临城崆山白云洞是全球同纬度最大的溶洞，溶洞中形态各异的石笋和钟乳石让入不禁赞叹大自然的鬼斧神工。某兴趣小组的同学取了一些洞中石笋旁的白色固体和洞顶滴落下的水样回学校实验室进行实验探究。
【查阅资料】Ⅰ、石笋和钟乳石的形成过程：石灰石遇到溶有二氧化碳的水会生成碳酸氢钙[Ca（HCO3）2]，溶有碳酸氢钙的水遇热或当压强突然变小时，就会分解生成碳酸钙，沉积在洞底的形成石笋，沉积在洞顶的形成钟乳石。
Ⅱ、碳酸氢钙易溶于水形成无色溶液，与酸发生的反应类似于小苏打与酸的反应。
【实验1】
(1)取少量水样于试管中，加入______ ，振荡，观察到产生大量浮渣，证明该水为硬水。
【交流讨论】
(2)硬水中含有较多的可溶性钙镁化合物，使用硬水会给生活和生产带来许多麻烦，在日常生活中通过______ 可降低水的硬度。
【提出问题】石笋旁白色固体的成分是什么？
【作出猜想】猜想1：只含CaCO3；
猜想2：只含Ca（HCO3）2；
猜想3：含Ca（HCO3）2，CaCO3。
【实验2】小组同学取少量白色固体研碎后，置于烧杯中，进行了如图所示的实验。
(3)操作①的名称是______ 。
(4)取少量操作①后的溶液于试管中，滴入足量稀盐酸，观察到的现象是______ ，发生反应的化学方程式为______ 。
【拓展延伸】小组同学连接了如图所示的实验装置，验证了碳酸钙能与二氧化碳和水反应。______ 。
(6)依据装置③中观察到的现象：______ ，得出碳酸钙能与二氧化碳和水反应的结论。
【查阅资料】Ⅰ、石笋和钟乳石的形成过程：石灰石遇到溶有二氧化碳的水会生成碳酸氢钙[Ca（HCO3）2]，溶有碳酸氢钙的水遇热或当压强突然变小时，就会分解生成碳酸钙，沉积在洞底的形成石笋，沉积在洞顶的形成钟乳石。
Ⅱ、碳酸氢钙易溶于水形成无色溶液，与酸发生的反应类似于小苏打与酸的反应。
【实验1】
(1)取少量水样于试管中，加入
【交流讨论】
(2)硬水中含有较多的可溶性钙镁化合物，使用硬水会给生活和生产带来许多麻烦，在日常生活中通过
【提出问题】石笋旁白色固体的成分是什么？
【作出猜想】猜想1：只含CaCO3；
猜想2：只含Ca（HCO3）2；
猜想3：含Ca（HCO3）2，CaCO3。
【实验2】小组同学取少量白色固体研碎后，置于烧杯中，进行了如图所示的实验。
(3)操作①的名称是
(4)取少量操作①后的溶液于试管中，滴入足量稀盐酸，观察到的现象是
【拓展延伸】小组同学连接了如图所示的实验装置，验证了碳酸钙能与二氧化碳和水反应。
(6)依据装置③中观察到的现象：
更新时间：2024-05-09 00:42:37
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科学探究题
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解题方法
【推荐1】兴趣小组在帮助实验员整理化学试剂时发现了一瓶标残缺的无色无味的液体，经实验员告知原液体可能是：硬水、过氧化氢溶液、酒精或蒸馏水，请你对该液体进行实验探究：
【提出问题】这瓶液体是什么？
【猜想假设】猜想①：硬水；猜想②：酒精；猜想③：过氧化氢溶液；猜想④：蒸馏水。
【讨论交流】
(1)大家认为猜想②不合理，其理由为_______ 。
【实验探究】
(2)同学们进行了实验探究，请你帮该组同学完善探究过程，具体操作如下：
步骤（Ⅲ）发生反应的化学方程式：_______ 。
【实验拓展】
(3)根据物质不同的性质可以用来鉴别物质。实验室发现有三瓶气体，分别是空气、二氧化碳、氧气，请你用最简单的方法来鉴别：_______ 。
【提出问题】这瓶液体是什么？
【猜想假设】猜想①：硬水；猜想②：酒精；猜想③：过氧化氢溶液；猜想④：蒸馏水。
【讨论交流】
(1)大家认为猜想②不合理，其理由为
【实验探究】
(2)同学们进行了实验探究，请你帮该组同学完善探究过程，具体操作如下：
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 取少量液体于试中，滴加少量 | 猜想①不正确 | |
| 取少量液体于试管中，加入 | 有气泡产生 | 猜想③正确，猜想④不正确 |
【实验拓展】
(3)根据物质不同的性质可以用来鉴别物质。实验室发现有三瓶气体，分别是空气、二氧化碳、氧气，请你用最简单的方法来鉴别：
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科学探究题
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适中
(0.65)
【推荐2】硬水加热时易产生水垢，很多工业用水需要对硬水进行软化处理。小组同学利用1.5%的肥皂水比较水的硬度。
【查阅资料】硬水含较多可溶性钙、镁化合物：软水不含或含较少可溶性钙、镁化合物。
I.探究水的硬度、肥皂水的用量与产生泡沫量的关系
【进行实验】向蒸馏水中加入CaCl2和MgC12的混合溶液，配制两种不同硬度的硬水用蒸馏水和两种硬水完成三组实验，记录如下:
【解释与结论】
（1）对比②和⑧可知，肥皂水能区分软水和硬水，依据的现象是_______ 。
（2）设计第2组实验时，为控制水的硬度相同，⑤中x应为_______ 。
（3）第2组实验的目的是________ 。
（4）由上述三组实验得到的结论是_______ 。
II.比较不同水样的硬度
【进行实验】用四种水样完成实验，记录观察到泡沫产生时所需肥皂水的用量。
【解释与结论】
（5）硬度最大的水样是_______ 。
（6）由上述实验可知，能将自来水硬度降低的方法有_________ 。
（7）继续实验，发现山泉水的硬度大于自来水的硬度，其实验方案为_______ 。
（8）2021年是全国城市节约用水宣传活动开展30周年，本次宣传周的主题是“贯彻新发展理念，建设节水型城市”。下列关于水的说法正确的是_______ 。
A. 淡水资源是取之不尽的 B. 生活污水处理后再排放
C. 大量开采地下水缓解水资源紧缺 D. 实验室废水和废液直接排入下水道
【查阅资料】硬水含较多可溶性钙、镁化合物：软水不含或含较少可溶性钙、镁化合物。
I.探究水的硬度、肥皂水的用量与产生泡沫量的关系
【进行实验】向蒸馏水中加入CaCl2和MgC12的混合溶液，配制两种不同硬度的硬水用蒸馏水和两种硬水完成三组实验，记录如下:
| 组别 | 第1组 | 第2组 | 第3组 | ||||||
| 实验操作 |  |  | |||||||
| 实验序号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ⑨ |
| 混合溶液用量/滴 | 0 | 0 | 0 | 1 | x | 1 | 2 | 2 | 2 |
| 肥皂水用量/滴 | 5 | 10 | 20 | 5 | 10 | 20 | 5 | 10 | 20 |
| 产生泡沫量 | 少 | 多 | 很多 | 无 | 少 | 多 | 无 | 无 | 少 |
【解释与结论】
（1）对比②和⑧可知，肥皂水能区分软水和硬水，依据的现象是
（2）设计第2组实验时，为控制水的硬度相同，⑤中x应为
（3）第2组实验的目的是
（4）由上述三组实验得到的结论是
II.比较不同水样的硬度
【进行实验】用四种水样完成实验，记录观察到泡沫产生时所需肥皂水的用量。
| 实验操作 | 水样 | 肥皂水用量/滴 |
 | 市售纯净水 | 2 |
| 煮沸后的自来水 | 6 | |
| 自来水 | 9 | |
| 湖水 | 14 |
【解释与结论】
（5）硬度最大的水样是
（6）由上述实验可知，能将自来水硬度降低的方法有
（7）继续实验，发现山泉水的硬度大于自来水的硬度，其实验方案为
（8）2021年是全国城市节约用水宣传活动开展30周年，本次宣传周的主题是“贯彻新发展理念，建设节水型城市”。下列关于水的说法正确的是
A. 淡水资源是取之不尽的 B. 生活污水处理后再排放
C. 大量开采地下水缓解水资源紧缺 D. 实验室废水和废液直接排入下水道
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【推荐3】经过一段时间的化学学习，某校兴趣小组对生活中的化学现象产生了浓厚兴趣，开启了项目化学之旅。
任务一：调查空气污染原因及寻求防治污染的方法。
(1)通过学习你已经知道引起空气污染的有害气体种类很多，请举一例：______ ；经走访与调查发现当地的PM2.5问题尤为显著，请写出一条能改善此问题的一条措施：______ 。
任务二：测定空气中氧气的含量。
(2)实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量（如图甲所示），写出该反应的文字表达式______ 。若用木炭代替红磷进行对比实验，集气瓶内压强变化趋势与图乙______ （填“一致”或“不一致”），D点后压强不再减少，说明氧气体积约占空气体积的______ 。（写分数）
任务三：野外饮用水的获取
场景1：位于深山峡谷之中，只有浑浊的江水可用。
场景2：位于孤悬海岛之上，只有海水可用。
(3)在两种场景中，将这里水转换成饮用水主要方法是否相同______ （填“相同”、“不相同”），原因是______ 。
任务四：比较不同水样的硬度
【进行实验】用四种水样完成实验，记录观察到泡沫产生时所需肥皂水的用量。
【解释与结论】
(4)硬度最大的水样是______ 。
(5)继续实验，发现山泉水的硬度大于自来水的硬度，其实验方案为______ 。
任务一：调查空气污染原因及寻求防治污染的方法。
(1)通过学习你已经知道引起空气污染的有害气体种类很多，请举一例：
任务二：测定空气中氧气的含量。
(2)实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量（如图甲所示），写出该反应的文字表达式
任务三：野外饮用水的获取
场景1：位于深山峡谷之中，只有浑浊的江水可用。
场景2：位于孤悬海岛之上，只有海水可用。
(3)在两种场景中，将这里水转换成饮用水主要方法是否相同
任务四：比较不同水样的硬度
【进行实验】用四种水样完成实验，记录观察到泡沫产生时所需肥皂水的用量。
| 实验操作 | 水样 | 肥皂水用量/滴 |
 | 市售纯净水 | 2 |
| 煮沸后的自来水 | 6 | |
| 自来水 | 9 | |
| 湖水 | 14 |
(4)硬度最大的水样是
(5)继续实验，发现山泉水的硬度大于自来水的硬度，其实验方案为
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科学探究题
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适中
(0.65)
【推荐1】化学社团同学对用肥皂水鉴别硬水和软水进行了系列探究，请你积极参与。
【探究一】水样中滴加肥皂水产生泡沫的多少与什么有关？
【实验设计1】①配制不同硬度的两种硬水：用氯化镁和氯化钙的混合物加水溶解，得到硬水A，取适量硬水A加入一定量的水稀释，得到硬水B。
②配制肥皂水：取适量肥皂加水溶解，得到肥皂水。
③取六支试管，依次编号为①~⑥，试管①、②中分别加入5mL蒸馏水；试管③、④中分别加入5mL硬水A；试管⑤、⑥中分别加入5mL硬水B；然后向各试管中加入不同量的肥皂水，振荡记录产生泡沫的情况。
【实验记录】
【实验分析】
（1）利用肥皂水可以区分硬水和软水，依据的现象是___________ 。
（2）对比试管③、④可得出的结论是___________ 。
【结论】
（3）通过上述实验可得出的结论是：___________ 。
【探究二】不同净水方法对水的硬度有什么影响？
【实验设计2】取自来水样品A，取适量样品A用活性炭层过滤处理，得到样品B，另取适量水样A，经煮沸，然后冷却得到样品C，然后分别取三种水样进行实验，记录观察到泡沫产生时所需肥皂水的用量：
【解释与结论】
（4）表中的X=___________ 。
（5）能降低水的硬度的方法是___________ 。
【拓展】
（6）试举一例说明使用硬水对生活和生产带来的麻烦___________ 。
（7）资料表明山泉水的硬度较自来水大，请你设计方案继续实验___________ 。
【探究一】水样中滴加肥皂水产生泡沫的多少与什么有关？
【实验设计1】①配制不同硬度的两种硬水：用氯化镁和氯化钙的混合物加水溶解，得到硬水A，取适量硬水A加入一定量的水稀释，得到硬水B。
②配制肥皂水：取适量肥皂加水溶解，得到肥皂水。
③取六支试管，依次编号为①~⑥，试管①、②中分别加入5mL蒸馏水；试管③、④中分别加入5mL硬水A；试管⑤、⑥中分别加入5mL硬水B；然后向各试管中加入不同量的肥皂水，振荡记录产生泡沫的情况。
【实验记录】
| 试管 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ |
| 肥皂水的滴数 | 5 | 20 | 5 | 20 | 5 | 20 |
| 泡沫情况 | 少 | 非常多 | 无 | 较少 | 较少 | 较多 |
【实验分析】
（1）利用肥皂水可以区分硬水和软水，依据的现象是
（2）对比试管③、④可得出的结论是
【结论】
（3）通过上述实验可得出的结论是：
【探究二】不同净水方法对水的硬度有什么影响？
【实验设计2】取自来水样品A，取适量样品A用活性炭层过滤处理，得到样品B，另取适量水样A，经煮沸，然后冷却得到样品C，然后分别取三种水样进行实验，记录观察到泡沫产生时所需肥皂水的用量：
| 水样 | 样品A | 样品B | 样品C |
| 水样体积(mL) | 5 | 5 | X |
| 肥皂水用量(滴) | 10 | 10 | 6 |
【解释与结论】
（4）表中的X=
（5）能降低水的硬度的方法是
【拓展】
（6）试举一例说明使用硬水对生活和生产带来的麻烦
（7）资料表明山泉水的硬度较自来水大，请你设计方案继续实验
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科学探究题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】小明同学假期在家看电视台一档“家有妙招”栏日中介绍一种“活性炭软化水”的妙招。心里泛起了嘀咕：活性炭真的可以除去硬水中钙、镁离子而使硬水软化吗?于是他到学校实验室进行了如下一系列的探究。
探究一：活性炭能否软化硬水
他按节目中介绍的方法做了一个与“妙招”制作原理相同的简易的净水装置。
【实验1】在两个体积相等的烧杯中，一个加入自来水．一个加经过简易净水器净化后的自来水，各20 ml，再分别加等体积的肥皂水，振荡，观察到的现象如下：_________ 。
【得出结论】用活性炭不能软化硬水。
【评价与反思】在实验中一般可通过_______ 来降低水的硬度，做此操作时要在烧瓶中加入几粒碎瓷片，目的是__________ ，日常生活中常采用煮沸方法软化水。
探究二：煮沸能否一定软化硬水
【查阅资料】
（1）水的硬度是水中所溶解的可溶性钙镁化合物引起的，硬水中所溶解的钙镁化合物可分为两类：钙、镁的碳酸氢盐，如Ca(HCO3)2等；钙、镁的硫酸盐或氯化物．如CaCl2等。一般所说水的硬度是由上述两类化合物引起的。请计算出CaCl2中钙元素化合价为_______ 。
（2）Ca(HCO3)2加热分解产生碳酸钙、水、二氧化碳等物质。碳酸钙难溶于水，请写出Ca(HCO3)2加热分解的反应的符号表达式____________________________
【实验2】为方便研究他准备了碳酸氢钙溶液和氯化钙溶液来代表两类不同的钙镁化合物。
【得出结论2】煮沸实际上只能降低_______ 类所引起的水的硬度。
【评价与反思2】
小芳同学提出，上述实验②不做也可以得出实验的结论，理由是_________ 。
探究一：活性炭能否软化硬水
他按节目中介绍的方法做了一个与“妙招”制作原理相同的简易的净水装置。
【实验1】在两个体积相等的烧杯中，一个加入自来水．一个加经过简易净水器净化后的自来水，各20 ml，再分别加等体积的肥皂水，振荡，观察到的现象如下：
【得出结论】用活性炭不能软化硬水。
【评价与反思】在实验中一般可通过
探究二：煮沸能否一定软化硬水
【查阅资料】
（1）水的硬度是水中所溶解的可溶性钙镁化合物引起的，硬水中所溶解的钙镁化合物可分为两类：钙、镁的碳酸氢盐，如Ca(HCO3)2等；钙、镁的硫酸盐或氯化物．如CaCl2等。一般所说水的硬度是由上述两类化合物引起的。请计算出CaCl2中钙元素化合价为
（2）Ca(HCO3)2加热分解产生碳酸钙、水、二氧化碳等物质。碳酸钙难溶于水，请写出Ca(HCO3)2加热分解的反应的符号表达式
【实验2】为方便研究他准备了碳酸氢钙溶液和氯化钙溶液来代表两类不同的钙镁化合物。
| 实验编号 | 实验操作 | 实验现象 |
| ① | 分别取5ml的碳酸氢钙溶液和氯化钙溶液于A、B两支试管中，同时加热 | A试管中产生大量气泡，有沉淀产生，B试管无明显现象 |
| ② | 在上述实验后，分别滴加4滴肥皂水，振荡 | A试管中有大量的泡沫，B试管中泡沫较少 |
【得出结论2】煮沸实际上只能降低
【评价与反思2】
小芳同学提出，上述实验②不做也可以得出实验的结论，理由是
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【推荐3】实验课上，同学们做了电解水的实验：
(1)电解水时，通常要加入少量氢氧化钠或硫酸钠，目的是______ 。
(2)写出电解水过程中生成的其中一种气体燃烧的化学方程式______ 。
某同学在做电解水实验时，向水中加入氯化钠，发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。
【提出问题】加入氯化钠的水通电时，石墨电极上分别生成了什么气体？
【查阅资料】
①氯气（Cl2）是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体。常温下1体积水里能溶解2体积的氯气；
②氯化钠溶液就是在水中加入氯化钠固体。
【提出假设】假设1：氧气和氯气；假设2：氢气和氧气；假设3：氢气和氯气。
【设计实验】用如图所示装置来电解氯化钠溶液，并收集两个电极上产生的气体。
(3)请完善下面表格。
【反思与评价】
(4)联系电解水的实验，要证明水的组成，你认为在电解水时______ （填“可以”或“不可以”）加氯化钠溶液。
(5)爱护水资源越来越受到人们的重视，同学们调查得知自来水厂净水过程中会用到絮凝剂，能作絮凝剂的物质是______ ，日常生活中将硬水转化为软水的方法是______ ，请你说出你爱护水资源的做法：______ 。
(1)电解水时，通常要加入少量氢氧化钠或硫酸钠，目的是
(2)写出电解水过程中生成的其中一种气体燃烧的化学方程式
某同学在做电解水实验时，向水中加入氯化钠，发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。
【提出问题】加入氯化钠的水通电时，石墨电极上分别生成了什么气体？
【查阅资料】
①氯气（Cl2）是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体。常温下1体积水里能溶解2体积的氯气；
②氯化钠溶液就是在水中加入氯化钠固体。
【提出假设】假设1：氧气和氯气；假设2：氢气和氧气；假设3：氢气和氯气。
【设计实验】用如图所示装置来电解氯化钠溶液，并收集两个电极上产生的气体。
(3)请完善下面表格。
| 实验步骤 | 实验现象 | 解释或结论 |
| ①按照如图装置，通电一段时间后，用a、b两支试管分别收集两根石墨电极上产生的气体，观察气体颜色 | 试管a收集到 | 假设2错误 |
| ②用拇指堵住试管b，移近点燃的酒精灯，移开拇指点火 | 听到爆鸣声 | 证明b试管中收集到的气体为 |
【反思与评价】
(4)联系电解水的实验，要证明水的组成，你认为在电解水时
(5)爱护水资源越来越受到人们的重视，同学们调查得知自来水厂净水过程中会用到絮凝剂，能作絮凝剂的物质是
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科学探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】在学习了常见的酸和碱后，某化学兴趣小组的同学围绕“酸碱中和反应”，在老师引导下开展实验探究活动，请你参与下列活动。
【实验探究】将氢氧化钾溶液与稀硫酸混合，观察不到明显现象，为证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了反应，三位同学进行了以下实验。
(1)测定溶液pH变化的方法
甲同学在实验过程中测得叫变化如图1所示，则该同学是将______（填字母序号）。
(2)测混合过程中的温度变化
乙同学在实验过程中测得反应混合溶液的温度变化如图2所示，说明稀硫酸与氢氧化钾溶液发生的反应是放热反应。图2中B点表示的含义是_____ 。
(3)借助于酸碱指示剂
丙同学通过图3所示实验，他观察到溶液由红色变成无色，也证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了化学反应，反应的化学方程式为_______ 。
【提出问题】针对反应后溶液中溶质的成分（除酚酞外），大家纷纷提出了猜想。
【猜想与假设】
猜想一：只有K2SO4 猜想二：有K2SO4和H2SO4 猜想三：有K2SO4和KOH
(4)老师告诉同学猜想三不合理，其理由是_____ 。
【进行实验】
(5)为了验证猜想，学习小组选用Fe2O3粉末、BaC12溶液，进行如下探究：
【实验结论】通过探究，同学们一致确定猜想二是正确的。
【评价与反思】
(6)丁同学针对上述方案提出疑问，认为方案二是不合理的，理由是______ 。
(7)同学们经过反思与讨论，最后认为方案一中的Fe2O3粉末可以用下列的某些物质代替，也能得到同样的实验结论，请你选出可用药品的字母序号____。
【实验探究】将氢氧化钾溶液与稀硫酸混合，观察不到明显现象，为证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了反应，三位同学进行了以下实验。
(1)测定溶液pH变化的方法
甲同学在实验过程中测得叫变化如图1所示，则该同学是将______（填字母序号）。
| A．氢氧化钾溶液滴入稀硫酸中 |
| B．稀硫酸滴入氢氧化钾溶液中 |
(2)测混合过程中的温度变化
乙同学在实验过程中测得反应混合溶液的温度变化如图2所示，说明稀硫酸与氢氧化钾溶液发生的反应是放热反应。图2中B点表示的含义是
(3)借助于酸碱指示剂
丙同学通过图3所示实验，他观察到溶液由红色变成无色，也证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了化学反应，反应的化学方程式为
【提出问题】针对反应后溶液中溶质的成分（除酚酞外），大家纷纷提出了猜想。
【猜想与假设】
猜想一：只有K2SO4 猜想二：有K2SO4和H2SO4 猜想三：有K2SO4和KOH
(4)老师告诉同学猜想三不合理，其理由是
【进行实验】
(5)为了验证猜想，学习小组选用Fe2O3粉末、BaC12溶液，进行如下探究：
| 实验方案 | 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 方案一 | 取少量反应后的溶液于试管中， 加入Fe2O3粉末 | 溶液中有H2SO4，猜想二 正确 | |
| 方案二 | 取少量反应后的溶液于试管中， 滴加B aCl2溶液 | 产生白色沉淀 | 溶液中有H2SO4，猜想二 正确 |
【实验结论】通过探究，同学们一致确定猜想二是正确的。
【评价与反思】
(6)丁同学针对上述方案提出疑问，认为方案二是不合理的，理由是
(7)同学们经过反思与讨论，最后认为方案一中的Fe2O3粉末可以用下列的某些物质代替，也能得到同样的实验结论，请你选出可用药品的字母序号____。
| A．NaC1 | B．Zn | C．K2CO3 | D．CuO |
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科学探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】酸碱中和反应是常见的一类反应。某班同学分为四个小组对该类反应进行探究。
【分组探究】
(1)第一组观察到的现象是_______ ，证明反应发生了。
(2)第二组将稀硫酸滴加到盛有氢氧化钠固体的试管中，测得该过程中温度升高。经讨论分析，此现象不能作为该反应发生的证据，理由是________ 。
(3)第三组向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中滴加稀硫酸至溶液恰好变为无色，回滴一滴氢氧化钠溶液，溶液又变为红色，从溶液酸碱性的变化证明反应发生了，该反应的化学方程式为____ 。
(4)第四组将所选的酸碱溶液充分混合后，将混合溶液蒸发结晶，理论上可得固体______ g，证明该反应发生了。
【拓展探究】小科向10mL氢氧化钠溶液中滴入一定量的稀硫酸，充分反应后滴入几滴酚酞试液，溶液呈无色。为探究稀硫酸是否过量，小科又分别选取BaCl2溶液、紫色石蕊试液设计实验方案，进行如下表实验：
(5)小科设计的实验方案中，有一个方案是错误的，请指出错误的方案并说明理由______ 。
(6)请你再设计一个确定稀硫酸是否过量的实验方案，写出实验步骤、预期现象及结论：______ 。
【分组探究】
(1)第一组观察到的现象是
(2)第二组将稀硫酸滴加到盛有氢氧化钠固体的试管中，测得该过程中温度升高。经讨论分析，此现象不能作为该反应发生的证据，理由是
(3)第三组向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中滴加稀硫酸至溶液恰好变为无色，回滴一滴氢氧化钠溶液，溶液又变为红色，从溶液酸碱性的变化证明反应发生了，该反应的化学方程式为
(4)第四组将所选的酸碱溶液充分混合后，将混合溶液蒸发结晶，理论上可得固体
【拓展探究】小科向10mL氢氧化钠溶液中滴入一定量的稀硫酸，充分反应后滴入几滴酚酞试液，溶液呈无色。为探究稀硫酸是否过量，小科又分别选取BaCl2溶液、紫色石蕊试液设计实验方案，进行如下表实验：
| 方案 | 方案一 | 方案二 |
| 实验操作 | 取反应后的溶液少量于试管中，滴加BaCl2溶液 | 取反应后的溶液少量于试管中，滴加紫色石蕊试液 |
| 实验现象 | 出现白色沉淀 | 溶液变红 |
| 实验结论 | 稀硫酸过量 | 稀硫酸过量 |
(5)小科设计的实验方案中，有一个方案是错误的，请指出错误的方案并说明理由
(6)请你再设计一个确定稀硫酸是否过量的实验方案，写出实验步骤、预期现象及结论：
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科学探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】将一个新鲜的鸡蛋放入盛有足量稀盐酸的烧杯中，如图所示，可观察到鸡蛋壳表面有气泡产生，并沉到杯底，一会儿又慢慢上浮，到接近水面时又下沉。
(1)鸡蛋壳表面有气泡产生的原因是________ （用化学方程式表示）。
(2)接近水面时又下沉的原因是________ 。
实验结束后化学兴趣小组同学对反应后废液中溶质成分产生了兴趣，并进行以下探究（不考虑CO2的溶解）。
【查阅资料】
CaCl2：溶液呈中性。
【作出猜想】
(3)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）。
【进行实验】
(4)完成并记录实验
【交流讨论】
(5)小芳将反应后的废液加热，冷却后，取上层清液测pH，发现pH略有上升，请简述产生此现象的可能原因：_____ 。
(6)若想要处理废液得到只含CaCl2一种溶质的溶液，小芳选择向废液中加入过量的 （填字母序号）完全反应后过滤。
【拓展延伸】
为了加深对碳酸钙与稀盐酸反应的认识，小芳又做了以下实验：取两份5mL10%的稀盐酸分别与3g块状碳酸钙、3g粉末状碳酸钙在相同的密闭容器中反应，利用数字传感器测得容器内的压强随时间变化的图像如图所示，请回答下列问题。
(7)曲线_______ （填“①”或“②”）代表粉末状碳酸钙与稀盐酸的反应。
(8)b点表示的意义：_______ 。
(9)由图像可知等质量的块状和粉末状碳酸钙，粉末状碳酸钙产生CO2的质量多的说法____ （填“正确”或“错误”）。
(1)鸡蛋壳表面有气泡产生的原因是
(2)接近水面时又下沉的原因是
实验结束后化学兴趣小组同学对反应后废液中溶质成分产生了兴趣，并进行以下探究（不考虑CO2的溶解）。
【查阅资料】
CaCl2：溶液呈中性。
【作出猜想】
(3)猜想一：废液中的溶质只有CaCl2；
猜想二：废液中的溶质有CaCl2和
【进行实验】
(4)完成并记录实验
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 取少量反应后的废液于试管中，向其中加入 | 猜想一不正确，猜想二正确 |
【交流讨论】
(5)小芳将反应后的废液加热，冷却后，取上层清液测pH，发现pH略有上升，请简述产生此现象的可能原因：
(6)若想要处理废液得到只含CaCl2一种溶质的溶液，小芳选择向废液中加入过量的 （填字母序号）完全反应后过滤。
| A．碳酸钙 | B．氢氧化钠 | C．熟石灰 | D．生石灰 |
【拓展延伸】
为了加深对碳酸钙与稀盐酸反应的认识，小芳又做了以下实验：取两份5mL10%的稀盐酸分别与3g块状碳酸钙、3g粉末状碳酸钙在相同的密闭容器中反应，利用数字传感器测得容器内的压强随时间变化的图像如图所示，请回答下列问题。
(7)曲线
(8)b点表示的意义：
(9)由图像可知等质量的块状和粉末状碳酸钙，粉末状碳酸钙产生CO2的质量多的说法
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科学探究题
|
适中
(0.65)
【推荐1】小明发现家里烧水的水壶用久了，会结一层白色水垢，倒在杯子里的水有时也隐约可见白色的悬浮颗粒。该同学对白色水垢的成分产生了好奇，于是收集了一些该白色固体物质带到学校化学实验室，与兴趣小组的同学展开如下探究。
【提出问题】该白色固体的成分是什么？
【查阅资料】①水垢主要是水中所含钙、镁化合物受热后析出并粘结于水壶的金属表面而形成；②水垢的主要成分一般是CaCO3、Mg(OH)2（水垢中其他成分不参与以下任何探究过程）；③氯化钙与氢氧化钠的稀溶液不发生反应；④Mg(OH)2受热分解生成水和氧化镁。
【作出猜想】猜想一：只有CaCO3；猜想二：只有Mg(OH)2；猜想三：______ 。
【设计实验并进行】
【反思交流】小花同学认为上述步骤②的实验结论不正确，理由是________ 。
【深入探究】为进一步确定水垢的成分，在老师指导下，同学们设计了如下实验：称取10g该水垢样品放入硬质玻璃管中（提示：碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠）。
【进行实验并记录数据】①称量装置C、D的质量，连接仪器；②打开弹簧夹，缓慢通入氮气，一段时间后关闭弹簧夹，点燃酒精喷灯；③待硬质玻璃管中样品完全反应后，打开弹簧夹再次通入氮气；④实验结束后再次称量装置C、D的质量，发现装置C增重0.9g，装置D增重2.2g。
【结论与分析】
（1）上述步骤③中再次通入氮气的目的是：_______ 。
（2）装置B中发生反应的化学方程式为_______ （写一个即可）；
（3）该水垢样品中氢氧化镁的质量分数为______ 。
【提出问题】该白色固体的成分是什么？
【查阅资料】①水垢主要是水中所含钙、镁化合物受热后析出并粘结于水壶的金属表面而形成；②水垢的主要成分一般是CaCO3、Mg(OH)2（水垢中其他成分不参与以下任何探究过程）；③氯化钙与氢氧化钠的稀溶液不发生反应；④Mg(OH)2受热分解生成水和氧化镁。
【作出猜想】猜想一：只有CaCO3；猜想二：只有Mg(OH)2；猜想三：
【设计实验并进行】
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| ①取少量该白色固体于试管中，加入足量 | 固体溶解，产生大量气泡 | 猜想 |
| ②向①反应后的试管中滴加3～4滴氢氧化钠溶液 | 无明显现象 | 猜想一成立 |
【反思交流】小花同学认为上述步骤②的实验结论不正确，理由是
【深入探究】为进一步确定水垢的成分，在老师指导下，同学们设计了如下实验：称取10g该水垢样品放入硬质玻璃管中（提示：碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠）。
【进行实验并记录数据】①称量装置C、D的质量，连接仪器；②打开弹簧夹，缓慢通入氮气，一段时间后关闭弹簧夹，点燃酒精喷灯；③待硬质玻璃管中样品完全反应后，打开弹簧夹再次通入氮气；④实验结束后再次称量装置C、D的质量，发现装置C增重0.9g，装置D增重2.2g。
【结论与分析】
（1）上述步骤③中再次通入氮气的目的是：
（2）装置B中发生反应的化学方程式为
（3）该水垢样品中氢氧化镁的质量分数为
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适中
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解题方法
【推荐2】某化学兴趣小组的同学在学习九年级《化学》中的资料卡片石笋和钟乳石的形成时，发现难溶于水的碳酸钙当遇到溶有二氧化碳的水时，会反应生成溶解性较大的碳酸氢钙：
，联想到实验室中澄清石灰水与二氧化碳反应会生成碳酸钙：
，对长时间向碱溶液中通入CO2反应后溶液中的溶质组成产生了浓厚的兴趣。
【提出问题】
一定量CO2与NaOH溶液反应后的溶质组成是什么
【查阅资料】
(1)①通入少量CO2反应的化学方程式为：__________ 。
②通入过量CO2，反应的化学方程式为：
。
③碳酸氢盐都是可溶于水的BaCO3难溶于水。
④碳酸氢钠溶液呈碱性。
【提出猜想】
(2)猜想一：溶质为NaOH和Na2CO3；
猜想二：溶质为Na2CO3；
猜想三：溶质为_____ （填化学式）；
猜想四：溶质为NaHCO3。
【设计实验】
(3)按步骤完成实验并记录。
【得出结论】
猜想三成立．
【讨论交流】
(4)有同学提出，实验步骤（1）是多余的。你认为该实验设计是否需要___ （填“需要”或“不需要”）。
同学们又一次把目光投向了教材，发现遇热或压强变小时：
，纷纷提出，干粉灭火器中用NaHCO3灭火的反应原理与之相似。
【反思应用】
(5)同学们回忆起实验室检验二氧化碳的情景，心想：如果向澄清石灰水中不断通入二氧化碳，会看到怎样的现象呢？请你描述一下：_____ 。
，联想到实验室中澄清石灰水与二氧化碳反应会生成碳酸钙：，对长时间向碱溶液中通入CO2反应后溶液中的溶质组成产生了浓厚的兴趣。【提出问题】
一定量CO2与NaOH溶液反应后的溶质组成是什么
【查阅资料】
(1)①通入少量CO2反应的化学方程式为：
②通入过量CO2，反应的化学方程式为：
。 ③碳酸氢盐都是可溶于水的BaCO3难溶于水。
④碳酸氢钠溶液呈碱性。
【提出猜想】
(2)猜想一：溶质为NaOH和Na2CO3；
猜想二：溶质为Na2CO3；
猜想三：溶质为
猜想四：溶质为NaHCO3。
【设计实验】
(3)按步骤完成实验并记录。
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| （1）用玻璃棒蘸取反应后溶液，滴在pH试纸上 | pH=9 | 该溶液显碱性 |
| （2）取反应后溶液少许于试管中，向其中滴加过量的BaCl2溶液 | 有 | 猜想四不成立 |
| （3）取步骤（2）中的上层清液，滴入稀盐酸 | 有气泡冒出 | 猜想一和二不成立 |
【得出结论】
猜想三成立．
【讨论交流】
(4)有同学提出，实验步骤（1）是多余的。你认为该实验设计是否需要
同学们又一次把目光投向了教材，发现遇热或压强变小时：
，纷纷提出，干粉灭火器中用NaHCO3灭火的反应原理与之相似。【反思应用】
(5)同学们回忆起实验室检验二氧化碳的情景，心想：如果向澄清石灰水中不断通入二氧化碳，会看到怎样的现象呢？请你描述一下：
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科学探究题
|
适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐3】家里的水壶用久了，会结一层白色水垢，倒在杯子中的水也隐约可见白色的悬浮颗粒。小明对水垢的成分产生了好奇，将该白色固体带到学校实验室，与兴趣小组的同学展开如下探究。
【提出问题】水垢的成分是什么？
【查阅资料】
①水垢主要是水中所含钙、镁盐类受热后析出并附着在金属材料表面而形成的；
②水垢的主要成分一般是CaCO3、Mg（OH）2（其他物质不参与探究过程）；
③氯化钙与氢氧化钠的稀溶液不发生反应；
④氢氧化镁受热分解生成水和氧化镁。
【作出猜想】
猜想一：CaCO3
猜想二：Mg（OH）2。
猜想三：CaCO3、Mg（OH）2
【实验设计】
【反思交流】兴趣小组的同学认为上述结论不正确，原因是______ 。
【继续探究】为进一步确定水垢的成分，同学们设计了如下实验，称取mg水垢样品放入硬质玻璃管中（已知：碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠）。
【实验与数据记录】
①称量装置C、D的质量，连接仪器；
②打开弹簧夹，缓慢通入氮气，一段时间后关闭弹簧夹，点燃酒精喷灯；
③待硬质玻璃管中样品完全反应，打开弹簧夹通入氮气；
④实验结束后再次称量装置C、D的质量，发现装置C增重ag，装置D增重bg。
【结论与分析】（1）待硬质玻璃管中样品完全反应，打开弹簧夹通氮气目的是______ 。
（2）据上述探究过程可知水垢中含有氢氧化镁，装置B中发生反应的化学方程式为______ （写一个）。
（3）水垢样品中氢氧化镁的质量分数为______ （用含a、b、m的式子表示）。
【拓展与延伸】装置E的作用是______ ；生活中，水垢过多会影响电水壶的使用寿命，需定期进行清洗，可使用厨房中的______ （填物质）除去水垢。
【提出问题】水垢的成分是什么？
【查阅资料】
①水垢主要是水中所含钙、镁盐类受热后析出并附着在金属材料表面而形成的；
②水垢的主要成分一般是CaCO3、Mg（OH）2（其他物质不参与探究过程）；
③氯化钙与氢氧化钠的稀溶液不发生反应；
④氢氧化镁受热分解生成水和氧化镁。
【作出猜想】
猜想一：CaCO3
猜想二：Mg（OH）2。
猜想三：CaCO3、Mg（OH）2
【实验设计】
实验方案 | 实验现象 | 实验结论 |
①取少量白色固体于试管中，加入过量稀盐酸 | 猜想二不成立 | |
②向①反应后的试管中加入2~3滴NaOH溶液 | 无明显现象 | 猜想一成立 |
【继续探究】为进一步确定水垢的成分，同学们设计了如下实验，称取mg水垢样品放入硬质玻璃管中（已知：碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠）。
【实验与数据记录】
①称量装置C、D的质量，连接仪器；
②打开弹簧夹，缓慢通入氮气，一段时间后关闭弹簧夹，点燃酒精喷灯；
③待硬质玻璃管中样品完全反应，打开弹簧夹通入氮气；
④实验结束后再次称量装置C、D的质量，发现装置C增重ag，装置D增重bg。
【结论与分析】（1）待硬质玻璃管中样品完全反应，打开弹簧夹通氮气目的是
（2）据上述探究过程可知水垢中含有氢氧化镁，装置B中发生反应的化学方程式为
（3）水垢样品中氢氧化镁的质量分数为
【拓展与延伸】装置E的作用是
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