全国各地中考化学分类：探究题综合题汇编及答案

一、中考初中化学科学探究题
1．某化学兴趣小组用石灰石和盐酸制取一瓶CO2，验满后，将澄清石灰水倒入集气瓶中，发现没有变浑浊。

兴趣小组对这个异常现象进行了探究。

（提出问题）澄清石灰水为什么没有变浑浊？
（查阅资料）
(1)CO2过量时，CaCO3沉淀会转化为可溶于水的Ca(HCO3)2。

(2)AgCl不溶于稀硝酸。

（提出猜想）Ⅰ.石灰水已完全变质Ⅱ.___________ Ⅲ.CO2中混有HCl
（实验方案）兴趣小组用原药品继续制取CO2，并进行探究。

制备CO2的化学方程式为
___________。

（实验结论）制取的气体CO2中混入了HCl，所以澄清石灰水没有变浑浊。

（交流讨论）若要收集到纯净、干燥的CO2，需将混合气体依次通入饱和NaHCO3溶液和___________。

（拓展思考）回忆课本中收集呼出气体的操作后，同学们尝试用排水法收集一瓶CO2，倒入澄清石灰水后，石灰水变浑浊。

你认为该实验成功的原因是___________(写一点)。

【答案】CO2过量，CaCO3沉淀会转化为可溶于水的Ca(HCO3)2
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O 氯化镁没有产生白色沉淀硝酸银产生白色沉淀
HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3浓硫酸二氧化碳在水中的溶解度不大，且排水法收集呼出的气体中没有干扰实验的气体成分
【解析】
【详解】
[提出猜想]根据题意，石灰水没有变浑浊，可能由于石灰水已完全变质、CO2中混有HCl、也有可能是由于CO2过量，CaCO3沉淀会转化为可溶于水的Ca(HCO3)2而导致没有变浑浊。

故填：CO2过量，CaCO3沉淀会转化为可溶于水的Ca(HCO3)2
[实验方案]兴趣组用原药品继续制取CO2，并进行探究。

制备CO2的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O。

故填：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
(1)取少量澄清石灰水于试管中，加入氯化镁溶液。

生成白色沉淀。

证明澄清石灰水中仍有氢氧化钙，因此猜想Ⅰ不成立。

故填：氯化镁
(2)将少量CO2气体通入盛有澄清石灰水的试管中，没有产生白色沉淀，说明不管二氧化碳的量是否过量，都不会产生沉淀，则证明猜想Ⅱ不成立。

故填：没有产生白色沉淀
(3)将气体通入盛有硝酸银溶液的试管中，再加稀硝酸，产生白色沉淀，猜想Ⅲ成立。

发生的化学反应方程式为：HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3；故填：硝酸银；产生白色沉淀；
HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3
[交流讨论]若要收集到纯净、干燥的CO2，需将混合气体依次通入饱和NaHCO3溶液除去CO2中混有的HCl，再将气体通入浓硫酸溶液中干燥。

故填：浓硫酸
[拓展思考]回忆课本中收集呼出气体的操作后，同学们尝试用排水法收集一瓶CO2，倒入澄清石灰水后，石灰水变浑浊。

该实验成功的原因是二氧化碳在水中的溶解度不大，且排水法收集呼出的气体中没有干扰实验的气体成分。

故填：二氧化碳在水中的溶解度不大，且排水法收集呼出的气体中没有干扰实验的气体成分
2．某同学在课外阅读中得知：实验室用电石（主要成分CaC2）与水反应制取乙炔（C2H2）反应的方程式为CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑。

在实验室中该同学把一定量的CaC2加入
Na2CO3溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，并对滤液的成分进行探究。

（提出问题）滤液中溶质的成分是什么？
（猜想与假设）猜想一：NaOH
猜想二：NaOH，Ca(OH)2
猜想三：NaOH，Na2CO3
（设计并实验）
写出实验二中产生气泡的化学方程式：
（拓展延伸）
①若向Cu(NO3)2溶液中加少量CaC2，充分反应，产生的现象是。

②实验室保存电石应注意。

【答案】【设计并实验】无白色沉淀生成三 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
【拓展延伸】①有气泡产生，生成蓝色沉淀②密封保存
【解析】
试题分析：【设计并实验】实验一：根据反应：Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH，故取少量滤液于试管中，向试管这滴入适量的碳酸钠溶液，若无白色沉淀生成，则猜想二不成立实验二：另取少量滤液于试管中，向其中加入过量稀盐酸，产生气泡，说明溶液中存在Na2CO3，故猜想三成立；产生气泡的化学方程式：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
【拓展延伸】①若向Cu(NO3)2溶液中加少量CaC2，先后发生反应：
CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑，Ca(OH)2+Cu(NO3)2= Ca(NO3)2+ Cu(OH)2↓，故产生的现象是有气泡产生，生成蓝色沉淀
②根据上面的探究过程，可知电石能与水反应，故实验室保存电石应注意密封保存
考点：Ca(OH)2、Na2CO3的化学性质，反应后溶液中溶质成分的判断
3．利用下列实验来探究气体的制取和性质。

（1）A、B、C三套发生装置都可用于实验室制取气体。

①仪器a的名称是_____。

②实验室制取的化学方程式是_____；收集可选用的装置是_____（填序号），检验
收集满的方法是_____。

③利用B装置制取时，反应未停止前关闭止水夹，可观察到的现象是_____。

④与A装置相比，利用C装置制取的优点是_____。

（2）某化学兴趣小组对的性质进行了探究。

实验步骤如下：
步骤1：如图5所示装置的气密性良好（图中a处连接气体压力传感器），甲、乙、丙三个烧瓶的容积均为250mL，分别收集满，三个注射器内各装有85mL液体。

步骤2：三位同学同时迅速将注射器内液体全部注入各自烧瓶中，关闭活塞；一段时间后，同时振荡烧瓶。

步骤3：利用“数字化实验”测定烧瓶内的气压变化，得到如图6所示的烧瓶内压强与时间的关系曲线图，曲线1、2、3分别表示甲、乙、丙三个烧瓶内的气压变化。

①实验过程中，观察到烧瓶乙中有白色沉淀生成。

写出该反应的化学方程式：_____。

②曲线1中BC段气压逐渐变小的原因是_____，导致CD段气压快速变小的操作是_____。

③对比曲线1与曲线3，能得出的结论是_____（填序号）。

a.能溶于水
b.能与水发生反应
c.能与NaOH溶液发生反应
【答案】试管 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ D 将燃着的木条放在集气瓶口，若木条火焰熄灭，则集满锥形瓶内液面下降，有液体回流到长颈漏斗中可以随时添加液体药品，可以通过控制酸液的滴加速率达到控制反应速率的作用 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O CO2溶于水振荡 ac
【解析】
【详解】
（1）①图中仪器a的名称是：试管。

②实验室常用石灰石和稀盐酸反应制取，其化学方程式是：
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；因为二氧化碳能溶于水，且密度比空气大，所以收集CO2可选用的装置是D：，检验CO2收集满的方法是：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条火焰熄灭，则集满。

③利用B装置制取CO2时，反应未停止前关闭止水夹，因为反应在继续进行，生成二氧化碳气体，瓶内压强增大，锥形瓶内的液体就会回流到长颈漏斗中，因此可观察到的现象是：锥形瓶内液面下降，有液体回流到长颈漏斗中。

④与A装置相比， C装置中使用了分液漏斗，通过分液漏斗可以随时添加液体药品，通过分液漏斗还可以控制酸液的滴加速率，从而达到控制反应速率的作用，因此利用C装置制取CO2的优点是：可以随时添加液体药品，可以通过控制酸液的滴加速率达到控制反应速率的作用。

（2）①实验过程中，观察到烧瓶乙中有白色沉淀生成。

烧瓶乙中注入的是饱和石灰水，二氧化碳和其反应生成碳酸钙和水，反应的化学方程式是：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。

②曲线1表示的是水加入二氧化碳气体中压强的变化，二氧化碳能溶于水，瓶内压强减小，因此BC段气压逐渐变小的原因是：CO2溶于水；振荡增大了二氧化碳气体和水的接触面积，使溶解更充分，溶解速度加快，瓶内压强减小就加快，因此导致CD段气压快速变
小的操作是：振荡。

③不管是曲线1还是曲线3，开始一段瓶内压强增大是气体中加入液体短时间内体积增大造成的。

经过短暂的压强增大后，瓶内压强都逐渐变小。

曲线1表示的是水注入二氧化碳气体中，瓶内的压强减小，说明二氧化碳能溶于水，当然，二氧化碳在溶于水时有没有和水反应生成碳酸，实验中不能得出结论，需要补充一个证明碳酸的实验。

通常情况下一体积水中只能溶解一体积二氧化碳，如果氢氧化钠不跟二氧化碳反应，只是二氧化碳溶于氢氧化钠溶液中的水，瓶内压强减小应该跟曲线1相似，而实验中曲线3注入二氧化碳中瓶内压强减小幅度远大于曲线1，说明二氧化碳除了溶于水，还跟氢氧化钠反应。

因此对比曲线1与曲线3，能得出的结论是：ac。

【点睛】
本题的难点是对比曲线1与曲线3，能得出的结论，从两条曲线反应的压强变化上，只能得出瓶内二氧化碳气体减少和各自减少的幅度，可以比较得出氢氧化钠能跟二氧化碳反应，从曲线1的变化也可以得出二氧化碳能溶于水，至于二氧化碳能不能和水反应，需要补充证明有碳酸生成的实验。

4．小苏打和食盐是厨房中常见物质。

现有一包白色固体，可能由碳酸氢钠、氯化钠中的一种或两种物质组成。

某科学小组同学展开了系列研究。

（一）定性分析
（实验目的）确定白色固体的组成
（实验方案）：如图1所示
（实验结论）小明同学经过上述实验得出结论：该白色固体由碳酸氢钠、氯化钠两种物质组成。

（1）步骤①发生反应的化学方程式是_____；
（2）步骤②中的澄清石灰水也可以用其它碱溶液代替，如_____；
（3）科学小组认真研究讨论后认为，此方案不能得出小明同学的结论。

一致认为将上述方案中使用的一种试剂进行调换，如仍出现上述现象，则小明同学的结论正确。

调换措施是
_____。

（二）定量分析
（实验目的）测定该白色固体中碳酸氢钠的质量分数
（实验方案）该小组利用图2所示的实验装置（固定装置已略去，装置气密性良好）进行实验，每一步反应均完全进行。

（1）首先称取a克该样品放入装置甲中，然后进行有关实验操作，正确的顺序是_____（填序号，可重复选择）
a．称量装置丙的质量
b．打开弹簧夹，通入足量的氮气，关闭弹簧夹
c．打开分液漏斗的活塞，注入足量的稀硫酸，关闭活塞
（2）如果没有装置乙，会造成测定结果_____（填“偏大”“偏小”或“不变”）；（3）装置丁的作用是_____。

（三）拓展交流
经査阅材料：将二氧化碳气体持续通入一定量的氢氧化钠溶液中会先后发生以下两个化学反应：
①2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O ②Na2CO3+CO2+H2O＝2NaHCO3
小明同学将5g二氧化碳气体通入100g 5%的氢氧化钠溶液中，充分反应后，所得溶液的溶质是_____（填化学式）。

【答案】NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑氢氧化钡溶液把稀盐酸改为稀硝酸 b、a、c、b、a 偏大防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入丙装置 Na2CO3、NaHCO3
【解析】
【分析】
碳酸氢钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，和稀硝酸反应生成硝酸钠、水和二氧化碳；氯离子能和银离子结合生成白色沉淀氯化银；氢氧化钠能够吸收水蒸气和二氧化碳；二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水。

【详解】
（一）定性分析
[实验结论]
（1）步骤①中，碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，发生反应的化学方程式是：NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑。

故填：NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑
（2）步骤②中的澄清石灰水也可以用其它碱溶液代替，如氢氧化钡溶液，这是因为氢氧化钡能和二氧化碳反应生成白色沉淀碳酸钡和水。

故填：氢氧化钡溶液
（3）调换措施是把稀盐酸改为稀硝酸，这样能够防止过量盐酸或反应生成的氯化钠对实验产生影响。

故填：把稀盐酸改为稀硝酸
（二）定量分析
[实验方案]
（1）首先称取a克该样品放入装置甲中，然后进行有关实验操作，正确的顺序：b、a、c、b、a。

故填：b、a、c、b、a
（2）如果没有装置乙，导致水蒸气被丙装置吸收，从而会造成测定结果偏大。

故填：偏大
（3）装置丁的作用是防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入丙装置。

故填：防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入丙装置 （三）拓展交流
反应的化学方程式及其质量关系为：
223
22NaOH +CO Na CO +H O
80441065g 2.75g 6.625g =
23223446.625g
2.75g
Na CO +
CO +H O 2NaHCO 106= 由以上质量关系可知，5g 氢氧化钠恰好和2.75g 二氧化碳反应生成6.625g 碳酸钠，6.625g 碳酸钠和二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠时，消耗二氧化碳质量是2.75g ，而和氢氧化钠反应后剩余二氧化碳质量是2.25g ，因此二氧化碳不足，所得溶液的溶质是Na 2CO 3、NaHCO 3。

故填：Na 2CO 3、NaHCO 3 【点睛】
本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。

5．兴趣小组的利用提供的试剂:稀硫酸、澄清石灰水、氯化钠溶液、硫酸铜溶液和紫色石蕊溶液。

探究酸碱盐的性质。

小清同学将氯化钠溶液加入到稀硫酸中没有观察到明显现象，而将混合溶液加热一段时间后，意外地闻到刺激性气味。

[提出问题]刺激性气味的气体是什么?
[猜想与假设]猜想1.可能是二氧化硫 猜想2.可能是氯化氢 猜想3.可能是氨气
大家讨论后认为猜想3不合理，依据是_____________________。

[查阅资料] SO 2和CO 2的化学性质相似，都能使澄清灰水变浑浊。

写出二氧化硫和氢氧化钙的反应的化学方程式:____________________________。

[实验探究]如图所示，小诚将产生的气体通入紫色石蕊溶液中，观察到_________，于是他认为猜想2正确。

[评价与改进]小煜认为小诚的结论不科学，于是他利用提供的试剂通过实验确认了猜想2正确。

[结论]加热氯化钠与硫酸的混合溶液得到的气体是氯化氢
[拓展应用]实验室可用氯化钠和硫酸反应制取氯化氢气体，已知氯化氢气体极易溶于水。

请推测实验室制取氯化氢气体最适宜的方法为________________(填序号)。

A．加热氯化钠溶液和稀硫酸的混合物 B．加热氯化钠固体和稀硫酸的混合物
C．加热氯化钠固体和浓硫酸的混合物
【答案】反应物中没有氮元素，所以无法生成氨气SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O溶液变红通入澄清石灰水中无明显现象C
【解析】
[猜想与假设]根据质量守恒定律可知，反应前后元素的种类不变，反应物中没有氮元素，所以无法生成氨气；
[查阅资料] SO2和CO2的化学性质相似，都能使澄清灰水变浑浊。

二氧化硫和氢氧化钙的反应生成亚硫酸钙和水，化学方程式为SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O；
[实验探究]氯化氢溶于水形成盐酸，盐酸显酸性，能使紫色石蕊溶液变红；
[评价与改进]验证猜想2正确，还可以验证猜想1错误，利用SO2和CO2的化学性质相似，都能使澄清灰水变浑浊的特性，如图所示，将产生的气体通入澄清石灰水中，如果无明显现象，证明猜想1错误，猜想2正确。

[拓展应用]实验室可用氯化钠和硫酸反应制取氯化氢气体，已知氯化氢气体极易溶于水，所以制取时不要用氯化钠溶液，同时用浓硫酸起到吸水作用，故填C。

6．在一次化学实验中，同学们将饱和硫酸铜溶液逐滴加到5mL饱和氢氧化钠溶液中，观察到以下异常实验现象：
实验序号滴加CuSO4溶液的量实验现象
①第1~6滴产生蓝色沉淀，但震荡后沉淀消失，形成亮
蓝色溶液
②第7~9滴产生蓝色沉淀，且沉淀逐渐增多，振荡后沉
淀不消失，很快沉淀逐渐变黑色
在实验①中同学们根据所学初中化学知识判断蓝色沉淀是氢氧化铜，请你写出生成蓝色沉淀的化学方程式。

实验①中蓝色沉淀为什么消失？同学们继续进行如下探究。

（查阅资料）
I．氢氧化铜在室温下温度，70℃—80℃时可脱水分解生成氧化铜
II．铜酸钠[Na2Cu(OH)4]溶于水，溶液呈亮蓝色。

（猜想与讨论）
小陶认为蓝色沉淀消失可能是氢氧化铜发生了分解。

其他同学一致否定了他的猜测，理由是。

同学们交流讨论后，提出以下两种猜想。

猜想一：少许氢氧化铜可溶于足量水中。

猜想二：氢氧化铜可在足量氢氧化钠浓溶液中溶解，溶液呈亮蓝色。

（实验探究）
为验证猜想，同学们用氢氧化铜粉末（其它试剂可任选）设计如下实验。

请你填写表中的空格。

（结论与反思）
（1）根据实验，并进一步查阅资料知道，氢氧化铜在氢氧化钠溶液中溶解生成
Na2Cu(OH)4，反应的化学方程式是。

（2）根据实验可知饱和硫酸铜溶液与饱和氢氧化钠溶液的反应是放热反应，依据的实验现象是。

【答案】CuSO4+2NaOH==Cu(OH)2↓+Na2SO4
【猜想与讨论】氧化铜是黑色固体
【实验探究】③溶液颜色为无色
④将少许Cu(OH)2粉末加入到足量氢氧化钠浓溶液中，充分振荡溶液呈亮蓝色
【结论与反思】（1）2NaOH+Cu(OH)2= Na2Cu(OH)4
（2）蓝色沉淀消失，且逐渐变为黑色
【解析】
试题分析：将饱和硫酸铜溶液逐滴加到5mL饱和氢氧化钠溶液生成蓝色沉淀的化学方程式为：CuSO4+2NaOH==Cu(OH)2↓+Na2SO4
【猜想与讨论】实验①中蓝色沉淀消失，形成亮蓝色溶液，故小陶认为蓝色沉淀消失可能是氢氧化铜发生了分解，这一判断是错误的，理由：氢氧化铜可脱水分解生成氧化铜，氧化铜是黑色固体
【实验探究】为证明猜想一：少许氢氧化铜可溶于足量水中是错误的，故对应的实验现象是：溶液颜色为无色，从而证明氢氧化铜不会溶于水，故猜想一错误
④要证明猜想二：氢氧化铜可在足量氢氧化钠浓溶液中溶解，溶液呈亮蓝色；故实验操作为：将少许Cu(OH)2粉末加入到足量氢氧化钠浓溶液中，充分振荡，现象为：溶液呈亮蓝色，实验结论为：猜想二正确
【结论与反思】（1）氢氧化铜在氢氧化钠溶液中溶解生成Na2Cu(OH)4，反应的化学方程式是：2NaOH+Cu(OH)2= Na2Cu(OH)4
（2）根据实验可知饱和硫酸铜溶液与饱和氢氧化钠溶液的反应是放热反应，依据的实验现象是：蓝色沉淀消失，且逐渐变为黑色
考点：碱的化学性质
7．某化学学习小组的同学在学习了《常见的酸》以后，对蚊虫分泌的让人痛痒不止的蚁酸产生了兴趣。

他们在老师指导下对蚁酸进行探究。

（查阅资料）蚁酸的主要成分是甲酸，甲酸的化学式为HCOOH；甲酸溶于水，在一定条件下发生分解反应生成两种氧化物。

（提出问题）甲酸溶液是否具有酸性？
（实验与结论）向盛有甲酸溶液的试管中滴加紫色石蕊溶液，观察到溶液颜色变成红色，说明甲酸溶液显____性。

（提出问题）甲酸分解生成的两种氧化物是什么？
（推断与猜想）
⑴小组同学根据甲酸中含有氢元素，推测出生成物中含有水。

⑵他们对另一种氧化物提出两种猜想：猜想①：二氧化碳；猜想②：一氧化碳。

（实验与结论）
为了证明自己的猜想，他们将甲酸分解产生的气体通过如下图所示的装置(铁架台已略去)。

观察到的实验现象如下：
Ⅰ．装置Ａ中澄清石灰水无明显变化。

Ⅱ．装置Ｃ中的黑色粉末变红色。

Ⅲ. 装置D中澄清石灰水变浑浊。

（实验结论）甲酸具有酸性，在一定条件下分解生成水和_______。

（拓展延伸）人被蚊虫叮咬后，在其叮咬处涂抹______________可减轻痛痒。

【答案】酸 一氧化碳 肥皂水等弱碱性物质
【解析】
（1）紫色石蕊试液遇到酸性物质变红，遇到碱性物质变蓝，遇到中性物质不变色，甲酸使紫色石蕊试液变红，所以甲酸显酸性；（2）A 中澄清石灰水无明显变化，说明分解产生的气体不是二氧化碳，装置Ｃ中的黑色粉末变红色和装置D 中澄清石灰水变浑浊是因为CO 和CuO 在加热的条件下反应生成Cu 和CO 2，说明分解产生的气体是一氧化碳；（3）甲酸显酸性可以涂抹肥皂水等弱碱性物质减轻痛痒。

8．二氧化锰因在工业生产中应用广泛而备受关注，制备二氧化锰是一项有意义的工作，某研究性小组对此展开了系列研究。

Ⅰ.用高锰酸钾制备
资料一:3K 2MnO 4+2H 2SO 4=2KMnO 4+MnO 2↓+2K 2SO 4+2H 2O ， K 2MnO 4易溶于水
(1)实验室加热高锰酸钾制氧气，反应的化学方程式为_____。

将反应后的固体剩余物用稀硫酸浸取一段时间后过滤、洗涤、烘干即得MnO 2。

用稀硫酸而不用水浸取的原因是____。

Ⅱ.用硫酸锰制备
(2)电解MnSO 4溶液可制得活性MnO 2，同时生成氢气和硫酸，该反应的化学方程式为_____，一段时间后溶液的pH 将________(填“变大”、“变小”或“不变”)。

Ш.用废锂电池制备
资料二:2Al+2NaOH+2H 2O=2NaAlO 2+3H 2↑
用废锂电池正极材料(LiMn 2O 4、碳粉等涂覆在铝箔上)制备纳米MnO 2，并进行锂资源回收，流程如下:
请回答下列问题:
(3)“滤液”中溶质的主要成分是_________(填化学式)。

(4)在实验室进行“过滤”操作时，需要的玻璃仪器有烧杯、_______和_________。

(5) MnO 2与碳粉经下列三步反应制得纳米MnO 2: ①222MnO +C 2MnO+CO 高温 ②MnO+H 2SO 4=MnSO 4+H 2O
③3MnSO 4+2KMnO 4+2H 2O=5MnO 2↓+K 2SO 4+2H 2SO 4
上述涉及元素化合价变化的反应有___________(填序号)。

IV.用碳酸锰制备
控制一定的温度，焙烧MnCO 3制取MnO 2的装置如下:
(6)实验中观察到澄清石灰水变浑浊，写出石英管中发生反应的化学方程式
(7) MnCO3在空气中加热易转化为锰的不同氧化物，其残留固体质量随温度的变化如上图所示。

图中A点(300， 75.65)对应固体成分的化学式为____________。

【答案】2KMnO4△ K2MnO4+MnO2+O2↑使锰酸钾转化得到二氧化锰，获得更多的二氧化锰；
变小NaAlO2漏斗和玻璃棒①③
MnO2
【解析】(1)根据高锰酸钾在加热的条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气解答；根据稀硫酸能与锰酸钾反应生成二氧化锰解答；(2)根据硫酸锰溶液在通电的条件下分解生成氢气、硫酸和二氧化锰解答；(3)根据题中信息分析解答；(4)根据过滤操作需要用到的仪器解答；(5)根据反应的化学方程式分析解答；(6)根据氧气与碳酸锰在一定温度下反应生成二氧化碳和二氧化锰解答；(7)根据图中信息计算解答。

(1)高锰酸钾在加热的条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2↑；根据信息提示“3K2MnO4+2H2SO4═2KMnO4+MnO2↓+2K2SO4+H2O”，将反应后的固体剩余物（锰酸钾和二氧化锰的混合物）用稀硫酸浸取一段时间后过滤、洗涤、烘干即得MnO2，使锰酸钾转化得到二氧化锰，获得更多的二氧化锰，所以用稀硫酸而不用水浸取；；(2)硫酸锰溶液在通电的条件下分解生成氢气、硫酸和二氧化锰，反应的化学方程式为2H2O+MnSO4通电H2↑+H2SO4+MnO2↓，由于水越来越少，硫酸越来越多，也就是酸的质量分数变大，所以酸性越来越强，而pH越来越小，所以一段时间后溶液的pH将变小；(3)滤液中存在可溶性物质，而废旧锂电池正极材料和氢氧化钠溶液反应，根据信息“2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑”，可知生成了偏铝酸钠，所以溶质的主要成分是NaAlO2；(4)在实验室进行“过滤”操作时，需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒；(5) MnO2与碳粉经下列三步反应制得纳米MnO2：①2MnO2+C高温2MnO+CO2↑，有单质参与反应，所以有化合价改变；②MnO+H2SO4═MnSO4+H2O，为复分解反应，无化合价改变；③3MnSO4+2KMnO4+2H2O═5MnO2↓+K2SO4+2H2SO4，硫酸锰中的锰元素有+2变化+4价，而高锰酸钾中的锰元素由+7价变为+4价，所以有化合价的改变，故选①③；(6)氧气与碳酸锰在一定温度下反应生成二氧化碳和二氧化锰，反应的化学方程式为 O2+2MnCO3一定温度2CO2+2MnO2；(7)MnCO3在空气中加热易转化为锰的不同氧化物，其残留固体质量随温度的变化如图所示，样品100g在图中A点对应固体的质量为75.65g，而过程中锰元素的质量不变，100g碳酸锰中锰元素的质量为
100g×
55
55+12+163
⨯
，则A点物质含氧元素的质量为
75.65g-100g×
55
55+12+163
⨯
，在固体中锰原子和氧原子个数比为
55
100
55+12+163
55
g⨯
⨯：
55
75.65100
5512163
16
g g
-⨯
++⨯=1：2则固体成分的化学式为MnO
2。

点睛：读图，从中获得解答题目所需的信息，所以在解答题目时先看解答的问题是什么，然后带着问题去读给出的图进而去寻找解答有用的信息，这样提高了信息扑捉的有效性。

9．某兴趣小组同学去盐场参观，带回了部分粗盐样品，并对其进行如下探究。

（1）操作①中必须用到的一种仪器是（填序号）
A．研钵 B．量筒 C．烧杯 D．试管
（2）操作③的名称是，操作④中用到的仪器玻璃棒，其作用为。

（3）用提纯到的“精盐”配制100g 7.5%的氯化钠溶液，经检测溶质质量分数偏小，其原因可能有（填序号）
①精盐固体不纯②称量时精盐与砝码放反了③量取水时，俯视读数④装瓶时，有少量溶液洒出
（4）经测定“精盐”中还含有氯化钙、氯化镁等可溶性杂质，某同学设计下列除杂流程。

a．已知试剂X 是碱溶液，则沉淀I 为（写化学式），下列碱溶液一定不能使用的是（填序号）
A．氢氧化钠溶液 B．氢氧化钡溶液 C．氢氧化钾溶液 D．氢氧化钙溶液
b．步骤②除去氯化钙的反应方程式；。