中考化学《科学探究》专项试题（含答案）
文档属性
| 名称 | 中考化学《科学探究》专项试题（含答案） |
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| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 756.9KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2026-02-05 00:00:00 | ||
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文档简介
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中考化学《科学探究》专项试题
1．某化学兴趣小组为了探究铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，进行了如下探究活动：
【查阅资料】铬(Cr)是银白色有光泽的金属，在空气中表面能生成抗腐蚀的致密氧化膜。铬能与稀硫酸反应，生成氢气和硫酸亚铬(CrSO4)。
【提出猜想】对这三种金属的活动性顺序提出了如下猜想：
猜想①：Cr>Al>Cu 猜想②：Cr>Cu>Al
猜想③：Al>Cr>Cu 猜想④：Al>Cu>Cr
【讨论交流】根据已学的金属活动性顺序和已查阅的资料分析，肯定不能成立的是
猜想是 ____ 和猜想 _____ (填序号)。
【实验设计及过程】请将表中的内容填写完整。
实 验 操 作 实 验 现 象 实 验 结 论
室温下，将大小相同并打磨光亮的铬片、铝片、铜片分别投入盛有体积相同、 ______ 相同的稀硫酸的试管中 铬片表面产生气泡缓慢铝片表面产生气泡较快铜片表面 _______ 猜想 __ (填序号)成立
【实验反思】
(1)将金属片投入稀硫酸前应先打磨金属片的目的是 _______ 。
A．除去金属表面氧化物，有利于直接反应 B．使金属表面光亮，便于观察现象
C．使金属表面温度升高，提高反应温度
(2)有同学提出探究金属活动性强弱还可以依据“金属与盐溶液是否发生置换反应”来判断。为了验证甲、乙、丙三种金属的活动性依次减弱，某同学设计了如下方案：
①把甲放入乙的盐溶液中
②把乙放入丙的盐溶液中
③把甲放入丙的盐溶液中
你认为该方案中的 _________ (填序号)没有必要做。
2．在探究金属活动性的实验课上，同学们把打磨光亮的铝片插入硫酸铜溶液中，过一会儿，发现了一个“意外现象”：在铝片表面看到有红色固体析出的同时，还看到有少量的气泡冒出，写出生成红色固体的化学方程式_______________________．
【提出问题】该气体是什么呢？
【猜想与假设】猜想一：O2 猜想二：H2 猜想三：CO2 猜想四：SO2
同学们经过讨论，一致认为猜想三不成立，理由是_____________________．
【实验验证】
(1)有同学闻了一下该气体，发现无气味，证明猜想四也不成立，理由是___________．
(2)将产生的气体经验纯后，用导管导入到点燃的酒精灯火焰上，气体安静燃烧，产生淡蓝色火焰．
【实验结论】__________________．
【反思与交流】CuSO4溶液可能显_______性(填“酸”或“碱”或“中”)．
3．某化学兴趣小组进行铁生锈的实验探究活动。
[探究一]铁生锈的条件
（1）该兴趣小组将洁净无锈的铁钉分别置于上图所示装置中，经过一段时间观察______________，（填装置序号）装置中出现了明显的锈迹。
他们的结论:铁生锈是因为铁与空气中的__________等发生了化学反应。
（2）甲同学提出了疑问:空气中的氮气、二氧化碳没有参与铁的生锈过程吗？请设计实验为甲同学释疑。_________________，观察并记录现象即可证明。
[探究二]影响铁生锈速率快慢的因素
乙同学说:妈妈常说菜刀沾有盐水生锈更快。这种说法对吗？同学广泛查阅资料。
资料一:导电性强的溶液都可加速铁的生锈。
资料二:海上航行的轮船在与海水接触的部分镶嵌一锌块，能有效降低钢材被腐蚀的速率。
（3）将上述A装置中的蒸馏水改为下列液体中的_________，可使铁生锈的速率加快。
a．硫酸钠溶液 b．无水乙醇 C．蔗糖溶液
（4）一些铁制品表面覆盖了某些涂层。不同的涂层被破坏后，铁生锈的速率不同。你认为下列________涂层破坏后，铁生锈的速率较快。
a．镀锌铁 b．镀锡铁
（5）一些建筑的大门刷上了一层银白色的金属，你认为该金属可能是___________。
a．银粉 b．铜粉 c．铝粉
[交流与思考]
（6）写出一种防止铁生锈的方法_______________________。
4．某兴趣小组的同学在装有硫酸镁和硫酸铜废液的烧杯中放入一定量的铁粉，搅拌，待充分反应后过滤、洗涤，得到固体和溶液，操作步骤如图所示。请你与小组同学共同完成以下探究：加入铁粉时一定发生反应的化学方程式为：______。
探究实验：
【提出问题】滤液中的溶质成分是什么？
【猜想与假设】
甲同学：；
乙同学：、；
丙同学：______。
【表达交流】大家一致认为甲同学的猜想不正确，理由是 ______合理即可。
探究实验：
【提出问题】固体中的成分是什么？
【进行实验】取少量固体于试管中，加入少量稀盐酸，观察到的现象是______，得出固体成分为、。
【表达交流】在得出固体的成分后，也确定了探究实验中______同学的猜想是正确的。小组同学想将滤渣中的两种金属进行分离，你能帮他们想想办法吗？请写出你的操作步骤：______。
【归纳总结】根据以上探究活动，可以总结出判断反应后溶液中溶质成分的一般思路是：
①与所加物质反应后生成的溶于水的物质一定存在。
②与所加物质 ______的溶质一定存在。
5．某校化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣。
【提出问题】：甲烷燃烧后生成哪些物质？
【查阅资料】：含碳元素的物质完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO；无水CuSO4遇水变蓝．
【猜想与假设】：
甲： CO2，H2O；
乙： CO ，H2O；
丙： NH3，CO2， H2O；
丁： CO2，CO ，H2O
(1) 大家认为丙同学的猜想是错误的，理由是_______。
【实验探究】：为了验证上述猜想与假设，将甲烷在一定量的O2中燃烧的产物依次通过如下图所示装置：
(2) 实验过程中B装置的作用是______，该反应的化学方程式为_______。
(3) 实验中观察到A中无水CuSO4变蓝，B、E中澄清石灰水变浑浊，D中红色粉末变成黑色，由此推断_______同学猜想成立．
（4）D中红色粉末变成黑色的化学方程式为：_______。
【反思与交流】实验完成后经过讨论，大家一致认为：过程中B、C装置的顺序不能颠倒，原因是_________。
6．金属材料的使用见证了人类文明的发展。
（1）人类使用金属历史由早到晚的顺序是铜、铁、铝，这不仅与人类工业冶炼技术的发展水平有关，还与金属的_______关系密切。
（2）性能更好的合金被广泛应用，下列金属材料不属于合金的是_______。
A．不锈钢 B．焊锡 C．铜 D．18K黄金
（3）白铜是一种主要添加元素为镍(元素符号为Ni）的铜合金，发明于我国西汉时期，是我国古代冶金技术的杰出成就。现有一件白铜制品，长期露置在潮湿空气中发生锈蚀，表面生成了Cu2(OH)2CO3。为了回收其中的铜和镍，将含有Cu、Ni 、Cu2(OH)2CO3的该样品粉碎后进行如下探究：
【查阅信息】①Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+3H2O+CO2↑
②镍是一种银白色、具有磁性的金属，在化合物中显+2价。
【回收铜和镍的工艺流程】
【讨论分析】
①步骤Ⅰ中有气体生成，气体的成分是_______，固体甲是_______。
②操作Ⅰ中玻璃棒的作用是_______。
③步骤②中生成镍的化学方程式为_______。
④操作III最简单的分离方法是_______。
⑤铜、铁、镍三种金属的活动性由强到弱的顺序为_______。
7．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______。
8．某学习小组对酸与碱发生中和反应进行探究，请你参与实验。
实验活动一：用酸碱指示剂探究酸与碱反应的过程。
【实验1】小组同学设计并进行如下实验。
编号 实验方法与操作 实验现象 解释与结论
① 取3mL溶质质量分数为4%的NaOH溶液于试管中，滴1、2滴酚酞溶液。 。 加入稀盐酸后，NaOH溶液中 （填离子符号）浓度减小，进而证明酸与碱能发生反应。
② 向上述溶液逐渐滴入稀盐酸，振荡。 溶液刚好褪色
③ 向上述刚好褪色的溶液中再滴2滴溶质质量分数为4%的NaOH溶液，振荡后，再次滴入微量稀盐酸，振荡。 。
（1）配制50g溶质质量分数为4%的NaOH溶液，所需水的质量是_____g。
（2）向上述刚好褪色的溶液中加入_____（填字母序号）也能达到实验目的。
A. MgCl2溶液 B. 稀H2SO4
C. AgNO3溶液 D. Ba（OH）2溶液
实验活动二：用变色硅胶验证酸与碱反应生成了水。
【查阅资料】Ⅰ.变色硅胶吸水后由蓝色变为红色。
Ⅱ.无水醋酸与氢氧化钠反应生成醋酸钠和水。
【实验2】小组同学在老师的指导下，进行如图所示的三个实验。
【讨论与交流】
（3）证明无水醋酸与氢氧化钠反应有水生成的现象是_____。小芳认为【实验2】不严密，还应补充的实验是_____。
（4）实验过程中，观察到丙的U形管内液面左低右高，出现该现象的原因可能是无水醋酸与氢氧化钠反应时放热或_____。
9．某化学兴趣小组的同学在进行微专题复习时，围绕酸、碱中和反应这一主题展开了深度学习。请你参与其中，按要求回答问题和开展探究。
（1）下列选项的应用与中和反应的原理无关的是 ____ 。
A 使用浓硫酸干燥CO2气体
B 使用熟石灰改良酸性土壤
C 服用含有Al（OH）3的药物治疗胃酸过多症
D 利用氢氧化钠溶液洗涤石油产品中的残余硫酸
（2）某工厂化验室用10%的氢氧化钠溶液洗涤一定量石油产品中的残余硫酸，共消耗氢氧化钠溶液80g，洗涤后的溶液呈中性。这一定量石油产品中含硫酸的质量是 _____ g。
（3）做酸碱中和反应实验时，向烧杯内的氢氧化钙溶液中加入一定量的稀盐酸后，发现忘记了滴加酸碱指示剂。因此，他们停止滴加稀盐酸，并对烧杯中溶液的溶质成分进行探究。
【提出问题】该烧杯中溶液的溶质是什么？
【猜想】猜想一：只含有CaCl2
猜想二：含有CaCl2、HCl和Ca（OH）2
猜想三：含有CaCl2和Ca（OH）2
猜想四：含有 ______ 。
同学们讨论后一致认为猜想二不合理，理由是 ____ 。
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。
【进行实验】同学们设计了如下不同的实验方案，证明猜想四是成立的。
请帮他们填写有关实验步骤和实验现象。
方案 实验步骤 实验现象
一 取少量烧杯中的溶液于试管中，滴加几滴紫色石蕊溶液。 ___
二 将一颗生锈铁钉放入另一支试管中，取一定量烧杯中的溶液加入其中。 _____
三 另取少量烧杯中的溶液于第三支试管中，加入 _____ 产生气泡
【反思与拓展】①要使烧杯内溶液的溶质只含有CaCl2，需要除去杂质，其中的一种方法是向烧杯中加入过量的某种物质，然后过滤，该除杂原理用化学方程式表示为 _____ 。
②为了验证猜想三中不含有Ca（OH）2，小智的方案是：取少量烧杯中溶液于试管中，滴入几滴酚酞溶液，振荡，观察到酚酞溶液不变色，即说明猜想三不正确。你还有什么方案，请说出一种： ___ 。
③结合下图，分析HCl和NaOH反应的实质：______ 。
10．如图所示，某实验小组的同学在进行酸碱中和反应的实验时，向烧杯中的氢氧化钠溶液加入稀盐酸一会后，发现忘记了滴加指示剂。因此，他们停止滴加稀盐酸，并对烧杯内溶液中的溶质成分进行探究。
Ⅰ、从微观角度分析，中和反应的实质是______。
Ⅱ、探究烧杯内溶液中溶质的成分：
【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么？
【猜想】猜想①：可能是NaCl和NaOH；
猜想②：可能只有NaCl；
猜想③：可能是_____。
【查阅资料】氯化钠溶液呈中性。
【进行实验】
实验方案 实验操作 实验现象 实验结论
方案一 取少量烧杯内溶液于试管中，滴入几滴酚酞溶液，振荡 溶液_____色 猜想①不正确
方案二 取少量烧杯内溶液于另一支试管中，逐滴加入碳酸钠溶液至过量 _____ 猜想②不正确，猜想③正确
方案二发生反应的化学方程式是__________。
【反思与拓展】（1）在分析化学反应后所得物质成分时，除考虑生成物外还需考虑________。
（2）根据所学化学知识，验证烧杯内溶液中的溶质含有HCl，除以上方案外，下列哪些物质单独使用也能完成该实验？______（填序号）。
A pH试纸 B 铜 C 紫色石蕊溶液
11．某化学兴趣小组同学为探究硫酸的化学性质，做了如下实验：
（1）能产生气泡的是 __________ （填序号）；
（2）溶液变为蓝色的是 _________ （填序号），写出其中发生的化学方程式 ________。
（3）能证明C中发生了反应的现象是 ____________ 。
（4）实验过程中，发现只有A中无明显现象，说明铜与稀硫酸不发生反应。
【提出问题】铜与硫酸真的不能反应吗？
【查阅资料】
①铜与浓硫酸反应的化学方程式：Cu+2H2SO4（浓）＝CuSO4+SO2↑+2H2O
②SO2能使品红溶液褪色；
③SO2能与碱溶液反应；
④SO2能溶于水，但不溶于饱和NaHSO3溶液
【进行实验】
同学们在老师的帮助下用如图所示装置进行实验：
请回答下列问题：
（1）实验开始时，打开开关K，发现D中品红溶液褪色，装置D中试管口放置的棉花上浸有浓氢氧化钠溶液，其作用是 __________ 。
（2）装置B的作用是收集贮存多余的气体，当D中有明显现象后，关闭K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A有仍有气体产生，此时B中现象是：长颈漏斗内液面 ________ （填“上升”或“下降”），则B中盛放的液体为 _______ （填序号）
A 水 B 氢氧化钠溶液 C 饱和石灰水 D 饱和NaHSO3溶液
【知识拓展】化学反应的进行与物质的溶质质量分数，反应条件都有一定的关系。
12．中和反应是化学核心概念之一。某化学兴趣小组对中和反应展开了探究。
【实验目的】证明氢氧化钠溶液与盐酸发生化学反应。
【实验步骤】
步骤一：取一定量稀氢氧化钠溶液于烧杯中，滴加2滴酚酞试液，溶液呈红色。
步骤二：用仪器A吸取稀盐酸向烧杯中逐滴加入，边滴加边用玻璃棒搅拌，红色变浅直至消失。
步骤三：向溶液中继续滴加稀盐酸至溶液呈酸性，用玻璃棒蘸取其中溶液，在酒精灯上加热至蒸干，有白色固体产生。
【思考拓展】
(1)从下列仪器中选择步骤二中的“仪器A”，名称是_________。
(2)兴趣小组认为仅从上述步骤二的现象，难以证明盐酸与氢氧化钠发生了反应。
查阅资料：(i)酚酞试液在不同的pH时变化情况如下：
pH 0~8.2 8.2~10.0 10.0~14.0
颜色 无色 粉红色 红色
(ⅱ)氢氧化钠溶液的pH随浓度的降低而减小。
兴趣小组据此形成了对比实验方案以排除干扰，该对比实验方案是_____。
(3)为确认步骤三中的白色固体是氯化钠而不是氢氧化钠，进行如下实验：
步骤 现象 结论
将白色固体溶于水形成溶液，均分成两等份 向其中一份滴加CuSO4溶液，振荡、静置 ①无___色沉淀生成 白色固体不是NaOH。
向另一份滴加AgNO3溶液，振荡、静置 出现白色沉淀 ②白色固体是NaCl，反应的化学方程式为___。
【继续探究】
(4)如图是氢氧化钠与盐酸反应的微观示意图。从微观角度分析，氢氧化钠溶液和盐酸反应的实质是__________。
(5)兴趣小组认为上述实验对反应实质缺少直观的验证。
查阅资料：(ⅲ)变色硅胶为蓝色，吸水后呈红色。(ⅳ)变色硅胶与NaOH固体充分混合，无明显现象；变色硅胶与无水醋酸(CH3COOH)充分混合，无明显现象。
兴趣小组据此设计了如图实验，验证中和反应有水生成：将无水醋酸迅速倒入装有NaOH固体和变色硅胶的试管中，并用玻璃棒在试管中不断搅拌，观察到变色硅胶由蓝色逐渐变为红色，U型管内液面左低右高。
①U型管内液面左低右高说明该反应____热量(填写“放出”或“吸收”)。
②无水醋酸由CH3COO-和H+构成。变色硅胶由蓝色变成红色的原因是______(用化学方程式表示)。
13．敞口放置于空气中的氢氧化钠溶液能够发生下列变化而变质：
上述反应①的化学方程式为_____________，NaHCO3俗称______。某校化学学习小组师生对一瓶氢氧化钠溶液的变质情况进行了如下探究：
【提出问题】NaOH是否变质？
【做出猜想】
猜想1：NaOH全部变质。
猜想2：_____
【制定计划】老师探究是否产生了NaHCO3，学生在老师探究的基础上进一步探究。
【进行试验】
试验操作 试验现象 试验分析
老师试验 略 略 没有产生NaHCO3
学生试验 a，取一定量的待测液于试管中，加入足量CaCl2溶液 产生白色沉淀 反应的化学方程式为______
b，充分反应后静置，取上层清液加入无色酚酞溶液 溶液变红 原待测液中含有______
【表达交流】有同学认为上述实验a中的CaCl2溶液可改为澄清石灰水，你是否同意这种看法？_____（填“同意”或“不同意”）。
【实验结论】上述猜想2成立。
【反思评价】在实验室中，氢氧化钠应密封保存。
14．氢氧化钠溶液与稀硫酸反应，没有明显现象。同学们针对氢氧化钠与硫酸是否发生反应展开探究。
【猜想与假设】甲同学：两种物质混合，有两种可能。
①不发生反应，仅仅是简单混合；
②发生反应，反应物减少或消失。
【设计与实验一】取少量稀硫酸于试管中，滴入2滴酚酞溶液，然后向试管中又滴加2滴氢氧化钠溶液。试管内无明显现象产生。
实验结论：氢氧化钠与硫酸发生反应。
【解释与结论一】
(1)如果氢氧化钠不与硫酸反应，一定是简单混合，那么溶液一定会呈现_________，但是这样的现象并未出现，说明试管内_________，即氢氧化钠与硫酸发生反应。
【设计与实验二】乙同学受到启发。取少量稀硫酸于试管中，用pH 试纸测得试管内溶液的pH为a；然后向试管内滴加3滴氢氧化钠溶液(如图)，振荡，又用pH试纸测得pH为b；继续向试管内滴加3滴氢氧化钠溶液，振荡，再用pH试纸测得pH为c。
【设计与实验三】
(2)继续向上述试管内滴加氢氧化钠溶液，当pH大于7时，试管内_________，证明氢氧化钠与硫酸发生反应。
【表达与交流】
(3)甲、乙同学所做实验中涉及反应的化学方程式是_________，该反应的基本反应类型属于_________。
【解释与结论二】
(4)三次测得的pH由大到小的顺序是_________。随着氢氧化钠溶液的不断滴加，试管内溶液的_________性在逐渐减弱。
15．某校初三化学兴趣小组的同学为验证氢氧化钠的化学性质做了如下实验探究。请你根据实验回答有关问题。
（1）实验1的试管中可观察到的实验现象是___________。
（2）甲同学观察到实验2无明显现象，他得出结论：氢氧化钠与盐酸不发生反应。乙同学认为甲同学的结论不正确，他改进了该实验方案：先向氢氧化钠溶液中滴入几滴___________并振荡，再逐滴滴入稀盐酸，观察到溶液由红色变无色，由此可知氢氧化钠与稀盐酸___________（填“发生”或“不发生”）化学反应。
（3）小亮同学由实验2联想到在氢氧化钠溶液中通入二氧化碳也没有明显现象，那么二氧化碳与氢氧化钠是否发生了化学反应呢？（本实验中忽略CO2溶于水）
I、王敏同学从实验3得到的溶液中取出少量，加入试管中，滴入___________溶液，观察到有白色沉淀生成，其反应的化学方程式为___________，证明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应。
Ⅱ、为了验证CO2和NaOH溶液发生了化学反应，晓霞同学设计了实验4图示实验方案，当观察到___________现象时，证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了化学反应。
Ⅲ、通过对氢氧化钠化学性质的探究，同学们得出保存氢氧化钠固体的方法是___________。
16．化学实验活动课上，同学们进行了如图所示实验，请你参与他们的探究活动：
（1）通过A实验验证了氢氧化钙溶液显碱性。
（2）B实验试管中无明显现象，为证明两者反应，某同学向A实验试管中逐滴滴加足量的稀盐酸，当观察到溶液由红色变为无色时，证明两者发生了反应。
【提出问题】取B实验试管中反应后的溶液进行分析，溶液中所含溶质是什么？
【猜想与假设】猜想一：CaCl2
猜想二：CaCl2、Ca(OH)2和HCl
猜想三：_____
猜想四：CaCl2、Ca(OH)2
【查阅资料】CaCl2溶液呈中性
【交流讨论】经过讨论，同学们一致认为，猜想二是不成立的，原因是 _____（用化学方程式回答）。
【进行实验】为进一步探究溶质成分，确定其他猜想是否成立，进行了如下实验：
实验操作 实验现象 实验结论
甲同学取B实验试管中反应后的溶液少许于另一试管中，向里面加入适量碳酸钠溶液 有气泡产生 猜想____不成立
乙同学取B实验试管中反应后的溶液少许，测定其pH pH （选填“＜”、“=”或“＞”）7 猜想三成立
【反思评价】实验过程中，丙同学取B实验试管中反应后的溶液少许于另一试管中，向里面加入适量硝酸银溶液，现象是 _____，他也得出猜想三成立的结论。但其他同学认为，丙同学的方案无法证明猜想三是成立的，原因是 。
【拓展与应用】除以上方法外，要证明猜想三成立，以下选项能达到实验目的的是_____。
A．氢氧化钠溶液 B．氧化铜 C．锌
（3）C实验试管中反应的化学方程式是 _____，工业上常用该反应制取烧碱。
17．某化学兴趣小组向盛有一定量Na2CO3溶液的烧杯里滴入澄清石灰水，观察到产生白色沉淀，接着将烧杯内的物质过滤，请你参与同学们对滤液成分的探究实验。
【提出问题】滤液中的溶质是什么？
【猜想与假设】实验小组的同学对滤液中的溶质作出了如下五种猜想。
猜想一：滤液中的溶质只有NaOH；
猜想二：滤液中的溶质只有Na2CO3；
猜想三：滤液中的溶质只有Ca（OH）2；
猜想四：滤液中的溶质是NaOH和Ca（OH）2；
猜想五：滤液中的溶质是 _____。
【小组讨论】同学们分组讨论后一致认为猜想二和猜想三不成立，理由是 _____（用化学方程式表示）。
【实验探究】为进一步确定哪种猜想成立，同学们分组开展下列实验设计和探究活动。
组次 实验设计或操作 实验现象 实验结论
1 无明显现象 猜想 _____不成立，但不能确定其他猜想哪一个成立。
2 _____ 猜想五成立。
【反思交流】同学们认为要确定该滤液中的溶质，关键在于确定滤液中是否有Ca（OH）2或Na2CO3，实质是检验滤液中是否有Ca2+或。
有同学提出除了澄清石灰水，还可向滤液中加入其他试剂判断猜想五是否成立。请你列举两种类别不同的其他试剂 _____。
18．学习小组同学用下图所示实验探究完碱的化学性质后，将甲、乙、丙中的无色溶液均倒入洁净的废液缸，发现废液明显变浑浊且呈红色。同学们很好奇，于是接着进行了下列的拓展学习与探究。
【反思交流】
（1）小组同学做甲图所示实验时，当溶液恰好由红色变为无色，即停止了滴加稀盐酸，写出发生反应的化学方程式：___________。做乙图所示实验时，看到的现象是___________。
（2）废液呈红色，说明废液显___________性。废液变浑浊，是因为倾倒前丙中的溶液含有___________（填化学式）。
【拓展问题】
使废液变成红色的物质是什么？
【做出猜想】
猜想一：只有Na2CO3
猜想二：只有NaOH
猜想三：NaOH和Ca（OH）2
猜想四：NaOH和Na2CO3
你认为以上猜想中，不合理的是猜想___________。
【查阅资料】
CaCl2溶液呈中性。
【验证猜想】
静置一段时间后，取少量废液缸中的上层红色清液于试管中，加入过量CaCl2溶液，有白色沉淀生成。静置后，发现试管中的上层清液仍为红色，由此证明了猜想___________成立。
19．科学探究是认识和解决化学问题的重要实践活动。
近年来，自热食品种类繁多。只需将撕去塑料膜的发热包放入凉水中，就能享用美食，很受年轻人的追捧。实验小组同学买来一份自热食品进行以下探究。
【资料】Ⅰ、发热包中物质的主要成分是生石灰、碳酸钠、铝粒。
Ⅱ、铝能和NaOH溶液反应生成偏铝酸钠（NaAlO2）和氢气，偏铝酸钠溶于水。
探究一：发热包的发热原理。
（1）小组同学取出发热包，撕去塑料膜，放入适量凉水中，可观察到的现象是______，固体迅速膨胀，同时还可观察到发热包内固体变硬结块，其可能的原因是______（用化学方程式表示）。
（2）在使用发热包过程中，禁止明火的理由是______。
探究二：反应后混合物中部分成分的探究。
根据以上操作和实验现象回答下列问题。
（3）操作Ⅰ的名称是______。
（4）根据现象①得出：滤液A中一定不含的物质是______。根据现象②③分析得出：固体B中一定含有的物质是______。综合分析得出：现象③中产生的气体，其成分的组成可能为______。
（5）通过以上探究，同学们进行反思总结，你认为其中正确的是______。
A．能与水混合放出热量的物质均可做发热包的发热材料
B．发热包应密封防潮保存
C．禁止用湿手接触发热包
D．使用过程中应保持通风
20．学习酸、碱、盐相关知识之后，同学们对氢氧化钙产生了浓厚兴趣，化学兴趣小组同学取一定量氢氧化钙溶液于四支试管中，进行了如下图所示实验：
（1）试管甲中观察到的现象是______。
（2）试管乙中观察到的现象是______。
（3）试管丙中出现白色沉淀。
（4）请写出试管丁中发生反应的化学方程式______。
通过以上实验，同学们对氢氧化钙的化学性质有了进一步的认识。
【实验探究】实验结束后，小华同学将试管丙中物质过滤，把所得滤液与试管丁中的溶液倒入一个干净的烧杯中混合，过一会儿先有气泡冒出，后有白色沉淀生成，从而确定混合前试管丁中溶液的溶质是______（填化学式）。
【提出问题】混合后烧杯中溶液的溶质成分是什么？
【进行猜想】
猜想一：NaC1 猜想二：NaCl、CaCl2 猜想三：______
【设计实验】
实验步骤 实验现象 实验结论
取少量烧杯中的混合溶液于试管中，加入______溶液。 ______ 猜想二成立
【反思拓展】实验后的废液若直接倒入下水道，可能会造成水体污染，需将废液处理达标后再排放。
参考答案
1．② ④ 溶质质量分数 无现象 ③ A ③
2．2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3 反应物中不含碳元素 二氧化硫有刺激性气味 猜想一不成立，猜想二成立 酸
3．A 氧气和水蒸气 将A装置中的空气换作氮气或二氧化碳 a b c 刷油漆等
4． FeSO4、MgSO4、CuSO4 只要发生反应就会有硫酸亚铁生成 有气泡产生 乙 用磁铁吸引 不反应
5．化学反应前后元素的种类不变 检验气体中是否含有二氧化碳 Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O 丁 Fe2O3 + 3CO2Fe + 3CO2 颠倒后无法检验气体中是否含有二氧化碳
6．活动性 C H2、CO2 铜##Cu 引流 用稀硫酸浸取 铁＞镍＞铜
7．一氧化碳和二氧化碳（CO和CO2） 除去CO2气体 排尽装置中原有的空气
8．溶液由无色变为红色 OH- 溶液红色变淡 48 D 甲、乙中的硅胶不变色，丙中硅胶由蓝色变为红色 验证醋酸钠能否使硅胶变色实验 氢氧化钠溶解放热
9．A CaCl2、HCl 稀盐酸与氢氧化钙在溶液中不能共存，要发生反应 紫色石蕊溶液变红色 铁锈逐渐消失，溶液变黄色 镁或碳酸钠溶液（合理即可） CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 取少量烧杯中的溶液于试管中，加入碳酸钠溶液，观察到没有沉淀产生，则溶液中不含氢氧化钙 H+和OH-结合生成水
10． 氢离子和氢氧根离子反应生成水分子 NaCl和HCl 不变 溶液中有气泡产生 反应物是否有剩余 AC
11． BD E 酚酞试液由红色变为无色 吸收二氧化硫，防止污染空气 上升 D
12．胶头滴管 用相同量的蒸馏水代替稀盐酸进行步骤二实验，如红色不消失，则可排除水的影响 蓝 NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3 H+和OH-结合生成H2O 放出 CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O
13． 小苏打 氢氧化钠部分变质 氢氧化钠 不同意
14．(1) 红色 没有氢氧化钠
(2)不含硫酸
(3) 复分解反应
(4)cba 酸
15．有红褐色沉淀生成 酚酞溶液 发生 CaCl2或BaCl2（其他合理答案也可） 或BaCl2+Na2CO3=2NaCl+BaCO3↓ 锥形瓶中的气球变大 密封保存
16．CaCl2、HCl 一、四 ＜ 产生白色沉淀 氯化钙与硝酸银反应也会生成氯化银白色沉淀，猜想一、四也可能成立 BC##CB
17．NaOH和Na2CO3 Ca(OH)2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH 四 有白色沉淀生成 盐酸、氯化钡溶液等
18． 小气球逐渐变大 碱 Ca（OH）2 一 四
19．剧烈反应，放出大量热，有气体产生 铝粒、铝与氢氧化钠反应生成的氢气，在空气中遇明火燃烧，可能引发火灾或爆炸（其他合理答案均可） 过滤 碳酸钠##Na2CO3 氢氧化钙、碳酸钙 二氧化碳、二氧化碳和氢气 BCD
20．产生白色沉淀（或变浑浊或澄清石灰水变浑浊） 溶液变为红色 HCl，CaCl2 NaCl，Na2CO3（或氯化钠、碳酸钠） 碳酸钠（或Na2CO3）或碳酸钾（或K2CO3） 产生白色沉淀（其它答案合理也可）
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中考化学《科学探究》专项试题
1．某化学兴趣小组为了探究铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，进行了如下探究活动：
【查阅资料】铬(Cr)是银白色有光泽的金属，在空气中表面能生成抗腐蚀的致密氧化膜。铬能与稀硫酸反应，生成氢气和硫酸亚铬(CrSO4)。
【提出猜想】对这三种金属的活动性顺序提出了如下猜想：
猜想①：Cr>Al>Cu 猜想②：Cr>Cu>Al
猜想③：Al>Cr>Cu 猜想④：Al>Cu>Cr
【讨论交流】根据已学的金属活动性顺序和已查阅的资料分析，肯定不能成立的是
猜想是 ____ 和猜想 _____ (填序号)。
【实验设计及过程】请将表中的内容填写完整。
实 验 操 作 实 验 现 象 实 验 结 论
室温下，将大小相同并打磨光亮的铬片、铝片、铜片分别投入盛有体积相同、 ______ 相同的稀硫酸的试管中 铬片表面产生气泡缓慢铝片表面产生气泡较快铜片表面 _______ 猜想 __ (填序号)成立
【实验反思】
(1)将金属片投入稀硫酸前应先打磨金属片的目的是 _______ 。
A．除去金属表面氧化物，有利于直接反应 B．使金属表面光亮，便于观察现象
C．使金属表面温度升高，提高反应温度
(2)有同学提出探究金属活动性强弱还可以依据“金属与盐溶液是否发生置换反应”来判断。为了验证甲、乙、丙三种金属的活动性依次减弱，某同学设计了如下方案：
①把甲放入乙的盐溶液中
②把乙放入丙的盐溶液中
③把甲放入丙的盐溶液中
你认为该方案中的 _________ (填序号)没有必要做。
2．在探究金属活动性的实验课上，同学们把打磨光亮的铝片插入硫酸铜溶液中，过一会儿，发现了一个“意外现象”：在铝片表面看到有红色固体析出的同时，还看到有少量的气泡冒出，写出生成红色固体的化学方程式_______________________．
【提出问题】该气体是什么呢？
【猜想与假设】猜想一：O2 猜想二：H2 猜想三：CO2 猜想四：SO2
同学们经过讨论，一致认为猜想三不成立，理由是_____________________．
【实验验证】
(1)有同学闻了一下该气体，发现无气味，证明猜想四也不成立，理由是___________．
(2)将产生的气体经验纯后，用导管导入到点燃的酒精灯火焰上，气体安静燃烧，产生淡蓝色火焰．
【实验结论】__________________．
【反思与交流】CuSO4溶液可能显_______性(填“酸”或“碱”或“中”)．
3．某化学兴趣小组进行铁生锈的实验探究活动。
[探究一]铁生锈的条件
（1）该兴趣小组将洁净无锈的铁钉分别置于上图所示装置中，经过一段时间观察______________，（填装置序号）装置中出现了明显的锈迹。
他们的结论:铁生锈是因为铁与空气中的__________等发生了化学反应。
（2）甲同学提出了疑问:空气中的氮气、二氧化碳没有参与铁的生锈过程吗？请设计实验为甲同学释疑。_________________，观察并记录现象即可证明。
[探究二]影响铁生锈速率快慢的因素
乙同学说:妈妈常说菜刀沾有盐水生锈更快。这种说法对吗？同学广泛查阅资料。
资料一:导电性强的溶液都可加速铁的生锈。
资料二:海上航行的轮船在与海水接触的部分镶嵌一锌块，能有效降低钢材被腐蚀的速率。
（3）将上述A装置中的蒸馏水改为下列液体中的_________，可使铁生锈的速率加快。
a．硫酸钠溶液 b．无水乙醇 C．蔗糖溶液
（4）一些铁制品表面覆盖了某些涂层。不同的涂层被破坏后，铁生锈的速率不同。你认为下列________涂层破坏后，铁生锈的速率较快。
a．镀锌铁 b．镀锡铁
（5）一些建筑的大门刷上了一层银白色的金属，你认为该金属可能是___________。
a．银粉 b．铜粉 c．铝粉
[交流与思考]
（6）写出一种防止铁生锈的方法_______________________。
4．某兴趣小组的同学在装有硫酸镁和硫酸铜废液的烧杯中放入一定量的铁粉，搅拌，待充分反应后过滤、洗涤，得到固体和溶液，操作步骤如图所示。请你与小组同学共同完成以下探究：加入铁粉时一定发生反应的化学方程式为：______。
探究实验：
【提出问题】滤液中的溶质成分是什么？
【猜想与假设】
甲同学：；
乙同学：、；
丙同学：______。
【表达交流】大家一致认为甲同学的猜想不正确，理由是 ______合理即可。
探究实验：
【提出问题】固体中的成分是什么？
【进行实验】取少量固体于试管中，加入少量稀盐酸，观察到的现象是______，得出固体成分为、。
【表达交流】在得出固体的成分后，也确定了探究实验中______同学的猜想是正确的。小组同学想将滤渣中的两种金属进行分离，你能帮他们想想办法吗？请写出你的操作步骤：______。
【归纳总结】根据以上探究活动，可以总结出判断反应后溶液中溶质成分的一般思路是：
①与所加物质反应后生成的溶于水的物质一定存在。
②与所加物质 ______的溶质一定存在。
5．某校化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣。
【提出问题】：甲烷燃烧后生成哪些物质？
【查阅资料】：含碳元素的物质完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO；无水CuSO4遇水变蓝．
【猜想与假设】：
甲： CO2，H2O；
乙： CO ，H2O；
丙： NH3，CO2， H2O；
丁： CO2，CO ，H2O
(1) 大家认为丙同学的猜想是错误的，理由是_______。
【实验探究】：为了验证上述猜想与假设，将甲烷在一定量的O2中燃烧的产物依次通过如下图所示装置：
(2) 实验过程中B装置的作用是______，该反应的化学方程式为_______。
(3) 实验中观察到A中无水CuSO4变蓝，B、E中澄清石灰水变浑浊，D中红色粉末变成黑色，由此推断_______同学猜想成立．
（4）D中红色粉末变成黑色的化学方程式为：_______。
【反思与交流】实验完成后经过讨论，大家一致认为：过程中B、C装置的顺序不能颠倒，原因是_________。
6．金属材料的使用见证了人类文明的发展。
（1）人类使用金属历史由早到晚的顺序是铜、铁、铝，这不仅与人类工业冶炼技术的发展水平有关，还与金属的_______关系密切。
（2）性能更好的合金被广泛应用，下列金属材料不属于合金的是_______。
A．不锈钢 B．焊锡 C．铜 D．18K黄金
（3）白铜是一种主要添加元素为镍(元素符号为Ni）的铜合金，发明于我国西汉时期，是我国古代冶金技术的杰出成就。现有一件白铜制品，长期露置在潮湿空气中发生锈蚀，表面生成了Cu2(OH)2CO3。为了回收其中的铜和镍，将含有Cu、Ni 、Cu2(OH)2CO3的该样品粉碎后进行如下探究：
【查阅信息】①Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+3H2O+CO2↑
②镍是一种银白色、具有磁性的金属，在化合物中显+2价。
【回收铜和镍的工艺流程】
【讨论分析】
①步骤Ⅰ中有气体生成，气体的成分是_______，固体甲是_______。
②操作Ⅰ中玻璃棒的作用是_______。
③步骤②中生成镍的化学方程式为_______。
④操作III最简单的分离方法是_______。
⑤铜、铁、镍三种金属的活动性由强到弱的顺序为_______。
7．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______。
8．某学习小组对酸与碱发生中和反应进行探究，请你参与实验。
实验活动一：用酸碱指示剂探究酸与碱反应的过程。
【实验1】小组同学设计并进行如下实验。
编号 实验方法与操作 实验现象 解释与结论
① 取3mL溶质质量分数为4%的NaOH溶液于试管中，滴1、2滴酚酞溶液。 。 加入稀盐酸后，NaOH溶液中 （填离子符号）浓度减小，进而证明酸与碱能发生反应。
② 向上述溶液逐渐滴入稀盐酸，振荡。 溶液刚好褪色
③ 向上述刚好褪色的溶液中再滴2滴溶质质量分数为4%的NaOH溶液，振荡后，再次滴入微量稀盐酸，振荡。 。
（1）配制50g溶质质量分数为4%的NaOH溶液，所需水的质量是_____g。
（2）向上述刚好褪色的溶液中加入_____（填字母序号）也能达到实验目的。
A. MgCl2溶液 B. 稀H2SO4
C. AgNO3溶液 D. Ba（OH）2溶液
实验活动二：用变色硅胶验证酸与碱反应生成了水。
【查阅资料】Ⅰ.变色硅胶吸水后由蓝色变为红色。
Ⅱ.无水醋酸与氢氧化钠反应生成醋酸钠和水。
【实验2】小组同学在老师的指导下，进行如图所示的三个实验。
【讨论与交流】
（3）证明无水醋酸与氢氧化钠反应有水生成的现象是_____。小芳认为【实验2】不严密，还应补充的实验是_____。
（4）实验过程中，观察到丙的U形管内液面左低右高，出现该现象的原因可能是无水醋酸与氢氧化钠反应时放热或_____。
9．某化学兴趣小组的同学在进行微专题复习时，围绕酸、碱中和反应这一主题展开了深度学习。请你参与其中，按要求回答问题和开展探究。
（1）下列选项的应用与中和反应的原理无关的是 ____ 。
A 使用浓硫酸干燥CO2气体
B 使用熟石灰改良酸性土壤
C 服用含有Al（OH）3的药物治疗胃酸过多症
D 利用氢氧化钠溶液洗涤石油产品中的残余硫酸
（2）某工厂化验室用10%的氢氧化钠溶液洗涤一定量石油产品中的残余硫酸，共消耗氢氧化钠溶液80g，洗涤后的溶液呈中性。这一定量石油产品中含硫酸的质量是 _____ g。
（3）做酸碱中和反应实验时，向烧杯内的氢氧化钙溶液中加入一定量的稀盐酸后，发现忘记了滴加酸碱指示剂。因此，他们停止滴加稀盐酸，并对烧杯中溶液的溶质成分进行探究。
【提出问题】该烧杯中溶液的溶质是什么？
【猜想】猜想一：只含有CaCl2
猜想二：含有CaCl2、HCl和Ca（OH）2
猜想三：含有CaCl2和Ca（OH）2
猜想四：含有 ______ 。
同学们讨论后一致认为猜想二不合理，理由是 ____ 。
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。
【进行实验】同学们设计了如下不同的实验方案，证明猜想四是成立的。
请帮他们填写有关实验步骤和实验现象。
方案 实验步骤 实验现象
一 取少量烧杯中的溶液于试管中，滴加几滴紫色石蕊溶液。 ___
二 将一颗生锈铁钉放入另一支试管中，取一定量烧杯中的溶液加入其中。 _____
三 另取少量烧杯中的溶液于第三支试管中，加入 _____ 产生气泡
【反思与拓展】①要使烧杯内溶液的溶质只含有CaCl2，需要除去杂质，其中的一种方法是向烧杯中加入过量的某种物质，然后过滤，该除杂原理用化学方程式表示为 _____ 。
②为了验证猜想三中不含有Ca（OH）2，小智的方案是：取少量烧杯中溶液于试管中，滴入几滴酚酞溶液，振荡，观察到酚酞溶液不变色，即说明猜想三不正确。你还有什么方案，请说出一种： ___ 。
③结合下图，分析HCl和NaOH反应的实质：______ 。
10．如图所示，某实验小组的同学在进行酸碱中和反应的实验时，向烧杯中的氢氧化钠溶液加入稀盐酸一会后，发现忘记了滴加指示剂。因此，他们停止滴加稀盐酸，并对烧杯内溶液中的溶质成分进行探究。
Ⅰ、从微观角度分析，中和反应的实质是______。
Ⅱ、探究烧杯内溶液中溶质的成分：
【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么？
【猜想】猜想①：可能是NaCl和NaOH；
猜想②：可能只有NaCl；
猜想③：可能是_____。
【查阅资料】氯化钠溶液呈中性。
【进行实验】
实验方案 实验操作 实验现象 实验结论
方案一 取少量烧杯内溶液于试管中，滴入几滴酚酞溶液，振荡 溶液_____色 猜想①不正确
方案二 取少量烧杯内溶液于另一支试管中，逐滴加入碳酸钠溶液至过量 _____ 猜想②不正确，猜想③正确
方案二发生反应的化学方程式是__________。
【反思与拓展】（1）在分析化学反应后所得物质成分时，除考虑生成物外还需考虑________。
（2）根据所学化学知识，验证烧杯内溶液中的溶质含有HCl，除以上方案外，下列哪些物质单独使用也能完成该实验？______（填序号）。
A pH试纸 B 铜 C 紫色石蕊溶液
11．某化学兴趣小组同学为探究硫酸的化学性质，做了如下实验：
（1）能产生气泡的是 __________ （填序号）；
（2）溶液变为蓝色的是 _________ （填序号），写出其中发生的化学方程式 ________。
（3）能证明C中发生了反应的现象是 ____________ 。
（4）实验过程中，发现只有A中无明显现象，说明铜与稀硫酸不发生反应。
【提出问题】铜与硫酸真的不能反应吗？
【查阅资料】
①铜与浓硫酸反应的化学方程式：Cu+2H2SO4（浓）＝CuSO4+SO2↑+2H2O
②SO2能使品红溶液褪色；
③SO2能与碱溶液反应；
④SO2能溶于水，但不溶于饱和NaHSO3溶液
【进行实验】
同学们在老师的帮助下用如图所示装置进行实验：
请回答下列问题：
（1）实验开始时，打开开关K，发现D中品红溶液褪色，装置D中试管口放置的棉花上浸有浓氢氧化钠溶液，其作用是 __________ 。
（2）装置B的作用是收集贮存多余的气体，当D中有明显现象后，关闭K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A有仍有气体产生，此时B中现象是：长颈漏斗内液面 ________ （填“上升”或“下降”），则B中盛放的液体为 _______ （填序号）
A 水 B 氢氧化钠溶液 C 饱和石灰水 D 饱和NaHSO3溶液
【知识拓展】化学反应的进行与物质的溶质质量分数，反应条件都有一定的关系。
12．中和反应是化学核心概念之一。某化学兴趣小组对中和反应展开了探究。
【实验目的】证明氢氧化钠溶液与盐酸发生化学反应。
【实验步骤】
步骤一：取一定量稀氢氧化钠溶液于烧杯中，滴加2滴酚酞试液，溶液呈红色。
步骤二：用仪器A吸取稀盐酸向烧杯中逐滴加入，边滴加边用玻璃棒搅拌，红色变浅直至消失。
步骤三：向溶液中继续滴加稀盐酸至溶液呈酸性，用玻璃棒蘸取其中溶液，在酒精灯上加热至蒸干，有白色固体产生。
【思考拓展】
(1)从下列仪器中选择步骤二中的“仪器A”，名称是_________。
(2)兴趣小组认为仅从上述步骤二的现象，难以证明盐酸与氢氧化钠发生了反应。
查阅资料：(i)酚酞试液在不同的pH时变化情况如下：
pH 0~8.2 8.2~10.0 10.0~14.0
颜色 无色 粉红色 红色
(ⅱ)氢氧化钠溶液的pH随浓度的降低而减小。
兴趣小组据此形成了对比实验方案以排除干扰，该对比实验方案是_____。
(3)为确认步骤三中的白色固体是氯化钠而不是氢氧化钠，进行如下实验：
步骤 现象 结论
将白色固体溶于水形成溶液，均分成两等份 向其中一份滴加CuSO4溶液，振荡、静置 ①无___色沉淀生成 白色固体不是NaOH。
向另一份滴加AgNO3溶液，振荡、静置 出现白色沉淀 ②白色固体是NaCl，反应的化学方程式为___。
【继续探究】
(4)如图是氢氧化钠与盐酸反应的微观示意图。从微观角度分析，氢氧化钠溶液和盐酸反应的实质是__________。
(5)兴趣小组认为上述实验对反应实质缺少直观的验证。
查阅资料：(ⅲ)变色硅胶为蓝色，吸水后呈红色。(ⅳ)变色硅胶与NaOH固体充分混合，无明显现象；变色硅胶与无水醋酸(CH3COOH)充分混合，无明显现象。
兴趣小组据此设计了如图实验，验证中和反应有水生成：将无水醋酸迅速倒入装有NaOH固体和变色硅胶的试管中，并用玻璃棒在试管中不断搅拌，观察到变色硅胶由蓝色逐渐变为红色，U型管内液面左低右高。
①U型管内液面左低右高说明该反应____热量(填写“放出”或“吸收”)。
②无水醋酸由CH3COO-和H+构成。变色硅胶由蓝色变成红色的原因是______(用化学方程式表示)。
13．敞口放置于空气中的氢氧化钠溶液能够发生下列变化而变质：
上述反应①的化学方程式为_____________，NaHCO3俗称______。某校化学学习小组师生对一瓶氢氧化钠溶液的变质情况进行了如下探究：
【提出问题】NaOH是否变质？
【做出猜想】
猜想1：NaOH全部变质。
猜想2：_____
【制定计划】老师探究是否产生了NaHCO3，学生在老师探究的基础上进一步探究。
【进行试验】
试验操作 试验现象 试验分析
老师试验 略 略 没有产生NaHCO3
学生试验 a，取一定量的待测液于试管中，加入足量CaCl2溶液 产生白色沉淀 反应的化学方程式为______
b，充分反应后静置，取上层清液加入无色酚酞溶液 溶液变红 原待测液中含有______
【表达交流】有同学认为上述实验a中的CaCl2溶液可改为澄清石灰水，你是否同意这种看法？_____（填“同意”或“不同意”）。
【实验结论】上述猜想2成立。
【反思评价】在实验室中，氢氧化钠应密封保存。
14．氢氧化钠溶液与稀硫酸反应，没有明显现象。同学们针对氢氧化钠与硫酸是否发生反应展开探究。
【猜想与假设】甲同学：两种物质混合，有两种可能。
①不发生反应，仅仅是简单混合；
②发生反应，反应物减少或消失。
【设计与实验一】取少量稀硫酸于试管中，滴入2滴酚酞溶液，然后向试管中又滴加2滴氢氧化钠溶液。试管内无明显现象产生。
实验结论：氢氧化钠与硫酸发生反应。
【解释与结论一】
(1)如果氢氧化钠不与硫酸反应，一定是简单混合，那么溶液一定会呈现_________，但是这样的现象并未出现，说明试管内_________，即氢氧化钠与硫酸发生反应。
【设计与实验二】乙同学受到启发。取少量稀硫酸于试管中，用pH 试纸测得试管内溶液的pH为a；然后向试管内滴加3滴氢氧化钠溶液(如图)，振荡，又用pH试纸测得pH为b；继续向试管内滴加3滴氢氧化钠溶液，振荡，再用pH试纸测得pH为c。
【设计与实验三】
(2)继续向上述试管内滴加氢氧化钠溶液，当pH大于7时，试管内_________，证明氢氧化钠与硫酸发生反应。
【表达与交流】
(3)甲、乙同学所做实验中涉及反应的化学方程式是_________，该反应的基本反应类型属于_________。
【解释与结论二】
(4)三次测得的pH由大到小的顺序是_________。随着氢氧化钠溶液的不断滴加，试管内溶液的_________性在逐渐减弱。
15．某校初三化学兴趣小组的同学为验证氢氧化钠的化学性质做了如下实验探究。请你根据实验回答有关问题。
（1）实验1的试管中可观察到的实验现象是___________。
（2）甲同学观察到实验2无明显现象，他得出结论：氢氧化钠与盐酸不发生反应。乙同学认为甲同学的结论不正确，他改进了该实验方案：先向氢氧化钠溶液中滴入几滴___________并振荡，再逐滴滴入稀盐酸，观察到溶液由红色变无色，由此可知氢氧化钠与稀盐酸___________（填“发生”或“不发生”）化学反应。
（3）小亮同学由实验2联想到在氢氧化钠溶液中通入二氧化碳也没有明显现象，那么二氧化碳与氢氧化钠是否发生了化学反应呢？（本实验中忽略CO2溶于水）
I、王敏同学从实验3得到的溶液中取出少量，加入试管中，滴入___________溶液，观察到有白色沉淀生成，其反应的化学方程式为___________，证明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应。
Ⅱ、为了验证CO2和NaOH溶液发生了化学反应，晓霞同学设计了实验4图示实验方案，当观察到___________现象时，证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了化学反应。
Ⅲ、通过对氢氧化钠化学性质的探究，同学们得出保存氢氧化钠固体的方法是___________。
16．化学实验活动课上，同学们进行了如图所示实验，请你参与他们的探究活动：
（1）通过A实验验证了氢氧化钙溶液显碱性。
（2）B实验试管中无明显现象，为证明两者反应，某同学向A实验试管中逐滴滴加足量的稀盐酸，当观察到溶液由红色变为无色时，证明两者发生了反应。
【提出问题】取B实验试管中反应后的溶液进行分析，溶液中所含溶质是什么？
【猜想与假设】猜想一：CaCl2
猜想二：CaCl2、Ca(OH)2和HCl
猜想三：_____
猜想四：CaCl2、Ca(OH)2
【查阅资料】CaCl2溶液呈中性
【交流讨论】经过讨论，同学们一致认为，猜想二是不成立的，原因是 _____（用化学方程式回答）。
【进行实验】为进一步探究溶质成分，确定其他猜想是否成立，进行了如下实验：
实验操作 实验现象 实验结论
甲同学取B实验试管中反应后的溶液少许于另一试管中，向里面加入适量碳酸钠溶液 有气泡产生 猜想____不成立
乙同学取B实验试管中反应后的溶液少许，测定其pH pH （选填“＜”、“=”或“＞”）7 猜想三成立
【反思评价】实验过程中，丙同学取B实验试管中反应后的溶液少许于另一试管中，向里面加入适量硝酸银溶液，现象是 _____，他也得出猜想三成立的结论。但其他同学认为，丙同学的方案无法证明猜想三是成立的，原因是 。
【拓展与应用】除以上方法外，要证明猜想三成立，以下选项能达到实验目的的是_____。
A．氢氧化钠溶液 B．氧化铜 C．锌
（3）C实验试管中反应的化学方程式是 _____，工业上常用该反应制取烧碱。
17．某化学兴趣小组向盛有一定量Na2CO3溶液的烧杯里滴入澄清石灰水，观察到产生白色沉淀，接着将烧杯内的物质过滤，请你参与同学们对滤液成分的探究实验。
【提出问题】滤液中的溶质是什么？
【猜想与假设】实验小组的同学对滤液中的溶质作出了如下五种猜想。
猜想一：滤液中的溶质只有NaOH；
猜想二：滤液中的溶质只有Na2CO3；
猜想三：滤液中的溶质只有Ca（OH）2；
猜想四：滤液中的溶质是NaOH和Ca（OH）2；
猜想五：滤液中的溶质是 _____。
【小组讨论】同学们分组讨论后一致认为猜想二和猜想三不成立，理由是 _____（用化学方程式表示）。
【实验探究】为进一步确定哪种猜想成立，同学们分组开展下列实验设计和探究活动。
组次 实验设计或操作 实验现象 实验结论
1 无明显现象 猜想 _____不成立，但不能确定其他猜想哪一个成立。
2 _____ 猜想五成立。
【反思交流】同学们认为要确定该滤液中的溶质，关键在于确定滤液中是否有Ca（OH）2或Na2CO3，实质是检验滤液中是否有Ca2+或。
有同学提出除了澄清石灰水，还可向滤液中加入其他试剂判断猜想五是否成立。请你列举两种类别不同的其他试剂 _____。
18．学习小组同学用下图所示实验探究完碱的化学性质后，将甲、乙、丙中的无色溶液均倒入洁净的废液缸，发现废液明显变浑浊且呈红色。同学们很好奇，于是接着进行了下列的拓展学习与探究。
【反思交流】
（1）小组同学做甲图所示实验时，当溶液恰好由红色变为无色，即停止了滴加稀盐酸，写出发生反应的化学方程式：___________。做乙图所示实验时，看到的现象是___________。
（2）废液呈红色，说明废液显___________性。废液变浑浊，是因为倾倒前丙中的溶液含有___________（填化学式）。
【拓展问题】
使废液变成红色的物质是什么？
【做出猜想】
猜想一：只有Na2CO3
猜想二：只有NaOH
猜想三：NaOH和Ca（OH）2
猜想四：NaOH和Na2CO3
你认为以上猜想中，不合理的是猜想___________。
【查阅资料】
CaCl2溶液呈中性。
【验证猜想】
静置一段时间后，取少量废液缸中的上层红色清液于试管中，加入过量CaCl2溶液，有白色沉淀生成。静置后，发现试管中的上层清液仍为红色，由此证明了猜想___________成立。
19．科学探究是认识和解决化学问题的重要实践活动。
近年来，自热食品种类繁多。只需将撕去塑料膜的发热包放入凉水中，就能享用美食，很受年轻人的追捧。实验小组同学买来一份自热食品进行以下探究。
【资料】Ⅰ、发热包中物质的主要成分是生石灰、碳酸钠、铝粒。
Ⅱ、铝能和NaOH溶液反应生成偏铝酸钠（NaAlO2）和氢气，偏铝酸钠溶于水。
探究一：发热包的发热原理。
（1）小组同学取出发热包，撕去塑料膜，放入适量凉水中，可观察到的现象是______，固体迅速膨胀，同时还可观察到发热包内固体变硬结块，其可能的原因是______（用化学方程式表示）。
（2）在使用发热包过程中，禁止明火的理由是______。
探究二：反应后混合物中部分成分的探究。
根据以上操作和实验现象回答下列问题。
（3）操作Ⅰ的名称是______。
（4）根据现象①得出：滤液A中一定不含的物质是______。根据现象②③分析得出：固体B中一定含有的物质是______。综合分析得出：现象③中产生的气体，其成分的组成可能为______。
（5）通过以上探究，同学们进行反思总结，你认为其中正确的是______。
A．能与水混合放出热量的物质均可做发热包的发热材料
B．发热包应密封防潮保存
C．禁止用湿手接触发热包
D．使用过程中应保持通风
20．学习酸、碱、盐相关知识之后，同学们对氢氧化钙产生了浓厚兴趣，化学兴趣小组同学取一定量氢氧化钙溶液于四支试管中，进行了如下图所示实验：
（1）试管甲中观察到的现象是______。
（2）试管乙中观察到的现象是______。
（3）试管丙中出现白色沉淀。
（4）请写出试管丁中发生反应的化学方程式______。
通过以上实验，同学们对氢氧化钙的化学性质有了进一步的认识。
【实验探究】实验结束后，小华同学将试管丙中物质过滤，把所得滤液与试管丁中的溶液倒入一个干净的烧杯中混合，过一会儿先有气泡冒出，后有白色沉淀生成，从而确定混合前试管丁中溶液的溶质是______（填化学式）。
【提出问题】混合后烧杯中溶液的溶质成分是什么？
【进行猜想】
猜想一：NaC1 猜想二：NaCl、CaCl2 猜想三：______
【设计实验】
实验步骤 实验现象 实验结论
取少量烧杯中的混合溶液于试管中，加入______溶液。 ______ 猜想二成立
【反思拓展】实验后的废液若直接倒入下水道，可能会造成水体污染，需将废液处理达标后再排放。
参考答案
1．② ④ 溶质质量分数 无现象 ③ A ③
2．2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3 反应物中不含碳元素 二氧化硫有刺激性气味 猜想一不成立，猜想二成立 酸
3．A 氧气和水蒸气 将A装置中的空气换作氮气或二氧化碳 a b c 刷油漆等
4． FeSO4、MgSO4、CuSO4 只要发生反应就会有硫酸亚铁生成 有气泡产生 乙 用磁铁吸引 不反应
5．化学反应前后元素的种类不变 检验气体中是否含有二氧化碳 Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O 丁 Fe2O3 + 3CO2Fe + 3CO2 颠倒后无法检验气体中是否含有二氧化碳
6．活动性 C H2、CO2 铜##Cu 引流 用稀硫酸浸取 铁＞镍＞铜
7．一氧化碳和二氧化碳（CO和CO2） 除去CO2气体 排尽装置中原有的空气
8．溶液由无色变为红色 OH- 溶液红色变淡 48 D 甲、乙中的硅胶不变色，丙中硅胶由蓝色变为红色 验证醋酸钠能否使硅胶变色实验 氢氧化钠溶解放热
9．A CaCl2、HCl 稀盐酸与氢氧化钙在溶液中不能共存，要发生反应 紫色石蕊溶液变红色 铁锈逐渐消失，溶液变黄色 镁或碳酸钠溶液（合理即可） CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 取少量烧杯中的溶液于试管中，加入碳酸钠溶液，观察到没有沉淀产生，则溶液中不含氢氧化钙 H+和OH-结合生成水
10． 氢离子和氢氧根离子反应生成水分子 NaCl和HCl 不变 溶液中有气泡产生 反应物是否有剩余 AC
11． BD E 酚酞试液由红色变为无色 吸收二氧化硫，防止污染空气 上升 D
12．胶头滴管 用相同量的蒸馏水代替稀盐酸进行步骤二实验，如红色不消失，则可排除水的影响 蓝 NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3 H+和OH-结合生成H2O 放出 CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O
13． 小苏打 氢氧化钠部分变质 氢氧化钠 不同意
14．(1) 红色 没有氢氧化钠
(2)不含硫酸
(3) 复分解反应
(4)cba 酸
15．有红褐色沉淀生成 酚酞溶液 发生 CaCl2或BaCl2（其他合理答案也可） 或BaCl2+Na2CO3=2NaCl+BaCO3↓ 锥形瓶中的气球变大 密封保存
16．CaCl2、HCl 一、四 ＜ 产生白色沉淀 氯化钙与硝酸银反应也会生成氯化银白色沉淀，猜想一、四也可能成立 BC##CB
17．NaOH和Na2CO3 Ca(OH)2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH 四 有白色沉淀生成 盐酸、氯化钡溶液等
18． 小气球逐渐变大 碱 Ca（OH）2 一 四
19．剧烈反应，放出大量热，有气体产生 铝粒、铝与氢氧化钠反应生成的氢气，在空气中遇明火燃烧，可能引发火灾或爆炸（其他合理答案均可） 过滤 碳酸钠##Na2CO3 氢氧化钙、碳酸钙 二氧化碳、二氧化碳和氢气 BCD
20．产生白色沉淀（或变浑浊或澄清石灰水变浑浊） 溶液变为红色 HCl，CaCl2 NaCl，Na2CO3（或氯化钠、碳酸钠） 碳酸钠（或Na2CO3）或碳酸钾（或K2CO3） 产生白色沉淀（其它答案合理也可）
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