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专题16 化学实验的相关问题
【课程标准】
1.提出科学问题
①从日常生活、自然现象或实验现象的观察中发现并提出可以进行科学探究的问题（能从已有的知识和经验出发提出问题）
②概述提出问题的途径和方法（能对提出的问题进行分析，初步判断是否适合探究）
③理解提出问题对科学探究的意义（知道科学探究始于问题）
2.提出猜想和假设
①根据生活经验或已有知识对问题的成因提出猜想
②通过思考提出可检验的猜想和假设（能对提出的猜想和假设陈述理由）
③对探究的方向和可能出现的实验结果进行推测和假设
④了解猜想和假设在科学探究中的作用
3.制订探究方案
①针对探究的目的和已有条件，确定相关实验原理，列出探究实验所使用的相关材料、仪器、设备等，设计相关实验方案，画出相关装置图
②分析影响实验结果的主要因素，对所研究问题中的各种变量进行确认与分类，应用控制变量方法来设计实验
③将变量转化为可感知、可量度的事物、现象和方法（行为），说明在实验中如何测量一个变量，说明需要“做什么”和“怎么做”
④理解制订计划和设计实验对科学探究的意义
4.获取事实与证据
①能从多种信息源中选择有关信息
②能使用基本工具和仪器（刻度尺、量筒、天平、温度计、显微镜、电流表、电压表、普及型天文望远镜等）进行安全操作
③依据某一属性（或规则）进行有计划的观察；由不同的角度或方法进行一系列比较和测量；能针对变量的性质，采取合适的测量策略
④会记录和处理观察、测量的结果
⑤理解实验对科学探究的作用
5.解释、检验与评价
①将证据与科学知识建立联系，得出基本符合证据的解释
②区别与预测结果不一致的现象，并作出简单的解释
③对探究过程和证据获得方式、方法、过程作出合适评价，能说明反常结果和证据的不可靠，或解释证据是否充分支持结论
④对观察和测量的精确性作出评价，能提出增加证据可靠性或获得进一步证据的相关探究的具体改进建议
⑤理解科学探究需要运用科学原理、模型和（理论理解科学探究需要基于经验事实、运用科学知识和科学原理）
6.表达与交流
①运用语言、文字、图表、模型、公式等方式表述探究的过程和结果
②理解表达和交流对科学探究的意义
【学业要求】
①概述提出问题的途径和方法（能对提出的问题进行分析，初步判断是否适合探究）
②对探究的方向和可能出现的实验结果进行推测和假设
③分析影响实验结果的主要因素，对所研究问题中的各种变量进行确认与分类，应用控制变量方法来设计实验
④将变量转化为可感知、可量度的事物、现象和方法（行为），说明在实验中如何测量一个变量，说明需要“做什么”和“怎么做”
⑤依据某一属性（或规则）进行有计划的观察；由不同的角度或方法进行一系列比较和测量；能针对变量的性质，采取合适的测量策略
⑥对探究过程和证据获得方式、方法、过程作出合适评价，能说明反常结果和证据的不可靠，或解释证据是否充分支持结论
⑦对观察和测量的精确性作出评价，能提出增加证据可靠性或获得进一步证据的相关探究的具体改进建议
【命题重点】能使用基本工具和仪器（刻度尺、量筒等）进行安全操作，针对探究的目的和已有条件，列出探究实验所使用的相关材料、仪器、设备等，，画出相关装置图，题型较分散:选择、填空、实验等都会出现。
高频考点1：基本操作
考点解读：
例1：（2026·浙江模拟）正确、规范操作是实验安全、成功的关键，下列实验操作正确的是（　　）
A．称量NaOH固体 B．过滤液体 C．测定溶液的pH D．测电笔的使用
高频考点2：基本实验
考点解读：
例2：某兴趣小组在做“寻找新的催化剂”课题时，上网搜索到平菇（一种可食用菇）可以催化过氧化氢分解，便动手实验。实验步骤如下：
①装置气密性的检查。
②在B塑料瓶中加入两片平菇，在A塑料瓶中加入17mL质量分数为5％的过氧化氢溶液，然后依次打开弹簧夹K2，K1。过氧化氢溶液进入B塑料瓶与平菇接触，立即产生大量气体。
③使用气体收集装置进行氧气收集，每隔5s记录一次，根据数据绘制出如图乙曲线。
回答下列问题：
（1）写出步骤①中检查装置气密性的具体操作操作及气密性良好的判断依据　 　。（2）若收集装置为用排水法收集，则下图4种操作，其中合理的是　 　。
（3）若将步骤②中B瓶中的平菇数量改成三片，其余条件与操作均相同，得到的曲线图与实验一对比，下列图中符合事实的是　 　。
高频考点3：气密性检查
考点解读：
例3：（2025·温州模拟）小科家的水族箱，因水中二氧化碳含量偏低而影响了水草的正常生长。为解决此问题，小科开展了如下研究：
【市场调查】小科发现市场上有如图甲所示的二氧化碳气体补给器出售，该补给器连接气体细化器后就可向水族箱的水中补充二氧化碳气体，其结构示意图如图乙所示。
【自制补给器】小科研究了市售的二氧化碳气体补给器后，自制补给器，部分设计如图丙。
（1）丙图中“气体发生器”装置的气密性检验方法：　 　。
（2）装置中计泡器的作用是　 　。
（3）如图丙所示，将气体细化器连接在自制补给器的右侧导管上后，应将气体细化器置于水族箱的　 　(填“①”“②”或“③”)处。
（4）请在如下评价量表格指标二中填入“优秀”的相应评价内容：　 　。
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 反应安全，且可控 反应安全，但不可控 反应有较大安全隐患
指标二 　 气体能直接排出但速度无法观测 气体无法排出
高频考点4：气体制取
考点解读：
例4：（2026·金华模拟）如图是实验室制取和收集气体的常用装置。请回答下列问题：
（1）甲同学用石灰石和稀盐酸来制取和收集二氧化碳气体，他应选用的实验装置是　 。 (填字母)
（2）乙同学用加热高锰酸钾来制取氧气，实验过程中发现装置A的试管口有少量水滴。这些水不是生成物的理由是高锰酸钾(KMnO4)不含　 　。
（3）能用C装置收集的气体性质是　 　。
高频考点5：净化与除杂
考点解读：
例5：某化学小组查阅资料知道，氢氧化铜在加热条件下能够发生分解反应，其化学方程式为：Cu（OH）2 CuO+H2O，草酸（H2C2O4）在浓H2SO4作用下分解，化学方程式为：H2C2O4 CO2↑+CO↑+H2O。
该小组同学为了测定氢氧化铜样品中氢氧化铜的含量（杂质不参加反应），按照如图装置进行实验。已知：氢氧化铜样品的质量为m1g，E中药品足量，F中集气瓶足够大，完全反应后测得C中剩余固体质量为m2g，E中质量增加m3g。
（1）A中浓硫酸的作用　 　 。
（2）实验过程中先通一会儿气体再点燃酒精灯，通气体的作用是　 　。
（3）实验过程中观察到C中固体先由蓝色变成黑色，还能观察到C中的现象是　 　。
（4）利用该实验装置能说明草酸分解的产物中有CO2的证据是　 　。
1．（2026·舟山模拟）规范操作是实验安全与成功的重要保障。下列实验操作规范的是（　　）
A．滴加液体 B．氢气还原氧化铜
C．过滤 D．氧气验满
2．（2024·宁波模拟）进入科学实验室需遵守安全守则，下列行为存在安全隐患的是（　　）
A．熄灭酒精灯时需要用灯帽盖两次
B．实验结束将剩余药品倒入指定容器
C．用手直接摆放正在加热的石棉网
D．绿叶放入酒精隔水加热脱去叶绿素
3．下列实验操作正确的是（　　）
A．浓硫酸不小心沾到皮肤上，先用干布拭去，再立刻用稀NaOH溶液冲洗
B．称量氢氧化钠固体时，必须在托盘天平左盘上垫一张洁净白纸
C．测定溶液pH值，将干燥的pH试纸浸入待测溶液片刻后取出，与标准比色卡对比
D．金属钠不慎燃烧不能用水扑灭，应立即用沙子覆盖
4．（2025·浙江模拟）青海的茶卡盐湖含有大量天然食盐和纯碱，人们常利用夏天蒸发结晶的方式获取食盐，但因含有碳酸钠无法直接食用，某同学利用提供的试剂设计如图所示的流程图来除去碳酸钠，提纯食盐，并设计了相关评价量表。
流程图 提纯食盐的评价量表(部分)
评价指标 优秀 合格 待改进
试剂种类 能与碳酸钠反应，但不能生成氯化钠 不能与碳酸钠反应
试剂用量 过量试剂也不会引入新杂质 适量试剂才不会引入新杂质 　
（1）将评价量表中“试剂种类”的优秀标准补充完整：　 　.
（2）根据评价量表，从“试剂用量”角度评价，选择氯化钙试剂属于　 　。(填“优秀”、“合格”或“待改进”)。
（3）根据评价量表，为了使其都能达到优秀的指标。针对该方案，请你提出合理的改进意见　 　。
5．（2025·杭州模拟）“波尔多液”是一种保护性的杀菌剂，它是由固体小颗粒悬浮在液体里形成的，具有杀菌谱广、持效期长、病菌不会产生抗药性、对人和畜低毒等特点，是应用历史最长的一种杀菌剂。如图所示是利用废弃铜料(只含有铜和一定量的铁)和石灰石制备“波尔多液”的流程，请回答下列问题。
（1）反应器1中将硫酸以喷淋方式注入的目的是 　 　。
（2）以下关于反应器4中的操作及现象描述，正确的有____
A．溶液逐渐变为悬浊液
B．反应过程中溶液的温度升高
C．需控制石灰乳用量以调节产物成分
D．反应过程中产生大量气泡
（3）该石灰石的纯度为90%，则煅烧 100kg石灰石理论上能产生多少千克的二氧化碳气体
（4）反应器3和反应器4的内壁不能为铁或铝，原因是 　 　。
6．（2026·瑞安模拟）某同学利用碎鸡蛋壳和白醋(主要成分是一种酸————醋酸，具有挥发性)为原料，以回收的生活用品作为器材，制取二氧化碳气体并验证其部分性质。
（1）如图1，用矿泉水瓶作为发生装置的容器。反应前检查此装置气密性的操作方法为　 　。
（2）如图2，取4张蓝色石蕊试纸，将其中两张用蒸馏水湿润后，再用细铁丝固定在透明的塑料管中。在矿泉水瓶中加入碎鸡蛋壳和白醋，将产生的二氧化碳气体通入图2装置，根据二氧化碳具有　 　性质，预期将观察到：试纸4先变红色，试纸1后变红色，试纸2和3不变色。但实验结果却发现试纸2和3也变红色。请分析出现这种情况的可能原因：　 　。
（3）实验过程中发现，在进行性质验证时，经常会因为一些原因需要暂停反应。请你利用生活中的物品，对该同学的发生装置进行改进，使其达到能随时暂停反应的进行。将你的设计表示在图3中(画出简图，并配上简短的操作说明)。
7．（2025·温州模拟）小明发现人们喜欢在清晨锻炼，父母告诉他这是因为早晨空气中氧气含量高，小明对此表示质疑。他利用如图装置分别测定了公园某处早、中、晚空气中氧气的含量。实验的操作步骤如下：
①连接装置，并检查装置的 。
②将足量铜粉装入玻璃管中，将两支注射器活塞都置于25 毫升处。
③在装置中加入早晨收集到的空气，点燃酒精灯，缓慢推拉两侧注射器活塞，反应完成后，熄灭酒精灯。冷却到室温后读取数据。
④分别换用中午、傍晚收集到的空气，重复实验。
（1）步骤①中的横线处应填入：　 　
（2）点燃酒精灯，缓慢推拉两侧注射器活塞的目的是　 　。
（3）已知玻璃管内的气体体积为50 毫升，测算早晨空气中氧气含量时，装置内气体总体积减少20 毫升，则氧气的体积分数为　 　。
（4）小明通过实验，发现早晨空气中氧气含量最低，你认为其原因是　 　。
8．（2026·嘉兴模拟） 科学兴趣小组探究“化学反应中物质的质量如何变化”。小组同学设计了两种方案进行探究：方案一如图甲，将试管中H2SO4溶液倒入烧杯，称量反应前后的质量；方案二如图乙，用细铁丝点燃封闭空间内的白磷，称量白磷燃烧前后的质量。
（1）小组同学认为，方案一无法达成实验目的，理由是　 　。
（2）方案二实验前需要检查装置气密性，具体操作是连接装置后，　 　，若观察到气球鼓起，说明气密性良好。
（3）研究“化学反应中物质的质量如何变化”时，首先需要确认物质发生了化学变化。方案二中的白磷与氧气发生化学变化的证据是　 　。
（4）根据方案二中化学反应前后天平平衡，得出：化学反应前后，生成物的质量等于反应物的质量。有同学认为：锥形瓶中的N2、剩余的白磷等没有参加化学反应，不能得出上述结论。你是否同意该同学的观点。　 　
9．（2026·嘉兴模拟） 在研究影响化学反应快慢的因素时，小科认为“化学反应快慢随着反应物浓度的增大而增大”。小嘉进行如下实验来验证小科的观点。
【实验步骤】
①用砂纸反复打磨锌片的表面，然后用剪刀剪成完全相同的3块碎片备用；
②将剪成碎片的锌片分别投入3支试管中；
③再将质量分数分别为20%、30%和50%硫酸8mL，置于上述试管中(如图甲)观察实验现象。
【结果与讨论】
（1）使用砂纸反复打磨锌片表面的目的是　 　。
（2）实验中通过观测　 　，判断金属锌与硫酸的化学反应快慢。
（3）图乙的实验结果是否支持小科的观点。　 　
（4）小嘉认为锌与质量分数为50%的硫酸溶液反应时，由于溶剂少，更早形成 ZnSO4的　 　(选填“饱和”或“不饱和”)溶液，析出晶体覆盖在锌表面，阻止反应进行，反应最慢。
10．（2025·浙江模拟） 在制作“简易制氧机”项目式学习中，师生共同制定了如表所示的评价表。小组同学通过对照评价表自评后，完成了如图所示的简易制氧机从1.0到3.0版的迭代。已知使用制氧机的具体操作是量取一次保健吸氧所需过碳酸钠固体 置于塑料瓶中，再加入一定量的水和少量的二氧化锰。
简易制氢机评价表
评价指标 优秀 合格 待改进
稳定性 摆放平稳，不易倒伏 摆放较平稳，轻碰后易倒伏 摆放不稳定，不碰即倒
产氧速率 产氧速率适中，适合人体呼吸 产氧速率略快或略慢 产氧速率过快或过慢，不适合人体呼吸
氧气湿度 适宜呼吸，让人体感觉舒适 偏干燥或潮湿，呼吸道略有不适 过于干燥或潮湿，呼吸道极度不适
请回答：
（1）对1.0版的制氧机进行测试时，发现塑料瓶瓶壁微烫。则说明该反应是　 　反应。
（2）从评价指标看，2.0版的制氧机将发生装置和加湿装置固定相贴的作用是　 　。
（3）3.0版的制氧机，发生装置中标注了a、b、c三条不同季节的水位线，以控制不同季节产氧速率的大致稳定。c为夏季的水位线，原因是　 　。
（4）制氧机使用后会残留大量含碳酸钠的废液，需调节至中性才能排放。则可以向废液中加入的过量试剂是　 　。
11．（2024·金东模拟）小科远程购买的十条锦鲤送到时牺牲了两条，但是发现运输袋还是鼓鼓的，他和科学兴趣小组的同学们就利用书本所学知识，认为氧气太少，大家一致认为为了保证锦鲤远距离运输，除了充入氧气最保险的方法是增加鱼类养殖的供氧剂，最常见供氧剂是过碳酸 小组同学决定对市面上的过碳酸钠含量进行测量，讨论并设计并完成了如下实验。
【实验目的】测定过碳酸钠样品(含有的杂质不溶于水且不与酸反应)的纯度。
【实验原理】
【交流与讨论】
Ⅰ.甲同学认为测定产物中O2的体积即可测定样品的纯度。
（1）装置②的作用是： 　 　；
（2）装置③出现　 　现象说明二氧化碳已经被除尽；
Ⅱ.乙同学认为测定产物中 CO2的质量(即反应前后装置②的质量差)就可测定样品的纯度。但利用上述实验装置测得CO2的质量并计算样品的纯度，结果会偏高，你认为原因可能是　 　(填序号)；
A.浓盐酸易挥发，产生的氯化氢气体被装置②吸收
B.二氧化碳气体逸出时带出的水蒸气在装置②中冷凝而被吸收
C.装置①、②内空气中的二氧化碳被装置②吸收
Ⅲ.丙同学提出了一种新方案，得到了大家的一致认可：称取样品12.5g，滴加足量浓盐酸至样品反应完全，再将烧瓶中所有的液体蒸发、结晶、烘干，称得氯化钠固体11.7g。则该样品的纯度为　 　。
12．（2024·杭州模拟）小金设计如图所示的实验装置来探究燃烧的条件和空气中氧气含量的测定。装置中注射器活塞与内壁摩擦非常小，可忽略不计。查阅资料发现：
①当容器内的氧气浓度低于一定值时，白磷无法继续与氧气反应。
②“暖宝宝”能耗尽容器中少量的氧气。
实验操作步骤如下：
步骤1： ；
步骤2：将盛有足量白磷的燃烧匙放入空集气瓶中，塞紧塞子，白磷不燃烧；
步骤3：打开集气瓶塞子，往瓶中倒满80℃的热水，并塞紧塞子，白磷仍然不能燃烧；
步骤4：打开和，通过注射器从b管抽水，当注射器中水量达到毫升时，瓶中液面低于燃烧匙底部，此时立即关闭，，发现瓶中白磷燃烧；
步骤5：待整个装置冷却至室温时，打开，发现注射器中的水剩余毫升。
（1）请补充步骤1　 　。
（2）步骤　 　（填写两个数字编号）进行对照，说明白磷燃烧需要的条件是充足的氧气；
（3）该实验测得空气中氧气的含量为　 　（用、来表示）
（4）小金多次重复上述实验，测得空气中氧气的体积分数远大于21%，原因是　 　。
13．今年11月7日正是立冬节气，浙江部分城市会有吃年糕的习俗，其中顺溪“黄年糕”以其突出的口感深受大家欢迎。在“黄年糕”的制作过程中需要用到草木灰的浸出液，使年糕具有金黄的色泽和软滑的口感。小梅对制作“黄年糕”的草木灰展开了探究：
【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，还含有少量和KCl。
【实验探究】检验草木灰的成分，并测定草木灰中的质量分数。
（1）取少量草木灰浸泡在蒸馏水中制成浸出液，取少量草木灰浸出液于试管中，滴加几滴酚酞试液，观察到酚酞试液变成红色，则说明草木灰的浸出液呈　 　性。
（2）小梅想测定草木灰（质量为）中的质量分数，设计了如图的实验装置，并利用该实验装置按如下步骤进行实验：（草木灰中其他成分遇稀盐酸不产生气体）
①先通一段时间的空气
②称量D装置的质量为
③打开分液漏斗的活塞，将足量稀盐酸逐滴加入锥形瓶，待气泡不再产生后，关闭活塞
④再次通空气一段时间
⑤再次称量D装置的质量为
装置A中的试剂应该为　 　溶液，装置A的作用是　 　。
（3）关于该实验的说法中，正确的有：___________。
A．若缺少步骤④，会导致测量结果偏小
B．若缺少装置C，会导致测量结果偏小
C．装置E的作用是吸收反应产生的和水蒸气
D．根据实验数据，草木灰中的质量分数为
E．草木灰属于复合肥，经常使用可以使农作物茎秆粗壮、不易倒伏
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专题16 化学实验的相关问题
【课程标准】
1.提出科学问题
①从日常生活、自然现象或实验现象的观察中发现并提出可以进行科学探究的问题（能从已有的知识和经验出发提出问题）
②概述提出问题的途径和方法（能对提出的问题进行分析，初步判断是否适合探究）
③理解提出问题对科学探究的意义（知道科学探究始于问题）
2.提出猜想和假设
①根据生活经验或已有知识对问题的成因提出猜想
②通过思考提出可检验的猜想和假设（能对提出的猜想和假设陈述理由）
③对探究的方向和可能出现的实验结果进行推测和假设
④了解猜想和假设在科学探究中的作用
3.制订探究方案
①针对探究的目的和已有条件，确定相关实验原理，列出探究实验所使用的相关材料、仪器、设备等，设计相关实验方案，画出相关装置图
②分析影响实验结果的主要因素，对所研究问题中的各种变量进行确认与分类，应用控制变量方法来设计实验
③将变量转化为可感知、可量度的事物、现象和方法（行为），说明在实验中如何测量一个变量，说明需要“做什么”和“怎么做”
④理解制订计划和设计实验对科学探究的意义
4.获取事实与证据
①能从多种信息源中选择有关信息
②能使用基本工具和仪器（刻度尺、量筒、天平、温度计、显微镜、电流表、电压表、普及型天文望远镜等）进行安全操作
③依据某一属性（或规则）进行有计划的观察；由不同的角度或方法进行一系列比较和测量；能针对变量的性质，采取合适的测量策略
④会记录和处理观察、测量的结果
⑤理解实验对科学探究的作用
5.解释、检验与评价
①将证据与科学知识建立联系，得出基本符合证据的解释
②区别与预测结果不一致的现象，并作出简单的解释
③对探究过程和证据获得方式、方法、过程作出合适评价，能说明反常结果和证据的不可靠，或解释证据是否充分支持结论
④对观察和测量的精确性作出评价，能提出增加证据可靠性或获得进一步证据的相关探究的具体改进建议
⑤理解科学探究需要运用科学原理、模型和（理论理解科学探究需要基于经验事实、运用科学知识和科学原理）
6.表达与交流
①运用语言、文字、图表、模型、公式等方式表述探究的过程和结果
②理解表达和交流对科学探究的意义
【学业要求】
①概述提出问题的途径和方法（能对提出的问题进行分析，初步判断是否适合探究）
②对探究的方向和可能出现的实验结果进行推测和假设
③分析影响实验结果的主要因素，对所研究问题中的各种变量进行确认与分类，应用控制变量方法来设计实验
④将变量转化为可感知、可量度的事物、现象和方法（行为），说明在实验中如何测量一个变量，说明需要“做什么”和“怎么做”
⑤依据某一属性（或规则）进行有计划的观察；由不同的角度或方法进行一系列比较和测量；能针对变量的性质，采取合适的测量策略
⑥对探究过程和证据获得方式、方法、过程作出合适评价，能说明反常结果和证据的不可靠，或解释证据是否充分支持结论
⑦对观察和测量的精确性作出评价，能提出增加证据可靠性或获得进一步证据的相关探究的具体改进建议
【命题重点】能使用基本工具和仪器（刻度尺、量筒等）进行安全操作，针对探究的目的和已有条件，列出探究实验所使用的相关材料、仪器、设备等，，画出相关装置图，题型较分散:选择、填空、实验等都会出现。
高频考点1：基本操作
考点解读：
例1：（2026·浙江模拟）正确、规范操作是实验安全、成功的关键，下列实验操作正确的是（　　）
A．称量NaOH固体 B．过滤液体 C．测定溶液的pH D．测电笔的使用
【答案】D
【解析】根据托盘天平的使用要遵循“左物右码”的原则、氢氧化钠具有腐蚀性，根据用pH试纸测定溶液的pH的方法等等进行分析判断。
【解答】A.有腐蚀性的药品要放在玻璃器皿中进行称量，不能放在纸上，故A错误；
B.过滤时要一贴、二低、三靠，即滤纸紧贴漏斗、滤纸边缘低于漏斗边缘、液面低于滤纸边缘、烧杯紧靠玻璃棒、玻璃棒靠在三层滤纸处、漏斗末端紧靠在烧杯内壁上，故B错误；
C.测定溶液的pH时，用干燥、洁净的玻璃棒蘸取待测溶液滴在pH试纸上，故C错误；
D.使用测电笔时，手需接触笔尾金属体，但不能接触笔尖，故D正确。
故选：D。
高频考点2：基本实验
考点解读：
例2：某兴趣小组在做“寻找新的催化剂”课题时，上网搜索到平菇（一种可食用菇）可以催化过氧化氢分解，便动手实验。实验步骤如下：
①装置气密性的检查。
②在B塑料瓶中加入两片平菇，在A塑料瓶中加入17mL质量分数为5％的过氧化氢溶液，然后依次打开弹簧夹K2，K1。过氧化氢溶液进入B塑料瓶与平菇接触，立即产生大量气体。
③使用气体收集装置进行氧气收集，每隔5s记录一次，根据数据绘制出如图乙曲线。
回答下列问题：
（1）写出步骤①中检查装置气密性的具体操作操作及气密性良好的判断依据　 　。
（2）若收集装置为用排水法收集，则下图4种操作，其中合理的是　 　。
（3）若将步骤②中B瓶中的平菇数量改成三片，其余条件与操作均相同，得到的曲线图与实验一对比，下列图中符合事实的是　 　。
【答案】（1）在A塑料瓶中加入适量的水，关闭K2，打开弹簧夹K1。在导管内形成一段稳定的水柱，则说明气密性良好
（2）AC
（3）C
【解析】（1）如果装置的气密性良好，那么A装置中的水面会下降一些，这时B容器中的空气体积减小压强增大。当B内空气向上的压强等于A中液体向下的压强时，液面就不再下降；
（2）使用排水法收集气体时，导气管口伸到集气瓶口处即可，这样可以使收集到的气体更多；
（3）催化剂只能改变化学反应的速率而不能改变生成物的种类和质量，据此分析图像形状。
【解答】（1）步骤①中检查装置气密性的具体操作操作及气密性良好的判断依据：在A塑料瓶中加入适量的水，关闭K2，打开弹簧夹K1。在导管内形成一段稳定的水柱，则说明气密性良好。
（2）使用排水法收集气体时，导气管口伸到集气瓶口处，故选AC；
（3）平菇越多，催化效果越好，过氧化氢分解的速率越大，即三片平菇的图像曲线更靠近纵轴，但是最终产生的氧气的体积相同，即曲线高度相同，那么选C。
高频考点3：气密性检查
考点解读：
例3：（2025·温州模拟）小科家的水族箱，因水中二氧化碳含量偏低而影响了水草的正常生长。为解决此问题，小科开展了如下研究：
【市场调查】小科发现市场上有如图甲所示的二氧化碳气体补给器出售，该补给器连接气体细化器后就可向水族箱的水中补充二氧化碳气体，其结构示意图如图乙所示。
【自制补给器】小科研究了市售的二氧化碳气体补给器后，自制补给器，部分设计如图丙。
（1）丙图中“气体发生器”装置的气密性检验方法：　 　。
（2）装置中计泡器的作用是　 　。
（3）如图丙所示，将气体细化器连接在自制补给器的右侧导管上后，应将气体细化器置于水族箱的　 　(填“①”“②”或“③”)处。
（4）请在如下评价量表格指标二中填入“优秀”的相应评价内容：　 　。
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 反应安全，且可控 反应安全，但不可控 反应有较大安全隐患
指标二 　 气体能直接排出但速度无法观测 气体无法排出
【答案】（1）关闭气体发生器右侧的气量调节阀，向气体发生器加水至淹没长颈漏斗下端，继续加水，形成一段水柱，液面不下降则气密性良好
（2）观察气体生成速率
（3）③
（4）气体能直接排出且速度可观测
【解析】（1）根据装置气密性检验的基本原理，即通过形成封闭体系，改变体系内压强，观察是否有相应现象来判断装置是否漏气，分析“气体发生器”装置的气密性检验方法。
（2）根据计泡器在装置中的位置和作用，结合气体产生和排出的过程，判断其作用。
（3）根据气体在水中的溶解和分布特点，以及水族箱内水的流动情况，分析气体细化器应放置的位置。
（4）根据装置的功能进行评价。
【解答】（1）丙图中“气体发生器”装置的气密性检验方法：关闭气量调节阀，往长颈漏斗中加水至浸没漏斗下端，继续加水形成一段水柱，水柱能保持稳定不下落则说明气密性良好；故答案为：关闭气量调节阀，往长颈漏斗中加水至浸没漏斗下端，继续加水形成一段水柱，水柱能保持稳定不下落则说明气密性良好。
（2）计泡器是用于观察气体产生速度装置，应长管进气，短管排出，即图D；故答案为：D。
（3）如图丙所示，将气体细化器连接在自制补给器的右侧导管上后，应将气体细化器置于水族箱的③处。因为③处是水族箱底部，二氧化碳气体密度比水大，将气体细化器放在此处，二氧化碳能更好地溶解在水中，且能随着水的流动扩散到整个水族箱，提高二氧化碳的溶解效率，更有利于水草吸收二氧化碳；故答案为：③。
（4）该装置反应安全，且可控，气体能直接排出且速度可以观测，因此评为优秀；故答案为：等级：优秀，依据是反应安全，且可控，气体能直接排出且速度可以观测。
高频考点4：气体制取
考点解读：
例4：（2026·金华模拟）如图是实验室制取和收集气体的常用装置。请回答下列问题：
（1）甲同学用石灰石和稀盐酸来制取和收集二氧化碳气体，他应选用的实验装置是　 。 (填字母)
（2）乙同学用加热高锰酸钾来制取氧气，实验过程中发现装置A的试管口有少量水滴。这些水不是生成物的理由是高锰酸钾(KMnO4)不含　 　。
（3）能用C装置收集的气体性质是　 　。
【答案】（1）B、D
（2）氢
（3）不溶于水、不与水反应
【解析】（1）A适用于反应物全是固体的反应，B适用于固液不加热的反应。二氧化碳气体密度大于空气，所以采用向上排空气法收集。
（2）根据质量守恒定律可知，反应前后元素的种类不变。
（3）为减少气体的损失，使用排水法收集的气体不能与水反应，也不溶于水。
【解答】（1）石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应物时固体和液体，选择发生装置是B。
二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集，所以选择的发生装置是D。
（2）高锰酸钾的化学式为，不含氢元素，可知水不是由高锰酸钾分解产生的。
（3）使用排水法收集的气体不能与水反应，也不溶于水。
高频考点5：净化与除杂
考点解读：
例5：某化学小组查阅资料知道，氢氧化铜在加热条件下能够发生分解反应，其化学方程式为：Cu（OH）2 CuO+H2O，草酸（H2C2O4）在浓H2SO4作用下分解，化学方程式为：H2C2O4 CO2↑+CO↑+H2O。
该小组同学为了测定氢氧化铜样品中氢氧化铜的含量（杂质不参加反应），按照如图装置进行实验。已知：氢氧化铜样品的质量为m1g，E中药品足量，F中集气瓶足够大，完全反应后测得C中剩余固体质量为m2g，E中质量增加m3g。
（1）A中浓硫酸的作用　 　 。
（2）实验过程中先通一会儿气体再点燃酒精灯，通气体的作用是　 　。
（3）实验过程中观察到C中固体先由蓝色变成黑色，还能观察到C中的现象是　 　。
（4）利用该实验装置能说明草酸分解的产物中有CO2的证据是　 　。
【答案】（1）催化作用
（2）排尽玻璃管中的气体，防止加热时发生爆炸
（3）C玻璃管内壁有水珠生成 ，黑色固体变成红色
（4）未点燃酒精灯，通气体时D中澄清石灰水变浑浊
【解析】（1）根据浓硫酸的催化作用分析；
（2）根据CO与空气混合气体点燃易发生爆炸分析；
（3）根据氢氧化铜分解生成氧化铜和水，一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳分析；
（4）根据二氧化碳能使石灰水变浑浊分析。
【解答】（1）由所给方程式反应条件可知，A中浓硫酸起催化作用。
（2）CO与空气混合气体点燃易发生爆炸，所以为排尽玻璃管中的气体，防止加热时发生爆炸 ，实验前要先通一会气体再点燃酒精灯；
（3）氢氧化铜分解生成氧化铜和水，一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，所以实验时除观察到蓝色固体变成黑色外还可观察到C玻璃管内壁有水珠生成 ，黑色固体变成红色；
（4）一氧化碳与氧化铜需加热时反应生成二氧化碳，而未点燃酒精灯，通气体时D中澄清石灰水变浑浊，可证明草酸分解产生二氧化碳。
故答案为：（1）催化作用；（2）排尽玻璃管中的气体，防止加热时发生爆炸 ；（3）C玻璃管内壁有水珠生成 ，黑色固体变成红色 ；（4）未点燃酒精灯，通气体时D中澄清石灰水变浑浊 。
1．（2026·舟山模拟）规范操作是实验安全与成功的重要保障。下列实验操作规范的是（　　）
A．滴加液体 B．氢气还原氧化铜
C．过滤 D．氧气验满
【答案】B
【解析】A.根据胶头滴管的使用方法判断；
B.根据氢气还原氧化铜的实验注意事项判断；
C.根据过滤的操作要点判断；
D.根据氧气的验满方法判断。
【解答】 A.使用胶头滴管滴加少量液体时，应垂直悬空在试管口上方滴加液体，防止污染胶头滴管，故A错误；
B.氢气还原氧化铜时，导管应伸入试管的底部，以利于氢气与氧化铜充分反应。为防止冷凝水回流到热的试管底部使试管炸裂，试管口应略向下倾斜，故B正确；
C.过滤时要用玻璃棒引流，故C错误；
D.检验氧气是否收集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，故D错误。
故选B。
2．（2024·宁波模拟）进入科学实验室需遵守安全守则，下列行为存在安全隐患的是（　　）
A．熄灭酒精灯时需要用灯帽盖两次
B．实验结束将剩余药品倒入指定容器
C．用手直接摆放正在加热的石棉网
D．绿叶放入酒精隔水加热脱去叶绿素
【答案】C
【解析】绿叶要放在酒精中脱色是因为叶绿素易溶于酒精。
【解答】A、正确熄灭酒精灯的方式是用灯帽盖灭，为防止复燃，应重合操作两次，故A不符合题意；
B、实验结束后药品不能放回原试剂瓶也不能随意丢弃，应倒入指定容器，统一处理，故B不符合题意；
C、正在加热的石棉网温度较高，不能直接用手接触，容易被烫伤，故C符合题意；
D、酒精易燃，不能直接放在酒精灯的火焰上加热，要用水浴加热，故D不符合题意。
故答案为：C。
3．下列实验操作正确的是（　　）
A．浓硫酸不小心沾到皮肤上，先用干布拭去，再立刻用稀NaOH溶液冲洗
B．称量氢氧化钠固体时，必须在托盘天平左盘上垫一张洁净白纸
C．测定溶液pH值，将干燥的pH试纸浸入待测溶液片刻后取出，与标准比色卡对比
D．金属钠不慎燃烧不能用水扑灭，应立即用沙子覆盖
【答案】D
【解析】A、根据浓硫酸和氢氧化钠溶液的强腐蚀性判断；
B、根据氢氧化钠有强烈的腐蚀性要放在玻璃器皿中称量分析判断；
C、根据用pH试纸测定溶液的pH的基本操作分析判断；
D、金属钠着火时，与空气中的氧气反应生成过氧化钠，过氧化钠与水、二氧化碳反应，而干冰灭火器和泡沫灭火器都生成二氧化碳，只能用干燥沙土盖灭．
【解答】解：A、皮肤上不小心沾上浓硫酸，应用抹布擦拭，再立即用大量水冲洗，切不可用氢氧化钠溶液，故错误；
B、氢氧化钠固体有强烈的腐蚀性要放在玻璃器皿中称量，故错误；
C、将干燥的pH试纸浸入某一溶液一会儿后取出，会玷污溶液，正确使用方法是用玻璃棒点蘸取溶液点试纸的中部与标准比色卡比较，故错误；
D、沙子不易燃，能将金属钠和空气隔离，起到灭火的作用，故正确．
故选D．
4．（2025·浙江模拟）青海的茶卡盐湖含有大量天然食盐和纯碱，人们常利用夏天蒸发结晶的方式获取食盐，但因含有碳酸钠无法直接食用，某同学利用提供的试剂设计如图所示的流程图来除去碳酸钠，提纯食盐，并设计了相关评价量表。
流程图 提纯食盐的评价量表(部分)
评价指标 优秀 合格 待改进
试剂种类 能与碳酸钠反应，但不能生成氯化钠 不能与碳酸钠反应
试剂用量 过量试剂也不会引入新杂质 适量试剂才不会引入新杂质 　
（1）将评价量表中“试剂种类”的优秀标准补充完整：　 　.
（2）根据评价量表，从“试剂用量”角度评价，选择氯化钙试剂属于　 　。(填“优秀”、“合格”或“待改进”)。
（3）根据评价量表，为了使其都能达到优秀的指标。针对该方案，请你提出合理的改进意见　 　。
【答案】（1）能与碳酸钠反应，并生成氯化钠
（2）合格
（3）把过量的氯化钙溶液改为过量的稀盐酸
【解析】（1）根据题干中评价量表中优秀，合格，待改进三类评价指标对比分析；
（2）根据化学方程式和题中的数据进行分析；
（3）根据稀盐酸具有挥发性进行分析。
【解答】（1）根据题干中评价量表中评价指标为合格：能与碳酸钠反应，但不能生成氯化钠；待改进为：不能与碳酸钠反应，可知优秀的评价指标应该为：能与碳酸钠反应，并生成氯化钠；
（2）根据评价量表，从“试剂的种类”角度评价所选择的试剂氯化钙过量时会引入新杂质，即引入杂质氯化钙，则小科所选择的氯化钙试剂属于合格；
（3）根据评价量表，为使该方案的两个指标都能达到优秀，改进方法：把过量的氯化钙改为过量的稀盐酸，是因为稀盐酸能和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，蒸发过程中氯化氢挥发出去。
故答案为：（1）能与碳酸钠反应，并生成氯化钠；（2）合格；（3）把过量的氯化钙溶液改为过量的稀盐酸。
5．（2025·杭州模拟）“波尔多液”是一种保护性的杀菌剂，它是由固体小颗粒悬浮在液体里形成的，具有杀菌谱广、持效期长、病菌不会产生抗药性、对人和畜低毒等特点，是应用历史最长的一种杀菌剂。如图所示是利用废弃铜料(只含有铜和一定量的铁)和石灰石制备“波尔多液”的流程，请回答下列问题。
（1）反应器1中将硫酸以喷淋方式注入的目的是 　 　。
（2）以下关于反应器4中的操作及现象描述，正确的有____
A．溶液逐渐变为悬浊液
B．反应过程中溶液的温度升高
C．需控制石灰乳用量以调节产物成分
D．反应过程中产生大量气泡
（3）该石灰石的纯度为90%，则煅烧 100kg石灰石理论上能产生多少千克的二氧化碳气体
（4）反应器3和反应器4的内壁不能为铁或铝，原因是 　 　。
【答案】（1）加快反应速率
（2）A；B；C
（3）设二氧化碳的质量为x
CaCO3+ 2HCl= CaCl2+H2O+ CO2↑
100 　 　 44
　 　 x
，解得x=39.6kg。
（4）铝或铁比铜活泼，会与硫酸铜反应
【解析】（1）增大反应物之间的接触面积，可以加快反应速度。
（2）根据方程式分析现象，氧化钙与水反应放热，会导致溶液的温度升高。
（3）根据方程式进行计算，注意方程式中代入的是溶质的质量，即碳酸钙的质量。
（4）金属单质能将比它不活泼的金属从其可溶性盐中置换出来。
【解答】（1）将硫酸以喷淋注入，可以增大反应物之间的接触面积，加快反应速率。
（2）反应器4中发生的反应为，A、由上述方程式可知，溶液将变成悬浊液，故A正确；
B、氧化钙与水反应剧烈放热，可知溶液的温度会升高，故B正确；
C、石灰乳是反应物之一，需控制石灰乳用量以调节产物成分，故C正确；
D、反应过程中没有气泡产生，故D错误。
故答案为：ABC。
（4）铝或铁比铜活泼，会与硫酸铜反应，将硫酸铜中的铜置换出来，还会造成器壁腐蚀。
6．（2026·瑞安模拟）某同学利用碎鸡蛋壳和白醋(主要成分是一种酸————醋酸，具有挥发性)为原料，以回收的生活用品作为器材，制取二氧化碳气体并验证其部分性质。
（1）如图1，用矿泉水瓶作为发生装置的容器。反应前检查此装置气密性的操作方法为　 　。
（2）如图2，取4张蓝色石蕊试纸，将其中两张用蒸馏水湿润后，再用细铁丝固定在透明的塑料管中。在矿泉水瓶中加入碎鸡蛋壳和白醋，将产生的二氧化碳气体通入图2装置，根据二氧化碳具有　 　性质，预期将观察到：试纸4先变红色，试纸1后变红色，试纸2和3不变色。但实验结果却发现试纸2和3也变红色。请分析出现这种情况的可能原因：　 　。
（3）实验过程中发现，在进行性质验证时，经常会因为一些原因需要暂停反应。请你利用生活中的物品，对该同学的发生装置进行改进，使其达到能随时暂停反应的进行。将你的设计表示在图3中(画出简图，并配上简短的操作说明)。
【答案】（1）将吸管的一端放入水中，用手捂住矿泉水瓶
（2）能与水反应生成碳酸，且密度比空气大；二氧化碳气体中含有水蒸气
（3）示例图1或图2，其他合理答案均可
【解析】（1）根据装置气密性的检查方法解答；
（2）二氧化碳本身没有酸性，但是溶于水后会形成碳酸，能够使石蕊试纸变红，结合它的密度大于空气分析解答；
（3）想办法将固体和液体分离即可控制反应的开始和结束。
【解答】（1） 检查装置气密性的原理是通过液封观察气压变化。关闭出口后加水，若装置漏气，液面会因内外气压平衡而下降；反之则气密性良好。
（2）在矿泉水瓶中加入碎鸡蛋壳和白醋，将产生的二氧化碳气体通入图2装置，根据二氧化碳具有能与水反应生成碳酸，且密度比空气大性质，预期将观察到：试纸4先变红色，试纸1后变红色，试纸2和3不变色。但实验结果却发现试纸2和3也变红色，可能原因：二氧化碳气体中含有水蒸气。
（3）我们可以用细绳拉动一个纱布做成的小沙包，在里面放上鸡蛋壳。用细绳将鸡蛋壳拉起，使其脱离下面的酸，则反应停止；将细绳放下，让鸡蛋壳与酸接触，则反应开始，如下图所示：
7．（2025·温州模拟）小明发现人们喜欢在清晨锻炼，父母告诉他这是因为早晨空气中氧气含量高，小明对此表示质疑。他利用如图装置分别测定了公园某处早、中、晚空气中氧气的含量。实验的操作步骤如下：
①连接装置，并检查装置的 。
②将足量铜粉装入玻璃管中，将两支注射器活塞都置于25 毫升处。
③在装置中加入早晨收集到的空气，点燃酒精灯，缓慢推拉两侧注射器活塞，反应完成后，熄灭酒精灯。冷却到室温后读取数据。
④分别换用中午、傍晚收集到的空气，重复实验。
（1）步骤①中的横线处应填入：　 　
（2）点燃酒精灯，缓慢推拉两侧注射器活塞的目的是　 　。
（3）已知玻璃管内的气体体积为50 毫升，测算早晨空气中氧气含量时，装置内气体总体积减少20 毫升，则氧气的体积分数为　 　。
（4）小明通过实验，发现早晨空气中氧气含量最低，你认为其原因是　 　。
【答案】（1）气密性
（2）使氧气与铜充分接触，将氧气耗尽
（3）20%
（4）植物在夜间只进行呼吸作用
【解析】（1）涉及气体的实验，在实验前要先检查装置的气密性。
（2）缓慢推拉两侧注射器活塞，可以促使气体流动，与铜充分接触。
（3）减少的气体即为小=消耗的氧气。
（4）植物呼吸作用消耗氧气，释放二氧化碳，所以晨空气中氧气含量最低。
【解答】（1）在实验前要先检查装置的气密性。
（2）点燃酒精灯，缓慢推拉两侧注射器活塞，可以使氧气与铜充分接触，将氧气耗尽，减小误差。
（3）氧气的体积分数。
（4）植物在夜间只进行呼吸作用，消化氧气，所以早晨空气中氧气含量最低。
8．（2026·嘉兴模拟） 科学兴趣小组探究“化学反应中物质的质量如何变化”。小组同学设计了两种方案进行探究：方案一如图甲，将试管中H2SO4溶液倒入烧杯，称量反应前后的质量；方案二如图乙，用细铁丝点燃封闭空间内的白磷，称量白磷燃烧前后的质量。
（1）小组同学认为，方案一无法达成实验目的，理由是　 　。
（2）方案二实验前需要检查装置气密性，具体操作是连接装置后，　 　，若观察到气球鼓起，说明气密性良好。
（3）研究“化学反应中物质的质量如何变化”时，首先需要确认物质发生了化学变化。方案二中的白磷与氧气发生化学变化的证据是　 　。
（4）根据方案二中化学反应前后天平平衡，得出：化学反应前后，生成物的质量等于反应物的质量。有同学认为：锥形瓶中的N2、剩余的白磷等没有参加化学反应，不能得出上述结论。你是否同意该同学的观点。　 　
【答案】（1）装置没有密封，产生的气体散逸到空气中
（2）捂住锥形瓶或放于热水中
（3）产生大量的白烟或产生了白色固体
（4）不同意
【解析】（1）根据稀硫酸和碳酸钠生成的二氧化碳气体会从烧杯中逸出分析；
（2）根据装置气密性的检查方法解答；
（3）化学变化的本质为生成新物质，根据白磷燃烧生成五氧化二磷分析；
（4） 质量守恒定律仅针对参与化学反应的物质 。
【解答】（1） 方案一中，硫酸（H2SO4）与金属（如锌）反应会生成氢气（H2），氢气是气体，会从烧杯中逸出，导致反应后总质量减少，无法准确验证质量守恒定律。 故填：装置没有密封，产生的气体散逸到空气中。
（2） 检查装置气密性时，通过加热或用手捂住锥形瓶，使瓶内气体受热膨胀。若气球鼓起，说明气体未泄漏，装置气密性良好。 故填：捂住锥形瓶或放于热水中。
（3） 白磷燃烧的化学变化表现为产生大量白烟（五氧化二磷固体），即生成来新物质，这是化学反应的明显现象，区别于物理变化。故填：产生大量的白烟或产生了白色固体。
（4） 质量守恒定律仅针对参与化学反应的物质（白磷和氧气），未反应的N2和剩余白磷不属于反应体系，不影响结论。天平平衡说明反应前后质量守恒。 故填：不同意。
9．（2026·嘉兴模拟） 在研究影响化学反应快慢的因素时，小科认为“化学反应快慢随着反应物浓度的增大而增大”。小嘉进行如下实验来验证小科的观点。
【实验步骤】
①用砂纸反复打磨锌片的表面，然后用剪刀剪成完全相同的3块碎片备用；
②将剪成碎片的锌片分别投入3支试管中；
③再将质量分数分别为20%、30%和50%硫酸8mL，置于上述试管中(如图甲)观察实验现象。
【结果与讨论】
（1）使用砂纸反复打磨锌片表面的目的是　 　。
（2）实验中通过观测　 　，判断金属锌与硫酸的化学反应快慢。
（3）图乙的实验结果是否支持小科的观点。　 　
（4）小嘉认为锌与质量分数为50%的硫酸溶液反应时，由于溶剂少，更早形成 ZnSO4的　 　(选填“饱和”或“不饱和”)溶液，析出晶体覆盖在锌表面，阻止反应进行，反应最慢。
【答案】（1）去除锌片表面的氧化膜或与稀硫酸充分接触
（2）产生气泡的快慢或相同时间产生的气泡量
（3）不支持
（4）饱和
【解析】（1）根据锌片表面存在氧化锌薄膜分析；
（2）单位时间内气泡的数量或气泡产生的速率越大，说明金属锌与硫酸的化学反应越快。
（3）根据乙图分析产生气泡的速度随硫酸溶液浓度的变化规律；
（4）当溶质的质量不变时，溶剂的质量越少，溶液越容易达到饱和。
【解答】（1） 锌片在空气中会与氧气反应生成一层氧化锌（ZnO）薄膜，这层氧化膜会阻碍锌与硫酸的接触，影响反应的进行。使用砂纸打磨可以去除这层氧化膜，确保锌片表面干净，使反应能够顺利进行。 故填：去除锌片表面的氧化膜或与稀硫酸充分接触。
（2）锌和稀硫酸反应生成氢气，产生气泡， 单位时间内气泡的数量或气泡产生的速率越大，说明金属锌与硫酸的化学反应越快。故填：产生气泡的快慢或相同时间产生的气泡量。
（3） 根据乙图可知，硫酸浓度为50%时反应最慢，20%和30%时反应较快，这与小科的观点矛盾，因此不支持。故填：不支持。
（4） 硫酸浓度越高（50%），溶剂（水）的量越少，生成的硫酸锌（ZnSO4）更容易达到饱和状态并析出晶体。这些晶体会覆盖在锌片表面，阻碍锌与硫酸的接触，导致反应速率减慢。故填：饱和。
10．（2025·浙江模拟） 在制作“简易制氧机”项目式学习中，师生共同制定了如表所示的评价表。小组同学通过对照评价表自评后，完成了如图所示的简易制氧机从1.0到3.0版的迭代。已知使用制氧机的具体操作是量取一次保健吸氧所需过碳酸钠固体 置于塑料瓶中，再加入一定量的水和少量的二氧化锰。
简易制氢机评价表
评价指标 优秀 合格 待改进
稳定性 摆放平稳，不易倒伏 摆放较平稳，轻碰后易倒伏 摆放不稳定，不碰即倒
产氧速率 产氧速率适中，适合人体呼吸 产氧速率略快或略慢 产氧速率过快或过慢，不适合人体呼吸
氧气湿度 适宜呼吸，让人体感觉舒适 偏干燥或潮湿，呼吸道略有不适 过于干燥或潮湿，呼吸道极度不适
请回答：
（1）对1.0版的制氧机进行测试时，发现塑料瓶瓶壁微烫。则说明该反应是　 　反应。
（2）从评价指标看，2.0版的制氧机将发生装置和加湿装置固定相贴的作用是　 　。
（3）3.0版的制氧机，发生装置中标注了a、b、c三条不同季节的水位线，以控制不同季节产氧速率的大致稳定。c为夏季的水位线，原因是　 　。
（4）制氧机使用后会残留大量含碳酸钠的废液，需调节至中性才能排放。则可以向废液中加入的过量试剂是　 　。
【答案】（1）放热
（2）提高制氧机的稳定性
（3）由于夏季环境温度高于冬季，故反应速率较快，需要较高的水位来稀释反应物，通过降低反应物浓度来减慢反应速率；同时，较多的水可以吸收较多的热量
（4）氯化钙
【解析】（1）反应放热，导致塑料瓶因吸热而发烫。
（2）由表中数据可知，稳定性好的装置在评级中为优秀，所以需提高装置的稳定性。
（3）温度高、反应物的浓度大，反应速度快。
（4）所加试剂可过量，说明该试剂呈中性。
【解答】（1）塑料瓶瓶壁微烫，说明反应放出热量，塑料瓶因吸收热量而发烫。
（2）加湿装置质量较大，将发生装置和加湿装置固定相贴可以提高制氧剂的稳定性。
（3）夏季温度高，反应速度快，所以需要更多的水来稀释反应物，降低反应物的浓度从而减缓制氧速度，且水的比热容大，更多的水吸收的热量更多，所以夏季水位线最高。
（4）氯化钙与碳酸钠反应产生碳酸钙沉淀和氯化钠，氯化钠呈中性，且过量的氯化钙也呈中性，所以应加入过量的氯化钙使滤液调整至中性。
11．（2024·金东模拟）小科远程购买的十条锦鲤送到时牺牲了两条，但是发现运输袋还是鼓鼓的，他和科学兴趣小组的同学们就利用书本所学知识，认为氧气太少，大家一致认为为了保证锦鲤远距离运输，除了充入氧气最保险的方法是增加鱼类养殖的供氧剂，最常见供氧剂是过碳酸 小组同学决定对市面上的过碳酸钠含量进行测量，讨论并设计并完成了如下实验。
【实验目的】测定过碳酸钠样品(含有的杂质不溶于水且不与酸反应)的纯度。
【实验原理】
【交流与讨论】
Ⅰ.甲同学认为测定产物中O2的体积即可测定样品的纯度。
（1）装置②的作用是： 　 　；
（2）装置③出现　 　现象说明二氧化碳已经被除尽；
Ⅱ.乙同学认为测定产物中 CO2的质量(即反应前后装置②的质量差)就可测定样品的纯度。但利用上述实验装置测得CO2的质量并计算样品的纯度，结果会偏高，你认为原因可能是　 　(填序号)；
A.浓盐酸易挥发，产生的氯化氢气体被装置②吸收
B.二氧化碳气体逸出时带出的水蒸气在装置②中冷凝而被吸收
C.装置①、②内空气中的二氧化碳被装置②吸收
Ⅲ.丙同学提出了一种新方案，得到了大家的一致认可：称取样品12.5g，滴加足量浓盐酸至样品反应完全，再将烧瓶中所有的液体蒸发、结晶、烘干，称得氯化钠固体11.7g。则该样品的纯度为　 　。
【答案】（1）除去二氧化碳和氯化氢气体
（2）不变浑浊；ABC；97.6%
【解析】化学方程式计算思路 （1）设符合题意的未知量。 （2）写出正确的化学方程式（不要忘记配平）。 （3）找相关物质的关系量和已知量未知量。 （4）列出正比例关系式。 （5）求出未知量，不要忘记单位。 （6）回答问题，写出答案。
【解答】（1） 装置②的作用是： 除去二氧化碳和氯化氢气体 ；
（2） 装置③出现澄清石灰水不变浑浊现象说明二氧化碳已经被除尽；
Ⅱ.乙同学认为测定产物中 CO2的质量(即反应前后装置②的质量差)就可测定样品的纯度。但利用上述实验装置测得CO2的质量并计算样品的纯度，结果会偏高，你认为原因可能是 A因为氯化氢气体被吸收会误认为是二氧化碳的质量，所以利用二氧化碳计算碳酸钠的质量会增加；B水蒸气的质量也会被误认为二氧化碳的质量；C空气中的二氧化碳被吸收也会导致真实的产生二氧化碳的质量增加，计算的碳酸钠的质量增加；
Ⅲ.丙同学提出了一种新方案，得到了大家的一致认可：称取样品12.5g，滴加足量浓盐酸至样品反应完全，再将烧瓶中所有的液体蒸发、结晶、烘干，称得氯化钠固体11.7g。
244 234
X 11.7克
=
x=12.2克，所纯度=12.2克/12.5克=97.6%
故答案为：（1） 除去二氧化碳和氯化氢气体 （2）不变浑浊、ABC、97.6%
12．（2024·杭州模拟）小金设计如图所示的实验装置来探究燃烧的条件和空气中氧气含量的测定。装置中注射器活塞与内壁摩擦非常小，可忽略不计。查阅资料发现：
①当容器内的氧气浓度低于一定值时，白磷无法继续与氧气反应。
②“暖宝宝”能耗尽容器中少量的氧气。
实验操作步骤如下：
步骤1： ；
步骤2：将盛有足量白磷的燃烧匙放入空集气瓶中，塞紧塞子，白磷不燃烧；
步骤3：打开集气瓶塞子，往瓶中倒满80℃的热水，并塞紧塞子，白磷仍然不能燃烧；
步骤4：打开和，通过注射器从b管抽水，当注射器中水量达到毫升时，瓶中液面低于燃烧匙底部，此时立即关闭，，发现瓶中白磷燃烧；
步骤5：待整个装置冷却至室温时，打开，发现注射器中的水剩余毫升。
（1）请补充步骤1　 　。
（2）步骤　 　（填写两个数字编号）进行对照，说明白磷燃烧需要的条件是充足的氧气；
（3）该实验测得空气中氧气的含量为　 　（用、来表示）
（4）小金多次重复上述实验，测得空气中氧气的体积分数远大于21%，原因是　 　。
【答案】（1）检查装置的气密性。（或连接装置，关闭a，向外拉注射器活塞一段时间后，松手，活塞回到原处，说明装置不漏气）
（2）3、4
（3）
（4）没有控制温度恢复到80摄氏度来测量体积
【解析】（1）根据实验前要检查装置气密性分析；
（2）根据证明可燃物燃烧需氧气要进行燃烧实验和缺少氧气不燃烧的实验对比分析；
（3）根据实验中注射器减少体积即为磷燃烧消耗的氧气体积分析；
（4）根据实验时和读数时的温度不同影响实验结果分析。
【解答】（1）该实验需在密闭装置中进行，步骤1为 检查装置的气密性 。
（2） 步骤3白磷不接触氧气不能燃烧，步骤4中白磷接触氧气能燃烧，由此对比可证明燃烧需要充足氧气。
（3）该实验中注射器减少体积即为磷燃烧消耗的氧气体积，则氧气体积分数为 。
（4）实验中测得氧气体积分数大于21%可能是反应时温度为 80℃ ，读数时室温读数，即没有控制温度恢复到80摄氏度来测量体积 。
故答案为：（1） 检查装置的气密性 ；（2） 3、4 ；（3） ；（4） 没有控制温度恢复到80摄氏度来测量体积 。
13．今年11月7日正是立冬节气，浙江部分城市会有吃年糕的习俗，其中顺溪“黄年糕”以其突出的口感深受大家欢迎。在“黄年糕”的制作过程中需要用到草木灰的浸出液，使年糕具有金黄的色泽和软滑的口感。小梅对制作“黄年糕”的草木灰展开了探究：
【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，还含有少量和KCl。
【实验探究】检验草木灰的成分，并测定草木灰中的质量分数。
（1）取少量草木灰浸泡在蒸馏水中制成浸出液，取少量草木灰浸出液于试管中，滴加几滴酚酞试液，观察到酚酞试液变成红色，则说明草木灰的浸出液呈　 　性。
（2）小梅想测定草木灰（质量为）中的质量分数，设计了如图的实验装置，并利用该实验装置按如下步骤进行实验：（草木灰中其他成分遇稀盐酸不产生气体）
①先通一段时间的空气
②称量D装置的质量为
③打开分液漏斗的活塞，将足量稀盐酸逐滴加入锥形瓶，待气泡不再产生后，关闭活塞
④再次通空气一段时间
⑤再次称量D装置的质量为
装置A中的试剂应该为　 　溶液，装置A的作用是　 　。
（3）关于该实验的说法中，正确的有：___________。
A．若缺少步骤④，会导致测量结果偏小
B．若缺少装置C，会导致测量结果偏小
C．装置E的作用是吸收反应产生的和水蒸气
D．根据实验数据，草木灰中的质量分数为
E．草木灰属于复合肥，经常使用可以使农作物茎秆粗壮、不易倒伏
【答案】（1）碱
（2）氢氧化钠/NaOH；吸收空气中的二氧化碳
（3）A；D
【解析】物质的水溶液遇到酚酞后若变红色，则说明该物质的水溶液呈碱性；在计算物质的质量分数时，通过产生的二氧化碳的质量去计算得到草木灰的质量。
【解答】（1）草木灰的浸泡液与酚酞若呈碱性，则说明该溶液呈碱性；
（2）本题通过二氧化碳的质量来计算得到碳酸钾的质量，故应该排除空气中二氧化碳的干扰，用氢氧化钠吸收；
（3）A.步骤4可以促进装置中没有吸收完的二氧化碳全部被吸收完，故缺少该步骤导致测得的二氧化碳质量减少；
B.浓硫酸是用来吸水的，故在D中的质量增量偏大；
C.装置E是吸收空气中的二氧化碳和水蒸气；
D.
138 44
m
，m（k2CO3）=，
E.草木灰属于钾肥。
故答案为：（1）碱；
（2） 氢氧化钠/NaOH ； 吸收空气中的二氧化碳
（3）AD
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