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题型 06 科学探究题
►类型1 土壤酸碱性的探究....................................................................................................................................1
►类型2 物质性质的探究........................................................................................................................................5
►类型3 物质成分的探究......................................................................................................................................20
►类型4 反应后生成物成分的探究......................................................................................................................29
►类型5 物质变质的探究......................................................................................................................................41
►类型6 影响因素类的探究..................................................................................................................................46
►类型7 有关实验异常现象的探究......................................................................................................................51
►类型8 反应条件的探究......................................................................................................................................52
►类型9 无明显现象反应的探究..........................................................................................................................56
►类型10 项目式探究............................................................................................................................................58
►类型11 定量探究..................................................................................................................................................70
►类型1 土壤酸碱性的探究
1．（2024·吉林）土壤是植物生长发育的基质，研究土壤酸碱性对种植业及其发展具有重要意义。吉林省
西部地区的苏打盐碱地因盐分重、碱化度高，一些作物难以优势生长。化学活动小组对苏打盐碱地的土壤
样本进行了项目式探究。
【活动目标】探究苏打盐碱地土壤的酸碱性及开发利用。
【活动设计与实施】(1)任务一：测定苏打盐碱地土壤酸碱性
实验步骤：
①选取一定量的上壤样本与蒸馏水，按1∶5的质量比在烧杯中混合，充分搅拌后静置，过滤后得到土壤浸
出液。
②取少量土壤浸出液于试管中，滴加无色酚酞溶液，溶液变为 色。
③用胶头滴管吸取少量土壤浸出液，滴在 上，与标准比色卡比较。
形成结论：苏打盐碱地土壤呈碱性， ，在农业生产中可因地制宜选择或改良作物。结合下表选出该
地区适合种植的作物是 。
作物 小麦 燕麦 大豆 海水稻
适宜生长的pH范围 6.0~7.0 6.0~7.5 6.5~7.5 8.0~9.2
(2)任务二：探究苏打盐碱地土壤的成分
提出猜想：同学们结合已有知识，猜想苏打盐碱地土壤的成分中可能含有 和 。
查阅资料： 与 不反应； 与 能发生复分解反应，生成难溶于水的 。
进行实验：
实验操作 实验现象 实验结论
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步骤1：向土壤浸出液中滴加少量 溶液、充分反应后过 有白色沉淀 土壤浸出液中含有
产生 。
滤，得到滤液
土壤浸出液中含有
步骤2：向步骤1的滤液中滴加足量稀盐酸 有气泡产生
交流反思：
①请写出步骤2中任意一个反应的化学方程式 。
②有的同学认为以上实验操作不严谨，应在进行步骤1时滴加 ，才能确定土壤浸出液中含有
。
改进实验：小组同学调整方案后，重新进行了实验。
形成结论：苏打盐碱地土壤中含有 和 。
(3)任务三：探索苏打盐碱地土壤的治理和综合利用
治理：结合所学知识将下列苏打盐碱地土壤改良方法与改良原理连线 。
综合利用：吉林省推进苏打盐碱地综合利用，曾经颗粒无收的盐碱地变成了沃土良田。
2．（2024·内蒙古通辽）我国地域辽阔，土壤的pH一般在4~9之间，在地理分布上呈现南酸北碱、沿海偏
酸、内陆偏碱的规律。某校学习小组对当地“土壤酸碱性”进行了探究。
(1)检测土壤酸碱性
常温下，测定土壤浸出液pH为7.8。
根据以上检测结果，结合下表，你认为当地土壤最适合种植的作物是 (填编号)。
作物 ①马铃薯 ②胡萝卜 ③海水稻 ④沙枣
作物最适宜生长的 土壤pH范围 4.8~5.5 5.3~6.0 7.5~8.5 8.0~8.7
探究引起土壤呈碱性的物质
【调查发现】① 之前当地土壤呈酸性，农民撒熟石灰改良土壤；
② 农民在田地里燃烧秸秆获得一种农家肥料—草木灰。
【查阅资料】① 草木灰主要成分是碳酸钾，碳酸钾水溶液呈碱性；
② K CO +Ca(OH) =CaCO ↓+2KOH
2 3 2 3
【提出问题】引起土壤呈碱性的物质是什么？
【提出猜想】(2)猜想 ①Ca(OH) 猜想 ②K CO 猜想 ③KOH猜想
2 2 3
④Ca(OH) 和K CO 猜想 ⑤Ca(OH) 和 KOH 猜想⑥K CO 和
2 2 3 2 2 3
你认为猜想 明显不合理。
【查阅资料】① CaCl +K CO =CaCO ↓+2KCI② 氯化钙、氯化钾水溶液都呈中性。
2 2 3 3
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【进行实验】(3)
实验步骤 实验现象 实验结论
步骤一：将土壤浸出液加热浓缩
步骤二：取少量步骤一中浓缩液于试管中， 向其中加入过量稀 有气泡产 猜想①、③、 不
盐酸 生 成立
步骤三：另取少量步骤一中浓缩液于试管 中，向其中加入过量
氯化钙溶液
猜想②成立
步骤四：向步骤三所得混合物中加入无色 酚酞溶液
【提出建议】小组同学建议当地农民减少在田地里燃烧秸秆。
3．（2024·内蒙古赤峰）晓丽发现班级的栀子花叶片发黄、花蕾掉落，花盆中的土壤板结且表面出现白色
固体物质。她和同学们对栀子花生长状况不良的原因进行探究。
【查阅资料】Ⅰ.栀子花适宜生长在疏松的弱酸性土壤中。
Ⅱ.我国北方部分地区的天然水及土壤中含有较多可溶性盐类化合物，这些盐分随者水分蒸发而析出，使土
壤表面发白、发硬、板结。
【提出猜想】栀子花生长状况不良的原因，可能是盆土的酸碱性不适宜它生长；也可能是盆土含盐量高，
导致土壤板结、通透性降低，不利于根部呼吸，枝叶生长受阻。
任务一 检测盆土的酸碱性
【实验过程】取少量盆土样品于烧杯中，加入适量蒸馏水充分浸泡后过滤，得到土壤浸出液。用 试纸
测定土壤浸出液的酸碱度，记录数据如下：
第二
测定次数 第一次 第三次
次
8 9 8
(1)进行三次测定的目的是 。
【实验结论】(2)由土壤浸出液的 可知：盆土显 性。
任务二 检验盆土表面白色物质的成分
【查阅资料】Ⅲ.土壤含盐量高时，一定含有 ，可能含有 和 中的一种或两种。
【实验过程】取盆土表面白色固体样品，加入适量蒸馏水充分溶解后过滤，得到待测溶液。
实验步骤 现象 结论
①取适量待测溶液于试管中，滴加足量稀盐酸，充分反应 含有
②向试管中继续滴加适量 溶液 产生白色沉淀 含有
(3)将步骤①的现象补充完整 。
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(4)写出步骤②反应的化学方程式 。
【实验结论】(5)白色固体物质是土壤含盐量高而析出的晶体，其中含有 和 。
任务三 制定盆土的改良方案
(6)经过讨论，同学们确定这盆栀子花生长状况不良与土壤的酸碱性和含盐量都有关系，结合本地区水土特
点制定了解决方案：将盆土更换为适宜栀子花生长的土壤，并在养护过程中适量施用 性肥料调
节盆土的酸碱性。
【反思评价】(7)反思过程中，晓佳认为不进行任务一也可以得出本次探究活动的最终结论。你是否赞同并
说明理由 。
►类型2 物质性质的探究
1．（2024·四川达州）九年级同学在化学实验操作训练中，进行了氢氧化钠和氢氧化钙溶液的鉴别实验。
为进一步探究氢氧化钠的化学性质，做了以下实验：
(1)A试管中的现象是 。
为探究B试管中反应后溶液中溶质的成分，同学们进行了以下探究。
【猜想与假设】(2)猜想一：Na SO 猜想二：Na SO 、H SO 猜想三： 。
2 4 2 4 2 4
【设计并进行实验】(3)完成并记录以下实验：
实验步骤 实验现象 实验结论
①取少量B试管中反应后的溶液，滴加碳酸钠溶液 无明显现象 猜想二不成立
②另取少量B试管中反应后的溶液，滴加硝酸镁溶液 。 猜想一不成立，猜想三成立
为探究氢氧化钠溶液与稀硫酸反应过程中pH的变化，甲、乙两组同学按图2所示装置进行实验，测定出
溶液pH变化如图3所示。
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(4)甲组实验pH变化对应的曲线是 （填“I”或“Ⅱ”）。若取M点对应溶液滴加紫色石蕊试液，现
象是 。
(5)氢氧化钠溶液久置在空气中会变质，其原因是 （用化学方程式表示）；向部分变质的氢氧
化钠溶液中加入适量 溶液可除去杂质。
2．（2024·甘肃白银）某校化学课上，老师让同学们设计实验鉴别稀盐酸、食盐水和澄清石灰水三种无色
溶液并进行性质实验。同学们设计实验如下：
(1)第1兴趣小组：用紫色石蕊溶液鉴别三种溶液，他们如此设计的理由是 ；
第2兴趣小组：分别用三支试管取少量上述三种溶液，各加入一定量的碳酸钠溶液，观察现象：
(2)a中有气泡产生，证明a中溶液是 。
(3)b中产生 （填实验现象），证明b中溶液是澄清石灰水。
c中无明显现象。
第3兴趣小组：为进一步探究稀盐酸和澄清石灰水反应后所得溶液中溶质的成分，进行如下探究活动。
【假设猜想】(4)该组同学的猜想如下：
猜想一：只有 猜想二：有 和HCl
猜想三：有 和 猜想四：有 、HCl和
其他各兴趣小组的同学对以上猜想提出质疑，认为猜想四不合理，理由是 。
【实验探究】(5)为证明其余猜想是否正确，第3兴趣小组的同学们进行了如下实验：
实验步骤 实验现象 实验结论
猜想 不成
（1）取少量反应后的溶液于试管中，加入 溶液，观察现象。 无明显现象
立
（2）用镊子将锌粒放入试管中，向其中滴加反应后的溶液，观察现
有 产生 猜想二成立
象。
有白色沉淀生
（3）取少量反应后的溶液于试管中，加入硝酸银溶液，观察现象。 猜想一成立
成
【交流评价】(6)老师对同学们能用多种方法进行探究，并且能够得出结论给予表扬，同时指出上述实验探
究中有明显的错误。同学们经过反思后发现了错误，错误的原因是 。
【反思拓展】(7)在分析化学反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑 。
3．（2024·青海西宁）在学习了酸、碱、盐的相关知识后，化学兴趣小组同学进行了如下探究：
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【收集资料】(1)①氢氧化钠是一种常见的碱，俗名叫苛性钠、火碱或 。碳酸钠俗称纯碱、苏打。
②实验室产生的废液要倒入指定容器或处理后再排放。
③氯化钠溶液、氯化钙溶液都呈中性。
【提出问题】①从俗名上看，碳酸钠溶液是否也具有碱性？
②碱性废液如何实现绿色排放？
【进行实验】(2)
实验操作 实验现象 实验结论
步骤1：向甲、乙两支试管的溶液中分别滴加几滴酚酞溶液 溶液都变为红色 碳酸钠溶液具有碱性
步骤2：继续向甲试管中加入稀盐酸 溶液由红色变为 酸可以中和碱性废液
步骤3：将甲、乙两支试管中的溶液倒入指定烧杯中 烧杯中有气泡产生 该反应的化学方程式为
【小结反思】(3)综合分析，步骤2所得溶液中溶质成分的化学式为 （指示剂除外）。
【交流讨论】(4)①小明同学提出通过加入酸进行中和是处理碱性废液的一种方式，但要注意用量。
②小薇同学提出如果要处理含碳酸钠的废液，在实验室提供的氢氧化钙溶液和氯化钙溶液中，只能选择其
中一种与之反应才可实现绿色排放。写出该反应的化学方程式： 。
4．（2024·贵州）大自然的鬼斧神工造就出千沟万壑、千瀑万洞的“喀斯特地貌”，贵州双河溶洞是全球
白云岩喀斯特典型的范例，某小组同学开展了研究性学习。
任务一：调查溶洞概况
小组同学通过实地勘察，绘制部分洞穴剖面图如图1。
(1)溶洞岩石以白云岩为主，其中的 、 两种化合物的类别属于 （选填“酸”“碱”或
“盐”）。
(2)岩石裂缝渗水以及洞内地下水对白云岩不断侵蚀，形成千姿百态的溶洞地貌。测得A处渗水的 ，
显 性。
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任务二：探究白云岩溶蚀与钟乳石的形成
【资料显示】当 遇到溶有 的水时，会生成溶解性较大的 ，发生反应①
；溶有 的水遇热或压强变小时，就会分解，重新形成
沉积下来，发生反应② 。
【探究活动1】用 模拟白云岩的溶蚀
(3)设计方案制取
白云岩中除 、 外，还含有多种成分。小组同学设计两种不同反应原理的方案制取 模拟
溶蚀过程，完成下表。
序号 试剂 反应原理（化学方程式）
方案
、氢氧化钙固体、蒸馏水
一
方案
二
(4)进行溶蚀模拟实验
实验一：用方案一进行实验，向盛有一定量氢氧化钙固体的烧杯中加入蒸馏水，搅拌，过滤，得到饱和澄
清石灰水。取15mL饱和澄清石灰水于烧杯中，通入一定量 ，观察到溶液立即变浑浊，继续通入过量
，浑浊液未变澄清。
【表达交流】根据资料显示中的反应①，应观察到浑浊液变澄清，现象与预期不符。经过讨论、分析，为
达到实验目的，改进实验如下。
实验二：另取15mL饱和澄清石灰水于烧杯中，加入35mL蒸馏水，搅拌，通入一定量 ，溶液逐渐变浑
浊，继续通入过量 ，浑浊液变澄清。
【分析与解释】改进后现象与预期相符。加入35mL蒸馏水的作用是 ，浑浊液变澄清的原因是
。
小组同学用其它的方法，证明了白云岩中的 也能在酸性条件下发生溶蚀。
【探究活动2】模拟钟乳石的形成
取实验二反应后的溶液，静置，放于低压环境，一段时间以后发现澄清溶液中出现浑浊现象，实验成功。
【迁移应用】图1中，滴水从B处下落的过程中，产生 的原因可能是 。
任务三：模拟洞内地下水对白云岩的溶蚀
洞内地下水中富含钙离子、锶离子、硫酸根离子等，小组同学用
四种盐溶液进行地下水对白云岩的溶蚀实验，测得白云岩溶蚀率
（溶蚀率：白云岩减少的质量与白云岩总质量的比值。）随时间
变化的关系如图2。下列说法正确的是 （填字母序号）。
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A．白云岩的溶蚀率随时间的增加而增大
B．锶离子含量越多，越能促进白云岩的溶蚀
C．混合溶液会增大白云岩的溶蚀率
D．白云岩的溶蚀受钙离子、锶离子的影响
【项目总结】沉积物是“时间胶囊”，可反映出它们形成时的地质环境，极具科研价值。
5．（2024·湖北） 是治疗胃酸过多症的一种抗酸药。某学习小组在室温下，对 是否适合作
为抗酸药进行了如下探究。
【查阅资料】(1)① 俗称小苏打， 俗称 。
②人体胃液（含有盐酸）通常约100mL，pH约1.5．体温约37℃。
③抗酸药的标准之一：药物发生疗效时，胃液的pH保持在3~5之间最宜，pH过高会导致胃痛等不适症状。
【提出猜想】(2)猜想甲： 适合作为抗酸药。其理由是 （用化学方程式表示）。
猜想乙： 不适合作为抗酸药。其原因可能是碱性较强。
【实验探究1】探究 与 碱性的强弱
(3)依次测量等浓度的 溶液和 溶液的pH，结果分别为11和9。 溶液的碱性比
溶液 （填“强”或“弱”）。
【实验探究2】探究 作为抗酸药的适应性
先向500mL烧杯中加入 的盐酸，用自动注射器向烧杯中以1mL/min的速度滴入 的盐
酸模拟人体分泌胃液，再加入 固体，并持续搅拌。用pH传感器记录溶液pH随时间的变化曲线。
将上述实验中 换成 ，重复实验过程。所得两条曲线如下图所示。
【分析数据】(4)由图可知，与 相比：① 反应时造成胃液pH远大于5；②
。
【得出结论】 不适合作为抗酸药，猜想乙正确。
【反思评价】(5)有小组成员提出，从控制变量和对比实验的角度看，“实验探究2”设计不够严谨，你认为
不严谨之处是 。
【拓展延伸】(6) 也是一种常用的抗酸药。相比 ，从与胃酸反应的产物分析， 抗
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酸药存在的不足是 。
6．（2024·陕西）某化学兴趣小组的同学，用下面实验“DIY”的形式探究酸、碱、盐的化学性质。
【学习交流】(1)步骤I是向镁带和少量碳酸钙的混合物中加入稀盐酸后关闭分液漏斗的活塞，如上图所示。
实验中，观察到甲中镁带逐渐减少，碳酸钙逐渐消失，乙和丙中始终只有无色气泡，再无其他明显现象。
则气体X是 ，乙中反应的化学方程式为 。
(2)步骤II是在甲中碳酸钙完全消失后，将甲、乙、丙的导管接口重新进行了连接，如上图所示。实验中，
当观察到乙中液面下降时，丙中同时产生 ，随后结束实验。
【提出问题】实验结束后，丙中溶液的溶质成分是什么？
【做出猜想】猜想一：NaOH 猜想二：NaOH、
猜想三：NaOH、 猜想四：NaOH、 、
(3)小组讨论后，确定只有猜想四不合理。你认为理由是
【实验验证】(4)小王同学认为选择无色酚酞溶液、 溶液、稀盐酸即可验证以上三种合理猜想。你
认为不用上述试剂中的 也能达到实验目的。
小王同学用三支试管各取少量实验后丙中的溶液，并分别做如下实验：
(5)实验中观察到A中溶液颜色变红，B中无明显现象，C中有气泡生成，则证明猜想 成立。
【拓展反思】 (6)实验结束后，将甲、乙、丙中的溶液倒入废液缸中，测得废液的 ，则废液中溶质
的成分除HCl外，还有 种。
7．（2024·山东青岛）实验是科学探究的重要手段。“追梦”小组用下图所示装置制取干燥、纯净的二氧
化碳并验证其性质，感受实验之美、实验之趣。请回答下列问题。
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已知：饱和碳酸氢钠溶液可除去二氧化碳气体中混有的氯化氢，所用除杂试剂均足量。
(1)实验一中用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，反应的化学方程式为 ，装置A中控制盐酸滴加速率的
仪器名称是 ，装置C中的试剂是 （填名称）。
(2)小组同学利用装置D验证二氧化碳的性质。实验过程中，先观察到澄清石灰水变浑浊，后观察到燃着的
木条熄灭。由此既可证明二氧化碳能与 （填物质类别）反应，又可推测二氧化碳的一条用途是
。装置中干燥的紫色石蕊试纸不变红，湿润的紫色石蕊试纸变红．可证明二氧化碳的化学性质是 。
(3)实验二中， 时小组同学将注射器E中的氢氧化钠溶液快速推入三颈烧瓶， 时再将注射器F中的溶液
快速推入，测得三颈烧瓶内的压强随时间变化的趋势如图像所示。
①用化学方程式表示be段压强减小的原因： 。
②注射器F中可能盛有 溶液（填化学式）。
③ab段和de段压强略微增大，都是由于 造成的。
(4)进行实验三时，小组同学仅将实验二中的三颈烧瓶换成软塑料瓶，试剂及操作 均不
变，推测出现的现象是 。
8．（2024·湖南长沙）碳中和是指碳的排放与吸收达到平衡，基本实现碳的零排放： 碳
“捕集”是助力碳中和的重要途径。为此，兴趣小组同学围绕着 的吸收进行了 实验
探究。
活动一：寻找吸收 的试剂
【设计与实验】(1)甲、乙、丙三组分别利用所提供的实验用品设计了如下方案并进行实验：
组别 实验方案 现象 结论
向一个集满 的软塑料瓶中加入适量的 软塑料瓶变
甲组 能被水吸收
水，立即旋紧瓶盖，振荡 瘪
向盛有饱和的澄清石灰水的试管中。通入 能被澄清石灰
乙组
适量的 水吸收
向盛有氢氧化钠溶液的试管中，通入适量 不能被氢氧化
丙组 无明显现象
的 钠溶液吸收
【解释与分析】(2)甲组实验中软塑料瓶变瘪，是因为瓶内气压 ；
(3)小礼同学对丙组的实验结论提出质疑，为了证明 与氢氧化钠发生了反应，他向丙组所得溶液中滴加
足量的 。观察到有气泡产生，从而证明 能与氢氧化钠反应。
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【得出结论】水、饱和石灰水和氢氧化钠溶液均能吸收 。
活动二：比较吸收 的效果
【提出问题】水、饱和石灰水和氢氧化钠浓溶液，哪个吸收 的效果更好？
【讨论交流】(4)饱和石灰水、水吸收 的效果差不多，从物质的溶解性的角度分析，原因是 。
同学们一致认为，只需要比较氢氧化钠浓溶液、水吸收 的效果。
【设计方案】(5)请你利用下列提供的实验用品，帮助他们设计实验并写出实验方案： 。
（实验用品：氢氧化钠浓溶液、水、装满 的软塑料瓶若干个，其它仪器自选）
【实验与结论】通过实验，同学们得出氢氧化钠浓溶液吸收 的效果比水的好。
【迁移应用】 气体排放到空气中也会造成环境问题。同学们查阅资料．并利用下图所示装置和用品进
行实验，来比较氢氧化钠浓溶液、水吸收 的效果。
(6)请你分析，该实验能否达到实验目的。并阐述理由 （已知实验装置气密性良好且操作均正确）。
【表达与交流】通过以上探究，同学们认识到科学探究需要严谨的思维。
9．（2024·江西）学完“浓盐酸敞口放置一段时间后浓度会变小”，化学社团对稀盐酸是否会发生类似情
况产生了兴趣，并进行以下探究。
【提出问题】稀盐酸敞口放置一段时间后浓度会如何变化？
【作出猜想】猜想Ⅰ：变小； 猜想Ⅱ：不变； 猜想Ⅲ：变大。
【进行实验】(1)取两份等体积的质量分数为1%的稀盐酸，分别标记为A溶液和B溶液，A溶液密封保存，
B溶液敞口放置在空气中，两周后分组进行如下实验。请完成表格。
组
操作 现象 分析 结论
号
酸性更强的是
甲 测得A溶液pH为0.6，
取样，用pH计分别测量A、B溶液的pH （选填“A”或
组 B溶液pH为0.5
“B”）溶液
猜想
Ⅲ正
试管内均产生气泡，固
取两支大小相同的试管盛足量的碳酸氢钠粉末，
确
乙 体减少，反应结束后， 相关反应的基
用规格相同的注射器将等体积的A、B溶液全部
组 盛B溶液的注射器活塞 本反应类型为
快速注入试管（如图）
上升的高度更
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（1）分别取5mL等浓度的 （填化学式）溶
溶液由无色变为红色
液于两支试管中，各滴加2滴酚酞溶液，振荡
丙 相关反应的化
组 （2）将A、B溶液分别滴入上述两支试管中并振 所加滴数更多的是 学方程式为
荡，当溶液恰好变为无色时，记录所加溶液的滴 （选填“A”或“B”）溶
数 液
【微观探析】
(2)稀盐酸长时间敞口放置后浓度变大的微观原因是：在该条件下水分子与氯化氢分子相比，运动速率更快
的是 。
【答案】(1) B 高 复分解反应 NaOH（合理即可） A
(2)水分子
10．（2024·黑龙江齐齐哈尔）在某次化学社团的活动中，同学们为了探究氢氧化钠的化学性质，进行下
图所示实验。
(1)A试管中观察到的实验现象是 ，该反应的化学方程式为 。
(2)B试管中反应的微观实质是 。
(3)实验后，将A、B两支试管中所有物质倒入同一个洁净的烧杯，最 终形成蓝
色溶液，由此现象可知B试管中反应后所得溶液的溶质是 。
(4)为了确定烧杯内蓝色溶液中溶质的成分，同学们进行了以下实验 探究：
【提出问题】烧杯内蓝色溶液中的溶质是什么?
【进行猜想】猜想1．硫酸钠、硫酸铜、硫酸；猜想2． 。
【设计实验】同学们设计如下实验方案：
实验步骤 实验现象 实验结论
取少量烧杯内的溶液于试管中，加入少量氢氧化钠溶
猜想1成立
液
【反思评价】分析反应后所得溶液中溶质的成分时，除了要考虑生成物，还要考虑 。
11．（2024·黑龙江）同学们在学习碱的化学性质时，进行了如图所示的实验。
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【实验探究1】(1)实验A中酚酞的作用是 。
(2)实验B中气球的变化情况是 ，理由是 （用文字表述）。
(3)实验C中发生反应的化学方程式为： 。
【实验探究2】(4)实验结束后，将A、B、C三个实验的滤液倒入同一个干净的烧杯D中，发现烧杯底部产
生白色沉淀，上层清液呈红色。
提出问题：烧杯上层清液中含有哪些溶质（指示剂除外）？
猜想与假设：小芳：NaCl、NaOH；小莉：NaCl、NaOH、 ；小明： 。
进行实验：为了验证小明的猜想，同学们设计以下实验方案，请你帮助他们完成探究过程。
实验过程 实验现象 实验结论
甲同学取少量上层清液于试管中，滴加适量
小明的猜想成立
溶液
乙同学取少量上层清液于试管中，滴加少量稀盐酸 无明显现象 小明的猜想不成立
反思与交流：你认为乙同学的结论是否正确 （填“是”或“否”），理由是 。
►类型3 物质成分的探究
1．（2024·四川广元）实验室有两瓶试剂，分别为待测液A、待测液B，已知一瓶是稀盐酸或稀硫酸，另一
瓶是NaOH溶液或Ca(OH) 溶液。同学们对待测液的成分进行了探究。
2
(1)小芳用玻璃棒蘸取待测液A滴于pH试纸上，测出待测液A的pH约为3，则待测液A是 溶液
(填“酸”或“碱”)。
(2)为进一步确定溶液中溶质成分，小芳又做了四组实验。请你帮助她完善如表并分析：
实验序号 实验一 实验二 实验三 实验四
所加试剂 锌粒 BaCl 溶液 紫色石蕊溶液 Na CO 溶液
2 2 3
待测液A 产生白色沉淀 变红 产生气泡
现象
待测液B 无明显现象 产生白色沉淀 变蓝 无明显现象
根据实验现象，可推测出待测液A是 (填化学式)溶液。以上四组实验中，只根据其中一组的实
验现象即可证明待测液B为NaOH溶液的是 (填实验序号)。
【质疑讨论】(3)小强对实验二中待测液B产生白色沉淀的现象提出质疑，经过讨论，大家一致认为待测液
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B已变质，写出待测液B变质的化学方程式 。
【提出问题】NaOH溶液变质后，溶质的成分是什么？
【猜想假设】(4)猜想一：NaOH、Na CO ；猜想二： 。
2 3
【设计实验】(5)小强设计了如下实验，请你帮助他完善下表，得出正确结论。
实验方案及操作步骤 实验现象 实验结论
步骤一：取少量变质后的NaOH溶液于试管中，加入过量 产生白色沉
BaCl 溶液充分反应，过滤。 淀
2 猜想一成
立
步骤二：取少量步骤一中的滤液于试管中，向其中滴加
溶液变红
。
【反思拓展】(6)解决同一个问题的方法有很多种，上表步骤二还可以用下列 (填字母代号)方案
代替，产生其他的现象后，也能得到相同的结论。
a．滴加CuCl 溶液 b．滴加MgSO 溶液 c．通入CO
2 4 2
2．（2024·四川绵阳）食品包装袋中的脱氧剂可以起到吸氧防腐的作用。其主要成分包括活性炭、铁粉和
氯化钠。某兴趣小组对脱氧剂的成分进行探究。
(1)分离、提取氯化钠。取适量的脱氧剂粉末加入足量水中，充分溶解后过滤，得黑色滤渣和澄清滤液。从
滤液中提取氯化钠固体的操作名称为 ，该操作中用玻璃棒不断搅拌的目的是 。
(2)分离、验证铁粉。用磁铁靠近干燥的黑色滤渣，一部分固体被吸引，取少量被磁铁吸引的固体于试管中，
加入足量的硫酸铜溶液，观察到 的现象，证明固体为铁粉，试管中反应的化学方程式为 。
(3)分离、验证活性炭。取少量未被磁铁吸引的固体进行如图所示实验，观察到 的现象，证明固体
为活性炭。试管a中反应的化学方程式为 。
(4)深入探究脱氧剂。①失效后的脱氧剂中存在红棕色固体，该固体易溶于盐酸，反应的化学方程式是
。②已知：Fe粉易溶于 溶液，发生反应 。将部分失效的脱氧剂加入到过量的盐
酸中充分反应后，溶液中一定存在的盐为 ，可能存在的盐为 。
3．（2024·西藏）某校初中化学实验室有一瓶标签模糊不清的无色液体药品，可能是稀盐酸、氢氧化钠溶
液和蒸馏水中的一种。为了加强学生的实验能力，掌握实验探究的过程，扎西同学和央宗同学通过实验探
究来确定这瓶无色液体药品的成分。
【提出问题】这瓶无色液体是什么呢？
【作出猜想】猜想一：稀盐酸 猜想二：氢氧化钠溶液 猜想三：蒸馏水
【进行实验】(1)
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实验现
实验方案 实验操作 实验结论
象
用玻璃棒蘸取无色液体滴到pH试纸
方案一(扎西同学的 试纸变 pH 7(填“>”“=”或“<”)猜
上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比
方案) 红 想一成立
较。
方案二(央宗同学的 取少许无色液体于试管，向其中滴入少 无明显
猜想一成立
方案) 量酚酞溶液。 现象
【实验评价】
(2)以上两个实验方案不合理的是 (填“方案一”或“方案二”)，原因是 。
【设计方案】(3)请你另设计方案进行探究。
实验方
实验操作 实验现象 实验结论
案
你的方
猜想一成立
案
【反思交流】(4)在实验操作过程中，为了防止标签被腐蚀，在倾倒液体药品时标签要 。
4．（2024·青海）某校兴趣小组从化学视角对我国造纸工艺开展了系列研学活动。
(1)活动一：了解我国古代造纸技术
【查阅资料】我国古代手工造纸以麻、木材、竹等为原料，经过如下图多道工序而制成。
【分析交流】古代造纸过程中步骤1加的生石灰（CaO）与水反应的化学方程式为 ，该反应属于
（填字母）。
A、化合反应 B、分解反应 C、复分解反应 D、置换反应
同学们对黑液成分产生兴趣，将少量黑液带回实验室进行探究。
(2)活动二：探究黑液成分
【提出问题】黑液中除了有机物还有哪些成分呢？
【查阅资料】①黑液呈碱性；②氢氧化钙与草木灰（主要成分为碳酸钾）反应生成氢氧化钾和碳酸钙。
【提出猜想】猜想一：KOH；猜想二：KOH和 ；猜想三：KOH和 。
【实验方案】该兴趣小组分别设计如下实验方案进行探究
实验方案 实验操作 实验现象 实验结论
方案一 取适量黑液于试管中，向其 试管中无明显现象 猜想 成立
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中滴加 溶液，观察现
象。
另取适量黑液于容器中，将
二氧化碳传感器置于其中，
然后逐滴加入 溶液至
过量，得到 的浓度变化 向黑液中加入 溶液
图像。
过程中 浓度变化情况
取适量黑液于试管中，向其
与方案一的结论
方案二 中滴加 溶液，观察现 试管中有 生成
一致
象。
【废液处理】造纸会产生碱性废水，加酸调节至接近中性方可排放，生成的盐可用来制备 肥，促进
植物生长，增强抗倒伏能力。
(3)活动三：展望造纸发展前景
现代壁纸、包装纸要求纸张具有阻燃性，氢氧化铝是常见的阻燃剂，其受热至220℃开始分解生成氧化铝
和水，氧化铝覆盖在纸张表面，起到 作用。
【成果分享】通过研学实践，同学们认识到造纸术是我国劳动人民长期经验的积累和智慧的结晶，是人类
文明史上一项杰出的发明创造，并且在不断创新中传承。
5．（2024·四川遂宁）同学们学习了盐的相关知识后，知道BaCO 为白色固体，难溶于水；BaSO 为白色固
3 4
体，难溶于水和盐酸。他们运用所学知识分组设计并完成了“检验碳酸钠溶液中是否混有硫酸钠”的实验，
请你帮助他们完成以下实验报告单并进行交流评价（温馨提示：本题中番号①~③为答题卡上的序号）。
化学实验报告单
姓名：明明 合作者：芳芳 班级：九年级一班 日期：2024.3。25
【实验名称】检验碳酸钠溶液中是否混有硫酸钠
【实验目的】Na CO 与Na SO 的区别
2 3 2 4
【实验仪器】试管2支、试管架、试管刷、胶头滴管、抹布、盛放废弃物的大烧杯等
【实验药品】待测溶液、氯化钡溶液、稀盐酸
【实验过程】(1)
实验步骤 实验现象 实验结论
1、取待测溶液1-2mL于试管中，向试管中加入足量氯化钡溶 产生白色沉
液，振荡 淀 Na 2 CO 3 溶液中混有
Na SO
2 4
2、向步骤1的试管中滴加少量的稀盐酸
【交流评价】(2)其他组同学认为实验步骤2不够严谨，不能证明混合溶液中一定存在硫酸钠，其理由是
；则步骤1中一定发生反应的化学方程式为 。
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【反思拓展】进行物质的检验时，除了根据物质的不同性质选择恰当的试剂和方法，还应充分考虑加入试
剂的用量。
6．（2024·河北）小明观察到敞口水草缸（水草和鱼共存）中不断有气体通入，如图所示，他对此很感兴
趣，于是跟小组同学进行了如下探究。
探究Ⅰ：向水草缸中通入的气体是什么？
【作出猜想】可能是空气或 。
【实验1】将气体细化器从水中取出，收集一瓶通入的气体，将燃着的木条伸入瓶内，发现木条立即熄灭，
说明猜想不成立。
【提出新猜想】可能是 或 。
【实验2】(1)将该气体通入 中，根据现象确定通入的气体是 。
【交流讨论】(2)通入 有利于水草进行光合作用。光合作用放出的气体为 。
探究Ⅱ：利用生活中的物质自制简易 发生器并应用于水草缸中。
【回忆旧知】(3)实验室制取 的反应原理为 （用化学方程式表示）。
【选择药品】小组讨论后选择了鸡蛋壳、小苏打和白醋等。
【设计装置】利用塑料瓶、输液管等材料，设计并制作了如图所示的甲、乙两套发生装置（乙中的夹持装
置已省略）。
【分析讨论】(4)装置甲可随时控制反应的发生与停止。向装有白醋的瓶中加入鸡蛋壳，拧紧瓶塞，使反应
发生的具体操作为 。
(5)与甲相比，装置乙既可控制反应的速率，又可得到持续稳定的气流，故选择乙与图所示装置（用于除杂
和观察气泡）组装成 发生器。下列分析正确的是_______（选填字母）。
A．乙中的b口应与图中的c口相连接
B．为除去 中混有的醋酸，X可以是 溶液
C．可根据X中冒出气泡的快慢来调节乙中的流速调节器
【实践应用】(6)小组同学用自制的 发生器连接气体细化器向水草缸中通入气体，实践效果很好。使用
气体细化器的作用是 。
【反思拓展】(7) 发生器的不合理使用会影响缸中鱼类生存，请写出使用时的一条注意事项： 。
7．（2024·山东济南）回答下列问题：
(1)小红和小刚在帮助老师整理实验室时，发现一瓶失去标签的无色溶液，根据试剂记录清单可知该无色溶
液是 溶液、 溶液、 溶液中的一种，他们为确定该溶液是哪种溶液，进行实验探
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究。
【实验与分析】①小红取少许该溶液于试管中，向其中滴加适量 溶液，振荡，观察到有白色沉淀产
生，判断该溶液中的金属阳离子是 （填离子符号）。
②小刚另取少许该溶液于试管中，向其中滴加适量 溶液，振荡，观察到也有白色沉淀产生，判断该
溶液中的酸根阴离子是 （填离子符号）。
【交流与合作】
③小红和小刚经过交流讨论，应为该溶液贴上写有 （填化学式）溶液的标签。
(2)已知某固体样品 可能含有 、 、 三种物质中的一种或多种，另有一固体样品 可能
含有 、 、 、 四种物质中的两种或多种。按下图所示进行探究实验，出现的
现象如图中所述。（设过程中所有发生的反应都恰好完全反应）
结合上述信息进行分析推理，回答下列问题：
①常温下，气体 的水溶液 7（填“>”“=”“<”之一）。
②白色沉淀H为 （填化学式）。
③步骤II中生成气体F的化学方程式为 。
④无色溶液G中，一定大量存在的阳离子为 （填离子符号）。
⑤在固体样品A里，所述三种物质中，还不能确定是否存在的是 （填化学式），要进一步确定其是
否存在，另取少许样品A加水配成溶液后再进行实验，请简要说明实验操作步骤、发生的现象及结论：
。
►类型4 反应后生成物成分的探究
1．（2024·四川达州）气体的制取和性质是初中化学核心知识之一，结合以下实验装置回答问题。
(1)标号①的仪器名称是 。
(2)氢气是最理想的能源，实验室常用锌粒和稀硫酸制取。若制取并收集较干燥的氢气，应选择的装置组合
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是 （从图1的A~E中选择，填字母序号）。
(3)若选用F装置制氢气，其优点是 。
炭和水蒸气在高温条件下反应也会生成氢气，同时生成碳的氧化物。为探究该反应生成气体的成分，化学
兴趣小组进行了如下实验（部分步骤及装置已省略）。
【猜想与假设】同学们讨论得出，气体成分有H ，还有CO和CO 中的一种或两种。
2 2
【查阅资料】①H 具有还原性。②无水硫酸铜是一种白色固体，遇水会变成蓝色。
2
【设计并进行实验】将反应生成的气体按图2装置进行实验：
(4)A装置的作用 。
【实验现象与结论】
(5)A、C装置中无明显现象，E装置中固体由红色变为黑色，F装置中无水硫酸铜变蓝，G装置中澄清石灰
水变浑浊。写出G装置中石灰水变浑浊的化学方程式： 。
(6)由此得出：炭和水蒸气在高温条件下反应生成了H 和CO。写出CO与Fe O 反应的化学方程式： 。
2 2 3
【反思与评价】(7)从环保角度考虑，该实验存在的不足是 。
2．（2024·四川南充）目前，“污渍爆炸盐”已成为广泛应用的洗涤助剂之一。其主要成分是
Na CO ·nH O ，俗称固体双氧水，溶于水生成Na CO 和H O 。探究小组制得“污渍爆炸盐”的饱和水溶液，
2 3 2 2 2 3 2 2
向其中加入一定量澄清石灰水，产生白色沉淀，过滤得到滤液和滤渣。
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？
【作出猜想】猜想一：NaOH；猜想二：NaOH、Ca（OH） ；猜想三：NaOH、Na CO ；猜想四：NaOH、
2 2 3
Na CO 、Ca（OH）
2 3 2
(1)以上猜想中，有一个猜想是错误的，其原因是 （用化学方程式表示）。
【实验探究】
(2)
实验步骤 实验现象 实验结论
操作一 取少量滤液于试管中，滴加 溶液 产生白色沉淀 猜想二成立
操作二 另取少量滤液于试管中，滴加过量稀盐酸 。 猜想三不成立
【拓展应用】(3)“污渍爆炸盐”除用作洗涤助剂之外，还可用作 。
【反思交流】“污渍爆炸盐”应密封保存。
30．（2024·四川眉山）已知草酸钙(CaC O )加热易分解。某实验小组对其分解产物进行探究。
2 4
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【查阅资料】草酸钙加热分解产生金属氧化物和非金属氧化物。
【提出问题】非金属氧化物的成分是什么？
【提出猜想】猜想一：CO 猜想二：CO 猜想三：CO和CO 猜想四：H O
2 2 2
【提出质疑】(1)猜想四不成立，原因是 。
【设计实验】(2)实验装置如图：
实验现象 结论
B中观察到澄清石灰水变浑浊 非金属氧化物中有
D中观察到 非金属氧化物中有CO
【实验结论】(3)猜想 成立，则草酸钙分解的化学方程式为 。
【交流反思】(4)从环保的角度考虑，该实验装置的不足之处是 。
3．（2024·山东淄博）某兴趣小组对 与 的反应进行了探究。回答下列问题：
(1)小组同学向盛有 溶液的试管中加入 溶液，观察到的实验现象为 ，反应
的化学方程式为 。
为确定（1）中反应后溶液的成分，小组同学开展了如下实验探究。
【提出问题】溶液中含有的溶质有哪些?
【作出猜想】(2)根据反应规律和元素守恒，提出以下猜想。
猜想一：只有 ；猜想二：有 和 ；猜想三：有 和 。
【实验探究】(3)小组成员分别取（1）中反应后的溶液少许，置于A、B两支试管中，进行了如下实验。
实验序号 实验操作 实验现象 实验结论
Ⅰ 向试管A中加入 溶液 无明显现象 猜想二不成立
Ⅱ 向试管B中加入少量酚酞试液 无色溶液变红色
【交流讨论】(4)有同学认为使用稀硫酸代替酚酞试液进行实验，也能得出与实验Ⅱ相同的结论。你是否同
意这一观点： ；请阐述理由： 。
4．（2024·四川乐山）绿矾（ ，相对分子质量为278）是一种常用颜料和化工原料，加热时易
被空气中的氧气氧化，但在隔绝空气高温条件下能分解生成四种氧化物，某同学取用 绿矾样品，设
计如下实验探究绿矾分解的产物．
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已知：① 常温下为气态． 时为固态；② 有漂白性，能使品红溶液褪色．
回答下列问题：
(1)点燃A处酒精喷灯前，应先向装置中缓缓通一段时间 的作用是 ．
(2)假设 装置中每一步都进行完全，请完善以下实验现象或结论：
实验现象 实验结论
①实验结束后，A装置中剩余固体呈红棕色，取少量固
绿矾的分解产物中有 ．
体与稀硫酸充分反应后溶液呈黄色．
②B装置中无水硫酸铜变蓝． 绿矾的分解产物中有 ．
③C装置中U型管内 ． 绿矾的分解产物中有 ．
④D装置中品红溶液褪色． 绿矾的分解产物中有 ．
(3)结合（2）中的实验现象和结论回答：
①请写出隔绝空气高温加热绿矾发生反应的化学方程式 ．
②实验结束后，C装置中收集到的氧化物的质量理论上为 g．
③ 也能使澄清石灰水变浑浊，但该实验中检验 不用澄清石灰水代替品红溶液的原因是 ．
5．（2024·四川自贡）某化学兴趣小组研究盐与盐反应，将一定量的氯化钡溶液、硫酸铜溶液混合，发现
有大量白色沉淀产生，过滤后得到蓝色滤液。
(1)该反应的化学方程式为 。
兴趣小组对蓝色滤液进行了以下探究。
【提出问题】所得蓝色滤液含有的溶质是什么呢？
【猜想假设】(2)假设一：蓝色滤液含有的溶质为氯化铜。
假设二：蓝色滤液含有的溶质为氯化铜和硫酸铜。
假设三：蓝色滤液含有的溶质为 。
【设计实验】(3)在不使用新药品的情况下，兴趣小组设计出下列实验确定蓝色滤液的成分。
实验操作 实验现象 实验结论
Ⅰ ①少量滤液滴加 。 ② 。 假设二不成立。
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Ⅱ ③少量滤液滴加 。 ④ 。 假设三成立。
【拓展延伸】(4)该化学兴趣小组在上述所得蓝色滤液中加入过量的氢氧化钠溶液，得到9.8克蓝色沉淀，
则所用原硫酸铜溶液中溶质的质量为 克。
6．（2024·江苏宿迁）氧气是一种在生产、生活中有广泛用途的重要气体，如医疗急救、炼钢、气焊、化
工等。为满足不同人群的需求，市面上有多种类型的制氧机。化学实践小组制作了一台简易“制氧机”，
如图所示。
用该制氧机制氧气时，在反应仓中先加入适量水，再依次 加入粉末
状过碳酸钠（化学式为 ）和粉末状二氧 化锰，即
可持续、平稳地产生氧气。
(1)其制氧气的原理可分为两步：①过碳酸钠易溶于水， 遇水分解
为碳酸钠和过氧化氢，
；② （用化学方程式表示）。
【提出问题】充分反应后，若将反应仓内的混合物过滤，得到的滤液中溶质成分有哪些？
【查阅资料】①在酸性条件下，过氧化氢能将KI转化为 ；②氯化钡溶液显中性。
【进行实验】将一定量粉末状过碳酸钠和粉末状二氧化锰置于水中至不再产生气泡，将反应后的混合物进
行过滤。
(2)实验1：取少量滤液于试管中，滴加过量稀盐酸， （填实验现象），证明滤液中含有碳酸钠。
(3)实验2：继续向实验1反应后的溶液中滴加KI溶液，再滴加 溶液，溶液没有变为蓝色，证明滤液
中不含过氧化氢。
【反思交流】过碳酸钠溶于水时生成碳酸钠，是否同时也会生成氢氧化钠？
(4)实验3：另取少量滤液于试管中，滴加过量的氯化钡溶液，目的是 ，反应的化学方程式是 。
在不新增其它试剂的情况下，检验加入的氯化钡溶液是否过量的方法是 。
(5)待实验3充分反应后，静置，取上层清液，滴加几滴酚酞试液，溶液呈 色，证明滤液中不含氢氧
化钠。
7．（2024·内蒙古兴安盟）在一次劳动实践中，某兴趣小组同学发现一种新型固体洗涤剂能瞬间清除衣服
上的汗渍、果汁渍等顽固污渍。通过查阅资料得知新型固体洗涤剂是一种钠盐(Na CO )，它能与水反应生
2 4
成碳酸钠和其他化合物。小组同学对生成的其他化合物进行探究。过程如下：
实验1：溶解样品。取适量洗涤剂样品于烧杯中，加入适量蒸馏水使之完全溶解，有气泡产生并形成无色
溶液a．产生的气体能使带火星的木条复燃。
【提出问题】该洗涤剂与水反应生成的其他化合物是什么？
【猜想与假设】(1)猜想一： 猜想二：NaOH 猜想三： 、NaOH
做出以上猜想应遵守 定律。
实验2：实验验证。
(2)完成下列表格
实验操作 实验现 实验分析与结论
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象
①取适量无色溶液a于小烧杯中，加入过 加入过量氯化钙溶液目的是将溶液中的碳酸钠除
量氯化钙溶液，过滤，得到清液b 尽，其原因是 (用化学方程式表示)
②取适量清液b于试管中，加入二氧化
锰，振荡
猜想 成立
③将上述试管中所得混合物静置，取少量 无明显
清液于试管中，加入氯化铁溶液 现象
【反思与交流】(3)该洗涤剂应 保存。
8．（2024·山东枣庄）《周礼・考工记》记载了我国劳动人民制取氢氧化钾漂白丝帛的过程。制取氢氧化
钾的主要流程为：
(蚌壳、草木灰中的杂质在流程中均不反应)
【查阅资料】①蚌壳的主要成分是CaCO 。
3
②草木灰的主要成分是K CO ，其水溶液显碱性。
2 3
回答下列问题：
(1)步骤一中反应的反应类型是 (填基本反应类型)。
(2)步骤二中反应的化学方程式为 。
(3)某兴趣小组对步骤三所得上层清液的溶质进行探究：
【提出问题】上层清液中的溶质是什么？
【作出猜想】猜想Ⅰ：KOH 猜想Ⅱ：KOH和
猜想Ⅲ：KOH和K CO 猜想Ⅳ：KOH、Ca(OH) 和K CO
2 3 2 2 3
有同学认为猜想Ⅳ不合理，理由是 。
【实验验证】
方
实验 现象 结论
案
一 取少量上层清液于试管中，加入Na CO 溶液 猜想Ⅱ不正确
2 3
产生气
二 取少量上层清液于试管中，加入 猜想Ⅲ正确
泡
【反思评价】制取氢氧化钾的主要流程中能够循环利用的物质是 (填化学式)。
【拓展应用】为保证氢氧化钾较好的漂白丝帛的效果，对氢氧化钾的保存提一条合理化建议： 。
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9．（2024·四川巴中）某实验小组利用图1所示装置进行实验，探究 的性质：分别向三个烧瓶中注入
等体积的水、饱和氢氧化钠溶液、饱和氢氧化钙溶液。利用数字化实验装置分别测定烧瓶内的压强变化，
得到如图2所示的曲线图。
(1)图2中ab段压强增大，对应的操作是 。
(2)实验过程中，观察到注入饱和氢氧化钙溶液的烧瓶中产生白色沉淀，该反应的化学方程式是
。
(3)对比图2中三条曲线，能反映出吸收二氧化碳效果最好的是曲线 (选填“x”“y”或“z”)，对应
的物质是 (填化学式)。
【继续探究】氢氧化钠溶液吸收二氧化碳后溶液中溶质成分的分析。
【查阅资料】①氯化钙溶液显中性；②若 过量，会有 生成。
【进行实验】(4)设计如下实验进行探究：
实验操作 实验现象 实验结论
Ⅰ 取少量反应后的溶液于试管中，滴加过量氯化钙溶液 含有
向其中一份加入稀盐酸 无气泡产生 不含
将Ⅰ反应后的上层
Ⅱ
清液分成两等份
向另一份滴加无色酚酞溶液 溶液变红
【反思交流】(5)操作Ⅰ中的氯化钙溶液 (选填“能”或“不能”)用氢氧化钙溶液代替。
(6)操作Ⅱ中的无色酚酞溶液可用___________(选填字母)代替，也能达到相同目的。
A．紫色石蕊溶液 B．硫酸铜溶液 C．稀盐酸
►类型5 物质变质的探究
1．（2024·新疆）水果、蔬菜等在生长及运输过程中可能会使用到杀虫剂、防腐剂等，食用前需要去除残
留，果蔬洗盐能达到此效果。学校兴趣小组同学对某临期果蔬洗盐在成分及含量上是否变质进行研究。
【阅读标签】见图
【查阅资料】
(1)碳酸钠溶液与氯化钙溶液反应产生白色沉淀。
(2)碳酸氢钠在 以上逐渐分解产生二氧化碳、碳酸钠和水；碳酸钠受热不分解。
(3)浓度大于 的碳酸氢钠溶液中加入 的氯化钙溶液，产生白色沉淀；浓度小于 的碳酸氢钠
溶液中加入 的氯化钙溶液则无现象。室温下，碳酸氢钠饱和溶液的浓度为 。
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任务一验证该临期果蔬洗盐的成分
【作出猜想】该临期果蔬洗盐中除了 外，可能还有
(1)猜想1： ；猜想2： ；猜想3：
【实验验证】(2)
实验操作 实验现象 实验结论
实验1：取样溶于水，滴加无色酚酞溶液 溶液 。 溶液呈碱性
实验2：取样加热，将产生的气体通入澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊 含有 。
实验3：为使现象明显，取样溶于水
并用玻璃棒搅拌形成饱和溶液，加入 的 溶 产生白色沉淀 含有
液
【交流反思】(3)实验3中玻璃棒搅拌的作用是 。小组同学认为实验3中结论不严谨，理由是 。
【实验验证】(4)为保证实验的严谨性，小组同学进一步探究。
实验操作 实验现象 实验结论
实验4：另取 样品与 水配制成溶液
产生白色沉淀 含有 化学方程式为
向其中滴加 的 溶液
【实验结论】猜想2正确
任务二验证该临期果蔬洗盐的成分含量变化
【实验方案】查阅资料、实验探究、数据分析。
【实验结论】确定该临期果蔬洗盐中碳酸钠的质量分数增大。
【交流反思】
(5)由于该样品长期放置在灶台旁受热引起变质。请根据资料信息写出变质所涉及的化学方程式 。
【迁移应用】(6)推测此类果蔬洗盐的贮存条件： 。
【拓展延伸】(7)小明的弟弟比较顽皮，将盛放食盐与果蔬洗盐的容器标签损毁，请借助家庭中的生活用品
或食品等设计方案进行区分： (写明所选物品、现象及结论)。
2．（2024·黑龙江牡丹江）兴趣小组对一瓶久置的 固体的变质情况进行了实验探究。
【提出问题】 变质了吗？
【作出猜想】①没有变质 ②已经变质
(1)请用化学方程式表示 能变质的原因 。
任务一 定性实验 探究该 固体是否变质
【实验活动1】(2)兴趣小组设计方案进行如下实验
实验方案 实验现象 实验结论
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猜想②成立
取少量该 固体样品完全溶于水，加入过量稀盐酸
依据是 （用化学方程式表示）
【反思评价】有的同学提出此实验无法确定该 固体变质程度。
任务二 定量实验 探究该 固体变质程度
【实验活动2】(3)兴趣小组利用控制变量的方法进行实验，实验数据如下表所示。
实
验 分别向左右容器内加入下 温度升高值/ 溶液
实验装置
序 列物质
号
1 固体 31.52 13.69
2 固体a的数值为 10.03 11.92
3 该 固体样品 15.71 m
【实验结论】(4)小组同学分析温度升高值数据，确定该 固体变质程度是 ，请推测m的取值范
围是 。
任务三计算该 固体的变质率
【实验活动3】实验步骤：称量 该 固体样品于小烧杯中备用：量取 的稀盐酸：用电
子秤称量反应前仪器和药品的质量，记录数据：将稀盐酸加入小烧杯内，待完全反应，再次称量仪器和反
应后溶液的质量，记录数据。
反应前质 反应后质 质量
量/g 量/g 差/g
105.32 105.02 0.30
(5)兴趣小组结合实验数据，计算出该 固体的变质率为 （结果保留至1%）。
温馨提示：变质率=（已经变质的 的质量/未变质前 的总质量）×100%
【反思评价】兴趣小组充分认识到定量研究在化学实验中的重要作用。
【拓展延伸】(6)生活中的管道疏通剂和炉具清洁剂成分中都含有 ，包装标签上应注明的注意事项是
（写一条）。
3．（2024·黑龙江绥化）实验室有一瓶开封且久置的氢氧化钠溶液，某化学小组设计如下方案对其变质情
况进行探究。
【提出问题】该氢氧化钠溶液中溶质的成分是什么？
【猜想假设】(1)猜想一：氢氧化钠 猜想二： 猜想三：碳酸钠
【设计实验】(2)
实验步骤 实验现象 实验结论
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有 产
步骤一：取适量样品于试管中加入 充分反应
生
猜想二成立
有 产
步骤二：取步骤一试管中的物质过滤，向滤液中加入CuCl 溶液
2
生
【反思拓展】(3)某同学提出可用Ca（OH） 溶液代替步骤一中加入的试剂进行实验，大家一致认为此方案
2
不可行，理由是 。
(4)氢氧化钠变质的原因是 （用化学方程式表示），因此氢氧化钠应 保存。
(5)分别取两份完全变质的氢氧化钠样品于试管中，向其中一份加入稀盐酸有气泡产生，另一份加入氢氧化
钡溶液有白色沉淀产生，然后将两支试管中的所有物质倒入同一废液缸中，得到澄清溶液，所得溶液中溶
质一定有 。
►类型6 影响因素类的探究
1．（2024·北京）同学们把盛有自上而下依次呈现多种颜色溶液的试管称为“彩虹管”。小组同学看到某
个“彩虹管”的制作过程（如图）后，对影响“彩虹管”效果的因素进行探究。
已知：“彩虹管”呈现出的颜色越多、保持时间越长，效果越好。
【进行实验】
实验1：用蒸馏水浸泡黑枸杞得到浸取液，分别滴入pH不同的无色溶液中，记录现象。
pH ≤3 4～5 6～8 9～11 12 ≥13
溶液颜色 红色 粉色 紫色 蓝色 绿色 黄色
实验2：向试管中加入6mL一定质量分数的盐酸、滴入5滴黑枸杞浸取液、振荡，再逐滴滴入约3mL一定
质量分数的NaOH溶液，之后记录溶液颜色。
盐酸中溶质的质量 NaOH溶液中溶质
实验 溶液颜色
分数/% 的质量分数/%
① 5 5 红色
自上而下依次为红色、蓝色、黄色，静
② 5 10
置约6分钟只剩红色、黄色
自上而下依次为红色、蓝色、黄色，静
③ 5 15
置约20分钟仍无明显变化
④ 10 5 自上而下为无色、红色
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⑤ 10 10 红色
自上而下依次为红色、蓝色、黄色，静
⑥ 10 15
置约6分钟只剩红色、黄色
【解释与结论】(1)向pH=7的无色溶液中滴加黑枸杞浸取液，溶液颜色变为 。
(2)盐酸与NaOH反应的化学方程式为 。
(3)实验2中，①②③的目的是 。
(4)实验2中，“彩虹管”效果最佳的是③，理由是 。
【进一步探究】查阅资料发现，在NaOH溶液中加入一定量 可使“彩虹管”效果更好。小组同学设
计实验3进行验证，并与实验2中③对照。
实验3：向100mL质量分数为15%的NaOH溶液中加入 固体，搅拌后得到溶液a，进行如下实验
并记录。
操作 现象
______，再逐滴滴入约 立即出现气泡；滴加完成后溶液颜色自上而下依次为红色、粉色、紫色、蓝
3mL溶液a 色、绿色、黄色，静置约1小时仍无明显变化
【解释与结论】(5)补全实验3的操作： 。
(6)实验3中观察到气泡，推测有气体生成，该气体是 。
(7)由实验2、3可知：制作“彩虹管”过程中，影响其效果的因素一定有 。
2．（2024·山东潍坊）铜制品久置在户外容易生锈，失去金属光泽，需要定期除锈、抛光。某化学兴趣小
组对铜锈成分及抛光过程进行以下探究。
任务一 分析铜锈的成分
【查阅文献】常见的铜锈成分为 、 或两者的混合物。
【实验探究】(1)取少量铜锈，加入足量稀硝酸，铜锈溶解，有气泡产生，再加入硝酸银溶液，有白色沉淀
产生，说明铜锈成分为______（填字母序号）。
A． B． C． 、
任务二 模拟 的生成
【查阅文献】铜在 的环境中生成CuCl，CuCl最终会转化为 。
【实验探究】向蒸馏水中加入CuCl粉末，每隔2min测一次pH，结果如图。
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【讨论分析】CuCl转化为 分两个阶段：
(2)①前10分钟：CuCl与水生成Cu O，化学方程式为 。
2
②第10~20分钟：部分Cu O在酸性溶液中，吸收常见气体 （填化学式）生成 。
2
任务三 探究化学抛光原理
除锈、打磨后的铜器表面仍有许多微小凸起（铜），某环保型化学抛光液中含有 和 ，能够有
效除去凸起的铜，使表面平整。
【查阅文献】抛光总反应为
【实验探究】实验操作及现象如下：
试管 试剂 现象
① 铜丝+1mL稀 无明显现象
② 铜丝+10mL 30%的 铜丝表面产生棕色氧化膜（主要成分为CuO
③ 铜丝+10mL 30%的 +1mL稀 铜丝表面变光亮，溶液变蓝
【讨论分析】抛光过程包含过程1和过程2，
(3)过程1产生氧化膜。反应的化学方程式为 。
过程2：除去氧化膜。除去氧化膜的物质为 （填化学式）。
任务四 探究抛光过程中， 浓度对 分解速率的影响
【查阅文献】 易分解，分解速率与温度、 （催化剂）和 的浓度有关。
【实验探究】探究温度和 浓度一定时，不同浓度的 对 分解速率的影响。向两支试管中
分别加入如下试剂（见表），置于40℃水浴中，测量各时间段生成 的速率，实验结果记录如下：
各时间段生成 的速率（mL/min）
试
相同试剂 不同试剂
管 第 第 第 第
3min 6min 9min 12min
④ 10mL 30%的 、1mL 14%的 1mL 30%的 3.0 3.5 3.6 3.6
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溶液
10mL 30%的 、1mL 14%的 1mL 10%的
⑤ 2.0 2.3 2.4 2.4
溶液
【得出结论】(4)不同浓度的 对 分解速率的影响是 。
【反思改进】(5)某同学认为，为了更明显地观察 浓度对 分解速率的影响，还需要增加试管⑥
实验，除了在40℃水浴中以及加入10mL 30%的 、1mL 14%的 溶液之外，还应该加入的试剂为
（填用量和试剂名称）。
3．（2024·江苏无锡）项目小组对影响过氧化氢分解的因素进行了探究。
实验1：在试管①中加入4%的H O 溶液5mL，伸入带火星木条，观察现象（见图1）。
2 2
实验2：在试管②和③中各加入4%的H O 溶液5mL，分别将试管放在冷水和热水中，观察现象（见图
2 2
2）。
实验3：常温下，取4%的H O 溶液，研究pH对H O 分解所得溶液中溶氧量的影响，测定结果如图3所示。
2 2 2 2
(1)实验1中，观察到的现象是：有少量气泡产生，带火星木条未复燃。实验结论是 。
(2)实验2观察到试管③中产生大量气泡，反应的化学方程式是 。
(3)由图3可知：过氧化氢溶液呈 （填“酸性”“中性”或“碱性”）；溶氧量随pH变化的趋势是
。
(4)实验3得到的结论是 。
►类型7 有关实验异常现象的探究
1．（2024·四川宜宾）某实验小组将稀盐酸逐滴加入 溶液中，观察到先无气泡，过一段时间后产生
气泡。
[问题提出]为什么滴入稀盐酸没有立即产生气泡？
[实验探究]借助数字化实验进行探究。一定温度下，用 的稀盐酸与 饱和 溶液反应，装
置如图1所示。随稀盐酸逐滴加入，充分搅拌，采集到溶液的 随滴入稀盐酸体积的变化关系如图2所示。
实验中发现A~B段对应烧杯中无气泡产生，B点后逐渐有气泡冒出，C点后几乎无气泡。
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[查阅资料] 溶液的 约为8.2。
[实验分析](1)图2中A点对应溶液的颜色是 。
(2)“液滴数传感器”采集的坐标数据是 。
(3)随着稀盐酸滴入，溶液 （填“增大”“不变”或“减小”）。
(4)图2中D点对应溶液中含有的溶质有 （填化学式）。
[实验结论](5)稀盐酸滴入 溶液，反应分两段进行。
A~B段：反应的化学方程式是 。
B~C段：A~B段的生成物继续与稀盐酸反应转化为 逸出。
2．（2024·黑龙江大庆）氢氧化钙Ca（OH） 是常见的碱，是一种白色粉末状物质。我市某化学兴趣小组
2
在实验室研究CO 的性质时偶然发现，澄清石灰水升温时有固体析出（不考虑水的蒸发），为探究析出固
2
体的成分，该小组同学提出以下猜想。
【猜想与假设】析出的固体是Ca（OH） 。
2
(1)你认为提出此猜想的依据是 。
【探究与结论】(2)为验证此猜想，小庆同学提出实验方案：将固体过滤出，重新加水溶解配成饱和溶液，
测定溶液的pH。经测定，室温下溶液的pH为12，小庆同学认为固体中存在Ca（OH） 。
2
小娜同学提出另一种实验方案：将升温后变浑浊的石灰水恢复至原温度，若溶液恢复澄清则证明猜想成立。
但在实验过程中，发现实验现象与猜想不一致，她观察到 。因此得出实验结论：析出的固体中除了
Ca（OH） 还混有少量CaCO 。你认为存在CaCO 的原因是 （用化学方程式表示）。
2 3 3
(3)上述实验过程中使用pH试纸测定溶液酸碱度的操作为：在玻璃片上放一小片pH试纸， 滴到pH
试纸上，与标准比色卡比较，读出溶液的pH；实验过程中发现过滤速率慢，可能的原因为 （填字
母）。
a．滤纸没紧贴漏斗内壁 b．固体颗粒堵塞了滤纸孔隙 c．滤纸破损
►类型8 反应条件的探究
1．（2024·宁夏）实验活动课上，同学们进行“燃烧的条件”的探究活动。
【查阅资料】
物质 白磷 木材 煤
着火点/℃(通常状况下) 40 250～330 700～750
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【设计与实验】(1)
实验步骤 实验现象 实验结论
步骤1：
小木块燃烧，小石块不燃烧 燃烧的条件之一是需要可燃物
步骤2： 燃烧的条件之一是需要空气
步骤3：
小木块燃烧，小煤块不燃烧 燃烧的条件之一是
【问题与交流】
(2)甲同学对步骤2的实验结论提出疑问：空气中的哪种成分支持可燃物的燃烧？
乙同学认为可以通过课堂上老师演示的实验(如图1、图2所示)，观察到 的现象，证明是空气中的氧
气支持可燃物的燃烧。
(3)实验室用如图3所示的装置，选择合适的药品为热水中的白磷提供氧气，产生氧气的化学方程式为
；该装置还能用于制取 气体。
【拓展与延伸】(4)同学们通过实验步骤2还获得了一种灭火的方法。你还能用 方法使燃着的蜡烛熄
灭，其原理是 。
2．（2024·山东青岛）化学反应需要一定的条件，控制条件可以调控化学反应。“启航”小组以“调控化
学反应”为主题展开探究，请回答下列问题。
【生火有道】(1)观察生活：小组同学观察到天然气、木炭能燃烧，而水和石头不能燃烧，得出燃烧的条件
之一是 。
实验探究：为继续探究燃烧的条件，小组同学设计并完成了图1所示实验。
已知：白磷着火点40℃，红磷着火点240℃。磷燃烧时产生污染空气的五氧化二磷白烟。
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【现象与结论】(2)①铜片上的白磷燃烧，红磷不燃烧，得出燃烧的条件之一是 。
②小红根据 现象，得出燃烧的条件之一是可燃物与氧气接触。
【评价与反思】(3)①实验中小组同学认为图1装置存在不足，于是设计了图2所示装置。图2装置的优点
为 。
②小明对小红的结论提出质疑，设计了图3所示装置，对燃烧过程中的氧气含量进行测定，得到图4所示
图像。结合图像分析，“可燃物与氧气接触”应准确地表述为 。
【调控有术】化学反应速率与多种因素有关，为探究影响过氧化氢分解速率的因素，小组同学分别取足量
且等质量的过氧化氢溶液完成了下列实验。
实验序 二氧化锰粉末的质
过氧化氢溶液的浓度 温度/℃ 10秒共收集到氧气的体积/mL
号 量/g
① 3% 0 10 几乎无
② 5% 0 20 几乎无
③ 5% 0.5 20 14
④ 10% 0.5 20 80
(4)探究催化剂对过氧化氢分解速率的影响，应选择的实验序号是 ；对比实验③和实验④，可得出的
结论是 ；上述实验无法探究出 因素对过氧化氢分解速率的影响（写一条即可）。
【应用有方】(5)通过探究，小组同学认识到，生活中也可以通过控制条件促进或抑制化学反应。
①用天然气做饭，发现炉火火焰呈黄色，锅底出现黑色物质，这时需要 （填“调大”或“调小”）
灶具的进风口。
②炒菜时如果油锅着火，可采取的灭火措施是 （写一条即可）。
►类型9 无明显现象反应的探究
1．（2024·甘肃临夏）化学兴趣小组的同学以中和反应的实验为主题进行探究活动，邀请你一起参与。
【发现问题】取一定量氢氧化钾溶液于试管中，向其中加入一定量稀硫酸，发现无明显现象，那么稀硫酸
和KOH溶液是否发生了化学反应？
【分析讨论】(1)同学们讨论后认为，可以用两种思路探究上述反应是否发生。
思路Ⅰ：验证反应物减少或消失；
思路Ⅱ：验证有 。
(2)甲同学向实验的剩余溶液中（如图2所示）滴加酚酞溶液，溶液为 色，结论是稀硫酸和KOH溶
液发生了化学反应，判断依据是溶液中 （填离子符号）一定被完全消耗了。
【猜想与假设】(3)乙同学对剩余溶液的溶质成分作出如下猜想：
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猜想一：只有 ；猜想二：有 和 ；猜想三：有 和KOH。
根据甲同学的实验，猜想 一定错误。
【进行实验】
(4)为验证猜想，同学们选用 粉末、 溶液，进行如下探究并完善表格。
实验方案 实验操作 实验现象 实验结论
方案一 猜想二正确
方案二 产生白色沉淀 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】(5)分析上述反应，说明稀硫酸能与金属氧化物、某些碱和某些 反应。
(6)丙同学针对上述方案提出疑问，认为方案二是不合理的，理由 （用化学方程式表示）。
(7)丁同学认为方案一中的 粉末可以用铁粉代替，也能得到同样的实验结论，其化学方程式为 。
2．（2024·山东临沂）同学们在整理归纳碱的化学性质时，发现氢氧化钠和二氧化碳反应无明显现象，于
是进行了如下实验探究。
【提出问题】如何证明氢氧化钠和二氧化碳发生了反应？
【进行实验】探究实验Ⅰ：
(1)分别向两个充满二氧化碳的软塑料瓶中加入20mL氢氧化钠溶液和蒸馏水，振荡，使其充分反应，现象
如图1、图2，证明氢氧化钠与二氧化碳发生了化学反应。设计图2实验的目的是 。
探究实验Ⅱ：
(2)取图1实验反应后的少量溶液于试管中，加入 ，现象为 ，再次证明二者发生了反应。
探究实验Ⅲ：
[查阅资料]20℃时，NaOH、 在水和乙醇中的溶解性如表所示：
溶剂溶质 水 乙醇
NaOH 溶 溶
溶 不
[设计方案]20℃时，兴趣小组进行了如下实验：
(3)实验现象：装置A中出现白色沉淀，装置B中无明显现象。装置A中出现白色沉淀的原因是 。
【反思评价】(4)①写出氢氧化钠和二氧化碳反应的化学方程式： 。
②对于无明显现象的化学反应，一般可以从反应物的减少或新物质的生成等角度进行分析。
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►类型10 项目式探究
1．（2024·宁夏）抗酸药是治疗胃酸过多的一类药物。化学小组在老师的指导下模仿科学家研发药物的历
程，开展以“抗酸药的研究”为主题的项目式学习活动。
【查阅资料】抗酸药主要是通过化学反应消耗分泌出的过多胃酸(主要成分是盐酸)，使胃液从pH约为1调
节到pH约为3，来缓解胃部不适。
(1)任务一：抗酸药的初筛
【复习归纳】请补充完整
能与盐酸反应的物质及类别(指示剂除外)
金属单质 金属氧化物 盐
(K、Ca、Na除外，举2例) MgO、CaO Mg(OH) 、Al(OH) CaCO 、NaHCO
2 3 3 3
【分析总结】初筛结果如下：
①金属单质不适宜作抗酸药，因为金属难以消化且会与胃酸产生难溶性氢气。
②氧化钙不适宜作抗酸药，原因是 。
③常见的抗酸药主要含有MgO、Mg(OH) 、Al(OH) 、CaCO 、NaHCO 等物质。
2 3 3 3
(2)任务二：抗酸药的实验筛选
经过多组化学实验筛选，进一步选取MgO、Mg(OH) 、NaHCO 展开再探究。
2 3
【提出问题】含MgO、Mg(OH) 、NaHCO 的药物哪一种能最快缓解胃酸过多的症状？
2 3
【进行实验】各取MgO、Mg(OH) 、NaHCO 1.0g，分别加入到等体积、等溶质质量分数pH为1的盐酸中，
2 3
利用pH传感器及数据采集器进行数据的采集。
【收集证据】通过传感器获取溶液pH随时间的变化曲线如图所示：
【解释与结论】①实验中氧化镁使盐酸的pH达到3时所用的时间约为 s。
②通过对图1、图2、图3的对比分析，得出含 的药物能最快缓解胃酸过多的症状。
(3)任务三：抗酸药的文献研究
【查阅资料】几种抗酸药的功效、副作用、适用症的部分信息如表：
抗酸药 功效、副作用、适用症
MgO 抗酸作用强而持久，还可用作缓泻剂。肾功能不全者服用本品可引起高镁血症。
Mg(OH) 可作泻药，并有抗酸作用。
2
Al(OH) 可作抗酸药，长期服用可能会导致老年痴呆。
3
NaHCO 适用于胃酸过多，容易引发腹胀造成胃扩张，对胃溃疡患者甚至有产生胃穿孔的危险。
3
CaCO 抗酸作用强而持久，缓冲胃酸过多。能更有效地结合磷酸盐，且不会发生铝中毒。
3
分析回答：①胃溃疡病人不易服用含有碳酸氢钠的药物治疗胃酸过多的原因是 (用化学方程式解释)。
②胃病患者在医院用X射线检查胃肠疾病时需要服用造影剂钡餐，钡餐的成分是BaSO
4.
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资料：BaSO 是白色固体，难溶于水和盐酸；BaCO 是白色固体，难溶于水；BaCl 易溶于水，有剧毒。
4 3 2
某同学提出可以用BaCO 代替BaSO 作钡餐造影，谈谈你的看法及理由 。
3 4
【项目分享】你认为理想的抗酸药应具备的特点有 (写一点)。
2．（2024·内蒙古呼和浩特）“捶草印花”是一种起源于明清时期的传统草木印染工艺。捶打植物花叶，
使汁液浸染在布料上印出图案。某小组通过如下项目活动探究草木印染工艺。
环节一：预处理
(1)碱煮：布料印染前需通过碱煮除去表面的油污及细小纤维。利用 悬浊液和草木灰汁（含
）的混合液浸泡布料，写出混合液中反应的化学方程式 。
(2)酸洗：布料碱煮后通常还需进行酸洗，目的是 。
环节二：染色、调色
为了让每一种花叶标本印染的布料颜色更丰富，实验小组通过改变溶液的酸碱性，对以下花叶标本染色后
的布料进行调色，结果如下：
酸碱性
花叶标本种
中
类
酸性 碱性
性
绿
灌木叶 绿色 绿色
色
深
红枫叶 鲜红 绿色
红
粉
酢浆草花瓣 粉红 蓝色
红
(3)根据调色结果判断，上述花叶标本不适合作为印染原料的是 ，理由是 。
环节三：固色
染色后布料还需固色。常见固色剂如下：
古
来源 生活经验 现代印染工业
籍
明 固色剂“SH-96”（可溶于
固色剂名称 食盐
矾 水）
(4)为了探究固色效果，实验小组进行了如下实验，请补齐操作步骤：
将三块大小相同的深红色印染布料 ，保持相同温度，浸泡相同时间，取出晾干；然后把固色后的
三块布料在清水中浸湿，分别用力揉搓40下。观察到食盐和固色剂“SH-96”固色效果较好。
环节四：检验
布料通过染色、调色、固色等工序后，还需pH检测合格才能出厂。接触皮肤的布料pH合格标准：4.0—
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7.5。
(5)若碱超标需调节pH到合格。小组对调节试剂做了探究：分别向60mL0.4%的NaOH溶液中，滴加等浓度
的稀盐酸和稀醋酸。传感器监测pH与酸体积关系如下图：
为了便于控制pH在合格范围内，不至于变化太快，选择 （填试剂名称）调节更好。
3．（2024·四川广安）“上善若水，水善利万物而不争”我们应弘扬水之德，善用水之益。化学兴趣小组
开展以“水的净化”为主题的项目式学习。
任务一：咨询水处理过程
【咨询专家】同学们通过数字化平台，向水处理专家进行咨询。专家介绍了两种水处理技术：
①常规处理技术：天然水→加絮凝剂反应沉淀→过滤后加活性炭→加消毒剂→自来水。
(1)其中活性炭起 作用。
②高分子膜分离技术
任务二：探究水处理中的消毒剂
【查阅资料】①Cl 通入H O中，形成氯水，Cl 与H O反应生成次氯酸（HClO）和HCl。
2 2 2 2
②次氯酸（HClO）具有强氧化性，可消毒杀菌。
③次氯酸（HClO）不稳定，见光易分解。
【提出问题】久置的氯水是否可以用于消毒杀菌？
【进行实验】在教师的指导下，同学们设计实验方案，利用左下图装置探究新制氯水在光照下溶液的pH、
氯离子浓度随时间的变化，通过实验，最终获得如下图（1）（2）所示数据。
【数据处理】(2)通过图（1）（2）数据分析，氯水在光照下pH变小的原因是HClO见光分解生成了 ，
使溶液酸性增强。
【得出结论】(3)通过讨论，同学们得出的结论是 。
【分享交流】(4)若将Cl 通入水中，再加入NaOH溶液，可制得一种新的消毒剂。其中次氯酸（HClO）与
2
NaOH反应的化学方程式为 。
任务三：自制纯净水
【设计制作】通过查阅资料，同学们设计如下图所示装置对自来水再次净化获得纯净水。
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(5)当自来水通过上图所示阳、阴离子交换柱后，与通入前相比，水分子数目将增多，简述其理由。 。
4．（2024·山西）氢能作为极具发展潜力的多元化能源，在我国经济发展中具有重要的地位。某校实践小
组的同学们对此产生了浓厚的兴趣，他们对氢气的制取方法、应用优势、储存手段和发展前景等展开了项
目式问题探究。
任务一：调查氢能制取方法
【咨询专家】小组同学通过数字化平台向专家进行咨询，知道了氢气可用多种工艺过程制备，方法有电解
水制氢和工业副产品制氢等。
【模型构建】用可再生能源电解水制氢，将是应用广泛、技术成熟的一种手段。过程如图：
【交流讨论】(1)近年来，能用来发电的可再生能源有 。
(2)化石燃料也可用于氢的制取，但不足之处有 。
任务二：探究氢能应用优势
【提出问题】氢气作为理想能源的原因是什么？
【进行实验】(3)设计纯净氢气与天然气燃烧的对比实验
实验步骤 实验现象 实验结论
①分别在带尖嘴的导管口点燃氢气和天 均有水生
然气，在火焰上方罩一个干冷的小烧杯 成
罩在天然气火焰上方烧杯内的澄清
②迅速把①中的烧杯倒过来，分别注入
石灰水变浑浊，而氢气火焰上方的
少量澄清石灰水，振荡
烧杯内无变化
【反思评价】(4)通过上述实验对比，氢气作为燃料的优点是 。
(5)在理想状态下，小组同学通过图1实验，将测得的实验数据绘制成的图像如图2所示，分析图像，可得
出的结论是 。
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任务三：调研氢能储存手段
【查阅资料】(6)我国绿氢规模化储存是商业化应用的基本保障，为了进行大量储存，通常将氢气转化为液
氢，从微观角度分析，发生改变的是 。
任务四：展望氢能发展前景
【市场调研】(7)目前，氢燃料电池在公共交通中应用已较为成熟，其工作原理如图3所示，发生反应的化
学方程式为 ，未来，氢能将在航空、航天、电力和建筑领域大力推广。
成果分享：通过问题探究，大家对氢能有了较为全面的认识。氢气作为一种理想的新型能源，其产业链包
括“制—储—输—用”四个主要环节。因此，降本增效、规模化发展，将是我国经济增长和服务民生的一
项重要举措。
5．（2024·江苏常州）兴趣小组利用某种脱氧剂开展项目式学习。
任务一：成分初探
(1)完成下表内容。
实验步骤 实验现象 结论与解释
①取样，用磁铁吸引 样品中有黑色固体能被吸引
脱氧剂中含有铁单质。发生的反
②取被磁铁吸出的固体于试管 固体逐渐减少， ，溶
应方程式：
中，加入适量稀盐酸 液变成浅绿色
②
③取被磁铁吸出的固体于试管 ③
固体表面出现红色固体
中，加入 溶液
任务二：效果检验
(2)同学们利用一个软塑料瓶设计如图所示实验，观察到 现象，完成了脱氧效果的检验。这是
从 (选填“反应物消失”或“新物质生成”)的视角，验证了该反应的发生。
(3)同学们观测到食物在缺氧环境下霉菌菌落的数目比富氧条件下少，由此可知，脱氧剂能延长食物保质期
的原因是：消耗氧气能 。
任务三：回收设计
已知使用过的脱氧剂中含有氧化铁、氯化钠、碳酸钠、硅藻土、碳、铁。甲同学设计了以下回收铁的流程。
资料卡：i.硅藻土不溶于水和酸。
ii. 溶液与Fe、Zn均能反应生成 。
(4)步骤②中氧化物发生反应的化学方程式为 。
(5)乙同学认为上述回收流程可以省略步骤①，原因是 。
6．（2024·山东青岛）“瑞雪兆丰年”，2024年初春青岛的大雪预示着粮食大丰收。为保障市民正常出行，
市政人员及时向道路撒融雪剂。“圆梦”小组开展了以“探秘融雪剂”为主题的项目式学习，请结合任务
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回答问题。
【任务一】了解融雪原理
查阅资料：最初我国的融雪剂主要是氯化钠型，后来又出现了氯化钙型、氯化钠和氯化钙混合型等多种融
雪剂。标准大气压下，水的凝固点是0℃，加入氯化钠后形成的溶液最低凝固点为 ，加入氯化钙后形
成的溶液最低凝固点为 。
(1)表达交流：融雪剂融雪的原理是 。
【任务二】探秘融雪剂成分
(2)某品牌融雪剂主要成分可能是氯化钠和氯化钙中的一种或两种。小组同学设计了以下实验，探究其成分
（忽略杂质对实验现象和数据的影响）。
实验步
实验操作 实验现象 实验结论
骤
取10.0g融雪剂，加适量蒸馏水充分溶解，向所得溶液中 生成白色沉 该融雪剂一定含有氯
①
加入足量 淀 化钙
将步骤①所得沉淀过滤、洗涤、 、称量，得到固体 该融雪剂的主要成分
② \
质量为5.0g 是
(3)请计算说明你是如何确定该融雪剂成分的（根据化学方程式计算，写出计算过程）。
【任务三】选择融雪剂
小组同学调查了市面上几种类型的融雪剂，收集信息如下：
融雪剂种
融雪速率 对路面的腐蚀性 对土壤的影响 适用温度 每吨价格
类
氯化钠型 慢 强 土壤板结 约300元
氯化钙型 快 较强 土壤轻度板结 约500元
新型融雪
较快 几乎无 土壤几乎不板结 约1000元
剂
(4)普通道路主要选用氯化钙型融雪剂的原因是 （写一条即可），对路面质量要求非常高的机场融雪，
你推荐使用的融雪剂是 。
7．（2024·湖南）2024年5月1日，我国利用船舶加装的碳捕捉系统回收首罐液态二氧化碳的卸船，标志
着远洋航行船舶从燃油消耗到二氧化碳回收利用形成闭环。同学们对“二氧化碳回收利用形成闭环”非常
感兴趣，开展有关二氧化碳的项目式学习。
任务一：调查空气中二氧化碳含量增加的原因
(1)同学们调查到空气中二氧化碳含量增加的原因有很多，你认为有 （写一种即可）。
任务二：讨论空气中二氧化碳含量减少的方法
(2)同学们讨论了空气中二氧化碳含量减少的方法，知道低碳生活方式可以减少二氧化碳排放，你的一种低
碳生活方式是 。有同学想到二氧化碳能使澄清石灰水 （填实验现象），补充了可以利用有碱
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溶液或水吸收二氧化碳。
任务三：探究实验室中不同试剂吸收二氧化碳的效果
实验室提供4种试剂：水、饱和石灰水、质量分数为0.165%的NaOH溶液、质量分数为40%的NaOH溶液。
【提出问题】上述4种试剂吸收二氧化碳的效果如何？
【查阅资料】①室温下，饱和石灰水中氢氧化钙的质量分数约为0.165%
②利用压强传感器及信息处理终端可将实验数据进行记录、呈现和分析
【进行实验】步骤1：各装置气密性良好（夹持装置已省略），同学们用4只250mL烧瓶集满纯净的二氧
化碳气体。
步骤2：用4支注射器分别取60mL上述提供的4种试剂，将烧瓶分别连接压强传感器和注射器（如图1所
示）。
步骤3：待烧瓶内气压平稳后，迅速将4支注射器内试剂分别全部注入相对应的烧瓶中，关闭止水夹，观
察压强变化。一段时间后，振荡烧瓶，继续观察压强变化。小组合作完成实验，并展示烧瓶内压强随时间
变化的曲线图（如图2所示）
【分析讨论】(3)根据40%NaOH溶液对应的曲线，分析 时间段曲线变化的原因是 。
【得出结论】(4)结合图2数据，从压强和吸收效果两个角度对比分析，得到的结论是 。
任务四：形成二氧化碳闭环的意识
(5)在老师指导下，知道上述实验中40%NaOH溶液吸收二氧化碳后，氢氧化钠有剩余。为了达到零碳排放
和对环境无污染，形成二氧化碳闭环的意识。现处理上述实验中40%NaOH溶液吸收二氧化碳后的液体，
你设计的实验方案是 。
师生对其他烧瓶中的物质也进行了科学处理。
【拓展思维】我国已经实现了利用二氧化碳合成淀粉、甲醇和负碳纤维等，“二氧化碳回收利用形成闭
环”是未来碳科学和技术发展的探索方向。
8．（2024·江苏无锡）项目小组对铁系食品脱氧剂（又称为“双吸剂”）进行了如下探究。
Ⅰ.探成分
某脱氧剂标签显示含有铁粉、活性炭、食盐以及无水氯化钙等。为确定脱氧剂中铁粉的存在，进行如下实
验。
实验1：取一包脱氧剂粉末，用磁铁吸引。观察到部分黑色粉末被吸引。
实验2：取实验1中被吸引的部分粉末放入试管中，加入适量硫酸铜溶液。观察到有红色固体生成。
实验3：另取被磁铁吸引的黑色粉末，撒向酒精灯的火焰。观察到粉末剧烈燃烧，火星四射。
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(1)写出实验2中有关反应的化学方程式： 。
(2)铁粉在空气中能燃烧，而铁丝在空气中不易被点燃。原因是 。
Ⅱ.明原理
利用图1所示装置进行实验4和实验5。
(3)实验4：一段时间后，观察到气球变大。气球变大的原
因是 。
(4)实验5：能证明脱氧剂“脱氧”的现象是 。
Ⅲ.悟应用
实验6：设计如表所示对比实验探究脱氧剂中活性炭和食盐的作用。利用温度传感器测得集气瓶中温度随
时间的变化曲线如图2所示。
铁 活性
实验序号 水/mL NaCl/g
粉/g 炭/g
① 2 5 0 0
② 2 5 0
③ 2 5 0
④ 2 5
(5)对比实验①与实验③可得到的结论是 ；对比实验③与实验④可得到的结论是 。
(6)下列叙述正确的是 （填字母）。
a.铁系食品脱氧剂可吸收氧气和水
b.铁系食品脱氧剂使用过程中放出热量
c.铁系食品脱氧剂能延长食物的保存时间
►类型11 定量探究
1．（2024·四川成都）空气中含有多少氧气呢？学习小组开展“测定空气里氧气含量”的探究活动。
资料：1．红磷的着火点是240℃，白磷的着火点是40℃。
2．相同的温度和体积下，气体压强与分子数成正比。
3．相同的温度和压强下，气体体积与分子数成正比。
【史料研究】
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二百多年前，化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的原理，采用图1装置测出氧气约占空气体积的
1/5。
(1)加热时，曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末，玻璃钟罩内的现象是 ，产生该现象的原因是 。
【设计与实验】设计并利用图2装置测空气里氧气含量。
(2)主要步骤如下，正确的顺序为 （填序号）。
①弹簧夹夹紧胶皮管②红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子④在集气瓶
中加入少量水，将水面上方空间分成5等份
(3)实验结束，集气瓶中剩余气体的主要成分是 。
【优化与实验】同学们利用图2装置多次实验，水面均未上升到刻度“1”。经讨论后，分别取足量红磷、
白磷采用图3装置进行实验，记录并处理数据分别如图4、图5。
(4)图4中氧气含量从8.05%上升到9.26%，原因可能是 。
(5)图5中BC段压强增大，原因是 。计算白磷消耗的氧气占空气体积的 %（精确到0.01%）。
【反思与交流】(6)图2实验水面未达到刻度“1”，原因是装置中的氧气未消耗完。红磷燃烧不能将氧气消
耗完的主要原因是 。
(7)上述实验中汞、白磷和五氧化二磷有毒，对环境“不友好”。结合实验原理和药品弊端，可选择的替代
药品有 （写一种）。
2．（2024·重庆）鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，杂质不与酸反应，且高温灼烧不分解。现用两种方案测定
干燥鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。
【方案一】步骤1：向10g鸡蛋壳中加入足量某试剂，充分反应，产生气体。(剩余步骤省略)
【方案二】步骤1：将10g鸡蛋壳在高温下灼烧。(剩余步骤省略)
请回答：(1)方案一中“某试剂”可以是 (填试剂名称)，充分吸收该方案中生成的气体，最佳试
剂是 (填序号)。
A．浓硫酸 B．蒸馏水 C．氢氧化钠溶液
(2)与方案二相比，方案一的优点是 (任写一点)。
(3)写出方案二步骤1中发生反应的化学方程式 。
(4)判断方案二中灼烧充分的依据是___________(填序号)。
A．继续灼烧，不再产生使澄清石灰水变浑浊的气体
B．继续灼烧，剩余固体质量不再发生变化
C．加水溶解，溶液温度升高
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(5)把方案二实验步骤补充完整。
步骤2：充分灼烧，冷却后，称量出剩余固体质量， ，计算出鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。
63．（2024·山东烟台）《天工开物》记载古法造纸术的流程是原料浸泡、蒸煮、抄制、烘干。兴趣小组根
据记载，利用回收的废纸进行“制造再生纸”跨学科实践活动，在蒸煮时加入了氢氧化钠。造纸后，为处
理剩余的废液进行如下探究活动。
【查阅资料】① ；② 溶液呈中性；
③碱石灰是氢氧化钠与氧化钙的固体混合物，能吸收水和二氧化碳。
【任务一】废液成分分析
【提出猜想】推测废液中含有氢氧化钠和碳酸钠中的一种或两种
【实验设计与实施】(1)
实验操作 实验现象 实验结论
步骤1：取少量废液于试管中，加入足量的氯化钡稀溶液。 废液中有
步骤2：取少量步骤1中的上层清液于试管中， 。 废液中有
【任务二】废液中碳酸钠含量测定
兴趣小组设计了如下图所示的实验，取100g废液样品放入装置A的锥形瓶中，先通入一会儿N ，然后称
2
量装置C、D的质量，再向锥形瓶中滴加足量稀硫酸，至不再产生气体，继续通一会儿N 后，测得装置
2
C、D分别增重2.1g和0.1g。
(2)锥形瓶中不再产生气体后，需要继续通一会儿 ，其原因是 。
(3)装置C中反应的化学方程式是 。
(4)废液中碳酸钠的溶质质量分数是 （保留到 ）。
(5)如果缺少装置B，会使测定的碳酸钠含量 （填“偏大”或“偏小”）。
【任务三】废液的处理
(6)为使废液中的碳酸钠转化为氢氧化钠循环利用，需根据废液中碳酸钠的含量，加入一定量的某种物质，
该物质与碳酸钠反应的化学方程式是 。
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