广西河池市五年(2018-2022)中考化学真题分题型分层汇编-05实验探究&计算&推断&流程
展开广西河池市五年(2018-2022)中考化学真题分题型分层汇编
05实验探究&计算&推断&流程题
一.缺失标签的药品成分的探究(共2小题)
1.(2022•河池)某校化学兴趣小组的同学和老师一起整理实验台时,发现有一瓶未盖瓶塞且失去标签的无色溶液,据老师回忆:可能是Na2CO3溶液和NaOH溶液中的一种。于是同学们对这瓶溶液的成分进行探究。
【提出问题】这瓶溶液的成分是什么?
【查阅资料】氯化钙和氯化钠的水溶液呈中性。
【设计实验】
方案
实验操作
实验现象
实验结论
1
取少量样品于试管中,滴加紫色石蕊溶液
若
该溶液是NaOH溶液
2
取少量样品于试管中,滴加稀盐酸
若有气泡产生
该溶液是Na2CO3溶液
【交流讨论】
(1)小李认为方案1的结论不合理,理由是 。
(2)写出方案2中有气泡产生的化学方程式 。
【实验探究】
老师指出方案2也不够严谨。经讨论后,小组同学按以下步骤进行实验:
(1)取适量样品于试管中,加入过量的氯化钙溶液,充分反应后过滤,得到白色沉淀A和滤液B;
(2)向滤液B中滴加无色酚酞溶液,溶液变红色。
加入过量氯化钙溶液的目的是 ;滤液B中的溶质为 。
【实验结论】这瓶溶液的原溶液是NaOH溶液,且溶质已部分变质。
【拓展延伸】
(1)取完药品后,应 。
(2)检验滤液B时,下列能代替酚酞溶液的有 (填序号)。
①氧化铜
②铁丝
③硫酸镁溶液
2.(2019•河池)实验室存放盐溶液的柜子里,有一瓶无色溶液的标签因受到腐蚀而破损,如图所示。某兴趣小组同学对其成分进行探究。
【提出问题】这瓶是什么溶液呢?
【猜想与假设】经了解得知,这瓶无色溶液可能是碳酸钾、硫酸钾、氯化钾、硝酸钾中的某一种溶液。
【推理分析】小组同学为了确定该溶液的成分,他们进行了以下分析:
(1)甲同学根据物质的组成元素认为一定不可能是 溶液。
(2)乙同学认为也不可能是硝酸钾溶液,他的依据是 。
【设计实验】为了确定该溶液究竟是剩余两种溶液中的哪一种,丙同学设计了如下实验:
实验操作
实验现象
实验结论
取少量该溶液于试管中,逐滴加入氯化钡溶液
产生白色沉淀
该溶液一定是碳酸钾溶液
【实验反思】
(1)丁同学认为丙的结论不合理,理由是 。
(2)在丙同学实验的基础上,丁同学继续进行实验,实验方案如下:
实验操作
实验现象
实验结论
取丙同学实验所得的白色沉淀于试管中,滴加适量的 ,振荡
,
沉淀溶解
该溶液是碳酸钾溶液。
反应的化学方程式是
(3)为防止标签受到腐蚀,倾倒液体时应注意: 。
二.实验探究物质变化的条件和影响物质变化的因素(共1小题)
3.(2020•河池)某小组同学在老师的带领下参观化学药品室,他们发现放在药品柜里的镁条表面呈黑色。于是他们取适量的镁条到实验室一起探究镁条变黑的条件。
【作出猜想】常温下,镁条变黑可能与O2、CO2、水蒸气有关。
【查阅资料】常温下,亚硫酸钠(Na2SO3)可与O2发生化合反应。
【实验探究】小组同学先用砂纸将镁条打磨光亮,再按如图所示在常温下进行了5个实验。并持续观察20天,发现实验①至④中的镁条始终无明显变化。实验⑤中的镁条从第3天开始逐渐变黑,至第20天全部变黑。
【解释与结论】
(1)实验前先将镁条打磨光亮的目的是 。
(2)实验①中NaOH固体的作用是 。
(3)实验③的目的是 。
(4)能得出“镁条变黑一定与CO2有关”结论的是实验 (填实验代号)。
(5)写出实验④中亚硫酸钠与氧气反应的化学方程式: 。
(6)由上述实验可推知,镁条变黑的条件是 。
【反思与评价】在作出猜想时,同学们认为镁条变黑与N2无关,理由是 。
三.实验探究物质的组成成分以及含量(共1小题)
4.(2021•河池)某化学兴趣小组同学向盛有KOH溶液的烧杯中通入足量的CO2时,未看到明显的实验现象,同学们对KOH与CO2能否反应进行如下实验探究。
实验操作
实验现象
实验结论
甲同学取烧杯中的少量液体置于试管中,滴加稀盐酸
KOH能与CO2反应
乙同学另取烧杯中的少量液体置于试管中,滴加硝酸钙溶液
有白色沉淀生成
请写出乙同学的试管中反应的化学方程式 。
实验结束后,甲、乙两位同学将试管中的物质同时倒入同一个洁净的烧杯中,充分搅拌后静置,观察到烧杯内上层是无色溶液,下层有白色沉淀。小组同学将烧杯中的物质进行了过滤,并对滤液的成分进行探究。
【提出问题】滤液中的溶质是什么呢?
【作出猜想】
猜想一:KCl和KNO3
猜想二:KCl、KNO3和Ca(NO3)2
猜想三:KCl、KNO3和HCl
猜想四:
【交流讨论】小组同学讨论后一致认为可以直接排除猜想 ,理由是 。
【实验验证】为验证滤液中溶质的成分,小组同学取烧杯中的少量滤液置于试管中,滴加氯化钙溶液,观察到有白色沉淀产生,则猜想 正确。
【反思拓展】在分析化学反后溶液中溶质的成分时,除考虑生成物外,还需考虑 。
四.常用气体的发生装置和收集装置与选取方法(共4小题)
5.(2021•河池)请根据如图回答问题:
(1)写出标有序号仪器的名称:① ;② 。
(2)实验室用高锰酸钾固体制取氧气的化学方程式为 ;若要收集干燥的氧气,应选用装置 (填“A”、“B”或“C”)。
(3)装置D可以用来测量生成CO2的体积,其中在水面上放一层植物油的目的是 。
(4)收集CO2时,用燃着的木条来验满,是利用CO2 的化学性质。
(5)NH3是一种碱性气体,干燥时不能选用 作干燥剂(填“浓硫酸”或“生石灰”)。
6.(2020•河池)请根据如图所示实验装置回答下列问题:
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰混合制取并收集较纯净的氧气,实验装置可选择 (填装置代号),该反应的化学方程式为 。
(3)实验室制取二氧化碳可选用的发生装置为 (填装置代号)。实验室制取二氧化碳和氧气都可选用该装置的原因是 。
(4)用装置E收集气体,当 时再开始收集。
(5)装置F中,当向试管内滴入适量水时,观察到U形管内液面的变化情况是 。
7.(2019•河池)根据如图回答下列问题:
(1)写出标号仪器的名称:① ,② 。
(2)实验室里用B装置制取氧气,其反应的化学方程式为 ,实验时长颈漏斗的下端管口要伸入液面以下,其目的是 。
(3)实验室里为制得纯净、干燥的二氧化碳气体,将实验装置按B→C→D→E顺序连接,则D装置内加入的试剂是 (填名称);C装置内加入的试剂是饱和碳酸氢钠溶液,其作用是 。
(4)若用装置A制取气体,试管口要略向下倾斜的理由是 。
8.(2018•河池)通过学习,你已经掌握了实验室制取气体的有关知识。请结合如图回答。
(1)仪器甲的名称是 。
(2)实验室加热高锰酸钾制取氧气应选用的发生装置为 (填字母),若选B装置作为实验室制取氧气的发生装置,反应的化学方程式为: ,某同学用D装置收集氧气,验满方法是 。
(3)实验室可用B或C装置制二氧化碳,选用C相对于B装置的主要优点是 。
(4)某同学用E、F装置收集一定量的氢气,装置接口连接的顺序为 (填接口字母),量筒的作用是 。
五.氧气的制取装置(共1小题)
9.(2022•河池)如图是实验室常见的仪器或实验装置。请回答下列问题:
(1)写出仪器B、C的名称:B ;C 。
(2)F装置是硫在氧气中燃烧的实验,实验时观察到硫燃烧的火焰为 色;实验前集气瓶内要装少量水,其作用是 。
(3)实验室制取氧气时,发生装置若选择图中C和 (填字母序号)进行组装,则反应的化学方程式为 。
(4)利用G装置可以完成的实验有 (填序号)。
①瓶内装有澄清石灰水,气体从a端通入,检验氧气中是否混有CO2
②气体从a端通入,收集氢气
③在b端接量筒,瓶内装满水,氧气从a端通入,测量气体的体积
六.固体溶解度曲线及其作用(共1小题)
10.(2018•河池)如图是甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线。请回答下列问题:
(1)P点的含义是 。
(2)t2℃时,甲、乙、丙三种物质的溶解度大小关系为 。
(3)M、N分别是乙溶液t3℃时的两种状态,它们的溶质质量分数关系为M
N(填“=”、“<”或“=”)
(4)若将丙的饱和溶液从t3℃降温到t2℃时,一定会发生改变的是 (填序号);
A.溶解度
B.溶质的质量
C.溶质的质量分数
(5)现将t3℃时甲、乙的饱和溶液同时降温到t1℃,则析出晶体最多的是 (填“甲”、“乙”或“无法判断”)
七.酸的化学性质(共1小题)
11.(2020•河池)75%乙醇溶液,过氧乙酸(CH3COOOH)等都可作为抗击新冠肺炎疫情的消毒剂。过氧乙酸具有酸的通性。请回答下列问题:
(1)乙醇、过氧乙酸都 (填“属于”或“不属于”)氧化物。
(2)过氧乙酸分子中氢、氧原子的个数比为 。
(3)下列物质不能与过氧乙酸反应的是 (填字母序号)。
A.CaO
B.Ca(OH)2
C.CaCl2
(4)乙醇完全燃烧的化学方程式为 。
(5)等质量的乙醇与过氧乙酸中碳元素的质量比为 (填最简整数比)。
八.碱的化学性质(共1小题)
12.(2018•河池)在学习碱的性质时,同学们发现碱溶液都具有一些相似的化学性质,原因是它们在水中都能解离出相同的 (填离子符号)。
某实验小组在探究碱的化学性质时,有位同学不小心将氢氧化钠和氢氧化钙两种溶液混合在一起,发现有白色沉淀生成。经验证该瓶氢氧化钠溶液已部分变质,氢氧化钠变质的原因是 (用化学方程式表示)
提出问题】如何将这瓶部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质除去呢?
【设计实验】
方案
实验操作
实验现象
结论
方案一
取适量样品于试管中,滴加稀盐酸。
有
杂质已除去
方案二
取适量样品于试管中,滴加Ca(NO3)2溶液,过滤
有白色沉淀生成
杂质已除去
方案三
取适量样品于试管中,滴加Ca(OH)2溶液,过滤
有白色沉淀生成
杂质已除去
上述实验操作中所用试剂正确的是方案 。
该实验小组用正确的试剂进行了实验。小张提出质疑,杂质是否已经完全除去?于是他取适量实验后的溶液于试管中,继续加入所用的正确试剂,观察到 的现象,说明杂质没有完全除去。
【归纳总结】
1.氢氧化钠必须 保存。
2.同学们针对上述三个方案认真讨论后得出,要除去物质中含有的杂质,选用试剂时应考试的因素有:不与所需物质反应、 、试剂要适量。
九.物质的鉴别、推断(共5小题)
13.(2022•河池)构建知识网络是一种重要的学习方法。如图是初中化学常见的单质、氧化物、酸、碱、盐五种不同类别的物质与CO2的知识网络图,其中D为红棕色固体,盐为钠盐。图中“一”表示反应关系,“→”表示转化关系,请回答下列问题:
(1)写出C和D的化学式:
C ;D 。
(2)A属于上述五种类别中的 。
(3)D和E反应的化学方程式为 。
(4)图中的反应没有涉及的基本反应类型是 。
14.(2021•河池)A~H为初中化学常见的物质,其中A为酸,C为纯碱,F为黑色固体,H是既不溶于水也不溶于酸且含有两种元素的白色沉淀。它们之间的关系如图所示(图中“—”表示反应关系,“→”表示转化关系,反应条件、部分反应物和生成物已略)。请回答下列问题:
(1)写出C、H物质的化学式:C ;H 。
(2)G的物质类别不属于 (填“氧化物”或“碱”)。
(3)写出B→H反应的化学方程式 。
(4)D与E的反应属于基本反应类型中的 。
15.(2020•河池)某同学用铁、硫酸、氢氧化钡、硫酸铜和碳酸钠五种物质玩化学拼图游戏。如图所示。游戏规则要求图中相邻物质之间能发生反应。其中A物质的俗称是纯碱,C物质的溶液呈蓝色。请回答下列问题:
(1)C物质的化学式是 。
(2)A物质与B物质反应的化学方程式为 。
(3)B物质与E物质反应的基本类型是 反应。
(4)按游戏规则,下列物质能代替D物质的是 (填字母序号)。
A.银
B.氯化铜
C.氢氧化钠
D.氧化铁
(5)从微观角度分析,A物质与E物质发生反应的实质是 。
16.(2019•河池)A~G是初中化学常见的物质,其中A、B、D、E都是氧化物,C、F、G都是金属单质,A为红棕色固体,E为黑色固体,它们之间的转化关系如图所示(部分反应物和生成物已略去)。请回答:
(1)E的化学式为 。
(2)D的一种用途是 。
(3)C、F、G三种金属的活动性由弱到强的顺序为 。
(4)反应①的化学方程式为 。反应②的基本反应类型是 。
17.(2018•河池)A﹣F是初中化学常见的6种物质分别由Cu,Ba,Na,H,C,O,S,Cl中的两种或三种元素组成。A的固态可用于人工降雨,C物质含Na元素,E的溶液呈蓝色,E和F反应的生成物为两种沉淀,物质间的关系如图所示(注:图中部分反应物生成物已忽略,“﹣”表示反应关系,“→”表示转化关系)。请回答下列问题:
(1)A的固态叫做 ;
(2)B溶液能使紫色石蕊试液变 色。
(3)写出C、F的化学式:C ;F ;
(4)写出D和E反应的化学方程式: 。
一十.物质的相互转化和制备(共2小题)
18.(2022•河池)五氧化二钒(V2O5)广泛用于化工行业。工业钒废催化剂中主要含硫酸氧钒(VOSO4)和少量的K2SO4、SiO2等杂质,现要除去钒废催化剂中的杂质并得到五氧化二钒固体,其流程如图所示。请回答下列问题:
(1)K2SO4中硫元素的化合价为 。
(2)操作a的名称是 ,废渣的主要成分为 。
(3)步骤b反应的化学方程式为 。
(4)该流程中可循环利用的物质是 。
19.(2021•河池)氯化钙在工业上有广泛的用途。工业上以石灰石(含有SiO2、Fe2O3等杂质)为原料,生产氯化钙的流程如图所示(注:SiO2不溶于水也不与酸反应)
请回答下列问题:
(1)操作Ⅰ、Ⅱ的名称是 ,此操作在实验室里需要用到多种仪器,其中玻璃棒的作用是 。
(2)调节pH至中性是为了除去溶液2中的 (填离子名称)。
(3)SiO2中硅、氧元素的质量比为 (填最简整数比)。
(4)写出氧化铁与稀盐酸反应的化学方程式 。
一十一.质量守恒定律及其应用(共1小题)
20.(2018•河池)乙醇(俗称酒精)是可再生能源,利用农作物秸秆生产乙醇(C2H5OH)的主要流程如图所示。请回答下列问题
(1)发酵罐中,葡萄糖(C6H12O6)在酒化酶的催化作用下发生反应的化学方程式为:C6H12O62C2H5OH+2X↑,则X的化学式为 。
(2)乙醇汽油的使用不仅可以节省石油资源,还可以减少 。
(3)乙醇属于 (填“有机物”或“无机物”),浓度为75%的医用酒精中的溶剂是 。
(4)写出乙醇完全燃烧的化学方程式: 。
一十二.根据化学反应方程式的计算(共5小题)
21.(2022•河池)向氯化铜和盐酸的混合溶液中滴加一定溶质质量分数的氢氧化钡溶液,充分搅拌,加入氢氧化钡溶液的质量与生成沉淀的质量关系如图所示。
请完成下列问题:
(1)a点时,溶液的pH 7。
(2)求所用氢氧化钡溶液中溶质的质量分数。(写出计算过程)
22.(2021•河池)小亮同学为了测定某铜锌合金样品中锌的质量分数,往盛有200g稀硫酸的烧杯中依次加入该样品粉末(杂质不与硫酸反应),充分反应后,测得部分数据如表:(反应的化学方程式为:Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑)
实验次数
第一次
第二次
第三次
第四次
铜锌合金样品质量/g
10
10
10
10
烧杯中物质总质量/g
209.8
X
229.4
239.4
请回答:
(1)表中X的数值为 ;
(2)该铜锌合金样品中锌的质量分数为 ;
(3)求所用稀硫酸的溶质质量分数(写出计算过程,结果精确到0.1%)。
23.(2020•河池)请根据如图所示实验过程和提供的数据进行计算。(反应的化学方程式为K2CO3+2HCl═2KCl+H2O+CO2↑)
(1)H2O的相对分子质量为 。
(2)求原混合物中碳酸钾的质量分数。(写出计算过程)
(3)计算反应后所得溶液中溶质的质量分数(写出计算过程,计算结果精确到0.1%)。
24.(2019•河池)将氯化钠和氯化铜的固体混合物20g完全溶于100g水中,再向所得的溶液中加入溶质质量分数为10%的NaOH溶液。有关的变化如图所示。(反应的化学方程式为:CuCl2+2NaOH═Cu(OH)2↓+2NaCl)请计算:
(1)NaOH中氧元素和氢元素的质量比为 。
(2)求恰好完全反应时,所用NaOH溶液的质量。(写出计算过程)
(3)求恰好完全反应时溶液中溶质的质量分数。(写出计算过程,结果
精确到0.1%)
25.(2018•河池)食用小苏打含有 NaHCO3外还含有少量NaCl.为了测定某食用小苏打中NaHCO3的质量分数,某同学做了如下实验:称取一定量该样品于烧杯中,加水使其完全溶解,得到104.4g溶液,再向其中滴加100g稀盐酸,恰好完全反应时得到200g溶质质量分数3.1%的不饱和溶液。(反应的化学方程式为:NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑)请计算:
(1)NaHCO3中碳、氧元素的质量比为 ,
(2)生成CO2的质量为 g,
(3)该食用小苏打中 NaHCO3的质量分数(写出计算过程)。
一十三.合成材料的使用及其对人和环境的影响(共1小题)
26.(2019•河池)随着科技的不断进步,太阳能路灯越来越多的出现在我们城乡道路的两旁,节约能源的同时减少了环境污染,是实现“低碳生活”的一种典型措施。太阳能路灯由太阳能电池板、蓄电池、LED路灯灯头、灯柱、微电脑控制器这五大部分组成。
(1)太阳能电池板的主要材料是硅,硅单质的结构与金刚石相似,则构成硅单质的粒子是 (填名称)。
(2)下列做法符合“低碳生活”理念的是 (填字母序号)。
A.离开房间时随手关灯
B.少开私家车,经常骑自行车上、下班
C.夏天将空调温度调到最低
(3)在太阳能路灯各组件中,其主要材料属于有机合成材料的是 (填字母序号)。
A.硅电池板 B.铝合金灯柱 C.塑料灯罩 D.钢质防盗螺丝
(4)灯柱材料用铝合金而不用纯铝,原因是铝合金比纯铝的 大。
(5)“低碳生活”是为了健康的生活。某同学用加铁营养麦片(有少量食品级铁粉)作早餐,则在胃中铁粉发生反应的化学方程式为 。
参考答案与试题解析
一.缺失标签的药品成分的探究(共2小题)
1.(2022•河池)某校化学兴趣小组的同学和老师一起整理实验台时,发现有一瓶未盖瓶塞且失去标签的无色溶液,据老师回忆:可能是Na2CO3溶液和NaOH溶液中的一种。于是同学们对这瓶溶液的成分进行探究。
【提出问题】这瓶溶液的成分是什么?
【查阅资料】氯化钙和氯化钠的水溶液呈中性。
【设计实验】
方案
实验操作
实验现象
实验结论
1
取少量样品于试管中,滴加紫色石蕊溶液
若 溶液变蓝色
该溶液是NaOH溶液
2
取少量样品于试管中,滴加稀盐酸
若有气泡产生
该溶液是Na2CO3溶液
【交流讨论】
(1)小李认为方案1的结论不合理,理由是 碳酸钠溶液也呈碱性,也能使紫色石蕊试液变蓝色 。
(2)写出方案2中有气泡产生的化学方程式 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 。
【实验探究】
老师指出方案2也不够严谨。经讨论后,小组同学按以下步骤进行实验:
(1)取适量样品于试管中,加入过量的氯化钙溶液,充分反应后过滤,得到白色沉淀A和滤液B;
(2)向滤液B中滴加无色酚酞溶液,溶液变红色。
加入过量氯化钙溶液的目的是 检验并除去碳酸钠 ;滤液B中的溶质为 氯化钠、氯化钙、氢氧化钠 。
【实验结论】这瓶溶液的原溶液是NaOH溶液,且溶质已部分变质。
【拓展延伸】
(1)取完药品后,应 立即盖好瓶塞 。
(2)检验滤液B时,下列能代替酚酞溶液的有 ③ (填序号)。
①氧化铜
②铁丝
③硫酸镁溶液
【解答】解:【设计实验】根据实验结论:该溶液是氢氧化钠,氢氧化钠溶液呈碱性,能使紫色石蕊试液变蓝色,故取少量样品于试管中,滴加紫色石蕊溶液,溶液变蓝色;
【交流讨论】(1)方案1的结论不合理,理由是碳酸钠溶液也呈碱性,也能使紫色石蕊试液变蓝色;
(2)碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;
【实验探究】(2)碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,加入过量氯化钙溶液的目的是检验并除去碳酸钠;向滤液B中滴加无色酚酞溶液,溶液变红色,说明有氢氧化钠,滤液B中的溶质为氯化钠(反应生成)、氯化钙(过量)、氢氧化钠;
【拓展延伸】(1)取完药品后,应立即盖好瓶塞;
(2)检验滤液B,即检验氢氧化钠,氧化铜和铁与氢氧化钠不反应,不能代替酚酞;硫酸镁与氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钠,故可行。
故选:③。
故答案为:【设计实验】溶液变蓝色;
【交流讨论】(1)碳酸钠溶液也呈碱性,也能使紫色石蕊试液变蓝色;
(2)Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;
【实验探究】(2)检验并除去碳酸钠;氯化钠、氯化钙、氢氧化钠;
【拓展延伸】(1)立即盖好瓶塞;
(2)③。
2.(2019•河池)实验室存放盐溶液的柜子里,有一瓶无色溶液的标签因受到腐蚀而破损,如图所示。某兴趣小组同学对其成分进行探究。
【提出问题】这瓶是什么溶液呢?
【猜想与假设】经了解得知,这瓶无色溶液可能是碳酸钾、硫酸钾、氯化钾、硝酸钾中的某一种溶液。
【推理分析】小组同学为了确定该溶液的成分,他们进行了以下分析:
(1)甲同学根据物质的组成元素认为一定不可能是 氯化钾(或KCl) 溶液。
(2)乙同学认为也不可能是硝酸钾溶液,他的依据是 硝酸钾的化学式中钾的原子个数为1,而标签中为2 。
【设计实验】为了确定该溶液究竟是剩余两种溶液中的哪一种,丙同学设计了如下实验:
实验操作
实验现象
实验结论
取少量该溶液于试管中,逐滴加入氯化钡溶液
产生白色沉淀
该溶液一定是碳酸钾溶液
【实验反思】
(1)丁同学认为丙的结论不合理,理由是 硫酸钾溶液与氯化钡溶液反应也产生白色沉淀 。
(2)在丙同学实验的基础上,丁同学继续进行实验,实验方案如下:
实验操作
实验现象
实验结论
取丙同学实验所得的白色沉淀于试管中,滴加适量的 稀盐酸 ,振荡
有气泡产生 ,
沉淀溶解
该溶液是碳酸钾溶液。
反应的化学方程式是 BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑
(3)为防止标签受到腐蚀,倾倒液体时应注意: 标签朝向手心 。
【解答】解:(1)氯化钾是由钾元素和氯元素组成的,不含有氧元素,故一定不会是氯化钾溶液,故填:氯化钾;
(2)此标签中钾元素右下角的数字为2,而硝酸钾的化学式为KNO33,故不会是碳酸氢钠和硝酸钠,故填:硝酸钾的化学式中钾的原子个数为1,而标签中为2;
【实验反思】
(1)丁同学认为丙的结论不合理,理由是硫酸钾溶液与氯化钡溶液反应也产生白色沉淀;故填:硫酸钾溶液与氯化钡溶液反应也产生白色沉淀;
(2)碳酸钡能与盐酸反应生成二氧化碳气体,而硫酸钡不能与盐酸反应,故可以直接向溶液中加入盐酸,观察是否产生气泡,故填:
实验操作
实验现象
实验结论
取丙同学实验所得的白色沉淀于试管中,滴加适量的稀盐酸,振荡
溶液中有气泡产生,沉淀溶解
该溶液是碳酸钾溶液。
反应的化学方程式是 BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑
(3)为防止标签被腐蚀,倾倒液体应该注意的操作是:让标签对着手心,试剂瓶口紧挨容器口,使液体缓缓流入容器中。
故填:标签朝向手心。
二.实验探究物质变化的条件和影响物质变化的因素(共1小题)
3.(2020•河池)某小组同学在老师的带领下参观化学药品室,他们发现放在药品柜里的镁条表面呈黑色。于是他们取适量的镁条到实验室一起探究镁条变黑的条件。
【作出猜想】常温下,镁条变黑可能与O2、CO2、水蒸气有关。
【查阅资料】常温下,亚硫酸钠(Na2SO3)可与O2发生化合反应。
【实验探究】小组同学先用砂纸将镁条打磨光亮,再按如图所示在常温下进行了5个实验。并持续观察20天,发现实验①至④中的镁条始终无明显变化。实验⑤中的镁条从第3天开始逐渐变黑,至第20天全部变黑。
【解释与结论】
(1)实验前先将镁条打磨光亮的目的是 去除表面氧化镁的干扰 。
(2)实验①中NaOH固体的作用是 吸收空气中的二氧化碳 。
(3)实验③的目的是 探究水和氧气同时存在是否能使镁条变黑 。
(4)能得出“镁条变黑一定与CO2有关”结论的是实验 ③⑤ (填实验代号)。
(5)写出实验④中亚硫酸钠与氧气反应的化学方程式: 2Na2SO3+O2=2Na2SO4 。
(6)由上述实验可推知,镁条变黑的条件是 镁条同时接触氧气、二氧化碳和水蒸气 。
【反思与评价】在作出猜想时,同学们认为镁条变黑与N2无关,理由是 氮气常温下化学性质稳定 。
【解答】解:【解释与结论】(1)探究镁条的影响,因此需要排除其他物质的影响,所以将表面氧化镁去除;
故答案为:去除表面氧化镁的干扰。
(2)氢氧化钠可与二氧化碳反应,因此可以吸收空气中二氧化碳;
故答案为:吸收空气中的二氧化碳。
(3)实验③中有水和氧气,探究水和氧气同时存在是否能使镁条变黑;
故答案为:探究水和氧气同时存在是否能使镁条变黑。
(4)得出镁条变黑一定与二氧化碳有关,需要实验中变量只有二氧化碳的实验组,因此③和⑤符合要求;
故答案为:③⑤。
(5)亚硫酸钠与氧气反应生成硫酸钠,书写化学方程式注意配平,所以化学方程式为2Na2SO3+O2=2Na2SO4;
故答案为:2Na2SO3+O2=2Na2SO4。
(6)根据⑤中含有二氧化碳、氧气和水蒸气,可使镁条变黑,得出镁条变黑需要同时接触二氧化碳、氧气和水蒸气的结论;
故答案为:镁条同时接触氧气、二氧化碳和水蒸气。
【反思与评价】氮气在常温下不发生反应,化学性质稳定;
故答案为:氮气常温下化学性质稳定。
三.实验探究物质的组成成分以及含量(共1小题)
4.(2021•河池)某化学兴趣小组同学向盛有KOH溶液的烧杯中通入足量的CO2时,未看到明显的实验现象,同学们对KOH与CO2能否反应进行如下实验探究。
实验操作
实验现象
实验结论
甲同学取烧杯中的少量液体置于试管中,滴加稀盐酸
产生气泡
KOH能与CO2反应
乙同学另取烧杯中的少量液体置于试管中,滴加硝酸钙溶液
有白色沉淀生成
请写出乙同学的试管中反应的化学方程式 Ca(NO3)2+K2CO3═CaCO3↓+2KNO3 。
实验结束后,甲、乙两位同学将试管中的物质同时倒入同一个洁净的烧杯中,充分搅拌后静置,观察到烧杯内上层是无色溶液,下层有白色沉淀。小组同学将烧杯中的物质进行了过滤,并对滤液的成分进行探究。
【提出问题】滤液中的溶质是什么呢?
【作出猜想】
猜想一:KCl和KNO3
猜想二:KCl、KNO3和Ca(NO3)2
猜想三:KCl、KNO3和HCl
猜想四: KCl、KNO3和K2CO3
【交流讨论】小组同学讨论后一致认为可以直接排除猜想 三 ,理由是 碳酸钙能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,下层有白色沉淀(碳酸钙),则上层溶液中不含有盐酸 。
【实验验证】为验证滤液中溶质的成分,小组同学取烧杯中的少量滤液置于试管中,滴加氯化钙溶液,观察到有白色沉淀产生,则猜想 四 正确。
【反思拓展】在分析化学反后溶液中溶质的成分时,除考虑生成物外,还需考虑 反应物是否过量 。
【解答】解:实验探究:
实验操作
实验现象
实验结论
甲同学取烧杯中的少量液体置于试管中,滴加稀盐酸
产生气泡(碳酸钾和盐酸反应生成氯化钾、水和二氧化碳)
KOH能与CO2反应
乙同学另取烧杯中的少量液体置于试管中,滴加硝酸钙溶液
有白色沉淀生成(碳酸钾和硝酸钙反应生成白色沉淀碳酸钙和硝酸钾)
乙同学的试管中反应的化学方程式:Ca(NO3)2+K2CO3═CaCO3↓+2KNO3。
故填:产生气泡;Ca(NO3)2+K2CO3═CaCO3↓+2KNO3。
【作出猜想】
猜想一:硝酸钙和碳酸钾恰好完全反应时是KCl和KNO3
猜想二:硝酸钙过量时是KCl、KNO3和Ca(NO3)2
猜想三:KCl、KNO3和HCl
猜想四:碳酸钾过量时是KCl、KNO3和K2CO3。
故填:KCl、KNO3和K2CO3。
【交流讨论】
小组同学讨论后一致认为可以直接排除猜想三,理由是碳酸钙能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,下层有白色沉淀(碳酸钙),则上层溶液中不含有盐酸。
故填:三;碳酸钙能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,下层有白色沉淀(碳酸钙),则上层溶液中不含有盐酸。
【实验验证】
为验证滤液中溶质的成分,小组同学取烧杯中的少量滤液置于试管中,滴加氯化钙溶液,观察到有白色沉淀产生,是因为氯化钙和碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾,说明溶液中含有碳酸钾,则猜想四正确。
故填:四。
【反思拓展】
在分析化学反后溶液中溶质的成分时,除考虑生成物外,还需考虑反应物是否过量。
故填:反应物是否过量。
四.常用气体的发生装置和收集装置与选取方法(共4小题)
5.(2021•河池)请根据如图回答问题:
(1)写出标有序号仪器的名称:① 集气瓶 ;② 量筒 。
(2)实验室用高锰酸钾固体制取氧气的化学方程式为 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ ;若要收集干燥的氧气,应选用装置 A (填“A”、“B”或“C”)。
(3)装置D可以用来测量生成CO2的体积,其中在水面上放一层植物油的目的是 防止二氧化碳溶于水并与水反应 。
(4)收集CO2时,用燃着的木条来验满,是利用CO2 不燃烧也不支持燃烧 的化学性质。
(5)NH3是一种碱性气体,干燥时不能选用 浓硫酸 作干燥剂(填“浓硫酸”或“生石灰”)。
【解答】解:(1)仪器①为集气瓶;仪器②为量筒。
(2)高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。氧气密度比空气大,要收集干燥的氧气,应选择向上排空气法收集,收集装置选A。
(3)二氧化碳能溶于水且与水反应,在水面上放一层植物油可使二氧化碳与水隔绝,防止二氧化碳溶于水并与水反应。
(4)二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,据此可用燃着的木条来验满。
(5)氨气属于碱性气体.能与浓硫酸反应,不可用浓硫酸干燥氮气。
故答案为:(1)集气瓶;量筒;
(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;A;
(3)防止二氧化碳溶于水并与水反应;
(4)不燃烧也不支持燃烧;
(5)浓硫酸。
6.(2020•河池)请根据如图所示实验装置回答下列问题:
(1)仪器a的名称是 酒精灯 。
(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰混合制取并收集较纯净的氧气,实验装置可选择 BE (填装置代号),该反应的化学方程式为 2KClO32KCl+3O2↑ 。
(3)实验室制取二氧化碳可选用的发生装置为 A (填装置代号)。实验室制取二氧化碳和氧气都可选用该装置的原因是 反应物都是固体和液体,不需要加热 。
(4)用装置E收集气体,当 气泡连续均匀冒出 时再开始收集。
(5)装置F中,当向试管内滴入适量水时,观察到U形管内液面的变化情况是 左高右低 。
【解答】解:(1)仪器a的名称是酒精灯,故填:酒精灯;
(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰混合制取并收集较纯净的氧气,是固体加热型反应,采用排水法收集,故实验装置可选择BE;该反应的化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑,故填:BE;2KClO32KCl+3O2↑;
(3)实验室制取二氧化碳是固液常温型反应,故选用的发生装置为A,实验室制取二氧化碳和氧气都可选用该装置是因为反应物都是固体和液体,不需要加热,故填:A;反应物都是固体和液体,不需要加热;
(4)用装置E收集气体,需要等到气泡连续均匀冒出时再开始收集,故填:气泡连续均匀冒出;
(5)装置F中,当向试管内滴入适量水时,硝酸铵溶于水会使温度降低,左边压强小于大气压,故会观察到U形管内液面的变化情况是左高右低,故填:左高右低。
7.(2019•河池)根据如图回答下列问题:
(1)写出标号仪器的名称:① 铁架台 ,② 锥形瓶 。
(2)实验室里用B装置制取氧气,其反应的化学方程式为 2H2O22H2O+O2↑ ,实验时长颈漏斗的下端管口要伸入液面以下,其目的是 防止气体从长颈漏斗中逸出 。
(3)实验室里为制得纯净、干燥的二氧化碳气体,将实验装置按B→C→D→E顺序连接,则D装置内加入的试剂是 浓硫酸 (填名称);C装置内加入的试剂是饱和碳酸氢钠溶液,其作用是 吸收氯化氢 。
(4)若用装置A制取气体,试管口要略向下倾斜的理由是 防止冷凝水回流到热的试管底部,炸裂试管 。
【解答】解:(1)①是铁架台,②是锥形瓶。
故填:铁架台;锥形瓶。
(2)实验室里用B装置制取氧气,其反应的化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑,实验时长颈漏斗的下端管口要伸入液面以下,其目的是防止气体从长颈漏斗中逸出。
故填:2H2O22H2O+O2↑;防止气体从长颈漏斗中逸出。
(3)实验室里为制得纯净、干燥的二氧化碳气体,将实验装置按B→C→D→E顺序连接,则D装置内加入的试剂是浓硫酸;
C装置内加入的试剂是饱和碳酸氢钠溶液,其作用是吸收氯化氢。
故填:浓硫酸;氯化氢。
(4)若用装置A制取气体,试管口要略向下倾斜的理由是防止冷凝水回流到热的试管底部,炸裂试管。
故填:防止冷凝水回流到热的试管底部,炸裂试管。
8.(2018•河池)通过学习,你已经掌握了实验室制取气体的有关知识。请结合如图回答。
(1)仪器甲的名称是 长颈漏斗 。
(2)实验室加热高锰酸钾制取氧气应选用的发生装置为 A (填字母),若选B装置作为实验室制取氧气的发生装置,反应的化学方程式为: 2H2O22H2O+O2↑ ,某同学用D装置收集氧气,验满方法是 将带火星的木条平放在集气瓶口,木条复燃,证明氧气满了 。
(3)实验室可用B或C装置制二氧化碳,选用C相对于B装置的主要优点是 可以控制反应的发生和停止 。
(4)某同学用E、F装置收集一定量的氢气,装置接口连接的顺序为 b c a (填接口字母),量筒的作用是 测量水的体积 。
【解答】解:(1)长颈漏斗方便加液体药品,故答案为:长颈漏斗;
(2)如果用高锰酸钾制氧气就需要加热,如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气,要注意配平;氧气的验满方法是:将带火星的木条平放在集气瓶口,木条复燃,证明氧气满了;故答案为:A;2H2O22H2O+O2↑;将带火星的木条平放在集气瓶口,木条复燃,证明氧气满了;
(3)选用C相对于B装置的主要优点是:可以控制反应的发生和停止;故答案为:可以控制反应的发生和停止;
(4)某同学用E、F装置收集一定量的氢气,装置接口连接的顺序为bca,因为氢气的密度比水小;量筒的作用是:测量水的体积;故答案为:b c a;测量水的体积;
五.氧气的制取装置(共1小题)
9.(2022•河池)如图是实验室常见的仪器或实验装置。请回答下列问题:
(1)写出仪器B、C的名称:B 酒精灯 ;C 长颈漏斗 。
(2)F装置是硫在氧气中燃烧的实验,实验时观察到硫燃烧的火焰为 蓝紫 色;实验前集气瓶内要装少量水,其作用是 吸收二氧化硫,防止污染空气 。
(3)实验室制取氧气时,发生装置若选择图中C和 ADE (填字母序号)进行组装,则反应的化学方程式为 2H2O22H2O+O2↑ 。
(4)利用G装置可以完成的实验有 ②③ (填序号)。
①瓶内装有澄清石灰水,气体从a端通入,检验氧气中是否混有CO2
②气体从a端通入,收集氢气
③在b端接量筒,瓶内装满水,氧气从a端通入,测量气体的体积
【解答】解:(1)仪器B、C的名称分别是酒精灯、长颈漏斗;
(2)硫在氧气中燃烧,放出蓝紫色火焰;二氧化硫有毒,实验前集气瓶内要装少量水,其作用是吸收二氧化硫,防止污染空气;
(3)实验室制取氧气时,发生装置若选择图中C,选用C则需要E,选D做反应容器,需要A固定试管,该装置适用于是固液不加热的反应,所以用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气。过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑;
(4)①瓶内装有澄清石灰水,检验氧气中是否混有CO2,气体从b端通入,错误;
②氢气密度比空气小,气体从a端通入,可收集氢气,正确;
③氧气不易溶于水,密度比水小,在b端接量筒,瓶内装满水,氧气从a端通入,测量气体的体积,正确。
故选:②③。
故答案为:
(1)酒精灯;长颈漏斗;
(2)蓝紫;吸收二氧化硫,防止污染空气;
(3)ADE;2H2O22H2O+O2↑;
(4)②③。
六.固体溶解度曲线及其作用(共1小题)
10.(2018•河池)如图是甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线。请回答下列问题:
(1)P点的含义是 在t3℃时甲的溶解度为60g 。
(2)t2℃时,甲、乙、丙三种物质的溶解度大小关系为 乙>甲=丙 。
(3)M、N分别是乙溶液t3℃时的两种状态,它们的溶质质量分数关系为M >
N(填“=”、“<”或“=”)
(4)若将丙的饱和溶液从t3℃降温到t2℃时,一定会发生改变的是 A (填序号);
A.溶解度
B.溶质的质量
C.溶质的质量分数
(5)现将t3℃时甲、乙的饱和溶液同时降温到t1℃,则析出晶体最多的是 无法判断 (填“甲”、“乙”或“无法判断”)
【解答】解:(1)据图可以看出,P点表示在t3℃时甲的溶解度为60g,故填:在t3℃时甲的溶解度为60g。
(2)据图可以看出,t2℃时,甲、乙、丙三种物质的溶解度大小关系为 乙>甲=丙。故填:乙>甲=丙。
(3)M、N分别是乙溶液t3℃时的两种状态,M是饱和溶液,N是不饱和溶液,故它们的溶质质量分数关系为M>N,故填:>;
(4)若将丙的饱和溶液从t3℃降温到t2℃时,其溶解度增大,溶液组成不变,故一定会发生改变的是溶解度,故填:A。
(5)现将t3℃时甲、乙的饱和溶液同时降温到t1℃,因为不知道溶液的质量,故无法比较析出晶体的多少,故填:无法判断。
七.酸的化学性质(共1小题)
11.(2020•河池)75%乙醇溶液,过氧乙酸(CH3COOOH)等都可作为抗击新冠肺炎疫情的消毒剂。过氧乙酸具有酸的通性。请回答下列问题:
(1)乙醇、过氧乙酸都 不属于 (填“属于”或“不属于”)氧化物。
(2)过氧乙酸分子中氢、氧原子的个数比为 4:3 。
(3)下列物质不能与过氧乙酸反应的是 C (填字母序号)。
A.CaO
B.Ca(OH)2
C.CaCl2
(4)乙醇完全燃烧的化学方程式为 C2H5OH+3O22CO2+3H2O 。
(5)等质量的乙醇与过氧乙酸中碳元素的质量比为 38:23 (填最简整数比)。
【解答】解:(1)乙醇、过氧乙酸都不属于氧化物,是因为它们都含有三种元素。
故填:不属于。
(2)过氧乙酸分子中氢、氧原子的个数比为4:3。
故填:4:3。
(3)A.CaO能和过氧乙酸反应生成过氧乙酸钙和水;
B.Ca(OH)2能和过氧乙酸反应生成过氧乙酸钙和水;
C.CaCl2不能和过氧乙酸结合生成沉淀、水和气体等物质,因此不能反应。
故填:C。
(4)乙醇完全燃烧生成水和二氧化碳,反应的化学方程式为:C2H5OH+3O22CO2+3H2O。
故填:C2H5OH+3O22CO2+3H2O。
(5)设两种物质质量都是1,等质量的乙醇与过氧乙酸中碳元素的质量比为:1×:1×=38:23。
故填:38:23。
八.碱的化学性质(共1小题)
12.(2018•河池)在学习碱的性质时,同学们发现碱溶液都具有一些相似的化学性质,原因是它们在水中都能解离出相同的 OH﹣ (填离子符号)。
某实验小组在探究碱的化学性质时,有位同学不小心将氢氧化钠和氢氧化钙两种溶液混合在一起,发现有白色沉淀生成。经验证该瓶氢氧化钠溶液已部分变质,氢氧化钠变质的原因是 2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O (用化学方程式表示)
提出问题】如何将这瓶部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质除去呢?
【设计实验】
方案
实验操作
实验现象
结论
方案一
取适量样品于试管中,滴加稀盐酸。
有 气泡产生
杂质已除去
方案二
取适量样品于试管中,滴加Ca(NO3)2溶液,过滤
有白色沉淀生成
杂质已除去
方案三
取适量样品于试管中,滴加Ca(OH)2溶液,过滤
有白色沉淀生成
杂质已除去
上述实验操作中所用试剂正确的是方案 三 。
该实验小组用正确的试剂进行了实验。小张提出质疑,杂质是否已经完全除去?于是他取适量实验后的溶液于试管中,继续加入所用的正确试剂,观察到 产生白色沉淀 的现象,说明杂质没有完全除去。
【归纳总结】
1.氢氧化钠必须 密封 保存。
2.同学们针对上述三个方案认真讨论后得出,要除去物质中含有的杂质,选用试剂时应考试的因素有:不与所需物质反应、 只和杂质反应 、试剂要适量。
【解答】解:碱溶液都具有一些相似的化学性质,原因是它们在水中都能解离出相同的OH﹣。
故填:OH﹣。
氢氧化钠溶液变质,是因为氢氧化钠和二氧化碳反应生成了碳酸钠和水,反应的化学方程式为:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O。
故填:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O。
【设计实验】
取适量样品于试管中,滴加稀盐酸,产生气泡,是因为碳酸钠和盐酸反应生成了氯化钠、水和二氧化碳;
取适量样品于试管中,滴加Ca(NO3)2溶液,产生白色沉淀,是因为碳酸钠和硝酸钙反应生成了碳酸钙沉淀和硝酸钠;
取适量样品于试管中,滴加Ca(OH)2溶液,产生白色沉淀,是因为碳酸钠和氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀和氢氧化钠,实验过程如下所示:
方案
实验操作
实验现象
结论
方案一
取适量样品于试管中,滴加稀盐酸。
有气泡产生
杂质已除去
方案二
取适量样品于试管中,滴加Ca(NO3)2溶液,过滤
有白色沉淀生成
杂质已除去
方案三
取适量样品于试管中,滴加Ca(OH)2溶液,过滤
有白色沉淀生成
杂质已除去
上述实验操作中所用试剂正确的是方案三,方案一不正确,是因为盐酸和氢氧化钠也发生了反应,方案二不正确,是因为带入了新的杂质硝酸钠。
故填:三。
该实验小组用正确的试剂进行了实验。小张提出质疑,杂质是否已经完全除去?于是他取适量实验后的溶液于试管中,继续加入所用的正确试剂,观察到产生白色沉淀,是因为碳酸钠和氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀,说明杂质没有完全除去。
故填:产生白色沉淀。
【归纳总结】
1.氢氧化钠暴露在空气中容易变质,必须密封保存。
故填:密封。
2.要除去物质中含有的杂质,选用试剂时应考试的因素有:不与所需物质反应、只和杂质反应、试剂要适量。
故填:只和杂质反应。
九.物质的鉴别、推断(共5小题)
13.(2022•河池)构建知识网络是一种重要的学习方法。如图是初中化学常见的单质、氧化物、酸、碱、盐五种不同类别的物质与CO2的知识网络图,其中D为红棕色固体,盐为钠盐。图中“一”表示反应关系,“→”表示转化关系,请回答下列问题:
(1)写出C和D的化学式:
C HCl或H2SO4 ;D Fe2O3 。
(2)A属于上述五种类别中的 碱 。
(3)D和E反应的化学方程式为 3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑ 。
(4)图中的反应没有涉及的基本反应类型是 分解反应 。
【解答】解:初中化学常见的单质、氧化物、酸、碱、盐五种不同类别的物质与CO2的知识网络图,A能和二氧化碳反应,A可能是可溶性碱,如Ba(OH)2、Ca(OH)2等;B能和A反应,且B在一定条件下生成二氧化碳,B可能是Na2CO3、K2CO3,又因为盐是钠盐,故B是Na2CO3;C能和B反应,C又能在一定条件下生成二氧化碳,C可能是盐酸;D为红棕色固体,D能和C反应,且C在一定条件下能生成二氧化碳,D是Fe2O3,属于氧化物;碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳,E是单质碳;把以上各种物质代入框图,符合要求;
(1)C为盐酸或硫酸,D为氧化铁;故答案为:HCl或H2SO4;Fe2O3;
(2)A是可溶性碱,如Ba(OH)2、Ca(OH)2,属于碱;故答案为:碱;
(3)D是氧化铁,E是碳,D和E反应的化学方程式为:3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑;故答案为:
3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑;
(4)酸碱盐之间的反应均为复分解反应,盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水,也为复分解反应,碳与氧化铁反应属于置换反应,碳和氧气在点燃条件下生成二氧化碳,属于化合反应,因此图中的反应没有涉及的基本反应类型是分解反应;故答案为:分解反应。
14.(2021•河池)A~H为初中化学常见的物质,其中A为酸,C为纯碱,F为黑色固体,H是既不溶于水也不溶于酸且含有两种元素的白色沉淀。它们之间的关系如图所示(图中“—”表示反应关系,“→”表示转化关系,反应条件、部分反应物和生成物已略)。请回答下列问题:
(1)写出C、H物质的化学式:C Na2CO3 ;H AgCl 。
(2)G的物质类别不属于 碱 (填“氧化物”或“碱”)。
(3)写出B→H反应的化学方程式 NaCl+AgNO3=NaNO3+AgCl↓ 。
(4)D与E的反应属于基本反应类型中的 复分解反应 。
【解答】解:(1)A~H为初中化学常见的物质,C为纯碱,所以C是碳酸钠,F为黑色固体,H是既不溶于水也不溶于酸且含有两种元素的白色沉淀,所以H是氯化银沉淀,A为酸,A会转化成氯化银,所以A是盐酸,盐酸、碳酸钠都会转化成B,B也会转化成氯化银沉淀,所以B是氯化钠,盐酸、F都会转化成G,所以F可以是氧化铜,G可以是水或二氧化碳,F转化成的E也会转化成氯化银,所以E是氯化铜,D和碳酸钠可以相互转化,所以D是氢氧化钠,经过验证,推导正确,所以C是Na2CO3;H是AgCl;
(2)G的物质类别不属于碱;
(3)B→H的反应是氯化钠和硝酸银反应生成硝酸钠和氯化银沉淀,化学方程式为:NaCl+AgNO3=NaNO3+AgCl↓;
(4)D与E的反应是氯化铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠,属于基本反应类型中的复分解反应。
故答案为:(1)Na2CO3;AgCl;
(2)碱;
(3)NaCl+AgNO3=NaNO3+AgCl↓;
(4)复分解反应。
15.(2020•河池)某同学用铁、硫酸、氢氧化钡、硫酸铜和碳酸钠五种物质玩化学拼图游戏。如图所示。游戏规则要求图中相邻物质之间能发生反应。其中A物质的俗称是纯碱,C物质的溶液呈蓝色。请回答下列问题:
(1)C物质的化学式是 CuSO4 。
(2)A物质与B物质反应的化学方程式为 Na2CO3+Ba(OH)2═BaCO3↓+2NaOH 。
(3)B物质与E物质反应的基本类型是 复分解 反应。
(4)按游戏规则,下列物质能代替D物质的是 C (填字母序号)。
A.银
B.氯化铜
C.氢氧化钠
D.氧化铁
(5)从微观角度分析,A物质与E物质发生反应的实质是 碳酸根离子和氢离子反应生成水分子和二氧化碳分子 。
【解答】解:(1)A物质的俗称是纯碱,则A为碳酸钠,C物质的溶液呈蓝色,则C为硫酸铜,五种物质中,能和硫酸铜、碳酸钠同时反应的B为氢氧化钡,能和氢氧化钡、碳酸钠同时反应的E为硫酸,剩余的D为铁;
故填:CuSO4;
(2)A物质与B物质反应的化学方程式为:Na2CO3+Ba(OH)2═BaCO3↓+2NaOH;
故填:Na2CO3+Ba(OH)2═BaCO3↓+2NaOH;
(3)B物质与E物质,是氢氧化钡与硫酸的反应,属于复分解反应;
故填:复分解;
(4)氢氧化钠能和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀,能和硫酸反应生成水;
故填:C;
(5)从微观角度分析,A物质与E物质发生反应的实质是:碳酸根离子和氢离子反应生成水分子和二氧化碳分子;
故填:碳酸根离子和氢离子反应生成水分子和二氧化碳分子。
16.(2019•河池)A~G是初中化学常见的物质,其中A、B、D、E都是氧化物,C、F、G都是金属单质,A为红棕色固体,E为黑色固体,它们之间的转化关系如图所示(部分反应物和生成物已略去)。请回答:
(1)E的化学式为 CuO 。
(2)D的一种用途是 灭火 。
(3)C、F、G三种金属的活动性由弱到强的顺序为 G、F、C 。
(4)反应①的化学方程式为 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 。反应②的基本反应类型是 置换反应 。
【解答】解:(1)A~G是初中化学常见的物质,其中A、B、D、E都是氧化物,C、F、G都是金属单质,A为红棕色固体,所以A是氧化铁,氧化铁和氧化物B反应生成金属单质C和D,所以C是铁,B是一氧化碳,D是二氧化碳,E为黑色固体,一氧化碳和E反应生成二氧化碳和F,所以E是氧化铜,F是铜,铁会转化成铜和G,铜也会转化成G,所以G的金属活动性最弱,铁的金属活动性最强,经过验证,推导正确,所以E的化学式为CuO;
(2)D的一种用途是灭火;
(3)C、F、G三种金属的活动性由弱到强的顺序为:G、F、C;
(4)反应①是一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳,化学方程式为:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;反应②的基本反应类型是置换反应。
故答案为:(1)CuO;
(2)灭火(或气体肥料或光合作用或人工降雨等);
(3)G、F、C(或G<F<C 或G小于F小于C);
(4)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;置换反应。
17.(2018•河池)A﹣F是初中化学常见的6种物质分别由Cu,Ba,Na,H,C,O,S,Cl中的两种或三种元素组成。A的固态可用于人工降雨,C物质含Na元素,E的溶液呈蓝色,E和F反应的生成物为两种沉淀,物质间的关系如图所示(注:图中部分反应物生成物已忽略,“﹣”表示反应关系,“→”表示转化关系)。请回答下列问题:
(1)A的固态叫做 干冰 ;
(2)B溶液能使紫色石蕊试液变 红 色。
(3)写出C、F的化学式:C Na2CO3 ;F Ba(OH)2 ;
(4)写出D和E反应的化学方程式: 2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4 。
【解答】解:(1)A﹣F是初中化学常见的6种物质分别由Cu,Ba,Na,H,C,O,S,Cl中的两种或三种元素组成,A的固态可用于人工降雨,所以A是二氧化碳,C物质含Na元素,C和二氧化碳可以相互转化,所以C是碳酸钠,E的溶液呈蓝色,E和F反应的生成物为两种沉淀,所以E是硫酸铜,F是氢氧化钡,D和碳酸钠可以互相转化,所以D是氢氧化钠,B是盐酸或硫酸,经过验证,推导正确,所以A的固态叫做干冰;
(2)B溶液能使紫色石蕊试液变红色;
(3)C是Na2CO3,F是Ba(OH)2;
(4)D和E的反应是氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,化学方程式为:2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4。
故答案为:(1)干冰;
(2)红;
(3)Na2CO3,Ba(OH)2;
(4)2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4。
一十.物质的相互转化和制备(共2小题)
18.(2022•河池)五氧化二钒(V2O5)广泛用于化工行业。工业钒废催化剂中主要含硫酸氧钒(VOSO4)和少量的K2SO4、SiO2等杂质,现要除去钒废催化剂中的杂质并得到五氧化二钒固体,其流程如图所示。请回答下列问题:
(1)K2SO4中硫元素的化合价为 +6 。
(2)操作a的名称是 过滤 ,废渣的主要成分为 SiO2 。
(3)步骤b反应的化学方程式为 2NH4VO32NH3↑+H2O+V2O5 。
(4)该流程中可循环利用的物质是 氨气 。
【解答】解:(1)K2SO4中钾元素为+1价,氧元素为﹣2价,故硫元素的化合价为+6价;故答案为:6;
(2)操作a是将固体和液体进行分离,因此是过滤操作;工业上钒废催化剂主要含硫酸氧钒(VOSO4)和少量的K2SO4、SiO2杂质,二氧化硅不溶于水,所以废渣主要成分是SiO2;故答案为:过滤;SiO2;
(3)反应物是NH4VO3,生成物是NH3、V2O5和H2O,方程式是:2NH4VO32NH3↑+H2O+V2O5;故答案为:2NH4VO32NH3↑+H2O+V2O5;
(4)由于开始氨水为反应物,后来生成了氨气,所以该工艺流程中可以循环利用的物质是氨气;故答案为:氨气。
19.(2021•河池)氯化钙在工业上有广泛的用途。工业上以石灰石(含有SiO2、Fe2O3等杂质)为原料,生产氯化钙的流程如图所示(注:SiO2不溶于水也不与酸反应)
请回答下列问题:
(1)操作Ⅰ、Ⅱ的名称是 过滤 ,此操作在实验室里需要用到多种仪器,其中玻璃棒的作用是 引流 。
(2)调节pH至中性是为了除去溶液2中的 氢氧根离子 (填离子名称)。
(3)SiO2中硅、氧元素的质量比为 7:8 (填最简整数比)。
(4)写出氧化铁与稀盐酸反应的化学方程式 Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 。
【解答】解:(1)从流程图看出,操作Ⅰ、Ⅱ是将固体和液体分离,因此是过滤,玻璃棒在过滤中作用是引流;故填:过滤;引流;
(2)根据流程图分析,石灰石(含有SiO2、Fe2O3等杂质)加入过量稀盐酸,SiO2不溶于水也不与酸反应,盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体,与氧化铁反应生成氯化铁和水,因此过滤后固体1为二氧化硅,溶液1中含有氯化钙、氯化铁和盐酸;在溶液1中加入过量石灰乳,氯化铁与氢氧化钙反应生成氢氧化铁红褐色沉淀和氯化钙,盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水,因此过滤后固体2为氢氧化铁,溶液2中含有氢氧化钙和氯化钙,溶液呈碱性;所以调节pH至中性是为了除去溶液2中的氢氧化钙,即除去溶液中的氢氧根离子;故填:氢氧根离子;
(3)化合物中各元素的质量比等于各元素的相对原子质量与原子个数乘积之比,SiO2中硅、氧元素的质量比为28:(16×2)=7:8;故填:7:8;
(4)氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水,化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;故填:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。
一十一.质量守恒定律及其应用(共1小题)
20.(2018•河池)乙醇(俗称酒精)是可再生能源,利用农作物秸秆生产乙醇(C2H5OH)的主要流程如图所示。请回答下列问题
(1)发酵罐中,葡萄糖(C6H12O6)在酒化酶的催化作用下发生反应的化学方程式为:C6H12O62C2H5OH+2X↑,则X的化学式为 CO2 。
(2)乙醇汽油的使用不仅可以节省石油资源,还可以减少 减少空气污染 。
(3)乙醇属于 有机物 (填“有机物”或“无机物”),浓度为75%的医用酒精中的溶剂是 水 。
(4)写出乙醇完全燃烧的化学方程式: C2H5OH+3O22CO2+3H2O 。
【解答】解:(1)由质量守恒定律:反应前后,原子种类、数目均不变,则2X分子中含有2个碳原子和4个氧原子,则每个X分子由1个碳原子和2个氧原子构成,则物质X的化学式为CO2。
(2)乙醇汽油的使用,可以节省石油资源,乙醇燃烧生成二氧化碳和水,还可以减少空气污染。
(3)乙醇是含碳元素的化合物,属于有机物;只要有水存在,水是溶剂,浓度为75%的医用酒精中,溶剂是水。
(4)乙醇完全燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为:C2H5OH+3O22CO2+3H2O。
故答案为:
(1)CO2;
(2)减少空气污染;
(3)有机物;水;
(4)C2H5OH+3O22CO2+3H2O。
一十二.根据化学反应方程式的计算(共5小题)
21.(2022•河池)向氯化铜和盐酸的混合溶液中滴加一定溶质质量分数的氢氧化钡溶液,充分搅拌,加入氢氧化钡溶液的质量与生成沉淀的质量关系如图所示。
请完成下列问题:
(1)a点时,溶液的pH 等于 7。
(2)求所用氢氧化钡溶液中溶质的质量分数。(写出计算过程)
【解答】解:(1)a点时,氯化铜有剩余,氢氧化钡与氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钡,a点时,溶液的pH 等于7。
故答案为:等于。
(2)设与氯化铜反应所用氢氧化钡溶液中溶质的质量为x。
Ba(OH)2+CuCl2=Cu(OH)2↓+BaCl2
171 98
x 19.6g
x=34.2g
所用氢氧化钡溶液中溶质的质量分数为×100%=20%。
答:所用氢氧化钡溶液中溶质的质量分数为20%。
22.(2021•河池)小亮同学为了测定某铜锌合金样品中锌的质量分数,往盛有200g稀硫酸的烧杯中依次加入该样品粉末(杂质不与硫酸反应),充分反应后,测得部分数据如表:(反应的化学方程式为:Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑)
实验次数
第一次
第二次
第三次
第四次
铜锌合金样品质量/g
10
10
10
10
烧杯中物质总质量/g
209.8
X
229.4
239.4
请回答:
(1)表中X的数值为 219.6 ;
(2)该铜锌合金样品中锌的质量分数为 65% ;
(3)求所用稀硫酸的溶质质量分数(写出计算过程,结果精确到0.1%)。
【解答】解:(1)由表中数据可知,第二次产生氢气质量也是0.2g,表中X的数值为219.6。
故填:219.6。
(2)设锌质量为x,
由表中数据可知,10g样品完全反应生成氢气质量是0.2g,
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑,
65 2
x 0.2g
=,
x=6.5g,
该铜锌合金样品中锌的质量分数为:×100%=65%,
故填:65%。
(3)设参加反应的硫酸质量为y,
反应生成氢气质量:200g+30g﹣229.4g=0.6g,
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑,
98 2
y 0.6g
=,
y=29.4g,
所用稀硫酸的溶质质量分数是:×100%=14.7%,
答:所用稀硫酸的溶质质量分数是14.7%。
23.(2020•河池)请根据如图所示实验过程和提供的数据进行计算。(反应的化学方程式为K2CO3+2HCl═2KCl+H2O+CO2↑)
(1)H2O的相对分子质量为 18 。
(2)求原混合物中碳酸钾的质量分数。(写出计算过程)
(3)计算反应后所得溶液中溶质的质量分数(写出计算过程,计算结果精确到0.1%)。
【解答】解:(1)H2O的相对分子质量为:2×1+16=18;
(2)设参加反应的碳酸钾的质量为x,生成氯化钾的质量为y,生成二氧化碳的质量为z
K2CO3+2HCl═2KCl+H2O+CO2↑
138 73 149 44
x 73g×10% y z
;;
x=13.8g
y=14.9g
z=4.4g
原混合物中碳酸钾的质量分数为:×100%=69%;
答:原混合物中碳酸钾的质量分数为69%;
(3)所得溶液中溶质的质量分数为:×100%≈15.2%
答:反应后所得溶液中溶质的质量分数15.2%;
故答案为:
(1)18;
(2)69%;
(3)15.2%。
24.(2019•河池)将氯化钠和氯化铜的固体混合物20g完全溶于100g水中,再向所得的溶液中加入溶质质量分数为10%的NaOH溶液。有关的变化如图所示。(反应的化学方程式为:CuCl2+2NaOH═Cu(OH)2↓+2NaCl)请计算:
(1)NaOH中氧元素和氢元素的质量比为 16:1 。
(2)求恰好完全反应时,所用NaOH溶液的质量。(写出计算过程)
(3)求恰好完全反应时溶液中溶质的质量分数。(写出计算过程,结果
精确到0.1%)
【解答】解:(1)NaOH中氧元素和氢元素的质量比为16:1。
(2)设参加反应的CuCl2的质量为x,恰好完全反应时所用NaOH的质量为y,生成NaCl的质量为z
CuCl2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaCl
135 80 98 117
x y 4.9g z
x=6.75g
y=4g
z=5.85g
所用NaOH溶液的质量为4g÷10%=40g。
(3)恰好完全反应时溶液中溶质的质量分数为×100%≈12.3%
答:(1)16:1;
(2)所用NaOH溶液的质量为40g;
(3)恰好完全反应时溶液中溶质的质量分数为12.3%。
25.(2018•河池)食用小苏打含有 NaHCO3外还含有少量NaCl.为了测定某食用小苏打中NaHCO3的质量分数,某同学做了如下实验:称取一定量该样品于烧杯中,加水使其完全溶解,得到104.4g溶液,再向其中滴加100g稀盐酸,恰好完全反应时得到200g溶质质量分数3.1%的不饱和溶液。(反应的化学方程式为:NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑)请计算:
(1)NaHCO3中碳、氧元素的质量比为 1:4 ,
(2)生成CO2的质量为 4.4 g,
(3)该食用小苏打中 NaHCO3的质量分数(写出计算过程)。
【解答】解:NaHCO3中碳、氧元素的质量比为12:(16×3)=1:4
根据质量守恒定律可得,生成的二氧化碳的质量为104.4g+100g﹣200g=4.4g
设该食用小苏打中 NaHCO3的质量为x,生成的氯化钠的质量为y
NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑
84 58.5 44
x y 4.4g
==
x=8.4g
y=5.85g
则该食用小苏打中 NaHCO3的质量分数为×100%=96%
答:(1)NaHCO3中碳、氧元素的质量比为 1:4,
(2)生成CO2的质量为 4.4g,
(3)该食用小苏打中 NaHCO3的质量分数为96%。
一十三.合成材料的使用及其对人和环境的影响(共1小题)
26.(2019•河池)随着科技的不断进步,太阳能路灯越来越多的出现在我们城乡道路的两旁,节约能源的同时减少了环境污染,是实现“低碳生活”的一种典型措施。太阳能路灯由太阳能电池板、蓄电池、LED路灯灯头、灯柱、微电脑控制器这五大部分组成。
(1)太阳能电池板的主要材料是硅,硅单质的结构与金刚石相似,则构成硅单质的粒子是 硅原子 (填名称)。
(2)下列做法符合“低碳生活”理念的是 AB (填字母序号)。
A.离开房间时随手关灯
B.少开私家车,经常骑自行车上、下班
C.夏天将空调温度调到最低
(3)在太阳能路灯各组件中,其主要材料属于有机合成材料的是 C (填字母序号)。
A.硅电池板 B.铝合金灯柱 C.塑料灯罩 D.钢质防盗螺丝
(4)灯柱材料用铝合金而不用纯铝,原因是铝合金比纯铝的 硬度 大。
(5)“低碳生活”是为了健康的生活。某同学用加铁营养麦片(有少量食品级铁粉)作早餐,则在胃中铁粉发生反应的化学方程式为 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 。
【解答】解:(1)金刚石是由原子直接构成的,故硅是由硅原子直接构成的;故填:硅原子;
(2)A.离开房间时随手关灯可以节约电能,减少化石燃料的燃烧,减少了二氧化碳的排放,符合低碳理念;
B.少开私家车,经常骑自行车上、下班可以减少化石燃料的燃烧,减少了二氧化碳的排放,符合低碳理念;
C.夏天将空调温度调到最低会消耗大量的电能,增加化石燃料的燃烧,增加了二氧化碳的排放,不符合低碳理念。
故填:AB;
(3)有机合成材料主要包括塑料、合成纤维和合成橡胶。
A.硅电池板是由无机非金属材料制成的;
B.铝合金灯柱是由金属材料制成的;
C.塑料灯罩是由有机合成材料制成的;
D.钢质防盗螺丝是由金属材料制成的。
故填:C;
(4)一般,合金的硬度大于其组成中纯金属的硬度,灯柱材料用铝合金而不用纯铝,原因是铝合金比纯铝的硬度大;故填:硬度;
(5)胃酸的成分是盐酸,铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气;故填:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑。
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