2022届中考化学复习增分策略题型专练01 教材基础实验（含答案）

这是一份2022届中考化学复习增分策略题型专练01 教材基础实验（含答案），共105页。试卷主要包含了3%的盐酸充分反应可生成氢气0， 根据如图实验装置，回答问题等内容，欢迎下载使用。

题型01 教材基础实验题
说明：《气体制备和除杂》单列为题型03，敬请关注！
题型01 氧气含量测定
1. （2021•东营）如图是测定空气中氧气含量的实验。对该实验的认识不正确的是（ ）

A．要等到装置冷却至室温后再读数，否则测定结果偏小
B．该实验中的铜粉换成铁粉无法达到实验目的
C．将装置1中的气球更换为注射器（见装置2），可使空气与铜粉接触更充分，数据更加准确
D．正确操作情况下，反应消耗氧气的体积应该是反应前注射器内气体和玻璃管内气体体积总和的5(1)
2. （2021·山西晋中）拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。后人仿照其实验原理测定空气中氧气含量（如图）。实验过程中，逐渐减少的气体和逐渐增多的物质是

A．O2、P2O5 B．P、P2O5 C．O2、P D．N2、P2O5
3.如图装置可验证空气中氧气的体积分数。下列关于该实验的说法不正确的是（ ）

A．利用了铜丝的导热性
B．利用了红磷与O2反应生成P2O5固体，且不与N2反应的性质
C．实验成功的标志为左侧玻璃管内液面约上升到刻度1处
D．实验过程中右侧玻璃管液面高度一直保持不变
4. 用如图装置验证空气中氧气的含量。用激光笔点燃白磷，待白磷熄灭后，冷却至 室温，将玻璃管右端竖直浸入水槽中，取出水下橡胶塞后再进行读数。下列叙述错误的是（ ）

A．白磷需过量
B．点燃白磷后，移动磁铁使装置内的氧气充分消耗
C．读数时，应调整玻璃管高度使水槽内液面与管内液面相平
D．若实验操作无误，可观察到管内液面高度在玻璃管刻度“1”处
5.在图1所示密闭装置内燃烧红磷测定空气中氧气含量，用传感器记录集气瓶中压强随时间变化的情况，得图2所示数据。下列说法正确的是（ ）

A．a点处压强增大主要是因为少量空气进入
B．a→b段压强减小的原因只能是氧气被消耗
C．c点时打开了弹簧夹，导致气压增大
D．d点集气瓶中的温度一定等于室温
6.图1所示装置可用于测定空气中氧气的含量，图2是用该装置测得实验过程中集气瓶内气压与时间关系图（该装置气密性良好，p0是集气瓶内初始气压）。下列说法正确的是（ ）

A．红磷的多少对实验结果无影响
B．集气瓶中气压瞬间变大是O2迅速消耗造成的
C．c点时反应刚好停止
D．b、c、d点时集气瓶中所含物质相同
7．某兴趣小组开展“测定密闭容器中某种气体的体积分数”的探究实验。
【实验1】按图1所示装置，用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。
【实验2】按图2所示装置，在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂（其中辅助成分不干扰实验），利用铁锈蚀原理测定空气中氧气的体积分数。

（1）实验1中，红磷燃烧的主要现象是 。红磷熄灭后，集气瓶冷却至室温，打开K，水能倒吸入集气瓶的原因是 。
（2）为提高实验的准确性，以上两个实验都需要注意的事项是 （写一点）。
（3）实验过程中，连接数字传感器，测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图3、图4所示。依据图3，图4信息， （填“实验1”或“实验2”）的测定方法更准确，判断依据是 。

（4）结合你的学习经验，若要寻找红磷或铁粉除氧剂的替代物，用图1或图2装置测定空气中氧气的体积分数，该替代物应满足的条件是 （写两点）。
【实验3】测定用排空气法收集到的集气瓶中二氧化碳的体积分数。

（5）甲同学设计图5所示装置进行测定。浓NaOH溶液的作用是 （用化学方程式表示）。
（6）乙同学提出，仅利用图6所示装置，在不添加其他试剂的前提下，也能测得集气瓶中二氧化碳的体积分数。为达到实验目的，操作方法是 。
题型02 分子运动现象的探究
1. （2021•河北）按图所示进行实验。当观察到热水大面积变成红色时，冷水中只有品红周围变成红色。对该现象的微观解释合理的是

A. 温度越高，分子质量越小
B. 温度越高，分子体积越大
C. 温度越高，分子间隔越小
D. 温度越高，分子运动越快
2.如图是某同学探究分子性质的改进实验。在T形三通管的粗玻璃管里，固定一根湿润的酚 酞纱布条，将浓氨水滴入微型化学仪器T形三通管的细弯管处，然后用橡皮帽封闭管口，一会儿就观察到ba段纱 布条变成红色。以下有关说法错误的是（ ）

A．一段时间后bc段纱布条也会慢慢变红
B．改进后的实验更环保、更节约
C．若将浓氨水换成浓盐酸，纱布条也会变红
D．若将盛有浓氨水的细弯管处浸入热水中，纱布条变红的速度更快
3.课外活动小组的同学们在老师的指导下，设计了如图所示的实验装置探充分子运动，下列 说法错误的是（ ）

A． 滴入适量浓氨水后，观察到酚酞试纸条变红，原因是氨分子在不断地运动
B．小试管中氢氧化钠固体的作用是溶于水放热，加快氨分子的运动速率
C．若将上述实验中的浓氨水换为浓盐酸，也能得到同样的结论
D．若使用干燥的酚酞试纸条，观察不到明显现象
4.取一滤纸条，等间距滴10滴紫色石蕊试液，然后装入玻璃管中（如图所示），两端管口同时放入分别蘸有浓氨水和浓盐酸的棉球，几秒后观察到图示现象。下列说法错误的是（ ）

A．氨水的pH大于7
B．酸、碱能使紫色石蕊试液显示不同颜色
C．浓氨水和浓盐酸都具有挥发性
D．氨分子和氯化氢分子的运动速率相等
5.某化学兴趣小组借助氧气传感器探究微粒的运动，数据处理软件可实时绘出氧气体积 分数随时间变化曲线。收集 一塑料瓶氧气进行以下三步实验：

①敞口放置②双手贴在塑料瓶的外壁上③将塑料瓶的瓶口朝下，三步实验中测得氧气的体积分数随时间变化的 曲线依次为图中的MN段、 NP段和PQ段。
（1）PQ段能够说明氧气的一点物理性质是 ；
（2）MN段和NP段相比较，说明 ；
（3）随着实验的进行，传感器测出氧气的体积分数约为 时几乎不再变化。
6.用Y形管或Y形导管完成以下实验．

（1）图1中Y形管左侧管中加入无色酚酞试液，右侧管中加入浓氨水，一段时间后，可观察到的现象： ，用分子的观点解释这一现象： ．
（2）图2中Y形导管平放于桌面，实验中可观察到的现象； ，用化学方程式解释结论： ；若把Y形导管固定在铁架台上（如图3），a管位于上方，b管位于下方，两石蕊试纸均湿润，可观察到b管中试纸变色比a管明显，原因： ．
题型03 质量守恒定律验证
1. （2021•宜昌）大量实验证明，化学反应符合质量守恒定律。
（1）如图是铁钉与硫酸铜溶液反应的实验。

①反应一段时间，观察到的现象是______。
②该反应的化学方程式是______。
③溶液中减少的铜元素质量等于反应生成的______的质量。
（2）取足量的铁、锌，各加入相同质量相同溶质质量分数的稀盐酸，完全反应后，铁、锌均有剩余，下列说法正确的是______。
A生成氢气的质量相等B生成的氯化亚铁和氯化锌的质量相等
C参加反应的铁和锌的质量相等D参加反应的稀盐酸中HCl的质量相等
（3）经计算3g镁和100g质量分数7.3%的盐酸充分反应可生成氢气0.2g，但经实验测生成氢气的质量大于0.2g，则可能的原因是过量的镁与______发生反应。
2. （2021•青海）据以下实验方案，“探究参加化学反应前后各物质的质量总和是否相等”，请将你的思考及实验结果写在短线处。
【猜想假设】：猜想1：相等 猜想2：_______
【实验探究】：
实验方案
方案一
方擦二
实验装置


实验过程
分别将反应物及反应容器放在托盘天平上用砝码平衡
取下烧杯，将铁钉浸到硫酸铜溶液中，观察到的现象是_____________________、溶液由蓝色逐渐变为浅绿色；再将其放回托盘天平，天平的指针_______（填“向左”或“向右”或“不”）偏转。
取下烧杯并将其倾斜，使小试管中的盐酸进入烧杯中，充分反应后再放回托盘天平，天平的指针_______（填“向左”或“向右”或“不”）偏转。写出该反应的化学方程式____________________________
【反思评价】：
你认为猜想_______是错误的，其原因是___________________________________。
3. 在用白磷(白磷与红磷组成相同，着火点为40℃)探究质量守恒定律的实验中，晓涵同学将橡皮塞上的细玻璃管下端放到酒精灯火焰上灼烧至红热后，迅速用橡皮塞将锥形瓶塞紧，并引燃白磷，实验过程如下图所示。请回答下列问题：

（1）实验观察到A、C中气球的大小不同，产生此现象的原因是 __________________；B气球胀大的原因是：_______________________。
（2）装置：锥形瓶的底部铺有一层细沙，其作用是 ________________；气球的作用是：_______。

（3）白磷燃烧：白磷燃烧过程中看到的现象是 ________ 。
（4）反思：白磷燃烧 _____（填“遵守”或“不遵守”）质量守恒定律，理由是 ______________ ；该反应的方程式：______________，该反应的基本类型为_____________，
（5）燃烧前称量，锥形瓶的总质量为29.6g,则右图托盘天平中游码的读数为________g.
（6）某同学用 图B 所示的装置测定质量守恒定律，将锌粒和稀盐酸混合后称量：发现托盘天平指针偏向右边，造成的原因可能是 _____________（只写一条）。

4. 物质发生化学变化的前后，总质量是否发生改变?是增加、减小还是不变?小刘、小李按下面的步骤进行探究：

（1）提出假设：物质发生化学变化前后总质量不变。
（2）设计并进行实验：小刘设计的实验装置和选用药品如A所示，小李设计的实验装置和选用药品如B所示，他们在反应前后都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。
①这两个实验所发生的化学反应方程式为：
小刘的实验：__________________________________________________
小李的实验：__________________________________________________
②实验结论：
小刘认为：在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量相等；
小李认为：在化学反应中，生成物总质量与反应物总质量不相等。
③你认为_______的结论正确，导致另一个实验结论错误的原因是：_________________________
④请从原子的角度分析你认为正确的结论的原因：________________________________________
⑤使用上述实验装置，请你选择另外两种药品进行实验达到实验目的，这两种药品分别可以是_____和_____(填化学式)[注：以上四种药品均不能再用]。

题型04 燃烧的条件探究
1. （2021•广州）用如图所示实验探究燃烧的条件，下列说法正确的是
①
②
③
④




白磷不燃烧
白磷不燃烧
白磷不燃烧
白磷燃烧
A．对比①③说明燃烧的条件之一是可燃物接触氧气
B．对比①④说明燃烧的条件之一是需要有可燃物
C．对比③④说明燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点
D．本实验用盘成螺旋状的细铁丝替代白磷，能得到相同的实验结论
2.（2021·湖南邵阳）已知白磷的着火点是40℃，红磷的着火点是240℃。如图为某实验示意图，有关该实验说法错误的是

A. 只有铜块上的白磷燃烧
B. 向水中的白磷通氧气，白磷会燃烧
C. 热水的作用既提供热量又隔绝空气
D. 升高水的温度，铜块上的红磷也能燃烧
3. （2021•湖北鄂州）为探究燃烧的条件，某同学进行如图所示的实验：

（1）实验Ⅰ能验证可燃物燃烧需要氧气的现象是___________，反应的化学方程式是___________。
（2）设计实验Ⅱ目的是___________。
（3）铜片上的红磷没有燃烧的原因是___________。
（4）实验中水的作用是___________。
4. 分类、类比是学习化学常用的方法。
（1）初中化学实验可以按照实验目的分为：“物质含量的探究”、“探究反应条件实验”、“混合物的分离提纯”等。因此应将下列实验中的B与实验____（填“A”或“C”或“D”）归为一类，分类依据是_________。

（2）甲烷、乙烷、丙烷、丁烷等分子结构相似的一类有机化合物，统称为“烷烃”
物质
甲烷
乙烷
丙烷
丁烷
…
化学式
CH4
C2H6
C3H8

…
根据上表“烷烃”化学式排列规律，你认为丁烷的化学式为_________，丙烷燃烧与甲烷燃烧类似，丙烷完全燃烧的化学方程式是___________________。
5. 某化学兴趣小组的同学利用如图微型实验装置进行探究实验。

（1）写出一个双球管中可能反应的化学方程式_____
（2）挤压右滴管并微热燃烧管，白磷燃烧而红磷不燃烧，由此可说明燃烧需要什么条件_____
（3）用此装置进行实验的优点_____。
6.化学兴趣小组对燃烧的条件进行了探究。
【探究一】实验装置如图Ⅰ所示，通过长颈漏斗加入80℃的热水，并将燃烧匙上的红磷和白磷都淹没，然后连接注射器并推动注射器活塞，将部分热水压回长颈漏斗，使白磷和红磷露出水面。

【资料】：红磷着火点为240℃，白磷着火点为40℃，白磷有剧毒。
（1）写出白磷燃烧的化学方程式： 。
（2）说明可燃物燃烧需要氧气的现象是 ，说明可燃物燃烧需要达到可燃物的着火点的现象是 。
【探究二】实验小组通过数字传感器测（如图Ⅱ）得密闭装置内蜡烛从燃烧到熄灭过程中氧气、二氧化碳、水蒸气含量随时间的变化曲线 （如图Ⅲ）。仔细分析曲线，回答下列问题：
（3）曲线 （填“①”“②”或“③”）是二氧化碳的浓度变化。曲线①中BC段的变化原因： ；通过数据分析你对燃烧条件新的认识是 。
7. 化学兴趣小组对燃烧的条件进行了探究。

【探究一】实验装置如图1所示，通过长颈漏斗加入80℃的热水，并将燃烧匙上的红磷和白磷都淹没，然后连接注射器并推动注射器活 塞，将部分热水压回长颈漏斗，使白磷和红磷露出水面。
【资料】：红磷着火点为240℃，白磷着火点为40℃，白磷有剧毒。
（1）写出白磷燃烧的化学方程式 。
（2）说明可燃物燃烧需要氧气的现象是 。说明可燃物燃烧需要达到可燃物的着火点的现象是 。
（3）实验后从长颈漏斗中加入酸性高锰酸钾溶液的目的可能是 。
【探究二】实验小组通过数字传感器（图2左）测得密闭装置内蜡烛从燃烧到熄火过程中氧气、二氧化碳、水蒸气含量随时间的变化曲线 如图3所示，仔细分析曲线，回答下列问题：
（4）曲线 （填①或②或③）是二氧化碳的浓度变化。曲线①中BC段的变化原因： ，通过曲线①数据分析，你对燃烧条件新的认识是 。
8. 根据如图实验装置，回答问题：

（1）A、B、C三个实验共同的反应是_____（用化学方程式表示）
（2）与A装置相比，B装置一个显著的优点是_____。
（3）C实验，若止水夹没有夹紧，会导致测得的结果_____（“偏低”或“偏高”或“无法确定”）
（4）D、E是探究质量守恒定律的实验，D实验_____（填“能”或“不能”）验证质量守恒定律，理由是_____，E实验_____（填“能”或“不能”）验证质量守恒定律，理由是_____。
（5）实验室现有三瓶无色溶液，分别是氯化钠溶液、蔗糖溶液、蒸馏水，因为标签脱落无法辨认，请你设计实验加以辨别。

实验操作
实验现象及结论
方案一
_____
_____
方案二
_____
_____
9. 实验是进行科学探究的重要方式，请根据如图回答问题：

（1）用A图所示装置净化黄泥水时，玻璃棒的作用是_____．
（2）通过B图所示酸的性质实验，可认识到：虽然酸类物质具有相似的化学性质，但由于不同的酸溶于水时解离出的_____不同，其性质也存在差异．
（3）实验C是通过控制哪些因素来探究可燃物燃烧的条件？_____．
（4）通过实验D探究得出钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的_____共同作用发生化学反应的结果．
10. 下面是探究燃烧条件的实验活动的部分操作示意图。请回答下列问题：

（1）实验1加热片刻观察到A中棉球上酒精燃烧产生蓝色火焰，B中棉球上的水不燃烧，由此得出燃烧的条件之一是___；
（2）实验2观察到先燃烧物质是___，若将铜片上的物质换成等量的木屑和煤粉进行实验，观察到木屑先燃烧，说明木屑的着火点比煤粉___，此实验目的是___；
（3）实验3将蜡烛(足量)在密闭广口瓶内燃烧至熄灭，同时用氧气传感器测出这一过程瓶内氧气含量的变化(如图)。下列说法错误的是___(填字母序号)。

A 蜡烛燃烧需要氧气
B 蜡烛熄灭后，广口瓶中还有氧气
C 蜡烛燃烧前广口瓶中氧气体积分数为19.56%
D 蜡烛熄灭后，广口瓶中二氧化碳体积分数为84.04%
类型5 溶液的配制
1．（2021·江西省卷）用氯化钠固体配制50g 质量分数为6%的溶液，不需要用到的仪器是（ ）
A． B．
C． D．
2．（2021·陕西长安一模）某同学需要配制50g质量分数为15%的氯化钠溶液，步骤如图所示，下列分析正确的是

A．配制过程中出现了两处操作错误
B．实验操作步骤为计算、称量、量取、蒸发
C．若所有操作都正确，完全溶解后有液滴溅出，会导致溶质的质量分数偏小
D．配制时应称量氯化钠固体质量为75g
3．欲配制10．0%的NaCl溶液50 g，操作如下图所示，图中有错误的是（ ）

A．①⑤ B．①②⑤ C．①② D．②④⑤
4．（2021·湖南岳阳）实验室配制50g质量分数为3%的NaCl溶液，操作示意图如下、请回答：

（1）图中使用到的玻璃仪器有______、量筒、玻璃棒、广口瓶四种。
（2）图示中正确的操作顺序为______（填序号）。
（3）溶解时用玻璃棒搅拌的目的是______。
（4）取10g配制好的质量分数为3%的NaCl溶液，稀释成质量分数为1%的NaCl溶液，需加水______g。
5．（2021·山东张店二模）实验室中要配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液，请你帮助完成。

（1）甲图中缺少一种必须用到的玻璃仪器是__________（填写名称），其作用是_________。
（2）量取蒸馏水读数时视线应与__________保持水平。蒸馏水的体积如乙图所示，称量18g氯化钠，氯化钠完全溶解，所配制的溶液中溶质的质量分数是__________（水的密度为1g/cm2）。装瓶后贴标签，在标签上填写：_____________。
（3）从配好的溶液中倒出10g，其中溶质和溶剂的质量比为_____________。
（4）配制氯化钠溶液时，下列操作会导致结果偏小的是 。
①称量的氯化钠固体中含有不溶性杂质
②用量筒量取水时仰视读数
③往烧杯中加水时有水酒出
④将配制好的溶液装入试剂瓶中时有少量溅出
A．①② B．①③
C．②④ D．③④
6．（2021·山东无棣二模）现配制50g溶质质量分数为15%的氯化钠溶液。
（1）配制50g溶质质量分数为15%的氯化钠溶液所需氯化钠的质量为______。
（2）操作步骤如图所示：

①配制溶液的正确操作顺序为______（填序号，下同），其中操作错误的是______。
②图④中玻璃棒的作用是______。
③正确操作过程中若天平指针向左偏转，则应______，直至指针指向分度盘中间。
（3）下列错误操作可能导致溶质质量分数小于15%的是______。（填序号）
①所称取的氯化钠固体不纯
②向烧杯中倒水溶解时部分水酒出
③装瓶时部分溶液洒出
④量取水时仰视读数
7．（2021·山东泰安三模）某实验小组利用如图所示仪器进行“配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液”的实验：

（1）上图中仪器a的名称是______；该实验的操作步骤是计算、______、______、______；按实验要求，图中还缺少的玻璃仪器是______（填名称），它的作用是______。
（2）小婧按如图的操作称取氯化钠，小民发现小婧的操作有错误。你认为小婧操作中的错误是______；她称取的氯化钠实际质量为______g。
（3）小民所取蒸馏水的体积如图所示，则该实验小组原计划配制的氯化钠溶液中溶质质量分数为（水的密度为1g/cm3）______。

类型6 金属相关
实验一 金属的活动性顺序
1．（2021·浙江衢州市）小科为验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了下列四种方案，其中合理的是（ ）
A． B．
C． D．
2．（2021·山东威海市）下列事实能用金属活动性解释的是（ ）
①铝制品比铁制品耐腐蚀 ②用硫酸铜溶液和铁制取铜
③用稀盐酸除铁锈 ④金属铜不能与稀硫酸反应
A．①② B．①②③ C．②④ D．①②④
3. 小东同学向盛有硝酸锌和硝酸银混合液的烧杯中加入一定量的铁粉，反应停止后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，下列说法正确的是（ ）
A．滤液中一定含有硝酸亚铁，一定没有硝酸银和硝酸锌
B．滤液中一定含有硝酸锌，一定没有硝酸亚铁和硝酸银
C．滤渣中一定含有银和铁，一定没有锌
D．反应后滤液的质量大于反应前溶液的质量
4. 将金属M的粉末放入盛有硝酸铜溶液的烧杯中，充分反应后，溶液呈无色，继续向烧杯中加入一定量的硝酸银溶液，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液。根据上述实验分析，下列说法错误的是（ ）
A. 金属活动性强弱顺序：Mg>Cu>Ag B. 滤渣中可能有金属M
C. 滤液中至少含有两种溶质 D. 滤渣中一定有Ag
5. 将铜粉和铁粉的混合物 m g 放入烧杯中，向烧杯中不断加入FeCl3溶液，测得烧杯中剩余固体的质量与加入 FeCl3 溶液体积的关系如图所示。下列相关说法正确的是（ ）（多选）
【小资料】
铁和铜都能与 FeCl3溶液发生反应，反应的化学方程式为：Fe+2FeCl3＝3FeCl2；Cu+2FeCl3＝2FeCl2+CuCl2

A．FeCl3 与Cu 发生的化学反应属于置换反应
B．铜粉和铁粉的混合物中，铁粉的质量为（m﹣n） g
C．N 点对应的溶液中一定含有 Fe2+、Cu2+和 Cl﹣
D．当加入V1 mL FeCl3 溶液时，Cu 恰好完全反应
6. 某化学兴趣小组的同学，为了比较金属R与铁、铜的金属活动性强弱，进行如下探究活动：
【查阅资料】铁的活动性比铜强。
【进行猜想】对三种金属的活动性顺序做出如下猜想：
猜想一：R>Fe>Cu； 猜想二：_________； 猜想三：Fe>Cu>R
【收集证据】为了验证哪一种猜想成立，甲、乙、丙三位同学分别展开实验探究。

主要操作
主要现象
实验结论
甲
将打磨好的R丝插入盛有硫酸铜溶液的试管中
____________
猜想一正确
乙
将粗细相同打磨好的R丝、铁丝，分别插入体积和溶质质量分数都相同的稀盐酸中
R丝表面产生气泡速率比铁丝表面产生气泡速率_________（填“快”或“慢”）
丙
将粗细相同打磨好的R丝、铁丝，分别在空气中点燃
R丝在空气中剧烈燃烧，铁丝在空气中
写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式____________________。
【交流反思】三位同学交流讨论后认为，比较金属活动性强弱的方法有多种。
【归纳总结】他们总结得出比较金属活动性强弱的常见方法有：
（1）金属与氧气反应的难易和剧烈程度；
（2）金属与酸溶液是否反应或反应的剧烈程度；
（3）金属与_________是否反应。
7. 某兴趣小组在探究金属化学性质时，将锌粉和铁粉的混合物加入到盛有一定量硝酸银和硝酸铜溶液的烧杯中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。实验结果有图1、图2两种情况。请回答下列问题：

（1）图1是向滤液中加入稀盐酸，观察到有白色沉淀产生。
①滤液中一定含有的金属离子为______（填离子符号）；
②写出一个产生滤渣的反应的化学方程式______。
（2）图2是向滤渣中加入稀盐酸，观察到有无色气体产生。
①滤渣中一定含有______（填化学式，下同）；
②滤液中可能含有______。
实验二 金属的锈蚀条件
1．（2021·北京·中考真题）实验研究铁锈蚀影响因素，记录如下、下列分析不正确的是（ ）
实验装置
序号
其他试剂
100s时O2的含量

①
干燥剂
21%
②
10滴水
15%
③
10滴水和1.0g食盐
8%
A．②③中O2含量减少表明铁已锈蚀 B．①②证明水对铁锈蚀有影响
C．②③证明食盐能加快铁锈蚀 D．①②③证明炭粉对铁锈蚀有影响
2．（2020·山东日照·中考真题）下图是探究铁钉锈蚀条件的4个实验，一段时间后观察现象。下列说法不正确的是

A．①中甲、乙、丙三处比较，生锈最明显的地方是甲
B．①②对比说明铁生锈需要空气，①③对比说明铁生锈需要水
C．③中附着在棉花上的氯化钙的作用是作干燥剂
D．四个实验中，生锈最快的是④中的铁钉
3．（2021南京师范大学附属中学新城初级中学一模）如图是探究铁器锈蚀条件的装置。调节L端与R端的液面高度使之相同，塞紧橡皮塞，一周后观察。下列说法错误的是（ ）

A．a管中在靠近水面上方且近水面处铁钉上有明显的锈迹
B．L端液面低于R端
C．a管中铁钉明显生锈，b管中铁钉几乎不生锈
D．若将a管中的水改为海水则铁钉生锈更严重
4. “暖足贴”利用铁氧化生锈时会放热的原理从而达到给人局郎热敷的作用，具有一贴即热，快速热敷的作用，深受大众的喜爱。图甲是某品牌“暖足贴”的图片。某科学兴趣小组的同学设计实验，探究铁生锈的条件和影响铁生锈速率的因素如图乙。
实验一：探究铁生锈的条件。

（1）由实验现象可知，铁要与氧气和水蒸气 等物质共同作用才会生锈，因此发热剂才会发热。
实验二：探究影响铁生锈速率的因素。
【查阅资料】暖足贴主要成份为：铁粉、活性炭、水、食盐等物质，铁粉生锈，发生氧化反应放出热量。
【猜想与假设】
猜想一：活性炭能加快铁粉氧化的速率
猜想二：食盐能加快铁粉氧化的速率
（2）请你帮助设计实验方案验证两个猜想：
提供器材：铁粉、水、活性炭、食盐、试管若干、温度计3只、砂表等，请简要写出实验方案：铁粉用水润湿，等分成三等份，分别放入三支敞口的试管中，标号为①②③，其中②中加入少量活性炭，③中加入少量食盐，各插入一个温度计，用砂表记录相同时间内，温度变化情况和铁生锈的速度；通过食盐得出，猜想二正确 。
3. 世界上每年因锈蚀而报废的金属设备和材料，高达产量的20%-40%，某科学小组想对铁生锈进行探究。

【实验探究】探究一：铁钉锈蚀条件：如图1所示，取3根粗细、长度均相同的 光亮细铁钉，其中两根放入经煮沸迅速冷却的蒸馏水中，A试管上方加一层 植物油；C试管中的铁钉放在干燥的空气中，加盖密封。一段时间后观察到：A、C中铁钉都没有生锈，而 B中铁钉生锈。根据探究回答下列问题。
（1）A试管中加植物油的作用防止空气中的氧气进入水中 。
（2）将蒸馏水煮沸的目的：排出水中溶解的氧气 。
（3）分析 A、B、C试管中铁钉的锈蚀情况，由此可以得出铁制品锈蚀的条件铁与氧气、水同时接触 。
【实验探究】探究二：铁粉腐蚀的影响因素探究如图2所示，将包有样品潮湿的滤纸包用大头针固定在橡胶塞上，迅速塞紧，观察到量筒内水沿着细导管慢慢进广口瓶（容积为200mL）。当温度恢复至室温，且量筒内液面高度不变时读数（此时瓶内氧气含量近似为零），记录起始和最终量筒的读数以及所需时间如表：

序号
铁粉/g
炭粉/g
NaC质量分数/%
量筒起始读数/mL
量筒最终读数/mL
所需时间/s
①
2.0
2.0
0
100
60
约190
②
2.0
2.0
5
100
60
约140
③
2.0
2.5
5
100
60
约160
④
2.0
2.5
10
100
60
约175
⑤
2.0
2.5
15
100
60
约185
（4）实验开始后，广口瓶内温度有所上升，说明铁的锈蚀过程是放热 （填“放热”或“吸热”）过程。
（5）实验开始一段时间后，量筒内的水会沿着导管进入集气瓶内，原因是广口瓶中氧气消耗，导致气压减小 。
（6）从数据表上可以得出结论有氯化钠溶液能够促进铁生锈；氯化钠质量分数相等时，铁粉和炭粉质量比是1：1时，铁生锈速率较快 （写任意两点）。
（7）影响金属锈蚀的因素除了上述的以外还有哪些其他因素温度、氧气浓度等 ，请设计实验证明其中一种因素取相同的铁钉放入试管中，加入等体积的水浸泡铁钉，在试管内通入不同浓度的氧气，然后观察铁钉生锈所用的时间 。
4.如图是探究铁生锈条件的实验装置图。（本实验使用的仪器均已干燥，且锥形瓶体积较小，忽略锥形瓶内原有空气对实验的影响）


【实验步骤】
（1）按图1所示装配仪器并装好试剂（装置气密性良好），观察试管①和②中铁钉的生锈情况。
（2）打开分液漏斗活塞，直至试管①中一半的冷却的沸水排入试管②时（如图2所示），停止实验。观察试管③和④中铁钉的生锈情况。
【实验现象】
试管①和②中的铁钉不生锈，试管③和④中的铁钉生锈，且试管同③比试管④中的铁钉生锈严重。
【实验分析】
（1）锥形瓶内发生反应的化学方程式为 2H2O22H2O+O2↑。
（2）如图3要实现“试管①中一半的冷却沸水排入试管②”，带a、b导管的橡皮塞可选择A 。
（3）如图4是实验后试管③中的铁钉，其中生锈最严重的是b （选填a、b或c） 处。
（4）试管③中的铁钉比试管④中的铁钉生锈严重的原因是与氧气接触更充分 。
（5）要对比铁生锈需要水，应选择图1、图2实验中试管的编号是②和④ 。
（6）该实验中，若用“锌粒”代替“二氧化锰”，用“稀硫酸”代替“双氧水”，结合对比图1、图
2各试管中的铁钉生锈情况，不能 （填“能”或“不能”） 得出铁生锈需要的条件。
5．Ⅰ 探究铜生成铜绿的条件
【查阅资料】铜绿的化学式是Cu2(OH2)CO3，它受热会分解成三种氧化物。
铜绿分解的化学方程式为Cu2（OH）2CO32CuO+H2O+CO2↑ ，Cu2(OH2)CO3中铜元素的化合价为+2 价。
【猜想与假设】据查阅的资料和空气中含有成分的性质，实验小组依据质量守恒 定律进行判断，铜锈蚀与氮气、稀有气体无关。【设计与实验】同学们设计了“铜片锈蚀条件的探究”实验，实验如图二所示（所用铜片洁净、光亮，试管内的“”为铜片）：
实验较长时间后，发现D 试管中铜片最先生锈（填字母编号）。

【评价与改进】小组讨论后发现
实验还不够完善，要得出正确的结论，还要补充一个实验。你认为要补充的一个实验是：Cu和 二氧化碳和氧气（写出试管中需要的物质）。
【实验结论】铜绿是铜与氧气及二氧化碳和水 共同作用而形成的。
【拓展与应用】
小明发现从不同地点收集到的两个铜器（一个是纯铜做的，一个是青铜做的）中，纯铜器的铜绿比青铜少，他据此分析认为青铜比纯铜易锈蚀，小明的发现是否全面？请你说明理由。不全面，因为不同地点空气成分的含量不同，无法比较 。
Ⅱ探究铜绿与盐酸的反应
实验小组取少量锏绿于装置①中，往长颈漏斗中倒人稀盐酸，观察到有气泡冒出。为检验该气体是否为CO2，应往装置②（图三）中装入适量的澄清石灰水，气体应从b 端（填“a”或“b”）进入，当出现浑浊 的现象时，证明该气体为CO2。
实验三 金属的冶炼
1．（2021·四川广安·中考真题）利用如图所示实验装置模拟工业炼铁。下列说法正确的是（ ）

A．反应前后Fe元素的化合价由+2价变为0价
B．充分加热，a处固体由黑色变为红色
C．b处可以用澄清石灰水检验生成的CO2
D．可用水吸收尾气中的CO
2．（2021·江苏连云港）回收含铜废料(主要成分为Cu)中的铜，部分实验流程如下：

注：灼烧后得到黑色固体和残留物，残留物不溶于水和稀硫酸。
下列关于该流程的说法，错误的是（ ）
A．“灼烧”的主要目的是将Cu转变为CuO B．滤液X中的溶质为FeSO4
C．“酸溶”和“还原”过程中发生的反应均为置换反应 D．将Cu、Fe混合物加入足量稀硫酸中，充分反应后过滤得Cu
3. 钢铁厂会利用焦炭产生的还原性气体来炼铁，某同学用此原理按如图装置进行实验。下列说法正确的是（ ）

A．该实验不需要增加尾气处理装置
B．该实验应先通入一段时间验纯的CO后再加热
C．NaOH溶液可以检验气体产物
D．反应结束后，含有未反应的Fe2O3固体，可以采用加入盐酸的方法来提纯铁
4．钢铁厂会利用焦炭产生的还原性气体来炼铁，某同学用此原理按如图装置进行实验。下列说法正确的是（ ）

A．该实验不需要增加尾气处理装置
B．该实验应先通入一段时间的CO验纯后再加热
C．NaOH溶液可以检验气体产物
D．反应结束后，含有未反应的Fe2O3固体，可以采用加入盐酸的方法来提纯铁
5．（2021·黑龙江大庆市·中考真题）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）按上图连接装置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）某同学认为该裝置有缺陷，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”）。
6．（2021·江苏徐州·中考真题）铜及其化合物在生产生活中有重要应用。某同学对铜及某些含铜物质进行探究。
[温故如新]
（1）在①CuO②Cu（OH）2③CuCl2④Cu2(OH)2CO3[也可表示为CuCO3·Cu(OH)2]这4种物质中，属于碱的有___________（填序号）：除①CuO外，其余3种物质在常温下易溶于水有___________（填序号）。
（2）考古出土的春秋末期制造的青铜剑，历经2500余年，其表面且有一层薄锈，但仍寒光逼人，剑刃锋利。由此可知，青铜具有的特性有___________（任写一条）。铜器表面的薄锈是铜与空气中的氧气、水、___________等物质发生反应所形成。
[提出问题]
除H2、CO能还原CuO外，是否还有其他气体能够还原CuO得到金属铜？怎样从含CuCl2、FeCl3的某工业废液中回收金属铜和FeCl2溶液？
[查阅资料]
a、通常状况下，氨气极易溶于水形成溶液；加热时，氨气能与CuO反应生成氮气和金属铜等，可用如图所示装置验证。
b、在溶液中能发生反应2FeCl3+Fe=3FeCl2
[进行实验1]
（3）按图示连接装置，检查气密性后，加（通）入相关药品，后续操作均按规范要求进行，完成实验。

①将CuO粉末装入玻璃管A中的具体操作方法是___________。
②实验时，在试管B中能够观察到的现象是有液体出现，该液体是___________（填“纯净物”或“混合物”）。
③从环保角度看该装置的不足之处是___________
[进行实验2]
（4）取适量含CuCl2、FeCl3的某工业废液样品，向其中加入过量铁粉并充分反应后，过滤，将滤渣和足量___________（填“稀盐酸”或“稀硫酸"）充分反应，再___________（填操作名称）、洗涤、干燥即可回收得到金属铜；所得滤液中含有需要回收的FeCl2。
[拓展延伸]
（5）已知：加热时，葡萄糖溶液与氢氧化铜悬浊液能发生反应。实验室可用CuSO4溶液等物质检验葡萄糖的存在，具体实验过程为：在试管中加入2mL10%NaOH溶液，滴加5%CuSO4溶液5滴（每滴溶液按0.04mL计算。两种溶液的密度均按1g/mL计算），混合均匀，充分反应，得混合物A．再向上述试管中加入几滴10%葡萄糖溶液，并在酒精灯上加热至沸腾，片刻后生成红色沉淀B．检验完成。则混合物A显___________（填“中性”或“碱性”）；红色沉淀B是___________[填“CuO”或“Cu2O”"或“Cu（OH）2”]。
7．神州十一号与天空二号的成功对接增强了国人的民族自信，推动了相关领域的研究。

（1）合金材料的研发
①合金的很多性能与组成它们的纯金属不同。图1能表示锡铅合金的是 （填序号“a”“b”或“c”）。生铁和钢是常见的铁合金，而钢的性能比生铁优越，其主要原因是 。工程建设中常用到的钢材中会添加镍、铬等元素，其目的是 。
②镁合金被誉为“21 世纪绿色金属结构材料”。Mg17Al12 是一种特殊的镁合金。该合金是一种储氢材料，完全吸氢后得到 MgH2 和 Al，“储氢过程”属于 （填“物理”或“化学”）变化。
（2）合成材料的改良
①碱式碳酸铝镁MgaAlb(OH)c(CO3)d•xH2O是一种新型塑料阻燃剂，其受热分解生成熔点较高的MgO和Al2O3，其阻燃原理是 。碱式碳酸铝镁中 a、b、c、d的代数关系式 。
（3）CO2 的绿色利用
①目前空间站处理 CO2 的一种方法是在催化剂作用下，利用 H2使 CO2转化为甲烷并得到生活用水。该反应的化学方程式为 。
②以“铁氧化物”为催化剂，利用太阳能将 CO2 热解为碳和氧气，这一转化过程（如图 2）中化合价升高的非金属元素是 。
9. 我校化学小组某同学设计了如图所示的实验室模拟工业炼铁的实验装置，并提供所用药品．请回答

（1）检查装置的气密性．实验开始时，要先进行的操作是 （填“加热A处”或“通入CO”）．酒精喷灯给玻璃管加热时要用其 （填“外焰”、“内焰”或“焰心”）。A处发生反应的化学方程式为 ．
（2）B处澄清石灰水变浑浊，证明有CO2生成，该反应的化学方程式为 。
（3）C处酒精灯的作用是 。
（4）目前世界上已有50%以上的废钢铁得到回收利用，其目的是___（填序号）
A．合理开采矿物 B．节约金属资源 C．开发出金属的代用品．
10. 铁是目前世界年产量最高的金属。请回答。
(1)生活中，用铁锅炒菜是利用了金属铁的 性。
(2)验证铁和铜的金属活动性顺序，除铁外还需要用到的一种试剂是 。
(3)小倩同学根据工业炼铁的原理设计了如图所示装置进行实验。

①实验开始时，应先给氧化铁加热还是通一氧化碳? 。
②加热一段时间后，A装置玻璃管内的现象是 ，反应的化学方程式为 。
③你认为该装置是否需要添加尾气处理装置并说明理由 。
类型7 酸碱盐类
1．向氢氧化钠溶液中滴加几滴酚酞后，在滴入盐酸至过量，溶液颜色变化顺序正确的是（ ）
A．无色﹣紫色﹣蓝色 B．红色﹣无色﹣无色
C．蓝色﹣紫色﹣红色 D．红色﹣无色﹣红色
2．利用如图所示的实验探究物质的性质。下列叙述错误的是（ ）

A．②处有气泡、③处无现象，则可判断锌、铜的金属活动性
B．①②④⑤处有明显现象，则M可能为稀盐酸
C．⑤处固体明显减少，则M可能为稀硫酸
D．⑥处反应放热，则N可能是氢氧化钠溶液
3．如图是氢氧化钠溶液与稀盐酸反应的微观示意图，下列有 关该图示的说法正确的是（ )

A．反应前后，溶液的pH不变
B．向反应后溶液中滴加酚酞，溶液呈红色
C．该图表示氢氧化钠和盐酸恰好完全反应
D．该反应后溶液中的微粒只有Na+和Cl﹣
4． 向某稀盐酸中逐渐加入试剂X后溶液的pH变化如图。试剂X可能是下列物质中的（ ）

A. H2O B. H2SO4 C. NaOH D. CaCO3
5．（2020·汕头模拟）如图是室温下稀硫酸和氢氧化钠反应过程中的pH变化曲线。下列有关说法正确的是（ ）

A. 图中X是氢氧化钠
B. 图中a点的阴离子是OH-
C. 向图中c点所示溶液中加入铁粉后，溶液中有气泡产生
D. 稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为：H2SO4+2NaOH═Na2SO4+H2O
6．室温时，向盛有稀H2SO4的烧杯中逐滴加入Ba(OH)2溶液，烧杯内溶液中的溶质质量变化如图所示（忽略溶液温度的变化）。下列分析错误的是（ ）

A．a点溶液中有一种溶质
B．d点溶液中溶质是Ba(OH)2和H2SO4
C．c点烧杯内液体的pH=7
D．b点溶液中滴加紫色石蕊溶液，溶液变红
7．为了证明氢氧化钠和稀盐酸反应有新物质生成，兴趣小组的同学进行了下列实验：
【实验目的】证明氢氧化钠溶液与稀盐酸发生了反应且生成了新物质。
【实验原理】 （用化学方程式表示）。
【药品仪器】

【实验步骤】
①取 （选填“A”或“B”）中试剂加入至D中，滴加2滴酚酞试液，溶液呈红色。
②用G （填仪器名称）向①所得的溶液中滴加稀盐酸，直至红色刚好消失。
③向②所得溶液中继续滴加稍过量稀盐酸，溶液保持无色。
④用F蘸取③所得溶液，在酒精灯上灼烧，有白色固体产生。
【思考拓展】
（1）步骤③的目的是： 。
（2）进一步确认步骤④所得的白色固体不是氢氧化钠，不能选用的试剂有 。
A．CuSO4溶液 B．Na2CO3溶液 C．无色酚酞试液 D．(NH4)2SO4溶液
（3）已知酚酞试液在不同pH时的变色情况如表。
pH
＜8.2
8.2～10.0
＞10.0
颜色
无色
红色
无色
小文同学发现向某氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液，发现溶液瞬间变红但立即又变成无色，他接着逐滴加入稀盐酸，某一时刻溶液变红了，没有褪色，继续滴加稀盐酸，后褪至无色。小文认为该氢氧化钠溶液刚开始时滴加酚酞试液出现异常现象的原因，可能是氢氧化钠溶液浓度过大导致的，请你设计实验方案帮助他证明猜想： 。
8．中和反应在工农业生产和生活中有广泛的应用。某学生课外兴趣小组对中和反应进行研究。
【实验一】对于没有明显实验现象的中和反应，如稀盐酸与稀氢氧化钠溶液的反应，要证明它们之间确实发生了化学反应，可通过如下实验来进行。
将稀盐酸逐滴匀速加入一定量的稀氢氧化钠溶液中，用数字化仪器对反应过程中溶液的pH、温度进行实时测定，得到的曲线如图1、图2所示。

图1、图2均能证明中和反应发生了，图1能证明中和反应的判断依据是 。由图2还能得出的其他结论是 。
【实验二】取少量难溶的氢氧化镁置于试管中加水振荡，得到浑浊液，再加入稀盐酸，若观察到 现象，就可说明反应已经发生。该反应的化学方程式是 。
【实验反思】在敞口久置的氢氧化钠溶液中加入盐酸后，意外发现有气泡产生，同学们认为产生意外现象是因为 而变质，变质后的物质和盐酸反应生成了 气体。
[注意：若答对下列问题奖励4分，化学试卷总分不超过60分。]
【实验三】用白色无水硫酸铜粉末证明酸与碱之间能发生中和反应。
（1）在试管①和②中加入等质量的无水硫酸铜粉末，并在试管②里加入一些固体氢氧化钠和无水醋酸与无水硫酸铜粉末混合，一段时间后试管②中无水硫酸铜粉末先变蓝，说明有水生成，从而证明中和反应发生了。
（2）小艺认为上述对照试验不能证明酸与碱发生了中和反应，小艺的理由是 。你认为应怎样改进试验？ 。
【实验四】利用图2所示的原理来证明酸与碱可以发生中和反应。
（1）在盛有10mL浓硫酸的烧杯中倒入5mL氢氧化钠溶液，溶液温度迅速上升，由此证明硫酸与氢氧化钠发生了中和反应。小涵认为该实验不能证明硫酸与氢氧化钠发生了反应，小涵的理由是 。
（2）该实验可能造成的危害是 。
9．在研究“酸碱中和反应”时，某兴趣小组同学想证明稀盐酸与氢氧化钠溶液混合后是否发生了化学反应，进行了如下探究：
（1）在盛有氢氧化钠的溶液的烧杯中入几滴酚酞溶液，再逐滴加入稀盐酸，并不断搅拌（如图一）。用数字化传感器测得盐酸与氢氧化钠溶液混合前后的温度变化情况（如图二）。

由实验现象和曲线变化情况分析可知，盐酸和氢氧化钠溶液发生了反应并 （填“吸收”或“放出”）热量。
（2）从微观角度分析盐酸与氢氧化钠溶液的反应

由如图可知，该反应的微观实质是 。
【交流讨论】同学们讨论后认为，如果盐酸和氢氧化钠减少（或消失），或者有新物质生成，都能证明反应已经发生。
（3）探究实验后烧杯中溶质的成分。
步骤
现象
结论
实验1：取烧杯中的溶液少许于试管中，加入硫酸铜溶液
　 　
证明没有NaOH
实验2；另取烧杆中的溶液少许于试管中，加入硝酸银溶液
出现白色沉淀
证明含有HCl
实验3：再取烧杯中的溶液少许于蒸发皿中，加热蒸干
有　 　产生
证明有NaCl生成
【得出结论】氢氧化钠溶液和盐酸发生了中和反应。
【评价反思】
Ⅰ．有同学认为，仅通过实验2出“溶液中含有HCl”证据不足，理由是
。
Ⅱ．运用中和反应，可以解决生产，生活中的实际问题。如工厂用氨水（NH3•H2O）处理废水中的硫酸，能得到一种氮肥一硫酸铵，写出该反应的化学方程式
。
Ⅲ．多角度认识化学反应是学习化学的重要方法。
10． 用化学方法可制取纯净的物质。化学兴趣小组应用中和反应原理制取氯化钠固体。

(1)往装有氢氧化钠溶液的烧杯中滴入紫色石蕊试液，溶液呈________色。
(2)如图，往该烧杯中继续逐滴滴加稀盐酸至溶液恰好变为紫色，再往反应后的溶液加入活性炭，充分混合，过滤后得到无色滤液。
①加入活性炭的目的是____________；
②在过滤操作中，玻璃棒的作用是______________。
(3)用pH试纸测(2)中滤液的酸碱度，其操作方法：取pH试纸于玻璃片上，______________________________________，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出溶液的pH。
(4)若测得滤液pH为8，继续往滤液滴加稍过量的盐酸，目的是____________________________；蒸发该滤液以除去过量的盐酸，该操作利用的盐酸性质是________。继续蒸发滤液得到固体的过程中，用玻璃棒不断搅拌的目的是__________________________________________________________。
11．实验是学习化学的重要途径。小亮在学习酸碱盐的化学性质时做了如图实验，请你和他一起完成实验活动。

(1)在白色点滴板上完成实验A，请将实验现象补充完整：


稀硫酸
氢氧化钙溶液
实验现象
____________________________
溶液变蓝色
(2)在实验B的烧杯②中滴加2滴酚酞溶液后，扣上大烧杯。一段时间后看到的现象是________________________，得出的结论是______________________________。
(3)在实验C的试管①中，滴加少量的氢氧化钠溶液，看到的现象是____________________，反应的化学方程式是____________________________。要使试管②中产生白色沉淀，应滴加________溶液(写一种溶液)。
(4)小亮用实验D验证二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，看到的现象是______________。他根据三氧化硫与二氧化碳所属的类别，推断三氧化硫也能与氢氧化钠溶液反应，反应的化学方程式为______________________________________。

题型01 教材基础实验题
题型01 氧气含量测定
1. （2021•东营）如图是测定空气中氧气含量的实验。对该实验的认识不正确的是（ ）

A．要等到装置冷却至室温后再读数，否则测定结果偏小
B．该实验中的铜粉换成铁粉无法达到实验目的
C．将装置1中的气球更换为注射器（见装置2），可使空气与铜粉接触更充分，数据更加准确
D．正确操作情况下，反应消耗氧气的体积应该是反应前注射器内气体和玻璃管内气体体积总和的5(1)
【答案】B
【解析】A.停止加热后，待装置冷却后再读数，否则此时剩余的气体在受热状态下，处于膨胀状态，会导致测定结果偏小，故选项说法正确；不符合题意；
B.在加热的条件下，铁也能与空气中的氧气反应生成铁的固体氧化物，因此该实验中的铜粉换成铁粉也能达到实验目的，选项说法错误； 符合题意；
C.将装置1中的气球更换为注射器（见装置2），可使装置内的空气充分流通，使空气与铜粉接触更充分，数据更加准确，选项说法正确； 不符合题意；
D.正确操作情况下，反应结束后，消耗的氧气的总体积应该是反应前注射器内气体和玻璃管内气体体积总和的 5(1) ，选项说法正确。 不符合题意；
2. （2021·山西晋中）拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。后人仿照其实验原理测定空气中氧气含量（如图）。实验过程中，逐渐减少的气体和逐渐增多的物质是

A．O2、P2O5 B．P、P2O5 C．O2、P D．N2、P2O5
【答案】A
【解析】磷燃烧消耗了氧气生成五氧化二磷固体，装置中压强减小，水进入装置，进入装置中水的体积就是消耗氧气的体积；燃烧过程中氮气不参与反应，故实验过程中，逐渐减少的气体和逐渐增多的物质是氧气、五氧化二磷。
3.如图装置可验证空气中氧气的体积分数。下列关于该实验的说法不正确的是（ ）

A．利用了铜丝的导热性
B．利用了红磷与O2反应生成P2O5固体，且不与N2反应的性质
C．实验成功的标志为左侧玻璃管内液面约上升到刻度1处
D．实验过程中右侧玻璃管液面高度一直保持不变
【答案】D
【解析】A、利用了铜丝的导热性正确，正确但不符合题意，故选项错误；
B、利用了红磷与O2反应生成P2O5固体，且不与N2反应的性质正确，正确但不符合题意，故选项错误；
C、实验成功的标志为左侧玻璃管内液面约上升到刻度1处正确，正确但不符合题意，故选项错误；
D、实验过程中右侧玻璃管液面高度一直保持不变错误，因为右侧玻璃管先升高后降低，红磷燃烧放热，因此液面上升，冷却后下降，错误符合题意，故选项正确。
4. 用如图装置验证空气中氧气的含量。用激光笔点燃白磷，待白磷熄灭后，冷却至 室温，将玻璃管右端竖直浸入水槽中，取出水下橡胶塞后再进行读数。下列叙述错误的是（ ）

A．白磷需过量
B．点燃白磷后，移动磁铁使装置内的氧气充分消耗
C．读数时，应调整玻璃管高度使水槽内液面与管内液面相平
D．若实验操作无误，可观察到管内液面高度在玻璃管刻度“1”处
【答案】D
【解析】A、白磷需过量，以完全消耗装置中的氧气，故选项说法正确。
B、点燃白磷后，移动磁铁，能与白磷与装置中的氧气充分接触，使装置内的氧气充分消耗，故选项说法正确。
C、读数时，应调整玻璃管高度使水槽内液面与管内液面相平，故选项说法正确。
D、冷却至室温，将玻璃管右端竖直浸入水槽中，若实验操作无误，可观察到管内液面高度在玻璃管刻度“4”处，故选项说法错误。
5.在图1所示密闭装置内燃烧红磷测定空气中氧气含量，用传感器记录集气瓶中压强随时间变化的情况，得图2所示数据。下列说法正确的是（ ）

A．a点处压强增大主要是因为少量空气进入
B．a→b段压强减小的原因只能是氧气被消耗
C．c点时打开了弹簧夹，导致气压增大
D．d点集气瓶中的温度一定等于室温
【答案】C
【解析】A、a点处压强增大主要是因为红磷燃烧放出大量的热，使装置内气体体积受热膨胀，压强增大，故选项说法错误。
B、a→b段压强减小的原因是氧气被消耗、温度冷却至室温，故选项说法错误。
C、c点时压强增大，是因为c点时打开了弹簧夹，导致气压增大，故选项说法正确。
D、从d点往后，压强增大变得缓慢了，不能说d点集气瓶中的温度一定等于室温，故选项说法错误。
6.图1所示装置可用于测定空气中氧气的含量，图2是用该装置测得实验过程中集气瓶内气压与时间关系图（该装置气密性良好，p0是集气瓶内初始气压）。下列说法正确的是（ ）

A．红磷的多少对实验结果无影响
B．集气瓶中气压瞬间变大是O2迅速消耗造成的
C．c点时反应刚好停止
D．b、c、d点时集气瓶中所含物质相同
【答案】D
【解析】A．在测定空气中氧气的含量实验中，红磷要过量，故A错误；
B．集气瓶中气压瞬间变大是红磷燃烧放热造成的，故B错误；
C．a点温度最高，由此可知，在a点时反应刚好停止，故C错误；
D．在a点反应已经结束了，b、c、d点时集气瓶中所含物质相同，故D正确。
7．某兴趣小组开展“测定密闭容器中某种气体的体积分数”的探究实验。
【实验1】按图1所示装置，用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。
【实验2】按图2所示装置，在集气瓶内壁用水均匀涂附铁粉除氧剂（其中辅助成分不干扰实验），利用铁锈蚀原理测定空气中氧气的体积分数。

（1）实验1中，红磷燃烧的主要现象是 。红磷熄灭后，集气瓶冷却至室温，打开K，水能倒吸入集气瓶的原因是 。
（2）为提高实验的准确性，以上两个实验都需要注意的事项是 （写一点）。
（3）实验过程中，连接数字传感器，测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图3、图4所示。依据图3，图4信息， （填“实验1”或“实验2”）的测定方法更准确，判断依据是 。

（4）结合你的学习经验，若要寻找红磷或铁粉除氧剂的替代物，用图1或图2装置测定空气中氧气的体积分数，该替代物应满足的条件是 （写两点）。
【实验3】测定用排空气法收集到的集气瓶中二氧化碳的体积分数。

（5）甲同学设计图5所示装置进行测定。浓NaOH溶液的作用是 （用化学方程式表示）。
（6）乙同学提出，仅利用图6所示装置，在不添加其他试剂的前提下，也能测得集气瓶中二氧化碳的体积分数。为达到实验目的，操作方法是 。
【答案】（1）产生了大量的白烟；氧气被消耗，集气瓶内气体压强小于大气压。
（2）装置的气密性要良好。
（3）实验2；反应后，实验1集气瓶内剩余氧气的体积分是8.6%，实验2集气瓶内氧气几乎要耗尽。
（4）能够和氧气反应，生成物不是气体；
（5）2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O；
（6）用冰水冷却集气瓶，打开K。
【解析】（1）实验1中，红磷燃烧的主要现象是：产生了大量的白烟等。红磷熄灭后，集气瓶冷却至室温，打开K，水能倒吸入集气瓶的原因是：氧气被消耗，集气瓶内气体压强小于大气压。
（2）为提高实验的准确性，以上两个实验都需要注意的事项是装置的气密性要良好等。
（3）实验过程中，连接数字传感器，测得实验1、实验2中氧气的体积分数随时间变化的关系分别如图3、图4所示。依据图3，图4信息可知，实验2测定方法更准确，判断依据是：反应后，实验1集气瓶内剩余氧气的体积分是8.6%，实验2集气瓶内氧气几乎要耗尽。
（4）用图1或图2装置测定空气中氧气的体积分数，该替代物应满足的条件是能够和氧气反应，生成物不是气体；
（5）二氧化碳与氢氧化钠反应生成了碳酸钠和水，化学方程式是：2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O；
（6）由于密封装置内气体的压强随温度的降低而减小，为达到实验目的，操作方法是用冰水冷却集气瓶，打开K，瓶内为温度降低，压强减小，氢氧化钠溶液被吸入，吸收了二氧化碳，可以测定出集气瓶中二氧化碳的体积分数。
题型02 分子运动现象的探究
1. （2021•河北）按图所示进行实验。当观察到热水大面积变成红色时，冷水中只有品红周围变成红色。对该现象的微观解释合理的是

A. 温度越高，分子质量越小
B. 温度越高，分子体积越大
C. 温度越高，分子间隔越小
D. 温度越高，分子运动越快
【答案】D
【解析】分子是不断运动的，分子的运动与温度有关，温度越高，分子运动越快。
2.如图是某同学探究分子性质的改进实验。在T形三通管的粗玻璃管里，固定一根湿润的酚 酞纱布条，将浓氨水滴入微型化学仪器T形三通管的细弯管处，然后用橡皮帽封闭管口，一会儿就观察到ba段纱 布条变成红色。以下有关说法错误的是（ ）

A．一段时间后bc段纱布条也会慢慢变红
B．改进后的实验更环保、更节约
C．若将浓氨水换成浓盐酸，纱布条也会变红
D．若将盛有浓氨水的细弯管处浸入热水中，纱布条变红的速度更快
【答案】C
【解析】A、图中，由于氨气密度比空气小，进入粗玻璃管中时向上运动，最终充满整个粗玻璃管，因此bc段纱布也会慢慢变红，故A说法正确；
B、改进后的装置是密封，不污染环境，实验更环保、更节约，故B说法正确；
C、浓盐酸显酸性，不能使酚酞试液变红色，故C说法错误；
D、温度升高，分子运动速度加快，所以将盛有浓氨水的细弯管处浸入热水中，纱布条变红的速度更快，故D说法正确。
3.课外活动小组的同学们在老师的指导下，设计了如图所示的实验装置探充分子运动，下列 说法错误的是（ ）

B． 滴入适量浓氨水后，观察到酚酞试纸条变红，原因是氨分子在不断地运动
B．小试管中氢氧化钠固体的作用是溶于水放热，加快氨分子的运动速率
C．若将上述实验中的浓氨水换为浓盐酸，也能得到同样的结论
D．若使用干燥的酚酞试纸条，观察不到明显现象
【答案】C
【解析】A、滴入适量浓氨水后，观察到酚酞试纸条变红，原因是氨分子在不断地运动，与湿润的酚酞试纸条接触，氨分子溶于水，形成氨 水，显碱性，使酚酞试液变红色，故A说法正确；
B、温度升高，分子运动速度加快，实验现象明显，氢氧化钠固体溶于水，放出热量，所以小试管中氢氧化钠固体的作用是溶于水放热， 加快氨分子的运动速率，故B说法正确；
C、浓盐酸显酸性，不能使酚酞试液变色，故C说法错误；
D、氨分子溶于水，形成氨水显碱性，能使酚酞试液变红色，如果是干燥的酚酞试纸条，观察不到明显现象，故D说法正确。
4.取一滤纸条，等间距滴10滴紫色石蕊试液，然后装入玻璃管中（如图所示），两端管口同时放入分别蘸有浓氨水和浓盐酸的棉球，几秒后观察到图示现象。下列说法错误的是（ ）

A．氨水的pH大于7
B．酸、碱能使紫色石蕊试液显示不同颜色
C．浓氨水和浓盐酸都具有挥发性
D．氨分子和氯化氢分子的运动速率相等
【答案】D
【解析】A、氨水属于弱碱，所以氨水的pH大于7，故A正确；
B、紫色石蕊试液是指遇到酸变红色，遇到碱不变色，故B正确；
C、浓氨水和浓盐酸都易发挥，故C正确；
D、由图示现象可知变蓝得点要比变红的点多，说明氨分子运动速度比氯化氢分子运动得快，故D不正确。
5.某化学兴趣小组借助氧气传感器探究微粒的运动，数据处理软件可实时绘出氧气体积 分数随时间变化曲线。收集 一塑料瓶氧气进行以下三步实验：

①敞口放置②双手贴在塑料瓶的外壁上③将塑料瓶的瓶口朝下，三步实验中测得氧气的体积分数随时间变化的 曲线依次为图中的MN段、 NP段和PQ段。
（1）PQ段能够说明氧气的一点物理性质是 ；
（2）MN段和NP段相比较，说明 ；
（3）随着实验的进行，传感器测出氧气的体积分数约为 时几乎不再变化。
【答案】（1）氧气的密度大于空气； （2）温度越高，分子运动越快； （3）21%。
【解析】（1）PQ段变化是因为氧气密度比空气大，氧分子更快更多地从瓶口向下逸出。
（2）能够说明氧分子不断运动的曲线是MN段，这是因为敞口放置，氧气体积分数不断减小，是因为氧分子是不断运动的，部分氧分子 运动到瓶外；NP段双手贴在塑料瓶外壁上，瓶内温度升高，分子之间间隔变大，会导致部分气体膨胀逸出，所以MN段和NP段相比较， 说明：温度越高，分子运动越快。
（3）随着实验的进行，传感器测出氧气的体积分数约为21%时几乎不再变化，因为氧分子扩散趋向平衡。
6.用Y形管或Y形导管完成以下实验．

（1）图1中Y形管左侧管中加入无色酚酞试液，右侧管中加入浓氨水，一段时间后，可观察到的现象： ，用分子的观点解释这一现象： ．
（2）图2中Y形导管平放于桌面，实验中可观察到的现象； ，用化学方程式解释结论： ；若把Y形导管固定在铁架台上（如图3），a管位于上方，b管位于下方，两石蕊试纸均湿润，可观察到b管中试纸变色比a管明显，原因： ．
【答案】（1）无色酚酞试液变红色；分子的不断运动；
（2）湿润的紫色石蕊试纸变红色，干燥的紫色石蕊试纸无明显变化；H2O+CO2＝H2CO3；二氧化碳的密度比空气大，主要从b管中通过．
【解析】（1）浓氨水具有挥发性，挥发出来的氨分子极易溶于水，形成氨水且溶液显碱性，能使无色酚酞试液变红色；从微观上来理解就是分子是不断运动的，故答案为：无色酚酞试液变红色；分子的不断运动；
（2）二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红色；另外，由于二氧化碳的密度比空气大，所以位于下方的 b 管中试纸变色比 a 管明显，故答案为：湿润的紫色石蕊试纸变红色，干燥的紫色石蕊试纸无明显变化；H2O+CO2＝H2CO3；二氧化碳的密度比空气大，主要从b管中通过。
题型03 质量守恒定律验证
1. （2021•宜昌）大量实验证明，化学反应符合质量守恒定律。
（1）如图是铁钉与硫酸铜溶液反应的实验。

①反应一段时间，观察到的现象是______。
②该反应的化学方程式是______。
③溶液中减少的铜元素质量等于反应生成的______的质量。
（2）取足量的铁、锌，各加入相同质量相同溶质质量分数的稀盐酸，完全反应后，铁、锌均有剩余，下列说法正确的是______。
A生成氢气的质量相等B生成的氯化亚铁和氯化锌的质量相等
C参加反应的铁和锌的质量相等D参加反应的稀盐酸中HCl的质量相等
（3）经计算3g镁和100g质量分数7.3%的盐酸充分反应可生成氢气0.2g，但经实验测生成氢气的质量大于0.2g，则可能的原因是过量的镁与______发生反应。
【答案】
(1)①天平平衡、有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色 ②Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu ③铜
(2)AD
(3)水
【解析】（1）①铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应一段时间，观察到的现象是：天平平衡、有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色；
②铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，故该反应的化学方程式是：Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu；
③根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，故溶液中减少的铜元素质量等于反应生成的铜的质量；
（2）A、金属过量，酸不足，加入酸的质量和溶质质量分数相同，反应生成氢气的质量与酸中氢元素的质量相同，故最后生成氢气的质量相等，符合题意；
B、铁与稀盐酸反应：Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑，锌与稀盐酸反应： Zn+2HCl＝ZnCl2+H2↑，氯化亚铁的相对分子质量小于氯化锌，故生成的氯化亚铁的质量小于氯化锌，不符合题意；
C、根据化学方程式可知，金属过量，酸不足，消耗相同质量的酸，由于铁的相对原子质量小，参加反应的铁质量小，不符合题意；
D、酸不足，金属过量，稀盐酸完全反应，稀盐酸的质量和溶质质量分数相同，故参加反应的稀盐酸中HCl的质量相等，符合题意。
故选AC；
（3）镁和稀盐酸反应：Mg+2HCl＝MgCl2+H2↑，参加反应的镁与HCl的质量比为：24:73，故100g质量分数7.3%的盐酸消耗2.4g镁，生成0.2g氢气，实际结果，生成氢气的质量大于0.2g，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，盐酸中除了氯化氢，还有水中含有氢元素，故可能是过量的镁与水发生反应。
2. （2021•青海）据以下实验方案，“探究参加化学反应前后各物质的质量总和是否相等”，请将你的思考及实验结果写在短线处。
【猜想假设】：猜想1：相等 猜想2：_______
【实验探究】：
实验方案
方案一
方擦二
实验装置


实验过程
分别将反应物及反应容器放在托盘天平上用砝码平衡
取下烧杯，将铁钉浸到硫酸铜溶液中，观察到的现象是_____________________、溶液由蓝色逐渐变为浅绿色；再将其放回托盘天平，天平的指针_______（填“向左”或“向右”或“不”）偏转。
取下烧杯并将其倾斜，使小试管中的盐酸进入烧杯中，充分反应后再放回托盘天平，天平的指针_______（填“向左”或“向右”或“不”）偏转。写出该反应的化学方程式____________________________
【反思评价】：
你认为猜想_______是错误的，其原因是___________________________________。
【答案】【猜想假设】不相等
【实验探究】铁钉表面有红色物质析出 不 向右
Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑
【反思评价】2 因反应没有在密闭容器中进行，使生成的二氧化碳气体逸出，再称量时质量减少
【解析】【猜想假设】：猜想1：相等；猜想2：不相等；
【实验探究】：铁与硫酸铜反应，生成铜和硫酸亚铁，所以实验现象是：铁钉表面附着一层红色物质，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色，生成物没有气体，所以天平的指针不偏转；碳酸钠与盐酸反应，生成氯化钠、水和二氧化碳，生成的二氧化碳逸散到空气中，所以天平的指针向右偏转，方程式是：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；
【反思评价】：由实验现象可知猜想2是错误的，其原因是反应没在密闭容器中进行，生成的二氧化碳气体逸出，再称量时，质量减少。
3. 在用白磷(白磷与红磷组成相同，着火点为40℃)探究质量守恒定律的实验中，晓涵同学将橡皮塞上的细玻璃管下端放到酒精灯火焰上灼烧至红热后，迅速用橡皮塞将锥形瓶塞紧，并引燃白磷，实验过程如下图所示。请回答下列问题：

（1）实验观察到A、C中气球的大小不同，产生此现象的原因是 __________________；B气球胀大的原因是：_______________________。
（2）装置：锥形瓶的底部铺有一层细沙，其作用是 ________________；气球的作用是：_______。

（3）白磷燃烧：白磷燃烧过程中看到的现象是 ________ 。
（4）反思：白磷燃烧 _____（填“遵守”或“不遵守”）质量守恒定律，理由是 ______________ ；该反应的方程式：______________，该反应的基本类型为_____________，
（5）燃烧前称量，锥形瓶的总质量为29.6g,则右图托盘天平中游码的读数为________g.
（6）某同学用 图B 所示的装置测定质量守恒定律，将锌粒和稀盐酸混合后称量：发现托盘天平指针偏向右边，造成的原因可能是 _____________（只写一条）。

【答案】
（1）内外产生了压强差； 白磷燃烧放热，气体受热膨胀
（2）防止锥形瓶底部局部受热炸裂 防止气体逸出
（3）白磷燃烧产生大量的白烟，气球先变大后变瘪
（4）遵守 参加反应的各物质质量总和与生成的各物质质量总和相等 4P+5O2——————2P2O5 化合反应
（5）0.6
（6）装置没有密封，生成的氢气逸到空气中
【解析】（1）观察到A、C中气球的大小不同，解释产生此现象的原因是：内外产生了压强差；即红磷燃烧消耗氧气，生成固体五氧化二磷，使瓶中压强变小，小于外界大气压，在大气压的作用下，C中气球变小，A内压强等于外界大气压，所以A、C中气球大小不同；B气球胀大的原因是：白磷燃烧放热，气体受热膨胀；（2）锥形瓶应预先装少量的细砂的原因是防止磷燃烧生成的五氧化二磷溅落炸裂锥形瓶，气球的作用是防止气体逸出；故填：防止锥形瓶底部局部受热炸裂；防止气体逸出；（3）白磷燃烧产生大量的白烟，气球先变大后变瘪；（4）反思：白磷燃烧遵守质量守恒定律，理由是参加反应的各物质质量总和与生成的各物质质量总和相等；该反应的方程式：4P+5O2——————2P2O5；该反应的基本类型为化合反应；（5）燃烧前称量，锥形瓶的总质量为29.6g,则右图托盘天平中游码的读数为0.6g；（6）某同学用 图B 所示的装置测定质量守恒定律，将锌粒和稀盐酸混合后称量：发现托盘天平指针偏向右边，造成的原因可能是装置没有密封，生成的氢气逸到空气中。
4. 物质发生化学变化的前后，总质量是否发生改变?是增加、减小还是不变?小刘、小李按下面的步骤进行探究：

（1）提出假设：物质发生化学变化前后总质量不变。
（2）设计并进行实验：小刘设计的实验装置和选用药品如A所示，小李设计的实验装置和选用药品如B所示，他们在反应前后都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。
①这两个实验所发生的化学反应方程式为：
小刘的实验：__________________________________________________
小李的实验：__________________________________________________
②实验结论：
小刘认为：在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量相等；
小李认为：在化学反应中，生成物总质量与反应物总质量不相等。
③你认为_______的结论正确，导致另一个实验结论错误的原因是：_________________________
④请从原子的角度分析你认为正确的结论的原因：________________________________________
⑤使用上述实验装置，请你选择另外两种药品进行实验达到实验目的，这两种药品分别可以是_____和_____(填化学式)[注：以上四种药品均不能再用]。
【答案】
①BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
③小刘 反应后生成的气体逸散到空气中去了
④在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子的质量也没有改变
⑤NaCl AgNO3
【解析】
①氯化钡和硫酸钠相互交换成分生成硫酸钡沉淀和氯化钠；碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化碳；书写化学方程式分别为：BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl，Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
③小刘的结论是正确的，因为在质量守恒定律中，反应物的总质量等于生成物的总质量，小李的实验漏掉生成物气体的质量。
④从原子的角度解释质量守恒定律，是因为反应前后原子的种类，数目，质量都不改变。⑤选择药品验证质量守恒定律时，两种物质要能发生化学反应，且最好不生成气体物质，若有气体生成或参加的反应则应在密闭容器中进行，故可以选NaCl、AgNO3。

题型04 燃烧的条件探究
1. （2021•广州）用如图所示实验探究燃烧的条件，下列说法正确的是
①
②
③
④




白磷不燃烧
白磷不燃烧
白磷不燃烧
白磷燃烧
A．对比①③说明燃烧的条件之一是可燃物接触氧气
B．对比①④说明燃烧的条件之一是需要有可燃物
C．对比③④说明燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点
D．本实验用盘成螺旋状的细铁丝替代白磷，能得到相同的实验结论
【答案】C
【解析】对比实验中，其中一个实验必须能达到设置的全条件，且只存在一个变量。本题中的全条件是需要燃烧，
A项中①③均不燃烧，不能进行对比；
B项中，存在冷水与热水、通氧气与不通氧气两个变量，故不能进行对比，故AB项均是错误的。
C项中，③④对比，只有一个变量，且表述正确我，故选C；
D项中，本实验中铁丝不能替代白磷，故D错误。
2.（2021·湖南邵阳）已知白磷的着火点是40℃，红磷的着火点是240℃。如图为某实验示意图，有关该实验说法错误的是

A. 只有铜块上的白磷燃烧
B. 向水中的白磷通氧气，白磷会燃烧
C. 热水的作用既提供热量又隔绝空气
D. 升高水的温度，铜块上的红磷也能燃烧
【答案】D
【解析】A、铜块上的白磷与氧气接触，温度达到着火点，所以能燃烧，选项说法正确；
B、水中的白磷温度达到着火点，向水中的白磷通氧气，白磷能燃烧，选项说法正确；
C、实验烧杯中的热水可以为白磷的燃烧提供热量，还可以为水中的白磷隔绝空气，选项说法正确；
D、此条件水能达到的最高温度是100℃，此温度低于红磷的着火点，铜块上的红磷不能燃烧，选项说法不正确。
3. （2021•湖北鄂州）为探究燃烧的条件，某同学进行如图所示的实验：

（1）实验Ⅰ能验证可燃物燃烧需要氧气的现象是___________，反应的化学方程式是___________。
（2）设计实验Ⅱ目的是___________。
（3）铜片上的红磷没有燃烧的原因是___________。
（4）实验中水的作用是___________。
【答案】（1）铜片上的白磷燃烧而热水中的白磷不燃烧 4P+5O2====2P2O5
（2）更加直观地说明燃烧需要氧气
（3）温度未达到红磷的着火点
（4）提供热量和隔绝氧气
【解析】（1）实验Ⅰ中铜片上的白磷燃烧而热水中的白磷不燃烧，控制的变量为氧气，两者对比说明可燃物燃烧需要氧气，反应为磷和氧气点燃生成五氧化二磷：4P+5O2====2P2O5。
（2）实验Ⅱ中，通入氧气前，水中白磷不燃烧，通入氧气后，水中磷也能燃烧，该实验目的是更加直观地说明燃烧需要氧气。
（3）铜片上的红磷没有燃烧的原因是温度未达到红磷的着火点，不符合燃烧的条件。
（4）实验中水的作用是提供热量和隔绝氧气。
4. 分类、类比是学习化学常用的方法。
（1）初中化学实验可以按照实验目的分为：“物质含量的探究”、“探究反应条件实验”、“混合物的分离提纯”等。因此应将下列实验中的B与实验____（填“A”或“C”或“D”）归为一类，分类依据是_________。

（2）甲烷、乙烷、丙烷、丁烷等分子结构相似的一类有机化合物，统称为“烷烃”
物质
甲烷
乙烷
丙烷
丁烷
…
化学式
CH4
C2H6
C3H8

…
根据上表“烷烃”化学式排列规律，你认为丁烷的化学式为_________，丙烷燃烧与甲烷燃烧类似，丙烷完全燃烧的化学方程式是___________________。
【答案】（1）D 都属于探究反应条件实验 （2）C4H10 C3H8 + 5O2——————4H2O + 3CO2
【解析】（1）A实验是混合物的分离提纯；B实验是探究反应条件实验；实验C是混合物的分离提纯；实验D都是探究反应条件实验；（2）从表中所给物质来看，氢原子数为碳原子个数的2倍再加上2，物质的命名以碳原子的数目而定，所以丁烷分子中有4个碳原子和10个氢原子，化学式为C4H10；丙烷与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水，化学方程式是：C3H8 + 5O2——————4H2O + 3CO2。
5. 某化学兴趣小组的同学利用如图微型实验装置进行探究实验。

（1）写出一个双球管中可能反应的化学方程式_____
（2）挤压右滴管并微热燃烧管，白磷燃烧而红磷不燃烧，由此可说明燃烧需要什么条件_____
（3）用此装置进行实验的优点_____。
【答案】
（1）2HCl+CaCO3＝CaCl2+H2O+CO2↑或2H2O2MnO2(=====)2H2O+O2↑
（2）温度达到可燃物着火点，可燃物与氧气接触
（3）节约药品（合理即可）
【解析】（1）双球管中涉及两个反应，分别为碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳、氯化钙以及水，另一反应为过氧化氢在二氧化锰的催化下生成水和氧气，对应的化学方程式分别为：2HCl+CaCO3＝CaCl2+H2O+CO2↑、2H2O2MnO2(=====)2H2O+O2↑；（2）挤压右滴管并微热燃烧管，白磷燃烧而红磷不燃烧，都有可燃物，都接触氧气，但是由于着火点不同，所以现象不同，由此可说明燃烧需要温度达到可燃物着火点，可燃物与氧气接触的条件；；（3）装置容积小，节约药品，且反应容器基本是密封的，且有尾气的处理，所以此装置的优点是节约药品、环保。
6.化学兴趣小组对燃烧的条件进行了探究。
【探究一】实验装置如图Ⅰ所示，通过长颈漏斗加入80℃的热水，并将燃烧匙上的红磷和白磷都淹没，然后连接注射器并推动注射器活塞，将部分热水压回长颈漏斗，使白磷和红磷露出水面。

【资料】：红磷着火点为240℃，白磷着火点为40℃，白磷有剧毒。
（1）写出白磷燃烧的化学方程式： 。
（2）说明可燃物燃烧需要氧气的现象是 ，说明可燃物燃烧需要达到可燃物的着火点的现象是 。
【探究二】实验小组通过数字传感器测（如图Ⅱ）得密闭装置内蜡烛从燃烧到熄灭过程中氧气、二氧化碳、水蒸气含量随时间的变化曲线 （如图Ⅲ）。仔细分析曲线，回答下列问题：
（3）曲线 （填“①”“②”或“③”）是二氧化碳的浓度变化。曲线①中BC段的变化原因： ；通过数据分析你对燃烧条件新的认识是 。
【答案】
（1）4P＋5O2 点燃 2P2O5
（2）露出水面的白磷燃烧；露出水面的红磷不能燃烧；
（3）②；水蒸气冷凝成 水，气体减小；可燃物需与一定浓度的氧气接触才能燃烧。
【解析】（1）在点燃的条件下，磷与氧气反应生成五氧化二磷；
（2）露出水面的白磷能接触氧气，说明可燃物燃烧需要氧气的现象是：露出水面的白磷燃烧。由于红磷的着火点较高，说明可燃物燃烧 需要达到可燃物的着火点的现象是：露出水面的红磷不能燃烧。
（3）由于二氧化碳的含量逐渐增多，所以曲线②是二氧化碳的浓度变化。曲线①中BC段的变化原因：水蒸气冷凝成水，气体减小。通过 曲线①数据分析，由蜡烛燃烧的情况可知，对燃烧条件新的认识是：可燃物需与一定浓度的氧气接触才能燃烧；
7. 化学兴趣小组对燃烧的条件进行了探究。

【探究一】实验装置如图1所示，通过长颈漏斗加入80℃的热水，并将燃烧匙上的红磷和白磷都淹没，然后连接注射器并推动注射器活 塞，将部分热水压回长颈漏斗，使白磷和红磷露出水面。
【资料】：红磷着火点为240℃，白磷着火点为40℃，白磷有剧毒。
（1）写出白磷燃烧的化学方程式 。
（2）说明可燃物燃烧需要氧气的现象是 。说明可燃物燃烧需要达到可燃物的着火点的现象是 。
（3）实验后从长颈漏斗中加入酸性高锰酸钾溶液的目的可能是 。
【探究二】实验小组通过数字传感器（图2左）测得密闭装置内蜡烛从燃烧到熄火过程中氧气、二氧化碳、水蒸气含量随时间的变化曲线 如图3所示，仔细分析曲线，回答下列问题：
（4）曲线 （填①或②或③）是二氧化碳的浓度变化。曲线①中BC段的变化原因： ，通过曲线①数据分析，你对燃烧条件新的认识是 。
【答案】
（1）4P＋5O2 点燃 2P2O5
（2）露出水面的白磷燃烧；露出水面的红磷不能燃烧。
（3）把有毒物质氧化成无毒物质。
（4）②，水蒸气冷凝成水，气体总量减小，氧气在总气体中的含量相对增加了；可燃物需与一定浓度的氧气接触才能燃烧；
【解析】（1）白磷燃烧生成了五氧化二磷。
（2）露出水面的白磷能接触氧气，说明可燃物燃烧需要氧气的现象是：露出水面的白磷燃烧。由于红磷的着火点较高，说明可燃物燃烧 需要达到可燃物的着火点的现象是：露出水面的红磷不能燃烧。 （3）由于五氧化二磷有毒能与高锰酸钾反应，实验后从长颈漏斗中加入酸性高锰酸钾溶液的目的可能是：把有毒物质氧化成无毒物质。
（4）由于二氧化碳的含量逐渐增多，所以曲线②是二氧化碳的浓度变化。曲线①中BC段的变化原因：水蒸气冷凝成水，气体总量减小， 氧气在总气体中的含量相对增加了。通过曲线①数据分析，由蜡烛燃烧的情况可知，对燃烧条件新的认识是：可燃物需与一定浓度的氧气 接触才能燃烧。
8. 根据如图实验装置，回答问题：

（1）A、B、C三个实验共同的反应是_____（用化学方程式表示）
（2）与A装置相比，B装置一个显著的优点是_____。
（3）C实验，若止水夹没有夹紧，会导致测得的结果_____（“偏低”或“偏高”或“无法确定”）
（4）D、E是探究质量守恒定律的实验，D实验_____（填“能”或“不能”）验证质量守恒定律，理由是_____，E实验_____（填“能”或“不能”）验证质量守恒定律，理由是_____。
（5）实验室现有三瓶无色溶液，分别是氯化钠溶液、蔗糖溶液、蒸馏水，因为标签脱落无法辨认，请你设计实验加以辨别。

实验操作
实验现象及结论
方案一
_____
_____
方案二
_____
_____
【答案】
（1）4P+5O2——————2P2O5
（2）环保
（3）偏高
（4）不能 酒精和水混合是物理变化 不能 气球体积膨胀，浮力变大
（5）用玻璃棒蘸取待测溶液，分别在酒精灯火焰上加热 ①有白色固体析出的是氯化钠溶液②析出的白色固体在灼烧后变成黑色的是蔗糖溶液③没有固体析出的是蒸馏水 先测定溶液的导电性，再测定不导电的两种溶液的密度 能导电的是氯化钠溶液。不能导电的两种溶液中密度较小的是蒸馏水
【解析】（1）A、B、C三个实验中均发生了磷与氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷；故填：4P+5O2——————2P2O5；（2）B装置是一个密封装置，生成物的污染物不会扩散到空气中造成污染；故填：环保；（3）若止水夹没有夹紧，则在压强差的作用下，导管口有气泡冒出；由于实验中逸出了一部分气体，最终进入瓶内的水增多，会导致测定结果偏高。故填：偏高；（4）D装置是物理变化，不能用来验证质量守恒定律；而装置E中生成的二氧化碳气体会造成气球膨胀，产生浮力，影响实验的测定；故填：不能；酒精和水混合是物理变化；不能；气球体积膨胀，浮力变大；（5）根据蔗糖溶液与氯化钠溶液灼烧会出现晶体，且继续灼烧蔗糖会变成黑色；可以根据液体的导电性与密度来分析。故答：

实验操作
结论
方案一
用玻璃棒蘸取待测溶液，分别在酒精灯火焰上加热
①有白色固体析出的是氯化钠溶液
②析出的白色固体在灼烧后变成黑色的是蔗糖溶液
③没有固体析出的是蒸馏水
方案二
先测定溶液的导电性，再测定不导电的两种溶液的密度
能导电的是氯化钠溶液。不能导电的两种溶液中密度较小的是蒸馏水
9. 实验是进行科学探究的重要方式，请根据如图回答问题：

（1）用A图所示装置净化黄泥水时，玻璃棒的作用是_____．
（2）通过B图所示酸的性质实验，可认识到：虽然酸类物质具有相似的化学性质，但由于不同的酸溶于水时解离出的_____不同，其性质也存在差异．
（3）实验C是通过控制哪些因素来探究可燃物燃烧的条件？_____．
（4）通过实验D探究得出钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的_____共同作用发生化学反应的结果．
【答案】引流 酸根阴离子 可燃物是否与氧气（或空气）接触，可燃物的温度是否达到自身的着火点 氧气和水蒸气
【解析】（1）过滤实验中玻璃棒的作用是引流；（2）酸类因为溶于水时电离出的阳离子相同，有形同的化学性质，又因为溶于水时电离出的阴离子或酸根离子不同，其性质也存在差异；（3）根据燃烧的条件和实验中的现象分析；（4）根据铁生锈的条件解答。（1）过滤实验中玻璃棒的作用是引流；（2）酸类因为溶于水时电离出的阳离子相同，有形同的化学性质，又因为溶于水时电离出的阴离子或酸根离子不同，其性质也存在差异；（3）可燃物燃烧的条件是与氧气接触、达到着火点，图示中的白磷能够燃烧，是因为达到着火点，并且与空气接触；红磷不能燃烧是因为没有达到着火点；可燃物是否与氧气（或空气）接触，可燃物是否达到燃烧所需的温度；（4）铁生锈的条件是与空气中的水和氧气共同作用的结果；
10. 下面是探究燃烧条件的实验活动的部分操作示意图。请回答下列问题：

（1）实验1加热片刻观察到A中棉球上酒精燃烧产生蓝色火焰，B中棉球上的水不燃烧，由此得出燃烧的条件之一是___；
（2）实验2观察到先燃烧物质是___，若将铜片上的物质换成等量的木屑和煤粉进行实验，观察到木屑先燃烧，说明木屑的着火点比煤粉___，此实验目的是___；
（3）实验3将蜡烛(足量)在密闭广口瓶内燃烧至熄灭，同时用氧气传感器测出这一过程瓶内氧气含量的变化(如图)。下列说法错误的是___(填字母序号)。

A 蜡烛燃烧需要氧气
B 蜡烛熄灭后，广口瓶中还有氧气
C 蜡烛燃烧前广口瓶中氧气体积分数为19.56%
D 蜡烛熄灭后，广口瓶中二氧化碳体积分数为84.04%
【答案】
（1）燃烧需要可燃物
（2）白磷 低 证明燃烧条件之一是温度达到可燃物的着火点
（3）D
【解析】（1）实验1加热片刻观察到A中棉球上酒精燃烧产生蓝色火焰，B中棉球上的水不燃烧，由此得出燃烧的条件之一是燃烧需要可燃物；（2）红磷的着火点是240℃，白磷的着火点是40℃，实验2观察到先燃烧物质是白磷，若将铜片上的物质换成等量的木屑和煤粉进行实验，观察到木屑先燃烧，说明木屑的着火点比煤粉低。此实验目的证明燃烧条件之一是温度达到可燃物的着火点；（3）实验3将蜡烛(足量)在密闭广口瓶内燃烧至熄灭，同时用氧气传感器测出这一过程瓶内氧气含量的变化，根据图示说明：蜡烛燃烧需要氧气，蜡烛熄灭后，广口瓶中还有氧气；蜡烛燃烧前广口瓶中氧气体积分数为19.56%；蜡烛熄灭后，广口瓶中二氧化碳体积分数为15.96%故D项错误。
类型5 溶液的配制
1．（2021·江西省卷）用氯化钠固体配制50g 质量分数为6%的溶液，不需要用到的仪器是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】用氯化钠固体配制50g 质量分数为6%的溶液，操作步骤分别是：计算、称量、量取、溶解，称量固体用天平，量取水用量筒，溶解时需要玻璃杯、玻璃棒；不需要用到试管。故选C。
2．（2021·陕西长安一模）某同学需要配制50g质量分数为15%的氯化钠溶液，步骤如图所示，下列分析正确的是

A．配制过程中出现了两处操作错误
B．实验操作步骤为计算、称量、量取、蒸发
C．若所有操作都正确，完全溶解后有液滴溅出，会导致溶质的质量分数偏小
D．配制时应称量氯化钠固体质量为75g
【答案】A
【解析】A、称量氯化钠时，氯化钠和砝码的位置颠倒了，正确的应为“左物右码”；量筒内液体读数时不能仰视，视线应与量筒内液体凹液面的最低处保持水平，因此配制过程中出现了两处操作错误，A正确；B、实验操作步骤为计算、称量、量取、溶解，B错误；C、完全溶解后有液滴溅出，不会影响溶质的质量分数，因为溶液具有均一性，C错误；D、配制时应称量氯化钠固体的质量为50g×15%=7.5g，D错误。故选A。
3．欲配制10．0%的NaCl溶液50 g，操作如下图所示，图中有错误的是（ ）

A．①⑤ B．①②⑤ C．①② D．②④⑤
【答案】B
【解析】①取用固体粉末状药品时，瓶塞要倒放，应用药匙取用，图中瓶塞没有倒放，错误；②托盘天平的使用要遵循“左物右码”的原则，图中所示操作砝码与药品位置放反了，错误；③称量后将氯化钠倒入洁净的烧杯中，正确；④量取的水沿烧杯内壁倒入烧杯中，错误；⑤搅拌时不能用温度计，错误。故选B。
4．（2021·湖南岳阳）实验室配制50g质量分数为3%的NaCl溶液，操作示意图如下、请回答：

（1）图中使用到的玻璃仪器有______、量筒、玻璃棒、广口瓶四种。
（2）图示中正确的操作顺序为______（填序号）。
（3）溶解时用玻璃棒搅拌的目的是______。
（4）取10g配制好的质量分数为3%的NaCl溶液，稀释成质量分数为1%的NaCl溶液，需加水______g。
【答案】烧杯 ②①⑤③④ 加速溶解 20
【解析】（1）图中使用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、广口瓶四种。（2）实验室配制50g质量分数为3%的NaCl溶液步骤为计算、称量、溶解，图示中正确的操作顺序为②①⑤③④。（3）溶解时用玻璃棒搅拌的目的是加速溶解。（4）溶液加水稀释前后溶质质量不变，10g质量分数为3%的NaCl溶液，稀释成质量分数为1%的NaCl溶液质量为，10g×3%÷1%=30g，故需加水30g-10g=20g。
5．（2021·山东张店二模）实验室中要配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液，请你帮助完成。

（1）甲图中缺少一种必须用到的玻璃仪器是__________（填写名称），其作用是_________。
（2）量取蒸馏水读数时视线应与__________保持水平。蒸馏水的体积如乙图所示，称量18g氯化钠，氯化钠完全溶解，所配制的溶液中溶质的质量分数是__________（水的密度为1g/cm2）。装瓶后贴标签，在标签上填写：_____________。
（3）从配好的溶液中倒出10g，其中溶质和溶剂的质量比为_____________。
（4）配制氯化钠溶液时，下列操作会导致结果偏小的是 。
①称量的氯化钠固体中含有不溶性杂质
②用量筒量取水时仰视读数
③往烧杯中加水时有水酒出
④将配制好的溶液装入试剂瓶中时有少量溅出
A．①② B．①③
C．②④ D．③④
【答案】（1）玻璃棒 搅拌加速溶解 （2）量筒内凹液面最低处 18% 18%氯化钠溶液
（3）9:41 （4）A
【解析】（1）甲图中还缺少溶解时用到的玻璃仪器玻璃棒，其作用是搅拌加速溶解；（2）量取蒸馏水读数时视线应与量筒内凹液面最低处保持水平，溶液质量＝18g+82mL×1g·cm-3=100g，溶质质量分数为：×100%＝18%，标签至少要写上溶液名称及溶质质量分数，因此，标签上应写上：18%氯化钠溶液；
（3）从配好的溶液中倒出10g，其溶质质量分数不变，溶质和溶剂的质量比为18:82=9:41；（4）①称量的氯化钠固体中含有不溶性杂质，会造成实际所取的溶质的质量偏小，则使溶质质量分数偏小；②用量筒量取水时仰视读数，读数比实际液体体积小，会造成实际量取的水的体积偏大，则使溶质质量分数偏小；③往烧杯中加水时有水洒出，会造成实际量取的水的体积偏小，则使溶质质量分数偏大；④将配制好的溶液装入试剂瓶中时有少量溅出，溶液具有均一性，溶质质量分数不变；故①②操作会导致结果偏小，故选：A。
6．（2021·山东无棣二模）现配制50g溶质质量分数为15%的氯化钠溶液。
（1）配制50g溶质质量分数为15%的氯化钠溶液所需氯化钠的质量为______。
（2）操作步骤如图所示：

①配制溶液的正确操作顺序为______（填序号，下同），其中操作错误的是______。
②图④中玻璃棒的作用是______。
③正确操作过程中若天平指针向左偏转，则应______，直至指针指向分度盘中间。
（3）下列错误操作可能导致溶质质量分数小于15%的是______。（填序号）
①所称取的氯化钠固体不纯
②向烧杯中倒水溶解时部分水酒出
③装瓶时部分溶液洒出
④量取水时仰视读数
【答案】（1）7.5g （2②①⑤③④ ① 加快溶质的溶解 减少左盘中的氯化钠
（3）①④
【解析】（1）配制50g溶质质量分数为15%的氯化钠溶液所需氯化钠的质量=50g×15%=7.5g，故填7.5g。（2）①配制溶液的正确操作顺序为从广口瓶中取出氯化钠固体，使用托盘天平称量7.5g氯化钠，然后将称量好的氯化钠放到烧杯中，再用量筒量取一定量的水，倒入盛有氯化钠的烧杯中，在使用玻璃棒搅拌溶解，即正确操作顺序为②①⑤③④，故填②①⑤③④；使用托盘天平称量物质的质量时，应遵循左物右码的原则，①中物码位置颠倒，故填①。②图④为溶解，其中玻璃棒的作用是搅拌，加快溶质的溶解，故填加快溶质的溶解。③使用托盘天平称量药品时，天平指针向左偏转，说明称量的药品多了，应采用的措施是减少左盘中的氯化钠，直至指针指向分度盘中间，故填减少左盘中的氯化钠。（3）①所称取的氯化钠固体不纯，即氯化钠的质量偏小，则所配溶液的溶质质量分数偏小，选项正确；②向烧杯中倒水溶解时部分水洒出，即溶液中的水的质量偏小，则所配溶液的溶质质量分数偏大，选项错误；③溶液具有均一性，装瓶时部分溶液洒出，不影响溶液的溶质质量分数，选项错误；④量取水时仰视读数，读数小于水的实际体积数，即量取的水的体积偏大，则所配溶液的溶质质量分数偏小，选项正确，故填①④。
7．（2021·山东泰安三模）某实验小组利用如图所示仪器进行“配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液”的实验：

（1）上图中仪器a的名称是______；该实验的操作步骤是计算、______、______、______；按实验要求，图中还缺少的玻璃仪器是______（填名称），它的作用是______。
（2）小婧按如图的操作称取氯化钠，小民发现小婧的操作有错误。你认为小婧操作中的错误是______；她称取的氯化钠实际质量为______g。
（3）小民所取蒸馏水的体积如图所示，则该实验小组原计划配制的氯化钠溶液中溶质质量分数为（水的密度为1g/cm3）______。
【答案】（1）烧杯 称量(量取) 溶解 装瓶存放 玻璃棒 搅拌，加速溶解 （2）药品和砝码位置放反了 12 （3）18%
【解析】（1）仪器a的名称是烧杯；配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液的操作步骤是计算、称量（量取）、溶解、装瓶存放；在溶解的过程中要用玻璃棒搅拌，所以图中还缺少的玻璃仪器是玻璃棒，它的作用是搅拌，加速溶解。（2）称量药品时，右盘放砝码，左盘放药品，图中药品和砝码位置放反了，药品的质量等于砝码质量减去游码对应的示数，故氯化钠的实际质量为：。（3）小民原计划称量氯化钠为18g，量取水82mL，则水的质量为：，原计划所配溶液的溶质质量分数为： ×100%＝18%

类型6 金属相关
实验一 金属的活动性顺序
1．（2021·浙江衢州市）小科为验证锌、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了下列四种方案，其中合理的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】A、锌、铜均能与硝酸银溶液反应，说明了活动性锌＞银，铜＞银，但无法确定锌和铜的活动性强弱，故该方案不合理；
B、银与ZnSO4溶液不反应，说明了活动性锌＞银；铜能与硝酸银溶液反应，说明了活动性铜＞银，但无法确定锌和铜的活动性强弱，故该方案不合理；
C、银、铜均能与硫酸锌溶液反应，说明了活动性锌＞银，锌＞铜，但无法确定银和铜的活动性强弱，故该方案不合理；
D、锌能与硫酸铜溶液反应，说明了活动性锌＞铜；铜能与硝酸银溶液反应，说明了活动性铜＞银，由此可得出三种金属活动性锌＞铜＞银；故该方案合理。
故选D。
2．（2021·山东威海市）下列事实能用金属活动性解释的是（ ）
①铝制品比铁制品耐腐蚀 ②用硫酸铜溶液和铁制取铜
③用稀盐酸除铁锈 ④金属铜不能与稀硫酸反应
A．①② B．①②③ C．②④ D．①②④
【答案】C
【解析】①铝比铁活泼，但是铝制品比铁制品耐腐蚀，是因为铝能与空气中的氧气反应，在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，不符合题意；
②用硫酸铜溶液和铁制取铜，是因为铁比铜活泼，铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，符合题意；
③用稀盐酸除铁锈，是因为铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，不符合题意；
④金属铜不能与稀硫酸反应，是因为在金属活动性顺序里，铜排在氢后，氢后金属与酸不反应，符合题意。
故能用金属活动性解释的是②④。
故选C。
3. 小东同学向盛有硝酸锌和硝酸银混合液的烧杯中加入一定量的铁粉，反应停止后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，下列说法正确的是（ ）
A．滤液中一定含有硝酸亚铁，一定没有硝酸银和硝酸锌
B．滤液中一定含有硝酸锌，一定没有硝酸亚铁和硝酸银
C．滤渣中一定含有银和铁，一定没有锌
D．反应后滤液的质量大于反应前溶液的质量
【答案】C
【解析】铁的金属活动性比银强，比锌弱，不能与硝酸锌溶液反应；向盛有硝酸锌和硝酸银混合液的烧杯中加入一定量的铁粉，铁能与AgNO3溶液反应生成硝酸亚铁溶液和银，反应停止后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生，说明滤渣中含有能与稀盐酸反应的金属，该金属应为铁，说明铁是过量的。
A、滤液中一定含有硝酸亚铁、硝酸锌，一定没有硝酸银，故选项说法错误。
B、滤液中一定含有硝酸亚铁、硝酸锌，一定没有硝酸银，故选项说法错误。
C、滤渣中一定含有银和铁，一定没有锌，故选项说法正确。
D、铁能与AgNO3溶液反应生成硝酸亚铁溶液和银，反应的化学方程式为Fe+2AgNO3═Fe(NO3)2+2Ag，由反应时的质量比可知，每56份质量的铁可置换出216份质量的银，溶液的质量会减少，故选项说法错误。故选：C。
4. 将金属M的粉末放入盛有硝酸铜溶液的烧杯中，充分反应后，溶液呈无色，继续向烧杯中加入一定量的硝酸银溶液，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液。根据上述实验分析，下列说法错误的是（ ）
A. 金属活动性强弱顺序：Mg>Cu>Ag B. 滤渣中可能有金属M
C. 滤液中至少含有两种溶质 D. 滤渣中一定有Ag
【答案】B
【解析】A、将金属M的粉末放入盛有硝酸铜溶液的烧杯中，充分反应后，溶液呈无色，是因为M和硝酸铜发生了反应，说明M比铜活泼，继续向烧杯中加入一定量的硝酸银溶液，充分反应后过滤，得到蓝色滤液，是因为铜和硝酸银发生了反应，说明铜比银活泼，因此金属活动性强弱顺序：Mg＞Cu＞Ag，该选项说法正确；B、滤渣中不可能有金属M，这是因为如果含有M，则M和硝酸铜反应，滤液是无色溶液，该选项说法不正确；C、滤液中至少含有两种溶质，即M的硝酸盐和硝酸铜，该选项说法正确；D、滤渣中一定含有反应生成的银，该选项说法正确。故选：B。
5. 将铜粉和铁粉的混合物 m g 放入烧杯中，向烧杯中不断加入FeCl3溶液，测得烧杯中剩余固体的质量与加入 FeCl3 溶液体积的关系如图所示。下列相关说法正确的是（ ）（多选）
【小资料】
铁和铜都能与 FeCl3溶液发生反应，反应的化学方程式为：Fe+2FeCl3＝3FeCl2；Cu+2FeCl3＝2FeCl2+CuCl2

A．FeCl3 与Cu 发生的化学反应属于置换反应
B．铜粉和铁粉的混合物中，铁粉的质量为（m﹣n） g
C．N 点对应的溶液中一定含有 Fe2+、Cu2+和 Cl﹣
D．当加入V1 mL FeCl3 溶液时，Cu 恰好完全反应
【答案】BC
【解析】在金属活动性顺序中，铁在铜的前面，铁能与铜盐溶液发生置换反应，向装有氯化铁溶液的烧杯中，加入一定量的Cu和Fe的混合粉末，则铁优先与氯化铁发生反应生成氯化亚铁，然后铜与氯化铁反应生成氯化铜和氯化亚铁，所以：
A、FeCl3与Cu 发生的化学反应，由两种物质生成了一种物质，属于化合反应，不是置换反应，故A错误；B、由于铁粉优先反应，由图象可知，铜粉和铁粉的混合物中，铁粉的质量为（m﹣n） g，故B正确；C、N 点加入的氯化铁亲好与铁，铜反应，对应的溶液中一定含有 Fe2+、Cu2+和 Cl﹣，故C正确；D、当加入V1mL FeCl3 溶液时，铁 恰好完全反应，故C错误。
故选：BC。
6. 某化学兴趣小组的同学，为了比较金属R与铁、铜的金属活动性强弱，进行如下探究活动：
【查阅资料】铁的活动性比铜强。
【进行猜想】对三种金属的活动性顺序做出如下猜想：
猜想一：R>Fe>Cu； 猜想二：_________； 猜想三：Fe>Cu>R
【收集证据】为了验证哪一种猜想成立，甲、乙、丙三位同学分别展开实验探究。

主要操作
主要现象
实验结论
甲
将打磨好的R丝插入盛有硫酸铜溶液的试管中
____________
猜想一正确
乙
将粗细相同打磨好的R丝、铁丝，分别插入体积和溶质质量分数都相同的稀盐酸中
R丝表面产生气泡速率比铁丝表面产生气泡速率_________（填“快”或“慢”）
丙
将粗细相同打磨好的R丝、铁丝，分别在空气中点燃
R丝在空气中剧烈燃烧，铁丝在空气中
写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式____________________。
【交流反思】三位同学交流讨论后认为，比较金属活动性强弱的方法有多种。
【归纳总结】他们总结得出比较金属活动性强弱的常见方法有：
（1）金属与氧气反应的难易和剧烈程度；
（2）金属与酸溶液是否反应或反应的剧烈程度；
（3）金属与_________是否反应。
【答案】猜想二：Fe>R>Cu
【收集证据】甲：R丝表面有红色物质析出 乙：快 丙：不能燃烧
3Fe+2O2——————Fe3O4
【归纳总结】（3）盐溶液（不带溶液不得分）
【解析】比较金属R与铁、铜的金属活动性强弱。
【查阅资料】铁的活动性比铜强。
【进行猜想】对三种金属的活动性顺序做出如下猜想：猜想一：R>Fe>Cu；猜想二：Fe>R>Cu；猜想三：Fe>Cu>R。
【收集证据】

主要操作
主要现象
实验结论
甲
将打磨好的R丝插入盛有硫酸铜溶液的试管中
R丝表面有红色物质析出
猜想一正确
乙
将粗细相同打磨好的R丝、铁丝，分别插入体积和溶质质量分数都相同的稀盐酸中
R丝表面产生气泡速率比铁丝表面产生气泡速率快。
丙
将粗细相同打磨好的R丝、铁丝，分别在空气中点燃
R丝在空气中剧烈燃烧，铁丝在空气中不能燃烧。
铁丝在氧气中燃烧的化学方程式是3Fe+2O2——————Fe3O4。
【交流反思】三位同学交流讨论后认为，比较金属活动性强弱的方法有多种。
【归纳总结】他们总结得出比较金属活动性强弱的常见方法有：
（1）金属与氧气反应的难易和剧烈程度；
（2）金属与酸溶液是否反应或反应的剧烈程度；
（3）金属与盐溶液是否反应。
7. 某兴趣小组在探究金属化学性质时，将锌粉和铁粉的混合物加入到盛有一定量硝酸银和硝酸铜溶液的烧杯中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。实验结果有图1、图2两种情况。请回答下列问题：

（1）图1是向滤液中加入稀盐酸，观察到有白色沉淀产生。
①滤液中一定含有的金属离子为______（填离子符号）；
②写出一个产生滤渣的反应的化学方程式______。
（2）图2是向滤渣中加入稀盐酸，观察到有无色气体产生。
①滤渣中一定含有______（填化学式，下同）；
②滤液中可能含有______。
【答案】
（1）①Ag+、Cu2+、Fe2+、Zn2+。
②Zn+2AgNO3═Zn（NO3）2+2Ag或Fe+2AgNO3═Fe（NO3）2+2Ag。
（2）①Ag、Cu、Fe。②Fe（NO3）2。
【解析】（1）①向滤液中加入稀盐酸，观察到有白色沉淀产生，是因为盐酸和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银，即硝酸银过量，硝酸铜没有反应，滤液中一定含有的金属离子为过量硝酸银中的Ag+、没有反应的硝酸铜中的Cu2+、铁和硝酸银反应生成的硝酸亚铁中的Fe2+、锌和硝酸银反应生成的硝酸锌中的Zn2+。
故填：Ag+、Cu2+、Fe2+、Zn2+。
②滤渣是银，即硝酸银和锌反应生成硝酸锌和锌，和铁反应生成硝酸亚铁和银，反应的化学方程式：Zn+2AgNO3═Zn（NO3）2+2Ag、Fe+2AgNO3═Fe（NO3）2+2Ag。
故填：Zn+2AgNO3═Zn（NO3）2+2Ag或Fe+2AgNO3═Fe（NO3）2+2Ag。
（2）图2是向滤渣中加入稀盐酸，观察到有无色气体产生，是因为铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，或铁、锌和盐酸反应生成氢气，即滤渣中含有银、铜、铁，或含有银、铜、铁、锌；
①滤渣中一定含有Ag、Cu、Fe，可能含有Zn。
故填：Ag、Cu、Fe。
②滤液中一定含有反应生成的硝酸锌，可能含有反应生成的Fe（NO3）2。
故填：Fe（NO3）2。
实验二 金属的锈蚀条件
1．（2021·北京·中考真题）实验研究铁锈蚀影响因素，记录如下、下列分析不正确的是（ ）
实验装置
序号
其他试剂
100s时O2的含量

①
干燥剂
21%
②
10滴水
15%
③
10滴水和1.0g食盐
8%
A．②③中O2含量减少表明铁已锈蚀 B．①②证明水对铁锈蚀有影响
C．②③证明食盐能加快铁锈蚀 D．①②③证明炭粉对铁锈蚀有影响
【答案】D
【解析】A、铁生锈，氧气含量会减少，②③氧气含量减少，说明铁已经生锈，A正确。
B、干燥剂吸水，①没有水，氧气没有减少，铁没有生锈，②加水后氧气减少，铁生锈，说明水对铁锈蚀有影响，B正确。
C、③加食盐后铁生锈速度加快，说明食盐能加快铁锈蚀，C正确。
D、①②③实验中没有探究炭粉对锈蚀的影响，①②③无法证明炭粉对铁锈蚀有影响，D错误。
故选：D。
2．（2020·山东日照·中考真题）下图是探究铁钉锈蚀条件的4个实验，一段时间后观察现象。下列说法不正确的是

A．①中甲、乙、丙三处比较，生锈最明显的地方是甲
B．①②对比说明铁生锈需要空气，①③对比说明铁生锈需要水
C．③中附着在棉花上的氯化钙的作用是作干燥剂
D．四个实验中，生锈最快的是④中的铁钉
【答案】A
【解析】A、铁与氧气、水接触充分时最易生锈，所以①中甲、乙、丙三处比较，生锈最明显的地方是乙，说法错误，符合题意；
B、①铁与空气和水接触铁锈蚀，②中铁只与水接触，铁不锈蚀，①②对比说明铁生锈需要空气；①铁与空气和水接触铁锈蚀，③铁只与空气接触，铁不锈蚀，①③对比说明铁生锈需要水，说法正确，不符合题意；
C、③中附着在棉花上的氯化钙的作用是作干燥剂，说法正确，不符合题意；
D、四个实验中，④中的铁钉与氧气、水接触最充分，生锈最快，说法正确，不符合题意，
故选A。
3．（2021南京师范大学附属中学新城初级中学一模）如图是探究铁器锈蚀条件的装置。调节L端与R端的液面高度使之相同，塞紧橡皮塞，一周后观察。下列说法错误的是（ ）

A．a管中在靠近水面上方且近水面处铁钉上有明显的锈迹
B．L端液面低于R端
C．a管中铁钉明显生锈，b管中铁钉几乎不生锈
D．若将a管中的水改为海水则铁钉生锈更严重
【答案】B
【解析】A、铁生锈的条件是与水和空气同时接触。所以a管中在靠近水面上方且近水面处铁钉上有明显的锈迹。A正确；B、a管中铁钉生锈消耗氧气，a管中压强减小，L端液面高于R端。B错。C、a管中铁钉与水和空气同时接触，铁钉明显生锈，b管中干燥空气，没有水铁钉几乎不生锈。C正确D、酸碱盐能加快铁钉生锈，海水中含有大量盐类，若将a管中的水改为海水则铁钉生锈更严重。正确综上所述：故选 B。
4. “暖足贴”利用铁氧化生锈时会放热的原理从而达到给人局郎热敷的作用，具有一贴即热，快速热敷的作用，深受大众的喜爱。图甲是某品牌“暖足贴”的图片。某科学兴趣小组的同学设计实验，探究铁生锈的条件和影响铁生锈速率的因素如图乙。
实验一：探究铁生锈的条件。

（1）由实验现象可知，铁要与氧气和水蒸气 等物质共同作用才会生锈，因此发热剂才会发热。
实验二：探究影响铁生锈速率的因素。
【查阅资料】暖足贴主要成份为：铁粉、活性炭、水、食盐等物质，铁粉生锈，发生氧化反应放出热量。
【猜想与假设】
猜想一：活性炭能加快铁粉氧化的速率
猜想二：食盐能加快铁粉氧化的速率
（2）请你帮助设计实验方案验证两个猜想：
提供器材：铁粉、水、活性炭、食盐、试管若干、温度计3只、砂表等，请简要写出实验方案：铁粉用水润湿，等分成三等份，分别放入三支敞口的试管中，标号为①②③，其中②中加入少量活性炭，③中加入少量食盐，各插入一个温度计，用砂表记录相同时间内，温度变化情况和铁生锈的速度；通过食盐得出，猜想二正确 。
【答案】（1）氧气和水蒸气；
（2）铁粉用水润湿，等分成三等份，分别放入三支敞口的试管中，标号为①②③，其中②中加入少量活性炭，③中加入少量食盐，各插入一个温度计，用砂表记录相同时间内，温度变化情况和铁生锈的速度；通过实验得出，猜想二正确；故答案为：铁粉用水润湿，等分成三等份，分别放入三支敞口的试管中，标号为①②③，其中②中加入少量活性炭，③中加入少量食盐，各插入一个温度计，用砂表记录相同时间内，温度变化情况和铁生锈的速度；通过食盐得出，猜想二正确；
【解析】（1）由实验现象可知，铁要与氧气和水蒸气等物质共同作用才会生锈，因此发热剂才会发热；故答案为：氧气和水蒸气；
（2）探究影响铁生锈速率的因素，实验方案：铁粉用水润湿，等分成三等份，分别放入三支敞口的试管中，标号为①②③，其中②中加入少量活性炭，③中加入少量食盐，各插入一个温度计，用砂表记录相同时间内，温度变化情况和铁生锈的速度；通过实验得出，猜想二正确；故答案为：铁粉用水润湿，等分成三等份，分别放入三支敞口的试管中，标号为①②③，其中②中加入少量活性炭，③中加入少量食盐，各插入一个温度计，用砂表记录相同时间内，温度变化情况和铁生锈的速度；通过食盐得出，猜想二正确；
3. 世界上每年因锈蚀而报废的金属设备和材料，高达产量的20%-40%，某科学小组想对铁生锈进行探究。

【实验探究】探究一：铁钉锈蚀条件：如图1所示，取3根粗细、长度均相同的 光亮细铁钉，其中两根放入经煮沸迅速冷却的蒸馏水中，A试管上方加一层 植物油；C试管中的铁钉放在干燥的空气中，加盖密封。一段时间后观察到：A、C中铁钉都没有生锈，而 B中铁钉生锈。根据探究回答下列问题。
（1）A试管中加植物油的作用防止空气中的氧气进入水中 。
（2）将蒸馏水煮沸的目的：排出水中溶解的氧气 。
（3）分析 A、B、C试管中铁钉的锈蚀情况，由此可以得出铁制品锈蚀的条件铁与氧气、水同时接触 。
【实验探究】探究二：铁粉腐蚀的影响因素探究如图2所示，将包有样品潮湿的滤纸包用大头针固定在橡胶塞上，迅速塞紧，观察到量筒内水沿着细导管慢慢进广口瓶（容积为200mL）。当温度恢复至室温，且量筒内液面高度不变时读数（此时瓶内氧气含量近似为零），记录起始和最终量筒的读数以及所需时间如表：
序号
铁粉/g
炭粉/g
NaC质量分数/%
量筒起始读数/mL
量筒最终读数/mL
所需时间/s
①
2.0
2.0
0
100
60
约190
②
2.0
2.0
5
100
60
约140
③
2.0
2.5
5
100
60
约160
④
2.0
2.5
10
100
60
约175
⑤
2.0
2.5
15
100
60
约185
（4）实验开始后，广口瓶内温度有所上升，说明铁的锈蚀过程是放热 （填“放热”或“吸热”）过程。
（5）实验开始一段时间后，量筒内的水会沿着导管进入集气瓶内，原因是广口瓶中氧气消耗，导致气压减小 。
（6）从数据表上可以得出结论有氯化钠溶液能够促进铁生锈；氯化钠质量分数相等时，铁粉和炭粉质量比是1：1时，铁生锈速率较快 （写任意两点）。
（7）影响金属锈蚀的因素除了上述的以外还有哪些其他因素温度、氧气浓度等 ，请设计实验证明其中一种因素取相同的铁钉放入试管中，加入等体积的水浸泡铁钉，在试管内通入不同浓度的氧气，然后观察铁钉生锈所用的时间 。
【答案】（1）防止空气中的氧气进入水中；（2）排出水中溶解的氧气；（3）铁与氧气、水同时接触；（4）放热；（5）广口瓶中氧气消耗，导致气压减小；（6）氯化钠溶液能够促进铁生锈；氯化钠质量分数相等时，铁粉和炭粉质量比是1：1时，铁生锈速率较快；（7）温度、氧气浓度等；取相同的铁钉放入试管中，加入等体积的水浸泡铁钉，在试管内通入不同浓度的氧气，然后观察铁钉生锈所用的时间。
【解析】（1）A试管中，将铁钉完全浸没在蒸馏水中后，在水面上放一层植物油，防止空气中的氧气进入水中，控制了氧气这个条件；故填：防止空气中的氧气进入水中；
（2）气体的溶解度随着温度的升高而减小，所以将蒸馏水煮沸的目的排出水中溶解的氧气；故填：排出水中溶解的氧气；
（3）A试管中，将铁钉完全浸没在蒸馏水中后，在水面上放一层植物油，防止空气中的氧气进入水中，控制了氧气这个条件。经过一周后，三个实验的现象是：B试管中，铁钉生锈；A试管和C试管中，铁钉没有生锈；因此铁生锈是铁、氧气和水共同作用的结果。故填：铁与氧气、水同时接触；
（4）实验开始后，广口瓶内温度有所上升，说明铁的锈蚀过程是放热过程；故填：放热；
（5）铁锈蚀消耗了装置内的氧气，造成装置内的压强减小，在外界大气压的作用下，量筒内的水会沿着导管进入集气瓶内；故填：广口瓶中氧气消耗，导致气压减小；
（6）由表中的数据可知，氯化钠溶液能够促进铁生锈；氯化钠质量分数相等时，铁粉和炭粉质量比是1：1时，铁生锈速率较快；故填：氯化钠溶液能够促进铁生锈；氯化钠质量分数相等时，铁粉和炭粉质量比是1：1时，铁生锈速率较快；
（7）影响金属锈蚀的因素除了上述的以外还有温度、氧气浓度等，探究氧气浓度对金属锈蚀因素的影响可设计如下实验：取相同的铁钉放入试管中，加入等体积的水浸泡铁钉，在试管内通入不同浓度的氧气，然后观察铁钉生锈所用的时间；故填：温度、氧气浓度等；取相同的铁钉放入试管中，加入等体积的水浸泡铁钉，在试管内通入不同浓度的氧气，然后观察铁钉生锈所用的时间。
4.如图是探究铁生锈条件的实验装置图。（本实验使用的仪器均已干燥，且锥形瓶体积较小，忽略锥形瓶内原有空气对实验的影响）


【实验步骤】
（1）按图1所示装配仪器并装好试剂（装置气密性良好），观察试管①和②中铁钉的生锈情况。
（2）打开分液漏斗活塞，直至试管①中一半的冷却的沸水排入试管②时（如图2所示），停止实验。观察试管③和④中铁钉的生锈情况。
【实验现象】
试管①和②中的铁钉不生锈，试管③和④中的铁钉生锈，且试管同③比试管④中的铁钉生锈严重。
【实验分析】
（1）锥形瓶内发生反应的化学方程式为 2H2O22H2O+O2↑。
（2）如图3要实现“试管①中一半的冷却沸水排入试管②”，带a、b导管的橡皮塞可选择A 。
（3）如图4是实验后试管③中的铁钉，其中生锈最严重的是b （选填a、b或c） 处。
（4）试管③中的铁钉比试管④中的铁钉生锈严重的原因是与氧气接触更充分 。
（5）要对比铁生锈需要水，应选择图1、图2实验中试管的编号是②和④ 。
（6）该实验中，若用“锌粒”代替“二氧化锰”，用“稀硫酸”代替“双氧水”，结合对比图1、图
2各试管中的铁钉生锈情况，不能 （填“能”或“不能”） 得出铁生锈需要的条件。
【答案】（1）2H2O22H2O+O2↑；（2）A；（3）b；（4）与氧气接触更充分；（5）②和④；
（6）能
【解析】（1）过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气，要注意配平；故答案为：2H2O22H2O+O2↑；
（2）如图3要实现“试管①中一半的冷却沸水排入试管②”，带a、b导管的橡皮塞可选择A，这样能把冷却的废水排出；故答案为：A；
（3）如图4是实验后试管③中的铁钉，其中生锈最严重的是b，因为b点铁与氧气和水充分接触；故答案为：b；
（4）试管③中的铁钉比试管④中的铁钉生锈严重的原因是：与氧气接触更充分；故答案为：与氧气接触更充分；
（5）要对比铁生锈需要水，应选择图1、图2实验中试管的编号是：②和④；故答案为：②和④；
（6）该实验中，若用“锌粒”代替“二氧化锰”，用“稀硫酸”代替“双氧水”，结合对比图1、图2各试管中的铁钉生锈情况，能得出铁生锈需要的条件；故答案为：能；
5．Ⅰ 探究铜生成铜绿的条件
【查阅资料】铜绿的化学式是Cu2(OH2)CO3，它受热会分解成三种氧化物。
铜绿分解的化学方程式为Cu2（OH）2CO32CuO+H2O+CO2↑ ，Cu2(OH2)CO3中铜元素的化合价为+2 价。
【猜想与假设】据查阅的资料和空气中含有成分的性质，实验小组依据质量守恒 定律进行判断，铜锈蚀与氮气、稀有气体无关。【设计与实验】同学们设计了“铜片锈蚀条件的探究”实验，实验如图二所示（所用铜片洁净、光亮，试管内的“”为铜片）：
实验较长时间后，发现D 试管中铜片最先生锈（填字母编号）。

【评价与改进】小组讨论后发现
实验还不够完善，要得出正确的结论，还要补充一个实验。你认为要补充的一个实验是：Cu和 二氧化碳和氧气（写出试管中需要的物质）。
【实验结论】铜绿是铜与氧气及二氧化碳和水 共同作用而形成的。
【拓展与应用】
小明发现从不同地点收集到的两个铜器（一个是纯铜做的，一个是青铜做的）中，纯铜器的铜绿比青铜少，他据此分析认为青铜比纯铜易锈蚀，小明的发现是否全面？请你说明理由。不全面，因为不同地点空气成分的含量不同，无法比较 。
Ⅱ探究铜绿与盐酸的反应
实验小组取少量锏绿于装置①中，往长颈漏斗中倒人稀盐酸，观察到有气泡冒出。为检验该气体是否为CO2，应往装置②（图三）中装入适量的澄清石灰水，气体应从b 端（填“a”或“b”）进入，当出现浑浊 的现象时，证明该气体为CO2。
【答案】Ⅰ【查阅资料】Cu2(OH2)CO3——————2CuO+H2O+CO2， +2;
【猜想与假设】质量守恒定律。
【设计与实验】D。
【评价与改进】氧气和二氧化碳。
【实验结论】二氧化碳和水。
【拓展与应用】不全面，因为不同地点空气成分的含量不同，无法比较。
Ⅱ、b，浑浊。
【查阅资料】铜绿受热会分解成三种氧化物，分解的化学方程式为：Cu2(OH2)CO3——————2CuO+H2O+CO2，在Cu2(OH2)CO3中，由于氢氧根的化合价为-1价，碳酸根的化合价为-2价，由化合价原则可推出铜元素的化合价为+2价。
【猜想与假设】据查阅的资料和空气中含有成分的性质，实验小组依据质量守恒定律定律进行判断，铜锈蚀与氮气、稀有气体无关。
【设计与实验】实验较长时间后，发现D试管中铜片最先生锈，因为D试管中的铜与氧气、水和二氧化碳充分接触，容易生锈。
【评价与改进】上图知实验缺少了把铜片置于装有干燥空气（或氧气和二氧化碳）的试管中，所以要补充的一个实验是：把铜片置于装有干燥空气（或氧气和二氧化碳）的试管中，放置对比观察。
【实验结论】由上述实验的过程和现象可知，铜绿是铜与氧气及二氧化碳和水共同作用而形成的。
【拓展与应用】因为不同地点空气成分的含量不同，无法比较。所以小明的分析不全面。
Ⅱ、由于二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，为检验该气体是否为CO2，应往装置②（图三）中装入适量的澄清石灰水，气体应通入石灰水中所以应从b端进入，当出现浑浊的现象时，证明该气体为CO2。
实验三 金属的冶炼
1．（2021·四川广安·中考真题）利用如图所示实验装置模拟工业炼铁。下列说法正确的是（ ）

A．反应前后Fe元素的化合价由+2价变为0价
B．充分加热，a处固体由黑色变为红色
C．b处可以用澄清石灰水检验生成的CO2
D．可用水吸收尾气中的CO
【答案】C
【解析】A、氧化铁中铁元素化合价为+3，反应前后Fe元素的化合价由+3价变为0价，错误；
B、a处氧化铁和一氧化碳在加热条件下生成铁和二氧化碳，可观察到固体由红色变为黑色，错误；
C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，检验二氧化碳可以用澄清石灰水，正确；
D、一氧化碳不与水反应，且难溶于水，不能用水吸收CO，错误。
故选C。
2．（2021·江苏连云港）回收含铜废料(主要成分为Cu)中的铜，部分实验流程如下：

注：灼烧后得到黑色固体和残留物，残留物不溶于水和稀硫酸。
下列关于该流程的说法，错误的是（ ）
A．“灼烧”的主要目的是将Cu转变为CuO B．滤液X中的溶质为FeSO4
C．“酸溶”和“还原”过程中发生的反应均为置换反应 D．将Cu、Fe混合物加入足量稀硫酸中，充分反应后过滤得Cu
【答案】C
【解析】A、“灼烧”的主要目的是将Cu转变为CuO，故选项正确；
B、铁和硫酸反应生成FeSO4，滤液X中的溶质为FeSO4，故选项正确；
C、“酸溶”是氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，属于复分解反应，“还原”是稀硫酸和铁反应生成硫酸亚铁和氢气属于置换反应，故选项错误；
D、将Cu、Fe混合物加入足量稀硫酸中，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铜不和稀硫酸反，过滤得Cu，故选项正确。故选：C。
3. 钢铁厂会利用焦炭产生的还原性气体来炼铁，某同学用此原理按如图装置进行实验。下列说法正确的是（ ）

A．该实验不需要增加尾气处理装置
B．该实验应先通入一段时间验纯的CO后再加热
C．NaOH溶液可以检验气体产物
D．反应结束后，含有未反应的Fe2O3固体，可以采用加入盐酸的方法来提纯铁
【答案】B
【解析】A、一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，本实验的缺陷是没有设计尾气处理装置，可将玻璃管改成尖嘴点燃或用气球收集，故选项说法错误； B、该实验应先通入一段时间验纯的CO后再加热，原因是排尽玻璃管中的空气，防止发生爆炸，故选项说法正确；C、二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，反应无明显变化，不能检验气体产物，故选项说法错误；D、反应结束后，含有未反应的Fe2O3固体，氧化铁、铁均能与稀盐酸反应，不能采用加入盐酸的方法来提纯铁，故选项说法错误。
4．钢铁厂会利用焦炭产生的还原性气体来炼铁，某同学用此原理按如图装置进行实验。下列说法正确的是（ ）

A．该实验不需要增加尾气处理装置
B．该实验应先通入一段时间的CO验纯后再加热
C．NaOH溶液可以检验气体产物
D．反应结束后，含有未反应的Fe2O3固体，可以采用加入盐酸的方法来提纯铁
【答案】B
【解析】根据一氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，进行分析判断。A．一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，本实验的缺陷是没有设计尾气处理装置，可将玻璃管改成尖嘴点燃或用气球收集，故选项说法错误。B．该实验应先通入一段时间的CO验纯后再加热，原因是排尽玻璃管中的空气，防止发生爆炸，故选项说法正确。C．二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，反应无明显变化，不能检验气体产物，故选项说法错误。D．反应结束后，含有未反应的Fe2O3固体，氧化铁、铁均能与稀盐酸反应，不能采用加入盐酸的方法来提纯铁，故选项说法错误。故选B。
5．（2021·黑龙江大庆市·中考真题）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）按上图连接装置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）某同学认为该裝置有缺陷，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）红色固体变成黑色 澄清石灰水变浑浊 Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2
（6）吸收一氧化碳 c
【解析】（1）在实验开始前，需要检查装置的气密性；
（2）B中进行的是氢氧化钠和二氧化碳的反应：CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O；
（3）该装置是先让二氧化碳和碳反应，因此先点燃A处酒精灯；
（4）浓硫酸具有吸水性，将从氢氧化钠溶液中的水蒸气吸收，防止水进入D中产生爆炸；
（5）一氧化碳和三氧化二铁反应，生成铁和二氧化碳：Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2，实验现象是红色固体变为黑色，E中澄清石灰水变浑浊；
（6）该实验缺少尾气处理装置，因此需要加上F装置吸收一氧化碳，一氧化碳从c进入，确保一氧化碳和溶液接触。
6．（2021·江苏徐州·中考真题）铜及其化合物在生产生活中有重要应用。某同学对铜及某些含铜物质进行探究。
[温故如新]
（1）在①CuO②Cu（OH）2③CuCl2④Cu2(OH)2CO3[也可表示为CuCO3·Cu(OH)2]这4种物质中，属于碱的有___________（填序号）：除①CuO外，其余3种物质在常温下易溶于水有___________（填序号）。
（2）考古出土的春秋末期制造的青铜剑，历经2500余年，其表面且有一层薄锈，但仍寒光逼人，剑刃锋利。由此可知，青铜具有的特性有___________（任写一条）。铜器表面的薄锈是铜与空气中的氧气、水、___________等物质发生反应所形成。
[提出问题]
除H2、CO能还原CuO外，是否还有其他气体能够还原CuO得到金属铜？怎样从含CuCl2、FeCl3的某工业废液中回收金属铜和FeCl2溶液？
[查阅资料]
a、通常状况下，氨气极易溶于水形成溶液；加热时，氨气能与CuO反应生成氮气和金属铜等，可用如图所示装置验证。
b、在溶液中能发生反应2FeCl3+Fe=3FeCl2
[进行实验1]
（3）按图示连接装置，检查气密性后，加（通）入相关药品，后续操作均按规范要求进行，完成实验。

①将CuO粉末装入玻璃管A中的具体操作方法是___________。
②实验时，在试管B中能够观察到的现象是有液体出现，该液体是___________（填“纯净物”或“混合物”）。
③从环保角度看该装置的不足之处是___________
[进行实验2]
（4）取适量含CuCl2、FeCl3的某工业废液样品，向其中加入过量铁粉并充分反应后，过滤，将滤渣和足量___________（填“稀盐酸”或“稀硫酸"）充分反应，再___________（填操作名称）、洗涤、干燥即可回收得到金属铜；所得滤液中含有需要回收的FeCl2。
[拓展延伸]
（5）已知：加热时，葡萄糖溶液与氢氧化铜悬浊液能发生反应。实验室可用CuSO4溶液等物质检验葡萄糖的存在，具体实验过程为：在试管中加入2mL10%NaOH溶液，滴加5%CuSO4溶液5滴（每滴溶液按0.04mL计算。两种溶液的密度均按1g/mL计算），混合均匀，充分反应，得混合物A．再向上述试管中加入几滴10%葡萄糖溶液，并在酒精灯上加热至沸腾，片刻后生成红色沉淀B．检验完成。则混合物A显___________（填“中性”或“碱性”）；红色沉淀B是___________[填“CuO”或“Cu2O”"或“Cu（OH）2”]。
【答案】（1）② ③
（2）抗腐蚀性 二氧化碳
（3）①玻璃管横放，用药匙将药品送入玻璃管 ②混合物 ③没有尾气处理装置
（4）稀盐酸 过滤
（5）碱性 Cu2O
【解析】通常状况下，氨气极易溶于水形成溶液[温故如新]
（1）碱是金属阳离子或铵根离子和氢氧根离子构成的化合物，在①CuO②Cu（OH）2③CuCl2④Cu2(OH)2CO3[也可表示为CuCO3·Cu(OH)2]这4种物质中，属于碱的有氢氧化铜：除①CuO外，其余3种物质在常温下易溶于水有氯化铜，故填：②；③。
（2）考古出土的春秋末期制造的青铜剑，历经2500余年，其表面且有一层薄锈，但仍寒光逼人，剑刃锋利，由此可知，青铜具有的特性有抗腐蚀性。青铜中含有铜，铜会生锈形成碱式碳酸铜，铜器表面的薄锈是碱式碳酸铜由铜、氢、氧、碳元素组成，是铜与空气中的氧气、水、二氧化碳等物质发生反应所形成，故填：抗腐蚀性；二氧化碳。
[进行实验1]
（3）①将CuO粉末装人玻璃管A中的具体操作方法是将玻璃管横放，用药匙将药品送入玻璃管，故填：玻璃管横放，用药匙将药品送入玻璃管。
②氨气能与CuO反应生成氮气和金属铜等，根据质量守恒反应前后元素种类不变，还会生成水，在试管B中能够观察到的现象是有液体出现，该液体是水，通常状况下，氨气极易溶于水形成溶液，里面会有溶解的氨气属于混合物，故填：混合物。
③从环保角度看该装置的不足之处是没有尾气处理装置氨气容易污染环境，故填：没有尾气处理装置。
[进行实验2]
（4）铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，和氯化铁反应生成氯化亚铁，取适量含CuCl2、FeCl3的某工业废液样品，向其中加人过量铁粉并充分反应后，过滤，滤渣为铜和铁，滤液是氯化亚铁，将滤渣和足量稀盐酸充分反应，再过滤、洗涤、干燥即可回收得到金属铜；所得滤液中含有需要回收的FeCl2，故填：稀盐酸；过滤。
（5）氢氧化钠和硫酸铜生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，2mL10%NaOH溶液，消耗硫酸铜质量为x。
2NaOH+CuSO4＝Na2SO4+Cu(OH)2↓
80 160
X 1g/ml×2ml×10%
160(80) ＝ 1g/ml×2ml×10%(x)
x=0.4g>0.04mL×5×1g/ml×5%
故氢氧化钠过量溶液显碱性，再向上述试管中加入几滴10%葡萄糖溶液，并在酒精灯上加热至沸腾，片刻后生成红色沉淀B，氧化铜是黑色，氢氧化铜是蓝色，故B为氧化亚铜，故填：碱性；Cu2O。
7．神州十一号与天空二号的成功对接增强了国人的民族自信，推动了相关领域的研究。

（1）合金材料的研发
①合金的很多性能与组成它们的纯金属不同。图1能表示锡铅合金的是 （填序号“a”“b”或“c”）。生铁和钢是常见的铁合金，而钢的性能比生铁优越，其主要原因是 。工程建设中常用到的钢材中会添加镍、铬等元素，其目的是 。
②镁合金被誉为“21 世纪绿色金属结构材料”。Mg17Al12 是一种特殊的镁合金。该合金是一种储氢材料，完全吸氢后得到 MgH2 和 Al，“储氢过程”属于 （填“物理”或“化学”）变化。
（2）合成材料的改良
①碱式碳酸铝镁MgaAlb(OH)c(CO3)d•xH2O是一种新型塑料阻燃剂，其受热分解生成熔点较高的MgO和Al2O3，其阻燃原理是 。碱式碳酸铝镁中 a、b、c、d的代数关系式 。
（3）CO2 的绿色利用
①目前空间站处理 CO2 的一种方法是在催化剂作用下，利用 H2使 CO2转化为甲烷并得到生活用水。该反应的化学方程式为 。
②以“铁氧化物”为催化剂，利用太阳能将 CO2 热解为碳和氧气，这一转化过程（如图 2）中化合价升高的非金属元素是 。
【答案】（1）①a 含碳量不同 增强铁的抗腐蚀性 ②化学
（2）①碱反应生成的MgO和Al2O3覆盖在可燃物表面，隔绝氧气 2a+3b＝c+2d
（3）①4H2+CO2=====CH4+2H2O ②O
【解答】（1）合金材料的研发
①一般，合金的熔点低于其组成纯金属的熔点，图1能表示锡铅合金的是a。生铁和钢是常见的铁合金，而钢的性能比生铁优越，其主要原因是含碳量不同。工程建设中常用到的钢材中会添加镍、铬等元素制成合金，其目的是增强铁的抗腐蚀性。
②镁合金被誉为“21 世纪绿色金属结构材料”。Mg17Al12 是一种特殊的镁合金。该合金是一种储氢材料，完全吸氢后得到 MgH2 和 Al，“储氢过程”生成了新物质，属于化学变化。
（2）合成材料的改良
①碱式碳酸铝镁MgaAlb(OH)c(CO3)d•xH2O是一种新型塑料阻燃剂，其受热分解生成熔点较高的MgO和Al2O3，其阻燃原理是反应生成的MgO和Al2O3覆盖在可燃物表面，隔绝氧气。在化合物中各元素正负化合价的代数和为零，所以（+2）a+（+3）b+（﹣1）c+（﹣2）d＝0，即2a+3b＝c+2d。
（3）CO2 的绿色利用
①目前空间站处理 CO2 的一种方法是在催化剂作用下，利用 H2使 CO2转化为甲烷并得到生活用水。该反应的化学方程式为4H2+CO2=====CH4+2H2O 。
②以“铁氧化物”为催化剂，利用太阳能将CO2热解为碳和氧气，这一转化过程中化合价升高的非金属元素是O（由﹣2价升高到0价）；碳元素的化合价由+4价降低到0价。
9. 我校化学小组某同学设计了如图所示的实验室模拟工业炼铁的实验装置，并提供所用药品．请回答

（1）检查装置的气密性．实验开始时，要先进行的操作是 （填“加热A处”或“通入CO”）．酒精喷灯给玻璃管加热时要用其 （填“外焰”、“内焰”或“焰心”）。A处发生反应的化学方程式为 ．
（2）B处澄清石灰水变浑浊，证明有CO2生成，该反应的化学方程式为 。
（3）C处酒精灯的作用是 。
（4）目前世界上已有50%以上的废钢铁得到回收利用，其目的是___（填序号）
A．合理开采矿物 B．节约金属资源 C．开发出金属的代用品．
【答案】（1）通入CO 外焰 Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2
（2）Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O
（3）处理尾气
（4）B
【解析】（1）一氧化碳是可燃性气体，不纯加热有爆炸的危险，故需要先通入一氧化碳，酒精喷灯给玻璃管加热时要用其外焰加热，一氧化碳能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为：Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2。
（2）二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O。
（3）一氧化碳是有毒的气体，需要进行尾气处理，C处酒精灯能起到处理尾气的作用。
（4）废钢铁得到回收利用的目的是节约金属资源，故填B。
10. 铁是目前世界年产量最高的金属。请回答。
(1)生活中，用铁锅炒菜是利用了金属铁的 性。
(2)验证铁和铜的金属活动性顺序，除铁外还需要用到的一种试剂是 。
(3)小倩同学根据工业炼铁的原理设计了如图所示装置进行实验。

①实验开始时，应先给氧化铁加热还是通一氧化碳? 。
②加热一段时间后，A装置玻璃管内的现象是 ，反应的化学方程式为 。
③你认为该装置是否需要添加尾气处理装置并说明理由 。
【答案】（1）导热
（2）CuSO4(合理即可)
（3）①先通一氧化碳
②红棕色粉末变黑：Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2
③不需要，因为未反应的CO进入B装置中,不会逸散到空气中(合理即可)
【解析】（1）根据金属的物理性质来分析解答；（2）根据金属活动性顺序进行分析；（3）①根据可燃性气体不纯加热可能会发生爆炸，进行分析解答；②A装置中一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，写出反应的化学方程式即可；③根据装置的特点来分析。 (1)铁锅炒菜是利用铁锅能将煤气燃烧放出的热量传递给菜，利用了铁的导热性；故答案为：导热；(2)要比较铁、铜的金属活动性顺序，可以利用在金属活动性顺序中,排在前面的金属(K、Ca、Na除外)能将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来，因此选择了铁的同时,还需要选择可溶性铜盐溶液,如硫酸铜溶液、氯化铜溶液等;故填：CuSO4(合理即可)；(3)①CO具有可燃性，与玻璃管中的空气混合受热会发生爆炸，因此应先通入CO排尽玻璃管中的空气，然后再点燃加热氧化铁的酒精灯，故实验开始时应先通CO再加热；故填：先通一氧化碳；②A装置中一氧化碳与氧化铁(红棕色)反应生成铁(黑色)和二氧化碳,反应的化学方程式为Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2。故填：红棕色粉末变黑：Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2；③尾气从装置A排出后，二氧化碳被装置B中氢氧化钠溶液所吸收，一氧化碳进入装置B被收集,溶液被排出到烧杯中，所以尾气无需再进行处理；故填：不需要,因为未反应的CO进入B装置中,不会逸散到空气中(合理即可)。
类型7 酸碱盐类
1．向氢氧化钠溶液中滴加几滴酚酞后，在滴入盐酸至过量，溶液颜色变化顺序正确的是（ ）
A．无色﹣紫色﹣蓝色 B．红色﹣无色﹣无色
C．蓝色﹣紫色﹣红色 D．红色﹣无色﹣红色
【答案】B
【解析】无色酚酞溶液遇酸性溶液不变色，遇碱性溶液变红，氢氧化钠显碱性，向氢氧化钠溶液中滴加几滴酚酞后，显红色；逐滴加入盐酸至过量，盐酸与氢氧化钠溶液生成氯化钠和水，至恰好完全反应时，显中性，溶液颜色变为无色；继续滴加稀盐酸，溶液显酸性，颜色变为无色。故溶液颜色变化顺序正确的是红色﹣无色﹣无色。故选：B。
2．利用如图所示的实验探究物质的性质。下列叙述错误的是（ ）

A．②处有气泡、③处无现象，则可判断锌、铜的金属活动性
B．①②④⑤处有明显现象，则M可能为稀盐酸
C．⑤处固体明显减少，则M可能为稀硫酸
D．⑥处反应放热，则N可能是氢氧化钠溶液
【答案】C
【解析】A、锌和稀酸反应生成氢气，产生气泡，铜不能和稀酸反应，无明显现象，说明锌比铜活泼，该选项说法正确；
B、盐酸能使石蕊试液变红色，能和锌反应生成氯化锌和氢气，能和氧化铁反应生成氯化铁和水，能和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，该选项说法正确；
C、碳酸钙和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水，包裹在大理石表面，阻止反应的进行，M是稀硫酸时，⑤处固体不可能明显减少，该选项说法不正确；
D、氢氧化钠和酸反应生成盐和水，放热，该选项说法正确。
故选：C。
3．如图是氢氧化钠溶液与稀盐酸反应的微观示意图，下列有 关该图示的说法正确的是（ )

A．反应前后，溶液的pH不变
B．向反应后溶液中滴加酚酞，溶液呈红色
C．该图表示氢氧化钠和盐酸恰好完全反应
D．该反应后溶液中的微粒只有Na+和Cl﹣
【答案】B
【解析】A、由氢氧化钠溶液与稀盐酸反应的微观示意图，原溶液是氢氧化钠溶液，反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子，反应后碱性变弱，溶液的pH减小，故选项说法错误。
B、由氢氧化钠溶液与稀盐酸反应的微观示意图，反应后的溶液中含有氢氧根离子，说明反应后的溶液显碱性，滴加酚酞，溶液呈红色，故选项说法正确。
C、由氢氧化钠溶液与稀盐酸反应的微观示意图，反应后的溶液中含有氢氧根离子，说明反应后的溶液显碱性，故选项说法错误。
D、由氢氧化钠溶液与稀盐酸反应的微观示意图，该反应后溶液中的微粒有Na+和Cl﹣，还含有水分子，故选项说法错误。故选：B。
4． 向某稀盐酸中逐渐加入试剂X后溶液的pH变化如图。试剂X可能是下列物质中的（ ）

A. H2O B. H2SO4 C. NaOH D. CaCO3
【答案】C
【解析】水为中性物质，可以减低稀盐酸的酸性，但是溶液始终呈酸性，溶液的pH<7；硫酸为酸性物质，可以增强稀盐酸的酸性，但是溶液始终呈酸性，溶液的pH值<7；氢氧化钠为碱，可以和稀盐酸反应，而使溶液的酸性减弱，当恰好完全反应时溶液的pH值为7，继续加入氢氧化钠则溶液呈碱性，而使pH值大于7；碳酸钙可以消耗盐酸，溶液的pH≤7。故选C。
5．（2020·汕头模拟）如图是室温下稀硫酸和氢氧化钠反应过程中的pH变化曲线。下列有关说法正确的是（ ）

A. 图中X是氢氧化钠
B. 图中a点的阴离子是OH-
C. 向图中c点所示溶液中加入铁粉后，溶液中有气泡产生
D. 稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为：H2SO4+2NaOH═Na2SO4+H2O
【答案】 C
【解析】A、由图象可知，pH值是开始时大于7逐渐减小到7然后小于7，可知原溶液显碱性，然后不断的加入酸性溶液，使pH减小，说明是把稀硫酸滴加到氢氧化钠溶液中，X是稀硫酸，说法不符合题意。
B、a点时溶液的pH大于7，显碱性，存在OH- ， 但由于在a点时向溶液中已添加了稀硫酸，故溶液中还存在SO42- ， 说法不符合题意。
C、c点时溶液的pH小于7，稀硫酸过量，向图中c点所示溶液中加入铁粉后，溶液中有气泡产生，说法符合题意。
D、硫酸与氢氧化钠溶液反应生成硫酸钠和水，反应的化学方程式为H2SO4+2NaOH═Na2SO4+2H2O，说法不符合题意。
故答案为：C。
6．室温时，向盛有稀H2SO4的烧杯中逐滴加入Ba(OH)2溶液，烧杯内溶液中的溶质质量变化如图所示（忽略溶液温度的变化）。下列分析错误的是（ ）

A．a点溶液中有一种溶质
B．d点溶液中溶质是Ba(OH)2和H2SO4
C．c点烧杯内液体的pH=7
D．b点溶液中滴加紫色石蕊溶液，溶液变红
【答案】B
【解析】A、a点为稀H2SO4，溶液中有一种溶质，A选项正确，不符合题意；B、d点是Ba(OH)2溶液，溶质是Ba(OH)2，B选项错误，符合题意；
C、c点H2SO4与Ba(OH)2恰好完全反应，烧杯内液体的pH=7，C选项正确，不符合题意；D、b点溶液稀硫酸没有反应完全，溶液呈酸性，滴加紫色石蕊溶液，溶液变红，D选项正确，不符合题意。故选B。
7．为了证明氢氧化钠和稀盐酸反应有新物质生成，兴趣小组的同学进行了下列实验：
【实验目的】证明氢氧化钠溶液与稀盐酸发生了反应且生成了新物质。
【实验原理】 （用化学方程式表示）。
【药品仪器】

【实验步骤】
①取 （选填“A”或“B”）中试剂加入至D中，滴加2滴酚酞试液，溶液呈红色。
②用G （填仪器名称）向①所得的溶液中滴加稀盐酸，直至红色刚好消失。
③向②所得溶液中继续滴加稍过量稀盐酸，溶液保持无色。
④用F蘸取③所得溶液，在酒精灯上灼烧，有白色固体产生。
【思考拓展】
（1）步骤③的目的是： 。
（2）进一步确认步骤④所得的白色固体不是氢氧化钠，不能选用的试剂有 。
A．CuSO4溶液 B．Na2CO3溶液 C．无色酚酞试液 D．(NH4)2SO4溶液
（3）已知酚酞试液在不同pH时的变色情况如表。
pH
＜8.2
8.2～10.0
＞10.0
颜色
无色
红色
无色
小文同学发现向某氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液，发现溶液瞬间变红但立即又变成无色，他接着逐滴加入稀盐酸，某一时刻溶液变红了，没有褪色，继续滴加稀盐酸，后褪至无色。小文认为该氢氧化钠溶液刚开始时滴加酚酞试液出现异常现象的原因，可能是氢氧化钠溶液浓度过大导致的，请你设计实验方案帮助他证明猜想： 。
【答案】
【实验原理】HCl+NaOH═NaCl+H2O；
【实验步骤】①A；②胶头滴管；
【思考拓展】（1）确保氢氧化钠完全反应；（2）B；
（3）取少量上述氢氧化钠溶液于烧杯中，滴加2滴酚酞试液，溶液呈无色，再加入一定量的水稀释，溶液变成红色且不褪去，则说明了该猜想是正确的。
【解析】
【实验原理】稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，反应的化学方程式为：HCl+NaOH═NaCl+H2O；
【实验步骤】①A试剂瓶为橡皮塞，氢氧化钠溶液应该盛放在A试剂瓶中，因此应该取A中试剂加入到D中，滴加2滴酚酞试液，溶液呈红色；
②应该用胶头滴管G胶头滴管向①中滴加稀盐酸，直到红色刚好消失，证明氢氧化钠与盐酸发生反应；
【思考拓展】（1）向③中溶液继续滴加过量稀盐酸的目的是确保氢氧化钠完全反应；
（2）如不使用酸碱指示剂，进一步确认步骤④中得到的固体不是氢氧化钠，可以用CuSO4溶液，有蓝色沉淀生成，无色酚酞试液，会变红色；(NH4)2SO4溶液，会有刺激性气味的气体产生；Na2CO3溶液与氢氧化钠不反应，没有现象，不能证明；
（3）向某氢氧化钠溶液中滴加2滴酚酞试液后，溶液显无色；逐滴加入稀盐酸，溶液先变红，后褪至无色。该氢氧化钠溶液滴加酚酞试液显无色的原因可能是氢氧化钠溶液的溶质质量分数过大，可取少量上述氢氧化钠溶液于烧杯中，滴加2滴酚酞试液，溶液呈无色，再加入一定量的水稀释，溶液变成红色且不褪去，则说明了该猜想是正确的。
8．中和反应在工农业生产和生活中有广泛的应用。某学生课外兴趣小组对中和反应进行研究。
【实验一】对于没有明显实验现象的中和反应，如稀盐酸与稀氢氧化钠溶液的反应，要证明它们之间确实发生了化学反应，可通过如下实验来进行。
将稀盐酸逐滴匀速加入一定量的稀氢氧化钠溶液中，用数字化仪器对反应过程中溶液的pH、温度进行实时测定，得到的曲线如图1、图2所示。

图1、图2均能证明中和反应发生了，图1能证明中和反应的判断依据是 。由图2还能得出的其他结论是 。
【实验二】取少量难溶的氢氧化镁置于试管中加水振荡，得到浑浊液，再加入稀盐酸，若观察到 现象，就可说明反应已经发生。该反应的化学方程式是 。
【实验反思】在敞口久置的氢氧化钠溶液中加入盐酸后，意外发现有气泡产生，同学们认为产生意外现象是因为 而变质，变质后的物质和盐酸反应生成了 气体。
[注意：若答对下列问题奖励4分，化学试卷总分不超过60分。]
【实验三】用白色无水硫酸铜粉末证明酸与碱之间能发生中和反应。
（1）在试管①和②中加入等质量的无水硫酸铜粉末，并在试管②里加入一些固体氢氧化钠和无水醋酸与无水硫酸铜粉末混合，一段时间后试管②中无水硫酸铜粉末先变蓝，说明有水生成，从而证明中和反应发生了。
（2）小艺认为上述对照试验不能证明酸与碱发生了中和反应，小艺的理由是 。你认为应怎样改进试验？ 。
【实验四】利用图2所示的原理来证明酸与碱可以发生中和反应。
（1）在盛有10mL浓硫酸的烧杯中倒入5mL氢氧化钠溶液，溶液温度迅速上升，由此证明硫酸与氢氧化钠发生了中和反应。小涵认为该实验不能证明硫酸与氢氧化钠发生了反应，小涵的理由是 。
（2）该实验可能造成的危害是 。
【答案】【实验一】溶液pH由大于7变成小于7；中和反应放热。
【实验二】浑浊液变澄清；Mg（OH）2+2HCl＝MgCl2+2H2O。
【实验反思】氢氧化钠吸收空气中的二氧化碳；二氧化碳。
【实验三】
（2）也可能是硫酸铜吸收了空气中的水蒸气；两支试管中充满氮气后密封。
【实验四】
（1）浓硫酸溶于水放热。
（2）液体飞溅，发生安全事故。
【解析】【实验一】
图1能证明中和反应的判断依据是溶液pH由大于7变成小于7，说明氢氧化钠完全反应；
由图2还能得出的其他结论是中和反应放热。
【实验二】
取少量难溶的氢氧化镁置于试管中加水振荡，得到浑浊液，再加入稀盐酸，若观察到浑浊液变澄清，是因为氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水，该反应的化学方程式是：Mg（OH）2+2HCl＝MgCl2+2H2O。
【实验反思】
在敞口久置的氢氧化钠溶液中加入盐酸后，意外发现有气泡产生，同学们认为产生意外现象是因为氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
【实验三】
（2）小艺认为上述对照试验不能证明酸与碱发生了中和反应，小艺的理由是也可能是硫酸铜吸收了空气中的水蒸气；
改进方法：两支试管中充满氮气后密封，再观察现象。
【实验四】
（1）小涵的理由是浓硫酸溶于水放热。
（2）该实验可能造成的危害是液体飞溅，发生安全事故。
9．在研究“酸碱中和反应”时，某兴趣小组同学想证明稀盐酸与氢氧化钠溶液混合后是否发生了化学反应，进行了如下探究：
（1）在盛有氢氧化钠的溶液的烧杯中入几滴酚酞溶液，再逐滴加入稀盐酸，并不断搅拌（如图一）。用数字化传感器测得盐酸与氢氧化钠溶液混合前后的温度变化情况（如图二）。

由实验现象和曲线变化情况分析可知，盐酸和氢氧化钠溶液发生了反应并 （填“吸收”或“放出”）热量。
（2）从微观角度分析盐酸与氢氧化钠溶液的反应

由如图可知，该反应的微观实质是 。
【交流讨论】同学们讨论后认为，如果盐酸和氢氧化钠减少（或消失），或者有新物质生成，都能证明反应已经发生。
（3）探究实验后烧杯中溶质的成分。
步骤
现象
结论
实验1：取烧杯中的溶液少许于试管中，加入硫酸铜溶液
　 　
证明没有NaOH
实验2；另取烧杆中的溶液少许于试管中，加入硝酸银溶液
出现白色沉淀
证明含有HCl
实验3：再取烧杯中的溶液少许于蒸发皿中，加热蒸干
有　 　产生
证明有NaCl生成
【得出结论】氢氧化钠溶液和盐酸发生了中和反应。
【评价反思】
Ⅰ．有同学认为，仅通过实验2出“溶液中含有HCl”证据不足，理由是
。
Ⅱ．运用中和反应，可以解决生产，生活中的实际问题。如工厂用氨水（NH3•H2O）处理废水中的硫酸，能得到一种氮肥一硫酸铵，写出该反应的化学方程式
。
Ⅲ．多角度认识化学反应是学习化学的重要方法。
【答案】(1)放出。
(2) 氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。
(3) 不产生蓝色沉淀; 有白色固体产生;
【评价反思】氯化钠也能和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银;
2NH3•H2O+H2SO4＝（NH4）2SO4+2H2O。
【解析】（1）由实验现象和曲线变化情况分析可知，盐酸和氢氧化钠溶液发生了反应并放出热量。
（2）由如图可知，该反应的微观实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子。
（3）取烧杯中的溶液少许于试管中，加入硫酸铜溶液，不产生蓝色沉淀，说明溶液中不含有氢氧化钠；
再取烧杯中的溶液少许于蒸发皿中，加热蒸干，有白色固体产生，说明生成了氯化钠，实验过程如下所示：
步骤
现象
结论
实验1：取烧杯中的溶液少许于试管中，加入硫酸铜溶液
不产生蓝色沉淀
证明没有NaOH
实验2；另取烧杆中的溶液少许于试管中，加入硝酸银溶液
出现白色沉淀
证明含有HCl
实验3：再取烧杯中的溶液少许于蒸发皿中，加热蒸干
有白色固体产生
证明有NaCl生成
【评价反思】
Ⅰ．有同学认为，仅通过实验2出“溶液中含有HCl”证据不足，理由是氯化钠也能和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银。
Ⅱ．氨水和稀硫酸反应生成硫酸铵和水，该反应的化学方程式：2NH3•H2O+H2SO4＝（NH4）2SO4+2H2O
10． 用化学方法可制取纯净的物质。化学兴趣小组应用中和反应原理制取氯化钠固体。

第10题图
(1)往装有氢氧化钠溶液的烧杯中滴入紫色石蕊试液，溶液呈________色。
(2)如图，往该烧杯中继续逐滴滴加稀盐酸至溶液恰好变为紫色，再往反应后的溶液加入活性炭，充分混合，过滤后得到无色滤液。
①加入活性炭的目的是____________；
②在过滤操作中，玻璃棒的作用是______________。
(3)用pH试纸测(2)中滤液的酸碱度，其操作方法：取pH试纸于玻璃片上，______________________________________，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出溶液的pH。
(4)若测得滤液pH为8，继续往滤液滴加稍过量的盐酸，目的是____________________________；蒸发该滤液以除去过量的盐酸，该操作利用的盐酸性质是________。继续蒸发滤液得到固体的过程中，用玻璃棒不断搅拌的目的是__________________________________________________________。
【答案】（1）蓝；
（2）①吸附作用；②引流；
（3）用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上；
（4）除去氢氧化钠；挥发性；搅拌，防止局部过热造成液滴飞溅．
【解析】（1）紫色石蕊溶液遇酸性溶液变红，遇碱性溶液变蓝，无色酚酞溶液遇酸性溶液不变色，遇碱性溶液变红；氢氧化钠溶液中滴入紫色石蕊试液呈蓝色；
（2）①加入活性炭的目的是吸附作用；
②在过滤操作中，玻璃棒的作用是引流；
（3）测定溶液酸碱度的方法：用干燥的玻璃棒蘸取（或胶头滴管吸取）少量的待测溶液，并滴在放在干燥的玻璃皿或白瓷板上的干燥pH试纸上，再把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，即可得出待测溶液的pH；
（4）若测得滤液pH为8，继续往滤液滴加稍过量的盐酸，目的是除去氢氧化钠，蒸发该滤液以除去过量的盐酸，该操作利用的盐酸的性质是具有挥发性；
继续蒸发滤液得到固体的过程中，用玻璃棒不断搅拌的目的是搅拌，防止局部过热造成液滴飞溅。
11．实验是学习化学的重要途径。小亮在学习酸碱盐的化学性质时做了如图实验，请你和他一起完成实验活动。

第22题图
(1)在白色点滴板上完成实验A，请将实验现象补充完整：


稀硫酸
氢氧化钙溶液
实验现象
____________________________
溶液变蓝色
(2)在实验B的烧杯②中滴加2滴酚酞溶液后，扣上大烧杯。一段时间后看到的现象是________________________，得出的结论是______________________________。
(3)在实验C的试管①中，滴加少量的氢氧化钠溶液，看到的现象是____________________，反应的化学方程式是____________________________。要使试管②中产生白色沉淀，应滴加________溶液(写一种溶液)。
(4)小亮用实验D验证二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，看到的现象是______________。他根据三氧化硫与二氧化碳所属的类别，推断三氧化硫也能与氢氧化钠溶液反应，反应的化学方程式为______________________________________。
【答案】
（1）

稀硫酸
氢氧化钙溶液
实验现象
溶液变红色

（2）氢氧化钠溶液由红色变成无色，浓盐酸具有挥发性，酸碱会发生中和反应；
（3）有蓝色沉淀生成，2NaOH+CuSO4=Cu（OH）2↓+Na2SO4，氯化钡；
（4）气球胀大，SO3+2NaOH=Na2SO4+H2O
【解析】解：（1）紫色石蕊遇酸变红色，遇碱变蓝色，所以

稀硫酸
氢氧化钙溶液
实验现象
溶液变红色
溶液变蓝色
（2）碱能使酚酞变红色，浓盐酸具有挥发性，所以一段时间后看到的现象是：氢氧化钠溶液由红色变成无色，得出的结论是浓盐酸具有挥发性，酸碱会发生中和反应；
（3）氢氧化钠和硫酸铜反应会生成氢氧化铜沉淀，看到的现象是：有蓝色沉淀生成，化学方程式为：2NaOH+CuSO4=Cu（OH）2↓+Na2SO4，硫酸根离子和钡离子反应会使白色的硫酸钡沉淀，要使试管②中产生白色沉淀，应滴加氯化钡溶液；
（4）氢氧化钠会与二氧化碳反应，导致集气瓶内的气压减小，所以看到的现象是气球胀大，三氧化硫和氢氧化钠反应会生成硫酸钠和水，化学方程式为：SO3+2NaOH=Na2SO4+H2O。