2022年中考化学冲刺必刷100题-科学探究题之实验的解释与结论

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2022年中考化学冲刺复习-科学探究题之实验的解释与结论（中档题）①
一、科学探究题
1．（2022·江苏·泰兴市洋思中学模拟预测）碘化钾（KI）是白色固体，保存不当会被氧化为单质碘（I2）而泛黄变质。
化学小组查得以下资料：
I．对于碘化钾变质的原理，可能有两种不同的反应：
甲：4KI+O2+2CO2＝2K2CO3+2I2乙：4KI+O2+2H2O＝4KOH+2I2
Ⅱ．KOH与NaOH的化学性质相似。
为探究碘化钾变质原理的合理性，开展以下实验。
【实验过程】

[实验1]取适量碘化钾固体暴露于空气一小段时间，观察到固体泛黄。往泛黄的固体中加入足量稀硫酸，产生无色无味的气体，通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊。
①产生气体的化学方程式________________，石灰水变浑浊的原因是___________（用化学方程式表示）。
②化学小组认为：据此现象，还不能得出“反应甲是造成碘化钾变质的原因”的结论。理由是_____________。
[实验2]按如图1所示装置进行实验，数日后，观察到碘化钾固体无泛黄现象。
③据此现象，可得出的结论是___________。
[实验3]按如图2所示装置进行实验，数日后，观察到碘化钾固体无泛黄现象。
查阅文献获知，常温下某些气体和固体反应须在潮湿环境中进行。化学小组据此改进实验，很快观察到固体泛黄的现象。
④简述化学小组改进实验的具体措施：______________。
【实验结论】⑤根据上述实验，化学小组得出结论：碘化钾固体泛黄变质是碘化钾与_________共同作用的结果。
【实验反思】区分K2CO3和KOH溶液，可选用的试剂有_____________
A． CO2 B．稀盐酸     C．紫色石蕊试剂    D．硝酸钡溶液
2．（2022·四川·南江中学九年级阶段练习）在生活和化学实验中,经常用到各种除湿剂(或干燥剂）。某化学实验小组的同学们关于湿剂提出了下面两个问题，他们查阅资料,并进行下面的数字化实验探究。请回答下列问题。
【查阅资料】
硅胶：无色或白色颗粒，吸水量为30-35%,加热到200-350℃可以反复使用。其主要成分可看做是SiO2,其中Si元素的化合价为_____。
生石灰：白色块状固体，吸水后成熟石灰。
浓硫酸：无色粘稠液体，有吸水性,在化学实验中常用它做干燥剂,但日常生活中却很少，其原因是浓硫酸具有强烈地腐蚀性。
【问题一】除湿剂是否真的可以除湿？
【实验一】探究浓硫酸对氧气的干燥情况。用10%的过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，通过浓硫酸两次干燥，将湿度传感器放入收集氧气的密封保鲜袋内,连接数据采集器和电脑。实验装置如图1约采集5min,得到变化曲线如图2.

图1中发生的化学方程式为________。分析图2曲线，袋内湿度明显降低，说明________。随着时间变化，浓硫酸的吸水速率逐渐减小的原因是________。
3．（2022·宁夏·银川唐徕回民中学一模）某兴趣小组的同学在帮助老师整理实验台时，发现药品中有 一瓶标签受损的无色溶液。为了鉴定该试剂的成分，同学们展开了以下探究。

【提出猜想】经老师提示，这瓶溶液只可能是以下五种中的一种：①硫酸镁溶液 ②硫酸钠溶液 ③硫酸溶液 ④硫酸钾溶液 ⑤硫酸铜溶液。
甲同学首先排除猜想⑤，其理由是_______。
【查阅资料】常温下，相关物质的溶解度如下。
物质
MgSO4
Na2SO4
K2SO4
H2SO4
溶解度
35.1g
19.5g
11.1g
与水任意比互溶

【实验探究】（1）通过查阅资料，甲同学认为猜想_____不成立，理由是_____。
（2）为了确定其他几种猜想，甲同学继续进行实验探究。
实验操作
实验现象
实验结论
取少量溶液于试管中，滴加少量_____溶液
无明显现象
猜想①不成立
取少量溶液于试管中，滴加2~3滴紫色石蕊溶液
_____
猜想③成立，猜想②不成立

（3）为确定甲同学的猜想正确，乙同学继续进行实验验证，请你和他一起完成相关实验报告。
实验操作
实验现象
实验结论
取少量该溶液于试管中，加入______
固体消失，溶液由无色变为黄色
猜想③成立

上述操作中发生反应的化学方程式为_______。
【实验反思】为避免标签出现残缺的情况，应_________。
4．（2022·广东·汕头市潮阳区教师发展中心教学研究室一模）某化学兴趣小组认为实验室可用氢氧化钠溶液吸收多余的二氧化碳，从而实现实验室二氧化碳的“零排放”。小组同学对吸收后溶液中溶质的成分产生兴趣并进行探究。
【提出问题】 氢氧化钠溶液吸收二氧化碳气体后，溶液中溶质的成分是什么？
【查阅资料】
（1）CO2与NaOH溶液反应会生成Na2CO3，当二氧化碳过量时，会继续反应生成NaHCO3。请写出生成NaHCO3反应的化学方程式______________，并举出NaHCO3的一种用途_____________。
（2）NaHCO3溶液呈弱碱性，不与CaCl2溶液反应。
（3）CaCl2溶液呈中性。
【作出猜想】猜想①NaOH、Na2CO3；
猜想②Na2CO3；
猜想③Na2CO3、NaHCO3；
猜想④_____________。
【实验与结论】
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤一：取少量待测液于试管中，加入CaCl2溶液
产生白色沉淀
猜想_______不成立
步骤二：另取少量待测液于试管中，加入过量CaCl2溶液，过滤，取少量滤液，向其中加入适量稀盐酸
_________气泡产生(填“有”或“无”)
猜想③不成立
步骤三：另取步骤二的少量滤液，向其中滴入2～3滴无色酚酞试液
试液变红
猜想________成立
写出步骤一中反应的化学方程式____________。
【反思与交流】在化学实验中要严格按照要求用量，因为反应物的量不同，可能导致___________不同。
5．（2022·广西·德保县教研室二模）某化学兴趣小组的同学发现有一瓶氢氧化钠溶液没有塞橡皮塞，征得老师同意后，开展了以下探究：
【知识回顾】
氢氧化钠溶液在空气中容易变质的原因是（写化学方程式）_____。
【提出问题】
该氢氧化钠溶液是否变质了呢？
【提出猜想】
猜想1：该氢氧化钠溶液没有变质；
猜想2：该氢氧化钠溶液部分变质；
猜想3：该氢氧化钠溶液_____。
【实验探究1】
取少量该溶液于试管中，向溶液中滴加_____，并不断振荡，有气泡冒出，证明猜想1不成立。
【获得信息】
（1）氯化钙溶液呈中性。
（2）氯化钙溶液能与碳酸钠溶液发生复分解反应。
【实验探究2】
（1）取少量该溶液于试管中，向溶液中滴加过量的氯化钙溶液，并不断振荡，有白色沉淀生成，说明原溶液中一定有_____。
（2）取步骤（1）试管中的少量上层清液，滴加酚酞溶液，发现溶液变为红色，说明原溶液中一定含有_____。
【实验结论】
该溶液_____（填“部分”或“全部”）变质。
【反思与评价】
（1）在上述【实验探究2】中，_____（填“能”或“不能”）用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液，原因是_____。
（2）实验室中，保存氢氧化钠溶液应注意_____。
6．（2022·湖北·鄂州市鄂城区教学研究室模拟预测）某化学兴趣小组在进行酸碱中和反应的实验时，先向烧杯中加入适量稀盐酸，并滴加几滴酚酞溶液，然后用滴管慢慢滴入稀氢氧化钠溶液，并不断搅拌，一会儿后停止滴加氢氧化钠溶液，观察到烧杯中溶液为无色。同学们对反应后的溶液M的成分进行如下探究：
【猜想假设】
猜想Ⅰ：氢氧化钠过量，溶液M呈碱性。
猜想Ⅱ：氢氧化钠与盐酸恰好完全中和，溶液M呈中性。
猜想Ⅲ：稀盐酸过量，溶液M呈酸性
同学们经过讨论后认为猜想Ⅰ不正确，其理由是_________。
【实验探究】
（1）为了验证自己的猜想，小明设计了实验方案一：
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量溶液M于试管中，滴加紫色石蕊溶液
溶液显紫色
猜想Ⅱ正确

（2）小强设计了实验方案二:
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量溶液M于试管中，滴加硝酸银溶液和稀硝酸
产生白色沉淀
猜想Ⅲ正确

【分析评价】
同学们对小强的实验方案进行了分析，认为他的实验结论不正确。如果猜想Ⅱ正确，按照方案二的实验操作，也会生成白色沉淀，此时发生反应的化学方程式为___________。
【再次探究】
如果要验证猜想Ⅲ正确，可以设计实验方案三：取少量溶液M于试管中，然后分别加入下列物质进行实验，能观察到明显现象并得出正确结论的是________（填序号）。
①锌粒       ②铜丝       ③二氧化碳      ④氧化铁       
⑤氢氧化钾     ⑥硫酸铜      ⑦碳酸钙       ⑧硝酸铵
【拓展应用】
若将等质量、等质量分数的氢氧化钾溶液与硝酸溶液混合，充分反应，则所得溶液中含有的溶质是_________。
7．（2022·辽宁·鞍山市教师进修学院初中教育教学研训部二模）实验桌上有一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液，同学们对其是否变质进行探究。
【提出问题】敞口放置的氢氧化钠溶液是否变质呢？
【猜想与假设】猜想I：没有变质。猜想II：_______。猜想III：部分变质。
【实验探究】同学们分别设计了不同方案进行探究，请你协助完成相关内容
（1）小军设计的实验方案
实验步骤
实验现象
结论
①取少量待测溶液于试管中，滴加无色酚酞溶液
溶液变成红色
猜想Ⅲ成立
②向①的试管中滴加过量的稀盐酸
有_______产生

（2）小慧设计的实验方案
实验步骤
实验现象
结论
①取一定量待测溶液于试管中，滴加过量的BaCl2溶液
有白色沉淀产生
猜想Ⅲ成立
②实验①结束后进行过滤，向得到的滤液中滴加_______。
溶液变成蓝色

【反思与评价】
（3）同学们讨论认为，小军的实验结论不严密，理由是_______。
（4）小慧实验②中所加的试剂不是最佳选择，理由是_______；如果替换为下列_______操作(填字母编号)，也可以实现相同的目的。
A．滴加稀盐酸    B．滴加MgSO4溶液    C．通入CO2     D．滴加CuCl2溶液
（5）若要除去NaOH溶液中的变质部分，得到只有氢氧化钠一种溶质的溶液，涉及到的反应的化学方程式为_______。
（6）同学们通过以上探究得出结论。氢氧化钠溶液必须密封保存。原因是(用化学方程式表示)_____。
8．（2022·四川成都·二模）实验室有一瓶敞口放置的氢氧化钠固体，同学们对其是否变质以及变质情况进行探究。
【提出问题】敞口放置的氢氧化钠溶液是否变质呢？变质程度是怎样的？
【猜想与假设】猜想I：没有变质；    猜想Ⅱ：全部变质；    猜想Ⅲ：部分变质。
【实验探究】同学们分别设计了不同的方案进行探究，请你协助完成相关内容。
小芳设计的实验方案如下：
实验步骤
实验现象
结论
①取少量固体样品于试管中，加足量水溶解，滴加无色酚酞溶液
(1)_________
猜想Ⅲ成立
②向步骤①的试管中滴加过量的稀盐酸
有气泡产生

【反思与评价】
(2)同学们讨论认为：小芳的实验结论不严密，理由是___________________。
【拓展实验】
(3)小华另取少量固体样品溶于水，滴加足量的CaCl2溶液(显中性)，涉及的化学反应方程式为_______________。过滤后，对滤液_______________(填序号)，根据实验现象，即可证明猜想Ⅲ成立。
①测pH    ②滴加MgSO4溶液   ③加入稀盐酸、   ④滴加CuCl2溶液
(4)为测定这瓶敞口放置的氢氧化钠固体的纯度，现取10.0g样品于烧杯中，加水充分溶解，然后逐滴加入CaC12溶液，反应过程中加入氯化钙溶液的质量与生成沉淀的质量关系如图甲所示(不考虑其他因素的影响)，该样品中氢氧化钠的质量分数是_______________。

【学科融合】(5)按如图乙所示装置进行实验。实验前U型管两端液面相平，将NaOH溶液滴入试管中，恢复到室温后，U型管中的左端液面_______________。据此，小明同学得出“CO2与NaOH发生了化学反应”的结论。小红认为小明结论证据不充足，理由是_______________。
【再次实验】(6)同学们用压强传感器研究水或等量NaOH溶液分别吸收CO2的效果，实验装置及测定结果如图丙和图丁所示。图丁中_______________(填“Ⅰ”、“Ⅱ”)表示等量NaOH溶液吸收CO2的曲线。
9．（2022·山东·滨州市滨城区教学研究室二模）某兴趣小组探究镁与稀盐酸的反应。
（1）实验前，用砂纸打磨镁条的目的是_______。
（2）将打磨后的镁条放入稀盐酸中，一段时间后发现有“灰白色沉淀”产生的异常现象。
【提出问题】灰白色沉淀可能含有什么物质？
【查阅资料】①Mg(OH)2受热分解生成 MgO 和 H2O；
②变色硅胶遇水由蓝色变为粉红色；
③碱式氯化镁[化学式：Mg(OH)Cl]不溶于水，受热易分解生成 MgO 和HCl气体。
【提出假设】
甲同学认为灰白色沉淀中不含 MgCl2，你认为原因是：_______。
乙同学认为灰白色沉淀中可能含有：猜想Ⅰ：Mg    猜想Ⅱ：Mg(OH)Cl   猜想Ⅲ：Mg(OH)2
【实验探究】乙同学将灰白色沉淀洗涤、干燥后，分别置于编号为①②③的试管中。
序号
实验操作
实验现象
实验结论
实验1
向试管①中加入适量______（填物质名称）
沉淀消失无气泡产生
猜想I不成立
实验2
加热试管②，并将蘸有紫色石蕊溶液的滤纸条置于试管口
滤纸条变红
猜想Ⅱ_________
实验3
加热试管③，将产生的气体通过变色硅胶
变色硅胶____
猜想Ⅲ成立

【讨论分析】实验 2 中滤纸条变红是由于 HCl气体溶于水使溶液呈____性，生成 HCl气体的原因是_____（用化学方程式表示）。
10．（2022·辽宁·鞍山高新区实验学校二模）柠檬中含有丰富的维生素C和柠檬酸。为了得到维生素C含量高的柠檬水，同学们开展了如下研究。
【查阅资料】
①维生素C易溶于水，具有酸性，能与碘水反应。
②柠檬酸是一种易溶于水的酸，不能与碘水反应。
③柠檬中其他物质不与碘水反应。
④淀粉溶液遇碘水变为蓝色。
I.选择测定维生素C含量的试剂
实验1：
序号
1-1
1-2
实验


现象

溶液蓝色褪去

【解释与结论】
（1）实验1中均观察到明显现象。实验1-1的现象是______________。
（2）同学甲认为不能用实验1-1测定柠檬汁中的维生素C含量，其理由是______________。
Ⅱ.探究柠檬水中维生素C含量的影响因素
柠檬水的泡制过程如下图所示：

实验2：用实验1-2的方法，探究泡制温度对柠檬水中维生素C含量的影响。
序号
2-1
2-2
2-3
2-4
2-5
2-6
泡制温度/℃
70
70
70
24
24
24
泡制时间/min
15
15
15
15
15
15
柠檬水滴数
50
51
48
96
98
94

实验3：用实验1-2的方法，探究泡制时间对柠檬水中维生素C含量的影响。
序号
3-1
3-2
3-3
泡制温度/°C
70
70
70
泡制时间/min
10
20
30
柠檬水滴数
59
43
34

【解释与结论】
（3）实验2中，当观察到___________时，记录__________。
（4）实验3中，随着浸泡时间的延长，柠檬水中维生素C含量_________(填“减小”或“增大”)。
【反思与评价】
（5）实验3中，泡制柠檬水时，除要__________外，还应控制泡制温度和__________相同。
（6）结合上述实验，要提高柠檬水中维生素C的含量，你的建议是__________。
11．（2022·福建漳州·二模）“化学实验探究社团”的同学在做碳酸钠性质实验时，滴加稀盐酸后，发现没有马上产生气泡。在老师帮助下设计如下装置进行实验(部分夹持装置已省略)：

【实验过程】
（1）连接仪器，下压注射器活塞，维持活塞位置不变，观察到压力传感器测得的压强数值先增大后保持不变，说明装置气密性_________；松开活塞一段时间后，压强数值_________起始压强数值(填“>”“=”或“<”)。
（2）磁子在磁力搅拌器带动下转动进行搅拌，使溶液混合均匀，磁子相当于实验室中的_________(填一种玻璃仪器名称)。
（3）装入药品并打开磁力搅拌器和K1，向碳酸钠溶液中匀速滴加稀盐酸，采集数据如图2实线。将碳酸钠溶液更换为适宜浓度的碳酸氢钠溶液(教师配制)，制取等量CO2，采集数据如图2虚线。

【数据分析】
如图2所示，稀盐酸和碳酸钠溶液反应，前60s内压强几乎不变，说明反应开始时_________(填“有”或“没有”)气体生成。通过对比，虚线与实线后半部分的曲线趋势几乎相同，如图3.
【实验结论】稀盐酸与碳酸钠的反应是分步进行的。
第一步反应是生成_________和NaCl；
第二步反应的化学方程式是_________。
【实验反思】
图2中传感器显示的压强变化比CO2浓度变化早，原因是_________。
12．（2022·宁夏·银川市第十三中学九年级期中）某化学兴趣小组围绕“酸和碱的中和反应”的学习，进行了如下实验：
【实验操作】将一定量的稀 HCl 加入到盛有 NaOH 溶液的小烧杯中，写出该反应的化学方程式______。
【提出问题】实验中未观察到明显现象，同学们产生了疑问，反应后溶液中溶质是什么呢？
【假设猜想】大家纷纷提出猜想如下：
猜想一：只有 NaCl
猜想二：NaCl 有和 HCl
猜想三：有 NaCl 和______
猜想四：有 NaCl、HCl 和 NaOH
你认为猜想______不合理。
【设计实验】

实验步骤
实验现象
实验结论
方案一
取反应后的溶液于试管中，向其中滴加酚酞溶液
酚酞溶液变红
猜想三成立
方案二（写一种）
______
______
方案三
取反应后的溶液于试管中，向其中加入适量 AgNO3 溶液
产生白色沉淀

【讨论交流】上述方案三不可行，原因是______。
【拓展应用】
（1）同学们又用 pH 传感器测得稀盐酸与氢氧化钠反应溶液的 pH 变化如图所示，曲线上点______与猜想三相符。

（2）中和反应在实际生活中有广泛的应用，请举出一例：______。
13．（2022·湖南·茶陵县教育教学研究室模拟预测）某化学兴趣小组的同学，通过咨询老师准备用亚硫酸钠溶液与浓硫酸反应来制备一定量的SO2 ，其制备原理为：Na2SO3 +H2SO4（浓）=Na2SO4+SO2↑+H2O。
老师给他提供了一瓶亚硫酸钠溶液并告知该瓶溶液放置时间可能较长，不知是否变质。兴趣小组的同学分成甲、乙两小组对该瓶亚硫酸钠溶液成分进行实验探究。
【提出问题】①该瓶溶液中溶质的成分是什么?
②该瓶溶液中亚硫酸钠的质量分数是多少?
【查阅资料】
（1）Na2SO3在空气中易被氧气氧化：2Na2SO3 + O2= 2 Na2SO4；
（2）亚硫酸盐能与盐酸能发生类似于碳酸盐与盐酸的反应，并生成有刺激性的气体；
（3）SO32-、SO42-均能与Ba2+反应产生白色沉淀，BaSO3能溶于稀盐酸，不溶于稀硝酸。
请写出亚硫酸钡与稀盐酸反应的化学方程式：___________。
【作出猜想】猜想1：没有变质，成分是Na2SO3；
猜想2：完全变质，成分是Na2SO4；
猜想3：部分变质，成分是________________。
【实验探究I】甲、乙两组分别进行实验探究溶液是否变质：
小组
实验操作
现象
结论
甲组
取少量样品于试管中加入过量稀盐酸
产生气泡；
没有变质，还是Na2SO3
乙组
取少量样品于试管中加入________ （写化学式）溶液，再加入适量的稀盐酸。
产生白色沉淀；________。

部分变质

【评价】有同学质疑甲组方案不合理，理由是_____________。
【实验探究II】甲组设计如下实验测定Na2SO3溶液的溶质质量分数。
（注：碱石灰的成分是NaOH与CaO，可以吸收二氧化硫，二氧化碳和水蒸气）

（1）连好装置并_______，在锥形瓶中放入126g该样品；实验前称量C装置的质量；
（2）关闭活塞K，用注射器推入浓硫酸至不再产生气泡；
（3）打开活塞K，缓缓鼓入一定量的氮气，关闭活塞K；
（4）再次称量C装置的质量发现比反应前增重3.2g。
试完成下列问题：
①装置B中浓硫酸的作用是 __________；
②装置D的作用是 ___________；
③该溶液中Na2SO3的质量分数为___________；
【解释】若没有进行第(3)步操作，则测得亚硫酸钠溶液的溶质质量分数__________ (填“偏小”或“偏大”或“不变”)。
【反思】由此可得出，保存亚硫酸钠时应__________。
14．（2022·湖南·长沙市长郡双语实验中学二模）同学们在实验室用块状大理石和5%的稀盐酸反应制取CO2，观察不到气泡产生时，发现固体还有剩余，对此进行探究（杂质不溶水且不与酸反应）。
【提出问题】不再产生气泡的原因是什么？
【猜想假设】
猜想一：__________。
猜想二：剩余固体中无碳酸钙。
猜想三：生成物或杂质附着在大理石表面，阻碍反应继续进行。
【实验探究一】
（1）小麓取上述反应后的溶液，测得溶液pH=2，说明溶液显________性，由此得出猜想一不成立的结论。
（2）小山认为此结论不够严谨，还应考虑生成物对溶液酸碱度的影响，补充了如下实验：
①取洁净的烧杯，另配制________溶液，测得溶液pH=7。
②取洁净的试管，加入适量水和紫色石蕊溶液，持续通入CO2，发现溶液变为________色。但小亮认为实验②不能说明CO2对溶液酸碱度的影响，他重新改进了实验。
③另取洁净的试管，加入适量水，持续通入CO2至饱和，测得溶液pH=5.6。
由以上实验可知，该反应的生成物对溶液酸碱度影响不大，猜想一不成立。
【实验探究二】
小麓先振荡反应容器，使剩余固体和液体充分接触，观察到仍无气泡产生。再向容器中滴加少量5%的稀盐酸，又有气泡产生。一段时间后，不再产生气泡，仍有固体剩余。
由以上实验可知，猜想二和猜想三________（选填“成立”“不成立”或“无法确定”）。
【得出结论】根据以上实验探究，可得出影响反应是否进行的因素之一是_____________。
【反思交流】小山又提出，也可能是反应太慢，无法观察到气泡产生。他设计了如下对比实验：当不再产生气泡，测得【实验探究二】中的溶液pH为X，过了一段时间后，再次测得该溶液的pH为Y，若X________Y（填“＞”“=”或“＜”），则他的猜想成立。
15．（2022·宁夏中卫·模拟预测）某化学课堂围绕“酸碱中和反应”，将学生分成若干小组，在老师引导下开展探究活动。以下是教学片段，请你参与学习并帮助填写空格(包括表中空格)。
【演示实验】将一定量的稀H2SO4加入到盛有NaOH溶液的小烧杯中。
【学生板演】该反应的化学方程式____________。
【提出问题】实验中未观察到明显现象，部分同学产生了疑问：反应后溶液中溶质是什么呢?
【假设猜想】针对疑问，太家纷纷提出猜想。甲组同学的猜想如下：
猜想一：只有Na2SO4 猜想二：有Na2SO4和H2SO4
猜想三：有Na2SO4和NaOH    猜想四：有Na2SO4、H2SO4和NaOH
乙组同学对以上猜想提出质疑，认为有一种猜想是不合理的。不合理的猜想是______________。
【实验探究】
（1）丙组同学取烧杯中的溶液少量于试管中，滴加几滴CuSO4溶液，无明显变化，溶液中一定没有_____________。
（2）为了验证其余猜想，各学习小组利用烧杯中的溶液，并选用老师提供的pH试纸、铜片、BaC12溶液、Na2CO3溶液，进行如下三个方案的探究，请你帮他完成。
实验方案
测溶液pH
滴加Na2CO3溶液
滴加BaCl2溶液
实验操作



实验现象
试纸变色，对比比色卡，pH_______7
_________
产生白色沉淀
实验结论
溶液中有H2SO4
溶液中有H2SO4
溶液中有H2SO4

【得出结论】通过探究，全班同学一致确定猜想二是正确的。
【评价反思】老师对同学们能用多种方法进行探究，并且得出正确结论给予肯定。同时指出【实验探究】（2）中存在两处明显错误，请大家反思。同学们经过反思发现了这两处错误，请写出其中一处实验操作的错误是__________。
16．（2022·辽宁省抚顺市抚顺县房申初级中学二模）在进行了近一年的学习后，同学们对化学实验产生了浓厚的兴趣，引发了对化学物质制取、检验和性质的探究欲望，于是进行了下列探究活动。
探究活动一：对二氧化碳的制取、检验及其性质的探究

【进行实验】A中发生反应的化学方程式为______；B中证明产生气体是CO2的现象为______；C中的蜡烛由低到高依次熄灭，说明CO2具有______的性质。
【反思提高】D中的塑料瓶变瘪。说明二氧化碳能与水反应。这个结论是否准确并说明理由______。
探究活动二：无明显现象的探究

【进行实验】甲中干燥纸花无现象，湿润纸花变红的化学方程式为______。
乙中气球鼓起来，不能证明CO2与NaOH发生反应。能否借助指示剂来证明反应发生并说出原因：______。
【设计实验】请你在乙实验基础上，设计实验证明CO2与NaOH确实发生了反应。写出完整的实验操作、现象和结论：______。
17．（2022·辽宁沈阳·一模）某化学兴趣小组的同学对酸、碱和盐的性质进行探究，请你参与。
【查阅资料】CO2+Na2CO3+H2O=2NaHCO3；
20℃时，部分物质的溶解度。
物质
Ca（OH）2
NaOH
Na2CO3
NaCO3
溶解度/g
0.16
109
21.8
9.6

探究一：探究氢氧化钙的性质
20℃时，在盛有5g Ca（OH）2白色固体的A烧杯中加入40mL水，用玻璃棒搅拌，静置。
（1）氢氧化钙的俗称：______。
（2）向A烧杯中滴加几滴酚酞溶液，观察到的现象是______，再加入过量稀盐酸，反应的化学方程式为______。
（3）写出一条氢氧化钙的用途：______。
【实验拓展】
（4）向上述（2）反应后的A烧杯中滴加碳酸钠溶液，测得其pH随反应时间的变化如图1。AB段的实验现象是______，BC段发生反应的化学方程式为_________。

探究二：二氧化碳通入一定溶质质量分数的氢氧化钠溶液中溶质成分的探究
【设计和实验】20℃时，甲、乙两组同学设计如图2装置分别进行实验。
甲组：从a端缓慢通入CO2，一段时间后Ⅱ中变浑浊，停止通CO2，Ⅰ中溶质为X。打开活塞，滴加足量稀盐酸。
【解释与结论】（1）经分析X是NaHCO3实验过程中，Ⅰ中产生的现象是______（写一条即可）。
乙组：从a端缓慢通入CO2，一段时间后Ⅱ中无明显现象，停止通CO2，Ⅰ中溶质为Y。打开活塞，滴加足量稀盐酸，Ⅱ中变浑浊。
【解释与结论】（2）请补全乙组同学对Y成分的猜想。猜想1：______；猜想2：______。Ⅰ中一定发生反应的化学方程式为______。
18．（2022·江苏南通·二模）呼吸自救器可通过制氧剂临时供给氧气。学习小组对某呼吸自救器中的制氧剂超氧化钾（KO2）进行探究。
【查阅资料】超氧化钾能与H2O、CO2等物质发生反应：4KO2+2H2O=4KOH+3O2↑，4KO2+2CO2=2K2CO3+3O2↑
I、验证CO2能与KO2反应生成O2
学习小组从未经使用的呼吸自救器中取适量KO2，采用下图所示装置进行实验。

（1）装置A中发生反应的化学方程式是______。装置C中的盛放的物质是______。装置E的作用是______。
（2）为确认CO2能与KO2反应生成O2，最后还要进行的实验操作是______。
Ⅱ、探究已用呼吸自救器内固体的成分
【提出猜想】已用呼吸自救器内的固体可能由KO2、K2CO3、KOH中的若干种组成。
【实验过程】学习小组取已用呼吸自救器内的固体，进行如下实验：
步骤1将所取固体置于烧杯中，加入足量的蒸馏水溶解。
步骤2向烧杯内滴加BaCl2溶液，观察到有白色沉淀生成；继续滴加BaCl2溶液至不再产生沉淀；过滤。
步骤3向滤液中滴加无色酚酞溶液，观察到滤液变为红色。
【实验分析】（1）“步骤1”中观察到______（填实验现象），说明固体中不含KO2。
（2）“步骤2”中所加BaCl2溶液的作用有______。
【实验结论】该已用呼吸自救器内的固体为K2CO3和KOH的混合物。
【拓展延伸】某同学向“步骤3”的红色溶液中加入氢氧化钠固体，发现氢氧化钠溶解后溶液红色褪去。学习小组讨论后认为红色褪去可能是因为“氢氧化钠溶液浓度过高导致的”。请设计实验对此猜想进行验证，简述实验过程（包括操作和现象）：______。
Ⅲ、探究自制呼吸自救器中制氧剂的用量
兴趣小组在设计呼吸器自救时，为确定制氧剂的用量，除了查阅人体每分钟呼吸次数外，还需了解的与人体呼吸相关的数据有______（列举一个）。
19．（2022·山东德州·二模）化学兴趣小组的同学们在进行“碱与酸碱指示剂反应”的实验时，将酚酞溶液滴入NaOH溶液中，溶液变成了红色，但过一会儿红色却消失了。于是，兴趣小组的同学们对这一异常现象进行了探究。
【提出问题】滴有酚酞的NaOH溶液由红色褪为无色的原因是什么？
【猜想与假设】甲同学：酚酞与O2发生了反应；乙同学；NaOH溶液与空气中的CO2发生了反应；丙同学：与NaOH溶液浓度大小有关：你的猜想_____（写一条）。
【设计与实验】甲、乙、丙三位同学为了验证各自的猜想，设计并进行了如下实验，请你与他们一起探究。
（1）甲同学设计并完成如下实验：
实验步骤
实验目的
实验现象
实验结论
①取少量实验中的NaOH溶液于试管中，再加热煮沸
______
溶液变红，过一会儿红色消失。
甲同学的猜想_____（填“正确”或“不正确”）
②将①中的溶液冷却后滴入酚酞溶液，并滴一些植物油在其上方。
______

（2）乙同学设计图所示的装置进行实验，一段时间后，试管中溶液的红色褪去，他认为自己的猜想正确，试管中反应的化学方程式为______，丁同学认为乙同学的猜想不正确，理由是_______，丁同学为了进一步探究试管中的溶液红色褪去的原因，用pH试纸测量试管中的溶液，结果pH<7，说明溶液显____性，造成试管中溶液红色褪去的原因可能_______。

（3）两同学为了验证自己的猜想，使用色度传感器测量溶液颜色的变化（说明，溶液无色时，色度传感器测得的数值为100%）。他在三个专用容器中分别加入等量的5%、10%、20%的NaOH溶液。然后各滴加2滴酚酞溶液，同时放入色度传感器进行测量。测出溶液颜色的变化曲线如图所示，由此判断自己的猜想正确，你能从变化曲线中总结出的规律有______（写一条）。

【实验结论】滴有酚酞的NaOH溶液由红色褪为无色与NaOH溶液的浓度有关，丙同学的猜想正确。
20．（2022·四川·山市中区教育局模拟预测）松花蛋又名皮蛋，微山湖出产的松花蛋因色味具佳享誉齐鲁。松花蛋的制作工艺一般是用水将灰料调成糊状，涂于新鲜鸭蛋，先密封保存一段时间后，再敞放一段时间，即可得到松花蛋。
【查阅资料】
传统腌制松花蛋的主要配料是氧化钙、纯碱(Na2CO3)和食盐。小组同学将这三种物质混合后加入适量的水搅拌、过滤得滤渣和滤液，对滤液中溶质的成分进行探究。
【猜想与假设】
猜想一：NaCl、NaOH；
猜想二：NaCl、NaOH、Ca(OH)2；
猜想三：NaCl、NaOH、Na2CO3；
猜想四：NaCl、NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2；
【交流与讨论】
1 经过讨论，大家一致认为猜想_______不合理，理由是_______；
2 请完成上述猜想中NaOH来源的方程式：①CaO+H20=Ca(OH)2；②_______
【设计实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
①取一定量滤液于试管中，向其中滴加过量的稀盐酸。
若观察到一段时间后有气泡产生
则猜想_______成立
②取一定量滤液于试管中，向其中滴加Na2CO3溶液。
若观察到_______
则猜想二成立

【反思与交流】
根据所学知识，人们在食用皮蛋时因含“碱”通常感觉有点涩味，下列物质除涩味最合适的是_______。
A．食盐          B．味精          C．酱油          D．食醋

参考答案：
1．K2CO3+H2SO4=K2SO4+H2O+CO2↑   CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O  无法判断碳酸钾是按反应甲生成的，还是反应乙生成的KOH继续与空气中的二氧化碳反应产生的   反应乙不是造成碘化钾变黄的原因   可以往图2所示装置中加入少量的水     氧气、二氧化碳和水     BD或DB
【解析】
【详解】
【实验过程】
①碳酸钾和硫酸反应产生硫酸钾、二氧化碳和水，产生气体的化学方程式：K2CO3+H2SO4=K2SO4+H2O+CO2↑；石灰水变浑浊的原因是二氧化碳和氢氧化钙反应产生碳酸钙沉淀和水，化学方程式：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
②根据加入硫酸产生气体的现象，不能得出“反应甲是造成碘化钾变质的原因”的结论，因为产生碳酸钾的方式有两种可能：反应甲产生，也可以是反应乙产生的氢氧化钾和空气中的二氧化碳反应产生；故填：无法判断碳酸钾是按反应甲生成的，还是反应乙生成的KOH继续与空气中的二氧化碳反应产生的。
③按如图1所示装置进行实验，数日后，碘化钾固体无泛黄现象，说明说明碘化钾不与氧气和水反应，反应乙不是造成碘化钾变黄的原因。
④图2实验中碘化钾与氧气和二氧化碳接触也不变黄，根据常温下某些气体和固体反应须在潮湿环境中进行，则要在图2实验中加入少量水，创造潮湿的环境；故填：可以往图2所示装置中加入少量的水。
⑤根据上述实验，碘化钾固体泛黄变质是碘化钾与氧气、二氧化碳和水。
【实验反思】
A、二氧化碳通入碳酸钾溶液、氢氧化钾溶液中都没有明显的现象，所以无法区分；错误；
B、盐酸和碳酸钾反应产生氯化钾、水和二氧化碳气体，氢氧化钾和盐酸反应产生氯化钾和水，无明显现象，可以区分，正确；
C、碳酸钾溶液和氢氧化钾溶液都显碱性都会使紫色石蕊试液变蓝色，无法区分，错误；
D、硝酸钡溶液和碳酸钾溶液反应产生碳酸钡沉淀和硝酸钾，硝酸钡和氢氧化钾不反应，可以区分，正确。
故选BD。
2．     +4     2H2O2MnO2= 2H2O+O2↑     浓硫酸具有吸水性     浓硫酸吸水逐渐稀释，吸水能力减弱
【解析】
【详解】
查阅资料：二氧化硅中氧元素的化合价为-2价，由化合物中各元素化合价代数和为0可知，其中硅元素的化合价为+4；
实验一：图1中过氧化氢在二氧化锰的催化作用下反应生成水和氧气，反应的化学方程式为2H2O2MnO22H2O+O2↑；
分析图2曲线，袋内湿度明显降低，说明浓硫酸具有吸水性，随着时间的变化，浓硫酸变为稀硫酸，吸水效果逐渐减弱。
3．     硫酸铜溶液是蓝色的     ④     在该温度下，硫酸钾的最浓溶液无法达到15%（意思相同即可）     NaOH（合理即可）     紫色溶液变红     氧化铁     Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O     倾倒液体时标签朝向手心
【解析】
【详解】
提出猜想：甲同学首先排除猜想⑤，其理由是硫酸铜溶液是蓝色的；
实验探究：（1）通过查阅资料，甲同学认为猜想④不成立，在常温下硫酸镁的饱和溶液溶质质量分数为：35.1g100g+35.1g×100%≈26%，硫酸钠的饱和溶液溶质质量分数为：19.5g100g+19.5g×100%≈16.3% ，硫酸钾的饱和溶液溶质质量分数为：11.1g100g+11.1g×100%≈10%，根据计算可以看出，在常温下硫酸钾的溶质质量分数不会达到15%，因此猜想④不成立；
（2）硫酸镁能与氢氧化钠溶液反应产生白色沉淀，实验现象是无明显现象，因此，可以加入氢氧化钠溶液来证明猜想①不成立；
由于硫酸溶液显酸性，硫酸钠溶液呈中性，实验结论是该溶液是硫酸溶液，紫色石蕊溶液遇酸变红，因此观察到的实验现象是紫色溶液变红；
（3）为了证明该溶液中含有硫酸，且实验现象是固体消失，溶液由无色变为黄色，说明加入的是固体，且反应生成铁离子，则该实验操作可以是取少量该溶液于试管中，加入氧化铁，氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，反应的化学方程式为：Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O；
实验反思：取用液体药品时，为了防止流出的液体污染腐蚀标签，倾倒液体时标签朝向手心。
4．     Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3     焙制糕点（答案不唯一，合理即可）     NaHCO3     ④     无     ①     CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl     生成物
【解析】
【详解】
查阅资料：
根据题意可知，二氧化碳能与生成的碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠，根据反应前后元素种类不变，则说明反应物中还有水，则反应的化学方程式为Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3 ；
由于碳酸氢钠能与酸反应，则碳酸氢钠能用于治疗胃酸过多，且碳酸氢钠是发酵粉的主要成分，可用于焙制糕点。
作出猜想：
由于二氧化碳能继续与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠，若碳酸钠完全反应，则反应后溶液中的溶质为碳酸氢钠，即猜想④是NaHCO3。
实验与结论：
步骤一中向待测液中加入适量氯化钙溶液，产生白色沉淀，说明待测液中有碳酸钠，即猜想④不成立；
步骤二中向待测液中加入过量氯化钙溶液，除去了待测液中的碳酸钠，结论是猜想③不成立，即溶液中不含碳酸氢钠，而碳酸氢钠与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，氢氧化钠与稀盐酸反应无明显现象，则现象应是无气泡产生；
步骤三中，向滤液中滴加无色酚酞试液，由于变红色，而氢氧化钠能使酚酞变红色，则说明猜想①成立。
由于碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，反应的化学方程式为CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl。
反思与交流：
由于二氧化碳的含量不同，导致溶液中溶质的成分不同，则说明反应物的量不同，可能导致生成物不同。
5．     CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O     全部变质
     稀盐酸
     Na2CO3或碳酸钠
     NaOH或氢氧化钠
     部分
     不能
     氢氧化钙与碳酸钠反应生成氢氧化钠，干扰实验（合理即给分）     密闭保存（合理即给分）
【解析】
【详解】
知识回顾：氢氧化钠溶液在空气中容易变质是因为氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；
提出猜想：该氢氧化钠溶液可能没有变质，也可能部分变质，还可能完全变质，因此猜想3是该氢氧化钠溶液完全变质；
实验探究1：证明猜想1不成立，说明该氢氧化钠中含有碳酸钠，碳酸钠和稀盐酸能反应生成氯化钠、水和二氧化碳，取少量该溶液于试管中，向溶液中滴加稀盐酸，并不断振荡，有气泡冒出；
实验探究2：（1）取少量该溶液于试管中，向溶液中滴加过量的氯化钙溶液，并不断振荡，有白色沉淀生成，说明原溶液中一定有碳酸钠，碳酸钠和氯化钙能反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠；
（2）取步骤（1）试管中的少量上层清液，滴加酚酞溶液，发现溶液变为红色，说明原溶液中一定含有氢氧化钠，碳酸钠和氯化钙已经完全反应，能使酚酞变红的只有氢氧化钠；
实验结论：由上述分析可知，该溶液部分变质；
反思与评价：（1）在上述[实验探究2]中不能用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液，因为氢氧化钙与碳酸钠反应生成氢氧化钠，干扰实验；
（2）实验室中，保存氢氧化钠溶液应注意密闭保存。
6．     氢氧化钠溶液能使酚酞试液变红色，而烧杯中溶液无色，不可能含有氢氧化钠     NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3     ①④⑤⑦     KNO3、KOH
【解析】
【详解】
[猜想假设]
由酚酞变色规律可知，实验过程中观察到烧杯中溶液为无色，说明溶液呈酸性或中性，因此猜想Ι不正确，实验过程中氢氧化钠没有过量，其理由应填，氢氧化钠溶液能使酚酞试液变红色，而烧杯中溶液无色，不可能含有氢氧化钠；
[分析评价]
由小强的实验操作可知，其实验目的为通过检验氯离子验证稀盐酸过量，这个实验设计方案有漏洞，如果猜想ΙΙ正确，氢氧化钠和盐酸恰好完全中和，溶液M呈中性，溶质为氯化钠，也含有氯离子，采用小强的实验操作也可以使硝酸银和氯化钠反应生成白色沉淀氯化银，此时发生反应的化学方程式为，AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3；
[再次探究]
验证猜想ΙΙΙ正确，即验证稀盐酸存在，取少量溶液M于试管中，加入物质可以通过颜色、气体产生验证。根据金属活动顺序表，氢之前的金属可以和酸反应生成氢气，①锌粒可以②铜丝不可以；根据酸不与非金属氧化物反应，③二氧化碳不可以，根据氧化铁可以与稀盐酸反应，反应过程中固体物质溶解，溶液变色，④可以验证；根据氢氧化钾和稀盐酸反应，溶液中的酚酞开始不变红，一段时间后变红，⑤可以验证；根据酸与盐反应，⑥硫酸不与硫酸铜、硝酸铵反应，与碳酸钙反应可以看到气泡产生，⑥⑧不可以验证，⑦可以，因此应填①④⑤⑦；
[拓展应用]
氢氧化钾和硝酸反应后生成硝酸钾和水，由反应方程式KOH+HNO3=KNO3+H2O 可知，每56份质量的氢氧化钾和每63份质量的硝酸可完全反应，若将等质量、等质量分数的氢氧化钾和硝酸混合，氢氧化钾过量，因此所得溶液的溶质为KNO3、KOH。
7．     完全变质     气泡     紫色石蕊试液     如果氢氧化钠完全变质，碳酸钠显碱性，也能使无色酚酞试液变红     石蕊溶液由紫色变为蓝色，颜色变化不明显     CD或DC     Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH     2NaOH + CO2=Na2CO3+ H2O
【解析】
【详解】
猜想与假设:
氢氧化钠若不吸收二氧化碳，则还是氢氧化钠，是没有变质；部分吸收二氧化碳，则是氢氧化钠和碳酸钠，是部分变质；若二氧化碳较多，氢氧化钠全部反应完，剩余的只有碳酸钠，则是完全变质；故猜想II：完全变质。
[实验探究]
（1）猜想Ⅲ成立，则说明含有碳酸钠，碳酸钠与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，因此可以看到有气泡产生；
（2）猜想Ⅲ成立，在①中加入足量氯化钡，检验并去除了碳酸钠，因含有氢氧化钠溶液为碱性，此时加入试剂后，溶液显蓝色，符合紫色石蕊溶液的变色规律，所以加入的是紫色石蕊溶液；
[反思与评价]
（3）完全变质后只含有碳酸钠，碳酸钠溶液显碱性，加入酚酞后也显红色，加入过量盐酸也产生气泡，因此无法得出猜想Ⅲ成立；

（4）小慧实验②中所加的试剂是紫色石蕊溶液，紫色石蕊在碱性溶液中显蓝色，中性溶液中显紫色，将实验①结束的液体过滤后，向得到的滤液中滴加石蕊，溶液会由紫色变为蓝色，但由于颜色变化不明显，不易观察现象；
加入足量氯化钡后，滤液含有氯化钡和氢氧化钠：
A、滴加盐酸，盐酸与氢氧化钠反应，由于没有明显现象，因此无法判断组成，选项不符合题意；
B、加入硫酸镁后，2NaOH+MgSO4＝Na2SO4+Mg(OH)2↓，BaCl2+MgSO4＝BaSO4↓+MgCl2，有沉淀生成也无法证明一定有氢氧化钠，因此会影响氢氧化钠存在的判断，选项不符合题意；
C、通入CO2会与NaOH反应生成Na2CO3，然后Na2CO3与BaCl2反应，产生沉淀，有沉淀生成即可证明溶液中含氢氧化钠，因此选项符合题意；
D、滴加CuCl2溶液：氢氧化钠能与氯化铜反应，生成蓝色的氢氧化铜沉淀，有明显现象，选项符合题意；
故答案为：CD。
（5）NaOH溶液中的变质部分是碳酸钠，要去除碳酸钠同时不引入新杂质，可以加入适量氢氧化钙，碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应后沉淀过滤去除，只得到氢氧化钠，所以化学方程式为：Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH；
故答案为：Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH
（6）氢氧化钠溶液必须密封保存，是因为氢氧化钠易于空气中二氧化碳反应，生成碳酸钠和水，方程式可表示为：2NaOH + CO2=Na2CO3+ H2O；
故答案为：2NaOH + CO2=Na2CO3+ H2O
8．     酚酞溶液变红     氢氧化钠和碳酸钠溶液均为碱性，加入酚酞溶液溶液一定变红     CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl     ①②④     47%     高于右端     二氧化碳能溶于水也可以和水反应生成碳酸     Ⅱ
【解析】
【详解】
实验探究：
①氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，氢氧化钠和碳酸钠溶液均为碱性，所以加入酚酞溶液，酚酞一定变红。
反思与评价：
因氢氧化钠和碳酸钠溶液均为碱性，所以加入酚酞溶液溶液一定变红，无法判断溶液中是否有氢氧化钠剩余，所以结论不严谨。
拓展实验：
氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，化学方程式为CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl。
①加入氯化钙后将碳酸钠转化为氯化钠，如有氢氧化钠溶液为碱性，如没有氢氧化钠溶液为中性。测pH，pH>7，溶液为碱性，说明有氢氧化钠。
②滴加MgSO4溶液，硫酸镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀，所以有白色沉淀生成则有氢氧化钠。
③加入稀盐酸盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，无明显现象，无法证明是否有氢氧化钠。
④滴加CuCl2溶液，氢氧化钠和氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠，有蓝色沉淀生成，说明有氢氧化钠。
故选①②④
解：参与反应的碳酸钠的质量为x
CaCl2+Na2CO3106x＝CaCO3↓1005g+2NaCl106100=x5gx=5.3g

所以该样品中氢氧化钠的质量分数是10g-5.3g10g×100%=47%
学科融合：
氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，试管内气体减少，则左侧压强减小，大气压将液体压向左端，则左端液面高于右端。
因为二氧化碳能溶于水也可以和水反应生成碳酸，也会导致试管内气体体积减少，所以并不能说明氢氧化钠和二氧化碳发生了反应。
再次实验：
氢氧化钠溶液中也有水，也可能发生二氧化碳溶于水、二氧化碳和水反应，同时氢氧化钠也会消耗二氧化碳，所以氢氧化钠溶液消耗二氧化碳更多，则气压减小更大，所以Ⅱ表示等量NaOH溶液吸收CO2的曲线。
9．     去除镁条表面的氧化膜     氯化镁易溶于水     稀盐酸或稀硫酸     成立     由蓝色变为粉红色     酸     MgOHClΔMgO+HCl↑
【解析】
【详解】
（1）实验前，用砂纸打磨镁条的目的是去除镁条表面的氧化膜，防止影响反应；
（2）提出假设：
甲同学认为灰白色沉淀中不含MgCl2，原因是氯化镁易溶于水；
实验探究：
实验1、镁与酸反应生成氢气，根据实验的结论不含镁以及沉淀消失，无气泡产生，故向试管①中加入适量稀盐酸或稀硫酸；
实验2、滤纸条变红是由于HCl气体溶于水使溶液呈酸性，说明生成了HCl气体，加热时Mg(OH)2Cl分解生成MgO和HCl，因此说明灰白色沉淀含有Mg(OH)Cl，猜想II成立；
实验3、根据变色硅胶遇水由蓝色变为粉红色，实验3中加热试管③，将产生的气体通过变色硅胶，猜想III成立，说明灰白色沉淀含有Mg(OH)2，Mg(OH)2受热分解生成MgO和H2O，则硅胶由蓝色变为粉红色；
讨论分析：
实验2中发生的反应碱式氯化镁Mg(OH)Cl受热分解生成MgO和HCl气体，HCl气体溶于水使溶液呈酸性，反应的化学方程式为：MgOHClΔMgO+HCl↑。
10．     溶液红色褪去     柠檬汁中含有柠檬酸，也可以与NaOH反应，使溶液红色褪去     溶液蓝色褪去     柠檬水滴数     增大     从同一柠檬中取形状和质量相近的柠檬片     水的用量     在相对较高温度的条件下，多泡制一段时间
【解析】
【详解】
实验1、解释与结论：（1）由于柠檬酸中含有维生素C和柠檬酸，两者均能与氢氧化钠溶液发生反应，氢氧化钠溶液被反应，溶液碱性消失，酚酞的红色褪去，故可观察到的现象是溶液红色褪去；
（2）同学甲认为不能用实验1-1测定柠檬汁中的维生素C含量，其理由是柠檬汁中含有柠檬酸，也可以与NaOH反应，使溶液红色褪去；
实验3、解释与结论：（3）根据实验通过比较溶液由蓝色刚好变为无色时柠檬水的滴数，便能比较柠檬水中维生素C的含量，当观察到溶液蓝色褪去时，记录柠檬水滴数；
（4）由实验3的数据可知，其他条件相同时，随着浸泡时间的延长，消耗柠檬水的滴数变少，说明柠檬水中的维生素C的含量增大；
反思与评价：（5）实验3中，泡制柠檬水时，除要从同一柠檬中取形状和质量相近的柠檬片外，还应控制泡制温度和水的用量相同；
（6）结合上述实验，要提高柠檬水中维生素C的含量，你的建议是在相对较高温度的条件下，多泡制一段时间。
11．     良好     =     玻璃棒     没有     碳酸氢钠或NaHCO3     NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑     滴加的一定体积的稀盐酸，使压强增加，而开始时没有二氧化碳生成
【解析】
【详解】
实验过程：
（1）连接仪器，下压注射器活塞，维持活塞位置不变，观察到压力传感器测得的压强数值先增大后保持不变，说明装置气密性良好，装置不漏气。松开活塞一段时间后，活塞恢复到开始部位，因此压强数值=起始压强数值；
（2）磁子在磁力搅拌器带动下转动进行搅拌，使溶液混合均匀，磁子相当于实验室中的玻璃棒；
（3）数据分析：
由如图2可知，稀盐酸和碳酸钠溶液反应，开始压强和二氧化碳浓度都不变，说明盐酸与碳酸钠反应开始没有气体生成，一段时间后压强增大，二氧化碳浓度增大，说明一段时间后反应生成二氧化碳，证明稀盐酸与碳酸钠的反应是分步进行的。故稀盐酸和碳酸钠溶液反应，前60s内压强几乎不变，说明反应开始时没有气体生成；
实验结论：
稀盐酸与碳酸钠的反应是分步进行的。稀盐酸和碳酸钠溶液反应开始时没有气体生成；第一步反应是盐酸和碳酸钠反应生成碳酸氢钠和氯化钠，。
第二步反应是碳酸氢钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑；
实验反思：
图2中传感器显示的压强变化比CO2浓度变化早，原因是滴加的一定体积的稀盐酸，使压强增加，而开始时没有二氧化碳生成。
12．     HCl+NaOH=NaCl+H2O     NaCl和NaOH     四     取反应后的溶液于试管中，向其中滴加硫酸铜溶液     有蓝色沉淀生成     加入硝酸银生成白色沉淀，只能说明溶液中含有氯化钠，无法确定是否含有氢氧化钠     b     熟石灰改良酸性土壤（合理即可）
【解析】
【详解】
实验操作：
氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，反应的化学方程式HCl+NaOH=NaCl+H2O，故填：HCl+NaOH=NaCl+H2O；
假设猜想：
氢氧化钠和稀盐酸反应，可能恰好完全反应，此时溶质是氯化钠；可能盐酸过量，此时溶质是氯化钠和氯化氢；可能氢氧化钠过量，此时溶质是氯化钠和氢氧化钠；不可能是氯化氢，氯化钠，氢氧化钠，因为氯化氢和氢氧化钠不共存，故填：NaCl和NaOH；四；
设计实验：
方案二：硫酸铜和氢氧化钠反应生成硫酸钠和氢氧化铜沉淀，取反应后的溶液于试管中，向其中滴加硫酸铜溶液，有蓝色沉淀生成，说明猜想三成立，故填：取反应后的溶液于试管中，向其中滴加硫酸铜溶液；有蓝色沉淀生成；
讨论交流：上述方案三不可行，原因是氯化钠和硝酸银生成氯化银白色沉淀，只能说明溶液中含有氯化钠，无法确定是否含有氢氧化钠，故填：加入硝酸银生成白色沉淀，只能说明溶液中含有氯化钠，无法确定是否含有氢氧化钠；
拓展应用：
（1）猜想三中含有氯化钠和氢氧化钠，因此曲线上点b与猜想三相符，故填：b；
（2）熟石灰呈弱碱性，利用酸和碱发生中和反应，改良酸性土壤，故填：熟石灰改良酸性土壤（合理即可）。
13．     BaSO3+2HCl=BaCl2+H2O+SO2 ­     Na2SO3和Na2SO4     BaCl2或Ba(NO3)2     沉淀部分溶解，产生气泡     样品中含有亚硫酸钠和硫酸钠时，加入过量的稀盐酸，也是产生气泡
     检查装置气密性     吸收水蒸气     吸收空气中的二氧化碳和水蒸气     5%     偏小     密封
【解析】
【详解】
查阅资料：
亚硫酸盐能与盐酸能发生类似于碳酸盐与盐酸的反应，并生成有刺激性的气体。所以亚硫酸钡与稀盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化硫，反应的化学方程式：BaSO3+2HCl=BaCl2+H2O+SO2↑；
作出猜想：
亚硫酸钠变质生成硫酸钠，所以猜想3：部分变质，成分是Na2SO3、Na2SO4；
实验探究I：
实验结论是部分变质，含有Na2SO3、Na2SO4，实验现象中有白色沉淀产生，说明加入的是能与硫酸根离子产生沉淀的物质，可以是BaCl2 或Ba(NO3)2，再加入适量的稀盐酸，亚硫酸钡与稀盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化硫，硫酸钡不与稀盐酸反应，实验现象是沉淀部分溶解，产生气泡；
评价：
有同学质疑甲组方案不合理，理由是样品中含有亚硫酸钠和硫酸钠时，加入过量的稀盐酸，也是产生气泡，产生气泡只能证明有亚硫酸钠，无法证明没有硫酸钠；
实验探究II：
（1）该实验涉及测量气体，需要气密性良好，所以连好装置并检查装置气密性；
（4）①装置B中浓硫酸有吸水性，可以干燥二氧化硫避免C中吸收水蒸气产生影响。作用是吸收二氧化硫中的水蒸气；
②装置D是碱石灰，在C装置后，作用是吸收空气中的二氧化碳和水蒸气，避免进入C中对实验产生影响；
③设亚硫酸钠质量为x，再次称量C装置的质量发现比反应前增重3. 2g，说明反应生成了3. 2g二氧化硫，
Na2SO3+2HCl=2NaCl+H2O+SO2↑12664x3.2g
12664=x3.2g

x=6. 3g
该溶液中Na2SO3的质量分数为：6.3g126g×100%=5%；
解释：
若没有进行第（3）步操作，则生成的二氧化硫不能被全部吸收，测得亚硫酸钠溶液的溶质质量分数偏小；
反思：
亚硫酸钠容易被空气中的氧气氧化，由此可得出，保存亚硫酸钠时应密封保存。
14．     盐酸已经完全反应了     酸     氯化钙或CaCl2     红     不成立     反应物的浓度大小     ＜
【解析】
【详解】
猜想与假设：反应后固体有剩余，但无气泡产生，可能是剩余固体中无碳酸钙，也可能大理石本身含有不溶物，还可能是盐酸量不足，不能溶解全部的大理石，故填：盐酸已经完全反应了；
实验探究一：
（1）pH>7显碱性，pH=7显中性，pH<7显酸性；取上述反应后的清液，测得溶液pH=2，说明溶液显酸性，由此得出猜想一不成立的结论，故填：酸；
（2）①碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙，如要考虑生成物对溶液酸碱度的影响，则应该取氯化钙或CaCl2进行对照试验，即取洁净的烧杯，另配制CaCl2溶液，测得溶液pH=7，故填：氯化钙或CaCl2；
②二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使石蕊溶液变红色，所以取洁净的试管，加入适量水和紫色石蕊溶液，持续通入CO2，发现溶液变为红色，故填：红；
实验探究二：
小麓先振荡反应容器，使剩余固体和液体充分接触，观察到仍无气泡产生，说明并不是生成物或杂质附着在大理石表面，阻碍反应继续进行，猜想三不成立；向容器中滴加少量5%的稀盐酸，又有气泡产生，说明固体中含有碳酸钙，猜想二不成立，故填：不成立；
得出结论：根据以上实验探究，溶液显酸性，但是没有气体生成，说明不再产生气泡的原因是：反应物的浓度太小，故填：反应物的浓度太小；
反思交流：pH越大碱性越强，pH越小酸性越强。取出实验探究二所得的部分清液，放置一段时间，测得pH为X，剩余清液（pH为Y）反应继续进行，盐酸浓度变小，酸性变弱，pH变大，即X 15．     H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O     猜想四     氢氧化钠或NaOH     小于或＜     有气泡产生     把pH试纸浸入待测液中
【解析】
【详解】
学生板演：
硫酸和氢氧化钠反应生成水和硫酸钠，化学反应方程式为：H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O；
假设猜想：
乙组同学认为猜想四是不合理的，因为氢氧化钠和硫酸不能共存；
实验探究：
（1）因为硫酸铜会与氢氧化钠反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，现在丙组同学取烧杯中的溶液少量于试管中，滴加几滴CuSO4溶液，无明显变化，说明溶液中一定没有氢氧化钠；
（2）用pH试纸测试，得出结论是溶液中有H2SO4，说明溶液显酸性，pH值小于7；
滴加Na2CO3溶液，得出的结论是溶液中有H2SO4，硫酸和碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，有二氧化碳生成，实验现象是有气泡产生；
评价反思：【实验探究】（2）中存在两处明显错误：一处是直接将pH试纸浸入待测液中，一处是滴加BaCl2溶液，结论不一定是溶液中有硫酸，因为硫酸钠也可以和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，其中实验操作的错误则是直接将pH试纸浸入待测液中。
16．     CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑     澄清石灰水变浑浊     密度比空气大，不能燃烧，也不支持燃烧     不准确，理由是二氧化碳溶于水，瓶内压强减小，塑料瓶也会变瘪     H2O+CO2=H2CO3     不能，因为生成的碳酸钠溶液也显碱性     取乙实验中的液体于试管中，加入足量的稀盐酸，有气泡产生，证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应（合理即可）
【解析】
【详解】
探究活动一：
进行实验：A中大理石（主要成分碳酸钙）与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，B中证明产生气体是CO2的现象为澄清石灰水变浑浊；C中的蜡烛由低到高依次熄灭，说明了CO2密度比空气的大，不能燃烧，也不能支持燃烧，故填：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；澄清石灰水变浑浊；密度比空气的大，不能燃烧，也不能支持燃烧；
反思提高：D中的塑料瓶变瘪，不能说明二氧化碳能与水反应，也可能是二氧化碳溶于水，瓶内压强减小，塑料瓶也会变瘪，故填：不准确，理由是二氧化碳溶于水，瓶内压强减小，塑料瓶也会变瘪；
探究活动二：
进行实验：甲中干燥纸花无现象，湿润纸花变红，是因为二氧化碳与水反应生成碳酸，反应的化学方程式为H2O+CO2=H2CO3；不能借助指示剂来证明反应发生，因为二氧化碳与氢氧化钠反应生成的碳酸钠也呈碱性，故填：H2O+CO2=H2CO3；不能，因为生成的碳酸钠溶液也显碱性；
设计实验：若二氧化碳和氢氧化钠发生了反应，则一定生成碳酸钠，只要能证明碳酸钠的存在即可，所以设计的方案为：取乙实验中的液体于试管中，加入足量的稀盐酸，有气泡产生，证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应，故填：取乙实验中的液体于试管中，加入足量的稀盐酸，有气泡产生，证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应（合理即可）。
17．     熟石灰或消石灰     酚酞变红     2HCl+Ca(OH)2＝CaCl2+2H2O     改良酸性土壤，配置农药波尔多液等     有气泡产生     CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl     有气泡冒出     氢氧化钠和碳酸钠     碳酸钠     Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑
【解析】
【详解】
探究一：探究氢氧化钙的性质
（1）氢氧化钙的俗称熟石灰、消石灰。
（2）氢氧化钙溶液为碱性，能使酚酞变红，所以观察到酚酞变红。盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水，化学方程式为2HCl+Ca(OH)2＝CaCl2+2H2O。
（3）氢氧化钙可以改良酸性土壤，配置农药波尔多液等。
（4）开始pH<7，说明盐酸过量。则AB段发生的反应是盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，则现象是有气泡产生。BC段溶液pH>7且增长缓慢，发生的反应是氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，化学方程式为CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl。
探究二：二氧化碳通入一定溶质质量分数的氢氧化钠溶液中溶质成分的探究
（1）如Ⅰ中溶质为NaHCO3，盐酸和碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，则可看到的现象是有气泡冒出。
（2）从a端缓慢通入CO2，一段时间后Ⅱ中无明显现象，则说明Ⅰ将二氧化碳完全吸收了，未进入到Ⅱ中。
开始氢氧化钠和二氧化碳反应生成氢氧化钠和碳酸钠，则可能氢氧化钠未反应完，则溶液成分为氢氧化钠和碳酸钠的混合物，如恰好完全反应则溶质为碳酸钠。所以猜想1：氢氧化钠和碳酸钠，猜想2：碳酸钠。因碳酸钠一定存在，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，则一定发生的化学反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑。
18．     CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑     浓硫酸或浓H2SO4     吸收未反应的二氧化碳     将带火星的木条置于收集的气体中，观察到木条复燃，证明收集气体为氧气     无气泡产生     证明固体中含有碳酸钾，并除去碳酸钾     向上述实验中褪去红色的溶液中加入一定体积的水，溶液由无色变为红色     人体呼出气体中二氧化碳的含量（或人体呼出气体中水蒸气的含量或每次呼吸消耗氧气的质量等）
【解析】
【详解】
I、验证CO2能与KO2反应生成O2
（1）A装置中石灰石（主要成分碳酸钙）和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；浓硫酸具有吸水性，且不与二氧化碳反应，作干燥剂，所以装置C中的盛放的物质是浓硫酸；氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，装置E的作用是吸收未反应的二氧化碳，故填：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；浓硫酸；吸收未反应的二氧化碳；
（2）氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，确认CO2能与KO2反应生成O2，最后还要进行的实验操作是将带火星的木条置于收集的气体中，观察到木条复燃，证明收集气体为氧气，故填：将带火星的木条置于收集的气体中，观察到木条复燃，证明收集气体为氧气；
Ⅱ、探究已用呼吸自救器内固体的成分
实验分析：（1）KO2能与水反应生成氧气，“步骤1”中观察到无气泡产生，说明固体中不含KO2，故填：无气泡产生；
（2）氯化钡与碳酸钾反应生成碳酸钡沉淀和氯化钾，“步骤2”中所加BaCl2溶液的作用是证明固体中含有碳酸钾，并除去碳酸钾，排除碳酸钾对氢氧化钾检验的干扰，故填：证明固体中含有碳酸钾，并除去碳酸钾；
拓展延伸：学习小组讨论后认为红色褪去可能是因为“氢氧化钠溶液浓度过高导致的”，可以降低氢氧化钠溶液浓度，观察溶液是否变红，具体实验方案为向上述实验中褪去红色的溶液中加入一定体积的水，溶液由无色变为红色，故填：向上述实验中褪去红色的溶液中加入一定体积的水，溶液由无色变为红色；
Ⅲ、探究自制呼吸自救器中制氧剂的用量
制氧剂需要与水反应，所以除了查阅人体每分钟呼吸次数外，还需了解人体呼出气体中二氧化碳的含量，或人体呼出气体中水蒸气含量，或者每次呼吸消耗氧气的质量等，故填：人体呼出气体中二氧化碳的含量（或人体呼出气体中水蒸气的含量或每次呼吸消耗氧气的质量等）。
19．     与酚酞中有杂质有关（合理即可）     除去氢氧化钠溶液中溶解的氧气     隔绝氧气     不正确     2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O     浓盐酸具有挥发性，生成的二氧化碳中含有挥发出的氯化氢气体，也能与氢氧化钠反应，使溶液的红色褪去     酸     浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，且氯化氢过量     在实验范围内，氢氧化钠的浓度越大，酚酞试液变红后，褪色越快
【解析】
【详解】
[猜想与假设]酚酞溶液的量比较少时，将酚酞溶液滴入NaOH溶液中，溶液可能先变成了红色，过一会儿红色会消失，故还可能与加入酚酞溶液的多少有关；故填：加入酚酞溶液的多少有关；
[设计与实验]（1）根据控制变量法，①取少量实验中的NaOH溶液于试管中，再加热煮沸，可以除去水中的氧气，故实验目的是除去水中的氧气；故填除去氢氧化钠溶液中溶解的氧气；
② 将①中的溶液冷却后滴入酚酞溶液，并滴一些植物油在其上方，植物油可以隔绝空气，故步骤②的实验目的是隔绝空气；实验现象为溶液变红，过一会儿红色消失，由此说明氢氧化钠溶液中滴入酚酞先变红后褪色不是酚酞与O2发生了反应，由此甲同学的猜想不正确；故填隔绝空气；不正确；
（2）二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；
因为浓盐酸具有挥发性，生成的二氧化碳中含有挥发出的氯化氢气体，也能与氢氧化钠反应，使溶液的红色褪去，由此丁同学认为乙同学的猜想不正确；故填浓盐酸具有挥发性，生成的二氧化碳中含有挥发出的氯化氢气体，也能与氢氧化钠反应，使溶液的红色褪去；
溶液的pH<7，溶液显酸性；生成的二氧化碳或挥发的氯化氢与氢氧化钠发生了反应，且氯化氢过量，使得溶液碱性消失呈酸性，酚酞在酸性环境中不能显色，溶液红色褪去；故填：酸；浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，且氯化氢过量；
（3）从图中可以看出，氢氧化钠溶液的浓度越大，开始颜色越深；氢氧化钠溶液的浓度越大，酚酞试液变红后褪色越快；故填：在实验范围内，氢氧化钠的浓度越大，酚酞试液变红后，褪色越快。
20．     四     Na2CO3、Ca(OH)2不能共存     Na2CO3+CaOH2=CaCO3↓+2NaOH     三     产生白色沉淀     D
【解析】
【详解】
[交流与讨论]
由于Na2CO3、Ca(OH)2能反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，不能共存，所以猜想四不合理。
Na2CO3、Ca(OH)2能反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，化学方程式Na2CO3+CaOH2=CaCO3↓+2NaOH
[设计实验]
取一定量滤液于试管中，向其中滴加过量的稀盐酸。若观察到一段时间后有气泡产生，说明滤液中有碳酸钠，所以猜想三正确。
取一定量滤液于试管中，向其中滴加Na2CO3溶液。因为猜想二正确，Na2CO3与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，所以会观察到有白色沉淀产生。
[反思与交流]
碱需要酸中和，所以除涩味最合适的是食醋。选择D。