類型1　控制變量和對(duì)比實(shí)驗(yàn)(10年3考)
1. 有如圖所示的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。某同學(xué)取一些實(shí)驗(yàn)1反應(yīng)后的溶液和一些實(shí)驗(yàn)2反應(yīng)后硬質(zhì)玻璃管中的固體，將它們一同倒入容器M中，發(fā)現(xiàn)有明顯現(xiàn)象產(chǎn)生，且最終還有固體存在。他對(duì)M中反應(yīng)后的物質(zhì)成分進(jìn)行如下探究。
實(shí)驗(yàn)1:銅與硝酸銀溶液反應(yīng)(銅過量)
實(shí)驗(yàn)2:CO還原氧化鐵
【提出猜想】反應(yīng)后，M中剩余的固體是什么？猜想Ⅰ:Cu　　　　　猜想Ⅱ:Cu和Fe猜想Ⅲ:Cu和Fe2O3 猜想Ⅳ:______________
Cu、Fe、Fe2O3
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)完成填空。
(或Fe2O3和Cu)
2. 在探究酸和堿的化學(xué)性質(zhì)時(shí)，某小組想證明稀硫酸與氫氧化鈉溶液混合后，雖然無明顯現(xiàn)象，但確實(shí)發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，試與他們一起完成實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、實(shí)施和評(píng)價(jià)，并得出有關(guān)結(jié)論。(1)探究稀硫酸與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)
(2)探究上述稀硫酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)燒杯中的硫酸是否過量；根據(jù)上述反應(yīng)過程中溶液變成無色的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，不能確定稀硫酸是否過量，同學(xué)們又分別選取氯化鋇溶液、紫色石蕊試液設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，請(qǐng)你判斷并分析:
上述設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案中，正確的是________(填“方案一”或“方案二”)，另外一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案錯(cuò)誤的原因是(用化學(xué)方程式表示)：__________________________________。(3)請(qǐng)你再設(shè)計(jì)一個(gè)確定稀硫酸是否過量的實(shí)驗(yàn)方案，還可選用的藥品是____________________，化學(xué)方程式為_________________________________________________。
BaCl2＋Na2SO4 === BaSO4↓＋2NaCl
碳酸鈉溶液 (合理即可)
H2O＋CO2↑(合理即可)
Na2CO3＋H2SO4 === Na2SO4＋
3. (2023黔東南)乙醇俗稱酒精，燃燒時(shí)放出大量的熱，因而被用作酒精燈、火鍋和內(nèi)燃機(jī)等的燃料，工業(yè)上常用高粱、玉米等淀粉含量較高的物質(zhì)發(fā)酵生產(chǎn)，屬于可再生資源，為解決能源危機(jī)開辟了新的道路。某化學(xué)小組的同學(xué)對(duì)乙醇燃燒的產(chǎn)物產(chǎn)生興趣，進(jìn)行了如下探究?！咎岢鰡栴}】乙醇燃燒生成哪些物質(zhì)？【猜想與假設(shè)】猜想一：CO、H2O；猜想二：__________；猜想三：CO2、CO、H2O。
(1)先將乙醇放入盛有一定量氧氣的容器中燃燒，然后將燃燒產(chǎn)物通入上述裝置，通入裝置的順序是_____________________________________(裝置可以重復(fù)選用，也可以不選)。其中選用E裝置的目的是________________________________________________________。
【設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)】小組同學(xué)充分討論后，決定選用下列藥品和裝置來驗(yàn)證上述猜想與假設(shè)。
BDECD(或BDEC或BDEACD或BDEAC)
除去剩余氣體中的CO2，防止對(duì)CO的檢驗(yàn)產(chǎn)生干擾
(2)待燃燒產(chǎn)物將裝置內(nèi)空氣排盡后，再點(diǎn)燃C裝置中的酒精燈對(duì)固體進(jìn)行加熱。
【現(xiàn)象與結(jié)論】實(shí)驗(yàn)中所選第一個(gè)裝置觀察到現(xiàn)象是_________________，C中紅棕色粉末變成黑色，D中澄清石灰水變渾濁，由此推斷猜想三成立。其中C裝置內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________。
【反思與交流】實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小組同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行了反思:甲同學(xué)發(fā)現(xiàn)含碳的化合物燃燒時(shí)，氧氣充足才能避免有毒物質(zhì)一氧化碳產(chǎn)生；乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)該實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)中有一個(gè)明顯缺陷，該缺陷是____________________________________。
缺少尾氣處理裝置(其他合理答案均可)
4. (2022沈陽)根據(jù)表中信息，請(qǐng)回答下列問題：
部分堿、酸、鹽的溶解性表(℃)
說明:“溶”表示那種物質(zhì)可溶于水，“不”表示不溶于水，“微”表示微溶于水，“揮”表示揮發(fā)性，“—”表示那種物質(zhì)不存在或遇到水就分解了。
(1)CaCO3屬于_______(填“可溶物”、“微溶物”或“不溶物”)。
(2)表中可溶于水的硫酸鹽有________種。
(3)在溶液中，磷酸鈉與氯化鈣能否發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，若能，寫出化學(xué)方程式，若不能，說明理由_______________________________________。
2Na3PO4＋3CaCl2 === Ca3(PO4)2↓＋6NaCl　
(4)某同學(xué)將鹽酸倒入Ba(OH)2溶液中，得到溶液甲。①溶液甲中溶質(zhì)的組成情況可能有________種。②實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，探究溶液甲中可能含有的溶質(zhì)。a.探究溶液甲中是否含鹽酸
b.探究溶液甲中是否含Ba(OH)2
上述三個(gè)方案中有一個(gè)不合理，請(qǐng)指出不合理的方案編號(hào)并說明理由_____________________________________________________________________________。
(或CuCl2，其他合理答案均可)
方案3；溶液中含有BaCl2，不論是否含有Ba(OH)2均會(huì)產(chǎn)生白色沉淀(其
③欲從溶液甲中獲得純凈的BaCl2固體，應(yīng)采取的簡(jiǎn)單操作是__________________________________________________________________________________________________________。
測(cè)溶液甲的pH，若pH≤7，蒸發(fā)結(jié)晶，若pH>7，向溶液甲中加入鹽酸至溶液pH≤7，再蒸發(fā)結(jié)晶(其他合理答案均可)
類型2　數(shù)據(jù)分析類探究(10年4考)
例 (2022沈陽節(jié)選)觀察是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法，我們可以運(yùn)用自己的感官，也可以借助儀器通過實(shí)驗(yàn)，觀察物質(zhì)及其變化的條件、現(xiàn)象和結(jié)果。觀察與思考二：在密閉容器內(nèi)，蠟燭燃燒過程中O2體積分?jǐn)?shù)的測(cè)定
實(shí)驗(yàn)1:一定條件下，蠟燭在一瓶空氣中燃燒，某同學(xué)利用O2傳感器，測(cè)定燃燒過程中O2的體積分?jǐn)?shù)(如圖所示)。觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖，初始時(shí)O2的體積分?jǐn)?shù)是____%，蠟燭熄滅時(shí)O2的體積分?jǐn)?shù)是___%。
實(shí)驗(yàn)2:相同實(shí)驗(yàn)條件下，某同學(xué)另取一瓶混有空氣的O2進(jìn)行測(cè)定(初始時(shí)O2的體積分?jǐn)?shù)是30%)。結(jié)合已有信息，合理猜想：蠟燭熄滅時(shí)O2的體積分?jǐn)?shù)(與實(shí)驗(yàn)1相比較)?！緶剀疤崾?實(shí)驗(yàn)操作合理，蠟燭相同且量足夠，忽略儀器誤差】請(qǐng)寫出兩種不同情況并分別說明理由。
猜想1及理由:_________________________________________________________________________。猜想2及理由:__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
小于16%，初始時(shí)氧氣體積分?jǐn)?shù)變
燭著火點(diǎn)以下氧氣的體積分?jǐn)?shù)減少值可能大于
等于16%，由圖可知，當(dāng)氧氣體積
為16%時(shí)蠟燭可能就會(huì)熄滅(其他合理答案均可)
大，導(dǎo)致燃燒劇烈，放熱多，溫度不易降低到蠟
14%(其他合理答案均可)
(1)該方法能否用于測(cè)定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)并說明理由___________________________________________。(2)若用CO2氣體傳感器測(cè)定燃燒過程中CO2氣體的體積分?jǐn)?shù)，請(qǐng)結(jié)合蠟燭燃燒的產(chǎn)物，在下圖中畫出測(cè)定的CO2氣體的體積分?jǐn)?shù)變化趨勢(shì)。
不能，蠟燭燃燒有氣體生成，無法形成壓強(qiáng)差
誤差是導(dǎo)致理論數(shù)據(jù)與實(shí)際數(shù)據(jù)存在差異的重要因素。
【注意】①不同題目需結(jié)合具體情況分析理由；②曲線類試題：猜想主要是曲線的拐點(diǎn)、終點(diǎn)的變化，理由是反應(yīng)過程中濃度的變化、不同物質(zhì)反應(yīng)的曲線差異等。
1. 將二氧化碳?xì)怏w通入氫氧化鈉溶液中，觀察不到明顯現(xiàn)象。某同學(xué)利用傳感器測(cè)定氫氧化鈉溶液加入二氧化碳中的壓強(qiáng)變化證明二者確實(shí)發(fā)生了反應(yīng)(如圖1所示)。 已知：15 ℃、101 kPa下，1體積水約能溶解1體積的二氧化碳。
氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)，消耗了瓶?jī)?nèi)二氧化碳，使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)變小的幅度較大
(1)在圓底燒瓶中充滿CO2，通過注射器向瓶中注入液體。圖2是測(cè)定加入足量同體積水和氫氧化鈉溶液的壓強(qiáng)變化圖像，其中表示氫氧化鈉溶液與二氧化碳反應(yīng)的曲線是__(填“Ⅰ”或 “Ⅱ”)，判斷的理由是_____________________________________________________________________。
(2)解釋曲線Ⅰ剛注入液體時(shí)壓強(qiáng)略微增大的原因是_________________________________________________________________________________________。
剛注入液體時(shí)，液體會(huì)占據(jù)一定的體積，使圓底燒瓶中的二氧化碳體積減小，導(dǎo)致瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)略微增大
(3)其他條件不變，如果將圖1裝置中注射器里的氫氧化鈉溶液的濃度增大一倍，請(qǐng)結(jié)合對(duì)上述曲線的分析對(duì)容器內(nèi)壓強(qiáng)變化至最低點(diǎn)位置做出猜想并分別說出理由。 ①橫坐標(biāo)猜想及理由:_________________________________________________________；
壓強(qiáng)變小至最低值所需時(shí)間縮短，因?yàn)闈舛仍酱螅?br/>②縱坐標(biāo)猜想及理由:______________________________________________________________。
壓強(qiáng)變小至最低值與稀溶液相同，因?yàn)閳A底燒瓶
2. 化學(xué)興趣小組用下圖所示裝置進(jìn)行一氧化碳還原氧化鐵的模擬煉鐵實(shí)驗(yàn)。
當(dāng)玻璃管內(nèi)固體粉末由紅粽色全部變?yōu)楹谏珪r(shí)停止加熱。亮亮認(rèn)為該黑色固體全部是鐵，但同學(xué)小華提出了質(zhì)疑，她將該黑色固體研磨后用磁鐵吸引，發(fā)現(xiàn)全部被吸引。
【提供資料】a. Fe2O3是在一定溫度下逐步失去其中的氧，依次生成Fe3O4、FeO和Fe；b. c. 酒精燈火焰的溫度一般為400 ℃～700 ℃左右。
【大膽猜想】你認(rèn)為黑色物質(zhì)的組成可能是：猜想一:____猜想二:____________猜想三:_______________
【提出問題】該反應(yīng)中生成物黑色物質(zhì)是什么？
【實(shí)驗(yàn)方案】在一定溫度下，記錄數(shù)據(jù)如下表：
為了進(jìn)一步確定生成物的成分，有同學(xué)試圖通過反應(yīng)前后固體質(zhì)量的變化來確定黑色固體的成分，請(qǐng)你結(jié)合信息，分別驗(yàn)證其中兩個(gè)猜想正確并用數(shù)據(jù)說明理由。①_____________________________________________________________。②_____________________________________________________________________________。
有同學(xué)也找到一些鐵銹樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，他所用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示：(1)待反應(yīng)完成后，將所得黑色固體物質(zhì)放入足量的稀硫酸中。小明認(rèn)為該物質(zhì)中并不含鐵，他的依據(jù)是：_____________________________。
該物質(zhì)與稀硫酸反應(yīng)不產(chǎn)生氣泡
(2)為了解釋這一反?，F(xiàn)象，他查到某煉鐵廠對(duì)氧化鐵和一氧化碳進(jìn)行的熱反應(yīng)分析，根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)繪制圖像如下。通過分析確定實(shí)驗(yàn)沒有得到鐵的主要原因是_____________________________________________________，你的改進(jìn)方法是____________________。
使用酒精燈加熱時(shí)，達(dá)不到氧化鐵完全轉(zhuǎn)化為鐵所需
類型3　定量計(jì)算類探究(10年3考)
?【溫馨提示】有關(guān)定量計(jì)算的方法詳見微專題17
1. 為驗(yàn)證氫氧化鈉的化學(xué)性質(zhì)，設(shè)計(jì)了如圖1所示實(shí)驗(yàn)方案：(1)實(shí)驗(yàn)A驗(yàn)證了氫氧化鈉的兩條化學(xué)性質(zhì)，其中酚酞試液所起的作用是_______________________________________________。
證明氫氧化鈉溶液顯堿性，證明氫氧化鈉能和酸反應(yīng)
(2)實(shí)驗(yàn)B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:________________________________________。
CuSO4＋2NaOH === Cu(OH)2↓
(3)實(shí)驗(yàn)C沒有觀察到明顯現(xiàn)象，于是他們展開了如圖2探究：制取純凈、干燥的二氧化碳?xì)怏w，并驗(yàn)證二氧化碳?xì)怏w與氫氧化鈉溶液可以發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
【查閱資料】Ⅰ.碳酸鈉、水、二氧化碳可以化合生成碳酸氫鈉。Ⅱ.20 ℃，氫氧化鈉、碳酸鈉和碳酸氫鈉的溶解度如表所示?！径ㄐ蕴骄俊竣傺b置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：______________________________________。
CaCO3＋2HCl === CaCl2＋H2O＋CO2↑
②裝置B中盛有NaHCO3溶液，目的是____________________________。
除去二氧化碳中混有的氯化氫
③圖中C處裝置應(yīng)該選擇__(填“E”或“F”)達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模虎茉趯?shí)驗(yàn)過程中裝置D中觀察到______________________說明CO2和NaOH溶液能發(fā)生反應(yīng)。
溶液變渾濁(有沉淀產(chǎn)生)
【定量計(jì)算】20 ℃時(shí)，裝置D中盛有210 g NaOH的飽和溶液，經(jīng)測(cè)定，實(shí)驗(yàn)過程中裝置D的溫度保持20 ℃。試計(jì)算：⑤裝置D中210 g NaOH飽和溶液含有NaOH的質(zhì)量是____ g。
⑥裝置D中NaOH全部轉(zhuǎn)化成Na2CO3時(shí)，理論上最多可以生成Na2CO3的質(zhì)量是______ g。⑦當(dāng)向裝置D中通入足量的CO2時(shí)，可以將NaOH全部轉(zhuǎn)化為NaHCO3，實(shí)驗(yàn)過程中會(huì)析出 NaHCO3的質(zhì)量為______ g(不考慮結(jié)晶水)。
2. 長(zhǎng)期放置于空氣中的銅表面生成的綠色物質(zhì)是堿式碳酸銅，堿式碳酸銅受熱分解生成氧化銅、水、二氧化碳，可用于制造各種含銅化合物。化學(xué)興趣小組用如圖裝置測(cè)定堿式碳酸銅[mCu(OH)2·nCuCO3]中m、n的數(shù)值，取17.3 g綠色物質(zhì)，充分反應(yīng)，經(jīng)過測(cè)定，裝置乙中質(zhì)量增加0.9 g，裝置丙中質(zhì)量增加4.4 g。(假設(shè)裝置氣密性良好，實(shí)驗(yàn)操作正確，生成物質(zhì)全部吸收，綠色物質(zhì)中無其他成分)
(1)裝置甲、乙、丙、丁中發(fā)生的變化與其他三者本質(zhì)不同的是___。(2)反應(yīng)后裝置甲中試管殘留固體質(zhì)量為_____。(3)裝置丁的作用是_____________________________________________。(4)m值為__，n值為__。
防止空氣中的二氧化碳進(jìn)入裝置丙中影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果
(5)據(jù)銅銹的元素組成判斷，銅銹蝕可能是銅與空氣中的氧氣、_________________________共同作用的結(jié)果。(6)小明發(fā)現(xiàn)從不同地點(diǎn)收集到的兩個(gè)銅器(一個(gè)是純銅做的，一個(gè)是青銅做的)中，純銅器的銅綠比青銅器的少，他據(jù)此分析認(rèn)為青銅比純銅易銹蝕，小明的分析是否全面并說明理由______________________________________________________。
二氧化碳、 水(或CO2、H2O)
不全面，兩個(gè)地點(diǎn)收集的兩個(gè)銅器，
變量因素太多，無法比較
3. (2022沈陽節(jié)選)加熱碳酸氫銨時(shí)聞到了刺激性氣味，引起同學(xué)們對(duì)氨氣的興趣，決定對(duì)其進(jìn)行探究。(二)驗(yàn)證氨氣中氮、氫兩種元素的質(zhì)量比【查閱資料】(5)氨氣在加熱條件下能與氧化銅反應(yīng):2NH3＋3CuO 3X＋N2＋3H2O，X的化學(xué)式是____。
【設(shè)計(jì)方案】如圖所示：(假定氮?dú)獗煌耆?
【數(shù)據(jù)處理與誤差分析】充分反應(yīng)后，測(cè)得A、B、C三個(gè)裝置在反應(yīng)前后的質(zhì)量變化如下表所示：
(6)甲同學(xué)利用A、B、C三組裝置所提供的數(shù)據(jù)，乙同學(xué)利用B、C兩組裝置所提供的數(shù)據(jù)，計(jì)算出的氮、氫元素的質(zhì)量比都與理論值明顯不符，分析產(chǎn)生誤差的原因是__________________________________________________________。
硫酸吸收了未反應(yīng)(或過量)的氨氣，導(dǎo)致計(jì)算出
(7)若用A、C兩組裝置所提供的數(shù)據(jù)計(jì)算，與理論值是否相符？寫出簡(jiǎn)單的計(jì)算過程證明你的結(jié)論____________________________________。
氨氣中氮元素和氫元素的質(zhì)量比是14:3
類型4　性質(zhì)類探究(10年4考)
1. 高錳酸鉀在生產(chǎn)、生活中有廣泛應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)小組對(duì)高錳酸鉀的某些性質(zhì)進(jìn)行研究。Ⅰ. 不穩(wěn)定性(1)如圖所示進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，KMnO4受熱分解的化學(xué)方程式為__________________________________，3.16 g KMnO4產(chǎn)生O2的質(zhì)量為____g。(2)用向上排空氣法收集O2的原因是_____________________。
2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑
Ⅱ. 腐蝕性【查閱資料】KMnO4溶液呈中性、有腐蝕性?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)1：將新鮮雞皮在不同濃度的KMnO4溶液中浸泡相同時(shí)間，現(xiàn)象如下表。
實(shí)驗(yàn)2:將銅片分別浸泡在4種溶液中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，所得數(shù)據(jù)如下表。
(3)實(shí)驗(yàn)1的目的是_______________________________________。
探究高錳酸鉀溶液濃度與雞皮被腐蝕的關(guān)系
(4)實(shí)驗(yàn)2中，通過對(duì)比②和④，得出的結(jié)論是_______________________________________________________。
其他條件相同時(shí)，高錳酸鉀溶液濃度越高對(duì)銅的腐蝕性越強(qiáng)
(5)實(shí)驗(yàn)2中，欲得出“KMnO4和硫酸共同作用對(duì)銅才有腐蝕性”的結(jié)論，需要對(duì)比________(填編號(hào))。
(6)實(shí)驗(yàn)2中，銅片被腐蝕的反應(yīng)如下，補(bǔ)全該反應(yīng)的化學(xué)方程式。5Cu＋2KMnO4＋8H2SO4=== 5CuSO4＋2MnSO4＋K2SO4＋_______
2. (2023于洪區(qū)一模)碘酸鉀(KIO3)為白色固體，可溶于水，常作為補(bǔ)碘劑被添加到食鹽中。小組同學(xué)實(shí)驗(yàn)探究其性質(zhì)?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)1】用下圖裝置完成實(shí)驗(yàn)，探究KIO3的熱穩(wěn)定性。記錄如下：
【解釋與結(jié)論】(1)實(shí)驗(yàn)1－1結(jié)束時(shí)， 應(yīng)進(jìn)行的操作是先撤______。(2)1－2中現(xiàn)象說明1－1中收集到的氣體是______。
(3)由實(shí)驗(yàn)1－1可知，KIO3受熱分解生成一種氣體和KI，請(qǐng)寫出此反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________。
2KIO3 2KI＋3O2↑
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)2】按下表數(shù)據(jù)，用下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，探究KIO3與維生素C的反應(yīng)及其影響因素，記錄如下表。資料:淀粉溶液遇碘單質(zhì)(I2)變?yōu)樗{(lán)色，遇KIO3、維生素C(化學(xué)式為C6H8O6)、醋酸(化學(xué)式為C2H4O2)不變色。
【解釋與結(jié)論】(4)實(shí)驗(yàn)2－1中，KIO3溶液與維生素C溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)_____(填“相等”或“不相等”)
(5)對(duì)比實(shí)驗(yàn)2－1、2－2，探究的影響KIO3與維生素C反應(yīng)速率的因素是反應(yīng)物的______________________。
溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(或濃度)
(6)由上述實(shí)驗(yàn)得到結(jié)論“KIO3能與維生素C反應(yīng)生成碘單質(zhì)(I2)”，實(shí)驗(yàn)證據(jù)是實(shí)驗(yàn)2－1和實(shí)驗(yàn)2－2中溶液由____________。
【反思與評(píng)價(jià)】(7)甲同學(xué)由實(shí)驗(yàn)2－3得出結(jié)論：醋酸會(huì)促進(jìn)KIO3與維生素C的反應(yīng)；乙同學(xué)認(rèn)為不嚴(yán)謹(jǐn)，理由是________________________________________ _____。
可能是醋酸與KIO3反應(yīng)生成了I2，使淀粉溶液
類型1　教材實(shí)驗(yàn)拓展探究(10年8考)
1. (2022沈陽)化學(xué)小組同學(xué)探究“酸的化學(xué)性質(zhì)”，請(qǐng)你參與并完成下列部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
【發(fā)現(xiàn)問題】堿式碳酸銅與稀硫酸反應(yīng)形成的CuSO4溶液顯藍(lán)色，而與鹽酸反應(yīng)形成的CuCl2溶液顯綠色?！咎岢鰡栴}】同樣都含有Cu2＋，為什么③號(hào)試管中的CuSO4溶液顯藍(lán)色，而④號(hào)試管中CuCl2溶液顯綠色？
【猜想與假設(shè)】猜想一:若溶液中Cu2＋顯藍(lán)色，則 對(duì)Cu2＋顯色無影響，而Cl－對(duì)Cu2＋顯色有影響；猜想二:若溶液中Cu2＋顯綠色，則________________________________________________；猜想三:……
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】同學(xué)們用下列兩種不同方案初步驗(yàn)證猜想一，請(qǐng)你補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)所需試劑。方案一：取少量③號(hào)試管中的CuSO4溶液于另一支試管中，向其中加入___________________，觀察到預(yù)期實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，猜想一正確。方案二：取少量④號(hào)試管中的CuCl2溶液于另一支試管中，向其中加入_______________________________________，觀察到預(yù)期實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，猜想一正確。
適量BaCl2(合理即可)
適量Ag2SO4(或AgNO3，其他合理答案均可)
【評(píng)價(jià)與反思】同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)探究的過程中，體會(huì)到了溶液顏色成因復(fù)雜，相關(guān)知識(shí)還有待進(jìn)一步學(xué)習(xí)。
2. (2023北京)硬水加熱時(shí)易產(chǎn)生水垢，很多工業(yè)用水需要對(duì)硬水進(jìn)行軟化處理。小組同學(xué)利用1.5%的肥皂水比較水的硬度?！静殚嗁Y料】硬水含較多可溶性鈣、鎂化合物；軟水不含或含較少可溶性鈣、鎂化合物。Ⅰ.探究水的硬度、肥皂水的用量與產(chǎn)生泡沫量的關(guān)系【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】向蒸餾水中加入CaCl2和MgCl2的混合溶液，配制兩種不同硬度的硬水。用蒸餾水和兩種硬水完成三組實(shí)驗(yàn)，記錄如下:
【解釋與結(jié)論】(1)對(duì)比②和⑧可知，肥皂水能區(qū)分軟水和硬水，依據(jù)的現(xiàn)象是_____________________________。(2) 設(shè)計(jì)第2組實(shí)驗(yàn)時(shí)，為控制水的硬度相同，⑤中x應(yīng)為____。(3)第2組實(shí)驗(yàn)的目的是_______________________________________________________。(4)由上述三組實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是__________________________________________________________________________________________________________________。
其他條件相同，當(dāng)水的硬度相同時(shí)，肥皂水用量越多，產(chǎn)生泡沫越多；當(dāng)肥皂水用量相同時(shí)，水的硬度越小，產(chǎn)生泡沫越多
Ⅱ.比較不同水樣的硬度【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】用四種水樣完成實(shí)驗(yàn)，記錄觀察到泡沫產(chǎn)生時(shí)所需肥皂水的用量。
【解釋與結(jié)論】(5)硬度最大的水樣是_____。(6)由上述實(shí)驗(yàn)可知，能將自來水硬度降低的方法有_____。(7)繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)山泉水的硬度大于自來水的硬度，其實(shí)驗(yàn)方案為______________________________________________________________________________________。
取5mL山泉水樣品于試管中，滴加1.5%的肥皂水，觀察到泡沫產(chǎn)生時(shí)所需肥皂水的滴數(shù)大于9滴
3. 經(jīng)過一年的學(xué)習(xí)，同學(xué)們的化學(xué)探究能力得到了明顯提升。興趣小組想深入探究人體呼出氣體的成分，進(jìn)行了如下探究活動(dòng)：【活動(dòng)一】探究人體呼出氣體中是否含有CO2向裝有呼出氣體的集氣瓶中滴加少量澄清石灰水，振蕩后觀察到石灰水變渾濁，結(jié)論：_______________________。
人體呼出氣體中含有CO2
【活動(dòng)二】探究人體呼出氣體中CO2的體積分?jǐn)?shù)興趣小組同學(xué)用圖1所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(錐形瓶?jī)?nèi)充滿人體呼出的氣體)實(shí)驗(yàn)前注射器內(nèi)液體體積為50 mL，向錐形瓶?jī)?nèi)注入少量液體后，注射器內(nèi)的液體開始被自動(dòng)吸入錐形瓶，充分反應(yīng)后，注射器內(nèi)NaOH溶液的體積為30 mL。
小亮同學(xué)提出疑問:錐形瓶?jī)?nèi)CO2是否反應(yīng)完？同學(xué)們展開了激烈的討論，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并證明錐形瓶?jī)?nèi)無色溶液中確實(shí)含有NaOH，得出錐形瓶?jī)?nèi)CO2已反應(yīng)完。
結(jié)論:人體呼出氣體中CO2的體積分?jǐn)?shù)為___。
【活動(dòng)三】探究人體呼出氣體中O2的體積分?jǐn)?shù)興趣小組同學(xué)用圖2所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(注射器及玻璃管內(nèi)充滿人體呼出的氣體)①實(shí)驗(yàn)中若使氧氣充分反應(yīng)，應(yīng)進(jìn)行的操作是___________________。②判斷裝置中的O2是否反應(yīng)完的現(xiàn)象是__________________________________________________。結(jié)論:人體呼出氣體中O2的體積分?jǐn)?shù)為16%。
【實(shí)驗(yàn)反思】活動(dòng)三所用方法與教科書上“測(cè)定空氣里O2的含量”的方法相比，其優(yōu)點(diǎn)是:_________________________________________(答一點(diǎn)即可)。
環(huán)保(或沒有五氧化二磷污染環(huán)境等合理即可)
4. (2023沈陽三模)某化學(xué)小組初步探究氫氧化鈉和氫氧化鈣的性質(zhì)、變化和獲得方法。查閱相關(guān)資料:Ⅰ.部分酸、堿和鹽的溶解性表(室溫)說明:“溶”表示那種物質(zhì)可溶于水,“不”表示不溶于水，“微”表示微溶于水，“揮”表示揮發(fā)性，“—”表示該物質(zhì)不存在或遇到水就分解了。
【性質(zhì)與變化】(1)上表涉及的物質(zhì)中屬于堿的有_______種。(2)NaOH和Ca(OH)2具有相似的化學(xué)性質(zhì)是由于其溶液中含有大量的_____。
(3)請(qǐng)用兩種不同的方法鑒別NaOH固體和Ca(OH)2固體。
【實(shí)踐與應(yīng)用】(4)某工廠計(jì)劃利用含碳酸鈣80%的石灰石生產(chǎn)22.4t氧化鈣，請(qǐng)計(jì)算:①氧化鈣的相對(duì)分子質(zhì)量是____。②理論上需要石灰石的質(zhì)量是____。(5)工業(yè)上將石灰石煅燒成氧化鈣后，經(jīng)精選與水消化制備氫氧化鈣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________。(6)氫氧化鈣在生活和生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用，請(qǐng)寫出其中一點(diǎn):__________________________________________。
CaO ＋ H2O === Ca(OH)2
來改良酸性土壤 (其他合理答案均可)
【查閱資料】①鐵粉為黑色：常溫下，F(xiàn)e、Fe3O4可被磁鐵吸引；②PdCl2溶液可用于檢驗(yàn)CO，原理是：PdCl2＋CO＋H2O === Pd↓＋CO2＋2HCl；
5. (2023重慶B卷)早在春秋戰(zhàn)國時(shí)期，我國就開始生產(chǎn)和使用鐵器。某實(shí)驗(yàn)小組利用焦炭和Fe2O3模擬早期煉鐵并檢驗(yàn)可能的產(chǎn)物，實(shí)驗(yàn)裝置如下：
③Fe3O4與硫酸反應(yīng):Fe3O4＋4H2SO4 === FeSO4＋Fe2(SO4)3＋4H2O。【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】澄清石灰水變渾濁，PdCl2溶液中產(chǎn)生黑色沉淀，玻璃管內(nèi)粉末全部變成黑色，冷卻后，用磁鐵靠近黑色固體，黑色固體被部分吸引。(1)儀器A的名稱是_______。(2)為了檢驗(yàn)氣體產(chǎn)物，裝置從左到右的接口連接順序?yàn)閍→____→____→____→____。(3)澄清石灰水變渾濁的化學(xué)方程式為_______________________________。
CO2＋Ca(OH)2 === CaCO3↓＋H2O　
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】反應(yīng)生成CO和CO2，磁鐵上的黑色固體可能是Fe、Fe3O4?！咎岢霾孪搿看盆F上的黑色固體是什么？猜想一:Fe猜想二:Fe3O4猜想三:Fe和Fe3O4
【歸納總結(jié)】根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論和探究結(jié)果，C與Fe2O3，反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________。
6. (2022沈陽)某化學(xué)小組對(duì)石灰石灼燒后得到的固體進(jìn)行相關(guān)探究。成分分析(1)檢驗(yàn)灼燒過程中產(chǎn)生的新物質(zhì)①根據(jù)已有知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)判斷:石灰石灼燒后固體中含有CaO，判斷的依據(jù)是:__________________________(用化學(xué)方程式表示)。
(2)檢驗(yàn)灼燒后固體中是否含有CaCO3向盛有灼燒后固體的燒杯中滴加稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，證明________________________。
CaO＋H2O === Ca(OH)2
②設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行驗(yàn)證:
數(shù)據(jù)分析用反應(yīng)前后質(zhì)量差計(jì)算灼燒后固體中CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)化學(xué)小組設(shè)計(jì)以下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，方案中反應(yīng)前后質(zhì)量差分別用m1與m2表示。(兩方案中實(shí)驗(yàn)操作誤差忽略不計(jì)，取用的灼燒后固體成分均勻、質(zhì)量相等，固體中除CaO、CaCO3，其余成分均不發(fā)生反應(yīng)，所用稀鹽酸經(jīng)估算確保足量)
結(jié)合信息，比較m1與m2的關(guān)系。請(qǐng)寫出兩種不同猜想并分別說明理由。猜想1及理由 : ______________________________________________________________________________________________________；猜想2及理由:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。經(jīng)分析選擇合理的實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行計(jì)算……
應(yīng)后生成CO2質(zhì)量相等，方案一中部分CO2溶于水，m1偏小(其他合理答案均可)
m1>m2，兩方案固體中CaCO3質(zhì)量相等，完全反應(yīng)后生成CO2質(zhì)量相等，方案一溶液中水蒸氣和氯化氫氣體逸出，m1偏大(其他合理答案均可)或m1

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