专题7 化学实验探究

专题7化学实验探究命题趋势备考方向常见题型实验探究题是中考必考题型，主要考査学生的探究能力，以初中化学教材中物质的性质以及教材实验为基础，以社会生活和社会热点为背景设计题目。通过探究活动，把科学方法的学习和科学知识的学习放在同等重要的地位，提高学生探究未知世界的能力。考查方向以实验探究的基本要素:提出问题、猜想与假设。设计实验、收集证据、解释与结论、评价与交流等为基点设计问题，让学生进行思考解答。选择题、实验题重难点01常见化学实验考察化学实验题中常考察的有空气中氧气含量的测定，金属活动性顺序探究，酸碱中和反应探究，样品成分测定，物质变质问题……重难点02化学实验方案的设计(1)实验方案设计的基本要求(2)化学实验设计的基本思路(1)明确目的和原理：首先必须认真审题，明确实验的目的要求，弄清题目有哪些新的信息，综合已学过的知识，通过类比、迁移、分析，从而明确实验原理。(2)选择仪器和药品：根据实验的目的和原理以及反应物和生成物的性质、反应条件，如反应物和生成物的状态、能否腐蚀仪器和橡皮塞、反应是否需要加热及温度是否需要控制在一定范围等，从而选择合理的化学仪器和药品。(3)设计装置和步骤：根据实验目的和原理，以及所选用的实验仪器和药品，设计出合理的实验装置和实验操作步骤，并能够识别和绘制典型的实验仪器装置图，实验步骤应完整而又简便。(4)记录现象和数据：根据观察，全面准确地记录实验过程中的现象和数据。(5)分析得出结论：根据实验中观察的现象和记录的数据，通过分析、计算、图表、推理等处理，得出正确的结论。重难点03化学实验方案的评价与改进对化学实验方案进行评价，主要从正确与错误、严密与不严密、准确与不准确、可行与不可行等方面作出判断。另外有无干扰、是否经济、是否安全、有无污染等也是要考虑的方面。(1)可行性方面1)分析实验方案是否科学可行；2)实验操作是否安全合理；3)实验步骤是否简单方便；4)实验效果是否明显。(2)绿色化学方面1)实验过程中是否造成环境污染；2)原料是否无毒、安全、易得；3)原料利用率及反应速率是否较高；4)反应速率是否较快。(3)安全性方面化学实验从安全角度常考虑的主要因素如下：1)净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防止液体倒吸；2)进行某些易燃易爆实验时要防爆炸(如H2还原CuO应先通H2，气体点燃前先验纯等)；3)防氧化(如H2还原CuO后要“先灭灯再停氢”，白磷切割宜在水中进行等)；4)污染性的气体要进行尾气处理；有粉末状物质参加的反应，要注意防止导气管堵塞；5)防吸水(如实验取用、制取易吸水、潮解、水解的物质时宜采取必要措施，以保证达到实验目的)。(4)规范性方面1)冷凝回流(有些反应中，为减少易挥发液体反应物的损耗和充分利用原料，需在反应装置上加装冷凝回流装置，如长玻璃管、竖装的干燥管及冷凝管等)；2)易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的及时冷却；3)仪器拆卸与组装顺序相反，按照从右向左，从高到低的顺序；4)其他(如实验操作顺序、试剂加入顺序、实验方法使用顺序等)。重难通关练（建议用时：60分钟）A组中考真题1.（2023•丽水）在做有关酸的性质实验中，下列操作规范的是（） A．滴加盐酸 B．稀释浓硫酸 C．倾倒盐酸 D．测盐酸的pH2.规范的实验操作有助于达成实验目的，并保证实验安全。下列实验操作中正确的是（）A．过滤 B．点燃酒精灯 C．滴加液体 D．闻气味3.（2023•衢州）规范操作是科学实验成功的关键。下列实验操作规范的是（） A．取化学药品 B．溶解物质 C．过滤泥水 D．测溶液pH4.（2023•金华）某混合气体由CO、CO2、H2、水蒸气中的两种组成。小金利用如图装置探究其成分（所用药品均足量，反应均完全）。（1）检查装置气密性：在甲、丙装置中倒入适量的水，关闭丙丁之间止水夹，往甲装置中鼓入一定量空气后，停止鼓气。如果气密性良好，甲装置中广口瓶内观察到的现象是。（2）实验过程中，先点燃丁处酒精灯，再通入混合气体，过一会点燃乙处酒精灯，先观察到丙装置中澄清石灰水变浑浊，过一会观察到乙装置中黑色粉末变红，甲装置电子天平读数恒定不变，则原混合气体组成可能是。5.研究小组同学在完成“酸的性质”实验①②后，将①②实验后试管中的物质全部倒入各自废液缸③中（如图甲），结果出现了不同现象，部分小组同学的实验现象记录如下表。组别废液缸中现象现象解释第1小组无沉淀、有气泡产生第2小组无沉淀、无气泡产生第3小组………【原理分析】小组同学在老师指导下讨论后认为：任何一个化学反应，反应物的用量不同，反应后物质的组成成分就会不同，这是最终导致各组废液缸中出现不同现象的原因。【交流讨论】（1）为分析第1小组废液缸中溶液的溶质成分，用玻璃棒蘸取溶液测得pH＝3，则该小组废液中的溶质组成成分为（写化学式）。（2）第2小组废液缸中无沉淀、无气泡产生，从反应物用量的角度分析实验①②，可以得出该小组的实验②中反应物盐酸的用量应该是。（3）如果其他小组实验所用反应物的用量都不一样，除了上面第1、2小组出现的现象外，还会出现的现象是。【实验拓展】取第1小组废液缸中的溶液于试管中，逐滴加入碳酸钠溶液，并振荡，产生的气体全部逸出。图乙表示“溶液质量”随加入“碳酸钠溶液质量”的变化情况。（4）解释图中AB段和BC段溶液质量呈现不同增重趋势的原因。6.（2023•衢州）小科在学习了碱和盐的性质后，将少量硫酸铜溶液滴入2mL氢氧化钠溶液中，没有观察到预期的蓝色絮状沉淀，这是为什么呢？【猜想】猜想一：氢氧化钠与硫酸铜反应放热，使氢氧化铜的溶解度增大。猜想二：生成的氢氧化铜继续与氢氧化钠发生反应。【实验】实验操作及现象如图：（1）为了验证猜想一，小科应选择两组实验进行对比。（2）若猜想二正确，C中“？”处应填写的现象是。（3）查阅资料得知：氢氧化铜能与氢氧化钠溶液发生反应，生成可溶物。小科再次做硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应的实验时，他应该怎么做才能立即观察到预期的蓝色絮状沉淀，请你写出一种方法。7.（2023•绍兴）碳捕集是实现“碳中和”的措施之一，其中一种方法是用氢氧化钠溶液来吸收二氧化碳。某探究小组将二氧化碳持续通入氢氧化钠溶液中，并利用传感器实时测定氢氧化钠溶液吸收二氧化碳后溶液的pH，装置如图甲所示。溶液的pH随时间变化情况如图乙，且pH等于11.6时溶液处于饱和状态。通过查阅资料发现。①碳酸钠能与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠（Na2CO3+CO2+H2O═2NaHCO3）。②该温度下，饱和碳酸钠溶液的pH为11.6，饱和碳酸氢钠溶液的pH为8.3。③该温度下碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠的溶解度。根据以上现象和信息，小组同学展开进一步探究。【提出问题】二氧化碳持续通入氢氧化钠溶液中，形成的产物是什么？【建立假设】假设1：只有碳酸钠；假设2：碳酸钠、碳酸氢钠；假设3：只有碳酸氢钠；假设4：………小敏根据图乙曲线判断假设1不成立，理由是。【实验过程】继续通入二氧化碳，溶液的pH随时间变化情况如图丙。【实验结论】小敏根据图丙曲线认为二氧化碳持续通入氢氧化钠溶液后的最终产物是。【交流评价】（1）小金认为该曲线还不能确定最终产物。因为pH可能还未呈稳定状态，接下去的操作是。（2）小兴受小金的启发，猜测最后溶液可能呈酸性，他猜想的依据是，所以建议小组同学继续展开探究。8.小科利用以下“认识物质性质”的思维模型，在老师的指导下学习未知气体X的性质。（1）变化→性质：小科用图甲装置进行实验，向左侧塑料瓶里倒入足量的气体X，观察到试纸A不变红，试纸B比C先变红。据此推测气体X有哪些性质？。（2）性质→变化：通过学习知道，气体X能与氢氧化钠反应，且不产生其他气体。如图乙，小科向充满气体X的烧瓶中注入10mL氢氧化钠溶液，反应结束后打开止水夹。预测将出现的现象，并写出对应的原因。（3）性质→应用：根据以上性质，若要收集一瓶干燥的气体X，可将气体X干燥后，再选用下图中的（填字母）方法进行收集。A.B.C.D.E.9.（2023•宁波）小宁在课外资料中获悉：在锌和稀硫酸的反应中，加入硫酸铜溶液会影响反应的快慢。为此，他进行了探究。实验装置如图甲所示。【实验步骤】①在规格相同的A、B试管中分别放入大小相近、数量相同的锌粒，胶头滴管吸入等量的溶液，如图甲所示。塞紧橡胶塞。②将两个胶头滴管中的溶液同时挤入试管后，立即开启数据采集器。③约100s后，停止采集数据。电脑显示气压p随时间t变化的关系如图乙。【实验分析】（1）图甲中“★”处应填。（2）要确保实验成功，实验前应检查反应装置的。（3）实验中，锌和稀硫酸反应的快慢通过采集到的试管内值的变化快慢来反映。【实验结论】在锌和稀硫酸的反应中，加入硫酸铜溶液可以（填“减慢”或“加快”）反应速度。10.（2023•丽水）实验室用15%的H2O2溶液在MnO2催化作用下制取氧气，实验前露在烧瓶中加入一定量的水，是不是H2O2溶液浓度会影响氧气产生的速度？小科利用如图装置进行探究。【建立假设】H2O2溶液浓度越小，产生氧气的速度越慢。【实验方案】在相同条件下，分别用30毫升2%、4%和6%的H2O2溶液进行实验，记录收集20毫升氧气所需的时间。【实验数据】实验序号123H2O2溶液的浓度2%4%6%收集20毫升氧气所需时间/秒t1t2t3【实验结论】在相同条件下，H2O2溶液浓度越小，产生氧气的速度越慢。【交流反思】（1）上述实验除了实验装置相同，还要控制相同（填字母）；A.MnO2质量 B.滴加H2O2溶液的速度（2）该实验通过分解H2O2制取氧气，可用化学方程式表示为；（3）表中t1、t2、t3的大小关系是支持上述实验结论的，其中最大的是。11.（2023•丽水）实验室里有两个试剂瓶，各装有8克氢氧化钠固体，久置未用。为检验氢氧化钠变质程度，小科和小丽对瓶中样品进行了如下探究。【定性探究】小科取其中一瓶氢氧化钠样品进行实验，实验过程及现象如图甲。（1）图中蓝色絮状沉淀是；（2）上述探究可得出该瓶氢氧化钠（填“没有变质”或“部分变质”）；【定量实验】小丽取另—瓶氢氧化钠样品进行定量实验。将瓶中样品全部倒入烧杯中，加水充分溶解。逐滴加入溶质质量分数为7.3%的稀盐酸充分反应，当溶液的pH恰好为7时，所加稀盐酸的质量为100克。（3）小丽通过计算得出结论氢氧化钠完全变质（如图乙）。小科认为小丽的结论不正确，理由是；（4）要确定样品中氢氧化钠的质量，在小丽的实验方案中，缺少质量的测定。12.（2023•杭州）酸碱灭火器是利用两种“灭火剂”混合后喷出液体来扑灭火灾的一种灭火器。小金拟制作一款简易酸碱灭火器，进行了如下探究。实验一：灭火剂的选择可供选择的试剂：20%的盐酸、20%的硫酸溶液、20%的硫酸钠溶液和饱和碳酸钠溶液。小金为了寻找反应最快的“灭火剂”组合，利用如图甲所示装置和如表所示试剂进行实验，装置A和B中的注射器、橡胶塞、U形管、气球的规格均相同，装置A和B的气密性良好，初始状态均相同。装置AB注射器内试剂10mL10mL20%的盐酸U形管内试剂10mL饱和碳酸钠溶液10mL饱和碳酸钠溶液（1）装置A中注射器盛放的试剂为。（2）若实验中同时将装置A和B的注射器内试剂全部推入U形管，装置B中发生反应的化学方程式为，通过观察（填写现象）比较两组“灭火剂”反应的快慢。实验二：灭火器制作及使用（3）小金制作了如图乙所示灭火器，推动注射器活塞，喷嘴喷出液体将燃烧的蜡烛熄灭，蜡烛熄灭的原因是。13.（2023•杭州）酵母菌的无氧呼吸可将葡萄糖分解成酒精和二氧化碳。小金利用如图所示装置（气密性良好）和试剂验证酵母菌无氧呼吸的产物，操作如下：①将装置A置于35℃恒温水浴锅中。②打开止水夹k均匀地通入氮气，待装置中的空气排净后，关闭止水夹k，再将带有1g酵母菌颗粒的铂丝伸入装置A的10%葡萄糖溶液中，观察实验现象。（1）装置C的作用是。（2）观察到装置B中溶液出现浑浊，则得出的结论是：。（3）实验后，经多次蒸馏，能初步分离装置A中的水与酒精，其原理是利用了这两种成分的不同（选填“熔点”或“沸点”）。（4）酵母菌的无氧呼吸在生活生产中的应用有（写出一例）。14.小舟在学习“常见的碱”过程中，将新配制的饱和Ca（OH）2溶液滴入到FeCl3溶液中，发现没有出现预期的红褐色沉淀。这是为什么呢？小舟查阅资料，获取如下信息：①Ca（OH）2微溶于水；②FeCl3溶液呈酸性。于是他提出以下猜想：猜想一：Ca（OH）2没有参加化学反应。猜想二：滴入的Ca（OH）2溶液中OH﹣数量太少。猜想三：FeCl3溶液呈酸性，Fe（OH）3沉淀不能存在。（1）小舟用pH试纸测Ca（OH）2和FeCl3混合液的酸碱度，测得pH＜7，说明溶液中没有OH﹣。该现象（选填“支持”或“不支持”）猜想一。（2）为增加OH﹣的数量，换用浓NaOH溶液滴加到FeCl3溶液中（如图甲），若猜想二正确，则观察到的现象是。（3）经过实验，猜想三验证成立。然后，小舟将FeCl3溶液逐滴滴加到饱和Ca（OH）2溶液中（如图乙），先观察到红褐色沉淀产生，持续滴加后沉淀又消失了，请你解释沉淀会消失的原因。15.（2023•丽水）小科在某次家庭劳动实践时发现，厕所污垢通常用洁厕灵进行清洗，他对家里某品牌洁厕灵的有效成分及其含量进行实验研究。查阅资料可知洁厕灵（如图）的有效成分是HCl，HCl的含量可利用NaHCO3溶液来测定，反应的化学方程式为HCl+NaHCO3═NaCl+H2O+CO2↑。洁厕灵其他成分均不参加反应。向一锥形瓶中加入100克该品牌洁厕灵，再逐次加入相同质量分数的NaHCO3溶液，测出每次锥形瓶中充分反应后溶液的总质量，数据记录如表。第一次第二次第三次加入NaHCO3溶液的质量/克100100100反应后溶液的总质量/克197.8295.6395.6（1）该洁厕灵呈（填“酸性”或“碱性”）。（2）第一次实验产生的气体质量为克。（3）求该品牌洁厕灵中HCl的质量分数。（4）下列关于家庭小实验活动的说法中，你认为合理的有。A.开展家庭小实验活动时，需要规范操作B.明白实验原理和安全事项后，有安全保障才开展实验C.只要网上能买到的，可随意购买药品或器材进行各类实验B组模拟提高1.（2023•义乌市模拟）下列用氧化铜制取氢氧化铜的系列操作中正确的是（）A．取用药品 B．添加药品C．加快反应 D．滴加碱液2.（2023•义乌市模拟）某科学兴趣小组为验证Ag、Fe、Cu三种金属的活动性顺序，设计了如图所示的实验方案。其中可以达到实验目的组合是（）A．①② B．①③ C．②③ D．②④3.（2023•萧山区模拟）规范的实验操作是获得实验成功和安全的重要保证。如图所示实验操作中规范的是（）A．干燥氧气 B．稀释浓硫酸C．盖盖玻片 D．向试管中滴加液体4.规范的实验操作是实验成功的重要保证，下列实验操作正确的是（）A．检验酸碱性 B．闻气体气味C．干燥氢气 D．移走蒸发皿5.（2023•金华模拟）探究铁生锈的条件，有利于寻找防止铁制品锈蚀的方法。下列对比实验设计与所探究的条件（蒸馏水经煮沸并迅速冷却），对应关系正确的是（）A．甲和乙：水 B．乙和丙：空气 C．甲和丙：空气 D．甲和丁：水6.（2023•义乌市模拟）为进一步确定湖边收集的气体的组成，同学们进行了以下探究过程，请你参与并协助他们完成相关学习任务。【提出猜想】收集的气体中可能含有CH4、CO2、CO和H2O。【查阅资料】CO+CuO△¯Cu+CO2ㅤㅤCH4+4CuO△¯4Cu+CO2+2H【设计方案】：学习小组的同学经过讨论，设计了如图所示的装置进行“猜想”的实验探究。已知：A为储气罐，存放湖边收集的气体；B中装有浓硫酸；C中装有CuO；D中盛装无水硫酸铜白色粉末；E中装有氢氧化钙溶液。【讨论与交流】（1）该系列装置还缺少尾气处理装置，写出一种你认为可行的尾气处理方法。（2）请你设计完成如图方框内的实验方案（选用下列装置，按连接顺序填写）。（3）原气体中若含有CH4，则D中的现象是。（4）老师认为以上设计仍有缺陷，不能确定CO气体是否存在。小王同学和小李同学想通过定量实验的方法进行检验，于是对实验方案进行了改进，E装置中的试剂改为足量的氢氧化钠溶液，同时对D、E装置在实验前后的质量进行称量，数据计入如表中：反应前反应后D装置100g103.6gE装置120g125.5g你认为根据上述数据计算后能否得出原气体中含有CO的结论，并简要分析：。7.（2023•杭州模拟）现有已部分锈蚀的生铁粉末（成分为碳、铁、氧化铁），化学兴趣小组欲测定该生铁粉末在锈蚀前的含碳量以及锈蚀的程度，设计了如下探究过程实验步骤一：取a克上述生铁样品放入一洁净干燥烧杯中，进行如下实验。（实验中所得滤渣是用蒸馏水洗涤、干燥后再进行称量。）实验步骤二：另取a克该生铁样品，进行如图所示实验，实验装置气密性良好。A装置瓶中盛放的试剂是浓硫酸。实验结束后，C装置内浓硫酸的质量增加了0.54克。实验步骤三：小组同学取实验步骤二中B装置硬质玻璃管内反应后所得全部黑色粉末进行了如下实验，所用装置和滤渣已略去。（1）通过以上实验可得出，生铁中已锈蚀的铁的质量是g。有同学认为，由上述实验得出的已锈蚀的铁的质量可能存在误差，理由是。（2）实验小组取部分滤液乙于烧杯中，加入一定质量的镁粉，充分反应后过滤。将滤渣洗涤、干燥，所得滤渣的质量与加入镁粉的质量相等，则所取滤液乙中参加反应的两种溶质的质量比是（填最简整数比）。8.（2023•鹿城区校级二模）为了证明Ca（OH）2溶液与稀盐酸、NaOH溶液与CO2能发生化学反应。小乐设计了如图所示实验装置和如下实验步骤：步骤1：检查装置B的气密性；步骤2：打开活塞①，逐滴滴加稀盐酸直至过量后关闭活塞①；同时打开K1，鼓入N2；步骤3：关闭K1，打开活塞②，将足量NaOH溶液注入锥形瓶后，立即关闭活塞②；步骤4：一段时间后，打开K2。（1）在步骤1中气密性检查的具体操作是。（2）在步骤2中鼓入N2的作用：。（3）证明NaOH溶液与CO2能发生化学反应的实验现象。9.（2023•温州模拟）某学习小组学习碳酸钠（苏打）、碳酸氢钠（小苏打）的性质时，发现分别在盛有少量碳酸钠、碳酸氢钠固体的试管中加入足量稀盐酸，都剧烈反应且产生大量气泡。碳酸氢钠和稀盐酸反应的化学方程式为NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑。他们想进一步探究这两种物质和稀盐酸的反应。[提出问题][设计与实验]甲设计的实验如图1所示实验时，将两注射器中的稀盐酸同时全部注入试管中，观察到图2所示现象。（1）乙对甲的实验提出了质疑，他认为：①碳酸钠、碳酸氢钠固体和稀盐酸反应都很剧烈，通过肉眼观察很难判断；②图2中两气球大小不一样是因为：所以实验中不应该取相同质量的碳酸钠和碳酸氢钠，而应取含碳元素质量相同的碳酸钠和碳酸氢钠。（2）小组同学在老师指导下设计了图3所示的实验。①连通管的作用②广口瓶内压强随时间变化如图4所示。[实验结论]分析图4所示的实验数据可得到实验结论。（3）通过实验过程和数据分析，将[提出问题]补充完整。10.（2023•温岭市模拟）某物质可能含有碳、氢、氧元素。某项目小组用图甲装置收集一瓶氧气，并将该物质在这瓶氧气中燃烧（如图乙），以此来探究其中的元素组成。（1）图甲中a装置的名称是。（2）实验中，小组同学发现图乙集气瓶内壁上有水，推测该物质中有氢元素，该推测是否合理并说明理由：。（3）小组同学往燃烧后的集气瓶中倒入澄清石灰水，若观察到的现象，可推测该物质中有碳元素。（4）为了进一步确定该物质中是否有氧元素，小组同学称取了质量为m1的物质进行了如图丙所示实验，完全燃烧后测定浓硫酸增加的质量为m2，氢氧化钠溶液增加质量m3，当时（m1、m2、m3表示），可知该物质中含有氧元素。（假设生成物被完全吸收）11.（2023•杭州二模）食用碱的主要成分是Na2CO3（含有少量NaCl）。某小组为测定食用碱中Na2CO3的含量，设计了如图实验装置（固定装置已略去）。设计思路：用空气将装置B中生成的二氧化碳缓缓吹入装置D中，利用装置D的质量变化测定食用碱中Na2CO3的含量。请结合实验装置和设计思路，回答下面问题：（1）装置D中发生反应的化学方程式为；（2）若空气通入太快，会导致测定结果（填“偏大”或“偏小”）；（3）装置A的作用是；（4）若没有C装置，会导致测定结果（填“偏大”或“偏小”）。12.（2023•永康市模拟）《天工开物》中有“煤饼烧石成灰”的记载（文中的“石”指石灰石），拓展课上，小康对其展开如下探究：如图甲所示，先利用煤气灯（煤气的主要成分是CO）煅烧石灰石，然后完成后续操作；最后又补充做了如图乙所示实验。观察到的现象：①烧杯内壁上的澄清石灰水变浑浊；②试管A中无色酚酞试液变红，试管B中无色酚酞试液不变色。（1）能作为石灰石发生化学变化的证据是现象（选填“①”“②”或“①和②”）。（2）继续向试管A上层清液中逐滴滴加稀盐酸，至红色恰好褪去。轻轻晃动试管A，溶液自下而上又变为红色，此时试管A红色溶液中一定存在的溶质有：（除指示剂外）。（3）为检验图甲所示实验中的石灰石是否完全分解，小康同学取一定量煅烧后产物于试管中，向其中先加入适量的水，再加入少量稀盐酸溶液，发现无气泡产生，说明石灰石已经完全分解。你认为该结论合理吗？请做出判断并说明理由：。13.有一包白色固体样品，可能由硫酸钠、氢氧化钠、碳酸钙、氯化钡、氯化镁中的一种或几种物质组成，为探究该样品的组成，某小组取适量样品按下列流程进行实验。请回答下列问题：（1）过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和。（2）滤渣a的成分是。（填写化学式）（3）写出反应（1）中生成气体的化学方程式。（4）若现象1“滤渣全部溶解”变为“滤渣部分溶解”，其他现象不变。则滤渣a的成分一定有。（填写出化学式）14.（2023•金东区二模）三星堆遗址是迄今在西南地区发现的范围最大、延续时间最长、文化内涵最丰富的文化遗址，其中出土了青铜大立人像、青铜神树、青铜面具等许多青铜器。某兴趣小组从生活中的铜制品上提取绿色的铜锈，开启“课外考古”探究。【查阅资料】铜锈俗称铜绿，化学式为Cu2（OH）2CO3，受热易分解。【发现问题】小组同学将少量铜锈放入试管中加热，发现固体由绿色变成黑色，试管壁上有无色液滴生成。（1）根据实验原理，可以推断该无色液体的化学式为；为了确定试管中黑色固体的成分，该小组同学进行了下列探究。【提出问题】试管中黑色固体成分是什么呢？【猜想假设】该黑色固体可能是：①C粉；②CuO；③C粉和CuO的混合物【实验过程与结论】实验操作实验现象实验结论取少量样品于试管中，加入足量稀盐酸猜想②正确【拓展应用】铜制品在生活中有广泛的应用。小组同学利用如图装置，用得到的氧化铜回收铜。（2）为了保证实验安全，在进行实验操作时，应该。（3）B装置的作用是。15.（2023•慈溪市校级模拟）使用甲醇（CH3OH）作为汽车的燃料，可以减少汽车尾气对环境造成的污染，某研究性学习小组为了探究甲醇在氧气中燃烧的产物，将甲醇在一定量的氧气中点燃，再将燃烧后的混合气体通过如下的装置进行实验。（1）为尽可能多地检验出甲醇的燃烧产物，如图所示装置的正确连接顺序为：混合气体→→→→D→尾气处理（填写装置序号，装置不重复使用）。（2）实验开始时，先进行的操作是（填序号）。①通入甲醇燃烧后的气体产物 ②加热（3）该学习小组的同学通过正确的设计并进行实验，在实验过程中观察到的部分现象为：D和A中①装置内的澄清石灰水均变浑浊，而A中③装置内的澄清石灰水不变浑浊，根据实验结果并通过分析推理，得出这次实验中甲醇的燃烧产物为。

专题7化学实验探究重难通关练（建议用时：60分钟）A组中考真题1.（2023•丽水）在做有关酸的性质实验中，下列操作规范的是（） A．滴加盐酸 B．稀释浓硫酸 C．倾倒盐酸 D．测盐酸的pH【解答】解：A、使用胶头滴管滴加少量液体的操作，注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁，应垂直悬空在试管口上方滴加液体，防止污染胶头滴管，图中所示操作错误。B、稀释浓硫酸时，要把浓硫酸慢慢地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时的扩散；一定不能把水注入浓硫酸中，以防止酸液飞溅；图中所示操作正确。C、向试管中倾倒液体药品时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨试管口；图中试管没有倾斜、瓶口没有紧挨试管口、瓶塞没有倒放、标签没有向着手心，图中所示操作错误。D、用pH试纸测定溶液的pH时，正确的操作方法为在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸，用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出pH。不能将pH试纸伸入待测液中，以免污染待测液，图中所示操作错误。故选：B。2.规范的实验操作有助于达成实验目的，并保证实验安全。下列实验操作中正确的是（）A．过滤 B．点燃酒精灯 C．滴加液体 D．闻气味【解答】解：A、过滤液体时，要注意“一贴、二低、三靠”的原则，图中缺少玻璃棒引流，图中所示操作错误。B、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”，禁止用酒精灯去引燃另一只酒精灯，图中所示操作错误。C、胶头滴管要垂悬在试管口上方，不能伸入试管内，更不能接触试管壁，图中所示操作错误。D、闻气体的气味时，应用手在瓶口轻轻的扇动，使极少量的气体飘进鼻子中，不能将鼻子凑到集气瓶口去闻气体的气味，图中所示操作正确。故选：D。3.（2023•衢州）规范操作是科学实验成功的关键。下列实验操作规范的是（） A．取化学药品 B．溶解物质 C．过滤泥水 D．测溶液pH【解答】解：A、取用固体粉末状药品时，瓶塞要倒放，应用药匙取用，不能用手接触药品，图中所示操作错误。B、溶解操作应在烧杯中进行，不能在量筒内进行，图中所示操作错误。C、过滤时要注意“一贴、二低、三靠”的原则，图中缺少玻璃棒引流、漏斗下端没有紧靠在烧杯内壁上，图中所示操作错误。D、用pH试纸测定溶液的pH时，正确的操作方法为在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸，用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出pH，图中所示操作正确。故选：D。4.（2023•金华）某混合气体由CO、CO2、H2、水蒸气中的两种组成。小金利用如图装置探究其成分（所用药品均足量，反应均完全）。（1）检查装置气密性：在甲、丙装置中倒入适量的水，关闭丙丁之间止水夹，往甲装置中鼓入一定量空气后，停止鼓气。如果气密性良好，甲装置中广口瓶内观察到的现象是。（2）实验过程中，先点燃丁处酒精灯，再通入混合气体，过一会点燃乙处酒精灯，先观察到丙装置中澄清石灰水变浑浊，过一会观察到乙装置中黑色粉末变红，甲装置电子天平读数恒定不变，则原混合气体组成可能是。【解答】解：（1）在甲、丙装置中倒入适量的水，关闭丙丁之间止水夹，往甲装置中鼓入一定量空气后，此时装置内压强比外界大，停止鼓气，如果气密性良好，甲装置中左边的导管液体会从导管中流出或液面上升，故答案为：甲装置左边导管液面上升，并停留在一定的位置上不下降；（2）某混合气体由CO、CO2、H2、水蒸气中的二种组成，点燃乙处酒精灯后，先观察到丙装置中澄清石灰水变浑浊，说明该混合气体中有CO2；过一会观察到乙装置中黑色粉末变红，而某混合气体由CO、CO2、H2、水蒸气中的两种组成，说明该混合气体中含有CO或H2中的一种，因为CO、H2都能与乙装置中的氧化铜粉末发生反应，观察到乙装置中黑色粉末变红；而甲装置电子天平读数恒定不变，说明该混合气体中一定不含水蒸气，故答案为：CO2、CO或CO2、H2。5.（2023•金华）研究小组同学在完成“酸的性质”实验①②后，将①②实验后试管中的物质全部倒入各自废液缸③中（如图甲），结果出现了不同现象，部分小组同学的实验现象记录如下表。组别废液缸中现象现象解释第1小组无沉淀、有气泡产生第2小组无沉淀、无气泡产生第3小组………【原理分析】小组同学在老师指导下讨论后认为：任何一个化学反应，反应物的用量不同，反应后物质的组成成分就会不同，这是最终导致各组废液缸中出现不同现象的原因。【交流讨论】（1）为分析第1小组废液缸中溶液的溶质成分，用玻璃棒蘸取溶液测得pH＝3，则该小组废液中的溶质组成成分为（写化学式）。（2）第2小组废液缸中无沉淀、无气泡产生，从反应物用量的角度分析实验①②，可以得出该小组的实验②中反应物盐酸的用量应该是。（3）如果其他小组实验所用反应物的用量都不一样，除了上面第1、2小组出现的现象外，还会出现的现象是。【实验拓展】取第1小组废液缸中的溶液于试管中，逐滴加入碳酸钠溶液，并振荡，产生的气体全部逸出。图乙表示“溶液质量”随加入“碳酸钠溶液质量”的变化情况。（4）解释图中AB段和BC段溶液质量呈现不同增重趋势的原因。【解答】解：（1）①中的反应是盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水，②中的反应是盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳；为分析第1小组废液缸中溶液的溶质成分，用玻璃棒蘸取溶液测得pH＝3，溶液显酸性，说明盐酸过量，则该小组废液中的溶质组成成分为生成的氯化钙、氯化钠和过量的盐酸，化学式为：CaCl2、NaCl、HCl。（2）第2小组废液缸中无沉淀、无气泡产生，从反应物用量的角度分析实验①②，可以得出该小组的实验②中反应物盐酸的用量应该是恰好完全反应或者过量，将碳酸钠完全反应，就算①中氢氧化钙过量，盐酸和氢氧化钙反应也不会有明显现象。（3）如果其他小组实验所用反应物的用量都不一样，若①中盐酸完全反应，溶液中有生成的氯化钙和可能过量的氢氧化钙，②中碳酸钠过量，碳酸钠和氢氧化钙、氯化钙反应能生成碳酸钙沉淀，则此时还会出现的现象是有沉淀、无气泡产生；若①中盐酸稍过量，溶液中有生成的氯化钙和过量的盐酸，②中碳酸钠过量，稍过量的盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，盐酸反应完后，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀，则此时还会出现的现象是有有气泡、有沉淀产生；综上所述，除了上面第1、2小组出现的现象外，还会出现的现象是有沉淀、无气泡产生，或有气泡、有沉淀产生。【实验拓展】取第1小组废液缸中的溶液于试管中，逐滴加入碳酸钠溶液，并振荡，产生的气体全部逸出。图乙表示“溶液质量”随加入“碳酸钠溶液质量”的变化情况。（4）第1小组废液缸中的溶液中含有生成的氯化钙、氯化钠和过量的盐酸，将碳酸钠滴入该溶液，盐酸先和碳酸钠反应，盐酸反应完后，氯化钙再和碳酸钠反应，则图中AB段和BC段溶液质量呈现不同增重趋势的原因是：AB段是盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，BC段是氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀，二氧化碳的相对分子质量比碳酸钙小，等质量的碳酸钠完全反应，生成气体的质量比沉淀的质量小，所以AB段溶液质量增大得快，BC段溶液质量增大得慢。6.（2023•衢州）小科在学习了碱和盐的性质后，将少量硫酸铜溶液滴入2mL氢氧化钠溶液中，没有观察到预期的蓝色絮状沉淀，这是为什么呢？【猜想】猜想一：氢氧化钠与硫酸铜反应放热，使氢氧化铜的溶解度增大。猜想二：生成的氢氧化铜继续与氢氧化钠发生反应。【实验】实验操作及现象如图：（1）为了验证猜想一，小科应选择两组实验进行对比。（2）若猜想二正确，C中“？”处应填写的现象是。（3）查阅资料得知：氢氧化铜能与氢氧化钠溶液发生反应，生成可溶物。小科再次做硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应的实验时，他应该怎么做才能立即观察到预期的蓝色絮状沉淀，请你写出一种方法。【解答】解：（1）猜想一是：氢氧化钠与硫酸铜反应放热，使氢氧化铜的溶解度增大，为了验证猜想一，小科应选择A、B两组实验进行对比；故答案为：A、B；（2）猜想二是：生成的氢氧化铜继续与氢氧化钠发生反应，C中的现象是固体消失；故答案为：固体消失；（3）查阅资料得知：氢氧化铜能与氢氧化钠溶液发生反应，生成可溶物。小科再次做硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应的实验时，他应该避免氢氧化钠溶液剩余或过量，因此可将氢氧化钠溶液滴入硫酸铜溶液中或硫酸铜浓溶液与氢氧化钠稀溶液反应；故答案为：将氢氧化钠溶液滴入硫酸铜溶液中（或硫酸铜浓溶液与氢氧化钠稀溶液反应）。7.（2023•绍兴）碳捕集是实现“碳中和”的措施之一，其中一种方法是用氢氧化钠溶液来吸收二氧化碳。某探究小组将二氧化碳持续通入氢氧化钠溶液中，并利用传感器实时测定氢氧化钠溶液吸收二氧化碳后溶液的pH，装置如图甲所示。溶液的pH随时间变化情况如图乙，且pH等于11.6时溶液处于饱和状态。通过查阅资料发现。①碳酸钠能与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠（Na2CO3+CO2+H2O═2NaHCO3）。②该温度下，饱和碳酸钠溶液的pH为11.6，饱和碳酸氢钠溶液的pH为8.3。③该温度下碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠的溶解度。根据以上现象和信息，小组同学展开进一步探究。【提出问题】二氧化碳持续通入氢氧化钠溶液中，形成的产物是什么？【建立假设】假设1：只有碳酸钠；假设2：碳酸钠、碳酸氢钠；假设3：只有碳酸氢钠；假设4：………小敏根据图乙曲线判断假设1不成立，理由是。【实验过程】继续通入二氧化碳，溶液的pH随时间变化情况如图丙。【实验结论】小敏根据图丙曲线认为二氧化碳持续通入氢氧化钠溶液后的最终产物是。【交流评价】（1）小金认为该曲线还不能确定最终产物。因为pH可能还未呈稳定状态，接下去的操作是。（2）小兴受小金的启发，猜测最后溶液可能呈酸性，他猜想的依据是，所以建议小组同学继续展开探究。【解答】解：【建立假设】该温度下，饱和碳酸钠溶液的pH为11.6，此时pH小于11.6；【实验结论】该温度下，饱和碳酸钠溶液的pH为11.6，饱和碳酸氢钠溶液的pH为8.3，根据图丙曲线认为二氧化碳持续通入氢氧化钠溶液后的最终产物是碳酸氢钠；【交流评价】（1）碳酸钠能与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠，溶液的pH可能还未呈稳定状态，接下去的操作是继续通入二氧化碳，直到pH不再变化；（2）猜测最后溶液可能呈酸性，他猜想的依据是二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸呈酸性。故答案为：【建立假设】该温度下，饱和碳酸钠溶液的pH为11.6，此时pH小于11.6；【实验结论】碳酸氢钠；【交流评价】（1）继续通入二氧化碳，直到pH不再变化；（2）二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸呈酸性。8.小科利用以下“认识物质性质”的思维模型，在老师的指导下学习未知气体X的性质。（1）变化→性质：小科用图甲装置进行实验，向左侧塑料瓶里倒入足量的气体X，观察到试纸A不变红，试纸B比C先变红。据此推测气体X有哪些性质？。（2）性质→变化：通过学习知道，气体X能与氢氧化钠反应，且不产生其他气体。如图乙，小科向充满气体X的烧瓶中注入10mL氢氧化钠溶液，反应结束后打开止水夹。预测将出现的现象，并写出对应的原因。（3）性质→应用：根据以上性质，若要收集一瓶干燥的气体X，可将气体X干燥后，再选用下图中的（填字母）方法进行收集。A.B.C.D.E.【解答】解：（1）小科用图甲装置进行实验，向左侧塑料瓶里倒入足量的气体X，观察到试纸A（干燥的紫色石蕊试纸）不变红，试纸B（湿润的紫色石蕊试纸）比C（湿润的紫色石蕊试纸）先变红（C在高处，B在低处）。据此推测气体X的性质有密度比空气大，能与水反应生成酸性物质；故答案为：气体X的密度比空气大，且能与水反应生成酸性物质；（2）气体X能与氢氧化钠反应，且不产生其他气体。如图乙，小科向充满气体X的烧瓶中注入10mL氢氧化钠溶液，气体X与氢氧化钠反应，造成装置内的压强减小，反应结束后打开止水夹，在外界大气压的作用下，烧杯中的水被倒吸进入烧瓶；故答案为：烧杯中的水倒吸进入烧瓶，原因是气体X与氢氧化钠反应导致瓶内气压减小，大气压将水压入烧瓶；（3）由上述实验可知，气体X的密度比空气大，若收集较为干燥的气体X，可采用向上排空气法；故答案为：B或E。9.（2023•宁波）小宁在课外资料中获悉：在锌和稀硫酸的反应中，加入硫酸铜溶液会影响反应的快慢。为此，他进行了探究。实验装置如图甲所示。【实验步骤】①在规格相同的A、B试管中分别放入大小相近、数量相同的锌粒，胶头滴管吸入等量的溶液，如图甲所示。塞紧橡胶塞。②将两个胶头滴管中的溶液同时挤入试管后，立即开启数据采集器。③约100s后，停止采集数据。电脑显示气压p随时间t变化的关系如图乙。【实验分析】（1）图甲中“★”处应填。（2）要确保实验成功，实验前应检查反应装置的。（3）实验中，锌和稀硫酸反应的快慢通过采集到的试管内值的变化快慢来反映。【实验结论】在锌和稀硫酸的反应中，加入硫酸铜溶液可以（填“减慢”或“加快”）反应速度。【解答】解：（1）对比实验中只能有一组变量，其他的实验数据均需要相同，则B试管中加入0.4mL10%的稀硫酸和0.1mL硫酸铜溶液；故答案为：硫酸铜；（2）实验前应检查反应装置的气密性，确保实验成功；故答案为：气密性；（3）锌能与稀硫酸反应产生氢气，则实验中，锌和稀硫酸反应的快慢通过采集到的试管内气压值的变化快慢来反映；故答案为：气压；（4）根据图乙分析可知等时间内B试管中气压增加的更多，故加入硫酸铜溶液可以加快反应速度；故答案为：加快。10.（2023•丽水）实验室用15%的H2O2溶液在MnO2催化作用下制取氧气，实验前露在烧瓶中加入一定量的水，是不是H2O2溶液浓度会影响氧气产生的速度？小科利用如图装置进行探究。【建立假设】H2O2溶液浓度越小，产生氧气的速度越慢。【实验方案】在相同条件下，分别用30毫升2%、4%和6%的H2O2溶液进行实验，记录收集20毫升氧气所需的时间。【实验数据】实验序号123H2O2溶液的浓度2%4%6%收集20毫升氧气所需时间/秒t1t2t3【实验结论】在相同条件下，H2O2溶液浓度越小，产生氧气的速度越慢。【交流反思】（1）上述实验除了实验装置相同，还要控制相同（填字母）；A.MnO2质量B.滴加H2O2溶液的速度（2）该实验通过分解H2O2制取氧气，可用化学方程式表示为；（3）表中t1、t2、t3的大小关系是支持上述实验结论的，其中最大的是。【解答】解：（1）除探究要素不同之外，其它条件都应该是相同的，上述实验除了实验装置相同，还要控制MnO2质量、滴加H2O2溶液的速度相同。（2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O2MnO2¯2H2（3）在相同条件下，H2O2溶液浓度越小，产生氧气的速度越慢，实验1中过氧化氢溶液的浓度最小，反应速率最慢，收集20毫升氧气所需时间最长，则表中t1、t2、t3的大小关系是支持上述实验结论的，其中最大的是t1。11.（2023•丽水）实验室里有两个试剂瓶，各装有8克氢氧化钠固体，久置未用。为检验氢氧化钠变质程度，小科和小丽对瓶中样品进行了如下探究。【定性探究】小科取其中一瓶氢氧化钠样品进行实验，实验过程及现象如图甲。（1）图中蓝色絮状沉淀是；（2）上述探究可得出该瓶氢氧化钠（填“没有变质”或“部分变质”）；【定量实验】小丽取另—瓶氢氧化钠样品进行定量实验。将瓶中样品全部倒入烧杯中，加水充分溶解。逐滴加入溶质质量分数为7.3%的稀盐酸充分反应，当溶液的pH恰好为7时，所加稀盐酸的质量为100克。（3）小丽通过计算得出结论氢氧化钠完全变质（如图乙）。小科认为小丽的结论不正确，理由是；（4）要确定样品中氢氧化钠的质量，在小丽的实验方案中，缺少质量的测定。【解答】解：【定性探究】（1）氢氧化钠和氯化铜反应生成氢氧化铜蓝色絮状沉淀和氯化钠，则图中蓝色絮状沉淀是氢氧化铜。（2）碳酸钠和硝酸钡反应生成碳酸钡沉淀和硝酸钠，氢氧化钠和氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠；向溶液中加入硝酸钡得到固体，说明溶液中有碳酸钠，向滤液中加入氯化铜得到蓝色沉淀，说明滤液中有氢氧化钠，所以上述探究可得出该瓶氢氧化钠部分变质。【定量实验】小丽取另—瓶氢氧化钠样品进行定量实验。将瓶中样品全部倒入烧杯中，加水充分溶解。逐滴加入溶质质量分数为7.3%的稀盐酸充分反应，当溶液的pH恰好为7时，所加稀盐酸的质量为100克。（3）氢氧化钠和碳酸钠都显碱性，当pH为7时，二者和盐酸恰好完全反应；小丽通过计算得出结论氢氧化钠完全变质，小科认为小丽的结论不正确，由反应的化学方程式NaOH+HCl＝NaCl+H2O（即2NaOH+2HCl＝2NaCl+2H2O）、2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O、Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑可知，氢氧化钠变质生成碳酸钠，不论氢氧化钠变质程度如何，当pH为7时，消耗盐酸的质量是一样的，所以用盐酸的质量来计算是错误的。（4）要确定样品中氢氧化钠的质量，在小丽的实验方案中，缺少二氧化碳质量的测定，由二氧化碳的质量可以计算出碳酸钠的质量，由碳酸钠的质量可以计算出变质的氢氧化钠的质量，用总质量减去变质质量就可以得到不变质的氢氧化钠的质量。12.（2023•杭州）酸碱灭火器是利用两种“灭火剂”混合后喷出液体来扑灭火灾的一种灭火器。小金拟制作一款简易酸碱灭火器，进行了如下探究。实验一：灭火剂的选择可供选择的试剂：20%的盐酸、20%的硫酸溶液、20%的硫酸钠溶液和饱和碳酸钠溶液。小金为了寻找反应最快的“灭火剂”组合，利用如图甲所示装置和如表所示试剂进行实验，装置A和B中的注射器、橡胶塞、U形管、气球的规格均相同，装置A和B的气密性良好，初始状态均相同。装置AB注射器内试剂10mL10mL20%的盐酸U形管内试剂10mL饱和碳酸钠溶液10mL饱和碳酸钠溶液（1）装置A中注射器盛放的试剂为。（2）若实验中同时将装置A和B的注射器内试剂全部推入U形管，装置B中发生反应的化学方程式为，通过观察（填写现象）比较两组“灭火剂”反应的快慢。实验二：灭火器制作及使用（3）小金制作了如图乙所示灭火器，推动注射器活塞，喷嘴喷出液体将燃烧的蜡烛熄灭，蜡烛熄灭的原因是。【解答】解：（1）对比实验中只能有一组实验数据不同，其他的实验数据均需要相同，则实验A中注射器中加入的试剂为：10mL20%的硫酸溶液；故答案为：20%的硫酸溶液；（2）碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水与二氧化碳，反应的化学方程式为：Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑；实验中反应速率越快产生的气体越多，气球膨胀的速率越快，则可以观察气球膨胀的速率比较两组“灭火剂”反应的快慢；故答案为：Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑；气球膨胀的速率；（3）燃烧的三要素为：有可燃物，可燃物与氧气接触、可燃物的温度达到着火点；则喷嘴喷出液体将燃烧的蜡烛熄灭的原理为：降低蜡烛的温度至着火点以下；故答案为：降低蜡烛的温度至着火点以下。13.（2023•杭州）酵母菌的无氧呼吸可将葡萄糖分解成酒精和二氧化碳。小金利用如图所示装置（气密性良好）和试剂验证酵母菌无氧呼吸的产物，操作如下：①将装置A置于35℃恒温水浴锅中。②打开止水夹k均匀地通入氮气，待装置中的空气排净后，关闭止水夹k，再将带有1g酵母菌颗粒的铂丝伸入装置A的10%葡萄糖溶液中，观察实验现象。（1）装置C的作用是。（2）观察到装置B中溶液出现浑浊，则得出的结论是：。（3）实验后，经多次蒸馏，能初步分离装置A中的水与酒精，其原理是利用了这两种成分的不同（选填“熔点”或“沸点”）。（4）酵母菌的无氧呼吸在生活生产中的应用有（写出一例）。【解答】解：（1）装置C中装有NaOH溶液，故是利用氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳气体，从而放置干扰实验；（2）装置B中溶液出现浑浊，说明酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳；（3）水和酒精都属于液体，分离液体，利用沸点不同的特点，用蒸馏的方法分离；（4）利用酵母菌无氧呼吸产生酒精，通常用于酿酒。故答案为：（1）防止空气中的二氧化碳进入B装置干扰实验；（2）酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳；（3）沸点；（4）酿酒。14.（2023•浙江）小舟在学习“常见的碱”过程中，将新配制的饱和Ca（OH）2溶液滴入到FeCl3溶液中，发现没有出现预期的红褐色沉淀。这是为什么呢？小舟查阅资料，获取如下信息：①Ca（OH）2微溶于水；②FeCl3溶液呈酸性。于是他提出以下猜想：猜想一：Ca（OH）2没有参加化学反应。猜想二：滴入的Ca（OH）2溶液中OH﹣数量太少。猜想三：FeCl3溶液呈酸性，Fe（OH）3沉淀不能存在。（1）小舟用pH试纸测Ca（OH）2和FeCl3混合液的酸碱度，测得pH＜7，说明溶液中没有OH﹣。该现象（选填“支持”或“不支持”）猜想一。（2）为增加OH﹣的数量，换用浓NaOH溶液滴加到FeCl3溶液中（如图甲），若猜想二正确，则观察到的现象是。（3）经过实验，猜想三验证成立。然后，小舟将FeCl3溶液逐滴滴加到饱和Ca（OH）2溶液中（如图乙），先观察到红褐色沉淀产生，持续滴加后沉淀又消失了，请你解释沉淀会消失的原因。【解答】解：（1）小舟用pH试纸测Ca（OH）2和FeCl3混合液的酸碱度，测得pH＜7，说明溶液显酸性，则氢氧化钙参加了化学反应，即该现象不支持猜想一。（2）为增加OH﹣的数量，换用浓NaOH溶液滴加到FeCl3溶液中，若猜想二正确，氢氧化钠和氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，则观察到的现象是产生红褐色沉淀。（3）经过实验，猜想三验证成立。然后，小舟将FeCl3溶液逐滴滴加到饱和Ca（OH）2溶液中，先观察到红褐色沉淀产生，持续滴加后沉淀又消失了，沉淀会消失，是因为FeCl3溶液显酸性，当FeCl3溶液过量时，产生的Fe（OH）3沉淀在酸性溶液中又消失了。15.（2023•丽水）小科在某次家庭劳动实践时发现，厕所污垢通常用洁厕灵进行清洗，他对家里某品牌洁厕灵的有效成分及其含量进行实验研究。查阅资料可知洁厕灵（如图）的有效成分是HCl，HCl的含量可利用NaHCO3溶液来测定，反应的化学方程式为HCl+NaHCO3═NaCl+H2O+CO2↑。洁厕灵其他成分均不参加反应。向一锥形瓶中加入100克该品牌洁厕灵，再逐次加入相同质量分数的NaHCO3溶液，测出每次锥形瓶中充分反应后溶液的总质量，数据记录如表。第一次第二次第三次加入NaHCO3溶液的质量/克100100100反应后溶液的总质量/克197.8295.6395.6（1）该洁厕灵呈（填“酸性”或“碱性”）。（2）第一次实验产生的气体质量为克。（3）求该品牌洁厕灵中HCl的质量分数。（4）下列关于家庭小实验活动的说法中，你认为合理的有。A.开展家庭小实验活动时，需要规范操作B.明白实验原理和安全事项后，有安全保障才开展实验C.只要网上能买到的，可随意购买药品或器材进行各类实验【解答】解：（1）由题意，洁厕灵的有效成分是HCl，显酸性。（2）第一次实验产生的气体质量为100g+100g﹣197.8g＝2.2g。（3）100g该品牌洁厕灵中的稀盐酸能与200g碳酸氢钠溶液恰好完全反应，产生二氧化碳气体的质量为100g+200g﹣295.6g＝4.4g。设参加反应的稀盐酸中溶质的质量为x。NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑36.544x4.4g36.544该品牌洁厕灵中HCl的质量分数为3.65g100g答：该品牌洁厕灵中HCl的质量分数为（4）A、开展家庭小实验活动时，需要规范操作，以防止发生实验事故，故说法正确。B、明白实验原理和安全事项后，有安全保障才开展实验，故选项说法正确。C、并不是只要网上能买到的，就可随意购买药品或器材进行各类实验，以防止发生燃烧、爆炸等意外事故，故选项说法错误。B组模拟提高1.（2023•义乌市模拟）下列用氧化铜制取氢氧化铜的系列操作中正确的是（）A．取用药品 B．添加药品C．加快反应 D．滴加碱液【解答】解：A、取用药品时，瓶塞要倒放，图中瓶塞没有倒放，所示操作错误。B、向试管中装药品时，应先加固体后加液体，图中所示操作错误。C、给试管中的液体加热时，用酒精灯的外焰加热试管里的液体，且液体体积不能超过试管容积的1/3，图中所示操作正确。D、使用胶头滴管滴加少量液体的操作，注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁，应垂直悬空在试管口上方滴加液体，防止污染胶头滴管，图中所示操作错误。故选：C。2.（2023•义乌市模拟）某科学兴趣小组为验证Ag、Fe、Cu三种金属的活动性顺序，设计了如图所示的实验方案。其中可以达到实验目的组合是（）A．①② B．①③ C．②③ D．②④【解答】解：A、①中铁能与硫酸铜溶液反应，说明铁的金属活动性比铜强，即Fe＞Cu；②中铜能与硝酸银溶液反应，说明铜的金属活动性比银强，即Cu＞Ag，该组合能得出Ag、Fe、Cu三种金属的活动性顺序为Fe＞Cu＞Ag，故选项正确。B、①中铁能与硫酸铜溶液反应，说明铁的金属活动性比铜强，即Fe＞Cu；③中铁能与稀盐酸反应，说明铁的金属活动性比氢强，即Fe＞H，该组合不能得出Ag、Fe、Cu三种金属的活动性顺序，故选项错误。C、②中铜能与硝酸银溶液反应，说明铜的金属活动性比银强，即Cu＞Ag；③中铁能与稀盐酸反应，说明铁的金属活动性比氢强，即Fe＞H，该组合不能得出Ag、Fe、Cu三种金属的活动性顺序，故选项错误。D、②中铜能与硝酸银溶液反应，说明铜的金属活动性比银强，即Cu＞Ag；④中铜不能与稀盐酸反应，说明铜的金属活动性比氢强，即H＞Cu，该组合不能得出Ag、Fe、Cu三种金属的活动性顺序，故选项错误。故选：A。3.（2023•萧山区模拟）规范的实验操作是获得实验成功和安全的重要保证。如图所示实验操作中规范的是（）A．干燥氧气 B．稀释浓硫酸C．盖盖玻片 D．向试管中滴加液体【解答】解：A、用浓硫酸干燥气体时，应遵循“长进短出”，图示错误；B、稀释浓硫酸时，要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时的扩散；一定不能把水注入浓硫酸中，以防止酸液飞溅，图示正确；C、临时装片制作过程包括擦、滴、取、盖、染、吸等几步，“盖”这一步的正确操作是：用镊子夹起盖玻片，使它的一边先接触载玻片上的液滴，然后缓缓放下，其目的是防止盖玻片下出现气泡，图示错误；D、使用胶头滴管滴入试剂时，胶头滴管千万不能伸入容器中或与器壁接触，否则会造成试剂污染，所以滴管要保持垂直悬于容器口上方滴加，图示错误。故选：B。4.规范的实验操作是实验成功的重要保证，下列实验操作正确的是（）A．检验酸碱性 B．闻气体气味C．干燥氢气 D．移走蒸发皿【解答】解：A、检验溶液的酸碱性，可取样滴加酚酞溶液，不能直接向原试剂瓶中滴加酚酞溶液，图中所示操作错误。B、闻气体的气味时，应用手在瓶口轻轻的扇动，使极少量的气体飘进鼻子中，不能将鼻子凑到集气瓶口去闻气体的气味，图中所示操作正确。C、浓硫酸具有吸水性，且不与氢气反应，图中装置起洗气功能时进气管与出气管的方向是“长进短出”，图中进气管与出气管的方向错误，图中所示装置错误。D、正在加热的蒸发皿温度较高，为防止烫伤手，不能用手直接拿热的蒸发皿，应用坩埚钳夹取，图中所示操作错误。故选：B。5.（2023•金华模拟）探究铁生锈的条件，有利于寻找防止铁制品锈蚀的方法。下列对比实验设计与所探究的条件（蒸馏水经煮沸并迅速冷却），对应关系正确的是（）A．甲和乙：水 B．乙和丙：空气 C．甲和丙：空气 D．甲和丁：水【解答】解：A、一段时间后，甲和乙试管中的铁钉均不生锈，不能探究铁锈蚀的条件，故选项错误。B、一段时间后，乙和丙试管中的铁钉均不生锈，不能探究铁锈蚀的条件，故选项错误。C、一段时间后，甲和丙试管中的铁钉均不生锈，不能探究铁锈蚀的条件，故选项错误。D、一段时间后，甲试管中的铁钉不生锈，丁试管中的铁钉生锈，可用于探究探究铁锈蚀的条件，故选项正确。故选：D。6.（2023•义乌市模拟）为进一步确定湖边收集的气体的组成，同学们进行了以下探究过程，请你参与并协助他们完成相关学习任务。【提出猜想】收集的气体中可能含有CH4、CO2、CO和H2O。【查阅资料】CO+CuO△¯Cu+CO2ㅤㅤCH4+4CuO△¯4Cu+CO2+2H【设计方案】：学习小组的同学经过讨论，设计了如图所示的装置进行“猜想”的实验探究。已知：A为储气罐，存放湖边收集的气体；B中装有浓硫酸；C中装有CuO；D中盛装无水硫酸铜白色粉末；E中装有氢氧化钙溶液。【讨论与交流】（1）该系列装置还缺少尾气处理装置，写出一种你认为可行的尾气处理方法。（2）请你设计完成如图方框内的实验方案（选用下列装置，按连接顺序填写）。（3）原气体中若含有CH4，则D中的现象是。（4）老师认为以上设计仍有缺陷，不能确定CO气体是否存在。小王同学和小李同学想通过定量实验的方法进行检验，于是对实验方案进行了改进，E装置中的试剂改为足量的氢氧化钠溶液，同时对D、E装置在实验前后的质量进行称量，数据计入如表中：反应前反应后D装置100g103.6gE装置120g125.5g你认为根据上述数据计算后能否得出原气体中含有CO的结论，并简要分析：。【解答】解：（1）尾气是一氧化碳，具有可燃性，可以用点燃的方法处理尾气；（2）在气体鉴别时应该先检验水，所以第一个放2无水硫酸铜，若有水则无水硫酸铜变蓝，再放1澄清石灰水检验二氧化碳，3氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，以防止后续对一氧化碳、甲烷的检验；（3）甲烷与氧化铜反应生成水，白色的无水硫酸铜遇水变蓝，故若含有甲烷，则D中现象为：白色粉末变蓝；（4）CH4与CuO反应，生成3.6g水的同时会生成4.4g二氧化碳，而E增重5.5g，说明有CO与CuO反应生成了1.1gCO2，因此，原气体中含有CO。7.（2023•杭州模拟）现有已部分锈蚀的生铁粉末（成分为碳、铁、氧化铁），化学兴趣小组欲测定该生铁粉末在锈蚀前的含碳量以及锈蚀的程度，设计了如下探究过程实验步骤一：取a克上述生铁样品放入一洁净干燥烧杯中，进行如下实验。（实验中所得滤渣是用蒸馏水洗涤、干燥后再进行称量。）实验步骤二：另取a克该生铁样品，进行如图所示实验，实验装置气密性良好。A装置瓶中盛放的试剂是浓硫酸。实验结束后，C装置内浓硫酸的质量增加了0.54克。实验步骤三：小组同学取实验步骤二中B装置硬质玻璃管内反应后所得全部黑色粉末进行了如下实验，所用装置和滤渣已略去。（1）通过以上实验可得出，生铁中已锈蚀的铁的质量是g。有同学认为，由上述实验得出的已锈蚀的铁的质量可能存在误差，理由是。（2）实验小组取部分滤液乙于烧杯中，加入一定质量的镁粉，充分反应后过滤。将滤渣洗涤、干燥，所得滤渣的质量与加入镁粉的质量相等，则所取滤液乙中参加反应的两种溶质的质量比是（填最简整数比）。【解答】解：（1）实验步骤二中，C装置内浓硫酸的质量增加了0.54克，即为氢气还原氧化铁生成水的质量，设氧化铁质量为xFe2O3+3H2△¯2Fe+3H216054x0.54g16054=x根据质量守恒定律，则生铁中已锈蚀的铁的质量＝1.6g×56所以生铁中已锈蚀的铁的质量是1.12g。有同学认为，由上述实验得出的已锈蚀的铁的质量可能存在误差，理由是：实验步骤二中有碳与氧化铁反应。故答案为：1.12；实验步骤二中有碳与氧化铁反应；（2）滤液乙的溶质为硫酸亚铁和硫酸，加入一定质量的镁粉，发生的反应有：Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑；Mg+FeSO4═MgSO4+Fe充分反应后过滤。将滤渣洗涤、干燥，所得滤渣为铁，设加入镁的质量为a，反应的硫酸亚铁质量为nMg+FeSO4═MgSO4+Fe241525624a15256=n则与硫酸反应的镁质量＝a−3aMg+H2SO4═MgSO4+H2↑2498479824=z则所取滤液乙中参加反应的FeSO4质量：H2SO4质量=19a7：8.（2023•鹿城区校级二模）为了证明Ca（OH）2溶液与稀盐酸、NaOH溶液与CO2能发生化学反应。小乐设计了如图所示实验装置和如下实验步骤：步骤1：检查装置B的气密性；步骤2：打开活塞①，逐滴滴加稀盐酸直至过量后关闭活塞①；同时打开K1，鼓入N2；步骤3：关闭K1，打开活塞②，将足量NaOH溶液注入锥形瓶后，立即关闭活塞②；步骤4：一段时间后，打开K2。（1）在步骤1中气密性检查的具体操作是。（2）在步骤2中鼓入N2的作用：。（3）证明NaOH溶液与CO2能发生化学反应的实验现象。【解答】解：（1）在锥形瓶A中加水，没过导气管下端口，关闭K1，打开K2，用手捂住锥形瓶B，观察到导气管口处有气泡冒出，则装置B的气密性良好，同样原理检查装置A的气密性。（2）为了使盐酸与氢氧化钙反应充分进行，在步骤2中鼓入N2搅拌。（3）B中二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，B中压强变小，A中溶液倒吸进入B，A中盐酸与氢氧化钙反应生成的氯化钙与B中的碳酸钠反应产生碳酸钙白色沉淀，氢氧化钠有剩余，使酚酞溶液变红色，证明二氧化碳与氢氧化钠发生反应。9.（2023•温州模拟）某学习小组学习碳酸钠（苏打）、碳酸氢钠（小苏打）的性质时，发现分别在盛有少量碳酸钠、碳酸氢钠固体的试管中加入足量稀盐酸，都剧烈反应且产生大量气泡。碳酸氢钠和稀盐酸反应的化学方程式为NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑。他们想进一步探究这两种物质和稀盐酸的反应。[提出问题][设计与实验]甲设计的实验如图1所示实验时，将两注射器中的稀盐酸同时全部注入试管中，观察到图2所示现象。（1）乙对甲的实验提出了质疑，他认为：①碳酸钠、碳酸氢钠固体和稀盐酸反应都很剧烈，通过肉眼观察很难判断；②图2中两气球大小不一样是因为：所以实验中不应该取相同质量的碳酸钠和碳酸氢钠，而应取含碳元素质量相同的碳酸钠和碳酸氢钠。（2）小组同学在老师指导下设计了图3所示的实验。①连通管的作用②广口瓶内压强随时间变化如图4所示。[实验结论]分析图4所示的实验数据可得到实验结论。（3）通过实验过程和数据分析，将[提出问题]补充完整。【解答】解：（1）通过图一中的两组实验对比