2024沈阳中考化学二轮专题突破 专题二 实验探究题（课件）

专题二实验探究题

一阶

单一类型分类练1

二阶

多角度综合练2类型1控制变量和对比实验(10年3考)1.有如图所示的两个实验。某同学取一些实验1反应后的溶液和一些实验2反应后硬质玻璃管中的固体，将它们一同倒入容器M中，发现有明显现象产生，且最终还有固体存在。他对M中反应后的物质成分进行如下探究。实验1:铜与硝酸银溶液反应(铜过量)实验2:CO还原氧化铁【提出猜想】反应后，M中剩余的固体是什么？猜想Ⅰ:Cu

猜想Ⅱ:Cu和Fe猜想Ⅲ:Cu和Fe2O3

猜想Ⅳ:______________Cu、Fe、Fe2O3【进行实验】进行如下实验，请完成填空。实验步骤实验现象实验结论①把M中反应后的混合物过滤，得到固体和溶液，将固体烘干，用磁铁吸引______________固体中不含铁②再取少量步骤①中的固体，加入过量的稀盐酸溶液变成黄色，有固体剩余固体中含有__________________________没有固体被吸引氧化铁和铜(或Fe2O3和Cu)2.在探究酸和碱的化学性质时，某小组想证明稀硫酸与氢氧化钠溶液混合后，虽然无明显现象，但确实发生了化学反应，试与他们一起完成实验方案的设计、实施和评价，并得出有关结论。(1)探究稀硫酸与氢氧化钠溶液的反应(2)探究上述稀硫酸与氢氧化钠溶液反应烧杯中的硫酸是否过量；根据上述反应过程中溶液变成无色的实验现象，不能确定稀硫酸是否过量，同学们又分别选取氯化钡溶液、紫色石蕊试液设计实验方案，请你判断并分析:实验方案实验步骤实验现象实验结论方案一取样，滴入适量的氯化钡溶液出现白色沉淀稀硫酸过量方案二取样，滴入几滴紫色石蕊试液溶液变红稀硫酸过量上述设计的实验方案中，正确的是________(填“方案一”或“方案二”)，另外一个实验方案错误的原因是(用化学方程式表示)：__________________________________。(3)请你再设计一个确定稀硫酸是否过量的实验方案，还可选用的药品是____________________，化学方程式为_________________________________________________。方案二BaCl2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaCl碳酸钠溶液(合理即可)H2O＋CO2↑(合理即可)Na2CO3＋H2SO4===

Na2SO4＋

3.(2023黔东南)乙醇俗称酒精，燃烧时放出大量的热，因而被用作酒精灯、火锅和内燃机等的燃料，工业上常用高粱、玉米等淀粉含量较高的物质发酵生产，属于可再生资源，为解决能源危机开辟了新的道路。某化学小组的同学对乙醇燃烧的产物产生兴趣，进行了如下探究。【提出问题】乙醇燃烧生成哪些物质？【猜想与假设】猜想一：CO、H2O；猜想二：__________；猜想三：CO2、CO、H2O。CO2、H2O(1)先将乙醇放入盛有一定量氧气的容器中燃烧，然后将燃烧产物通入上述装置，通入装置的顺序是_____________________________________(装置可以重复选用，也可以不选)。其中选用E装置的目的是________________________________________________________。【设计与实验】小组同学充分讨论后，决定选用下列药品和装置来验证上述猜想与假设。BDECD(或BDEC或BDEACD或BDEAC)吸收并完全除去剩余气体中的CO2，防止对CO的检验产生干扰(2)待燃烧产物将装置内空气排尽后，再点燃C装置中的酒精灯对固体进行加热。【现象与结论】实验中所选第一个装置观察到现象是_________________，C中红棕色粉末变成黑色，D中澄清石灰水变浑浊，由此推断猜想三成立。其中C装置内发生反应的化学方程式为____________________________。无水硫酸铜变蓝色Fe2O3＋3CO

2Fe＋3CO2【反思与交流】实验结束后，小组同学对实验结论进行了反思:甲同学发现含碳的化合物燃烧时，氧气充足才能避免有毒物质一氧化碳产生；乙同学发现该实验的设计中有一个明显缺陷，该缺陷是____________________________________。

缺少尾气处理装置(其他合理答案均可)4.(2022沈阳)根据表中信息，请回答下列问题：

OH－NO3－Cl－H＋

溶、挥溶、挥溶溶、挥溶K＋溶溶溶溶溶溶Na＋溶溶溶溶溶溶Ba2＋溶溶溶不不不Ca2＋微溶溶微不不Cu2＋不溶溶溶—不部分碱、酸、盐的溶解性表(℃)阴离子阳离子说明:“溶”表示那种物质可溶于水，“不”表示不溶于水，“微”表示微溶于水，“挥”表示挥发性，“—”表示那种物质不存在或遇到水就分解了。部分碱、酸、盐的溶解性表(℃)

OH－NO3－Cl－H＋

溶、挥溶、挥溶溶、挥溶K＋溶溶溶溶溶溶Na＋溶溶溶溶溶溶Ba2＋溶溶溶不不不Ca2＋微溶溶微不不Cu2＋不溶溶溶—不阴离子阳离子(1)CaCO3属于_______(填“可溶物”、“微溶物”或“不溶物”)。不溶物(2)表中可溶于水的硫酸盐有________种。3(或三)部分碱、酸、盐的溶解性表(℃)

OH－NO3－Cl－H＋

溶、挥溶、挥溶溶、挥溶K＋溶溶溶溶溶溶Na＋溶溶溶溶溶溶Ba2＋溶溶溶不不不Ca2＋微溶溶微不不Cu2＋不溶溶溶—不阴离子阳离子(3)在溶液中，磷酸钠与氯化钙能否发生复分解反应，若能，写出化学方程式，若不能，说明理由_______________________________________。2Na3PO4＋3CaCl2===Ca3(PO4)2↓＋6NaCl部分碱、酸、盐的溶解性表(℃)

OH－NO3－Cl－H＋

溶、挥溶、挥溶溶、挥溶K＋溶溶溶溶溶溶Na＋溶溶溶溶溶溶Ba2＋溶溶溶不不不Ca2＋微溶溶微不不Cu2＋不溶溶溶—不阴离子阳离子(4)某同学将盐酸倒入Ba(OH)2溶液中，得到溶液甲。①溶液甲中溶质的组成情况可能有________种。②实验设计，探究溶液甲中可能含有的溶质。a.探究溶液甲中是否含盐酸方案编号实验操作实验现象1取少量溶液甲于试管中，加入铁粉是否___________3(或三)有气泡产生b.探究溶液甲中是否含Ba(OH)2方案编号实验操作实验现象2取少量溶液甲于试管中，加入_____________________________________溶液是否产生蓝色沉淀3取少量溶液甲于试管中，加入Na2SO4溶液是否产生白色沉淀上述三个方案中有一个不合理，请指出不合理的方案编号并说明理由_____________________________________________________________________________。Cu(NO3)2(或CuCl2，其他合理答案均可)方案3；溶液中含有BaCl2，不论是否含有Ba(OH)2均会产生白色沉淀(其他合理答案均可)③欲从溶液甲中获得纯净的BaCl2固体，应采取的简单操作是__________________________________________________________________________________________________________。

测溶液甲的pH，若pH≤7，蒸发结晶，若pH>7，向溶液甲中加入盐酸至溶液pH≤7，再蒸发结晶(其他合理答案均可)类型2数据分析类探究(10年4考)例

(2022沈阳节选)观察是学习化学的重要方法，我们可以运用自己的感官，也可以借助仪器通过实验，观察物质及其变化的条件、现象和结果。观察与思考二：在密闭容器内，蜡烛燃烧过程中O2体积分数的测定实验1:一定条件下，蜡烛在一瓶空气中燃烧，某同学利用O2传感器，测定燃烧过程中O2的体积分数(如图所示)。观察实验结果图，初始时O2的体积分数是____%，蜡烛熄灭时O2的体积分数是___%。20.716实验2:相同实验条件下，某同学另取一瓶混有空气的O2进行测定(初始时O2的体积分数是30%)。结合已有信息，合理猜想：蜡烛熄灭时O2的体积分数(与实验1相比较)。【温馨提示:实验操作合理，蜡烛相同且量足够，忽略仪器误差】请写出两种不同情况并分别说明理由。猜想1及理由:_________________________________________________________________________。猜想2及理由:__________________________________________________________________________________________________________________________________________。小于16%，初始时氧气体积分数变烛着火点以下氧气的体积分数减少值可能大于等于16%，由图可知，当氧气体积为16%时蜡烛可能就会熄灭(其他合理答案均可)大，导致燃烧剧烈，放热多，温度不易降低到蜡14%(其他合理答案均可)(1)该方法能否用于测定空气中氧气的体积分数并说明理由___________________________________________。(2)若用CO2气体传感器测定燃烧过程中CO2气体的体积分数，请结合蜡烛燃烧的产物，在下图中画出测定的CO2气体的体积分数变化趋势。不能，蜡烛燃烧有气体生成，无法形成压强差误差是导致理论数据与实际数据存在差异的重要因素。【注意】①不同题目需结合具体情况分析理由；②曲线类试题：猜想主要是曲线的拐点、终点的变化，理由是反应过程中浓度的变化、不同物质反应的曲线差异等。1.将二氧化碳气体通入氢氧化钠溶液中，观察不到明显现象。某同学利用传感器测定氢氧化钠溶液加入二氧化碳中的压强变化证明二者确实发生了反应(如图1所示)。已知：15℃、101kPa下，1体积水约能溶解1体积的二氧化碳。氢氧化钠与二氧化碳反应，消耗了瓶内二氧化碳，使瓶内压强变小的幅度较大(1)在圆底烧瓶中充满CO2，通过注射器向瓶中注入液体。图2是测定加入足量同体积水和氢氧化钠溶液的压强变化图像，其中表示氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的曲线是__(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，判断的理由是_____________________________________________________________________。Ⅱ(2)解释曲线Ⅰ刚注入液体时压强略微增大的原因是_________________________________________________________________________________________。刚注入液体时，液体会占据一定的体积，使圆底烧瓶中的二氧化碳体积减小，导致瓶内压强略微增大(3)其他条件不变，如果将图1装置中注射器里的氢氧化钠溶液的浓度增大一倍，请结合对上述曲线的分析对容器内压强变化至最低点位置做出猜想并分别说出理由。①横坐标猜想及理由:_________________________________________________________；压强变小至最低值所需时间缩短，因为浓度越大，反应速率越快②纵坐标猜想及理由:______________________________________________________________。压强变小至最低值与稀溶液相同，因为圆底烧瓶中二氧化碳的量相同2.化学兴趣小组用下图所示装置进行一氧化碳还原氧化铁的模拟炼铁实验。当玻璃管内固体粉末由红粽色全部变为黑色时停止加热。亮亮认为该黑色固体全部是铁，但同学小华提出了质疑，她将该黑色固体研磨后用磁铁吸引，发现全部被吸引。【提供资料】a.Fe2O3是在一定温度下逐步失去其中的氧，依次生成Fe3O4、FeO和Fe；b.

c.酒精灯火焰的温度一般为400℃～700℃左右。

铁及铁的氧化物铁粉氧化亚铁氧化铁四氧化三铁颜色黑黑红棕黑能否被磁铁吸引能否否能【大胆猜想】你认为黑色物质的组成可能是：猜想一:____猜想二:____________猜想三:_______________

铁四氧化三铁铁、四氧化三铁铁及铁的氧化物铁粉氧化亚铁氧化铁四氧化三铁颜色黑黑红棕黑能否被磁铁吸引能否否能【提出问题】该反应中生成物黑色物质是什么？【实验方案】在一定温度下，记录数据如下表：

玻璃管质量玻璃管内盛固体反应前质量反应后质量m0m1m2为了进一步确定生成物的成分，有同学试图通过反应前后固体质量的变化来确定黑色固体的成分，请你结合信息，分别验证其中两个猜想正确并用数据说明理由。①_____________________________________________________________。②_____________________________________________________________________________。猜想一正确，即黑色固体是铁，则(m1－m0)×＝(m2－m0)(合理即可)猜想二正确，即黑色固体是四氧化三铁，则(m1－m0)×＝(m2－m0)×(合理即可)有同学也找到一些铁锈样品进行实验探究，他所用的实验装置如图所示：(1)待反应完成后，将所得黑色固体物质放入足量的稀硫酸中。小明认为该物质中并不含铁，他的依据是：_____________________________。该物质与稀硫酸反应不产生气泡(2)为了解释这一反常现象，他查到某炼铁厂对氧化铁和一氧化碳进行的热反应分析，根据相关的数据绘制图像如下。通过分析确定实验没有得到铁的主要原因是_____________________________________________________，你的改进方法是____________________。使用酒精灯加热时，达不到氧化铁完全转化为铁所需的温度把酒精灯改为酒精喷灯类型3定量计算类探究(10年3考)➡【温馨提示】有关定量计算的方法详见微专题171.为验证氢氧化钠的化学性质，设计了如图1所示实验方案：(1)实验A验证了氢氧化钠的两条化学性质，其中酚酞试液所起的作用是_______________________________________________。证明氢氧化钠溶液显碱性，证明氢氧化钠能和酸反应图1(2)实验B中发生反应的化学方程式为:________________________________________。＋Na2SO4图1CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓(3)实验C没有观察到明显现象，于是他们展开了如图2探究：制取纯净、干燥的二氧化碳气体，并验证二氧化碳气体与氢氧化钠溶液可以发生化学反应。图2【查阅资料】Ⅰ.碳酸钠、水、二氧化碳可以化合生成碳酸氢钠。Ⅱ.20℃，氢氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠的溶解度如表所示。【定性探究】①装置A中发生反应的化学方程式为：______________________________________。物质NaOHNa2CO3NaHCO3溶解度/g11021.89.6CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑图2②装置B中盛有NaHCO3溶液，目的是____________________________。除去二氧化碳中混有的氯化氢图2③图中C处装置应该选择__(填“E”或“F”)达到实验目的；④在实验过程中装置D中观察到______________________说明CO2和NaOH溶液能发生反应。E溶液变浑浊(有沉淀产生)图2【定量计算】20℃时，装置D中盛有210gNaOH的饱和溶液，经测定，实验过程中装置D的温度保持20℃。试计算：⑤装置D中210gNaOH饱和溶液含有NaOH的质量是____g。110图2⑥装置D中NaOH全部转化成Na2CO3时，理论上最多可以生成Na2CO3的质量是______g。⑦当向装置D中通入足量的CO2时，可以将NaOH全部转化为NaHCO3，实验过程中会析出NaHCO3的质量为______g(不考虑结晶水)。221.4145.75图22.长期放置于空气中的铜表面生成的绿色物质是碱式碳酸铜，碱式碳酸铜受热分解生成氧化铜、水、二氧化碳，可用于制造各种含铜化合物。化学兴趣小组用如图装置测定碱式碳酸铜[mCu(OH)2·nCuCO3]中m、n的数值，取17.3g绿色物质，充分反应，经过测定，装置乙中质量增加0.9g，装置丙中质量增加4.4g。(假设装置气密性良好，实验操作正确，生成物质全部吸收，绿色物质中无其他成分)(1)装置甲、乙、丙、丁中发生的变化与其他三者本质不同的是___。(2)反应后装置甲中试管残留固体质量为_____。(3)装置丁的作用是_____________________________________________。(4)m值为__，n值为__。乙12g防止空气中的二氧化碳进入装置丙中影响实验结果12(5)据铜锈的元素组成判断，铜锈蚀可能是铜与空气中的氧气、_________________________共同作用的结果。(6)小明发现从不同地点收集到的两个铜器(一个是纯铜做的，一个是青铜做的)中，纯铜器的铜绿比青铜器的少，他据此分析认为青铜比纯铜易锈蚀，小明的分析是否全面并说明理由______________________________________________________。二氧化碳、水(或CO2、H2O)不全面，两个地点收集的两个铜器，变量因素太多，无法比较3.(2022沈阳节选)加热碳酸氢铵时闻到了刺激性气味，引起同学们对氨气的兴趣，决定对其进行探究。(二)验证氨气中氮、氢两种元素的质量比【查阅资料】(5)氨气在加热条件下能与氧化铜反应:2NH3＋3CuO

3X＋N2＋3H2O，X的化学式是____。Cu【设计方案】如图所示：(假定氮气被完全吸收)【数据处理与误差分析】充分反应后，测得A、B、C三个装置在反应前后的质量变化如下表所示：装置ABC数据减少了4.8g增加了6.0g增加了2.8g(6)甲同学利用A、B、C三组装置所提供的数据，乙同学利用B、C两组装置所提供的数据，计算出的氮、氢元素的质量比都与理论值明显不符，分析产生误差的原因是__________________________________________________________。硫酸吸收了未反应(或过量)的氨气，导致计算出的氢元素质量偏大(7)若用A、C两组装置所提供的数据计算，与理论值是否相符？写出简单的计算过程证明你的结论____________________________________。氨气中氮元素和氢元素的质量比是14:3装置ABC数据减少了4.8g增加了6.0g增加了2.8g解法一:mO＝4.8g

mH＝0.6g

mN＝2.8g

所以与理论值符合解法二：利用氧元素的质量是4.8g，计算出水的质量是5.4g

mO＝4.8g

mH＝5.4g－4.8g＝0.6g

mN＝2.8g所以与理论值符合(或用文字叙述上述过程，其他合理答案均可)

=

=

类型4性质类探究(10年4考)1.高锰酸钾在生产、生活中有广泛应用。实验小组对高锰酸钾的某些性质进行研究。Ⅰ.不稳定性(1)如图所示进行实验，KMnO4受热分解的化学方程式为__________________________________，3.16gKMnO4产生O2的质量为____g。(2)用向上排空气法收集O2的原因是_____________________。2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑0.32氧气的密度比空气略大Ⅱ.腐蚀性【查阅资料】KMnO4溶液呈中性、有腐蚀性。【进行实验】实验1：将新鲜鸡皮在不同浓度的KMnO4溶液中浸泡相同时间，现象如下表。KMnO4溶液浓度0.002%0.01%0.1%1%鸡皮的变化无明显变化边缘部分变为棕黄色全部变为棕色全部变为黑色实验2:将铜片分别浸泡在4种溶液中进行实验，所得数据如下表。编号

实验铜片质量/g实验前18小时后①0.540.54②0.540.52③0.540.54④0.540.43(3)实验1的目的是_______________________________________。探究高锰酸钾溶液浓度与鸡皮被腐蚀的关系(4)实验2中，通过对比②和④，得出的结论是_______________________________________________________。其他条件相同时，高锰酸钾溶液浓度越高对铜的腐蚀性越强(5)实验2中，欲得出“KMnO4和硫酸共同作用对铜才有腐蚀性”的结论，需要对比________(填编号)。①②③(6)实验2中，铜片被腐蚀的反应如下，补全该反应的化学方程式。5Cu＋2KMnO4＋8H2SO4===5CuSO4＋2MnSO4＋K2SO4＋_______

8H2O2.(2023于洪区一模)碘酸钾(KIO3)为白色固体，可溶于水，常作为补碘剂被添加到食盐中。小组同学实验探究其性质。【进行实验1】用下图装置完成实验，探究KIO3的热稳定性。记录如下：序号1－11－2装置现象产生大量气泡加热较长时间后，带火星的木条复燃1－1中收集的气体【解释与结论】(1)实验1－1结束时，应进行的操作是先撤______。(2)1－2中现象说明1－1中收集到的气体是______。导管O2序号1－11－2装置现象产生大量气泡加热较长时间后，带火星的木条复燃1－1中收集的气体(3)由实验1－1可知，KIO3受热分解生成一种气体和KI，请写出此反应的化学方程式________________________。2KIO32KI＋3O2↑序号1－11－2装置现象产生大量气泡加热较长时间后，带火星的木条复燃1－1中收集的气体【进行实验2】按下表数据，用下图装置进行实验，探究KIO3与维生素C的反应及其影响因素，记录如下表。资料:淀粉溶液遇碘单质(I2)变为蓝色，遇KIO3、维生素C(化学式为C6H8O6)、醋酸(化学式为C2H4O2)不变色。序号

溶液中溶质的质量/g

实验现象

KIO2维生素C2－10.10.1溶液立即由无色变为蓝色2－20.0050.005溶液逐渐由无色变为蓝色2－30.00250.0025一段时间后溶液明显变化，再滴入5滴稀醋酸后，溶液逐渐变为浅蓝色【解释与结论】(4)实验2－1中，KIO3溶液与维生素C溶液的溶质质量分数_____(填“相等”或“不相等”)相等序号

溶液中溶质的质量/g

实验现象

KIO2维生素C2－10.10.1溶液立即由无色变为蓝色2－20.0050.005溶液逐渐由无色变为蓝色2－30.00250.0025一段时间后溶液明显变化，再滴入5滴稀醋酸后，溶液逐渐变为浅蓝色(5)对比实验2－1、2－2，探究的影响KIO3与维生素C反应速率的因素是反应物的______________________。溶质的质量分数(或浓度)序号

溶液中溶质的质量/g

实验现象

KIO2维生素C2－10.10.1溶液立即由无色变为蓝色2－20.0050.005溶液逐渐由无色变为蓝色2－30.00250.0025一段时间后溶液明显变化，再滴入5滴稀醋酸后，溶液逐渐变为浅蓝色(6)由上述实验得到结论“KIO3能与维生素C反应生成碘单质(I2)”，实验证据是实验2－1和实验2－2中溶液由____________。无色变为蓝色序号

溶液中溶质的质量/g

实验现象

KIO2维生素C2－10.10.1溶液立即由无色变为蓝色2－20.0050.005溶液逐渐由无色变为蓝色2－30.00250.0025一段时间后溶液明显变化，再滴入5滴稀醋酸后，溶液逐渐变为浅蓝色【反思与评价】(7)甲同学由实验2－3得出结论：醋酸会促进KIO3与维生素C的反应；乙同学认为不严谨，理由是________________________________________

_____。可能是醋酸与KIO3反应生成了I2，使淀粉溶液变蓝类型1教材实验拓展探究(10年8考)1.(2022沈阳)化学小组同学探究“酸的化学性质”，请你参与并完成下列部分实验内容。【进行实验】实验过程实验现象实验结论(1)①号试管:固体溶解，产生气泡，放热②号试管:__________a.金属活动性：镁____铜(填“>”或“<”)b.涉及到的化学方程式：______________________________无明显现象>Mg＋H2SO4===MgSO4

＋H2↑实验过程实验现象实验结论(2)③号试管:绿色粉末逐渐溶解，产生气泡，溶液显蓝色④号试管:绿色粉末逐渐溶解，产生气泡，溶液显绿色

Cu2(OH)2CO3＋2H2SO4===2CuSO4＋3H2O＋CO2↑Cu2(OH)2CO3＋4HCl===2CuCl2＋3H2O＋CO2↑【发现问题】碱式碳酸铜与稀硫酸反应形成的CuSO4溶液显蓝色，而与盐酸反应形成的CuCl2溶液显绿色。【提出问题】同样都含有Cu2＋，为什么③号试管中的CuSO4溶液显蓝色，而④号试管中CuCl2溶液显绿色？【猜想与假设】猜想一:若溶液中Cu2＋显蓝色，则

对Cu2＋显色无影响，而Cl－对Cu2＋显色有影响；猜想二:若溶液中Cu2＋显绿色，则________________________________________________；猜想三:……Cl－对Cu2＋显色无影响，而

对Cu2＋显色有影响【实验验证】同学们用下列两种不同方案初步验证猜想一，请你补全实验所需试剂。方案一：取少量③号试管中的CuSO4溶液于另一支试管中，向其中加入___________________，观察到预期实验现象，猜想一正确。方案二：取少量④号试管中的CuCl2溶液于另一支试管中，向其中加入_______________________________________，观察到预期实验现象，猜想一正确。适量BaCl2(合理即可)适量Ag2SO4(或AgNO3，其他合理答案均可)【评价与反思】同学们在实验探究的过程中，体会到了溶液颜色成因复杂，相关知识还有待进一步学习。2.(2023北京)硬水加热时易产生水垢，很多工业用水需要对硬水进行软化处理。小组同学利用1.5%的肥皂水比较水的硬度。【查阅资料】硬水含较多可溶性钙、镁化合物；软水不含或含较少可溶性钙、镁化合物。Ⅰ.探究水的硬度、肥皂水的用量与产生泡沫量的关系【进行实验】向蒸馏水中加入CaCl2和MgCl2的混合溶液，配制两种不同硬度的硬水。用蒸馏水和两种硬水完成三组实验，记录如下:组别第1组第2组

第3组

实验操作

实验序号①②③④⑤⑥⑦⑧⑨混合溶液用量/滴0001x1222肥皂水用量/滴510205102051020产生泡沫量少多很多无少多无无少【解释与结论】(1)对比②和⑧可知，肥皂水能区分软水和硬水，依据的现象是_____________________________。(2)设计第2组实验时，为控制水的硬度相同，⑤中x应为____。(3)第2组实验的目的是_______________________________________________________。(4)由上述三组实验得到的结论是__________________________________________________________________________________________________________________。泡沫量多，⑧中无泡沫1

其他条件相同，当水的硬度相同时，肥皂水用量越多，产生泡沫越多；当肥皂水用量相同时，水的硬度越小，产生泡沫越多探究水的硬度相同时，肥皂水的用量与产生泡沫量的关系②中产生Ⅱ.比较不同水样的硬度【进行实验】用四种水样完成实验，记录观察到泡沫产生时所需肥皂水的用量。实验操作水样肥皂水用量/滴市售纯净水2煮沸后的自来水6自来水9湖水14【解释与结论】(5)硬度最大的水样是_____。(6)由上述实验可知，能将自来水硬度降低的方法有_____。(7)继续实验，发现山泉水的硬度大于自来水的硬度，其实验方案为______________________________________________________________________________________。湖水煮沸

取5mL山泉水样品于试管中，滴加1.5%的肥皂水，观察到泡沫产生时所需肥皂水的滴数大于9滴实验操作水样肥皂水用量/滴市售纯净水2煮沸后的自来水6自来水9湖水143.经过一年的学习，同学们的化学探究能力得到了明显提升。兴趣小组想深入探究人体呼出气体的成分，进行了如下探究活动：【活动一】探究人体呼出气体中是否含有CO2向装有呼出气体的集气瓶中滴加少量澄清石灰水，振荡后观察到石灰水变浑浊，结论：_______________________。人体呼出气体中含有CO2【活动二】探究人体呼出气体中CO2的体积分数兴趣小组同学用图1所示装置进行实验。(锥形瓶内充满人体呼出的气体)实验前注射器内液体体积为50mL，向锥形瓶内注入少量液体后，注射器内的液体开始被自动吸入锥形瓶，充分反应后，注射器内NaOH溶液的体积为30mL。小亮同学提出疑问:锥形瓶内CO2是否反应完？同学们展开了激烈的讨论，设计实验并证明锥形瓶内无色溶液中确实含有NaOH，得出锥形瓶内CO2已反应完。图1实验步骤实验现象实验结论①取少量锥形瓶内无色溶液于试管中，加入__________________________________________________②过滤，向滤液中滴加几滴酚酞溶液③____________④____________无色溶液中含有NaOH结论:人体呼出气体中CO2的体积分数为___。产生白色沉淀溶液变红色4%过量的氯化钡溶液(或过量的氯化钙溶液等合理即可)【活动三】探究人体呼出气体中O2的体积分数兴趣小组同学用图2所示装置进行实验。(注射器及玻璃管内充满人体呼出的气体)①实验中若使氧气充分反应，应进行的操作是___________________。②判断装置中的O2是否反应完的现象是__________________________________________________。结论:人体呼出气体中O2的体积分数为16%。图2反复推拉注射器活塞反复推拉注射器活塞，待静止时注射器的读数不再减小【实验反思】活动三所用方法与教科书上“测定空气里O2的含量”的方法相比，其优点是:_________________________________________(答一点即可)。环保(或没有五氧化二磷污染环境等合理即可)4.(2023沈阳三模)某化学小组初步探究氢氧化钠和氢氧化钙的性质、变化和获得方法。查阅相关资料:Ⅰ.部分酸、碱和盐的溶解性表(室温)说明:“溶”表示那种物质可溶于水,“不”表示不溶于水，“微”表示微溶于水，“挥”表示挥发性，“—”表示该物质不存在或遇到水就分解了。阴离子阳离子

OH－Cl－H＋

溶、挥溶、挥溶溶、挥K＋溶溶溶溶溶Na＋溶溶溶溶溶Ca2＋微溶溶微不Cu2＋不溶溶溶—Ⅱ.工业上用高温煅烧石灰石的方法生产生石灰。CaCO3

CaO＋CO2↑

【性质与变化】(1)上表涉及的物质中属于碱的有_______种。(2)NaOH和Ca(OH)2具有相似的化学性质是由于其溶液中含有大量的_____。4(或四)OH－(3)请用两种不同的方法鉴别NaOH固体和Ca(OH)2固体。物理方法分别取适量固体于两只洁净的烧杯中，_______________________________________________________________________________化学方法选择表中物质，写出有关反应的化学方程式:__________________________________________________________________________________

等量的水，搅拌，放出大量热的是氢氧化钠，加入否则是氢氧化钙(其他合理答案均可)Na2CO3＋Ca(OH)2===2NaOH＋CaCO3↓[或K2CO3＋Ca(OH)2===2KOH＋CaCO3↓]【实践与应用】(4)某工厂计划利用含碳酸钙80%的石灰石生产22.4t氧化钙，请计算:①氧化钙的相对分子质量是____。②理论上需要石灰石的质量是____。(5)工业上将石灰石煅烧成氧化钙后，经精选与水消化制备氢氧化钙，该反应的化学方程式为________________________。(6)氢氧化钙在生活和生产中有广泛应用，请写出其中一点:__________________________________________。5650tCaO＋H2O===Ca(OH)2来改良酸性土壤(其他合理答案均可)农业上用【查阅资料】①铁粉为黑色：常温下，Fe、Fe3O4可被磁铁吸引；②PdCl2溶液可用于检验CO，原理是：PdCl2＋CO＋H2O===Pd↓＋CO2＋2HCl；5.(2023重庆B卷)早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器。某实验小组利用焦炭和Fe2O3模拟早期炼铁并检验可能的产物，实验装置如下：③Fe3O4与硫酸反应:Fe3O4＋4H2SO4===FeSO4＋Fe2(SO4)3＋4H2O。【实验现象】澄清石灰水变浑浊，PdCl2溶液中产生黑色沉淀，玻璃管内粉末全部变成黑色，冷却后，用磁铁靠近黑色固体，黑色固体被部分吸引。(1)仪器A的名称是_______。(2)为了检验气体产物，装置从左到右的接口连接顺序为a→____→____→____→____。(3)澄清石灰水变浑浊的化学方程式为_______________________________。酒精灯deCO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2Obc【实验结论】反应生成CO和CO2，磁铁上的黑色固体可能是Fe、Fe3O4。【提出猜想】磁铁上的黑色固体是什么？猜想一:Fe猜想二:Fe3O4猜想三:Fe和Fe3O4设计思路操作现象结论定性实验取少量黑色固体于试管中，加入足量稀硫酸，充分反应固体完全溶解，产生气泡猜想___不成立定量实验取一定质量的稀硫酸(足量)放入烧杯中，加入5.6g黑色固体，充分反应后称量溶液的质量固体完全溶解，产生气泡，溶液增加的质量为____g

猜想一成立【归纳总结】根据实验结论和探究结果，C与Fe2O3，反应的化学方程式为___________________________________。二5.4Fe2O3＋2C

2Fe＋CO2↑＋CO↑【设计实验】6.(2022沈阳)某化学小组对石灰石灼烧后得到的固体进行相关探究。成分分析(1)检验灼烧过程中产生的新物质①根据已有知识和经验判断:石灰石灼烧后固体中含有CaO，判断的依据是:__________________________(用化学方程式表示)。CaCO3

CaO＋CO2↑实验内容实验现象实验分析取灼烧后固体放入盛有冷水的烧杯中，充分搅拌静置后，取少量上层澄清的液体置于试管中，向其中滴加2滴酚酞试液溶液由无色变为___色反应后生成碱，请写出该反应的化学方程式：______________________(2)检验灼烧后固体中是否含有CaCO3向盛有灼烧后固体的烧杯中滴加稀盐酸，有气泡产生，证明________________________。红CaO＋H2O===Ca(OH)2体中含有CaCO3灼烧后固②设计实验方案进行验证:数据分析用反应前后质量差计算灼烧后固体中CaCO3的质量分数化学小组设计以下两个实验方案，方案中反应前后质量差分别用m1与m2表示。(两方案中实验操作误差忽略不计，取用的灼烧后固体成分均匀、质量相等，固体中除CaO、CaCO3，其余成分均不发生反应，所用稀盐酸经估算确保足量)实验方案

数据测量数据处理反应前反应后反应前后质量差方案一:取灼烧后固体放入烧杯中，加入稀盐酸充分反应，不再产生气泡灼烧后固体的质量、所用稀盐酸质量烧杯中剩余物质的质量m1方案二:取灼烧后固体继续灼烧，至固体的质量不再改变灼烧后固体的质量剩余固体的质量m2结合信息，比较m1与m2的关系。请写出两种不同猜想并分别说明理由。猜想1及理由

:

______________________________________________________________________________________________________；猜想2及理由:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。经分析选择合理的实验方案，进行计算……应后生成CO2质量相等，方案一中部分CO2溶于水，m1偏小(其他合理答案均可)

m1>m2，两方案固体中CaCO3质量相等，完全反应后生成CO2质量相等，方案一溶液中水蒸气和氯化氢气体逸出，m1偏大(其他合理答案均可)或m1<m2，两方案固体中CaCO3质量相等，完全反

m1＝m2，两方案固体中CaCO3质量相等，完全反应后生成CO2质量相等，反应前后质量差相等(其他合理答案均可)(1)酒精灯是玻璃仪器，火焰温度通常可达300～500

℃，_____(填“焰心”、“内焰”或“外焰”)温度最高。熄灭酒精灯的方法是__________，采用此方法灭火的原理是__________________________。外焰用灯帽盖灭隔绝氧气(其他合理答案均可)拓展研究下图的酒精灯和酒精喷灯是常用的加热仪器，请回答下列问题：(2)酒精喷灯一般是铜质仪器，火焰温度通常可达800～1000℃。使用酒精喷灯时应先向引火碗内注入

容量的酒精，用火柴将引火碗内酒精点燃，点燃引火碗内酒精的目的是_________________________________________________、______________________________。点燃酒精蒸气(其他合理答案均可)引火碗内酒精燃烧放热使酒精汽化(其他合理答案均可)7.(2023恩施)古玩市场惊现“三星堆”遗址出土的同款黄金面具。某化学兴趣小组的同学为鉴别其真假进行了如下探究活动。【查阅资料】(1)铜锌合金(又称:假黄金)外观和黄金相似，常被不法商贩以假乱真。(2)标准状况下，氢气密度ρ≈0.09g/L。方案实验步骤实验现象一截取小块黄金面具放在酒精灯上加热。_____________二截取小块黄金面具于试管中，加入一定量稀硫酸。有气泡产生三截取小块黄金面具于另一支试管中，加入适量氯化铜溶液。_______________________________________【实验结论】该面具是假黄金。黄金表面变黑有红色固体生成，溶液由蓝色变为无色【进行实验】同学们设计了如下不同的探究方案，请帮他们完成实验报告。Ⅰ、按图所示组装实验装置，并_________________。Ⅱ、向锥形瓶中加入5.0g黄金面具样品，注射器中吸入25mL稀硫酸。检查装置的气密性【深入探究】为进一步定量分析黄金面具中金属锌的质量分数，小明同学利用上述方案二设计了如下实验:次数第1次第2次第3次第4次第5次收集气体的总体积/mL200400515x525(1)上表中的数据x＝____。(2)分析数据、完全反应后生成氢气的体积V＝____mL。【数据处理】此黄金面具中锌的质量分数w1＝_______。52050029.25%Ⅲ、将注射器中的稀硫酸平均分5次推入锥形瓶中:每次推入稀硫酸、待不再产生气泡后，记录收集气体的总体积(忽略其他因素对测量结果造成的影响)，如下表。____→洗涤→干燥→称量。得到固体剩余物的质量，也可求出黄金面具中锌的质量分数w2。(2)鉴别黄金真假除以上化学方法外，还有许多物理方法:测密度、比较硬度等。【表达交流】w1和w2有微小差异，小红对小明的方案和数据处理提出了质疑，认为自己的更准确。请说出小红质疑的理由:_______________________。过滤生成的氢气中含有水蒸气【反思评价】(1)小红对小明的方案和数据处理进行分析，认为求黄金面具中锌的质量分数还有更简便的方法。她将锥形瓶内反应后的剩余物经系列操作:8.(2023沈阳黑白卷)探究是学习化学的重要方法，观察实验现象并进行分析是探究活动的重要手段。一、物质燃烧的实验:(1)木炭在氧气中燃烧的现象是_____________________________。(2)硫在氧气中燃烧的化学方程式是_________________。剧烈燃烧，发出白光，放出热量S＋O2

SO2二、对燃烧是否产生火焰的探究木炭在空气和氧气中燃烧均不产生火焰，而硫在空气或氧气中燃烧都产生火焰。那么，物质燃烧是否产生火焰与什么因素有关呢？【提出假设】a.与氧气的浓度有关b.与可燃物的状态有关c.与燃烧达到的温度和可燃物的沸点的相对大小有关物质名称物质状态沸点/℃燃烧达到温度/℃是否产生火焰氢气气－259750是一氧化碳气－1902500是木炭固48271200否石蜡固300600是钠固8831400________铁固27501800否【资料整理】小组同学查阅资料，整理如下表:(1)通过木炭在空气和氧气中燃烧均不产生火焰，可以得出假设a_______(填“合理”或“不合理”)。(2)分析表中数据，可以得出有关假设b的结论是____________________________________________________。(3)分析表中数据，结合假设c可知若可燃物燃烧所能达到的温度_____(填“高于”、“等于”或“低于”)可燃物的沸点时会产生火焰，反之则不产生火焰。根据该结论，【资料整理】中横线上应填_____。不合理高于是气态物质燃烧都产生火焰，有些固态物质燃烧不产生火焰三、燃烧产物的检验酒精灯是初中常用加热仪器，同学们对于乙醇燃烧的产物产生兴趣，将一定量的乙醇在一定量的氧气中点燃，其燃烧的产物依次通过如图所示装置:(1)实验中A、B装置的顺序_____(填“能”或“不能”)颠倒。(2)实验中观察到A中无水硫酸铜变蓝，B、F中澄清石灰水变浑浊，E中黑色粉末变成红色，由此推断乙醇燃烧的产物为_______________________。(3)装置C的作用是_______________________________________。(4)装置F中发生反应的化学方程式为_______________________________。不能吸收二氧化碳，防止干扰对一氧化碳的检验CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O水、二氧化碳和一氧化碳类型2课外实验探究(10年4考)1.(2023沈阳)切开的苹果放置不久后果肉逐渐变成黄色，最终变成褐色，这一现象被称为苹果褐变。通过查阅资料可知：有些水果褐变主要是因为其中含有多酚类物质与空气中的氧气发生了反应。且水果中的多酚氧化酶(成分是蛋白质)是一种催化剂，会加快水果褐变。化学兴趣小组的同学决定进行下列探究：【提出问题】Ⅰ.苹果中是否含有多酚类物质？ Ⅱ.苹果褐变是否与氧气有关？ Ⅲ.哪些因素会抑制多酚氧化酶的生理活性？【查阅资料】大多数的多酚类物质能与氯化铁溶液反应，生成有色物质。【实验与结论】实验一：向鲜榨的苹果汁中立即滴入几滴_______________溶液，苹果汁变为绿色，说明苹果中含有多酚类物质。实验二：设计实验证明苹果褐变与氧气有关(实验方法可用文字叙述，也可用图示并标注必要的文字说明)。氯化铁(或FeCl3)实验方法实验现象实验结论__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________苹果褐变与氧气有关将刚刚切开的苹果片分别放入充满氮气和氧气的集气瓶中放入充满氧气的集气瓶中的果肉变成褐色，充满氮气的集气瓶中的果肉没有明显变化(与上一空对应合理即可)实验三:将刚刚切开的苹果片分别放入下列液体中(多酚类物质不受影响)，浸泡15分钟后取出观察，填写下表并回答相关问题。液体90℃的热水pH＝13的NaOH溶液pH＝1的柠檬酸溶液实验现象苹果浸泡时没有褐变，取出后在相当长的时间内也没有发生褐变实验结论____________________能抑制多酚氧化酶，从而减慢苹果褐变高温、过碱和过酸条件(1)取出苹果后，需要观察相当长的时间，才能得出结论的原因是________________________________________________________________________________________。(2)实验三中的方法使多酚氧化酶被抑制化学原理是___________________________________________。【拓展应用】苹果等含多酚类物质的食物，在食品工业(如制作水果罐头)的加工过程中，为了抑制褐变保证品质，可以采取的方法是_____________________(填一种即可)。苹果褐变属于缓慢氧化过程，观察相当长时间，才可验证多酚氧化酶活性是否被抑制(合理即可)高温、过碱和过酸条件使蛋白质结构发生改变真空包装(合理即可)2.在

抗击新型冠状病毒的全民战斗期间，外出必须佩戴口罩。如图1是一款医用外科口罩。化学兴趣小组对制造医用外科口罩无纺布原材料进行实验探究。图1成分分析(1)探究无纺布原材料的元素组成【查阅资料】无水硫酸铜遇水变蓝色。【实验探究】收集材料样品，如图进行实验，完成表格填空：图2图3实验操作实验现象实验结论1如图2，分别将干冷的烧杯和蘸有澄清石灰水的烧杯倒置于火焰上方__________________________________________无纺布由C、H组成2如图3，将样品燃烧产物依次通过装置A、B、C__________________________________________________

干冷的烧杯壁有水珠、澄清石灰水变浑浊A中无水硫酸铜变蓝色、B中澄清石灰水变浑浊【反思评价】①无纺布原材料可能含有____(填元素符号)，得出该实验结论的理论依据是_____________；②实验1设计不够科学，理由是___________________________。数据分析(2)探究无纺布原材料的原子构成【查阅资料】含碳的物质燃烧可能生成一氧化碳。【实验探究】收集无纺布原材料样品，如图4，先通入干燥氮气，再将4.2g的材料样品在一定质量的氧气中点燃，反应后将燃烧的产物依次通过装置A、B、C、D(夹持仪器省略)。O质量守恒定律酒精燃烧也生成水和二氧化碳图4【实验记录】物质质量A装置总质量C装置总质量实验前50.0g50.0g实验后55.4g63.2g【数据处理】4.2g的材料样品含碳元素质量为____g、含氢元素质量为_____g。【实验结论】无纺布原材料由碳元素、氢元素组成，且碳、氢元素的原子个数比为_____。【反思拓展】参加反应氧气的质量不同，样品燃烧产物不同。实验中4.2g的材料样品燃烧消耗的氧气质量为m，请对无纺布原材料燃烧的产物进行合理猜想，并确定对应m的取值范围：①猜想一:___________________________________；②猜想二:______________________________________________________________________________________________。3.60.61:2燃烧的产物是一氧化碳和水，m＝9.6g

燃烧的产物是二氧化碳和水，m＝14.4g(或燃烧的产物是一氧化碳、二氧化碳和水，9.6g＜m＜14.4g)拓展研究(3)鉴别无纺布是天然纤维还是合成纤维简单方法是______________。(4)大多数无纺布的原材料是聚丙烯，可降解，使用聚丙烯优点有______________________。灼烧，闻气味不会污染环境(合理即可)3.(2023沈阳黑白卷)为缓解能源危机，减少环境污染，现今越来越多的纯电动车开始替代传统汽车，某同学发现自家废旧电动车的电瓶中电解液泄露造成车辆部分组件损坏，该同学对电瓶中电解液产生了浓厚的兴趣，将其带到实验室，在老师的指导下展开了如下探究。活动一:电池中电解液的作用是什么【查阅资料】目前常用电动车的电瓶是铅酸蓄电池，是一种电极主要由铅及其氧化物制成，电解液是硫酸的蓄电池，其中电解液具有导电性。【交流讨论】①铅酸蓄电池的工作原理就是把______能转化为电能。化学②同学们取一定量电解液加入烧杯中，按照下图所示装置进行实验，当闭合开关时，观察到灯泡变亮，说明该电解液中含有自由移动的离子，结合【查阅资料】可知，该电解液中一定含有的阴离子是______(用符号表示)。活动二:验证该电解液中是否含有硫酸【设计实验】实验步骤实验现象实验结论取少量电解液于试管中，加入________________溶液变红该电解液中含有硫酸【总结讨论】同学们根据所学知识得知酸具有相似的化学性质的原因是酸中都含有氢离子，据此兴趣小组的同学另设计实验验证电解液中含有硫酸，具体如下:紫色石蕊试液实验步骤实验现象实验结论取少量电解液于试管中，加入少量氧化铜粉末

________________________________该电解液中含有硫酸，写出发生反应的化学方程式____________________________H2SO4＋CuO===CuSO4＋H2O黑色固体逐渐溶解，溶液变为蓝色【实验拓展】老师告诉同学们铅酸蓄电池中的电解液常用30%～50%的稀硫酸。一般用98%的浓硫酸稀释制得，实验室稀释浓硫酸时，应将________沿烧杯壁缓缓注入盛有_____的烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌。该同学将足量铁片加入100g电解液中来测定硫酸的溶质质量分数，充分反应后得到氢气的质量为1g，则该电解液中硫酸的溶质质量分数为_____。浓硫酸水49%活动三:硫酸的工业制法如图是工业上以黄铁矿(主要成分:FeS2)为原料生产硫酸的工艺流程。回答下列问题:①黄铁矿在加入沸腾炉前要进行粉碎，其目的是________________________________________。②流程中SO2转化为SO3的化学方程式为_______________________。③整个制备流程中硫元素化合价的具体变化是______________。－1→＋4→＋62SO2＋O2

======2SO3五氧化二钒增大反应物间的接触面积，加快反应速率4.(2023绥化)某化学小组设计如下实验探究盐的性质。【探究活动一】铵盐是一类常见的盐，易溶于水，遇碱时放出氨气。实验室有一瓶含杂质的碳酸铵样品(杂质不参加反应)，利用如图装置测定样品中碳酸铵的质量分数。固定装置省略实验称取样品质量记为m1；反应前装有氢氧化钠固体的球形干燥管的总质量记为m2；反应后其总质量记为m3；反应前烧杯及烧杯内溶液的总质量记为m4；反应后其总质量记为m5。(实验中所用氢氧化钠溶液、氢氧化钠固体和稀硫酸均足量)(1)反应原理：(NH4)2CO3＋2NaOHX＋2H2O＋2NH3↑，其中X的化学式为________。Na2CO3(2)关于该实验的说法正确的是_____。A.可以用浓硫酸替代稀硫酸B.倒置漏斗可以增大吸收面积同时防止倒吸C.球形干燥管增加的质量是反应生成水的质量D.停止加热后要通入一段时间空气，否则测定结果会偏小(3)通过测得数据计算样品中碳酸铵的质量分数为__________________________________________________________________________。BD[或

或

或

]【探究活动二】组成里含有碳酸根离子或碳酸氢根离子的盐都能与稀盐酸发生反应生成气体。小组同学对碳酸钠、碳酸氢钠和稀盐酸的反应进行探究，实验装置如图1所示。图1分别取等体积、含碳元素质量相同的碳酸钠和碳酸氢钠稀溶液(各滴两滴酚酞溶液)，以及相同体积、相同浓度的足量稀盐酸进行实验。实验时，溶液颜色变化记录如下表，广口瓶内压强随时间变化图象如图2所示。图2滴入酚酞溶液滴入稀盐酸，溶液颜色变化碳酸钠溶液红色红色→浅红色→无色碳酸氢钠溶液浅红色浅红色→无色①由图象中信息得到结论:相同条件下，_________和稀盐酸反应产生二氧化碳较快。请结合图象中数据，分析得到这一结论的理由:________

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________。碳酸氢钠

相同条件下，压强越大，产生二氧化碳越多(或相同条件下，产生相同量的二氧化碳，碳酸氢钠所需时间短或相同条件下，相同时间内碳酸氢钠产生的二氧化碳多，合理即可)②由图象中信息得出另一种物质和稀盐酸反应产生二氧化碳较慢。请结合上表中信息，分析得出该结论的理由:_______________________________________________________