2020年中考試題匯編：科學(xué)探究題（word版,含解析）

1、科學(xué)探究題1.(2020福建)欲證明“CO2與NaOH發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)”，某化學(xué)興趣小組進(jìn)行以下探究實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)裝置中夾持儀器已略去）。（實(shí)驗(yàn)1）配制溶液（1）用NaOH固體配制20g20%NaOH溶液，無需用到的玻璃儀器有_（填標(biāo)號）。A 膠頭滴管 B 酒精燈 C 量筒 D 燒杯 E 玻璃棒（實(shí)驗(yàn)2）按如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)前U型管兩端液面相平，將NaOH溶液滴入試管中，恢復(fù)到室溫后，U型管中的液面左高右低。據(jù)此，甲同學(xué)得出“CO2與NaOH發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)”的結(jié)論。（2）U型管中液面高度發(fā)生變化的原因是_。（3）上述結(jié)論的證據(jù)不充足，理由是_。（實(shí)驗(yàn)3）按如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。查閱資料：i.

2、CaCl2溶液呈中性；ii. 實(shí)驗(yàn)步驟如下：檢查裝置的氣密性，往裝置中加入藥品；關(guān)閉K1、K2，將注射器中的NaOH溶液緩緩?fù)迫階中；A中物質(zhì)充分作用后，打開K1，B中無色溶液倒吸入A中，A中產(chǎn)生沉淀且溶液顯紅色關(guān)閉K1，打開K2，將注射器活塞向上拉，C中溶液倒吸入A中。（4）步驟“產(chǎn)生沉淀”的現(xiàn)象仍不足以證明CO2與NaOH發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，理由是_。（5）步驟中，若觀察到_（填現(xiàn)象），證明CO2與NaOH發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。CO2與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。答案 B 試管內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小 沒有證明有新物質(zhì)生成（或“CO2溶于水或與水反應(yīng)也會(huì)造成試管內(nèi)氣壓減小”等其他合理答案） CaCl2與Na

3、OH溶液結(jié)合生成氫氧化鈣，氫氧化鈣微溶于水，也會(huì)產(chǎn)生沉淀 A中有氣泡冒出 【解析】實(shí)驗(yàn)1：（1）用NaOH固體配制20g、20%NaOH溶液，實(shí)驗(yàn)步驟為：稱量（托盤天平）；量?。客?、膠頭滴管）、溶解（燒杯、玻璃棒），故不需要的是酒精燈。故選B；實(shí)驗(yàn)2：（2）氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，由于消耗了二氧化碳，裝置內(nèi)壓強(qiáng)減小，在外界大氣壓的作用下，U型管中右邊液面下降，故填：試管內(nèi)氣體減少，壓強(qiáng)減?。唬?）二氧化碳能溶于水，且能與水反應(yīng)，也能使裝置內(nèi)壓強(qiáng)減小，也會(huì)使U型管中右邊液面下降，故填：沒有證明有新物質(zhì)生成（或“CO2溶于水或與水反應(yīng)也會(huì)造成試管內(nèi)氣壓減小”；（4）鈣離子能與氫氧根

4、離子結(jié)合生成氫氧化鈣，氫氧化鈣微溶于水，也可能有沉淀產(chǎn)生，故步驟“產(chǎn)生沉淀”的現(xiàn)象仍不足以證明氫氧化鈉和二氧化碳發(fā)生了反應(yīng)，故填：CaCl2與NaOH溶液結(jié)合生成氫氧化鈣，氫氧化鈣微溶于水，也會(huì)產(chǎn)生沉淀；（5）步驟中，稀鹽酸被吸入A中，若氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成了碳酸鈉，碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、二氧化碳和水，有氣泡產(chǎn)生，故若觀察到有氣泡產(chǎn)生，說明二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)；二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。2.(2020河北)84消毒液、H2O2溶液都是常用消毒劑，興趣小組對兩種消毒劑進(jìn)行了如下探究活動(dòng)。（查閱資料）84消毒液的有效成分是次氯酸鈉（化學(xué)式為

5、NaClO）。（實(shí)驗(yàn)1）取少量84消毒液于試管中，滴加H2O2溶液，發(fā)現(xiàn)有大量氣泡產(chǎn)生：然后_（填寫實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象），證明產(chǎn)生的氣體是氧氣。（提出問題）在上述反應(yīng)中，NaClO的作用是什么？（作出猜想）猜想一：作反應(yīng)物，NaClO與H2O2溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；猜想二：作_，類似分解H2O2溶液制氧氣時(shí)MnO2的作用（實(shí)驗(yàn)2）按上圖所示組裝實(shí)驗(yàn)裝置，并_。向錐形瓶中加入30mL84消毒液，注射器中吸入25mLH2O2溶液。將注射器中的H2O2溶液平均分5次推入錐形瓶中：每次推入H2O2溶液，待不再產(chǎn)生氣泡后，記錄收集氣體的總體積（忽略其他因素對測量結(jié)果造成的影響）見下表。第1次第2次第3次第4次第

6、5次收集氣體的總體積/mL140280365x375（1）表中的數(shù)據(jù)x=_。（2）分析表中數(shù)據(jù)得出“猜想一正確”，其依據(jù)是_。（分析討論）NaClO與H2O2溶液反應(yīng)除生成氧氣外，還生成氯化鈉和水。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。（拓展反思）生活中常用消毒劑除84消毒液、H2O2溶液外，還有75%酒精、過氧乙酸等。在使用各種消毒劑時(shí)，要考慮它們的性質(zhì)。切記：科學(xué)使用，注意安全！生活中下列使用消毒劑的做法正確的是_。A、不同的消毒劑可隨意混合使用B、使用84消毒液的濃度越高越好C、使用75%酒精消毒應(yīng)遠(yuǎn)離明火，防止火災(zāi)D、84消毒液、75%酒精等消毒劑均應(yīng)密封保存答案 把帶火星的木條伸入試管中，帶火星的

7、木條復(fù)燃 催化劑 檢查裝置的氣密性 370 每次加入的H2O2溶液質(zhì)量不變，如果是NaClO作催化劑，那么每次產(chǎn)生氣體的質(zhì)量應(yīng)該相等，但實(shí)驗(yàn)結(jié)果是產(chǎn)生的氣體質(zhì)量不等，在減少 CD 【解析】實(shí)驗(yàn)1：氧氣能使帶火星的木條復(fù)燃，證明產(chǎn)生的氣體是氧氣的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象是：把帶火星的木條伸入試管中，帶火星的木條復(fù)燃；作出猜想：猜想二：用H2O2溶液制氧氣時(shí)，MnO2的作用是催化作用，NaClO類似分解H2O2溶液制氧氣時(shí)MnO2的作用，則是作催化劑； 實(shí)驗(yàn)2：有氣體參加或生成的裝置要檢查氣密性，上圖所示組裝的實(shí)驗(yàn)裝置中產(chǎn)生了氣體，則要先檢查裝置的氣密性；（1）第1次加入5mL H2O2溶液產(chǎn)生氣體140

8、mL，第2次加入5mL H2O2溶液產(chǎn)生氣體280-140 mL=140 mL，第3次加入5mL H2O2溶液產(chǎn)生氣體365mL-280 mL=85 mL，說明第3次已經(jīng)把NaClO反應(yīng)完全，第4次加入5mL H2O2溶液不再產(chǎn)生氣體，但是會(huì)排出5mL氣體，則表中的數(shù)據(jù)x=370，第5次加入5mL H2O2溶液排出5mL氣體，最終氣體375 mL；（2）分析表中數(shù)據(jù)得出“猜想一正確”，其依據(jù)是每次加入的H2O2溶液質(zhì)量不變，如果是NaClO作催化劑，那么每次產(chǎn)生氣體的質(zhì)量應(yīng)該相等，但實(shí)驗(yàn)結(jié)果是產(chǎn)生的氣體質(zhì)量不等，在減少，所以NaClO作反應(yīng)物，猜想一正確。分析討論：NaClO與H2O2溶液反應(yīng)

9、除生成氧氣外，還生成氯化鈉和水；該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；拓展反思：A、不同的消毒劑不能隨意混合使用，如84消毒液、H2O2溶液能發(fā)生反應(yīng)，不能混合使用，不符合題意；B、84消毒液的濃度越大，越容易產(chǎn)生有毒氣體，對身體和環(huán)境造成危害，不符合題意；C、酒精具有可燃性，極易燃燒，所以使用75%的酒精消毒時(shí)要注意防火，符合題意；D、84消毒液應(yīng)密封、避光、低溫保存；酒精易揮發(fā)，75%酒精應(yīng)密封保存，符合題意。故選CD。3.(2020武漢)實(shí)驗(yàn)室有一包久置的生鐵粉末（成分為碳、鐵和氧化鐵）。為測定各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，小怡取兩份質(zhì)量均為m的生鐵粉末樣品，分別進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：.測定碳的含量已知：過氧化氫溶液能將

10、Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+。（1）步驟的具體實(shí)驗(yàn)操作中包括過濾，此操作中玻璃棒的作用是_。（2）生成濾渣丙的化學(xué)方程式為_。.測定氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)下圖所示裝置氣密性良好。在硬質(zhì)玻璃管中放入樣品2，打開止水夾K，在球形干燥管出口處檢驗(yàn)氫氣純凈后，點(diǎn)燃酒精燈，待充分反應(yīng)后，熄滅酒精燈，冷卻至室溫，關(guān)閉止水夾K。（3）打開止水夾K，觀察到裝置甲中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_。（4）若無裝置乙，會(huì)導(dǎo)致測得氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)_（填“偏大”“偏小”或“不變”）。（5）實(shí)驗(yàn)過程中無污染性氣體生成，且實(shí)驗(yàn)結(jié)束，硬質(zhì)玻璃管中剩余固體為單質(zhì)鐵，丁裝置中濃硫酸質(zhì)量比實(shí)驗(yàn)前增重了0.54g，則m=_g（結(jié)果精確到0.01）。答案 引流

11、液體浸沒鋅粒，固體逐漸減少，產(chǎn)生大量氣泡 偏大 10.76 【解析】（1）過濾時(shí)，玻璃棒作用是引流，故填：引流。（2）硫酸鐵和氫氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉和氫氧化鐵，化學(xué)方程式為，故填：。（3）打開止水夾，試管內(nèi)氣壓減小，稀硫酸進(jìn)入試管和鋅粒接觸，發(fā)生反應(yīng)生成氫氣，現(xiàn)象為液體浸沒鋅粒，固體逐漸減少，產(chǎn)生大量氣泡，故填：液體浸沒鋅粒，固體逐漸減少，產(chǎn)生大量氣泡。（4）乙裝置濃硫酸可以去除氫氣中水蒸氣，若無裝置乙，稀硫酸中水蒸氣，會(huì)被丁濃硫酸吸收，測量水的質(zhì)量偏大，水的質(zhì)量偏大，根據(jù)水質(zhì)量求出氧化鐵質(zhì)量偏大，會(huì)導(dǎo)致測得氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大，故填：偏大。（5）第一部分氧化鐵與碳單質(zhì)發(fā)生還原第二部分氧化鐵與

12、氫氣發(fā)生還原兩部分氧化鐵總質(zhì)量=3.2g+1.6g=4.8g4.8g氧化鐵中鐵元素質(zhì)量=濾渣丙為氫氧化鐵，其中鐵元素質(zhì)量為17.12g× =8.96g則生鐵粉末中鐵的質(zhì)量為8.96g-3.36g=5.6g樣品質(zhì)量m=碳單質(zhì)質(zhì)量+鐵單質(zhì)質(zhì)量+氧化鐵質(zhì)量=0.36g+5.6g+4.8g=10.76g，故填：10.76。4.(2020郴州)某化學(xué)興趣小組利用下圖裝置進(jìn)行Fe與水蒸氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)：（1）A裝置的作用是_，點(diǎn)燃C中產(chǎn)生的肥皂泡，有的發(fā)出輕微的爆鳴聲，有的可以被點(diǎn)燃，請你推斷反應(yīng)生成的氣體是_。（2）有同學(xué)認(rèn)為導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生即說明反應(yīng)生成了氣體，你認(rèn)為是否正確_（填“是”或“否”

13、），請說明理由_。反應(yīng)一段時(shí)間后，學(xué)習(xí)小組對反應(yīng)后的黑色固體產(chǎn)生了濃厚的興趣，并查閱了相關(guān)資料：鐵粉（黑色），F(xiàn)e2O3（紅棕色）、FeO（黑色）、Fe3O4黑色）。學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了FeO不存在，然后對黑色固體的成分進(jìn)行了以下猜想：猜想一：只有鐵粉猜想二：只有Fe3O4猜想三：鐵粉和Fe3O4的混合物學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，請回答以下問題：（3）取少量黑色粉末于試管中，加入足量的稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，說明猜想_不成立。（4）通過實(shí)驗(yàn)測得，34.4g黑色固體與足量的稀鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生了0.2gH2，說明猜想_成立。（5）另取34.4g黑色固體在高溫條件下與足量的CO反應(yīng)，充分反應(yīng)

14、后，固體質(zhì)量變?yōu)?8.0g，請計(jì)算在黑色固體中Fe3O4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_（計(jì)算結(jié)果精確到0.1%）。（6）根據(jù)以上探究，請寫出Fe與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式_。答案 提供水蒸氣 氫氣 否 裝置A、B處都有加熱，加熱使其中的空氣受熱膨脹，也會(huì)從導(dǎo)管口形成小氣泡冒出 二 三 67.4% 3Fe+4H2OFe3O4+4H2 【解析】（1）根據(jù)圖和“鐵與水蒸氣能反應(yīng)”，A裝置的作用是：提供水蒸氣；用燃著的木條靠近肥皂泡，有爆鳴聲，有的可以點(diǎn)燃，說明生成的氣體具有可燃性，再根據(jù)反應(yīng)物為“鐵與水蒸氣”，所以是氫氣。（2）有同學(xué)認(rèn)為導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生即說明反應(yīng)生成了氣體，不正確，因?yàn)檠b置A、B處都有加熱，加熱使其

15、中的空氣受熱膨脹，也會(huì)從導(dǎo)管口形成小氣泡冒出。（3）稀鹽酸和鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，和四氧化三鐵反應(yīng)生成氯化鐵、氯化亞鐵和水，取少量黑色粉末于試管中，加入足量的稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，說明固體中一定存在鐵，故猜想二不成立。（4）解：設(shè)生成0.2gH2需要的鐵的質(zhì)量為，解得=5.6g5.6g <34.4g所以黑色固體為鐵粉和Fe3O4的混合物，故猜想三正確。（5）解：34.4g黑色固體中四氧化三鐵的質(zhì)量為，解得：y=23.2g黑色固體中Fe3O4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。答：在黑色固體中Fe3O4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為67.4%。（6）根據(jù)以上探究，F(xiàn)e與水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，反應(yīng)為3Fe+4H2O5.

16、(2020益陽)實(shí)驗(yàn)室中，小陽同學(xué)用一定量生石灰處理含有鹽酸的廢液，充分反應(yīng)后得到無色溶液，現(xiàn)邀請大家對該無色溶液中溶質(zhì)成分進(jìn)行探究，請你參與并完成相關(guān)問題。（提出問題）小陽同學(xué)處理廢液后所得無色溶液中溶質(zhì)成分是什么？（查閱資料）CaCl2溶液顯中性（猜想與假設(shè)）同學(xué)們通過討論，提出了以下三種猜想。猜想溶質(zhì)為CaCl2猜想溶質(zhì)為CaCl2和HCl猜想（1）溶質(zhì)為_（實(shí)驗(yàn)探究）三組同學(xué)分別取適量無色溶液進(jìn)行探究。組次實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)論小組同學(xué)相互評價(jià)第1組試管內(nèi)溶液仍為無色，第1組同學(xué)認(rèn)為猜想成立第2組同學(xué)認(rèn)為此方案結(jié)論不正確，（2）因?yàn)榇朔桨钢荒艽_定猜想_不成立。第2組（3）試管內(nèi)產(chǎn)生的現(xiàn)

17、象是_，第2組同學(xué)認(rèn)為猜想成立。第1組同學(xué)認(rèn)為此方案結(jié)論正確，但若不是猜想成立，用此方案無法區(qū)分猜想和第3組.大家一致認(rèn)為此方案能一次性確定哪一個(gè)猜想成立，且操作簡便。（4）你認(rèn)為第3組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案可能是_。（實(shí)驗(yàn)總結(jié)）綜合上述實(shí)驗(yàn)探究情況，大家一致認(rèn)為小陽同學(xué)處理的廢液還不合格，直接倒入下水道會(huì)造成鑄鐵管道腐蝕等，所以需將廢液進(jìn)一步處理后再排放。（拓展提升）含有鹽酸的廢液除了可以用生石灰處理外，（5）還可以從下列試劑中選擇適量_（填字母代號）處理達(dá)標(biāo)后排放。a.木炭b.熟石灰c.大理石答案 CaCl2和Ca(OH)2 有氣泡生成 向無色溶液中滴加少量酚酞和Na2CO3的混合溶液 bc 【解

18、析】猜想與假設(shè)（1）該實(shí)驗(yàn)是確定處理后的溶液中的溶質(zhì)，操作是將CaO加入HCl溶液中，可能存在的關(guān)系有三種：CaO恰好完全反應(yīng)，此時(shí)溶質(zhì)為CaCl2；CaO少量，溶質(zhì)為CaCl2和HCl；剩余一種猜想為CaO過量，此時(shí)HCl已反應(yīng)完，過量的CaO會(huì)和溶液中的水反應(yīng)生成Ca(OH)2，因此此時(shí)的溶質(zhì)為CaCl2和Ca(OH)2；故次空填：CaCl2和Ca(OH)2；實(shí)驗(yàn)探究（2）酚酞溶液在酸性或中性中不變色，因此實(shí)驗(yàn)一只能確定無色溶液不為堿性，而不能確定溶液是酸性還是堿性，因此該實(shí)驗(yàn)只能確定無色溶液的溶質(zhì)不為猜想；（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論得知，無色溶液的溶質(zhì)為CaCl2和HCl，因此在加入Na2CO3

19、后會(huì)和HCl反應(yīng)生成CO2，因此根據(jù)實(shí)驗(yàn)與結(jié)論可知現(xiàn)象為有氣體生成；（4）要能確定三種猜想到底是哪種，則需選擇一試劑與無色溶液反應(yīng)，每個(gè)猜想所對應(yīng)的現(xiàn)象均不同，這樣就可以確定無色溶液溶質(zhì)的組成。實(shí)驗(yàn)一可以確定猜想不存在，實(shí)驗(yàn)二可以確定猜想存在，因此可將酚酞試劑和Na2CO3溶液混合后滴加進(jìn)無色溶液中。若是猜想則溶液由紅色變無色同時(shí)生成沉淀；若是猜想則溶液由紅色變無色同時(shí)生成氣體；若是猜想則只生成沉淀，溶液仍是紅色。因此該空填：向無色溶液中滴加少量酚酞和Na2CO3的混合溶液；拓展提升（5）選擇除鹽酸的試劑時(shí)，只要可以與HCl反應(yīng)，且生成物無污染即可。其中a、木炭不與HCl反應(yīng)，不可使用；b、C

20、a(OH)2與HCl生成CaCl2和H2O，無污染，可以使用；c、CaCO3與HCl生成CO2、CaCl2和H2O，無污染，可以使用；因此此空填：bc；故答案為：CaCl2和Ca(OH)2；有氣泡生成；向無色溶液中滴加少量酚酞和Na2CO3的混合溶液；bc。6.(2020德州)小倩同學(xué)了解到：外國人把中國稱為“China”，在英文中與瓷器是同一個(gè)單詞?！扒嗷ù伞庇质窃谥袊善髦凶罹叽硇缘?。繪制青花瓷紋飾的原料中主要含有氧化鈷（CoO）。她查閱元素周期表發(fā)現(xiàn)鈷（讀音： ）元素符號為Co，在周期表中與鐵元素同位于第4周期、第族。（提出問題）小倩同學(xué)產(chǎn)生疑問：為什么鈷和鐵都在第族呢？（尋求幫助）（

21、1）（咨詢老師）得知：因?yàn)殍F與鈷兩種元素原子的結(jié)構(gòu)具有相同點(diǎn)（見右圖），使得二者的化學(xué)性質(zhì)相似。因此把這兩種元素放在一起。請你幫助小倩完成下列問題：鈷元素在元素周期表中的原子序數(shù)為_，一個(gè)鈷原子比一個(gè)鐵原子多一個(gè)_（填序號）。a.中子b.電子c.質(zhì)子d.電子層鐵原子與鈷原子具有相同的_（填序號，下同）。元素的化學(xué)性質(zhì)主要與原子的_有關(guān)，因此二者的化學(xué)性質(zhì)相似。a.核電荷數(shù)b.核外電子數(shù)c.電子層數(shù)d.最外層電子數(shù)在化學(xué)反應(yīng)中，金屬鈷和鐵一樣，也能與稀鹽酸發(fā)生反應(yīng)放出氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_；鈷在氧氣中燃燒生成Co3O4，化學(xué)方程式為_。（2）（查閱資料）鈷元素有著廣泛的用途：鈷及其化合物在材

22、料生產(chǎn)、化工生產(chǎn)、醫(yī)療中都有著廣泛的應(yīng)用。鈷在電池制造中需求量增長很快，鈷酸鋰（已知：化學(xué)式為LiCoO2，鋰元素化合價(jià)為+1）常用作手機(jī)電池的正極材料,其中鉆元素的化合價(jià)為_。（深入探討）（產(chǎn)生問題）既然鈷與鐵的單質(zhì)具有相似的性質(zhì)，那么兩種元素的化合物是否也有相似的化學(xué)性質(zhì)？（設(shè)計(jì)并實(shí)驗(yàn)驗(yàn)）（1）根據(jù)所學(xué)知識(shí)，同學(xué)們已知下列反應(yīng)可以進(jìn)行，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)： 觀察記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：氧化亞鐵為黑色固體；實(shí)驗(yàn)a中，隨著稀鹽酸的加入，黑色固體逐漸溶解，溶液呈現(xiàn)淺綠色；實(shí)驗(yàn)b中，加入氫氧化鈉溶液后出現(xiàn)白色沉淀，靜置在空氣中，沉淀物顏色發(fā)生變化，最后變?yōu)榧t褐色。（查閱資料得知：原因是溶液中的Fe（OH）2遇空氣中

23、的氧氣生成Fe（OH）3）（2）同學(xué)們欲探究鈷元素化合物的性質(zhì)，設(shè)計(jì)并進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)： 請你依據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，完成下列問題：I.實(shí)驗(yàn)中，取少量灰黑色的氧化鈷放入試管中，加入稀鹽酸，固體被溶解，溶液呈紅色，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式_。另取一支試管加入少量氧化鈷，滴入濃鹽酸，固體被溶解溶液呈綠色。說明反應(yīng)后鈷離子在溶液中呈現(xiàn)的顏色與加入酸的_有關(guān)。.實(shí)驗(yàn)中，加入氫氧化鈉溶液，出現(xiàn)青藍(lán)色沉淀。將試管靜置在空氣中，沉淀物顏色發(fā)生變化，最終變?yōu)樽厣囃茰y沉淀物顏色變化可能與空氣中的_有關(guān)。通過實(shí)驗(yàn)探究，同學(xué)們得出結(jié)論：鐵和鈷兩種元素的化合物化學(xué)性質(zhì)相似。答案 27 bc cd d +3 濃度 氧氣 【解析】（

24、1）由圖可知鈷核電荷數(shù)為27，原子序數(shù)=核電荷數(shù)=27，由圖可知一個(gè)鉆原子比一個(gè)鐵原子多一個(gè)質(zhì)子同時(shí)也多一個(gè)電子，故填：27；bc。（2）鐵原子與鈷原子具有相同的電子層數(shù)和最外層電子數(shù)，元素的化學(xué)性質(zhì)主要與原子的最外層電子數(shù)有關(guān)，因此二者的化學(xué)性質(zhì)相似，故填：cd；d。（3）在化學(xué)反應(yīng)中，金屬鈷和鐵一樣，故鈷和稀鹽酸反應(yīng)生成二價(jià)鈷和氫氣，化學(xué)方程式為，和氧氣反應(yīng)生成四氧化三鈷，化學(xué)方程式為，故填：；。（4）根據(jù)化合價(jià)代數(shù)和為零，設(shè)鈷元素化合價(jià)為x，則（+1）+x+（-2）×2=0，故x=+3，故填：+3。（5）I.實(shí)驗(yàn)中，取少量灰黑色的氧化鈷放入試管中，加入稀鹽酸，固體被溶解，溶液呈

25、紅色，氧化鈷屬于金屬氧化物和酸反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng)，化學(xué)方程式為，另取一支試管加入少量氧化鈷，滴入濃鹽酸，固體被溶解溶液呈綠色。說明反應(yīng)后鈷離子在溶液中呈現(xiàn)的顏色與加入酸的濃度有關(guān)，故填：；濃度。（6）實(shí)驗(yàn)中，加入氫氧化鈉溶液，出現(xiàn)青藍(lán)色沉淀。將試管靜置在空氣中，沉淀物顏色發(fā)生變化，最終變?yōu)樽厣芤褐械腇e（OH）2遇空氣中的氧氣生成Fe（OH）3，鈷和鐵化學(xué)性質(zhì)似，推測沉淀物顏色變化可能與空氣中的氧氣有關(guān)，故填：氧氣。7.(2020安順)某化學(xué)興趣小組的同學(xué)對酸、堿和鹽的性質(zhì)進(jìn)行探究，請你參與。查閱資料20時(shí)，部分物質(zhì)的溶解度。物質(zhì)Ca(OH)2NaOHNa2CO3NaHCO3溶解度/g0.

26、1610921.89.6探究一:探究氫氧化鈣的性質(zhì)20時(shí)，在盛有5g Ca(OH)2固體的A燒杯中加入40mL水，用玻璃棒攪拌，靜置，取上層部分清液于B燒杯中。（1）向A燒杯中滴加幾滴酚酞溶液，觀察到的現(xiàn)象是_，再加入過量稀鹽酸，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_（2）向B燒杯中通入CO2，觀察到澄清石灰水變渾濁。（3）由上述實(shí)驗(yàn)可知?dú)溲趸}的性質(zhì)_。實(shí)驗(yàn)拓展（4）向上述(1)反應(yīng)后的A燒杯中滴加碳酸鈉溶液，測得其pH隨反應(yīng)時(shí)間的變化如圖。AB段的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_，BC段發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_探究二:二氧化碳通入一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)成分的探究。設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn) 20時(shí)，甲、乙兩組同學(xué)設(shè)計(jì)如圖裝置分別

27、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。甲組:從a端緩慢通入CO2，一段時(shí)間后II中變渾濁，停止通CO2，I中溶質(zhì)為X。打開活塞，滴加足量稀鹽酸。解釋與結(jié)論（1）經(jīng)分析X是NaHCO3。實(shí)驗(yàn)過程中，中產(chǎn)生的現(xiàn)象是_ 乙組:從a端緩慢通入CO2，一段時(shí)間后II中無明顯現(xiàn)象，停止通CO2，中溶質(zhì)為Y。打開活塞，滴加足量稀鹽酸，II 中變渾濁。解釋與結(jié)論 （2）乙組同學(xué)認(rèn)為Y只有Na2CO3。你認(rèn)為該結(jié)論是否合理，結(jié)合分析Y的成分說明理由_。I 中一定發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。答案 溶液由無色變?yōu)榧t色 固體；微溶于水，能與指示劑作用；能與某些非金屬氧化物反應(yīng)生成鹽和水；能與酸反應(yīng)生成鹽和水 產(chǎn)生大量氣泡 無色溶液中逐漸有固體析出

28、(變渾濁)，滴鹽酸后有氣泡產(chǎn)生，固體逐漸溶解(消失) 不合理，根據(jù)通入的CO2的量的不同情況，Y的溶質(zhì)成分可能還有:NaOH和Na2CO3，Na2CO3和NaHCO3，NaHCO3這三種情況。三種情況均能與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體且使澄清石灰水變渾濁 【解析】（1）氫氧化鈣溶液顯堿性，向A燒杯中滴加幾滴酚酞溶液，觀察到的現(xiàn)象是溶液由無色變?yōu)榧t色，再加入過量稀鹽酸，稀鹽酸和氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（3）由上述實(shí)驗(yàn)可知?dú)溲趸}的性質(zhì)：固體；微溶于水（20時(shí)，溶解度0.16 g），能與指示劑作用；能與某些非金屬氧化物反應(yīng)生成鹽和水；能與酸反應(yīng)生成鹽和水。實(shí)驗(yàn)拓展（4）向上述(1)反

29、應(yīng)后的A燒杯中滴加碳酸鈉溶液，AB段是碳酸鈉溶液先和上步過量的稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水、二氧化碳，pH上升；BC段是氯化鈣和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉；化學(xué)方程式為。CD段是最后加入過量碳酸鈉溶液。碳酸鈉溶液顯堿性。故AB段的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是產(chǎn)生大量氣泡，BC段發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。解釋與結(jié)論（1）二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，二氧化碳和碳酸鈉和水反應(yīng)生成碳酸氫鈉，鹽酸和碳酸氫鈉反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳。經(jīng)分析X是NaHCO3。所以實(shí)驗(yàn)過程中，中產(chǎn)生的現(xiàn)象是無色溶液中逐漸變渾濁，滴鹽酸后有氣泡產(chǎn)生，固體逐漸消失。（2）乙組同學(xué)認(rèn)為Y只有Na2CO3。不合理，根據(jù)通入的CO2的量的

30、不同情況，Y的溶質(zhì)成分可能還有:NaOH和Na2CO3（二氧化碳只夠與部分氫氧化鈉反應(yīng)）， Na2CO3和NaHCO3（二氧化碳將氫氧化鈉反應(yīng)全部反應(yīng)完，且與部分碳酸鈉反應(yīng)），NaHCO3（二氧化碳將氫氧化鈉反應(yīng)全部反應(yīng)完，且與將碳酸鈉反應(yīng)完）這三種情況。三種情況均能與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體且使澄清石灰水變渾濁。I 中一定發(fā)生反應(yīng)為二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，化學(xué)方程式為。8.(2020宜賓)某“自加熱食品”發(fā)熱包的主要成分為生石灰、活性炭、鋁粉、鐵粉、碳酸鈉和氯化鈣，其使用說明如下圖：某化學(xué)興趣小組對發(fā)熱包進(jìn)行了如下探究探究I：發(fā)熱包的發(fā)熱原理將發(fā)熱包中固體倒入燒杯中，加入適量水，發(fā)生

31、劇烈反應(yīng)，水很快沸騰。反應(yīng)結(jié)束后，燒杯底部有大量固體，繼續(xù)加水?dāng)嚢瑁^濾、洗滌、干燥，得到固體混合物。（1）發(fā)熱包中的某成分與水反應(yīng)放出大量的熱，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。探究：固體混合物的成分查閱資料：單質(zhì)鋁既能與鹽酸反應(yīng)又能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，并產(chǎn)生H2小組同學(xué)認(rèn)為固體混合物的成分可能是：活性炭、鋁粉、鐵粉、碳酸鈣和氫氧化鈣。為進(jìn)一步探究其成分，小組同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：（2）取少量固體于試管中，加水振蕩，靜置，滴入幾滴酚酞溶液，溶液變?yōu)榧t色，證明固體中含有_。（3）另取少量固體于錐形瓶中，逐漸加入稀鹽酸至不再產(chǎn)生氣泡為止（如下圖），反應(yīng)停止后瓶底有黑色固體剩余，溶液呈淺綠色。反應(yīng)停止后，

32、瓶底的黑色固體為_，判斷依據(jù)是_。當(dāng)觀察到_現(xiàn)象，證明固體中含有CaCO3。證明固體中含有鐵粉的現(xiàn)象是_。（4）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證明固體混合物中含有鋁粉。_（可供選擇的試劑：CuCl2溶液、稀鹽酸、NaOH溶液）答案 氫氧化鈣 活性炭 顯黑色的固體有鐵和活性炭，但鐵能與稀鹽酸反應(yīng)，故剩余黑色固體為活性炭 澄清石灰水變渾濁 溶液呈淺綠色 取固體混合物，加入氫氧化鈉溶液，若有氣泡產(chǎn)生，則證明固體混合物中含有鋁粉 【解析】探究I：（1）發(fā)熱包中的某成分與水反應(yīng)放出大量的熱，氧化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是。探究：（2）取少量固體于試管中，加水振蕩，靜置，滴入幾滴酚酞溶液，溶液變?yōu)榧t色，證

33、明固體中含有氫氧化鈣，因?yàn)榛钚蕴俊X粉、鐵粉、碳酸鈣和氫氧化鈣中，只有氫氧化鈣能溶于水且顯堿性。（3）反應(yīng)停止后，瓶底的黑色固體為活性炭，判斷依據(jù)是：顯黑色的固體有鐵和活性炭，但鐵能與稀鹽酸反應(yīng)，故剩余黑色固體為活性炭。當(dāng)觀察到澄清石灰水變渾濁現(xiàn)象，證明固體中含有CaCO3，因?yàn)樘妓徕}與稀鹽酸反應(yīng)生成的二氧化碳可使澄清石灰水變渾濁。鐵與鹽酸反應(yīng)生成淺綠色的氯化亞鐵溶液和氫氣，證明固體中含有鐵粉的現(xiàn)象是溶液呈淺綠色。（4）單質(zhì)鋁能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣，而活性炭、鐵粉、碳酸鈣和氫氧化鈣與氫氧化鈉溶液不反應(yīng)，故可取固體混合物，加入氫氧化鈉溶液，若有氣泡產(chǎn)生，則證明固體混合物中含有鋁粉。9.(2020達(dá)州)某化學(xué)興趣小組同學(xué)用玻璃棒蘸取飽和FeCl3溶液在酒精燈火焰上灼燒時(shí)，隨著加熱時(shí)間的持續(xù)，在1分鐘內(nèi)觀察到玻璃棒表面顏色的變化依次為：黃色、紅褐色、紅棕色、黑色。同學(xué)們對此現(xiàn)象產(chǎn)生了疑問，于是他們對FeCl3溶液加熱，灼燒的變化進(jìn)行了探究活動(dòng)。（查閱資料）酒精（C2