實驗探究題-浙江省2022年各市中考化學(xué)真題分題型分層匯編（共17題）

03實驗探究題-浙江省2022年各市中考化學(xué)真題分題型分層匯編

--質(zhì)量守恒定律的實驗探究（共1小題）

1.（2022?嘉興）小舟選用白磷、錐形瓶、氣球、天平等藥品和器材，探究化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)質(zhì)量的變化規(guī)

律，裝置如圖。

【實驗思路】先確認化學(xué)反應(yīng)已經(jīng)發(fā)生，再比較反應(yīng)物的質(zhì)量總和和生成物的質(zhì)量總和是否相等。

【實驗步驟】

I.錐形瓶內(nèi)裝入白磷，塞緊瓶塞放在天平托盤上，調(diào)節(jié)平衡；

H.取下錐形瓶，將瓶塞上的鐵絲在酒精燈上燒紅后，接觸引燃白磷，并立即塞緊瓶塞；

in.待反應(yīng)結(jié)束冷卻后，將錐形瓶放回天平托盤上，觀察o

【實驗結(jié)論】參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。

【交流反思】

（1）要確認化學(xué)反應(yīng)已經(jīng)發(fā)生，本實驗中觀察到的現(xiàn)象是o

（2）反應(yīng)結(jié)束后，若白磷有剩余，你認為是否仍能得出述結(jié)論，并請說明理由。o

二.探究酸堿的主要性質(zhì)（共1小題）

2.（2022?湖州）小越在做''堿和鹽的性質(zhì)”實驗時，將氫氧化鈉溶液加入到氯化鈣溶液中，觀察到有白

色沉淀產(chǎn)生。白色沉淀是怎么產(chǎn)生的呢？小陳認為，是氫氧化鈉溶液變質(zhì)產(chǎn)生的碳酸鈉與氯化鈣溶液反應(yīng),

生成了碳酸鈣沉淀。小越猜想：除了這種可能性外，還可能是氫氧化鈉與氯化鈣交換成分，生成氫氧化鈣

和氯化鈉，由于氫氧化鈣溶解度較小，從溶液中析出，產(chǎn)生白色沉淀。

為了檢驗小越的猜想，小陳設(shè)計了如下實驗：

取小越實驗所用的氫氧化鈉溶液，加入過量的氯化鋼溶液，靜置后取上層液體加入氯化鈣溶液，產(chǎn)生了白

色沉淀。取該白色沉淀少許，加水后沉淀溶解，再向其中通入二氧化碳氣體，觀察到產(chǎn)生白色沉淀。

（1）久置的氫氧化鈉溶液變質(zhì)的原因是（用化學(xué)方程式表示）。

（2）小陳在氫氧化鈉溶液中加入過量的氯化鋼溶液的目的是。

（3）小越的猜想經(jīng)檢驗是（選填“正確”或“錯誤”）的。

三.影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素探究（共1小題）

3.（2022?金華）某?？茖W(xué)研究小組同學(xué)開展“二氧化碳的制取與性質(zhì)”的實驗探究。

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卜壓強/kPa

OE,—85mL'液體

一一水

_______^\g_Na?H洛港

3時間/s

圖3

【實驗原理】CaC0:i+2HCl=CaC12+ll2O+CO2t

【發(fā)生裝置】

（1）結(jié)合實驗原理，圖1中發(fā)生裝置可用于實驗室制取C02氣體的是:（填字母）

【實驗探究】

探究［.影響因素探究

在制取CO2氣體時，為了探究影響反應(yīng)快慢的因素，小組同學(xué)進行了四組實驗，如表所示

實驗組別甲乙丙T

大理石的質(zhì)量/g、顆粒大小m塊狀m塊狀m粉末狀m粉末狀

鹽酸的體積/mL、濃度V稀鹽酸V濃鹽酸V稀鹽酸V濃鹽酸

（2）若探究鹽酸的濃度對上述反應(yīng)的影響，可選擇實驗甲與（選填實驗組別）進行對照。

探究II.性質(zhì)探究

做CO?與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)的驗證實驗時，同學(xué)們將NaOH溶液加入到充滿氣體且質(zhì)地較軟的塑料瓶中,

觀察到塑料瓶變扁，由此得到CO?與NaOH發(fā)生反應(yīng)的結(jié)論。但有同學(xué)認為上述現(xiàn)象產(chǎn)生的原因還可能是

CO?氣體溶于水導(dǎo)致氣壓減小。

為回答該同學(xué)的質(zhì)疑，小科進行了如下實驗：在兩個250mL的燒瓶中分別充滿C02氣體，通過注射器同時

向兩個燒瓶中分別注入同體積的水和NaOH溶液，最后得到燒瓶內(nèi)壓強與時間的關(guān)系曲線（如圖2所示）。

由此，小科得出CO2氣體溶于水會導(dǎo)致塑料瓶變扁，同時CO?與NaOH也發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)的結(jié)論。

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（3）結(jié)合圖2中A、B曲線變化特點，寫出能證明CO?與NaOH發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)的證據(jù)。

【拓展提高】

小組同學(xué)完成某石灰石樣品中CaCQ,的質(zhì)量分數(shù)測定，其方法是：將樣品與一定量的稀鹽酸反應(yīng)，測定反

應(yīng)后生成的CO?質(zhì)量，再根據(jù)CO?的質(zhì)量求出樣品中CaCO3的質(zhì)量分數(shù)。

小組同學(xué)在實驗室中組裝了相應(yīng)的實驗裝置（如圖3）。小科利用該實驗裝置按如下步驟進行實驗：

①先通一段時間的空氣

②稱量D裝置的質(zhì)量為rm

③打開分液漏斗的活塞，將稀鹽酸全部加入錐形瓶，待充分反應(yīng)后，關(guān)閉活塞

④再次通空氣一段時間

⑤再次稱量D裝置的質(zhì)量為m2

（4）有同學(xué)指出實驗步驟③操作明顯不合理，你認為該同學(xué)的理由是。

四.實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量（共5小題）

4.（2022?臺州）在研究酸和堿之間發(fā)生的反應(yīng)時，把稀鹽酸滴入氫氧化鐵溶液中，得到無色溶液A。無色

溶液A中除了氯化鋼還有什么？某同學(xué)進行了如下實驗：

實驗一實驗二

猜想可能還有鹽酸可能還有氫氧化鋼

實驗過程在試管中加入2?3顆鋅粒，再滴加在試管中加入少量無色溶液A,再滴加2?

少量無色溶液A3滴氯化鐵溶液

實驗現(xiàn)象無氣泡產(chǎn)生有②色沉淀產(chǎn)生

實驗結(jié)論無色溶液A不含①無色溶液A會有氯化鋼和氫氧化領(lǐng)

（1）請把表格內(nèi)容填寫完整：①②。

（2）該同學(xué)為了從無色溶液A中得到純凈的氯化鋼晶體，請你幫他寫出合理的方法：。

5.（2022?杭州）同學(xué)們用4%的NaOH溶液和8%的CuSO」溶液制備Cu（0H）2,有同學(xué)并未得到預(yù)期的藍色

沉淀，而是得到淺綠色沉淀（經(jīng)測定為堿式硫酸銅）：還有同學(xué)觀察到一段時間后藍色沉淀中出現(xiàn)黑色物

質(zhì)（經(jīng)測定為氧化銅）。針對這些異常現(xiàn)象，小金在室溫下進行了以下探究：

探究1：生成沉淀顏色與反應(yīng)物的質(zhì)量比的關(guān)系

兩種溶液取用的質(zhì)量及實驗現(xiàn)象如表所示（兩種溶液混合后充分振蕩試管）

編號4%的NaOH8%的CuSOi沉淀顏色出現(xiàn)黑色物質(zhì)

溶液的質(zhì)量/g溶液的質(zhì)量/g所等待的時間/min

①22淺綠色不出現(xiàn)

②4待填藍色中混有淺綠色5

③62藍色3

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（1）根據(jù)探究目的及相關(guān)實驗現(xiàn)象，②中8%的CuSO"溶液的質(zhì)量應(yīng)為g（選填“2”“4”或"6”）。

（2）③中生成藍色沉淀的化學(xué)方程式為。

探究2：Cu（OH）2分解難易與溶液堿性強弱的關(guān)系

按探究1中③的方法制備5份含藍色沉淀的混合物，處理方式和實驗結(jié)果如表所示：

編號①②③④⑤

處理方式不做處理直接向試直接向試濾出藍色沉淀，洗滌濾出藍色沉淀，洗

管中加管中加至中性后放入潔凈試滌至中性后放入潔

8mL水16mL水管，加8mL水凈試管，加8mL4%

的NazSO”溶液

出現(xiàn)黑色物質(zhì)31117不出現(xiàn)不出現(xiàn)

所等待的時間

/min

（3）判斷④中的藍色沉淀已洗滌至中性的操作是。

（4）分析實驗結(jié)果，可得出Cu（OH）2分解難易與溶液堿性強弱的關(guān)系是。

6.（2022?寧波）久置的鎂帶表面會有一層灰黑色固體。為了測量久置鎂帶中金屬鎂的質(zhì)量分數(shù)，同學(xué)們

提出了兩種實驗方法：

物理方法：取一定質(zhì)量的鎂帶，用砂紙打磨，除盡表面的灰黑色固體，根據(jù)剩余固體質(zhì)量計算金屬鎂的質(zhì)

量分數(shù)。

化學(xué)方法：取一定質(zhì)量的鎂帶，與足量的稀硫酸反應(yīng)，根據(jù)測得生成氣體的體積計算金屬鎂的質(zhì)量分數(shù)。

（1）經(jīng)討論，同學(xué)們否定了物理方法。理由是：打磨過程中。

（2）常溫常壓下氫氣密度已知，因此大家認為化學(xué)方法可行。

（老師提示：鎂與稀硫酸反應(yīng)放熱；灰黑色固體除了氧化鎂之外，還存在少量堿式碳酸鎂［MgCO3-Mg（OH）

2】，它與酸反應(yīng)會產(chǎn)生CO2氣體；堿石灰是CaO和NaOH的混合物）

同學(xué)們從下列裝置中選擇合適的裝置，組裝并進行實驗。

①圖C、D虛線框內(nèi)有一種測量體積的儀器（未畫出），該儀器是

②完成該實驗應(yīng)選擇的裝置為（填字母）。

③結(jié)合實驗方法和選擇的裝置分析，會造成實驗結(jié)果不準確的是

A.加入稀硫酸不足，鎂帶有剩余

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B.裝置氣密性不好

C.反應(yīng)結(jié)束，立即讀數(shù)

7.（2022?金華）同學(xué)們在學(xué)習(xí)堿的化學(xué)性質(zhì)時，進行了如圖所示的實驗。實驗結(jié)束后，將A、B、C三個

實驗的廢液倒入同一個干凈燒杯D中，發(fā)現(xiàn)燒杯底部有白色沉淀，上層清液呈紅色。

【提出問題】燒杯D中上層清液含有哪些溶質(zhì)（除指示劑外）？

【分析討論】小組討論后認為，確定反應(yīng)后物質(zhì)成分的思維路徑：①考慮反應(yīng)物用量的不同；②抓住化學(xué)

反應(yīng)的本質(zhì)，即微粒的重組。

某小組同學(xué)分析過程筆記如下:

肯定存在可能存在結(jié)合現(xiàn)象與離子共存

原則

A實臉：Na+Cl-H+或OH-

上層清液

<==>D中D

B實險：Na-CO32-0H-肯定存在Na+C1-中溶質(zhì)組成

肯定不存在H-

僅蛤：Na+OH-Ca2-或CO32-可能存在Ca"OH-CO32-

【初步結(jié)論】

（1）通過分析確定：燒杯D上層清液中肯定不含肯定含有Na：Cl\判斷一定含有Na*、6一的依據(jù)

是;

【實驗探究】

小組按如下方案進行實驗探究

實驗實驗內(nèi)容實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論

I取少量上層清液于試管中，加入過量碳酸鈉溶無沉淀，溶液呈紅色肯定沒有Ca2+

液，靜置

II取少量上層清液于試管中，加入過量“？”溶液,有白色沉淀，溶液呈紅色肯定有01「、

靜置2

co3-

（2）根據(jù)實驗I可以初步推斷：上層清液中溶質(zhì)（除指示劑外）所有可能的組成（用化學(xué)式表

示）；

（3）實驗n中應(yīng)加入過量的溶液。

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【實驗結(jié)論】燒杯D中上層清液的溶質(zhì)有指示劑、氯化鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉。

8.（2022?麗水）小麗和小科在做“金屬與酸反應(yīng)”的實驗時，他們分別將鎂條投入盛有稀鹽酸的試管中，

小麗加入少量鎂條，而小科加入了足量鎂條。一段時間后，小科的試管底部“意外”地出現(xiàn)了灰白色固體。

為探究該固體是什么物質(zhì)，他們開展了如下探究：

【提出問題】足量鎂和稀鹽酸反應(yīng)生成的灰白色固體是什么？

【查閱資料】氫氧化鎂和堿式氯化鎂［Mg（OH）Cl］都難溶于水，但都能與稀硝酸反應(yīng)，后者能生成Mg（N03）

2和HClo

【建立假設(shè)】假設(shè)1：未溶解完的氯化鎂；假設(shè)2：氫氧化鎂；假設(shè)3：堿式氯化鎂；……

【進行實驗】將灰白色固體過濾、充分洗滌后進行如下實驗：

序號實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論

實驗一取灰白色固體于試管中，加入足量蒸儲水，充分振蕩固體不溶解假設(shè)1_

實驗二取灰白色固體于試管中，加入足量稀硝酸，充分振蕩固體溶解假設(shè)2不成

往上述溶液中滴加硝酸銀溶液—

【評價交流】小麗認為該灰白色固體一定是堿式氯化鎂。小科認為上述探究還不足以說明該固體就是堿式

氯化鎂，其理由是。

【繼續(xù)探究】……

五.空氣組成的測定（共1小題）

9.（2022?溫州）小明認為教室內(nèi)空氣中氧氣含量比室外低，于是想用紅磷測定教室內(nèi)空氣中氧氣的體積

分數(shù)。老師告訴他，足量的紅磷燃燒并不能耗盡空氣中的氧氣，建議用一氧化氮氣體代替紅磷進行實驗。

在老師的指導(dǎo)下，小明進行如圖所示實驗：用注射器獲取十毫升教室內(nèi)的空氣，通過導(dǎo)管緩緩地全部推入

量筒，與量筒內(nèi)足量的1毫升一氧化氮氣體混合，待充分反應(yīng)后，讀出量筒中剩余氣體體積為匕毫升。

說明：①h、V,.都是在與教室氣溫、氣壓相同的狀態(tài)下測得。

②一氧化氮難溶于水，也不與水反應(yīng)。

③同溫同壓下，在氫氧化鈉溶液參與下，4體積一氧化氮與3體積氧氣恰好完全反應(yīng)，且產(chǎn)物能完全被溶

液吸收。

（1）小明用氣密性良好的注射器，獲取%毫升教室內(nèi)空氣的具體操作是。

（2）實驗測得教室內(nèi)空氣中氧氣的體積分數(shù)為。（用心、V2、V3表示）

（3）小明提出，注射器內(nèi)空氣中的二氧化碳也會被氫氧化鈉溶液吸收，從而影響實驗結(jié)果。但老師指出，

相比空氣中的氧氣含量，二氧化碳對實驗結(jié)果的影響屬于“次要因素”，不是“主要因素”，可忽略不計。

還有許多科學(xué)實驗中存在“主要因素”和“次要因素”，請再舉一例并指明次要因素。

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注射器

六.催化劑的特點與催化作用（共1小題）

10.（2022?臺州）在實驗室里可以用加熱氯酸鉀與二氧化鋅的混合物來制取氧氣。

（1）請從下列各圖中選擇合適的實驗裝置（部分夾持裝置未畫出）（填序號）。

①

③

（2）二氧化鑄、氧化鐵和氧化鋁都可以作為氯酸鉀加熱分解的催化劑。為了比較這三種金屬氧化物對氯

酸鉀分解快慢的影響，某興趣小組利用下列器材和藥品進行實驗。

實驗器材：秒表、電子秤、如圖中合適的裝置。

實驗藥品：氯酸鉀，顆粒大小相同的二氧化鎰、氧化鐵、氧化鋁。

實驗步驟:

七.二氧化碳的實驗室制法（共1小題）

11.（2022?嘉興）在學(xué)習(xí)二氧化碳性質(zhì)時，小舟進行如圖探究:

B

甲Z丙

【制取氣體】用石灰石和稀鹽酸作為原料制取二氧化碳氣體，收集時要得到平穩(wěn)的氣流，應(yīng)選擇圖甲中的

（填字母）作為發(fā)生裝置。

【探究性質(zhì)】用圖乙裝置完成二氧化碳性質(zhì)的探究后，小舟還想用該裝置來驗證氧氣的密度大于空氣密度

的性質(zhì)。若他將氧氣倒入裝有兩支帶火星的蠟燭的燒杯中（如圖丙），預(yù)期觀察到的現(xiàn)象是

八.一氧化碳的化學(xué)性質(zhì)（共1小題）

12.（2022?杭州）小金通過實驗研究一氧化碳和氧化銅的反應(yīng)，其操作步驟及觀察到的現(xiàn)象如下:

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二氧化碳f』

雙具支試管彳

用水調(diào)成棚狀的

橡膠導(dǎo)管—匚氧化銅糊在試管

;內(nèi)壁后烘干

適量的木炭粉

甲

步驟1:連接裝置并檢查裝置氣密性。

步驟2：按圖甲所示向雙具支試管內(nèi)加入木炭粉和氧化銅，用向上排空氣法使雙具支試管內(nèi)集滿二氧化碳

后塞上帶有導(dǎo)管和癟氣球的橡皮塞。

步驟3：按圖乙所示將雙具支試管固定在鐵架臺上，并使木炭粉平鋪于試管底部：用酒精噴燈加熱氧化銅

一段時間，未觀察到明顯現(xiàn)象。

步驟4：將酒精噴燈移至木炭粉處，加熱一段時間，觀察到氣球明顯脹大；再次將酒精噴燈移至氧化銅處,

加熱一段時間，觀察到黑色粉末變?yōu)樽霞t色固體。

（1）步驟2中，可用燃著的木條檢驗二氧化碳是否集滿，燃著的木條應(yīng)（選填”放置在雙具支

試管口”或“伸入到雙具支試管內(nèi)”）。

（2）小金設(shè)計步驟3的目的是<,

（3）實驗中能表明一氧化碳具有還原性的實驗現(xiàn)象是。

九.氧化反應(yīng)（共1小題）

13.（2022?紹興）如圖是人類對氧化還原反應(yīng)的認識過程中的三個階段。

湯姆遜發(fā)現(xiàn)了電子，

拉瓦錫推翻“燃素說”柯塞爾和路易斯建立

建立“氧化學(xué)說”了成鍵電子理論

貝歇爾和施塔爾弗蘭克蘭提出

提出小燃素說“化合價概念

【階段1】得失氧說：物質(zhì)跟氧發(fā)生的反應(yīng)叫氧化反應(yīng)，含氧化合物中的氧被奪取的反應(yīng)叫還原反應(yīng)。

【階段n】化合價升降說：凡是出現(xiàn)元素化合價升降的化學(xué)反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)?；蟽r升高的反應(yīng)叫

氧化反應(yīng)，化合價降低的反應(yīng)叫還原反應(yīng)。

【階段ni】電子轉(zhuǎn)移說：化合價升降的原因是電子的轉(zhuǎn)移。凡有電子轉(zhuǎn)移發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)都是氧化還原反

應(yīng)。失電子的反應(yīng)叫氧化反應(yīng)，得電子的反應(yīng)叫還原反應(yīng)。

（1）根據(jù)得失氧說，在Hz+CuO△CU+&0化學(xué)變化中,出發(fā)生了反應(yīng)。

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（2）電子轉(zhuǎn)移是元素化合價改變的本質(zhì)原因。失電子后，元素的化合價會（選填“升高”或“降

低嘰

（3）根據(jù)化合價升降說，化學(xué)反應(yīng)的四種基本類型與氧化還原反應(yīng)之間的關(guān)系如圖所示，其中乙是

反應(yīng)。

（4）關(guān)于氧化還原反應(yīng)的認識，下列理解正確的是。

A.氧化和還原是相互對立又辯證統(tǒng)一的關(guān)系

B.電子轉(zhuǎn)移說是從微觀視角來探析和建構(gòu)氧化還原反應(yīng)的概念

C.自然界中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)對人類的生活和生產(chǎn)都是有利的

D.人類對氧化還原反應(yīng)的認識過程是一個逐步發(fā)展、延伸和完善的過程

一十.質(zhì)量守恒定律及其應(yīng)用（共2小題）

14.（2022?杭州）小金設(shè)計了一款在缺氧環(huán)境或出現(xiàn)高濃度有毒有害氣體環(huán)境下逃生時使用的自救呼吸器。

其設(shè)計思路如圖甲所示，自救呼吸器的結(jié)構(gòu)如圖乙所示（其中箭頭方向表示氣體流動方向）。

（1）生氧藥品的選擇：小金查閱資料發(fā)現(xiàn)超氧化物（用MO?表示，其中M為+1價）可與人呼出氣中的CO?、

HzO反應(yīng)生成O2,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為:

4M02+2H20—4X+302t

4MoZ+2C0L2MzeO3+3O2

X的化學(xué)式為。

500g超氧化鉀（KO?）和500g超氧化鈉（Na02）的生氧性能如圖丙所示。小金依據(jù)人正常呼吸時需要生氧

藥品的生氧速度不低于IL/min,并結(jié)合自救呼吸器的結(jié)構(gòu)和生氧藥品的生氧性能，選取了K02作為生氧藥

品。選取KO?的優(yōu)點是o（寫出1點）

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生氧速度（L/min）

01020304050時間/min

丙

（2）影響自救呼吸器有效防護時間的因素有（選填序號）。

①生氧藥品的質(zhì)量

②外界有毒有害氣體濃度

③外界氧氣濃度

④生氧藥品的種類

15.（2022?麗水）定律是對自然現(xiàn)象或關(guān)系的描述，通?？捎脭?shù)學(xué)方式加以表達。在學(xué)習(xí)“質(zhì)量守恒定律”

時，小麗查閱到以下材料:

玻義耳實蛤：在密閉羅蓑諾索夫重做了玻叉耳的拉瓦錫用錫和鉛做了羅蒙廊道爾特和曼萊做

的曲頸瓶中加熱金屬實蛤。他將金屬鉛裝入容器諾索夫的實驗，也得到同了精確度極高的化

汞時，得到了金屬灰后密封、稱量。然后把容器樣的結(jié)論。他還做了許多學(xué)實險，反應(yīng)前后

（氧化汞），冷卻后放到火上加熱，金屬變成了實蛉并得出結(jié)論：在化學(xué)質(zhì)量之差小于0.0001

打開容器，稱量金屬灰黃色（氧化鉛），冷卻后反應(yīng)過程中物質(zhì)質(zhì)量是守克，在實蛉誤差范

灰的質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)比原再次稱量，發(fā)現(xiàn)容器的總質(zhì)恒的，并將此結(jié)論寫成一圍之內(nèi)，因此科學(xué)

金屬質(zhì)量增加了。量沒有發(fā)生變化。但該發(fā)現(xiàn)個代數(shù)式。該結(jié)論得到當家一致承認質(zhì)量守

當時未引起科學(xué)家的注意。時科學(xué)家的普遍認同。恒定律。

1L0

167印1756^177再19（W、191再

（1）玻義耳實驗中，金屬灰增加的質(zhì)量是

（2）質(zhì)量守恒定律的發(fā)現(xiàn)過程，帶給我們的啟示有（填字母）:

A.要善于總結(jié)前人的成果和經(jīng)驗

B.實驗的成功與否，取決于藥品的選擇

C.定量方法是科學(xué)研究的重要方法

受上述研究啟發(fā)，小麗對相關(guān)實驗進行了深入探究。

（3）在白磷燃燒前后質(zhì)量測定實驗中（如圖），氣球的作用有

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（4）小麗認為，蠟燭燃燒后剩下的固體質(zhì)量比燃燒前少了，因此該現(xiàn)象不符合質(zhì)量守恒定律.請你設(shè)計

一個能說服小麗的簡明實驗思路。

一十一.根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計算（共2小題）

16.（2022?金華）為了保護生態(tài)環(huán)境，針對全球氣候變化，中國政府向全球承諾，力爭于2060年前實現(xiàn)

“碳中和”。“碳中和”是指在一定時間內(nèi)，使二氧化碳的排放總量與吸收總量平衡，實現(xiàn)“零排放”。實

現(xiàn)“碳中和”通?？刹扇∪缦麓胧?/p>

I.碳減排：減少人類生產(chǎn)和生活中二氧化碳的排放量。

（1）下列做法不能實現(xiàn)“碳減排”的是。

A.加高煙囪排放工業(yè)廢氣

B.推進新能源汽車使用

C.廢棄物分類投放并回收利用

D.養(yǎng)成節(jié)約用水用電習(xí)慣

II.碳吸收：①利用植物光合作用，這是自然界消耗二氧化碳的最重要途徑；②利用“碳捕捉與封存技術(shù)”,

即通過一定的方法，將工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的CO?分離出來進行儲存。在實際生產(chǎn)中，經(jīng)常用NaOH溶液來“捕

捉”CO?流程如圖所示（部分條件及物質(zhì)未標出）。

NaOH溶液

低濃度CCh氣體---

-?co.封存

高濃度co』氣體一?

（2）用該技術(shù)進行“碳捕獲”有效利用了原材料，該過程中被循環(huán)利用的物質(zhì)有

(3)分離器中發(fā)生的反應(yīng)：(DCa0+H?0=Ca(0H)2,②Ca(OH)+Na2C03=CaC031+2Na0H?現(xiàn)有溶質(zhì)質(zhì)量

分數(shù)為10.6%的岫￡。3溶液100千克，求完全反應(yīng)后，理論上可生成CaC（）3的質(zhì)量（要求根據(jù)化學(xué)方程式計

算）。

in.碳轉(zhuǎn)化：指二氧化碳的資源化利用。

17.（2022?麗水）螢石是我市的優(yōu)勢礦產(chǎn)資源，也是我國“戰(zhàn)略性礦物”。為探討螢石的形成、開采、浮

選等跨學(xué)科問題，興趣小組對某螢石礦區(qū)開展項目化研究。

【螢石浮選】螢石礦開采后，將礦石破碎，研磨成礦粉，加水調(diào)成礦漿，往礦漿中添加捕收劑等藥劑進行

浮選，使目標礦粉粘附在泡沫上浮至水面，得到純度較高的精礦。

（1）如圖是pH值、捕收劑種類對浮選回收率影響的圖像。為獲得高浮選回收率，浮選時的最佳條件

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是O

【純度測定】螢石的主要成分為氟化鈣（CaF2）。

已知：CaF2+H2S04（濃）'CaS0?+2HFt

（2）為測定精礦樣品中氟化鈣的含量，該小組稱取10克樣品和濃硫酸充分反應(yīng)，生成的氣體全部被堿性

溶液吸收，測得堿性溶液增重4.4克，計算樣品中氟化鈣的質(zhì)量分數(shù)。

【項目評估】螢石是我市優(yōu)勢礦產(chǎn)資源，但對螢石開采項目一直有不同觀點。

（3）請選出你認同的一種觀點（填字母）。

A.我市應(yīng)該立足資源優(yōu)勢，大力發(fā)展螢石開采項目

B.在勘探技術(shù)和環(huán)境監(jiān)測到位的情況下，可以發(fā)展螢石開采項目

C.螢石開采項目會引發(fā)地表沉陷，誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害，應(yīng)禁止螢石開采項目

.浮選回收率/%

100-

04567891011pH

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參考答案與試題解析

一.質(zhì)量守恒定律的實驗探究（共1小題）

1.（2022?嘉興）小舟選用白磷、錐形瓶、氣球、天平等藥品和器材，探究化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)質(zhì)量的變化規(guī)

律，裝置如圖。

【實驗思路】先確認化學(xué)反應(yīng)已經(jīng)發(fā)生，再比較反應(yīng)物的質(zhì)量總和和生成物的質(zhì)量總和是否相等。

【實驗步驟】

I.錐形瓶內(nèi)裝入白磷，塞緊瓶塞放在天平托盤上，調(diào)節(jié)平衡；

II.取下錐形瓶，將瓶塞上的鐵絲在酒精燈上燒紅后，接觸引燃白磷，并立即塞緊瓶塞：

in.待反應(yīng)結(jié)束冷卻后，將錐形瓶放回天平托盤上，觀察天平是否平衡。

【實驗結(jié)論】參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。

【交流反思】

（1）要確認化學(xué)反應(yīng)已經(jīng)發(fā)生，本實驗中觀察到的現(xiàn)象是白磷燃燒，產(chǎn)生大量的白煙。

（2）反應(yīng)結(jié)束后，若白磷有剩余，你認為是否仍能得出述結(jié)論，并請說明理由。能，剩余白磷未參加

反應(yīng)，反應(yīng)前后質(zhì)量不變。

【解答】解：【實驗步驟】驗證質(zhì)量守恒定律，要比較反應(yīng)物的質(zhì)量總和和生成物的質(zhì)量總和是否相等，

故待反應(yīng)結(jié)束冷卻后，將錐形瓶放回天平托盤上，觀察天平是否平衡。

【交流反思】（1）白磷燃燒，產(chǎn)生大量的白煙。

（2）反應(yīng)結(jié)束后，若白磷有剩余，剩余白磷未參加反應(yīng)，反應(yīng)前后質(zhì)量不變，仍能得出述結(jié)論.

故答案為：

【實驗步驟】天平是否平衡；

【交流反思】（1）白磷燃燒，產(chǎn)生大量的白煙；

（2）能，剩余白磷未參加反應(yīng)，反應(yīng)前后質(zhì)量不變.

--探究酸堿的主要性質(zhì)（共1小題）

2.（2022?湖州）小越在做“堿和鹽的性質(zhì)”實驗時，將氫氧化鈉溶液加入到氯化鈣溶液中，觀察到有白

色沉淀產(chǎn)生。白色沉淀是怎么產(chǎn)生的呢？小陳認為，是氫氧化鈉溶液變質(zhì)產(chǎn)生的碳酸鈉與氯化鈣溶液反應(yīng),

生成了碳酸鈣沉淀。小越猜想：除了這種可能性外，還可能是氫氧化鈉與氯化鈣交換成分，生成氫氧化鈣

和氯化鈉，由于氫氧化鈣溶解度較小，從溶液中析出，產(chǎn)生白色沉淀。

為了檢驗小越的猜想，小陳設(shè)計了如下實驗：

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取小越實驗所用的氫氧化鈉溶液，加入過量的氯化鋼溶液，靜置后取上層液體加入氯化鈣溶液，產(chǎn)生了白

色沉淀。取該白色沉淀少許，加水后沉淀溶解，再向其中通入二氧化碳氣體，觀察到產(chǎn)生白色沉淀。

（1）久置的氫氧化鈉溶液變質(zhì)的原因是COa+ZNaOH-NagOs+H#（用化學(xué)方程式表示）。

（2）小陳在氫氧化鈉溶液中加入過量的氯化鋼溶液的目的是排除碳酸鈉的干擾。

（3）小越的猜想經(jīng)檢驗是正確（選填“正確”或“錯誤”）的。

【解答】解：（1）久置的氫氧化鈉溶液變質(zhì)，是因為氫氧化鈉能與空氣的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，

反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2+2NaOH-NazO^+HzO。

（2）小陳認為，是氫氧化鈉溶液變質(zhì)產(chǎn)生的碳酸鈉與氯化鈣溶液反應(yīng)，生成了碳酸鈣沉淀，小陳在氫氧

化鈉溶液中加入過量的氯化鋼溶液的目的是排除碳酸鈉的干擾。

（3）取小越實驗所用的氫氧化鈉溶液，加入過量的氯化鋼溶液，靜置后取上層液體加入氯化鈣溶液，產(chǎn)

生了白色沉淀。取該白色沉淀少許，加水后沉淀溶解，說明沉淀不是碳酸鈣，再向其中通入二氧化碳氣體,

觀察到產(chǎn)生白色沉淀，說明沉淀是氫氧化鈣，則小越的猜想經(jīng)檢驗是正確的。

故答案為：

（1）C02+2Na0H=Na2C03+H20；

（2）排除碳酸鈉的干擾；

（3）正確。

三.影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素探究（共1小題）

3.（2022?金華）某?？茖W(xué)研究小組同學(xué)開展“二氧化碳的制取與性質(zhì)”的實驗探究。

圖3

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【實驗原理】CaC03+2HCl—CaCl2+H20+C02t

【發(fā)生裝置】

（1）結(jié)合實驗原理，圖1中發(fā)生裝置可用于實驗室制取CO2氣體的是：B或C（填字母）

【實驗探究】

探究I.影響因素探究

在制取CO2氣體時，為了探究影響反應(yīng)快慢的因素，小組同學(xué)進行了四組實驗，如表所示

實驗組別甲乙丙T

大理石的質(zhì)量/g、顆粒大小m塊狀m塊狀m粉末狀m粉末狀

鹽酸的體積/mL、濃度V稀鹽酸V濃鹽酸V稀鹽酸V濃鹽酸

（2）若探究鹽酸的濃度對上述反應(yīng)的影響，可選擇實驗甲與乙（選填實驗組別）進行對照。

探究H.性質(zhì)探究

做CO?與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)的驗證實驗時，同學(xué)們將NaOH溶液加入到充滿氣體且質(zhì)地較軟的塑料瓶中，

觀察到塑料瓶變扁，由此得到CO?與NaOH發(fā)生反應(yīng)的結(jié)論。但有同學(xué)認為上述現(xiàn)象產(chǎn)生的原因還可能是

CO2氣體溶于水導(dǎo)致氣壓減小。

為回答該同學(xué)的質(zhì)疑，小科進行了如下實驗：在兩個250mL的燒瓶中分別充滿C02氣體，通過注射器同時

向兩個燒瓶中分別注入同體積的水和NaOH溶液，最后得到燒瓶內(nèi)壓強與時間的關(guān)系曲線（如圖2所示）。

由此，小科得出CO?氣體溶于水會導(dǎo)致塑料瓶變扁，同時CO?與NaOH也發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)的結(jié)論。

（3）結(jié)合圖2中A、B曲線變化特點，寫出能證明CO?與NaOH發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)的證據(jù)B曲線明顯低于A

曲線。

【拓展提高】

小組同學(xué)完成某石灰石樣品中CaCCh的質(zhì)量分數(shù)測定，其方法是：將樣品與一定量的稀鹽酸反應(yīng)，測定反

應(yīng)后生成的CO?質(zhì)量，再根據(jù)C02的質(zhì)量求出樣品中CaCO：,的質(zhì)量分數(shù)。

小組同學(xué)在實驗室中組裝了相應(yīng)的實驗裝置（如圖3）。小科利用該實驗裝置按如下步驟進行實驗：

①先通一段時間的空氣

②稱量D裝置的質(zhì)量為mi

③打開分液漏斗的活塞，將稀鹽酸全部加入錐形瓶，待充分反應(yīng)后，關(guān)閉活塞

④再次通空氣一段時間

⑤再次稱量D裝置的質(zhì)量為m2

（4）有同學(xué)指出實驗步驟③操作明顯不合理，你認為該同學(xué)的理由是未及時關(guān)閉活塞可能導(dǎo)致產(chǎn)生的

二氧化碳從分液漏斗逸出。

【解答】解：（1）反應(yīng)物為固液混合物，不需要加熱，故選B或C為發(fā)生裝置；

故答案為：B或C。

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（2）實驗變量為鹽酸濃度，所以選擇變量只有鹽酸濃度的實驗組，故選甲和乙；

故答案為：乙。

（3）B曲線明顯低于A曲線，說明氫氧化鈉與二氧化碳發(fā)生了反應(yīng)，才可以出現(xiàn)此現(xiàn)象；

故答案為：B曲線明顯低于A曲線。

（4）反應(yīng)有氣體生成，需要保證裝置氣密性，若不及時關(guān)閉活塞開關(guān)，氣體從分液漏斗逸出，導(dǎo)致實驗

結(jié)果出現(xiàn)誤差；

故答案為：未及時關(guān)閉活塞可能導(dǎo)致產(chǎn)生的二氧化碳從分液漏斗逸出。

四.實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量（共5小題）

4.（2022?臺州）在研究酸和堿之間發(fā)生的反應(yīng)時，把稀鹽酸滴入氫氧化鋼溶液中，得到無色溶液A。無色

溶液A中除了氯化鋼還有什么？某同學(xué)進行了如下實驗：

實驗一實驗二

猜想可能還有鹽酸可能還有氫氧化鋼

實驗在試管中加入2?3顆鋅粒，再滴加少在試管中加入少量無色溶液A,再滴加2?

過程量無色溶液A3滴氯化鐵溶液

實驗無氣泡產(chǎn)生有②色沉淀產(chǎn)生

現(xiàn)象

實驗無色溶液A不含①無色溶液A會有氯化鋼和氫氧化鋼

結(jié)論

（1）請把表格內(nèi)容填寫完整：①鹽酸②紅褐。

（2）該同學(xué)為了從無色溶液A中得到純凈的氯化鋼晶體，請你幫他寫出合理的方法：加入過量的稀鹽

酸，充分反應(yīng)后蒸發(fā)結(jié)晶。

【解答】解：（1）在試管中加入2?3顆鋅粒，再滴加少量無色溶液A,無氣泡產(chǎn)生，則說明無色溶液A不

含鹽酸。

在試管中加入少量無色溶液A,再滴加2?3滴氯化鐵溶液，氯化鐵能與氫氧化鋼溶液反應(yīng)生成氫氧化鐵沉

淀和氯化鋼，氫氧化鐵沉淀為紅褐色沉淀。

（2）無色溶液A含有氫氧化鋼，該同學(xué)為了從無色溶液A中得到純凈的氯化鋼晶體，要將氫氧化鋼除去，

氫氧化鋼能與過量的稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鋼和水，充分反應(yīng)后蒸發(fā)結(jié)晶，能得到純凈的氯化鋼晶體。

故答案為：

（1）鹽酸；紅褐；

（2）加入過量的稀鹽酸，充分反應(yīng)后蒸發(fā)結(jié)晶。

5.（2022?杭州）同學(xué)們用4%的NaOH溶液和8%的CuS04溶液制備Cu（0H）2,有同學(xué)并未得到預(yù)期的藍色

沉淀，而是得到淺綠色沉淀（經(jīng)測定為堿式硫酸銅）：還有同學(xué)觀察到一段時間后藍色沉淀中出現(xiàn)黑色物

質(zhì)（經(jīng)測定為氧化銅）。針對這些異?，F(xiàn)象，小金在室溫下進行了以下探究：

探究1：生成沉淀顏色與反應(yīng)物的質(zhì)量比的關(guān)系

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兩種溶液取用的質(zhì)量及實驗現(xiàn)象如表所示(兩種溶液混合后充分振蕩試管)

編號4%的NaOH8%的CuSO.,沉淀顏色出現(xiàn)黑色物質(zhì)

溶液的質(zhì)量/g溶液的質(zhì)量/g所等待的時間/min

①22淺綠色不出現(xiàn)

②4待填藍色中混有淺綠色5

③62藍色3

(1)根據(jù)探究目的及相關(guān)實驗現(xiàn)象，②中8%的CuSO”，溶液的質(zhì)量應(yīng)為2g(選填“2”“4”或"6”)。

(2)③中生成藍色沉淀的化學(xué)方程式為CuSOi+2NaOH=Cu(OH)工I+岫60,1。

探究2：Cu(OH)2分解難易與溶液堿性強弱的關(guān)系

按探究1中③的方法制備5份含藍色沉淀的混合物，處理方式和實驗結(jié)果如表所示:

編號①②③④⑤

處理方式不直接向試接向試濾出藍色沉淀，洗滌至濾出藍色沉淀，洗滌至

做管中加管中加中性后放入潔凈試管，中性后放入潔凈試管，

處8mL水16mL水力口8mL水力口8mL4%的Na2sol溶液

理

出現(xiàn)黑色物質(zhì)31117不出現(xiàn)不出現(xiàn)

所等待的時間

/min

(3)判斷④中的藍色沉淀已洗滌至中性的操作是取適量洗滌液于試管中，滴加酚St試液，酚醐試液不

變色，說明洗滌液顯中性。

(4)分析實驗結(jié)果，可得出Cu(OH)2分解難易與溶液堿性強弱的關(guān)系是堿性越強，氫氧化銅越容易

分解。

【解答】解：(1)根據(jù)探究目的及相關(guān)實驗現(xiàn)象，為了進行對比，②中8%的CuSO”溶液的質(zhì)量應(yīng)為2g。

故答案為：2<>

(2)③中生成藍色沉淀，是因為氫氧化鈉和硫酸銅反應(yīng)生成藍色沉淀氫氧化銅和硫酸鈉，反應(yīng)的化學(xué)方

程式為CuS04+2Na0H=Cu(OH)2I+Na2SO.,o

故答案為：CuS04+2Na0H=Cu(OH)2\+Na2s0&。

(3)判斷④中的藍色沉淀已洗滌至中性的操作是取適量洗滌液于試管中，滴加酚獻試液，酚獻試液不變

色，說明洗滌液顯中性。

故答案為：取適量洗滌液于試管中，滴加酚麟試液，酚獻試液不變色，說明洗滌液顯中性。

(4)分析實驗結(jié)果可知，①②③中溶液堿性依次減弱，出現(xiàn)黑色物質(zhì)所等待的時間依次增加，可得出Cu

(OH)2分解難易與溶液堿性強弱的關(guān)系是堿性越強，氫氧化銅越容易分解。

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故答案為：堿性越強，氮氧化銅越容易分解。

6.（2022?寧波）久置的鎂帶表面會有一層灰黑色固體。為了測量久置鎂帶中金屬鎂的質(zhì)量分數(shù)，同學(xué)們

提出了兩種實驗方法：

物理方法：取一定質(zhì)量的鎂帶，用砂紙打磨，除盡表面的灰黑色固體，根據(jù)剩余固體質(zhì)量計算金屬鎂的質(zhì)

量分數(shù)。

化學(xué)方法：取一定質(zhì)量的鎂帶，與足量的稀硫酸反應(yīng)，根據(jù)測得生成氣體的體積計算金屬鎂的質(zhì)量分數(shù)。

（1）經(jīng)討論，同學(xué)們否定了物理方法。理由是：打磨過程中可能會除去部分鎂。

（2）常溫常壓下氫氣密度已知，因此大家認為化學(xué)方法可行。

（老師提示：鎂與稀硫酸反應(yīng)放熱；灰黑色固體除了氧化鎂之外，還存在少量堿式碳酸鎂【MgOVMg（0H）

J,它與酸反應(yīng)會產(chǎn)生CO2氣體；堿石灰是CaO和NaOH的混合物）

同學(xué)們從下列裝置中選擇合適的裝置，組裝并進行實驗。

①圖C、D虛線框內(nèi)有一種測量體積的儀器（未畫出），該儀器是量筒。

②完成該實驗應(yīng)選擇的裝置為ABC（填字母）。

③結(jié)合實驗方法和選擇的裝置分析，會造成實驗結(jié)果不準確的是ABC,

A.加入稀硫酸不足，鎂帶有剩余

B.裝置氣密性不好

C.反應(yīng)結(jié)束，立即讀數(shù)

【解答】解：（1）物理方法：取一定質(zhì)量的鎂帶，用砂紙打磨，除盡表面的灰黑色固體，根據(jù)剩余固體質(zhì)

量計算金屬鎂的質(zhì)量分數(shù)，否定了物理方法。理由是：打磨過程中可能會除去部分鎂；

（2）①測量體積的儀器是量筒；

②鎂帶與硫酸反應(yīng)是固液不加熱型，用A做發(fā)生裝置，由于灰黑色固體除了氧化鎂之外，還存在少量堿式

碳酸鎂【MgCCVMg（0H）』，它與酸反應(yīng)會產(chǎn)生CO2氣體，故可用堿石灰吸收二氧化碳，選B,用裝置C收

集氫氣，氫氣密度比水小，難溶于水，從短管進入，水從長管排出到量筒，量筒內(nèi)水的體積即為生成氫氣

體積，故完成該實驗應(yīng)選擇的裝置為ABC：

③A.加入稀硫酸不足，鎂帶有剩余，金屬鎂的質(zhì)量分數(shù)偏小，會造成實驗結(jié)果不準確；

B.裝置氣密性不好，氫氣體積不準確，求得鎂質(zhì)量不準確，會造成實驗結(jié)果不準確；

C.鎂與稀硫酸反應(yīng)放熱，反應(yīng)結(jié)束，立即讀數(shù)，氫氣體積偏大，會造成實驗結(jié)果不準確；

故選：ABC,

故答案為：

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（1）可能會除去部分鎂；

（2）①量筒；②ABC；③ABC。

7.（2022?金華）同學(xué)們在學(xué)習(xí)堿的化學(xué)性質(zhì)時，進行了如圖所示的實驗。實驗結(jié)束后，將A、B、C三個

實驗的廢液倒入同一個干凈燒杯D中，發(fā)現(xiàn)燒杯底部有白色沉淀，上層清液呈紅色。

【提出問題】燒杯D中上層清液含有哪些溶質(zhì)（除指示劑外）？

【分析討論】小組討論后認為，確定反應(yīng)后物質(zhì)成分的思維路徑：①考慮反應(yīng)物用量的不同；②抓住化學(xué)

反應(yīng)的本質(zhì)，即微粒的重組。

某小組同學(xué)分析過程筆記如下:

肯定存在可能存在結(jié)合現(xiàn)象與離子共存

原則

A實臉：Na+Cl-H+或OH-

上層清液

<==>D中D

B實險：Na-CO32-OH-肯定存在Na+C1-中溶質(zhì)組成

肯定不存在H-

僅蛤：Na+OH-Ca2-或CO32-可能存在Ca"OH-CO32-

【初步結(jié)論】

（1）通過分析確定：燒杯D上層清液中肯定不含肯定含有Na：Cl\判斷一定含有Na*、6一的依據(jù)

是Na<Cl一在整個過程中沒有參加反應(yīng)，肯定存在

【實驗探究】

小組按如下方案進行實驗探究

實實驗內(nèi)容實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論

驗

1取少量上層清液于試管中，加入過量碳酸鈉溶液,無沉淀，溶液呈紅色肯定沒有Ca?’

靜置

II取少量上層清液于試管中，加入過量“？”溶液,有白色沉淀，溶液呈紅肯定有0H\

靜置色2

co:i'

（2）根據(jù)實驗I可以初步推斷：上層清液中溶質(zhì)（除指示劑外）所有可能的組成①NaCl、NaOH；②NaCl、

Na￡03；③NaCl、NaOH、Na2co（用化學(xué)式表示）；

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（3）實驗n中應(yīng)加入過量的氯化領(lǐng)或氯化鈣或硝酸鋼或碳酸鈣溶液。

【實驗結(jié)論】燒杯D中上層清液的溶質(zhì)有指示劑、氯化鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉。

【解答】解：（1）A中氫氧化鈉與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水，反應(yīng)實質(zhì)是氫離子和氫氧根離子生成水分子,

Na*、Cl.沒有參加反應(yīng)，實驗結(jié)束后，將A、B、C三個實驗的廢液倒入同一個干凈燒杯D中，氯化鈉沒有

與其它物質(zhì)反應(yīng)，即Na+、C1一沒有參加反應(yīng)；判斷一定含有Na*、C1一的依據(jù)是Na*、Cl一在整個過程中沒有