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专题 07 简答题溶液题、压轴题
一、填空题
1．（2023·上海崇明·统考一模）硝酸钾（KNO）和氯化钾（KCl）的部分溶解度数据如下表：
3
温度／℃ 0 10 20 40 100
KNO 13.3 20.9 31.6 63.9 246
3
溶解度（g／100g水）
KC1 27.6 31.0 34.0 40.0 56.7
(1)20℃时，硝酸钾的溶解度_____（填“大于”“小于”或“等于”）氯化钾的溶解度。
(2)溶解度受温度的影响较大的物质是_____（选填“KNO”或“KCl”）。
3
(3)40℃时，_____（填“可以”或“不可以”）配制溶质质量分数为30%的KCl溶液。
(4)现有含122gKNO 与15.5gKCl的混合物，某同学设计了如下提纯混合物中KNO 的实验步骤：
3 3
流程中ag水适宜的量为多少并说明理由：________。
【答案】(1)小于
(2)KNO
3
(3)不可以
(4)50g，确保氯化钾全部溶解且降温到10℃时不析出，同时得到最多量的硝酸钾
【解析】（1）根据表中数据可知，20℃时，硝酸钾的溶解度31.6g，氯化钾的溶解度是34g，20℃时，硝
酸钾的溶解度小于氯化钾的溶解度；
（2）由溶解度表可知，溶解度受温度的影响较大的物质是KNO；
3
（3）40℃时，氯化钾饱和溶液的溶质质量分数为： ，所以不可以配制溶
质质量分数为30%的氯化钾溶液；
（4）过程中加入水适宜的量为50g，因为100℃时硝酸钾的溶解度是246g，要溶解122g的硝酸钾有50g的
水足够，且15. 5g的氯化钾也能全部溶解，10℃时氯化钾的溶解度为31. 0g，即100g水中最多溶解31. 0g
氯化钾，50g水中最多溶解15. 5g氯化钾，确保氯化钾全部溶解且降温到10℃时不析出，同时得到最多量
的硝酸钾。
2．（2023·上海青浦·统考一模）水溶液是生产生活中常见的物质。(1)图1是KNO 和NaCl两种物质的溶解度曲线。
3
I、0℃时硝酸钾的溶解度为______。
II、20℃时，KNO 的溶解度______（填“＞”“＜”或“=”））NaCl的溶解度。
3
Ⅲ、要使KNO 的饱和溶液变为不饱和溶液，可采用的方法是______（只需写出一种方法）。
3
IV、NaCl中混有少量硝酸钾，要提纯NaCl可采用______方法。
(2)20℃时，Ca（OH） 的溶解度为0.165g/100g水。某同学从一瓶久置的Ca（OH） 固体样品中取出0.2g
2 2
样品，在20℃的条件下进行实验（见图2）。
I、20℃时，Ca（OH） 饱和溶液的溶质质量分数为（列式即可）______。
2
II、Ca（OH） 久置在空气中容易变质，其变质的原理是（用化学方程式表示）______。根据上述实验
2
______（填“能”或“不能”）判断该瓶Ca（OH） 是否已经变质，请结合数据具体说明你的判断
2
______。
【答案】(1) 13.3g < 升温或加水 蒸发结晶
(2)
Ca（OH）+CO =CaCO ↓+H O 能 根据题意，100g水中实际溶解的Ca（OH） 为0.15克，
2 2 3 2 2
小于0.165克，滤液A不饱和。Ca（OH） 久置空气中会与CO 反应生成CaCO 。因此，未溶解的0.05克
2 2 3
固体应该是Ca（OH） 变质生成的CaCO
2 3
【解析】（1）I、从溶解度曲线可知，0℃时硝酸钾的溶解度为13.3g。
II、从溶解度曲线可知，20℃时，氯化钠溶解度曲线上的点较高，则KNO 的溶解度f
【答案】(1) 氢元素和氧元素 防止生成的高温熔融物溅落，使集气瓶底部炸裂 溶剂
种类 2中白磷燃烧，3中红磷不燃烧
(2) 31.6 不饱和 降温结晶 AC
【解析】（1）I、实验A电解水实验中，水通电生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元
素组成的，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，即可证明水是由氢元素和氧元素组成；
II、实验B铁丝在氧气中燃烧实验中，水的作用是防止生成的高温熔融物溅落，使集气瓶底部炸裂；
III、实验C中将氯化钠分别加入到10g水和10g汽油中，探究影响物质溶解性的因素，观察到氯化钠能溶
于水，不能溶于汽油，说明物质的溶解性与溶剂的种类有关；
IV、实验D中，2中白磷与氧气接触，温度达到白磷的着火点，能燃烧，3中红磷与氧气接触，但是温度
没有达到红磷的着火点，不燃烧，即可验证可燃物燃烧需要温度达到着火点；
（2）I、由表格可知，20℃时，KNO 的溶解度为31.6g/100g水，即100g水中最多溶解硝酸钾31.6g，那么
3
50g水中最多溶解硝酸钾 ，故此温度下将15g KNO 固体加入50g水中充分搅拌，固体可以全
3
部溶解，所得溶液为不饱和溶液；
II、由图可知，硝酸钾的溶解度受温度影响较大，氯化钠的溶解度受温度影响较小，所以硝酸钾中混有少
量氯化钠，降温结晶的方法可以提纯硝酸钾；
III、A、烧杯a为20℃下硝酸钾的饱和溶液，设此时100g硝酸钾的饱和溶液中溶质的质量为x，则有
≈24%，解得x≈24g，其中溶剂水的质量为100g-24g=76g，40℃时，硝酸钾的溶解度为63.9g，所以76g水中最多溶解硝酸钾的质量为 ，则在a中加入10g硝酸
钾后，硝酸钾的质量为24g+10g=34g＜48.6g，此时硝酸钾能够完全溶解，得到不饱和溶液，所以烧杯b中
溶质的质量分数为 ，所以烧杯a和b内，溶液中溶质质量分数：ad，故B说法错误；
C、由图可知，c和f中都有固体剩余，则上层清液都为其t℃下的饱和溶液，由溶解度曲线可知，t℃时，
硝酸钾和氯化钠的溶解度相等，所以说其饱和溶液的溶质质量分数相等，故C说法正确；
D、整个过程中溶剂水的质量不变，由上分析可知，c烧杯中溶剂水的质量为76g，硝酸钾的总质量为
34g，f烧杯中溶剂水的质量为73.5g，氯化钠的总质量为26.5g+10g=36.5g，t℃时，硝酸钾和氯化钠的溶解
度相等，即100g水中溶解硝酸钾和氯化钠的质量是相等的，故此时76g水中溶解硝酸钾的质量＞73.5g水
中溶解氯化钠的质量，所以说烧杯c和f内，剩余固体质量：c＜f，故D说法错误；
故选：AC。
5．（2023·上海嘉定·统考一模）甲烷（CH）与CO的性质有诸多相似，利用如图装置探究甲烷的有关性
4
质并验证产物，请回答相关问题。
(1)【实验过程】
实验操作 实验现象及分析
检查装置气密性后，先通入一段时间CH 先通一段时间甲烷的目的是______。
4
A中黑色固体变红，该反应体现了甲烷的
______性
（选填“氧化性”或“还原性”）；
持续通入CH，并加热至固体完全变红 B中固体由白色变为蓝色，证明反应有______
4
生成；
C中澄清石灰水变浑浊，该反应的化学方程式
为______。
实验完毕后，熄灭A处酒精喷灯，继续通入甲烷直至装
置冷却至室温
【交流讨论】
(2)关于该实验的有关说法正确的是______。A．反应后铜元素由化合态转化为游离态
B．硬质玻璃管内固体减少的质量为参加反应的CuO质量
C．可将B中的无水硫酸铜换为生石灰D．D处尾气可燃烧说明反应一定有CO生成
【答案】(1) 排尽装置中的空气，防止加热混合气体发生爆炸 还原性 水##HO
2
CO+Ca(OH) =CaCO ↓+H O
2 2 3 2
(2)A
【解析】（1）实验开始时，先通一段时间甲烷的目的是排尽装置中的空气，防止加热甲烷与空气的混合
气体发生爆炸，故填排尽装置中的空气，防止加热混合气体发生爆炸；
通入甲烷后，A中黑色固体变红，发生的反应是甲烷与氧化铜反应生成铜，反应中甲烷得到氧元素，体现
了甲烷的还原性，故填还原性；
无水硫酸铜遇到水变蓝，则B中固体（无水硫酸铜）由白色变为蓝色，证明反应有水生成，故填水或
HO；
2
C中澄清石灰水变浑浊，发生的反应是二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，故
反应的化学方程式写为：CO+Ca(OH) =CaCO ↓+H O。
2 2 3 2
（2）A 该反应中，氧化铜被还原为铜，即反应后铜元素由化合态转化为游离态，选项正确；
B 反应中，氧化铜被还原为铜，硬质玻璃管内固体减少的质量为参加反应的CuO失去的氧元素的质量，
选项错误；
C B中的无水硫酸铜用于检验水的生成， 与水反应物明显现象，所以不可将B中的无水硫酸铜换为生石
灰，选项错误；
D D处尾气可燃烧说明反应后的气体中有甲烷残留，不能证明一定有CO生成，选项错误，故填A。
6．（2023·上海松江·统考一模）依据硝酸钾和氯化钠的溶解度曲线，回答问题。
(1)氯化钠属于_______（选填“易溶物”或“难溶物”）。
(2)60℃时，把接近饱和的氯化钠溶液变成饱和溶液的方法是______。
(3)60℃时，100克硝酸钾饱和溶液的溶质质量分数为______（列式即可），倒出部分该溶液，从“量”的
角度对比剩余溶液和原溶液。剩余溶液中的溶质质量比原溶液中溶质质量_______（选填“大”“小”或
“相等”）；剩余溶液中的______与原溶液相同。
(4)某溶液中含有硝酸钾和氯化钠，对该溶液进行如下操作：
①操作X的名称是_____（选填“蒸发结晶”或“降温结晶”）。
②有关说法正确的是______。
A．滤渣一定含硝酸钾B．滤渣一定含氯化钠
C．原溶液是硝酸钾的饱和溶液
D．滤液甲和滤液乙中都含有两种溶质
【答案】(1)易溶物
(2)蒸发溶剂或加溶质
(3) 小 溶质质量分数
(4) 蒸发结晶 A
【解析】（1）通常把在室温（20℃）下，溶解度在l0g以上的物质称为易溶物，由图可知，在20℃时，氯
化钠的溶解度大于10g，为易溶物；故填：易溶物；
（2）由图可知氯化钠的溶解度随温度上升而上升，故把接近饱和的氯化钠溶液变成饱和溶液的方法是蒸
发溶剂或加溶质；故填：蒸发溶剂或加溶质；
（3） ，由图知60℃，硝酸钾的溶解度为110g，故100克硝
酸钾饱和溶液的溶质质量分数= ；溶液是均一、稳定的混合物，倒出部分该溶液，剩余溶
液中的溶质质量比原溶液中溶质质量小；剩余溶液中的溶质质量分数与原溶液相同；故填：
；小；溶质质量分数；
（4）①硝酸钾的溶解度随温度升高而大幅度升高，氯化钠溶解度随温度变化不大，要分离硝酸钾和氯化
钠，并趁热过滤得到氯化钠，应采用蒸发结晶的方法，即升高温度，蒸发水分，氯化钠以晶体的形式析
出，而硝酸钾仍在滤液中，所以操作X的名称是蒸发结晶；故填：蒸发结晶；
②硝酸钾的溶解度随温度升高而大幅度升高，氯化钠溶解度随温度变化不大，经蒸发结晶，并趁热过滤得
到氯化钠和滤液甲，该过程中氯化钠可能完全析出或部分析出，滤液甲中可能有氯化钠，不能确定；经降
温结晶得到滤渣硝酸钾（不一定有氯化钠）和滤液乙，滤液乙中可能含有氯化钠，不能确定。因此有关说
法正确的是：
A、硝酸钾的溶解度随温度降低而减小，降温结晶后，滤渣中一定有硝酸钾，故A正确，符合题意；
B、滤液甲中可能不含有氯化钠，故降温结晶后，滤渣中不一定含氯化钠，故B不正确，不符合题意；
C、该过程不能判断原溶液是硝酸钾的饱和溶液，故C不正确，不符合题意；
D、滤液甲和滤液乙中可能都不含有氯化钠，只含有硝酸钾，只有一种溶质，故D不正确，不符合题意。
故选A。
7．（2023·上海奉贤·统考一模）我国古代“布灰种盐”生产海盐的主要过程为“烧草为灰，布在滩场，然
后以海水渍之，俟晒结浮白，扫而复淋”。
(1)“晒结浮白”是指海水浸渍的草灰经日晒后出现白色海盐颗粒的过程，该过程和实验操作______的原理
相似。
(2)经过多次“扫而复淋”，提高卤水浓度获得“上等卤水”（氯化钠的质量分数约为15%）。
I、1000g上等卤水中含氯化钠的质量约为______g。
II、从燃料利用角度分析，煎炼海盐选用的是______（选填“上等卤水”或“海水”），原因是______。
(3)将“上等卤水”加热蒸发至刚有晶体析出，所得溶液的组成为：1500g溶液中含水1000g、NaCl 398g、
MgCl 72.5g、其他成分29.5g。
2
NaCl、MgCl 的部分溶解度数据
2温度/℃ 20 60 100
NaCl 36.0 37.3 39.8
溶解度（g/
100gHO）
2 MgCl 54.3 61.3 73.0
2
I 此时的溶液是NaCl的______（选填“饱和”或“不饱和”）溶液。
II 为得到尽可能多且纯度较高的氯化钠晶体，将1500g此溶液在100℃恒温蒸发900g水，再______。（将
操作步骤补充完整，并结合数据分析原因）
【答案】(1)蒸发结晶
(2) 150 上等卤水 消耗等量燃料，蒸发等质量水，上等卤水中获得的氯化钠更多
(3) 饱和 趁热过滤，洗涤烘干，因为100℃时氯化镁溶解度73g/100g水，72.5g氯化镁就不会
析出
【解析】（1）晒结浮白”是指海水浸渍的草灰经日晒后出现白色海盐颗粒的过程，该过程和实验操作蒸
发结晶的原理相似；
（2）I、1000g上等卤水中含氯化钠的质量约为1000g×15%=150g，II、从燃料利用角度分析，煎炼海盐选
用的是上等卤水，原因是消耗等量燃料，蒸发等质量水，上等卤水中获得的氯化钠更多；
（3）I 、分析可得，此时的溶液是NaCl的饱和溶液，
II 、为得到尽可能多且纯度较高的氯化钠晶体，将1500g此溶液在100℃恒温蒸发900g水，再趁热过滤，
洗涤烘干，因为100℃时氯化镁溶解度73g/100g水，72.5g氯化镁就不会析出。
8．（2023·上海徐汇·统考一模）目前工业上用真空法制备食盐，通过减压能使热的海水快速蒸发，同时还
能获得淡水。
(1)含有泥沙的浑浊海水属于______（选填“溶液”、“悬浊液”或“乳浊液”）。要除去海水中颗粒直径
在100~300微米之间的泥沙，所选滤网的孔径应______（选填“小于”或“大于”）100微米。
(2)实验室中用溶液a（3%NaCl溶液1000g）模拟真空法制备食盐的流程（忽略物质的损耗）如下图所示：
2
温度（℃） 90
0
3
NaCl的溶解度（g/100g水） 39
6
①步骤1中分子的_________发生了变化。
A．间距 B．质量 C．种类 D．个数
②属于饱和溶液的是________（填溶液的编号）。
③溶液a中溶质的质量为_____g。溶液a经减压蒸发后得到溶液b和NaCl固体x g，x的数值为______。溶
液b的质量______（选填“<”、“=”或“>”）溶液c的质量。
④分离溶液c和氯化钠固体的操作是________。⑤对比分析海水晒盐和真空制盐两种生产方法，各举一条优点。
优点
海水晒
______
盐
真空制
______
盐
【答案】(1) 悬浊液 小于
(2) A bc 30 10.5 > 过滤 可以节省能源，成本低廉 可以提高产量，生产
效率高
【解析】（1）不溶性固体溶于水形成悬浊液，故含有泥沙的浑浊海水属于悬浊液，要除去海水中颗粒直
径在100~300微米之间的泥沙，所选滤网的孔径应小于100微米，这样才可以将泥沙过滤掉。
（2）①步骤1是将水蒸气变成水，是分子的间距发生了变化。
②溶液b和溶液c中都存在NaCl固体，属于饱和溶液。
③溶质的质量=溶液的质量×溶质质量分数，故溶液a中溶质的质量为1000g×3%=30g，溶剂的质量为
1000g-30g=970g。溶液a经减压蒸发后得到溶液b和NaCl固体x g，且蒸发出920g水蒸气，则溶液b属于
饱和溶液，溶v的质量为970g-920g=50g，由已知信息可知90℃时，NaCl的溶解度为39g，即100g溶剂中
溶解39g NaCl达到饱和状态，故溶液b中溶质的质量为19.5g，则xg=30g-19.5g=10.5g。饱和溶液b降温后
得到溶液c，该过程有固体析出，溶液质量减小，故溶液b的质量＞溶液c的质量。
④分离溶液c和氯化钠固体的操作是过滤。
⑤海水晒盐的优点是可以节省能源，成本低廉；真空制盐的优点是可以提高产量，生产效率高。
9．（2023·上海长宁·统考一模）KSO 是重要的化工原料，生产过程中常混有NaCl杂质，KSO 和NaCl
2 4 2 4
的部分溶解度如下表：
温度（℃） 0 20 60 100
KSO 7.4 11.1 18.2 24.1
溶解度（g/100g 2 4
水）
NaCl 35.7 36.0 37.1 39.2
(1)0℃时，KSO 的溶解度比NaCl的______（选填“大”或“小”），10g水能制得_____g NaCl饱和溶
2 4
液；
(2)某KSO 样品中含有少量NaCl杂质，可利用溶解度差异进行提纯。称取26.5g样品进行实验，过程如
2 4
下：
Ⅰ. 操作A是_______；
Ⅱ. 结合KSO 和NaCl的溶解度，______（选填“能”或“不能”）确定23.0g晶体的成分，理由是
2 4
_______；
Ⅲ. 样品中KSO 的质量是______g。
2 4
【答案】(1) 小 13.57(2) 过滤 能 0℃时，10g水中最多可溶解3.57gNaCl，因此13.5g溶液为NaCl的不饱
和溶液，23.0g晶体中不含NaCl 23.74
【解析】（1）根据表格中数据可知，0℃时，KSO 的溶解度比NaCl的小；10g水能制得 NaCl饱和溶液
2 4
质量= ；
（2）Ⅰ. 根据流程图可知，操作A能将晶体（固体）和溶液（液体）分离了，是过滤；
Ⅱ. 结合KSO 和NaCl的溶解度，能确定23.0g晶体的成分，理由是0℃时，10g水中最多可溶解
2 4
3.57gNaCl，因此13.5g溶液为NaCl的不饱和溶液，23.0g晶体中不含NaCl；
Ⅲ.根据硫酸钾的溶解度可知，0℃时，10g水中最多可溶解0.74gK SO ，样品中KSO 的质量
2 4 2 4
=23g+0.74g=23.74g。
10．（2023·上海金山·统考一模）NaCl、KNO 的部分溶解度数据见下表。
3
温度 10 20 40 60 80 100
KNO 20.9 31.6 63.9 110 169 246
溶解度 3
（g/100g水）
NaCl 35.8 36 36.6 37.3 38.4 39.8
(1)20℃时，NaCl的溶解度是_______g/100g水，该温度下NaCl饱和溶液的溶质质量分数是_____；若要将
NaCl饱和溶液转化为不饱和溶液，可采取的方法是_____（写出一种即可）。
(2)20℃时，将30g硝酸钾加入到50g水中充分溶解，所得溶液是_____（填“饱和”或“不饱和”溶
液）。
(3)当温度在______范围内时，可以配制溶质质量分数相等的KNO 和NaCl的饱和溶液。
3
(4)某NaCl样品中混有少量KNO，可利用溶解度差异进行提纯。称取52g样品进行如下实验：
3
样品中氯化钠的质量是______g。若步骤III中温度降低到40℃时过滤，将不能得到纯净的氯化钠晶体，请
结合相关数据分析说明_______。
【答案】(1) 36 26.5% 升温、加溶剂
(2)饱和
(3)20℃～40℃
(4) 42 根据题意，样品中含10g KNO ，40℃时KNO 的溶解度为63.9g/100g水，经过步骤II，再降温
3 3
至40℃会有3.61g KNO 析出，不能得到纯净的NaCl晶体
3
【解析】（1）由表中数据可知，20℃时，氯化钠的溶解度是36g/100g水；
该温度下，氯化钠饱和溶液的溶质质量分数是： ；
氯化钠的溶解度随温度的升高而增加，若要将NaCl饱和溶液转化为不饱和溶液，可采取的方法是：增加溶剂，升高温度；
（2）20℃时，硝酸钾的溶解度为31.6g，该温度下，将30g硝酸钾加入到50g水中充分溶解，只能溶解
15.8g，故得到的溶液是饱和溶液；
（3）由表可知，20℃时，溶解度：硝酸钾小于氯化钠，40℃时，溶解度：硝酸钾大于氯化钠，故当温度
在20℃～40℃范围内时，可以配制溶质质量分数相等的KNO 和NaCl的饱和溶液；
3
（4）由于氯化钠结晶析出，故滤液为80℃时，氯化钠的饱和溶液，滤液中溶剂质量为：110g-100g=10g，
该温度下，氯化钠的溶解度为38.4g，故该温度下，10g水中最多溶解3.84g氯化钠，故样品中氯化钠的质
量为：38.16g+3.84g=42g；
若步骤III中温度降低到40℃时过滤，由以上分析可知，样品中硝酸钾的质量为10g，40℃时，KNO 的溶
3
解度为63.9g/100g水，即该温度下，10g水中最多溶解6.39g硝酸钾，经过步骤II，再降温至40℃，会有
10g-6.39g=3.61g KNO 析出，不能得到纯净的NaCl晶体。
3
11．（2023·上海静安·统考一模）根据NaCl和KNO 的部分溶解度数据，回答下列问题：
3
温度/℃ 0 20 40
NaCl 35.7 36.0 36.6
溶解度g /100g水
KNO 13.3 31.6 63.9
3
(1)0℃时，NaCl的溶解度为______g /100g水；由上述表格可知，影响固体物质溶解性的因素有______。
（写一个）
(2)KNO 和NaCl两种物质的溶解度受温度影响较小的是______，KNO 中混有少量NaCl时，提纯硝酸钾的
3 3
方法是______。
(3)按照下图进行实验，各步操作均已充分溶解，忽略实验过程中溶剂的挥发。
I、实验过程中需用到玻璃棒，作用是______。
II、a和b中溶质的质量分数：a______b（用“＜”“＞”“＝”填空，下同）；a和d中溶剂质量：
a______d；如c和f上层清液溶质质量分数相等，则t℃的最小范围是______。
III、e中溶质质量分数为______，b中是否是该温度下硝酸钾的饱和溶液？______（填“是”“否”“不一
定”）。
【答案】(1) 35.7 温度(2) NaCl 降温结晶
(3) 搅拌，加速溶解 < > 20℃Cu>Ag 一定有FeSO ，可能有
4
CuSO
4
(4)把大理石和隔板移到U形管右边
【解析】（1）氨分子能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，实验一中浓氨水具有挥发性，挥发出的氨气分子不
断运动，从U形管左边运动到右边，使湿润的红色石蕊试纸，从左到右先后变蓝；
（2）氧化钙能与水反应生成氢氧化钙，该反应放出大量的热，具支试管中气体受热膨胀，导致U形管内
左边液面下降，右边液面上升，可以观察到的现象为：U形管内液面左低右高；反应的化学方程式为：
；
（3）要证明金属的活动性顺序为Fe>Cu>Ag的现象为：铁丝插入硫酸铜溶液中会产生红色固体Cu，同时
左侧溶液由蓝色变为浅绿色，银丝插入硫酸铜溶液中无明显现象；反应一会儿后取出两种金属，因不知铁
与硫酸铜反应的情况，无法判断硫酸铜的反应情况，则溶液中的溶质一定有硫酸亚铁，也可能含有硫酸
铜；
（4）实验四装置无法将固体和液体分离，若把大理石和隔板移到U形管右边，打开止水夹，加入稀盐酸
与大理石接触后反应产生气体，关闭止水夹，产生的气体使装置内压强增大，将稀盐酸与大理石分开，反
应停止，达到“随开随用，随关随停”的要求。
13．（2023·上海长宁·统考一模）对比分析是有效的学习方法。
实验
实验Ⅰ：一氧化碳还原氧化铜 实验Ⅱ：木炭还原氧化铜
内容
反应
_______（请书写化学方程式）
原理
C+2CuO 2Cu+CO ↑
2
实验
装置
实验
黑色固体变______，澄清石灰水变______。
现象
待实验结束后，应_____（选填“首
待实验结束后，应_____（选填“首先”或“最后”）
先”或“最后”）停止加热，理由是
熄灭A处的酒精灯。
实验 ______。
结论
与反 当实验Ⅱ中还原反应生成0.1mol的铜时，会产生_____mol的二氧化碳（请根据化学方程式列式计
思 算）；
当生成等量的铜，实验Ⅱ中还原反应的二氧化碳排放量比实验Ⅰ的_____（选填“多”或
“少”）。
【答案】 CO+CuO Cu+CO 红 浑浊 首先 最后 防止石
2灰水倒吸 设碳还原氧化铜生成二氧化碳物质的量为x，
x=0.05mol 少
【解析】[实验内容]
实验Ⅰ：一氧化碳和氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为：CO+CuO
Cu+CO ；
2
[实验现象]
一氧化碳和氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳，碳和氧化铜在高温的条件下生成铜和二氧化碳，观
察到的现象为：黑色固体变红，澄清石灰水变浑浊；
[实验结论与反思]
实验Ⅰ：防止高温下铜又被进入的空气氧化，实验结束后，应先停止加热玻璃管，继续通入CO直至冷却
至室温；
实验Ⅱ：若先撤酒精灯试管中的气体冷却使试管内的气体压强小于外界大气压，右边试管中的澄清石灰水
会倒流入试管，试管比较热遇到冷的液体会炸裂；
见答案；
根据反应关系 、 可知，实验Ⅱ中还原反应的二氧化碳排放量
比实验Ⅰ的少。
三、流程题
14．（2023·上海闵行·校考模拟预测）某固体物质可能含有硫酸钠、碳酸钠、氯化钙、硫酸铜、氯化钾和
氢氧化钾中的一种或几种，为探究其组成，进行如下实验，流程和现象记录如下：
【资料】氯化钙、氯化钡、氯化钾三种溶液均呈中性。
(1)步骤②中发生反应的化学方程式为_______。(2)根据上述实验得出固体物质中一定含有____(填化学式，下同)，一定不含有_______，可能含有_____；
为进一步确定可能含有的物质，采用的方法是______(写出实验的操作、现象和结论)
【答案】(1)BaCl + Na CO=BaCO ↓+2NaCl
2 2 3 3
(2) Na CO、KOH Na SO 、CaCl
2 3 2 4 2
KCl 取少量无色溶液A于试管中，加入足量的稀硝酸，然后滴加硝酸银溶液，若有白色沉淀产生，
则说明含有氯化钾
【分析】硫酸铜溶液显蓝色，碳酸钠和氯化钡反应会生成碳酸钡沉淀，碳酸钠和氯化钙反应会生成碳酸钙
沉淀，不能共存，硫酸钠和氯化钡反应会生成硫酸钡沉淀，氢氧化钾在溶液中显碱性。固体物质加入水溶
解后得到无色溶液，所以混合物中一定不含硫酸铜；无色溶液B的pH大于7，所以混合物中一定含有氢氧
化钾；加入氯化钡会生成白色沉淀，白色沉淀能溶于酸生成气体，所以混合物中一定含有碳酸钠，一定不
含硫酸钠、氯化钙，可能含有氯化钾。为进一步确定可能含有的KCl，可通过向无色溶液A中加入足量的
稀硝酸和硝酸银溶液，验证氯离子是否存在，来确定氯化钾的有无。
【解析】（1）根据分析可知，步骤②中是氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，反应的化学方
程式为：BaCl + Na CO=BaCO ↓+2NaCl；
2 2 3 3
（2）根据分析可知，上述实验得出固体物质中一定含有NaCO、KOH，一定不含有NaSO 、CaCl ，硫
2 3 2 4 2
酸钠、氯化钙，为进一步确定可能含有氯化钾，取少量无色溶液A于试管中，加入足量的稀硝酸，然后滴
加硝酸银溶液，若有白色沉淀产生，则说明含有氯化钾。
15．（2023·上海杨浦·校考二模）为了达到收旧、利废、节能减排的目的，从含有金属镁、铁、铜的粉末
中，分离和提取出重要化工原料MgSO 和有关金属，实验过程如下：
4
请回答：
(1)操作①中被磁铁吸引的金属A是_____；写出步骤②所涉及的化学反应方程式_____。
(2)操作a的过程中需要使用玻璃棒，其作用是______。
(3)判断步骤②是否适量的做法是：_______。若没有稀硫酸，还可以加入适量的_______溶液。
(4)若改用其他方法，需达到相同的回收效果，下列实验试剂组合可行的是________。
A．FeSO 溶液、磁铁 B．稀硫酸、镁
4
C．CuSO 溶液、稀硫酸 D．稀硫酸、铁
4
【答案】(1) Fe##铁
(2)引流
(3) 向溶液中加入镁，观察有无气泡产生 硫酸铜
(4)AB
【解析】（1）①根据题意:铁能够被磁铁吸引，因此A 是铁，故填：Fe；
②镁和铜的混合物中，加入适量的稀硫酸，镁和硫酸反应生成硫酸镁和氢气，铜不反应，因此反应方程式为： ；
（2）在过滤过程中需要使用玻璃棒，其作用是引流;
（3）①要判断硫酸是否过量，可以向溶液中加入镁，观察有无气泡产生，故填：向溶液中加入镁，观察
有无气泡产生；
②如果没有硫酸，可以加入硫酸铜溶液，镁与硫酸铜反应生成硫酸镁和铜，故填：硫酸铜；
（4）A.能够被磁铁吸引的是铁，不能被吸引的则是镁和铜，向其中加入FeSO 溶液后铜不反应，镁反应生
4
成硫酸镁，过滤后得到铜单质和硫酸镁溶液，蒸发得到硫酸镁固体，故方法可行；
B．加入稀硫酸后，不能反应的是铜单质，镁和铁与稀硫酸反应分别生成硫酸镁和硫酸亚铁，加入镁后，
镁与硫酸亚铁反应生成铁和硫酸镁，过滤后得到铁单质和硫酸镁溶液，蒸发得到硫酸镁固体，故方法可
行；
C. 加入稀硫酸后，不能反应的是铜，镁和铁与稀硫酸反应分别生成硫酸镁和硫酸亚铁，加入硫酸铜后，
依旧无法鉴别，故方法不可行；
D. 加入稀硫酸后，不能反应的是铜，镁和铁与稀硫酸反应分别生成硫酸镁和硫酸亚铁，加入铁后，依旧
无法鉴别，故方法不可行；
故选AB。
16．（2023·上海宝山·一模）粗盐是含有泥沙的食盐，经提纯后方可食用。食盐的主要成分是氯化钠，下
表一为氯化钠部分溶解度。
表一
温度（℃） 20 60 100
S（g/100g） 36.0 37.3 39.8
(1)20℃时，氯化钠的溶解度为________g/100g水。
(2)现有粗盐12g，提纯该粗盐的流程如上图一，操作II的名称是_________，所得溶液为氯化钠的______
溶液（填“饱和”或“不饱和”）；为节约能源，操作I中加的水最适宜的量是______g（结果保留1位小
数）。
(3)请在图二中表示出上述粗盐提纯过程操作II和操作III中氯化钠溶液的溶质质量分数的变化情况
_______________。
【答案】(1)36.0
(2) 过滤 不饱和 33.3(3)
【解析】（1）根据表格可知，20℃时，氯化钠的溶解度为36.0g/100g水，故填：36.0；
（2）操作Ⅰ是溶解，经过操作Ⅱ之后分成溶液和泥沙，实现了固液分离，所以操作Ⅱ是过滤，故填：过
滤；
20℃时，氯化钠的溶解度为36g＞12g,所以为不饱和溶液；
假设12g粗盐中，氯化钠为12g，则加入水的质量为xg，
故填：33.3；
（3）操作Ⅱ是过滤，过滤过程中溶液、溶质、溶剂质量不变，所以溶质质量分数不变，操作Ⅲ是蒸发结
晶，溶剂质量减少，所以溶质质量分数先增大，后为饱和溶液，溶质质量分数不变，图见答案。
17．（2023·上海虹口·统考一模）海水晒盐是获得粗盐的一种方法，粗盐的主要成分是氯化钠。
(1)海水晒盐的主要过程如下图所示。
I、海水进入蒸发池后，经风吹日晒，水分逐渐减少，但无晶体析出，说明原海水是氯化钠的___________
（选填“饱和”或“不饱和”）溶液。
II、蒸发池内，溶液中氯化钠的质量分数___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
III、上述过程中采用的结晶方法是___________。
(2)某粗盐样品中除氯化钠外还含有少量泥沙和氯化镁。
温度（℃） 0 10 20 40
氯化钠 35.7 35.8 36.0 36.4
溶解度
（g/100g水）
氯化镁 52.9 53.6 54.6 57.5
I、40℃时，溶解度较大的物质是___________。
II、20℃时，300g水中最多能溶解氯化钠___________g。
III、20℃时，取10g该粗盐样品，放入30g水中，充分溶解后过滤，得到39.7g滤液。请分析样品中的可
溶性物质是否已全部溶解并说明理由。___________
【答案】(1) 不饱和 变大 蒸发结晶(2) 氯化镁 108 已全部溶解，20℃时，30g水中最多能溶解10.8g氯化钠和16.38g氯化镁，
而粗盐样品的质量为10g，因此可溶性物质已全部溶解
【解析】（1）I、海水进入蒸发池后，经风吹日晒，水分逐渐减少，但无晶体析出，说明原海水是氯化钠
的不饱和溶液；
II、蒸发池内，随着水的蒸发，氯化钠的质量分数逐渐变大；
III、根据海水晒盐的过程中可知采用的结晶方法是蒸发结晶；
（2）I、分析比较表格最后一列数据，可以得知40℃时氯化镁溶解度大于氯化钠；
II、20℃时，氯化钠的溶解度为36g，300g水中最多能溶解氯化钠的质量为36g×3=108g；
III、20℃时，30g水最多能够溶解10.8g氯化钠或16.38g氯化镁，而粗盐样品只有10g，且泥沙为不可溶解
物质。因此，充分溶解后，无论粗盐样品中含有氯化镁杂质的多少，粗盐中的可溶性物质均已全部溶解。
四、实验题
18．（2023·上海闵行·统考一模）某混合气体可能含有一氧化碳、二氧化碳、水蒸气中的一种或几种。为
验证其组成，先通会儿氮气，然后点燃酒精灯并通混合气体。记录现象如下：（夹持仪器已省略，假设气
体均吸收完全）
(1)先通氮气的目的是______。
(2)装置乙中发生反应的化学方程式______。
(3)由整个实验过程所观察到的现象，可以确定混合气体中一定含有______。
(4)对于可能存在物质的判断，在不改变上述实验装置的前提下，你的方法是______。
(5)装置丙的作用是防止反应结束后液体倒流。瓶内导气管的位置是否合理？______若不合理请在图上加以
改正______。
【答案】(1)排尽装置内的空气
(2)
(3)一氧化碳和水(4)在点燃酒精灯之前通入混合气体，观察装置丁中的溶液是否变浑浊，若变浑浊证明有CO
2
(5) 不合理
【解析】（1）一氧化碳属于可燃性气体，装置中含有空气会发生爆炸，则先通氮气的目的是排尽装置内
的空气。
（2）装置乙中发生反应为一氧化碳和氧化铜加热生成铜和二氧化碳，则反应的化学方程式为
。
（3）甲中白色固体变蓝色，说明含有水蒸气，乙中黑色固体变红色，说明含有一氧化碳，因一氧化碳和
氧化铜反应生成二氧化碳，不能确定是否含有二氧化碳，则由整个实验过程所观察到的现象，可以确定混
合气体中一定含有一氧化碳和水。
（4）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，若混合气体中含有二氧化碳，在点燃乙装置酒精灯之前通入混合
气体，观察装置丁中的溶液变浑浊，说明含有二氧化碳，否则不含，则方法是在点燃酒精灯之前通入混合
气体，观察装置丁中的溶液是否变浑浊，若变浑浊证明有CO。
2
（5）装置丙的作用是防止反应结束后液体倒流，a端导管长，倒流进丙装置的溶液，会通过导管进入乙装
置，则瓶内导气管的位置不合理，改正为a端导管短，图为 。
19．（2023·上海青浦·统考一模）某化学兴趣小组为验证碳及其化合物的性质开展了系列实验。
(1)称取10g碳酸钙放入大试管（大试管质量为ag），搭建如图装置后进行实验（夹持装置省略）。
具体操作如下：
步骤1：点燃A处酒精喷灯
A处试管中发生反应的化学方程式为______。
步骤2：待到B处装置中出现气泡时，立即点燃C处酒精喷灯和D处酒精灯
一段时间后，B处还可以观察到的现象为______，C处发生反应的化学方程式为______，D处可观察到的现象是______。
(2)本实验涉及的物质中，______（填写物质化学式）具有还原性。
(3)有小组同学认为该实验还需增加装置处理尾气中的CO，你是否赞成？请结合实验装置阐述理由
______。
(4)实验结束后，小组同学对碳酸钙是否完全分解展开实验：取下A处试管，加入足量稀盐酸，观察到
______，由此得出碳酸钙未完全分解。请设计其他实验方案证明该结论______。
【答案】(1)
紫色石蕊试液变红
黑色粉末逐渐变红
(2)C、CO
(3)不赞成，因为过量的一氧化碳已收集在E中，并没有排放到空气中，不会造成污染，所以不需要增加装
置处理尾气中的CO
(4) 有气泡产生 在装置冷却后，称量A处反应后试管的质量，若质量＞5.6g+ag，则说明碳酸
钙没有完全分解
【解析】（1）步骤1：点燃A处酒精喷灯，A处试管中碳酸钙高温下分解生成氧化钙和二氧化碳，该反应
方程式为 ；
步骤2：待到B处装置中出现气泡时，立即点燃C处酒精喷灯和D处酒精灯，
由于二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，可以使紫色石蕊试液变红，所以一段时间后，B处还可以
观察到的现象为紫色石蕊试液变红色；
C处碳与二氧化碳高温下反应生成一氧化碳，该反应方程式为 ；
D处一氧化碳在加热条件下还原氧化铜生成铜和二氧化碳，故此时D处观察到黑色粉末逐渐变红；
（2）本实验涉及的物质中，C、CO具有还原性；
（3）该装置不需要添加尾气处理装置，因为一氧化碳不溶于氢氧化钙溶液，所以过量的一氧化碳已收集
在E中，并没有排放到空气中，不会造成污染，故不赞成；
（4）取下A处试管，加入足量稀盐酸，根据结论碳酸钙未完全分解，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、
二氧化碳和水，故可观察到由气泡产生，由此得出碳酸钙未完全分解；
解：设10g碳酸钙完全分解生成氧化钙的质量为x，则有
x=5.6g，由于大试管质量为ag，所以可以在装置冷却后，称量A处反应后试管的质量，若质量＞5.6g+ag，则说明碳酸钙没有完全分解，即可证明该结论。
20．（2023·上海松江·统考一模）煅烧10克碳酸钙并检验相关成分，根据实验过程填空。
(1)操作的名称是______。往滤液中滴加无色酚酞，现象是_______。
(2)碳酸钙煅烧分解的化学方程式是_______，灼烧后的固体中氧化钙是_______克。
(3)10克碳酸钙有a克钙元素，7.8克固体中含有b克钙元素，滤渣中含有c克钙元素。则a、b、c的大小关
系是：_______，并说明判断依据_______。
(4)为确定滤渣的成分，还需要的一个信息是_______。
【答案】(1) 过滤 溶液变红
(2)
2.8
(3) a=b>c 根据质量守恒定律a=b，滤液为氢氧化钙的饱和溶液，其中含有部分钙元素，因此cc；
（4）为确定滤渣的成分，还需要的一个信息是实验温度下氢氧化钙的溶解度，要确定溶解的氢氧化钙的
质量。21．（2023·上海奉贤·统考一模）为探究碳及其氧化物的某些性质，用以下装置进行实验。将干燥的二氧
化碳通入下图所示装置，一段时间后，点燃A处酒精喷灯和C、D处酒精灯。
(1)A处玻璃管中发生反应的化学方程式是______；
(2)C处玻璃管中的现象是______。
(3)D处尾气处理的目的是______。
(4)实验过程中，装置B、D中均可观察到的现象为______，B、D的作用是否相同？简述理由。______。
(5)实验过程中，体现了一氧化碳具有的化学性质是______。
【答案】(1)CO +C 2CO
2
(2)黑色粉末变红色
(3)防止污染空气
(4) 变浑浊 不同，B的作用为除去A处未反应的CO，以免对后续实验产生干扰；D的作用是
2
检验CO还原CuO的产物是CO，并除去CO，以免CO无法被点燃
2 2
(5)还原性、可燃性
【解析】（1）二氧化碳与碳高温时反应生成一氧化碳，化学方程式为CO+C 2CO；
2
（2）一氧化碳与氧化铜加热时反应生成二氧化碳和铜，故现象是黑色粉末变红色；
（3）一氧化碳属于空气污染物，且其具有可燃性，故D处酒精灯可以去除一氧化碳，防止其污染空气；
（4）二氧化碳和氢氧化钙溶液反应生成白色沉淀碳酸钙和水，澄清石灰水遇二氧化碳会变浑浊；B的作用
为除去A处未反应的CO，以免对后续实验产生干扰；D的作用是检验CO还原CuO的产物是CO，并除
2 2
去CO，以免CO无法被点燃，故其作用不同；
2
（5）一氧化碳在C处还原氧化铜，体现其还原性，在D处被点燃，体现其可燃性。
22．（2023·上海杨浦·统考一模）利用传感器测定反应中数据的变化。
【实验一】测定盐酸和氢氧化钠反应时，溶液pH的变化情况
向盛有一定量的氢氧化钠溶液中逐滴滴加稀盐酸，用pH传感器测得溶液的pH随加入稀盐酸的质量的变化
曲线如图1所示。(1)盐酸和氢氧化钠反应的化学方程式是_______。
(2)图1中a所示溶液中溶质的成分为_______（填化学式）。
(3)图1中b点的含义是________。
(4)图1中b→c所示溶液中NaCl的质量______（选填“变大”“变小”或“不变”）。
(5)在图2中画出：在一定量的氢氧化钠溶液中逐滴滴加水的pH变化曲线_______。
【实验二】测定铜与氧气反应时，氧气含量的变化情况
如图3装置所示进行实验。在50mL硬质玻璃管内加入足量铜粉，启动氧气传感器，点燃酒精灯，反应结
束后移走酒精灯。实验中氧气传感器测得的数据如图4所示。
提示：铜与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜。
(6)实验过程时，观察到的现象是________，气球的作用是_______。
(7)根据图4中曲线，从_______段可知（填字母），实验装置的气密性良好；CD段氧气含量下降的原因是
______。
(8)DE段装置内气压_______（填“变大”、“变小”或“不变”）。
(9)实验结束后，为回收固体中的铜粉，进行的实验操作是________。
【答案】(1)
(2)NaOH、NaCl
(3)氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应
(4)不变(5)
(6) 红色固体逐渐变黑，气球先胀大后缩小 缓冲气压
(7) DE 反应消耗氧气
(8)变小
(9)加入足量稀硫酸，过滤、洗涤、干燥
【解析】（1）盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，该反应的化学方程式为： ；
（2）a点pH＞7，此时氢氧化钠还未完全反应，氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，故此时溶液中的溶
质为：NaOH、NaCl；
（3）b点pH=7，含义是：氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应；
（4）b点时，氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应，图1中b→c所示溶液中稀盐酸过量，此时没有发生反
应，故氯化钠的质量不变；
（5）在一定量的氢氧化钠溶液中逐滴滴加水，氢氧化钠溶液被稀释，pH逐渐减小至无限接近于7，故图
为： ；
（6）铜和氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，加热过程中，温度升高，装置内气体受热膨胀，压强增
大，气球胀大，待完全反应后，逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强减小，故气球缩小，故现
象是：红色固体逐渐变黑，气球先胀大后缩小；
加热过程中，温度升高，装置内气体受热膨胀，压强增大，故气球的作用是：缓冲气压；
（7）从DE段可知，实验装置气密性良好，因为如果装置漏气，在冷却至室温的过程中，外界空气会进
入，氧气含量会升高；
CD段氧气含量下降的原因是：反应过程中消耗氧气；
（8）DE段反应结束，温度逐渐恢复至室温，由于消耗了氧气，装置内气压变小；
（9）氧化铜能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，铜和稀硫酸不反应，故为了回收固体中的铜粉，可进行的
实验操作是：加入足量的稀硫酸，过滤、洗涤、干燥。
23．（2023·上海虹口·统考一模）某小组用碳、一氧化碳分别与等质量的氧化铜反应制取铜，实验装置如
下图所示。【实验一】碳与氧化铜反应制取铜
(1)A处发生反应的化学方程式是___________；B中的现象是___________。
(2)加热至不再产生气体时，应夹紧弹簧夹、熄灭酒精喷灯，待冷却至室温后取出剩余固体。按上述顺序操
作的目的是___________。
【实验二】一氧化碳与氧化铜反应制取铜
(3)开始实验时，下列操作正确的顺序是___________。
a、通入一氧化碳一段时间
b、点燃C处酒精灯
c、点燃E处酒精灯
d、检验k处气体纯度
(4)实验二有尾气处理装置，该装置是___________（选填“C”“D”或“E”）。
(5)经测定，上述两个实验中氧化铜均全部转化为铜、实验一中剩余固体的质量大于实验二中剩余固体的质
量，则实验一剩余固体的成分是___________。
【答案】(1) C+2CuO 2Cu+CO ↑ 澄清石灰水变浑浊
2
(2)防倒吸
(3)dcab
(4)E
(5)C、Cu
【解析】（1）A处是碳和氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为：
；A中有二氧化碳生成，可以观察到B中澄清石灰水变浑浊；
（2）加热至不再产生气体时，应夹紧弹簧夹、熄灭酒精喷灯，待冷却至室温后取出剩余固体，按上述顺
序操作的目的是防止B试管中的液体药品倒吸入A试管中炸裂试管；
（3）一氧化碳还原氧化铜的实验时，应先检查一氧化碳的纯度，一氧化碳不纯会发生爆炸，然后点燃E
处的酒精等，防止之后通入一氧化碳泄露污染空气，然后通入一氧化碳一段时间，最后才可以点燃C处的
酒精灯，故正确的操作顺序是dcab；
（4）实验二中C装置的酒精灯是加热试管，D中的石灰水不与一氧化碳反应，是用来检验生成的二氧化
碳，E装置的酒精灯是燃烧一氧化碳，属于尾气处理装置；（5）由反应的化学方程式可知， ，
，反应前后铜元素的质量不变，生成铜的质量相等，实验一剩余固体
的质量大于实验二剩余固体的质量，说明实验一中碳有剩余，则实验一剩余固体的成分是C、Cu。
24．（2023·上海徐汇·统考一模）用红磷和木炭探究物质燃烧的条件。
红磷 木炭
着火点（℃） 260 约370
(1)如下图所示的4个实验中，均用同一支激光笔照射试管中的物质一段时间。
①实验1和实验3中的红磷燃烧，写出红磷燃烧的化学方程式________。
②实验2中的木炭不燃烧的原因是_______。
③实验4中的红磷不燃烧的原因是_______。
(2)如图所示的电解水装置中，将两块红磷固定在a、b试管中高度相同的位置。
①接通电源后，两电极上产生气泡，_____（选填“a”或“b”）管中的红磷先露出水面。
②通电一段时间，待两试管中液面都降至红磷下方后，停止通电，共消耗水0.036g，它的物质的量为
_____mol，生成氧气_____摩尔。（根据化学方程式计算）。
③若试管内两块红磷的质量均为0.5g，用激光笔依次照射它们一段时间，观察到实验现象为________。
【答案】(1) 4P+5O 2PO 温度未达到木炭的着火点 无氧气或空气
2 2 5(2) b 0.002 0.001 a中红磷燃烧，b中红磷不燃烧
【解析】（1）①红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为： ；
②实验2中的木炭用激光笔照射不燃烧是因为温度未达到木炭的着火点；
③实验4中的红磷隔离在水中，不燃烧的原因是无氧气或空气；
（2）①水电解后生成氢气和氧气，由“正氧负氢”可知，a管产生氧气，b管产生氢气，电解相同量的
水，产生氢气的物质的量为氧气的两倍，故氢气所占的体积更多，试管液面下降更快，b管中的红磷先露
出水面；
②水电解的方程式为： ，已知水的相对分子质量为18，则
，由化学方程式可知， ，故生成氧气的物质的量为0.001mol；
③激光笔照射提供红磷燃烧的热量，但b管中为氢气，不支持红磷燃烧，故无明显现象，a管中氧气和红
磷燃烧。
25．（2023·上海金山·统考一模）某学习小组为验证碳及其化合物的性质设计如下图所示的实验装置进行
实验。
(1)甲处玻璃管中木炭和二氧化碳在高温条件下生成一氧化碳，该反应中木炭表现出_______（填“氧化
性”或“还原性”）。
(2)乙处玻璃管中的实验现象是________，发生反应的化学方程式是_______。
(3)丙装置的作用是_______。
(4)丁处石灰水变浑浊，能否检验乙处反应生成的二氧化碳？请说明理由_______。
【答案】(1)还原性
(2) 黑色粉末逐渐变红 CO+CuO Cu+CO
2
(3)防倒吸
(4)不能，甲处未反应的二氧化碳也能使丁处石灰水变浑浊
【解析】（1）木炭和二氧化碳在高温条件下生成一氧化碳，碳得到氧，表现出还原性；
（2）乙处玻璃管中一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，实验现象是黑色粉末逐渐变红，反应的化学方程式为： ；
（3）丙装置的作用是防止丁装置中的水倒吸到乙装置中，炸裂玻璃管；
（4）丁处石灰水变浑浊不能检验乙处反应生成的二氧化碳，因为甲处未反应的二氧化碳也能使丁处石灰
水变浑浊。
26．（2023·上海静安·统考一模）下列是二氧化碳性质有关实验。
(1)A中加入石蕊试液的目的是______，然后向其中一支试管中通入二氧化碳，溶液变______色，反应的化
学方程式为______；本实验中用两只试管的目的是______。
(2)将一瓶二氧化碳沿烧杯内壁慢慢倒入C烧杯中，可以观察到的现象是______，由此可以得出二氧化碳的
性质是______。
(3)利用装置D、E可证明呼出的气体中含有二氧化碳和水蒸气。D装置内应加入的物质是______；呼出气
体与D、E装置的正确连接顺序是呼出气体→______（填导管口字母代号），确定含有水蒸气的现象是
______，发生反应的化学方程式是______。
【答案】(1) 检验二氧化碳是否与水发生化学反应 红 CO+H O=HCO 对照
2 2 2 3
(2) 燃着的蜡烛由低到高依次熄灭 不燃烧、不支持燃烧且密度比空气大
(3) 无水硫酸铜 a→b→d D中白色粉末变蓝 CuSO +5H O=CuSO ·5H O
4 2 4 2
【解析】（1）石蕊溶液遇到酸性物质可以变红，所以加入石蕊的目的是检验二氧化碳是否与水发生化学
反应，溶液变成红色说明二氧化碳与水发生了化学反应生成了碳酸，反应的化学方程式为：
CO+H O=HCO，本实验中用两只试管的目的是形成对照实验；
2 2 2 3
（2）由于二氧化碳的密度比空气大，且既不燃烧也不支持燃烧，所以看到的现象是燃着的蜡烛由低到高
依次熄灭；
（3）证明呼出的气体中含有二氧化碳和水蒸气，应该先证明水的存在，再证明二氧化碳的存在，顺序不
能颠倒，否则在验证二氧化碳存在时，用到了石灰水，就会干扰水的鉴定，D装置内应该放无水硫酸铜，
水会使无水硫酸铜变蓝，发生反应的化学方程式是：CuSO +5H O=CuSO ·5H O。故填：无水硫酸铜，D中
4 2 4 2
白色粉末变蓝，a→b→d，CuSO +5H O=CuSO ·5H O。
4 2 4 2
五、综合应用题
27．（2023·上海闵行·统考一模）水是构成一切生物体的基本成分，是生命之源。
(1)验证水的组成。I、观察图1，b管连接的是电源______（选填“正”或“负”）极，电解水的化学方程式是______。
II、分析图2，点燃氢气前，可选用______干燥氢气（填序号）。
A．生石灰 B．熟石灰 C．无水硫酸铜 D．硫酸铜晶体
“干燥氢气”的目的是______。
(2)水是一种常用的溶剂，不同物质在水中的溶解能力不同。
下表是NaCl、CaCl 的部分溶解度数据：
2
温度（℃） 20 40 60 80 100
NaCl 36.0 36.6 37.1 38.0
溶解度（g／100g水）
CaCl 27.6 39.8 41.4 43.2
2
由上表可知，20℃时，NaCl的溶解度是______g／100g水；60℃时，10g水中最多能溶解CaCl ______g。
2
(3)某NaCl样品中混有少量CaCl ，可利用两物质溶解度的差异进行提纯。称取30g样品进行如下实验：
2
I、溶液A是该温度下NaCl的______（填“饱和”或“不饱和”）溶液。
II、30g样品中含CaCl 的质量是______g。
2
III、分析上述实验，说明步骤三趁热过滤的温度保持在60℃还是80℃更合适？请结合相关数据分析说明
______
【答案】(1) 负 AC##CA 防止干扰对生成物水的检验
(2) 36.0 3.98
(3) 不饱和 4.09 60℃更合适；因为60℃时过滤，CaCl 不析出，析出NaCl的质量是
2
22.29g，比80℃时析出的NaCl更多（或因为60℃时过滤，CaCl 不析出，析出NaCl的质量比80℃时多
2
0.09g）【分析】b管连接的是电源
【解析】（1）Ⅰ根据“正氧负氢得气体，体积之比1：2”可知b管连接的是电源负极；
电解水的化学方程式是： ；
II、分析图2，点燃氢气前，可选用生石灰(氧化钙的俗称,能和水反应生成氢氧化钙)、无水硫酸铜(无水硫
酸铜能和水反应生成蓝色固体五水硫酸铜)干燥氢气；
“干燥氢气”的目的是除去水蒸气，防止对检验水产生影响；
故答案为: AC；除去水蒸气，防止对检验水产生影响；
（2）由如表可知，20°C时，NaCl的溶解度是36.0g/100g水;
60°C时氯化钙的溶解度是39.8g，因此10g水中最多能溶解CaCl 3.98g。
2
故答案为: 36.0；3.98；
（3）Ⅰ.20°C时，NaCl的溶解度是36.0g/ 100g水，因为30g＜36.0g，所以溶液A是该温度下N aCl的不饱
和溶液；
故答案为:不饱和；
Ⅱ.溶液B是氯化钠的饱和溶液，80° C时，NaCl的溶解度是37.1g/ 100g水，10g水中溶解3.71g氯化钠恰
好饱和，30g样品中氯化钠质量是 ，含CaCl 的质量是 。
2
故答案为: 4.09；
III、60℃更合适；因为60℃时过滤，CaCl 不析出，析出NaCl的质量是22.29g，比80℃时析出的NaCl更
2
多（或因为60℃时过滤，CaCl 不析出，析出NaCl的质量比80℃时多0.09g）。
2
六、科学探究题
28．（2023·上海崇明·统考一模）乙活动小组的同学利用下列实验装置进行了系列探究实验。
(1)探究一：CO与CuO的反应
I.连接装置BC，m处放入CuO，实验开始前先通一段时间CO的目的是____。
II.CO与CuO的反应中，表现出还原性的物质是________。
III.说明CO可以与CuO反应的证据之一是装置C中澄清石灰水变浑浊，该反应的化学方程式为________。
(2)探究二：除去CO中的CO
2
方案1：在装置C中，缓缓通入混合气体。
方案2：连接装置AC，缓缓通入混合气体。
I.装置C中储气袋的作用是：_____。
II.比较方案1和方案2，写出各自的一条优点：_____。
(3)探究三：检验N 中的O
2 2Cu可形成化合价为+1和+2的化合物，其中+1价化合物称为亚铜化合物。
I.氧化亚铜的化学式为_____。
II.氧化亚铜是一种红色粉末，加热时氧化亚铜能与氧气发生化合反应。利用该性质可检验氮气中是否含有
氧气，装置D所示，判断氮气中含有氧气的现象是：____。
【答案】(1) 排尽装置内的空气防止一氧化碳不纯发生爆炸 CO##氧化铜
CO+Ca(OH) =CaCO ↓+H O
2 2 3 2
(2) 收集一氧化碳 方案1操作简单（或能得到较纯的一氧化碳），方案2可以增加一氧化碳的
量
(3) Cu O 红色粉末变成黑色
2
【解析】（1）I. 当可燃性气体中混有氧气时，在加热或点燃时可燃发生爆炸连接装置BC，m处放入
CuO，实验开始前先通一段时间CO的目的是排尽装置内的空气防止一氧化碳不纯发生爆炸；可燃性气体
中混有氧气在加热或点燃时可燃发生爆炸
II.CO与CuO的反应中，氧化铜失去氧元素，表现出氧化性，一氧化碳得到氧元素，表现为还原性，表现
出还原性的物质是一氧化碳（CO）。
III.说明CO可以与CuO反应的证据之一是装置C中澄清石灰水变浑浊，二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧
化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，该反应的化学方程式为CO+Ca(OH) =CaCO ↓+H O；
2 2 3 2
（2）I. 二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，澄清石灰水能吸收二氧化碳，
装置C中储气袋的作用是：收集一氧化碳；
II.比较方案1和方案2，优点：方案1操作简单（或能得到较纯的一氧化碳），
方案2可以增加一氧化碳的量，二氧化碳与碳在高温条件下生成一氧化碳；
（3）I.氧化亚铜中铜元素显+1价，氧元素显-2价，书写化学式时，一般正价的写在左边，负价的写在右
边，根据化合物中各元素化合价代数和为零，其化学式为Cu O；
2
II.根据“氧化亚铜是一种红色粉末，加热时氧化亚铜能与氧气发生化合反应”可知，加热时氧化亚铜能与
氧气发生化合反应能生成氧化铜。氧化铜是一种黑色粉末。利用该性质可检验氮气中是否含有氧气，装置
D所示，判断氮气中含有氧气的现象是：红色粉末变成黑色。
29．（2023·上海宝山·一模）实验是形成“科学思维”和“科学探究与实践”化学素养的重要手段。某化
学研究性学习小组开展了下列实验活动。
活动1：探究影响化学反应速率的因素
实验一 实验二 实验三
将空气中点燃后的木炭放入氧 向块状和粉末状大理石中分别加入 同时加热两支试管中等质量的氯酸
气中 稀盐酸 钾
a空气：燃烧，发出红光 a试管：产生气泡
b试管中氯酸钾较快反应完
b氧气：燃烧更旺，发出白光 b试管：迅速产生大量气泡(1)木炭燃烧的化学方程式为_________，二氧化锰是氯酸钾分解反应的_________；
(2)上述三个实验说明，影响化学反应的速率因素有________等。
活动2：探究天然气燃烧产物
为什么家里的天然气热水器都是安装在浴室外开放空间的呢？小组同学为此对天然气的燃烧产物开展探究
活动。
【提出问题】天然气燃烧产物是什么？
【查阅资料】天然气主要成分甲烷（CH）具有可燃性：含碳元素物质完全燃烧生成CO，不完全燃烧生
4 2
成CO。
【猜想与假设】甲：CO 和HO，乙：CO、CO和HO，丙：CO和HO，丁：H、CO
2 2 2 2 2 2 2
【实验方案】为验证上述猜想，小组同学将甲烷在一定量氧气中的燃烧产物通过下列实验装置（夹持仪器
省略）。
【收集证据】A中白色粉末变蓝，B、E中石灰水变浑浊，打开D中黑盒子可观察实验现象。
【分析与论证】
(3)A中反应的生成物为________（写物质名称）；
(4)结合A、B中的实验现象，可初步推断_______猜想错误；
(5)装置D黑盒子中的试剂可能是___________；有同学认为不用打开D中的黑盒子，也可根据E中石灰水
变浑浊直接判定CO的存在，请谈谈你对此观点的认识________。
【交流与评价】甲烷燃烧会产生CO，燃气热水器安装在浴室内容易发生CO中毒；整套装置设计缺少尾气
处理等。
【答案】(1) C+O CO 催化剂
2 2
(2)反应物浓度、反应物接触面积、催化剂
(3)胆矾##五水合硫酸铜##蓝矾
(4)丙、丁
(5) 氧化铜##CuO 若C能将产物CO 吸收完全，则通过E中石灰水变浑浊直接判断CO的存在
2
【解析】（1）①木炭与氧气在点燃条件下生成二氧化碳，化学方程式为： ，故填写：
；
②由表可知，b试管加入二氧化锰后加热，氯酸钾较快反应完，但二氧化锰的化学性质和质量，在反应前后不变，符合催化剂“一变两不变”的特征，因此，二氧化锰是氯酸钾分解反应的催化剂，故填写：催化
剂。
（2）由表可知，实验一影响化学反应速率的因素是氧气浓度，即反应物浓度，实验二影响化学反应速率
的因素是反应物接触面积，实验三影响化学反应速率的因素是催化剂，故填写：反应物浓度、反应物接触
面积、催化剂。
（3）A中为硫酸铜粉末，由白色变蓝色，硫酸铜粉末与水结合形成蓝色的硫酸铜晶体，反应的化学方程
式为： ，该蓝色晶体 学名：五水合硫酸铜，俗名：胆矾、蓝
矾，故填写：胆矾或蓝矾或五水合硫酸铜。
（4）A中为硫酸铜粉末，由白色变蓝色，说明天然气产物中有水蒸气，而猜想丁中没有水蒸气，因此，
此猜想错误，B中石灰水变浑浊，说明天然气产物中有二氧化碳，猜想丙中没有二氧化碳，所以，此也猜
想错误，故填写：丙、丁。
（5）①甲、乙两种猜想的区别在于乙猜想中有一氧化碳，而一氧化碳具有还原性，要想证明一氧化碳的
存在，可以在黑盒子里放能跟一氧化碳发生氧化还原反应的金属氧化物，但是，黑盒子外面是酒精灯，说
明该金属氧化物与一氧化碳反应，需要的能量较低，符合氧化铜与一氧化碳反应的条件，故填写：氧化铜
或CuO；
②事实上，不用打开D中的黑盒子，也可根据E中石灰水变浑浊直接判定CO的存在，当C中氢氧化钠能
将产物CO 吸收完全，则通过E中澄清石灰水时，石灰水变浑浊直接判断CO的存在，因为金属氧化物与
2
一氧化碳反应，除了生成金属外，还生成二氧化碳，我们可以通过检验产物二氧化碳的存在，来证明一氧
化碳的存在。
30．（2023·上海杨浦·统考一模）探究石灰石高温煅烧后的固体成分。
(1)将石灰石高温煅烧一段时间，反应的化学方程式是_______。
(2)对煅烧后的固体成分进行如下实验：
实验操作 现象 结论
步骤一：取煅烧后的固体于试管中， 加水振 试管壁发烫，且在试管底部有
荡 白色不溶物
步骤二：取上层清液于另一试管中，滴入酚酞 上层清液中一定含有氢
________
试液 氧化钙
步骤三：取部分底部白色不溶物于第三支试管 白色不溶物中一定含有
有气泡产生
中，滴加_______ _______
(3)结论：煅烧后固体的成分是________。
(4)反思：若不进行步骤二是否也可以获得相同的实验结论，请说明原因：________。
【答案】(1)CaCO CaO+CO ↑
3 2
(2) 溶液变红 稀盐酸 碳酸钙
(3)碳酸钙、氧化钙
(4)可以，步骤一中试管壁发烫，煅烧后的固体中含氧化钙
【解析】（1）石灰石高温分解为氧化钙和二氧化碳，化学方程式为CaCO CaO+CO ↑
3 2
（2）分解生成的氧化钙和水生成氢氧化钙，氢氧化钙溶液呈碱性，使酚酞试液变红， 证明上层清液中一定含有氢氧化钙；
白色不溶物可能是没有分解的碳酸钙，碳酸钙与酸生成二氧化碳，故步骤三为取部分底部白色不溶物于第
三支试管中，滴加稀盐酸，有气泡生成，则白色不溶物中一定含有碳酸钙。
（3）由以上分析知，煅烧后固体的成分是碳酸钙、氧化钙。
（4）步骤二证明固体中含氧化钙，但不进行步骤二也可以获得相同的实验结论，步骤一中试管壁发烫，
说明该物质溶于水放热，固体物质中一定含有氧化钙。
