专题04 实验探究题（原卷版）

专题04实验探究题1．规范描述现象(现象≠结论)常见结论现象描述溶液中有气体生成产生气泡溶液与溶液(或溶液与气体)反应生成不溶物产生沉淀物质燃烧放出热量、产生光(或火焰)的颜色以及生成物的颜色、状态、气味等物质不反应或溶液反应生成水(无气体、沉淀生成)无明显现象2.正确书写化学专有名词(注意加点字的写法)名称与仪器有关镊子长颈漏斗水槽锥形瓶与原理有关化学反应催化作用质量守恒定律与操作有关过滤吸附与试剂有关澄清石灰水石蕊酚酞1．控制变量法化学中对于多因素(多变量)的问题，常常采用控制因素(变量)的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法。它是科学探究中的重要思想方法。2．逆向思维逆向思维法是指为实现某一创新或解决某一常规思路难以解决的问题时，采取反向思维寻求解决问题的方法。3．假设推理假设推理法是在观察和分析的基础上提出问题，通过推理提出解释问题的可能的假设，然后根据假设进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的科学方法。当某一不确定因素的存在形式限定在有限种可能内时(如某命题是否成立，如a与b之间的大小关系)，假设该因素处于某种可能(如命题成立，如a>b)，并以此为条件进行推理，谓之假设推理法。它是科学探究中的重要思想方法，是一种创造性的思维活动。4．极限思维极限思维所指的内容，就是在对某一问题进行解答的过程中，假设从最极端的可能上进行考量，利用事物之间所存在的连续性，准确找出难题破解的方法和答案。一、实验题1．（2022·江苏淮安·统考一模）某实验小组的同学在学习了酸的化学性质之后，选用稀盐酸做了如图所示实验。请回答下列问题：(1)在A-D中没有颜色变化的有____（填字母序号）。(2)写出D烧杯中反应的化学方程式____________________________________。(3)上述实验后，同学们将C、D烧杯中的溶液全部倒入空烧杯E中，立即产生大量气泡，且得到无色溶液。根据此现象，同学们展开了进一步的讨论。①D烧杯反应后的溶质有____（填化学式，下同）。②E烧杯充分反应后的溶质除酚酞以外，一定有氯化钠，可能有____。为验证可能有的物质，设计的方案是______________________。③实验结束后，欲对E烧杯内废液进行无害化处理，其方案是加入过量的______，过滤，然后倒入废液缸中。2．（2022·江苏常州·模拟预测）某同学研究亚硫酸钠（化学式为Na2SO3）热分解反应时，作了两种假设：假设一：它按CaCO3受热方式分解成两种氧化物。假设二：它按KClO3受热方式分解成单质和化合物。(1)假设一对应的依据可以用化学方程式表示为___________，确认假设二是否成立的简单实验操作是___________。(2)该同学将取一定质量的样品置于坩埚中充分灼烧，发现最终得到固体质量较原样品质量增加了大约12.7％。据此他认为___________（填序号）。a、假设一成立b、假设二成立c、两种假设均不成立固体质量增加的可能原因是___________。(3)在查阅资料后，该同学再次进行实验。他将一定质量样品隔绝空气充分加热，最终得到固体质量与原样品相同。进一步分析表明，该固体组成为两种新的钠盐，且两种新钠盐的微粒个数之比为1：3，请写出相应的化学方程式：___________。(4)该同学想要进一步探究次氯酸钠（化学式为NaClO）的分解反应。他查阅资料后，得知NaClO有多种热分解方式（每种分解方式的产物仅有两种）。若其中一种产物为NaCl，则另一种产物可能是___________（填序号）。a、Cl2b、O2c、Na2Od、NaClO33．（2022·江苏常州·校考模拟预测）硫酸钠、过氧化氢、氯化钠加合物(4Na2SO4·xH2O2·NaCl)又称固体双氧水，具有漂白、消毒等作用。下述为某兴趣小组制取固体双氧水并测定其含量的实验过程。I.制备固体双氧水。将60g氯化钠加入200mL10%过氧化氢溶液中，保持温度为10~11℃，在不断搅拌下，缓慢加入60g无水硫酸钠，恒温下持续反应30min。过滤，真空干燥，得到64g固体双氧水。(1)制备固体双氧水的过程中，要保持10~11℃的恒温，若反应过程中温度偏高，对制备固体双氧水有什么不利？_______。Ⅱ.固体双氧水化学式的测定。称取13.89g固体双氧水样品配制成100mL溶液。按图连接好装置(磁力搅拌器能搅拌混合物，但不影响反应产物)，进行气密性检查。在三颈烧瓶中加入适量二氧化锰粉末，通过恒压滴液漏斗滴入固体双氧水溶液10.0mL，发生反应。当过氧化氢完全分解后，通过量气管测得氧气的体积为448.0mL。(2)按图示连接好装置后，盖好恒压滴液漏斗上口的塞子，往右侧的量气管中加入一定量的水，发现量气管中液面高于水准管中液面并保持恒定，说明该装置气密性_____(“良好”“不好”或“不确定”)。(3)为准确读取反应产生氧气的体积，读数前应采取的操作是：向_______(填“上”或“下”)调节右侧量气管至两边液面相平。(4)经计算，x=_______(已知：实验条件下，224L氧气的质量为32g)。4．（2022·江苏苏州·苏州草桥中学校考模拟预测）某小组对中和反应进行如下探究。【实验1】如图所示，利用不同酸碱进行反应，观察现象。(1)试管①中的现象是_________。试管②中有白色沉淀产生，化学方程式为_________，试管③中无明显现象。【实验2】为了研究试管③中是否发生了反应，取少量氢氧化钠溶液于试管中，滴入2~3滴酚酞试液，再滴加稀盐酸。(2)若观察到__________________的现象，说明试管③中发生了反应。【实验3】如题所示，利用无水乙酸、氢氧化钠、变色硅胶进一步探究中和反应。已知：变色硅胶吸水后由蓝色变为红色。无水醋酸与氢氧化钠反应生成醋酸钠和水。(3)能证明中和反应有水生成的现象是_____________。(4)加入试剂后，迅速旋紧橡皮塞的目的是______________。(5)装置c中U形管内的液面左低右高，原因可能是________________。5．（2022·江苏苏州·校考模拟预测）小魏用下图装置进行甲，乙对比实验，探究温度对CO和Fe2O3反应的影响。(1)甲图中a=_______。(2)从安全和环保角度考虑，甲乙两图中均缺少_______装置。(3)完全反应后，两组的生成物均为黑色粉末(纯净物)，分别进行以下实验：步骤操作甲组现象乙组现象1称量黑色粉末质量m1m22取黑色粉末，用磁铁吸引能被吸引能被吸引3取黑色粉末，加入稀盐酸固体全部溶解且有气泡无气泡产生4取黑色粉末，加入足量CuSO4溶液有红色物质生成无明显现象①甲组的黑色粉末与稀盐酸反应的化学方程式是：_______。②资料显示：Fe3O4与稀盐酸混合无气体生成且不与CuSO4溶液反应。故小嘉同学猜想乙组的生成物为Fe3O4，她又发现m2恰好为_______g，这可以成为支持上述猜想的新证据，则乙中硬质玻璃管内发生的反应方程式为_______。(4)两组实验说明：CO具有还原性且温度对CO和Fe2O3的反应有影响(温度越_______，CO越有可能将Fe2O3还原为单质铁)。6．（2022·江苏扬州·校考三模）某化学兴趣小组选择“影响金属与酸反应速率的因素”为课题开展探究。Ⅰ.甲同学分别用相同质量和大小的锌粒和足量稀硫酸反应的三组实验数据：试验编号硫酸浓度/%反应温度/℃锌粒消失的时间/s①1020500②2020300③203080(1)实验前需准备不同浓度的稀硫酸，若要配制98.0g质量分数为10%的稀硫酸，需质量分数为98%的浓硫酸______g。稀释过程如图所示，则a是_____（填“水”或“浓硫酸”）。(2)能表明硫酸浓度对反应快慢有影响的实验编号是：_____。(3)如果把实验②中温度提高至25℃，请你推测锌粒消失时间(用表示)的取值范围：____。(4)该实验除了用锌粒消失的时间来衡量反应的快慢外，你还能通过_____来衡量该反应的快慢。Ⅱ.乙同学在稀硫酸中加入适量锌粒，用排水集气法收集生成的氢气，实验记录如下(累计值)。时间(min)12345氢气体积(mL)(标准状况)50120232290310(5)由上述数据可知，______min时(选0～1、1～2、2～3、3～4、4～5作答)反应速率最大。Ⅲ.丙同学探究加入CuSO4溶液的体积对H2生成速率的影响。实验中温度一定，Zn粒过量且颗粒大小相同，饱和CuSO4溶液用量0～4.0mL，保持溶液总体积为100.0mL，记录获得相同体积（336mL）的气体所需时间，实验结果如图所示(气体体积均转化为标况下)。(6)由图可知：a、c两点对应的氢气生成速率______(填“相等”或“不相等”)。(7)对这个实验结果，丙同学感到不甚理解，请教老师得知：少量的硫酸铜溶液会和锌反应生成少量铜，与锌形成原电池后产生氢气的速率要比纯锌快，请写出锌和硫酸铜溶液反应的化学方程式________。(8)你认为出现bd段变化趋势的原因可能是_______。7．（2022·江苏常州·统考一模）兴趣小组用图1所示装置探究二氧化碳与水反应。实验步骤：①连接装置，检查装置气密性。②用三支注射器分别收集20mL、60mL、100mL的CO2气体。向三颈烧瓶中分别注入100mL蒸馏水。③连接仪器与装置，打开电脑相关软件，点击开始采集数据按钮。④打开止水夹，分别将三支注射器中的CO2气体全部缓缓地挤入蒸馏水中。⑤待数据稳定后，缓慢振荡反应容器约20s，待数据再次稳定后停止采集。三次实验综合得到图2所示图像。回答下列问题：(1)图1装置的气密性检查方法为（忽略活塞的摩擦阻力）：打开止水夹，将注射器活塞缓缓向上拉一段距离，松手后________，则表明装置气密性良好。(2)实验a曲线对应注入的CO2气体为________（选填“20”、“60”或“100”）mL。(3)实验时间约在10~50s时，溶液的pH均不同程度地迅速变小，其原因可用化学方程式表示为_________。(4)实验时间约在100~120s时，三条曲线均有明显下降，其对应的实验操作为________。(5)实验时间约在120s后，三条曲线均逐渐回升，可得出的结论是________。8．（2022·江苏泰州·统考模拟预测）在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。(1)硫及其化合物的“化合价一物质类别”二维图如题图-1所示。①物质A的化学式为_______，SO3发生化合反应转化为物质C，该反应的方程式为_______，物质C的一种用途为______。②若物质D的溶液为蓝色，则D与Fe反应的方程式为__________。③晋代葛洪所著《抱朴子》中记载“丹砂烧之成水银”，图-2为该反应的微观示意图，丹砂指物质甲。该反应的方程式为_______，保持丁物质化学性质的最小微粒为______。(2)向20g滴有酚酞的氢氧化钠溶液中逐滴加入质量分数为3.65%的稀盐酸，并不断搅拌，反应图示如下。①该反应中实际参加反应的微粒为_____（填化学用语）：由如图-3可推知实验中的现象为______，若要验证反应后稀盐酸有剩余，可选用下列______（填字母）。a.CuO粉末

b.KOH溶液

c.pH计d.AgNO3溶液②随着稀盐酸的加入，溶液的pH变化如图-4所示。计算NaOH溶液的溶质质量分数_____。（写出详细计算过程）9．（2022·江苏·校考二模）将Cl2用导管通入较浓的NaOH和H2O2的混和液中，在导管口与混和液的接触处有闪烁的红光出现，这是因为通气后混和液中产生的ClOˉ(次氯酸根)与H2O2发生激烈反应，产生能量较高的氧分子，它立即转变为普通氧分子，将多余的能量以红光放出。进行此实验，所用的仪器及导管如图。编号①②③④⑤⑥仪器及导管(1)已知实验室制备Cl2的反应为。组装氯气发生器时，应选用的仪器及导管(填写图中编号)是_______。(2)实验进行中，按气流方向从左到右的顺序，气体流经的各仪器及导管的编号依次是_______。(3)仪器①的橡皮塞上应有_______个孔，原因是_______。(4)实验时，仪器①中除观察到红光外还有_______现象。(5)实验需用约10%H2O2溶液100mL，现用市售30%(密度近似为lg/cm3)H2O2来配制，其具体配制方法是_______。(6)常温时，Cl2能与NaOH溶液反应生成次氯酸钠、氯化钠和水。该反应的化学方程式为__。10．（2022·江苏连云港·模拟预测）兴趣小组对具有取暖功能的某品牌暖宝宝的工作原理、原料制备和物质回收进行探究学习。(1)暖宝宝的工作原理：打开密封包装后，空气中的______（填化学式）会通过微孔透气无纺布与铁粉、水接触，铁粉发生锈蚀，同时放出热量。(2)为了探究暖宝宝中氯化钠和活性炭对铁锈蚀反应的影响，在密闭、干燥的锥形瓶中分别加入下表所示试剂，用温度传感器测定锥形瓶内温度随时间的变化如图所示。编号试剂a5g铁粉，1.5mL水b5g铁粉，1g氯化钠固体，1.5mL水c5g铁粉，1g氯化钠固体、1g活性炭，X①实验c中所用的试剂X是______。②根据题给信息，说明氯化钠和活性炭对铁锈蚀反应的影响：______。(3)工业、上常用CO在高温下与Fe3O4反应制备铁粉，写出该反应的化学方程式：______。(4)使用后的暖宝宝剩余物中，除了氯化钠以外，均为难溶物。请设计实验方案从剩余物中回收氯化钠固体：将剩余物属于烧杯中，______。11．（2022·江苏连云港·统考二模）某小组同学利用如图所示装置检验某气体a的成分。已知a中含水蒸气、氯化氢、甲烷、氢气中的一种或几种（夹持仪器未画出，假设每步反应均完全）。已知：I.无水硫酸铜粉末遇水由白色变蓝色。Ⅱ.①；②(1)判断气体a中无水蒸气的依据是_______。(2)若X试剂为硝酸银溶液，观察到澄清溶液变浑浊，则证明该气体中含有HCl，写出该反应的化学方程式为________。为证明气体中含有HCl，还可以将试剂X换成_______。(3)装置C中的试剂是_______，它的作用是_______。(4)若反应后装置E、F分别增重4.58、4.4g，据此可以确定a中一定含有_______。(5)装置G的作用是_______。12．（2022·江苏苏州·校考模拟预测）某兴趣小组活动中，同学们按图1装置对“可燃物燃烧的条件”进行探究：【查阅资料】白磷的着火点是40℃，红磷的着火点是240℃，燃烧产物五氧化二磷是白色固体，会刺激人体呼吸道，能与空气中水蒸气反应，生成有毒的偏磷酸(HPO3)，但能与热水反应，生成无毒的正磷酸()。【设计实验】按图1装置进行实验，实验开始阶段，观察到______处可燃物燃烧。【交流讨论】白烟对人体健康有害，该实验装置必须改进。【改进实验】同学们按改进后的图2装置进行实验。图2中的两个烧杯中都放入80℃的水，外面大烧杯中的热水除了可以提供温度外，还可以_____(用化学方程式表示)。【交流讨论】为了进步证明燃烧发生的条件，同学们又进行了如下实验：实验一的现象是______，而实验二中，观察到滤纸条始终不燃烧，由此推知的化学性质为_______。13．（2022·江苏·统考一模）用FeSO4溶液与(NH4)2SO4反应，制取硫酸亚铁铵晶体[(NH4)xFey(SO4)z·6H2O]，并进行成分测定。具体操作步骤如下：已知：硫酸亚铁铵晶体在空气中不易被氧化，易溶于水，不溶于乙醇，100℃时易失去结晶水。(1)制备FeSO4溶液，装置如图所示：①仪器a的名称是________，烧瓶内发生反应的化学方程式是________。②使用的铁含有杂质，反应过程中会产生的少量PH3气体，用CuSO4溶液吸收时发生：4CuSO4+PH3+4H2O=H3PO4+4____+4Cu。(2)通过下列流程来制取少量硫酸亚铁铵晶体[(NH4)xFey(SO4)z·6H2O]：①“混合反应”时温度应控制在70~80℃的原因是：a．温度过低，该反应的速率低；b．__________。②在一定条件下，FeSO4溶液的质量分数对硫酸亚铁铵晶体纯度的影响如右图所示。由该图可知，为提高硫酸亚铁铵晶体的纯度，FeSO4溶液最适宜的质量分数是____%。③FeSO4溶液中的Fe2+易被溶液中的溶解氧反应。为减小FeSO4溶液中的Fe2+被反应的比例，可采取的措施有：a．加入还原铁粉；b．________；c．FeSO4溶液应现用现配。(3)确定硫酸亚铁铵晶体[(NH4)xFey(SO4)z·6H2O]化学式：称取适量放入硫酸亚铁铵晶体溶于足量的稀盐酸中，加足量的BaCl2溶液，过滤、洗涤、干燥、称重，得4.66g固体甲。向所得滤液中加过量NaOH溶液，过滤、洗涤、灼烧、称重，得0.80g氧化铁。①固体甲中所含物质的化学式是_______。②x∶y∶z=_______。14．（2022·江苏宿迁·校考模拟预测）酸碱中和反应是初中阶段重要的一类反应，请你一起参与探究。实验探究Ⅰ：在50mL一定浓度的氢氧化钠溶液中滴加50mL一定浓度的盐酸，并用玻璃棒搅拌，观察到溶液的温度升高，由此现象小李同学得出两者能发生反应的结论。通过查阅相关资料后，小张同学发现此结论不够严谨，设计了下列3个对比实验：①50mL一定浓度的盐酸与50mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化。②50mL一定浓度的氢氧化钠溶液与50mL蒸馏水混合，测量溶液温度的变化。③50mL一定浓度的盐酸与50mL一定浓度的氢氧化钠溶液混合，测量溶液温度的变化。用数字化实验技术测得3个实验，溶液温度随时间变化的关系如图所示。(1)由图可知，盐酸、氢氧化钠溶液稀释时均_______(填“放热”或“吸热”)，但它们稀释时温度的变化量远_________两溶液混合时温度的变化量(填“大于”或“小于”)。(2)从微观角度分析，此中和反应的温度变化主要是由于______(填离子符号)两种离子发生反应放出热量的缘故。实验探究Ⅱ：(3)在50mL一定浓度的氢氧化钠溶液中滴加2~3滴酚酞试液，再逐滴加入一定浓度的盐酸，并用玻璃棒搅拌，溶液颜色由红色刚好变为无色时，可说明两者发生了反应。该反应的化学方程式为_______。(4)取一定量反应后的无色溶液加热蒸发，在蒸发的过程中，“意外”发现溶液由无色又变成红色。同学们对红色溶液中溶质的成分(酚酞除外)进行再探究。查阅资料：酚酞在pH<8.2的溶液中呈无色，在8.2<pH<14的溶液中呈红色。【作出猜想】猜想一：NaCl猜想二：NaCl、NaOH猜想三：NaCl、NaOH和同学们讨论后一致认为猜想______是错误的。【实验验证】取样，滴加_________，无气泡产生，猜想三错误。【原因分析】反应后无色溶液中仍存在少量NaOH，加热蒸发，当溶液的pH在______范围内，溶液的颜色变红。【总结反思】向某碱性溶液中滴加2~3滴无色酚酞试液，振荡后溶液的颜色_______(填“一定”或“不一定”)变红。15．（2022·江苏·统考一模）在进行探究实验时，同学们将下表所示的“锁”加入到一定量稀盐酸的烧杯中，连续搅拌并每10s记录一次温度，将每一组实验记录的温度在坐标中描点作图：组别第一组第二组第三组镁1.4g的镁条1.4g镁条1.4g镁粉稀盐酸40mL10%100mL1%40mL10%(1)请根据以下实验记录数据在坐标中画出相应的曲线A，表中数据“60s”后下降其原因可能是_____，曲线A是第_______组实验；时间/s1020304050607080温度/℃2632435977969287(2)对比“第一组”与“第三组”实验可以得出的结论是_________。(3)第二组实验对应的曲线_________，该曲线与A比较温度变化较小的原因有：①_____；②_________。16．（2022·江苏徐州·校考一模）水是常见的溶剂，也是一切生命体必须的物质，利用水可获得清洁能源——氢气。(1)如图，水电解实验中，电源的B端为________极。(2)家用净水器中的活性炭的作用是__________。(3)为研究影响物质溶解性的因素，兴趣小组设计了如下三组实验：实验组别①②③④实验温度20℃20℃20℃60℃加入溶剂20g水20g酒精20g水20g水加入固体10g硝酸钾10g硝酸钾10g食盐10g硝酸钾剩余固体3.8g10g2.8g0g①通过对比_________组实验，可以得出结论：相同温度下，不同物质在相同溶剂中的溶解性不同。②相同温度时，把等量硝酸钾放入等量_________（选填“酒精”或“水”）中，所得混合物有很好的导电性。17．（2021·江苏连云港·统考二模）碱类物质在生产、生活中应用广泛，化学小组对部分碱类物质的性质进行了探究。(1)对NaOH性质的实验探究。①实验一：从试剂瓶中取出一小块NaOH固体放在表面皿上，露置5分钟后发现其表面变得潮湿。据此推断NaOH固体应具有的性质是___________。②实验二：向三个相同且充满CO2的塑料瓶中依次注入等体积的饱和NaOH溶液、饱和Ca（OH）2溶液和水，充分振荡，发现三个塑料瓶均变瘪了，且变瘪程度A>B>C。根据上述实验现象可以得出的结论是___________。(2)向X、Y、Z三支盛有Ba（OH）2溶液的试管中分别滴加酚酞溶液、稀硫酸和硫酸钠溶液，发现X中溶液由无色变为红色，Y、Z中均有白色沉淀生成。①导致X中溶液颜色发生变化的微粒是___________（填字母）。a、Ba2＋b、OH-c、H2Od、H＋②Z试管中反应的化学方程式为___________。(3)工业用NaOH固体中可能含有NaCl、Na2CO3中的一种或两种杂质。化学小组设计如下实验方案进行探究。请补充相关实验步骤、现象和结论。实验步骤实验现象解释或结论步骤1：取适量样品于试管中，加水溶解固体完全溶解，试管壁温度显著升高固体易溶于水且①___________步骤2：向步骤1所得溶液中滴加过量的稀硝酸（HNO3），并将产生的气体通入澄清石灰水产生能使澄清石灰水变浑浊的气体样品中含有②___________步骤3：③___________④___________⑤样品中含有NaCl18．（2020·江苏淮安·校考一模）根据如图所示的实验，回答问题。(1)实验一为测定空气中氧气含量的实验。在瓶内加少量水并将水面上方空间分为5等份，接下来的实验步骤有：①待装置冷却到室温；②用弹簧夹夹紧橡皮管；③打开弹簧夹；④点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧。正确的操作顺序为______(填序号)。(2)实验二是一氧化碳还原氧化铁的装置示意图，玻璃管中反应的化学方程式为______，试管中澄清石灰水的作用是______，尾气导管口酒精灯的作用是______。(3)实验三为探究铁生锈条件的实验，由实验B和C得出铁生锈需要与水接触，画出实验C的实验装置图_____。19．（2022·江苏无锡·模拟预测）实验是进行科学探究的重要途径，某同学对过氧化氢分解速率影响进行了如下探究。(1)按图1装置进行双氧水（H2O2溶液）分解实验：水浴温度控制在21℃，二氧化锰均为0.5g，过氧化氢溶液均为5mL。三颈瓶容积为250mL，恒压漏斗的作用是使过氧化氢溶液自行下滴。数字传感器数据绘制图像如图2、图3。图1装置中发生反应的化学方程式为______；分析上述图像中的数据，说明过氧化氢溶液浓度与反应速率的关系是___；三颈烧瓶烧瓶内气压不断升高的原因___、_______。(2)按照实验装置见图4。4次实验均向试管中加入10mL、5%过氧化氢溶液，实验1、2、3均向试管内加入1mLCuSO4溶液，实验4仅加入1mL水，实验数据见下表。实验序号水浴温度℃生成氧气的平均速率/（Ml·min-1）第3min第6min第9min第12min1202.42.72.82.82309101010340906328234401.01.21.31.3①实验需要测量的数据有：反应时间和_______。②由表中1、2、3实验，你能得出的结论是________。③由表中实验4和实验_______对比说明有无催化剂能影响过氧化氢的分解速率。20．（2021·江苏泰州·校考二模）实验课上，同学们利用下列装置进行气体制备的学习。请回答下列问题：(1)编号①的仪器名称为______。(2)用加热法制取氧气，所选择的发生装置为______（填字母，下同），若收集较纯净的氧气应选择装置为______，反应的化学方程式为______。(3)用装置B制二氧化碳，其反应的化学方程式为______，某些大理石中含少量硫化物，使制得的CO2中混为H2S气体。欲获取纯净、干燥的CO2，需对发生装置中产生的气体进行除杂，实验装置如图：查阅资料：Ⅰ、H2S能与NaOH等碱溶液、CuSO4溶液反应。Ⅱ、CO2中混有的HCl气体可用饱和NaHCO3溶液吸收。①装置甲中所盛试剂应选用______（填字母）。A．浓硫酸

B．NaOH溶液

C．澄清石灰水

D．CuSO4溶液②装置丙的作用为______。(4)通常情况下，甲烷是一种无色无味气体、难溶于水、密度比空气小。实验室常用醋酸钠和碱石灰两种固体混合加热制得，制取并收集甲烷可选用的装置为______（填字母）。21．（2021·江苏常州·常州市第二十四中学校考二模）同学们想进一步了解氨气的用途，查阅资料后发现氨气可以制一种叫硫氰化钾的物质，硫氰化钾（KSCN）俗称玫瑰红酸钾，是一种用途广泛的化学药品，主要用于合成树脂、杀虫杀菌剂、芥子眼类和药物等，于是同学们准备在实验室模拟工业以NH3和CS2为原料制备区KSCN的实验，装置如图所示。已知：①NH3不溶于CS2，CS2密度比水大且难溶于水；②KSCN受热会气化或分解出剧毒物质；③三颈烧瓶内盛放CS2，水和催化剂，其中发生反应的化学方程式为：该反应比较缓慢，NH4SCN在高于170℃易分解；④酸性K2Cr2O7溶液可以和硫化氢、氨气等气体反应。（1）实验开始时打开K1，关闭K2，加热水浴装置，缓缓地向三颈烧瓶中持续通入氨气和氮气，这里通入氮气的作用可能是()A．搅拌作用

B．减缓反应速率

C．将多余的CS2排出（2）当观到______现象时，时表示CS2和NH3已经反应完全。（3）关闭K1，保持三颈烧瓶内液温105℃—段时间，目的是______。（4）打开K2，继续保持液温105℃，滴入适量KOH溶液，写出化学方程式______。（5）A装置中橡皮管的作用是______B装置中多孔球泡的作用是______。（6）反应结束后先将三颈烧瓶中的固体催化剂滤去，再采取______（“降温结晶”或“蒸发结晶”），得到硫氰化钾晶体。22．（2022·江苏苏州·模拟预测）现用如图装置验证二氧化碳与水的反应。有关实验装置和实验现象如下：盐酸（浓度）B中现象C中现象甲组稀盐酸（13.5%）紫色变为红色红色变为紫色乙组浓盐酸（36.5%）紫色变成红色红色没有变为紫色（1）C中反应的化学方程式为______。（2）B中使石蕊溶液变红的微粒是______。（3）乙组C中石蕊溶液没有变为紫色，是因为浓盐酸挥发出过多的HCl气体溶于石蕊溶液。现用下图装置研究不同浓度盐酸的挥发性。用离子传感器测定烧杯中所得溶液的氯离子浓度（氯离子浓度可以近似表示挥发出的HCl气体的量），实验数据见下表。盐酸浓度与氯离子浓度的对应关系（相同时间内测得）盐酸浓度（%）13.52026.229.232.236.5氯离子浓度（mg/L）1.11.43.919.059.8209.2①分析表中数据，得出的结论是______。②当氯离子浓度低于4mg/L时，氯化氢气体对二氧化碳的纯度影响可以忽略。根据表中数据判断，制备CO2时盐酸的溶质质量分数不宜超过______%。（4）现对实验方案进行改进，在装置A与B之间连接装置D。三个装置之间导管口的连接顺序是：a→______→______→b．选用饱和NaHCO3溶液除杂的原理是（用化学方程式表示）______。23．（2022秋·江苏扬州·九年级校考阶段练习）创新实验能激发探索欲望，提高实验探究能力、动手动脑能力和创新精神，下面三个都是学生设计的创新实验。(1)如图1为电解水的实验①导线a端连接的是电源______极（填“正”或“负”）。②该实验中常加入少量硫酸钠目的是______，该反应的化学方程式是______，该反应中的最小粒子是______，该实验说明水是由______组成的。(2)如图2为一种家庭净水器①这种净水器可以除去水中的难溶性物质，其中大理石、石英砂与实验室中的______（填实验用品）作用相同。②该净水器进水口为如图中“1”、“2”中的______处，出水口为另一处。净化后的水，要检验是硬水还是软水，可向水样中加入等量______，搅拌，若观察到______，则为硬水，家庭中常采用______的方法进一步降低水的硬度。(3)如图3为制取蒸馏水的简易装置。①烧杯中的水应装______（填字母）。A．沸水

B．温水

C．冷水②获得一试管蒸馏水后，应先进行的操作是______（填字母）。A．移出酒精灯并熄灭

B．移开试管和烧杯24．（2022秋·江苏扬州·九年级校考阶段练习）实验室制取气体常用的发生装置和收集装置如下表。气体发生装置气体收集装置(1)写出装置图中标号仪器的名称：a_______。(2)实验室用高锰酸钾制氧气的化学方程式为_______，其发生装置是_______，(填字母)试管口需加棉花，其作用是_______。若选用F作为氧气的收集装置，当_______时，再把导管口伸入盛满水的集气瓶。用D收集氧气的验满操作是_______。(3)模拟氢氧焰实验：按图所示装置进行实验。①关闭K，通入氢气，点燃，火焰呈_______色。将铁丝网放在火焰上灼烧，铁丝网只发红，不熔断。为保证安全，点燃氢气前应先_______。②打开K，通入氧气，火焰更明亮，铁丝熔断。对比①和②，能得出的结论是_______。(4)根据下列仪器装置，回答问题。①实验室用MnO2和双氧水制取O2，反应的化学方程式为____；实验室制取H2可选用的发生装置____(填字母序号)，反应的方程式为_____。能否用装置D收集H2_____(填“能”或“否”)。②实验室用混有MnO2的KClO3固体制取O2，MnO2在反应中起_______作用。③用装置E进行CO2的部分性质实验；将干燥的紫色石蕊试纸放在_______(选填“a”“d”)处，并与b处现象对比，可说明CO2能与水反应。c处发生反应的化学方程式为_______。25．（2022秋·江苏·九年级统考期中）化学是一门以实验为基础的科学。(1)下图是有关蜡烛及其燃烧的探究。①图1中将一根火柴迅速平放在火焰中，约1s后取出，可以观察到位于___________部分炭化变黑严重（填“外焰”、“内焰”或“焰心”）。②图2中将一个___________的烧杯罩在火焰上方，烧杯内壁出现水雾；将内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方，可观察到烧杯内壁___________。该实验说明蜡烛中一定含有___________元素。(2)实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量（如图3）。①写出红磷燃烧的化学方程式___________。②某兴趣小组用该方法测出的数据如下表所示：实验前的体积实验后的体积集气瓶内空气烧杯内蒸馏水烧杯内剩余蒸馏水120mL100mL85mL请计算出空气中氧气含量___________。③从该实验可知，氮气具有的化学性质是___________。(3)某兴趣小组利用氧气传感器探究不同物质在空气中燃烧的耗氧量情况。足量蜡烛和红磷分别在相同的密闭容器中燃烧，测得的氧气含量变化如图4所示。①红磷燃烧过程中，c点时容器内物质总质量___________d点时容器内物质总质量（填“大于”、“等于”或“小于”）。②下列说法不正确的是___________。（填字母）A．b点时容器内压强大于d点时容器内压强B．燃烧后，两容器中氧气均未耗尽，红磷耗氧量较多C．蜡烛燃烧过程中，a点时容器内氮气体积分数为84%D．若将足量蜡烛和红磷放在同一密闭容器中燃烧，氧气的体积分数可降至3%26．（2022秋·江苏泰州·九年级校考阶段练习）根据下图回答问题。(1)仪器c的名称：____。(2)实验室用一定浓度的盐酸制取纯净、干燥的氢气，则反应的化学方程式为____，E装置的作用为____。(3)已知：实验室用亚硫酸钠粉末和硫酸反应制取SO2：Na2SO3+H2SO4=X+SO2↑+H2O。制取SO2：选用的发生装置为____(填装置下方的字母)。X的化学式为____干燥SO2：选择合适的干燥装置，气体应从该装置的____(填小写英文字母)端通入。(4)用下图装置探究SO2的性质：【实验一】将水倒入盛有二氧化硫的软质塑料瓶中，拧紧瓶盖，振荡，观察到____。【实验二】将二氧化硫缓慢通入装有不同状态蓝色石蕊试纸的硬质玻璃管中，观察到②③试纸无变化，④①试纸先后变红。【结论】由实验一、二得出二氧化硫的性质有____,有关反应的化学方程式为____。27．（2022秋·江苏扬州·九年级统考期末）某兴趣小组对工业炼铁的相关知识进行了深入研究。(1)工业炼铁的主要原料是铁矿石、焦炭、石灰石和空气，下列知识归纳正确的是___________。A．工业炼铁得到的是生铁 B．CO还原氧化铁的反应属于置换反应(2)写出高炉内生成CO的化学方程式___________。【提出问题】甲烷和一氧化碳都具有可燃性，那么甲烷有没有还原性呢？【查阅资料】①无水硫酸铜是白色固体，吸收水分后变为蓝色。②铁的氧化物与稀硫酸反应时无气体生成【实验探究】为探究上述问题，设计如下装置并进行实验。(3)①实验开始时先通一段时间甲烷的目的是___________。②加热一段时间后，观察到A中硬质玻璃管中的固体粉末由红色全部变成黑色，取少量黑色粉末于试管中，加入适量稀盐酸，观察到___________（填实验现象），说明有铁生成；B中白色固体变蓝，说明有___________生成；C中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成。【实验结论】(4)甲烷有还原性，写出甲烷还原氧化铁的化学方程式___________。【定量研究】(5)若生成的黑色粉末全部是铁且质量为11.2g，则消耗甲烷的质量至少为___________克。28．（2021·江苏淮安·校考模拟预测）实验小组研究盐酸、氢氧化钙两种物质的化学性质，做了如下图所示8个实验。(1)实验后某试管中为黄色溶液，该试管中发生反应的化学方程式为______。(2)实验后某试管中为红色溶液，向其中加入足量的________，溶液变为无色。由此推断，该试管中最初盛有的物质是_________。(3)实验后某试管的底部有白色固体，过滤后向滤液中滴加稀盐酸，一段时间后有气泡出现。由此推断，该试管中最初发生反应的化学方程为________。(4)实验后某试管中只得到无色溶液（假定试管中物质足量），向其中加入足量的Na2CO3溶液，无明显现象。由此推断，该试管中最初发生反应的化学方程式为____________，得到无色溶液中的溶质是_____。29．（2022·江苏无锡·无锡市河埒中学校考二模）将简单的实验仪器进行合理的组装,有利于我们研究物质的相关性质｡查阅资料:HCl气体极易溶于水形成盐酸｡(1)如图1打开活塞,将足量的浓盐酸注入带小孔的试管中,关闭活塞｡片刻后发现锌粒表面逐渐产生气体｡I.该实验说明浓盐酸具有_____________性｡II.写出锌粒表面产生气体的化学方程式_____________,该反应的基本反应类型是_____________反应｡III.假设要用燃着的木条验证锌粒产生气体的性质,为什么要等气体冒出一段时间后,才能将燃着的木条靠近支管口_____________,该气体燃烧时火焰为_____________色｡(2)如图2打开活塞,将溶液A滴入带小孔的试管中,关闭活塞,堵住支管口,若观察到无色酚酞变红,则A可能是_____________(填“名称”或“化学式”)｡30．（2022·江苏淮安·统考一模）化学兴趣小组对CO2与NaOH溶液反应的发生进行了探究。(1)从压强变化的角度探究。①利用图甲装置进行实验，先挤压胶头滴管，再打开止水夹，观察到烧瓶内形成红色“喷泉”，原因是烧瓶内压强____（填“大于”或“小于”）外界大气压。②利用图乙装置进行实验，分别将等体积的NaOH溶液和水同时注入盛有等体积CO2的玻璃容器中。证明CO2与NaOH溶液发生反应的实验现象是____。(2)利用“数字化实验”探究。实验测得烧杯中溶液的pH随时间的变化关系如图丁所示，可推知反应过程中浓度不断减小的离子是____。(3)氯碱工业生产的烧碱样品中常含有Na2CO3和NaCl等杂质。为测定烧碱样品中Na2CO3的质量分数，称取20g烧碱样品，加足量水溶解，再加入足量的CaCl2溶液，充分反应后，过滤，将滤渣洗涤、干燥、称量，得到0.1g碳酸钙固体。①检验烧碱样品中是否含有Na2CO3，可选择的试剂是____（填字母）。a．过量稀盐酸

b．澄清石灰水

c．酚酞②计算该烧碱样品中Na2CO3的质量分数（写出计算过程）。____31．（2022·江苏盐城·校考二模）学习了常见的酸、碱、盐后，同学们对NaOH的化学性质进行了整理归纳，并在老师的指导下进行如下实验活动。(1)【验证实验】在盛有NaOH溶液的试管中分别加入下列物质：①A中的实验现象为___________。②B中发生反应的方程式为___________。(2