专题21化学实验（原卷版）

浙江中考科学试题专题21化学实验三年真题篇一．选择题（共1小题）1．（2020•湖州）除去下列物质中混有的少量杂质，下列方案不可行的是（）选项物质杂质方案ACu粉Zn粉加入足量CuCl2溶液后过滤、洗涤、干燥BCO气体CO2气体通过足量的氢氧化钠溶液后干燥CNaCl固体Na2CO3固体加入足量的稀盐酸后蒸发DBaCO3固体BaCl2固体加水溶解再通入足量的二氧化碳后蒸发A．A B．B C．C D．D二．填空题（共1小题）2．（2020•金华）到19世纪末，经几代科学家对光合作用的不断探索，得到结论：光合作用反应物是H2O和CO2，产物是O2和有机物。为了探究产物O2中的O元素来源，科学兴趣小组从元素守恒的角度进行了猜想。猜想一：O2全部来源于CO2；猜想二：O2全部来源于H2O；猜想三：O2同时来源于两者。为了求证，他们查阅资料如下：资料119世纪末，科学家普遍认为气体之间更容易转化，认为CO2在光的作用下被分解成CO和O2，所以O2来自于同为气体的CO2。资料21937年，英国化学家希尔通过实验发现：离体叶绿体在光照条件下使水分解，释放出O2，并还原电子受体。资料31939年，已经发现了氧的同位素。美国科学家鲁宾、卡门利用18O标记的H218O和C18O2分别培养小球藻，光照相同时间后，检测甲、乙两试管中产生的氧气是否含18O，如图所示。根据所学知识，结合资料回答下列问题：（1）资料2的实验结论（填“支持”或“不支持”）资料1的观点。（2）根据资料3的实验结果，分析可得猜想成立。三．实验探究题（共24小题）3．（2021•衢州）为测定石灰石样品中碳酸钙含量，某小组同学在一定质量的样品中加入足量稀盐酸，利用生成CO2的质量来测定（忽略稀盐酸挥发的影响）。（1）小科用图甲装置实验，通过测定反应前后D装置质量的变化来得到CO2质量。为了避免水蒸气对实验的影响，使测最结果更准确，装置C中应装入（填试剂名称）。（2）小明用图乙装置实验，通过测定反应前后装置总质量的变化来得到CO2质量。他用碱石灰做干燥剂，请判断这种做法是否合理并说明理由。（3）实验时。正确选择干燥剂后，两装置均可通过左侧导管鼓入某种气体一段时间，来进一步减小误差。下列操作可行的是。选项实验装置反应开始前鼓入的气体反应结束后鼓入的气体A甲氮气氮气B甲干燥空气干燥空气C乙氮气氮气D乙干燥空气干燥空气4．（2021•衢州）钢丝棉是一种由低碳钢制成的细丝，直径约0.125﹣0.189毫米。小科利用钢丝棉探究铁制品锈蚀的条件，实验如下：步骤一：取3个50mL活塞润滑性良好的注射器，检查气密性后备用。步骤二：称取3团等质量的钢丝棉（每团体积约为6cm3），A保持干燥，B用少量蒸馏水润湿，C用少量食盐水润湿，分别放入甲、乙、丙注射器中。步骤三：移动活塞，使它们均处于46mL刻度处，再用橡皮帽封住注射孔（如图所示）。步骤四：每隔一定时间，观察到的实验现象如表。5分钟20分钟1小时5小时甲无现象无现象无现象无现象乙出现少许锈斑，活塞未明显移动出现明显锈斑，活塞移动少许锈斑增多，活塞移动明显锈蚀严重，活塞处于39mL刻度处丙出现明显锈斑，活塞移动少许锈斑增多，活塞移动明显锈蚀严重，活塞处于39mL刻度处锈蚀严重，活塞处于39mL刻度处（1）检查注射器气密性：先用橡皮帽封住注射孔，用手向外拉动活塞，放手后观察到，则气密性良好。（2）比较乙、丙实验现象得到的结论：。（3）钢铁生锈还需要氧气，请你利用本实验数据计算出空气中氧气的体积分数为。5．（2021•台州）某同学对收集满二氧化碳气体的集气瓶需要正放的必要性进行了探究。实验步骤如下：①将有底的空纸筒盖上硬纸板，在电子秤上称得质量为5.39克；②将该纸筒先后两次收集满二氧化碳气体，盖上硬纸板，分别正放、倒放在电子秤上，如图甲和图乙，观察并记录读数变化；③将两次的读数变化绘制成图丙，并得出结论。回答下列问题：（1）检验二氧化碳收集满的操作是。（2）纸筒正放时，电子秤读数变小的原因是。（3）结合图丙推测，若纸筒内收集满的是氢气，请在图丁中画出纸筒正放、倒放时电子秤读数随时间的大致变化情况并标注。（纸筒收集满氢气后的质量为5.30克）6．（2021•杭州）小金为了探究氧化铜与氢气的反应和反应产物，用如图所示装置进行实验。注射器内装满氢气，并将200mL注射器针头扎入橡皮塞中。将少许氧化铜粉末送入长柄U形石英玻璃管内并平铺于管底。将少量白色的无水硫酸铜粉末送入长柄U形石英玻璃管中并平铺于直管中部。然后将一个气球套在长柄U形石英玻璃管的直管出口处，连接好整个实验装置并检查装置气密性……（1）为确保实验安全，在点燃酒精灯加热前的操作是。（2）装置末端连接的气球的作用是。（3）实验过程中，当观察到现象时可判断一定有产物水生成。（4）实验开始时加入a克纯氧化铜粉末，实验结束后取出U形管底的固体称量为b克，当b为（用含有a式子表示）时，可判断氧化铜已完全转化为铜。7．（2021•金华）科学学习小组同学在完成盐酸除铁锈实验时，发现生锈的铁钉表面有气泡生成。同学们对此现象感到很好奇，针对“气体是由什么反应生成的”这一问题，设计实验进行探究。【设计实验】小组同学经过认真分析思考，提出了自己的假设，并设计了图甲所示的实验A和B进行探究。实验时，观察到试管A中有气泡，试管B中没有气泡，从而验证了自己的假设是成立的。（1）小组同学设计图甲所示实验基于的假设是；（2）小金同学认为图甲实验A和B对照设置不够严谨，溶液中的水可能会对气体生成产生影响。于是在图甲实验基础上补充设计了如图乙对照实验C和D。但小科同学认为对照实验D的设置没有必要，他提出这一观点的理由是；【反思提高】设置对照实验首要问题是找准找全影响因素，通过控制变量，来进行对照实验的设置，实现对照实验组设置的有效性和完整性。【迁移应用】一次课外实验的意外现象：镁条放入Na2CO3溶液中，快速产生气泡。请结合设置对照实验的思想，完成“气体是由什么反应生成的”问题探究。【实验探究】查阅资料：①镁能与水缓慢反应生成氢气；②Na2CO3溶液呈碱性，其溶液中除了Na+、CO32﹣、水分子外，还有OH﹣。小组同学设计了如图丙对照实验E、F和G。（3）往镁条中分别加入等量的水、Na2CO3溶液，x溶液进行实验，一段时间后、观察到试管E、G中有气体产生，但缓慢且少，试管F中产生气体既快又多。从对照实验设置的角度分析，实验G所加“x溶液”应该是。（4）分析图丙实验可知，镁条放入Na2CO3溶液中，气体是由镁与水反应生成的。试管F中快速产生气体，是因为Na2CO3溶液中存在能促进镁与水反应的离子，该离子是。8．（2021•温州）小明查阅资料得知：除二氧化锰外，许多水果对过氧化氢分解也有催化作用。为了探究苹果质量对过氧化氢分解速度的影响，用如图甲所示装置（固定装置未画出）进行以下实验。①检查装置气密性。②称取1克苹果，切成小块放入烧瓶中，量取10毫升溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液倒入烧瓶中，迅速塞紧塞子，当液滴移至A点时开始计时。③当观察到液滴恰好移至B点时（AB间玻璃管容积为6毫升），记录所需时间。④依次用不同质量的苹果重复步骤②和③，记录并处理数据，结果如图乙。（1）小明把烧瓶放在盛有水的水槽中进行实验，目的是为了保持温度不变。温度升高会导致液滴移动变快，原因是。（例举一个）（2）本实验可得出的结论是。（3）若用20毫升5%的过氧化氢溶液与6克苹果重复上述实验，预测实验中步骤③记录的时间是秒。9．（2021•嘉兴）小嘉用H2O2溶液制取氧气时，在烧瓶中加入50毫升水及0.5克MnO2，再往分液漏斗中加入30毫升15%的H2O2溶液。为什么要加入50毫升水呢？查阅资料发现：在不加入水时，若注入H2O2溶液速度过快，反应会过于剧烈而引发事故。【提出问题】水是如何减缓该反应速度的呢？【建立假设】水可以降低H2O2溶液浓度，从而减缓反应速度。【实验方案】他利用如图装置，在相同条件下，分别用30毫升的1%、3%和7%的H2O2溶液进行实验，观察并比较。【实验结论】加水降低了H2O2溶液的浓度，使反应速度变慢。【交流反思】（1）为了更好地比较反应的快慢，需控制三次实验中滴加H2O2溶液的相同。（2）判断产生氧气的速度时，可以通过观察产生气泡的快慢，还可以比较。【继续探究】针对提出的问题，他又利用如图装置，用3%的H2O2溶液分别在0℃、20℃和60℃的条件下进行实验。进行该实验所基于的假设是。10．（2021•丽水）建构合理的思维模型，既能促进深度学习，又能提高思维品质。小科建构了“两组份混合物含量测定”的思维模型：运用该模型对教材中“测定空气中氧气含量”的实验进行了再探究：忽略含量很低的其它物质，空气可以看成由氮气和氧气组成的两组份混合物。【探究一】根据沸点低的组份先汽化的性质，测定混合物中某组份的含量。（1）将空气转变为液态空气，液氮先汽化。从建模角度分析，该操作属于上述思维模型中的；【探究二】根据混合物中某组份发生化学反应，测定混合物中某组份的含量。（2）按图甲装置测定空气中氧气含量时，止水夹最合理的打开时间是（填“反应刚结束时”或“冷却到室温时”）；【交流评价】（3）已知：在氧气不充足时，碳与氧气反应生成一氧化碳，一氧化碳不溶于水且不与碱反应。小科用足量木炭替换红磷，等体积氢氧化钠浓溶液替换集气瓶中的水，规范操作后，测得的氧气含量将（填“偏大”、“偏小”或“不变”）；【继续探究】（4）运用上述思维模型，小科又设计了图乙的实验装置，其“测定空气中氧气含量”的原理是。11．（2021•湖州）小明在冬天输液时发现护士在输液管上加了一个如图所示的装置，护士告诉他这是一次性输液加热棒，可以消除药液温度与体温的差异。加热棒里的成分到底是什么呢？科学研究小组通过上网查阅资料发现：一次性输液加热棒内的主要成分是还原性铁粉、炭粉和氯化钠等物质。该加热棒内是否真的含有这几种物质呢？科学研究小组设计了如下实验：（1）探究加热棒内是否含有氯化钠①将加热棒内的物质放入烧杯中，加入足量的水充分溶解、过滤，得到滤渣和滤液。②取适量滤液于试管中，滴加适量的硝酸钡溶液和稀硝酸，无明显现象，（填写正确的实验操作及现象），证明滤液中含有Cl﹣。在老师的指导下通过进一步的实验证明滤液中还含有Na+，从而确定含有氯化钠。（2）探究加热棒内是否含有铁粉小明用磁铁靠近滤渣，发现部分黑色粉末被吸引。但被吸引的黑色物质也有可能是四氧化三铁。小明通过如图装置探究黑色物质是否含有四氧化三铁，该物质鉴定的原理是：Fe3O4+4H2高温¯3Fe+4H2当观察到这一现象时，排除了四氧化三铁存在的可能性。小英同学认为这还不能确定铁粉的存在，因为除了四氧化三铁外，钴粉、镍粉也是能被磁铁吸引的黑色粉末。研究小组的同学在查阅资料的基础上，进行如下实验：取适量被吸引的黑色物质于试管中，加入足量的稀盐酸，充分反应后，向试管中加入足量的过氧化氢溶液（能将Fe2+转化为Fe3+），然后滴加硫氰化钾溶液。溶液变为血红色，证明溶液中有Fe2+，得出加热棒中含有铁粉这一结论。（3）探究加热棒内是否含有炭粉点燃不能被吸引的黑色粉末，并将产生的气体通入足量澄清石灰水，石灰水变浑浊，得出加热棒内含有炭粉这一结论。请写出此操作过程中确认炭粉存在的化学方程式：、。综合上述实验，小明验证了加热棒内的主要成分。加热棒为什么能够起到加热作用呢？小明还将进一步探究。12．（2020•衢州）在研究碱的性质时，向充满CO2的矿泉水瓶里加入少量Ca（OH）2溶液，拧紧瓶盖并振荡，瓶变瘪，但溶液中并未出现浑浊，那么Ca（OH）2溶液是否与CO2反应呢？于是同学们进行了猜想和实验：猜想一：Ca（OH）2溶液与CO2不反应，是CO2溶于水导致瓶内气压变小而变瘪。猜想二：Ca（OH）2溶液与CO2反应，生成了可溶性物质。实验步骤与操作实验现象与结果结论一1．取2个相同的软塑料瓶，分别集满CO2气体，编号为A、B．两瓶内气体无色透明，瓶子形状正常。Ca（OH）2溶液与CO2发生了化学反应。2．分别向A、B两瓶中加入等量的饱和Ca（OH）2溶液和？，立即拧紧瓶盖并振荡。两瓶内液体未出现浑浊；两瓶均变瘪，A瓶变瘪程度更大。二1．测出反应前Ca（OH）2溶液的pH．大于7．2．测出反应后A瓶内液体的pH．小于7．（1）将表中“？”处的内容补充完整：。（2）能判断“Ca（OH）2溶液与CO2发生化学反应”的依据：。（3）查阅资料得知：A瓶中未出现浑浊是因为过量的CO2与H2O和CaCO3反应生成可溶性的Ca（HCO3）2．有人提出，只要利用现有装置和试剂，对实验一稍作补充或改进就能观察到浑浊现象、请简要说明你的做法：。13．（2020•温州）小明和兴趣小组同学利用铁与硫酸铜溶液反应，比较铁与铜的活动性强弱，发现铁丝表面有红色物质析出，溶液颜色由蓝色逐渐变为浅绿色，但有时会出现溶液颜色变为淡黄绿色或淡蓝色，甚至无明显变化的异常现象。（1）针对上述异常现象，他们认为可能是溶液浓度或反应时间不同导致。为进一步探究此问题，请你设计实验方案并写出实验步骤。建议：①实验可设计4～5组；②实验时每支试管取用硫酸铜溶液5毫升；③每次实验总时间为20分钟。实验室提供铁丝、质量分数为16%的硫酸铜溶液、蒸馏水及其它实验所需的仪器。（2）列举一个因反应物浓度不同导致实验现象不同的例子，写出反应物及现象。14．（2020•绍兴）做酸碱实验时，小敏将稀盐酸逐滴加到氢氧化钡溶液中（如图），发现一直无明显现象，突然想起忘记加无色酚酞试液。为探究反应的进程，过程如下：（已知BaCl2溶液呈中性）【建立猜想】①氢氧化钡过量②盐酸过量③【实验设计】步骤一：取少量反应后的溶液于试管中，滴入几滴无色酚酞试液，溶液不变色，得出猜想①错误。步骤二：继续探究实验方案实验操作实验现象实验结论Ⅰ重新取样，滴加少量AgNO3溶液白色沉淀猜想②正确Ⅱ重新取样，滴加足量Na2CO3溶液猜想②正确白色沉淀猜想③正确（1）对方案Ⅰ的结论进行评价：。（2）表格空白处的实验现象是：。【表达交流】为确定猜想②是否正确，还可以选择的试剂有。A．紫色石蕊试液B．铜片C．铁锈15．（2020•宁波）在“探究稀盐酸和稀硫酸的化学性质”实验中，小科发现镁带与稀盐酸反应后的试管内出现了灰白色沉淀。【提出问题】灰白色沉淀是什么物质？【提出猜想】小科在老师指导下，猜想灰白色沉淀是下列物质中的一种或几种：①镁；②氯化镁；③氢氧化镁；④碱式氯化镁[Mg（OH）Cl]。老师肯定了小科的猜想，并鼓励他继续进行实验探究。【实验探究】步骤一：将上述镁带与稀盐酸反应后试管内的物质过滤，得到滤液和灰白色滤渣。步骤二：取滤液于试管中，加入适量的氯化镁粉末，粉末全部溶解。步骤三：取少量灰白色滤渣于试管中，加入适量稀盐酸，沉淀全部溶解，无其他现象。步骤四：将剩余滤渣用蒸馏水充分洗涤。取洗涤后的滤渣于试管中，加入过量稀硝酸，滤渣全部溶解，再加入硝酸银溶液，有白色沉淀产生。【实验反思及结论】（1）从步骤二可知，灰白色沉淀不可能是氯化镁，因为滤液是氯化镁的（填“饱和”或“不饱和”）溶液。（2）从步骤三可知，该沉淀中没有。（3）步骤四中将滤渣用蒸馏水充分洗涤是为了。（4）根据实验探究可知，该反应产生的灰白色沉淀中一定含有。16．（2020•舟山）为提高测定空气中氧气含量实验的精确度，科学兴趣小组对课本实验进行了创新改进。【实验步骤】①取一根玻璃管，用橡皮塞将一端密封；②将食品脱氧剂粉末迅速装入玻璃管，立即向管口注入一滴水将玻璃管密封，水滴的下端标为A．弹动玻璃管使脱氧剂粉末分布均匀且紧密，脱氧剂的上端标为O，如图甲所示；③水平滚动玻璃管，使食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中，静置至水滴不再移动时，水滴的右端标为B，如图乙所示；④用刻度尺测量出AO段和AB段的长度，并计算出AB与AO的比值，将数据记录在表格中；⑤洗涤、干燥实验装置，重复上述实验。实验次数AO/mmAB/mmAB/AO1523.5109.50.20922525.5110.00.20933527.0110.50.2097【得出结论】根据表格中的实验数据，可知空气中氧气含量为。（用百分数表示）【思考讨论】①实验步骤③中，将食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中的目的是。②实验步骤②中，如果玻璃管内的脱氧剂粉末分布不够紧密，会使实验结果偏大，其原因是。17．（2020•湖州）小明在实验室做镁条和稀盐酸反应的实验时，发现试管中产生大量气体、试管壁发烫。放置较长时间后，试管底部有沉淀生成。针对这一现象，小明进行了探究：（1）小明最初认为试管底部的沉淀可能是镁与稀盐酸反应生成大量的MgCl2不能完全溶于水所致。但随后小明通过实验证实了沉淀不是MgCl2．你认为小明的实验操作是。（2）小明查阅资料知道镁与水在加热的条件下能生成氢氧化镁（难溶性物质）和氢气。于是他进行了实验验证：将去除氧化膜的镁条和水放在试管中加热，发现镁条表面有少量气泡生成。停止加热后，却始终没有观察到沉淀。请对“没有观察到沉淀”这一结果作出合理的解释。（3）镁与水反应没有观察到沉淀，而镁与稀盐酸混合却有沉淀，小明经过思考，认为沉淀的产生与氯离子有关。后来查阅资料得知，沉淀的主要成分是一种可溶于稀硝酸，并生成氯化镁、硝酸镁和水的碱式氯化镁[Mg（OH）Cl]．请你设计实验验证沉淀中含有氯元素。18．（2020•金华）某兴趣小组对“稀盐酸与石灰石是否恰好完全反应”展开了系列实验（稀盐酸与石灰石中杂质不反应）。【实验操作】取一块状石灰石于试管中，往试管中加入5毫升稀盐酸。【实验现象】①开始时固体表面有大量气泡；②反应停止后，试管底部有块状固体残留、固体表面无气泡；③试管内溶液无色。【初步分析】（1）反应停止后，某同学根据上述实验现象进行初步判断，得出了石灰石没有反应完的结论。支持该同学得出这一结论的依据是（填上述实验现象的序号）。【小组讨论】大家讨论后认为，要判断是否恰好完全反应，可以从液体和固体两条途径进行探究：一是探究残留液体中是否还有盐酸；二是探究残留块状固体中是否还有碳酸钙。【继续探究】（2）对原残留液体是否还有盐酸的探究，有同学取原残留液体，滴加AgNO3溶液、产生白色沉淀，再滴加稀硝酸沉淀不溶解。于是根据这一现象，得出了原残留液体中存在盐酸的结论。但小金认为根据这一现象是不能得出原残留液中存在盐酸的结论，小金的理由是。（3）探究原残留液体中是否还有盐酸，真正需要检验的离子是。（4）探究残留块状固体中是否还有碳酸钙。小丽取原残留块状固体用水洗净后加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水，出现了的现象，于是得出残留块状固体中还存在碳酸钙。【实验结论】在原反应结束时，稀盐酸与石灰石没有恰好完全反应，石灰石中碳酸钙有剩余。19．（2020•金华）除H2、CO能还原氧化铜外，CH4及其它一些具有还原性的气体也能与氧化铜发生反应。如：加热时，CH4能与CuO反应生成Cu、CO2和H2O．某拓展小组同学设计了如图所示实验装置（夹持装置省略），分别对有关气体问题进行探究。请按要求回答相关问题。【探究Ⅰ】对已知气体性质的探究。（1）将CH4气体按如图所示装置进行规范实验，可观察到的实验现象有（填序号）；①A装置中的黑色粉末变成光亮的红色物质②B装置中的固体由白色变蓝色③C装置中溶液变浑浊【探究Ⅱ】对气体组成的探究。（2）气体X可能由H2、CH4中的一种或两种组成，同学们按如图所示实验装置对其组成进行探究。①C装置中溶液变浑浊，可证明气体X中含有；②根据B装置中的固体由白色变蓝色的现象，得出气体X中含有H2的结论，请对此结论作出评价，并说明理由；【探究Ⅲ】对未知气体的探究。（3）将某火箭燃料X通过如图所示装置，观察到A装置中的黑色粉末变成光亮的红色物质；B装置中的固体由白色变蓝色，C装置中溶液不变浑浊。C中导出的气体是空气中含量最多的物质。已知燃料X是由2种元素组成的纯净物，其相对分子质量为32．根据现象及信息推断并写出：A装置中发生反应的化学方程式为。20．（2020•湖州）氯气（Cl2）是一种黄绿色气体，它可溶于水，得到黄绿色的氯水。它易与氢氧化钠反应，不与硫酸反应。（1）小明对氯气溶于水的过程中所发生的变化提出了两种假设：假设1：氯气溶于水的过程中只有物理变化假设2：氯气溶于水的过程中既有物理变化又有化学变化小明向氯水中加入紫色石蕊试液，发现溶液先变红后褪色。由溶液变红可知氯水显性，从而知道氯气溶于水的过程中发生了化学变化。假设2成立。（2）小明对褪色现象产生了兴趣，查阅资料后了解到氯水有漂白性。氯水中有氯气分子，还有氯气与水反应得到的盐酸和次氯酸（HClO）。他对氯水的漂白性提出了3种假设：A．盐酸有漂白性B．氯气有漂白性C．次氯酸有漂白性经过认真思考，小明否定了假设A，请写出依据。实验室制备的氯气往往带有水蒸气和其他杂质。为了探究氯气是否具有漂白性，必须要用纯净、干燥的氯气。图甲是小明为了干燥氯气所设计的装置图。请在图甲中将广口瓶中的导管画完整，并在图中的（）处写出试剂名称。最后，将经过除杂后得到的干燥氯气通入装有有色布条的试管中（如图乙）。布条颜色不变。得出结论：氯气不具有漂白性。（3）次氯酸除了有漂白性外还有不稳定性。小明设计了一套装置。收集到一试管次氯酸见光分解后生成的气体，将带火星的木条伸入试管，发现木条复燃。说明分解产物中含有。21．（2019•台州）金属与酸反应属于放热反应，其反应速率除受反应物的性质影响外，还受温度、酸的质量分数、固体表面积大小等因素影响。现探究酸质量分数对反应速率的影响，实验室提供秒表、图甲器材和颗粒均匀的锌粒、铁片、铜片、2%稀盐酸、4%稀盐酸、2%稀硫酸、碎冰、水等药品。（1）请选择合适器材和药品，设计实验写出步骤（可配图说明）。（2）实验结论：其他条件都相同时，酸的质量分数越大，反应越快。图乙是某资料中铁与2%稀硫酸在恒温条件下，生成氢气体积随时间变化的图象。请根据实验结论，对曲线进行适当的修改（在答题纸图乙上用实线画出），使其更合理。22．（2019•杭州）某小组用耐强碱的反应管等仪器组装成如图实验装置，以研究铜酸钠（NaCuO2）跟H2的反应，实验中观察到如下现象：①固体中出现紫红色物质，②试管中无水硫酸铜由白色变为蓝色。回答：（1）经检验紫红色物质是一种金属单质，完成下列反应的化学方程式：2NaCuO2+3H2△¯2NaOH++（2）若实验过程中包含下列步骤（没有根据操作顺序排列）：①停止通H2；②通纯净H2排净装置里空气；③点燃酒精灯加热；④熄灭酒精灯停止加热。正确的操作顺序是。（3）根据题干中给出的实验现象（选填“①”或“②”），可直接判断氢气发生了化学变化。（4）完全反应后，为了测定固体产物中Cu的质量，要用蒸馏水多次洗涤后晾干、称量。在洗涤环节中判断洗涤干净的操作方法是。23．（2019•湖州）课堂上，老师演示氢气还原氧化铜实验时，试管内壁出现光亮的紫红色。科学兴趣小组重做了这个实验，小明发现试管内壁显砖红色。为什么会出现不同的颜色呢？是否产生了别的物质？小明查阅了相关资料。资料1：氧化亚铜是砖红色不溶于水的固体资料2：氧化亚铜能与硫酸反应，化学方程式为Cu2O+H2SO4═Cu+CuSO4+H2O于是，小明往试管中加入一些稀硫酸浸泡一段时间后，根据产生的现象得出结论：附着在试管内壁上的物质中含有氧化亚铜。（1）得出“附着在试管内壁上的物质中含有氧化亚铜”这一结论，依据的现象是。（2）小明与其他几个兴趣小组的同学进行了交流，发现加热前：第一小组是在潮湿的试管中加氧化铜粉末的；第二小组氧化铜粉末堆积在试管底部；第三小组氧化铜粉末薄薄地平铺在试管内壁。三个小组其他操作都相同且规范。结果是第一、二小组实验后试管内壁都显砖红色，第三小组试管内壁显光亮的紫红色。通过比较分析，试管内壁出现砖红色物质的原因可能是。（3）第三小组实验虽然很成功，但是实验后试管内壁不容易清洗。老师告诉他们这是由于氧化铜粉末铺在试管内壁上造成的。如何既让实验成功又不会在试管内壁留下难以清洗的铜？小明经过思考重新设计了一个实验：他选择一束光亮的铜丝，对铜丝进行处理，将处理过的铜丝代替氧化铜粉末进行验，达到了预期的效果。24．（2019•湖州）小明把去除氧化膜的铝条用线栓好（线不与硫酸铜溶液反应），浸入硫酸铜溶液中上部，除了观察到事先预计到的现象外，还发现了一些其他现象：反应一开始产生了较多气泡，试管壁发烫；反应较长时间后，铝条周边溶液接近无色透明，铝条以下溶液颜色几乎没变，上下溶液界面清晰，分层明显。（1）事先预计可观察到的现象是。（2）解释试管中溶液出现分层的原因：。（3）小明对气泡的成分提出了如下假设：可能是氢气；可能是二氧化硫；可能是氧气；可能是…因为在实验过程中没有闻到刺激性的气味，所以小明同学排除气体是的可能性。（4）小明在老师的指导下另取相同原料做了该实验，并用尖嘴导管将产生的气体导入洗涤液中，洗涤液中出现大量气泡，点燃气泡时发出爆鸣声并看到火焰。老师告诉他铝片表面产生的气体就是氢气，检验该气体时，不是直接在尖嘴导管口点燃，而是点燃从洗涤液中冒出的气泡。老师为什么要求小明这么操作？小明还有一个疑问：为什么铝放入硫酸铜溶液中会产生氢气呢？小明查阅资料得知，硫酸铜溶液属于酸性溶液，酸性溶液和酸溶液具有某些相似的性质。25．（2019•温州）小明用大小不同的玻璃罩罩在两组点燃的蜡烛上（如图甲），观察发现A组实验高处烛焰先熄灭，B组实验低处烛焰先熄灭。为了探究玻璃罩中烛焰熄灭顺序不同的原因，小明以A组为研究对象进行如下实验；实验一：将6个盛有等量澄清石灰水的敞口容器固定在铁丝上，点燃蜡烛，立即用小玻璃罩罩上（如图乙）。分别记下各容器内石灰水变浑浊所需的时间。多次重复实验获得数据如表。容器编号123456平均时间/秒3.23.85.07.111.119.0实验二：将3支温度计分别挂在小玻璃罩内不同位置（如图丙），点燃蜡烛，一段时间后发现温度计①示数明显增大，温度计②③示数增大不明显。（1）根据实验一的结果，推测A组实验高处烛焰先熄灭的原因是。（2）实验二研究的问题是。（3）结合本实验的研究结果，对B组实验现象做出简要解释：。26．（2019•宁波）常温下，铁在潮湿的空气中容易生锈，产物主要为Fe2O3•nH2O；铁丝在氧气中燃烧，产物为黑色Fe3O4．【提出问题】铁在空气中用酒精灯加热时，是否与空气中氧气发生反应？产物是什么？【查阅资料】①常见的铁的氧化物有三种：FeO、Fe2O3、Fe3O4，其中Fe3O4是磁性物质。②FeCl3溶液呈黄色，FeCl2溶液呈浅绿色。【探究】①按图连接实验装置，检查★。向试管内加入铁粉，针筒活塞停在A刻度。②加热铁粉的过程中，活塞发生移动。停止加热后，活塞逐渐向左移动，最终停在B刻度。③用细线吊着洁净铁钉靠近加热后的固体粉末，发现没有粉末被铁钉吸上来。④向试管内加入盐酸，发现有气泡产生，溶液立即出现黄色。⑤另取一些未加热过的铁粉加入到盛有盐酸的试管内，发现有气泡产生，溶液变为浅绿色。经检验，步骤④、⑤产生的气体相同。【实验结论与反思】（1）步骤①中“★”处应填：。（2）步骤④、⑤中产生的气体是。（3）本实验探究的结论是：铁粉在空气中用酒精灯加热时，与空气中氧气发生反应，产物是。（4）结合已学知识和本次探究分析可得，铁与氧气反应的产物受反应温度，氧气的等因素影响。四．解答题（共1小题）27．（2021•衢州）实验室有一瓶敞口放置的氢氧化钠固体样品，为探究样品中的成分，小科进行如下实验：（1）操作①是加水充分溶解，操作②的名称是。（2）沉淀B的化学式是。（3）小科根据实验现象认为样品中一定含有氢氧化钠，请你评价小科的判断是否正确，并说明理由。

一年模拟篇一．选择题（共3小题）1．（2021•萧山区三模）下列依据实验目的所进行的操作正确的是（）选项实验目的实验方法A除去氧化钙固体中混有少量碳酸钙加足量稀硫酸，蒸发，结晶B除去CO2中混有少量的CO点燃C除去氯化钠溶液中的少量氯化钙滴加适量的碳酸钾溶液，过滤D除去硝酸铜溶液中混有少量硝酸银加足量铜屑充分反应，过滤A．A B．B C．C D．D2．（2021•慈溪市模拟）选用试剂检验杂质、除去杂质是科学实验中的常见实际问题，若一种试剂既能检验（或验证）所含杂质、又能除去杂质，我们就称该试剂为“高效试剂”，下列选项中所加试剂（均适量且忽略分离步骤）不能称为“高效试剂”的是（）选项主要成分所含的杂质所加试剂AHNO3H2SO4Ba（NO3）2BNaOHCa（OH）2Na2CO3CHNO3Ba（NO3）2CO2DMgCl2MgSO4BaCl2A．A B．B C．C D．D3．（2021•温州模拟）已知：氯化氢（HCl）的水溶液是盐酸，溴化氢（HBr）的水溶液是氢溴酸，某化学小组为了探究溴化氢的性质，做了如图所示的实验：请根据上述的操作和相关现象分析，下列描述错误的是（）A．溴化氢的密度比空气大 B．溴化氢溶于水使试管内压强减小 C．若将紫色石蕊溶液改为酚酞溶液，可看到蓝色喷泉 D．试管内液体的pH＜7二．填空题（共2小题）4．（2021•北仑区模拟）无土栽培是利用营养液栽培作物的一种方法。现有一种无色的营养液，可能由KNO3、Ca（NO3）2、K2CO3和KCl中的一种或几种物质组成，为探究其成分，某同学设计并完成了如下图所示的实验。根据以上实验，请你进行有关推断。（1）由实验1可确定原营养液中一定没有的物质是。（2）由实验1和实验2可推测原营养液（填“一定有”或“可能有”）KCl。（3）若测得原营养液中K+和Cl﹣的数目之比为3：2，则原营养液的组成中的溶质是。5．（2021•海宁市二模）下列两种方案体现了物质除杂的不同思路：思路一：将杂质直接转化为所需物质；思路二：将所需物质转化为中间物质，再将中间物质转化为所需物质。（1）运用思路一：除去氯化镁粉末中混有的少量氯化钡，先加足量的水溶解，再向溶液中加入适量的溶液，过滤、蒸发，即得氯化镁固体。（2）运用思路二：除去氯化镁粉末中混有的少量氯化钡、氯化钠和硫酸钾。根据流程回答以下问题。步骤①中反应的化学方程式是，滤液B中一定含有的溶质是；步骤②中加入的甲溶液是（填化学式）溶液。三．实验探究题（共15小题）6．（2021•南湖区二模）科学规律建立在实验基础之上，质量守恒定律可以用许多化学实验加以验证。（1）小明同学按照如图实验进行验证。一段时间后，观察到铁钉表面出现红色物质，反应前后天平依然平衡，但溶液颜色变化不明显。（2）小明想既能验证质量守恒定律，又能较快地观察到溶液颜色的变化，提出了以下设想：【提出设想】设想一：增大硫酸铜溶液的浓度；设想二：用更活泼的金属锌代替铁钉。【实验验证】小东将以上实验进行了如下改进：实验内容实验现象实验一烧杯中换成饱和硫酸铜溶液①1小时后溶液颜色几乎不变；②天平读数不变；③铁钉表面有变化。实验二铁钉换成锌粒①溶液颜色明显变浅；②天平指针右偏；③锌粒表面有变化。【实验分析】从以上现象分析，两个设想都不合适，其中按设想（选填“一”或“二”）进行的实验能够验证质量守恒定律。（3）实验一中溶液颜色几乎不变的原因可能是（填序号）。A.铁与饱和硫酸铜溶液不反应B.铁表面形成了一层氧化膜，阻止反应进一步进行C.生成的铜快速沉积在铁表面，阻止了反应的进一步进行D.水也参与了该反应，但饱和硫酸铜溶液中水太少（4）实验二虽然很快观察到溶液颜色变化，但出现了反应后总质量减小的情况，老师提醒小明，硫酸铜溶液呈酸性，所以总质量减小的原因可能是。（5）小明通过反复实验和探究得出：向实验一的饱和硫酸铜溶液中加入等体积的水，将实验二中的烧杯换成如图所示装置，并对此装置增补一种物品就能达到实验目的，请你说出增补的物品和方法。7．（2021•温州模拟）某科学兴趣小组同学在月饼包装袋中发现了脱氧剂，于是对“测定空气中氧气含量”的实验进行了改进，利用食品脱氧剂中的铁粉与氧气缓慢氧化消耗氧气，如图甲。实验步骤如下：①检查装置气密性；②用排水法测出锥形瓶的体积V1；③在量筒中加入V2的红墨水，将导管的一端浸入量筒液面以下；④将食品脱氧剂平铺在拱型支架上，放入锥形瓶中，并迅速塞紧塞子，使瓶中导管末端伸入锥形瓶底部；⑤数小时后，待量筒液面不再下降，上下移动锥形瓶至液面与量筒内液面相平，读出量筒读数为V3；⑥计算空气中氧气的体积分数。（1）步骤①中，检查装置气密性的具体方法是。（2）该兴趣小组测得的空气中氧气体积分数可用题目中的字母表示为。（3）图乙为教材“测量空气中氧气含量”的实验，该实验需要用到止水夹，而图甲实验一般不需要止水夹的因是。8．（2021•岱山县一模）小科同学向盛有生石灰的烧杯中加入碳酸钠溶液，搅拌、过滤、洗涤、干燥后得到固体A和溶液B。（1）上述实验中发生的化学反应有：①CaO+H2O═Ca（OH）2；②Ca（OH）2+Na2CO3═2NaOH+CaCO3↓。（2）在探究固体A的成分时，小科同学通过分析提出了二个假设：假设一：固体A中只有CaCO3；假设二：固体A中含有CaCO3和Ca（OH）2；含有Ca（OH）2的理由是。在验证假设过程中，小科取少量固体A于试管中加入足量水，振荡、静置，向上层清液中滴硫酸铜溶液，出现现象，假设二成立。（3）在探究溶液B中的溶质成分时，小科同学通过对化学反应的分析又提出了三个假设：假设一：溶液B中的溶质是NaOH；假设二：溶液B中的溶质是NaOH和Na2CO3；假设三：溶液B中的溶质是NaOH和。①请在假设三中补上另一种物质。②在验证假设过程中，小科取出部分溶液B并向其中加入了足量的稀盐酸，小科这一实验操作的目的是为了验证哪一个假设？并说明理由。9．（2021•新昌县模拟）为了验证MgCl2溶液和稀硫酸混合是否发生复分解反应，小明同学进行了如下探究。[提出猜想]猜想1：两者没有发生复分解反应，溶液中有MgCl2，即Mg2+和Cl﹣同时存在溶液中猜想2：两者发生了复分解反应，溶液中无MgCl2[设计方案]（1）生成沉淀A的化学方程式。（2）老师评价该方案时指出：设计思路正确，但试剂选择有误。小明按照老师的评价把选择的试剂改为。（3）小明按照修改后的方案进行了实验，步骤Ⅱ、步骤Ⅲ中都产生白色沉淀，于是得出猜想是正确的结论。[实验反思]小明反思步骤Ⅲ滴加NaOH溶液时，没有立即观察到任何现象，你认为其中的原因是。10．（2021•海宁市二模）含铜离子的盐溶液一般呈蓝色，但老师在做氧化铜粉末与稀盐酸反应实验时，反应后的溶液却是绿色的，这是怎么回事呢？他们对此进行了科学探究：猜想一：生成物中除铜离子外还有其它离子；猜想二：可能与铜离子浓度偏大有关。（1）为了验证猜想一，同学们先查阅了常见离子的颜色，知道了亚铁离子的颜色为浅绿色。于是，他们向反应后的溶液中加入金属锌，结果发现在该金属表面只生成红色固体，则证明该同学的猜想是。（2）为了验证猜想二，上网进行了查询，发现氯化铜溶液的颜色与溶液的浓度有关，见表。那么，实验若要得到蓝色的氯化铜溶液，老师可采取的措施是：。溶液浓度溶液很浓溶液较浓溶液很稀溶液颜色黄色绿色蓝色（3）进一步查阅网上资料可知：氯化铜溶液的颜色变化的真正原因是氯离子的浓度不同产生的。为了验证上述资料是否正确。小宁同学向反应后蓝色的溶液中加入NaCl固体，溶液出现，则该资料正确。11．（2021•永康市模拟）甜叶菊苷是一种新型甜味剂，具有高甜度、低热能的特点，且能活血降压，有降低血糖及降低血脂的功效。某实验小组欲探究甜叶菊苷的元素组成，进行如下实验（实验中固定装置已省略）：【提出猜想】甜叶菊苷可能由碳、氢、氧三种元素组成。【进行实验】小方取适量的甜叶菊苷按如图1进行操作，并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。【讨论交流】其他同学认为小方的实验设计存在明显错误，原因是。经改进实验后，检验到甜叶菊苷在氧气中充分燃烧的产物只有二氧化碳和水，由此确定甜叶菊苷中一定含有碳、氢元素。【继续探究】为了进一步确定其元素组成，同学们设计了如图2进行实验。（已知：装置中C中的氧化铜能确保甜叶菊苷中的碳元素完全转化为二氧化碳）（1）【实验分析】B装置的作用是什么？。（2）【数据处理】质量为m克甜叶菊苷在C装置中充分燃烧后，D装置增重a克，E装置增重b克（产物均被完全吸收）。由此可以确定甜叶菊苷一定含氧元素的依据是。（用m、a、b关系式表示）（3）【交流与反思】实验前后在装置中通氮气都能减小该实验中的误差。但也有同学认为这个实验中其实不通氮气也能通过其它方法减小这方面的误差。该同学说的其他方法是指。12．（2021•宁波模拟）小科、小甬和小真三位同学想利用氧化铜、稀硫酸和氢氧化钠溶液来制取氢氧化铜，他们各自独立进行实验。【实验操作】①取氧化铜粉末于试管中，加入稀硫酸再在酒精灯上加热一段时间；②滴入氢氧化钠溶液，振荡试管。【实验现象】小科：试管中是黑色浑浊；小甬：试管中是蓝色溶液；小真：试管中虽然出现过少量蓝色沉淀但又马上变成了黑色沉淀。三支试管中均没有出现预料中的蓝色絮状沉淀。【实验反思】三位同学开始探究实验失败的原因，经过一番观察和讨论，他们认为与反应物的量和条件有关。（1）小科的试管中是加得太多，导致变成黑色浑浊。（2）小甬的试管中是加得太多，若要继续完成实验，简便的操作是。（3）小真的试管中曾经出现的蓝色沉淀又变成了黑色沉淀，用化学方程式来解释该异常现象。13．（2021•慈溪市模拟）某科学兴趣小组在实验室发现一瓶混入Na2CO3的NaOH固体，于是他们对该固体中Na2CO3的含量进行了探究。【查阅资料】Ⅰ.碱石灰是氢氧化钠与氧化钙的固体混合物。Ⅱ.无水硫酸铜是一种白色固体，遇水会变成蓝色。【提出问题】该固体中Na2CO3的质量分数是多少？【反应原理】碳酸钠与稀硫酸反应会生成CO2，反应的化学方程式为：Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑。【制定计划】同学们设计了实验方案（装置气密性良好，浓硫酸、碱石灰均足量）。方案：用图1所示装置测定反应生成CO2的质量。称取一定质量的样品于锥形瓶中，通入一段时间空气后，向样品中滴加稀硫酸，待样品反应完全，继续通入一段时间空气后，测出生成CO2的质量，计算。【分析与讨论】（1）方案中，浓硫酸的作用是。（2）小科同学认为原方案的装置设计还存在一个明显缺陷，可增加图2中的一个装置进行改进，改进后整套装置的连接顺序为（按气流方向填写装置序号）。【进行实验】同学们在完善实验方案后，测出了该NaOH固体中Na2CO3的质量分数。【反思与评价】实验后，有同学提出，还可以用“沉淀法”进行测定：称取一定质量的样品放入试管中，加水溶解，加入过量X物质，充分反应后，过滤，将滤渣洗涤、干燥、称量，计算可得固体中Na2CO3的质量分数。则X物质可以是下列中的（选填字母代号）。A.KCl溶液B.MgCl2溶液C.Ba（NO3）2溶液D.Ca（OH）2溶液14．（2021•长兴县二模）日常生活中使用的塑料袋有用聚乙烯制成的，也有用聚氯乙烯制成的。小明同学听说包装食品的塑料袋应该是前者而不是后者，便设计了一个实验方案，用平常在超市买东西时带回来的塑料袋进行探究，以验证其成分。查阅资料：聚乙烯（由C、H两种元素组成）燃烧生成CO2和H2O；聚氯乙烯（由C、H、Cl三种元素组成）燃烧生成CO2、H2O和HCl。实验探究：为了确定塑料袋的燃烧产物，请将实验装置的接口abcdef按气体流经的次序连接起来。连接次序为a→→f。然后进行探究。小明取12.5g塑料袋碎片放在硬质玻璃管中，鼓入充足的氧气使之燃烧，在实验过程中若B、C、D装置都产生明显的现象，并将B、C装置质量的变化记录在下表中。实验前实验后B装置的质量/g213.6217.2C装置的质量/g200.2207.5则该塑料袋是用制成的（填“聚氯乙烯”或“聚乙烯”），该塑料袋中C、H元素的质量比为。[实验反思]连接实验装置时，能否将装置C、D顺序调换？请简述理由。15．（2021•温州模拟）氮化铝（AlN）是一种新型材料。某氮化铝样品中含有碳和氧化铝两种杂质。现用如图所示装置来进行相关实验，根据反应中所生成氨气的体积来测定样品中氮化铝的质量分数，并确定杂质的成分。资料：①氮化铝和NaOH溶液能反应，其化学方程式为：AlN+NaOH+H2O═NaAlO2+NH3↑。②氧化铝也能与氢氧化钠溶液反应，其反应方程式为：Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O。③氨气极易溶于水，且密度比空气小。药品：氮化铝样品、10%氢氧化钠溶液、水、植物油。实验步骤：①检验装置气密性；②往锥形瓶中放入5克的AlN样品；③