熱點07 科學探究專題突破（原卷版）（蘇州專版）

熱點07科學探究專題突破科學探究涉及的要素有:提出問題、猜想與假設(shè)、制訂計劃、進行實驗、收集證據(jù)、解釋與結(jié)論、反思與評價、表達與交流等。解答這類題時應注意:要依據(jù)題目所給信息提出假設(shè),不能超越歷史條件和知識層次;注意研究目的是發(fā)現(xiàn)事物的規(guī)律性、普遍性,而不是偶然性、個別性,因此假設(shè)要全面、周密;驗證的方案要與提出的假設(shè)對應,肯定和否定假設(shè)由實驗現(xiàn)象來確定。一、實驗探究的方法實驗探究的主要方法有控制變量法、比較法、邏輯推理法、歸納和演繹法、對照實驗法等。在解答這類試題時,可以將這些科學探究的方法與平時學到的一些化學學習方法——比較、歸納、概括、猜想、論證、類比、遷移、實驗、觀察等聯(lián)系起來,并進行靈活地整合運用,不要孤立地只想或者只用一種方法來分析探究。對于其中的控制變量法、實驗法和對照實驗法等,可以聯(lián)系物理中所學的技巧來靈活運用;而比較法、類比法、圖像法、邏輯推理法、歸納和演繹法等,可以聯(lián)系數(shù)學中所學的知識來整合運用。對于探究型實驗探究,要熟悉實驗探究的環(huán)節(jié)和方法,精心設(shè)計實驗方案,將所學過的探究物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律的技巧遷移至此,進行細心地探究和觀察,再通過分析實驗現(xiàn)象,推斷、總結(jié)出該物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律等。對于驗證型實驗探究,要熟記物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律,根據(jù)給出的實驗設(shè)計方案,進行實驗、分析和探究,并通過觀察、記錄和分析的實驗現(xiàn)象,來驗證該物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律等。二、探究題的要素1.提出問題;2.猜想與假設(shè);3.制定計劃;4.進行實驗;5.收集證據(jù);6.解釋與結(jié)論;7.反思與評價;8.表達與交流。但不管是何種角度，何種類型的題目，我們都應該在明確實驗目的的前提下去回答問題，才能做到準確而不離題、不偏題。下面我們從探究的要素分類法來分析實驗探究題的類型及解題策略。三、探究題的題型及策略1.提出問題類探究題：該類試題通過呈現(xiàn)出生活、生產(chǎn)、社會、自然和科學研究中的各種信息，要求考生通過閱讀信息，從中發(fā)現(xiàn)并提出有價值的問題，然后進行一系列的探究。解答此類題的關(guān)鍵是：要通過仔細地閱讀、分析、歸納、聯(lián)想，提出問題。需要注意的是：提出的問題要具體，有探究價值，要符合學生現(xiàn)有的知識水平，要有利于設(shè)計實驗方案，有利于現(xiàn)象的觀察和描述，有利于實驗結(jié)論的順利得出。2.猜想與假設(shè)類探究題：該類試題已經(jīng)提出問題，要求在已有知識和經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，對問題的各種可能答案作出合理的猜想或假設(shè)，并設(shè)計出實驗方案進行驗證。解答此類問題的關(guān)鍵是：一是要圍繞問題從不同的角度、不同的層面進行假設(shè)或猜想。假設(shè)越全面，結(jié)論越可靠。二是假設(shè)或猜想要合理，要符合質(zhì)量守恒、能量守恒、電荷守恒等規(guī)律以及化學原理，不能憑空臆想。三是要從本質(zhì)上去認識分析現(xiàn)象，透過現(xiàn)象抓本質(zhì)，從本質(zhì)上提出假設(shè)或猜想。3.方案設(shè)計類探究題：根據(jù)假設(shè)或猜想設(shè)計實驗方案。方案設(shè)計要遵循四個原則：科學性，安全性，可行性，簡約性。4.進行實驗類探究題：該類試題是在現(xiàn)有實驗方案的基礎(chǔ)上完成，多數(shù)以填寫實驗步驟的形式出現(xiàn)。解答此類問題的關(guān)鍵是：緊扣實驗目的、實驗方案進行思考，解答。5.收集證據(jù)類探究題：該類試題多數(shù)以完善實驗報告的形式呈現(xiàn)，要求填寫實驗現(xiàn)象、實驗數(shù)據(jù)、繪制圖表。解答此類問題的關(guān)鍵是：緊扣實驗方案、實驗步驟，結(jié)合實踐經(jīng)驗和親身體驗，進行觀察、思考，準確描述、記錄、細心繪制。6.解釋與結(jié)論類探究題：該類試題在試題的情境中呈現(xiàn)出實驗現(xiàn)象、實驗數(shù)據(jù)，要求針對實驗現(xiàn)象、實驗數(shù)據(jù)進行分析、推理得出結(jié)論。解答此類問題要擅于利用比較、分類、歸納、概括等方法對證據(jù)和事實進行加工與整理，通過分析、判斷、推理得出結(jié)論。7.反思與評價類探究題：該類試題要求對試題情境中所呈現(xiàn)的猜想與假設(shè)、實驗方案、實驗裝置、實驗操作、實驗步驟以及實驗結(jié)論等做出評價，對探究學習活動進行反思。解答此類問題的關(guān)鍵是：緊扣實驗目的，從合理性、科學性、安全性、可行性、簡約性、經(jīng)濟性等方面進行分析、思考，并提出改進的具體建議。8.表達與交流類探究題：該類試題要求以書面方式對探究過程和結(jié)果作出比較明確地表述。解答此類問題的關(guān)鍵是：表達要準確，語言要通順、易懂，有邏輯性。當然，作為中考試題中的實驗探究題，只考查一個探究要素的題目是沒有的，基本上都是幾個要素一起考查。解答此類問題可以結(jié)合上述各要素類探究題的解答要領(lǐng)進行解答。例1.(2023年貴州省貴陽市中考一模)某化學興趣小組準備對酸、堿、鹽的性質(zhì)及應用進行探究，請你參與。探究一：酸與堿的反應。（1）向氫氧化銅藍色固體中，加入足量稀硫酸，現(xiàn)象是___________________，則氫氧化銅與硫酸能發(fā)生反應。（2）向氫氧化鈉溶液中加入稀鹽酸，無明顯現(xiàn)象?！咎岢鰡栴}】氫氧化鈉溶液與鹽酸是否發(fā)生反應？【實驗設(shè)計】設(shè)計如圖裝置，燒瓶中盛NaOH溶液，勻速滴加鹽酸?！緦嶒灧治觥縫H傳感器測得瓶內(nèi)溶液pH的變化應是_________________________。【實驗結(jié)論】氫氧化鈉與鹽酸發(fā)生了反應，反應的化學方程式為_______________?！緦嶒炌卣埂繙囟葌鞲衅鳒y得瓶內(nèi)溫度變化如圖，則實驗過程是_______（填“吸收”或“放出”）熱量。通過瓶內(nèi)壓強變化，也能推理得出能量變化，理由是______。探究二：用酸、堿和鹽的性質(zhì)制取物質(zhì)。（3）工業(yè)上可用碳酸鈉與氫氧化鈣制取氫氧化鈉。向碳酸鈉溶液中加入澄清石灰水，過濾，得到濾液X和濾渣。設(shè)計實驗證明濾液X中溶質(zhì)成分。實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論____________濾液X中的溶質(zhì)只有NaOH（4）取濾液X，向其中滴加溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為a%的CuCl2溶液，CuCl2溶液與生成物的質(zhì)量關(guān)系如圖。發(fā)生反應的化學方程式為___________________________________，m與n的比為_________。（5）由以上兩個探究實驗，可歸納得出堿的化學性質(zhì)有_______________。實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論濾液X中的溶質(zhì)只有NaOH例2.2023年廣東省廣州市荔灣區(qū)中考一模)中和反應是重要的化學反應，某小組展開探究。探究一：多角度認識中和反應（1）向滴有酚酞的NaOH溶液中逐滴加入稀硫酸至溶液由紅色變?yōu)闊o色，該實驗從______（填“反應物減少或消失”或“新物質(zhì)生成”）的角度說明了反應的發(fā)生。（2）用pH傳感器測定滴加過程中燒杯內(nèi)溶液的pH變化（如圖1，溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)已標出，攪拌裝置已省略），可得到曲線圖______（填標號）。當溶液pH=7時，消耗的稀硫酸質(zhì)量為______g（已知溶液呈中性）（寫出詳細計算過程）（3）某同學將NaOH固體加入裝有稀硫酸試管中并振蕩，試管壁發(fā)燙，得出中和反應是放熱反應。該同學推理正確嗎？你的結(jié)論和理由是______。（4）為探究中和反應的能量變化，向NaOH溶液中勻速加入初溫相同的稀硫酸，用溫度傳感器測得反應后體系溫度變化如圖2。請在圖3中將圖2中的A、B兩點對應的微觀示意圖補充完整______。探究二：中和反應后溶液中溶質(zhì)的成分（5）對于NaOH溶液與稀硫酸反應后所得溶液中溶質(zhì)的成分，同學們提出：猜想1：只有Na2SO4；猜想2：Na2SO4和H2SO4；猜想3：______為了驗證猜想，進行如下實驗。可選試劑：銅片、鐵粉、Fe2O3粉末、KOH溶液、酚酞溶液、紫色石蕊溶液。實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論取少量反應后的溶液于試管中____________猜想2正確例3.(2023年山東省濟寧市汶上縣中考一模)實驗時，某同學將一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的硫酸溶液倒入盛有生鐵的燒杯中，發(fā)現(xiàn)有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生，且燒杯外壁發(fā)燙。為了確定該氣體的成分，實驗小組進行了以下探究活動：【查閱資料】①生鐵是鐵的合金，含碳量一般在2%～4.3%；②SO2、CO2都能使澄清石灰水變渾濁；③SO2能與酸性高錳酸鉀溶液反應并使其褪色；④CuO+H2eq\o\ac(\s\up6(△),\o(==,===))Cu+H2O；⑤無水硫酸銅遇水變藍?！咎岢鰡栴}】產(chǎn)生的氣體成分是什么？【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經(jīng)討論分析，同學們一致認為猜想二是錯誤的，理由是_______?！緦嶒炋骄俊啃』蹖a(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中，觀察到澄清石灰水變渾濁，于是她得出氣體中含有二氧化碳的結(jié)論?！驹u價與改進】小楓認為小慧的結(jié)論不正確，原因是_______。于是他和同學們一起利用如圖所示裝置繼續(xù)進行探究，將產(chǎn)生的氣體依次通過該裝置(夾持儀器省略，假設(shè)每步反應都是完全的)。實驗現(xiàn)象實驗分析實驗結(jié)論A裝置中酸性高錳酸鉀溶液褪色，B裝置中澄清石灰水變渾濁，D裝置中黑色粉末變成紅色，E裝置中無水硫酸銅變藍，F(xiàn)裝置中澄清石灰水無明顯現(xiàn)象氣體中含有_______，不含_______猜想_______成立【反思與拓展】（1）實驗后同學稱重各裝置：A裝置增重3.2g，B裝置增重1.1g，E裝置增重1.8g，則實驗中產(chǎn)生的氣體的質(zhì)量比為_______。（2）上述實驗中能否將C裝置去除，_______為什么？_______。1．2023年廣東省廣州市荔灣區(qū)中考一模)摩擦劑是牙膏的重要成分，能有效去除牙垢?；瘜W學習小組圍繞“牙膏摩擦劑”展開項目探究，請結(jié)合任務回答問題?！救蝿找弧刻骄垦栏嘀心Σ羷┏煞帜称放蒲栏嗟哪Σ羷┲锌赡苡刑妓徕}、氫氧化鋁中的一種或兩種。【提出問題】該牙膏中的摩擦劑是什么？【查閱資料】氫氧化鋁能與氫氧化鈉反應生成可溶性的偏鋁酸鈉和水。牙膏中除了摩擦劑外，其它物質(zhì)均不與酸、堿反應?！緦嶒炋骄俊浚?）取少量牙膏樣品，加入足量水，攪拌、過濾，得到沉淀。操作現(xiàn)象結(jié)論①取少量沉淀于試管中，加入足量稀鹽酸產(chǎn)生無色氣泡該牙膏摩擦劑中含有______。②將步驟①中產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水澄清石灰水變渾濁③另取少量沉淀于試管中，________。___________。該牙膏中還含有另一種摩擦劑【任務二】測定牙膏中碳酸鈣含量【實驗測量與計算】（2）為測定牙膏樣品中碳酸鈣的含量，小組同學又進一步設(shè)計了下圖所示的實驗方案(裝置氣密性良好)，準確稱取10.0g牙膏樣品加入錐形瓶中，其他各裝置中試劑皆足量，每步均完全反應或吸收。

反應開始前先通入一段時間的空氣，反應結(jié)束后繼續(xù)通入一段時間的空氣，測得反應前后裝置C增重0.88g，請計算該牙膏樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)。(寫出計算步驟)【實驗分析與反思】（3）裝置A的作用是___________。（4）有同學指出，該裝置會導致測定結(jié)果偏大，請分析結(jié)果偏大的可能原因是___________(寫出一條即可)?！救蝿杖刻矫匮栏嗄Σ羷┨妓徕}的生產(chǎn)（5）步驟①中，還可得到另外一種生成物，寫出該物質(zhì)的一種用途___________。（6）上述流程所涉及的反應中，未涉及到的基本反應類型是___________。（7）步驟③中，還可以選擇另一種類別的物質(zhì)，采用沉淀法制備出高純度的碳酸鈣，其反應原理的化學方程式為___________。（8）石灰石中原本就含有碳酸鈣，為什么還要經(jīng)歷“石灰石→生石灰→石灰水→碳酸鈣”的轉(zhuǎn)化過程？2．(2023年福建省福州時代華威中學適應性練習)中和反應是重要的化學反應，某小組以“探究中和反應”為主題展開項目式學習?！咎崾荆恒y離子和氯離子結(jié)合生成難溶于水的氯化銀?！浚?）【任務一】宏微結(jié)合初識中和反應①如圖1，向滴有酚酞的氫氧化鈉溶液中逐滴加入稀鹽酸觀察到________現(xiàn)象。證明反應發(fā)生，該反應化學方程式為_________，該反應的基本類型為___________。②向氫氧化鈉溶液中滴加稀鹽酸至恰好完全反應，反應前后溶液中存在的離子種類如圖2所示（其中“”、“”、“”、“”表示不同離子）。由圖2分析：表示___________（用化學符號表示）；該反應的微觀實質(zhì)是_________。（2）【任務二】轉(zhuǎn)換思維再探中和反應①用pH傳感器按圖3再次實驗，將注射器內(nèi)的液體全部緩慢注入燒瓶。燒瓶內(nèi)溶液pH變化曲線如圖4所示，則c點對應溶液中的溶質(zhì)為_________（填化學式）。②為了探究c點和b點對應溶液中的溶質(zhì)成分不同，所選藥品正確的是_________（填字母序號）。A.碳酸鈣固體B.銅片C.硝酸銀溶液D.氧化銅粉末（3）【任務三】探究中和反應能量變化將圖3裝置中pH傳感器換成溫度傳感器，向氧氧化鈉溶液中勻速加入初溫相同的稀鹽酸，得到溫度變化曲線如圖5所示。①氫氧化鈉和鹽酸反應是_________反應（填“放熱”或“吸熱”）。②當加入鹽酸___________mL時，鹽酸與氧氧化鈉恰好完全反應。（4）【拓展任務】小美向滴有酚酞的氫氧化鈉溶液中逐滴加入稀鹽酸，邊滴加邊振蕩，在滴加過程中，意外發(fā)現(xiàn)有氣泡產(chǎn)生，通過思考認為氫氧化鈉已經(jīng)變質(zhì)。請寫出上述實驗中產(chǎn)生氣泡的反應_____________。（用化學方程式表示）3．(2023年江蘇省泰州市姜堰區(qū)中考一模)同學們對鐵及其化合物的問題進行探究。探究一：鐵的應用（1）《天工開物》中記載：取鹽井水“入于釜中煎煉頃刻結(jié)鹽”。煎煉時利用鐵釜_______性。生活中，鐵粉常用作脫氧劑，原理是_______。探究二：FeOOH(羥基氧化鐵)在化工、建筑、醫(yī)藥等方面有著廣泛應用。（2）火星探測器發(fā)回的信息表明，火星上存在FeOOH，從而證明火星表面曾經(jīng)存在過水，其理由為_______。（3）活性FeOOH可除去石油開采過程中的有害氣體H2S，并獲得S，原理如下。FeOOHeq\o\ac(\s\up5(H2S),\s\do0(→),\s\do5(過程1))Fe2S3·H2Oeq\o\ac(\s\up5(空氣),\s\do0(→),\s\do5(過程2))FeOOH+S與氫氧化鈉溶液吸收H2S氣體相比，F(xiàn)eOOH除去硫化氫的優(yōu)點為_______。探究三：碳酸亞鐵應用非常廣泛，可以做補血劑、阻燃劑、催化劑，還可用于皮革生產(chǎn)。（4）碳酸亞鐵在空氣中受熱發(fā)生的反應為4FeCO3+O2eq\o\ac(\s\up7(△),\o(===,====))2Fe2O3+4CO2，它可以做阻燃劑的原因為_______、_______。（5）FeCO3的制備某興超小組同學利用如圖裝置，通過FeSO4與NH4HCO3反應制取FeCO3。實驗步驟如下：a.檢查裝置氣密性，添加藥品，并將導管末端插入C中水面以下；b.裝置A中打開K1、K3，關(guān)閉K2制取硫酸亞鐵，并將整個裝置內(nèi)的空氣排盡；c.操作開關(guān)，將A中溶液導入B中產(chǎn)生FeCO3沉淀；d.將B中混臺物分離提純，獲得純凈的碳酸亞鐵產(chǎn)品。步驟c中應打開開關(guān)_______(選填“K1”“K2”或“K3”)，并關(guān)閉其他開關(guān)，反應過程中控制B裝置溫度在50℃左右，原因為_______。（6）FeCO3的含量測定興趣小組同學為確定某樣品中FeCO3的含量，稱取20.0g固體做如圖所示的實驗。(其它雜質(zhì)與稀硫酸不產(chǎn)生氣體；堿石灰是CaO和NaOH的混合物)①反應結(jié)束后，緩緩通一段時間N2的目的為_______。②實驗結(jié)束后，測得裝置F增重0.88g，則20.0g固體中FeCO3的質(zhì)量為_____？(寫出計算過程)③如果去掉裝置G，會使實驗結(jié)果_______(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。4．(2023年江蘇省無錫市外國語學校中考一模)鐵黃（FeOOH）是重要的化工產(chǎn)品。某科研小組在實驗室進行鐵黃制備研究。已知：①鐵黃制備原理4FeSO4+O2+2H2Oeq\o\ac(\s\up7(80℃),\o(===,====))FeOOH↓+4H2SO4②為促進生成的鐵黃沉淀有序生長，實驗時需加入少量已制鐵黃作為晶種。（1）FeOOH可表示為xFe2O3·yH2O，其中x：y＝__________。（2）鐵皮處理：取一定量鐵皮，用稀硫酸除去表面鐵銹。該除銹反應的化學方程式為__________，該反應的現(xiàn)象為鐵銹消失，___________。（3）制備鐵黃：在如圖所示裝置的三頸燒瓶內(nèi)進行制備。步驟一：加入一定量除銹后的碎鐵皮；步驟二：加入含有少量鐵黃品種的懸濁液；步驟三：滴加少量FeSO4溶液；步驟四：控制合適條件，邊攪拌邊鼓入空氣，充分反應48小時，得到大量FeOOH沉淀。①制備過程中攪拌的目的是____________。②為提高產(chǎn)品純度，需洗滌分離出的沉淀。洗滌前沉淀表面吸附的陰離子為__________（填離子符號）。判斷該沉淀洗滌干凈的方法是：取最后一次洗滌液于試管中，滴加__________溶液，若無沉淀產(chǎn)生，則沉淀已洗凈。③實驗中僅滴加少量FeSO4溶液，就能得到大量FeOOH沉淀，其原因是___________。5．2023年江蘇省無錫市錫東片區(qū)中考一模)學科融合，讓勞動教育“活”起來。勞動課上，演示制作饅頭，老師向已自然發(fā)酵的面粉中加入一種白色粉末，做出的饅頭疏松多孔，口感更好。一、成分探究【提出問題】這種“神奇粉末”的成分是什么？【信息提示】①老師指出白色粉末的成分只涉及到Na2CO3和NaHCO3。②NaHCO3溶液不與CaCl2溶液發(fā)生反應?！咎岢霾孪搿坎孪?：該粉末是Na2CO3；猜想2：該粉末是NHCO3；猜想3：該粉末是______。【實驗與現(xiàn)象】實驗過程與現(xiàn)象如下圖?！締栴}與討論】（1）根據(jù)步驟①②，甲同學認為猜想1一定正確，乙同學認為根據(jù)步驟①②的實驗現(xiàn)象，不能得出該結(jié)論，請解釋其原因______。（2）結(jié)合步驟③現(xiàn)象及信息提示，可知猜想______一定不對。（3）步驟④中加熱至固體質(zhì)量不再改變，將生成的氣體全部通入足量澄清石灰水中，得到白色沉淀a經(jīng)洗滌、干燥后稱量質(zhì)量2.5g，白色沉淀b的質(zhì)量______（填“等于”“小于”或“大于”）2.5g，可得出猜想3是正確的結(jié)論?！緦嶒炁c反思】（4）小斌同學指出只要向步驟①所得溶液中加入足量CaC12溶液，出現(xiàn)______現(xiàn)象，也可以得出相同的結(jié)論。二、組成測定某處獲取的天然堿樣品可表示為aNa2CO3·bNaHCO3·cH2O（a、b、c為最簡整數(shù)比），為測定其組成，興趣小組同學稱取該天然堿樣品16.6g進行如下圖所示的實驗。已知：圖中B處為兩個單向閥；推注射器時A1關(guān)閉，A2處打開；拉注射器時，A1打開進空氣，A2關(guān)閉?！緦嶒灢襟E】Ⅰ、組裝好裝置，______。Ⅱ、反復推拉注射器后稱量E、F的質(zhì)量。Ⅲ、關(guān)閉彈簧夾，加熱D處試管直到反應不再進行。Ⅳ、打開彈簧夾，再次反復緩緩推拉注射器。V、再次稱量E、F的質(zhì)量?！締栴}探究】（5）完成步驟I短線上的操作______。（6）E中的藥品為______；G的作用是______。（7）步驟Ⅳ中推注射器時緩緩的目的是______；若不進行該操作，則所測得的碳酸氫鈉質(zhì)量分數(shù)______（填“偏大”“偏小”或“無影響”）。（8）根據(jù)下表數(shù)據(jù)計算可得：天然堿的化學式中a：b：c=______。反應前反應后E的質(zhì)量為100.0gE的質(zhì)量為102.25gF的質(zhì)量為50.0gF的質(zhì)量為51.1g6．.（2022年南京玄武區(qū)二模）化學興趣小組對某“酸堿滅火器”（如圖1所示）進行了相關(guān)探究。查閱資料：①酸堿滅火器反應原理：內(nèi)筒中的稀硫酸或稀鹽酸與外筒中的碳酸鈉或碳酸氫鈉的濃溶液發(fā)生反應，產(chǎn)生大量的CO2氣體。②常溫下，飽和碳酸鈉溶液、碳酸氫鈉溶液的pH分別為12.3和8.3。③碳酸氫鈉濃溶液與氯化鈣濃溶液反應的化學方程式：2NaHCO3+CaCl2=CaCO3↓+CO2↑+2NaCl+H2O。材質(zhì)分析：如下圖所示，制作噴嘴的塑料屬于▲（填字母，下同）；制作外筒的鋼屬于▲。A．合成材料B．金屬材料C．復合材料實驗探究：I．內(nèi)筒試劑【猜想與假設(shè)】猜想一：稀鹽酸；猜想二：稀硫酸。【進行實驗】分別取少量內(nèi)筒中的溶液于兩支試管中；向一支試管中加入適量的氯化鋇溶液，觀察到試管中無明顯現(xiàn)象；向另一支試管中加入▲溶液（寫名稱），觀察到試管中▲?！緦嶒灲Y(jié)論】內(nèi)筒中盛放的試劑為稀鹽酸。II．外筒試劑【猜想與假設(shè)】猜想一：碳酸鈉溶液；猜想二：碳酸氫鈉溶液。【進行實驗1】下如圖所示，組裝好實驗裝置；取適量外筒中的溶液于儀器a中，向a中滴入氯化鈣濃溶液，一段時間后，觀察到▲?！緦嶒灲Y(jié)論】猜想二不成立，猜想一成立?！具M行實驗2】取適量外筒中的溶液于燒杯中，插入pH計。測得溶液的pH為▲。【實驗結(jié)論】外筒中盛放的試劑為飽和碳酸鈉溶液。根據(jù)上述實驗結(jié)論，請寫出該“酸堿滅火器”產(chǎn)生二氧化碳的化學方程式▲。反思與拓展：小組同學查閱了化學教材等相關(guān)資料，認為可以向樣品中持續(xù)通入二氧化碳氣體，觀察溶液中是否出現(xiàn)沉淀來確定外筒盛放的試劑?！静殚嗁Y料】①②20℃時，物質(zhì)在水中的溶解度：物質(zhì)Na2CO3NaHCO3溶解度/g21.59.6【進行實驗】在20℃時，小組同學分別取等量飽和Na2CO3、NaHCO3溶液于試管中，持續(xù)通入CO2（如下圖所示），飽和Na2CO3溶液中會出現(xiàn)白色沉淀，而飽和NaHCO3溶液中無明顯現(xiàn)象?！緦嶒灧治觥扛鶕?jù)資料推測將二氧化碳氣體持續(xù)通入飽和碳酸鈉溶液中出現(xiàn)白色沉淀的原因▲?！緦嶒灲Y(jié)論】可以利用向樣品中持續(xù)通入二氧化碳氣體的方法，確定外筒中溶液的成分。7．(2023年江蘇省無錫市錫東片區(qū)中考一模)鈣被稱為人體中的“鋼筋混凝土”?！救梭w中的鈣】（1）人體缺鈣可能會導致______。A.佝僂病 B.侏儒癥 C.骨質(zhì)疏松【單質(zhì)鈣】提出問題：鈣的化合物很多，為什么我們很少提起單質(zhì)鈣呢？思考猜想：鈣的化學性質(zhì)活潑。實驗驗證一：查閱資料：在一個化學反應中，有元素化合價升高，同時就有元素化合價降低。（2）實驗結(jié)論：①寫出鈣與水反應的化學方程式：______________________________。②該反應屬于______反應。（選填“吸熱”或“放熱”）【干燥劑中的鈣】提出問題：一包生石灰干燥劑，使用一段時間后可能有哪些固體？猜想假設(shè)：固體中含有氧化鈣、氫氧化鈣、碳酸鈣。（3）固體中除了氧化鈣、氫氧化鈣外，還可能會含有碳酸鈣的依據(jù)是________________（用化學方程式表示）。實驗驗證二：（4）取固體樣品加入水中，滴加酚酞后液體變紅；繼續(xù)加足量稀鹽酸，如觀察到有氣泡產(chǎn)生，則該固體中一定含有_________________。（5）小明認為酚酞變紅，則固體中一定還含有氫氧化鈣。小紅卻對此提出質(zhì)疑，其理由是：__________________________。（6）為了進一步確定固體樣品的成分，實驗小組利用如圖所示的裝置（夾持儀器省略）進行實驗。查閱資料：Ca(OH)2加熱至580℃、CaCO3加熱至825℃分別分解生成兩種氧化物。堿石灰的主要成分為氧化鈣和氫氧化鈉。①實驗前首先要連接儀器，檢查裝置的氣密性，再裝入樣品。②在B裝置中放入155g固體樣品，控溫加熱使裝置B中反應完全，再通一段時間空氣，測得反應前后裝置C、D分別增重18.0g和22.0g，則固體樣品中含有的物質(zhì)為___________________________。③裝置E的作用是_____________________________。8．（2022-2023江蘇省南京市秦淮區(qū)鐘英中學3月月考）興趣小組的同學學習了碳酸鈉的性質(zhì)后，對碳酸氫鈉的性質(zhì)也進行探究?！締栴}1】碳酸氫鈉溶液與碳酸鈉溶液的酸堿性【實驗1】用pH試紙測定等濃度的碳酸氫鈉和碳酸鈉溶液的pH，分別為9和12；【結(jié)論1】兩種溶液都呈堿性，它們的堿性強弱順序為_____?！締栴}2】碳酸氫鈉溶液、碳酸鈉溶液與酸的反應【實驗2】等濃度的碳酸氫鈉和碳酸鈉溶液分別與相同濃度的鹽酸反應，操作和現(xiàn)象如下表：序號操作現(xiàn)象實驗①碳酸氫鈉溶液逐滴加入鹽酸中立刻產(chǎn)生氣泡實驗②碳酸鈉溶液逐滴加入鹽酸中立刻產(chǎn)生氣泡實驗③鹽酸逐滴加入碳酸氫鈉溶液中立刻產(chǎn)生氣泡實驗④鹽酸逐滴加入中碳酸鈉溶液中滴加一會后才有氣泡產(chǎn)生【問題3】實驗④與另外三個實驗現(xiàn)象不同的原因【實驗3】將等濃度的碳酸氫鈉和碳酸鈉溶液與相同濃度的鹽酸互滴，利用手持傳感器測定反應中溶液pH變化，四個實驗的pH變化與時間的關(guān)系如圖所示。（1）圖4表示的實驗是實驗_____（填實驗2中的序號）。（2）比較圖3與圖2發(fā)現(xiàn)：圖3中的陰影部分與圖2疊合后，圖象基本重合。則圖3中的AB段發(fā)生反應的化學方程式為_____，BC段發(fā)生反應的化學方程式為_____，D點的溶質(zhì)為_____（寫化學式）；所以，“鹽酸逐滴加入碳酸鈉溶液中，滴加一會后才有氣泡產(chǎn)生”的原因是鹽酸先和碳酸鈉反應生成碳酸氫鈉和氯化鈉，后和碳酸氫鈉反應生成氯化鈉、_____。（3）比較圖1與圖3發(fā)現(xiàn)：不同的操作有不同現(xiàn)象，試分析造成這一現(xiàn)象的原因：_____?！緫谩坑孟←}酸來鑒別一瓶溶液是氫氧化鈉還是碳酸鈉時，應如何操作？_____。9．（2022-2023江蘇省南京市秦淮區(qū)六校零模）某興趣小組圍繞中和反應進行了系列探究?！緦嶒炋骄恳弧恐泻头磻泻暧^物質(zhì)的變化（1）小組同學進行圖1所示的探究實驗，A試管中現(xiàn)象為______；B試管中反應的化學方程式為______。（2）針對B試管中無明顯現(xiàn)象，小組同學又設(shè)計了圖2的實驗。溶液Y一定呈中性嗎？小組同學產(chǎn)生了質(zhì)疑。查閱資料：酚酞在pH<8.2的溶液中呈無色，在8.2<pH<10.0的溶液中呈紅色。設(shè)計實驗：實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論取少量無色溶液Y于試管中，加熱蒸發(fā)無明顯現(xiàn)象溶液Y呈中性______溶液Y呈堿性得出結(jié)論：Y溶液呈堿性。交流反思：Y溶液呈堿性，則Y溶液的溶質(zhì)為______?！緦嶒炋骄慷恐泻头磻形⒂^粒子的變化（3）中和反應的微觀實質(zhì)是______。（4）下列四幅圖表示向氫氧化鈉溶液中滴加過量稀鹽酸的不同時間點的微觀粒子示意圖，請按時間先后排序______（填序號）?！緦嶒炋骄咳恐泻头磻心芰康淖兓?）下圖中產(chǎn)生______現(xiàn)象能證明中和反應會放熱。（6）有同學發(fā)現(xiàn)此結(jié)論不夠嚴謹，在室溫下設(shè)計了以下實驗：①10mL一定濃度的稀硫酸加10mL蒸餾水稀釋，測量溶液溫度的變化。②10mL一定濃度的氫氧化鈉溶液加10mL蒸餾水稀釋，測量溶液溫度的變化。③10mL一定濃度的稀硫酸與10mL一定濃度的氫氧化鈉溶液混合，測量溶液溫度的變化。用數(shù)字化實驗技術(shù)測得3個實驗，溶液溫度隨時間變化的關(guān)系如下圖所示。則說明酸堿稀釋不影響結(jié)論的理由是______。10．（2022年南京建鄴區(qū)二模）某學習小組同學利用下列裝置檢驗某氣體a的成分，a中含一氧化碳、氯化氫、甲烷、氫氣中的一種或幾種（夾持儀器未畫出，假設(shè)每步反應或吸收均完全）?！静殚嗁Y料】（1）無水硫酸銅粉末遇水由白色變藍色。（2）CH4+4CuOeq\o\ac(\s\up6(△),\o(==,===))4Cu+CO2+2H2O【回顧知識】一氧化碳還原氧化銅的化學方程式為_______?！緦嶒炦^程】（1）用裝置A檢驗a中是否含氯化氫，X試劑可選用______（填數(shù)字序號）。①NaOH溶液②AgNO3溶液③石蕊溶液④酚酞溶液（2）裝置B中的試劑是______。（3）裝置C中玻璃管里可觀察到的現(xiàn)象是_________?！緦嶒灲Y(jié)論】若經(jīng)檢驗無氯化氫氣體，反應后裝置D、E分別增重2.7g、3.3g，則a中氣體可能的組成情況是_________（寫出所有可能情況）?！窘涣鞣此肌垦b置F的作用是______。11．（2022年南京鼓樓區(qū)二模）興趣小組的同學對金屬的某些性質(zhì)進行相關(guān)探究。【實驗回顧】用圖甲所示裝置制取氫氣。(1)鋅與稀硫酸反應的化學方程式為______________________(2)可用排水法收集氫氣的原因是_____________________(3)在金屬活動性順序里,金屬能否置換出鹽酸、稀硫酸中的氫，判斷依據(jù)是_____________【發(fā)現(xiàn)問題】小路同學為驗證上述“判斷依據(jù)”，將純鋅片和純銅片插入稀硫酸中，實驗過程中偶然將兩種金屬觸碰(如圖乙),發(fā)現(xiàn)銅片表面產(chǎn)生了氣泡。經(jīng)檢驗,產(chǎn)生的氣體仍是氫氣?！咎岢鰡栴}】圖乙中哪種金屬參與了反應?該反應的原理是什么?【進行實驗】在老師指導下,小路同學設(shè)計并進行了如下實驗:步驟1:另取純鋅片和純銅片插入盛有稀硫酸的燒杯中(如圖丙),觀察現(xiàn)象;步驟2:用導線將純鋅片和純銅片連接，并在兩金屬片之間串聯(lián)一個電流表(如圖丁),觀察現(xiàn)象。(4)步驟1觀察到的現(xiàn)象是___________________。(5)步驟2中,銅片上有氣泡產(chǎn)生,電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)?？赏浦撨^程中___________能轉(zhuǎn)化為__________能?！痉治鼋忉尅繄D戊為步驟2的微觀原理示意圖(提示:圖中的e—表示電子)。(6)氫氣是由__________(填“鋅片"或“銅片”)與稀硫酸反應產(chǎn)生的。(7)請根據(jù)圖示,從微觀角度描述在銅片表面產(chǎn)生氫氣的過程______________【反思拓展】(8)若按右圖進行實驗，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。則石墨碳棒上__________________(填“有”或“沒有")氣泡產(chǎn)生。(9)若將右圖中稀硫酸換成硫酸銅溶液，電流表指針也發(fā)生偏轉(zhuǎn)。則_____________(填“鋅片”或“石墨碳棒")上會出現(xiàn)紅色固體。【延伸應用】一般情況下，兩種活動性不同的金屬在潮濕的環(huán)境中接觸時,活動性強的金屬首先被腐蝕。造船工業(yè)為了避免輪船的鋼鐵外殼被腐蝕,通常在輪船外殼鑲嵌的金屬是__________(填字母)。A.銀塊B.銅塊C.錫塊D.鋅塊12．（2022年南京聯(lián)合體二模）硫酸銅是一種重要物質(zhì)。Ⅰ.波爾多液是一種農(nóng)業(yè)上常用的殺菌劑，它由硫酸銅、生石灰加水配制而成。（1）寫出生石灰與水生成熟石灰后，再與硫酸銅反應的兩個化學方程：、。（2）果蔬表面殘留的波爾多液不易用水洗去，浸泡時可在水中加點（填字母）浸泡除去。A．食醋B．食鹽C．純堿D．植物油Ⅱ.興趣小組同學在做硫酸銅和氫氧化鈉反應的實驗時，發(fā)現(xiàn)滴加試劑的順序不同會產(chǎn)生不同的現(xiàn)象?！静殚嗁Y料】①NaOH和CuSO4溶液混合可生成Cu(OH)2、Cux(OH)y(SO4)z等多種產(chǎn)物。②68℃時，Cu(OH)2發(fā)生分解；300℃左右Cux(OH)y(SO4)z發(fā)生分解?！舅伎冀涣鳌繉嶒炓恢屑訜釙r發(fā)生反應的化學方程式為▲。【實驗探究】將實驗二反應后的物質(zhì)過濾、洗滌、低溫干燥得淺藍綠色固體樣品。小組同學稱取27.6g樣品，在老師的指導下進行實驗。（1）裝配好裝置后，裝藥品前要進行的操作是

▲。（2）控制溫度為68℃，對樣品進行熱分解，至固體質(zhì)量不再減少，再通一段時間N2。冷卻后測得裝置B增重1.8g。①再通一段時間N2的目的是

▲。②樣品中Cu(OH)2的質(zhì)量為▲。（3）取出裝置A中加熱后的剩余固體，溶于適量稀鹽酸完全溶解后，再向溶液中加入過量BaCl2溶液，得11.65g沉淀；繼續(xù)加入過量NaOH溶液，沉淀質(zhì)量增加了24.5g。則Cux(OH)y(SO4)z中x∶y∶z=▲。A．硫酸銅溶液呈酸性B．a(chǎn)點燒杯內(nèi)溶液中溶質(zhì)是硫酸銅C．b點燒杯內(nèi)物質(zhì)幾乎不導電D．bc段燒杯內(nèi)沉淀質(zhì)量不斷增加13．（2022年南京建鄴區(qū)一模）化學興趣小組為測定堿式碳酸亞鐵【xFeCO3·yFe(OH)2】的組成，在老師的指導下設(shè)計了如圖實驗裝置，進行了相關(guān)的探究（實驗中每一步的吸收都是完全的）?！静殚嗁Y料】（1）堿式碳酸亞鐵受熱完全分解生成氧化亞鐵、二氧化碳和水。（2）氧化亞鐵不穩(wěn)定，在空氣中加熱會被氧化成四氧化三鐵?！緦嶒灢襟E】（1）檢查裝置氣密性后，稱取4.83g堿式碳酸亞鐵粉末放在裝置B中，連接儀器。（2）打開彈簧夾K，鼓入一段時間空氣，稱量裝置C、D、E的質(zhì)量。（3）關(guān)閉彈簧夾K，加熱裝置B，直至觀察到裝置C中______，再打開彈簧夾K，緩緩通入空氣一段時間，這樣操作的目的是______。（4）再次稱量裝置C、D、E的質(zhì)量?！緦嶒灁?shù)據(jù)】裝置C/g裝置D/g裝置E/g加熱前200.00180.00180.00加熱后200.27181.32180.00【實驗結(jié)論】在xFeCO3·yFe(OH)2，x：y=______?！窘涣鞣此肌浚?）寫出裝置A中發(fā)生反應的化學方程式為______。（2）實驗結(jié)束后，裝置B中殘留固體可能有氧化亞鐵、四氯化三鐵。①殘留固體可能有四氧化三鐵的原因是______（用化學方程式表示）。②稱得殘留固體的質(zhì)量為3.36g，通過計算得出殘留固體為______。14．（2022年南京玄武區(qū)一模）鐵及其化合物在生活生產(chǎn)中應用非常廣泛。某興趣小組的同學對于碳酸亞鐵的制取和相關(guān)性質(zhì)進行探究?！静殚嗁Y料】I.溶液pH大于8.8時，F(xiàn)e2+可完全轉(zhuǎn)化為Fe(OH)2沉淀。II.FeCO3是白色固體，難溶于水，遇氧氣、水會發(fā)生反應，生成Fe(OH)3；遇酸也會發(fā)生反應。III.FeCl3溶液中滴加KSCN溶液，溶液會變?yōu)檠t色，而FeCl2溶液中滴加KS