专项三图像标签题题型一坐标图像型1.主要考查方式这类题目是借助于数学方法中的坐标图，把多个因素对体系变化的影响，用坐标图的形式直观地表示出来,考查学生看图、识图、发掘图形的隐含性质和相互联系的能力。比如化学反应前后物质质量的变化、物质溶解时溶液的质量或溶质质量分数的变化、溶液的pH的变化等2.解答此类题目应注意的问题(1)抓住图像特征认真分析坐标中纵、横坐标所表示的含义，图像的起始点、转折点、变化趋势、终点等。(2)正确读取所需的数据或信息,弄清图像题中与曲线或直线变化的有关量的关系。(3)认真解读题意，应用信息解答问题。例1（2022·云南）下列图象与对应的叙述相符合的是（）ABCDA．如图向一定量的氢氧化钠和硝酸钡混合溶液中逐滴加入稀硫酸B．如图向一定量pH=2的盐酸中逐滴加水稀释C．如图加热一定质量的氯酸钾和二氧化锰的混合物D．如图向一定量的饱和氢氧化钙溶液中加氧化钙【解析】A向稀硫酸能和硝酸钡反应生成不溶于稀硝酸的硫酸钡沉淀，当硝酸钡完全反应后，沉淀质量不再增大；B稀释盐酸时，酸性减弱，pH升高，但是无论怎样稀释，溶液的pH始终小于7，不可能大于或等于7.C加热一定质量的氯酸钾和二氧化锰的混合物时，一段时间后，氯酸钾分解生成氯化钾和氧气，二氧化锰的质量不变，随着试管中固体质量的减小，二氧化锰的质量分数增大，当氯酸钾完全分解后，二氧化锰的质量分数不再增大.D向一定量的饱和氢氧化钙溶液中加氧化钙时，氧化钙和氢氧化钙溶液中的水反应，氢氧化钙溶液中的溶剂减少，反应是放热的，温度升高会降低氢氧化钙的溶解度，因此随着反应的进行，溶剂减少，溶质因为析出也减少，所以氢氧化钙溶液的质量减少。【答案】A变式训练1.（2022•云南红河）下列四个图像，分别对应四种操作过程，其中正确的是（ B ）A．向盐酸中不断加水B．一定质量的镁在密闭的容器内燃烧22\nC．等质量的铁和镁同时分别放入两份溶质质量分数相同的足量稀盐酸中D．某温度下，向一定质量的饱和氯化钠溶液中加入氯化钠固体点拨：A加水稀释盐酸，酸性逐渐减弱，pH无限接近7，但不会等于或超过7；B一定质量的镁在密闭的容器内燃烧，根据质量守恒定律，元素的种类是不变的；C由于镁的活泼比铁的强，所以等质量的铁和镁同时分别放入两份溶质质量分数相同的足量稀盐酸镁用的时间短，镁产生的氢气多；D在某温度下，饱和氯化钠溶液不能继续溶解溶质，所以加入氯化钠后原溶液中溶质的质量分数不变。2.(2022·江苏盐城)下列图像与对应的表述不吻合的是(A)A.向氢氧化钠溶液中不断加水B.氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气C.向硫酸和硫酸铜的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液D.某温度下，向一定量接近饱和的硝酸钾溶液中加入硝酸钾固体3.（2022·内蒙古赤峰）如图所示的四个图像，能正确反映对应变化关系的是（D）A.水的电解B.石灰石在密闭的容器内煅烧C.加热一定量的氧化汞制取氧气D.向稀硫酸中加入少量氧化铜粉末【点拨】A电解水生成氢气和氧气的体积比是2︰1，不是质量比。B石灰石在密闭的容器内煅烧，二氧化碳的质量先增加，后不变。C加热一定量的氧化汞制取氧气，氧气的质量先增加，后不变。D向稀硫酸中加入少量氧化铜粉末，反应生成水，故水的质量先增加，后不变。因为稀硫酸中有水，故水的质量不是从0开始，D正确。4．（2022·山东烟台）用数轴表示某些化学知识直观、简明、易记。下列用数轴表示的化学知识，错误的是（D）A．生活中常见物质的pH：B．地壳中部分元素的含量关系：C．部分元素原子序数关系：D．空气中部分成分的体积分数关系：22\n题型二商品标签型1.主要考查方式。(1)利用标签中的信息(如化肥、农药、食品、药品或其他一些化学试剂)，考查物质的组成和分类；(2)利用标签中的信息考查物质性质；(3)利用标签中的信息考查化学实验中的危险品的安全标志；(4)利用标签中的信息考查有关化学式的基本计算。2.解答此类题目应注意的问题(1)正确解读商标信息。根据题意，从标签中找到解决问题的依据；(2)注意商标中有关的几个图标及表示的意义。例2（2022·浙江绍兴）某化肥包装袋行的部分说明如图所示，则下列说法不正确的是（）A.硝酸铵属于氮肥B.“含氮量”中的“氮”是指氮元素C.硝酸铵受热可能会分解D.硝酸铵中氮、氢、氧元素的质量比是2:4:3解析：2:4:3是硝酸铵中氮、氢、氧的原子个数比，不是质量比，D错误。【答案】D变式训练5．小军同学自制汽水所需配料如图所示。下列说法不正确的是(A)A.小苏打属于碱类物质B.柠檬酸溶液的pH＜7C.小苏打与柠檬反应产生二氧化碳气体D.汽水中的部分二氧化碳跟水发生反应6.（2022·广东茂名）（3分）茂名是著名的水果之乡，盛产荔枝，荔枝的部分营养成分如下表。请回答：①图中钙、钾、铁、硒等指的是_D_____A.原子B.分子C.离子D.元素②荔枝中所含糖类的质量分数是__16.6%____。③有些企业将荔枝制成荔枝汁饮料，该过程属于__物理变化_（填“物理变化”或化学变化）。【点拨】②荔枝中所含糖类的质量分数是×100%=16.6%；题型三微观模拟型1.主要考查方式(1)给出物质的微观模型图，确定物质的化学式及化学式的意义；（2）给出变化前后的微观示意图，书写化学方程式，辨别反应类型；22\n(3)给出容器中的微粒示意图，辨别物质的种类；(4)给出微粒的结构示意图，辨别微粒的种类(原子、阳离子、阴离子)；(5)给出变化前后的微观示意图，考查化学反应的实质及质量守恒定律。2.解答此类题目应注意的问题：读懂示意图，是解答问题的基础；注意不同的球会代表不同元素的原子。例3（2022·黑龙江齐齐哈尔）下列微观模拟图中的○和●分别表示氢原子和氧原子，则有关说法正确的是（D）A.①和②均为混合物B.只有③是单质C.①②④是氧化物D.④在一定条件下可分解成②和⑤解析：②中只含有一种分子，是纯净物，A错误；③和⑤都是由一种分子构成的，属于纯净物，且构成③、⑤物质的分子都是由一种原子构成的，都属于单质，B错误；氧化物是指由两种元素组成其中一种是氧的化合物（纯净物），由图知，只有②④是氧化物，C错误；根据各离子模型表示的含义可知，④表示过氧化氢分子，②表示水分子，⑤表示氧分子，过氧化氢在一定条件下分解可生成水和氧气，D正确。变式训练7．（2022·福建福州）某物质的分子模型如图所示，下列说法错误的是（ D ）A．该物质属于有机物B．该物质的化学式为CH4C．该物质的1个分子中含有5个原子D．该物质中碳、氢元素质量比为1：4点拨：通过示意图可以看出，该物质的一个分子中含有1个碳原子和4个氢原子，物质的化学式为CH4；物质中含有碳元素，属于有机物；该物质中碳、氢元素质量比为12:4。6.（2022•云南昭通）如图是某化学反应的微观示意图，相同的球代表同种原子，该反应属于（ A ）A．化合反应B．分解反应C．置换反应D．复分解反应点拨：由反应的微观示意图可：反应物是两种，生成物是一种，该反应属于化合反应。题型四图表计算型1.主要考查方式。表格数据分析题就是将物质的某组数据以表格的形式呈现。根据表格中数据提供的信息对数据进行分析处理，从而解决问题的题型。主要包括给出化学反应前后的物质质量的表格数据，判断化学反应类型；根据多种物质的pH22\n，判断溶液的酸碱性的强弱等；几种物质反应时，给出多次或多组物质的质量，依据化学方程式进行计算等。2.解答此类题目应注意的问题。(1)正确解读表格中的数据或条件，审题时挖掘出数字中隐藏的规律，再依据规律排序，从而解决问题；(2)若是多次或多组数据或条件，则需要通过比较、对比的方法，在比较中确定解题所需的有用信息，从寻找出系列数据中的特殊数据，分析特殊数据的特点，从特点着手设计解题方案。例4（2022·四川广安）某同学在实验室发现一瓶由碳酸钠和氯化钠组成的混合溶液。为了测定该混合溶液中碳酸钠的质量分数，该同学设计了如下实验：取该混合溶液50g，向其中逐滴加入稀盐酸，当加入盐酸的质量为15g、30g、45g、60g时，生成气体的质量见下表（气体的溶解度忽略不计）。第Ⅰ组第Ⅱ组第Ⅲ组第Ⅳ组稀盐酸的质量/g15304560生成气体的质量/g1.8n4.44.4（1）第Ⅱ组数据n为 _________ g。（2）混合溶液中碳酸钠的质量分数是多少？（写出计算过程，结果精确至0.1%）【解析】（1）根据实验数据分析可知15g稀盐酸完全反应生成二氧化碳的质量为1.8g，所以30g盐酸完全反应生成二氧化碳质量为3.6g；（2）根据图表中数据可知最多生成二氧化碳质量为4.4g，根据二氧化碳的质量可算出碳酸钠的质量，再求出混合液中碳酸钠的质量分数即可。【答案】（1）3.6 （2）设生成4.4g二氧化碳，需要参加反应的碳酸钠的质量为x，则：Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O10644x4.4gx=10.6g混合液中碳酸钠的质量分数是：×100%=21.2%答：混合液中碳酸钠的质量分数是21.2%。点拨：变式训练9.（2022·甘肃兰州）把一定质量的a、b、c、d四种物质放入一密闭容器中，在一定条件下反应一段时间后，测得反应后各物质的质量如下。下列说法中正确的是（D）物质abcd反应前的质量(g)6.43.24.02.8反应后的质量(g)5.2X7.22.8A．a和c是反应物B．d一定是催化剂C．X=2.0gD．该反应是化合反应1.D点拨：根据质量守恒定律，反应前后质量增加的有c，质量减少的有a、b，所以是a和b反应生成c，属于化合反应。10．（2022·湖北咸宁)22\n铜镁合金常用作飞机天线等导电材料。欲测定合金的组成（其他元素忽略不计），进行如下实验：取铜镁合金10g放入烧杯，将200g稀硫酸分4次加入烧杯中，充分反应后，测得剩余固体的质量记录如下。请计算：次数1234加入稀硫酸质量/g50505050剩余固体质量/g8.576.66.6（1）铜镁合金中铜的质量。（2）求所加稀硫酸中溶质的质量分数。（写出计算过程）2.解:(1)根据题意可知,合金中铜的质量为6.6克。(2)分析表中数据可知,与50克稀硫酸完全反应消耗镁的质量为1.5克。设与1.5克镁反应的稀硫酸中溶质的质量为。Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑24981.5=6.125稀硫酸中溶质的质量分数为:=12.25%答：所加稀硫酸中溶质的质量分数为12.25%。点拨：由表格分析可知，合金中铜的质量为6.6g；第一次和第二次50g稀硫酸反应完了，第三次和第四次稀硫酸没有反应完，50g的稀硫酸可以反应1.5g的镁，通过化学方程式即可解答。22\n专项四实验探究题题型一有关物质成分的探究关于物质成分的探究是实验命题的重点内容。我省关于物质成分的探究主要以三种形式考查：（1）化学反应后物质成分的探究。（2）标签破损溶液成分的探究：该类问题的考查方式是给出物质化学式中部分元素或离子，通过实验探究确定物质的组成。该类问题考查的实质是离子的检验，解答时首先根据提供的元素或离子确定出可能缺少的元素或离子，然后根据物质的性质或离子的检验方法通过化学反应中的实验现象判断出物质的成分。（3）生活中未知成分的探究：该类的问题的考查形式是利用生活中使用的（或接触到的）物质（如洗涤剂、发酵粉、干燥剂、管道通等）设计实验方案进行探究物质的成分，涉及物质的成分主要集中在酸、碱、盐中，解题的关键是熟练掌握酸碱盐的化学性质及反应时的现象。例1（2022·云南）氢氧化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂。某探究小组的同学通过查阅资料得知，氢化钙(CaH2)遇水反应生成氢氧化钙和氢气。探究小组的同学把一定量的CaH2加入Na2CO3溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。经检验滤渣的成分是碳酸钙。【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？【猜想与暇设】猜想一：NaOH猜想二：NaOH、Ca(OH)2猜想三：NaOH、Na2CO3猜想四：NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2经过讨论，大家一致认为猜想四不合理，请用化学方程式说明原因_______________。【实验验证】实验现象结论实验一：取滤液，向其中滴入少量碳酸钠溶液无明显显现猜想__不成立实验二：另取滤液，向其中加入足量稀盐酸_______猜想三成立22\n【反思与拓展】①若向NH4Cl的溶液中加一定量的CaH2，充分反应，产生的气体是________________。②登山运动员常用CaH2作为能源提供剂，与氢气相比，其优点是___________________。【解析】【猜想与假设】猜想四是不合理的，因为碳酸钠与氢氧化钙不能共存，碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠；【实验验证】在实验一中，取滤液，向其中滴入少量碳酸钠溶液，如果有氢氧化钙存在，会产生碳酸钙白色沉淀，无明显现象，说明没有氢氧化钙，即猜想二不成立；实验二：另取滤液，向其中加入足量稀盐酸，观察到先无变化后产生气泡的现象时，说明滤液中含有氢氧化钠和碳酸钠，因为盐酸会先和氢氧化钠反应（无明显现象），氢氧化钠完全反应后，盐酸和碳酸钠反应（产生气泡），即猜想三成立；【反思与拓展】若向NH4Cl的溶液中加一定量CaH2，充分反应，产生的气体是氧气、氨气，因为氢化钙（CaH2）与水反应生成氢氧化钙和氧气，氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙和水和氨气；登山运动员常用CaH2作为能源提供剂，与氢气相比，其优点是携带安全。【答案】【猜想与假设】Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH【实验验证】二先无变化后产生气泡【反思与拓展】①氧气、氨气②CaH2是固体，携带安全变式训练1.(2022·四川资阳)乙炔(化学式为C2H2)是一种重要的有机化工原料，乙炔作为原料在不同的反应条件下可以转化成多种化合物。乙炔气体和氧气反应能产生高温火焰(氧炔焰)，工人师傅常用氧炔焰切割或焊接金属构件。现在让我们一起对乙炔燃烧(氧炔焰)的产物进行探究。【查阅资料】当还原性气体中混有水蒸气时，则难以还原氧化铜。【提出问题】乙炔燃烧的产物中除水外主要还有哪些物质？【假设与猜想】（1）猜想：①一定有二氧化碳；②可能有一氧化碳。【实验设计】（2）根据上述两种物质的猜想设计如下实验：Ⅰ.在氧炔焰上方罩一个内壁附着有澄清石灰水的大烧杯，观察现象。Ⅱ.将乙炔燃烧的产物依次通入足量的澄清石灰水和足量的浓硫酸，将剩余气体通过炽热的氧化铜，若氧化铜变红，说明有CO(填写化学式)。【证据与结论】（3）实验(Ⅰ)：观察到烧杯内壁附着的澄清石灰水变浑浊，则猜想①成立。此现象的化学方程式为CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O。实验(Ⅱ)：若氧化铜变红，则猜想②成立。22\n【分析与交流】（4）实验(Ⅱ)时，若将乙炔燃烧的产物依次通入足量的浓硫酸和足量的澄清石灰水，再将剩余气体通过炽热的氧化铜，此时氧化铜不变红，能否证明猜想②不成立？不能(填“能”或“不能”)。【点拨】（4）将产物通过氢氧化钙溶液将二氧化碳吸收，通过浓硫酸将水蒸气吸收，再通过氧化铜，固体由黑色变为红色，说明产物中有还原性气体一氧化碳；如果将浓硫酸和澄清石灰水的顺序颠倒，气体会从石灰水中带出水蒸气，当还原性气体中混有水蒸气时，就难以还原氧化铜。题型二有关物质性质的探究题型解读：有关物质性质的探究主要是对物质可能具有的性质进行探究。解答此类问题时，首先要根据所学知识预测探究物质的性质，再选择合适的药品等进行实验，观察实验现象并得出正确的结论。例2.（2022·广东梅州）糕点疏松剂的主要成分中含有碳酸氢钠，某化学兴趣小组对碳酸氢钠的化学性质进行探究。【探究实验一】碳酸氢钠溶液的酸碱性：用PH试纸测得碳酸氢钠溶液的pH约为10。由此得出的结论是碳酸氢钠溶液呈碱性。【探究实验二】碳酸氢钠能否与酸反应：取少量固体放入试管中，滴加足量的稀盐酸，现象为反应剧烈，产生大量的气泡。结论：碳酸氢钠能与酸反应。【探究实验三】碳酸氢钠的热稳定性：取一定量的碳酸氢钠放在铜片上加热，如图所示。（1）加入一段时间后，观察到烧杯内壁有水珠。（2）充分加热后，将烧杯迅速倒转过来，加入适量的澄清石灰水，振荡，观察到澄清石灰水变浑浊。（3）通过进一步实验来确定充分加热后的固体产物的成分。限选试剂及仪器：稀盐酸、氯化钙溶液、澄清石灰水、酚酞溶液、蒸馏水、试管、胶头滴管序号实验操作预期现象结论22\n①取少量加热后的固体产物放入试管A中，加入适量蒸馏水，充分振荡溶解，滴加足量__CaCl2溶液，振荡，静置产生白色沉淀产物含Na2CO3②取操作①后的上层清液于试管B中，滴加_酚酞溶液____无明显现象（或酚酞溶液不变色）______产物不含NaOH（4）根据上述实验结论，写出碳酸氢钠受热分解的化学方程式2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。点拨：当pH>7时，溶液显碱性，碳酸氢钠溶液的pH为10，所以溶液显碱性；碳酸氢钠与稀盐酸反应，产生二氧化碳、水、氯化钠，所以可以看到反应剧烈，产生大量的气泡；碳酸氢钠受热会分解生成碳酸钠、水、二氧化碳，证明碳酸钠的存在可以加酸看是否产生气体，也可以加氯化钙看是否产生沉淀；但此时还需要证明氢氧化钠存在与否，只能加氯化钙产生沉淀，且氯化钙必须足量，除尽碳酸钠，证明氢氧化钠是否存在，要用加足量的氯化钙溶液后的溶液，再加入无色酚酞溶液，根据酚酞是否变色来判断氢氧化钠的存在，综合以上可得出碳酸氢钠受热分解的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。变式训练2.（2022·四川眉山）如图是甲同学设计的证明H2和CO具有还原性的实验装置。请回答：（1）在实验过程中，装置B处能观察到的现象是白色粉末变蓝，装置C处发生反应的化学方程式是CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O。22\n（2）乙同学提出甲同学设计太复杂，可将酒精灯合二为一，去掉D处酒精灯而将尾气导管口旋转到A处酒精灯火焰上方即可，请问乙同学的设计是否合理？不合理（填“合理”或“不合理”），理由是因为CO点燃在前，CuO加热在后，不能同时进行，否则可能引起爆炸。（3）丙同学质疑使澄清石灰水变浑浊的不一定为CO2，也有可能是H2和CO，因此他认为H2和CO在与CuO反应之前应先通过澄清石灰水以验证H2、CO是否能使澄清石灰水变浑浊。你认为丙的设计不必要（填“必要”或“不必要”），理由是因为在反应开始前，要先通一会儿CO排净空气，完全可以通过A中石灰水观察CO能否使石灰水变浑浊。点拨：（1）该反应生成水和二氧化碳，所以无水硫酸铜遇水变蓝，澄清石灰水变浑浊；（2）将酒精灯合二为一，将尾气导管出口旋转到A的火焰上的做法不合理，因为CO点燃在前，CuO加热在后，不能同时进行，否则可能引起爆炸；（3）由于H2和CO能燃烧，因此在进行实验时应先给装置通一会H2和CO，从而排净装置内的空气，所以此时就可以通过A装置内石灰水的变化，判断H2和CO是否能与石灰水反应，因此完全没有必要再加装置进行实验。题型三有关物质变质问题的探究题型解读：有关物质变质问题的探究，变质的物质常涉及氢氧化钠、氧化钙、氢氧化钙等。要熟悉它们在变质过程中所发生的反应，以及检验变质后产物的方法。例3.（2022·云南红河）化学兴趣小组在进行酸、铖、盐的性质实验时，发现了一瓶氢氧化钠溶液未盖瓶塞，针对这一现象，该小组同学对这瓶溶液进行了如下探究：【提出问题】这瓶氢氧化钠溶液是否变质？若变质，变质程度如何？【查阅资料】a．氧氧化钠溶液会与二氧化碳发生化学反应；b．氯化钡溶液呈中性，碳酸钠溶液呈碱性，两者能发生如下化学反应：BaCl2十 Na2CO3═BaCO3+2NaCl。【作出猜想】猜想一：该溶液没有变质，溶质是NaOH；猜想二：该溶液完全变质，溶质是Na2CO3；猜想三：该溶液部分变质，溶质是。【实验验证】（1）为验证该溶液是否变质，小军和小华分别进行如下实验：①小军取少许该溶液于试管中，滴加酚酞溶液，溶液变红，于是得出“该溶液没有变质”的结论；②小华取少许该溶液于试管中，滴加稀盐酸，观察到，得出“该溶液已变质”的结论。你认为的结论正确。（2）为验证该溶液的变质程度，小丽进行了如下实验：22\n取少许该溶液于试管中，加入过量的氯化钡溶液，产生白色沉淀，过滤后，在滤液中滴加酚酞溶液，溶液变红，证明猜想三 （填“成立”或“不成立”）。如果将氯化钡溶液换成氢氧化钡溶液，不能得出相同的结论，原因是。【交流反思】氢氧化钠变质的原因是（用化学方程式表示）：，因此，氢氧化钠应保存。【解析】【作出猜想】猜想一：该瓶氢氧化钠溶液未变质，猜想二：该瓶氢氧化钠溶液完全变质，所以还有第三中情况就是部分变质，说明氢氧化钠还有剩余，故溶质是NaOH和Na2CO3。【实验验证】（1）②如果溶液变质则溶液中存在的碳酸钠能够和稀盐酸反应生成气体，所以可加入稀盐酸溶液看是否有气泡冒出来判断溶液是否变质，故小华的结论正确；（2）若要证明是部分变质，则先检验有碳酸钠，可以加入过量氯化钡溶液，通过产生白色沉淀来证明，通过加入过量氯化钡溶液在除去碳酸钠之后检验溶液显碱性，说明还有氢氧化钠；如果将氯化钡溶液换成氢氧化钡溶液，不能得出相同的结论，原因是氢氧化钡显碱性，也能使酚酞溶液变红。【交流反思】氢氧化钠固体暴露在空气中容易吸收水分而潮解，吸收空气中的二氧化碳而变质，因此，氢氧化钠应密封保存。【答案】【作出猜想】：NaOH和Na2CO3【实验验证】：（1）②有气泡冒出 小华（2）成立 氢氧化钡显碱性，也能使酚酞溶液变红【交流反思】：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 密封变式训练3．(2022·黑龙江龙东)实验室常用的干燥剂“碱石灰”是氧化钙和固体氢氧化钠的混合物，易与空气中的水蒸气和二氧化碳反应而变质。某同学对一瓶久置的碱石灰进行了如下探究：【猜想与假设】猜想一：没有变质，只含有氧化钙和氢氧化钠；猜想二：部分变质；猜想三：完全变质，含有_碳酸钙_和__碳酸钠。则氢氧化钠变质的化学反应方程式是_CO2＋2NaOH＝Na2CO3＋H2O_。【进行实验】实验如下图所示：【解释与结论】22\n由操作②的现象判断：猜想三__不成立_（填“成立”或“不成立”）；由操作⑤⑥的现象判断滤液中含有__碳酸钠_，由此判断猜想一不成立，得出结论。【反思与评价】实验室中碱石灰应该_密封、防潮保存。点拨：【猜想与假设】氧化钙和空气中的水和二氧化碳反应最终会变成碳酸钙，氢氧化钙会和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠，所以碱石灰完全变质时会全部变成碳酸钙和碳酸钠；氢氧化钠和二氧化碳反应的化学方程式为：CO2＋2NaOH＝Na2CO3＋H2O；【解释与结论】根据题干所给信息，取碱石灰样品少量，放入试管中，加足量水，用手触摸试管外壁发烫，说明样品与水接触放出了大量的热，故样品中应含有生石灰或氢氧化钠，所以可确定样品为完全变质不成立，故猜想三不成立。根据⑤，滤液中滴入盐酸有气泡产生，说明溶液中含有能与酸反应产生气体的物质，可能为碳酸盐；根据⑥，滴入澄清石灰水溶液变浑浊，说明含有能和钙离子结合成沉淀的离子存在，综合⑤⑥现象，说明溶液中含有可溶性的碳酸钠，所以碱石灰已经变质，故猜想一不成立；【反思与评价】通过实验可知，碱石灰在空气中极易变质，所以在保存碱石灰时要密封、防潮。题型四有关“规律类”、“实质类”、“原理类”的探究题型解读有关此类问题的探究，考查时主要是以金属活动性顺序的探究、质量守恒定律的验证以及化学反应原理的探究为主。解答时，其中的规律、实质或化学反应原理我们可能已经掌握，可以从掌握的规律进行反向推理，解决实验中需解决的问题。例4.（2022•玉溪模拟）某化学探究小组为了验证铁、铜、锌、银的金属活动性顺序，设计了如下实验方案：①将铁片加入到稀盐酸中；②将铜片加入到硝酸银溶液中；③将锌片加入到稀盐酸中；④将金属片X（表示铁、铜、锌、银中的某一种）加入到Y中。（该方案中所有金属均已打磨，且形状、大小以及稀盐酸的溶质质量分数均相同）请完成：（1）写出②中反应的化学方程式： Cu+2AgNO3=2Ag+Cu（NO3）2 ；（2）通过上述实验，可以判断锌的金属活动性比铁强，依据的现象是 和相同的稀盐酸反应时，锌反应比铁剧烈，生成气泡快 。（3）要得出这四种金属的活动性顺序，如果④中Y表示硫酸铜溶液，则X表示的一种金属是 Fe ；如果X表示铜，则Y表示的一种溶液是 盐酸（或者是可溶性亚铁盐也可） 。22\n【解析】①将铁片加入到稀盐酸中，由于Fe和盐酸反应，所以可以得出金属活动性Fe＞H；②将铜片加入到硝酸银溶液中，Cu和硝酸银能够反应，所以的出金属活动性Cu＞Ag；③将锌片加入到稀盐酸中，Zn和盐酸反应，得出Zn金属活动性＞H；同时由于Fe和Zn是与相同的盐酸反应，且本身的形状和大小均相同，所以当锌反应的剧烈时就说明：Zn＞Fe＞H。通过以上的分析，我们无法对Cu与Zn和铁之间的活动性关系作出结论．所以仅有以上三步是不合理的，所以④中就要完成对前三个实验的补充，由于我们已有的知识是活动性：Zn＞Fe＞H＞Cu，所以我们可以设计让Cu和盐酸，当然也可以让Fe和硫酸铜等可溶性铜盐，或者Cu和可溶性亚铁盐反应．所以当溶液为硫酸铜时，金属就一定为铁；当金属为铜时，溶液就可以是盐酸（间接比），也可以是FeSO4等可溶性亚铁盐。【答案】（1）Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag；（2）锌与稀盐酸反应比铁与稀盐酸反应剧烈；（3）Fe；稀盐酸（或者可溶性亚铁盐也可）变式训练4.（2022·山东济南）小明同学欲通过化学实验证明“质量守恒定律”，确定以“稀盐酸与碳酸钙反应”为研究对象，设计的实验装罝如图所示。（1）根据实验目的，小明应该测量的数据是_反应前、后___（填“只有反应前”或“只有反应后”“反应前、后”）整个反应装罝（包括锥形瓶、气球和药品）的质量。（2）实验步骤如下：①按如图方式放好仪器，使天平平衡，记录称量数据。②将碳酸钙粉末全部倒入锥形瓶中，观察到锥形瓶中液体里出现的现象之一是___有气泡产生，发生反应的化学方程式是CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑__。③当反应结束时，气球已经完全鼓起，小明发现天平的指针巳经向右偏了。小明又重新称量，记录了数据。他感到困惑：其他操作均正常，实验现象与数据为何与预测结果不符？你认为出现该实验现象的合理解释最应该是下列各项中的___C___。A．该反应前后原子的种类、数目变少B．该反应生成物的总质量小于反应物的总质量22\nC．空气的浮力作用干扰了实验结果D．生成气点拨：（1）验证质量守恒定律，即验证反应后物质总质量是否发生改变，因此需要测量反应前后装置（含药品）的质量；（2）碳酸钙与盐酸反应会产生CO2气体，因此可观察到的现象是有气泡产生，该反应的化学方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；气球完全鼓起后，其在空气中受到的浮力大于反应前，因此，在反应前后物质总质量不变的前提下，气球受到的浮力变大，也会导致指针偏右。题型五有关“影响因素”、“条件类”的探究题型解读此类试题主要是探究某些反应条件及化学反应中某些因素对反应的影响，如燃烧的条件、铁生锈的条件、复分解反应发生的条件等。此类问题的解决常采用控制变量的思想，通过对比实验得出结论。例5.（2022•云南曲靖）某探究性学习小组，利用下列改进装置对物质燃烧的条件进行探究。【查阅资料】①白磷有剧毒，可以用酸性高锰酸钾溶液除去白磷；②五氧化二磷扩散到空气中，刺激人的呼吸道，影响健康、污染环境。（1）打开止水夹，缓缓推动注射器活塞，观察到烧瓶中白磷周围产生火星；液面上方产生大量白烟．该现象说明过氧化钠能与水反应生成氧气，同时证明了燃烧的条件之一是与氧气接触。（2）此实验充分体现了绿色化学的要求，对有害物质进行了处理。氢氧化钠的作用是能防止白磷燃烧产生的五氧化二磷逸散，危害人体健康，实验结束后为了处理掉残留的少量白磷，可以把氢氧化钠溶液换成酸性高锰酸钾溶液，然后溶解（填操作方法），使溶液进入烧瓶中消除可能残留的白磷。（3）小组成员对过氧化钠（Na2O2）与水反应生成的另一种物质是什么进行了以下探究：【猜想】猜想一：氢氧化钠 猜想二：碳酸钠经过大家讨论，猜想二不成立，原因是反应物质中没有碳元素。对于猜想一是否成立，同学们进行了如下实验：22\n【实验论证】实验操作实验现象实验结论取少量过氧化钠固体于试管中，加足量水，并向其中滴入少量无色酚酞溶液酚酞溶液变红色猜想一成立【结果表达】过氧化钠与水反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑。【拓展延伸】过氧化钠是一种黄色固体，还会与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，潜水艇中常利用该反应来提供氧气，判断一瓶空气中长久放置的过氧化钠是否变质的方法是加入稀盐酸，如果产生气泡，则证明变质。【解析】（1）白磷周围产生火星，液面上方产生大量白烟，说明有氧气产生，同时证明了燃烧的条件之一是与氧气接触；（2）氢氧化钠的作用是能防止白磷燃烧产生的五氧化二磷逸散，危害人体健康；（3）【猜想】参加反应的物质为Na2O2和H2O，分析其元素组成，只有Na、H、O三种元素，根据质量守恒定律，生成物也应该含有这三种元素，所以生成的另一种物质只能是氢氧化钠，不可能是Na2CO3；【实验论证】酚酞遇碱性溶液会变红，现在向反应后的溶液中滴入无色酚酞溶液，发现酚酞溶液变红色，说明反应后所得的溶液呈碱性；【结果表达】根据实验结果，反应后生成的物质为氢氧化钠和氧气，化学方程式为：2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑；【拓展延伸】常温下过氧化钠固体与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，判断一瓶空气中长久放置的过氧化钠是否变质的方法是加入稀盐酸，如果产生气泡，则证明变质。变式训练5.（2022·云南昆明）人教版新课标化学教材九年级上册（2022教育部审定）“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的催化作用”，以及“寻找新的催化剂”研究性实验，引起了化学探究小组的兴趣。【提出问题】氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂？如果能，其催化效果如何?【实验探究】实验步骤实验现象I.分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入A、B两支试管中，向A试管中加入ag氧化铁粉末，并分别在A、B两支试管中插入带火星木条，观察现象。A试管中产生气泡，带火星木条复燃，B试管中无明显现象II22\n.待A试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，并把带火星的木条伸入试管，如此反复多次实验，观察现象。试管中均产生气泡，带火星木条均复燃III.将实验II中的剩余物小心过滤，并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称量，所得固体质量仍为ag。IV分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入C、D两支试管中，向C试管中加入ag氧化铁粉末，向D试管中加入ag二氧化锰粉末，观察现象。【实验结论】（1）A中产生的气体是氧气。（2）实验II、III证明：氧化铁的化学性质和质量在反应前后均没有发生变化，可以作过氧化氢分解的催化剂。（3）写出氧化铁催化过氧化氢分解的化学方程式2H2O2Fe2O32H2O+O2↑。【实验评价】（1）实验设计IV的目的是探究氧化铁是否比二氧化锰的催化效果更好。若实验IV观察到D试管中产生气泡的速率更快，由此你可以得到的结论是二氧化锰的催化效果比氧化铁好。【实验拓展】查阅资料得知，CuO、CuSO4、、、猪肝、马铃薯等也可以做过氧化氢溶液分解的催化剂。下列有关催化剂的说法中正确的是B。A、MnO2只能作过氧化氢溶液分解的催化剂B、同一个化学反应可以有多种催化剂C、催化剂只能加快化学反应的速率D、用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物E、酶是一种重要的生物催化剂，它属于糖类点拨：【实验结论】（1）过氧化氢分解生成水和氧气；反复多次加过氧化氢溶液，现象相同，说明氧化铁的化学性质不变，反应前后氧化铁的质量都是ag，说明质量不变；（3）过氧化氢在氧化铁的催化作用下，分解为水和氧气；【实验评价】试管中只有催化剂不同，C试管中为ag氧化铁，D试管中为ag二氧化锰，D中产生气泡的速率比C中的快，说明二氧化锰比氧化铁对过氧化氢溶液的催化效果的好；【实验拓展】二氧化锰还可以催化氯本钾等；根据催化剂的定义，催化剂是改变反的速率，可以是加快，也可以是减缓；二氧化锰可以通过加热高锰酸钾得到；酶是一种重要的生物催化剂，是蛋白质的一种。22\n6．（2022·黑龙江大庆)世界上每年因锈蚀而报废的金属设备和材料，高达产量的20％~40％，某实验小组对铁的燃烧和锈蚀进行如下探究。探究一：铁丝燃烧如图1所示，取3根粗细、长度均相同的光亮细铁丝，将其中两根分别盘成螺旋状，在每根铁丝一端系上粗铜丝，另一端系一根火柴杆，点燃火柴杆待快燃尽时，分别插入充满氧气的集气瓶中。观察到：I、Ⅱ中铁丝都剧烈燃烧，且Ⅱ中铁丝燃烧比I中的更剧烈；Ⅲ中铁丝没有燃烧。(1)集气瓶中加入少量水的作用：防止生成物溅落下来，使集气瓶炸裂。(2)为什么Ⅲ中铁丝不能燃烧铁丝温度没有达到着火点。(3)分析Ⅱ中铁丝燃烧比I中更剧烈的原因Ⅱ中铁丝的受热面积较大。探究二：铁粉腐蚀的条件如图2所示，将包有样品的滤纸包用大头针固定在橡胶塞上，迅速塞紧，观察到量筒内水沿着细导管慢慢进入广口瓶(容积为l46ml)。当温度恢复至室温，量筒内水面高度不变时读数(此广口瓶内氧气含量几乎为零)。记录量筒的起始和最终读数以及所需时间如下表：序号样品量筒起始读数/ml量筒最终读数/ml所需时间/min1.0g铁粉、0.2g碳和10滴水10072约1201.0g铁粉、0.2g碳和10滴水和少量NaCl10072约70③(4)金属腐蚀的过程实际就是金属元素化合价升高（填升高或降低）的过程。(5)实验①和②说明NaCl可以加快(填“加快”或“减慢”)铁锈蚀的过程。(6)实验开始后，广口瓶温度上升说明铁锈蚀是放热(填“放热”或“吸热”)过程。(7)实验①和③是探究碳对铁锈蚀速率的影响，实验③表格空白处样品的组成是1.0g铁粉、10滴水。22\n(8)该装置还可能用于测量空气中氧气的含量。根据上述数据计算出空气中氧气的体积分数是19.2％(精确到小数点后1位)，试分析该实验结果出现误差的原因滤纸包或温度计占据一定体积，装置气密性不好等(写任意一条即可)。点拨：（3）反应物间的接触面积越大，反应越剧烈。将铁丝盘成螺旋状是为了增大与氧气的接触面积。(4)金属腐蚀的过程，铁变成铁锈，铁元素化合价升高。(5)实验①所需时间约120min，②所需时间约70min，说明NaCl可以加快铁锈蚀的过程。(7)实验①和③是探究碳对铁锈蚀速率的影响，所以除了碳之外，其他的量必须保持不变，实验③表格空白处样品的组成是1.0g铁粉、10滴水。（8）量筒的读数之差即为广口瓶内氧气的体积28ml，广口瓶内空气的体积为l46ml，故氧气的体积分数为28ml/l46ml×100%=19.2%。该实验结果出现误差的原因可能是滤纸包或温度计占据一定体积，装置气密性不好等。题型六有关“废水”、“尾气”的探究1.题型解读1.金属回收与废水处理主要是考查金属活动性与生活实际的结合，通常会利用到置换反应，要留意置换反应发生的先后顺序及反应物是否过量等问题。如：工业废水常含有AgNO3、Cu(NO3)2等重金属元素，处理方法：(1)一般加入铁等活泼金属，使金属Ag和Cu完全置换出来。(2)在AgNO3、Cu(NO3)2混合溶液中加入铁粉，铁粉首先置换活动动性较弱的金属Ag；然后，如果铁粉有剩余，才置换金属Cu。2.废气(尾气)成分分析及处理的探究主要考查课本中常见气体的物理和化学性质、气体的收集方法，还有气体的净化、除杂以及对环境的影响等，解题的关键是要掌握常见气体的相关知识，留意的是气体净化的顺序。例6.（2022·贵州铜仁）小红同学想探究实验室中碳酸钙和盐酸制取二氧化碳后废液中溶质的成分，请你一同参与探究并回答横线上的①～⑦七个问题。【提出问题】废液中的溶质是什么物质？【作出猜想】小红认为废液中溶质只有CaCl2。你认为还可能含有的溶质是（填化学式）。【查阅资料】CaCl2溶液呈中性。【实验与结论】（1）请你写出实验室制取二氧化碳的化学方程式。（2）分别取少量该废液和CaCl2溶液加入到两支试管中，并向其中分别滴入无色酚酞溶液做对比试验，结果两支试管中溶液均无色，于是小红认为自己的猜想是正确的。22\n（3）你认为小红的实验（填“能”或“不能”）证明她的猜想，理由是。（4）如果要证明你的猜想是正确的，你选择（填字母序号：A、石蕊溶液B、氢氧化钠溶液C、稀盐酸）来代替酚酞溶液，理由是。（5）若实验证明了你的猜想是正确的，向废液中加入过量的，反应完成后过滤就可得到只含CaCl2一种溶质的溶液。【点拨】【作出猜想】若盐酸与碳酸钙恰好完全反应，溶液中的溶质是氯化钙，若盐酸过量，溶液中的溶质除了氯化钙之外还有氯化氢气体；【实验与结论】（1）碳酸钙与盐酸反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；（3）氯化钙溶液显中性，不能使酚酞溶液变色，氯化钙与盐酸的混合溶液显酸性，也不能使酚酞溶液变色，因而酚酞溶液呈无色，两种猜想都有可能，因此不能采取滴入无色酚酞溶液做对比试验的方法进行检验其猜想；（4）盐酸溶液显酸性，能使紫色石蕊溶液变红；而与氢氧化钠反应无明显现象；（5）要加入过量的某物质将盐酸转化为氯化钙，该物质一定不溶于水，若溶于水的话，虽然除去了盐酸，溶液中还会有剩余的该物质，那么该物质可以是碳酸钙。【答案】【作出猜想】HCl【实验与结论】(1)CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑(3)不能酚酞溶液遇酸性、中性溶液不显色，遇碱性液才显红色（合理的可酌情给分）(4)A石蕊溶液遇酸性液显红色(5)CaCO3（或碳酸钙）变式训练7.（2022·广东茂名）某沿海工业区排放的污水中含有少量的Fe2+、Na+、Ca2+、Cu2+、Cl-,为了达到零污染的目标，将污水进行如下工业流程处理：(1)步骤Ⅰ的操作名称是过滤_，并写出步骤Ⅰ中的化学方程式__Fe+CuCl2=FeCl2+Cu。(2)滤渣Ⅰ所含的物质是Fe和Cu（填化学式）。(3)加入过量NaOH溶液的目的是完全除去Fe2+_。(4)在滤液Ⅲ中加入盐酸使所得的溶液呈中性，要使用PH试纸来测定溶液的酸碱度。确保盐酸不过量。点拨：（1）步骤Ⅰ22\n的操作是将固体和液体进行分离的操作，该操作的名称叫过滤；加入铁粉以后，铁的金属活动性只比铜的金属活动性强，所以铁只能与氯化铜反应，化学方程式为：Fe+CuCl2=FeCl2+Cu；（2）由于铁粉过量，所以滤渣Ⅰ中含有的固体不仅仅有铁置换出来的铜含有过量的铁粉。(3)滤液Ⅰ中含有的离子是：Na+、Fe2+、Ca2+、Cl-,加入过量的NaOH溶液时只会将Fe2+变成沉淀而除去；（4）测定溶液酸碱度的方法很多，一般可以通过PH试纸或使用PH计来测定。8.（2022·湖北荆州）煤燃烧后的产物主要是CO2，也含有一定量的SO2，还可能含有CO。小明同学进行环境调查时发现：荆开火力发电厂（以煤为燃料）周围的树木已渐枯萎，发电厂排放的废气中也可能含CO。他将收集的废气样品用下图所示装置恰当组合后进行检验，已知其中的药品均足量。请回答下列问题：（1）上述装置中，仪器A的名称叫酒精灯；（2）你认为发电厂周围树木枯萎的原因可能是火力发电厂由于燃煤产生二氧化硫易形成酸雨；（3）为确定发电厂排放的废气中是否含CO，请根据拟定的气体流向，确定并填写组合装置中各导管口（用代号表示）的连接顺序：废气→（a）→（b）→（e）→（f）→（d）→（c）→尾气处理（4）实验结果证明该发电厂排放的废气中含有CO。则实验过程中与此相关的实验现象有黑色粉末变成红色，澄清石灰水变浑浊，上述现象对应的化学反应方程式依次为CO＋CuOCu＋CO2、CO2＋Ca(OH)2CaCO3↓＋H2O。（5）请说明你对该实验尾气的处理方法用气球收集或点火燃烧掉。点拨：装置A的名称是酒精灯；树木枯萎的原因可能是煤燃烧产生的二氧化硫形成酸雨所致；为确定发电厂排放的废气中是否含CO，可以先将二氧化碳除去，因此先通过氢氧化钠溶液，即接口a----b；再通过灼热的氧化铜，若黑色的固体变红；再通过澄清的石灰水，看石灰水是否变浑浊，即通过d---c,，所以顺序是a→b→e→f→d→c；尾气处理的方法是用气球收集或点火燃烧掉。12．（2022·四川资阳）乙炔（化学式为C2H2）是一种重要的有机化工原料，以乙炔为原料在不同的反应条件下可以转化成多种化合物。乙炔气体和氧气反应能产生高温火焰（氧炔焰），工人师傅常用氧炔焰切割或焊接金属构件。现在让我们一起对乙炔燃烧（氧炔焰）的产物进行探究。【查阅资料】当还原性气体中混有水蒸汽时，则难以还原氧化铜。【提出问题】乙炔燃烧的产物中除水外主要还有哪些物质？22\n【假设与猜想】猜想：①一定有__二氧化碳____；②可能有一氧化碳。【实验设计】根据上述两种物质的猜想设计如下实验：（1）在氧炔焰上方罩一个内壁附着有__澄清石灰水___的大烧杯，观察现象。（2）将乙炔燃烧的产物依次通入足量的澄清石灰水和足量的浓硫酸，将剩余气体通过炽热的氧化铜，若氧化铜变红，说明有（填写化学式）__CO__。【证据与结论】实验（1）：观察到烧杯内壁附着的__澄清石灰水变浑浊__，则猜想①成立。反应的化学方程式为：__CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O___。实验（2）：若氧化铜变红，则猜想②成立。【分析与交流】实验（2）时，若将乙炔燃烧的产物依次通入足量的浓硫酸和足量的澄清石灰水，再将剩余气体通过炽热的氧化铜，此时氧化铜不变红，能否证明猜想②不成立？__不能__（填“能”或“不能”）。点拨：由于乙炔中含有碳元素，碳元素与氧元素结合能生成二氧化碳，如果氧气不充足就生成一氧化碳；由于二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以在烧杯内壁涂抹上澄清石灰水，罩在乙炔火焰上方，如果变浑浊说明产物中含有二氧化碳；将产物通过氢氧化钙溶液将二氧化碳吸收，通过浓硫酸将水蒸气吸收，再通过氧化铜，由黑色变为红色，说明还具有还原性气体一氧化碳；如果将浓硫酸和澄清石灰水的顺序颠倒，不能确定一氧化碳的存在，颠倒后气体中会又从石灰水中带出水蒸气，因为当还原性气体中混有水蒸汽时，则难以还原氧化铜。22
