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中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺
專題7 化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究
實(shí)驗(yàn)探究題是中考必考題型，主要考査學(xué)生的探究能力，以初中化學(xué)教材中物質(zhì)的性質(zhì)以及教材實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，以社會生活和社會熱點(diǎn)為背景設(shè)計(jì)題目。通過探究活動(dòng)，把科學(xué)方法的學(xué)習(xí)和科學(xué)知識的學(xué)習(xí)放在同等重要的地位，提高學(xué)生探究未知世界的能力。考查方向以實(shí)驗(yàn)探究的基本要素:提出問題、猜想與假設(shè)。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、收集證據(jù)、解釋與結(jié)論、評價(jià)與交流等為基點(diǎn)設(shè)計(jì)問題，讓學(xué)生進(jìn)行思考解答。
★重難點(diǎn)01： 基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)器材操作
1、常見的實(shí)驗(yàn)儀器
名稱 試管 燒杯 酒精燈 膠頭滴管 量筒 蒸發(fā)皿 水槽
圖示
主要用途 少量試劑的反應(yīng)容器 大量試劑 的反應(yīng)容 器 用于加熱 吸取和滴加液體 測量液體體積 蒸發(fā)液體 盛大量水
名稱 玻璃棒 鑷子 藥匙 坩堝鉗 試管夾 鐵架臺 石棉網(wǎng)
圖示
用途 攪拌，加速溶解 取塊狀固體 取粉末狀固體 夾持坩堝或蒸發(fā)皿 夾持試管進(jìn)行加熱 蒸發(fā)液體 使容器受熱均勻
2、常見儀器的分類
（1）能直接加熱的儀器
名稱 試管 蒸發(fā)皿 燃燒匙
圖示
（2）加熱需墊上石棉網(wǎng)的儀器
名稱 燒杯 燒瓶 錐形瓶
圖示
（3）存放藥品的儀器（不能加熱）
名稱 廣口瓶 細(xì)口瓶 滴瓶 集氣瓶
圖示
功能 存放固體 存放液體 存放少量液體 存放氣體
3、加熱裝置
少量液體 大量液體
圖示
注意事項(xiàng) ①液體不超過試管容量的1/3 ②加熱時(shí)大拇指不能握短柄 ③外焰加熱 墊石棉網(wǎng)
4、酒精燈的使用方法
酒精燈的結(jié)構(gòu) 點(diǎn)燃 熄滅 添加酒精 加熱
圖示
5、取用藥品
藥品 用量 所需儀器 取用方法 注意事項(xiàng)
液 體 少量 膠頭滴管 ①吸取：在伸入液體前排盡空氣 滴加：豎直、懸空、緩慢 ②不能平放倒放（試劑倒流，腐蝕膠頭） ③滴瓶滴管專管專用，不必清洗
較多量 傾倒法 ①瓶塞倒放 ②標(biāo)簽向著手心 ③瓶口緊靠試管口
一定量 量筒 ①視線與凹液面最低處相平 ②量程略大于所量取液體的體積 ③誤差分析：仰小俯大
粉末狀固體 藥匙 （或紙槽） 試管平放，藥匙（或紙槽）伸入底部
塊狀固體 鑷子 試管平放，用鑷子夾取塊狀固體放在試管口，隨試管慢慢豎起而緩緩滑下
6、儀器和試劑的存放
（1）存放點(diǎn)必須符合環(huán)境要求（如溫度、濕度、光照與通風(fēng)情況等）。
（2）它們被存放于實(shí)驗(yàn)儀器柜子內(nèi)，并按不同的用途有序擺放。
（3）特殊的具有危險(xiǎn)性的試劑或器材必須按其規(guī)定要求存放于規(guī)定位置。
1．（2022·臺州）在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)室安全守則和操作規(guī)范。下列操作或處理方法正確的是（　　）
A．輕微燙傷用大量冷水沖洗 B．用手直接拿加熱中的三腳架
C．鼻子湊到試管口聞氣味 D．手持試管加熱
【答案】A
【知識點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)室的安全與意外事故的處理方法
【解析】【分析】根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范分析判斷。
【解答】A.輕微燙傷用大量清水沖洗，可以降低傷口溫度，從而減小傷害，故A正確；
B.加熱中的三腳架溫度很高，直接用手拿會造成燙傷，故B錯(cuò)誤；
C.聞氣味時(shí)，不能直接將鼻子湊近去聞，應(yīng)該有手輕輕扇動(dòng)，從旁邊去聞，故C錯(cuò)誤；
D.不能用手拿試管進(jìn)行加熱，應(yīng)該使用試管夾，故D錯(cuò)誤。
故選A。
2．（2023·麗水）在做有關(guān)酸的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中，下列操作規(guī)范的是（　　）
A．滴加鹽酸 B．稀釋濃硫酸 C．傾倒鹽酸 D．測鹽酸的pH
【答案】B
【知識點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)室的安全與意外事故的處理方法；常見實(shí)驗(yàn)操作
【解析】【分析】本題考查常見的實(shí)驗(yàn)操作及其實(shí)驗(yàn)的安全性要求。
【解答】A.膠頭滴管滴加液體時(shí)應(yīng)位于試管外面；
B.稀釋時(shí)，應(yīng)是濃硫酸倒入水中；
C.試管需傾斜，瓶蓋需倒放；
D.測pH時(shí)，應(yīng)將玻璃棒去觸碰pH試紙。
故答案為：B
★重難點(diǎn)02： 水電解實(shí)驗(yàn)
一、水的電解
電極 產(chǎn)生氣體的量 檢驗(yàn)方法及現(xiàn)象 結(jié) 論
正極 (陽極) 氣體體積是負(fù)極的1/2 氣體能使帶火星的木條復(fù)燃 正極產(chǎn)生的氣體是氧氣
負(fù)極 (陰極) 氣體體積是正極的2倍 氣體能在空氣中燃燒,產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰 負(fù)極產(chǎn)生的氣體是氫氣
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：水 通直流電 氫氣+氧氣(水的電解是化學(xué)變化)。
①實(shí)驗(yàn)前滴加氫氧化鈉或者硫酸鈉溶液目的：增強(qiáng)水的導(dǎo)電性。
②問題分析：通過精確實(shí)驗(yàn)測得電解水時(shí)，產(chǎn)生的氫氣和氧氣的體積比大于2：1，原因是：相同條件下，氧氣在水中的溶解度大于氫氣。
1．（2025·杭州模擬） 某同學(xué)利用圖1裝置進(jìn)行電解水實(shí)驗(yàn)，通直流電一段時(shí)間后，現(xiàn)象如圖所示。為證明水不是由“水元素”組成的，拉瓦錫在高溫的條件下，用水蒸氣與紅熱的鐵反應(yīng)得到了黑色固體四氧化三鐵和“易燃空氣”，模擬實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示，點(diǎn)燃肥皂泡立即燃燒起來。下列說法不正確的是（　　）
A．圖1實(shí)驗(yàn)電解過程中，b中的液面會上升
B．圖2硬質(zhì)玻璃管中的化學(xué)反應(yīng)類型為分解反應(yīng)
C．圖2中液態(tài)水變成水蒸氣時(shí)，水分子大小保持不變
D．圖1和圖2兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都能表明水不是一種元素
【答案】B
【知識點(diǎn)】水的組成和主要性質(zhì)
【解析】【分析】A、根據(jù)電解水時(shí)兩個(gè)玻璃管中都會產(chǎn)生氣體，將水壓入中間的漏斗中來分析；
B、根據(jù)水蒸氣和鐵在高溫的條件下反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣來分析；
C、根據(jù)液態(tài)水變成水蒸氣時(shí)，水分子之間的間隔變大來分析；
D、根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變來分析。
【解答】A、電解水生成氫氣和氧氣，兩個(gè)玻璃管中都會產(chǎn)生氣體，將水壓入中間的漏斗中，則b中的液面會上升，故選項(xiàng)不符合題意。
B、硬質(zhì)玻璃管中發(fā)生的反應(yīng)是水蒸氣和鐵在高溫的條件下反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，該反應(yīng)符合單換單、價(jià)改變的特點(diǎn)，屬于置換反應(yīng)，故選項(xiàng)符合題意。
C、圖2中液態(tài)水變成水蒸氣時(shí)，水分子之間的間隔變大，水分子大小保持不變，故選項(xiàng)不符合題意。
D、根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，電解水生成氫氣和氧氣，說明水是由氫元素和氧元素組成的，水蒸氣與鐵反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，鐵只能提供鐵元素，說明水中含有氫元素和氧元素，故選項(xiàng)不符合題意。
故答案為：B。
2.（2025九下·溫州模擬）小明追尋科學(xué)家的足跡，對水進(jìn)行探究。
【宏觀辨識】根據(jù)實(shí)驗(yàn)探究水的組成
（1）水的合成：在密閉容器中將氫氣和氧氣的混合氣體點(diǎn)燃，根據(jù)容器內(nèi)生成的小水珠可知，水是由　 　組成的化合物。
（2）水的分解：電解水一段時(shí)間后(如圖)，觀察到管a和管b中氣體體積比為2：1，經(jīng)檢驗(yàn)管a中的氣體可燃燒，為氫氣，化學(xué)式為H2；管b 中氣體 　 　(填化學(xué)性質(zhì))，為氧氣，化學(xué)式為O2。
（3）【證據(jù)推理】結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推算水分子中氫、氧原子個(gè)數(shù)比。
方法一：根據(jù)“阿伏加德羅定律：相同條件下氣體的體積比等于其分子的個(gè)數(shù)比”，以及氫氣和氧氣的化學(xué)式，得出電解水的產(chǎn)物中氫、氧原子個(gè)數(shù)比為2：1。這個(gè)推導(dǎo)過程是　 　。
（4）方法二：已知電解水實(shí)驗(yàn)中氫氣和氧氣的體積比，以及正、負(fù)極產(chǎn)生氣體在實(shí)驗(yàn)條件下的密度，可計(jì)算出水中各元素　 　比。結(jié)合氫、氧原子的相對原子質(zhì)量，可進(jìn)一步推算出結(jié)果。
（5）【模型構(gòu)建】以分子構(gòu)成的物質(zhì)為例，圖中“”表示的是　 　。
【答案】（1）氫和氧元素
（2）助燃
（3）因?yàn)闅錃夂脱鯕獾捏w積之比為2：1，根據(jù)阿伏加德羅定律，氫分子與氧分子個(gè)數(shù)比也為2：1，結(jié)合氫分子和氧分子都是由兩個(gè)原子構(gòu)成，則水分子中的氫原子與氧原子個(gè)數(shù)也為2： 1
（4）質(zhì)量
（5）元素質(zhì)量比
【知識點(diǎn)】水的組成和主要性質(zhì)
【解析】【分析】水的分解（電解水實(shí)驗(yàn) ）
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：與電源負(fù)極相連的電極產(chǎn)生氫氣，與電源正極相連的電極產(chǎn)生氧氣，氫氣和氧氣的體積比約為 2：1 。可簡單記憶為 “正氧負(fù)氫，氫二氧一” 。
氣體檢驗(yàn)：氫氣具有可燃性，點(diǎn)燃能燃燒；氧氣具有助燃性，能使帶火星的木條復(fù)燃 。
【解答】（1）氫氣和氧氣點(diǎn)燃發(fā)生化合反應(yīng)生成水 ，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變。氫氣由氫元素組成，氧氣由氧元素組成，反應(yīng)后生成水，所以水由氫和氧元素組成。
（2）電解水時(shí)，電源負(fù)極產(chǎn)生氫氣，電源正極產(chǎn)生氧氣。氫氣具有可燃性，氧氣具有助燃性，能使帶火星的木條復(fù)燃 ，這是氧氣區(qū)別于其他常見氣體的重要化學(xué)性質(zhì)。
（3）阿伏加德羅定律指出相同條件下氣體體積比等于分子個(gè)數(shù)比。電解水生成氫氣和氧氣的體積比為 2：1 ，那么氫分子和氧分子個(gè)數(shù)比就是 2：1 。每個(gè)氫分子（含 2 個(gè)氫原子，每個(gè)氧分子含 2 個(gè)氧原子，從原子角度看，生成的氫、氧原子個(gè)數(shù)比為 2：1 ，而這些氫、氧原子構(gòu)成水分子，所以水分子中氫、氧原子個(gè)數(shù)比為 2：1 。
（4）根據(jù)公式m=ρV，已知?dú)錃夂脱鯕獾捏w積比以及它們在實(shí)驗(yàn)條件下的密度，可分別算出氫氣和氧氣的質(zhì)量 ，從而得到水中氫、氧元素的質(zhì)量比。再根據(jù)元素質(zhì)量比=（相對原子質(zhì)量 × 原子個(gè)數(shù)）之比，結(jié)合氫、氧原子的相對原子質(zhì)量，就能推算出氫、氧原子個(gè)數(shù)比。
（5）從探究物質(zhì)化學(xué)式流程看，在確定物質(zhì)組成元素后，定量環(huán)節(jié)先通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算元素質(zhì)量比 ，再結(jié)合相對原子質(zhì)量換算成原子個(gè)數(shù)比，最后結(jié)合相對分子質(zhì)量確定化學(xué)式。所以此處填 “元素質(zhì)量比” 是合理的，它是從確定組成元素到確定化學(xué)式過程中，定量研究的重要中間環(huán)節(jié) 。
★重難點(diǎn)03： 溶液的配制
1、溶液的配制
（1）器材：天平、量筒、燒杯、玻璃棒、藥匙、膠頭滴管。
（2）步驟：
①計(jì)算：計(jì)算溶劑和溶質(zhì)的質(zhì)量或體積；
②稱量和量取：固體用天平稱取；液體用量筒量取；
③溶解：將用量筒量取的水，倒入盛有氯化鈉的燒杯里，用玻璃棒攪拌，玻璃棒作用：加速溶解；
④裝瓶并貼上標(biāo)簽。
2、溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的誤差的影響因素
①溶質(zhì)的原因：如果藥品中含有雜質(zhì)，則導(dǎo)致配制的溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小；如果稱量時(shí)藥品和砝碼位置顛倒，若未使用游碼，則對溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)沒有影響；若使用了游碼，則所配制溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小；
②溶劑的原因：主要是量取溶劑過程中讀數(shù)的方法導(dǎo)致的，仰視讀數(shù)導(dǎo)致量取的溶劑量偏多；俯視讀數(shù)導(dǎo)致量取的溶劑量偏少；
③配制時(shí)的原因：燒杯提前用水潤洗，導(dǎo)致實(shí)際溶劑量偏多；藥品倒入燒杯中時(shí)不慎撒出，導(dǎo)致溶質(zhì)量偏少等；
④裝入試劑瓶時(shí)的原因：試劑瓶用水潤洗，導(dǎo)致溶劑量增多。
3、溶液的稀釋與濃縮
（1）依據(jù)：溶液稀釋前后，溶質(zhì)質(zhì)量不變；
（2）注意：兩種溶液混合時(shí)，質(zhì)量可以相加，但體積不能相加；
（3）溶液稀釋問題的計(jì)算
①原則：稀釋前后，溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量不變。
將溶液稀釋的方法是在濃溶液中加入溶劑水，由于加入的水屬于溶劑，所以溶劑的質(zhì)量和溶液（溶質(zhì)＋溶劑）的質(zhì)量增加，但溶質(zhì)的質(zhì)量不變，據(jù)此可以解決稀釋溶液時(shí)的相關(guān)問題。
②計(jì)算公式：m濃·a%（濃）＝m稀·b%（稀）或m濃·a%＝（m濃＋m水）·b%
擴(kuò)展：V濃·ρ濃·a%（濃）＝V稀·ρ稀·b%（稀）
注意：
1．（2025·湖州模擬）實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究的重要手段，下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br/>實(shí)驗(yàn) A B C D
目的 探究二氧化碳與空氣的密度關(guān)系 鑒別NaOH 溶液和鹽酸 配制 6%的 NaCl 溶液 探究燃燒的條件之一是溫度達(dá)到該可燃物的著火點(diǎn)
操作
現(xiàn)象 下面的蠟燭先熄滅 ①變紅，②不變色 固體全部溶解 火柴頭比火柴梗先燃燒
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【知識點(diǎn)】一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液的配制；燃燒與滅火；二氧化碳的物理性質(zhì)及用途；酸堿指示劑及其性質(zhì)；二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)
【解析】【分析】，注意不是用溶質(zhì)質(zhì)量除以溶劑質(zhì)量。
【解答】A、下面的蠟燭先滅，說明二氧化碳沉在底部，說明二氧化碳的密度大于空氣密度，故A不符合題意；
B、酚酞在酸性條件下為無色，在堿性條件下為紅色，可用于鑒別氫氧化鈉溶液赫爾稀鹽酸，故B不符合題意；
C、圖中配制的氯化鈉溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為，故C符合題意；
D、火柴頭比火柴梗先燃燒，說明火柴頭的著火點(diǎn)更低，故D不符合題意。
故答案為：C。
2．（2025·金華模擬）長時(shí)間放在普通環(huán)境里的雞蛋易變質(zhì)，變質(zhì)后雞蛋的密度會降至 1.03克/厘米3以下。生活中，我們可以把雞蛋放入密度為1.03 克/厘米3(溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%)的食鹽水中來判斷雞蛋是否變質(zhì)。
請回答：
（1）三個(gè)雞蛋放入鹽水中靜止如圖a所示，其中最有可能變質(zhì)的雞蛋是　 　(選填“甲”“乙”或“丙”)。取出的雞蛋表面變干后附上了一層極細(xì)小的顆粒，你認(rèn)為小顆粒的成分是　 　。
（2）在配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的氯化鈉溶液實(shí)驗(yàn)過程中，要用到下圖b所示儀器外的一種玻璃儀器是　 　(填名稱)。
（3）小金同學(xué)欲配制溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%的食鹽水1000克，需要實(shí)驗(yàn)室已配好的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的食鹽水多少克
【答案】（1）丙；氯化鈉(NaCl)
（2）玻璃棒
（3）解：溶液稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量不變，
設(shè)需要實(shí)驗(yàn)室已配好的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的食鹽水的質(zhì)量為x，
則：x×15%=1000g×6%，
解得：x=300g。
【知識點(diǎn)】物體的浮沉條件及其應(yīng)用；一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液的配制
【解析】【分析】 （1）根據(jù)變質(zhì)后雞蛋的密度會降至1.03克/厘米3以下，進(jìn)行分析解答。
（2）根據(jù)配制溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定的溶液的主要基本步驟，進(jìn)行分析解答。
（3）根據(jù)溶液稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量不變，進(jìn)行分析解答。
【解答】 （1）變質(zhì)后雞蛋的密度會降至1.03克/厘米3以下，把雞蛋放入密度為1.03克/厘米3（溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%）的食鹽水中，變質(zhì)后雞蛋會上浮，則最有可能變質(zhì)的雞蛋是丙；雞蛋表面沾有氯化鈉溶液，取出的雞蛋表面變干后，水分揮發(fā)，氯化鈉結(jié)晶析出，附上了一層極細(xì)小的顆粒，則小顆粒的成分是氯化鈉。
（2）配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的氯化鈉溶液，首先計(jì)算配制溶液所需氯化鈉和水的質(zhì)量，再稱量所需的氯化鈉和量取水，最后進(jìn)行溶解，藥匙用于取用氯化鈉，托盤天平用于稱取固體氯化鈉，量筒與膠頭滴管用于準(zhǔn)確量取水，燒杯用于完成溶解操作，玻璃棒用于溶解時(shí)的攪拌，故要用到如圖b所示儀器外的一種玻璃儀器是玻璃棒。
★重難點(diǎn)04： 空氣中氧氣含量的測定
一、空氣中氧氣成分的測定
（1）裝置圖：
（2）實(shí)驗(yàn)步驟：
1）按圖把裝置連接，先在廣口瓶內(nèi)加入少量水，再把剩余的容積用記號劃成5等份。
2）點(diǎn)燃燃燒匙內(nèi)的紅磷，立即塞緊瓶塞，觀察現(xiàn)象。
3）火焰熄滅后，振蕩廣口瓶，打開導(dǎo)管上的夾子，觀察現(xiàn)象。
（3）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：
A、紅磷燃燒，放出熱量，有大量白煙產(chǎn)生。
B、待集氣瓶冷卻后，打開止水夾，水經(jīng)導(dǎo)管進(jìn)入集氣瓶，約占集氣瓶內(nèi)空氣總體積的1/5。
C、水經(jīng)導(dǎo)管倒流進(jìn)入集氣瓶，消耗的氣體跟剩下的氣體的體積比為1 : 4
（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：空氣中氧氣的體積約占空氣總體積的1/5。
（5）化學(xué)方程式： 4P + 5O2 2P2O5 ；
（6）注意事項(xiàng)：
a.裝置的氣密性要好，（否則測量結(jié)果偏小）；
b.所用的紅磷必須過量，過少則氧氣沒有全部消耗完，會導(dǎo)致測量結(jié)果偏小；
c.要等集氣瓶（裝置）冷卻后才能打開彈簧夾，（否則測量結(jié)果偏小）；
d.在實(shí)驗(yàn)前，導(dǎo)管應(yīng)預(yù)先注滿水，（否則測量結(jié)果偏小）
e.要先夾住橡皮管，然后再點(diǎn)紅磷（否則測量結(jié)果偏大）；
f.點(diǎn)燃紅磷伸入瓶中要立即塞緊瓶塞（否則測量結(jié)果偏大）。
（7）此實(shí)驗(yàn)說明剩余氣體有哪些性質(zhì)：
①不燃燒也不支持燃燒 。
②不溶于水。
（8）其他實(shí)驗(yàn)方法：
注意：不能用木炭、硫或鐵絲來代替紅磷！
理由：木炭和硫燃燒會生成氣體，鐵絲在空氣中燃燒。
1．（2023·金華）測量空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)實(shí)驗(yàn)的思維模型如下：
封閉空間——消耗氧氣——?dú)鈮簻p小——觀察現(xiàn)象
項(xiàng)目化學(xué)習(xí)小組按圖甲完成氧氣含量測定的實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)進(jìn)人集氣瓶的水量低于”1”刻度線。為提高氧氣含量測定的精準(zhǔn)度，展開了如下研究。
[誤差分析]幾位同學(xué)對測量值偏小原因的分析如下：
甲：紅磷的量不足，未能把瓶內(nèi)氧氣耗盡；
乙：將燃燒匙伸入集氣瓶瞬間，部分空氣逸出；
丙：實(shí)驗(yàn)前導(dǎo)管中有空氣，實(shí)驗(yàn)后一部分本應(yīng)進(jìn)入容器的水滯留在導(dǎo)管中；
丁：由于廣口瓶的形狀造成很難均分五等份，影響測量結(jié)果；
（1）以上原因分析中，其中一位同學(xué)的觀點(diǎn)被大家一致否定，你認(rèn)為是哪位同學(xué)的觀點(diǎn)？　 　(選填”甲”“乙”“丙”或”丁”)；
（2）[方案改進(jìn)]根據(jù)以上討論，為減少實(shí)驗(yàn)誤差，提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的精準(zhǔn)度，學(xué)習(xí)小組同學(xué)設(shè)計(jì)了圖乙改進(jìn)裝置。(已知：紅磷的著火點(diǎn)是240℃，無毒；白磷的著火點(diǎn)是40℃，有劇毒)
比較圖甲、圖乙的實(shí)驗(yàn)方案，下列關(guān)于圖乙實(shí)驗(yàn)方案敘述正確的是 。
A．利用著火點(diǎn)更低的白磷并采用加熱后的玻璃棒”內(nèi)引燃”，建立封閉空間使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更精準(zhǔn)
B．可以解決圖甲方案中一部分水滯留在導(dǎo)管中帶來的誤差問題
C．改用量筒內(nèi)水的體積變化來確定消耗氧氣的體積，使測量結(jié)果更精準(zhǔn)
D．徹底地解決了實(shí)驗(yàn)的安全性問題，符合綠色化學(xué)理念
（3）小金同學(xué)認(rèn)為，圖乙實(shí)驗(yàn)裝置還需在橡皮管處補(bǔ)充一個(gè)止水夾，請表達(dá)你的觀點(diǎn)及理由　 　；
（4）[問題反思]小組同學(xué)多次實(shí)驗(yàn)，測量值總是小于。經(jīng)過老師指導(dǎo)，小組同學(xué)討論后認(rèn)為，可以從模型中”消耗氧氣”的方法入手給實(shí)驗(yàn)做進(jìn)一步改進(jìn)。
[資料]暖寶寶是利用鐵粉在空氣中氧化的原理制成。
[方案迭代]討論后，項(xiàng)目組設(shè)計(jì)了如圖丙所示的裝置，用暖寶寶粉代替紅磷，利用鐵粉在空氣中氧化的原理進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。操作步驟如下：①將濾紙用水浸潤后黏附在針筒內(nèi)壁；②把暖寶寶粉倒入針筒，輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)，使涂抹均勻；③涂上凡士林，將活塞插入針筒，蓋上橡皮帽，觀察并記錄活塞移動(dòng)情況。
經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)后，測得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)均約占。
從消耗氧氣的方法角度分析，圖丙方案比圖甲方案測定結(jié)果更精準(zhǔn)的原因是　 　。
[心得交流]科學(xué)探究需要不斷根據(jù)結(jié)果反思探究過程，優(yōu)化方案，實(shí)現(xiàn)方案的迭代更新。
【答案】（1）乙
（2）A；B；C
（3）不需要，因?yàn)閮蛇厡?dǎo)管均已伸到液面以下，已起到液封作用(
（4）用曖寶寶能更充分消耗氧氣(合理即可)
【知識點(diǎn)】空氣的成分及探究
【解析】【分析】根據(jù)測定氧氣含量的原理分析，測定空氣中氧氣含量的原理是，利用物質(zhì)與空氣中的氧氣反應(yīng)，又不生成氣體，使瓶內(nèi)氣體減少，壓強(qiáng)變小，引起水倒流或活塞移動(dòng)，倒流的水的體積或活塞移動(dòng)體積等于瓶內(nèi)氧氣的體積，結(jié)合實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)及誤差原因解答。
【解答】（1） 乙同學(xué)提出將燃燒匙伸入集氣瓶瞬間，部分空氣逸出的原因會造成結(jié)果偏大；
（2）圖乙中利用著火點(diǎn)更低的白磷并采用加熱后的玻璃棒”內(nèi)引燃”，建立封閉空間使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更精準(zhǔn)，A正確； 圖乙裝置可以解決圖甲方案中一部分水滯留在導(dǎo)管中帶來的誤差問題 ，B正確； 改用量筒內(nèi)水的體積變化來確定消耗氧氣的體積，比圖甲中瓶內(nèi)五等份的刻度能使測量結(jié)果更精準(zhǔn) ，C正確；該實(shí)驗(yàn)中并未吸收產(chǎn)生的物質(zhì)，且白磷燃燒放出大量熱會使裝置內(nèi)壓強(qiáng)增大，不能緩沖壓強(qiáng)，沒有徹底解決實(shí)驗(yàn)的安全性問題，D錯(cuò)誤；
（3） 因?yàn)閮蛇厡?dǎo)管均已伸到液面以下，已起到液封作用 ，所以 圖乙實(shí)驗(yàn)裝置不需要在橡皮管處補(bǔ)充一個(gè)止水夾 ；
（4）圖丙方案中用曖寶寶能更充分消耗氧氣 ， 比圖甲方案測定結(jié)果更精準(zhǔn) 。
故答案為：（1）乙；（2）ABC；（3） 不需要，因?yàn)閮蛇厡?dǎo)管均已伸到液面以下，已起到液封作用 ；（4） 用曖寶寶能更充分消耗氧氣(合理即可) 。
2．（2023·杭州）小金利用如圖甲所示裝置（氣密性良好）和試劑測定空氣中氧氣含量，集氣瓶中空氣的體積為200mL，氧氣傳感器測得集氣瓶內(nèi)氧氣的體積分?jǐn)?shù)變化曲線如圖乙所示。
（1）實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，用酒精燈加熱粗銅絲，其目的是　 　。
（2）反應(yīng)開始到止水夾打開前，集氣瓶內(nèi)可觀察到的現(xiàn)象是　 　。
（3）小金提出“倒吸入集氣瓶中水的體積除以200mL等于空氣中氧氣的含量”。據(jù)圖乙分析，此說法　 　（選填“正確”或“錯(cuò)誤”），說明理由：　 　。
【答案】（1）引燃白磷
（2）白磷燃燒，產(chǎn)生大量白煙，放出熱量
（3）錯(cuò)誤；裝置中的氧氣未耗盡
【知識點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評價(jià)；氧氣與碳、磷、硫、鐵等物質(zhì)的反應(yīng)現(xiàn)象
【解析】【分析】根據(jù)銅的導(dǎo)熱性、白磷燃燒的現(xiàn)象及圖示中白磷不能完全消耗氧氣分析。
【解答】（1） 實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，用酒精燈加熱粗銅絲，其目的是利用銅的導(dǎo)熱性引燃白磷 。
（2） 反應(yīng)開始到止水夾打開前，集氣瓶內(nèi)可觀察到的現(xiàn)象是白磷燃燒，產(chǎn)生大量白煙，放出熱量 。
（3）由圖示可知， 白磷不能耗盡裝置中的氧氣，所以“倒吸入集氣瓶中水的體積除以200mL等于空氣中氧氣的含量”說法錯(cuò)誤。
故答案為：（1）引燃白磷；（2） 白磷燃燒，產(chǎn)生大量白煙，放出熱量 ；（3）錯(cuò)誤；裝置中的氧氣沒有耗盡。
★重難點(diǎn)05： 氧氣的制取
（一）實(shí)驗(yàn)室里制取氧氣的方法有
分解雙氧水H2O2和加熱分解高錳酸鉀KMnO4或氯酸鉀KClO3 ，化學(xué)方程式為：
（1）2H2O2 MnO2 2H2O + O2 ↑（2）2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑
（3）2KClO3 MnO2 2KCl + 3O2↑。
固體加熱型 固液（液液）不加熱型
發(fā)生裝置
實(shí)驗(yàn)步驟 查→裝→定→加→收→驗(yàn) 查→裝→定→點(diǎn)→收→離→熄；
①查：檢查裝置的氣密性注意安裝順序：先從下到上，后從左到右。 ②裝：裝入藥品 ③定：固定試管 ④點(diǎn)：點(diǎn)燃酒精燈 ⑤收：用排水法收集 ⑥離：將導(dǎo)管移離水面 ⑦熄：熄滅酒精燈。 【諧音記憶: “茶-莊-定-點(diǎn)-收-利-息”】
排水法 （ 不易 溶于水） 向上排空氣法 （密度比空氣 大 ） 向下排空氣法 （密度比空氣 小 ）
收集裝置
優(yōu)點(diǎn) 較純凈； 較干燥；
缺點(diǎn) 含較多的水蒸氣； 不夠純凈；
驗(yàn)滿方法 1.將帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復(fù)燃(排氣法) 2.集氣瓶口出現(xiàn)大氣泡（排水法）
檢驗(yàn)方法 將帶火星的木條放在集氣瓶中，木條復(fù)燃
注意 長頸漏斗末端要伸到液面以下(分液漏斗則不必) ①試管口略向下傾斜；②試管夾夾在離試管口1/3處；③實(shí)驗(yàn)完畢，先移出導(dǎo)氣管，再熄滅酒精燈；④用KMnO4制O2時(shí)，試管口放一團(tuán)棉花；
注意：
（1）在過氧化氫和氯酸鉀制取氧氣的反應(yīng)中，用二氧化錳作為催化劑，它的作用是改變反應(yīng)速度，本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后都不變。
a）催化劑不一定加快反應(yīng)速率，也有減慢反應(yīng)速率。
b）催化劑的物理性質(zhì)在反應(yīng)前后可以改變。但化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量不變
c）催化劑在反應(yīng)中可以參與反應(yīng)而發(fā)生變化，但反應(yīng)結(jié)束時(shí)又能轉(zhuǎn)化回原來的物質(zhì)。
d）催化劑只影響反應(yīng)速率，不影響最終產(chǎn)量。
e）催化劑在反應(yīng)中起催化作用。同一反應(yīng)可采用多種催化劑。
（2）為什么在試管口要放一團(tuán)棉花？防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管。
（3）為什么試管口要略向下傾斜？防止試管口的冷凝水倒流入試管底而使試管破裂。
（4）為什么要來回移動(dòng)酒精燈使試管受熱均勻？防止試管受熱不均而破裂。
（5）為什么剛出現(xiàn)氣泡時(shí)不能立即收集？為了排盡試管內(nèi)的空氣，防止收集的氧氣不純 。
（6）什么時(shí)候才可以開始收集氣體？氣泡連續(xù)、均勻地放出。
（7）集滿氧氣后，為什么要先從水槽中移出導(dǎo)管，再熄滅酒精燈？防止水槽中的水倒吸入試管而使試管破裂。
（8）為什么導(dǎo)管不能伸入試管太長？有利于試管內(nèi)空氣排出。
（9）為什么加熱前，試管外壁要保持干燥。加熱時(shí)，用酒精燈的外焰加熱，燈芯不能 碰到試管。結(jié)束時(shí)，熱的試管不能立即用冷水沖洗 防止試管破裂。
（二）裝置的改進(jìn)與評價(jià)：
（1）將固液常溫型裝置中的長頸漏斗換成分液漏斗或注射器(如圖A、圖B所示)，改進(jìn)后裝置的優(yōu)點(diǎn)是通過控制液體的滴加速度，從而控制反應(yīng)速；
（2）C裝置的優(yōu)點(diǎn)是能隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生和停止。
總結(jié)：相比于高錳酸鉀或氯酸鉀，實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣的優(yōu)點(diǎn)是可隨時(shí)添加液體、反應(yīng)不需要加熱、操作簡便等。
1．（2022·麗水）在實(shí)驗(yàn)室制取和收集氣體的四種裝置中，下列用法不正確的是（　　）
A．可制取O2 B．可制取CO2 C．可收集CO2 D．可收集O2
【答案】C
【知識點(diǎn)】制取氧氣的裝置、步驟、收集與注意事項(xiàng)；制取二氧化碳的裝置、步驟、收集與注意事項(xiàng)
【解析】【分析】根據(jù)制取氧氣、二氧化碳的發(fā)生裝置及收集裝置選擇要求分析。
【解答】A、選擇氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣時(shí)，可利用固體加熱型發(fā)生裝置，正確，不符合題意；
B、二氧化碳制取選擇固液常溫型發(fā)生裝置，正確，不符合題意；
C、二氧化碳密度比空氣大，不能用向下排空氣法收集，錯(cuò)誤，符合題意；
D、氧氣不易溶于水，可用排水法收集，正確，不符合題意；
故選C。
8．（2024·浙江）自發(fā)現(xiàn)加熱硝石可以產(chǎn)生氧氣以來，科學(xué)家進(jìn)行了100多年的探索，發(fā)現(xiàn)了氯酸鉀（KClO3）與二氧化錳（MnO2）混合加熱這一經(jīng)典制氧氣法，歷程如下：

（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以推知，硝石中一定含有的元素為　 　。
（2）1772年，發(fā)現(xiàn)MnO2和濃硫酸反應(yīng)制氧氣法，MnO2中Mn的化合價(jià)為　 　價(jià)。
（3）1832年，發(fā)現(xiàn)KClO3與MnO2混合加熱制氧氣法，反應(yīng)前后MnO2的質(zhì)量不變，但比單獨(dú)加熱KClO3產(chǎn)生氧氣的速率大，其中MnO2起　 　作用。
【答案】（1）氧（或O）
（2）+4
（3）催化
【知識點(diǎn)】元素化合價(jià)的規(guī)則與計(jì)算；催化劑在化學(xué)反應(yīng)中的作用；質(zhì)量守恒定律及其應(yīng)用
【解析】【分析】 （1）根據(jù)反應(yīng)前后元素種類不變進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)”化合物中各元素化合價(jià)代數(shù)和為零“進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)氯酸鉀制取氧氣的原理進(jìn)行分析。
【解答】 （1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)前后元素種類不變，加熱硝石可以產(chǎn)生氧氣，則說明硝石中一定含有氧元素。
（2）MnO2中，氧元素化合價(jià)為-2價(jià)，設(shè)Mn的化合價(jià)為x，根據(jù)”化合物中各元素化合價(jià)代數(shù)和為零“，則x+（-2）×2=0，解得：x=+4。
（3）氯酸鉀制取氧氣的反應(yīng)中，二氧化錳能加快反應(yīng)速率，且反應(yīng)前后質(zhì)量不變，則在該反應(yīng)中，二氧化錳起催化作用。
★重難點(diǎn)06： 二氧化碳的制取
（一）二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制備
(1)藥品：大理石(或石灰石) CaCO3與稀鹽酸。
一般不用其他藥品代替的理由：不能用H2SO4代替鹽酸，是因?yàn)镠2SO4與CaCO3反應(yīng)生成微溶的CaSO4會覆蓋在大理石的表面，阻止反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行
(2) 原理：CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑。
(3)制取裝置如圖所示：
(4)收集：CO2密度比空氣大、能溶于水且與水反應(yīng)生成碳酸，一般只用向上排空氣法收集CO2氣體。
(5)操作步驟：
①. 檢查裝置的氣密性；
②. 錐形瓶中加入大理石；
③. 連接好裝置，導(dǎo)管口接近瓶底處；
④. 長頸漏斗中加入稀鹽酸；
⑤. 用向上排空氣法收集氣體；
⑥. 用燃著的木條放在集氣瓶口驗(yàn)滿。
⑦. 收滿蓋好毛玻璃片，將集氣瓶口向上放置。
(6)CO2氣體的驗(yàn)證：將生成的無色、無味的氣體通入澄清的石灰水中，若澄清的石灰水變渾濁，則該氣體為CO2。反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O.
（二）二氧化碳的工業(yè)制法
（1）原料：石灰石（主要成分CaCO3）；
（2）原理：CaCO3 === CaO+CO2↑；
（3）設(shè)備：石灰窯
1．（2022·紹興）科學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。以下是實(shí)驗(yàn)室制取、收集、測量氣體體積的常用裝置。
（1）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的發(fā)生裝置可以選擇　 　（填字母）。
（2）檢查裝置B氣密性的方法是：先關(guān)閉止水夾，然后　 　。
（3）若用裝置C測反應(yīng)生成的二氧化碳體積，測得的體積比理論值小，原因可能是二氧化碳具有　 　的性質(zhì)。
【答案】（1）B
（2）向長頸漏斗中加入適量的水，若液面形成高度差且一段時(shí)間后，高度差不變，則氣密性良好。（合理即可)
（3）能溶于水或能與水反應(yīng)
【知識點(diǎn)】氣體裝置的裝配、連接、選擇與氣密性檢查；二氧化碳的物理性質(zhì)及用途
【解析】【分析】（1）根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇氣體的發(fā)生裝置；
（2）根據(jù)檢查裝置氣密性的方法解答；
（3）測得的二氧化碳的體積偏小，那么二氧化碳肯定是被消耗了，即要么是它能夠與水反應(yīng)，要么是它能夠溶于水，據(jù)此分析解答。
【解答】（1）實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳，反應(yīng)物為固體和液體，且不需要加熱，因此發(fā)生裝置選擇“固液常溫型”，故選B。
（2）檢查裝置B氣密性的方法是：先關(guān)閉止水夾，然后向長頸漏斗中加入適量的水，若液面形成高度差且一段時(shí)間后，高度差不變，則氣密性良好。
（3）若用裝置C測反應(yīng)生成的二氧化碳體積，測得的體積比理論值小，原因可能是二氧化碳具有能溶于水或能與水反應(yīng)的性質(zhì)。
2．（2024·浙江）實(shí)驗(yàn)室常用大理石（主要成分是CaCO3）與稀鹽酸制取二氧化碳。請回答：
（1）①圖1是兩種氣體發(fā)生裝置，各有優(yōu)缺點(diǎn)。選擇其中一種并說明所選裝置的優(yōu)點(diǎn)：　 　。
②檢查裝置A的氣密性時(shí)，將右側(cè)導(dǎo)管浸入水中，用手捂住試管，觀察到　 　，說明氣密性良好。
（2）在完成氣密性檢查后，裝入藥品，反應(yīng)產(chǎn)生氣體。用向上排空氣法收集氣體，驗(yàn)滿時(shí)，將燃著的小木條放在集氣瓶口，小木條熄滅。從燃燒條件看，小木條熄滅是由于　 　。
（3）在收集二氧化碳過程中，某同學(xué)進(jìn)一步探究了集氣瓶內(nèi)氧氣體積分?jǐn)?shù)對瓶口小木條燃燒情況的影響。多次實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)氧氣體積分?jǐn)?shù)降到8%左右時(shí)小木條熄滅。其中一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖2，在該實(shí)驗(yàn)條件下，要使二氧化碳體積分?jǐn)?shù)達(dá)到90%，需在小木條熄滅后，再收集　 　秒。
【答案】（1）裝置B便于隨時(shí)添加藥品；導(dǎo)管口有氣泡冒出，手移走后，導(dǎo)管中形成一段穩(wěn)定的水柱
（2）缺少助燃劑氧氣
（3）200
【知識點(diǎn)】制取二氧化碳的原理；制取二氧化碳的裝置、步驟、收集與注意事項(xiàng)
【解析】【分析】 （1）①根據(jù)裝置A、裝置B的特點(diǎn)來分析解答；
②根據(jù)檢查裝置A的氣密性的方法來分析解答；
（2）根據(jù)可燃物燃燒的條件來分析解答；
（3）根據(jù)圖2中的信息，再結(jié)合題意來分析解答。
【解答】 （1）①A裝置的優(yōu)點(diǎn)是裝置簡單，操作簡便，B裝置使用了長頸漏斗，便于添加液體藥品，則B裝置的優(yōu)點(diǎn)是便于添加液體藥品；
②檢查裝置A的氣密性時(shí)，將右側(cè)導(dǎo)管浸入水中，用手捂住試管，試管中空氣受熱膨脹，壓強(qiáng)增大，觀察到有氣泡冒出， 手移走后，導(dǎo)管中形成一段穩(wěn)定的水柱，說明氣密性良好；
（2），驗(yàn)滿時(shí)，將燃著的小木條放在集氣瓶口，小木條熄滅，原因是缺少助燃劑氧氣 ；
（3）由圖可知，100秒時(shí)氧氣體積分?jǐn)?shù)降到8%左右時(shí)小木條熄滅，300秒時(shí)二氧化碳體積分?jǐn)?shù)達(dá)到90%，則需在小木條熄滅后，再收集：300秒-100秒=200秒。
★重難點(diǎn)07： 酸堿鹽相關(guān)實(shí)驗(yàn)
1、酸堿反應(yīng)實(shí)驗(yàn)
向盛有氫氧化鈉的燒杯中滴入幾滴酚酞試液，溶液變紅，向變紅的溶液中滴加稀鹽酸(或稀硫酸)，邊滴邊振蕩，溶液顏色變淺直至消失，說明溶液由堿性變?yōu)橹行曰蛩嵝裕瑝A和酸發(fā)生了反應(yīng)。
2、實(shí)驗(yàn)過程中溶液中溶質(zhì)、pH以及顏色的變化
反應(yīng)進(jìn)程 溶質(zhì) PH 顏色
未滴加稀鹽酸 NaOH pH>7 紅色
滴加少量稀鹽酸(氫氧化鈉過量) NaOH + NaCl pH>7 紅色
滴加適量稀鹽酸(恰好完全反應(yīng)) NaCl pH=7 無色(紅色剛好褪去)
滴加過量稀鹽酸 NaCl + HCl pH<7 無色
◆酸堿反應(yīng)時(shí)pH的變化曲線【“蛇線”圖】
注：酸堿互滴圖像，溶液的酸堿性也發(fā)生改變，最終都無限接近某一個(gè)值
類型 pH變化過程 溶質(zhì)成分 圖象
堿 入 酸 開始時(shí)，溶液的pH＜7，溶液呈酸性； 隨著堿的加入，pH逐漸增大； 當(dāng)酸堿恰好完全反應(yīng)時(shí)， 溶液的pH＝7，溶液呈中性； 隨著堿的繼續(xù)加入，溶液的pH＞7， 溶液呈堿性 A：HCl B：NaCl C：NaCl、NaOH
類型 pH變化過程 溶質(zhì)成分 圖象
酸 入 堿 開始時(shí)，溶液的pH＞7，溶液呈堿性；隨著堿的加入，pH逐漸減小； 當(dāng)酸堿恰好完全反應(yīng)時(shí)， 溶液的pH＝7，溶液呈中性； 隨著酸的繼續(xù)加入，溶液的pH＜7， 溶液呈酸性 A：NaOH B：NaCl C：NaCl、HCl
（1）酸、堿反應(yīng)實(shí)驗(yàn)選用的指示劑是酚酞溶液。如果使用石蕊溶液，溶液由藍(lán)色變?yōu)樽仙伾兓幻黠@。
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)用玻璃棒不斷攪拌，可以使稀鹽酸和氫氧化鈉溶液充分接觸，反應(yīng)迅速、完全。
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)用膠頭滴管慢慢滴入，便于控制加入酸的量，同時(shí)也為了清楚地看出指示劑顏色的變化，當(dāng)溶液由紅色恰好變?yōu)闊o色時(shí)，應(yīng)立即停止滴加，防止鹽酸過量。
2、酸堿反應(yīng)原理：酸和堿之間發(fā)生反應(yīng)能生成鹽和水。
如：HCl+NaOH = NaCl+H2O，H2SO4+2NaOH = Na2SO4+2H2O
3、酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)
（1）酸中的H+和堿中的OH-結(jié)合生成水，即H+ + OH- = H2O。
（2）特點(diǎn)：反應(yīng)放熱。
注意：
①有鹽和水生成的反應(yīng)不一定是酸堿反應(yīng)，如金屬氧化物與酸反應(yīng)、非金屬氧化物與堿反應(yīng)均生成鹽和水，但都不是酸堿反應(yīng)。
②酸堿反應(yīng)一定屬于復(fù)分解反應(yīng)，但復(fù)分解反應(yīng)不一定是酸堿反應(yīng)。
1．（2022·紹興）在做酸堿反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，向盛有氫氧化鈉溶液的燒杯中，逐漸加入稀鹽酸。燒杯內(nèi)相關(guān)物質(zhì)的質(zhì)量與加入稀鹽酸質(zhì)量的變化關(guān)系不正確的是（　　）
A． B． C． D．
【答案】D
【知識點(diǎn)】酸與堿的反應(yīng)及用途；堿的化學(xué)性質(zhì)
【解析】【分析】根據(jù)氫氧化鈉和稀鹽酸的反應(yīng)過程分析判斷。
【解答】A.氫氧化鈉溶液中原來就有水，因此水的質(zhì)量開始是不為零。加入稀硫酸后，氫氧化鈉和稀鹽酸反應(yīng)，生成水和氯化鈉，則這個(gè)過程中水的質(zhì)量的增加量等于生成水的質(zhì)量和稀鹽酸中水的質(zhì)量之和，因此水的質(zhì)量增大的速度較快。當(dāng)氫氧化鈉完全反應(yīng)后，增加水的質(zhì)量就只等于稀鹽酸中水的質(zhì)量，因此水的質(zhì)量增大的速度較慢，故A正確不合題意；
B.在氫氧化鈉完全反應(yīng)前，生成氯化鈉的質(zhì)量會隨稀鹽酸質(zhì)量的增大而增大。當(dāng)氫氧化鈉完全反應(yīng)后，氯化鈉的質(zhì)量保持不變，故B正確不合題意；
C.隨著稀鹽酸的加入，氫氧化鈉的質(zhì)量不斷減小，直至質(zhì)量為零，故C正確不合題意；
D.在氫氧化鈉完全反應(yīng)前，溶液中稀鹽酸與其反應(yīng)，即氯化氫的質(zhì)量為零。當(dāng)氫氧化鈉完全反應(yīng)后，氯化氫的質(zhì)量隨著稀鹽酸的加入而增大，故D錯(cuò)誤符合題意。
故選D。
2．（2023·麗水）實(shí)驗(yàn)室里有兩個(gè)試劑瓶，各裝有8克氫氧化鈉固體，久置未用。為檢驗(yàn)氫氧化鈉變質(zhì)程度，小科和小麗對瓶中樣品進(jìn)行了如下探究。
（1）[定性探究]小科取其中一瓶氫氧化鈉樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象如圖甲。
圖中藍(lán)色絮狀沉淀是　 　。
（2）上述探究可得出該瓶氫氧化鈉　 　（填“沒有變質(zhì)"或“部分變質(zhì)“)；
（3）[定量實(shí)驗(yàn)]小麗取另一瓶氫氧化鈉樣品進(jìn)行定量實(shí)驗(yàn)。將瓶中樣品全部倒入燒杯中，加水充分溶解，逐滴加入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%的稀鹽酸充分反應(yīng)，當(dāng)溶液的pH恰好為7時(shí)，所加稀鹽酸的質(zhì)量為100克。
小麗通過計(jì)算得出結(jié)論氫氧化鈉完全變質(zhì)(如圖乙)。小科認(rèn)為小麗的結(jié)論不正確，理由是 　 　；
（4）要確定樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量，在小麗的實(shí)驗(yàn)方案中，缺少　 　質(zhì)量的測定。
【答案】（1）Cu(OH)2 (氫氧化銅)
（2）部分變質(zhì)
（3）不論氫氧化鈉變質(zhì)程度如何，當(dāng)pH為7時(shí)，消耗鹽酸的質(zhì)量是一樣的，所以用鹽酸的質(zhì)量來計(jì)算是錯(cuò)誤的。
（4）CO2（二氧化碳）
【知識點(diǎn)】酸與堿的反應(yīng)及用途；復(fù)分解反應(yīng)及其應(yīng)用；堿的化學(xué)性質(zhì)
【解析】【分析】常見的堿類物質(zhì)氫氧化鈉易潮解，其水溶液易于空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成相應(yīng)的鹽和水。
【解答】（1）過量的硝酸鋇反應(yīng)溶液中的碳酸根離子，后來加入氯化銅時(shí)，與氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)，生成 Cu(OH)2(氫氧化銅)藍(lán)色絮狀沉淀 ；
（2）由上述流程圖可知其中既有氫氧化鈉又有碳酸鈉，故為部分變質(zhì)；
（3）變質(zhì)的氫氧化鈉中的氫氧化鈉先與鹽酸反應(yīng)，鹽酸后與碳酸鈉反應(yīng)，故第一步錯(cuò)誤；
（4） 確定樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量 ，小麗需先測出二氧化碳的質(zhì)量來測量其中碳酸鈉質(zhì)量，來確定碳酸鈉消耗的算，再算出氫氧化鈉消耗的酸的量來測得氫氧化鈉的質(zhì)量；
故答案為：（1） Cu(OH)2(氫氧化銅) ；（2）部分變質(zhì)；（3） 不論氫氧化鈉變質(zhì)程度如何，當(dāng)pH為7時(shí)，消耗鹽酸的質(zhì)量是一樣的，所以用鹽酸的質(zhì)量來計(jì)算是錯(cuò)誤的。；
（4）CO2（二氧化碳）
★重難點(diǎn)08： 金屬的性質(zhì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)
一、金屬活動(dòng)性鑒別
1、金屬與某些鹽溶液的反應(yīng)
把經(jīng)除油、除銹處理的潔凈的鐵絲、銅絲分別放入幾種鹽溶液中，實(shí)驗(yàn)記錄如下表：
實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 化學(xué)方程式
鐵絲浸入硫酸銅溶液中 鐵絲表面覆蓋一層紅色物質(zhì)， 溶液由藍(lán)色變成淺綠色 Fe+CuSO4 = FeSO4+Cu
銅絲浸入硫酸亞鐵溶液中 無現(xiàn)象 /
銅絲浸入硝酸銀溶液中 銅絲表面覆蓋一層銀白色物質(zhì)， 溶液由無色變成藍(lán)色 Cu+2AgNO3 = Cu(NO3)2+2Ag
結(jié)論：鐵、銅、銀的金屬活動(dòng)性順序?yàn)殍F>銅>銀，即：活動(dòng)性較強(qiáng)的金屬能把活動(dòng)性較弱的金屬從它的鹽的水溶液中置換出來。
2、金屬活動(dòng)性順序
（1）在金屬的活動(dòng)性順序中，金屬位置越靠前，活動(dòng)性就越強(qiáng)。
（2）排在氫前面的金屬可以把酸(非氧化性酸)里的氫置換出來，而排在氫后面的金屬不能把酸(非氧化性酸)里的氫置換出來。這里的酸通常指鹽酸和稀硫酸而不是濃硫酸(或硝酸)，因?yàn)榻饘倥c濃硫酸(或硝酸)等反應(yīng)不產(chǎn)生氫氣。
（3）一種活動(dòng)性較強(qiáng)的金屬能把另一種活動(dòng)性較弱的金屬從它的鹽的水溶液中置換出來。
（4）K、Ca、Na三種金屬的活動(dòng)性太強(qiáng)，在與鹽溶液反應(yīng)時(shí)，會先與溶液中的水發(fā)生反應(yīng)，生成對應(yīng)的堿和H2，堿再與鹽發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)。
注意：
①該反應(yīng)中金屬(鉀、鈣、鈉除外)的活動(dòng)性必須要強(qiáng)于鹽中金屬陽離子對應(yīng)的金屬；鹽必須可溶于水。
②Fe若參與反應(yīng)，一定生成Fe2+（亞鐵離子）。
③在金屬活動(dòng)順序中距離遠(yuǎn)的優(yōu)先置換（例：將鐵放在硝酸銅和硝酸銀混合溶液中，鐵先置換出銀）。
3、金屬活動(dòng)性順序的應(yīng)用：濕法煉銅
原理是先用硫酸將銅礦中的銅轉(zhuǎn)變成可溶性的硫酸銅，再將鐵放入硫酸銅溶液中把銅置換出來，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe+CuSO4 = Cu+FeSO4。
二、金屬的銹蝕實(shí)驗(yàn)
1、金屬銹蝕的條件
金屬的銹蝕既與周圍環(huán)境里水、空氣等物質(zhì)的作用有關(guān)，也與金屬內(nèi)部的結(jié)構(gòu)有關(guān)。
2、實(shí)驗(yàn)探究鐵銹蝕的條件
（1）實(shí)驗(yàn)在3支試管中進(jìn)行：A試管中是水和空氣，B試管中是剛煮沸過的蒸餾水，C試管中是裝有干燥劑(生石灰)的干燥空氣，在3支試管中各放一枚鐵釘，并用塞子塞緊試管口，實(shí)驗(yàn)裝置圖如圖所示。
（2）一段時(shí)間后A中鐵釘銹蝕嚴(yán)重，B、C中鐵釘基本不銹蝕，說明鐵生銹條件是與水和空氣(氧氣)同時(shí)接觸。
（3）因?yàn)榧冭F和鐵釘?shù)膬?nèi)部結(jié)構(gòu)不同，純鐵并未生銹。
3、防止金屬生銹的方法
（1）保持金屬制品(特別是鋼鐵)表面的潔凈和干燥。
（2）在金屬制品(特別是鋼鐵)表面覆蓋保護(hù)膜。如：在金屬表面覆蓋保護(hù)層(涂油、刷漆，覆蓋搪瓷、塑料等)、鍍耐磨和耐銹蝕的金屬(鍍鉻等)，在鋼鐵表面高溫制成一層致密氧化膜等。
（3）改變金屬的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)(制成合金)。如：加入鉻、鎳制成不銹鋼等。
三、金屬的冶煉
1、金屬在自然界中的存在
在自然界中，僅有少數(shù)金屬(化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定)是以游離態(tài)(即單質(zhì))的形式存在的，大多數(shù)金屬(化學(xué)性質(zhì)活潑)是以化合態(tài)的形式存在的。
2、金屬的冶煉原理與方法
（1）冶煉原理：金屬冶煉就是要把金屬從化合態(tài)變成游離態(tài)。
（2）冶煉方法：用C、CO、H2等還原劑與金屬氧化物反應(yīng)，奪取金屬氧化物中的氧，得到金屬單質(zhì)，如：C+2CuOCO2↑+2Cu；CO+CuOCO2↑+Cu；H2+CuO = H2O+Cu。
3、氫氣與氧化銅反應(yīng)
（1）實(shí)驗(yàn)器材：試管、酒精燈、鐵架臺(帶鐵夾)。
（2）實(shí)驗(yàn)裝置：如圖。
（3）實(shí)驗(yàn)步驟：檢(檢驗(yàn)氫氣的純度)、通(通氫氣)、點(diǎn)(點(diǎn)燃酒精燈加熱)、熄(實(shí)驗(yàn)完畢，先熄滅酒精燈)冷(繼續(xù)通氫氣，直到試管完全冷卻)。
（4）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：黑色固體逐漸變?yōu)榧t色，同時(shí)試管口出現(xiàn)小水珠。
（5）注意事項(xiàng)
①試管口應(yīng)略向下傾斜，且試管口不能塞塞子。向下傾斜的目的是避免反應(yīng)中生成的水倒流而炸裂試管。
②氧化銅要鋪在試管底部，目的是增大反應(yīng)物的受熱面積，加快反應(yīng)速率。
③通氫氣的導(dǎo)管應(yīng)插到試管底部的氧化銅上方，一是為了避免氧化銅粉末堵塞導(dǎo)管口，二是易把試管里的空氣排凈，加熱后不易發(fā)生危險(xiǎn)。
④實(shí)驗(yàn)之前先通氫氣后加熱，目的是排出試管內(nèi)的空氣，防止氫氣和空氣混合加熱時(shí)發(fā)生爆炸。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后先熄滅酒精燈，繼續(xù)通氫氣，直至試管冷卻為止。目的是防止生成的銅在溫度較高時(shí)再次被氧氣氧化成氧化銅，使實(shí)驗(yàn)失敗。
⑤因?yàn)橐韧錃猓瑢?shí)驗(yàn)結(jié)束后還要通氫氣，所以實(shí)際所用氫氣的量要遠(yuǎn)大于理論用量。
4、還原反應(yīng)
（1）還原反應(yīng)：含氧化合物里的氧被奪取的反應(yīng)，叫做還原反應(yīng)。如CuO中的氧被C、H2、CO等奪取，CuO發(fā)生了還原反應(yīng)。
（2）還原性：能從含氧化合物中奪取氧的性質(zhì)叫做還原性。
（3）還原劑：具有還原性的物質(zhì)可做還原劑。C、H2、CO是常見的還原劑。
5、鐵的冶煉
（1）反應(yīng)原理：在高溫下，用還原劑(主要是CO)從鐵礦石中把鐵還原出來。
（2）反應(yīng)方程式：3CO+Fe2O3 高溫2Fe+3CO2。
（3）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：紅色的固體逐漸變?yōu)楹谏?鐵粉)，同時(shí)產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體。
（4）尾氣處理：一氧化碳有毒，不能直接排放到空氣中，可將尾氣點(diǎn)燃或收集。
6、常見氣體的檢驗(yàn)和吸收
氣體 檢驗(yàn) 吸收
H2O 無水硫酸銅 濃硫酸、堿石灰、生石灰等
CO2 澄清石灰水（氫氧化鋇） 氫氧化鈉溶液（氫氧化鋇）
HCl 硝酸銀溶液 氫氧化鈉溶液、硝酸銀溶液、NaHCO3等
H2 灼熱氧化銅+無水硫酸銅 灼熱氧化銅
CO 灼熱氧化銅+澄清石灰水 灼熱氧化銅
1．（2021·衢州）小科為驗(yàn)證鋅、銅、銀三種金屬的活動(dòng)性順序，設(shè)計(jì)了下列四種方案，其中合理的是（　　）
A． B． C． D．
【答案】D
【知識點(diǎn)】金屬活動(dòng)性順序及其應(yīng)用
【解析】【分析】在金屬活動(dòng)性順序表中，只有排在前面的金屬才能將后面的金屬從它的鹽溶液中置換出來，據(jù)此分析判斷。
【解答】A.鋅和銅都能與硝酸銀反應(yīng)，只能說明它們的活動(dòng)性比銀強(qiáng)，但是不能判斷鋅和銅活動(dòng)性的大小，故A錯(cuò)誤；
B.銀和硫酸鋅不反應(yīng)，則鋅的活動(dòng)性大于銀；銅和硝酸銀反應(yīng)，則活動(dòng)性銅大于銀，但是無法比較鋅和銅的活動(dòng)性大小，故B錯(cuò)誤；
C.銀和銅都不能與硫酸鋅反應(yīng)，不能比較二者的活動(dòng)性大小，故C錯(cuò)誤；
D.鋅和硫酸銅反應(yīng)，則鋅的活動(dòng)性大于銅；銅和硝酸銀反應(yīng)，則銅的活動(dòng)性大于銀，那么三種的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱：鋅>銅>銀，故D正確。
故選D。
2．（2022·浙江）已知木炭粉和 Fe2O3反應(yīng)的化學(xué)方程式為 某同學(xué)設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，證明氧化鐵中含有氧元素，并測定氧化鐵中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。
（1）實(shí)驗(yàn)中，盛放澄清石灰水的燒杯中出現(xiàn)的現(xiàn)象是　 　。
（2）實(shí)驗(yàn)中通入的氣體是純凈干燥的 N2，寫出不用空氣的主要理由：　 　，實(shí)驗(yàn)也不能用潮濕的氮?dú)猓蚴恰? 　。
（3）如用3.2g氧化鐵與木炭粉的混合物反應(yīng)，測得澄清石灰水增重1.32g，則氧化鐵中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為　 　。
【答案】（1）澄清石灰水變渾濁
（2）空氣中含有 O2，能與碳反應(yīng)生成CO2，會影響實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性；潮濕的N2中有水蒸氣，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果
（3）30%
【知識點(diǎn)】還原反應(yīng)與金屬的冶煉
【解析】【分析】 （1）欲正確解答本題，須知二氧化碳和石灰水反應(yīng)的情況，以及生成物的性質(zhì)；
（2）本題需從實(shí)驗(yàn)的要求和注意事項(xiàng)方面考慮；
（3）石灰水增加的質(zhì)量即為生成的CO2的質(zhì)量，由方程式2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑可知，氧化鐵中氧元素的質(zhì)量即為生成的CO2中氧元素的質(zhì)量，根據(jù)元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式計(jì)算即可。
【解答】 （1）因?yàn)槟咎糠酆脱趸F反應(yīng)后生成的二氧化碳?xì)怏w通入澄清石灰水的燒杯中，和石灰水發(fā)生反應(yīng)，生成碳酸鈣沉淀，所以可以觀察到澄清的石灰水變渾濁；
（2）因?yàn)榭諝庵泻卸趸己脱鯕猓赡苁狗磻?yīng)物和生成物的質(zhì)量增加而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確；
實(shí)驗(yàn)中也不能用潮濕的氮?dú)獾脑蚴牵河贸睗竦牡獨(dú)鈺篃岬脑嚬苷眩瑫r(shí)在高溫下水也能和碳反應(yīng)，導(dǎo)致木炭不僅和氧化鐵反應(yīng)，還和水反應(yīng)，會導(dǎo)致測定的氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大；
（3）石灰水增加的質(zhì)量即為生成的CO2的質(zhì)量，由方程式2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑可知，氧化鐵中氧元素的質(zhì)量即為生成的CO2中氧元素的質(zhì)量，CO2中氧元素的質(zhì)量為，
故氧化鐵中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：。
1．（2025·杭州模擬）為了研究酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)，小科先往氫氧化鈉溶液中滴加酚酞試液，再向其中加入足量稀鹽酸，如圖甲所示。
（1）寫出圖甲試管中出現(xiàn)的現(xiàn)象　 　。
（2）在氫氧化鈉溶液中加入稀鹽酸，反應(yīng)的微觀模型如圖乙所示，其中的“●”“○”“○”“●”表示溶液中由溶質(zhì)電離產(chǎn)生的不同離子，則“●”表示　 　。(填寫離子符號)
（3）小科進(jìn)一步用溫度傳感器測得反應(yīng)中的溫度變化，如圖丙所示，圖中能表示稀鹽酸和氫氧化鈉溶液恰好完全反應(yīng)的是　 　(選填“A”、“B”或“C”)。
【答案】（1）溶液由紅色逐漸變無色
（2）Na+
（3）B
【知識點(diǎn)】酸與堿的反應(yīng)及用途
2．（2024·舟山模擬） 為測定碳酸鈣的純度(雜質(zhì) SiO2，不與鹽酸反應(yīng))，科學(xué)興趣小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如下幾個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，請回答每個(gè)方案中的問題。
【方案Ⅰ】①稱取碳酸鈣樣品 Mg；②加入過量鹽酸；③收集并測定生成的氣體體積VmL(氣體體積正比于氣體質(zhì)量)。問題：
（1）如果稱量樣品時(shí)，砝碼底部有部分生銹，那么測定碳酸鈣的純度會　 　(偏高、偏低、無影響)。
（2）請寫出該反應(yīng)設(shè)計(jì)的化學(xué)方程式　 　。
（3）【方案Ⅱ】①稱取碳酸鈣樣品 Mg；
②用質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω1的鹽酸 (過量)溶解樣品；
③取溶解后溶液體積的1/10用質(zhì)量分?jǐn)?shù)w2的NaOH溶液滴定剩余鹽酸，恰好用去 m2g。問題：
該碳酸鈣樣品的純度=　 　(列出計(jì)算式，用百分?jǐn)?shù)表示)
（4）【方案Ⅲ】①稱取碳酸鈣樣品 Mg；②高溫煅燒 直至質(zhì)量不再改變，冷卻后稱量，固體質(zhì)量為
本方案中的“冷卻”　 　(填“能”或“不能”)放在空氣中冷卻。若不能，請寫出其可能出現(xiàn)的變化方程式(一個(gè))　 　(若填“能”，此空不答)。
（5）【方案Ⅳ】①稱量碳酸鈣樣品 Mg；②用質(zhì)量分?jǐn)?shù) ω1的鹽酸m1g(過量)溶解樣品：③過濾并取濾液：
④在濾液中加入過量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為ω3的 溶液m3g；⑤將步驟④中的沉淀濾出、洗滌、干燥、稱重為
此方案中不需要的數(shù)據(jù)是(填字母序號)____。
A．ω1m1 B． C．M' D．M
（6）為了減小誤差，下列操作中哪些操作是有必要的____。
A．精確測定 質(zhì)量m3
B．精確測定 溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω3
C．將步驟③所的沉淀洗滌，洗液也并入④中
D．將步驟③所的沉淀洗滌、干燥、稱量其質(zhì)量備用
【答案】（1）偏高
（2）+CO2↑
（3）
（4）不能；
（5）A；B
（6）C
【知識點(diǎn)】溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)及相關(guān)計(jì)算；酸與堿的反應(yīng)及用途
【解析】【分析】（1）根據(jù)砝碼底部有部分生銹，實(shí)際稱量的碳酸鈣樣品偏大來分析解答；
（2）根據(jù)碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水來分析解答；
（3）根據(jù)題中數(shù)據(jù)和化學(xué)方程式進(jìn)行相關(guān)計(jì)算；
（4）根據(jù)高溫煅燒碳酸鈣生成氧化鈣和二氧化碳，而氧化鈣易空氣中的水反應(yīng)生成氫氧化鈣來分析解答；
（5）根據(jù)方案Ⅳ的原理是利用碳酸鈣樣品溶于足量的稀鹽酸后，再與過量的碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，根據(jù)碳酸鈣沉淀的質(zhì)量計(jì)算碳酸鈣樣品的純度，則鹽酸和碳酸鈉的濃度與體積對計(jì)算碳酸鈣樣品的純度無關(guān)來分析解答；
（6）根據(jù)為了減小誤差，應(yīng)將步驟③所的沉淀洗滌，洗液也并入④中來分析解答。
【解答】 （1）如果稱量樣品時(shí)，砝碼底部有部分生銹，實(shí)際稱量的碳酸鈣樣品偏大，則測定碳酸鈣的純度會偏高；
（2）碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
（3）設(shè)與氫氧化鈉反應(yīng)的鹽酸溶質(zhì)的質(zhì)量為x，
NaOH+HCl=NaCl+H2O
40 36.5
m2w2g x
與碳酸鈣反應(yīng)的鹽酸溶質(zhì)氯化氫的質(zhì)量為（w1m1-10×0.9125m2w2）g，
設(shè)碳酸鈣的質(zhì)量為y，
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 73
y （w1m1-10×0.9125m2w2）g
則該碳酸鈣樣品的純度為=
（4）高溫煅燒碳酸鈣生成氧化鈣和二氧化碳，而氧化鈣易空氣中的水反應(yīng)生成氫氧化鈣，則本方案中的“冷卻”不能放在空氣中冷卻，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaO+H2O=Ca（OH）2；
（5）方案Ⅳ的原理是利用碳酸鈣樣品溶于足量的稀鹽酸后，再與過量的碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，根據(jù)碳酸鈣沉淀的質(zhì)量計(jì)算碳酸鈣樣品的純度，則鹽酸和碳酸鈉的濃度與體積對計(jì)算碳酸鈣樣品的純度無關(guān)，只利用生成的碳酸鈣質(zhì)量除以樣品質(zhì)量即可，則此方案中不需要的數(shù)據(jù)是AB；
（6）為了減小誤差，應(yīng)將步驟③所的沉淀洗滌，洗液也并入④中，故選：C。
3．（2024·玉環(huán)模擬）酸堿反應(yīng)是初中階段重要的一類反應(yīng)，同學(xué)們開展了項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。
任務(wù)一：探究酸堿反應(yīng)中pH的變化。小明取三份相同體積相同濃度的氫氧化鈉溶液，分別滴入兩滴無色酚酞溶液，再以相同的速度同時(shí)滴加不同濃度的鹽酸，已知鹽酸濃度a>b>c，得到溶液的pH隨時(shí)間變化的曲線如圖1。
（1）小明的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄俊? 　。
任務(wù)二：從能量變化角度探究酸和堿的反應(yīng)。小明測量鹽酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)過程中溫度的變化，觀察到溶液溫度升高，因此，得出兩者能反應(yīng)的結(jié)論。小柯認(rèn)為此結(jié)論不夠嚴(yán)謹(jǐn)，為此他在室溫下設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)：
①10mL、20%的鹽酸與10mL蒸餾水混合，測量溶液溫度的變化。
②10mL、20%的氫氧化鈉溶液與10mL蒸餾水混合，測量溶液溫度的變化。
③10mL、20%的鹽酸與10mL、20%的氫氧化鈉溶液混合，測量溶液溫度的變化。
用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)測得3個(gè)實(shí)驗(yàn)中溶液溫度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖2所示。
（2）小柯做出上述設(shè)計(jì)基于的假設(shè)是　 　。
任務(wù)三：探究氫氧化鈉與鹽酸反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。
【查閱資料】相同狀況下，溶液中離子濃度越大，導(dǎo)電性越強(qiáng)，電導(dǎo)率越大。用電導(dǎo)率傳感器測得向氫氧化鈉溶液中滴加濃鹽酸的電導(dǎo)率變化情況如圖3所示。
（3）如圖4表示氫氧化鈉溶液與濃鹽酸反應(yīng)過程中，溶液中微觀粒子的變化情況，按時(shí)間先后排列的順序?yàn)椤? 　(填字母)。
【答案】（1）在酸堿反應(yīng)中，酸的濃度對反應(yīng)速率的影響
（2）氫氧化鈉溶液和鹽酸溶液在稀釋時(shí)會放出熱量
（3）①③②④
【知識點(diǎn)】構(gòu)成物質(zhì)的粒子模型；酸與堿的反應(yīng)及用途
【解析】【分析】（1）根據(jù)所給實(shí)驗(yàn)的變量確定實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆治觯?br/>（2）根據(jù)酸堿反應(yīng)放熱分析；
（3）根據(jù)氫氧化鈉溶液中加入鹽酸，溶液中粒子的變化情況分析。
【解答】 （1）小明所做實(shí)驗(yàn)變量為鹽酸的濃度，由此可知其目的是探究在酸堿反應(yīng)中，酸的濃度對反應(yīng)速率的影響 。
（2）小柯利用反應(yīng)時(shí)溶液溫度的變化進(jìn)行驗(yàn)證，是基于氫氧化鈉溶液和鹽酸溶液在稀釋時(shí)會放出熱量 。
（3） 氫氧化鈉溶液與濃鹽酸反應(yīng)過程中， 反應(yīng)前溶液為鈉離子和氫氧根離子，隨著鹽酸的加入，氫離子和氫氧根離子減少，形成水分子，恰好完全反應(yīng)時(shí)溶液中只有鈉離子、氯離子和水分子，然后鹽酸過量，溶液中又增加了氫離子和氯離子，反應(yīng)過程為 ①③②④ 。
故答案為：（1） 在酸堿反應(yīng)中，酸的濃度對反應(yīng)速率的影響 ；（2） 氫氧化鈉溶液和鹽酸溶液在稀釋時(shí)會放出熱量 ；（3） ①③②④ 。
4．（2024·義烏模擬）如圖，學(xué)習(xí)小組對A、B試管反應(yīng)后的物質(zhì)成分進(jìn)行了探究，并作出評價(jià)改進(jìn)。
【初步分析】
（1）反應(yīng)后，試管B中一定有的溶質(zhì)是　 　；
【深度探究】
小金將A、B試管中反應(yīng)后的物質(zhì)全部倒入廢液杯C中，按照圖中流程繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并根據(jù)現(xiàn)象進(jìn)行了以下判斷。
步驟 現(xiàn)象 判斷A、B試管中反應(yīng)物過量情況
① 沉淀增多，沒有氣泡生成 A中一定有氯化鋇，B中一定無稀硫酸
② 一段時(shí)間后出現(xiàn)氣泡；沉淀減少但未消失 A中一定有碳酸鈉
③ 溶液變紅 B中一定有氫氧化鈉
（2）步驟①中的增加的沉淀是　 　；（填化學(xué)式）
【評價(jià)改進(jìn)】
評價(jià)指標(biāo) 優(yōu)秀 合格 待改進(jìn)
實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)與分析的合理性 分析結(jié)論科學(xué)合理，且實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)無重復(fù)論證 分析結(jié)論存在1處錯(cuò)誤，或?qū)嶒?yàn)環(huán)節(jié)存在1處重復(fù)論證 分析結(jié)論存在錯(cuò)誤，且實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)存在重復(fù)論證
（3）結(jié)合評價(jià)量表，小組同學(xué)們對小金的探究實(shí)驗(yàn)進(jìn)行打分，給出了待改進(jìn)的評價(jià)。其理由為：Ⅰ根據(jù)步驟①推導(dǎo)出A試管中一定有氯化鋇，就可以判斷A試管中一定　 　，故存在分析結(jié)論錯(cuò)誤；Ⅱ根據(jù)　 　現(xiàn)象，說明B試管一定有氫氧化鈉，故步驟③沒有必要重復(fù)論證。
【反思總結(jié)】
在老師和同學(xué)們的幫助下，小金最后得出了正確的結(jié)論。
【答案】（1）硫酸鈉（或Na2SO4）
（2）BaSO4
（3）沒有Na2CO3；Ⅱ：一段時(shí)間后出現(xiàn)氣泡
【知識點(diǎn)】酸與堿的反應(yīng)及用途；鹽的性質(zhì)及用途；物質(zhì)的鑒別、推斷
【解析】【分析】硫酸鈉與氯化鋇反應(yīng)，產(chǎn)生BaSO4，氯化鋇與碳酸鈉產(chǎn)生碳酸鋇沉淀，氫氧化鈉與硫酸產(chǎn)生硫酸鈉。
【解答】（1）氫氧化鈉與硫酸反應(yīng)產(chǎn)生硫酸鈉， 反應(yīng)后，試管B中一定有的溶質(zhì)是硫酸鈉；
（2）硫酸鈉與氯化鋇反應(yīng)，產(chǎn)生BaSO4， 步驟①中的增加的沉淀是BaSO4；
（3）氯化鋇過量，則另一種物質(zhì) Na2CO3 一定完全反應(yīng)，即就可以判斷A試管中一定沒有Na2CO3， 一段時(shí)間后出現(xiàn)氣泡 ，而不是立即出現(xiàn)氣泡，說明 B試管一定有氫氧化鈉。
5．（2025·拱墅模擬） 1943年，中國化學(xué)家侯德榜發(fā)明了新的制純堿方法，被譽(yù)為：“侯氐制堿法”。其工藝的關(guān)鍵反應(yīng)為： 。小樂在20℃的實(shí)驗(yàn)室里，利用如圖所示裝置(待完善)和藥品模擬該反應(yīng)。
已知：
物質(zhì) NaCl NaHCO3 NH4Cl
溶解度/克 36.0 9.6 37.2
①20℃時(shí)，幾種鹽的溶解度如表。
②濃氨水遇生石灰會產(chǎn)生大量的氨氣，氨氣極易溶于飽和食鹽水，形成的溶液呈堿性。
（1）裝置②中的藥品為飽和NaHCO3溶液，用于吸收裝置①制取的二氧化碳中混有的氯化氫，在答題卡的圖中將該裝置補(bǔ)充完整。
（2）為配制裝置③中的飽和食鹽水，應(yīng)向100克水中至少加入　 　克NaCl固體。為了利于二氧化碳在裝置③中的吸收，從而提高NaHCO3的產(chǎn)量。實(shí)驗(yàn)中可采取的措施是　 　。
（3）充分反應(yīng)后，裝置③中有晶體析出。析出的晶體主要成分是 NaHCO3而不是NH4Cl的原因是　 　。
【答案】（1）
（2）36.0；先打開裝置④的分液漏斗的活塞，向飽和食鹽水中通入較多的氨氣，然后再打開裝置①的分液漏斗的活塞，向飽和食鹽水中通入足量二氧化碳(合理即可)
（3）反應(yīng)生成的NaHCO3的質(zhì)量更大，且在20℃時(shí)，NaHCO3的溶解度更小
【知識點(diǎn)】根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算；鹽的性質(zhì)及用途
6．（2025·紹興模擬）興趣小組同學(xué)往 NaOH 溶液中滴加無色酚酞溶液時(shí)，發(fā)現(xiàn)溶液變成紅色，可片刻后紅色消失，重新恢復(fù)為無色。于是他們對這一現(xiàn)象進(jìn)行了探究：
【提出問題】溶液的紅色為什么會變成無色呢
【猜想與假設(shè)】三位同學(xué)提出了自己的猜想：
小王：可能是NaOH與空氣中的CO2反應(yīng)變質(zhì)了
小敏：可能是酚酞與空氣中的O2反應(yīng)了
小科：可能是與……有關(guān)
【討論交流】
（1）經(jīng)集體討論，同學(xué)們認(rèn)為小王的猜想是不合理的，原因是　 　。
為驗(yàn)證自己的猜想，小敏和小科分別進(jìn)行設(shè)計(jì)并實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下表：
　 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 結(jié)論與解釋
小敏的方案 用煮沸過的蒸餾水配制上述NaOH溶液，冷卻后加入酚酞試液，并立即在液面上方滴些植物油。 　 紅色消失的現(xiàn)象與空氣中的O2無關(guān)。
小科的方案 將原氫氧化鈉溶液滴加酚酞溶液，然后加水稀釋。 溶液變成紅色，片刻，紅色消失，當(dāng)加入的水達(dá)到一定值時(shí)，溶液重新變成紅色且不消失。 自己的猜想成立。
（2）小敏方案中“煮沸”和“滴入植物油”的目的是　 　。
（3）小敏方案中，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是　 　。
（4）根據(jù)小科的操作可知，小科提出紅色消失的猜想是：　 　。
【答案】（1）NaOH與CO2反應(yīng)后得到的Na2CO3也顯堿性
（2）防止氫氧化鈉溶液與氧氣接觸
（3）溶液變成紅色，片刻，紅色消失
（4）與氫氧化鈉溶液的濃度有關(guān)
【知識點(diǎn)】溶解度的影響因素；酸堿指示劑及其性質(zhì)；鹽的性質(zhì)及用途；堿的化學(xué)性質(zhì)
【解析】【分析】（1）氫氧化鈉和碳酸鈉的水溶液都呈堿性，都能使酚酞變紅。
（2）氣體的溶解度隨溫度升高而減小，所以將水煮沸，水中的溶解氧將逸出。
（3）根據(jù)結(jié)論：與氧氣無關(guān)“可知，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象應(yīng)與題中現(xiàn)象相同。
（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作可知，變量為溶液濃度，所以猜想與溶液濃度有關(guān)。
【解答】（1）氫氧化鈉吸收二氧化碳變質(zhì)成碳酸鈉，碳酸鈉溶液也呈堿性也會使酚酞變紅，不會恢復(fù)至無色。
（2）煮沸能將水中的溶解氧去除，植物油的密度小于水，會飄在水面上，隔絕氧氣。
（3）和氧氣無關(guān)，即無論是否與氧氣接觸，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與原來一致，即溶液變紅，片刻后又恢復(fù)無色。
（4）加水稀釋，改變的是氫氧化鈉溶液的濃度，所以猜想是：該現(xiàn)象可能與氫氧化鈉溶液的濃度有關(guān)。
7．（2025·富陽模擬）在古代，人們常用貝殼(主要成分是碳酸鈣，雜質(zhì)不參加反應(yīng)且不溶于水)和純堿為原料制取燒堿，某小組同學(xué)按圖所示流程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請你參與討論并回答相關(guān)問題.
（1）貝殼高溫煅燒時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是　 　；
（2） 操作I的名稱是　 　；
（3）溶液蒸發(fā)結(jié)晶得到固體C的過程中，常用玻璃棒攪拌，其目的是　 　；
（4）【問題與發(fā)現(xiàn)】該小組同學(xué)所得到固體C一定是純凈的 NaOH嗎
【猜想與假設(shè)】根據(jù)反應(yīng)原理，甲、乙、丙三位同學(xué)提出以下猜想：
甲： 純凈的 NaOH 乙： NaOH和的混合物 丙：NaOH和的混合物
【探究與驗(yàn)證】甲、乙、丙三位同學(xué)分別設(shè)計(jì)下列方案，對自己的猜想進(jìn)行驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論如下表，請參與他們的探究并完成所缺內(nèi)容。
　 實(shí)驗(yàn)操作 現(xiàn)象 結(jié)論
甲 取少量固體C，溶于適量水形成溶液后，滴加幾滴酚酞試液 溶液變紅 猜想成立
乙 取少量固體C，溶于適量水形成溶液后，滴加足量稀鹽酸 無氣泡產(chǎn)生 猜想不成立
丙 取少量固體C，溶于適量水形成溶液后，滴加幾滴飽和Na2CO3|溶液 有白色沉淀產(chǎn)生 猜想成立
【反思與評價(jià)】同學(xué)們認(rèn)真研究實(shí)驗(yàn)流程，討論后一致認(rèn)為乙、丙兩同學(xué)的方案、現(xiàn)象和推理均正確，請你根據(jù)實(shí)驗(yàn)流程對甲同學(xué)設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行合理的評價(jià)：　 　。
【答案】（1）CaCO3 CaO+CO2↑(缺少↑不扣分)
（2）過濾
（3）使液體受熱均勻，防止液滴飛濺
（4）甲的設(shè)計(jì)方案不嚴(yán)密，實(shí)驗(yàn)過程中純堿溶液與氫氧化鈣不一定恰好反應(yīng)，而純堿溶液和氫氧化鈣溶液均顯堿性，無論哪種物質(zhì)過量，滴加酚酞均會變紅，故不能據(jù)溶液變紅確定只有氫氧化鈉。(答出紅色部分就給分)
【知識點(diǎn)】過濾的原理、方法、操作及其應(yīng)用；書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式；鹽的性質(zhì)及用途；酸、堿、鹽的鑒別；混合物的分離方法（過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶）
【解析】【分析】（1）碳酸鈣受熱易分解成氧化鈣和二氧化碳，據(jù)此書寫方程式。
（2）過濾可將不互溶的固體和液體分離。
（3）蒸發(fā)結(jié)晶時(shí)用玻璃棒攪拌，不能將液體蒸干，等大量晶體出現(xiàn)時(shí)即可撤去酒精燈，用余溫將剩余液體蒸干。
（4）純堿的碳酸鈉的俗稱，水溶液呈堿性。
【解答】（1）高溫煅燒碳酸鈣，分解得到氧化鈣和二氧化碳，方程式為CaCO3 CaO+CO2↑。
（2）操作1將固體和液體分離，屬于過濾過程。
（3）蒸發(fā)結(jié)晶時(shí)為了防止局部過熱造成液體飛濺，要用玻璃棒不斷攪拌。
（4）氫氧化鈉、純堿碳酸鈉、氫氧化鈣都呈堿性，不能通過觀察到酚酞變紅說明溶質(zhì)只有氫氧化鈉。
8．（2025·拱墅模擬）對印刷電路板蝕刻廢液(主要成分為 CuCl2和HCl)的資源化利用有如下方法：
方法一：用廢鋁屑為主要原料回收蝕刻廢液中的銅并生產(chǎn)AlCl3，其工藝流程如下所示。
方法二：用碳酸鈉溶液與蝕刻廢液制備殺菌劑堿式碳酸銅，其工藝流程如下所示。
小樂在實(shí)驗(yàn)室模擬上述方法，回答問題：
（1）反應(yīng)A中，生成銅的反應(yīng)的化學(xué)方程式為　 　。在進(jìn)行反應(yīng)A時(shí)需遠(yuǎn)離火源，其原因是　 　。
（2）反應(yīng)B的裝置如圖所示，為減少副產(chǎn)物的生成，合適的加料方式為：將M溶液緩慢滴入N溶液中。則M溶液為　 　(選填“蝕刻廢液”或“碳酸鈉溶液”)。
（3）檢驗(yàn)固體b是否洗滌干凈的實(shí)驗(yàn)操作是　 　。
【答案】（1）；Al 與稀HCl反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，其遇明火易發(fā)生爆炸
（2）碳酸鈉溶液
（3）取少量最后一次洗滌液于試管中，滴加硝酸酸化的硝酸銀溶液，若無白色沉淀產(chǎn)生，則洗滌干凈，反之，未洗滌干凈
【知識點(diǎn)】金屬的化學(xué)性質(zhì)；金屬活動(dòng)性順序及其應(yīng)用
9．（2025·舟山月考）某興趣小組對探究金屬銹蝕條件的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn).在實(shí)驗(yàn)過程中將雙氧水分解制取的氧氣直接通入U(xiǎn)型管內(nèi) (裝置如圖甲)， 從而縮短了實(shí)驗(yàn)時(shí)間。
實(shí)驗(yàn) 一： 如圖甲所示. 1號鋼絲棉用氯化鈉溶液濕潤.2號鋼絲棉用蒸餾水浸濕.3號是干燥的鋼絲棉.4號鋼絲棉浸沒在蒸餾水中，幾分鐘后觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，
實(shí)驗(yàn)二：研究1號中鋼絲棉的生銹情況，稱出鋼絲棉的質(zhì)量，50攝氏度恒溫加熱， 每隔 2分鐘.取出鋼絲棉， 干燥.稱取質(zhì)量，實(shí)驗(yàn)結(jié)果繪制圖像如圖乙所示。
實(shí)驗(yàn)三：利用恒溫杯墊的三個(gè)檔位研究了溫度對鋼絲棉生銹快慢的影響，并記錄不同溫度下 1號鋼絲棉開始生銹的時(shí)間，結(jié)果如下表。
檔位 A檔 (50℃) B檔 (65℃) C檔 (85℃)
浸潤原化鈉溶液的鋼絲棉 7min 4min Imin
（1）實(shí)驗(yàn)一中，2號鋼絲棉用蒸餾水浸濕， 目的是與1號形成　 　。
（2）分析圖甲實(shí)驗(yàn)中的2號和4號鋼絲棉，研究的問題是　 　。
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)二結(jié)果分析發(fā)現(xiàn)鋼絲棉質(zhì)量最后不再增加，原因是　 　。
（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)三的結(jié)果記錄可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論為　 　。
【答案】（1）對照
（2）與氧氣接觸是否是金屬銹蝕的條件/金屬銹蝕是否需要氧氣等
（3）鋼絲棉已經(jīng)被完全銹蝕
（4）當(dāng)氧氣含量、浸潤氯化鈉溶液濃度等其他條件相同時(shí)，環(huán)境溫度越高，鋼絲棉生銹越快/鋼絲棉被氯化鈉溶液浸潤時(shí)，環(huán)境溫度越高，鋼絲棉生銹越快
【知識點(diǎn)】金屬的腐蝕與防護(hù)
【解析】【分析】（1）采用控制變量法的實(shí)驗(yàn)中，未做特殊處理的組別的作用均為對照。
（2）分析兩組實(shí)驗(yàn)的差異，唯一變量即為探究的影響因素。
（3）當(dāng)鋼絲棉質(zhì)量不變時(shí)，說明已完全銹蝕。
（4）根據(jù)表中數(shù)據(jù)得出結(jié)論，時(shí)間越短，說明生銹速度越快。
【解答】（1）2號鋼絲棉使用蒸餾水，屬于未做特殊處理，屬于對照組，作用是對照。
（2）由實(shí)驗(yàn)條件可知，2和4之間的變量是是否有氧氣，所以探究的是鐵生銹是否需要氧氣。
（3）最終質(zhì)量不再增加的原因是鋼絲棉已經(jīng)完全銹蝕。
（4）由表中數(shù)據(jù)可知，溫度最高的C檔鋼絲棉開始生銹的時(shí)間最短，說明溫度越高，生銹的速度越快。
10．（2025·富陽模擬） 我國是世界上鋅冶煉最早的國家。明代宋應(yīng)星所著的《天工開物》中有關(guān)“火法”煉鋅的記載：“每爐甘石(主要成分是碳酸鋅)十斤裝載入一泥罐內(nèi)……然后逐層用煤炭餅(反應(yīng)后生成CO)墊盛，其底鋪薪，發(fā)火煅紅……冷定毀罐取出……即倭鉛(鋅)也。”此工藝過程分解模擬如圖。(已知：Zn的冶煉溫度為 Zn的沸點(diǎn)為 請結(jié)合圖文信息，分析思考，解決問題：
（1）裝入原料器之前，將爐甘石敲碎的目的是 　 　.
（2）冷凝器中發(fā)生的變化屬于　 　(填“物理變化”或“化學(xué)變化”) 。
（3）必須“冷定”后才能“毀罐”取鋅，請從化學(xué)變化的角度解釋其原因 　 　.
（4）我國古代冶鋅晚于鐵和銅，分析說明其中的原因是　 　。
【答案】（1）增大接觸面積，使反應(yīng)更快、更充分
（2）物理變化
（3）避免鋅被氧氣重新氧化
（4）鋅的金屬活動(dòng)性比鐵和銅強(qiáng)。(鋅的冶煉溫度較高接近沸點(diǎn)，收集比較困難)(合理即可)
【知識點(diǎn)】化學(xué)變化與物理變化的判別；金屬的化學(xué)性質(zhì)；金屬的冶煉
【解析】【分析】（1）將固體原料粉碎的目的均為：反應(yīng)更徹底、反應(yīng)速度快。
（2）物理變化沒有新物質(zhì)生成，化學(xué)變化有新物質(zhì)生成。
（3）溫度較高時(shí)，鋅更易被氧化，冷定后再毀罐，是為了防止鋅又被氧化。
（4）活動(dòng)性強(qiáng)的金屬已被氧化、冶煉難度大。
【解答】（1）將固體敲碎，可以增大接觸面積，加快反應(yīng)速度和使反應(yīng)更徹底。
（2）冷凝器中鋅由氣態(tài)轉(zhuǎn)化為固態(tài)，狀態(tài)發(fā)生改變，沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化。
（3）鋅溫度較高時(shí)，化學(xué)性質(zhì)更活潑，更容易被氧氣氧化，所以為防止鋅被氧化，需冷定后再毀罐。
（4）從金屬冶煉的發(fā)展史可知，越活潑的金屬冶煉難度越大，使用的越晚，鋅比鐵和銅活潑，所以對于鋅的冶煉晚于鐵和銅，且鋅的冶煉溫度接近沸點(diǎn)，收集比較困難。
11．（2025·溫州模擬）小明發(fā)現(xiàn)處于潮濕環(huán)境中的銅制器具表面容易出現(xiàn)綠色銅銹，為了探究銅銹產(chǎn)生的原因以及其成分，小明進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)。
（1）①號試管中試管塞的作用是　 　。
（2）在④號試管中產(chǎn)生的氣體是　 　。(寫出化學(xué)式)
（3）本實(shí)驗(yàn)不能通過比較①號和③號試管中的現(xiàn)象探究銅銹產(chǎn)生的原因，請說明理由：　 　。
（4）若④號試管中的鹽酸濃度過高，會導(dǎo)致⑤號試管中不會出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，請簡要說明原因：　 　。
【答案】（1）隔絕空氣
（2）CO2
（3）①號和③號試管存在水和空氣兩個(gè)不同變量
（4）鹽酸中的氯化氫氣體進(jìn)入⑤號試管，與澄清石灰水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成可溶于水的氯化鈣
【知識點(diǎn)】金屬的腐蝕與防護(hù)
【解析】【分析】（1）防止外界空氣干擾，研究無空氣時(shí)銅的生銹情況。
（2）根據(jù)其使澄清石灰水變渾濁的性質(zhì)判斷。
（3）①號和③號試管存在水和空氣兩個(gè)不同變量。不滿足控制變量法要求，無法準(zhǔn)確探究。
（4）鹽酸中的氯化氫氣體進(jìn)入⑤號試管，與澄清石灰水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成可溶于水的氯化鈣。導(dǎo)致澄清石灰水無法因二氧化碳而渾濁。
【解答】（1）①號試管中試管塞的作用是隔絕空氣，防止外界空氣中的成分進(jìn)入試管，從而探究在缺少空氣的條件下銅是否生銹。
（2）在④號試管中，銅銹與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體能使澄清石灰水變渾濁，根據(jù)二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁的特性可知，該氣體是二氧化碳，化學(xué)式為CO2。
（3）①號試管內(nèi)是水和銅片，③號試管內(nèi)是干燥空氣和銅片，①號和③號試管存在水和空氣兩個(gè)不同變量。根據(jù)控制變量法，探究銅銹產(chǎn)生原因時(shí)應(yīng)只有一個(gè)變量，所以不能通過比較這兩個(gè)試管現(xiàn)象來探究。
（4）若④號試管中鹽酸濃度過高，鹽酸具有揮發(fā)性，會揮發(fā)出氯化氫氣體。氯化氫氣體進(jìn)入⑤號試管，會與澄清石灰水（氫氧化鈣溶液 ）發(fā)生反應(yīng) ，生成可溶于水的氯化鈣，導(dǎo)致澄清石灰水不會出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象。
12．（2025·杭州模擬）某興趣小組利用下圖裝置進(jìn)行模擬工業(yè)煉鐵，回答下列問題：
（1）寫出高溫條件下CO還原赤鐵礦(主要成分：Fe2O3)的化學(xué)反應(yīng)方程式　 　。
（2）為避免CO污染空氣，并回收利用CO，方框中連接的是裝置D和E，導(dǎo)管口的連接順序?yàn)閍→ 　 　(用箭頭和小寫字母連接完整)e
（3）點(diǎn)燃酒精噴燈之前先通入一氧化碳?xì)怏w的目的是　 　。
（4）已知所取赤鐵礦樣品的質(zhì)量為m1，反應(yīng)前后裝置B的質(zhì)量差為m2，則該赤鐵礦樣品中Fe2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為　 　。 (用m1、m2字母表示)
【答案】（1）3CO+Fe2O33CO2+2Fe
（2）
（3）將裝置內(nèi)空氣排盡，避免加熱時(shí)爆炸
（4）
【知識點(diǎn)】還原反應(yīng)與金屬的冶煉
13．（2025·臨平模擬）某混合氣體X由 (水蒸氣)中的兩種或兩種以上組成，某小組同學(xué)為確定該氣體成分進(jìn)行了如下探究(假設(shè)每步反應(yīng)均完全)。
請回答：
（1）若加熱前往圖甲 B裝置中直接通入混合氣體，則混合氣體成分中能被直接檢驗(yàn)確定有無的氣體是　 　。
（2）在圖甲B裝置前的虛線框內(nèi)增加一個(gè)圖乙A裝置后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，出現(xiàn)的現(xiàn)象是：A中溶液變渾濁，B中黑色粉末變紅色，C中白色粉末變藍(lán)，D中溶液變渾濁。
①圖乙 A裝置在實(shí)驗(yàn)中的作用是　 　。
②實(shí)驗(yàn)中能證明CO存在的證據(jù)是　 　。
（3）若要實(shí)現(xiàn)對四種氣體的全部檢驗(yàn)，對圖乙、圖甲合成后的裝置還需要進(jìn)一步改進(jìn)，請你提出改進(jìn)建議　 　。
【答案】（1）H2O、CO2
（2）檢驗(yàn)并除去CO2；D中溶液變渾濁
（3）在A裝置前加一個(gè)C裝置，并在AB裝置之間增加一個(gè)裝有濃硫酸的裝置
【知識點(diǎn)】二氧化碳的檢驗(yàn)和驗(yàn)滿；還原反應(yīng)與金屬的冶煉
【解析】【分析】（1）氣體檢驗(yàn)原理：無水硫酸銅遇水變藍(lán)，可用于檢驗(yàn)水蒸氣；澄清石灰水（氫氧化鋇溶液類似）遇二氧化碳變渾濁，可檢驗(yàn)二氧化碳。若加熱前直接通入混合氣體，能利用這兩個(gè)特性直接檢驗(yàn)水蒸氣和二氧化碳。
（2）①裝置作用分析：圖乙 A 裝置中是氫氧化鋇溶液，二氧化碳通入會反應(yīng)使溶液變渾濁，可檢驗(yàn)二氧化碳；同時(shí)將二氧化碳反應(yīng)掉，防止其干擾后續(xù)一氧化碳的檢驗(yàn)，即起到檢驗(yàn)并除去二氧化碳的作用。
②一氧化碳存在證據(jù)：一氧化碳具有還原性，能還原氧化銅使黑色粉末變紅；其氧化產(chǎn)物二氧化碳能使 D 中澄清石灰水變渾濁，所以 D 中溶液變渾濁能證明有一氧化碳存在。
（3）裝置改進(jìn)思路：要實(shí)現(xiàn)四種氣體全部檢驗(yàn)，需先檢驗(yàn)水蒸氣，可在 A 裝置前加無水硫酸銅（C 裝置）；且在檢驗(yàn)氫氣前要排除原有水蒸氣干擾，所以在 AB 裝置之間增加裝有濃硫酸的裝置來干燥氣體。
【解答】（1）無水硫酸銅遇水變藍(lán)，可用于檢驗(yàn)水蒸氣；澄清石灰水（氫氧化鋇溶液類似）遇二氧化碳變渾濁，可檢驗(yàn)二氧化碳。因此能直接檢驗(yàn)確定有無的氣體是H2O、CO2
（2）①圖乙 A裝置作用是檢驗(yàn)并除去CO2。
②能證明CO存在的證據(jù)是 D 中溶液變渾濁 。
（3）改進(jìn)建議是在A裝置前加一個(gè)C裝置，并在AB裝置之間增加一個(gè)裝有濃硫酸的裝置 。
14．（2025·衢州模擬）如圖是進(jìn)行一氧化碳與氧化銅反應(yīng)的改進(jìn)裝置。請回答：
（1）圖中A裝置的名稱是　 　。
（2）實(shí)驗(yàn)中利用了CO的　 　(選填“氧化性”或“還原性”)。
（3）實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)試管和燒杯中的飽和澄清石灰水均變渾濁，則燒杯中的澄清石灰水變渾濁的原因是　 　。
（4）資料1：實(shí)驗(yàn)過程中，一氧化碳和氧化銅反應(yīng)不僅能生成銅，還可能生成中間產(chǎn)物氧化亞銅(紅色固體)；資料2：氧化亞銅能與稀鹽酸(或稀硫酸)反應(yīng)生成藍(lán)色溶液。
為探究反應(yīng)生成的紅色固體中是否含有氧化亞銅，小科進(jìn)一步設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：待充分反應(yīng)使黑色粉末全部消失，冷卻后取出反應(yīng)后的樣品于試管中，　 　。(請補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)方案，寫出具體的操作方法和判斷的依據(jù))
【答案】（1）酒精燈
（2）還原性
（3）燒杯中溶液溫度上升，氫氧化鈣溶解度降低析出固體變渾濁
（4）加入足量的稀硫酸(或稀鹽酸)，若溶液變藍(lán)，則含有氧化亞銅，若不變藍(lán)則不含氧化亞銅
【知識點(diǎn)】溶解度的影響因素；還原反應(yīng)與金屬的冶煉；酸的化學(xué)性質(zhì)
【解析】【分析】（1）B是試管，C是燒杯。
（2）一氧化碳與氧化銅的反應(yīng)方程式。
（3）氫氧化鈣的溶解度隨溫度的升高而減小。
（4）銅是不活潑金屬，不能與稀硫酸或稀鹽酸反應(yīng)。
【解答】（1）A為酒精燈，用于加熱。
（2）一氧化碳具有還原性，能將金屬氧化物還原為金屬單質(zhì)。
（3）試管中二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)放熱，溫度升高，導(dǎo)致燒杯中溶液的溫度升高，溶解度變小，從而析出晶體，溶液變渾濁。
（4）由氧化亞銅能與稀鹽酸(或稀硫酸)反應(yīng)生成藍(lán)色溶液可知，可向樣品中滴加稀硫酸或稀鹽酸，若溶液變藍(lán)，則說明含有氧化亞銅。
15．（2025·杭州模擬）為了測量空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)，小科利用不同裝置進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。
（1）【實(shí)驗(yàn)一】小科先利用裝置甲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，點(diǎn)燃紅磷，使其充分反應(yīng)，待集氣瓶冷卻后，打開止水夾。
上述實(shí)驗(yàn)過程中，紅磷燃燒的現(xiàn)象是　 　。
（2）利用裝置甲進(jìn)行多次測量，空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)均小于21%，其原因可能是　 　。 (寫出一點(diǎn)即可)
（3）【實(shí)驗(yàn)二】小科用裝置乙進(jìn)行數(shù)字化技術(shù)探究測定，得到傳感器顯示的數(shù)據(jù)隨時(shí)間變化的曲線，如圖丙所示。
圖丙中X 曲線表示的是 　 　。 (填“溫度”或“氧氣濃度”)
（4）圖丙壓強(qiáng)曲線中，DE段氣壓上升的原因是　 　。
【答案】（1）劇烈燃燒，產(chǎn)生大量白煙
（2）氣密性不好/氧氣無法耗盡/紅磷量不足等
（3）溫度
（4）打開止水夾，水倒吸進(jìn)入集氣瓶，集氣瓶內(nèi)氣體質(zhì)量不變，體積變小，壓強(qiáng)變大
【知識點(diǎn)】空氣的成分及探究
16．（2025·嘉興模擬） 小科發(fā)現(xiàn)人們喜歡在清晨鍛煉，父母告訴他是因?yàn)樵绯靠諝庵醒鯕夂扛撸】茖Υ吮硎举|(zhì)疑。他利用如圖裝置分別測定了公園某處早、中、晚空氣中氧氣的含量。
實(shí)驗(yàn)的操作步驟如下：
①連接裝置，并檢查裝置的 。
②將足量銅粉裝入玻璃管中，將兩支注射器活塞都置于 25mL處。
③在裝置中加入早晨收集到的空氣，點(diǎn)燃酒精燈，緩慢推拉兩側(cè)注射器活塞直至充分反應(yīng)，熄滅酒精燈。冷卻到室溫后讀取數(shù)據(jù)。
④分別換用中午、傍晚收集到的空氣，重復(fù)實(shí)驗(yàn)。
（1） 步驟①中“ ”處應(yīng)填入　 　。
（2）裝置中玻璃管內(nèi)發(fā)生的反應(yīng)為 ，其基本反應(yīng)類型為　 　。
（3）已知玻璃管內(nèi)的氣體體積為50mL，測算早晨空氣中氧氣含量時(shí)，裝置內(nèi)氣體總體積減少 20mL，此時(shí)氧氣的體積分?jǐn)?shù)為　 　。
（4）小科對比三組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)早晨空氣中氧氣含量最低，原因是　 　。
【答案】（1）氣密性
（2）化合反應(yīng)
（3）20%
（4）植物在夜間只進(jìn)行呼吸作用消耗氧氣O2
【知識點(diǎn)】植物的呼吸作用；空氣的成分及探究
【解析】【分析】（1）為了減小誤差，應(yīng)確保裝置氣密性良好。
（2）化合反應(yīng)：反應(yīng)物有多種，生成物只有一種。
（3）注意在計(jì)算空氣體積時(shí)不要忘記加上兩側(cè)注射器內(nèi)的氣體。
（4）植物進(jìn)行呼吸作用時(shí)，需從環(huán)境中吸收氧氣，將產(chǎn)生的二氧化碳釋放到空氣中。
【解答】（1）有氣體參與的反應(yīng)，在實(shí)驗(yàn)前要先檢查裝置的氣密性。
（2）由方程式可知，該反應(yīng)由兩種物質(zhì)生成一種物質(zhì)，符合化合反應(yīng)的特征。
（3）氣體減少量即為氧氣的體積，空氣的總體積等于玻璃管內(nèi)氣體體積加上兩側(cè)注射器內(nèi)氣體的體積，可知氧氣的體積分?jǐn)?shù)為。
（4）晚上沒有光照，植物只進(jìn)行呼吸作用，吸收氧氣，釋放大量的二氧化碳。
17．（2025·紹興模擬）食品脫氧劑的主要成分是鐵粉，另有少量氯化鈉等物質(zhì)，其原理是利用鐵生銹的原理除去氧氣。有人認(rèn)為氯化鈉可以增強(qiáng)鐵粉的除氧能力，即能將容器中的氧氣濃度降到更低。為驗(yàn)證該說法是否正確，小敏利用一端塞有橡皮塞的玻璃管進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：
實(shí)驗(yàn)組別 加入試劑 AO/毫米 AB/毫米
I 1克鐵粉 500 101
Ⅱ 1克鐵粉+少量氯化鈉 500 104.5
① 將1克鐵粉(足量)迅速裝入玻璃管，立即向管口注入一滴油將玻璃管密封，油滴的下端標(biāo)為A，輕彈玻璃管使鐵粉分布均勻且緊密，鐵粉的上端標(biāo)為O，如圖甲所示。
② 靜置至油滴不再移動(dòng)時(shí)，油滴的下端標(biāo)為B，如圖乙所示。
③ 用刻度尺測量出AO 段和AB段的長度，將數(shù)據(jù)記錄在表格中。
④ 另取1克鐵粉與少量氯化鈉，混合均勻后，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。
（1） 實(shí)驗(yàn)中， 小敏將氧氣消耗的量轉(zhuǎn)化為　 　(選填“AO”、“BO”或“AB”)的長度。
（2）根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以得出的結(jié)論是：　 　。
（3）忽略鐵粉之間混有的少量空氣，根據(jù)實(shí)驗(yàn)Ⅱ的結(jié)果，可以測得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為　 　(精確到0.1%) 。
（4）小敏分別用脫氧劑和白磷來測定空氣中氧氣的含量，并用氧氣傳感器測得集氣瓶中氧氣的體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間的變化曲線如圖丙所示。小敏認(rèn)為用食品脫氧劑替換白磷進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)更有優(yōu)勢，他的理由是：　 　(寫出一條)。
【答案】（1）AB
（2）氯化鈉可以增強(qiáng)鐵粉的除氧能力
（3）20.9%
（4）操作簡單、無污染、測量更精確
【知識點(diǎn)】空氣的成分及探究
【解析】【分析】（1）根據(jù)油滴移動(dòng)的距離表示的是消耗氧氣的量進(jìn)行分析。
（2）對比兩次實(shí)驗(yàn)的耗氧量，添加氯化鈉后耗氧量增多，說明氯化鈉可以增強(qiáng)鐵粉的除氧能力。
（3）氧氣的體積分?jǐn)?shù)等于AB除以AO。
（4）根據(jù)圖像可知，食品脫氧劑幾乎能將氧氣耗盡，誤差更小。
【解答】（1）實(shí)驗(yàn)采用了轉(zhuǎn)換法，用油滴移動(dòng)的距離來反映氧氣的消耗量，即AB段的長度表示的是氧氣的消耗量。
（2）由表中數(shù)據(jù)可知，添加了氯化鈉后，AB段長度變長，即含氧量增多，可知：氯化鈉可以增強(qiáng)鐵粉的除氧能力。
（3）空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)。
（4）由圖可知，使用食品脫氧劑能將氧氣消耗得更徹底，測量結(jié)果更準(zhǔn)確且不會有污染物產(chǎn)生，更環(huán)保。
18．（2025·麗水模擬）小樂為尋找如下無明顯現(xiàn)象反應(yīng)的證據(jù)，進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)。回答問題：
【實(shí)驗(yàn)一】證明澄清石灰水能與鹽酸反應(yīng)
（1）如圖甲所示，小樂將無色酚酞試液滴入a中，然后　 　（填寫操作）。
（2）一段時(shí)間后，觀察到a中　 　，說明澄清石灰水能與鹽酸反應(yīng)。
【實(shí)驗(yàn)二】證明二氧化碳能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)
（3）如圖乙所示，小樂將盛滿干燥的二氧化碳的U型管開口端放入盛有氫氧化鈉溶液的燒杯內(nèi)，觀察到燒杯中的溶液倒吸進(jìn)入U(xiǎn)型管，并充滿U型管。但此現(xiàn)象并不能作為兩者發(fā)生反應(yīng)的證據(jù)，理由是　 　。
（4）若在上述實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上加以改進(jìn)，從而證明兩者發(fā)生反應(yīng)。則改進(jìn)的思路是：　 　。
【答案】（1）往b中滴加濃鹽酸
（2）溶液顏色由紅色變?yōu)闊o色
（3）二氧化碳能溶于水且會與水發(fā)生反應(yīng)，也會造成溶液倒吸入U(xiǎn)型管中
（4）將氫氧化鈉溶液換成等量的蒸餾水重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，若水不能充滿U型管則說明二氧化碳能與氫氧化鈉反應(yīng)
【知識點(diǎn)】二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)
【解析】【分析】 （1）根據(jù)滴有酚酞的澄清石灰水顯紅色，結(jié)合無色酚酞溶液遇酸性或中性溶液不變色，遇堿性溶液變紅，進(jìn)行分析解答。
（2）根據(jù)濃鹽酸具有揮發(fā)性，揮發(fā)出來的氯化氫氣體溶于水形成鹽酸，鹽酸和氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣和水，至恰好完全反應(yīng)，溶液顯中性，進(jìn)行分析解答。
（3）根據(jù)二氧化碳能溶于水，進(jìn)行分析解答。
（4）根據(jù)可作對比實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，或驗(yàn)證有碳酸鈉生成，進(jìn)行分析解答。
【解答】 （1）澄清石灰水顯堿性，滴有酚酞溶液的澄清石灰水顯紅色，再將濃鹽酸滴入b中，濃鹽酸具有揮發(fā)性，揮發(fā)出來的氯化氫氣體溶于水形成鹽酸，鹽酸和氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣和水，至恰好完全反應(yīng)，溶液顯中性，溶液由紅色變?yōu)闊o色，證明鹽酸和氫氧化鈣發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。
（2）根據(jù)（1）中的解析，一段時(shí)間后，觀察到a中溶液由紅色變?yōu)闊o色，證明鹽酸和氫氧化鈣發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。
（3）小樂將盛滿干燥的二氧化碳的U型管開口端放入盛有氫氧化鈉溶液的燒杯內(nèi)，觀察到燒杯中的溶液倒吸進(jìn)入U(xiǎn)型管，并充滿U型管。但此現(xiàn)象并不能作為兩者發(fā)生反應(yīng)的證據(jù)，也可能是二氧化碳溶于水導(dǎo)致U型管內(nèi)壓強(qiáng)減小，在大氣壓的作用下燒杯中的溶液進(jìn)入U(xiǎn)型管。
（4）將氫氧化鈉溶液換成等量的水重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，觀察到水進(jìn)入U(xiǎn)型管但不能充滿U型管，或取適量反應(yīng)后U型管中溶液于試管中，滴加適量氯化鋇溶液，觀察到產(chǎn)生白色沉淀（合理即可），可證明兩者發(fā)生反應(yīng)。
19．（2025·寧波模擬）加壓一定能使氣體液化嗎 某同學(xué)對CO2氣體在不同溫度下用恒溫加壓的方法，測量使CO2氣體液化所需的最小壓強(qiáng)值，獲取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：
CO2溫度/℃ 10 15 20 25 30 35
最小壓強(qiáng)/×106帕 4.5022 5.0871 5.7291 6.4342 7.2137 無法液化
（1） 實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是： ①　 　； ②當(dāng)氣體溫度達(dá)到 時(shí)，加壓無法使之液化。
（2）該同學(xué)認(rèn)為：加壓使CO2液化，液化時(shí)的溫度與密度也可能有關(guān)，因?yàn)? 　。
（3）查閱資料獲知：氣體液化有臨界溫度，當(dāng)氣體溫度高于臨界溫度時(shí)，施加再大的壓強(qiáng)也不能使它液化。若CO2氣體的臨界溫度為 Tc，根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析，Tc的范圍是　 　。
（4）冰箱等常用制冷設(shè)備制冷原理為：冷凝劑汽化，吸收了冷凍室里的熱量；空氣壓縮機(jī)將產(chǎn)生的蒸氣壓縮，使之液化并放出熱量。氟利昂是以前常用的一種制冷劑，但其對環(huán)境會造成污染。CO2相對廉價(jià)且較清潔，你認(rèn)為CO2能作為冰箱等制冷設(shè)備的冷凝劑嗎 為什么 　 　。
【答案】（1）一定溫度范圍內(nèi)，隨溫度的升高，CO2氣體液化所需的最小壓強(qiáng)越大
（2）CO2液化時(shí)的溫度越高，需要施加的最小壓強(qiáng)越大；而施加于密閉氣體的壓強(qiáng)變大，氣體體積會變小，由于壓縮過程氣體質(zhì)量不變，所以密度變大。可見加壓使液化，液化時(shí)的溫度與CO2密度也可能有關(guān)
（3）30℃≤Tc<35℃
（4）一般情況下CO2不能作為冰箱等制冷設(shè)備的冷凝劑。氣體的臨界溫度當(dāng)CO2溫度達(dá)35℃及以上時(shí)，將無法液化。考慮到壓縮機(jī)對冷凝劑的壓縮等因素，若以CO2為冷凝劑，CO2一般不能液化，也就無法使制冷設(shè)備正常工作。
【知識點(diǎn)】二氧化碳的物理性質(zhì)及用途
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專題7 化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究
實(shí)驗(yàn)探究題是中考必考題型，主要考査學(xué)生的探究能力，以初中化學(xué)教材中物質(zhì)的性質(zhì)以及教材實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，以社會生活和社會熱點(diǎn)為背景設(shè)計(jì)題目。通過探究活動(dòng)，把科學(xué)方法的學(xué)習(xí)和科學(xué)知識的學(xué)習(xí)放在同等重要的地位，提高學(xué)生探究未知世界的能力。考查方向以實(shí)驗(yàn)探究的基本要素:提出問題、猜想與假設(shè)。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、收集證據(jù)、解釋與結(jié)論、評價(jià)與交流等為基點(diǎn)設(shè)計(jì)問題，讓學(xué)生進(jìn)行思考解答。
★重難點(diǎn)01： 基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)器材操作
1、常見的實(shí)驗(yàn)儀器
名稱 試管 燒杯 酒精燈 膠頭滴管 量筒 蒸發(fā)皿 水槽
圖示
主要用途 少量試劑的反應(yīng)容器 大量試劑 的反應(yīng)容 器 用于加熱 吸取和滴加液體 測量液體體積 蒸發(fā)液體 盛大量水
名稱 玻璃棒 鑷子 藥匙 坩堝鉗 試管夾 鐵架臺 石棉網(wǎng)
圖示
用途 攪拌，加速溶解 取塊狀固體 取粉末狀固體 夾持坩堝或蒸發(fā)皿 夾持試管進(jìn)行加熱 蒸發(fā)液體 使容器受熱均勻
2、常見儀器的分類
（1）能直接加熱的儀器
名稱 試管 蒸發(fā)皿 燃燒匙
圖示
（2）加熱需墊上石棉網(wǎng)的儀器
名稱 燒杯 燒瓶 錐形瓶
圖示
（3）存放藥品的儀器（不能加熱）
名稱 廣口瓶 細(xì)口瓶 滴瓶 集氣瓶
圖示
功能 存放固體 存放液體 存放少量液體 存放氣體
3、加熱裝置
少量液體 大量液體
圖示
注意事項(xiàng) ①液體不超過試管容量的1/3 ②加熱時(shí)大拇指不能握短柄 ③外焰加熱 墊石棉網(wǎng)
4、酒精燈的使用方法
酒精燈的結(jié)構(gòu) 點(diǎn)燃 熄滅 添加酒精 加熱
圖示
5、取用藥品
藥品 用量 所需儀器 取用方法 注意事項(xiàng)
液 體 少量 膠頭滴管 ①吸取：在伸入液體前排盡空氣 滴加：豎直、懸空、緩慢 ②不能平放倒放（試劑倒流，腐蝕膠頭） ③滴瓶滴管專管專用，不必清洗
較多量 傾倒法 ①瓶塞倒放 ②標(biāo)簽向著手心 ③瓶口緊靠試管口
一定量 量筒 ①視線與凹液面最低處相平 ②量程略大于所量取液體的體積 ③誤差分析：仰小俯大
粉末狀固體 藥匙 （或紙槽） 試管平放，藥匙（或紙槽）伸入底部
塊狀固體 鑷子 試管平放，用鑷子夾取塊狀固體放在試管口，隨試管慢慢豎起而緩緩滑下
6、儀器和試劑的存放
（1）存放點(diǎn)必須符合環(huán)境要求（如溫度、濕度、光照與通風(fēng)情況等）。
（2）它們被存放于實(shí)驗(yàn)儀器柜子內(nèi)，并按不同的用途有序擺放。
（3）特殊的具有危險(xiǎn)性的試劑或器材必須按其規(guī)定要求存放于規(guī)定位置。
1．（2022·臺州）在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)室安全守則和操作規(guī)范。下列操作或處理方法正確的是（　　）
A．輕微燙傷用大量冷水沖洗 B．用手直接拿加熱中的三腳架
C．鼻子湊到試管口聞氣味 D．手持試管加熱
2．（2023·麗水）在做有關(guān)酸的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中，下列操作規(guī)范的是（　　）
A．滴加鹽酸 B．稀釋濃硫酸 C．傾倒鹽酸 D．測鹽酸的pH
★重難點(diǎn)02： 水電解實(shí)驗(yàn)
一、水的電解
電極 產(chǎn)生氣體的量 檢驗(yàn)方法及現(xiàn)象 結(jié) 論
正極 (陽極) 氣體體積是負(fù)極的1/2 正極產(chǎn)生的氣體是氧氣
負(fù)極 (陰極) 氣體體積是正極的2倍 負(fù)極產(chǎn)生的氣體是氫氣
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：水 通直流電 氫氣+氧氣(水的電解是化學(xué)變化)。
實(shí)驗(yàn)前滴加氫氧化鈉或者硫酸鈉溶液目的： 。
②問題分析：通過精確實(shí)驗(yàn)測得電解水時(shí)，產(chǎn)生的氫氣和氧氣的體積比大于2：1，原因是：相同條件下，氧氣在水中的溶解度大于氫氣。
1．（2025·杭州模擬） 某同學(xué)利用圖1裝置進(jìn)行電解水實(shí)驗(yàn)，通直流電一段時(shí)間后，現(xiàn)象如圖所示。為證明水不是由“水元素”組成的，拉瓦錫在高溫的條件下，用水蒸氣與紅熱的鐵反應(yīng)得到了黑色固體四氧化三鐵和“易燃空氣”，模擬實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示，點(diǎn)燃肥皂泡立即燃燒起來。下列說法不正確的是（　　）
A．圖1實(shí)驗(yàn)電解過程中，b中的液面會上升
B．圖2硬質(zhì)玻璃管中的化學(xué)反應(yīng)類型為分解反應(yīng)
C．圖2中液態(tài)水變成水蒸氣時(shí)，水分子大小保持不變
D．圖1和圖2兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都能表明水不是一種元素
2.（2025九下·溫州模擬）小明追尋科學(xué)家的足跡，對水進(jìn)行探究。
【宏觀辨識】根據(jù)實(shí)驗(yàn)探究水的組成
（1）水的合成：在密閉容器中將氫氣和氧氣的混合氣體點(diǎn)燃，根據(jù)容器內(nèi)生成的小水珠可知，水是由　 　組成的化合物。
（2）水的分解：電解水一段時(shí)間后(如圖)，觀察到管a和管b中氣體體積比為2：1，經(jīng)檢驗(yàn)管a中的氣體可燃燒，為氫氣，化學(xué)式為H2；管b 中氣體 　 　(填化學(xué)性質(zhì))，為氧氣，化學(xué)式為O2。
（3）【證據(jù)推理】結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推算水分子中氫、氧原子個(gè)數(shù)比。
方法一：根據(jù)“阿伏加德羅定律：相同條件下氣體的體積比等于其分子的個(gè)數(shù)比”，以及氫氣和氧氣的化學(xué)式，得出電解水的產(chǎn)物中氫、氧原子個(gè)數(shù)比為2：1。這個(gè)推導(dǎo)過程是　 　。
（4）方法二：已知電解水實(shí)驗(yàn)中氫氣和氧氣的體積比，以及正、負(fù)極產(chǎn)生氣體在實(shí)驗(yàn)條件下的密度，可計(jì)算出水中各元素　 　比。結(jié)合氫、氧原子的相對原子質(zhì)量，可進(jìn)一步推算出結(jié)果。
（5）【模型構(gòu)建】以分子構(gòu)成的物質(zhì)為例，圖中“”表示的是　 　。
★重難點(diǎn)03： 溶液的配制
1、溶液的配制
（1）器材：天平、量筒、燒杯、玻璃棒、藥匙、膠頭滴管。
（2）步驟：
①計(jì)算：計(jì)算溶劑和溶質(zhì)的質(zhì)量或體積；
②稱量和量取：固體用天平稱取；液體用量筒量取；
③溶解：將用量筒量取的水，倒入盛有氯化鈉的燒杯里，用玻璃棒攪拌，玻璃棒作用：加速溶解；
④裝瓶并貼上標(biāo)簽。
2、溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的誤差的影響因素
①溶質(zhì)的原因：如果藥品中含有雜質(zhì)，則導(dǎo)致配制的溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小；如果稱量時(shí)藥品和砝碼位置顛倒，若未使用游碼，則對溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)沒有影響；若使用了游碼，則所配制溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小；
②溶劑的原因：主要是量取溶劑過程中讀數(shù)的方法導(dǎo)致的，仰視讀數(shù)導(dǎo)致量取的溶劑量偏多；俯視讀數(shù)導(dǎo)致量取的溶劑量偏少；
③配制時(shí)的原因：燒杯提前用水潤洗，導(dǎo)致實(shí)際溶劑量偏多；藥品倒入燒杯中時(shí)不慎撒出，導(dǎo)致溶質(zhì)量偏少等；
④裝入試劑瓶時(shí)的原因：試劑瓶用水潤洗，導(dǎo)致溶劑量增多。
3、溶液的稀釋與濃縮
（1）依據(jù)：溶液稀釋前后，溶質(zhì)質(zhì)量不變；
（2）注意：兩種溶液混合時(shí)，質(zhì)量可以相加，但體積不能相加；
（3）溶液稀釋問題的計(jì)算
①原則： 。
將溶液稀釋的方法是在濃溶液中加入溶劑水，由于加入的水屬于溶劑，所以溶劑的質(zhì)量和溶液（溶質(zhì)＋溶劑）的質(zhì)量增加，但溶質(zhì)的質(zhì)量不變，據(jù)此可以解決稀釋溶液時(shí)的相關(guān)問題。
②計(jì)算公式： 或m濃·a%＝（m濃＋m水）·b%
擴(kuò)展：V濃·ρ濃·a%（濃）＝V稀·ρ稀·b%（稀）
注意：
1．（2025·湖州模擬）實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究的重要手段，下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br/>實(shí)驗(yàn) A B C D
目的 探究二氧化碳與空氣的密度關(guān)系 鑒別NaOH 溶液和鹽酸 配制 6%的 NaCl 溶液 探究燃燒的條件之一是溫度達(dá)到該可燃物的著火點(diǎn)
操作
現(xiàn)象 下面的蠟燭先熄滅 ①變紅，②不變色 固體全部溶解 火柴頭比火柴梗先燃燒
A．A B．B C．C D．D
2．（2025·金華模擬）長時(shí)間放在普通環(huán)境里的雞蛋易變質(zhì)，變質(zhì)后雞蛋的密度會降至 1.03克/厘米3以下。生活中，我們可以把雞蛋放入密度為1.03 克/厘米3(溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%)的食鹽水中來判斷雞蛋是否變質(zhì)。請回答：
（1）三個(gè)雞蛋放入鹽水中靜止如圖a所示，其中最有可能變質(zhì)的雞蛋是　 　(選填“甲”“乙”或“丙”)。取出的雞蛋表面變干后附上了一層極細(xì)小的顆粒，你認(rèn)為小顆粒的成分是　 　。
（2）在配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的氯化鈉溶液實(shí)驗(yàn)過程中，要用到下圖b所示儀器外的一種玻璃儀器是　 　(填名稱)。
（3）小金同學(xué)欲配制溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%的食鹽水1000克，需要實(shí)驗(yàn)室已配好的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的食鹽水多少克
★重難點(diǎn)04： 空氣中氧氣含量的測定
一、空氣中氧氣成分的測定
（1）裝置圖：
（2）實(shí)驗(yàn)步驟：
1）按圖把裝置連接，先在廣口瓶內(nèi)加入少量水，再把剩余的容積用記號劃成5等份。
2）點(diǎn)燃燃燒匙內(nèi)的紅磷，立即塞緊瓶塞，觀察現(xiàn)象。
3）火焰熄滅后，振蕩廣口瓶，打開導(dǎo)管上的夾子，觀察現(xiàn)象。
（3）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：
A、紅磷燃燒，放出熱量，有大量白煙產(chǎn)生。
B、待集氣瓶冷卻后，打開止水夾，水經(jīng)導(dǎo)管進(jìn)入集氣瓶，約占集氣瓶內(nèi)空氣總體積的1/5。
C、水經(jīng)導(dǎo)管倒流進(jìn)入集氣瓶，消耗的氣體跟剩下的氣體的體積比為1 : 4
（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：空氣中氧氣的體積約占空氣總體積的1/5。
（5）化學(xué)方程式： 4P + 5O2 2P2O5 ；
（6）注意事項(xiàng)：
a.裝置的氣密性要好，（否則測量結(jié)果偏小）；
b.所用的紅磷必須過量，過少則氧氣沒有全部消耗完，會導(dǎo)致測量結(jié)果偏小；
c.要等集氣瓶（裝置）冷卻后才能打開彈簧夾，（否則測量結(jié)果偏小）；
d.在實(shí)驗(yàn)前，導(dǎo)管應(yīng)預(yù)先注滿水，（否則測量結(jié)果偏小）
e.要先夾住橡皮管，然后再點(diǎn)紅磷（否則測量結(jié)果偏大）；
f.點(diǎn)燃紅磷伸入瓶中要立即塞緊瓶塞（否則測量結(jié)果偏大）。
（7）此實(shí)驗(yàn)說明剩余氣體有哪些性質(zhì)：
①不燃燒也不支持燃燒 。②不溶于水。
（8）其他實(shí)驗(yàn)方法：
注意：不能用木炭、硫或鐵絲來代替紅磷！
理由：木炭和硫燃燒會生成氣體，鐵絲在空氣中燃燒。
1．（2023·金華）測量空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)實(shí)驗(yàn)的思維模型如下：
封閉空間——消耗氧氣——?dú)鈮簻p小——觀察現(xiàn)象
項(xiàng)目化學(xué)習(xí)小組按圖甲完成氧氣含量測定的實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)進(jìn)人集氣瓶的水量低于”1”刻度線。為提高氧氣含量測定的精準(zhǔn)度，展開了如下研究。
[誤差分析]幾位同學(xué)對測量值偏小原因的分析如下：
甲：紅磷的量不足，未能把瓶內(nèi)氧氣耗盡；
乙：將燃燒匙伸入集氣瓶瞬間，部分空氣逸出；
丙：實(shí)驗(yàn)前導(dǎo)管中有空氣，實(shí)驗(yàn)后一部分本應(yīng)進(jìn)入容器的水滯留在導(dǎo)管中；
丁：由于廣口瓶的形狀造成很難均分五等份，影響測量結(jié)果；
（1）以上原因分析中，其中一位同學(xué)的觀點(diǎn)被大家一致否定，你認(rèn)為是哪位同學(xué)的觀點(diǎn)？　 　(選填”甲”“乙”“丙”或”丁”)；
（2）[方案改進(jìn)]根據(jù)以上討論，為減少實(shí)驗(yàn)誤差，提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的精準(zhǔn)度，學(xué)習(xí)小組同學(xué)設(shè)計(jì)了圖乙改進(jìn)裝置。(已知：紅磷的著火點(diǎn)是240℃，無毒；白磷的著火點(diǎn)是40℃，有劇毒)
比較圖甲、圖乙的實(shí)驗(yàn)方案，下列關(guān)于圖乙實(shí)驗(yàn)方案敘述正確的是 。
A．利用著火點(diǎn)更低的白磷并采用加熱后的玻璃棒”內(nèi)引燃”，建立封閉空間使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更精準(zhǔn)
B．可以解決圖甲方案中一部分水滯留在導(dǎo)管中帶來的誤差問題
C．改用量筒內(nèi)水的體積變化來確定消耗氧氣的體積，使測量結(jié)果更精準(zhǔn)
D．徹底地解決了實(shí)驗(yàn)的安全性問題，符合綠色化學(xué)理念
（3）小金同學(xué)認(rèn)為，圖乙實(shí)驗(yàn)裝置還需在橡皮管處補(bǔ)充一個(gè)止水夾，請表達(dá)你的觀點(diǎn)及理由　 　；
（4）[問題反思]小組同學(xué)多次實(shí)驗(yàn)，測量值總是小于。經(jīng)過老師指導(dǎo)，小組同學(xué)討論后認(rèn)為，可以從模型中”消耗氧氣”的方法入手給實(shí)驗(yàn)做進(jìn)一步改進(jìn)。
[資料]暖寶寶是利用鐵粉在空氣中氧化的原理制成。
[方案迭代]討論后，項(xiàng)目組設(shè)計(jì)了如圖丙所示的裝置，用暖寶寶粉代替紅磷，利用鐵粉在空氣中氧化的原理進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。操作步驟如下：①將濾紙用水浸潤后黏附在針筒內(nèi)壁；②把暖寶寶粉倒入針筒，輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)，使涂抹均勻；③涂上凡士林，將活塞插入針筒，蓋上橡皮帽，觀察并記錄活塞移動(dòng)情況。
經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)后，測得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)均約占。
從消耗氧氣的方法角度分析，圖丙方案比圖甲方案測定結(jié)果更精準(zhǔn)的原因是　 　。
[心得交流]科學(xué)探究需要不斷根據(jù)結(jié)果反思探究過程，優(yōu)化方案，實(shí)現(xiàn)方案的迭代更新。
2．（2023·杭州）小金利用如圖甲所示裝置（氣密性良好）和試劑測定空氣中氧氣含量，集氣瓶中空氣的體積為200mL，氧氣傳感器測得集氣瓶內(nèi)氧氣的體積分?jǐn)?shù)變化曲線如圖乙所示。
（1）實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，用酒精燈加熱粗銅絲，其目的是　 　。
（2）反應(yīng)開始到止水夾打開前，集氣瓶內(nèi)可觀察到的現(xiàn)象是　 　。
（3）小金提出“倒吸入集氣瓶中水的體積除以200mL等于空氣中氧氣的含量”。據(jù)圖乙分析，此說法　 　（選填“正確”或“錯(cuò)誤”），說明理由：　 　。
★重難點(diǎn)05： 氧氣的制取
（一）實(shí)驗(yàn)室里制取氧氣的方法有
分解雙氧水H2O2和加熱分解高錳酸鉀KMnO4或氯酸鉀KClO3 ，化學(xué)方程式為：
（1）2H2O2 MnO2 2H2O + O2 ↑（2）2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑
（3）2KClO3 MnO2 2KCl + 3O2↑。
固體加熱型 固液（液液）不加熱型
發(fā)生裝置
實(shí)驗(yàn)步驟 查→裝→定→加→收→驗(yàn) 查→裝→定→點(diǎn)→收→離→熄；
①查：檢查裝置的氣密性注意安裝順序：先從下到上，后從左到右。 ②裝：裝入藥品 ③定：固定試管 ④點(diǎn)：點(diǎn)燃酒精燈 ⑤收：用排水法收集 ⑥離：將導(dǎo)管移離水面 ⑦熄：熄滅酒精燈。 【諧音記憶: “茶-莊-定-點(diǎn)-收-利-息”】
排水法 （ 不易 溶于水） 向上排空氣法 （密度比空氣 大 ） 向下排空氣法 （密度比空氣 小 ）
收集裝置
優(yōu)點(diǎn) 較純凈； 較干燥；
缺點(diǎn) 含較多的水蒸氣； 不夠純凈；
驗(yàn)滿方法 1.將帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復(fù)燃(排氣法) 2.集氣瓶口出現(xiàn)大氣泡（排水法）
檢驗(yàn)方法 將帶火星的木條放在集氣瓶中，木條復(fù)燃
注意 長頸漏斗末端要伸到液面以下(分液漏斗則不必) ①試管口略向下傾斜；②試管夾夾在離試管口1/3處；③實(shí)驗(yàn)完畢，先移出導(dǎo)氣管，再熄滅酒精燈；④用KMnO4制O2時(shí)，試管口放一團(tuán)棉花；
注意：
（1）在過氧化氫和氯酸鉀制取氧氣的反應(yīng)中，用二氧化錳作為催化劑，它的作用是改變反應(yīng)速度，本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后都不變。
a）催化劑不一定加快反應(yīng)速率，也有減慢反應(yīng)速率。
b）催化劑的物理性質(zhì)在反應(yīng)前后可以改變。但化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量不變
c）催化劑在反應(yīng)中可以參與反應(yīng)而發(fā)生變化，但反應(yīng)結(jié)束時(shí)又能轉(zhuǎn)化回原來的物質(zhì)。
d）催化劑只影響反應(yīng)速率，不影響最終產(chǎn)量。
e）催化劑在反應(yīng)中起催化作用。同一反應(yīng)可采用多種催化劑。
（2）為什么在試管口要放一團(tuán)棉花？ 。
（3）為什么試管口要略向下傾斜？防止試管口的冷凝水倒流入試管底而使試管破裂。
（4）為什么要來回移動(dòng)酒精燈使試管受熱均勻？ 。
（5）為什么剛出現(xiàn)氣泡時(shí)不能立即收集？ 。
（6）什么時(shí)候才可以開始收集氣體？ 。
（7）集滿氧氣后，為什么要先從水槽中移出導(dǎo)管，再熄滅酒精燈？ 。
（8）為什么導(dǎo)管不能伸入試管太長？有利于試管內(nèi)空氣排出。
（9）為什么加熱前，試管外壁要保持干燥。加熱時(shí)，用酒精燈的外焰加熱，燈芯不能 碰到試管。結(jié)束時(shí)，熱的試管不能立即用冷水沖洗 防止試管破裂。
（二）裝置的改進(jìn)與評價(jià)：
（1）將固液常溫型裝置中的長頸漏斗換成分液漏斗或注射器(如圖A、圖B所示)，改進(jìn)后裝置的優(yōu)點(diǎn)是通過控制液體的滴加速度，從而控制反應(yīng)速；
（2）C裝置的優(yōu)點(diǎn)是能隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生和停止。
總結(jié)：相比于高錳酸鉀或氯酸鉀，實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣的優(yōu)點(diǎn)是可隨時(shí)添加液體、反應(yīng)不需要加熱、操作簡便等。
1．（2022·麗水）在實(shí)驗(yàn)室制取和收集氣體的四種裝置中，下列用法不正確的是（　　）
A．可制取O2 B．可制取CO2 C．可收集CO2 D．可收集O2
8．（2024·浙江）自發(fā)現(xiàn)加熱硝石可以產(chǎn)生氧氣以來，科學(xué)家進(jìn)行了100多年的探索，發(fā)現(xiàn)了氯酸鉀（KClO3）與二氧化錳（MnO2）混合加熱這一經(jīng)典制氧氣法，歷程如下：

（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以推知，硝石中一定含有的元素為　 　。
（2）1772年，發(fā)現(xiàn)MnO2和濃硫酸反應(yīng)制氧氣法，MnO2中Mn的化合價(jià)為　 　價(jià)。
（3）1832年，發(fā)現(xiàn)KClO3與MnO2混合加熱制氧氣法，反應(yīng)前后MnO2的質(zhì)量不變，但比單獨(dú)加熱KClO3產(chǎn)生氧氣的速率大，其中MnO2起　 　作用。
★重難點(diǎn)06： 二氧化碳的制取
（一）二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制備
(1)藥品：大理石(或石灰石) CaCO3與稀鹽酸。
一般不用其他藥品代替的理由：不能用H2SO4代替鹽酸，是因?yàn)镠2SO4與CaCO3反應(yīng)生成微溶的CaSO4會覆蓋在大理石的表面，阻止反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行
(2) 原理：CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑。
(3)制取裝置如圖所示：
(4)收集：CO2密度比空氣大、能溶于水且與水反應(yīng)生成碳酸，一般只用向上排空氣法收集CO2氣體。
(5)操作步驟：
①. 檢查裝置的氣密性；
②. 錐形瓶中加入大理石；
③. 連接好裝置，導(dǎo)管口接近瓶底處；
④. 長頸漏斗中加入稀鹽酸；
⑤. 用向上排空氣法收集氣體；
⑥. 用燃著的木條放在集氣瓶口驗(yàn)滿。
⑦. 收滿蓋好毛玻璃片，將集氣瓶口向上放置。
(6)CO2氣體的驗(yàn)證：將生成的無色、無味的氣體通入澄清的石灰水中，若澄清的石灰水變渾濁，則該氣體為CO2。反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O.
（二）二氧化碳的工業(yè)制法
（1）原料：石灰石（主要成分CaCO3）；
（2）原理：CaCO3 === CaO+CO2↑；
（3）設(shè)備：石灰窯
1．（2022·紹興）科學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。以下是實(shí)驗(yàn)室制取、收集、測量氣體體積的常用裝置。
（1）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的發(fā)生裝置可以選擇　 　（填字母）。
（2）檢查裝置B氣密性的方法是：先關(guān)閉止水夾，然后　 　。
（3）若用裝置C測反應(yīng)生成的二氧化碳體積，測得的體積比理論值小，原因可能是二氧化碳具有　 　的性質(zhì)。
2．（2024·浙江）實(shí)驗(yàn)室常用大理石（主要成分是CaCO3）與稀鹽酸制取二氧化碳。請回答：
（1）①圖1是兩種氣體發(fā)生裝置，各有優(yōu)缺點(diǎn)。選擇其中一種并說明所選裝置的優(yōu)點(diǎn)：　 　。
②檢查裝置A的氣密性時(shí)，將右側(cè)導(dǎo)管浸入水中，用手捂住試管，觀察到　 　，說明氣密性良好。
（2）在完成氣密性檢查后，裝入藥品，反應(yīng)產(chǎn)生氣體。用向上排空氣法收集氣體，驗(yàn)滿時(shí)，將燃著的小木條放在集氣瓶口，小木條熄滅。從燃燒條件看，小木條熄滅是由于　 　。
（3）在收集二氧化碳過程中，某同學(xué)進(jìn)一步探究了集氣瓶內(nèi)氧氣體積分?jǐn)?shù)對瓶口小木條燃燒情況的影響。多次實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)氧氣體積分?jǐn)?shù)降到8%左右時(shí)小木條熄滅。其中一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖2，在該實(shí)驗(yàn)條件下，要使二氧化碳體積分?jǐn)?shù)達(dá)到90%，需在小木條熄滅后，再收集　 　秒。
★重難點(diǎn)07： 酸堿鹽相關(guān)實(shí)驗(yàn)
1、酸堿反應(yīng)實(shí)驗(yàn)
向盛有氫氧化鈉的燒杯中滴入幾滴酚酞試液，溶液變紅，向變紅的溶液中滴加稀鹽酸(或稀硫酸)，邊滴邊振蕩，溶液顏色變淺直至消失，說明溶液由堿性變?yōu)橹行曰蛩嵝裕瑝A和酸發(fā)生了反應(yīng)。
2、實(shí)驗(yàn)過程中溶液中溶質(zhì)、pH以及顏色的變化
反應(yīng)進(jìn)程 溶質(zhì) PH 顏色
未滴加稀鹽酸 NaOH pH>7 紅色
滴加少量稀鹽酸(氫氧化鈉過量) NaOH + NaCl pH>7 紅色
滴加適量稀鹽酸(恰好完全反應(yīng)) NaCl pH=7 無色(紅色剛好褪去)
滴加過量稀鹽酸 NaCl + HCl pH<7 無色
◆酸堿反應(yīng)時(shí)pH的變化曲線【“蛇線”圖】
注：酸堿互滴圖像，溶液的酸堿性也發(fā)生改變，最終都無限接近某一個(gè)值
類型 pH變化過程 溶質(zhì)成分 圖象
堿 入 酸 開始時(shí)，溶液的pH＜7，溶液呈酸性； 隨著堿的加入，pH逐漸增大； 當(dāng)酸堿恰好完全反應(yīng)時(shí)， 溶液的pH＝7，溶液呈中性； 隨著堿的繼續(xù)加入，溶液的pH＞7， 溶液呈堿性 A：HCl B：NaCl C：NaCl、NaOH
類型 pH變化過程 溶質(zhì)成分 圖象
酸 入 堿 開始時(shí)，溶液的pH＞7，溶液呈堿性；隨著堿的加入，pH逐漸減小； 當(dāng)酸堿恰好完全反應(yīng)時(shí)， 溶液的pH＝7，溶液呈中性； 隨著酸的繼續(xù)加入，溶液的pH＜7， 溶液呈酸性 A：NaOH B：NaCl C：NaCl、HCl
（1）酸、堿反應(yīng)實(shí)驗(yàn)選用的指示劑是酚酞溶液。如果使用石蕊溶液，溶液由藍(lán)色變?yōu)樽仙伾兓幻黠@。
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)用玻璃棒不斷攪拌，可以使稀鹽酸和氫氧化鈉溶液充分接觸，反應(yīng)迅速、完全。
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)用膠頭滴管慢慢滴入，便于控制加入酸的量，同時(shí)也為了清楚地看出指示劑顏色的變化，當(dāng)溶液由紅色恰好變?yōu)闊o色時(shí)，應(yīng)立即停止滴加，防止鹽酸過量。
2、酸堿反應(yīng)原理：酸和堿之間發(fā)生反應(yīng)能生成鹽和水。
如：HCl+NaOH = NaCl+H2O，H2SO4+2NaOH = Na2SO4+2H2O
3、酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)
（1）酸中的H+和堿中的OH-結(jié)合生成水，即H+ + OH- = H2O。
（2）特點(diǎn)：反應(yīng)放熱。
注意：
①有鹽和水生成的反應(yīng) 是酸堿反應(yīng)，如金屬氧化物與酸反應(yīng)、非金屬氧化物與堿反應(yīng)均生成鹽和水，但都不是酸堿反應(yīng)。
②酸堿反應(yīng)一定屬于復(fù)分解反應(yīng)，但復(fù)分解反應(yīng)不一定是酸堿反應(yīng)。
1．（2022·紹興）在做酸堿反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，向盛有氫氧化鈉溶液的燒杯中，逐漸加入稀鹽酸。燒杯內(nèi)相關(guān)物質(zhì)的質(zhì)量與加入稀鹽酸質(zhì)量的變化關(guān)系不正確的是（　　）
A． B． C． D．
2．（2023·麗水）實(shí)驗(yàn)室里有兩個(gè)試劑瓶，各裝有8克氫氧化鈉固體，久置未用。為檢驗(yàn)氫氧化鈉變質(zhì)程度，小科和小麗對瓶中樣品進(jìn)行了如下探究。
（1）[定性探究]小科取其中一瓶氫氧化鈉樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象如圖甲。
圖中藍(lán)色絮狀沉淀是　 　。
（2）上述探究可得出該瓶氫氧化鈉　 　（填“沒有變質(zhì)"或“部分變質(zhì)“)；
（3）[定量實(shí)驗(yàn)]小麗取另一瓶氫氧化鈉樣品進(jìn)行定量實(shí)驗(yàn)。將瓶中樣品全部倒入燒杯中，加水充分溶解，逐滴加入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%的稀鹽酸充分反應(yīng)，當(dāng)溶液的pH恰好為7時(shí)，所加稀鹽酸的質(zhì)量為100克。
小麗通過計(jì)算得出結(jié)論氫氧化鈉完全變質(zhì)(如圖乙)。小科認(rèn)為小麗的結(jié)論不正確，理由是 　 　；
（4）要確定樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量，在小麗的實(shí)驗(yàn)方案中，缺少　 　質(zhì)量的測定。
★重難點(diǎn)08： 金屬的性質(zhì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)
一、金屬活動(dòng)性鑒別
1、金屬與某些鹽溶液的反應(yīng)
把經(jīng)除油、除銹處理的潔凈的鐵絲、銅絲分別放入幾種鹽溶液中，實(shí)驗(yàn)記錄如下表：
實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 化學(xué)方程式
鐵絲浸入硫酸銅溶液中 鐵絲表面覆蓋一層紅色物質(zhì)， 溶液由藍(lán)色變成淺綠色 Fe+CuSO4 = FeSO4+Cu
銅絲浸入硫酸亞鐵溶液中 無現(xiàn)象 /
銅絲浸入硝酸銀溶液中 銅絲表面覆蓋一層銀白色物質(zhì)， 溶液由無色變成藍(lán)色 Cu+2AgNO3 = Cu(NO3)2+2Ag
結(jié)論：鐵、銅、銀的金屬活動(dòng)性順序?yàn)殍F>銅>銀，即： 能把活動(dòng)性較弱的金屬從它的鹽的水溶液中置換出來。
2、金屬活動(dòng)性順序
（1）在金屬的活動(dòng)性順序中，金屬位置越靠前，活動(dòng)性就越強(qiáng)。
（2）排在氫前面的金屬可以把酸(非氧化性酸)里的氫置換出來，而排在氫后面的金屬不能把酸(非氧化性酸)里的氫置換出來。這里的酸通常指鹽酸和稀硫酸而不是濃硫酸(或硝酸)，因?yàn)榻饘倥c濃硫酸(或硝酸)等反應(yīng)不產(chǎn)生氫氣。
（3）一種活動(dòng)性較強(qiáng)的金屬能把另一種活動(dòng)性較弱的金屬從它的鹽的水溶液中置換出來。
（4）K、Ca、Na三種金屬的活動(dòng)性太強(qiáng)，在與鹽溶液反應(yīng)時(shí)，會先與溶液中的水發(fā)生反應(yīng)，生成對應(yīng)的堿和H2，堿再與鹽發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)。
注意：
①該反應(yīng)中金屬(鉀、鈣、鈉除外)的活動(dòng)性必須要強(qiáng)于鹽中金屬陽離子對應(yīng)的金屬；鹽必須可溶于水。
②Fe若參與反應(yīng)，一定生成Fe2+（亞鐵離子）。
③在金屬活動(dòng)順序中距離遠(yuǎn)的優(yōu)先置換（例：將鐵放在硝酸銅和硝酸銀混合溶液中，鐵先置換出銀）。
3、金屬活動(dòng)性順序的應(yīng)用：濕法煉銅
原理是先用硫酸將銅礦中的銅轉(zhuǎn)變成可溶性的硫酸銅，再將鐵放入硫酸銅溶液中把銅置換出來，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
二、金屬的銹蝕實(shí)驗(yàn)
1、金屬銹蝕的條件
金屬的銹蝕既與周圍環(huán)境里 等物質(zhì)的作用有關(guān)，也與金屬內(nèi)部的結(jié)構(gòu)有關(guān)。
2、實(shí)驗(yàn)探究鐵銹蝕的條件
（1）實(shí)驗(yàn)在3支試管中進(jìn)行：A試管中是水和空氣，B試管中是剛煮沸過的蒸餾水，C試管中是裝有干燥劑(生石灰)的干燥空氣，在3支試管中各放一枚鐵釘，并用塞子塞緊試管口，實(shí)驗(yàn)裝置圖如圖所示。
（2）一段時(shí)間后A中鐵釘銹蝕嚴(yán)重，B、C中鐵釘基本不銹蝕，說明鐵生銹條件是與水和空氣(氧氣)同時(shí)接觸。
（3）因?yàn)榧冭F和鐵釘?shù)膬?nèi)部結(jié)構(gòu)不同，純鐵并未生銹。
3、防止金屬生銹的方法
（1）保持金屬制品(特別是鋼鐵)表面的潔凈和干燥。
（2）在金屬制品(特別是鋼鐵)表面覆蓋保護(hù)膜。如：在金屬表面覆蓋保護(hù)層(涂油、刷漆，覆蓋搪瓷、塑料等)、鍍耐磨和耐銹蝕的金屬(鍍鉻等)，在鋼鐵表面高溫制成一層致密氧化膜等。
（3）改變金屬的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)(制成合金)。如：加入鉻、鎳制成不銹鋼等。
三、金屬的冶煉
1、金屬在自然界中的存在
在自然界中，僅有少數(shù)金屬(化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定)是以游離態(tài)(即單質(zhì))的形式存在的，大多數(shù)金屬(化學(xué)性質(zhì)活潑)是以化合態(tài)的形式存在的。
2、金屬的冶煉原理與方法
（1）冶煉原理：金屬冶煉就是要把金屬從化合態(tài)變成游離態(tài)。
（2）冶煉方法：用C、CO、H2等還原劑與金屬氧化物反應(yīng)，奪取金屬氧化物中的氧，得到金屬單質(zhì)，如：C+2CuOCO2↑+2Cu；CO+CuOCO2↑+Cu；H2+CuO = H2O+Cu。
3、氫氣與氧化銅反應(yīng)
（1）實(shí)驗(yàn)器材：試管、酒精燈、鐵架臺(帶鐵夾)。
（2）實(shí)驗(yàn)裝置：如圖。
（3）實(shí)驗(yàn)步驟： 。
（4）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： 。
（5）注意事項(xiàng)
①試管口應(yīng)略向下傾斜，且試管口不能塞塞子。向下傾斜的目的是避免反應(yīng)中生成的水倒流而炸裂試管。
氧化銅要鋪在試管底部，目的是 。
③通氫氣的導(dǎo)管應(yīng)插到試管底部的氧化銅上方，一是 ，二是易把試管里的空氣排凈，加熱后不易發(fā)生危險(xiǎn)。
實(shí)驗(yàn)之前先通氫氣后加熱，目的是 。目的是防止生成的銅在溫度較高時(shí)再次被氧氣氧化成氧化銅，使實(shí)驗(yàn)失敗。
⑤因?yàn)橐韧錃猓瑢?shí)驗(yàn)結(jié)束后還要通氫氣，所以實(shí)際所用氫氣的量要遠(yuǎn)大于理論用量。
4、還原反應(yīng)
（1）還原反應(yīng)：含氧化合物里的氧被奪取的反應(yīng)，叫做還原反應(yīng)。如CuO中的氧被C、H2、CO等奪取，CuO發(fā)生了還原反應(yīng)。
（2）還原性：能從含氧化合物中奪取氧的性質(zhì)叫做還原性。
（3）還原劑：具有還原性的物質(zhì)可做還原劑。C、H2、CO是常見的還原劑。
5、鐵的冶煉
（1）反應(yīng)原理：在高溫下，用還原劑(主要是CO)從鐵礦石中把鐵還原出來。
（2）反應(yīng)方程式：3CO+Fe2O3 高溫2Fe+3CO2。
（3）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：紅色的固體逐漸變?yōu)楹谏?鐵粉)，同時(shí)產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體。
（4）尾氣處理：一氧化碳有毒，不能直接排放到空氣中，可將尾氣點(diǎn)燃或收集。
6、常見氣體的檢驗(yàn)和吸收
氣體 檢驗(yàn) 吸收
H2O 無水硫酸銅 濃硫酸、堿石灰、生石灰等
CO2 澄清石灰水（氫氧化鋇） 氫氧化鈉溶液（氫氧化鋇）
HCl 硝酸銀溶液 氫氧化鈉溶液、硝酸銀溶液、NaHCO3等
H2 灼熱氧化銅+無水硫酸銅 灼熱氧化銅
CO 灼熱氧化銅+澄清石灰水 灼熱氧化銅
1．（2021·衢州）小科為驗(yàn)證鋅、銅、銀三種金屬的活動(dòng)性順序，設(shè)計(jì)了下列四種方案，其中合理的是（　　）
A． B． C． D．
2．（2022·浙江）已知木炭粉和 Fe2O3反應(yīng)的化學(xué)方程式為 某同學(xué)設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，證明氧化鐵中含有氧元素，并測定氧化鐵中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。
（1）實(shí)驗(yàn)中，盛放澄清石灰水的燒杯中出現(xiàn)的現(xiàn)象是　 　。
（2）實(shí)驗(yàn)中通入的氣體是純凈干燥的 N2，寫出不用空氣的主要理由：　 　，實(shí)驗(yàn)也不能用潮濕的氮?dú)猓蚴恰? 　。
（3）如用3.2g氧化鐵與木炭粉的混合物反應(yīng)，測得澄清石灰水增重1.32g，則氧化鐵中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為　 　。
1．（2025·杭州模擬）為了研究酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)，小科先往氫氧化鈉溶液中滴加酚酞試液，再向其中加入足量稀鹽酸，如圖甲所示。
（1）寫出圖甲試管中出現(xiàn)的現(xiàn)象　 　。
（2）在氫氧化鈉溶液中加入稀鹽酸，反應(yīng)的微觀模型如圖乙所示，其中的“●”“○”“○”“●”表示溶液中由溶質(zhì)電離產(chǎn)生的不同離子，則“●”表示　 　。(填寫離子符號)
（3）小科進(jìn)一步用溫度傳感器測得反應(yīng)中的溫度變化，如圖丙所示，圖中能表示稀鹽酸和氫氧化鈉溶液恰好完全反應(yīng)的是　 　(選填“A”、“B”或“C”)。
2．（2024·舟山模擬） 為測定碳酸鈣的純度(雜質(zhì) SiO2，不與鹽酸反應(yīng))，科學(xué)興趣小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如下幾個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，請回答每個(gè)方案中的問題。
【方案Ⅰ】①稱取碳酸鈣樣品 Mg；②加入過量鹽酸；③收集并測定生成的氣體體積VmL(氣體體積正比于氣體質(zhì)量)。問題：
（1）如果稱量樣品時(shí)，砝碼底部有部分生銹，那么測定碳酸鈣的純度會　 　(偏高、偏低、無影響)。
（2）請寫出該反應(yīng)設(shè)計(jì)的化學(xué)方程式　 　。
（3）【方案Ⅱ】①稱取碳酸鈣樣品 Mg；
②用質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω1的鹽酸 (過量)溶解樣品；
③取溶解后溶液體積的1/10用質(zhì)量分?jǐn)?shù)w2的NaOH溶液滴定剩余鹽酸，恰好用去 m2g。問題：
該碳酸鈣樣品的純度=　 　(列出計(jì)算式，用百分?jǐn)?shù)表示)
（4）【方案Ⅲ】①稱取碳酸鈣樣品 Mg；②高溫煅燒 直至質(zhì)量不再改變，冷卻后稱量，固體質(zhì)量為
本方案中的“冷卻”　 　(填“能”或“不能”)放在空氣中冷卻。若不能，請寫出其可能出現(xiàn)的變化方程式(一個(gè))　 　(若填“能”，此空不答)。
（5）【方案Ⅳ】①稱量碳酸鈣樣品 Mg；②用質(zhì)量分?jǐn)?shù) ω1的鹽酸m1g(過量)溶解樣品：③過濾并取濾液：
④在濾液中加入過量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為ω3的 溶液m3g；⑤將步驟④中的沉淀濾出、洗滌、干燥、稱重為
此方案中不需要的數(shù)據(jù)是(填字母序號)____。
A．ω1m1 B． C．M' D．M
（6）為了減小誤差，下列操作中哪些操作是有必要的____。
A．精確測定 質(zhì)量m3
B．精確測定 溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω3
C．將步驟③所的沉淀洗滌，洗液也并入④中
D．將步驟③所的沉淀洗滌、干燥、稱量其質(zhì)量備用
3．（2024·玉環(huán)模擬）酸堿反應(yīng)是初中階段重要的一類反應(yīng)，同學(xué)們開展了項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。
任務(wù)一：探究酸堿反應(yīng)中pH的變化。小明取三份相同體積相同濃度的氫氧化鈉溶液，分別滴入兩滴無色酚酞溶液，再以相同的速度同時(shí)滴加不同濃度的鹽酸，已知鹽酸濃度a>b>c，得到溶液的pH隨時(shí)間變化的曲線如圖1。
（1）小明的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄俊? 　。
任務(wù)二：從能量變化角度探究酸和堿的反應(yīng)。小明測量鹽酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)過程中溫度的變化，觀察到溶液溫度升高，因此，得出兩者能反應(yīng)的結(jié)論。小柯認(rèn)為此結(jié)論不夠嚴(yán)謹(jǐn)，為此他在室溫下設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)：
①10mL、20%的鹽酸與10mL蒸餾水混合，測量溶液溫度的變化。
②10mL、20%的氫氧化鈉溶液與10mL蒸餾水混合，測量溶液溫度的變化。
③10mL、20%的鹽酸與10mL、20%的氫氧化鈉溶液混合，測量溶液溫度的變化。
用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)測得3個(gè)實(shí)驗(yàn)中溶液溫度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖2所示。
（2）小柯做出上述設(shè)計(jì)基于的假設(shè)是　 　。
任務(wù)三：探究氫氧化鈉與鹽酸反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。
【查閱資料】相同狀況下，溶液中離子濃度越大，導(dǎo)電性越強(qiáng)，電導(dǎo)率越大。用電導(dǎo)率傳感器測得向氫氧化鈉溶液中滴加濃鹽酸的電導(dǎo)率變化情況如圖3所示。
（3）如圖4表示氫氧化鈉溶液與濃鹽酸反應(yīng)過程中，溶液中微觀粒子的變化情況，按時(shí)間先后排列的順序?yàn)椤? 　(填字母)。
4．（2024·義烏模擬）如圖，學(xué)習(xí)小組對A、B試管反應(yīng)后的物質(zhì)成分進(jìn)行了探究，并作出評價(jià)改進(jìn)。
【初步分析】
（1）反應(yīng)后，試管B中一定有的溶質(zhì)是　 　；
【深度探究】
小金將A、B試管中反應(yīng)后的物質(zhì)全部倒入廢液杯C中，按照圖中流程繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并根據(jù)現(xiàn)象進(jìn)行了以下判斷。
步驟 現(xiàn)象 判斷A、B試管中反應(yīng)物過量情況
① 沉淀增多，沒有氣泡生成 A中一定有氯化鋇，B中一定無稀硫酸
② 一段時(shí)間后出現(xiàn)氣泡；沉淀減少但未消失 A中一定有碳酸鈉
③ 溶液變紅 B中一定有氫氧化鈉
（2）步驟①中的增加的沉淀是　 　；（填化學(xué)式）
【評價(jià)改進(jìn)】
評價(jià)指標(biāo) 優(yōu)秀 合格 待改進(jìn)
實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)與分析的合理性 分析結(jié)論科學(xué)合理，且實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)無重復(fù)論證 分析結(jié)論存在1處錯(cuò)誤，或?qū)嶒?yàn)環(huán)節(jié)存在1處重復(fù)論證 分析結(jié)論存在錯(cuò)誤，且實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)存在重復(fù)論證
（3）結(jié)合評價(jià)量表，小組同學(xué)們對小金的探究實(shí)驗(yàn)進(jìn)行打分，給出了待改進(jìn)的評價(jià)。其理由為：Ⅰ根據(jù)步驟①推導(dǎo)出A試管中一定有氯化鋇，就可以判斷A試管中一定　 　，故存在分析結(jié)論錯(cuò)誤；Ⅱ根據(jù)　 　現(xiàn)象，說明B試管一定有氫氧化鈉，故步驟③沒有必要重復(fù)論證。
【反思總結(jié)】
在老師和同學(xué)們的幫助下，小金最后得出了正確的結(jié)論。
5．（2025·拱墅模擬） 1943年，中國化學(xué)家侯德榜發(fā)明了新的制純堿方法，被譽(yù)為：“侯氐制堿法”。其工藝的關(guān)鍵反應(yīng)為： 。小樂在20℃的實(shí)驗(yàn)室里，利用如圖所示裝置(待完善)和藥品模擬該反應(yīng)。
已知：
物質(zhì) NaCl NaHCO3 NH4Cl
溶解度/克 36.0 9.6 37.2
①20℃時(shí)，幾種鹽的溶解度如表。
②濃氨水遇生石灰會產(chǎn)生大量的氨氣，氨氣極易溶于飽和食鹽水，形成的溶液呈堿性。
（1）裝置②中的藥品為飽和NaHCO3溶液，用于吸收裝置①制取的二氧化碳中混有的氯化氫，在答題卡的圖中將該裝置補(bǔ)充完整。
（2）為配制裝置③中的飽和食鹽水，應(yīng)向100克水中至少加入　 　克NaCl固體。為了利于二氧化碳在裝置③中的吸收，從而提高NaHCO3的產(chǎn)量。實(shí)驗(yàn)中可采取的措施是　 　。
（3）充分反應(yīng)后，裝置③中有晶體析出。析出的晶體主要成分是 NaHCO3而不是NH4Cl的原因是　 　。
6．（2025·紹興模擬）興趣小組同學(xué)往 NaOH 溶液中滴加無色酚酞溶液時(shí)，發(fā)現(xiàn)溶液變成紅色，可片刻后紅色消失，重新恢復(fù)為無色。于是他們對這一現(xiàn)象進(jìn)行了探究：
【提出問題】溶液的紅色為什么會變成無色呢
【猜想與假設(shè)】三位同學(xué)提出了自己的猜想：
小王：可能是NaOH與空氣中的CO2反應(yīng)變質(zhì)了
小敏：可能是酚酞與空氣中的O2反應(yīng)了
小科：可能是與……有關(guān)
【討論交流】
（1）經(jīng)集體討論，同學(xué)們認(rèn)為小王的猜想是不合理的，原因是　 　。
為驗(yàn)證自己的猜想，小敏和小科分別進(jìn)行設(shè)計(jì)并實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下表：
　 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 結(jié)論與解釋
小敏的方案 用煮沸過的蒸餾水配制上述NaOH溶液，冷卻后加入酚酞試液，并立即在液面上方滴些植物油。 　 紅色消失的現(xiàn)象與空氣中的O2無關(guān)。
小科的方案 將原氫氧化鈉溶液滴加酚酞溶液，然后加水稀釋。 溶液變成紅色，片刻，紅色消失，當(dāng)加入的水達(dá)到一定值時(shí)，溶液重新變成紅色且不消失。 自己的猜想成立。
（2）小敏方案中“煮沸”和“滴入植物油”的目的是　 　。
（3）小敏方案中，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是　 　。
（4）根據(jù)小科的操作可知，小科提出紅色消失的猜想是：　 　。
7．（2025·富陽模擬）在古代，人們常用貝殼(主要成分是碳酸鈣，雜質(zhì)不參加反應(yīng)且不溶于水)和純堿為原料制取燒堿，某小組同學(xué)按圖所示流程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請你參與討論并回答相關(guān)問題.
（1）貝殼高溫煅燒時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是　 　；
（2） 操作I的名稱是　 　；
（3）溶液蒸發(fā)結(jié)晶得到固體C的過程中，常用玻璃棒攪拌，其目的是　 　；
（4）【問題與發(fā)現(xiàn)】該小組同學(xué)所得到固體C一定是純凈的 NaOH嗎
【猜想與假設(shè)】根據(jù)反應(yīng)原理，甲、乙、丙三位同學(xué)提出以下猜想：
甲： 純凈的 NaOH 乙： NaOH和的混合物 丙：NaOH和的混合物
【探究與驗(yàn)證】甲、乙、丙三位同學(xué)分別設(shè)計(jì)下列方案，對自己的猜想進(jìn)行驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論如下表，請參與他們的探究并完成所缺內(nèi)容。
　 實(shí)驗(yàn)操作 現(xiàn)象 結(jié)論
甲 取少量固體C，溶于適量水形成溶液后，滴加幾滴酚酞試液 溶液變紅 猜想成立
乙 取少量固體C，溶于適量水形成溶液后，滴加足量稀鹽酸 無氣泡產(chǎn)生 猜想不成立
丙 取少量固體C，溶于適量水形成溶液后，滴加幾滴飽和Na2CO3|溶液 有白色沉淀產(chǎn)生 猜想成立
【反思與評價(jià)】同學(xué)們認(rèn)真研究實(shí)驗(yàn)流程，討論后一致認(rèn)為乙、丙兩同學(xué)的方案、現(xiàn)象和推理均正確，請你根據(jù)實(shí)驗(yàn)流程對甲同學(xué)設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行合理的評價(jià)：　 　。
8．（2025·拱墅模擬）對印刷電路板蝕刻廢液(主要成分為 CuCl2和HCl)的資源化利用有如下方法：
方法一：用廢鋁屑為主要原料回收蝕刻廢液中的銅并生產(chǎn)AlCl3，其工藝流程如下所示。
方法二：用碳酸鈉溶液與蝕刻廢液制備殺菌劑堿式碳酸銅，其工藝流程如下所示。
小樂在實(shí)驗(yàn)室模擬上述方法，回答問題：
（1）反應(yīng)A中，生成銅的反應(yīng)的化學(xué)方程式為　 　。在進(jìn)行反應(yīng)A時(shí)需遠(yuǎn)離火源，其原因是　 　。
（2）反應(yīng)B的裝置如圖所示，為減少副產(chǎn)物的生成，合適的加料方式為：將M溶液緩慢滴入N溶液中。則M溶液為　 　(選填“蝕刻廢液”或“碳酸鈉溶液”)。
（3）檢驗(yàn)固體b是否洗滌干凈的實(shí)驗(yàn)操作是　 　。
9．（2025·舟山月考）某興趣小組對探究金屬銹蝕條件的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn).在實(shí)驗(yàn)過程中將雙氧水分解制取的氧氣直接通入U(xiǎn)型管內(nèi) (裝置如圖甲)， 從而縮短了實(shí)驗(yàn)時(shí)間。
實(shí)驗(yàn) 一： 如圖甲所示. 1號鋼絲棉用氯化鈉溶液濕潤.2號鋼絲棉用蒸餾水浸濕.3號是干燥的鋼絲棉.4號鋼絲棉浸沒在蒸餾水中，幾分鐘后觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，
實(shí)驗(yàn)二：研究1號中鋼絲棉的生銹情況，稱出鋼絲棉的質(zhì)量，50攝氏度恒溫加熱， 每隔 2分鐘.取出鋼絲棉， 干燥.稱取質(zhì)量，實(shí)驗(yàn)結(jié)果繪制圖像如圖乙所示。
實(shí)驗(yàn)三：利用恒溫杯墊的三個(gè)檔位研究了溫度對鋼絲棉生銹快慢的影響，并記錄不同溫度下 1號鋼絲棉開始生銹的時(shí)間，結(jié)果如下表。
檔位 A檔 (50℃) B檔 (65℃) C檔 (85℃)
浸潤原化鈉溶液的鋼絲棉 7min 4min Imin
（1）實(shí)驗(yàn)一中，2號鋼絲棉用蒸餾水浸濕， 目的是與1號形成　 　。
（2）分析圖甲實(shí)驗(yàn)中的2號和4號鋼絲棉，研究的問題是　 　。
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)二結(jié)果分析發(fā)現(xiàn)鋼絲棉質(zhì)量最后不再增加，原因是　 　。
（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)三的結(jié)果記錄可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論為　 　。
10．（2025·富陽模擬） 我國是世界上鋅冶煉最早的國家。明代宋應(yīng)星所著的《天工開物》中有關(guān)“火法”煉鋅的記載：“每爐甘石(主要成分是碳酸鋅)十斤裝載入一泥罐內(nèi)……然后逐層用煤炭餅(反應(yīng)后生成CO)墊盛，其底鋪薪，發(fā)火煅紅……冷定毀罐取出……即倭鉛(鋅)也。”此工藝過程分解模擬如圖。(已知：Zn的冶煉溫度為 Zn的沸點(diǎn)為 請結(jié)合圖文信息，分析思考，解決問題：
（1）裝入原料器之前，將爐甘石敲碎的目的是 　 　.
（2）冷凝器中發(fā)生的變化屬于　 　(填“物理變化”或“化學(xué)變化”) 。
（3）必須“冷定”后才能“毀罐”取鋅，請從化學(xué)變化的角度解釋其原因 　 　.
（4）我國古代冶鋅晚于鐵和銅，分析說明其中的原因是　 　。
11．（2025·溫州模擬）小明發(fā)現(xiàn)處于潮濕環(huán)境中的銅制器具表面容易出現(xiàn)綠色銅銹，為了探究銅銹產(chǎn)生的原因以及其成分，小明進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)。
（1）①號試管中試管塞的作用是　 　。
（2）在④號試管中產(chǎn)生的氣體是　 　。(寫出化學(xué)式)
（3）本實(shí)驗(yàn)不能通過比較①號和③號試管中的現(xiàn)象探究銅銹產(chǎn)生的原因，請說明理由：　 　。
（4）若④號試管中的鹽酸濃度過高，會導(dǎo)致⑤號試管中不會出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，請簡要說明原因：　 　。
12．（2025·杭州模擬）某興趣小組利用下圖裝置進(jìn)行模擬工業(yè)煉鐵，回答下列問題：
（1）寫出高溫條件下CO還原赤鐵礦(主要成分：Fe2O3)的化學(xué)反應(yīng)方程式　 　。
（2）為避免CO污染空氣，并回收利用CO，方框中連接的是裝置D和E，導(dǎo)管口的連接順序?yàn)閍→ 　 　(用箭頭和小寫字母連接完整)e
（3）點(diǎn)燃酒精噴燈之前先通入一氧化碳?xì)怏w的目的是　 　。
（4）已知所取赤鐵礦樣品的質(zhì)量為m1，反應(yīng)前后裝置B的質(zhì)量差為m2，則該赤鐵礦樣品中Fe2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為　 　。 (用m1、m2字母表示)
13．（2025·臨平模擬）某混合氣體X由 (水蒸氣)中的兩種或兩種以上組成，某小組同學(xué)為確定該氣體成分進(jìn)行了如下探究(假設(shè)每步反應(yīng)均完全)。
請回答：
（1）若加熱前往圖甲 B裝置中直接通入混合氣體，則混合氣體成分中能被直接檢驗(yàn)確定有無的氣體是　 　。
（2）在圖甲B裝置前的虛線框內(nèi)增加一個(gè)圖乙A裝置后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，出現(xiàn)的現(xiàn)象是：A中溶液變渾濁，B中黑色粉末變紅色，C中白色粉末變藍(lán)，D中溶液變渾濁。
①圖乙 A裝置在實(shí)驗(yàn)中的作用是　 　。
②實(shí)驗(yàn)中能證明CO存在的證據(jù)是　 　。
（3）若要實(shí)現(xiàn)對四種氣體的全部檢驗(yàn)，對圖乙、圖甲合成后的裝置還需要進(jìn)一步改進(jìn)，請你提出改進(jìn)建議　 　。
14．（2025·衢州模擬）如圖是進(jìn)行一氧化碳與氧化銅反應(yīng)的改進(jìn)裝置。請回答：
（1）圖中A裝置的名稱是　 　。
（2）實(shí)驗(yàn)中利用了CO的　 　(選填“氧化性”或“還原性”)。
（3）實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)試管和燒杯中的飽和澄清石灰水均變渾濁，則燒杯中的澄清石灰水變渾濁的原因是　 　。
（4）資料1：實(shí)驗(yàn)過程中，一氧化碳和氧化銅反應(yīng)不僅能生成銅，還可能生成中間產(chǎn)物氧化亞銅(紅色固體)；資料2：氧化亞銅能與稀鹽酸(或稀硫酸)反應(yīng)生成藍(lán)色溶液。
為探究反應(yīng)生成的紅色固體中是否含有氧化亞銅，小科進(jìn)一步設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：待充分反應(yīng)使黑色粉末全部消失，冷卻后取出反應(yīng)后的樣品于試管中，　 　。(請補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)方案，寫出具體的操作方法和判斷的依據(jù))
15．（2025·杭州模擬）為了測量空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)，小科利用不同裝置進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。
（1）【實(shí)驗(yàn)一】小科先利用裝置甲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，點(diǎn)燃紅磷，使其充分反應(yīng)，待集氣瓶冷卻后，打開止水夾。
上述實(shí)驗(yàn)過程中，紅磷燃燒的現(xiàn)象是　 　。
（2）利用裝置甲進(jìn)行多次測量，空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)均小于21%，其原因可能是　 　。 (寫出一點(diǎn)即可)
（3）【實(shí)驗(yàn)二】小科用裝置乙進(jìn)行數(shù)字化技術(shù)探究測定，得到傳感器顯示的數(shù)據(jù)隨時(shí)間變化的曲線，如圖丙所示。
圖丙中X 曲線表示的是 　 　。 (填“溫度”或“氧氣濃度”)
（4）圖丙壓強(qiáng)曲線中，DE段氣壓上升的原因是　 　。
16．（2025·嘉興模擬） 小科發(fā)現(xiàn)人們喜歡在清晨鍛煉，父母告訴他是因?yàn)樵绯靠諝庵醒鯕夂扛撸】茖Υ吮硎举|(zhì)疑。他利用如圖裝置分別測定了公園某處早、中、晚空氣中氧氣的含量。
實(shí)驗(yàn)的操作步驟如下：
①連接裝置，并檢查裝置的 。
②將足量銅粉裝入玻璃管中，將兩支注射器活塞都置于 25mL處。
③在裝置中加入早晨收集到的空氣，點(diǎn)燃酒精燈，緩慢推拉兩側(cè)注射器活塞直至充分反應(yīng)，熄滅酒精燈。冷卻到室溫后讀取數(shù)據(jù)。
④分別換用中午、傍晚收集到的空氣，重復(fù)實(shí)驗(yàn)。
（1） 步驟①中“ ”處應(yīng)填入　 　。
（2）裝置中玻璃管內(nèi)發(fā)生的反應(yīng)為 ，其基本反應(yīng)類型為　 　。
（3）已知玻璃管內(nèi)的氣體體積為50mL，測算早晨空氣中氧氣含量時(shí)，裝置內(nèi)氣體總體積減少 20mL，此時(shí)氧氣的體積分?jǐn)?shù)為　 　。
（4）小科對比三組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)早晨空氣中氧氣含量最低，原因是　 　。
17．（2025·紹興模擬）食品脫氧劑的主要成分是鐵粉，另有少量氯化鈉等物質(zhì)，其原理是利用鐵生銹的原理除去氧氣。有人認(rèn)為氯化鈉可以增強(qiáng)鐵粉的除氧能力，即能將容器中的氧氣濃度降到更低。為驗(yàn)證該說法是否正確，小敏利用一端塞有橡皮塞的玻璃管進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：
實(shí)驗(yàn)組別 加入試劑 AO/毫米 AB/毫米
I 1克鐵粉 500 101
Ⅱ 1克鐵粉+少量氯化鈉 500 104.5
① 將1克鐵粉(足量)迅速裝入玻璃管，立即向管口注入一滴油將玻璃管密封，油滴的下端標(biāo)為A，輕彈玻璃管使鐵粉分布均勻且緊密，鐵粉的上端標(biāo)為O，如圖甲所示。
② 靜置至油滴不再移動(dòng)時(shí)，油滴的下端標(biāo)為B，如圖乙所示。
③ 用刻度尺測量出AO 段和AB段的長度，將數(shù)據(jù)記錄在表格中。
④ 另取1克鐵粉與少量氯化鈉，混合均勻后，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。
（1） 實(shí)驗(yàn)中， 小敏將氧氣消耗的量轉(zhuǎn)化為 　(選填“AO”、“BO”或“AB”)的長度。
（2）根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以得出的結(jié)論是：　 　。
（3）忽略鐵粉之間混有的少量空氣，根據(jù)實(shí)驗(yàn)Ⅱ的結(jié)果，可以測得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為　 　(精確到0.1%) 。
（4）小敏分別用脫氧劑和白磷來測定空氣中氧氣的含量，并用氧氣傳感器測得集氣瓶中氧氣的體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間的變化曲線如圖丙所示。小敏認(rèn)為用食品脫氧劑替換白磷進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)更有優(yōu)勢，他的理由是：　 　(寫出一條)。
18．（2025·麗水模擬）小樂為尋找如下無明顯現(xiàn)象反應(yīng)的證據(jù)，進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)。回答問題：
【實(shí)驗(yàn)一】證明澄清石灰水能與鹽酸反應(yīng)
（1）如圖甲所示，小樂將無色酚酞試液滴入a中，然后　 　（填寫操作）。
（2）一段時(shí)間后，觀察到a中　 　，說明澄清石灰水能與鹽酸反應(yīng)。
【實(shí)驗(yàn)二】證明二氧化碳能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)
（3）如圖乙所示，小樂將盛滿干燥的二氧化碳的U型管開口端放入盛有氫氧化鈉溶液的燒杯內(nèi)，觀察到燒杯中的溶液倒吸進(jìn)入U(xiǎn)型管，并充滿U型管。但此現(xiàn)象并不能作為兩者發(fā)生反應(yīng)的證據(jù)，理由是　 　。
（4）若在上述實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上加以改進(jìn)，從而證明兩者發(fā)生反應(yīng)。則改進(jìn)的思路是：　 　。
19．（2025·寧波模擬）加壓一定能使氣體液化嗎 某同學(xué)對CO2氣體在不同溫度下用恒溫加壓的方法，測量使CO2氣體液化所需的最小壓強(qiáng)值，獲取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：
CO2溫度/℃ 10 15 20 25 30 35
最小壓強(qiáng)/×106帕 4.5022 5.0871 5.7291 6.4342 7.2137 無法液化
（1） 實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是： ①　 　； ②當(dāng)氣體溫度達(dá)到 時(shí)，加壓無法使之液化。
（2）該同學(xué)認(rèn)為：加壓使CO2液化，液化時(shí)的溫度與密度也可能有關(guān)，因?yàn)? 　。
（3）查閱資料獲知：氣體液化有臨界溫度，當(dāng)氣體溫度高于臨界溫度時(shí)，施加再大的壓強(qiáng)也不能使它液化。若CO2氣體的臨界溫度為 Tc，根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析，Tc的范圍是　 　。
（4）冰箱等常用制冷設(shè)備制冷原理為：冷凝劑汽化，吸收了冷凍室里的熱量；空氣壓縮機(jī)將產(chǎn)生的蒸氣壓縮，使之液化并放出熱量。氟利昂是以前常用的一種制冷劑，但其對環(huán)境會造成污染。CO2相對廉價(jià)且較清潔，你認(rèn)為CO2能作為冰箱等制冷設(shè)備的冷凝劑嗎 為什么 　 　。
21世紀(jì)教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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