专题11 探究实验（原卷版）

专题11探究实验1．（2024·湖南常德·一模）我国提出2060年前实现碳中和。体现了构建人类命运共同体的大国担当。实现碳中和人人有责。为了减少CO2排放；同学们决定从我做起，在进行“木炭还原氧化铜”实验时进行了装置设计改进；改进前和改进后装置如下图所示。(1)在改进后的装置中；装置A主要用于；装置B用于吸收反应生成的CO2。(2)同学们通过查阅资料了解到上述实验中还会产生少量的CO，于是同学们按下图所示增加小气球以此完善实验装置。小气球的作用是。(3)为了证明上述实验中还会产生CO；同学们在老师的指导下继续优化装置改进，使用了如下图所示的微型装置进行实验。实验中，若观察到处（填“A”或“B”）黑色粉末变红；则说明木炭还原氧化铜实验中产生了CO。(4)有细心的同学观察发现上述（1）~（3）设计的实验装置内均有空气；为避免装置内空气中的CO2、O2与木炭反应；对本实验气体的产物检验造成干扰；在老师的指导下，借助气体传感器等数字化实验装置继续进行实验探究。第一步：先用氦气排除装置内的空气（如下图所示）；第二步：利用数字化实验装置检测术炭还原氧化铜的气体产物（如下图所示）；第三步：无线传感器采集到的生成CO2和CO的浓度曲线（如下图所示）。由此数字传感器测定的实验结果证明：木炭还原氧化铜的气体产物是（填“只有CO2”“只有CO”或“既有CO2又有CO”）。(5)由上述结论并结合质量守恒定律分析；木炭还原氧化铜的实验中试管中固体减少的质量（填“等于”或“不等于”）澄清石灰水增加的质量。本实验结束后，同学们在老师的带领下通过查阅大量文献资料，还定量探究了木炭还原氧化铜的实验中生成CO的多少与木炭和氧化铜的质量配比有关系。2．（2024·湖南长沙·一模）我校初三化学小组的同学以“探究硫酸的性质”为主题开展项目式学习。【任务一】观察浓硫酸稀释过程中的能量变化。(1)图1实验中，小明同学观察到用石蜡固定在铜片下的乒乓球脱落，此现象说明浓硫酸溶于水(填“放热”和“吸热”)。【任务二】探究溶液浓度对硫酸化学性质的影响。(2)图2实验中，小华同学观察到很快变黑的是滤纸B，由此可知，不同，腐蚀性不同。【任务三】探究稀硫酸的化学性质，同学们按图3进行实验。(3)试管2观察到的现象是。(4)实验结束后，小红同学先将试管2中反应后的物质倒入废液缸中，然后再将试管3反应后的物质缓慢倒入废液缸，观察，先无明显现象，后出现红褐色沉淀；再将试管4中剩余物质倒入废液缸中，观察到沉淀消失。由此分析，原试管2反应后溶液的溶质为(填化学式)，废液缸中最终剩余的溶液中一定含有的阳离子有(写出离子符号)。【反思】(5)实验过程中产生的废液必须处理后再排放。根据上述探究结果，在检验废液时发现硫酸过量，为防止其污染环境，向该废液中加入适量的(填化学式)，使溶液呈中性后再排放。3．（2024·湖南长沙·一模）某学习小组对二氧化碳展开了一系列的探究。（一）验证CO2性质下图是验证CO2性质的实验装置。实验时，持续通入CO2步骤I：打开K1，关闭K2，观察现象。步骤Ⅱ：关闭K1，打开K2，加热水，一段时间后，观察现象。（1）步骤I：烧杯中的现象为，说明CO2具有的化学性质是。（2）步骤Ⅱ：一段时间后，观察到试管I、Ⅱ中的实验现象是，由此证明了二氧化碳具有的化学性质是（用化学方程式表示）。（二）探究是否可用排水集气法收集到CO2。利用传感器对是否可用排水集气法收集到CO2展开探究，实验装置如图1所示：（3）实验步骤如下：①按实验装置图1组装仪器。②用压强传感器自带的注射器通过活塞A向三颈烧瓶注入50mL空气，并一直压住注射器，若压强传感器的读数，证明装置气密性良好。③打开活塞A，将注射器中的稀盐酸迅速注入仪器b中，反应一段时间后，用放在A处进行验满，收集满后迅速关闭活塞A，并用止水夹夹住导气管B处。④用压强传感器自带的注射器通过活塞A向三颈烧瓶中注入15mLH2O，观察两分钟之内体系的压强变化如图2所示。【总结与拓展】（4）图2中30s后体系的压强瞬间增大，之后到100s之间压强又逐渐减小的原因是。（5）经过测算，消耗CO2的量约为收集到的CO2总量的0.53%，因此排水集气法（填“可以”或“不可以”）收集到CO2气体。（6）量变引起质变，6克碳与a克氧气在密闭容器中充分燃烧生成的气体既有二氧化碳又有一氧化碳，求a的取值范围。4．（2024·湖南湘西·一模）某同学对“二氧化碳溶于水是否与水反应”进行实验探究，请参与探究并回答下列问题。(探究目的)二氧化碳溶于水是否与水反应(探究思路)(1)判断物质间是否发生化学反应的根本依据是。(2)CO2：溶于水无明显现象，(填“能”或“不能”)用观察方法判断是否发生反应；“实验”的方法探究物质间是否反应的实验设计依据是：生成物和反应物的性质差异。(提出猜想)(3)猜想一；二氧化碳溶于水不与水反应；猜想二：。(实验设计)(4)用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥纸花设计如下实验：序号实验设计①向第一朵纸花喷稀醋酸②请完成实验设计：。③将第三朵纸花直接放入盛有二氧化碳的集气瓶中④将第四朵纸花喷水后放入盛有二氧化碳的集气瓶中“实验设计③”的目的是。(进行实验)观察记录实验现象，进行实验探究。(实验结论)猜想二成立，支持猜想二成立的实验现象是②③不变红④变红。(反思交流)(5)实验探究“无明显实验现象时是否发生化学反应”的核心思路有___________(填字母序号)A．设计对比实验 B．控制实验条件 C．获取事实证据 D．逻辑推理判断5．（2024·湖南永州·一模）“前不久，有媒体报道，武汉市一名刚出生的女婴突然连续呕吐、口唇发紫，医生紧急排查原因发现，竟是粗心家属忘记取出新保温杯里的干燥剂，宝宝误喝泡了干燥剂的水冲泡的奶粉所致”。某课外活动小组的同学对生活中常见的两种干燥剂生石灰和硅胶进行了项目式探究。任务一：认识干燥剂(1)生石灰作干燥剂的原理是：生石灰能与水反应。甲同学将一定量生石灰加入盛水的烧杯中，充分反应，水“沸腾”，由此可知生石灰遇水后会（选填“放热”或“吸热”）。(2)某硅胶的变色原理是：硅胶中含有（粉红色），则该硅胶吸水饱和之后颜色变成色。任务二：探究生石灰与水反应后的成分乙同学对甲同学实验后烧杯内的混合物产生了兴趣，并按下列步骤进行实验：【实验探究一】(3)将烧杯中的混合物过滤，得到白色沉淀和滤液，取少量滤液于试管中，滴加无色酚酞溶液，滤液呈红色，则滤液的7（填“>”、“=”或“<”）。【实验探究二】丙同学对实验探究一得到的白色沉淀的成分提出了以下猜想：(4)猜想1：只有；猜想2：和的混合物；(5)为了判断上述猜想的合理性，该同学进行如下实验：实验方案实验现象结论取少量白色沉淀于试管中，加入足量稀盐酸猜想1不成立任务三：比较生石灰和硅胶的性价比查阅资料：该小组同学准确称取生石灰和硅胶各，进行吸湿率测定实验，得出吸湿率如图所示：种类生石灰硅胶特点价格便宜，在运输类别中属于危险品透明颗粒，变色硅胶含有致癌性物质钴(6)通过以上分析，你认为是性价比最高而且较为安全的干燥剂。6．（2024·湖南长沙·一模）“对蜡烛及其燃烧的探究”是初中化学课程中的第一个探究实验，旨在让学生们对化学实验产生兴趣并培养他们的实验技能。为了进一步加深对蜡烛燃烧现象的理解，化学兴趣小组的同学进行了一系列更为深入的实验探究。探究一：对密闭集气瓶内蜡烛燃烧时间的影响因素进行探究，装置如下图所示。【进行实验【实验1】6个集气瓶中盛有不同配比的氧气、氮气的混合气体，分别用6支相同的蜡烛点燃后测定其燃烧时间，氧气体积分数10%20%40%60%80%100%燃烧时间/01226353025现象立即熄灭安静燃烧剧烈燃烧，烛芯长度变大，蜡烛高度变小同学们对比氧气体积分数60%∼100%的现象，发现氧气体积分数越大蜡烛燃烧越剧烈，烛芯长度变大和蜡烛高度变小越显著。猜测烛芯长度或蜡烛高度可能会影响燃烧时间，继续进行实验。【实验2-1】将集气瓶中充满空气，测定相同蜡烛高度、不同烛芯长度的蜡烛在集气瓶中燃烧的时间。烛芯长度/0.20.50.70.9燃烧时间/16.0112.0911.408.49【实验2-2】将集气瓶中充满空气，测定______的蜡烛在集气瓶中的燃烧时间。蜡烛高度/1357燃烧时间/17.5810.288.997.84【分析与结论】(1)实验1的目的是探究对蜡烛在集气瓶中燃烧时间的影响。(2)实验2-1的结论是。(3)请你补全实验2-2的操作：。【反思与评价】(4)甲同学认为实验2蜡烛熄灭的原因是氧气完全消耗，乙同学依据实验1判断甲同学的说法不严谨，支持乙同学判断的证据是。(5)实验1中，氧气体积分数大于之后，氧气体积分数增大，蜡烛燃烧时间变短。结合实验2分析其原因是。探究二：在一圆柱形封闭的容器中，设置高、中、低三支高度不同的蜡烛（如下图所示），并用氧气传感器和二氧化碳传感器实时测量数据。将三支蜡烛同时点燃，经过一段时间后逐渐熄灭。熄灭的顺序为最高的蜡烛最先熄灭，中间次之，最低的蜡烛最后熄灭。测得数据如下表：表1不同高度蜡烛的熄灭时间熄灭时间（高）熄灭时间（中）熄灭时间（低）熄灭顺序106s164s199s高→中→低表2蜡烛熄灭时刻数据记录时间/含氧量%二氧化碳浓度/（mg⋅m-3）③②①⑥⑤④10619.819.118.51940.22214.93056.516418.917.717.11798.52002.32755.319918.617.116.51771.91913.72666.7(6)请解释高的蜡烛先熄灭的原因。7．（2024·湖南娄底·一模）化学课外兴趣小组的同学在探究中和反应时，向盛有氢氧化钠溶液的烧杯中滴加稀盐酸后发现忘了滴加酸碱指示剂。同学们对反应后溶液中含有哪些溶质展开了探究。【提出问题】该反应的化学方程式为，反应后溶液中的溶质是什么？【进行猜想】(1)猜想一：溶质是NaCl；猜想二：溶质是NaCl和NaOH；猜想三：溶质是。【查阅资料】NaCl溶液呈中性。【实验探究】(2)该小组设计了如下实验方案：方法步骤实验现象实验结论方案一取少量烧杯中的溶液于洁净的试管中，滴入几滴无色酚酞溶液酚酞溶液不变红色猜想一正确猜想二不正确方案二取少量烧杯中的溶液于洁净的试管中，加入少量的红色粉末，振荡粉末溶解，溶液由无色变黄色正确【方案评价】(3)同学们对上述实验方案讨论后认为：①方案一不能证明猜想一是正确的，理由是。②同学们经过讨论，一致认为方案二能够证明猜想三是正确的，你认为还可以向烧杯中的溶液中加入下列物质中的进行证明（多选）。A．

B．溶液

C．Fe

D．紫色石蕊溶液【实验反思】(4)在分析化学反应后所得物质成分时，除考虑生成物外，还需考虑。8．（2024·湖南株洲·一模）学习了铁在空气中生锈条件后，兴趣小组的同学对铜在空气中生锈条件产生了浓厚的兴趣。并由此展开了一系列学习探究活动。已知铜锈是绿色的，俗称铜绿，主要成分是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]。【提出问题】铜生锈的条件是什么？【做出猜想】(1)铜生锈与空气中的O2、N2、CO2、H2O中的一种或多种有关。小英认为铜生锈与氮气一定无关，其理由是。【进行实验】小组同学取相同的铜片，进行下图所示的四个实验，并持续观察现象。编号①②③④实验

现象铜片表面有绿色物质无明显现象无明显现象无明显现象(2)为了除去铜片表面的杂质，实验前应该进行的操作是：。【实验分析】(3)对比实验①④得到的结论是：。(4)说明铜生锈与氧气有关的实验是(填序号)。【实验结论】铜生锈的条件是与O2、CO2、H2O接触。(5)铜生锈的化学方程式为：。9．（2024湖南株洲·一模）在校园“消防日”活动中，老师带领学生使用干粉灭火器进行模拟灭火演练。某化学兴趣小组收集灭火后残留的白色固体，探究其成分（不考虑杂质的影响）【查阅资料】①干粉灭火器的主要成分为NaHCO3。②NaHCO3受热分解生成Na2CO3、CO2和H2O；Na2CO3受热不分解。③NaHCO3溶液呈碱性，且不与BaCl2溶液发生反应。【提出猜想】(1)猜想一：固体成分为NaHCO3；猜想二：固体成分为（填化学式）；猜想三：固体成分为NaHCO3和Na2CO3。【进行实验】实验步骤实验现象实验结论小东取少量白色固体于试管中，加水溶解，再滴入无色酚酞试液无色酚酞试液变红猜想一成立【提出疑问】(2)小玫认为小东得出的结论不准确，理由是。【实验探究】(3)兴趣小组的同学继续进行实验：实验步骤实验现象实验结论①取少量固体于试管中并加热，将产生的气体通入澄清石灰水固体中含有NaHCO3②另取少量白色固体于试管中，加水使之完全溶解，再滴加BaCl2溶液有白色沉淀生成发生反应的化学方程式为；固体中含有【实验结论】猜想三正确。【拓展延伸】(4)上述实验步骤②（能/不能）用Ba（NO3）2溶液代替BaCl2溶液，理由是。10．（2024·湖南永州·一模）某兴趣小组同学设计了如图所示装置，通过测定收集相同体积氧气所用时间长短来探究影响双氧水分解速率的因素。(1)检查该装置气密性的方法是关闭分液漏斗活塞，将注射器活塞向外拉一段距离，松开注射器活塞，若观察到，则证明装置气密性良好。探究Ⅰ：(2)实验小组设计了如下实验方案，请完成下表。实验目的编号温度/℃催化剂双氧水用量及浓度所用时间/s探究对双氧水分解速率的影响①25二氧化锰10mL、2%60②25二氧化锰10mL、5%30实验结论探究Ⅱ：探究催化剂的种类对双氧水分解速率的影响，实验数据如下表：编号双氧水质量/g催化剂种类及用量所用时间/s③100.0MnO2、0.2gt1④100.0CuO、xgt2(3)表中x的数值为。(4)若t1t2(填“>”“=”或“<”)，则MnO2的催化效果优于CuO。还可以通过测量，也能达到实验目的。(5)催化剂在工业上应用较多，催化剂催化反应需要经历①反应物扩散至催化剂表面、②反应物在催化剂表面被吸附、③发生表面反应、④产物从催化剂表面脱附、⑤产物扩散离开反应区等五个步骤，其中属于化学变化的是(填序号)。11．（2024·湖南衡阳·一模）在学习了常见的酸和碱后，某化学兴趣小组的同学围绕“酸碱中和反应”，在老师引导下开展实验探究活动，请你参与下列活动。【实验内容】将一定量的稀硫酸加入盛有氢氧化钾溶液的小烧杯中。【知识梳理】(1)发生反应的化学方程式为。【提出问题】实验过程中没有观察到明显现象。反应后所得溶液中溶质的成分是什么？【猜想与假设】甲同学：乙同学：、KOH、丙同学：、KOH丁同学：、【表达与交流】(2)大家讨论后一致认为同学的猜想是错误的，理由是。【实验探究】(3)丙同学为了验证自己的猜想，取少量烧杯中的溶液于试管中，滴加几滴无色酚酞试液，无明显现象，于是丙同学认为自己的猜想不正确；丁同学为了探究溶液中溶质成分，取一定量烧杯中的溶液于试管中，向其中加入氧化铜，观察到，于是丁同学得出自己的猜想正确的结论。【评价与反思】(4)同学们经过反思与讨论，用其它物质代替丁同学实验中的氧化铜也能得到同样的实验结论，请你选出下列可用药品的字母序号。A．Zn

B．

C．

D．紫色石蕊分析反应后所得溶液中溶质的成分时，除了考虑生成物外，还要考虑反应物是否过量。12．（2024·湖南怀化·一模）果蔬洗涤盐是厨房中常见的一种清洁用品。兴趣小组的同学们对某品牌果蔬洗涤盐的性质及成分产生浓厚的兴趣，展开项目式学习的探究之旅。任务一：探究果蔬洗涤盐的成分【信息检索】I.钠及其化合物灼烧时火焰呈黄色；Ⅱ.2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑，碳酸钠受热不易分解；Ⅲ.碳酸氢钠溶液与氯化钙溶液不反应。【进行实验】(1)同学取一根细铁丝，一端用砂纸打磨干净，蘸取该品牌果蔬洗涤盐，放在酒精灯外焰上灼烧，观察到火焰呈色，同学们认为该品牌果蔬洗涤盐中含有钠的化合物，生活中常见的钠盐有氯化钠、碳酸钠和碳酸氢钠等。(2)【实验验证】实验步骤实验现象实验结论步骤I：取适量果蔬洗涤盐水溶液于试管中，滴加溶液变红果蔬洗涤盐中含碳酸钠和碳酸氢钠。步骤Ⅱ：取一定量果蔬洗涤盐加热至固体质量不再改变，将生成的气体全部通入足量澄清石灰水中。步骤Ⅲ：另取少许果蔬洗涤盐溶于水中，滴加足量的氯化钙溶液。产生白色沉淀【拓展探究】小明同学提出，实验过程不能证明氯化钠是否存在，通过查阅说明书发现，该品牌果蔬洗涤盐中还含有氯化钠。任务二：定量了解果蔬洗涤盐【定量计算】为了测定该品牌果蔬洗涤盐中碳酸氢钠的含量，利用如图装置进行实验。(假设整套装置气密性良好，各装置气体吸收剂足量)【实验反思】(3)装置A的作用是。(4)该方案通过称量样品质量以及装置(填“C”或“D”)在实验前、完全反应后的质量变化计算果蔬洗涤盐中碳酸氢钠的质量分数，结果更精准。(5)若没有装置末端的碱石灰，会造成测定结果(填“偏大”或“偏小”或“不变”)。13．（2024·湖南郴州·一模）实验室常用的干燥剂分碱性、酸性、中性三种类别。碱石灰是一种常用的碱性干燥剂，其成分为和，它吸水能力强，不能干燥二氧化碳气体，在实验室应密封保存。【学习交流】(1)碱石灰不能干燥二氧化碳气体的原因分析。原因一：氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠；原因二：。实验室有一瓶因敞口久置后变质的碱石灰，某化学兴趣小组对其成分展开讨论与探究：【提出猜想】变质的碱石灰除含水以外，可能还含有哪些成分？猜想一：

猜想二：

猜想三：

猜想四：

猜想五：

【提出质疑】(2)兴趣小组部分同学认为猜想四不合理，应改为。【查阅资料】兴趣小组为了更好地进行实验探究，将常见盐的水溶液的酸碱性整理如下：氯化钠硝酸钠碳酸钠氯化钙硝酸钙氯化钡硝酸钡硫酸铜中性中性碱性中性中性中性中性酸性【实验探究】(3)取少量碱石灰样品于试管中，加入足量蒸馏水。①若发现样品完全溶解，则证明猜想正确；②若发现样品未完全溶解，过滤后得到滤渣M和溶液N，进行相关实验。实验一：向溶液N中先滴加几滴酚酞溶液，可观察到溶液，仅根据此现象不能证明任一猜想是否正确，原因是，在此基础上，应如何设计实验证明猜想五正确？请写出实验操作及现象：。实验二：向滤渣M中加入适量盐酸，可看到有气泡产生。【拓展延伸】干燥剂的选择要视被干燥气体的性质而定，碱性干燥剂不能干燥酸性气体，同理，酸性干燥剂不能干燥碱性气体。总之，干燥剂不能与被干燥气体发生化学反应。14．（2024·湖南长沙·一模）茶垢是茶叶中有机物被氧化形成的固体．茶垢清洁剂能快速清除茶垢，其主要成分为过碳酸钠，其易溶于水，热水溶解后，能迅速产生活性气体．化学兴趣小组对茶垢清洁剂进行下列探究．【提出问题1】产生的气体是什么？(1)同学们提出了以下猜想：猜想1：；猜想2：；猜想3：；小组同学认为猜想3不正确，理由是；【实验验证】小明同学按下图装置对猜想进行如下验证：(2)检查装置气密性后，向A中加入热水，将生成的气体依次通过，向D中插入带火星的木条，观察到，说明猜想1正确；(3)小亮同学改用冷水重复上述实验，观察到锥形瓶中有持续的小气泡缓慢放出，带火星的木条没有复燃．该木条不复燃的原因是；【提出问题2】过碳酸钠与热水反应后所得溶液中溶质的成分是什么？(4)同学们测定反应后溶液的后，作出三种猜想．猜想①：；猜想②：；猜想③：．【实验验证】(5)请选择合适试剂完成探究（稀盐酸、饱和溶液、溶液、酚酞溶液）．操作现象结论步骤1：取少量茶垢清洁剂加热水溶解后，滴加有气泡产生猜想②不正确步骤2：另取少量茶垢清洁剂加热水溶解后，滴加溶液至不再产生沉淀，再向上层清液中加入酚酞溶液无明显现象猜想①正确【总结提升】(6)根据过碳酸钠的性质，保存茶垢清洁剂应注意．15．（2024·湖南邵阳·一模）松花蛋也叫皮蛋，是人们喜爱的食品。小丽看到妈妈用皮蛋粉制作皮蛋时产生了浓厚兴趣，于是以“皮蛋制作”为主题开展项目式学习。I.制作皮蛋粉：在妈妈的指导下，小丽将“石灰”、纯碱和食盐按一定比例混合，制成皮蛋粉。[查阅资料]配料中所用“石灰”是生石灰。II.浸鲜蛋：向配制的皮蛋粉中加入一定量的水，充分反应后过滤，所得滤液称为浸出液，将新鲜鸭蛋放入其中浸泡即可。(1)向皮蛋粉中加水时，溶液温度(填“升高”或“下降”)。(2)妈妈告诉小丽，制作过程中一定要戴上胶皮手套。分析上述过程，小丽认为浸出液中一定含有的物质是(填化学式)。(3)浸出液中还含有哪些溶质?小丽进行了如表探究，请完成表格(不考虑生石灰中杂质的影响)预测假设实验方案实验现象实验结论浸出液中含碳酸钠取少量浸出液于试管中，然后滴加足量稀盐酸浸出液中不含碳酸钠浸出液中含氢氧化钙有白色沉淀产生浸出液中含有氢氧化钙③在上述探究中，按照实验方案②发生反应的化学方程式。III.探究配料中“石灰”的成分(4)“石灰”因暴露在空气中会吸收空气中的水而变质。小丽称量2.6g“石灰”，向其中加入足量的水，充分溶解后得到无色澄清溶液，向溶液中加入足量碳酸钠溶液得到4g沉淀。通过计算，该“石灰”中的物质是(填化学式)。16．（2024·湖南株洲·一模）在学校科技节上，化学老师表演了一个魔术：将两种无色溶液倒入同一酒杯中，立即变成了“红酒”；向“红酒”中倒入另一种无色溶液，“红酒”就变成了“牛奶”；向“牛奶”中倒入又一种无色溶液，“牛奶”又变成了“发泡汽水”，某化学兴趣小组想利用所学的化学知识再现该魔术，请你与他们一起来完成探究实验。提供的药品：紫色石蕊溶液、无色酚酞溶液、稀盐酸、氢氧化钠溶液、澄清石灰水、氯化钠溶液、氯化钙溶液、纯碱溶液。【提出问题】变成“红酒”的两种无色溶液分别是什么？【查阅资料】酸溶液呈酸性，碱溶液呈碱性；盐溶液则可能呈酸性，也可能呈碱性，还可能呈中性。例如氯化铁、氯化铵等盐溶液呈酸性，碳酸钠、碳酸钾等盐溶液呈碱性，氯化钠、氯化钙、氯化钾等盐溶液呈中性。【作出猜想】小明：稀盐酸和紫色石蕊溶液小红：纯碱溶液和无色酚酞溶液小强：氢氧化钠溶液和无色酚酞溶液小花：澄清石灰水和无色酚酞溶液(1)大家一致认为小明同学的猜想明显不合理，原因是。【实验探究】(2)小红依据自己的猜想，利用上述药品重现老师表演的魔术：实验步骤实验现象现象解释达到效果（1）取适量纯碱溶液于烧杯中，滴加几滴无色酚酞溶液溶液变为红色纯碱溶液显碱性变成了“红酒”（2）向（1）的“红酒”中加入适量溶液溶液中红色褪去并产生白色沉淀该反应的化学方程式为“红酒”变成了“牛奶”（3）再向（2）的“牛奶”中加入适量稀盐酸沉淀溶解，产生大量气泡“牛奶”变成了“汽水”(3)小强依据自己的猜想和利用提供的药品没能完成该魔术，小花依据猜想和利用提供的药品重现魔术时，发现“牛奶”变成了红色，则步骤（2）中生成了。【交流反思】(4)若小强想重现魔术，只需将氢氧化钠溶液换成下述药品中的__（填字母）。A．K2CO3溶液 B．KOH溶液 C．BaCl2溶液 D．AgNO3溶液(5)假设小红的实验每步都恰好完全反应，则实验完成后，溶液中的溶质（除酚酞外）有（填化学式）。17．（2024·湖南怀化·一模）小明同学发现上个月做实验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶塞。对于该溶液是否变质，小明邀约几个喜欢探究的同学对此进行了探究。(1)该溶液是否变质？【实验探究1】实验步骤实验现象解释与结论取少量该溶液放于试管中，滴加足量稀盐酸有产生说明该溶液已变质。变质的原因是（请用化学方程式表示）(2)该溶液变质程度怎样？【提出猜想】猜想一：已完全变质，该溶液中溶质只含Na2CO3。猜想二：部分变质，该溶液中溶质含有。【查阅资料】氯化钡溶液呈中性【实验探究2】实验步骤实验现象结论先取少量该溶液放于试管中，加入过量氯化钡溶液有生成猜想成立静置，取上层清液于另一支试管中，加入2~3滴酚酞溶液上层清液变红(3)怎样提纯该样品得到纯净的氢氧化钠固体。【实验探究3】为得到纯净的氢氧化钠固体，同学们取该样品并设计了如图实验方案。请回答下列问题：根据实验流程可知，最终所得氢氧化钠固体的质量（填“大于”“小于”或“等于”）变质后样品中氢氧化钠的质量。18．（2024·湖南怀化·一模）蒸汽眼罩是一种简单实用的缓解眼睛疲劳的产品，打开包装，接触空气即可放热，其成分为无纺布、铁粉、活性炭、氯化钠、吸水树脂、蛭石(保温作用)等。某校化学兴趣小组的同学对蒸汽眼罩开展了项目化学习，设计了以下项目任务：【任务一】：证明蒸汽眼罩的粉末中含有铁粉、碳粉和氯化钠(1)小芳同学用磁铁吸引了部分蒸汽眼罩内的黑色粉末，放入试管中，加入足量，观察到有气泡产生，静置较长时间后溶液为浅绿色，说明含有铁粉。(2)小华同学取少量固体粉末于燃烧匙中灼烧，上方罩一个内壁蘸有澄清石灰水的烧杯，看到，说明含有碳粉。(3)小晴同学取少量固体粉末于烧杯中，加入足量水溶解，用玻璃棒搅拌。静置后，取上层清液加入硝酸银溶液，产生白色沉淀，说明含有氯化钠。该反应的化学方程式是。【任务二】：探究蒸气眼罩的发热原理(4)同学们先拆开了一包刚使用完冷却的蒸气眼罩，观察到部分黑色粉末变为了红棕色，推测蒸气眼罩主要是利用铁与反应发生锈蚀放热的原理。但有同学质疑铁生锈时短时间放热不明显，但是蒸汽眼罩打开后就能迅速升温，这是为什么呢？【猜想与假设】其成分中的活性炭或氯化钠可能影响铁生锈的速率【进行实验】根据下表中的实验方案，将药品在烧杯中混合均匀，装入无纺布袋并放入如图所示装置中、利用传感器测定并记录100s内容器中温度和氧气含量的变化情况。【实验记录】方案编号药品100s内温度和氧气含量的变化情况方案14g铁粉、2mL水无明显变化方案24g铁粉、2mL水、2g氯化钠无明显变化方案34g铁粉、2mL水、2g活性炭无明显变化方案44g铁粉、2mL水、2g活性炭、【分析与结论】(5)分析实验记录可知，蒸气眼罩中活性炭和氯化钠的作用是(填“加快”或“减慢”)铁生锈的速率。【拓展延伸】(6)生活中存放蒸汽眼罩的建议是。19．（2024·湖南衡阳·一模）当今社会，塑料制品的大量使用和随意丢弃已造成严重的“白色污染”问题。某化学兴趣小组的同学利用如图装置对某种塑料袋的元素含量进行探究（已知该塑料袋中只含碳、氢元素），假设图中的每一步反应都能充分进行。①浓硫酸具有吸水性，且不与CO2反应；②NaOH溶液可以吸收CO2；③碱石灰可以吸收CO2和H2O。(1)实验开始时，先将H2O2溶液滴入装置A中，一段时间后称量D、E装置，再点燃C处酒精灯，其目的是。(2)请写出装置A中发生反应的化学方程式，其中二氧化的作用是。(3)装置B的作用是。[结果讨论](4)装置C中塑料充分燃烧后，称得D装置增重1.8g，E装置增重4.4g，则通过计算得出该塑料中碳、氢元素的质量比是。[拓展反思](5)若将装置D和装置E的顺序颠倒，则测得的碳、氢元素的质量比（填“偏大”“偏小”或“不变”，后同）；若没有连接装置F，则测得的碳、氢元素的质量比。20．（2024·湖南株洲·一模）化学兴趣小组在实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气，某次实验时偶然发现制得的气体有刺激性气味，这一现象引起了同学们的兴趣，于是在老师的指导下对该气体成分进行探究。【提出问题】氯酸钾与二氧化锰混合加热后产生的气体成分是什么？【查阅资料】①氯酸钾与二氧化锰混合加热时，元素的种类不变；钾、锰元素不能形成气体,产生的气体只以单质形式存在。②氯气（Cl2）是有刺激性气味的气体，密度比空气大，能溶于水，能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。【猜想与假设】（1）猜想一：产生的气体为O2；

猜想二：产生的气体为；猜想三：产生的气体为O2和Cl2的混合物。【进行实验】（2）序号操作现象结论方案Ⅰ用排水集气法收集甲、乙