初中化學(xué)解題模型之有關(guān)異常實驗現(xiàn)象的探究一．實驗探究題（共15小題）1．（2021秋?慈溪市期中）實驗室可以選用如圖所示的裝置，制取二氧化碳?xì)怏w（混有氯化氫、水蒸氣）和進(jìn)行有關(guān)實驗，回答下列問題。（1）如果要證明制得的氣體中混有氯化氫氣體，應(yīng)把A裝置與裝置連接，如果把混有氯化氫氣體的二氧化碳直接通入C裝置，沒有看到溶液變渾濁的現(xiàn)象，請用化學(xué)方程式解釋原因。（2）如果要收集一瓶純凈、干燥的二氧化碳?xì)怏w，請從圖中各裝置中選擇適當(dāng)?shù)难b置進(jìn)行連接，連接順序是。2．（婁底）某化學(xué)興趣小組進(jìn)行鋅與硫酸溶液反應(yīng)的實驗，并用大氣球收集產(chǎn)生的氣體。同學(xué)們在收集過程中聞到一股刺激性氣味，同時發(fā)現(xiàn)充滿氣體的氣球在空氣中有些下沉，有些懸浮，還有些上浮。大家對這些現(xiàn)象很感興趣，進(jìn)行了相關(guān)探究活動?！咎岢鰡栴}】鋅和硫酸溶液反應(yīng)后生成的氣體是什么？【查閱資料】（1）鋅與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅、二氧化硫氣體和水；銅與濃硫酸在加熱的條件下生成硫酸銅、二氧化硫氣體和水。（2）SO2有刺激性氣味，易溶于水，能使品紅溶液褪色。SO2和CO2化學(xué)性質(zhì)相似，都能和NaOH等堿溶液反應(yīng)生成鹽和水。（3）相同條件下，氣體的密度決定于該氣體的相對分子質(zhì)量，氣體的相對分子質(zhì)量越大密度也越大；空氣的平均相對分子質(zhì)量為29?！咎岢霾孪搿坎孪胍唬簹馇騼?nèi)的氣體為SO2；猜想二：氣球內(nèi)的氣體為SO2和H2；猜想三：氣球內(nèi)的氣體為H2。【實驗探究】針對上述猜想，同學(xué)們在老師的指導(dǎo)下設(shè)計了如圖的裝置（部分夾持器材略去），分別用不同氣球內(nèi)的氣體進(jìn)行探究。（1）C裝置在點燃酒精燈加熱之前應(yīng)先通一段時間的氮氣，目的是。（2）甲同學(xué)觀察到A中品紅溶液褪色，C中無明顯現(xiàn)象，說明猜想一正確。D瓶中氫氧化鈉溶液的作用是。（3）乙同學(xué)觀察到，說明猜想二正確。（4）丙同學(xué)觀察到A中品紅溶液無明顯現(xiàn)象，C中銅網(wǎng)表面黑色物質(zhì)變紅，說明猜想三正確?！緦嶒灲Y(jié)論】通過實驗探究與充分思考，聰明的你應(yīng)該對鋅與硫酸溶液反應(yīng)產(chǎn)生的氣體填充氣球活動中的異常現(xiàn)象能夠很好的解釋了。本次實驗中鋅粒與硫酸溶液反應(yīng)先后生成二氧化硫氣體和氫氣。【拓展反思】（1）下列物質(zhì)中不能由金屬和稀硫酸反應(yīng)直接得到的是。A、Al2（SO4）3B、Fe2（SO4）3C、MgSO4D、ZnSO4（2）濃硫酸與銅在加熱的條件下反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫氣體和水，而稀硫酸與銅即使加熱也不能反應(yīng)。這說明：某溶液的化學(xué)性質(zhì)除了與溶質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)外，還可能與下列中的有關(guān)（填序號）。A．溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)B．溶液的質(zhì)量C．溶液的體積D．溶質(zhì)的相對分子質(zhì)量（3）鋅與銅分別和濃硫酸在一定條件下都可以反應(yīng)產(chǎn)生二氧化硫，若選擇銅與濃硫酸在加熱的條件下反應(yīng)制取二氧化硫氣體，其優(yōu)點是。（4）實驗中下沉的氣球內(nèi)一定含有的氣體是。（填化學(xué)式）3．（岳麓區(qū)校級三模）化學(xué)上有些偉大的發(fā)現(xiàn)就是從異?，F(xiàn)象中得到啟發(fā)，通過深入研究而實現(xiàn)的。某化學(xué)興趣小組在課外實驗中意外發(fā)現(xiàn)：將鎂條放入Na2CO3溶液中，快速產(chǎn)生許多氣泡，且有白色沉淀生成。小組同學(xué)對此進(jìn)行了系列探究活動?！咎骄竣瘛浚悍磻?yīng)產(chǎn)生的氣體是什么？（1）作出猜想：反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是①氫氣；②二氧化碳；③氫氣和二氧化碳。他們作出猜想的依據(jù)是化學(xué)變化前后元素種類不變，且反應(yīng)物中含有以下三種元素（填元素符號）?！緦嶒?】取適量鎂條、100mLNa2CO3溶液于反應(yīng)裝置A中，按如圖1所示方案進(jìn)行實驗，B中石灰水不變渾油；C處氣體燃燒，燒杯內(nèi)壁有水珠。說明猜想①正確。（2）圖1裝置A應(yīng)選用圖2中的裝置（填裝置序號）。（3）小組同學(xué)討論認(rèn)為，上述實驗把“燒杯內(nèi)壁有水珠”作為反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是氫氣的證據(jù)不可靠。為使這一證據(jù)可靠，且仍能一次性地驗證這三個猜想。只需在圖1所示方案的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)完善。你的改進(jìn)方案是?！咎骄竣颉浚嚎焖佼a(chǎn)生氣體的原因是什么？作出猜想：可能是Na2CO3溶液中的某一種離子（CO32﹣、Na+、OH﹣）促進(jìn)了鎂與水的反應(yīng)。【實驗2】按圖3所示方案進(jìn)行實驗。G、I中緩慢產(chǎn)生氣泡，H中快速產(chǎn)生較多氣泡，說明促進(jìn)了鎂與水反應(yīng)的離子是CO32﹣而不是Na+、OH﹣。（4）實驗2中G的作用是。試劑X是?！咎骄竣蟆浚悍磻?yīng)產(chǎn)生的白色沉淀是什么？（5）取實驗1裝置A中生成的沉淀5g于燒杯中，加入100g稀鹽酸，恰好完全反應(yīng)（產(chǎn)生的氣體全部擴(kuò)散到空氣中），反應(yīng)后燒杯中殘留物質(zhì)的總質(zhì)量為103.9g，說明實驗1裝置A中生成的沉淀是，其中一種成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。4．（蓮湖區(qū)二模）某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在實驗室用大理石和稀鹽酸反應(yīng)制取CO2，驗滿后，將澄清石灰水倒入集氣瓶中，發(fā)現(xiàn)沒有變渾濁。小組同學(xué)對這個異常現(xiàn)象進(jìn)行了以下探究?！咎岢鰡栴}】澄清石灰水為什么沒有變渾濁？【查閱資料】CO2過量時，CaCO3沉淀會轉(zhuǎn)化為可溶于水的Ca（HCO3）2?！咀龀霾孪搿坎孪擘瘢菏宜淹耆冑|(zhì)；猜想Ⅱ：CO2中混有HCl；猜想Ⅲ：?！緦嶒炋骄俊啃〗M同學(xué)用原藥品繼續(xù)制取CO2，并進(jìn)行實驗探究。實驗步驟實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論①取上述適量的澄清石灰水于試管中，向其中滴加溶液變?yōu)榧t色猜想Ⅰ不成立②將少量氣體通入盛有澄清石灰水的試管中澄清石灰水不變渾濁猜想不成立③將氣體通入盛有硝酸銀溶液的試管中，再加入稀硝酸猜想Ⅱ成立【實驗結(jié)論】制取的CO2中混入了HCl，所以澄清石灰水沒有變渾濁?！窘涣髋c反思】（1）實驗步驟③中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（2）小林認(rèn)為既然用鹽酸會使制得的CO2不純，何不用稀硫酸代替鹽酸。小組同學(xué)認(rèn)為小林的想法不正確，請說明理由：。5．（廬陽區(qū)校級三模）為研究鋁和銅的金屬活動性，某研究小組進(jìn)行了如下探究。（1）小明設(shè)計的實驗方案是：將打磨干凈的鋁片和銅片中分別放入稀鹽酸中，觀察反應(yīng)的現(xiàn)象。寫出鋁與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：。（2）小芳將打磨干凈的鋁片放入濃氯化銅溶液中，看到有大量氣泡逸出，且在一段時間內(nèi)氣泡越來越快，經(jīng)點燃能發(fā)出爆鳴聲，說明生成的氣體是。（3）小芳在（2）實驗中，還觀察到鋁片與濃氯化銅溶液反應(yīng)時還有“白色沉淀”這一異?，F(xiàn)象出現(xiàn)?！咎岢鰡栴}】鋁片與濃氯化銅溶液反應(yīng)出現(xiàn)的白色沉淀的組成是什么？【查閱文獻(xiàn)】①AlCl3為無色透明晶體或白色而微帶淺黃色的固體，易溶于水和乙醇。②CuCl為白色固體，不溶于水、乙醇；溶于濃鹽酸且溶液變褐色；溶于濃氨水且溶液變藍(lán)色?！咎岢龊侠砑僭O(shè)】假設(shè)a：該白色沉淀可能含有CuCl；假設(shè)b：該白色沉淀可能含有AlCl3；假設(shè)c：該白色沉淀可能含有Al?！驹O(shè)計并完成實驗】取白色沉淀分別進(jìn)行如下實驗。實驗編號實驗操作實驗現(xiàn)象①加入適量濃鹽酸②加入適量無水乙醇固體部分溶解③加入適量固體溶解，得到藍(lán)色溶液【得出結(jié)論】由實驗①可判斷假設(shè)c不成立，再結(jié)合實驗②和③可得出該白色沉淀的成分是。（以下是附加分，共3分，化學(xué)總分不超過40分）【反思評價】為探究鋁與氯化銅溶液反應(yīng)生成CuCl的條件，小組同學(xué)查閱相關(guān)資料發(fā)現(xiàn)：鋁和氯化銅溶液反應(yīng)分兩步：。請對生成CuCl的條件提出猜想；設(shè)計實驗證明猜想（寫出實驗方案、可能現(xiàn)象）。6．（2021秋?宜城市期末）小明在網(wǎng)絡(luò)中看到鎂是航空工業(yè)的重要材料，欲通過實驗探究鎂的性質(zhì)。（1）鎂條在空氣中能直接點燃，說明鎂的金屬活動性比鐵（填“強(qiáng)”、“弱”）。（2）小明設(shè)計了如下探究實驗。①取一支試管，放入一根鎂條，加入一定量稀鹽酸，觀察到有無色氣體產(chǎn)生，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為；將鎂條換為鐵絲，重復(fù)上述操作，可觀察到產(chǎn)生氣體的速率（填“變快”、“變慢”或“不變”）。②另取一支試管，放入一根鎂條，加入一定量硫酸銅溶液，觀察到鎂條表面有少量氣泡產(chǎn)生，且有黑色物質(zhì)生成。（3）鎂條與硫酸銅溶液反應(yīng)的現(xiàn)象讓小明感到困惑，他去圖書館查到相關(guān)資料：資料1：硫酸銅溶液在配制時加入了少量硫酸；資料2：當(dāng)金屬粉末顆粒很小時，容易成為黑色；資料3：實驗過程中發(fā)生了一系列復(fù)雜的反應(yīng)，生成的黑色粉末可能是CuO、Cu中的一種或兩種。①鎂條與硫酸銅溶液反應(yīng)的實驗中產(chǎn)生的氣體可能為。②小明進(jìn)一步設(shè)計實驗確定黑色粉末的成分，請在下表中補(bǔ)全實驗方案。實驗操作實驗現(xiàn)象結(jié)論將黑色粉末過濾、晾干后，分成兩份//將其中一份裝入硬質(zhì)玻璃管中，向其中通入CO后，加熱，并將生成的氣體通入澄清石灰水中澄清石灰水變渾濁結(jié)論1將另一份置于坩堝中，稱其質(zhì)量為m1，在空氣中加熱一段時間后冷卻，稱其質(zhì)量為m2現(xiàn)象1黑色粉末中含Cu表中，結(jié)論1是；現(xiàn)象1是m1m2（填“大于”、“小于”或“等于”）。7．（2021秋?秦都區(qū)期末）為驗證質(zhì)量守恒定律，小明做了鎂粉在空氣中燃燒的實驗。（1）如圖1所示，寫出鎂與空氣中的氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式，該反應(yīng)屬于（填基本反應(yīng)類型）。實驗結(jié)束后，小明發(fā)現(xiàn)鎂粉在空氣中充分燃燒后，產(chǎn)物中還有少量淡黃色固體?！咎岢鰡栴}】淡黃色固體的成分是什么？【資料1】①鎂能與氮氣劇烈反應(yīng)生成黃色的氮化鎂（Mg3N2）固體。②氮化鎂可與水劇烈反應(yīng)產(chǎn)生氨氣，該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)?！驹O(shè)計實驗】（2）小明用圖2所示的實驗（部分操作沒有畫出）驗證了淡黃色固體為Mg3N2，請完成下列實驗報告。操作步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論取少量淡黃色固體于試管中，加入適量水，加熱，并將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口淡黃色固體為Mg3N2【交流與思考】小明發(fā)現(xiàn)久置的鎂條上有一層灰黑色的“外衣”，這層灰黑色的外衣是什么物質(zhì)呢？他叫來了小亮、小紅一起進(jìn)行了實驗探究：【提出猜想】小明認(rèn)為可能是MgO；小亮認(rèn)為可能是Mg2（OH）2CO3；小紅認(rèn)為可能是Mg（OH）2。（3）小紅認(rèn)為小明的猜想是錯誤的，其理由是?！举Y料2】①Mg（OH）2受熱分解產(chǎn)生兩種氧化物。②Mg2（OH）2CO3受熱分解產(chǎn)生三種氧化物?！纠^續(xù)探究】小亮進(jìn)行如圖3所示實驗時，發(fā)現(xiàn)試管口有液滴出現(xiàn)，澄清石灰水變渾濁，同時試管內(nèi)生成白色固體?！痉治鲇懻摗浚?）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，試管口的液滴為（填化學(xué)式），澄清石灰水變渾濁的原因是（用化學(xué)方程式表示）。（5）實驗后，小亮認(rèn)為小紅的猜想也是錯誤的，其理由是?！緦嶒灧此肌浚?）要驗證小亮的猜想，實際上只需證明灰黑色“外衣”的形成是否需要二氧化碳即可。為了證明這一猜想，需要進(jìn)行如圖實驗中的（填字母，后同）和。8．（2021秋?合川區(qū)期末）某?；瘜W(xué)社團(tuán)的同學(xué)在探究金屬化學(xué)性質(zhì)時，進(jìn)行了圖1所示的實驗。圖1實驗中觀察到的現(xiàn)象是：鋅片表面產(chǎn)生氣泡，銅片表面。鋅與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為。實驗過程中小劉意外發(fā)現(xiàn)：當(dāng)兩種金屬發(fā)生觸碰時（如圖2），銅片表面產(chǎn)生氣泡?！咎岢鰡栴}】圖2中銅是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)？產(chǎn)生的氣體是什么？【猜想】同學(xué)們對可能產(chǎn)生的氣體進(jìn)行了以下三種猜想：①二氧化硫；②氧氣；③氫氣。猜想的理論依據(jù)是。【查閱資料】（1）將鋅片、銅片用導(dǎo)線連接后平行插入稀硫酸中，銅片表面產(chǎn)生氣體。該反應(yīng)過程中金屬失去的電子通過導(dǎo)線發(fā)生了轉(zhuǎn)移。（2）二氧化硫能使品紅溶液褪色。【進(jìn)行實驗】他們按圖3裝置進(jìn)行實驗，將產(chǎn)生的氣體分別通過導(dǎo)管與圖4的裝置連接，驗證自己的猜想。實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論實驗1連接導(dǎo)管a與導(dǎo)管d，向品紅溶液中通入氣體一段時間猜想③正確實驗2選用正確方法收集氣體一段時間后，向試管內(nèi)伸入帶火星的木條木條不復(fù)燃實驗3連接導(dǎo)管a與導(dǎo)管（填序號），收集氣體后用拇指堵住試管口，靠近酒精燈火焰，移開拇指點火氣體燃燒，聽到輕微的“噗”聲【得出結(jié)論】圖2中兩種金屬觸碰后銅（選填“有”或“沒有”）發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。9．（2020秋?滿城區(qū)校級期末）今年冬天，我區(qū)城鄉(xiāng)居民普遍使用“天然氣”取暖，天然氣主要成分為甲烷。請寫出甲烷燃燒的化學(xué)方程式：。實驗小組針對甲烷的性質(zhì)進(jìn)行了如下探究：查閱資料：1、甲烷在隔絕氧氣的情況下，高溫裂解生成炭黑和氫氣。2、甲烷氣體擴(kuò)散到空氣中也可造成溫室效應(yīng)。探究一：發(fā)現(xiàn)問題：小明發(fā)現(xiàn)用天然氣做飯時，鍋底出現(xiàn)一些黑色物質(zhì)。這些黑色物質(zhì)是不是甲烷燃燒生成的碳單質(zhì)呢？進(jìn)行實驗：小明收集少量樣品，利用如如圖裝置進(jìn)行實驗：實驗過程實驗現(xiàn)象實驗裝置取樣品放于燃燒匙，點燃酒精燈，加熱至紅熱，由上至下緩慢深入盛有氧氣的集氣瓶中；待燃燒結(jié)束后向集氣瓶中加入少量澄清石灰①燃燒匙中的黑色固體劇烈燃燒，發(fā)出白光；②。寫出上述實驗過程中黑色物質(zhì)燃燒的化學(xué)方程式：。實驗結(jié)論：此黑色物質(zhì)為。探究二：提出問題：二氧化碳和甲烷哪一種氣體產(chǎn)生的溫室效應(yīng)更強(qiáng)？設(shè)計實驗：（1）甲、乙裝置相同，廣口瓶為透明玻璃瓶，分別充滿甲烷和二氧化碳?xì)怏w。U形管內(nèi)裝有相同的紅墨水，左右液面相平。（2）用相同強(qiáng)度的光照照射甲、乙裝置，且日照時間相同。進(jìn)行實驗：（1）一定時間內(nèi)，甲乙裝置產(chǎn)生的共同現(xiàn)象是。（2）幾天后，觀察到甲裝置U形管液面差明顯大于乙裝置U形管液面差。得出結(jié)論：。反思交流：盲目開采可燃冰很容易造成甲烷不斷往空氣中泄漏，很可能造成嚴(yán)重的生態(tài)災(zāi)難。因此，我們要努力學(xué)習(xí)，習(xí)得本領(lǐng)，造福人類。10．（2021秋?余姚市期中）為了探究NaOH的化學(xué)性質(zhì)，小科將濃CuSO4溶液逐滴滴入過量的濃NaOH溶液中，滴入1﹣6滴CuSO4溶液時產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，但振蕩后沉淀消失，形成亮藍(lán)色溶液；繼續(xù)滴加3滴CuSO4溶液，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，振蕩后沉淀不消失，但沉淀很快變黑。實驗中為何出現(xiàn)了異?，F(xiàn)象？小科查找資料：Cu（OH）2在室溫下穩(wěn)定，在70℃～80℃時可分解生成CuO。于是設(shè)計了兩組實驗，如表所示：實驗序號實驗方法與操作實驗現(xiàn)象①將少許Cu（OH）2粉末加到5mL蒸餾水中，充分振蕩沉淀不消失②1號試管藍(lán)色固體不消失2號試管藍(lán)色固體不消失3號試管藍(lán)色固體減少4號試管藍(lán)色固體消失，溶液呈亮藍(lán)色（1）實驗①基于的假設(shè)是少許Cu（OH）2可溶于足量水中，但實驗現(xiàn)象不支持假設(shè)；實驗②基于的假設(shè)是，且實驗現(xiàn)象支持假設(shè)。（2）根據(jù)實驗現(xiàn)象，可知濃CuSO4溶液與濃NaOH溶液的反應(yīng)是放熱反應(yīng)。（3）欲用CuSO4溶液與NaOH溶液制備穩(wěn)定的Cu（OH）2藍(lán)色沉淀，需考慮的因素有、（寫出兩點）。11．（2021秋?莆田期中）某化學(xué)興趣小組做了如圖所示實驗，當(dāng)向乙燒杯中依次加入MnO2和H2O2溶液時，發(fā)現(xiàn)有大量氣泡產(chǎn)生，并產(chǎn)生大量白霧，蠟燭燃燒更旺，但過一會兒逐漸熄滅，而甲燒杯中蠟燭一直持續(xù)燃燒。問題1：導(dǎo)致乙燒杯中蠟燭熄滅的原因是什么？【作出猜想】猜想一：燃燒產(chǎn)生的CO2使蠟燭熄滅；猜想二：白霧是水霧導(dǎo)致蠟燭熄滅。（1）小組同學(xué)經(jīng)過討論，排除了猜想一，其理由是。【實驗1】向一只裝有燃著蠟燭的燒杯中加入100℃水，另一只依次加入MnO2和H2O2溶液。（2）若觀察到的現(xiàn)象，則猜想二正確?！静殚嗁Y料】水霧產(chǎn)生與H2O2溶液的濃度大小有關(guān)，且H2O2溶液的濃度越大，產(chǎn)生的水霧越多。問題2：為什么H2O2溶液的濃度越大，水霧越多呢？【實驗2】分別向三只燒杯依次加入MnO2和濃度不同的H2O2溶液測定溫度變化。H2O溶液5%10%30%溫度變化曲線【解釋與結(jié)論】（3）該對比實驗過程中不需要控制的條件是（填序號）。A.H2O2溶液的初始溫度相同B.反應(yīng)開始的時間相同C.二氧化錳的質(zhì)量相同（4）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)說明該反應(yīng)是（填“放熱反應(yīng)”或“吸熱反應(yīng)”）。（5）根據(jù)實驗探究2，實驗室用H2O2溶液制取氧氣時，為了減少得到氧氣中的水蒸氣，H2O2溶液最好選用濃度為（“5%”或“10%”或“30%”）。12．（2021秋?龍口市期中）某化學(xué)興趣小組做了如圖所示的實驗。（1）實驗中，觀察到試管①③中共同的明顯現(xiàn)象是，試管②中沒有明顯現(xiàn)象。試管①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為?！咎岢鰡栴}】試管②中沒有明顯現(xiàn)象，是否發(fā)生了反應(yīng)？【實驗探究】（2）某化學(xué)興趣小組取少量實驗后試管②中的溶液，分別加入a、b兩支試管中，向a試管中滴入酚酞溶液，觀察到現(xiàn)象，證明了稀鹽酸和氫氧化鈉溶液一定發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，為進(jìn)一步探究試管②反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)成分，可以向試管b中加入下列物質(zhì)中的（填序號）。①Zn②Fe（OH）3③FeCl3④AgNO3⑤MgO⑥Na2CO3（3）化學(xué)興趣小組利用pH傳感器探究稀鹽酸和氫氧化鈉溶液的反應(yīng)過程。實驗操作和測定結(jié)果如圖所示：①該實驗中乙溶液是。②加入甲溶液6mL時，燒瓶中的溶液溶質(zhì)成分為（填化學(xué)式）。③根據(jù)該實驗測定結(jié)果，判斷發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的依據(jù)。13．（2021秋?西陵區(qū)校級期中）為了探究“鐵絲可以在純凈的氧氣中燃燒”，化學(xué)興趣小組同學(xué)做了如下實驗：把一段螺旋狀“鐵絲”（可能是純鐵絲或含碳鐵絲）末端系一根火柴，用坩堝鉗夾住“鐵絲”，然后將火柴在酒精燈上點燃，將“鐵絲”由集氣瓶口向下慢慢伸入，如圖所示，觀察現(xiàn)象：（1）小軍同學(xué)只發(fā)現(xiàn)“鐵絲”紅熱一下后，就沒有觀察到其他現(xiàn)象，他分析可能是鐵絲太粗或鐵絲表面有鐵銹，我認(rèn)為還可能的一個原因是。（2）為弄清鐵在氧氣中燃燒火星四射的原因，小文進(jìn)行了如下探究。如表是他將純鎂條和不同含碳量的鐵絲（鎂條和鐵絲直徑均為0.4mm）放入氧氣中燃燒時的實驗現(xiàn)象的記錄。請你分析回答：物質(zhì)鎂條含碳0.05%的鐵絲含碳0.2%的鐵絲含碳0.6%的鐵絲燃燒時的現(xiàn)象劇烈燃燒，發(fā)出耀眼白光，無火星劇烈燃燒，極少火星劇烈燃燒，少量火星①你認(rèn)為表中未填的實驗現(xiàn)象是。②鐵絲燃燒的文字表達(dá)式為。③造成鐵絲在氧氣中燃燒時火星四射的主要原因是。14．（尋烏縣模擬）今年的中考理化實驗考試中有一題：“二氧化碳的實驗室制取與性質(zhì)”，在練習(xí)過程中有的小組在檢驗CO2時，發(fā)現(xiàn)石灰水先變渾濁，后逐漸澄清。對此異?，F(xiàn)象，同學(xué)們提出了疑問，我?guī)ьI(lǐng)學(xué)生進(jìn)行下列探究活動?！咎岢鰡栴}】石灰水先變渾濁后逐漸澄清的原因是什么？【查閱資料】①碳酸鈣（碳酸鈉等）與二氧化碳、水反應(yīng)生成可溶于水的碳酸氫鈣（碳酸氫鈉等）。②某溫度下，飽和碳酸鈉溶液的pH＝10.5，飽和碳酸氫鈉溶液的pH＝8.3?！咀鞒霾孪搿坎孪?：石灰水變質(zhì)了。猜想2：揮發(fā)出的HCl使渾濁變澄清。清想3：CO2過量，使碳酸鈣沉淀轉(zhuǎn)化為可溶性物質(zhì)。首先大家否定了猜想1，理由是。【設(shè)計實驗】為檢驗并徹底除去CO2中的HCl，小組同學(xué)設(shè)計圖1裝置進(jìn)行實驗。已知圖1方框中裝置由圖2中兩套裝置連接而成，圖2中的裝置可重復(fù)使用，則兩套裝置的導(dǎo)管按氣流方向連接的順序是（填序號）。A.a→b→c→dB.b→a→c→dC.c→d→a→b→c→dD.d→c→b→a→d→c【實驗現(xiàn)象】飽和石灰水渾濁后，繼續(xù)通入經(jīng)除雜處理的CO2，沉淀完全溶解最終完全澄清。【得出結(jié)論】猜想3成立。詢問老師得知，過量CO2使碳酸鈣沉淀轉(zhuǎn)化為可溶性的碳酸氫鈣[Ca（HCO3）2]，請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：?！就卣埂肯騪H＝13的氫氧化鈉稀溶液中持續(xù)通入二氧化碳?xì)怏w，用pH傳感器測得溶液pH隨時間的變化如圖：通過圖像分析，證明二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)的依據(jù)是。P點溶液中的溶質(zhì)成分是。15．（深圳三模）某小組利用圖1裝置試驗飽和的Ca（OH）2溶液導(dǎo)電性，觀察到溶液中出現(xiàn)較多“白色渾濁”的異?，F(xiàn)象，溶液體積幾乎不變，溶液的溫度上升約5℃[Ca（OH）2的溶解度曲線如圖2]。對此異常現(xiàn)象進(jìn)行了以下探究?！咎岢鰡栴}】為什么出現(xiàn)了較多的白色渾濁？【查閱資料】石墨電極的主要成分為C。金屬鉑不與H2、O2、Ca（OH）2溶液反應(yīng)。（1）【作出猜想】猜想Ⅰ：與水的減少有關(guān)；猜想Ⅱ：與溫度的升高有關(guān)；猜想Ⅲ：與有關(guān)。（2）【設(shè)計并實施實驗】組別實驗過程實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論甲向出現(xiàn)較多“白色渾濁”的燒杯中加入約10mL水。渾濁幾乎不溶解①猜想不成立乙取100mL飽和Ca（OH）2溶液于大燒杯中，加熱使溫度上升5℃。溶液渾濁不明顯猜想Ⅱ不成立丙取100mL飽和Ca（OH）2溶液，用金屬鉑作電極，通電2分鐘。②溶液猜想Ⅲ成立（3）【得出結(jié)論】①與負(fù)極相連的石墨電極附近產(chǎn)生的氣體為（填化學(xué)式）。②石墨電極與通電產(chǎn)生的O2反應(yīng)生成CO2，則出現(xiàn)較多“白色渾濁”的原因為（用化學(xué)方程式表示）。（4）【交流拓展】向白色渾濁中滴加稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為，從而進(jìn)一步驗證了結(jié)論。

初中化學(xué)解題模型之有關(guān)異常實驗現(xiàn)象的探究參考答案與試題解析一．實驗探究題（共15小題）1．（2021秋?慈溪市期中）實驗室可以選用如圖所示的裝置，制取二氧化碳?xì)怏w（混有氯化氫、水蒸氣）和進(jìn)行有關(guān)實驗，回答下列問題。（1）如果要證明制得的氣體中混有氯化氫氣體，應(yīng)把A裝置與E裝置連接，如果把混有氯化氫氣體的二氧化碳直接通入C裝置，沒有看到溶液變渾濁的現(xiàn)象，請用化學(xué)方程式解釋原因2HCl+Ca（OH）2＝CaCl2+2H2O。（2）如果要收集一瓶純凈、干燥的二氧化碳?xì)怏w，請從圖中各裝置中選擇適當(dāng)?shù)难b置進(jìn)行連接，連接順序是A、E、B、D。【考點】常見氣體的檢驗與除雜方法；二氧化碳的實驗室制法．【專題】常見氣體的實驗室制法、檢驗、干燥與凈化．【分析】（1）根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)與檢驗方法、化學(xué)反應(yīng)的原理來分析；（2）根據(jù)氣體的制備、除雜、干燥與收集來分析?！窘獯稹拷猓海?）氯化氫溶于水形成鹽酸，鹽酸和硝酸銀溶液反應(yīng)生成氯化銀白色沉淀和硝酸，因此如果要證明制得的氣體中混有氯化氫氣體，應(yīng)把A裝置與E裝置連接；稀鹽酸中揮發(fā)出氯化氫氣體，隨二氧化碳進(jìn)入石灰水中形成鹽酸，鹽酸能和氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣和水，因此石灰水沒有變渾濁，化學(xué)方程式為2HCl+Ca（OH）2＝CaCl2+2H2O；故答案為：E；2HCl+Ca（OH）2＝CaCl2+2H2O；（2）制取純凈氣體需先把可能混有的氯化氫氣體除掉而后進(jìn)行干燥，順序為：A、E、B、D；故答案為：A、E、B、D。【點評】此題是對二氧化碳實驗室制取有關(guān)問題的考查，涉及到二氧化碳除雜與干燥，得到了干燥氣體一般放于最后的知識，是一道考查基礎(chǔ)的好題。2．（婁底）某化學(xué)興趣小組進(jìn)行鋅與硫酸溶液反應(yīng)的實驗，并用大氣球收集產(chǎn)生的氣體。同學(xué)們在收集過程中聞到一股刺激性氣味，同時發(fā)現(xiàn)充滿氣體的氣球在空氣中有些下沉，有些懸浮，還有些上浮。大家對這些現(xiàn)象很感興趣，進(jìn)行了相關(guān)探究活動。【提出問題】鋅和硫酸溶液反應(yīng)后生成的氣體是什么？【查閱資料】（1）鋅與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅、二氧化硫氣體和水；銅與濃硫酸在加熱的條件下生成硫酸銅、二氧化硫氣體和水。（2）SO2有刺激性氣味，易溶于水，能使品紅溶液褪色。SO2和CO2化學(xué)性質(zhì)相似，都能和NaOH等堿溶液反應(yīng)生成鹽和水。（3）相同條件下，氣體的密度決定于該氣體的相對分子質(zhì)量，氣體的相對分子質(zhì)量越大密度也越大；空氣的平均相對分子質(zhì)量為29?！咎岢霾孪搿坎孪胍唬簹馇騼?nèi)的氣體為SO2；猜想二：氣球內(nèi)的氣體為SO2和H2；猜想三：氣球內(nèi)的氣體為H2。【實驗探究】針對上述猜想，同學(xué)們在老師的指導(dǎo)下設(shè)計了如圖的裝置（部分夾持器材略去），分別用不同氣球內(nèi)的氣體進(jìn)行探究。（1）C裝置在點燃酒精燈加熱之前應(yīng)先通一段時間的氮氣，目的是排出裝置中的空氣，防止氫氣和空氣混合加熱時發(fā)生爆炸。（2）甲同學(xué)觀察到A中品紅溶液褪色，C中無明顯現(xiàn)象，說明猜想一正確。D瓶中氫氧化鈉溶液的作用是吸收二氧化硫。（3）乙同學(xué)觀察到A中品紅溶液褪色，C中黑色固體變紅色，說明猜想二正確。（4）丙同學(xué)觀察到A中品紅溶液無明顯現(xiàn)象，C中銅網(wǎng)表面黑色物質(zhì)變紅，說明猜想三正確?！緦嶒灲Y(jié)論】通過實驗探究與充分思考，聰明的你應(yīng)該對鋅與硫酸溶液反應(yīng)產(chǎn)生的氣體填充氣球活動中的異?，F(xiàn)象能夠很好的解釋了。本次實驗中鋅粒與硫酸溶液反應(yīng)先后生成二氧化硫氣體和氫氣?！就卣狗此肌浚?）下列物質(zhì)中不能由金屬和稀硫酸反應(yīng)直接得到的是B。A、Al2（SO4）3B、Fe2（SO4）3C、MgSO4D、ZnSO4（2）濃硫酸與銅在加熱的條件下反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫氣體和水，而稀硫酸與銅即使加熱也不能反應(yīng)。這說明：某溶液的化學(xué)性質(zhì)除了與溶質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)外，還可能與下列中的A有關(guān)（填序號）。A．溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)B．溶液的質(zhì)量C．溶液的體積D．溶質(zhì)的相對分子質(zhì)量（3）鋅與銅分別和濃硫酸在一定條件下都可以反應(yīng)產(chǎn)生二氧化硫，若選擇銅與濃硫酸在加熱的條件下反應(yīng)制取二氧化硫氣體，其優(yōu)點是銅和濃硫酸反應(yīng)生成二氧化硫氣體，當(dāng)濃硫酸變成稀硫酸時，銅不能和稀硫酸，確保了制取的二氧化硫氣體中不含有氫氣。（4）實驗中下沉的氣球內(nèi)一定含有的氣體是SO2。（填化學(xué)式）【考點】實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量；常見氣體的檢驗與除雜方法；金屬的化學(xué)性質(zhì)；酸的化學(xué)性質(zhì)．【專題】科學(xué)探究．【分析】【實驗探究】（1）C裝置在點燃酒精燈加熱之前應(yīng)先通一段時間的氮氣，目的是排出裝置中的空氣，防止氫氣和空氣混合加熱時發(fā)生爆炸。（2）D瓶中氫氧化鈉溶液的作用是吸收二氧化硫，防止污染環(huán)境。（3）二氧化硫能使品紅溶液褪色。加熱時氧化銅和氫氣反應(yīng)生成銅和水?！就卣狗此肌浚?）鋁和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋁和氫氣，鐵和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，鎂和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鎂和氫氣，鋅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣。（2）某溶液的化學(xué)性質(zhì)除了與溶質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)外，還可能與下列中的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)有關(guān)。（3）銅和濃硫酸反應(yīng)生成二氧化硫氣體，當(dāng)濃硫酸變成稀硫酸時，銅不能和稀硫酸，確保了制取的二氧化硫氣體中不含有氫氣。（4）二氧化硫密度比空氣大。【解答】解：【實驗探究】（1）C裝置在點燃酒精燈加熱之前應(yīng)先通一段時間的氮氣，目的是排出裝置中的空氣，防止氫氣和空氣混合加熱時發(fā)生爆炸。故填：排出裝置中的空氣，防止氫氣和空氣混合加熱時發(fā)生爆炸。（2）D瓶中氫氧化鈉溶液的作用是吸收二氧化硫，防止污染環(huán)境。故填：吸收二氧化硫。（3）乙同學(xué)觀察到A中品紅溶液褪色（氣體中含有二氧化硫），C中黑色固體變紅色（氣體中含有氫氣），說明猜想二正確。故填：A中品紅溶液褪色，C中黑色固體變紅色?！就卣狗此肌浚?）鋁和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋁和氫氣，鐵和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，鎂和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鎂和氫氣，鋅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，下列物質(zhì)中不能由金屬和稀硫酸反應(yīng)直接得到的是B。故填：B。（2）某溶液的化學(xué)性質(zhì)除了與溶質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)外，還可能與下列中的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)有關(guān)。故填：A。（3）鋅與銅分別和濃硫酸在一定條件下都可以反應(yīng)產(chǎn)生二氧化硫，若選擇銅與濃硫酸在加熱的條件下反應(yīng)制取二氧化硫氣體，其優(yōu)點是銅和濃硫酸反應(yīng)生成二氧化硫氣體，當(dāng)濃硫酸變成稀硫酸時，銅不能和稀硫酸，確保了制取的二氧化硫氣體中不含有氫氣。故填：銅和濃硫酸反應(yīng)生成二氧化硫氣體，當(dāng)濃硫酸變成稀硫酸時，銅不能和稀硫酸，確保了制取的二氧化硫氣體中不含有氫氣。（4）實驗中下沉的氣球內(nèi)一定含有的氣體是二氧化硫，是因為二氧化硫密度比空氣大。故填：SO2?！军c評】本題主要考查物質(zhì)的性質(zhì)，解答時要根據(jù)各種物質(zhì)的性質(zhì)，結(jié)合各方面條件進(jìn)行分析、判斷，從而得出正確的結(jié)論。3．（岳麓區(qū)校級三模）化學(xué)上有些偉大的發(fā)現(xiàn)就是從異?，F(xiàn)象中得到啟發(fā)，通過深入研究而實現(xiàn)的。某化學(xué)興趣小組在課外實驗中意外發(fā)現(xiàn)：將鎂條放入Na2CO3溶液中，快速產(chǎn)生許多氣泡，且有白色沉淀生成。小組同學(xué)對此進(jìn)行了系列探究活動?！咎骄竣瘛浚悍磻?yīng)產(chǎn)生的氣體是什么？（1）作出猜想：反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是①氫氣；②二氧化碳；③氫氣和二氧化碳。他們作出猜想的依據(jù)是化學(xué)變化前后元素種類不變，且反應(yīng)物中含有以下三種元素H、C、O（填元素符號）?！緦嶒?】取適量鎂條、100mLNa2CO3溶液于反應(yīng)裝置A中，按如圖1所示方案進(jìn)行實驗，B中石灰水不變渾油；C處氣體燃燒，燒杯內(nèi)壁有水珠。說明猜想①正確。（2）圖1裝置A應(yīng)選用圖2中的裝置D（填裝置序號）。（3）小組同學(xué)討論認(rèn)為，上述實驗把“燒杯內(nèi)壁有水珠”作為反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是氫氣的證據(jù)不可靠。為使這一證據(jù)可靠，且仍能一次性地驗證這三個猜想。只需在圖1所示方案的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)完善。你的改進(jìn)方案是在B、C裝置之間添加盛有濃硫酸的洗氣瓶?！咎骄竣颉浚嚎焖佼a(chǎn)生氣體的原因是什么？作出猜想：可能是Na2CO3溶液中的某一種離子（CO32﹣、Na+、OH﹣）促進(jìn)了鎂與水的反應(yīng)。【實驗2】按圖3所示方案進(jìn)行實驗。G、I中緩慢產(chǎn)生氣泡，H中快速產(chǎn)生較多氣泡，說明促進(jìn)了鎂與水反應(yīng)的離子是CO32﹣而不是Na+、OH﹣。（4）實驗2中G的作用是對比。試劑X是氫氧化鈉溶液。【探究Ⅲ】：反應(yīng)產(chǎn)生的白色沉淀是什么？（5）取實驗1裝置A中生成的沉淀5g于燒杯中，加入100g稀鹽酸，恰好完全反應(yīng)（產(chǎn)生的氣體全部擴(kuò)散到空氣中），反應(yīng)后燒杯中殘留物質(zhì)的總質(zhì)量為103.9g，說明實驗1裝置A中生成的沉淀是碳酸鎂，其中一種成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為42%。【考點】實驗探究物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律；常見氣體的檢驗與除雜方法；證明碳酸鹽；鹽的化學(xué)性質(zhì)；質(zhì)量守恒定律及其應(yīng)用；根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計算．【專題】科學(xué)探究．【分析】（1）化學(xué)變化前后元素種類不變。（2）圖1裝置A應(yīng)選用圖2中的裝置D，是因為反應(yīng)不需要加熱，不需要鐵架臺支撐。（3）濃硫酸能夠吸收水蒸氣。（4）實驗2中G的作用是對比，通過對比可知，水不能促進(jìn)產(chǎn)生氣體的速率；G、I中緩慢產(chǎn)生氣泡，H中快速產(chǎn)生較多氣泡，說明促進(jìn)了鎂與水反應(yīng)的離子是CO32﹣而不是Na+、OH﹣，因此試劑X是氫氧化鈉溶液。（5）碳酸鎂和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂、水和二氧化碳，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式及其提供數(shù)據(jù)可以進(jìn)行相關(guān)方面的計算?！窘獯稹拷猓海?）作出猜想的依據(jù)是化學(xué)變化前后元素種類不變，且反應(yīng)物中含有H、C、O三種元素。故填：H、C、O。（2）圖1裝置A應(yīng)選用圖2中的裝置D（反應(yīng)不需要加熱，不需要鐵架臺支撐）。故填：D。（3）改進(jìn)方案是在B、C裝置之間添加盛有濃硫酸的洗氣瓶，以吸收從B裝置帶出的水蒸氣。故填：在B、C裝置之間添加盛有濃硫酸的洗氣瓶。（4）實驗2中G的作用是對比，通過對比可知，水不能加快產(chǎn)生氣體的速率；G、I中緩慢產(chǎn)生氣泡，H中快速產(chǎn)生較多氣泡，說明促進(jìn)了鎂與水反應(yīng)的離子是CO32﹣而不是Na+、OH﹣，因此試劑X是氫氧化鈉溶液。故填：對比；氫氧化鈉溶液。（5）實驗1裝置A中生成的沉淀是碳酸鎂，是因為碳酸鎂和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂、水和二氧化碳；設(shè)碳酸鎂質(zhì)量為x，反應(yīng)生成二氧化碳質(zhì)量：5g+100g﹣103.9g＝1.1g，MgCO3+2HCl═MgCl2+H2O+CO2↑，8444x1.1g＝，x＝2.1g，碳酸鎂質(zhì)量分?jǐn)?shù)是：×100%＝42%，故填：碳酸鎂；42%?！军c評】本題主要考查物質(zhì)的性質(zhì)，解答時要根據(jù)各種物質(zhì)的性質(zhì)，結(jié)合各方面條件進(jìn)行分析、判斷，從而得出正確的結(jié)論。4．（蓮湖區(qū)二模）某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在實驗室用大理石和稀鹽酸反應(yīng)制取CO2，驗滿后，將澄清石灰水倒入集氣瓶中，發(fā)現(xiàn)沒有變渾濁。小組同學(xué)對這個異常現(xiàn)象進(jìn)行了以下探究。【提出問題】澄清石灰水為什么沒有變渾濁？【查閱資料】CO2過量時，CaCO3沉淀會轉(zhuǎn)化為可溶于水的Ca（HCO3）2。【做出猜想】猜想Ⅰ：石灰水已完全變質(zhì)；猜想Ⅱ：CO2中混有HCl；猜想Ⅲ：二氧化碳過量。【實驗探究】小組同學(xué)用原藥品繼續(xù)制取CO2，并進(jìn)行實驗探究。實驗步驟實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論①取上述適量的澄清石灰水于試管中，向其中滴加酚酞溶液溶液變?yōu)榧t色猜想Ⅰ不成立②將少量氣體通入盛有澄清石灰水的試管中澄清石灰水不變渾濁猜想Ⅲ不成立③將氣體通入盛有硝酸銀溶液的試管中，再加入稀硝酸產(chǎn)生白色沉淀猜想Ⅱ成立【實驗結(jié)論】制取的CO2中混入了HCl，所以澄清石灰水沒有變渾濁?！窘涣髋c反思】（1）實驗步驟③中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為HCl+AgNO3＝AgCl↓+HNO3。（2）小林認(rèn)為既然用鹽酸會使制得的CO2不純，何不用稀硫酸代替鹽酸。小組同學(xué)認(rèn)為小林的想法不正確，請說明理由：硫酸與碳酸鈣反應(yīng)生成硫酸鈣微溶物覆蓋在大理石表面上阻止反應(yīng)進(jìn)行?！究键c】實驗探究物質(zhì)變化的條件和影響物質(zhì)變化的因素；堿的化學(xué)性質(zhì)．【專題】科學(xué)探究．【分析】【做出猜想】依據(jù)資料（1）提出猜想Ⅱ；【實驗方案】①依據(jù)實驗現(xiàn)象和實驗結(jié)論推出實驗操作中加入的試劑；②依據(jù)實驗操作中加入試劑和實驗現(xiàn)象推出實驗結(jié)論；③依據(jù)實驗結(jié)論推出所加試劑和實驗現(xiàn)象；【交流反思】（1）依據(jù)鹽酸與硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀沉淀和硝酸分析；（2）根據(jù)硫酸與碳酸鈣反應(yīng)生成硫酸鈣微溶物分析?！窘獯稹拷猓骸咎岢霾孪搿恳罁?jù)【查閱資料】（1）CO2過量時，CaCO3沉淀會轉(zhuǎn)化為可溶于水的Ca（HCO3）2可知，將澄清石灰水倒入該集氣瓶中，發(fā)現(xiàn)沒有變渾濁的原因還可能是二氧化碳過量，故填：二氧化碳過量；【實驗方案】①因為實驗操作是取適量澄清石灰水于試管中，溶液變?yōu)榧t色，并且猜想Ⅰ不成立，即石灰水沒變質(zhì)，澄清石灰水顯堿性，無色酚酞溶液與堿性變紅，所以所加試劑為酚酞溶液；故填：酚酞溶液；②因為實驗操作中將少量氣體通入盛有澄清石灰水的試管中，澄清石灰水不變渾濁，因此二氧化碳并不過量，實驗結(jié)論猜想Ⅲ不成立；故填：Ⅲ；③猜想Ⅱ成立，即CO2中混有HCl，將氣體通入盛有硝酸銀溶液的試管中，再加入稀硝酸，鹽酸與硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀沉淀和硝酸，氯化銀不溶于稀硝酸，因此實驗現(xiàn)象為產(chǎn)生白色沉淀；故填：產(chǎn)生白色沉淀；【交流反思】（1）鹽酸與硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀沉淀和硝酸，反應(yīng)方程式為HCl+AgNO3＝AgCl↓+HNO3；故填：HCl+AgNO3＝AgCl↓+HNO3；（2）硫酸與碳酸鈣反應(yīng)生成硫酸鈣微溶物覆蓋在大理石表面上阻止反應(yīng)進(jìn)行，因此不能用硫酸代替鹽酸；故填：硫酸與碳酸鈣反應(yīng)生成硫酸鈣微溶物覆蓋在大理石表面上阻止反應(yīng)進(jìn)行?！军c評】本題主要考查酸堿鹽的性質(zhì)，解答時要根據(jù)各種物質(zhì)的性質(zhì)，結(jié)合各方面條件進(jìn)行分析、判斷，從而得出正確的結(jié)論。5．（廬陽區(qū)校級三模）為研究鋁和銅的金屬活動性，某研究小組進(jìn)行了如下探究。（1）小明設(shè)計的實驗方案是：將打磨干凈的鋁片和銅片中分別放入稀鹽酸中，觀察反應(yīng)的現(xiàn)象。寫出鋁與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑。（2）小芳將打磨干凈的鋁片放入濃氯化銅溶液中，看到有大量氣泡逸出，且在一段時間內(nèi)氣泡越來越快，經(jīng)點燃能發(fā)出爆鳴聲，說明生成的氣體是氫氣（或“H2”）。（3）小芳在（2）實驗中，還觀察到鋁片與濃氯化銅溶液反應(yīng)時還有“白色沉淀”這一異?，F(xiàn)象出現(xiàn)?！咎岢鰡栴}】鋁片與濃氯化銅溶液反應(yīng)出現(xiàn)的白色沉淀的組成是什么？【查閱文獻(xiàn)】①AlCl3為無色透明晶體或白色而微帶淺黃色的固體，易溶于水和乙醇。②CuCl為白色固體，不溶于水、乙醇；溶于濃鹽酸且溶液變褐色；溶于濃氨水且溶液變藍(lán)色。【提出合理假設(shè)】假設(shè)a：該白色沉淀可能含有CuCl；假設(shè)b：該白色沉淀可能含有AlCl3；假設(shè)c：該白色沉淀可能含有Al。【設(shè)計并完成實驗】取白色沉淀分別進(jìn)行如下實驗。實驗編號實驗操作實驗現(xiàn)象①加入適量濃鹽酸無氣泡產(chǎn)生，固體全部溶解，得到褐色溶液②加入適量無水乙醇固體部分溶解③加入適量濃氨水固體溶解，得到藍(lán)色溶液【得出結(jié)論】由實驗①可判斷假設(shè)c不成立，再結(jié)合實驗②和③可得出該白色沉淀的成分是CuCl和AlCl3。（以下是附加分，共3分，化學(xué)總分不超過40分）【反思評價】為探究鋁與氯化銅溶液反應(yīng)生成CuCl的條件，小組同學(xué)查閱相關(guān)資料發(fā)現(xiàn)：鋁和氯化銅溶液反應(yīng)分兩步：。請對生成CuCl的條件提出猜想與鋁片質(zhì)量有關(guān)；設(shè)計實驗證明猜想（寫出實驗方案、可能現(xiàn)象）取2份濃氯化銅溶液于試管中，分別加入打磨干凈的鋁條，一份質(zhì)量較小，一份足量，待反應(yīng)結(jié)束后，再加入足量水（或乙醇）；質(zhì)量較小的鋁片與濃氯化銅溶液反應(yīng)生成較多白色沉淀，而另一份最終沒有白色沉淀?！究键c】實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量；金屬活動性順序及其應(yīng)用；書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式．【專題】科學(xué)探究．【分析】（1）根據(jù)鋁比銅活潑，能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和氫氣，銅不能和稀鹽酸反應(yīng)分析；（2）鋁能和顯酸性溶液反應(yīng)生成氫氣，氫氣燃燒時發(fā)出爆鳴聲分析；（3）【設(shè)計并完成實驗】根據(jù)題目中所給的信息結(jié)合實驗操作和結(jié)論可以判斷實驗現(xiàn)象；根據(jù)題目中所給的信息結(jié)合實驗現(xiàn)象可以分析實驗操作；【得出結(jié)論】根據(jù)實驗①②③的現(xiàn)象和結(jié)論分析；【反思評價】根據(jù)題目中所給的資料分析?！窘獯稹拷猓海?）鋁與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑；故填：2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑；（2）將鋁片放入濃氯化銅溶液中，看到有氣泡逸出，反應(yīng)物中含有的元素有鋁元素、氫元素、氧元素、氯元素和銅元素，生成的氣體可能有氫氣、氧氣、氯氣等，而氧氣和氯氣不能燃燒，因此收集的氣體點燃能發(fā)出爆鳴聲，則生成的氣體可能是氫氣．故填：氫氣（或“H2”）；（3）【設(shè)計并完成實驗】①根據(jù)假設(shè)c不成立，即白色固體不含鋁，因此加入濃鹽酸，無氣泡生成；根據(jù)AlCl3為無色透明晶體或白色而微帶淺黃色的固體，易溶于水和乙醇；CuCl為白色固體，不溶于水、乙醇；溶于濃鹽酸且溶液變褐色；溶于濃氨水且溶液變藍(lán)色；實驗②加入適量無水乙醇，固體部分溶解，說明含有氯化鋁，固體未全部溶解，又因?qū)嶒灑鄣默F(xiàn)象是固體溶解，得到藍(lán)色溶液；說明含有CuCl，因此加入濃鹽酸固體全部溶解，得到褐色溶液；故填：無氣泡產(chǎn)生，固體全部溶解，得到褐色溶液；③根據(jù)以上分析，又結(jié)合題目中所給的信息CuCl為白色固體，溶于濃氨水且溶液變藍(lán)色；因此實驗③加入的是適量濃氨水；故填：濃氨水；【得出結(jié)論】由實驗①可知，加入適量濃鹽酸時，不產(chǎn)生氣泡，說明固體中不含有鋁，因此假設(shè)a不成立；加入適量濃鹽酸時，固體全部溶解，得到褐色溶液，說明固體中含有CuCl，加入適量無水乙醇時固體部分溶解，加入適量濃氨水時固體部分溶解，得到藍(lán)色溶液，說明固體中含有CuCl和AlCl3；故填：CuCl和AlCl3；【評價反思】根據(jù)鋁和氯化銅溶液反應(yīng)分兩步，因此鋁與氯化銅溶液反應(yīng)生成CuCl可能與鋁的質(zhì)量多少有關(guān)，為了驗證猜想可設(shè)計實驗：取2份濃氯化銅溶液于試管中，分別加入打磨干凈的鋁條，一份質(zhì)量較小，一份足量，待反應(yīng)結(jié)束后，再加入足量水（或乙醇），可能的現(xiàn)象為質(zhì)量較小的鋁片與濃氯化銅溶液反應(yīng)生成較多白色沉淀，而另一份最終沒有白色沉淀；故填：取2份濃氯化銅溶液于試管中，分別加入打磨干凈的鋁條，一份質(zhì)量較小，一份足量，待反應(yīng)結(jié)束后，再加入足量水（或乙醇）質(zhì)量較小的鋁片與濃氯化銅溶液反應(yīng)生成較多白色沉淀，而另一份最終沒有白色沉淀?！军c評】實驗現(xiàn)象是物質(zhì)之間相互作用的外在表現(xiàn)，因此要學(xué)會設(shè)計實驗、觀察實驗、分析實驗，為揭示物質(zhì)之間相互作用的實質(zhì)奠定基礎(chǔ)。6．（2021秋?宜城市期末）小明在網(wǎng)絡(luò)中看到鎂是航空工業(yè)的重要材料，欲通過實驗探究鎂的性質(zhì)。（1）鎂條在空氣中能直接點燃，說明鎂的金屬活動性比鐵強(qiáng)（填“強(qiáng)”、“弱”）。（2）小明設(shè)計了如下探究實驗。①取一支試管，放入一根鎂條，加入一定量稀鹽酸，觀察到有無色氣體產(chǎn)生，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Mg+2HCl＝MgCl2+H2↑；將鎂條換為鐵絲，重復(fù)上述操作，可觀察到產(chǎn)生氣體的速率變慢（填“變快”、“變慢”或“不變”）。②另取一支試管，放入一根鎂條，加入一定量硫酸銅溶液，觀察到鎂條表面有少量氣泡產(chǎn)生，且有黑色物質(zhì)生成。（3）鎂條與硫酸銅溶液反應(yīng)的現(xiàn)象讓小明感到困惑，他去圖書館查到相關(guān)資料：資料1：硫酸銅溶液在配制時加入了少量硫酸；資料2：當(dāng)金屬粉末顆粒很小時，容易成為黑色；資料3：實驗過程中發(fā)生了一系列復(fù)雜的反應(yīng)，生成的黑色粉末可能是CuO、Cu中的一種或兩種。①鎂條與硫酸銅溶液反應(yīng)的實驗中產(chǎn)生的氣體可能為氫氣。②小明進(jìn)一步設(shè)計實驗確定黑色粉末的成分，請在下表中補(bǔ)全實驗方案。實驗操作實驗現(xiàn)象結(jié)論將黑色粉末過濾、晾干后，分成兩份//將其中一份裝入硬質(zhì)玻璃管中，向其中通入CO后，加熱，并將生成的氣體通入澄清石灰水中澄清石灰水變渾濁結(jié)論1將另一份置于坩堝中，稱其質(zhì)量為m1，在空氣中加熱一段時間后冷卻，稱其質(zhì)量為m2現(xiàn)象1黑色粉末中含Cu表中，結(jié)論1是黑色粉末含有氧化銅；現(xiàn)象1是m1小于m2（填“大于”、“小于”或“等于”）。【考點】實驗探究物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律；金屬的化學(xué)性質(zhì)；書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式．【專題】科學(xué)探究．【分析】（1）根據(jù)實驗現(xiàn)象分析回答此題；（2）鎂與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂和氫氣，據(jù)此書寫化學(xué)方程式；根據(jù)金屬活動性順序分析回答此題；（3）①根據(jù)質(zhì)量守恒定律分析回答此題；②根據(jù)實驗過程分析回答此題。【解答】解：（1）此時鎂可以反應(yīng)，說明鎂的金屬活動性強(qiáng)；故答案為：強(qiáng)。（2）鎂與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂和氫氣，書寫化學(xué)方程式注意配平及氣體符號，所以化學(xué)方程式為Mg+2HCl＝MgCl2+H2↑；鐵的金屬活動性弱于鎂，所以反應(yīng)速率慢；故答案為：Mg+2HCl＝MgCl2+H2↑；變慢。（3）①硫酸銅中含有硫酸，鎂可與酸反應(yīng)生成氫氣；故答案為：H2。②澄清石灰水變渾濁，說明有二氧化碳生成，而一氧化碳可與氧化銅反應(yīng)生成二氧化碳，所以黑色粉末含有氧化銅；而黑色粉末含有銅，則銅與氧氣反應(yīng)生成氧化銅，屬于化合反應(yīng)，反應(yīng)后固體質(zhì)量增加，因此反應(yīng)后質(zhì)量比反應(yīng)前大，故填小于；故答案為：黑色粉末含有氧化銅；小于?！军c評】在解此類題時，首先要將題中的知識認(rèn)知透，然后結(jié)合學(xué)過的知識進(jìn)行解答。7．（2021秋?秦都區(qū)期末）為驗證質(zhì)量守恒定律，小明做了鎂粉在空氣中燃燒的實驗。（1）如圖1所示，寫出鎂與空氣中的氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式2Mg+O22MgO，該反應(yīng)屬于化合反應(yīng)（填基本反應(yīng)類型）。實驗結(jié)束后，小明發(fā)現(xiàn)鎂粉在空氣中充分燃燒后，產(chǎn)物中還有少量淡黃色固體?！咎岢鰡栴}】淡黃色固體的成分是什么？【資料1】①鎂能與氮氣劇烈反應(yīng)生成黃色的氮化鎂（Mg3N2）固體。②氮化鎂可與水劇烈反應(yīng)產(chǎn)生氨氣，該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)?！驹O(shè)計實驗】（2）小明用圖2所示的實驗（部分操作沒有畫出）驗證了淡黃色固體為Mg3N2，請完成下列實驗報告。操作步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論取少量淡黃色固體于試管中，加入適量水，加熱，并將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口固體溶解，有氣泡產(chǎn)生，紅色石蕊試紙變?yōu)樗{(lán)色淡黃色固體為Mg3N2【交流與思考】小明發(fā)現(xiàn)久置的鎂條上有一層灰黑色的“外衣”，這層灰黑色的外衣是什么物質(zhì)呢？他叫來了小亮、小紅一起進(jìn)行了實驗探究：【提出猜想】小明認(rèn)為可能是MgO；小亮認(rèn)為可能是Mg2（OH）2CO3；小紅認(rèn)為可能是Mg（OH）2。（3）小紅認(rèn)為小明的猜想是錯誤的，其理由是氧化鎂為白色固體?！举Y料2】①Mg（OH）2受熱分解產(chǎn)生兩種氧化物。②Mg2（OH）2CO3受熱分解產(chǎn)生三種氧化物?！纠^續(xù)探究】小亮進(jìn)行如圖3所示實驗時，發(fā)現(xiàn)試管口有液滴出現(xiàn)，澄清石灰水變渾濁，同時試管內(nèi)生成白色固體。【分析討論】（4）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，試管口的液滴為H2O（填化學(xué)式），澄清石灰水變渾濁的原因是CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O（用化學(xué)方程式表示）。（5）實驗后，小亮認(rèn)為小紅的猜想也是錯誤的，其理由是澄清石灰水變渾濁，說明產(chǎn)物含有碳元素，而氫氧化鎂不含有碳元素?！緦嶒灧此肌浚?）要驗證小亮的猜想，實際上只需證明灰黑色“外衣”的形成是否需要二氧化碳即可。為了證明這一猜想，需要進(jìn)行如圖實驗中的A（填字母，后同）和D?！究键c】實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量；質(zhì)量守恒定律及其應(yīng)用．【專題】科學(xué)探究．【分析】（1）鎂和氧氣在點燃條件下反應(yīng)生成氧化鎂，據(jù)此書寫化學(xué)方程式；根據(jù)反應(yīng)特點總結(jié)反應(yīng)類型；（2）根據(jù)實驗結(jié)論推斷實驗現(xiàn)象；（3）根據(jù)氧化鎂顏色分析回答此題；（4）根據(jù)質(zhì)量定律推斷此題；二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，據(jù)此書寫化學(xué)方程式；（5）根據(jù)質(zhì)量守恒定律分析回答此題；（6）根據(jù)對比實驗唯一變量原則分析回答此題。【解答】解：（1）鎂和氧氣在點燃條件下反應(yīng)生成氧化鎂，書寫化學(xué)方程式注意配平，所以化學(xué)方程式為2Mg+O22MgO；反應(yīng)符合多變一的特點，所以為化合反應(yīng)；故答案為：2Mg+O22MgO；化合反應(yīng)。（2）固體為氮化鎂，可與水反應(yīng)生成氨氣，因此固體溶解，有氣泡生成，氨氣逸出遇到濕潤的紅色石蕊試紙，使其變?yōu)樗{(lán)色；故答案為：固體溶解，有氣泡產(chǎn)生，紅色石蕊試紙變?yōu)樗{(lán)色。（3）氧化鎂為白色固體，與題目信息不符；故答案為：氧化鎂為白色固體。（4）根據(jù)實驗現(xiàn)象可以看出，生成物含有二氧化碳和氧化鎂，結(jié)合液滴，則是水，推斷固體為堿式碳酸鎂；二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，書寫化學(xué)方程式注意配平及沉淀符號，所以化學(xué)方程式為CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O；故答案為：H2O；CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O。（5）澄清石灰水變渾濁，證明氣體含有碳元素，而氫氧化鎂不含有碳元素，所以小紅猜想錯誤；故答案為：澄清石灰水變渾濁，說明產(chǎn)物含有碳元素，而氫氧化鎂不含有碳元素。（6）驗證二氧化碳的影響，所以對比實驗只需要二氧化碳為變量，因此選擇A和D即可；故答案為：A；D?！军c評】在解此類題時，首先要將題中的知識認(rèn)知透，然后結(jié)合學(xué)過的知識進(jìn)行解答。8．（2021秋?合川區(qū)期末）某?；瘜W(xué)社團(tuán)的同學(xué)在探究金屬化學(xué)性質(zhì)時，進(jìn)行了圖1所示的實驗。圖1實驗中觀察到的現(xiàn)象是：鋅片表面產(chǎn)生氣泡，銅片表面沒有明顯變化。鋅與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑。實驗過程中小劉意外發(fā)現(xiàn)：當(dāng)兩種金屬發(fā)生觸碰時（如圖2），銅片表面產(chǎn)生氣泡?！咎岢鰡栴}】圖2中銅是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)？產(chǎn)生的氣體是什么？【猜想】同學(xué)們對可能產(chǎn)生的氣體進(jìn)行了以下三種猜想：①二氧化硫；②氧氣；③氫氣。猜想的理論依據(jù)是根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)物含有可以組成氣體的元素為氫、硫和氧三種元素，因此可以組成二氧化硫、氫氣和氧氣三種氣體?！静殚嗁Y料】（1）將鋅片、銅片用導(dǎo)線連接后平行插入稀硫酸中，銅片表面產(chǎn)生氣體。該反應(yīng)過程中金屬失去的電子通過導(dǎo)線發(fā)生了轉(zhuǎn)移。（2）二氧化硫能使品紅溶液褪色?！具M(jìn)行實驗】他們按圖3裝置進(jìn)行實驗，將產(chǎn)生的氣體分別通過導(dǎo)管與圖4的裝置連接，驗證自己的猜想。實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論實驗1連接導(dǎo)管a與導(dǎo)管d，向品紅溶液中通入氣體一段時間品紅溶液不褪色猜想③正確實驗2選用正確方法收集氣體一段時間后，向試管內(nèi)伸入帶火星的木條木條不復(fù)燃實驗3連接導(dǎo)管a與導(dǎo)管c（填序號），收集氣體后用拇指堵住試管口，靠近酒精燈火焰，移開拇指點火氣體燃燒，聽到輕微的“噗”聲【得出結(jié)論】圖2中兩種金屬觸碰后銅沒有（選填“有”或“沒有”）發(fā)生化學(xué)反應(yīng)?！究键c】實驗探究物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律；常見氣體的檢驗與除雜方法．【專題】科學(xué)探究．【分析】根據(jù)金屬活動性順序分析回答此題；鋅和硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，據(jù)此書寫化學(xué)方程式；【猜想】根據(jù)質(zhì)量守恒定律分析回答此題?！具M(jìn)行實驗】根據(jù)實驗結(jié)論推斷實驗現(xiàn)象和實驗操作步驟；【得出結(jié)論】根據(jù)實驗現(xiàn)象推斷此題?！窘獯稹拷猓恒~金屬活動性排在氫之后，因此銅與硫酸不發(fā)生反應(yīng)，看不到明顯現(xiàn)象；鋅和硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，書寫化學(xué)方程式注意配平及氣體符號，所以化學(xué)方程式為Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑；故答案為：沒有明顯變化；Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑。【猜想】反應(yīng)物為硫酸與銅，含有氫、硫、氧和銅四種元素，而可以組成的氣體元素為氫、硫和氧，所以推斷氣體為氫氣、二氧化硫、氧氣；故答案為：根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)物含有可以組成氣體的元素為氫、硫和氧三種元素，因此可以組成二氧化硫、氫氣和氧氣三種氣體?！具M(jìn)行實驗】猜想③正確，說明氣體為氫氣，因此不會使品紅褪色；氫氣密度比空氣小，利用向下排空氣法收集，故選c收集氣體；故答案為：品紅不褪色；c?！镜贸鼋Y(jié)論】此時電子通過銅導(dǎo)線轉(zhuǎn)移至銅片端，氫離子得電子生成氫氣，所以是鋅失去電子發(fā)生反應(yīng)，因此銅沒有發(fā)生化學(xué)變化；故答案為：沒有。【點評】在解此類題時，首先要將題中的知識認(rèn)知透，然后結(jié)合學(xué)過的知識進(jìn)行解答。9．（2020秋?滿城區(qū)校級期末）今年冬天，我區(qū)城鄉(xiāng)居民普遍使用“天然氣”取暖，天然氣主要成分為甲烷。請寫出甲烷燃燒的化學(xué)方程式：CH4+2O2CO2+2H2O。實驗小組針對甲烷的性質(zhì)進(jìn)行了如下探究：查閱資料：1、甲烷在隔絕氧氣的情況下，高溫裂解生成炭黑和氫氣。2、甲烷氣體擴(kuò)散到空氣中也可造成溫室效應(yīng)。探究一：發(fā)現(xiàn)問題：小明發(fā)現(xiàn)用天然氣做飯時，鍋底出現(xiàn)一些黑色物質(zhì)。這些黑色物質(zhì)是不是甲烷燃燒生成的碳單質(zhì)呢？進(jìn)行實驗：小明收集少量樣品，利用如如圖裝置進(jìn)行實驗：實驗過程實驗現(xiàn)象實驗裝置取樣品放于燃燒匙，點燃酒精燈，加熱至紅熱，由上至下緩慢深入盛有氧氣的集氣瓶中；待燃燒結(jié)束后向集氣瓶中加入少量澄清石灰①燃燒匙中的黑色固體劇烈燃燒，發(fā)出白光；②澄清石灰水變渾濁。寫出上述實驗過程中黑色物質(zhì)燃燒的化學(xué)方程式：C+O2CO2。實驗結(jié)論：此黑色物質(zhì)為碳。探究二：提出問題：二氧化碳和甲烷哪一種氣體產(chǎn)生的溫室效應(yīng)更強(qiáng)？設(shè)計實驗：（1）甲、乙裝置相同，廣口瓶為透明玻璃瓶，分別充滿甲烷和二氧化碳?xì)怏w。U形管內(nèi)裝有相同的紅墨水，左右液面相平。（2）用相同強(qiáng)度的光照照射甲、乙裝置，且日照時間相同。進(jìn)行實驗：（1）一定時間內(nèi)，甲乙裝置產(chǎn)生的共同現(xiàn)象是a側(cè)液面下降，b側(cè)液面上升。（2）幾天后，觀察到甲裝置U形管液面差明顯大于乙裝置U形管液面差。得出結(jié)論：甲烷造成的溫室效應(yīng)比二氧化碳強(qiáng)。反思交流：盲目開采可燃冰很容易造成甲烷不斷往空氣中泄漏，很可能造成嚴(yán)重的生態(tài)災(zāi)難。因此，我們要努力學(xué)習(xí)，習(xí)得本領(lǐng)，造福人類?！究键c】實驗探究物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律．【專題】科學(xué)探究．【分析】甲烷和氧氣在點燃條件下反應(yīng)生成二氧化碳和水，據(jù)此書寫化學(xué)方程式；探究一：進(jìn)行實驗：根據(jù)二氧化碳性質(zhì)分析回答此題；碳和氧氣在點燃條件下反應(yīng)生成二氧化碳，據(jù)此書寫化學(xué)方程式；實驗結(jié)論：根據(jù)物質(zhì)實驗現(xiàn)象推斷物質(zhì)名稱；探究二：進(jìn)行實驗：（1）根據(jù)壓強(qiáng)變化分析回答此題；（2）根據(jù)實驗現(xiàn)象總結(jié)實驗結(jié)論。【解答】解：甲烷和氧氣在點燃條件下反應(yīng)生成二氧化碳和水，書寫化學(xué)方程式注意配平，所以化學(xué)方程式為CH4+2O2CO2+2H2O；故答案為：CH4+2O2CO2+2H2O。探究一：進(jìn)行實驗：碳燃燒生成二氧化碳，可使澄清石灰水變渾濁；碳和氧氣在點燃條件下反應(yīng)生成二氧化碳，書寫化學(xué)方程式注意配平，所以化學(xué)方程式為C+O2CO2；故答案為：澄清石灰水變渾濁；C+O2CO2。實驗結(jié)論：根據(jù)質(zhì)量守恒定律，以及澄清石灰水變渾濁現(xiàn)象，推斷黑色物質(zhì)為碳；故答案為：碳。探究二：進(jìn)行實驗：（1）由于光照，內(nèi)部溫度升高，壓強(qiáng)增大，所以將a側(cè)液面會下降，b側(cè)液面升高；故答案為：a側(cè)液面下降，b側(cè)液面上升。（2）甲造成的液面差大，說明甲升高的溫度多，因此說明甲烷造成溫室效應(yīng)比二氧化碳強(qiáng)；故答案為：甲烷造成的溫室效應(yīng)比二氧化碳強(qiáng)?！军c評】在解此類題時，首先要將題中的知識認(rèn)知透，然后結(jié)合學(xué)過的知識進(jìn)行解答。10．（2021秋?余姚市期中）為了探究NaOH的化學(xué)性質(zhì)，小科將濃CuSO4溶液逐滴滴入過量的濃NaOH溶液中，滴入1﹣6滴CuSO4溶液時產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，但振蕩后沉淀消失，形成亮藍(lán)色溶液；繼續(xù)滴加3滴CuSO4溶液，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，振蕩后沉淀不消失，但沉淀很快變黑。實驗中為何出現(xiàn)了異?，F(xiàn)象？小科查找資料：Cu（OH）2在室溫下穩(wěn)定，在70℃～80℃時可分解生成CuO。于是設(shè)計了兩組實驗，如表所示：實驗序號實驗方法與操作實驗現(xiàn)象①將少許Cu（OH）2粉末加到5mL蒸餾水中，充分振蕩沉淀不消失②1號試管藍(lán)色固體不消失2號試管藍(lán)色固體不消失3號試管藍(lán)色固體減少4號試管藍(lán)色固體消失，溶液呈亮藍(lán)色（1）實驗①基于的假設(shè)是少許Cu（OH）2可溶于足量水中，但實驗現(xiàn)象不支持假設(shè)；實驗②基于的假設(shè)是少量氫氧化銅可以溶于高濃度的氫氧化鈉溶液中，且實驗現(xiàn)象支持假設(shè)。（2）根據(jù)實驗現(xiàn)象藍(lán)色沉淀變?yōu)楹谏腆w，可知濃CuSO4溶液與濃NaOH溶液的反應(yīng)是放熱反應(yīng)。（3）欲用CuSO4溶液與NaOH溶液制備穩(wěn)定的Cu（OH）2藍(lán)色沉淀，需考慮的因素有反應(yīng)物濃度、溫度（寫出兩點）。【考點】探究酸堿的主要性質(zhì)；堿的化學(xué)性質(zhì)．【專題】科學(xué)探究．【分析】（1）根據(jù)實驗變量分析回答此題；（2）根據(jù)實驗結(jié)論推斷實驗現(xiàn)象；（3）根據(jù)實驗變量分析回答此題?！窘獯稹拷猓海?）實驗②中改變只有氫氧化鈉溶液濃度，而隨著氫氧化鈉溶液濃度增大，氫氧化銅溶解量增多，所以假設(shè)少量氫氧化銅可以溶于高濃度的氫氧化鈉溶液中；故答案為：少量氫氧化銅可以溶于高濃度的氫氧化鈉溶液中。（2）根據(jù)題目信息中，溫度升高，會使氫氧化銅分解變?yōu)檠趸~，而氧化銅為黑色，所以若看到藍(lán)色沉淀變?yōu)楹谏瑒t說明濃硫酸銅溶液與濃氫氧化鈉溶液反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，使溫度升高，出現(xiàn)該實驗現(xiàn)象；故答案為：藍(lán)色沉淀變?yōu)楹谏腆w。（3）在實驗中變量包括氫氧化鈉溶液的濃度，另外根據(jù)題目信息溫度也對物質(zhì)的溶解性有一定影響，所以可以需要考慮反應(yīng)物濃度、溫度等；故答案為：反應(yīng)物濃度；溫度?！军c評】在解此類題時，首先要將題中的知識認(rèn)知透，然后結(jié)合學(xué)過的知識進(jìn)行解答11．（2021秋?莆田期中）某化學(xué)興趣小組做了如圖所示實驗，當(dāng)向乙燒杯中依次加入MnO2和H2O2溶液時，發(fā)現(xiàn)有大量氣泡產(chǎn)生，并產(chǎn)生大量白霧，蠟燭燃燒更旺，但過一會兒逐漸熄滅，而甲燒杯中蠟燭一直持續(xù)燃燒。問題1：導(dǎo)致乙燒杯中蠟燭熄滅的原因是什么？【作出猜想】猜想一：燃燒產(chǎn)生的CO2使蠟燭熄滅；猜想二：白霧是水霧導(dǎo)致蠟燭熄滅。（1）小組同學(xué)經(jīng)過討論，排除了猜想一，其理由是甲中蠟燭燃燒也會產(chǎn)生二氧化碳，但是蠟燭不熄滅?！緦嶒?】向一只裝有燃著蠟燭的燒杯中加入100℃水，另一只依次加入MnO2和H2O2溶液。（2）若觀察到加入100℃水的燒杯中蠟燭熄滅的現(xiàn)象，則猜想二正確?！静殚嗁Y料】水霧產(chǎn)生與H2O2溶液的濃度大小有關(guān)，且H2O2溶液的濃度越大，產(chǎn)生的水霧越多。問題2：為什么H2O2溶液的濃度越大，水霧越多呢？【實驗2】分別向三只燒杯依次加入MnO2和濃度不同的H2O2溶液測定溫度變化。H2O溶液5%10%30%溫度變化曲線【解釋與結(jié)論】（3）該對比實驗過程中不需要控制的條件是B（填序號）。A.H2O2溶液的初始溫度相同B.反應(yīng)開始的時間相同C.二氧化錳的質(zhì)量相同（4）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)說明該反應(yīng)是放熱反應(yīng)（填“放熱反應(yīng)”或“吸熱反應(yīng)”）。（5）根據(jù)實驗探究2，實驗室用H2O2溶液制取氧氣時，為了減少得到氧氣中的水蒸氣，H2O2溶液最好選用濃度為5%（“5%”或“10%”或“30%”）?！究键c】實驗探究物質(zhì)變化的條件和影響物質(zhì)變化的因素；蠟燭燃燒實驗；催化劑的特點與催化作用；物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化時的能量變化．【專題】科學(xué)探究．【分析】（1）根據(jù)蠟燭燃燒的過程分析回答此題；（2）根據(jù)結(jié)論推斷實驗現(xiàn)象；（3）根據(jù)對比實驗唯一變量的原則分析回答此題；（4）根據(jù)溫度變化分析回答此題；（5）根據(jù)溫度變化情況分析回答此題。【解答】解：（1）甲中蠟燭在燃燒過程也產(chǎn)生了二氧化碳，但是可以繼續(xù)燃燒，因此排出猜想一不成立；故答案為：甲中蠟燭燃燒也會產(chǎn)生二氧化碳，但是蠟燭不熄滅。（2）猜想二正確，說明水蒸氣可使蠟燭熄滅，因此看到加入熱水的燒杯中蠟燭熄滅；故答案為：加入100℃水的燒杯中蠟燭熄滅。（3）A、實驗中探究溫度變化，因此保持初始溫度相同，選項A不符合題意；B、反應(yīng)開始的時間無需相同，只要記錄溫度升高的時間段即可，選項B符合題意；C、為了確定改變的只有過氧化氫溶液的濃度，因此加入催化劑質(zhì)量相同，選項C不符合題意；故答案為：B。（4）根據(jù)圖像可以看出，反應(yīng)后溫度升高，說明反應(yīng)放出熱量，屬于放熱反應(yīng)；故答案為：放熱反應(yīng)。（5）溫度越高越容易產(chǎn)生水蒸氣，所以反應(yīng)后溫度越低，減少水蒸氣產(chǎn)生，所以選擇5%的過氧化氫溶液；故答案為：5%?！军c評】在解此類題時，首先要將題中的知識認(rèn)知透，然后結(jié)合學(xué)過的知識進(jìn)行解答。12．（2021秋?龍口市期中）某化學(xué)興趣小組做了如圖所示的實驗。（1）實驗中，觀察到試管①③中共同的明顯現(xiàn)象是固體溶解，試管②中沒有明顯現(xiàn)象。試管①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu（OH）2+H2SO4＝CuSO4+2H2O。【提出問題】試管②中沒有明顯現(xiàn)象，是否發(fā)生了反應(yīng)？【實驗探究】（2）某化學(xué)興趣小組取少量實驗后試管②中的溶液，分別加入a、b兩支試管中，向a試管中滴入酚酞溶液，觀察到溶液不變色現(xiàn)象，證明了稀鹽酸和氫氧化鈉溶液一定發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，為進(jìn)一步探究試管②反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)成分，可以向試管b中加入下列物質(zhì)中的①②⑤⑥（填序號）。①Zn②Fe（OH）3③FeCl3④AgNO3⑤MgO⑥Na2CO3（3）化學(xué)興趣小組利用pH傳感器探究稀鹽酸和氫氧化鈉溶液的反應(yīng)過程。實驗操作和測定結(jié)果如圖所示：①該實驗中乙溶液是稀鹽酸。②加入甲溶液6mL時，燒瓶中的溶液溶質(zhì)成分為HCl、NaCl（填化學(xué)式）。③根據(jù)該實驗測定結(jié)果，判斷發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的依據(jù)溶液pH由小于7變成等于或大于7?！究键c】中和反應(yīng)及其應(yīng)用；溶液的酸堿性與pH的關(guān)系．【專題】科學(xué)探究．【分析】（1）根據(jù)酸堿反應(yīng)的特點分析回答此題；氫氧化銅和硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水，據(jù)此書寫化學(xué)方程式；（2）根據(jù)酸堿指示劑變色規(guī)律分析回答此題；根據(jù)鹽酸與氫氧化鈉性質(zhì)選擇合適試劑；（3）①②根據(jù)溶液pH分析回答此題；③根據(jù)實驗信息總結(jié)回答此題。【解答】解：（1）氫氧化銅和氫氧化鎂都與酸反應(yīng)生成可溶性鹽，所以看到固體溶解現(xiàn)象；氫氧化銅和硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水，書寫方程式注意配平，所以化學(xué)方程式為Cu（OH）2+H2SO4＝CuSO4+2H2O；故答案為：固體溶解；Cu（OH）2+H2SO4＝CuSO4+2H2O。（2）試管②內(nèi)裝入氫氧化鈉溶液，若不發(fā)生反應(yīng)，則此時加入酚酞溶液，溶液變紅，而證明發(fā)生了反應(yīng)，就排除氫氧化鈉存在，此時溶液不顯堿性，因此看不到溶液變色；為了確定是否鹽酸過量，加入適當(dāng)試劑判斷是否含有鹽酸即可，①鋅可與酸反應(yīng)生成氫氣，看到氣泡，證明有鹽酸存在，溶質(zhì)則是剩余的鹽酸和生成的氯化鈉；②氫氧化鐵可與酸反應(yīng)生成氯化鐵，若看到固體溶解，變?yōu)辄S色，證明含有鹽酸，另外還有生成的氯化鈉；③氯化鐵不與鹽酸和氯化鈉反應(yīng)，無法判斷是否存在，鹽酸；④硝酸銀可以氯離子反應(yīng)生成氯化銀白色沉淀，因此此時只能判斷氯離子存在，無法判斷鹽酸是否存在；⑤鹽酸與氧化鎂可以反應(yīng)生成氯化鎂和水，固體可以溶解，證明有鹽酸存在，得出鹽酸和氯化鈉存在；⑥鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)會生成二氧化碳，因此看到氣泡，所以可以得出鹽酸存在，因此可以通過①②⑤⑥判斷溶質(zhì)組成；故答案為：溶液不變色；①②⑤⑥。（3）①開始時溶液pH小于7，說明顯酸性，所以乙中溶液為稀鹽酸；故答案為：稀鹽酸。②加入6mL甲溶液，此時還是顯酸性，說明鹽酸有剩余，另外還有生成的氯化鈉；故答案為：HCl、NaCl。③稀鹽酸pH小于7，而題目中看到pH由小于7變?yōu)闉榈扔诨蛘叽笥?，證明鹽酸被消耗，鹽酸與氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)；故答案為：溶液pH由小于7變成等于或大于7?！军c評】在解此類題時，首先要將題中的知識認(rèn)知透，然后結(jié)合學(xué)過的知識進(jìn)行解答。13．（2021秋?西陵區(qū)校級期中）為了探究“鐵絲可以在純凈的氧氣中燃燒”，化學(xué)興趣小組同學(xué)做了如下實驗：把一段螺旋狀“鐵絲”（可能是純鐵絲或含碳鐵絲）末端系一根火柴，用坩堝鉗夾住“鐵絲”，然后將火柴在酒精燈上點燃，將“鐵絲”由集氣瓶口向下慢慢伸入，如圖所示，觀察現(xiàn)象：（1）小軍同學(xué)只發(fā)現(xiàn)“鐵絲”紅熱一下后，就沒有觀察到其他現(xiàn)象，他分析可能是鐵絲太粗或鐵絲表面有鐵銹，我認(rèn)為還可能的一個原因是氧氣的純度不夠。（2）為弄清鐵在氧氣中燃燒火星四射的原因，小文進(jìn)行了如下探究。如表是他將純鎂條和不同含碳量的鐵絲（鎂條和鐵絲直徑均為0.4mm）放入氧氣中燃燒時的實驗現(xiàn)象的記錄。請你分析回答：物質(zhì)鎂條含碳0.05%的鐵絲含碳0.2%的鐵絲含碳0.6%的鐵絲燃燒時的現(xiàn)象劇烈燃燒，發(fā)出耀眼白光，無火星劇烈燃燒，極少火星劇烈燃燒，少量火星①你認(rèn)為表中未填的實驗現(xiàn)象是劇烈燃燒，火星四射。②鐵絲燃燒的文字表達(dá)式為鐵+氧氣四氧化三鐵。③造成鐵絲在氧氣中燃燒時火星四射的主要原因是鐵絲中含有較多的碳。【考點】探究氧氣的性質(zhì)．【專題】科學(xué)探究．【分析】（1）考查影響反應(yīng)速率的因素；（2）①根據(jù)實驗信息推斷實驗現(xiàn)象；②鐵和氧氣在點燃條件下反應(yīng)生成四氧化三鐵，據(jù)此書寫文字表達(dá)式；③根據(jù)實驗現(xiàn)象推斷此題?！窘獯稹拷猓海?）鐵與氧氣接觸才可以點燃，與空氣接觸不會點燃，此時氧氣濃度不同造成，所以若氧氣純度不夠，鐵絲也會燃燒；故答案為：氧氣的純度不夠。（2）①根據(jù)實驗中的信息可以看出，隨著含碳量提高，火星現(xiàn)象明顯，所以此時0.6%含碳量的鐵絲點燃后會劇烈燃燒，火星四射；故答案為：劇烈燃燒，火星四射。②鐵和氧氣在點燃條件下反應(yīng)生成四氧化三鐵，書寫文字表達(dá)式不需要配平，所以文字表達(dá)式為鐵+氧氣四氧化三鐵；故答案為：鐵+氧氣四氧化三鐵。③根據(jù)題目信息可以看出，隨著鐵絲含碳量提高，火星現(xiàn)象越明顯，所以與鐵絲中含碳量有關(guān)；故答案為：鐵絲中含有較多的碳?！军c評】在解此類題時，首先要將題中的知識認(rèn)知透，然后結(jié)合學(xué)過的知識進(jìn)行解答。14．（尋烏縣模擬）今年的中考理化實驗考試中有一題：“二氧化碳的實驗室制取與性質(zhì)”，在練習(xí)過程中有的小組在檢驗CO2時，發(fā)現(xiàn)石灰水先變渾濁，后逐漸澄清。對此異?，F(xiàn)象，同學(xué)們提出了疑問，我?guī)ьI(lǐng)學(xué)生進(jìn)行下列探究活動。【提出問題】石灰水先變渾濁后逐漸澄清的原因是什么？【查閱資料】①碳酸鈣（碳酸鈉等）與二氧化碳、水反應(yīng)生成可溶于水的碳酸氫鈣（碳酸氫鈉等）。②某溫度下，飽和碳酸鈉溶液的pH＝10.5，飽和碳酸氫鈉溶液的pH＝8.3?！咀鞒霾孪搿坎孪?：石灰水變質(zhì)了。猜想2：揮發(fā)出的HCl使渾濁變澄清。清想3：CO2過量，使碳酸鈣沉淀轉(zhuǎn)化為可溶性物質(zhì)。首先大家否定了猜想1，理由是澄清石灰水有變渾濁的現(xiàn)象?！驹O(shè)計實驗】為檢驗并徹底除去CO2中的HCl，小組同學(xué)設(shè)計圖1裝置進(jìn)行實驗。已知圖1方框中裝置由圖2中兩套裝置連接而成，圖2中的裝置可重復(fù)使用，則兩套裝置的導(dǎo)管按氣流方向連接的順序是C（填序號）。A.a→b→c→dB.b→a→c→dC.c→d→a→b→c→dD.d→c→b→a→d→c【實驗現(xiàn)象】飽和石灰水渾濁后，繼續(xù)通入經(jīng)除雜處理的CO2，沉淀完全溶解最終完全澄清?！镜贸鼋Y(jié)論】猜想3成立。詢問老師得知，過量CO2使碳酸鈣沉淀轉(zhuǎn)化為可溶性的碳酸氫鈣[Ca（HCO3）2]，請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：CO2+CaCO3+H2O＝Ca（HCO3）2?！就卣埂肯騪H＝13的氫氧化鈉稀溶液中持續(xù)通入二氧化碳?xì)怏w，用pH傳感器測得溶液pH隨時間的變化如圖：通過圖像分析，證明二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)的依據(jù)是溶液pH減小。P點溶液中的溶質(zhì)成分是NaHCO3、Na2CO3?！究键c】實驗探究物質(zhì)變化的條件和影響物質(zhì)變化的因素；常見氣體的檢驗與除雜方法；二氧化碳的實驗室制法；堿的化學(xué)性質(zhì)．【專題】科學(xué)探究．【分析】【作出猜想】根據(jù)實驗現(xiàn)象分析回答此題；【設(shè)計實驗】根據(jù)氯化氫的性質(zhì)分析回答此題；【得出結(jié)論】二氧化碳、碳酸鈣和水反應(yīng)生成碳酸氫鈣，據(jù)此書寫化學(xué)方程式；【拓展】根據(jù)溶液pH和題目信息分析回答此題?！窘獯稹拷猓骸咀鞒霾孪搿咳舫吻迨宜冑|(zhì)，則不會出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，所以猜想1不成立；故答案為：澄清石灰水有變渾濁的現(xiàn)象?！驹O(shè)計實驗】去除氯化氫利用飽和碳酸氫鈉溶液，而檢驗氯化氫是否存在則利用硝酸銀溶液，開始檢驗氣體中是否含有氯化氫，先通入硝酸銀溶液，溶液有白色沉淀產(chǎn)生，說明含有氯化氫，而后再利用飽和碳酸氫鈉溶液去除氯化氫，再將氣體通入硝酸銀溶液中，確定是否已經(jīng)除凈，同時為了氣體充分流經(jīng)試劑，都是從長口端進(jìn)氣，短口端出去，所以順序為C；故答案為：C?！镜贸鼋Y(jié)論】二氧化碳、碳酸鈣和水反應(yīng)生成碳酸氫鈣，書寫化學(xué)方程式注意配平，所以化學(xué)方程式為CO2+CaCO3+H2O＝Ca（HCO3）2；故答案為：CO2+CaCO3+H2O＝Ca（