广西梧州市五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编-04实验探究题与计算题

广西梧州市五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编

04实验探究题也计算题

实验探究物质的性质或变化规律（共2小题）

1.（2020•梧州）酒精和含氯消毒液在抗击新冠肺炎疫情中发挥了重要作用。体积分数为75%的酒精可直接

用于消毒，酒精属于①（填“无机物”或“有机物”）。大面积喷洒酒精易引起燃爆，这是因为酒

精具有挥发性和②，故应小面积擦拭消毒。

84消毒液是我国科研人员于1984年研制的一种含氯消毒液。某品牌84消毒液的使用说明如图1,梧州市

某中学化学兴趣小组对如何科学使用84消毒液进行了探究。

使用说明

L本品为外用消毒剂，若不慎溅入

眼内，须立即用清水冲洗。

2.采用浸泡方式消毒，建议接触时

间为3阴钟。

3.勿与其他消毒液、洗涤剂混用。

4一本品需25七以下密封、避光、通

风处保存。

有效去除异味、消毒、除菌

图1图2

【查阅资料】

（1）84消毒液的主要成分是次氯酸钠（NaC10）»

（2）次氯酸（HC10）的漂白、消毒效果都强于次氯酸钠，但前者不稳定，保存和运输不方便。

（3）氯气（CL）是一种黄绿色的气体，有毒。

（4）某些洗涤剂含有盐酸。

【探究1】小吴将少量84消毒液滴在pH试纸上，发现pH试纸先变蓝后褪色，说明84消毒液显③性,

并有漂白性，所以使用时应尽量不接触皮肤和眼睛。

【探究2］根据“使用说明2”同学们猜测，在浸泡过程中，次氯酸钠与空气中的某种物质发生了反应。

为了证实这一猜测，小周进行了以下实验：

操作现象

将一块有色布条分成3等份，布条褪色较慢

向烧杯1中通入02

放入三个装有同浓度同体积

布条褪色较慢

向烧杯2中通入N2

的84消毒液的烧杯中

向烧杯3中通入④_______布条迅速褪色

老币提示，烧杯3中发生了反应，生成碳酸氢钠和一种漂白、消毒效果更强的物质。写出该反应的化学方

程式⑤,所以使用84消毒液时，浸泡30分钟效果更好。

【探究3】在老师的指导下，小施在通风橱中进行如图2所示实验：滴入盐酸后，有黄绿色气体产生。请

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结合该实验现象。写出锥形瓶中反应的化学方程式，并说明84消毒液不能与其他洗涤剂混用的原因

（§）0

【拓展探究】

漂白粉的漂白、消毒原理与84消毒液相似。已知漂白粉可溶于水，有效成分是次氯酸钙，保存不当易转

化为碳酸钙。请设计一个简单的实验，判断漂白粉是否变质：⑦。

2.（2018•梧州）梧州市某中学化学兴趣小组的同学查资料知道，乙醇（分子式为C2%0）俗称酒精，通常

情况下化学性质稳定，在一定条件下能与氧气反应。现对乙醇与氧气反应进行探究。

【探究活动一】

同学们把绕成螺旋状的红色铜丝在酒精灯的外焰上灼烧到通红，取出铜丝，发现表面变黑，趁热插入装有

无水乙醇的试管中（如图），铜丝很快变为红色，并闻到刺激性气味。重复上述操作多次，得到A溶液；

经称量，实验前后铜丝质量不变。

铜丝灼烧后生成的黑色物质是,铜丝除了给反应加热外，还起到作用。

【提出问题】生成的刺激性气味的气体是什么？

【猜想与假设】有同学提出刺激性气味的气体可能是：

猜想一：SO?猜想二：C02.猜想三:醋酸（C2HA）

【讨论与结论】同学们讨论后发表看法：

小吴认为猜想一不正确，判断的依据是

小周认为猜想二也不正确，判断的依据是

小施认为猜想三有可能正确，原因是醋酸具有挥发性，并有刺激性气味。

【探究活动二】

小施同学设计实验验证后，发现猜想三也不正确。请补充完成小施的实验操作和现象：取少量A溶液加入

试管中，然后o

【讨论与结论】

老师提示这种刺激性气味气体来源于易挥发的B物质，其相对分子质量为44,且含有C、II、。三种元素（氢

元素的质量分数不超过20%）,由此可推知物质B的分子式为。

【拓展活动】

（1）同学们再取少量A溶液加入试管中，加少量无水硫酸铜固体，变蓝色（已知：乙醇、B物质遇无水硫

酸铜均不显蓝色），说明乙醇在一定条件下与氧气的反应有生成。

（2）乙醇在微生物（醋酸菌）作用下与氧气反应能生成醋酸，写出该反应的化学方程式。

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实验探究物质的组成成分以及含量（共3小题）

3.（2022•梧州）茶垢是茶中的有机物经过系列变化形成的，不易清洗。使用茶垢清洁剂可以轻松将茶垢

除去。梧州某校化学兴趣小组对茶垢清洁剂的除垢原理、使用方法等进行了系列探究。

小吴按照说明书将适量茶垢清洁剂放入有茶垢的杯子中，加入热水浸没茶垢，立即产生大量气泡，一段时

间后冲洗茶杯，茶杯光亮如新。

【提出问题1］产生的气体是什么？

［查阅资料］茶垢清洁剂的主要成分为过碳酸钠（NazCO*）。

［猜想与假设］同学们对该气体的成分提出了三种猜想。

猜想1：只有。2；猜想2：；猜想3：既有。2又有C02。

［实验验证］小吴按如图装置对猜想进行如下验证:

操作现象结论

检查气密性后，向A中加入热水，将生成的气体依观察到B中,D猜想1正确。

次通过B、C,向D中插入带火星的木条。中木条复燃

［拓展实验］小周改用冷水重复上述实验，观察到锥形瓶中有持续的小气泡缓慢放出，带火星的木条没有复

燃。该木条不复燃的原因是。

［交流与讨论］老师提示，茶垢清洁剂是利用过碳酸钠与水反应产生具有强氧化性的活性氧，使茶垢分解、

剥离、脱落。所以，使用茶垢清洁剂时，加入的水，效果更好。

【提出问题21过碳酸钠与热水反应后所得溶液E中溶质的成分是什么？

［猜想与假设］同学们查阅资料后，作出三种猜想。

猜想1：只有Na2c。3；猜想2：只有NaOH；猜想3：既有Na2c。3又有NaOIL

［实验验证］小施从下列试剂中选择合适的试剂完成探究：稀盐酸、饱和Ca（0H）2溶液、CaCL溶液、酚配

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溶液、Ba（OH）2溶液。

操作现象结论

步骤1：取少量溶液E,滴加_______有气泡产生溶液中一定有Na2c0：“猜想2不

正确。

步骤2：另取少量溶液E,滴加CaCk溶液至不再产无明显现象溶液中无NaOH,猜想3不正确，

生沉淀为止，向上层清液中加入_______o猜想1正确。

［交流与讨论］步骤2中选用CaCk而不用Ca（OH）2的原因是。

【总结提升】

（1）根据过碳酸钠的性质，保存茶垢清洁剂应注意。

（2）过氧化钠（岫2。2）常用作供氧剂，其与水反应的历程与过碳酸钠类似，即先与水反应生成过氧化氢

和一种碱，之后过氧化氢迅速分解。请写出过氧化钠与水反应的总反应方程式。

4.（2021•梧州）梧州市某中学化学兴趣小组对干电池内含有的物质及电能的产生有了浓厚的兴趣，在老

师的指导下进行以下探究实验。

【实验一】

小吴按图1所示连接装置，观察到锌片溶解，碳棒上有气泡放出，同时电流表的指针发生偏转，说明化学

能可以在一定条件下转化为电能。装置中发生反应的化学方程式为。

【实验二】

同学们初步了解电能产生的原理后，小周剥开一节干电池，发现除锌皮、碳棒外，还有黑色固体A（如图

2）。

【提出问题】黑色固体A的成分是什么？

【猜想假设】黑色固体A可能是炭黑、铁粉、氧化铜、四氧化三铁或二氧化锌等物质。

【查阅资料】四氧化三铁俗称磁性氧化铁，有磁性；二氧化镐不溶于稀盐酸且不与稀盐酸反应。

【探究实验】

小周向装有黑色固体A的烧杯中加入适量的水搅拌，静置后过滤，得到滤渣B和滤液C。取滤渣B进行以

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下实验，请完成下列实验报告:

实验步骤实验现象实验结论

(1)将干燥的滤渣B与磁铁接触没有物质被磁铁吸引可判断B中一定不含_

(2)取少量滤渣B于试管中，加入足量稀盐酸a.溶液无色由现象可判断B中一定不含

b.仍有黑色不溶物

(3)另取少量滤渣B于试管中，加入适量的过氧化a.有大量气泡放出可判断B中含有二氧化锦

氢溶液，同时插入带火星的木条b.______o

【交流讨论】同学们认为，滤渣B中还可能含有(填物质名称)。

【实验三】

【查阅资料】干电池中还含有氯化钱；氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。

【探究实验】小诗取滤液C进行以下实验：

(1)测得滤液C的pH<7,说明溶液呈酸性，存在大量的H',解释了干电池的锌皮被腐蚀和产生电能的原

因。

(2)取少量滤液C于试管中，加浓溶液并加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸变蓝，

说明滤液C中含有钱盐。

(3)为证明滤液C中含有氯离子，请补充完整小诗同学的实验步骤和现象：取少量滤液C于试管

中，»

【知识拓展】

二氧化镒与浓盐酸在加热条件下反应生成氯气(CL)和含铳元素的盐(铳元素的化合价为+2),写出该反

应的化学方程式o

5.(2019•梧州)市售的“自热米饭”带有一个发热包，遇水后可迅速升温至150℃,保温时间达3小时，

能将生米做成熟饭。梧州市某中学化学兴趣小组对发热包非常感兴趣，进行了以下探究。

【查阅资料】

(1)发热包主要由生石灰、铁粉、镁粉、铝粉、炭粉、氯化钠中的若干种组成。

(2)氢氧化镁和氢氧化铝均为不溶于水的白色固体，但后者可溶于NaOH溶液。

【成分探究】取出某品牌的发热包内灰黑色的固体粉末，分成两份。

(1)小吴用磁铁靠近其中一份粉末，发现有黑色物质被磁铁吸引，证明粉末中含有。用磁铁将该

物质全部吸出后，剩余粉末为样品A。

(2)小周将另一份粉末加水溶解、过滤后，取部分滤液滴入酚儆试液，滤液变_______色，证明原粉末中

含生石灰；再向滤液中加入，看到白色沉淀生成，证明原粉末中含有氯化钠。

(3)除上述物质外，还可能存在镁粉、铝粉、炭粉，对此大家提出了以下几种猜想：

猜想一：只存在上述三种中的一种；

猜想二：上述三种同时存在；

猜想三：存在铝粉和炭粉；

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猜想四：存在镁粉和铝粉；

猜想五：。

【实验验证】小施用样品A进行实验，流程如下。向滤液B滴加氢氧化钠溶液时，他观察到开始时有白色

沉淀生成，后来又全部消失，最后得到的是无色溶液E。

【实验结论】

不溶物D是o

大家结合实验现象讨论后，认为猜想正确,理由是

【原理探究】

小吴利用如图装置证明发热包放热主要来自于生石灰与水的反应。加水后发现A中温度迅速升高，B中有

气泡产生，该气体为（填名称）。但温度很快下降，说明该反应很快结束，不能长时间保温。

【猜想】大家大胆猜测应该还有其他放热反应存在。

【实验验证】

同学们按资料介绍，用铁粉、炭粉和食盐水在锥形瓶中模拟铁的锈蚀实验，不久后发现锥形瓶外壁微烫，

并持续较长时间。该现象很好地解释了发热包的保温机理。

【拓展活动】

在上述铁的锈蚀实验中未观察到红色的铁锈产生。老师告诉同学们，铁锈蚀时首先生成一种碱。请写出该

反应的化学方程式。

三.常用气体的发生装置和收集装置与选取方法（共1小题）

6.（2022•梧州）结合下列实验装置，回答有关问题。

BC

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(1)写出图中对应仪器的名称：a,b。

(2)加热氯酸钾和二氧化锌可制备。2,应选择的气体发生装置是(填字母)。

(3)实验室常用锌和稀硫酸反应制取氢气，该反应的化学方程式为,若用装置C收集出，气体

应从(填“e”或"f”)端进入。

四.氧气的制取装置(共1小题)

7.(2019•梧州)下列是中学化学常用的仪器和装置，请回答：

(1)仪器①的名称是。

(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化铳可以制取氧气，该反应的化学方程式为。

(3)若用高锦酸钾固体为原料制取并收集氧气，正确的接口连接顺序是,实验前应先

再加入药品。实验结束时应注意先,再熄灭酒精灯，以防发生倒吸。

五.氧气的收集方法(共1小题)

8.(2018•梧州)下列是化学实验常用仪器和收集气体装置，回答有关问题:

(2)在溶解固体时，C的作用是；用B量取液体，读数时视线要与凹液面的处保持水平。

(3)实验室制取氧气时，用F装置收集氧气，这种收集气体的方法叫法；不能用E装置收集氧气

的原因是。

六.二氧化碳的实验室制法(共1小题)

9.(2021•梧州)下列是中学化学常用的仪器，请回答:

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(1)请写出仪器的名称：A,D。

(2)实验制取和收集二氧化碳气体，可从A-G中选取(填字母)。组装一套实验装置。实验前,

必须检查装置的。

(3)证明二氧化碳已收集满的方法是;将少量该气体通入澄清石灰水中的现象是。

七.一氧化碳还原氧化铁(共1小题)

10.(2020•梧州)如图是实验室模拟工业炼铁的装置，请回答问题：

(1)装置中仪器A的名称是。

(2)连接好装置后，在加入药品前应先进行的操作是。

(3)实验过程中，观察到澄清石灰水变浑浊，说明有生成。

(4)请写出Fe2()3与C0反应的化学方程式：。

(5)一氧化碳有毒，需进行尾气处理，可以采取的方法是(任写一种)。

八.物质的鉴别、推断(共1小题)

11.(2018•梧州)已知A-G均为初中化学常见的物质。I能用于改良酸性土壤，F是白色沉淀；A和G,D

和E的相关信息(重叠部分表示两种物质的共同点)及它们的相互转化关系如图(图中反应条件均已略去)。

请回答下列问题：

(1)写出物质E的化学式,F的化学式o

(2)写出反应①的化学方程式,在该化学反应中，A发生的是反应。

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九.物质的相互转化和制备（共3小题）

12.（2022•梧州）二氧化氯（CIO?）是一种常用的消毒剂，工业以粗盐水（含少量Ca"、Mg2\SO；一等杂质

离子）为原料生产CIO”工艺流程如图所示。

X溶液

氏HC1

（1）除去粗盐中的难溶性杂质的步骤是溶解、。

（2）“精制”中，用下列药品除去杂质离子，请写出一组合理的添加顺序（填序号）。

①Na2co3

②BaCk

③NaOH

（3）“精制”最后应加入适量盐酸，其目的是除去溶液中的（填离子符号）。

（4）电解池中发生的主要化学反应方程式为o

（5）生产过程中能循环利用的物质X是（填化学式）。

13.（2020•梧州）氢氧化镁是一种重要的化工原料，某矿石由MgO、Fe2O3,CuO和SiO?组成，用该矿石制

备氢氧化镁的流程图如图：

已知：

1.Si02不溶于水也不溶于盐酸。

I【.部分金属阳离子以氢氧化物形成沉淀时溶液的pH见表:

沉淀物

Fe(OH)3Cu(OH)2Mg(OH)2

开始沉淀pH1.94.29.1

完全沉淀pH3.26.711.1

（1）沉淀B是,操作a需要的玻璃仪器有烧杯、和玻璃棒。

（2）图中步骤②控制pH的范围为<pH<9.1»

（3）若选用稀盐酸溶质的质量分数为5%,则往10g36%的浓盐酸中加g水可配得该稀盐酸。

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(4)写出图中步骤③生成Mg(Oil)2的化学方程式：。

14.(2019•梧州)制备高纯硅和二氧化硅主要工艺流程如图所示。

------焦炭

石英砂—pi匚-公

------1局温反应①

(1)2019年，我国华为公司推出了5G商用芯片。制造芯片要用到高纯硅，硅属于元素(填“金

属”或“非金属”)。

(2)反应①的化学方程式为：SiOz+2G旬皿Si+2cot,从氧化还原反应角度分析，C发生了.反

应。

(3)用于制造光导纤维的高纯二氧化硅，可利用反应②制备，同时生成一种可循环使用的物质，该反应

的化学方程式为。整个工艺流程中，还可以循环利用的另一种物质是。

一十.化学符号及其周围数字的意义(共1小题)

15.(2018•梧州)请用化学用语填写下列空白，注意按示例要求书写大小写。示例：

(1)锌元素：

(2)2个氢离子：

(3)硝酸钠：

(4)一氧化氮分子：

一十一.根据化学反应方程式的计算(共5小题)

16.(2022•梧州)实验室用质量分数为20.0%的稀硫酸处理含Ba(OH)2的废液。向100.0g废液中加入稀

硫酸至溶液恰好呈中性，最终得到2.33g沉淀。请计算：

(1)配制490.0g20.0%的稀硫酸需质量分数为98.0%的浓硫酸g。

(2)废液中Ba(0H)2的质量分数。

17.(2021•梧州)化学兴趣小组为测定某小苏打样品(含NaCl杂质)中碳酸氢钠的含量，进行以下实验:

称取10.0g样品，放入锥形瓶中，加水溶解。向该溶液中分两次加入稀盐酸,发生反应NaHC03+HCl—NaCl+CO2

t+H,0,锥形瓶及溶液质量的变化如图所示(忽略C0?在水中的溶解)。请计算：

(1)NaCl的化学式量为。

(2)当第一次加入40.0g盐酸时，产生二氧化碳的质量是go

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（3）样品中NaHCOs的质量分数。

18.（2020•梧州）已知某样品中含有NaOH和Na2CO3»为了测定该样品中NaOH的质量分数，某同学取50.0g

样品于锥形瓶中，加水全部溶解后，逐滴加入稀盐酸至过量，测得生成气体的质量与所加稀盐酸的质量关

系如图所示，请计算：

（1）HC1的相对分子质量为e

（2）该样品中NaOH的质量分数。（精确到0.1%）

mim：稀盐酸的质量g

19.（2018•梧州）为了测定某硫酸铜溶液的质量分数，小杨同学取50.0g样品置于烧杯中，逐滴加入氢氧

化钠溶液，加入氢氧化钠溶液质量和生成沉淀质量的关系如图所示。请计算：

（1）NaOH的化学式量为。

（2）硫酸铜刚好完全反应时，所得溶液的质量为g（保留一位小数）。

（3）硫酸铜溶液中溶质的质量分数是多少？（写出计算过程）

020-0NaOH'溶液的质蚩电

20.（2019•梧州）梧州市某化学兴趣小组检测某硫酸厂排放的废液中硫酸的含量，取废液样品100g,逐滴

加入4%的NaOH溶液，溶液的pH随加入NaOH溶液质量变化如图所示（假设废液中其它成分均为中性，且

不和NaOH反应）。

请计算：

（1）%0的相对分子质量=o

（2）该废液中硫酸的质量分数。（结果精确到0.01%）

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NaOH'溶液质量g

一十二.化石燃料及其综合利用（共1小题）

21.（2018•梧州）工业上为提高煤的综合利用，可采用下列流程;

（1）在加压条件下，把二氧化碳通入溶有氨气的饱和食盐水中，最终可制得一种含氯元素的氮肥

（填化学式）和一种水溶液显碱性的盐（填化学式）。

（2）写出流程中C0与出转化为GHg的化学方程式。

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参考答案与试题解析

实验探究物质的性质或变化规律（共2小题）

1.（2020•梧州）酒精和含氯消毒液在抗击新冠肺炎疫情中发挥了重要作用。体积分数为75%的酒精可直接

用于消毒，酒精属于①有机物（填“无机物”或“有机物”）。大面积喷洒酒精易引起燃爆，这是因为

酒精具有挥发性和②可燃性，故应小面积擦拭消毒。

84消毒液是我国科研人员于1984年研制的一种含氯消毒液。某品牌84消毒液的使用说明如图1,梧州市

某中学化学兴趣小组对如何科学使用84消毒液进行了探究。

使用说明

L本品为外用消毒剂，若不慎溅入

眼内，须立即用清水冲洗。

2一采用浸泡方式消毒，建议接触时

间为3Q分钟。

3.勿与其他消毒液、洗涤剂混用。

4.本品需25七以下密封、避光、通

风处保存。

有效去除异味、消毒、除菌

图1图2

【查阅资料】

（1）84消毒液的主要成分是次氯酸钠（NaC10）«

（2）次氯酸（HC10）的漂白、消毒效果都强于次氯酸钠，但前者不稳定，保存和运输不方便。

（3）氯气（CL）是一种黄绿色的气体，有毒。

（4）某些洗涤剂含有盐酸。

【探究1】小吴将少量84消毒液滴在pH试纸上,发现pH试纸先变蓝后褪色,说明84消毒液显③g性,

并有漂白性，所以使用时应尽量不接触皮肤和眼睛。

［探究2］根据“使用说明2”同学们猜测，在浸泡过程中，次氯酸钠与空气中的某种物质发生了反应.

为了证实这一猜测，小周进行了以下实验:

操作现象

将一块有色布条分成3等份，放入布条褪色较慢

向烧杯1中通入02

三个装有同浓度同体积的84消毒液

布条褪色较慢

向烧杯2中通入N2

的烧杯中

向烧杯3中通入④二氧化碳布条迅速褪色

老币提示，烧杯3中发生了反应，生成碳酸氢钠和一种漂白、消毒效果更强的物质。写出该反应的化学方

程式⑤NaC10+H20+C02=NaHC03+HCl（）,所以使用84消毒液时，浸泡30分钟效果更好。

【探究3】在老师的指导下，小施在通风橱中进行如图2所示实验：滴入盐酸后，有黄绿色气体产生。请

结合该实验现象。写出锥形瓶中反应的化学方程式，并说明84消毒液不能与其他洗涤剂混用的原因⑥次

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氯酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和氯气，反应的化学方程式：NaC10+2HCl=NaCl+H2（）+C12t,因为次氯

酸钠能和盐酸反应生成氯化钠、水和氯气，因此84消毒液不能与其他洗涤剂混用。

【拓展探究】

漂白粉的漂白、消毒原理与84消毒液相似。已知漂白粉可溶于水，有效成分是次氯酸钙，保存不当易转

化为碳酸钙。请设计一个简单的实验，判断漂白粉是否变质：⑦实验步骤：取少量漂白粉于烧杯中，加

入足量水，搅拌；

实验现象：漂白粉不能完全溶解；

实验结论：漂白粉变质。

【解答】解：①酒精是含有碳元素的化合物，是有机物。

故填：有机物。

②大面积喷洒酒精易引起燃爆，这是因为酒精具有挥发性和可燃性，故应小面积擦拭消毒。

故填：可燃性。

③小吴将少量84消毒液滴在pH试纸上，发现pH试纸先变蓝后褪色，说明84消毒液显碱性，并有漂白性，

所以使用时应尽量不接触皮肤和眼睛。

故填：碱。

④实验过程如下所示：

故填：二氧化碳。

⑤次氯酸钠和水、二氧化碳反应生成碳酸氢钠和次氯酸，反应的化学方程式：NaC10+H20+C02=NaHC03+HC10o

故填：NaC10+H20+C02=NaHCO3+HC10o

⑥次氯酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和氯气，反应的化学方程式：NaC10+2HCl=NaCl+H20+Cl2t,因为

次氯酸钠能和盐酸反应生成氯化钠、水和氯气，因此84消毒液不能与其他洗涤剂混用。

故填：次氯酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和氯气，反应的化学方程式：NaC10+2HCl=NaCl+Il20+Cl2t,

因为次氯酸钠能和盐酸反应生成氯化钠、水和氯气，因此84消毒液不能与其他洗涤剂混用。

⑦实验步骤：取少量漂白粉于烧杯中，加入足量水，搅拌；

实验现象：漂白粉不能完全溶解；

实验结论：漂白粉变质。

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故填：实验步骤：取少量漂白粉于烧杯中，加入足量水，搅拌；

实验现象：漂白粉不能完全溶解；

实验结论：漂白粉变质。

2.（2018•梧州）梧州市某中学化学兴趣小组的同学查资料知道，乙醇（分子式为1%0）俗称酒精，通常

情况下化学性质稳定，在一定条件下能与氧气反应。现对乙醇与氧气反应进行探究。

【探究活动一】

同学们把绕成螺旋状的红色铜丝在酒精灯的外焰上灼烧到通红，取出铜丝，发现表面变黑，趁热插入装有

无水乙醇的试管中（如图），铜丝很快变为红色，并闻到刺激性气味。重复上述操作多次，得到A溶液；

经称量，实验前后铜丝质量不变。

铜丝灼烧后生成的黑色物质是氧化铜，铜丝除了给反应加热外，还起到催化作用。

【提出问题】生成的刺激性气味的气体是什么？

【猜想与假设】有同学提出刺激性气味的气体可能是：

猜想一：S02猜想二：C02.猜想三：醋酸（C2H.Q）

【讨论与结论】同学们讨论后发表看法：

小吴认为猜想一不正确，判断的依据是反应前后元素种类不改变，反应物中不含硫元素

小周认为猜想二也不正确，判断的依据是二氧化碳是无气味的气体与刺激性气味不相符

小施认为猜想三有可能正确，原因是醋酸具有挥发性，并有刺激性气味。

【探究活动二】

小施同学设计实验验证后，发现猜想三也不正确。请补充完成小施的实验操作和现象：取少量A溶液加入

试管中，然后加入适量紫色石蕊试液，液体不变红。

【讨论与结论】

老师提示这种刺激性气味气体来源于易挥发的B物质，其相对分子质量为44,且含有C、H、0三种元素（氢

元素的质量分数不超过20%）,由此可推知物质B的分子式为C出。。

【拓展活动】

（1）同学们再取少量A溶液加入试管中，加少量无水硫酸铜固体，变蓝色（已知：乙醇、B物质遇无水硫

酸铜均不显蓝色），说明乙醇在一定条件下与氧气的反应有水生成。

（2）乙醇在微生物（醋酸菌）作用下与氧气反应能生成醋酸，写出该反应的化学方程式

醋酯菌

C2H5OH+O」口口口入.CH3COOH+H：。。

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【解答】解：【探究活动一】铜和氧气在加热的条件下生成氧化铜，所以铜丝灼烧后生成的黑色物质是氧

化铜，铜丝很快变为红色，并闻到刺激性气味，重复上述操作多次，得到A溶液；经称量，实验前后铜丝

质量不变，所以铜丝除了给反应加热外，还起到催化作用；

【讨论与结论】化学反应前后元素种类不变，二氧化碳是无色无味的气体，所以

猜想一不正确，判断的依据是：反应前后元素种类不改变，反应物中不含硫元素

周认为猜想二也不正确，判断的依据是：二氧化碳是无气味的气体与刺激性气味不相符；

【探究活动二】酸能使紫色石蕊变红色，所以猜想三也不正确的实验操作和现象：取少量A溶液加入试管

中，然后加入适量紫色石蕊试液，液体不变红；

【讨论与结论】B物质的相对分子质量为44,且含有C、H、0三种元素，氢元素的质量分数不超过20%,

所以物质B的分子式为：CzHQ；

【拓展活动】（1）无水硫酸铜遇水变蓝色，所以加少量无水硫酸铜固体，变蓝色，说明乙醇在一定条件下

与氧气的反应有水生成；

（2）乙醇和氧气在醋酸菌的催化作用下反应生成乙酸和水，化学方程式为：C2H50H+乙醋酸园

CH3C00H+H20O

故答案为：【探究活动一】氧化铜（或CuO）,催化；

【讨论与结论】反应前后元素种类不改变，反应物中不含硫元素；

二氧化碳是无气味的气体与刺激性气味不相符；

【探究活动二】加入适量紫色石蕊试液，液体不变红；

【讨论与结论】CzHQ；

【拓展活动】（1）⑦水；

M

（2）C2H5OH+O2.CH3COOH+H2O»

二.实验探究物质的组成成分以及含量（共3小题）

3.（2022•梧州）茶垢是茶中的有机物经过系列变化形成的，不易清洗。使用茶垢清洁剂可以轻松将茶垢

除去。梧州某校化学兴趣小组对茶垢清洁剂的除垢原理、使用方法等进行了系列探究。

小吴按照说明书将适量茶垢清洁剂放入有茶垢的杯子中，加入热水浸没茶垢，立即产生大量气泡，一段时

间后冲洗茶杯，茶杯光亮如新。

【提出问题1】产生的气体是什么？

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［查阅资料］茶垢清洁剂的主要成分为过碳酸钠(Na2co

［猜想与假设］同学们对该气体的成分提出了三种猜想。

猜想1：只有。2；猜想2：只有二氧化碳；猜想3：既有。2又有C02。

茶

洁

清

［实验验证］小吴按如图装置对猜想进行如下验证:

操作现象结论

检查气密性后，向A中加入热水，将生成的气体依次通过B、C,向观察到B中猜想1正

D中插入带火星的木条。无明显现确。

象，D中

木条复燃

［拓展实验］小周改用冷水重复上述实验，观察到锥形瓶中有持续的小气泡缓慢放出，带火星的木条没有复

燃。该木条不复燃的原因是温度低时反应缓慢，氧气浓度过低。

［交流与讨论］老师提示，茶垢清洁剂是利用过碳酸钠与水反应产生具有强氧化性的活性氧，使茶垢分解、

剥离、脱落。所以，使用茶垢清洁剂时，加入温度较高的水,效果更好。

【提出问题2］过碳酸钠与热水反应后所得溶液E中溶质的成分是什么？

［猜想与假设］同学们查阅资料后，作出三种猜想。

猜想1：只有Na2c。3；猜想2：只有NaOH；猜想3：既有Na2c。3又有NaOH。

［实验验证］小施从下列试剂中选择合适的试剂完成探究：稀盐酸、饱和Ca(OH)2溶液、CaCk溶液、酚醐

溶液、Ba(Oil)2溶液。

操作现象结论

步骤1：取少量溶液E,滴加稀盐酸有气泡产溶液中一定有Na£03,猜想2不正确。

生

步骤2：另取少量溶液E,滴加CaCk溶无明显现溶液中无NaOH,猜想3不正确，猜想

液至不再产生沉淀为止，向上层清液中象1正确。

加入酚酥溶液。

［交流与讨论］步骤2中选用CaCL而不用Ca(OH)2的原因是Ca(OH)2与Na2cO3反应生成NaOH,干扰

后续NaOH的检验。

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【总结提升】

(1)根据过碳酸钠的性质，保存茶垢清洁剂应注意密封、防潮、避免高温。

(2)过氧化钠(附2。2)常用作供氧剂，其与水反应的历程与过碳酸钠类似，即先与水反应生成过氧化氢

和一种碱，之后过氧化氢迅速分解。请写出过氧化钠与水反应的总反应方程式2Na2()2+2H2O=4NaOH+O2

【解答】解：【提出假设1］根据质量守恒定律可知，过碳酸钠(Na2col与热水反应，该气体可能是二氧

化碳，该气体可能氧气，该气体可能是氧气和二氧化碳，故猜想二：只有二氧化碳；故答案为：只有二氧

化碳；

【实验验证】为验证猜想一成立，该气体是氧气，检查气密性后，向A中加入热水，将生成的气体依次通

过B、C,向D中插入带火星的木条，则B、C装置中均为无明显现象，而装置D中带火星的木条复燃；故

答案为：无明显现象；

【拓展实验】改用冷水重复上述实验，观察到锥形瓶中有持续的小气泡缓慢放出，带火星的木条没有复燃。

该木条不复燃的原因是温度低时反应缓慢，氧气浓度过低；故答案为：温度低时反应缓慢，氧气浓度过低;

【交流与讨论】根据分析可知，茶垢清洁剂在热水中，氧化性效果更好，即使用茶垢清洁剂时，加入温度

较高的水，效果更好；故答案为：温度较高；

【实验验证】步骤1：稀盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，该反应的实验现象为产生气泡，

稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，该反应无明显现象，根据无明显现象，该物质中不含有碳酸钠；

故答案为：稀盐酸；

步骤2：另取少量溶液E,滴加CaCk溶液至不再产生沉淀为止，向上层清液中加入酚醐溶液，氯化钙与碳

酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，由于滴加氯化钙溶液过量，则完全除去溶液中的碳酸钠，溶液中没有

氢氧化钠溶液，滴加酚酷溶液，观察到溶液不变红；故答案为：酚醐溶液；

【交流与讨论】步骤2中选用CaCk而不用Ca(0H)2的原因是Ca(0H)2与Na2cO3反应生成NaOH,干扰后

续NaOH的检验;故答案为：Ca(0H)2与Na2cO3反应生成NaOH,干扰后续NaOH的检验;

【总结提升】(1)根据以上分析可知，过碳酸钠能与水发生反应，保存茶垢清洁剂应注意密封、防潮、避

免高温；故答案为：密封、防潮、避免高温；

(2)过氧化钠(岫2。2)与水反应生成过氧化氢和氢氧化钠，过氧化氢分解生成水和氧气，过氧化钠与水

反应生成氧气和氢氧化钠，该反应的总反应方程式2岫202+2出0=4g011+02t,故答案为：2Na202+2HQ=

4Na0H+02t:

4.(2021•梧州)梧州市某中学化学兴趣小组对干电池内含有的物质及电能的产生有了浓厚的兴趣，在老

师的指导下进行以下探究实验。

【实验一】

小吴按图1所示连接装置，观察到锌片溶解，碳棒上有气泡放出，同时电流表的指针发生偏转，说明化学

能可以在一定条件下转化为电能。装置中发生反应的化学方程式为Zn+H2sO」=ZnSO」+H2t。

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一碳棒

一锌皮

-黑色

固体A

稀硫酸干电池的剖面图

图1图2

【实验二】

同学们初步了解电能产生的原理后，小周剥开一节干电池，发现除锌皮、碳棒外，还有黑色固体A（如图

2）。

【提出问题】黑色固体A的成分是什么？

【猜想假设】黑色固体A可能是炭黑、铁粉、氧化铜、四氧化三铁或二氧化镭等物质。

【查阅资料】四氧化三铁俗称磁性氧化铁，有磁性；二氧化锌不溶于稀盐酸且不与稀盐酸反应。

【探究实验】

小周向装有黑色固体A的烧杯中加入适量的水搅拌，静置后过滤，得到滤渣B和滤液配取滤渣B进行以

下实验，请完成下列实验报告：

实验步骤实验现象实验结论

（1）将干燥的滤渣B与磁铁接触没有物质被磁可判断B中一定

铁吸引不含铁粉和

四氧化三铁

（2）取少量滤渣B于试管中，加入足量稀盐酸a.溶液无色由现象可判断B

b.仍有黑色不中一定不含_

溶物氧化铜

（3）另取少量滤渣B于试管中，加入适量的过氧化氢a.有大量气泡可判断B中含有

溶液，同时插入带火星的木条放出二氧化镭

b.带火星的

木条木条复

燃。

【交流讨论】同学们认为，滤渣B中还可能含有炭黑（填物质名称）。

【实验三】

【查阅资料】干电池中还含有氯化钱；氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。

【探究实验】小诗取滤液C进行以下实验：

（1）测得滤液C的pll<7,说明溶液呈酸性，存在大量的H*,解释了干电池的锌皮被腐蚀和产生电能的原

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因。

（2）取少量滤液C于试管中，加氢氧化钠浓溶液并加热,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸

变蓝，说明滤液C中含有钱盐。

（3）为证明滤液C中含有氯离子，请补充完整小诗同学的实验步骤和现象：取少量滤液C于试管中，加

入硝酸银溶液，产生白色沉淀。

【知识拓展】

二氧化镒与浓盐酸在加热条件下反应生成氯气（Cl?）和含镒元素的盐（镭元素的化合价为+2）,写出该反

应的化学方程式Mn0z+4HCl（浓）匕MnCk+Ckt+2H。

【解答】解：【实验一】锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，书写化学方程式注意配平及气体符号，所以化

学方程式为Zn+H2SO4-ZnSO（+H2t；

故答案为：Zn+H2SO,=ZnSO.l+H2f。

【实验二】（1）没有物质被吸引，说明不含有磁性物质，因此排除铁和四氧化三铁；

故答案为：铁粉和四氧化三铁。

（2）溶液显无色，说明没有铜离子存在，因此不含有氧化铜；

故答案为：氧化铜。

（3）含有二氧化镭，过氧化氢分解生成氧气，此时氧气可使带火星的木条复燃；

故答案为：带火星的木条木条复燃。

【交流讨论】同学们认为，滤渣B中还可能含有炭黑，理由是无论是否含有炭黑，实验现象都一