江苏省南通市三年（2020-2022）中考化学模拟题分题型汇编-53科学探究题（基础题）

江苏省南通市三年（2020—2022）中考化学模拟题分题型分层

汇编-53科学探究题（基础题）

一、科学探究题

1.（2021•江苏南通・统考一模）金属防腐是科学研究中的重大课题。某校学习小组以铁

的腐蚀为项目进行如下研究。

【认识铁的腐蚀】

（1）下列环境中的铁制品最容易生锈的是（填字母序号）。

A未擦干的铁锅B除油漆的栏杆C盛水的不锈钢水杯

（2）铁锈的主要成分是Fe2O3∙xH2O,其中铁元素的化合价是一。

【探究铁的腐蚀】

（3）该小组用下图甲装置进行实验，起始时量筒内水面处于50mL刻度处，之后水面

缓慢上升。几天后水面最终处于约一（填“40”或“IODmL刻度处，原因是一。

—细线

铁钉

⅛-水

甲乙

【拓展探究】

（4）小强同学进行如下实验：取铁钉用砂纸打磨，称其质量，按上图乙安装装置，放

置3天,再取出铁钉称量。在不同温度下重复上述实验，得到铁钉质量增加情况如下表。

温度/C10203040506070

铁钉质量增加/g0.020.040.080.160.180.180.18

小强同学的实验是探究一因素对铁钉腐蚀快慢的影响，结论是—.

（5）有同学认为小强的实验未能真实反映50℃以后铁钉腐蚀的快慢，理由是50℃以后

铁钉质量没有变化。请分析铁钉质量没有变化的原因：—;改进实验方案证明你的

分析：一。

2.（2022•江苏南通・统考模拟预测）市售“自热米饭”带有发热包，遇水后可迅速升温，

保温时间达3小时，兴趣小组对某品牌“自热米饭”中的发热包进行实验探究。

【提出问题】发热包中含有哪些物质？

【查阅资料】（1）发热包由生石灰、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，后者可溶于NaOH溶液。

【实验探究】

（1）萌萌取出发热包内灰黑色的固体粉末，用磁铁靠近，发现有黑色物质被磁铁吸引，

证明粉末中含有铁粉，用磁铁将铁粉全部吸出，所得制余粉末（样品A）供其他同学进

行后续探究。

（2）杰杰取少量样品A,加水溶解、静置后，滴入酚献试液，试液变为______色，说

明原粉末中含生石灰。

（3）涵涵同学取少量样品A,按如图所示流程进行实验。

足量稀盐酸足量NaoH溶液

气体滤渣

①滤渣的成分为o

②该同学实验后发现“样品A中含有铝粉，不含镁粉”，则“碱化”时，她观察到的实验现

象是O

③“酸溶”时，铝粉与盐酸反应的化学方程式为O

（4）佑佑取少量样品A,加入足量的水溶解，过滤；向所得滤液中滴入5g质量分数

为14.6%的稀盐酸（溶液恰好呈中性），再加入足量硝酸银溶液，产生白色沉淀，经过

滤、洗涤、干燥等操作后得到3g白色固体X。

①X的化学式为。

②佑佑认为样品A中一定含有NaCl,理由是o

【拓展延伸】

（1）发热包所提供的热量主要来自于生石灰与水的反应。利用如图所示的装置进行实

验时，锥形瓶内温度迅速升高，但烧杯中未观察到气泡，可能的原因是。

生石灰一

试卷第2页，共18页

（2）“自热米饭”能保温较长时间，是因为发热包内的铁粉锈蚀时能持续提供热量。铁

锈蚀时首先通过化合反应生成氧化亚铁，请写出该反应的化学方程式。

3.（2022•江苏南通・统考模拟预测）某校化学兴趣小组在探究“酸碱盐的相关性质”时，

做了如图一所示的两个实验，实验结束后，小组同学将两支试管中的废液同时倒入一个

洁净的烧杯中（如图所示），观察到有气泡产生，为确认烧杯内溶液中溶质的成分，同

学们进行了如下探究。

稀HCl稀HfCU

Na2CCh溶'/一►目NaoH溶液-►目

图-图二

【查阅资料】Na2SO4溶液、NaCl溶液呈中性.

【提出猜想】

猜想1：Na2SO4ANaCli

猜想2：Na2SO4^NaCI和；

猜想3Na2SO4,Na想和H2SO4；

猜想4：Na2SO4,NaCkH2SO4⅛∣Na2CO3o

【交流讨论】小强同学认为猜想一定是错误的，他的理由是

【进行实验】小明同学设计如下两个实验方案：

实验现

实验步骤实验结论

象

方案取少量烧杯中的溶液于洁净的试管中，加入几滴紫色

—

石蕊溶液

猜想3正

确

方案

取少量烧杯中的溶液于洁净的试管中，加入少量铁粉—

请写出方案二中有关反应的化学方程式：o

【反思与总结】分析反应后溶液中溶质成分，除要考虑生成物外，还需考虑。

4.（2022.江苏南通・统考二模）呼吸自救器可通过制氧剂临时供给氧气。学习小组对某

呼吸自救器中的制氧剂超氧化钾（KO2）进行探究。

【查阅资料】超氧化钾能与H20、CO2等物质发生反应：4KO2+2H2O=4KOH+3O2↑,

4KO2+2CO2=2K2CO3+3O,T

I、验证CO2能与KO2反应生成02

学习小组从未经使用的呼吸自救器中取适量KO2,采用下图所示装置进行实验。

夹

碳酸

多孔

氢钠

料

塑

溶液

-板

隔

B

（1）装置A中发生反应的化学方程式是。装置C中的盛放的物质是O装

置E的作用是。

（2）为确认CCh能与KCh反应生成02,最后还要进行的实验操作是。

II、探究已用呼吸自救器内固体的成分

【提出猜想】已用呼吸自救器内的固体可能由KO2、K2CO3、KoH中的若干种组成。

【实验过程】学习小组取已用呼吸自救器内的固体，进行如下实验：

步骤1将所取固体置于烧杯中，加入足量的蒸储水溶解。

步骤2向烧杯内滴加BaCI2溶液，观察到有白色沉淀生成；继续滴加BaCI2溶液至不再

产生沉淀；过滤。

步骤3向滤液中滴加无色酚醐溶液，观察到滤液变为红色。

【实验分析】（1）“步骤1”中观察到（填实验现象），说明固体中不含Ko2。

（2）“步骤2”中所加BaCl2溶液的作用有o

【实验结论】该已用呼吸自救器内的固体为K2CO3和KOH的混合物。

【拓展延伸】某同学向“步骤3”的红色溶液中加入氢氧化钠固体，发现氢氧化钠溶解后

溶液红色褪去。学习小组讨论后认为红色褪去可能是因为“氢氧化钠溶液浓度过高导致

的”。请设计实验对此猜想进行验证，简述实验过程（包括操作和现象）：。

ɪɪk探究自制呼吸自救器中制氧剂的用量

兴趣小组在设计呼吸器自救时，为确定制氧剂的用量，除了查阅人体每分钟呼吸次数外,

还需了解的与人体呼吸相关的数据有（列举一个）。

5.（2022.江苏南通.模拟预测）钠的化学性质非常活泼，它在空气中很容易变质，可以

与冷水发生剧烈反应。某化学兴趣小组的同学，在实验室中发现了一瓶久置金属钠固体

样品，该兴趣小组的同学对该样品的成分及含量进行探究。

试卷第4页，共18页

【资料】金属钠与水反应，会生成氢气和氢氧化钠，并放热。

【提出问题】该金属样品中有哪些成分？

猜想I：有Na和NaOH；猜想II：只有Nac）H；猜想HI：只有；猜想M有

NaOH和Na2CO3o

【设计实验】

实验操作实验现象

步骤①：样

产t

品全部溶

卜水I酚酎试液

U足量X溶液,解，无其他

∏∏明显现象

步骤②：观

US察到现象A

少矗品

无色溶液无色溶'液步骤③：观

步骤①步骤②步骤③察到现象B

【收集证据】X溶液为Ba（No3）2溶液，现象A是有白色沉淀生成，则产生沉淀的化学

方程式为,则证明有存在；步骤③中取反应后的上层清液，向其中滴加

无色酚醐试液，若观察到溶液呈红色，则证明有存在，猜想成立。

【定量分析】为了确定变质样品中Na2CO3的质量分数。该兴趣小组的同学取该样品12

g于烧杯中，向烧杯中逐渐加入稀盐酸。加入的稀盐酸的质量与生成二氧化碳的质量如

图所示，则该样品中碳酸钠的质量分数为（结果精确到0.1%）。

6.（2022•江苏南通・统考模拟预测）化学兴趣小组探究金属的性质时，将一段去除氧化

膜的镁条，放入一定量的稀盐酸中，有气泡产生，充分反应后静置，发现试管中有灰白

色沉淀。

【提出问题】

灰白色沉淀是什么物质？

【猜想假设】

小华认为灰白色沉淀为碳酸镁（MgCO3）,其他同学认为不需要实验就能否定小华的猜

想，理由是.

小宇认为由于反应后氯化镁的生成量偏多，灰白色沉淀为不能再溶解的氯化镁固体。

小彤认为灰白色沉淀为脱落的镁粉细颗粒。

【实验探究1】

实验操作现象结论

①取试管中的上层清液，加入适量氯化镁固体_______（选填“溶小宇猜想错

的氯化镁固体解''或"不溶解”）误

②取适量白色沉淀加入足量稀盐_________（选填“有”或“没小彤猜想错

酸中有“）气泡冒出误

基于以上探究与分析，原有猜想均遭到了否定。

【查阅资料】

HCl+AgNO3=HNO3+AgCU,AgCl是一种白色沉淀。

【实验探究2】

他们又另取灰白色沉淀放入试管中加热，将蘸有硝酸银溶液的玻璃棒伸入试管内，玻璃

棒上的溶液出现白色浑浊，证明产生了气体。再将湿润的蓝色石蕊试纸

悬于试管口，试纸变______色。

同学们请教老师后得知，足量的镁与稀盐酸反应时，溶液会经历从酸性到碱性且碱性逐

步增强的过程，从而生成了碱式氯化镁沉淀.据文献介绍，碱式氯化镁存在多种组成结

构，化学通式可表示为Mg*（OH）yClz∙mH2O（其中2x-y-z=0,0≤m<6）o

【反思拓展】

（1）做镁与稀盐酸反应的实验时，镁条的用量宜少不宜多。

（2）铁片和铜片放入稀硫酸中产生的现象也不相同，据此推测出铁的活性比铜

。还可根据铁和硫酸铜溶液的反应来确定这两种金属的活动性强弱，该反

应的化学方程式为«

7.（2021•江苏南通•统考一模）同学们在探究铁和铜的活动性时意外得知，铜和浓硫酸

试卷第6页，共18页

在加热的条件下反应有气体生成。对产生的气体，同学们产生了浓厚的探究兴趣。

【提出问题】铜与浓硫酸反应产生的气体是什么？

【作出猜想】猜想一：H?猜想二：SO2猜想三：H2和S02的混合物

【查阅资料•】二氧化硫可以使品红溶液褪色，能和碱溶液反应。

【实验探究】师生设计了如下装置进行实验（部分仪器省略）。

玻

璃

管

【表达交流】

（1）步骤③中，鼓入空气的目的是。E中发生反应的化学方程式为

（2）铜与浓硫酸反应的化学方程式为：CU+2H2SO4（^）=CUSO4+SO2↑+2

【反思交流】

实验步骤主要现象解释或结论

①加热装置A一段时间B中的现象是________有二氧化硫生成

②点燃装置D处酒精灯D玻璃管中无明显现象猜想________正确

③停止加热，将铜丝上提，向装置A

//

中玻璃管鼓入空气

（1）根据以上探究，同学们设计了两种制取硫酸铜的实验方案：

①CUH歆愉>CuS（¾②CUS>CuOH2SO,的>CuSO4

小明认为方案②较好，你认为该方案较好的理由是o

（2）下列各组药品能够证明铁的活动性比铜强的是（填序号）。

①铁、硫酸铜溶液②铁、铜、稀硫酸③铁、铜、硫酸锌溶液

8.（2021•江苏南通•统考一模）为探究锌和铜的金属活动性强弱，将锌和铜分别放入稀

硫酸中，铜不发生反应而锌的表面有气泡产生，写出锌和稀硫酸反应的化学方程式：

老师告诉学生，铜和浓硫酸在加热的条件下能够发生反应也产生气体。

【提出问题】铜与浓硫酸在加热时反应，生成物有哪些？气体又是什么？

【猜想假设】同学们对产生的气体作出了猜想。

猜想一：氢气；

猜想二：二氧化硫；

猜想三：O

【查阅资料】二氧化硫可以使品红溶液褪色，也能和氢氧化钾溶液发生反应。

【实验探究】师生设计了如下装置进行实验（部分仪器省略），请完成下列表格。

表面含有

主要实验步骤主要现象解释或结论

装置B中的现象是有二氧化硫生

①加热装置A一段时间

成

装置D玻璃管中无明显猜想______正

②点燃装置D处酒精灯

现象确

③停止加热，将铜丝上提，向装置A中玻璃

——

管鼓入空气

④冷却，将A中液体用水稀释③A中液体变为蓝色有______生成

【表达交流】

（1）在步骤③中，鼓入空气的目的是。

（2）请写出铜与浓硫酸反应的化学方程式：o

【反思拓展】

（1）在铜与浓硫酸的反应中，发生化合价改变的硫元素质量与化合价没有发生改变的

硫元素质量之比为。

（2）若将装置A中铜丝换成锌片，随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐变小，装置D玻

璃管中看到的现象是o

试卷第8页，共18页

（3）下列各组药品能够用来证明锌的活动性比铜强的是（填序号）。

①铜、硫酸锌溶液②锌、硫酸铜溶液③锌、铜、氯化镁溶液

9.（2021•江苏南通・统考一模）某化学兴趣小组探究“燃烧的条件”实验时改进课本中的

图甲实验。如图乙所示，将白磷和红磷分装于Y形试管的2个支管中，管口系牢小气

球，将2个支管同时伸入相同深度的热水中。

【查阅资料】

①白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为240C；

②磷燃烧产生的白烟会刺激人的呼吸道。

【实验探究】该小组以图甲为例探究燃烧的条件：

（1）说明白磷的着火点比红磷的着火点低，实验现象为图甲中（填序号）对比。

现象①③说明物质燃烧需要的条件是o

（2）烧杯中水的作用一方面______,另一方面o

该小组继续用图乙所示装置进行了实验探究。

（3）化学实验要遵循绿色化学的原则。该装置的管口系牢小气球，其作用是,

符合实验绿色化。

【现象与结论】

（4）图乙装置中能燃烧的是（填“a”“b”或“c”）,写出燃烧反应的化学方程式

该处燃着的磷会很快熄灭，原因可能是（填序号）。

A温度降低B氧气耗尽C试管内产生了二氧化碳气体D着火点升高

【拓展应用】

（5）实验室里物质的保存方法与物质的性质有关，则白磷保存的方法是o

10.（2021•江苏南通・统考一模）根据如图回答问题。

①仪器a的名称是。

②实验室用高锌酸钾制取氧气应选择的发生装置是（填字母），反应的化学方程

式为O

③装置E进行铁丝在氧气中燃烧实验，观察到的实验现象为。

（2）人在端午节有吃皮蛋的习俗。某化学小组的同学查阅资料后得知，腌制皮蛋的主

要原料有：生石灰、纯碱和食盐。同学们向这三种物质中加入适量水，充分搅拌，过滤，

对滤液中溶质的成分进行探究.

小组同学讨论后一致认为，滤液中的溶质一定含有NaCl和。（写化学式）

【提出问题】滤液中还可能含有哪些溶质呢？

【作出猜想】

小林认为：还含有Ca（OH）2

小方认为：还含有Na2CO3

小华认为：还含有Ca（OH）2^0Na2CO3

【交流讨论】经过进一步讨论，大家认为小华的猜想不合理，原因是：。（用化

学方程式表示）

【实验探究】

实验操作实验现象实验结论

小林：取少量滤液于试管中，滴加

—小方的猜想正确

足量的稀盐酸

小方：取少量滤液于试管中，滴加

产生白色沉淀小方的猜想正确

______溶液

小华：取少量滤液于试管中，滴加

无明显现象小方的猜想正确

Na2CO3溶液

试卷第10页，共18页

【交流讨论】同学们认为，通过小华的实验不足以得出其结论，原因是。

【继续探究】小明也取少量滤液于试管中，滴加稀盐酸，却没有看到明显现象，小明对

此深感疑惑。经老师的指导和大家的认真思考后终于找出了原因，你认为原因是O

最后，老师对同学们这种严谨的科学态度给予了充分的肯定。

11.（2021•江苏南通・统考一模）自加热食品给人们的生活带来方便。某研究小组对某品

牌自加热食品发热包进行了如下探究。

【查阅资料】某品牌自加热食品发热包的主要成分有生石灰、铝粉、铁粉、活性炭和碳

酸钠等，其中铝粉能与NaOH溶液反应产生H2。

探究一、探究发热包的发热原理

取发热包中物质于烧杯中，加入一定量的水，水很快沸腾起来。一段时间后，烧杯底部

仍有大量固体存在。请分析说明发热包发热的可能原因_____o

探究二、探究烧杯底部固体的成分

【提出猜想】未溶解的固体可能有活性炭、铝粉、铁粉和碳酸钙中的一种或几种。请写

出发热包溶于水后产生碳酸钙的化学方程式：o

【实验验证】

步骤1：取未溶解的固体于锥形瓶中（如图1所示），滴入足量稀盐酸。可观察到瓶内

剧烈产生气泡，反应停止后，过滤，得到少量黑色固体和滤液。

步骤2：用图2装置确定生成气体的成分，推断探究一中剩余固体的成分。

（1）步骤1中，过滤所得少量黑色固体为,判断的理由是;通过

现象，可判断探究一中剩余固体中有铁。

（2）步骤2中，气体应从第24题图2装置中（填“a”或"b”）端通入；当观

察到现象，可判断探究一剩余固体中含有碳酸钙。

（3）请设计实验判断探究一剩余固体中有铝粉：取少量未溶解的固体于试管，

（操作和现象），可判断含有铝粉。

【拓展延伸】自加热食品中加热包与水混合后，铝、铁及活性炭等物质可在一定程度上

缓冲反应速率，使发热包能持续稳定地供热。

12.(2021∙江苏南通•统考一模)为探究碳酸钠的化学性质，某兴趣小组的同学做了图一

图二两组实验。实验结束后，将两组实验试管中的物质分别倒入甲、乙两个洁净的烧杯

中，请根据图回答下列问题。

(1)试管①中能够观察到的现象是

(2)写出试管②中发生的化学方程式

(3)试管③④中产生的现象均为写出试管③中发生的化学方程式。

(4)兴趣小组的同学完成上述实验后，为继续探究酸碱盐之间的反应，又对甲乙烧杯

内的反应混合物进行下图所示的实验探究。

①根据上述实验分析推断，图一中试管②完全反应后所得的溶液中一定含有的溶质是

(填化学式)。

②沉淀N的化学式为小组同学把沉淀M、N混合后置于烧杯屏中，向其中加入

过量的稀盐酸，观察到的实验现象为O

13.(2021•江苏南通♦统考二模)氢氧化钾的俗名叫做苛性钾，性质和氢氧化钠极为相似，

某兴趣小组在实验室中探究氢氧化钾的性质，请你参与他们的探究。

【实验过程与分析】

实验一实验二实验三

KoH'溶流稀硫酸

NHCl

实卜炉,溶液4

验KOH溶源

操

作g-CuS04溶液耳一KOH溶液

试卷第12页，共18页

现

——无明显现象

象

结

能与硫酸铜发生反应能与氯化镂发生反应不能与硫酸发生反应

论

实验二反应的化学方程式为。

【实验反思】

①某同学认为实验三的结论错误。他取适量的氢氧化钾溶液于一支干净的试管中，滴加

几滴,溶液呈红色，然后逐滴滴加稀硫酸，直至溶液变成___________色，

证明氢氧化钾能与硫酸发生反应。

②对于无明显现象的化学反应，可通过检验有新物质生成或检验的方法来

证明物质间发生了化学反应。

（1）请用另一类物质设计实验证明氢氧化钾和稀硫酸发生了反应（只要写方案）

（2）兴趣小组用PH传感器对氢氧化钾和硫酸铜溶液反应过程中溶液的PH变化进行研

究,采集反应数据，得出如图的曲线。该实验是将（填溶液名称）滴到另

一种溶液中所得的图像，C点溶液中微粒有。

14.（2020∙江苏南通•统考二模）水有硬水与软水之分，某小组同学对硬水进行了如下系

列探究。

已知：①石灰岩遇到溶有二氧化碳的水时，会反应生成溶解性较大的碳酸氢钙：

CaCO3+CO2+H2O=Ca（HCO3）2o

②硬水中溶解的钙和镁化合物有两类：暂时性硬水：主要指钙、镁的碳酸氢盐，受热易

分解；永久性硬水：主要指钙、镁的硫酸盐或氯化物，受热不易分解。

I.煮沸法软化硬水方法可行性探究

用煮沸的方法将硬水软化，这种方法可靠吗？小组同学设计了如下模拟实验。

实验a：分别取适量碳酸氢钙溶液和溶液于A、B两支试管中，同时都加热至沸腾。

A试管中产生气泡，有沉淀生成，B试管中无明显现象。

实验b：冷却后，在上述实验后两支试管中，分别滴加几滴肥皂水，振荡。A试管中有

较多泡沫、浮渣少，B支试管中泡沫较少、浮渣较多。

实验结论：根据以上的实验探究，用煮沸的方法（选填“可以”或“不可以”）来降

低所有硬水的硬度。

Π.Cθ2的制取

（1）检查装置的气密性。按图甲连接装置，先，再向长颈漏斗加水，若能形成稳

定的液柱，则说明气密性良好。

（2）加入药品。添加块状石灰石时，首先将锥形瓶,再放入固体.再向长颈漏斗

中添加稀盐酸至

X溶液的质量gX溶液的质量g

图甲图乙图丙图丁

IILCCh与某些碳酸盐反应的探究

【提出问题】向碳酸钠溶液中通入定量的二氧化碳，所得溶液中溶质是什么？（不考虑

二氧化碳和碳酸作为溶质的情况）

【提出猜想】猜想一：溶质为Na2CO3;猜想二：溶质为NaHCo3；猜想三：溶质为。

【实验设计】

实验步骤实验现象实验结论

a.取所得溶液少许于试管中，滴加过

—猜想二不成立

量的CaCl2溶液

b.取实验步骤a中上层清液，滴加适猜想一_____（填"成

有气泡冒出

量稀盐酸。立”或“不成立”）

试卷第14页，共18页

写出实验步骤b中发生反应的化学方程式。

通过实验，小组同学得出了正确结论。

IV.对水垢去除方法的探究

水垢的组成因水处理方法不同、附着部位的不同而不同。以下是某锅炉水垢的主要成分,

其中可以用稀盐酸去除并发生中和反应的是。（填字母序号）

A碳酸钙B氢氧化镁C二氧化硅D氧化铁

V.酸碱中和反应再探究

小组同学对稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应（如图乙）进行探究，利用PH传感器测得烧

杯内溶液的PH变化图象（如图内），同时用温度传感器测得烧杯内溶液温度变化图象

（如图丁），实验过程中保温良好，忽略热量散失。

（1）图丁中，当X溶液的质量超过30g后，温度下降的可能原因是。

（2）图丁中A点对应溶液的溶质成分是（填写化学式）。

15.（2020•江苏南通・统考二模）请你参与下列探究：

【问题情境】某化学实验小组同学将铁粉投入硫酸铜溶液中，发现生成红色固体物质的

同时有较多的气泡放出。这一现象激发起同学们的探究欲望，生成的是什么气体？

【提出猜想】从物质组成元素的角度，放出的气体可能是SO2、02、H2。

【查阅资料】SO2易溶于水，它能与NaoH反应，生成Na2SCh.

【方案设计】依据上述猜想，实验小组同学分别设计了如下方案：

（1）甲同学认为是。2,则检验方法是。

（2）乙同学认为是S02,则只需将放出的气体通入盛有NaC）H溶液的洗气瓶中，称量

通气前后洗气瓶的质量。写出S02与NaOH反应的化学方程式：。

（3）实验小组同学合作设计了如图1组合实验方案，排除和验证猜想的气体。

表面含CUo的铜网

NaOH

溶液

图1

如果放出的是02和H2,你认为方案中的安全隐患是0丙同学认为：为确保安

全，实验前应先收集一试管气体，用拇指若不发出,方可采用上面的

装置进行实验。

【实验探究】经丙同学确认安全后，小组同学首先对装置A进行称量，再将收集到的

气体从a通入，过一会儿点燃B处酒精灯；一段时间后，发现表面含CUO的铜网由黑

色变为光亮的红色；停止通气，再次称量装置A,发现质量无增减。结论：铁粉与硫酸

铜溶液反应时，产生的气体是。

【思维拓展】

（1）由上述实验可以推出，硫酸铜溶液中可能含有。

（2）不通过称量，如何判断SCh与NaOH溶液发生了反应呢？有一同学设计了图2所

示的装置进行实验，发现试管内液面上升，就得出SCh与NaOH溶液发生反应的结论。

其他同学认为这一方案不严谨，理由是。要得到科学严谨的结论，仍利用该装

置，补做的实验是0

16.（2020•江苏南通・统考一模）氢化镁（化学式为MgHz）是一种常用的焰火剂，某兴

趣小组拟选用如图装置制备氢化镁。

ABCD

［查阅资料］

（1）氢化镁可用氢气与纳米级镁粉加热制得。氢化镁遇水反应生成氢氧化镁［Mg（OH）

2］和氢气，并放出热量。.

（2）常温下镁不与水反应，标准状况下氢气的密度为0.09g∕L.

实验步骤：

①先连接装置，再……；

②装入药品，打开分液漏斗活塞向装置中通入氢气，D处收集的气体验纯后，给C装置

加热。继续通入平稳的氢气流。

③实验结束时，先停止加热，等装置冷却到室温停止通入氢气。

［回答问题］

试卷第16页，共18页

（1）请将步骤①中的操作补充完整____。

（2）分别写出实验时圆底烧瓶和C处玻璃管中发生反应的化学方程式:一、氢

化镁中氢元素的化合价为；_价,氢化镁保存时应注意—o

（3）兴趣小组活动时，组长特别提醒大家实验开始操作时注意氢气要早通入，酒精灯

晚点燃，对这个提醒，你的理解是,盛放干燥剂的仪器的名称为:,请写出

一种可用作本题实验的干燥剂的化学式:。

（4）实验结束同学们利用如图装置收集氢气测体积，进而计算氢化镁的质量、检测氢

化镁的纯度。若未冷却到室温，且导管伸入量筒里太长，也未将导管拿出就读氢气的体

积数。则检测的氢化镁的纯度会（填“偏大”、“偏小”或“无影响写出Y型管

中水与样品接触后发生反应的化学方程式:一O

样品

17.（2020.江苏南通・统考一模）过氧化钠（Na2O2）是一种淡黄色固体。在一次科技活

动中，化学兴趣小组设计了如图1所示的实验，其中A、C是包有过氧化钠的棉花，B

是未包过氧化钠的棉花。实验中观察到A、C棉花依次燃烧，B棉花未燃烧。

I

国一浓盐酸

无水硫酸铜

包有过氧化饱和

未包过氧化'内的棉花6

体

涧的棉花Va固z饱和澄清

溶

C石灰水

图1图2

（1）图1中三处棉花包，B处起到的是对照实验的作用。

（2）观察图1实验，可知可燃物燃烧应具备的条件是。

［提出问题］上述实验中是如何给棉花提供燃烧条件的？

［查阅资料］①Na2O2与稀盐酸反应时，生成NaC1、FhO和。2。

②在常温下Na2O2与CO2、H2O均能发生化学反应。

③无水硫酸铜为白色固体，吸水后变为蓝色。

［实验设计］经过讨论，小组同学设计了如图2所示的实验装置进行实验探究。

［实验步骤］

①检查整套装置的气密性：

②把相关的试剂放入对应的仪器内；

③用力推动针筒的活塞，把盐酸注入试管内；

④一段时间后，在P处放置一根带火星的木条，观察现象。

［实验现象］

①无水硫酸铜(填“没有"或"变成”)蓝色；

②E中澄清的石灰水变浑浊；

③P处带火星木条。

［实验分析］

图2中B装置装的饱和碳酸氢钠溶液的作用是,C装置的作用是o由

于Na2O2与CCh反应放出热量，使烧杯E中石灰水温度升高，由于Ca(C)H)2溶解度

随温度升高而减小，因此升温导致E装置中饱和石灰水析出固体Ca(OH)2,产生浑

浊。

［实验结论］

①Na2O2和CO2反应产生氧气。

②Na2O2和CCh反应过程中伴随能量变化，使图1中的棉花温度达到其着火点。

［拓展提高］

①Na2O2和CCh反应除生成氧气外,还生成了一种固体,学生甲认为生成的固体是NaOH,

学生乙认为是Na2CO3,你认为同学的猜想是错误的，你判定的依据是

②写出Na2O2和CO2反应的化学方程式:

试卷第18页，共18页

参考答案：

1.A+3价40铁锈蚀消耗氧气，且氧气约占空气总体积的1/5温度温度在

10~5（ΓC的范围内，温度越高，铁钉腐蚀的速度越快试管内的氧气已耗尽，剩余的铁不能

继续锈蚀向乙装置的试管中充入氧气，并在50℃的环境中放置3天；若铁钉增加的质量

大于0.18g,则分析成立

【详解】（1）A、未擦干的铁锅，跟潮湿的空气接触最易生锈；

B、涂油漆的栏杆隔绝了铁与氧气、水的接触，不易锈蚀；

C、不锈钢是一种铁合金，抗腐蚀性能强；

（2）氧元素显-2价，设铁元素的化合价是X,根据在化合物中正负化合价代数和为零，可

得:2x+（-2）×3=0,则x=+3价；

（3）铁锈蚀消耗氧气，且氧气约占空气总体积的1/5,根据题意知，量筒内有50mL空气,

其中有氧气IOmL,铁丝生锈要消耗掉这IOmL氧气，在外界大气压强的作用下，水进入量

筒IOmL,最后量筒内水面最后约在40mL刻度处；

（4）分析表中数据可知，小强同学的实验是探究温度因素对铁钉腐蚀快慢的影响；由数据

可知：温度在10~50°C的范围内，温度越高，铁钉腐蚀的速度越快；

（5）由表中数据可知，50℃以后铁钉质量不再增加，是因为试管内的氧气已耗尽，剩余的

铁不能继续锈蚀；可继续通如氧气，并保持在50℃,几天后观察现象，可得出结论，具体

操作：向乙装置的试管中充入氧气，并在50℃的环境中放置3天；若铁钉增加的质量大于

0.18g,则分析成立。

2.红炭粉开始生成白色沉淀随着氢氧化钠的加入白色沉淀又溶

解2A1+6HC1=2A1C1,+3H2↑AgCI5g质量分数为14.6%的稀盐酸中氯离子生成氯

化银沉淀的质量2.87g<3g,则A中一定含有氯化钠，氯化钠提供的氯离子和银离子也会生

成氯化银沉淀装置漏气2Fe+G>2=2FeO

【详解】实验探究：（2）碱性溶液能使酚酰试液变红色，氧化钙和水生成碱性氢氧化钙，故

加水溶解、静置后，滴入酚（ft试液，试液变为红色，说明原粉末中含生石灰。

（3）①炭粉不和稀盐酸反应，得到滤渣的成分为炭粉。

②已知，氢氧化镁和氢氧化铝均为不溶于水的白色固体，后者可溶于NaoH溶液。“样品A

中含有铝粉，不含镁粉”，铝和盐酸生成氯化铝，氯化铝和氢氧化钠生成白色氢氧化铝沉淀，

氢氧化钠过量则氢氧化铝沉淀又溶解消失，贝『‘碱化’'时，观察到的实验现象是开始生成白色

沉淀随着氢氧化钠的加入白色沉淀又溶解；

答案第1页，共13页

③“酸溶”时，铝和盐酸反应生成氯化铝和氢气：2AI+6HCI=2AICl3+3H2↑i

(4)①氯离子和银离子会生成氯化银白色沉淀，故X的化学式为AgC1；

②化学反应前后元素种类质量不变，则5g质量分数为14.6%的稀盐酸中氯离子生成氯化银

355355)

沉淀的质量为5gxl4.6%x玉MwXIO0%+100%=2.87g<3g,则A中一定含有氯

1OO÷3J.J)

化钠，氯化钠提供的氯离子和银离子也会生成氯化银沉淀;

拓展延伸：(I)烧杯中未观察到气泡，可能的原因是装置漏气等；

(2)铁锈蚀时首先通过化合反应生成氧化亚铁，根据质量守恒可知，反应为铁和氧气生成

氧化亚铁，2Fe+θ2=2FeO0

3.碳酸钠##Na2CO34H2SO4和Na2CO3会反应，不能共存紫色石蕊变红有

气泡产生Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑反应物是否过量

【详解】［提出猜想］

盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，将两

支试管中的废液同时倒入一个洁净的烧杯中，观察到有气泡产生，说明两支试管中反应剩余

物质为碳酸钠和硫酸，碳酸钠和硫酸恰好完全反应，则溶质为生成的硫酸钠和氯化钠，若碳

酸钠剩余,则烧杯中溶质为硫酸钠、氯化钠和碳酸钠,故猜想2为:Na2SO4.NaCl和Na2CO3;

［交流讨论］

因硫酸和碳酸钠会发生反应，不能同时存在，故小强同学认为猜想4一定是错误的；

［进行实验］

实验结论是猜想3正确，说明烧杯中含有硫酸，溶液为酸性，故加入几滴紫色石蕊溶液，看

到的现象是紫色石蕊变红：

实验结论是猜想3正确，说明烧杯中含有硫酸，加入少量铁粉会和硫酸反应生成氢气，故观

察到的现象是有气泡产生；

方案二中的反应是铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学反应方程式为：Fe+H2S04=

Fes04÷H2↑;

［反思与总结］

因反应物中如果有物质过量,则会剩余，故分析反应后溶液中溶质成分,除要考虑生成物外，

还需考虑反应物是否过量。

4.CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑浓硫酸##浓H2SO4吸收未反应的二氧化

碳将带火星的木条置于收集的气体中，观察到木条复燃，证明收集气体为氧气无气泡

答案第2页，共13页

产生证明固体中含有碳酸钾，并除去碳酸钾向上述实验中褪去红色的溶液中加入一定

体积的水，溶液由无色变为红色人体呼出气体中二氧化碳的含量（或人体呼出气体中水

蒸气的含量或每次呼吸消耗氧气的质量等）

【详解】I、验证CO2能与KO2反应生成02

（I）A装置中石灰石（主要成分碳酸钙）和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应

的化学方程式为CaCo3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2T：浓硫酸具有吸水性，且不与二氧化碳反应,

作干燥剂，所以装置C中的盛放的物质是浓硫酸；氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和

水，装置E的作用是吸收未反应的二氧化碳，故填：CaCo3+2HCI=CaCl2+H2O+CO2T；浓硫

酸；吸收未反应的二氧化碳；

（2）氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，确认CCh能与K02反应生成02,最后还

要进行的实验操作是将带火星的木条置于收集的气体中，观察到木条复燃，证明收集气体为

氧气，故填：将带火星的木条置于收集的气体中，观察到木条复燃，证明收集气体为氧气；

IK探究已用呼吸自救器内固体的成分

实验分析：（1）KCh能与水反应生成氧气，“步骤1”中观察到无气泡产生，说明固体中不含

KO2,故填：无气泡产生；

（2）氯化钢与碳酸钾反应生成碳酸微沉淀和氯化钾，“步骤2”中所加BaCI2溶液的作用是证

明固体中含有碳酸钾，并除去碳酸钾，排除碳酸钾对氢氧化钾检验的干扰，故填：证明固体

中含有碳酸钾，并除去碳酸钾；

拓展延伸：学习小组讨论后认为红色褪去可能是因为“氢氧化钠溶液浓度过高导致的“，可以

降低氢氧化钠溶液浓度，观察溶液是否变红，具体实验方案为向上述实验中褪去红色的溶液

中加入一定体积的水，溶液由无色变为红色，故填：向上述实验中褪去红色的溶液中加入一

定体积的水，溶液由无色变为红色；

HIʌ探究自制呼吸自救器中制氧剂的用量

制氧剂需要与水反应，所以除了查阅人体每分钟呼吸次数外，还需了解人体呼出气体中二氧

化碳的含量，或人体呼出气体中水蒸气含量，或者每次呼吸消耗氧气的质量等，故填：人体

呼出气体中二氧化碳的含量（或人体呼出气体中水蒸气的含量或每次呼吸消耗氧气的质量

等）。

5.Na2CO3Ba（NO3）2+Na2CO3=BaCO3l+2NaNO3Na2CO3NaOHIV88.3%

【详解】［提出问题］

金属钠与水反应会生成氢气和氢氧化钠，氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，故该金

答案第3页，共13页

属样品中可能有猜想I：有Na和Nac)H；猜想H：只有Nae)H；猜想m：只有Na2CO3;猜

想IV：WNaOHftNa2CO3o故填：Na2CO3o

［收集证据］

X溶液为