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2024学年九上期中复习-酸碱盐与金属相关实验专练
盐酸、硫酸性质相关实验
例题：
1．（2024九上·杭州月考）甲酸是一种无色、有刺激性气味的液体，有较强的腐蚀性。某同学想知道甲酸溶液是否具有酸性，做了如下探究：
（1）A、B、C三个实验设计能检测出甲酸具有酸性的是　 　。
（2）根据题干信息，写出甲酸除酸性外的另外一条化学性质是　 　。
（3）甲酸是有机物，浓硫酸能将有机物中的氢元素和氧元素按照水分子中氢原子、氧原子个数比"脱出"生成水，这就是浓硫酸的　 　性。实验室里将甲酸和浓硫酸混合加热进行反应，该反应中甲酸脱水后会生成　 　气体。
【答案】（1）C
（2）有较强的腐蚀性
（3）脱水；CO
【知识点】酸的化学性质
氢氧化钠等碱的实验
例题：
1．（2024九上·慈溪月考）为探究一瓶久置的氢氧化钠固体样品是否全部变质，小柯取少量样品配制成溶液，再取少量溶液分别装入两支试管中，进行了如甲、乙两图所示实验。(注：溶液呈中性)
（1）小柯认为“甲图实验说明了氢氧化钠固体部分变质”。你认为小柯的观点是否正确，　 　并说明理由　 　。
（2）分析乙图实验的现象，可以确定样品的变质情况为　 　。
（3）进一步探究：另取少量样品溶液，加入一定质量分数的稀盐酸，直至过量。请在丙图中画出“生成CO2的质量随加入稀盐酸质量变化”的大致图像　 　。
【答案】（1）不正确；如果氢氧化钠完全变质生成碳酸钠，碳酸钠溶液显碱性，也能使酚酞试液变红色。
（2）部分变质
（3）
【知识点】物质的鉴别、推断；碱的化学性质
【解析】【分析】（1）氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液都是显碱性溶液，都能使酚酞试液变红色。
（2）氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，碳酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀碳酸钡和氯化钠；
稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳；
（3）根据题意分析反应进度，确定反应产物，进而画出对应的图像即可。
【解答】 （1）小柯的观点不正确，理由：如果氢氧化钠完全变质生成碳酸钠，碳酸钠溶液显碱性，也能使酚酞试液变红色。
（2）分析乙图实验的现象可知，加入氯化钡溶液产生白色沉淀，说明溶液中含有碳酸钠，滴加酚酞试液时溶液变红色，说明溶液中含有氢氧化钠，可以确定样品的变质情况为部分变质。
（3）另取少量样品溶液，加入一定质量分数的稀盐酸，直至过量，稀盐酸先和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，后和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，生成CO2的质量随加入稀盐酸质量变化”的大致图象如下所示：
酸碱中和实验
例题：
1．（2024九上·柯桥月考）做酸碱反应实验时，小科将稀盐酸逐滴加入到氢氧化钡溶液中(如图所示)，发现一直无明显现象，突然想起忘记加无色酚酞。为确定反应后溶液的组成，小科进行以下探究：（已知BaCl2溶液呈中性）
【建立猜想】
猜想①：氢氧化钡过量；猜想②：盐酸过量；猜想③：正好完全反应。
【实验设计】
步骤一：取少量反应后的溶液于试管中，滴入几滴无色酚酞试液，溶液不变色，得出猜想①错误。
步骤二：继续探究
方案 实验操作 实验现象 实验结论
Ⅰ 重新取样，滴加少量AgNO3溶液 白色沉淀 猜想②正确
Ⅱ 重新取样，滴加足量Na2CO3溶液 猜想②正确
白色沉淀 猜想③正确
（1）对方案Ⅰ的结论进行评价：　 　
（2）表格方案Ⅱ空白处的实验现象：　 　
（3）为确定猜想②是否正确，还可以选择的试剂有____（可多选）。
A．锌粒 B．铜片 C．铁锈 D．稀硫酸
【答案】（1）该结论错误，盐酸和氢氧化钡反应生成氯化钡，无论盐酸是否过量，都生成白色沉淀
（2）先出现气泡，后出现白色沉淀
（3）A；C
【知识点】酸、碱的概念；酸与碱的反应及用途
盐类实验
例题：
1．（2024九上·柯桥月考）Na2CO3溶液具有碱性，可清洗油污，碱性越强，去油污的效果越好，小菁决定对影响Na2CO3溶液碱性的因素展开探究。
【进行实验】
实验一：用不同温度的水，配制溶质质量分数分别为2%、6%和10%的Na2CO3溶液，依次测量溶液pH，记录数据如下表：
实验编号 a1 a2 a3 b1 b2 b3 c1 c2 c3
溶质质量分数 2% 2% 2% 6% 6% 6% 10% 10% 10%
水的温度(℃) 20 40 60 20 50 60 20 40 70
溶液pH 10.90 11.18 11.26 11.08 11.27 11.30 11.22 11.46 11.50
实验二：将10%的Na2CO3溶液从20℃持续升温到70℃，所测得的pH如下表：
温度(℃) 20 30 40 50 60 70
溶液pH 11.22 11.35 11.46 11.48 11.50 11.52
【解释与结论】
（1）碳酸钠俗称是　 　。
（2）要证明Na2CO3溶质质量分数与pH关系，最佳的一组实验是　 　(填实验编号)。
（3）实验二的目的是　 　。
（4）小菁将Na2CO3粉末洒在有油污的餐具上，再加适量热水，进行擦洗，达到较好的洗涤效果，这是因为　 　。
【答案】（1）纯碱 （2）a1、b1、c1
（3）探究温度对碳酸钠溶液碱性强弱的影响
（4）温度越高，碳酸钠溶液的pH越大，碱性越强
【知识点】实验方案设计与评价；盐的性质及用途
金属活动性鉴别
例题：
1．（2024九上·绍兴月考）锰钢(含Fe、Mn、C等)是具有优良金属性能的合金，在生产生活中有广泛的应用。
查阅文献得知：
①锰是难溶于水的固体。②锰在水溶液中反应常显+2价，使溶液呈肉色。
兴趣小组同学为了解Mn、Fe、Cu三种金属的活动性顺序，进行了如下探究。
根据金属活动性顺序(Fe>Cu)，对Mn的金属活动性提出了三种猜想：
猜想I：Mn>Fe>Cu；猜想II：Fe>Cu>Mn；猜想Ⅲ：Fe>Mn>Cu。
（1）初步探究：
实验序号 操作 现象 结论
1 将三种打磨好、粗细质量相同的金属片，分别放入相同的稀硫酸中 放入铁片溶液呈浅绿色，放 入锰片溶液为肉色，放入铜片溶液为无色 猜想　 　错误
2 将打磨好的锰片放入硫酸亚铁溶液中 猜想I正确
（2）进一步探究：兴趣小组同学认为有不同的方法可以比较铁、锰的活动性，兴趣小组又进行了新的探究：在盐酸中加入铁或锰进行反应。实验结果记录如下衣：
实验编号 盐酸的浓度 (均取20毫升) 金属 (均取2克) 金属的形状 收集50毫升氢气所需时间/秒
① 10% 锰 粉状 70
② 10% 铁 片状 120
③ 20% 铁 片状 110
①依据以上实验结果能否推断出锰、铁活动性顺序 请判断并说明理由：　 　
②你认为金属与酸的反应速度除了表中的影响因素还受哪些因素影响 　 　(说出一项即可)。
【答案】（1）II；金属表面析出黑色物质，溶液由浅绿变肉色
（2）不能，没有控制变量唯一；温度、酸的种类
【知识点】金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用；置换反应及其应用
金属锈蚀条件实验
例题：
1．（2024九上·鄞州月考）目前，铁是使用最广泛的金属，同学们对生活中的铁制品展开了项目化学习的探究。
任务一：寻找生活中废旧铁制品的一些处理方法。
方法1：回收。生锈的废旧铁制包装盒属于可回收垃圾
方法2：除锈翻新。除铁锈常用加入稀盐酸的方法，但是如果稀盐酸过量还会腐蚀金属铁。
任务二：实验探究铁生锈的条件及影响因素
实验1：如图所示进行实验1，一段时间后观察到C中铁钉生锈，AB中铁钉无明显变化。
实验2：为进一步探究影响铁生锈速率的因素，小组同学设计如图所示实验2，利用传感器监测该过程中氧气浓度的变化来判断铁生锈的情况。实验记录如表：
序号 其他试剂 初始时氧气浓度/% 200s时氧气浓度/%
水/滴 食盐质量/g 稀醋酸/滴
① 0 0 0 20.8 20.8
② 10 0 0 20.8 15.2
③ 10 0 5 20.8 12.7
④ 10 1.0 0 20.8 8.0
（1）【解释与结论】
实验2的①中200s时氧气浓度没有发生变化的原因是　 　；
（2）由实验2得出“食盐能加速铁生锈”的结论，依据的实验是　 　（填序号）；
（3）任务三：了解防止铁生锈的方法
【实践积累】
同学们通过实际观察、查阅资料，了解了不同铁制品防锈措施不尽相同，例如：自行车链条的防锈方法是　 　。
【答案】（1）铁粉没有与水接触，不能生锈
（2）②④
（3）涂油、镀耐腐蚀金属等
【知识点】金属的化学性质；金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】铁生锈条件的探究，注意实验时要采用控制变量法。
【解答】（1）铁生锈的条件是同时接触水和氧气，实验2的①中只有氧气没有水，铁粉不会生锈，所以氧气的浓度没有发生改变。
（2）由表中数据可知，②中没有加食盐和稀醋酸，④中加了食盐没有加稀醋酸，唯一的变量是是否加食盐，④中200s时氧气的浓度更低，说明铁消耗氧气的速率更快，故说明食盐可以加快铁生锈。
（3）由铁生锈的条件可知，要想延缓铁生锈的速度，所以将铁与氧气、水分离，例如：涂油、涂油漆或在表面镀耐腐蚀金属等。
金属冶炼
例题：
1．（2024九上·余姚期末）思维模型的建构既方便于问题的解决，又能促进深度学习。下图是研究小组同学对解决“气体检验”类问题建构的思维模型：
[模型应用]同学们为检验天然气燃烧后的气体产物(甲烷已完全反应)成分，应用思维模型设计了如图实验方案，将天然气在氧气中燃烧后得到的混合气体通过该方案进行实验。
（1）实验中观察到A装置中的无水硫酸铜变蓝，则该气体燃烧后的产物成分有　 　；
（2）实验中小姚同学发现B中黑色CuO变红，C中澄清石灰水变浑浊，得出了天然气燃烧后的气体产物中有CO2和CO结论。小余认为该结论不严谨，理由是：　 　；
（3）交流时，小余提出，只要先从a处通一段时间混合气体，观察现象，再点燃B处酒精灯加热，继续观察现象，就可顺利完成气体产物成分的检验。小余提出在加热前先通一段时间的混合气体，其目的是　 　。
【答案】（1）水/H2O
（2）CO和氧化铜反应会生成CO2，无法判断原气体产物中是否有二氧化碳
（3）检验CO2气体；排出装置中的空气，防止发生爆炸
【知识点】实验方案设计与评价；水的组成和主要性质；还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】（1）根据水能使无水硫酸铜变蓝分析；
（2）根据 CO和氧化铜反应会生成CO2分析；
（3）根据先通气体可验证二氧化碳及排除装置内空气分析。
【解答】（1）水能使无水硫酸铜变蓝， 实验中观察到A装置中的无水硫酸铜变蓝，则该气体燃烧后的产物成分有水。
（2） CO和氧化铜反应会生成CO2，由C中澄清石灰水变浑浊的现象无法判断原气体产物中是否有二氧化碳 。
（3） 在加热前先通一段时间的混合气体 ，可通过C中石灰水的变化检验气体中是否有二氧化碳，并排出装置内空气，防止一氧化碳与空气混合加热发生爆炸。
故答案为：（1） 水/H2O ；（2） CO和氧化铜反应会生成CO2，无法判断原气体产物中是否有二氧化碳 ；（3） 检验CO2气体；排出装置中的空气，防止发生爆炸 。
题型练习：
1．（2024九上·余杭月考）在学习盐酸的化学性质时，甲、乙两组同学分别进行如图实验，发现一组有气泡产生，另一组无明显现象。同学们对两个实验产生不同现象进行如下探究。
【查阅资料】
①盐酸和溶液反应是分步进行的，即：
反应1：（先）
反应2：（后）
②碳酸氢钠与碳酸钠溶液均呈碱性，氯化钙溶液呈中性。
③碳酸氢钠与氯化钙溶液不反应。
（1）【实验分析】
请推测甲、乙两组实验中产生气泡的是　 　组。
（2）【开展实验】
实验编号 实验步骤 实验现象
① 取少许待测溶液于一支试管，加入过量溶液 （待填）
② 取步骤①上层清液于另一试管，滴加无色酚酞溶液 溶液变成红色
实验①的溶液还可以用以下哪种试剂代替？答：____。
A．NaCl B． C． D．
（3）步骤①中的实验现象是　 　。
（4）某同学实验后得出无明显现象的试管中发生了"反应1"的结论，在此实验中能支持此结论的证据是　 　。
【答案】（1）甲
（2）D
（3）产生白色沉淀
（4）步骤1中加入过量CaCl2后除去了碳酸钠，步骤2中再滴加无色酚酞，溶液变红
【知识点】酸、碱的概念；酸的化学性质
2．（2024九上·金华月考）浓硫酸具有吸水性和脱水性。老师演示了如下实验：在一定量的饱和硫酸铜溶液中加入浓硫酸，可以观察到液体上部呈蓝色、下部为无色，出现白色固体沉积(如图1所示)，试管壁发烫。经检测白色固体是无水硫酸铜。请回答：
（1）试管壁发烫的原因是浓硫酸与水混合　 　(填“吸热”或“放热”)。
（2）无色液体在下部的原因是　 　。
（3）进一步实验：
①取出白色固体置于烧杯A中，配制成饱和溶液，将A、B两个烧杯放在密闭的玻璃罩内(如图2所示)，一段时间后，烧杯A中出现蓝色晶体。
②取出烧杯A中的晶体，在该晶体中加入浓硫酸，又出现白色固体。根据以上实验推测，如果老师在图1试管中继续加入浓硫酸，可观察到的变化是　 　。
（4）老师提醒同学们，浓硫酸除以上实验中表现出的性质之外，还有腐蚀性，做实验时务必规范操作。写出一条在使用浓硫酸时的注意事项：　 　。
【答案】（1）放热
（2）浓硫酸密度大于硫酸铜溶液密度
（3）液体上部蓝色逐渐褪去，白色固体增多
（4）将浓硫酸慢慢倒入其它溶液中并搅拌或使用时戴橡胶手套等合理即可
【知识点】酸的化学性质
【解析】【分析】（1）根据浓硫酸特性分析；
（2）根据浓硫酸密度大分析；
（3）根据浓硫酸具有吸水性和脱水性分析；
（4）根据浓硫酸有腐蚀性分析。
【解答】（1）浓硫酸溶于水放热，温度升高，试管壁发烫。
（2）浓硫酸密度比硫酸铜溶液大，因此蓝色硫酸铜溶液在上部。
（3）浓硫酸具有吸水性，吸收饱和硫酸铜溶液中的水，饱和硫酸铜溶液中析出蓝色硫酸铜晶体；浓硫酸又有脱水性，使蓝色硫酸铜晶体失去水变成白色无水硫酸铜。
（4）浓硫酸有腐蚀性，在使用浓硫酸时注意不能滴到手上，将浓硫酸慢慢倒入其它溶液中并搅拌或使用时戴橡胶手套。
3．（2024九上·温州月考）学习了酸雨及酸的性质后，小明知道了煤燃烧会产生二氧化硫、二氧化碳和水蒸气等气体，其中二氧化硫是形成酸雨的主要原因之一，小明在老师指导下制作了“酸雨形成的模型”来研究酸雨形成的原因，并设计了评价表。如下图所示是小明制作的模型。
“酸雨形成及危害的模型”评价表
评价指标 评价等级
优秀 合格 待改进
指标一 密封性好， 能除去大部分污染气体 密封性好， 能除去小部分污染气体 密封性不好， 不能除去污染气体
指标二 能通过实验现象说明煤燃烧产生的气体是SO2 有实验现象，但不能说明煤燃烧产生SO2 没有明显实验现象
（1）实验中，小明认为紫色石蕊试液不能用酚酞试液替代，理由是：　 　。
（2）根据评价表，该模型的指标一可被评为优秀，因为该装置可以除去大部分污染气体，原因是　 　。
（3）请评价该模型的指标二的等级，并说明理由：　 　。
【答案】（1）酚酞遇碱变红，遇酸不变色，而石蕊遇酸变红
（2）氢氧化钠具有吸收二氧化硫的性质
（3）合格，因为煤燃烧还能产生二氧化碳气体，也能使紫色石蕊试液变红
【知识点】酸的化学性质
【解析】【分析】二氧化硫、二氧化碳的水溶液均显酸性，能够使石蕊试液变红，二氧化硫、二氧化碳气体均能与氢氧化钠溶液反应，据以上分析解答。
【解答】 （1）二氧化硫的水溶液显酸性，能够使石蕊试液变红，而酚酞遇碱变红，遇酸不变色，所以实验中，紫色石蕊试液不能用酚酞试液替代；
（2）煤燃烧生成的二氧化硫气体能够与氢氧化钠溶液反应，该装置可以除去大部分污染气体，该模型的指标一可被评为优秀；
（3）煤燃烧能生成二氧化硫气体外，还能产生二氧化碳气体，也能使紫色石蕊试液变红，所以该模型的指标二的等级合格。
4．（2024九上·温州月考）在拓展性课程活动中，小明利用以下常见物品验证酸的一些性质：
白醋（含3%的醋酸）、食品干燥剂（主要成分是CaO）、鸡蛋壳、牵牛花汁液、铁钉、苏打（碳酸钠）。
【查阅资料】牵牛花汁液在酸性溶液中显红色，在中性溶液中显紫色，在碱性溶液中显蓝色。
【实验过程】
（1）在鸡蛋壳上滴加白醋，产生无色、无味的气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊。则鸡蛋壳中一定含有　 　物质（用化学式表示）。
（2）小明知道酸能够与铁发生化学反应产生氢气，但当他在铁钉中加入足量的白醋后，并没看到有明显的气泡产生。小明很疑惑，于是提出猜想：气泡不明显可能与酸的浓度和酸根种类有关。为了验证与酸根种类有关，还缺少的试剂是____（选填编号）。
A．1%的醋酸 B．3%的盐酸 C．5%的醋酸
（3）小明利用已有物品还想验证酸与碱的反应，请你帮助完成系列实验设计。
步骤 操作 现象
1 将食品干燥剂加入适量清水中，充分反应 放出大量的热
2 取步骤1中的上层清液，先加入牵牛花汁液，　 　（利用该实验提供的物品，填写操作步骤） 溶液由蓝色变为紫色，最后变为红色。
【答案】（1）CO32-
（2）C
（3）滴加白醋
【知识点】酸的化学性质
【解析】【分析】（1）根据碳酸盐和酸反应生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊进行分析；
（2）根据控制变量法的正确操作方法进行分析；
（3）根据碱性溶液能使紫色石蕊变蓝色，酸性溶液使紫色石蕊变红色进行分析。
【解答】 （1）碳酸盐和酸反应生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以在鸡蛋壳上滴加白醋，产生无色、无味的气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊，则鸡蛋壳中一定含有CO32-；
（2）提出猜想：气泡不明显可能与酸的浓度有关，要验证与酸的浓度有关，需要控制酸的种类相同，浓度不同，应该选用5%的醋酸，故选：C；
（3）碱性溶液能使紫色石蕊变蓝色，酸性溶液使紫色石蕊变红色，所以
步骤 操作 现象
1 将食品干燥剂加入适量清水中，搅拌后静置 放出大量的热
2 取步骤1中的上层清液，先加入牵牛花汁液，滴加白醋 溶液由无色变为蓝色，再变为紫色，最后变为红色
5．（2024九上·杭州）一次用餐中，小丽同学对“固体酒精”产生好奇，于是她决定买回一袋，对其进行研究。
【收集资料】通过阅读标签及查阅资料，她获得如下信息：
⑴该固体酒精中含有酒精、氯化钙、氢氧化钠三种物质：
⑵酒精的化学式为；
⑶氯化钙、氯化钡的水溶液均呈中性。
【提出问题】
①酒精的化学式与NaOH相比，都有“OH”，那么酒精的水溶液是不是显碱性？
②固体酒精中的氢氧化钠是否变质及变质的程度如何？
（1）【实验探究】
实验一：她取少量酒精溶液于试管中，滴加硫酸铜溶液，未观察到蓝色沉淀，说明酒精溶液　 　（填“显”或“不显”）碱性。
（2）实验二：她先取少量固体酒精于烧杯中，加入足量水溶解后静置，发现烧杯底部有白色沉淀，再取沉淀于试管中加稀盐酸，观察到　 　，说明氢氧化钠已变质。
她取上述烧杯中上层清液于试管中，先滴加足量澄清石灰水，发现生成白色沉淀，再滴入几滴无色酚酞溶液，液体呈红色，她认为氢氧化钠部分变质。老师发现后，提示她由该实验得出的结论不可靠。你认为只要将上述实验中的澄清石灰水变为　 　填化学式）溶液，即可得到氢氧化钠部分变质的结论。
【拓展应用】除去部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质，方法是　 　（用化学方程式表示）
【答案】（1）不显
（2）有气泡生成；CaCl2；Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
【知识点】物质除杂或净化；简单的有机物；碱的化学性质
【解析】【分析】硫酸铜溶液遇到碱性溶液会生成蓝色氢氧化铜沉淀；氢氧化钠易于空气中的二氧化碳反应生成了碳酸钠，碳酸钠能与氯化钙反应生成了碳酸钙，碳酸钙能与稀盐酸反应生成了二氧化碳气体，据此写出产生气体的化学方程式。
【解答】（1）实验探究：实验一：硫酸铜溶液遇到碱性溶液会生成蓝色氢氧化铜沉淀；取少量酒精溶液于试管中，滴加硫酸铜溶液，未观察到蓝色沉淀，说明酒精溶液不显碱性；
（2）实验二：由于氢氧化钠易于空气中的二氧化碳反应生成了碳酸钠，碳酸钠能与氯化钙反应生成了碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；她先取少量固体酒精于烧杯中，加入足量水溶解后静置，发现烧杯底部有白色沉淀，再取沉淀于试管中加稀盐酸，观察到有气泡生成，说明氢氧化钠已变质；
（3）足量澄清石灰水显碱性，同时生成氢氧化钠，无法证明氢氧化钠部分变质，应先滴加足量氯化钙（CaCl2）等能与碳酸钠反应而又不会影响氢氧化钠检验的试剂除去碳酸钠，然后再滴加酚酞检验氢氧化钠；若滴加氯化钙时能观察到产生白色沉淀，滴加酚酞时能观察到溶液变红，可得氢氧化钠部分变质；如果氢氧化钠变质了，那么溶液中存在着碳酸钠，可以向溶液中加入适量的氢氧化钙溶液将碳酸钠除去，并且不带入新杂质，碳酸钠和氢氧化钙反应的化学方程Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH。
6．（2024九上·杭州）科学兴趣小组的同学在探究碱溶液的化学性质时，进行了如图所示A、B、C、D四个实验。
（1）实验B结束后，小明对B试管中上层清液的溶质成分产生疑问，作出猜想：猜想一：只含有NaOH猜想二：含有NaOH、，猜想三：含有NaOH、，猜想四：含有NaOH、讨论后，大家一致认为有一个猜想是错误的，请指出错误的猜想并说明理由（用化学方程式表示环由）　 　
（2）同学们取少量B试管中的清液分别置于甲、乙两支试管中，进行探究。
实验操作 实验现象 结论
在试管甲中继续滴加碳酸钠溶液 　 　 猜想三错误
在试管乙中滴加足量稀盐酸 开始无明显现象，后产生气泡 猜想二正确
（3）小组同学经过讨论认为A，B，C，D四个实验并没有探究出碱所有的化学性质，她们用上述反应的C试管，继续加入稀盐酸溶液，观察到　 　现象，由此得出“碱酸能发生反应”这种化学性质。
【答案】（1）第四个猜想是错误的，理由是Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
（2）猜想三错误，说明溶液中氢氧化钙，反应生成氢氧化钠和碳酸钙沉淀，在试管甲中继续滴加碳酸钠溶液，观察到的实验现象是不产生白色沉淀（或无明显变化）
（3）碱的通性：碱溶液能跟酸碱指示剂起反应，碱能跟非金属氧化物反应生成盐和水，碱能跟酸起中和反应生成盐和水，碱能跟某些盐反应生成新碱和新盐。根据上述实验可知，A、B、C、D 四个实验并没有探究出碱与酸反应的性质，碱与酸反应生成盐和水，氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠， C试管中会有氢氧化铜的蓝色沉淀，若能与盐酸反应，则蓝色沉淀会消失，形成蓝色溶液。
【知识点】碱的化学性质
【解析】【分析】根据碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，氢氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水，进行分析。
【解答】（1）反应生成氢氧化钠和碳酸钙沉淀，反应的化学方程式：Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH，第四个猜想是错误的，能发生反应的物质不能共存；
（2）猜想三错误，说明溶液中氢氧化钙，反应生成氢氧化钠和碳酸钙沉淀，在试管甲中继续滴加碳酸钠溶液，观察到的实验现象是不产生白色沉淀（或无明显变化）；
（3）碱的通性：碱溶液能跟酸碱指示剂起反应，碱能跟非金属氧化物反应生成盐和水，碱能跟酸起中和反应生成盐和水，碱能跟某些盐反应生成新碱和新盐。根据上述实验可知，A、B、C、D 四个实验并没有探究出碱与酸反应的性质，碱与酸反应生成盐和水，氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠， C试管中会有氢氧化铜的蓝色沉淀，若能与盐酸反应，则蓝色沉淀会消失，形成蓝色溶液。
7．（2023九上·兰溪月考）小金利用图示装置和药品验证可溶性碱的性质。装置气密性良好，实验前弹簧夹处于关闭状态。
（1）验证可溶性碱能与酸反应，打开活塞a，向锥形瓶中逐滴滴入稀盐酸。Ba(OH)2溶液与稀盐酸恰好完全反应的实验现象是　 　。
（2）验证可溶性碱能与CO2反应，完成(1)后，打开活塞b，向锥形瓶中滴入足量的NaOH溶液后，立即关闭活塞b。写出验证NaOH溶液与CO2反应的实验操作及现象。　 　。
（3）实验后，取乙中锥形瓶内的溶液，倒入烧杯中，若溶液呈红色，请设计实验方案，探究该溶液中是否有氢氧化钠，写出实验操作、预期现象和结论：　 　。
【答案】（1）装置甲中锥形瓶内溶液恰好由红色变为无色
（2）打开弹簧夹，观察到甲中锥形瓶内液体进入装置乙的锥形瓶中，并生成白色沉淀
（3）取反应后的溶液，滴加过量的氯化钙溶液，若溶液仍呈红色，则有氢氧化钠
【知识点】碱的化学性质
【解析】【分析】（1）根据酸碱中和反应中，溶液酸碱性的变化进行分析；
（2）根据装置内的压强变化进行分析；
（3）根据物质间的反应规律以及生成物的颜色进行分析。
【解答】 （1）氢氧化钡溶液显碱性，能使无色酚酞试液变红色，滴加足量的稀盐酸，氢氧化钡和盐酸反应生成氯化钡和水，恰好完全反应时溶液呈中性，观察到溶液由红色变成无色；
（2）乙装置内的二氧化碳与加入的足量氢氧化钠溶液充分反应造成装置内的压强减小，打开弹簧夹，在外界大气压的作用下，装置甲的液体进入装置乙，甲装置溶液中的氯化钡与装置乙溶液中的碳酸钠反应生成碳酸钡白色沉淀；
（3）实验方案：实验步骤：取适量液体于试管中，加入足量氯化钡溶液（除去可能含有的碳酸钠）；
实验现象：溶液仍然是红色（溶液中含有氢氧化钠）；
实验结论：溶液中含有氢氧化钠。
故答案为：实验步骤：取适量液体于试管中，加入足量氯化钙溶液；
实验现象：溶液仍然是红色；
实验结论：溶液中含有氢氧化钠。
8．（2023九上·永康月考）实验室有一瓶长期露置于空气中的氢氧化钠溶液，确认已变质．某学习小组展开如下探究，确定该溶液的成分，并进一步从变质的溶液中回收氢氧化钠．
【问题1】久置的氢氧化钠溶液是全部变质？还是部分变质？
【探究1】确定该溶液中溶质的成分。
实验操作 实验现象 实验结论
⑴取少量溶液于试管中，向溶液中滴加 　 　溶液，并不断振荡。 白色沉淀产生 该溶液部分变质，含有碳酸钠和氢氧化钠
⑵将步骤⑴反应后的混合物静置，取少量上层清液，滴加2～3滴酚酞试液． 溶液变红色
⑶【反思】氢氧化钠溶液变质的原因　 　（用化学方程式表示），因此氢氧化钠溶液要密封保存
【问题2】如何从变质的氢氧化钠溶液中回收得到较纯净的氢氧化钠固体．
【探究2】回收纯净的氢氧化钠固体．（已知：氢氧化钠溶解度随温度升高增大明显）
请回答下列问题：
试剂X是　 　，反应的方程式　 　。
⑷系列操作z中步骤②的操作y是相同的，那么步骤①的操作是　 　。
【答案】过量的氯化钙或硝酸钙或氯化钡或硝酸钡；CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；Ca（OH）2/Ba（OH）2；Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH或Na2CO3+Ba（OH）2=BaCO3↓+2NaOH；过滤
【知识点】物质除杂或净化；过滤的原理、方法、操作及其应用；碱的化学性质
【解析】【分析】（1）根据碳酸钠与氯化钙或氯化钡等反应可产生白色沉淀分析；
（3）根据二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，可用氢氧化钙或氢氧化钡除去氢氧化钠中的碳酸钠分析；
（4）根据过滤原理分析。
【解答】（1）碳酸钠与氯化钙或氯化钡等反应可产生白色沉淀，溶液含碳酸钠和氢氧化钠，则需先向溶液中加过量氯化钙或硝酸钙或氯化钡或硝酸钡，通过产生白色沉淀，验证碳酸钠，并将碳酸钠除去。
（3） 氢氧化钠溶液变质是二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，方程式为 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 。要除去氢氧化钠中的碳酸钠，可利用氢氧化钙、氢氧化钡溶液等将其除去，方程式为Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH或Na2CO3+Ba（OH）2=BaCO3↓+2NaOH 。
（4） 步骤①为固体和液体的分离操作，为过滤。
故答案为； 过量氯化钙或硝酸钙或氯化钡或硝酸钡 ； CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O ； Ca（OH）2/Ba（OH）2 ；Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH或Na2CO3+Ba（OH）2=BaCO3↓+2NaOH ；过滤；
9．（2024九上·诸暨月考）如图甲所示装置，同学们借助传感器监测溶液pH和温度的变化情况来探究稀硫酸和氢氧化钠溶液的反应，图乙为反应过程中溶液的pH变化曲线，图丙为反应过程中溶液温度的变化曲线，请回答下列问题：
（1）该反应的化学方程式是：　 　。
（2）小宁同学取反应后溶液，加入Ba（NO3）2看到白色沉淀，根据此现象，小宁判断该溶液一定含有H2SO4。你认为小宁的判断是否正确，并说明理由：　 　。
（3）图丙中的最高点与图乙中　 　点相对应。（填“a”“b”“c”或“d”）
【答案】（1）2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
（2）不正确，H2SO4、Na2SO4都可以和硝酸钡反应生成白色沉淀
（3）c
【知识点】酸与碱的反应及用途
【解析】【分析】（1）根据氢氧化钠与硫酸生成硫酸钠和水分析；
（2）根据H2SO4、Na2SO4都可以和硝酸钡反应生成白色沉淀分析；
（3）根据酸碱反应放热，当温度达到最高，说明酸和碱恰好完全反应，此时溶液呈中性分析。
【解答】（1）该反应为氢氧化钠与硫酸生成硫酸钠和水，反应方程式为 2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O 。
（2） H2SO4、Na2SO4都可以和硝酸钡反应生成白色沉淀 ，所以反应后溶液中加入硝酸钡有白色沉淀生成，不能证明一定含硫酸。
（3） 图丙中的最高点为氢氧化钠与硫酸恰好完全反应，此时溶液呈中性，pH＝7，则与图乙中c点对应。
故答案为：（1） 2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O ；（2）H2SO4、Na2SO4都可以和硝酸钡反应生成白色沉淀 ；（3）c。
10．（2024九上·金华月考）研究酸和碱的化学性质时，某化学兴趣小组同学想证明：稀H2SO4与NaOH溶液混合后，虽然仍为无色溶液，但确实发生了化学反应。请与他们一起完成实验方案的设计、实施和评价。
【实验设计】
方案一：测定稀H2SO4与NaOH溶液混合前后的pH
①反应前测定NaOH溶液的pH
②将一定量的稀H2SO4加入该NaOH溶液中，混合均匀后测定其pH
若pH＜7，则稀H2SO4与NaOH溶液发生了化学反应，并且　 　过量。
方案二：取稀H2SO4和NaOH溶液反应后的无色溶液少量于试管，加入几滴硝酸钡溶液，看到白色沉淀生成，则说明稀H2SO4与NaOH溶液发生了化学反应。
⑴【交流与反思】上述两个方案中方案一是否可行　 　（填“是”或“否”），方案二是否可行，若不可行，请说明理由。　 　
⑵为了进一步获取稀H2SO4与NaOH溶液确实发生了化学反应的证据，依据中和反应是　 　（填“放热”或“吸热”或“无热量变化”）的反应，采用同温度下的H2SO4与NaOH溶液进行实验。
【答案】H2SO4；是；不可以，因为硫酸与氯化钡反应也生成白色沉淀；放热
【知识点】酸与碱的反应及用途
【解析】【分析】方案一：根据pH＜7，溶液呈酸性进行分析；
方案二：根据无色酚酞试液在酸性或中性溶液中呈无色进行分析；
【解答】 方案一：氢氧化钠溶液呈碱性，其pH大于7，硫酸呈酸性，其pH小于7，所以 H2SO4 过量。
方案二：
【交流与反思】 上述两个方案中方案一可行， 方案二不可行， 因为硫酸与氯化钡反应也生成白色沉淀 。
中和反应是放热反应， 依据中和反应是 放热 的反应，采用同温度下的H2SO4与NaOH溶液进行实验。
11．（2024九上·义乌月考）
（1）用稀盐酸和氢氧化钠溶液进行中和反应实验时，反应过程溶液
pH变化曲线如图所示：
①该反应的化学方程式是　 　；
②该实验操作是将　 　（写溶质的化学式）溶液逐滴加入到另一种溶液中。
（2）若用稀硫酸代替（1）中的稀盐酸，将稀硫酸逐滴加入至盛有氢氧化钠溶液的烧杯中，当滴加到一定量并充分反应时，请对烧杯中溶质成分进行探究。
【提出问题】此时烧杯中的溶质成分是什么？
【猜想与假设】Ⅰ：Na2SO4 Ⅱ：　 　 Ⅲ：Na2SO4和NaOH
【实验与探究】
实验步骤 实验现象 实验结论
取少量上述烧杯中的溶液于试管中， 滴加　 　溶液 　 　 猜想Ⅱ正确
【答案】（1）；
（2）Na2SO4、H2SO4、；Na2CO3；有气泡产生
【知识点】酸与碱的反应及用途；盐的性质及用途；复分解反应及其应用
【解析】【分析】两种溶液发生反应时，可能恰好完全反应，也可能有其中一种溶液过量。
【解答】（1）稀盐酸与氢氧化钠反应的方程式为：。
由图可知，pH由酸性变成碱性，说明是将溶液逐滴加入到中。
（2）将稀硫酸逐滴加入到氢氧化钠溶液中，可能恰好完全反应，也可能是氢氧化钠过量，也可能是稀硫酸过量，故猜想Ⅱ：。
猜想Ⅱ正确，说明溶质为，可向溶液中加入碳酸钠溶液，发生的反应为：，可以观察到有气泡产生。
12．（2023九上·杭州期中）氢氧化钠与稀硫酸反应是否放出热量 为探究此问题进行了实验。
（1）小陈同学按图甲实验：在烧杯中先加入一定量的稀硫酸溶液，然后再加入适量的氢氧化钠固体，观察到温度计示数变大，于是得到“反应放出热量”的结论。你认为是否正确并说明理由　 　。
（2）小黄同学用乙图实验，可以根据　 　现象证明该反应放出热量。
（3）小张同学是将稀硫酸不断的滴入氢氧化钠溶液中，并用数字化仪器测量的数据。由图丙可知，当反应进行到50s时溶液中的溶质是　 　。（填溶质的化学式）
【答案】（1）不正确，因为氢氧化钠固体溶于水放热，温度升高无法说明就是中和反应放出的热量导致
（2）有气泡从导管冒出
（3）H2SO4和Na2SO4
【知识点】实验方案设计与评价；酸与碱的反应及用途
【解析】【分析】（1）根据氢氧化钠固体溶于水放热以及酸碱中和放热分析
（2）根据热胀冷缩分析；
（3）根据酸碱中和pH的变化与反应情况分析。
【解答】（1）由于氢氧化钠固体溶于水会放热，氢氧化钠和稀盐酸反应会放热，因此无法判断一定是由于反应放出热量。故填： 不正确，因为氢氧化钠固体溶于水放热，温度升高无法说明就是中和反应放出的热量导致 ；
（2）如图所示，该装置是密闭装置，若反应放热则会使装置内的气体膨胀导致从导管逸出则会出现冒气泡的现象，故填： 有气泡从导管冒出
（3）如图，50s时pH小于7，说明稀硫酸过量，由稀硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，由此可知此时溶液中溶质是硫酸和硫酸钠，故填： H2SO4和Na2SO4 。
13．（2024九上·柯桥月考） 同学们在学习碱的化学性质时，进行了如图所示的实验。实验结束后，将A、B、C三个实验的废液倒入同一个干净烧杯D中，发现烧杯底部有白色沉淀，上层清液呈红色。
【提出问题】烧杯D中上层清液含有哪些溶质（除指示剂外）？
【分析讨论】小组讨论后认为，确定反应后物质成分的思维路径：①考虑反应物用量的不同；②抓住化学反应的本质，即微粒的重组。某小组同学分析过程笔记如下：
【初步结论】
（1）通过分析确定：烧杯D上层清液中肯定不含H+，肯定含有Na+、Cl-。肯定不存在H+，判断肯定不含H+的依据是　 　
【实验探究】
小组按如下方案进行实验探究
实验 实验内容 实验现象 实验结论
I 取少量上层清液于试管中，加入 过量碳酸钠溶液，静置 无沉淀，溶液呈红色 肯定没有　 　
Ⅱ 取少量上层清液于试管中，加入 过量“？”溶液，静置 有白色沉淀，溶液呈红色 肯定有 OH-、CO32-
（2）根据实验Ⅰ可以初步推断：上层清液中溶质（除指示剂外）所有可能的组成 　 　（用化学式表示）
（3）实验Ⅱ中应加入过量的 ____溶液。
A．Ca（OH）2溶液 B．CaCl2溶液
C．Ba（OH）2溶液 D．Ca（NO3）2溶液
【答案】（1）上层清液显碱性，溶液中存在氢氧根离子，氢离子不能与氢氧根离子共存，因此不含有氢离子；Ca2+
（2）NaCl、NaOH##NaCl、Na2CO3##NaCl、NaOH、Na2CO3
（3）B；D
【知识点】酸、碱、盐的鉴别；离子或物质的共存问题
【解析】【分析】（1）根据氢氧化钠和盐酸反应中Na+、Cl-没有参加反应，倒入烧杯中，Na+、Cl-没有参加反应分析。
根据钙离子与碳酸根离子反应生成碳酸钙沉淀分析。
（2）根据氢氧化钠、碳酸钠呈碱性，能使酚酞变红，结合题干信息分析。
（3）碳酸根与钙离子或钡离子反应生成白色沉淀，加热过量的钡离子检验碳酸根离子并除去碳酸根离子，再根据酚酞变红，证明氢氧根离子。【解答】 （1）通过分析确定：烧杯D上层清液中肯定不含H+，肯定含有Na+、Cl-。肯定不存在H+，判断肯定不含H+的依据是上层清液显碱性，溶液中存在氢氧根离子，氢离子不能与氢氧根离子共存，因此不含有氢离子。
【实验探究】
实验 实验内容 实验现象 实验结论
Ⅰ 取少量上层清液于试管中，加入过量碳酸钠溶液，静置 无沉淀，溶液呈红色 肯定没有Ca2+
Ⅱ 取少量上层清液于试管中，加入过量“？”溶液，静置 有白色沉淀，溶液呈红色 肯定有OH-、 CO32-
（2）钙离子与碳酸根离子反应生成碳酸钙沉淀，故取少量上层清液于试管中，加入过量碳酸钠溶液，静置，没有沉淀，则肯定没有Ca2+，溶液呈红色，可能有碳酸钠和氢氧化钠中的一种或两种，故根据实验Ⅰ可以初步推断：上层清液中溶质（除指示剂外）所有可能的组成①NaCl、NaOH；②NaCl、Na2CO3；③NaCl、NaOH、Na2CO3。
（3）实验Ⅱ中应加入过量的氯化钙溶液或硝酸钙溶液，不能加入氢氧化钙溶液或氢氧化钡溶液，是因为氢氧化钙和氢氧化钡中都含有氢氧根离子，影响对氢氧根离子的检验。
故答案为：BD。
14．（2024九上·鄞州月考）小强同学用三支试管，分别取适量的稀盐酸、澄清石灰水、碳酸钠溶液，进行相关实验探究．
（1）步骤1：向三支试管中分别滴加酚酞后观察溶液颜色；
步骤2：小强把三支试管中的溶液同时倒入一只烧杯中，发现有气泡产生，最终有白色沉淀生成且溶液显红色；
步骤3：将烧杯中的混合物进行过滤，得到滤液，滤液中一定不含____．
A．稀盐酸 B．澄清石灰水 C．碳酸钠溶液
（2）【实验猜想】步骤3所得滤液中溶质可能为：
①NaClNa2CO3；②NaClCaCl2和NaOH；③NaClNa2CO3和NaOH；④…
【实验验证】（提示：CaCl2溶液显中性）
实验操作 实验现象 实验结论
取少量滤液于试管中，加入足量CaCl2溶液 　 　 猜想③成立
（3）【反思评价】有同学提出CaCl2溶液改为稀盐酸，若观察到有气泡产生且红色消失，则证明猜想③成立。小刚同学认为不正确，其理由是：　 　。
【答案】（1）A
（2）产生白色沉淀，溶液仍为红色
（3）无法证明氢氧化钠的存在
【知识点】酸与碱的反应及用途；盐的性质及用途；复分解反应及其应用
【解析】【分析】碳酸钠属于盐，但水溶液呈碱性。
【解答】（1）三种溶液混合后，溶液仍为红色，说明溶液仍呈碱性，稀盐酸呈酸性，所以滤液中一定不存在稀盐酸。
故答案为：A。
（2）猜想③成立，即溶液中的溶质为NaCl、Na2CO3和NaOH，碳酸钠与氯化钙会发生反应，生成碳酸钙白色沉淀，氢氧化钠呈碱性，所以溶液仍为红色，故实验现象为：有白色沉淀生成，溶液仍为红色。
（3）加入稀盐酸，稀盐酸会先和氢氧化钠反应且反应无现象，而碳酸钠也是呈碱性的，也能使酚酞变红，所以猜想①和猜想③的现象将相同，即无法证明氢氧化钠是否存在。
15．（2024九上·鄞州月考）我国不少地方有端午吃“灰水粽”的习俗，所谓“灰水粽”是指用草木灰的浸出液俗称（“灰水”）浸泡糯米做成的粽子，这种粽子清香软糯，小乐对制作“灰水粽”的草木灰展开了如下探究：
【查阅资料】
①糯米中加入食用碱可起到中和微生物生成的酸、软化食物纤维等作用。
②草木灰中富含钾盐，主要成分是K2CO3，还含有少量K2SO4和KCl。
【实验探究】检验草木灰的成分，并测定草木灰中K2CO3，的质量分数。
取适量草木灰于烧杯中，加足量水浸泡，过滤得到草木灰的浸出液；取少量浸出液于试管中，滴加几滴酚酞试液，观察到酚酞试液变成红色。
（1）为了检验草木灰的浸出液中存在Cl-，小乐先往浸出液中加入足量的Ba(NO3)2溶液后过滤，这样操作的目的是　 　。
（2）小海用图示装置（图中夹持仪器已略去）测定草木灰中K2CO3，的质量分数，实验中通过测定装置质量的增加量来计算K2CO3的质量（草木灰中其他成分不与稀盐酸产生气体），实验过程中需持续缓缓通入空气，如果不往装置中持续缓慢通入空气，会导致测量结果　 　(填“偏大”，“偏小”或“无影响”)，其原因是　 　。
【答案】（1）除去碳酸根离子和硫酸根离子
（2）偏小；装置内残留的二氧化碳不能被氢氧化钠吸收
【知识点】盐的性质及用途；复分解反应及其应用
【解析】【分析】测定反应生成的二氧化碳时，实验前通空气的目的是排出装置内空气中的二氧化碳，防止对实验造成干扰；实验过程中通空气的目的是确保反应生成的二氧化碳被氢氧化钠完全吸收。
【解答】（1）由题中信息可知，草木灰中富含钾盐，主要成分是K2CO3，还含有少量K2SO4和KCl，要检验是否存在氯离子，应使用硝酸银溶液进行检验，但碳酸银也是沉淀，硫酸银微溶，也可能会产生沉淀，会干扰实验，所以小乐先往浸出液中加入足量的Ba(NO3)2溶液后过滤的目的是除去碳酸根离子和硫酸根离子。
（2）乙装置中生成的二氧化碳会有部分残留在装置中，导致测得的二氧化碳质量偏小，进而导致测得的碳酸钾质量偏小，最终导致测得的碳酸钾的质量分数偏小，所以实验时为了减小误差，在实验过程中需持续通入空气，将生成的二氧化碳全部排入收集装置中，被氢氧化钠完全吸收。
16．（2024九上·义乌月考）一次用餐中，小丽同学对“固体酒精”产生好奇，于是她决定买回一袋，对其进行研究。
【收集资料】通过阅读标签及查阅资料，她获得如下信息：
①该固体酒精中含有酒精、氯化钙、氢氧化钠三种物质；
②酒精的化学式为C2H5OH；
③氯化钙、氯化钡的水溶液均呈中性。
【提出问题】酒精的化学式与NaOH相比，都有“OH”，那么酒精的水溶液是不是显碱性？
固体酒精中的氢氧化钠是否变质及变质的程度如何？
【实验探究】实验一：她取少量酒精溶液于试管中，滴加硫酸铜溶液，未观察到蓝色沉淀，说明酒精溶液　 　（填“显”或“不显”）碱性。
实验二：她先取少量固体酒精于烧杯中，加入足量水溶解后静置，发现烧杯底部有白色沉淀，再取沉淀于试管中加稀盐酸，观察到有气泡，说明氢氧化钠已变质。请写出氢氧化钠在空气中变质的化学方程式　 　。
她取上述烧杯中上层清液于试管中，先滴加足量澄清石灰水，发现生成白色沉淀，再滴入几滴无色酚酞溶液，液体呈红色，她认为氢氧化钠部分变质。老师发现后，提示她由该实验得出的结论不可靠。你认为只要将上述实验中的澄清石灰水变为　 　（填化学式）溶液，即可得到氢氧化钠部分变质的结论。
【答案】不显；CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；CaCl2或BaCl2或Ca(NO3)2或Ba(NO3)2
【知识点】盐的性质及用途；复分解反应及其应用；碱的化学性质
【解析】【分析】碳酸钠的存在对氢氧化钠的检验会造成干扰，实验时应先检验并除去碳酸钠，再检验氢氧化钠。
【解答】[1]硫酸铜遇氢氧根会产生蓝色絮状沉淀氢氧化铜，取少量酒精溶液于试管中，滴加硫酸铜溶液，未观察到蓝色沉淀，说明溶液中没有氢氧根，故酒精溶液不呈碱性。
[2]氢氧化钠暴露在空气中因吸收二氧化碳而变质，方程式为： CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 。
[3]加入的澄清石灰水中含有氢氧根离子，对氢氧化钠的检验造成干扰，实验时可用CaCl2或BaCl2或Ca(NO3)2或Ba(NO3)2来代替澄清石灰水。
17．（2024九上·义乌月考）实验室有两瓶标签模糊的药品（编号X和Y），其中一瓶是碳酸钠，另一瓶是碳酸钾；现要将两种药品区别开来，小实进行了如下两种实验方案。
方案一：利用如图甲所示装置，分别将相同质量的两种待检药品与足量稀硫酸反应，并用电子天平测得产生二氧化碳的质量，其质量如表所示。
方案二：利用如图乙所示装置，分别将相同质量的两种待检药品与足量稀硫酸反应，并用量筒测出排出水的体积，其体积值如表所示。（常温常压下二氧化碳的密度约为3克/升）
待检药品 二氧化碳的质量 　 待检药品 排出水的体积
m克X 0.4克 m克X 0.22升
m克Y 0.3克 m克Y 0.17升
（1） 方案一中要获得生成的二氧化碳的质量则需要测量甲图中的　 　装置前后的质量差。(选填“a”“b”或“ab”）
（2）两次实验结束后，锥形瓶内都会有二氧化碳残留，试分析此现象对两次实验结果的影响。实验一中　 　；实验二中　 　（选填“偏大”“偏小”或“无影响”）。
（3）请根据表格中的数据分析确定待检药品X为　 　。
【答案】（1）ab
（2）偏小；无影响
（3）Na2CO3
【知识点】盐的性质及用途；复分解反应及其应用
【解析】【分析】测定实验产生的二氧化碳的质量时，要考虑水对实验的影响。
【解答】（1）图甲a中产生二氧化碳，二氧化碳逸出时会带出部分水蒸气，气体通过浓硫酸，浓硫酸吸水，从b中出去的气体是二氧化碳，所以要获得二氧化碳的质量，应测量ab装置前后的质量差。
（2）若二氧化碳残留在锥形瓶中，则实验一中ab装置反应前后的质量差变小，测得的二氧化碳质量偏小。实验二利用的是压强差来测定二氧化碳的体积，残留在锥形瓶中的二氧化碳的体积等于开始实验时从锥形瓶中被排出集气瓶的空气的体积，所以二氧化碳残留在锥形瓶中对实验无影响。
（3）碳酸钠的式量小于碳酸钾，每一份碳酸钠和碳酸钾均能产生一份二氧化碳，所以等总质量的碳酸钠和碳酸钾参与反应时，碳酸钠产生的二氧化碳更多，由表中数据可知，X产生的二氧化碳更多，所以X是碳酸钠。
18．（2024九上·武义月考）小明学习了盐的性质，通过参阅资料得知氯化铵(NH4Cl)溶液是呈酸性的，能使紫色石蕊试液变红，他想酸溶液可以使石蕊变红，是因为酸在水溶液中解离出了 H+，那么是 NH4Cl 溶液中的哪种粒子可以使石蕊试液变红呢？
于是他设计以下实验进行探究。
（1）通过实验Ⅰ可以发现石蕊试液不变色，则此实验证明：　 　。
（2）有同学认为实验Ⅱ没必要做，你认为他的理由是　 　。
（3）通过上述实验，小明可以初步得出结论是：NH4Cl溶液中的　 　可以使石蕊试 液变红。小明与老师交流上述结论时，老师说：“其实 NH4Cl 溶液能使石蕊试液变红也是由于溶液中存在H+”。于是小明继续探究…
【答案】（1）不是 NH4Cl 中的 Cl-使石蕊试液变红
（2）石蕊试液或 NaCl 溶液中已经含有水
（3）
【知识点】盐的性质及用途
【解析】【分析】根据验证某粒子的性质可通过加入含该粒子的其他物质直接证明，还可以通过排除其他粒子间接得出性质与该粒子有关。
【解答】（1）氯化钠中含有氯离子，但石蕊试液不变色，所以可以证明不是 NH4Cl 中的 Cl-使石蕊试液变红；（2）石蕊试液或 NaCl 溶液中已经含有水，所以实验II没有必要做；（3）因氯化铵溶液中含有铵根离子和氯离子，实验I排除了氯离子使石蕊变红的可能，所以使石蕊试液变红的是铵根离子。
19．（2023九上·永嘉期中）实验室中有一种含有纯碱（Na2CO3）、小苏打（NaHCO3）和少量水的固体粉末样品。为了测定其中小苏打的含量，某科学兴趣小组的同学在老师的指导下，利用如图所示装置（部分固定装置已略去）进行实验。
已知：
①该装置气密性良好，A、C、D中所装药品足量且能完全吸收相关物质；
②碱石灰是CaO与NaOH的固体混合物；
③加热条件下，纯碱稳定不分解，小苏打易分解，反应的化学方程式为：
探究过程如下：
Ⅰ.称量样品和已装入相关药品的装置C、D的质量，分别为：m、m1、m2；
Ⅱ.将质量为m的样品装入B玻璃管中，按图连接好装置，关闭弹簧夹，给玻璃管加热；
Ⅲ.待玻璃管中样品完全反应，打开弹簧夹通空气，再熄灭酒精灯，直到玻璃管冷；
Ⅳ.再次称量装置C、D的质量，分别为m3、m4。
请回答下列问题：
（1）装置C中所装药品为　 　。
（2）依据实验所得数据计算，该样品中小苏打的质量分数为　 　（用相关字母表示）。
（3）误差分析。按上述实验步骤测得该样品中小苏打的质量分数偏大，理由是　 　。
【答案】浓硫酸；；反应前未排出装置中空气含有的少量的二氧化碳和水蒸气就称量
【知识点】根据化学反应方程式的计算；盐的性质及用途；碱的化学性质
20．（2023九上·玉环月考）在学了生活中常见盐的性质以后，某校科学兴趣小组的同学开展了测定和混合固体中含量的探究实验，他们设计了如下的实验方案：
（1）小明同学提出用图乙代替图甲中的收集装置，则所测气体的体积　 　（填“偏大”、“偏小”、“不变”）；
有同学对乙装置中的缺陷提出三种改进方案：
A方案：将广口瓶中的水改为饱和的水溶液。
B方案：将广口瓶中的水改为氢氧化钠稀溶液。
C方案：在广口瓶中的水面上覆盖一层植物油。
你认为其中可行的方案是　 　（填字母代号）。
（2）小宇同学用图丙装置测定的质量，请写出其中一点主要缺陷　 　。
【答案】（1）偏小；AC
（2）二氧化碳中混有少量水蒸气，会被碱石灰吸收；碱石灰会吸收空气中的二氧化碳和水；二氧化碳与碱石灰接触不够充分，未被完全吸收（合理即可）
【知识点】实验方案设计与评价；盐的性质及用途
【解析】【分析】（1）根据二氧化碳能溶于水，形成碳酸，所以测得的体积会变小分析。
可在水面涂一层植物油，使二氧化碳不能溶于水或使用饱和的CO2水溶液。
（2）根据该装置方法没有除出二氧化碳中可能混有的水蒸气，再者碱石灰也能吸收空气中水和二氧化碳分析。
【解答】（1）以图乙代替图甲中的收集装置，二氧化碳能溶于水，形成碳酸，所以测得的体积会变小。
改进方案是：可在水面涂一层植物油，使二氧化碳不能溶于水；或使用饱和的二氧化碳溶液，但是不能用氢氧化钠溶液，因为二氧化碳能与氢氧化钠溶液发生化学反应，
故答案为：AC。
（2）生成的二氧化碳中混有少量的水蒸气，会被碱石灰吸收，再者碱石灰会吸收空气中的水蒸气和二氧化碳，造成碱石灰的质量偏大，认为生成的二氧化碳偏多，造成计算Na2CO3和NaCl混合固体中Na2CO3含量偏高，还有就是二氧化碳与碱石灰接触不够充分，未被完全吸收。
21．（2023九上·萧山期中）某纯碱样品中含有少量氯化钠杂质，现用如图所示装置来测定纯碱样品中碳酸钠的质量分数（铁架台、铁夹等夹持装置在图中均已略去）。实验步骤如下：
①如图连接装置，并检查气密性；
②准确称得盛有碱石灰（固体氢氧化钠和生石灰的混合物）的干燥管D的质量为m1克；
③准确称得m2克的纯碱样品放入容器B中；
④连接装置；
⑤打开分液漏斗a的旋塞，缓缓滴入稀硫酸，至不再产生气泡为止；
⑥打开弹簧夹，往试管A中缓缓鼓入空气数分钟。最后称得干燥管D的总质量为m3克。
请回答：
（1）若⑤⑥两步的实验操作太快，则会导致测定结果　 　（填“偏大”或“偏小”）；
（2）步骤⑥的目的是　 　；装置A中试剂可选用　 　，其作用是除去鼓入空气中的CO2。
（3）E装置的作用是　 　。
【答案】（1）偏小
（2）使B中产生的二氧化碳全部进入D中；氢氧化钠溶液
（3）防止空气中的二氧化碳和水进入D中
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查；盐的性质及用途
【解析】【分析】（1）根据快速鼓入空气，也会使装置内残留二氧化碳不能被D装置中碱石灰完全吸收，二氧化碳质量偏小；
（2）根据鼓入空气，可把残留在装置B、C中二氧化碳全部由D中碱石灰吸收；氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水进行分析；
（3）根据碱石灰可以吸收空气中的二氧化碳和水进行分析。
【解答】（1）⑤⑥两步的实验操作太快会使产生的二氧化碳没能完全被D装置中碱石灰吸收；导致碱石灰吸收二氧化碳质量偏小，则测定结果偏小；
（2）鼓入空气，可把残留在装置B、C中二氧化碳全部被D中碱石灰吸收，因为空气中含有二氧化碳，故装置A应放入氢氧化钠溶液或其它碱溶液进行吸收空气中的二氧化碳；装置A中试剂可选用氢氧化钠溶液，其作用是除去鼓入空气中的酸性气体；
（3）分析E装置在整个装置中的作用可知：防止空气中的二氧化碳和水进入D中。
22．（2024九上·绍兴月考）为了探究食盐水对铁钉锈蚀速率的影响，小科设计并完成了如图所示的家庭小实验(装置气密性良好)，很快看到实验现象。
（1）请推测该实验一段时间后导管中红墨水的移动情况，并解释你推测的理由。　 　
（2）小江认为小科的实验不足以说明食盐水能加快铁钉的锈蚀速率，请在小科实验的基础上完善此实验方案。　 　
（3）小柯通过查阅资料知道：I.与铁制品接触的将液中自由移动离子的浓度越大；铁制品锈蚀的越严重：Ⅱ一般酸碱盐溶于水都会发生电离，氯化钠电离时会生成钠离子与氯离子，所以在食盐水中铁钉锈蚀的快。在下列给出的厨房常见液体中能加快铁制品锈蚀的有　 　(填序号，可多选)
①苏打水 ②蔗糖水 ③食醋 ④蒸馏水
【答案】（1）红墨水向左移动，因为瓶内氧气与铁钉发生氧化反应，导致瓶内气压变小，大气压将液体往里压入
（2）另外再用一个相同的实验装置，同样的铁钉，将食盐水换成等体积蒸馏水，作为对照组进行对比实验
（3）①③
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】（1）根据铁生锈消耗氧气造成气压减小分析；
（2）其它条件相同，只将食盐水换成蒸馏水对照即可；
（3）铁和水、氧气同时接触时容易生锈，含有自由移动离子的溶液能够促进铁生锈。
【解答】 （1）红墨水向左移动，是因为铁在与氧气和水共存时会发生锈蚀，消耗瓶内氧气，导致瓶内气压减小，在外界大气压的作用下，导管中的红墨水向左移动。
（2）实验方案：仍采用小科的装置做对比实验，保持其他条件不变，将30mL食盐水换成30mL蒸馏水，重复实验操作，观察实验现象。
（3）①苏打水是碳酸钠的水溶液，碳酸钠溶液中含有自由移动的钠离子和碳酸根离子，能够促进铁生锈，故A正确；
②蔗糖水中不含有自由移动的离子，不能促进铁生锈，故B错误；
③食醋中含有自由移动的醋酸根离子和氢离子，能够促进铁生锈，故C正确；
④蒸馏水中不含有自由移动的离子，不能促进铁生锈，故D错误。
故选①③，
23．（2024九上·温州月考）钢丝棉是一种由低碳钢制成的细丝，直径约0.125-0.189毫米。小实利用钢丝棉探究铁制品锈蚀的条件，实验如下：
步骤一：取3个50mL活塞润滑性良好的注射器，检查气密性后备用。
步骤二：称取3团等质量的钢丝棉（每团体积约为6cm3），A保持干燥，B用少量蒸馏水润湿，C用少量食盐水润湿，分别放入甲、乙、丙注射器中。
步骤三：移动活塞，使它们均处于46mL刻度处，再用橡皮帽封住注射孔（如图所示）。
步骤四：每隔一定时间，观察到的实验现象如表。
5分钟 20分钟 1小时 5小时
甲 无现象 无现象 无现象 无现象
乙 出现少许锈斑，活塞处于46mL刻度处 出现明显锈斑，活塞处于45mL刻度处 锈斑增多，活塞移动处于40mL刻度处 锈蚀严重，活塞处于39mL刻度处
丙 出现明显锈斑，活塞处于45mL刻度处 锈斑增多，活塞移动处于41mL刻度处 锈蚀严重，活塞处于39mL刻度处 锈蚀严重，活塞处于39mL刻度处
（1）实验前先检查注射器气密性：用橡皮帽封住注射孔，用手向外拉动活塞，放手后观察到　 　，则气密性良好。
（2）5小时后丙实验中活塞仍处于39mL刻度处的原因是　 　。
（3）比较乙、丙实验现象得到的结论是　 　。
（4）为了进一步探究空气是否为铁制品锈蚀的条件，小实增加了注射器丁进行实验。注射器丁中应补充的实验条件是　 　。
【答案】（1）活塞回到原处
（2）装置中的氧气已耗尽(或氧气已完全反应)
（3）食盐水可以加速铁制品锈蚀(或食盐水会促进铁制品锈蚀)
（4）加满(加46mL)蒸馏水/蒸馏水浸没钢丝
【知识点】金属的腐蚀与防护
24．（2023九上·金华月考）在研究“铁生锈的条件”的实验中，某兴趣小组对实验进行了创新设计，请把实验报告补充完整。
[实验目的]铁生锈条件的探究。
[实验内容]取3段光亮无锈的细铁丝，绕成螺旋状，放入3支干燥洁净的试管底部，进行下列实验，实验要保证有足够长的时间来观察现象。
[实验现象]实验①②无明显现象，实验③中铁丝生锈，且试管内空气体积减小。
[实验结论]铁生锈实际上是铁与　 　(填名称)发生反应的结果。
[实验思考]
⑴当铁丝足量，时间足够长，实验③进入试管内的水的体积约占试管体积的1/5。
⑵该实验创新之处在于：可根据铁丝表面的铁锈和　 　两种现象来判断铁丝反应进行的情况。
⑶根据实验原理，为了使菜刀少生锈，具体的方法是　 　。(写出一种就可)
【答案】水蒸气和氧气（只能填名称）；试管内液面上升；保持干燥等合理即可
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】根据铁生锈是铁与氧气和水共同作用，进行铁生锈实验时，装置内压强因氧气的减少而减小，保持铁制品表面洁净、干燥可防止生锈分析。
【解答】[实验结论]铁生锈实际上是铁与氧气和水发生反应的结果。
[实验思考]（2） 铁生锈时试管内压强会减小，该实验创新之处在于：可根据铁丝表面的铁锈和试管内液面上升两种现象判断铁丝反应进行的情况。
（3） 根据实验原理，为了使菜刀少生锈，可保持菜刀表面干燥、洁净等。
故答案为： 水蒸气和氧气 ； 试管内液面上升 ； 保持干燥等合理即可 。
25．（2023九上·杭州期中）化学学习小组对铁制品锈蚀的条件进行探究。
【提出问题】铁制品锈蚀与哪些因素有关？
【查阅资料】Ⅰ.氯化钙固体可作干燥剂。Ⅱ.常温常压，氢气密度是0.089g/L。
Ⅲ.一定条件下，碳可加快铁的锈蚀，但碳本身不参加反应。
【设计与实验】
龙龙：定性探究铁锈蚀的因素
取洁净无锈铁钉分别放入试管（A、B、C试管中为相同的普通铁钉，D试管中为纯铁钉），进行图1实验，一段时间后，观察到A铁钉表面有铁锈，B、C、D铁钉表面无明显现象。
（1）对比A、B、C试管中实验现象，说明铁锈蚀主要是与空气中　 　和　 　发生化学反应。
（2）对比A、D试管中实验现象，说明铁锈蚀还与　 　有关。
（3）西西：定量探究铁锈蚀的因素
装置如图2所示，检查气密性，将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶，t1时刻加入2mL饱和NaCl溶液后，t3时刻再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上，采集数据如图3、图4。
据图3，0-t2时刻说明铁在生锈过程中　 　（填“吸收”或“放出”）热量。
（4）据图4，对比AB段和BC段说明　 　，分析t3之后压强突然变大的原因是　 　。
【答案】（1）水；氧气
（2）碳元素
（3）放出
（4）氯化钠溶液能够促进铁生锈；把稀盐酸注入三颈烧瓶，稀盐酸和铁反应生成氯化亚铁和氢气，气体增多，压强增大。
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】（1）分别将AB和AC进行比较，找出不同的因素即可；
（2）注意A、D实验中哪个因素不同即可；
（3）温度升高，则反应放热；温度降低，则反应吸热；
（4）①注意BC段和AB段加入物质的不同即可；
②注意稀盐酸与铁的反应产物对实验的影响即可。
【解答】（1）根据图片可知，A中铁与水和氧气同时接触而生锈，B中铁通过植物油与氧气隔绝不能生锈，C中铁通过棉花与水隔绝不能生锈，说明铁锈蚀主要是与空气中水和氧气发生化学反应。
（2）普通铁钉含有碳，而纯铁钉不含碳，则对比A、D试管中实验现象，说明铁锈蚀还与碳有关。
（3）根据图3可知，0-t2时间段温度升高，说明铁在生锈过程中放出热量。
（4）①根据图4可知，加入氯化钠后气压减小更快，说明氯化钠溶液能够促进铁生锈。
②t3之后压强突然变大的原因是把稀盐酸注入三颈烧瓶，稀盐酸和铁反应生成氯化亚铁和氢气，气体增多，压强增大。
26．（2023九上·萧山期中）铁合金是生产生活中使用最广泛的金属材料，但铁制品容易被腐蚀而在表面生成红褐色的铁锈。为探究铁制品锈蚀的条件，寻找防止铁制品锈蚀的方法，现进行如下实验：
步骤1：利用如图所示装置，将干燥的O2从导管a通入U形管（装置气密性良好，药品如图所示）；待U形管内充满O2后，将导管a、b处的止水夹K1、K2夹紧。
步骤2：一段时间后，观察U形管内三处铁丝表面的变化情况。
回答下列问题：
（1）步骤2中，观察到①处没有明显变化，说明铁制品锈蚀的条件之一是需要（填化学式），②处可能观察到的现象是　 　，③处没有明显变化，说明纯铁的抗腐蚀能力较　 　（填“强”或“弱”）。
（2）待U形管内有明显现象后，将b导管插入水中，打开止水夹K2，观察到　 　现象，说明该条件下铁制品锈蚀过程消耗了O2。
【答案】（1）产生较多红褐色的锈；强
（2）水倒吸入U形管内
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】（1）根据U形管内已充满O2，观察到①处没有明显变化，；②处潮湿的普通铁丝与氧气接触，可能观察到的现象是：产生较多红褐色的锈；③处没有明显变化，进行分析；
（2）根据该条件下铁制品锈蚀过程消耗了O2，U形管内气压降低，在外界气压的作用下，会观察到水倒吸入U形管内的现象进行分析。
【解答】（1）步骤2中，U形管内已充满O2，观察到①处没有明显变化，说明铁制品锈蚀的条件之一是需要有水，化学式为：H2O；②处潮湿的普通铁丝与氧气接触，可能观察到的现象是：产生较多红褐色的锈；③处没有明显变化，说明纯铁的抗腐蚀能力较强；
（2）待U形管内有明显现象后，将b导管插入水中，打开止水夹k2，由于该条件下铁制品锈蚀过程消耗了O2，U形管内气压降低，在外界气压的作用下，会观察到水倒吸入U形管内的现象。
27．（2023九上·浙江期中）蒸汽眼罩具有缓解眼疲劳、帮助睡眠等多种功效，主要成分为铁粉、水、碳粉、蛭石等。使用眼罩时，去掉外袋，空气中的氧气通过透气膜进入里面发生化学反应，释放出水蒸气，温度能达到40℃，且能持续20分钟左右。小科对蒸汽眼罩能持续保温的原因展开了探究，其实验方案如下表，温度变化情况如下图。
组别 实验药品 实验装置
A 10克铁粉
B 10克铁粉、4毫升水
C 10克铁粉、4毫升水、2克蛭石
（1）菜刀等铁制品放在潮湿环境里会与水、氧气反应而生锈，但温度变化并不明显。而实验发现铁粉与水、氧气反应却能使温度在短时间内达到40℃，原因是　 　。
（2）通过对比B、C两组实验，蛭石对蒸汽眼罩的作用是　 　。
（3）眼罩放热的时间和温度是通过透气膜的透氧速率进行控制的。如果透气膜透入氧气太快，会有什么后果 　 　。
【答案】（1）铁粉与水、氧气的接触面积更大，反应速率更快，放热更快
（2）蛭石对蒸汽眼罩有保温效果
（3）反应快，放热多，使眼罩温度过高，可能烫伤眼睛
【知识点】观察结果的记录与分析；科学探究的基本环节；金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】 生锈是一种化学反应，本质上是金属的氧化反应。最常见的生锈现象是铁制品长期暴露在空气中和氧气发生了氧化反应，或者是被水中的氧元素侵蚀成为氧化物。
【解答】（1） 铁粉与水、氧气的接触面积更大，反应速率更快，放热更快 ，所以实验发现铁粉与水、氧气反应却能使温度在短时间内达到40℃；
（2）通过曲线图中BC的趋势比较发现： 蛭石对蒸汽眼罩有保温效果 ，有蛭石的眼罩温度维持的更久；
（3） 因为实验发现铁粉与水、氧气反应能放出热量，能使温度在短时间内达到40℃，如果透气膜透入氧气太快 ，那么反应快，放热多，使眼罩温度过高，可能烫伤眼睛；
故答案为：（1） 铁粉与水、氧气的接触面积更大，反应速率更快，放热更快 （2） 蛭石对蒸汽眼罩有保温效果 （3） 反应快，放热多，使眼罩温度过高，可能烫伤眼睛
28．（2023九上·永康月考）小乐利用如图所示装置和药品探究铁生锈的条件，其中C、D的分液漏斗中为足量且浓度和体积均相同的稀盐酸。
（1）B的广口瓶中所盛放的试剂为　 　。
（2）步骤一：关闭K2和K3，打开K1，经过一段时间，观察C、D和E的广口瓶中的铁丝。铁生锈条件是：　 　。
（3）步骤二：关闭K1，打开K2和K3，将C、D中分液漏斗内的稀盐酸同时全部注入广口瓶中，两个广口瓶中现象的不同点是　 　，由此也可以判断铁丝生锈情况。
【答案】（1）浓硫酸
（2）同时具备空气和水分
（3）产生气泡的快慢，溶液的颜色
【知识点】酸的物理性质及用途；金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】（1）根据浓硫酸的吸水性分析；
（2）根据铁生锈实质 分析；
（3）根据铁、氧化铁与酸反应的现象分析。
【解答】（1）B装置起干燥氧气的作用，所盛放试剂为具有吸水性的浓硫酸。
（2）C中铁丝不接触水，不铁生锈，D中铁丝接触水和氧气，生锈，E中铁丝不接触氧气，不生锈，由此可得出铁生锈条件是铁与氧气和水共同作用。
（3） 关闭K1，打开K2和K3，将C、D中分液漏斗内的稀盐酸同时全部注入广口瓶中， C中盐酸直接与铁反应，D中盐酸先与铁锈反应，然后再与铁反应，由C和D中 产生气泡的快慢，溶液的颜色 的不同，可判断铁丝生锈情况。
故答案为：（1）浓硫酸；（2） 同时具备空气和水分 ；（3） 产生气泡的快慢，溶液的颜色 。
29．（2023九上·义乌月考）如图所示为小博探究铁生锈条件的装置图（图中铁丝绒的固定装置未画出）。
（1）据图可知，小博探究的是铁生锈是否需要　 　。
（2）实验开始一段时间后，可观察到U形管中两侧液面高低情况是　 　。
（3）为进一步探究温度对铁生锈快慢的影响。小博将该装置（每组装置内铁丝绒质量均相等且足量）分别置于不同温度下进行实验，4小时后记录每组U形管两端液面高度差，具体数据如表：
温度/摄氏度 10 20 30 40 50 60 70
U形管两端液面高度差/厘米 2 4 6 7 8 8 8
小博分析数据后，在10﹣50℃范围内，温度越高，铁生锈越快。但小雅观察实验装置并查阅相关资料后，认为小博的实验不能真实反映50摄氏度以后铁生锈的快慢，其理由是50摄氏度后U形管两端液面高度差不变。请分析出现该现象的原因是　 　。
【答案】（1）水
（2）左边下降右边上升
（3）氧气完全反应
【知识点】金属的腐蚀与防护
【解析】【分析】铁与水和氧气同时接触时容易生锈，温度越高生锈速率越快。
【解答】（1）据图可知，小博探究的是铁生锈是否需要水（左边铁丝绒与水隔绝，右边铁丝绒与水接触）。
（2）实验开始一段时间后，可观察到U形管中两侧液面高低情况是左边下降右边上升（左边铁丝绒与水隔绝，不能生锈，右边铁丝绒与水接触，能够生锈，氧气消耗，气压减小）。
（3）小博的实验不能真实反映50摄氏度以后铁生锈的快慢，其理由是50摄氏度后U形管两端液面高度差不变。出现该现象的原因是氧气完全反应，铁丝绒不再锈蚀。
30．（2024九上·义乌期末）小明设计了如图所示的实验装置，分别进行氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验。（铁架台、铁夹等固定用装置已略去）。请回答：
（1）小明对两次实验进行分析，下列说法中正确的是____。
A．实验时都应该先通入气体后加热，防止因气体不纯而发生爆炸
B．两者都可以通过观察固体颜色的变化判断反应是否发生
C．甲图试管略向下倾斜，乙图玻璃管保持水平，是因为两种气体的密度不同
（2）从环境保护、安全的角度，请指出乙实验装置存在的不足：　 　。
（3）对乙装置中反应后得到的红色固体（此时氧化铜全部反应完），小明又进行了以下探究：
【查阅资料】：
①氧化铜经一氧化碳还原不仅能生成铜，还可能生成中间产物氧化亚铜（Cu2O）；
②Cu2O是不溶于水的红色固体，能与酸发生反应，生成Cu2＋和Cu。
【提出猜想】：氧化铜经一氧化碳还原所得到的红色固体中除Cu外还可能含有Cu2O。
【进行实验】：小明根据所查阅的资料，设计了一个简单的实验方案：取少量该红色固体放入盛有稀硫酸的试管中，振荡，若出现　 　的现象，则说明还含有Cu2O。
【答案】（1）A；B
（2）没有尾气处理装置
（3）溶液变蓝色
【知识点】实验方案设计与评价；还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】（1）根据氢气和一氧化碳都具有可燃性， 与空气混合加热易发生爆炸，氢气和一氧化碳都能与氧化铜反应生成铜及氢气与氧化铜反应要防止水回流炸裂试管分析；
（2）根据乙实验尾气中有CO，排放空气中会污染空气分析；
（3）根据 Cu2O能与酸发生反应，生成Cu2＋和Cu ，铜不与稀硫酸反应分析。
【解答】（1）氢气和一氧化碳都具有可燃性， 与空气混合加热易发生爆炸， 实验时都应该先通入气体后加热，防止因气体不纯而发生爆炸，A正确；氢气和一氧化碳都能与氧化铜反应生成铜，通过固体颜色可判断反应发生，B正确；甲试管略向下是为了防止水回流炸裂试管，C错误。
（2）CO还原氧化铜的实验尾气中有CO会污染空气，乙实验装置中没有尾气处理装置存在不足。
（3） Cu2O能与酸发生反应，生成Cu2＋和Cu ，铜不与稀硫酸反应，红色固体加入稀硫酸中，若出现溶液变蓝色，则说明还含有Cu2O。
故答案为：（1）AB；（2）没有尾气处理装置；（3）溶液变蓝色。
31．（2024九上·柯桥期末）小金为了测定某生锈的生铁片中铁元素的质量分数，设计并完成了如下实验：
（1）装置甲存在缺陷，其具体的改进方法是　 　。
（2）装置乙的试管中，观察到的实验现象是　 　。
（3）若室温下氢气的密度为ρ，生锈的生铁片中铁元素的质量分数是　 　(用字母表示)。
（4）有人认为：“②中所得光亮的银白色铁片的质量，即为此生锈的生铁片中铁元素的质量，没有必要进行③的操作”。判断此观点是否正确，并说明理由：　 　
【答案】（1）在装置甲右侧导管的末端放置一盏点燃的酒精灯
（2）铁片表面有大量气泡产生，溶液逐渐变为浅绿色
（3）
（4）不正确，因为生铁是铁和碳的合金，②中所得银白色铁片含有碳杂质
【知识点】还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】 （1）根据一氧化碳有毒进行分析；
（2）铁和稀硫酸反应的生成物进行分析；
（3）根据化学方程式和题中的数据进行计算；
（4）根据质量守恒定律进行分析。
【解答】 （1）因为一氧化碳有毒不能直接排入空气，要处理后再排放，可在装置的最右端放一燃着的酒精灯；
（2）铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应现象为：溶液由无色变成浅绿色，有气泡放出；
（3）根据质量守恒定律可知，和稀盐酸反应的铁的质量即为生锈铁片中铁元素的质量，可设生锈铁片中铁元素的质量为x
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
56 2
x ρg/L×VL
x=28ρVg
生锈的生铁片中铁元素的质量分数为：；
（4）这种观点不正确，因为所得光亮的银白色铁片中还含有碳元素。
32．（2024九上·温州期中）小明设计了如图甲所示的实验装置，进行一氧化碳还原氧化铜的实验。为分离A装置中反应排出的一氧化碳和二氧化碳，他又设计了如图乙所示的装置（铁架台、铁夹等固定用装置已略去，a、b为活塞）。请回答：
（1）实验前先要检查装置的气密性，并检验气体的纯度，再对图甲装置进行加热，加热前还要进行的一步操作是　 　。
（2）为分离得到CO和CO2，应该对图乙装置进行怎样的操作？　 　。
（3）对A装置中反应后得到的红色固体（此时氧化铜全部反应完），小明又进行了以下探究：
【查阅资料】：①氧化铜经一氧化碳还原不仅能生成铜，还可能生成中间产物氧化亚铜（Cu2O）；
②Cu2O是不溶于水的红色固体，能与酸发生反应，生成Cu2＋和Cu。
【提出猜想】：氧化铜经一氧化碳还原所得到的红色固体中除Cu外还可能含有Cu2O。
【进行实验】：小明设计了一个最简单的实验方案：
实验步骤 取少量该红色固体放入盛有稀盐酸的试管中，振荡
实验现象及结论 　 　
【答案】（1）先通一会一氧化碳
（2）先闭合b打开a，得到一氧化碳；再闭合a打开b，通入稀硫酸得到二氧化碳
（3）若溶液变蓝则含有氧化亚铜；若溶液不变蓝则无氧化亚铜
【知识点】还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】 金属冶炼是把金属从化合态变为游离态的过程。用碳、一氧化碳、氢气等还原剂与金属氧化物在高温下发生还原反应，获得金属单质。一氧化碳还原氧化铜生成二氧化碳和铜；
【解答】（1） 实验前先要检查装置的气密性，并检验气体的纯度，再对图甲装置进行加热，加热前还要进行的一步操作是先通一会一氧化碳，防止加热前排尽空气防止爆炸；
（2）先闭合b打开a，CO2和NaOH反应生成Na2CO3和H2O，得到一氧化碳；再闭合a打开b，通入稀硫酸，稀硫酸和碳酸钠反应得到二氧化碳；
（3） 因为氧化铜经一氧化碳还原不仅能生成铜，还可能生成中间产物氧化亚铜（Cu2O）；Cu2O能与酸反应生成 Cu2＋ ，Cu不与酸反应。所以若溶液变蓝则含有氧化亚铜；若溶液不变蓝则无氧化亚铜
故答案为：（1） 先通一会一氧化碳 （2） 先闭合b打开a，得到一氧化碳；再闭合a打开b，通入稀硫酸得到二氧化碳 （3） 若溶液变蓝则含有氧化亚铜；若溶液不变蓝则无氧化亚铜
33．（2023九上·义乌期末）“绿水青山就是金山银山!”在习总书记的号召下，绿色环保意识早就深入我们的生活。我校某科学兴趣小组对某工厂排放的气体进行探究，猜想混合气体中可能含有一氧化碳、氢气、二氧化碳、水蒸气、甲烷中的一种或几种组成。设计了如图所示的装置，进行有关的实验探究。
提示：
1每步均完全反应或吸收
2甲烷在加热条件下可以还原氧化铜，生成铜、二氧化碳和水。
请回答有关问题：
（1）仅根据E装置中黑色粉末变红这一现象，能否证明混合气体中一定含有一氧化碳。请判断并说明理由　 　。
（2）若F中无水硫酸铜白色粉末不变蓝，G中的澄清石灰水变浑浊，则可燃气体中一定含有　 　；若下中无水硫酸铜白色粉末变蓝，G中的澄清石灰水变浑浊，请用表中实验数据进行分析，进入装置E中可燃气体的组成有　 　种。
称量项目 反应前 反应后
F玻璃管及所盛固体的质量 86.3g 89.9g
G洗气瓶和所盛石灰水的质量 284.2g 293.0g
【答案】（1）不能，氢气、甲烷也能还原氧化铜。
（2）CO；3
【知识点】质量守恒定律及其应用；还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】（1）根据氢气、甲烷也能还原氧化铜分析；
（2）根据水能使无水硫酸铜变蓝，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，由F中增重质量为生成水的质量，G中增重质量为生成二氧化碳质量，结合碳、氢元素质量比确定气体的组成分析。
【解答】（1） 氢气、甲烷也能还原氧化铜，所以仅根据E装置中黑色粉末变红这一现象，不能证明混合气体中一定含有一氧化碳。
（2） 若F中无水硫酸铜白色粉末不变蓝，说明产物中无水，G中的澄清石灰水变浑浊，说明产物中有二氧化碳，因氢气和甲烷与氧化铜反应都有水生成，所以可燃气体中一定含有CO。 F中增重质量即为生成水的质量，为89.9－86.3＝3.6g，G中增重质量为生成二氧化碳质量，为293.0－284.2＝8.8g，则气体中碳元素质量为，氢元素质量为，碳、氢元素质量比为2.4：0.4＝6：1，甲烷中碳、氢元素质量比为12：4＝3：1，则进入装置E中气体可能是甲烷、一氧化碳或一氧化碳、氢气或甲烷、一氧化碳、氢气三种可能。
故答案为：（1）不能， 氢气、甲烷也能还原氧化铜 ；（2）CO；3.
34．（2023九上·浙江期末）同学们如果平时多留意“垃圾分类”的主题宣传画，肯定能发现“有害垃圾”中有复印机的硒鼓（如图甲），小高同学对此产生了兴趣，从参考资料中找到了氧化沉淀法生产复印机硒鼓用的高档Fe3O4粉的工艺。
【组成确定】为确定四氧化三铁中可能含有的杂质，小高同学进行了下列实验探究。
【查阅资料】
资料一：难溶性碱受热时能分解产生金属氧化物和水(反应中各种元素的化合价不变)；
资料二：Fe2O3和CO反应是随温度升高而逐步进行的，先生成Fe3O4，再生成FeO(黑色)，最后生成Fe；
【提出猜想】Fe3O4中可能含有的杂质是Fe2O3和FeO中的一种或两种。
【实验设计】同学们称取了23.28g该Fe3O4样品进行了下列实验（如图乙）：
【实验探究】
（1）小高同学欲通过B装置反应前后的质量变化来计算确认该Fe3O4样品中的杂质，B中的最佳试剂为　 　（填序号）；
①澄清石灰水 ②浓氢氧化钠溶液 ③水 ④稀盐酸
（2）上述实验过程中，CO气体除作为反应物外，能起到的作用是：　 　，以及B中的溶液到吸入A中；
（3）利用仪器测定并绘制成反应过程中A装置中玻璃管内的固体质量随温度的变化曲线如图丙，通过分析计算确定：该Fe3O4样品中含有的杂质是　 　 (不需要写过程)。
【答案】（1）②
（2）①开始加热前，可以排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸；②停止加热后，继续通CO气体，防止A装置中的生成物重新被氧化
（3）Fe2O3
【知识点】还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】（1）根据氢氧化钠溶液用于吸收二氧化碳进行解答；
（2）根据实验过程中一氧化碳的作用进行解答；
（3）根据氧元素的含量进行判断。
【解答】 （1）氢氧化钙的溶解性很小，不能保证把生成的二氧化碳全部吸收；二氧化碳溶解水的能力也不大，不能保证把生成的二氧化碳全部吸收；稀盐酸和二氧化碳不反应；只有氢氧化钠溶液保证把生成的二氧化碳全部吸收，故选用氢氧化钠浓溶液；
（2）上述实验过程中，CO气体除作为反应物外，还能起到的作用是：①实验开始时，排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸；②停止加热后，防止A中生成物被氧化，B中的溶液倒吸入A中；③将装置中的CO2送入NaOH溶液中；
（3）到700℃时只剩下铁，即此时氧化铁被一氧化碳还原为铁单质。
则混合物中铁元素的质量分数=×100%=72.16%，
而Fe3O4铁元素的质量分数=×100%=72.4%；
FeO铁元素的质量分数=×100%≈77.8%；
Fe2O3铁元素的质量分数=×100%=70%，所以该Fe3O4样品中含有的杂质是Fe2O3。
35．（2023九上·杭州期中）某化学兴趣小组同学参观完军事博物馆里因铝热反应被烧熔在一起的钢盔、武器后，对铝热反应原理产生了兴趣，并对铝热剂的成分进行了如下探究。
【查阅资料】]①铝热剂是铝粉和难熔金属氧化物的混合物，最常见的组合是铁铝热剂；
②铝可以与氢氧化钠溶液反应，反应过程中有氢气生成；
③铝热反应能得到新的金属单质和金属氧化物；
④四氧化三铁能被磁铁吸引，氧化铁和氧化亚铁均不能被磁铁吸引。
【提出问题】铁铝热剂中铁的氧化物是什么
【作出猜想】甲：Fe2O3；乙：Fe3O4；丙：Fe2O3、Fe3O4。
【实验探究】
实验操作 实验现象 实验结论
步骤1：取一定量的样品于试管中，加入足量氢氧化钠溶液 产生气泡，部分固体溶解 铁的氧化物为Fe2O3
步骤2：将步骤1中反应后的混合物过滤，取少量烘干后的滤渣研碎，用磁铁充分吸引 滤渣不能被吸引
【讨论交流】步骤1中加入足量氢氧化钠溶液，而不加稀盐酸或稀硫酸的目的是　 　。
【质疑】有同学认为上述实验结论不严谨，铝热剂中可能还含有FeO。于是设计图1所示的装置，进一步探究验证铁的氧化物（实验前先通入一段时间氮气，排净装置内的空气）。
【数据记录与处理】取步骤2中的滤渣mg在A装置中充分应后，测A装置中的质量。如果铁铝热剂中铁的氧化物只有Fe2O3；则置A将减少　 　g（用含m的式子表示）。
【拓展迁移】
⑴铝热剂样品在高温下发生铝热反应，其反应化学方程式为　 　。
⑵铝热反应实验装置如图2所示，实验时点燃镁条，镁条剧烈燃烧，放出大量热；纸漏斗下部被烧穿，有熔融物落入沙中。其中氯酸钾的作用是　 　。
【答案】防止除去铝的同时除去铁的氧化物；0.3m；2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe；分解产生氧气，使镁条剧烈燃烧，提供高温环境。
【知识点】根据化学反应方程式的计算；还原反应与金属的冶炼
【解析】【分析】【讨论交流】根据铝可以与氢氧化钠溶液反应，铁的氧化物与氢氧化钠溶液反应，而铝和铁的氧化物都能与稀盐酸或稀硫酸反应来分析解答。
【数据处理】根据A装置中质量减少ng就是氧化铁中氧元素的质量来分析解答。
【拓展迁移】（1）根据铝和氧化铁在高温条件下反应生成氧化铝和铁来分析解答。
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2024学年九上期中复习-酸碱盐与金属相关实验专练
盐酸、硫酸性质相关实验
例题：
1．（2024九上·杭州月考）甲酸是一种无色、有刺激性气味的液体，有较强的腐蚀性。某同学想知道甲酸溶液是否具有酸性，做了如下探究：
（1）A、B、C三个实验设计能检测出甲酸具有酸性的是　 　。
（2）根据题干信息，写出甲酸除酸性外的另外一条化学性质是　 　。
（3）甲酸是有机物，浓硫酸能将有机物中的氢元素和氧元素按照水分子中氢原子、氧原子个数比"脱出"生成水，这就是浓硫酸的　 　性。实验室里将甲酸和浓硫酸混合加热进行反应，该反应中甲酸脱水后会生成　 　气体。
氢氧化钠等碱的实验
例题：
1．（2024九上·慈溪月考）为探究一瓶久置的氢氧化钠固体样品是否全部变质，小柯取少量样品配制成溶液，再取少量溶液分别装入两支试管中，进行了如甲、乙两图所示实验。(注：溶液呈中性)
（1）小柯认为“甲图实验说明了氢氧化钠固体部分变质”。你认为小柯的观点是否正确，　 　并说明理由　 　。
（2）分析乙图实验的现象，可以确定样品的变质情况为　 　。
（3）进一步探究：另取少量样品溶液，加入一定质量分数的稀盐酸，直至过量。请在丙图中画出“生成CO2的质量随加入稀盐酸质量变化”的大致图像　 　。
酸碱中和实验
例题：
1．（2024九上·柯桥月考）做酸碱反应实验时，小科将稀盐酸逐滴加入到氢氧化钡溶液中(如图所示)，发现一直无明显现象，突然想起忘记加无色酚酞。为确定反应后溶液的组成，小科进行以下探究：（已知BaCl2溶液呈中性）
【建立猜想】
猜想①：氢氧化钡过量；猜想②：盐酸过量；猜想③：正好完全反应。
【实验设计】
步骤一：取少量反应后的溶液于试管中，滴入几滴无色酚酞试液，溶液不变色，得出猜想①错误。
步骤二：继续探究
方案 实验操作 实验现象 实验结论
Ⅰ 重新取样，滴加少量AgNO3溶液 白色沉淀 猜想②正确
Ⅱ 重新取样，滴加足量Na2CO3溶液 猜想②正确
白色沉淀 猜想③正确
（1）对方案Ⅰ的结论进行评价：　 　
（2）表格方案Ⅱ空白处的实验现象：　 　
（3）为确定猜想②是否正确，还可以选择的试剂有____（可多选）。
A．锌粒 B．铜片 C．铁锈 D．稀硫酸
盐类实验
例题：
1．（2024九上·柯桥月考）Na2CO3溶液具有碱性，可清洗油污，碱性越强，去油污的效果越好，小菁决定对影响Na2CO3溶液碱性的因素展开探究。
【进行实验】
实验一：用不同温度的水，配制溶质质量分数分别为2%、6%和10%的Na2CO3溶液，依次测量溶液pH，记录数据如下表：
实验编号 a1 a2 a3 b1 b2 b3 c1 c2 c3
溶质质量分数 2% 2% 2% 6% 6% 6% 10% 10% 10%
水的温度(℃) 20 40 60 20 50 60 20 40 70
溶液pH 10.90 11.18 11.26 11.08 11.27 11.30 11.22 11.46 11.50
实验二：将10%的Na2CO3溶液从20℃持续升温到70℃，所测得的pH如下表：
温度(℃) 20 30 40 50 60 70
溶液pH 11.22 11.35 11.46 11.48 11.50 11.52
【解释与结论】
（1）碳酸钠俗称是　 　。
（2）要证明Na2CO3溶质质量分数与pH关系，最佳的一组实验是　 　(填实验编号)。
（3）实验二的目的是　 　。
（4）小菁将Na2CO3粉末洒在有油污的餐具上，再加适量热水，进行擦洗，达到较好的洗涤效果，这是因为　 　。
金属活动性鉴别
例题：
1．（2024九上·绍兴月考）锰钢(含Fe、Mn、C等)是具有优良金属性能的合金，在生产生活中有广泛的应用。
查阅文献得知：
①锰是难溶于水的固体。②锰在水溶液中反应常显+2价，使溶液呈肉色。
兴趣小组同学为了解Mn、Fe、Cu三种金属的活动性顺序，进行了如下探究。
根据金属活动性顺序(Fe>Cu)，对Mn的金属活动性提出了三种猜想：
猜想I：Mn>Fe>Cu；猜想II：Fe>Cu>Mn；猜想Ⅲ：Fe>Mn>Cu。
初步探究：
实验序号 操作 现象 结论
1 将三种打磨好、粗细质量相同的金属片，分别放入相同的稀硫酸中 放入铁片溶液呈浅绿色，放 入锰片溶液为肉色，放入铜片溶液为无色 猜想　 　错误
2 将打磨好的锰片放入硫酸亚铁溶液中 猜想I正确
（2）进一步探究：兴趣小组同学认为有不同的方法可以比较铁、锰的活动性，兴趣小组又进行了新的探究：在盐酸中加入铁或锰进行反应。实验结果记录如下衣：
实验编号 盐酸的浓度 (均取20毫升) 金属 (均取2克) 金属的形状 收集50毫升氢气所需时间/秒
① 10% 锰 粉状 70
② 10% 铁 片状 120
③ 20% 铁 片状 110
①依据以上实验结果能否推断出锰、铁活动性顺序 请判断并说明理由：　 　
②你认为金属与酸的反应速度除了表中的影响因素还受哪些因素影响 　 　(说出一项即可)。
金属锈蚀条件实验
例题：
1．（2024九上·鄞州月考）目前，铁是使用最广泛的金属，同学们对生活中的铁制品展开了项目化学习的探究。
任务一：寻找生活中废旧铁制品的一些处理方法。
方法1：回收。生锈的废旧铁制包装盒属于可回收垃圾
方法2：除锈翻新。除铁锈常用加入稀盐酸的方法，但是如果稀盐酸过量还会腐蚀金属铁。
任务二：实验探究铁生锈的条件及影响因素
实验1：如图所示进行实验1，一段时间后观察到C中铁钉生锈，AB中铁钉无明显变化。
实验2：为进一步探究影响铁生锈速率的因素，小组同学设计如图所示实验2，利用传感器监测该过程中氧气浓度的变化来判断铁生锈的情况。实验记录如表：
序号 其他试剂 初始时氧气浓度/% 200s时氧气浓度/%
水/滴 食盐质量/g 稀醋酸/滴
① 0 0 0 20.8 20.8
② 10 0 0 20.8 15.2
③ 10 0 5 20.8 12.7
④ 10 1.0 0 20.8 8.0
（1）【解释与结论】
实验2的①中200s时氧气浓度没有发生变化的原因是　 　；
（2）由实验2得出“食盐能加速铁生锈”的结论，依据的实验是　 　（填序号）；
（3）任务三：了解防止铁生锈的方法
【实践积累】
同学们通过实际观察、查阅资料，了解了不同铁制品防锈措施不尽相同，例如：自行车链条的防锈方法是　 　。
金属冶炼
例题：
1．（2024九上·余姚期末）思维模型的建构既方便于问题的解决，又能促进深度学习。下图是研究小组同学对解决“气体检验”类问题建构的思维模型：
[模型应用]同学们为检验天然气燃烧后的气体产物(甲烷已完全反应)成分，应用思维模型设计了如图实验方案，将天然气在氧气中燃烧后得到的混合气体通过该方案进行实验。
（1）实验中观察到A装置中的无水硫酸铜变蓝，则该气体燃烧后的产物成分有　 　；
（2）实验中小姚同学发现B中黑色CuO变红，C中澄清石灰水变浑浊，得出了天然气燃烧后的气体产物中有CO2和CO结论。小余认为该结论不严谨，理由是：　 　；
（3）交流时，小余提出，只要先从a处通一段时间混合气体，观察现象，再点燃B处酒精灯加热，继续观察现象，就可顺利完成气体产物成分的检验。小余提出在加热前先通一段时间的混合气体，其目的是　 　。
题型练习：
1．（2024九上·余杭月考）在学习盐酸的化学性质时，甲、乙两组同学分别进行如图实验，发现一组有气泡产生，另一组无明显现象。同学们对两个实验产生不同现象进行如下探究。
【查阅资料】
①盐酸和溶液反应是分步进行的，即：
反应1：（先）
反应2：（后）
②碳酸氢钠与碳酸钠溶液均呈碱性，氯化钙溶液呈中性。
③碳酸氢钠与氯化钙溶液不反应。
（1）【实验分析】
请推测甲、乙两组实验中产生气泡的是　 　组。
（2）【开展实验】
实验编号 实验步骤 实验现象
① 取少许待测溶液于一支试管，加入过量溶液 （待填）
② 取步骤①上层清液于另一试管，滴加无色酚酞溶液 溶液变成红色
实验①的溶液还可以用以下哪种试剂代替？答：____。
A．NaCl B． C． D．
（3）步骤①中的实验现象是　 　。
（4）某同学实验后得出无明显现象的试管中发生了"反应1"的结论，在此实验中能支持此结论的证据是　 　。
2．（2024九上·金华月考）浓硫酸具有吸水性和脱水性。老师演示了如下实验：在一定量的饱和硫酸铜溶液中加入浓硫酸，可以观察到液体上部呈蓝色、下部为无色，出现白色固体沉积(如图1所示)，试管壁发烫。经检测白色固体是无水硫酸铜。请回答：
（1）试管壁发烫的原因是浓硫酸与水混合　 　(填“吸热”或“放热”)。
（2）无色液体在下部的原因是　 　。
（3）进一步实验：
①取出白色固体置于烧杯A中，配制成饱和溶液，将A、B两个烧杯放在密闭的玻璃罩内(如图2所示)，一段时间后，烧杯A中出现蓝色晶体。
②取出烧杯A中的晶体，在该晶体中加入浓硫酸，又出现白色固体。根据以上实验推测，如果老师在图1试管中继续加入浓硫酸，可观察到的变化是　 　。
（4）老师提醒同学们，浓硫酸除以上实验中表现出的性质之外，还有腐蚀性，做实验时务必规范操作。写出一条在使用浓硫酸时的注意事项：　 　。
3．（2024九上·温州月考）学习了酸雨及酸的性质后，小明知道了煤燃烧会产生二氧化硫、二氧化碳和水蒸气等气体，其中二氧化硫是形成酸雨的主要原因之一，小明在老师指导下制作了“酸雨形成的模型”来研究酸雨形成的原因，并设计了评价表。如下图所示是小明制作的模型。
“酸雨形成及危害的模型”评价表
评价指标 评价等级
优秀 合格 待改进
指标一 密封性好， 能除去大部分污染气体 密封性好， 能除去小部分污染气体 密封性不好， 不能除去污染气体
指标二 能通过实验现象说明煤燃烧产生的气体是SO2 有实验现象，但不能说明煤燃烧产生SO2 没有明显实验现象
（1）实验中，小明认为紫色石蕊试液不能用酚酞试液替代，理由是：　 　。
（2）根据评价表，该模型的指标一可被评为优秀，因为该装置可以除去大部分污染气体，原因是　 　。
（3）请评价该模型的指标二的等级，并说明理由：　 　。
4．（2024九上·温州月考）在拓展性课程活动中，小明利用以下常见物品验证酸的一些性质：
白醋（含3%的醋酸）、食品干燥剂（主要成分是CaO）、鸡蛋壳、牵牛花汁液、铁钉、苏打（碳酸钠）。
【查阅资料】牵牛花汁液在酸性溶液中显红色，在中性溶液中显紫色，在碱性溶液中显蓝色。
【实验过程】
（1）在鸡蛋壳上滴加白醋，产生无色、无味的气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊。则鸡蛋壳中一定含有　 　物质（用化学式表示）。
（2）小明知道酸能够与铁发生化学反应产生氢气，但当他在铁钉中加入足量的白醋后，并没看到有明显的气泡产生。小明很疑惑，于是提出猜想：气泡不明显可能与酸的浓度和酸根种类有关。为了验证与酸根种类有关，还缺少的试剂是____（选填编号）。
A．1%的醋酸 B．3%的盐酸 C．5%的醋酸
（3）小明利用已有物品还想验证酸与碱的反应，请你帮助完成系列实验设计。
步骤 操作 现象
1 将食品干燥剂加入适量清水中，充分反应 放出大量的热
2 取步骤1中的上层清液，先加入牵牛花汁液，　 　（利用该实验提供的物品，填写操作步骤） 溶液由蓝色变为紫色，最后变为红色。
5．（2024九上·杭州）一次用餐中，小丽同学对“固体酒精”产生好奇，于是她决定买回一袋，对其进行研究。
【收集资料】通过阅读标签及查阅资料，她获得如下信息：
⑴该固体酒精中含有酒精、氯化钙、氢氧化钠三种物质：
⑵酒精的化学式为；
⑶氯化钙、氯化钡的水溶液均呈中性。
【提出问题】
①酒精的化学式与NaOH相比，都有“OH”，那么酒精的水溶液是不是显碱性？
②固体酒精中的氢氧化钠是否变质及变质的程度如何？
（1）【实验探究】
实验一：她取少量酒精溶液于试管中，滴加硫酸铜溶液，未观察到蓝色沉淀，说明酒精溶液　 　（填“显”或“不显”）碱性。
（2）实验二：她先取少量固体酒精于烧杯中，加入足量水溶解后静置，发现烧杯底部有白色沉淀，再取沉淀于试管中加稀盐酸，观察到　 　，说明氢氧化钠已变质。
她取上述烧杯中上层清液于试管中，先滴加足量澄清石灰水，发现生成白色沉淀，再滴入几滴无色酚酞溶液，液体呈红色，她认为氢氧化钠部分变质。老师发现后，提示她由该实验得出的结论不可靠。你认为只要将上述实验中的澄清石灰水变为　 　填化学式）溶液，即可得到氢氧化钠部分变质的结论。
【拓展应用】除去部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质，方法是　 　（用化学方程式表示）
6．（2024九上·杭州）科学兴趣小组的同学在探究碱溶液的化学性质时，进行了如图所示A、B、C、D四个实验。
（1）实验B结束后，小明对B试管中上层清液的溶质成分产生疑问，作出猜想：猜想一：只含有NaOH猜想二：含有NaOH、，猜想三：含有NaOH、，猜想四：含有NaOH、讨论后，大家一致认为有一个猜想是错误的，请指出错误的猜想并说明理由（用化学方程式表示环由）　 　
（2）同学们取少量B试管中的清液分别置于甲、乙两支试管中，进行探究。
实验操作 实验现象 结论
在试管甲中继续滴加碳酸钠溶液 　 　 猜想三错误
在试管乙中滴加足量稀盐酸 开始无明显现象，后产生气泡 猜想二正确
（3）小组同学经过讨论认为A，B，C，D四个实验并没有探究出碱所有的化学性质，她们用上述反应的C试管，继续加入稀盐酸溶液，观察到　 　现象，由此得出“碱酸能发生反应”这种化学性质。
7．（2023九上·兰溪月考）小金利用图示装置和药品验证可溶性碱的性质。装置气密性良好，实验前弹簧夹处于关闭状态。
（1）验证可溶性碱能与酸反应，打开活塞a，向锥形瓶中逐滴滴入稀盐酸。Ba(OH)2溶液与稀盐酸恰好完全反应的实验现象是　 　。
（2）验证可溶性碱能与CO2反应，完成(1)后，打开活塞b，向锥形瓶中滴入足量的NaOH溶液后，立即关闭活塞b。写出验证NaOH溶液与CO2反应的实验操作及现象。　 　。
（3）实验后，取乙中锥形瓶内的溶液，倒入烧杯中，若溶液呈红色，请设计实验方案，探究该溶液中是否有氢氧化钠，写出实验操作、预期现象和结论：　 　。
8．（2023九上·永康月考）实验室有一瓶长期露置于空气中的氢氧化钠溶液，确认已变质．某学习小组展开如下探究，确定该溶液的成分，并进一步从变质的溶液中回收氢氧化钠．
【问题1】久置的氢氧化钠溶液是全部变质？还是部分变质？
【探究1】确定该溶液中溶质的成分。
实验操作 实验现象 实验结论
⑴取少量溶液于试管中，向溶液中滴加 　 　溶液，并不断振荡。 白色沉淀产生 该溶液部分变质，含有碳酸钠和氢氧化钠
⑵将步骤⑴反应后的混合物静置，取少量上层清液，滴加2～3滴酚酞试液． 溶液变红色
⑶【反思】氢氧化钠溶液变质的原因　 　（用化学方程式表示），因此氢氧化钠溶液要密封保存
【问题2】如何从变质的氢氧化钠溶液中回收得到较纯净的氢氧化钠固体．
【探究2】回收纯净的氢氧化钠固体．（已知：氢氧化钠溶解度随温度升高增大明显）
请回答下列问题：
试剂X是　 　，反应的方程式　 　。
⑷系列操作z中步骤②的操作y是相同的，那么步骤①的操作是　 　。
9．（2024九上·诸暨月考）如图甲所示装置，同学们借助传感器监测溶液pH和温度的变化情况来探究稀硫酸和氢氧化钠溶液的反应，图乙为反应过程中溶液的pH变化曲线，图丙为反应过程中溶液温度的变化曲线，请回答下列问题：
（1）该反应的化学方程式是：　 　。
（2）小宁同学取反应后溶液，加入Ba（NO3）2看到白色沉淀，根据此现象，小宁判断该溶液一定含有H2SO4。你认为小宁的判断是否正确，并说明理由：　 　。
（3）图丙中的最高点与图乙中　 　点相对应。（填“a”“b”“c”或“d”）
10．（2024九上·金华月考）研究酸和碱的化学性质时，某化学兴趣小组同学想证明：稀H2SO4与NaOH溶液混合后，虽然仍为无色溶液，但确实发生了化学反应。请与他们一起完成实验方案的设计、实施和评价。
【实验设计】
方案一：测定稀H2SO4与NaOH溶液混合前后的pH
①反应前测定NaOH溶液的pH
②将一定量的稀H2SO4加入该NaOH溶液中，混合均匀后测定其pH
若pH＜7，则稀H2SO4与NaOH溶液发生了化学反应，并且　 　过量。
方案二：取稀H2SO4和NaOH溶液反应后的无色溶液少量于试管，加入几滴硝酸钡溶液，看到白色沉淀生成，则说明稀H2SO4与NaOH溶液发生了化学反应。
⑴【交流与反思】上述两个方案中方案一是否可行　 　（填“是”或“否”），方案二是否可行，若不可行，请说明理由。　 　
⑵为了进一步获取稀H2SO4与NaOH溶液确实发生了化学反应的证据，依据中和反应是　 　（填“放热”或“吸热”或“无热量变化”）的反应，采用同温度下的H2SO4与NaOH溶液进行实验。
11．（2024九上·义乌月考）
（1）用稀盐酸和氢氧化钠溶液进行中和反应实验时，反应过程溶液
pH变化曲线如图所示：
①该反应的化学方程式是　 　；
②该实验操作是将　 　（写溶质的化学式）溶液逐滴加入到另一种溶液中。
（2）若用稀硫酸代替（1）中的稀盐酸，将稀硫酸逐滴加入至盛有氢氧化钠溶液的烧杯中，当滴加到一定量并充分反应时，请对烧杯中溶质成分进行探究。
【提出问题】此时烧杯中的溶质成分是什么？
【猜想与假设】Ⅰ：Na2SO4 Ⅱ：　 　 Ⅲ：Na2SO4和NaOH
【实验与探究】
实验步骤 实验现象 实验结论
取少量上述烧杯中的溶液于试管中， 滴加　 　溶液 　 　 猜想Ⅱ正确
12．（2023九上·杭州期中）氢氧化钠与稀硫酸反应是否放出热量 为探究此问题进行了实验。
（1）小陈同学按图甲实验：在烧杯中先加入一定量的稀硫酸溶液，然后再加入适量的氢氧化钠固体，观察到温度计示数变大，于是得到“反应放出热量”的结论。你认为是否正确并说明理由　 　。
（2）小黄同学用乙图实验，可以根据　 　现象证明该反应放出热量。
（3）小张同学是将稀硫酸不断的滴入氢氧化钠溶液中，并用数字化仪器测量的数据。由图丙可知，当反应进行到50s时溶液中的溶质是　 　。（填溶质的化学式）
13．（2024九上·柯桥月考） 同学们在学习碱的化学性质时，进行了如图所示的实验。实验结束后，将A、B、C三个实验的废液倒入同一个干净烧杯D中，发现烧杯底部有白色沉淀，上层清液呈红色。
【提出问题】烧杯D中上层清液含有哪些溶质（除指示剂外）？
【分析讨论】小组讨论后认为，确定反应后物质成分的思维路径：①考虑反应物用量的不同；②抓住化学反应的本质，即微粒的重组。某小组同学分析过程笔记如下：
【初步结论】
（1）通过分析确定：烧杯D上层清液中肯定不含H+，肯定含有Na+、Cl-。肯定不存在H+，判断肯定不含H+的依据是　 　
【实验探究】
小组按如下方案进行实验探究
实验 实验内容 实验现象 实验结论
I 取少量上层清液于试管中，加入 过量碳酸钠溶液，静置 无沉淀，溶液呈红色 肯定没有　 　
Ⅱ 取少量上层清液于试管中，加入 过量“？”溶液，静置 有白色沉淀，溶液呈红色 肯定有 OH-、CO32-
（2）根据实验Ⅰ可以初步推断：上层清液中溶质（除指示剂外）所有可能的组成 　 　（用化学式表示）
（3）实验Ⅱ中应加入过量的 ____溶液。
A．Ca（OH）2溶液 B．CaCl2溶液
C．Ba（OH）2溶液 D．Ca（NO3）2溶液
14．（2024九上·鄞州月考）小强同学用三支试管，分别取适量的稀盐酸、澄清石灰水、碳酸钠溶液，进行相关实验探究．
（1）步骤1：向三支试管中分别滴加酚酞后观察溶液颜色；
步骤2：小强把三支试管中的溶液同时倒入一只烧杯中，发现有气泡产生，最终有白色沉淀生成且溶液显红色；
步骤3：将烧杯中的混合物进行过滤，得到滤液，滤液中一定不含____．
A．稀盐酸 B．澄清石灰水 C．碳酸钠溶液
（2）【实验猜想】步骤3所得滤液中溶质可能为：
①NaClNa2CO3；②NaClCaCl2和NaOH；③NaClNa2CO3和NaOH；④…
【实验验证】（提示：CaCl2溶液显中性）
实验操作 实验现象 实验结论
取少量滤液于试管中，加入足量CaCl2溶液 　 　 猜想③成立
（3）【反思评价】有同学提出CaCl2溶液改为稀盐酸，若观察到有气泡产生且红色消失，则证明猜想③成立。小刚同学认为不正确，其理由是：　 　。
15．（2024九上·鄞州月考）我国不少地方有端午吃“灰水粽”的习俗，所谓“灰水粽”是指用草木灰的浸出液俗称（“灰水”）浸泡糯米做成的粽子，这种粽子清香软糯，小乐对制作“灰水粽”的草木灰展开了如下探究：
【查阅资料】
①糯米中加入食用碱可起到中和微生物生成的酸、软化食物纤维等作用。
②草木灰中富含钾盐，主要成分是K2CO3，还含有少量K2SO4和KCl。
【实验探究】检验草木灰的成分，并测定草木灰中K2CO3，的质量分数。
取适量草木灰于烧杯中，加足量水浸泡，过滤得到草木灰的浸出液；取少量浸出液于试管中，滴加几滴酚酞试液，观察到酚酞试液变成红色。
（1）为了检验草木灰的浸出液中存在Cl-，小乐先往浸出液中加入足量的Ba(NO3)2溶液后过滤，这样操作的目的是　 　。
（2）小海用图示装置（图中夹持仪器已略去）测定草木灰中K2CO3，的质量分数，实验中通过测定装置质量的增加量来计算K2CO3的质量（草木灰中其他成分不与稀盐酸产生气体），实验过程中需持续缓缓通入空气，如果不往装置中持续缓慢通入空气，会导致测量结果　 　(填“偏大”，“偏小”或“无影响”)，其原因是　 　。
16．（2024九上·义乌月考）一次用餐中，小丽同学对“固体酒精”产生好奇，于是她决定买回一袋，对其进行研究。
【收集资料】通过阅读标签及查阅资料，她获得如下信息：
①该固体酒精中含有酒精、氯化钙、氢氧化钠三种物质；
②酒精的化学式为C2H5OH；
③氯化钙、氯化钡的水溶液均呈中性。
【提出问题】酒精的化学式与NaOH相比，都有“OH”，那么酒精的水溶液是不是显碱性？
固体酒精中的氢氧化钠是否变质及变质的程度如何？
【实验探究】实验一：她取少量酒精溶液于试管中，滴加硫酸铜溶液，未观察到蓝色沉淀，说明酒精溶液　 　（填“显”或“不显”）碱性。
实验二：她先取少量固体酒精于烧杯中，加入足量水溶解后静置，发现烧杯底部有白色沉淀，再取沉淀于试管中加稀盐酸，观察到有气泡，说明氢氧化钠已变质。请写出氢氧化钠在空气中变质的化学方程式　 　。
她取上述烧杯中上层清液于试管中，先滴加足量澄清石灰水，发现生成白色沉淀，再滴入几滴无色酚酞溶液，液体呈红色，她认为氢氧化钠部分变质。老师发现后，提示她由该实验得出的结论不可靠。你认为只要将上述实验中的澄清石灰水变为　 　（填化学式）溶液，即可得到氢氧化钠部分变质的结论。
17．（2024九上·义乌月考）实验室有两瓶标签模糊的药品（编号X和Y），其中一瓶是碳酸钠，另一瓶是碳酸钾；现要将两种药品区别开来，小实进行了如下两种实验方案。
方案一：利用如图甲所示装置，分别将相同质量的两种待检药品与足量稀硫酸反应，并用电子天平测得产生二氧化碳的质量，其质量如表所示。
方案二：利用如图乙所示装置，分别将相同质量的两种待检药品与足量稀硫酸反应，并用量筒测出排出水的体积，其体积值如表所示。（常温常压下二氧化碳的密度约为3克/升）
待检药品 二氧化碳的质量 　 待检药品 排出水的体积
m克X 0.4克 m克X 0.22升
m克Y 0.3克 m克Y 0.17升
（1） 方案一中要获得生成的二氧化碳的质量则需要测量甲图中的　 　装置前后的质量差。(选填“a”“b”或“ab”）
（2）两次实验结束后，锥形瓶内都会有二氧化碳残留，试分析此现象对两次实验结果的影响。实验一中　 　；实验二中　 　（选填“偏大”“偏小”或“无影响”）。
（3）请根据表格中的数据分析确定待检药品X为　 　。
18．（2024九上·武义月考）小明学习了盐的性质，通过参阅资料得知氯化铵(NH4Cl)溶液是呈酸性的，能使紫色石蕊试液变红，他想酸溶液可以使石蕊变红，是因为酸在水溶液中解离出了 H+，那么是 NH4Cl 溶液中的哪种粒子可以使石蕊试液变红呢？
于是他设计以下实验进行探究。
（1）通过实验Ⅰ可以发现石蕊试液不变色，则此实验证明：　 　。
（2）有同学认为实验Ⅱ没必要做，你认为他的理由是　 　。
（3）通过上述实验，小明可以初步得出结论是：NH4Cl溶液中的　 　可以使石蕊试 液变红。小明与老师交流上述结论时，老师说：“其实 NH4Cl 溶液能使石蕊试液变红也是由于溶液中存在H+”。于是小明继续探究…
19．（2023九上·永嘉期中）实验室中有一种含有纯碱（Na2CO3）、小苏打（NaHCO3）和少量水的固体粉末样品。为了测定其中小苏打的含量，某科学兴趣小组的同学在老师的指导下，利用如图所示装置（部分固定装置已略去）进行实验。
已知：
①该装置气密性良好，A、C、D中所装药品足量且能完全吸收相关物质；
②碱石灰是CaO与NaOH的固体混合物；
③加热条件下，纯碱稳定不分解，小苏打易分解，反应的化学方程式为：
探究过程如下：
Ⅰ.称量样品和已装入相关药品的装置C、D的质量，分别为：m、m1、m2；
Ⅱ.将质量为m的样品装入B玻璃管中，按图连接好装置，关闭弹簧夹，给玻璃管加热；
Ⅲ.待玻璃管中样品完全反应，打开弹簧夹通空气，再熄灭酒精灯，直到玻璃管冷；
Ⅳ.再次称量装置C、D的质量，分别为m3、m4。
请回答下列问题：
（1）装置C中所装药品为　 　。
（2）依据实验所得数据计算，该样品中小苏打的质量分数为　 　（用相关字母表示）。
（3）误差分析。按上述实验步骤测得该样品中小苏打的质量分数偏大，理由是　 　。
20．（2023九上·玉环月考）在学了生活中常见盐的性质以后，某校科学兴趣小组的同学开展了测定和混合固体中含量的探究实验，他们设计了如下的实验方案：
（1）小明同学提出用图乙代替图甲中的收集装置，则所测气体的体积　 　（填“偏大”、“偏小”、“不变”）；
有同学对乙装置中的缺陷提出三种改进方案：
A方案：将广口瓶中的水改为饱和的水溶液。
B方案：将广口瓶中的水改为氢氧化钠稀溶液。
C方案：在广口瓶中的水面上覆盖一层植物油。
你认为其中可行的方案是　 　（填字母代号）。
（2）小宇同学用图丙装置测定的质量，请写出其中一点主要缺陷　 　。
21．（2023九上·萧山期中）某纯碱样品中含有少量氯化钠杂质，现用如图所示装置来测定纯碱样品中碳酸钠的质量分数（铁架台、铁夹等夹持装置在图中均已略去）。实验步骤如下：
①如图连接装置，并检查气密性；
②准确称得盛有碱石灰（固体氢氧化钠和生石灰的混合物）的干燥管D的质量为m1克；
③准确称得m2克的纯碱样品放入容器B中；
④连接装置；
⑤打开分液漏斗a的旋塞，缓缓滴入稀硫酸，至不再产生气泡为止；
⑥打开弹簧夹，往试管A中缓缓鼓入空气数分钟。最后称得干燥管D的总质量为m3克。
请回答：
（1）若⑤⑥两步的实验操作太快，则会导致测定结果　 　（填“偏大”或“偏小”）；
（2）步骤⑥的目的是　 　；装置A中试剂可选用　 　，其作用是除去鼓入空气中的CO2。
（3）E装置的作用是　 　。
22．（2024九上·绍兴月考）为了探究食盐水对铁钉锈蚀速率的影响，小科设计并完成了如图所示的家庭小实验(装置气密性良好)，很快看到实验现象。
（1）请推测该实验一段时间后导管中红墨水的移动情况，并解释你推测的理由。　 　
（2）小江认为小科的实验不足以说明食盐水能加快铁钉的锈蚀速率，请在小科实验的基础上完善此实验方案。　 　
（3）小柯通过查阅资料知道：I.与铁制品接触的将液中自由移动离子的浓度越大；铁制品锈蚀的越严重：Ⅱ一般酸碱盐溶于水都会发生电离，氯化钠电离时会生成钠离子与氯离子，所以在食盐水中铁钉锈蚀的快。在下列给出的厨房常见液体中能加快铁制品锈蚀的有　 　(填序号，可多选)
①苏打水 ②蔗糖水 ③食醋 ④蒸馏水
23．（2024九上·温州月考）钢丝棉是一种由低碳钢制成的细丝，直径约0.125-0.189毫米。小实利用钢丝棉探究铁制品锈蚀的条件，实验如下：
步骤一：取3个50mL活塞润滑性良好的注射器，检查气密性后备用。
步骤二：称取3团等质量的钢丝棉（每团体积约为6cm3），A保持干燥，B用少量蒸馏水润湿，C用少量食盐水润湿，分别放入甲、乙、丙注射器中。
步骤三：移动活塞，使它们均处于46mL刻度处，再用橡皮帽封住注射孔（如图所示）。
步骤四：每隔一定时间，观察到的实验现象如表。
5分钟 20分钟 1小时 5小时
甲 无现象 无现象 无现象 无现象
乙 出现少许锈斑，活塞处于46mL刻度处 出现明显锈斑，活塞处于45mL刻度处 锈斑增多，活塞移动处于40mL刻度处 锈蚀严重，活塞处于39mL刻度处
丙 出现明显锈斑，活塞处于45mL刻度处 锈斑增多，活塞移动处于41mL刻度处 锈蚀严重，活塞处于39mL刻度处 锈蚀严重，活塞处于39mL刻度处
（1）实验前先检查注射器气密性：用橡皮帽封住注射孔，用手向外拉动活塞，放手后观察到　 　，则气密性良好。
（2）5小时后丙实验中活塞仍处于39mL刻度处的原因是　 　。
（3）比较乙、丙实验现象得到的结论是　 　。
（4）为了进一步探究空气是否为铁制品锈蚀的条件，小实增加了注射器丁进行实验。注射器丁中应补充的实验条件是　 　。
24．（2023九上·金华月考）在研究“铁生锈的条件”的实验中，某兴趣小组对实验进行了创新设计，请把实验报告补充完整。
[实验目的]铁生锈条件的探究。
[实验内容]取3段光亮无锈的细铁丝，绕成螺旋状，放入3支干燥洁净的试管底部，进行下列实验，实验要保证有足够长的时间来观察现象。
[实验现象]实验①②无明显现象，实验③中铁丝生锈，且试管内空气体积减小。
[实验结论]铁生锈实际上是铁与　 　(填名称)发生反应的结果。
[实验思考]
⑴当铁丝足量，时间足够长，实验③进入试管内的水的体积约占试管体积的1/5。
⑵该实验创新之处在于：可根据铁丝表面的铁锈和　 　两种现象来判断铁丝反应进行的情况。
⑶根据实验原理，为了使菜刀少生锈，具体的方法是　 　。(写出一种就可)
25．（2023九上·杭州期中）化学学习小组对铁制品锈蚀的条件进行探究。
【提出问题】铁制品锈蚀与哪些因素有关？
【查阅资料】Ⅰ.氯化钙固体可作干燥剂。Ⅱ.常温常压，氢气密度是0.089g/L。
Ⅲ.一定条件下，碳可加快铁的锈蚀，但碳本身不参加反应。
【设计与实验】
龙龙：定性探究铁锈蚀的因素
取洁净无锈铁钉分别放入试管（A、B、C试管中为相同的普通铁钉，D试管中为纯铁钉），进行图1实验，一段时间后，观察到A铁钉表面有铁锈，B、C、D铁钉表面无明显现象。
（1）对比A、B、C试管中实验现象，说明铁锈蚀主要是与空气中　 　和　 　发生化学反应。
（2）对比A、D试管中实验现象，说明铁锈蚀还与　 　有关。
（3）西西：定量探究铁锈蚀的因素
装置如图2所示，检查气密性，将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶，t1时刻加入2mL饱和NaCl溶液后，t3时刻再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上，采集数据如图3、图4。
据图3，0-t2时刻说明铁在生锈过程中　 　（填“吸收”或“放出”）热量。
（4）据图4，对比AB段和BC段说明　 　，分析t3之后压强突然变大的原因是　 　。
26．（2023九上·萧山期中）铁合金是生产生活中使用最广泛的金属材料，但铁制品容易被腐蚀而在表面生成红褐色的铁锈。为探究铁制品锈蚀的条件，寻找防止铁制品锈蚀的方法，现进行如下实验：
步骤1：利用如图所示装置，将干燥的O2从导管a通入U形管（装置气密性良好，药品如图所示）；待U形管内充满O2后，将导管a、b处的止水夹K1、K2夹紧。
步骤2：一段时间后，观察U形管内三处铁丝表面的变化情况。
回答下列问题：
（1）步骤2中，观察到①处没有明显变化，说明铁制品锈蚀的条件之一是需要（填化学式），②处可能观察到的现象是　 　，③处没有明显变化，说明纯铁的抗腐蚀能力较　 　（填“强”或“弱”）。
（2）待U形管内有明显现象后，将b导管插入水中，打开止水夹K2，观察到　 　现象，说明该条件下铁制品锈蚀过程消耗了O2。
27．（2023九上·浙江期中）蒸汽眼罩具有缓解眼疲劳、帮助睡眠等多种功效，主要成分为铁粉、水、碳粉、蛭石等。使用眼罩时，去掉外袋，空气中的氧气通过透气膜进入里面发生化学反应，释放出水蒸气，温度能达到40℃，且能持续20分钟左右。小科对蒸汽眼罩能持续保温的原因展开了探究，其实验方案如下表，温度变化情况如下图。
组别 实验药品 实验装置
A 10克铁粉
B 10克铁粉、4毫升水
C 10克铁粉、4毫升水、2克蛭石
（1）菜刀等铁制品放在潮湿环境里会与水、氧气反应而生锈，但温度变化并不明显。而实验发现铁粉与水、氧气反应却能使温度在短时间内达到40℃，原因是　 　。
（2）通过对比B、C两组实验，蛭石对蒸汽眼罩的作用是　 　。
（3）眼罩放热的时间和温度是通过透气膜的透氧速率进行控制的。如果透气膜透入氧气太快，会有什么后果 　 　。
28．（2023九上·永康月考）小乐利用如图所示装置和药品探究铁生锈的条件，其中C、D的分液漏斗中为足量且浓度和体积均相同的稀盐酸。
（1）B的广口瓶中所盛放的试剂为　 　。
（2）步骤一：关闭K2和K3，打开K1，经过一段时间，观察C、D和E的广口瓶中的铁丝。铁生锈条件是：　 　。
（3）步骤二：关闭K1，打开K2和K3，将C、D中分液漏斗内的稀盐酸同时全部注入广口瓶中，两个广口瓶中现象的不同点是　 　，由此也可以判断铁丝生锈情况。
29．（2023九上·义乌月考）如图所示为小博探究铁生锈条件的装置图（图中铁丝绒的固定装置未画出）。
（1）据图可知，小博探究的是铁生锈是否需要　 　。
（2）实验开始一段时间后，可观察到U形管中两侧液面高低情况是　 　。
（3）为进一步探究温度对铁生锈快慢的影响。小博将该装置（每组装置内铁丝绒质量均相等且足量）分别置于不同温度下进行实验，4小时后记录每组U形管两端液面高度差，具体数据如表：
温度/摄氏度 10 20 30 40 50 60 70
U形管两端液面高度差/厘米 2 4 6 7 8 8 8
小博分析数据后，在10﹣50℃范围内，温度越高，铁生锈越快。但小雅观察实验装置并查阅相关资料后，认为小博的实验不能真实反映50摄氏度以后铁生锈的快慢，其理由是50摄氏度后U形管两端液面高度差不变。请分析出现该现象的原因是　 　。
30．（2024九上·义乌期末）小明设计了如图所示的实验装置，分别进行氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验。（铁架台、铁夹等固定用装置已略去）。请回答：
（1）小明对两次实验进行分析，下列说法中正确的是____。
A．实验时都应该先通入气体后加热，防止因气体不纯而发生爆炸
B．两者都可以通过观察固体颜色的变化判断反应是否发生
C．甲图试管略向下倾斜，乙图玻璃管保持水平，是因为两种气体的密度不同
（2）从环境保护、安全的角度，请指出乙实验装置存在的不足：　 　。
（3）对乙装置中反应后得到的红色固体（此时氧化铜全部反应完），小明又进行了以下探究：
【查阅资料】：
①氧化铜经一氧化碳还原不仅能生成铜，还可能生成中间产物氧化亚铜（Cu2O）；
②Cu2O是不溶于水的红色固体，能与酸发生反应，生成Cu2＋和Cu。
【提出猜想】：氧化铜经一氧化碳还原所得到的红色固体中除Cu外还可能含有Cu2O。
【进行实验】：小明根据所查阅的资料，设计了一个简单的实验方案：取少量该红色固体放入盛有稀硫酸的试管中，振荡，若出现　 　的现象，则说明还含有Cu2O。
31．（2024九上·柯桥期末）小金为了测定某生锈的生铁片中铁元素的质量分数，设计并完成了如下实验：
（1）装置甲存在缺陷，其具体的改进方法是　 　。
（2）装置乙的试管中，观察到的实验现象是　 　。
（3）若室温下氢气的密度为ρ，生锈的生铁片中铁元素的质量分数是　 　(用字母表示)。
（4）有人认为：“②中所得光亮的银白色铁片的质量，即为此生锈的生铁片中铁元素的质量，没有必要进行③的操作”。判断此观点是否正确，并说明理由：　 　
32．（2024九上·温州期中）小明设计了如图甲所示的实验装置，进行一氧化碳还原氧化铜的实验。为分离A装置中反应排出的一氧化碳和二氧化碳，他又设计了如图乙所示的装置（铁架台、铁夹等固定用装置已略去，a、b为活塞）。请回答：
（1）实验前先要检查装置的气密性，并检验气体的纯度，再对图甲装置进行加热，加热前还要进行的一步操作是　 　。
（2）为分离得到CO和CO2，应该对图乙装置进行怎样的操作？　 　。
（3）对A装置中反应后得到的红色固体（此时氧化铜全部反应完），小明又进行了以下探究：
【查阅资料】：①氧化铜经一氧化碳还原不仅能生成铜，还可能生成中间产物氧化亚铜（Cu2O）；
②Cu2O是不溶于水的红色固体，能与酸发生反应，生成Cu2＋和Cu。
【提出猜想】：氧化铜经一氧化碳还原所得到的红色固体中除Cu外还可能含有Cu2O。
【进行实验】：小明设计了一个最简单的实验方案：
实验步骤 取少量该红色固体放入盛有稀盐酸的试管中，振荡
实验现象及结论 　 　
33．（2023九上·义乌期末）“绿水青山就是金山银山!”在习总书记的号召下，绿色环保意识早就深入我们的生活。我校某科学兴趣小组对某工厂排放的气体进行探究，猜想混合气体中可能含有一氧化碳、氢气、二氧化碳、水蒸气、甲烷中的一种或几种组成。设计了如图所示的装置，进行有关的实验探究。
提示：
1每步均完全反应或吸收
2甲烷在加热条件下可以还原氧化铜，生成铜、二氧化碳和水。
请回答有关问题：
（1）仅根据E装置中黑色粉末变红这一现象，能否证明混合气体中一定含有一氧化碳。请判断并说明理由　 　。
（2）若F中无水硫酸铜白色粉末不变蓝，G中的澄清石灰水变浑浊，则可燃气体中一定含有　 　；若下中无水硫酸铜白色粉末变蓝，G中的澄清石灰水变浑浊，请用表中实验数据进行分析，进入装置E中可燃气体的组成有　 　种。
称量项目 反应前 反应后
F玻璃管及所盛固体的质量 86.3g 89.9g
G洗气瓶和所盛石灰水的质量 284.2g 293.0g
34．（2023九上·浙江期末）同学们如果平时多留意“垃圾分类”的主题宣传画，肯定能发现“有害垃圾”中有复印机的硒鼓（如图甲），小高同学对此产生了兴趣，从参考资料中找到了氧化沉淀法生产复印机硒鼓用的高档Fe3O4粉的工艺。
【组成确定】为确定四氧化三铁中可能含有的杂质，小高同学进行了下列实验探究。
【查阅资料】
资料一：难溶性碱受热时能分解产生金属氧化物和水(反应中各种元素的化合价不变)；
资料二：Fe2O3和CO反应是随温度升高而逐步进行的，先生成Fe3O4，再生成FeO(黑色)，最后生成Fe；
【提出猜想】Fe3O4中可能含有的杂质是Fe2O3和FeO中的一种或两种。
【实验设计】同学们称取了23.28g该Fe3O4样品进行了下列实验（如图乙）：
【实验探究】
（1）小高同学欲通过B装置反应前后的质量变化来计算确认该Fe3O4样品中的杂质，B中的最佳试剂为　 　（填序号）；
①澄清石灰水 ②浓氢氧化钠溶液 ③水 ④稀盐酸
（2）上述实验过程中，CO气体除作为反应物外，能起到的作用是：　 　，以及B中的溶液到吸入A中；
（3）利用仪器测定并绘制成反应过程中A装置中玻璃管内的固体质量随温度的变化曲线如图丙，通过分析计算确定：该Fe3O4样品中含有的杂质是　 　 (不需要写过程)。
35．（2023九上·杭州期中）某化学兴趣小组同学参观完军事博物馆里因铝热反应被烧熔在一起的钢盔、武器后，对铝热反应原理产生了兴趣，并对铝热剂的成分进行了如下探究。
【查阅资料】]①铝热剂是铝粉和难熔金属氧化物的混合物，最常见的组合是铁铝热剂；
②铝可以与氢氧化钠溶液反应，反应过程中有氢气生成；
③铝热反应能得到新的金属单质和金属氧化物；
④四氧化三铁能被磁铁吸引，氧化铁和氧化亚铁均不能被磁铁吸引。
【提出问题】铁铝热剂中铁的氧化物是什么
【作出猜想】甲：Fe2O3；乙：Fe3O4；丙：Fe2O3、Fe3O4。
【实验探究】
实验操作 实验现象 实验结论
步骤1：取一定量的样品于试管中，加入足量氢氧化钠溶液 产生气泡，部分固体溶解 铁的氧化物为Fe2O3
步骤2：将步骤1中反应后的混合物过滤，取少量烘干后的滤渣研碎，用磁铁充分吸引 滤渣不能被吸引
【讨论交流】步骤1中加入足量氢氧化钠溶液，而不加稀盐酸或稀硫酸的目的是　 　。
【质疑】有同学认为上述实验结论不严谨，铝热剂中可能还含有FeO。于是设计图1所示的装置，进一步探究验证铁的氧化物（实验前先通入一段时间氮气，排净装置内的空气）。
【数据记录与处理】取步骤2中的滤渣mg在A装置中充分应后，测A装置中的质量。如果铁铝热剂中铁的氧化物只有Fe2O3；则置A将减少　 　g（用含m的式子表示）。
【拓展迁移】
⑴铝热剂样品在高温下发生铝热反应，其反应化学方程式为　 　。
⑵铝热反应实验装置如图2所示，实验时点燃镁条，镁条剧烈燃烧，放出大量热；纸漏斗下部被烧穿，有熔融物落入沙中。其中氯酸钾的作用是　 　。
36．（2023九上·永康期中）九年级在进行《从自然界中的铜到纪念币中的铜》项目化学习。探究课上，同学们进行了湿法炼铜和火法炼铜两种方案，如下：
（1）方案一、湿法炼铜。
原理：
上述步骤2中，实际操作时，将粗铁棒锻打成薄铁片，目的是　 　。
（2）小组同学模拟湿法炼铜，提出了湿法炼铁（如下），查阅资料发现在实际生产中应用不广。
请结合参考资料分析原因：　 　。
参考资料 1、铁的性质：在潮湿环境下易生锈 2、常见金属的价格：铁2.7元/千克；锌26元/千克；铝16元/千克
（3）方案二、火法冶炼。
如图所示为氢气还原氧化铜的装置，甲中锥形瓶内装有锌粒，分液漏斗里装有稀硫酸，丙中试管底部黑色固体为氧化铜。
开始反应时，应先进行的操作是____。
A．先打开甲处分液漏斗活塞 B．先点燃丙处的酒精灯
（4）反应结束后，甲、乙两装置中质量减少量为m1，丙中氧化铜固体粉末减少量为m2。为保证实验安全进行，且还原后的铜不会重新氧化，m1、m2应存在的关系为　 　。
37．（2023九上·温州期中）小明查阅资料发现：氢气还原氧化铜的实验中，若反应过程通入氢气时间不够，得到的固体产物是铜和氧化亚铜（Cu2O）组成的混合物。于是他对反应产物的生成情况进行了如下探究：利用图甲所示实验装置，称取若干份质量均为0.6克的氧化铜，在相同条件下分别用氢气还原不同时间并检测固体中氧化亚铜的质量，结果如图乙。
（1）利用图甲装置进行氢气还原氧化铜的实验时，下列实验操作正确的顺序为　 　。
①加热②停止加热③通纯净的氢气④停止通氢气
（2）为解释实验结果，小明对氢气还原氧化铜的反应过程提出如下假设：
经历2CuO+H2Cu2O+H2O，H2+Cu2O2Cu+H2O两个反应，且在同一条件下两个反应同时进行。根据图乙所示的探究结果分析，假设中“在同一条件下两个反应能同时进行”的合理依据是　 　。
（3）已知碳的氧化物有CO和CO2，它们之间的反应有：C+O2CO2，C+CO22CO，试推测Cu2O在上述实验中生成的过程也可能是　 　。
38．（2023九上·临平期中）小乐用如图所示装置（夹持装置已略去〉和如下实验步骤进行有关碳及其氧化物的实验。
实验步骤：
①检查装置气密性并加入药品；
②缓缓通入CO2，使装置中充满CO2后点燃A处酒精喷灯；
③在A处酒精喷灯加热一段时间后，点燃B处酒精喷灯；
④待反应结束后，停止通入CO2，熄灭A、B两处的酒精喷灯。
（1）步骤③，A处酒精喷灯加热过程中，能观察到的现象是：木炭粉逐渐减少，D中左侧导管口有气泡冒出、澄清石灰水变浑浊且　 　；点燃B处酒精喷灯后，可观察到氧化铁逐渐变为黑色，发生此反应的化学方程式为　 　；实验说明　 　（填写物质名称）具有还原性。
（2）该装置是否需要添加尾气处理装置，判断并说明理由。　 　。
39．（2024九上·诸暨月考）某化学兴趣小组为了探究铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，进行了如下探究活动：
【查阅资料】铬（Cr）是银白色有光泽的金属，在空气中表面能生成抗腐蚀的致密氧化膜。铬能与稀硫酸反应，生成氢气和硫酸亚铬（CrSO4）。
【提出猜想】对这三种金属的活动性顺序提出了如下猜想：
猜想①：Cr＞Al＞Cu 猜想②：Cr＞Cu>Al 猜想③：Al＞Cr＞Cu 猜想④：Al＞Cu＞Cr
（1）【讨论交流】根据已学的金属活动性顺序和已查阅的资料分析，肯定不能成立的猜想有　 　 （填序号）。
（2）【实验设计及过程】请将表中的内容填写完整。
实验操作 实验现象 实验结论
室温下，将大小相同并打磨光亮的铬片、铝片、铜片分别投入盛有体积相同、溶质质量分数相同的稀硫酸的试管中。 铬片表面产生气泡缓慢，铝片表面产生气泡较快，铜片表面无现象 猜想　 　. （填序号）成立
（3）【实验反思】有同学提出探究金属活动性强弱还可以依据“金属与盐溶液是否发生置换反应”来判断。为了验证甲、乙、丙三种金属的活动性依次减弱，某同学设计了如下方案：
① 把甲放入乙的盐溶液中 ②把乙放入丙的盐溶液中 ③把甲放入丙的盐溶液中
你认为该方案中的 　 　（填序号）没有必要做。
40．为探究锌、铁、铜、银的四种金属的活动性顺序，小科设计了如图所示的实验。
（1）运用控制变量法设计实验方案是科学研究的重要方法。在A、B、C三个实验中，需要控制的实验条件除了金属与稀硫酸的接触面积、稀硫酸的体积、温度以外还需要控制的条件是　 　。
（2）你认为从中选择四个实验即可验证锌、铁、铜、银的金属活动性顺序。这四个实验的组合是　 　。
41．（2023九上·台州月考）（ 某兴趣小组利用废镍材料（含有金属 Ni 及少量 Fe、 Ag） 探究相关物质的性质并回收镍，设计流程如图所示（部分产物略去）
查阅资料： a.H2O2 溶液可将 Fe2+转化为 Fe3+。
b.Fe3+、 Ni2+转化为对应的氢氧化物沉淀时， 溶液 pH 有如图关系：
（1）步骤Ⅰ的操作为　 　。
（2）滤渣①的成分为　 　。
（3）单质 Fe 参与反应的化学方程式为　 　 （任写一个）。
（4） 滤液②中有 Ni2+、 无 Fe3+， 则滤液②pH 可能为____ （填序号）。
A．pH＝1 B．pH＝2 C．pH＝6 D．pH＝10
（5） Ni、 Fe、 Ag 三种金属的活动性由强到弱的顺序为　 　。
42．（2023九上·杭州期中）学习小组在实验室探究铜、锌、银三种金属活动性顺序。
【设计与实验】同学们设计并进行如图所示实验（实验中所用金属均已用砂纸打磨）。
（1）【解释与结论】
实验Ⅰ中只有一支试管内有气泡产生，反应的化学方程式为　 　。
（2）实验Ⅱ中实验现象是　 　。
由上述实验得出三种金属活动性由强到弱的顺序是锌、铜、银。
（3）【反思与交流】
某同学又取了金属M放入试管中，滴加稀硫酸，发现有气泡产生，请你推测：金属M　 　（填“能”或“不能”）与硫酸铜溶液发生化学反应。
（4）【拓展与延伸】
同学们用不同形状的锌和不同溶质质量分数的稀硫酸在室温下进行实验，探究锌与稀硫酸反应快慢的影响因素，实验记录表：
实验编号 硫酸的溶质质量分数 （均取20mL） 锌的形状 （均取1g） 氢气的体积（mL） （均收集3分钟）
① 20% 锌粒 31.7
② 20% 锌片 50.9
③ 30% 锌粒 61.7
④ 30% 锌片 79.9
实验①②对比说明　 　；要比较不同溶质质量分数的稀硫酸对反应快慢的影响，应选择的实验编号是　 　。
由此得出锌的形状和稀硫酸的溶质质量分数都会影响反应快慢。
43．（2023九上·瑞安期中）白铜是铜、镍（Ni）合金，为了从废弃的白铜中回收铜、镍两种金属，小乐进行了如下探究。
查阅资料：铜、镍和锌三种金属的活动性顺序为：锌＞镍＞铜；
镍与稀硫酸反应的化学方程式为：Ni＋H2SO4＝NiSO4＋H2↑。
（1）实验1：验证铜、镍和锌三种金属的活动性顺序用下列各组药品进行实验，不能达到目的的是____。
A．Ni、Zn、Cu、稀盐酸 B．Ni、Cu、ZnSO4溶液
C．Zn、Cu、NiSO4溶液 D．Ni、ZnSO4溶液、CuSO4溶液
（2）实验2：从废弃的白铜中回收铜、镍两种金属
回收铜、镍两种金属的实验流程如下，其中固体A是　 　，在溶液B中加适量锌粉，发生反应的化学方程式为　 　（写一个即可）。
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