专题7 化学实验探究-2026年中考科学【热点·重点·难点】专练(含解析)

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名称 专题7 化学实验探究-2026年中考科学【热点·重点·难点】专练(含解析)
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文件大小 54.6MB
资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2026-04-04 00:00:00

文档简介

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专题7 化学实验探究
实验探究题是中考必考题型,主要考査学生的探究能力,以初中化学教材中物质的性质以及教材实验为基础,以社会生活和社会热点为背景设计题目。通过探究活动,把科学方法的学习和科学知识的学习放在同等重要的地位,提高学生探究未知世界的能力。考查方向以实验探究的基本要素:提出问题、猜想与假设。设计实验、收集证据、解释与结论、评价与交流等为基点设计问题,让学生进行思考解答。
★重难点01: 基础实验器材操作
1、常见的实验仪器
名称 试管 烧杯 酒精灯 胶头滴管 量筒 蒸发皿 水槽
图示
主要用途 少量试剂的反应容器 大量试剂 的反应容 器 用于加热 吸取和滴加液体 测量液体体积 蒸发液体 盛大量水
名称 玻璃棒 镊子 药匙 坩埚钳 试管夹 铁架台 石棉网
图示
用途 搅拌,加速溶解 取块状固体 取粉末状固体 夹持坩埚或蒸发皿 夹持试管进行加热 蒸发液体 使容器受热均匀
2、常见仪器的分类
(1)能直接加热的仪器
名称 试管 蒸发皿 燃烧匙
图示
(2)加热需垫上石棉网的仪器
名称 烧杯 烧瓶 锥形瓶
图示
(3)存放药品的仪器(不能加热)
名称 广口瓶 细口瓶 滴瓶 集气瓶
图示
功能 存放固体 存放液体 存放少量液体 存放气体
3、加热装置
少量液体 大量液体
图示
注意事项 ①液体不超过试管容量的1/3 ②加热时大拇指不能握短柄 ③外焰加热 垫石棉网
4、酒精灯的使用方法
酒精灯的结构 点燃 熄灭 添加酒精 加热
图示
5、取用药品
药品 用量 所需仪器 取用方法 注意事项
液 体 少量 胶头滴管 ①吸取:在伸入液体前排尽空气 滴加:竖直、悬空、缓慢 ②不能平放倒放(试剂倒流,腐蚀胶头) ③滴瓶滴管专管专用,不必清洗
较多量 倾倒法 ①瓶塞倒放 ②标签向着手心 ③瓶口紧靠试管口
一定量 量筒 ①视线与凹液面最低处相平 ②量程略大于所量取液体的体积 ③误差分析:仰小俯大
粉末状固体 药匙 (或纸槽) 试管平放,药匙(或纸槽)伸入底部
块状固体 镊子 试管平放,用镊子夹取块状固体放在试管口,随试管慢慢竖起而缓缓滑下
6、仪器和试剂的存放
(1)存放点必须符合环境要求(如温度、湿度、光照与通风情况等)。
(2)它们被存放于实验仪器柜子内,并按不同的用途有序摆放。
(3)特殊的具有危险性的试剂或器材必须按其规定要求存放于规定位置。
1.(2023·金华)实验规范操作是实验成功的关键。粗盐提纯实验中,下列实验操作正确的是(  )
A.称量 B.溶解 C.过滤 D.蒸发
【答案】A
【知识点】常见实验操作;过滤的原理、方法、操作及其应用;蒸发操作与粗盐提纯
【解析】【分析】A、根据天平左物右码分析;
B、根据量筒的用途分析;
C、根据过滤“一贴二低三靠”原则分析;
D、根据蒸发皿的使用方法分析。
【解答】A、天平称量粗盐时,粗盐放左盘,砝码放右盘,符合题意;
B、不能在量筒中溶解物质,不符合题意;
C、过滤需用玻璃棒引流,漏斗下端紧靠烧杯内壁,不符合题意;
D、加热的蒸发皿要用坩埚钳移取,不能用手直接拿,不符合题意;
故选A,
★重难点02: 水电解实验
一、水的电解
电极 产生气体的量 检验方法及现象 结 论
正极 (阳极) 气体体积是负极的1/2 气体能使带火星的木条复燃 正极产生的气体是氧气
负极 (阴极) 气体体积是正极的2倍 气体能在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰 负极产生的气体是氢气
实验结论:水 通直流电 氢气+氧气(水的电解是化学变化)。
①实验前滴加氢氧化钠或者硫酸钠溶液目的:增强水的导电性。
②问题分析:通过精确实验测得电解水时,产生的氢气和氧气的体积比大于2:1,原因是:相同条件下,氧气在水中的溶解度大于氢气。
1.(2025·宁波模拟)水是人类宝贵的自然资源,下列关于水的说法正确的是(  )
A.水在达到100℃时,一定会沸腾
B.水结冰后体积会变小,密度会变小
C.水在通电的条件下能分解成氧气和氢气
D.水是由氧气和氢气构成的
【答案】C
【知识点】凝固与凝固现象;沸点及沸点与气压的关系;水的组成和主要性质
【解析】【分析】A、根据水的沸点与压强的关系分析;
B、根据水结冰后的变化分析判断;
C、根据电解水的现象和结论分析;
D、根据水的组成分析判断.
【解答】A、水的沸点与压强有关,水在达到 100℃时,不一定会沸腾,故A错误;
B、水结冰后体积会变大,密度会变小,故B错误;
C、水在通电的条件下能分解成氧气和氢气,故C正确;
D、水是由氧元素和氢元素组成的,故D错误。
故答案为:C。
2.(2023·台州)市场上有一种“茶垢净”,遇到热水后会产生氧气,并能深入微小的缝隙快速去除茶垢。
(1)向“茶垢净”中倒入热水,收集一瓶氧气,将带火星的木条伸入,能观察到   。
(2)如图是一台简易制氧机,A瓶中装有“茶垢净”、二氧化锰和水,氧气可从B瓶盖子上的出气孔排出,供人呼吸。A瓶的导管伸入B瓶水中的目的是   (写出一点)。
(3)现有一瓶“茶垢净”,其制氧量相当于119克过氧化氢分解产生的氧气量。某人吸氧时需要制氧机提供每分钟0.5升的氧气,请计算用这瓶“茶垢净”制得的氧气,最多能供他持续吸氧多长时间?(氧气密度取1.4克/升)
【答案】(1)木条复燃
(2)净化气体(或观察产生气体的速度)
(3)解:设生成的氧气质量为m
2 = 2 O+ ↑
68   32
119克   m
m=56克
答:用一瓶茶垢净制得的氧气能供该人持续吸氧80分钟。
【知识点】制取氧气的原理;氧化反应;燃烧与灭火
【解析】【分析】(1)实验室可用带火星的木条来检验氧气;
(2)A瓶释放的氧气通过B瓶后可被湿润;
(3)利用双氧水制取氧气的化学方程式和双氧水的质量即可求得氧气的质量。
【解答】(1)带火星的木条伸入氧气瓶中,能观察到木条复燃;
(2) A瓶的导管伸入B瓶水中的目的是净化气体 (或观察产生气体的速度)。
★重难点03: 溶液的配制
1、溶液的配制
(1)器材:天平、量筒、烧杯、玻璃棒、药匙、胶头滴管。
(2)步骤:
①计算:计算溶剂和溶质的质量或体积;
②称量和量取:固体用天平称取;液体用量筒量取;
③溶解:将用量筒量取的水,倒入盛有氯化钠的烧杯里,用玻璃棒搅拌,玻璃棒作用:加速溶解;
④装瓶并贴上标签。
2、溶液的溶质质量分数的误差的影响因素
①溶质的原因:如果药品中含有杂质,则导致配制的溶液中溶质的质量分数偏小;如果称量时药品和砝码位置颠倒,若未使用游码,则对溶液中溶质的质量分数没有影响;若使用了游码,则所配制溶液中溶质的质量分数偏小;
②溶剂的原因:主要是量取溶剂过程中读数的方法导致的,仰视读数导致量取的溶剂量偏多;俯视读数导致量取的溶剂量偏少;
③配制时的原因:烧杯提前用水润洗,导致实际溶剂量偏多;药品倒入烧杯中时不慎撒出,导致溶质量偏少等;
④装入试剂瓶时的原因:试剂瓶用水润洗,导致溶剂量增多。
3、溶液的稀释与浓缩
(1)依据:溶液稀释前后,溶质质量不变;
(2)注意:两种溶液混合时,质量可以相加,但体积不能相加;
(3)溶液稀释问题的计算
①原则:稀释前后,溶液中溶质的质量不变。
将溶液稀释的方法是在浓溶液中加入溶剂水,由于加入的水属于溶剂,所以溶剂的质量和溶液(溶质+溶剂)的质量增加,但溶质的质量不变,据此可以解决稀释溶液时的相关问题。
②计算公式:m浓·a%(浓)=m稀·b%(稀)或m浓·a%=(m浓+m水)·b%
扩展:V浓·ρ浓·a%(浓)=V稀·ρ稀·b%(稀)
注意:
1.(2025·浙江)随着智能手机的普及,移动共享充电宝越来越受当代年轻人的青睐。
(1)充电宝表面有大量的病菌,从传染病的角度来看,带有病菌的充电宝是   (填“传染源”或“传播途径”)。
(2)某校科学小组想出了两种为充电宝消毒的方法。一些同学想出可以在使用前用含有浓度为75%的医用酒精的一次性湿巾擦拭充电宝。现有100克90%的酒精,需要加水   克才能稀释至浓度为75%的酒精。另外有些同学想到可以使用紫外线灯进行消毒,用紫外线灯照射充电宝30分钟,消耗电能9000J,则紫外线灯的功率为   W。
【答案】(1)传播途径
(2)20;5
【知识点】传染病及其传播;电功计算公式的应用;溶质的质量分数及相关计算;一定溶质质量分数的溶液的配制
【解析】【分析】(1)传染源:携带或能传播病原体的人或动物。
传播途径:病原体从传染源传递给健康人群的途径。
(2)根据稀释前后溶质的质量不变计算加水的质量。
根据电功率的定义式计算电功率,注意单位换算。
【解答】(1)健康的人通过与充电宝接触具有被感染的风险,可知充电宝属于传播途径。
(2)设加水的质量为x,则有,解得x=20g。
紫外线灯的功率。
2.(2025·浙江)化学反应遵守质量守恒定律,科学小组设计实验进行了验证和应用(如图)。请回答:
(1)锥形瓶中盛有 40g质量分数为5%的( 溶液,要与其恰好完全反应,需固体NaOH 多少克
(2)用图1装置进行实验,发现实际使用NaOH 的量小于题(1)计算值就达到了验证质量守恒定律的目的。从实验现象的角度说明用少量NaOH 就可完成验证的理由:   。
(3)如图2所示,在矿泉水瓶中装入水、氧气和铁钉,拧紧瓶盖;保持环境条件不变,一段时间后,发现矿泉水瓶变瘪,但实验前后装置的总质量不变。结合物质变化,解释矿泉水瓶变瘪的原因:   ,
(4)从质量守恒定律的微观角度,将水电解的微观示意图补充完整。
【答案】(1)CuSO4的质量:40g×5%=2g
设需固体 NaOH的质量为x,
答:需固体 NaOH质量1g
(2)因为仅用少量 NaOH 即可观察到蓝色絮状沉淀,说明NaOH与 CuSO4发生了化学反应;天平两边保持平衡,说明反应前后质量相等
(3)铁钉生锈消耗氧气,使瓶内气压小于大气压,大气压将瓶身压瘪
(4)
【知识点】水的组成和主要性质;溶质的质量分数及相关计算;质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算;金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】(1)根据方程式和硫酸铜溶液中溶质质量计算消耗的氢氧化钠固体的质量。
(2)质量守恒定律只适用于化学变化。
(3)铁生锈的条件:同时接触水和氧气,铁生锈会导致瓶内压强减小。
(4)水电解的方程式为 2H2O→2H2+O2 (条件为通直流电)。
【解答】(2)验证质量守恒定律,只需观察到现象,说明发生化学变化即可,不一定要将物体完全反应,所以用少了氢氧化钠就可完成验证。
(3)矿泉水瓶变瘪的原因是铁钉与氧气和水反应生成了铁锈(Fe2O3·xH2O),消耗了瓶内的氧气,导致瓶内气压降低,在外界大气压作用下瓶子变瘪。
(4)水电解产生氢气和氧气,由质量守恒定律可知,反应前后元素的种类和个数保持不变,结合图像可知,缺少的是一个氧分子。
★重难点04: 空气中氧气含量的测定
一、空气中氧气成分的测定
(1)装置图:
(2)实验步骤:
1)按图把装置连接,先在广口瓶内加入少量水,再把剩余的容积用记号划成5等份。
2)点燃燃烧匙内的红磷,立即塞紧瓶塞,观察现象。
3)火焰熄灭后,振荡广口瓶,打开导管上的夹子,观察现象。
(3)实验现象:
A、红磷燃烧,放出热量,有大量白烟产生。
B、待集气瓶冷却后,打开止水夹,水经导管进入集气瓶,约占集气瓶内空气总体积的1/5。
C、水经导管倒流进入集气瓶,消耗的气体跟剩下的气体的体积比为1 : 4
(4)实验结论:空气中氧气的体积约占空气总体积的1/5。
(5)化学方程式: 4P + 5O2 2P2O5 ;
(6)注意事项:
a.装置的气密性要好,(否则测量结果偏小);
b.所用的红磷必须过量,过少则氧气没有全部消耗完,会导致测量结果偏小;
c.要等集气瓶(装置)冷却后才能打开弹簧夹,(否则测量结果偏小);
d.在实验前,导管应预先注满水,(否则测量结果偏小)
e.要先夹住橡皮管,然后再点红磷(否则测量结果偏大);
f.点燃红磷伸入瓶中要立即塞紧瓶塞(否则测量结果偏大)。
(7)此实验说明剩余气体有哪些性质:
①不燃烧也不支持燃烧 。
②不溶于水。
(8)其他实验方法:
注意:不能用木炭、硫或铁丝来代替红磷!
理由:木炭和硫燃烧会生成气体,铁丝在空气中燃烧。
1.(2023·金华)测量空气中氧气体积分数实验的思维模型如下:
封闭空间——消耗氧气——气压减小——观察现象
项目化学习小组按图甲完成氧气含量测定的实验时,发现进人集气瓶的水量低于”1”刻度线。为提高氧气含量测定的精准度,展开了如下研究。
[误差分析]几位同学对测量值偏小原因的分析如下:
甲:红磷的量不足,未能把瓶内氧气耗尽;
乙:将燃烧匙伸入集气瓶瞬间,部分空气逸出;
丙:实验前导管中有空气,实验后一部分本应进入容器的水滞留在导管中;
丁:由于广口瓶的形状造成很难均分五等份,影响测量结果;
(1)以上原因分析中,其中一位同学的观点被大家一致否定,你认为是哪位同学的观点?   (选填”甲”“乙”“丙”或”丁”);
(2)[方案改进]根据以上讨论,为减少实验误差,提高实验结果的精准度,学习小组同学设计了图乙改进装置。(已知:红磷的着火点是240℃,无毒;白磷的着火点是40℃,有剧毒)
比较图甲、图乙的实验方案,下列关于图乙实验方案叙述正确的是 。
A.利用着火点更低的白磷并采用加热后的玻璃棒”内引燃”,建立封闭空间使实验结果更精准
B.可以解决图甲方案中一部分水滞留在导管中带来的误差问题
C.改用量筒内水的体积变化来确定消耗氧气的体积,使测量结果更精准
D.彻底地解决了实验的安全性问题,符合绿色化学理念
(3)小金同学认为,图乙实验装置还需在橡皮管处补充一个止水夹,请表达你的观点及理由   ;
(4)[问题反思]小组同学多次实验,测量值总是小于。经过老师指导,小组同学讨论后认为,可以从模型中”消耗氧气”的方法入手给实验做进一步改进。
[资料]暖宝宝是利用铁粉在空气中氧化的原理制成。
[方案迭代]讨论后,项目组设计了如图丙所示的装置,用暖宝宝粉代替红磷,利用铁粉在空气中氧化的原理进行实验。操作步骤如下:①将滤纸用水浸润后黏附在针筒内壁;②把暖宝宝粉倒入针筒,轻轻转动,使涂抹均匀;③涂上凡士林,将活塞插入针筒,盖上橡皮帽,观察并记录活塞移动情况。
经多次实验后,测得空气中氧气的体积分数均约占。
从消耗氧气的方法角度分析,图丙方案比图甲方案测定结果更精准的原因是   。
[心得交流]科学探究需要不断根据结果反思探究过程,优化方案,实现方案的迭代更新。
【答案】(1)乙
(2)A;B;C
(3)不需要,因为两边导管均已伸到液面以下,已起到液封作用(
(4)用暧宝宝能更充分消耗氧气(合理即可)
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】根据测定氧气含量的原理分析,测定空气中氧气含量的原理是,利用物质与空气中的氧气反应,又不生成气体,使瓶内气体减少,压强变小,引起水倒流或活塞移动,倒流的水的体积或活塞移动体积等于瓶内氧气的体积,结合实验的注意事项及误差原因解答。
【解答】(1) 乙同学提出将燃烧匙伸入集气瓶瞬间,部分空气逸出的原因会造成结果偏大;
(2)图乙中利用着火点更低的白磷并采用加热后的玻璃棒”内引燃”,建立封闭空间使实验结果更精准,A正确; 图乙装置可以解决图甲方案中一部分水滞留在导管中带来的误差问题 ,B正确; 改用量筒内水的体积变化来确定消耗氧气的体积,比图甲中瓶内五等份的刻度能使测量结果更精准 ,C正确;该实验中并未吸收产生的物质,且白磷燃烧放出大量热会使装置内压强增大,不能缓冲压强,没有彻底解决实验的安全性问题,D错误;
(3) 因为两边导管均已伸到液面以下,已起到液封作用 ,所以 图乙实验装置不需要在橡皮管处补充一个止水夹 ;
(4)图丙方案中用暧宝宝能更充分消耗氧气 , 比图甲方案测定结果更精准 。
故答案为:(1)乙;(2)ABC;(3) 不需要,因为两边导管均已伸到液面以下,已起到液封作用 ;(4) 用暧宝宝能更充分消耗氧气(合理即可) 。
14.(2022·温州)小明认为教室内空气中氧气含量比室外低,于是想用红磷测定教室内空气中氧气的体积分数。老师告诉他,足量的红磷燃烧并不能耗尽空气中的氧气,建议用一氧化氮气体代替红磷进行实验。
在老师的指导下,小明进行如图所示实验:用注射器获取V1毫升教室内的空气,通过导管缓缓地全部推入量筒,与量筒内足量的V2毫升一氧化氮气体混合,待充分反应后,读出量筒中剩余气体体积为V3毫升。
说明:①V1、V2、V3都是在与教室气温、气压相同的状态下测得。
②一氧化氮难溶于水,也不与水反应。
③同温同压下,在氢氧化钠溶液参与下,4体积一氧化氮与3体积氧气恰好完全反应,且产物能完全被溶液吸收。
(1)小明用气密性良好的注射器,获取V1毫升教室内空气的具体操作是   。
(2)实验测得教室内空气中氧气的体积分数为   。(用V1、V2、V3表示)
(3)小明提出,注射器内空气中的二氧化碳也会被氢氧化钠溶液吸收,从而影响实验结果。但老师指出,相比空气中的氧气含量,二氧化碳对实验结果的影响属于“次要因素”,不是“主要因素”,可忽略不计。还有许多科学实验中存在“主要因素”和“次要因素”,请再举一例并指明次要因素。   
【答案】(1)在教室内,将注射器活塞推到底,再拉动活塞至刻度为V1毫升处并密封
(2)
(3)在探究影响重力势能大小的因素实验中,空气阻力是次要因素(其它合理答案也给分)
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】(1)在使用注射器时,活塞所对的刻度值就是针筒内气体或液体的体积;
(2)根据消耗一氧化氮和氧气体积空气体积+一氧化氮体积-量筒内剩余气体体积,结合题干信息求出空气中氧气体积,再求氧气体积分数;
(3)在探究影响重力势能大小的因素实验中,空气阻力是次要因素。
【解答】(1)用气密性良好的注射器,获取V1毫升教室内空气的具体操作是:在教室外,将注射器活塞推到底,将注射器拿到教室,再拉动活塞至刻度为V1毫升处并密封。
(2)同温同压下,在氢氧化钠溶液参与下,4体积一氧化氮与3体积氧气恰好完全反应,且产物能完全被溶液吸收,
故氧气体积为;
教室内空气中氧气的体积分数为:。
(3)还有许多科学实验中存在“主要因素”和“次要因素”,举例如下:探究影响重力势能大小的因素实验中,空气阻力是次要因素。
★重难点05: 氧气的制取
(一)实验室里制取氧气的方法有
分解双氧水H2O2和加热分解高锰酸钾KMnO4或氯酸钾KClO3 ,化学方程式为:
(1)2H2O2 MnO2 2H2O + O2 ↑(2)2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑
(3)2KClO3 MnO2 2KCl + 3O2↑。
固体加热型 固液(液液)不加热型
发生装置
实验步骤 查→装→定→加→收→验 查→装→定→点→收→离→熄;
①查:检查装置的气密性注意安装顺序:先从下到上,后从左到右。 ②装:装入药品 ③定:固定试管 ④点:点燃酒精灯 ⑤收:用排水法收集 ⑥离:将导管移离水面 ⑦熄:熄灭酒精灯。 【谐音记忆: “茶-庄-定-点-收-利-息”】
排水法 ( 不易 溶于水) 向上排空气法 (密度比空气 大 ) 向下排空气法 (密度比空气 小 )
收集装置
优点 较纯净; 较干燥;
缺点 含较多的水蒸气; 不够纯净;
验满方法 1.将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃(排气法) 2.集气瓶口出现大气泡(排水法)
检验方法 将带火星的木条放在集气瓶中,木条复燃
注意 长颈漏斗末端要伸到液面以下(分液漏斗则不必) ①试管口略向下倾斜;②试管夹夹在离试管口1/3处;③实验完毕,先移出导气管,再熄灭酒精灯;④用KMnO4制O2时,试管口放一团棉花;
注意:
(1)在过氧化氢和氯酸钾制取氧气的反应中,用二氧化锰作为催化剂,它的作用是改变反应速度,本身的质量和化学性质在反应前后都不变。
a)催化剂不一定加快反应速率,也有减慢反应速率。
b)催化剂的物理性质在反应前后可以改变。但化学性质和质量不变
c)催化剂在反应中可以参与反应而发生变化,但反应结束时又能转化回原来的物质。
d)催化剂只影响反应速率,不影响最终产量。
e)催化剂在反应中起催化作用。同一反应可采用多种催化剂。
(2)为什么在试管口要放一团棉花?防止高锰酸钾粉末进入导管。
(3)为什么试管口要略向下倾斜?防止试管口的冷凝水倒流入试管底而使试管破裂。
(4)为什么要来回移动酒精灯使试管受热均匀?防止试管受热不均而破裂。
(5)为什么刚出现气泡时不能立即收集?为了排尽试管内的空气,防止收集的氧气不纯 。
(6)什么时候才可以开始收集气体?气泡连续、均匀地放出。
(7)集满氧气后,为什么要先从水槽中移出导管,再熄灭酒精灯?防止水槽中的水倒吸入试管而使试管破裂。
(8)为什么导管不能伸入试管太长?有利于试管内空气排出。
(9)为什么加热前,试管外壁要保持干燥。加热时,用酒精灯的外焰加热,灯芯不能 碰到试管。结束时,热的试管不能立即用冷水冲洗 防止试管破裂。
(二)装置的改进与评价:
(1)将固液常温型装置中的长颈漏斗换成分液漏斗或注射器(如图A、图B所示),改进后装置的优点是通过控制液体的滴加速度,从而控制反应速;
(2)C装置的优点是能随时控制反应的发生和停止。
总结:相比于高锰酸钾或氯酸钾,实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的优点是可随时添加液体、反应不需要加热、操作简便等。
1.(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
【答案】C
【知识点】制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项;制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
【解析】【分析】根据制取氧气、二氧化碳的发生装置及收集装置选择要求分析。
【解答】A、选择氯酸钾和二氧化锰制取氧气时,可利用固体加热型发生装置,正确,不符合题意;
B、二氧化碳制取选择固液常温型发生装置,正确,不符合题意;
C、二氧化碳密度比空气大,不能用向下排空气法收集,错误,符合题意;
D、氧气不易溶于水,可用排水法收集,正确,不符合题意;
故选C。
2.(2025·浙江)小科在实验室用二氧化锰催化过氧化氢分解制取氧气,并进行相关实验。
(1)为便于控制过氧化氢溶液的添加速度,应选择图1中的装置   (填“A”或“B”)。
(2)用排水法收集一瓶氧气,给出验证它是氧气的方法:   。
(3)如图2所示的燃烧现象说明硫燃烧的剧烈程度与   有关。
【答案】(1)A
(2)将带火星的木条伸入集气瓶,观察是否复燃
(3)氧气浓度
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;制取氧气的装置、步骤、收集与注意事项;氧气的检验和验满
【解析】【分析】(1)A中的漏斗是分液漏斗,有活塞,可以控制流速,B中的漏斗是长颈漏斗。
(2)根据氧气具有助燃性检验氧气。
(3)图中的变量是氧气的浓度,实验现象不同,说明硫燃烧点的剧烈程度与氧气的浓度有关。
【解答】(1)A中使用的是分液漏斗,可知控制双氧水添加的速度。
(2)氧气具有助燃性,验证氧气的方法是:将带火星的木条伸入集气瓶,观察是否复燃。
(3)硫在氧气中燃烧得更剧烈,可知硫燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关。
★重难点06: 二氧化碳的制取
(一)二氧化碳的实验室制备
(1)药品:大理石(或石灰石) CaCO3与稀盐酸。
一般不用其他药品代替的理由:不能用H2SO4代替盐酸,是因为H2SO4与CaCO3反应生成微溶的CaSO4会覆盖在大理石的表面,阻止反应的继续进行
(2) 原理:CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑。
(3)制取装置如图所示:
(4)收集:CO2密度比空气大、能溶于水且与水反应生成碳酸,一般只用向上排空气法收集CO2气体。
(5)操作步骤:
①. 检查装置的气密性;
②. 锥形瓶中加入大理石;
③. 连接好装置,导管口接近瓶底处;
④. 长颈漏斗中加入稀盐酸;
⑤. 用向上排空气法收集气体;
⑥. 用燃着的木条放在集气瓶口验满。
⑦. 收满盖好毛玻璃片,将集气瓶口向上放置。
(6)CO2气体的验证:将生成的无色、无味的气体通入澄清的石灰水中,若澄清的石灰水变浑浊,则该气体为CO2。反应的化学方程式为:CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O.
(二)二氧化碳的工业制法
(1)原料:石灰石(主要成分CaCO3);
(2)原理:CaCO3 === CaO+CO2↑;
(3)设备:石灰窑
1.(2025·浙江)实验室常用大理石和稀盐酸反应制取( 制得的 中会混有水蒸气。为制取干燥的CO2并探究其相关性质,小科设计了如图1的制取装置和如图2的性质实验。
请回答:
(1)图1中X可选用   (填试剂名称),收集装置应选用   (填“A”或“B”)。
(2)如图2甲,将收集到的CO2气体缓缓向烧杯里倾倒,发现蜡烛熄灭,由此可得出CO2的性质有:密度比空气的大、   。
(3)如图2乙,将生成的CO2气体通入 NaOH溶液会发生反应,但没有观察到明显现象。为验证两者已经发生反应,现有稀盐酸、 溶液和 溶液3种试剂,从中选择合适的试剂,写出实验方案(要求指明试剂并给出相应的判断依据)。
【答案】(1)浓硫酸;A
(2)不能燃烧和不支持燃烧
(3)取少量反应后溶液于试管中,滴加足量的稀盐酸,产生气泡;或加入Ca(OH)2溶液,若出现白色沉淀,则证明反应发生。
【知识点】制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项;酸的化学性质;碱的化学性质;二氧化碳的化学性质
【解析】【分析】(1)浓硫酸具有吸水性,可用作干燥剂。
(2)二氧化碳不具有可燃性和助燃性,所以不能燃烧也不支持燃烧。
(3)硝酸钾与碳酸钠不反应,氢氧化钙与碳酸钠会有沉淀产生,稀盐酸与碳酸钠反应会产生气泡。
【解答】(1)二氧化碳气体中混有水蒸气,X的作用是干燥二氧化碳,可知X为浓硫酸。
二氧化碳密度大于空气,应使用向上排空气法收集,可知选择的是装置A。
(2)蜡烛熄灭,说明二氧化碳既不能燃烧也不支持燃烧。
(3)二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,加入稀盐酸,稀盐酸与碳酸钠反应会有气泡产生。 或加入Ca(OH)2溶液,若出现白色沉淀,则证明反应发生。
★重难点07: 酸碱盐相关实验
1、酸碱反应实验
向盛有氢氧化钠的烧杯中滴入几滴酚酞试液,溶液变红,向变红的溶液中滴加稀盐酸(或稀硫酸),边滴边振荡,溶液颜色变浅直至消失,说明溶液由碱性变为中性或酸性,碱和酸发生了反应。
2、实验过程中溶液中溶质、pH以及颜色的变化
反应进程 溶质 PH 颜色
未滴加稀盐酸 NaOH pH>7 红色
滴加少量稀盐酸(氢氧化钠过量) NaOH + NaCl pH>7 红色
滴加适量稀盐酸(恰好完全反应) NaCl pH=7 无色(红色刚好褪去)
滴加过量稀盐酸 NaCl + HCl pH<7 无色
◆酸碱反应时pH的变化曲线【“蛇线”图】
注:酸碱互滴图像,溶液的酸碱性也发生改变,最终都无限接近某一个值
类型 pH变化过程 溶质成分 图象
碱 入 酸 开始时,溶液的pH<7,溶液呈酸性; 随着碱的加入,pH逐渐增大; 当酸碱恰好完全反应时, 溶液的pH=7,溶液呈中性; 随着碱的继续加入,溶液的pH>7, 溶液呈碱性 A:HCl B:NaCl C:NaCl、NaOH
类型 pH变化过程 溶质成分 图象
酸 入 碱 开始时,溶液的pH>7,溶液呈碱性;随着碱的加入,pH逐渐减小; 当酸碱恰好完全反应时, 溶液的pH=7,溶液呈中性; 随着酸的继续加入,溶液的pH<7, 溶液呈酸性 A:NaOH B:NaCl C:NaCl、HCl
(1)酸、碱反应实验选用的指示剂是酚酞溶液。如果使用石蕊溶液,溶液由蓝色变为紫色,颜色变化不明显。
(2)实验时用玻璃棒不断搅拌,可以使稀盐酸和氢氧化钠溶液充分接触,反应迅速、完全。
(3)实验时用胶头滴管慢慢滴入,便于控制加入酸的量,同时也为了清楚地看出指示剂颜色的变化,当溶液由红色恰好变为无色时,应立即停止滴加,防止盐酸过量。
2、酸碱反应原理:酸和碱之间发生反应能生成盐和水。
如:HCl+NaOH = NaCl+H2O,H2SO4+2NaOH = Na2SO4+2H2O
3、酸碱反应的实质
(1)酸中的H+和碱中的OH-结合生成水,即H+ + OH- = H2O。
(2)特点:反应放热。
注意:
①有盐和水生成的反应不一定是酸碱反应,如金属氧化物与酸反应、非金属氧化物与碱反应均生成盐和水,但都不是酸碱反应。
②酸碱反应一定属于复分解反应,但复分解反应不一定是酸碱反应。
1.(2023·杭州)将过量盐酸加入一定质量的氢氧化钠溶液中,充分反应后得到溶液X。下列现象或事实描述不合理的是(  )
A.溶液X显酸性
B.向X滴加少量硝酸银溶液无沉淀生成
C.向X滴加少量硫酸铜溶液无沉淀生成
D.向X加入锌粒有气体生成
【答案】B
【知识点】酸与碱的反应及用途
【解析】【分析】根据盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,盐酸和氯化钠与硝酸银反应产生氯化银白色沉淀及硫酸铜的性质分析。
【解答】A、盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,盐酸过量,则反应后溶液X呈酸性,不符合题意;
B、向X中滴加少量硝酸银溶液,盐酸和氯化钠都会与硝酸银反应产生氯化银白色沉淀,符合题意;
C、X中溶质为氯化钠和氯化氢,向X中加少量硫酸铜溶液,不会发生反应,无沉淀生成,不符合题意;
D、X中有盐酸,加入锌粒会产生氢气,不符合题意;
故选B。
2.(2025·浙江)某科学兴趣小组以“中和反应”为课题进行项目化学习,请你一起参与。
【任务一】探究酸和碱之间能否反应
通过pH传感器和温度传感器完成以下实验:向40mL溶质质量分数为0.4%的氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸,测定溶液的pH随滴入稀盐酸体积的变化情况如图甲所示,利用温度传感器测得反应过程中溶液温度随时间变化的曲线如图乙所示。
(1)如图乙,当33 s(2)由图甲得出酸和碱之间发生了反应的依据是   。
(3)【任务二】经过对中和反应一系列研究后,该兴趣小组又通过实验探究:证明酸与碱反应有水生成。
【查阅资料】a.变色硅胶吸水后由蓝色变为红色:
b.无水醋酸在常温下为无色液体;
c.无水醋酸和氢氧化钠固体混合后生成醋酸钠和水。
【实验方案】如图丙,首先分别往4支试管中装入对应的试剂,然后迅速塞紧橡胶塞。
能证明酸与碱反应生成水的现象是   。
(4)装入试剂后迅速塞紧橡胶塞的目的是   。
【答案】(1)和
(2)溶液pH值减小且小于7
(3)ABC中硅胶不变色,D中硅胶由蓝变红。
(4)防止空气中的水蒸气进入试管
【知识点】酸与碱的反应及用途
【解析】【分析】(1)酸和碱反应放热,温度最高时表示恰好完全反应。
(2)碱溶液中加水,溶液碱性减弱但不会呈中性或酸性,溶液最终为酸性,说明碱被反应。
(3)根据题中的提示硅胶遇水变红进行分析。
(4)迅速塞紧橡胶塞是为了排除空气中水蒸气的干扰。
【解答】(1)由图可知,33-40s,溶液的温度降低,可知反应已经结束,稀盐酸过量。氢氧化钠与稀盐酸反应产生氯化钠和水,可知33-40s之间的溶质成分为和。
(2)由图甲可知,加入稀盐酸后溶液的pH值逐渐减小,最终溶液呈酸性,可知酸和碱发生反应。
(3)由提示可知,硅胶遇水由蓝变红,所以D中硅胶变红而其他试管不变红,可说明酸和碱反应生成水。
(4)空气中有水蒸气,水蒸气进入试管会干扰实验,所以应迅速塞紧橡胶塞。
★重难点08: 金属的性质相关实验
一、金属活动性鉴别
1、金属与某些盐溶液的反应
把经除油、除锈处理的洁净的铁丝、铜丝分别放入几种盐溶液中,实验记录如下表:
实验操作 实验现象 化学方程式
铁丝浸入硫酸铜溶液中 铁丝表面覆盖一层红色物质, 溶液由蓝色变成浅绿色 Fe+CuSO4 = FeSO4+Cu
铜丝浸入硫酸亚铁溶液中 无现象 /
铜丝浸入硝酸银溶液中 铜丝表面覆盖一层银白色物质, 溶液由无色变成蓝色 Cu+2AgNO3 = Cu(NO3)2+2Ag
结论:铁、铜、银的金属活动性顺序为铁>铜>银,即:活动性较强的金属能把活动性较弱的金属从它的盐的水溶液中置换出来。
2、金属活动性顺序
(1)在金属的活动性顺序中,金属位置越靠前,活动性就越强。
(2)排在氢前面的金属可以把酸(非氧化性酸)里的氢置换出来,而排在氢后面的金属不能把酸(非氧化性酸)里的氢置换出来。这里的酸通常指盐酸和稀硫酸而不是浓硫酸(或硝酸),因为金属与浓硫酸(或硝酸)等反应不产生氢气。
(3)一种活动性较强的金属能把另一种活动性较弱的金属从它的盐的水溶液中置换出来。
(4)K、Ca、Na三种金属的活动性太强,在与盐溶液反应时,会先与溶液中的水发生反应,生成对应的碱和H2,碱再与盐发生复分解反应。
注意:
①该反应中金属(钾、钙、钠除外)的活动性必须要强于盐中金属阳离子对应的金属;盐必须可溶于水。
②Fe若参与反应,一定生成Fe2+(亚铁离子)。
③在金属活动顺序中距离远的优先置换(例:将铁放在硝酸铜和硝酸银混合溶液中,铁先置换出银)。
3、金属活动性顺序的应用:湿法炼铜
原理是先用硫酸将铜矿中的铜转变成可溶性的硫酸铜,再将铁放入硫酸铜溶液中把铜置换出来,反应的化学方程式为Fe+CuSO4 = Cu+FeSO4。
二、金属的锈蚀实验
1、金属锈蚀的条件
金属的锈蚀既与周围环境里水、空气等物质的作用有关,也与金属内部的结构有关。
2、实验探究铁锈蚀的条件
(1)实验在3支试管中进行:A试管中是水和空气,B试管中是刚煮沸过的蒸馏水,C试管中是装有干燥剂(生石灰)的干燥空气,在3支试管中各放一枚铁钉,并用塞子塞紧试管口,实验装置图如图所示。
(2)一段时间后A中铁钉锈蚀严重,B、C中铁钉基本不锈蚀,说明铁生锈条件是与水和空气(氧气)同时接触。
(3)因为纯铁和铁钉的内部结构不同,纯铁并未生锈。
3、防止金属生锈的方法
(1)保持金属制品(特别是钢铁)表面的洁净和干燥。
(2)在金属制品(特别是钢铁)表面覆盖保护膜。如:在金属表面覆盖保护层(涂油、刷漆,覆盖搪瓷、塑料等)、镀耐磨和耐锈蚀的金属(镀铬等),在钢铁表面高温制成一层致密氧化膜等。
(3)改变金属的内部组织结构(制成合金)。如:加入铬、镍制成不锈钢等。
三、金属的冶炼
1、金属在自然界中的存在
在自然界中,仅有少数金属(化学性质非常稳定)是以游离态(即单质)的形式存在的,大多数金属(化学性质活泼)是以化合态的形式存在的。
2、金属的冶炼原理与方法
(1)冶炼原理:金属冶炼就是要把金属从化合态变成游离态。
(2)冶炼方法:用C、CO、H2等还原剂与金属氧化物反应,夺取金属氧化物中的氧,得到金属单质,如:C+2CuOCO2↑+2Cu;CO+CuOCO2↑+Cu;H2+CuO = H2O+Cu。
3、氢气与氧化铜反应
(1)实验器材:试管、酒精灯、铁架台(带铁夹)。
(2)实验装置:如图。
(3)实验步骤:检(检验氢气的纯度)、通(通氢气)、点(点燃酒精灯加热)、熄(实验完毕,先熄灭酒精灯)冷(继续通氢气,直到试管完全冷却)。
(4)实验现象:黑色固体逐渐变为红色,同时试管口出现小水珠。
(5)注意事项
①试管口应略向下倾斜,且试管口不能塞塞子。向下倾斜的目的是避免反应中生成的水倒流而炸裂试管。
②氧化铜要铺在试管底部,目的是增大反应物的受热面积,加快反应速率。
③通氢气的导管应插到试管底部的氧化铜上方,一是为了避免氧化铜粉末堵塞导管口,二是易把试管里的空气排净,加热后不易发生危险。
④实验之前先通氢气后加热,目的是排出试管内的空气,防止氢气和空气混合加热时发生爆炸。实验结束后先熄灭酒精灯,继续通氢气,直至试管冷却为止。目的是防止生成的铜在温度较高时再次被氧气氧化成氧化铜,使实验失败。
⑤因为要先通氢气,实验结束后还要通氢气,所以实际所用氢气的量要远大于理论用量。
4、还原反应
(1)还原反应:含氧化合物里的氧被夺取的反应,叫做还原反应。如CuO中的氧被C、H2、CO等夺取,CuO发生了还原反应。
(2)还原性:能从含氧化合物中夺取氧的性质叫做还原性。
(3)还原剂:具有还原性的物质可做还原剂。C、H2、CO是常见的还原剂。
5、铁的冶炼
(1)反应原理:在高温下,用还原剂(主要是CO)从铁矿石中把铁还原出来。
(2)反应方程式:3CO+Fe2O3 高温2Fe+3CO2。
(3)实验现象:红色的固体逐渐变为黑色(铁粉),同时产生能使澄清石灰水变浑浊的气体。
(4)尾气处理:一氧化碳有毒,不能直接排放到空气中,可将尾气点燃或收集。
6、常见气体的检验和吸收
气体 检验 吸收
H2O 无水硫酸铜 浓硫酸、碱石灰、生石灰等
CO2 澄清石灰水(氢氧化钡) 氢氧化钠溶液(氢氧化钡)
HCl 硝酸银溶液 氢氧化钠溶液、硝酸银溶液、NaHCO3等
H2 灼热氧化铜+无水硫酸铜 灼热氧化铜
CO 灼热氧化铜+澄清石灰水 灼热氧化铜
1.(2025·浙江)小科模拟我国古代劳动人民发明的湿法炼铜技术,在硫酸铜溶液中加入过量铁粉制铜,如图所示。下列分析正确的是 (  )
A.反应过程中,溶液的颜色保持不变
B.反应过程中,溶液的质量保持不变
C.反应结束后,烧杯中的固体仅有铜
D.反应说明铁的金属活动性比铜的强
【答案】D
【知识点】根据化学反应方程式的计算;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】金属单质可以将其他活动性弱的金属从可溶性盐中置换出来。
【解答】铁比铜活泼,可以将铜从其可溶性盐中置换出来,铁和硫酸铜反应的方程式为,溶液由蓝色变为浅绿色,铁的质量小于铜,可知溶液的质量将变小,由于所加铁粉是过量的,所以烧杯内的固体有铜和铁。
故答案为:D。
2.(2024·浙江)下列图示实验中的铁钉最容易生锈的是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】 根据铁锈蚀的条件来分析。
【解答】 A.该实验中的铁钉与氧气和水同时接触,发生锈蚀,故A符合题意;
B.该实验中的铁钉只与水接触,没有发生锈蚀,故B不合题意;
C.该实验中的铁钉只与氧气接触,没有发生锈蚀,故C不合题意;
D.该实验中的铁钉与氧气和水均未接触,没有发生锈蚀,故D不合题意。
故选A。
3.(2023·绍兴)小敏阅读教材得知:将铜片和锌片同时插入稀H2SO4,可以组成一个电池(图甲)。那么该电池的正负极与什么有关呢?对此,小敏做了三组实验,并借助灵敏电流表进行判断(图乙)。发现该电池的正负极与金属活动性强弱有关且存在一定规律。据此判断,下列金属片组合可以使电流表指针向左偏转(图丙)的是(  )
A.a铝片、b镁片 B.a铁片、b锌片
C.a铁片、b铜片 D.a铜片、b银片
【答案】C
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据金属活动性顺序及图示中电流表指针偏转方向分析。
【解答】 由图乙可知,至少有一种金属与稀硫酸发生反应,且电流表指针偏向活动性强的一端,要使指针向左偏转,即偏向a端,说明a端金属的活动性大于b端,铝的活动性小于镁,铁的活动性小于锌、大于铜,铜和银都不与稀硫酸反应;
故选C。
D.第一支试管中的铁钉只能与干燥的空气接触,第二支试管中的铁钉只能与水接触,第三支试管的铁钉能与氧气、水充分接触,放置2~3天,发现只有丙瓶中的铁钉生锈了,对比甲、丙两支试管中的铁钉,说明铁生锈需要与水接触;对比乙、丙两支试管中的铁钉,说明铁生锈需要与水接触,本实验的对照组是丙,故D错误符合题意。
故选D。
4.(2020·金华·丽水)除H2、CO能还原氧化铜外,CH4及其它一些具有还原性的气体也能与氧化铜发生反应。如:加热时,CH4能与CuO反应生成Cu、CO2和H2O。某拓展小组同学设计了如图所示实验装置(夹持装置省略),分别对有关气体问题进行探究。请按要求回答相关问题。
(1)【探究Ⅰ】对已知气体性质的探究。
将CH4气体按如图所示装置进行规范实验,可观察到的实验现象有   (填序号);
①A装置中的黑色粉末变成光亮的红色物质
②B装置中的固体由白色变蓝色
③C装置中溶液变浑浊
(2)【探究Ⅱ】对气体组成的探究。
气体X可能由H2、CH4中的一种或两种组成,同学们按如图所示实验装置对其组成进行探究。
①C装置中溶液变浑浊,可证明气体X中含有   ;
②根据B装置中的固体由白色变蓝色的现象,得出气体X中含有H2的结论,请对此结论作出评价,并说明理由   。
(3)【探究Ⅲ】对未知气体的探究。
将某火箭燃料X通过如图所示装置,观察到A装置中的黑色粉末变成光亮的红色物质;B装置中的固体由白色变蓝色,C装置中溶液不变浑浊。C中导出的气体是空气中含量最多的物质。已知燃料X是由2种元素组成的纯净物,其相对分子质量为32。根据现象及信息推断并写出:A装置中发生反应的化学方程式为   。
【答案】(1)①②③
(2)CH4;不合理,因为CH4与氧化铜反应后也生成了水
(3)N2H4+2CuO 2Cu+N2+2H2O
【知识点】实验方案设计与评价;还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】(1)氧化铜为黑色固体,铜单质为红色固体;无水硫酸铜粉末为白色,而一旦吸水会变成蓝色的五水硫酸铜晶体;二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀,根据甲烷和氧化铜的反应产物分析即可;
(2)①氢氧化钙溶液变浑浊,说明有二氧化碳气体产生。氢气中不含碳元素,而甲烷中含有碳元素,因此肯定有甲烷存在;
②固体由白色变成蓝色,说明硫酸铜粉末吸收了水,即反应中有水生成。由于氧化铜中只含有氧元素,所以水中的氢元素肯定来自于气体X,由于氢气和甲烷中都含有氢元素,所以无法判断是否有氢气的存在。
(3)根据反应现象分析火箭燃料X与氧化铜反应的产物,然后根据质量守恒定律确定X的元素组成,并对它的化学式进行推断,最后写出反应的化学方程式。
【解答】(1) 加热时,CH4能与CuO反应生成Cu、CO2和H2O , 那么将CH4气体按如图所示装置进行规范实验,可观察到的实验现象有: A装置中的黑色粉末变成光亮的红色物质 ; B装置中的固体由白色变蓝色 ; C装置中溶液变浑浊 ,故选①②③。
(2)① C装置中溶液变浑浊,可证明气体X中含有CH4;
② 根据B装置中的固体由白色变蓝色的现象,得出气体X中含有H2的结论, 我认为这个结论不合理,理由是: CH4与氧化铜反应后也生成了水 。
(3)A装置中的黑色粉末变成光亮的红色物质,肯定有铜单质生成;B装置中的固体由白色变蓝色,肯定有水生成;C装置中溶液不变浑浊,肯定没有二氧化碳产生。C中导出的气体是空气中含量最多的物质,肯定有氮气生成。据此可知,反应产物是Cu、H2O和N2。由于氧化铜中只含有Cu和O元素,而X只由两种元素组成,根据质量守恒定律可知,那么X肯定有N和H元素组成。设它的化学式为NxHy,根据它的相对分子质量为32得到:14x+1y=32,解得:x=2,y=4,因此X的化学式为N2H4,那么反应的化学方程式为:N2H4+2CuO 2Cu+N2+2H2O.
1.(2025·瑞安二模)在研究酸碱间发生的反应时,小明向滴有酚酞的氢氧化钠溶液滴加盐酸溶液,颜色变化正确的是
A.无色→红色 B.红色→无色 C.蓝色→无色 D.无色→蓝色
【答案】B
【知识点】酸碱指示剂及其性质;酸与碱的反应及用途
【解析】【分析】酚酞遇碱性物质变红在,在酸性、中性溶液中呈无色。
【解答】酚酞遇碱变红,可知滴加稀盐酸时,溶液呈红色,氢氧化钠与稀盐酸反应,生成氯化钠呈中性,可知颜色有红褪为无色。
故答案为:B。
(1题图) (2题图)
2.(2025·乐清模拟)如图为探究镍(Ni)、锌、铜的金属活动性实验,甲试管中镍丝表面无现象,乙中镍丝表面出现红色物质,则三种金属活动性由强到弱的顺序是(  )
A.Ni、Zn、Cu B.Zn、Cu、Ni C.Cu、Ni、Zn D.Zn、Ni、Cu
【答案】D
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】金属能将比它不活泼的金属从其可溶性盐中置换出来,可据此比较两种金属的活动性强弱。
【解答】甲试管中镍丝表面无现象,说明镍不能将锌置换出来,即镍没有锌活泼;乙中镍丝表面出现红色物质,说明镍能将硫酸铜中的铜置换出来,说明镍的活动性比铜强,可知从强到弱为:锌、镍、铜。
故答案为:D。
3.(2025·浙江二模)为探究金属的活动性强弱,用如图装置进行实验。下列说法正确的是(  )
A.若向甲、乙试管加入CuSO4溶液,锌片表面会有金属析出
B.若向甲、乙试管加入稀盐酸,铜片表面会有气泡产生
C.若向甲、乙试管加入 MgSO4溶液,锌片表面会有金属析出
D.若向甲、乙试管加入AgNO3溶液,能比较铜与锌的金属活动性
【答案】A
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】 金属活动性顺序中,排在氢前面的金属,能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气,排在前面的金属,能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来,并且金属越活泼,越容易先和盐溶液反应。
【解答】 A.在甲试管中,锌会与CuSO4反应,生成硫酸锌和铜,因此锌片表面会有红色的铜析出,故A正确;
B.在甲试管中,锌会与稀盐酸反应,生成氯化锌和氢气,因此锌片表面会有气泡产生;在乙试管中,铜不会与稀盐酸反应,因为铜的活动性比氢弱,所以铜片表面不会有气泡产生,故B错误;
C.锌和铜的活动性都比镁弱,因此它们都不会与MgSO4反应,故C错误。
D.锌和铜都会与AgNO3反应,生成银和相应的硝酸盐。这个反应并不能用来比较锌和铜的活动性,因为两者都能置换出银,故D错误。
故选A。
4.(2025·丽水模拟)小金利用如图甲所示装置探究“溶液中的阴离子种类对铁钉锈蚀的快慢是否有影响”,实验中测得装置中溶液上方氧气浓度变化曲线如图乙所示。下列分析不正确的是
A.实验装置里将铁钉一半浸在溶液中,是为了满足铁锈蚀的条件
B.实验可根据不同溶液上方的氧气浓度变化的快慢,判断铁钉锈蚀快慢
C.实验所用三种溶液中,铁钉在含氯离子的溶液中锈蚀最快
D.三条曲线都是先陡后缓,是由于阴离子种类影响了锈蚀快慢
【答案】D
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】 根据题意,实验中测得装置中溶液上方氧气浓度变化曲线,结合铁锈蚀的条件,进行分析判断
【解答】 A.铁在空气中锈蚀,实际上是铁跟空气中的氧气、水共同作用的结果,实验装置里将铁钉一半浸在溶液中,是为了满足铁锈蚀的条件,故A正确不合题意;
B.铁锈蚀消耗氧气,实验中可根据溶液上方氧气浓度变化的快慢,判断铁钉锈蚀的快慢,故选项B正确不合题意;
C.由图乙可知,实验所用三种溶液中,铁钉在含氯离子的溶液中锈蚀最快,故C正确不合题意;
D.根据三条曲线都是“先陡后缓”,是因为铁钉生锈消耗氧气,随着氧气浓度降低反应变慢,不能确定影响铁钉锈蚀快慢的因素是阴离子种类,故C错误符合题意。
故选D。
5.(2025·拱墅模拟)为测定空气中氧气的含量,在量筒中先注入一定量的水,再将装有足量潮湿铁粉的矿泉水瓶(瓶内除铁粉外的有效容积为350mL)旋紧瓶盖放入水中静置,直至矿泉水瓶不再变瘪为止,反应前后量筒内液面位置如图所示。忽略水的蒸发,则下列分析错误的是
A.此实验的原理是利用铁生锈消耗氧气
B.反应后矿泉水瓶受到的浮力减小
C.反应后量筒底部受到水的压强不变
D.实验测得氧气体积分数为20%
【答案】C
【知识点】空气的成分及探究
【解析】【分析】本题考查空气中氧气含量测定实验相关知识点,涉及实验原理、浮力、液体压强及氧气体积分数计算。
(1)实验原理:铁生锈是铁与空气中的氧气、水发生的缓慢氧化反应,利用此反应消耗氧气,通过测量相关体积变化测定空气中氧气含量。
(2)浮力:根据阿基米德原理F浮=液gV排,反应后矿泉水瓶变瘪,排开水的体积减小,在液体密度不变时,浮力减小。
(3)液体压强:液体压强p=液gh,反应后量筒内液面下降,水的深度h减小,水的密度不变,所以量筒底部受到水的压强变小。
【解答】A、铁生锈消耗氧气,此实验利用该原理测定空气中氧气含量,该选项正确。
B、反应后矿泉水瓶排开水体积减小,根据阿基米德原理,浮力减小,该选项正确。
C、反应后量筒内液面下降,水深度减小,由P=液gh可知,量筒底部受到水的压强变小,该选项错误。
D、氧气体积分数计算:反应前量筒内水的体积为850mL,反应后为780mL,
则进入矿泉水瓶内水的体积即氧气的体积为850mL - 780mL = 70mL,
矿泉水瓶内除铁粉外有效容积为350mL,氧气体积分数,经计算氧气体积分数为20%,该选项正确。
故答案为:C。
6.(2025·路桥模拟)电解水的微观模型如图所示,下列有关说法正确的是 (  )
A.水是氧化物
B.水是由原子直接构成的
C.反应前后原子种类发生了变化
D.该反应说明水分子中含有氢气分子和氧气分子
【答案】A
【知识点】水的组成和主要性质;构成物质的粒子模型;化学反应的实质
【解析】【分析】在化学变化中,分子可分、原子不可分,即原子是化学变化中的最小微粒。
【解答】A、水由两种元素组成,其中一种元素为氧元素,属于氧化物,故A正确;
B、水由水分子构成,不是由原子之间构成的,故B错误;
C、由图可知反应前后原子的种类没有发生改变,故C错误;
D、该反应是化学变化,氢分子和氧分子是反应新生成的物质,不是水中含有的,故D错误。
故答案为:A。
7.(2025·浙江模拟)某同学利用图1装置进行电解水实验,通直流电一段时间后,现象如图所示。为证明水不是由“水元素”组成的,拉瓦锡在高温的条件下,用水蒸气与红热的铁反应得到了黑色固体四氧化三铁和“易燃空气”,模拟实验装置如图2所示,点燃肥皂泡立即燃烧起来。下列说法不正确的是(  )
A.图1实验电解过程中,b中的液面会上升
B.图2硬质玻璃管中的化学反应类型为分解反应
C.图2中液态水变成水蒸气时,水分子大小保持不变
D.图1和图2两个实验都能表明水不是一种元素
【答案】B
【知识点】分子的热运动;水的组成和主要性质;复分解反应及其应用
【解析】【分析】A、根据电解水时两个玻璃管中都会产生气体,将水压入中间的漏斗中来分析;
B、根据水蒸气和铁在高温的条件下反应生成四氧化三铁和氢气来分析;
C、根据液态水变成水蒸气时,水分子之间的间隔变大来分析;
D、根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变来分析。
【解答】A、电解水生成氢气和氧气,两个玻璃管中都会产生气体,管中的气压增大,将水压入中间的漏斗中,则b中的液面会上升,说法正确,不符合题意;
B、根据题意和质量守恒定律可知,硬质玻璃管中发生的反应是水蒸气和铁在高温的条件下反应生成四氧化三铁和氢气,该反应是由两种物质生成两种物质,不属于分解反应,说法错误,符合题意;
C、图2中液态水变成水蒸气时,水分子之间的间隔变大,水分子大小保持不变,说法正确,不符合题意;
D、根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,电解水生成氢气和氧气,氧气是由氧元素组成,氢气是由氢元素组成,说明水是由氢元素和氧元素组成的,水蒸气与铁反应生成四氧化三铁和氢气,铁只能提供铁元素,说明水中含有氢元素和氧元素,说法正确,不符合题意。
故答案为:B。
8.(2025·杭州模拟)某同学配制50克溶质质量分数为10%氯化钠溶液,步骤如图所示,下列说法正确的是(  )
A.配制过程中出现了一处操作错误
B.溶液配制的实验步骤:称量和量取、溶解
C.溶解过程中用玻璃棒搅拌的目的是增大氯化钠在水中的溶解度
D.若所有操作都正确,称量时所用砝码生锈,会导致所配制溶液的溶质质量分数偏大
【答案】D
【知识点】天平的使用及读数;溶解度的影响因素;一定溶质质量分数的溶液的配制
【解析】【分析】溶解度与溶质和溶剂的种类以及温度有关,与是否用玻璃棒搅拌无关。
【解答】A、第一幅图中左物右码反了,第二幅图仰视刻度线是错误操作,所以有两处操作错误,故A错误;
B、溶液配制的实验步骤:计算、称量和量取、溶解,故B错误;
C、溶解过程中用玻璃棒搅拌的目的是加快氯化钠的溶解速度,故C错误;
D、称量时所用砝码生锈,会导致溶质的质量偏大,则所得溶液的溶质质量分数偏大,故D正确。
故答案为:D。
9.(2025·绍兴模拟)在实验室,配制好的稀盐酸一般保存在下列哪个容器中(  )
A.试管 B.试剂瓶 C.量筒 D.烧杯
【答案】B
【知识点】常用仪器的名称
【解析】【分析】根据常见仪器的用途分析判断。
【解答】 在实验室,配制好的稀盐酸一般保存在试剂瓶中,故B正确,而ACD错误。
故选B。
12.(2024·宁波模拟)进入科学实验室需遵守安全守则,下列行为存在安全隐患的是(  )
A.熄灭酒精灯时需要用灯帽盖两次
B.实验结束将剩余药品倒入指定容器
C.用手直接摆放正在加热的石棉网
D.绿叶放入酒精隔水加热脱去叶绿素
【答案】C
【知识点】实验室的安全与意外事故的处理方法
【解析】【分析】绿叶要放在酒精中脱色是因为叶绿素易溶于酒精。
【解答】A、正确熄灭酒精灯的方式是用灯帽盖灭,为防止复燃,应重合操作两次,故A不符合题意;
B、实验结束后药品不能放回原试剂瓶也不能随意丢弃,应倒入指定容器,统一处理,故B不符合题意;
C、正在加热的石棉网温度较高,不能直接用手接触,容易被烫伤,故C符合题意;
D、酒精易燃,不能直接放在酒精灯的火焰上加热,要用水浴加热,故D不符合题意。
故答案为:C。
10.(2023·杭州模拟)实验操作不仅要科学规范,还要关注环保、安全等问题。下列实验操作正确的是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】实验室的安全与意外事故的处理方法;常见实验操作
【解析】【分析】滴管如果伸入试管会导致滴管触碰试管,引起交叉污染
【解答】A. 点燃的酒精灯不能添加酒精,A错误
B. 废弃药品不能直接倒到水槽中,应倒入废液,B错误
C. 转移蒸发皿不能用手直接拿,应用坩埚钳夹以免手被烫伤,C错误
D. 滴管滴加药品时,滴管应高于试管口,D正确
故答案为D
11.(2025·舟山模拟)从微观视角看物质的变化是化学特有的思维方式。如图两幅示意图分别表示生成氯化钠的不同化学反应。请根据图示回答相关问题。
(1)图1是金属钠与氯气反应生成氯化钠的微观示意图,据图可知,氯化钠由   构成。
(2)图2描述了NaOH溶液与盐酸反应的微观实质,C处应填入的物质化学式    。
(3)质量相同、溶质的质量分数也相同的氢氧化钠溶液和稀盐酸混合后,滴加两滴紫色的石蕊试液,振荡后溶液的颜色呈   。
【答案】(1)离子
(2)H2O
(3)红色
【知识点】分子、原子、离子、元素与物质之间的关系;酸与碱的反应及用途;酸的化学性质
【解析】【分析】(1)根据氯化钠由钠离子和氯离子构成来分析;
(2)根据NaOH溶液与盐酸反应的微观实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子来分析;
(3)根据氢氧化钠和盐酸反应的化学方程式及其质量关系,以及紫色石蕊溶液遇酸性溶液变红来分析。
【解答】 (1)图1是金属钠与氯气反应生成氯化钠的微观示意图,据图可知,氯化钠由钠离子和氯离子构成。
(2)图2描述了NaOH溶液与盐酸反应的微观实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子,则C处应填入的物质化学式:H2O。
(3)氢氧化钠和盐酸反应的化学方程式及其质量关系如下:
每36.5份质量的氯化氢与40份质量的氢氧化钠恰好完全反应,所以质量相同、溶质的质量分数也相同的氢氧化钠溶液和稀盐酸混合后,稀盐酸有剩余,溶液显酸性,紫色石蕊溶液遇酸性溶液变红,所以向反应后的溶液中滴加两滴紫色的石蕊试液,振荡后溶液的颜色呈红色。
12.(2025·嵊州模拟)人类在认识金属活动性规律的过程中经历了漫长的探索。
材料一:1625年德国化学家格劳贝尔意外发现,有些金属放入酸中会“消失”。
材料二:贝采利乌斯是最早对金属活动性排序的科学家,他依靠定性的推测,对元素的电化次序排序为: Ag、Cu、Zn、Mg、Na。其中 Na的电正性最强, Ag的电负性最强。
(1)根据材料一,用Ag、Cu、Mg三种金属重复格劳贝尔实验,会“消失”的金属是   。
(2)由材料二可推测金属元素的电负性越强,金属活动性越   。
【答案】(1)镁
(2)弱
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】(1)根据金属活动性顺序表的知识,只有排在H前面的金属才能消失;
(2)根据材料二分析金属活动性强弱与电负性的对应关系。
【解答】(1)在金属活动性顺序表中,Ag和Cu排在H后面,Mg排在H前面,则会“消失”的金属是Mg;
(2)根据材料二可知,Ag的电负性最强,但是它的金属活动性最弱,则得到: 金属元素的电负性越强,金属活动性越弱。
13.(2024·余姚模拟)纳米铁因其独特的性质而被用于一些特殊领域。制备纳米铁的方法较多,利用甘蔗渣等材料的化学还原法是常用制备方法之一,主要制备步骤如下:
①将烘干并粉碎的甘蔗渣(主要成分为纤维素)浸入 FeCl3 溶液,甘蔗渣上的碱性物质与吸附在表面上的 Fe3+反应生成Fe2O3。
②将带有 Fe2O3的甘蔗渣放入石英管式炉内,并向炉内通入一段时间的氮气。
③将石英管式炉加热至 900℃,并控制适宜的氮气流速,使纤维素碳化、Fe2O3 被炭还原为单质铁。
④反应完全并自然降温后,将纳米铁固体粉末转移至充满氮气的保存箱储存。
(1)装置A 石英管式炉内 Fe2O3被还原的化学方程式为   。
(2)装置B的作用是吸收反应生成的大量气体,则装置中为   溶液。
(3)开启升温程序前通入氮气的目的是   。
【答案】(1)
(2)NaOH
(3)排尽石英管式炉内原有的空气
【知识点】金属的化学性质;还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】 纳米铁就是把铁原子按照纳米级别逐一叠加形成的铁,物理性质没有区别,区别在化学性质上,比方说,普通的铁不会轻易燃烧,但是纳米铁就可以在空气中自燃;普通铁的抗腐蚀性弱,而纳米铁耐腐蚀,等等。
【解答】(1) Fe2O3 被炭还原为单质铁。 根据质量守恒还有二氧化碳产生,故 Fe2O3被还原的化学方程式为 ;
(2) 装置B的作用是吸收反应生成的大量气体, 反应产生大量二氧化碳,用NaOH溶液,大量吸收二氧化碳;
(3) 开启升温程序前通入氮气的目的是排尽石英管式炉内原有的空气,防止装置中空气中的氧气使产生的铁重新被氧化为氧化铁。
14.(2025·温州模拟)小明在研究气体制取时发现,除了用大理石制取二氧化碳外,还可以通过加热碳酸氢钠固体来制取二氧化碳。
(1)实验室用大理石制取二氧化碳,需加入   (填“稀硫酸”“稀盐酸”或“浓盐酸”)。
(2)若用分解碳酸氢钠固体来制取,则应选用的气体发生装置和收集装置分别是图中的  (填字母)。
【答案】(1)稀盐酸
(2)BC
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查;制取二氧化碳的原理;酸的物理性质及用途;酸的化学性质
【解析】【分析】(1)浓盐酸会挥发,会导致收集到的二氧化碳气体不纯;稀硫酸与大理石反应产生的硫酸钙微溶,会附着在大理石表面,使反应停止。
(2)A适用于有液体参与的反应,D适用于收集密度小于空气的气体。
【解答】(1)实验室采用稀盐酸和大理石制取二氧化碳。
(2)碳酸氢钠是固体,所以发生装置选择的是B,二氧化碳密度大于空气,所以选择的收集装置是C。
15.(2025·金华模拟)在配制硝酸钾营养液时,小科操作过程如图所示,请回答下列问题:
硝酸钾在不同温度时的溶解度
温度/℃ 20 30 40 50
溶解度/克 31.6 45.8 63.9 85.5
(1)上述溶液中属于饱和溶液的是   (填序号)。
(2)现要配制溶质质量分数为20%的硝酸钾营养液,需向烧杯③溶液中加水   克。
(3)小科配置的硝酸钾溶液中含有少量氯化钠,若得到较为纯净的硝酸钾晶体,可采用的方法是   。
【答案】(1)②
(2)60
(3)降温结晶
【知识点】饱和溶液与不饱和溶液;固体溶解度的概念;溶质的质量分数及相关计算;一定溶质质量分数的溶液的配制
【解析】【分析】(1)溶解度:某温度下,100g溶剂中最多能溶解溶质的质量。
(2)加入水,溶质的质量不变,溶液的质量变大,结合溶质质量分数等于溶质质量与溶液质量的比值进行计算。
(3)溶解度随温度变化较大的物质,一般采用降温结晶的方式获得晶体,溶解度随温度变化不大的物质,一般采用蒸发结晶的方式获得晶体。
【解答】(1)由表中信息可知,20℃时,硝酸钾的溶解度为31.6g,可知加入的40g硝酸钾不能被溶解,则②为饱和溶液;③溶液的温度为50℃,溶解度为85.5g,大于40g,可知③是不饱和溶液。
(2)③中溶质的质量为40g,设加入水的质量为xg,则有
解得x=60g。
(3)硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,可知应采用降温结晶即冷却热饱和溶液的方式进行提纯。
16.(2025九下·浙江月考) 酸的研究是一项重要课题。某小组以“硫酸的性质”为主题开展以下项目式学习。

【活动一】认识硫酸
(1)下列关于硫酸的说法正确的是____(填字母)。
A.浓硫酸有强烈的腐蚀性
B.稀释浓硫酸时,应将水注入浓硫酸中,并用玻璃棒搅拌
C.稀硫酸可用来除铁锈
D.浓硫酸有吸水性,可作干燥剂
(2)【活动二】探究硫酸与金属的反应
某兴趣小组做了锌粒与稀硫酸反应的实验后,用浓硫酸代替稀硫酸与锌粒进行实验有刺激性气味气体产生。
【进行实验】为了验证该气体的成分,兴趣小组进行如图1所示实验。
【查阅资料】SO2能使品红溶液褪色,可被酸性KMnO4吸收。
【实验事实与结论】
反应进行不久,观察到B处   ,D处无明显现象,证明产生的气体
(3)反应继续进行一段时间后,D处气体能燃烧,干燥烧杯内壁有水雾,证明产生的气体是氢气,产生该气体的原因是   。
【活动三】探究硫酸与碱的反应
电导率是衡量溶液导电能力大小的物理量。在相同条件下,电导率与离子浓度(单位体积内的离子个数)成正比。如图2是利用数字传感技术测定氢氧化钠溶液与稀硫酸反应过程中的电导率变化情况。其中M点的意义是   。
【答案】(1)A;C;D
(2)品红溶液褪色
(3)随着浓硫酸的消耗和水的生成,浓硫酸变成了稀硫酸,稀硫酸和锌反应生成硫酸锌和氢气;氢氧化钠和稀硫酸恰好完全反应。
【知识点】酸的物理性质及用途;酸与碱的反应及用途;酸的化学性质
【解析】【分析】(1)稀释浓硫酸时,要将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓加入到水中,并用玻璃棒不断搅拌,不需要引流。
(2)根据题中提示的二氧化硫的性质进行解答。
(3)D处气体能燃烧,干燥烧杯内壁有水雾,可知该气体为氢气。
【活动三】溶液中离子浓度越大,电导率越强。
【解答】(1)A、浓硫酸具有强腐蚀性,若不小心溅到皮肤上,要立即用干布拭去,再用大量水冲,最后再涂小苏打溶液,故A正确;
B、浓硫酸遇水剧烈放热,浓硫酸的密度大于水,在稀释时要将浓硫酸缓缓加入到水中,并用玻璃棒搅拌,故B错误;
C、稀硫酸能与铁锈发生反应,将铁锈溶解,可用于除铁锈,故C正确;
D、浓硫酸具有吸水性,可用作干燥剂,吸水性属于物理性质,故D正确。
故答案为:ABD。
(2)由“ SO2能使品红溶液褪色”可知B中的现象为品红溶液褪色,说明有二氧化硫产生。
(3)随着反应的进行,浓硫酸的质量分数逐渐减小,变为稀硫酸,锌是活泼金属,能与酸反应产生氢气。
【活动三】由图可知,M点电导率最小,此时氢氧化钠与稀硫酸恰好完全反应,溶液中离子浓度较小。
17.(2025·浙江三模) 实验室有一瓶新配的烧碱溶液(没有变质),某同学设计实验测定了其溶质质量分数。请根据如图所示的实验过程和提供的数据进行分析和计算。 (注:滴入酚酞的质量忽略不计)
(1)将稀盐酸逐滴滴入锥形瓶的过程中,边滴加稀盐酸边振荡锥形瓶,当观察到  时,恰好完全反应,停止滴液。
(2)通过计算确定该瓶烧碱溶液的溶质质量分数。 (写出计算步骤)
(3)问题讨论:如果某同学在滴加稀盐酸的过程中没有同时振荡锥形瓶,实验结果会  (填“偏大” “偏小”或“不变”)。
【答案】(1)溶液颜色恰好由红色变成无色
(2)解: HCl溶质的质量= (110g-60g)×7.3%=3.65克
设该瓶烧碱溶液的溶质质量为x
NaOH%=4克/40克=10%
(3)偏大
【知识点】根据化学反应方程式的计算;酸碱指示剂及其性质;酸与碱的反应及用途
【解析】【分析】(1)根据酚酞在碱性条件和中性条件下颜色不同进行分析。
(2)根据所加盐酸的质量计算氢氧化钠的质量,注意方程式中物质的质量均为溶质的质量。
(3)酚酞在酸性和中性条件下均为无色,所以稀盐酸是否过量不能判断。
【解答】(1)酚酞在碱性条件下呈红色,在中性条件下无色,可知当观察到溶液由红色恰好变为无色时,反应恰好完全。
(3)没有振荡锥形瓶,可能会导致稀盐酸过量,酚酞在酸性溶液中也呈无色,由(2)可知,会导致测量结果偏大。
18.(2025九下·衢州模拟)某科学兴趣小组用金属片制作金属蚀刻画,先用砂纸打磨铝片、铁片表面的氧化膜。请参与后续任务:
(1)【任务一】选择蚀刻液蚀刻
首先将不干胶保护膜(能隔绝蚀刻液与金属底板接触)分别贴到处理好的铝片和铁片上,在不干胶上镂刻出图案,去除图案处的不干胶,如图甲。将处理好的铁片浸入硫酸铜蚀刻液中,一段时间后取出,铁片上不干胶镂空处出现红色附着物。将铝片浸入另一种蚀刻液中,铝片上不干胶镂空处有凹陷,没有附着物。则铝片选择的蚀刻液可以是   (填序号)。
①氯化钠溶液 ②硝酸银溶液 ③稀盐酸 ④氯化亚铁溶液
(2)【任务二】蚀刻后装饰防锈
将蚀刻好的铁片用较强水流清洗掉表面残留物质到蚀刻液中,去掉不干胶保护膜并进行装饰。为防止铁片蚀刻画生锈,可采取的措施是   (写1种合理的方法)。
(3)【任务三】废液的回收利用
铁片蚀刻后的废液处理,如图乙所示。
已知硫酸铜蚀刻液的质量是200克,若蚀刻过程中产生的铜全部被冲入到废液中,最后回收金属铜12.8克。请用化学方程计算硫酸铜蚀刻液的溶质质量分数是多少
【答案】(1)③
(2)保持铁片蚀刻画表面清洁干燥、涂防锈油等
(3)设200克溶液中有CuSO4X克

解得:X=32克;
CuSO4%=32克/200克×100%=16%
答:硫酸铜蚀刻液的溶质质量分数是16%
【知识点】根据化学反应方程式的计算;酸的化学性质;金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】(1)铝片上不干胶镂空处有凹陷,说明铝片与蚀刻液发生了反应,且没有附着物,据此分析解答;
(2)防锈的方法:隔绝空气或隔绝氧气等;
(3)写出铁和硫酸铜反应的方程式,根据生成铜的质量计算出参加反应的硫酸铜的质量,最后与 硫酸铜蚀刻液的质量作比即可。
【解答】(1)铝片与氯化钠不反应,故①不合题意;
铝片和硝酸银反应生成银单质,故②不合题意;
铝片和稀盐酸反应生成氢气,故③符合题意;
铝片和氯化亚铁反应,生成铁单质,故④不合题意。
故选③。
(2) 将蚀刻好的铁片用较强水流清洗掉表面残留物质到蚀刻液中,去掉不干胶保护膜并进行装饰。为防止铁片蚀刻画生锈,可采取的措施是保持铁片蚀刻画表面清洁干燥、涂防锈油等。
19.(2025·舟山模拟)小浙通过实验知道金属锌能与可溶性的硝酸银反应,他产生疑问:“金属锌是否能与不溶性的氯化银反应 ”,于是他进行如下研究:
【实验步骤】
①取10mL 的AgNO3溶液于烧杯中,逐滴加入 NaCl 溶液至过量。
②过滤后再用蒸馏水洗涤沉淀3次,向第3次所得洗涤液中加入AgNO3溶液,无明显现象。
③将洗涤后的沉淀放入另一烧杯中,加入50mL 蒸馏水,将锌片加入烧杯中,并搅拌(如图)。
④10分钟后,将烧杯中的混合物进行过滤。过滤后,向滤液中滴加AgNO3溶液,观察现象。
【验证与推理】
(1)步骤②中,向第3次洗涤液加入AgNO3溶液的目的是   。
(2)步骤③中,锌片放入前需进行预处理,消除表面氧化膜对实验的影响,预处理的具体操作是   。
(3)步骤④中若观察到有白色沉淀生成,可得出的结论是   。
(4)小浙观察到锌片表面有灰黑色固体生成。取生成的灰黑色固体于试管中,加入稀硫酸,若发现   ,证明有 Ag生成。
【答案】(1)检验沉淀是否洗涤干净
(2)用砂纸打磨;打磨锌片去除氧化膜
(3)锌能与氯化银反应
(4)无气泡产生
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】(1)根据氯化钠和硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸钠来分析解答;
(2)根据用砂纸打磨锌片可除去表面氧化膜来分析解答;
(3)根据金属锌能氯化银反应生成氯化锌来分析解答;
(4)根据银和稀硫酸不反应来分析解答。
【解答】 (1)氯化钠和硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,则步骤②中,向第3次洗涤液加入AgNO3溶液的目的是检验沉淀中是否还含有氯化钠;
(2)锌片放入前需进行预处理,消除表面氧化膜对实验的影响,预处理的具体操作是用砂纸打磨锌片表面至光亮;
(3)氯化银不溶于水,与硝酸银不反应,过滤后,向滤液中加入硝酸银溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中有氯离子,是因为锌和氯化银反应生成银和氯化锌,则步骤④中若观察到有白色沉淀生成,可得出的结论是金属锌能与不溶性的氯化银反应,且有氯化锌生成;
(4)结论是有Ag生成,因为银和稀硫酸不反应,所以取生成的灰黑色固体于试管中,加入稀硫酸,若发现无明显现象,证明有Ag生成。
20.(2025·东阳二模)某金属加工厂需处理一批含铝、铁、铜的金属废料,并解决废液酸性超标的问题。科学兴趣小组参与工艺优化,开展以下探究:
(1)探究一:金属废料的酸溶处理
编号 甲 乙 丙
操作
现象 无明显现象 铁丝表面有少量气泡产生且反应缓慢  
若依据实验可判断出金属活动性顺序为:铝>铁>铜,则可推测出铝、铁与酸反应时,反应更剧烈的是   。
(2)进行丙组的实验时,发现试管外壁发烫,且生成氢气的速率先变快后变慢,如图丁。请分析0~t1阶段反应速率加快的原因:   。
探究二:废液的中和处理
废液中含过量盐酸需中和处理,小组向废液中加入一定量NaOH 溶液后无明显现象。为验证盐酸是否已除尽,进行如下实验:
方案 实验操作 实验现象 实验结论
A 取反应后的溶液少许,滴加无色酚酞试液 溶液不变红 盐酸有剩余
B 取反应后的溶液少许,滴加AgNO3溶液 产生白色沉淀 盐酸有剩余
C 取反应后的溶液少许,插入铁丝 产生气泡 盐酸有剩余
(3)C方案中发生的化学反应方程式为   。
(4)以上三个方案合理的是   (填写序母)。
【答案】(1)铝
(2)因温度升高导致反应速率加快的影响大于反应物浓度降低导致反应速率降低的影响
(3)Fe+2HCl=H2↑+FeCl2
(4)C
【知识点】金属的化学性质;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】(1)金属越活泼,与酸反应速率越快
(2)温度升高,反应速率变快;浓度减小,反应速率减慢,最终速率变快或慢取决于谁的影响更大。
(3)铁与稀盐酸发生置换反应时,生成物中铁元素的化合价为+2价。
(4)检验反应物是否过量时,要考虑生成物的干扰。
【解答】(1)铝比铁更活泼,所以与酸反应时,铝更活泼。
(2)试管壁发烫,说明反应放热,反应速率变快是因为:温度升高导致反应速率加快的影响大于反应物浓度降低导致反应速率降低的影响。
(3)铁和稀盐酸反应产生氢气和氯化亚铁,方程式为Fe+2HCl=H2↑+FeCl2。
(4)A、酚酞不变红,说明溶液不呈碱性,不能说明呈中性还是酸性,所以不能说明盐酸是否有剩余;
B、氯化亚铁与硝酸银也会有白色沉淀产生,不能说明稀盐酸是否有剩余;
C、有气泡产生,说明铁与稀盐酸反应,可以说明稀盐酸有剩余。
故合理的方案是C。
21.(2025·浙江三模)某同学发现学校草地周围都做上新的铁栅栏,师傅们在上面涂油漆。铁栅栏上为什么要涂油漆呢 某兴趣小组为此进行研究:
【方案】取四支试管编号为①、②、③、④,分别做如图处理,两周后,观察铁钉表面的锈蚀情况。
【分析】
(1)编号③用冷却的沸水进行实验的目的是   。
(2)若两周后观察到①号试管中铁钉生锈,而④号试管中铁钉未生锈。据此可得出结论:导致铁钉生锈的因素为   。
(3)若得出“食盐会加速金属锈蚀”这样的结论,则实验中支持该结论的证据是   。
【解释】请根据以上实验,解释学校铁栅栏油漆能防锈的原因:   。
【答案】(1)除去水中的空气
(2)水分
(3)试管②中铁钉生锈速度比①中快;涂油漆可以使栅栏隔绝空气和水分,有利于减慢栅栏生锈速度
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】(1)水煮沸时,氧气在水中的溶解度减小,从而逸出。
(2)根据图像可知,①号试管和④号试管的差异是铁钉是否与水接触,实验现象不同,可知水分会导致水生锈。
(3)食盐能加快金属腐蚀,则②中铁钉生锈速度最快。
【解答】(1)冷却的沸水中没有氧气,可以防止水中氧气对实验造成干扰。
(2)①号试管和④号试管的差异是铁钉是否与水接触,①号试管中有水,铁钉生锈,而④号试管中没有水,铁钉未生锈。可知导致铁钉生锈的因素为水分。
(3)食盐能加快腐蚀速度,则②中铁钉生锈速度比①中快。
油漆能防锈是因为油漆能隔绝空气和水分,铁不能与空气和水分接触,不容易生锈。
22.(2025·绍兴三模)如图为模拟炼铁的实验改进装置图(部分夹持仪器略去)。实验步骤如下:Ⅰ.连接好装置,并检查装置的气密性;Ⅱ.装好药品,先通一会儿CO,再点燃酒精喷灯;Ⅲ.实验结束,先撤去酒精喷灯,继续通CO直至玻璃管冷却。
回答下列问题:
(1)实验时A处玻璃管中的现象是   ,该过程体现了CO的   。(选填“氧化性”或“还原性”)
(2)步骤Ⅲ中先撤去酒精喷灯,继续通CO直至玻璃管冷却的目的是   。
(3)盛满石灰水的B装置在此实验中的作用有下列说法:①收集多余的CO ②检验并吸收反应生成的CO2。上述说法中正确的是(  )。
A.只有① B.只有② C.①和②
【答案】(1)红棕色固体变为黑色;还原性
(2)防止灼热的铁被重新氧化成氧化铁
(3)C
【知识点】还原反应与金属的冶炼;金属的冶炼
【解析】【分析】(1)根据一氧化碳与氧化铁反应的实验现象及一氧化碳在此反应中表现出来的化学性质的来分析;
(2) 根据实验注意事项:防止空气进入玻璃管,生成的铁被空气中的氧气再次氧化进行分析;
(3)根据装置的特点、物质的性质来分析。
【解答】(1)一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳,所以实验中可看到A处玻璃管里的红棕色固体变成黑色,此反应中表现出CO具有还原性;
(2)先撤去酒精喷灯,继续通CO直至玻璃管冷却的目的是:防止空气进入玻璃管, 使灼热的铁被重新氧化成氧化铁。
(3)由于二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,一氧化碳不溶于水氢氧化钙溶液,因此盛满石灰水的B装置在此实验中既能检验二氧化碳,也能收集多余的二氧化碳。
故答案为:(1)红棕色固体变为黑色;还原性;(2)防止灼热的铁被重新氧化成氧化铁;(3)C。
23.(2025·滨江模拟)一氧化碳通常是通过燃烧碳的方法制备的,制得的一氧化碳中往往含有少量二氧化碳。小滨用这种的不纯的一氧化碳为原料来模拟工业炼铁实验,设计了如图所示的微型实验装置ABCDE 五个部分(夹持设备已略去)。已知: 一氧化碳为有毒气体,为防止刚生成的铁被空气氧化,反应结束后需继续通一会儿气,直至装置冷却。
(1)在实验装置A中,小滨设计放入潮解的氢氧化钠,原因是   。
(2)写出B处玻璃管中发生反应的现象:   。
(3)C中反应的化学方程式为:   。
(4)装置D的作用是   。
【答案】(1)潮解的氢氧化钠表面有氢氧化钠溶液,能吸收二氧化碳
(2)红色固体变黑色
(3)
(4)吸收二氧化碳,储存一氧化碳
【知识点】还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】(1)根据二氧化碳与氢氧化钠反应而一氧化碳不反应来分析;
(2)根据一氧化碳还原氧化铁的原理来分析;
(3)根据二氧化碳与氢氧化钙反应的原理来分析;
(4)根据一氧化碳的性质来分析。
【解答】 (1)因为制得的一氧化碳中含有少量二氧化碳,潮解的氢氧化钠能与二氧化碳反应(2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O),从而除去一氧化碳中的二氧化碳,防止二氧化碳对后续实验产生干扰。
(2)B处玻璃管中发生的反应是一氧化碳还原氧化铁,氧化铁是红色粉末,生成的铁是黑色粉末,所以现象是红色粉末逐渐变黑。
(3)C中是二氧化碳与澄清石灰水反应,化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
(4)一氧化碳有毒,直接排放到空气中会污染空气,装置D中是酒精灯,其作用是点燃一氧化碳,将一氧化碳转化为二氧化碳,防止污染空气。
24.(2025·浙江模拟)麦片因营养丰富,成为很多人早餐的首选。为了验证某品牌麦片是否含“铁粉”,小科进行了实验验证:
步骤1:将这种麦片和蒸馏水倒入打浆机中打成浆后,转移到密封袋中。
步骤2:摇晃密封袋约30秒,将磁铁贴紧密封袋一侧吸附。此时在磁铁下方肉眼可见被磁铁吸出的黑色颗粒。
(1)为进一步确定黑色颗粒的成分,小科设计了下列实验方案,请你一起参与探究活动。
资料:铁粉和四氧化三铁都是黑色粉末,都能被磁铁吸引,都能与酸反应但现象不同。
【猜想】黑色粉末可能是: a.全部是 Fe; b.全部是 Fe3O4, c. Fe和 Fe3O4都有。
实验操作 实验现象 实验结论
1.取少量黑色粉末于试管中,加入   。 有气泡产生 黑色粉末中含有 Fe
(2)小科再取黑色粉末,进行如右图的操作:
若猜想c成立,则右图实验中的现象为   。
(3)【讨论交流】从环保角度看,该装置的缺陷是   。
【答案】(1)稀HCl
(2)澄清石灰水变浑浊
(3)无尾气处理装置,CO直接排放到空气中会污染环境
【知识点】金属的化学性质;还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】(1)铁与酸的反应:铁(Fe)属于较活泼金属,能与稀盐酸、稀硫酸等酸发生置换反应。
(2)二氧化碳与澄清石灰水的反应:二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。
(3)尾气处理:在化学实验中,若涉及有毒有害气体(如本题中的一氧化碳)的产生,必须进行尾气处理,防止其排放到空气中污染环境。常见的尾气处理方法有燃烧法(将可燃性有毒气体燃烧转化为无害物质)、吸收法(用合适的试剂吸收气体)、收集法(收集起来后续处理)等 。
【解答】(1)实验原理:因为要验证黑色粉末中是否含有铁(Fe) ,铁能与稀盐酸(HCl)或稀硫酸(H2SO4)等酸发生反应,反应会产生氢气,从而观察到有气泡产生 。而四氧化三铁与酸反应不会产生气体。所以加入的试剂可以是稀盐酸(答案中给出的稀 HCl ),也可以是稀硫酸等酸溶液。
(2)反应原理:如果猜想 c 成立,即黑色粉末是 Fe 和Fe3O4都有。在高温条件下,一氧化碳(CO)能还原四氧化三铁,会使澄清石灰水变浑浊,这是因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀。所以若猜想 c 成立,实验中的现象为澄清石灰水变浑浊。
(3)环保问题:在这个实验中,使用了一氧化碳(CO)作为还原剂,一氧化碳是有毒气体,会污染空气。该装置没有对未反应的一氧化碳进行处理,直接排放到空气中,会造成环境污染,所以从环保角度看,装置的缺陷是无尾气处理装置 。常见的尾气处理方法有燃烧法(将一氧化碳点燃使其转化为二氧化碳)、收集法(用气球等收集未反应的一氧化碳)等。
25.(2025·温州模拟)在学习了二氧化碳的制取之后,学校开展项目化活动“制作简易灭火器”,同时针对该项目设计了评价表。
“自制灭火器”评价表(节选)
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 能连续产生气体 能产生少量气体 不能产生气体
指标二 既能控制反应应是否进行又能控制反应速度 能控制反应应是否进行但不能控制反应速度 不能控制反应是否进行
小科利用饮料瓶、漏斗、铜丝、10g大理石碎片、10%稀硫酸等材料制作了图甲装置。
(1)查阅资料发现:硫酸钙微溶于水。根据评价表,该装置指标一被评为   。
(2)某次实验室铜丝丢失。于是小科找来了一根铁丝作为替代。他的做法是否可行,请说明理由   。
(3)小科换用稀盐酸进行实验最终制得二氧化碳3.3克,求大理石中碳酸钙的质量分数。(写出计算过程)
(4)为了使装置甲指标二达到“优秀”,图乙中设计思路可以借鉴组有   。 (可多选)
【答案】(1)合格
(2)不可行,铁丝会和酸反应生成氢气,氢气为可燃物,会加速燃烧易发生爆炸
(3)解:设参与反应的碳酸钙的质量为x
x=7.5克
(4)①③
【知识点】根据化学反应方程式的计算;制取二氧化碳的原理;制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项;金属的化学性质
【解析】【分析】(1)根据硫酸钙微溶,可知反应不能持续进行。
(2)活泼金属能与酸产生氢气,所以不可行。
(3)根据二氧化碳质量结合方程式计算碳酸钙的质量。
(4)装置②中将止水夹关闭,气体不再逸出,试管内压强增大,液体被压进漏斗中,试管内液面下降,与固体分离,反应停止。
【解答】(1)硫酸钙微溶,会附着在碳酸钙表面,阻止反应进一步进行,可知根据评价表,该装置指标一被评为合格。
(2)铁是活泼金属,能与酸反应产生氢气,氢气可燃,不纯可能会发生爆炸,所以不能用铁丝替代铜丝。
(4)指标二达到“优秀”,既要控制反应的进行和停止,还要控制反应速度,可选择的装置是①③,②可以控制反应的进行和停止,单不能控制反应速度。
26.(2025·浙江二模)某同学用如图A所示的装置用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳,并进行相关性质探究。请回答:
(1)用B装置收集CO2,气体应从导管   (填“a”或“b”)端通入。
(2)将装置A和C连接,石蕊试液逐渐变红。能说明该现象发生原因的化学方程式是   。
(3)将装置 A产生的气体通入澄清石灰水时,没有观察到石灰水变浑浊的预期现象。该同学猜测是因为二氧化碳中混入了氯化氢气体,据此他设计装置D进行验证。如果该同学的猜想正确,能观察到的现象是   。
(4)有同学提出可以将装置A 和E连接,验证氯化氢气体的存在,你认为是否合理并说明理由:   。
【答案】(1)b
(2)
(3)红色逐渐褪去
(4)合理,因为二氧化碳不会与硝酸银反应产生沉淀(或不合理,不能排除二氧化碳也会与硝酸银反应,应该设置对比实验)
【知识点】制取二氧化碳的原理;制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项
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专题7 化学实验探究
实验探究题是中考必考题型,主要考査学生的探究能力,以初中化学教材中物质的性质以及教材实验为基础,以社会生活和社会热点为背景设计题目。通过探究活动,把科学方法的学习和科学知识的学习放在同等重要的地位,提高学生探究未知世界的能力。考查方向以实验探究的基本要素:提出问题、猜想与假设。设计实验、收集证据、解释与结论、评价与交流等为基点设计问题,让学生进行思考解答。
★重难点01: 基础实验器材操作
1、常见的实验仪器
名称 试管 烧杯 酒精灯 胶头滴管 量筒 蒸发皿 水槽
图示
主要用途 少量试剂的反应容器 大量试剂 的反应容 器 用于加热 吸取和滴加液体 测量液体体积 蒸发液体 盛大量水
名称 玻璃棒 镊子 药匙 坩埚钳 试管夹 铁架台 石棉网
图示
用途 搅拌,加速溶解 取块状固体 取粉末状固体 夹持坩埚或蒸发皿 夹持试管进行加热 蒸发液体 使容器受热均匀
2、常见仪器的分类
(1)能直接加热的仪器
名称 试管 蒸发皿 燃烧匙
图示
(2)加热需垫上石棉网的仪器
名称 烧杯 烧瓶 锥形瓶
图示
(3)存放药品的仪器(不能加热)
名称 广口瓶 细口瓶 滴瓶 集气瓶
图示
功能 存放固体 存放液体 存放少量液体 存放气体
3、加热装置
少量液体 大量液体
图示
注意事项 ①液体不超过试管容量的1/3 ②加热时大拇指不能握短柄 ③外焰加热 垫石棉网
4、酒精灯的使用方法
酒精灯的结构 点燃 熄灭 添加酒精 加热
图示
5、取用药品
药品 用量 所需仪器 取用方法 注意事项
液 体 少量 胶头滴管 ①吸取:在伸入液体前排尽空气 滴加:竖直、悬空、缓慢 ②不能平放倒放(试剂倒流,腐蚀胶头) ③滴瓶滴管专管专用,不必清洗
较多量 倾倒法 ①瓶塞倒放 ②标签向着手心 ③瓶口紧靠试管口
一定量 量筒 ①视线与凹液面最低处相平 ②量程略大于所量取液体的体积 ③误差分析:仰小俯大
粉末状固体 药匙 (或纸槽) 试管平放,药匙(或纸槽)伸入底部
块状固体 镊子 试管平放,用镊子夹取块状固体放在试管口,随试管慢慢竖起而缓缓滑下
6、仪器和试剂的存放
(1)存放点必须符合环境要求(如温度、湿度、光照与通风情况等)。
(2)它们被存放于实验仪器柜子内,并按不同的用途有序摆放。
(3)特殊的具有危险性的试剂或器材必须按其规定要求存放于规定位置。
1.(2023·金华)实验规范操作是实验成功的关键。粗盐提纯实验中,下列实验操作正确的是(  )
A.称量 B.溶解 C.过滤 D.蒸发
★重难点02: 水电解实验
一、水的电解
电极 产生气体的量 检验方法及现象 结 论
正极 (阳极) 气体体积是负极的1/2 气体能使 正极产生的气体是
负极 (阴极) 气体体积是正极的2倍 气体能 负极产生的气体是
实验结论:水 + (水的电解是 )。
①实验前滴加氢氧化钠或者硫酸钠溶液目的: 。
②问题分析:通过精确实验测得电解水时,产生的氢气和氧气的体积比大于2:1,原因是: 。
1.(2025·宁波模拟)水是人类宝贵的自然资源,下列关于水的说法正确的是(  )
A.水在达到100℃时,一定会沸腾
B.水结冰后体积会变小,密度会变小
C.水在通电的条件下能分解成氧气和氢气
D.水是由氧气和氢气构成的
2.(2023·台州)市场上有一种“茶垢净”,遇到热水后会产生氧气,并能深入微小的缝隙快速去除茶垢。
(1)向“茶垢净”中倒入热水,收集一瓶氧气,将带火星的木条伸入,能观察到   。
(2)如图是一台简易制氧机,A瓶中装有“茶垢净”、二氧化锰和水,氧气可从B瓶盖子上的出气孔排出,供人呼吸。A瓶的导管伸入B瓶水中的目的是   (写出一点)。
(3)现有一瓶“茶垢净”,其制氧量相当于119克过氧化氢分解产生的氧气量。某人吸氧时需要制氧机提供每分钟0.5升的氧气,请计算用这瓶“茶垢净”制得的氧气,最多能供他持续吸氧多长时间?(氧气密度取1.4克/升)
★重难点03: 溶液的配制
1、溶液的配制
(1)器材:天平、量筒、烧杯、玻璃棒、药匙、胶头滴管。
(2)步骤:
①计算:计算溶剂和溶质的质量或体积;
②称量和量取:固体用 称取;液体用 量取;
③溶解:将用量筒量取的水,倒入盛有氯化钠的烧杯里,用玻璃棒搅拌,玻璃棒作用: ;
④装瓶并贴上标签。
2、溶液的溶质质量分数的误差的影响因素
①溶质的原因:如果药品中含有杂质,则导致配制的溶液中溶质的质量分数 ;如果称量时药品和砝码位置颠倒,若未使用游码,则对溶液中溶质的质量分数 ;若使用了游码,则所配制溶液中溶质的质量分数 ;
②溶剂的原因:主要是量取溶剂过程中读数的方法导致的,仰视读数导致量取的溶剂量 ;俯视读数导致量取的溶剂量 ;
③配制时的原因:烧杯提前用水润洗,导致实际溶剂量 ;药品倒入烧杯中时不慎撒出,导致溶质量 等;
④装入试剂瓶时的原因:试剂瓶用水润洗,导致溶剂量 。
3、溶液的稀释与浓缩
(1)依据:溶液稀释前后, 质量不变;
(2)注意:两种溶液混合时, 可以相加,但 不能相加;
(3)溶液稀释问题的计算
①原则: 。
将溶液稀释的方法是在浓溶液中加入溶剂水,由于加入的水属于溶剂,所以溶剂的质量和溶液(溶质+溶剂)的质量增加,但溶质的质量不变,据此可以解决稀释溶液时的相关问题。
②计算公式: 或m浓·a%=(m浓+m水)·b%
扩展: a%(浓) b%(稀)
注意:
1.(2025·浙江)随着智能手机的普及,移动共享充电宝越来越受当代年轻人的青睐。
(1)充电宝表面有大量的病菌,从传染病的角度来看,带有病菌的充电宝是   (填“传染源”或“传播途径”)。
(2)某校科学小组想出了两种为充电宝消毒的方法。一些同学想出可以在使用前用含有浓度为75%的医用酒精的一次性湿巾擦拭充电宝。现有100克90%的酒精,需要加水   克才能稀释至浓度为75%的酒精。另外有些同学想到可以使用紫外线灯进行消毒,用紫外线灯照射充电宝30分钟,消耗电能9000J,则紫外线灯的功率为   W。
2.(2025·浙江)化学反应遵守质量守恒定律,科学小组设计实验进行了验证和应用(如图)。请回答:
(1)锥形瓶中盛有 40g质量分数为5%的( 溶液,要与其恰好完全反应,需固体NaOH 多少克
(2)用图1装置进行实验,发现实际使用NaOH 的量小于题(1)计算值就达到了验证质量守恒定律的目的。从实验现象的角度说明用少量NaOH 就可完成验证的理由:   。
(3)如图2所示,在矿泉水瓶中装入水、氧气和铁钉,拧紧瓶盖;保持环境条件不变,一段时间后,发现矿泉水瓶变瘪,但实验前后装置的总质量不变。结合物质变化,解释矿泉水瓶变瘪的原因:   ,
(4)从质量守恒定律的微观角度,将水电解的微观示意图补充完整。
★重难点04: 空气中氧气含量的测定
一、空气中氧气成分的测定
(1)装置图:
(2)实验步骤:
1)按图把装置连接,先在广口瓶内加入少量 ,再把剩余的容积用记号划成 等份。
2)点燃燃烧匙内的红磷,立即塞紧瓶塞,观察现象。
3)火焰熄灭后,振荡广口瓶,打开导管上的夹子,观察现象。
(3)实验现象:
A、红磷燃烧,放出 ,有 产生。
B、待集气瓶冷却后,打开止水夹,水经导管进入集气瓶,约占集气瓶内空气总体积的 。
C、水经导管倒流进入集气瓶,消耗的气体跟剩下的气体的体积比为
(4)实验结论:空气中氧气的体积约占空气总体积的 。
(5)化学方程式: ;
(6)注意事项:
a.装置的气密性要好,(否则测量结果偏 );
b.所用的红磷必须 ,过少则氧气没有全部消耗完,会导致测量结果偏 ;
c.要等集气瓶(装置) 才能打开弹簧夹,(否则测量结果偏 );
d.在实验前,导管应预先 ,(否则测量结果偏 )
e.要 橡皮管,然后再点 (否则测量结果偏 );
f.点燃红磷伸入瓶中要立即塞紧瓶塞(否则测量结果偏 )。
(7)此实验说明剩余气体有哪些性质:
① 。
② 。
(8)其他实验方法:
注意:不能用木炭、硫或铁丝来代替红磷!
理由: 。
1.(2023·金华)测量空气中氧气体积分数实验的思维模型如下:
封闭空间——消耗氧气——气压减小——观察现象
项目化学习小组按图甲完成氧气含量测定的实验时,发现进人集气瓶的水量低于”1”刻度线。为提高氧气含量测定的精准度,展开了如下研究。
[误差分析]几位同学对测量值偏小原因的分析如下:
甲:红磷的量不足,未能把瓶内氧气耗尽;
乙:将燃烧匙伸入集气瓶瞬间,部分空气逸出;
丙:实验前导管中有空气,实验后一部分本应进入容器的水滞留在导管中;
丁:由于广口瓶的形状造成很难均分五等份,影响测量结果;
(1)以上原因分析中,其中一位同学的观点被大家一致否定,你认为是哪位同学的观点?   (选填”甲”“乙”“丙”或”丁”);
(2)[方案改进]根据以上讨论,为减少实验误差,提高实验结果的精准度,学习小组同学设计了图乙改进装置。(已知:红磷的着火点是240℃,无毒;白磷的着火点是40℃,有剧毒)
比较图甲、图乙的实验方案,下列关于图乙实验方案叙述正确的是 。
A.利用着火点更低的白磷并采用加热后的玻璃棒”内引燃”,建立封闭空间使实验结果更精准
B.可以解决图甲方案中一部分水滞留在导管中带来的误差问题
C.改用量筒内水的体积变化来确定消耗氧气的体积,使测量结果更精准
D.彻底地解决了实验的安全性问题,符合绿色化学理念
(3)小金同学认为,图乙实验装置还需在橡皮管处补充一个止水夹,请表达你的观点及理由   ;
(4)[问题反思]小组同学多次实验,测量值总是小于。经过老师指导,小组同学讨论后认为,可以从模型中”消耗氧气”的方法入手给实验做进一步改进。
[资料]暖宝宝是利用铁粉在空气中氧化的原理制成。
[方案迭代]讨论后,项目组设计了如图丙所示的装置,用暖宝宝粉代替红磷,利用铁粉在空气中氧化的原理进行实验。操作步骤如下:①将滤纸用水浸润后黏附在针筒内壁;②把暖宝宝粉倒入针筒,轻轻转动,使涂抹均匀;③涂上凡士林,将活塞插入针筒,盖上橡皮帽,观察并记录活塞移动情况。
经多次实验后,测得空气中氧气的体积分数均约占。
从消耗氧气的方法角度分析,图丙方案比图甲方案测定结果更精准的原因是   。
[心得交流]科学探究需要不断根据结果反思探究过程,优化方案,实现方案的迭代更新。
14.(2022·温州)小明认为教室内空气中氧气含量比室外低,于是想用红磷测定教室内空气中氧气的体积分数。老师告诉他,足量的红磷燃烧并不能耗尽空气中的氧气,建议用一氧化氮气体代替红磷进行实验。
在老师的指导下,小明进行如图所示实验:用注射器获取V1毫升教室内的空气,通过导管缓缓地全部推入量筒,与量筒内足量的V2毫升一氧化氮气体混合,待充分反应后,读出量筒中剩余气体体积为V3毫升。
说明:①V1、V2、V3都是在与教室气温、气压相同的状态下测得。
②一氧化氮难溶于水,也不与水反应。
③同温同压下,在氢氧化钠溶液参与下,4体积一氧化氮与3体积氧气恰好完全反应,且产物能完全被溶液吸收。
(1)小明用气密性良好的注射器,获取V1毫升教室内空气的具体操作是   。
(2)实验测得教室内空气中氧气的体积分数为   。(用V1、V2、V3表示)
(3)小明提出,注射器内空气中的二氧化碳也会被氢氧化钠溶液吸收,从而影响实验结果。但老师指出,相比空气中的氧气含量,二氧化碳对实验结果的影响属于“次要因素”,不是“主要因素”,可忽略不计。还有许多科学实验中存在“主要因素”和“次要因素”,请再举一例并指明次要因素。   
★重难点05: 氧气的制取
(一)实验室里制取氧气的方法有
分解双氧水H2O2和加热分解高锰酸钾KMnO4或氯酸钾KClO3 ,化学方程式为:
(1)2H2O2 MnO2 2H2O + O2 ↑
(2)2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑
(3)2KClO3 MnO2 2KCl + 3O2↑。
固体加热型 固液(液液)不加热型
发生装置
实验步骤 查→装→定→加→收→验 查→装→定→点→收→离→熄;
①查:检查装置的气密性注意安装顺序:先从下到上,后从左到右。 ②装:装入药品 ③定:固定试管 ④点:点燃酒精灯 ⑤收:用排水法收集 ⑥离:将导管移离水面 ⑦熄:熄灭酒精灯。 【谐音记忆: “茶-庄-定-点-收-利-息”】
排水法 ( 不易 溶于水) 向上排空气法 (密度比空气 大 ) 向下排空气法 (密度比空气 小 )
收集装置
优点 较纯净; 较干燥;
缺点 含较多的水蒸气; 不够纯净;
验满方法 1.将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃(排气法) 2.集气瓶口出现大气泡(排水法)
检验方法 将带火星的木条放在集气瓶中,木条复燃
注意 长颈漏斗末端要伸到液面以下(分液漏斗则不必) ①试管口略向下倾斜;②试管夹夹在离试管口1/3处;③实验完毕,先移出导气管,再熄灭酒精灯;④用KMnO4制O2时,试管口放一团棉花;
注意:
(1)在过氧化氢和氯酸钾制取氧气的反应中,用二氧化锰作为催化剂,它的作用是改变反应速度,本身的质量和化学性质在反应前后都不变。
a)催化剂不一定加快反应速率,也有减慢反应速率。
b)催化剂的物理性质在反应前后可以改变。但化学性质和质量不变
c)催化剂在反应中可以参与反应而发生变化,但反应结束时又能转化回原来的物质。
d)催化剂只影响反应速率,不影响最终产量。
e)催化剂在反应中起催化作用。同一反应可采用多种催化剂。
(2)为什么在试管口要放一团棉花?防止高锰酸钾粉末进入导管。
(3)为什么试管口要略向下倾斜?防止试管口的冷凝水倒流入试管底而使试管破裂。
(4)为什么要来回移动酒精灯使试管受热均匀?防止试管受热不均而破裂。
(5)为什么刚出现气泡时不能立即收集?为了排尽试管内的空气,防止收集的氧气不纯 。
(6)什么时候才可以开始收集气体?气泡连续、均匀地放出。
(7)集满氧气后,为什么要先从水槽中移出导管,再熄灭酒精灯?防止水槽中的水倒吸入试管而使试管破裂。
(8)为什么导管不能伸入试管太长?有利于试管内空气排出。
(9)为什么加热前,试管外壁要保持干燥。加热时,用酒精灯的外焰加热,灯芯不能 碰到试管。结束时,热的试管不能立即用冷水冲洗 防止试管破裂。
(二)装置的改进与评价:
(1)将固液常温型装置中的长颈漏斗换成分液漏斗或注射器(如图A、图B所示),改进后装置的优点是通过控制液体的滴加速度,从而控制反应速;
(2)C装置的优点是能随时控制反应的发生和停止。
总结:相比于高锰酸钾或氯酸钾,实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的优点是可随时添加液体、反应不需要加热、操作简便等。
1.(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
2.(2025·浙江)小科在实验室用二氧化锰催化过氧化氢分解制取氧气,并进行相关实验。
(1)为便于控制过氧化氢溶液的添加速度,应选择图1中的装置   (填“A”或“B”)。
(2)用排水法收集一瓶氧气,给出验证它是氧气的方法:   。
(3)如图2所示的燃烧现象说明硫燃烧的剧烈程度与   有关。
★重难点06: 二氧化碳的制取
(一)二氧化碳的实验室制备
(1)药品:大理石(或 ) 与稀盐酸。
一般不用其他药品代替的理由:不能用H2SO4代替盐酸,是因为H2SO4与CaCO3反应生成 会覆盖在大理石的表面,阻止反应的继续进行
(2) 原理:
(3)制取装置如图所示:
(4)收集:CO2密度比空气大、能溶于水且与水反应生成碳酸,一般只用向上排空气法收集CO2气体。
(5)操作步骤:
①. ;
②. 锥形瓶中加入大理石;
③. 连接好装置,导管口接近 ;
④. 长颈漏斗中加入稀盐酸;
⑤. 用 收集气体;
⑥. 用 验满。
⑦. 收满盖好毛玻璃片,将集气瓶口向上放置。
(6)CO2气体的验证:将生成的 色、 味的气体通入 中,若澄清的石灰水变浑浊,则该气体为CO2。反应的化学方程式为: .
(二)二氧化碳的工业制法
(1)原料: ;
(2)原理: ;
(3)设备:石灰窑
1.(2025·浙江)实验室常用大理石和稀盐酸反应制取( 制得的 中会混有水蒸气。为制取干燥的CO2并探究其相关性质,小科设计了如图1的制取装置和如图2的性质实验。
请回答:
(1)图1中X可选用   (填试剂名称),收集装置应选用   (填“A”或“B”)。
(2)如图2甲,将收集到的CO2气体缓缓向烧杯里倾倒,发现蜡烛熄灭,由此可得出CO2的性质有:密度比空气的大、   。
(3)如图2乙,将生成的CO2气体通入 NaOH溶液会发生反应,但没有观察到明显现象。为验证两者已经发生反应,现有稀盐酸、 溶液和 溶液3种试剂,从中选择合适的试剂,写出实验方案(要求指明试剂并给出相应的判断依据)。
★重难点07: 酸碱盐相关实验
1、酸碱反应实验
向盛有氢氧化钠的烧杯中滴入几滴酚酞试液,溶液变红,向变红的溶液中滴加稀盐酸(或稀硫酸),边滴边振荡,溶液颜色 ,说明溶液由碱性变为中性或酸性,碱和酸发生了反应。
2、实验过程中溶液中溶质、pH以及颜色的变化
反应进程 溶质 PH 颜色
未滴加稀盐酸 pH>7
滴加少量稀盐酸(氢氧化钠过量) pH>7
滴加适量稀盐酸(恰好完全反应) pH=7
滴加过量稀盐酸 pH<7
◆酸碱反应时pH的变化曲线【“蛇线”图】
注:酸碱互滴图像,溶液的酸碱性也发生改变,最终都无限接近某一个值
类型 pH变化过程 溶质成分 图象
碱 入 酸 开始时,溶液的pH ,溶液呈酸性; 随着碱的加入,pH逐渐增大; 当酸碱恰好完全反应时, 溶液的pH ,溶液呈中性; 随着碱的继续加入,溶液的pH , 溶液呈碱性 A:HCl B:NaCl C:
类型 pH变化过程 溶质成分 图象
酸 入 碱 开始时,溶液的pH ,溶液呈碱性;随着碱的加入,pH逐渐减小; 当酸碱恰好完全反应时, 溶液的pH ,溶液呈中性; 随着酸的继续加入,溶液的pH , 溶液呈酸性 A:NaOH B:NaCl C:
(1)酸、碱反应实验选用的指示剂是 。如果使用石蕊溶液,溶液由蓝色变为紫色,颜色变化不明显。
(2)实验时用玻璃棒 ,可以使稀盐酸和氢氧化钠溶液充分接触,反应迅速、完全。
(3)实验时用胶头滴管 ,便于控制加入酸的量,同时也为了清楚地看出指示剂颜色的变化,当溶液由红色 变为无色时,应立即停止滴加,防止盐酸过量。
2、酸碱反应原理:酸和碱之间发生反应能生成 。
如:HCl+NaOH = NaCl+H2O,H2SO4+2NaOH = Na2SO4+2H2O
3、酸碱反应的实质
(1)酸中的H+和碱中的OH-结合生成水,即 。
(2)特点: 。
注意:
①有盐和水生成的反应 是酸碱反应,如金属氧化物与酸反应、非金属氧化物与碱反应均生成盐和水,但都不是酸碱反应。
②酸碱反应一定属于 ,但复分解反应不一定是酸碱反应。
1.(2023·杭州)将过量盐酸加入一定质量的氢氧化钠溶液中,充分反应后得到溶液X。下列现象或事实描述不合理的是(  )
A.溶液X显酸性
B.向X滴加少量硝酸银溶液无沉淀生成
C.向X滴加少量硫酸铜溶液无沉淀生成
D.向X加入锌粒有气体生成
2.(2025·浙江)某科学兴趣小组以“中和反应”为课题进行项目化学习,请你一起参与。
【任务一】探究酸和碱之间能否反应
通过pH传感器和温度传感器完成以下实验:向40mL溶质质量分数为0.4%的氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸,测定溶液的pH随滴入稀盐酸体积的变化情况如图甲所示,利用温度传感器测得反应过程中溶液温度随时间变化的曲线如图乙所示。
(1)如图乙,当33 s(2)由图甲得出酸和碱之间发生了反应的依据是   。
(3)【任务二】经过对中和反应一系列研究后,该兴趣小组又通过实验探究:证明酸与碱反应有水生成。
【查阅资料】a.变色硅胶吸水后由蓝色变为红色:
b.无水醋酸在常温下为无色液体;
c.无水醋酸和氢氧化钠固体混合后生成醋酸钠和水。
【实验方案】如图丙,首先分别往4支试管中装入对应的试剂,然后迅速塞紧橡胶塞。
能证明酸与碱反应生成水的现象是   。
(4)装入试剂后迅速塞紧橡胶塞的目的是   。
★重难点08: 金属的性质相关实验
一、金属活动性鉴别
1、金属与某些盐溶液的反应
把经除油、除锈处理的洁净的铁丝、铜丝分别放入几种盐溶液中,实验记录如下表:
实验操作 实验现象 化学方程式
铁丝浸入硫酸铜溶液中 铁丝表面 , 溶液由 变成 Fe+CuSO4 = FeSO4+Cu
铜丝浸入硫酸亚铁溶液中 /
铜丝浸入硝酸银溶液中 铜丝表面覆盖一层 物质, 溶液由 变成 Cu+2AgNO3 = Cu(NO3)2+2Ag
结论:铁、铜、银的金属活动性顺序为 ,即: 能把活动性较弱的金属从它的 中置换出来。
2、金属活动性顺序
(1)在金属的活动性顺序中,金属位置越靠前,活动性就越 。
(2)排在氢 的金属可以把酸(非氧化性酸)里的氢置换出来,而排在氢 的金属不能把酸(非氧化性酸)里的氢置换出来。这里的酸通常指盐酸和稀硫酸而不是浓硫酸(或硝酸),因为金属与浓硫酸(或硝酸)等反应不产生氢气。
(3)一种活动性较 的金属能把另一种活动性较 的金属从它的盐的水溶液中置换出来。
(4) 三种金属的活动性太强,在与盐溶液反应时,会先与溶液中的水发生反应,生成对应的碱和H2,碱再与盐发生复分解反应。
注意:
①该反应中金属(钾、钙、钠除外)的活动性必须要强于盐中金属阳离子对应的金属;盐必须 。
②Fe若参与反应,一定生成 (亚铁离子)。
③在金属活动顺序中距离 的优先置换(例:将铁放在硝酸铜和硝酸银混合溶液中,铁先置换出银)。
3、金属活动性顺序的应用:湿法炼铜
原理是先用硫酸将铜矿中的铜转变成可溶性的硫酸铜,再将铁放入硫酸铜溶液中把铜置换出来,反应的化学方程式为 。
二、金属的锈蚀实验
1、金属锈蚀的条件
金属的锈蚀既与周围环境里 等物质的作用有关,也与 有关。
2、实验探究铁锈蚀的条件
(1)实验在3支试管中进行:A试管中是水和空气,B试管中是刚煮沸过的蒸馏水,C试管中是装有干燥剂(生石灰)的干燥空气,在3支试管中各放一枚铁钉,并用塞子塞紧试管口,实验装置图如图所示。
(2)一段时间后A中铁钉 ,B、C中铁钉 ,说明铁生锈条件是与 和 同时接触。
(3)因为纯铁和铁钉的内部结构不同,纯铁并未生锈。
3、防止金属生锈的方法
(1)保持金属制品(特别是钢铁) 。
(2)在金属制品(特别是钢铁) 。如:在金属表面覆盖保护层(涂油、刷漆,覆盖搪瓷、塑料等)、镀耐磨和耐锈蚀的金属(镀铬等),在钢铁表面高温制成一层致密氧化膜等。
(3)改变金属的 (制成合金)。如:加入铬、镍制成不锈钢等。
三、金属的冶炼
1、金属在自然界中的存在
在自然界中,仅有少数金属(化学性质非常稳定)是以 (即单质)的形式存在的,大多数金属(化学性质活泼)是以 的形式存在的。
2、金属的冶炼原理与方法
(1)冶炼原理:金属冶炼就是要把金属从 态变成 态。
(2)冶炼方法:用C、CO、H2等还原剂与金属氧化物反应,夺取金属氧化物中的 ,得到 ,如:C+2CuOCO2↑+2Cu;CO+CuOCO2↑+Cu;H2+CuO = H2O+Cu。
3、氢气与氧化铜反应
(1)实验器材:试管、酒精灯、铁架台(带铁夹)。
(2)实验装置:如图。
(3)实验步骤: 。
(4)实验现象: 。
(5)注意事项
①试管口应 ,且试管口不能塞塞子。向下倾斜的目的 。
②氧化铜要铺在试管底部,目的是 。
③通氢气的导管应插到试管底部的氧化铜上方,一是 ,二是 。 ④实验之前先通 后 ,目的是 。实验结束后先 。目的是 。
⑤因为要先通氢气,实验结束后还要通 ,所以实际所用氢气的量要 理论用量。
4、还原反应
(1)还原反应:含氧化合物里的氧被夺取的反应,叫做 反应。如CuO中的氧被C、H2、CO等夺取,CuO发生了 反应。
(2)还原性:能从含氧化合物中夺取氧的性质叫做还原性。
(3)还原剂:具有还原性的物质可做还原剂。 是常见的还原剂。
5、铁的冶炼
(1)反应原理:在高温下,用还原剂(主要是CO)从铁矿石中把铁还原出来。
(2)反应方程式: 。
(3)实验现象: 。
(4)尾气处理: 。
6、常见气体的检验和吸收
气体 检验 吸收
H2O
CO2
HCl
H2
CO
1.(2025·浙江)小科模拟我国古代劳动人民发明的湿法炼铜技术,在硫酸铜溶液中加入过量铁粉制铜,如图所示。下列分析正确的是 (  )
A.反应过程中,溶液的颜色保持不变
B.反应过程中,溶液的质量保持不变
C.反应结束后,烧杯中的固体仅有铜
D.反应说明铁的金属活动性比铜的强
2.(2024·浙江)下列图示实验中的铁钉最容易生锈的是(  )
A. B. C. D.
3.(2023·绍兴)小敏阅读教材得知:将铜片和锌片同时插入稀H2SO4,可以组成一个电池(图甲)。那么该电池的正负极与什么有关呢?对此,小敏做了三组实验,并借助灵敏电流表进行判断(图乙)。发现该电池的正负极与金属活动性强弱有关且存在一定规律。据此判断,下列金属片组合可以使电流表指针向左偏转(图丙)的是(  )
A.a铝片、b镁片 B.a铁片、b锌片
C.a铁片、b铜片 D.a铜片、b银片
4.(2020·金华·丽水)除H2、CO能还原氧化铜外,CH4及其它一些具有还原性的气体也能与氧化铜发生反应。如:加热时,CH4能与CuO反应生成Cu、CO2和H2O。某拓展小组同学设计了如图所示实验装置(夹持装置省略),分别对有关气体问题进行探究。请按要求回答相关问题。
(1)【探究Ⅰ】对已知气体性质的探究。
将CH4气体按如图所示装置进行规范实验,可观察到的实验现象有   (填序号);
①A装置中的黑色粉末变成光亮的红色物质
②B装置中的固体由白色变蓝色
③C装置中溶液变浑浊
(2)【探究Ⅱ】对气体组成的探究。
气体X可能由H2、CH4中的一种或两种组成,同学们按如图所示实验装置对其组成进行探究。
①C装置中溶液变浑浊,可证明气体X中含有   ;
②根据B装置中的固体由白色变蓝色的现象,得出气体X中含有H2的结论,请对此结论作出评价,并说明理由   。
(3)【探究Ⅲ】对未知气体的探究。
将某火箭燃料X通过如图所示装置,观察到A装置中的黑色粉末变成光亮的红色物质;B装置中的固体由白色变蓝色,C装置中溶液不变浑浊。C中导出的气体是空气中含量最多的物质。已知燃料X是由2种元素组成的纯净物,其相对分子质量为32。根据现象及信息推断并写出:A装置中发生反应的化学方程式为   。
1.(2025·瑞安二模)在研究酸碱间发生的反应时,小明向滴有酚酞的氢氧化钠溶液滴加盐酸溶液,颜色变化正确的是
A.无色→红色 B.红色→无色 C.蓝色→无色 D.无色→蓝色
(1题图) (2题图)
2.(2025·乐清模拟)如图为探究镍(Ni)、锌、铜的金属活动性实验,甲试管中镍丝表面无现象,乙中镍丝表面出现红色物质,则三种金属活动性由强到弱的顺序是(  )
A.Ni、Zn、Cu B.Zn、Cu、Ni C.Cu、Ni、Zn D.Zn、Ni、Cu
3.(2025·浙江二模)为探究金属的活动性强弱,用如图装置进行实验。下列说法正确的是(  )
A.若向甲、乙试管加入CuSO4溶液,锌片表面会有金属析出
B.若向甲、乙试管加入稀盐酸,铜片表面会有气泡产生
C.若向甲、乙试管加入 MgSO4溶液,锌片表面会有金属析出
D.若向甲、乙试管加入AgNO3溶液,能比较铜与锌的金属活动性
4.(2025·丽水模拟)小金利用如图甲所示装置探究“溶液中的阴离子种类对铁钉锈蚀的快慢是否有影响”,实验中测得装置中溶液上方氧气浓度变化曲线如图乙所示。下列分析不正确的是
A.实验装置里将铁钉一半浸在溶液中,是为了满足铁锈蚀的条件
B.实验可根据不同溶液上方的氧气浓度变化的快慢,判断铁钉锈蚀快慢
C.实验所用三种溶液中,铁钉在含氯离子的溶液中锈蚀最快
D.三条曲线都是先陡后缓,是由于阴离子种类影响了锈蚀快慢
5.(2025·拱墅模拟)为测定空气中氧气的含量,在量筒中先注入一定量的水,再将装有足量潮湿铁粉的矿泉水瓶(瓶内除铁粉外的有效容积为350mL)旋紧瓶盖放入水中静置,直至矿泉水瓶不再变瘪为止,反应前后量筒内液面位置如图所示。忽略水的蒸发,则下列分析错误的是
A.此实验的原理是利用铁生锈消耗氧气
B.反应后矿泉水瓶受到的浮力减小
C.反应后量筒底部受到水的压强不变
D.实验测得氧气体积分数为20%
6.(2025·路桥模拟)电解水的微观模型如图所示,下列有关说法正确的是 (  )
A.水是氧化物
B.水是由原子直接构成的
C.反应前后原子种类发生了变化
D.该反应说明水分子中含有氢气分子和氧气分子
7.(2025·浙江模拟)某同学利用图1装置进行电解水实验,通直流电一段时间后,现象如图所示。为证明水不是由“水元素”组成的,拉瓦锡在高温的条件下,用水蒸气与红热的铁反应得到了黑色固体四氧化三铁和“易燃空气”,模拟实验装置如图2所示,点燃肥皂泡立即燃烧起来。下列说法不正确的是(  )
A.图1实验电解过程中,b中的液面会上升
B.图2硬质玻璃管中的化学反应类型为分解反应
C.图2中液态水变成水蒸气时,水分子大小保持不变
D.图1和图2两个实验都能表明水不是一种元素
8.(2025·杭州模拟)某同学配制50克溶质质量分数为10%氯化钠溶液,步骤如图所示,下列说法正确的是(  )
A.配制过程中出现了一处操作错误
B.溶液配制的实验步骤:称量和量取、溶解
C.溶解过程中用玻璃棒搅拌的目的是增大氯化钠在水中的溶解度
D.若所有操作都正确,称量时所用砝码生锈,会导致所配制溶液的溶质质量分数偏大
9.(2025·绍兴模拟)在实验室,配制好的稀盐酸一般保存在下列哪个容器中(  )
A.试管 B.试剂瓶 C.量筒 D.烧杯
10.(2023·杭州模拟)实验操作不仅要科学规范,还要关注环保、安全等问题。下列实验操作正确的是(  )
A. B. C. D.
11.(2025·舟山模拟)从微观视角看物质的变化是化学特有的思维方式。如图两幅示意图分别表示生成氯化钠的不同化学反应。请根据图示回答相关问题。
(1)图1是金属钠与氯气反应生成氯化钠的微观示意图,据图可知,氯化钠由   构成。
(2)图2描述了NaOH溶液与盐酸反应的微观实质,C处应填入的物质化学式    。
(3)质量相同、溶质的质量分数也相同的氢氧化钠溶液和稀盐酸混合后,滴加两滴紫色的石蕊试液,振荡后溶液的颜色呈   。
12.(2025·嵊州模拟)人类在认识金属活动性规律的过程中经历了漫长的探索。
材料一:1625年德国化学家格劳贝尔意外发现,有些金属放入酸中会“消失”。
材料二:贝采利乌斯是最早对金属活动性排序的科学家,他依靠定性的推测,对元素的电化次序排序为: Ag、Cu、Zn、Mg、Na。其中 Na的电正性最强, Ag的电负性最强。
(1)根据材料一,用Ag、Cu、Mg三种金属重复格劳贝尔实验,会“消失”的金属是   。
(2)由材料二可推测金属元素的电负性越强,金属活动性越   。
13.(2024·余姚模拟)纳米铁因其独特的性质而被用于一些特殊领域。制备纳米铁的方法较多,利用甘蔗渣等材料的化学还原法是常用制备方法之一,主要制备步骤如下:
①将烘干并粉碎的甘蔗渣(主要成分为纤维素)浸入 FeCl3 溶液,甘蔗渣上的碱性物质与吸附在表面上的 Fe3+反应生成Fe2O3。
②将带有 Fe2O3的甘蔗渣放入石英管式炉内,并向炉内通入一段时间的氮气。
③将石英管式炉加热至 900℃,并控制适宜的氮气流速,使纤维素碳化、Fe2O3 被炭还原为单质铁。
④反应完全并自然降温后,将纳米铁固体粉末转移至充满氮气的保存箱储存。
(1)装置A 石英管式炉内 Fe2O3被还原的化学方程式为   。
(2)装置B的作用是吸收反应生成的大量气体,则装置中为   溶液。
(3)开启升温程序前通入氮气的目的是   。
14.(2025·温州模拟)小明在研究气体制取时发现,除了用大理石制取二氧化碳外,还可以通过加热碳酸氢钠固体来制取二氧化碳。
(1)实验室用大理石制取二氧化碳,需加入   (填“稀硫酸”“稀盐酸”或“浓盐酸”)。
(2)若用分解碳酸氢钠固体来制取,则应选用的气体发生装置和收集装置分别是图中的  (填字母)。
15.(2025·金华模拟)在配制硝酸钾营养液时,小科操作过程如图所示,请回答下列问题:
硝酸钾在不同温度时的溶解度
温度/℃ 20 30 40 50
溶解度/克 31.6 45.8 63.9 85.5
(1)上述溶液中属于饱和溶液的是   (填序号)。
(2)现要配制溶质质量分数为20%的硝酸钾营养液,需向烧杯③溶液中加水   克。
(3)小科配置的硝酸钾溶液中含有少量氯化钠,若得到较为纯净的硝酸钾晶体,可采用的方法是   。
16.(2025九下·浙江月考) 酸的研究是一项重要课题。某小组以“硫酸的性质”为主题开展以下项目式学习。

【活动一】认识硫酸
(1)下列关于硫酸的说法正确的是____(填字母)。
A.浓硫酸有强烈的腐蚀性
B.稀释浓硫酸时,应将水注入浓硫酸中,并用玻璃棒搅拌
C.稀硫酸可用来除铁锈
D.浓硫酸有吸水性,可作干燥剂
(2)【活动二】探究硫酸与金属的反应
某兴趣小组做了锌粒与稀硫酸反应的实验后,用浓硫酸代替稀硫酸与锌粒进行实验有刺激性气味气体产生。
【进行实验】为了验证该气体的成分,兴趣小组进行如图1所示实验。
【查阅资料】SO2能使品红溶液褪色,可被酸性KMnO4吸收。
【实验事实与结论】
反应进行不久,观察到B处   ,D处无明显现象,证明产生的气体
(3)反应继续进行一段时间后,D处气体能燃烧,干燥烧杯内壁有水雾,证明产生的气体是氢气,产生该气体的原因是   。
【活动三】探究硫酸与碱的反应
电导率是衡量溶液导电能力大小的物理量。在相同条件下,电导率与离子浓度(单位体积内的离子个数)成正比。如图2是利用数字传感技术测定氢氧化钠溶液与稀硫酸反应过程中的电导率变化情况。其中M点的意义是   。
17.(2025·浙江三模) 实验室有一瓶新配的烧碱溶液(没有变质),某同学设计实验测定了其溶质质量分数。请根据如图所示的实验过程和提供的数据进行分析和计算。 (注:滴入酚酞的质量忽略不计)
(1)将稀盐酸逐滴滴入锥形瓶的过程中,边滴加稀盐酸边振荡锥形瓶,当观察到  时,恰好完全反应,停止滴液。
(2)通过计算确定该瓶烧碱溶液的溶质质量分数。 (写出计算步骤)
(3)问题讨论:如果某同学在滴加稀盐酸的过程中没有同时振荡锥形瓶,实验结果会  (填“偏大” “偏小”或“不变”)。
18.(2025九下·衢州模拟)某科学兴趣小组用金属片制作金属蚀刻画,先用砂纸打磨铝片、铁片表面的氧化膜。请参与后续任务:
(1)【任务一】选择蚀刻液蚀刻
首先将不干胶保护膜(能隔绝蚀刻液与金属底板接触)分别贴到处理好的铝片和铁片上,在不干胶上镂刻出图案,去除图案处的不干胶,如图甲。将处理好的铁片浸入硫酸铜蚀刻液中,一段时间后取出,铁片上不干胶镂空处出现红色附着物。将铝片浸入另一种蚀刻液中,铝片上不干胶镂空处有凹陷,没有附着物。则铝片选择的蚀刻液可以是   (填序号)。
①氯化钠溶液 ②硝酸银溶液 ③稀盐酸 ④氯化亚铁溶液
(2)【任务二】蚀刻后装饰防锈
将蚀刻好的铁片用较强水流清洗掉表面残留物质到蚀刻液中,去掉不干胶保护膜并进行装饰。为防止铁片蚀刻画生锈,可采取的措施是   (写1种合理的方法)。
(3)【任务三】废液的回收利用
铁片蚀刻后的废液处理,如图乙所示。
已知硫酸铜蚀刻液的质量是200克,若蚀刻过程中产生的铜全部被冲入到废液中,最后回收金属铜12.8克。请用化学方程计算硫酸铜蚀刻液的溶质质量分数是多少
19.(2025·舟山模拟)小浙通过实验知道金属锌能与可溶性的硝酸银反应,他产生疑问:“金属锌是否能与不溶性的氯化银反应 ”,于是他进行如下研究:
【实验步骤】
①取10mL 的AgNO3溶液于烧杯中,逐滴加入 NaCl 溶液至过量。
②过滤后再用蒸馏水洗涤沉淀3次,向第3次所得洗涤液中加入AgNO3溶液,无明显现象。
③将洗涤后的沉淀放入另一烧杯中,加入50mL 蒸馏水,将锌片加入烧杯中,并搅拌(如图)。
④10分钟后,将烧杯中的混合物进行过滤。过滤后,向滤液中滴加AgNO3溶液,观察现象。
【验证与推理】
(1)步骤②中,向第3次洗涤液加入AgNO3溶液的目的是   。
(2)步骤③中,锌片放入前需进行预处理,消除表面氧化膜对实验的影响,预处理的具体操作是   。
(3)步骤④中若观察到有白色沉淀生成,可得出的结论是   。
(4)小浙观察到锌片表面有灰黑色固体生成。取生成的灰黑色固体于试管中,加入稀硫酸,若发现   ,证明有 Ag生成。
20.(2025·东阳二模)某金属加工厂需处理一批含铝、铁、铜的金属废料,并解决废液酸性超标的问题。科学兴趣小组参与工艺优化,开展以下探究:
(1)探究一:金属废料的酸溶处理
编号 甲 乙 丙
操作
现象 无明显现象 铁丝表面有少量气泡产生且反应缓慢  
若依据实验可判断出金属活动性顺序为:铝>铁>铜,则可推测出铝、铁与酸反应时,反应更剧烈的是   。
(2)进行丙组的实验时,发现试管外壁发烫,且生成氢气的速率先变快后变慢,如图丁。请分析0~t1阶段反应速率加快的原因:   。
探究二:废液的中和处理
废液中含过量盐酸需中和处理,小组向废液中加入一定量NaOH 溶液后无明显现象。为验证盐酸是否已除尽,进行如下实验:
方案 实验操作 实验现象 实验结论
A 取反应后的溶液少许,滴加无色酚酞试液 溶液不变红 盐酸有剩余
B 取反应后的溶液少许,滴加AgNO3溶液 产生白色沉淀 盐酸有剩余
C 取反应后的溶液少许,插入铁丝 产生气泡 盐酸有剩余
(3)C方案中发生的化学反应方程式为   。
(4)以上三个方案合理的是   (填写序母)。
21.(2025·浙江三模)某同学发现学校草地周围都做上新的铁栅栏,师傅们在上面涂油漆。铁栅栏上为什么要涂油漆呢 某兴趣小组为此进行研究:
【方案】取四支试管编号为①、②、③、④,分别做如图处理,两周后,观察铁钉表面的锈蚀情况。
【分析】
(1)编号③用冷却的沸水进行实验的目的是   。
(2)若两周后观察到①号试管中铁钉生锈,而④号试管中铁钉未生锈。据此可得出结论:导致铁钉生锈的因素为   。
(3)若得出“食盐会加速金属锈蚀”这样的结论,则实验中支持该结论的证据是   。
【解释】请根据以上实验,解释学校铁栅栏油漆能防锈的原因:   。
22.(2025·绍兴三模)如图为模拟炼铁的实验改进装置图(部分夹持仪器略去)。实验步骤如下:Ⅰ.连接好装置,并检查装置的气密性;Ⅱ.装好药品,先通一会儿CO,再点燃酒精喷灯;Ⅲ.实验结束,先撤去酒精喷灯,继续通CO直至玻璃管冷却。
回答下列问题:
(1)实验时A处玻璃管中的现象是   ,该过程体现了CO的   。(选填“氧化性”或“还原性”)
(2)步骤Ⅲ中先撤去酒精喷灯,继续通CO直至玻璃管冷却的目的是   。
(3)盛满石灰水的B装置在此实验中的作用有下列说法:①收集多余的CO ②检验并吸收反应生成的CO2。上述说法中正确的是(  )。
A.只有① B.只有② C.①和②
23.(2025·滨江模拟)一氧化碳通常是通过燃烧碳的方法制备的,制得的一氧化碳中往往含有少量二氧化碳。小滨用这种的不纯的一氧化碳为原料来模拟工业炼铁实验,设计了如图所示的微型实验装置ABCDE 五个部分(夹持设备已略去)。已知: 一氧化碳为有毒气体,为防止刚生成的铁被空气氧化,反应结束后需继续通一会儿气,直至装置冷却。
(1)在实验装置A中,小滨设计放入潮解的氢氧化钠,原因是   。
(2)写出B处玻璃管中发生反应的现象:   。
(3)C中反应的化学方程式为:   。
(4)装置D的作用是   。
24.(2025·浙江模拟)麦片因营养丰富,成为很多人早餐的首选。为了验证某品牌麦片是否含“铁粉”,小科进行了实验验证:
步骤1:将这种麦片和蒸馏水倒入打浆机中打成浆后,转移到密封袋中。
步骤2:摇晃密封袋约30秒,将磁铁贴紧密封袋一侧吸附。此时在磁铁下方肉眼可见被磁铁吸出的黑色颗粒。
(1)为进一步确定黑色颗粒的成分,小科设计了下列实验方案,请你一起参与探究活动。
资料:铁粉和四氧化三铁都是黑色粉末,都能被磁铁吸引,都能与酸反应但现象不同。
【猜想】黑色粉末可能是: a.全部是 Fe; b.全部是 Fe3O4, c. Fe和 Fe3O4都有。
实验操作 实验现象 实验结论
1.取少量黑色粉末于试管中,加入   。 有气泡产生 黑色粉末中含有 Fe
(2)小科再取黑色粉末,进行如右图的操作:
若猜想c成立,则右图实验中的现象为   。
(3)【讨论交流】从环保角度看,该装置的缺陷是   。
25.(2025·温州模拟)在学习了二氧化碳的制取之后,学校开展项目化活动“制作简易灭火器”,同时针对该项目设计了评价表。
“自制灭火器”评价表(节选)
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 能连续产生气体 能产生少量气体 不能产生气体
指标二 既能控制反应应是否进行又能控制反应速度 能控制反应应是否进行但不能控制反应速度 不能控制反应是否进行
小科利用饮料瓶、漏斗、铜丝、10g大理石碎片、10%稀硫酸等材料制作了图甲装置。
(1)查阅资料发现:硫酸钙微溶于水。根据评价表,该装置指标一被评为   。
(2)某次实验室铜丝丢失。于是小科找来了一根铁丝作为替代。他的做法是否可行,请说明理由   。
(3)小科换用稀盐酸进行实验最终制得二氧化碳3.3克,求大理石中碳酸钙的质量分数。(写出计算过程)
(4)为了使装置甲指标二达到“优秀”,图乙中设计思路可以借鉴组有   。 (可多选)
26.(2025·浙江二模)某同学用如图A所示的装置用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳,并进行相关性质探究。请回答:
(1)用B装置收集CO2,气体应从导管   (填“a”或“b”)端通入。
(2)将装置A和C连接,石蕊试液逐渐变红。能说明该现象发生原因的化学方程式是   。
(3)将装置 A产生的气体通入澄清石灰水时,没有观察到石灰水变浑浊的预期现象。该同学猜测是因为二氧化碳中混入了氯化氢气体,据此他设计装置D进行验证。如果该同学的猜想正确,能观察到的现象是   。
(4)有同学提出可以将装置A 和E连接,验证氯化氢气体的存在,你认为是否合理并说明理由:   。
27.(2025·温州模拟)某科学兴趣小组对简易制氧机的结构和原理进行探究,其内部结构如图甲所示,请回答下列问题。
(1)该小组同学搭建了如图甲所示装置,用一定量的双氧水溶液和二氧化锰反应,①请写出该反应的化学方程式:   。②若制氧速度太快,请写出一种减缓制氧速度的方法: 。
(2)如图乙所示为该小组同学设计的储气装置(未画出止水夹),为达到储气目的,应将图甲中的 a 端与图乙中的    端相连。
(3)小组成员通过检索资料,发现了另一种常见的制氧剂——过碳酸钠。他们将过碳酸钠制氧与5%的双氧水溶液制氧的实验数据进行了整理,并据此绘制了图丙。经对比,决定选用过碳酸钠固体作为制氧剂。请阐述他们做出这一选择的原因:   。
28.(2025·绍兴三模)某品牌贴身暖宝宝标签如图一所示,同学们在实验室里对该贴身“暖宝宝”的发热原理进行了系列探究活动。
探究一:贴身“暖宝宝”发热的原理
【实验设计】按如图所示装置,将拆除外袋包装的暖宝宝放入三颈烧瓶中密封,采用湿度、氧气、温度传感器收集数据,观察曲线变化如图中A、B、C所示。
(1)【解释结论】
从收集到的图象看,贴身暖宝宝发热是因为铁粉与   等物质发生化学反应,将化学能转化为热能。
(2)【交流反思】
铁生锈是一个极其缓慢的氧化过程,而“贴身暖宝宝”却可以短时间内快速放热,试结合成分分析原因   。
(3)下列试剂或方法可以检验贴身暖宝宝完全失效的是   (填序号)。
①稀盐酸 ②硫酸铜溶液 ③氯化镁溶液 ④磁铁吸引
探究二:用贴身暖宝宝贴测定空气中氧气的含量。
实验开始前的装置如图二所示,量筒中水的读数为96mL。
(4)【解释结论】
反应完毕,打开弹簧夹,水从量筒中流入集气瓶(容积为250mL),最后量筒内水为63mL(贴身暖宝宝体积、铁粉生锈消耗水的体积忽略不计)。则实验测得空气中氧气的体积分数是   。
29.(2025·东阳二模)在医疗急救、工业焊接等领域需要高纯度氧气。实验室采用不同收集方式(如图所示)获得氧气,测得浓度差异如表一。为获得高浓度氧气,兴趣小组进行了“收集时长对排空气法收集所得氧气浓度的影响”的探究,实验方案如表二所示。
表一:
收集方法 浓度范围
排空气法 60%~80%
排水法 90%~95%
表二:实验方案
实验步骤 三次实验氧气体积分数(%) 平均浓度(%)
步骤一:带火星木条放在集气瓶口,复燃时,立即停止收集并测定瓶中氧气的体积分数。 75.2 75.5
76.8
74.5
步骤二:带火星木条复燃后继续收集40秒,再停止收集并测定瓶中氧气浓度。 88.6 88.5
89.0
87.9
请回答:
(1)实验室用排水法收集氧气时,表明氧气已经集满的证据是   。
(2)按规范操作,排空气法收集氧气无法将空气排尽,所得氧气纯度相对较低,其原因是   。
(3)小组同学讨论后认为,为使该实验方案设计更严谨,应继续改变   ,重复上述实验操作。
(4)要提升排空气法获得氧气的浓度,除延长收集时间外,请再提出一种方法:   。
30.(2025·路桥模拟)小柯选用红磷测定空气中氧气的体积分数,实验装置如图甲所示。
(1)小柯在检查装置气密性时 打开止水夹,将右侧导管浸入水中,用手紧握集气瓶,看到   ,说明装置气密性良好。
(2)气密性符合要求后,小柯在燃烧匙中装入足量红磷后点燃并迅速放入集气瓶中进行实验,会看到   ,证明集气瓶中氧气被消耗。
(3)小柯处理数据发现测得氧气体积分数小于真实值,导致上述结果的原因可能是   (写出一种即可)
(4)小妍用铁粉代替红磷进行实验,并用氧气传感器分别测定容器内氧气的体积分数随时间变化的数据,如图乙所示。请选择其中一种方案并说明优缺点:  .  
31.(2025·富阳模拟)石头纸是一种将磨成粉末的碳酸钙与一定量的树脂、颜料混合,经特殊工艺加工制成的新型纸张。某兴趣小组欲测定某石头纸中碳酸钙的质量分数,先将10g样品放入质量为50g的锥形瓶中,再逐滴加入稀盐酸充分反应(如图所示)。反应过程中测得滴加稀盐酸的总质量与充分反应后锥形瓶及瓶内剩余物质总质量的数据如表所示。(假设该石头纸中其余物质不溶解于水,也不与酸反应)
加入稀盐酸的总质量/g 0 10 25 35
锥形瓶及瓶内剩余物质总质量/g 60.00 69.12 82.8 92.36
回答下列问题:
(1)10g该石头纸样品与稀盐酸完全反应后,产生二氧化碳的总质量是    g.
(2)该样品中碳酸钙的质量分数为多少 (写出计算过程)
(3)这种测定方法产生误差的原因可能是   (写1条)。
32.(2025·鄞州模拟)化学实践小组利用以下装置完成了部分气体的相关实验。
(1)实验室用稀盐酸和块状石灰石反应制取二氧化碳的化学方程式是   。其发生装置可选用装置 A 或 B,与装置 B 相比,装置 A 具有的优点是   。
(2)若选用装置 B 和 C 制取并收集氧气,证明氧气已收集满的操作和现象是   。
(3)常温常压下,氨气是一种无色、有刺激性气味,极易溶于水,密度比空气小的气体。实验室常用氯化铵和熟石灰两种固体混合物共热的方法制取氨气。若选用装置 D 测定产生氨气的体积,水面需加一层植物油,其目的是   。
33.(2025九下·温州模拟)小明追寻科学家的足迹,对水进行探究。
【宏观辨识】根据实验探究水的组成
(1)水的合成:在密闭容器中将氢气和氧气的混合气体点燃,根据容器内生成的小水珠可知,水是由   组成的化合物。
(2)水的分解:电解水一段时间后(如图),观察到管a和管b中气体体积比为2:1,经检验管a中的气体可燃烧,为氢气,化学式为H2;管b 中气体    (填化学性质),为氧气,化学式为O2。
(3)【证据推理】结合实验现象推算水分子中氢、氧原子个数比。
方法一:根据“阿伏加德罗定律:相同条件下气体的体积比等于其分子的个数比”,以及氢气和氧气的化学式,得出电解水的产物中氢、氧原子个数比为2:1。这个推导过程是   。
(4)方法二:已知电解水实验中氢气和氧气的体积比,以及正、负极产生气体在实验条件下的密度,可计算出水中各元素   比。结合氢、氧原子的相对原子质量,可进一步推算出结果。
(5)【模型构建】以分子构成的物质为例,图中“”表示的是   。
34.(2025·义乌模拟)研习小组为提高苗木种植成活率、移栽大质量苗木效率开展探究实践活动。
(1)配制生根液,适宜浓度的生根液能促进植株根系生长,提高苗木种植成活率。现依据“××生根液说明书”稀释一包生根液,需要加水多少千克?   
××生根液说明书
规格 使用方法
1.发量:0.25千克/包 2.生成液含有物质的浓度为1.2% 1.稀释后使用 2.稀释要求:加适量水使生成液的物质浓度为0.012%
(2)移栽大质量苗木,大质量苗木移栽困难,往往采用如图甲所示的三人共抬法,杠杆模型如图乙所示。假设杠杆AB和CD的质量不计,AB的中点为P,PC为轻绳,在杠杆CD上的Q点用轻绳悬挂重物,物重2100N,三人分别在A、B、D处用竖直向上的力抬杠杆。两根杠杆均处于水平位置静止,轻绳均竖直,AP=BP=DQ=2m,CQ=1m。求:A处人对杠杆竖直向上的作用力F是多少牛?   
(3)原理探究,移栽苗木时,常采用以下保障措施:
①起苗时,带上一个大土球(如图丙),带土移栽可以保护植物根部的   和土壤微生物环境,并可减少移栽后的缓苗期:
②剪去大部分枝叶,此措施可以减弱树的   作用,减少水分散失;留下少部分枝叶使树能进行光合作用制造有机物:
③种植时,大树根部会插入几根PVC管(如图丁),请解释该措施能提高大树移植成活率的原因:   。
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