2024年中考化学二轮专题练习——实验探究题
1．根据下列实验装置图，回答问题。
（1）写出图中标有序号的仪器名称：① 。
（2）实验室用A、E装置组合制取氧气的化学方程式是 ；实验结束时的操作应为 。
（3）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时，组装一套制取装置，你选择的组合是 (填字母)，组装好仪器后，应先 ，再添加药品；该反应的化学方程式为 。
（4）实验改进：查阅资料发现，氧化铜可以用作过氧化氢分解制氧气的催化剂，小明同学将一根洁净铜丝的一端绕成螺旋状，再经过 处理，设计了如图F所示的发生装置(已略去夹持装置)，该装置的优点是 。
2．（1）规范的实验操作是实验成功的前提，请回答：
①量取8mL稀硫酸，应选用 mL的量筒。
②胶头滴管用过后应 ，再去吸取其他药品。
③用容积为15mL的试管盛液体加热时，最多可盛液体 ，加热过程中，试管夹应夹在 。
（2）根据图示的实验回答问题：
①A中小卵石、石英砂和膨松棉的作用是 。
②B中的瓶底放有少量水的目的是 。
③C中燃烧匙内盛放过量的红磷的目的是 。
④D实验中，观察到大烧杯内A中的现象是 。
⑤E为电解水的简易装置，该装置将 能转化为化学能。
⑥指出F图中一处明显的错误： 。
3．芜湖下扬子西部页岩气勘察第一口钻探井顺利完工并通过国土部的专项督查。页岩气是从页岩中开采出来的天然气（主要成分为CH4），是一种重要的资源。实验室常用图1所示的发生装置制取CH4。回答下列问题：
（1）如图1中仪器a的名称是 。实验室可用 方法收集CH4。
（2）写出页岩气燃烧的化学方程式 ；若其不充分燃烧的危害是 。提高页岩气的燃烧利用率并且避免污染的方法 。
（3）点燃可燃性气体前必须验纯以防止装置爆炸。下图为不纯气体点燃的防爆炸装置：
①未经验纯的气体通过A装置点燃可以安全点燃，不会发生爆炸，其原理是 （写出一点）。
②灶具的防回火装置利用装置B的设计原理，防回火装置就是一个有许多微孔的金属件，如钢铁或铜合金，防回火主要原理是 。
4．打开碳酸饮料瓶盖时，会有大量气泡逸出。小组同学进行实验，探究影响二氧化碳溶解性的因素。
（1）Ⅰ、探究温度和压强对二氧化碳溶解性的影响。
实验1 ：标准大气压下，向试管中分别加入100mL某种无色碳酸饮料，大烧杯中加入不同温度的水，小烧杯中加入适量澄清石灰水。
实验装置 实验序号 大烧杯中水的温度 试管中产生气泡的速率 澄清石灰水的现象
实验① 0℃ 缓慢 不浑浊
实验② 20℃ 适中 不浑浊
实验③ 90℃ 很快 变浑浊
实验2：室温下，向试管中分别加入100mL某种无色碳酸饮料。
实验装置 实验序号 注射器活塞的位置 试管中的产生气泡的速率
实验④ 不拉动活塞 适中
实验⑤ 向上拉活塞到25mL 变快
实验⑥ 向上拉活塞到50mL 变得更快
（解释与结论）
实验1，欲得出温度对二氧化碳溶解性的影响，依据的现象是试管中产生气泡的速率和 。
（2）实验2的目的是 。
（3）由实验1、2得到的结论是 。
（4）Ⅱ、比较二氧化碳在不同物质中的溶解性。
实验3：烧瓶中收集250mL的气体，分别加入50mL不同液体，通过压强传感器测定瓶中压强变化。（实验前烧瓶内压强为104.20kPa，实验过程中保持温度恒定）
实验操作 实验序号 烧瓶中气体 注射器中物质 实验后瓶内压强
实验⑦ 空气 水 130.25 kPa
实验⑧ CO2 水 104.98 kPa
实验⑨ CO2 盐酸 106.67 kPa
实验⑩ CO2 小苏打的水溶液 103.40 kPa
（解释与结论）
实验后瓶内的压强，实验⑧小于实验⑦的原因是 。
（5）实验3的结论是 。
（6）（反思与讨论）
请你利用二氧化碳溶解性知识，解释“打开碳酸饮料瓶盖时，会有大量气泡逸出”的原因 。
5．通过学习，同学们发现二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应无明显现象，于是兴趣小组进行如下探究：
（1）【设计并进行实验】
如图1，向集气瓶内注入氢氧化钠溶液，观察到U形管右侧液面 （填“升高”或“降低”），有同学认为二氧化碳和氢氧化钠发生了反应，小华同学不赞同他的观点，理由是 。
（2）为验证二氧化碳与氢氧化钠发生了反应，还需将注射器内的NaOH溶液换成 （写物质名称）进行对比实验，才能说明二者发生了反应。
（3）向充满CO2的集气瓶内注入氢氧化钠溶液，振荡，一段时间后取少量于试管中，向其中滴加足量稀盐酸，观察到有大量气泡产生，说明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应，产生气泡的化学方程式为 。
（4）【反思与交流】对于无明显现象的化学反应，可以从不同的角度证明反应的发生，①验证反应物的减少或消失；②验证 。
（5）【拓展探究】在老师的指导下，兴趣小组的其他同学将CO2持续通入一定量NaOH溶液中、用数字化实验技术测定反应过程中溶液pH和离子浓度的变化，结果如图2、图3所示。
查阅资料：①本实验条件下，Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH值分别约为11.0和8.5。
②向NaOH溶液中持续通入二氧化碳，二氧化碳先与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，再与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠。
图2中b点对应溶液的溶质为 。
（6）图3中，L曲线代表的是 （填离子符号）浓度的变化，d点、e点对应的溶液中均含有的溶质是 。
6．仅用10天的时间，万众瞩目的火神山医院从一片荒地上拔地而起。火神山医院在建造过程中用到了HDPE膜。HDPE膜具有极好的抗冲击性和防潮性。同学们对HDPE膜的组成元素产生了浓厚的兴趣，进行了如下探究。
査阅资料：①HDPE膜能够燃烧，燃烧可能生成一氧化碳；②干燥剂碱石灰的主要成分是氢氧化钠固体和氧化钙固体。
（提出问题）HDPE膜由什么元素组成？
（实验探究）如图所示，先通入干燥氮气，再将4.2g的HDPE膜样品在一定质量的氧气中点燃，并将燃烧产物依次通过装置A、B、C、D(装置中每步反应均进行完全)。
（实验记录）
装置质量 A装置总质量 C装置总质量
实验前 100.0g 100.0g
实验后 105.4g 113.2g
（1）（实验分析）
装置A中浓硫酸的作用是 。
（2）实验中观察到装置B中红棕色粉末变成黑色，证明燃烧产物中有 。
（3）装置B中发生的化学反应方程式为 。
（4）装置D的作用是 。
（5）（实验结论）通过数据分析，HDPE膜由 (填元素符号)组成。
（6）（交流与讨论）从环保的角度来看，上述（实验探究）装置不足之处 。
7．垃圾是放错地方的资源，城市的废旧电器是一座“金属矿山”，某废旧电器中含有锌、铜、镍三种金属，兴趣小组的同学为了从中回收金属铜和镍，做了如下的探究。
已知：硫酸镍（化学式）能溶于水。
实验一：探究锌、铜、镍三种金属在溶液中的活动性强弱
【提出猜想】兴趣小组结合常见金属活动性顺序，提出了以下猜想。
猜想一：；猜想二：；猜想三： 。
【进行实验】兴趣小组进行了如下的实验，请完成实验报告。
实验步骤 实验现象 解释与结论
取三支试管，分别向其中加入等质量、等浓度的稀硫酸，然后将大小、形状相同的锌、铜、镍三种金属片分别插入三支试管中。 锌片表面产生的气泡较快；镍片表面产生的气泡较慢；铜片无明显现象。 猜想 正确。镍与稀硫酸反应的化学方程式是 。
实验二：从含有锌、铜、镍三种金属的废旧电器中回收铜和镍
【设计方案】兴趣小组设计了如图所示的物质转化流程。
步骤①中得到的A是 。步骤②中生成C的化学方程式是 。
【反思评价】合理开发城市“金属矿山”的意义是 (答1条）。
8．在实验中能够得到确定数值的称为定量实验。结合所学知识，回答下列问题：
（1）两个实验中，红磷燃烧的化学方程式为 ；
（2）实验一中，待装置冷却后发现天平指针向左倾斜，可能的原因是 ；
（3）实验二集气瓶中水作用是 ；
（4）为了使实验结果更加准确，一定需要红磷过量的是实验 （选填“一”“二”或“一和二”）；
（5）下列关于两个实验异同点的说法中，正确的是____；
A．实验一中，玻璃管上的气球先膨胀，后缩小
B．实验一中的热玻璃管和实验二中燃着的红磷均要快速伸入
C．两个实验均采用了定量的方法
D．在不改变装置的情况下，两个实验中用木炭代替红磷均可得到相同的结论
9．某化学兴趣小组的同学在老师的带领下对一瓶久置的氢氧化钠溶液展开了探究，以下是教学片段，
请你参与学习并帮助他们一起完成实验。
（查阅资料）CaCl2溶液呈中性。
（1）（实验1）甲组同学向盛有一定量上述 NaOH 溶液的烧杯中滴入酚酞溶液，溶液变红，然后逐滴滴加稀盐酸，一会儿后发现有气泡产生，于是，他们停止滴加稀盐酸。经询问老师后得知该 NaOH 溶液已变质。请你用化学方程式表示 NaOH 溶液变质的原因∶
同学们对变质的 NaOH 溶液中溶质的成分产生了兴趣，并进行了如下实验过程∶
（2）（提出问题）变质的 NaOH 溶液中溶质的成分是什么？
（猜想与假设）猜想Ⅰ∶只有 Na2CO3 猜想Ⅱ∶
（3）（实验2）
实验步骤 实验现象 实验结论
①取少量上述氢氧化钠溶液样品于试管中，加入过量CaCl2溶液 猜想Ⅱ成立
②静置，取上层清液于另一支试管中，加入2~3滴酚酞溶液
（4）（交流反思）实验步骤①中加入过量 CaCl2溶液的目的是
（5）（拓展应用）NaOH 易与空气中的 CO2发生反应而变质，故应注意
10．正确选择实验仪器是实验成功的重要保证，如图是实验室中常见的仪器。
（1）常用于保存液体药品的是 （填序号，下同），作反应容器且能够直 接加热的是 ，仪器②加热的时候需要垫上 (填名称)。
（2）小红同学要里取 40mL 水：应该选择上图中的 （填序号），选用的规格是 （填“10mL，50mL”或“100mL），还缺少的仪器是 (填名称)。若俯视刻度， 则实际里取的水的体积 （填“小于”、“大于或“等于”）40 mL；
（3）常用作热源仪器的是 （填序号)。
（4）加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气的发生装置所需的玻璃仪器有 （填 序号)。
11．用下图装置研究质量守恒定律。
实验1实验2
（1）实验1能验证质量守恒定律，现象是锥形瓶中 ，电子天平示数 。
（2）实验2，观察到电子天平示数a中不变、b中变小。b中电子天平示数变小的原因是 。
12．水是生命之源，也是人类最宝贵的资源。试用你学过的化学知识回答下列问题：
（1）图1是电解水的简单示意图，在实验过程中，试管A中产生的气体化学式是 ，试管B中产生的气体化学式是 。
（2）某同学将浑浊的湖水样品倒入烧怀中。先加入明矾粉末，搅拌溶解，静置一会儿后，采用如图2所示装置进行过滤，请回答下列问题：
①装置图中标号仪器c的名称 ， 图中还缺少的一种仪器是 ，其作用是 。
②加明矾的作用是 。
③过滤后发现仍然浑浊，可能的原因是 (写出一点即可)。
（3）某同学制作了图3所示的简易净水器，其中利用了活性炭的 ，区分硬水和软水用 ，请你说出生活中使硬水转化成软化的一种常用方法 。
13．实验是进行科学探究的重要方式，请根据如图回答问题：
（1）A图所示实验现象相同，说明酸具有相似的化学性质，原因是在水溶液中能解离出 ；
（2）实验B可探究出燃烧的条件为 ；
（3）通过实验C探究得出钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的 共同作用发生化学反应的结果。
14．某化学兴趣小组同学对家用普通干电池中含有的物质产生了浓厚的兴趣．他们剥开电池时闻到氨味且发现有黑色物质。
【提出问题】为什么有氨味？黑色物质的成分是什么？
【猜想假设】能闻到氨味说明含有铵盐（如NH4Cl）；黑色固体可能有铁粉、氧化铜或二氧化锰。
【查阅资料】
①氧化铜能溶于稀盐酸，并能和稀盐酸反应，反应后溶液变成蓝色；
②铵盐与熟石灰混合置于研钵内研磨，能嗅到强烈氨味。
【实验探究】同学们分别设计实验进行探究。
实验I．小聪取适量黑色物质与熟石灰混合置于研钵内研磨，嗅到强烈氨味，再用湿润的红色石蕊试纸检测，观察到试纸变蓝，证明黑色物质中含有铵盐．
实验II．小敏将黑色物质加入适量的水中搅拌溶解，静置后 ，取不溶物进行实验．
实验步骤 实验现象 实验结论
①取适量黑色滤渣装入试管中，再加入过量稀盐酸。 无气泡生成，溶液不变色
②取适量黑色滤渣装入另一支试管中，再加入 溶液，向上述试管中伸入带火星的小木条 带火星的小木条复燃 黑色粉末中含有二氧化锰
【交流讨论】步骤2中发生反应的化学方程式为 。
15．某无色溶液X是碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠溶液中的一种或两种溶液的混合溶液。某兴趣小组的同学为探究无色溶液X的成分，开展了如下的探究活动，请你一同参与完成：
（1）【查阅资料】获得如下信息：
1 氯化钙溶液呈中性，与碳酸氢钠溶液混合不发生反应。
2 NaHCO3溶液呈碱性，与澄清石灰水反应生成白色沉淀。
【猜想与假设】针对无色溶液X中的溶质成分：
猜想一：含有Na2CO3
猜想二：含有 NaHCO3
猜想三：含有 ；
猜想四：是其中两种成分的混合溶液
（2）【实验方案设计】
序号 实验步骤 预设实验现象 预设实验结论
① 取样于烧杯中，滴入过量的氯化钙溶液，过滤 产生白色沉淀 猜想一
② 取①的滤液于试管中，滴入适量的氢氧化钙溶液 猜想二不正确
③ 取①的滤液于试管中，滴入 溶液 溶液变红色 猜想三正确
（3）【综合结论】通过以上实验，得出无色溶液X是 。
（4）【实验反思与拓展】
类比资料信息，NaHCO3与NaOH反应生成质量比为53：9的两种化合物，请写出反应的化学方程式 。
16．实验室部分装置如图1所示，请回答下列问题。
（1）实验室用A装置制取O2，发生反应的化学方程式为 。
（2）若要制备几瓶CO2，并在制取过程中便于补充稀盐酸，发生装置应选择 （填字母）。
（3）用装置F收集氧气时，验满的方法是 。铁丝在氧气中燃烧的化学方程式是 。
（4）实验室通过加热亚硝酸钠和氯化铵的混合溶液的方法制取并收集纯净的N2时，应选择的装置组合是 （填字母）。
（5）小明选用片状的鸡蛋壳和食醋反应来制取二氧化碳，并利用矿泉水瓶、玻璃杯，橡皮塞，导管，止水夹等组装了如图2所示甲、乙气体发生装置。
①比较甲，乙装置，甲装置的优点是 （填字母，下同）。
A．反应过程中可以添加固体药品
B．可以控制反应的发生与停止
②选用甲装置还可以进行的实验是 。
A．块状的胡萝卜（催化剂）与过氧化氢溶液制氧气
B．氯酸钾固体制氧气
C．粉末状的锌与稀硫酸制氢气
D．浓硫酸与甲酸共热制一氧化碳
17．
（1）实验室除去粗盐中难溶性杂质的主要实验步骤有：
I.溶解II.过滤III. （填操作名称）
上述三个步骤中，用到的可以直接加热的仪器（玻璃棒除外）是 ，当 时停止加热，该仪器在温度较高时取下需在实验桌上 。常温下，粗盐溶解的步骤如图1所示，从节约能源和提高产率的角度分析，图1中所需水的最佳体积是 mL。（提示：水的密度为1g·mL-1；常温下，100g氯化钠饱和溶液中含有氯化钠25g）
（2）图2为医用葡萄糖氯化钠注射液，取10g上述溶液，所得氯化钠溶液的溶质质量分数是 。用量筒取用该溶液时仰视量筒刻度，取用的葡萄糖的量比所需的用量 （填"偏小"，"偏大"或"无影响”）。
（3）氯化钠溶液在一定条件下能制备84消毒液，其有效氯含量越高消毒效果越好。
实验1：20℃，钛电极间距1cm，电压10V，1L氯化钠溶液，通电一小时。
实验编号 1-1 1-2 1-3 1-4 1-5 1-6
NaCl溶液浓度 1% 2% 3% 4% 5% 6%
有效氯含量/（g/L） 3.5 3.8 3.9 4 3，9 3.7
实验2：1L4%氯化钠溶液，通电1小时。
实验编号 温度/℃ 电压/V 钛电极间距/cm 有效氯含量/（g/L）
2-1 20 20 1 8.4
2-2 30 20 1 8.0
2-3 40 20 1 7.8
2-4 20 20 0.5 8.2
2-5 20 20 1.5 8
①设计实验2-1、2-4、2-5的目的是 。
②由实验2可知，请写出一条有效氯含量随影响因素变化的规律是 。
③能证明电压对有效氯含量有影响的实验是 （填实验编号）。
18．学习小组在探究CO2与NaOH溶液反应的实验中，先用铝制易拉罐收集满一罐CO2气体，然后迅速向其中加入一定量的NaOH浓溶液，立即将易拉罐口封闭(不漏气)，轻轻掘动易拉罐，发现易拉罐很快变瘪，但过一段时间后，易拉罐又爪新鼓起来(反应过程中温度的变化忽略不计)。
（1）[提出问题]易拉罐为什么先瘪后鼓？
[分析猜想]
①用化学方程式表示易拉罐变瘪的原因 ：
②易拉罐重新鼓起是因为易拉罐中又生成了气体x，其成分极有可能是CO2或H2．
[查阅资料]
①Na2CO3具有较强的热稳定性，只有在高温条件下才会分解；
②铝单质比较容易被酸、碱腐蚀。
[设计方案并进行实验]为了检验铝制易拉罐中重新生成的气体成分，小组又进行如下实验，并记录了相应的实验现象：
实验步骤 实验现象 实验结论
Ⅰ．将易拉罐口打开，迅速将燃着的木条伸入罐口 发出“噗”的一声，产生淡蓝色火焰，片刻后熄灭 说明罐中重新生成的气体X是
Ⅱ．分别取等量铝片于A、B两支试管中，A中加入5mL水，B中加入5mLNaOH溶液 A中没有明显变化，B中产生无色无味的气体 说明铝能与NaOH溶液反应
Ⅲ．取少量易拉罐中反应后的溶液于试管中，加入过量的稀盐酸 产生了无色无味气体，该气体能使 变浑浊 说明原来易拉罐中的CO2气体被NaOH溶液吸收
[实验结论]
①铝制易拉罐变瘪的原因是CO2被NaOH溶液吸收；
②铝制易拉罐正新鼓起的原因是铝与NaOH溶液反应产生了气体。
（2）[反思评价]
①实验步骤Ⅱ中，A试管中实验的作用是 ；
②小组根据实验探究获得一条对金属铝化学性质的新认识： (填一条)。
（3）[拓展延伸]生活中， (选填“能"或“不能”)用铝制容器盛装食醋。
19．实验桌上摆放有实验药品和如图所示的仪器供选择。
实验药品：氯酸钾、二氧化锰、稀硫酸、大理石、稀盐酸
回答下列问题。
（1）写出标号仪器名称：B． ；D． 。
（2）实验室制取并收集气体，你选择的药品是： ，仪器是： （填序号）。
（3）选择上面所给仪器和药品制取并收集氧气，若再补充一种仪器，你认为需要补充的仪器是 。根据你选择的药品，写出该反应的化学方程式： 。
（4）如果用如图所示M装置收集氧气，应该从 管（填a或b）通入氧气，验满的方法是 ，则氧气已集满。
（5）实验室常用锌粒和稀硫酸反应制取氢气，反应的化学方程式为： 。通常情况下，氢气是一种无色、无味的气体，密度比空气的小，可采用 （填“向上”或“向下”）排空气集气法收集。
20．化学老师在讲“化学反应中的能量变化”时，进行了如图演示实验。
（1）实验现象：烧杯A和烧杯B中的反应均为 （填“吸热”或“放热”）反应，烧杯A中除了热量变化，还会出现的实验现象是 。
（2）小明同学在课后帮老师处理废液时发现，烧杯A中无固体剩余，烧杯B底部有白色沉淀物。将烧杯B中的上层清液逐渐倒入烧杯A的过程中，刚开始没有明显现象，一会儿后出现白色沉淀。刚开始没有明显现象的原因是 （用化学方程式表示）。产生的白色沉淀是 （填化学式）。然后他将上述混合废液过滤，得到无色滤液。小明与同学对该无色滤液的溶质成分展开讨论。
（3）【提出猜想】
猜想1：氯化钙；猜想2：氯化钙和氢氧化钙；猜想3： （填物质名称）。
（4）【进行实验】
取少量滤液于试管中，加入无色酚酞溶液，观察到 ，说明猜想2错误。
（5）请你设计实验证明猜想3正确：取少量滤液于另一支试管中，向其中加入少量 ，观察到 ，说明猜想3正确。
【实验反思】
反应后滤液的溶质成分中不仅有生成物，还可能有反应物剩余。
21．草木灰是农家肥料，主要成分是一种含钾的盐。同学们对草木灰展开探究。
（1）取一些草木灰加入盐酸中，生成的气体可使 变浑浊，由此可推断草木灰的主要成分是K2CO3。
（2）澄清的草木灰浸出液能使无色酚酞溶液变为 色，说明溶液显碱性。草木灰 （填“能”或“不能”）与铵态氮肥混合施用。
（3）经查阅资料可知，草木灰中还可能含有硫酸钾、氯化钾。
探究一：草木灰中是否含有硫酸钾、氯化钾
实验操作 现象 结论
①取少量澄清的草木灰浸出液于试管中，加入过量硝酸钡溶液 草木灰中含有硫酸钾
②取少量步骤①反应后的上层清液于试管中，滴入几滴 溶液 产生白色沉淀 草木灰中含有氯化钾
【交流讨论】有同学认为步骤①的结论不严谨，理由是 。
（4）探究二：草木灰中K2CO3的质量分数
【实验原理】A中滴入稀硫酸，测定装置C实验前后的质量差，计算。
①装置B的目的是除去CO2中的水蒸气，试剂X的名称 。
②装置C中发生反应的化学方程式 。
③实验测得的结果略小于实际含量，除了装置漏气的因素外，还可能存在的原因是 。
22．某化学兴趣小组的同学进行了气体的制取，除杂、检验及性质验证的探究。
（1）【实验一】如图1是实验室常用的几种实验装置，请回答下列问题：
写出实验室用A、E装置组合制取氢气的化学方程式 ，用E装置收集该气体，气体从 （填“a”或“b”）端进入。
（2）实验室制取的CO2中常含有少量杂质气体会干扰F实验的目的。为排除干扰，除去该杂质并检验是否除净，将混合气体依次通过上述装置 （填序号），再进入F装置：F装置内产生的现象为 。
（3）【实验二】日常生活中使用的塑料袋，有的是用聚乙烯制成的，有的是用聚氯乙烯制成的。小组同学对包装食品的塑料袋进行探究，以验证其成分。
查阅资料：聚乙烯燃烧生成二氧化碳和水；聚氯乙烯燃烧生成二氧化碳、水和氯化氢。
装置B的作用是 。
（4）按装置进行试验，在实验过程中，D、F产生明显现象，E无明显现象发生，说明塑料袋的成分是 。连接实验仪器时，能否将D、E位置进行交换，并解释理由： 。
23．常见气体的制取是初中化学基本实验技能。实验台上摆放着如图所示的仪器和药品。请结合图示信息回答：
（1）B 的仪器名称是 。
（2）制取 CO2应选用 （填编号）组装发生装置，选用的药品是 （填编号），反应的化学方程式为 ，气体收集满后，要用玻璃片的 面（填“光滑”或“磨砂”）朝下盖好集气瓶。
（3）选用上述药品制取氧气时发生反应的化学方程式为 。
（4）如图是某气体的实验室制取装置，请根据该装置推断：
①反应物的状态和反应条件是： 。
②该气体的物理性质： 。
24．化学实验是科学探究的重要手段。
（1）实验室可选用如下图所示的仪器或装置来制取某些气体。
①用高锰酸钾制取氧气，还需补充什么玻璃仪器？ ，写出该反应的化学方程式 。
②要组装实验室制取氢气的发生装置和收集装置，应选择图中哪些仪器或装置？ 。
（2）某化学小组选用以下部分装置制取纯净、干燥的并验证。
①写出B中验证所发生反应的化学方程式 。
②若将a、b连接，B中溶液不变浑浊，这是因为中混有哪种杂质？ 。
③为达到实验目的，所选用装置的导管接口从左到右正确的连接顺序为：a接 、 接 、 接j。
④用F收集，j为进气口。请将F中的玻璃导管补画完整 。
（3）向盛有12g大理石（杂质不参与反应）的反应容器中，加入100g稀盐酸，恰好完全反应后，反应容器内固体与溶液的总质量为107.6g，请计算大理石的纯度。（忽略二氧化碳溶于水的质量）
25．无明显现象反应的可视化是一项重要的课题，某小组以“探究二氧化碳能否与氢氧化钠反应”为主题展开化学反应可视化的项目式学习。
（1）【任务一】证明反应物的减少或消失
实验一：向收集满的软塑料瓶中加入约占体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡，观察到软塑料瓶变瘪如图。该实验 填“能”或“不能”证明与水发生反应。
（2）实验二：数字化实验一按图所示进行实验，则图中的曲线 填“”或“”.表示氢氧化钠溶液与二氧化碳的反应；向二氧化碳中加入蒸馏水的目的是 。
（3）【任务二】证明有新物质生成
实验三：产物转化法实验一完成下列表格：
第一组 第二组
步骤 向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳 向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳
步骤 溶液向上述溶液中滴加溶液 向上述溶液中滴加足量的稀盐酸
实验现象 有白色沉淀生成 有 产生
实验结论 氢氧化钠溶液与二氧化碳发生了反应
实验反思：第一组向步骤的溶液中滴加 溶液时出现白色沉淀，发生反应的化学方程式为 。
.第二组向步骤的溶液中滴加稀盐酸时，起初并无明显现象，滴加稀盐酸一段时间后才有明显现象产生，可能的原因是 用化学方程式表示。
答案解析部分
1．【答案】（1）酒精灯
（2）；先移出导管，后熄灭酒精灯
（3）BC或BE；检查装置的气密性；
（4）灼烧；可随时控制反应的进行和停止
【解析】【解答】(1)仪器①的名称是酒精灯。
(2)A固固加热型装置，试管口没有棉花，E排水法组合制取氧气可使用氯酸钾和二氧化锰。化学方程式为
。实验结束时的操作应为先移出导管，后熄灭酒精灯，为了防止水倒流回试管，炸裂试管。
(3)过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气不需要加热，发生装置使用B固液不加热型装置，氧气的密度比空气大，可用C向上排空气法收集，氧气不易溶于水，可用E排水法收集。故填BC或BE。组装好仪器后，应先检查装置的气密性。过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式为
。
(4)铜与氧气在加热的条件下可以生成氧化铜。所以小明同学将一根洁净铜丝的一端绕成螺旋状，再经过灼烧处理可得到氧化铜。
F装置可以通过上下抽动铜丝使氧化铜与过氧化氢溶液接触或分离，达到控制反应的进行和停止的目的。该反应的优点是可随时控制反应的进行和停止。
【分析】（1）根据常用仪器名称分析；
（2）根据氯酸钾制氧气发生装置及操作步骤分析；
（3）根据过氧化氢选择固液常温型发生装置、操作步骤及反应原理分析；
（4）根据铜灼烧生成氧化铜及可控制药品接触与分离的操作可控制反应发生与停止分析。
2．【答案】（1）10；立即清洗；5mL；距试管口处
（2）过滤；防止溅落的熔化物炸裂瓶底；使瓶内氧气全部反应完；酚酞试液变成了红色；电；缺少玻璃棒引流或漏斗下端没有紧靠在烧杯内壁上。
【解析】【解答】（1）①量取8mL稀硫酸，应选用与8mL接近的量程，故选10mL的量筒；
②用过的滴管要立即用清水冲洗干净（滴瓶上的滴管不要用水冲洗），以备再用，严禁用未经清洗的滴管再吸取其他试剂，故胶头滴管用过后应立即清洗，再去吸取其他药品；
③加热时，试管里的液体不应超过试管容积的1/3，故用容积为15mL的试管盛液体加热时，最多可盛液体5mL，加热过程中，试管夹应夹在距试管口1/3处；
故答案为：①10；
②立即清洗；
③5mL；距试管口1/3处；
（2）①A中小卵石、石英砂和膨松棉的作用是过滤；
②铁丝在氧气中燃烧，反应生成四氧化三铁固体，故B中的瓶底放有少量水的目的是：防止溅落的熔化物炸裂瓶底；
③红磷与氧气反应生成五氧化二磷，故C中燃烧匙内盛放过量的红磷的目的是：使瓶内氧气全部反应完；
④浓氨水具有挥发性，可挥发出氨分子，氨分子与A烧杯中的水反应生成氨水，氨水呈碱性，可使酚酞溶液变红，故D实验中，观察到大烧杯内A中的现象是：酚酞试液变成了红色；
⑤水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，故E为电解水的简易装置，该装置将电能转化为化学能；
⑥F图为过滤，故该操作的错误点为：缺少玻璃棒引流或漏斗下端没有紧靠在烧杯内壁上；
【分析】（1）根据仪器的正确使用进行分析解答；
（2）①根据过滤是固液分离的操作进行分析解答；
②根据铁丝与氧气反应中瓶底少量水的作用进行分析解答；
③根据红磷燃烧消耗氧气进行分析解答；
④根据分子的特征进行分析解答；
⑤根据电解水的实验中能量的变化进行分析解答；
⑥根据过滤实验的正确操作进行分析解答。
3．【答案】（1）铁架台；排水或向下排空气
（2）CH4+2O2CO2+2H2O；浪费资源、污染大气；补充足够多的空气或氧气
（3）导管没入水下，使不纯气体和燃烧气体隔绝（或漏斗中少量气体燃烧，水将其灭火或水槽中水平衡内外压强，防止爆炸）；降温到可燃物着火点以下
【解析】【解答】（1）由图示可知，右图1中仪器a的名称是铁架台；由于甲烷气体极难溶于水，密度比空气小，实验室可用排水或向下排空气法方法收集CH4；
（2）页岩气的主要成分是甲烷，甲烷燃烧生成了二氧化碳和水，化学方程式CH4+2O2CO2+2H2O；若其不充分燃烧的危害是：浪费资源、产生一氧化碳，污染大气。提高页岩气的燃烧利用率并且避免污染的方法是：补充足够多的空气或氧气；
（3）①由装置的特点可知，未经验纯的气体通过A装置点燃可以安全点燃，不会发生爆炸，其原理是：管没入水下，使不纯气体和燃烧气体隔绝（或漏斗中少量气体燃烧，水将其灭火或水槽中水平衡内外压强，防止爆炸）；
②灶具的防回火装置利用装置B的设计原理，防回火装置就是一个有许多微孔的金属件，如钢铁或铜合金，钢铁或铜合金具有优良的传热性，可降低可燃性气体的温度，所以防回火主要原理是：降温到可燃物着火点以下。
【分析】（1）根据常用仪器名称及甲烷的难溶性和密度小的性质分析；
（2）根据甲烷燃烧生成二氧化碳和水，含碳燃烧不充分燃烧会产生CO污染空气分析；
（3）根据爆炸条件及降温至着火点以下的灭火原理分析。
4．【答案】（1）澄清石灰水的现象
（2）探究压强对二氧化碳溶解性的影响
（3）标准大气压下，温度升高，二氧化碳溶解性减弱；室温下，压强增大，二氧化碳溶解性增强
（4）二氧化碳溶于水且与水反应，实验⑧中烧瓶剩余气体的量小于实验⑦
（5）温度一定时，二氧化碳在小苏打的水溶液、水、盐酸中溶解性依次减小
（6）打开瓶盖，压强减小，二氧化碳溶解性减弱，气体逸出
【解析】【解答】（1）实验1 ：标准大气压下，向试管中分别加入100mL某种无色碳酸饮料，大烧杯中加入不同温度的水，小烧杯中加入适量澄清石灰水，实验现象是产生气泡和澄清石灰水是否变浑浊，欲得出温度对二氧化碳溶解性的影响，依据的现象是试管中产生气泡的速率和澄清石灰水的现象；
（2）实验2：室温下，向试管中分别加入100mL某种无色碳酸饮料，拉动活塞，试管中的压强变小，通过观察试管中的产生气泡的速率，探究压强对二氧化碳溶解度的影响，实验2的目的是探究压强对二氧化碳溶解性的影响；
（3）由实验1、2得到的结论是标准大气压下，温度升高，二氧化碳溶解性减弱；室温下，压强增大，二氧化碳溶解性增强；
（4）空气的主要成分是氮气、氧气，氮气难溶于水，氧气不易溶于水，二氧化碳能溶于水，实验后瓶内的压强，实验⑧小于实验⑦的原因是二氧化碳溶于水且与水反应，实验⑧中烧瓶剩余气体的量小于实验⑦；
（5）压强越大，说明烧瓶中气体越多，该气体溶解度越小，实验3的结论是：温度一定时，二氧化碳在小苏打的水溶液、水、盐酸中溶解性依次减小；
（6）由上述实验可知：其他条件一定时，压强越大，气体溶解度越大，压强越小，气体溶解度越小，“打开碳酸饮料瓶盖时，会有大量气泡逸出”的原因打开瓶盖，压强减小，二氧化碳溶解性减弱，气体逸出。
【分析】（1）根据二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊进行分析
（2）根据对比实验的相关知识进行分析
（3）根据实验1和2的对比进行分析
（4）根据二氧化碳的性质进行分析
5．【答案】（1）降低；二氧化碳能溶于水且能与水反应，也会导致集气瓶内压强减小（合理即可）
（2）水
（3）
（4）有新物质生成
（5）Na2CO3或碳酸钠
（6）；Na2CO3 或碳酸钠
【解析】【解答】（1）如图所示，向集气瓶内注入氢氧化钠溶液时，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，导致瓶内气压减小，从而导致U形管右侧液面降低；小华同学不赞同他的观点的理由是：由于二氧化碳能溶于水且能与水反应，也会导致集气瓶内压强减小，从而导致U型管右边液面降低，不能说明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应。
（2）证明二氧化碳和氢氧化钠发生反应，还须将注射器内的NaOH溶液换成水进行对比实验，通过实验可知，换成水时，U型管右边液面降低不如氢氧化钠溶液时明显，说明二者发生反应。
（3）二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式：。
（4）对于无明显现象的化学反应，可以从不同的角度证明反应的发生，①验证反应物的减少或消失；②验证有新物质生成。
（5）由图像可知，b点pH值分别约为11.0，图2中b点对应溶液的溶质为Na2CO3；
（6）由图3可知，d点有氢氧根离子，说明有氢氧化钠，二氧化碳增加，氢氧根减少，说明是二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，故d点溶质还有碳酸钠，e点有碳酸氢根离子，说明有碳酸氢钠，二氧化碳增加，碳酸氢根离子增加，说明是二氧化碳与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠，e点溶质还有碳酸钠，故图3中，L曲线代表的是浓度的变化，d点、e点对应的溶液中均含有的溶质是Na2CO3。
【分析】（1）根据二氧化碳与氢氧化钠反应或水反应装置内压强减小分析；
（2）根据对比实验的设计要求分析，设计对比实验要注意变量的唯一性；
（3）根据碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳、氯化钠和水分析；
（4）根据可通过验证新物质生成判断化学变化发生分析；
（5）根据碳酸钠溶液呈碱性分析；
（6）根据图示中各离子的变化情况确定物质成分分析。
6．【答案】（1）干燥气体(吸收水分)，并测定产物中水的质量
（2）CO
（3）
（4）吸水空气中的二氧化碳以防影响实验测量结果
（5）C、H
（6）缺少尾气处理
【解析】【解答】[实验分析]（1）浓硫酸具有吸水性，装置A中浓硫酸的作用是吸收水蒸气，并通过装置质量前后变化得出生成水的质量；
（2）实验中观察到装置B红棕色粉末变成黑色，是因为氧化铁和一氧化碳反应生成铁粉和二氧化碳，证明燃烧产物中有一氧化碳；
（3）装置B中氧化铁和一氧化碳高温反应生成铁和二氧化碳，发生的化学反应方程式为： ；
（4）装置D的作用是吸收空气中的二氧化碳，防止空气中的二氧化碳进入C中，干扰实验测量结果；
[实验结论] 反应生成水的质量105.4g-100.0g=5.4g，其中氢元素质量 =0.6g；反应生成二氧化碳总质量113.2g-100.0g=13.2g，其中碳元素质量 =3.6g；HDPE膜中氧元素质量4.2g-0.6g-3.6g=0，说明HDPE膜中不含有氧元素，因此HDPE膜由H、C元素组成；
（5）实验证明混合气体中含有一氧化碳气体，一氧化碳有毒，未反应的一氧化碳排放到空气中，会污染空气，故装置缺少尾气处理装置。
【分析】（1）浓硫酸能干燥酸性或中性气体；
（2）氧化铁被还原；
（3）注意化学式的书写与配平；
（4）碱石灰可以吸收二氧化碳；
（5）根据产物推测元素组成；
（6）一氧化碳有毒，要有尾气处理装置。
7．【答案】；一；；铜/；；节约金属资源，减少对环境的污染（合理即可）
【解析】【解答】实验一：
【提出猜想】因为锌的活动性比铜强，再将镍加入可能出现三种情况，Zn＞Ni＞Cu；Zn＞Cu＞Ni；Ni＞Zn＞Cu；所以猜想三为：Ni＞Zn＞Cu。
【进行实验】根据实验现象：锌片表面产生的气泡较快；镍片表面产生的气泡较慢，说明锌的活动性比镍强，铜片无明显现象，说明铜的活动性最弱，所以锌、铜、镍的活动性：Zn＞Ni＞Cu，故猜想一正确；
镍与稀硫酸反应生成硫酸镍和氢气，反应的化学方程式为：Ni+H2SO4=NiSO4+H2↑。
实验二：
【设计方案】锌、镍的活动性比氢强，铜的活动性比氢弱，加入过量的稀硫酸，锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，镍与硫酸反应生成硫酸镍和氢气，铜不与硫酸反应，则得到的金属A是铜；
硫酸过量，溶液B的溶质为硫酸锌、硫酸镍和硫酸，由实验一可知，锌的活动性比镍的活动性强，锌与硫酸镍反应硫酸锌和镍（金属C），故生成C的反应的化学方程式为Zn+NiSO4=ZnSO4+Ni。
【反思评价】合理开发城市“金属矿山”可以节约金属资源，减少对环境的污染（合理即可）。
【分析】在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强；位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢；位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。
8．【答案】（1）
（2）装置漏气（答案合理即可）
（3）防止炸裂瓶底和吸收五氧化二磷、防止污染空气
（4）二
（5）A；B；C
【解析】【解答】（1）红磷燃烧生成五氧化二磷，方程式为 。
（2）磷燃烧生成五氧化二磷固体，会使装置内压强减小，若装置漏气，空气进入锥形瓶中，则会使天平指针向左倾斜。
（3）红磷燃烧放热，且生成五氧化二磷会造成空气污染，集气瓶中水的作用是防止炸裂瓶底和吸收五氧化二磷、防止污染空气 。
（4）验证质量守恒定律不需物质完全反应，测空气中氧气体积分数实验需将所完全耗尽，所以实验二需红磷过量。
（5） 实验一中，磷燃烧放热并消耗氧气，放热时装置内压强大，玻璃管上的气球膨胀，待温度恢复后装置内压强减小，气球又缩小，A正确； 两个实验都需密闭装置中进行，实验一中的热玻璃管和实验二中燃着的红磷均要快速伸入，以防止气体逸出，B正确； 两个实验均采用了定量的方法 ，C正确； 在不改变装置的情况下，实验二中因木炭燃烧生成二氧化碳气体，不以使装置内压强发生明显变化，所以不能用木炭代替红磷，D错误。
【分析】（1）根据磷燃烧生成五氧化二磷分析；
（2）根据磷燃烧生成五氧化二磷固体，会使装置内压强减小，装置漏气，空气进入，左侧装置内质量增大分析；
（3）根据磷燃烧实验的注意事项分析；
（4）根据测定空气中氧气含量实验需将氧气完全消耗分析；
（5）根据磷燃烧过程中装置内压强的变化，木炭燃烧生成二氧化碳气体及没氧气含量的实验原理分析。
9．【答案】（1）2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
（2）Na2CO3和NaOH
（3）产生白色沉淀；溶液变为红色
（4）完全除去碳酸根离子
（5）密封保存
【解析】【解答】(1)氢氧化钠变质是因为氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，化学方程式为 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
(2)氢氧化钠变质会生成碳酸钠，结合猜想1可以得出猜想2是碳酸钠和氢氧化钠的混合物；
(3)根据题意，猜想二成立，则加入氯化钙，氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，现象是有白色沉淀生成， 静置，取上层清液于另一支试管中，加入2~3滴酚酞溶液，溶液变红色，说明含有氢氧化钠。
(4)碳酸钠溶液是碱性的，加入氯化钙后，氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，因此目的是除去碳酸根离子；
(5) NaOH 易与空气中的 CO2发生反应而变质，故应注意密封保存。
【分析】（1）根据二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水分析
（2）根据反应的程度进行分析
（3）根据碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀分析
（4）根据碳酸钠对氢氧化钠的验证有影响分析
（5）根据物质保存的方法分析
10．【答案】（1）5；1；石棉网
（2）3；50mL；胶头滴管；小于
（3）6
（4）1、6
【解析】【解答】（1）常用于保存液体药品的是5细口瓶；作反应容器且能够直接加热的是1试管；仪器2烧杯加热的时候需要垫上石棉网；
（2）小红同学要里取10mL水：应该选择图中的3量筒；从减小实验误差的角度去选择量筒的量程，量筒量程选择的依据有两点：一是保证测量一次，二是量程要与液体的取用量最接近，选用的规格是50mL；还缺少的仪器是胶头滴管；若俯视刻度，则实际里取的水的体积小于40mL；
（3）常用作热源仪器的是6酒精灯；
（4）加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气，属于固、固加热型，发生装置所需的玻璃仪器有：1试管、6酒精灯。
【分析】（1）根据液体药品保存在细口瓶中，烧杯加热需垫石棉网分析；
（2）根据量筒选择时需选择等于或稍大于所量体积的量程的量筒，准确量取一定体积液体需量筒和胶头滴管，俯视读数实验体积会偏小分析；
（3）根据酒精灯是常用热源分析；
（4）根据加热氯酸钾和二氧化锰制氧气需试管和酒精灯分析。
11．【答案】（1）银白色铁钉表面产生红色固体，溶液由蓝色变为浅绿色；不变
（2）碳酸钠和稀盐酸反应产生二氧化碳气体，导致气球体积变大，浮力变大
【解析】【解答】（1）实验1能验证质量守恒定律，硫酸铜与铁反应生成硫酸亚铁和铜，现象是锥形瓶中银白色铁钉表面产生红色固体，溶液由蓝色变为浅绿色，电子天平示数不变。
（2）实验2，观察到电子天平示数a中不变、b中变小。b中电子天平示数变小的原因是碳酸钠和稀盐酸反应产生二氧化碳气体，导致气球体积变大，浮力变大。
【分析】（1）硫酸铜与铁反应生成硫酸亚铁和铜。
（2）碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体。
12．【答案】（1）H2；O2
（2）漏斗；玻璃棒；引流；吸附杂质使其沉降；滤纸破损(液面高于滤纸边缘或仪器不干净)
（3）吸附性；肥皂水；煮沸
【解析】【解答】（1）电解水的实验中收集到的氢气体积多，氧气体积少，A管中产生的气体是氢气，B管中产生的气体是氧气；
（2）①仪器c的名称：漏斗；图中缺少玻璃棒，玻璃棒的作用是引流；
②加明矾的作用是：吸附杂质使其沉降；
③过滤后发现仍然浑浊，可能的原因是：滤纸破损或液面高于滤纸边缘或仪器不干净；
（3）活性炭具有吸附作用，区分软硬水用肥皂水，产生丰富泡沫的是软水，泡沫少浮渣多的是硬水；生活中用煮沸的方法将硬水软化。
【分析】（1）根据水通电分解生成氢气和氧气分析；
（2）根据过滤操作分析；
（3）根据活性炭具有吸附性，区分软硬水用肥皂水，硬水软化用煮沸的方法分析。
13．【答案】（1）H+或氢离子
（2）可燃物与氧气接触、温度达到可燃物着火点
（3）O2、H2O
【解析】【解答】（1）A图所示实验现象都是使紫色石蕊试液变红色，说明酸具有许多相似的化学性质，是因为在它们的溶液中都含有电离出的氢离子；
（2）铜片上的白磷燃烧红磷不燃烧，说明燃烧需要温度达到可燃物着火点。水中白磷不燃烧，通入氧气后燃烧说明燃烧需要与氧气接触，所以燃烧得条件为可燃物与氧气接触、温度达到可燃物着火点。
（3）铁生锈的条件是与空气中的水和氧气共同作用的结果。
【分析】（1）根据酸的概念、性质分析。
（2）根据物质的燃烧条件分析。
（3）根据铁生锈的条件分析。
14．【答案】过滤；黑色粉末中不含铁粉和氧化铜；过氧化氢；
【解析】【解答】[实验探究]
实验Ⅱ取不溶物进行实验，所以将黑色粉末溶于水后要进行过滤操作，将不溶物过滤出来；根据步骤1可知，向黑色滤渣中加入过量盐酸后无气泡产生也没有溶液颜色改变，说明黑色滤渣中无铁粉和氧化铜，因为铁粉和盐酸反应生成气泡，氧化铜和盐酸反应生成氯化铜，氯化铜溶液呈蓝色；根据步骤2结论及现象可知，黑色粉末为二氧化锰，且生成的气体能使带火星的木条复燃，说明产生氧气，所以该溶液为过氧化氢溶液，二氧化锰为催化剂，生成水和氧气。
[交流讨论]
步骤2中过氧化氢溶液在二氧化锰的催化下生成水和氧气，发生反应的化学方程式为。
【分析】根据催化剂的推断分析。
15．【答案】（1）NaOH
（2）无明显现象；酚酞
（3）碳酸钠和氢氧化钠的混合溶液
（4）NaHCO3+NaOH═Na2CO3+H2O
【解析】【解答】（1）根据“碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠溶液中的一种或两种溶液的混合溶液”提出的猜想与假设是：
猜想一：含有Na2CO3
猜想二：含有 NaHCO3
猜想三：含有NaOH
猜想四：是其中两种成分的混合溶液
（2）实验方案设计：
碳酸钠和氯化钙反应生成了碳酸钙沉淀和氯化钠，取样于烧杯中，滴入过量的氯化钙溶液，产生白色沉淀；
NaHCO3溶液呈碱性，与澄清石灰水反应生成白色沉淀。取①的滤液于试管中，滴入适量的氢氧化钙溶液，无明显现象，说明溶液中不含有碳酸氢钠；
取①的滤液于试管中，滴入酚酞溶液，溶液变红色，是因为溶液中含有氢氧化钠，实验过程如下所示：
序号 实验步骤 预设实验现象 预设实验结论
① 取样于烧杯中，滴入过量的氯化钙溶液，过滤 产生白色沉淀 猜想一正确
② 取①的滤液于试管中，滴入适量的氢氧化钙溶液 无明显现象 猜想二不正确
③ 取①的滤液于试管中，滴入酚酞溶液 溶液变红色 猜想三正确
（3）综合结论：通过以上实验，得出无色溶液X是碳酸钠和氢氧化钠的混合溶液。
（4）实验反思与拓展：
碳酸钠和水的相对分子质量比是53：9，NaHCO3与NaOH反应生成质量比为53：9的两种化合物，说明碳酸氢钠和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式：NaHCO3+NaOH═Na2CO3+H2O。
【分析】（1）根据“碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠溶液中的一种或两种溶液的混合溶液”猜想。
（2）碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠。
氢氧化钠溶液显碱性。
（3）根据碳酸钠和氢氧化钠的性质分析。
（4）碳酸氢钠和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水。
16．【答案】（1）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
（2）C
（3）将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则瓶中充满了氧气；3Fe+2O2Fe3O4
（4）DG
（5）B；A
【解析】【解答】（1）实验室用A装置制取O2，试管口有棉花，适合高锰酸钾制氧气，发生反应是高锰酸钾在加热下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为。
（2）实验室制取CO2，在常温下用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，反应原理：碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和、水和二氧化碳，此反应不需要加热，为了方便添加稀盐酸，需要添加长颈漏斗，所以选择装置C来制取。
（3）氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，用装置F收集氧气时的验满方法是：把带火星的木条放在瓶口，若木条复燃，说明集气瓶中充满了氧气；
铁丝在氧气中燃烧会生成四氧化三铁，化学方程式是。
（4）实验室通过加热亚硝酸钠和氯化铵的混合溶液的方法制取氮气时，反应属于固液加热型，所以发生装置应选择D；因为氮气难溶于水，收集纯净的N2应该用排水法收集，所以选择G装置收集。
（5）①鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，可与酸反应生成二氧化碳，所以可用片状的鸡蛋壳与食醋反应来制取二氧化碳，比较甲、乙装置，可知二者的区别在于甲中矿泉水瓶底部有孔，乙没有，将矿泉水瓶放入液体，固液接触产生气体，不需要气体时，将矿泉水瓶移出，反应停止，所以装置的优点是：可以控制反应的发生与停止，故答案为：B。
② 甲装置适用于块状固体和液体常温反应制取气体，考虑反应条件，BD需要加热，所以不可行；考虑反应物质形状，C粉末状的锌放入矿泉水瓶会漏出，不可行，所以选用甲装置可以进行的实验是：块状的胡萝卜与过氧化氢溶液制氧气，
故答案为：A。
【分析】选择发生装置时，要考虑反应物的状态、反应条件等因素；选择收集装置时，要考虑气体的水溶性、能否和水发生化学反应、密度、能否和空气中的物质发生化学反应等因素。
气体的收集方法是由该气体的密度和溶解性所决定的；密度比空气的密度大的气体，可用向上排空气法收集；密度比空气的密度小的气体，可用向下排空气法收集；气体不易溶于水，可选择排水法收集。
17．【答案】（1）蒸发结晶；蒸发皿；出现较多晶体；垫上石棉网；5.4
（2）0.9%；偏大
（3）探究钛电极间距对有效氯含量的影响；其它条件下相同时，温度越高，有效氯含量越低；实验1-4、实验2-1
【解析】【解答】（1）实验室除去粗盐中难溶性杂质的主要实验步骤有：I.溶解，II.过滤，III.蒸发结晶。上述三个步骤中，用到的可以直接加热的仪器（玻璃棒除外）是蒸发皿，当出现较多晶体时，停止加热，该仪器在温度较高时取下需在实验桌上垫上石棉网，以防烫坏桌面。水的密度为1g·mL-1；常温下，100g氯化钠饱和溶液中含有氯化钠25g；溶解1.8g氯化钠需要水的质量为 ，水的体积为5.4g÷1g·mL-1=5.4mL ；故所需水的最佳体积是5.4mL。
（2）溶液是均一稳定的；取10g上述溶液，所得氯化钠溶液的溶质质量分数是 ；用量筒取该溶液时仰视量筒刻度，读数偏小，实际所取液体体积偏大。
（3）①实验2-1、2-4、2-5的控制变量为钛电极间距，故目的是探究钛电极间距对有效氯含量的影响。
②实验2-1、2-2、2-3的控制变量为温度，比较数据可知，其它条件下相同时，温度越高，有效氯含量越低（其它合理也可）。
③证明电压对有效氯含量有影响的实验，那么需要控制的变量为电压，其它变量相同；比较实验1、实验2可知，实验1-4、实验2-1变量只有电压，故填：实验1-4、实验2-1。
【分析】（1）根据蒸发结晶操作的注意事项，进行分析。
（2）读取量筒的示数时，如果俯视， 读出的示数比实际值偏大；如果仰视，读出的示数比实际值偏小，因此正确的方法是视线与凹液面的最低处相平。
（3）根据表格，结合控制变量法，结合题意，进行分析。
18．【答案】（1）2NaOH + CO 2=Na2CO3+ H2O；H2；澄清石灰水
（2）对比，证明水不能与铝反应，排除水的干扰(意思对即得分)；铝不能与水反应(或铝能与 NaOH 溶液反应)
（3）不能
【解析】【解答】（1）分析猜想
①易拉罐变瘪的原因是二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，产生了压强差，用化学方程式表示为 2NaOH + CO 2=Na2CO3+ H2O 。
Ⅰ．将易拉罐口打开，迅速将燃着的木条伸入罐口，发出“噗”的一声，产生淡蓝色火焰，片刻后熄灭，说明罐中重新生成的气体X是氢气。
Ⅲ．取少量易拉罐中反应后的溶液于试管中，加入过量的稀盐酸，产生了无色无味气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊，说明原来易拉罐中的CO2气体被NaOH溶液吸收，碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳，氯化钠和水。
（2）[反思评价]
①实验步骤Ⅱ中，A试管中实验的作用是对比实验，证明水不能与铝反应，排除水的干扰；
②小组根据实验探究获得一条对金属铝化学性质的新认识：铝不能与水反应（或铝能与 NaOH 溶液反应）。
（3）[拓展延伸]生活中，不能用铝制容器盛装食醋，因为食醋显酸性。
【分析】（1）二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水。
碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳，氯化钠和水。
（2）根据实验现象，进行分析。
（3）铝能与酸溶液反应。
19．【答案】（1）水槽；锥形瓶
（2）大理石、稀盐酸；DEFH
（3）试管；
（4）a；将带火星的木条放在b处，木条复燃，
（5）Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；向下
【解析】【解答】（1）由图可知，仪器B是水槽，D是锥形瓶。
（2）大理石的主要成分是碳酸钙，可与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体，可用于实验室制取并收集 CO2 气体，应该选择“固液常温”型的发生装置，CO2密度比空气大且能溶于水，应该用向上排空气法进行收集，
故答案为：用的仪器包括DEFH。
（3）可利用上面的氯酸钾和二氧化锰制取O2，该反应为固体加热型，还缺少的仪器为试管，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为。
（4）氧气的密度比空气大，应该使用向上排空气法进行收集，如果用装置M采用排空气法收集，应该从a口进，验满的方法是将带火星的木条放在b口处，木条复燃，则氧气已集满。
（5）锌粒和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，氢气密度比空气的小，可采用向下排空气集气法收集。
【分析】（2）碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体。
根据实验室制取并收集 CO2 气体，应该选择“固液常温”型的发生装置。
根据二氧化碳的物理性质，选择收集方法。
（3）根据氯酸钾和二氧化锰制取氧气的反应原理，反应为固固加热型分析。
氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气。
（4）根据氧气的密度比空气大，具有助燃性分析。
（5）锌粒和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气。
根据氢气的性质，选择收集方法。
20．【答案】（1）放热；有大量气泡产生
（2）；Mg（OH）2
（3）氯化钙和氯化镁
（4）溶液呈无色（酚酞溶液不变色）
（5）NaOH溶液（合理即可）；产生白色沉淀
【解析】【解答】（1）金属与酸反应放热，生石灰与水反应也会放热，故烧杯A和烧杯B中的反应均为放热反应，烧杯A中除了热量的变化，还会出现的实验现象是有大量气泡产生。
（2）将烧杯B中的上层清液逐渐倒入烧杯A的过程中，刚开始没有明显现象，一会儿后出现白色沉淀，刚开始没有明显现象的原因是氢氧化钙先和盐酸反应生成氯化钙和水，反应的化学方程式为 ，产生的白色沉淀是氢氧化钙和氯化镁反应生成的Mg(OH)2。
（3）氢氧化钙和氯化镁恰好完全反应时， 无色滤液的溶质成分是氯化钙；还可能有氢氧化钙或氯化镁过量，故猜想3为：氯化钙和氯化镁。
（4）根据猜想2错误，即无色滤液中不含氢氧化钙，则取少量滤液于试管中，加入无色酚酞溶液，应观察到溶液呈无色（或酚酞溶液不变色） 。
（5）为验证猜想3正确，即无色滤液中含氯化镁，可取少量滤液于另一支试管中，向其中加入少量NaOH溶液（合理即可），观察到产生白色沉淀，说明猜3正确。
【分析】根据化学反应中的能量变化，盐酸和镁反应生成氯化镁和氢气，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水，和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙；氢氧化钙溶液显碱性，能使酚酞试液变红色，结合氯化镁的化学性质进行分析。
21．【答案】（1）澄清石灰水
（2）红；不能
（3）产生白色沉淀；硝酸银；碳酸钾也可与硝酸钡反应生成碳酸钡白色沉淀
（4）浓硫酸；2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；装置内残留的二氧化碳没有被氢氧化钠吸收
【解析】【解答】（1）二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊，取一些草木灰加入盐酸中，生成的气体可使澄清石灰水变浑浊，由此可推断草木灰的主要成分是K2CO3；
（2）碱性溶液能使无色酚酞变红，澄清的草木灰浸出液能使无色酚酞溶液变为红色，说明溶液显碱性，草木灰不能与铵态氮肥混合施用，否则会生成氨气降低肥效；
（3）①取少量澄清的草木灰浸出液于试管中，加入过量硝酸钡溶液，硫酸钾和硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钾，产生白色沉淀，说明草木灰中含有硫酸钾；
②取少量步骤①反应后的上层清液于试管中，滴入几滴硝酸银溶液，硝酸银和氯化钾反应生成氯化银和硝酸钾，产生白色沉淀，说明草木灰中含有氯化钾；
交流讨论：
有同学认为步骤①的结论不严谨，理由是碳酸钾也可与硝酸钡反应生成碳酸钡白色沉淀，不能确定是否含有硫酸钾；
（4）实验原理：
①装置B的目的是除去CO2中的水蒸气，试剂X的名称为浓硫酸，浓硫酸具有吸水性且不和二氧化碳反应，能除去二氧化碳中的水蒸气；
②氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；
③实验测得的结果略小于实际含量，从图中可以看出反应生成的二氧化碳先在A中将空气排除，A中会残留二氧化碳，所以除了装置漏气的因素外，还可能存在的原因是装置内残留的二氧化碳没有被氢氧化钠吸收。
【分析】（1）根据二氧化碳的检验方法解答；
（2）无色酚酞试液遇到酸性溶液不变色，遇到碱性溶液变红色。
根据铵盐与碱反应会生成氨气分析。
（3）①硫酸钾和硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钾，产生白色沉淀；
②硝酸银和氯化钾反应生成氯化银和硝酸钾，产生白色沉淀。
【交流讨论】碳酸钾也可与硝酸钡反应生成碳酸钡白色沉淀，据此分析解答。
（4）①根据浓硫酸的吸水性解答；
②根据反应物、反应条件和生成物，写出反应的化学方程式；
③装置内残留的二氧化碳气体没有被充分吸收，也会造成测量结果偏小。
22．【答案】（1）Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑（盐酸也对）；b
（2）D、B；紫色石蕊试液变红色
（3）干燥氧气（或吸收水分）
（4）聚乙烯；不能，如果将DE位置交换，气体经过E装置时，会带出水，无法检验反应是否有水生成（其它合理答案均可得分）
【解析】【解答】（1）实验室用锌和稀硫酸制取氢气，故①填；
用E收集氢气，相当于排水法集气，从短管进气，故②填b。
（2）实验室制取二氧化碳混有的杂质气体是氯化氢，除去氯化氢用饱和碳酸氢钠溶液，检查是否除净用硝酸银溶液，故①填D、B；F内是紫色石蕊溶液，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊变红，故②填紫色石蕊试液变红色。
（3）B内盛放的是浓硫酸，而过氧化氢在二氧化锰催化作用下产生氧气，可能带出水蒸气，故B的作用是干燥氧气（或吸收水分）。
（4）D检验水蒸气，E检验氯化氢，F检验二氧化碳，由题意可知D、F产生明显现象，E无明显现象发生，故产生水蒸气和二氧化碳，无氯化氢，故①填聚乙烯；如果将DE位置交换，气体经过E装置时，会带出水，无法检验反应是否有水生成，故②填不能，如果将DE位置交换，气体经过E装置时，会带出水，无法检验反应是否有水生成。
【分析】（1）锌和稀硫酸反应生成氢气和硫酸锌。
根据用E收集氢气，相当于排水法集气分析。
（2）根据实验室制取二氧化碳混有的杂质气体是氯化氢，氯化氢的性质分析。
（3）浓硫酸可以干燥氧气。
（4）根据检验混合物中的成分，先检验水是否存在，再检验其他成分分析。
23．【答案】（1）锥形瓶
（2）BE或AE；乙、丙；；磨砂
（3）
（4）固体、加热；密度比空气小，不与空气的成分反应
【解析】【解答】（1）B 的仪器名称是锥形瓶；
（2）实验室用石灰石或大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，是固液常温反应，选用锥形瓶或试管、导管组装发生装置，选用的药品是乙、丙，稀盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：，气体收集满后，要用玻璃片的磨砂面朝下盖好集气瓶；
（3）高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：；
（4）① 该装置试管口微微向下倾斜，反应物为固体；该反应用酒精灯加热，反应条件是加热；
② 用向下排空气法收集，该气体密度比空气小，不与空气的成分反应。
【分析】（2）根据实验室制取二氧化碳的反应原理，属于固液常温型反应，选择发生装置。
稀盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳。
根据二氧化碳的物理性质分析。
（3）高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气。
（4）选择发生装置时，要考虑反应物的状态、反应条件等因素；选择收集装置时，要考虑气体的水溶性、能否和水发生化学反应、密度、能否和空气中的物质发生化学反应等因素。
24．【答案】（1）酒精灯；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；ABCEF或ABCEH
（2）CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；氯化氢或HCl；f；g；e；d；
（3）83.3%
【解析】【解答】（1）①用高锰酸钾制氧气需要加热，则还需要补充的仪器是酒精灯；高锰酸钾加热生成锰酸钾，二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；
② 实验室常用锌和稀硫酸反应制取氢气，属于固液常温下反应制取气体，氢气是难溶于水、密度比空气小的气体，要组装实验室制取氢气的发生装置和收集装置，应选择图中仪器ABCEF或ABCEH组成装置；
（2）①二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
②若将a、b连接，B中溶液不变浑浊，这是因为中混有氯化氢气体；
③为达到实验目的，所选用装置的导管接口从左到右正确的连接顺序为：a接f，通过足量的碳酸氢钠溶液可以吸收氯化氢气体；g接e，通过足量的浓硫酸可以除去水蒸气；d接j收集二氧化碳；
④用F收集，j为进气口，F中的进气管应该通到集气瓶底部，则F的完整图为 ；
（3）生成的二氧化碳的质量=100g+12g-107.6g=4.4g；
设参加反应的碳酸钙的质量为x
x=10g
大理石中碳酸钙的质量分数=
答：大理石的纯度为83.3%。
【分析】（1）根据实验室用高锰酸钾制氧气分析，根据反应物的状态和反应条件确定发生装置，根据气体的密度和溶解性确定收集装置；
（2）根据检验二氧化碳用澄清的石灰水检验分析，根据制得的二氧化碳中混有氯化氢气体和水蒸气分析；
（3）根据质量守恒定律计算二氧化碳的质量，将二氧化碳的质量带入化学方程式列比例计算碳酸钙的质量，根据碳酸钙的质量与样品的总质量计算碳酸钙的质量分数。
25．【答案】（1）不能
（2）B；形成对照
（3）气泡；；
【解析】【解答】（1）二氧化碳易溶于水且可与二氧化碳反应生成碳酸，向收集满CO2的软塑料瓶中加入约占1/4体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡，观察到软塑料瓶变瘪（如图1），故该实验不能证明CO2与水发生反应；
故答案为：不能；
（2）在相同条件下，氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的能力比水吸收二氧化碳的能力强，从图3可看出，压强变化较大的是曲线B，故曲线B表示氢氧化钠溶液与二氧化碳的反应；向二氧化碳中加入80mL蒸馏水的目的是：形成对照；
故答案为：B；形成对照；
（3）氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，碳酸钠再与步骤2中加入的稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，故有气泡产生；①氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，碳酸钠再与步骤2中加入的BaCl2反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，故发生反应的化学方程式为：；②第二组向步骤1的溶液中滴加稀盐酸时，起初并无明显现象，滴加稀盐酸一段时间后才有明显现象产生，可能的原因是氢氧化钠加入过量，氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，故该反应的化学方程式为：；
故答案为：气泡；
①；
②。
【分析】（1）根据二氧化碳的性质进行分析解答；
（2）根据密闭空间中压强的变化进行分析解答；
（3）根据实验中的实验现象及原理进行分析解答。
