湖南省衡阳市五年(2018-2022)中考化学真题分题型分层汇编-06实验探究题&解答题
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这是一份湖南省衡阳市五年(2018-2022)中考化学真题分题型分层汇编-06实验探究题&解答题,共34页。试卷主要包含了根据下列实验装置图回答问题等内容,欢迎下载使用。
湖南省衡阳市五年(2018-2022)中考化学真题分题型分层汇编
06实验探究题&解答题
一.药品是否变质的探究(共1小题)
1.(2019•衡阳)宏宏同学发现上个月做实验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶盖。对于该溶液是否变质,宏宏邀约几个喜欢探究的同学对此进行了探究。请你一起完成下列实验报告。
(1)【提出问题1】
该溶液是否变质?
【实验探究1】
实验步骤
实验现象
解释与结论
取少量该溶液放于试管中,滴加足量稀盐酸
有 产生
说明该溶液已变质。变质的原因是 (请用化学方程式表示)。
(2)【提出问题2】
该溶液变质程度怎样?
【提出猜想】
猜想一:已完全变质,该溶液中溶质只含Na2CO3
猜想二:部分变质,该溶液中溶质含有 。
【查阅资料】
氯化钡溶液呈中性。
【实验探究2】
实验步骤
实验现象
结论
先取少量该溶液放于试管中,加入过量氯化钡溶液
有 生成
猜想 成立
静置,取上层清液于另一支试管中,加入2﹣3滴酚酞溶液
上层清液变红
(3)【提出问题3】
怎样提纯该样品得到纯净的氢氧化钠固体。
【实验探究3】
为得到纯净的氢氧化钠固体,同学们取该样品并设计了如图实验方案。
请回答下列问题:
①操作a和操作b中都需用到玻璃棒,其中操作a中玻璃棒的作用为 。
②根据实验流程可知,最终所得氢氧化钠固体质量 变质后样品中氢氧化钠的质量(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(4)【反思交流】
在【实验探究2】中加入过量的氯化钡溶液的目的是什么? 。
二.缺失标签的药品成分的探究(共1小题)
2.(2021•衡阳)某化学兴趣小组的同学发现有一瓶标签受损、久置的某溶液,受损标签如图所示。该小组同学对这瓶溶液进行了如下探究:
【提出问题】这瓶溶液是什么物质的溶液
【猜想与假设】老师提示:原溶液只可能是下列三种溶液中的一种:①氢氧化钠溶液②碳酸钠溶液③硫酸钠溶液
【查阅资料】Na2SO4溶液和BaCl2溶液均呈中性
【实验探究一】
同学
实验操作
实验现象及结论
同学相互评价
甲
溶液变红
猜想①成立
乙同学认为此方案结论不正确,你认为他的理由是 。
乙
产生气泡
猜想②成立
丙同学认为:猜想①的溶液久置可能变质,加足量盐酸也会产生气泡。
【实验探究二】
丙同学重新设计实验如下:
实验操作
实验现象
实验结论或结果
步骤一:取少量样品溶液于试管中,加入过量BaCl2溶液,振荡
猜想①正确,且已部分变质。
步骤二完毕后,溶液中除酚酞
外。还含有的溶质有 种(填数字)。
步骤二:静置,取少量上层清液于另一支试管中,滴加 。
溶液变红
【交流与讨论】
大家认为该实验方案仍然存在缺陷,如果氢氧化钠溶液已完全变质,则无法得出正确结论。
【实验反思】
(1)氢氧化钠变质的化学方程式为: ,为了防止变质,该药品必须要 保存。
(2)倾倒液体试剂,要注意标签 。
三.实验探究物质的组成成分以及含量(共3小题)
3.(2022•衡阳)某课外化学兴趣小组发现木炭与浓硫酸加热后产生了气体,该气体有刺激性气味,能使澄清的石灰水变浑浊。同学们在老师的指导下对该气体成分进行了探究。
【提出问题】该气体的成分是什么?
【提出猜想】猜想一:该气体是CO2
猜想二:该气体是SO2
猜想三:该气体是
【查阅资料】
(1)SO2能与酸性高锰酸钾溶液反应,使其褪色。
(2)SO2+Ca(OH)2═CaSO3↓+H2O
【实验设计】
【现象与分析】
(1)装置B中酸性高锰酸钾溶液颜色变浅,说明气体中含有 。装置B中高锰酸钾溶液必须足量的原因是 。
(2)装置C中澄清石灰水变浑浊,说明气体中含有CO2,请写出反应的化学方程式 。
【实验结论】猜想三成立。
【反思交流】
(1)若装置B与装置C位置互换,该实验设计是否合理 ,理由是 。
(2)有同学认为,木炭与浓硫酸加热后生成的产物中,除上述已验证的物质外,至少还有一种产物,理由是 。
4.(2020•衡阳)有位化学教师在实验室取用生石灰时,发现装满生石灰的塑料试剂瓶已经膨胀破裂(如图)。某化学兴趣小组的同学在该老师的指导下,对该生石灰样品开展了以下探究活动。
【提出问题】生石灰样品的成分是什么?
【作出猜想】生石灰样品的成分可能是CaO、Ca(OH)2和CaCO3中的一种或几种。
【实验探究】小华同学设计如下实验进行探究。
实验
实验操作
实验现象
实验结论
①
取样品于烧杯中,加水溶解,用手触摸烧杯壁。
烧杯壁发热
②
将①中液体过滤,取少量滤液于试管中,向其中滴入 。
溶液变红
有Ca(OH)2
③
取②中的少许滤渣于试管中,向其中滴加少量稀盐酸。
无CaCO3
【交流讨论】
(1)同学们经过讨论,发现通过实验②不能得出样品中一定含有Ca(OH)2,理由是 。
(2)小红同学提出实验③结论也不正确。他改进实验③,并通过实验证明生石灰样品中含有碳酸钙,他改进实验③的操作内容是 。
(3)通过小组合作,最后得出样品中肯定含有CaO和CaCO3,可能含有Ca(OH)2.请写出生成CaCO3的化学方程式 。
【反思应用】
(1)生石灰要 保存。
(2)设计和分析实验时,要充分考虑反应物的量和生成物等因素对实验结论的干扰。
(3)要确定样品中是否含有氢氧化钙,还需要学习更多化学知识才能解决。
5.(2018•衡阳)某化学兴趣小组的同学学习“灭火器原理”后,设计了如图所示实验,并对反应后瓶中残留废液进行探究。
【提出问题】废液中所含溶质是什么?
【猜想与假设】
猜想1:废液中的溶质可能是NaCl、Na2CO3和HCl。
猜想2:废液中的溶质只有NaCl。
猜想3:废液中的溶质是NaCl和HCl。
猜想4:废液中的溶质是 。
【讨论与交流】
小明认为猜想1无需验证就知道是错误的,他的理由是 。(请用化学方程式说明)
【实验与结论】
(1)小亮同学为验证猜想3,取少量废液装入试管中,然后滴入酚酞溶液,发现酚酞溶液不变色,于是小亮认为猜想3正确。你认为他的结论 (填“正确”或“错误”),理由是 。
请你另设计实验方案验证猜想3:
实验步骤
实验现象
实验结论
猜想3正确
(2)验证猜想4,可选用的试剂有 。
A.酚酞溶液 B.氢氧化钾溶液 C.稀硫酸 D.氯化钡溶液。
【拓展与应用】
若废液中的溶质是NaCl和HCl,根据HCl的性质,无需另加试剂,只要对废液进行 操作即可从废液中得到NaCl固体。
四.常用气体的发生装置和收集装置与选取方法(共3小题)
6.(2021•衡阳)根据下列实验装置图回答问题:
(1)写出B装置中一种玻璃仪器的名称 。
(2)若用高锰酸钾制备较纯净的氧气,应选择发生装置和收集装置的组合是 (填字母序号),其反应的化学方程式是: 。
(3)实验室可用BD装置制取二氧化碳,其化学方程式为 。若用F装置收集二氧化碳时应该从 端进气(填“a”或“b”)。若用盛有澄清石灰水的F装置检验二氧化碳时,却没有出现浑浊,可能原因是 。
7.(2019•衡阳)学校化学兴趣小组欲利用下列装置进行相关实验探究,请你分析并填空。
(1)写出图中标号仪器名称② 。
(2)下列哪种方法可以得到平稳的氧气流? (填序号)
①把二氧化锰加入装有过氧化氢溶液的试管中
②把过氧化氢溶液缓缓加入盛有少量二氧化锰的试管中
(3)某同学利用同一套发生装置先后完成实验室制取二氧化碳和实验室制取氧气,他选择的发生装置是 (填字母代号),利用该装置制取氧气的化学方程式为 。
(4)实验室制取二氧化碳,常选用装置 (填字母代号)收集二氧化碳。收集时,将燃着的木条放在瓶口,观察到 ,说明瓶中已集满二氧化碳。
8.(2018•衡阳)实验利用如图所示装置进行相关实验,请回答问题
(1)写出标有序号①仪器的名称 。
(2)实验室用高锰酸钾制取并收集氧气可选择的装置组合是 。写出该反应的化学方程式 。用此方法制取氧气的实验步骤有:①在试管中加入药品并固定好装置:②把导管移出水面;③点燃酒精灯加热,当气泡连续均匀冒出时开始收集;④熄灭酒精灯;⑤检查装置的气密性。下列排序正确的是 。
A.①⑤③②④
B.⑤①③②④
C.①⑤③④②
D.⑤①③④②
(3)实验室制取二氧化碳的药品是 。图F是某同学利用塑料瓶和其他用品设计的二氧化碳的发生装置,该设计与B装置比较除了废物利用的优点外,请另写出一个优点 。
五.氧气的制取装置(共1小题)
9.(2020•衡阳)如图是初中化学常用的实验装置,请回答下列问题。
(1)装置A中的一种仪器名称 。
(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气,应选择的发生装置是 (填字母序号),反应的化学方程式是 。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气时,连接好仪器装置,在装入药品前要检查装置的 ;实验结束时要先将导管移出水面,再熄灭酒精灯,理由是 。收集满氧气的集气瓶应该 (填“正”或“倒”)放在桌面上。
(4)装置B和C都能用作实验室制取二氧化碳的发生装置,装置C相对装置B的优点是 。
六.二氧化碳的实验室制法(共1小题)
10.(2022•衡阳)如图是实验室的部分实验装置,请回答有关问题:
(1)请写出图A中一种实验仪器的名称 。
(2)实验室制取并收集CO2应选用的装置是(填字母序号) ;发生装置中产生CO2的化学方程式是 ;用排空气法收集CO2时,验满的方法是 。
(3)实验室选用高锰酸钾和装置A制取O2,装置A的试管口还缺少 。用C装置收集O2,当导管口的气泡 放出时,再将导管口伸入盛满水的集气瓶。检验O2的方法是 。
七.金属资源的保护(共1小题)
11.(2019•衡阳)(1)衡阳被誉为“有色金属之乡”,金属材料使用极为广泛。保护金属资源的有效途径有(请列举出任意两点): 、 。
(2)2019年5月河南某市的“水氢动力汽车”成为新闻的热点,再度吸引人们对新能源开发应用的关注。氢气作为新能源,越来越受到人们的重视。
①氢气作为燃料与正在广泛使用的化石燃料相比,有什么优点? (任写一条)。
②你还能举出另一种新能源的例子吗? 。
八.酸的化学性质(共1小题)
12.(2021•衡阳)在化学学习和研究中有很多规律可循。应用规律可以让我们获取新知识。
(1)碱性强弱规律:
大量实验证明:金属越活泼,其对应的碱的碱性越强(碱的碱性强弱与碱的溶解性无关)。下列关于碱性强弱判断正确的是 (填字母序号)。
A.KOH>NaOH>Ca(OH)2
B.KOH>Ca(OH)2>NaOH
C.NaOH>Ca(OH)2>KOH
(2)强酸制备弱酸规律:
较强酸能制备较弱酸。已知酸性强弱:HCl>H2SO3>H2CO3>H2S,则下列反应不可能发生的是 。(填字母序号)
A.K2CO3+2HCl═2KCl+H2O+CO2↑
B.Na2SO3+2HCl═2NaCl+H2O+SO2↑
C.Na2CO3+H2S═Na2S+H2O+CO2↑
(3)物质命名规律:
某些类别的物质命名与化合价有关。如:HClO4(高氯酸)、HClO3(氯酸)、HClO2(亚氯酸)、HClO(次氯酸)。磷的含氧酸有H3PO4、H3PO2、H3PO3,其中H3PO4为磷酸,则H3PO2的名称为 。
九.氯化钠与粗盐提纯(共1小题)
13.(2020•衡阳)化学是一门以实验为基础的科学,通过实验可以发现和验证化学原理,获得新的化学知识。请回答下列与化学实验有关的问题:
(1)利用课本实验测定空气里氧气的含量。得到氧气的含量小于,可能的原因是: 。(写一种即可)
(2)证明铜和铁金属活动性强弱的实验方法是: 。(写一种即可)
(3)在粗盐提纯实验的步骤中多处用到了玻璃棒,写出其中玻璃棒的作用 。(写一种即可)
一十.物质的鉴别、推断(共1小题)
14.(2018•衡阳)已知奥运五环中A、B、C、D、E为稀硫酸、氢氧化钠溶液,二氧化碳、氧化铁、水中的一种,且相连环内的两种物质能发生化学反应,E是常见的溶剂。请回答:
(1)B物质是 。
(2)A与B的反应的实验现象是 。
(3)写出C与D反应的化学方程式 。
一十一.碳元素组成的单质(共1小题)
15.(2022•衡阳)阅读下面科普短文:
2004年,科学家成功地从石墨中分离出单层的石墨片(有人称为石墨烯),其层内微观结构如图1。这种单层的石墨片有优异的导电、导热性和其他奇特性质。
石墨烯是由碳原子构成的一层或几层原子厚度的晶体,在电子、复合材料、医疗健康等多领域具有广泛应用,不同领域的应用分布如图2。
纺织领域是石墨烯应用的新兴领域。纺织面料掺入石墨烯后,在低温情况下,石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体,改善人体微循环系统,促进新陈代谢。另外,纺织面料中的石墨烯片层结构中含有丰富的含氧基团,影响菌体的正常代谢,从而使菌体无法吸收养分直至死亡。
随着科技水平的提升,石墨烯作为一种基本材料,其应用会有越来越多的可能。
请依据文章内容回答下列问题:
(1)石墨烯的物理性质有 。(任写一条)
(2)石墨烯应用占比最高的领域是 。
(3)纺织面料掺入石墨烯后具有的优点有 。(任写一条)
一十二.反应现象和本质的联系(共1小题)
16.(2018•衡阳)如图,用胶头滴管向装有固体的广口瓶中滴加液体,能使气球变大,则使用的固体和液体可能是:(请写出三种组合)
(1) ;
(2) ;
(3) 。
一十三.根据化学反应方程式的计算(共5小题)
17.(2022•衡阳)以下是某同学解答一道计算题的过程,请你一起参与完成相关问题。
题目:将氯酸钾和二氧化锰的混合物共27.5g放入试管中加热,反应中剩余固体质量与反应时间的关系如图所示。完全反应后,生成氯化钾的质量是多少?
该同学很快列出计算过程,求出了氯化钾的质量。请你帮该同学检查是否正确。
解:设生成KCl的质量为x
2KClO32KCl+3O2↑
122.5 74.5
27.5g x
=
答:生成KCl的质量为16.7g。
请回答下列问题:
(1)从图中可知完全反应后生成的O2质量是 g。
(2)上述计算过程是否正确? (填“正确”或“错误”)。如果错误,请你重新利用化学方程式计算生成KCl的质量。
18.(2021•衡阳)如图所示,托盘天平两盘各放一只质量相等的烧杯,烧杯内均盛有100g等质量分数的稀硫酸,天平平衡。现向左盘烧杯中加入6.5g锌粒,恰好完全反应,向右盘烧杯中加入一定质量的氧化铜粉末,充分反应后,天平仍然保持平衡。求:
(1)右盘烧杯中加入氧化铜的质量;
(2)稀硫酸中溶质的质量分数。
19.(2020•衡阳)鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。某兴趣小组为了测定鸡蛋壳中CaCO3的含量,取12.5g干燥的鸡蛋壳,捣碎,放在烧杯中,然后向其中滴加某浓度的稀盐酸,滴加过程中产生气体质量与所加稀盐酸质量的关系如图所示(鸡蛋壳中除CaCO3外的其他成分都不溶于水,也不与稀盐酸反应)。试计算:
(1)产生CO2的质量为 g;
(2)该鸡蛋壳中CaCO3的质量分数;
(3)所用稀盐酸溶质的质量分数。
20.(2019•衡阳)小明同学在完成实验室制取CO2后,对回收的盐酸和CaCl2混合溶液(不考虑其它杂质)进行以下实验:取200g该溶液于烧杯中,向其中滴加溶质质量分数为10.6%的Na2CO3溶液,滴入Na2CO3溶液与生成沉淀的质量关系如图所示。
(1)生成沉淀的质量为 g?
(2)回收液中HCl的质量分数是多少?
(3)当Na2CO3溶液与CaCl2溶液恰好完全反应时,溶液中溶质的质量是多少?
21.(2018•衡阳)氯化钠是一种重要的化工原料。电解氯化钠溶液可制得氯气、氢氧化钠和氢气,反应的化学方程式为2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH.现取一定质量的氯化钠溶液进行电解,当氯化钠完全反应时,得到85.4g溶液,生成氢气的质量与时间的关系如图所示。请计算:
(1)氯化钠完全反应时,生成氢气的质量是 g。
(2)氯化钠完全反应时,生成氢氧化钠的质量是 g。
(3)原氯化钠溶液中溶质的质量分数是多少?
一十四.灭火的原理和方法(共1小题)
22.(2021•衡阳)化学与人类生产及生活紧密关联。回答下列问题:
(1)炒菜时,锅内油着火了,有经验的师傅会迅速加入冷油灭火。其灭火原理是: 。
(2)饮用水硬度过大,会对人体的健康造成危害。生活中软化硬水最简便的方法是: 。
(3)2021年国家政府工作报告中提出了“碳达峰”、“碳中和”。请写出一种“低碳”生活方式: 。
一十五.白色污染与防治(共2小题)
23.(2022•衡阳)随着新冠疫情的爆发,人类越来越意识到自然环境的重要性。习近平总书记指出,人类与自然是生命的共同体,人类的生存离不开自然环境。请回答下列问题:
(1)为了保护人类赖以生存的空气,我们能做些什么? (任写一条)
(2)水是一切生命生存所必需的物质。为了人类和社会经济的可持续发展,我们如何爱护水资源? (任写一条)
(3)合成材料的应用与发展,大大方便了人类的生活。但是,合成材料废弃物的急剧增加也带来了环境问题,废弃塑料带来的“白色污染”尤为严重。解决“白色污染”问题,请你提出一条合理化建议 。
24.(2018•衡阳)(1)塑料制品虽然方便了生活,但大量使用后随意丢弃会造成“白色污染”。为保护环境,减少“白色污染”,请结合生活提出一条合理化建议 。
(2)我国区域性雾霾天气日益严重。容易引发呼吸系统、心血管等方面的疾病。为减少雾霾天气的发生,请你提一条合理化建议:
(3)使燃料充分燃烧。对于节约能源非常重要。你认为燃料充分燃烧可以采取的措施有:
一十六.亚硝酸钠、甲醛等化学品的性质与人体健康(共1小题)
25.(2020•衡阳)化学来源于生活。请用化学知识解决下列问题:
(1)新房装修会产生有毒物质,为了减少对人体的伤害,可采取的措施是: (写一种即可);
(2)在日常生活中,我们每个人都应该传播“低碳”理念,倡导“低碳”生活。写出符合“低碳”生活的措施。 (写一种即可);
(3)天气炎热,食物容易变质。为延长食品的保鲜期,可以采取的方法是: (写一种即可)。
一十七.均衡营养与健康(共1小题)
26.(2019•衡阳)2019年6月7日(农历五月初五)是一年一度的传统佳节﹣端午节。我们衡阳地区过端午节有吃盐蛋、粽子、黄糖、肉包的习俗。从健康角度分析,除了水之外你认为还需要补充的食物是 (试举一例)。现在人们崇尚健康生活,请你就人们的健康生活提出一条合理化的建议 。
参考答案与试题解析
一.药品是否变质的探究(共1小题)
1.(2019•衡阳)宏宏同学发现上个月做实验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶盖。对于该溶液是否变质,宏宏邀约几个喜欢探究的同学对此进行了探究。请你一起完成下列实验报告。
(1)【提出问题1】
该溶液是否变质?
【实验探究1】
实验步骤
实验现象
解释与结论
取少量该溶液放于试管中,滴加足量稀盐酸
有 气泡 产生
说明该溶液已变质。变质的原因是 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O (请用化学方程式表示)。
(2)【提出问题2】
该溶液变质程度怎样?
【提出猜想】
猜想一:已完全变质,该溶液中溶质只含Na2CO3
猜想二:部分变质,该溶液中溶质含有 NaOH、Na2CO3 。
【查阅资料】
氯化钡溶液呈中性。
【实验探究2】
实验步骤
实验现象
结论
先取少量该溶液放于试管中,加入过量氯化钡溶液
有 白色沉淀 生成
猜想 二 成立
静置,取上层清液于另一支试管中,加入2﹣3滴酚酞溶液
上层清液变红
(3)【提出问题3】
怎样提纯该样品得到纯净的氢氧化钠固体。
【实验探究3】
为得到纯净的氢氧化钠固体,同学们取该样品并设计了如图实验方案。
请回答下列问题:
①操作a和操作b中都需用到玻璃棒,其中操作a中玻璃棒的作用为 引流 。
②根据实验流程可知,最终所得氢氧化钠固体质量 大于 变质后样品中氢氧化钠的质量(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(4)【反思交流】
在【实验探究2】中加入过量的氯化钡溶液的目的是什么? 将碳酸钠完全除去 。
【解答】解:(1)【提出问题1】由于氢氧化钠易与空气中二氧化碳反应生成了碳酸钠,碳酸钠能与酸反应生成了二氧化碳气体,所以【实验探究1】如下:
实验步骤
实验现象
解释与结论
取少量该溶液放于试管中,滴加足量稀盐酸
有气泡产生
说明该溶液已变质。变质的原因是CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O.
(2)【提出问题2】
若氢氧化钠全部变质,则溶液中只有碳酸钠,若部分变质,溶液中是碳酸钠和氢氧化钠的混合物,所以猜想二是:该溶液中溶质含有NaOH、Na2CO3;
【实验探究2】要探究溶液中是否含有氢氧化钠,应将碳酸钠除干净,所以实验如下:
实验步骤
实验现象
结论
先取少量该溶液放于试管中,加入过量氯化钡溶液
有白色沉淀生成
猜想二成立
静置,取上层清液于另一支试管中,加入2﹣3滴酚酞溶液
上层清液变红
【实验探究3】
①操作a和操作b中都需用到玻璃棒,其中操作a能将固液分开,操作是过滤,玻璃棒的作用为引流。
②根据实验流程和反应的方程式:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O、Ca(OH)2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH可知,最终所得氢氧化钠固体质量大于变质后样品中氢氧化钠的质量。
(4)【反思交流】
在【实验探究2】中,要探究是否含有氢氧化钠,应将碳酸钠除去,碳酸钠能与氯化钡反应,所以与【实验探究2】中加入过量的氯化钡溶液的目的是将碳酸钠完全除去。
故答案为:(1)【提出问题1】气泡,CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;(2)【提出猜想】NaOH、Na2CO3;【实验探究2】白色沉淀,二;(3)【提出问题3】①引流;②大于;(4)【反思交流】将碳酸钠完全除去。
二.缺失标签的药品成分的探究(共1小题)
2.(2021•衡阳)某化学兴趣小组的同学发现有一瓶标签受损、久置的某溶液,受损标签如图所示。该小组同学对这瓶溶液进行了如下探究:
【提出问题】这瓶溶液是什么物质的溶液
【猜想与假设】老师提示:原溶液只可能是下列三种溶液中的一种:①氢氧化钠溶液②碳酸钠溶液③硫酸钠溶液
【查阅资料】Na2SO4溶液和BaCl2溶液均呈中性
【实验探究一】
同学
实验操作
实验现象及结论
同学相互评价
甲
溶液变红
猜想①成立
乙同学认为此方案结论不正确,你认为他的理由是 碳酸钠溶液也显碱性,也能使酚酞试液变红色 。
乙
产生气泡
猜想②成立
丙同学认为:猜想①的溶液久置可能变质,加足量盐酸也会产生气泡。
【实验探究二】
丙同学重新设计实验如下:
实验操作
实验现象
实验结论或结果
步骤一:取少量样品溶液于试管中,加入过量BaCl2溶液,振荡
产生白色沉淀
猜想①正确,且已部分变质。
步骤二完毕后,溶液中除酚酞
外。还含有的溶质有 3 种(填数字)。
步骤二:静置,取少量上层清液于另一支试管中,滴加 酚酞试液 。
溶液变红
【交流与讨论】
大家认为该实验方案仍然存在缺陷,如果氢氧化钠溶液已完全变质,则无法得出正确结论。
【实验反思】
(1)氢氧化钠变质的化学方程式为: 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O ,为了防止变质,该药品必须要 密封 保存。
(2)倾倒液体试剂,要注意标签 向着手心 。
【解答】解:【实验探究一】碳酸钠溶液也显碱性,也能使酚酞试液变红色,所以加入酚酞试液变红色,不一定是氢氧化钠;
【实验探究二】实验结论是部分变质说明既含有氢氧化钠也含有碳酸钠,加入氯化钡,碳酸钠与氯化钡反应,生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠,把碳酸钠全部反应完毕,再滴加酚酞试液,如果变红色,说明溶液中含有氢氧化钠,步骤二完毕后,溶液中除酚酞外。还含有的溶质有碳酸钠与氯化钡反应,生成的氯化钠,没有反应的氢氧化钠,过量的氯化钡,共三种溶质;
【实验反思】(1)氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,方程式是:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,防止变质就要密封保存;
(2)倾倒液体的注意事项:标签向着手心,防止倾倒液体时的残留液腐蚀标签。
故答案为:【实验探究一】碳酸钠溶液也显碱性,也能使酚酞试液变红色;
【实验探究二】产生白色沉淀;酚酞试液;3;
【实验反思】(1)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;密封;
(2)向着手心。
三.实验探究物质的组成成分以及含量(共3小题)
3.(2022•衡阳)某课外化学兴趣小组发现木炭与浓硫酸加热后产生了气体,该气体有刺激性气味,能使澄清的石灰水变浑浊。同学们在老师的指导下对该气体成分进行了探究。
【提出问题】该气体的成分是什么?
【提出猜想】猜想一:该气体是CO2
猜想二:该气体是SO2
猜想三:该气体是 CO2和SO2
【查阅资料】
(1)SO2能与酸性高锰酸钾溶液反应,使其褪色。
(2)SO2+Ca(OH)2═CaSO3↓+H2O
【实验设计】
【现象与分析】
(1)装置B中酸性高锰酸钾溶液颜色变浅,说明气体中含有 SO2 。装置B中高锰酸钾溶液必须足量的原因是 使SO2完全除去,排除对CO2检验的干扰 。
(2)装置C中澄清石灰水变浑浊,说明气体中含有CO2,请写出反应的化学方程式 Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O 。
【实验结论】猜想三成立。
【反思交流】
(1)若装置B与装置C位置互换,该实验设计是否合理 不合理 ,理由是 SO2也会与Ca(OH)2反应生成沉淀 。
(2)有同学认为,木炭与浓硫酸加热后生成的产物中,除上述已验证的物质外,至少还有一种产物,理由是 根据质量守恒定律,反应物中有氢元素,反应产物中一定有氢元素,则至少还有一种产物 。
【解答】解:[提出猜想]根据猜想一和猜想二可知,猜想三:该气体是CO2和SO2;
[现象与分析](1)根据资料:SO2能与酸性高锰酸钾溶液反应,使其褪色。故装置B中酸性高锰酸钾溶液颜色变浅,说明气体中含有SO2;装置B中高锰酸钾溶液必须足量的原因是使SO2完全除去,排除对CO2检验的干扰。
(2)澄清石灰水是氢氧化钙的水溶液,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水,化学方程式为:Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O;
[反思交流](1)若装置B与装置C位置互换,由资料:SO2+Ca(OH)2═CaSO3↓+H2O,即SO2也会与Ca(OH)2反应生成沉淀,干扰二氧化碳的检验,故不合理。
(2)根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,反应物中有氢元素,反应产物中一定有氢元素,故至少还有一种产物。
故答案为:
[提出猜想]CO2和SO2;
[现象与分析](1)SO2;使SO2完全除去,排除对CO2检验的干扰;
(2)Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O;
[反思交流](1)不合理;SO2 也会与Ca(OH)2反应生成沉淀;
(2)根据质量守恒定律,反应物中有氢元素,反应产物中一定有氢元素,则至少还有一种产物。
4.(2020•衡阳)有位化学教师在实验室取用生石灰时,发现装满生石灰的塑料试剂瓶已经膨胀破裂(如图)。某化学兴趣小组的同学在该老师的指导下,对该生石灰样品开展了以下探究活动。
【提出问题】生石灰样品的成分是什么?
【作出猜想】生石灰样品的成分可能是CaO、Ca(OH)2和CaCO3中的一种或几种。
【实验探究】小华同学设计如下实验进行探究。
实验
实验操作
实验现象
实验结论
①
取样品于烧杯中,加水溶解,用手触摸烧杯壁。
烧杯壁发热
样品中含有氧化钙
②
将①中液体过滤,取少量滤液于试管中,向其中滴入 酚酞试液 。
溶液变红
有Ca(OH)2
③
取②中的少许滤渣于试管中,向其中滴加少量稀盐酸。
不产生气泡
无CaCO3
【交流讨论】
(1)同学们经过讨论,发现通过实验②不能得出样品中一定含有Ca(OH)2,理由是 氧化钙能和水反应生成氢氧化钙 。
(2)小红同学提出实验③结论也不正确。他改进实验③,并通过实验证明生石灰样品中含有碳酸钙,他改进实验③的操作内容是 取②中的少许滤渣于试管中,向其中滴加足量稀盐酸 。
(3)通过小组合作,最后得出样品中肯定含有CaO和CaCO3,可能含有Ca(OH)2.请写出生成CaCO3的化学方程式 CaO+H2O=Ca(OH)2,Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O 。
【反思应用】
(1)生石灰要 密封 保存。
(2)设计和分析实验时,要充分考虑反应物的量和生成物等因素对实验结论的干扰。
(3)要确定样品中是否含有氢氧化钙,还需要学习更多化学知识才能解决。
【解答】解:【实验探究】
①取样品于烧杯中,加水溶解,用手触摸烧杯壁,发烫,是因为氧化钙和水反应生成氢氧化钙,放热,说明样品中含有氧化钙。
故填:样品中含有氧化钙。
②将①中液体过滤,取少量滤液于试管中,向其中滴入酚酞试液,溶液变红色,说明溶液显碱性。
故填:酚酞试液。
③取②中的少许滤渣于试管中,向其中滴加少量稀盐酸,不产生气泡。
故填:不产生气泡。
【交流讨论】
(1)同学们经过讨论,发现通过实验②不能得出样品中一定含有Ca(OH)2,理由是氧化钙能和水反应生成氢氧化钙。
故填:氧化钙能和水反应生成氢氧化钙。
(2)他改进实验③的操作内容是取②中的少许滤渣于试管中,向其中滴加足量稀盐酸,如果样品中含有碳酸钙,则产生气泡。
故填:取②中的少许滤渣于试管中,向其中滴加足量稀盐酸。
(3)氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式:CaO+H2O=Ca(OH)2,Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O。
故填:CaO+H2O=Ca(OH)2,Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O。
【反思应用】
(1)生石灰暴露在空气中容易变质,要密封保存。
故填:密封。
5.(2018•衡阳)某化学兴趣小组的同学学习“灭火器原理”后,设计了如图所示实验,并对反应后瓶中残留废液进行探究。
【提出问题】废液中所含溶质是什么?
【猜想与假设】
猜想1:废液中的溶质可能是NaCl、Na2CO3和HCl。
猜想2:废液中的溶质只有NaCl。
猜想3:废液中的溶质是NaCl和HCl。
猜想4:废液中的溶质是 NaCl、Na2CO3 。
【讨论与交流】
小明认为猜想1无需验证就知道是错误的,他的理由是 Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑ 。(请用化学方程式说明)
【实验与结论】
(1)小亮同学为验证猜想3,取少量废液装入试管中,然后滴入酚酞溶液,发现酚酞溶液不变色,于是小亮认为猜想3正确。你认为他的结论 错误 (填“正确”或“错误”),理由是 不含有盐酸的氯化钠溶液也不能使酚酞试液变色 。
请你另设计实验方案验证猜想3:
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量废液于试管中,加入适量碳酸钠溶液
产生气泡
猜想3正确
(2)验证猜想4,可选用的试剂有 ACD 。
A.酚酞溶液 B.氢氧化钾溶液 C.稀硫酸 D.氯化钡溶液。
【拓展与应用】
若废液中的溶质是NaCl和HCl,根据HCl的性质,无需另加试剂,只要对废液进行 蒸发 操作即可从废液中得到NaCl固体。
【解答】解:【猜想与假设】
猜想1:废液中的溶质可能是NaCl、Na2CO3和HCl。
猜想2:废液中的溶质只有NaCl。
猜想3:废液中的溶质是NaCl和HCl。
猜想4:废液中的溶质是NaCl、Na2CO3。
故填:NaCl、Na2CO3。
【讨论与交流】
小明认为猜想1无需验证就知道是错误的,他的理由是碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑。
故填:Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑。
【实验与结论】
(1)他的结论错误,理由是不含有盐酸的氯化钠溶液也不能使酚酞试液变色。
故填:错误;不含有盐酸的氯化钠溶液也不能使酚酞试液变色。
实验方案:
取少量废液于试管中,加入适量碳酸钠溶液,产生气泡,说明溶液中含有盐酸,实验过程如下所示:
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量废液于试管中,加入适量碳酸钠溶液
产生气泡
猜想3正确
(2)A、加入酚酞试液时,如果酚酞试液变红色,说明溶液中含有碳酸钠;
B、加入氢氧化钾溶液时,无明显现象;
C、加入稀硫酸时,如果产生气奇葩,说明溶液中含有碳酸钠;
D、加入氯化钡溶液时,如果产生白色沉淀,说明溶液中含有碳酸钠。
故填:ACD。
【拓展与应用】
若废液中的溶质是NaCl和HCl时,由于盐酸易挥发,无需另加试剂,只要对废液进行蒸发操作即可从废液中得到NaCl固体。
故填:蒸发。
四.常用气体的发生装置和收集装置与选取方法(共3小题)
6.(2021•衡阳)根据下列实验装置图回答问题:
(1)写出B装置中一种玻璃仪器的名称 长颈漏斗或锥形瓶或导管 。
(2)若用高锰酸钾制备较纯净的氧气,应选择发生装置和收集装置的组合是 AC (填字母序号),其反应的化学方程式是: 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 。
(3)实验室可用BD装置制取二氧化碳,其化学方程式为 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 。若用F装置收集二氧化碳时应该从 a 端进气(填“a”或“b”)。若用盛有澄清石灰水的F装置检验二氧化碳时,却没有出现浑浊,可能原因是 二氧化碳气体中混有氯化氢气体 。
【解答】解:(1)装置B中的玻璃仪器有:长颈漏斗、锥形瓶和导管;
(2)用高锰酸钾制备氧气,属于固、固加热型,适合用装置A作发生装置;氧气不易溶于水,要收集较纯净的氧气,可用装置C收集;高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
(3)实验室常用大理石(或石灰石)和稀盐酸反应制取二氧化碳,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;二氧化碳的密度比空气大,若用F装置收集二氧化碳时应该从a端进气;若用盛有澄清石灰水的F装置检验二氧化碳时,却没有出现浑浊,可能原因是二氧化碳气体中混有氯化氢气体。
故答案为:
(1)长颈漏斗或锥形瓶或导管;
(2)AC;2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
(3)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;a;二氧化碳气体中混有氯化氢气体。
7.(2019•衡阳)学校化学兴趣小组欲利用下列装置进行相关实验探究,请你分析并填空。
(1)写出图中标号仪器名称② 集气瓶 。
(2)下列哪种方法可以得到平稳的氧气流? ② (填序号)
①把二氧化锰加入装有过氧化氢溶液的试管中
②把过氧化氢溶液缓缓加入盛有少量二氧化锰的试管中
(3)某同学利用同一套发生装置先后完成实验室制取二氧化碳和实验室制取氧气,他选择的发生装置是 B (填字母代号),利用该装置制取氧气的化学方程式为 2H2O22H2O+O2↑ 。
(4)实验室制取二氧化碳,常选用装置 C (填字母代号)收集二氧化碳。收集时,将燃着的木条放在瓶口,观察到 木条熄灭 ,说明瓶中已集满二氧化碳。
【解答】解:(1)仪器②的名称是集气瓶;
(2)把过氧化氢溶液缓缓加入盛有少量二氧化锰的试管中,可以控制反应的速度,可以得到平稳的氧气流;
(3)在不需要加热的条件下实验室可用过氧化氢制取氧气,用石灰石(或大理石)和稀盐酸制取二氧化碳,都可用B作发生装置,过氧化氢反应生成水和氧气,化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑;
(4)二氧化碳能溶于水,密度比空气大,可用向上排空气法收集;收集时,将燃着的木条放在瓶口,观察到木条熄灭,说明瓶中已集满二氧化碳。
故答案为:
(1)集气瓶;
(2)②;
(3)B 2H2O22H2O+O2↑;
(4)C 木条熄灭。
8.(2018•衡阳)实验利用如图所示装置进行相关实验,请回答问题
(1)写出标有序号①仪器的名称 锥形瓶 。
(2)实验室用高锰酸钾制取并收集氧气可选择的装置组合是 AC或AE 。写出该反应的化学方程式 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 。用此方法制取氧气的实验步骤有:①在试管中加入药品并固定好装置:②把导管移出水面;③点燃酒精灯加热,当气泡连续均匀冒出时开始收集;④熄灭酒精灯;⑤检查装置的气密性。下列排序正确的是 B 。
A.①⑤③②④
B.⑤①③②④
C.①⑤③④②
D.⑤①③④②
(3)实验室制取二氧化碳的药品是 石灰石和稀盐酸 。图F是某同学利用塑料瓶和其他用品设计的二氧化碳的发生装置,该设计与B装置比较除了废物利用的优点外,请另写出一个优点 能控制反应的发生和停止 。
【解答】解:(1)据图可以看出,标有序号①仪器是锥形瓶,故填:锥形瓶。
(2)实验室用高锰酸钾制取并收集氧气,是固体加热型反应,故发生装置为A,由于氧气的密度大于空气、不易溶于水,故用C或E装置收集;该反应的化学方程式 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑.用此方法制取氧气的实验步骤为:检查装置的气密性、在试管中加入药品并固定好装置、点燃酒精灯加热,当气泡连续均匀冒出时开始收集、把导管移出水面、熄灭酒精灯,排序正确的是B,故填:AC或AE;2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;B;
(3)实验室制取二氧化碳的药品是石灰石和稀盐酸。图F是设计的二氧化碳的发生装置,与B装置比较除了废物利用的优点外,另外的一个优点 能控制反应的发生和停止。故填:石灰石和稀盐酸;能控制反应的发生和停止。
五.氧气的制取装置(共1小题)
9.(2020•衡阳)如图是初中化学常用的实验装置,请回答下列问题。
(1)装置A中的一种仪器名称 酒精灯 。
(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气,应选择的发生装置是 A (填字母序号),反应的化学方程式是 2KClO32KCl+3O2↑ 。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气时,连接好仪器装置,在装入药品前要检查装置的 气密性 ;实验结束时要先将导管移出水面,再熄灭酒精灯,理由是 防止冷水倒吸、炸裂试管 。收集满氧气的集气瓶应该 正 (填“正”或“倒”)放在桌面上。
(4)装置B和C都能用作实验室制取二氧化碳的发生装置,装置C相对装置B的优点是 可以控制化学反应的速率 。
【解答】解:(1)装置A中的仪器有酒精灯、铁架台、试管等;故填:酒精灯(合理即可);
(2)氯酸钾与二氧化锰为固体,且需要加热,所以发生装置为A;氯酸钾在二氧化锰催化作用、加热分解生成生成氯化钾和氧气,化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑;故填:A;2KClO32KCl+3O2↑;
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气时,连接好仪器装置,在装入药品前要检查装置的气密性;实验结束时为了防止冷水倒吸、炸裂试管,所以要先将导管移出水面,再熄灭酒精灯;由于氧气的密度比空气大,所以收集满氧气的集气瓶应该正放在桌面上;故填:气密性;防止冷水倒吸、炸裂试管;正;
(4)装置B和C都能用作实验室制取二氧化碳的发生装置,装置C相对装置B的优点是可以控制化学反应的速率;故填:可以控制化学反应的速率。
六.二氧化碳的实验室制法(共1小题)
10.(2022•衡阳)如图是实验室的部分实验装置,请回答有关问题:
(1)请写出图A中一种实验仪器的名称 试管或酒精灯或铁架台 。
(2)实验室制取并收集CO2应选用的装置是(填字母序号) BE ;发生装置中产生CO2的化学方程式是 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ ;用排空气法收集CO2时,验满的方法是 把燃着木条放在集气瓶口,如果木条熄灭,证明二氧化碳已满 。
(3)实验室选用高锰酸钾和装置A制取O2,装置A的试管口还缺少 一团棉花 。用C装置收集O2,当导管口的气泡 均匀连续 放出时,再将导管口伸入盛满水的集气瓶。检验O2的方法是 把带火星的木条伸入集气瓶内,若木条复燃,则是氧气 。
【解答】解:(1)图A中的仪器有:试管、酒精灯和铁架台;
(2)实验室常用大理石(或石灰石)和稀盐酸制取二氧化碳,属于固、液常温型,适合用装置B作发生装置;二氧化碳的密度比空气大,能溶于水,可用装置E收集;碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,用排空气法收集CO2时,验满的方法是:把燃着木条放在集气瓶口,如果木条熄灭,证明二氧化碳已满;
(3)为了防止加热时高锰酸钾粉末进入导管,要在试管口放一团棉花;为了防止收集到的气体不纯,用C装置收集O2,当导管口的气泡均匀连续冒出时,再将导管口伸入盛满水的集气瓶;氧气具有助燃性,检验O2的方法是:把带火星的木条伸入集气瓶内,若木条复燃,则是氧气。
故答案为:
(1)试管或酒精灯或铁架台;
(2)BE;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;把燃着木条放在集气瓶口,如果木条熄灭,证明二氧化碳已满;
(3)一团棉花;均匀连续;把带火星的木条伸入集气瓶内,若木条复燃,则是氧气。
七.金属资源的保护(共1小题)
11.(2019•衡阳)(1)衡阳被誉为“有色金属之乡”,金属材料使用极为广泛。保护金属资源的有效途径有(请列举出任意两点): 防止金属生锈 、 回收利用废旧金属 。
(2)2019年5月河南某市的“水氢动力汽车”成为新闻的热点,再度吸引人们对新能源开发应用的关注。氢气作为新能源,越来越受到人们的重视。
①氢气作为燃料与正在广泛使用的化石燃料相比,有什么优点? 氢气的燃烧产物是水无污染 (任写一条)。
②你还能举出另一种新能源的例子吗? 地热能 。
【解答】解:(1)保护金属资源的有效途径有:防止金属的锈蚀,由于金属锈蚀而浪费的金属约占三分之一,要想方设法防止金属生锈;回收利用废旧金属可节约原料、节省能源,是一种保护金属资源的有效途径;有计划、合理地开采矿物,否则既浪费了资源,又损害了国家利益;寻找金属的代用品,减少了金属的使用等;
(2)①氢气的燃烧产物是水无污染、热值高等;
②新能源除了氢气外还有、风能、地热能、太阳能、核能等。
故答案为:
(1)防止金属生锈、回收利用废旧金属;
(2)①氢气的燃烧产物是水无污染;
②地热能。
八.酸的化学性质(共1小题)
12.(2021•衡阳)在化学学习和研究中有很多规律可循。应用规律可以让我们获取新知识。
(1)碱性强弱规律:
大量实验证明:金属越活泼,其对应的碱的碱性越强(碱的碱性强弱与碱的溶解性无关)。下列关于碱性强弱判断正确的是 B (填字母序号)。
A.KOH>NaOH>Ca(OH)2
B.KOH>Ca(OH)2>NaOH
C.NaOH>Ca(OH)2>KOH
(2)强酸制备弱酸规律:
较强酸能制备较弱酸。已知酸性强弱:HCl>H2SO3>H2CO3>H2S,则下列反应不可能发生的是 C 。(填字母序号)
A.K2CO3+2HCl═2KCl+H2O+CO2↑
B.Na2SO3+2HCl═2NaCl+H2O+SO2↑
C.Na2CO3+H2S═Na2S+H2O+CO2↑
(3)物质命名规律:
某些类别的物质命名与化合价有关。如:HClO4(高氯酸)、HClO3(氯酸)、HClO2(亚氯酸)、HClO(次氯酸)。磷的含氧酸有H3PO4、H3PO2、H3PO3,其中H3PO4为磷酸,则H3PO2的名称为 次磷酸 。
【解答】解:(1)根据金属活动性顺序表可知,金属活动性为K>Ca>Na,所以对应的碱的强弱为KOH>Ca(OH)2>NaOH;
故答案为:B。
(2)A、盐酸酸性强于碳酸,所以可以通过盐酸制取碳酸,选项A正确;
B、盐酸酸性强于硫酸,硫酸又强于亚硫酸,所以可以利用盐酸制备亚硫酸,选项B正确;
C、碳酸酸性强于硫化氢,因此硫化氢无法制备碳酸,选项C错误;
故答案为:C。
(3)磷酸中磷元素为+5价,H3PO2中磷元素化合价为+1价,H3PO3中磷元素为+3价,所以与氯的含氧酸命名相类似,次氯酸中氯元素为+1价,所以此时H3PO2为次磷酸;
故答案为:次磷酸。
九.氯化钠与粗盐提纯(共1小题)
13.(2020•衡阳)化学是一门以实验为基础的科学,通过实验可以发现和验证化学原理,获得新的化学知识。请回答下列与化学实验有关的问题:
(1)利用课本实验测定空气里氧气的含量。得到氧气的含量小于,可能的原因是: 红磷的量不足(装置漏气、未等到装置冷却至室温就打开了弹簧夹等,合理即可) 。(写一种即可)
(2)证明铜和铁金属活动性强弱的实验方法是: 将铁浸入硫酸铜溶液中(或将铁片、铜片分别浸入稀盐酸中,合理即可) 。(写一种即可)
(3)在粗盐提纯实验的步骤中多处用到了玻璃棒,写出其中玻璃棒的作用 引流(或搅拌等) 。(写一种即可)
【解答】解:(1)误差偏小的原因有:①红磷的量不足;②装置漏气(在冷却过程中有外界的空气进入瓶中);③未等到装置冷却至室温就打开了弹簧夹,并进行读数(因为此时剩余的气体在受热状态下,处于膨胀状态,占据了部分水的体积)。
(2)证明铜和铁金属活动性强弱,可将铁浸入硫酸铜溶液中,铁的表面覆盖一层红色物质,说明铁的金属活动性比铜强;或者是将铁片、铜片分别浸入稀盐酸中,铁片表面产生气泡,铜片表面无明显变化,说明铁的金属活动性比铜强(合理即可)。
(3)在溶解、过滤、蒸发操作中都要用到的玻璃仪器是玻璃棒,在溶解操作中,玻璃棒起到搅拌,加快粗盐的溶解速率的作用;过滤操作中,玻璃棒的作用是引流;蒸发操作中,玻璃棒的作用搅拌,防止局部温度过高,造成液滴飞溅。
故答案为:
(1)红磷的量不足(装置漏气、未等到装置冷却至室温就打开了弹簧夹等,合理即可);
(2)将铁浸入硫酸铜溶液中(或将铁片、铜片分别浸入稀盐酸中,合理即可);
(3)引流(或搅拌等)。
一十.物质的鉴别、推断(共1小题)
14.(2018•衡阳)已知奥运五环中A、B、C、D、E为稀硫酸、氢氧化钠溶液,二氧化碳、氧化铁、水中的一种,且相连环内的两种物质能发生化学反应,E是常见的溶剂。请回答:
(1)B物质是 稀硫酸 。
(2)A与B的反应的实验现象是 固体逐渐溶解,溶液逐渐变成黄色 。
(3)写出C与D反应的化学方程式 2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O 。
【解答】解:E是常见的溶剂,故E是水,能与水反应的物质是二氧化碳,故D是二氧化碳,能与二氧化碳反应的物质是氢氧化钠,故C是氢氧化钠,能与氢氧化钠反应的物质是硫酸,故B是硫酸,因此A是氧化铁,带入图示,推断合理;
(1)B是稀硫酸。故填:稀硫酸;
(2)A是氧化铁,B是硫酸,二者反应生成硫酸铁和水,会观察到固体逐渐溶解,溶液逐渐变成黄色,故填:固体逐渐溶解,溶液逐渐变成黄色;
(3)C是氢氧化钠,D是二氧化碳,二者反应生成碳酸钠和水,故填:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O。
一十一.碳元素组成的单质(共1小题)
15.(2022•衡阳)阅读下面科普短文:
2004年,科学家成功地从石墨中分离出单层的石墨片(有人称为石墨烯),其层内微观结构如图1。这种单层的石墨片有优异的导电、导热性和其他奇特性质。
石墨烯是由碳原子构成的一层或几层原子厚度的晶体,在电子、复合材料、医疗健康等多领域具有广泛应用,不同领域的应用分布如图2。
纺织领域是石墨烯应用的新兴领域。纺织面料掺入石墨烯后,在低温情况下,石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体,改善人体微循环系统,促进新陈代谢。另外,纺织面料中的石墨烯片层结构中含有丰富的含氧基团,影响菌体的正常代谢,从而使菌体无法吸收养分直至死亡。
随着科技水平的提升,石墨烯作为一种基本材料,其应用会有越来越多的可能。
请依据文章内容回答下列问题:
(1)石墨烯的物理性质有 导电性(或导热性等) 。(任写一条)
(2)石墨烯应用占比最高的领域是 电子领域 。
(3)纺织面料掺入石墨烯后具有的优点有 在低温情况下,石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体,改善人体微循环系统,促进新陈代谢 。(任写一条)
【解答】解:(1)物理性质是不需要发生化学变化就能表现出来的性质,包括物质的颜色、状态、气味、熔点、沸点、密度、溶解性等,石墨片有优异的导电、导热性和其他奇特性质,不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质;故答案为:导电性(或导热性等);
(2)从资料可以看出,石墨烯应用占比最高的领域是电子领域;故答案为:电子领域;
(3)从资料可以看出,纺织面料掺入石墨烯后具有的优点有在低温情况下,石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体,改善人体微循环系统,促进新陈代谢;故答案为:在低温情况下,石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体,改善人体微循环系统,促进新陈代谢。
一十二.反应现象和本质的联系(共1小题)
16.(2018•衡阳)如图,用胶头滴管向装有固体的广口瓶中滴加液体,能使气球变大,则使用的固体和液体可能是:(请写出三种组合)
(1) 石灰石和稀盐酸 ;
(2) 铁和稀硫酸 ;
(3) 生石灰和水 。
【解答】解:(1)石灰石和稀盐酸能生成二氧化碳气体,使装置内的气压增大,造成气球膨胀。
(2)铁和稀硫酸能生成氢气,使装置内的气压增大,造成气球膨胀。
(3)固体氢氧化钠溶解于水时要放出大量的热,使装置内的空气受热膨胀,造成气压变大。
(4)生石灰和水反应是放热反应,放出的热量使装置内的空气受热膨胀,造成气压变大。
故答案可以是:(1)石灰石和稀盐酸;(2)铁和稀硫酸;(3)生石灰和水。
一十三.根据化学反应方程式的计算(共5小题)
17.(2022•衡阳)以下是某同学解答一道计算题的过程,请你一起参与完成相关问题。
题目:将氯酸钾和二氧化锰的混合物共27.5g放入试管中加热,反应中剩余固体质量与反应时间的关系如图所示。完全反应后,生成氯化钾的质量是多少?
该同学很快列出计算过程,求出了氯化钾的质量。请你帮该同学检查是否正确。
解:设生成KCl的质量为x
2KClO32KCl+3O2↑
122.5 74.5
27.5g x
=
答:生成KCl的质量为16.7g。
请回答下列问题:
(1)从图中可知完全反应后生成的O2质量是 9.6 g。
(2)上述计算过程是否正确? 错误 (填“正确”或“错误”)。如果错误,请你重新利用化学方程式计算生成KCl的质量。
【解答】解:(1)根据质量守恒定律可知,完全反应后生成的O2质量是27.5g﹣17.9g=9.6g;
(2)27.5g是氯酸钾和二氧化锰的混合物的质量,不是氯酸钾质量,故上述计算过程错误。
设生成KCl的质量为x
2KClO32KCl+3O2↑
149 96
x 9.6g
x=14.9g
答:生成KCl的质量为14.9g。
故答案为:
(1)9.6g;
(2)错误;14.9g。
18.(2021•衡阳)如图所示,托盘天平两盘各放一只质量相等的烧杯,烧杯内均盛有100g等质量分数的稀硫酸,天平平衡。现向左盘烧杯中加入6.5g锌粒,恰好完全反应,向右盘烧杯中加入一定质量的氧化铜粉末,充分反应后,天平仍然保持平衡。求:
(1)右盘烧杯中加入氧化铜的质量;
(2)稀硫酸中溶质的质量分数。
【解答】解:(1)设6.5g锌粒反应生成氢气的质量为x,稀硫酸中溶质的质量为y
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
65 98 2
6.5g y x
解得:x=0.2g y=9.8g
所以右盘烧杯中加入氧化铜的质量为:6.5g﹣0.2g=6.3g;
(2)稀硫酸中溶质的质量分数为:=9.8%。
答:(1)右盘烧杯中加入氧化铜的质量是6.3g;
(2)稀硫酸中溶质的质量分数是9.8%。
19.(2020•衡阳)鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。某兴趣小组为了测定鸡蛋壳中CaCO3的含量,取12.5g干燥的鸡蛋壳,捣碎,放在烧杯中,然后向其中滴加某浓度的稀盐酸,滴加过程中产生气体质量与所加稀盐酸质量的关系如图所示(鸡蛋壳中除CaCO3外的其他成分都不溶于水,也不与稀盐酸反应)。试计算:
(1)产生CO2的质量为 4.4 g;
(2)该鸡蛋壳中CaCO3的质量分数;
(3)所用稀盐酸溶质的质量分数。
【解答】解:(1)产生CO2的质量为4.4g,
故填:4.4。
(2)设碳酸钙质量为x,氯化氢质量为y,
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑,
100 73 44
x y 4.4g
==,
x=10g,y=7.3g,
该鸡蛋壳中CaCO3的质量分数是:×100%=80%,
答:该鸡蛋壳中CaCO3的质量分数是80%。
(3)所用稀盐酸溶质的质量分数是:×100%=7.3%,
答:所用稀盐酸溶质的质量分数是7.3%。
20.(2019•衡阳)小明同学在完成实验室制取CO2后,对回收的盐酸和CaCl2混合溶液(不考虑其它杂质)进行以下实验:取200g该溶液于烧杯中,向其中滴加溶质质量分数为10.6%的Na2CO3溶液,滴入Na2CO3溶液与生成沉淀的质量关系如图所示。
(1)生成沉淀的质量为 10 g?
(2)回收液中HCl的质量分数是多少?
(3)当Na2CO3溶液与CaCl2溶液恰好完全反应时,溶液中溶质的质量是多少?
【解答】解:(1)由图象可知,生成沉淀的质量为10g;
(2)由图中数据可知与HCl反应碳酸钠的质量为:100g×10.6%=10.6g。
设回收液中HCl的质量分数是x、生成氯化钠的质量为y,
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
106 73 117
10.6g 200g×x y
解得:x=3.65% y=11.7g
(2)设碳酸钠与氯化钙反应生成的氯化钠的质量为m。
Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
100 117
10g m
解得:m=11.7g
当Na2CO3溶液与CaCl2溶液恰好完全反应时,溶液中溶质的质量:11.7g+11.7g=23.4g。
答案:(1)10;
(2)回收液中HCl的质量分数是3.65%;
(3)溶液中溶质的质量是23.4g。
21.(2018•衡阳)氯化钠是一种重要的化工原料。电解氯化钠溶液可制得氯气、氢氧化钠和氢气,反应的化学方程式为2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH.现取一定质量的氯化钠溶液进行电解,当氯化钠完全反应时,得到85.4g溶液,生成氢气的质量与时间的关系如图所示。请计算:
(1)氯化钠完全反应时,生成氢气的质量是 0.4 g。
(2)氯化钠完全反应时,生成氢氧化钠的质量是 16 g。
(3)原氯化钠溶液中溶质的质量分数是多少?
【解答】解:(1)由图可知:氯化钠完全反应时,生成氢气的质量是0.4g,故填:0.4;
(2)设生成氢氧化钠的质量是x,生成氯气的质量为y,氯化钠的质量为z
2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH
117 71 2 80
z y 0.4g x
x=16g;y=14.2g;z=23.4g;
故填:16;
(3)原氯化钠溶液中溶质的质量分数是:=23.4%
答:原氯化钠溶液中溶质的质量分数是23.4%。
一十四.灭火的原理和方法(共1小题)
22.(2021•衡阳)化学与人类生产及生活紧密关联。回答下列问题:
(1)炒菜时,锅内油着火了,有经验的师傅会迅速加入冷油灭火。其灭火原理是: 降温至可燃物的着火点以下 。
(2)饮用水硬度过大,会对人体的健康造成危害。生活中软化硬水最简便的方法是: 煮沸 。
(3)2021年国家政府工作报告中提出了“碳达峰”、“碳中和”。请写出一种“低碳”生活方式: 出门多乘坐公共交通工具(合理即可) 。
【解答】解:(1)炒菜时,锅内油着火了,有经验的师傅会迅速加入冷油灭火。其灭火原理是降温至可燃物的着火点以下;
故填:降温至可燃物的着火点以下;
(2)硬水是指含有较多钙、镁离子的水,煮沸能使钙、镁离子形成沉淀,析出,煮沸是生活中最常用、最简便的降低水硬度的方法.
故填:煮沸;
(3)低碳”生活是一种新的生活方式,“低碳”就是减少空气中二氧化碳的含量,具体做法可以是出门多乘坐公共交通工具等,
故填:出门多乘坐公共交通工具(合理即可)。
一十五.白色污染与防治(共2小题)
23.(2022•衡阳)随着新冠疫情的爆发,人类越来越意识到自然环境的重要性。习近平总书记指出,人类与自然是生命的共同体,人类的生存离不开自然环境。请回答下列问题:
(1)为了保护人类赖以生存的空气,我们能做些什么? 植树造林(合理即可) (任写一条)
(2)水是一切生命生存所必需的物质。为了人类和社会经济的可持续发展,我们如何爱护水资源? 节约用水(合理即可) (任写一条)
(3)合成材料的应用与发展,大大方便了人类的生活。但是,合成材料废弃物的急剧增加也带来了环境问题,废弃塑料带来的“白色污染”尤为严重。解决“白色污染”问题,请你提出一条合理化建议 使用可降解的新型塑料(合理即可) 。
【解答】解:(1)为了保护人类赖以生存的空气,防止空气污染的措施有:减少化石燃料的使用、工厂排放的废气经过处理再排放、植树造林、合理开发新能源、禁止燃放烟花爆竹等;
(2)爱护水资源就需要我们节约用水、防止水体污染,如生活中可以通过一水多用的方法来节约用水,例如:淘米水浇花,洗衣服的水冲厕所等;
(3)“白色污染”是由难降解的塑料制品随意丢弃引起的,所以解决“白色污染”问题的合理化建议:减少使用不必要的塑料制品;回收各种废气的塑料,使用可降解的新型塑料。
故答案为:
(1)植树造林(合理即可);
(2)节约用水(合理即可);
(3)使用可降解的新型塑料(合理即可)。
24.(2018•衡阳)(1)塑料制品虽然方便了生活,但大量使用后随意丢弃会造成“白色污染”。为保护环境,减少“白色污染”,请结合生活提出一条合理化建议 废弃塑料回收利用 。
(2)我国区域性雾霾天气日益严重。容易引发呼吸系统、心血管等方面的疾病。为减少雾霾天气的发生,请你提一条合理化建议: 大力发展公共交通(或减少私家车或使用清洁能源)
(3)使燃料充分燃烧。对于节约能源非常重要。你认为燃料充分燃烧可以采取的措施有: 燃烧时要有足量的空气,增大其与空气的接触面积
【解答】解:(1)要减少白色污染,可以加强对废弃塑料的回收利用,故填:废弃塑料回收利用。
(2)为减少雾霾天气的发生,可以大力发展公共交通,减少私家车;使用清洁能源;减少烟花爆竹的燃放;工厂废气处理达标后排放。故填:大力发展公共交通(或减少私家车或使用清洁能源);
(3)使燃料得到充分燃烧,提高燃料的燃烧效率,应采取的措施是:燃烧时要有足量的空气;增大其与空气的接触面积;故填:燃烧时要有足量的空气,增大其与空气的接触面积。
一十六.亚硝酸钠、甲醛等化学品的性质与人体健康(共1小题)
25.(2020•衡阳)化学来源于生活。请用化学知识解决下列问题:
(1)新房装修会产生有毒物质,为了减少对人体的伤害,可采取的措施是: 开窗通风 (写一种即可);
(2)在日常生活中,我们每个人都应该传播“低碳”理念,倡导“低碳”生活。写出符合“低碳”生活的措施。 双面使用纸张 (写一种即可);
(3)天气炎热,食物容易变质。为延长食品的保鲜期,可以采取的方法是: 用保鲜膜包装放置于冰箱内 (写一种即可)。
【解答】解:(1)新房装修会产生有毒物质,为了减少对人体的伤害,可采取的措施有开窗通风,或利用活性炭的吸附性吸附有害物质等;故填:开窗通风;
(2)“低碳”就是减少化石燃料的使用,减少二氧化碳的排放,符合节能、减排的一些做法都符合要求,如随手关灯、节约用水、双面使用纸张、多乘坐公共交通工具等;故填:双面使用纸张;
(3)食物变质主要是食物与氧气发生缓慢氧化的结果,温度越高,缓慢氧化的速率越快,天气炎热,食物容易变质。为延长食品的保鲜期,可以采取的方法是用保鲜膜包装放置于冰箱内,故填:用保鲜膜包装放置于冰箱内。
一十七.均衡营养与健康(共1小题)
26.(2019•衡阳)2019年6月7日(农历五月初五)是一年一度的传统佳节﹣端午节。我们衡阳地区过端午节有吃盐蛋、粽子、黄糖、肉包的习俗。从健康角度分析,除了水之外你认为还需要补充的食物是 苹果(合理即可); (试举一例)。现在人们崇尚健康生活,请你就人们的健康生活提出一条合理化的建议 合理饮食,保证各种人体所需营养素的均衡摄入(合理即可) 。
【解答】解:人体需要的六大营养物质:蛋白质、糖类、油脂、维生素、无机盐和水;结合题意,盐蛋、粽子、黄糖、肉包中富含蛋白质、油脂、无机盐、淀粉,淀粉属于糖类;可知食物中缺少维生素。而蔬菜和水果中富含维生素;主要从营养均衡角度考虑合理化的建议。
答案为:苹果(合理即可);
合理饮食,保证各种人体所需营养素的均衡摄入(合理即可)。
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