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专题三、科学探究题
一、选择题
6. （2014年江苏镇江，6题）下列实验不能达到目的的是（ ）
A．检查气密性 B比较金属活动性 C验证燃烧需O2 D验证反应放热
【答案】C
【解析】白磷、红磷都与空气接触，无法说明白磷或红磷燃烧需要氧气，C实验不能达到目的。
12. （2014年黑龙江绥化，12题）下列实验过程与图象描述不相符合的选项是( )
A一定温度下，向饱和氢氧化钙溶液中加入氧化钙
B.向等质量的镁、锌中同时加入稀盐酸
C.加热一定量的氧酸钾和二氧化锰混合物制氧气
D一定量的石灰石加入到足量的稀盐酸中(不考虑水的蒸发、氯化氢的挥发)
【答案】AB
【解析】A中溶质的质量会减小，B中镁和稀盐酸反应的时间应该比锌快的多。
11. （2014年广东汕尾，11题）下列是“家庭小实验”不能达到预期目的的是（ ）
A.将铅笔芯粉末放入锁芯,使开锁更灵活
B.向洗净的碎鸡蛋壳中加入食盐水可制二氧化碳
C.用小卵石、石英砂、活性炭等作家庭净水器
D.用柠檬酸、果汁、白糖、水、小苏打等制汽水
【答案】C
【解析】A铅笔芯的主要成分是石墨具有润滑作用能使开锁更灵便；B 碎鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙但不能和氯化钠反应；C 小卵石、石英砂、活性炭能起到净水器；
（2014江苏徐州，10题）10.暖宝宝中的发热剂是铁粉、水和食盐等，发热剂能代替红磷测定空气中氧气含量（装置见右图）。以下对此改进实验的叙述，错误的是
A．此实验的原理是利用铁生锈消耗氧气
B．实验前一定要检查装置的气密性
C．此实验中发热剂的多少不影响测量结果
D．此实验测出氧气的体积分数约是18.3%
【答案】Ｃ
【解析】此实验中发热剂的量如果不足，就不能将氧气耗尽，使测量结果偏小，因此Ｃ错误。
20. （2014年北京，20题）用下列装置进行实验，不能达到实验目的的是
A.干燥C02 B.收集02 C.验证C02性质 D.监控气体流速
【答案】C
【解析】浓硫酸不能二氧化碳反应，故能用浓硫酸干燥二氧化碳；氧气不易溶于水故能用排水法收集；能使紫色石蕊试液变红的是碳酸而不是二氧化碳；D通过气泡冒出的情况能能监控气体的流速。
20. （2014年广东广州，20题）通过下列实验操作和现象能得出相应结论的是（ ）
实验操作 现象 结论
A 向收集满CO2的软塑料瓶中加入约1/3体积的NaCl溶液，旋紧瓶盖，振荡 塑料瓶变瘪 CO2能与NaCl反应
B 50℃时，将17gKCl固体加入50g蒸馏水中，完全溶解后缓慢降温 降温至20℃时开始有晶体析出 20℃时，KCl的溶解度为17g
C 将白磷浸没在热水中，再向热水中的白磷通氧气 通氧气前白磷不燃烧，通氧气后白磷燃烧 氧气是燃烧需要的条件之一
D 点燃从导管放出的某气体，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯 烧杯内壁有无色液滴产生 该气体是CH4
【答案】C
【解析】A、氯化钠溶液与二氧化碳不反应，塑料瓶变瘪是因二氧化碳溶于水，使瓶内气体减少压强变小造成的，故A错误；
B、溶解度是某温度下100g溶剂中，溶解某溶质达到饱和状态时所溶解的溶质质量，故B错误；
C、通氧气前，白磷已具备燃烧的两个条件：物质具有可燃性，达到了着火点，通入氧气后白磷燃烧，说明氧气是燃烧需要的条件之一，故C正确；
D、烧杯内壁无液体产生，说明导管内放出的某气体中不含有氢元素，该气体一定不是CH4，故D错误。
10．（2014年山东烟台， 10题）实验室许多药品都需密封保存，下列对药品密封保存原因的解释，错误的是
A．浓盐酸——防止挥发 B．NaOH溶液——防止与CO2反应
C．浓硫酸——防止吸水 D．生石灰——防止与氧气反应
【答案】D
【解析】生石灰于空气中的水分发生化学反应：CaO+H2O==Ca(OH)2因此需要密封保存，而不是因为和氧气反应。
28、（2014年四川巴中，28题）下列实验对应现象的描述错误的是
A．铁丝在氧气中燃烧：剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，产生黑色固体
B．一氧化碳在高温的条件下还原氧化铁：试管中红色固体产生的是氢气澄清石灰水变浑浊 C．电解水的实验：两个电极上产生大量的气泡，正极上产生的是氢气，负极上产生的是氧气
D．测定空气成分的实验：玻璃管内红色固体产生的是氢气，气体总体积减少了约五分之一
【答案】C
【解析】A、铁丝在氧气中燃烧，剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，产生黑色固体，正确；B、一氧化碳在高温条件下还原氧化铁，生成铁和二氧化碳，会观察到一氧化碳在高温条件下还原氧化铁，生成铁和二氧化碳，正确；C、电解水的实验：两个电极上产生大量的气泡，正极上产生的是氢气，负极上产生的是氧气，是实验结论而不是实验现象，错误；D、铜在空气中加热能与氧气反应生成氧化铜，会观察到玻璃管内红色的固体粉末变成黑色，气体的总体积减少了约五分之一，正确。
7．（2014年湖北武汉，7题）某化学兴趣小组的同学在教师的指导下，正确完成如下图所示的两实验。已知所用实验装置气密性良好。
实验一 实验二
关于该实验有如下说法：①红磷熄灭并冷却后才能打开弹簧夹；②点燃酒精灯加热铜丝，可观察到铜丝由红色变成黑色；③停止加热后即可读出注射器内气体体积约为24mL；④实验取用铜丝的多少不会影响实验结果；⑤两个实验均能证明空气是混合物；⑥两个实验均能证明空气中约含1/5体积的氧气。
其中正确说法的个数有（ ）
A．2个 B．3个 C．4个 D．5个
【答案】C
【解析】①红磷熄灭并冷却后才能打开弹簧夹，否则水不能进入集气瓶的1/5，所以正确；②点燃酒精灯加热铜丝，可观察到铜丝由红色变成黑色，加热时铜变成氧化铜，所以正确；③停止加热后即可读出注射器内气体体积约为24mL，必须等到冷却后才能读数，加热结束时空气中没有反应的气体受热体积膨胀，读数不为24mL，所以错误；④实验取用铜丝的多少不会影响实验结果，当铜丝的量过少时，不能使空气中氧气反应完，对实验有影响，所以错误；⑤两个实验均能证明空气是混合物正确；⑥两个实验均能证明空气中约含1/5体积的氧气，这两个实验都是通过消耗完密闭容器中氧气的方法，可以证明空气中约含1/5体积的氧气，所以正确。
二、填空、简答题
19.（2014年广东省揭阳，19题）（7分）根据下图所示列举的初中常见的装置图，回答下列问题：
⑴标号为①的仪器的名称是： 。
⑵实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式是： ，所选用的发生装置是 （填字母），用C装置收集氧气后，验满的方法是
。
⑶空气中氧气含量测定的实验装置如图F所示。下列有关说法正确的是 （填字母）。
A. 燃烧匙中的红磷越多，水位上升越高
B. 燃烧匙中的红磷不可以换成硫和木炭
C. 选用红磷是因为反应可以耗尽氧气，生成固态的P2O5
D. 本实验可以证明空气含有N2、O2、CO2和稀有气体
【答案】⑴长颈漏斗 ⑵2KMnO4△K2MnO4+ MnO2+ O2↑；A；将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已经收集满了。⑶BC
【解析】实验室用高锰酸钾制取氧气是固体和固体的反应，反应需要加热，因此应该用A装置做发生装置，用C装置收集氧气后，验满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已经收集满了。水位上升的高低与空气中氧气的含量有关，最多只能上升的瓶子体积的1/5，所以A错；硫和木炭燃烧生成气体，因此不能使瓶中的压强减小，所以不能用这两种物质，而红磷燃烧的产物是五氧化二磷固体，所以BC正确；本实验可以证明空气含有O2,其余无法证明。
22，（2014年广东，22题）(12分)请根据题22-1图回答相关问题：
A B C D
题22-1图
(1)仪器a的名称是 。
(2)A图称量前，要将天平调平衡，首先要把 ，然后才调节平衡螺丝；称量粉末状固体时若药品量不足，此时一只手用药匙取药品移至天平左盘上方，另一只手应 ，使少量药品落人盘中。
(3)上述图有明显错误的是 (填序号)；c图中的玻棒作用是：搅拌，防止 。
(4)D图的装置可用来制取的气体是 (写—种)，制取该气体的化学方程式为：
. ，该装置操作上的优点是 。
(5)题22-2图是利用CO还原Fe2O3的实验装置
图，玻璃管中固体的颜色变化是：. ；
集气瓶中的溶液用于检验和除去产生的CO2，
请把虚框中的图补充完整；处理尾气的方法是 。
【答案】（1）酒精灯 （2）游码归零 轻轻拍动拿钥匙的手
（3）B 受热不均液滴（或溶液）外溅
（4）O2（或CO2，或H2） 2H2O2MnO22H2O+O2↑（或CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，或Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑） 可控制滴入反应溶液的速度（或反应的速率，或快慢）
（5）由暗（或棕）红色变为黑色 （补画的图见右图） 点燃（或塑料袋收集）
【解析】（1）由图可知，仪器a是酒精灯；（2）调节天平平衡时，先将游码归零，再调节平衡螺丝；为防止加入药品过量，在添加药品时应轻轻拍动拿钥匙的手，使少量药品震落入盘中。（3）B中过滤时，漏斗下端管口应紧贴烧杯内壁；蒸发时需用玻璃棒搅拌，其目的是使液体受热均匀，防止液体外溅；（4）D图属于固液常温制取气体的发生装置，可用于制取氧气、二氧化碳、氢气等；用注射器代替长颈漏斗，便于控制滴加液体的速率，从而控制反应的快慢。（5）Fe2O3是红棕色固体，反应生成的铁粉是黑色固体，因此可观察到的现象是固体由红棕色变为黑色；为检验并吸收尾气中的CO2，应将气体通入溶液中，因此通入气体的导管要伸入液面下，导出尾气的导管少露出胶塞即可；尾气主要是CO，可用燃着的酒精灯点燃或者用气球、塑料袋等收集。
18. （2014年江西南昌， 18题）（5分）学校化学实验室新购买的药品有白磷、铝片、乙醉
(1)从物质分类的角度看属于金属单质的是 属于有机物的是
（2）、从物质存放角度看：①白磷保存在盛有 的广口瓶中；
②硝酸保存在棕色细口瓶中，原因是见光易分解。硝酸见光分解的化学方程式：4HNO3 4X↑+O2↑+2H2O,其中X的化学式为
③氢氧化钠要密封保存，因为敞口放置易潮解和变质。其变质的原因 。
【答案】⑴铝片，乙醇；⑵①冷水；②NO2（2分）；③2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O（2分）
【解析】金属单质铝片；含有碳元素的化合物属于有机物故乙醇属于有机物；白磷的着火点很低只有40℃，需要放在冷水里保存；化学反应前后原子的个数和原子的种类保持不变，故x的化学式为NO2 氢氧化钠变质是因为与空气中的二氧化碳反应。
13. （2014年山东东营，13题）（12分）二十一世纪是海洋开发与利用的世纪，我市实施黄蓝两大国家战略形成新的发展格局，海洋化学资源的综合利用将是重点发展领域之一。
（1）海水晒盐：将海水引入蒸发池，经日晒蒸发到一定程度时，导入结晶池，继续日晒，海水就会成为食盐的饱和溶液，再晒就会逐渐析出粗盐，剩余的液体称为母液（也称卤水）。
1L海水在逐渐浓缩过程中不断析出的盐的种类和质量（单位：g）关系如下表所示：
海水密度（g/mL） CaSO4 NaCl MgCl2 MgSO4
1.20 0.91
1.21 0.05 3.26 0.004 0.008
1.22 0.015 9.65 0.01 0.04
1.26 0.01 2.64 0.02 0.02
1.31 1.40 0.54 0.03
I.海水晒盐是 （选填“物理”或“化学”）变化，包含蒸发. 等过程。
II.若得到纯度较高的粗盐和含浓度较高的卤水，卤水的密度应控制在什么范围 ，原因是 。
（2）海水制镁：海水晒盐后，以其母液（卤水）和贝壳（主要成分是CaCO3）为原料制镁，其工艺流程如下图所示：
I.步骤①所加的碱应该是 （选填“氢氧化钠”或“石灰乳”），步骤②反应的化学方程式是 ；若要验证镁.铁.铜的活动性顺序，选择铁丝后，还要选择 . 两种溶液。
II.Mg(OH)2加热分解生成MgO和H2O，MgO是高熔点的化合物，某些阻燃剂（阻碍燃烧的物质）的有效成分是Mg(OH)2。你认为Mg(OH)2能够阻燃的原因可能是 （选填序号）
A.Mg(OH)2分解需要吸收大量的热，降低了可燃物的着火点
B.生成的氧化镁覆盖在可燃物表面，隔绝了空气
C.生成的水蒸气降低了可燃物周围氧气浓度
D.反应因吸热降低了环境温度，使可燃物不易达到着火点
【答案】（1）I.物理；结晶；II.1.21g•mL-1～1.26g•mL-1范围内；尽可能使氯化钠析出，尽少减少杂质盐类的析出；（2）I.石灰乳；Mg(OH)2+2 HCl=MgCl2+H2O；氯化镁.硫酸铜；II.BCD。
【解析】此题结合海洋资源的综合利用，考查了物质变化、物质提纯、信息分析、工业流程图的分析、化学方程式的书写、金属活动性的检验和灭火原理的分析等知识。（1）I.海水晒盐是物理变化，其依次经过蒸发和结晶两过程；II.分析表中信息，可知在1.21g•mL-1～1.26g•mL-1范围内，能尽可能使氯化钠析出，尽少减少杂质盐类的析出；（2）I.根据工业流程图，其加入的碱是石灰乳；反应方程式为：Mg(OH)2+2 HCl=MgCl2+H2O；根据中间金属两边盐的选择要求，故选：氯化镁、硫酸铜；II.根据氢氧化镁分解的特点，其不能降低可燃物的着火点，故选BCD。
52、（2014年上海，52题）实验室可利用碱式碳酸铜（化学式：Cu2（OH）2CO3）制备氧化铜，并进行碳粉还原氧化铜的实验。
①制备氧化铜并检验产物，装置如下图所示（省略夹持仪器）：
步骤一：连接A和B，打开活塞，通入空气。
步骤二：关闭活塞，连上C和D，开始加热。
步骤三：在加热过程中，记录在B中固体质量变化如下表，在t3时停止加热。
加热时间（min） 0 t1 t2 t3
B中固体质量（g） 6.66 5.20 4.80 4.80
B中发生反应的化学方程式为： 1 Cu2（OH）2CO3 2CuO + 1 H2O + 1 CO2↑
请在 中填入配平后的系数 。
C中试剂是 。A的作用是吸收空气中的 ，防止对产物检验造成干扰。选择t3时停止加热的理由是 。
② 一定量碳粉还原①中制得的氧化铜并检验产物，装置如下图所示：
实验过程中，观察到F中溶液变浑浊，E中的现象是 。
反应完全后，若仅撤走酒精喷灯停止加热，可能导致的后果是 。
③ 分析：若①中省略步骤三，对②中反应产物判断可能产生的影响及其原因。
【答案】
①1、2、1、1 无水硫酸铜 水蒸气和二氧化碳 固体质量不再减少，证明碱式碳酸铜已经完全分解
②黑色粉末变成红色 F中液体通过导管流入E中，造成试管炸裂
③不能确定碳粉还原氧化铜的生成物中是否有二氧化碳。因为可能有①中未分解的碱式碳酸铜，在实验②中分解，产生二氧化碳气体，干扰对碳粉还原氧化铜反应生成物的判断。
【解析】①依据质量守恒定律，反应前后各原子的种类和数目不变，可以确定Cu2(OH)2CO3、CuO、H2O、CO2前的化学计量数分别是1、2、1、1；实验产生二氧化碳和水蒸气两种气体，C、D中的试剂分别用于验证反应产物，D中的澄清石灰水用于检验反应是否产生二氧化碳，则D中的试剂用于检验反应是否产生水，实验室中常用无水硫酸铜检验水的存在（无水硫酸铜遇水变成蓝色）；为了避免玻璃管内空气中的二氧化碳和水蒸气对实验产物的检验造成干扰，需用A中的氢氧化钠固体将先空气中的二氧化碳和水蒸气除去，然后用除去二氧化碳和水蒸气的空气将玻璃管中的空气排净；只有确定玻璃管中的固体在加热过程中质量不再减小，才能证明碱式碳酸铜已完全分解；②碳粉和氧化铜在高温条件下能够发生化学反应：C+2CuO2Cu+CO2↑，当F中的澄清石灰水变浑浊，说明反应已经发生，即黑色的氧化铜与碳粉反应生成红色的金属铜，则E中一定能够观察到黑色粉末变成红色；实验结束后，应先将导管从试管中移出，再撤走酒精喷灯，若反应完全后仅撤走酒精喷灯停止加热，则会导致F中液体通过导管流入E中，使试管骤冷而炸裂；若①中省略步骤三，①可能有中未分解的碱式碳酸铜在实验②中分解，产生二氧化碳气体也会使F中的澄清石灰水变浑浊，因此将无法确定该二氧化碳是否为炭粉还原氧化铜生成的二氧化碳，干扰对炭粉还原氧化铜反应生成物的判断。
22. （2014年山东莱芜，22题）（7分）控制化学反应的条件可以促进或控制化学反应，更好使化学反应为人类造福。
（1）下图是科学家正在研究的二氧化碳循环利用技术：
①二氧化碳与氢气在催化剂、高温条件下，除生成甲醇（CH4O）外，还生成一种常温下为液态的化合物，写出反应的化学方程式______________________，甲醇中碳元素的化合价为________________。
②从图中分析得出的下列结论中，正确的是____________（填序号）。
A． 该技术符合低碳经济的理念
B． 水生成氢气的过程中所用的催化剂一定是二氧化碳
C． 该技术有助于缓解全球面临的经济危机
D． 液化石油气、汽油、 甲醇均由碳、氢、氧三种元素组成
（2）汽油燃烧时氧气的浓度越大，燃烧越剧烈，试从微观角度解释这是因为__________________________。
（3）尿素【CO（NH2）2】对提高粮食产量具有重要的作用。人们控制条件可以使CO2和物质M发生反应：CO2+2M= CO（NH2）2+H2O，物质M的化学式为________________。
【答案】（1）2CO2+5H2催化剂、 高温2CH3O+2H2O －4 AC
（2）氧气浓度越大，单位体积内氧分子的数目就越多，汽油分子和氧分子碰撞的几率就越大，燃烧越剧烈
（3）NH3
【解析】（1）根据化学方程式的书写步骤以及反应物、生成物、反应条件可以写出反应的化学方程式；根据化合物中元素的化合价的代数和为零，设碳元素的化合价为x，则x+（+1）×4=0，解得x=－4；（2）物质燃烧的剧烈程度与氧气的浓度和氧气的接触面积有关，浓度越大，燃烧越剧烈的原因是：氧气浓度越大，单位体积内氧分子的数目就越多，汽油分子和氧分子碰撞的几率就越大，燃烧越剧烈；（3）根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和个数不变，反应前缺少2个氮原子和6个氢原子，所以M的化学式为NH3。
23.（2014年四川绵阳，23题）(本题包括3小题，共18分)
(1)用图I装置测定空气中氧气的含量，证明空气中氧气的体积分数约为1/5, a, b两
种物质可选用(填序号)。
A.红磷、水
B.木炭、水
C.硫、NaOH溶液
D.小蜡烛、NaCl溶液
思敏同学对该实验进行反思后，提出了改进方法(如图II所示)，你认为改进后的优点是(任写两点) 。
(2)“炭火烧烤”是许多同学喜爱的食物，其原理是利用木炭燃烧的高温来烤熟食物，炭燃烧反应的化学方程式是。冬天，在门窗紧闭的房间里吃“烧烤”，容易发生的危险是。如果在红热的木炭上撤一些氧化铁红棕色粉末，可能发生反应的化学方程式是 。
(3)冬季，园林工人在树干上涂石灰浆以保护树木免受虫害。某化学兴趣小组的同学
欲对工人用剩的石灰浆进行探究。
【提出猜想】石灰浆中除水之外的物质是什么?
I.只有Ca(OH)2； II.只有 ；III. 。
【实验验证】①要证明石灰浆中含有Ca(OH)2，可采取的操作及现象是。
②取石灰浆少量，盛装在试管中，如果向其中加入，观察到，则证明猜想II或III正确。
【思维拓展】工业上用石灰浆与Cl2反应制漂白粉，用来杀菌消毒。
① 配平下列化学方程式:Cl,+Ca(OH)＝CaCl2+Ca(ClO)2+H,0
② 百度得知，漂白粉杀菌消毒的原理是:其中的Ca(CIO)2能与某些酸反应，生成的HCIO具有强氧化性，且不与CaCO3反应。写出CO2通人漂白粉溶液中发生反应的化学方程
式: 。
【答案】（1）AC操作简便，无污染（或节约能源，提高了测定数据的准确性等）
（2）C + O2 点燃 CO2 CO中毒 3C+ 2Fe2O3 高温 4Fe + 3CO2↑
（3）【提出猜想】Ⅱ碳酸钙（或CaCO3） Ⅲ既有氢氧化钙，又有碳酸钙（或既有CaCO3，又有Ca(OH)2，或CaCO3和Ca(OH)2） 【实验验证】①取少量石灰将盛装在试管中，滴加酚酞试液显红色（或：用玻璃棒蘸取石灰将点在pH试纸上，测其pH大于7） ②稀盐酸 有气体产生并能使澄清石灰水变浑浊（或有气泡产生，或有气泡产生，产生的气体能使澄清石灰水变浑浊） 【思维拓展】①2 2 1 1 2 ②CO2+H2O+Ca(ClO)2=CaCO3↓+2HClO
【解析】（1）利用燃烧法测定空气中氧气的含量，要求选择的可燃物在空气中能燃烧，燃烧不生成气体，如果燃烧生成气体，则该气体要能被烧杯中的液体吸收，烧杯中的液体是测定燃烧时消耗氧气的体积，有时还可吸收燃烧时生成的气体产物，磷燃烧生成五氧化二磷固体，所A正确，木炭燃烧生成二氧化碳，氧气不足生成一氧化碳，一氧化碳不溶于水，所以B不正确，硫燃烧生成二氧化硫，二氧化硫能与氢氧化钠反应，被氢氧化钠溶液吸收，所以C正确，蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，氧气不足也生成一氧化碳，所以D不正确，改进的措施是利用激光引燃白磷，防止白磷在空气中燃烧，也可减少实验时瓶内气体逸出，所以其优点为操作简便，无污染，提高了测定数据的准确性，同时可以节约能源。
（2）炭充分燃烧生成二氧化碳，当氧气不足时，炭发生不完全燃烧，生成一氧化碳，一氧化碳有毒，一氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应得到铁和二氧化碳。
（3）氢氧化钙是一种碱，能吸收空气中的二氧化碳变成碳酸钙，所以石灰浆的成分可能全部是氢氧化钙（完全没变质），也可能是碳酸钙（完全变质），还可能既有氢氧化钙，也有碳酸钙（部分变质），碳酸钙和氢氧化钙相比较，氢氧化钙微溶于水，其水溶液显碱性，能与稀盐酸反应，但无气体生成，碳酸钙难溶于水，能与稀盐酸反应产生气体，因此可测定石灰浆的酸碱度或用酸碱指示剂判决是否存在氢氧化钙，可加稀盐酸检验是否存在碳酸钙，配平氯气与氢氧化钙反应的化学方程式时，可利用奇数偶数法，氯元素出现的次数较多，首先配平氯元素，在次氯酸钙次配来，使氯原子数目为偶数，根据氯原子数目不变，在氯气化学式前配上2，然后根据钙原子数目不变，在氢氧化钙前配上2，最后根据氢原子数目不变，在水的化学式前配上2，氯化钙的化学计量数为1。次氯酸钙能与酸反应生成次氯酸，所以次氯酸钙与酸反应属于复分解反应，往次氯酸钙溶液中通入二氧化碳，相当于次氯酸钙与碳酸反应，生成碳酸钙沉淀和次氯酸。
31. （2014年浙江嘉兴，31题）在盐酸除铁锈的实验中，我们常会发现生锈的铁钉表面有一些气泡产生。气泡是怎么产生的? 针对这一问题，同学们提出了有关假设，并设计了如图甲所示的实验方案进行探究。实验时，观察到放有铁的试管中有气泡产生，而另一试管中没有，从而验证了自己的假设是成立的。
(1)分析上述实验，你认为同学们建立的假设是____________。
(2)有同学认为上述实验不够严谨，溶液中的水可能会对实验产生影响。于是他们又进行了对照实验。请你在答题卷的虚线框中用图示的形式将图乙的对照实验补充完整。
(3)还有同学想：气体会不会是铁锈与水反应产生的?他认为还要补充一个铁锈与水反应的实验，你觉得有没有必要?________________。
【答案】（1）除锈时，气泡是铁与盐酸反应产生的
（2）
（3）没有必要
【解析】（1）因为生锈的铁钉中含有铁和铁锈两种物质，所以实验的目的是确定究竟哪种物质能和盐酸反应产生气体。(2)可以设计实验将水和铁接触看是否产生气体，从而排除水的影响。（3）应为铁锈和稀盐酸接触反应时，稀盐酸中有水存在，没有气泡产生就排除了水的影响。
26.（2014年浙江金华，26题）取少量碳酸氢钠（NaHCO3）粉末，用如图装置进行实验，充分加热后发现，大试管中管口有水珠出现，管底有白色固体残留；小试管中澄清石灰水变浑浊，完全反应后，取残留固体溶于水配成溶液，往该溶液中滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成。
（1）小试管中澄清石灰水变浑浊，说明碳酸氢钠受热有 生成（填化学式）。
（2）通过上述实验，下列归纳出的碳酸氢钠性质或推理正确的有 （填编号）
A.NaHCO3能与NaOH溶液发生反应
B.NaHCO3受热易分解：2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑
C.加热时NaHCO3比Na2CO3易分解
D.无法比较NaHCO3与Na2CO3受热分解的难易程度
【答案】（1）CO2；（2）BC
【解析】（1）碳酸氢钠受热的生成物能使澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成；（2）碳酸氢钠受热的生成物能使澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成，不能说明是否能与氢氧化钠反应，由于都含有钠元素，二者不发生反应，故A错；根据实验现象可知碳酸氢钠受热分解生成了二氧化碳、水和碳酸钠，方程式书写正确，故B正确；碳酸氢钠加热分解为碳酸钠，而碳酸钠不再分解，说明了碳酸氢钠比碳酸钠易分解，故C正确、D错误；
32．（2014年湖北咸宁，32题）某同学发现，上个月做实验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶盖。对于该溶液是否变质，同学们提出了如下假设:
【猜 想】猜想一：没有变质； 猜想二：部分变质； 猜想三: ① 。
【查阅资料】Na2CO3溶液呈碱性。
【进行实验】对猜想二进行验证。
实验步骤 实验现象 结论
1. 取少许该溶液于试管中，滴
入适量的 ② 溶液。 ③ 猜想二正确
2．静置上述溶液，取上层清液少许于另一支试管中，滴入几滴
④ 溶液
⑤
写出现象③的化学方程式 ⑥ 。
【反 思】氢氧化钠溶液必须密封保存。
氢氧化钠溶液变质的原因（用化学方程表示） ⑦ 。
【答案】①全部变质②BaCl2(CaCl2 、 Ba(NO3)2) (其余答案只要合理均可)
③有白色沉淀④酚酞试液（紫色石蕊试液）⑤溶液变红（溶液变蓝）
⑥Na2CO3 + BaCl2 ==2 NaCl + BaCO3↓ (Na2CO3 +CaCl2 == CaCO3↓ + 2NaCl) (其余答案只要合理均可)
⑦CO2 + 2NaOH == Na2CO3 + H2O
【解析】由题意可知，该氢氧化钠溶液可能部分变质，可能没有变质，可能全部变质；由于碳酸钠溶液显碱性，必须加入中性的盐溶液来证明并除去碳酸钠，再通过加酚酞试液来证明氢氧化钠的存在；氢氧化钠主要吸收空气中的二氧化碳而变质，反应为CO2 + 2NaOH == Na2CO3 + H2O。
31．（2014年湖北武汉，31题）（5分）某化学兴趣小组的同学对呼吸面具的制氧原理产生了好奇心，通过查阅资料得知，呼吸面具中制取氧气的主要原料是固体过氧化钠（Na2O2），过氧化钠分别能和二氧化碳、水反应，都能生成氧气，反应的化学方程式为：
2 Na2O2+2H2O＝4NaOH+ O2↑ 2 Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+ O2
为测定呼吸面具中过氧化钠的质量分数，该小组的同学在教师的指导下，利用下图所示的装置（固定装置已略去）开展探究，并得出正确结论。
已知装置B中盛有饱和NaHCO3溶液（NaHCO3不与CO2反应），碱石灰是由固体NaOH和CaO组成的混合物。整套装置气密性良好，反应所需试剂均足量。
请回答下列问题：
⑴仪器a的名称是 ，装置A的作用是 ；
⑵不用装置E取代装置C的理由是 ；
⑶装置D中过氧化钠样品的质量为m g，装置D在反应前后质量分别为n1 g和n2 g，若样品中所含杂质既不溶于水，也不参加化学反应，则样品中过氧化钠的质量分数＝ 。（Na－23 O－16 C－12 H－1）
【答案】⑴锥形瓶，制备CO2 ⑵碱石灰会吸收CO2（碱石灰能同时吸收水和CO2）
⑶ （或 39（n2-n1）/14m×100%）
【解析】（1）仪器a是锥形瓶，通常用来制取气体，在这制取二氧化碳的；（2）装置E中含有氢氧化钠会吸收水的同时除去二氧化碳，使D中过氧化钠不能与二氧化碳反应；（3）由于装置D在反应前后质量分别为n1 g和n2 g，根据质量守恒定律，通过化学方程式可以求出过氧化钠的质量为156（n2-n1）/56[或者39（n2-n1）/14]g，样品的质量为mg，可得出样品中过氧化钠的质量分数为 （或 39（n2-n1）/14m×100%）。
16.（2014年贵州遵义，16题）定性和定量结合既是化学的重要思 想，也是研究物质组成的重要方法。某研究性学习小组为检测实验室用氢气还原氧化铜所得红色固体Cu中是否含有Cu2O（红色），进行了认真的探究。请你一起踏上探究之路，回答下列问题。
【查阅资料】①无水CuSO4遇水变蓝 ②高温灼烧CuO生成Cu2O和O2
③Cu2O与稀硫酸反应：Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O
【设计实验方案】
方案1 取该红色固体加入适量稀硫酸，实验现象 ，结论为红色固体中含有Cu2O。
方案2 装置如下图所示，拟通过干燥管中CuSO4变蓝来判断红色固体是否含有Cu2O。
（1）为确保探究的科学、合理、安全。实验中还应采取的措施有 （填序号）；
①加热前先排尽装置中的空气
②在氢气发生器与硬质玻璃管之间加一个干燥装置
③在盛有CuSO4的干燥管后再连接一个装有浓硫酸的洗气瓶
（2）由方案2实验后得出结论：红色固体中含有Cu2O。写出红色固体Cu2O与H2反应的化学方程式 。
方案3 称得干燥坩埚（常用于固体加热的容器）的质量为ag，取红色固体置于坩埚中称得总质量为bg，在空气中高温灼烧至质量恒定，称得最后坩埚与固体总质量为cg。
（1）该实验方案最少得进行 次称量。
（2）若确认红色固体中含有Cu2O，则c与a、b应符合的数学表达式为 。
【答案】方案1：溶液变为蓝色 方案2：（1）① ②③（2）H2+Cu2O高温 2Cu+H2O
方案3：（1）4 （2）c<（9b-a）/8
【解析】方案1中由于Cu2O与稀硫酸反应生成硫酸铜，因此溶液变蓝色。在方案2中，利用所给装置判断红色固体是否含有Cu2O，其原理是通过锌与稀硫酸产生的氢气还原Cu2O，若生成水，则硫酸铜粉末变蓝，在此试验中，由于氢气中混有一定量的空气时，加热或点燃可能引起爆炸，因此加热前先排尽装置中的空气，为了避免氢气中水蒸气对实验中生成的水的干扰，应该在氢气发生器与硬质玻璃管之间加一个干燥装置，由于盛有CuSO4的干燥管可能会吸收空气中的水蒸气，因此要在干燥管后再连接一个装有浓硫酸的洗气瓶，排除空气中水蒸气的影响。方案3中，为了测量数据更加准确，应多次实验求平均数，在此反应中，4CuO=2Cu2O+O2，通过相关数据比较计算得出c 与a、b的关系为c<（9b-a）/8。