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重难点突破04 无明显现象反应的探究
解题思路
1．设计实验证明反应发生的解题思路：________
（1）证明反应物________
注意排除生成物对反应物鉴别的干扰。
（2）检验有________生成
注意生成物应具有反应物没有的性质，从而排除反应物对生成物鉴别的干扰。
（3）证明反应过程中有温度、pH或其他方面（如电导率）的变化
2．答题模板
设计实验检验某物质是否存在：取少量试剂a（样品）于试管中，加入一定量试剂b，若有现象X，则结论①；若有现象Y，则结论②。
考点一 二氧化碳与水的反应
1．验证方法：________法
利用三个对比实验，证明二氧化碳与水反应有新物质碳酸生成。
实验步骤 ①干燥的石蕊小花上喷水 ②把干燥的小花放进CO2气体中 ③把用水湿润的石蕊小花放入CO2气体
图示
现象 ________ ________ ________
分析 水不能使石蕊变红 二氧化碳不能使石蕊变红 二氧化碳与水反应生成________使石蕊变红
结论 CO2不显酸性，CO2与水反应生成了酸性物质使紫色石蕊试液变成红色化学方程式：CO2+H2O=H2CO3
二氧化碳本身不能使石蕊变红，是二氧化碳与水反应生成的碳酸才能使石蕊变红。
1．【新考向】（2024·广东江门·二模）某小组以“探究气体制取和气体性质”为主题展开可视化的项目式学习。其中化学课堂上老师演示了如下图所示的几个实验：
（1）图2所示实验中，应观察到的实验现象是 （填A、B、C、D选项）。
a．试管内液面上升 b．试管内液体变红 c．试管内液体变浑浊
A．ab B．bc C．ac D．abc
（2）图3所示实验中，使紫色干花（用石蕊溶液浸泡过）变红的原因是 。（填化学方程式）
考点二 二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应
1．检验有新物质（Na2CO3）生成
实验操作 实验现象 解释或化学方程式 结论
方法1 取样，加入____稀盐酸（稀硫酸） 有____产生 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑ 有碳酸钠生成，二氧化碳与氢氧化钠发生了反应
方法2 取样，加入____________溶液 有________产生 Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+ CaCO3↓Na2CO3+Ba(OH)2=2NaOH+ BaCO3↓
方法3 取样，加入____________溶液 有________产生 Na2CO3+CaCl2=2NaCl+ CaCO3↓Na2CO3+BaCl2=2NaCl+ BaCO3↓
【特别提醒】
因氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液都能使酚酞变红，故不能验证氢氧化钠减少
2．验证反应物（CO2）消失或减少
通过________法将二氧化碳气体的减少可视化。
对比实验法
实验方法 向____的二氧化碳中加入________的____和________，
实验装置图
实验现象 比较________ 比较____________ 比较___________ 比较________ 比较________
【特别提醒】
对比实验法中均可借助数字化实验进行更准确的判断，通过传感器测定容器内压强的变化来判断反应是否发生。
对比实验中一定要注意控制变量，用的水和氢氧化钠溶液的体积一定要相同。
1．（2023·黑龙江·中考真题）某学习小组的同学在整理归纳反应规律时发现，有些化学反应发生时没有伴随明显的现象，他们就此进行了以下探究。
【提出问题】
怎样证明NaOH溶液分别与CO2及稀盐酸发生了反应？
【分析讨论】
(1)同学们讨论后认为，可以用两种思路探究上述反应是否发生。
思路I：验证有 ；
思路Ⅱ：验证反应物减少或消失。
【实验探究】同学们分两组分别设计方案进行探究。
组别 第一组 第二组
实验示意图
【实验结论】
(2)第一组同学将充满CO2气体的试管倒扣在NaOH溶液中，观察到 ，认为NaOH溶液和CO2发生了反应。但有同学指出，还应进行CO2与 反应的对比实验才能得出这一结论。
(3)第二组的小明同学向丙中滴入无色酚酞溶液后，观察到溶液颜色 ，得出NaOH溶液与稀盐酸发生了反应的结论。小亮同学向丁中滴入AgNO3溶液后，观察到有白色沉淀生成，由此他认为NaOH溶液与稀盐酸反应生成了NaCl，你认为小亮的结论是 （填“合理”或“不合理”）的。
(4)第二组同学进一步讨论后认为，如果将乙中的溶液蒸发结晶，再将得到的晶体溶于水，若在室温下测得该溶液的pH （填“>”“<”或“=”）7时，则能证明有氯化钠生成。
【反思与拓展】
(5)氢氧化钠在空气中易变质，为了防止该药品变质，该药品要 保存。
(6)下列物质，能进一步证明第二组的实验中“氢氧化钠溶液与稀盐酸是否恰好完全反应”的是_______（填字母）。
A．铜片 B．氧化铜 C．紫色石蕊溶液
考点三 中和反应
以氢氧化钠与稀盐酸反应为例：
验证方法 实验方案 结论
指示剂法 向氢氧化钠溶液中滴入几滴酚酞溶液，然后逐滴加入稀盐酸，并不断搅拌或振荡，溶液由____色逐渐变成____色 证明氢氧化钠与稀盐酸的之间的中和反应发生。
测定溶液pH法 （1）向氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸，并同时测定溶液的pH，溶液由pH>7变成____；（2）向稀盐酸中逐滴加入氢氧化钠溶液，并同时测定溶液的pH，溶液由pH＜7变成____。
测定溶液温度法 测定酸碱混合前后溶液的温度，溶液温度____
验证反应物减少或消失 （1）向氢氧化钠溶液中加入足量稀盐酸后，加入________（或铁盐、镁盐）溶液，观察到无____色（或红褐色、白色）沉淀生成，说明氢氧化钠消失了；（2）向稀盐酸中逐滴加入氢氧化钠溶液，加入________或____（或____________和________），观察到无气泡（或固体不溶解），说明盐酸消失了。
【特别提醒】
测定溶液pH法和测定溶液温度法可借助数字化实验进行，根据传感器测定溶液的pH值、温度的变化来判断反应是否发生。也可测定溶液的其他方面的性质如电导率的变化进行判断。
通过测定溶液pH值来判断反应是否发生时，不能看到pH值有变化就认为反应发生了，溶液一定要由pH>7变成pH≤7或由pH＜7变成pH≥7。
1．（2023·湖北宜昌·中考真题）为了证明中和反应是否发生，小文同学做了下图四个实验，不能达到实验目的的是

A．甲实验中，溶液仍为无色 B．乙实验中，溶液由无色变为红色
C．丙实验中，溶液由红色变为无色 D．丁实验中，溶液由红色变为无色
题型一 二氧化碳与水的反应
考向01设计对比实验验证生成物碳酸的存在
1.【新设计】（2024·四川广安·中考真题）某校化学兴趣小组的同学为探究二氧化碳的性质，开展了以下实验探究活动。
(1)如图1所示，向一个收集满CO2气体的软塑料瓶中加入约三分之一体积的水，迅速拧紧瓶盖，振荡。观察到 ，这表明二氧化碳与水作用有两种可能：一是二氧化碳与水反应；二是 。
【提出问题】二氧化碳能否与水发生反应？
【猜想假设】猜想1：二氧化碳与水反应，猜想2：二氧化碳不与水反应。
【设计与实验】同学们设计了如图2所示实验。
(2)步骤(Ⅰ)中纸花变红；步骤(Ⅱ)中可观察到的现象是 ，由此可得出二氧化碳的化学性质是 ，物理性质是 。
【实验结论】猜想1正确。
【表达交流】
(3)写出一条二氧化碳在日常生活中的用途 。
2．【新考向】（2023·宁夏·中考真题·节选）我国提出2060年前实现碳中和。彰显了负责任大国的作为与相当。实现碳中和人人有责，让我们从衣食住行点滴做起，节约能源，低碳生活。学习小组开展“低碳行动”实践活动，聚焦主要物质二氧化碳，实验探究二氧化碳的性质与转化过程如下：
探究活动一：探究二氧化碳与水的反应
【设计与实验】同学们取石蕊溶液染成紫色的干燥纸条，完成如下实验操作。
实验操作 实验Ⅰ 实验Ⅱ 实验Ⅲ 实验Ⅳ
实验现象 紫色纸条不变色 紫色纸条不变色 紫色纸条变红色
【解释与结论】
分析对比实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，得出的结论是水和二氧化碳都不能使紫色石蕊变红，二氧化碳与水共同作用使紫色石蕊变红。
(1)实验Ⅳ的目的是 。
(2)分析对比实验Ⅲ和Ⅳ，得出的结论是 。
(3)写出实验Ⅲ中反应的化学方程式 。
3．（2023·江西·中考真题）某班同学进行“有反应无明显现象的实验”主题复习。

(1)实验①：用三朵干燥的紫色石蕊纸花探究二氧化碳能否与水反应，其中纸花变红的是 （填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”），实验①的结论为 。
(2)实验②：证明氢氧化钠与盐酸发生了化学反应的现象是 。
(3)实验③：向充满二氧化碳的锥形瓶中先注入氢氧化钠溶液，振荡，未观察到明显现象，再打开弹簧夹并注入 （填一种试剂），产生气泡，证明氢氧化钠与二氧化碳已发生反应。
(4)验证无明显现象反应已发生的思路一般有两种：a．反应物之一消失；b．有新物质生成。实验①②③中采用相同思路设计的是实验 。
题型二 二氧化碳与氢氧化钠的反应
考向01利用压强差判断反应物减少
4．（2024·山东青岛·中考真题）实验是科学探究的重要手段。“追梦”小组用下图所示装置制取干燥、纯净的二氧化碳并验证其性质，感受实验之美、实验之趣。请回答下列问题。
已知：饱和碳酸氢钠溶液可除去二氧化碳气体中混有的氯化氢，所用除杂试剂均足量。
(1)实验一中用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，反应的化学方程式为 ，装置A中控制盐酸滴加速率的仪器名称是 ，装置C中的试剂是 （填名称）。
(2)小组同学利用装置D验证二氧化碳的性质。实验过程中，先观察到澄清石灰水变浑浊，后观察到燃着的木条熄灭。由此既可证明二氧化碳能与 （填物质类别）反应，又可推测二氧化碳的一条用途是 。装置中干燥的紫色石蕊试纸不变红，湿润的紫色石蕊试纸变红．可证明二氧化碳的化学性质是 。
(3)实验二中，时小组同学将注射器E中的氢氧化钠溶液快速推入三颈烧瓶，时再将注射器F中的溶液快速推入，测得三颈烧瓶内的压强随时间变化的趋势如图像所示。
①用化学方程式表示be段压强减小的原因： 。
②注射器F中可能盛有 溶液（填化学式）。
③ab段和de段压强略微增大，都是由于 造成的。
(4)进行实验三时，小组同学仅将实验二中的三颈烧瓶换成软塑料瓶，试剂及操作均不变，推测出现的现象是 。
考向02 证明有新物质生成
5．（2023·甘肃武威·中考真题）某校化学兴趣小组的同学设计实验探究氢氧化钠的化学性质，请你一起参与探究。
【实验过程与分析】
实验一 实验二 实验三
实验操作
实验现象 _______ _______ 无明显现象
实验结论 氢氧化钠能与紫色石蕊反应 氢氧化钠能与硫酸铜反应 氢氧化钠不能与盐酸反应
(1)实验一的现象： 。
(2)实验二的现象： 。
【实验反思与拓展】
(3)实验二中发生反应的化学方程式 。
(4)某同学认为实验三的结论不正确，他改进了该实验方案：先向氢氧化钠溶液中滴入几滴酚酞溶液并振荡，再滴入稀盐酸，观察到溶液由 色变为无色，由此可知氢氧化钠与稀盐酸确实发生了反应，该反应的化学方程式为 。
(5)由实验三联想到把二氧化碳通入到氢氧化钠溶液中也没有明显现象，那么二氧化碳与氢氧化钠是否发生了化学反应呢？（本实验中忽略溶于水）

①甲同学设计了如图所示实验，当观察到 现象时，说明两者发生了化学反应。
②乙同学重新设计实验：取溶液于试管中，通入少量，然后向所得溶液中加入 溶液，当观察到 现象时，也能证明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应。
6．（2023·黑龙江·中考真题）某学习小组的同学在整理归纳反应规律时发现，有些化学反应发生时没有伴随明显的现象，他们就此进行了以下探究。
【提出问题】
怎样证明NaOH溶液分别与CO2及稀盐酸发生了反应？
【分析讨论】
(1)同学们讨论后认为，可以用两种思路探究上述反应是否发生。
思路I：验证有 ；
思路Ⅱ：验证反应物减少或消失。
【实验探究】同学们分两组分别设计方案进行探究。
组别 第一组 第二组
实验示意图
【实验结论】
(2)第一组同学将充满CO2气体的试管倒扣在NaOH溶液中，观察到 ，认为NaOH溶液和CO2发生了反应。但有同学指出，还应进行CO2与 反应的对比实验才能得出这一结论。
(3)第二组的小明同学向丙中滴入无色酚酞溶液后，观察到溶液颜色 ，得出NaOH溶液与稀盐酸发生了反应的结论。小亮同学向丁中滴入AgNO3溶液后，观察到有白色沉淀生成，由此他认为NaOH溶液与稀盐酸反应生成了NaCl，你认为小亮的结论是 （填“合理”或“不合理”）的。
(4)第二组同学进一步讨论后认为，如果将乙中的溶液蒸发结晶，再将得到的晶体溶于水，若在室温下测得该溶液的pH （填“>”“<”或“=”）7时，则能证明有氯化钠生成。
【反思与拓展】
(5)氢氧化钠在空气中易变质，为了防止该药品变质，该药品要 保存。
(6)下列物质，能进一步证明第二组的实验中“氢氧化钠溶液与稀盐酸是否恰好完全反应”的是_______（填字母）。
A．铜片 B．氧化铜 C．紫色石蕊溶液
7．（2023·辽宁丹东·中考真题）对于有明显现象化学反应，可以通过观察现象帮助我们判断物质发生了化学反应；对于没有明显现象的化学反应，可以通过实现从“无现象”到“有现象”的转化帮助判断发生了化学反应。兴趣小组就此主题进行如下实验，请帮助完成下列问题。

【探究活动一】探究溶液与是否发生了化学反应。如图一所示。
(1)将胶头滴管中的溶液滴入充满气体的大试管内，无明显现象；再打开分液漏斗活塞，加入足量稀盐酸，观察到 ，说明有新物质生成，证明溶液与发生了化学反应、探究过程中反应的化学方程式为 （写出一个即可）。
【探究活动二】探究溶液与稀盐酸是否发生了化学反应，如图二所示。
(2)向盛有氢氧化钠溶液的试管中滴入酚酞溶液，再加入一定量稀盐酸开振荡，观察到溶液由红色变为 色，证明二者发生了化学反应。
(3)同学们继续探究（2）中反应所得溶液中溶质的成分（不包括酚酞）
（作出猜想）猜想一：；猜想二： 。
（实验验证）
实验操作 实验现象 实验结论
向所得溶液中加入碳酸钙粉末 粉末溶解，且 猜想二成立
在交流汇报时，甲乙两组同学表明，没有按照图二所示步骤进行操作，而是按照图三所示，先在盛有氢氧化钠溶液的试管中加入稀盐酸，观察到无明显现象，再向试管中加入酚酞溶液，出现了两种不同的现象，得出了下列两种结论：
图三所示实验 实验现象 小组得出的结论
甲组实验 溶液仍为无色 与稀盐酸发生了化学反应
乙组实验 溶液变为红色 与盐酸没有发生化学反应
（分析评价）
(4)甲组同学认为：溶液仍为无色，说明溶液不显 性，进而证明 不存在，得出了与稀盐酸发生了化学反应的结论。
(5)同学们不同意乙组所得的实验结论，原因是 。
(6)小明建议，在乙组实验所得溶液中继续加入某种药品，即可证明溶液与稀盐酸发生了化学反应，可以选用的药品有______。
A．锌粒 B．稀盐酸 C．铜片
(7)探究活动二中，同学们都是从 的角度来验证化学反应的发生。
考向03 利用物质在水和乙醇中的溶解性不同判断反应发生
8．（2024·山东临沂·中考真题）同学们在整理归纳碱的化学性质时，发现氢氧化钠和二氧化碳反应无明显现象，于是进行了如下实验探究。
【提出问题】如何证明氢氧化钠和二氧化碳发生了反应？
【进行实验】
探究实验Ⅰ：
(1)分别向两个充满二氧化碳的软塑料瓶中加入20mL氢氧化钠溶液和蒸馏水，振荡，使其充分反应，现象如图1、图2，证明氢氧化钠与二氧化碳发生了化学反应。设计图2实验的目的是 。
探究实验Ⅱ：
(2)取图1实验反应后的少量溶液于试管中，加入 ，现象为 ，再次证明二者发生了反应。
探究实验Ⅲ：
[查阅资料]20℃时，NaOH、在水和乙醇中的溶解性如表所示：
溶剂溶质 水 乙醇
NaOH 溶 溶
溶 不
[设计方案]20℃时，兴趣小组进行了如下实验：
(3)实验现象：装置A中出现白色沉淀，装置B中无明显现象。装置A中出现白色沉淀的原因是 。
【反思评价】
(4)①写出氢氧化钠和二氧化碳反应的化学方程式： 。
②对于无明显现象的化学反应，一般可以从反应物的减少或新物质的生成等角度进行分析。
考向04 测定溶液pH和温度变化证明反应发生
9．（2023·广东广州·一模）为探究 CO2与 NaOH 溶液是否发生反应，某兴趣小组配制了质量分数为 10%的氧化钠溶液，并进行有关实验。
[查阅资料] I．20℃时部分物质的溶解度数据如下表：
物质 Ca(OH)2 NaOH CaCO3 Ca(HCO3)2 Na2CO3 NaHCO3
溶解度/g 0.16 109 0.0065 16.6 21.8 9.6
I．本实验条件下，Na2CO3溶液和 NaHCO3溶液的 pH分别约为 11.0和8.5，碳酸领为难溶白色固体。
（1）配制溶液。其中配制 100g 10%氢氧化钠溶液的基本步骤是：称取固体量取水溶解装瓶贴标签。称量时将氢氧化钠固体放在 (填仪器名称)，称取 g 氢氧化钠固体
（2）进行性质探究实验，20℃时，向饱和澄清石灰水中通入 CO2直至过量，先 CaCO3，再转化为 Ca(HCO3)2，观察到现象是 ；若向 10%氢氧化钠溶液中通入 CO2直至过量，先生成 Na2CO3，再转化为 NaHCO3，可观察到的现象是 。
[实验探究]
（3）实验一： 取 个质地较软的充满 CO2的矿泉水瓶，一个加入一定量的水，立即拧紧瓶盖，振荡；另一个相同的充满 CO2 的矿泉水瓶，向其中加入 ，立即拧紧瓶盖，振荡，得到溶液 X，观察两个矿泉水瓶变瘪的程度。
（4）实验二：为检验 CO2与 NaOH 溶液反应的产物，取实验一所得溶液X少许，向其中滴加适量的BaCl2溶液，观察到 现象。
（5）实验三：将 CO2持续通入一定浓度一定量的 NaOH 溶液中，用数字化实验技术测定反应过程中溶液 pH 和温度变化，结果如下图所示：
图1中，BC 段发生反应的化学方程式为 。
[反思感悟]
（6）实验从 CO2减少、NaOH 减少、Na2CO3生成等物质的变化，以及 转化等视角多维度探究 CO2与 NaOH 发生了反应，对于现象不明显的化学反应，可以通过现代技术手段进行数据测定，实现反应过程的“可视化”。
考向05 多角度同时证明反应发生
10．（2023·宁夏·中考真题·节选）我国提出2060年前实现碳中和。彰显了负责任大国的作为与相当。实现碳中和人人有责，让我们从衣食住行点滴做起，节约能源，低碳生活。学习小组开展“低碳行动”实践活动，聚焦主要物质二氧化碳，实验探究二氧化碳的性质与转化过程如下：
探究活动二：探究二氧化碳与碱溶液的反应。
【设计与实验】同学们取氢氧化钙溶液和氢氧化钠溶液设计并进行了如图所示实验。

【解释与结论】
(4)实验①中观察到的现象是 ，得到二氧化碳能与氢氧化钙溶液发生化学反应的结论；实验②中观察到无明显现象，得到二氧化碳不能与氢氧化钠溶液发生化学反应的结论。
【反思与评价】
(5)有同学认为实验②得出的实验结论不合理，他认为无明显现象并不能证明二氧化碳与氢氧化钠溶液不发生化学反应，于是设计了以下三个实验方案，证明二氧化碳是否能与氢氧化钠溶液发生化学反应，其中能达到目的的方案有 。
实验方案 实验步骤
方案一 在两个相同的软塑料瓶中挤满二氧化碳，分别加入等量的水和氢氧化钠溶液，振荡，观察现象。
方案二 向一瓶盛有二氧化碳的集气瓶中加入适量氢氧化钠溶液，振荡后，滴加几滴无色酚酞溶液，观察现象。
方案三 向一瓶盛有二氧化碳的集气瓶中加入适量氢氧化钠溶液，振荡后，滴加足量稀盐酸，观察现象。
【表达与交流】
(6)通过实验探究得出二氧化碳与氢氧化钙溶液和氢氧化钠溶液均能发生化学反应，请写出二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的化学方程式 。
(7)请你为某工厂提出一条减少排放物中二氧化碳含量的建议： 。
考向06 数字化实验
11．（2024·四川眉山·中考真题）在三颈烧瓶中用排空气法收集二氧化碳气体，然后将三颈烧瓶与盛有盐酸、氢氧化钠溶液的注射器和压强传感器密封连接(如图1)。在t1时快速注入一种溶液，t3时快速注入第二种溶液，测得瓶内压强随时间变化曲线如图2。下列说法错误的是
A．t1时注入的溶液是氢氧化钠溶液
B．t2前压强减小对应的反应示意图如图3所示
C．t2～t3期间压强不变的原因是二氧化碳已经反应完全
D．t3后压强增大的原因是碳酸钠与盐酸发生反应
12．（2024·吉林通化·二模）某化学小组利用数字化传感器探究氢氧化钠与二氧化碳的反应。在烧瓶内收集满，如图Ⅰ所示，打开K，将注射器内的液体同时迅速注入烧瓶内，关闭K，一段时间后，同时振荡烧瓶，观察到甲中有白色沉淀生成，乙中无明显现象。通过压强传感器测得烧瓶内压强随时间的变化如图Ⅱ所示，曲线①和曲线②分别表示甲、乙两个烧瓶内的压强变化。下列说法错误的是
A．上述实验可以证明氢氧化钠与二氧化碳能发生反应
B．图Ⅱ中AB段曲线上升的原因是用注射器注入液体，压缩了烧瓶内的气体，使压强增大
C．图Ⅱ中点C、点E对应的实验操作是振荡烧瓶
D．通过图Ⅱ可知，吸收大量的，最好选用澄清石灰水
题型三 某些中和反应
考向01 借助指示剂判断反应是否发生
13．（2024·重庆·中考真题·节选）正确认识及调控化学反应是化学实验顺利开展的保障。请回答：
(2)酸和碱的中和反应
为了控制稀盐酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应，最佳的操作是 (填序号)。写出该反应的化学方程式 。
14．（2024·云南西双版纳·一模）化学小组用如图所示装置研究稀盐酸与氢氧化钠溶液的反应。U形管中滴有酚酞溶液的蒸馏水，向左右两管中同时逐滴滴加一定量的氢氧化钠溶液和稀盐酸。
（1）开始时，U形管中 (填“左”或“右”)管溶液呈红色。
（2）充分反应后，U形管中的溶液全部呈无色，除酚酞溶液外，此时一定含有的溶质的化学式为 。
15．（2024·山西晋中·三模）为探究酸能否与碱发生反应，并认识其微观实质，化学兴趣小组设计了下图实验。
实验方法：在烧杯中加入10mL稀盐酸，滴入几滴酚酞溶液，再用胶头滴管慢慢滴入足量的氢氧化钠溶液；
(1)实验原理：装置B中发生反应的化学方程式为 。
(2)实验现象：装置B中观察到的现象是 。
(3)实验结论： 。
【问题与思考】
(4)该实验操作存在的问题是 。
(5)装置C烧杯溶液中溶质（除酚酞外）为 。
考向02 测定反应中温度和pH的变化判断反应是否发生
16．（2024·辽宁·中考真题）为实现氢氧化钠溶液和盐酸反应现象的可视化，某兴趣小组设计如下实验。
【监测温度】
(1) 在稀氢氧化钠溶液和稀盐酸反应过程中，温度传感器监测到溶液温度升高，说明该反应
（填“吸热”或“放热”），化学方程式为 。
【观察颜色】
(2)在试管中加入2mL某浓度的氢氧化钠溶液，滴入2滴酚酞溶液作 剂，再逐滴加入盐酸，振荡，该过程中溶液的颜色和pH记录如下图所示。
(3)在①中未观察到预期的红色，为探明原因，小组同学查阅到酚酞变色范围如下：
时呈无色，时呈红色，时呈无色。
据此推断，①中a的取值范围是________（填标号）。
A． B． C．
(4)一段时间后，重复（2）实验，观察到滴加盐酸的过程中有少量气泡生成，原因是 。
【观察沉淀】
(5)小组同学提出，可通过调控反应物浓度观察生成的氯化钠沉淀。向含8g溶质的浓氢氧化钠溶液中加入浓盐酸，恰好完全反应至中性，生成NaCl的质量为 g；恢复至室温，称得混合物的总质量为36.7g，其中NaCl沉淀的质量为 g。（提示：室温下100g水最多能溶解36gNaCl。）
【多现象可视】
(6)如下图所示，注射器1、3中均为8mL氯化氢气体，注射器2、4中分别为2mL蒸馏水和稀氢氧化钠溶液（均滴有酚酞溶液）。打开弹簧夹，迅速将注射器1、3中全部氯化氢分别推入注射器2、4中，用弹簧夹夹紧胶皮管。最终发现注射器2、4的活塞均恢复至2mL刻度附近，此现象不足以说明氯化氢与稀氢氧化钠溶液发生了反应，理由是 。若实验中溶液始终澄清，为了说明中和反应已发生，还应依据的现象为 。
17．（2024·广西南宁·三模）通过观察和实验等方法获取证据是科学探究的重要环节。为了探究酸碱中和反应的实质，实验小组的同学向溶液中滴加稀盐酸，无明显现象。他们继续进行以下改进实验：
(1)甲同学向滴有酚酞的溶液中，逐滴滴加稀盐酸直至过量，出现 的现象，证明溶液中氢氧根离子减少，可判断与发生了中和反应，该反应的化学方程式为 。
(2)如图1所示，乙同学向溶液中通入气体，测定该过程中溶液和温度变化，实验结果如图2。（溶液体积的变化可忽略）

①根据实验结果，下列说法正确的是 。
A．可以根据中和反应的温度变化来判断酸碱是否完全反应
B．可以根据温度变化曲线获得酸碱中和反应的本质原因
C．将溶液换成相应浓度的溶液也可以获得类似的图像
②丙同学向滴有酚酞的溶液中通入少量气体，溶液依然是红色，此时溶液可能处于图2中的 （填“”、“”、“”、“”）点。
(3)丁同学改用与稀混合，溶液出现了白色沉淀，他据此认为与发生了中和反应。大家讨论后一致认为这个想法不正确，理由是 。
考向03 通过检验生成物证明反应发生
18．（2024·甘肃临夏·中考真题）化学兴趣小组的同学以中和反应的实验为主题进行探究活动，邀请你一起参与。
【发现问题】
取一定量氢氧化钾溶液于试管中，向其中加入一定量稀硫酸，发现无明显现象，那么稀硫酸和KOH溶液是否发生了化学反应？
【分析讨论】
(1)同学们讨论后认为，可以用两种思路探究上述反应是否发生。
思路Ⅰ：验证反应物减少或消失；
思路Ⅱ：验证有 。
(2)甲同学向实验的剩余溶液中（如图2所示）滴加酚酞溶液，溶液为 色，结论是稀硫酸和KOH溶液发生了化学反应，判断依据是溶液中 （填离子符号）一定被完全消耗了。
【猜想与假设】
(3)乙同学对剩余溶液的溶质成分作出如下猜想：
猜想一：只有；猜想二：有和；猜想三：有和KOH。
根据甲同学的实验，猜想 一定错误。
【进行实验】
(4)为验证猜想，同学们选用粉末、溶液，进行如下探究并完善表格。
实验方案 实验操作 实验现象 实验结论
方案一 猜想二正确
方案二 产生白色沉淀 猜想二正确
【实验结论】通过探究，同学们一致确定猜想二是正确的。
【评价与反思】
(5)分析上述反应，说明稀硫酸能与金属氧化物、某些碱和某些 反应。
(6)丙同学针对上述方案提出疑问，认为方案二是不合理的，理由 （用化学方程式表示）。
(7)丁同学认为方案一中的粉末可以用铁粉代替，也能得到同样的实验结论，其化学方程式为 。
考向04 通过测定溶液电导率证明反应发生
19．（2024·江苏淮安·模拟预测）电导率是衡量溶液导电能力大小的物理量，相同条件下，电导率与离子浓度(单位体积内的离子数)呈正比。将溶液不断滴入稀盐酸中，测定滴加过程中的电导率随时间变化关系如图示。下列分析不正确的是
A．P到M电导率减小是因为溶液中离子浓度减少
B．M点时溶液与稀盐酸恰好完全反应
C．N点时溶液中的离子数大于P点
D．P点时溶液中的阳离子只有。
考向05 利用反应物和生成物在乙醇中溶解度不同判断反应是否发生
20．（2024·黑龙江牡丹江·中考真题）兴趣小组的同学为证明无明显现象反应的发生，进行了如下创新实验。（装置气密性良好，药品充足，部分仪器省略）
温馨提示：①单向阀只允许气体、液体单向流动②无水氯化钙干燥气体③常温下几种物质在乙醇中的溶解度为
【实验1】(1)用装有少量含酚酞的溶液的注射器，抽取适量浓盐酸，能证明反应发生的实验现象是 ，发生反应的化学方程式为 。
【实验2】(2)在广口瓶内装入的浓盐酸，瓶内会充满气体的原因是 。按图示连接实验装置，打开弹簧夹K和单向阀a、b，缓慢拉动注射器的活塞，抽取气体过程中，观察到广口瓶中的浓盐酸底部有气泡产生，产生该现象的原因是 。关闭弹簧夹K和单向阀b，打开单向阀c，推动注射器的活塞，片刻后观察到试管中出现的实验现象是 ，可证明反应发生。
【表达交流】无明显现象的反应可以从不同角度进行证明。
答案和解析
解题思路
1．设计实验证明反应发生的解题思路：化隐性为显性
（1）证明反应物减少或消失
注意排除生成物对反应物鉴别的干扰。
（2）检验有新物质生成
注意生成物应具有反应物没有的性质，从而排除反应物对生成物鉴别的干扰。
（3）证明反应过程中有温度、pH或其他方面（如电导率）的变化
2．答题模板
设计实验检验某物质是否存在：取少量试剂a（样品）于试管中，加入一定量试剂b，若有现象X，则结论①；若有现象Y，则结论②。
考点一 二氧化碳与水的反应
1．验证方法：对比实验法
利用三个对比实验，证明二氧化碳与水反应有新物质碳酸生成。
实验步骤 ①干燥的石蕊小花上喷水 ②把干燥的小花放进CO2气体中 ③把用水湿润的石蕊小花放入CO2气体
图示
现象 不变红 不变红 变红
分析 水不能使石蕊变红 二氧化碳不能 使石蕊变红 二氧化碳与水反应生成酸性物质使石蕊变红
结论 CO2不显酸性，CO2与水反应生成了酸性物质使紫色石蕊试液变成红色化学方程式：CO2+H2O=H2CO3
1.二氧化碳本身不能使石蕊变红，是二氧化碳与水反应生成的碳酸才能使石蕊变红。
1．【新考向】（2024·广东江门·二模）某小组以“探究气体制取和气体性质”为主题展开可视化的项目式学习。其中化学课堂上老师演示了如下图所示的几个实验：
（1）图2所示实验中，应观察到的实验现象是 （填A、B、C、D选项）。
a．试管内液面上升 b．试管内液体变红 c．试管内液体变浑浊
A．ab B．bc C．ac D．abc
（2）图3所示实验中，使紫色干花（用石蕊溶液浸泡过）变红的原因是 。（填化学方程式）
【答案】C
【详解】（1）二氧化碳能和石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，则可观察到澄清石灰水变浑浊，且试管中的气体减少，压强减小，则试管中的液面上升，故选C。
（2）二氧化碳能和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红色，反应的化学方程式为：。
考点二 二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应
1．检验有新物质（Na2CO3）生成
实验操作 实验现象 解释或化学方程式 结论
方法1 取样，加入过量稀盐酸（稀硫酸） 有气泡产生 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑ 有碳酸钠生成，二氧化碳与氢氧化钠发生了反应
方法2 取样，加入氢氧化钙或氢氧化钡溶液 有白色沉淀产生 Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+ CaCO3↓Na2CO3+Ba(OH)2=2NaOH+ BaCO3↓
方法3 取样，加入氯化钙或氯化钡等可溶性钙盐或钡盐溶液 有白色沉淀产生 Na2CO3+CaCl2=2NaCl+ CaCO3↓Na2CO3+BaCl2=2NaCl+ BaCO3↓
【特别提醒】
因氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液都能使酚酞变红，故不能验证氢氧化钠减少
2．验证反应物（CO2）消失或减少
通过对比实验法将二氧化碳气体的减少可视化。
对比实验法
实验方法 向等体积的二氧化碳中加入等体积的水和氢氧化钠溶液，
实验装置图
实验现象 比较液面上升的高度 比较进入烧瓶的水的多少 比较气球变大的程度 比较软塑料瓶变瘪的程度； 比较U型管中左侧液面上升的高度
【特别提醒】
对比实验法中均可借助数字化实验进行更准确的判断，通过传感器测定容器内压强的变化来判断反应是否发生。
对比实验中一定要注意控制变量，用的水和氢氧化钠溶液的体积一定要相同。
1．（2023·黑龙江·中考真题）某学习小组的同学在整理归纳反应规律时发现，有些化学反应发生时没有伴随明显的现象，他们就此进行了以下探究。
【提出问题】
怎样证明NaOH溶液分别与CO2及稀盐酸发生了反应？
【分析讨论】
(1)同学们讨论后认为，可以用两种思路探究上述反应是否发生。
思路I：验证有 ；
思路Ⅱ：验证反应物减少或消失。
【实验探究】同学们分两组分别设计方案进行探究。
组别 第一组 第二组
实验示意图
【实验结论】
(2)第一组同学将充满CO2气体的试管倒扣在NaOH溶液中，观察到 ，认为NaOH溶液和CO2发生了反应。但有同学指出，还应进行CO2与 反应的对比实验才能得出这一结论。
(3)第二组的小明同学向丙中滴入无色酚酞溶液后，观察到溶液颜色 ，得出NaOH溶液与稀盐酸发生了反应的结论。小亮同学向丁中滴入AgNO3溶液后，观察到有白色沉淀生成，由此他认为NaOH溶液与稀盐酸反应生成了NaCl，你认为小亮的结论是 （填“合理”或“不合理”）的。
(4)第二组同学进一步讨论后认为，如果将乙中的溶液蒸发结晶，再将得到的晶体溶于水，若在室温下测得该溶液的pH （填“>”“<”或“=”）7时，则能证明有氯化钠生成。
【反思与拓展】
(5)氢氧化钠在空气中易变质，为了防止该药品变质，该药品要 保存。
(6)下列物质，能进一步证明第二组的实验中“氢氧化钠溶液与稀盐酸是否恰好完全反应”的是_______（填字母）。
A．铜片 B．氧化铜 C．紫色石蕊溶液
【答案】(1)新物质生成
(2) 试管内液面升高 水/H2O
(3) 仍为无色
不合理
(4)=
(5)密封
(6)C
【详解】（1）化学反应发生时，反应物减少，生成了新的物质，因此可以根据反应物减少物，或者新物质的生成来判断反应是否发生；
思路一：验证新物质生成；
思路二：验证反应物减少或消失；
（2）第一组同学将充满CO2气体的试管倒扣在NaOH溶液中，根据实验结论二氧化碳与氢氧化钠发生了反应，所以可观察到试管内液面升高；
氢氧化钠溶液由水和氢氧化钠组成，二氧化碳会与水和氢氧化钠都接触并且二氧化碳能溶于水、能与水反应，因此需要设计对比实验排除水的影响，还应进行CO2与水反应的对比实验才能得出这一结论；
（3）酚酞加入碱性溶液会显红色，酚酞遇酸性和中性不变色，根据实验结论氢氧化钠与稀盐酸发生了反应，反应后氢氧化钠被消耗，溶液不显碱性，所以向丙中滴入无色酚酞溶液后，观察到溶液颜色仍为无色，说明NaOH溶液与稀盐酸发生了反应；
硝酸银中银离子与氯离子反应生成氯化银沉淀，盐酸本身含有氯离子，稀盐酸和硝酸银生成氯化银沉淀和硝酸，也会生成白色沉淀，所以向丁中滴入AgNO3溶液后，观察到有白色沉淀生成，由此认为NaOH溶液与稀盐酸反应生成了NaCl，该结论是不合理的；
（4）盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，根据结论有氯化钠生成，即得到的晶体为氯化钠，溶于水形成中性溶液，此时溶液的pH=7；
（5）氢氧化钠的变质是与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，为了防止该药品变质，该药品要密封保存；
（6）A、在金属活动性顺序中铜排在氢的后面，与酸不反应，与氯化钠和氢氧化钠均不反应，因此不能证明NaOH溶液与稀盐酸是否恰好完全反，故不符合题意；
B、氧化铜属于金属氧化物，只与盐酸反应，与氯化钠和氢氧化钠均不反应，因此不能证明NaOH溶液与稀盐酸是否恰好完全反应，故不符合题意；
C、紫色石蕊试液遇酸性变红，在中性溶液中仍为紫色，遇碱性变蓝，当滴入紫色石蕊，溶液仍为紫色，则说明NaOH溶液与稀盐酸恰好完全反应，故符合题意；
故选C。
考点三 中和反应
以氢氧化钠与稀盐酸反应为例：
验证方法 实验方案 结论
指示剂法 向氢氧化钠溶液中滴入几滴酚酞溶液，然后逐滴加入稀盐酸，并不断搅拌或振荡，溶液由红色逐渐变成无色 证明氢氧化钠与稀盐酸的之间的中和反应发生。
测定溶液pH法 （1）向氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸，并同时测定溶液的pH，溶液由pH>7变成pH≤7；（2）向稀盐酸中逐滴加入氢氧化钠溶液，并同时测定溶液的pH，溶液由pH＜7变成pH≥7。
测定溶液温度法 测定酸碱混合前后溶液的温度，溶液温度升高
验证反应物减少或消失 （1）向氢氧化钠溶液中加入足量稀盐酸后，加入可溶性铜盐（或铁盐、镁盐）溶液，观察到无蓝色（或红褐色、白色）沉淀生成，说明氢氧化钠消失了；（2）向稀盐酸中逐滴加入氢氧化钠溶液，加入活泼金属或碳酸盐（或金属氧化物和难溶性碱），观察到无气泡（或固体不溶解），说明盐酸消失了。
【特别提醒】
测定溶液pH法和测定溶液温度法可借助数字化实验进行，根据传感器测定溶液的pH值、温度的变化来判断反应是否发生。也可测定溶液的其他方面的性质如电导率的变化进行判断。
通过测定溶液pH值来判断反应是否发生时，不能看到pH值有变化就认为反应发生了，溶液一定要由pH>7变成pH≤7或由pH＜7变成pH≥7。
1．（2023·湖北宜昌·中考真题）为了证明中和反应是否发生，小文同学做了下图四个实验，不能达到实验目的的是

A．甲实验中，溶液仍为无色 B．乙实验中，溶液由无色变为红色
C．丙实验中，溶液由红色变为无色 D．丁实验中，溶液由红色变为无色
【答案】B
【详解】A、氢氧化钠溶液为碱性，能使酚酞变红，加入氢氧化钠溶液后溶液仍为无色，说明氢氧化钠消失了，可说明氢氧化钠和盐酸发生了反应。故正确。
B、氢氧化钠溶液为碱性，能使酚酞变红，加入氢氧化钠溶液后溶液由无色变为红色，无法说明有反应物消失，也无法证明有新物质生成，固不正确；
C、氢氧化钠溶液使酚酞变红，滴入稀盐酸，氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，红色溶液变为无色，说明氢氧化钠不存在了，和盐酸反应了，故正确。
D、氢氧化钠溶液使酚酞变红，向烧杯中倒入稀盐酸，氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，红色溶液变为无色，酚酞在酸性和中性溶液中都是无色，即使盐酸过量，溶液是无色的，证明了氢氧化钠消失了，和盐酸反应了，故正确。
故选B。
题型一 二氧化碳与水的反应
考向01设计对比实验验证生成物碳酸的存在
1.【新设计】（2024·四川广安·中考真题）某校化学兴趣小组的同学为探究二氧化碳的性质，开展了以下实验探究活动。
(1)如图1所示，向一个收集满CO2气体的软塑料瓶中加入约三分之一体积的水，迅速拧紧瓶盖，振荡。观察到 ，这表明二氧化碳与水作用有两种可能：一是二氧化碳与水反应；二是 。
【提出问题】二氧化碳能否与水发生反应？
【猜想假设】猜想1：二氧化碳与水反应，猜想2：二氧化碳不与水反应。
【设计与实验】同学们设计了如图2所示实验。
(2)步骤(Ⅰ)中纸花变红；步骤(Ⅱ)中可观察到的现象是 ，由此可得出二氧化碳的化学性质是 ，物理性质是 。
【实验结论】猜想1正确。
【表达交流】
(3)写出一条二氧化碳在日常生活中的用途 。
【答案】(1) 软塑料瓶变瘪 二氧化碳溶于水
(2) 2处用石蕊溶液染色的干燥纸花不变色，3处用石蕊溶液染色的湿润纸花比1处先变红色 二氧化碳能与水反应 二氧化碳的密度比空气大
(3)灭火、制汽水等（合理即可）
【详解】（1）如图1所示，向一个收集满气体的软塑料瓶中加入约三分之一体积的水，迅速拧紧瓶盖振荡，观察到软塑料瓶变瘪；这表明二氧化碳与水作用有两种可能：一是二氧化碳溶于水，导致装置内气体减少，压强减小；二是二氧化碳与水反应，导致装置内气体减少，压强减小；
（2）步骤（Ⅰ）向紫色石蕊纸花上喷稀醋酸，观察到紫色石蕊纸花变红，其实验目的是说明紫色石蕊遇酸性溶液变红；二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊纸花变红，二氧化碳密度比空气大，而二氧化碳不能使干燥紫色石蕊纸花变色，因此步骤（Ⅱ）中可观察到2处用石蕊溶液染色的干燥纸花不变色，3处用石蕊溶液染色的湿润纸花比1处先变红色；
由此可得出二氧化碳的化学性质是二氧化碳能与水反应；由此可得出二氧化碳的物理性质是二氧化碳的密度比空气大；
（3）二氧化碳能与水反应生成碳酸，在日常生活中可用于制汽水等；
二氧化碳密度比空气大，不能燃烧且不支持燃烧，可用于灭火等。
2．【新考向】（2023·宁夏·中考真题·节选）我国提出2060年前实现碳中和。彰显了负责任大国的作为与相当。实现碳中和人人有责，让我们从衣食住行点滴做起，节约能源，低碳生活。学习小组开展“低碳行动”实践活动，聚焦主要物质二氧化碳，实验探究二氧化碳的性质与转化过程如下：
探究活动一：探究二氧化碳与水的反应
【设计与实验】同学们取石蕊溶液染成紫色的干燥纸条，完成如下实验操作。
实验操作 实验Ⅰ 实验Ⅱ 实验Ⅲ 实验Ⅳ
实验现象 紫色纸条不变色 紫色纸条不变色 紫色纸条变红色
【解释与结论】
分析对比实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，得出的结论是水和二氧化碳都不能使紫色石蕊变红，二氧化碳与水共同作用使紫色石蕊变红。
(1)实验Ⅳ的目的是 。
(2)分析对比实验Ⅲ和Ⅳ，得出的结论是 。
(3)写出实验Ⅲ中反应的化学方程式 。
【答案】(1)说明酸能使紫色石蕊试纸变红
(2)二氧化碳与水反应生成了酸
(3)
【详解】（1）实验Ⅳ中稀盐酸和稀醋酸都能使紫色的干燥纸条变红，则实验Ⅳ的目的是说明酸能使紫色石蕊试纸变红；
（2）实验Ⅳ中稀盐酸和稀醋酸都能使紫色的干燥纸条变红，说明酸能使紫色石蕊变红，实验Ⅲ中二氧化碳与水共同作用使紫色石蕊变红，则对比实验Ⅲ和Ⅳ，可得出的结论是二氧化碳与水反应生成了酸；
（3）实验Ⅲ中二氧化碳与水反应生成碳酸，反应的化学方程式为；
3．（2023·江西·中考真题）某班同学进行“有反应无明显现象的实验”主题复习。

(1)实验①：用三朵干燥的紫色石蕊纸花探究二氧化碳能否与水反应，其中纸花变红的是 （填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”），实验①的结论为 。
(2)实验②：证明氢氧化钠与盐酸发生了化学反应的现象是 。
(3)实验③：向充满二氧化碳的锥形瓶中先注入氢氧化钠溶液，振荡，未观察到明显现象，再打开弹簧夹并注入 （填一种试剂），产生气泡，证明氢氧化钠与二氧化碳已发生反应。
(4)验证无明显现象反应已发生的思路一般有两种：a．反应物之一消失；b．有新物质生成。实验①②③中采用相同思路设计的是实验 。
【答案】(1) Ⅲ 二氧化碳能与水反应生成酸性物质，可以使紫色石蕊变红色
(2)溶液由红色变为无色
(3)稀盐酸或稀硫酸
(4)①③/③①
【详解】（1）实验①：用三朵干燥的紫色石蕊纸花探究二氧化碳能否与水反应，Ⅰ喷水，水不能使紫色石蕊纸花变红，Ⅱ放入干燥的二氧化碳中，二氧化碳不能使紫色石蕊纸花变红，Ⅲ喷水后放入干燥的二氧化碳中，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能够使紫色石蕊纸花变红色，故其中纸花变红的是Ⅲ，实验①得出的结论为二氧化碳能与水反应生成酸性物质，可以使紫色石蕊变红色；　　
（2）实验②中氢氧化钠溶液显碱性，能够使无色酚酞变红色，加入稀盐酸，稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，当观察到溶液由红色变为无色，说明氢氧化钠与盐酸发生了反应；
（3）实验③：向充满二氧化碳的锥形瓶中先注入氢氧化钠溶液，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，振荡，未观察到明显现象，再打开弹簧夹并注入稀盐酸或稀硫酸，稀盐酸（或稀硫酸）与碳酸钠反应生成二氧化碳，观察到产生气泡，证明氢氧化钠与二氧化碳已发生反应；
（4）实验①是根据二氧化碳与水反应生成了酸性物质，酸性物质使紫色石蕊变红色；
实验②是根据氢氧化钠的消失，溶液由红色变为无色，证明氢氧化钠与盐酸发生了反应；
实验③是根据二氧化碳与氢氧化钠反应生成了碳酸钠，碳酸钠与稀盐酸或稀硫酸反应产生气泡，证明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应；
故实验①②③中采用相同思路设计的是实验①和③，均为根据新物质的生成来验证无明显现象的发生。
题型二 二氧化碳与氢氧化钠的反应
考向01利用压强差判断反应物减少
4．（2024·山东青岛·中考真题）实验是科学探究的重要手段。“追梦”小组用下图所示装置制取干燥、纯净的二氧化碳并验证其性质，感受实验之美、实验之趣。请回答下列问题。
已知：饱和碳酸氢钠溶液可除去二氧化碳气体中混有的氯化氢，所用除杂试剂均足量。
(1)实验一中用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，反应的化学方程式为 ，装置A中控制盐酸滴加速率的仪器名称是 ，装置C中的试剂是 （填名称）。
(2)小组同学利用装置D验证二氧化碳的性质。实验过程中，先观察到澄清石灰水变浑浊，后观察到燃着的木条熄灭。由此既可证明二氧化碳能与 （填物质类别）反应，又可推测二氧化碳的一条用途是 。装置中干燥的紫色石蕊试纸不变红，湿润的紫色石蕊试纸变红．可证明二氧化碳的化学性质是 。
(3)实验二中，时小组同学将注射器E中的氢氧化钠溶液快速推入三颈烧瓶，时再将注射器F中的溶液快速推入，测得三颈烧瓶内的压强随时间变化的趋势如图像所示。
①用化学方程式表示be段压强减小的原因： 。
②注射器F中可能盛有 溶液（填化学式）。
③ab段和de段压强略微增大，都是由于 造成的。
(4)进行实验三时，小组同学仅将实验二中的三颈烧瓶换成软塑料瓶，试剂及操作均不变，推测出现的现象是 。
【答案】(1) 分液漏斗 浓硫酸
(2) 碱 用于灭火 二氧化碳能与水反应
(3) HCl（合理即可） 快速推入溶液，气体被压缩
(4)软塑料瓶先变瘪后恢复原状
【详解】（1）石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；
装置A中可通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应速率；
装置B中饱和碳酸氢钠溶液的作用是除去二氧化碳中混有的氯化氢，故装置C的作用是干燥二氧化碳，浓硫酸具有吸水性，且与二氧化碳不反应，故装置C中的试剂是浓硫酸；
（2）实验过程中，观察到澄清石灰水变浑浊，说明二氧化碳与氢氧化钙发生了反应，氢氧化钙是电离时产生的阴离子都是氢氧根离子的化合物，属于碱，故可证明二氧化碳能与碱反应；
燃着的木条熄灭，说明二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，先观察到澄清石灰水变浑浊，后观察到燃着的木条熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，说明二氧化碳可用于灭火；
装置中干燥的紫色石蕊试纸不变红，说明二氧化碳不能使石蕊试液变色，湿润的紫色石蕊试纸变红，说明二氧化碳能与水反应，二氧化碳能与水反应需要通过化学变化表现出来，属于化学性质；
（3）①be段压强减小，是因为二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，装置内气体减少，压强减小，该反应的化学方程式为：；
②t2时再将注射器F中的溶液快速推入，压强增大，说明加入的溶液是酸，如稀盐酸，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，气体增多，故压强增大，故填：HCl；
③ab段和de段压强略微增大，是因为快速推入溶液后，气体被压缩，压强增大；
（4）将实验二中的三颈烧瓶换成软塑料瓶，试剂及操作均不变，先推入氢氧化钠溶液，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，二氧化碳被消耗，气体减少，压强减小，故软塑料瓶变瘪，再推入稀盐酸，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，又生成了气体，压强增大，故软塑料瓶又恢复原状，故现象是：软塑料瓶先变瘪后恢复原状。
考向02 证明有新物质生成
5．（2023·甘肃武威·中考真题）某校化学兴趣小组的同学设计实验探究氢氧化钠的化学性质，请你一起参与探究。
【实验过程与分析】
实验一 实验二 实验三
实验操作
实验现象 _______ _______ 无明显现象
实验结论 氢氧化钠能与紫色石蕊反应 氢氧化钠能与硫酸铜反应 氢氧化钠不能与盐酸反应
(1)实验一的现象： 。
(2)实验二的现象： 。
【实验反思与拓展】
(3)实验二中发生反应的化学方程式 。
(4)某同学认为实验三的结论不正确，他改进了该实验方案：先向氢氧化钠溶液中滴入几滴酚酞溶液并振荡，再滴入稀盐酸，观察到溶液由 色变为无色，由此可知氢氧化钠与稀盐酸确实发生了反应，该反应的化学方程式为 。
(5)由实验三联想到把二氧化碳通入到氢氧化钠溶液中也没有明显现象，那么二氧化碳与氢氧化钠是否发生了化学反应呢？（本实验中忽略溶于水）

①甲同学设计了如图所示实验，当观察到 现象时，说明两者发生了化学反应。
②乙同学重新设计实验：取溶液于试管中，通入少量，然后向所得溶液中加入 溶液，当观察到 现象时，也能证明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应。
【答案】(1)紫色石蕊溶液变为蓝色
(2)产生蓝色沉淀
(3)
(4) 红
(5) 气球膨胀 溶液 有白色沉淀
【详解】（1）将紫色石蕊溶液滴入氢氧化钠溶液中，紫色石蕊溶液遇碱性溶液会变蓝；所以实验一的现象：紫色石蕊溶液变为蓝色；
（2）氢氧化钠溶液能和硫酸铜溶液反应，生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠，所以实验二的现象：产生蓝色沉淀；
（3）氢氧化钠溶液能和硫酸铜溶液反应，生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠，所以实验二中发生反应的化学方程式：；
（4）酚酞溶液遇碱性溶液会变红，再滴入稀盐酸，稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠溶液呈中性，所以观察到溶液由红色变为无色，氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，化学方程式NaOH+HCl=NaCl+H2O；
（5）由于氢氧化钠溶液与二氧化碳反应，装置内压强减小，小于外界压强，就会观察到气球膨胀，即说明两者发生了化学反应；
由于氢氧化钠溶液与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，检验碳酸钠的存在即检验碳酸根离子的存在，可向溶液中滴加氯化钙等溶液，氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，所以向所得溶液中加入氯化钙溶液，当观察到产生白色沉淀时，也能证明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应。
6．（2023·黑龙江·中考真题）某学习小组的同学在整理归纳反应规律时发现，有些化学反应发生时没有伴随明显的现象，他们就此进行了以下探究。
【提出问题】
怎样证明NaOH溶液分别与CO2及稀盐酸发生了反应？
【分析讨论】
(1)同学们讨论后认为，可以用两种思路探究上述反应是否发生。
思路I：验证有 ；
思路Ⅱ：验证反应物减少或消失。
【实验探究】同学们分两组分别设计方案进行探究。
组别 第一组 第二组
实验示意图
【实验结论】
(2)第一组同学将充满CO2气体的试管倒扣在NaOH溶液中，观察到 ，认为NaOH溶液和CO2发生了反应。但有同学指出，还应进行CO2与 反应的对比实验才能得出这一结论。
(3)第二组的小明同学向丙中滴入无色酚酞溶液后，观察到溶液颜色 ，得出NaOH溶液与稀盐酸发生了反应的结论。小亮同学向丁中滴入AgNO3溶液后，观察到有白色沉淀生成，由此他认为NaOH溶液与稀盐酸反应生成了NaCl，你认为小亮的结论是 （填“合理”或“不合理”）的。
(4)第二组同学进一步讨论后认为，如果将乙中的溶液蒸发结晶，再将得到的晶体溶于水，若在室温下测得该溶液的pH （填“>”“<”或“=”）7时，则能证明有氯化钠生成。
【反思与拓展】
(5)氢氧化钠在空气中易变质，为了防止该药品变质，该药品要 保存。
(6)下列物质，能进一步证明第二组的实验中“氢氧化钠溶液与稀盐酸是否恰好完全反应”的是_______（填字母）。
A．铜片 B．氧化铜 C．紫色石蕊溶液
【答案】(1)新物质生成
(2) 试管内液面升高 水/H2O
(3) 仍为无色
不合理
(4)=
(5)密封
(6)C
【详解】（1）化学反应发生时，反应物减少，生成了新的物质，因此可以根据反应物减少物，或者新物质的生成来判断反应是否发生；
思路一：验证新物质生成；
思路二：验证反应物减少或消失；
（2）第一组同学将充满CO2气体的试管倒扣在NaOH溶液中，根据实验结论二氧化碳与氢氧化钠发生了反应，所以可观察到试管内液面升高；
氢氧化钠溶液由水和氢氧化钠组成，二氧化碳会与水和氢氧化钠都接触并且二氧化碳能溶于水、能与水反应，因此需要设计对比实验排除水的影响，还应进行CO2与水反应的对比实验才能得出这一结论；
（3）酚酞加入碱性溶液会显红色，酚酞遇酸性和中性不变色，根据实验结论氢氧化钠与稀盐酸发生了反应，反应后氢氧化钠被消耗，溶液不显碱性，所以向丙中滴入无色酚酞溶液后，观察到溶液颜色仍为无色，说明NaOH溶液与稀盐酸发生了反应；
硝酸银中银离子与氯离子反应生成氯化银沉淀，盐酸本身含有氯离子，稀盐酸和硝酸银生成氯化银沉淀和硝酸，也会生成白色沉淀，所以向丁中滴入AgNO3溶液后，观察到有白色沉淀生成，由此认为NaOH溶液与稀盐酸反应生成了NaCl，该结论是不合理的；
（4）盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，根据结论有氯化钠生成，即得到的晶体为氯化钠，溶于水形成中性溶液，此时溶液的pH=7；
（5）氢氧化钠的变质是与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，为了防止该药品变质，该药品要密封保存；
（6）A、在金属活动性顺序中铜排在氢的后面，与酸不反应，与氯化钠和氢氧化钠均不反应，因此不能证明NaOH溶液与稀盐酸是否恰好完全反，故不符合题意；
B、氧化铜属于金属氧化物，只与盐酸反应，与氯化钠和氢氧化钠均不反应，因此不能证明NaOH溶液与稀盐酸是否恰好完全反应，故不符合题意；
C、紫色石蕊试液遇酸性变红，在中性溶液中仍为紫色，遇碱性变蓝，当滴入紫色石蕊，溶液仍为紫色，则说明NaOH溶液与稀盐酸恰好完全反应，故符合题意；
故选C。
7．（2023·辽宁丹东·中考真题）对于有明显现象化学反应，可以通过观察现象帮助我们判断物质发生了化学反应；对于没有明显现象的化学反应，可以通过实现从“无现象”到“有现象”的转化帮助判断发生了化学反应。兴趣小组就此主题进行如下实验，请帮助完成下列问题。

【探究活动一】探究溶液与是否发生了化学反应。如图一所示。
(1)将胶头滴管中的溶液滴入充满气体的大试管内，无明显现象；再打开分液漏斗活塞，加入足量稀盐酸，观察到 ，说明有新物质生成，证明溶液与发生了化学反应、探究过程中反应的化学方程式为 （写出一个即可）。
【探究活动二】探究溶液与稀盐酸是否发生了化学反应，如图二所示。
(2)向盛有氢氧化钠溶液的试管中滴入酚酞溶液，再加入一定量稀盐酸开振荡，观察到溶液由红色变为 色，证明二者发生了化学反应。
(3)同学们继续探究（2）中反应所得溶液中溶质的成分（不包括酚酞）
（作出猜想）猜想一：；猜想二： 。
（实验验证）
实验操作 实验现象 实验结论
向所得溶液中加入碳酸钙粉末 粉末溶解，且 猜想二成立
在交流汇报时，甲乙两组同学表明，没有按照图二所示步骤进行操作，而是按照图三所示，先在盛有氢氧化钠溶液的试管中加入稀盐酸，观察到无明显现象，再向试管中加入酚酞溶液，出现了两种不同的现象，得出了下列两种结论：
图三所示实验 实验现象 小组得出的结论
甲组实验 溶液仍为无色 与稀盐酸发生了化学反应
乙组实验 溶液变为红色 与盐酸没有发生化学反应
（分析评价）
(4)甲组同学认为：溶液仍为无色，说明溶液不显 性，进而证明 不存在，得出了与稀盐酸发生了化学反应的结论。
(5)同学们不同意乙组所得的实验结论，原因是 。
(6)小明建议，在乙组实验所得溶液中继续加入某种药品，即可证明溶液与稀盐酸发生了化学反应，可以选用的药品有______。
A．锌粒 B．稀盐酸 C．铜片
(7)探究活动二中，同学们都是从 的角度来验证化学反应的发生。
【答案】(1) 有气泡产生 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O或Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
(2)无
(3) NaCl、HCl 有气泡产生
(4) 碱 NaOH/氢氧化钠
(5)如果两者发生了化学反应，但是稀盐酸不足，氢氧化钠有剩余，溶液也会变为红色
(6)AB
(7)反应物减少
【详解】（1）将胶头滴管中的 NaOH 溶液滴入充满 CO2 气体的大试管内，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，该反应无明显现象；再打开分液漏斗活塞，加入足量稀盐酸，生成的碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，故观察到有气泡产生，说明有新物质生成，证明NaOH溶液与CO2发生了化学反应；
探究过程中反应的化学方程式为：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O、Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；
（2）氢氧化钠溶液显碱性，能使酚酞溶液变成红色，向盛有氢氧化钠溶液的试管中滴入酚酞溶液，溶液变成红色，再加入一定量稀盐酸开始振荡，氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，故观察到溶液由红色变为无色，证明二者发生了化学反应；
（3）溶液由红色变为无色，说明氢氧化钠已完全反应，氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水；
若恰好完全反应，猜想一：NaCl；
若盐酸过量，则猜想二：NaCl、HCl；
（实验验证）
根据实验结论：猜想二成立，即反应所得溶液中溶质的成分为NaCl、HCl，
向所得溶液中加入碳酸钙粉末，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，故观察到的实验现象是粉末溶解，且有气泡产生，说明反应所得溶液中溶质含有氯化氢，故猜想二成立；
（4）甲组实验：在盛有氢氧化钠溶液的试管中加入稀盐酸，观察到无明显现象，再向试管中加入酚酞溶液，碱性溶液能使酚酞溶液变成红色，若溶液仍为无色，说明溶液不显碱性，进而证明NaOH不存在，得出了NaOH与稀盐酸发生了化学反应的结论；
（5）乙组实验：在盛有氢氧化钠溶液的试管中加入稀盐酸，观察到无明显现象，再向试管中加入酚酞溶液，溶液变为红色，NaOH与盐酸没有发生化学反应，同学们不同意这个实验结论，原因是如果两者发生了化学反应，但是稀盐酸不足，氢氧化钠有剩余，溶液也会变为红色；
（6）乙组实验中要证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应，即证明在乙组实验所得溶液中无HCl存在；
A、锌粒与盐酸反应生成氯化锌和氢气，在乙组实验所得溶液中继续加入锌粒，若无气泡产生，说明无HCl存在，故A符合题意；
B、氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，试管中的溶液中含酚酞，逐滴加入稀盐酸，如果溶液由红色变成无色，说明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应，故B符合题意；
C、铜片不与稀盐酸，不能达到实验目的，故C不符合题意；
故选：AB；
（7）由上实验可知，探究活动二中，同学们都是从反应物减少的角度来验证化学反应的发生。
考向03 利用物质在水和乙醇中的溶解性不同判断反应发生
8．（2024·山东临沂·中考真题）同学们在整理归纳碱的化学性质时，发现氢氧化钠和二氧化碳反应无明显现象，于是进行了如下实验探究。
【提出问题】如何证明氢氧化钠和二氧化碳发生了反应？
【进行实验】
探究实验Ⅰ：
(1)分别向两个充满二氧化碳的软塑料瓶中加入20mL氢氧化钠溶液和蒸馏水，振荡，使其充分反应，现象如图1、图2，证明氢氧化钠与二氧化碳发生了化学反应。设计图2实验的目的是 。
探究实验Ⅱ：
(2)取图1实验反应后的少量溶液于试管中，加入 ，现象为 ，再次证明二者发生了反应。
探究实验Ⅲ：
[查阅资料]20℃时，NaOH、在水和乙醇中的溶解性如表所示：
溶剂溶质 水 乙醇
NaOH 溶 溶
溶 不
[设计方案]20℃时，兴趣小组进行了如下实验：
(3)实验现象：装置A中出现白色沉淀，装置B中无明显现象。装置A中出现白色沉淀的原因是 。
【反思评价】
(4)①写出氢氧化钠和二氧化碳反应的化学方程式： 。
②对于无明显现象的化学反应，一般可以从反应物的减少或新物质的生成等角度进行分析。
【答案】(1)做对比
(2) 过量的稀盐酸 有气泡产生
(3)生成的碳酸钠不溶于乙醇
(4)
【详解】（1）二氧化碳和氢氧化钠反应，塑料瓶内气体减少，压强减小，塑料瓶变瘪；二氧化碳能溶于水，塑料瓶也会变瘪，所以为了排除是二氧化碳溶于水使塑料瓶变瘪，设计图2做对比实验，通过图1的塑料瓶比图2变瘪程度大，证明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应；
（2）二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，可验证碳酸钠的生成，证明反应的发生，故取图1实验反应后的少量溶液于试管中，加入过量的稀盐酸，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳，若能观察到有气泡产生，再次证明二者发生了反应；
（3）装置A中，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠不溶于乙醇，故出现白色沉淀；
（4）氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，化学方程式为：；
考向04 测定溶液pH和温度变化证明反应发生
9．（2023·广东广州·一模）为探究 CO2与 NaOH 溶液是否发生反应，某兴趣小组配制了质量分数为 10%的氧化钠溶液，并进行有关实验。
[查阅资料] I．20℃时部分物质的溶解度数据如下表：
物质 Ca(OH)2 NaOH CaCO3 Ca(HCO3)2 Na2CO3 NaHCO3
溶解度/g 0.16 109 0.0065 16.6 21.8 9.6
I．本实验条件下，Na2CO3溶液和 NaHCO3溶液的 pH分别约为 11.0和8.5，碳酸领为难溶白色固体。
（1）配制溶液。其中配制 100g 10%氢氧化钠溶液的基本步骤是：称取固体量取水溶解装瓶贴标签。称量时将氢氧化钠固体放在 (填仪器名称)，称取 g 氢氧化钠固体
（2）进行性质探究实验，20℃时，向饱和澄清石灰水中通入 CO2直至过量，先 CaCO3，再转化为 Ca(HCO3)2，观察到现象是 ；若向 10%氢氧化钠溶液中通入 CO2直至过量，先生成 Na2CO3，再转化为 NaHCO3，可观察到的现象是 。
[实验探究]
（3）实验一： 取 个质地较软的充满 CO2的矿泉水瓶，一个加入一定量的水，立即拧紧瓶盖，振荡；另一个相同的充满 CO2 的矿泉水瓶，向其中加入 ，立即拧紧瓶盖，振荡，得到溶液 X，观察两个矿泉水瓶变瘪的程度。
（4）实验二：为检验 CO2与 NaOH 溶液反应的产物，取实验一所得溶液X少许，向其中滴加适量的BaCl2溶液，观察到 现象。
（5）实验三：将 CO2持续通入一定浓度一定量的 NaOH 溶液中，用数字化实验技术测定反应过程中溶液 pH 和温度变化，结果如下图所示：
图1中，BC 段发生反应的化学方程式为 。
[反思感悟]
（6）实验从 CO2减少、NaOH 减少、Na2CO3生成等物质的变化，以及 转化等视角多维度探究 CO2与 NaOH 发生了反应，对于现象不明显的化学反应，可以通过现代技术手段进行数据测定，实现反应过程的“可视化”。
【答案】 小烧杯 10 先生成白色沉淀，然后白色沉淀又消失 一段时间后有白色沉淀生成 2 等量的氢氧化钠溶液 有白色沉淀生成 Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3 温度/pH
【详解】I.（1）称量氢氧化钠时，由于氢氧化钠固体具有吸水性，所以应放在小烧杯上再放置在天平上进行称量，配制 100g 10%氢氧化钠溶液，需要的氢氧化钠固体质量为：100g×10%=10g。
（2）CaCO3是不溶于水的白色沉淀，二氧化碳过量后生成的碳酸氢钙溶解度为16.6g，所以现象是先生成白色沉淀，然后白色沉淀又消失；向10%氢氧化钠溶液中通入CO2直至过量，先生成Na2CO3，再转化为NaHCO3，由于碳酸氢钠溶解度较小，一段时间后碳酸氢钠部分析出，出现白色沉淀。
[实验探究]
实验一：（3）为了进行对比实验，所以取两个质地较软的充满CO2的矿泉水瓶，一个加入一定量的水，立即拧紧瓶盖，振荡；另一个相同的充满 CO2 的矿泉水瓶，向其中加入等量的氢氧化钠溶液，立即拧紧瓶盖，振荡，得到溶液 X，观察两个矿泉水瓶变瘪的程度。因为二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，所以加入NaOH溶液的矿泉水瓶比加入水的矿泉水瓶更瘪。
实验二：（4）因为二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，所以碳酸钠和氯化钡溶液会反应生成碳酸钡沉淀，实验现象为有白色沉淀生成。
实验三：（5）图1中，BC段是碳酸钠和二氧化碳和水发生反应，生成碳酸氢钠，化学方程式为：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3。
[反思感悟]
（6）通过实验三的两个图表可知，溶液的pH和温度变化也可以探究CO2与NaOH发生了反应，所以对于现象不明显的化学反应，可以通过现代技术手段进行数据测定，实现反应过程的“可视化”。
考向05 多角度同时证明反应发生
10．（2023·宁夏·中考真题·节选）我国提出2060年前实现碳中和。彰显了负责任大国的作为与相当。实现碳中和人人有责，让我们从衣食住行点滴做起，节约能源，低碳生活。学习小组开展“低碳行动”实践活动，聚焦主要物质二氧化碳，实验探究二氧化碳的性质与转化过程如下：
探究活动二：探究二氧化碳与碱溶液的反应。
【设计与实验】同学们取氢氧化钙溶液和氢氧化钠溶液设计并进行了如图所示实验。

【解释与结论】
(4)实验①中观察到的现象是 ，得到二氧化碳能与氢氧化钙溶液发生化学反应的结论；实验②中观察到无明显现象，得到二氧化碳不能与氢氧化钠溶液发生化学反应的结论。
【反思与评价】
(5)有同学认为实验②得出的实验结论不合理，他认为无明显现象并不能证明二氧化碳与氢氧化钠溶液不发生化学反应，于是设计了以下三个实验方案，证明二氧化碳是否能与氢氧化钠溶液发生化学反应，其中能达到目的的方案有 。
实验方案 实验步骤
方案一 在两个相同的软塑料瓶中挤满二氧化碳，分别加入等量的水和氢氧化钠溶液，振荡，观察现象。
方案二 向一瓶盛有二氧化碳的集气瓶中加入适量氢氧化钠溶液，振荡后，滴加几滴无色酚酞溶液，观察现象。
方案三 向一瓶盛有二氧化碳的集气瓶中加入适量氢氧化钠溶液，振荡后，滴加足量稀盐酸，观察现象。
【表达与交流】
(6)通过实验探究得出二氧化碳与氢氧化钙溶液和氢氧化钠溶液均能发生化学反应，请写出二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的化学方程式 。
(7)请你为某工厂提出一条减少排放物中二氧化碳含量的建议： 。
【答案】(4)产生白色沉淀
(5)方案一、方案三
(6)
(7)开发新能源，减少化石燃料的使用
【详解】（4）实验①中二氧化碳通入氢氧化钙溶液中，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水，观察到的现象是产生白色沉淀；
（5）案一：在两个相同的软塑料瓶中挤满二氧化碳，分别加入等量的水和氢氧化钠溶液，振荡：二氧化碳能溶于水、能与氢氧化钠反应，都会使软塑料瓶内气压减小，滴加氢氧化钠溶液的软塑料瓶比滴加等量水的软塑料瓶变得更瘪，可验证二氧化碳能与氢氧化钠反应，故方案一能达到实验目的；
方案二：向一瓶盛有二氧化碳的集气瓶中加入适量氢氧化钠溶液，振荡后，滴加几滴无色酚酞溶液：二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，氢氧化钠碳酸钠溶液均呈碱性，都能使无色酚酞溶液变红，无法判断二氧化碳与氢氧化钠发生反应，故方案二不能达到实验目的；
方案三：向一瓶盛有二氧化碳的集气瓶中加入适量氢氧化钠溶液，振荡后，滴加足量稀盐酸：二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，滴加足量的稀盐酸，稀盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，若观察到有气泡产生，证明有碳酸钠，即证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应，故方案三能达到实验目的；
故选：方案一、方案三；
（6）二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为；
（7）工厂减少排放物中二氧化碳含量的方法是开发新能源，减少化石燃料的使用。
考向06 数字化实验
11．（2024·四川眉山·中考真题）在三颈烧瓶中用排空气法收集二氧化碳气体，然后将三颈烧瓶与盛有盐酸、氢氧化钠溶液的注射器和压强传感器密封连接(如图1)。在t1时快速注入一种溶液，t3时快速注入第二种溶液，测得瓶内压强随时间变化曲线如图2。下列说法错误的是
A．t1时注入的溶液是氢氧化钠溶液
B．t2前压强减小对应的反应示意图如图3所示
C．t2～t3期间压强不变的原因是二氧化碳已经反应完全
D．t3后压强增大的原因是碳酸钠与盐酸发生反应
【答案】B
【详解】A、t1 时快速注入一种溶液后，压强减小，所以注入的溶液应该是氢氧化钠，氢氧化钠吸收二氧化碳，导致压强减小，故A正确；
B、由A分析可知，t2前压强减小对应的反应是是二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，图3中的生成物中还缺少水分子，故B错误；
C、t2～t3期间压强不变，说明气体不再与氢氧化钠反应，则可证明二氧化碳已经反应完全，故C正确；
D、由B分析可知，t2时溶液的溶质为碳酸钠，t2后压强增大的原因是碳酸钠溶液与盐酸发生反应生成二氧化碳气体，故D正确。
故选B。
12．（2024·吉林通化·二模）某化学小组利用数字化传感器探究氢氧化钠与二氧化碳的反应。在烧瓶内收集满，如图Ⅰ所示，打开K，将注射器内的液体同时迅速注入烧瓶内，关闭K，一段时间后，同时振荡烧瓶，观察到甲中有白色沉淀生成，乙中无明显现象。通过压强传感器测得烧瓶内压强随时间的变化如图Ⅱ所示，曲线①和曲线②分别表示甲、乙两个烧瓶内的压强变化。下列说法错误的是
A．上述实验可以证明氢氧化钠与二氧化碳能发生反应
B．图Ⅱ中AB段曲线上升的原因是用注射器注入液体，压缩了烧瓶内的气体，使压强增大
C．图Ⅱ中点C、点E对应的实验操作是振荡烧瓶
D．通过图Ⅱ可知，吸收大量的，最好选用澄清石灰水
【答案】D
【详解】A、在烧瓶内收集满，如图Ⅰ所示，打开K，将注射器内的液体同时迅速注入烧瓶内，关闭K，一段时间后，同时振荡烧瓶，通过压强传感器测得烧瓶内压强随时间的变化如图Ⅱ所示，曲线①和曲线②分别表示甲、乙两个烧瓶内的压强变化。由图Ⅱ可知：曲线②二氧化碳减少更多，且二氧化碳与氢氧化钙溶液反应可排出二氧化碳溶于水对实验造成影响，上述实验可以证明氢氧化钠与二氧化碳能发生反应，说法正确；
B、图Ⅱ中AB段曲线上升的原因是用注射器注入液体，压缩了烧瓶内的气体，使压强增大，说法正确；
C、图Ⅱ中点C、点E压降急剧减小，对应的实验操作是振荡烧瓶，增大二氧化碳与溶液的接触面积，说法正确；
D、由图Ⅱ可知：氢氧化钠溶液与二氧化碳反应能使二氧化碳反应完全，吸收大量的，最好选用氢氧化钠溶液，说法错误；
故选：D。
题型三 某些中和反应
考向01 借助指示剂判断反应是否发生
13．（2024·重庆·中考真题·节选）正确认识及调控化学反应是化学实验顺利开展的保障。请回答：
(2)酸和碱的中和反应
为了控制稀盐酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应，最佳的操作是 (填序号)。写出该反应的化学方程式 。
【答案】(2) D
【详解】（2）氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，反应的化学方程式为：；此反应没有明显现象，可以借助酚酞溶液进行判断，滴加稀盐酸比直接倒入稀盐酸更准确，故选D。
14．（2024·云南西双版纳·一模）化学小组用如图所示装置研究稀盐酸与氢氧化钠溶液的反应。U形管中滴有酚酞溶液的蒸馏水，向左右两管中同时逐滴滴加一定量的氢氧化钠溶液和稀盐酸。
（1）开始时，U形管中 (填“左”或“右”)管溶液呈红色。
（2）充分反应后，U形管中的溶液全部呈无色，除酚酞溶液外，此时一定含有的溶质的化学式为 。
【答案】左 NaCl
【详解】（1）氢氧化钠溶液显碱性，稀盐酸溶液显酸性，酚酞溶液遇到碱性溶液变为红色，遇到酸性溶液不变色，故开始时，U形管中左管溶液呈红色。
（2）U形管中发生的反应为氢氧化钠和氯化氢生成氯化钠和水，充分反应后，U形管中的溶液全部呈无色，说明溶液中一定没有NaOH，若恰好完全反应，则溶液中只有氯化钠，若稀盐酸过量，则溶液中有氯化钠和氯化氢，故此时一定含有的溶质为氯化钠，其的化学式为NaCl。
15．（2024·山西晋中·三模）为探究酸能否与碱发生反应，并认识其微观实质，化学兴趣小组设计了下图实验。
实验方法：在烧杯中加入10mL稀盐酸，滴入几滴酚酞溶液，再用胶头滴管慢慢滴入足量的氢氧化钠溶液；
(1)实验原理：装置B中发生反应的化学方程式为 。
(2)实验现象：装置B中观察到的现象是 。
(3)实验结论： 。
【问题与思考】
(4)该实验操作存在的问题是 。
(5)装置C烧杯溶液中溶质（除酚酞外）为 。
【答案】(1)
(2)溶液逐渐由无色变为红色
(3)酸能与碱发生反应
(4)胶头滴管使用不当（或胶头滴管伸入容器内滴加液体）
(5)NaCl、NaOH
【详解】（1）装置B中氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，化学方程式为；
（2）稀盐酸显酸性，不能使无色酚酞溶液变色，慢慢加入足量的氢氧化钠溶液，氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，当氢氧化钠过量时，氢氧化钠显碱性，能使无色酚酞溶液变红色，故装置B中可观察到溶液逐渐由无色变为红色；
（3）装置B中可观察到溶液逐渐由无色变为红色，说明稀盐酸被消耗，即可证明酸能与碱发生反应；
（4）用胶头滴管滴加少量液体时，注意胶头滴管不能伸入到容器内或接触容器内壁，应垂直悬空在容器口上方滴加液体，防止污染胶头滴管，该实验中存在的问题是胶头滴管伸入容器内滴加液体；
（5）氢氧化钠足量，氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，则装置C烧杯溶液中溶质（除酚酞外）为还有氢氧化钠和氯化钠。
考向02 测定反应中温度和pH的变化判断反应是否发生
16．（2024·辽宁·中考真题）为实现氢氧化钠溶液和盐酸反应现象的可视化，某兴趣小组设计如下实验。
【监测温度】
(2) 在稀氢氧化钠溶液和稀盐酸反应过程中，温度传感器监测到溶液温度升高，说明该反应
（填“吸热”或“放热”），化学方程式为 。
【观察颜色】
(2)在试管中加入2mL某浓度的氢氧化钠溶液，滴入2滴酚酞溶液作 剂，再逐滴加入盐酸，振荡，该过程中溶液的颜色和pH记录如下图所示。
(3)在①中未观察到预期的红色，为探明原因，小组同学查阅到酚酞变色范围如下：
时呈无色，时呈红色，时呈无色。
据此推断，①中a的取值范围是________（填标号）。
A． B． C．
(4)一段时间后，重复（2）实验，观察到滴加盐酸的过程中有少量气泡生成，原因是 。
【观察沉淀】
(5)小组同学提出，可通过调控反应物浓度观察生成的氯化钠沉淀。向含8g溶质的浓氢氧化钠溶液中加入浓盐酸，恰好完全反应至中性，生成NaCl的质量为 g；恢复至室温，称得混合物的总质量为36.7g，其中NaCl沉淀的质量为 g。（提示：室温下100g水最多能溶解36gNaCl。）
【多现象可视】
(6)如下图所示，注射器1、3中均为8mL氯化氢气体，注射器2、4中分别为2mL蒸馏水和稀氢氧化钠溶液（均滴有酚酞溶液）。打开弹簧夹，迅速将注射器1、3中全部氯化氢分别推入注射器2、4中，用弹簧夹夹紧胶皮管。最终发现注射器2、4的活塞均恢复至2mL刻度附近，此现象不足以说明氯化氢与稀氢氧化钠溶液发生了反应，理由是 。若实验中溶液始终澄清，为了说明中和反应已发生，还应依据的现象为 。
【答案】(1) 放热
(2)指示
(3)C
(4)氢氧化钠变质（或“盐酸与碳酸钠发生反应”）
(5) 11.7 2.7
(6) 氯化氢溶于水也可导致注射器4的活塞恢复至刻度附近（或“注射器2中没有发生酸碱中和反应，且注射器2、4的活塞均恢复至刻度附近，因此不足以说明注射器4中氯化氢与稀氢氧化钠溶液发生反应”） 注射器2中溶液仍为无色，注射器4中溶液由红色变为无色（或“反应后注射器4比注射器2温度高”）
【详解】（1）在稀氢氧化钠溶液和稀盐酸反应过程中，温度传感器监测到溶液温度升高，说明该反应是放热反应，故填：放热；
氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，反应方程式是：；
（2）酚酞溶液通常被用作指示剂，故填：指示；
（3）结合实验图和酚酞变色范围，可知a的取值范围应大于13。
A、加入酸后溶液显红色，pH=12，说明加入酸之前pH大于12 ，故不正确；
B、8.2C、a>13，此时溶液呈碱性，但是无色，与试管①中的情况吻合，故正确，故选C。
（4）一段时间后，重复向氢氧化钠溶液中加入稀盐酸有气泡产生，说明盐酸将氢氧化钠反应完了，产生的气泡应该是盐酸和氢氧化钠变质产生的碳酸钠之间的反应，两者反应产生了二氧化碳，故填：氢氧化钠变质（或“盐酸与碳酸钠发生反应”）；
（5）解：设向含8g溶质的浓氢氧化钠溶液中加入浓盐酸，恰好完全反应至中性，生成NaCl的质量为x，

x=11.7g
故填：11.7；
恢复至室温，称得混合物的总质量为36.7g，其中NaCl的质量为11.7g，所以，水的质量=36.7g11.7g=25g，根据提示：室温下100g水最多能溶解36gNaCl，可计算出25g最多能溶解9gNaCl，所以氯化钠沉淀的质量为11.7g-9g=2.7g，故填：2.7；
（6）此实验利用控制变量做的对比试验，注射器2中没有发生酸碱中和反应，只是氯化氢溶于水，且注射器2、4的活塞均恢复至2mL刻度附近，因此不足以说明注射器4中氯化氢与稀氢氧化钠溶液发生反应，故填：氯化氢溶于水也可导致注射器4的活塞恢复至2mL刻度附近；
为了说明中和反应已发生，可以通过注射器2和4中溶液颜色的变化来说明，注射器2中未发生反应，溶液依然为无色，注射器4中发生反应氢氧化钠消失，溶液不再是碱性，所以溶液的红色会消失。故填：注射器2中溶液仍为无色，注射器4中溶液由红色变为无色。
17．（2024·广西南宁·三模）通过观察和实验等方法获取证据是科学探究的重要环节。为了探究酸碱中和反应的实质，实验小组的同学向溶液中滴加稀盐酸，无明显现象。他们继续进行以下改进实验：
(1)甲同学向滴有酚酞的溶液中，逐滴滴加稀盐酸直至过量，出现 的现象，证明溶液中氢氧根离子减少，可判断与发生了中和反应，该反应的化学方程式为 。
(2)如图1所示，乙同学向溶液中通入气体，测定该过程中溶液和温度变化，实验结果如图2。（溶液体积的变化可忽略）

①根据实验结果，下列说法正确的是 。
A．可以根据中和反应的温度变化来判断酸碱是否完全反应
B．可以根据温度变化曲线获得酸碱中和反应的本质原因
C．将溶液换成相应浓度的溶液也可以获得类似的图像
②丙同学向滴有酚酞的溶液中通入少量气体，溶液依然是红色，此时溶液可能处于图2中的 （填“”、“”、“”、“”）点。
(3)丁同学改用与稀混合，溶液出现了白色沉淀，他据此认为与发生了中和反应。大家讨论后一致认为这个想法不正确，理由是 。
【答案】(1) 溶液由红色变成无色 2HCl+Ba（OH）2=BaCl2+2H2O
(2) AC b
(3)因为钡离子、硫酸根离子结合产生硫酸钡沉淀，不能证明氢离子和氢氧根离子发生了反应
【详解】（1）Ba（OH）2使酚酞溶液变红，逐滴滴加稀盐酸至足量，氢氧化钡和盐酸反应产生氯化钡和水，溶液由碱性变成中性，则溶液由红色变成无色，证明溶液中氢氧根离子减少，可判断Ba（OH）2与HCl发生了中和反应；该反应的化学方程式为2HCl+Ba（OH）2=BaCl2+2H2O；
（2）①A、中和反应是放热反应，温度达到最高时反应完全，则可以根据中和反应的温度变化来判断酸碱是否完全反应，故说法正确；
B、温度变化曲线说明反应是放热的，但是不能获得酸碱中和反应的本质原因是氢离子和氢氧根离子发生了反应，故说法错误；
C、氢氧化钡和氢氧化钠都属于碱，都和盐酸发生中和反应，则将Ba（OH）2溶液换成相应浓度的NaOH溶液也可以获得类似的图像，故说法正确；
故选AC；
②向滴有酚酞的Ba（OH）2溶液中通入少量HCl气体，溶液依然是红色，说明溶液中还有氢氧化钡，此时溶液可能处于图中的b点；
（3）Ba（OH）2与稀H2SO4混合，溶液出现了白色沉淀，是硫酸根离子和钡离子反应产生硫酸钡沉淀，不能据此认为Ba（OH）2与H2SO4发生了中和反应，因为不能证明氢离子和氢氧根离子发生了反应。
考向03 通过检验生成物证明反应发生
18．（2024·甘肃临夏·中考真题）化学兴趣小组的同学以中和反应的实验为主题进行探究活动，邀请你一起参与。
【发现问题】
取一定量氢氧化钾溶液于试管中，向其中加入一定量稀硫酸，发现无明显现象，那么稀硫酸和KOH溶液是否发生了化学反应？
【分析讨论】
(1)同学们讨论后认为，可以用两种思路探究上述反应是否发生。
思路Ⅰ：验证反应物减少或消失；
思路Ⅱ：验证有 。
(2)甲同学向实验的剩余溶液中（如图2所示）滴加酚酞溶液，溶液为 色，结论是稀硫酸和KOH溶液发生了化学反应，判断依据是溶液中 （填离子符号）一定被完全消耗了。
【猜想与假设】
(3)乙同学对剩余溶液的溶质成分作出如下猜想：
猜想一：只有；猜想二：有和；猜想三：有和KOH。
根据甲同学的实验，猜想 一定错误。
【进行实验】
(4)为验证猜想，同学们选用粉末、溶液，进行如下探究并完善表格。
实验方案 实验操作 实验现象 实验结论
方案一 猜想二正确
方案二 产生白色沉淀 猜想二正确
【实验结论】通过探究，同学们一致确定猜想二是正确的。
【评价与反思】
(5)分析上述反应，说明稀硫酸能与金属氧化物、某些碱和某些 反应。
(6)丙同学针对上述方案提出疑问，认为方案二是不合理的，理由 （用化学方程式表示）。
(7)丁同学认为方案一中的粉末可以用铁粉代替，也能得到同样的实验结论，其化学方程式为 。
【答案】(1)新物质的生成
(2) 无 OH-
(3)三
(4)溶液由无色变为黄色
(5)盐
(6)
(7)
【详解】（1）若想证明反应物的发生，一方面可验证反应物的减少或消失，另一方面可验证有新物质的生成。
（2）氢氧化钾能使酚酞溶液变红色，但若滴入酚酞溶液后，溶液不变色，则说明氢氧化钾被完全消耗，即溶液中不含OH-，则能硫酸和氢氧化钾发生了化学反应。
（3）结合前面分析可知，反应后溶液中不含氢氧化钾，故猜想三不正确。
（4）氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，结论为猜想二正确，则现象为溶液由无色变为黄色。
（5）氯化钡属于盐，则说明稀硫酸能和金属氧化物、某些碱和某些盐反应。
（6）反应后溶液中一定含有硫酸钾，硫酸钾能和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钾，则不能证明硫酸过量，反应的化学方程式为：。
（7）铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式为：。
考向04 通过测定溶液电导率证明反应发生
19．（2024·江苏淮安·模拟预测）电导率是衡量溶液导电能力大小的物理量，相同条件下，电导率与离子浓度(单位体积内的离子数)呈正比。将溶液不断滴入稀盐酸中，测定滴加过程中的电导率随时间变化关系如图示。下列分析不正确的是
A．P到M电导率减小是因为溶液中离子浓度减少
B．M点时溶液与稀盐酸恰好完全反应
C．N点时溶液中的离子数大于P点
D．P点时溶液中的阳离子只有。
【答案】C
【详解】A、相同条件下，电导率与离子浓度(单位体积内的离子数)呈正比。P到M电导率减小说明溶液中离子数量减少，即溶液中离子浓度减少。A正确；
B、据图可知，M点时电导率最低，说明溶液中离子数量最少，即M点时NaOH溶液与稀盐酸恰好完全反应。B正确；
C、据图可知，P点、N点电导率相同，说明P点、N点溶液中的离子数相等，所以N点时溶液中的离子数等于P点。C不正确；
D、据图可知，P点盐酸没有消耗完全，溶液中的溶质有NaOH、HCl，NaOH能解离出Na+，HCl能解离出H+。所以P点时溶液中的阳离子只有Na+、H+。D正确。
综上所述：选择C。
考向05 利用反应物和生成物在乙醇中溶解度不同判断反应是否发生
20．（2024·黑龙江牡丹江·中考真题）兴趣小组的同学为证明无明显现象反应的发生，进行了如下创新实验。（装置气密性良好，药品充足，部分仪器省略）
温馨提示：①单向阀只允许气体、液体单向流动②无水氯化钙干燥气体③常温下几种物质在乙醇中的溶解度为
【实验1】(1)用装有少量含酚酞的溶液的注射器，抽取适量浓盐酸，能证明反应发生的实验现象是 ，发生反应的化学方程式为 。
【实验2】(2)在广口瓶内装入的浓盐酸，瓶内会充

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