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1、福建省各地区2022年中考化学模拟试题汇编-科学探究题（提升题）一、科学探究题1.（2022福建泉州统考模拟预测）某学习小组对铁锈蚀进行探究。【提出问题】铁锈蚀与哪些因素有关？【查阅资料】1 氯化钙固体可作干燥剂。2 碳粉可加快铁的锈蚀，碳粉不与盐酸反应。3 常温常压，氢气密度是dg/mL。4 铁锈与盐酸反应不产生气体。【设计与实验】实验一：定性探究铁锈蚀的因素取四枚相同的洁净无锈铁钉分别放入试管，进行图1 实验，现象如下表。-氧储无蒸水植物油有化的花包氮钙棉1无氧蒸储水配制的饱和NaQ溶满B C D图1试管一周后现象A铁钉表面有一层铁锈B铁钉表面无明显变化C铁钉表面无明显变化D铁钉表面有较厚
2、铁锈（1）对比A、B、C 试管中实验现象，说明铁锈蚀是与空气中的一发生化学反应。（2）对比和 D 试管中实验现象，说明铁锈蚀快慢与一有关。（3）得到无氧蒸储水可采用煮沸的方法，是因为氧气在水中的溶解度随温度的升高而一（填“升高”或“降低实验二：定量探究影响铁锈蚀的因素小组设计了图2装置，检查气密性,将5 g铁粉和2 g碳粉加入三颈烧瓶,L时刻加入2 m L饱和N a C l溶液后，再将一只装有5 m L稀盐酸（盐酸有挥发性）的注射器插到烧瓶上（此时没有推动注射器活塞），采集数据。图2（4）据图3,说明铁生锈是（填 放热”或 吸热”），t 2 t 3这段时间反应并未停止温度却开始降低，原 因 是
3、 一。（5）据图4,分析t 3时刻后压强突然变大的原因是一o实验三：测定部分生锈的铁粉中铁的含量连接图5装置，检查气密性。取部分生锈的铁粉（铁和氧化铁的混合物）m g于锥形瓶中,加入足量稀盐酸进行实验。试卷第2页，共2 2页图5（6）完全反应后，测得生成气体体积为V m L,其反应的化学方程式为。（7）根据以上数据，则该固体中铁的质量分数表达式为。（8）学习小组有同学提出：用这种方法测得的气体体积不够准确。可能的原因是一（填标号）。a.生成的气体会混有水蒸气 b.铁与盐酸反应放热c.生成的气体会部分滞留在锥形瓶中 d.没有扣掉加入的盐酸的体积2.（2 0 2 2.福建厦门.统考模拟预测）化学兴
4、趣小组开展“还原氧化铁”相关实验探究。【探 究1】探究焦炭粉还原氧化铁的气体生成物。查阅资料：新鲜的鸡血遇一氧化碳由暗红色变为樱桃红色。如图所示，甲组同学在硬质玻璃管中加入氧化铁粉末和焦炭粉，打开K i、K2,通入一会儿氮气后，关 闭K i,在K 2连接的导管上方套一个气球，点燃酒精喷灯。（1）一段时间后观察到澄清石灰水变浑浊，证明有_ _ _ _ _ _ _ 生成。（2）反应结束后关闭K2,取下气球，将其中的气体通入新鲜的鸡血中，观察到,证明有一氧化碳生成。（3）结合上述分析，硬质玻璃管中发生反应的化学方程式有：高温 小3C+2 F e,O,=4F e+3C O2 T、（写一个）。（4）相较
5、于直形导管，图1中选用球形导管的优点是【探究2】探究焦炭粉和活性炭粉还原氧化铁的效率。乙组同学利用图装置（已关闭K 2）,称量两份质量相同的氧化铁粉末，分别与足量的焦炭粉和活性炭粉混合进行反应，记录固体完全变黑的时间为口和t 2,并用一氧化碳传感器测得装置内一氧化碳的含量（l p p m=l m g/L）如图所示。I 焦炭粉和氧化铁反应n 活性炭粉和氧化铁反应（5）乙组同学发现t i t 2,由此可得出的实验结论是 O（6）乙组同学从环保角度考虑，认为活性炭粉和氧化铁反应更合适，请结合图解释其原因：0（7）图 中1 0 0 s 30 0 s之间一氧化碳含的变化趋势明显不同，1 5 0 s后 曲
6、 线I反应生成的一氧化碳含量有明显的上升，原因可能是。3.（2 0 2 2.福建泉州.统考模拟预测）某化学兴趣小组以“探究硫酸铜的性质”为主题开展学习活动。【主题一】查阅资料，认识硫酸铜（1）外观与性状：无水硫酸铜为白色粉末，易吸水变成蓝绿色的五水合硫酸铜（CUSO4-5H2O）O利用此现象，无水硫酸铜在化学实验中常用于检验_ _ _ _ _ _ _。（2）硫酸铜溶液呈弱酸性，同石灰乳混合可制得波尔多液，用作杀菌剂。实验室可以使用 粗略测定硫酸铜溶液的酸碱度。【主题二】实验探究，再识硫酸铜a一 峭.固酎体1三 三 硫溶酸液铜图 1 图2 图3实 验1：按 图1连接线路，灯泡不亮；按 图2连接线
7、路，灯泡亮了。试卷第4页，共2 2页（3）由实验1可知，硫酸铜溶液中存在着大量 和（填离子符号）。实验2：如图3,取一根粗钢丝弯曲并固定在橡皮塞上，将铁丝绒缠绕在粗钢丝上。往U 形管中注入溶质质量分数为6%的硫酸铜溶液，液面距管口有2-3cm,将粗钢丝插入右管中，3 5 分钟后发现，铁丝绒表面覆盖一层红色固体，U 形管两边出现液面差。（4）铁 丝 绒 表 面 覆 盖 一 层 红 色 固 体 的 化 学 方 程 式 为。（5）U 形 管 两 边 出 现 液 面 差 的 原 因 可 能 是。实验3：取 25.0g蓝绿色的五水合硫酸铜隔绝空气加热，固体的质量随温度变化的曲线如图4 所示。图4资料：氧
8、化亚铜，化学式为C s O,鲜红色粉末状固体，几乎不溶于水，可溶于稀盐酸、稀硫酸等，在稀硫酸溶液中反应生成正二价铜的化合物和铜单质。（6）加热至1000时，CuO开始分解，产物是CU2。和。（7）以上整个加热过程，固体的颜色变化为 o（8）请设计实验方案证明最终产物中含有氧化亚铜（写出实验步骤和现象）。4.（2022 福建厦门统考模拟预测）创新是实验的灵魂。利 用 T 形三通管改进以下二则实验。【实验一】CO2性质探究能上下移动的硬质铜丝 1（1）该实验制取CCh的化学方程式为(2)该实验欲探究C 02的性质有：。(3)与课本对比该装置制取C 02所具备的显著优点是(4)不 能 把 装 置 中
9、 的 铜 丝 换 成 铁 丝 的 理 由 是。【实验二】检验钱态氮肥资料：2N H4C 1 +C a(O H),=C aC l2+2N H,T +2H,0氯化筱与熟石灰Fl 乳胶头r-7 形三通管_ 盛有酚酎溶液的 100mL细瓶(5)实验前检查该装置气密性的方法是(6)实验过程中能检验该氮肥为钱态氮肥的实验现象 o(7)为了使T形三通管中残留的N H 3被最大限度吸收，可进行的操作是 o5.(2022福建泉州统考模拟预测)碱式碳酸铜【C u 2(O H)2c o 31 是一种绿色粉末状固体,化学兴趣小组对碱式碳酸铜的制取和受热分解原理展开探究。资料：I .实验室制取原理：2C u S O4+
10、2N a2C O3+H2O=C u,(O H)2C O,i +2N a,S O4+C O2 T ,C U 2(O H)2c O 3可改写为CU(O H)2-CUC C 3,兼具CU(O H)2 和 C 1 1 C O 3的化学性质，受热生成三种氧化物；H.B aC C h、B aS C U 均不溶于水；m.碱石灰可以吸收水和二氧化碳。【实 验 1】制取碱式碳酸铜用如图装置，控制反应温度为7 5,往 N a2c。3溶液中加入适量的C U S O 4 溶液并不断搅拌，充分反应后过滤、洗涤、干燥得产品。(1)实验中观察到的现象：产生_ 和绿色沉淀。(2)确定沉淀洗涤干净的方法：取最后一次洗液滴加 溶
11、液，若，则沉淀已经洗涤干净。【实验2】探究碱式碳酸铜受热分解原理试卷第6 页，共 22页在老师的指导下，兴趣小组同学用下图装置（气密性良好，夹持仪器略去）对碱式碳酸铜受热分解展开探究，控制温度为60、120、180、240依次加热样品。（3）实 验 过 程 中 不 断 通 入 空 气 的 目 的 是。（4）测得装置C、D 的质量在实验前和不同温度下加热的变化情况如下表，测得B 中剩余固体质量随温度的变化如图所示。装置加热前/g加热后/g60120180240C297.1297.1298.0298.0298.0D271.0271.0271.0271.0273.2图中x 点对应的m=；曲线yz段发
12、生反应的化学方程式是 o（5）若没有A 装置，加热后所测C 装 置 增 加 的 质 量 将（填“偏大”偏小 或 不变（6）结合实验和数据分析，简述碱式碳酸铜受热的分解过程：o6.（2022福建南平统考模拟预测）NaOH固体长时间露置在空气中易吸收CO2变质而生成 Na2co3。【提出问题】测定长期存放的氢氧化钠中Na2cCh的质量分数。【实验设计】通过测定碳酸钠与稀盐酸反应生成CO2的质量可求出Na2cOs的质量，从而得到N a 2 c0 3 的质量分数。【实验过程】用气密性良好的装置（如图）装好样品，然后通一会儿N 2 后关闭止水夹,再打开分液漏斗活塞，待甲装置中反应结束后打开止水夹再通入一
13、会儿N 2。（碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物，可以吸收C C h 和 H z O。实验中碱石灰和浓硫酸均足量。）【分析推理】（1）试写出甲中发生反应的化学方程式。（2）乙中浓硫酸的作用是一。（3）反应开始时通入N 2 的目的是一，反应结束后通入N 2 的目的是-或实验中使用的盐酸浓度过大，则测得的N a 2 c0 3 的质量分数（填“偏大”或 偏小”或“不变”或“无法确定”）（4）丁装置的作用是一。（5）测定N a 2 cC h 的含量需要测定两个物理量，其中一个物理量为样品的质量皿。另 一 个 物 理 量 为 （填序号）。A.滴下的稀盐酸质量 B.反应前后乙装置增加的质量C.反应前后丙装置
14、增加的质量 D.反应前后丁装置增加的质量若上述中所选的物理量为m 2,则样品中N a 2 c0 3 的质量分数为。（列出含有m 2 的计算式即可）【拓展反思】实验室保存氢氧化钠固体要注意的问题是一。7.（2 0 2 2 福建龙岩 统考模拟预测）自热火锅，使用方便，是旅游必备食品之一、其中的发热包引起了同学们的兴趣。查看其主要成分：氧化钙、铝粒、碳酸钠。课堂上教师带领同学对其成分进行了探究：（1）实验A中，将样品加入水中，触摸烧杯外壁发烫，其原因是（用化学方程式表示）；试卷第8页，共 2 2 页稀盐酸（2）实验B 中将一定量稀盐酸加入锥形瓶中，剧烈反应生成大量气体，学习小组对气体成分和锥形瓶内的
15、溶液进行探究。I.对气体成分的探究。【猜想假设】假设一：只有H2；假设二：只有CCh；假设三：七 和 C02【实验验证】小明设计如上图所示的实验，对气体成分进行探究。当气体通过甲时，澄清石灰水变浑浊，证明假设 不成立。丁中出现_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _的现象时，假设三成立。若乙中装有NaOH溶液，其作用是 oII.对锥形瓶内产生气体进行探究。（3）实验后，将固体投入锥形瓶内，进行测定，其中甲瓶增重了 4.4克，若丁中氧化A铜足量，而且只发生H2+CUO=H2O+CU,丁中固体质量减少了 1.6克，则生成铜的质量-g oA.0.2g B.8.0g C.6.4g D.1.8g【反思
16、评价】（4）通过以上探究可知，发热包遇水迅速放出热量，使用时一定要加入（选填 冷 或 热）水，发热包的存放应_ _ _ _ _ _ _ _ _ _保存。8.（2022 福建 统考模拟预测）氧烛是一种被广泛应用的一次性制氧机。以氯酸钾为主要原料（含一定比例的二氧化镐），原料连接启动装置，装置中添加少量镁粉、铁粉等，如图（a）所示。【实验探究】启动氧烛需要先撞击火帽，使启动装置中的镁粉、铁粉燃烧，这样做的目的是；制氧机制氧时发生反应的化学方程式为 0【提出问题】甲同学提出，氯酸钾不加催化剂，受热是否会分解产生氧气呢？【做出猜想】氯酸钾不加催化剂，受热分解可以产生氧气。【设计实验】数据采集器Ln-连
17、接电脑步骤I.向大试管中加入4.0 g氯酸钾（含有一定量水分），如图（b）。步骤H.把高温传感器探头插入药品内，把氧气传感器插在试管口，且氧气传感器测量极限值约为2 9%。步骤I H.点燃酒精灯加热试管，测定数据如图（c）所示（测量数据不考虑仪器造成的误差）。【数据收集】氧气/100%图（c）【结论分析】根据图（C）可知，猜想正确，且氯酸钾分解的温度大概为【交流与讨论】刚开始加热一段时间时，试管内温度不断上升，但氧气的体积分数却略试卷第1 0页，共2 2页有下降，可 能 的 原 因 是。【拓展探究】丁同学提出，若加了催化剂二氧化锌，氯酸钾分解产生氧气的温度又需要多少呢？兴趣小组根据该问题，取氯
18、酸钾和二氧化镭按质量比5：1、4：1、3：1、2：1、1：1、1：2均匀混合，分别置于六支大试管中，进行图(b)所示实验并采集数据，数据如图(d)所示。0 100 200 300 400温度七图(d)【拓展延伸】根据图(d)可知：氯酸钾的分解温度随氯酸钾与二氧化镐比例的变化规律是 o当氧气体积分数到达约2 9%时曲线不再上升，呈一条平行于横轴的直线，其原因是9.(2 0 2 2 福 建三明 统考一模)某学习小组为了探究复分解反应发生的条件，利用氯离子传感器对氯化钠溶液和硝酸银溶液反应中微观粒子的变化进行如下探究。【查阅资料】硝酸钾溶液中含有K+、N O；,硝酸银溶液中含有Ag+、N O；。当溶
19、液中的溶质相互反应，有沉淀、气体或水生成时，溶液中各离子的浓度会发生变化。当向某溶液中滴加少量浓度很稀的溶液时，可忽略因为体积变化造成的离子浓度变化。【实验探究】步骤I：取一个烧杯，向烧杯中加入浓度很稀的氯化钠溶液4 0 m L,将氯离子传感器浸入烧杯，每 隔 1 0 s,用胶头滴管滴加8 滴浓度很稀的硝酸银溶液，测定混合过程中氯离子的浓度变化如图所示。烧 杯 中 观 察 到 的 现 象 是。Cl浓度mg L-i【提出问题】氯化钠溶液和硝酸银溶液反应时，构成物质的微粒是否都参与反应？【做出猜想】猜想一：步骤I 的溶液中只有Na+和 N03-参与反应猜想二：步骤I 的溶液中只有Ag+和 C l参
20、与反应猜想三：（依据步骤I 合理写一点）【继续探究】步骤H：取第二个烧杯，向烧杯中加入与步骤I 相同浓度的氯化钠溶液40m L,将氯离子传感器浸入烧杯，每 隔 1 0 s,用胶头滴管滴加8 滴蒸谯水，测定混合过程中氯离子的浓度变化如上图所示。向 氯 化 钠 溶 液 中 滴 入 蒸 储 水 的 主 要 目 的 是。步骤III：取第三个烧杯，向烧杯中加入与步骤I 相同浓度的氯化钠溶液40m L,将氯离子传感器浸入烧杯，每 隔 1 0 s,用胶头滴管滴加8 滴浓度很稀的硝酸钾溶液，测定混合过程中氯离子的浓度变化如上图所示。【数据分析】（1）根据图像分析可知,步骤III中 K+与 Cl：（选填“有”或
21、“没有”）发生反应。（2）在氯化钠溶液中滴加硝酸银溶液后，氯离子浓度迅速下降，其原因是（从微观粒子变化角度分析）。【实验结论】猜想二正确。氯 化 钠 溶 液 和 硝 酸 银溶液发生反应的化学方程式为。【拓展延伸】80s时，若要验证步骤I 中硝酸银有剩余，方法是；取 80s时的澄清溶液，向其中加入足量铜片，充分反应后溶液的质量_ _ _ _ _ _ （选填“变大”、不变”或“变小”），此 时 溶 液 中 含 有 的 溶 质 有 （填化学式）。10.（2022.福建统考模拟预测）某品牌“茶垢净”说明书的部分内容如图1 所示：过碳酸钠遇到热水，产生具有很强氧化性的气体，能深入微小的缝隙快速去除茶垢：
22、化学兴趣小组对该“茶垢净”开启项日学习之旅。试卷第12页，共 22页（1 要成分:过碳酸钠（化学式：2Na2c。3,3比02）相对分子质量：314产品特性：白色结晶或结晶性粉末，溶于水时 成 Na2c5 和 3H10?。）图 1【任务一】探究“茶垢净”遇热水产生气体的成分【猜想】可能是：;（2）C 02【实验探究】实验步骤实验现象实验结论向盛有“茶垢净”的试管中加入适量的热水，塞上单孔塞，并将试管浸入热水浴装置。同时，将生成气体通入澄清石灰水猜 想（2）不正确；猜 想（1）正确；撒去单孔塞，伸入带火星木条【表达交流】通过以上探究，推测“茶垢净”保存时。应注意【任务二】测定茶垢清洁剂中过碳酸钠的
23、含量，设计以下两个实验方案。方 案1：气体转化法【信息检索】碱石灰的主要成分是氧化钙、气氧化钠;如图2所示，连 接 装 置（夹持仪器略去），检查气密性并加入对应药品。通入氮气一段时间后，称量装置C的质量。滴加稀硫酸至A中不再产生气体，再通入氮气一段时间后，再次称量装置C的质量。记录并处理相关数据。(1)装置C中反应的化学方程式为。(2)步骤中，再通入氮气一段时间的目的是(3)若没有装置D,将导致实验结果(填“偏大”或 偏小方案2：沉淀转化法滤液样 品 加适蚩水溶解，试样 足量CaCh溶液,(mig)溶液 一_.、虎咕冼涤、干燥.固体痣 直 称 重(皿。图 3(1)步骤的实验操作过程中，都 要
24、使 用 的 玻 璃 仪 器 是 烧 杯 和；判断试样溶液已反应完全的方法是(写出操作和现象)。(2)测 出 的 茶 垢 清 洁 剂 中 过 碳 酸 钠 的 含 量 为 (用 皿、m 2 表示)。1 1.(2 0 2 2 福建 统考一模)为了探究活性炭和氧化铜反应的生成物，某教师设计实验如图所示(固定装置省略)。C+CuO金属罩(1)探究气体生成物金 属 罩 的 作 用 是。A处溶液是,其目的是为了检验是否有 生成。在B处看到黑色粉末变成红色时，证明有CO生成，B处 反 应 的 化 学 方 程 式 为。(2)探究固体生成物查阅资料：氧化亚铜(C s O)呈红色、且能与稀硫酸反应生成硫酸铜、铜和水
25、。提出问题：试管中生成的红色固体是否含有氧化亚铜？实验步骤实验现象或数据实验分析与结论I.称取试管中的红色固体2 g 于烧杯中，加入足量的稀硫酸，充分反应观察到固体部分溶解，溶液变_ _ _ _ _ 色红色固体中含有氧化亚铜，其质量为I I.对步骤I 中烧杯内的剩余物进行_ _ _ _ _ _ _ _ _ _,洗涤，干燥，称量固体质量为1.5g-g试卷第14页，共 2 2 页（3）实验反思：从实验安全的角度分析，本 实 验 存 在 的 不 足 是.12.（2 0 2 2 福建统考一模）研究小组对氯酸钾热分解进行以下探究。【探究一】第一小组利用图1所示装置进行探究，绘制出氧气浓度随温度的变化如图
26、2所示。查阅资料：K C I C h 的熔点约为3 56,M n O?的分解温度约为53 5,用酒精灯给物质加热，受热物质的温度一般约为40 0 左右。（1）从图2 可知,K C I C h 分解时,K C I C h 呈_ _ _ _ _ _ _（填“固态”或“液态”）:在 3 0 0 40 0 时，氧 气 浓 度 随 温 度 的 变 化 趋 势 是。【探究二】第二小组发现：氯酸钾与氧化铜混合加热，也能较快产生氧气，同时生成氯化钾。按下表进行实验探究，并测定分解温度。实验编号实验用品分解温度13.0 g 氯酸钾58 023.0 g 氯酸钾和1.0 g 二氧化镒3 5033.0 g 氯酸钾和x
27、g氧化铜3 70（2）上表中x的值应为：由对比实验可知催化效果更好的物质是 o（3）在探究“氧化钢用量与一定质量氯酸钾分解速率关系 时，得出有关实验数据如下:氧化铜与氯酸钾的质量比14012 01T o _5322T27生 成 1L 氧气所需的时间（s）12 4795054759 310 6153 2 40分析数据：氧化铜与氯酸钾的质量比为 时，反应速率最快，你对催化剂的一种新的认识是。【探究三】第三小组利用氯酸钾和二氧化锌制取氧气时，发现生成的气体略带颜色并有刺激性气味。【提出问题工生成的气体中除了氧气外还含有什么物质？【查阅资料工常温下，氯气是黄绿色、二氧化氯是黄色，都有强烈刺激性味的气体
28、。二氧化氯具有强氧化性，可与硫酸锦溶液反应生成不溶于水的二氧化镒，而氯气不能。【提出假设】：假 设 1：含有氯气：假设2：含有二氧化氯（4）设计实验验证你的假设，填写下列实验报告：实验步骤实验现象实验结论假设2正确【探究四】第四小组将2 9.4 g KC K）3,和 M n O 2 混合物以5:1 配比加热至完全反应，绘制出剩余固体质量随加热时间的变化如图所示。（5）理论上图8中的值应为_ _ _ _ _ _ _ _ g o1 3.（2 0 2 2.福建.统考模拟预测）某化学兴趣小组对干电池内含有的物质有浓厚的兴趣,在老师的指导下进行了以下探究实验。【实验一】小明按如图所示连接装置，观察到锌片
29、溶解，碳棒上有气泡放出，同时电流表的指针发生偏转，说明化学能可以在一定条件下转化为 能。装置中发生反应 的 化 学 方 程 式 为。【实验二】同学们初步了解电能产生的原理后，小涵剥开一节干电池，发现除锌皮、碳棒外，还有黑色固体A。试卷第1 6 页，共 2 2 页14 一黑色固体AV锌皮干电池的剖面图(提出问题)黑色固体A的成分是什么？(猜想假设)黑色固体A可能是炭黑、铁粉、氧化铜、四氧化三铁或二氧化铳等物质。(查阅资料)四氧化三铁俗称磁性氧化铁，有磁性；二氧化锌不溶于稀盐酸且不与稀盐酸反应。(探究实验)小涵向装有黑色固体A的烧杯中加入适量的水搅拌，静置后过滤，得到滤渣B和滤液C。取滤渣B进行以
30、下实验，请完成下列实验报告:实验步骤实验现象实验结论(1)将干燥的滤渣B与磁铁接触没有物质被磁铁吸引分可判断B中一定不含_ _ _ _ _ _(2)取少量滤渣B于试管中，加入足量稀盐酸a.溶液无色b.仍有黑色不溶物由现象可判断B中一定不含_ _ _ _ _ _(3)另取少量滤渣B于试管中，加入适量的过氧化氢溶液，同时插入带火星的木条a.有大量气泡放出b._可判断B中含有二氧化镒【实验三】小诗取滤液C进行以下实验：(1)测得滤液C的p H 7,说明溶液呈_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 性，存在大量的H解释了干电池的锌皮被腐蚀和产生电能的原因。(2)取少量滤液C于试管中，加 浓溶液并加热，
31、将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸变蓝，说明滤液C中含有钱盐。通过探究，同学们发现，回收废旧电池可以生产金属材料、氮肥等，意义重大。14.(2022福建模拟预测)小诚同学在某网站上看到一段震撼的视频，将大块的钠扔入湖水中瞬间产生爆炸。于是，他对钠和水的反应产生了强烈的好奇，并在老师和同学的帮助下进行相关探究。【查阅资料】钠是一种活泼金属，常温下不与煤油反应，能与氧气、水等物质发生反应，与水剧烈反应能生成一种可燃性气体。钠的密度是0.9 7 g/c m 3,煤油的密度是0.8 g/c m 3,水的密度是I g/c n?【实验探究】小诚同学设计了如图1 所示的一套钠与水反应的实验装置（夹持仪器已
32、略）。图1 图2 图3【实验步骤】检查装置气密性向大试管中加入一定体积煤油用小刀切一小块钠，放入大试管,塞上橡皮塞（如图2所示）;打开活塞，通过长颈漏斗向试管中加入水，使煤油的液面升至橡皮塞，关闭活塞，观察现象。（1）步 骤 中 检 查 该 装 置 气 密 性 的 方 法 是。（2）步 骤 中 煤 油 的 作 用 是。（3）实验中使用长颈漏斗的作用是便于添加液体药品并形成液封，防止气体从加液口逸出，还能。【继续探究】实验结束后，小华同学对于剩余溶液的溶质成分产生了好奇，并在老师的指导下利用如图 4所示装置进行探究，测得数据如图5所示。试卷第1 8 页，共 2 2 页图4图5（4）钠和水的反应属
33、于 反 应（填“吸热”或者“放热”）。（5）小华同学认为通过图5就 可 以 初 步 判 断 剩 余 溶 液 的 溶 质 为,理由是。请你设计实验方案验证小华同学的判断：。【实验拓展】（6）写出钠和水反应的化学方程式为 o（7）小诚同学将图3试管中的水换成足量的硫酸铜溶液，观察到产生了气泡和一种蓝色沉淀，反应后，溶液中SO；的质量分数（填“变大”“不变”或“变小”）。15.（2022.福建南平统考模拟预测）硬水加热时易产生水垢，很多工业用水需要对硬水进行软化处理。小组同学利用1.5%的肥皂水比较水的硬度。【查阅资料】硬水含较多可溶性钙、镁化合物；软水不含或含较少可溶性钙，镁化合物。I、探究水的硬
34、度、肥皂水的用量与产生泡沫量的关系【进行实验】向蒸储水中加入CaCL和M gCL的混合溶液，配制两种不问硬度的硬水。用蒸储水和两种硬水完成三组实验，记录如下：组别第1组第2组第3组实验操作（肥皂水口 5m L蒸储水CaCh 和 MgCh，的 混 合 溶 施（-5m L蒸僭水,肥皂水实验序号混合溶液用量/滴0001X1222肥皂水用量/滴510205102051020产生泡沫量少多很多无少多无无少【解释与结论】（1）对比和可知，肥皂水能区分软水和硬水，依 据 的 现 象 是。（2）设计第2组实验时，为控制水的硬度相同，中x应为。（3）第2组 实 验 的 目 的 是。（4）由 上 述 三 组 实
35、验 得 到 的 结 论 是。I I、比较不同水样的硬度【进行实验】用四种水样完成实验，记录观察到泡沫产生时所需肥皂水的用量。由5m L水样实验操作水样肥皂水用量/滴（肥皂水市售纯净水2煮沸后的自来水6试卷第2 0页，共2 2页自来水9湖水14【解释与结论】（5）硬 度 最 大 的 水 样 是。（6）由上述实验可知，能 将 自 来 水 硬 度 降 低 的 方 法 有。（7）继续实验，发现山泉水的硬度大于自来水的硬度，其 实 验 方 案 为。16.（2022.福建统考模拟预测）化学兴趣小组的同学们在进行“碱与酸碱指示剂反应”的实验时，将酚麟溶液滴入NaOH溶液中，溶液变成了红色，但过一会儿红色却消
36、失了。于是，兴趣小组的同学们对这一异常现象进行了探究。【提出问题】滴有酚儆的NaOH溶液由红色褪为无色的原因是什么？【猜想与假设】甲同学：酚 醐 与 发 生 了 反 应；乙同学：NaOH溶液与空气中的CCh发生了反应；丙同学：与 NaOH溶液浓度大小有关；你的猜想（写一条）。【设计与实验】甲、乙丙三位同学为了验证各自的猜想，设计并进行了如下实验，请你与他们一起探究。（1）甲同学设计并完成如下实验：实验步骤实验目的实验现象实验结论取少量实验中的NaOH溶液于试管中，再加热煮沸溶液变红，过一会儿红色消失。甲同学的猜想_ _ _ _ _ _（填“正确”或“不正确”）将中的溶液冷却后滴入酚酷溶液，并滴
37、一些植物油在其上方。（2）乙同学设计图所示的装置进行实验，一段时间后，试管中溶液的红色褪去，他认为自己的猜想正确，试 管 中 反 应 的 化 学 方 程 式 为。丁同学认为乙同学的猜想不正确，理由是,丁同学为了进一步探究试管中的溶液红色褪去的原因，用 pH 试纸测量试管中的溶液，结果pH t2,由此可得出的实验结论是氧化铁与焦炭完全反应需要的时间比氧化铁与活性炭完全反应需要的时间长。（6）乙组同学从环保角度考虑，认为活性炭粉和氧化铁反应更合适，原因是选择活性炭与氧化铁反应产生有毒气体一氧化碳较少，可减少空气污染。（7）图 中 1 0 0 s 3 0 0 s 之间一氧化碳含的变化趋势明显不同，1
38、 5 0 s 后曲线I 反应生成的一氧化碳含量有明显的上升，原因可能是：一氧化碳含量先变少，是因为一氧化碳跟氧化铁发生了反应，后来一氧化碳含量变多，是因为碳不完全燃烧生成了一氧化碳。3.水#氏0 p H 试纸 C u2+S O：F e+C uS O4=F e S O4+C u 铁丝绒在酸性环境下与装置内的氧气和水生成了铁锈，导致U型管右侧装置内氧气被消耗，压强减小，从而U形管两边出现液面差。2 蓝色、白色、黑色、鲜红色取最终产物放入试管，再向其中加入适量稀硫酸，若出现红色沉淀，溶液变蓝，则证明样品中含有氧化亚铜【详解】（1）由题意可知无水硫酸铜为白色粉末，吸水后变成蓝色，则无水硫酸铜在化学实验
39、中常用于检验水。（2）实验室通常用于检验溶液酸碱度的是p H 试纸。（3）硫酸铜溶液中的溶质是硫酸铜，它是由铜离子和硫酸根离子构成的。故硫酸铜溶液中存在着大量C M+和S O：。（4）铁会与硫酸铜发生置换反应生成硫酸亚铁和铜，现象为铁丝表面出现红色固体，故化学方程式为F e+C uS O4=F e S O C u。（5）U形管两边出现液面差的原因可能是铁丝绒在酸性环境下与装置内的氧气和水生成了铁锈，导致U型管右侧装置内氧气被消耗，压强减小，从而U形管两边出现液面差。（6）由质量守恒定律可知，反应前后元素种类不变，则 C u O 分解生成C m。和 0 2。（7）由图4可知整个加热过程，物质的转
40、化依次是五水合硫酸铜、硫酸铜、氧化铜、氧化亚铜，它们的颜色分别为蓝绿色、白色、黑色、鲜红色，故固体颜色变化依次为蓝色、白色、黑色、鲜红色。（8）由题意可知氧化亚铜在稀硫酸溶液中反应生成正二价铜的化合物和铜单质，而铜单质不溶于水也不溶于酸，故实验步骤和现象应为：取最终产物放入试管，再向其中加入适量稀硫酸，若出现红色沉淀，溶液变蓝，则证明样品中含有氧化亚铜。答案第3页，共 1 4 页4.(l)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 T(2)不能燃烧，不能支持燃烧，密度比空气大(3)能控制反应的发生或停止(4)铁丝能与稀盐酸反应生成H2,使生成的C02中 混 有 H2,干 扰 CO2性质的
41、探究(5)连接好装置，往细口瓶中装水至没过T 形管末端，轻轻挤压任一乳胶头，若水中冒气泡,则装置气密性良好(6)酚醐溶液变红(7)交替挤压T 形三通管的乳胶头5-6 次(或多次)【解析】(D石灰石的主要成分碳酸钙，盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，书写化学方程式注意配平和气体符号，所以化学方程式为CaCO?+2HCl=CaC12+Hq+CC2(2)该实验中可观察到时T 形三通管下方的火焰熄灭，上方的火焰后熄灭，探究了二氧化碳不能燃烧，不能支持燃烧，密度比空气大的性质。(3)该实验可通过能上下移动的硬质铜丝来控制石灰石与稀盐酸的接触与脱离，达能控制反应的发生或停止的目的。(4)铁丝能与稀
42、盐酸反应生成比，使生成的CCh中 混 有 H 2,干 扰 C 02性质的探究，所以能把装置中的铜丝换成铁丝。(5)检查该装置气密性的方法是：连接好装置，往细口瓶中装水至没过T 形管末端，轻轻挤压任一乳胶头，若水中冒气泡，则装置气密性良好。(6)铁盐与碱反应能生成氨气，氨气溶于水生成氨水，氨水显碱性，能使酚献溶液变红色，所以该实验中如果观察到酚酗溶液变红，说明该氮肥与熟石灰(氢氧化钙)反应生成了氨气，从而验证了该氮肥为镂态氮肥。(7)答案第4 页，共 14页可交替挤压T 形三通管的乳胶头使氨气与酚献溶液充分接触，达到使N H 3 被最大限度吸收的效果。5.气 泡 氯 化 钢 或 B a C b
43、（或其他合理答案）无沉淀产生或无明显现象将反应A产生的水和二氧化碳全排到装置C、D中 1 0.2 g Cu CO3=Cu O+CCh T 偏 大 碱 式碳酸铜受热先分解生成水，后分解生成二氧化碳（或其他合理答案）【详解】（1）已知，2 Cu S O4+2 N a,CO3+H2O=Cu2（O H）2C O3+2 N a2S O4+CO,T ,则制取过程中现象为产生气泡和生成绿色沉淀.（2）硫酸根离子和钢离子反应生成不溶于酸的硫酸领沉淀，故确定沉淀洗涤干净的方法可以为：取最后一次洗涤液滴加氯化钢溶液，若无沉淀产生或无明显现象，则沉淀已经洗涤干净。（3）碱式碳酸铜受热分解生成二氧化碳和水蒸气会部分滞
44、留在装置中，实验过程中不断通入空气的目的是将反应产生的水和二氧化碳全排到装置C、D中；（4）装置C 中浓硫酸可以吸收生成的水，增加质量为生成水的质量；装置D可以吸收二氧化碳，增加质量为吸收二氧化碳的质量；已知，CU 2（O H）2 c。3 可改写为CU（O H）2-CUC O 3,兼具CU（O H）2 和 Cu CCh 的化学性质，受热生成三种氧化物，根据质量守恒可知，CU（O H）2-CUC O 3 分解生成氧化铜、水和二氧化碳；表格数据结合坐标图可知，6 0-1 2 0 装置C 质量增加，是C U（OH）2 分解生成水和氧化铜的反应；1 8 0-2 4 0 装置D质量增加，是 Cu CO
45、3 分解生成二氧化碳和氧化铜的反应；图中x点对应的物质减少的质量就是生成水的质量,则m=l l.l g-（2 9 8.0 g-2 9 7.l g）=1 0.2 g；A曲线y z 段发生反应反应为Cu CCh 分解生成二氧化碳和氧化铜，Cu CO3=Cu O+CO z T；（5）装置A 会吸收空气中水蒸气和二氧化碳气体，若没有A 装置，C 装置也会吸收空气中水，导致增加的质量将偏大。（6）由（4）分析可知，随着温度的升高，碱式碳酸铜受热先分解生成水，后分解生成二氧化 碳（或其他合理答案）。6.N a2C O3+2 H Cl=2 N a Cl+H2O+C O2 T （或：H Cl+N a O H=
46、N a Cl+H2O ）吸收水蒸气 排 尽 装 置 内 的 空 气 保 证 生 成 二 氧 化 碳 被 丙 装 置 完 全 吸 收 偏 大 防 止 空 气 中 的二氧化碳和水蒸气进入丙装置，导致计算的碳酸钠质量分数偏答案第5页，共 1 4 页106m2大C二豆二x i o o%密封保存【分析推理】(1)甲中的稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，化学方程式为：Na2CO,+2HCl=2NaCl+H2O+CO2HCl+NaOH=NaCl+H 2O；(2)乙中浓硫酸具有吸水性，故其作用是：吸收水蒸气；(3)由于装置内含有空气，影响实验数据测量，故反应开始时先通入
47、一会氮气，目的是：排尽装置内的空气；实验结束后由于有部分二氧化碳还在装置甲和乙中，为使其均被丙吸收故需要再通一会氮气，故填：保证生成二氧化碳被丙装置完全吸收；实验中使用的盐酸浓度过大，会使丙装置吸收的气体增多而使增重变大，二氧化碳数值偏大则计算出的碳酸钠质量偏大，从而使碳酸钠的的质量分数偏大，故填：偏大；(4)由于碱石灰能吸收水和二氧化碳，空气中含有水和二氧化碳故使用丁来吸收空气中的水和二氧化碳，故填：防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入丙装置，导致计算的碳酸钠质量分数偏大；(5)实验过程中需要通过生成二氧化碳的质量求出碳酸钠的质量从而根据样品质量求出样品中碳酸钠的质量分数，丙装置用于吸收生成的二
48、氧化碳，故另一个物理量是反应前后丙装置增加的质量，故选：C；设反应的碳酸钠质量为xNa,CO,+2HCl=2NaCI+H,O+CO,T2 32 106 x 106m,106 44 =，x=244 m2 44x m2106m2 106m2则原样品中碳酸钠的质量分数是：44 故填：4 4 力op%;ni rri|【拓展反思】根据题意可知氢氧化钠固体易于水和二氧化碳反应，故应密封保存，故填：密封保存。7.CaO+H2O=Ca(OH)2 一 黑色粉末逐渐变红使二氧化碳完全吸收 C 冷 密 封、防潮【详解】(1)实验A 中，将样品加入水中，触摸烧杯外壁发烫，说明含有氧化钙，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，该
49、反应化学方程式为：CaO+H2O=Ca(OH)2；答案第6 页，共 14页(2)I.对气体成分的探究澄清石灰水变浑浊，说明气体含有二氧化碳，因此猜想一不成立；猜想三成立，说明气体含有氢气，氢气与氧化铜反应生成铜和水，氧化铜为黑色固体，铜为红色，所以实验现象是黑色粉末逐渐变红；氢氧化钠可与二氧化碳反应，因此利用乙吸收二氧化碳，且保证二氧化碳吸收完全，用以验证后面气体的检验；故氢氧化钠的作用是使二氧化碳吸收完全；II.对锥形瓶内产生气体进行探究(3)实验后，甲瓶增重为二氧化碳的质量，丁中发生氢气还原氧化铜的反应，丁中固体减少的质量即为参加反应的氧化铜中氧元素的质量，根据反应即可计算出生成铜的质量，
50、设生成铜的质量为xH2+CuO=H2O+Cu Am80 64 16,胃=四，解得x=6.4 g,故选C；64 xx 1.6g(4)根据题目信息可以看出，发热包会放出大量的热，所以此时不能再加入热水，避免引起爆沸，造成烫伤，所以加入冷水即可；发热包避免与水接触，所以需要放置在阴凉干燥处密封保存。MnO,8.提供氯酸钾分解所需的温度 2KC1O3 2 K C 1+3 O,T 380 药品中含有A水，受热后变成水蒸气，使氧气体积分数降低或者试管中空气排出，导致试管中氧气体积分数降低 随着氯酸钾与二氧化镒的质量比增大，二氧化锦催化效率降低，分解所需的温度增大实验中产生的氧气体积分数超过氧气传感器最大测