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江苏省南通市三年（2020-2022）中考化学模拟题分题型分层汇编-54科学探究题（提升题）
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这是一份江苏省南通市三年（2020-2022）中考化学模拟题分题型分层汇编-54科学探究题（提升题），共51页。试卷主要包含了科学探究题，“嗅盐”中碳酸铵含量的探究，铜的化合物的制备研究等内容，欢迎下载使用。
江苏省南通市三年（2020-2022）中考化学模拟题分题型分层汇编-54科学探究题（提升题）
一、科学探究题
1．（2020·江苏南通·统考一模）实验探究和证据推理是提升认知的重要手段。兴趣小组同学将打磨光亮的镁条投入水中，镁条表面缓慢产生气泡；数分钟后，不再有气泡产生，镁条表面失去光泽。
I、探究镁与水反应的产物
【查阅资料】活动性较强的金属能与水反应生成碱和一种单质气体。
【实验思考】
（1）实验小组同学认为生成的气体可能是O2或H2，其猜想的依据是____________。
（2）甲同学通过实验确认该气体不是O2，其实验方法是____________。
（3）经进一步实验验证该气体为H2，写出镁与水反应的化学方程式：____________。
（4）乙同学将表面失去光泽的镁条打磨后再次放入水中，发现又有气泡产生。说明镁与水反应变慢的原因可能是____________。
Ⅱ、探究影响镁与水反应速率的因素
【查阅资料】含或的化合物能加快镁与水的反应。
【实验方案】为验证含或的化合物对Mg与水的反应有促进作用，实验小组取四份相同形状、质量相等的镁条，分别与相同浓度的相关溶液（如下表）反应，测量30分钟内收集到气体的体积实验结果如下：
实验序号
a
b
c
d
溶液（浓度相同）
NH4Cl
NaHCO3
NaCl
NH4HCO3
溶液的起始pH
5.1
8.3
7.0
7.8
30min收集气体体积（mL）
1.5
0.7
<0.1
1.4
【讨论交流】
（1）实验所用的四组的溶液中，呈碱性的溶液有_____________。
（2）a组实验收集到的气体中含有少量NH3，将其通入酚酞溶液中，酚酞变为_______色。
（3）上表中，能够说明对Mg与水反应起促进作用的证据是___________。
【实验结论】①含或的化合物能加快镁与水的反应；
②_____________（写出一种即可）
【实验拓展】影响Mg与水反应速率的因素还有_____________。（写出一种即可）
2．（2020·江苏南通·统考二模）某学习小组的三位同学为测定镀锌铁皮的锌镀层的厚度，提出了各自的设计方案。（忽略锌镀层的氧化）
（1）甲同学的方案是先用盐酸将镀锌铁皮表面的锌反应掉，通过差量计算出锌的质量，然后再由锌的密度算出锌层的体积，最后由体积除以镀锌铁皮的面积计算得到锌层的厚度。在实际操作中，甲同学的方案存在一个很大的问题是_________。
（2）乙同学是通过查阅资料，知道Zn（OH）2既可以与酸也可与碱反应，于是设计了如下方案：
配制5%的盐酸1 L （ρ=1.025g/cm3），需取用36.5%（ρ=1.181g/cm3）的盐酸_______mL（保留一位小数）。配制过程中用到的玻璃仪器，除烧杯外，还有_____________。步骤③的操作是______。若使用的镀锌铁皮的质量为28.156 g，最后称得灼烧后固体的质量为40.000g，镀锌铁皮的长5.10cm，宽5.00cm，锌的密度为7.14 g/cm3，则锌层的厚度为____________。
（3）丙同学的方案是通过如图所示装置，测量镀锌铁皮与强酸反应产生气体的质量来计算锌层的厚度。已知镀锌铁皮质量为18.200g，加入稀硫酸质量为140g，则稀硫酸的质量百分比浓度至少应大于__________。若改用浓盐酸，则测出锌的厚度会_______（填“偏大”、“偏小”、或“无影响”）。
（4）实验后，将乙同学和丙同学的结果进行比较，发现他们对同种镀锌铁皮的测量结果差异很大，你认为谁的方案更加可靠呢？原因是__________。
3．（2020·江苏南通·统考二模）足球比赛中让意外昏迷的球员快速恢复意识会用到“嗅盐”。同学们对“嗅盐”产生了好奇，并对其成分进行如下探究。
【查阅资料】
①嗅盐是一种由盐类和香料配制而成的药品，给人闻后有刺激作用。
②氯化钙稀溶液与碳酸氢铵稀溶液不发生反应
【提出问题】嗅盐中盐类物质是什么？
一、“嗅盐”的组成探究：
(1)甲同学：取适量“嗅盐”于试管中，加入______(填一种物质)混合研磨，扇闻，可闻到氨味，说明“嗅盐”中含NH4+。
(2)乙同学：取适量“嗅盐”于试管中，加入______，并将生成的气体通入澄清石灰水 ，观察到的现象是_______，出现该现象的原因是(用化学方程式表示)：______，说明“嗅盐”中含CO32-。
(3)丙同学认为乙同学的实验结论不严谨。丙同学通过补做一个实验(见图1)，观察到的现象是__，由此排除嗅盐中含HCO3-的可能性，进而确认了乙同学的结论。
二、“嗅盐”中碳酸铵含量的探究：
称取6.0克样品，用图2装置进行实验(每步反应均充分)，利用量气管获得的气体体积来进行计算。
(4)量气管内水面上的油层起的作用是_____。
(5)该方案实验结束后，会有气体残留，不能完全进入量气管中，__________(填“需要”或“不需要”)通入N2将其中残留的气体排入量气管中。
(6)实验测得量气管中产生气体的体积为558mL，该方案所测嗅盐中碳酸铵的质量分数为____(CO2的密度约为1.97g/L)
【实验反思】
(7)如果图2装置中无导管a，则测得的碳酸铵的质量分数会____(填“偏大”、“不变”或“偏小”)。
4．（2020·江苏南通·校考二模）在探究金属与酸的反应时，发现铜片与 20%的硫酸溶液不反应。有同学提出疑问“在一定条件下铜与硫酸能否发生反应”，并进行了系列实验。
【查阅资料】SO2 能让红色的品红溶液褪色，能被 NaOH 溶液吸收。
【进行实验】（夹持仪器略）
实验 1：初步实验（所用溶液均为硫酸溶液）
实验序号
1-1
1-2
1-3
1-4
1-5
装置
主要现象
铜片 a 附近溶液逐渐变 蓝，铜片 b 附近产生无 色气泡。
无明显现象
无明显现象
无明显现象
铜片溶解，溶液变蓝，生成有刺激性气味的无色气体
经检验实验 1-1 中产生的气体是氢气。
实验 2：在实验 1-5 的基础上深入探究，装置如图。
【解释与结论】
（1）实验 1-1 中， 能证明铜发生反应的现象是__________________。
（2）实验 1 中，欲得出“升高温度可使铜与硫酸反应” 需对比的实验是______________（填实验序号）。
（3）实验 1-5 和实验 2 中，推测放出的气体含 SO2，从元 素守恒的说明理由：_________________。
（4）实验 2 中，能证明有 SO2 生成的实验现象是______________。
（5）补全实验 1-5 和实验 2 中铜与硫酸反应的化学方程式：Cu +2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+______________。
【反思与评价】
（6）下列说法不正确的是______________。
A对比实验 1-2 和 1-5，可得出“增大浓度可使铜与硫酸反应”
B通电可促进一些化学反应的发生
C铜与硫酸只能发生一种化学反应
5．（2020·江苏南通·统考二模）化学实验小组设计如图装置，通过测定产生相同体积气体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，用力将注射器活塞拉出（右移），停止用力后，若观察到_______________，则气密性良好。
（2）如图反应的符号表达式为_____________。
（3）实验小组有如下设计方案，完成下表。
实验编号
实验目的
温度
催化剂
浓度
所需时间
实验Ⅰ
探究_______对H2O2分解速率的影响
25℃
二氧化锰
10mL 2%H2O2
60秒
实验Ⅱ
25℃
二氧化锰
10mL 5%H2O2
30秒
由上表数据可知：双氧水的浓度越大，其分解速率__________，影响双氧水分解速率的因素可能还有_________________。
（4）催化剂在生产、生活和科研中的地位越来越重要。实验室用过氧化氢溶液分解制取氧气时，就常用二氧化锰作催化剂。
【提出问题】氧化铜（CuO）能否起到类似MnO2的催化剂作用呢？
【猜想假设】猜想一：CuO不是该反应的催化剂。
猜想二：CuO参与反应产生O2，反应前后质量和化学性质发生了改变。
猜想三：CuO是反应的催化剂，反应前后_____________。
【实验探究】用天平称量0.2 g CuO，取5 mL 5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如下实验：
（注：氧化铜不溶于水，过滤可与水分离）
【交流讨论】
（1）填写下表：
步骤③现象
步骤⑤结果
结论
产生大量的气泡，带火星的木条________。
得到氧化铜的质量为_______g。
猜想一、二不成立；
猜想三成立。
（2）步骤①的目的是____________。步骤④需用到的玻璃仪器有：玻璃棒、烧杯和_________，其中玻璃棒的作用是___________。
（3）步骤⑥重复实验②、③的目的是___________。
6．（2020·江苏南通·统考一模）实验探究和证据推理是提升认知的重要手段。化学兴趣小组对CO还原粉末”的实验进行探究：
Ⅰ.探究CO与的反应产物（夹持仪器已略去）
（1）【实验过程】步骤1，在通风橱中，按图Ⅰ连接装置并检验装置的气密性。
步骤2装入试剂：玻璃管内装入粉末，试管Ⅰ中装入澄清石灰水。
步骤3从a端通入CO一段时间，待 _____ ，再点燃酒精灯。
（2）【实验现象】反应一段时间后，玻璃管内粉末由 _____ 色变成黑色，生成的黑色固体均能被玻璃管上方的磁铁吸引。试管Ⅰ中出现白色沉淀（用化学反应方程式表示： _____ ）。
（3）【查阅资料】铁粉、FeO、均为黑色固体；铁粉、均能被磁铁吸引。
【提出猜想】对磁铁吸引的黑色固体成分有以下三种猜想：猜测Ⅰ：Fe；猜测Ⅱ：；猜测Ⅲ：Fe和
【实验验证】取少量反应后的黑色固体放入试管中，加入足量的硫酸铜溶液，振荡，充分反应后静置，观察到红色固体中混有黑色颗粒，说明 _____ （填“猜想Ⅰ”“猜想Ⅱ”或“猜想Ⅲ”）是正确的。
（4）【拓展研究】进一步查阅资料，发现CO能溶于铜液醋酸二氨合铜（Ⅰ）和氨水的混合液。因此可在装置Ⅰ后再连接下图装置Ⅱ，其目的是 _____ ，装置Ⅰ、Ⅱ的连接顺序：连接 _____ （填“c”或“d”）。
（5）Ⅱ原料气的制备
方法一：加热、Zn的混合物可快速制备CO，同时还得到两种金属氧化物： _____ 、 _____ （填化学式）。
（6）方法二：加热草酸晶体（）制备CO：
已知：常压下，草酸晶体的熔点为。比较草酸晶体的熔点和分解温度，分析若选用下图装置Ⅲ制备装置Ⅰ所需的CO，可能存在的问题是 __________ 。
7．（2022·江苏南通·模拟预测）化学兴趣小组对“可乐除铁锈”实验展开探究。同学们将几枚生锈的铁钉放入某品牌的可乐中，观察到铁钉表面有气泡产生，容器底部沉有固体物质。取出铁钉后用水清洗，铁钉恢复光亮。
【容器底部固体成分探究】取出容器底部剩余的固体物质，用水清洗干燥。
实验操作
实验现象
解释与结论
①用磁铁靠近固体物质甲
固体物质不能被吸引
固体物质中不含铁单质
②将固体物质甲放入盐酸中
固体消失，溶液变成______
固体物质主要是氧化铁
【溶液中逸出气体成分探究】经研究得出：气体中除了可乐本身含有的CO2外，还有H2。
某研究小组设计如下图所示实验，探究CO2和H2在一定条件下反应的产物。
查阅资料：①CO2和H2在合适催化剂和一定条件下反应转化为CO和H2O；
②无水硫酸铜为白色固体，遇水变蓝。
（1）A装置发生的化学方程式：______。
（2）不观察B装置中的现象，仅凭C装置中黑色固体变为红色，D装置中澄清石灰水变浑浊，该小组同学认为不能确定CO2和H2已经发生了反应，其理由是______。
（3）该小组讨论后，认为该实验装置还存在的一个缺陷是______。
【NaOH溶液与CO2的反应探究】
（4）某小组需要从逸出气体（CO2、H2）中获得一瓶干燥纯净的氢气，用上述装置完成实验，装置的连接顺序为：______（填装置的序号）。
（5）装置乙中NaOH溶液发生的化学方程式：______。
（6）对乙装置反应后溶液中溶质成分做出如下猜测并进行实验：
猜想一：NaOH、Na2CO3猜想二：Na2CO3
实验验证：
实验操作
实验现象
解释与结论
实验一：取乙装置中反应后的液体，加入过量的BaCl2溶液
产生白色沉淀
溶质中含有Na2CO3
实验二：静置、取实验一中反应后的上层清液，滴入酚酞试液
溶液变红
溶质中含有______
①实验一中所加BaCl2溶液“过量”的目的是______。
②下列物质能替代实验二中酚酞溶液，并达到实验目的的是______（填字母）。
A．稀盐酸 B．二氧化碳 C．硫酸镁溶液 D．硝酸铜
8．（2021·江苏南通·统考一模）为了测定实验室某生锈铁片中铁元素的质量分数，两位同学分别设计了如下甲、乙两个实验方案。方案甲：称得生锈铁片的质量为m1g，按图I所示装置进行实验。完全反应后，测得室温下产生氢气的体积为V1L，查得其密度为ρ1g/L．方案乙：称得生锈铁片的质量为m2g，先按图Ⅱ所示装置进行实验。当生锈铁片完全变成光亮的银白色时，停止加热，继续通入CO至室温。取出铁片，按图I所示装置继续进行实验。完全反应后，测得室温下产生氢气的体积为V2L，查得其密度为ρ2g/L。
已知：（FeCl3可溶于水）
（1）铁锈的成分是______。
（2）【评价交流】上述两个方案中，可行的是______（填“甲”或“乙”）；分析不可行方案，其缺陷是______。
（3）【设计实验】方案乙中，同学们设计了如下实验报告，请帮助完成表中空格。
实验编号
实验步骤
实验现象
结论或化学方程式
①装置Ⅱ
通入CO，加热。完全反应后，停止加热，继续通CO至室温
生锈铁片变成光亮的银白色
CO具有______性；
化学方程式：______
②装置Ⅰ
将光亮铁片放入稀盐酸中，完全反应
______
______
（4）图Ⅱ所示装置有缺陷，应如何改进______。
（5）【结论】生锈铁片中铁元素的质量分数是______（用字母表示）。
（6）【发散】实验室经常用一氧化碳来炼铁，实验室炼的铁和工业炼的铁本质区别是______。
9．（2021·江苏南通·统考一模）线上化学课堂中，老师演示了“吹气生火”实验，他向包有过氧化钠（Na2O2）粉末的脱脂棉上用导管吹气，脱脂棉燃烧了起来。同学们对该实验产生了浓厚兴趣，复学后进行了如下探究。
探究一：脱脂棉燃烧的原因。
【作出猜想】根据燃烧条件分析：①脱脂棉是可燃物；②吹出的气体可能与过氧化钠反应生成了氧气：③反应放出热量，满足了温度达到脱脂棉的__________________。
【进行实验】在如图所示装置中，向过氧化钠粉末中不断吹气，观察到过氧化钠粉末由淡黄色逐渐变为白色，在导管口P处放置___________________，木条复燃，说明试管内生成了氧气。同时还观察到______________，说明反应还放出了热量。
【得出结论】吹出的气体与过氧化钠反应生成了氧气，同时反应放出热量，满足了脱脂棉燃烧的条件。
探究二：试管内残留白色固体的成分。
【查阅资料】①吹出的气体主要成分有氮气、二氧化碳和水蒸气；
②过氧化钠与氮气不反应。
【作出猜想】猜想1：CO2参加反应，固体成分是Na2CO3；
猜想2：H2O参加反应，固体成分是NaOH；
猜想3：CO2和H2O均参加反应，固体成分是Na2CO3和NaOH。
【实验验证】
实验步骤
实验现象
实验结论
①取残留白色固体于试管中配成溶液，向其中加入足量的氯化钡溶液，静置
产生白色沉淀
固体成分含有碳酸钠
②取适量①的上层清液于试管中，向其中滴加少量氯化铜溶液
产生蓝色沉淀
固体成分含______
【实验结论】过氧化钠与二氧化碳、水蒸气都能反应，猜想3正确。请写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式：_________________________________。
【拓展延伸】化工厂存有过氧化钠时，一旦失火，不能选用_____________（填字母序号）灭火。
A 二氧化碳灭火器 B 细沙 C 水基型灭火器
10．（2021·江苏南通·统考二模）铁在自然界中以铁矿石形式分布很广。铁不仅年产量最高，且应用最为广泛。请回等下列问题：
（1）亮亮化学兴趣小组用下图所示装置进行一氧化碳还原氧化铁的模拟炼铁实验。
当玻璃管内固体粉来由红棕色全部变为黑色时停止加热。亮亮认为该黑色固体全部是铁：但同学小华提出了质疑，她将该黑色固体研磨后用磁铁吸引，发现全部被吸引。
【提供资料】a.Fe2O3是在一定温度下逐步失去其中的氧，依次生成Fe3O4、FeO和Fe
b.如表
镁及铁的氧化物
铁粉
氧化亚铁
氧化铁
四氧化三铁
颜色
黑
黑
红棕
黑
能否被磁铁吸引
能
否
否
能
c.酒精灯火焰的温度一般为400℃-700℃左右
【提出问题】该反应中生成的黑色物质是什么？
【大胆猜想】你认为黑色物质的组成可能是：
①_____；
②_____；
③_____；
【实验方案】④上图虚线右侧部分装置的作用是_____。
⑤在一定温度下，记录实验所得数据如下表所示，通过计算确定黑色固体物质的化学式为_____。
玻璃管质量
玻璃管-内盛固体
反应前质量
反应后质量
50.0g
56.0g
55.8g
（2）洋洋同学也找到一些铁锈样品进行实验研究，他所用的实验装置如图所示
⑥C处的化学反应方程式_____，待反应完成后，将所得黑色固体物质放入足量的稀硫酸中。小明认为该物质中并不含铁，他的依据是：_____。
⑦为了解释这一反常现象，他查到某炼铁厂对氧化铁和一氧化碳进行的热反应分析，根据相关的数据绘制图像如下。通过分析确定实验没有得到铁的主要原因是_____，你的改进方法是_____。
11．（2022·江苏南通·一模）如下是探究铁生锈条件的实验装置图（装置均已干燥，且气密性良好）：
【实验步骤】
①按图1所示装配仪器并装好试剂，观察试管①和②中铁钉的生锈情况。
②打开弹簧夹，将气囊中的氧气鼓入，直至试管①中一半的冷却沸水排入试管②时（如图2所示），关闭弹簧夹。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，③和④中的铁钉生锈，且③比④中的铁钉生锈严重。
【实验分析】
（1）铁锈的主要成分是 ___ （填名称）。
（2）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下中的 ___ 。
（3）试管③中的铁钉比试管④中的铁钉生锈严重的原因是 ___ 。
（4）要对比铁生锈需要水，应选择图1、图2实验中的试管编号是 ___ 。
（5）该实验中，若用“冷却的食盐水（不含氧气）”代替“冷却的沸水”，则试管③中的铁钉生锈速度 ____ （选填“更慢”、“更快”或“不受影响”）。
（6）该实验中，若“氢气”代替气囊中的“氧气”，则对比各试管中的铁钉生锈情况， __ （选填“能”或“不能”）得出铁生锈需要的条件。
12．（2021·江苏南通·统考一模）某化学兴趣小组在实验室用氯酸钾与二氧化锰的固体混合物，加热制取氧气时，发现制得的气体有刺激性气味，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是什么？
【查阅资料】
①氯酸钾与二氧化锰混合加热产生的气体只以单质形式存在；
②氯气Cl₂是黄绿色、有刺激性气味的气体，能溶于水并能与水反应生成盐酸和次氯酸（HClO），能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。
【猜想与假设】
猜想一：该气体为O2；猜想二：该气体为Cl2；猜想三：该气体为______。
【实验探究】
序号
实验操作
实验现象
①
用排水法收集A、B两瓶气体，将带火星木条伸入A中，湿润的淀粉碘化钾试纸伸入B中
A中带火星木条复燃，B中淀粉碘化钾试纸______。
猜想一成立
②
用向上排空气法收集C、D两瓶气体，将带火星木条伸入C中，湿润的淀粉碘化钾试纸伸入D中
C中带火星木条复燃，D中湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
猜想____成立
【反思与评价】有同学认为实验①的结论不正确，原因是用排水法收集气体时，氯气会溶于水并与水发生反应，氯气与水反应的化学方程式为______。
【拓展应用】
（1）二氧化锰不仅能做催化剂，还可以做反应物，实验室常用二氧化锰与浓盐酸共热制取氯气，该反应的化学方程式为MnO2+4HCl（浓）MnCl2+2H2O+Cl2↑，MnO2中锰元素的化合价为______。
（2）该反应进行一小段时间后就不再产生气泡，此时反应物还大量存在，兴趣小组同学猜想是盐酸浓度变小了，造成反应停止，请设计实验方案证明该猜想是否正确______。
【注意：若答对以下小题奖励4分，化学试卷总分不超过60分。】
（3）将（1）中反应后的物质过滤，向滤液中滴加5%的过氧化氢溶液，发现产生大量气泡，一段时间后用带火星的木条检验木条复燃。滤液中的什么物质催化了过氧化氢分解，提出猜想并设计实验方案验证（不写出现象及结论）。
猜想一：______；猜想二：______；
设计实验：______。
13．（2022·江苏南通·模拟预测）化学兴趣小组对CaH2的制备和性质进行探究。
【阅读资料】①用H2与钙加热制得CaH2 ；
②钙遇水立即发生剧烈反应生成Ca(OH)2 和H2 ；
③CaH2要密封保存，遇水反应也生成Ca(OH)2 和H2。
【CaH2的制备】设计的制取装置如图所示：
（1）仪器a的名称______， 装置B的作用是______；
（2）根据完整的实验装置进行实验，实验步骤如下：检查装置气密性、装入药品、打开分液漏斗活塞，此后的实验步骤正确的顺序是______（填序号）。
A．加热反应一段时间 B．收集装置最右端导管口处的气体并检验其纯度
C．关闭分液漏斗活塞 D．停止加热，充分冷却
【CaH2的性质探究】
（3）制备CaH2实验结束后，取少量反应后固体小心加入水中，观察到有气泡产生，在溶液中滴入石蕊试液后显______色。该同学据此判断：实验中确有氢化钙生成，其他同学认为他的结论不一定正确，原因是______。
（4）取少量上述制得的CaH2样品加到足量的碳酸钠溶液中，产生大量气泡，经检验气体为氢气；过滤得滤渣和滤液，经检验滤渣的成分是碳酸钙。对滤液中溶质的成分做出如下猜测并进行实验：
猜想一：NaOH
猜想二：NaOH、Ca(OH)2
猜想三：NaOH、Na2CO3
猜想四：NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2
经过讨论，大家认为猜想四不合理，请用化学方程式说明原因______。
【实验验证】
实验
现象
结论
取滤液，向其中滴入少量 Na2CO3溶液
______
猜想二不成立
另取滤液，向其中加入足量稀盐酸
______
猜想三成立
【定量分析】
（5）取制得的CaH2样品1g（杂质为未反应完的Ca）加入足量的Na2CO3溶液中，充分反应后，过滤、洗涤、干燥称得CaCO3质量为2.4g，则该样品中CaH2的质量分数为______。
【反思与交流】
（6）登山运动员常用CaH2作为能源提供剂，与氢气相比，其优点是______。
14．（2022·江苏南通·统考模拟预测）实验时，某同学将一定溶质质量分数的硫酸溶液倒入盛有生铁的烧杯中，发现有刺激性气味的气体产生，且烧杯外壁发烫。为了确定该气体的成分，实验小组进行了以下探究活动：
【查阅资料】
①生铁是铁的合金，含碳量一般在2%～4.3%；
②SO2、CO2都能使澄清石灰水变浑浊；
③SO2能与酸性高锰酸钾溶液反应并使其褪色；
④CuO+H2Cu+H2O；
⑤无水硫酸铜遇水变蓝。
【提出问题】产生的气体成分是什么？
【作出猜想】猜想一：H2、SO2、CO
猜想二：H2、Cl2、CO2、CO
猜想三：H2、SO2、CO2
猜想四：H2、SO2、CO2、CO
经讨论分析，同学们一致认为猜想二是错误的，理由是 _______。
【实验探究】小慧将产生的气体通入澄清石灰水中，观察到澄清石灰水变浑浊，于是她得出气体中含有二氧化碳的结论。
【评价与改进】小枫认为小慧的结论不正确，原因是 _______。于是他和同学们一起利用如图所示装置继续进行探究，将产生的气体依次通过该装置(夹持仪器省略，假设每步反应都是完全的)。
实验现象
实验分析
实验结论
A装置中酸性高锰酸钾溶液褪色，B装置中澄清石灰水变浑浊，D装置中黑色粉末变成红色，E装置中无水硫酸铜变蓝，F装置中澄清石灰水无明显现象
气体中含有 _______，
不含 _______
猜想 _______成立
【反思与拓展】（1）实验后同学称重各装置：A装置增重3.2 g，B装置增重1.1g，E装置增重1.8g，则实验中产生的气体的质量比为_______。
（2）上述实验中能否将C装置去除，_______为什么？_______。
15．（2022·江苏南通·统考模拟预测）某化学兴趣小组对二氧化碳的制备和性质展开探究活动。
Ⅰ、二氧化碳的制备
（1）用图1所示实验装置制备CO2，写出仪器M的名称：______；
（2）若将长颈漏斗换为分液漏斗，其优点是______。
（3）写出用该装置制取CO2的化学方程式______。
（4）若用图2收集并测量生成的CO2的体积，植物油上方原有的空气对实验结果______（填“有”或“无”）明显影响。
Ⅱ、某化学兴趣小组在一次实验活动中发现镁、钠都能在纯净的二氧化碳气体中燃烧，反应后冷却，瓶底除了有黑色颗粒，瓶壁上还都附着白色物质。经检验黑色颗粒是炭。他们对镁、钠在二氧化碳气体中燃烧后生成的白色物质分别进行了如下探究：
【探究问题一】镁在纯净的二氧化碳中燃烧生成的白色物质是什么？
同学们首先排除了是Mg(OH)2的可能性，理由是______。
【做出猜想】白色固体可能是①MgO、②MgCO3、③MgO和MgCO3的混合物。
【进行实验】取少量白色固体，加入足量的稀盐酸，观察到______现象，猜想①正确。
【探究问题二】钠在纯净的二氧化碳中燃烧生成的白色物质是什么？
【查阅资料】信息1：钠能与冷水发生剧烈反应； 信息2：Na2O+H2O=2NaOH。
【实验设计】甲组方案：
实验步骤
实验现象
结论
取少量白色物质于试管中，加水溶解，加入足量Ba(OH)2溶液
______
白色物质中有Na2CO3
静置后，向上层清液中滴加酚酞试液
溶液变红
白色物质中有Na2O
甲组结论：白色固体为Na2O和Na2CO3的混合物。
乙组方案：取5.3g白色固体样品进行下列操作：
（1）操作①是______。
（2）该组同学测得m=______g，结合样品质量进行分析，最终得出结论：白色固体为Na2CO3。
【实验反思】（1）为何甲、乙两组所得结论不相符，某同学分析后指出甲组方案不科学，应该将甲组方案中的Ba(OH)2溶液改为______溶液才合理。
（2）乙组结论正确，钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为______。
（3）通过探究，你对燃烧或灭火有什么新的启示？______（写一点）。
16．（2022·江苏南通·统考模拟预测）某化学兴趣小组进行锌与硫酸溶液反应的实验，并用大气球收集产生的气体。同学们在收集过程中闻到一股刺激性气味，同时发现充满气体的气球在空气中有些下沉，有些悬浮，还有些上浮。大家对这些现象很感兴趣，进行了相关探究活动。
【提出问题】锌和硫酸溶液反应后生成的气体是什么？
【查阅资料】
（1）锌与浓硫酸反应生成硫酸锌、二氧化硫气体和水；铜与浓硫酸在加热的条件下生成硫酸铜、二氧化硫气体和水。
（2）SO2有刺激性气味，易溶于水，能使品红溶液褪色。SO2和CO2化学性质相似，都能和NaOH等碱溶液反应生成盐和水。
（3）相同条件下，气体的密度决定于该气体的相对分子质量，气体的相对分子质量越大密度也越大；空气的平均相对分子质量为29。
【提出猜想】
猜想一气球内的气体为SO2；
猜想二气球内的气体为SO2和H2；
猜想三气球内的气体为H2。
【实验探究】针对上述猜想，同学们在老师的指导下设计了如图的装置（部分夹持器材略去），分别用不同气球内的气体进行探究。
（1）C装置在点燃酒精灯加热之前应先通一段时间的氮气，目的是______。
（2）甲同学观察到A中品红溶液褪色，C中无明显现象，说明猜想一正确。D瓶中氢氧化钠溶液的作用是______。
（3）乙同学观察到______，说明猜想二正确。
（4）丙同学观察到A中品红溶液无明显现象，C中铜网表面黑色物质变红，说明猜想三正确。
【实验结论】通过实验探究与充分思考，聪明的你应该对锌与硫酸溶液反应产生的气体填充气球活动中的异常现象能够很好的解释了。本次实验中锌粒与硫酸溶液反应先后生成二氧化硫气体和氢气。
【拓展反思】
（1）下列物质中不能由金属和稀硫酸反应直接得到的是______。
A
B
C MgSO4
D ZnSO4
（2）浓硫酸与铜在加热的条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫气体和水，而稀硫酸与铜即使加热也不能反应。这说明：某溶液的化学性质除了与溶质的性质有关外，还可能与下列中的______有关（填序号）。
A 溶质的质量分数
B 溶液的质量
C 溶液的体积
D 溶质的相对分子质量
（3）锌与铜分别和浓硫酸在一定条件下都可以反应产生二氧化硫，若选择铜与浓硫酸在加热的条件下反应制取二氧化硫气体，其优点是______。
（4）实验中下沉的气球内一定含有的气体是______。（填化学式）
17．（2022·江苏南通·统考模拟预测）在对三星堆考古挖掘中出土了许多青铜面具，这些面具表面都有一层绿色的铜锈[化学式为Cu2（OH）2CO3（碱式碳酸铜）]，某学习小组对性质进行实验探究。
I、分析碱式碳酸铜的组成
根据化学式可知，碱式碳酸铜中的阴离子符号为______。
Ⅱ、探究碱式碳酸铜与酸的作用
【实验过程】取样品少量于试管中，加水，固体不溶解。继续加入足量稀盐酸，有气泡产生，得到蓝色溶液。
【实验结论】碱式碳酸铜能与稀盐酸发生反应，生成的盐为______（填化学式）。
Ⅲ、探究碱式碳酸铜受热的变化
（1）小组设计了如图装置（夹持仪器已略去），并用于探究碱式碳酸铜的分解产物。
图示加入样品和试剂，加热一段时间后，试管中固体变黑，U形管中无水硫酸铜变蓝（无水硫酸铜为白色固体，遇水变蓝），澄清石灰水变浑浊。
①仪器a的名称为______。
②已知黑色固体为CuO，写出碱式碳酸铜受热分解的化学方程式______。
（2）小明在对碱式碳酸铜粉末加热时发现，绿色固体先变成黑色，继续高温灼烧黑色固体变成红色，同时有气体产生，为弄清红色固体的成分，进行了如下探究：
【查阅资料】Cu和Cu2O均为红色固体，且Cu2O + H2SO4=Cu + CuSO4 + H2O。
【提出猜想】红色固体是：I、Cu； Ⅱ、Cu2O； III、______。
【进行实验】
操作
现象
结论
①取灼烧后的红色固体2.72g于试管中，加入足量稀硫酸加热并充分振荡，静置
溶液由无色变蓝色，固体减少
2.72g红色固体一定有______。
②过滤、洗涤、干燥
得红色固体
根据上述实验现象，小明认为猜想Ⅲ正确，但有同学认为小明的判断不严谨，因为猜想Ⅱ也有相同现象，所以如要确定2.72g红色固体成分，还需要补充的操作是______，再通过计算得出论。
18．（2021·江苏南通·统考一模）某校九（1）班同学举行“是真的吗？”化学主题活动，请你和蓓蓓一起探究。
话题1：能被磁铁吸引的物质一定是铁单质吗？
【实验验证】
①将细铁丝放在纯氧中完全燃烧，主要反应的化学方程式为________。
②将反应后的黑色固体用磁铁检验，能被吸引。
【实验结论】 能被磁铁吸引的物质________（填“一定”或“不一定”）是铁单质。
话题2：含有Ba2＋的盐一定有毒吗？
【社会调查】 在医院检查胃肠疾病时，病人需服用“钡餐”（主要成分为BaSO4）。
【调查结论】 “含有Ba2＋的盐一定有毒”这句话是________（填“真的”或“假的”）。
【交流反思】 若误服碳酸钡（BaCO3），胃酸的主要成分________（填化学式）会与之发生反应，形成可溶性钡盐，使人体内蛋白质变性而中毒，此时可服用________（填一种即可）解毒。
话题3：向某溶液中先滴加足量稀硝酸，再滴加氯化钡溶液，若产生白色沉淀，原溶液中一定含有吗？
【实验回顾】 向硝酸银溶液中先滴加稀硝酸，再滴加氯化钡溶液，也产生白色沉淀，反应的化学方程式是________。
【实验结论】 向某溶液中先滴加足量稀硝酸，再滴加氯化钡溶液，若产生白色沉淀，原溶液中不一定含有。
【拓展实验】 向硫酸钠溶液中先滴加足量稀硝酸，再滴加氯化钡溶液，也产生白色沉淀。
【查阅资料】
①硝酸具有强氧化性。向Na2SO3溶液中滴加稀硝酸时，发生如下反应：。
②含有的盐统称为亚硫酸盐，亚硫酸盐都能与盐酸反应生成二氧化硫气体。
【交流反思】
①向某一种钠盐溶液中先滴加足量稀硝酸，再滴加氯化钡溶液，产生白色沉淀。原溶液中阴离子可能是，还可能是________(填离子符号)。
②下列实验方案中，能证明溶液里含有的是________（填“A”或“B”）。
A取样，先滴加氯化钡溶液，产生白色沉淀，再滴加稀盐酸，沉淀不溶解
B取样，先滴加稀盐酸，无明显现象，再滴加氯化钡溶液，产生白色沉淀
19．（2021·江苏南通·统考二模）同学们对三星堆遗址的Ⅱ号青铜神树如图展开研究性学习。
【查阅资料】①青铜神树含Cu75.1％，含Sn5.6％，含Pb16.2％。
②树座外侧铜锈成分由碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3和碱式氯化铜Cu2(OH)3Cl组成。
③铜锈一般分为无害锈与有害锈两种。Cu2(OH)2CO3为无害锈，无害锈能保护青铜器。Cu2(OH)3Cl为有害锈，有害锈会使器物受损加剧并不断扩散。土壤中含有各种矿物质，其中的Cl﹣与Cu在一定条件下生成CuCl，CuCl与氧气、水继续反应生成有害锈。
④自来水厂一般用氯气消毒，过程中发生的反应为：。
⑤，。
⑥已知Cu2(OH)2CO3的相对分子质量为222。
（1）铸造铜树时，在铜中加入锡和铅会使材料的熔点_______（选填“降低”、“升高”）。
（2）无害锈和有害锈的结构如图，无害锈能保护青铜器的原因可能是_______。
【提出猜想】碱式碳酸铜的生成与环境中的氧气、水和_______（选填“氯化物”或“CO2”）密切相关。
【实验探究】探究铜生锈的条件。将大小相同的4小块铜片按如图装置所示放置1周，结果如下：
编号
①
②
③
④
实验
现象
有绿色物质
无明显现象
无明显现象
无明显现象
（3）实验中使用的蒸馏水需“煮沸并迅速冷却”，其目的是_______。
（4）对比实验①③得到的结论是_______；若要说明铜锈蚀还与氧气有关，则④中方框里应该填写的内容是_______。
【含量测定】同学们用Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl组成的混合物，采用如图实验装置来模拟测定铜锈中的Cu2(OH)3Cl含量（质量分数）。实验步骤如下：
①连接装置并_______。
②取1.5克样品置于装置A中。
③打开弹簧夹，通入足量氮气，关闭弹簧夹。
④称量装置C的质量。
⑤打开分液漏斗的活塞，注入足量稀硫酸，关闭活塞。
⑥再次称量装置C的质量。
（5）装置B中合适的试剂是_______。
（6）若测得CO2的质量为0.22g。则混合物中Cu2(OH)3Cl的质量分数为_______。
【拓展探究】
（7）为了有效保护锈蚀的青铜器，常见的方法有两种：①用蒸馏水反复多次漂洗锈蚀的青铜器；②用足量的过氧化氢溶液反复多次清洗锈蚀的青铜器。方法①中不用自来水清洗的原因是_______，方法②中剩余的过氧化氢溶液可利用_______的方法全部除去。
（8）造成测定的Cu2(OH)3Cl的质量分数偏大的原因可能是_______。
20．（2021·江苏南通·统考一模）铜及其化合物在生产、生活中都有广泛的应用。
探究一、铜的性质及其应用
（1）化学小组用一定量AgNO3和Al（NO3）3的混合溶液加入铜粉和锌粉，充分反应后过滤，得到溶液甲和固体乙，下列说法正确的是_____（填序号）。
a．溶液甲中一定含有Al（NO3）3和Zn（NO3）2
b．固体乙中一定含有Ag，可能含有Cu和Zn
c．若溶液甲是蓝色，则溶液甲一定含有Al（NO3）3、Zn（NO3）2和Cu（NO3）2
d．向固体乙上滴加盐酸有气泡产生，则溶液甲中一定没有AgNO3和Cu（NO3）2
（2）碳还原氧化铜的实验装置如图甲、乙所示。
I.甲图中酒精灯上网罩的作用是_____。
[提出问题]碳燃烧时可能生成CO2也可能生成CO，那么碳与氧化铜反应生成的气体是否也有多种可能？
[作出猜想]猜想①：CO；猜想②：CO2；猜想③：CO和CO2。
[设计方案]实验装置如图乙。打开K，缓缓通入干燥的氮气一段时间，关闭K，点燃酒精喷灯和酒精灯，充分反应后，熄灭酒精喷灯和酒精灯，打开K，再通一段时间氮气。
方案一：从定性观察角度判断
若B中无明显实验现象，D处气体能被点燃，则猜想①成立。
方案二：从定量计算角度判断
取一定量炭粉和4g氧化铜的混合物进行实验，并测定表格中的四个数据：
反应前的质量
反应后的质量
A（玻璃管+固体）
m1
m2
B+C（广口瓶+混合液）
m3
m4
II.若猜想②成立，则理论上（m4﹣m3）_____（填“＜”“＝”或“＞”）（m1﹣m2）。
III.若猜想③成立且CuO全部转化成Cu，则参加反应的碳的质量m的取值范围是_____。
（3）兔首和鼠首均为青铜器（铜、锡合金），表面呈绿色，这是铜器长期暴露在空气中生成了铜锈（铜锈俗称铜绿）。青铜器属于_____（填序号）。铜绿Cu2（OH）2CO3分解的化学方程式为_____。
a．无机材料
b．合成材料
c．复合材料
d．复合肥
为了弄清铜生成铜绿的条件，某化学实验小组借鉴课本“铁钉锈蚀条件的探究”实验，设计了“铜片锈蚀条件的探究”实验，实验如图1所示（所用铜片洁净、光亮）。
实验较长时间后，发现_____（填试管编号）试管中铜片最先生锈。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_____（写出试管中需要的物质）。可以省略不做的实验是试管_____（填试管编号）。
探究二、铜的制备研究
铜可采用如下方法制备：
方法一：火法炼铜：Cu2S+O22Cu+SO2
方法二：湿法炼铜：CuSO4+Fe=FeSO4+Cu
（4）上述两种方法中，你认为哪种方法更好，原因是_____。辉铜矿的主要成分为Cu2S，常用于火法炼铜。若生成过程中铜元素的转化率为90%，生产64tCu需要含Cu2S80%的辉铜矿_____t。（保留一位小数）
探究三、铜的化合物的制备研究
碱式碳酸铜可用于生产木材防腐剂等。工业上可用微蚀刻废液（含有一定量Cu2+、H+、SO、H2O2和微量Fe3+）制备高纯度碱式碳酸铜，其制备过程如图2：
（5）加入试剂1的目的是除去废液中的酸性物质，试剂1最好选用_____（填序号）。
a．Fe2O3
b．CaCO3
c．CuO
（6）加入Na2CO3沉淀前须除去Fe3+，否则Fe2（SO4）3会与Na2CO3反应，产生一种气体，同时生成NaFe3（OH）6（SO4）2沉淀，影响产品质量，请写出反应的化学方程式_____。
（7）加入Na2CO3沉淀时，反应液pH对产品中的SO42﹣含量以及反应液中Cu2+沉淀效率的影响如图3所示，第二次沉淀时溶液pH最好控制在_____。
（8）所制得的碱式碳酸铜的组成可表示为：xCuCO3•yCu（OH）2•zH2O。某研究小组设计如图4实验装置测定其中CuCO3的质量分数（不考虑植物油中溶解CO2产生的影响）。
实验步骤如下：①连接装置并检验装置气密性；②准确称量样品的质量1.2g；③装药品，调节量气装置两边液面相平，读取量气管刻度为10mL；④向锥形瓶内加入50mL（足量）的稀硫酸，充分反应；⑤冷却到室温；⑥再次调节量气装置两边液面相平，读取量气管刻度为172mL。
I．步骤一中检验装置气密性的方法是_____。
II．装置B的作用是_____，C中的试剂是_____（填序号）。
a．碱石灰
b．浓硫酸
c．无水硫酸铜
III．步骤⑥中调节液面相平的操作是_____。
IV．若标准状况下，每44g二氧化碳的体积为22.4L。根据实验数据计算产品中CuCO3的质量分数_____（写出计算过程，保留到0.1%）。
计算过程：
V．若其他操作均正确，仅因下列因素可使测定结果偏小的是_____（填序号）。
a．步骤③中平视刻度，步骤⑥中仰视读数
b．硫酸的用量不足
c．量气管中未加植物油
d．步骤⑥中没有调节量气装置两边液面相平，直接读数
（9）碱式碳酸铜【xCuCO3•yCu（OH）2•zH2O】的热分解研究。小组同学用热分析仪对固体进行热分解，获得相关数据，绘成的固体质量与分解温度的关系如图5。（已知Cu（OH）2的分解温度小于CuCO3的分解温度。）
I．通过计算可得x：y：z＝_____。
II．若将16.0g剩余固体继续加热到更高的温度，发现固体质量减少了1.6g后质量不再改变，写出此过程中可能发生反应的化学方程式：_____。
参考答案：
1． 质量守恒定律 将带火星的木条伸入待测气体中，观察到木条不复燃 Mg+2H2O═Mg（OH）2↓+H2↑ 镁与水反应生成氢氧化镁沉淀，会覆盖在镁条的表面慢慢阻止反应的进行 碳酸氢铵溶液和碳酸氢钠溶液 红 相同时间内，与碳酸氢钠反应时收集到的气体体积大于与氯化钠反应时收集到的气体体积 NH4+对加快镁与水反应的速率强于HCO3-（合理即可） 温度
【分析】Ⅰ、（1）根据质量守恒定律来分析；（2）根据氧气的性质与检验方法来分析；（3）根据化学反应的原理来分析；（4）根据镁的表面可能有一层氧化膜来分析；
Ⅱ、（1）根据溶液的酸碱性来分析；（2）根据酚酞试液的变色情况来分析；（3）根据实验现象来分析；
【实验结论】根据实验设计与实验现象来分析；
【实验拓展】根据影响化学反应速率的因素来分析。
【详解】Ⅰ、（1）反应前含有O、H、Mg元素，依据质量守恒定律可以得出生成的气体是氢气或氧气；故填：质量守恒定律；（2）氧气具有助燃性，可以通过检验气体的助燃效果进行判断；故填：将带火星的木条伸入待测气体中，观察到木条不复燃； （3）镁和水反应生成氢氧化镁和氢气；故填：Mg+2H2O═Mg（OH）2↓+H2↑；（4）镁与水反应生成氢氧化镁沉淀，会覆盖在镁条的表面慢慢阻止反应的进行，所以将打磨光亮的镁条投入水中，镁条表面缓慢产生气泡；故填：镁与水反应生成氢氧化镁沉淀，会覆盖在镁条的表面慢慢阻止反应的进行；
Ⅱ、（1）溶液的pH＞7，溶液显碱性，所以碳酸氢铵溶液和碳酸氢钠溶液显碱性；故填：碳酸氢铵溶液和碳酸氢钠溶液；（2）氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使无色酚酞试液变红色；故填：红；（3）对比b和c可知，相同时间内，与碳酸氢钠反应时收集到的气体体积大于与氯化钠反应时收集到的气体体积，说明HCO3-对Mg与水反应起促进作用，故填：相同时间内，与碳酸氢钠反应时收集到的气体体积大于与氯化钠反应时收集到的气体体积；
【实验结论】根据表格数据可知：NH4+对加快镁与水反应的速率强于HCO3-；故填：NH4+对加快镁与水反应的速率强于HCO3-（合理即可）；
【实验拓展】影响Mg与水反应速率的因素还有温度，反应物的浓度等；故填：温度。
【点睛】解题的关键是分析实验的过程，并结合题中所给的信息结合所学相关知识对问题进行探讨与分析。
2． ）由于铁也会与盐酸反应产生氢气，因此很难判断什么时候锌正好反应掉而铁没有反应 118.9 量筒、玻璃棒 洗涤 4.28μm 22.75% 偏大 乙同学的方案更加可靠；锌和铁的原子量差异不大，镀锌铁皮中两者的比例的改变造成与酸反应后产生氢气质量的改变非常微小，对称量的要求很高，另外在实验的过程中随着气体的产生也会带走水蒸气，造成实验结果的不可靠
【详解】（1）由于铁也会与盐酸反应产生氢气，因此很难判断什么时候锌正好反应掉而铁没有反应；
（2）设需取用36.5%（ρ=1.181g/cm3）的盐酸的质量为x，则，x=140.4g，盐酸的体积=；
由题意知40.000g为氧化铁的质量，所以铁的质量=4，所以锌的质量=28.156g-28.000g=0.156g，设锌层的厚度为y，则，y=0.000428cm=4.28μm，配制过程中用到的玻璃仪器，除烧杯外，还有量筒、玻璃棒．步骤③的操作是洗涤。
（3）根据同质量的锌和铁反应消耗硫酸的质量，铁消耗硫酸的质量多，所以假设18.200g全部是铁，设所消耗硫酸的质量分数为z，则
z=22.75%；
若改用浓盐酸，因为浓盐酸具有挥发性，会使得测的气体的质量偏大，所以导致锌的质量偏大，所以测出锌的厚度会偏大；
（4）乙同学的方案更加可靠；因为锌和铁的原子量差异不大，镀锌铁皮中两者的比例的改变造成与酸反应后产生氢气质量的改变非常微小，对称量的要求很高．另外在实验的过程中随着气体的产生也会带走水蒸气，造成实验结果的不可靠，所以乙同学的测量方案更加可靠。
【点睛】此题通过多个实验设计来验证铁片镀锌的厚度，要从实验的可操作性，严密性，准确性等方面进行分析解答。
3． 熟石灰 稀硫酸 澄清石灰水变浑浊 产生白色沉定 防止CO2溶于水 不需要 40% 偏大
【详解】一、“嗅盐”的组成探究：
（1）嗅盐中含有铵根离子，铵根离子能与碱性物质，如氢氧化钙反应生成氨气，氨气有刺激性气味，故填：熟石灰；
（2）“嗅盐”中含CO32-，碳酸根离子能与氢离子结合生成二氧化碳和水，故可加入稀盐酸（或稀硫酸），二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，故实验现象为：澄清石灰水变浑浊；
该反应的化学方程式为：；
（3）丙同学通过实验排除嗅盐中含HCO3-的可能性，进而确认了乙同学的结论，说明嗅盐中含碳酸根离子，钙离子能与碳酸根离子结合生成碳酸钙白色沉淀，故实验现象为：产生白色沉淀；
二、“嗅盐”中碳酸铵含量的探究：
（4）碳酸铵能与稀硫酸反应生成二氧化碳，二氧化碳溶于水，故量气管内水面上的油层起的作用是：防止CO2溶于水；
（5）量气管是通过记录和测量反应前后的液柱差（即产生的压强差），实现气体的测量的，无需气体全部进入量气管，故该方案实验结束后，会有气体残留，不能完全进入量气管中， 不需要通入N2将其中残留的气体排入量气管中；
（6）生成二氧化碳的质量为：0.558L×1.97g/L≈1.1g；
解：设该方案所测嗅盐中碳酸铵的质量分数为x
x=40%
实验反思：（7）如果图2装置中无导管a，加入的稀硫酸会占据一定体积，则测得的二氧化碳的质量偏大，从而使测得的碳酸铵的质量分数会偏大。
4． 溶液变蓝 1-3和1-5 反应前硫酸中含有硫元素和氧元素，则生成物中也含有硫元素和氧元素 品红溶液褪色 2H2O AC
【分析】铜和浓硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化硫。
【详解】（1）化学变化的实质是有新物质生成，铜片a附近溶液逐渐变蓝，说明生成铜离子，故实验1-1中， 能证明铜发生反应的现象是溶液变蓝。
（2）实验1中，欲得出“升高温度可使铜与硫酸反应”，除了温度这个变量之外其他的变量都要相同，1-3和1-5温度不同，溶液浓度相同，1-5铜片溶解，溶液变蓝，生成有刺激性气味的无色气体，说明发生反应，故需对比的实验是1-3和1-5。
（3）由质量守恒定律可知，反应前后元素的种类不变，SO2 能让红色的品红溶液褪色，实验1-5和实验2中，放出的气体含SO2，理由是反应前硫酸中含有硫元素和氧元素，则生成物中也含有硫元素和氧元素。
（4）SO2 能让红色的品红溶液褪色，故实验2中，能证明有SO2生成的实验现象是品红溶液褪色。
（5）由质量守恒定律可知，反应前后元素的种类和原子个数不变，反应物中有1个铜原子、4个氢原子、2个硫原子和8个氧原子，生成物中有1个铜原子、2个硫原子和6个氧原子，故实验1-5和实验2中铜与硫酸反应的化学方程式为Cu +2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+ 2H2O。
（6）A、在进行实验对比的时候，要控制只有一个变量，实验1-2和1-5有两个变量，则对比实验1-2和1-5，不能得出“增大浓度可使铜与硫酸反应”，故A不正确；
B、实验1-1铜片a附近溶液逐渐变蓝，生成新物质，则通电可促进一些化学反应的发生，故B正确；
C、实验证明铜与硫酸反应，不能证明铜与硫酸只能发生一种化学反应，故C不正确。故选AC。
【点睛】化学变化的实质是有新物质生成，由质量守恒定律可知，反应前后元素的种类和原子个数不变。
5． 活塞恢复原位 过氧化氢溶液浓度 越快 温度(或催化剂的种类等) 质量和化学性质不变 复燃 0.2 对照实验 漏斗 引流 检验氧化铜在反应前后化学性质是否改变
【分析】过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气。
【详解】（1）检查该装置气密性的方法是关闭分液漏斗活塞，用力将注射器活塞拉出（右移），停止用力后，若观察到活塞恢复原位，则气密性良好。
（2）过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，故反应的符号表达式为。
（3）由图1两个实验对比可以看出实验Ⅱ中催化剂与实验Ⅰ中的相同,而过氧化氢浓度不同,因此甲组的实验目的为探究浓度对速率的影响
实验编号
实验目的
温度
催化剂
浓度
所需时间
实验Ⅰ
探究过氧化氢溶液浓度对H2O2分解速率的影响
25℃
二氧化锰
10mL 2%H2O2
60秒
实验Ⅱ
25℃
二氧化锰
10mL 5%H2O2
30秒
由上表数据可知：双氧水的浓度越大，其分解速率越快，影响双氧水分解速率的因素可能还有温度(或催化剂的种类等)。
（4）[猜想假设]
猜想一：CuO不是该反应的催化剂。
猜想二：CuO参与反应产生O2，反应前后质量和化学性质发生了改变。
猜想三：CuO是反应的催化剂，反应前后质量和化学性质不变。
[交流讨论]
（1）过氧化氢在催化剂催化作用下生成水和氧气，催化剂的特点是“一变，两不变”，即反应速率变，质量和化学性质不变。
步骤③现象
步骤⑤结果
结论
产生大量的气泡，带火星的木条复燃。
得到氧化铜的质量为0.2g。
猜想一、二不成立；
猜想三成立。
（2）氧化铜是否能改变反应的速率，要通过加入氧化铜与不加氧化铜的现象进行对比，步骤①的目的是对照实验。步骤④是过滤，需用到的玻璃仪器有：玻璃棒、烧杯和漏斗，其中玻璃棒的作用是引流。
（3）步骤⑥重复实验②、③的目的是检验氧化铜在反应前后化学性质是否改变。
【点睛】催化剂的特点是“一变，两不变”，即反应速率变，质量和化学性质不变。
6． 待试管内空气排尽后 红棕 CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O 猜想Ⅲ 吸收尾气中的CO d ZnO MgO 草酸流到试管口，反应不能继续进行
【详解】Ⅰ、[实验过程]在用一氧化碳还原氧化铁时，应先通入一段时间的一氧化碳气体，在点燃酒精灯加热，以免发生爆炸，所以从a端通入CO一段时间，待试管内空气排尽后，再点燃酒精灯；故填：待试管内空气排尽后；
[实验现象]氧化铁是红棕色固体，加热一段时间后，被一氧化碳还原为黑色的铁粉，同时生成二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水；故填：红棕；CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；
[实验验证]四氧化三铁与硫酸铜溶液不反应，而铁能与其反应生成红色金属铜，因为取少量反应后的黑色固体放入试管中，加入足量的硫酸铜溶液，振荡，充分反应后静置，观察到红色固体中混有黑色颗粒，这说明原黑色固体中含有四氧化三铁与铁，即猜想Ⅲ成立；故填：猜想Ⅲ；
[拓展研究]尾气中的一氧化碳有毒，所以需要将尾气吸收；气体影从长管进入铜液；故填：吸收尾气中的CO；d；
Ⅱ、方法一：加热MgCO3、Zn的混合物可快速制备CO，同时还得到两种金属氧化物，由质量守恒定律可知，这两种氧化物是氧化镁与氧化锌；故填：ZnO；MgO；
方法二：因为常压下，草酸晶体的熔点为101℃，加热过程中草酸会熔化流到试管口，导致反应不能进行，所以不能用装置Ⅲ制备装置Ⅰ所需的CO；故填：草酸流到试管口，反应不能继续进行。
7． 固体逐渐消失，溶液变成黄色 氢气和二氧化碳未反应，其中氢气能还原氧化铜，二氧化碳能与澄清石灰水反应产生沉淀，因此不能判断反应发生 缺少尾气吸收装置 乙甲丁 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O NaOH 将碳酸钠充分反应，防止对后面实验产生影响 D
【容器底部固体成分探究】固体物质主要是氧化铁，氧化铁与盐酸反应现象为固体逐渐消失，溶液变成黄色。
【溶液中逸出气体成分探究】（1）A装置中发生反应是二氧化碳和氢气反应生成一氧化碳和水，化学方程式为：
（2）理由是：氢气和二氧化碳未反应，其中氢气能还原氧化铜，二氧化碳能与澄清石灰水反应产生沉淀，因此不能判断反应发生。
（3）该小组讨论后，认为该实验装置还存在的一个缺陷是缺少尾气吸收装置。
【NaOH溶液与CO2的反应探究】
（4）从逸出气体中首先要除去二氧化碳，要将气体通过氢氧化钠和浓硫酸，而后通过向下排空气法收集故选丁，因此连接顺序为乙甲丁。
（5）装置乙中二氧化碳和NaOH溶液发生反应的，化学方程式为：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；
（6）清液中物质能够使酚酞变红说明其中含有碱性物质，为氢氧化钠，因此说明溶质中含有氢氧化钠。
①实验一中所加BaCl2溶液“过量”的目的是将碳酸钠充分反应，防止对后面实验产生影响。
②实验二中酚酞作用是验证氢氧化钠的存在。四种物质中稀盐酸、二氧化碳与氢氧化钠反应均无明显现象，硫酸镁会与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，无法验证是否是硫酸镁与氢氧化钠反应产生氢氧化镁沉淀，只有硝酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，进而能够验证氢氧化钠，故选D。
8． 氧化铁 乙 甲方案中只能得出未生锈的铁的质量，不能得出铁锈中铁元素的质量
还原 产生气泡，溶液由无色变为浅绿色 在末端加一个燃着的酒精灯，将水换为氢氧化钠溶液 实验室炼的铁不含碳，而工业炼的铁含碳
【详解】（1）铁锈的成分是氧化铁；
（2）方案甲：铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水，根据生成氢气的质量可计算出铁片中铁的质量，但是无法计算出铁锈中铁元素的质量，故甲不合理，方案乙：先利用一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，然后反应生成的铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，再根据氢气的质量计算出铁的质量，可计算出生锈铁片中铁元素的质量分数，故可行的是乙，因为甲方案只能计算出未生锈的金属铁的质量，而无法计算出铁锈中铁元素的质量；
（3）①一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，在该反应中，一氧化碳得到氧，具有还原性，该反应的化学方程式为：；
②铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，现象为：有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色；该反应的化学方程式为：；
（4）一氧化碳有毒，未反应的一氧化碳排放到空气中，会污染空气，且水吸收二氧化碳的能力有效，故图Ⅱ所示装置的缺陷是缺少尾气处理装置，不能完全吸收二氧化碳，一氧化碳具有可燃性，改进方法是：在末端加一个燃着的酒精灯，将水换为氢氧化钠溶液；
（5）解：设铁的质量为x
x=
故生锈铁片中铁元素的质量分数是：；
（6）工业炼铁原料是焦炭、铁矿石等，炼的铁是生铁，含有碳，实验室是利用一氧化碳和氧化铁炼铁，炼的铁不含碳。
9． 着火点 带火星的木条 烧杯中的导管口有气泡冒出 氢氧化钠（或NaOH） AC（选错或不全均不给分）
【详解】[做出猜想]
燃烧三要素，可燃物、氧气、温度达到着火点，故填：着火点。
[进行试验]
氧气具有助燃性，在p管口放置带火星木条，木条复燃说明生成了氧气，锥形瓶中没有生成气体，伸入烧杯中导管有气泡冒出，说明该反应放热，故填：带火星的木条；烧杯中的导管口有气泡冒出。
[实验验证]
①取残留白色固体于试管中配成溶液，向其中加入足量的氯化钡溶液，静置产生白色沉淀固体成分含有碳酸钠；
②取适量①的上层清液于试管中，向其中滴加少量氯化铜溶液，氯化铜和氢氧化钠生成氯化钠和氢氧化铜沉淀，产生蓝色沉淀说明固体成分含氢氧化钠，故填：氢氧化钠。
[实验结论]
二氧化碳中不含氢元素含碳元素，根据质量守恒，反应前后元素种类不变，二氧化碳和过氧化钠只能生成碳酸钠和氧气，化学方程式为，故填：。
[拓展延伸]
过氧化钠和水以及二氧化碳反应生成氧气，故化工厂存有过氧化钠时，一旦失火，不能选用二氧化碳灭火器，以及水基型灭火器，故填：AC。
10． Fe Fe3O4 Fe和Fe3O4 吸收二氧化碳，收集一氧化碳防止其污染大气 Fe3O4 没有气泡产生 酒精灯提供温度低于反应生成Fe的温度 将酒精灯换成酒精喷灯
【分析】高温条件下，氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳等物质，二氧化碳能和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，一氧化碳不溶于水；一氧化碳燃烧生成二氧化碳；铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气。
【详解】该黑色固体研磨后用磁铁吸引，发现全部被吸引，说明黑色固体中不含有氧化亚铁和氧化铁，因此黑色物质的组成可能是：①铁，②四氧化三铁，③铁和四氧化三铁。
④如图虚线右侧部分装置的作用是吸收二氧化碳，收集一氧化碳。
⑤氧化铁质量是6.0g，如果黑色固体是铁，则铁的质量为：，如果黑色固体是四氧化三铁，则四氧化三铁质量为：，因为反应后黑色固体质量是5.8g，因此黑色固体是四氧化三铁（Fe3O4）。
⑥C处一氧化碳燃烧生成二氧化碳，反应的化学反应方程式为：；
待反应完成后，将所得黑色固体物质放入足量的稀硫酸中。小明认为该物质中并不含铁，他的依据是不产生气泡。
⑦酒精灯火焰的温度一般为400℃-700℃左右，而由图3可知，氧化铁完全分解的温度在800℃左右，因此没有得到铁的主要原因是使用酒精灯加热时，酒精灯提供温度低于反应生成Fe的温度，改进方法是把酒精灯改为酒精喷灯；
11． 氧化铁 AD 试管③中氧气的浓度比试管④中的大 ②③（或②④） 更快 能
【详解】（1）铁锈的主要成分是氧化铁。故填：氧化铁
（2）如图要实现“试管①中一半的冷却沸水排入试管②”，带a、b导管的橡皮塞应是短导管进气和长导管进气体都可以，但是液体要出去，只能是长导管出去；因此带a、b导管的橡皮塞可选择AD这样能把冷却的沸水排出；故填：AD
（3）由于试管③中氧气的浓度比试管④中的大，因此试管③中的铁钉比试管④中的铁钉生锈严重；故填：试管③中氧气的浓度比试管④中的大
（4）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②③（或②④）；故填：②③（或②④）
（5）食盐对铁生锈有促进作用，因此该实验中，若用“冷却的食盐水（不含氧气）”代替“冷却的沸水”，则试管③中的铁钉生锈速度更快。故填：更快
（6）铁生锈的条件不需要氢气，氢气的存在对实验的结果没有影响，因此该实验中，若“氢气”代替气囊中的“氧气”，则对比各试管中的铁钉生锈情况，仍然能得出铁生锈需要的条件；故填：能
【点睛】本题考查的是铁锈蚀的条件的探究，是近几年来中考考查的重点内容之一。本题型考查实验设计的同时，也考查了学生对实验设计题的评价能力。
12． O₂和Cl₂ 不变色 三 Cl2+H2O=HCl+HClO +4 向反应后的剩余物中加入浓盐酸并加热，观察是否有气泡产生 盐酸 MnCl₂ 分别取5ml5%的过氧化氢溶液与两支试管中，并分别加入五滴盐酸和五滴MnCl₂溶液，观察，用带火星木条检验
【详解】猜想与假设：
由质量守恒定律可知，猜想一：该气体为O2；猜想二：该气体为Cl2；猜想三：该气体为O₂和Cl₂。
实验探究：
用排水法收集A、B两瓶气体，将带火星木条伸入A中，湿润的淀粉碘化钾试纸伸入B中，A中带火星木条复燃，说明气体是氧气，B中淀粉碘化钾试纸不变蓝；
用向上排空气法收集C、D两瓶气体，将带火星木条伸入C中，湿润的淀粉碘化钾试纸伸入D中，C中带火星木条复燃，D中湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，说明气体中含有氧气、氯气，实验过程如下所示：
反思与评价：
氯气与水反应生成次氯酸和盐酸，反应的化学方程式为：Cl2+H2O=HCl+HClO。
拓展应用：
（1）MnO2中氧元素化合价是-2，根据化合物中元素化合价代数和为零可知，锰元素的化合价为+4。
（2）实验方案：向反应后的剩余物中加入浓盐酸并加热，如果产生大量气泡，说明猜想正确，如果不产生气泡，说明猜想不正确。
（3）猜想一：盐酸；猜想二：MnCl₂；
可以通过检验氧气的产生来检验两者是否是该反应的催化剂。设计实验：分别取5mL5%的过氧化氢溶液于两支试管中，并分别加入五滴盐酸和五滴MnCl₂溶液，用带火星木条检验，观察现象。
13． 分液漏斗 除去氢气中的水蒸气 BADC 蓝 钙也能与水反应生成氢气和氢氧化钙，固体可能是钙 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH 无明显现象 过一会产生气泡 84% 携带安全
【详解】（1）仪器a是分液漏斗，阅读信息资料中钙与氢气反应时必须是干燥的氢气，氢化钙不能与水接触，所以装置B的作用是吸收水蒸气，
故填：①分液漏斗；②除去氢气中的水蒸气。
（2）③装置中有空气，需先通入氢气排空氧气，防止加热时发生爆炸的危险，实验结束应该先停止加热待装置冷却后再停止通入氢气，防止D中的浓硫酸倒吸，故填：BADC。
【CaH2的性质探究】
（3）氢化钙和水反应会生成碱，碱能使石蕊变蓝色，所以在溶液中滴入石蕊试液后显蓝色，钙与水反应也会生成碱；由石蕊变蓝，无法证明一定有氢化钙生成，因为钙也能与水反应生成氢气和氢氧化钙，固体可能是钙。
故填：④蓝；⑤钙也能与水反应生成氢气和氢氧化钙，固体可能是钙。
（4）⑥碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，所以大家一致认为猜想四不合理，化学方程式为：Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH；
故填：Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH。
【实验验证】碳酸根离子和钙离子接触会生成沉淀，根据结论写现象，由于猜想二不成立，所以无明显现象；碳酸盐和酸反应会生成二氧化碳气体，由于猜想三成立，加入足量盐酸后，盐酸先与氢氧化钠反应，氢氧化钠反应完后，盐酸再与碳酸钠反应，所以会看到过一会产生气泡；
故填：⑦无明显现象；⑧过一会产生气泡。
【定量分析】（5）⑨钙元素的质量为：，
则CaH2与Ca的混合物中氢元素的质量为：，
则CaH2的质量为：，
则样品中CaH2的质量分数为：，
故填：84%
【反思与交流】（6）⑩登山运动员常用CaH2作为能源提供剂，与氢气相比，其优点是携带安全；
故填：携带安全。
14． 反应物中不含有氯元素，不能生成氯气 二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊 二氧化硫、二氧化碳、氢气 一氧化碳 三 m(H2)：m(SO2）：m(CO2）=2:32:11 不能 因为如果C装置去除，气体通过B装置带出水蒸气，影响对氢气的检验
【详解】【作出猜想】经讨论分析，同学们一致认为猜想二是错误的，理由是反应物中不含有氯元素，不能生成氯气。故答案为：反应物中不含有氯元素，不能生成氯气。
【评价与改进】小枫认为小慧的结论不正确，原因是二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊。根据“ A 装置中酸性高锰酸钾溶液褪色”，可知气体中含有二氧化硫，根据“ B 中澄清石灰水变浑浊”，可知气体中含有二氧化碳；根据“ D 装置中黑色粉末变成红色， E 装置中无水硫酸铜变蓝， F 装置中澄清石灰水无明显现象”，可知 D 装置中氧化铜被还原时生成水，没有生成二氧化碳，据此确定气体中含有氢气，不含一氧化碳。
【反思与拓展】（1）实验后同学称重各装置：A装置增重3.2g(二氧化硫质量是3.2g)，B装置增重1.1g（二氧化碳质量是1.1g），E装置增重1.8g，说明反应生成水的质量是1.8 g，则氢气质量=1.8g×=0.2g，则实验中产生的气体的质量比为m(H2)：m(SO2）：m(CO2）=0.2g：3.2g：1.1g=2:32:11。（2）C 装置的作用是除去气体中混有的水蒸气，若没有 C 装置， E 装置中无水硫酸铜一定变蓝，这样会对氢气的检验造成干扰，因此不能去除 C 装置。故答案为：不能，是因为如果C装置去除，气体通过B装置带出水蒸气，影响对氢气的检验。
15． 锥形瓶 可以控制反应速率 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 无 反应物中不含有氢元素 无气泡产生 产生白色沉淀 洗涤、干燥 9.85 BaCl2##Ba(NO3)2 4Na+3CO2C+2Na2CO3 物质燃烧不一定有氧气参加（或二氧化碳灭火器不能灭钠、镁引起的火灾）
【详解】Ⅰ、二氧化碳的制备
（1）由图可知，仪器M的名称为锥形瓶，故填：锥形瓶；
（2）分液漏斗的特点是能控制滴加液体的量，若将长颈漏斗换为分液漏斗，其优点是通过控制滴加液体的量，控制反应速率，故填：可以控制反应速率；
（3）碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，则反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，故填：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
（4）分析图2装置可知，根据排出水的体积，测定二氧化碳的体积，则若用图2收集并测量生成的CO2的体积，植物油上方原有的空气对实验结果无明显影响，故填：无；
Ⅱ、探究问题一：根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变；同学们首先排除了是Mg(OH)2的可能性，理由是反应物中不含有氢元素，故填：反应物中不含有氢元素；
进行实验：猜想①为MgO，则取少量白色固体，加入足量的稀盐酸，观察到无气泡产生，猜想①成立，故填：无气泡产生；
实验设计：
甲组方案：分析实验方案可知，取少量白色物质于试管中，加水溶解，加入足量Ba(OH)2溶液，产生白色沉淀，是因为氢氧化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，说明含有碳酸钠，故填：产生白色沉淀；
乙组方案：
（1）分析流程图可知，称量沉淀前的操作是洗涤、干燥，则操作①为洗涤、干燥，故填：洗涤、干燥；
（2）
故填：9.85；
实验反思：
（1）分析甲组实验方案步骤1中加入Ba(OH)2溶液，引入OH-，无法确定白色固体中是否含有氧化钠，应该将甲组方案中的溶液改为BaCl2或Ba(NO3)2才合理，故填：BaCl2或Ba(NO3)2；
（2）综合分析实验可知，钠在二氧化碳中燃烧生成碳酸钠和碳，则化学反应方程式为4Na+3CO2C+2Na2CO3，故填： 4Na+3CO2C+2Na2CO3；
（3）综合分析实验探究可知，物质燃烧不一定有氧气参加（或二氧化碳灭火器不能灭钠、镁引起的火灾），故填：物质燃烧不一定有氧气参加（或二氧化碳灭火器不能灭钠、镁引起的火灾）。
16． 排出装置中的空气，防止氢气和空气混合加热时发生爆炸 吸收二氧化硫 A中品红溶液褪色，C中黑色固体变红色 B A 铜和浓硫酸反应生成二氧化硫气体，当浓硫酸变成稀硫酸时，铜不能和稀硫酸，确保了制取的二氧化硫气体中不含有氢气 SO2
【详解】实验探究
（1）C装置在点燃酒精灯加热之前应先通一段时间的氮气，目的是排出装置中的空气，防止氢气和空气混合加热时发生爆炸。故填：排出装置中的空气，防止氢气和空气混合加热时发生爆炸。
（2）D瓶中氢氧化钠溶液的作用是吸收二氧化硫，防止污染环境。故填：吸收二氧化硫。
（3）乙同学观察到A中品红溶液褪色（气体中含有二氧化硫），C中黑色固体变红色（气体中含有氢气），说明猜想二正确。故填：A中品红溶液褪色，C中黑色固体变红色。
拓展反思
（1）铝和稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，下列物质中不能由金属和稀硫酸反应直接得到的是B。故填：B。
（2）某溶液的化学性质除了与溶质的性质有关外，还可能与下列中的溶质的质量分数有关。故填：A。
（3）锌与铜分别和浓硫酸在一定条件下都可以反应产生二氧化硫，若选择铜与浓硫酸在加热的条件下反应制取二氧化硫气体，其优点是铜和浓硫酸反应生成二氧化硫气体，当浓硫酸变成稀硫酸时，铜不能和稀硫酸，确保了制取的二氧化硫气体中不含有氢气。故填：铜和浓硫酸反应生成二氧化硫气体，当浓硫酸变成稀硫酸时，铜不能和稀硫酸，确保了制取的二氧化硫气体中不含有氢气。
（4）实验中下沉的气球内一定含有的气体是二氧化硫，是因为二氧化硫密度比空气大。故填：SO2。
17． OH-、CO CuCl2 酒精灯 Cu和Cu2O 氧化亚铜 称量②中过滤、洗涤、干燥后的红色固体质量
【详解】I、化学式为Cu2（OH）2CO3（碱式碳酸铜），根据化学式可知，碱式碳酸铜中的阴离子为氢氧根离子OH-、碳酸根离子CO 。
Ⅱ碱式碳酸铜加入足量稀盐酸，有气泡产生，得到蓝色溶液，可知能与稀盐酸发生反应生成氯化铜、水、二氧化碳，故生成的盐为氯化铜CuCl2。
Ⅲ、①仪器a的名称为酒精灯。
②已知黑色固体为CuO，U形管中无水硫酸铜变蓝说明生成水，澄清石灰水变浑浊说明生成二氧化碳；则碱式碳酸铜受热生成氧化铜和水和二氧化碳气体，。
（2）提出猜想：化学反应前后元素种类不变，结合资料和猜想可知，猜想III、Cu和Cu2O。
进行实验：铜活动性较弱不和稀硫酸反应；固体加入足量稀硫酸加热并充分，溶液由无色变蓝色，固体减少，说明红色固体一定有氧化亚铜。
如要确定2.72g红色固体成分，还需要补充的操作是称量②中过滤、洗涤、干燥后的红色固体质量，再通过计算得出论。
18． 不一定 假的 HCl 硫酸镁 B
【详解】实验验证：①铁和氧气点燃生成四氧化三铁，。
实验结论：四氧化三铁能被磁铁吸引，故能被磁铁吸引的物质不一定是铁单质。
调查结论：检查肠胃疾病时，病人需服用“钡餐”（主要成分为BaSO4），硫酸钡中含有钡离子，故“含有Ba2＋的盐一定有毒”这句话是假的。
交流反思：胃酸的主要成分HCl，会与碳酸钡反应生成可溶性钡盐，使人体内蛋白质变性而中毒，钡离子和硫酸根离子会反应生成硫酸钡，此时可服用硫酸镁解毒（合理即可）。
实验回顾：向硝酸银溶液中先滴加稀硝酸，再滴加氯化钡溶液，也产生白色沉淀，反应为氯化钡和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钡：。
交流反思：①由题干可知，硝酸具有强氧化性，可以把亚硫酸根离子转化为硫酸根离子，与钡离子生成硫酸钡沉淀，故向某一种钠盐的溶液中先滴加足量稀硝酸，再滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀，原溶液中阴离子可能是，还可能是。
②A、取样，先滴加氯化钡溶液，产生白色沉淀，再滴加稀盐酸，沉淀不溶解，沉淀可能是氯化银沉淀，错误；
B、取样，先滴加稀盐酸，无明显现象，排除了银离子、亚硫酸根离子的干扰，再滴加氯化钡溶液，产生白色沉淀，证明溶液里含有，正确。
故选B。
19． 降低 无害锈结构致密，可以阻止潮湿空气进入，阻止反应继续发生 CO2 确保蒸馏水中没有氧气和二氧化碳 铜锈蚀与二氧化碳有关 去除氧气的空气 检查装置的气密性 浓硫酸 26% 自来水中含有氯离子 加热 若反应结束后，没有向装置中通入氮气，将装置中残留的二氧化碳排出
【详解】（1）合金的熔点比组成它的纯金属的熔点要低，在铜中加入锡和铅会形成合金，会使材料的熔点降低；故填：降低。
（2）根据图示信息，形成的Cu2(OH)2CO3其结构较为致密，可以阻止潮湿空气进入内部进一步腐蚀；形成的Cu2(OH)3Cl其结构非常疏松，潮湿空气可以进入空隙内将内部的铜进一步腐蚀；所以，无害锈结构致密，可以阻止潮湿空气进入内部继续腐蚀铜；故填：无害锈结构致密，可以阻止潮湿空气进入，阻止反应继续发生。
提出猜想：根据碱式碳酸铜的化学式Cu2(OH)2CO3，含有碳、氢、氧元素，反应物氧气和水只含有氧元素和氢元素，根据元素守恒可知，另一种反应中还应含有碳元素，则碱式碳酸铜的生成与环境中的氧气、水和CO2密切相关；故填：CO2。
（3）气体溶解度随温度升高为减小，因此煮沸蒸馏水可以将溶解在水中的氧气和二氧化碳排出，迅速冷却确保气体来不及溶解，确保蒸馏水中没有氧气和二氧化碳；故填：确保蒸馏水中没有氧气和二氧化碳。
（4）①和③中变量只有二氧化碳，所以探究铜锈蚀与二氧化碳是否有关，根据结果可知，实验①中有绿色物质，实验③中无明显现象，则证明铜锈蚀与二氧化碳有关；为了探究铜锈蚀与氧气是否有关，则①中含有氧气，则④中需要去除氧气，所以④中条件为去除氧气的空气。故分别填：铜锈蚀与二氧化碳有关；去除氧气的空气。
含量测定：①根据题干信息，碱式碳酸铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和二氧化碳气体，则该装置有气体生成，所以连接好装置后，在进行实验前要检查装置的气密性，故填：检查装置的气密性。
（5）此实验中，用碱石灰来吸收产生的二氧化碳，因为要测定产生二氧化碳气体的质量，A装置出来的气体除了二氧化碳外，还有水蒸气，故需要干燥，B中试剂为浓硫酸，浓硫酸在这里做干燥剂；故填：浓硫酸。
（6）设生成0.22g二氧化碳需要碱式碳酸铜的质量为，则：
故1.5g样品Cu2(OH)3Cl的质量分数为：；故填：26%。
（7）根据题干信息，自来水厂一般用氯气消毒，发生的反应是：，所以自来水中含有氯离子，其中的Cl-与Cu在一定条件下生成CuCl，CuCl与氧气、水继续反应生成有害锈，会加剧青铜器的腐蚀；过氧化氢受热易分解，所以通过加热方法可以去除过氧化氢。故分别填：自来水中含有氯离子；加热。
（8）此实验中，用碱石灰来吸收产生的二氧化碳，若反应结束后，没有向装置中通入氮气，会使锥形瓶中的二氧化碳没有完全被碱石灰吸收，则测得的二氧化碳质量偏小，从而计算出碱式碳酸铜的质量就偏小，则测定的Cu2(OH)3Cl的质量分数偏大。故填：若反应结束后，没有向装置中通入氮气，将装置中残留的二氧化碳排出。
20． abcd 集中火焰，提高温度； ＝； 0.3g＜m＜0.6g； a Cu2（OH）2CO32CuO+H2O+CO2↑ D CO2、O2 ABC 方法二更好，能耗低，不产生二氧化硫这种污染空气的气体 111.1 c 6Na2CO3+3Fe2（SO4）3+6H2O＝2NaFe3（OH）6（SO4）2+6CO2↑+5Na2SO4 8.5； 往里推注射器活塞，若装置B中的有气泡产生，D装置内量气管内液面下降，水准管液面上升，则该装置的气密性良好； 干燥二氧化碳 c 将水准管缓慢下移 51.7% bcd 1：1：1 4CuO2Cu2O+O2↑
【详解】探究一、铜的性质及其应用
(1)a、金属活动性为Al＞Zn＞Cu＞Ag，在硝酸银和硝酸铝的混合物中加入铜粉和锌粉，Al最活泼，硝酸铝一定不参加反应，因此溶液中一定存在硝酸铝，而锌与硝酸银一定可以反应生成硝酸锌和银，若硝酸银过量，则铜会与硝酸银反应生成硝酸铜和银，但是只要加入锌粉和铜粉，锌与硝酸银一定反应，此时溶液一定有硝酸锌，因此溶液甲一定存在硝酸铝和硝酸锌，此选项中的表述正确；
b、锌一定与硝酸银反应生成硝酸锌和银，固体中一定有银，而锌若足量，则锌有剩余，且铜不参与反应，所以固体乙可能含有锌和铜，此选项中的表述正确；
c、溶液甲为蓝色，说明含有硝酸铜，因此锌全部反应完毕，铜参与反应，与硝酸银反应生成了硝酸铜和银，因此溶液甲一定存在硝酸铝、硝酸锌和硝酸铜，此选项中的表述正确；
d、固体乙加入稀盐酸有气泡产生，说明锌有剩余，因此硝酸银全部反应完毕，铜没有参与反应，因此溶液甲一定没有硝酸银和硝酸铜，此选项中的表述正确。
故选abcd。
(2)Ⅰ、碳与氧化铜反应需要高温，利用网罩可以聚集火焰，提高温度，有利于提高反应物温度，有助于反应进行；
[设计方案]
Ⅱ、若猜想Ⅱ成立，说明反应只生成了二氧化碳， B中足量的澄清石灰水可以将二氧化碳全部吸收，A中减少的质量为碳和氧元素的质量，因此要遵循质量守恒定律，应该等于B和C中增加的质量即生成的二氧化碳质量，即（m4﹣m3）＝（m1﹣m2）；
Ⅲ、当反应后只有一氧化碳，设此时需要炭粉质量为x，
x＝0.6g
当反应后只有二氧化碳，设此时需要炭粉质量为y，
y＝0.3g
猜想Ⅲ成立，说明气体为混合物，所以需要炭粉质量介于x和y之间，所以y＜m＜x，即0.3g＜m＜0.6g；
(3)兔首和鼠首均为青铜器（铜、锡合金），合金属于无机材料，所以青铜器属于无机材料；铜绿分解生成氧化铜、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：；
实验较长时间后，由于D中接触水和空气，所以发现D试管中铜片最先生锈；小组讨论后发现实验还不够完善，要得出正确的结论，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Cu和CO2、O2充分接触；从控制变量法的角度，可以省略不做的实验是试管ABC。
探究二、铜的制备研究
(4)上述两种方法中，更好的是方法二，原因是能耗低，不产生二氧化硫这种污染空气的气体等；
设需要含Cu2S 80%的辉铜矿质量为x，
根据题意有：x×80%××100%×90%＝64t，x≈111.1t，
故填：方法二更好，能耗低，不产生二氧化硫这种污染空气的气体； 111.1；
探究三、铜的化合物的制备研究
(5)加入试剂1的目的是除去废液中的酸性物质，为避免带入新的杂质，试剂1最好选用含铜的化合物且能和酸反应，所以选择氧化铜；故选：c．
(6)根据质量守恒定律，反应的化学方程式为：6Na2CO3+3Fe2（SO4）3+6H2O＝2NaFe3（OH）6（SO4）2+6CO2↑+5Na2SO4；故填：6Na2CO3+3Fe2（SO4）3+6H2O＝2NaFe3（OH）6（SO4）2+6CO2↑+5Na2SO4；
(7)由图3所示可知，溶液pH为8.5左右时，硫酸根离子含量最低，溶液中铜离子沉淀效率最高，因此第二次沉淀时溶液pH最好控制在8.5；故填：8.5；
(8)Ⅰ、步骤一中检验装置气密性的方法是往里推注射器活塞，若装置B中的有气泡产生，D装置内量气管内液面下降，水准管液面上升，则该装置的气密性良好 故填：往里推注射器活塞，若装置B中的有气泡产生，D装置内量气管内液面下降，水准管液面上升，则该装置的气密性良好；
Ⅱ、装置B的作用是干燥二氧化碳，C中的试剂是无水硫酸铜，用来检验二氧化碳中是否含有水蒸气；故填：干燥二氧化碳；c；
Ⅲ、步骤⑥中调节液面相平的操作是将水准管缓慢下移使两侧液面相平，因为产生二氧化碳气体将水压向右侧，右侧的水准管中液面上升，要想两侧液面相平，就需要将右侧的水准管缓慢向下移动；故填：将水准管缓慢下移；
Ⅳ、反应生成二氧化碳质量为：（172mL﹣50mL﹣10mL）÷1000÷22.4L×44g＝0.22g，
设碳酸铜质量为y，
y＝0.62g，
产品中CuCO3的质量分数为：×100%＝51.7%，
答：产品中CuCO3的质量分数为51.7%．
Ⅴ、a、步骤③中平视刻度，步骤⑥中仰视读数所得二氧化碳的体积比实际大，会导致测定结果偏大；
b、硫酸的用量不足，碳酸铜没有完全反应，生成二氧化碳减少，会导致测定结果偏小；
c、量气管中未加植物油，二氧化碳溶于水，导致二氧化碳体积偏小，会导致测定结果偏小；
d、步骤⑥中没有调节量气装置两边液面相平，量气管内压强大，液面高，导致二氧化碳体积减小，直接读数，会导致测定结果偏小．
故填：bcd；
(9)Ⅰ、加热时，结晶水先失去，因此结晶水的质量为：24.0g﹣22.2g＝1.8g；
设氢氧化铜质量为z，
Cu（OH）2的分解温度小于CuCO3的分解温度，因此氢氧化铜完全反应后生成水的质量为：22.2g﹣20.4g＝1.8g；
z＝9.8g，
设碳酸铜质量为m，
碳酸铜分解生成二氧化碳质量为：20.4g﹣16.0g＝4.4g，
m＝12.4g，
根据题意有：，
通过计算可得：x：y：z＝1：1：1；
故填：1：1：1；
Ⅱ、若将16.0g剩余固体继续加热到更高的温度，发现固体质量减少了1.6g后质量不再改变，说明反应过程中氧化铜中的氧元素一部分转化成氧气，剩余固体中铜元素质量为：16.0g××100%＝12.8g，
剩余固体中氧元素质量为：16.0g﹣12.8g﹣1.6g＝1.6g，
设固体的化学式为CumOn，
根据题意有：64m：16n＝12.8g：1.6g，
m：n＝2：1，
因此剩余固体的化学式是Cu2O，
此过程中可能发生反应的化学方程式为：
江苏省南通市三年（2020-2022）中考化学模拟题分题型分层汇编-54科学探究题（提升题）
一、科学探究题
1．（2020·江苏南通·统考一模）实验探究和证据推理是提升认知的重要手段。兴趣小组同学将打磨光亮的镁条投入水中，镁条表面缓慢产生气泡；数分钟后，不再有气泡产生，镁条表面失去光泽。
I、探究镁与水反应的产物
【查阅资料】活动性较强的金属能与水反应生成碱和一种单质气体。
【实验思考】
（1）实验小组同学认为生成的气体可能是O2或H2，其猜想的依据是____________。
（2）甲同学通过实验确认该气体不是O2，其实验方法是____________。
（3）经进一步实验验证该气体为H2，写出镁与水反应的化学方程式：____________。
（4）乙同学将表面失去光泽的镁条打磨后再次放入水中，发现又有气泡产生。说明镁与水反应变慢的原因可能是____________。
Ⅱ、探究影响镁与水反应速率的因素
【查阅资料】含或的化合物能加快镁与水的反应。
【实验方案】为验证含或的化合物对Mg与水的反应有促进作用，实验小组取四份相同形状、质量相等的镁条，分别与相同浓度的相关溶液（如下表）反应，测量30分钟内收集到气体的体积实验结果如下：
实验序号
a
b
c
d
溶液（浓度相同）
NH4Cl
NaHCO3
NaCl
NH4HCO3
溶液的起始pH
5.1
8.3
7.0
7.8
30min收集气体体积（mL）
1.5
0.7
<0.1
1.4
【讨论交流】
（1）实验所用的四组的溶液中，呈碱性的溶液有_____________。
（2）a组实验收集到的气体中含有少量NH3，将其通入酚酞溶液中，酚酞变为_______色。
（3）上表中，能够说明对Mg与水反应起促进作用的证据是___________。
【实验结论】①含或的化合物能加快镁与水的反应；
②_____________（写出一种即可）
【实验拓展】影响Mg与水反应速率的因素还有_____________。（写出一种即可）
2．（2020·江苏南通·统考二模）某学习小组的三位同学为测定镀锌铁皮的锌镀层的厚度，提出了各自的设计方案。（忽略锌镀层的氧化）
（1）甲同学的方案是先用盐酸将镀锌铁皮表面的锌反应掉，通过差量计算出锌的质量，然后再由锌的密度算出锌层的体积，最后由体积除以镀锌铁皮的面积计算得到锌层的厚度。在实际操作中，甲同学的方案存在一个很大的问题是_________。
（2）乙同学是通过查阅资料，知道Zn（OH）2既可以与酸也可与碱反应，于是设计了如下方案：
配制5%的盐酸1 L （ρ=1.025g/cm3），需取用36.5%（ρ=1.181g/cm3）的盐酸_______mL（保留一位小数）。配制过程中用到的玻璃仪器，除烧杯外，还有_____________。步骤③的操作是______。若使用的镀锌铁皮的质量为28.156 g，最后称得灼烧后固体的质量为40.000g，镀锌铁皮的长5.10cm，宽5.00cm，锌的密度为7.14 g/cm3，则锌层的厚度为____________。
（3）丙同学的方案是通过如图所示装置，测量镀锌铁皮与强酸反应产生气体的质量来计算锌层的厚度。已知镀锌铁皮质量为18.200g，加入稀硫酸质量为140g，则稀硫酸的质量百分比浓度至少应大于__________。若改用浓盐酸，则测出锌的厚度会_______（填“偏大”、“偏小”、或“无影响”）。
（4）实验后，将乙同学和丙同学的结果进行比较，发现他们对同种镀锌铁皮的测量结果差异很大，你认为谁的方案更加可靠呢？原因是__________。
3．（2020·江苏南通·统考二模）足球比赛中让意外昏迷的球员快速恢复意识会用到“嗅盐”。同学们对“嗅盐”产生了好奇，并对其成分进行如下探究。
【查阅资料】
①嗅盐是一种由盐类和香料配制而成的药品，给人闻后有刺激作用。
②氯化钙稀溶液与碳酸氢铵稀溶液不发生反应
【提出问题】嗅盐中盐类物质是什么？
一、“嗅盐”的组成探究：
(1)甲同学：取适量“嗅盐”于试管中，加入______(填一种物质)混合研磨，扇闻，可闻到氨味，说明“嗅盐”中含NH4+。
(2)乙同学：取适量“嗅盐”于试管中，加入______，并将生成的气体通入澄清石灰水 ，观察到的现象是_______，出现该现象的原因是(用化学方程式表示)：______，说明“嗅盐”中含CO32-。
(3)丙同学认为乙同学的实验结论不严谨。丙同学通过补做一个实验(见图1)，观察到的现象是__，由此排除嗅盐中含HCO3-的可能性，进而确认了乙同学的结论。
二、“嗅盐”中碳酸铵含量的探究：
称取6.0克样品，用图2装置进行实验(每步反应均充分)，利用量气管获得的气体体积来进行计算。
(4)量气管内水面上的油层起的作用是_____。
(5)该方案实验结束后，会有气体残留，不能完全进入量气管中，__________(填“需要”或“不需要”)通入N2将其中残留的气体排入量气管中。
(6)实验测得量气管中产生气体的体积为558mL，该方案所测嗅盐中碳酸铵的质量分数为____(CO2的密度约为1.97g/L)
【实验反思】
(7)如果图2装置中无导管a，则测得的碳酸铵的质量分数会____(填“偏大”、“不变”或“偏小”)。
4．（2020·江苏南通·校考二模）在探究金属与酸的反应时，发现铜片与 20%的硫酸溶液不反应。有同学提出疑问“在一定条件下铜与硫酸能否发生反应”，并进行了系列实验。
【查阅资料】SO2 能让红色的品红溶液褪色，能被 NaOH 溶液吸收。
【进行实验】（夹持仪器略）
实验 1：初步实验（所用溶液均为硫酸溶液）
实验序号
1-1
1-2
1-3
1-4
1-5
装置
主要现象
铜片 a 附近溶液逐渐变 蓝，铜片 b 附近产生无 色气泡。
无明显现象
无明显现象
无明显现象
铜片溶解，溶液变蓝，生成有刺激性气味的无色气体
经检验实验 1-1 中产生的气体是氢气。
实验 2：在实验 1-5 的基础上深入探究，装置如图。
【解释与结论】
（1）实验 1-1 中， 能证明铜发生反应的现象是__________________。
（2）实验 1 中，欲得出“升高温度可使铜与硫酸反应” 需对比的实验是______________（填实验序号）。
（3）实验 1-5 和实验 2 中，推测放出的气体含 SO2，从元 素守恒的说明理由：_________________。
（4）实验 2 中，能证明有 SO2 生成的实验现象是______________。
（5）补全实验 1-5 和实验 2 中铜与硫酸反应的化学方程式：Cu +2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+______________。
【反思与评价】
（6）下列说法不正确的是______________。
A对比实验 1-2 和 1-5，可得出“增大浓度可使铜与硫酸反应”
B通电可促进一些化学反应的发生
C铜与硫酸只能发生一种化学反应
5．（2020·江苏南通·统考二模）化学实验小组设计如图装置，通过测定产生相同体积气体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，用力将注射器活塞拉出（右移），停止用力后，若观察到_______________，则气密性良好。
（2）如图反应的符号表达式为_____________。
（3）实验小组有如下设计方案，完成下表。
实验编号
实验目的
温度
催化剂
浓度
所需时间
实验Ⅰ
探究_______对H2O2分解速率的影响
25℃
二氧化锰
10mL 2%H2O2
60秒
实验Ⅱ
25℃
二氧化锰
10mL 5%H2O2
30秒
由上表数据可知：双氧水的浓度越大，其分解速率__________，影响双氧水分解速率的因素可能还有_________________。
（4）催化剂在生产、生活和科研中的地位越来越重要。实验室用过氧化氢溶液分解制取氧气时，就常用二氧化锰作催化剂。
【提出问题】氧化铜（CuO）能否起到类似MnO2的催化剂作用呢？
【猜想假设】猜想一：CuO不是该反应的催化剂。
猜想二：CuO参与反应产生O2，反应前后质量和化学性质发生了改变。
猜想三：CuO是反应的催化剂，反应前后_____________。
【实验探究】用天平称量0.2 g CuO，取5 mL 5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如下实验：
（注：氧化铜不溶于水，过滤可与水分离）
【交流讨论】
（1）填写下表：
步骤③现象
步骤⑤结果
结论
产生大量的气泡，带火星的木条________。
得到氧化铜的质量为_______g。
猜想一、二不成立；
猜想三成立。
（2）步骤①的目的是____________。步骤④需用到的玻璃仪器有：玻璃棒、烧杯和_________，其中玻璃棒的作用是___________。
（3）步骤⑥重复实验②、③的目的是___________。
6．（2020·江苏南通·统考一模）实验探究和证据推理是提升认知的重要手段。化学兴趣小组对CO还原粉末”的实验进行探究：
Ⅰ.探究CO与的反应产物（夹持仪器已略去）
（1）【实验过程】步骤1，在通风橱中，按图Ⅰ连接装置并检验装置的气密性。
步骤2装入试剂：玻璃管内装入粉末，试管Ⅰ中装入澄清石灰水。
步骤3从a端通入CO一段时间，待 _____ ，再点燃酒精灯。
（2）【实验现象】反应一段时间后，玻璃管内粉末由 _____ 色变成黑色，生成的黑色固体均能被玻璃管上方的磁铁吸引。试管Ⅰ中出现白色沉淀（用化学反应方程式表示： _____ ）。
（3）【查阅资料】铁粉、FeO、均为黑色固体；铁粉、均能被磁铁吸引。
【提出猜想】对磁铁吸引的黑色固体成分有以下三种猜想：猜测Ⅰ：Fe；猜测Ⅱ：；猜测Ⅲ：Fe和
【实验验证】取少量反应后的黑色固体放入试管中，加入足量的硫酸铜溶液，振荡，充分反应后静置，观察到红色固体中混有黑色颗粒，说明 _____ （填“猜想Ⅰ”“猜想Ⅱ”或“猜想Ⅲ”）是正确的。
（4）【拓展研究】进一步查阅资料，发现CO能溶于铜液醋酸二氨合铜（Ⅰ）和氨水的混合液。因此可在装置Ⅰ后再连接下图装置Ⅱ，其目的是 _____ ，装置Ⅰ、Ⅱ的连接顺序：连接 _____ （填“c”或“d”）。
（5）Ⅱ原料气的制备
方法一：加热、Zn的混合物可快速制备CO，同时还得到两种金属氧化物： _____ 、 _____ （填化学式）。
（6）方法二：加热草酸晶体（）制备CO：
已知：常压下，草酸晶体的熔点为。比较草酸晶体的熔点和分解温度，分析若选用下图装置Ⅲ制备装置Ⅰ所需的CO，可能存在的问题是 __________ 。
7．（2022·江苏南通·模拟预测）化学兴趣小组对“可乐除铁锈”实验展开探究。同学们将几枚生锈的铁钉放入某品牌的可乐中，观察到铁钉表面有气泡产生，容器底部沉有固体物质。取出铁钉后用水清洗，铁钉恢复光亮。
【容器底部固体成分探究】取出容器底部剩余的固体物质，用水清洗干燥。
实验操作
实验现象
解释与结论
①用磁铁靠近固体物质甲
固体物质不能被吸引
固体物质中不含铁单质
②将固体物质甲放入盐酸中
固体消失，溶液变成______
固体物质主要是氧化铁
【溶液中逸出气体成分探究】经研究得出：气体中除了可乐本身含有的CO2外，还有H2。
某研究小组设计如下图所示实验，探究CO2和H2在一定条件下反应的产物。
查阅资料：①CO2和H2在合适催化剂和一定条件下反应转化为CO和H2O；
②无水硫酸铜为白色固体，遇水变蓝。
（1）A装置发生的化学方程式：______。
（2）不观察B装置中的现象，仅凭C装置中黑色固体变为红色，D装置中澄清石灰水变浑浊，该小组同学认为不能确定CO2和H2已经发生了反应，其理由是______。
（3）该小组讨论后，认为该实验装置还存在的一个缺陷是______。
【NaOH溶液与CO2的反应探究】
（4）某小组需要从逸出气体（CO2、H2）中获得一瓶干燥纯净的氢气，用上述装置完成实验，装置的连接顺序为：______（填装置的序号）。
（5）装置乙中NaOH溶液发生的化学方程式：______。
（6）对乙装置反应后溶液中溶质成分做出如下猜测并进行实验：
猜想一：NaOH、Na2CO3猜想二：Na2CO3
实验验证：
实验操作
实验现象
解释与结论
实验一：取乙装置中反应后的液体，加入过量的BaCl2溶液
产生白色沉淀
溶质中含有Na2CO3
实验二：静置、取实验一中反应后的上层清液，滴入酚酞试液
溶液变红
溶质中含有______
①实验一中所加BaCl2溶液“过量”的目的是______。
②下列物质能替代实验二中酚酞溶液，并达到实验目的的是______（填字母）。
A．稀盐酸 B．二氧化碳 C．硫酸镁溶液 D．硝酸铜
8．（2021·江苏南通·统考一模）为了测定实验室某生锈铁片中铁元素的质量分数，两位同学分别设计了如下甲、乙两个实验方案。方案甲：称得生锈铁片的质量为m1g，按图I所示装置进行实验。完全反应后，测得室温下产生氢气的体积为V1L，查得其密度为ρ1g/L．方案乙：称得生锈铁片的质量为m2g，先按图Ⅱ所示装置进行实验。当生锈铁片完全变成光亮的银白色时，停止加热，继续通入CO至室温。取出铁片，按图I所示装置继续进行实验。完全反应后，测得室温下产生氢气的体积为V2L，查得其密度为ρ2g/L。
已知：（FeCl3可溶于水）
（1）铁锈的成分是______。
（2）【评价交流】上述两个方案中，可行的是______（填“甲”或“乙”）；分析不可行方案，其缺陷是______。
（3）【设计实验】方案乙中，同学们设计了如下实验报告，请帮助完成表中空格。
实验编号
实验步骤
实验现象
结论或化学方程式
①装置Ⅱ
通入CO，加热。完全反应后，停止加热，继续通CO至室温
生锈铁片变成光亮的银白色
CO具有______性；
化学方程式：______
②装置Ⅰ
将光亮铁片放入稀盐酸中，完全反应
______
______
（4）图Ⅱ所示装置有缺陷，应如何改进______。
（5）【结论】生锈铁片中铁元素的质量分数是______（用字母表示）。
（6）【发散】实验室经常用一氧化碳来炼铁，实验室炼的铁和工业炼的铁本质区别是______。
9．（2021·江苏南通·统考一模）线上化学课堂中，老师演示了“吹气生火”实验，他向包有过氧化钠（Na2O2）粉末的脱脂棉上用导管吹气，脱脂棉燃烧了起来。同学们对该实验产生了浓厚兴趣，复学后进行了如下探究。
探究一：脱脂棉燃烧的原因。
【作出猜想】根据燃烧条件分析：①脱脂棉是可燃物；②吹出的气体可能与过氧化钠反应生成了氧气：③反应放出热量，满足了温度达到脱脂棉的__________________。
【进行实验】在如图所示装置中，向过氧化钠粉末中不断吹气，观察到过氧化钠粉末由淡黄色逐渐变为白色，在导管口P处放置___________________，木条复燃，说明试管内生成了氧气。同时还观察到______________，说明反应还放出了热量。
【得出结论】吹出的气体与过氧化钠反应生成了氧气，同时反应放出热量，满足了脱脂棉燃烧的条件。
探究二：试管内残留白色固体的成分。
【查阅资料】①吹出的气体主要成分有氮气、二氧化碳和水蒸气；
②过氧化钠与氮气不反应。
【作出猜想】猜想1：CO2参加反应，固体成分是Na2CO3；
猜想2：H2O参加反应，固体成分是NaOH；
猜想3：CO2和H2O均参加反应，固体成分是Na2CO3和NaOH。
【实验验证】
实验步骤
实验现象
实验结论
①取残留白色固体于试管中配成溶液，向其中加入足量的氯化钡溶液，静置
产生白色沉淀
固体成分含有碳酸钠
②取适量①的上层清液于试管中，向其中滴加少量氯化铜溶液
产生蓝色沉淀
固体成分含______
【实验结论】过氧化钠与二氧化碳、水蒸气都能反应，猜想3正确。请写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式：_________________________________。
【拓展延伸】化工厂存有过氧化钠时，一旦失火，不能选用_____________（填字母序号）灭火。
A 二氧化碳灭火器 B 细沙 C 水基型灭火器
10．（2021·江苏南通·统考二模）铁在自然界中以铁矿石形式分布很广。铁不仅年产量最高，且应用最为广泛。请回等下列问题：
（1）亮亮化学兴趣小组用下图所示装置进行一氧化碳还原氧化铁的模拟炼铁实验。
当玻璃管内固体粉来由红棕色全部变为黑色时停止加热。亮亮认为该黑色固体全部是铁：但同学小华提出了质疑，她将该黑色固体研磨后用磁铁吸引，发现全部被吸引。
【提供资料】a.Fe2O3是在一定温度下逐步失去其中的氧，依次生成Fe3O4、FeO和Fe
b.如表
镁及铁的氧化物
铁粉
氧化亚铁
氧化铁
四氧化三铁
颜色
黑
黑
红棕
黑
能否被磁铁吸引
能
否
否
能
c.酒精灯火焰的温度一般为400℃-700℃左右
【提出问题】该反应中生成的黑色物质是什么？
【大胆猜想】你认为黑色物质的组成可能是：
①_____；
②_____；
③_____；
【实验方案】④上图虚线右侧部分装置的作用是_____。
⑤在一定温度下，记录实验所得数据如下表所示，通过计算确定黑色固体物质的化学式为_____。
玻璃管质量
玻璃管-内盛固体
反应前质量
反应后质量
50.0g
56.0g
55.8g
（2）洋洋同学也找到一些铁锈样品进行实验研究，他所用的实验装置如图所示
⑥C处的化学反应方程式_____，待反应完成后，将所得黑色固体物质放入足量的稀硫酸中。小明认为该物质中并不含铁，他的依据是：_____。
⑦为了解释这一反常现象，他查到某炼铁厂对氧化铁和一氧化碳进行的热反应分析，根据相关的数据绘制图像如下。通过分析确定实验没有得到铁的主要原因是_____，你的改进方法是_____。
11．（2022·江苏南通·一模）如下是探究铁生锈条件的实验装置图（装置均已干燥，且气密性良好）：
【实验步骤】
①按图1所示装配仪器并装好试剂，观察试管①和②中铁钉的生锈情况。
②打开弹簧夹，将气囊中的氧气鼓入，直至试管①中一半的冷却沸水排入试管②时（如图2所示），关闭弹簧夹。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，③和④中的铁钉生锈，且③比④中的铁钉生锈严重。
【实验分析】
（1）铁锈的主要成分是 ___ （填名称）。
（2）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下中的 ___ 。
（3）试管③中的铁钉比试管④中的铁钉生锈严重的原因是 ___ 。
（4）要对比铁生锈需要水，应选择图1、图2实验中的试管编号是 ___ 。
（5）该实验中，若用“冷却的食盐水（不含氧气）”代替“冷却的沸水”，则试管③中的铁钉生锈速度 ____ （选填“更慢”、“更快”或“不受影响”）。
（6）该实验中，若“氢气”代替气囊中的“氧气”，则对比各试管中的铁钉生锈情况， __ （选填“能”或“不能”）得出铁生锈需要的条件。
12．（2021·江苏南通·统考一模）某化学兴趣小组在实验室用氯酸钾与二氧化锰的固体混合物，加热制取氧气时，发现制得的气体有刺激性气味，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是什么？
【查阅资料】
①氯酸钾与二氧化锰混合加热产生的气体只以单质形式存在；
②氯气Cl₂是黄绿色、有刺激性气味的气体，能溶于水并能与水反应生成盐酸和次氯酸（HClO），能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。
【猜想与假设】
猜想一：该气体为O2；猜想二：该气体为Cl2；猜想三：该气体为______。
【实验探究】
序号
实验操作
实验现象
①
用排水法收集A、B两瓶气体，将带火星木条伸入A中，湿润的淀粉碘化钾试纸伸入B中
A中带火星木条复燃，B中淀粉碘化钾试纸______。
猜想一成立
②
用向上排空气法收集C、D两瓶气体，将带火星木条伸入C中，湿润的淀粉碘化钾试纸伸入D中
C中带火星木条复燃，D中湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
猜想____成立
【反思与评价】有同学认为实验①的结论不正确，原因是用排水法收集气体时，氯气会溶于水并与水发生反应，氯气与水反应的化学方程式为______。
【拓展应用】
（1）二氧化锰不仅能做催化剂，还可以做反应物，实验室常用二氧化锰与浓盐酸共热制取氯气，该反应的化学方程式为MnO2+4HCl（浓）MnCl2+2H2O+Cl2↑，MnO2中锰元素的化合价为______。
（2）该反应进行一小段时间后就不再产生气泡，此时反应物还大量存在，兴趣小组同学猜想是盐酸浓度变小了，造成反应停止，请设计实验方案证明该猜想是否正确______。
【注意：若答对以下小题奖励4分，化学试卷总分不超过60分。】
（3）将（1）中反应后的物质过滤，向滤液中滴加5%的过氧化氢溶液，发现产生大量气泡，一段时间后用带火星的木条检验木条复燃。滤液中的什么物质催化了过氧化氢分解，提出猜想并设计实验方案验证（不写出现象及结论）。
猜想一：______；猜想二：______；
设计实验：______。
13．（2022·江苏南通·模拟预测）化学兴趣小组对CaH2的制备和性质进行探究。
【阅读资料】①用H2与钙加热制得CaH2 ；
②钙遇水立即发生剧烈反应生成Ca(OH)2 和H2 ；
③CaH2要密封保存，遇水反应也生成Ca(OH)2 和H2。
【CaH2的制备】设计的制取装置如图所示：
（1）仪器a的名称______， 装置B的作用是______；
（2）根据完整的实验装置进行实验，实验步骤如下：检查装置气密性、装入药品、打开分液漏斗活塞，此后的实验步骤正确的顺序是______（填序号）。
A．加热反应一段时间 B．收集装置最右端导管口处的气体并检验其纯度
C．关闭分液漏斗活塞 D．停止加热，充分冷却
【CaH2的性质探究】
（3）制备CaH2实验结束后，取少量反应后固体小心加入水中，观察到有气泡产生，在溶液中滴入石蕊试液后显______色。该同学据此判断：实验中确有氢化钙生成，其他同学认为他的结论不一定正确，原因是______。
（4）取少量上述制得的CaH2样品加到足量的碳酸钠溶液中，产生大量气泡，经检验气体为氢气；过滤得滤渣和滤液，经检验滤渣的成分是碳酸钙。对滤液中溶质的成分做出如下猜测并进行实验：
猜想一：NaOH
猜想二：NaOH、Ca(OH)2
猜想三：NaOH、Na2CO3
猜想四：NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2
经过讨论，大家认为猜想四不合理，请用化学方程式说明原因______。
【实验验证】
实验
现象
结论
取滤液，向其中滴入少量 Na2CO3溶液
______
猜想二不成立
另取滤液，向其中加入足量稀盐酸
______
猜想三成立
【定量分析】
（5）取制得的CaH2样品1g（杂质为未反应完的Ca）加入足量的Na2CO3溶液中，充分反应后，过滤、洗涤、干燥称得CaCO3质量为2.4g，则该样品中CaH2的质量分数为______。
【反思与交流】
（6）登山运动员常用CaH2作为能源提供剂，与氢气相比，其优点是______。
14．（2022·江苏南通·统考模拟预测）实验时，某同学将一定溶质质量分数的硫酸溶液倒入盛有生铁的烧杯中，发现有刺激性气味的气体产生，且烧杯外壁发烫。为了确定该气体的成分，实验小组进行了以下探究活动：
【查阅资料】
①生铁是铁的合金，含碳量一般在2%～4.3%；
②SO2、CO2都能使澄清石灰水变浑浊；
③SO2能与酸性高锰酸钾溶液反应并使其褪色；
④CuO+H2Cu+H2O；
⑤无水硫酸铜遇水变蓝。
【提出问题】产生的气体成分是什么？
【作出猜想】猜想一：H2、SO2、CO
猜想二：H2、Cl2、CO2、CO
猜想三：H2、SO2、CO2
猜想四：H2、SO2、CO2、CO
经讨论分析，同学们一致认为猜想二是错误的，理由是 _______。
【实验探究】小慧将产生的气体通入澄清石灰水中，观察到澄清石灰水变浑浊，于是她得出气体中含有二氧化碳的结论。
【评价与改进】小枫认为小慧的结论不正确，原因是 _______。于是他和同学们一起利用如图所示装置继续进行探究，将产生的气体依次通过该装置(夹持仪器省略，假设每步反应都是完全的)。
实验现象
实验分析
实验结论
A装置中酸性高锰酸钾溶液褪色，B装置中澄清石灰水变浑浊，D装置中黑色粉末变成红色，E装置中无水硫酸铜变蓝，F装置中澄清石灰水无明显现象
气体中含有 _______，
不含 _______
猜想 _______成立
【反思与拓展】（1）实验后同学称重各装置：A装置增重3.2 g，B装置增重1.1g，E装置增重1.8g，则实验中产生的气体的质量比为_______。
（2）上述实验中能否将C装置去除，_______为什么？_______。
15．（2022·江苏南通·统考模拟预测）某化学兴趣小组对二氧化碳的制备和性质展开探究活动。
Ⅰ、二氧化碳的制备
（1）用图1所示实验装置制备CO2，写出仪器M的名称：______；
（2）若将长颈漏斗换为分液漏斗，其优点是______。
（3）写出用该装置制取CO2的化学方程式______。
（4）若用图2收集并测量生成的CO2的体积，植物油上方原有的空气对实验结果______（填“有”或“无”）明显影响。
Ⅱ、某化学兴趣小组在一次实验活动中发现镁、钠都能在纯净的二氧化碳气体中燃烧，反应后冷却，瓶底除了有黑色颗粒，瓶壁上还都附着白色物质。经检验黑色颗粒是炭。他们对镁、钠在二氧化碳气体中燃烧后生成的白色物质分别进行了如下探究：
【探究问题一】镁在纯净的二氧化碳中燃烧生成的白色物质是什么？
同学们首先排除了是Mg(OH)2的可能性，理由是______。
【做出猜想】白色固体可能是①MgO、②MgCO3、③MgO和MgCO3的混合物。
【进行实验】取少量白色固体，加入足量的稀盐酸，观察到______现象，猜想①正确。
【探究问题二】钠在纯净的二氧化碳中燃烧生成的白色物质是什么？
【查阅资料】信息1：钠能与冷水发生剧烈反应； 信息2：Na2O+H2O=2NaOH。
【实验设计】甲组方案：
实验步骤
实验现象
结论
取少量白色物质于试管中，加水溶解，加入足量Ba(OH)2溶液
______
白色物质中有Na2CO3
静置后，向上层清液中滴加酚酞试液
溶液变红
白色物质中有Na2O
甲组结论：白色固体为Na2O和Na2CO3的混合物。
乙组方案：取5.3g白色固体样品进行下列操作：
（1）操作①是______。
（2）该组同学测得m=______g，结合样品质量进行分析，最终得出结论：白色固体为Na2CO3。
【实验反思】（1）为何甲、乙两组所得结论不相符，某同学分析后指出甲组方案不科学，应该将甲组方案中的Ba(OH)2溶液改为______溶液才合理。
（2）乙组结论正确，钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为______。
（3）通过探究，你对燃烧或灭火有什么新的启示？______（写一点）。
16．（2022·江苏南通·统考模拟预测）某化学兴趣小组进行锌与硫酸溶液反应的实验，并用大气球收集产生的气体。同学们在收集过程中闻到一股刺激性气味，同时发现充满气体的气球在空气中有些下沉，有些悬浮，还有些上浮。大家对这些现象很感兴趣，进行了相关探究活动。
【提出问题】锌和硫酸溶液反应后生成的气体是什么？
【查阅资料】
（1）锌与浓硫酸反应生成硫酸锌、二氧化硫气体和水；铜与浓硫酸在加热的条件下生成硫酸铜、二氧化硫气体和水。
（2）SO2有刺激性气味，易溶于水，能使品红溶液褪色。SO2和CO2化学性质相似，都能和NaOH等碱溶液反应生成盐和水。
（3）相同条件下，气体的密度决定于该气体的相对分子质量，气体的相对分子质量越大密度也越大；空气的平均相对分子质量为29。
【提出猜想】
猜想一气球内的气体为SO2；
猜想二气球内的气体为SO2和H2；
猜想三气球内的气体为H2。
【实验探究】针对上述猜想，同学们在老师的指导下设计了如图的装置（部分夹持器材略去），分别用不同气球内的气体进行探究。
（1）C装置在点燃酒精灯加热之前应先通一段时间的氮气，目的是______。
（2）甲同学观察到A中品红溶液褪色，C中无明显现象，说明猜想一正确。D瓶中氢氧化钠溶液的作用是______。
（3）乙同学观察到______，说明猜想二正确。
（4）丙同学观察到A中品红溶液无明显现象，C中铜网表面黑色物质变红，说明猜想三正确。
【实验结论】通过实验探究与充分思考，聪明的你应该对锌与硫酸溶液反应产生的气体填充气球活动中的异常现象能够很好的解释了。本次实验中锌粒与硫酸溶液反应先后生成二氧化硫气体和氢气。
【拓展反思】
（1）下列物质中不能由金属和稀硫酸反应直接得到的是______。
A
B
C MgSO4
D ZnSO4
（2）浓硫酸与铜在加热的条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫气体和水，而稀硫酸与铜即使加热也不能反应。这说明：某溶液的化学性质除了与溶质的性质有关外，还可能与下列中的______有关（填序号）。
A 溶质的质量分数
B 溶液的质量
C 溶液的体积
D 溶质的相对分子质量
（3）锌与铜分别和浓硫酸在一定条件下都可以反应产生二氧化硫，若选择铜与浓硫酸在加热的条件下反应制取二氧化硫气体，其优点是______。
（4）实验中下沉的气球内一定含有的气体是______。（填化学式）
17．（2022·江苏南通·统考模拟预测）在对三星堆考古挖掘中出土了许多青铜面具，这些面具表面都有一层绿色的铜锈[化学式为Cu2（OH）2CO3（碱式碳酸铜）]，某学习小组对性质进行实验探究。
I、分析碱式碳酸铜的组成
根据化学式可知，碱式碳酸铜中的阴离子符号为______。
Ⅱ、探究碱式碳酸铜与酸的作用
【实验过程】取样品少量于试管中，加水，固体不溶解。继续加入足量稀盐酸，有气泡产生，得到蓝色溶液。
【实验结论】碱式碳酸铜能与稀盐酸发生反应，生成的盐为______（填化学式）。
Ⅲ、探究碱式碳酸铜受热的变化
（1）小组设计了如图装置（夹持仪器已略去），并用于探究碱式碳酸铜的分解产物。
图示加入样品和试剂，加热一段时间后，试管中固体变黑，U形管中无水硫酸铜变蓝（无水硫酸铜为白色固体，遇水变蓝），澄清石灰水变浑浊。
①仪器a的名称为______。
②已知黑色固体为CuO，写出碱式碳酸铜受热分解的化学方程式______。
（2）小明在对碱式碳酸铜粉末加热时发现，绿色固体先变成黑色，继续高温灼烧黑色固体变成红色，同时有气体产生，为弄清红色固体的成分，进行了如下探究：
【查阅资料】Cu和Cu2O均为红色固体，且Cu2O + H2SO4=Cu + CuSO4 + H2O。
【提出猜想】红色固体是：I、Cu； Ⅱ、Cu2O； III、______。
【进行实验】
操作
现象
结论
①取灼烧后的红色固体2.72g于试管中，加入足量稀硫酸加热并充分振荡，静置
溶液由无色变蓝色，固体减少
2.72g红色固体一定有______。
②过滤、洗涤、干燥
得红色固体
根据上述实验现象，小明认为猜想Ⅲ正确，但有同学认为小明的判断不严谨，因为猜想Ⅱ也有相同现象，所以如要确定2.72g红色固体成分，还需要补充的操作是______，再通过计算得出论。
18．（2021·江苏南通·统考一模）某校九（1）班同学举行“是真的吗？”化学主题活动，请你和蓓蓓一起探究。
话题1：能被磁铁吸引的物质一定是铁单质吗？
【实验验证】
①将细铁丝放在纯氧中完全燃烧，主要反应的化学方程式为________。
②将反应后的黑色固体用磁铁检验，能被吸引。
【实验结论】 能被磁铁吸引的物质________（填“一定”或“不一定”）是铁单质。
话题2：含有Ba2＋的盐一定有毒吗？
【社会调查】 在医院检查胃肠疾病时，病人需服用“钡餐”（主要成分为BaSO4）。
【调查结论】 “含有Ba2＋的盐一定有毒”这句话是________（填“真的”或“假的”）。
【交流反思】 若误服碳酸钡（BaCO3），胃酸的主要成分________（填化学式）会与之发生反应，形成可溶性钡盐，使人体内蛋白质变性而中毒，此时可服用________（填一种即可）解毒。
话题3：向某溶液中先滴加足量稀硝酸，再滴加氯化钡溶液，若产生白色沉淀，原溶液中一定含有吗？
【实验回顾】 向硝酸银溶液中先滴加稀硝酸，再滴加氯化钡溶液，也产生白色沉淀，反应的化学方程式是________。
【实验结论】 向某溶液中先滴加足量稀硝酸，再滴加氯化钡溶液，若产生白色沉淀，原溶液中不一定含有。
【拓展实验】 向硫酸钠溶液中先滴加足量稀硝酸，再滴加氯化钡溶液，也产生白色沉淀。
【查阅资料】
①硝酸具有强氧化性。向Na2SO3溶液中滴加稀硝酸时，发生如下反应：。
②含有的盐统称为亚硫酸盐，亚硫酸盐都能与盐酸反应生成二氧化硫气体。
【交流反思】
①向某一种钠盐溶液中先滴加足量稀硝酸，再滴加氯化钡溶液，产生白色沉淀。原溶液中阴离子可能是，还可能是________(填离子符号)。
②下列实验方案中，能证明溶液里含有的是________（填“A”或“B”）。
A取样，先滴加氯化钡溶液，产生白色沉淀，再滴加稀盐酸，沉淀不溶解
B取样，先滴加稀盐酸，无明显现象，再滴加氯化钡溶液，产生白色沉淀
19．（2021·江苏南通·统考二模）同学们对三星堆遗址的Ⅱ号青铜神树如图展开研究性学习。
【查阅资料】①青铜神树含Cu75.1％，含Sn5.6％，含Pb16.2％。
②树座外侧铜锈成分由碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3和碱式氯化铜Cu2(OH)3Cl组成。
③铜锈一般分为无害锈与有害锈两种。Cu2(OH)2CO3为无害锈，无害锈能保护青铜器。Cu2(OH)3Cl为有害锈，有害锈会使器物受损加剧并不断扩散。土壤中含有各种矿物质，其中的Cl﹣与Cu在一定条件下生成CuCl，CuCl与氧气、水继续反应生成有害锈。
④自来水厂一般用氯气消毒，过程中发生的反应为：。
⑤，。
⑥已知Cu2(OH)2CO3的相对分子质量为222。
（1）铸造铜树时，在铜中加入锡和铅会使材料的熔点_______（选填“降低”、“升高”）。
（2）无害锈和有害锈的结构如图，无害锈能保护青铜器的原因可能是_______。
【提出猜想】碱式碳酸铜的生成与环境中的氧气、水和_______（选填“氯化物”或“CO2”）密切相关。
【实验探究】探究铜生锈的条件。将大小相同的4小块铜片按如图装置所示放置1周，结果如下：
编号
①
②
③
④
实验
现象
有绿色物质
无明显现象
无明显现象
无明显现象
（3）实验中使用的蒸馏水需“煮沸并迅速冷却”，其目的是_______。
（4）对比实验①③得到的结论是_______；若要说明铜锈蚀还与氧气有关，则④中方框里应该填写的内容是_______。
【含量测定】同学们用Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl组成的混合物，采用如图实验装置来模拟测定铜锈中的Cu2(OH)3Cl含量（质量分数）。实验步骤如下：
①连接装置并_______。
②取1.5克样品置于装置A中。
③打开弹簧夹，通入足量氮气，关闭弹簧夹。
④称量装置C的质量。
⑤打开分液漏斗的活塞，注入足量稀硫酸，关闭活塞。
⑥再次称量装置C的质量。
（5）装置B中合适的试剂是_______。
（6）若测得CO2的质量为0.22g。则混合物中Cu2(OH)3Cl的质量分数为_______。
【拓展探究】
（7）为了有效保护锈蚀的青铜器，常见的方法有两种：①用蒸馏水反复多次漂洗锈蚀的青铜器；②用足量的过氧化氢溶液反复多次清洗锈蚀的青铜器。方法①中不用自来水清洗的原因是_______，方法②中剩余的过氧化氢溶液可利用_______的方法全部除去。
（8）造成测定的Cu2(OH)3Cl的质量分数偏大的原因可能是_______。
20．（2021·江苏南通·统考一模）铜及其化合物在生产、生活中都有广泛的应用。
探究一、铜的性质及其应用
（1）化学小组用一定量AgNO3和Al（NO3）3的混合溶液加入铜粉和锌粉，充分反应后过滤，得到溶液甲和固体乙，下列说法正确的是_____（填序号）。
a．溶液甲中一定含有Al（NO3）3和Zn（NO3）2
b．固体乙中一定含有Ag，可能含有Cu和Zn
c．若溶液甲是蓝色，则溶液甲一定含有Al（NO3）3、Zn（NO3）2和Cu（NO3）2
d．向固体乙上滴加盐酸有气泡产生，则溶液甲中一定没有AgNO3和Cu（NO3）2
（2）碳还原氧化铜的实验装置如图甲、乙所示。
I.甲图中酒精灯上网罩的作用是_____。
[提出问题]碳燃烧时可能生成CO2也可能生成CO，那么碳与氧化铜反应生成的气体是否也有多种可能？
[作出猜想]猜想①：CO；猜想②：CO2；猜想③：CO和CO2。
[设计方案]实验装置如图乙。打开K，缓缓通入干燥的氮气一段时间，关闭K，点燃酒精喷灯和酒精灯，充分反应后，熄灭酒精喷灯和酒精灯，打开K，再通一段时间氮气。
方案一：从定性观察角度判断
若B中无明显实验现象，D处气体能被点燃，则猜想①成立。
方案二：从定量计算角度判断
取一定量炭粉和4g氧化铜的混合物进行实验，并测定表格中的四个数据：
反应前的质量
反应后的质量
A（玻璃管+固体）
m1
m2
B+C（广口瓶+混合液）
m3
m4
II.若猜想②成立，则理论上（m4﹣m3）_____（填“＜”“＝”或“＞”）（m1﹣m2）。
III.若猜想③成立且CuO全部转化成Cu，则参加反应的碳的质量m的取值范围是_____。
（3）兔首和鼠首均为青铜器（铜、锡合金），表面呈绿色，这是铜器长期暴露在空气中生成了铜锈（铜锈俗称铜绿）。青铜器属于_____（填序号）。铜绿Cu2（OH）2CO3分解的化学方程式为_____。
a．无机材料
b．合成材料
c．复合材料
d．复合肥
为了弄清铜生成铜绿的条件，某化学实验小组借鉴课本“铁钉锈蚀条件的探究”实验，设计了“铜片锈蚀条件的探究”实验，实验如图1所示（所用铜片洁净、光亮）。
实验较长时间后，发现_____（填试管编号）试管中铜片最先生锈。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_____（写出试管中需要的物质）。可以省略不做的实验是试管_____（填试管编号）。
探究二、铜的制备研究
铜可采用如下方法制备：
方法一：火法炼铜：Cu2S+O22Cu+SO2
方法二：湿法炼铜：CuSO4+Fe=FeSO4+Cu
（4）上述两种方法中，你认为哪种方法更好，原因是_____。辉铜矿的主要成分为Cu2S，常用于火法炼铜。若生成过程中铜元素的转化率为90%，生产64tCu需要含Cu2S80%的辉铜矿_____t。（保留一位小数）
探究三、铜的化合物的制备研究
碱式碳酸铜可用于生产木材防腐剂等。工业上可用微蚀刻废液（含有一定量Cu2+、H+、SO、H2O2和微量Fe3+）制备高纯度碱式碳酸铜，其制备过程如图2：
（5）加入试剂1的目的是除去废液中的酸性物质，试剂1最好选用_____（填序号）。
a．Fe2O3
b．CaCO3
c．CuO
（6）加入Na2CO3沉淀前须除去Fe3+，否则Fe2（SO4）3会与Na2CO3反应，产生一种气体，同时生成NaFe3（OH）6（SO4）2沉淀，影响产品质量，请写出反应的化学方程式_____。
（7）加入Na2CO3沉淀时，反应液pH对产品中的SO42﹣含量以及反应液中Cu2+沉淀效率的影响如图3所示，第二次沉淀时溶液pH最好控制在_____。
（8）所制得的碱式碳酸铜的组成可表示为：xCuCO3•yCu（OH）2•zH2O。某研究小组设计如图4实验装置测定其中CuCO3的质量分数（不考虑植物油中溶解CO2产生的影响）。
实验步骤如下：①连接装置并检验装置气密性；②准确称量样品的质量1.2g；③装药品，调节量气装置两边液面相平，读取量气管刻度为10mL；④向锥形瓶内加入50mL（足量）的稀硫酸，充分反应；⑤冷却到室温；⑥再次调节量气装置两边液面相平，读取量气管刻度为172mL。
I．步骤一中检验装置气密性的方法是_____。
II．装置B的作用是_____，C中的试剂是_____（填序号）。
a．碱石灰
b．浓硫酸
c．无水硫酸铜
III．步骤⑥中调节液面相平的操作是_____。
IV．若标准状况下，每44g二氧化碳的体积为22.4L。根据实验数据计算产品中CuCO3的质量分数_____（写出计算过程，保留到0.1%）。
计算过程：
V．若其他操作均正确，仅因下列因素可使测定结果偏小的是_____（填序号）。
a．步骤③中平视刻度，步骤⑥中仰视读数
b．硫酸的用量不足
c．量气管中未加植物油
d．步骤⑥中没有调节量气装置两边液面相平，直接读数
（9）碱式碳酸铜【xCuCO3•yCu（OH）2•zH2O】的热分解研究。小组同学用热分析仪对固体进行热分解，获得相关数据，绘成的固体质量与分解温度的关系如图5。（已知Cu（OH）2的分解温度小于CuCO3的分解温度。）
I．通过计算可得x：y：z＝_____。
II．若将16.0g剩余固体继续加热到更高的温度，发现固体质量减少了1.6g后质量不再改变，写出此过程中可能发生反应的化学方程式：_____。
参考答案：
1． 质量守恒定律 将带火星的木条伸入待测气体中，观察到木条不复燃 Mg+2H2O═Mg（OH）2↓+H2↑ 镁与水反应生成氢氧化镁沉淀，会覆盖在镁条的表面慢慢阻止反应的进行 碳酸氢铵溶液和碳酸氢钠溶液 红 相同时间内，与碳酸氢钠反应时收集到的气体体积大于与氯化钠反应时收集到的气体体积 NH4+对加快镁与水反应的速率强于HCO3-（合理即可） 温度
【分析】Ⅰ、（1）根据质量守恒定律来分析；（2）根据氧气的性质与检验方法来分析；（3）根据化学反应的原理来分析；（4）根据镁的表面可能有一层氧化膜来分析；
Ⅱ、（1）根据溶液的酸碱性来分析；（2）根据酚酞试液的变色情况来分析；（3）根据实验现象来分析；
【实验结论】根据实验设计与实验现象来分析；
【实验拓展】根据影响化学反应速率的因素来分析。
【详解】Ⅰ、（1）反应前含有O、H、Mg元素，依据质量守恒定律可以得出生成的气体是氢气或氧气；故填：质量守恒定律；（2）氧气具有助燃性，可以通过检验气体的助燃效果进行判断；故填：将带火星的木条伸入待测气体中，观察到木条不复燃； （3）镁和水反应生成氢氧化镁和氢气；故填：Mg+2H2O═Mg（OH）2↓+H2↑；（4）镁与水反应生成氢氧化镁沉淀，会覆盖在镁条的表面慢慢阻止反应的进行，所以将打磨光亮的镁条投入水中，镁条表面缓慢产生气泡；故填：镁与水反应生成氢氧化镁沉淀，会覆盖在镁条的表面慢慢阻止反应的进行；
Ⅱ、（1）溶液的pH＞7，溶液显碱性，所以碳酸氢铵溶液和碳酸氢钠溶液显碱性；故填：碳酸氢铵溶液和碳酸氢钠溶液；（2）氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使无色酚酞试液变红色；故填：红；（3）对比b和c可知，相同时间内，与碳酸氢钠反应时收集到的气体体积大于与氯化钠反应时收集到的气体体积，说明HCO3-对Mg与水反应起促进作用，故填：相同时间内，与碳酸氢钠反应时收集到的气体体积大于与氯化钠反应时收集到的气体体积；
【实验结论】根据表格数据可知：NH4+对加快镁与水反应的速率强于HCO3-；故填：NH4+对加快镁与水反应的速率强于HCO3-（合理即可）；
【实验拓展】影响Mg与水反应速率的因素还有温度，反应物的浓度等；故填：温度。
【点睛】解题的关键是分析实验的过程，并结合题中所给的信息结合所学相关知识对问题进行探讨与分析。
2． ）由于铁也会与盐酸反应产生氢气，因此很难判断什么时候锌正好反应掉而铁没有反应 118.9 量筒、玻璃棒 洗涤 4.28μm 22.75% 偏大 乙同学的方案更加可靠；锌和铁的原子量差异不大，镀锌铁皮中两者的比例的改变造成与酸反应后产生氢气质量的改变非常微小，对称量的要求很高，另外在实验的过程中随着气体的产生也会带走水蒸气，造成实验结果的不可靠
【详解】（1）由于铁也会与盐酸反应产生氢气，因此很难判断什么时候锌正好反应掉而铁没有反应；
（2）设需取用36.5%（ρ=1.181g/cm3）的盐酸的质量为x，则，x=140.4g，盐酸的体积=；
由题意知40.000g为氧化铁的质量，所以铁的质量=4，所以锌的质量=28.156g-28.000g=0.156g，设锌层的厚度为y，则，y=0.000428cm=4.28μm，配制过程中用到的玻璃仪器，除烧杯外，还有量筒、玻璃棒．步骤③的操作是洗涤。
（3）根据同质量的锌和铁反应消耗硫酸的质量，铁消耗硫酸的质量多，所以假设18.200g全部是铁，设所消耗硫酸的质量分数为z，则
z=22.75%；
若改用浓盐酸，因为浓盐酸具有挥发性，会使得测的气体的质量偏大，所以导致锌的质量偏大，所以测出锌的厚度会偏大；
（4）乙同学的方案更加可靠；因为锌和铁的原子量差异不大，镀锌铁皮中两者的比例的改变造成与酸反应后产生氢气质量的改变非常微小，对称量的要求很高．另外在实验的过程中随着气体的产生也会带走水蒸气，造成实验结果的不可靠，所以乙同学的测量方案更加可靠。
【点睛】此题通过多个实验设计来验证铁片镀锌的厚度，要从实验的可操作性，严密性，准确性等方面进行分析解答。
3． 熟石灰 稀硫酸 澄清石灰水变浑浊 产生白色沉定 防止CO2溶于水 不需要 40% 偏大
【详解】一、“嗅盐”的组成探究：
（1）嗅盐中含有铵根离子，铵根离子能与碱性物质，如氢氧化钙反应生成氨气，氨气有刺激性气味，故填：熟石灰；
（2）“嗅盐”中含CO32-，碳酸根离子能与氢离子结合生成二氧化碳和水，故可加入稀盐酸（或稀硫酸），二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，故实验现象为：澄清石灰水变浑浊；
该反应的化学方程式为：；
（3）丙同学通过实验排除嗅盐中含HCO3-的可能性，进而确认了乙同学的结论，说明嗅盐中含碳酸根离子，钙离子能与碳酸根离子结合生成碳酸钙白色沉淀，故实验现象为：产生白色沉淀；
二、“嗅盐”中碳酸铵含量的探究：
（4）碳酸铵能与稀硫酸反应生成二氧化碳，二氧化碳溶于水，故量气管内水面上的油层起的作用是：防止CO2溶于水；
（5）量气管是通过记录和测量反应前后的液柱差（即产生的压强差），实现气体的测量的，无需气体全部进入量气管，故该方案实验结束后，会有气体残留，不能完全进入量气管中， 不需要通入N2将其中残留的气体排入量气管中；
（6）生成二氧化碳的质量为：0.558L×1.97g/L≈1.1g；
解：设该方案所测嗅盐中碳酸铵的质量分数为x
x=40%
实验反思：（7）如果图2装置中无导管a，加入的稀硫酸会占据一定体积，则测得的二氧化碳的质量偏大，从而使测得的碳酸铵的质量分数会偏大。
4． 溶液变蓝 1-3和1-5 反应前硫酸中含有硫元素和氧元素，则生成物中也含有硫元素和氧元素 品红溶液褪色 2H2O AC
【分析】铜和浓硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化硫。
【详解】（1）化学变化的实质是有新物质生成，铜片a附近溶液逐渐变蓝，说明生成铜离子，故实验1-1中， 能证明铜发生反应的现象是溶液变蓝。
（2）实验1中，欲得出“升高温度可使铜与硫酸反应”，除了温度这个变量之外其他的变量都要相同，1-3和1-5温度不同，溶液浓度相同，1-5铜片溶解，溶液变蓝，生成有刺激性气味的无色气体，说明发生反应，故需对比的实验是1-3和1-5。
（3）由质量守恒定律可知，反应前后元素的种类不变，SO2 能让红色的品红溶液褪色，实验1-5和实验2中，放出的气体含SO2，理由是反应前硫酸中含有硫元素和氧元素，则生成物中也含有硫元素和氧元素。
（4）SO2 能让红色的品红溶液褪色，故实验2中，能证明有SO2生成的实验现象是品红溶液褪色。
（5）由质量守恒定律可知，反应前后元素的种类和原子个数不变，反应物中有1个铜原子、4个氢原子、2个硫原子和8个氧原子，生成物中有1个铜原子、2个硫原子和6个氧原子，故实验1-5和实验2中铜与硫酸反应的化学方程式为Cu +2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+ 2H2O。
（6）A、在进行实验对比的时候，要控制只有一个变量，实验1-2和1-5有两个变量，则对比实验1-2和1-5，不能得出“增大浓度可使铜与硫酸反应”，故A不正确；
B、实验1-1铜片a附近溶液逐渐变蓝，生成新物质，则通电可促进一些化学反应的发生，故B正确；
C、实验证明铜与硫酸反应，不能证明铜与硫酸只能发生一种化学反应，故C不正确。故选AC。
【点睛】化学变化的实质是有新物质生成，由质量守恒定律可知，反应前后元素的种类和原子个数不变。
5． 活塞恢复原位 过氧化氢溶液浓度 越快 温度(或催化剂的种类等) 质量和化学性质不变 复燃 0.2 对照实验 漏斗 引流 检验氧化铜在反应前后化学性质是否改变
【分析】过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气。
【详解】（1）检查该装置气密性的方法是关闭分液漏斗活塞，用力将注射器活塞拉出（右移），停止用力后，若观察到活塞恢复原位，则气密性良好。
（2）过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，故反应的符号表达式为。
（3）由图1两个实验对比可以看出实验Ⅱ中催化剂与实验Ⅰ中的相同,而过氧化氢浓度不同,因此甲组的实验目的为探究浓度对速率的影响
实验编号
实验目的
温度
催化剂
浓度
所需时间
实验Ⅰ
探究过氧化氢溶液浓度对H2O2分解速率的影响
25℃
二氧化锰
10mL 2%H2O2
60秒
实验Ⅱ
25℃
二氧化锰
10mL 5%H2O2
30秒
由上表数据可知：双氧水的浓度越大，其分解速率越快，影响双氧水分解速率的因素可能还有温度(或催化剂的种类等)。
（4）[猜想假设]
猜想一：CuO不是该反应的催化剂。
猜想二：CuO参与反应产生O2，反应前后质量和化学性质发生了改变。
猜想三：CuO是反应的催化剂，反应前后质量和化学性质不变。
[交流讨论]
（1）过氧化氢在催化剂催化作用下生成水和氧气，催化剂的特点是“一变，两不变”，即反应速率变，质量和化学性质不变。
步骤③现象
步骤⑤结果
结论
产生大量的气泡，带火星的木条复燃。
得到氧化铜的质量为0.2g。
猜想一、二不成立；
猜想三成立。
（2）氧化铜是否能改变反应的速率，要通过加入氧化铜与不加氧化铜的现象进行对比，步骤①的目的是对照实验。步骤④是过滤，需用到的玻璃仪器有：玻璃棒、烧杯和漏斗，其中玻璃棒的作用是引流。
（3）步骤⑥重复实验②、③的目的是检验氧化铜在反应前后化学性质是否改变。
【点睛】催化剂的特点是“一变，两不变”，即反应速率变，质量和化学性质不变。
6． 待试管内空气排尽后 红棕 CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O 猜想Ⅲ 吸收尾气中的CO d ZnO MgO 草酸流到试管口，反应不能继续进行
【详解】Ⅰ、[实验过程]在用一氧化碳还原氧化铁时，应先通入一段时间的一氧化碳气体，在点燃酒精灯加热，以免发生爆炸，所以从a端通入CO一段时间，待试管内空气排尽后，再点燃酒精灯；故填：待试管内空气排尽后；
[实验现象]氧化铁是红棕色固体，加热一段时间后，被一氧化碳还原为黑色的铁粉，同时生成二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水；故填：红棕；CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；
[实验验证]四氧化三铁与硫酸铜溶液不反应，而铁能与其反应生成红色金属铜，因为取少量反应后的黑色固体放入试管中，加入足量的硫酸铜溶液，振荡，充分反应后静置，观察到红色固体中混有黑色颗粒，这说明原黑色固体中含有四氧化三铁与铁，即猜想Ⅲ成立；故填：猜想Ⅲ；
[拓展研究]尾气中的一氧化碳有毒，所以需要将尾气吸收；气体影从长管进入铜液；故填：吸收尾气中的CO；d；
Ⅱ、方法一：加热MgCO3、Zn的混合物可快速制备CO，同时还得到两种金属氧化物，由质量守恒定律可知，这两种氧化物是氧化镁与氧化锌；故填：ZnO；MgO；
方法二：因为常压下，草酸晶体的熔点为101℃，加热过程中草酸会熔化流到试管口，导致反应不能进行，所以不能用装置Ⅲ制备装置Ⅰ所需的CO；故填：草酸流到试管口，反应不能继续进行。
7． 固体逐渐消失，溶液变成黄色 氢气和二氧化碳未反应，其中氢气能还原氧化铜，二氧化碳能与澄清石灰水反应产生沉淀，因此不能判断反应发生 缺少尾气吸收装置 乙甲丁 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O NaOH 将碳酸钠充分反应，防止对后面实验产生影响 D
【容器底部固体成分探究】固体物质主要是氧化铁，氧化铁与盐酸反应现象为固体逐渐消失，溶液变成黄色。
【溶液中逸出气体成分探究】（1）A装置中发生反应是二氧化碳和氢气反应生成一氧化碳和水，化学方程式为：
（2）理由是：氢气和二氧化碳未反应，其中氢气能还原氧化铜，二氧化碳能与澄清石灰水反应产生沉淀，因此不能判断反应发生。
（3）该小组讨论后，认为该实验装置还存在的一个缺陷是缺少尾气吸收装置。
【NaOH溶液与CO2的反应探究】
（4）从逸出气体中首先要除去二氧化碳，要将气体通过氢氧化钠和浓硫酸，而后通过向下排空气法收集故选丁，因此连接顺序为乙甲丁。
（5）装置乙中二氧化碳和NaOH溶液发生反应的，化学方程式为：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；
（6）清液中物质能够使酚酞变红说明其中含有碱性物质，为氢氧化钠，因此说明溶质中含有氢氧化钠。
①实验一中所加BaCl2溶液“过量”的目的是将碳酸钠充分反应，防止对后面实验产生影响。
②实验二中酚酞作用是验证氢氧化钠的存在。四种物质中稀盐酸、二氧化碳与氢氧化钠反应均无明显现象，硫酸镁会与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，无法验证是否是硫酸镁与氢氧化钠反应产生氢氧化镁沉淀，只有硝酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，进而能够验证氢氧化钠，故选D。
8． 氧化铁 乙 甲方案中只能得出未生锈的铁的质量，不能得出铁锈中铁元素的质量
还原 产生气泡，溶液由无色变为浅绿色 在末端加一个燃着的酒精灯，将水换为氢氧化钠溶液 实验室炼的铁不含碳，而工业炼的铁含碳
【详解】（1）铁锈的成分是氧化铁；
（2）方案甲：铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水，根据生成氢气的质量可计算出铁片中铁的质量，但是无法计算出铁锈中铁元素的质量，故甲不合理，方案乙：先利用一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，然后反应生成的铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，再根据氢气的质量计算出铁的质量，可计算出生锈铁片中铁元素的质量分数，故可行的是乙，因为甲方案只能计算出未生锈的金属铁的质量，而无法计算出铁锈中铁元素的质量；
（3）①一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，在该反应中，一氧化碳得到氧，具有还原性，该反应的化学方程式为：；
②铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，现象为：有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色；该反应的化学方程式为：；
（4）一氧化碳有毒，未反应的一氧化碳排放到空气中，会污染空气，且水吸收二氧化碳的能力有效，故图Ⅱ所示装置的缺陷是缺少尾气处理装置，不能完全吸收二氧化碳，一氧化碳具有可燃性，改进方法是：在末端加一个燃着的酒精灯，将水换为氢氧化钠溶液；
（5）解：设铁的质量为x
x=
故生锈铁片中铁元素的质量分数是：；
（6）工业炼铁原料是焦炭、铁矿石等，炼的铁是生铁，含有碳，实验室是利用一氧化碳和氧化铁炼铁，炼的铁不含碳。
9． 着火点 带火星的木条 烧杯中的导管口有气泡冒出 氢氧化钠（或NaOH） AC（选错或不全均不给分）
【详解】[做出猜想]
燃烧三要素，可燃物、氧气、温度达到着火点，故填：着火点。
[进行试验]
氧气具有助燃性，在p管口放置带火星木条，木条复燃说明生成了氧气，锥形瓶中没有生成气体，伸入烧杯中导管有气泡冒出，说明该反应放热，故填：带火星的木条；烧杯中的导管口有气泡冒出。
[实验验证]
①取残留白色固体于试管中配成溶液，向其中加入足量的氯化钡溶液，静置产生白色沉淀固体成分含有碳酸钠；
②取适量①的上层清液于试管中，向其中滴加少量氯化铜溶液，氯化铜和氢氧化钠生成氯化钠和氢氧化铜沉淀，产生蓝色沉淀说明固体成分含氢氧化钠，故填：氢氧化钠。
[实验结论]
二氧化碳中不含氢元素含碳元素，根据质量守恒，反应前后元素种类不变，二氧化碳和过氧化钠只能生成碳酸钠和氧气，化学方程式为，故填：。
[拓展延伸]
过氧化钠和水以及二氧化碳反应生成氧气，故化工厂存有过氧化钠时，一旦失火，不能选用二氧化碳灭火器，以及水基型灭火器，故填：AC。
10． Fe Fe3O4 Fe和Fe3O4 吸收二氧化碳，收集一氧化碳防止其污染大气 Fe3O4 没有气泡产生 酒精灯提供温度低于反应生成Fe的温度 将酒精灯换成酒精喷灯
【分析】高温条件下，氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳等物质，二氧化碳能和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，一氧化碳不溶于水；一氧化碳燃烧生成二氧化碳；铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气。
【详解】该黑色固体研磨后用磁铁吸引，发现全部被吸引，说明黑色固体中不含有氧化亚铁和氧化铁，因此黑色物质的组成可能是：①铁，②四氧化三铁，③铁和四氧化三铁。
④如图虚线右侧部分装置的作用是吸收二氧化碳，收集一氧化碳。
⑤氧化铁质量是6.0g，如果黑色固体是铁，则铁的质量为：，如果黑色固体是四氧化三铁，则四氧化三铁质量为：，因为反应后黑色固体质量是5.8g，因此黑色固体是四氧化三铁（Fe3O4）。
⑥C处一氧化碳燃烧生成二氧化碳，反应的化学反应方程式为：；
待反应完成后，将所得黑色固体物质放入足量的稀硫酸中。小明认为该物质中并不含铁，他的依据是不产生气泡。
⑦酒精灯火焰的温度一般为400℃-700℃左右，而由图3可知，氧化铁完全分解的温度在800℃左右，因此没有得到铁的主要原因是使用酒精灯加热时，酒精灯提供温度低于反应生成Fe的温度，改进方法是把酒精灯改为酒精喷灯；
11． 氧化铁 AD 试管③中氧气的浓度比试管④中的大 ②③（或②④） 更快 能
【详解】（1）铁锈的主要成分是氧化铁。故填：氧化铁
（2）如图要实现“试管①中一半的冷却沸水排入试管②”，带a、b导管的橡皮塞应是短导管进气和长导管进气体都可以，但是液体要出去，只能是长导管出去；因此带a、b导管的橡皮塞可选择AD这样能把冷却的沸水排出；故填：AD
（3）由于试管③中氧气的浓度比试管④中的大，因此试管③中的铁钉比试管④中的铁钉生锈严重；故填：试管③中氧气的浓度比试管④中的大
（4）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②③（或②④）；故填：②③（或②④）
（5）食盐对铁生锈有促进作用，因此该实验中，若用“冷却的食盐水（不含氧气）”代替“冷却的沸水”，则试管③中的铁钉生锈速度更快。故填：更快
（6）铁生锈的条件不需要氢气，氢气的存在对实验的结果没有影响，因此该实验中，若“氢气”代替气囊中的“氧气”，则对比各试管中的铁钉生锈情况，仍然能得出铁生锈需要的条件；故填：能
【点睛】本题考查的是铁锈蚀的条件的探究，是近几年来中考考查的重点内容之一。本题型考查实验设计的同时，也考查了学生对实验设计题的评价能力。
12． O₂和Cl₂ 不变色 三 Cl2+H2O=HCl+HClO +4 向反应后的剩余物中加入浓盐酸并加热，观察是否有气泡产生 盐酸 MnCl₂ 分别取5ml5%的过氧化氢溶液与两支试管中，并分别加入五滴盐酸和五滴MnCl₂溶液，观察，用带火星木条检验
【详解】猜想与假设：
由质量守恒定律可知，猜想一：该气体为O2；猜想二：该气体为Cl2；猜想三：该气体为O₂和Cl₂。
实验探究：
用排水法收集A、B两瓶气体，将带火星木条伸入A中，湿润的淀粉碘化钾试纸伸入B中，A中带火星木条复燃，说明气体是氧气，B中淀粉碘化钾试纸不变蓝；
用向上排空气法收集C、D两瓶气体，将带火星木条伸入C中，湿润的淀粉碘化钾试纸伸入D中，C中带火星木条复燃，D中湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，说明气体中含有氧气、氯气，实验过程如下所示：
反思与评价：
氯气与水反应生成次氯酸和盐酸，反应的化学方程式为：Cl2+H2O=HCl+HClO。
拓展应用：
（1）MnO2中氧元素化合价是-2，根据化合物中元素化合价代数和为零可知，锰元素的化合价为+4。
（2）实验方案：向反应后的剩余物中加入浓盐酸并加热，如果产生大量气泡，说明猜想正确，如果不产生气泡，说明猜想不正确。
（3）猜想一：盐酸；猜想二：MnCl₂；
可以通过检验氧气的产生来检验两者是否是该反应的催化剂。设计实验：分别取5mL5%的过氧化氢溶液于两支试管中，并分别加入五滴盐酸和五滴MnCl₂溶液，用带火星木条检验，观察现象。
13． 分液漏斗 除去氢气中的水蒸气 BADC 蓝 钙也能与水反应生成氢气和氢氧化钙，固体可能是钙 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH 无明显现象 过一会产生气泡 84% 携带安全
【详解】（1）仪器a是分液漏斗，阅读信息资料中钙与氢气反应时必须是干燥的氢气，氢化钙不能与水接触，所以装置B的作用是吸收水蒸气，
故填：①分液漏斗；②除去氢气中的水蒸气。
（2）③装置中有空气，需先通入氢气排空氧气，防止加热时发生爆炸的危险，实验结束应该先停止加热待装置冷却后再停止通入氢气，防止D中的浓硫酸倒吸，故填：BADC。
【CaH2的性质探究】
（3）氢化钙和水反应会生成碱，碱能使石蕊变蓝色，所以在溶液中滴入石蕊试液后显蓝色，钙与水反应也会生成碱；由石蕊变蓝，无法证明一定有氢化钙生成，因为钙也能与水反应生成氢气和氢氧化钙，固体可能是钙。
故填：④蓝；⑤钙也能与水反应生成氢气和氢氧化钙，固体可能是钙。
（4）⑥碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，所以大家一致认为猜想四不合理，化学方程式为：Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH；
故填：Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH。
【实验验证】碳酸根离子和钙离子接触会生成沉淀，根据结论写现象，由于猜想二不成立，所以无明显现象；碳酸盐和酸反应会生成二氧化碳气体，由于猜想三成立，加入足量盐酸后，盐酸先与氢氧化钠反应，氢氧化钠反应完后，盐酸再与碳酸钠反应，所以会看到过一会产生气泡；
故填：⑦无明显现象；⑧过一会产生气泡。
【定量分析】（5）⑨钙元素的质量为：，
则CaH2与Ca的混合物中氢元素的质量为：，
则CaH2的质量为：，
则样品中CaH2的质量分数为：，
故填：84%
【反思与交流】（6）⑩登山运动员常用CaH2作为能源提供剂，与氢气相比，其优点是携带安全；
故填：携带安全。
14． 反应物中不含有氯元素，不能生成氯气 二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊 二氧化硫、二氧化碳、氢气 一氧化碳 三 m(H2)：m(SO2）：m(CO2）=2:32:11 不能 因为如果C装置去除，气体通过B装置带出水蒸气，影响对氢气的检验
【详解】【作出猜想】经讨论分析，同学们一致认为猜想二是错误的，理由是反应物中不含有氯元素，不能生成氯气。故答案为：反应物中不含有氯元素，不能生成氯气。
【评价与改进】小枫认为小慧的结论不正确，原因是二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊。根据“ A 装置中酸性高锰酸钾溶液褪色”，可知气体中含有二氧化硫，根据“ B 中澄清石灰水变浑浊”，可知气体中含有二氧化碳；根据“ D 装置中黑色粉末变成红色， E 装置中无水硫酸铜变蓝， F 装置中澄清石灰水无明显现象”，可知 D 装置中氧化铜被还原时生成水，没有生成二氧化碳，据此确定气体中含有氢气，不含一氧化碳。
【反思与拓展】（1）实验后同学称重各装置：A装置增重3.2g(二氧化硫质量是3.2g)，B装置增重1.1g（二氧化碳质量是1.1g），E装置增重1.8g，说明反应生成水的质量是1.8 g，则氢气质量=1.8g×=0.2g，则实验中产生的气体的质量比为m(H2)：m(SO2）：m(CO2）=0.2g：3.2g：1.1g=2:32:11。（2）C 装置的作用是除去气体中混有的水蒸气，若没有 C 装置， E 装置中无水硫酸铜一定变蓝，这样会对氢气的检验造成干扰，因此不能去除 C 装置。故答案为：不能，是因为如果C装置去除，气体通过B装置带出水蒸气，影响对氢气的检验。
15． 锥形瓶 可以控制反应速率 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 无 反应物中不含有氢元素 无气泡产生 产生白色沉淀 洗涤、干燥 9.85 BaCl2##Ba(NO3)2 4Na+3CO2C+2Na2CO3 物质燃烧不一定有氧气参加（或二氧化碳灭火器不能灭钠、镁引起的火灾）
【详解】Ⅰ、二氧化碳的制备
（1）由图可知，仪器M的名称为锥形瓶，故填：锥形瓶；
（2）分液漏斗的特点是能控制滴加液体的量，若将长颈漏斗换为分液漏斗，其优点是通过控制滴加液体的量，控制反应速率，故填：可以控制反应速率；
（3）碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，则反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，故填：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
（4）分析图2装置可知，根据排出水的体积，测定二氧化碳的体积，则若用图2收集并测量生成的CO2的体积，植物油上方原有的空气对实验结果无明显影响，故填：无；
Ⅱ、探究问题一：根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变；同学们首先排除了是Mg(OH)2的可能性，理由是反应物中不含有氢元素，故填：反应物中不含有氢元素；
进行实验：猜想①为MgO，则取少量白色固体，加入足量的稀盐酸，观察到无气泡产生，猜想①成立，故填：无气泡产生；
实验设计：
甲组方案：分析实验方案可知，取少量白色物质于试管中，加水溶解，加入足量Ba(OH)2溶液，产生白色沉淀，是因为氢氧化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，说明含有碳酸钠，故填：产生白色沉淀；
乙组方案：
（1）分析流程图可知，称量沉淀前的操作是洗涤、干燥，则操作①为洗涤、干燥，故填：洗涤、干燥；
（2）
故填：9.85；
实验反思：
（1）分析甲组实验方案步骤1中加入Ba(OH)2溶液，引入OH-，无法确定白色固体中是否含有氧化钠，应该将甲组方案中的溶液改为BaCl2或Ba(NO3)2才合理，故填：BaCl2或Ba(NO3)2；
（2）综合分析实验可知，钠在二氧化碳中燃烧生成碳酸钠和碳，则化学反应方程式为4Na+3CO2C+2Na2CO3，故填： 4Na+3CO2C+2Na2CO3；
（3）综合分析实验探究可知，物质燃烧不一定有氧气参加（或二氧化碳灭火器不能灭钠、镁引起的火灾），故填：物质燃烧不一定有氧气参加（或二氧化碳灭火器不能灭钠、镁引起的火灾）。
16． 排出装置中的空气，防止氢气和空气混合加热时发生爆炸 吸收二氧化硫 A中品红溶液褪色，C中黑色固体变红色 B A 铜和浓硫酸反应生成二氧化硫气体，当浓硫酸变成稀硫酸时，铜不能和稀硫酸，确保了制取的二氧化硫气体中不含有氢气 SO2
【详解】实验探究
（1）C装置在点燃酒精灯加热之前应先通一段时间的氮气，目的是排出装置中的空气，防止氢气和空气混合加热时发生爆炸。故填：排出装置中的空气，防止氢气和空气混合加热时发生爆炸。
（2）D瓶中氢氧化钠溶液的作用是吸收二氧化硫，防止污染环境。故填：吸收二氧化硫。
（3）乙同学观察到A中品红溶液褪色（气体中含有二氧化硫），C中黑色固体变红色（气体中含有氢气），说明猜想二正确。故填：A中品红溶液褪色，C中黑色固体变红色。
拓展反思
（1）铝和稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，下列物质中不能由金属和稀硫酸反应直接得到的是B。故填：B。
（2）某溶液的化学性质除了与溶质的性质有关外，还可能与下列中的溶质的质量分数有关。故填：A。
（3）锌与铜分别和浓硫酸在一定条件下都可以反应产生二氧化硫，若选择铜与浓硫酸在加热的条件下反应制取二氧化硫气体，其优点是铜和浓硫酸反应生成二氧化硫气体，当浓硫酸变成稀硫酸时，铜不能和稀硫酸，确保了制取的二氧化硫气体中不含有氢气。故填：铜和浓硫酸反应生成二氧化硫气体，当浓硫酸变成稀硫酸时，铜不能和稀硫酸，确保了制取的二氧化硫气体中不含有氢气。
（4）实验中下沉的气球内一定含有的气体是二氧化硫，是因为二氧化硫密度比空气大。故填：SO2。
17． OH-、CO CuCl2 酒精灯 Cu和Cu2O 氧化亚铜 称量②中过滤、洗涤、干燥后的红色固体质量
【详解】I、化学式为Cu2（OH）2CO3（碱式碳酸铜），根据化学式可知，碱式碳酸铜中的阴离子为氢氧根离子OH-、碳酸根离子CO 。
Ⅱ碱式碳酸铜加入足量稀盐酸，有气泡产生，得到蓝色溶液，可知能与稀盐酸发生反应生成氯化铜、水、二氧化碳，故生成的盐为氯化铜CuCl2。
Ⅲ、①仪器a的名称为酒精灯。
②已知黑色固体为CuO，U形管中无水硫酸铜变蓝说明生成水，澄清石灰水变浑浊说明生成二氧化碳；则碱式碳酸铜受热生成氧化铜和水和二氧化碳气体，。
（2）提出猜想：化学反应前后元素种类不变，结合资料和猜想可知，猜想III、Cu和Cu2O。
进行实验：铜活动性较弱不和稀硫酸反应；固体加入足量稀硫酸加热并充分，溶液由无色变蓝色，固体减少，说明红色固体一定有氧化亚铜。
如要确定2.72g红色固体成分，还需要补充的操作是称量②中过滤、洗涤、干燥后的红色固体质量，再通过计算得出论。
18． 不一定 假的 HCl 硫酸镁 B
【详解】实验验证：①铁和氧气点燃生成四氧化三铁，。
实验结论：四氧化三铁能被磁铁吸引，故能被磁铁吸引的物质不一定是铁单质。
调查结论：检查肠胃疾病时，病人需服用“钡餐”（主要成分为BaSO4），硫酸钡中含有钡离子，故“含有Ba2＋的盐一定有毒”这句话是假的。
交流反思：胃酸的主要成分HCl，会与碳酸钡反应生成可溶性钡盐，使人体内蛋白质变性而中毒，钡离子和硫酸根离子会反应生成硫酸钡，此时可服用硫酸镁解毒（合理即可）。
实验回顾：向硝酸银溶液中先滴加稀硝酸，再滴加氯化钡溶液，也产生白色沉淀，反应为氯化钡和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钡：。
交流反思：①由题干可知，硝酸具有强氧化性，可以把亚硫酸根离子转化为硫酸根离子，与钡离子生成硫酸钡沉淀，故向某一种钠盐的溶液中先滴加足量稀硝酸，再滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀，原溶液中阴离子可能是，还可能是。
②A、取样，先滴加氯化钡溶液，产生白色沉淀，再滴加稀盐酸，沉淀不溶解，沉淀可能是氯化银沉淀，错误；
B、取样，先滴加稀盐酸，无明显现象，排除了银离子、亚硫酸根离子的干扰，再滴加氯化钡溶液，产生白色沉淀，证明溶液里含有，正确。
故选B。
19． 降低 无害锈结构致密，可以阻止潮湿空气进入，阻止反应继续发生 CO2 确保蒸馏水中没有氧气和二氧化碳 铜锈蚀与二氧化碳有关 去除氧气的空气 检查装置的气密性 浓硫酸 26% 自来水中含有氯离子 加热 若反应结束后，没有向装置中通入氮气，将装置中残留的二氧化碳排出
【详解】（1）合金的熔点比组成它的纯金属的熔点要低，在铜中加入锡和铅会形成合金，会使材料的熔点降低；故填：降低。
（2）根据图示信息，形成的Cu2(OH)2CO3其结构较为致密，可以阻止潮湿空气进入内部进一步腐蚀；形成的Cu2(OH)3Cl其结构非常疏松，潮湿空气可以进入空隙内将内部的铜进一步腐蚀；所以，无害锈结构致密，可以阻止潮湿空气进入内部继续腐蚀铜；故填：无害锈结构致密，可以阻止潮湿空气进入，阻止反应继续发生。
提出猜想：根据碱式碳酸铜的化学式Cu2(OH)2CO3，含有碳、氢、氧元素，反应物氧气和水只含有氧元素和氢元素，根据元素守恒可知，另一种反应中还应含有碳元素，则碱式碳酸铜的生成与环境中的氧气、水和CO2密切相关；故填：CO2。
（3）气体溶解度随温度升高为减小，因此煮沸蒸馏水可以将溶解在水中的氧气和二氧化碳排出，迅速冷却确保气体来不及溶解，确保蒸馏水中没有氧气和二氧化碳；故填：确保蒸馏水中没有氧气和二氧化碳。
（4）①和③中变量只有二氧化碳，所以探究铜锈蚀与二氧化碳是否有关，根据结果可知，实验①中有绿色物质，实验③中无明显现象，则证明铜锈蚀与二氧化碳有关；为了探究铜锈蚀与氧气是否有关，则①中含有氧气，则④中需要去除氧气，所以④中条件为去除氧气的空气。故分别填：铜锈蚀与二氧化碳有关；去除氧气的空气。
含量测定：①根据题干信息，碱式碳酸铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和二氧化碳气体，则该装置有气体生成，所以连接好装置后，在进行实验前要检查装置的气密性，故填：检查装置的气密性。
（5）此实验中，用碱石灰来吸收产生的二氧化碳，因为要测定产生二氧化碳气体的质量，A装置出来的气体除了二氧化碳外，还有水蒸气，故需要干燥，B中试剂为浓硫酸，浓硫酸在这里做干燥剂；故填：浓硫酸。
（6）设生成0.22g二氧化碳需要碱式碳酸铜的质量为，则：
故1.5g样品Cu2(OH)3Cl的质量分数为：；故填：26%。
（7）根据题干信息，自来水厂一般用氯气消毒，发生的反应是：，所以自来水中含有氯离子，其中的Cl-与Cu在一定条件下生成CuCl，CuCl与氧气、水继续反应生成有害锈，会加剧青铜器的腐蚀；过氧化氢受热易分解，所以通过加热方法可以去除过氧化氢。故分别填：自来水中含有氯离子；加热。
（8）此实验中，用碱石灰来吸收产生的二氧化碳，若反应结束后，没有向装置中通入氮气，会使锥形瓶中的二氧化碳没有完全被碱石灰吸收，则测得的二氧化碳质量偏小，从而计算出碱式碳酸铜的质量就偏小，则测定的Cu2(OH)3Cl的质量分数偏大。故填：若反应结束后，没有向装置中通入氮气，将装置中残留的二氧化碳排出。
20． abcd 集中火焰，提高温度； ＝； 0.3g＜m＜0.6g； a Cu2（OH）2CO32CuO+H2O+CO2↑ D CO2、O2 ABC 方法二更好，能耗低，不产生二氧化硫这种污染空气的气体 111.1 c 6Na2CO3+3Fe2（SO4）3+6H2O＝2NaFe3（OH）6（SO4）2+6CO2↑+5Na2SO4 8.5； 往里推注射器活塞，若装置B中的有气泡产生，D装置内量气管内液面下降，水准管液面上升，则该装置的气密性良好； 干燥二氧化碳 c 将水准管缓慢下移 51.7% bcd 1：1：1 4CuO2Cu2O+O2↑
【详解】探究一、铜的性质及其应用
(1)a、金属活动性为Al＞Zn＞Cu＞Ag，在硝酸银和硝酸铝的混合物中加入铜粉和锌粉，Al最活泼，硝酸铝一定不参加反应，因此溶液中一定存在硝酸铝，而锌与硝酸银一定可以反应生成硝酸锌和银，若硝酸银过量，则铜会与硝酸银反应生成硝酸铜和银，但是只要加入锌粉和铜粉，锌与硝酸银一定反应，此时溶液一定有硝酸锌，因此溶液甲一定存在硝酸铝和硝酸锌，此选项中的表述正确；
b、锌一定与硝酸银反应生成硝酸锌和银，固体中一定有银，而锌若足量，则锌有剩余，且铜不参与反应，所以固体乙可能含有锌和铜，此选项中的表述正确；
c、溶液甲为蓝色，说明含有硝酸铜，因此锌全部反应完毕，铜参与反应，与硝酸银反应生成了硝酸铜和银，因此溶液甲一定存在硝酸铝、硝酸锌和硝酸铜，此选项中的表述正确；
d、固体乙加入稀盐酸有气泡产生，说明锌有剩余，因此硝酸银全部反应完毕，铜没有参与反应，因此溶液甲一定没有硝酸银和硝酸铜，此选项中的表述正确。
故选abcd。
(2)Ⅰ、碳与氧化铜反应需要高温，利用网罩可以聚集火焰，提高温度，有利于提高反应物温度，有助于反应进行；
[设计方案]
Ⅱ、若猜想Ⅱ成立，说明反应只生成了二氧化碳， B中足量的澄清石灰水可以将二氧化碳全部吸收，A中减少的质量为碳和氧元素的质量，因此要遵循质量守恒定律，应该等于B和C中增加的质量即生成的二氧化碳质量，即（m4﹣m3）＝（m1﹣m2）；
Ⅲ、当反应后只有一氧化碳，设此时需要炭粉质量为x，
x＝0.6g
当反应后只有二氧化碳，设此时需要炭粉质量为y，
y＝0.3g
猜想Ⅲ成立，说明气体为混合物，所以需要炭粉质量介于x和y之间，所以y＜m＜x，即0.3g＜m＜0.6g；
(3)兔首和鼠首均为青铜器（铜、锡合金），合金属于无机材料，所以青铜器属于无机材料；铜绿分解生成氧化铜、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：；
实验较长时间后，由于D中接触水和空气，所以发现D试管中铜片最先生锈；小组讨论后发现实验还不够完善，要得出正确的结论，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Cu和CO2、O2充分接触；从控制变量法的角度，可以省略不做的实验是试管ABC。
探究二、铜的制备研究
(4)上述两种方法中，更好的是方法二，原因是能耗低，不产生二氧化硫这种污染空气的气体等；
设需要含Cu2S 80%的辉铜矿质量为x，
根据题意有：x×80%××100%×90%＝64t，x≈111.1t，
故填：方法二更好，能耗低，不产生二氧化硫这种污染空气的气体； 111.1；
探究三、铜的化合物的制备研究
(5)加入试剂1的目的是除去废液中的酸性物质，为避免带入新的杂质，试剂1最好选用含铜的化合物且能和酸反应，所以选择氧化铜；故选：c．
(6)根据质量守恒定律，反应的化学方程式为：6Na2CO3+3Fe2（SO4）3+6H2O＝2NaFe3（OH）6（SO4）2+6CO2↑+5Na2SO4；故填：6Na2CO3+3Fe2（SO4）3+6H2O＝2NaFe3（OH）6（SO4）2+6CO2↑+5Na2SO4；
(7)由图3所示可知，溶液pH为8.5左右时，硫酸根离子含量最低，溶液中铜离子沉淀效率最高，因此第二次沉淀时溶液pH最好控制在8.5；故填：8.5；
(8)Ⅰ、步骤一中检验装置气密性的方法是往里推注射器活塞，若装置B中的有气泡产生，D装置内量气管内液面下降，水准管液面上升，则该装置的气密性良好 故填：往里推注射器活塞，若装置B中的有气泡产生，D装置内量气管内液面下降，水准管液面上升，则该装置的气密性良好；
Ⅱ、装置B的作用是干燥二氧化碳，C中的试剂是无水硫酸铜，用来检验二氧化碳中是否含有水蒸气；故填：干燥二氧化碳；c；
Ⅲ、步骤⑥中调节液面相平的操作是将水准管缓慢下移使两侧液面相平，因为产生二氧化碳气体将水压向右侧，右侧的水准管中液面上升，要想两侧液面相平，就需要将右侧的水准管缓慢向下移动；故填：将水准管缓慢下移；
Ⅳ、反应生成二氧化碳质量为：（172mL﹣50mL﹣10mL）÷1000÷22.4L×44g＝0.22g，
设碳酸铜质量为y，
y＝0.62g，
产品中CuCO3的质量分数为：×100%＝51.7%，
答：产品中CuCO3的质量分数为51.7%．
Ⅴ、a、步骤③中平视刻度，步骤⑥中仰视读数所得二氧化碳的体积比实际大，会导致测定结果偏大；
b、硫酸的用量不足，碳酸铜没有完全反应，生成二氧化碳减少，会导致测定结果偏小；
c、量气管中未加植物油，二氧化碳溶于水，导致二氧化碳体积偏小，会导致测定结果偏小；
d、步骤⑥中没有调节量气装置两边液面相平，量气管内压强大，液面高，导致二氧化碳体积减小，直接读数，会导致测定结果偏小．
故填：bcd；
(9)Ⅰ、加热时，结晶水先失去，因此结晶水的质量为：24.0g﹣22.2g＝1.8g；
设氢氧化铜质量为z，
Cu（OH）2的分解温度小于CuCO3的分解温度，因此氢氧化铜完全反应后生成水的质量为：22.2g﹣20.4g＝1.8g；
z＝9.8g，
设碳酸铜质量为m，
碳酸铜分解生成二氧化碳质量为：20.4g﹣16.0g＝4.4g，
m＝12.4g，
根据题意有：，
通过计算可得：x：y：z＝1：1：1；
故填：1：1：1；
Ⅱ、若将16.0g剩余固体继续加热到更高的温度，发现固体质量减少了1.6g后质量不再改变，说明反应过程中氧化铜中的氧元素一部分转化成氧气，剩余固体中铜元素质量为：16.0g××100%＝12.8g，
剩余固体中氧元素质量为：16.0g﹣12.8g﹣1.6g＝1.6g，
设固体的化学式为CumOn，
根据题意有：64m：16n＝12.8g：1.6g，
m：n＝2：1，
因此剩余固体的化学式是Cu2O，
此过程中可能发生反应的化学方程式为：
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