2021年中考化学真题练习 -科学探究题3

2021年中考化学真题练习——科学探究题3

一、科学探究题(本大题共19小题)

1.(贵州省毕节市2021年中考化学试题)黑火药是我国古代“四大发明”之一，某项目

式学习小组对其组成产生兴趣，进行了以下探究：

K查阅资料』

①黑火药由硝石(KNO3)、硫磺粉(S)和木炭粉(C)混合而成。

②SO2能使澄清石灰水变浑浊，也能使品红溶液和酸性高锦酸钾溶液褪色。

③CO2不能使品红溶液和酸性高锯酸钾溶液褪色。

K实验方案1

I.取黑火药与适量水混合、搅拌、过滤、得到溶液和固体。

II.将I所得溶液蒸发溶剂、冷却，得到晶体，该过程在化学上叫做,在老

师帮助下，小组通过其他实验证实晶体为KNO3

III.通过下述实验证实I得到的固体为S和C的混合物；按如图组装仪器，先通入

N2,再点燃酒精灯、通入足量02使A中固体完全燃烧。

装置ABCDE

现象固体燃烧的火焰为_____色红色褪去紫红色变浅未变色溶液变浑浊

R讨论交流』

(1)装置A中硫磺粉、木炭粉发生了(填“氧化”或"还原”)反应。

(2)装置C中反应的化学方程式为：5SO2+2KMnO4+2

=K2so4+2MnSO4+2H2so4,实验中装置C溶液的pH将(填“增大”“减小”或

“不变”)。

(3)装置D的作用是o

(4)装置E中反应的化学方程式为。

2.(贵州省黔东南州2021年中考化学试题)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。

K提出问题》乙醇燃烧生成哪些物质？

K猜想与假设』猜想一：co、H2O；猜想二：；猜想三：CO2、co、H2OO

R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。

（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。

（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。

K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

灰水都变浑浊，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

R反思与交流1

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0

3.（黑龙江省齐齐哈尔市2021年中考化学试题）小茗同学在学习完酸、碱、盐的化学

性质后，进行了如图所示的实验，请你来参与她的探究活动并回答下列问题。

稀盐酸氯化钠溶液一!碳酸钠溶液

滴有酚酎溶

U氯化钢溶液一I^澄清石灰水喝

液的氢氧化用

钠溶满

甲乙丙

（1）甲试管中的化学反应方程式为当小茗同学观察到试管中出现—的现象时,

得出了氢氧化钠溶液和稀盐酸恰好完全反应的结论。乙试管中两种溶液不能发生反

应，理由是

（2）实验结束后，小若同学将三支试管内的物质全部倒入同一个干净的废液缸中，

观察到白色沉淀明显增多，废液缸中液体始终呈红色，为了得出废液缸中废液的溶

质成分，小茗同学进行了以下的实验探究。

R提出问题》废液缸中废液的溶质成分有哪些？（酚献除外）

K进行猜想?

猜想一：NaCl、NaOH、BaCh

猜想二：NaCl、NaOH

猜想三：

R设计实验』请你帮助小茗同学设计实验方案，证明猜想一成立。

实验步骤实验现象实验结论

取少量废液缸中的废液于试管中加入

猜想一成立

充分反应。

K反思拓展？废液缸中的白色沉淀成分是—(写出化学式)。

4.(黑龙江省牡丹江、鸡西地区朝鲜族学校2021年中考化学试题)科学探究和证据推

理是化学学科的核心素养。学习小组对蓝绿色碱式碳酸铜晶体［Cs(OH)2co3］的

性质进行实验探究，并基于证据进行推理分析。

I、探究碱式碳酸铜受热的变化

K设计实验》学习小组设计了如图装置(夹持仪器已略去)，并用于探究碱式碳酸

铜的分解产物。

甲乙丙

注：无水硫酸铜为白色固体，遇水变蓝。

K实验过程】①在装置丙导管a处连接一导管，并插入水中，微热试管，观察

到，说明整套装置的气密性良好。

②按图示加入样品和试剂，加热一段时间后，试管中固体变黑，澄清石灰水变浑浊。

R实验分析(1)装置乙中的现象是。

(2)装置丙中发生反应的化学方程式为。

(3)根据现象可知，碱式碳酸铜受热可分解，分解产物有CO2、CuO、。

(4)装置乙、丙位置不能互换的理由是。

II、探究碱式碳酸铜与酸的作用

R实验过程』取少量样品于试管中，加水，固体不溶解。继续加入足量稀硫酸，有

气泡产生，得到蓝色溶液。

K实验结论》碱式碳酸铜能与硫酸发生反应，生成的盐为。

K拓展延伸』碱式盐在生活中应用广泛。碱式氯化铝［A12(OH)C15］是一种高效净

水剂。已知碱式氯化铝与盐酸发生反应生成盐和常见的溶剂，则此反应的化学方程

式为：。

5.（黑龙江省大庆市2021年中考化学试题）已知Mg能在CO2中燃烧，根据金属活动

性顺序表，Na的金属活动性比Mg强，说明Na也能在CO2中燃烧。为了验证，实

验小组进行了以下实验探究：

K查阅资料】

①金属钠性质活泼，常温下，金属钠极易与氧气反应，生成白色固体氧化钠，氧化

钠溶于水生成氢氧化钠。金属钠还可以与水剧烈反应，放出氢气.

②Na2cCh溶液显碱性；CaCh溶液显中性。

K实验探究一』

步骤1：打开活塞，让A装置中产生的气体依次通过B、C,收集一瓶纯净的COa气

体。

步骤2：将燃烧的钠迅速伸入集气瓶中，观察到钠在CO2中继续燃烧，发光放热，

冷却后观察到瓶内附着黑色颗粒，并粘附着白色物质。

K问题讨论》

（1）为获得纯净的CO2,可利用装置B除去CO2中混有的_；装置C中盛放的试

剂是

（2）步骤2中生成的黑色固体成分是

R初步结论》Na能在CO2中燃烧。

K提出问题》白色物质是什么？

K猜想与假设》猜想一：氧化钠猜想二：碳酸钠；

猜想三：氧化钠和碳酸钠的混合物：猜想四：氢氧化钠。

（3）大家讨论后一致认为猜想四是错误的，理由是

R实验探究二』对白色物质是什么进行实验探究，方案设计如下：

方案1：取该样品少量于试管中，加入适量的水。振荡，过滤，向滤液中加入无色酚

酰试液，观察到溶液变成红色。结论：白色物质中一定有氧化钠。

方案2：取该样品少量于试管中，滴加足量盐酸，溶液中有气泡冒出：

结论：白色物质中一定有

方案3：取该样品少量于试管中，加入适量的水，振荡，过滤，向滤液中加入过量的

氯化钙溶液，出现白色沉淀，过滤，再向滤液中滴加无色酚献溶液，无明显现象。

R反思与评价』

（4）甲同学思考后提出方案1得出的结论不正确，其理由是

（5）请将方案2结论补充完整：（填化学式）

（6）方案3中加入过量CaCL溶液的目的是写出此反应的化学方程式

K实验结论U

(7)综上所述，你认为猜想—成立。

(8)请写出Na在C02中燃烧的化学方程式_。

6.(浙江省宁波市2021年中考化学试题)有一瓶气体，可能由02、CO,CO2中的一

种或几种组成。为确定其组成，在老师的指导下，实验小组对该瓶气体进行了如下

探究：

R查阅资料』脱氧剂(还原铁粉)能够吸收氧气和水蒸气。

K实验设计》用如图所示的装置进行实验(已略去夹持装置)。

R实验现象』步骤③实验过程中，A装置无现象，B和F装置出现白色沉淀，E装置

中出现光亮的红色物质。

K实验结论》该气体由—组成。

K实验反思』

(1)c装置的作用是

(2)步骤②通入一定量氮气的目的是

(3)E装置中氧化铜粉末发生反应的化学方程式为

7.(浙江省金华市2021年中考化学试题)思维模型的建构既方便于问题的解决，又能

促进深度学习，某科学研究小组同学，在研究了气体检验专题内容后，认为气体检

验的关键是干扰气体的界定，判断标准是对后续实验是否会产生干扰，于是在老师

的指导下对解决“气体检验”类问题建构了如图所示思维模型：

气体检险同本净化|气体转用一＞I气体检蛉尾气处理

K模型应用H同学们为检验天然气燃烧后的气体产物成分，应用思维模型设计了如

图甲实验方案(固定装置未画出)，将天然气在氧气中燃烧后得到的混合气体通过

该方案进行实验。

变浑浊，D装置中的澄清石灰水不变浑浊，由此可得出该气体产物的成分为.

(2)图甲实验方案中，装置C和D归属于上述思维模型中的环节。

R改进创新小金同学认为，原气体产物中的C02对CO的检验不会产生干扰；于

是从简约装置、节约实验药品的角度出发，对图甲方案进行了改进与创新，去掉B、

C、D装置，替换F、G装置，改用图乙所示的装置对该气体产物的成分进行探究。

在实验中，小金先从A处通一段时间混合气体，再点燃E处酒精灯加热，观察现象,

也实现了气体产物成分的检验。

图乙

(3)实验中，小金在加热前先通一段时间的混合气体，其目的是。

(4)实验中，判断E中玻璃管内空气已排净的实验现象是。

8.(浙江省金华市2021年中考化学试题)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。

K设计实验X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o

K反思提高工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。

K迁移应用』一次课外实验的意外现象：镁条放入Na2cCh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。

R实验探究》查阅资料：①镁能与水缓慢反应生成氢气；②Na2c03溶液呈碱性，其

溶液中除了Na+、CO；、水分子外，还有0H。小组同学设计了如图丙对照实验E、

F和Go

图丙

（3）往镁条中分别加入等量的水、Na2cCh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Na2c03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Na2c03溶液中存在能促进镁与水反应的离子，该离

子是。

9.（浙江省嘉兴市2021年中考化学试题）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MnCh,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。

K提出问题』水是如何减缓该反应速度的呢？

K建立假设1水可以降低H2O2溶液浓度，从而减缓反应速度。

R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。

K实验结论1加水降低了H2O2溶液的浓度，使反应速度变慢。

K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溶液的一相同。

（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

R继续探究』针对提出的问题，他又利用如图装置，用3%的生。2溶液分别在0℃、

20。（2和60℃的条件下进行实验。进行该实验所基于的假设是

10.（浙江省湖州市2021年中考化学试题）市场上常见的苏打水有苏打气泡水和无汽

苏打水两种。它们的主要成分中都含有碳酸氢钠，俗称小苏打，具有以下性质。

A

性质一：2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2T（NaHCCh在50℃以上开始逐渐分解）

性质二：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2t

（1）苏打气泡水中含有大量二氧化碳，瓶盖一打开就有大量气泡产生，所以叫气泡

水。无汽苏打水则不含二氧化碳，但小明认为他喝入体内也会产生二氧化碳，主要

是利用了碳酸氢钠的性质_（选填"一''或"二”），理由是

（2）小明查阅了相关资料想自制苏打水，于是购买了一袋小苏打，包装袋上标注的

碳酸氢钠含量是99%。真的有这么高吗？小明取了10克小苏打样品放入装置，逐次

加入稀硫酸进行实验，得到相关数据。请通过计算帮助小明判断包装袋上的标注是

否准确。_（2NaHCO3+H2SO4=Na2SO4+2H2O+2CO2T）

序号反应前第1次第2次第3次第4次第5次

加入稀硫酸溶液质量/克01010101010

C装置中溶液总质量/克100.0101.1102.2103.3104.4105.0

（3）如果去掉装置B,测量结果将会_（选填“偏大”或“偏小。

11.（浙江省湖州市2021年中考化学试题）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，滴加适量的硝酸钢溶液和稀硝酸，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：

高温

Fe3O4+4H23Fe+4H2。。

被吸引的黑工人学随炯蚣主

°色物质无水限酸铜粉末碱石灰

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，钻粉、银粉也是

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+）,然后滴加硫氟化钾溶液。溶液变

为血红色，证明溶液中有Fe”,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：一、一。

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.（甘肃省金昌市2021年中考化学试题）经调查，市场上有一种食品专用发热包。

发热包中物质的主要成分是生石灰、碳酸钠、铝粉。某化学小组为探究发热包中各

物质的成分，进行了如下实验。

查阅资料：①H2在加热条件下能还原金属氧化物；②无水硫酸铜遇水会变成蓝色。

探究一：发热包发热的原理

（1）取少量发热包中物质于试管中，加入适量的水；小明用手触摸试管外壁，发烫,

说明发热包中的物质含有«

探究二：为了进一步探究发热包中各物质的成分。小亮向上述试管中加入稀盐酸，

并对产生的气体展开进一步探究。

K猜想与假设?

（2）a.H2；b.；c.CCh和H2的混合气体。

K实验设计』小明同学设计如下图所示实验装置，对气体成分进行探究。

气体

澄清

石灰NaOH

溶液-

BC

【实验验证］（3）A装置中的实验现象是,反应的化学方程式为。D装置

中黑色粉末逐渐变为红色，E装置中的实验现象是，证明猜想c正确。

【总结与反思］（4）B装置的作用是写出D装置中发生反应的化学方程式

13.（甘肃省兰州市2021年中考化学试题（B卷））某实验小组同学在帮助实验员整理

化学试剂时发现了一瓶标签破损的无色溶液，他们猜想瓶内原有的液体只能是

Na2co3溶液、NaOH溶液、BaCL溶液、CuSC）4溶液中的一种。为了判断瓶内是何

种溶质，并确定试剂瓶的标签，实验小组的同学进行了如下探究活动.

R查阅资料力碳酸钠溶液显碱性

氯化钢溶液显中性

K实验探究13

（1）大家认为该瓶溶液不可能是原因是_。

（2）甲同学设计了如下文字探究瓶内溶质的成分:

实验操作实验现象实验结论

取少量瓶内液体于试管中，滴加酚醐试液溶液变红色溶质不是

向上述反应后的溶液中滴加足量稀盐酸溶质是Na2c。3

K讨论质疑》乙同学认为甲同学的实验方案不严谨，小组同学讨论后一致认为还需

要进行下一步探究。

K实验探究21另取少量瓶内液体于试管中，加入过量的CaC12溶液（中性），观察

到有白色沉淀生成，反应的化学方程式为—：静置后，取上层清液，滴入酚儆试液,

溶液呈红色。

K得出结论》该溶液的溶质有该试剂瓶标签上的物质为

K反思拓展》造成该溶液出现上述实验现象的原因是—（用化学方程式表示）。

14.（甘肃省兰州市2021年中考化学试题（A卷））FeCO3能用于制备可溶性乳酸亚铁

补血剂。某化学兴趣小组对其制备和性质进行了如下探究。

K查阅资料1

1.溶液pH大于8.8时，Fe2+完全转化为Fe（OH）2沉淀。

2.FeCO3固体置于潮湿空气中易变质生成Fe（OH）3。

3.FeC13溶液中滴加KSCN溶液，会出现血红色絮状物；而FeCL溶液中滴加KSCN

溶液，不会出现血红色絮状物。

4.FeCO3是白色固体，难溶于水，能与酸反应，与稀盐酸反应的化学方程式为

FeCO,+2HCl=FeCl,+H2O+CO2T。

5.碱石灰的主要成分是NaOH和CaO»

探究一FeCO3的制备

（1）该兴趣小组用pH=11.9的Na2c03溶液和FeSC>4溶液在烧杯中制备FeCCh时，

应选用的加料方式是—（填字母）。

A将FeSCh溶液与Na2co3溶液同时加入到烧杯中

B将FeSCU溶液缓慢加入到盛有Na2c03溶液的烧杯中

C将Na2cCh溶液缓慢加入到盛有FeSCU溶液的烧杯中

（2）制备FeCC>3的化学方程式是一。

探究二FeCCh的性质探究

K提出问题11久置于空气中的FeCCh固体的成分是什么？

K猜想与假设》猜想1：FeCCh猜想2：FeCCh和Fe(OH)3猜想3：

K定性探究II

实验操作实验现象结论

取少量固体于试管中，加入足量的固体完全溶解，有气泡产

____不成立

稀盐酸生

取少量上述反应后的溶液于试管

猜想2成立

中，滴加KSCN溶液

K实验结论》久置于空气中的FeCCh固体的成分是FeCCh和Fe(OH)3o

K定量探究』该兴趣小组为进一步确定固体中FeCCh的质量分数，称取10.0g固体

做了如下图所示的补充实验。

(1)装置C中足量NaOH溶液的作用是一。(用化学方程式表示)

(2)反应结束后，继续通入一段时间Nz的目的是—o

(3)关于上述实验过程，下列说法不正确的是一。

A装置A中加入的稀硫酸可用稀盐酸代替

B装置B的作用是除去水蒸气

C如果去掉装置D,会使实验结果偏大

D实验结束后，测得装置C增重0.44g,则固体中FeCCh的质量分数为11.6%

15.(安徽省2021年中考化学试题)关于燃烧的研究是一项重要的课题。某小组以“探

究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。

K任务一1认识燃烧

(1)酒精、煤(含硫)、天然气是生活中常见的燃料，下列不属于三者燃烧共有的

现象是一(填字母序号)。

A发光B产生有刺激性气味的气体C放热D产生使澄清石

灰水变浑浊的气体

(2)写出酒精(C2H5OH)完全燃烧的化学方程式

K任务二』探究燃烧的条件及质量变化

(3)该小组同学按下列实验步骤开展探究。

步骤1：室温下，按如图组装装置，装入药品，称量装置总质量为mig。

250mL锥形瓶

步骤2：将锥形瓶浸入80℃的热水中，观察现象。

步骤3：取出装置，恢复至室温并擦干锥形瓶；打开止水夹Ki,和K2,从KI处缓

慢通入约50mL氧气，再关闭Ki和K2,称量装置总质量为m2g。

步骤4：将锥形瓶再次浸入80℃的热水中，观察现象。

步骤5：取出装置，恢复至室温并擦干锥形瓶，称量装置总质量为m3g。

①通过上述实验，能证明燃烧需要氧气的实验现象是

②mi、m2、m3的大小关系是—。

K任务三』调控燃烧

（4）报道显示：国内外一些煤田因发生煤层自燃，带来了资源浪费和环境污染。一

旦煤层自燃，请给出一条合理的灭火建议

K任务四》再探铁的燃烧

（5）查阅文献：颗粒直径为20~30nm的铁粉，在空气中会发生自燃生成氧化铁。

结合已有知识，回答下列问题：

①影响铁燃烧的因素有—、—（至少答出2点）.

②铁与氧气反应的条件不同，产物不同。若5.6g铁与氧气反应可得ag产物，且铁

无剩余，则a的取值范围是

16.（甘肃省甘南州2021年中考化学试题）某化学兴趣小组发现实验桌上的氢氧化钠

溶液没有塞上橡胶塞。为探究敞口的氢氧化钠溶液是否变质，该组同学进行了如下

的探究实验。回答下列问题：

（1）K提出问题。氢氧化钠溶液是否变质？

K实验探究12

实验步骤实验现象解释与结论

取少量该溶液于试管该溶液已变质。氢氧化钠变质的原因

中，滴加足量稀盐酸是—（用化学方程式表示）

（2）工提出问题22氢氧化钠溶液是否完全变质？

K提出猜想D猜想一：已完全变质，该溶液中溶质不含NaOH。

猜想二：部分变质，该溶液中溶质是

R查阅资料』氯化钢溶液呈中性，碳酸馍为白色沉淀。

R实验探究21

实验步骤实验现象结论

先取少量该溶液于试管中，加入过量氯化钢溶液有一生成

猜想二成立

静置，取上层清液于另一支试管中，加入2〜3滴酚醐溶液上层清液

（3）K提出问题3》怎样提纯该样品得到纯净的氢氧化钠固体？

K实验探究3》为得到纯净的氢氧化钠固体，设计了如下图所示的实验方案。

氢氧化钠固体

①操作a的名称为

②根据实验流程分析，最终所得氢氧化钠固体的质量—变质样品中所含氢氧化钠的

质量（填或“=”）。

17.（甘肃省武威市2021年中考化学试题）某化学兴趣小组设计实验探究氢氧化钠的

性质，请你参与他们的探究。

K实验过程与分析》

（1）请写出实验1的实验现象。

K实验反思与拓展》

（2）实验1发生反应的化学方程式为

（3）某同学认为实验2的结论不正确，他改进了该实验方案：先向氢氧化钠溶液中

滴入几滴酚麟溶液并振荡，再滴入稀硫酸，观察到溶液由_色变为无色，由此表明

氢氧化钠与硫酸确实发生了反应，该反应的化学方程式为

（4）由实验2联想到：把二氧化碳通入氢氧化钠溶液中也没有明显现象，它们是否

发生了化学反应呢？（本实验中忽略CO2溶于水）

NaOH溶液

①甲同学设计了如图所示的实验方案，当通过胶头滴管滴加NaOH溶液时，观察到

现象，说明两者发生了化学反应。

②乙同学重新设计实验方案：取NaOH溶液于试管中，通入少量CO2,然后向所得

溶液中加入足量稀盐酸，当观察到一现象时，也能证明二氧化碳与氢氧化钠发生了

化学反应。

A

18.(福建省2021年中考化学试题)已知：H2+CUO=CU+H2OO有文献报道：在氢气

还原氧化铜的一些实验中，得到的固体产物是铜和氧化亚铜(CU2。)组成的混合物。

氧化亚铜为红色固体，在空气中溶于氨水得到蓝色溶液。某兴趣小组对此开展如下

探究。

I.设计如实验装置，开展氢气还原氧化铜实验并检验固体产物。

(1)制取氢气的化学方程式为o

(2)氧化钙的作用是。

(3)取反应后的红色固体于烧杯中，加入氨水并搅拌，观察到,证明固体产物有

CU2O1,

n.探究反应生成cu2o的变化情况。

称取若干份质量均为0.6000g的CuO,在相同条件下分别用氢气还原不同时间(t),

检测所得固体中CU2O的质量(m),结果如图。

(4)由图可知，在氢气还原氧化铜反应过程中，CU2O质量的变化趋势是

(5)为确保氢气还原氧化铜所得固体产物不含Cm。，应采取的措施是。

III.探究反应生成CsO的原因。

为解释实验结果，兴趣小组对氢气还原氧化铜的反应过程提出如下假设：

AA

假设1.经历2CuO+H2=Cuq+Hq、H,+CU2O=2CU+H2O两个反应，且在同一条件

下两个反应同时进行。

AAA

假设2.经历CuO+H2=Cu+H2。、Cu+CuO=Cu2O,凡+（：%0=201+凡0三个反应。

（6）结合探究II结果计算分析，假设1中“在同一条件下两个反应能同时进行“合理的

依据是。

（7）若要确认“假设2”是否合理，在探究II的基础上，还需进行的实验是o

19.（重庆市2021年中考化学试题（A卷））某兴趣小组查阅资料发现除去泥沙等杂

质的粗盐，可能还含有CaC12、MgCL、Na2s等杂质。他们将该粗盐配成溶液，

并对粗盐溶液进行探究和除杂。

（1）配制溶液时，加速粗盐溶解的玻璃仪器是

K探究过程』

（2）步骤1：向粗盐溶液中加入过量NaOH溶液，未出现明显现象，说明溶液中无

杂质，向溶液中继续滴加过量Na2co3溶液，产生白色沉淀CaC03固体，反应的化

学方程式为

（3）步骤2：向步骤1的滤液中滴加过量BaCb溶液，产生白色沉淀，过滤:向滤液

中滴加稀盐酸至溶液呈中性即得NaCl溶液。加稀盐酸除去的物质是

K初步结论f杂质成分己确定，且已完全除去。

R反思交流11

（4）小东认为Na2s04还不能确定是否存在，可向步骤2的沉淀中滴加过量稀盐酸,

若观察到_的现象，证明粗盐中确实存在Na2SO4。

（5）小红认为杂质也未完全除去，可按照步骤1和步骤2重新实验，并对调其中两

种试剂的位置就能达到除杂目的，这两种试剂为—（填序号）。

ANa2c03溶液、BaCb溶液B稀盐酸、BaCb溶液CNaOH溶液、NaCCh溶液

参考答案

1.【答案】蒸发结晶；蓝紫；氧化；H20；减小；检验二氧化硫

是否被C装置完全吸收；CO,+Ca（OH）2=CaCO,；+H2O

【详解】

实验方案：

II.将I所得溶液蒸发溶剂、冷却，得到晶体，该过程在化学上叫做蒸发结晶。

故填：蒸发结晶。

记录现象：固体燃烧的火焰为蓝紫色（硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰），故填:

蓝紫。

讨论交流：（1）装置A中硫磺粉、木炭粉发生了氧化反应。故填：氧化。

（2）反应前后硫原子都是5个，钾原子都是2个，镒原子都是2个，反应后氧原子是

20个，反应前应该是20个，其中2个包含在未知物质中，反应后氢原子是4个，反

应前应该是4个，包含在未知物质中，装置C中反应的化学方程式为：

5502+2KMnO,+mS）—^SOi+2MnSOi+2H25O4,实验中生成硫酸，溶液酸性增强,

装置C溶液的pH将减小。故填：H2O；减小。

（3）二氧化硫也会是澄清石灰水变浑浊，故装置D的作用是检验二氧化硫是否被C装

置完全吸收。故填：检验二氧化硫是否被C装置完全吸收。

（4）装置E中氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙和水，反应的化学方程式为：

CO2+Ca（OH）2=CaCO,4-+H,0。

2.【答案】CO2、H2O；BDECD（或BDEC或BDEACD或

BDEAC）；除尽CCh气体（能强调到完全吸收CO2的答案均可）；变成蓝

色Fe2O3+3CO=3co2+2Fe没有尾气处理装置（其他合理答案均可）

【详解】

猜想与假设：

乙醉完全燃烧生成二氧化碳和水，故猜想二：CO2、H2O；

设计与实验：

装置连接的顺序是检验是否有水生成，检验是否有二氧化碳生成，除去二氧化碳气

体，检验燃烧是否完全，是否有一氧化碳生成，此过程中可以除去水，也可以不用

除去水，故通入装置的顺序是BDECD（或BDEC或BDEACD或BDEAC）,选用

E装置的目的除尽CCh气体；

现象与结论：

实验中所选第一个装置观察到现象是变成蓝色，C中红棕色粉末变成黑色，D中澄

清石灰水都变浑浊，由此推断猜想三成立。其中C装置内氧化铁和一氧化碳反应生

成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：Fe2O3+3CO3co2+2Fe；

反思与交流：

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，氧气不充足时会

生成一氧化碳，一氧化碳有毒，会污染环境，故该实验的设计中有一个明显缺陷是

没有尾气处理装置。

3.【答案】NaOH+HC1=NaCl+H20；红色溶液（或酚醐溶液）刚好（或恰好

或刚刚）变为无色；生成物中没有气体或者沉淀或者水，不满足复分解反应的条

件；NaCl、NaOH、Na2co3;稀硫酸；产生白色沉淀（或产生沉

淀）；BaCCh、CaCO3

【详解】

（1）盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，甲试管中的化学反应方程式为

NaOH+HC1=NaCl+H20,滴有酚醐溶液的氢氧化钠溶液显红色，滴入稀盐酸，盐

酸与氢氧化钠反应生成显中性的氯化钠，当小茗同学观察到试管中出现溶液由红色

恰好变成无色的现象时，得出了氢氧化钠溶液和稀盐酸恰好完全反应的结论，试管

中两种溶液不能发生反应，理由是生成物中没有气体或者沉淀或者水，不满足复分

解反应的条件；

（2）［进行猜想］猜想一：NaCl、NaOH、BaCh

猜想二：NaCl、NaOH

猜想三：NaCl、NaOH、Na2cO3

盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，生成物中肯定由氯化钠；白色沉淀明显增多，

肯有由碳酸钠和氯化银反应生成碳酸钢沉淀和氯化钠，废液缸中液体始终呈红色，

说明溶液显减性，有氢氧化钠或碳酸钠。综上猜想三：NaCI、NaOH、Na2co3;

［设计实验］猜想一成立，由盐酸和氢氧化钠反应由氯化钠生成，废液缸中液体始终呈

红色，有氢氧化钠存在，只需证明氯化钢存在，取少量废液缸中的废液于试管中加

入稀硫酸，硫酸和氯化钢反应有白色沉淀生成，实验现象：有白色沉淀生成，可证

猜想一成立；

［反思拓展］碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，碳酸钠与氯化钢反应

生成碳酸钢沉淀和氯化钠，废液缸中的白色沉淀成分是BaCCh、CaCO3（写出化学

式）。

4.【答案】导管口有气泡产生，撤去酒精灯后，导管中形成一段稳定的水

柱；固体由白色变为蓝色：Ca（OH）2+CO2=CaCO3+H,O；H2O；若乙、

丙位置互换，则无法判断使无水硫酸铜变蓝的是生成的水还是澄清石灰水中的

水；硫酸铜（或CuS04）;Al2（OH）C15+HC1=2A1C1,+H2O

【详解】

I：

实验过程：①在装置丙导管a处连接一导管，并插入水中，微热试管，观察到导管

口有气泡产生，撤去酒精灯后，导管中形成一段稳定的水柱，说明整套装置的气密

性良好。

实验分析：（1）已知，无水硫酸铜为白色固体，遇水变蓝；反应前后元素种类不变,

装置乙中的现象是固体由白色变为蓝色，说明加热碱式碳酸铜生成水.

（2）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊；装置丙中发生反应为二氧化碳与氢氧化钙反

应生成碳酸钙沉淀和水：Ca（OH）2+CO,=CaCO,；+H,O。

（3）根据现象可知，碱式碳酸铜受热可分解，分解产物有C02、CuO、H20»

（4）装置乙、丙位置不能互换的理由是气体若先通过澄清石灰水，出来的气体会携

带水蒸气，无法判断使无水硫酸铜变蓝的是反应生成的水还是携带出来的。

II：

实验结论：由金属阳离子和酸根阴离子构成的化合物叫作盐，所以碱式碳酸铜能与

硫酸发生反应，生成的盐为硫酸铜。

拓展延伸：己知碱式氯化铝与盐酸发生反应生成盐和常见的溶剂水，根据质量守恒

定律断，可知碱式氯化铝与盐酸反应生成氯化铝和水，A12（OH）C15+HC1=2A1C13+H2Oo

5.【答案】HC1；浓硫酸；碳；反应物中无氢元素；碳酸钠；碳

酸钠溶液也呈碱性，也能使酚酥变红色；Na2cCh;将碳酸钠完全除去；

点燃

CaCl2+Na2CO3=CaCO31+2NaCl；二；4Na+3CO22Na,COy+C

【详解】

（1）大理石的成分是碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，盐酸

具有挥发性，二氧化碳气体中可能混有HCI气体，根据图示信息，装置B中装有饱

和碳酸氢钠溶液，二氧化碳不溶于饱和碳酸氢钠溶液，HC1气体能溶于饱和碳酸氢

钠溶液中，所以，装置B除去CO2中混有的HC1；因为要收集一瓶干燥的二氧化碳,

要去除水分，浓硫酸具有吸水性，且不与二氧化碳反应，所以可以用浓硫酸做干燥

剂，故装置C中盛放的试剂是浓硫酸。故分别填：HC1；浓硫酸。

（2）二氧化碳中含有碳元素和氧元素，钠中含有钠元素，盛有干燥的二氧化碳的集

气瓶中还含有氧元素和氮元素，根据反应前后元素的种类不变，步骤2中生成的黑

色固体成分是碳。故填：碳。

（3）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变可知：二氧化碳和金属钠反

应生成了黑色的物质是碳，白色的物质不可能是氢氧化钠，因为反应物中无氢元素，

故猜想四是错误的。故填：反应物中无氢元素。

实验探究二：

根据方案2,取该样品少量于试管中，滴加足量盐酸，则碳酸钠与盐酸反应生成氯化

钠、水和二氧化碳气体，所以，溶液中有气泡冒出，则白色物质中一定有碳酸钠。

故填：碳酸钠。

（4）根据方案1,取该样品少量于试管中，加入适量的水，根据题干信息，氧化钠

溶于水生成氢氧化钠，氢氧化钠溶液显碱性，能使无色酚配试液变红；但是，碳酸

钠溶液也显碱性，也能使无色酚微试液变红，所以，根据溶液变成红色不能判断白

色物质中一定含有氧化钠。故填：碳酸钠溶液也呈碱性，也能使酚酥变红色。

（5）根据方案2,碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，则白色物质

中一定有碳酸钠，其化学式为：Na2c03。故填：Na2c03。

（6）向滤液中加入过量的氯化钙溶液后，出现白色沉淀，即氯化钙与碳酸钠反应生

成碳酸钙白色沉淀和氯化钠，加入过量氯化钙是为了将碳酸钠完全除去，再向溶液

里滴加无色酚献试液，无明显现象，即能够证明样品中不含氧化钠；此反应的化学

方程式为：CaCU+Na2co『CaCON+2NaCl。故分别填：将碳酸钠完全除去；

CaCl2+Na2CO3=CaCO31+2NaCl。

（7）根据方案2,取该样品少量于试管中，滴加足量盐酸，溶液中有气泡冒出，则

白色物质中一定有碳酸钠；向加入过量的氯化钙溶液的试管中滴加无色酚酸溶液，

无明显现象，则样品中一定不含氧化钠；所以综上所述，可以证明猜想二成立。故

填：二。

（8）通过上述分析可知，Na在CO2中燃烧生成碳酸钠和碳，其化学方程式为：

点燃

4Na+3CO2-----2Nci2co3+Co

6.【答案】一氧化碳和二氧化碳（CO和C02）;除去CO2气体；排尽装置中原有的

A

空气：CO+CuO=Cu+CO2

【分析】

【详解】

［实验结论］

根据资料，脱氧剂（还原铁粉）能够吸收氧气和水蒸气，如果该气体中含有氧气，

氧气和还原铁粉会反应生成红棕色的氧化铁，而步骤③实验中A装置无明显现象，

说明该气体中不含氧气；因为二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以步骤③中B装

置出现白色沉淀，说明该气体中含有二氧化碳；气体经过C装置，二氧化碳被除去,

再经过浓硫酸干燥，气体进入E装置，实验过程中F装置内的澄清石灰水中出现白

色沉淀，E装置中出现黑色的氧化铜变成光亮的红色物质，说明反应中生成了二氧

化碳和铜，因为一氧化碳和氧化铜在加热条件下能反应生成铜和二氧化碳，所以该

气体中还含有一氧化碳。故该气体由一氧化碳和二氧化碳（CO和C02）组成。

［实验反思］

（1）因为澄清石灰水不能将气体中的二氧化碳全部吸收，会影响一氧化碳的检验，

而氢氧化钠溶液浓度较大，能除去气体中的二氧化碳，故C装置的作用是：除去

C02气体。

（2）因为装置内含有空气，空气中含有氧气和二氧化碳等气体，如果不除去空气，

会影响氧气和二氧化碳的检验，所以步骤②通入一定量氮气的目的是：排尽装置中

原有的空气。

（3）E装置中，一氧化碳和氧化铜粉末在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，反应

A

的化学方程式为：CO+CuO=Cu+CO2o

7.【答案】水蒸气、二氧化碳、一氧化碳；气体净化；防止加热时发生爆炸，检验

CO2；H装置中澄清石灰水变浑浊

【分析】

【详解】

（1）A中的无水硫酸铜变蓝，说明气体中含有水蒸气；B中澄清石灰水变浑浊，说

明气体中含有二氧化碳；D装置中的澄清石灰水不变浑浊，说明二氧化碳被氢氧化

钠溶液完全吸收；F装置中的澄清石灰水变浑浊，说明加热时氧化铜和一氧化碳反应

生成了二氧化碳，由此可得出该气体产物的成分为水蒸气、二氧化碳、一氧化碳，

故填：水蒸气、二氧化碳、一氧化碳；

（2）图甲实验方案中，装置C和D的作用是确定二氧化碳已除净，归属于上述思

维模型中的气体净化环节，故填：气体净化；

（3）实验中，小金在加热前先通一段时间的混合气体，其目的是排除装置内原有的

空气，防止可燃性气体与空气混合加热时发生爆炸，并利用装置H检验二氧化碳气

体，故填：防止加热时发生爆炸，检验C02；

（4）实验中H装置中澄清石灰水变浑浊，说明装置中含有二氧化碳，装置中原有空

气己经排尽，故填：H装置中澄清石灰水变浑浊。

8.【答案】气体是由铁和稀盐酸反应生成的；稀盐酸中含有水，而铁锈在稀盐酸中

不产生气泡；氢氧化钠（NaOH）；碳酸根离子

【详解】

（1）图中所示实验是稀盐酸分别与铁和铁锈反应对比，探究气体来源，且验证了假

设，所以其假设是气体是由铁和稀盐酸反应生成的；

（2）稀盐酸中含有水，而铁锈在稀盐酸中不产生气泡，即可以排除水与铁锈产生气

泡的假设；

（3）已知Na2c03溶液呈碱性，其溶液中除了Na+、水分子外，还有0H,设置对

照实验时除镁条中分别加入等量的水、Na2cCh溶液外，还需要加NaOH溶液，氢氧

化钠溶液中含有Na+、水分子、0任，与碳酸钠溶液实验组形成对照，探究碳酸根离

子对产生气体所起的作用，故x溶液是氢氧化钠溶液；

（4）镁条放入Na2cCh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Na2cCh溶液中存在能促进镁与水反应的离子，对比试验证明水分子、钠

离子、氢氧根离子对镁与水反应无明显影响，所以能促进镁与水反应的离子是碳酸

根离子（CO32-）。

9.【答案】速率；收集相同体积氧气所需时间（或相同时间内收集氧气的体积）；

降低温度，可以使过氧化氢的分解速率变慢

【详解】

交流反思：（1）根据控制变量法，为了更好地比较反应的快慢，需控制三次实验中

滴加H2O2溶液的速率相同；

（2）判断产生氧气的速度时，可以通过观察产生气泡的快慢，还可以比较相同时间

内收集氧气的体积或收集相同体积的氧气所需时间；

继续探究：用3%的H2O2溶液分别在0℃、2（TC和60℃的条件下进行实验。除了温

度不同，其它因素都相同，故该实验基于的假设是：降低温度，可以使过氧化氢的

分解速率变慢。

10.【答案】二人体内不能达到50C的温度或人体内有盐酸解：设样品中

碳酸氢钠的质量为x

2NaHCO3+H2SO4=Na2SO4+2H,O+2CO,T

16888

X5.0g

168x

标—诚

x-9.55g

样品中碳酸氢钠的质量分数为：