备战中考化学培优 易错 难题(含解析)之探究题及答案

一、中考初中化学科学探究题
1．在介绍氢气的制法时，老师告诉同学们，铝丝与一种可以用铁制容器盛装的溶液反应，也会生成氢气。

（提出问题）与铝丝反应的是什么溶液？
（交流讨论）分析后，大家一致认为该溶液不是稀盐酸或稀硫酸，原因是_____。

同学们决定进一步探究。

老师为同学们提供了该溶液。

（查阅资料）含有不同金属离子的溶液在灼烧时会产生不同颜色的火焰
钠钙钾
黄色砖红色紫色（透过蓝色钴玻璃）
（实验探究）
①小强取该溶液于试管中，向其中滴加紫色石蕊溶液，发现紫色石蕊溶液变蓝。

②小明用铂丝蘸取该溶液在酒精灯火焰上灼烧，观察到火焰呈黄色。

③有同学提出应向该溶液中滴加稀盐酸，小美取该溶液于试管中，向其中加入足量的稀盐酸后，没有看到明显现象，这样做是为了排除_____（填离子符号）的干扰。

（实验结论）该溶液为_____溶液。

（交流反思）
①老师告诉同学们，铝与该溶液反应除了生成氢气外，还生成了一种含有A1O2﹣的盐，请写出该反应的化学方程式_____。

②金属铝的化学性质较活泼，而生活中使用的铝制品却耐腐蚀，原因是_____。

【答案】稀盐酸、稀硫酸也会与铁反应，不能用铁制容器盛放氢氧化钠；
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；铝和空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，阻碍铝的进一步反应。

【解析】
【分析】
根据铁的活动性，碳酸根离子的检验方法，铝的化学性质结合题中提供的信息进行分析解答。

【详解】
交流讨论：
铁会与稀盐酸、稀硫酸反应生成氢气，不能用铁制容器盛放，所以分析后，大家一致认为该溶液不是稀盐酸或稀硫酸；
实验探究：紫色石蕊遇碱变蓝色，钠离子的焰色反应是黄色，碳酸根离子和酸反应会生成二氧化碳，所以①小强取该溶液于试管中，向其中滴加紫色石蕊溶液，发现紫色石蕊溶液变蓝，说明该溶液显碱性；②小明用铂丝蘸取该溶液在酒精灯火焰上灼烧，观察到火焰呈黄色，说明该溶液中含有钠离子；以上说明该溶液中存在钠离子，溶液呈碱性，在初中化学中可能是氢氧化钠或碳酸钠或两者的混合物；③有同学提出应向该溶液中滴加稀盐酸，
小美取该溶液于试管中，向其中加入足量的稀盐酸后，没有看到明显现象，若存在碳酸根离子，加入稀盐酸后会产生气泡，这样做是为了排除的干扰；
实验结论：根据上述分析可知该溶液为氢氧化钠溶液；
交流反思：①根据题中老师提示可知：铝、水和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气，化学方程式为： 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；
②铝和空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，阻碍铝的进一步反应，所以金属铝的化学性质较活泼，而生活中使用的铝制品却耐腐蚀。

【点睛】
读懂题中提供的信息，结合已有知识进行分析解答。

2．某化学兴趣小组为了探究氢气的实验室制法，进行了一系列实验探索。

（1）小组用锌与稀盐酸反应制取氢气，该反应的化学方程式为_______________。

（2）为了加快锌与稀盐酸的反应速率，老师提示可向反应物中加入少量硫酸铜固体，为了弄明白速率加快的原因，小组同学提出了以下猜想。

猜想一：起促进作用的是硫酸根离子猜想二：起促进作用的是铜离子
猜想三：生成物质起到促进作用为了验证上述猜想是否正确。

①小明将硫酸铜换成硫酸钠、发现反应速率几乎没有变化，小明得出猜想_____不正确。

②小明提出将硫酸铜换成氯化铜进一步验证猜想，小刘认为不需要替换试剂，只需通过观察加入硫酸铜固体后的现象就可以验证，该反应的现象为__________，发生反应的化学方程式为________________。

此反应发生后反应速率加快依然较明显，小刘得出猜想_____正确。

（3）小王觉得用稀硫酸比用稀盐酸制取的氢气更纯净，原因是____________。

【答案】（1）Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑；（2）①一；②有少量红色固体产生，反应速率加快；Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑；（3）盐酸具有挥发性，使制取的H2中含有杂质HCl而不纯，硫酸没有挥发性，可以得到纯净的氢气。

【解析】
（1）用锌与稀盐酸反应制取氢气，反应的化学方程式为Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑；（2）为了加快锌与稀盐酸的反应速率，老师提示可向反应物中加入少量硫酸铜固体，为了弄明白速率加快的原因，①小明将硫酸铜换成硫酸钠、发现反应速率几乎没有变化，说明硫酸根离子没起到催化作用，故小明得出猜想一是不正确的；②小明提出将硫酸铜换成氯化铜进一步验证猜想，小刘认为不需要替换试剂，只需通过观察加入硫酸铜固体后的现象就可以验证，该反应的现象为有少量红色固体产生，反应速率加快；发生反应的化学方程式为
Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑；小刘得出猜想二正确；（3）小王觉得用稀硫酸比用稀盐酸制取的氢气更纯净，原因是盐酸具有挥发性，使制取的H2中含有杂质HCl而不纯，硫酸没有挥发性，可以得到纯净的氢气。

3．兴趣小组获得两包制作“跳跳糖”的添加剂，一包是柠檬酸晶体，另一包是标注为钠盐的白色粉末．将少量柠檬酸和这种白色粉未溶于水，混合后产产生了使澄清石灰水变浑浊的气体。

于是对白色粉末的化学成分进行了以下探究：
（提出猜想）猜想1.碳酸钠；猜想2.碳酸氢钠；猜想3.碳酸钠和碳酸氢钠（查阅资料）①碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液均呈碱性；
② 碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳；碳酸钠受热不分解
（实验探究）小月、小妮分别对有关猜想设计方案并进行实验：
实验操作实验现象实验结论
小月
将白色粉末溶于水后
用pH试纸测定其酸碱
度
pH_____7（填“>”、“<”
或“=”）
溶液呈碱性，猜想1成
立
小妮
用下图所示的装置进
行实验
试管A中有水珠产生，
试管B中液体变浑浊
猜想2成立，试管B中
反应的化学方程式为
___________。

（交流反思）大家一致认为小月和小妮的结论不准确：
（1）小月实验结论不准确的原因是_____________；
（2）小妮的实验方案不能排除白色粉末是否含有_______。

（继续探究）小戚称取mg白色粉末与足量稀盐酸反应，充分反应后生成二氧化碳的质量为n g，通过计算并分析实验数据确定猜想3正确，则n的取谊范围为_______（用含m 的代数式表示）。

（结论分析）探究后他们核查到添加剂的成分是柠檬酸和碳酸氧钠，分析后认为白色粉末中的碳酸钠是由碳酸氢钠分解产生的。

（拓展应用）下列物质常温下放置一段时间也会分解的是_______（填序号）。

A．浓硫酸 B．氢氧化钠 C．碳酸氢铵 D．氯化钠
【答案】【实验探究】>；CO2+ Ca(OH)2=CaCO3↓+ H2O；【交流反思】（1）碳酸氢钠溶液也呈碱性；（2）碳酸钠；【继续探究】
22m
53
~
22m
42
【拓展应用】C
【解析】
【分析】
【详解】
1、【实验探究】
溶液呈碱性，则溶液pH＞7；二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，试管B中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成。

试管B中反应的化学方程式为：CO2+ Ca(OH)2= CaCO3↓+
H2O；
2、【交流反思】
（1）小月实验结论不准确的原因是：碳酸氢钠溶液也呈碱性；
（2）小妮的实验方案不能排除白色粉末是否含有：碳酸钠，碳酸钠和碳酸氢钠的混合物加热试管A中有水珠产生，试管B中液体变浑浊；
3、【继续探究】
设小戚称取mg白色粉末全部是碳酸钠
2322
Na CO+2HCl=2NaCl+H O+CO
10644
m n
10644
=
m n
↑
n=22m 53
设小戚称取mg白色粉末全部是碳酸氢钠322 NaHCO+HCl=NaCl+H O+CO
8444
m n
8444
=
m n
↑
n=22m 42
故n的取谊范围为22m
53
~
22m
42。

4、【拓展应用】
常温下碳酸氢铵放置一段时间分解生成氨气、二氧化碳、水蒸气。

浓硫酸、氢氧化钠、氯化钠都不会分解。

故选C。

4．某化学兴趣小组的同学在整理化学药品柜时，发现有一瓶标签受损的无色溶液（受损标签如图所示）。

咨询实验老师得知，这瓶无色溶液是一种常用的盐溶液。

小组同学对这瓶溶液进行了如下探究：
（提出问题）这瓶无色溶液是什么物质的溶液？
（猜想与假设）小组同学提出了如下假设：
①碳酸钠溶液；②硫酸钠溶液；③氯化钠溶液
（讨论交流）在老师的指导下，小组同学经过讨论，认为有一条假设不合理。

（1）请你指出不合理的假设并说明不合理的理由_____。

（查阅资料）硫酸钡既不溶解于水又不溶解于酸；碳酸钠溶液呈碱性；Ba（OH）2的化学性质与 Ca（OH）2相似。

（进行实验）小组同学设计并进行了如下实验，请你完善小组同学的“相互评价”。

组次实验操作出现的现象与结论同学相互评价
第 1
组
产生白色沉淀，第 1
组同学认为猜想②成立
第 2 组同学认为此方案结论不
正确。

（2）你认为其理由是硫酸钡和
_____都不溶于水。

第 2
组
试管中无明显现象，第
2 组同学认为猜想
②成立。

第3组同学认为此方案结论不
正确。

（3）你认为其理由是_____。

第 3
组
溶液无明显变化，第
3 组同学认为猜想②成
立。

第 1 组同学认为此方案结论正
确。

（4）你认为实验中用点滴板比
试管具有更多的优点是_____
（写 1 条即可）。

（实验反思）针对上述情况，小组同学总结了取用药品时的各种注意事项。

（5）你认为倾倒液体药品时，要注意标签_____。

【答案】③，氯化钠中不含氧元素。

碳酸钡盐酸量太少，可能是氢氧化钠和盐酸反应也没有明显现象节约样品向着手心。

【解析】
【详解】
（1）残缺的标签中可以看到该物质中含有氧元素，所以不可能是氯化钠；
（2）硫酸钡和碳酸钡都不溶于水，故不能确定是碳酸钠还是硫酸钠；
（3）反应后溶液中有生成的氢氧化钠，故加入少量稀盐酸后，稀盐酸先与氢氧化钠反应，无明显现象，故不能确定沉淀中是否含有碳酸钙；
（4）实验中用点滴板比试管具有更多的优点是节约药品；
（5）倾倒液体药品时，要注意标签向着手心，防止腐蚀标签。

5．请参与下列探究实验:
（实验探究）
步
骤
实验操作实验现象结论或解释
(1)用玻棒分别蘸取95%的酒精、蒸
馏水置于火焰上。

酒精_______，蒸馏水
_______。

结论:酒精是可燃物，水
不是可燃物。

(2)在铁片两端放大小相同的硬纸
片、乒乓球碎片，在铁片中间加
热。

乒乓球碎片先燃烧、
硬纸片后燃烧。

结论:乒乓球碎片的
________比硬纸片的低。

(3)在右图中打开分液漏斗的旋塞
①溶液中产生气泡；
②蜡烛火焰a_____填
“先于”“后于”)b熄灭。

现象②的原因是:CO2不助
燃；___________。

(4)用大烧杯罩住高低两支点燃的蜡
烛。

①烧杯底部变黑；②
蜡烛火焰d比c先熄
灭。

CO2不助燃，蜡烛不完全
燃烧；d 先熄灭的原因
是:_______。

（拓展）堆积的面粉不容易点燃，即使少量点燃也只是小火燃烧；如果把面粉撒向空中遇火星可能会发生爆炸。

“小火燃烧”和“发生爆炸”的原因分别是:_______________。

【答案】燃烧不燃烧着火点先于 CO2密度比空气大燃烧生成的热气体密度小，占据烧杯的上方，上方氧气含量较低“小火燃烧”的原因是：因为堆积的面粉与空气接触不充分“发生爆炸”的原因是：与空气接触面积大，燃烧比较剧烈，空气受热膨胀，发生爆炸
【解析】
(1)根据酒精是可燃物，水不是可燃物解答；(2)根据乒乓球碎片先燃烧、硬纸片后燃烧解答；(3)根据二氧化碳的密度比空气大解答；(4)根据氧气的密度比空气大，上方氧气含量较低解答；【拓展】根据面粉与空气的接触面积不同分析解答。

(1)由于酒精是可燃物，水不是可燃物，所以能观察到的实验现象是酒精燃烧，蒸馏水不燃烧；(2)根据乒乓球碎片先燃烧、硬纸片后燃烧可知，乒乓球碎片的着火点比硬纸片的低；(3)打开分液漏斗的旋塞，分液漏斗中的盐酸注入烧杯中，与烧杯中的碳酸钠溶液反应，生成二氧化碳，CO2不助燃且密度比空气大。

故能观察到蜡烛火焰a先于b熄灭。

(4)d 先熄灭的原因是燃烧生成的热气体密度小，占据烧杯的上方，氧气的密度比空气大，上方氧气含量较低；【拓展】“小火燃烧”的原因是因为堆积的面粉与空气接触不充分；“发生爆炸”的原因是与空气接触面积大，燃烧比较剧烈，空气受热膨胀，发生爆炸。

6．实验室有一瓶长期放置的氢氧化钠固体(如图1)，某兴趣小组同学欲对该固体变质情况进行探究．（提出问题）该瓶氢氧化钠固体是否变质，变质情况如何？
（查阅资料）①氢氧化钠在空气中容易变质但不会转化为NaHCO3；
②CaCl2溶液呈中性③CaCl2+NaHCO3═CaCO3↓+2NaCl
（提出猜想）猜想Ⅰ：固体未变质猜想Ⅱ：固体全部变质猜想Ⅲ：固体部分变质
（原因分析）氢氧化钠在空气中变质的原因是_______________(用化学方程式表示)．
（进行实验）小聪同学取少量样品于烧杯中，用足量水溶解，再向溶液中滴入几滴酚酞试液，溶液变红，由此他得出猜想Ⅰ正确，但其他同学很快予以否定，否定的理是______，为了进一步得出结论，组内其他三位同学分别取小聪实验后的溶液于试管中，进行如下实验．
（实验结论）小红、小美的实验中都观察到有白色沉淀生成且溶液仍是红色，于是他们都出猜想Ⅲ正确．
（反思评价）(一)老师指出，仅凭小红的实验操作和现象无法确定猜想Ⅲ正确，理由是
___．
(二)根据小美的结论推测小伍实验现象是_________．
（提出问题）如何测定变质的氢氧化钠固体中碳酸钠的质量分数？
（实验原理）通过测定一定质量样品与足量稀硫酸反应生成二氧化碳的体积来计算碳酸钠的质量分数．
（实验设计）小伍称取一定质量的样品，按如图2装置进行实验(已知该装置气密性良好，水准管高度可以上下调节，量气管是带有刻度的仪器)．
（反思评价）(一)在实验中，若没有植物油，测定结果会______(填“偏大”、“偏小”或“不变”)．
(二)操作中，下列情况不影响测定结果的是______(填字母)．
A、实验前试管中有空气
B、实验中水准管口有水溢出
C、读数时量气管和水准管液面不相平
D、实验后生成的气体在试管中仍有滞留．
【答案】2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 碳酸钠、氢氧化钠都显碱性，都能使酚酞变红色氢氧化钙引入了氢氧根离子，对氢氧化钠的检验会造成干扰加入一定量的盐酸后，才会产生气泡偏小 AB
【解析】
【分析】
【详解】
[原因分析]氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，化学方程式为：
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；
[进行实验]碳酸钠和氢氧化钠在溶液中都显碱性，都能使酚酞变红色，所以小聪同学得出的结论是错误的；
[反思评价]（一）检验氢氧化钠时，加入的试剂不能引入氢氧根离子，否则会对氢氧化钠的检验造成干扰，所以仅凭小红的实验操作和现象无法确定猜想Ⅲ正确；
（二）氢氧化钠、碳酸钠的混合物中加入盐酸，氢氧化钠会先于盐酸反应，碳酸钠再与盐酸反应，所以根据小美的结论推测小实验现象是加入一定量的盐酸后，才会产生气泡；[反思评价]（一）二氧化碳溶于水，导致二氧化碳的体积减小，所以若没有植物油，测定结果会偏小；
（二）A、实验的原理是生成多少二氧化碳，在收集装置中就会体现多少二氧化碳，实验前试管中有空气，不会影响实验结果，故A正确；
B、实验中水准管口有水溢出，不会影响收集二氧化碳的多少，故B正确；
C、读数时量气管和水准管液面不相平，会产生气压差，造成二氧化碳的体积不准确，故C 错误；
D、实验后生成的气体在试管中仍有滞留，会影响收集的二氧化碳的质量，故D错误。

故选AB。

7．草酸是一种酸，草酸晶体（H2C2O4•2H2O）易溶于水，熔点较低，加热会熔化、气化和分解。

草酸（H2C2O4）与氢氧化钙的反应：H2C2O4 + Ca（OH)2= CaC2O4↓（白色)+ 2H2O。

（分析讨论）
（1）草酸的水溶液的pH 7（填“>”、“=”、“<”）
（2）实验室可用加热草酸晶体分解的方法获得CO
①先加热草酸晶体生成CO、CO2和H2O，其化学方程式是；
②再将生成的混合气体通过NaOH溶液吸收CO2，其化学方程式是；
③最后用下图装置收集CO，气体应从端进入（选填“a”或“b”）。

（实验反思）
（3）甲认为下图中试管口应略向下倾斜，老师、同学讨论后一致认为装置是正确的，理由是。

（4）实验中观察到澄清石灰水变浑浊，乙认为一定是由草酸晶体受热分解产生的CO2所导致，丙认为乙的结论不严密，理由是。

（生活链接）菠菜营养丰富，但菠菜豆腐同食，易得结石（主要成分：草酸钙晶体），小组同学对草酸钙晶体的性质及组成产生了兴趣。

（性质探究）按下图装置将草酸钙晶体（CaC2O4·xH2O）样品高温加热，使其完全分解并检验产生的气体。

（问题讨论）
（5）B中观察到现象，说明反应生成了水；
（6）C、G中澄清石灰水均变浑浊，说明反应还生成和气体。

（7）反应开始前通入氮气的目的是。

（组成确定）
（8）利用热分析仪对草酸钙晶体（CaC2O4·xH2O）进行热分解，获得相关数据，绘制成固体质量—分解温度的关系如图。

①温度为200℃左右时，晶体全部失去结晶水，晶体中结晶水的质量为 g。

②计算CaC2O4·xH2O中的x（CaC2O4的相对分子质量：128），x = 。

③800℃以上时，经检验残留固体为氧化物，图中m的值是。

④写出固体质量由12.8g变为10.0g时的化学方程式。

【答案】（1）<
（2）①H2C2O4•2H2O CO↑+CO2↑+3H2O↑；②2NaOH+CO2===Na2CO3+ H2O ；③b （3）防止草酸加热融化将导管堵塞
（4）草酸加热气化产生草酸（H2C2O4）蒸气与氢氧化钙反应生成CaC2O4沉淀
（5）硫酸铜粉末变蓝
（6）CO ；CO2
（7）排尽装置内的空气或除去装置中的水、二氧化碳和氧气
（8）①1.8 ；②1；③5.6g ；④CaC2O4
CO↑+CaCO3
【解析】【分析】
【详解】 [分析讨论]
（1）草酸的水溶液的pH<7,因其水溶液显酸性；
（2）①先加热草酸晶体生成CO 、CO 2和H 2O ，其化学方程式是H 2C 2O 4•2H 2O
CO↑+CO 2↑+3H 2O↑；
②生成的混合气体通过NaOH 溶液吸收CO 2，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，其化学方程式是2NaOH+CO 2===Na 2CO 3+ H 2O ；
③收集CO ，气体应从b 端进入，气体的密度比液体的小，相当于排水集气； [实验反思]
（3）草酸熔点较低，加热会熔化、气化，图中试管口略向上倾斜，理由是防止草酸加热融化将导管堵塞；
（4）由题干叙述可知草酸易气化，可知草酸加热气化产生草酸（H 2C 2O 4）蒸气与氢氧化钙反应生成CaC 2O 4沉淀； [性质探究]
（5）无水硫酸铜遇水变蓝，B 中观察到硫酸铜粉末变蓝，说明反应生成了水； （6）C 、G 中澄清石灰水均变浑浊，说明反应还生成二氧化碳和一氧化碳；
（7）反应开始前通入氮气的目的是排尽装置内的空气或除去装置中的水、二氧化碳和氧气，防止空气中的水和二氧化碳干扰实验，同时防止加热一氧化碳和氧气发生爆炸； [组成确定] （8）
①温度为200℃左右时，晶体全部失去结晶水，晶体中结晶水的质量为14.6-12.8=1.8g ； ②CaC 2O 4·xH 2O 中的x （CaC 2O 4的相对分子质量：128），
242242+18CaC O xH O CaC O kH O
12818
14.6g 1281814.6g x
1.8g
18x
=1.8g ⋅+∆
+
得x=1；
③800℃以上时，经检验残留固体为氧化物，氧化物为氧化钙，故图中m 的值是14.6g×
40146 ÷4056
=5.6g ； ④根据题意可知质固体量由10g 变化到m 发生的是碳酸钙分解的反应，固体质量由12.8g 变为10.0g 时发生的是草酸钙分解为碳酸钙和一氧化碳，反应的化学方程式CaC 2O 4∆
CO↑+CaCO 3。

8．某化学兴趣小组的同学在学习盐的化学性质时，做了如下实验：向一定量的NaHCO3溶液中加入一定量的稀HCl，反应的化学方程式是：NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O，待完全反应后(假设反应产生的气体全部逸出)，对反应后溶液的溶质成分进行如下探究。

请完成猜想，并根据问题填空：
（假设与猜想）
猜想1：__________猜想2：NaCl、NaHCO3猜想3：NaCl、HCl
猜想4：NaCl、NaHCO3、HCl
同学们经过讨论一致认为猜想4不成立，原因是 _________________________________。

（实验探究）
（得出结论）猜想3正确。

（评价与反思）老师对同学们的探究过程给予了肯定，同时指出探究中存在着一处明显的错误，原因是
______________________________________________________________________________。

（总结提高）依据所给的实验用品，你还有什么不同的方案确认猜想3是正确的。

请写出一种实验方案：__________。

【答案】 NaCl 碳酸氢钠和盐酸不能共存 2 CuO＋2HCl===CuCl2＋H2O 猜想1、2、3中都含有氯化钠，加入硝酸银溶液都会产生白色沉淀取反应后的溶液于试管中，加入镁片，有气泡产生，证明猜想3成立。

或取反应后的溶液于试管中，滴加几滴紫色石蕊溶液，溶液变红色，证明猜想3成立
【解析】【假设与猜想】猜想1根据反应物是否过量分析解答；【实验探究】(1)根据稀盐酸与碳酸氢钠溶液反应有二氧化碳气体生成解答；(3)根据氧化铜与稀盐酸反应生成氯化铜（蓝色）解答；【评价与反思】根据猜想1、2、3中都含有氯化钠解答；【总结提高】根据所给实验用品及猜想3中含有盐酸分析解答。

【假设与猜想】猜想1碳酸氢钠溶液与稀
盐酸反应生成氯化钠，猜想2含有氯化钠及可能过量的碳酸氢钠，猜想3中含有氯化钠及可能过量的稀盐酸，故猜想1为NaCl；同学们经过讨论一致认为猜想4不成立，原因是碳酸氢钠和盐酸不能共存；【实验探究】(1) 取反应后溶液，加入稀盐酸，无气泡产生，说明溶液中不含碳酸氢钠，故猜想2不成立；(3) 取反应后溶液，加入氧化铜粉末，固体溶解，溶液由无色变为蓝色，说明溶液中含有盐酸，故猜想3成立，反应的化学方程式为
CuO＋2HCl=CuCl2＋H2O；【评价与反思】老师对同学们的探究过程给予了肯定，同时指出探究中存在着一处明显的错误，原因是猜想1、2、3中都含有氯化钠，加入硝酸银溶液都会产生白色沉淀；【总结提高】取反应后的溶液于试管中，加入镁片，有气泡产生，证明猜想3成立（或取反应后的溶液于试管中，滴加几滴紫色石蕊溶液，溶液变红色，证明猜想3成立）。

9．铝是一种应用广泛的金属。

某兴趣小组对金属铝展开了系列研究。

I 研究铝的化学性质
（1）铝在常温下会与氧气反应，表面形成一层致密的氧化膜，化学方程式为_________。

实验前，需要对铝的表面先进行______________（填操作）处理。

兴趣小组同学将铝处理好后剪成若干大小相同的小片，用于后续实验。

（2）铝和酸、碱、盐溶液的反应
实验一的现象为______________________。

实验二查阅资料：铝和氢氧化钠、水反应生成偏铝酸钠（NaAlO2）和氢气，反应的化学方程式为______________________。

实验三表明，铝的金属活动性_____________（填“大于“或”小于“）铜。

（3）小组同学将实验一中的稀盐酸换成等质量、氢离子浓度相同的稀硫酸，相同时间内发现铝片表面产生的气泡较少，反应较慢。

对比上述两组实验产生猜想。

猜想①：稀盐酸中的氯离子对反应可能有促进作用。

猜想②：_____。

为验证猜想①是否合理，应在铝和稀硫酸中加入___________（填字母），观察现象。

A．Na2SO4B．Na2CO3C．NaCl
II测定某铝样品中金属铝的质量分数
（资料1）氢氧化铝能与氢氧化钠溶液反应，但不与氨水反应。

（资料2）AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl；AlCl3+3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4Cl。

（4）小组同学称取4.62g某金属铝样品（样品中杂质仅为氧化铝），置于图一烧瓶中，加入足量稀盐酸至完全反应。

将反应后的液体分成溶液1和溶液2两等份，设计两种实验方案（如图三），通过沉淀质量测定样品中金属铝的质量分数。

①选择正确的一种实验方案，计算样品中金属铝的质量分数（请写出计算过程）.
②小组同学组合图一和图二装置测氢气体积，烧瓶中反应停止即读出量筒内水的体积，计算后发现金属铝的质量分数偏大，可能的原因是?
【答案】4Al+3O2=2Al2O3打磨（合理皆可）铝表面有气泡产生2Al+2 NaOH + 2H2O =2NaAlO2 + 3H2↑大于稀硫酸中的硫酸根离子对反应可能有抑制作用C①算出每份中铝元素的质量 2.07g（或算出整个样品中铝元素的质量 4.14g），算出每份中氧化铝质量 0.51g（或算出整个样品中氧化铝的质量 1.02g），算出每份中铝的质量 1.8g，铝的质量分数为 77.9%（或算出整个样品中铝的质量 3.6g，铝的质量分数为 77.9%）反应放热，导致瓶内气体体积膨胀，排出的水偏多
【解析】
（1）根据铝和氧气在常温下反应生成氧化铝解答；根据要将铝表面的氧化物或污物除去解答；（2）根据铝的活动性比强及铝和氢氧化钠、水反应生成偏铝酸钠和氢气解答；根据铝的活动性比铜强解答；（3）根据稀盐酸和稀硫酸中酸根离子不同分析解答；（4）①②根据反应放出热量分析解答。

（1）铝和氧气在常温下反应生成氧化铝，反应的化学方程式为 4Al+3O2=2Al2O3；实验前，需要对铝的表面先进行打磨处理；（2）铝的活动性比强，故实验一的现象为铝表面有气泡产生；铝和氢氧化钠、水反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；实验三表明，铝的金属活动性大于铜；（3）猜想②：稀硫酸中的硫酸根离子对反应可能有抑制作用；为验证猜想①是否合理，应在铝和稀硫酸中加入C，观察现象；（4）①整个样品中铝元素的质量
=5.98g×27
78
×2=4.14g，整个样品中氧化铝的质量=（4.62-4.14）÷
48
102
=1.02g，整个样品中铝
的质量=4.62g-1.02g=3.6g，样品中金属铝的质量分数=3.6
4.62
g
g
×100％=77.9％；②小组同学
组合图一和图二装置测氢气体积，烧瓶中反应停止即读出量筒内水的体积，计算后发现金属铝的质量分数偏大，可能的原因是反应放热，导致瓶内气体体积膨胀，排出的水偏多。

10．(10分)科学家设想利用太阳能加热器“捕捉CO2”、“释放CO2”，实现碳循环(如图所。