實驗探究題計算題一．質(zhì)量守恒定律的實驗探究（共1小題）1．（2020?重慶）化學(xué)規(guī)律建立在實驗基礎(chǔ)之上，質(zhì)量守恒定律可以用許多化學(xué)實驗加以驗證。（1）小東同學(xué)按照課本上的實驗進行驗證（如圖1所示）。一段時間后，可以觀察到鐵釘表面出現(xiàn)，其反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為，反應(yīng)前后天平讀數(shù)不變，但溶液顏色變化不明顯。（2）小東想既能驗證質(zhì)量守恒定律，又能更快地觀察到溶液顏色的變化，提出了以下設(shè)想：【提出設(shè)想】設(shè)想一：增大硫酸銅溶液的濃度設(shè)想二：用更活潑的金屬鋅代替鐵釘【實驗驗證】小東將以上實驗進行了如下改進：實驗內(nèi)容實驗現(xiàn)象實驗1燒杯中換成飽和硫酸銅溶液①1小時后溶液顏色幾乎不變②天平讀數(shù)不變③鐵釘表面有變化實驗2鐵釘換成鋅粒①溶液顏色明顯變淺②天平讀數(shù)減?、垆\粒表面有變化【實驗分析】從以上現(xiàn)象分析，兩個設(shè)想都不合適，其中按設(shè)想（填“一”或“二”）進行的實驗?zāi)軌蝌炞C質(zhì)量守恒定律。實驗1中溶液顏色幾乎不變的原因可能是（填序號）。A．鐵與飽和硫酸銅溶液不反應(yīng)B．鐵表面形成了一層氧化膜，阻止了反應(yīng)的進一步進行C．生成的銅快速沉積在鐵表面，阻止了反應(yīng)的進一步進行D．水也參與了該反應(yīng)，但飽和硫酸銅溶液中水太少實驗2雖然很快觀察到溶液顏色變化，但出現(xiàn)了反應(yīng)后總質(zhì)量減小的情況，老師提醒小東，硫酸銅溶液呈酸性，所以總質(zhì)量減小的原因可能是。（3）小東通過反復(fù)實驗和探究得出：向?qū)嶒?的飽和硫酸銅溶液中加入等體積的水，將實驗2中的燒杯換成如圖2所示裝置，均能達到實驗?zāi)康?，但該裝置中缺少一種物品，請你在裝置圖中畫出。二．實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量（共2小題）2．（2021?重慶）早在春秋戰(zhàn)國時期，我國就開始生產(chǎn)和使用鐵器。某實驗小組利用焦炭和Fe2O3模擬早期煉鐵并檢驗可能的產(chǎn)物，實驗裝置如圖：【查閱資料】①鐵粉為黑色；常溫下，F(xiàn)e、Fe3O4可被磁鐵吸引；②PbCl2溶液可用于檢驗CO，原理是：PdCl2+CO+H2O═Pd↓+CO2+2HCl；③Fe3O4與硫酸反應(yīng)：Fe3O4+4H2SO4═FeSO4+Fe2（SO4）3+4H2O。【實驗現(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）為了檢驗氣體產(chǎn)物，裝置從左到右的接口連接順序為a→→→→。（3）澄清石灰水變渾濁的化學(xué)方程式為?！緦嶒灲Y(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【設(shè)計實驗】設(shè)計思路操作現(xiàn)象結(jié)論定性實驗取少量黑色固體于試管中，加入足量稀硫酸，充分反應(yīng)固體完全溶解，產(chǎn)生氣泡猜想不成立定量實驗取一定質(zhì)量的稀硫酸（足量）放入燒杯中，加入5.6g黑色固體，充分反應(yīng)后稱量溶液的質(zhì)量固體完全溶解，產(chǎn)生氣泡，溶液增加的質(zhì)量為g。猜想一成立【歸納總結(jié)】根據(jù)實驗結(jié)論和探究結(jié)果C與Fe2O3反應(yīng)的化學(xué)方程式為。3．（2022?重慶）救治新冠患者需要氧氣，制氧機制氧是一種途徑。某品牌制氧機中有一包白色顆粒和一包黑色粉末，白色顆粒成分為過碳酸鈉（化學(xué)式為2Na2CO3?3H2O2，它是過氧化氫與碳酸鈉的化合物，遇水后放出氧氣）。某小組設(shè)計實驗探究其制氧原理。【探究一】（1）分別取等質(zhì)量的白色顆粒和等體積的水加入a、b兩支試管，再向b試管中加入黑色粉末。觀察到a試管僅有少量氣泡，b試管有大量氣泡。①黑色粉末起作用。②欲使a試管產(chǎn)生氣泡加快，可加入（填序號）。A．CuSO4溶液B．NaCl溶液C．MnO2【探究二】（2）根據(jù)元素守恒，上述反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的成分可能為：①只含NaOH②只含Na2CO3③NaOH和Na2CO3的混合物……甲、乙兩同學(xué)僅針對前三種可能性，分別設(shè)計實驗1和實驗2進行驗證。序號操作和現(xiàn)象實驗結(jié)論實驗1取b試管上層清液滴加過量稀鹽酸，產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體只含Na2CO3實驗2第一步：取b試管上層清液滴加過量CaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀并過濾第二步：在濾液中滴加酚酞，溶液（填現(xiàn)象）只含Na2CO3【反思評價】（3）丙同學(xué)認為實驗1的結(jié)論不嚴謹，理由是?！镜贸鼋Y(jié)論】（4）結(jié)合實驗現(xiàn)象，該制氧機的制氧原理有兩步反應(yīng)，寫出第二步的化學(xué)方程式：①2Na2CO3?3H2O22Na2CO3+3H2O2；②?！狙由焱卣埂浚?）制氧機制氧選擇過碳酸鈉而不選擇雙氧水的根本原因是（填序號）。A.產(chǎn)物無污染B.制取成本更低C.運輸儲存更方便三．氧氣的制取裝置（共1小題）4．（2021?重慶）氧氣的制取和性質(zhì)是初中化學(xué)的重要內(nèi)容，根據(jù)如圖所示的裝置回答問題。（1）儀器a常用（填“內(nèi)焰”“外焰”或“焰心”）加熱。（2）用H2O2溶液和MnO2制取O2的化學(xué)方程式為。實驗室里欲制取和收集一瓶干燥的O2，需選用的裝置是（填序號）。（3）裝置E中水的作用是。（4）若將鐵絲改為少量木炭進行實驗，為了檢驗產(chǎn)物，可將水換成（填名稱）。四．二氧化碳的實驗室制法（共1小題）5．（2020?重慶）化學(xué)實驗中，常常要涉及到儀器和裝置的連接。（1）甲、乙、丙裝置中都用到了導(dǎo)管、橡皮塞和。（2）利用紅磷燃燒測定空氣中氧氣的含量，應(yīng)將甲中導(dǎo)管a端與丙中導(dǎo)管端相連接（填字母，下同）。（3）如果實驗室用乙裝置收集二氧化碳，空氣應(yīng)從導(dǎo)管的端排出。丙裝置正在用排水法收集氧氣，氧氣是從導(dǎo)管端進入，如果用丙裝置干燥氧氣，容器中的液體是（填名稱）。五．二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)（共2小題）6．（2020?重慶）二氧化碳的制取與性質(zhì)是初中化學(xué)實驗的重要內(nèi)容，根據(jù)如圖回答問題。（1）儀器a的名稱是。（2）實驗室用石灰石與稀鹽酸反應(yīng)制取CO2，應(yīng)該選擇的發(fā)生裝置是（填序號）。（3）③中，若X為澄清石灰水，則③中可以觀察到的現(xiàn)象是。若X是水，④中能觀察到紫色石蕊試紙變紅，若④中紫色石蕊試紙沒有變紅，則X可能是（填序號）。A．NaOH溶液B．CaCl2溶液C．濃硫酸D．稀鹽酸7．（2021?重慶）化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)。以下為初中化學(xué)常見實驗，按要求回答問題。（1）圖A木條放在蠟燭火焰上片刻后（填序號）處炭化程度最大。（2）圖B發(fā)現(xiàn)酚酞溶液變紅，說明分子的性質(zhì)是。A.分子很小B.分子在不斷運動C.分子之間有間隙（3）圖C紅磷燃燒的化學(xué)方程式為，實驗結(jié)束后，吸入左瓶的水量明顯小于左瓶空氣體積的，可能原因是（填序號）。A.紅磷過量B.氣密性不好C.燃燒完成后未冷卻到室溫打開止水夾（4）圖D氣體是實驗室制取的CO2，發(fā)現(xiàn)干石蕊紙花變紅，可能原因是（寫一條即可）。六．氯化鈉與粗鹽提純（共3小題）8．（2021?重慶）某興趣小組查閱資料發(fā)現(xiàn)除去泥沙等雜質(zhì)的粗鹽，可能還含有CaCl2、MgCl2、Na2SO4等雜質(zhì)。他們將該粗鹽配成溶液，并對粗鹽溶液進行探究和除雜。（1）配制溶液時，加速粗鹽溶解的玻璃儀器是?！咎骄窟^程】（2）步驟1：向粗鹽溶液中加入過量NaOH溶液，未出現(xiàn)明顯現(xiàn)象，說明溶液中無雜質(zhì)；向溶液中繼續(xù)滴加過量Na2CO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀CaCO3固體。反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（3）步驟2：向步驟1的濾液中滴加過量BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，過濾；向濾液中滴加稀鹽酸至溶液呈中性即得NaCl溶液。加稀鹽酸除去的物質(zhì)是。【初步結(jié)論】雜質(zhì)成分已確定，且已完全除去?！痉此冀涣鳌浚?）小東認為Na2SO4還不能確定是否存在，可向步驟2的沉淀中滴加過量稀鹽酸，若觀察到的現(xiàn)象，證明粗鹽中確實存在Na2SO4。（5）小紅認為雜質(zhì)也未完全除去，可按照步驟1和步驟2重新實驗，并對調(diào)其中兩種試劑的位置就能達到除雜目的，這兩種試劑為（填序號）。A.Na2CO3溶液、BaCl2溶液B.稀鹽酸、BaCl2溶液C.NaOH溶液、Na2CO3溶液9．（2022?重慶）化學(xué)實驗?zāi)芴嵘龑W(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，“雙減”背景下，同學(xué)們更加喜愛實驗探究。（1）實驗一：去除粗鹽中的泥沙。過濾器的制作過程如圖1所示，正確操作的順序為（填序號）。蒸發(fā)過程中，提供熱源的玻璃儀器名稱為。（2）實驗二：探究可燃物燃燒的條件（白磷化學(xué)式為P4，著火點為40℃）。向圖2裝置中通入O2后，（填“甲”或“乙”）燒杯中的白磷燃燒，反應(yīng)化學(xué)方程式為。比較乙燒杯中通入O2前、后的現(xiàn)象，得出燃燒需要的條件是（填序號）。A.可燃物B.溫度達到著火點C.需要氧氣參與10．（2022?重慶）某小組用只含難溶性雜質(zhì)的粗鹽配制NaCl溶液，設(shè)計了兩步實驗。第一步：去除粗鹽中的難溶性雜質(zhì)得到NaCl固體。第二步：利用該固體配制50g質(zhì)量分數(shù)為5%的NaCl溶液。根據(jù)如圖回答問題。（1）儀器C的名稱。（2）兩步實驗均用到的玻璃儀器是玻璃棒、量筒和（填序號）。（3）第一步實驗過濾操作中玻璃棒的作用是。（4）第二步實驗量取水時應(yīng)選擇（填“10”“50”或“100”）mL量筒，量取水時若俯視讀數(shù)（其它操作均正確），所配溶液的質(zhì)量分數(shù)（填“偏大”“偏小”或“不變”）。七．復(fù)分解反應(yīng)及其發(fā)生的條件（共1小題）11．（2020?重慶）學(xué)習(xí)復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生條件時，小紅同學(xué)做了如下表中的四個實驗。試管編號①②③④試管內(nèi)試劑NaOH溶液MgCl2溶液Na2CO3溶液Ba（NO3）2溶液加入稀硫酸后的現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象產(chǎn)生氣泡白色沉淀生成（1）根據(jù)以上實驗，可以判斷試管③④中發(fā)生了復(fù)分解反應(yīng)。試管③中反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（2）小明同學(xué)向盛有NaOH溶液的試管中先加了一種試劑，再加稀硫酸，從而能說明試管①中也發(fā)生了反應(yīng)，這種試劑是。（3）為了驗證試管②中是否發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，小明同學(xué)進行了如下探究。[提出猜想]猜想1：試管②中沒有發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，溶液中有MgCl2，即Mg2+和Cl﹣同時存在溶液中。猜想2：試管②中發(fā)生了復(fù)分解反應(yīng)，溶液中無MgCl2。老師提示SO42﹣會對Cl﹣的檢驗有干擾，需要先除去，小明根據(jù)老師的提示和自己的猜想提出了如圖實驗方案。[設(shè)計方案]沉淀A的化學(xué)式是。老師評價該方案時指出：設(shè)計思路正確，但試劑選擇有誤，你認為應(yīng)該將所選的試劑改成。小明按照修改后的方案進行了實驗，最后得出的結(jié)論是猜想1正確，則步驟Ⅱ、步驟Ⅲ中必然會觀察到的現(xiàn)象是。[實驗反思]小明反思進行步驟Ⅲ時，加NaOH溶液采用了滴加的方式，但沒有立即觀察到任何現(xiàn)象，你認為其中的原因是。八．物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化和制備（共2小題）12．（2022?重慶）化學(xué)產(chǎn)品制備正向著綠色、低碳、可持續(xù)的方向發(fā)展。（1）工業(yè)制備硫酸銅的兩種方案原理如下：Ⅰ：Cu+2H2SO4（濃）═CuSO4+SO2↑+2H2OⅡ：2Cu+O22CuOCuO+H2SO4═（完成化學(xué)方程式）（2）某興趣小組三名同學(xué)探究制備硫酸銅的新方案，原理如下：Ⅲ：Cu+H2O2+H2SO4═CuSO4+2H2O將反應(yīng)物混合，觀察到：開始有少量氣泡，而后反應(yīng)劇烈產(chǎn)生大量氣泡，溶液呈藍色，試管發(fā)熱。逸出氣體能使帶火星木條復(fù)燃，該氣體為。他們對反應(yīng)產(chǎn)生大量氣泡非常好奇，推測是某些因素導(dǎo)致了H2O2分解。甲同學(xué)認為是反應(yīng)生成的CuSO4所導(dǎo)致，乙同學(xué)認為是反應(yīng)放熱使溫度升高所導(dǎo)致。于是設(shè)計了如表實驗進行探究。編號試劑溫度現(xiàn)象①10mL30%H2O2、1mL10%CuSO430℃產(chǎn)生少量氣泡②10mL30%H2O2、30℃無明顯現(xiàn)象③10mL30%H2O2、1mL10%CuSO480℃產(chǎn)生較多氣泡甲同學(xué)對比實驗①②認為自己的推測正確，請將表中實驗②補充完整。乙同學(xué)對比實驗（填編號）認為自己的推測正確。丙同學(xué)認為，甲、乙同學(xué)的結(jié)論都不嚴謹，其理由是。（3）綜合評價制備CuSO4的方案Ⅲ，下列說法正確的是（填序號）。A.Ⅲ比Ⅰ更環(huán)保、比Ⅱ更節(jié)能B.消耗等質(zhì)量銅，Ⅲ生成CuSO4最多C.Ⅲ中有原料發(fā)生分解，造成試劑浪費13．（2021?重慶）某興趣小組利用廢鎳材料（含有金屬Ni及少量Fe、Ag）探究相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)并回收鎳，設(shè)計流程如圖所示（部分產(chǎn)物略去）查閱資料：a.H2O2溶液可將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+。b.Fe3+、Ni2+轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的氫氧化物沉淀時，溶液pH有如圖關(guān)系：（1）步驟Ⅰ的操作為。（2）濾渣①的成分為。（3）單質(zhì)Fe參與反應(yīng)的化學(xué)方程式為（任寫一個）。（4）濾液②中有Ni2+、無Fe3+，則濾液②pH可能為（填序號）。A.pH＝1B.pH＝2C.pH＝6D.pH＝10（5）Ni、Fe、Ag三種金屬的活動性由強到弱的順序為。九．根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計算（共5小題）14．（2020?重慶）84消毒液的有效成分是次氯酸鈉（NaClO），次氯酸鈉工業(yè)制法的反應(yīng)原理是：Cl2+2NaOH═NaClO+NaCl+H2O．某同學(xué)將Cl2通入185.8gNaOH溶液中（NaOH過量），充分反應(yīng)后得到混合溶液200g。計算：（計算結(jié)果精確到0.1%）（1）參加反應(yīng)的氯氣質(zhì)量是g。（2）混合溶液中次氯酸鈉的質(zhì)量分數(shù)。（3）84消毒液中起消毒作用的是次氯酸鈉中的氯元素。已知某品牌84消毒液中起消毒作用的氯元素質(zhì)量分數(shù)為6%，計算該84消毒液中次氯酸鈉的質(zhì)量分數(shù)。15．（2020?重慶）過氧化氫溶液俗稱雙氧水，是一種常見消毒劑。實驗員用以下方法制取了少量過氧化氫溶液，在低溫下，向56.4g某濃度的稀硫酸中逐漸加入一定量的過氧化鋇（BaO2），發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為BaO2+H2SO4═BaSO4↓+H2O2，當恰好完全反應(yīng)時生成23.3g沉淀。計算：（1）加入BaO2的質(zhì)量。（2）反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)。（3）醫(yī)用雙氧水常為溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為3%的過氧化氫溶液，如果將（2）中所得溶液稀釋到醫(yī)用雙氧水濃度，計算需加入水的質(zhì)量（結(jié)果精確到0.1g）。16．（2021?重慶）某氯堿工廠用電解飽和食鹽水制取燒堿，原理為：2H2O+2NaCl2NaOH+H2↑+Cl2↑，另將生成的H2與Cl2恰好完全化合生成HCl制取濃鹽酸?，F(xiàn)將22.1t飽和食鹽水電解完全（忽略水的揮發(fā)和氣體的溶解），共收集到H2為0.1t。試計算：（1）NaOH中質(zhì)量分數(shù)最大的元素為。（2）電解后所得燒堿溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)（結(jié)果精確到0.1%）。（3）制得溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為36.5%濃鹽酸的質(zhì)量。17．（2021?重慶）二氧化氯（ClO2）常用于自來水消毒，工業(yè)制取原理為：2NaClO3+4HCl（濃）═2ClO2↑+2NaCl+Cl2↑+2H2O。某工廠將30kgNaClO3固體加到100kg濃鹽酸中，反應(yīng)一段時間后，生成13.5kgClO2（生成的氣體全部逸出，其它物質(zhì)全部形成溶液）。已知：NaClO3和ClO2的相對分子質(zhì)量分別為106.5和67.5。試計算：（1）NaClO3中鈉元素和氧元素的質(zhì)量比為。（2）參加反應(yīng)的NaClO3的質(zhì)量。（3）所得溶液中NaClO3的質(zhì)量分數(shù)（計算結(jié)果精確到1%）18．（2022?重慶）化學(xué)泡沫滅火器是常用滅火器之一，其反應(yīng)原理為：Al2（SO4）3+6NaHCO3═3Na2SO4+2Al（OH）3↓+6CO2↑。現(xiàn)將34.2kg質(zhì)量分數(shù)為10%的Al2（SO4）3溶液與270kgNaHCO3溶液混合，恰好完全反應(yīng)（假設(shè)生成的氣體全部逸出）。已知相對分子質(zhì)量：Al2（SO4）3342；Na2SO4142；Al（OH）378。試計算：（1）Al2（SO4）3中O元素與S元素的質(zhì)量比為。（2）最后所得溶液中Na2SO4的質(zhì)量分數(shù)。（3）將34.2kgAl2（SO4）3溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)由10%變?yōu)?0%可以用不同方法。請選擇一種方法進行計算（只寫出計算過程，不答具體操作）。一十．有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的簡單計算（共1小題）19．（2022?重慶）硫氧粉（Na2SO3）可用作染漂脫氧劑，常因氧化變質(zhì)生成Na2SO4。向20g可能被氧化的樣品中，加入質(zhì)量分數(shù)為10%的稀硫酸至恰好不再產(chǎn)生氣泡（假設(shè)氣體全部逸出），消耗稀硫酸98g。已知：Na2SO3+H2SO4═Na2SO4+SO2↑+H2O。（1）根據(jù)化學(xué)式判斷Na2SO4和Na2SO3中鈉元素的質(zhì)量分數(shù)較小的是。（2）若用5g質(zhì)量分數(shù)為98%的濃硫酸配制10%的稀硫酸，求所需水的質(zhì)量。（3）求反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。（精確到小數(shù)點后一位）參考答案與試題解析一．質(zhì)量守恒定律的實驗探究（共1小題）1．（2020?重慶）化學(xué)規(guī)律建立在實驗基礎(chǔ)之上，質(zhì)量守恒定律可以用許多化學(xué)實驗加以驗證。（1）小東同學(xué)按照課本上的實驗進行驗證（如圖1所示）。一段時間后，可以觀察到鐵釘表面出現(xiàn)紅色固體，其反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4，反應(yīng)前后天平讀數(shù)不變，但溶液顏色變化不明顯。（2）小東想既能驗證質(zhì)量守恒定律，又能更快地觀察到溶液顏色的變化，提出了以下設(shè)想：【提出設(shè)想】設(shè)想一：增大硫酸銅溶液的濃度設(shè)想二：用更活潑的金屬鋅代替鐵釘【實驗驗證】小東將以上實驗進行了如下改進：實驗內(nèi)容實驗現(xiàn)象實驗1燒杯中換成飽和硫酸銅溶液①1小時后溶液顏色幾乎不變②天平讀數(shù)不變③鐵釘表面有變化實驗2鐵釘換成鋅粒①溶液顏色明顯變淺②天平讀數(shù)減小③鋅粒表面有變化【實驗分析】從以上現(xiàn)象分析，兩個設(shè)想都不合適，其中按設(shè)想一（填“一”或“二”）進行的實驗?zāi)軌蝌炞C質(zhì)量守恒定律。實驗1中溶液顏色幾乎不變的原因可能是C（填序號）。A．鐵與飽和硫酸銅溶液不反應(yīng)B．鐵表面形成了一層氧化膜，阻止了反應(yīng)的進一步進行C．生成的銅快速沉積在鐵表面，阻止了反應(yīng)的進一步進行D．水也參與了該反應(yīng)，但飽和硫酸銅溶液中水太少實驗2雖然很快觀察到溶液顏色變化，但出現(xiàn)了反應(yīng)后總質(zhì)量減小的情況，老師提醒小東，硫酸銅溶液呈酸性，所以總質(zhì)量減小的原因可能是溶液呈酸性，與鋅反應(yīng)生成的氫氣從容器內(nèi)逸出。（3）小東通過反復(fù)實驗和探究得出：向?qū)嶒?的飽和硫酸銅溶液中加入等體積的水，將實驗2中的燒杯換成如圖2所示裝置，均能達到實驗?zāi)康模撗b置中缺少一種物品，請你在裝置圖中畫出?！窘獯稹拷猓海?）鐵的活動性大于銅，所以鐵與硫酸銅溶液發(fā)生置換反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵，實驗中觀察到鐵釘表面出現(xiàn)紅色固體；故答案為：紅色固體；Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4；（2）【實驗分析】實驗1中天平讀數(shù)不變，實驗2中天平讀數(shù)減小，所以按設(shè)想一進行的實驗?zāi)軌蝌炞C質(zhì)量守恒定律，設(shè)想二不可以；故答案為：一；A．由實驗現(xiàn)象可知，鐵與飽和硫酸銅溶液反應(yīng)生成鐵和硫酸亞鐵，說法錯誤，不合題意；B．鐵表面沒有形成一層氧化膜是因為鐵釘浸泡在硫酸銅溶液中，與空氣中的氧氣隔絕，表面沒有形成了一層氧化膜，說法錯誤，不合題意；C．生成的銅快速沉積在鐵表面，阻止了反應(yīng)的進一步進行，說法正確，符合題意；D．水并沒有參與鐵和硫酸銅的反應(yīng)，說法錯誤，不合題意。故答案為：C；硫酸銅溶液呈酸性，與鋅反應(yīng)生成的氫氣從容器內(nèi)逸出，造成總質(zhì)量減?。还蚀鸢笧椋喝芤撼仕嵝?，與鋅反應(yīng)生成的氫氣從容器內(nèi)逸出；（3）由于鋅與酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體，為了避免氣體逸出，造成質(zhì)量減小，因此需要將裝置形成密閉空間，因此需要密封裝置或者夾上止水夾，形成密閉空間即可，其他合理措施也可以；故答案為：。二．實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量（共2小題）2．（2021?重慶）早在春秋戰(zhàn)國時期，我國就開始生產(chǎn)和使用鐵器。某實驗小組利用焦炭和Fe2O3模擬早期煉鐵并檢驗可能的產(chǎn)物，實驗裝置如圖：【查閱資料】①鐵粉為黑色；常溫下，F(xiàn)e、Fe3O4可被磁鐵吸引；②PbCl2溶液可用于檢驗CO，原理是：PdCl2+CO+H2O═Pd↓+CO2+2HCl；③Fe3O4與硫酸反應(yīng)：Fe3O4+4H2SO4═FeSO4+Fe2（SO4）3+4H2O。【實驗現(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的名稱是酒精燈。（2）為了檢驗氣體產(chǎn)物，裝置從左到右的接口連接順序為a→d→e→b→c。（3）澄清石灰水變渾濁的化學(xué)方程式為CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O?！緦嶒灲Y(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【設(shè)計實驗】設(shè)計思路操作現(xiàn)象結(jié)論定性實驗取少量黑色固體于試管中，加入足量稀硫酸，充分反應(yīng)固體完全溶解，產(chǎn)生氣泡猜想二不成立定量實驗取一定質(zhì)量的稀硫酸（足量）放入燒杯中，加入5.6g黑色固體，充分反應(yīng)后稱量溶液的質(zhì)量固體完全溶解，產(chǎn)生氣泡，溶液增加的質(zhì)量為5.4g。猜想一成立【歸納總結(jié)】根據(jù)實驗結(jié)論和探究結(jié)果C與Fe2O3反應(yīng)的化學(xué)方程式為2C+Fe2O32Fe+CO↑+CO2↑（由于沒有給出具體反應(yīng)的數(shù)量關(guān)系，此處答案不唯一，合理即可）?！窘獯稹拷猓骸緦嶒灛F(xiàn)象】（1）儀器A是酒精燈，故填：酒精燈；（2）根據(jù)澄清石灰水變渾濁，PdCl2溶液中產(chǎn)生黑色沉淀可知生成的氣體中含有CO2和CO，在檢驗兩個氣體時，由于二氧化碳能溶于水，故需要先將氣體通入澄清石灰水檢驗CO2，后通入PdCl2溶液檢驗CO，故裝置連接順序為a→d→e→b→c，故填：d；e；b；c；（3）澄清石灰水變渾濁的原因是由于二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，方程式為：CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O，故填：CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O；【設(shè)計實驗】取少量黑色固體于試管中，加入足量稀硫酸，充分反應(yīng)，固體溶解并產(chǎn)生氣泡，說明黑色固體中含有鐵，故猜想一和猜想三成立，猜想二不成立；若猜想一成立，黑色固體全是鐵，則5.6g的黑色固體全是鐵，設(shè)5.6g鐵與足量稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為x；Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑5625.6gx＝x＝0.2g，則溶液增加的質(zhì)量為5.6g﹣0.2g＝5.4g；故填：二；5.4；【歸納總結(jié)】根據(jù)可知焦炭和氧化鐵在加熱的條件下反應(yīng)生成一氧化碳、二氧化碳和鐵，由于焦炭和氧化鐵的質(zhì)量不確定，所以其反應(yīng)方程式應(yīng)該是不唯一，此處僅提供一個座位參考。方程式為：2C+Fe2O32Fe+CO↑+CO2↑，故填：2C+Fe2O32Fe+CO↑+CO2↑。（由于沒有給出具體反應(yīng)的數(shù)量關(guān)系，此處答案不唯一，合理即可）3．（2022?重慶）救治新冠患者需要氧氣，制氧機制氧是一種途徑。某品牌制氧機中有一包白色顆粒和一包黑色粉末，白色顆粒成分為過碳酸鈉（化學(xué)式為2Na2CO3?3H2O2，它是過氧化氫與碳酸鈉的化合物，遇水后放出氧氣）。某小組設(shè)計實驗探究其制氧原理?！咎骄恳弧浚?）分別取等質(zhì)量的白色顆粒和等體積的水加入a、b兩支試管，再向b試管中加入黑色粉末。觀察到a試管僅有少量氣泡，b試管有大量氣泡。①黑色粉末起催化作用。②欲使a試管產(chǎn)生氣泡加快，可加入AC（填序號）。A．CuSO4溶液B．NaCl溶液C．MnO2【探究二】（2）根據(jù)元素守恒，上述反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的成分可能為：①只含NaOH②只含Na2CO3③NaOH和Na2CO3的混合物……甲、乙兩同學(xué)僅針對前三種可能性，分別設(shè)計實驗1和實驗2進行驗證。序號操作和現(xiàn)象實驗結(jié)論實驗1取b試管上層清液滴加過量稀鹽酸，產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體只含Na2CO3實驗2第一步：取b試管上層清液滴加過量CaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀并過濾第二步：在濾液中滴加酚酞，溶液不變紅（填現(xiàn)象）只含Na2CO3【反思評價】（3）丙同學(xué)認為實驗1的結(jié)論不嚴謹，理由是NaOH和Na2CO3的混合物加入稀鹽酸也生成二氧化碳。【得出結(jié)論】（4）結(jié)合實驗現(xiàn)象，該制氧機的制氧原理有兩步反應(yīng)，寫出第二步的化學(xué)方程式：①2Na2CO3?3H2O22Na2CO3+3H2O2；②2H2O22H2O+O2↑。【延伸拓展】（5）制氧機制氧選擇過碳酸鈉而不選擇雙氧水的根本原因是C（填序號）。A.產(chǎn)物無污染B.制取成本更低C.運輸儲存更方便【解答】解：（1）①分別取等質(zhì)量的白色顆粒和等體積的水加入a、b兩支試管，再向b試管中加入黑色粉末。觀察到a試管僅有少量氣泡，b試管有大量氣泡，黑色粉末加快反應(yīng)的速率，起催化作用；②CuSO4溶液和.MnO2可加快過氧化氫的分解速率，故選：AC；（2）由實驗結(jié)論：只含碳酸鈉，碳酸鈉與氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，取b試管上層清液滴加過量CaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀并過濾，證明有碳酸鈉，氯化鈣過量除去了碳酸鈉，在濾液中滴加酚酞，溶液不變紅，說明沒有氫氧化鈉；（3）實驗1的結(jié)論不嚴謹，理由是NaOH和Na2CO3的混合物加入稀鹽酸也生成二氧化碳；（4）結(jié)合實驗現(xiàn)象，該制氧機的制氧原理有兩步反應(yīng)，寫出第二步是過氧化氫在催化劑的催化作用下生成水和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2H2O22H2O+O2↑；（5）制氧機制氧選擇過碳酸鈉而不選擇雙氧水的根本原因是固體運輸儲存更方便，故選：C。故答案為：（1）①催化；②AC；（2）不變紅；（3）NaOH和Na2CO3的混合物加入稀鹽酸也生成二氧化碳；（4）2H2O22H2O+O2↑；（5）C。三．氧氣的制取裝置（共1小題）4．（2021?重慶）氧氣的制取和性質(zhì)是初中化學(xué)的重要內(nèi)容，根據(jù)如圖所示的裝置回答問題。（1）儀器a常用外焰（填“內(nèi)焰”“外焰”或“焰心”）加熱。（2）用H2O2溶液和MnO2制取O2的化學(xué)方程式為2H2O22H2O+O2↑。實驗室里欲制取和收集一瓶干燥的O2，需選用的裝置是AC（填序號）。（3）裝置E中水的作用是防止鐵的熔化物濺落，炸裂集氣瓶。（4）若將鐵絲改為少量木炭進行實驗，為了檢驗產(chǎn)物，可將水換成澄清石灰水（填名稱）。【解答】解：（1）常用酒精燈的外焰加熱，故答案為：外焰；（2）如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，過氧化氫在二氧化錳做催化劑的條件下生成水和氧氣，要注意配平；實驗室里欲制取和收集一瓶干燥的O2，需選用的裝置是AC，因為用向上排空氣法收集的氧氣比較干燥；故答案為：2H2O22H2O+O2↑；AC；（3）裝置E中水的作用是：防止鐵的熔化物濺落，炸裂集氣瓶；故答案為：防止鐵的熔化物濺落，炸裂集氣瓶；（4）若將鐵絲改為少量木炭進行實驗，為了檢驗產(chǎn)物，可將水換成澄清石灰水；故答案為：澄清石灰水。四．二氧化碳的實驗室制法（共1小題）5．（2020?重慶）化學(xué)實驗中，常常要涉及到儀器和裝置的連接。（1）甲、乙、丙裝置中都用到了導(dǎo)管、橡皮塞和集氣瓶。（2）利用紅磷燃燒測定空氣中氧氣的含量，應(yīng)將甲中導(dǎo)管a端與丙中導(dǎo)管e端相連接（填字母，下同）。（3）如果實驗室用乙裝置收集二氧化碳，空氣應(yīng)從導(dǎo)管的b端排出。丙裝置正在用排水法收集氧氣，氧氣是從導(dǎo)管d端進入，如果用丙裝置干燥氧氣，容器中的液體是濃硫酸（填名稱）。【解答】解：（1）甲、乙、丙裝置中都用到了導(dǎo)管、橡皮塞和集氣瓶；故填：集氣瓶；（2）利用紅磷燃燒測定空氣中氧氣的含量，應(yīng)將甲中導(dǎo)管a端與丙中導(dǎo)管e端相連接，將裝置丙中的水排入裝置甲中，a端不能與d端連接，因為e端的導(dǎo)氣管伸入了液面以下，裝置丙中的水能從e端導(dǎo)管口進入裝置甲；故填：e；（3）二氧化碳的密度比空氣大，若用乙裝置收集二氧化碳，二氧化碳應(yīng)從c端進入，空氣應(yīng)從導(dǎo)管的b端排出；氧氣的密度比水小，丙裝置正在用排水法收集氧氣，氧氣是從導(dǎo)管d端進入；濃硫酸具有吸水性，如果用丙裝置干燥氧氣，容器中的液體是濃硫酸；故填：b；d；濃硫酸。五．二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)（共2小題）6．（2020?重慶）二氧化碳的制取與性質(zhì)是初中化學(xué)實驗的重要內(nèi)容，根據(jù)如圖回答問題。（1）儀器a的名稱是試管。（2）實驗室用石灰石與稀鹽酸反應(yīng)制取CO2，應(yīng)該選擇的發(fā)生裝置是②（填序號）。（3）③中，若X為澄清石灰水，則③中可以觀察到的現(xiàn)象是澄清的石灰水變渾濁。若X是水，④中能觀察到紫色石蕊試紙變紅，若④中紫色石蕊試紙沒有變紅，則X可能是AC（填序號）。A．NaOH溶液B．CaCl2溶液C．濃硫酸D．稀鹽酸【解答】解：（1）儀器a的名稱是試管。（2）實驗室中制取二氧化碳常用大理石或石灰石和稀鹽酸反應(yīng)來制取，屬于固液常溫型，所以應(yīng)該選擇裝置②來制取二氧化碳氣體。（3）③中，若X為澄清石灰水，二氧化碳能與石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，則③中可以觀察到的現(xiàn)象是澄清的石灰水變渾濁。若X是水，④中能觀察到紫色石蕊試紙變紅，若④中紫色石蕊試紙沒有變紅，說明二氧化碳被X溶液所吸收或水被干燥劑吸收，二氧化碳能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，濃硫酸具有吸水性，符合要求。故答案為：（1）試管；（2）②；（3）澄清的石灰水變渾濁；AC。7．（2021?重慶）化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)。以下為初中化學(xué)常見實驗，按要求回答問題。（1）圖A木條放在蠟燭火焰上片刻后a（填序號）處炭化程度最大。（2）圖B發(fā)現(xiàn)酚酞溶液變紅，說明分子的性質(zhì)是B。A.分子很小B.分子在不斷運動C.分子之間有間隙（3）圖C紅磷燃燒的化學(xué)方程式為4P+5O22P2O5，實驗結(jié)束后，吸入左瓶的水量明顯小于左瓶空氣體積的，可能原因是BC（填序號）。A.紅磷過量B.氣密性不好C.燃燒完成后未冷卻到室溫打開止水夾（4）圖D氣體是實驗室制取的CO2，發(fā)現(xiàn)干石蕊紙花變紅，可能原因是逸出的二氧化碳帶有水分或是使用的濃鹽酸揮發(fā)出來導(dǎo)致的結(jié)果（寫一條即可）?！窘獯稹拷猓海?）蠟燭外焰的溫度最高，故圖A木條放在蠟燭火焰上片刻后a處炭化程度最大，故填：a；（2）圖B發(fā)現(xiàn)酚酞溶液變紅，說明分子在不斷地運動，故填：B；（3）圖C紅磷燃燒生成五氧化二磷，化學(xué)方程式為4P+5O22P2O5，實驗結(jié)束后，吸入左瓶的水量明顯小于左瓶空氣體積的，可能是因為氣密性不好或是燃燒完成后未冷卻到室溫打開止水夾，故填：4P+5O22P2O5；BC；（4）圖D氣體是實驗室制取的CO2，發(fā)現(xiàn)干石蕊紙花變紅，可能是因為逸出的二氧化碳帶有水分或是使用的濃鹽酸揮發(fā)出來導(dǎo)致的結(jié)果，故填：逸出的二氧化碳帶有水分或是使用的濃鹽酸揮發(fā)出來導(dǎo)致的結(jié)果。六．氯化鈉與粗鹽提純（共3小題）8．（2021?重慶）某興趣小組查閱資料發(fā)現(xiàn)除去泥沙等雜質(zhì)的粗鹽，可能還含有CaCl2、MgCl2、Na2SO4等雜質(zhì)。他們將該粗鹽配成溶液，并對粗鹽溶液進行探究和除雜。（1）配制溶液時，加速粗鹽溶解的玻璃儀器是玻璃棒?！咎骄窟^程】（2）步驟1：向粗鹽溶液中加入過量NaOH溶液，未出現(xiàn)明顯現(xiàn)象，說明溶液中無MgCl2（或氯化鎂）雜質(zhì)；向溶液中繼續(xù)滴加過量Na2CO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀CaCO3固體。反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl。（3）步驟2：向步驟1的濾液中滴加過量BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，過濾；向濾液中滴加稀鹽酸至溶液呈中性即得NaCl溶液。加稀鹽酸除去的物質(zhì)是NaOH（或氫氧化鈉）?！境醪浇Y(jié)論】雜質(zhì)成分已確定，且已完全除去?！痉此冀涣鳌浚?）小東認為Na2SO4還不能確定是否存在，可向步驟2的沉淀中滴加過量稀鹽酸，若觀察到沉淀部分溶解的現(xiàn)象，證明粗鹽中確實存在Na2SO4。（5）小紅認為雜質(zhì)也未完全除去，可按照步驟1和步驟2重新實驗，并對調(diào)其中兩種試劑的位置就能達到除雜目的，這兩種試劑為A（填序號）。A.Na2CO3溶液、BaCl2溶液B.稀鹽酸、BaCl2溶液C.NaOH溶液、Na2CO3溶液【解答】解：（1）配制溶液時，加速粗鹽溶解的玻璃儀器是玻璃棒，用玻璃棒攪拌就可以加快粗鹽的溶解速率；故填：玻璃棒；（2）氫氧化鈉能與氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂白色沉淀，在步驟1中，向粗鹽溶液中加入過量NaOH溶液，未出現(xiàn)明顯現(xiàn)象，說明溶液中無氯化鎂雜質(zhì)；向溶液中繼續(xù)滴加過量Na2CO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀CaCO3固體。這是氯化鈣與碳酸鈉反應(yīng)生成的，同時還生成氯化鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl；故填：MgCl2（或氯化鎂）；CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl；（3）向步驟1的濾液中滴加過量BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，這已經(jīng)將可能存在的硫酸鈉和過量的碳酸鈉完全除凈，過濾；向濾液中滴加稀鹽酸至溶液呈中性即得NaCl溶液。加稀鹽酸除去的物質(zhì)是氫氧化鈉；故填：NaOH（或氫氧化鈉）；（4）硫酸鋇沉淀與稀鹽酸不反應(yīng)，而碳酸鋇沉淀能與稀鹽酸反應(yīng)，所以向步驟2的沉淀中滴加過量稀鹽酸，若觀察到沉淀部分溶解，證明粗鹽中確實存在Na2SO4。故填：沉淀部分溶解；（5）上述實驗中，過濾所得濾液中仍含有氯化鋇，所以應(yīng)先加入過量的氯化鋇溶液，用于除去硫酸鈉，然后再加入過量的碳酸鈉溶液，用于除去氯化鈣和過量的氯化鋇，所以應(yīng)調(diào)整Na2CO3溶液、BaCl2溶液的滴加順序；故填：A。9．（2022?重慶）化學(xué)實驗?zāi)芴嵘龑W(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，“雙減”背景下，同學(xué)們更加喜愛實驗探究。（1）實驗一：去除粗鹽中的泥沙。過濾器的制作過程如圖1所示，正確操作的順序為③①②（填序號）。蒸發(fā)過程中，提供熱源的玻璃儀器名稱為酒精燈。（2）實驗二：探究可燃物燃燒的條件（白磷化學(xué)式為P4，著火點為40℃）。向圖2裝置中通入O2后，乙（填“甲”或“乙”）燒杯中的白磷燃燒，反應(yīng)化學(xué)方程式為P4+5O22P2O5。比較乙燒杯中通入O2前、后的現(xiàn)象，得出燃燒需要的條件是C（填序號）。A.可燃物B.溫度達到著火點C.需要氧氣參與【解答】解：（1）首先將濾紙對折兩次成一個扇形，即③→①，然后打開中間，使其中一邊是3層，一邊1層，即，故正確的順序是③①②。蒸發(fā)過程中，提供熱源的玻璃儀器名稱為酒精燈。（2）向圖2裝置中通入O2后，乙燒杯中的白磷溫度能達到著火點，能燃燒，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：P4+5O22P2O5。比較乙燒杯中通入O2前、后的現(xiàn)象，通氧氣前，不能燃燒，通氧氣后，能燃燒，得出燃燒需要的條件是需要氧氣參與。故答案為：（1）③①②；酒精燈；（2）乙；P4+5O22P2O5；C。10．（2022?重慶）某小組用只含難溶性雜質(zhì)的粗鹽配制NaCl溶液，設(shè)計了兩步實驗。第一步：去除粗鹽中的難溶性雜質(zhì)得到NaCl固體。第二步：利用該固體配制50g質(zhì)量分數(shù)為5%的NaCl溶液。根據(jù)如圖回答問題。（1）儀器C的名稱酒精燈。（2）兩步實驗均用到的玻璃儀器是玻璃棒、量筒和D（填序號）。（3）第一步實驗過濾操作中玻璃棒的作用是引流。（4）第二步實驗量取水時應(yīng)選擇50（填“10”“50”或“100”）mL量筒，量取水時若俯視讀數(shù)（其它操作均正確），所配溶液的質(zhì)量分數(shù)偏大（填“偏大”“偏小”或“不變”）?！窘獯稹拷猓海?）儀器C的名稱是酒精燈。（2）粗鹽的主要成分是氯化鈉，粗鹽提純是通過溶解（把不溶物與食鹽初步分離）、過濾（把不溶物徹底除去）、蒸發(fā)（食鹽從溶液中分離出來而得到食鹽的過程），用到的玻璃儀器是玻璃棒、量筒、燒杯、酒精燈、漏斗；配制50g質(zhì)量分數(shù)為5%的NaCl溶液，首先計算配制溶液所需氯化鈉和水的質(zhì)量，再稱量所需的氯化鈉和量取水，最后進行溶解，托盤天平用于稱取固體氯化鈉、量筒與膠頭滴管用于準確量取水、燒杯用于完成溶解操作、玻璃棒用于溶解時的攪拌；兩步實驗均用到的玻璃儀器是玻璃棒、量筒和燒杯。（3）過濾操作中玻璃棒的作用是引流。（4）溶質(zhì)質(zhì)量＝溶液質(zhì)量×溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)，配制50g質(zhì)量分數(shù)為5%的NaCl溶液，需氯化鈉的質(zhì)量＝50g×5%＝2.5g；溶劑質(zhì)量＝溶液質(zhì)量﹣溶質(zhì)質(zhì)量，則所需水的質(zhì)量＝50g﹣2.5g＝47.5g（合47.5mL）。應(yīng)選擇50mL量筒。用量筒量取水時，俯視液面，讀數(shù)比實際液體體積大，會造成實際量取的水的體積偏小，則使溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)偏大。故答案為：（1）酒精燈；（2）D；（3）引流；（4）50；偏大。七．復(fù)分解反應(yīng)及其發(fā)生的條件（共1小題）11．（2020?重慶）學(xué)習(xí)復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生條件時，小紅同學(xué)做了如下表中的四個實驗。試管編號①②③④試管內(nèi)試劑NaOH溶液MgCl2溶液Na2CO3溶液Ba（NO3）2溶液加入稀硫酸后的現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象產(chǎn)生氣泡白色沉淀生成（1）根據(jù)以上實驗，可以判斷試管③④中發(fā)生了復(fù)分解反應(yīng)。試管③中反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑。（2）小明同學(xué)向盛有NaOH溶液的試管中先加了一種試劑，再加稀硫酸，從而能說明試管①中也發(fā)生了反應(yīng)，這種試劑是酚酞試液。（3）為了驗證試管②中是否發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，小明同學(xué)進行了如下探究。[提出猜想]猜想1：試管②中沒有發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，溶液中有MgCl2，即Mg2+和Cl﹣同時存在溶液中。猜想2：試管②中發(fā)生了復(fù)分解反應(yīng)，溶液中無MgCl2。老師提示SO42﹣會對Cl﹣的檢驗有干擾，需要先除去，小明根據(jù)老師的提示和自己的猜想提出了如圖實驗方案。[設(shè)計方案]沉淀A的化學(xué)式是BaSO4。老師評價該方案時指出：設(shè)計思路正確，但試劑選擇有誤，你認為應(yīng)該將所選的試劑BaCl2溶液改成Ba（NO3）2溶液。小明按照修改后的方案進行了實驗，最后得出的結(jié)論是猜想1正確，則步驟Ⅱ、步驟Ⅲ中必然會觀察到的現(xiàn)象是產(chǎn)生白色沉淀。[實驗反思]小明反思進行步驟Ⅲ時，加NaOH溶液采用了滴加的方式，但沒有立即觀察到任何現(xiàn)象，你認為其中的原因是經(jīng)過步驟1后溶液中有硝酸，會先和氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)?！窘獯稹拷猓海?）碳酸鈉與硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳氣體；故填：Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑；（2）氫氧化鈉溶液與硫酸反應(yīng)反應(yīng)時沒有明顯的現(xiàn)象發(fā)生，所以可向盛有NaOH溶液的試管中先加入幾滴無色酚酞試液，溶液變成紅色，再加稀硫酸，當觀察到溶液由紅色變成無色，從而能說明試管①中也發(fā)生了反應(yīng)，故填：酚酞試液；（3）[設(shè)計方案]因為氯化鎂與硫酸不反應(yīng)，加入氯化鋇溶液時，氯化鋇與硫酸反應(yīng)生成硫酸鋇白色沉淀和鹽酸，因為加入的氯化鋇溶液是過量的，所以硫酸完全反應(yīng)；但該實驗存在一個問題，就是加入的氯化鋇溶液中含有氯離子，對原溶液中的氯離子的檢驗產(chǎn)生了干擾，所以需要將氯化鋇溶液改為硝酸鋇溶液，氯離子能與銀離子結(jié)合成氯化銀白色沉淀，鎂離子能與氫氧根離子結(jié)合成氫氧化鎂白色沉淀；[實驗反思]經(jīng)過步驟Ⅰ后所得溶液中有硝酸，加入的氫氧化鈉溶液先與硝酸發(fā)生中和反應(yīng)，當硝酸被完全中和后，氫氧化鈉溶液再與氯化鎂溶液發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氫氧化鎂白色沉淀；故填：[設(shè)計方案]BaSO4；BaCl2溶液；Ba（NO3）2溶液；產(chǎn)生白色沉淀；[實驗反思]經(jīng)過步驟1后溶液中有硝酸，會先和氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)。八．物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化和制備（共2小題）12．（2022?重慶）化學(xué)產(chǎn)品制備正向著綠色、低碳、可持續(xù)的方向發(fā)展。（1）工業(yè)制備硫酸銅的兩種方案原理如下：Ⅰ：Cu+2H2SO4（濃）═CuSO4+SO2↑+2H2OⅡ：2Cu+O22CuOCuO+H2SO4═CuSO4+H2O（完成化學(xué)方程式）（2）某興趣小組三名同學(xué)探究制備硫酸銅的新方案，原理如下：Ⅲ：Cu+H2O2+H2SO4═CuSO4+2H2O將反應(yīng)物混合，觀察到：開始有少量氣泡，而后反應(yīng)劇烈產(chǎn)生大量氣泡，溶液呈藍色，試管發(fā)熱。逸出氣體能使帶火星木條復(fù)燃，該氣體為氧氣。他們對反應(yīng)產(chǎn)生大量氣泡非常好奇，推測是某些因素導(dǎo)致了H2O2分解。甲同學(xué)認為是反應(yīng)生成的CuSO4所導(dǎo)致，乙同學(xué)認為是反應(yīng)放熱使溫度升高所導(dǎo)致。于是設(shè)計了如表實驗進行探究。編號試劑溫度現(xiàn)象①10mL30%H2O2、1mL10%CuSO430℃產(chǎn)生少量氣泡②10mL30%H2O2、1mL水30℃無明顯現(xiàn)象③10mL30%H2O2、1mL10%CuSO480℃產(chǎn)生較多氣泡甲同學(xué)對比實驗①②認為自己的推測正確，請將表中實驗②補充完整。乙同學(xué)對比實驗①③（填編號）認為自己的推測正確。丙同學(xué)認為，甲、乙同學(xué)的結(jié)論都不嚴謹，其理由是可能是硫酸或銅加快了過氧化氫分解。（3）綜合評價制備CuSO4的方案Ⅲ，下列說法正確的是AC（填序號）。A.Ⅲ比Ⅰ更環(huán)保、比Ⅱ更節(jié)能B.消耗等質(zhì)量銅，Ⅲ生成CuSO4最多C.Ⅲ中有原料發(fā)生分解，造成試劑浪費【解答】解：（1）氧化銅與硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水，化學(xué)方程式為CuO+H2SO4═CuSO4+H2O；（2）氧氣能使帶火星的木條復(fù)燃，故該氣體為氧氣；甲同學(xué)認為是反應(yīng)生成的CuSO4所導(dǎo)致，甲同學(xué)對比實驗①②認為自己的推測正確，根據(jù)控制變量實驗的方法，硫酸銅是變量，故②10mL30%H2O2、1mL水；乙同學(xué)認為是反應(yīng)放熱使溫度升高所導(dǎo)致，乙同學(xué)實驗變量是溫度，其它相同，故乙同學(xué)對比實驗①③認為自己的推測正確。甲、乙同學(xué)的結(jié)論都不嚴謹，其理由是可能是硫酸或銅加快了過氧化氫分解；（3）A.Ⅰ中生成二氧化硫，二氧化硫有毒，Ⅱ中需要加熱，消耗能源，故Ⅲ比Ⅰ更環(huán)保、比Ⅱ更節(jié)能，正確；B.根據(jù)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ方程式可知，銅和生成的硫酸銅關(guān)系為Cu～CuSO4，故消耗等質(zhì)量銅，生成CuSO4一樣多，錯誤；C.Ⅲ中過氧化氫發(fā)生分解，造成試劑浪費，正確；故選：AC。故答案為：（1）CuSO4+H2O；（2）氧氣；1mL水；①③；可能是硫酸或銅加快了過氧化氫分解；（3）AC。13．（2021?重慶）某興趣小組利用廢鎳材料（含有金屬Ni及少量Fe、Ag）探究相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)并回收鎳，設(shè)計流程如圖所示（部分產(chǎn)物略去）查閱資料：a.H2O2溶液可將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+。b.Fe3+、Ni2+轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的氫氧化物沉淀時，溶液pH有如圖關(guān)系：（1）步驟Ⅰ的操作為過濾。（2）濾渣①的成分為Ag。（3）單質(zhì)Fe參與反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑（或Fe+NiSO4＝FeSO4+Ni）（任寫一個）。（4）濾液②中有Ni2+、無Fe3+，則濾液②pH可能為C（填序號）。A.pH＝1B.pH＝2C.pH＝6D.pH＝10（5）Ni、Fe、Ag三種金屬的活動性由強到弱的順序為Fe＞Ni＞Ag。【解答】解：（1）步驟Ⅰ得到的是濾渣和濾液，故是過濾操作，故填：過濾；（2）廢鎳材料里含有金屬Ni及少量Fe、Ag，加入稀硫酸，鐵會與稀硫酸反應(yīng)，得到了Ni2+，說明Ni也參與了反應(yīng)，而銀是氫后的金屬，不會與稀硫酸反應(yīng)，故得到的濾渣是銀，故填：Ag；（3）此過程中鐵與稀硫酸反應(yīng)生成了硫酸亞鐵和氫氣，濾液②中加入鐵粉得到了鎳，說明鐵與硫酸鎳反應(yīng)生成了硫酸亞鐵和鎳，故填：Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑（或Fe+NiSO4＝FeSO4+Ni）；（4）濾液②中有Ni2+、無Fe3+，F(xiàn)e3+在pH為3.2時沉淀完全，Ni2+在pH為7.2時開始沉淀，說明pH需要大于3.2，小于7.2，故填：C；（5）根據(jù)推斷可以看出，三種金屬的活動性順序為：Fe＞Ni＞Ag，故填：Fe＞Ni＞Ag。九．根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計算（共5小題）14．（2020?重慶）84消毒液的有效成分是次氯酸鈉（NaClO），次氯酸鈉工業(yè)制法的反應(yīng)原理是：Cl2+2NaOH═NaClO+NaCl+H2O．某同學(xué)將Cl2通入185.8gNaOH溶液中（NaOH過量），充分反應(yīng)后得到混合溶液200g。計算：（計算結(jié)果精確到0.1%）（1）參加反應(yīng)的氯氣質(zhì)量是14.2g。（2）混合溶液中次氯酸鈉的質(zhì)量分數(shù)。（3）84消毒液中起消毒作用的是次氯酸鈉中的氯元素。已知某品牌84消毒液中起消毒作用的氯元素質(zhì)量分數(shù)為6%，計算該84消毒液中次氯酸鈉的質(zhì)量分數(shù)?！窘獯稹拷猓海?）參加反應(yīng)的氯氣質(zhì)量是：200g﹣185.8g＝14.2g；故填；14.2；（2）設(shè)混合溶液中次氯酸鈉的質(zhì)量為x，Cl2+2NaOH═NaClO+NaCl+H2O7174.514.2gxx＝14.9g混合溶液中次氯酸鈉的質(zhì)量分數(shù)：＝7.5%答：混合溶液中次氯酸鈉的質(zhì)量分數(shù)7.5%。（3）該84消毒液中次氯酸鈉的質(zhì)量分數(shù)：6%÷（×100%）≈12.6%，答：該84消毒液中次氯酸鈉的質(zhì)量分數(shù)是12.6%。15．（2020?重慶）過氧化氫溶液俗稱雙氧水，是一種常見消毒劑。實驗員用以下方法制取了少量過氧化氫溶液，在低溫下，向56.4g某濃度的稀硫酸中逐漸加入一定量的過氧化鋇（BaO2），發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為BaO2+H2SO4═BaSO4↓+H2O2，當恰好完全反應(yīng)時生成23.3g沉淀。計算：（1）加入BaO2的質(zhì)量。（2）反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)。（3）醫(yī)用雙氧水常為溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為3%的過氧化氫溶液，如果將（2）中所得溶液稀釋到醫(yī)用雙氧水濃度，計算需加入水的質(zhì)量（結(jié)果精確到0.1g）?！窘獯稹拷猓海?）設(shè)加入BaO2的質(zhì)量為X，生成的H2O2質(zhì)量為Y，需要加入水的質(zhì)量為ZBaO2+H2SO4═BaSO4↓+H2O216923334X23.3gYX＝16.9g；Y＝3.4g（2）反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為：＝6.8%；（3）設(shè)需加入水的質(zhì)量為Z（16.9g+56.4g﹣23.3g）×6.8%＝（16.9g+56.4g﹣23.3g+Z）×3%Z＝63.3g答：（1）加入BaO2的質(zhì)量是16.9g；（2）反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)6.8%；（3）需加入水的質(zhì)量63.3g。16．（2021?重慶）某氯堿工廠用電解飽和食鹽水制取燒堿，原理為：2H2O+2NaCl2NaOH+H2↑+Cl2↑，另將生成的H2與Cl2恰好完全化合生成HCl制取濃鹽酸?，F(xiàn)將22.1t飽和食鹽水電解完全（忽略水的揮發(fā)和氣體的溶解），共收集到H2為0.1t。試計算：（1）NaOH中質(zhì)量分數(shù)最大的元素為鈉元素。（2）電解后所得燒堿溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)（結(jié)果精確到0.1%）。（3）制得溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為36.5%濃鹽酸的質(zhì)量?！窘獯稹拷猓海?）NaOH中鈉、氧、氫元素的質(zhì)量比為：23：16：1；因此燒堿中質(zhì)量分數(shù)最大的元素是鈉元素；（2）設(shè)生成氫氧化鈉的質(zhì)量為x，生成Cl2的質(zhì)量為y，2H2O+2NaCl2NaOH+H2↑+Cl2↑80271x0.1ty解得：x＝4ty＝3.55t最后得到的燒堿溶液的質(zhì)量分數(shù)為：≈21.7%答：所得燒