專題13課外實驗拓展的探究學習小組同學通過課外學習了解到Na能在CO2中燃燒，小組同學對Na在CO2中燃燒的產物進行了下列拓展學習與探究。【查閱資料】①白色氧化鈉溶于水會生成氫氧化鈉。②Na2CO3溶液顯堿性。【小組交流】(1)制取并收集一瓶純凈、干燥的CO2氣體，將燃著的鈉迅速伸入集氣瓶中，觀察到鈉在CO2中繼續燃燒，發光放熱，冷卻后觀察到瓶內附著黑色顆粒，并粘附著白色固體物質。生成的黑色固體單質是。【提出問題】Na在CO2中燃燒的產物中白色物質是什么？【作出猜想】(2)猜想一：氧化鈉；猜想二：碳酸鈉；猜想三：。【驗證猜想】(3)實驗步驟實驗現象實驗結論①取少量該樣品于試管中，加入適量的水，振蕩，過濾，向濾液中滴加無色酚酞溶液溶液變成紅色白色物質中一定有氧化鈉②另取少量該樣品于試管中，滴加過量的稀鹽酸。白色物質中一定有碳酸鈉由此同學們認為猜想三正確。【小組討論】(4)在老師的指導下，通過討論，同學們認識到由上述實驗探究不能確定白色物質中一定有氧化鈉，其理由是。為了進一步確定白色物質中是否含有氧化鈉，繼續進行如下探究。【繼續探究】甲組方案(5)實驗步驟實驗現象實驗結論①取少量該樣品于試管中，加入適量的水，振蕩，過濾，向濾液中加入過量Ba(OH)2溶液，過濾。白色物質中含氧化鈉②向步驟①所得濾液中滴加無色酚酞溶液溶液變紅通過以上探究，確定了猜想三成立。(6)某同學分析后指出甲組方案不科學，理由是。應該將甲組方案中的Ba(OH)2溶液改為溶液才合理。(7)同學們由該實驗總結得出：證明NaOH和Na2CO3同時存在的思路是．乙組方案：取5.3克白色固體樣品進行下列操作：

(8)該組同學測得m=g，結合樣品質量進行分析，最終得出結論：猜想二正確。(9)甲方案步驟①經過修改后，發生反應的化學方程式為。【拓展應用】(10)金屬鈉能與冷水發生劇烈反應產生氫氣，實驗室里鎂、鈉等金屬發生火災時，可以選用的滅火方式是（填序號）。A．用水澆滅

B．撒干沙土蓋滅

C．用液態二氧化碳滅火器【答案】(1)碳/C(2)氧化鈉和碳酸鈉(3)有氣泡產生(4)碳酸鈉溶液呈堿性，也能使無色酚酞溶液變紅(合理即可)(5)生成白色沉淀(6)氫氧化鋇溶液會和碳酸鈉反應生成氫氧化鈉，對原溶液中氫氧根離子的檢驗造成干擾氯化鋇或硝酸鋇/BaCl2或Ba(NO3)2溶液(7)先檢驗并除去碳酸鈉，再檢驗氫氧化鈉(8)9.85(9)BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl或Ba(NO3)2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaNO3(10)B【詳解】（1）根據參與反應的物質可知，只有碳單質為黑色，實驗推斷黑色顆粒為碳；故答案為：碳。（2）猜想一：氧化鈉；猜想二：碳酸鈉；猜想三為兩者的混合物，故答案為：氧化鈉和碳酸鈉（3）白色固體含有碳酸鈉，則與鹽酸反應生成二氧化碳氣體，所以看到氣泡產生；故答案為：有氣泡產生。（4）碳酸鈉溶于水形成的溶液也是堿性，加入酚酞后溶液也變紅，因此無法判斷是否含有氧化鈉；故答案為：碳酸鈉溶液呈堿性，也能使無色酚酞溶液變紅。（5）由于白色物質中有Na2CO3，取少量白色物質于試管中，加水溶解，加入足量Ba(OH)2溶液會生成碳酸鋇白色沉淀和氫氧化鈉；故填：生成白色沉淀；（6）因為加入Ba(OH)2溶液會和碳酸鈉反應生成氫氧化鈉，對檢驗原溶液中是否含有氫氧化鈉造成干擾，要把Ba(OH)2溶液換成BaCl2或Ba(NO3)2溶液；（7）碳酸鈉溶液和氫氧化鈉溶液均顯堿性，均能使無色酚酞試液變紅，故碳酸鈉會影響氫氧化鈉的檢驗，由分析可知，證明氫氧化鈉和碳酸鈉同時存在的思路是：先檢驗并除去碳酸鈉，再檢驗氫氧化鈉。（8）最終得出結論，白色固體為Na2CO3，即碳酸鈉的質量為5.3g，碳酸鈉和氫氧化鋇反應生成碳酸鋇沉淀和氫氧化鈉，過濾得到濾渣B為碳酸鋇，經干燥得到碳酸鋇的質量為m故填：9.85；（9）甲方案把Ba(OH)2溶液換成BaCl2或Ba(NO3)2溶液，與白色物質中碳酸鈉反應生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉或硝酸鈉，化學方程式為：BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl或Ba(NO3)2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaNO3；（10）水和二氧化碳都會與鈉反應，不能用液態二氧化碳滅火器，只能撒干沙土蓋滅，故選B。1．（2023·內蒙古通遼·統考中考真題）工業上可用高溫煅燒貝殼制氧化鈣。小明對貝殼的成分進行探究并測其含量。(1)探究貝殼的成分。【提出猜想】小明猜想貝殼中含有碳酸鈣。小明猜想的依據之一是化學變化中元素不變，之二是貝殼難溶于水，之三是。【查閱資料】①鈣能與水反應生成Ca（OH）2，Ca（OH）2微溶于水。②若用鐵絲蘸取某溶液在酒精燈火焰上灼燒，火焰呈磚紅色，則可證明該溶液中含有鈣的化合物。【實驗驗證】①取適量貝殼置于大試管中，加入稀鹽酸使之溶解，產生（填顏色和氣味）的氣體，該氣體能使澄清石灰水變渾濁。證明貝殼中含有碳酸鹽。②用鐵絲蘸取貝殼與稀鹽酸反應所得的溶液在酒精燈火焰上灼燒，火焰呈磚紅色。證明貝殼中含有鈣的化合物。【得出結論】貝殼中含有碳酸鈣。(2)測貝殼中碳酸鈣的含量。【查閱資料】①Ba（OH）2易溶于水。②BaCO3難溶于水。【設計實驗】小明設計如圖（夾持裝置已略去）所示實驗，測貝殼中碳酸鈣的含量。

①裝置A中NaOH溶液的作用是。②裝置C中過量Ba（OH）2溶液的作用是。【改進實驗】為減少實驗藥品的使用，小明設計如圖所示實驗，通過測量二氧化碳體積確定碳酸鈣的含量。

①稱取四份質量均為ag的貝殼，分別使之與稀鹽酸反應，測得二氧化碳體積分別為wL、xL、yL、zL，其中w、x、y相近，z明顯偏小，其偏小的原因可能是（寫出一種即可）。②舍棄①所測z，計算wxy平均值為b，在通常狀況下，二氧化碳密度為Pg/L，則貝殼中碳酸鈣的質量分數為（用含a、b、P的代數式表示，不必化簡）×100%。【反思與期待】受條件所限，小明未能對貝殼中含有的其他成分進行探究，他期待在今后的學習中進一步探究。【答案】(1)碳酸鈣高溫煅燒生成氧化鈣和二氧化碳無色無味(2)吸收空氣中的二氧化碳檢驗和完全吸收反應生成的二氧化碳裝置漏氣（合理即可）【詳解】（1）提出猜想：碳酸鈣高溫煅燒生成氧化鈣和二氧化碳，故利用高溫煅燒貝殼制氧化鈣，可猜測貝殼中含碳酸鈣，猜想三：碳酸鈣高溫煅燒生成氧化鈣和二氧化碳；實驗驗證：①結論為該貝殼中含有碳酸鹽，碳酸鹽能與稀鹽酸反應生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，故產生無色無味的氣體；（2）設計實驗：①二氧化碳能與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，故裝置A的作用是：吸收空氣中的二氧化碳；②二氧化碳能與氫氧化鋇反應生成碳酸鋇和水，產生白色沉淀，故裝置C中過量氫氧化鋇溶液的作用是：檢驗且完全吸收反應生成的二氧化碳；改進實驗：①z偏小，可能是裝置漏氣，部分氣體逸出；②解：設貝殼中碳酸鈣的質量分數為xx=答：貝殼中碳酸鈣的質量分數為：×100%。2．（2023·四川涼山·統考中考真題）CaCl2可用于冷凍劑、干燥劑、融雪劑、醫藥及冶金工業等。化學興趣小組在完成實驗室制取二氧化碳的實驗后，欲對剩余廢液的組成進行探究，并制定回收CaCl2的方案。【提出問題】實驗室制取二氧化碳后的廢液中含有哪些溶質？【猜想與假設】猜想一：CaCl2猜想二：CaCl2和HCl【查閱資料】CaCl2溶液呈中性【探究活動一】取少量廢液等分成2份，甲、乙兩組同學分別利用其中一份進行如下探究：甲組同學向廢液中滴加紫色石蕊溶液，溶液變成色，證明猜想二成立。乙組同學用圖1裝置進行實驗，將80mL一定質量分數的碳酸鈉溶液逐滴加入廢液，測得數據如圖2。

【數據分析】乙組同學對圖2數據進行討論分析，證明猜想二成立。I.a點的實驗現象為。Ⅱ.b點發生反應的化學方程式為。Ⅲ.c點對應溶液中全部溶質的化學式為。【探究活動二】丙組同學提出直接蒸發溶劑可從剩余廢液中回收純凈CaCl2，理由是。【交流與反思】甲組同學認為丙組同學提出的方法會對空氣造成污染。在不借助其它試劑和儀器的情況下，除去廢液中對空氣造成污染的物質，建議最好先在廢液中加入下面(填選項序號)試劑。A．CaOB．Ca(OH)2C．CaCO3【答案】紅有氣泡產生NaClNa2CO3鹽酸易揮發C【詳解】①、紫色石蕊溶液遇酸變成紅色，故猜想二CaCl2和HCl成立；②、在a點時碳酸鈉先和鹽酸反應生成氯化鈉、二氧化碳和水，故實驗現象是有氣泡產生；③、b點時鹽酸被消耗完全，碳酸鈉和氯化鈣反應生成氯化鈉和碳酸鈣沉淀，化學方程式是；④、c點時，鹽酸和氯化鈣都被反應完全，溶液內只剩下氯化鈉和碳酸鈉了，故全部溶質的化學式為NaCl和Na2CO3；⑤、鹽酸具有揮發性，所以直接蒸發溶劑可從剩余廢液中回收純凈CaCl2；⑥、碳酸鈣會和鹽酸反應生成氯化鈣、二氧化碳和水，故可除去廢液中的鹽酸。3．（2023·四川雅安·統考中考真題）化學興趣小組課外實驗時，取出鎂條，發現久置的鎂條有一層灰黑色的“外衣”他們把該鎂條放入試管中，倒入一定濃度的鹽酸，觀察到有氣泡產生，試管壁發燙。同學們對此氣體成分產生了興趣。【提出問題】產生的氣體是什么？【查閱資料】（1）灰黑色“外衣”中含有（2）無水遇水由白色變為藍色【猜想假設】猜想一：猜想二：和水蒸氣猜想三：、水蒸氣和氣體(1)猜想三中有氣體的理由是。【設計實驗】為檢測產生的氣體成分，同學們設計如圖所示裝置進行實驗（部分固定裝置略去）

(2)B裝置中出現白色沉淀，證明產生的氣體中含有，寫出有關的化學方程式。(3)C裝置的作用是。(4)甲同學觀察到裝置中無水由白色變為藍色，于是得出結論：產生的氣體中一定含有。乙同學對此提出質疑，理由是。(5)若顛倒裝置和C裝置的安裝順序，（填“能”或“不能”）達到實驗目的，原因是。【反思與評價】(6)從安全角度考慮，你認為實驗時應注意。【答案】(1)鹽酸易揮發(2)HCl/氯化氫HCl+AgNO3=HNO3+AgCl(3)檢驗并除盡CO2(4)氣體通過C裝置會帶出水蒸氣，也會使無水硫酸銅由白色變為藍色，干擾對氫氣的檢驗(5)不能混合氣體中的HCl、CO2均會被氫氧化鈣吸收，因此無法判斷混合氣體中是否含有HCl(6)實驗開始前，先通一段時間氮氣，再將產生的氣體通入該裝置，防止發生爆炸【詳解】（1）根據鹽酸具有揮發性，因此猜想三中有HCl氣體；（2）根據鹽酸與硝酸銀反應生成氯化銀沉淀和硝酸，B裝置AgNO3可用于檢驗混合氣體中的HCl，出現白色沉淀，說明混合氣體中含有氯化氫，硝酸銀與鹽酸反應生成氯化銀沉淀，其化學方程式表示為：；（3）二氧化碳能與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水，故可用C裝置澄清石灰水檢驗并除盡CO2；（4）氣體通入C裝置，會帶出部分水蒸氣到D、E裝置，可觀察到E裝置中無水CuSO4由白色變為藍色，并不能判斷是D裝置中發生氫氣還原氧化銅的的反應；故甲同學觀察到E裝置中無水CuSO4由白色變為藍色，于是得出結論：產生的氣體中一定含有H2。乙同學對此提出質疑，理由是：氣體通過C裝置會帶出水蒸氣，也會使無水硫酸銅由白色變為藍色，干擾對氫氣的檢驗；（5）B、C裝置顛倒，混合氣體中的HCl、CO2均會被氫氧化鈣吸收，因此無法判斷混合氣體中是否含有HCl；（6）該氣體中含有可燃性氣體氫氣，故實驗開始前，先通一段時間氮氣，再將產生的氣體通入該裝置，防止發生爆炸。4．（2023·四川廣安·統考中考真題）在化學課外探究活動中，某興趣小組進行了“黑面包”實驗，向蔗糖（C12H22O11）中加入適量濃硫酸。觀察到神奇的現象：蔗糖變黑，體積膨脹，變成疏松的“黑面包”，產生刺激性氣味的氣體。他們向老師請教后得知：“黑面包”實驗的原理——濃硫酸先將蔗糖脫水生成炭，并放出熱量，產生的炭再與濃硫酸反應，生成了常見的氣體，使炭疏松，形似“黑面包”。該氣體成分與木炭和濃硫酸加熱時生成的氣體相同。在老師的指導下，同學們對“黑面包”實驗的氣體成分進行了如下探究：【提出問題】產生氣體的成分是什么？【作出猜想】猜想一：只含有CO2猜想二：只含有SO2猜想三：一定含有CO2和SO2【初步分析】甲同學根據該氣體有刺激性氣味認為猜想不成立。【查閱資料】（1）SO2能使品紅溶液褪色，也能使澄清石灰水變渾濁。（2）SO2能與酸性高錳酸鉀溶液反應，使溶液的顏色變淺甚至褪色，且無氣體生成。（3）CO2不能使品紅溶液褪色，也不能被酸性高錳酸鉀溶液吸收。【實驗設計】同學們設計了如圖1的裝置進行實驗。（部分夾持儀器已略去）

【現象與分析】實驗現象實驗分析圖1裝置B中。氣體中含有SO2圖1裝置D中品紅溶液不褪色，且裝置E澄清石灰水變渾濁。氣體中含有CO2【實驗結論】猜想三成立。【拓展延伸】回顧CO2使澄清石灰水變渾濁的原理，類推出SO2也能使澄清石灰水變渾濁的原因。（用化學方程式回答）【反思交流】乙同學對圖1裝置進行了簡化，設計了圖2的裝置并進行實驗，觀察到裝置B中高錳酸鉀溶液顏色變淺，裝置C中澄清石灰水變渾濁，也得出了同樣的結論。該裝置中足量酸性高錳酸鉀溶液的作用：。丙同學認為，“黑面包”實驗中，炭與濃硫酸反應的產物除上述已驗證的物質外，至少還有一種產物，依據是。【答案】一品紅溶液褪色檢驗二氧化硫并完全除去二氧化硫，排除二氧化硫對CO2檢驗的干擾根據質量守恒定律，反應前后元素種類不變，反應物中有氫元素，反應產物中一定有氫元素，故至少還有一種產物含有氫元素【詳解】[初步分析]由于二氧化碳是無味的氣體，不具有刺激性氣味，所以根據該氣體有刺激性氣味認為猜想一不成立；[現象與分析]根據結論氣體中含有二氧化硫，SO2能使品紅溶液褪色，也能使澄清石灰水變渾濁，所以可觀察到圖1裝置B中品紅溶液褪色；[拓展延伸]CO2使澄清石灰水變渾濁的原理：是二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水，類推出SO2也能使澄清石灰水變渾濁的原因是：二氧化硫與氫氧化鈣反應生成亞硫酸鈣和水，該反應的化學方程式為：；[反思交流]圖2實驗中，根據SO2能與酸性高錳酸鉀溶液反應，使溶液的顏色變淺甚至褪色，且無氣體生成；二氧化碳不能使品紅溶液褪色，也不能被酸性高錳酸鉀溶液吸收，所以觀察到裝置B中高錳酸鉀溶液顏色變淺，說明氣體中含有二氧化硫，裝置C中澄清石灰水變渾濁，說明氣體中含有二氧化碳，也得出了同樣的結論。該裝置中足量酸性高錳酸鉀溶液的作用：檢驗二氧化硫并完全除去二氧化硫，排除二氧化硫對CO2檢驗的干擾；根據質量守恒定律，反應前后元素種類不變，反應物碳和硫酸中含有碳、氫、硫、氧四種元素，生成的氣體二氧化碳和二氧化硫中只含有碳、硫、氧元素，混合氣體中沒有氫元素，那么至少還有一種產物含有氫元素。5．（2023·湖南湘潭·統考中考真題）認真閱讀下列材料，回答有關問題材料一：融雪劑又稱“化冰鹽”，它以氯化鈣和氯化鈉為主要原料，并可根據需要調整配比，廣泛應用于冬季道路、停車場、廣場等場所的融雪和防凍，以保證人們出行安全。材料二：節日燃放的煙花，是很多金屬化合物在灼燒時呈現出的各種艷麗色彩。實驗中用鉑絲蘸取某些金屬化合物灼燒時發現：含鈉元素的火焰呈黃色，含鈣元素的火焰呈磚紅色。I、研究“融雪劑”成分結合上述材料，某興趣小組按下圖步驟進行實驗，并記錄實驗現象。

【解釋與結論】(1)上述實驗驗證了樣品中含有氯化鈣，所依據的實驗現象是。該反應的化學方程式是。(2)同學們認為僅通過上述實驗，無法確定樣品中是否含有氯化鈉，理由是。Ⅱ、拓展探究(3)【提出問題】反應后上層清液的溶質成分是什么？【進行猜想】猜想一：；猜想二：氯化鈉和碳酸鈉；猜想三：氯化鈉和氯化鈣。【實驗驗證】為進一步確定該上層清液的溶質成分，興趣小組繼續設計實驗并請你一起完成下面報告實驗操作實驗現象實驗結論取少量上層清液于試管中，滴加猜想二成立【交流討論】以上實驗是利用化合物之間發生復分解反應產生明顯現象來判斷物質的存在，復分解反應發生的條件是有氣體或或水生成。Ⅲ、定量分析取氯化鈉和碳酸鈉的固體混合物14.4克于燒杯中，再加入足量的稀鹽酸，充分反應，產生氣體的質量與稀鹽酸的質量關系如圖所示。請回答下列問題

(4)反應完全時產生氣體的質量是克。(5)固體混合物中碳酸鈉的質量是多少？（寫出具體的解題過程，下同）(6)A點所示溶液中溶質的質量分數是多少？（計算結果精確到0.1%）【答案】(1)加入，產生白色沉淀(2)與反應生成了NaCl(3)只有NaCl溶液或溶液等有白色沉淀產生沉淀(4)4.4(5)解：設混合物中碳酸鈉的質量為x答：固體混合物中碳酸鈉的質量是10.6g。(6)解：設A點生成氯化鈉的質量為y14.4g混合物中有氯化鈉的質量為14.4g-10.6g=3.8g所以A點所示溶液中溶質的質量分數是答：A點所示溶液中溶質的質量分數是25.8%。【詳解】（1）碳酸鈉和氯化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，產生白色沉淀。氯化鈉和碳酸鈉不反應。所以實驗驗證了樣品中含有氯化鈣，所依據的實驗現象加入Na2CO3，產生白色沉淀是。反應的化學方程式為。（2）碳酸鈉和氯化鈣反應生成了氯化鈉，所以無論原試劑中是否有氯化鈉加入碳酸鈉后溶液中都會有氯化鈉存在，所以上述實驗在加入碳酸鈉前沒有檢驗氯化鈉，之后的檢驗就無法確定樣品中是否含有氯化鈉。（3）進行猜想：碳酸鈉和氯化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，所以上層清液一定存在氯化鈉，如碳酸鈉過量則還存在碳酸鈉，如氯化鈣過量則還存在氯化鈣。結合猜想二、三，所以猜想一：只有氯化鈉。實驗驗證：結論是猜想二成立，則加入的試劑能和碳酸鈉反應產生明顯現象，而和氯化鈉、氯化鈣不反應或反應產生的現象與碳酸鈉不同。則加入的試劑可以是氯化鈣溶液或氯化鋇溶液等。氯化鈣和碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀，氯化鋇和碳酸鈉反應生成碳酸鋇沉淀，則現象是有白色沉淀產生，從而說明有碳酸鈉，猜想二成立。交流討論：復分解反應是兩種化合物相互交換成分，生成另外兩種化合物的反應。復分解反應發生的條件是有氣體、沉淀或水生成。（4）從圖像可知，生成氣體4.4g后氣體質量不再增加，所以反應完全時產生氣體的質量是4.4g。（5）詳見答案。（6）詳見答案。6．（2023·廣東深圳·統考中考真題）已知H2與菱鐵礦（主要成分FeCO3其他成分不參與反應）反應制成納米鐵粉。某小組進行探究并完成如下實驗：查閱資料：①H2能與CuO反應生成H2O，H2O能使無水硫酸銅變藍②CO2與無水硫酸銅不反應(1)某同學探究反應后氣體成分，先將反應后氣體通入無水硫酸銅，無水硫酸銅變藍，證明氣體中含有，再通入足量的澄清石灰水，澄清石灰水變渾濁，反應方程式為。(2)對剩余氣體成分進行以下猜想：猜想一：H2

猜想二：

猜想三：CO和H2

濃H2SO4的作用：。甲中現象：。乙中無水CuSO4變藍丙中變渾濁猜想正確(3)熱處理后的納米鐵粉能夠除去地下水中的磷元素，如圖所示450℃或者550℃熱處理納米鐵粉的除磷率以及pH值如圖所示，分析℃時以及（酸性或堿性）處理效果更好。

【答案】(1)水蒸氣/H2O(2)一氧化碳/CO干燥氣體，防止影響氫氣的鑒別固體由黑色變為紅色三(3)550酸性【詳解】（1）H2O能使無水硫酸銅變藍，則可證明氣體中含有水蒸氣；二氧化碳能與石灰水中的氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水，反應的化學方程式為。（2）根據元素守恒，再結合其他猜想可知，剩余的氣體還可能為一氧化碳。濃硫酸具有吸水性，能干燥氣體，而氫氣能與氧化銅反應生成銅和水，則濃硫酸可干燥氣體，防止影響氫氣的鑒別。二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，無水硫酸銅變藍，則說明混合氣體中含有一氧化碳和氫氣，則猜想三正確，且甲中氧化銅被還原為銅，則固體由黑色變紅色。（3）由圖可知，550℃時除磷效果更好，且pH顯酸性時效果更好。7．（2023·廣東廣州·統考中考真題）某學習小組用不同濃度的溶液澆灌植物，研究重金屬對植物生長的影響。(1)該小組首先研究了CuSO4的影響。每次施用的澆灌液均為100mL，配液方案如下：（本研究所用溶液很稀，密度均近似看作1g/cm3）編號澆灌液中CuSO4的濃度總體積/mL5％CuSO4溶液的用量/mL水的用量/mL盆15%1001000盆23%1006040盆31%100ab盆4w100cd①補充盆3的配液數據：a＝，b＝。②為了獲得嚴謹的結論，合理設計盆4的配液方案：w＝，d＝。(2)該小組還研究了BaCl2的影響。研究結束后該小組將未用完的BaCl2溶液和CuSO4溶液直接混合，準備作無害化處理。①混合后產生大量白色沉淀，反應的化學方程式為。②過濾，所得藍色濾液中含有的溶質可能是：假設一：只有CuCl2

假設二：CuCl2和BaCl2

假設三：。③設計實驗確定藍色濾液的成分，完成下表：實驗操作現象與結論取少量濾液于試管中，。說明假設二不成立。。，說明假設三成立。【答案】(1)20800%100(2)CuCl2、CuSO4滴加硫酸銅溶液無明顯現象取少量濾液于試管中，滴加氯化鋇溶液有白色沉淀產生【詳解】（1）①根據“用不同濃度的溶液澆灌植物”可知，各組實驗溶液濃度不同。從表格數據可知，澆灌液中硫酸銅的濃度是使用5%硫酸銅溶液和水配置的不溶濃度的溶液。配置100mL的1%濃度的硫酸銅溶液需要5%的硫酸銅的質量為，20g÷1g/cm3=20mL，需要水的體積為(100mL×1g/cm3-20g)÷1g/cm3=80mL，所以a=20，b=80。②為了獲得嚴謹的結論，需要使用只澆灌水的空白組實驗與使用硫酸銅溶液澆灌的實驗組進行對比，判斷硫酸銅溶液是否對植物生長有影響，則w=0%，d=100。（2）①硫酸銅和氯化鋇反應生成硫酸鋇沉淀和氯化銅，化學方程式為。②有氯化銅生成則濾液中一定有氯化銅，可能有硫酸銅或氯化鋇過量，根據假設一、二可知假設三為CuCl2、CuSO4。③可以使用氯化鋇、硫酸銅繼續滴加入濾液，觀察是否產生白色沉淀，判斷有無另一種試劑剩余。假設二不成立，則判斷的是氯化鋇不存在，則取少量濾液于試管中，滴加硫酸銅溶液，無明顯現象，則說明無氯化鋇存在，假設二不成立。假設三成立，則判斷的是硫酸銅存在，則取少量濾液于試管中，滴加氯化鋇溶液，有白色沉淀產生，則說明有硫酸銅，假設三成立。8．（2023·北京·統考中考真題）下圖是一個趣味變色實驗，同學們對混合后溶液變色時間的影響因素進行探究。資料：碘酒為碘()的乙醇溶液；淀粉遇變藍，在本實驗中作為指示劑，指示是否存在。【進行實驗】向燒杯A中加入一定體積的溶液、水和淀粉溶液。向燒杯B中加入一定體積的碘酒、水和2粒維生素C片，將兩只燒杯中的溶液混合，記錄混合后溶液由無色變為藍色的時間。序號燒杯A燒杯B變色時間溶液體積溶液總體積碘酒體積溶液總體積①1032225595②1032525193③1032102539④532525399⑤203252578說明：本實驗中，溶液總體積可看作是各液體的體積之和【解釋與結論】(1)溶液中，溶質是；(2)①②③的目的是。(3)由②④⑤可以得到的結論是。(4)①中，若將碘酒體積改為，則混合后溶液變色時間(填“”或“”或“”)。【繼續實驗】(5)補做實驗證明了維生素C用量對混合后溶液變色時間也有影響。實驗方案：向燒杯A中加入溶液、水、淀粉溶液，。(6)同學們進一步證明了與維生素C能發生反應，實驗是向燒杯中依次加入碘酒、水、淀粉溶液，再加入維生素C片，實驗過程中觀察到。【答案】(1)過氧化氫/H2O2(2)探究碘酒體積對混合后溶液變色時間的影響(3)相同條件下，過氧化氫溶液體積越大，變色時間越短(4)＞(5)向燒杯B中加入5mL的2%碘酒、4粒維生素C片，加入一定體積的水，使溶液總體積為25mL，將兩只燒杯中的溶液混合，記錄混合后溶液由無色變為藍色的時間，與實驗⑤對比(6)溶液由棕黃色變為藍色，變為無色【詳解】（1）過氧化氫溶液中，溶質是過氧化氫；（2）實驗①②③中，碘酒體積不同，其他因素均相同，故目的是：探究碘酒體積對混合后溶液變色時間的影響；（3）實驗②④⑤中過氧化氫溶液體積不同，其他因素均相同，且過氧化氫溶液體積越大，變色時間越短，說明相同條件下，過氧化氫溶液體積越大，變色時間越短；（4）由實驗①②③可知，相同條件下，碘酒體積越大，變色時間越短，故①中，若將碘酒體積改為1mL，則混合后溶液變色時間＞595s；（5）補做實驗證明維生素C用量對混合后溶液變色時間也有影響，則變量是維生素C用量，其他因素均相同，燒杯A中加入20mL3%H2O2溶液、10mL水、2mL1%淀粉溶液，故是與實驗⑤對比，故向燒杯B中加入5mL的2%碘酒、4粒維生素C片，加入一定體積的水，使溶液總體積為25mL，將兩只燒杯中的溶液混合，記錄混合后溶液由無色變為藍色的時間，與實驗⑤對比。（6）向燒杯中依次加入碘酒、水，溶液變為棕黃色，再加入淀粉溶液，淀粉遇碘變藍，故溶液變為藍色，再加入維生素C片，維生素C能與碘反應，故最后溶液變為無色，故觀察到溶液由棕黃色變為藍色，再變為無色。9．（2023·山東濰坊·統考中考真題）鎂被譽為“國防金屬”，在航空母艦、艦載機，導彈等武器中應用廣泛。某化學學習小組觀察鎂與硫酸銅溶液反應時，產生大量無色氣體，同時有藍綠色不溶物和棕褐色不溶物生成。學習小組對生成物展開以下探究：【實驗一】探究無色氣體的成分【查閱資料】部分鹽溶于水后，能與水分子作用解離出或，使溶液顯酸性或堿性。【作出猜想】根據文獻資料和元素守恒，對氣體成分作出如下猜想：猜想1；；猜想2：；猜想3：。【實驗探究】小組成員按如圖裝置進行實驗：實驗步驟實驗現象實驗結論①扇聞導管口氣體的氣味無明顯氣味猜想1不成立②帶火星的木條不復燃猜想2不成立③用燃著的木條靠近肥皂泡肥皂泡破裂，燃燒，發出爆鳴聲猜想3成立【深化探究】分別測量上述硫酸銅溶液和相同溶質質量分數的硫酸鈉溶液的，發現硫酸銅溶液的，硫酸鈉溶液的。【結論】硫酸銅溶液顯酸性，是由（填微粒符號）與水分子相互作用的結果；金屬鎂能與溶液中的反應生成。【實驗二】探究藍綠色不溶物的成分【查閱資料】堿式碳酸銅為綠色固體，不溶于水但能溶于酸。【作出猜想】猜想1：；猜想2：；猜想3：和。【實驗探究】向藍綠色不溶物滴加足量稀硫酸，不溶物溶解，無氣泡產生。則猜想（填數字）錯誤。小明同學結合初中所學知識，認為猜想1也不合理，理由是。【查閱資料】某種堿式硫酸銅為藍綠色固體，不溶于水能溶于酸。【設計實驗】請你幫助小明設計方案，驗證藍綠色不溶物中含有。簡述實驗操作及現象（可供選擇的試劑：稀鹽酸，稀硫酸，溶液）：。【實驗三】探究棕褐色不溶物的成分【查閱資料】①棕褐色不溶物成分較為復雜，為和中的不確定組成；②不溶于水，能與稀硫酸發生反應：。【實驗探究】取少量棕褐色不溶物于試管中，滴加稀硫酸至過量，溶液變藍，試管底部有亮紅色固體。【交流討論】對棕褐色不溶物成分的推測較多，以下為其中兩位同學的討論：甲同學認為一定有，乙同學反對該觀點，認為沒有，而是（填化學式），也能產生上述實驗現象，理由是（結合化學方程式和必要的文字說明）。

【答案】將帶火星的木條放在導管口Cu2+2、3氫氧化銅能與酸性物質反應先將藍綠色不溶物溶于足量稀鹽酸中，再向其中滴加少量溶液，產生白色沉淀，證明藍綠色不溶物中含有，溶液變藍，銅不與稀硫酸反應，試管底部有亮紅色固體【詳解】實驗一：{作出猜想}部分鹽溶于水后，能與水分子作用解離出H+，銅離子會有少量水解，生成氫氧化銅及氫離子，這樣溶液就呈現出酸性，所以硫酸銅溶液顯酸性，金屬鎂能與溶液中的H+反應生成氫氣，則猜想3為H2，故填H2。{實驗探究}猜想2不成立，即生成的氣體不是氧氣，氧氣具有助燃性，能夠使帶火星的木條復燃，則實驗步驟為將帶火星的木條放在導管口，實驗現象是帶火星的木條不復燃，故填將帶火星的木條放在導管口。{結論}由題文可知，部分鹽溶于水后，能與水分子作用解離出H+，溶液呈酸性，銅離子會有少量水解，生成氫氧化銅及氫離子，這樣溶液就呈現出酸性，故硫酸銅溶液顯酸性，故填Cu2+。實驗二：{實驗探究}堿式碳酸銅為綠色固體，能與酸反應生成二氧化碳氣體，向藍綠色不溶物滴加足量稀硫酸，不溶物溶解，無氣泡產生，即該綠色固體中不含堿式碳酸銅，則猜想2、3錯誤，故填2、3；由上述可知，硫酸銅溶液呈酸性，氫氧化銅能夠與酸反應，所以小明認為猜想1也不合理，理由是氫氧化銅能與酸性物質反應，故填氫氧化銅能與酸性物質反應。{設計實驗}驗證藍綠色不溶物中含有Cu2(OH)2SO4的方法是先將藍綠色不溶物溶于足量稀鹽酸中，再向其中滴加少量BaCl2溶液，產生白色沉淀，證明藍綠色不溶物中含有Cu2(OH)2SO4，故填先將藍綠色不溶物溶于足量稀鹽酸中，再向其中滴加少量BaCl2溶液，產生白色沉淀，證明藍綠色不溶物中含有Cu2(OH)2SO4。實驗三{交流討論}根據資料可知，Cu2O不溶于水，能與稀硫酸發生反應，反應的化學方程式為，則取少量棕褐色不溶物于試管中，滴加稀硫酸至過量，溶液變藍，試管底部有亮紅色固體，說明不溶物成分可能為，也可能是和的混合物，故填Cu、CuO；也能產生上述實驗現象，理由是CuO+H2SO4=CuSO4+H2O，溶液變藍，銅不與稀硫酸反應，試管底部有亮紅色固體，故填CuO+H2SO4=CuSO4+H2O，溶液變藍，銅不與稀硫酸反應，試管底部有亮紅色固體。10．（2023·湖南郴州·統考中考真題）圖1為某興趣小組用大理石和鹽酸制備的CO2，來驗證CO2和澄清石灰水反應的裝置。實驗時發現澄清石灰水中只看到出現氣泡，但未見渾濁。該小組對其原因進行了探究。查閱資料：常溫常壓下，HCl的溶解度為1:500，CO2的溶解度為1:0.759。

【猜想與假設】(1)猜想一：；猜想二：CO2中混有氯化氫氣體。【實驗與驗證】(2)①甲同學取少量該澄清石灰水于試管中，用飲料管往試管內吹氣，溶液（填現象），則猜想一不成立；②乙同學用圖2所示裝置進行實驗，結果觀察到C中溶液變渾濁；為進一步驗證，再取B中反應后的溶液，滴加（填化學式）溶液，出現白色渾濁，則猜想二成立。

【反思與評價】(3)①通過上述實驗可知，用鹽酸制取氣體時，往往混有HCl氣體，說明鹽酸具有性；②為除去CO2中混有的氯化氫氣體，最好選用。a.NaOH溶液

b.濃硫酸

c.飽和NaHCO3溶液③丙同學不理解，混有氯化氫氣體的CO2為什么不能使澄清石灰水變渾濁。請你幫他解釋一下：（用化學方程式表示）。【答案】(1)澄清石灰水變質(2)變渾濁AgNO3(3)揮發c【詳解】（1）實驗時發現澄清石灰水中只看到出現氣泡，但未見渾濁。可能原因是澄清石灰水變質，變質的石灰水不與二氧化碳反應；也可能是CO2中混有氯化氫氣體。CO2中混有氯化氫氣體通入澄清石灰水，石灰水先與通入的氯化氫溶于水形成的鹽酸反應生成氯化鈣和水，而氯化鈣與二氧化碳不能反應。故填：澄清石灰水變質。（2）①猜想一不成立，說明澄清石灰水沒有變質。即用飲料管往取少量該澄清石灰水的試管中吹氣，溶液變渾濁。故填：變渾濁。②由于猜想二成立，所以觀察到C中溶液變渾濁，說明B中的水吸收了氯化氫形成了鹽酸，鹽酸與硝酸銀（AgNO3）反應生成白色沉淀氯化銀。故填：AgNO3。（3）①鹽酸具有揮發性，所以用鹽酸制取氣體時，往往混有氯化氫氣體。②a.NaOH溶液與氯化氫氣體反應的同時，與二氧化碳也發生反應；a不符合題意。b.濃硫酸與氯化氫氣體不反應；b不符合題意。c.飽和NaHCO3溶液與HCl氣體反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，二氧化碳與飽和NaHCO3溶液不反應。c符合題意。綜上所述：選擇c。③CO2中混有氯化氫氣體通入澄清石灰水，石灰水先與通入的氯化氫溶于水形成的鹽酸反應生成氯化鈣和水，而氯化鈣與二氧化碳不能反應。化學方程式：。11．（2023·湖北武漢·統考中考真題）分類回收塑料制品是環境保護的重要研究課題。化學興趣小組利用過氧化氫溶液取氧氣，并用燃燒法探究塑料的組成。I、設計氧氣的發生裝圖

(1)圖1中儀器X的名稱為（填“集氣瓶”或“錐形瓶”）。(2)圖2中鉑絲可催化過氧化氫分解產生氧氣。實驗過程中，若觀察到安全管內液面上升，說明裝置內壓強過大，此時可以采取的安全措施是。Ⅱ、探究某塑料的組成某塑料含有碳、氫元素，可能還含有氧和氯元素中的一種或兩種。該塑料充分燃燒除生成二氧化碳和水蒸氣外，還可能生成氯化氫氣體。取mg該塑料樣品與足量干燥的氧氣充分反應，用圖3所示裝置吸收生成的氣體。實驗過程中，觀察到裝置乙溶液中產生白色沉淀。當氣體被充分吸收后，測得裝置甲、乙、丙的質量在反應前后分別增加m1g、m2g和m3g。（無水氯化鈣可作干燥劑，裝置氣密性良好，裝置甲、乙、丙、丁中試劑均足量）

(3)裝置乙溶液中產生白色沉淀，說明該塑料含有氯元素。產生白色沉淀的化學方程式為。(4)該塑料樣品中氫元素的質量為（用代數式表示）。(5)關于該實驗，下列說法正確的是______。（填標號）A．該塑料中碳原子與氯原子的個數比為73m3:88m2B．若，則該塑料不含氧元素C．若將裝置乙與丙互換，也能夠達到實驗目的D．若去除裝置丁，則對測定氫元素的質量無影響【答案】(1)錐形瓶(2)移動鉑絲與溶液脫離/打開止水夾(3)(4)(5)ABD【詳解】（1）由圖可知，儀器X的名稱為錐形瓶，故填：錐形瓶；（2）實驗過程中，若觀察到安全管內液面上升，說明裝置內壓強過大，此時可以采取的安全措施是將鉑絲抽離H2O2溶液，使反應停止或打開止水夾，讓多余的氣體從止水夾逸出，從而減小瓶內壓強，故填：移動鉑絲與溶液脫離或打開止水夾；（3）裝置乙溶液中產生白色沉淀，說明該塑料含有氯元素，即塑料充分燃燒后生成氯化氫氣體，氯化氫與硝酸銀反應生成氯化銀沉淀和硝酸，反應的化學方程式為，故填：；（4）由圖可知，甲裝置的作用是吸收生成的水，乙裝置的作用是吸收生成的氯化氫氣體，丙裝置的作用是吸收生成的二氧化碳氣體，根據題干的信息可知，生成的水、氯化氫、二氧化碳質量分別