专题九 传感器分析类实验探究题
1．（2022·成都）劳动实践课上同学们用草木灰给农作物施肥。课后同学查阅资料，得知草木灰是一种重要的农家肥，碳酸钾含量高。
【提出问题】
如何测定草木灰中碳酸钾的含量？
【查阅资料】
1 常见草木灰钾含量(以碳酸钾表示)如下表：
草木灰种类 小灌木灰 稻草灰 小麦杆灰 棉壳灰 棉秆灰 向日葵杆灰
K2CO3(%) 8.66 2.63 20.26 32.28 16.44 51.97
2 提取碳酸钾主要过程是：秸秆→草木灰→滤液→固体
（1）表格中钾含量最高的草木灰是 ，同学们选用这种秸秆灰提取碳酸钾。
（2）【设计与实验】
实验一：提取碳酸钾
第一步：燃烧秸秆，收集草木灰，称取20.00g。
第二步：用60℃水浸洗草木灰(如图1)并过滤，浸洗滤渣2次，合并滤液。
第三步：蒸发滤液，烘干得到9.90g固体。
图1实验中，用60℃的温水而不用冷水浸洗的原因是 。
（3）根据图2，搅拌器转速控制在每分钟 转，浸取时间为 分钟，比较适宜。
（4）实验二：测定碳酸钾含量
取实验一中所得固体3.30g进行图3实验。
实验中需缓慢滴入稀硫酸，原因是 。
（5）装置B的作用是 。
（6）【数据与解释】
称量图3中反应前后烧杯和其中溶液的总质量，增重0.92g。计算草木灰中碳酸钾的质量分数为 %，与表格中数据相比明显偏低，原因可能是 (填序号)。
a.烧杯中溶液与空气接触 b.固体含有其它钾盐 c.固体含有氯化钠
（7）【反思与评价】
我国秸秆产量巨大，可作为生物质发电的原料，还可利用其燃烧发电产生的草木灰提取碳酸钾，其优点有 (写一条)。
2．（2022·常州）钱老师设计了如图所示的数字化实验指导同学们对铜铁锈蚀进行探究。用铁粉和碳粉的均匀混合物模拟铁钉成分，用传感器测定试剂瓶内气体的相关数据。
可供选择的药品见表：
组别 药品
铁粉/g 碳粉/g 水/滴 食盐/g 其他
一 5.0 0.1 0 0 干燥剂
二 5.0 0.1 10 0 无
三 5.0 0.1 10 1.0 无
四 5.0 0.1 0 1.0 无
（1）铁在空气中锈蚀生成铁锈。铁锈的主要成分是 （填化学式）。
（2）在A、B两只试剂瓶中依次加入第一组和第二组药品进行实验。
①600s内A瓶中O2含量几乎不变，B瓶中不断减少。实验表明，铁在空气中锈蚀是铁和O2、 发生了化学反应。
②将第二组药品中的水改为迅速冷却的沸水，且用量增多至足以完全浸没固体混合物。600s内B瓶中O2含量也略有减少，主要原因是 。
（3）为探究食盐对钢铁锈蚀速率的影响，应选择的药品组别是 （填序号）。
（4）在两只试剂瓶中均加入第二组药品，分别改用温度和湿度传感器测得结果如图所示。瓶内湿度随时间增大（即水蒸气含量增大），根本原因是 。
（5）请提出一种防止钢铁生锈的方法： 。
3．（2022·南通）某化学兴趣小组对课本实验“测定空气中氧气的含量”，实验完毕后集气瓶中是否还含有氧气产生质疑，于是同学们设计了如图1装置来探究磷在空气中燃烧后氧气浓度的变化情况。
【提出问题】足量红磷在密闭的四颈平底瓶内燃烧熄灭后，容器中是否有氧气剩余？
【作出猜想】猜想①：有氧气剩余；猜想②：无氧气剩余。
【实验验证】该小组同学按图1组装好实验装置，利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷，红磷燃烧直至熄灭；待装置完全冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，再次用高能激光笔照射，白磷居然也被点燃。
（1）激光笔的作用是 。
（2）红磷燃烧产物与瓶底的热水发生化合反应生成磷酸，其反应的文字表达式为 。
（3）【实验结论】根据上述实验现象，得出的结论是：猜想 正确。
（4）课本上用红磷燃烧的方法 (填“能”或“不能”)精确地测定空气中氧气的含量，理由是 。
（5）【拓展延伸】图2是该小组同学从开始实验到最后装置冷却后的整个实验过程中，用传感器测量容器内氧气浓度变化的曲线图。
在图2中 (填“A、B、C、D、E”)点时红磷燃烧熄灭；白磷开始燃烧至燃烧结束对应的曲线为 段(用图2中字母表示)。
（6）【反思与评价】兴趣小组分析对比曲线BC段和DE段，得出了“不同物质燃烧，需要的氧气浓度不一样”的结论。同学们由此联想到课本上的一个实验： (填物质名称)在空气中不能点燃，但在氧气中能点燃并剧烈燃烧。
4．（2022·连云港）用如图所示装置制取干燥的CO2，并对CO2的部分性质进行探究。
（1）装置A中发生反应的化学方程式为 。
（2）①装置B中饱和NaHCO3溶液的作用是 。
②装置C中试剂X应该选用 (填字母)。
a.稀H2SO4 b.浓H2SO4 c.KOH溶液
（3）收集CO2并验满。将集满CO2的锥形瓶与盛有足量NaOH溶液的注射器和传感器密封连接，缓慢的将NaOH溶液注入到锥形瓶中，采集信息形成图像。见图。
①检验装置D中CO2已经集满的方法是 。
②随着反应的进行，锥形瓶中压强降低的原因是 。
③反应结束后锥形瓶中的压强保持在40kPa说明 。
（4）取2mL饱和澄清石灰水于试管中，用4mL蒸馏水稀释，向其中缓慢通入足量CO2。测定反应体系的电导率变化如图所示。(忽略反应前后溶液体积的变化)
【查阅资料】
材料一：溶液的导电力越强，溶液的电导率越大。
材料二：单位体积溶液中某离子的个数越多，则该离子的浓度越大，溶液的导电能力越强。相同浓度的不同离子导电能力不同。
材料三：Ca(OH)2溶于水能完全解离出Ca2+和OH-。
CaCO3遇到溶有CO2的水时，能反应生成易溶于水的Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2在水中能完全解离出Ca2+和；。
①石灰水中通入CO2气体，溶液的电导率先逐渐降低的主要原因是 。
②反应最终电导率的稳定值低于初始值的可能原因是 、 。
5．（2022·长春）脱氧剂可以延长食品保质期。某脱氧剂的主要成分为铁粉、活性炭和氯化钠。针对该脱氧剂进行如下活动：
（1）活动一：验证脱氧剂中含有铁粉和活性炭
【进行实验】
取脱氧剂样品于试管中，加入足量的稀盐酸，观察到有气泡产生，溶液变为浅绿色，说明脱氧剂中含有铁粉，写出该反应的化学方程式 。
充分反应后，将试管中的固液混合物过滤、将滤渣洗涤、干燥，得到黑色固体。
（2）如图所示，将黑色固体置于坩埚（耐高温容器）内，在电炉上灼烧，最终黑色固体全部消失。灼烧期间，在坩埚上方罩上烧杯，过一会儿，迅速把烧杯倒过来、向烧杯内注入澄清石灰水，振荡，观察到 的现象，说明脱氧剂中含有活性炭。
（3）【反思与评价】
用酒精灯替换电炉重复（2）实验，虽出现相同现象，但会影响实验结论，其原因是 。
（4）活动二：探究脱氧剂中氯化钠的作用
【查阅资料】脱氧剂能延长食品保质期是利用了铁生锈的原理
【猜想与假设】氯化钠可能影响铁生锈的速率
【进行实验】按下图所示A、B装置进行实验，相同温度下，每隔一段时间测量导管中水面上升高度，实验数据如下表。
时间/h 0 1.0 2.0 3.0
A装置导管中水面上升高度/cm 0 1.2 5.6 9.7
B装置导管中水面上升高度/cm 0 0 0.8 3.5
【解释与结论】
从化学、物理两个视角综合分析，A、B装置导管中水面上升的原因是 。
（5）结合表中数据、得出脱氧剂中氯化钠的作用是 （填“加快”或“减慢”）铁生锈的速率。
（6）【拓展与应用】铁生锈的原理在生活中有诸多应用
取暖用的“暖宝宝”主要成分与脱氧剂相同，说明铁生锈是 （填“吸热”或“放热”）反应；
（7）写出一种防止铁生锈的具体方法 。
6．（2022·长春）化学兴趣小组利用中和反应测定某NaOH溶液的浓度，实验过程如下：
（1）配制稀盐酸：取10g36.5%的浓盐酸，加水稀释成1000mL的稀盐酸。所得稀盐酸中溶质的质量为 g：
（2）常温下，测定NaOH溶液浓度：
I.取20g待测NaOH溶液于烧杯中。按图1所示将上述稀盐酸滴入，通过数字化传感器同时测定滴入烧杯内盐酸的体积和烧杯内溶液的pH，得到如图2所示曲线。
Ⅱ.当NaOH溶液与稀盐酸恰好完全反应时，所得溶液的pH为 。
经计算，此时已滴入烧杯内的稀盐酸中，所含溶质的质量为0.073g。
解：设20 g NaOH溶液中溶质的质量为x。
列出比例式 。
求解x=0.08g
答：20 g NaOH溶液中溶质的质量分数为 。（列式并计算结果）：
（3）写出a点对应的溶液中大量存在的分子、离子 （用化学符号表示）。
7．（2022·襄阳）小明同学取镁、铝、锌三种金属，分别放入盛有质量和质量分数都相等的稀盐酸的锥形瓶中，实验装置如图1，采集数据，得到如图2所示的气压变化曲线。
（1）镁、铝、锌与稀盐酸反应产生的相同气体是 (填化学式)。
（2）铝对应的曲线是B，反应速率先慢后快，其主要原因是 。
（3）从图2分析，以下结论正确的是 (填序号)。
①金属镁对应的气压变化曲线是A ②M点时参加反应的镁锌质量相等
③实验时取用的镁铝质量可能相等
8．（2022·苏州）锰元素能形成MnO、MnO2、Mn2O3和Mn3O4等多种氧化物，其中Mn3O4是重要的结构材料。工业用硫酸锰（MnSO4）制备Mn3O4的流程如下：
（1）“沉淀”反应是。该反应的基本类型为 。
（2）写出“过滤”所得滤液的一种用途： 。
（3）将Mn（OH）2加水“打浆”制成悬浊液，可加快“氧化”反应速率的原因是 。
（4）“氧化”时，Mn（OH）2与空气中的氧气在60℃条件下反应生成Mn3O4，该反应的化学方程式为 。
（5）通过测定固体产物中锰元素质量分数来推断产物成分。“氧化”所得固体产物中锰元素质量分数随通空气时间的变化如图所示。
①通空气8小时左右，所得固体几乎全部为Mn3O4.推出该结论的依据是 。
②通空气超过8小时，产物中锰元素质量分数减小的原因是 。
专题九 传感器分析类实验探究题
1．（2022·成都）劳动实践课上同学们用草木灰给农作物施肥。课后同学查阅资料，得知草木灰是一种重要的农家肥，碳酸钾含量高。
【提出问题】
如何测定草木灰中碳酸钾的含量？
【查阅资料】
1 常见草木灰钾含量(以碳酸钾表示)如下表：
草木灰种类 小灌木灰 稻草灰 小麦杆灰 棉壳灰 棉秆灰 向日葵杆灰
K2CO3(%) 8.66 2.63 20.26 32.28 16.44 51.97
2 提取碳酸钾主要过程是：秸秆→草木灰→滤液→固体
（1）表格中钾含量最高的草木灰是 ，同学们选用这种秸秆灰提取碳酸钾。
（2）【设计与实验】
实验一：提取碳酸钾
第一步：燃烧秸秆，收集草木灰，称取20.00g。
第二步：用60℃水浸洗草木灰(如图1)并过滤，浸洗滤渣2次，合并滤液。
第三步：蒸发滤液，烘干得到9.90g固体。
图1实验中，用60℃的温水而不用冷水浸洗的原因是 。
（3）根据图2，搅拌器转速控制在每分钟 转，浸取时间为 分钟，比较适宜。
（4）实验二：测定碳酸钾含量
取实验一中所得固体3.30g进行图3实验。
实验中需缓慢滴入稀硫酸，原因是 。
（5）装置B的作用是 。
（6）【数据与解释】
称量图3中反应前后烧杯和其中溶液的总质量，增重0.92g。计算草木灰中碳酸钾的质量分数为 %，与表格中数据相比明显偏低，原因可能是 (填序号)。
a.烧杯中溶液与空气接触 b.固体含有其它钾盐 c.固体含有氯化钠
（7）【反思与评价】
我国秸秆产量巨大，可作为生物质发电的原料，还可利用其燃烧发电产生的草木灰提取碳酸钾，其优点有 (写一条)。
【答案】（1）向日葵杆灰 （2）相同时间内，水温高碳酸钾溶解得更快更多，提高溶解效率
（3）500；20 （4）有利于二氧化碳被氢氧化钠溶液充分吸收
（5）吸收气体中的水蒸气 （6）43.28；bc （7）资源综合利用
【解析】查阅资料
（1）根据表格可知，向日葵杆灰中碳酸钾的含量最高，故表格中钾含量最高的草木灰是向日葵杆灰；
设计与实验
（2）碳酸钾的溶解度随温度的升高而增大，故相同时间内，水温高碳酸钾溶解得更快更多，可提高溶解效率；
（3）根据图2，比较四条钾浸取率曲线，可知同一时间下，搅拌器转速在500r/min时，钾浸取率较高，在20分钟的时候出现平缓的浸取率曲线，故搅拌器转速控制在每分钟500转，浸取时间为20分钟，比较适宜；
（4）实验中需缓慢滴入稀硫酸，控制硫酸与碳酸钾反应速率，有利于二氧化碳与氢氧化钠溶液充分反应而被吸收；
（5）实验测定碳酸钾的含量，碳酸钾与硫酸反应生成硫酸钾、二氧化碳和水，装置C用氢氧化钠吸收二氧化碳，通过增重来确定生成二氧化碳的质量，装置B中应该为浓硫酸溶液，用来吸收气体中的水蒸气，确保装置C中增重即为反应生成二氧化碳的质量；
（6）称量图3中反应前后烧杯和其中溶液的总质量，增重0.92g，即为生成二氧化碳的质量，实验一中20g草木灰烘干得到9.9g固体，则实验二中实验一中烘干固体3.3g，
设3.3g固体碳酸钾的的质量为，
解得
则草木灰中碳酸钾的质量分数为；
a、烧杯中溶液与空气接触，导致氢氧化钠吸收空气中的二氧化碳，会导致碳酸钾质量分数偏大；
b、固体含有其它钾盐，与硫酸不反应，导致碳酸钾质量分数偏低；
c、固体含有氯化钠，与硫酸不反应，导致碳酸钾质量分数偏低；
故答案为：bc；
反思与评价
（7）我国秸秆产量巨大，可作为生物质发电的原料，还可利用其燃烧发电产生的草木灰提取碳酸钾，其优点有资源综合利用，减少污染。
2．（2022·常州）钱老师设计了如图所示的数字化实验指导同学们对铜铁锈蚀进行探究。用铁粉和碳粉的均匀混合物模拟铁钉成分，用传感器测定试剂瓶内气体的相关数据。
可供选择的药品见表：
组别 药品
铁粉/g 碳粉/g 水/滴 食盐/g 其他
一 5.0 0.1 0 0 干燥剂
二 5.0 0.1 10 0 无
三 5.0 0.1 10 1.0 无
四 5.0 0.1 0 1.0 无
（1）铁在空气中锈蚀生成铁锈。铁锈的主要成分是 （填化学式）。
（2）在A、B两只试剂瓶中依次加入第一组和第二组药品进行实验。
①600s内A瓶中O2含量几乎不变，B瓶中不断减少。实验表明，铁在空气中锈蚀是铁和O2、 发生了化学反应。
②将第二组药品中的水改为迅速冷却的沸水，且用量增多至足以完全浸没固体混合物。600s内B瓶中O2含量也略有减少，主要原因是 。
（3）为探究食盐对钢铁锈蚀速率的影响，应选择的药品组别是 （填序号）。
（4）在两只试剂瓶中均加入第二组药品，分别改用温度和湿度传感器测得结果如图所示。瓶内湿度随时间增大（即水蒸气含量增大），根本原因是 。
（5）请提出一种防止钢铁生锈的方法： 。
【答案】（1）Fe2O3 （2）H2O或水；试剂瓶中的O2逐渐溶于冷却的沸水 （3）二和三
（4）铁的锈蚀反应有热量放出，瓶内温度上升
（5）在钢铁表面覆盖保护层、保持钢铁表面干燥（或制成不锈钢）等角度作答
【解析】（1）铁锈的主要成分是氧化铁，化学式为：Fe2O3。
（2）①A、B两只试剂瓶中依次加入第一组和第二组药品，两组中其他药品相同，变量是水，A中无水，B中有水，600s内A瓶中O2含量几乎不变，B瓶中不断减少。实验表明，铁在空气中锈蚀是铁和O2、 水发生了化学反应，故填：H2O或水。
②氧气不易溶于水，但也有少量氧气溶解在水中。将第二组药品中的水改为迅速冷却的沸水，且用量增多至足以完全浸没固体混合物。600s内B瓶中O2含量也略有减少，主要原因是试剂瓶中的O2逐渐溶于冷却的沸水。
（3）为探究食盐对钢铁锈蚀速率的影响，即其他量相同，唯一的变量是食盐，应选择的药品组别是二和三。
（4）根据图像可知，瓶内温度和湿度均随时间增大，瓶内湿度随时间增大（即水蒸气含量增大）的根本原因是温度的升高，即铁的锈蚀反应有热量放出，瓶内温度上升。
（5）钢铁在潮湿的空气中易生锈，在钢铁表面覆盖保护层、保持钢铁表面干燥（或制成不锈钢）等方法均可防止钢铁生锈。
3．（2022·南通）某化学兴趣小组对课本实验“测定空气中氧气的含量”，实验完毕后集气瓶中是否还含有氧气产生质疑，于是同学们设计了如图1装置来探究磷在空气中燃烧后氧气浓度的变化情况。
【提出问题】足量红磷在密闭的四颈平底瓶内燃烧熄灭后，容器中是否有氧气剩余？
【作出猜想】猜想①：有氧气剩余；猜想②：无氧气剩余。
【实验验证】该小组同学按图1组装好实验装置，利用高能激光笔照射燃烧匙上的红磷，红磷燃烧直至熄灭；待装置完全冷却后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，再次用高能激光笔照射，白磷居然也被点燃。
（1）激光笔的作用是 。
（2）红磷燃烧产物与瓶底的热水发生化合反应生成磷酸，其反应的文字表达式为 。
（3）【实验结论】根据上述实验现象，得出的结论是：猜想 正确。
（4）课本上用红磷燃烧的方法 (填“能”或“不能”)精确地测定空气中氧气的含量，理由是 。
（5）【拓展延伸】图2是该小组同学从开始实验到最后装置冷却后的整个实验过程中，用传感器测量容器内氧气浓度变化的曲线图。
在图2中 (填“A、B、C、D、E”)点时红磷燃烧熄灭；白磷开始燃烧至燃烧结束对应的曲线为 段(用图2中字母表示)。
（6）【反思与评价】兴趣小组分析对比曲线BC段和DE段，得出了“不同物质燃烧，需要的氧气浓度不一样”的结论。同学们由此联想到课本上的一个实验： (填物质名称)在空气中不能点燃，但在氧气中能点燃并剧烈燃烧。
【答案】（1）点燃白磷或红磷 （2）五氧化二磷＋水→磷酸 （3）①
（4）不能；红磷不能把装置中的氧气耗尽 （5）C；DE （6）铁
【解析】（1）激光笔的作用是使温度达到红磷、白磷的着火点，即点燃白磷或红磷。
（2）红磷燃烧产物与瓶底的热水发生化合反应生成磷酸，其反应的文字表达式为：五氧化二磷＋水→磷酸；
（3）白磷燃烧，说明红磷燃烧后氧气有剩余，即猜想①正确。
（4）课本上用红磷燃烧的方法不能精确地测定空气中氧气的含量，理由是：因为当氧气浓度小到一定程度时，就不能支持燃烧，即红磷不能把装置中的氧气耗尽。
（5）在图2中C点时红磷燃烧熄灭；白磷开始燃烧至燃烧结束对应的曲线为DE段，因为此段氧气浓度急剧减少。
（6）铁在空气中不能点燃，但在氧气中能点燃并剧烈燃烧、火星四射，说明不同物质燃烧，需要的氧气浓度不一样。
4．（2022·连云港）用如图所示装置制取干燥的CO2，并对CO2的部分性质进行探究。
（1）装置A中发生反应的化学方程式为 。
（2）①装置B中饱和NaHCO3溶液的作用是 。
②装置C中试剂X应该选用 (填字母)。
a.稀H2SO4 b.浓H2SO4 c.KOH溶液
（3）收集CO2并验满。将集满CO2的锥形瓶与盛有足量NaOH溶液的注射器和传感器密封连接，缓慢的将NaOH溶液注入到锥形瓶中，采集信息形成图像。见图。
①检验装置D中CO2已经集满的方法是 。
②随着反应的进行，锥形瓶中压强降低的原因是 。
③反应结束后锥形瓶中的压强保持在40kPa说明 。
（4）取2mL饱和澄清石灰水于试管中，用4mL蒸馏水稀释，向其中缓慢通入足量CO2。测定反应体系的电导率变化如图所示。(忽略反应前后溶液体积的变化)
【查阅资料】
材料一：溶液的导电力越强，溶液的电导率越大。
材料二：单位体积溶液中某离子的个数越多，则该离子的浓度越大，溶液的导电能力越强。相同浓度的不同离子导电能力不同。
材料三：Ca(OH)2溶于水能完全解离出Ca2+和OH-。
CaCO3遇到溶有CO2的水时，能反应生成易溶于水的Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2在水中能完全解离出Ca2+和；。
①石灰水中通入CO2气体，溶液的电导率先逐渐降低的主要原因是 。
②反应最终电导率的稳定值低于初始值的可能原因是 、 。
【答案】（1）
（2）除去HCl气体；b
（3）将燃着的小木条置于锥形瓶口，木条熄灭；CO2与NaOH反应，使锥形瓶中CO2气体减少，压强变小；向上排空气法收集到的CO2气体不纯
（4）Ca(OH)2与CO2反应生成CaCO3沉淀，使溶液中离子的浓度逐渐降低，溶液的导电能力逐渐下降；生成的CaCO3未能完全转化为Ca(HCO3)2；OH-导电能力强于
【解析】（1）装置A为稀盐酸与石灰石反应制取二氧化碳，方程式为：。
（2）①装置B中溶液为碳酸氢钠溶液，呈碱性能与挥发出的HCl发生反应，所以其作用是吸收HCl气体。
②装置C是为了吸收水蒸气，则X应选用的具有极强吸水性的浓硫酸，
故答案为：b。
（3）①二氧化碳不支持燃烧，验满的方法是在锥形瓶口放置燃着的木条，若木条熄灭，则已集满。
②氢氧化钠可与二氧化碳反应生成碳酸钠，反应过程中消耗二氧化碳气体，二氧化碳气体减少，锥形瓶内压强降低。
③反应结束后锥形瓶中的压强保持在40kPa，则可说明有其他气体剩余，即为收集到的二氧化碳气体不纯。
（4）①石灰水中通入CO2气体，溶液的电导率先逐渐降低的主要原因是，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水，使溶液中离子浓度降低，致使其电导率逐渐下降。
②反应最终电导率的稳定值低于初始值的可能原因是氢氧根离子导电能力强于碳酸氢根离子、生成的碳酸钙沉淀未能完全转化为碳酸氢钙。
5．（2022·长春）脱氧剂可以延长食品保质期。某脱氧剂的主要成分为铁粉、活性炭和氯化钠。针对该脱氧剂进行如下活动：
（1）活动一：验证脱氧剂中含有铁粉和活性炭
【进行实验】
取脱氧剂样品于试管中，加入足量的稀盐酸，观察到有气泡产生，溶液变为浅绿色，说明脱氧剂中含有铁粉，写出该反应的化学方程式 。
充分反应后，将试管中的固液混合物过滤、将滤渣洗涤、干燥，得到黑色固体。
（2）如图所示，将黑色固体置于坩埚（耐高温容器）内，在电炉上灼烧，最终黑色固体全部消失。灼烧期间，在坩埚上方罩上烧杯，过一会儿，迅速把烧杯倒过来、向烧杯内注入澄清石灰水，振荡，观察到 的现象，说明脱氧剂中含有活性炭。
（3）【反思与评价】
用酒精灯替换电炉重复（2）实验，虽出现相同现象，但会影响实验结论，其原因是 。
（4）活动二：探究脱氧剂中氯化钠的作用
【查阅资料】脱氧剂能延长食品保质期是利用了铁生锈的原理
【猜想与假设】氯化钠可能影响铁生锈的速率
【进行实验】按下图所示A、B装置进行实验，相同温度下，每隔一段时间测量导管中水面上升高度，实验数据如下表。
时间/h 0 1.0 2.0 3.0
A装置导管中水面上升高度/cm 0 1.2 5.6 9.7
B装置导管中水面上升高度/cm 0 0 0.8 3.5
【解释与结论】
从化学、物理两个视角综合分析，A、B装置导管中水面上升的原因是 。
（5）结合表中数据、得出脱氧剂中氯化钠的作用是 （填“加快”或“减慢”）铁生锈的速率。
（6）【拓展与应用】铁生锈的原理在生活中有诸多应用
取暖用的“暖宝宝”主要成分与脱氧剂相同，说明铁生锈是 （填“吸热”或“放热”）反应；
（7）写出一种防止铁生锈的具体方法 。
【答案】（1）Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑ （2）澄清石灰水变浑浊
（3）无法确定生成的二氧化碳是因为碳燃烧还是酒精燃烧
（4）铁与水、氧气反应生锈，烧瓶内气体减少，气压减小，所以大气压将水压入导管
（5）加快 （6）放热 （7）刷漆
【解析】（1）铁和盐酸反应生成浅绿色的氯化亚铁溶液和氢气，化学方程式为。
（2）碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，所以向烧杯内注入澄清石灰水，振荡，观察到澄清石灰水变浑浊，说明脱氧剂中含有活性炭。
（3）酒精灯的燃料酒精燃烧生成二氧化碳和水，无法确定生成的二氧化碳是因为碳燃烧还是酒精燃烧，所以用酒精灯替换电炉重复（2）实验，虽出现相同现象，但会影响实验结论。
（4）导管内水面上升，是因为瓶内气压减小，大气压将烧杯内的水压入导管。铁与水、氧气反应生锈，烧瓶内气体减少，气压减小，所以大气压将水压入导管。
（5）从表中数据A装置导管中水面上升开始时间较短，最终高度较大，说明A铁生锈较快，则得出脱氧剂中氯化钠的作用是加快铁生锈的速率。
（6）取暖用的“暖宝宝”主要成分与脱氧剂相同，使用时放出热量，所以说明铁生锈是放热反应。
（7）铁生锈需要和空气中的氧气、水蒸气接触，所以可以在铁制品表面刷漆防锈。
6．（2022·长春）化学兴趣小组利用中和反应测定某NaOH溶液的浓度，实验过程如下：
（1）配制稀盐酸：取10g36.5%的浓盐酸，加水稀释成1000mL的稀盐酸。所得稀盐酸中溶质的质量为 g：
（2）常温下，测定NaOH溶液浓度：
I.取20g待测NaOH溶液于烧杯中。按图1所示将上述稀盐酸滴入，通过数字化传感器同时测定滴入烧杯内盐酸的体积和烧杯内溶液的pH，得到如图2所示曲线。
Ⅱ.当NaOH溶液与稀盐酸恰好完全反应时，所得溶液的pH为 。
经计算，此时已滴入烧杯内的稀盐酸中，所含溶质的质量为0.073g。
解：设20 g NaOH溶液中溶质的质量为x。
列出比例式 。
求解x=0.08g
答：20 g NaOH溶液中溶质的质量分数为 。（列式并计算结果）：
（3）写出a点对应的溶液中大量存在的分子、离子 （用化学符号表示）。
【答案】（1）3.65
（2）7；；
（3）H2O、Na+、OH-、Cl-
【解析】（1）溶液稀释前后溶质的质量不变，则稀盐酸中的溶质质量是：10g×36.5%=3.65g；
（2）Ⅱ.氢氧化钠和盐酸反应产生氯化钠和水，两者恰好完全反应时，溶液的pH=7；
根据盐酸和氢氧化钠反应的方程式进行计算：
解：设20 g NaOH溶液中溶质的质量为x。
解得：x=0.08g
NaOH溶液中溶质的质量分数为：
答：20gNaOH溶液中溶质的质量分数为0.4%。
（3）根据图像，a点时，盐酸和部分氢氧化钠反应，氢氧化钠过量，则溶液中的物质有：水、氢氧化钠和氯化钠，即溶液中的微粒有：H2O、Na+、OH-、Cl-。
7．（2022·襄阳）小明同学取镁、铝、锌三种金属，分别放入盛有质量和质量分数都相等的稀盐酸的锥形瓶中，实验装置如图1，采集数据，得到如图2所示的气压变化曲线。
（1）镁、铝、锌与稀盐酸反应产生的相同气体是 (填化学式)。
（2）铝对应的曲线是B，反应速率先慢后快，其主要原因是 。
（3）从图2分析，以下结论正确的是 (填序号)。
①金属镁对应的气压变化曲线是A ②M点时参加反应的镁锌质量相等
③实验时取用的镁铝质量可能相等
【答案】（1）H2 （2）铝表面有一层氧化铝薄膜，刚开始发生的反应是氧化铝与盐酸的反应
（3）①③
【解析】装置中的压强越大，则表示产生的氢气越多。
（1）镁、铝、锌均能与稀盐酸反应生成氢气，产生的气体的化学式为H2。
（2）由于铝在空气中易与氧气反应，生成一层致密的氧化铝薄膜，而盐酸先与氧化铝反应，故一开始几乎无氢气生成；
（3）①由于金属活动性顺序镁>铝>锌，则镁与盐酸反应的速率最快，则曲线A表示的是镁对应的气压变化，该结论正确；
②由前面分析可知，镁对应的曲线是A、铝对应的曲线是B，则锌对应的曲线是C，而、，可知等质量的镁、锌与稀盐酸反应时，镁产生的氢气比锌多，由图可知，M点时镁、锌产生的氢气质量相同，则该结论不正确；
③曲线B表示的是铝对应的气压变化，由于、，参与反应的铝的质量与生成的氢气的质量比为，即等质量的镁、铝与稀盐酸反应时，铝产生的氢气比镁的多，而由图可知，铝产生的氢气比镁多，则该结论正确。
故正确的是①③。
8．（2022·苏州）锰元素能形成MnO、MnO2、Mn2O3和Mn3O4等多种氧化物，其中Mn3O4是重要的结构材料。工业用硫酸锰（MnSO4）制备Mn3O4的流程如下：
（1）“沉淀”反应是。该反应的基本类型为 。
（2）写出“过滤”所得滤液的一种用途： 。
（3）将Mn（OH）2加水“打浆”制成悬浊液，可加快“氧化”反应速率的原因是 。
（4）“氧化”时，Mn（OH）2与空气中的氧气在60℃条件下反应生成Mn3O4，该反应的化学方程式为 。
（5）通过测定固体产物中锰元素质量分数来推断产物成分。“氧化”所得固体产物中锰元素质量分数随通空气时间的变化如图所示。
①通空气8小时左右，所得固体几乎全部为Mn3O4.推出该结论的依据是 。
②通空气超过8小时，产物中锰元素质量分数减小的原因是 。
【答案】（1）复分解反应 （2）作氮肥 （3）增大氢氧化锰与氧气接触面积
（4）
（5）Mn3O4中锰元素的质量分数约为；部分Mn3O4转化为更高价态的锰的氧化物（或部分Mn3O4转化为Mn2O3.MnO2）
【解析】(1)氨水可电离出铵根离子和氢氧根离子，根据反应可知硫酸锰和氨水反应生成氢氧化锰和硫酸铵，属于两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应即复分解反应，故填：复分解反应；
(2)根据题意可知，过滤后的滤液中含有硫酸铵，硫酸铵含有氮元素属于氮肥，故填：作氮肥；
(3)将氢氧化锰加水“打浆”制成悬浊液，可以在通入空气是与氧气充分接触从而加快“氧化”反应速率，故填：增大氢氧化锰与氧气接触面积；
(4)氢氧化锰与空气中的氧气在60℃条件下反应生成四氧化三锰和水，化学方程式为：；
(5)①硫酸锰中锰元素的质量分数是，如图通空气8小时左右，所得固体中锰元素质量分数也是，故说明此时所得固体几乎全部为Mn3O4；
②通空气超过8小时，产物中锰元素质量分数减小的原因是：部分Mn3O4转化为更高价态的锰的氧化物（或部分Mn3O4转化为Mn2O3.MnO2）
