同学们在初中化学实验室中，发现一瓶如图所示久置的瓶口有白色固体、瓶塞丢失的无色溶液．已知原溶液可能是NaCl、NaOH或Na2CO3三种溶液中的一种，为确定溶液成分，同学们进行了如下探究：
（1）小张同学取待测液测得pH=10，他得出的关于溶液成分的结论是___________ 。
（2）他取少量待测液于试管中，加入过量的稀HCl，看到___________ ，由此小张同学认为，溶液为Na2CO3溶液．
（3）小李同学对小张同学的结论提出疑问，并进行了以下实验进行验证：取少量待测液于试管中，加入过量的CaCl2溶液，生成白色沉淀，该反应方程式为___________ ，静置，（写出还需进行的操作及现象）___________ 。通过实验，小李认为小张结论正确．
（4）二位同学给试剂瓶贴一新标签：Na2CO3．
（5）实验结束后，同学们通过讨论认为试剂瓶原标签也可能不是Na2CO3，你认为他们的理由是___________ 。
（1）小张同学取待测液测得pH=10，他得出的关于溶液成分的结论是
（2）他取少量待测液于试管中，加入过量的稀HCl，看到
（3）小李同学对小张同学的结论提出疑问，并进行了以下实验进行验证：取少量待测液于试管中，加入过量的CaCl2溶液，生成白色沉淀，该反应方程式为
（4）二位同学给试剂瓶贴一新标签：Na2CO3．
（5）实验结束后，同学们通过讨论认为试剂瓶原标签也可能不是Na2CO3，你认为他们的理由是
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更新时间：2020-05-07 18:39:39
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科学探究题
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适中
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名校
【推荐1】NaOH、Ca（OH）2是常见的碱，在生活、生产中具有重要的用途。
【性质回顾】
(1)向澄清石灰水中滴加酚酞试液，酚酞溶液变红，说明石灰水中含_______ （填离子符号）。
(2)实验室里久放石灰水的试剂瓶内壁上，常有一层白色固体。用盐酸除去白色固体时产生了气泡，写出反应方程式________ 。
【进行实验】某学习小组为验证Ca（OH）2溶液、NaOH溶液均能吸收CO2，设计如图1装置进行实验。（通常状况下，1体积水约能溶解1体积CO2）_______ 溶液。
(4)打开活塞K，继续通入CO2，该操作的目的是________ 。
【提出问题】相同浓度的Ca（OH）2溶液、NaOH溶液，哪种吸收CO2的效果更好?
【查阅资料】①向Ca（OH）2溶液、NaOH溶液中分别通入过量CO2，均会发生两步反应。
第一步：生成CaCO3、Na2CO3；
第二步：生成可溶于水的Ca（HCO3）2、NaHCO3。反应原理如下：CaCO3+H2O+CO2=Ca（HCO3）2，Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3；
②在反应体系中，反应物的浓度和状态会影响反应进行的程度。
【继续实验】实验装置如图2，两支注射器内盛放的溶液体积相同、密度近似相同。实验开始迅速将注射器内液体同时全注入烧瓶，稍后振荡。烧瓶A、B中压强变化曲线如图3。
【实验结论】
(5)由图3的压强变化曲线可知，相同条件下两种溶液吸收CO2，效果较好的是________ 溶液，原因是________ 。
【性质回顾】
(1)向澄清石灰水中滴加酚酞试液，酚酞溶液变红，说明石灰水中含
(2)实验室里久放石灰水的试剂瓶内壁上，常有一层白色固体。用盐酸除去白色固体时产生了气泡，写出反应方程式
【进行实验】某学习小组为验证Ca（OH）2溶液、NaOH溶液均能吸收CO2，设计如图1装置进行实验。（通常状况下，1体积水约能溶解1体积CO2）
(4)打开活塞K，继续通入CO2，该操作的目的是
【提出问题】相同浓度的Ca（OH）2溶液、NaOH溶液，哪种吸收CO2的效果更好?
【查阅资料】①向Ca（OH）2溶液、NaOH溶液中分别通入过量CO2，均会发生两步反应。
第一步：生成CaCO3、Na2CO3；
第二步：生成可溶于水的Ca（HCO3）2、NaHCO3。反应原理如下：CaCO3+H2O+CO2=Ca（HCO3）2，Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3；
②在反应体系中，反应物的浓度和状态会影响反应进行的程度。
【继续实验】实验装置如图2，两支注射器内盛放的溶液体积相同、密度近似相同。实验开始迅速将注射器内液体同时全注入烧瓶，稍后振荡。烧瓶A、B中压强变化曲线如图3。
【实验结论】
(5)由图3的压强变化曲线可知，相同条件下两种溶液吸收CO2，效果较好的是
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科学探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】某化学兴趣小组同学做了实验后在整理实验室时，得到白色固体药品，查阅药品记录单可知，可能是碳酸钠、碳酸氢钠和硫酸钠中的两种物质的混合物。为探究其成分，进行如下探究活动：
【查阅资料】碳酸钠受热不分解，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳。
【猜想与假设】针对其组成：
猜想一 ：含有Na2CO3和Na2SO4；
猜想二：含有Na2SO4和NaHCO3；
猜想三：含有______ 。
【实验探究】
实验I ：取白色固体于试管中加热，将产生的无色无味气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊。
实验Ⅱ：取加热后的白色固体于试管中加足量的盐酸后，再滴加氯化钡溶液，立即产生白色沉淀。
【实验分析及结论】
（1）实验Ⅱ中，滴加氯化钡溶液产生白色沉淀反应的化学方程式为______ 。
（2）实验I中可判断猜想______ 不成立。
综合实验I、Ⅱ ，可判断猜想______ 不成立。
【拓展延伸】
若Na2SO4溶液中混有少量的NaHCO3，提纯Na2SO4溶液的实验方案是______ 。
【查阅资料】碳酸钠受热不分解，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳。
【猜想与假设】针对其组成：
猜想一 ：含有Na2CO3和Na2SO4；
猜想二：含有Na2SO4和NaHCO3；
猜想三：含有
【实验探究】
实验I ：取白色固体于试管中加热，将产生的无色无味气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊。
实验Ⅱ：取加热后的白色固体于试管中加足量的盐酸后，再滴加氯化钡溶液，立即产生白色沉淀。
【实验分析及结论】
（1）实验Ⅱ中，滴加氯化钡溶液产生白色沉淀反应的化学方程式为
（2）实验I中可判断猜想
综合实验I、Ⅱ ，可判断猜想
【拓展延伸】
若Na2SO4溶液中混有少量的NaHCO3，提纯Na2SO4溶液的实验方案是
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科学探究题
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适中
(0.65)
【推荐3】实验室用上题中F装置制取二氧化碳后，U型管中的残留液倒入废液缸中，某化学小组的同学想探究废液中的溶质是什么，请和他们一起来探究，并完成下列各题。
（1）【查阅资料】实验室制C的反应：
，CaCl2溶液呈中性
（2）【提出问题】废液中的溶质是什么物质？
（3）【作出猜想】猜想一：废液中的溶质只有CaCl2，
猜想二：废液中的溶质有CaCl2和___________ （填化学式）。
（4）【实验与结论】
①甲同学取少量废液加入到试管中，并向其中滴入无色酚酞溶液，观察到溶液呈无色，于是甲同学得出结论猜想一正确。你认为甲同学的实验_________ （“能”或“不能”）证明猜想一正确，理由是__________ 。
②如果要证明猜想二正确，下列实验方案可行的是__________ 。
A 滴入紫色石蕊溶液
B 测溶液的pH
C 加入Na2CO3溶液
D 加入氢氧化钠溶液
（5）【拓展应用】
①实验结果证明上述猜想二正确，如果将这种废液倒入下水道，对铁管会造成腐蚀，写出废液腐蚀铁管的化学方程式__________ 。
②小组同学建议加入碳酸钠溶液处理废液。在往废液中加入碳酸钠溶液时，产生沉淀和气体的质量与加入碳酸钠溶液质量的关系如图所示，下列说法错误的是_____________ 。
A A点时对应的溶液中只有一种溶质
B O至A过程中，溶液的pH变大
C B至C的过程表示生成沉淀的过程
D OA段发生置换反应，BC段发生复分解反应
（1）【查阅资料】实验室制C的反应：
，CaCl2溶液呈中性（2）【提出问题】废液中的溶质是什么物质？
（3）【作出猜想】猜想一：废液中的溶质只有CaCl2，
猜想二：废液中的溶质有CaCl2和
（4）【实验与结论】
①甲同学取少量废液加入到试管中，并向其中滴入无色酚酞溶液，观察到溶液呈无色，于是甲同学得出结论猜想一正确。你认为甲同学的实验
②如果要证明猜想二正确，下列实验方案可行的是
A 滴入紫色石蕊溶液
B 测溶液的pH
C 加入Na2CO3溶液
D 加入氢氧化钠溶液
（5）【拓展应用】
①实验结果证明上述猜想二正确，如果将这种废液倒入下水道，对铁管会造成腐蚀，写出废液腐蚀铁管的化学方程式
②小组同学建议加入碳酸钠溶液处理废液。在往废液中加入碳酸钠溶液时，产生沉淀和气体的质量与加入碳酸钠溶液质量的关系如图所示，下列说法错误的是
A A点时对应的溶液中只有一种溶质
B O至A过程中，溶液的pH变大
C B至C的过程表示生成沉淀的过程
D OA段发生置换反应，BC段发生复分解反应
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科学探究题
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解题方法
【推荐1】近年来，“自热火锅”因为美味又方便，所以备受上班族的喜爱。“自热火锅”带有一个发热包，加水后即可加热食物。某化学兴趣小组对自热包非常感兴趣，便进行如下的探究：
【提出问题】验证发热包的成分
【查阅资料】
①发热包由生石灰、活性炭、铁粉、铝粉、碳酸钠、氯化钠等中的一种或几种组成；
②铝能和氢氧化钠溶液发生反应生成偏铝酸钠（NaAlO2）和氢气
【实验探究】
探究一：该兴趣小组设计了如下的实验来验证发热包的成分：
探究二：除上述物质外，还可能含有活性炭和碳酸钠，该小组又做了如下探究：
【实验结论】“自热火锅”的发热包中一定含有生石灰、活性炭、铁粉、铝粉、氯化钠。
【实验反思】生石灰与水反应放出的热量是发热包主要的热量来源，该反应的化学方程式为：________ 。
【提出问题】验证发热包的成分
【查阅资料】
①发热包由生石灰、活性炭、铁粉、铝粉、碳酸钠、氯化钠等中的一种或几种组成；
②铝能和氢氧化钠溶液发生反应生成偏铝酸钠（NaAlO2）和氢气
【实验探究】
探究一：该兴趣小组设计了如下的实验来验证发热包的成分：
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| ①用磁铁靠近适量样品 | 黑色物质被磁铁吸引（用磁铁吸引至无物质被吸出） | 成分中含有铁粉 |
| ②将磁铁充分吸附后剩余的粉末分成两份，其中一份加水溶解，加水溶解后用手触摸试管外壁 | 试管外壁发热 | 成分中含有生石灰 |
| ③将②中的溶液过滤，取少量滤液于试管中，先加入过量稀硝酸，再加入少量的硝酸银溶液 | 成分中含有氯化钠 | |
| ④将②中另一份粉末放入烧杯中，加入适量的氢氧化钠溶液 | 产生大量气泡 | 成分中含有铝粉 |
| 实验装置 | 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
 | 取少量样品于锥形瓶中，逐渐加入稀盐酸至不再产生气泡为止 | 瓶底有黑色固体剩余 | 成分中含有活性炭 |
| 成分中不含有Na2CO3 |
【实验反思】生石灰与水反应放出的热量是发热包主要的热量来源，该反应的化学方程式为：
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【推荐2】化学项目式学习小组对久置的熟石灰成分进行探究。
【猜想与假设】样品的成分可能是：
猜想Ⅰ：Ca(OH)2；
猜想Ⅱ：________ ；
猜想Ⅲ：Ca(OH)2和CaCO3。
【设计实验】学习小组设计如下实验并进行探究。
写出操作①反应的化学方程式：________ 。
【拓展延伸】某补钙片主要成分是碳酸钙，为测定钙片中碳酸钙的质量分数，取一定质量的钙片，磨细后进行了如图所示的实验，锥形瓶内反应的化学方程式为________ 。根据反应前后装置的质量差值，计算出碳酸钙的质量分数。如果没有干燥剂会使测定值________ (填“偏大”“偏小”或“不变”)，原因是________ 。
【猜想与假设】样品的成分可能是：
猜想Ⅰ：Ca(OH)2；
猜想Ⅱ：
猜想Ⅲ：Ca(OH)2和CaCO3。
【设计实验】学习小组设计如下实验并进行探究。
| 实验操作 | 实验结论 | |
| ①取样品于烧杯中，加入一定量的水溶解。静置后，溶液分层，取上层清液，通入 | 猜想Ⅲ成立 | |
| ②取①中烧杯底部固体于试管中，加入稀盐酸 | 产生 |
【拓展延伸】某补钙片主要成分是碳酸钙，为测定钙片中碳酸钙的质量分数，取一定质量的钙片，磨细后进行了如图所示的实验，锥形瓶内反应的化学方程式为
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科学探究题
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解题方法
【推荐3】牙膏中的摩擦剂主要用于增强牙膏的摩擦作用和去污效果，牙膏中常用的摩擦剂有CaCO3和SiO2。我校化学兴趣小组的同学们购买了某品牌牙膏，他们探究该品牌牙膏中摩擦剂的成分，于是开启了探究之旅。
【提出问题1】该品牌牙膏中摩擦剂的成分是什么？
【查阅资料】SiO2不易溶水也不与稀盐酸反应。牙膏中除了CaCO3外其它成分不与稀盐酸反应。
【作出猜想】
(1)猜想一：只含有SiO2；猜想二：只含有CaCO3；猜想三：_______ 。
【实验步骤】
(2)请完善下面表格。
【提出问题2】该品牌牙膏中CaCO3的含量是多少？
兴趣小组同学们设计了如下图的实验装置来测定CaCO3的含量，用气密性良好的装置装上药品并通一会儿氮气后关闭止水夹，再打开分液漏斗活塞。
提示：碱石灰（可以吸收CO2和H2O）和浓硫酸均足量，稀盐酸不考虑其挥发性。_______ （填“活泼”或者“不活泼”）。
(4)浓硫酸的作用是_______ 。
(5)测定CaCO3的含量需要测定两个物理量，其中一个物理量为样品的质量。另一个物理量为 （填序号）。
(6)若去掉丁装置，测得CaCO3含量_______ （填“偏高”、“偏低”或“不变”）。
(7)甲装置中反应结束后打开止水夹再通入一会儿N2的目的是_______ 。
【提出问题1】该品牌牙膏中摩擦剂的成分是什么？
【查阅资料】SiO2不易溶水也不与稀盐酸反应。牙膏中除了CaCO3外其它成分不与稀盐酸反应。
【作出猜想】
(1)猜想一：只含有SiO2；猜想二：只含有CaCO3；猜想三：
【实验步骤】
(2)请完善下面表格。
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 取适量的牙膏溶解于水中，搅拌，静置后过滤，向滤渣中加入足量的稀盐酸。 | 猜想三成立 |
【提出问题2】该品牌牙膏中CaCO3的含量是多少？
兴趣小组同学们设计了如下图的实验装置来测定CaCO3的含量，用气密性良好的装置装上药品并通一会儿氮气后关闭止水夹，再打开分液漏斗活塞。
提示：碱石灰（可以吸收CO2和H2O）和浓硫酸均足量，稀盐酸不考虑其挥发性。
(4)浓硫酸的作用是
(5)测定CaCO3的含量需要测定两个物理量，其中一个物理量为样品的质量。另一个物理量为 （填序号）。
| A．滴下的稀盐酸质量 | B．反应前后乙装置增加的质量 |
| C．反应前后丙装置增加的质量 | D．反应前后丁装置增加的质量 |
(6)若去掉丁装置，测得CaCO3含量
(7)甲装置中反应结束后打开止水夹再通入一会儿N2的目的是
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科学探究题
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(0.65)
解题方法
【推荐1】某化学兴趣小组对瓦斯气体进行成分探究，经资料查询，可能含有CO、CO2、CH4等气体。为确定该气体是否含有这三种气体中的一种或几种，该小组初步设计了如下实验方案：（信息提示：CH4+4CuO
4Cu+CO2+2H2O）
（1）该装置需要改进的一处为____________ 。
（2）装置C中浓硫酸的作用是____________ 。
（3）兴趣小组将经过安全处理后的混合气体和改进后的装置进行了实验探究，请根据实验现象和数据完成表格：
4Cu+CO2+2H2O）（1）该装置需要改进的一处为
（2）装置C中浓硫酸的作用是
（3）兴趣小组将经过安全处理后的混合气体和改进后的装置进行了实验探究，请根据实验现象和数据完成表格：
装置 | 实验现象/数据 | 实验推测或者作用原理 |
A | 石灰水变浑浊 | 该气体样品中含有： |
B | 无明显现象 | 可能发生反应的化学方程式是： |
D | 黑色粉末变成红色 | 除了甲烷与CuO可能发生反应外，还可能发生的反应是： |
E | 增重3.6g | 经计算，该气体样品中含有甲烷、CO |
F | 增重5.4g |
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(0.65)
解题方法
【推荐2】化学兴趣小组同学在实验室中进行了如图1所示实验：
①A中发生反应的化学方程式为（1）__________ 。
②A、B两个实验后，同学们将两实验所得废液倒入废液缸中，过滤后得到无色滤液C，同学们对该无色滤液C中离子成分进行了探究：
【提出问题】无色滤液C中含有哪些离子？
【分析思考】同学们经过分析，确定滤液C中一定不存在的离子是（2）_________ 。
【实验探究】甲同学向D试管中滴加硫酸镁溶液，观察到产生白色沉淀，甲同学得出结论是溶液中含有OH-、Ba2+，请你评价甲同学的结论（3）_________ 。乙同学向E试管中滴加氯化钡溶液，在滴加氯化钡溶液过程中E试管中某离子数目变化如图2，观察到的明显现象是（4）_________ 。通过上述实验，最终确定B中含有的离子是（5）_________ 。
【拓展总结】探究化学反应后溶液中离子成分时，（6）_________ 一定存在。
①A中发生反应的化学方程式为（1）
②A、B两个实验后，同学们将两实验所得废液倒入废液缸中，过滤后得到无色滤液C，同学们对该无色滤液C中离子成分进行了探究：
【提出问题】无色滤液C中含有哪些离子？
【分析思考】同学们经过分析，确定滤液C中一定不存在的离子是（2）
【实验探究】甲同学向D试管中滴加硫酸镁溶液，观察到产生白色沉淀，甲同学得出结论是溶液中含有OH-、Ba2+，请你评价甲同学的结论（3）
【拓展总结】探究化学反应后溶液中离子成分时，（6）
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】丙烷（C3H8）是家用液化石油气的主要成分之一，也是北京奥运会火炬的燃料。某化学兴趣小组的同学对丙烷燃烧的产物进行探究。
【提出问题】丙烷燃烧后生成了哪些物质？
【查阅资料】含碳的物质完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO；无水CuSO4遇水变蓝。
【猜想与假设】甲同学：CO2、H2O ； 乙同学：CO、H2O ；
丙同学：CO2、CO、H2O ； 丁同学：CO2、NO2、H2O。
经大家讨论后，一致认为丁同学的猜想错误，理由是_______ 。
【实验探究】为了验证上述几位同学的猜想与假设，将丙烷在一定量纯净的O2中燃烧的产物依次通过如图所示装置：
①本实验中A、B装置的顺序不可颠倒的原因是_______ 。
②实验过程中观察到装置A中无水硫酸铜变蓝，B、D中石灰水变浑浊，C中________ ，由此推断______ 同学猜想成立。其中D处发生的反应的化学方程式为________ 。
③若C处玻璃管内1.6 g固体完全反应，其质量会减少________ g。实验过程中用纯净O2而不用空气的原因是_______ 。
【反思与交流】从此实验情况看，北京奥运会的火炬在使用时为避免污染环境，应该注意的事项是_______ 。
【提出问题】丙烷燃烧后生成了哪些物质？
【查阅资料】含碳的物质完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO；无水CuSO4遇水变蓝。
【猜想与假设】甲同学：CO2、H2O ； 乙同学：CO、H2O ；
丙同学：CO2、CO、H2O ； 丁同学：CO2、NO2、H2O。
经大家讨论后，一致认为丁同学的猜想错误，理由是
【实验探究】为了验证上述几位同学的猜想与假设，将丙烷在一定量纯净的O2中燃烧的产物依次通过如图所示装置：
①本实验中A、B装置的顺序不可颠倒的原因是
②实验过程中观察到装置A中无水硫酸铜变蓝，B、D中石灰水变浑浊，C中
③若C处玻璃管内1.6 g固体完全反应，其质量会减少
【反思与交流】从此实验情况看，北京奥运会的火炬在使用时为避免污染环境，应该注意的事项是
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