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专题15 科学探究题
1.【答案】（1）2𝐻2𝑂
通电
―
― 2𝐻2 ↑+𝑂2 ↑
（2）烧杯内壁出现水珠
2【答案】（1）节约试剂（合理即可） （2）待火柴快燃尽时 （3）增大瓶内压强，
从而增大二氧化碳的溶解度（合理即可） （4）滤纸破损（合理即可）
3.【答案】（1）2NaOH + MgSO4 = Mg(OH)2 ↓+Na2SO4 （2）增大 （3）增大卤水
受风吹日晒的面积（或加快水分蒸发） （4）蒸发 （5）B （6）预热析盐母液（或
预热浓缩卤水，或浓缩卤水） （7）析硝母液中NaCl接近饱和，易于析出（或若进入90℃析硝，
NaCl会同时析出，降低Na2SO4的纯度）
4.【答案】（1）延展 （2）除去表面的氧化物 （3）铜 （4）强 （5）
Fe + Cu(NO3)2 = Fe(NO3)2 + Cu（合理即可）
5.【答案】（1）a （2）① Fe + CuSO4＝FeSO4 + Cu ② 镍>铜>银 （3）① 水（或
H2O） ② a 中铁丝2 分钟生锈，b 中铁丝3 分钟生锈 ③ 温度 （4）① 节约资源
（或减少废物堆积，减少碳排放等合理即可） ② 氧化铁与氢气在高温下反应生成铁和水，设参加
反应的氢气的质量为x，列式可得
Fe2𝑂3 +3𝐻2
6
𝑥
高温
―
―
2Fe
112
560𝑡
+3𝐻2𝑂
6
112 =
𝑥
560𝑡，𝑥= 30𝑡。
答：参加反应的氢气的质量为30t。
6.【答案】（1）acebd （2）
36.1𝑔
100𝑔+36.1𝑔× 100% （3）探究稀盐酸是否会腐蚀样
品 （4）水会加速样品腐蚀(或其他合理答案) （5）与“活动3”浸泡后的样品乙对比，
比较孔隙大小 （6）Ca(OH)2 + CO2＝CaCO3 ↓+𝐻2𝑂
7.【答案】(1)大
(2)
2
3
2
Fe O
3CO
2Fe
3CO
高温
+
+
(3)置换
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(4) ab
3
3 2
Cu
2AgNO
Cu(NO )
2Ag
+
=
+
4
CuSO （或
2
CuCl 、
3 2
Cu NO
(
) 等合理答案均可）
(5)28
8.【答案】（1）① 白磷燃烧，产生大量白烟，放出热量 ② 4 （2）① 氢气 ②
2𝐻2𝑂
通电
―
― 2𝐻2 ↑+𝑂2 ↑
9.【答案】（1）NaOH （2）① 红 ② 溶液由红色变成无色 （3）① 不
能 ② 氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠，碳酸钠溶液显碱性，也能使酚酞溶液变
红 （4）有气泡产生 （5）① 红墨水液面左边高于右边红墨水向左移动 ②
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O （6）验证反应物消失（或验证有新物质生成，合理即可）
10. 【答案】（1 ）① 部分 ② CO2 + Ca(OH)2＝CaCO3 ↓+𝐻2𝑂 （2 ）足量稀盐
酸 （3）碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，锥形瓶内气体增多，内部压强变大。 （4）
相同条件下，用含氟牙膏处理过的鸡蛋壳对应的曲线压强上升更慢、最终压强更低，说明其与盐酸反应的
速率更慢、反应的碳酸钙更少，从而证明含氟牙膏有保护作用
11.【答案】（1）氯化钠 NaCl （2）300 （3）2𝐻2𝑂2
MnO2
―
―
2𝐻2𝑂+ 𝑂2 ↑
（4）t2℃时，碳酸钠和氯化铵的溶解度均为40g （5）加入NH4Cl 固体至不再溶解 降低温度 蒸发水 （6）
60 （7）氮
12【答案】（1）常温下，𝐻2𝑂2分解速率缓慢，产生的𝑂2少 （2）2𝐻2𝑂2
MnO2
―
―
2𝐻2𝑂+ 𝑂2 ↑
（3）加快 （4）MnO2与𝐻2𝑂2反应生成的Mn(OH)2与稀硫酸反应，生成可溶于水的MnSO4 （5）①
MnO2 ② MnSO4碱性条件下与𝐻2𝑂2反应生成MnO2 （6）BC
13.【答案】（1）光合 （2）饱和碳酸溶液 （3）3NaHCO3 + 𝐻3𝐴---
---Na3𝐴+ 3𝐻2𝑂+ 3CO2 ↑
（4）取CO2缓释片少许，滴加碘水，若变蓝，说明含有淀粉 （5）能 （6）CO2释放过快，未被水草充
分吸收，造成浪费（合理即可）
14.【答案】（1）气密性 （2）CO2 + 2NaOH＝Na2CO3 + 𝐻2𝑂 （3）① 氢氧化钠和稀
盐酸不能共存 ② 红 ③ 氯化钙 ④ 碳酸钠溶液也显碱性，无法证明含有氢氧化
钠 ⑤ 碳酸钠先与少量盐酸反应，生成碳酸氢钠，无气泡产生
15.【答案】（1）置换反应 （2）锡 （3）固体逐渐溶解，有气泡产生 （4）
增大反应物接触面积，使反应充分进行，加快反应速率 （5）若锌未与SnCl2 反应，滤液中存在
Sn
2+，加入AgNO3 会生成黑色沉淀；现在只观察到白色沉淀，说明Sn
2+已经被过量锌完全反应，证实猜测成
立 （6）ZnCl2 + 2AgNO3 = 2AgCl ↓+Zn(NO3)2
16.【答案】（1）① A ② 氯化钠溶液（或其他酸碱盐溶液，合理即可） （2）① 是 ②
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𝐶2𝐻5OH + 3𝑂2
一定条件
―
―
2CO2 + 3𝐻2𝑂
（3）将探究1 的发酵温度调整为26℃；将探究3 的酒曲用量调整为10g （4）分子间存在间隔，水分
子和乙醇分子相互扩散到对方的分子间隔之中，当水和乙醇的体积比约为2:3 时，分子间的填充效率最高，
因此总体积最小
17.【答案】（1）Na2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3 ↓+2NaOH （2）①
由红色逐渐变为无色 ② 7 ③ AD ④ b
18.【答案】（1）不停的运动 （2）① CE ② CaCO3 + 2HCl---
---CaCl2 + 𝐻2𝑂+ CO2 ↑
③ 碳酸 ④ 缺少对比实验，不能排除二氧化碳能使紫色石蕊变色
19.【答案】（1）2𝐻2𝑂2
MnO2
―
―
2𝐻2𝑂+ 𝑂2 ↑
（2）> （3）① A ② C （4） 取两份规格相同的细钢丝棉，均用 4% 食盐水润湿，一份放在图
中恒温热水环境，一份放在常温环境，持续通入等量空气，记录两组钢丝棉开始生锈的时间，对比得出结
论。（答案不唯一，合理即可） （5）① 不合理 ② 加热蒸干时，钢丝棉在高温下与氧气发生反应，
表面生成了氧化铁（或铁的氧化物），导致固体质量增加，与是否发生缓慢锈蚀无关。 （6）过氧化氢溶
液中含有保存时添加的硫酸，溶液呈酸性，酸性条件下二氧化锰会与过氧化氢发生反应被消耗，多次使用
后二氧化锰固体被消耗，因此质量减小。
20.【答案】（1）酸 （2）b （3）澄清石灰水变浑浊 （4）16 （5）该配比
产生CO2质量较大，能得到较多气泡放松身体；同时溶液为弱碱性，符合弱碱性溶液清洁皮肤的要求，因此
适合作为配比。 （6）可持续产生气泡，提升沐浴体验 （7）密封防潮，置于干燥处
保存（合理即可）
21.【答案】（1）> （2）置换反应 （3）① 铜在氧气存在下能与稀硫酸反应生成硫
酸铜 ② 10mL 10%煮沸后迅速冷却的稀硫酸混合 （4）除去稀硫酸中溶解的氧气，排除
氧气干扰 （5）2Cu + 𝑂2 + 2𝐻2SO4 ---
---2CuSO4 + 2𝐻2𝑂
22.【答案】（1）水蒸气含量较低 （2）碳酸𝐻2CO3 （3）逐渐变薄 （4）
(或其他合理答案) （5）避免CO2浓度过高对人体产生危害(或其他合理答
案) （6）干冰沸点远低于冰箱最低贮存温度，易升华，体积膨胀，有安全隐患
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23.【答案】（1）CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + 𝐻2𝑂+ CO2 ↑ （2）① ② ④ （3）与实验② ③ ④
形成对照 （4）加入盐酸过量，使得硫酸钙部分溶解 （5）不可行，稀硫酸与碳酸钙反应
后生成的硫酸钙覆盖在碳酸钙表面阻止反应进一步发生，导致除杂不彻底 （6）利：所用盐酸浓
度低，较为经济；弊：5%的盐酸溶解率低于10%，可能使得样品溶解不够充分
24.【答案】（1）不能 （2）2.12 （3）① 保证Na2CO3的质量相等（合理即可） ②
为反应提供溶剂（合理即可） （4 ）① 出现白色物质（合理即可） ②
Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 ↓+𝐻2𝑂 （5）会生成氨气，污染环境（合理即可） （6）安
全（合理即可）
25.【答案】（1）Zn + 2HCl = ZnCl2 + 𝐻2 ↑ （2）B （3）① NaCl、Na2CO3 ②
Na2CO3 和
HCl
会发生反应或Na2CO3 和
HCl
不能共存( 用方程式表示也可以：
Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + 𝐻2𝑂+ CO2 ↑) ③ 溶液变红 ④ BC
26.【答案】
（1）物理 （2）B （3）随着通入HCl 质量增大，溶液中Cl−的浓度增大 （4）
等质量的饱和NaCl溶液中加入不同质量NaOH固体充分溶解，恢复至25℃ （5）失去 （6）
Na+通过隔膜迁移至b 电极区中，b 电极上反应生成𝐻2和OH−，溶液中溶质NaOH 的质量增多，NaOH 质量
分数增大
27.【答案】（1）① 长颈漏斗 ② 2𝐻2𝑂2
MnO2
―
―
2𝐻2𝑂+ 𝑂2 ↑
③ 湿润氧气，且可通过产生气泡的速率观察生成氧气的速率(任答一点，合理即可) （2）① Cu、C ②
剩余固体呈红色，溶液变为蓝色 ③ CuO + 𝐻2SO4 = CuSO4 + 𝐻2𝑂 ④ 增大反应物之间的接触面积，使
反应更快更充分(意思相同即可)
28. 【答案】（1 ）小苏打
（2 ）CO2 、H2O
（3 ）
Na2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3 ↓+2NaOH （4）否，未设计实验证明碳酸根离子的存在，溶质可以
为氢氧化钠和碳酸钠，因此溶质不一定只有氢氧化钠 （5）OH−、CO3
2− （6）1 g 碳酸
钠可生成约208 mL 二氧化碳，1 g 碳酸氢钠可生成约262 mL 二氧化碳，在容积为100 mL 的Y 形管内产生
较大压强，塞子被冲出 （7）等质量碳酸钠和碳酸氢钠，在相同时间内碳酸钠产生的气体更慢和
更少 （8）AC
29.【答案】（1）① 碳酸钠溶液 ② 不一定 （2）产生气泡 （3）①
Ca(OH)2 + Na2CO3 = CaCO3 ↓+2NaOH ② 复分解反应 （4）① 氯化钠和氯化氢NaCl和
HCl ② 先产生气泡后产生白色沉淀 （5）腐蚀铸铁管道（合理即可）
30.【答案】（1）小于 （2）2KOH + CO2 = 𝐾2CO3 + 𝐻2𝑂 （3）15 （4）
① ② ③ （5）其他条件相同时，烟气流量(2~5𝐿· min−1范围内)越小，CO2去除效果越好 （6）
① 部分氨气未发生反应随烟气排出 ② 向烧杯的蒸馏水中滴加酚酞溶液，溶液变红(或测定烧杯中
液体的pH，pH 增大)
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31.【答案】（1）碱 （2）减小 （3）2KMnO4
𝛥
―
― 𝐾2MnO4 + MnO2 + 𝑂2 ↑
（4）生成的氢氧化钙微溶于水，对水体pH 影响较小 （5）一次性加入会导致水中溶氧量短时间内迅速
升高，超过12 mg/L，使鱼类患上气泡病（或导致pH 变化过大，超出鱼类适宜范围） （6）需要持续加
热，长途运输中能耗大、存在安全隐患 （7）选用过碳酸钠，将其装入具有微孔缓释膜的容器中，利用其
遇水缓慢产氧的特性，通过控制容器与水的接触面积来调节产氧速率；同时配合溶氧传感器，当溶氧量低
于阈值时自动增加接触面积，高于安全值（如10 mg/L）时减少接触，确保溶氧量始终维持在5~8 mg/L 的
适宜范围。
32.【答案】（1）提高色素的提取率（合理即可） （2）① 紫色石蕊溶液变红 ② 碳酸
钠粉末（或铁粉，合理即可） （3）Na2CO3 + 𝐻2SO4 ---
---Na2SO4 + 𝐻2𝑂+ CO2 ↑
若选铁粉：Fe + 𝐻2SO4 ---
---FeSO4 + 𝐻2 ↑ （4）熟石灰 （5）60% （6）染液温度（或浸泡时间、织物
材质等，合理即可） （7）选择现代化工染料，理由：色牢度强，不易褪色，适合大规模工业生产，生产
成本更低(或选择天然植物染料，理由：绿色环保，对人体和环境危害小，有利于传承传统非遗染色工艺)
