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实验探究题专题提升
2025年江苏化学中考二轮题型专项复习之实验探究型
一、实验探究题
1．（2025九下·江宁月考）研究气体的制备和相关气体的性质。
（1）装置A、B都可以用于实验室制备氧气，用固体X制取氧气的化学方程式为　 　；制取并收集干燥氧气应选取的实验装置为　 　(选填字母)。
（2）实验室中常用装置B来制二氧化碳，固体Y的名称为　 　，反应的化学方程式是　 　。
（3）装置F中干燥的紫色小花没有变红，而湿润的紫色小花变红(紫色小花均用石蕊溶液染成的)，说明氯化氢气体不显酸性。从微观角度分析氯化氢气体不显酸性的原因　 　。
（4）实验室中也可用装置B制备氢气，当100g某硫酸恰好与6.5g锌完全反应，试计算这种硫酸中溶质的质量分数(在答题纸上写出计算过程)。
2．（2025·常州模拟）自热食品发热包的主要成分为氧化钙、铝粉、碳酸钠。兴趣小组对其成分、发热情况、含量测定等进行如下探究。小组测得发热包加水后温度随时间变化如左下图。
a-b段：反应一
b-c段：反应二________
c-d段：反应三
【资料卡片】碱石灰的成分为氢氧化钠和氧化钙的固体混合物。
（1）发热包成分探究
①写出b-c段反应二的化学方程式　 　。
②甲组同学提出用滴加稀盐酸的方法检验发热包中是否含有铝粉，乙组同学否定了甲组同学的方案，原因是　 　，最后两组同学达成一致检验铝粉应用试剂　 　。
（2）发热包中的三种物质对发热有着怎样的贡献，是氧化钙在孤军奋战吗？小组同学在保证固体总质量相等的前提下，做了如下四组对比实验探究反应的热量变化：
实验 水
1 1 0 0 3 46 3 / /
2 0.5 0.5 0 3 76 4 / /
3 0.33 0
一直维持在起始温度
4 0.45 0.45 0.1 3 63 7 94 11
①实验3中应取　 　g。
②对比实验1和实验3，可知反应二会　 　热量（填“吸收”或“释放”）。
③对比实验2和实验4，反应三放出的热量比反应一　 　（填“多”“少”或“相等”）。
（3）兴趣小组用如下装置对发热包中氧化钙含量进行了测定：
a．检查装置气密性；
b．称取发热剂放入锥形瓶中，通入空气一段时间，称得干燥管1的质量为；
c．打开分液漏斗活塞，待锥形瓶中　 　（填实验现象），关闭活塞；
d．　 　（填实验操作），称得干燥管1的质量为，且。
若要将此发热剂中的碳酸钠充分利用，发热剂中氧化钙的质量至少有　 　。
（4）实验反思
①使用发热包时禁止使用热水，防止　 　。
②测定氧化钙含量时，若打开活塞前未向装置中通入空气，会导致测定出氧化钙的质量　 　（填“偏大”“偏小”或“不变”）。
3．（2025九下·苏州月考）化学实验兴趣小组的同学利用制备的二氧化碳做了如甲、乙图所示实验。
（1）甲实验中观察到　 　现象，由此判断二氧化碳与石灰水发生了化学反应。
乙实验中没有观察到任何实验现象。
【提出问题】二氧化碳与氢氧化钠发生化学反应了吗？
【证据推理】
（2）氢氧化钠与氢氧化钙都是碱，在水溶液中都能产生，按结构与性质的关系推断，氢氧化钠也可以与二氧化碳发生化学反应，反应的化学方程式为　 　。
【寻找证】实验小组的同学分别就以上的问题和推理的结果，设计了丙、丁和戊的三个实验，请你一起参与他们的探究。
（3）丙实验中在液面下取出橡皮塞，能观察到　 　，小红同学认为根据现象可以判断氢氧化钠与二氧化碳发生了化学反应。小花提出质疑，小花质疑的理由是　 　。请你设计实验解决小花的疑问　 　。
（4）小清同学向乙实验后的试管中滴加过量的稀盐酸，观察到　 　的现象，也可以说明氢氧化钠与二氧化碳发生了化学反应。
（5）小楚同学仔细研究甲、乙实验中现象的不同，原因是反应中的生成物在水中的溶解性的不同造成的。于是小楚同学通过网络查找资料，为自己的实验设计寻找理论依据，他查到的资料有①水和酒精是常见的溶剂；②碳酸钙难溶于水；③氢氧化钠易溶于水，也易溶于酒精；④碳酸钠易溶于水，但难溶于酒精。于是小楚同学设计了戊图的实验，可以观察到　 　，得到了氢氧化钠与二氧化碳发生化学反应的结论。
【思维建模】
（6）对于没有明显实验现象的化学反应，通常可以从验证反应物的减少或　 　两方面入手来设计实验寻找证据。在实验小组设计的丙、丁、戊实验中，　 　(填序号)两个实验的设计思路是相同的。
【思维拓展】
（7）已知：常温常压下，一体积水可以溶解一体积二氧化碳气体。实验小组结合上述的实验总结，经商讨后设计了如己图进行实验探究，若看到　 　现象，也可说明氢氧化钠与二氧化碳发生了化学反应。
4．（2025九下·江宁月考）据报导，现在世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的 20%~40%。某化学兴趣小组实验探究铁生锈的条件（每支试管中均放有完全相同的洁净铁钉），如图 所示：
（1）①A、B 中加入的蒸馏水要事先煮沸，其目的是　 　。
②20℃时，氧气的溶解度为 0.031，是指　 　。
（2）甲同学认为，根据试管 A 发生的现象能够得出“铁生锈是铁与空气中的氧气、水蒸气共同作用的结果”的结论。乙同学不同意他的观点，认为必须全面观察试管　 　（填编号）发生的现象，并经过严谨的推理，才能得出上述结论。
（3）图中 4 种情况下，铁钉最容易生锈的是　 　（填编号）。
（4）为了探究盐溶液对铁锈蚀的影响规律，用数字传感器进行实验（如图 1 所示），在其他条件相同的情况下，测得氯化钠、硝酸钠和硫酸钠三种溶液中氧气浓度在 500 min 内的变化曲线（如图 2）。
①500 min 内三种盐溶液中铁钉锈蚀的平均速率由快到慢的顺序为：　 　＞　 　＞　 　。
②下列各种离子中，对铁生锈加速最大的是　 　。
ANa+ B C D
（5）利用生锈废铁屑和钛白废酸（含硫酸、硫酸亚铁）制备硫酸亚铁的主要转化过程如图：
①Ⅰ中除铁锈的化学方程式为　 　。
②Ⅱ中反应属于基本反应类型中的　 　。
5．（2025九下·江宁月考）酸碱中和反应在生活和生产中有广泛的应用。
【实验发现】
在盛有15mL稀氢氧化钠溶液的烧杯中，滴入几滴酚酞溶液。再用滴管慢慢滴入稀盐酸，并不断搅拌溶液，当观察到溶液颜色由红色恰好变为无色时，说明它们之间发生了反应。该反应的化学方程式为　 　。取一定量反应后的无色溶液加热蒸发，在蒸发的过程中，“意外”发现溶液由无色又变成红色。同学们对这个“意外”进行再探究。
【查阅资料】酚酞在pH<8.2的溶液中呈无色，在8.2【原因分析】反应后无色溶液中仍存在少量氢氧化钠，加热蒸发，　 　，溶液的颜色变红。
【总结反思】向某碱性溶液中滴加2~3滴无色酚酞试液，振荡后溶液的颜色　 　。（填“一定”或“不一定”）变红。
【实验探究1】
向盛有15mL氢氧化钠溶液的烧杯中，逐滴匀速加入稀盐酸。并用温度传感器测量反应过程中溶液的温度变化情况，发现温度升高。
【提出问题】
氢氧化钠溶液和盐酸混合时，溶液温度升高是否能得出该反应放热的结论？为此，需补做下列两个实验
【实验探究2】
①向15mL上述浓度的氢氧化钠溶液中逐滴加入　 　，边加边搅拌，并用温度传感器测定实验过程中温度的变化。
②将实验①中的氢氧化钠溶液替换为同浓度的盐酸，并再次进行实验。
实验所得图像分别如图：
由图可知，盐酸、氢氧化钠溶液稀释时均　 　（填“放热”或“吸热”），但它们稀释时温度的变化量远　 　（填“大于”或“小于”）两溶液混合时温度的变化量。
【实验结论】氢氧化钠溶液和盐酸的反应是放热反应。
【实验探究3】
用电导率传感器测氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸的电导率变化（如图）。
【查阅资料】
①电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱，能反映离子浓度大小。
②相同温度下同种溶液电导率越大离子浓度越大。
【分析与讨论】
（1）B点的pH　 　7（填“大于”或“等于”或“小于”）。
（2）AB段曲线下降的原因是　 　。
（3）如图表示该反应过程中不同时间点的微观粒子示意图，按时间先后排列的顺序为　 　（填字母）。
6．（2025九下·海门月考）钙元素是人体中重要的微量元素，钙元素组成的化合物种类有很多。某实验探究小组想研究一些含钙化合物的性质，请你一起参与。
(1)人体中缺少钙元素易得　 　病。
(2)氧化钙溶于水制得熟石灰，该反应过程中能量的变化是　 　(填“吸热”或“放热”)，氧化钙常用作　 　剂。
(3)氢化钙(CaH2)固体是登山运动员常用的能源提供剂，小明同学将一定量稀盐酸滴入盛有氢化钙固体的锥形瓶中立刻观察到有大量气泡冒出，一段时间后变成澄清的溶液。
【提出问题】①生成的气体是什么？
②澄清溶液中溶质的成分是什么？
【查阅资料】①氢化钙是一种灰白色固体，CaH2能与水反应生成Ca(OH)2和一种可燃性气体。
②CaCl2溶液显中性。
【猜想气体】小张认为气体为CO，小明立刻否定。你认为他的理由是　 　。请你写出CaH2与水反应的化学方程式　 　。
【猜想溶质】猜想一：只有CaCl2；
猜想二：有　 　(填化学式)；
猜想三：有CaCl2和Ca(OH)2。
【实验探究】为了验证猜想二，他们分别进行了下列三组实验：
实验①：取少量溶液置于试管中，滴加紫色石蕊试液，观察到溶液颜色变成　 　色，则猜想二正确。
实验②：取少量溶液置于试管中，加入　 　，观察到有气泡冒出，则猜想二正确。
实验③：取少量溶液置于试管中，加入CuO粉末，观察到　 　，则猜想二正确。
【得出结论】通过上述三组实验的探究，两位同学一致确定猜想二正确。
【评价反思】在分析反应后所得溶液中溶质的成分时，除考虑生成物外，还需要考虑　 　。
7．（2025九上·徐州期末）回答下列问题：
（1）在水溶液中铁可以置换出含铜化合物中的铜，如铁可以置换出CuSO4溶液中的铜，反应的化学方程式为　 　。
在没有水的干态条件下，铁能否置换出含铜化合物中的铜吗？于是同学们对此问题进行深入探究。
【实验探究】
（2）按图1连接装置，挤压胶帽，若观察到　 　，说明装置不漏气。
将铁粉与CuO粉末充分混合，装入玻璃管内，用酒精喷灯对准试剂加热；很快出现红热现象，并产生红色固体；据此可知，铁与CuO在高温条件下可以反应。
待红色固体不再增加，停止加热，至玻璃管冷却到室温倒出反应后的混合物，观察到既有红色固体也有黑色固体。
【提出问题】铁与CuO反应生成的红色固体和黑色固体分别是什么物质？
【查阅资料】
①CuO被还原时还可能生成红色的Cu2O(氧化亚铜)且Cu2O+H2SO4=CuSO4+H2O+Cu；
②Fe3O4、氧化亚铁均为黑色，但仅有Fe3O4能被磁铁吸引；Fe3O4不能与CuSO4溶液反应。
【实验验证】
（3）填空：
操作步骤 实验现象 实验结论
①用磁铁靠近反应后的混合物 黑色固体全部被吸引同时分离出红色固体 黑色固体可能是Fe、Fe3O4
②取上一步被磁铁吸引的黑色固体，加入过量CuSO4溶液 溶液变为　 　，色黑色固体　 　 实验中Fe过量：实验中生成的黑色固体是Fe3O4
③取步骤①中分离出的红色固体10g，加入过量稀硫酸，充分反应后，过滤洗涤干燥，得到9.84g红色固体 红色固体部分溶解得到蓝色溶液 实验中生成的红色固体为　 　
从上可知，铁与CuO在高温下能反应，其中发生置换反应的化学方程式是　 　。
【拓展延伸】
（4）进一步对铁粉与CuO粉末不同质量比对反应现象的影响进行探究，实验记录见表：
质量比(铁粉均取1g) 实验现象
1：1 明显
1：2 不明显
1：3 不明显
基于表中铁粉与CuO粉末最佳质量比，继续探究铁粉与CuO同一配比、不同用量对反应现象的影响。分别称取0.5g、1g、1.5g、2g、2.5g的铁粉和CuO粉末，均匀混合后进行实验，实验结果见图2。由此，可以得出的结论是　 　(填字母)。
a.铁粉过量时实验现象最为明显
b.反应持续时长总体上随铁粉和CuO混合物总质量的增加而增加
c.铁粉与CuO粉末的混合程度对实验现象没有影响
（5）若将图1装置中的水更换为澄清石灰水，该装置　 　(填“还能”或“不能”)进行“加热铜绿”的实验。
8．（2025九上·南京期末）木炭用于金属冶炼在我国已有几千年的历史。
【实验探究】下图是实验室用木炭还原CuO的实验装置图。
（1）木炭与氧化铜反应实验的现象为　 　。
（2）实验时要先将块状木炭研细，再与CuO粉末混合均匀后使用。这样处理的目的是　 　。
（3）写出使澄清石灰水变浑浊的化学方程式 　 　。
【实验反思1】
（4）该实验中可能有多种因素产生CO2气体：
①C与氧化铜反应生成的CO2；
②C与生成的CO2气体反应生成CO，CO再与CuO反应生成的CO2；
③　 　(请再写出一种可能)。
【实验反思2】木炭与氧化铜的反应中有CO产生吗？
（5）查阅资料：当木炭较多、温度较高时，该反应产生的气体中可能含有CO和CO2，于是小组的同学们在老师指导下设计实验进行了验证。已知：碱石灰是NaOH和CaO的混合物，可以吸收CO2和水。
①D中玻璃管盛装的试剂为CuO，E中盛装的试剂为澄清的石灰水。若A装置产物中确有CO，则应观察到的现象有　 　。
②将1.44 g碳和16.0g CuO混合于A中，先打开K，通一会N2后关闭K，若在高温下二者正好完全反应成单质Cu，理论上则可生成　 　g CO。
（6）木炭与CuO的比例及反应时的温度也影响其固体生成物，可能会有Cu2O生成，Cu2O也为红色固体，难溶于水，可与稀硫酸反应生成Cu和CuSO4。
请设计简单实验验证CuO和足量木炭反应后所得的红色固体中是否有Cu2O。　 　
操作 现象 结论
_______ _______ ________
9．（2025九上·南京期末）化学是一门以实验为基础的科学。
（1）下图是初中化学制取气体的常见装置图。
①仪器a的名称　 　。
②实验室选择制取O2、CO2、H2等气体的反应原理时，不属于考虑的范畴是　 　(填字母)。
A．原料的来源和成本 B．气体的纯度和环保
C．反应的快慢和操作性 D．气体的密度和溶解性
③实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为　 　。
④实验室用高锰酸钾制取并收集氧气，可选用的装置为　 　(填字母)。
⑤下列各组气体中，可用排水法、向上排气法、向下排法中的同一种方法收集的一组气体是　 　(填字母)。
A．O2 、CO2 B．CO2、H2 C．H2、O2
（2）下图装置是对(1)中A装置的优化。
①此装置通过注射器控制液体的量，从而控制反应的速率。若用此装置制取氧气，则其化学方程式为　 　。
②此装置也适用于实验室用锌与稀硫酸反应制取氢气，但制得的氢气在点燃前一定要验纯。此装置排出气体不纯的原因及验纯的目的是　 　。
③用下列制取氢气装置可控制反应发生与停止的是　 　(填字母)。
10．（2025九上·苏州期末）某小组同学探究影响H2O2分解反应速率的因素。
（1）利用图-1所示装置探究影响H2O2分解反应速率的因素，实验方案如下表。
实验编号 H2O2溶液 蒸馏水 催化剂 温度/℃
质量分数 V/mL V/mL
a 10% 10 20 无催化剂 20
b 10% 10 20 0.5g MnO2固体 20
C 10% 15 x 0.5g MnO2固体 20
①H2O2在MnO2催化下反应的化学方程式为　 　。
②设计实验a和b的目的是　 　。
③设计实验b和c的目的是探究溶液浓度对H2O2分解反应速率的影响。实验中x的数值为　 　。
④测得反应过程中锥形瓶内气体压强随时间的变化曲线如题26图-2所示。能证明H2O2溶液浓度对H2O2分解反应速率有影响的证据是　 　。
（2）室温下，用溶质质量分数为30%的H2O2溶液进行如题26图-3所示的实验探究，实验现象如下表。
组别 试管内的现象 带火星木条伸入试管后的现象
a 几乎看不到气泡 木条不复燃
b 铜丝表面有细小气泡 木条不复燃
c 几乎看不到气泡 木条不复燃
d 试管内分布较多气泡 刚开始伸入，木条仅发亮一段时间后再次伸入，木条能复燃
e 铜丝表面产生大量气泡，管壁发烫，溶液逐渐变蓝。与d中溶液颜色相近时抽出铜丝，仍剧烈反应 木条复燃
已知：CuSO4溶于水形成自由移动的铜离子和硫酸根离子。
①结合a和b的现象分析，最适合盛放H2O2溶液的容器是　 　（填字母）。
A.广口瓶 B.细口瓶 C.铜制容器
②对比c和d的现象，加快H2O2分解的微粒可能是　 　（填微粒符号）。
③实验e中H2O2快速分解，该实验中导致H2O2分解速率加快的主要原因可能有　 　。
11．（2025九上·秦淮期末）我国提出2030年前碳达峰、2060年前碳中和的战略目标。“碳达峰”“碳中和”中的“碳”一般指二氧化碳。
【知识回顾】二氧化碳对环境的影响。
（1）人和动植物的呼吸、化石燃料的燃烧消耗氧气，产生二氧化碳；而绿色植物等的________吸收二氧化碳，释放氧气。自然界中存在碳循环，大气中二氧化碳的含量相对稳定。
（2）近几十年来，大气中二氧化碳的含量不断上升，导致________，全球变暖。
【资料卡片】采用物理、化学等方法，能够捕集、利用与封存二氧化碳。
（3）海水能吸收二氧化碳，其原理比较复杂。其中，二氧化碳与水反应的化学方程式为________。
（4）一些科学家利用太阳能加热的反应器捕集空气中的二氧化碳并将其释放（流程如下图所示）。图中A、B、C三处气体中，二氧化碳的含量由高到低依次是________（填字母）。
（5）澄清石灰水和氢氧化钠溶液都能吸收二氧化碳，主要是因为它们所含的氢氧根离子能与二氧化碳发生反应。3.7g氢氧化钙固体和xg氢氧化钠固体中含有相同质量的氢氧根离子，x＝________。
【提出问题】
在澄清石灰水和氢氧化钠溶液中，实验室更适宜用哪一种试剂吸收二氧化碳？某化学学习小组的同学进行了以下探究。
【查阅资料】
物质 氢氧化钙 氢氧化钠
20℃时的溶解度/g 0.165 109
【配制溶液】
（6）20℃时，称取3.7g氢氧化钙固体和上述计算出的xg氢氧化钠固体，分别放入两个盛有100g水的烧杯中，用玻璃棒充分搅拌，使固体溶解并恢复至20℃，此时观察到的现象是________。
（7）再经过一步过滤操作，得到澄清石灰水。把配制好的澄清石灰水和氢氧化钠溶液分别装入试剂瓶中，备用。关于上述两种溶液，下列说法不正确的是_______（填字母）。
A. 两种溶液都是20℃时的饱和溶液
B. 两种溶液中含有相同质量的氢氧根离子
C. 如果加热澄清石灰水，澄清石灰水不会变浑浊
D. 如果向氢氧化钠溶液中继续加入氢氧化钠固体，会出现吸热现象
【实验探究】
用注射器分别吸取20mL上述两种溶液，进行下图所示实验。
已知：等体积的两种溶液中溶剂吸收二氧化碳的量大致相等。
（8）快速推动注射器活塞，向集气瓶内分别注入20mL上述两种溶液，得到瓶内气体压强随时间变化的两条曲线如图所示。请在图中方框内填写曲线所对应的实验序号________。
【得出结论】
（9）根据以上实验，在澄清石灰水和氢氧化钠溶液中，实验室更适宜用哪一种试剂吸收二氧化碳？请写出答案，并从溶解度的角度进一步说明理由：________。
【拓展提升】
据报道，我国科学家在国际上首次实现了二氧化碳在温和条件下与氢气通过一步反应近100%选择性转化为乙醇。基于该研究成果，学习小组的同学设计了如图所示二氧化碳资源化利用的流程。
【进行计算】
（10）该流程中，每加入81kg水，理论上最多能将________kg二氧化碳转化为乙醇。
12．（2024九上·常州月考）钢铁是现代文明不可缺少的金属材料。
I.铁的冶炼
（1）实验室模拟炼铁的装置如图1所示，其中与中氧元素结合，使其失氧转化为。除了，从左侧通入的物质还可以是________（填字母）。
A. 水煤气（和） B. C. 木炭 D.
（2）工业上炼铁高炉的结构如图2所示。
①高炉中产生的主要反应为、化学方程式：________。
②炼铁时加入的________（填名称）可将铁矿石中的杂质转化为与铁水分离除去。
（3）如图3所示的窑炉能够控制窑内的含量，从而实现调节釉色的目的。为了提高窑体内的体积分数，可采用的措施有________（填序号）。
A. 相对增加空气鼓入 B. 相对增加燃料用量
C. 增大烟囱的排气量 D. 减小烟囱的排气量
（4）现代工业对优质陶瓷的需求量大幅度提高，“建筑陶瓷工业窑炉氨燃烧（零碳燃料）技术”已应用于示范试产。用做燃料相对于用木炭做燃料的优点是________。
（5）合成氨工艺需要用到氢气，在铁触媒作用下，用体积比为的氮气和氢气合成氨气。是铁触媒的主要成分。合成氨催化过程中因部分与反应使催化剂“失效”。在一定温度下可用将其“再生”，原理如图4所示。
①“再生”过程中铁元素的质量分数________（选填“变大、不变”或“变小”）。
②若开始加入，“失效”一段时间后测得固体中的质量为，则此时所得固体的总质量等于________g。
Ⅱ.铁的锈蚀
实验是化学研究的重要手段。图5为教材中探究铁锈蚀条件的实验装置，约一周后能观察到明显现象。小组同学对部分实验进行了改进，使出现明显现象的时间缩短至5 10分钟，改进后的装置如图6所示（夹持装置已略去）。
（6）图5实验中，对比________（填序号）可知，铁生锈与氧气有关。
（7）图6实验中，证明铁生锈与水有关的现象为________。
（8）图6实验能够在较短时间内观察到明显现象，其主要原因是________。
（9）图6实验的优点是在一定程度上缩短了实验时间，但仍存在不足。请你指出该实验设计的不足之处________（答一条即可）。
【实验探究】如图7所示装置，检查该装置气密性，将铁粉和活性炭粉加入三颈烧瓶，连接仪器，采集数据，绘制出压强随时间变化的曲线如图8所示。时刻利用注射器加入饱和溶液，再将一只装有稀盐酸的注射器插到烧瓶上。
（10）据图8，对比段和段说明________。
（11）据图8，分析段压强突然变大的原因是________。
A. 稀盐酸被吸入三颈烧瓶中 B. 稀盐酸和铁粉反应生成氢气 C. 稀盐酸和铁粉反应放热
13．（2024九上·连云港月考）某化学兴趣小组对贝壳与盐酸发生的反应及生成气体的性质进行探究。
[查阅资料] ①贝壳主要成分为碳酸钙，贝壳中的其它杂质对实验影响可以忽略不计。
②浓盐酸具有挥发性，会挥发出氯化氢气体。
[设计实验]
实验一：选择药品
分别取等质量颗粒状和粉末状的贝壳样品与等体积、等浓度的稀盐酸在如图的三颈烧瓶中反应，采集数据，形成如图甲和图乙的图像。
（1）根据图甲对比分析，曲线________（填“①”或“②”）表示粉末状贝壳与稀盐酸反应。
（2）根据图乙分析，贝壳与盐酸反应________（填“放出”或“吸收”）热量。
（3）影响实验测定准确性的原因：一是水蒸气含量增加：二是________。
（4）向盛有11g贝壳样品的试管中加入足量的稀盐酸，完全反应后共收集到4.4g二氧化碳气体，试计算贝壳样品中碳酸钙的质量分数________（写出计算过程，计算结果到小数点后一位）。
实验二：探究性质
将生成的二氧化碳经过除杂后进行以下探究
[初步探究]
如图所示，取2支医用注射器分别抽取10mL和蒸馏水，用胶管连接，交替推动2支注射器的活塞，反复多次至体积不再减少为止。充分混合后，气、液总体积约为12mL。
（5）由实验可知：在实验室条件下，1体积水最多能溶解________体积的。
（6）实验中反复交替推动注射器活塞的作用是________。
[深入探究]
小组同学利用下图装置测量了反应前后圆底烧瓶内压强的变化。
步骤1：某同学检验了图1装置的气密性，得到图2图像，说明装置气密性良好。
步骤2：两瓶250mL的烧瓶内收集满气体，注射器内各装有85mL的水和澄清石灰水，连接好装置和压强传感器。打开活塞1和2，同时迅速将注射器内液体全部注入各自烧瓶中，关闭活塞1，一段时间后，同时振荡烧瓶。观察传感器关于烧瓶内气压变化的图像情况如图3。
（7）图3表示注入的是澄清石灰水的是曲线________（填“I”或“II”）。发生反应的化学方程式为________。
（8）如图4是注入澄清石灰水后最终瓶中剩余气体的微观示意图（忽略水的挥发，两活塞关闭状态），则下列符合注入水后瓶中剩余气体情况的是______。
A. B.
C. D.
14．（2024九上·栖霞月考）我国提出2030年前碳达峰、2060年前碳中和的战略目标。“碳达峰”“碳中和”中的“碳”一般指二氧化碳。
【知识回顾】自然界中二氧化碳的循环如图所示，大气中二氧化碳的含量是相对稳定的。
【实践活动】
（1）某化学兴趣小组同学制作了一个草系水族箱(草多鱼少)，为了维持箱中生态平衡，需向其中补给适量二氧化碳，以促进水草的　 　作用。
（2）人和动植物的呼吸、化石燃料的燃烧都会产生二氧化碳。请设计实验证明人体呼出的气体中二氧化碳的含量大于吸入的空气，并完成实验报告。
实验步骤 实验现象 实验结论
取两个相同容积的集气瓶，分别收集一瓶空气样品和一瓶呼出气体的样品，　 　 　 　 人体呼出的气体中二氧化碳的含量大于吸入的空气
【查阅资料】
（3）近几十年来，人类活动使大气中二氧化碳的含量不断上升，从而导致　 　效应增强，全球气候变暖。二氧化碳的捕集和资源化利用是科学家研究碳中和的重要方向。
【拓展提升】
（4）二氧化碳的捕集。
案例：全球最大“化学链燃烧”碳捕集装置于2023年在四川建成。化学链燃烧技术可以避免空气与燃料的直接接触，提供了一种低成本的碳捕集方案。某“化学链燃烧”的过程如下图所示，该化学链通过作为载氧体将空气中的氧传递给燃料。
①等质量的和CuO中，铜元素的质量比为　 　(填最简整数比)。
②空气反应器中与发生了化合反应。从空气反应器排出的气体X中的体积分数　 　(填“大于”“小于”或“等于”)空气中的体积分数。
③与燃料在空气中充分燃烧后排出的气体相比，从燃料反应器排出的气体中的体积分数更高的原因是　 　。捕集器仅需冷凝分离水，即可低成本获得高浓度的。
（5）二氧化碳的资源化利用。
案例：2023年杭州亚运会主火炬首次使用绿色甲醇作为燃料。绿色甲醇的“绿色”主要体现在原料和制备工艺上：经过技术迭代，利用焦炉气中的氢气与从工业尾气中捕集的二氧化碳合成甲醇，实现二氧化碳的资源化利用，该反应的化学方程式为。
①X的化学式为　 　。
②甲醇()在空气中充分燃烧的化学方程式为　 　。
15．（2025九上·广州月考）化学兴趣小组测定某补钙剂样品中碳酸钙的含量，完成了一系列的探究实验。(杂质不与酸反应，不考虑HCl的挥发)
（1）小组称取了lg的样品，按下图进行实验：
①关闭K，打开分液漏斗活塞，装置A中发生的化学反应方程式是　 　，观察到装置C中有气泡冒出溶液变浑浊，写出化学反应方程式　 　。
②待装置A反应结束，打开K通入氮气可减少实验误差的原因是　 　，将气球中的气体收集起来，通入紫色石蕊溶液，观察到　 　，推断集气瓶中澄清石灰水未能完全吸收产生的气体。
（2）兴趣小组利用图Ⅰ装置探究三种试剂(水，澄清石灰水，氢氧化钠溶液)对二氧化碳的吸收情况。利用注射器分别将三种试剂注入装置中，通过气压传感器测得的气压随时间变化如图2所示。
①若图Ⅰ装置漏气，则反应结束时压强　 　(“小于”大于"“等于”)图2反应结束时的压强。
②通过图2分析可知，最不理想的二氧化碳吸收剂是　 　。因为吸收后的生成物化学性质不稳定，写出其化学反应方程式　 　。
兴趣小组重新称量1g样品进行了改进实验，新增氢氧化钠溶液吸收装置﹐将其放入(1)中的装置　 　和　 　(填装置字母)之间，此时澄清石灰水的作用是　 　；实验完成后，二氧化碳被氢氧化钠溶液完全吸收，增重0.396g，理论上补钙剂中钙元素的质量分数是　 　。
答案解析
1．【答案】（1）2KMnO4 K2MnO4+MnO2+ O2↑；AE
（2）大理石；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
（3）氯化氢气体由氯化氢分子构成，未解离出氢离子 ，所以不显酸性
（4）设100g硫酸中溶质的质量为x。
x=9.8g
硫酸的质量分数为：×100%=9.8%
答：这种硫酸中溶质的质量分数为9.8%。
2．【答案】（1）；发热包中的碳酸钠也能与稀盐酸反应产生气泡；氢氧化钠溶液
（2）0.67；吸收；多
（3）无气泡产生；通入一段时间空气；0.56
（4）液体暴沸，溅出伤人；偏大
3．【答案】澄清石灰水变浑浊；CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；试管中的液面上升；二氧化碳能与水反应，且溶于水；将丙实验中的氢氧化钠溶液更换成水，观察试管内的液面上升高度；有大量气泡产生；出现白色沉淀；检验生成物；丁、戊；澄清石灰水不变浑浊
4．【答案】是为了除去水中的溶解的氧气；氧气的压强为101 kPa 和温度为 20℃时，1 体积水里最多能溶解 0.031 体积的氧气；ABC；D；氯化钠；硫酸钠；硝酸钠；C；；置换反应
5．【答案】；氢氧化钠溶液体积减小，浓度增大，pH升高达到8.2～10.0范围；不一定；蒸馏水；放热；小于；等于；随着盐酸滴入，溶液体积变大，虽然溶液中离子数目不变，但离子浓度变小，所以电导率下降；acbd
6．【答案】佝偻病、骨质疏松等；放热；干燥；反应物中不含有碳元素，不能生成一氧化碳；；CaCl2和HCl；红；活泼金属或碳酸盐；粉末溶解，溶液由无色变为蓝色；反应物是否有剩余
7．【答案】；玻璃管口先产生气泡，后玻璃管内的液柱上升且一段时间内不下降；蓝绿；部分溶解；Cu和Cu2O；；b；还能
8．【答案】黑色固体变为红色，澄清石灰水变浑浊；增大固体的接触面积，使反应充分（合理即可）；Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+ H2O；C与试管内O2反应生成CO2；D中固体变红，E中澄清石灰水变浑浊；1.12；向反应后所得的红色固体中加入稀硫酸，红色固体部分溶解，溶液变为蓝色，说明固体中含有Cu2O，无明显现象，则不含氧化亚铜（合理即可）
9．【答案】（1）长颈漏斗；D；CaCO3+2HCl = CaCl2+CO2↑+ H2O；BD；AC
（2）2H2O22H2O+ O2↑；原装置内有空气，会与生成的氢气混合，致使氢气中混有氧气；验纯的目的是判断装置氧气是否排尽，防止点燃使装置发生爆炸；ACDE
10．【答案】（1）；探究催化剂对分解反应速率的影响；15；反应过程中瓶内气体压强相同时，实验b和实验c所用时间不同
（2）B；；铜丝与、反应生成了，催化分解；反应放热使溶液温度升高，加快分解速率
11．【答案】(1) 光合作用
(2) 温室效应增强
(3)
(4) CAB
(5) 4
(6) 氢氧化钙固体有剩余，氢氧化钠固体全部溶解
(7) A，B，C，D
(8)
(9) 氢氧化钠溶液；氢氧化钠易溶于水，氢氧化钙微溶于水
(10) 132
12．【答案】(1) A，D
(2) 石灰石
(3) B，D
(4) 更环保
(5) 变小 68
(6) AB
(7) U形管内左侧铁丝生锈，右侧铁丝不生锈
(8) 氧气浓度较高
(9) 不能探究氧气对铁锈蚀的影响
(10) 加入饱和NaCl溶液后，铁粉锈蚀明显加快
(11) A，B，C
13．【答案】(1) ①
(2) 放出
(3) 盐酸具有挥发性，会挥发出氯化氢气体
(4) 90.9%
(5) 0.8
(6) 使二氧化碳和水充分接触，使二氧化碳快速充分溶解
(7) II Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O
(8) C
14．【答案】光合；向其中各滴入相同滴数的澄清石灰水，振荡；盛有空气的集气瓶中，澄清石灰水无明显变化；盛有呼出气体的集气瓶中，澄清石灰水变浑浊；温室；10：9；大于；在燃料反应器中氧气的纯度较高；；
15．【答案】（1）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O；氮气将装置A中剩余的二氧化碳通入到装置C中被充分吸收；变红色
（2）大于；水；H2CO3=H2O+CO2↑
（3）B；C；证明二氧化碳是否被氢氧化钠溶液完全吸收；36%

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