實(shí)驗(yàn)探究題主要考查學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析、解決問(wèn)題的能力。它通常選取教材中的某一實(shí)驗(yàn)或化學(xué)反應(yīng)，創(chuàng)設(shè)學(xué)生熟悉的情境，考查實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、釋疑、評(píng)價(jià)。常見(jiàn)題型有：①氫氧化鈉、氫氧化鈣、氧化鈣變質(zhì)的探究；②物質(zhì)成分的探究；③反應(yīng)后溶質(zhì)成分的探究；④離子的探究；⑤催化劑的探究；⑥其他綜合探究。
科學(xué)探究的一般步驟為：提出問(wèn)題→猜想與假設(shè)→制訂計(jì)劃→進(jìn)行實(shí)驗(yàn)→收集證據(jù)→解釋與結(jié)論→反思與評(píng)價(jià)→表達(dá)與交流。解題時(shí)需要注意以下問(wèn)題：1.要在已學(xué)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，做出合理的猜想和假設(shè)。2.根據(jù)試題的要求，結(jié)合已有的化學(xué)知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)，通常要求實(shí)驗(yàn)方案簡(jiǎn)單易行、原料價(jià)格低廉、無(wú)污染等。3.要善于通過(guò)比較、歸納、概括、總結(jié)等方式對(duì)實(shí)驗(yàn)所得出的事實(shí)證據(jù)進(jìn)行處理，從而得出科學(xué)的結(jié)論，并由此解釋化學(xué)現(xiàn)象，說(shuō)明問(wèn)題。
4.要會(huì)對(duì)簡(jiǎn)單的化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究方案的優(yōu)劣進(jìn)行評(píng)價(jià)，并提出自己的建議，要注意從如下幾個(gè)方面入手：①原理是否正確，即能否達(dá)到實(shí)驗(yàn)的目的；②所用原料是否常見(jiàn)易得、廉價(jià)；③是否節(jié)約藥品，即原料的利用率是否高；④操作過(guò)程是否簡(jiǎn)單便捷；⑤是否對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染；⑥是否有實(shí)驗(yàn)誤差；⑦方案是否有創(chuàng)意；⑧安全性是否好；等等。
一、有關(guān)氣體成分的探究
例　現(xiàn)要探究某下水道的可燃性氣體的成分：
【猜想】（Ⅰ）含可燃性氣體CO；（Ⅱ）含可燃性氣體CH4；（Ⅲ）含可燃性氣體CO和CH4。
【收集氣體】用大的可樂(lè)塑料瓶裝滿水，打開(kāi)瓶蓋，用繩子吊入下水道中，用鐵鉤將塑料瓶倒轉(zhuǎn)，使?　　　　　　　　　　　?，將瓶提到井口，迅速蓋好瓶蓋備用。?
　　【做出判斷】根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，甲同學(xué)認(rèn)為猜想Ⅲ正確；乙同學(xué)認(rèn)為甲的判斷不嚴(yán)謹(jǐn)，因?yàn)椴孪?　　　　?也有相同的現(xiàn)象。如需進(jìn)一步確認(rèn)，還應(yīng)檢驗(yàn)?　　　　?的存在，其方法是?　　　　　　　　　　　　　　　?。?
【拓展】若需要工人進(jìn)入下水道清理淤泥，打開(kāi)下水道的井蓋后應(yīng)首先進(jìn)行的操作是?　　　　?。?
　　【分析】【收集氣體】用大的可樂(lè)塑料瓶裝滿水，打開(kāi)瓶蓋，用繩子吊入下水道中，用鐵鉤將礦泉水瓶倒轉(zhuǎn)，使瓶?jī)?nèi)的水倒完，將瓶提到井口，迅速蓋好瓶蓋備用，這樣就收集了一瓶下水道中的氣體。
（1）由于氫氧化鈉能與二氧化碳等酸性氣體反應(yīng)，所以可用氫氧化鈉除去二氧化碳等酸性氣體。
（2）濃硫酸由于具有吸水性，常用來(lái)干燥氣體。
（3）實(shí)驗(yàn)室常用無(wú)水硫酸銅檢驗(yàn)水，用澄清的石灰水檢驗(yàn)二氧化碳。
【做出判斷】甲同學(xué)認(rèn)為猜想Ⅲ正確的判斷是不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?，因?yàn)镃H4燃燒的產(chǎn)物中既有H2O，也有CO2，即猜想Ⅱ也有相同的現(xiàn)象。如需進(jìn)一步確認(rèn)，還應(yīng)檢驗(yàn)CO的存在，由于CO具有還原性，其方法是將氣體通過(guò)熾熱的氧化銅粉末，看粉末是否變紅。
【拓展】由于下水道中含有可燃性氣體，若需要工人進(jìn)入下水道清理淤泥，打開(kāi)下水道的井蓋后應(yīng)首先進(jìn)行的操作是通風(fēng)。
故答案為：【收集氣體】瓶?jī)?nèi)的水倒完　【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】見(jiàn)上表　【做出判斷】Ⅱ　CO　將氣體通過(guò)熾熱的氧化銅粉末，看粉末是否變紅　【拓展】通風(fēng)
【點(diǎn)評(píng)】有關(guān)氣體成分的探究題需要掌握常見(jiàn)氣體的檢驗(yàn)和除去的方法，另外還要抓住“驗(yàn)水最先，除水最后”（檢驗(yàn)幾種氣體的成分時(shí)先檢驗(yàn)水蒸氣，除去幾種氣體時(shí)最后才除水蒸氣）這一規(guī)律。
（3）【提出猜想】紅色固體的成分第三種可能是既有Cu也有Cu2O。
【點(diǎn)評(píng)】實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和對(duì)實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)是中考的熱點(diǎn)之一。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，要注意用最少的藥品和最簡(jiǎn)單的方法。對(duì)實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)，要考慮兩個(gè)方面，一是方案是否可行，能否達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?；二是要?duì)設(shè)計(jì)的方法進(jìn)行比較，看哪種方法更簡(jiǎn)便。
三、有關(guān)液體成分的探究例　以前，人們將石灰石灼燒后的固體與草木灰（主要成分是K2CO3）在水中混合，再取上層澄清液漂洗織物。興趣小組按照上述的操作步驟得到澄清液并對(duì)澄清液可能含有哪些溶質(zhì)進(jìn)行探究。請(qǐng)你利用必需實(shí)驗(yàn)用品和以下限選試劑完成探究過(guò)程：限選試劑：Ba（NO3）2溶液、Na2CO3溶液、NaCl溶液、Ba（OH）2溶液、酚酞溶液?！咎岢霾孪搿竣俸蠯OH和Ca（OH）2；②含有KOH、K2CO3和Ca（OH）2；③只含?　　　　?；④含有KOH和K2CO3。?【查閱資料】K和Na都是活潑金屬，它們的化合物化學(xué)性質(zhì)相似；K2CO3溶液呈堿性。
【設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)】（1）甲同學(xué)要證明猜想①中的Ca（OH）2是否存在，選取的試劑是?　　　　?。?
（2）請(qǐng)你設(shè)計(jì)方案，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想④，并將相關(guān)內(nèi)容填在下表（不一定填滿，也可以補(bǔ)充）。
【交流與討論】大家認(rèn)為猜想②肯定不正確，其原因是：??　　 　　　　　　　? ?。?
　　【分析】【提出猜想】根據(jù)題意可以知道在反應(yīng)中一定要生成氫氧化鉀，所以我們可以推測(cè)在濾液中只含有氫氧化鉀。
【設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)】（1）氫氧化鈣溶液可以和碳酸鹽反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，所以可以選擇碳酸鈉溶液來(lái)驗(yàn)證是否含有氫氧化鈣。
（2）猜想④為含有氫氧化鉀和碳酸鉀，而碳酸鉀和氫氧化鉀的溶液都呈堿性，所以要驗(yàn)證這兩種物質(zhì)，必須先驗(yàn)證并排除碳酸鉀，然后再驗(yàn)證氫氧化鉀的存在。驗(yàn)證并排除碳酸鉀可以用硝酸鋇溶液，而驗(yàn)證氫氧化鉀則可以用酚酞溶液，可以據(jù)此設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。
（1）Na2CO3溶液
　　【交流與討論】碳酸鉀和氫氧化鈣在溶液中可以發(fā)生反應(yīng)，生成碳酸鈣沉淀，兩者不可能共存于同一溶液中
【點(diǎn)評(píng)】復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生后溶液中溶質(zhì)的成分一般有兩種情況：若反應(yīng)物恰好完全反應(yīng)，則溶質(zhì)只有生成物；若反應(yīng)物有剩余，則溶質(zhì)為生成物和其中一種反應(yīng)物。
四、有關(guān)NaOH、Ca（OH）2變質(zhì)的探究例1　寒假結(jié)束了，小麗帶著快樂(lè)的心情返回學(xué)校。她來(lái)到實(shí)驗(yàn)室時(shí)，意外地發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)桌上有瓶敞口放置已久的NaOH溶液，這激發(fā)了她的探究欲望?！咎岢鰡?wèn)題】這瓶NaOH溶液的變質(zhì)程度如何？【做出猜想】小麗的猜想：NaOH溶液部分變質(zhì)。你的新猜想：?　　　　　　　　　　?。?【實(shí)驗(yàn)探究】小麗設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證自己的猜想，請(qǐng)根據(jù)表中的內(nèi)容填寫小麗實(shí)驗(yàn)時(shí)的現(xiàn)象。
假設(shè)你的猜想正確，并按小麗的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則你觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是?　　　　　　　　　　　　?。?
【實(shí)驗(yàn)反思】（1）下列物質(zhì)：①BaCl2溶液、②Ca（NO3）2溶液、③Ca（OH）2溶液、④Ba（OH）2溶液，不能替代小麗的實(shí)驗(yàn)中的CaCl2溶液的是?　　　　?（填序號(hào)）。?
（2）小麗第二次滴加的試劑除用指示劑外，還可以用?　　　　?替代。?
【拓展應(yīng)用】保存NaOH溶液的方法是?　　　　　　　　　　　　　　?。?
　　【分析】【做出猜想】氫氧化鈉溶液因吸收空氣中的二氧化碳?xì)怏w生成碳酸鈉而變質(zhì)，此時(shí)有兩種可能：一是部分變質(zhì)，二是全部變質(zhì)。
【實(shí)驗(yàn)探究】排除碳酸鈉對(duì)氫氧化鈉檢驗(yàn)的影響，可采取加入足量氯化鈣溶液的方法把碳酸鈉全部轉(zhuǎn)變成沉淀，以檢驗(yàn)溶液中是否還含有氫氧化鈉，若有氫氧化鈉則可判斷為部分變質(zhì)。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)所得氫氧化鈉部分變質(zhì)的結(jié)論可知，滴加酚酞溶液時(shí)應(yīng)出現(xiàn)變紅色的現(xiàn)象。
【實(shí)驗(yàn)反思】（1）氯化鋇、硝酸鈣都可以把溶液中的碳酸鈉變成碳酸鹽沉淀且不引入新的堿性物質(zhì)，因此可代替氯化鈣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；氫氧化鈣、氫氧化鋇雖然也能與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鹽沉淀，但由于反應(yīng)生成了氫氧化鈉，使得接下來(lái)滴加酚酞檢驗(yàn)氫氧化鈉的實(shí)驗(yàn)無(wú)法得出正確的結(jié)論，所以不可代替氯化鈣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
（2）利用溶液中的氫氧化鈉能與硫酸銅溶液反應(yīng)形成藍(lán)色氫氧化銅沉淀或與銨鹽反應(yīng)（如氯化銨等）產(chǎn)生有氨臭味的氨氣等原理，也可以檢驗(yàn)出氫氧化鈉的存在。
【拓展應(yīng)用】由于氫氧化鈉溶液能吸收空氣中的二氧化碳，所以不能敞口放置氫氧化鈉溶液，應(yīng)密封保存。
故答案為：【做出猜想】NaOH溶液全部變質(zhì)
【實(shí)驗(yàn)探究】先出現(xiàn)白色沉淀，然后溶液變成紅色
出現(xiàn)白色沉淀，溶液不變色
【實(shí)驗(yàn)反思】（1）③④?。?）硫酸銅溶液（或NH4Cl溶液）
【點(diǎn)評(píng)】本題綜合考查氫氧化鈉、碳酸鈉的性質(zhì)及氫氧化鈉的檢驗(yàn)方法，注意所加入的試劑不能產(chǎn)生對(duì)后面的檢驗(yàn)操作形成影響的物質(zhì)。
例2　淑平同學(xué)打開(kāi)某食品廠生產(chǎn)的盒裝餅干時(shí)，發(fā)現(xiàn)盒內(nèi)有一小包東西，其上標(biāo)有“干燥劑”及“主要成分是生石灰”“請(qǐng)勿食用”等字樣。為了提高自己的實(shí)驗(yàn)探究能力，淑平?jīng)Q定對(duì)這包干燥劑展開(kāi)探究。（1）她將這包干燥劑全部倒入一定量的水中，充分?jǐn)嚢韬螅|摸杯壁，感覺(jué)有點(diǎn)熱。將其過(guò)濾，得到白色沉淀物和濾液。
（2）聯(lián)系空氣的成分和CaO的性質(zhì)，她對(duì)白色沉淀物的組成提出了以下假設(shè)。假設(shè)1：是CaO和CaCO3的混合物。假設(shè)2：是?　　　　?的混合物。?假設(shè)3：只有CaCO3。假設(shè)4：只有Ca（OH）2。其中假設(shè)?　　　　?（填序號(hào)）不合理，原因是?　　　　　　　　　?（用化學(xué)方程式表示）。?（3）為了判斷其他幾種假設(shè)的合理性，該同學(xué)繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：①取少量沉淀物放入試管中，加入稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，由此可否定假設(shè)?　　　　?。?
②為了得到最后結(jié)論，她再取少量沉淀物放在另一支試管中，加入少量水振蕩，靜置后，滴入酚酞溶液呈紅色，說(shuō)明只有假設(shè)?　　　　?合理。?（4）淑平同學(xué)明白了：①“請(qǐng)勿食用”是因?yàn)樵摳稍飫┪缶哂?　　　　?性且?　　　　?熱。?②該干燥劑吸水后會(huì)變質(zhì)，變質(zhì)后的物質(zhì)可能是CaCO3。寫出CaO變質(zhì)生成CaCO3的最后一步反應(yīng)的化學(xué)方程式：?　　　　　　　　　　　?。?
③空氣中的水分、氧氣等能引起食品變質(zhì)。一般采用?　　　　　　　?等包裝方法防止或延緩食品變質(zhì)。?
　　【分析】干燥劑生石灰在空氣中會(huì)吸收水分生成氫氧化鈣，而氫氧化鈣又會(huì)與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣，這是發(fā)生反應(yīng)的整個(gè)過(guò)程。
（2）假設(shè)2：氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣又和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，所以白色沉淀可能是氫氧化鈣和碳酸鈣的混合物。
假設(shè)1中的氧化鈣不可能存在，因?yàn)樵谌芤褐兴鼤?huì)和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，故假設(shè)1不正確。
（3）①加入鹽酸有氣泡生成，說(shuō)明生成了二氧化碳，所以存在碳酸鈣，故假設(shè)4錯(cuò)誤。
②再取少量沉淀放在另一支試管中，加少量水振蕩，靜置后，滴入酚酞溶液顯紅色，說(shuō)明形成了氫氧化鈣溶液，故沉淀中有未溶解的氫氧化鈣存在，因此假設(shè)3錯(cuò)誤。
（4）①因?yàn)楦稍飫┑闹饕煞质巧遥账趾笊蓺溲趸}并放出大量的熱，氫氧化鈣有強(qiáng)堿性，對(duì)皮膚、織物、器皿等物質(zhì)有腐蝕作用。
③為防止空氣中的水分、氧氣等引起食品變質(zhì)，可以在食品包裝袋內(nèi)充入氮?dú)?，也可以抽走空氣?br/>【點(diǎn)評(píng)】此題是對(duì)干燥劑知識(shí)的探討，要抓住氧化鈣在空氣中的化學(xué)變化進(jìn)行解答。
五、有關(guān)金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的探究例　現(xiàn)有銀、銅、鐵3種金屬，某研究小組的同學(xué)為探究它們的金屬活動(dòng)性順序，設(shè)計(jì)了3個(gè)實(shí)驗(yàn)：Ⅰ.將鐵片浸入稀硫酸中；Ⅱ.將銀片浸入稀硫酸中；Ⅲ.將鐵片浸入硫酸銅溶液中。（1）實(shí)驗(yàn)Ⅰ的現(xiàn)象是：有氣泡產(chǎn)生，溶液由無(wú)色逐漸變?yōu)闇\綠色。反應(yīng)的化學(xué)方程式為?　　　　　　　　?，反應(yīng)產(chǎn)生的氣體可用?　　　　　　　　?的方法檢驗(yàn)。?（2）上述3個(gè)實(shí)驗(yàn)還不能完全證明3種金屬的活動(dòng)性順序，請(qǐng)你補(bǔ)充一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模▽懗鰧?shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象）?　　　　　　　　　　　　　　　　?。根據(jù)以上探究，3種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是?　　　　?。?（3）將銀、銅、鐵中的兩種金屬分別放入?　　　　?溶液中，即可驗(yàn)證這3種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱。?
（4）將銅片加熱，銅片表面變黑。同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)證明此黑色物質(zhì)是氧化銅。
（2）將鐵片浸入稀硫酸中能產(chǎn)生氫氣，說(shuō)明鐵排在氫的前面；將銀片浸入稀硫酸中，不反應(yīng)，說(shuō)明銀排在氫的后面。將鐵片浸入硫酸銅溶液中，鐵的表面有紅色固體析出，說(shuō)明鐵比銅活潑。但銅和銀不能比較，可以將銅絲浸入硝酸銀溶液中，銅的表面有銀白色固體析出，溶液由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色，說(shuō)明銅比銀活潑。
（3）金屬與鹽反應(yīng)，說(shuō)明金屬排在鹽中金屬的前面，金屬與鹽不反應(yīng)，說(shuō)明金屬排在鹽中金屬的后面，所以加入的鹽溶液應(yīng)該位于兩種金屬之間。由于銅在中間，所以兩種金屬放到硫酸銅溶液中即可。
（4）氧化銅能與硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水，硫酸銅溶液是藍(lán)色的，所以加入稀硫酸，如果銅片表面的黑色物質(zhì)全部消失，露出紅色的銅，溶液變?yōu)樗{(lán)色，則說(shuō)明黑色物質(zhì)是氧化銅。
【點(diǎn)評(píng)】驗(yàn)證金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的方法有三：看金屬能否與酸反應(yīng)，看金屬與酸反應(yīng)的劇烈程度，看金屬能否置換出鹽溶液中的金屬。驗(yàn)證3種金屬的活動(dòng)性順序時(shí)，一般采取“三取中”的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，即選取活動(dòng)性位于中間的那種金屬的單質(zhì)與另外兩種金屬的鹽溶液反應(yīng)，或取中間金屬的鹽溶液與另外兩種金屬的單質(zhì)進(jìn)行反應(yīng)。
六、有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的探究例　小雨閱讀課外資料得知：過(guò)氧化氫的分解可用二氧化錳、氧化銅等物質(zhì)作催化劑。于是，他對(duì)影響過(guò)氧化氫分解的因素及催化劑的催化效果產(chǎn)生了探究興趣。【提出問(wèn)題】氧化銅是否比二氧化錳催化效果更好？過(guò)氧化氫的分解速率與哪些因素有關(guān)？【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】小雨以生成等體積的氧氣為標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)了下列幾組實(shí)驗(yàn)。
（1）若t1?　　　　?t2（填“＞”“＝”或“＜”），說(shuō)明氧化銅能加快過(guò)氧化氫的分解速率。若要確定氧化銅是此反應(yīng)的催化劑，還需探究反應(yīng)前后，氧化銅的質(zhì)量和?　　　　?不變。?
（2）實(shí)驗(yàn)④中MnO2的質(zhì)量為?　　　　?g，若t3＞t4，則化學(xué)反應(yīng)的快慢與溫度的關(guān)系是?　　　　　　　　?。?
（3）寫出實(shí)驗(yàn)④所涉及的化學(xué)方程式：?　　　　　　　　　　　　?。?
【得出結(jié)論】氧化銅能作為過(guò)氧化氫分解的催化劑，且催化效果較好。
【評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)】你認(rèn)為小雨設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)②和實(shí)驗(yàn)③進(jìn)行對(duì)比的目的是?　　　　　　　　　　　　?。?
【拓展延伸】小雨想知道，除了催化劑外，影響過(guò)氧化氫溶液分解還有哪些因素呢？請(qǐng)你幫小雨提出合理的假設(shè)并設(shè)計(jì)方案。
假設(shè)：?　　　　　　　　　　　　　　?。?
　　【分析】【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】（1）如果氧化銅能加快過(guò)氧化氫的分解速率，實(shí)驗(yàn)②比實(shí)驗(yàn)①所用時(shí)間少；根據(jù)催化劑的特點(diǎn)，質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后保持不變。
（2）從表中數(shù)據(jù)看，實(shí)驗(yàn)④中控制MnO2的質(zhì)量為0.5 g，若t3＞t4，則化學(xué)反應(yīng)的快慢與溫度的關(guān)系是溫度越高，反應(yīng)速率越快。
【評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)】從表中數(shù)據(jù)看，過(guò)氧化氫的質(zhì)量、溫度、氧氣的體積均相同，因此對(duì)比實(shí)驗(yàn)②和實(shí)驗(yàn)③的目的是探究氧化銅是否比二氧化錳的催化效果更好。
【拓展延伸】對(duì)照試驗(yàn)只有一個(gè)變量，這個(gè)變量可以為催化劑的顆粒大小，對(duì)照試驗(yàn)可以取不同顆粒大小的同一催化劑與過(guò)氧化氫以相同質(zhì)量比充分混合，分別加熱，測(cè)定收集等量氧氣所需時(shí)間（合理即可）。
【評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)】比較氧化銅和二氧化錳的催化效果
【拓展延伸】催化劑的顆粒大小　取不同顆粒大小的同一催化劑與過(guò)氧化氫以相同質(zhì)量比充分混合，分別加熱，測(cè)定收集等量氧氣所需時(shí)間（合理即可）
【點(diǎn)評(píng)】影響化學(xué)反應(yīng)的速率的因素有反應(yīng)物的性質(zhì)、反應(yīng)物的濃度、溫度、催化劑、反應(yīng)物的接觸面積等。本題是對(duì)不同催化劑的催化效果的探究，明確催化劑只是改變反應(yīng)的速率，對(duì)反應(yīng)的生成物及生成物的量都沒(méi)有影響，本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后不變，并通過(guò)利用控制變量法進(jìn)行對(duì)比分析即可得出結(jié)論。影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素的探究，主要考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力，注意控制變量法的運(yùn)用。
七、綜合探究小明同學(xué)將一定量的氫化鈣（CaH2）加入足量的Na2CO3溶液中，充分反應(yīng)后過(guò)濾，分離出濾渣和濾液?！咎岢鰡?wèn)題】濾液中溶質(zhì)的成分是什么？【查閱資料】CaH2遇水迅速反應(yīng)生成Ca（OH）2和H2。反應(yīng)的化學(xué)方程式為?　　　　　　　　?。?【結(jié)論推理】濾液中溶質(zhì)一定有NaOH，可能有Na2CO3或?　　　　?。?
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】請(qǐng)結(jié)合題意，在下列表格的空白中填寫恰當(dāng)?shù)膬?nèi)容。
（1）如果要從上述濾液中以最小生產(chǎn)成本獲得大量NaOH，你建議向?yàn)V液中加入適量的?　　　　?溶液。?
（2）小明同學(xué)認(rèn)為CaH2與水的反應(yīng)是復(fù)分解反應(yīng)。請(qǐng)談?wù)勀愕目捶ú⒄f(shuō)明理由?　　　　　　　　　　　　　　?。?
【結(jié)論推理】由題目的信息可知：氫氧化鈣和碳酸鈉反應(yīng)時(shí)，可能恰好完全反應(yīng)，這時(shí)的濾液中含有的溶質(zhì)是氫氧化鈉；如果氫氧化鈣過(guò)量，濾液中含有的溶質(zhì)是氫氧化鈉和氫氧化鈣；如果碳酸鈉過(guò)量，濾液中含有的溶質(zhì)是氫氧化鈉和碳酸鈉。因此濾液中的溶質(zhì)一定有NaOH，可能有Na2CO3或Ca（OH）2。
實(shí)驗(yàn)一，取濾液，向其中滴入少量碳酸鈉溶液，沒(méi)有產(chǎn)生沉淀，說(shuō)明濾液中沒(méi)有氫氧化鈣。
實(shí)驗(yàn)二，另取濾液，向其中加入足量稀鹽酸，觀察到有氣體放出，說(shuō)明濾液中含有碳酸鈉。
（1）如果要從上述濾液中以最小生產(chǎn)成本獲得大量NaOH，可向?yàn)V液中加入適量的氫氧化鈣溶液，氫氧化鈣與碳酸鈉反應(yīng)生成氫氧化鈉和碳酸鈣沉淀。
（2）氫化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣，生成物中氫氣屬于單質(zhì)，因此該反應(yīng)不屬于復(fù)分解反應(yīng)。
【結(jié)論推理】Ca（OH）2
（1）氫氧化鈣?。?）不屬于復(fù)分解反應(yīng)，因?yàn)闅浠}和水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣，生成物中的氫氣屬于單質(zhì)
【點(diǎn)評(píng)】本題既考查實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì)，又考查化學(xué)方程式的書(shū)寫，還需對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，綜合性比較強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)探究題是近幾年中考的熱點(diǎn)之一，它包括實(shí)驗(yàn)方法和過(guò)程的探究、實(shí)驗(yàn)結(jié)論和實(shí)驗(yàn)規(guī)律的探究等。本題通過(guò)實(shí)驗(yàn)資料和實(shí)驗(yàn)分析，得到了正確的結(jié)論，屬于結(jié)論性探究。同學(xué)們要具體分析，綜合掌握。
1.（2022·廣東）侯德榜是我國(guó)制堿工業(yè)的先驅(qū)，為純堿和氮肥工業(yè)的發(fā)展作出了杰出貢獻(xiàn)。工業(yè)純堿中可能混有少量NaCl，同學(xué)們對(duì)工業(yè)純堿樣品展開(kāi)探究。
探究一：確定純堿樣品中是否含有NaCl
有同學(xué)認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)方案有錯(cuò)誤，正確方案應(yīng)選用?　b　?（填字母）代替稀鹽酸。?
a.CaCl2溶液　　　　　　b.稀硝酸　　　　　　c.BaCl2溶液
的二氧化碳?xì)怏w中混有氯化氫和水蒸氣，同時(shí)被氫氧化鈉吸收，另外氫氧化鈉固體還
會(huì)吸收空氣中的二氧化碳和水蒸氣　
【討論】上述兩個(gè)方案中，你認(rèn)為方案?　1　?更優(yōu)。?
【拓展】圖2為Na2CO3和NaCl的溶解度曲線。為提純含少量NaCl的純堿樣品，將其濃溶液從t1 ℃冷卻至t2 ℃，t1～t2的最優(yōu)范圍是?　a　?（填字母）。?
a.40～10b.60～30c.70～40
（1）由如圖裝置③中粉末的顏色變化可檢驗(yàn)CO，除此之外，還可通過(guò)幾種裝置的組合，由另一種明顯的現(xiàn)象來(lái)進(jìn)一步確定CO的存在，則裝置連接的最佳順序?yàn)?　B　?→尾氣處理（填字母）。?
經(jīng)過(guò)③之后的澄清石灰水變渾濁　
增加點(diǎn)燃的酒精燈（合理即可）　
3.（2019·廣東）某化學(xué)興趣小組用石灰石和鹽酸制取一瓶CO2，驗(yàn)滿后，將澄清石灰水倒入集氣瓶中，發(fā)現(xiàn)沒(méi)有變渾濁。興趣小組對(duì)這個(gè)異?，F(xiàn)象進(jìn)行了探究?！咎岢鰡?wèn)題】澄清石灰水為什么沒(méi)有變渾濁？【查閱資料】（1）CO2過(guò)量時(shí)，CaCO3沉淀會(huì)轉(zhuǎn)化為可溶于水的Ca（HCO3）2。（2）AgCl不溶于稀硝酸?！咎岢霾孪搿竣?石灰水已完全變質(zhì)；Ⅱ.?　CO2過(guò)量　?；Ⅲ.CO2中混有HCl。?
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】制取的CO2氣體中混入了HCl，所以澄清石灰水沒(méi)有變渾濁?！窘涣饔懻摗咳粢占郊儍簟⒏稍锏腃O2，需將混合氣體依次通入飽和NaHCO3溶液和?　濃硫酸　?。?【拓展思考】回憶課本中收集呼出氣體的操作后，同學(xué)們嘗試用排水法收集一瓶CO2，倒入澄清石灰水后，石灰水變渾濁。你認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)成功的原因是?　排水法收集中已經(jīng)將氯化氫氣體除去（合理即可）　?（寫一點(diǎn)）。?
中已經(jīng)將氯化氫氣體除去（合理即可）　
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】按如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
使SO2完全除去，排除對(duì)CO2檢
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】猜想三成立?！痉此冀涣鳌浚?）若裝置B與裝置C位置互換，該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是否合理?　不合理　?，理由是?　SO2也會(huì)與Ca（OH）2反應(yīng)生成沉淀　?。?（4）有同學(xué)認(rèn)為，木炭與濃硫酸加熱后生成的產(chǎn)物中，除上述已驗(yàn)證的物質(zhì)外，至少還有一種產(chǎn)物，理由是?　根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)物中有氫元素，反應(yīng)產(chǎn)物中一定有氫元素，則至少還有一種產(chǎn)物　?。?
會(huì)與Ca（OH）2反應(yīng)生成沉淀　
根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)物中有氫元素，反應(yīng)產(chǎn)物中一定
有氫元素，則至少還有一種產(chǎn)物　
5.（2022·廣州）某校學(xué)生用鹽酸和碳酸鈣制備CO2，產(chǎn)生了大量廢液。興趣小組通過(guò)以下探究確定廢液處理方案。（1）廢液成分的確定
推測(cè)一：?　CaCl2　?。推測(cè)二：CaCl2和HCl。?
③若要用一種藥品驗(yàn)證哪種推測(cè)成立，可選擇的有哪些？?　ACD　?（填序號(hào)）。?
實(shí)驗(yàn)表明廢液中的溶質(zhì)是CaCl2和HCl，小組決定用Na2CO3除去它們。
【提出問(wèn)題】如何估算Na2CO3固體的用量？
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】取100 mL廢液樣品于燒杯中，逐滴滴加5.3%的Na2CO3溶液，用pH傳感器測(cè)定滴加過(guò)程中溶液的pH。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。
6.（2022·福建）ZB是常用的阻燃劑。已知：Ⅰ.用硼酸（H3BO3）與ZnO、H2O合成ZB，ZB的組成會(huì)受溫度等合成條件的影響。Ⅱ.ZB受熱，先釋放出水；當(dāng)溫度高于350 ℃，生成ZnO和B2O3固體；繼續(xù)升溫到400 ℃以上，B2O3熔化為玻璃態(tài)物質(zhì)。（1）ZB能起阻燃作用的原因是?　B2O3熔化為玻璃態(tài)物質(zhì)能隔絕空氣（合理即可）　?（寫一種）。?
B2O3熔化為玻璃態(tài)物質(zhì)能隔絕空氣（合理即可）　
（2）為研究溫度對(duì)合成的ZB組成的影響，研究小組在不同溫度下制取ZB。實(shí)驗(yàn)如下：
x、y分別為?　28　?和?　10　?。?
（3）為檢測(cè)102 ℃時(shí)合成的ZB含水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，某同學(xué)利用如圖裝置（夾持儀器已略）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
①需要不斷通入干燥空氣的目的是?　使產(chǎn)生的水蒸氣全部從玻璃直管排出　?。?
②實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要稱量獲得的數(shù)據(jù)有：ZB樣品的質(zhì)量、?　含樣品的玻璃直管加熱前后　?的質(zhì)量。?
使產(chǎn)生的水蒸氣全部從玻璃直管排出　
含樣品的玻璃直管加熱前后　
（4）為評(píng)估102 ℃時(shí)合成的ZB的阻燃性能，進(jìn)行木材粉末灼燒殘重實(shí)驗(yàn)：某溫度下，灼燒質(zhì)量相同的兩份干燥的木材粉末（一份經(jīng)ZB處理）30 min，測(cè)量殘留固體質(zhì)量；調(diào)整溫度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，得到木材粉末灼燒后固體殘留率（w）隨溫度變化關(guān)系如圖所示。
①低于200 ℃時(shí)，兩份木材粉末質(zhì)量均保持不變的原因是?　木材尚未燃燒　?。?②圖中曲線?　a　?（填“a”或“b”）對(duì)應(yīng)的木材粉末是經(jīng)ZB處理的，判斷的理由是?　曲線a對(duì)應(yīng)的固體殘留率比b的大　?。?（5）為尋找阻燃性能最佳的ZB的合成溫度，應(yīng)開(kāi)展的實(shí)驗(yàn)是?　在相同條件下，分別取不同溫度下合成的ZB，進(jìn)行木材粉末灼燒殘重實(shí)驗(yàn)　?。?
曲線a對(duì)應(yīng)的固體殘留率比b的大　
取不同溫度下合成的ZB，進(jìn)行木材粉末灼燒殘重實(shí)驗(yàn)　
7.（2022·新疆）2021年12月9日，我國(guó)“天宮課堂”第一課成功授課（如圖1）。興趣小組同學(xué)對(duì)其中的“泡騰片實(shí)驗(yàn)”很好奇，于是一起開(kāi)展如下探究。
【提出問(wèn)題】維C泡騰片溶于水后產(chǎn)生的氣體是什么？【猜想與假設(shè)】同學(xué)甲認(rèn)為產(chǎn)生的氣體中不可能含有CO和H2，因?yàn)閺乃幤钒踩嵌瓤紤]，H2易燃易爆，CO?　有毒　?。?同學(xué)乙認(rèn)為產(chǎn)生的氣體也不可能含有N2，因?yàn)?　反應(yīng)物中不含氮元素　?。?同學(xué)丙認(rèn)為該氣體可能含有O2、CO2中的一種或兩種。
（4）同學(xué)丁認(rèn)為由實(shí)驗(yàn)Ⅱ不能確定該氣體中不含O2，理由是?　只有純氧才能使帶火星的木條復(fù)燃，生成的氣體中可能含有較少量的氧氣　?。同學(xué)們經(jīng)過(guò)討論，設(shè)計(jì)了更為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)，最終證明了該氣體中不含氧氣。?
（5）請(qǐng)你嘗試從微粒變化的角度說(shuō)一說(shuō)該氣體產(chǎn)生的原因。
碳酸氫根離子與氫離子結(jié)合成水分子和二氧化碳分子。
的木條復(fù)燃，生成的氣體中可能含有較少量的氧氣　
（6）維C泡騰片的保存注意事項(xiàng)是?　保持干燥　?。?
（7）通過(guò)本次探究活動(dòng)，同學(xué)們對(duì)檸檬酸的用途也充滿了興趣，你覺(jué)得檸檬酸還可以用來(lái)?　ABCD　?。?
8.（2022·黃岡）2021年12月9日“天宮課堂”開(kāi)講，航天員王亞平帶來(lái)了有趣的“太空泡騰片實(shí)驗(yàn)”，地面上的同學(xué)同步做了對(duì)照實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行了如下拓展探究。【查閱資料】某品牌維生素C泡騰片的主要成分：維生素C。輔料：碳酸鈉、碳酸鈣、碳酸氫鈉、蔗糖、檸檬酸、橙味香料等。該泡騰片中含有的營(yíng)養(yǎng)素除了?　維生素　?外，還含有糖類、無(wú)機(jī)鹽等。?
【對(duì)照實(shí)驗(yàn)】同學(xué)們將該泡騰片放入盛有水的燒杯中，觀察到與太空中相似的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：有大量氣泡產(chǎn)生，同時(shí)聞到橙汁香味。從分子的角度解釋能聞到橙汁香味的原因：?　分子在不斷地運(yùn)動(dòng)　?。?拓展探究一：探究氣泡中氣體成分?！咎岢霾孪搿吭摎馀葜锌赡芎蠧O2。猜想依據(jù)是?　泡騰片成分中含有碳酸鹽（合理即可）　?。?
泡騰片成分中含有碳酸鹽（合理
拓展探究二：探究該泡騰片中二氧化碳源的質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω范圍（二氧化碳源是指與酸反應(yīng)能產(chǎn)生二氧化碳的物質(zhì)）?！驹O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】利用如圖裝置進(jìn)行探究（裝置氣密性良好；固定裝置已略去；堿石灰是氫氧化鈉和生石灰的混合物），步驟如下：Ⅰ.稱取10.00 g該泡騰片粉末裝入燒瓶中，松開(kāi)彈簧夾K，通入一段時(shí)間空氣；Ⅱ.稱量裝置D質(zhì)量為220.00 g，夾上彈簧夾K，滴加足量的稀硫酸；Ⅲ.松開(kāi)彈簧夾K，再通入一段時(shí)間空氣；Ⅳ.稱量裝置D質(zhì)量為220.88 g。

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