专题12 反应后物质成分的探究-中考化学实验题型训练（解析版）

专题12反应后物质成分的探究在学习了酸碱盐的化学性质后，第=1\*ROMANI、=2\*ROMANII两个学习小组的同学都进行了如下图所示的实验，并展开了拓展学习与探究。

（1）上述实验A中无明显现象。B中溶液颜色呈色。（2）写出A中发生反应的化学方程式：。【提出问题】（3）反应后A中溶液的溶质成分是什么？【猜想与假设】猜想一：CaCl2

猜想二：_______猜想三：CaCl2、Ca（OH）2猜想四：CaCl2、Ca（OH）2和HCl【查阅资料】CaCl2溶液呈中性【讨论交流1】（4）第=1\*ROMANI组同学经过讨论，一致认为，猜想四是不成立的，原因是（用化学方程式回答）。【实验验证1】（5）小于同学取反应后的溶液少许于另一支试管中，加入适量硝酸银溶液，观察到_______现象，小于同学认为猜想二成立。小敏同学认为，小于同学的方案无法证明猜想二是成立的，原因是。（6）小童同学将试管内的溶液倒入烧杯中，向其中逐滴滴加碳酸钠溶液充分搅拌，直至过量。实验过程中产生沉淀的质量与滴加的碳酸钠溶液体积之间关系如图所示，由此小童认为猜想正确；

【讨论交流2】第=2\*ROMANII组同学在讨论方案时，某些同学认为可以直接将B中滴了无色酚酞的碳酸钠溶液倒入A中，根据实验现象来验证猜想，其中甲、乙、丙三位同学的观点如下表。同学预测实验现象结论甲产生白色沉淀，溶液为无色猜想一成立乙产生无色气泡，溶液为无色猜想二成立丙产生白色沉淀，溶液为红色猜想三成立（7）你认为上述同学依据预测实验现象得出的结论是不合理的。【实验验证2】（8）丁同学将B中溶液倒入A中进行实验，观察到有无色气泡和白色沉淀生成，溶液为红色，与甲、乙、丙三位同学预测的实验现象有所不同。实验中产生的白色沉淀是(填化学式)，丁同学的实验现象能证明猜想成立。【反思拓展】（9）大家认为还可以选择其他方案来验证猜想。你认为下列方案可行的是(填序号)。①测A中溶液的pH②向A中溶液中通入气体③向A中溶液中滴加溶液【答案】（1）红（2）（3）CaCl2、HCl（4）Ca（OH）2+2HCl=CaCl2+2H2O丙（5）产生白色沉淀氯化钙和盐酸都能和硝酸银反应生成白色沉淀（6）2（7）丙（8）二（9）①【详解】（1）碳酸钠溶液显碱性，所以无色酚酞溶液会变红，B中溶液颜色呈红色。（2）A中是盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水，化学方程式为：Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O。（3）根据反应可知氢氧化钙和盐酸反应后生成氯化钙一定存在，可能反应物之一有剩余，则猜想可能情况有三种：①CaCl2②CaCl2、HCl③CaCl2、Ca(OH)2，故填:CaCl2、HCl；（4）反应后溶液中溶质的成分不可能两种反应物都有剩余，因为二者能发生反应，不可共存。用化学方程式表示为：。（5）若猜想三成立，溶液中含CaCl2、HCl，加入硝酸银，硝酸银与二者都能反应产生氯化银白色沉淀。故填：产生白色沉淀。小于同学的方案只能证明含氯离子，不能证明是否含有盐酸，因为氯化钙也能与硝酸银反应产生同样的现象；（6）由图像可知，刚加碳酸钠时无沉淀生成，说明溶液中有盐酸剩余，碳酸钠会先与盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化碳，当盐酸被消耗完后，碳酸钠才会再与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，故试管内溶液的溶质为CaCl2和HCl，故由此可知猜想2正确。（7）产生白色沉淀说明反应后溶质中有钙离子，但是溶液为红色不能判断一定存在氢氧化钙，因为碳酸钠溶液显碱性，可能是碳酸钠溶液过量，使溶液仍然为红色。（8）碳酸钠和氢氧化钙或者氯化钙反应均能生成碳酸钙沉淀，所以实验中产生的白色沉淀为碳酸钙，化学式为：CaCO3；丁同学的实验现象有气泡和白色沉淀产生，且溶液为红色，所以说明A中剩余的溶质有剩余的盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳，可以生成白色沉淀说明有氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀，可能碳酸钠过量使无色酚酞仍然为红色，故猜想二成立。（9）①猜想一只有氯化钙溶液，显中性，猜想二中有HCl，溶液显酸性，猜想二中有氢氧化钙，溶液显碱性，所以测pH可以验证猜想，方案可行；②二氧化碳只能和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，判断猜想三是否正确，猜想一、猜想二均无明显现象，无法验证猜想，方案不可行；③硝酸银与氯化钙发生反应产生白色沉淀，三个猜想现象相同，无法验证猜想，方案不可行。故选①。1．（2023·山东聊城·统考中考真题）某化学兴趣小组在整理实验室时发现失去标签的两瓶无色溶液，已知一瓶是稀盐酸或稀硫酸，另一瓶是氢氧化钠溶液或氢氧化钙溶液。请你和同学们一起完成探究活动（每种方案或实验的1、2号试管中，都事先分别加入等量的上述两种无色溶液）；探究一：鉴别酸溶液与碱溶液【设计实验】(1)为鉴别哪一瓶是酸溶液，哪一瓶是碱溶液，小明设计了下图所示的四种方案，方案不可行的是_____（填字母序号）。A．

B．

C．

D．

探究二：探究两瓶溶液的溶质成分【提出问题】两瓶无色溶液的溶质成分各是什么？【设计实验】小华为鉴别两瓶溶液的溶质成分，分别向1、2号试管中加入的试剂及实验现象如下表所示：实验序号实验一实验二实验三实验四所加试剂镁条BaCl2溶液CuCl2溶液Na2CO3溶液现象1号试管产生气泡产生白色沉淀无明显现象产生气泡2号试管无明显现象产生白色沉淀产生蓝色沉淀无明显现象【获得结论】(2)1号试管中的溶质是（填写化学式）；以上四个实验中，只根据其中一个实验的现象即可证明2号试管中原溶液为氢氧化钠溶液的是（填实验序号）。【讨论质疑】(3)小强对实验二2号试管中产生白色沉淀现象提出质疑，大家一致认为2号试管中的原溶液已变质，则变质的化学方程式为。探究三：探究氢氧化钠溶液变质后溶质的成分【提出问题】氢氧化钠溶液变质后溶质的成分是什么？【猜想假设】猜想一：NaOH、Na2CO3；

猜想二：Na2CO3【设计实验】(4)请完善下面的表格。实验方案及操作步骤实验现象实验结论步骤一：取瓶中变质后的氢氧化钠溶液少量于试管中，加入足量BaCl2溶液充分反应，过滤。产生白色沉淀猜想一成立步骤二：取步骤一中的滤液少量于试管中，向其中滴加。溶液变红色【反思评价】(5)小明认为可用Ba（OH）2溶液代替步骤一中的BaCl2溶液进行实验，大家一致认为此方案不可行，理由是。【答案】(1)C(2)H2SO4实验四(3)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O(4)2～3滴酚酞溶液(5)Ba（OH）2溶液与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，由于生成了氢氧化钠，无法验证原溶液中是否有氢氧化钠。【详解】（1）A、酸使紫色石蕊溶液变红，碱使紫色石蕊溶液变蓝。A方案可行，不符合题意；B、镁和酸反应生成盐和氢气，和碱不反应。B方案可行，不符合题意；C、酸、碱与氯化钠溶液均不发生反应，无法鉴别。C方案不可行，符合题意；D、酸与碳酸钠反应由二氧化碳生成，氢氧化钠与碳酸钠不反应，氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。所以D方案可行，不符合题意。综上所述：选择C。（2）根据实验一、1号试管与镁条反应生成氢气，则1号试管为酸，实验二，BaCl2溶液与硫酸反应生成硫酸钡白色沉淀，所以1号试管中的溶液是硫酸溶液，1号试管中的溶质是硫酸，化学式H2SO4。氢氧化钠溶液与碳酸钠不反应，而盐酸、硫酸与碳酸钠反应生成二氧化碳气体，氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀，所以四个实验中，只根据其中一个实验的现象即可证明2号试管中原溶液为氢氧化钠溶液的是实验四。（3）氢氧化钠变质，即氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠，化学方程式2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。变质后的碳酸钠可以和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀。（4）变质后的氢氧化钠溶液中的碳酸钠，与氯化钡反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠。余下的溶液中含有氢氧化钠，滴加酚酞溶液，溶液变红。所以，步骤二：取步骤一中的滤液少量于试管中，向其中滴加2～3滴酚酞溶液。（5）由于Ba（OH）2溶液与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，生成了氢氧化钠，无法验证原溶液中是否有氢氧化钠。所以用Ba（OH）2溶液代替步骤一中的BaCl2溶液进行实验，不可行。2．（2023·四川广安·统考中考真题）在化学课外探究活动中，某兴趣小组进行了“黑面包”实验，向蔗糖（C12H22O11）中加入适量浓硫酸。观察到神奇的现象：蔗糖变黑，体积膨胀，变成疏松的“黑面包”，产生刺激性气味的气体。他们向老师请教后得知：“黑面包”实验的原理——浓硫酸先将蔗糖脱水生成炭，并放出热量，产生的炭再与浓硫酸反应，生成了常见的气体，使炭疏松，形似“黑面包”。该气体成分与木炭和浓硫酸加热时生成的气体相同。在老师的指导下，同学们对“黑面包”实验的气体成分进行了如下探究：【提出问题】产生气体的成分是什么？【作出猜想】猜想一：只含有CO2猜想二：只含有SO2猜想三：一定含有CO2和SO2【初步分析】甲同学根据该气体有刺激性气味认为猜想不成立。【查阅资料】（1）SO2能使品红溶液褪色，也能使澄清石灰水变浑浊。（2）SO2能与酸性高锰酸钾溶液反应，使溶液的颜色变浅甚至褪色，且无气体生成。（3）CO2不能使品红溶液褪色，也不能被酸性高锰酸钾溶液吸收。【实验设计】同学们设计了如图1的装置进行实验。（部分夹持仪器已略去）

【现象与分析】实验现象实验分析图1装置B中。气体中含有SO2图1装置D中品红溶液不褪色，且装置E澄清石灰水变浑浊。气体中含有CO2【实验结论】猜想三成立。【拓展延伸】回顾CO2使澄清石灰水变浑浊的原理，类推出SO2也能使澄清石灰水变浑浊的原因。（用化学方程式回答）【反思交流】乙同学对图1装置进行了简化，设计了图2的装置并进行实验，观察到装置B中高锰酸钾溶液颜色变浅，装置C中澄清石灰水变浑浊，也得出了同样的结论。该装置中足量酸性高锰酸钾溶液的作用：。丙同学认为，“黑面包”实验中，炭与浓硫酸反应的产物除上述已验证的物质外，至少还有一种产物，依据是。【答案】一品红溶液褪色检验二氧化硫并完全除去二氧化硫，排除二氧化硫对CO2检验的干扰根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，反应物中有氢元素，反应产物中一定有氢元素，故至少还有一种产物含有氢元素【详解】[初步分析]由于二氧化碳是无味的气体，不具有刺激性气味，所以根据该气体有刺激性气味认为猜想一不成立；[现象与分析]根据结论气体中含有二氧化硫，SO2能使品红溶液褪色，也能使澄清石灰水变浑浊，所以可观察到图1装置B中品红溶液褪色；[拓展延伸]CO2使澄清石灰水变浑浊的原理：是二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，类推出SO2也能使澄清石灰水变浑浊的原因是：二氧化硫与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙和水，该反应的化学方程式为：；[反思交流]图2实验中，根据SO2能与酸性高锰酸钾溶液反应，使溶液的颜色变浅甚至褪色，且无气体生成；二氧化碳不能使品红溶液褪色，也不能被酸性高锰酸钾溶液吸收，所以观察到装置B中高锰酸钾溶液颜色变浅，说明气体中含有二氧化硫，装置C中澄清石灰水变浑浊，说明气体中含有二氧化碳，也得出了同样的结论。该装置中足量酸性高锰酸钾溶液的作用：检验二氧化硫并完全除去二氧化硫，排除二氧化硫对CO2检验的干扰；根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，反应物碳和硫酸中含有碳、氢、硫、氧四种元素，生成的气体二氧化碳和二氧化硫中只含有碳、硫、氧元素，混合气体中没有氢元素，那么至少还有一种产物含有氢元素。3．（2023·四川遂宁·统考中考真题）学习了金属与盐反应的知识，思雨同学在“实验开放日”，将一定量的锌粉加入硝酸银溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，她对滤液中溶质成分产生了兴趣并作进一步探究(温馨提示：本题中番号①～④为答题卡上的序号)。【提出问题】滤液中溶质是什么？【猜想与假设】(1)猜想一：AgNO3；猜想二：Zn(NO3)2；猜想三：AgNO3、Zn(NO3)2；经分析猜想一错误，其理由是①。【设计并进行实验】(2)操作现象结论用化学方程式解释取少量滤液于试管中，加入氯化钠溶液②猜想三正确③【反思与拓展】(3)①反应物的量不同，可能导致得到的物质种类不同。②滤渣中含有④。【答案】(1)在金属活动性顺序中，锌排在银前面，故锌粉可以将银从银的盐溶液中置换出来，而锌会以锌离子的形式存在于溶液中，故滤液中的溶质不可能只有硝酸银(2)产生白色沉淀AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3(3)Ag或Ag、Zn【详解】（1）在金属活动性顺序中，锌排在银前面，故锌粉可以将银从银的盐溶液中置换出来，锌会以锌离子的形式存在于溶液中，滤液中的溶质不可能只有硝酸银，故猜想一错误；故答案为：在金属活动性顺序中，锌排在银前面，故锌粉可以将银从银的盐溶液中置换出来，锌会以锌离子的形式存在于溶液中，滤液中的溶质不可能只有硝酸银；（2）猜想三正确，说明锌粉并不能与硝酸银恰好完全反应，锌粉少量，故滤液中会有未反应的硝酸银，检验硝酸银的办法就是使用含有氯离子的溶液与其反应如果产生白色沉淀，则说明滤液中的溶质含有硝酸银；反之，则不含硝酸银不可能只有硝酸银；硝酸银可与氯化钠反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，故化学方程式为：AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3；答案为：②产生白色沉淀③AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3；（3）当加入的锌粉的量较少时，会置换出银溶液中的单质银，故此时滤渣中含有银单质；而当加入的锌粉的量很多时，过量的锌粉也会保留在滤渣中，故此滤渣的成分为银单质和锌单质；故答案为：④Ag或Ag、Zn。4．（2023·四川乐山·统考中考真题）碳酸钠是生活中常用的盐，其水溶液呈碱性。某同学在完成教材十一单元“碳酸钠溶液与稀盐酸反应”的实验后（如图），对所得溶液溶质的成分进行如下探究。

【反思讨论】(1)猜想Ⅰ：溶质只有；猜想Ⅱ：溶质有和；猜想Ⅲ：溶质有和。【实验探究】(2)实验操作实验现象实验结论实验1：取少量溶液于试管中，并向试管中加入一小段镁条。猜想Ⅱ不正确实验2：取少量溶液于试管中，滴加溶液。有白色沉淀产生猜想正确【反思讨论】(3)实验2中发生反应的化学方程式为。(4)某同学认为只要实验2中有白色沉淀产生，不需要实验1就可以判断猜想Ⅱ不正确，其理由是。(5)向碳酸钠与稀硫酸反应后的溶液中进行下列操作，其现象一定能证明碳酸钠过量的是（填序号）。a.加入少量酚酞溶液后，溶液呈红色b.继续加入稀硫酸，产生气泡c.加入氢氧化钡溶液产生白色沉淀d.加入少量铁屑后无气泡产生【答案】(1)/盐酸(2)无明显现象Ⅲ(3)(4)和不能共存(5)ab【详解】（1）碳酸钠溶液与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，若碳酸钠溶液与稀盐酸恰好完全反应，则猜想I:溶质只有NaCl，若稀盐酸过量，则猜想II:溶质有NaCl和HCl，若碳酸钠过量，则猜想III:溶质有NaCl和Na2CO3，故填：HCl（或盐酸）；（2）镁条与稀盐酸反应生成氢气，而猜想II不正确，说明没有盐酸，故观察到的实验现象是无明显现象，故填：无明显现象；氯化钙能与碳酸钠反应生成白色沉淀，所以观察到有白色沉淀产生，说明溶液中有碳酸钠，故填：III；（3）氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠，化学反应方程式为，故填：；（4）实验2验证有碳酸钠存在，而HCl和Na2CO3不能共存即可判断溶液中无盐酸，故填：HCl和Na2CO3不能共存；（5）a.碳酸钠溶液呈碱性，能使酚酞溶液变红，向反应后的溶液中加入少量酚酞溶液后，溶液呈红色，说明溶液中含有碳酸钠，故a符合题意；b.碳酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，向反应后的溶液中继续加入稀硫酸，产生气泡，说明溶液中含有碳酸钠，故b符合题意；c.碳酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，氢氧化钡溶液与硫酸钠反应生成白色沉淀硫酸钡，则向反应后的溶液中加入氢氧化钡溶液产生白色沉淀，不能证明溶液中含有碳酸钠，故c不符合题意；d.加入少量铁屑后无气泡产生，说明反应后的溶液中无稀硫酸，不能证明溶液中含有碳酸钠，故d不符合题意；故选：ab。5．（2023·广东广州·统考中考真题）某小组采用图a所示实验装置探究CO还原Fe2O3时，出现了争论。甲同学观察到固体由红色变成黑色，推断黑色固体是Fe；乙同学提出质疑，认为黑色固体可能是Fe3O4，并查阅了资料：Fe3O4可被磁铁吸引，几乎不溶于稀的酸溶液。(1)制备CO的原理是：（HCOOH在常温下为液态），图b所示三种气体发生装置中，可用于制备CO的是（填标号）。(2)若甲同学推断正确，反应的化学方程式为。(3)对乙同学提出的质疑进行分析和验证。①定量分析物质组成可知，该反应生成Fe3O4是合理的，理由是。②该小组通过对黑色固体进行检验，证明同时含有Fe3O4和Fe．检验的操作和现象是：取样于试管中，。(4)该小组为了探索CO还原Fe2O3与温度的关系，走访了某钢铁厂。工程师用SDTQ热分析仪对该反应进行研究，根据不同温度下所得固体的质量，推导对应的固体成分，结果如图。

①用CO炼铁时，还原Fe2O3的温度应不低于℃。（填“400”“600”或“800”）②图中：x＝。③该小组查阅资料得知酒精灯加热温度为600℃左右，他们发现上述对黑色固体成分的检验结果与图像有矛盾，推测黑色固体在冷却过程中发生了以下反应：。【答案】(1)C(2)3CO+Fe2O32Fe+3CO2(3)反应前有铁、氧元素，根据质量守恒定律知，反应后元素种类不变取样于试管中，滴入稀盐酸，观察到有气泡生成，形成浅绿色溶液，有黑色固体不溶解(4)80033.64FeOFe【详解】（1）由制备CO的原理知，反应属于液液加热型，图b所示三种气体发生装置中，可用于制备CO的是C。（2）甲同学推断黑色固体是Fe，则对应为一氧化碳和氧化铁高温生成铁和二氧化碳，化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2。（3）①定量分析物质组成可知，该反应生成Fe3O4是合理的，理由是反应前有铁、氧元素，根据质量守恒定律知，反应后元素种类不变。②该小组通过对黑色固体进行检验，证明同时含有Fe3O4和Fe，可加入稀盐酸，Fe3O4不溶于稀盐酸，铁和稀盐酸生成氯化亚铁和氢气，故检验的操作和现象是：取样于试管中，滴入稀盐酸，观察到有气泡生成，形成浅绿色溶液，有黑色固体不溶解，则黑色固体同时含有Fe3O4和Fe。（4）①用CO炼铁得铁单质，结合图像，还原Fe2O3的温度应不低于800℃。②由图知，最初氧化铁固体的质量为48g，其中铁元素全部转化到铁单质中，则铁的质量为，则x=33.6。③由图知，600℃左右固体为氧化亚铁，可能是在冷却过程中氧化亚铁分解为四氧化三铁和铁，化学方程式为4FeO=Fe3O4+Fe。6．（2023·黑龙江哈尔滨·统考中考真题）某初中化学兴趣小组的同学们在老师的指导下，用以下6种试剂：无色酚酞溶液、硫酸钠溶液、碳酸钠溶液、氯化钡溶液、氢氧化钡溶液、稀硫酸，完成下列所有实验活动：实验活动一：

资料卡片离子方程式：用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。例：氢氧化钠与盐酸反应化学方程式为：离子方程式为：注：和仍共存于溶液中。【对比分析】(1)四支试管中产生的相同实验现象为：。(2)试管①中发生反应的化学方程式为：；试管②中发生反应的化学方程式为：。【归纳总结】(3)根据所学知识并结合老师提供的资料卡片，同学们总结出试管①、②中发生的两个反应可以用同一个离子方程式表示为：，试管③、④中发生的两个反应可以用同一个离子方程式表示为：。实验活动二：实验后同学们将4支试管中的所有物质倒入一个烧杯中，充分混合后过滤得滤渣和滤液（废液）。【提出问题】如何处理废液？（老师提示：要处理成中性，有毒，若存在也需除去。）【交流设计】(4)有的同学提出处理废液应先确定溶质成分，再逐一处理。同学们经讨论后认为，从离子角度分析和处理废液相对简单。于是同学们进行了如下实验设计：操作可能出现的现象由现象得出的结论取少量废液于试管中，加入足量稀硫酸溶液中产生白色沉淀有，无（填离子符号）无明显现象无（填离子符号）溶液中产生气泡有，无（填离子符号）【拓展应用】(5)小组同学们按照设计的实验方案进行了实验，观察到溶液中产生白色沉淀。经老师协助，测定废液中和的个数比大于1∶2。老师让同学们在处理废液时，还要考虑到节约药品这一原则，则处理废液的最佳做法是。【反思评价】同学们又讨论了若是其他情况废液该如何处理。老师对同学们能够从多角度来设计方案和分析问题，并从中寻找到解决实际问题较好的方法给予了充分肯定！【答案】(1)（溶液中）都产生白色沉淀(2)(3)(4)、、(5)先向废液中加入几滴无色酚酞溶液，再加入稀硫酸至溶液由红色恰好变为无色，然后加入硫酸钠溶液（或碳酸钠溶液）至沉淀完全。（合理即可）【详解】（1）由于①中氯化钡与硫酸钠反应生成的硫酸钡是白色沉淀，②中氢氧化钡与硫酸钠反应也生成硫酸钡白色沉淀，③中氯化钡与碳酸钠反应生成的碳酸钡也是白色沉淀，④中氢氧化钡与碳酸钠反应也生成碳酸钡白色沉淀。所以四支试管中产生的相同实验现象为都产生白色沉淀。（2）试管②中氢氧化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠，化学方程式。（3）试管①、②中发生的两个反应分别为，。所以试管①、②中发生的两个反应可以用同一个离子方程式表示为：。管③、④中发生的两个反应分别为，。则试管③、④中发生的两个反应可以用同一个离子方程式表示为：。（4）取少量废液于试管中，加入足量稀硫酸，溶液中产生白色沉淀，则溶液中有Ba2+。由于Ba2+与硫酸根离子、碳酸根离子结合生成硫酸钡沉淀、碳酸钡沉淀，所以溶液中有Ba2+，无硫酸根离子（）、碳酸根离子（）。由于钡离子与硫酸反应生成硫酸钡沉淀，碳酸根离子与硫酸反应生成二氧化碳气体。所以取少量废液于试管中，加入足量稀硫酸，无明显现象，说明溶液中无钡离子（Ba2+）和碳酸根离子（）。由于钡离子与硫酸反应生成硫酸钡沉淀，碳酸根离子与硫酸反应生成二氧化碳气体。所以取少量废液于试管中，加入足量稀硫酸，溶液中产生气泡，说明溶液中有碳酸根离子（），无钡离子（Ba2+）。（5）由于测定废液中Ba2+和OH−的个数比大于1∶2，说明废液中还含有氢氧化钠。在处理废液时，还要考虑到节约药品这一原则，由于硫酸与氢氧化钠反应没有明显现象，所以处理废液的最佳做法是先向废液中加入几滴无色酚酞溶液，再加入稀硫酸至溶液由红色恰好变为无色，然后加入硫酸钠溶液（或碳酸钠溶液）至沉淀完全即可。7．（2023·辽宁·统考中考真题）在学习了酸、碱的性质后，为加深对酸和碱主要性质的认识，化学兴趣小组同学进行了如下实验活动。

(1)实验活动一：在试管中加入约2mL硫酸铜溶液，然后滴入几滴氢氧化钠溶液，观察到有蓝色沉淀产生，溶液仍为蓝色。写出产生蓝色沉淀的化学方程式。继续向试管中加入稀硫酸，振荡，观察到蓝色沉淀消失。【实验分析】同学们对此时试管中溶液成分分析后认为：溶液中溶质一定有，可能有。【实验验证】继续向试管中加入少量氢氧化钠溶液，振荡，观察到，证明了可能存在的物质是存在的。(2)实验活动二：同学们通过对比实验，验证了氢氧化钙的性质。实验操作实验现象实验结论向两支试管中各加入0.1g氢氧化钙粉末，分别加入10mL水和mL稀盐酸，振荡；再各滴入1~2滴酚酞溶液。氢氧化钙溶液显碱性试管甲中固体未完全溶解，试管乙中固体完全溶解，溶液为无色氢氧化钙的性质为通过以上实验，兴趣小组同学们对酸、碱的性质有了进一步的认识。【答案】(1)、/硫酸无蓝色沉淀产生(合理即可)(2)10试管甲中溶液由无色变为红色微溶于水，能与盐酸反应【详解】（1）产生蓝色沉淀的反应为硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜和硫酸钠，该反应的化学方程式为：；实验分析：硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜和硫酸钠，观察到有蓝色沉淀产生，溶液仍为蓝色，说明硫酸铜还未完全反应，滴加稀硫酸，氢氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，故此时溶液中溶质一定有：硫酸铜、硫酸钠，可能含有硫酸；实验验证：继续向试管中加入少量氢氧化钠溶液，如果溶液中存在硫酸，氢氧化钠先与硫酸反应生成硫酸钠和水，待硫酸完全反应后，硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜和硫酸钠，故观察到无蓝色沉淀产生，说明可能存在的物质是存在的；（2）要验证氢氧化钙的性质，根据控制变量法，加入水和稀盐酸的体积应相同，则向两支试管中各加入0.1g氢氧化钙粉末，分别加入10mL水和10mL稀盐酸，振荡；再各滴入1~2滴酚酞溶液；结论为氢氧化钙溶液显碱性，无色酚酞试液遇碱性溶液变红，故现象为：试管甲中溶液由无色变为红色；向10mL水中加入0.1g氢氧化钙，固体不能全部溶解，说明室温下，100g水中最多能溶解氢氧化钙的质量小于1g，说明室温下，氢氧化钙的溶解度小于1g，说明氢氧化钙微溶于水，无色酚酞试液在碱性溶液中变红，在中性和酸性溶液中均不变色，氢氧化钙溶液显碱性，能使无色酚酞试液变红，而试管乙中固体完全溶解，溶液为无色，说明氢氧化钙能与盐酸反应。8．（2023·湖北恩施·统考中考真题）小明在家清洗餐具时发现下水道堵塞，小明爸爸请来的家政师傅拿出几包白色粉状管道疏通剂（如图），取部分投入管道并倒入适量水，只见管道中的水上下翻滚，并产生大量泡沫，用工具在管道内搅动几下，管道即通。好奇的小明与化学兴趣小组同学利用剩余的管道疏通剂开展探究活动。【查阅资料】该管道疏通剂中过碳酸钠的化学式为2Na2CO3·3H2O2，白色晶体，加入水中，剧烈反应并产生气体；香精只起除臭作用。【理论推测】兴趣小组的同学们根据所学知识和资料信息推测该气体为氧气。【实验验证】同学们选择下列实验装置开展验证实验。

(1)疏通剂与水反应剧烈，你认为应选择作为发生装置（选填“A”或“B”）。(2)利用装置C收集一瓶气体，将带火星的木条伸入其中，现象为，证明小组同学的推测正确。【深入探究】为检验疏通剂与水反应后剩余溶液中溶质成分，兴趣小组开展了下表所示的探究实验。（提示氧化钙溶液呈中性）(3)请完善下面的表格。实验步骤实验现象实验结论①取适量该疏通剂于烧杯中，加少量水，触摸烧杯外壁。烧杯外壁发烫疏通剂加入水中会（填“放热”或“吸热”）②取少许实验①的溶液于试管中，滴加过量的氯化钙溶液，静置，观察现象。溶液中溶质含有Na2CO3③溶液变红溶液中溶质含有NaOH讨论与分析实验步骤②中不能使用氢氧化钙溶液的原因可能是。【交流反思】(4)下面是管道疏通剂的作用原理，你认为正确的是

。A．氢氧化钠溶于水放出热，促进管内油脂与其反应。B．氢氧化钠能使有机残渣快速腐蚀，加快管道疏通。C．管道疏通剂与水反应产生大量氧气，疏散堵塞物。(5)经探究，过碳酸钠与水反应生成了碳酸钠和过氧化氢；过氧化氢在碱性条件下快速分解，其化学方程式为。【答案】(1)A(2)带火星的木条复燃(3)放热有白色沉淀产生取少许实验②的溶液于试管中，滴加无色酚酞溶液氢氧化钙与碳酸钠反应会生成氢氧化钠，无法判断原溶液中是否含有氢氧化钠(4)ABC(5)2H2O22H2O+O2↑【详解】（1）疏通剂与水反应剧烈，为了能够控制反应的速率，应选择装置A作为发生装置，A装置可通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应速率。（2）氧气具有助燃性，故将带火星的木条伸入其中，观察到带火星木条复燃的现象，说明该气体是氧气，证明小组同学的推测正确。（3）步骤①取适量该疏通剂于烧杯中，加少量水，触摸烧杯外壁，烧杯外壁发烫，说明疏通剂加入水中会放热；步骤②加入氯化钙溶液，若溶液中含有碳酸钠，则氯化钙能和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，且过量的氯化钙能将碳酸钠除尽，故可观察到有白色沉淀产生的现象‘步骤③若要证明溶液中溶质含有NaOH，可取少许实验②的溶液于试管中，滴加无色酚酞溶液，溶液变红，证明溶液中含有氢氧化钠；实验步骤②中不能使用氢氧化钙溶液的原因可能是氢氧化钙与碳酸钠反应会生成氢氧化钠，无法判断原溶液中是否含有氢氧化钠。（4）A、氢氧化钠溶于水放出热，温度升高，加快管内油脂和氢氧化钠的反应，故A选项符合题意；B、氢氧化钠具有强腐蚀性，可加快对有机残渣的腐蚀，加快管道疏通，故B选项符合题意；C、管道疏通剂与水反应产生大量氧气，增大管道内的气压，有利于疏通，故C选项符合题意。故选ABC。（5）过氧化氢在碱性条件下生成水和氧气，该反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑。9．（2023·湖南益阳·统考中考真题）为除去某海盐(主要成分为NaCl)样品中含有的少量杂质MgCl2，小强向样品溶液中加入适量NaOH溶液后，过滤。他认为滤液中的溶质只含有NaCl，蒸发后即可达到实验目的，而小英对其滤液成分提出了质疑。为此同学们进行了下列实验探究，请你参与探究并完成相关问题。(1)小强认为滴加NaOH溶液可以除去MgCl2的原因是(用化学方程式表示)。【提出问题】滤液中的溶质成分是什么？【查阅资料】MgCl2溶液显弱酸性；Mg(OH)2是难溶于水的白色固体。【猜想与假设】(2)猜想一：溶质只有NaCl猜想二：溶质有NaCl和MgCl2猜想三：溶质有NaCl和。【实验探究】(3)甲、乙、丙三个小组同学分别取上述适量滤液于试管中，进行如下探究实验。组别甲乙丙实验操作

实验现象无现象溶液变色产生白色沉淀实验结论猜想三正确【反思交流】(4)若甲、乙两组同学的实验均无明显现象，则猜想一正确。若甲组同学的实验现象为，则猜想二正确。因此大家认为滴加适量试剂很难把握，小英的质疑是合理的，三种猜想结果都有可能。(5)同学们经过进一步讨论，设计出一个可以除去NaCl中少量MgCl2的合理方法如下：

在上述设计的方法中，向滤液中加入过量稀盐酸的目的是。【答案】(1)(2)NaOH/氢氧化钠(3)红(4)产生白色沉淀(5)除去过量的氢氧化钠(或)【详解】（1）氯化镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁和氯化钠，故可除去氯化镁，该反应的化学方程式为：；（2）氯化镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁和氯化钠，如果氯化镁和氢氧化钠恰好完全反应，则溶质为氯化钠，如果氯化镁过量，则溶质为氯化钠和氯化镁，如果氢氧化钠过量，则溶质为氯化钠和氢氧化钠，故猜想三：溶质有NaCl和NaOH；（3）结论为猜想三正确，则溶质为氯化钠和氢氧化钠，则溶液显碱性，能使无色酚酞试液变红，故现象是溶液变红色；（4）猜想二正确，则溶质为氯化钠和氯化镁，氯化镁能与氢氧化钠反应生成氢氧化镁和氯化钠，故甲组同学的实验现象为：产生白色沉淀；（5）滴加过量的氢氧化钠，氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钠，过滤，除去氢氧化镁，可除去氯化镁，但是氢氧化钠过量，滤液中含氯化钠和氢氧化钠，氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，可除去氢氧化钠，盐酸具有挥发性，蒸发过程中，氯化氢会挥发出去，从而除去杂质，故加入过量稀盐酸的目的是：除去过量的氢氧化钠。10．（2023·黑龙江绥化·统考中考真题）学习化学的一个重要途径是科学探究，请你完成以下探究活动。【探究活动一】化学反应后溶液中溶质成分的探究。如图所示，向碳酸钠溶液和氢氧化钡溶液中，分别滴加稀盐酸，A试管中有气泡产生，B试管中无明显现象。待充分反应后，将两支试管中的溶液倒入同一洁净烧杯中，有气泡和白色沉淀产生。

【提出问题】烧杯中溶液的溶质是什么？【猜想与假设】(1)猜想l：溶质为NaCl猜想2：溶质为NaCl、BaCl2猜想3：溶质为。（填化学式）【验证与探究】同学们取少量烧杯中的溶液于试管中，加入适量的稀硫酸。(2)若有现象，则猜想2正确；若有现象，则猜想3正确。【归纳与总结】经实验证明，猜想3正确。(3)反思与评价同学们经过上述实验，认为确定反应后溶液中溶质成分时，除了要考虑生成物外，还要考虑。【探究活动二】制备与生产流程的探究。钨（W）是一种重要的战略资源。下图是生产钨的一种工业流程。

已知：①白钨矿的主要成分是钨酸钙（CaWO4），还含有CaO、SiO2等。②碳在高温条件下会与金属钨反应生成碳化钨。(4)操作3的名称是。(5)“酸浸”时适当升高温度会提高浸出率，但温度不宜太高，原因是。(6)操作2所得滤液中一定含有的溶质是（填化学式）。(7)用氢气还原WO3可获得高纯度的钨，此处不宜用焦炭代替氢气的原因是。【答案】(1)NaCl、Na2CO3(2)白色沉淀气泡产生(3)反应物是否有剩余（或反应物是否过量）(4)过滤(5)温度太高，盐酸挥发太快，降低浸出率(6)CaC12、HCl(7)碳在高温条件下会与金属钨反应生成碳化钨【详解】（1）A中碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。B中氢氧化钡和盐酸反应生成氯化钡和水。反应后将两支试管中的溶液倒入同一洁净烧杯中，有气泡产生说明发生了盐酸和碳酸钠的反应，则A中有氯化钠和碳酸钠，B中有盐酸和氯化钡。有白色沉淀产生沉淀，则说明盐酸消耗完后又发生了碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠的反应，无法确定是否有碳酸钠、氯化钡剩余。所以一定有氯化钠，可能有碳酸钠或氯化钡中的一种。则猜想3：溶质为NaCl、Na2CO3。（2）猜想2正确，则有氯化钡，氯化钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀和盐酸，若有白色沉淀，则猜想2正确；猜想3正确，则有碳酸钠存在。碳酸钠和硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，若有气泡产生，则猜想3正确。（3）确定反应后溶液中溶质成分时，除了要考虑生成物外，还要考虑反应物是否有剩余，如不恰好完全反应则有反应物剩余。（4）操作3后固体和液体分离，是过滤。（5）加入的是盐酸，盐酸具有挥发性，温度越高挥发越快。所以温度不宜太高，原因是温度太高，盐酸挥发太快，降低浸出率。（6）钨酸钙可以和盐酸反应生成H2WO4和氯化钙，氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水。加入盐酸过量，则操作2所得滤液中一定含有的溶质是生成的CaC12和过量的HCl。（7）根据已知②碳在高温条件下会与金属钨反应生成碳化钨可知，如使用焦炭则会有杂质碳化钨。11．（2023·四川凉山·统考中考真题）CaCl2可用于冷冻剂、干燥剂、融雪剂、医药及冶金工业等。化学兴趣小组在完成实验室制取二氧化碳的实验后，欲对剩余废液的组成进行探究，并制定回收CaCl2的方案。【提出问题】实验室制取二氧化碳后的废液中含有哪些溶质？【猜想与假设】猜想一：CaCl2猜想二：CaCl2和HCl【查阅资料】CaCl2溶液呈中性【探究活动一】取少量废液等分成2份，甲、乙两组同学分别利用其中一份进行如下探究：甲组同学向废液中滴加紫色石蕊溶液，溶液变成色，证明猜想二成立。乙组同学用图1装置进行实验，将80mL一定质量分数的碳酸钠溶液逐滴加入废液，测得数据如图2。

【数据分析】乙组同学对图2数据进行讨论分析，证明猜想二成立。I.a点的实验现象为。Ⅱ.b点发生反应的化学方程式为。Ⅲ.c点对应溶液中全部溶质的化学式为。【探究活动二】丙组同学提出直接蒸发溶剂可从剩余废液中回收纯净CaCl2，理由是。【交流与反思】甲组同学认为丙组同学提出的方法会对空气造成污染。在不借助其它试剂和仪器的情况下，除去废液中对空气造成污染的物质，建议最好先在废液中加入下面(填选项序号)试剂。A．CaOB．Ca(OH)2C．CaCO3【答案】红有气泡产生NaClNa2CO3盐酸易挥发C【详解】①、紫色石蕊溶液遇酸变成红色，故猜想二CaCl2和HCl成立；②、在a点时碳酸钠先和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，故实验现象是有气泡产生；③、b点时盐酸被消耗完全，碳酸钠和氯化钙反应生成氯化钠和碳酸钙沉淀，化学方程式是；④、c点时，盐酸和氯化钙都被反应完全，溶液内只剩下氯化钠和碳酸钠了，故全部溶质的化学式为NaCl和Na2CO3；⑤、盐酸具有挥发性，所以直接蒸发溶剂可从剩余废液中回收纯净CaCl2；⑥、碳酸钙会和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，故可除去废液中的盐酸。12．（2023·吉林·统考中考真题）小慧和小字同学在实验室做了如图所示A、B两组探究实验。回答下列问题：

（1）Na2CO3和Ca(OH)2溶液均能使酚酞溶液变色，两种溶液pH7（填“>”或“<”或“=”）；（2）A组实验证明试管中Ca(OH)2与盐酸反应的现象是。（3）实验结束后将AB两组试管内的物质同时倒入一洁净的大烧杯中，混合后产生白色沉淀，该白色沉淀的化学式为。【继续实验】I.小慧同学：大烧杯内的溶液为无色，则溶液中除了酚酞外还有哪些物质？【猜想与假设】猜想1：只有NaCl；猜想2：NaCl和CaCl2；猜想3：NaCl和HCl经分析认为猜想3不正确，原因是：。【实验验证】实验步骤实验现象实验结论取大烧杯中的溶液，滴加适量的Na2CO3溶液；产生白色沉淀猜想2成立，写出产生白色沉淀的化学方程式。Ⅱ.小宇同学：大烧杯中的溶液为红色，则溶液中除了酚酞和NaCl之外，还可能存在的溶质为（写出一种即可）【拓展与反思】完成实验后，能否将废液直接倒入水池中，原因是。【答案】＞溶液由红色变成无色（溶液颜色变成无色，答案合理即可）CaCO3白色沉淀碳酸钙不能与盐酸共存（碳酸钙与盐酸反应，答案合理即可）NaOH（或Na2CO3或Ca(OH)2或Na2CO3和NaOH或NaOH和Ca(OH)2）（任写一种即可）不能污染环境（或腐蚀管道或污染水源等，答案合理即可）【详解】（1）酚酞溶液遇酸不变色，遇碱变红色，Na2CO3和Ca(OH)2溶液均能使酚酞溶液变色，则两种溶液的pH均＞7。（2）将酚酞溶液滴入Ca(OH)2溶液中，酚酞变红色，滴加盐酸，盐酸与Ca(OH)2反应生成氯化钙和水，氯化钙溶液是中性溶液不能使酚酞变色，故看到溶液由红色逐渐变为无色，说明试管中Ca(OH)2与盐酸反应。（3）A组发生的反应：盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水（氢氧化钙有可能过量）；B组发生的反应：盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳；将AB两组试管内的物质同时倒入一洁净的大烧杯中，混合后产生白色沉淀，说明B组中碳酸钠过量，碳酸钠在水中解离出的钠离子和碳酸根离子，在烧杯中与A组试管中的钙离子（氯化钙解离出氯离子和钙离子，氢氧化钙解离处钙离子和氢氧根离子）结合生成碳酸钙白色沉淀，其化学式为CaCO3。[猜想与假设]烧杯中有碳酸钙白色沉淀生成，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，碳酸钙不能与盐酸共存，所以猜想3不正确。[实验验证]有白色沉淀生成，说明含有氯化钙，氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，化学方程式书写为CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl。Ⅱ.大烧杯中的溶液为红色,说明溶液呈碱性，含有碱性物质，溶液中除了酚酞和NaCl之外，还可能存在的溶质为NaOH（或Na2CO3或Ca(OH)2或Na2CO3和NaOH或NaOH和Ca(OH)2）。[拓展与反思]完成实验后，不能将废液直接倒入水池中，原因是不能污染环境（或腐蚀管道或污染水源等）。13.（2023·广东深圳·统考中考真题）已知H2与菱铁矿（主要成分FeCO3其他成分不参与反应）反应制成纳米铁粉。某小组进行探究并完成如下实验：查阅资料：①H2能与CuO反应生成H2O，H2O能使无水硫酸铜变蓝②CO2与无水硫酸铜不反应(1)某同学探究反应后气体成分，先将反应后气体通入无水硫酸铜，无水硫酸铜变蓝，证明气体中含有，再通入足量的澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，反应方程式为。(2)对剩余气体成分进行以下猜想：猜想一：H2

猜想二：

猜想三：CO和H2

浓H2SO4的作用：。甲中现象：。乙中无水CuSO4变蓝丙中变浑浊猜想正确(3)热处理后的纳米铁粉能够除去地下水中的磷元素，如图所示450℃或者550℃热处理纳米铁粉的除磷率以及pH值如图所示，分析℃时以及（酸性或碱性）处理效果更好。

【答案】(1)水蒸气/H2O(2)一氧化碳/CO干燥气体，防止影响氢气的鉴别固体由黑色变为红色三(3)550酸性【详解】（1）H2O能使无水硫酸铜变蓝，则可证明气体中含有水蒸气；二氧化碳能与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为。（2）根据元素守恒，再结合其他猜想可知，剩余的气体还可能为一氧化碳。浓硫酸具有吸水性，能干燥气体，而氢气能与氧化铜反应生成铜和水，则浓硫酸可干燥气体，防止影响氢气的鉴别。二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，无水硫酸铜变蓝，则说明混合气体中含有一氧化碳和氢气，则猜想三正确，且甲中氧化铜被还原为铜，则固体由黑色变红色。（3）由图可知，550℃时除磷效果更好，且pH显酸性时效果更好。14．（2023·内蒙古兴安盟·统考中考真题）中和反应在日常生活和工农业生产中有广泛的应用。某小组在实验室探究氢氧化钠和盐酸的反应。(1)向盛有5mL氢氧化钠溶液的烧杯中滴加几滴酚酞溶液，可观察到的现象。再向其中滴入稀盐酸，溶液变无色。学生对于所加盐酸是否过量提出了疑问，于是对反应后溶液中溶质的成分作出猜想：猜想一：NaCl

猜想二：NaCl、HCl(2)为了验证其猜想，同学们进行如下探究。实验操作实验现象实验结论取少量反应后的溶液，加入镁条猜想二正确证明盐酸过量(3)向氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸时，有同学触摸到试管外壁，感觉有温度变化。小组利用数字传