和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，充分反应后过滤，滤液中含有氯化钠、碳酸钠、氢氧化钠，向滤液中加入少量稀盐酸后立即进行蒸发操作，可能导致得到的氯化钠中含有氢氧化钠和碳酸钠杂质，应加入过量的稀盐酸，稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水，然后蒸发，氯化氢挥发，可得到纯净的氯化钠；
（4）物质是由元素组成的，这里说的“碘”、“锌”、“铁”不是以单质、分子、离子等形式存在，是强调存在的元素，与具体形态无关，故指的是元素；
（5）根据表格数据可知，加热时间越长，加热温度越高，碘含量越低，所以说加碘盐在使用时，要在食物烹饪完成、关火后加入（合理即可）。
知识点一
实验方案的评价
知识点二
实验方案的设计与完善
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