高分突破02教材基本实验的探究-备战2022年中考化学实验探究题高分突破【原卷版+解析】

高分突破02教材基本实验的探究-备战2022年中考化学实验探究题高分突破1.某兴趣小组对“人体吸入的空气和呼出的气体有什么不同”进行探究。(1)小明进行了实验并得出结论如下表，请补充完整。实验实验操作实验现象解释与结论①收集两瓶呼出的气体//②向其中一瓶气体中加入澄清的石灰水，振荡消石灰水变_______化学方程式为_____③向另一瓶气体中插入燃着的木条燃着的木条熄火呼出气体中二氧化碳含量高，导致木条熄灭(2)小红认为实验③的结论不正确，并查阅到相关资料。【资料卡片】Ⅰ.经测定，人体吸入空气和呼出气体中各成分的体积分数大约是：气体成分氮气氧气二氧化碳水蒸气其他气体吸入的空气(%)78210.030.070.9呼出的气体(%)781641.10.9Ⅱ.用氧气、二氧化碳传感器在烧杯顶部测量杯内两支蜡烛从点燃到全部熄灭后，杯内氧气和二氧化碳的浓度变化如图。Ⅱ.将燃着的木条插入含20%氧气和80%二氧化碳的集气瓶中，木条能正常燃烧。请结合以上资料，简述小红认为实验③结论不正确的理由。_______2.下面为“去除粗盐中难溶性杂质并计算产率”的实验操作示意图：（1）请将上述操作进行合理排序：（填序号）、计算；请改正操作④中的错误。（2）操作②中，用玻璃棒不断搅拌的目的是________。（3）过滤后，如果滤液仍然浑浊，其原因可能是________。（4）通过以上操作只能除去粗盐中难溶性杂质，欲除去可溶性杂质如MgCl2、CaCl2，得到纯净的NaCl，还需依次用到NaOH溶液、Na2CO3溶液和稀盐酸（三种药品均过量）；①碳酸钠溶液要过量的原因是_______；②稀盐酸的作用是_______。3.溶液的配制是重要的实验操作，请回答下列问题：（1）浓硫酸具有强烈的腐蚀性，稀释浓硫酸的正确操作为_________。（2）将浓溶液配制成稀溶液时，主要步骤有：①量取、②混匀、③计算、④转移，操作时正确的顺序为______（填数字序号）。（3）将50g98%浓硫酸稀释成20%的稀硫酸，需要水的质量是______。（4）实验后，所配制溶液溶质质量分数偏小的原因可能是（填字母序号）。A.量取水的体积时仰视读数B.使用量筒量取浓硫酸时俯视读数C.从量筒倾倒出浓硫酸时，浓硫酸洒出D.转移配制好的溶液时，液体溅出4.结合下列实验回答有关问题。（1）实验甲集气瓶中放少量水的目的是______。（2）实验乙a玻璃管中收集到的气体是______，检验两个玻璃管中气体的方法是______。（3）实验丙将二氧化碳气体慢慢倒入烧杯中，观察到的现象是______。5.实验室配制50g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液，其操作如图所示。请回答下列问题：（已知水的密度为1g/cm3）（1）实验操作的正确顺序为________（用字母序号表示）。（2）选用________（填“10”、“50”或“500”）mL量筒量取所需水的体积。（3）操作C中玻璃棒的作用是________。（4）若用量筒量取水时仰视读数，其他操作均正确，则所配制溶液的溶质质量分数________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。6.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份混合物。【探究一】根据沸点低组份先汽化的性质，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___________。7.某校九年级“我们爱化学”活动小组的同学，在探究木炭与CuO反应时，完成了如下实验，请回答下列问题：Ⅰ、如图所示装置进行实验，很快发现澄清的石灰水变浑浊；（1）请写出C与CuO反应的化学方程式___________；（2）实验结束时，应___________（填写下列操作代号）。①先撤出导管，再熄灭酒精灯②先熄灭酒精灯，再撤出导管Ⅱ、小组中华雪同学通过仔细阅读教材，认为当木炭较多、温度较高时，该反应产生的气体中可能含有CO和CO2，小组的同学们在老师指导下设计实验进行了验证：已知：碱石灰是NaOH和CaO的混合物，可以吸收CO2和水。（3）仪器B中所盛试剂为___________，其作用为___________。（4）D中玻璃管盛装的试剂为CuO，E中盛装的试剂为澄清的石灰水。若A装置产物中确有CO，则应观察到的现象有：___________。（5）实验前，需检查___________；点燃酒精灯前，先打开K，通入N2一段时间，其作用为___________。（6）请指出上述实验中的一项缺陷___________。（7）将1.44g炭和16.0gCuO在较高温度下反应生成Cu，理论上可生成___________gCO。Ⅲ、小组中吴华同学通过查阅资料发现：Cu2O红色固体，难溶于水，可与稀硫酸反应生成Cu和CuSO4。（8）请设计简单实验验证CuO和足量炭反应后所得的红色固体中是否有Cu2O：___________。8．在探究碱溶液的化学性质时，某兴趣小组将两支规格相同且充满二氧化碳的试管分别插入氢氧化钙溶液和氢氧化钠溶液中，摆动试管，如下图所示：（观察现象）(1)实验A中试管内液面上升，试管内出现浑浊的现象，发生反应的化学方程式为_______。(2)实验B中试管内液面上升，无浑浊现象。（提出问题）氢氧化钠溶液与二氧化碳是否发生了反应。（讨论交流）(1)甲同学根据B试管内液面上升的现象，认为氢氧化钠溶液与二氧化碳发生了反应。(2)乙同学认为：由此实验直接得出二氧化碳和氢氧化钠溶液能发生反应的结论还不够严密，你认为乙同学的理由是_______。(3)丙同学认为：可以从化学反应有新物质生成的角度，来证明二氧化碳和氢氧化钠溶液是否发生化学反应，他发现实验台上有下列试剂：酚酞溶液、石蕊溶液、稀盐酸、稀硫酸、氯化钙溶液、硝酸钡溶液。请你从中选择一种试剂，帮助丙同学设计实验，验证二氧化碳和氢氧化钠溶液是否发生了化学反应。（实验验证）实验步骤实验现象实验结论二氧化碳与氢氧化钠溶液_______化学反应(填“发生”或“不发生”)（拓展应用）根据以上实验现象，参考小资料，选用“饱和氢氧化钠溶液”或“饱和氢氧化钙溶液”完成下面问题：小资料：20℃时氢氧化钠的溶解度为109g，氢氧化钙的溶解度为0.165g。(1)鉴别二氧化碳气体，应该选用_______。(2)吸收二氧化碳气体，应该选用_______。9．某兴趣小组的同学们利用如图所示的装置对CO还原Fe2O3粉末的实验进行探究（固定装置略）。【查阅资料】CO能溶于铜液[醋酸二氨合铜（Ⅰ）和氨水的混合液]（1）按如图连接装置A﹣E，在装入试剂前，先。（2）写出装置B中反应的化学方程式。（3）通入CO2一段时间后，先点燃处酒精喷灯（填“A”或“D”）。（4）装置C中玻璃管的作用：。（5）反应一段时间后，能证明CO与Fe2O3反应的实验现象：；。写出装置D中反应的化学方程式。（6）某同学认为该装置有缺陷，需在装置E后再连接装置F，其目的是。装置E、F的接口连接顺序：a连接（填“b”或“c”）。10.观察实验现象，得出实验结论。(1)如图所示为实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰的混合物制取氧气，写出：①仪器a的名称_____②用向上排空气法收集氧气的理由是_____③该反应的化学方程式为_____④检验氧气是否集满的方法是_____⑤红磷在空气中燃烧的现象是_____，发生反应的化学方程式为_____。(2)下图描述的是：酸溶液使指示剂变色的实验，发现萦色石蕊溶液均变为红色，产生这一现象的根本原因是这两种酸溶液都含有_______。(3)在探究影响溶质溶解快慢的因素，比较等量硫酸铜在水中溶解的快慢时，设计并进行了如下实验：实验实验1实验2实验3完全溶解所需时间/s603555请你回答下列问题①对比实验1和实验2的现象，可以得出的结论是_______。②设计实验2和实验3进行对比实验的目的是_______。(4)化学课上，教师按图甲所示的装置进行实验，得到图乙所示的现象，用初中阶段所学化学知识不能解释的现象是_______，由此可见，人们对事物的认识是一个不断完善和提高的过程。11．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）12．某同学发现自己眼镜框中铜制部位表面有绿色的铜锈，他联想到探究铁生锈条件的实验，决定采用控制变量法探究铜生锈的原因，请你一起探究。【提出问题】铜生锈的原因是什么？【查阅资料】铜锈的主要成分是Cu2（OH）2CO3，俗称铜绿。【猜想与假设】根据查阅的资料猜测：铜生锈是铜与空气中的氧气、水和二氧化碳共同作用的结果，理由是。【设计与实验】他仿照探究铁生锈条件的实验，设计并进行了如下四个实验（说明：实验中用到的蒸馏水均已煮沸过且铜片已打磨干净）。实验编号一二三四实验装置实验现象铜片不生锈铜片不生锈铜片不生锈铜片生锈在上述实验三中，控制的因素是，制取氧气的方法与加热高锰酸钾制取氧气的方法相比具有的优点是（写一条）。铜生成铜绿的化学方程式为。【实验结论】他的猜想正确。【反思与提高】生活中你会发现厨房中的铁锅与水接触的部分最容易生锈，切开的苹果不久后变成咖啡色，好像生了“锈”。这些物质“生锈”除了与水有关外，都与（填物质名称）有关。（2）请你提出一条延长食品保质期的建议：。（3）要除去眼镜框表面的铜绿，应选用的药品是（写一种）。13.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14．在学习了单质碳的化学性质后，某化学兴趣小组的同学对含碳化合物燃烧后的产物进行了探究。【提出问题】乙醇燃烧后的产物是什么？【查阅资料】①无水硫酸铜为白色粉末，遇水会变蓝；②氯化钙有吸水性，可做干燥剂。【做出猜想】猜想一：产物中含有CO、H2O；猜想二：产物中含有CO2、H2O；猜想三：产物中含有（1）。【进行实验】同学们设计了如图的实验：检查装置气密性后，将乙醇燃烧的产物依次通过如图所示的装置进行验证；（部分夹持固定装置省略；B、D、G装置中均为澄清的石灰水）（2）装置B的作用是。（3）F装置中若发生反应，则化学方程式是。【解释与结论】经过实验，同学们认为猜想三成立。（4）实验中能观察到的现象是①；装置C中发生反应的化学方程式为②。【反思与评价】实验结束后，由于小丽同学的操作不当造成了仪器损坏，小组内同学针对这个事故，进行了分析和讨论。（5）为了避免此事故再次发生，同学们对该装置进行了创新和改进，你认为他们的改进是（文字说明或画图都可）。15.某学习兴趣小组对铁锈蚀进行探究。【提出问题】铁锈蚀与哪些因素有关？【查阅资料】（1）氯化钙固体可作干燥剂。（2）一定条件下，碳可加快铁的锈蚀，但碳本身不参加反应。（3）常温常压，氢气密度是dg/mL。【设计与实验】实验一：定性探究铁锈蚀的因素取四枚相同的洁净无锈铁钉分别放入试管，进行图1实验，现象如表。试管一周后现象A铁钉表面有一层铁锈B铁钉表面无明显变化C铁钉表面无明显变化D铁钉表面有较厚铁锈（1）对比A、B、C试管中实验现象，说明铁锈蚀主要是与空气中______发生化学反应。（2）对比A、D试管中实验现象，说明铁锈蚀还与______有关。（3）铁锈蚀后应及时除锈的原因是______，写出除铁锈的化学方程式______。实验二：定量探究铁锈蚀的因素小组设计了如图装置，检查气密性，将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶，t1时刻加入2mL饱和NaCl溶液后，再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上，采集数据。（4）据图，t2时刻后反应并未停止温度却开始降低，原因______。（5）据图，对比AB段和BC段说明______分析t3时刻压强突然变大的原因是______。实验三：测定铁锈含量将实验二烧瓶中剩余物质过滤、洗涤、干燥，得mg固体，连接如图装置，检查气密性，加入固体与足量稀盐酸进行实验。（6）完全反应后，常温常压下测得生成气体体积为VmL，则该固体中铁锈质量分数表达式为______。（7）该实验条件下测得铁锈质量分数偏小的原因是______，解决方法是______。【反思与评价】（8）与实验一对比，实验二铁锈蚀明显更快的原因是______。16.用如图所示装置进行实验：（1）丙装置作用_________________________。（2）如乙中澄清石灰水变浑浊，甲中发生反应的化学方程式为____________。（3）探究反应后甲中黑色固体成分。已知：Fe3O4不与CuSO4反应。猜想一：黑色固体成分为Fe；猜想二：黑色固体成分为Fe3O4；猜想三：__________。步骤一：加热/s通入CO/s样品9030A9090B18090C步骤二：向样品A、B、C中分别加入足量CuSO4溶液。样品现象结论A无明显现象正确B有红色固体析出，有少量黑色固体剩余正确C，无黑色固体生成正确若通入CO时间为90s，要得到纯铁粉，则加热时间s。17.某化学课堂围绕“酸碱中和反应”，将学生分成若干个小组展开探究。以下是教学片断，请你参加学习并填写空格。【演示实验】将一定质量的稀盐酸加入盛有NaOH溶液的小烧杯中。【提出问题】实验中未观察到明显现象，某同学提出疑问：反应后溶液中溶质是什么？【猜想与假设】针对疑问，大家纷纷提岀猜想。甲组同学的猜想如下，请补上猜想二、猜想一：只有NaCl猜想二：_______猜想三：NaC1和HC1猜想四：NaC1、NaOH和HC1乙组同学认为有一种猜想不合理，不合理的猜想是_______，理由是_______。【实验探究】(1)丙组同学取烧杯中的溶液少许于试管中，滴加几滴CuCl2溶液，_______(填实验现象)，证明溶液中一定没有NaOH。(2)为了验证其余猜想，各学习小组利用浇杯中的溶液，并选用了老师提供的pH试纸、K2CO3溶液、AgNO3溶液，进行如下三个方案的探究。实验方案测溶液的pH滴加K2CO3溶液滴加AgNO3溶液实验操作

实验现象试纸变色，对照比色卡，pH<7_______产生白色沉淀实验结论溶液中有HC1溶液中有HC1溶液中有HC1【得到结论】通过探究，全班同学一致认猜想_______正确。【评价反思】老师对同学们能用多种方法进行探究，并且得出正确结论的活动过程给予肯定，同时指出(2)中存在两处明显错误。同学们经过反思发现以下两处错误；①实验操作中错误是_______。②实验方案中也有一个错误，错误的原因是_______。18.根据下列实验装置图，回答问题：（1）A中仪器①的名称是___________，反应的化学方程式是___________。（2）B中细沙的作用是___________，实验时若取用红磷的量不足，对实验的结果___________（填“有”或“没有”）影响。（3）C中打开分液漏斗的活塞滴加水，可观察到___________。19.兴趣小组同学模仿工业高炉炼铁原理，用图1实验装置(加热装置已省略)探究治炼铜的化学原理。实验操作过程如下：①将CuO加水制成糊状，用毛笔刷在试管内壁，烘干；然后在试管底部加入一定量的焦炭，再向试管里通入干燥的CO2，此时用仪器测得CO2含量为ag/L，用气球密封试管口。②用酒精灯加热试管中的氧化铜部位一段时间，无明显现象，随后熄灭酒精灯。③高温加热焦炭部位一段时间，停止加热，用热成像仪拍摄图1中虚线框部位，数据输出得到图11。恢复至与①相同的条件测得CO2含量为0.2ag/L。④再次用酒精灯加热氧化铜部位，1分钟左右黑色固体变成紫红色。（1）操作②中实验现象说明CO2___________(选填“能”或“不能”)与CuO反应。（2）操作③中CO2含量减小的原因是__________。（3）操作④中的化学反应方程式为_____________。（4）实验结束后，一般将装置内的气体灼烧处理，目的是_________。（5）由图2可知，刚停止加热后焦炭区温度降低更快，可能的原因是_______。20.依据相关实验，回答下列问题。（1）实验室制取气体时，在装药品前应__________。（2）配制质量分数为6%的氯化钠溶液，用量筒量取水时仰视读数会造成溶质的质量分数__________（填“＞”“＜”或“＝”）6%。（3）做铁丝在氧气中燃烧实验时，集气瓶内水的作用是__________。（4）蒸发时玻璃棒的作用是__________。21.以下是初中化学常见实验，请根据下图回答问题：(1).图一实验中酚酞溶液变红，说明分子具有___________性质；(2).图二实验中看到___________现象时，证明该装置气密性良好；(3).用三实验中玻璃棒搅拌的作用是___________。22.下列实验均用到红磷或白磷，请分析并回答相关问题。实验1测定空气里氧气的含量实验2红磷燃烧前后质量的测定实验3燃烧条件的实验（1）实验1中红磷要过量的目的是___________。（2）实验2中红磷___________（填“需要”或“不需要”）过量。（3）实验1中，为达到实验目的，红磷___________（填“能”或“不能”）用铁丝替代。（4）实验3水中白磷未燃烧的原因是___________。23．早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器。某实验小组利用焦炭和Fe2O3模拟早期炼铁并检验可能的产物，实验装置如下∶（查阅资料）①铁粉为黑色；常温下，Fe、Fe3O4可被磁铁吸引；②PdCl2，溶液可用于检验CO，原理是∶PdCl2+CO+H2O=Pd↓+CO2+2HCl；③Fe3O4与硫酸反应∶Fe3O4+4H2SO4=FeSO4+Fe2(SO4)3+4H2O。（实验现象）澄清石灰水变浑浊，PdCl2溶液中产生黑色沉淀，玻璃管内粉末全部变成黑色。冷却后，用磁铁靠近黑色固体，黑色固体被部分吸引。（1）仪器A的名称是______。（2）为了检验气体产物，装置从左到右的接口连接顺序为a→______→______→______→______。（3）澄清石灰水变浑浊的化学方程式______。（实验结论）反应生成CO和CO2，磁铁上的黑色固体可能是Fe、Fe3O4。（提出猜想）磁铁上的黑色固体是什么？猜想一：Fe猜想二∶Fe3O4猜想三∶Fe和Fe3O4（设计实验）设计思路操作现象结论定性实验取少量黑色固体于试管中，加入足量稀硫酸，充分反应固体完全溶解，产生气泡猜想______不成立定量实验取一定质量的稀硫酸（足量）放入烧杯中，加入5.6g黑色固体，充分反应后称量溶液的质量固体完全溶解，产生气泡，溶液增加的质量为____猜想一成立（归纳总结）根据实验结论和探究结果C与Fe2O3反应的化学方程式为______。24．某兴趣小组的同学对二氧化碳的制取和相关性质进行探究。【气体制取】（1）实验室用大理石与稀盐酸（1：2）制取二氧化碳的化学方程式为。（2）稀盐酸（1：2）是指浓盐酸与水按体积比1：2进行混合所得的盐酸。已知所用浓盐酸中溶质的质量分数为37%，密度为1.19g/cm3；水的密度为1g/cm3。计算所得稀盐酸中溶质的质量分数（计算结果保留一位小数）。【实验探究】用实验证明碳酸型饮料（如汽水）中含有二氧化碳。兴趣小组同学用如图所示的装置进行实验：打开汽水瓶盖，立即塞上带导管的橡皮塞，将导管另一端伸入装有试剂的试管中。甲、乙两位同学分别用不同的试剂进行实验。甲同学在试管中加入少量澄清石灰水，观察到试管内，由此得到结论：该汽水中含有二氧化碳。乙同学在试管中加入少量紫色石蕊溶液，观察到试管内，乙同学认为也能得到甲同学的结论。【评价反思】兴趣小组的同学对甲、乙两位同学的实验方案进行评价。（1）丙同学认为甲同学的方案比较合理，其试管中发生反应的化学方程式为。（2）丁同学质疑乙同学的方案不够严密，认为也可能是该汽水中的柠檬酸随气体进入试管，而引起紫色石蕊溶液的变色。兴趣小组的同学针对丁同学提出的质疑进行了如下探究：①查阅资料：柠檬酸为无色晶体，易溶于水和酒精；常温稳定，熔点153℃，熔化后沸腾前分解，分解温度约为175℃；柠檬，柑橘等水果中含有柠檬酸。②乙同学在自己实验的基础上，未增加任何试剂，接着进行了一步实验操作，该操作是，可观察到，该反应的化学方程式为。可以确认不是因为柠檬酸而引起紫色石25.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CaCl2、MgCl2、Na2SO4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______。【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CaCO3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BaCl2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______。【初步结论】杂质成分已确定，且已完全除去。【反思交流】（4）小东认为Na2SO4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）。ANa2CO3溶液、BaCl2溶液B稀盐酸、BaCl2溶液CNaOH溶液、NaCO3溶液26．教材中用图1实验来验证硫能在氧气燃烧，某化学兴趣小组对该实验进行了改进，改进后的实验装置如图2，请完成实验过程中的相关问题。（1）根据图2进行实验，操作过程与现象记录如下：①连接仪器，并在玻璃管中放入湿润的品红试纸及适量硫粉，向广口瓶中加入足量NaOH溶液。②关闭止水夹，点燃酒精灯，加热，观察到硫粉熔化，并产生微弱的淡蓝色火焰。③打开止水夹，通入氧气，观察到的现象：a、______，b、品红试纸褪色，c、小气球变大。④硫粉完全反应后，熄灭酒精灯，继续通入氧气，排尽玻璃管中的SO2；待玻璃管冷却至室温时，关闭止水夹，撤下通入氧气的装置，然后应________，并同时轻轻振荡广口瓶。（2）问题讨论：①图1实验设计中的不足之处是___。②硫在氧气中燃烧更剧烈是因为_______。③反应过程中，玻璃管内湿润的品红试纸褪色，若改放干燥的品红试纸却不褪色，说明使品红试纸褪色的物质是___________（提示：SO2与CO2的性质有相似之处）。④广口瓶中吸收SO2的化学方程式为________。高分突破02教材基本实验的探究-备战2022年中考化学实验探究题高分突破1.某兴趣小组对“人体吸入的空气和呼出的气体有什么不同”进行探究。(1)小明进行了实验并得出结论如下表，请补充完整。实验实验操作实验现象解释与结论①收集两瓶呼出的气体//②向其中一瓶气体中加入澄清的石灰水，振荡消石灰水变_______化学方程式为_____③向另一瓶气体中插入燃着的木条燃着的木条熄火呼出气体中二氧化碳含量高，导致木条熄灭(2)小红认为实验③的结论不正确，并查阅到相关资料。【资料卡片】Ⅰ.经测定，人体吸入空气和呼出气体中各成分的体积分数大约是：气体成分氮气氧气二氧化碳水蒸气其他气体吸入的空气(%)78210.030.070.9呼出的气体(%)781641.10.9Ⅱ.用氧气、二氧化碳传感器在烧杯顶部测量杯内两支蜡烛从点燃到全部熄灭后，杯内氧气和二氧化碳的浓度变化如图。Ⅱ.将燃着的木条插入含20%氧气和80%二氧化碳的集气瓶中，木条能正常燃烧。请结合以上资料，简述小红认为实验③结论不正确的理由。_______【答案】(1)浑浊(2)由资料Ⅲ可知，二氧化碳含量80%时木条仍能燃烧，而呼出气体中二氧化碳含量仅为4%，因此，不是呼岀气体中二氧化碳含量高导致木条熄灭。(或由资料Ⅱ可知，当氧气含量低于15.65%(约16%)时蜡烛熄灭，而呼出气体中氧气含量为16%，因此木条熄灭的原因是氧气含量不足)【解析】（1）收集两瓶呼出的气体，向其中一瓶气体中加入澄清的石灰水，振荡，呼出的气体中含有二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，该反应的化学方程式；（2）由资料Ⅲ可知，二氧化碳含量80%时木条仍能燃烧，而呼出气体中二氧化碳含量仅为4%，因此，不是呼岀气体中二氧化碳含量高导致木条熄灭。(或由资料Ⅱ可知，当氧气含量低于15.65%(约16%)时蜡烛熄灭，而呼出气体中氧气含量为16%，因此木条熄灭的原因是氧气含量不足)2.下面为“去除粗盐中难溶性杂质并计算产率”的实验操作示意图：（1）请将上述操作进行合理排序：（填序号）、计算；请改正操作④中的错误。（2）操作②中，用玻璃棒不断搅拌的目的是________。（3）过滤后，如果滤液仍然浑浊，其原因可能是________。（4）通过以上操作只能除去粗盐中难溶性杂质，欲除去可溶性杂质如MgCl2、CaCl2，得到纯净的NaCl，还需依次用到NaOH溶液、Na2CO3溶液和稀盐酸（三种药品均过量）；①碳酸钠溶液要过量的原因是_______；②稀盐酸的作用是_______。【答案】①.⑤③①④②用玻璃棒引流②防止局部温度过高，造成液滴飞溅③.滤纸破损（或液面高于滤纸的边缘、盛接滤液的烧杯不干净等）④.除尽氯化钙除去过量的氢氧化钠和碳酸钠【解析】（1）粗盐提纯实验的操作顺序为：取出药品，称量，把粗盐和水转移到烧杯中，加入水搅拌溶解，再过滤，最后蒸发即可得到精盐，所以粗盐提纯实验的操作顺序为：⑤③①④②；操作④中的错误是没用玻璃棒引流，可能会造成过滤失败，改正后应该用玻璃棒引流。（2）操作②是蒸发操作，用玻璃棒不断搅拌的目的是防止局部温度过高，造成液滴飞溅。（3）过滤后滤液仍浑浊，可能原因是滤纸破损，会使得液体中的不溶物进入下面的烧杯，从而使得滤液浑浊；或液面高于滤纸的边缘，会使部分液体未经过滤纸的过滤直接流下，该操作会使滤液仍然浑浊；或盛接滤液的烧杯不干净等。（4）镁离子用氢氧根离子沉淀，加入过量的氢氧化钠可以将镁离子沉淀，氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠；钙离子用碳酸根离子沉淀，除钙离子加入过量碳酸钠，碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠；再进行过滤除去沉淀物，最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧化钠和碳酸钠，盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳；①碳酸钠溶液要过量的原因是除尽氯化钙；②稀盐酸的作用是除去过量的氢氧化钠和碳酸钠。【点睛】过滤时要做到“一贴、二低、三靠”。一贴：滤纸紧贴漏斗内壁。二低：滤纸要低于漏斗边缘；液面要低于滤纸边缘。三靠：漏斗下端管口紧靠烧杯内壁；玻璃棒紧靠滤纸内三层的地方；上端装混合液的烧杯杯嘴紧靠玻璃棒上，慢慢倾倒（玻璃棒要倾斜）。3.溶液的配制是重要的实验操作，请回答下列问题：（1）浓硫酸具有强烈的腐蚀性，稀释浓硫酸的正确操作为_________。（2）将浓溶液配制成稀溶液时，主要步骤有：①量取、②混匀、③计算、④转移，操作时正确的顺序为______（填数字序号）。（3）将50g98%浓硫酸稀释成20%的稀硫酸，需要水的质量是______。（4）实验后，所配制溶液溶质质量分数偏小的原因可能是（填字母序号）。A.量取水的体积时仰视读数B.使用量筒量取浓硫酸时俯视读数C.从量筒倾倒出浓硫酸时，浓硫酸洒出D.转移配制好的溶液时，液体溅出【答案】（1）浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时地扩散（2）③①④②（3）195g（4）ABC【解析】【小问1详解】稀释浓硫酸时，要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时地扩散；故填：浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时地扩散；【小问2详解】在实验室里，用浓硫酸配制稀硫酸的主要步骤有：计算、量取、转移、混匀、装瓶并贴标签；故填：③①④②；【小问3详解】设要加水的质量为x，根据溶液稀释前后，溶质的质量不变，则50g×98%＝（50g+x）×20%x＝195g故填：195g；【小问4详解】A、量取水时，仰视读数，会导致量取水的体积偏大，从而导致配制的硫酸溶液质量分数偏小；B、使用量筒量取浓硫酸时俯视读数，会导致量取的浓硫酸体积偏小，从而导致配制的硫酸溶液质量分数偏小；C、从量筒倾倒出浓硫酸时，浓硫酸洒出，会导致浓硫酸体积偏小，从而导致配制的硫酸溶液质量分数偏小；D、转移配制好的溶液时，有少量溶液洒出，不影响溶质质量分数；故填：ABC。4.结合下列实验回答有关问题。（1）实验甲集气瓶中放少量水的目的是______。（2）实验乙a玻璃管中收集到的气体是______，检验两个玻璃管中气体的方法是______。（3）实验丙将二氧化碳气体慢慢倒入烧杯中，观察到的现象是______。【答案】①.防止溅落的熔融物炸裂瓶底②.氢气（或H2）用燃着的木条分别靠近两个玻璃管尖嘴③.下面的蜡烛先熄灭，上面的蜡烛后熄灭【解析】(1)铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放热，生成的熔融物温度很高，故加少量水防止溅落的熔融物炸裂瓶底；(2)电解水实验中生成的氢气和氧气的体积比为2:1，故a玻璃管中的气体为氢气；检验两种气体可用燃着的木条分别靠近两个玻璃管尖嘴，如果是氧气则会燃烧得更旺，是氢气气体会燃烧，故方法是：用用燃着的木条分别靠近两个玻璃管尖嘴；(3)二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，且密度比空气大，故实验中观察到的现象是：下面的蜡烛先熄灭，上面的蜡烛后熄灭；5.实验室配制50g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液，其操作如图所示。请回答下列问题：（已知水的密度为1g/cm3）（1）实验操作的正确顺序为________（用字母序号表示）。（2）选用________（填“10”、“50”或“500”）mL量筒量取所需水的体积。（3）操作C中玻璃棒的作用是________。（4）若用量筒量取水时仰视读数，其他操作均正确，则所配制溶液的溶质质量分数________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。【答案】（1）DBAEC（2）50（3）加快氯化钠溶解速率（4）偏小【解析】解：（1）配制溶质质量分数一定的溶液的基本步骤是：计算、称量（量取）、溶解，所以配制50g质量分数为12%的氯化钠溶液的正确操作顺序是：DBAEC，故填：DBAEC；（2）溶质质量=溶液质量×溶质的质量分数，配制50g溶质质量分数为6%的NaCl溶液，需氯化钠的质量=50g×6%=3g；溶剂质量=溶液质量-溶质质量，则所需水的质量=50g-3g=47g（合47mL）；选取量筒时，尽量选用能一次量取的最小规格的量筒。用量筒量取47mL水，应选择50mL的量筒，故填：50。（3）操作C是溶解，玻璃棒的作用是加快氯化钠溶解速率，故填：加快氯化钠溶解速率。（4）量筒量取水时仰视读数，读数偏小，实际量取水体积偏大，其他操作均正确，则所配制溶液的溶质质量分数偏小，故填：偏小。6.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份混合物。【探究一】根据沸点低组份先汽化的性质，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___________。【答案】①.分离转移②.冷却到室温时③.偏小④.铜和装置中的氧气反应，生成氧化铜固体。装置内的气体冷却到室温时，注射器内减少的体积即为装置内氧气的体积，氧气的体积与反应前装置内的总体积之比即为氧气的含量【解析】（1）将空气转变为液态空气，液氮先汽化的操作属于分离转移。（2）等到冷却到室温再打开止水夹可以防止容器发生倒吸，引起容器炸裂。（3）木炭在封闭的集气瓶里燃烧，氧气浓度会不断变小，氧气浓度较低时会生成一氧化碳气体，一氧化碳难溶于水且不与氢氧化钠溶液反应。（4）其“测定空气中氧气含量”的原理是铜和装置中的氧气反应，生成氧化铜固体。装置内的气体冷却到室温时，注射器内减少的体积即为装置内氧气的体积，氧气的体积与反应前装置内的总体积之比即为氧气的含量。7.某校九年级“我们爱化学”活动小组的同学，在探究木炭与CuO反应时，完成了如下实验，请回答下列问题：Ⅰ、如图所示装置进行实验，很快发现澄清的石灰水变浑浊；（1）请写出C与CuO反应的化学方程式___________；（2）实验结束时，应___________（填写下列操作代号）。①先撤出导管，再熄灭酒精灯②先熄灭酒精灯，再撤出导管Ⅱ、小组中华雪同学通过仔细阅读教材，认为当木炭较多、温度较高时，该反应产生的气体中可能含有CO和CO2，小组的同学们在老师指导下设计实验进行了验证：已知：碱石灰是NaOH和CaO的混合物，可以吸收CO2和水。（3）仪器B中所盛试剂为___________，其作用为___________。（4）D中玻璃管盛装的试剂为CuO，E中盛装的试剂为澄清的石灰水。若A装置产物中确有CO，则应观察到的现象有：___________。（5）实验前，需检查___________；点燃酒精灯前，先打开K，通入N2一段时间，其作用为___________。（6）请指出上述实验中的一项缺陷___________。（7）将1.44g炭和16.0gCuO在较高温度下反应生成Cu，理论上可生成___________gCO。Ⅲ、小组中吴华同学通过查阅资料发现：Cu2O红色固体，难溶于水，可与稀硫酸反应生成Cu和CuSO4。（8）请设计简单实验验证CuO和足量炭反应后所得的红色固体中是否有Cu2O：___________。【答案】(1).C+2CuO2Cu+CO2↑(2).①(3).澄清石灰水检验二氧化碳(4).D中黑色固体变红，E中澄清石灰水变浑浊(5).气密性排尽装置内空气，避免对实验结果造成干扰(6).没有尾气处理装置(7).3.36(8).反应后所得的红色固体中加入稀硫酸，溶液变为蓝色说明固体中含有Cu2O，不变蓝色说明不含Cu2O。【解析】Ⅰ、（1）C与CuO高温反应生成铜和二氧化碳，故填：C+2CuO2Cu+CO2↑。（2）实验结束时，为防止冷凝水倒流，试管炸裂，应先撤出导管，再熄灭酒精灯，故填：①。Ⅱ、（3）木炭较多、温度较高时，该反应产生的气体中可能含有CO和CO2，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，B中所盛试剂为澄清石灰水，其作用为检验二氧化碳，故填：澄清石灰水；检验二氧化碳。（4）一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，D中玻璃管盛装的试剂为CuO，E中盛装的试剂为澄清的石灰水。若A装置产物中确有CO，则应观察到的现象有D中黑色固体变红，E中澄清石灰水变浑浊，故填：D中黑色固体变红，E中澄清石灰水变浑浊。（5）实验前，需检查气密性；点燃酒精灯前，先打开K，通入N2一段时间，其作用为排尽装置内空气，避免对实验结果造成干扰，故填：气密性；排尽装置内空气，避免对实验结果造成干扰。（6）一氧化碳有毒，上述实验中的一项缺陷没有尾气处理，故填：没有尾气处理。（7）解：将1.44g炭和16.0gCuO在较高温度下反应，氧化铜过量，生成一氧化碳质量为x。x=3.36g故填：3.36g。（8）氧化亚铜和硫酸反应生成硫酸铜和铜，反应后所得的红色固体中加入稀硫酸，溶液变为蓝色说明固体中含有Cu2O，不变蓝色说明不含Cu2O，故填：反应后所得的红色固体中加入稀硫酸，溶液变为蓝色说明固体中含有Cu2O，不变蓝色说明不含Cu2O。8．在探究碱溶液的化学性质时，某兴趣小组将两支规格相同且充满二氧化碳的试管分别插入氢氧化钙溶液和氢氧化钠溶液中，摆动试管，如下图所示：（观察现象）(1)实验A中试管内液面上升，试管内出现浑浊的现象，发生反应的化学方程式为_______。(2)实验B中试管内液面上升，无浑浊现象。（提出问题）氢氧化钠溶液与二氧化碳是否发生了反应。（讨论交流）(1)甲同学根据B试管内液面上升的现象，认为氢氧化钠溶液与二氧化碳发生了反应。(2)乙同学认为：由此实验直接得出二氧化碳和氢氧化钠溶液能发生反应的结论还不够严密，你认为乙同学的理由是_______。(3)丙同学认为：可以从化学反应有新物质生成的角度，来证明二氧化碳和氢氧化钠溶液是否发生化学反应，他发现实验台上有下列试剂：酚酞溶液、石蕊溶液、稀盐酸、稀硫酸、氯化钙溶液、硝酸钡溶液。请你从中选择一种试剂，帮助丙同学设计实验，验证二氧化碳和氢氧化钠溶液是否发生了化学反应。（实验验证）实验步骤实验现象实验结论二氧化碳与氢氧化钠溶液_______化学反应(填“发生”或“不发生”)（拓展应用）根据以上实验现象，参考小资料，选用“饱和氢氧化钠溶液”或“饱和氢氧化钙溶液”完成下面问题：小资料：20℃时氢氧化钠的溶解度为109g，氢氧化钙的溶解度为0.165g。(1)鉴别二氧化碳气体，应该选用_______。(2)吸收二氧化碳气体，应该选用_______。【答案】Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O可能是二氧化碳溶于水发生饱和氢氧化钙溶液饱和氢氧化钠溶液【解析】[观察现象]（1）实验A中试管内液面上升，试管内出现浑浊的现象是二氧化碳和氢氧化钙生成碳酸钙和水，故填：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。[讨论与交流]（2）直接得出二氧化碳和氢氧化钠溶液能发生反应的结论还不够严密，理由是有可能是二氧化碳溶于水，造成气体减少B试管内液面上升，故填：可能是二氧化碳溶于水。（3）二氧化碳和氢氧化钠生成碳酸钠和水，可将B试管液体倒入烧杯中，然后加入氯化钙溶液，碳酸钠和氯化钙溶液生成碳酸钙沉淀和氯化钠，生成沉淀说明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应，故填：发生。[拓展与应用]（1）鉴别二氧化碳气体，应该选用饱和氢氧化钙溶液，因为反应有现象，故填：饱和氢氧化钙溶液。（2）吸收二氧化碳气体，应该选用饱和氢氧化钠溶液，因为氢氧化钠溶解度大，吸收二氧化碳多，故填：饱和氢氧化钠溶液。9．某兴趣小组的同学们利用如图所示的装置对CO还原Fe2O3粉末的实验进行探究（固定装置略）。【查阅资料】CO能溶于铜液[醋酸二氨合铜（Ⅰ）和氨水的混合液]（1）按如图连接装置A﹣E，在装入试剂前，先。（2）写出装置B中反应的化学方程式。（3）通入CO2一段时间后，先点燃处酒精喷灯（填“A”或“D”）。（4）装置C中玻璃管的作用：。（5）反应一段时间后，能证明CO与Fe2O3反应的实验现象：；。写出装置D中反应的化学方程式。（6）某同学认为该装置有缺陷，需在装置E后再连接装置F，其目的是。装置E、F的接口连接顺序：a连接（填“b”或“c”）。【答案】（1）检查装置的气密性（2）CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O（3）A（4）吸收从氢氧化钠溶液中带出的水蒸气（5）D中玻璃管内红色固体变成黑色E中澄清的石灰水变浑浊3CO+Fe2O32Fe+3CO2（6）吸收一氧化碳c【分析】解：（1）根据有气体参加的反应的实验操作步骤来分析；（2）根据化学反应的原理来分析；（3）根据一氧化碳具有可燃性来分析；（4）根据装置的特点来分析；（5）根据一氧化碳的化学性质、化学反应的原理以及实验现象来分析；（6）根据一氧化碳的性质以及仪器的连接顺序来分析。【解析】（1）按如图连接装置A﹣E，在装入试剂前，先检查装置的气密性；故填：检查装置的气密性；（2）B中，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O；故填：CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O；（3）A中在高温的条件下，二氧化碳与碳反应生成一氧化碳，一氧化碳具有可燃性，若一氧化碳不纯加热时可能会发生爆炸，所以通入CO2一段时间后，先点燃A处酒精喷灯，让产生的一氧化碳排净装置内的空气；故填：A；（4）装置C中玻璃管的作用吸收从氢氧化钠溶液中带出的水蒸气；故填：吸收从氢氧化钠溶液中带出的水蒸气；（5）在高温的条件下，一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2，实验中观察到D中玻璃管内红色固体变成黑色，E中澄清的石灰水变浑浊；故填：D中玻璃管内红色固体变成黑色；E中澄清的石灰水变浑浊；3CO+Fe2O32Fe+3CO2；（6）该装置没有尾气处理装置，因为尾气中含有有毒的一氧化碳气体，直接排放到空气中会造成空气污染，因为CO能溶于铜液，所以可在E后连接F装置，用于吸收一氧化碳，尾气从长管进入；故填：吸收一氧化碳；c。【点评】本考点既考查了实验步骤的设计，又考查了化学方程式的书写，还对实验进行了评价，综合性比较强。实验探究题是近几年中考的热点之一，它包括实验方法和过程的探究，实验结论和实验规律的探究等。本题通过实验资料和实验分析，得到了正确的结论，属于结论性探究。同学们要具体分析，综合掌握。10.观察实验现象，得出实验结论。(1)如图所示为实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰的混合物制取氧气，写出：①仪器a的名称_____②用向上排空气法收集氧气的理由是_____③该反应的化学方程式为_____④检验氧气是否集满的方法是_____⑤红磷在空气中燃烧的现象是_____，发生反应的化学方程式为_____。(2)下图描述的是：酸溶液使指示剂变色的实验，发现萦色石蕊溶液均变为红色，产生这一现象的根本原因是这两种酸溶液都含有_______。(3)在探究影响溶质溶解快慢的因素，比较等量硫酸铜在水中溶解的快慢时，设计并进行了如下实验：实验实验1实验2实验3完全溶解所需时间/s603555请你回答下列问题①对比实验1和实验2的现象，可以得出的结论是_______。②设计实验2和实验3进行对比实验的目的是_______。(4)化学课上，教师按图甲所示的装置进行实验，得到图乙所示的现象，用初中阶段所学化学知识不能解释的现象是_______，由此可见，人们对事物的认识是一个不断完善和提高的过程。【答案】（1）①.集气瓶②.氧气的密度比空气大③.④.将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满⑤.产生大量白烟、放出热量（2）氢离子（3）在其它条件相同的情况下，温度越高，硫酸铜溶解速率越快探究接触面积对硫酸铜溶解快慢的影响（4）包有过氧化钠的棉花球燃烧【解析】（1）①由图可知，仪器a的名称为集气瓶；②氧气的密度比空气大，故可用向上排空气法收集；③过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，该反应的化学方程式为：；④氧气具有助燃性，氧气验满：将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满；⑤红磷在空气中燃烧，产生大量白烟，放出热量；红磷燃烧生成五氧化二磷，该反应的化学方程式为：；（2）稀盐酸和稀硫酸均能使紫色石蕊试液变红，是因为这两种酸溶液中均含有氢离子；（3）①实验1和实验2中，除了温度不同，其它因素都相同，温度越高，完全溶解所需时间越短，说明在其它条件相同的情况下，温度越高，硫酸铜溶解速率越快；②实验2和实验3除了硫酸铜的形状不同，其它因素都相同，故设计实验2和实验3进行对比实验的目的是：探究接触面积对硫酸铜溶解快慢的影响；（4）二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，而包有过氧化钠的棉花球燃烧，无法用初中化学知识解释。11．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）【答案】（1）燃着的木条置于纸筒口，木条熄灭，则已集满（2）二氧化碳通过小孔扩散到空气中（3）【分析】（1）根据二氧化碳不支持燃烧的性质分析回答此题；（2）根据微粒性质分析回答此题；（3）根据氢气密度分析回答此题。【解析】（1）二氧化碳不支持燃烧，所以将燃着的木条置于纸筒口，观察木条是否熄灭，判断是否集满。故答案为：燃着的木条置于纸筒口，木条熄灭，则已集满。（2）纸筒有小孔，二氧化碳会逸出到空气中，造成内部二氧化碳减少，而二氧化碳密度比空气大，所以逸出二氧化碳比进入空气质量大，因此造成质量减少。故答案为：二氧化碳通过小孔扩散到空气中。（3）氢气密度比空气小，氢气逸出到空气中，空气进入纸筒，纸筒质量会增加，最终质量为5.39g，正放时，氢气从小孔逸出快，质量增加的快，倒放时氢气在上部聚集，小孔在下部，质量增加速度慢，所以正放是曲线斜率大于倒放时的斜率，所以曲线为；故答案为：。12．某同学发现自己眼镜框中铜制部位表面有绿色的铜锈，他联想到探究铁生锈条件的实验，决定采用控制变量法探究铜生锈的原因，请你一起探究。【提出问题】铜生锈的原因是什么？【查阅资料】铜锈的主要成分是Cu2（OH）2CO3，俗称铜绿。【猜想与假设】根据查阅的资料猜测：铜生锈是铜与空气中的氧气、水和二氧化碳共同作用的结果，理由是。【设计与实验】他仿照探究铁生锈条件的实验，设计并进行了如下四个实验（说明：实验中用到的蒸馏水均已煮沸过且铜片已打磨干净）。实验编号一二三四实验装置实验现象铜片不生锈铜片不生锈铜片不生锈铜片生锈在上述实验三中，控制的因素是，制取氧气的方法与加热高锰酸钾制取氧气的方法相比具有的优点是（写一条）。铜生成铜绿的化学方程式为。【实验结论】他的猜想正确。【反思与提高】生活中你会发现厨房中的铁锅与水接触的部分最容易生锈，切开的苹果不久后变成咖啡色，好像生了“锈”。这些物质“生锈”除了与水有关外，都与（填物质名称）有关。（2）请你提出一条延长食品保质期的建议：。（3）要除去眼镜框表面的铜绿，应选用的药品是（写一种）。【答案】【猜想与假设】根据质量守恒定律，化学变化前后元素的种类不变，铜锈的主要成分是Cu2（OH）2CO3，含有铜元素、碳元素、氧元素和氢元素，空气中O2、CO2、H2O中含有碳元素、氧元素和氢元素，因此铜生锈可能是铜与空气中的氧气、水和二氧化碳共同作用的结果；【设计与实验】二氧化碳；是操作简单，安全；2Cu+O2+CO2+H2O═Cu2（OH）2CO3；【反思与提高】氧气；与氧气隔绝或充入化学性质不活泼的气体（如氮气）；稀盐酸【分析】【猜想与假设】根据质量守恒定律，化学变化前后元素的种类不变分析；【设计与实验】根据实验的过程分析，氢氧化钠溶液吸收了空气中的二氧化碳；根据两种中实验室制氧气的反应原理和操作步骤分析；根据铜、氧气、水和二氧化碳反应生成碱式碳酸铜分析；【反思与提高】（1）根据铁生锈与水、氧气有关以及氧气的化学性质分析．（2）据上述分析可知，防止铁或铜等金属制品生锈的具体方法就是隔离他们与水和空气的接触，食品防腐也是如此；（3）根据碱式碳酸铜能与盐酸反应分析。【解析】解：【猜想与假设】根据质量守恒定律，化学变化前后元素的种类不变，铜锈的主要成分是Cu2（OH）2CO3，含有铜元素、碳元素、氧元素和氢元素，空气中O2、CO2、H2O中含有碳元素、氧元素和氢元素，因此铜生锈可能是铜与空气中的氧气、水和二氧化碳共同作用的结果；故填：根据质量守恒定律，化学变化前后元素的种类不变，铜锈的主要成分是Cu2（OH）2CO3，含有铜元素、碳元素、氧元素和氢元素，空气中O2、CO2、H2O中含有碳元素、氧元素和氢元素，因此铜生锈可能是铜与空气中的氧气、水和二氧化碳共同作用的结果；【设计与实验】从实验的过程分析，过氧化氢在二氧化锰催化下生成氧气，由于装置中原有空气，因此含有二氧化碳，经过氢氧化钠溶液吸收了空气中的二氧化碳，因此实验三中，控制的因素是二氧化碳；过氧化氢在二氧化锰催化下生成氧气和水，属于固液常温制取气体，不需加热，高锰酸钾制取氧气是固固加热型，需加热；因此过氧化氢制取氧气的优点是操作简单，安全环保；铜、氧气、水和二氧化碳反应生成碱式碳酸铜，化学方程式为2Cu+O2+CO2+H2O═Cu2（OH）2CO3；故填：二氧化碳；是操作简单，安全；2Cu+O2+CO2+H2O═Cu2（OH）2CO3；【反思与提高】（1）氧气化学性质比较活泼，具有氧化性，铁生锈与水、氧气有关，切开的苹果不久后变成咖啡色，好像生了“锈”，也是因为苹果中的亚铁离子被氧化成了铁离子，因此这些物质“生锈”除了与水有关外，都与氧气有关；故填：氧气；（2）据上述分析可知，防止铁或铜等金属制品生锈的具体方法就是隔离他们与水和空气的接触，食品防腐也是如此，因此延长食品保质期的建议是与氧气隔绝或充入化学性质不活泼的气体（如氮气）；故填：与氧气隔绝或充入化学性质不活泼的气体（如氮气）；（3）碱式碳酸铜能与盐酸可以反应生成氯化铜、水和二氧化碳，因此要除去眼镜框表面的铜绿，应选用的药品是盐酸；故填：盐酸。【点评】本题通过归纳金属在不同条件下的锈蚀情况得出金属腐蚀的条件；可使学生熟练运用控制变量法解决问题。13.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【答案】（1）浓硫酸。（2）不合理，是因为碱石灰也能够吸收二氧化碳。（3）ACD。【分析】（1）浓硫酸能够吸收水蒸气，不能吸收二氧化碳。（2）碱石灰能够吸收水蒸气和二氧化碳。（3）甲装置反应前后鼓入氮气，能使生成的二氧化碳全部被D装置吸收，实验结果更准确，可行；不能鼓入干燥空气，是因为干燥空气中含有二氧化碳，影响实验结果。乙装置是通过测定反应前后装置总质量的变化来得到CO2质量，反应前后不用鼓入气体，只要干燥剂选择正确即可。【解析】解：（1）为了避免水蒸气对实验的影响，使测最结果更准确，装置C中应装入浓硫酸，是因为浓硫酸能够吸收水蒸气，不能吸收二氧化碳。故填：浓硫酸。（2）小明的做法不合理，是因为碱石灰也能够吸收二氧化碳。故填：不合理，是因为碱石灰也能够吸收二氧化碳。（3）A、甲装置反应前后鼓入氮气，能使生成的二氧化碳全部被D装置吸收，实验结果更准确，该选项可行；B、甲装置不能鼓入干燥空气，是因为干燥空气中含有二氧化碳，影响实验结果，该选项不可行；C、乙装置反应前后鼓入氮气，能使生成的二氧化碳全部逸出，实验结果更准确，该选项可行；D、正确选择干燥剂后，乙装置反应前后鼓入干燥空气，能使生成的二氧化碳全部逸出，实验结果更准确，该选项可行。故填：ACD。【点评】本题主要考查物质的性质，解析时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。14．在学习了单质碳的化学性质后，某化学兴趣小组的同学对含碳化合物燃烧后的产物进行了探究。【提出问题】乙醇燃烧后的产物是什么？【查阅资料】①无水硫酸铜为白色粉末，遇水会变蓝；②氯化钙有吸水性，可做干燥剂。【做出猜想】猜想一：产物中含有CO、H2O；猜想二：产物中含有CO2、H2O；猜想三：产物中含有（1）。【进行实验】同学们设计了如图的实验：检查装置气密性后，将乙醇燃烧的产物依次通过如图所示的装置进行验证；（部分夹持固定装置省略；B、D、G装置中均为澄清的石灰水）（2）装置B的作用是。（3）F装置中若发生反应，则化学方程式是。【解释与结论】经过实验，同学们认为猜想三成立。（4）实验中能观察到的现象是①；装置C中发生反应的化学方程式为②。【反思与评价】实验结束后，由于小丽同学的操作不当造成了仪器损坏，小组内同学针对这个事故，进行了分析和讨论。（5）为了避免此事故再次发生，同学们对该装置进行了创新和改进，你认为他们的改进是（文字说明或画图都可）。【答案】（1）CO、CO2、H2O（2）验证气体中是否含有二氧化碳（3）3CO+Fe2O32Fe+3CO（4）无水硫酸铜变为蓝色，B、G澄清石灰水变浑浊，F中红色固体变为黑色CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O（5）在F与G增加缓冲瓶，避免发生倒吸【解析】乙醇含有碳、氢、氧三种元素，与氧气反应，若不完全燃烧，则会生成一氧化碳、二氧化碳和水。气体中含有二氧化碳，则会使澄清石灰水变浑浊，所以可以据此判断是否含有二氧化碳。（3）一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，书写化学方程式注意配平，化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2。猜想三成立，说明气体含有一氧化碳、二氧化碳和水蒸气，因此无水硫酸铜遇到水会变为蓝色，澄清石灰水遇到二氧化碳变浑浊，氧化铁为红色固体，与一氧化碳反应后变为铁，颜色变为黑色，所以可以看到无水硫酸铜变为蓝色，B、G澄清石灰水变浑浊，F中红色固体变为黑色的现象；二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，书写化学方程式注意配平，所以化学方程式为CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O。（5）由于一氧化碳与氧化铁时在高温条件下反应，若反应后先熄灭酒精灯，造成温度降低，压强减少，G中液体会被压入F中，造成倒吸，引起F中的加热管炸裂，所以需要在F与G之间增加缓冲瓶，避免发生倒吸。15.某学习兴趣小组对铁锈蚀进行探究。【提出问题】铁锈蚀与哪些因素有关？【查阅资料】（1）氯化钙固体可作干燥剂。（2）一定条件下，碳可加快铁的锈蚀，但碳本身不参加反应。（3）常温常压，氢气密度是dg/mL。【设计与实验】实验一：定性探究铁锈蚀的因素取四枚相同的洁净无锈铁钉分别放入试管，进行图1实验，现象如表。试管一周后现象A铁钉表面有一层铁锈B铁钉表面无明显变化C铁钉表面无明显变化D铁钉表面有较厚铁锈（1）对比A、B、C试管中实验现象，说明铁锈蚀主要是与空气中______发生化学反应。（2）对比A、D试管中实验现象，说明铁锈蚀还与______有关。（3）铁锈蚀后应及时除锈的原因是______，写出除铁锈的化学方程式______。实验二：定量探究铁锈蚀的因素小组设计了如图装置，检查气密性，将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶，t1时刻加入2mL饱和NaCl溶液后，再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上，采集数据。（4）据图，t2时刻后反应并未停止温度却开始降低，原因______。（5）据图，对比AB段和BC段说明______分析t3时刻压强突然变大的原因是______。实验三：测定铁锈含量将实验二烧瓶中剩余物质过滤、洗涤、干燥，得mg固体，连接如图装置，检查气密性，加入固体与足量稀盐酸进行实验。（6）完全反应后，常温常压下测得生成气体体积为VmL，则该固体中铁锈质量分数表达式为______。（7）该实验条件下测得铁锈质量分数偏小的原因是______，解决方法是______。【反思与评价】（8）与实验一对比，实验二铁锈蚀明显更快的原因是______。【答案】(1).氧气和水蒸气(2).氯化钠(3).铁锈疏松多孔，能吸附氧气和水蒸气，会加快铁的锈蚀Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O(4).铁生锈放出的热量小于装置散失的热量(5).加氯化钠溶液前，铁锈蚀较慢铁锈蚀消耗氧气,装置内压强减小，注射器内盐酸被吸入烧瓶，反应产生较多氢气(6).(7).氢气未干燥，含有水蒸气在乙、丙装置间加一个干燥装置(8).使用铁粉和加入碳粉，加快了铁锈蚀的速率【解析】（1）A铁钉和氧气、水同时接触生锈，B没有氧气不生锈，C没有水不生锈，对比A、B、C试管中实验现象，说明铁锈蚀主要是与空气中的氧气和水蒸气发生化学反应，故填：氧气和水蒸气；（2）A无氯化钠生锈速度慢，D有氯化钠生锈速度快，说明说明铁锈蚀还与氯化钠有关，故填：氯化钠；（3）铁锈蚀后应及时除锈的原因是铁锈疏松多孔，能吸附氧气和水蒸气，会加快铁的锈蚀，盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水，可用来除锈，化学方程式Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，故填：铁锈疏松多孔，能吸附氧气和水蒸气，会加快铁的锈蚀；Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O；（4）据图，t2时刻后反应并未停止温度却开始降低，原因是铁生锈放出的热量小于装置散失的热量，故填：铁生锈放出的热量小于装置散失的热量；（5）对比AB段和BC段说明加氯化钠溶液前，铁锈蚀较慢，t3时刻压强突然变大的原因是铁锈蚀消耗氧气，装置内压强减小，注射器内盐酸被吸入烧瓶，反应产生较多氢气，故填：加氯化钠溶液前，铁锈蚀较慢；铁锈蚀消耗氧气，装置内压强减小，注射器内盐酸被吸入烧瓶，反应产生较多氢气。（6）解：设铁的质量为x。x=则该固体中铁锈质量分数表达式，故填：。（7）该实验氢气未干燥，含有水蒸气，故得到氢气体积偏大，计算铁质量分数偏大，铁锈质量分数偏小，解决方法在乙、丙装置间加一个干燥装置，故填：氢气未干燥，含有水蒸气；在乙、丙装置间加一个干燥装置；（8）实验1是铁钉，实验二是铁粉，实验二铁锈蚀明显更快的原因是使用铁粉和加入碳粉，加快了铁锈蚀的速率，故填：使用铁粉和加入碳粉，加快了铁锈蚀的速率。16.用