浙江省2016-2020年科学中考（化学）试题分类（11）——化学实验探究综合（含答案）
文档属性
| 名称 | 浙江省2016-2020年科学中考（化学）试题分类（11）——化学实验探究综合（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 646.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 浙教版 | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2020-12-22 18:46:16 | ||
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文档简介
浙江省2016-2020年科学中考（化学）试题分类（11）——化学实验探究综合
一．选择题（共7小题）
1．（2020?绍兴）科学研究常采用转换、模型、分类和控制变量等研究方法，下列采用转换的是（ ）
A．模拟月相的形成
B．探究种子萌发的部分条件
C．纯净物的类别
D．测量木块受到的摩擦力
2．（2020?湖州）除去下列物质中混有的少量杂质，下列方案不可行的是（ ）
选项
物质
杂质
方案
A
Cu粉
Zn粉
加入足量CuCl2溶液后过滤、洗涤、干燥
B
CO气体
CO2气体
通过足量的氢氧化钠溶液后干燥
C
NaCl固体
Na2CO3固体
加入足量的稀盐酸后蒸发
D
BaCO3固体
BaCl2固体
加水溶解再通入足量的二氧化碳后蒸发
A．A B．B C．C D．D
3．（2017?丽水）实验室有一瓶标签脱落的固体试剂，现分别取少量的该固体进行下列实验，根据实验现象判断，该固体最可能是（ ）
实验操作
实验现象
取该固体于试管中，加水、振荡
固体不溶解
取该固体于试管中，加盐酸、振荡
固体溶解，无气泡产生
一氧化碳通过炽热的该固体，称固体质量、检测尾气
固体质量减轻，尾气中只检测到CO与CO2
A．碱 B．盐 C．金属单质 D．金属氧化物
4．（2020?杭州）下列依据实验目的所进行的操作，正确的是（ ）
选项
实验目的
操作
A
用氯酸钾和二氧化锰制取氧气后，回收其中的二氧化锰
将反应得到的混合物溶解后直接加热蒸发
B
用向上排空气法收集氧气时，检验氧气是否收集满
用带火星的木条伸入到集气瓶中，观察木条是否复燃
C
鉴别盐酸和硫酸
取样后滴加氯化钡溶液，观察是否变浑浊
D
比较铜和银的化学活动性顺序
将两种金属与等质量且同浓度的盐酸反应，观察产生气泡的快慢
A．A B．B C．C D．D
5．（2019?杭州）下列实验中，实验原理和主要操作方法都符合实验目的的是（ ）
选项
实验目的
实验原理
主要操作方法
A
除去粗盐中的泥沙
各成分的溶解性差异
蒸发
B
分离水与酒精的混合物
各成分的密度差异
蒸馏
C
鉴别稀盐酸和稀硫酸
酸根离子的化学性质差异
加碳酸钠溶液，观察产生气泡快慢
D
除去FeSO4、CuSO4混合溶液中的CuSO4
金属活动性差异
加过量铁粉，充分反应后过滤
A．A B．B C．C D．D
6．（2018?金华）用所给实验器材（规格和数量不限），就能顺利完成相应实验的是（ ）
选项
相应实验
实验器材（省略夹持装置）
A
硫酸铜晶体的制备和生长
烧杯、玻璃棒、蒸发皿、量筒
B
分离氯化钾和二氧化锰的混合物
烧杯、玻璃棒、胶头滴管、滤纸
C
用固体氯化钠配制5%的溶液
烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒
D
用pH试纸测定溶液的酸碱性强弱
烧杯、玻璃棒、pH试纸、标准比色卡
A．A B．B C．C D．D
7．（2017?湖州）利用厨房用品能完成的实验是（ ）
A．检验鸡蛋壳中是否含有碳酸钙
B．检验自来水中是否含有氯离子
C．测定蔬菜中农药的残留量
D．比较食用油与水的密度大小
二．填空题（共2小题）
8．（2020?金华）到19世纪末，经几代科学家对光合作用的不断探索，得到结论：光合作用反应物是H2O和CO2，产物是O2和有机物。为了探究产物O2中的O元素来源，科学兴趣小组从元素守恒的角度进行了猜想。
猜想一：O2全部来源于CO2；
猜想二：O2全部来源于H2O；
猜想三：O2同时来源于两者。
为了求证，他们查阅资料如下：
资料1 19世纪末，科学家普遍认为气体之间更容易转化，认为CO2在光的作用下被分解成CO和O2，所以O2来自于同为气体的CO2。
资料2 1937年，英国化学家希尔通过实验发现：离体叶绿体在光照条件下使水分解，释放出O2，并还原电子受体。
资料3 1939年，已经发现了氧的同位素。美国科学家鲁宾、卡门利用18O标记的H218O和C18O2分别培养小球藻，光照相同时间后，检测甲、乙两试管中产生的氧气是否含18O，如图所示。
根据所学知识，结合资料回答下列问题：
（1）资料2的实验结论 （填“支持”或“不支持”）资料1的观点。
（2）根据资料3的实验结果，分析可得猜想 成立。
9．（2018?杭州）碱式碳酸锌[Znx（OH）y（CO3）z]是制备功能材料ZnO的原料，其化学反应表达式为：Znx（OH）y（CO3）z→煅烧ZnO+CO2↑+H2O（x、y、z为正整数）。小金设计了图甲所示装置对碱式碳酸锌的组成进行探究（装置气密性良好，药品足量，实验操作正确）：
（1）图甲中装置B的作用是 。
（2）查阅资料发现，在不同温度条件下充分加热等质量的碱式碳酸锌样品，剩余固体的质量与加热温度的关系如图乙所示。实验中加热时，热分解装置的温度至少要达到 ℃（选填“200”、“300”或“400”）。
（3）部分实验步骤为：“……加热前先通入N2排尽装置内的空气，关闭通入N2的活塞，……控制一定温度下加热……”。实验过程中可根据 现象判断碱式碳酸锌样品已反应完全。
（4）小金取54.7g碱式碳酸锌样品（不含杂质），放置与热分解装置内，完全反应后测得装置A增重5.4g，装置B增重8.8g。则x：y：z的最简整数比为 。
三．实验探究题（共36小题）
10．（2018?舟山）兴趣小组某同学在做铜与硝酸银溶液反应的实验，当观察到铜丝表面有银白色固体出现时，发现试管内溶液未显蓝色，与所学知识不符。组内同学即展开讨论，认为溶液未显蓝色是因为铜离子浓度太小，于是对铜离子浓度太小的原因进行了如下猜想：
猜想一：硝酸银溶液浓度不够大。
猜想二：铜丝中含有比铜活泼的金属。
猜想三：
【实验验证】
（1）验证猜想一：你的方案是 。
（2）验证猜想二：取上述相同的铜丝，选择一种酸或盐溶液在相同条件下进行实验，观察实验现象，得出结论。请你在矩形框内画出实验装置图，并标出所选物质。
（3）验证猜想三：进一步实验……
11．（2020?衢州）在研究碱的性质时，向充满CO2的矿泉水瓶里加入少量Ca（OH）2溶液，拧紧瓶盖并振荡，瓶变瘪，但溶液中并未出现浑浊，那么Ca（OH）2溶液是否与CO2反应呢？于是同学们进行了猜想和实验：
猜想一：Ca（OH）2溶液与CO2不反应，是CO2溶于水导致瓶内气压变小而变瘪。
猜想二：Ca（OH）2溶液与CO2反应，生成了可溶性物质。
实验
步骤与操作
实验现象与结果
结论
一
1．取2个相同的软塑料瓶，分别集满CO2气体，编号为A、B．
两瓶内气体无色透明，瓶子形状正常。
Ca（OH）2溶液与CO2发生了化学反应。
2．分别向A、B两瓶中加入等量的饱和Ca（OH）2溶液和 ？，立即拧紧瓶盖并振荡。
两瓶内液体未出现浑浊；两瓶均变瘪，A瓶变瘪程度更大。
二
1．测出反应前Ca（OH）2溶液的pH．
大于7．
2．测出反应后A瓶内液体的pH．
小于7．
（1）将表中“？”处的内容补充完整： 。
（2）能判断“Ca（OH）2溶液与CO2发生化学反应”的依据： 。
（3）查阅资料得知：A瓶中未出现浑浊是因为过量的CO2与H2O和CaCO3反应生成可溶性的Ca（HCO3）2．有人提出，只要利用现有装置和试剂，对实验一稍作补充或改进就能观察到浑浊现象、请简要说明你的做法： 。
12．（2020?绍兴）做酸碱实验时，小敏将稀盐酸逐滴加到氢氧化钡溶液中（如图），发现一直无明显现象，突然想起忘记加无色酚酞试液。为探究反应的进程，过程如下：（已知BaCl2溶液呈中性）
【建立猜想】①氢氧化钡过量 ②盐酸过量 ③
【实验设计】
步骤一：取少量反应后的溶液于试管中，滴入几滴无色酚酞试液，溶液不变色，得出猜想①错误。
步骤二：继续探究
实验方案
实验操作
实验现象
实验结论
Ⅰ
重新取样，滴加少量AgNO3溶液
白色沉淀
猜想②正确
Ⅱ
重新取样，滴加足量Na2CO3溶液
猜想②正确
白色沉淀
猜想③正确
（1）对方案Ⅰ的结论进行评价： 。
（2）表格空白处的实验现象是： 。
【表达交流】为确定猜想②是否正确，还可以选择的试剂有 。
A．紫色石蕊试液 B．铜片 C．铁锈
13．（2020?宁波）在“探究稀盐酸和稀硫酸的化学性质”实验中，小科发现镁带与稀盐酸反应后的试管内出现了灰白色沉淀。
【提出问题】
灰白色沉淀是什么物质？
【提出猜想】
小科在老师指导下，猜想灰白色沉淀是下列物质中的一种或几种：
①镁；②氯化镁；③氢氧化镁；④碱式氯化镁[Mg（OH）Cl]。
老师肯定了小科的猜想，并鼓励他继续进行实验探究。
【实验探究】
步骤一：将上述镁带与稀盐酸反应后试管内的物质过滤，得到滤液和灰白色滤渣。
步骤二：取滤液于试管中，加入适量的氯化镁粉末，粉末全部溶解。
步骤三：取少量灰白色滤渣于试管中，加入适量稀盐酸，沉淀全部溶解，无其他现象。
步骤四：将剩余滤渣用蒸馏水充分洗涤。取洗涤后的滤渣于试管中，加入过量稀硝酸，滤渣全部溶解，再加入硝酸银溶液，有白色沉淀产生。
【实验反思及结论】
（1）从步骤二可知，灰白色沉淀不可能是氯化镁，因为滤液是氯化镁的 （填“饱和”或“不饱和”）溶液。
（2）从步骤三可知，该沉淀中没有 。
（3）步骤四中将滤渣用蒸馏水充分洗涤是为了 。
（4）根据实验探究可知，该反应产生的灰白色沉淀中一定含有 。
14．（2020?舟山）为提高测定空气中氧气含量实验的精确度，科学兴趣小组对课本实验进行了创新改进。
【实验步骤】
①取一根玻璃管，用橡皮塞将一端密封；
②将食品脱氧剂粉末迅速装入玻璃管，立即向管口注入一滴水将玻璃管密封，水滴的下端标为A．弹动玻璃管使脱氧剂粉末分布均匀且紧密，脱氧剂的上端标为O，如图甲所示；
③水平滚动玻璃管，使食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中，静置至水滴不再移动时，水滴的右端标为B，如图乙所示；
④用刻度尺测量出AO段和AB段的长度，井计算出AB与AO的比值，将数据记录在表格中；
⑤洗涤、干燥实验装置，重复上述实验。
实验次数
AO/mm
AB/mm
AB/AO
1
523.5
109.5
0.2092
2
525.5
110.0
0.2093
3
527.0
110.5
0.2097
【得出结论】根据表格中的实验数据，可知空气中氧气含量为 。（用百分数表示）
【思考讨论】
①实验步骤③中，将食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中的目的是 。
②实验步骤②中，如果玻璃管内的脱氧剂粉末分布不够紧密，会使实验结果偏大，其原因是 。
15．（2020?湖州）小明在实验室做镁条和稀盐酸反应的实验时，发现试管中产生大量气体、试管壁发烫。放置较长时间后，试管底部有沉淀生成。针对这一现象，小明进行了探究：
（1）小明最初认为试管底部的沉淀可能是镁与稀盐酸反应生成大量的MgCl2不能完全溶于水所致。但随后小明通过实验证实了沉淀不是MgCl2．你认为小明的实验操作是 。
（2）小明查阅资料知道镁与水在加热的条件下能生成氢氧化镁（难溶性物质）和氢气。于是他进行了实验验证：将去除氧化膜的镁条和水放在试管中加热，发现镁条表面有少量气泡生成。停止加热后，却始终没有观察到沉淀。请对“没有观察到沉淀”这一结果作出合理的解释 。
（3）镁与水反应没有观察到沉淀，而镁与稀盐酸混合却有沉淀，小明经过思考，认为沉淀的产生与氯离子有关。后来查阅资料得知，沉淀的主要成分是一种可溶于稀硝酸，并生成氯化镁、硝酸镁和水的碱式氯化镁[Mg（OH）Cl]．请你设计实验验证沉淀中含有氯元素 。
16．（2020?温州）小明和兴趣小组同学利用铁与硫酸铜溶液反应，比较铁与铜的活动性强弱，发现铁丝表面有红色物质析出，溶液颜色由蓝色逐渐变为浅绿色，但有时会出现溶液颜色变为淡黄绿色或淡蓝色，甚至无明显变化的异常现象。
（1）针对上述异常现象，他们认为可能是溶液浓度或反应时间不同导致。为进一步探究此问题，请你设计实验方案并写出实验步骤 。
建议：①实验可设计4～5组；②实验时每支试管取用硫酸铜溶液5毫升；③每次实验总时间为20分钟。实验室提供铁丝、质量分数为16%的硫酸铜溶液、蒸馏水及其它实验所需的仪器。
（2）列举一个因反应物浓度不同导致实验现象不同的例子，写出反应物及现象 。
17．（2020?金华）某兴趣小组对“稀盐酸与石灰石是否恰好完全反应”展开了系列实验（稀盐酸与石灰石中杂质不反应）。
【实验操作】取一块状石灰石于试管中，往试管中加入5毫升稀盐酸。
【实验现象】①开始时固体表面有大量气泡；②反应停止后，试管底部有块状固体残留、固体表面无气泡；③试管内溶液无色。
【初步分析】（1）反应停止后，某同学根据上述实验现象进行初步判断，得出了石灰石没有反应完的结论。支持该同学得出这一结论的依据是 （填上述实验现象的序号）。
【小组讨论】大家讨论后认为，要判断是否恰好完全反应，可以从液体和固体两条途径进行探究：一是探究残留液体中是否还有盐酸；二是探究残留块状固体中是否还有碳酸钙。
【继续探究】（2）对原残留液体是否还有盐酸的探究，有同学取原残留液体，滴加AgNO3溶液、产生白色沉淀，再滴加稀硝酸沉淀不溶解。于是根据这一现象，得出了原残留液体中存在盐酸的结论。但小金认为根据这一现象是不能得出原残留液中存在盐酸的结论，小金的理由是 。
（3）探究原残留液体中是否还有盐酸，真正需要检验的离子是 。
（4）探究残留块状固体中是否还有碳酸钙。小丽取原残留块状固体用水洗净后加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水，出现了 的现象，于是得出残留块状固体中还存在碳酸钙。
【实验结论】在原反应结束时，稀盐酸与石灰石没有恰好完全反应，石灰石中碳酸钙有剩余。
18．（2020?金华）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。
【探究Ⅰ】对已知气体性质的探究。
（1）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
【探究Ⅱ】对气体组成的探究。
（2）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 ；
【探究Ⅲ】对未知气体的探究。
（3）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 。
19．（2019?台州）金属与酸反应属于放热反应，其反应速率除受反应物的性质影响外，还受温度、酸的质量分数、固体表面积大小等因素影响。现探究酸质量分数对反应速率的影响，实验室提供秒表、图甲器材和颗粒均匀的锌粒、铁片、铜片、2%稀盐酸、4%稀盐酸、2%稀硫酸、碎冰、水等药品。
（1）请选择合适器材和药品，设计实验写出步骤（可配图说明）。
（2）实验结论：其他条件都相同时，酸的质量分数越大，反应越快。图乙是某资料中铁与2%稀硫酸在恒温条件下，生成氢气体积随时间变化的图象。请根据实验结论，对曲线进行适当的修改（在答题纸图乙上用实线画出），使其更合理。
20．（2019?杭州）某小组用耐强碱的反应管等仪器组装成如图实验装置，以研究铜酸钠（NaCuO2）跟H2的反应，实验中观察到如下现象：①固体中出现紫红色物质，②试管中无水硫酸铜由白色变为蓝色。
回答：
（1）经检验紫红色物质是一种金属单质，完成下列反应的化学方程式：
2NaCuO2+3H2△?2NaOH+ + 。
（2）若实验过程中包含下列步骤（没有根据操作顺序排列）：①停止通H2；②通纯净H2排净装置里空气；③点燃酒精灯加热；④熄灭酒精灯停止加热。正确的操作顺序是 。
（3）根据题干中给出的实验现象 （选填“①”或“②”），可直接判断氢气发生了化学变化。
（4）完全反应后，为了测定固体产物中Cu的质量，要用蒸馏水多次洗涤后晾干、称量。在洗涤环节中判断洗涤干净的操作方法是 。
21．（2019?湖州）课堂上，老师演示氢气还原氧化铜实验时，试管内壁出现光亮的紫红色。科学兴趣小组重做了这个实验，小明发现试管内壁显砖红色。为什么会出现不同的颜色呢？是否产生了别的物质？
小明查阅了相关资料。
资料1：氧化亚铜是砖红色不溶于水的固体
资料2：氧化亚铜能与硫酸反应，化学方程式为Cu2O+H2SO4＝Cu+CuSO4+H2O
于是，小明往试管中加入一些稀硫酸浸泡一段时间后，根据产生的现象得出结论：附着在试管内壁上的物质中含有氧化亚铜。
（1）得出“附着在试管内壁上的物质中含有氧化亚铜”这一结论，依据的现象是 。
（2）小明与其他几个兴趣小组的同学进行了交流，发现加热前：第一小组是在潮湿的试管中加氧化铜粉未的；第二小组氧化铜粉末堆积在试管底部；第三小组氧化铜粉末薄薄地平铺在试管内壁。三个小组其他操作都相同且规范。结果是第一、二小组实验后试管内壁都显砖红色，第三小组试管内壁显光亮的紫红色。
通过比较分析，试管内壁出现砖红色物质的原因可能是 。
（3）第三小组实验虽然很成功，但是实验后试管内壁不容易清洗。老师告诉他们这是由于氧化铜粉末铺在试管内壁上造成的。如何既让实验成功又不会在试管内壁留下难以清洗的铜？小明经过思考重新设计了一个实验：他选择一束光亮的铜丝，对铜丝进行 处理，将处理过的铜丝代替氧化铜粉末进行验，达到了预期的效果。
22．（2019?湖州）小明把去除氧化膜的铝条用线栓好（线不与硫酸铜溶液反应），浸入硫酸铜溶液中上部，除了观察到事先预计到的现象外，还发现了一些其他现象：反应一开始产生了较多气泡，试管壁发烫；反应较长时间后，铝条周边溶液接近无色透明，铝条以下溶液颜色几乎没变，上下溶液界面清晰，分层明显。
（1）事先预计可观察到的现象是 。
（2）解释试管中溶液出现分层的原因： 。
（3）小明对气泡的成分提出了如下假设：可能是氢气；可能是二氧化硫；可能是氧气；可能是…
因为在实验过程中没有闻到刺激性的气味，所以小明同学排除气体是 的可能性。
（4）小明在老师的指导下另取相同原料做了该实验，并用尖嘴导管将产生的气体导入洗涤液中，洗涤液中出现大量气泡，点燃气泡时发出爆鸣声并看到火焰。老师告诉他铝片表面产生的气体就是氢气，检验该气体时，不是直接在尖嘴导管口点燃，而是点燃从洗涤液中冒出的气泡。老师为什么要求小明这么操作？
小明还有一个疑问：为什么铝放入硫酸铜溶液中会产生氢气呢？小明查阅资料得知，硫酸铜溶液属于酸性溶液，酸性溶液和酸溶液具有某些相似的性质。
23．（2019?温州）小明用大小不同的玻璃罩罩在两组点燃的蜡烛上（如图甲），观察发现A组实验高处烛焰先熄灭，B组实验低处烛焰先熄灭。为了探究玻璃罩中烛焰熄灭顺序不同的原因，小明以A组为研究对象进行如下实验；
实验一：将6个盛有等量澄清石灰水的敞口容器固定在铁丝上，点燃蜡烛，立即用小玻璃罩罩上（如图乙）。分别记下各容器内石灰水变浑浊所需的时间。多次重复实验获得数据如表。
容器编号
1
2
3
4
5
6
平均时间/秒
3.2
3.8
5.0
7.1
11.1
19.0
实验二：将3支温度计分别挂在小玻璃罩内不同位置（如图丙），点燃蜡烛，一段时间后发现温度计①示数明显增大，温度计②③示数增大不明显。
（1）根据实验一的结果，推测A组实验高处烛焰先熄灭的原因是 。
（2）实验二研究的问题是 。
（3）结合本实验的研究结果，对B组实验现象做出简要解释： 。
24．（2019?宁波）常温下，铁在潮湿的空气中容易生锈，产物主要为Fe2O3?nH2O；铁丝在氧气中燃烧，产物为黑色Fe3O4．
【提出问题】铁在空气中用酒精灯加热时，是否与空气中氧气发生反应？产物是什么？
【查阅资料】①常见的铁的氧化物有三种：FeO、Fe2O3、Fe3O4，其中Fe3O4是磁性物质。
②FeCl3溶液呈黄色，FeCl2溶液呈浅绿色。
【探究】①按图连接实验装置，检查★。向试管内加入铁粉，针筒活塞停在A刻度。
②加热铁粉的过程中，活塞发生移动。停止加热后，活塞逐渐向左移动，最终停在B刻度。
③用细线吊着洁净铁钉靠近加热后的固体粉末，发现没有粉末被铁钉吸上来。
④向试管内加入盐酸，发现有气泡产生，溶液立即出现黄色。
⑤另取一些未加热过的铁粉加入到盛有盐酸的试管内，发现有气泡产生，溶液变为浅绿色。经检验，步骤④、⑤产生的气体相同。
【实验结论与反思】
（1）步骤①中“★”处应填： 。
（2）步骤④、⑤中产生的气体是 。
（3）本实验探究的结论是：铁粉在空气中用酒精灯加热时，与空气中氧气发生反应，产物是 。
（4）结合已学知识和本次探究分析可得，铁与氧气反应的产物受反应温度，氧气的 等因素影响。
25．（2019?舟山）小明发现某食品包装袋中有一个小袋，上面标有“成分：生石灰、铁粉；作用：防潮、防氧化”等字样。他想了解袋内粉末是否已失效，取少量粉末在水中充分溶解，滴入无色酚酞发现不变色。通过查阅资料获知，常温下铁在空气中不能反应生成Fe3O4和FeO，于是对粉末成分做出如下猜想：
猜想一：可能是CaCO3和Fe；
猜想二：可能是CaCO3和Fe2O3；
猜想三：可能是 。
【实验设计】小明设计了如图所示的实验：
【实验与分析】
（1）向A装置中加入稀盐酸，B装置中出现浑浊现象，证明样品中含有CaCO3。
（2）若粉末中含有Fe，装置E中应观察到的现象是 。
【评价与反思】
上述实验中，如果将E装置去掉，是否还能验证粉末中含有Fe，请说明理由 。
26．（2019?衢州）某兴趣小组为探究锡纸中的金属成分（锡纸中以一种金属为主，其它成分对实验无干扰），开展了以下探究活动。
【提出问题】锡纸中的金属是什么？
【建立猜想】根据锡纸有银白色金属光泽，并结合金属活动性、价格等因素，猜想其中的金属可能是锌、铁、铝、锡中的一种。
【探究过程】
步骤
活动内容
收集证据
分析并得出结论
步骤一
①查阅资料：金属锌在室温下很脆
锡纸未破损
锡纸中金属不是锌
②取锡纸反复折叠
步骤二
用磁铁靠近锡纸
锡纸没有被磁铁吸引
锡纸中金属不是
步骤三
①取锡纸条放入浓度为20%的盐酸中除去可能存在的氧化膜。当观察到 现象时，取出锡纸条并用蒸馏水清洗。
②将处理过的锡纸条放入试管中，加入饱和硫酸锌溶液，静置观察。
②中锡纸条表面无明显现象
说明锡纸中的金属活动性比锌弱，则锡纸中金属不是铝，而是锡。
【交流评价】
小科对实验结论提出质疑：“无明显现象”并不代表没有发生反应，因为铝与硫酸锌反应[2Al+3ZnSO4＝3Zn+Al2（SO4）3]生成的金属锌为银白色，与铝颜色相同，因此无法得出结论。请在不改变反应原理的前提下运用定量方法完善实验方案，并根据预期结果得出相应结论： 。
【继续探究】运用完善后的方案进行实验，分析实验结果，得出初步结论：锡纸中金属是铝。
27．（2018?湖州）高锰酸钾是初中常用的一种试剂，它可以和很多物质反应，发生颜色变化。小明和小丽把经硫酸酸化的高锰酸钾溶液和草酸[H2C2O4]溶液混合，发现刚开始反应时溶液褪色不明显，但不久后褪色速度突然加快。为了探究反应过程中褪色速度加快的原因，小明查到了如下资料：
资料1：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4＝K2SO4+2MnSO4+8H2O+10CO2↑
资料2：通常情况下，反应物浓度变大，反应加快；温度越高，反应加快。
（1）根据这些资料，小明提出了两个假设。
假设一：褪色速度突然加快是由反应物浓度变大引起的；
假设二：褪色速度突然加快是由反应过程中温度升高引起的。
小明经过分析，否定了假设一，理由是 。
（2）小丽针对假设二进行实验探究后，经过思考，又做了如下实验：
把经硫酸酸化的高锰酸钾溶液等分为两份，分装A、B两试管，同时向两支试管中加入等量等浓度的草酸溶液，并置于同一水浴中。迅速向A试管中加入一定量的MnSO4，发现A试管中溶液褪色明显快于B试管。上述实验中，把2支试管置于同一水浴中的目的是 。这一实验基于的假设是 。
28．（2018?杭州）小金为探究铁制品锈蚀的条件，进行如下实验：
步骤1：利用图甲所示装置，将干燥的O2从导管a通入U形管（装置气密性良好，药品如图所示）；待U形管内充满O2后，在导管b处连接一活塞推至底部的注射器收集20mLO2后在导管a处连接乳胶管并用止水夹夹紧，如图乙所示。
步骤2：一段时间后，观察U形管内的铁丝其现象如表所示。
观察对象
现象
①干燥的普通铁丝
没有明显变化
②潮湿的普通铁丝
较多红褐色锈斑
③潮湿的纯铁丝
没有明显变化
（1）步骤1中，检查U形管内是否已充满O2的方法是 。
（2）铁制品锈蚀的条件之一是需要 O2，在此实验中能支持此条件的证据是 。
（3）通过对比实验现象，此实验还可得出铁制品锈蚀的条件是 。
29．（2018?绍兴）小敏研究影响锌与盐酸反应快慢的因素。
序号
盐酸溶液浓度
2分钟内产生氢气的体积
1
5%
10mL
2
15%
28mL
（1）图甲中A、B仪器可以组装一套测量气体体积的装置，利用该装置时A中的 管接c。
（2）他选用2克完全相同的锌片分别和同体积5%、15%的稀盐酸进行实验。获得表格数据。由此推断实验是通过 来体现反应快慢的。
（3）小敏分析数据得到如下结论：锌与盐酸反应快慢与盐酸浓度有关，盐酸浓度越大反应越快。其他同学认为结论不可靠，他们的依据是： 。
（4）实验中小敏发现锌与盐酸反应时，一开始产生氢气速度并没有随盐酸浓度的减少而减慢，查阅资料得知化学反应中往往伴随着能量变化。由此作出猜想：锌与盐酸反应快慢还与 有关。
30．（2018?宁波）小科从标签得知雪碧成分中有水、二氧化碳、柠檬酸、柠檬酸钠等。查阅资料知道1体积雪碧中含有约3体积二氧化碳，柠檬酸的含量约为2.8g/1000mL．柠檬酸与碳酸钠反应的化学方程式为：
2C6H8O7+3Na2CO3═2C6H5O7Na3+3CO2↑+3H2O。
他用一瓶500mL的雪碧做了如下实验：。
实验步骤
步骤一
步骤二
步骤三
步骤四
操作过程
倒出三分之二雪碧，测其pH
在剩余雪碧中加入约6g Na2CO3
立即盖上瓶盖，摇匀。
测溶液pH
现象或结果
pH约为3
产生大量气泡
气泡消失，瓶子略瘪
pH约为9
【发现问题】CO2去哪儿了？
【提出猜想】①CO2被溶解了；②CO2与H2O发生了反应；③CO2与Na2CO3溶液发生了反应。小思否定了猜想①和②，其理由是 。
【设计实验】对猜想③进行实验探究。
实验编号
实验一
实验二
实验三
实验四
实验装置
操作过程
Na2CO3溶液中滴加CaCl2溶液
Na2CO3溶液中通入过量CO2后，滴加CaCl2溶液
收集一瓶CO2，加入30mL饱和Na2CO3溶液，盖上瓶盖摇匀
将实验三的溶液低温蒸发、干燥，得到的白色粉末按如图所示装置进行实验
实验现象
产生白色沉淀
无明显变化
瓶变瘪，瓶底有晶体析出
A试管口有水滴，澄清石灰水变浑浊
根据实验探究过程，回答下列问题：
（1）设计实验一的作用是 。
（2）实验四中A试管口略向下倾斜，其目的是 。
（3）根据实验探究得出：CO2与Na2CO3溶液反应的化学方程式： 。
31．（2018?金华）某混合气体由CO、CO2、SO2三种气体组成，某兴趣小组对此进行了相关实验：
【查阅资料】①SO2能使品红溶液褪色；②SO2易与高锰酸钾溶液反应而被吸收，并能使其褪色；③SO2能使氢氧化钡溶液和澄清石灰水变浑浊；④CO和CO2均不能使品红溶液褪色，也不与高锰酸钾溶液反应。
【实验研究】为验证这三种气体同学们设计并进行如下实验：
【事实与结论】通过实验验证了以上三种气体都存在。
（1）装置A的作用是 ；
（2）能证明气体中含有CO2的现象是 ；
【反思与评价】
（3）若装置按C→D→A→B→E的顺序连接，则无法验证的气体是 ；
（4）有同学提出上述原装置中省略D装置也能达到实验目的，你认为该同学的设计有无道理并说明理由 。
32．（2017?衢州）整理实验器材时，小柯将还在反应的锌和稀硫酸的残留物，倒入有少量硫酸铜溶液的废液缸中，观察到锌粒表面产生气泡的速度大大加快。对此，他十分好奇：与硫酸铜溶液混合怎么会加快锌和稀硫酸的反应速度？
查阅资料：①相互接触的两种活动性不同的金属，同时放入酸中，活动性较强的金属与酸反应产生氢气的速度会大大加快。 ②硫酸铜对锌和稀硫酸反应没有催化作用。
小柯根据下表进行实验，观察并记录现象。
组别
第一组
第二组
A
B
C
D
金属
锌片
绑有铜片的锌片
铁片
绑有铜片的铁片
30%硫酸溶液（ml）
20
？
20
20
产生气泡快慢
快
明显加快
慢
明显加快
（1）第一组实验中“？”处的数据应为 。
（2）为了定量比较产生气体的快慢，可以测量“收集相同体积的氢气所需的时间”或测量 ，然后进行比较。
（3）请推测与废液缸中少量硫酸铜溶液混合后，锌料与稀硫酸反应速度加快的原因 。
33．（2017?金华）人体代谢产生的过氧化氢，对人体有毒害作用。人体肝脏中的过氧化氢酶能催化过氧化氢分解产生氧气和水。某同学查阅资料发现，FeCl3也能通过催化过氧化氢分解。为比较过氧化氢酶和FeCl3催化效率的高低，该同学在28℃环境下进行了如下探究：
（1）提出问题：过氧化氢酶和FeCl3催化效率哪个更高？
（2）猜想与假设：
（3）实验材料：适宜浓度的FeCl3溶液，适宜浓度的新鲜猪肝研磨液（含有过氧化氢酶），适宜浓度的过氧化氢溶液等。
（4）实验步骤：
①取2支洁净的试管，编号为1、2，并各注入3mL适宜浓度的过氧化氢溶液；
②向1号试管内滴入2滴适宜浓度的FeCl3溶液，向2号试管内 ；
③观察并记录两支试管产生气泡的情况。
（5）预测实验结果：
请写出一种可能的实验结果：
（6）在以上探究的基础上，该同学又完成了“探究温度对猪肝研磨液和FeCl3催化效率的影响”实验。实验结果如图所示。图中代表猪肝研磨液催化效率的曲线是 ，判断的理由是 。
34．（2017?衢州）小柯探究pH对唾液淀粉酶活性的影响，其实验过程及结果如下：
组别
A
B
C
试管中依次
加入物质
1ml唾液
1ml唾液
1ml唾液
1ml盐酸溶液
1ml蒸馏水
1ml氢氧化钠溶液
2ml淀粉溶液
2ml淀粉溶液
2ml淀粉溶液
水浴10分钟
37℃
37℃
37℃
各滴入2滴
碘液后的现象
变蓝
不变蓝
不变蓝
（1）B组实验不变蓝的原因是 ．小柯观察到C组也不变蓝，认为氢氧化钠对酶的活性没有影响．老师提示他：“氢氧化钠会影响酶的活性．”那么，是什么原因导致C组没变蓝？小柯进一步分析并做出猜想．
猜想一：氢氧化钠变质．
猜想二：氢氧化钠与碘发生了化学反应．
…
（2）小柯按图甲实验，看到溶液变红，认为氢氧化钠没有变质．小常认为他的结论是错误的，理由是 ．
在小常的建议下，小柯按乙实验，溶液中没有沉淀产生，从而排除了猜想一．
（3）在原来C组实验基础上，只要继续 （写出操作和现象），就可以证明猜想二正确．
35．（2017?金华）小苏打（NaHCO3）和食盐NaCl是厨房中常用物质，现有一包白色固体，可能由NaHCO3和NaCl中的一种或两种组成。某科学小组同学展开了系列拓展性研究。
（一）定性分析
【实验目的】确定白色固体的组成
【实验方案】
【实验结论】该白色固体 由NaHCO3和NaCl两种物质组成
（1）基于上述实验结论，则步骤①中加入的过量稀酸应该是
（2）写出步骤②中生成白色沉淀的化学反应方程式
（二）定量分析
【实验目的】测定该白色固体中NaHCO3的质量分数
为了测定该样品中NaHCO3的质量分数，小吕、小周分别取a克该样品，设计了如下方案：
小吕方案Ⅰ：利用NaHCO3与稀硫酸反应产生CO2，通过测定生成CO2的质量，计算样品中NaHCO3的质量分数
（3）小吕用下列装置完成本实验，装置的连接顺序是 （填装置的字母编号，装置不重复使用）；
（4）D装置中的反应完全后，需再次通入空气，其目的是
小周方案Ⅱ：小周用沉淀法测定样品中的NaHCO3的质量分数。操作流程如下：
（已知：NaHCO3+NaOH═Na2CO3+H2O）
（5）为使定量分析更准确，在操作Ⅰ之前，需判断所加BaCl2溶液是否过量，请你设计一个合理方案： 。
36．（2017?宁波）碱式氯化镁[Mg（OH）Cl]受热能分解，它分解后产物是什么？小科进行了探究。
【猜想】Mg（OH）Cl分解后产物可能有：Mg、MgCl2、MgO、HCl气体、H2O、Cl2。
【实验一】取少量的Mg（OH）Cl放入大试管中，按如图所示装置进行实验，加热过程中观察到足量硝酸银溶液中有白色沉淀产生，一段时间后，沉淀不再产生，大试管口也没有液滴形成，管内有固体剩余，无其他现象。由此推知Mg（OH）Cl分解后产物中有 气体，无其他气体。
【实验二】取少量实验一的剩余固体于试管中，加入足量稀盐酸，没有气泡产生，由此推知Mg（OH）Cl分解后产物中没有 。
【实验三】再取少量实验一的剩余固体，加入足量稀硝酸，固体全部溶解，再滴入AgNO3溶液，无沉淀产生，由此推知Mg（OH）Cl分解后产物中没有 。
【结论】Mg（OH）Cl受热分解的化学反应方程式为 。
37．（2017?丽水）小峰和小刚阅读试剂标签后发现，市场销售的高锰酸钾晶体纯度高达99.5%，含水量可以忽略不计，为探究“试管放置方式对高锰酸钾制取氧气速度和体积的影响”，他俩设计了制取氧气的直立型装置（如图），并与斜卧型装置比较，在气密性良好的装置中分别加入5.0克高锰酸钾晶体，用同一酒精灯 分别加热，用同一型号的集气瓶收集气体，每组实验进行五次，实验数据取平均值后记录如下表：
装置类型
直立型
斜卧型
收集1瓶氧气所需时间/秒
59
68
收集2瓶氧气所需时间/秒
95
108
收集氧气的总体积/毫升
525
476
（1）收集2瓶氧气，所需时间较短的装置类型是 ；
（2）等质量的高锰酸钾加热到不再产生气体，斜卧型装置收集到氧气的总体积比直立型少的原因是 ；
（3）根据2KMnO4△?K2MnO4+MnO2+O2↑，算出5.0克高锰酸钾生成的氧气体积为理论值。实验中发现，斜卧型发生装置收集到的氧气体积明显大于理论值，他们对其原因进行了探究：
【提出假设】
小峰假设：反应生成的二氧化锰在较高温度下受热分解出氧气；
你的假设： 。
【设计实验】要验证小峰的假设能否成立，请设计简明的实验方案 。
38．（2017?杭州）小金利用图示装置进行甲、乙对比实验，探究温度对CO和Fe2O3反应的影响（固定装置略）。
（1）从实验安全角度考虑，图示装置还应采取的改进措施是 。
（2）完全反应后，两组的生成物均为黑色粉末（纯净物），分别用两组生成物进行以下实验：
步骤
操作
甲组现象
乙组现象
1
称量黑色粉末质量/g
m1
m2
2
取黑色粉末，用磁铁吸引
能被吸引
能被吸引
3
取黑色粉末，加入稀盐酸
全部溶解，有大量气泡
无明显现象
4
取黑色粉末，加入足量CuSO4溶液
有红色物质生成
无明显现象
①甲组的黑色粉末与稀盐酸反应的化学方程式是 。
②小金查阅资料后发现Fe3O4在常温下不与稀盐酸、CuSO4溶液反应，故猜想乙组的生成物为Fe3O4．他又发现m2恰好为 g，这可成为支持上述猜想的新证据。
（3）甲、乙两组实验说明温度对CO和Fe2O3反应影响，且均体现出CO的 （填写化学性质）。
39．（2016?杭州）小金为了探究温度对H2O2分解反应速率的影响，借助如图所示实验装置（夹持装置略去），进行了两次实验，两次实验的部分设计如表所示：
实验1
实验2
MnO2的质量/克
0.5
0.5
5%的H2O2的体积/毫升
40
待填
水浴温度/℃
20
80
（1）实验2中应加入5%H2O2 毫升；
（2）在两次实验中，可通过 来比较H2O2分解反应速率的大小；
（3）实验2中水浴温度控制在80℃时，测定的反应速率会比真实值偏大，其原因除锥形瓶内气体受热膨胀外，还有 ；
（4）实验结束后若要将MnO2从混合物汇总分离出来，可采取的方法是 。
40．（2016?湖州）科学兴趣小组的同学在学了俗称为苏打的碳酸钠后，得知它还有一个俗称为小苏打的“兄弟”，这个“兄弟”的性质是否和它相似？它们之间能发生转化吗？
小明查阅了资料，将相关信息整理如表：
俗名
苏打 纯碱
小苏打
化学式
Na2CO3
NaHCO3
构成微粒
Na+ CO32﹣
Na+ HCO3﹣
溶解度（常温）
21.5克
9.6克
两者的转化
Na2CO3+CO2+H2O═2NaHCO3
2NaHCO3△? Na2CO3+CO2+H2O
下面是小明同学进行的探究：
（1）用试管取适量NaHCO3溶液，向试管中滴加酚酞试液，观察试液颜色变化。此实验的目的是 。
（2）在研究Na2CO3与NaHCO3转化时，小明觉得Na2CO3转化为NaHCO3过程中，由于NaHCO3溶于水，整个过程不会有明显现象。老师笑着对小明说：“做实验吧，实验会告诉你答案。”于是小明在老师的指导下，向饱和的Na2CO3溶液中通入CO2，起初无明显现象，继续不断地通入CO2，溶液中出现了白色沉淀。这让小明很疑惑：NaHCO3溶于水，为什么还有白色沉淀呢？小明经过思考，明白了白色沉淀产生的原因是 。
（3）在小明同学的带动下，兴趣小组又对NaHCO3的其他性质进行了探究，发现两“兄弟”既有相似的性质也有不同的个性。从微观角度分析，造成两“兄弟”不同个性的原因是 不同。
41．（2016?绍兴）兴趣小组实验中，将NaOH溶液滴入CuSO4溶液中，结果溶液中生成了浅绿色的固体。于是，他们对该浅绿色固体的成分进行探究。
【查阅资料】
①NaOH与CuSO4反应会生产Cu（OH）2，也会生成Cu4（OH）6SO4（碱式硫酸铜）。
②Cu（OH）2在80℃会分解生成CuO。
③Cu4（OH）6SO4不溶于水，能与酸反应，分解温度需300℃。
【猜想与假设】
猜想一：浅绿色固体为Cu（OH）2。
猜想二：浅绿色固体为 。
猜想三：浅绿色固体为Cu（OH）2和Cu4（OH）6SO4。
【获取事实与证据】
①取少量浅绿色固体放入试管中，加热至100℃，观察到黑色固体物质，说明浅绿色固体中存在 。
②另取少量浅绿色固体放入试管中，加入足量稀硝酸，再滴加Ba（NO3）2溶液，出现白色沉淀，该白色沉淀是 。
【结论】整个实验证明猜想 正确。
42．（2016?丽水）小科同学对实验中已经变质的氢氧化钠固体进行探究
【提出问题】氢氧化钠是否完全变质？
【猜想与假设】
①部分变质，固体是NaOH和Na2CO3的混合物；
②全部变质，固体是Na2CO3。
【查阅资料】
①Na2CO3溶液与FeCl3溶液会发生反应，有红褐色絮状沉淀等现象出现；
②NaCl溶液和BaCl2溶液均呈中性。
【进行实验】
步骤
实验操作
实验现象
1
取少量固体于小烧杯中，加水充分溶解
固体全部溶解
2
取少量烧杯中的溶液于试管中，加入过量的
BaCl2溶液
产生白色沉淀
3
取 于另一试管中，再加入少量FeCl3溶液
产生红褐色絮状沉淀
【解释与结论】
（1）请将步骤3实验操作补充完整；
（2）步骤2加入过量BaCl2溶液的目的是 ；
（3）根据实验现象，可确定该固体是NaOH和Na2CO3的混合物。
【交流与评价】小科同学把步骤3中的FeCl3溶液改成无色酚酞试液，若无色酚酞试液变红，也可以确定该固体是NaOH和Na2CO3的混合物。你认为是否合理？
得出结论： 。
43．（2016?宁波）一般不用K、Ca、Na等活泼金属来置换盐溶液中的其他金属元素，这是教科书上的一句话。小科对此进行了思考，并查阅资料，对金属钠和硫酸铜溶液的反应进行探究。
【查阅资料】钠常温下就能与水发生剧烈反应，反应方程式为：2Na+2H2O═2NaOH+H2↑
【提出猜想】猜想一：金属钠和硫酸铜溶液反应会有铜生成。
猜想二：金属钠和硫酸铜溶液反应，生成的沉淀只有氢氧化铜。
【实验及现象】切取不同大小的钠块分别投入到两种不同浓度的硫酸铜溶液中，有关产生沉淀的现象如表所示
实验编号
钠块大小
硫酸铜溶液
实验中产生沉淀的现象
①
绿豆大小
稀溶液10mL
产生蓝绿色沉淀
②
绿豆大小
浓溶液10mL
产生蓝色絮状沉淀
③
豌豆大小
稀溶液10mL
产生蓝色絮状沉淀
④
豌豆大小
浓溶液10mL
产生蓝色絮状沉淀，并出现黑色固体
小科咨询老师后得知蓝绿色沉淀为碱式铜盐。
【实验结论】（1）上述实验中均未观察到 色固体生成，由此判断猜想一错误。
（2）实验①中观察到的沉淀是蓝绿色的，由此判断猜想二也错误。
【实验反思】
（1）实验中生成氢氧化铜沉淀的原理是 。
（2）由上述实验可知，导致钠和硫酸铜溶液反应的产物不同的因素有 。
（3）为了用钠置换硫酸铜中的铜元素，小科设计了如下实验方案
方案一：把钠块和无水硫酸铜直接混合，在干燥的空气中加热。
方案二：把钠块和无水硫酸铜直接混合，隔绝空气加热。
请从两个方案中选出合理的方案，并说明理由。 。
44．（2018?台州）氨气的水溶液称为氨水，呈碱性，易挥发，有强烈的刺激性气味。某兴趣小组利用浓氨水和浓盐酸探究分子运动速度与相对分子质量的关系。
方案Ⅰ：在两玻璃片上同时分别滴加少量相同体积的浓氨水和浓盐酸，将2张湿润的pH试纸分别置于距玻璃片上方15厘米处（如图甲），比较2张pH试纸变色的时间。
方案Ⅱ：将一支约35厘米长的玻璃管水平放置，将一湿润的pH试纸置于玻璃管的中间。在玻璃管两端同时分别滴加2滴浓氨水和浓盐酸后，迅速塞上橡皮塞（如图乙），观察pH试纸的颜色变化。
（1）方案I实验中，观察到两液滴间的上方出现白烟。针对此现象，你的合理猜想是 。
（2）请指出方案I的两点不足之处 。
（3）多次进行方案II的实验，均观察到试纸先变蓝色，得出相对分子质量越小分子运动速度越快的结论。为使该结论更具有普遍性，还应继续研究 。
45．（2017?金华）海尔蒙特、普利斯特利、萨克斯等多位科学家用了几百年的时间，经过无数次的实验才对光合作用有了比较清楚地认识，有许多关于“验证叶片在光合作用和呼吸作用过程中有气体的产生和消耗”的经典实验流传至今，现将其中一个实验的思路及过程简述如下：
（注：NaHCO3稀溶液能维持溶液中CO2浓度恒定．其原理是当CO2浓度降低时，NaHCO3稀溶液能释放CO2，当CO2浓度升高时，NaHCO3稀溶液能吸收CO2．）
①剪取一烟草叶片，立即将其放入盛有NaHCO3稀溶液的容器中，发现叶片浮于液面；
②用真空泵抽去该叶片中的气体后，发现叶片下沉至容器底部；
③将该容器放在阳光下一段时间，发现叶片逐渐上浮
④再将该容器放在黑暗环境中一段时间，发现叶片又慢慢下沉至容器底部．
请你用所学的知识对以上③、④中叶片的上浮与下沉现象进行解释．
四．解答题（共4小题）
46．（2019?温州）小明取一包某食品包装袋内的“脱氧剂“，查阅资料发现其成分除铁粉外，可能含有碳粉、Na2CO3、NaCl、Fe2O3等，为确定其成分，进行了如下实验：
（1）过滤操作中除了需带铁圈的铁架台、滤纸、玻璃棒外，还需要用到的仪器有 。
（2）写出用pH试纸测定滤液pH的方法： 。
（3）试剂X的名称是 。
47．（2017?绍兴）蜡烛（主要含C、H、O元素）在密闭容器中熄灭的原因是什么？燃烧的产物是什么？小敏认为蜡烛熄灭的原因是燃烧消耗完了容器内的氧气，并对燃烧产物提出猜想：
①燃烧的产物可能有CO2。
②燃烧的产物可能有H2O。
除了上述猜想，你的猜想，燃烧的产物可能有 。
实验一：在密闭容器中点燃蜡烛至熄灭，抽取10毫升密闭容器中的气体，注入到试管中的饱和澄清石灰水中，发现石灰水始终没有变浑浊，从实验的科学性考虑，下一步是 （选填字母）。
A．直接得到燃烧产物中没有CO2的结论
B．再多抽取一些气体注入到试管中的石灰水中
C．增加饱和澄清石灰水的质量
实验二：在老师的指导下，利用多功能传感器进行有关量的测量，装置如图所示，实验结束后，铝板表面有黑色
固体颗粒，同时传感器采得实验前后的有关数据如表所示：
相对湿度
氧气含量
二氧化碳含量
一氧化碳含量
蜡烛点燃前
48.4%
18.7%
0.058%
0
蜡烛熄灭后
71.6%
15.6%
3.643%
0.0182%
由实验及结果分析，密闭容器内蜡烛熄灭的原因是 ；蜡烛燃烧生成的产物是 。
48．（2020?温州）工业纯碱中含少量氯化钠。兴趣小组分别采用不同的方法测定工业纯碱样品中碳酸钠的质量分数。
（1）方法一：差量法。称取W克样品与足量的稀盐酸充分反应，生成的二氧化碳通过装有试剂X的乙装置，并利用测量乙装置增加的质量，求得样品中碳酸钠的质量分数。该方法中试剂X可选用 。
（2）方法二：沉淀法。称取15克样品完全溶解于水中配成60克样品溶液，取三个烧杯分三次进行实验，每次加入30克氯化钙溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥所得的沉淀质量记录如表。计算样品中碳酸钠的质量分数。
（Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl）
烧杯1
烧杯2
烧杯3
样品溶液（克）
10
20
30
氯化钙溶液（克）
30
30
30
沉淀质量（克）
2
4
5
（3）请写出提高方法一测量精确度的操作建议（写出2条） 。
49．（2017?丽水）许多科学家发现从重视微小差异开始，科学家瑞利和拉姆塞正是重视氮气密度的微小差异，才最终发现了稀有气体氩气。
材料一：1892年瑞利发现，在相同条件下，由空气中除去氧气、二氧化碳、水蒸气和灰尘后获得的氮气，其密度为1.2572克/升；由含氮化合物反应并除去水蒸气后获得的氮气（NH4NO2?N2↑+2H2O），其密度为1.2505克/升。两者密度差值虽小，却完全超出了实验误差范围。
材料二：1894年4月瑞利和拉姆塞开始用如图装置进行“清除空气中氮气”的实验研究：在倒立圆底烧瓶内引入两根金属导线，通电使瓶中空气中的氧气和氮气生成氮的氧化物，用碱液来吸收生成的氮的氧化物和原有的二氧化碳气体。并从气体进口不断向瓶内补充氧气，使反应持续进行。
材料三：瑞利和拉姆塞又设计了另一实验装置，将上述实验所得的气体干燥后，通过红热的铜粉来除去其中的氧气，得到少量的剩余气体。对剩余气体做光谱分析得知，这是一种未知的气体，并测得其密度约是氮气的1.5倍。1894年8月13日他们共同宣布：发现了一种未知气体，并命名为氩气。
材料四：1889年拉姆塞等人利用不同物质沸点不同，又发现了氪气、氖气、氩气。
根据上述材料，回答下列问题：
（1）与纯净氮气密度值更接近的是由 获得的氮气密度值（填“空气中”或“含氮化合物反应”）；
（2）实验中不断向瓶内补充氧气的目的是 ；
（3）在当时实验条件下，很难利用化学反应除去氩气，获知“未知气体”中还有其他气体存在，其理由是 。
浙江省2016-2020年科学中考（化学）试题分类（11）——化学实验探究综合
参考答案与试题解析
一．选择题（共7小题）
1．（2020?绍兴）科学研究常采用转换、模型、分类和控制变量等研究方法，下列采用转换的是（ ）
A．模拟月相的形成
B．探究种子萌发的部分条件
C．纯净物的类别
D．测量木块受到的摩擦力
【答案】D
【解答】解：A．该图是利用了人对小球在不同位置，对光的观察现象进行转化模拟月相的形成，采用了模型法，不合题意；
B．探究种子萌发的部分条件是利用了控制变量法研究种子的萌发条件，不合题意；
C．该图是根据物质的组成情况，对物质进行分类，不合题意；
D．该实验中，小木块匀速直线运动时，弹簧秤的拉力等于木块受到的摩擦力，这里采用了转换的方法，符合题意。
故选：D。
2．（2020?湖州）除去下列物质中混有的少量杂质，下列方案不可行的是（ ）
选项
物质
杂质
方案
A
Cu粉
Zn粉
加入足量CuCl2溶液后过滤、洗涤、干燥
B
CO气体
CO2气体
通过足量的氢氧化钠溶液后干燥
C
NaCl固体
Na2CO3固体
加入足量的稀盐酸后蒸发
D
BaCO3固体
BaCl2固体
加水溶解再通入足量的二氧化碳后蒸发
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解答】解：A、Zn粉能与足量CuCl2溶液反应生成氯化锌溶液和铜，再过滤、洗涤、干燥，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。
B、CO2能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，CO不与氢氧化钠溶液反应，再干燥，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。
C、Na2CO3固体能与足量的稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，盐酸具有挥发性，再蒸发除去盐酸和水，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。
D、BaCl2不能与二氧化碳反应，不能把杂质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。
故选：D。
3．（2017?丽水）实验室有一瓶标签脱落的固体试剂，现分别取少量的该固体进行下列实验，根据实验现象判断，该固体最可能是（ ）
实验操作
实验现象
取该固体于试管中，加水、振荡
固体不溶解
取该固体于试管中，加盐酸、振荡
固体溶解，无气泡产生
一氧化碳通过炽热的该固体，称固体质量、检测尾气
固体质量减轻，尾气中只检测到CO与CO2
A．碱 B．盐 C．金属单质 D．金属氧化物
【答案】D
【解答】解：取该固体于试管中，加水、振荡，固体不溶解，说明该固体难溶于水；取该固体于试管中，加盐酸、振荡，固体溶解，无气泡产生，说明该固体能与稀盐酸反应，且没有气体生成；一氧化碳通过炽热的该固体，称固体质量、检测尾气，说明该固体能与一氧化碳反应，一氧化碳夺取了固体中的氧，应为金属氧化物，因为金属氧化物能与盐酸反应生成盐和水，能与一氧化碳反应生成金属和二氧化碳。
A、碱不一氧化碳反应，故选项错误。
B、盐不与一氧化炭反应，故选项错误。
C、能与稀盐酸反应的金属单质，与稀盐酸反应会生成氢气，故选项错误。
D、由上述分析，该固体最可能是金属氧化物，故选项正确。
故选：D。
4．（2020?杭州）下列依据实验目的所进行的操作，正确的是（ ）
选项
实验目的
操作
A
用氯酸钾和二氧化锰制取氧气后，回收其中的二氧化锰
将反应得到的混合物溶解后直接加热蒸发
B
用向上排空气法收集氧气时，检验氧气是否收集满
用带火星的木条伸入到集气瓶中，观察木条是否复燃
C
鉴别盐酸和硫酸
取样后滴加氯化钡溶液，观察是否变浑浊
D
比较铜和银的化学活动性顺序
将两种金属与等质量且同浓度的盐酸反应，观察产生气泡的快慢
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【解答】解：A、氯化钾易溶于水，二氧化锰不溶于水，将反应得到的混合物溶解后直接加热蒸发，得到的仍然是氯化钾和二氧化锰的混合物，该选项不正确；
B、氧气密度比空气大，验满时，应该把带火星的木条放在集气瓶口，观察木条是否复燃，该选项不正确；
C、滴加氯化钡溶液，产生白色沉淀的是稀硫酸，是因为稀硫酸和氯化钡反应生成白色沉淀硫酸钡和盐酸，无明显现象的是盐酸，该选项正确；
D、铜和银都不能和盐酸反应，该选项方法不正确。
故选：C。
5．（2019?杭州）下列实验中，实验原理和主要操作方法都符合实验目的的是（ ）
选项
实验目的
实验原理
主要操作方法
A
除去粗盐中的泥沙
各成分的溶解性差异
蒸发
B
分离水与酒精的混合物
各成分的密度差异
蒸馏
C
鉴别稀盐酸和稀硫酸
酸根离子的化学性质差异
加碳酸钠溶液，观察产生气泡快慢
D
除去FeSO4、CuSO4混合溶液中的CuSO4
金属活动性差异
加过量铁粉，充分反应后过滤
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解答】解：A、根据各成分的溶解性差异，可以通过过滤除去粗盐中的泥沙，该选项操作方法不正确；
B、根据沸点不同，通过蒸馏可以分离水与酒精的混合物，该选项实验原理不正确；
C、稀盐酸和稀硫酸都能和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，产生气泡快慢和酸溶液浓度有关，该选项实验原理、实验操作不正确；
D、加过量铁粉，由于金属活动性差异，即铁比铜活泼，可以除去FeSO4，CuSO4混合溶液中的CuSO4，充分反应后过滤得到硫酸亚铁溶液，该选项正确。
故选：D。
6．（2018?金华）用所给实验器材（规格和数量不限），就能顺利完成相应实验的是（ ）
选项
相应实验
实验器材（省略夹持装置）
A
硫酸铜晶体的制备和生长
烧杯、玻璃棒、蒸发皿、量筒
B
分离氯化钾和二氧化锰的混合物
烧杯、玻璃棒、胶头滴管、滤纸
C
用固体氯化钠配制5%的溶液
烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒
D
用pH试纸测定溶液的酸碱性强弱
烧杯、玻璃棒、pH试纸、标准比色卡
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解答】解：A、硫酸铜溶液的浓缩结晶，应加热蒸发水分，所需实验器材有酒精灯、蒸发皿、玻璃棒、铁架台、坩埚钳等；题目提供的实验器材无法完成该实验，故选项错误。
B、氯化钾易溶于水，二氧化锰难溶于水，可用溶解、过滤、蒸发的方法进行分离，除烧杯、玻璃棒、滤纸外，还需使用漏斗、铁架台、蒸发皿、酒精灯等，题目提供的实验器材无法完成该实验，故选项错误。
C、用固体氯化钠配制5%的溶液，首先计算配制溶液所需氯化钠和水的质量，再称量所需的氯化钠和量取水，最后进行溶解；在这些操作中需要的实验器材：托盘天平、药匙、量筒、胶头滴管、烧杯和玻璃棒；题目提供的实验器材无法完成该实验，故选项错误。
D、测定雨水的酸度可使用pH试纸，所需实验器材有烧杯、玻璃棒、pH试纸、标准比色卡，题目提供的实验器材可以完成该实验，故选项正确。
故选：D。
7．（2017?湖州）利用厨房用品能完成的实验是（ ）
A．检验鸡蛋壳中是否含有碳酸钙
B．检验自来水中是否含有氯离子
C．测定蔬菜中农药的残留量
D．比较食用油与水的密度大小
【答案】D
【解答】解：A、碳酸钙能与酸反应生成二氧化碳气体，检验鸡蛋壳中是否含有碳酸钙，可用食醋和澄清的石灰水检验含有碳酸根离子，厨房中无石灰水；且不能确定钙离子，故选项利用厨房用品不能完成。
B、实验室用硝酸酸化的硝酸银溶液检验氯离子，故选项利用厨房用品不能完成。
C、测定蔬菜中农药的残留量，需用特定的药品，故选项利用厨房用品不能完成。
D、比较食用油与水的密度大小，利用食用油和水混合即可完成，故选项利用厨房用品能完成。
故选：D。
二．填空题（共2小题）
8．（2020?金华）到19世纪末，经几代科学家对光合作用的不断探索，得到结论：光合作用反应物是H2O和CO2，产物是O2和有机物。为了探究产物O2中的O元素来源，科学兴趣小组从元素守恒的角度进行了猜想。
猜想一：O2全部来源于CO2；
猜想二：O2全部来源于H2O；
猜想三：O2同时来源于两者。
为了求证，他们查阅资料如下：
资料1 19世纪末，科学家普遍认为气体之间更容易转化，认为CO2在光的作用下被分解成CO和O2，所以O2来自于同为气体的CO2。
资料2 1937年，英国化学家希尔通过实验发现：离体叶绿体在光照条件下使水分解，释放出O2，并还原电子受体。
资料3 1939年，已经发现了氧的同位素。美国科学家鲁宾、卡门利用18O标记的H218O和C18O2分别培养小球藻，光照相同时间后，检测甲、乙两试管中产生的氧气是否含18O，如图所示。
根据所学知识，结合资料回答下列问题：
（1）资料2的实验结论 不支持 （填“支持”或“不支持”）资料1的观点。
（2）根据资料3的实验结果，分析可得猜想 二 成立。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）资料2说明氧气来自于水的分解，资料1说明氧气来自于二氧化碳，因此两者结论不同，不相互支持彼此结论；
故答案为：不支持。
（2）资料3根据同位素概念，证明了氧气中氧元素来自于水中的氧元素，因此证明猜想二的正确性；
故答案为：二。
9．（2018?杭州）碱式碳酸锌[Znx（OH）y（CO3）z]是制备功能材料ZnO的原料，其化学反应表达式为：Znx（OH）y（CO3）z→煅烧ZnO+CO2↑+H2O（x、y、z为正整数）。小金设计了图甲所示装置对碱式碳酸锌的组成进行探究（装置气密性良好，药品足量，实验操作正确）：
（1）图甲中装置B的作用是 吸收碱式碳酸锌分解生成的二氧化碳 。
（2）查阅资料发现，在不同温度条件下充分加热等质量的碱式碳酸锌样品，剩余固体的质量与加热温度的关系如图乙所示。实验中加热时，热分解装置的温度至少要达到 300 ℃（选填“200”、“300”或“400”）。
（3）部分实验步骤为：“……加热前先通入N2排尽装置内的空气，关闭通入N2的活塞，……控制一定温度下加热……”。实验过程中可根据 装置A中不再产生气泡，A、B中质量不再增加 现象判断碱式碳酸锌样品已反应完全。
（4）小金取54.7g碱式碳酸锌样品（不含杂质），放置与热分解装置内，完全反应后测得装置A增重5.4g，装置B增重8.8g。则x：y：z的最简整数比为 5：6：2 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）浓硫酸具有吸水性，所以装置A中的浓硫酸是用来吸收碱式碳酸锌分解生成的水蒸气；碱石灰中的氢氧化钠和氧化钙均能与二氧化碳反应，所以装置B是用来吸收碱式碳酸锌分解生成的二氧化碳；故填：吸收碱式碳酸锌分解生成的二氧化碳；
（2）由图乙可知，在加热过程中固体的质量在减少，当温度达到300℃时，固体的质量不再改变，说明碱式碳酸锌已经完全分解，所以热分解装置的温度至少要达到300℃；故填：300；
（3）因为碱式碳酸锌分解会生成二氧化碳气体，所以当观察到装置A中不再产生气泡，且，A、B中质量不再增加就说明碱式碳酸锌样品已完全分解；故填：装置A中不再产生气泡，A、B中质量不再增加；
（4）碱式碳酸锌样品54.7g，装置A增加的质量为5.4g，故生成水的质量为5.4g；装置D增加的质量为8.8g，生成二氧化碳的质量为8.8g，故氧化锌的质量为54.7g﹣5.4g﹣8.8g＝40.5g，故
Znx（OH）y（CO3）z→煅烧xZnO+y2H2O+zCO2
81x 9y 44z
40.5g 5.4g 8.8g
81x40.5g=9y5.4g=44z8.8g→x5=z2=y6
∴x：y：z＝5：6：2
故填：5：6：2。
三．实验探究题（共36小题）
10．（2018?舟山）兴趣小组某同学在做铜与硝酸银溶液反应的实验，当观察到铜丝表面有银白色固体出现时，发现试管内溶液未显蓝色，与所学知识不符。组内同学即展开讨论，认为溶液未显蓝色是因为铜离子浓度太小，于是对铜离子浓度太小的原因进行了如下猜想：
猜想一：硝酸银溶液浓度不够大。
猜想二：铜丝中含有比铜活泼的金属。
猜想三： 铜与硝酸银反应的时间太短
【实验验证】
（1）验证猜想一：你的方案是 其他条件不变，用浓度更大的硝酸银溶液，重复实验，观察实验现象，得出结论 。
（2）验证猜想二：取上述相同的铜丝，选择一种酸或盐溶液在相同条件下进行实验，观察实验现象，得出结论。请你在矩形框内画出实验装置图，并标出所选物质。
（3）验证猜想三：进一步实验……
【答案】见试题解答内容
【解答】解：通过分析猜想可知，实验时间对实验现象也会产生一定的影响，所以
猜想三：铜与硝酸银反应的时间太短；
（1）反应物的浓度对实验的现象影响可知，换用浓度较大的物质实验，实验验证猜想一的方案是：其他条件不变，用浓度更大的硝酸银溶液，重复实验，观察实验现象，得出结论；
（2）排在前面的金属可以将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来，所以
故答案为：铜与硝酸银反应的时间太短；
（1）其他条件不变，用浓度更大的硝酸银溶液，重复实验，观察实验现象，得出结论；
（2）
11．（2020?衢州）在研究碱的性质时，向充满CO2的矿泉水瓶里加入少量Ca（OH）2溶液，拧紧瓶盖并振荡，瓶变瘪，但溶液中并未出现浑浊，那么Ca（OH）2溶液是否与CO2反应呢？于是同学们进行了猜想和实验：
猜想一：Ca（OH）2溶液与CO2不反应，是CO2溶于水导致瓶内气压变小而变瘪。
猜想二：Ca（OH）2溶液与CO2反应，生成了可溶性物质。
实验
步骤与操作
实验现象与结果
结论
一
1．取2个相同的软塑料瓶，分别集满CO2气体，编号为A、B．
两瓶内气体无色透明，瓶子形状正常。
Ca（OH）2溶液与CO2发生了化学反应。
2．分别向A、B两瓶中加入等量的饱和Ca（OH）2溶液和 ？，立即拧紧瓶盖并振荡。
两瓶内液体未出现浑浊；两瓶均变瘪，A瓶变瘪程度更大。
二
1．测出反应前Ca（OH）2溶液的pH．
大于7．
2．测出反应后A瓶内液体的pH．
小于7．
（1）将表中“？”处的内容补充完整： 蒸馏水 。
（2）能判断“Ca（OH）2溶液与CO2发生化学反应”的依据： A、B两瓶均变瘪，且A瓶的变瘪程度更大（或氢氧化钙溶液与二氧化碳混合后，溶液的pH变小） 。
（3）查阅资料得知：A瓶中未出现浑浊是因为过量的CO2与H2O和CaCO3反应生成可溶性的Ca（HCO3）2．有人提出，只要利用现有装置和试剂，对实验一稍作补充或改进就能观察到浑浊现象、请简要说明你的做法： 将足量的饱和氢氧化钙溶液加入集满二氧化碳的塑料瓶中（或继续向A瓶内加入足量的饱和澄清石灰水） 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）要证明，Ca（OH）2溶液与CO2发生了化学反应，而不是二氧化碳溶于水造成的，可在A、B两瓶中加入等量的饱和Ca（OH）2溶液和蒸馏水，振荡后，通过观察塑料瓶的变瘪程度来分析判断；故填：蒸馏水；
（2）在实验一中，观察到A、B两瓶均变瘪，且A瓶的变瘪程度更大；实验二中，氢氧化钙溶液与二氧化碳混合后，溶液的pH变小均可证明“Ca（OH）2溶液与CO2发生化学反应”；故填：A、B两瓶均变瘪，且A瓶的变瘪程度更大（或氢氧化钙溶液与二氧化碳混合后，溶液的pH变小）；
（3）根据实验目的可设计如下实验：将足量的饱和氢氧化钙溶液加入集满二氧化碳的塑料瓶中或继续向A瓶内加入足量的饱和澄清石灰水即可观察到浑浊现象；故填：将足量的饱和氢氧化钙溶液加入集满二氧化碳的塑料瓶中（或继续向A瓶内加入足量的饱和澄清石灰水）。
12．（2020?绍兴）做酸碱实验时，小敏将稀盐酸逐滴加到氢氧化钡溶液中（如图），发现一直无明显现象，突然想起忘记加无色酚酞试液。为探究反应的进程，过程如下：（已知BaCl2溶液呈中性）
【建立猜想】①氢氧化钡过量 ②盐酸过量 ③ 恰好完全反应
【实验设计】
步骤一：取少量反应后的溶液于试管中，滴入几滴无色酚酞试液，溶液不变色，得出猜想①错误。
步骤二：继续探究
实验方案
实验操作
实验现象
实验结论
Ⅰ
重新取样，滴加少量AgNO3溶液
白色沉淀
猜想②正确
Ⅱ
重新取样，滴加足量Na2CO3溶液
产生气泡
猜想②正确
白色沉淀
猜想③正确
（1）对方案Ⅰ的结论进行评价： 不正确，反应生成的氯化钡也能和硝酸银反应生成白色沉淀 。
（2）表格空白处的实验现象是： 产生气泡 。
【表达交流】为确定猜想②是否正确，还可以选择的试剂有 AC 。
A．紫色石蕊试液 B．铜片 C．铁锈
【答案】见试题解答内容
【解答】解：【建立猜想】
①氢氧化钡过量 ②盐酸过量 ③恰好完全反应。
故填：恰好完全反应。
【实验设计】
重新取样，滴加少量AgNO3溶液，产生白色沉淀，是因为氯离子和银离子结合生成白色沉淀氯化银；重新取样，滴加足量Na2CO3溶液，产生气泡，是因为盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，说明溶液中含有盐酸，
实验过程如下所示：
实验方案
实验操作
实验现象
实验结论
Ⅰ
重新取样，滴加少量AgNO3溶液
白色沉淀
猜想②正确
Ⅱ
重新取样，滴加足量Na2CO3溶液
产生气泡
猜想②正确
白色沉淀
猜想③正确
（1）方案Ⅰ的结论不正确，反应生成的氯化钡也能和硝酸银反应生成白色沉淀。
故填：不正确，反应生成的氯化钡也能和硝酸银反应生成白色沉淀。
（2）表格空白处的实验现象是：产生气泡，是因为盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
故填：产生气泡。
【表达交流】
A．紫色石试液遇到显酸性溶液变红色，如果溶液中含有盐酸，滴加石蕊试液时溶液变红色，因此可以用石蕊试液检验；
B．铜片不能和稀盐酸反应，因此不能用铜片检验；
C．铁锈主要成分是氧化铁，氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，过程中固体溶解，溶液由无色变黄色，因此可以用铁锈检验。
故填：AC。
13．（2020?宁波）在“探究稀盐酸和稀硫酸的化学性质”实验中，小科发现镁带与稀盐酸反应后的试管内出现了灰白色沉淀。
【提出问题】
灰白色沉淀是什么物质？
【提出猜想】
小科在老师指导下，猜想灰白色沉淀是下列物质中的一种或几种：
①镁；②氯化镁；③氢氧化镁；④碱式氯化镁[Mg（OH）Cl]。
老师肯定了小科的猜想，并鼓励他继续进行实验探究。
【实验探究】
步骤一：将上述镁带与稀盐酸反应后试管内的物质过滤，得到滤液和灰白色滤渣。
步骤二：取滤液于试管中，加入适量的氯化镁粉末，粉末全部溶解。
步骤三：取少量灰白色滤渣于试管中，加入适量稀盐酸，沉淀全部溶解，无其他现象。
步骤四：将剩余滤渣用蒸馏水充分洗涤。取洗涤后的滤渣于试管中，加入过量稀硝酸，滤渣全部溶解，再加入硝酸银溶液，有白色沉淀产生。
【实验反思及结论】
（1）从步骤二可知，灰白色沉淀不可能是氯化镁，因为滤液是氯化镁的 不饱和 （填“饱和”或“不饱和”）溶液。
（2）从步骤三可知，该沉淀中没有 镁 。
（3）步骤四中将滤渣用蒸馏水充分洗涤是为了 除尽滤渣表面的氯化镁 。
（4）根据实验探究可知，该反应产生的灰白色沉淀中一定含有 碱式氯化镁 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）从步骤二可知，灰白色沉淀不可能是氯化镁，因为滤液中能够继续溶解氯化镁，是氯化镁的不饱和溶液。
故填：不饱和。
（2）从步骤三可知，该沉淀中没有镁，是因为如果还有镁，则镁和盐酸反应生成氯化镁和氢气，过程中产生气泡。
故填：镁。
（3）步骤四中将滤渣用蒸馏水充分洗涤是为了除尽滤渣表面的氯化镁，防止对检验碱式氯化镁产生影响。
故填：除尽滤渣表面的氯化镁。
（4）根据实验探究可知，取洗涤后的滤渣于试管中，加入过量稀硝酸，滤渣全部溶解，再加入硝酸银溶液，有白色沉淀产生，是因为稀硝酸和碱式氯化镁反应生成氯化镁等物质，氯化镁和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银，因此该反应产生的灰白色沉淀中一定含有碱式氯化镁。
故填：碱式氯化镁。
14．（2020?舟山）为提高测定空气中氧气含量实验的精确度，科学兴趣小组对课本实验进行了创新改进。
【实验步骤】
①取一根玻璃管，用橡皮塞将一端密封；
②将食品脱氧剂粉末迅速装入玻璃管，立即向管口注入一滴水将玻璃管密封，水滴的下端标为A．弹动玻璃管使脱氧剂粉末分布均匀且紧密，脱氧剂的上端标为O，如图甲所示；
③水平滚动玻璃管，使食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中，静置至水滴不再移动时，水滴的右端标为B，如图乙所示；
④用刻度尺测量出AO段和AB段的长度，井计算出AB与AO的比值，将数据记录在表格中；
⑤洗涤、干燥实验装置，重复上述实验。
实验次数
AO/mm
AB/mm
AB/AO
1
523.5
109.5
0.2092
2
525.5
110.0
0.2093
3
527.0
110.5
0.2097
【得出结论】根据表格中的实验数据，可知空气中氧气含量为 20.94% 。（用百分数表示）
【思考讨论】
①实验步骤③中，将食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中的目的是 增大接触面积，使氧气被脱氧剂粉末充分吸收 。
②实验步骤②中，如果玻璃管内的脱氧剂粉末分布不够紧密，会使实验结果偏大，其原因是 粉末分布不紧密会使空气混入粉末缝隙内，造成初始气体体积变小，当实验结束时，粉末紧密分布，使吸收气体的体积变大，导致最终测试结果偏大 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：【得出结论】根据上述实验结果，计算三次平均值，即可求出空气中氧气的含量，所以氧气含量=0.2092+0.2093+0.20973×100%=20.94%；
故答案为：20.94%。
【思考讨论】①粉末平铺后，增加了粉末与气体的接触面积，利用脱氧剂与氧气充分接触，保证反应充分进行，使测试结果更为准确；
故答案为：增大接触面积，使氧气被脱氧剂粉末充分吸收。
②粉末不够紧密，造成内部存在间隙，使得初始气体体积变小，而当吸收氧气完成后，粉末紧密分布，造成吸收气体体积增大的现象，所以导致测试结果偏大；
故答案为：粉末分布不紧密会使空气混入粉末缝隙内，造成初始气体体积变小，当实验结束时，粉末紧密分布，使吸收气体的体积变大，导致最终测试结果偏大。
15．（2020?湖州）小明在实验室做镁条和稀盐酸反应的实验时，发现试管中产生大量气体、试管壁发烫。放置较长时间后，试管底部有沉淀生成。针对这一现象，小明进行了探究：
（1）小明最初认为试管底部的沉淀可能是镁与稀盐酸反应生成大量的MgCl2不能完全溶于水所致。但随后小明通过实验证实了沉淀不是MgCl2．你认为小明的实验操作是 取少量沉淀于试管中，加入水 。
（2）小明查阅资料知道镁与水在加热的条件下能生成氢氧化镁（难溶性物质）和氢气。于是他进行了实验验证：将去除氧化膜的镁条和水放在试管中加热，发现镁条表面有少量气泡生成。停止加热后，却始终没有观察到沉淀。请对“没有观察到沉淀”这一结果作出合理的解释 镁与水在加热条件下反应生成了氢氧化镁，覆盖镁条表面，阻止了镁与水的继续反应 。
（3）镁与水反应没有观察到沉淀，而镁与稀盐酸混合却有沉淀，小明经过思考，认为沉淀的产生与氯离子有关。后来查阅资料得知，沉淀的主要成分是一种可溶于稀硝酸，并生成氯化镁、硝酸镁和水的碱式氯化镁[Mg（OH）Cl]．请你设计实验验证沉淀中含有氯元素 取洗涤干净的后的沉淀，加入试管，加入稀硝酸溶解后，加入硝酸银溶液，若有白色沉淀生成说明含有氯元素 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）氯化镁为可溶性盐，因此可以取沉淀加足量水，观察沉淀是否溶解，判断是否为氯化镁；
故答案为：取少量沉淀于试管中，加入水。
（2）根据题目信息可知，镁与水在加热条件下会生成氢氧化镁和氢气，氢氧化镁难溶于水，因此会覆盖在镁条表面，阻止镁与水接触，反应无法继续进行；
故答案为：镁与水在加热条件下反应生成了氢氧化镁，覆盖镁条表面，阻止了镁与水的继续反应。
（3）碱式氯化镁，可与硝酸反应生成硝酸镁、氯化镁和水，氯化镁与硝酸银可以反应生成硝酸镁和氯化银沉淀，氯化银不溶于硝酸，利用此性质验证氯元素的存在；
故答案为：取洗涤干净的后的沉淀，加入试管，加入稀硝酸溶解后，加入硝酸银溶液，若有白色沉淀生成说明含有氯元素。
16．（2020?温州）小明和兴趣小组同学利用铁与硫酸铜溶液反应，比较铁与铜的活动性强弱，发现铁丝表面有红色物质析出，溶液颜色由蓝色逐渐变为浅绿色，但有时会出现溶液颜色变为淡黄绿色或淡蓝色，甚至无明显变化的异常现象。
（1）针对上述异常现象，他们认为可能是溶液浓度或反应时间不同导致。为进一步探究此问题，请你设计实验方案并写出实验步骤 ①将质量分数为16%的硫酸铜溶液稀释成4%、8%、12%的硫酸铜溶液备用；②取四只试管分别装入5mL4%、8%、12%、16%的硫酸铜溶液，然后在相同实验条件下，将4根大小相同的铁丝同时放入4支试管内；③在20分钟内观察试管内溶液颜色变化，每2分钟记录一次颜色变化情况；④比较不同浓度的硫酸铜溶液，在相同时间内溶液的颜色变化，同时比较同一浓度硫酸铜溶液在不同时间的颜色变化，得出溶液浓度和反应时间对溶液颜色变化的影响。 。
建议：①实验可设计4～5组；②实验时每支试管取用硫酸铜溶液5毫升；③每次实验总时间为20分钟。实验室提供铁丝、质量分数为16%的硫酸铜溶液、蒸馏水及其它实验所需的仪器。
（2）列举一个因反应物浓度不同导致实验现象不同的例子，写出反应物及现象 铁在空气中无法点燃，铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，并放出热量 。
【答案】（1）：①将质量分数为16%的硫酸铜溶液稀释成4%、8%、12%的硫酸铜溶液备用；②取四只试管分别装入5mL4%、8%、12%、16%的硫酸铜溶液，然后在相同实验条件下，将4根大小相同的铁丝同时放入4支试管内；③在20分钟内观察试管内溶液颜色变化，每2分钟记录一次颜色变化情况；④比较不同浓度的硫酸铜溶液，在相同时间内溶液的颜色变化，同时比较同一浓度硫酸铜溶液在不同时间的颜色变化，得出溶液浓度和反应时间对溶液颜色变化的影响。
（2）铁在空气中无法点燃，铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，并放出热量。
【解答】解：（1）探究浓度对溶液颜色变化的影响，可以从改变浓度这一变量的角度进行实验设计，配制不同浓度的硫酸铜溶液，加入相同铁丝，记录其不同浓度下颜色变化，另外探究时间对溶液颜色变化的影响时，选定某一浓度下的溶液，加入铁丝后，记录不同时间的颜色变化，从而得出溶液浓度和反应时间的影响结论；
故答案为：①将质量分数为16%的硫酸铜溶液稀释成4%、8%、12%的硫酸铜溶液备用；②取四只试管分别装入5mL4%、8%、12%、16%的硫酸铜溶液，然后在相同实验条件下，将4根大小相同的铁丝同时放入4支试管内；③在20分钟内观察试管内溶液颜色变化，每2分钟记录一次颜色变化情况；④比较不同浓度的硫酸铜溶液，在相同时间内溶液的颜色变化，同时比较同一浓度硫酸铜溶液在不同时间的颜色变化，得出溶液浓度和反应时间对溶液颜色变化的影响。
（2）空气中氧气体积分数约为21%，而氧气中氧气为100%，两种气体浓度不同，铁在空气中无法点燃，而在氧气中，反应剧烈，火星四射，生成黑色固体，并且放出热量；
故答案为：铁在空气中无法点燃，铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，并放出热量。
17．（2020?金华）某兴趣小组对“稀盐酸与石灰石是否恰好完全反应”展开了系列实验（稀盐酸与石灰石中杂质不反应）。
【实验操作】取一块状石灰石于试管中，往试管中加入5毫升稀盐酸。
【实验现象】①开始时固体表面有大量气泡；②反应停止后，试管底部有块状固体残留、固体表面无气泡；③试管内溶液无色。
【初步分析】（1）反应停止后，某同学根据上述实验现象进行初步判断，得出了石灰石没有反应完的结论。支持该同学得出这一结论的依据是 ② （填上述实验现象的序号）。
【小组讨论】大家讨论后认为，要判断是否恰好完全反应，可以从液体和固体两条途径进行探究：一是探究残留液体中是否还有盐酸；二是探究残留块状固体中是否还有碳酸钙。
【继续探究】（2）对原残留液体是否还有盐酸的探究，有同学取原残留液体，滴加AgNO3溶液、产生白色沉淀，再滴加稀硝酸沉淀不溶解。于是根据这一现象，得出了原残留液体中存在盐酸的结论。但小金认为根据这一现象是不能得出原残留液中存在盐酸的结论，小金的理由是 不存在稀盐酸时，反应产生的氯化钙溶液中含有氯离子，也与硝酸银溶液反应产生白色沉淀 。
（3）探究原残留液体中是否还有盐酸，真正需要检验的离子是 氢离子 。
（4）探究残留块状固体中是否还有碳酸钙。小丽取原残留块状固体用水洗净后加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水，出现了 澄清石灰水变浑浊 的现象，于是得出残留块状固体中还存在碳酸钙。
【实验结论】在原反应结束时，稀盐酸与石灰石没有恰好完全反应，石灰石中碳酸钙有剩余。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）反应停止后，某同学根据上述实验现象进行初步判断，得出了石灰石没有反应完的结论，说明石灰石过量，酸已反应完，支持该同学得出这一结论的依据是反应停止后，试管底部有块状固体残留、固体表面无气泡；
（2）对原残留液体是否还有盐酸的探究，有同学取原残留液体，滴加AgNO3溶液、产生白色沉淀，再滴加稀硝酸沉淀不溶解，于是根据这一现象，得出了原残留液体中存在盐酸的结论。但小金认为根据这一现象是不能得出原残留液中存在盐酸的结论，小金的理由是不存在稀盐酸时，反应产生的氯化钙溶液中含有氯离子，也与硝酸银溶液反应产生白色沉淀；
（3）根据实验现象可知探究原残留液体中是否还有盐酸，真正需要检验的离子是氢离子；
（4）探究残留块状固体中是否还有碳酸钙。小丽取原残留块状固体用水洗净后加入稀盐酸，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，产生的二氧化碳气体，通入澄清石灰水中，出现了澄清石灰水变浑浊的现象，于是得出残留块状固体中还存在碳酸钙。
故答案为：（1）②；
（2）不存在稀盐酸时，反应产生的氯化钙溶液中含有氯离子，也与硝酸银溶液反应产生白色沉淀；
（3）氢离子；
（4）澄清石灰水变浑浊。
18．（2020?金华）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。
【探究Ⅰ】对已知气体性质的探究。
（1）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 ①②③ （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
【探究Ⅱ】对气体组成的探究。
（2）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 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，请对此结论作出评价，并说明理由 不合理，因为甲烷与氧化铜反应也会生成水 ；
【探究Ⅲ】对未知气体的探究。
（3）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 N2H4+2CuO△?2Cu+N2+2H2O 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）加热时，CH4能与CuO反应生成Cu、CO2和H2O，所以可观察到A装置中的黑色粉末变成光亮的红色物质、水可以与白色硫酸铜反应生成蓝色硫酸铜晶体，B装置中的固体由白色变蓝色；生成的二氧化碳使澄清的石灰水变浑浊，故填：①②③；
（2）①C装置中溶液变浑浊，说明A处生成了二氧化碳，可证明气体X中含有甲烷，故填：CH4；
②B装置中的固体由白色变蓝色，说明A处生成了水，但是氢气与氧化铜反应、甲烷与氧化铜反应都会生成水，无法证明气体X中含有H2；故填：不合理，因为甲烷与氧化铜反应也会生成水；
（3）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，说明A处反应生成铜和水，但没有二氧化碳生成。C中导出的气体是空气中含量最多的物质，说明生成了氮气。已知燃料X是由2种元素组成的纯净物，所以X中含有N、H两种元素，其相对分子质量为32，可得X为N2H4．由题意可得N2H4与氧化铜反应生成铜和氮气，化学方程式为：N2H4+2CuO△?2Cu+N2+2H2O；故填：N2H4+2CuO△?2Cu+N2+2H2O。
19．（2019?台州）金属与酸反应属于放热反应，其反应速率除受反应物的性质影响外，还受温度、酸的质量分数、固体表面积大小等因素影响。现探究酸质量分数对反应速率的影响，实验室提供秒表、图甲器材和颗粒均匀的锌粒、铁片、铜片、2%稀盐酸、4%稀盐酸、2%稀硫酸、碎冰、水等药品。
（1）请选择合适器材和药品，设计实验写出步骤（可配图说明）。 ①检查装置的气密性；连接试管和广口瓶，往漏斗内加水，液面持续不下降；②装药品；在烧杯中加入碎冰和一定量的水，在试管中加入锌粒，把试管放入烧杯内的冰水中，用铁架台固定，连接好其他装置；③开始反应和测量：打开止水夹，往漏斗中倒入一定量2%的稀盐酸，记录一定时间内量筒中的水量；④取等量的锌粒与4%的盐酸进行反应，重复试验；⑤用铁片代替锌粒，重复上述实验
（2）实验结论：其他条件都相同时，酸的质量分数越大，反应越快。图乙是某资料中铁与2%稀硫酸在恒温条件下，生成氢气体积随时间变化的图象。请根据实验结论，对曲线进行适当的修改（在答题纸图乙上用实线画出），使其更合理。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）要探究酸质量分数对反应速率的影响，需要在气密性良好的装置中进行，不能漏气，要控制反应的温度不变，选择药品要能体现控制变量，通过排水法测定收集氢气的速率，为了避免实验的偶然性，要注意多重复几次实验，故填：①检查装置的气密性；连接试管和广口瓶，往漏斗内加水，液面持续不下降；②装药品；在烧杯中加入碎冰和一定量的水，在试管中加入锌粒，把试管放入烧杯内的冰水中，用铁架台固定，连接好其他装置；③开始反应和测量：打开止水夹，往漏斗中倒入一定量2%的稀盐酸，记录一定时间内量筒中的水量；④取等量的锌粒与4%的盐酸进行反应，重复试验；⑤用铁片代替锌粒，重复上述实验；故填：①检查装置的气密性；连接试管和广口瓶，往漏斗内加水，液面持续不下降；②装药品；在烧杯中加入碎冰和一定量的水，在试管中加入锌粒，把试管放入烧杯内的冰水中，用铁架台固定，连接好其他装置；③开始反应和测量：打开止水夹，往漏斗中倒入一定量2%的稀盐酸，记录一定时间内量筒中的水量；④取等量的锌粒与4%的盐酸进行反应，重复试验；⑤用铁片代替锌粒，重复上述实验。
（2）金属与酸反应产生氢气的速率不是匀速的，是先快后慢，故图象为，故填：
20．（2019?杭州）某小组用耐强碱的反应管等仪器组装成如图实验装置，以研究铜酸钠（NaCuO2）跟H2的反应，实验中观察到如下现象：①固体中出现紫红色物质，②试管中无水硫酸铜由白色变为蓝色。
回答：
（1）经检验紫红色物质是一种金属单质，完成下列反应的化学方程式：
2NaCuO2+3H2△?2NaOH+ 2Cu + 2H2O 。
（2）若实验过程中包含下列步骤（没有根据操作顺序排列）：①停止通H2；②通纯净H2排净装置里空气；③点燃酒精灯加热；④熄灭酒精灯停止加热。正确的操作顺序是 ②③④① 。
（3）根据题干中给出的实验现象 ② （选填“①”或“②”），可直接判断氢气发生了化学变化。
（4）完全反应后，为了测定固体产物中Cu的质量，要用蒸馏水多次洗涤后晾干、称量。在洗涤环节中判断洗涤干净的操作方法是 取最后一次洗涤液，检测pH是否等于7 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：
（1）经检验紫红色物一种金属单质，根据质量守恒定律可知生成了铜，同时由于试管中无水硫酸铜由白色变为蓝色，说明生成了水，所以是铜酸钠（NaCuO2）跟H2的反应生成氢氧化钠和铜以及水，配平得到对应的化学方程式为2NaCuO2+3H2△?2NaOH+2Cu+2H2O。
（2）由于氢气具有可燃性，遇到氧气不纯可能会爆炸，所以是先通后停，实验过程和一氧化碳还原氧化铜或者是氢气还原氧化铜相同。所以正确的操作顺序是 ②③④①。
（3）根据题干中给出的实验现象，可直接判断氢气发生了化学变化。
（4）完全反应
一．选择题（共7小题）
1．（2020?绍兴）科学研究常采用转换、模型、分类和控制变量等研究方法，下列采用转换的是（ ）
A．模拟月相的形成
B．探究种子萌发的部分条件
C．纯净物的类别
D．测量木块受到的摩擦力
2．（2020?湖州）除去下列物质中混有的少量杂质，下列方案不可行的是（ ）
选项
物质
杂质
方案
A
Cu粉
Zn粉
加入足量CuCl2溶液后过滤、洗涤、干燥
B
CO气体
CO2气体
通过足量的氢氧化钠溶液后干燥
C
NaCl固体
Na2CO3固体
加入足量的稀盐酸后蒸发
D
BaCO3固体
BaCl2固体
加水溶解再通入足量的二氧化碳后蒸发
A．A B．B C．C D．D
3．（2017?丽水）实验室有一瓶标签脱落的固体试剂，现分别取少量的该固体进行下列实验，根据实验现象判断，该固体最可能是（ ）
实验操作
实验现象
取该固体于试管中，加水、振荡
固体不溶解
取该固体于试管中，加盐酸、振荡
固体溶解，无气泡产生
一氧化碳通过炽热的该固体，称固体质量、检测尾气
固体质量减轻，尾气中只检测到CO与CO2
A．碱 B．盐 C．金属单质 D．金属氧化物
4．（2020?杭州）下列依据实验目的所进行的操作，正确的是（ ）
选项
实验目的
操作
A
用氯酸钾和二氧化锰制取氧气后，回收其中的二氧化锰
将反应得到的混合物溶解后直接加热蒸发
B
用向上排空气法收集氧气时，检验氧气是否收集满
用带火星的木条伸入到集气瓶中，观察木条是否复燃
C
鉴别盐酸和硫酸
取样后滴加氯化钡溶液，观察是否变浑浊
D
比较铜和银的化学活动性顺序
将两种金属与等质量且同浓度的盐酸反应，观察产生气泡的快慢
A．A B．B C．C D．D
5．（2019?杭州）下列实验中，实验原理和主要操作方法都符合实验目的的是（ ）
选项
实验目的
实验原理
主要操作方法
A
除去粗盐中的泥沙
各成分的溶解性差异
蒸发
B
分离水与酒精的混合物
各成分的密度差异
蒸馏
C
鉴别稀盐酸和稀硫酸
酸根离子的化学性质差异
加碳酸钠溶液，观察产生气泡快慢
D
除去FeSO4、CuSO4混合溶液中的CuSO4
金属活动性差异
加过量铁粉，充分反应后过滤
A．A B．B C．C D．D
6．（2018?金华）用所给实验器材（规格和数量不限），就能顺利完成相应实验的是（ ）
选项
相应实验
实验器材（省略夹持装置）
A
硫酸铜晶体的制备和生长
烧杯、玻璃棒、蒸发皿、量筒
B
分离氯化钾和二氧化锰的混合物
烧杯、玻璃棒、胶头滴管、滤纸
C
用固体氯化钠配制5%的溶液
烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒
D
用pH试纸测定溶液的酸碱性强弱
烧杯、玻璃棒、pH试纸、标准比色卡
A．A B．B C．C D．D
7．（2017?湖州）利用厨房用品能完成的实验是（ ）
A．检验鸡蛋壳中是否含有碳酸钙
B．检验自来水中是否含有氯离子
C．测定蔬菜中农药的残留量
D．比较食用油与水的密度大小
二．填空题（共2小题）
8．（2020?金华）到19世纪末，经几代科学家对光合作用的不断探索，得到结论：光合作用反应物是H2O和CO2，产物是O2和有机物。为了探究产物O2中的O元素来源，科学兴趣小组从元素守恒的角度进行了猜想。
猜想一：O2全部来源于CO2；
猜想二：O2全部来源于H2O；
猜想三：O2同时来源于两者。
为了求证，他们查阅资料如下：
资料1 19世纪末，科学家普遍认为气体之间更容易转化，认为CO2在光的作用下被分解成CO和O2，所以O2来自于同为气体的CO2。
资料2 1937年，英国化学家希尔通过实验发现：离体叶绿体在光照条件下使水分解，释放出O2，并还原电子受体。
资料3 1939年，已经发现了氧的同位素。美国科学家鲁宾、卡门利用18O标记的H218O和C18O2分别培养小球藻，光照相同时间后，检测甲、乙两试管中产生的氧气是否含18O，如图所示。
根据所学知识，结合资料回答下列问题：
（1）资料2的实验结论 （填“支持”或“不支持”）资料1的观点。
（2）根据资料3的实验结果，分析可得猜想 成立。
9．（2018?杭州）碱式碳酸锌[Znx（OH）y（CO3）z]是制备功能材料ZnO的原料，其化学反应表达式为：Znx（OH）y（CO3）z→煅烧ZnO+CO2↑+H2O（x、y、z为正整数）。小金设计了图甲所示装置对碱式碳酸锌的组成进行探究（装置气密性良好，药品足量，实验操作正确）：
（1）图甲中装置B的作用是 。
（2）查阅资料发现，在不同温度条件下充分加热等质量的碱式碳酸锌样品，剩余固体的质量与加热温度的关系如图乙所示。实验中加热时，热分解装置的温度至少要达到 ℃（选填“200”、“300”或“400”）。
（3）部分实验步骤为：“……加热前先通入N2排尽装置内的空气，关闭通入N2的活塞，……控制一定温度下加热……”。实验过程中可根据 现象判断碱式碳酸锌样品已反应完全。
（4）小金取54.7g碱式碳酸锌样品（不含杂质），放置与热分解装置内，完全反应后测得装置A增重5.4g，装置B增重8.8g。则x：y：z的最简整数比为 。
三．实验探究题（共36小题）
10．（2018?舟山）兴趣小组某同学在做铜与硝酸银溶液反应的实验，当观察到铜丝表面有银白色固体出现时，发现试管内溶液未显蓝色，与所学知识不符。组内同学即展开讨论，认为溶液未显蓝色是因为铜离子浓度太小，于是对铜离子浓度太小的原因进行了如下猜想：
猜想一：硝酸银溶液浓度不够大。
猜想二：铜丝中含有比铜活泼的金属。
猜想三：
【实验验证】
（1）验证猜想一：你的方案是 。
（2）验证猜想二：取上述相同的铜丝，选择一种酸或盐溶液在相同条件下进行实验，观察实验现象，得出结论。请你在矩形框内画出实验装置图，并标出所选物质。
（3）验证猜想三：进一步实验……
11．（2020?衢州）在研究碱的性质时，向充满CO2的矿泉水瓶里加入少量Ca（OH）2溶液，拧紧瓶盖并振荡，瓶变瘪，但溶液中并未出现浑浊，那么Ca（OH）2溶液是否与CO2反应呢？于是同学们进行了猜想和实验：
猜想一：Ca（OH）2溶液与CO2不反应，是CO2溶于水导致瓶内气压变小而变瘪。
猜想二：Ca（OH）2溶液与CO2反应，生成了可溶性物质。
实验
步骤与操作
实验现象与结果
结论
一
1．取2个相同的软塑料瓶，分别集满CO2气体，编号为A、B．
两瓶内气体无色透明，瓶子形状正常。
Ca（OH）2溶液与CO2发生了化学反应。
2．分别向A、B两瓶中加入等量的饱和Ca（OH）2溶液和 ？，立即拧紧瓶盖并振荡。
两瓶内液体未出现浑浊；两瓶均变瘪，A瓶变瘪程度更大。
二
1．测出反应前Ca（OH）2溶液的pH．
大于7．
2．测出反应后A瓶内液体的pH．
小于7．
（1）将表中“？”处的内容补充完整： 。
（2）能判断“Ca（OH）2溶液与CO2发生化学反应”的依据： 。
（3）查阅资料得知：A瓶中未出现浑浊是因为过量的CO2与H2O和CaCO3反应生成可溶性的Ca（HCO3）2．有人提出，只要利用现有装置和试剂，对实验一稍作补充或改进就能观察到浑浊现象、请简要说明你的做法： 。
12．（2020?绍兴）做酸碱实验时，小敏将稀盐酸逐滴加到氢氧化钡溶液中（如图），发现一直无明显现象，突然想起忘记加无色酚酞试液。为探究反应的进程，过程如下：（已知BaCl2溶液呈中性）
【建立猜想】①氢氧化钡过量 ②盐酸过量 ③
【实验设计】
步骤一：取少量反应后的溶液于试管中，滴入几滴无色酚酞试液，溶液不变色，得出猜想①错误。
步骤二：继续探究
实验方案
实验操作
实验现象
实验结论
Ⅰ
重新取样，滴加少量AgNO3溶液
白色沉淀
猜想②正确
Ⅱ
重新取样，滴加足量Na2CO3溶液
猜想②正确
白色沉淀
猜想③正确
（1）对方案Ⅰ的结论进行评价： 。
（2）表格空白处的实验现象是： 。
【表达交流】为确定猜想②是否正确，还可以选择的试剂有 。
A．紫色石蕊试液 B．铜片 C．铁锈
13．（2020?宁波）在“探究稀盐酸和稀硫酸的化学性质”实验中，小科发现镁带与稀盐酸反应后的试管内出现了灰白色沉淀。
【提出问题】
灰白色沉淀是什么物质？
【提出猜想】
小科在老师指导下，猜想灰白色沉淀是下列物质中的一种或几种：
①镁；②氯化镁；③氢氧化镁；④碱式氯化镁[Mg（OH）Cl]。
老师肯定了小科的猜想，并鼓励他继续进行实验探究。
【实验探究】
步骤一：将上述镁带与稀盐酸反应后试管内的物质过滤，得到滤液和灰白色滤渣。
步骤二：取滤液于试管中，加入适量的氯化镁粉末，粉末全部溶解。
步骤三：取少量灰白色滤渣于试管中，加入适量稀盐酸，沉淀全部溶解，无其他现象。
步骤四：将剩余滤渣用蒸馏水充分洗涤。取洗涤后的滤渣于试管中，加入过量稀硝酸，滤渣全部溶解，再加入硝酸银溶液，有白色沉淀产生。
【实验反思及结论】
（1）从步骤二可知，灰白色沉淀不可能是氯化镁，因为滤液是氯化镁的 （填“饱和”或“不饱和”）溶液。
（2）从步骤三可知，该沉淀中没有 。
（3）步骤四中将滤渣用蒸馏水充分洗涤是为了 。
（4）根据实验探究可知，该反应产生的灰白色沉淀中一定含有 。
14．（2020?舟山）为提高测定空气中氧气含量实验的精确度，科学兴趣小组对课本实验进行了创新改进。
【实验步骤】
①取一根玻璃管，用橡皮塞将一端密封；
②将食品脱氧剂粉末迅速装入玻璃管，立即向管口注入一滴水将玻璃管密封，水滴的下端标为A．弹动玻璃管使脱氧剂粉末分布均匀且紧密，脱氧剂的上端标为O，如图甲所示；
③水平滚动玻璃管，使食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中，静置至水滴不再移动时，水滴的右端标为B，如图乙所示；
④用刻度尺测量出AO段和AB段的长度，井计算出AB与AO的比值，将数据记录在表格中；
⑤洗涤、干燥实验装置，重复上述实验。
实验次数
AO/mm
AB/mm
AB/AO
1
523.5
109.5
0.2092
2
525.5
110.0
0.2093
3
527.0
110.5
0.2097
【得出结论】根据表格中的实验数据，可知空气中氧气含量为 。（用百分数表示）
【思考讨论】
①实验步骤③中，将食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中的目的是 。
②实验步骤②中，如果玻璃管内的脱氧剂粉末分布不够紧密，会使实验结果偏大，其原因是 。
15．（2020?湖州）小明在实验室做镁条和稀盐酸反应的实验时，发现试管中产生大量气体、试管壁发烫。放置较长时间后，试管底部有沉淀生成。针对这一现象，小明进行了探究：
（1）小明最初认为试管底部的沉淀可能是镁与稀盐酸反应生成大量的MgCl2不能完全溶于水所致。但随后小明通过实验证实了沉淀不是MgCl2．你认为小明的实验操作是 。
（2）小明查阅资料知道镁与水在加热的条件下能生成氢氧化镁（难溶性物质）和氢气。于是他进行了实验验证：将去除氧化膜的镁条和水放在试管中加热，发现镁条表面有少量气泡生成。停止加热后，却始终没有观察到沉淀。请对“没有观察到沉淀”这一结果作出合理的解释 。
（3）镁与水反应没有观察到沉淀，而镁与稀盐酸混合却有沉淀，小明经过思考，认为沉淀的产生与氯离子有关。后来查阅资料得知，沉淀的主要成分是一种可溶于稀硝酸，并生成氯化镁、硝酸镁和水的碱式氯化镁[Mg（OH）Cl]．请你设计实验验证沉淀中含有氯元素 。
16．（2020?温州）小明和兴趣小组同学利用铁与硫酸铜溶液反应，比较铁与铜的活动性强弱，发现铁丝表面有红色物质析出，溶液颜色由蓝色逐渐变为浅绿色，但有时会出现溶液颜色变为淡黄绿色或淡蓝色，甚至无明显变化的异常现象。
（1）针对上述异常现象，他们认为可能是溶液浓度或反应时间不同导致。为进一步探究此问题，请你设计实验方案并写出实验步骤 。
建议：①实验可设计4～5组；②实验时每支试管取用硫酸铜溶液5毫升；③每次实验总时间为20分钟。实验室提供铁丝、质量分数为16%的硫酸铜溶液、蒸馏水及其它实验所需的仪器。
（2）列举一个因反应物浓度不同导致实验现象不同的例子，写出反应物及现象 。
17．（2020?金华）某兴趣小组对“稀盐酸与石灰石是否恰好完全反应”展开了系列实验（稀盐酸与石灰石中杂质不反应）。
【实验操作】取一块状石灰石于试管中，往试管中加入5毫升稀盐酸。
【实验现象】①开始时固体表面有大量气泡；②反应停止后，试管底部有块状固体残留、固体表面无气泡；③试管内溶液无色。
【初步分析】（1）反应停止后，某同学根据上述实验现象进行初步判断，得出了石灰石没有反应完的结论。支持该同学得出这一结论的依据是 （填上述实验现象的序号）。
【小组讨论】大家讨论后认为，要判断是否恰好完全反应，可以从液体和固体两条途径进行探究：一是探究残留液体中是否还有盐酸；二是探究残留块状固体中是否还有碳酸钙。
【继续探究】（2）对原残留液体是否还有盐酸的探究，有同学取原残留液体，滴加AgNO3溶液、产生白色沉淀，再滴加稀硝酸沉淀不溶解。于是根据这一现象，得出了原残留液体中存在盐酸的结论。但小金认为根据这一现象是不能得出原残留液中存在盐酸的结论，小金的理由是 。
（3）探究原残留液体中是否还有盐酸，真正需要检验的离子是 。
（4）探究残留块状固体中是否还有碳酸钙。小丽取原残留块状固体用水洗净后加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水，出现了 的现象，于是得出残留块状固体中还存在碳酸钙。
【实验结论】在原反应结束时，稀盐酸与石灰石没有恰好完全反应，石灰石中碳酸钙有剩余。
18．（2020?金华）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。
【探究Ⅰ】对已知气体性质的探究。
（1）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
【探究Ⅱ】对气体组成的探究。
（2）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 ；
【探究Ⅲ】对未知气体的探究。
（3）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 。
19．（2019?台州）金属与酸反应属于放热反应，其反应速率除受反应物的性质影响外，还受温度、酸的质量分数、固体表面积大小等因素影响。现探究酸质量分数对反应速率的影响，实验室提供秒表、图甲器材和颗粒均匀的锌粒、铁片、铜片、2%稀盐酸、4%稀盐酸、2%稀硫酸、碎冰、水等药品。
（1）请选择合适器材和药品，设计实验写出步骤（可配图说明）。
（2）实验结论：其他条件都相同时，酸的质量分数越大，反应越快。图乙是某资料中铁与2%稀硫酸在恒温条件下，生成氢气体积随时间变化的图象。请根据实验结论，对曲线进行适当的修改（在答题纸图乙上用实线画出），使其更合理。
20．（2019?杭州）某小组用耐强碱的反应管等仪器组装成如图实验装置，以研究铜酸钠（NaCuO2）跟H2的反应，实验中观察到如下现象：①固体中出现紫红色物质，②试管中无水硫酸铜由白色变为蓝色。
回答：
（1）经检验紫红色物质是一种金属单质，完成下列反应的化学方程式：
2NaCuO2+3H2△?2NaOH+ + 。
（2）若实验过程中包含下列步骤（没有根据操作顺序排列）：①停止通H2；②通纯净H2排净装置里空气；③点燃酒精灯加热；④熄灭酒精灯停止加热。正确的操作顺序是 。
（3）根据题干中给出的实验现象 （选填“①”或“②”），可直接判断氢气发生了化学变化。
（4）完全反应后，为了测定固体产物中Cu的质量，要用蒸馏水多次洗涤后晾干、称量。在洗涤环节中判断洗涤干净的操作方法是 。
21．（2019?湖州）课堂上，老师演示氢气还原氧化铜实验时，试管内壁出现光亮的紫红色。科学兴趣小组重做了这个实验，小明发现试管内壁显砖红色。为什么会出现不同的颜色呢？是否产生了别的物质？
小明查阅了相关资料。
资料1：氧化亚铜是砖红色不溶于水的固体
资料2：氧化亚铜能与硫酸反应，化学方程式为Cu2O+H2SO4＝Cu+CuSO4+H2O
于是，小明往试管中加入一些稀硫酸浸泡一段时间后，根据产生的现象得出结论：附着在试管内壁上的物质中含有氧化亚铜。
（1）得出“附着在试管内壁上的物质中含有氧化亚铜”这一结论，依据的现象是 。
（2）小明与其他几个兴趣小组的同学进行了交流，发现加热前：第一小组是在潮湿的试管中加氧化铜粉未的；第二小组氧化铜粉末堆积在试管底部；第三小组氧化铜粉末薄薄地平铺在试管内壁。三个小组其他操作都相同且规范。结果是第一、二小组实验后试管内壁都显砖红色，第三小组试管内壁显光亮的紫红色。
通过比较分析，试管内壁出现砖红色物质的原因可能是 。
（3）第三小组实验虽然很成功，但是实验后试管内壁不容易清洗。老师告诉他们这是由于氧化铜粉末铺在试管内壁上造成的。如何既让实验成功又不会在试管内壁留下难以清洗的铜？小明经过思考重新设计了一个实验：他选择一束光亮的铜丝，对铜丝进行 处理，将处理过的铜丝代替氧化铜粉末进行验，达到了预期的效果。
22．（2019?湖州）小明把去除氧化膜的铝条用线栓好（线不与硫酸铜溶液反应），浸入硫酸铜溶液中上部，除了观察到事先预计到的现象外，还发现了一些其他现象：反应一开始产生了较多气泡，试管壁发烫；反应较长时间后，铝条周边溶液接近无色透明，铝条以下溶液颜色几乎没变，上下溶液界面清晰，分层明显。
（1）事先预计可观察到的现象是 。
（2）解释试管中溶液出现分层的原因： 。
（3）小明对气泡的成分提出了如下假设：可能是氢气；可能是二氧化硫；可能是氧气；可能是…
因为在实验过程中没有闻到刺激性的气味，所以小明同学排除气体是 的可能性。
（4）小明在老师的指导下另取相同原料做了该实验，并用尖嘴导管将产生的气体导入洗涤液中，洗涤液中出现大量气泡，点燃气泡时发出爆鸣声并看到火焰。老师告诉他铝片表面产生的气体就是氢气，检验该气体时，不是直接在尖嘴导管口点燃，而是点燃从洗涤液中冒出的气泡。老师为什么要求小明这么操作？
小明还有一个疑问：为什么铝放入硫酸铜溶液中会产生氢气呢？小明查阅资料得知，硫酸铜溶液属于酸性溶液，酸性溶液和酸溶液具有某些相似的性质。
23．（2019?温州）小明用大小不同的玻璃罩罩在两组点燃的蜡烛上（如图甲），观察发现A组实验高处烛焰先熄灭，B组实验低处烛焰先熄灭。为了探究玻璃罩中烛焰熄灭顺序不同的原因，小明以A组为研究对象进行如下实验；
实验一：将6个盛有等量澄清石灰水的敞口容器固定在铁丝上，点燃蜡烛，立即用小玻璃罩罩上（如图乙）。分别记下各容器内石灰水变浑浊所需的时间。多次重复实验获得数据如表。
容器编号
1
2
3
4
5
6
平均时间/秒
3.2
3.8
5.0
7.1
11.1
19.0
实验二：将3支温度计分别挂在小玻璃罩内不同位置（如图丙），点燃蜡烛，一段时间后发现温度计①示数明显增大，温度计②③示数增大不明显。
（1）根据实验一的结果，推测A组实验高处烛焰先熄灭的原因是 。
（2）实验二研究的问题是 。
（3）结合本实验的研究结果，对B组实验现象做出简要解释： 。
24．（2019?宁波）常温下，铁在潮湿的空气中容易生锈，产物主要为Fe2O3?nH2O；铁丝在氧气中燃烧，产物为黑色Fe3O4．
【提出问题】铁在空气中用酒精灯加热时，是否与空气中氧气发生反应？产物是什么？
【查阅资料】①常见的铁的氧化物有三种：FeO、Fe2O3、Fe3O4，其中Fe3O4是磁性物质。
②FeCl3溶液呈黄色，FeCl2溶液呈浅绿色。
【探究】①按图连接实验装置，检查★。向试管内加入铁粉，针筒活塞停在A刻度。
②加热铁粉的过程中，活塞发生移动。停止加热后，活塞逐渐向左移动，最终停在B刻度。
③用细线吊着洁净铁钉靠近加热后的固体粉末，发现没有粉末被铁钉吸上来。
④向试管内加入盐酸，发现有气泡产生，溶液立即出现黄色。
⑤另取一些未加热过的铁粉加入到盛有盐酸的试管内，发现有气泡产生，溶液变为浅绿色。经检验，步骤④、⑤产生的气体相同。
【实验结论与反思】
（1）步骤①中“★”处应填： 。
（2）步骤④、⑤中产生的气体是 。
（3）本实验探究的结论是：铁粉在空气中用酒精灯加热时，与空气中氧气发生反应，产物是 。
（4）结合已学知识和本次探究分析可得，铁与氧气反应的产物受反应温度，氧气的 等因素影响。
25．（2019?舟山）小明发现某食品包装袋中有一个小袋，上面标有“成分：生石灰、铁粉；作用：防潮、防氧化”等字样。他想了解袋内粉末是否已失效，取少量粉末在水中充分溶解，滴入无色酚酞发现不变色。通过查阅资料获知，常温下铁在空气中不能反应生成Fe3O4和FeO，于是对粉末成分做出如下猜想：
猜想一：可能是CaCO3和Fe；
猜想二：可能是CaCO3和Fe2O3；
猜想三：可能是 。
【实验设计】小明设计了如图所示的实验：
【实验与分析】
（1）向A装置中加入稀盐酸，B装置中出现浑浊现象，证明样品中含有CaCO3。
（2）若粉末中含有Fe，装置E中应观察到的现象是 。
【评价与反思】
上述实验中，如果将E装置去掉，是否还能验证粉末中含有Fe，请说明理由 。
26．（2019?衢州）某兴趣小组为探究锡纸中的金属成分（锡纸中以一种金属为主，其它成分对实验无干扰），开展了以下探究活动。
【提出问题】锡纸中的金属是什么？
【建立猜想】根据锡纸有银白色金属光泽，并结合金属活动性、价格等因素，猜想其中的金属可能是锌、铁、铝、锡中的一种。
【探究过程】
步骤
活动内容
收集证据
分析并得出结论
步骤一
①查阅资料：金属锌在室温下很脆
锡纸未破损
锡纸中金属不是锌
②取锡纸反复折叠
步骤二
用磁铁靠近锡纸
锡纸没有被磁铁吸引
锡纸中金属不是
步骤三
①取锡纸条放入浓度为20%的盐酸中除去可能存在的氧化膜。当观察到 现象时，取出锡纸条并用蒸馏水清洗。
②将处理过的锡纸条放入试管中，加入饱和硫酸锌溶液，静置观察。
②中锡纸条表面无明显现象
说明锡纸中的金属活动性比锌弱，则锡纸中金属不是铝，而是锡。
【交流评价】
小科对实验结论提出质疑：“无明显现象”并不代表没有发生反应，因为铝与硫酸锌反应[2Al+3ZnSO4＝3Zn+Al2（SO4）3]生成的金属锌为银白色，与铝颜色相同，因此无法得出结论。请在不改变反应原理的前提下运用定量方法完善实验方案，并根据预期结果得出相应结论： 。
【继续探究】运用完善后的方案进行实验，分析实验结果，得出初步结论：锡纸中金属是铝。
27．（2018?湖州）高锰酸钾是初中常用的一种试剂，它可以和很多物质反应，发生颜色变化。小明和小丽把经硫酸酸化的高锰酸钾溶液和草酸[H2C2O4]溶液混合，发现刚开始反应时溶液褪色不明显，但不久后褪色速度突然加快。为了探究反应过程中褪色速度加快的原因，小明查到了如下资料：
资料1：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4＝K2SO4+2MnSO4+8H2O+10CO2↑
资料2：通常情况下，反应物浓度变大，反应加快；温度越高，反应加快。
（1）根据这些资料，小明提出了两个假设。
假设一：褪色速度突然加快是由反应物浓度变大引起的；
假设二：褪色速度突然加快是由反应过程中温度升高引起的。
小明经过分析，否定了假设一，理由是 。
（2）小丽针对假设二进行实验探究后，经过思考，又做了如下实验：
把经硫酸酸化的高锰酸钾溶液等分为两份，分装A、B两试管，同时向两支试管中加入等量等浓度的草酸溶液，并置于同一水浴中。迅速向A试管中加入一定量的MnSO4，发现A试管中溶液褪色明显快于B试管。上述实验中，把2支试管置于同一水浴中的目的是 。这一实验基于的假设是 。
28．（2018?杭州）小金为探究铁制品锈蚀的条件，进行如下实验：
步骤1：利用图甲所示装置，将干燥的O2从导管a通入U形管（装置气密性良好，药品如图所示）；待U形管内充满O2后，在导管b处连接一活塞推至底部的注射器收集20mLO2后在导管a处连接乳胶管并用止水夹夹紧，如图乙所示。
步骤2：一段时间后，观察U形管内的铁丝其现象如表所示。
观察对象
现象
①干燥的普通铁丝
没有明显变化
②潮湿的普通铁丝
较多红褐色锈斑
③潮湿的纯铁丝
没有明显变化
（1）步骤1中，检查U形管内是否已充满O2的方法是 。
（2）铁制品锈蚀的条件之一是需要 O2，在此实验中能支持此条件的证据是 。
（3）通过对比实验现象，此实验还可得出铁制品锈蚀的条件是 。
29．（2018?绍兴）小敏研究影响锌与盐酸反应快慢的因素。
序号
盐酸溶液浓度
2分钟内产生氢气的体积
1
5%
10mL
2
15%
28mL
（1）图甲中A、B仪器可以组装一套测量气体体积的装置，利用该装置时A中的 管接c。
（2）他选用2克完全相同的锌片分别和同体积5%、15%的稀盐酸进行实验。获得表格数据。由此推断实验是通过 来体现反应快慢的。
（3）小敏分析数据得到如下结论：锌与盐酸反应快慢与盐酸浓度有关，盐酸浓度越大反应越快。其他同学认为结论不可靠，他们的依据是： 。
（4）实验中小敏发现锌与盐酸反应时，一开始产生氢气速度并没有随盐酸浓度的减少而减慢，查阅资料得知化学反应中往往伴随着能量变化。由此作出猜想：锌与盐酸反应快慢还与 有关。
30．（2018?宁波）小科从标签得知雪碧成分中有水、二氧化碳、柠檬酸、柠檬酸钠等。查阅资料知道1体积雪碧中含有约3体积二氧化碳，柠檬酸的含量约为2.8g/1000mL．柠檬酸与碳酸钠反应的化学方程式为：
2C6H8O7+3Na2CO3═2C6H5O7Na3+3CO2↑+3H2O。
他用一瓶500mL的雪碧做了如下实验：。
实验步骤
步骤一
步骤二
步骤三
步骤四
操作过程
倒出三分之二雪碧，测其pH
在剩余雪碧中加入约6g Na2CO3
立即盖上瓶盖，摇匀。
测溶液pH
现象或结果
pH约为3
产生大量气泡
气泡消失，瓶子略瘪
pH约为9
【发现问题】CO2去哪儿了？
【提出猜想】①CO2被溶解了；②CO2与H2O发生了反应；③CO2与Na2CO3溶液发生了反应。小思否定了猜想①和②，其理由是 。
【设计实验】对猜想③进行实验探究。
实验编号
实验一
实验二
实验三
实验四
实验装置
操作过程
Na2CO3溶液中滴加CaCl2溶液
Na2CO3溶液中通入过量CO2后，滴加CaCl2溶液
收集一瓶CO2，加入30mL饱和Na2CO3溶液，盖上瓶盖摇匀
将实验三的溶液低温蒸发、干燥，得到的白色粉末按如图所示装置进行实验
实验现象
产生白色沉淀
无明显变化
瓶变瘪，瓶底有晶体析出
A试管口有水滴，澄清石灰水变浑浊
根据实验探究过程，回答下列问题：
（1）设计实验一的作用是 。
（2）实验四中A试管口略向下倾斜，其目的是 。
（3）根据实验探究得出：CO2与Na2CO3溶液反应的化学方程式： 。
31．（2018?金华）某混合气体由CO、CO2、SO2三种气体组成，某兴趣小组对此进行了相关实验：
【查阅资料】①SO2能使品红溶液褪色；②SO2易与高锰酸钾溶液反应而被吸收，并能使其褪色；③SO2能使氢氧化钡溶液和澄清石灰水变浑浊；④CO和CO2均不能使品红溶液褪色，也不与高锰酸钾溶液反应。
【实验研究】为验证这三种气体同学们设计并进行如下实验：
【事实与结论】通过实验验证了以上三种气体都存在。
（1）装置A的作用是 ；
（2）能证明气体中含有CO2的现象是 ；
【反思与评价】
（3）若装置按C→D→A→B→E的顺序连接，则无法验证的气体是 ；
（4）有同学提出上述原装置中省略D装置也能达到实验目的，你认为该同学的设计有无道理并说明理由 。
32．（2017?衢州）整理实验器材时，小柯将还在反应的锌和稀硫酸的残留物，倒入有少量硫酸铜溶液的废液缸中，观察到锌粒表面产生气泡的速度大大加快。对此，他十分好奇：与硫酸铜溶液混合怎么会加快锌和稀硫酸的反应速度？
查阅资料：①相互接触的两种活动性不同的金属，同时放入酸中，活动性较强的金属与酸反应产生氢气的速度会大大加快。 ②硫酸铜对锌和稀硫酸反应没有催化作用。
小柯根据下表进行实验，观察并记录现象。
组别
第一组
第二组
A
B
C
D
金属
锌片
绑有铜片的锌片
铁片
绑有铜片的铁片
30%硫酸溶液（ml）
20
？
20
20
产生气泡快慢
快
明显加快
慢
明显加快
（1）第一组实验中“？”处的数据应为 。
（2）为了定量比较产生气体的快慢，可以测量“收集相同体积的氢气所需的时间”或测量 ，然后进行比较。
（3）请推测与废液缸中少量硫酸铜溶液混合后，锌料与稀硫酸反应速度加快的原因 。
33．（2017?金华）人体代谢产生的过氧化氢，对人体有毒害作用。人体肝脏中的过氧化氢酶能催化过氧化氢分解产生氧气和水。某同学查阅资料发现，FeCl3也能通过催化过氧化氢分解。为比较过氧化氢酶和FeCl3催化效率的高低，该同学在28℃环境下进行了如下探究：
（1）提出问题：过氧化氢酶和FeCl3催化效率哪个更高？
（2）猜想与假设：
（3）实验材料：适宜浓度的FeCl3溶液，适宜浓度的新鲜猪肝研磨液（含有过氧化氢酶），适宜浓度的过氧化氢溶液等。
（4）实验步骤：
①取2支洁净的试管，编号为1、2，并各注入3mL适宜浓度的过氧化氢溶液；
②向1号试管内滴入2滴适宜浓度的FeCl3溶液，向2号试管内 ；
③观察并记录两支试管产生气泡的情况。
（5）预测实验结果：
请写出一种可能的实验结果：
（6）在以上探究的基础上，该同学又完成了“探究温度对猪肝研磨液和FeCl3催化效率的影响”实验。实验结果如图所示。图中代表猪肝研磨液催化效率的曲线是 ，判断的理由是 。
34．（2017?衢州）小柯探究pH对唾液淀粉酶活性的影响，其实验过程及结果如下：
组别
A
B
C
试管中依次
加入物质
1ml唾液
1ml唾液
1ml唾液
1ml盐酸溶液
1ml蒸馏水
1ml氢氧化钠溶液
2ml淀粉溶液
2ml淀粉溶液
2ml淀粉溶液
水浴10分钟
37℃
37℃
37℃
各滴入2滴
碘液后的现象
变蓝
不变蓝
不变蓝
（1）B组实验不变蓝的原因是 ．小柯观察到C组也不变蓝，认为氢氧化钠对酶的活性没有影响．老师提示他：“氢氧化钠会影响酶的活性．”那么，是什么原因导致C组没变蓝？小柯进一步分析并做出猜想．
猜想一：氢氧化钠变质．
猜想二：氢氧化钠与碘发生了化学反应．
…
（2）小柯按图甲实验，看到溶液变红，认为氢氧化钠没有变质．小常认为他的结论是错误的，理由是 ．
在小常的建议下，小柯按乙实验，溶液中没有沉淀产生，从而排除了猜想一．
（3）在原来C组实验基础上，只要继续 （写出操作和现象），就可以证明猜想二正确．
35．（2017?金华）小苏打（NaHCO3）和食盐NaCl是厨房中常用物质，现有一包白色固体，可能由NaHCO3和NaCl中的一种或两种组成。某科学小组同学展开了系列拓展性研究。
（一）定性分析
【实验目的】确定白色固体的组成
【实验方案】
【实验结论】该白色固体 由NaHCO3和NaCl两种物质组成
（1）基于上述实验结论，则步骤①中加入的过量稀酸应该是
（2）写出步骤②中生成白色沉淀的化学反应方程式
（二）定量分析
【实验目的】测定该白色固体中NaHCO3的质量分数
为了测定该样品中NaHCO3的质量分数，小吕、小周分别取a克该样品，设计了如下方案：
小吕方案Ⅰ：利用NaHCO3与稀硫酸反应产生CO2，通过测定生成CO2的质量，计算样品中NaHCO3的质量分数
（3）小吕用下列装置完成本实验，装置的连接顺序是 （填装置的字母编号，装置不重复使用）；
（4）D装置中的反应完全后，需再次通入空气，其目的是
小周方案Ⅱ：小周用沉淀法测定样品中的NaHCO3的质量分数。操作流程如下：
（已知：NaHCO3+NaOH═Na2CO3+H2O）
（5）为使定量分析更准确，在操作Ⅰ之前，需判断所加BaCl2溶液是否过量，请你设计一个合理方案： 。
36．（2017?宁波）碱式氯化镁[Mg（OH）Cl]受热能分解，它分解后产物是什么？小科进行了探究。
【猜想】Mg（OH）Cl分解后产物可能有：Mg、MgCl2、MgO、HCl气体、H2O、Cl2。
【实验一】取少量的Mg（OH）Cl放入大试管中，按如图所示装置进行实验，加热过程中观察到足量硝酸银溶液中有白色沉淀产生，一段时间后，沉淀不再产生，大试管口也没有液滴形成，管内有固体剩余，无其他现象。由此推知Mg（OH）Cl分解后产物中有 气体，无其他气体。
【实验二】取少量实验一的剩余固体于试管中，加入足量稀盐酸，没有气泡产生，由此推知Mg（OH）Cl分解后产物中没有 。
【实验三】再取少量实验一的剩余固体，加入足量稀硝酸，固体全部溶解，再滴入AgNO3溶液，无沉淀产生，由此推知Mg（OH）Cl分解后产物中没有 。
【结论】Mg（OH）Cl受热分解的化学反应方程式为 。
37．（2017?丽水）小峰和小刚阅读试剂标签后发现，市场销售的高锰酸钾晶体纯度高达99.5%，含水量可以忽略不计，为探究“试管放置方式对高锰酸钾制取氧气速度和体积的影响”，他俩设计了制取氧气的直立型装置（如图），并与斜卧型装置比较，在气密性良好的装置中分别加入5.0克高锰酸钾晶体，用同一酒精灯 分别加热，用同一型号的集气瓶收集气体，每组实验进行五次，实验数据取平均值后记录如下表：
装置类型
直立型
斜卧型
收集1瓶氧气所需时间/秒
59
68
收集2瓶氧气所需时间/秒
95
108
收集氧气的总体积/毫升
525
476
（1）收集2瓶氧气，所需时间较短的装置类型是 ；
（2）等质量的高锰酸钾加热到不再产生气体，斜卧型装置收集到氧气的总体积比直立型少的原因是 ；
（3）根据2KMnO4△?K2MnO4+MnO2+O2↑，算出5.0克高锰酸钾生成的氧气体积为理论值。实验中发现，斜卧型发生装置收集到的氧气体积明显大于理论值，他们对其原因进行了探究：
【提出假设】
小峰假设：反应生成的二氧化锰在较高温度下受热分解出氧气；
你的假设： 。
【设计实验】要验证小峰的假设能否成立，请设计简明的实验方案 。
38．（2017?杭州）小金利用图示装置进行甲、乙对比实验，探究温度对CO和Fe2O3反应的影响（固定装置略）。
（1）从实验安全角度考虑，图示装置还应采取的改进措施是 。
（2）完全反应后，两组的生成物均为黑色粉末（纯净物），分别用两组生成物进行以下实验：
步骤
操作
甲组现象
乙组现象
1
称量黑色粉末质量/g
m1
m2
2
取黑色粉末，用磁铁吸引
能被吸引
能被吸引
3
取黑色粉末，加入稀盐酸
全部溶解，有大量气泡
无明显现象
4
取黑色粉末，加入足量CuSO4溶液
有红色物质生成
无明显现象
①甲组的黑色粉末与稀盐酸反应的化学方程式是 。
②小金查阅资料后发现Fe3O4在常温下不与稀盐酸、CuSO4溶液反应，故猜想乙组的生成物为Fe3O4．他又发现m2恰好为 g，这可成为支持上述猜想的新证据。
（3）甲、乙两组实验说明温度对CO和Fe2O3反应影响，且均体现出CO的 （填写化学性质）。
39．（2016?杭州）小金为了探究温度对H2O2分解反应速率的影响，借助如图所示实验装置（夹持装置略去），进行了两次实验，两次实验的部分设计如表所示：
实验1
实验2
MnO2的质量/克
0.5
0.5
5%的H2O2的体积/毫升
40
待填
水浴温度/℃
20
80
（1）实验2中应加入5%H2O2 毫升；
（2）在两次实验中，可通过 来比较H2O2分解反应速率的大小；
（3）实验2中水浴温度控制在80℃时，测定的反应速率会比真实值偏大，其原因除锥形瓶内气体受热膨胀外，还有 ；
（4）实验结束后若要将MnO2从混合物汇总分离出来，可采取的方法是 。
40．（2016?湖州）科学兴趣小组的同学在学了俗称为苏打的碳酸钠后，得知它还有一个俗称为小苏打的“兄弟”，这个“兄弟”的性质是否和它相似？它们之间能发生转化吗？
小明查阅了资料，将相关信息整理如表：
俗名
苏打 纯碱
小苏打
化学式
Na2CO3
NaHCO3
构成微粒
Na+ CO32﹣
Na+ HCO3﹣
溶解度（常温）
21.5克
9.6克
两者的转化
Na2CO3+CO2+H2O═2NaHCO3
2NaHCO3△? Na2CO3+CO2+H2O
下面是小明同学进行的探究：
（1）用试管取适量NaHCO3溶液，向试管中滴加酚酞试液，观察试液颜色变化。此实验的目的是 。
（2）在研究Na2CO3与NaHCO3转化时，小明觉得Na2CO3转化为NaHCO3过程中，由于NaHCO3溶于水，整个过程不会有明显现象。老师笑着对小明说：“做实验吧，实验会告诉你答案。”于是小明在老师的指导下，向饱和的Na2CO3溶液中通入CO2，起初无明显现象，继续不断地通入CO2，溶液中出现了白色沉淀。这让小明很疑惑：NaHCO3溶于水，为什么还有白色沉淀呢？小明经过思考，明白了白色沉淀产生的原因是 。
（3）在小明同学的带动下，兴趣小组又对NaHCO3的其他性质进行了探究，发现两“兄弟”既有相似的性质也有不同的个性。从微观角度分析，造成两“兄弟”不同个性的原因是 不同。
41．（2016?绍兴）兴趣小组实验中，将NaOH溶液滴入CuSO4溶液中，结果溶液中生成了浅绿色的固体。于是，他们对该浅绿色固体的成分进行探究。
【查阅资料】
①NaOH与CuSO4反应会生产Cu（OH）2，也会生成Cu4（OH）6SO4（碱式硫酸铜）。
②Cu（OH）2在80℃会分解生成CuO。
③Cu4（OH）6SO4不溶于水，能与酸反应，分解温度需300℃。
【猜想与假设】
猜想一：浅绿色固体为Cu（OH）2。
猜想二：浅绿色固体为 。
猜想三：浅绿色固体为Cu（OH）2和Cu4（OH）6SO4。
【获取事实与证据】
①取少量浅绿色固体放入试管中，加热至100℃，观察到黑色固体物质，说明浅绿色固体中存在 。
②另取少量浅绿色固体放入试管中，加入足量稀硝酸，再滴加Ba（NO3）2溶液，出现白色沉淀，该白色沉淀是 。
【结论】整个实验证明猜想 正确。
42．（2016?丽水）小科同学对实验中已经变质的氢氧化钠固体进行探究
【提出问题】氢氧化钠是否完全变质？
【猜想与假设】
①部分变质，固体是NaOH和Na2CO3的混合物；
②全部变质，固体是Na2CO3。
【查阅资料】
①Na2CO3溶液与FeCl3溶液会发生反应，有红褐色絮状沉淀等现象出现；
②NaCl溶液和BaCl2溶液均呈中性。
【进行实验】
步骤
实验操作
实验现象
1
取少量固体于小烧杯中，加水充分溶解
固体全部溶解
2
取少量烧杯中的溶液于试管中，加入过量的
BaCl2溶液
产生白色沉淀
3
取 于另一试管中，再加入少量FeCl3溶液
产生红褐色絮状沉淀
【解释与结论】
（1）请将步骤3实验操作补充完整；
（2）步骤2加入过量BaCl2溶液的目的是 ；
（3）根据实验现象，可确定该固体是NaOH和Na2CO3的混合物。
【交流与评价】小科同学把步骤3中的FeCl3溶液改成无色酚酞试液，若无色酚酞试液变红，也可以确定该固体是NaOH和Na2CO3的混合物。你认为是否合理？
得出结论： 。
43．（2016?宁波）一般不用K、Ca、Na等活泼金属来置换盐溶液中的其他金属元素，这是教科书上的一句话。小科对此进行了思考，并查阅资料，对金属钠和硫酸铜溶液的反应进行探究。
【查阅资料】钠常温下就能与水发生剧烈反应，反应方程式为：2Na+2H2O═2NaOH+H2↑
【提出猜想】猜想一：金属钠和硫酸铜溶液反应会有铜生成。
猜想二：金属钠和硫酸铜溶液反应，生成的沉淀只有氢氧化铜。
【实验及现象】切取不同大小的钠块分别投入到两种不同浓度的硫酸铜溶液中，有关产生沉淀的现象如表所示
实验编号
钠块大小
硫酸铜溶液
实验中产生沉淀的现象
①
绿豆大小
稀溶液10mL
产生蓝绿色沉淀
②
绿豆大小
浓溶液10mL
产生蓝色絮状沉淀
③
豌豆大小
稀溶液10mL
产生蓝色絮状沉淀
④
豌豆大小
浓溶液10mL
产生蓝色絮状沉淀，并出现黑色固体
小科咨询老师后得知蓝绿色沉淀为碱式铜盐。
【实验结论】（1）上述实验中均未观察到 色固体生成，由此判断猜想一错误。
（2）实验①中观察到的沉淀是蓝绿色的，由此判断猜想二也错误。
【实验反思】
（1）实验中生成氢氧化铜沉淀的原理是 。
（2）由上述实验可知，导致钠和硫酸铜溶液反应的产物不同的因素有 。
（3）为了用钠置换硫酸铜中的铜元素，小科设计了如下实验方案
方案一：把钠块和无水硫酸铜直接混合，在干燥的空气中加热。
方案二：把钠块和无水硫酸铜直接混合，隔绝空气加热。
请从两个方案中选出合理的方案，并说明理由。 。
44．（2018?台州）氨气的水溶液称为氨水，呈碱性，易挥发，有强烈的刺激性气味。某兴趣小组利用浓氨水和浓盐酸探究分子运动速度与相对分子质量的关系。
方案Ⅰ：在两玻璃片上同时分别滴加少量相同体积的浓氨水和浓盐酸，将2张湿润的pH试纸分别置于距玻璃片上方15厘米处（如图甲），比较2张pH试纸变色的时间。
方案Ⅱ：将一支约35厘米长的玻璃管水平放置，将一湿润的pH试纸置于玻璃管的中间。在玻璃管两端同时分别滴加2滴浓氨水和浓盐酸后，迅速塞上橡皮塞（如图乙），观察pH试纸的颜色变化。
（1）方案I实验中，观察到两液滴间的上方出现白烟。针对此现象，你的合理猜想是 。
（2）请指出方案I的两点不足之处 。
（3）多次进行方案II的实验，均观察到试纸先变蓝色，得出相对分子质量越小分子运动速度越快的结论。为使该结论更具有普遍性，还应继续研究 。
45．（2017?金华）海尔蒙特、普利斯特利、萨克斯等多位科学家用了几百年的时间，经过无数次的实验才对光合作用有了比较清楚地认识，有许多关于“验证叶片在光合作用和呼吸作用过程中有气体的产生和消耗”的经典实验流传至今，现将其中一个实验的思路及过程简述如下：
（注：NaHCO3稀溶液能维持溶液中CO2浓度恒定．其原理是当CO2浓度降低时，NaHCO3稀溶液能释放CO2，当CO2浓度升高时，NaHCO3稀溶液能吸收CO2．）
①剪取一烟草叶片，立即将其放入盛有NaHCO3稀溶液的容器中，发现叶片浮于液面；
②用真空泵抽去该叶片中的气体后，发现叶片下沉至容器底部；
③将该容器放在阳光下一段时间，发现叶片逐渐上浮
④再将该容器放在黑暗环境中一段时间，发现叶片又慢慢下沉至容器底部．
请你用所学的知识对以上③、④中叶片的上浮与下沉现象进行解释．
四．解答题（共4小题）
46．（2019?温州）小明取一包某食品包装袋内的“脱氧剂“，查阅资料发现其成分除铁粉外，可能含有碳粉、Na2CO3、NaCl、Fe2O3等，为确定其成分，进行了如下实验：
（1）过滤操作中除了需带铁圈的铁架台、滤纸、玻璃棒外，还需要用到的仪器有 。
（2）写出用pH试纸测定滤液pH的方法： 。
（3）试剂X的名称是 。
47．（2017?绍兴）蜡烛（主要含C、H、O元素）在密闭容器中熄灭的原因是什么？燃烧的产物是什么？小敏认为蜡烛熄灭的原因是燃烧消耗完了容器内的氧气，并对燃烧产物提出猜想：
①燃烧的产物可能有CO2。
②燃烧的产物可能有H2O。
除了上述猜想，你的猜想，燃烧的产物可能有 。
实验一：在密闭容器中点燃蜡烛至熄灭，抽取10毫升密闭容器中的气体，注入到试管中的饱和澄清石灰水中，发现石灰水始终没有变浑浊，从实验的科学性考虑，下一步是 （选填字母）。
A．直接得到燃烧产物中没有CO2的结论
B．再多抽取一些气体注入到试管中的石灰水中
C．增加饱和澄清石灰水的质量
实验二：在老师的指导下，利用多功能传感器进行有关量的测量，装置如图所示，实验结束后，铝板表面有黑色
固体颗粒，同时传感器采得实验前后的有关数据如表所示：
相对湿度
氧气含量
二氧化碳含量
一氧化碳含量
蜡烛点燃前
48.4%
18.7%
0.058%
0
蜡烛熄灭后
71.6%
15.6%
3.643%
0.0182%
由实验及结果分析，密闭容器内蜡烛熄灭的原因是 ；蜡烛燃烧生成的产物是 。
48．（2020?温州）工业纯碱中含少量氯化钠。兴趣小组分别采用不同的方法测定工业纯碱样品中碳酸钠的质量分数。
（1）方法一：差量法。称取W克样品与足量的稀盐酸充分反应，生成的二氧化碳通过装有试剂X的乙装置，并利用测量乙装置增加的质量，求得样品中碳酸钠的质量分数。该方法中试剂X可选用 。
（2）方法二：沉淀法。称取15克样品完全溶解于水中配成60克样品溶液，取三个烧杯分三次进行实验，每次加入30克氯化钙溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥所得的沉淀质量记录如表。计算样品中碳酸钠的质量分数。
（Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl）
烧杯1
烧杯2
烧杯3
样品溶液（克）
10
20
30
氯化钙溶液（克）
30
30
30
沉淀质量（克）
2
4
5
（3）请写出提高方法一测量精确度的操作建议（写出2条） 。
49．（2017?丽水）许多科学家发现从重视微小差异开始，科学家瑞利和拉姆塞正是重视氮气密度的微小差异，才最终发现了稀有气体氩气。
材料一：1892年瑞利发现，在相同条件下，由空气中除去氧气、二氧化碳、水蒸气和灰尘后获得的氮气，其密度为1.2572克/升；由含氮化合物反应并除去水蒸气后获得的氮气（NH4NO2?N2↑+2H2O），其密度为1.2505克/升。两者密度差值虽小，却完全超出了实验误差范围。
材料二：1894年4月瑞利和拉姆塞开始用如图装置进行“清除空气中氮气”的实验研究：在倒立圆底烧瓶内引入两根金属导线，通电使瓶中空气中的氧气和氮气生成氮的氧化物，用碱液来吸收生成的氮的氧化物和原有的二氧化碳气体。并从气体进口不断向瓶内补充氧气，使反应持续进行。
材料三：瑞利和拉姆塞又设计了另一实验装置，将上述实验所得的气体干燥后，通过红热的铜粉来除去其中的氧气，得到少量的剩余气体。对剩余气体做光谱分析得知，这是一种未知的气体，并测得其密度约是氮气的1.5倍。1894年8月13日他们共同宣布：发现了一种未知气体，并命名为氩气。
材料四：1889年拉姆塞等人利用不同物质沸点不同，又发现了氪气、氖气、氩气。
根据上述材料，回答下列问题：
（1）与纯净氮气密度值更接近的是由 获得的氮气密度值（填“空气中”或“含氮化合物反应”）；
（2）实验中不断向瓶内补充氧气的目的是 ；
（3）在当时实验条件下，很难利用化学反应除去氩气，获知“未知气体”中还有其他气体存在，其理由是 。
浙江省2016-2020年科学中考（化学）试题分类（11）——化学实验探究综合
参考答案与试题解析
一．选择题（共7小题）
1．（2020?绍兴）科学研究常采用转换、模型、分类和控制变量等研究方法，下列采用转换的是（ ）
A．模拟月相的形成
B．探究种子萌发的部分条件
C．纯净物的类别
D．测量木块受到的摩擦力
【答案】D
【解答】解：A．该图是利用了人对小球在不同位置，对光的观察现象进行转化模拟月相的形成，采用了模型法，不合题意；
B．探究种子萌发的部分条件是利用了控制变量法研究种子的萌发条件，不合题意；
C．该图是根据物质的组成情况，对物质进行分类，不合题意；
D．该实验中，小木块匀速直线运动时，弹簧秤的拉力等于木块受到的摩擦力，这里采用了转换的方法，符合题意。
故选：D。
2．（2020?湖州）除去下列物质中混有的少量杂质，下列方案不可行的是（ ）
选项
物质
杂质
方案
A
Cu粉
Zn粉
加入足量CuCl2溶液后过滤、洗涤、干燥
B
CO气体
CO2气体
通过足量的氢氧化钠溶液后干燥
C
NaCl固体
Na2CO3固体
加入足量的稀盐酸后蒸发
D
BaCO3固体
BaCl2固体
加水溶解再通入足量的二氧化碳后蒸发
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解答】解：A、Zn粉能与足量CuCl2溶液反应生成氯化锌溶液和铜，再过滤、洗涤、干燥，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。
B、CO2能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，CO不与氢氧化钠溶液反应，再干燥，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。
C、Na2CO3固体能与足量的稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，盐酸具有挥发性，再蒸发除去盐酸和水，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。
D、BaCl2不能与二氧化碳反应，不能把杂质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。
故选：D。
3．（2017?丽水）实验室有一瓶标签脱落的固体试剂，现分别取少量的该固体进行下列实验，根据实验现象判断，该固体最可能是（ ）
实验操作
实验现象
取该固体于试管中，加水、振荡
固体不溶解
取该固体于试管中，加盐酸、振荡
固体溶解，无气泡产生
一氧化碳通过炽热的该固体，称固体质量、检测尾气
固体质量减轻，尾气中只检测到CO与CO2
A．碱 B．盐 C．金属单质 D．金属氧化物
【答案】D
【解答】解：取该固体于试管中，加水、振荡，固体不溶解，说明该固体难溶于水；取该固体于试管中，加盐酸、振荡，固体溶解，无气泡产生，说明该固体能与稀盐酸反应，且没有气体生成；一氧化碳通过炽热的该固体，称固体质量、检测尾气，说明该固体能与一氧化碳反应，一氧化碳夺取了固体中的氧，应为金属氧化物，因为金属氧化物能与盐酸反应生成盐和水，能与一氧化碳反应生成金属和二氧化碳。
A、碱不一氧化碳反应，故选项错误。
B、盐不与一氧化炭反应，故选项错误。
C、能与稀盐酸反应的金属单质，与稀盐酸反应会生成氢气，故选项错误。
D、由上述分析，该固体最可能是金属氧化物，故选项正确。
故选：D。
4．（2020?杭州）下列依据实验目的所进行的操作，正确的是（ ）
选项
实验目的
操作
A
用氯酸钾和二氧化锰制取氧气后，回收其中的二氧化锰
将反应得到的混合物溶解后直接加热蒸发
B
用向上排空气法收集氧气时，检验氧气是否收集满
用带火星的木条伸入到集气瓶中，观察木条是否复燃
C
鉴别盐酸和硫酸
取样后滴加氯化钡溶液，观察是否变浑浊
D
比较铜和银的化学活动性顺序
将两种金属与等质量且同浓度的盐酸反应，观察产生气泡的快慢
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【解答】解：A、氯化钾易溶于水，二氧化锰不溶于水，将反应得到的混合物溶解后直接加热蒸发，得到的仍然是氯化钾和二氧化锰的混合物，该选项不正确；
B、氧气密度比空气大，验满时，应该把带火星的木条放在集气瓶口，观察木条是否复燃，该选项不正确；
C、滴加氯化钡溶液，产生白色沉淀的是稀硫酸，是因为稀硫酸和氯化钡反应生成白色沉淀硫酸钡和盐酸，无明显现象的是盐酸，该选项正确；
D、铜和银都不能和盐酸反应，该选项方法不正确。
故选：C。
5．（2019?杭州）下列实验中，实验原理和主要操作方法都符合实验目的的是（ ）
选项
实验目的
实验原理
主要操作方法
A
除去粗盐中的泥沙
各成分的溶解性差异
蒸发
B
分离水与酒精的混合物
各成分的密度差异
蒸馏
C
鉴别稀盐酸和稀硫酸
酸根离子的化学性质差异
加碳酸钠溶液，观察产生气泡快慢
D
除去FeSO4、CuSO4混合溶液中的CuSO4
金属活动性差异
加过量铁粉，充分反应后过滤
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解答】解：A、根据各成分的溶解性差异，可以通过过滤除去粗盐中的泥沙，该选项操作方法不正确；
B、根据沸点不同，通过蒸馏可以分离水与酒精的混合物，该选项实验原理不正确；
C、稀盐酸和稀硫酸都能和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，产生气泡快慢和酸溶液浓度有关，该选项实验原理、实验操作不正确；
D、加过量铁粉，由于金属活动性差异，即铁比铜活泼，可以除去FeSO4，CuSO4混合溶液中的CuSO4，充分反应后过滤得到硫酸亚铁溶液，该选项正确。
故选：D。
6．（2018?金华）用所给实验器材（规格和数量不限），就能顺利完成相应实验的是（ ）
选项
相应实验
实验器材（省略夹持装置）
A
硫酸铜晶体的制备和生长
烧杯、玻璃棒、蒸发皿、量筒
B
分离氯化钾和二氧化锰的混合物
烧杯、玻璃棒、胶头滴管、滤纸
C
用固体氯化钠配制5%的溶液
烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒
D
用pH试纸测定溶液的酸碱性强弱
烧杯、玻璃棒、pH试纸、标准比色卡
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解答】解：A、硫酸铜溶液的浓缩结晶，应加热蒸发水分，所需实验器材有酒精灯、蒸发皿、玻璃棒、铁架台、坩埚钳等；题目提供的实验器材无法完成该实验，故选项错误。
B、氯化钾易溶于水，二氧化锰难溶于水，可用溶解、过滤、蒸发的方法进行分离，除烧杯、玻璃棒、滤纸外，还需使用漏斗、铁架台、蒸发皿、酒精灯等，题目提供的实验器材无法完成该实验，故选项错误。
C、用固体氯化钠配制5%的溶液，首先计算配制溶液所需氯化钠和水的质量，再称量所需的氯化钠和量取水，最后进行溶解；在这些操作中需要的实验器材：托盘天平、药匙、量筒、胶头滴管、烧杯和玻璃棒；题目提供的实验器材无法完成该实验，故选项错误。
D、测定雨水的酸度可使用pH试纸，所需实验器材有烧杯、玻璃棒、pH试纸、标准比色卡，题目提供的实验器材可以完成该实验，故选项正确。
故选：D。
7．（2017?湖州）利用厨房用品能完成的实验是（ ）
A．检验鸡蛋壳中是否含有碳酸钙
B．检验自来水中是否含有氯离子
C．测定蔬菜中农药的残留量
D．比较食用油与水的密度大小
【答案】D
【解答】解：A、碳酸钙能与酸反应生成二氧化碳气体，检验鸡蛋壳中是否含有碳酸钙，可用食醋和澄清的石灰水检验含有碳酸根离子，厨房中无石灰水；且不能确定钙离子，故选项利用厨房用品不能完成。
B、实验室用硝酸酸化的硝酸银溶液检验氯离子，故选项利用厨房用品不能完成。
C、测定蔬菜中农药的残留量，需用特定的药品，故选项利用厨房用品不能完成。
D、比较食用油与水的密度大小，利用食用油和水混合即可完成，故选项利用厨房用品能完成。
故选：D。
二．填空题（共2小题）
8．（2020?金华）到19世纪末，经几代科学家对光合作用的不断探索，得到结论：光合作用反应物是H2O和CO2，产物是O2和有机物。为了探究产物O2中的O元素来源，科学兴趣小组从元素守恒的角度进行了猜想。
猜想一：O2全部来源于CO2；
猜想二：O2全部来源于H2O；
猜想三：O2同时来源于两者。
为了求证，他们查阅资料如下：
资料1 19世纪末，科学家普遍认为气体之间更容易转化，认为CO2在光的作用下被分解成CO和O2，所以O2来自于同为气体的CO2。
资料2 1937年，英国化学家希尔通过实验发现：离体叶绿体在光照条件下使水分解，释放出O2，并还原电子受体。
资料3 1939年，已经发现了氧的同位素。美国科学家鲁宾、卡门利用18O标记的H218O和C18O2分别培养小球藻，光照相同时间后，检测甲、乙两试管中产生的氧气是否含18O，如图所示。
根据所学知识，结合资料回答下列问题：
（1）资料2的实验结论 不支持 （填“支持”或“不支持”）资料1的观点。
（2）根据资料3的实验结果，分析可得猜想 二 成立。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）资料2说明氧气来自于水的分解，资料1说明氧气来自于二氧化碳，因此两者结论不同，不相互支持彼此结论；
故答案为：不支持。
（2）资料3根据同位素概念，证明了氧气中氧元素来自于水中的氧元素，因此证明猜想二的正确性；
故答案为：二。
9．（2018?杭州）碱式碳酸锌[Znx（OH）y（CO3）z]是制备功能材料ZnO的原料，其化学反应表达式为：Znx（OH）y（CO3）z→煅烧ZnO+CO2↑+H2O（x、y、z为正整数）。小金设计了图甲所示装置对碱式碳酸锌的组成进行探究（装置气密性良好，药品足量，实验操作正确）：
（1）图甲中装置B的作用是 吸收碱式碳酸锌分解生成的二氧化碳 。
（2）查阅资料发现，在不同温度条件下充分加热等质量的碱式碳酸锌样品，剩余固体的质量与加热温度的关系如图乙所示。实验中加热时，热分解装置的温度至少要达到 300 ℃（选填“200”、“300”或“400”）。
（3）部分实验步骤为：“……加热前先通入N2排尽装置内的空气，关闭通入N2的活塞，……控制一定温度下加热……”。实验过程中可根据 装置A中不再产生气泡，A、B中质量不再增加 现象判断碱式碳酸锌样品已反应完全。
（4）小金取54.7g碱式碳酸锌样品（不含杂质），放置与热分解装置内，完全反应后测得装置A增重5.4g，装置B增重8.8g。则x：y：z的最简整数比为 5：6：2 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）浓硫酸具有吸水性，所以装置A中的浓硫酸是用来吸收碱式碳酸锌分解生成的水蒸气；碱石灰中的氢氧化钠和氧化钙均能与二氧化碳反应，所以装置B是用来吸收碱式碳酸锌分解生成的二氧化碳；故填：吸收碱式碳酸锌分解生成的二氧化碳；
（2）由图乙可知，在加热过程中固体的质量在减少，当温度达到300℃时，固体的质量不再改变，说明碱式碳酸锌已经完全分解，所以热分解装置的温度至少要达到300℃；故填：300；
（3）因为碱式碳酸锌分解会生成二氧化碳气体，所以当观察到装置A中不再产生气泡，且，A、B中质量不再增加就说明碱式碳酸锌样品已完全分解；故填：装置A中不再产生气泡，A、B中质量不再增加；
（4）碱式碳酸锌样品54.7g，装置A增加的质量为5.4g，故生成水的质量为5.4g；装置D增加的质量为8.8g，生成二氧化碳的质量为8.8g，故氧化锌的质量为54.7g﹣5.4g﹣8.8g＝40.5g，故
Znx（OH）y（CO3）z→煅烧xZnO+y2H2O+zCO2
81x 9y 44z
40.5g 5.4g 8.8g
81x40.5g=9y5.4g=44z8.8g→x5=z2=y6
∴x：y：z＝5：6：2
故填：5：6：2。
三．实验探究题（共36小题）
10．（2018?舟山）兴趣小组某同学在做铜与硝酸银溶液反应的实验，当观察到铜丝表面有银白色固体出现时，发现试管内溶液未显蓝色，与所学知识不符。组内同学即展开讨论，认为溶液未显蓝色是因为铜离子浓度太小，于是对铜离子浓度太小的原因进行了如下猜想：
猜想一：硝酸银溶液浓度不够大。
猜想二：铜丝中含有比铜活泼的金属。
猜想三： 铜与硝酸银反应的时间太短
【实验验证】
（1）验证猜想一：你的方案是 其他条件不变，用浓度更大的硝酸银溶液，重复实验，观察实验现象，得出结论 。
（2）验证猜想二：取上述相同的铜丝，选择一种酸或盐溶液在相同条件下进行实验，观察实验现象，得出结论。请你在矩形框内画出实验装置图，并标出所选物质。
（3）验证猜想三：进一步实验……
【答案】见试题解答内容
【解答】解：通过分析猜想可知，实验时间对实验现象也会产生一定的影响，所以
猜想三：铜与硝酸银反应的时间太短；
（1）反应物的浓度对实验的现象影响可知，换用浓度较大的物质实验，实验验证猜想一的方案是：其他条件不变，用浓度更大的硝酸银溶液，重复实验，观察实验现象，得出结论；
（2）排在前面的金属可以将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来，所以
故答案为：铜与硝酸银反应的时间太短；
（1）其他条件不变，用浓度更大的硝酸银溶液，重复实验，观察实验现象，得出结论；
（2）
11．（2020?衢州）在研究碱的性质时，向充满CO2的矿泉水瓶里加入少量Ca（OH）2溶液，拧紧瓶盖并振荡，瓶变瘪，但溶液中并未出现浑浊，那么Ca（OH）2溶液是否与CO2反应呢？于是同学们进行了猜想和实验：
猜想一：Ca（OH）2溶液与CO2不反应，是CO2溶于水导致瓶内气压变小而变瘪。
猜想二：Ca（OH）2溶液与CO2反应，生成了可溶性物质。
实验
步骤与操作
实验现象与结果
结论
一
1．取2个相同的软塑料瓶，分别集满CO2气体，编号为A、B．
两瓶内气体无色透明，瓶子形状正常。
Ca（OH）2溶液与CO2发生了化学反应。
2．分别向A、B两瓶中加入等量的饱和Ca（OH）2溶液和 ？，立即拧紧瓶盖并振荡。
两瓶内液体未出现浑浊；两瓶均变瘪，A瓶变瘪程度更大。
二
1．测出反应前Ca（OH）2溶液的pH．
大于7．
2．测出反应后A瓶内液体的pH．
小于7．
（1）将表中“？”处的内容补充完整： 蒸馏水 。
（2）能判断“Ca（OH）2溶液与CO2发生化学反应”的依据： A、B两瓶均变瘪，且A瓶的变瘪程度更大（或氢氧化钙溶液与二氧化碳混合后，溶液的pH变小） 。
（3）查阅资料得知：A瓶中未出现浑浊是因为过量的CO2与H2O和CaCO3反应生成可溶性的Ca（HCO3）2．有人提出，只要利用现有装置和试剂，对实验一稍作补充或改进就能观察到浑浊现象、请简要说明你的做法： 将足量的饱和氢氧化钙溶液加入集满二氧化碳的塑料瓶中（或继续向A瓶内加入足量的饱和澄清石灰水） 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）要证明，Ca（OH）2溶液与CO2发生了化学反应，而不是二氧化碳溶于水造成的，可在A、B两瓶中加入等量的饱和Ca（OH）2溶液和蒸馏水，振荡后，通过观察塑料瓶的变瘪程度来分析判断；故填：蒸馏水；
（2）在实验一中，观察到A、B两瓶均变瘪，且A瓶的变瘪程度更大；实验二中，氢氧化钙溶液与二氧化碳混合后，溶液的pH变小均可证明“Ca（OH）2溶液与CO2发生化学反应”；故填：A、B两瓶均变瘪，且A瓶的变瘪程度更大（或氢氧化钙溶液与二氧化碳混合后，溶液的pH变小）；
（3）根据实验目的可设计如下实验：将足量的饱和氢氧化钙溶液加入集满二氧化碳的塑料瓶中或继续向A瓶内加入足量的饱和澄清石灰水即可观察到浑浊现象；故填：将足量的饱和氢氧化钙溶液加入集满二氧化碳的塑料瓶中（或继续向A瓶内加入足量的饱和澄清石灰水）。
12．（2020?绍兴）做酸碱实验时，小敏将稀盐酸逐滴加到氢氧化钡溶液中（如图），发现一直无明显现象，突然想起忘记加无色酚酞试液。为探究反应的进程，过程如下：（已知BaCl2溶液呈中性）
【建立猜想】①氢氧化钡过量 ②盐酸过量 ③ 恰好完全反应
【实验设计】
步骤一：取少量反应后的溶液于试管中，滴入几滴无色酚酞试液，溶液不变色，得出猜想①错误。
步骤二：继续探究
实验方案
实验操作
实验现象
实验结论
Ⅰ
重新取样，滴加少量AgNO3溶液
白色沉淀
猜想②正确
Ⅱ
重新取样，滴加足量Na2CO3溶液
产生气泡
猜想②正确
白色沉淀
猜想③正确
（1）对方案Ⅰ的结论进行评价： 不正确，反应生成的氯化钡也能和硝酸银反应生成白色沉淀 。
（2）表格空白处的实验现象是： 产生气泡 。
【表达交流】为确定猜想②是否正确，还可以选择的试剂有 AC 。
A．紫色石蕊试液 B．铜片 C．铁锈
【答案】见试题解答内容
【解答】解：【建立猜想】
①氢氧化钡过量 ②盐酸过量 ③恰好完全反应。
故填：恰好完全反应。
【实验设计】
重新取样，滴加少量AgNO3溶液，产生白色沉淀，是因为氯离子和银离子结合生成白色沉淀氯化银；重新取样，滴加足量Na2CO3溶液，产生气泡，是因为盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，说明溶液中含有盐酸，
实验过程如下所示：
实验方案
实验操作
实验现象
实验结论
Ⅰ
重新取样，滴加少量AgNO3溶液
白色沉淀
猜想②正确
Ⅱ
重新取样，滴加足量Na2CO3溶液
产生气泡
猜想②正确
白色沉淀
猜想③正确
（1）方案Ⅰ的结论不正确，反应生成的氯化钡也能和硝酸银反应生成白色沉淀。
故填：不正确，反应生成的氯化钡也能和硝酸银反应生成白色沉淀。
（2）表格空白处的实验现象是：产生气泡，是因为盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
故填：产生气泡。
【表达交流】
A．紫色石试液遇到显酸性溶液变红色，如果溶液中含有盐酸，滴加石蕊试液时溶液变红色，因此可以用石蕊试液检验；
B．铜片不能和稀盐酸反应，因此不能用铜片检验；
C．铁锈主要成分是氧化铁，氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，过程中固体溶解，溶液由无色变黄色，因此可以用铁锈检验。
故填：AC。
13．（2020?宁波）在“探究稀盐酸和稀硫酸的化学性质”实验中，小科发现镁带与稀盐酸反应后的试管内出现了灰白色沉淀。
【提出问题】
灰白色沉淀是什么物质？
【提出猜想】
小科在老师指导下，猜想灰白色沉淀是下列物质中的一种或几种：
①镁；②氯化镁；③氢氧化镁；④碱式氯化镁[Mg（OH）Cl]。
老师肯定了小科的猜想，并鼓励他继续进行实验探究。
【实验探究】
步骤一：将上述镁带与稀盐酸反应后试管内的物质过滤，得到滤液和灰白色滤渣。
步骤二：取滤液于试管中，加入适量的氯化镁粉末，粉末全部溶解。
步骤三：取少量灰白色滤渣于试管中，加入适量稀盐酸，沉淀全部溶解，无其他现象。
步骤四：将剩余滤渣用蒸馏水充分洗涤。取洗涤后的滤渣于试管中，加入过量稀硝酸，滤渣全部溶解，再加入硝酸银溶液，有白色沉淀产生。
【实验反思及结论】
（1）从步骤二可知，灰白色沉淀不可能是氯化镁，因为滤液是氯化镁的 不饱和 （填“饱和”或“不饱和”）溶液。
（2）从步骤三可知，该沉淀中没有 镁 。
（3）步骤四中将滤渣用蒸馏水充分洗涤是为了 除尽滤渣表面的氯化镁 。
（4）根据实验探究可知，该反应产生的灰白色沉淀中一定含有 碱式氯化镁 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）从步骤二可知，灰白色沉淀不可能是氯化镁，因为滤液中能够继续溶解氯化镁，是氯化镁的不饱和溶液。
故填：不饱和。
（2）从步骤三可知，该沉淀中没有镁，是因为如果还有镁，则镁和盐酸反应生成氯化镁和氢气，过程中产生气泡。
故填：镁。
（3）步骤四中将滤渣用蒸馏水充分洗涤是为了除尽滤渣表面的氯化镁，防止对检验碱式氯化镁产生影响。
故填：除尽滤渣表面的氯化镁。
（4）根据实验探究可知，取洗涤后的滤渣于试管中，加入过量稀硝酸，滤渣全部溶解，再加入硝酸银溶液，有白色沉淀产生，是因为稀硝酸和碱式氯化镁反应生成氯化镁等物质，氯化镁和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银，因此该反应产生的灰白色沉淀中一定含有碱式氯化镁。
故填：碱式氯化镁。
14．（2020?舟山）为提高测定空气中氧气含量实验的精确度，科学兴趣小组对课本实验进行了创新改进。
【实验步骤】
①取一根玻璃管，用橡皮塞将一端密封；
②将食品脱氧剂粉末迅速装入玻璃管，立即向管口注入一滴水将玻璃管密封，水滴的下端标为A．弹动玻璃管使脱氧剂粉末分布均匀且紧密，脱氧剂的上端标为O，如图甲所示；
③水平滚动玻璃管，使食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中，静置至水滴不再移动时，水滴的右端标为B，如图乙所示；
④用刻度尺测量出AO段和AB段的长度，井计算出AB与AO的比值，将数据记录在表格中；
⑤洗涤、干燥实验装置，重复上述实验。
实验次数
AO/mm
AB/mm
AB/AO
1
523.5
109.5
0.2092
2
525.5
110.0
0.2093
3
527.0
110.5
0.2097
【得出结论】根据表格中的实验数据，可知空气中氧气含量为 20.94% 。（用百分数表示）
【思考讨论】
①实验步骤③中，将食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中的目的是 增大接触面积，使氧气被脱氧剂粉末充分吸收 。
②实验步骤②中，如果玻璃管内的脱氧剂粉末分布不够紧密，会使实验结果偏大，其原因是 粉末分布不紧密会使空气混入粉末缝隙内，造成初始气体体积变小，当实验结束时，粉末紧密分布，使吸收气体的体积变大，导致最终测试结果偏大 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：【得出结论】根据上述实验结果，计算三次平均值，即可求出空气中氧气的含量，所以氧气含量=0.2092+0.2093+0.20973×100%=20.94%；
故答案为：20.94%。
【思考讨论】①粉末平铺后，增加了粉末与气体的接触面积，利用脱氧剂与氧气充分接触，保证反应充分进行，使测试结果更为准确；
故答案为：增大接触面积，使氧气被脱氧剂粉末充分吸收。
②粉末不够紧密，造成内部存在间隙，使得初始气体体积变小，而当吸收氧气完成后，粉末紧密分布，造成吸收气体体积增大的现象，所以导致测试结果偏大；
故答案为：粉末分布不紧密会使空气混入粉末缝隙内，造成初始气体体积变小，当实验结束时，粉末紧密分布，使吸收气体的体积变大，导致最终测试结果偏大。
15．（2020?湖州）小明在实验室做镁条和稀盐酸反应的实验时，发现试管中产生大量气体、试管壁发烫。放置较长时间后，试管底部有沉淀生成。针对这一现象，小明进行了探究：
（1）小明最初认为试管底部的沉淀可能是镁与稀盐酸反应生成大量的MgCl2不能完全溶于水所致。但随后小明通过实验证实了沉淀不是MgCl2．你认为小明的实验操作是 取少量沉淀于试管中，加入水 。
（2）小明查阅资料知道镁与水在加热的条件下能生成氢氧化镁（难溶性物质）和氢气。于是他进行了实验验证：将去除氧化膜的镁条和水放在试管中加热，发现镁条表面有少量气泡生成。停止加热后，却始终没有观察到沉淀。请对“没有观察到沉淀”这一结果作出合理的解释 镁与水在加热条件下反应生成了氢氧化镁，覆盖镁条表面，阻止了镁与水的继续反应 。
（3）镁与水反应没有观察到沉淀，而镁与稀盐酸混合却有沉淀，小明经过思考，认为沉淀的产生与氯离子有关。后来查阅资料得知，沉淀的主要成分是一种可溶于稀硝酸，并生成氯化镁、硝酸镁和水的碱式氯化镁[Mg（OH）Cl]．请你设计实验验证沉淀中含有氯元素 取洗涤干净的后的沉淀，加入试管，加入稀硝酸溶解后，加入硝酸银溶液，若有白色沉淀生成说明含有氯元素 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）氯化镁为可溶性盐，因此可以取沉淀加足量水，观察沉淀是否溶解，判断是否为氯化镁；
故答案为：取少量沉淀于试管中，加入水。
（2）根据题目信息可知，镁与水在加热条件下会生成氢氧化镁和氢气，氢氧化镁难溶于水，因此会覆盖在镁条表面，阻止镁与水接触，反应无法继续进行；
故答案为：镁与水在加热条件下反应生成了氢氧化镁，覆盖镁条表面，阻止了镁与水的继续反应。
（3）碱式氯化镁，可与硝酸反应生成硝酸镁、氯化镁和水，氯化镁与硝酸银可以反应生成硝酸镁和氯化银沉淀，氯化银不溶于硝酸，利用此性质验证氯元素的存在；
故答案为：取洗涤干净的后的沉淀，加入试管，加入稀硝酸溶解后，加入硝酸银溶液，若有白色沉淀生成说明含有氯元素。
16．（2020?温州）小明和兴趣小组同学利用铁与硫酸铜溶液反应，比较铁与铜的活动性强弱，发现铁丝表面有红色物质析出，溶液颜色由蓝色逐渐变为浅绿色，但有时会出现溶液颜色变为淡黄绿色或淡蓝色，甚至无明显变化的异常现象。
（1）针对上述异常现象，他们认为可能是溶液浓度或反应时间不同导致。为进一步探究此问题，请你设计实验方案并写出实验步骤 ①将质量分数为16%的硫酸铜溶液稀释成4%、8%、12%的硫酸铜溶液备用；②取四只试管分别装入5mL4%、8%、12%、16%的硫酸铜溶液，然后在相同实验条件下，将4根大小相同的铁丝同时放入4支试管内；③在20分钟内观察试管内溶液颜色变化，每2分钟记录一次颜色变化情况；④比较不同浓度的硫酸铜溶液，在相同时间内溶液的颜色变化，同时比较同一浓度硫酸铜溶液在不同时间的颜色变化，得出溶液浓度和反应时间对溶液颜色变化的影响。 。
建议：①实验可设计4～5组；②实验时每支试管取用硫酸铜溶液5毫升；③每次实验总时间为20分钟。实验室提供铁丝、质量分数为16%的硫酸铜溶液、蒸馏水及其它实验所需的仪器。
（2）列举一个因反应物浓度不同导致实验现象不同的例子，写出反应物及现象 铁在空气中无法点燃，铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，并放出热量 。
【答案】（1）：①将质量分数为16%的硫酸铜溶液稀释成4%、8%、12%的硫酸铜溶液备用；②取四只试管分别装入5mL4%、8%、12%、16%的硫酸铜溶液，然后在相同实验条件下，将4根大小相同的铁丝同时放入4支试管内；③在20分钟内观察试管内溶液颜色变化，每2分钟记录一次颜色变化情况；④比较不同浓度的硫酸铜溶液，在相同时间内溶液的颜色变化，同时比较同一浓度硫酸铜溶液在不同时间的颜色变化，得出溶液浓度和反应时间对溶液颜色变化的影响。
（2）铁在空气中无法点燃，铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，并放出热量。
【解答】解：（1）探究浓度对溶液颜色变化的影响，可以从改变浓度这一变量的角度进行实验设计，配制不同浓度的硫酸铜溶液，加入相同铁丝，记录其不同浓度下颜色变化，另外探究时间对溶液颜色变化的影响时，选定某一浓度下的溶液，加入铁丝后，记录不同时间的颜色变化，从而得出溶液浓度和反应时间的影响结论；
故答案为：①将质量分数为16%的硫酸铜溶液稀释成4%、8%、12%的硫酸铜溶液备用；②取四只试管分别装入5mL4%、8%、12%、16%的硫酸铜溶液，然后在相同实验条件下，将4根大小相同的铁丝同时放入4支试管内；③在20分钟内观察试管内溶液颜色变化，每2分钟记录一次颜色变化情况；④比较不同浓度的硫酸铜溶液，在相同时间内溶液的颜色变化，同时比较同一浓度硫酸铜溶液在不同时间的颜色变化，得出溶液浓度和反应时间对溶液颜色变化的影响。
（2）空气中氧气体积分数约为21%，而氧气中氧气为100%，两种气体浓度不同，铁在空气中无法点燃，而在氧气中，反应剧烈，火星四射，生成黑色固体，并且放出热量；
故答案为：铁在空气中无法点燃，铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，并放出热量。
17．（2020?金华）某兴趣小组对“稀盐酸与石灰石是否恰好完全反应”展开了系列实验（稀盐酸与石灰石中杂质不反应）。
【实验操作】取一块状石灰石于试管中，往试管中加入5毫升稀盐酸。
【实验现象】①开始时固体表面有大量气泡；②反应停止后，试管底部有块状固体残留、固体表面无气泡；③试管内溶液无色。
【初步分析】（1）反应停止后，某同学根据上述实验现象进行初步判断，得出了石灰石没有反应完的结论。支持该同学得出这一结论的依据是 ② （填上述实验现象的序号）。
【小组讨论】大家讨论后认为，要判断是否恰好完全反应，可以从液体和固体两条途径进行探究：一是探究残留液体中是否还有盐酸；二是探究残留块状固体中是否还有碳酸钙。
【继续探究】（2）对原残留液体是否还有盐酸的探究，有同学取原残留液体，滴加AgNO3溶液、产生白色沉淀，再滴加稀硝酸沉淀不溶解。于是根据这一现象，得出了原残留液体中存在盐酸的结论。但小金认为根据这一现象是不能得出原残留液中存在盐酸的结论，小金的理由是 不存在稀盐酸时，反应产生的氯化钙溶液中含有氯离子，也与硝酸银溶液反应产生白色沉淀 。
（3）探究原残留液体中是否还有盐酸，真正需要检验的离子是 氢离子 。
（4）探究残留块状固体中是否还有碳酸钙。小丽取原残留块状固体用水洗净后加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水，出现了 澄清石灰水变浑浊 的现象，于是得出残留块状固体中还存在碳酸钙。
【实验结论】在原反应结束时，稀盐酸与石灰石没有恰好完全反应，石灰石中碳酸钙有剩余。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）反应停止后，某同学根据上述实验现象进行初步判断，得出了石灰石没有反应完的结论，说明石灰石过量，酸已反应完，支持该同学得出这一结论的依据是反应停止后，试管底部有块状固体残留、固体表面无气泡；
（2）对原残留液体是否还有盐酸的探究，有同学取原残留液体，滴加AgNO3溶液、产生白色沉淀，再滴加稀硝酸沉淀不溶解，于是根据这一现象，得出了原残留液体中存在盐酸的结论。但小金认为根据这一现象是不能得出原残留液中存在盐酸的结论，小金的理由是不存在稀盐酸时，反应产生的氯化钙溶液中含有氯离子，也与硝酸银溶液反应产生白色沉淀；
（3）根据实验现象可知探究原残留液体中是否还有盐酸，真正需要检验的离子是氢离子；
（4）探究残留块状固体中是否还有碳酸钙。小丽取原残留块状固体用水洗净后加入稀盐酸，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，产生的二氧化碳气体，通入澄清石灰水中，出现了澄清石灰水变浑浊的现象，于是得出残留块状固体中还存在碳酸钙。
故答案为：（1）②；
（2）不存在稀盐酸时，反应产生的氯化钙溶液中含有氯离子，也与硝酸银溶液反应产生白色沉淀；
（3）氢离子；
（4）澄清石灰水变浑浊。
18．（2020?金华）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。
【探究Ⅰ】对已知气体性质的探究。
（1）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 ①②③ （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
【探究Ⅱ】对气体组成的探究。
（2）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 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，请对此结论作出评价，并说明理由 不合理，因为甲烷与氧化铜反应也会生成水 ；
【探究Ⅲ】对未知气体的探究。
（3）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 N2H4+2CuO△?2Cu+N2+2H2O 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）加热时，CH4能与CuO反应生成Cu、CO2和H2O，所以可观察到A装置中的黑色粉末变成光亮的红色物质、水可以与白色硫酸铜反应生成蓝色硫酸铜晶体，B装置中的固体由白色变蓝色；生成的二氧化碳使澄清的石灰水变浑浊，故填：①②③；
（2）①C装置中溶液变浑浊，说明A处生成了二氧化碳，可证明气体X中含有甲烷，故填：CH4；
②B装置中的固体由白色变蓝色，说明A处生成了水，但是氢气与氧化铜反应、甲烷与氧化铜反应都会生成水，无法证明气体X中含有H2；故填：不合理，因为甲烷与氧化铜反应也会生成水；
（3）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，说明A处反应生成铜和水，但没有二氧化碳生成。C中导出的气体是空气中含量最多的物质，说明生成了氮气。已知燃料X是由2种元素组成的纯净物，所以X中含有N、H两种元素，其相对分子质量为32，可得X为N2H4．由题意可得N2H4与氧化铜反应生成铜和氮气，化学方程式为：N2H4+2CuO△?2Cu+N2+2H2O；故填：N2H4+2CuO△?2Cu+N2+2H2O。
19．（2019?台州）金属与酸反应属于放热反应，其反应速率除受反应物的性质影响外，还受温度、酸的质量分数、固体表面积大小等因素影响。现探究酸质量分数对反应速率的影响，实验室提供秒表、图甲器材和颗粒均匀的锌粒、铁片、铜片、2%稀盐酸、4%稀盐酸、2%稀硫酸、碎冰、水等药品。
（1）请选择合适器材和药品，设计实验写出步骤（可配图说明）。 ①检查装置的气密性；连接试管和广口瓶，往漏斗内加水，液面持续不下降；②装药品；在烧杯中加入碎冰和一定量的水，在试管中加入锌粒，把试管放入烧杯内的冰水中，用铁架台固定，连接好其他装置；③开始反应和测量：打开止水夹，往漏斗中倒入一定量2%的稀盐酸，记录一定时间内量筒中的水量；④取等量的锌粒与4%的盐酸进行反应，重复试验；⑤用铁片代替锌粒，重复上述实验
（2）实验结论：其他条件都相同时，酸的质量分数越大，反应越快。图乙是某资料中铁与2%稀硫酸在恒温条件下，生成氢气体积随时间变化的图象。请根据实验结论，对曲线进行适当的修改（在答题纸图乙上用实线画出），使其更合理。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）要探究酸质量分数对反应速率的影响，需要在气密性良好的装置中进行，不能漏气，要控制反应的温度不变，选择药品要能体现控制变量，通过排水法测定收集氢气的速率，为了避免实验的偶然性，要注意多重复几次实验，故填：①检查装置的气密性；连接试管和广口瓶，往漏斗内加水，液面持续不下降；②装药品；在烧杯中加入碎冰和一定量的水，在试管中加入锌粒，把试管放入烧杯内的冰水中，用铁架台固定，连接好其他装置；③开始反应和测量：打开止水夹，往漏斗中倒入一定量2%的稀盐酸，记录一定时间内量筒中的水量；④取等量的锌粒与4%的盐酸进行反应，重复试验；⑤用铁片代替锌粒，重复上述实验；故填：①检查装置的气密性；连接试管和广口瓶，往漏斗内加水，液面持续不下降；②装药品；在烧杯中加入碎冰和一定量的水，在试管中加入锌粒，把试管放入烧杯内的冰水中，用铁架台固定，连接好其他装置；③开始反应和测量：打开止水夹，往漏斗中倒入一定量2%的稀盐酸，记录一定时间内量筒中的水量；④取等量的锌粒与4%的盐酸进行反应，重复试验；⑤用铁片代替锌粒，重复上述实验。
（2）金属与酸反应产生氢气的速率不是匀速的，是先快后慢，故图象为，故填：
20．（2019?杭州）某小组用耐强碱的反应管等仪器组装成如图实验装置，以研究铜酸钠（NaCuO2）跟H2的反应，实验中观察到如下现象：①固体中出现紫红色物质，②试管中无水硫酸铜由白色变为蓝色。
回答：
（1）经检验紫红色物质是一种金属单质，完成下列反应的化学方程式：
2NaCuO2+3H2△?2NaOH+ 2Cu + 2H2O 。
（2）若实验过程中包含下列步骤（没有根据操作顺序排列）：①停止通H2；②通纯净H2排净装置里空气；③点燃酒精灯加热；④熄灭酒精灯停止加热。正确的操作顺序是 ②③④① 。
（3）根据题干中给出的实验现象 ② （选填“①”或“②”），可直接判断氢气发生了化学变化。
（4）完全反应后，为了测定固体产物中Cu的质量，要用蒸馏水多次洗涤后晾干、称量。在洗涤环节中判断洗涤干净的操作方法是 取最后一次洗涤液，检测pH是否等于7 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：
（1）经检验紫红色物一种金属单质，根据质量守恒定律可知生成了铜，同时由于试管中无水硫酸铜由白色变为蓝色，说明生成了水，所以是铜酸钠（NaCuO2）跟H2的反应生成氢氧化钠和铜以及水，配平得到对应的化学方程式为2NaCuO2+3H2△?2NaOH+2Cu+2H2O。
（2）由于氢气具有可燃性，遇到氧气不纯可能会爆炸，所以是先通后停，实验过程和一氧化碳还原氧化铜或者是氢气还原氧化铜相同。所以正确的操作顺序是 ②③④①。
（3）根据题干中给出的实验现象，可直接判断氢气发生了化学变化。
（4）完全反应
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