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專題六　綜合實驗探究
類題通關
1．D　[實驗中，觀察到裝置A中的硫酸銅粉末變成藍色，說明原氣體中含有水蒸氣；裝置B中澄清石灰水變渾濁，說明原氣體中含有二氧化碳；氫氣和一氧化碳均具有還原性，氫氣還原氧化銅生成銅和水，一氧化碳還原氧化銅生成銅和二氧化碳，裝置D中的無水硫酸銅粉末變成藍色，說明有水，可能是來自于氫氣還原氧化銅的產物，還可能是來自于澄清石灰水中的水，所以原氣體中是否含氫氣無法確定；E裝置中石灰水變渾濁，說明C裝置反應的生成物中有二氧化碳，即原氣體中含有一氧化碳。由以上分析可知，原混合氣體中一定含有二氧化碳、水蒸氣和一氧化碳，可能含有氫氣。據此分析可知：裝置B中澄清石灰水的作用是檢驗原混合氣體中是否含有二氧化碳，裝置E中澄清石灰水的作用是檢驗C裝置反應的生成物中是否含有二氧化碳，因此，裝置B和E中澄清石灰水的作用不相同，A正確；原混合氣體中一定含有一氧化碳，一氧化碳有毒，污染空氣，因此，需要在E裝置后加一個尾氣處理裝置，B正確；原混合氣體中一定含有二氧化碳、水蒸氣和一氧化碳，可能含有氫氣，C正確；原混合氣體中一定含有一氧化碳，一氧化碳還原氧化銅生成銅和二氧化碳，C裝置內現象為粉末由黑色變為紅色，D錯誤。]
2．解析：(1)A和B反應有氣泡產生，B和C反應有白色沉淀產生，③中無明顯現象，HCl和碳酸鈉反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，碳酸鈉和氫氧化鋇反應生成碳酸鋇沉淀和氫氧化鈉，HCl和氫氧化鋇反應生成氯化鋇和水，反應沒有明顯現象，則A為稀鹽酸、B為碳酸鈉、C為氫氧化鋇。
(2)氫氧化鋇溶液能使酚酞試液變紅色，則X溶液為酚酞試液；氫氧化鋇和鹽酸反應生成氯化鋇和水，則溶液變為無色，反應的化學方程式為：Ba(OH)2＋2HCl===BaCl2＋2H2O；
該反應的微觀實質為酸中的氫離子和堿中的氫氧根離子結合為水分子。
(3)①和④號試管滴加A溶液后所得的廢液混到一起，先有氣泡產生，后白色沉淀增多，而碳酸鈉和鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，碳酸鈉和氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，充分反應后溶液顯無色，則說明溶液中一定含有氯化鈉，可能含有氯化鋇；出現白色沉淀增多的反應的化學方程式為：BaCl2＋Na2CO3===BaCO3↓＋2NaCl。
答案：(1)稀鹽酸　碳酸鈉溶液　氫氧化鋇溶液
(2)酚酞試液　Ba(OH)2＋2HCl===BaCl2＋2H2O　酸中的氫離子和堿中的氫氧根離子結合為水分子
(3)氯化鈉(或NaCl)　BaCl2＋Na2CO3===BaCO3↓＋2NaCl
3．解析：(1)若想證明反應物的發生，一方面可驗證反應物的減少或消失，另一方面可驗證有新物質的生成。
(2)氫氧化鉀能使酚酞試液變紅色，但若滴入酚酞試液后，溶液呈無色，則說明氫氧化鉀被完全消耗，即溶液中不含OH－，則能證明硫酸和氫氧化鉀發生了化學反應。
(3)結合前面分析可知，反應后溶液中不含氫氧化鉀，故猜想三不正確。
(4)氧化鐵和硫酸反應生成硫酸鐵和水，結論為猜想二正確，則現象為固體粉末溶解，溶液由無色變為黃色。
(5)氯化鋇屬于鹽，則說明稀硫酸能和金屬氧化物、某些堿和某些鹽反應。
(6)反應后溶液中一定含有硫酸鉀，硫酸鉀能和氯化鋇反應生成硫酸鋇沉淀和氯化鉀，則不能證明硫酸過量，反應的化學方程式為：K2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2KCl。
(7)鐵和硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，反應的化學方程式為：Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑。
答案：(1)新物質的生成
(2)無　OH－　(3)三
(4)固體溶解，溶液由無色變為黃色　(5)鹽
(6)K2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2KCl
(7)Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑
4．解析：(1)氫氧化鈉溶液顯堿性，能使無色酚酞試液變紅；B試管中氫氧化鈉與硫酸銅反應生成硫酸鈉和氫氧化銅，反應的實質是氫氧根離子和銅離子結合生成氫氧化銅沉淀，故B試管反應中實際參加反應的粒子為Cu2+、OH－。
(2)①D試管中，二氧化碳和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，碳酸鈉能與稀鹽酸反應生成氯化鈉、二氧化碳和水，故向反應后D試管中的溶液加入足量的稀鹽酸，有氣泡產生，說明二氧化碳和氫氧化鈉發生了反應，則該反應的化學方程式為：2HCl＋Na2CO3===CO2↑＋2NaCl＋H2O；②A.加入氯化鎂溶液，無白色沉淀生成，說明氫氧化鈉消失，說明氫氧化鈉和稀鹽酸發生了反應，符合題意；B.加入酚酞試液，溶液不變紅，說明氫氧化鈉消失，說明氫氧化鈉和稀鹽酸發生了反應，符合題意；C.硝酸銀和鹽酸、氯化鈉均能反應生成氯化銀白色沉淀，加入硝酸銀溶液，產生白色沉淀，不能說明氫氧化鈉和稀鹽酸發生了反應，不符合題意。
(3)打開分液漏斗的活塞，將氫氧化鈉濃溶液加入錐形瓶A中，二氧化碳和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，裝置內氣體減少，壓強減小，關閉活塞，打開彈簧夾，B中溶液倒吸入A中，觀察到A中產生白色沉淀，燒杯B中液面降低，氫氧化鈣[或Ba(OH)2]能與碳酸鈉反應生成碳酸鈣(或碳酸鋇)和氫氧化鈉，故如果溶液Y是一種堿溶液，則該堿溶液中溶質的化學式可能是：Ca(OH)2或Ba(OH)2。
(4)A.二氧化碳與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，碳酸鈉和氯化鈣反應生成碳酸鈣和氯化鈉，如果反應后，碳酸鈉過量，碳酸鈉溶液也顯堿性，故取少量反應后A中溶液測得pH>7，不能說明A中一定含氫氧化鈉，不符合題意；B.取少量反應后A中溶液測得pH>7，說明溶液顯堿性，繼續向其中加入氯化鈣溶液，無明顯現象，說明A中溶液不含碳酸鈉，因為碳酸鈉能與氯化鈣反應生成碳酸鈣和氯化鈉，故A中溶液一定含呈堿性的氫氧化鈉，符合題意；C.取少量反應后A中溶液測得pH>7，說明溶液顯堿性，向其中加入碳酸鈉溶液，產生白色沉淀，說明A中溶液含氯化鈣，氯化鈣能與碳酸鈉反應生成碳酸鈣和氯化鈉，不能共存，則A中溶液一定不含碳酸鈉，則A中溶液一定含呈堿性的氫氧化鈉，符合題意。
答案：(1)溶液變紅　Cu2+、OH－　(2)①稀鹽酸　Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑?、贏B　(3)Ca(OH)2(合理即可)　(4)BC
5．解析：(1)鎂帶、碳酸鈣都能與稀鹽酸反應，化學方程式分別是Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑、＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，二氧化碳能與氫氧化鈉溶液反應，氫氣不能與氫氧化鈉溶液反應。Ⅰ是向鎂帶和少量碳酸鈣的混合物中加入稀鹽酸后關閉分液漏斗的活塞。實驗中，觀察到甲中鎂帶逐漸減少，碳酸鈣逐漸消失，乙和丙中始終只有無色氣泡，再無其他明顯現象。則氣體X是H2，乙中反應的化學方程式為2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O。(2)Ⅱ是在甲中碳酸鈣完全消失后，將甲、乙、丙的導管接口重新進行了連接。實驗中，觀察到乙中液面下降，是因為乙中有液體被壓入丙中，則丙中發生反應的化學方程式為Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH，所以丙中產生白色沉淀，隨后結束實驗。(3)小組討論后，確定只有猜想四不合理。理由是Na2CO3、Ca(OH)2能發生反應，不能共存。(4)取少量溶液于試管中，加入適量碳酸鈉溶液，如果有沉淀產生，發生反應：Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH，則猜想三成立。取少量溶液于試管中，加入適量稀鹽酸，有氣泡產生，發生反應：Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑，則猜想二成立。酚酞試液遇堿性溶液變紅，三個猜想中都含有氫氧化鈉，所以三種猜想的溶液都顯堿性。所以不用所述試劑中的無色酚酞試液也能達到實驗目的。(5)酚酞試液遇堿性溶液變紅，實驗中觀察到A中溶液顏色變紅，說明溶液顯堿性。B中無明顯現象，則沒有氫氧化鈣[Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH]，說明猜想三不成立，C中有氣泡生成，則證明猜想二成立。(6)實驗結束后，將甲、乙、丙中的溶液倒入廢液缸中，測得廢液的pH＝2，則廢液中溶質的成分除HCl外，還有發生反應生成的CaCl2、NaCl 2種。
答案：(1) H2　2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O　(2)白色沉淀　(3)Na2CO3、Ca(OH)2能發生反應，不能共存
(4)無色酚酞試液　(5)二　(6)2
6．解析：[猜想]催化劑在反應前后質量和化學性質不變。
[實驗](1)結論是猜想Ⅲ成立，即氧化銅作反應的催化劑，催化劑在反應前后質量不變，故步驟⑥結果是：氧化銅的質量仍然為0.2 g。因為催化劑在反應前后化學性質也不變，因此重復實驗仍可以加快反應速度，故步驟⑦現象是：帶火星的木條復燃。(2)步驟①的目的：與步驟③對比。步驟⑦的目的是驗證氧化銅在化學反應前后化學性質沒有改變。(3)過氧化氫能被氧化銅催化分解放出氧氣的化學方程式為：2H2O22H2O＋O2↑。
答案：質量和化學性質不變　(1)氧化銅的質量仍然為0.2 g　帶火星的木條復燃　(2)與步驟③對比　驗證氧化銅在化學反應前后化學性質沒有改變　(3)2H2O22H2O＋O2↑
7．解析：(1)步驟2中，觀察到燒杯外的蠟燭與氧氣接觸，溫度達到著火點，正常燃燒，燒杯內的蠟燭由于氧氣被消耗，蠟燭與氧氣接觸逐漸減少，溫度達到著火點，逐漸熄滅的現象，證明是空氣中的氧氣支持可燃物的燃燒；由于煤的著火點比木材高，因此步驟3中，小木塊燃燒，小煤塊不燃燒，據此可知物質燃燒的條件之一是溫度需要達到可燃物的著火點。
(2)圖1水中的白磷不燃燒，圖2通入氧氣后水中的白磷燃燒，由此可以證明是空氣中的氧氣支持可燃物的燃燒。
(3)圖3所示的裝置是固體與液體混合不需加熱的發生裝置，制氧氣所用藥品是過氧化氫和二氧化錳，過氧化氫在二氧化錳催化作用下分解生成水和氧氣，反應的化學方程式為：2H2O22H2O＋O2↑；實驗室制取氫氣所用藥品是鋅與稀硫酸，鋅與稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣；實驗室制取二氧化碳，常用大理石或石灰石與鹽酸反應，大理石或石灰石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣與鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，這兩個反應的反應物都是固體和液體，不需加熱，屬于固、液混合不加熱型，該裝置還能用于制取氫氣、二氧化碳等氣體。
(4)滅火的原理是隔絕空氣、使溫度降到著火點以下或清除可燃物；因此滅火的方法很多，水澆法(水汽化吸熱，使溫度降到著火點以下)、吹滅法(空氣流動，使溫度降到著火點以下)、剪掉蠟芯法(清除可燃物)等。
答案：(1)燒杯外的蠟燭正常燃燒，燒杯內的蠟燭逐漸熄滅　溫度需要達到可燃物的著火點
(2)圖1水中的白磷不燃燒，圖2通入氧氣后水中的白磷燃燒
(3)2H2O22H2O＋O2↑　氫氣(或二氧化碳)
(4)水澆滅(或吹滅或剪掉燭芯)　使溫度降到著火點以下(或使溫度降到著火點以下或清除可燃物)
8．解析：(1)實驗Ⅰ中鐵絲生銹，當鐵絲足量，時間足夠長，打開止水夾后，還能觀察到的現象是右邊液面下降，左邊液面上升至刻度1，是因為鐵生銹消耗氧氣，并且氧氣約占空氣總體積的五分之一。
(2)實驗Ⅰ中鐵絲與氧氣和水接觸，生銹，實驗Ⅲ中鐵絲只與水接觸，不生銹，故對比實驗Ⅰ、Ⅲ，可以得到鐵絲生銹需要氧氣和水。
(3)為探究海水會能否加快加快鐵的生銹，結合實驗1藥品，實驗2藥品為長5 cm、直徑1 mm鐵絲，15 mL海水。
(4)根據圖3，該實驗過程中溫度升高，說明鐵生銹會放出熱量。
(5)根據圖3可知，單位時間內，放在海水中的鐵生銹放熱多，即反應速率較快，可以得出結論：海水能夠加快鐵絲生銹。
(6)根據鐵生銹是鐵和氧氣和水共同作用，因此在鐵制品表面刷漆、抹油可防止鐵銹蝕。
答案：(1)右邊液面下降，左邊液面上升至刻度1
(2)鐵制品需要與氧氣和水接觸
(3)長5 cm、直徑1 mm鐵絲，15 mL海水
(4)放出　(5)海水能夠加快鐵絲生銹
(6)在鐵制品表面刷漆(合理即可)
9．解析：(1)①取少量該干燥劑樣品于試管中，加入一定量的水，氧化鈣與水反應生成氫氧化鈣，放出大量的熱，故現象是：有明顯放熱現象，說明該干燥劑樣品中一定有氧化鈣；
③另取少量干燥劑樣品于試管中，滴加足量稀鹽酸，碳酸鈣能與稀鹽酸反應生成氯化鈣、二氧化碳和水，故現象是產生氣泡，說明該干燥劑樣品中一定有碳酸鈣。
(2)步驟①中氧化鈣和水反應生成了氫氧化鈣，反應生成的氫氧化鈣也能使無色酚酞試液變紅，故步驟②得到的結論不正確。
(3)步驟③發生反應為碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣、二氧化碳和水，該反應的化學方程式為：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。
答案：(1)有明顯放熱現象　產生氣泡
(2)步驟①中氧化鈣和水反應生成了氫氧化鈣，反應生成的氫氧化鈣也能使無色酚酞試液變紅
(3)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
10．解析：(1)氫氧化鈉能與空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，從而變質，該反應的化學方程式為：CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O；(2)碳酸鈉能與稀鹽酸反應生成氯化鈉、二氧化碳和水，產生氣泡，說明樣品中含碳酸鈉，說明氫氧化鈉已經變質，該反應的化學方程式為：Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑。
(3)該實驗的目的是探究氫氧化鈉固體變質程度，根據控制變量法，加入物質的種類不同，其他因素相同，故加入碳酸鈉固體的質量也應是1.0 g，即a的數值為1.0。
(4)由表中數據可知，相同條件下，該氫氧化鈉固體樣品的溫度升高值介于氫氧化鈉固體和碳酸鈉固體之間，說明該 NaOH固體變質程度是部分變質；
該氫氧化鈉固體部分變質，即該氫氧化鈉固體樣品中含氫氧化鈉和碳酸鈉，故其溶液的pH應介于實驗1和實驗2之間，即m的取值范圍是：11.92＜m＜13.69。
(5)反應前后的質量差為反應生成二氧化碳的質量，則生成二氧化碳的質量為0.30 g
解：設該氫氧化鈉固體樣品中碳酸鈉的質量為x
Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑
106 44
x 0.30 g
＝　x≈0.72 g
設該樣品中變質的氫氧化鈉的質量為y
CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O
80 106
y 0.72 g
＝　y≈0.54 g
故該NaOH固體的變質率為：
×100%≈66%
答：該NaOH固體的變質率為66%。
(6)生活中的管道疏通劑和爐具清潔劑成分中都含有 NaOH ，氫氧化鈉能與空氣中的二氧化碳反應，故包裝標簽上應注明的注意事項是：密封保存。
答案：(1)2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O
(2)產生氣泡　Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑
(3)1.0　(4)部分變質　11.92＜m＜13.69
(5)66%　(6)密封保存物質成分的探究
1．(2024·新泰三模)某混合氣體中可能含有H2、H2O、CO、CO2，學習小組同學利用如圖所示裝置進行檢驗(實驗開始前先向裝置內通一段時間混合氣體)，反應一段時間后(假設每步反應均完全)，觀察到A、D裝置中白色粉末均變藍(已知：無水硫酸銅粉末遇水變藍)，B、E裝置中澄清石灰水變渾濁。下列說法中錯誤的是(　　)
A．裝置B和E中澄清石灰水的作用不相同
B．E裝置后缺少尾氣處理裝置
C．該混合氣體中一定含有H2O，可能含有H2
D．C裝置內現象為粉末由紅色變成黑色
D　[實驗中，觀察到裝置A中的硫酸銅粉末變成藍色，說明原氣體中含有水蒸氣；裝置B中澄清石灰水變渾濁，說明原氣體中含有二氧化碳；氫氣和一氧化碳均具有還原性，氫氣還原氧化銅生成銅和水，一氧化碳還原氧化銅生成銅和二氧化碳，裝置D中的無水硫酸銅粉末變成藍色，說明有水，可能是來自于氫氣還原氧化銅的產物，還可能是來自于澄清石灰水中的水，所以原氣體中是否含氫氣無法確定；E裝置中石灰水變渾濁，說明C裝置反應的生成物中有二氧化碳，即原氣體中含有一氧化碳。由以上分析可知，原混合氣體中一定含有二氧化碳、水蒸氣和一氧化碳，可能含有氫氣。據此分析可知：裝置B中澄清石灰水的作用是檢驗原混合氣體中是否含有二氧化碳，裝置E中澄清石灰水的作用是檢驗C裝置反應的生成物中是否含有二氧化碳，因此，裝置B和E中澄清石灰水的作用不相同，A正確；原混合氣體中一定含有一氧化碳，一氧化碳有毒，污染空氣，因此，需要在E裝置后加一個尾氣處理裝置，B正確；原混合氣體中一定含有二氧化碳、水蒸氣和一氧化碳，可能含有氫氣，C正確；原混合氣體中一定含有一氧化碳，一氧化碳還原氧化銅生成銅和二氧化碳，C裝置內現象為粉末由黑色變為紅色，D錯誤。]
2．(2024·岱岳區一模)某化學興趣小組對三瓶缺失標簽的酸堿鹽溶液進行探究。缺失標簽的溶液分別用標簽A、B、C標記，它們可能是HCl或H2SO4、NaOH或Ba(OH)2、NaCl或Na2CO3中三種不同類別的溶液。
Ⅰ．初步探究：
【提出問題】A、B、C溶液分別是什么？
【實驗設計】分別取少量樣品溶液于①②③三支試管中，互相滴加溶液，振蕩、靜置、觀察。
【實驗結論】
(1)綜合①②③三支試管的實驗現象判斷，A溶液是________，B溶液是__________，C溶液是________。
Ⅱ．進一步探究：
【提出問題】：③號試管中是否發生了化學反應
【實驗設計】
(2)小梁同學另取少量C溶液于④號試管中，先滴加X溶液再滴加A溶液，現象如圖所示。則X溶液是________，寫出④號試管中發生的化學方程式：_____________________________________________________________________。
試管內發生反應的微觀實質是__________________________________________。
【實驗結論】借助指示劑可判斷③號試管中發生了化學反應。
Ⅲ．深度探究：
【實驗設計】把①和④號試管滴加A溶液后所得的廢液倒入同一個燒杯中，充分攪拌，觀察到先產生氣泡，后白色沉淀增多，溶液為無色，靜置、過濾。
【實驗結論】
(3)最后所得溶液中一定含有的溶質是(酚酞除外)________。出現白色沉淀增多發生反應的化學方程式為________________________________________________。
[解析]　(1)A和B反應有氣泡產生，B和C反應有白色沉淀產生，③中無明顯現象，HCl和碳酸鈉反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，碳酸鈉和氫氧化鋇反應生成碳酸鋇沉淀和氫氧化鈉，HCl和氫氧化鋇反應生成氯化鋇和水，反應沒有明顯現象，則A為稀鹽酸、B為碳酸鈉、C為氫氧化鋇。
(2)氫氧化鋇溶液能使酚酞試液變紅色，則X溶液為酚酞試液；氫氧化鋇和鹽酸反應生成氯化鋇和水，則溶液變為無色，反應的化學方程式為：Ba(OH)2＋2HCl===BaCl2＋2H2O；
該反應的微觀實質為酸中的氫離子和堿中的氫氧根離子結合為水分子。
(3)①和④號試管滴加A溶液后所得的廢液混到一起，先有氣泡產生，后白色沉淀增多，而碳酸鈉和鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，碳酸鈉和氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，充分反應后溶液顯無色，則說明溶液中一定含有氯化鈉，可能含有氯化鋇；出現白色沉淀增多的反應的化學方程式為：BaCl2＋Na2CO3===BaCO3↓＋2NaCl。
[答案]　(1)稀鹽酸　碳酸鈉溶液　氫氧化鋇溶液
(2)酚酞試液　Ba(OH)2＋2HCl===BaCl2＋2H2O　酸中的氫離子和堿中的氫氧根離子結合為水分子
(3)氯化鈉(或NaCl)　BaCl2＋Na2CO3===BaCO3↓＋2NaCl
3．(2024·甘肅中考)化學興趣小組的同學以中和反應的實驗為主題進行探究活動，邀請你一起參與。
【發現問題】
取一定量氫氧化鉀溶液于試管中，向其中加入一定量稀硫酸(如圖1所示)，發現無明顯現象，那么稀硫酸和KOH溶液是否發生了化學反應？
【分析討論】
(1)同學們討論后認為，可以用兩種思路探究上述反應是否發生。
思路Ⅰ：驗證反應物減少或消失；
思路Ⅱ：驗證有________。
(2)甲同學向實驗的剩余溶液中(如圖2所示)滴加酚酞試液，溶液為________色，結論是稀硫酸和KOH溶液發生了化學反應，判斷依據是溶液中________(填離子符號)一定被完全消耗了。
【猜想與假設】
(3)乙同學對剩余溶液的溶質成分作出如下猜想：
猜想一：只有K2SO4；猜想二：有K2SO4和H2SO4；猜想三：有K2SO4和KOH。
根據甲同學的實驗，猜想________一定錯誤。
【進行實驗】
(4)為驗證猜想，同學們選用Fe2O3粉末、BaCl2溶液，進行如下探究并完善表格。
實驗方案 實驗操作 實驗現象 實驗結論
方案一 ________ 猜想二正確
方案二 產生白色沉淀 猜想二正確
【實驗結論】通過探究，同學們一致確定猜想二是正確的。
【評價與反思】
(5)分析上述反應，說明稀硫酸能與金屬氧化物、某些堿和某些________反應。
(6)丙同學針對上述方案提出疑問，認為方案二是不合理的，理由是_____________________________________________________________________
(用化學方程式表示)。
(7)丁同學認為方案一中的Fe2O3粉末可以用鐵粉代替，也能得到同樣的實驗結論，其化學方程式為___________________________________________________
_____________________________________________________________________。
[解析]　(1)若想證明反應物的發生，一方面可驗證反應物的減少或消失，另一方面可驗證有新物質的生成。
(2)氫氧化鉀能使酚酞試液變紅色，但若滴入酚酞試液后，溶液呈無色，則說明氫氧化鉀被完全消耗，即溶液中不含OH－，則能證明硫酸和氫氧化鉀發生了化學反應。
(3)結合前面分析可知，反應后溶液中不含氫氧化鉀，故猜想三不正確。
(4)氧化鐵和硫酸反應生成硫酸鐵和水，結論為猜想二正確，則現象為固體粉末溶解，溶液由無色變為黃色。
(5)氯化鋇屬于鹽，則說明稀硫酸能和金屬氧化物、某些堿和某些鹽反應。
(6)反應后溶液中一定含有硫酸鉀，硫酸鉀能和氯化鋇反應生成硫酸鋇沉淀和氯化鉀，則不能證明硫酸過量，反應的化學方程式為：K2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2KCl。
(7)鐵和硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，反應的化學方程式為：Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑。
[答案]　(1)新物質的生成
(2)無　OH－　(3)三
(4)固體溶解，溶液由無色變為黃色　(5)鹽
(6)K2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2KCl
(7)Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑
物質成分的探究
1．解題思路和方法
2．解題技巧
四招制敵法：答題時圈出有的，劃掉無的，添上生成的，根據性質設計實驗驗證可能有的。
混合物成分探究：
①針對固體混合物成分探究：根據不同物質的特性，利用某些特征反應，進行確定或排除。
②針對液體混合物成分的探究：可以通過檢驗構成物質的離子的特征現象來確定。
③針對氣體混合物成分的探究：常結合氣體的性質探究，如CO2通入紫色石蕊試液中能使溶液變紅或通入澄清石灰水中能使溶液變渾濁；水蒸氣可以使無水硫酸銅變藍；NH3能使濕潤紅色石蕊試紙變藍；HCl氣體遇AgNO3溶液產生不溶于酸的白色沉淀；CO可使灼熱黑色氧化銅變紅。
注意：a．若檢驗時的中間產物對氣體成分的檢驗有干擾，則需先除去中間產物，再進行檢驗。
b．若原混合氣體中有水蒸氣，則須先檢驗水，再檢驗其他成分。
(2)①反應后混合物的成分檢驗，只需要檢驗過量的反應物。根據需要檢驗的物質的性質確定所要加的試劑，利用反應現象來判斷該物質是否存在。②如果給出的猜想中同時含生成物和兩種反應物，則該猜想一定不正確。因為兩種反應物同時存在就會繼續反應直到其中一種反應物完全反應。
物質性質類探究
4．(2024·肥城二模)某興趣小組的同學對氫氧化鈉的性質進行了如下的探究。
【實驗探究】氫氧化鈉的化學性質：如圖一所示，四支試管均裝有氫氧化鈉溶液，同學們分別加藥品完成了四組實驗。
(1)A試管中觀察到的現象是________，說明氫氧化鈉溶液呈堿性。B試管中實際參加反應的粒子為________。
(2)C、D試管中均無明顯現象
①向反應后D試管中的溶液加入足量的________(填溶液名稱)，觀察到有氣泡產生，反應化學方程式為________，則可證明D中已發生化學反應。
②為了證明氫氧化鈉溶液和稀鹽酸能發生化學反應，同學們設計并進行了如圖二實驗。實驗過程中無明顯現象，證明兩者能發生化學反應。步驟二中所加溶液X可能是________(填字母)。
A．氯化鎂溶液　B．酚酞試液　C．硝酸銀溶液
【實驗拓展】同學們用圖三裝置進行實驗。打開分液漏斗的活塞，將氫氧化鈉濃溶液加入錐形瓶A中，關閉活塞，打開彈簧夾，觀察到A中產生白色沉淀，燒杯B中液面降低。
(3)若溶液Y是一種堿溶液，則該堿溶液中溶質的化學式可能是________(寫一種)。
(4)若溶液Y是氯化鈣溶液，實驗結束后，同學們又做了以下三組實驗，其中能說明反應后A中溶液一定含有氫氧化鈉的是________(填字母)。
A．取少量反應后A中溶液測得pH＞7
B．取少量反應后A中溶液測得pH＞7，繼續向其中加入氯化鈣溶液，無明顯現象
C．取少量反應后A中溶液測得pH＞7，向其中加入碳酸鈉溶液，產生白色沉淀
[解析]　(1)氫氧化鈉溶液顯堿性，能使無色酚酞試液變紅；B試管中氫氧化鈉與硫酸銅反應生成硫酸鈉和氫氧化銅，反應的實質是氫氧根離子和銅離子結合生成氫氧化銅沉淀，故B試管反應中實際參加反應的粒子為Cu2+、OH－。
(2)①D試管中，二氧化碳和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，碳酸鈉能與稀鹽酸反應生成氯化鈉、二氧化碳和水，故向反應后D試管中的溶液加入足量的稀鹽酸，有氣泡產生，說明二氧化碳和氫氧化鈉發生了反應，則該反應的化學方程式為：2HCl＋Na2CO3===CO2↑＋2NaCl＋H2O；②A．加入氯化鎂溶液，無白色沉淀生成，說明氫氧化鈉消失，說明氫氧化鈉和稀鹽酸發生了反應，符合題意；B．加入酚酞試液，溶液不變紅，說明氫氧化鈉消失，說明氫氧化鈉和稀鹽酸發生了反應，符合題意；C．硝酸銀和鹽酸、氯化鈉均能反應生成氯化銀白色沉淀，加入硝酸銀溶液，產生白色沉淀，不能說明氫氧化鈉和稀鹽酸發生了反應，不符合題意。
(3)打開分液漏斗的活塞，將氫氧化鈉濃溶液加入錐形瓶A中，二氧化碳和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，裝置內氣體減少，壓強減小，關閉活塞，打開彈簧夾，B中溶液倒吸入A中，觀察到A中產生白色沉淀，燒杯B中液面降低，氫氧化鈣[或Ba(OH)2]能與碳酸鈉反應生成碳酸鈣(或碳酸鋇)和氫氧化鈉，故如果溶液Y是一種堿溶液，則該堿溶液中溶質的化學式可能是：Ca(OH)2或Ba(OH)2。
(4)A．二氧化碳與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，碳酸鈉和氯化鈣反應生成碳酸鈣和氯化鈉，如果反應后，碳酸鈉過量，碳酸鈉溶液也顯堿性，故取少量反應后A中溶液測得pH>7，不能說明A中一定含氫氧化鈉，不符合題意；B．取少量反應后A中溶液測得pH>7，說明溶液顯堿性，繼續向其中加入氯化鈣溶液，無明顯現象，說明A中溶液不含碳酸鈉，因為碳酸鈉能與氯化鈣反應生成碳酸鈣和氯化鈉，故A中溶液一定含呈堿性的氫氧化鈉，符合題意；C．取少量反應后A中溶液測得pH>7，說明溶液顯堿性，向其中加入碳酸鈉溶液，產生白色沉淀，說明A中溶液含氯化鈣，氯化鈣能與碳酸鈉反應生成碳酸鈣和氯化鈉，不能共存，則A中溶液一定不含碳酸鈉，則A中溶液一定含呈堿性的氫氧化鈉，符合題意。
[答案]　(1)溶液變紅　Cu2+、OH－　(2)①稀鹽酸　Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑ ②AB　(3)Ca(OH)2(合理即可)　(4)BC
5．(2024·陜西中考)某化學興趣小組的同學，用下面實驗“DIY”的形式探究酸、堿、鹽的化學性質。
【學習交流】(1)Ⅰ是向鎂帶和少量碳酸鈣的混合物中加入稀鹽酸后關閉分液漏斗的活塞，如圖所示。實驗中，觀察到甲中鎂帶逐漸減少，碳酸鈣逐漸消失，乙和丙中始終只有無色氣泡，再無其他明顯現象。則氣體X是________，乙中反應的化學方程式為____________________________________________________。
(2)Ⅱ是在甲中碳酸鈣完全消失后，將甲、乙、丙的導管接口重新進行了連接，如圖所示。實驗中，當觀察到乙中液面下降時，丙中同時產生________，隨后結束實驗。
【提出問題】實驗結束后，丙中溶液的溶質成分是什么？
【做出猜想】
猜想一：NaOH 　　
猜想二：NaOH、 Na2CO3
猜想三：NaOH、Ca(OH)2
猜想四：NaOH、Ca(OH)2、Na2CO3
(3)小組討論后，確定只有猜想四不合理。你認為理由是________。
【實驗驗證】
(4)小王同學認為選擇無色酚酞試液、Na2CO3溶液、稀鹽酸即可驗證以上三種合理猜想。你認為不用上述試劑中的________也能達到實驗目的。
小王同學用三支試管各取少量實驗后丙中的溶液，并分別做如下實驗：
(5)實驗中觀察到A中溶液顏色變紅，B中無明顯現象，C中有氣泡生成，則證明猜想________成立。
【拓展反思】
(6)實驗結束后，將甲、乙、丙中的溶液倒入廢液缸中，測得廢液的pH＝2，則廢液中溶質的成分除HCl外，還有________種。
[解析]　(1)鎂帶、碳酸鈣都能與稀鹽酸反應，化學方程式分別是Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑、＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，二氧化碳能與氫氧化鈉溶液反應，氫氣不能與氫氧化鈉溶液反應。Ⅰ是向鎂帶和少量碳酸鈣的混合物中加入稀鹽酸后關閉分液漏斗的活塞。實驗中，觀察到甲中鎂帶逐漸減少，碳酸鈣逐漸消失，乙和丙中始終只有無色氣泡，再無其他明顯現象。則氣體X是H2，乙中反應的化學方程式為2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O。(2)Ⅱ是在甲中碳酸鈣完全消失后，將甲、乙、丙的導管接口重新進行了連接。實驗中，觀察到乙中液面下降，是因為乙中有液體被壓入丙中，則丙中發生反應的化學方程式為Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH，所以丙中產生白色沉淀，隨后結束實驗。(3)小組討論后，確定只有猜想四不合理。理由是Na2CO3、Ca(OH)2能發生反應，不能共存。(4)取少量溶液于試管中，加入適量碳酸鈉溶液，如果有沉淀產生，發生反應：Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH，則猜想三成立。取少量溶液于試管中，加入適量稀鹽酸，有氣泡產生，發生反應：Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑，則猜想二成立。酚酞試液遇堿性溶液變紅，三個猜想中都含有氫氧化鈉，所以三種猜想的溶液都顯堿性。所以不用所述試劑中的無色酚酞試液也能達到實驗目的。(5)酚酞試液遇堿性溶液變紅，實驗中觀察到A中溶液顏色變紅，說明溶液顯堿性。B中無明顯現象，則沒有氫氧化鈣[Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH]，說明猜想三不成立，C中有氣泡生成，則證明猜想二成立。(6)實驗結束后，將甲、乙、丙中的溶液倒入廢液缸中，測得廢液的pH＝2，則廢液中溶質的成分除HCl外，還有發生反應生成的CaCl2、NaCl 2種。
[答案]　(1) H2　2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O　(2)白色沉淀　(3)Na2CO3、Ca(OH)2能發生反應，不能共存　(4)無色酚酞試液　(5)二　(6)2
物質性質類探究
1．解題思路和方法
第一要看目的；有困難時，找題給資料；找好對照(物質、原理)做遷移，化學方程式(化學式)是把好鑰匙。
2．解題技巧
(1)對于初中學過的常見物質 ，解答時可以結合題意(題目中的實驗操作、步驟、裝置及其連接順序等)并聯系學過的相關性質進行作答即可。
(2)相對陌生的物質：可以先將該物質歸類，即該物質與哪種已學物質的組成最相近或該物質屬于哪一類物質，然后根據已知物質的化學性質推未知物質的化學性質，同時要根據題給信息進行有效的遷移應用。
(3)?？技翱捎米鞅日瘴镔|的有
酸 堿 鹽 氧化物 單質
H2SO4、 HCl Ca(OH)2、 NaOH Na2CO3、 NaHCO3 CO2、 CO Fe、H2、 C
系統熟練掌握上述物質的性質并學會遷移應用是解答此類題的基礎。
反應條件及影響因素的探究
6．(2024·寧陽模擬)學習了二氧化錳對過氧化氫分解有催化作用的知識后，某同學想：氧化銅能否起到類似二氧化錳的催化作用呢？于是進行了以下探究。
【猜想】Ⅰ．氧化銅不是催化劑、也不參與反應，反應前后質量和化學性質不變；
Ⅱ．氧化銅參與反應產生氧氣，反應前后質量和化學性質發生了改變；
Ⅲ．氧化銅是反應的催化劑，反應前后__________。
【實驗】天平稱量0.2 g氧化銅，取5 mL 5%的過氧化氫溶液于試管中，進行如下實驗：
(1)填寫下表：
步驟③現象 步驟⑥結果 步驟⑦現象 結論
溶液中有氣泡放出，帶火星的木條復燃 ______ 溶液中有氣泡放出，__________ 猜想Ⅰ、Ⅱ不成立； 猜想Ⅲ成立
(2)步驟①的目的是____________________________________________________。
步驟⑦的目的是_______________________________________________________。
(3)過氧化氫能被氧化銅催化分解放出氧氣的化學方程式為________________。
[解析]　[猜想]催化劑在反應前后質量和化學性質不變。
[實驗](1)結論是猜想Ⅲ成立，即氧化銅作反應的催化劑，催化劑在反應前后質量不變，故步驟⑥結果是：氧化銅的質量仍然為0.2 g。因為催化劑在反應前后化學性質也不變，因此重復實驗仍可以加快反應速度，故步驟⑦現象是：帶火星的木條復燃。(2)步驟①的目的：與步驟③對比。步驟⑦的目的是驗證氧化銅在化學反應前后化學性質沒有改變。(3)過氧化氫能被氧化銅催化分解放出氧氣的化學方程式為：2H2O22H2O＋O2↑。
[答案]　質量和化學性質不變　(1)氧化銅的質量仍然為0.2 g　帶火星的木條復燃　(2)與步驟③對比　驗證氧化銅在化學反應前后化學性質沒有改變　(3)2H2O22H2O＋O2↑
7．(2024·寧夏中考)實驗活動課上，同學們進行“燃燒的條件”的探究活動。
【查閱資料】
物質 白磷 木材 煤
著火點/℃ (通常狀況下) 40 250～330 700～750
【設計與實驗】(1)
實驗步驟 實驗現象 實驗結論
步驟1： 小木塊燃燒，小石塊不燃燒 燃燒的條件之一是需要可燃物
步驟2： ______________ 燃燒的條件之一是需要空氣
步驟3： 小木塊燃燒，小煤塊不燃燒 燃燒的條件之一是________
【問題與交流】
(2)甲同學對步驟2的實驗結論提出疑問：空氣中的哪種成分支持可燃物的燃燒？
乙同學認為可以通過課堂上老師演示的實驗(如圖1、圖2所示)，觀察到________的現象，證明是空氣中的氧氣支持可燃物的燃燒。
(3)實驗室用如圖3所示的裝置，選擇合適的藥品為熱水中的白磷提供氧氣，產生氧氣的化學方程式為________；該裝置還能用于制取________氣體。
【拓展與延伸】
(4)同學們通過實驗步驟2還獲得了一種滅火的方法。你還能用________方法使燃著的蠟燭熄滅，其原理是________。
[解析]　(1)步驟2中，觀察到燒杯外的蠟燭與氧氣接觸，溫度達到著火點，正常燃燒，燒杯內的蠟燭由于氧氣被消耗，蠟燭與氧氣接觸逐漸減少，溫度達到著火點，逐漸熄滅的現象，證明是空氣中的氧氣支持可燃物的燃燒；由于煤的著火點比木材高，因此步驟3中，小木塊燃燒，小煤塊不燃燒，據此可知物質燃燒的條件之一是溫度需要達到可燃物的著火點。
(2)圖1水中的白磷不燃燒，圖2通入氧氣后水中的白磷燃燒，由此可以證明是空氣中的氧氣支持可燃物的燃燒。
(3)圖3所示的裝置是固體與液體混合不需加熱的發生裝置，制氧氣所用藥品是過氧化氫和二氧化錳，過氧化氫在二氧化錳催化作用下分解生成水和氧氣，反應的化學方程式為：2H2O22H2O＋O2↑；實驗室制取氫氣所用藥品是鋅與稀硫酸，鋅與稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣；實驗室制取二氧化碳，常用大理石或石灰石與鹽酸反應，大理石或石灰石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣與鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，這兩個反應的反應物都是固體和液體，不需加熱，屬于固、液混合不加熱型，該裝置還能用于制取氫氣、二氧化碳等氣體。
(4)滅火的原理是隔絕空氣、使溫度降到著火點以下或清除可燃物；因此滅火的方法很多，水澆法(水汽化吸熱，使溫度降到著火點以下)、吹滅法(空氣流動，使溫度降到著火點以下)、剪掉蠟芯法(清除可燃物)等。
[答案]　(1)燒杯外的蠟燭正常燃燒，燒杯內的蠟燭逐漸熄滅　溫度需要達到可燃物的著火點
(2)圖1水中的白磷不燃燒，圖2通入氧氣后水中的白磷燃燒
(3)2H2O22H2O＋O2↑　氫氣(或二氧化碳)
(4)水澆滅(或吹滅或剪掉燭芯)　使溫度降到著火點以下(或使溫度降到著火點以下或清除可燃物)
8．(2024·煙臺質檢)鋼鐵的腐蝕是重要研究課題。某校興趣小組以鐵的腐蝕為課題進行如下探究。
【提出問題】鐵制品銹蝕的條件是什么？
【設計實驗】取3根無銹的鐵絲設計如圖1所示的三個實驗(鐵絲足量且實驗時間足夠長)。
【實驗現象】
(1)實驗Ⅰ中鐵絲生銹，實驗Ⅱ、實驗Ⅲ鐵絲無明顯變化，打開實驗Ⅰ中的止水夾后還能觀察到的現象是________________________。
【實驗結論】
(2)由實驗可以得出鐵制品銹蝕的條件是________________________。
【拓展與延伸】小明在旅途中發現，海邊鐵制漁船上的銹跡比江邊鐵制漁船的多，他提出問題：海水會加快鐵的生銹嗎？為驗證這一問題，設計以下數字化實驗：
(3)實驗1　實驗藥品：長5 cm、直徑1 mm鐵絲，15 mL蒸餾水；
實驗2　實驗藥品：________(寫出實驗2的藥品)。
實驗結果如圖3：
(4)根據圖3分析可知鐵生銹會________(填“吸收”或“放出”)熱量。
(5)根據該實驗可以得出結論________。
【思考與運用】
(6)根據鐵制品生銹條件，寫出一條生活中防止鐵銹蝕的具體方法________。
[解析]　(1)實驗Ⅰ中鐵絲生銹，當鐵絲足量，時間足夠長，打開止水夾后，還能觀察到的現象是右邊液面下降，左邊液面上升至刻度1，是因為鐵生銹消耗氧氣，并且氧氣約占空氣總體積的五分之一。
(2)實驗Ⅰ中鐵絲與氧氣和水接觸，生銹，實驗Ⅲ中鐵絲只與水接觸，不生銹，故對比實驗Ⅰ、Ⅲ，可以得到鐵絲生銹需要氧氣和水。
(3)為探究海水會能否加快加快鐵的生銹，結合實驗1藥品，實驗2藥品為長5 cm、直徑1 mm鐵絲，15 mL海水。
(4)根據圖3，該實驗過程中溫度升高，說明鐵生銹會放出熱量。
(5)根據圖3可知，單位時間內，放在海水中的鐵生銹放熱多，即反應速率較快，可以得出結論：海水能夠加快鐵絲生銹。
(6)根據鐵生銹是鐵和氧氣和水共同作用，因此在鐵制品表面刷漆、抹油可防止鐵銹蝕。
[答案]　(1)右邊液面下降，左邊液面上升至刻度1
(2)鐵制品需要與氧氣和水接觸
(3)長5 cm、直徑1 mm鐵絲，15 mL海水
(4)放出　(5)海水能夠加快鐵絲生銹
(6)在鐵制品表面刷漆(合理即可)
反應條件及影響因素的探究
這類題往往要求我們設計實驗探究發生某種現象的原因、條件或者影響因素，如鐵、銅生銹條件的探究，燃燒條件的探究，影響化學反應速率的因素的探究，影響物質溶解度因素的探究，有關催化劑的探究，酸、堿溶液能使紫色石蕊試液變色原因的探究，硫酸銅、氯化鐵溶液有顏色的原因的探究等等。
1．解題思路和方法
三遍讀題八項注意
(1)第一遍閱讀：①找目的、②圈要素(寫化學式，化學方程式)。
(2)第二遍閱讀：③帶著“問題”找答案，④猜想原因可模仿，⑤利用資料找比照(已學基本物質和原理)，⑥操作、現象、結論結合看。
(2)第三遍閱讀：⑦答案、目的要一致；⑧檢查資料是否用齊。
2．解題技巧
解決此類試題常用的方法是控制變量法和對比法。用控制變量法解決問題的思路是①明確探究問題→②尋找影響因素(一般是兩個及兩個以上)→③保持其他因素不變→④只改變研究因素→⑤設計對比實驗→⑥通過幾組對比得出結論。
變質類探究
9．實驗室有一包久置的生石灰干燥劑，同學們對其是否變質以及變質的程度感到好奇，于是開展了如下探究：
【提出問題】該干燥劑的成分有哪些？
【查閱資料】①碳酸鈣在900 ℃以上時會分解生成氧化鈣和二氧化碳；②氫氧化鈣在500 ℃以上會分解生成氧化鈣和水。
(1)【實驗驗證】
實驗步驟 實驗現象 實驗結論
①取少量該干燥劑樣品于試管中，加入一定量的水 ________ 該干燥劑樣品中一定有氧化鈣
②?、僦猩蠈忧逡河谠嚬苤校渭臃犹囈?溶液變紅 該干燥劑樣品中一定有氫氧化鈣
③另取少量干燥劑樣品于試管中，滴加足量稀鹽酸 ________ 該干燥劑樣品中一定有碳酸鈣
(2)【分析討論】小明同學認為步驟②得到的結論不正確，原因是_____________________________________________________________________。
(3)步驟③發生反應的化學方程式為______________________________________
_____________________________________________________________________。
[解析]　(1)①取少量該干燥劑樣品于試管中，加入一定量的水，氧化鈣與水反應生成氫氧化鈣，放出大量的熱，故現象是：有明顯放熱現象，說明該干燥劑樣品中一定有氧化鈣；
③另取少量干燥劑樣品于試管中，滴加足量稀鹽酸，碳酸鈣能與稀鹽酸反應生成氯化鈣、二氧化碳和水，故現象是產生氣泡，說明該干燥劑樣品中一定有碳酸鈣。
(2)步驟①中氧化鈣和水反應生成了氫氧化鈣，反應生成的氫氧化鈣也能使無色酚酞試液變紅，故步驟②得到的結論不正確。
(3)步驟③發生反應為碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣、二氧化碳和水，該反應的化學方程式為：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。
[答案]　(1)有明顯放熱現象　產生氣泡
(2)步驟①中氧化鈣和水反應生成了氫氧化鈣，反應生成的氫氧化鈣也能使無色酚酞試液變紅
(3)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
10．(2024·牡丹江中考)興趣小組對一瓶久置的NaOH固體的變質情況進行了實驗探究。
【提出問題】NaOH變質了嗎？
【作出猜想】①沒有變質?、谝呀涀冑|
(1)請用化學方程式表示NaOH能變質的原因_____________________________。
任務一　定性實驗 探究該NaOH固體是否變質
【實驗活動1】
(2)興趣小組設計方案進行如下實驗
實驗方案 實驗現象 實驗結論
取少量該NaOH固體樣品完全溶于水，加入過量稀鹽酸 ________ 猜想②成立 依據是______(用化學方程式表示)
【反思評價】有的同學提出此實驗無法確定該NaOH固體變質程度。
任務二　定量實驗　探究該NaOH固體變質程度
【實驗活動2】(3)興趣小組利用控制變量的方法進行實驗(裝置如圖)，實驗數據如下表所示。
實驗序號 分別向左右容器內加入下列物質 溫度升高值/℃ 溶液pH
1 1.0 g NaOH固體 31.52 13.69
2 a gNa2CO3固體中a的數值為________ 10.03 11.92
3 1.0 g該NaOH固體樣品 15.71 m
【實驗結論】
(4)小組同學分析溫度升高值數據，確定該NaOH固體變質程度是________，請推測m的取值范圍是________。
任務三　計算該NaOH固體的變質率
【實驗活動3】實驗步驟：稱量1.0 g該NaOH固體樣品于小燒杯中備用；量取10.0 mL 12%的稀鹽酸；用電子秤稱量反應前儀器和藥品的質量，記錄數據；將稀鹽酸加入小燒杯內，待完全反應，再次稱量儀器和反應后溶液的質量，記錄數據。
反應前質量/g 反應后質量/g 質量差/g
105.32 105.02 0.30
(5)興趣小組結合實驗數據，計算出該NaOH固體的變質率為________(結果保留至1%)。
溫馨提示：變質率＝(已經變質的NaOH的質量/未變質前NaOH的總質量)×100%。
【反思評價】興趣小組充分認識到定量研究在化學實驗中的重要作用。
【拓展延伸】
(6)生活中的管道疏通劑和爐具清潔劑成分中都含有NaOH，包裝標簽上應注明的注意事項是________(寫一條)。
[解析]　(1)氫氧化鈉能與空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，從而變質，該反應的化學方程式為：CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O；(2)碳酸鈉能與稀鹽酸反應生成氯化鈉、二氧化碳和水，產生氣泡，說明樣品中含碳酸鈉，說明氫氧化鈉已經變質，該反應的化學方程式為：Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑。
(3)該實驗的目的是探究氫氧化鈉固體變質程度，根據控制變量法，加入物質的種類不同，其他因素相同，故加入碳酸鈉固體的質量也應是1.0 g，即a的數值為1.0。
(4)由表中數據可知，相同條件下，該氫氧化鈉固體樣品的溫度升高值介于氫氧化鈉固體和碳酸鈉固體之間，說明該 NaOH固體變質程度是部分變質；
該氫氧化鈉固體部分變質，即該氫氧化鈉固體樣品中含氫氧化鈉和碳酸鈉，故其溶液的pH應介于實驗1和實驗2之間，即m的取值范圍是：11.92＜m＜13.69。
(5)反應前后的質量差為反應生成二氧化碳的質量，則生成二氧化碳的質量為0.30 g
解：設該氫氧化鈉固體樣品中碳酸鈉的質量為x
Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑
106 44
x 0.30 g
＝　x≈0.72 g
設該樣品中變質的氫氧化鈉的質量為y
CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O
80 106
y 0.72 g
＝　y≈0.54 g
故該NaOH固體的變質率為：
×100%≈66%
答：該NaOH固體的變質率為66%。
(6)生活中的管道疏通劑和爐具清潔劑成分中都含有 NaOH ，氫氧化鈉能與空氣中的二氧化碳反應，故包裝標簽上應注明的注意事項是：密封保存。
[答案]　(1)2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O
(2)產生氣泡　Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑
(3)1.0　(4)部分變質　11.92＜m＜13.69
(5)66%　(6)密封保存
變質類探究
1．解題思路和方法
設計實驗方案確定變質成分時應當注意：①明確實驗目的；②利用題給信息找到實驗原理(寫出化學方程式)；③按照采取的操作→預期的現象→要得到的結論的順序寫出實驗方案。方案中對藥品的用量要尤其注意。
2．解題技巧
這類試題多以氫氧化鈉及食品干燥劑氧化鈣為命題背景，對其是否變質以及變質的程度進行探究，從而考查相關物質的性質。解題時一定要注意檢驗它們是否變質與檢驗部分變質還是全部變質是有區別的，要注意各物質彼此的性質及可能造成的干擾等。
21世紀教育網(www.21cnjy.com)物質成分的探究
1．(2024·新泰三模)某混合氣體中可能含有H2、H2O、CO、CO2，學習小組同學利用如圖所示裝置進行檢驗(實驗開始前先向裝置內通一段時間混合氣體)，反應一段時間后(假設每步反應均完全)，觀察到A、D裝置中白色粉末均變藍(已知：無水硫酸銅粉末遇水變藍)，B、E裝置中澄清石灰水變渾濁。下列說法中錯誤的是(　　)
A．裝置B和E中澄清石灰水的作用不相同
B．E裝置后缺少尾氣處理裝置
C．該混合氣體中一定含有H2O，可能含有H2
D．C裝置內現象為粉末由紅色變成黑色
2．(2024·岱岳區一模)某化學興趣小組對三瓶缺失標簽的酸堿鹽溶液進行探究。缺失標簽的溶液分別用標簽A、B、C標記，它們可能是HCl或H2SO4、NaOH或Ba(OH)2、NaCl或Na2CO3中三種不同類別的溶液。
Ⅰ．初步探究：
【提出問題】A、B、C溶液分別是什么？
【實驗設計】分別取少量樣品溶液于①②③三支試管中，互相滴加溶液，振蕩、靜置、觀察。
【實驗結論】
(1)綜合①②③三支試管的實驗現象判斷，A溶液是________，B溶液是__________，C溶液是________。
Ⅱ．進一步探究：
【提出問題】：③號試管中是否發生了化學反應
【實驗設計】
(2)小梁同學另取少量C溶液于④號試管中，先滴加X溶液再滴加A溶液，現象如圖所示。則X溶液是________，寫出④號試管中發生的化學方程式：_____________________________________________________________________。
試管內發生反應的微觀實質是__________________________________________。
【實驗結論】借助指示劑可判斷③號試管中發生了化學反應。
Ⅲ．深度探究：
【實驗設計】把①和④號試管滴加A溶液后所得的廢液倒入同一個燒杯中，充分攪拌，觀察到先產生氣泡，后白色沉淀增多，溶液為無色，靜置、過濾。
【實驗結論】
(3)最后所得溶液中一定含有的溶質是(酚酞除外)________。出現白色沉淀增多發生反應的化學方程式為________________________________________________。
3．(2024·甘肅中考)化學興趣小組的同學以中和反應的實驗為主題進行探究活動，邀請你一起參與。
【發現問題】
取一定量氫氧化鉀溶液于試管中，向其中加入一定量稀硫酸(如圖1所示)，發現無明顯現象，那么稀硫酸和KOH溶液是否發生了化學反應？
【分析討論】
(1)同學們討論后認為，可以用兩種思路探究上述反應是否發生。
思路Ⅰ：驗證反應物減少或消失；
思路Ⅱ：驗證有________。
(2)甲同學向實驗的剩余溶液中(如圖2所示)滴加酚酞試液，溶液為________色，結論是稀硫酸和KOH溶液發生了化學反應，判斷依據是溶液中________(填離子符號)一定被完全消耗了。
【猜想與假設】
(3)乙同學對剩余溶液的溶質成分作出如下猜想：
猜想一：只有K2SO4；猜想二：有K2SO4和H2SO4；猜想三：有K2SO4和KOH。
根據甲同學的實驗，猜想________一定錯誤。
【進行實驗】
(4)為驗證猜想，同學們選用Fe2O3粉末、BaCl2溶液，進行如下探究并完善表格。
實驗方案 實驗操作 實驗現象 實驗結論
方案一 ________ 猜想二正確
方案二 產生白色沉淀 猜想二正確
【實驗結論】通過探究，同學們一致確定猜想二是正確的。
【評價與反思】
(5)分析上述反應，說明稀硫酸能與金屬氧化物、某些堿和某些________反應。
(6)丙同學針對上述方案提出疑問，認為方案二是不合理的，理由是_____________________________________________________________________
(用化學方程式表示)。
(7)丁同學認為方案一中的Fe2O3粉末可以用鐵粉代替，也能得到同樣的實驗結論，其化學方程式為___________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(7)Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑
物質成分的探究
1．解題思路和方法
2．解題技巧
四招制敵法：答題時圈出有的，劃掉無的，添上生成的，根據性質設計實驗驗證可能有的。
(1)混合物成分探究：
①針對固體混合物成分探究：根據不同物質的特性，利用某些特征反應，進行確定或排除。
②針對液體混合物成分的探究：可以通過檢驗構成物質的離子的特征現象來確定。
③針對氣體混合物成分的探究：常結合氣體的性質探究，如CO2通入紫色石蕊試液中能使溶液變紅或通入澄清石灰水中能使溶液變渾濁；水蒸氣可以使無水硫酸銅變藍；NH3能使濕潤紅色石蕊試紙變藍；HCl氣體遇AgNO3溶液產生不溶于酸的白色沉淀；CO可使灼熱黑色氧化銅變紅。
注意：a．若檢驗時的中間產物對氣體成分的檢驗有干擾，則需先除去中間產物，再進行檢驗。
b．若原混合氣體中有水蒸氣，則須先檢驗水，再檢驗其他成分。
(2)①反應后混合物的成分檢驗，只需要檢驗過量的反應物。根據需要檢驗的物質的性質確定所要加的試劑，利用反應現象來判斷該物質是否存在。②如果給出的猜想中同時含生成物和兩種反應物，則該猜想一定不正確。因為兩種反應物同時存在就會繼續反應直到其中一種反應物完全反應。
物質性質類探究
4．(2024·肥城二模)某興趣小組的同學對氫氧化鈉的性質進行了如下的探究。
【實驗探究】氫氧化鈉的化學性質：如圖一所示，四支試管均裝有氫氧化鈉溶液，同學們分別加藥品完成了四組實驗。
(1)A試管中觀察到的現象是________，說明氫氧化鈉溶液呈堿性。B試管中實際參加反應的粒子為________。
(2)C、D試管中均無明顯現象
①向反應后D試管中的溶液加入足量的________(填溶液名稱)，觀察到有氣泡產生，反應化學方程式為________，則可證明D中已發生化學反應。
②為了證明氫氧化鈉溶液和稀鹽酸能發生化學反應，同學們設計并進行了如圖二實驗。實驗過程中無明顯現象，證明兩者能發生化學反應。步驟二中所加溶液X可能是________(填字母)。
A．氯化鎂溶液　B．酚酞試液　C．硝酸銀溶液
【實驗拓展】同學們用圖三裝置進行實驗。打開分液漏斗的活塞，將氫氧化鈉濃溶液加入錐形瓶A中，關閉活塞，打開彈簧夾，觀察到A中產生白色沉淀，燒杯B中液面降低。
(3)若溶液Y是一種堿溶液，則該堿溶液中溶質的化學式可能是________(寫一種)。
(4)若溶液Y是氯化鈣溶液，實驗結束后，同學們又做了以下三組實驗，其中能說明反應后A中溶液一定含有氫氧化鈉的是________(填字母)。
A．取少量反應后A中溶液測得pH＞7
B．取少量反應后A中溶液測得pH＞7，繼續向其中加入氯化鈣溶液，無明顯現象
C．取少量反應后A中溶液測得pH＞7，向其中加入碳酸鈉溶液，產生白色沉淀
5．(2024·陜西中考)某化學興趣小組的同學，用下面實驗“DIY”的形式探究酸、堿、鹽的化學性質。
【學習交流】(1)Ⅰ是向鎂帶和少量碳酸鈣的混合物中加入稀鹽酸后關閉分液漏斗的活塞，如圖所示。實驗中，觀察到甲中鎂帶逐漸減少，碳酸鈣逐漸消失，乙和丙中始終只有無色氣泡，再無其他明顯現象。則氣體X是________，乙中反應的化學方程式為____________________________________________________。
(2)Ⅱ是在甲中碳酸鈣完全消失后，將甲、乙、丙的導管接口重新進行了連接，如圖所示。實驗中，當觀察到乙中液面下降時，丙中同時產生________，隨后結束實驗。
【提出問題】實驗結束后，丙中溶液的溶質成分是什么？
【做出猜想】
猜想一：NaOH 　　
猜想二：NaOH、 Na2CO3
猜想三：NaOH、Ca(OH)2
猜想四：NaOH、Ca(OH)2、Na2CO3
(3)小組討論后，確定只有猜想四不合理。你認為理由是________。
【實驗驗證】
(4)小王同學認為選擇無色酚酞試液、Na2CO3溶液、稀鹽酸即可驗證以上三種合理猜想。你認為不用上述試劑中的________也能達到實驗目的。
小王同學用三支試管各取少量實驗后丙中的溶液，并分別做如下實驗：
(5)實驗中觀察到A中溶液顏色變紅，B中無明顯現象，C中有氣泡生成，則證明猜想________成立。
【拓展反思】
(6)實驗結束后，將甲、乙、丙中的溶液倒入廢液缸中，測得廢液的pH＝2，則廢液中溶質的成分除HCl外，還有________種。
物質性質類探究
1．解題思路和方法
第一要看目的；有困難時，找題給資料；找好對照(物質、原理)做遷移，化學方程式(化學式)是把好鑰匙。
2．解題技巧
(1)對于初中學過的常見物質 ，解答時可以結合題意(題目中的實驗操作、步驟、裝置及其連接順序等)并聯系學過的相關性質進行作答即可。
(2)相對陌生的物質：可以先將該物質歸類，即該物質與哪種已學物質的組成最相近或該物質屬于哪一類物質，然后根據已知物質的化學性質推未知物質的化學性質，同時要根據題給信息進行有效的遷移應用。
(3)?？技翱捎米鞅日瘴镔|的有
酸 堿 鹽 氧化物 單質
H2SO4、 HCl Ca(OH)2、 NaOH Na2CO3、 NaHCO3 CO2、 CO Fe、H2、 C
系統熟練掌握上述物質的性質并學會遷移應用是解答此類題的基礎。
反應條件及影響因素的探究
6．(2024·寧陽模擬)學習了二氧化錳對過氧化氫分解有催化作用的知識后，某同學想：氧化銅能否起到類似二氧化錳的催化作用呢？于是進行了以下探究。
【猜想】Ⅰ．氧化銅不是催化劑、也不參與反應，反應前后質量和化學性質不變；
Ⅱ．氧化銅參與反應產生氧氣，反應前后質量和化學性質發生了改變；
Ⅲ．氧化銅是反應的催化劑，反應前后__________。
【實驗】天平稱量0.2 g氧化銅，取5 mL 5%的過氧化氫溶液于試管中，進行如下實驗：
(1)填寫下表：
步驟③現象 步驟⑥結果 步驟⑦現象 結論
溶液中有氣泡放出，帶火星的木條復燃 ______ 溶液中有氣泡放出，__________ 猜想Ⅰ、Ⅱ不成立； 猜想Ⅲ成立
(2)步驟①的目的是____________________________________________________。
步驟⑦的目的是_______________________________________________________。
(3)過氧化氫能被氧化銅催化分解放出氧氣的化學方程式為________________。
7．(2024·寧夏中考)實驗活動課上，同學們進行“燃燒的條件”的探究活動。
【查閱資料】
物質 白磷 木材 煤
著火點/℃ (通常狀況下) 40 250～330 700～750
【設計與實驗】(1)
實驗步驟 實驗現象 實驗結論
步驟1： 小木塊燃燒，小石塊不燃燒 燃燒的條件之一是需要可燃物
步驟2： ______________ 燃燒的條件之一是需要空氣
步驟3： 小木塊燃燒，小煤塊不燃燒 燃燒的條件之一是________
【問題與交流】
(2)甲同學對步驟2的實驗結論提出疑問：空氣中的哪種成分支持可燃物的燃燒？
乙同學認為可以通過課堂上老師演示的實驗(如圖1、圖2所示)，觀察到________的現象，證明是空氣中的氧氣支持可燃物的燃燒。
(3)實驗室用如圖3所示的裝置，選擇合適的藥品為熱水中的白磷提供氧氣，產生氧氣的化學方程式為________；該裝置還能用于制取________氣體。
【拓展與延伸】
(4)同學們通過實驗步驟2還獲得了一種滅火的方法。你還能用________方法使燃著的蠟燭熄滅，其原理是________。
8．(2024·煙臺質檢)鋼鐵的腐蝕是重要研究課題。某校興趣小組以鐵的腐蝕為課題進行如下探究。
【提出問題】鐵制品銹蝕的條件是什么？
【設計實驗】取3根無銹的鐵絲設計如圖1所示的三個實驗(鐵絲足量且實驗時間足夠長)。
【實驗現象】
(1)實驗Ⅰ中鐵絲生銹，實驗Ⅱ、實驗Ⅲ鐵絲無明顯變化，打開實驗Ⅰ中的止水夾后還能觀察到的現象是________________________。
【實驗結論】
(2)由實驗可以得出鐵制品銹蝕的條件是________________________。
【拓展與延伸】小明在旅途中發現，海邊鐵制漁船上的銹跡比江邊鐵制漁船的多，他提出問題：海水會加快鐵的生銹嗎？為驗證這一問題，設計以下數字化實驗：
(3)實驗1　實驗藥品：長5 cm、直徑1 mm鐵絲，15 mL蒸餾水；
實驗2　實驗藥品：________(寫出實驗2的藥品)。
實驗結果如圖3：
(4)根據圖3分析可知鐵生銹會________(填“吸收”或“放出”)熱量。
(5)根據該實驗可以得出結論________。
【思考與運用】
(6)根據鐵制品生銹條件，寫出一條生活中防止鐵銹蝕的具體方法________。
反應條件及影響因素的探究
這類題往往要求我們設計實驗探究發生某種現象的原因、條件或者影響因素，如鐵、銅生銹條件的探究，燃燒條件的探究，影響化學反應速率的因素的探究，影響物質溶解度因素的探究，有關催化劑的探究，酸、堿溶液能使紫色石蕊試液變色原因的探究，硫酸銅、氯化鐵溶液有顏色的原因的探究等等。
1．解題思路和方法
三遍讀題八項注意
(1)第一遍閱讀：①找目的、②圈要素(寫化學式，化學方程式)。
(2)第二遍閱讀：③帶著“問題”找答案，④猜想原因可模仿，⑤利用資料找比照(已學基本物質和原理)，⑥操作、現象、結論結合看。
(2)第三遍閱讀：⑦答案、目的要一致；⑧檢查資料是否用齊。
2．解題技巧
解決此類試題常用的方法是控制變量法和對比法。用控制變量法解決問題的思路是①明確探究問題→②尋找影響因素(一般是兩個及兩個以上)→③保持其他因素不變→④只改變研究因素→⑤設計對比實驗→⑥通過幾組對比得出結論。
變質類探究
9．實驗室有一包久置的生石灰干燥劑，同學們對其是否變質以及變質的程度感到好奇，于是開展了如下探究：
【提出問題】該干燥劑的成分有哪些？
【查閱資料】①碳酸鈣在900 ℃以上時會分解生成氧化鈣和二氧化碳；②氫氧化鈣在500 ℃以上會分解生成氧化鈣和水。
(1)【實驗驗證】
實驗步驟 實驗現象 實驗結論
①取少量該干燥劑樣品于試管中，加入一定量的水 ________ 該干燥劑樣品中一定有氧化鈣
②取①中上層清液于試管中，滴加酚酞試液 溶液變紅 該干燥劑樣品中一定有氫氧化鈣
③另取少量干燥劑樣品于試管中，滴加足量稀鹽酸 ________ 該干燥劑樣品中一定有碳酸鈣
(2)【分析討論】小明同學認為步驟②得到的結論不正確，原因是_____________________________________________________________________。
(3)步驟③發生反應的化學方程式為______________________________________
_____________________________________________________________________。
[解析]　(1)①取少量該干燥劑樣品于試管中，加入一定量的水，氧化鈣與水反應生成氫氧化鈣，放出大量的熱，故現象是：有明顯放熱現象，說明該干燥劑樣品中一定有氧化鈣；
③另取少量干燥劑樣品于試管中，滴加足量稀鹽酸，碳酸鈣能與稀鹽酸反應生成氯化鈣、二氧化碳和水，故現象是產生氣泡，說明該干燥劑樣品中一定有碳酸鈣。
(2)步驟①中氧化鈣和水反應生成了氫氧化鈣，反應生成的氫氧化鈣也能使無色酚酞試液變紅，故步驟②得到的結論不正確。
(3)步驟③發生反應為碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣、二氧化碳和水，該反應的化學方程式為：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。
[答案]　(1)有明顯放熱現象　產生氣泡
(2)步驟①中氧化鈣和水反應生成了氫氧化鈣，反應生成的氫氧化鈣也能使無色酚酞試液變紅
(3)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
10．(2024·牡丹江中考)興趣小組對一瓶久置的NaOH固體的變質情況進行了實驗探究。
【提出問題】NaOH變質了嗎？
【作出猜想】①沒有變質?、谝呀涀冑|
(1)請用化學方程式表示NaOH能變質的原因_____________________________。
任務一　定性實驗 探究該NaOH固體是否變質
【實驗活動1】
(2)興趣小組設計方案進行如下實驗
實驗方案 實驗現象 實驗結論
取少量該NaOH固體樣品完全溶于水，加入過量稀鹽酸 ________ 猜想②成立 依據是______(用化學方程式表示)
【反思評價】有的同學提出此實驗無法確定該NaOH固體變質程度。
任務二　定量實驗　探究該NaOH固體變質程度
【實驗活動2】(3)興趣小組利用控制變量的方法進行實驗(裝置如圖)，實驗數據如下表所示。
實驗序號 分別向左右容器內加入下列物質 溫度升高值/℃ 溶液pH
1 1.0 g NaOH固體 31.52 13.69
2 a gNa2CO3固體中a的數值為________ 10.03 11.92
3 1.0 g該NaOH固體樣品 15.71 m
【實驗結論】
(4)小組同學分析溫度升高值數據，確定該NaOH固體變質程度是________，請推測m的取值范圍是________。
任務三　計算該NaOH固體的變質率
【實驗活動3】實驗步驟：稱量1.0 g該NaOH固體樣品于小燒杯中備用；量取10.0 mL 12%的稀鹽酸；用電子秤稱量反應前儀器和藥品的質量，記錄數據；將稀鹽酸加入小燒杯內，待完全反應，再次稱量儀器和反應后溶液的質量，記錄數據。
反應前質量/g 反應后質量/g 質量差/g
105.32 105.02 0.30
(5)興趣小組結合實驗數據，計算出該NaOH固體的變質率為________(結果保留至1%)。
溫馨提示：變質率＝(已經變質的NaOH的質量/未變質前NaOH的總質量)×100%。
【反思評價】興趣小組充分認識到定量研究在化學實驗中的重要作用。
【拓展延伸】
(6)生活中的管道疏通劑和爐具清潔劑成分中都含有NaOH，包裝標簽上應注明的注意事項是________(寫一條)。
[解析]　(1)氫氧化鈉能與空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，從而變質，該反應的化學方程式為：CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O；(2)碳酸鈉能與稀鹽酸反應生成氯化鈉、二氧化碳和水，產生氣泡，說明含碳酸鈉，說明氫氧化鈉已經變質，該反應的化學方程式為：Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑。
(3)該實驗的目的是探究氫氧化鈉固體變質程度，根據控制變量法，加入物質的種類不同，其他因素相同，故加入碳酸鈉固體的質量也應是1.0 g，即a的數值為1.0。
(4)由表中數據可知，相同條件下，該氫氧化鈉固體樣品的溫度升高值介于氫氧化鈉固體和碳酸鈉固體之間，說明該 NaOH固體變質程度是部分變質；
該氫氧化鈉固體部分變質，即該氫氧化鈉固體樣品中含氫氧化鈉和碳酸鈉，故其溶液的pH應介于實驗1和實驗2之間，即m的取值范圍是：11.92＜m＜13.69。
(5)反應前后的質量差為反應生成二氧化碳的質量，則生成二氧化碳的質量為0.30 g
解：設該氫氧化鈉固體樣品中碳酸鈉的質量為x
Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑
106 44
x 0.30 g
＝　x≈0.72 g
設該樣品中變質的氫氧化鈉的質量為y
CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O
80 106
y 0.72 g
＝　y≈0.54 g
故該NaOH固體的變質率為：
×100%≈66%
答：該NaOH固體的變質率為66%。
(6)生活中的管道疏通劑和爐具清潔劑成分中都含有 NaOH ，氫氧化鈉能與空氣中的二氧化碳反應，故包裝標簽上應注明的注意事項是：密封保存。
[答案]　(1)2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O
(2)產生氣泡　Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑
(3)1.0　(4)部分變質　11.92＜m＜13.69
(5)66%　(6)密封保存
變質類探究
1．解題思路和方法
設計實驗方案確定變質成分時應當注意：①明確實驗目的；②利用題給信息找到實驗原理(寫出化學方程式)；③按照采取的操作→預期的現象→要得到的結論的順序寫出實驗方案。方案中對藥品的用量要尤其注意。
2．解題技巧
這類試題多以氫氧化鈉及食品干燥劑氧化鈣為命題背景，對其是否變質以及變質的程度進行探究，從而考查相關物質的性質。解題時一定要注意檢驗它們是否變質與檢驗部分變質還是全部變質是有區別的，要注意各物質彼此的性質及可能造成的干擾等。
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專題六　綜合實驗探究
1．(2024·新泰三模)某混合氣體中可能含有H2、H2O、CO、CO2，學習小組同學利用如圖所示裝置進行檢驗(實驗開始前先向裝置內通一段時間混合氣體)，反應一段時間后(假設每步反應均完全)，觀察到A、D裝置中白色粉末均變藍(已知：無水硫酸銅粉末遇水變藍)，B、E裝置中澄清石灰水變渾濁。下列說法中錯誤的是(　　)
物質成分的探究
A．裝置B和E中澄清石灰水的作用不相同
B．E裝置后缺少尾氣處理裝置
C．該混合氣體中一定含有H2O，可能含有H2
D．C裝置內現象為粉末由紅色變成黑色
√
D　[實驗中，觀察到裝置A中的硫酸銅粉末變成藍色，說明原氣體中含有水蒸氣；裝置B中澄清石灰水變渾濁，說明原氣體中含有二氧化碳；氫氣和一氧化碳均具有還原性，氫氣還原氧化銅生成銅和水，一氧化碳還原氧化銅生成銅和二氧化碳，裝置D中的無水硫酸銅粉末變成藍色，說明有水，可能是來自于氫氣還原氧化銅的產物，還可能是來自于澄清石灰水中的水，所以原氣體中是否含氫氣無法確定；E裝置中石灰水變渾濁，說明C裝置反應的生成物中有二氧化碳，即原氣體中含有一氧化碳。由以上分析可知，原混合氣體中一
定含有二氧化碳、水蒸氣和一氧化碳，可能含有氫氣。據此分析可知：裝置B中澄清石灰水的作用是檢驗原混合氣體中是否含有二氧化碳，裝置E中澄清石灰水的作用是檢驗C裝置反應的生成物中是否含有二氧化碳，因此，裝置B和E中澄清石灰水的作用不相同，A正確；原混合氣體中一定含有一氧化碳，一氧化碳有毒，污染空氣，因此，需要在E裝置后加一個尾氣處理裝置，B正確；原混合氣體中一定含有二氧化碳、水蒸氣和一氧化碳，可能含有氫氣，C正確；原混合氣體中一定含有一氧化碳，一氧化碳還原氧化銅生成銅和二氧化碳，C裝置內現象為粉末由黑色變為紅色，D錯誤。]
2．(2024·岱岳區一模)某化學興趣小組對三瓶缺失標簽的酸堿鹽溶液進行探究。缺失標簽的溶液分別用標簽A、B、C標記，它們可能是HCl或H2SO4、NaOH或Ba(OH)2、NaCl或Na2CO3中三種不同類別的溶液。
Ⅰ．初步探究：
【提出問題】A、B、C溶液分別是什么？
【實驗設計】分別取少量樣品溶液于①②③三支試管中，互相滴加溶液，振蕩、靜置、觀察。
【實驗結論】
(1)綜合①②③三支試管的實驗現象判斷，A溶液是________，B溶液是___________________，C溶液是____________________。
稀鹽酸
碳酸鈉溶液
氫氧化鋇溶液
Ⅱ．進一步探究：
【提出問題】：③號試管中是否發生了化學反應
【實驗設計】
(2)小梁同學另取少量C溶液于④號試管中，先滴加X溶液再滴加A溶液，現象如圖所示。則X溶液是____________，寫出④號試管中發生的化學方程式：___________________________________。
試管內發生反應的微觀實質是___________________________________________________。
【實驗結論】借助指示劑可判斷③號試管中發生了化學反應。
酚酞試液
Ba(OH)2＋2HCl===BaCl2＋2H2O　
酸中的氫離子和堿中的氫氧根離子
結合為水分子
Ⅲ．深度探究：
【實驗設計】把①和④號試管滴加A溶液后所得的廢液倒入同一個燒杯中，充分攪拌，觀察到先產生氣泡，后白色沉淀增多，溶液為無色，靜置、過濾。
【實驗結論】
(3)最后所得溶液中一定含有的溶質是(酚酞除外)_________________。出現白色沉淀增多發生反應的化學方程式為________________________________________________。
BaCl2＋Na2CO3===
氯化鈉(或NaCl)
BaCO3↓＋2NaCl
[解析]　(1)A和B反應有氣泡產生，B和C反應有白色沉淀產生，③中無明顯現象，HCl和碳酸鈉反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，碳酸鈉和氫氧化鋇反應生成碳酸鋇沉淀和氫氧化鈉，HCl和氫氧化鋇反應生成氯化鋇和水，反應沒有明顯現象，則A為稀鹽酸、B為碳酸鈉、C為氫氧化鋇。
(2)氫氧化鋇溶液能使酚酞試液變紅色，則X溶液為酚酞試液；氫氧化鋇和鹽酸反應生成氯化鋇和水，則溶液變為無色，反應的化學方程式為：Ba(OH)2＋2HCl===BaCl2＋2H2O；
該反應的微觀實質為酸中的氫離子和堿中的氫氧根離子結合為水分子。
(3)①和④號試管滴加A溶液后所得的廢液混到一起，先有氣泡產生，后白色沉淀增多，而碳酸鈉和鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，碳酸鈉和氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，充分反應后溶液顯無色，則說明溶液中一定含有氯化鈉，可能含有氯化鋇；出現白色沉淀增多的反應的化學方程式為：BaCl2＋Na2CO3===BaCO3↓＋2NaCl。
3．(2024·甘肅中考)化學興趣小組的同學以中和反應的實驗為主題進行探究活動，邀請你一起參與。
【發現問題】
取一定量氫氧化鉀溶液于試管中，向其中加入一定量稀硫酸(如圖1所示)，發現無明顯現象，那么稀硫酸和KOH溶液是否發生了化學反應？
【分析討論】
(1)同學們討論后認為，可以用兩種思路探究上述反應是否發生。
思路Ⅰ：驗證反應物減少或消失；
思路Ⅱ：驗證有________________。
(2)甲同學向實驗的剩余溶液中(如圖2所示)滴加酚酞試液，溶液為________色，結論是稀硫酸和KOH溶液發生
了化學反應，判斷依據是溶液中________(填
離子符號)一定被完全消耗了。
新物質的生成
無
OH－
【猜想與假設】
(3)乙同學對剩余溶液的溶質成分作出如下猜想：
猜想一：只有K2SO4；猜想二：有K2SO4和H2SO4；猜想三：有K2SO4和KOH。
根據甲同學的實驗，猜想________一定錯誤。
三
實驗方案 實驗操作 實驗現象 實驗結論
方案一
_______________________________________ 猜想二正確
【進行實驗】
(4)為驗證猜想，同學們選用Fe2O3粉末、BaCl2溶液，進行如下探究并完善表格。
固體溶解，溶液由無色變為黃色
實驗方案 實驗操作 實驗現象 實驗結論
方案二
產生白色沉淀 猜想二正確
【實驗結論】通過探究，同學們一致確定猜想二是正確的。
【評價與反思】
(5)分析上述反應，說明稀硫酸能與金屬氧化物、某些堿和某些________反應。
(6)丙同學針對上述方案提出疑問，認為方案二是不合理的，理由是___________________________________________________________
(用化學方程式表示)。
(7)丁同學認為方案一中的Fe2O3粉末可以用鐵粉代替，也能得到同樣的實驗結論，其化學方程式為______________________________。
鹽
K2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2KCl
Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑
[解析]　(1)若想證明反應物的發生，一方面可驗證反應物的減少或消失，另一方面可驗證有新物質的生成。
(2)氫氧化鉀能使酚酞試液變紅色，但若滴入酚酞試液后，溶液呈無色，則說明氫氧化鉀被完全消耗，即溶液中不含OH－，則能證明硫酸和氫氧化鉀發生了化學反應。
(3)結合前面分析可知，反應后溶液中不含氫氧化鉀，故猜想三不正確。
(4)氧化鐵和硫酸反應生成硫酸鐵和水，結論為猜想二正確，則現象為固體粉末溶解，溶液由無色變為黃色。
(5)氯化鋇屬于鹽，則說明稀硫酸能和金屬氧化物、某些堿和某些鹽反應。
(6)反應后溶液中一定含有硫酸鉀，硫酸鉀能和氯化鋇反應生成硫酸鋇沉淀和氯化鉀，則不能證明硫酸過量，反應的化學方程式為：K2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2KCl。
(7)鐵和硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，反應的化學方程式為：Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑。
物質成分的探究
1．解題思路和方法
2．解題技巧
四招制敵法：答題時圈出有的，劃掉無的，添上生成的，根據性質設計實驗驗證可能有的。
(1)混合物成分探究：
①針對固體混合物成分探究：根據不同物質的特性，利用某些特征反應，進行確定或排除。
②針對液體混合物成分的探究：可以通過檢驗構成物質的離子的特征現象來確定。
③針對氣體混合物成分的探究：常結合氣體的性質探究，如CO2通入紫色石蕊試液中能使溶液變紅或通入澄清石灰水中能使溶液變渾濁；水蒸氣可以使無水硫酸銅變藍；NH3能使濕潤紅色石蕊試紙變藍；HCl氣體遇AgNO3溶液產生不溶于酸的白色沉淀；CO可使灼熱黑色氧化銅變紅。
注意：a．若檢驗時的中間產物對氣體成分的檢驗有干擾，則需先除去中間產物，再進行檢驗。
b．若原混合氣體中有水蒸氣，則須先檢驗水，再檢驗其他成分。
(2)①反應后混合物的成分檢驗，只需要檢驗過量的反應物。根據需要檢驗的物質的性質確定所要加的試劑，利用反應現象來判斷該物質是否存在。②如果給出的猜想中同時含生成物和兩種反應物，則該猜想一定不正確。因為兩種反應物同時存在就會繼續反應直到其中一種反應物完全反應。
4．(2024·肥城二模)某興趣小組的同學對氫氧化鈉的性質進行了如下的探究。
物質性質類探究
【實驗探究】氫氧化鈉的化學性質：如圖一所示，四支試管均裝有氫氧化鈉溶液，同學們分別加藥品完成了四組實驗。
(1)A試管中觀察到的現象是________，說明氫氧化鈉溶液呈堿性。B試管中實際參加反應的粒子為______________。
溶液變紅
Cu2+、OH－
(2)C、D試管中均無明顯現象
①向反應后D試管中的溶液加入足量的________(填溶液名稱)，觀察到有氣泡產生，反應化學方程式為____________________________________，則可證明D中已發生化學反應。
②為了證明氫氧化鈉溶液和稀鹽酸能發生化學反應，同學們設計并進行了如圖二實驗。實驗過程中無明顯現象，證明兩者能發生化學反應。步驟二中所加溶液X可能是________(填字母)。
A．氯化鎂溶液　B．酚酞試液　C．硝酸銀溶液
稀鹽酸
Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O
＋CO2↑
AB
【實驗拓展】同學們用圖三裝置進行實驗。打開分液漏斗的活塞，將氫氧化鈉濃溶液加入錐形瓶A中，關閉活塞，打開彈簧夾，觀察到A中產生白色沉淀，燒杯B中液面降低。
(3)若溶液Y是一種堿溶液，則該堿溶液中溶質的化學式可能是___________________(寫一種)。
Ca(OH)2(合理即可)
(4)若溶液Y是氯化鈣溶液，實驗結束后，同學們又做了以下三組實驗，其中能說明反應后A中溶液一定含有氫氧化鈉的是________(填字母)。
A．取少量反應后A中溶液測得pH＞7
B．取少量反應后A中溶液測得pH＞7，繼續向其中加入氯化鈣溶液，無明顯現象
C．取少量反應后A中溶液測得pH＞7，向其中加入碳酸鈉溶液，產生白色沉淀
BC
[解析]　(1)氫氧化鈉溶液顯堿性，能使無色酚酞試液變紅；B試管中氫氧化鈉與硫酸銅反應生成硫酸鈉和氫氧化銅，反應的實質是氫氧根離子和銅離子結合生成氫氧化銅沉淀，故B試管反應中實際參加反應的粒子為Cu2+、OH－。
(2)①D試管中，二氧化碳和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，碳酸鈉能與稀鹽酸反應生成氯化鈉、二氧化碳和水，故向反應后D試管中的溶液加入足量的稀鹽酸，有氣泡產生，說明二氧化碳和氫氧化鈉發生了反應，則該反應的化學方程式為：2HCl＋Na2CO3===CO2↑＋2NaCl＋H2O；②A．加入氯化鎂溶液，無白色沉淀生成，說明氫氧化鈉消失，說明氫氧化鈉和稀鹽酸發生了反應，符合題意；B．加入酚酞試液，溶液不變紅，說明氫氧化鈉消失，說明氫氧化鈉和稀鹽酸發生了反應，符合題意；C．硝酸銀和鹽酸、氯化鈉均能反應生成氯化銀白色沉淀，加入硝酸銀溶液，產生白色沉淀，不能說明氫氧化鈉和稀鹽酸發生了反應，不符合題意。
(3)打開分液漏斗的活塞，將氫氧化鈉濃溶液加入錐形瓶A中，二氧化碳和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，裝置內氣體減少，壓強減小，關閉活塞，打開彈簧夾，B中溶液倒吸入A中，觀察到A中產生白色沉淀，燒杯B中液面降低，氫氧化鈣[或Ba(OH)2]能與碳酸鈉反應生成碳酸鈣(或碳酸鋇)和氫氧化鈉，故如果溶液Y是一種堿溶液，則該堿溶液中溶質的化學式可能是：Ca(OH)2或Ba(OH)2。
(4)A．二氧化碳與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，碳酸鈉和氯化鈣反應生成碳酸鈣和氯化鈉，如果反應后，碳酸鈉過量，碳酸鈉溶液也顯堿性，故取少量反應后A中溶液測得pH>7，不能說明A中一定含氫氧化鈉，不符合題意；B．取少量反應后A中溶液測得pH>7，說明溶液顯堿性，繼續向其中加入氯化鈣溶液，無明顯現象，說明A中溶液不含碳酸鈉，因為碳酸鈉能與氯化鈣反應生成碳酸鈣和氯化鈉，故A中溶液一定含呈堿性的氫氧化鈉，符合題意；C．取少量反應后A中溶液測得pH>7，說明溶液顯堿性，向其中加入碳酸鈉溶液，產生白色沉淀，說明A中溶液含氯化鈣，氯化鈣能與碳酸鈉反應生成碳酸鈣和氯化鈉，不能共存，則A中溶液一定不含碳酸鈉，則A中溶液一定含呈堿性的氫氧化鈉，符合題意。
5．(2024·陜西中考)某化學興趣小組的同學，用下面實驗“DIY”的形式探究酸、堿、鹽的化學性質。
【學習交流】(1)Ⅰ是向鎂帶和少量碳酸鈣的混合物中加入稀鹽酸后關閉分液漏斗的活塞，如圖所示。實驗中，觀察到甲中鎂帶逐漸減少，碳酸鈣逐漸消失，乙和丙中始終只有無色氣泡，再無其他明顯現象。則氣體X是________，乙中反應的化學方程式為________________________________。
(2)Ⅱ是在甲中碳酸鈣完全消失后，將甲、乙、丙的導管接口重新進行了連接，如圖所示。實驗中，當觀察到乙中液面下降時，丙中同時產生____________，隨后結束實驗。
H2
2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O
白色沉淀
【提出問題】實驗結束后，丙中溶液的溶質成分是什么？
【做出猜想】
猜想一：NaOH 　　
猜想二：NaOH、 Na2CO3
猜想三：NaOH、Ca(OH)2
猜想四：NaOH、Ca(OH)2、Na2CO3
(3)小組討論后，確定只有猜想四不合理。你認為理由是____________________________________________。
Na2CO3、Ca(OH)2能發生反應，不能共存
【實驗驗證】
(4)小王同學認為選擇無色酚酞試液、Na2CO3溶液、稀鹽酸即可驗證以上三種合理猜想。你認為不用上述試劑中的________________也能達到實驗目的。
小王同學用三支試管各取少量實驗后
丙中的溶液，并分別做如下實驗：
無色酚酞試液
(5)實驗中觀察到A中溶液顏色變紅，B中無明顯現象，C中有氣泡生成，則證明猜想________成立。
【拓展反思】
(6)實驗結束后，將甲、乙、丙中的溶液倒入廢液缸中，測得廢液的pH＝2，則廢液中溶質的成分除HCl外，還有________種。
二
2
實驗中，觀察到乙中液面下降，是因為乙中有液體被壓入丙中，則丙中發生反應的化學方程式為Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH，所以丙中產生白色沉淀，隨后結束實驗。(3)小組討論后，確定只有猜想四不合理。理由是Na2CO3、Ca(OH)2能發生反應，不能共存。(4)取少量溶液于試管中，加入適量碳酸鈉溶液，如果有沉淀產生，發生反應：Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH，則猜想三成立。取少量溶液于試管中，加入適量稀鹽酸，有氣泡產生，發生反應：Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑，則猜想二成立。酚酞試液遇堿性溶液變紅，三個猜想中都含有氫氧化鈉，所以
三種猜想的溶液都顯堿性。所以不用所述試劑中的無色酚酞試液也能達到實驗目的。(5)酚酞試液遇堿性溶液變紅，實驗中觀察到A中溶液顏色變紅，說明溶液顯堿性。B中無明顯現象，則沒有氫氧化鈣[Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH]，說明猜想三不成立，C中有氣泡生成，則證明猜想二成立。(6)實驗結束后，將甲、乙、丙中的溶液倒入廢液缸中，測得廢液的pH＝2，則廢液中溶質的成分除HCl外，還有發生反應生成的CaCl2、NaCl 2種。
物質性質類探究
1．解題思路和方法
第一要看目的；有困難時，找題給資料；找好對照(物質、原理)做遷移，化學方程式(化學式)是把好鑰匙。
2．解題技巧
(1)對于初中學過的常見物質 ，解答時可以結合題意(題目中的實驗操作、步驟、裝置及其連接順序等)并聯系學過的相關性質進行作答即可。
(2)相對陌生的物質：可以先將該物質歸類，即該物質與哪種已學物質的組成最相近或該物質屬于哪一類物質，然后根據已知物質的化學性質推未知物質的化學性質，同時要根據題給信息進行有效的遷移應用。
(3)?？技翱捎米鞅日瘴镔|的有
酸 堿 鹽 氧化物 單質
H2SO4、
HCl Ca(OH)2、
NaOH Na2CO3、
NaHCO3 CO2、CO Fe、H2、C
系統熟練掌握上述物質的性質并學會遷移應用是解答此類題的基礎。
6．(2024·寧陽模擬)學習了二氧化錳對過氧化氫分解有催化作用的知識后，某同學想：氧化銅能否起到類似二氧化錳的催化作用呢？于是進行了以下探究。
【猜想】Ⅰ．氧化銅不是催化劑、也不參與反應，反應前后質量和化學性質不變；
Ⅱ．氧化銅參與反應產生氧氣，反應前后質量和化學性質發生了改變；
Ⅲ．氧化銅是反應的催化劑，反應前后_______________________。
反應條件及影響因素的探究
質量和化學性質不變
【實驗】天平稱量0.2 g氧化銅，取5 mL 5%的過氧化氫溶液于試管中，進行如下實驗：
(1)填寫下表：
步驟③現象 步驟⑥結果 步驟⑦現象 結論
溶液中有氣泡放出，帶火星的木條復燃 ______________________ 溶液中有氣泡放出，_________________ 猜想Ⅰ、Ⅱ不成立；
猜想Ⅲ成立
氧化銅的質量仍然為0.2 g
帶火星的木
條復燃
(2)步驟①的目的是__________________。
步驟⑦的目的是____________________________________________。
(3)過氧化氫能被氧化銅催化分解放出氧氣的化學方程式為
____________________________。
與步驟③對比
驗證氧化銅在化學反應前后化學性質沒有改變　
7．(2024·寧夏中考)實驗活動課上，同學們進行“燃燒的條件”的探究活動。
【查閱資料】
物質 白磷 木材 煤
著火點/℃(通常狀況下) 40 250～330 700～750
實驗步驟 實驗現象 實驗結論
步驟1：

小木塊燃燒，小石塊不燃燒 燃燒的條件之一是需要可燃物
【設計與實驗】(1)
實驗步驟 實驗現象 實驗結論
步驟2：

______________________________________________________ 燃燒的條件之一是需要空氣
步驟3：
小木塊燃燒，小煤塊不燃燒 燃燒的條件之一是______________________________
燒杯外的蠟燭正常燃燒，燒杯內的蠟燭逐漸熄滅
溫度需要達到可燃物的著火點
【問題與交流】
(2)甲同學對步驟2的實驗結論提出疑問：空氣中的哪種成分支持可燃物的燃燒？
乙同學認為可以通過課堂上老師演示的實驗(如圖1、圖2所示)，觀察到_______________________________________________________的現象，證明是空氣中的氧氣支持可燃物的燃燒。
圖1水中的白磷不燃燒，圖2通入氧氣后水中的白磷燃燒
(3)實驗室用如圖3所示的裝置，選擇合適的藥品為熱水中的白磷提供氧氣，產生氧氣的化學方程式為____________________________；該裝置還能用于制取__________________氣體。
【拓展與延伸】
(4)同學們通過實驗步驟2還獲得了一種滅火的方法。你還能用__________________________方法使燃著的蠟燭熄滅，其原理是___________________________________________________________。
氫氣(或二氧化碳)
水澆滅(或吹滅或剪掉燭芯)
使溫度降到著火點以下(或使溫度降到著火點以下或清除可燃物)
[解析]　(1)步驟2中，觀察到燒杯外的蠟燭與氧氣接觸，溫度達到著火點，正常燃燒，燒杯內的蠟燭由于氧氣被消耗，蠟燭與氧氣接觸逐漸減少，溫度達到著火點，逐漸熄滅的現象，證明是空氣中的氧氣支持可燃物的燃燒；由于煤的著火點比木材高，因此步驟3中，小木塊燃燒，小煤塊不燃燒，據此可知物質燃燒的條件之一是溫度需要達到可燃物的著火點。
(4)滅火的原理是隔絕空氣、使溫度降到著火點以下或清除可燃物；因此滅火的方法很多，水澆法(水汽化吸熱，使溫度降到著火點以下)、吹滅法(空氣流動，使溫度降到著火點以下)、剪掉蠟芯法(清除可燃物)等。
8．(2024·煙臺質檢)鋼鐵的腐蝕是重要研究課題。某校興趣小組以鐵的腐蝕為課題進行如下探究。
【提出問題】鐵制品銹蝕的條件是什么？
【設計實驗】取3根無銹的鐵絲設計如圖1所示的三個實驗(鐵絲足量且實驗時間足夠長)。
【實驗現象】
(1)實驗Ⅰ中鐵絲生銹，實驗Ⅱ、實驗Ⅲ鐵絲無明顯變化，打開實驗Ⅰ中的止水夾后還能觀察到的現象是_____________________________________。
【實驗結論】
(2)由實驗可以得出鐵制品銹蝕的條件是______________________________。
右邊液面下降，左邊液面上
升至刻度1
鐵制品需要與氧氣和水
接觸
【拓展與延伸】小明在旅途中發現，海邊鐵制漁船上的銹跡比江邊鐵制漁船的多，他提出問題：海水會加快鐵的生銹嗎？為驗證這一問題，設計以下數字化實驗：
(3)實驗1　實驗藥品：長5 cm、直徑1 mm鐵絲，15 mL蒸餾水；
實驗2　實驗藥品：___________________________________(寫出實驗2的藥品)。
實驗結果如圖3：
長5 cm、直徑1 mm鐵絲，15 mL海水
(4)根據圖3分析可知鐵生銹會________(填“吸收”或“放出”)熱量。
(5)根據該實驗可以得出結論_____________________。
【思考與運用】
(6)根據鐵制品生銹條件，寫出一條生活中防止鐵銹蝕的具體方法___________________________。
在鐵制品表面刷漆(合理即可)
放出
海水能夠加快鐵絲生銹
[解析]　(1)實驗Ⅰ中鐵絲生銹，當鐵絲足量，時間足夠長，打開止水夾后，還能觀察到的現象是右邊液面下降，左邊液面上升至刻度1，是因為鐵生銹消耗氧氣，并且氧氣約占空氣總體積的五分之一。
(2)實驗Ⅰ中鐵絲與氧氣和水接觸，生銹，實驗Ⅲ中鐵絲只與水接觸，不生銹，故對比實驗Ⅰ、Ⅲ，可以得到鐵絲生銹需要氧氣和水。
(3)為探究海水會能否加快加快鐵的生銹，結合實驗1藥品，實驗2藥品為長5 cm、直徑1 mm鐵絲，15 mL海水。
(4)根據圖3，該實驗過程中溫度升高，說明鐵生銹會放出熱量。
(5)根據圖3可知，單位時間內，放在海水中的鐵生銹放熱多，即反應速率較快，可以得出結論：海水能夠加快鐵絲生銹。
(6)根據鐵生銹是鐵和氧氣和水共同作用，因此在鐵制品表面刷漆、抹油可防止鐵銹蝕。
反應條件及影響因素的探究
這類題往往要求我們設計實驗探究發生某種現象的原因、條件或者影響因素，如鐵、銅生銹條件的探究，燃燒條件的探究，影響化學反應速率的因素的探究，影響物質溶解度因素的探究，有關催化劑的探究，酸、堿溶液能使紫色石蕊試液變色原因的探究，硫酸銅、氯化鐵溶液有顏色的原因的探究等等。
1．解題思路和方法
三遍讀題八項注意
(1)第一遍閱讀：①找目的、②圈要素(寫化學式，化學方程式)。
(2)第二遍閱讀：③帶著“問題”找答案，④猜想原因可模仿，⑤利用資料找比照(已學基本物質和原理)，⑥操作、現象、結論結合看。
(2)第三遍閱讀：⑦答案、目的要一致；⑧檢查資料是否用齊。
2．解題技巧
解決此類試題常用的方法是控制變量法和對比法。用控制變量法解決問題的思路是①明確探究問題→②尋找影響因素(一般是兩個及兩個以上)→③保持其他因素不變→④只改變研究因素→⑤設計對比實驗→⑥通過幾組對比得出結論。
9．實驗室有一包久置的生石灰干燥劑，同學們對其是否變質以及變質的程度感到好奇，于是開展了如下探究：
【提出問題】該干燥劑的成分有哪些？
【查閱資料】①碳酸鈣在900 ℃以上時會分解生成氧化鈣和二氧化碳；②氫氧化鈣在500 ℃以上會分解生成氧化鈣和水。
變質類探究
(1)【實驗驗證】
實驗步驟 實驗現象 實驗結論
①取少量該干燥劑樣品于試管中，加入一定量的水 ______________________ 該干燥劑樣品中一定有氧化鈣
②取①中上層清液于試管中，滴加酚酞試液 溶液變紅 該干燥劑樣品中一定有氫氧化鈣
③另取少量干燥劑樣品于試管中，滴加足量稀鹽酸 ________ 該干燥劑樣品中一定有碳酸鈣
有明顯放熱
現象
產生氣泡
(2)【分析討論】小明同學認為步驟②得到的結論不正確，原因是________________________________________________________________________________________________。
(3)步驟③發生反應的化學方程式為______________________________________________。
步驟①中氧化鈣和水反應生成了氫氧化鈣，反應生成的氫氧化鈣也能使無色酚酞試液變紅
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋
H2O＋CO2↑
[解析]　(1)①取少量該干燥劑樣品于試管中，加入一定量的水，氧化鈣與水反應生成氫氧化鈣，放出大量的熱，故現象是：有明顯放熱現象，說明該干燥劑樣品中一定有氧化鈣；
③另取少量干燥劑樣品于試管中，滴加足量稀鹽酸，碳酸鈣能與稀鹽酸反應生成氯化鈣、二氧化碳和水，故現象是產生氣泡，說明該干燥劑樣品中一定有碳酸鈣。
(2)步驟①中氧化鈣和水反應生成了氫氧化鈣，反應生成的氫氧化鈣也能使無色酚酞試液變紅，故步驟②得到的結論不正確。
(3)步驟③發生反應為碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣、二氧化碳和水，該反應的化學方程式為：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。
10．(2024·牡丹江中考)興趣小組對一瓶久置的NaOH固體的變質情況進行了實驗探究。
【提出問題】NaOH變質了嗎？
【作出猜想】①沒有變質?、谝呀涀冑|
(1)請用化學方程式表示NaOH能變質的原因_______________________________________。
2NaOH＋CO2===
Na2CO3＋H2O
任務一　定性實驗 探究該NaOH固體是否變質
【實驗活動1】
(2)興趣小組設計方案進行如下實驗
實驗方案 實驗現象 實驗結論
取少量該NaOH固體樣品完全溶于水，加入過量稀鹽酸 ________ 猜想②成立
依據是____________________________________(用化學方程式表示)
產生氣泡
Na2CO3＋2HCl===
2NaCl＋H2O＋CO2↑
【反思評價】有的同學提出此實驗無法確定該NaOH固體變質程度。
任務二　定量實驗　探究該NaOH固體變質程度
【實驗活動2】(3)興趣小組利用控制變量的方法進行實驗(裝置如圖)，實驗數據如下表所示。
實驗序號 分別向左右容器內加入下列物質 溫度升高值/℃ 溶液pH
1 1.0 g NaOH固體 31.52 13.69
2 a gNa2CO3固體中a的數值為________ 10.03 11.92
3 1.0 g該NaOH固體樣品 15.71 m
1.0
【實驗結論】
(4)小組同學分析溫度升高值數據，確定該NaOH固體變質程度是___________，請推測m的取值范圍是___________________。
部分變質
11.92＜m＜13.69
任務三　計算該NaOH固體的變質率
【實驗活動3】實驗步驟：稱量1.0 g該NaOH固體樣品于小燒杯中備用；量取10.0 mL 12%的稀鹽酸；用電子秤稱量反應前儀器和藥品的質量，記錄數據；將稀鹽酸加入小燒杯內，待完全反應，再次稱量儀器和反應后溶液的質量，記錄數據。
反應前質量/g 反應后質量/g 質量差/g
105.32 105.02 0.30
(5)興趣小組結合實驗數據，計算出該NaOH固體的變質率為________(結果保留至1%)。
溫馨提示：變質率＝(已經變質的NaOH的質量/未變質前NaOH的總質量)×100%。
【反思評價】興趣小組充分認識到定量研究在化學實驗中的重要作用。
【拓展延伸】
(6)生活中的管道疏通劑和爐具清潔劑成分中都含有NaOH，包裝標簽上應注明的注意事項是___________(寫一條)。
66%
密封保存
[解析]　(1)氫氧化鈉能與空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，從而變質，該反應的化學方程式為：CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O；(2)碳酸鈉能與稀鹽酸反應生成氯化鈉、二氧化碳和水，產生氣泡，說明樣品中含碳酸鈉，說明氫氧化鈉已經變質，該反應的化學方程式為：Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑。
(3)該實驗的目的是探究氫氧化鈉固體變質程度，根據控制變量法，加入物質的種類不同，其他因素相同，故加入碳酸鈉固體的質量也應是1.0 g，即a的數值為1.0。
(4)由表中數據可知，相同條件下，該氫氧化鈉固體樣品的溫度升高值介于氫氧化鈉固體和碳酸鈉固體之間，說明該 NaOH固體變質程度是部分變質；
該氫氧化鈉固體部分變質，即該氫氧化鈉固體樣品中含氫氧化鈉和碳酸鈉，故其溶液的pH應介于實驗1和實驗2之間，即m的取值范圍是：11.92＜m＜13.69。
(6)生活中的管道疏通劑和爐具清潔劑成分中都含有 NaOH ，氫氧化鈉能與空氣中的二氧化碳反應，故包裝標簽上應注明的注意事項是：密封保存。
變質類探究
1．解題思路和方法
設計實驗方案確定變質成分時應當注意：①明確實驗目的；②利用題給信息找到實驗原理(寫出化學方程式)；③按照采取的操作→預期的現象→要得到的結論的順序寫出實驗方案。方案中對藥品的用量要尤其注意。
2．解題技巧
這類試題多以氫氧化鈉及食品干燥劑氧化鈣為命題背景，對其是否變質以及變質的程度進行探究，從而考查相關物質的性質。解題時一定要注意檢驗它們是否變質與檢驗部分變質還是全部變質是有區別的，要注意各物質彼此的性質及可能造成的干擾等。

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