同学们用4%的NaOH溶液和8%的CuSO4 ，溶液制备Cu(OH)2 ，有同学并未得到预期的蓝色沉淀，而是得到浅绿色沉淀（经测定为碱式硫酸铜）：还有同学观察到一段时间后蓝色沉淀中出现黑色物质（经测定为氧化铜)。针对这些异常现象，小金在室温下进行了以下探究：探究1：生成沉淀颜色与反应物的质量比的关系两种溶液取用的质量及实验现象如表所示（两种溶液混合后充分振荡试管）编号 4%的NaOH溶液的质量/g 8%的CuSO4溶液的质量/g 沉淀颜色出现黑色物质所等待的时间/min ① 2 2 浅绿色不出现 ② 4 待填蓝色中混有浅绿色 5 ③ 6 2 蓝色 3

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1. 同学们用4%的NaOH溶液和8%的CuSO₄ ，溶液制备Cu(OH)₂ ，有同学并未得到预期的蓝色沉淀，而是得到浅绿色沉淀（经测定为碱式硫酸铜）：还有同学观察到一段时间后蓝色沉淀中出现黑色物质（经测定为氧化铜)。针对这些异常现象，小金在室温下进行了以下探究：

探究1：生成沉淀颜色与反应物的质量比的关系

两种溶液取用的质量及实验现象如表所示（两种溶液混合后充分振荡试管）

编号	4%的NaOH溶液的质量/g	8%的CuSO₄溶液的质量/g	沉淀颜色	出现黑色物质所等待的时间/min
①	2	2	浅绿色	不出现
②	4	待填	蓝色中混有浅绿色	5
③	6	2	蓝色	3

(1) 根据探究目的及相关实验现象，②中8%的CuSO，溶液的质量应为g(选填“2”“4”或“6”)。

(2) ③中生成蓝色沉淀的化学方程式为。

(3) 探究2：Cu(OH)₂分解难易与溶液碱性强弱的关系

按探究1中③的方法制备5份含蓝色沉淀的混合物，处理方式和实验结果如表所示：

编号	①	②	③	④	⑤
处理方式	不做处理	直接向试管中加8mL水	直接向试管中加16mL水	滤出蓝色沉淀，洗涤至中性后放入洁净试管，加8mL水	滤出蓝色沉淀，洗涤至中性后放入洁净试管，加8mL 4%的Na₂SO₄溶液
出现黑色物质所等待的时间/min	3	11	17	不出现	不出现

判断④中的蓝色沉淀已洗涤至中性的操作是。

(4) 分析实验结果，可得出Cu(OH)₂分解难易与溶液碱性强弱的关系是。

【考点】

实验方案设计与评价; 书写化学方程式、文字表达式;

【答案】

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实验探究题普通

1. 学校科技节开展水火箭比赛，同学们通过查阅资料得知：水火箭射程与瓶内液体占总体积比例、瓶内气压和发射角度等因素有关。除上述因素外，为研究水火箭射程与瓶内液体质量的关系，某兴趣小组通过只改变液体的密度来改变其质量，并用图1装置和有关测量工具进行如下实验。

①取一可乐瓶作为水火箭内胆，瓶内装入体积为V的水，将其放置在已固定好的发射架上。

②用打气筒给水火箭打气，当瓶内气压为p时，打开开关发射。

③测出水火箭的射程，多次实验取平均值。

④用食盐和水配制A、B、C三种密度不同的溶液，均量取体积为V的溶液替换水，重复上述步骤①②③。

实验结果如图2所示。请回答：

(1) 实验中用于测量水火箭射程的工具是。

(2) 一定温度下，用足量的食盐和水配制溶液，若观察到，则溶液密度达到最大。

(3) 本实验可得出的结论是。

(4) 某同学认为本实验用相同装置，只用水进行实验，通过改变水的体积来改变质量更方便。从控制变量的角度判断该同学的观点是否合理并说明理由：。

实验探究题普通

2. 思维模型的建构既方便于问题的解决，又能促进深度学习。小科同学在研究了气体检验专题内容后，在老师的指导下对解决“气体检验”类问题建构了如图所示思维模型：

【模型应用】已知某混合气体由H₂、CO和CO₂、SO₂中的几种气体组成，小科利用上述思维模型来探究该混合气体成分。

【查阅资料】①SO₂能使品红溶液褪色；②SO₂易与高锰酸钾溶液反应而被吸收，并能使其褪色；③SO₂能使氢氧化钡溶液和澄清石灰水变浑浊；④CO和CO₂均不能使品红溶液褪色，也不与高锰酸钾溶液反应。

【实验设计】小科用如下图所示的装置进行实验(已略去夹持装置)。

【装置分析】

(1) 根据思维模型，小金同学认为，必须在上述装置G之后再连接一个装置H，该装置的作用是。

(2) 上图装置C在实验中的作用是。

【现象推测】

(3) 上述实验中，能证明原混合气体中有CO存在的现象是。

(4) 【实验结论】若装置按照D→A→B→D→E→F→G连接，并观察到以下现象：

装置	D	A	B	D	E	F	G
现象	变浑浊	褪色	无现象	变浑浊	变红	变蓝	变浑浊

由上述现象，可以确定原混合气体中一定存在的气体有。

实验探究题普通

3. 絮凝剂常用于水的净化，实验小组探究用絮凝剂净水时影响净化效果的因素。

【查阅资料】絮凝剂溶于水后能够吸附水中悬浮物并发生沉降，从而达到净水目的。硫酸铁是一种常见的絮凝剂。

【进行实验】I、配制水样和絮凝剂溶液

配制水样：向10L水中加入25g高岭土，搅拌、静置，取上层液作为水样。

配制絮凝剂溶液：用100mL水和5g硫酸铁进行配制。

II、探究影响水样净化效果的因素

取水样，向其中加入絮凝剂溶液，搅拌，测定静置不同时间水样的浊度，并计算浊度去除率(浊度去除率越高代表净化效果越好)。实验记录如下：

实验序号	水样的体积/mL	加入絮凝剂溶液的体积/mL	静置时间/min	浊度去除率/%
①	200	0	20	12. 48
②	200	0. 2	20	76. 54
③	200	0. 3	20	84. 60
④	200	0. 4	5	64. 45
⑤	200	0. 4	10	70. 85
⑥	200	0. 4	15	81. 04

【解释与结论】

(1) 请结合该实验研究范围内的实验数据完成实验报告。

实验目的

数据分析

实验结论

探究加入絮凝剂溶液的量不同对水样净化效果的影响

对比实验

(填序号)

静置时间相同时，等量水样中加入絮凝剂溶液的体积越大，对水样净化效果越好

探究静置时间不同对水样净化效果的影响

对比实验④⑤⑥

【反思与评价】

(2) 实验小组通过实验发现，温度也会影响水样净化效果。请用实验小组配制好的水样和絮凝剂溶液继续完成实验，补全实验方案。

实验探究题普通