2020年全国各地化学中考模拟试题精选50题——科学探究(解析版)
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2020年全国各地化学中考模拟试题精选50题——科学探究
一、实验探究题
1.(2020·顺庆模拟)为探究某塑料的组成元素,设计了实验 I 和 II。回答下列问题:
(1)I.制取氧气
若用一种暗紫色固体制取O2 , 发生反应的化学方程式为________。
(2)欲制取干燥的O2 , 装置合理的连接顺序为:发生装置A,__(填标号)。连接装置时,发生装置的出气口应与装置C中_(填“a”或“b”)端相连。
(3)II.组成探究
定性检测(已知:无水CuSO4遇水变蓝色)
实验操作
实验现象
结论
连接装置,检查气密性,装入试剂并按上图进行实验。通入O2 , 一段时间后,点燃J处酒精灯。
装置K中无水CuSO4变_色
塑料燃烧产物中有H2O
装置L中_
塑料燃烧产物中有CO2
③由上述实验可知,该塑料一定含有的元素是__(填元素符号)。定量测定为进一步确定组成,将1.4g该塑料在足量O2中完全燃烧,共产生了4.4gCO2和1.8gH2O,依据质量守恒定律,可判断该塑料__(填“含有”或“不含”)除上述③中结论之外的元素。
2.(2020·莲湖模拟)根据下列图示,回答相关问题。
(1)写出仪器①的名称:________。
(2)实验一中的收集装置不能用于收集氢气的原因是________,该装置中的分液漏斗相比于长颈漏斗具有的显著优点是________。
(3)实验二:刚开始加热时,澄清石灰水中有气泡产生,而澄清石灰水不变浑浊,其原因是________,木炭还原氧化铜的化学方程式为________。
3.(2020·南昌模拟)草酸是生物体的一种代谢产物,广泛分布于植物、动物和真菌体中,并在不同的生命体中发挥着不同的功能。草酸晶体(H2C2O4﹒2H2O)无色,熔点为101 °C,易溶于水,受热易脱水、升华,170°C以上会分解。草酸能与氢氧化钙溶液反应生成草酸钙(CaC2O4)沉淀。请回答下列问题:
(1)甲组同学按照下图所示装置进行实验,检验草酸晶体的分解产物。加热装置应选用装置________(选填“A”或“B”);装置C的主要作用是________;观察到装置D中有气泡产生,澄清石灰水变浑浊,由此可知草酸晶体分解的产物中一定含有________(填化学式)。
(2)乙组同学认为草酸晶体分解的产物中还有CO。为进行验证,选用上述实验中的发生装置和下图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验。
①乙组同学的实验装置连接顺序应为发生装置→________→________→________→J→E→I。
②装置J中的氧化铁粉末的颜色发生了变化,欲证明草酸晶体分解的产物中有CO,乙组同学需要两次使用装置E,其现象分别是________。
③装置I的作用是________。
(3)根据上述实验探究,写出草酸晶体受热分解的化学方程式:________。
4.(2020·夏津模拟)小冰发现,上个星期做实验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶盖,他想知道这瓶溶液是否已经变质。
(1)分析氢氧化钠溶液变质的原因,引起变质反应的化学方程式为________。
(2)围绕此瓶氢氧化钠溶液是否变质的问题,小冰利用实验展开了探究活动。
①取少量溶液于试管中,滴加某种试剂,有气泡生成,由此证明NaOH溶液已经变质。你认为小冰所加的试剂是________。
②欲证明溶液是部分变质,还是全部变质,请你帮助小冰完成以下探究方案:
步骤
探究步骤
预计现象
结论
第1步
取少量溶液于试管中,滴加足量的BaCl2试剂
产生白色沉淀,经验证,此沉淀为 ________
证明氢氧化钠部分变质
第2步
向实验①所得的上层清液中滴加酚队试液
溶液变成________色
5.(2020·京山模拟)实验室放置已久的Na2SO3固体很容易变质。为探究实验室该药品的成分, 某兴趣小组的同学进行了下列探究过程:
【查阅资料】2Na2SO3+O2=2Na2SO4
BaSO3+2HCl=BaCl2+H2O+SO2↑
【提出问题】该Na2SO3是否变质了呢?是全部变质,还是部分变质呢?
【猜想】猜想1:样品未变质(即:样品中只含Na2SO3)。
猜想2:样品全部变质(即:样品中只含……
猜想3:样品部分变质(即:样品中含有Na2SO3和Na2SO4)。
【实验探究】
实验操作
实验现象
结论
①将少量粉末装入试管,加少量蒸馏水溶解,向溶液中滴加足量稀盐酸,并不断振荡
产生现象A
猜想2不成立
②取步骤①中的少量液体于试管中,然后进行实验Ⅱ
有白色沉淀
猜想1不成立
回答下列问题:
(1)猜想2:样品中只含________(填化学式)。
(2)现象A:________。
(3)写出实验Ⅱ发生反应的化学方程式:________。
【实验拓展】
①若猜想3成立,将实验探究中的两个实验步骤交换顺序。请回答滴入盐酸后看到的现象是________ 。
②根据以上探究可知固体Na2SO3必须密封保存。氢氧化钠固体也必须封保存,其目的是为了防止它与空气中的________发生反应而变质。
6.(2020·四会模拟)“学化学,爱化学,用好化学”学习小组为探究金属铝和铜的活动性强弱,开展了以下活动。
【查阅资料】金属铝在常温下能与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜。
【对比实验】
编号
操作
现象
甲
将表面未打磨的铝丝浸入CuSO4溶液中
无明显现象
乙
将表面打磨后的铝丝浸入CuSO4溶液中
铝丝表面析出红色固体
丙
将表面未打磨的铝丝浸入CuCl2溶液中
铝丝表面析出红色固体
(1)金属铝在常温下能与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜。请写出相关反应方程式________比较实验乙和实验________(填“甲”或“丙”)可得知:打磨能破坏氧化铝薄膜。
(2)实验乙中反应的化学方程式为________,据此可知金属活动性Al比Cu________(填“强”或“弱”)。
(3)小组同学对实验丙的现象进行分析,认为H2O对氧化铝薄膜有破坏作用。但此观点马上被其他同学否定,否定的依据是________。
(4)【猜测与探究】
小组同学针对实验丙的现象,经讨论后猜测:Cl—破坏了氧化铝薄膜。
为检验此猜测是否正确,他们首先向两支试管中加入相同的CuSO4溶液,并均浸入表面未打磨的铝丝,然后进行了新的探究:
操作
现象
结论
推论
①向一支试管中再加入
NaCl固体
铝丝表面析
出红色固体
氧化铝薄膜
被破坏
Na+ 或________能
破坏氧化铝薄膜
②向另一支试管中再加入
Na2SO4固体
②________
氧化铝薄膜
未被破坏
Na+和SO42-都不能
破坏氧化铝薄膜
【结论与反思】
得出结论:前述猜测________(填“正确”或“不正确”)。
总结反思:本次探究充分运用了比较法和控制变量法。
7.(2020·汉阳模拟)热水瓶用久后,瓶胆内壁附着一层水垢,其成分为碳酸钙、氢氧化镁及少量水, 实验室现有一瓶水垢样品,为测定其中各成分的质量分数,某化学兴趣小组的同学用如图所示装置进行实验(该装置气密性良好,A、C、D、E 中所装药品足量)。已知碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物,加热条件下,氢氧化镁易分解,反应方程式为:Mg(OH)2 MgO + H2 O。
部分实验步骤如下:
Ⅰ.将质量为 m 的样品装入装置 B 的玻璃管中,按图连接好装置,关闭弹簧夹,给样品加热;
Ⅱ.待样品完全反应,先打开弹簧夹通入空气,再熄灭酒精灯,直到玻璃管冷却;
Ⅲ.实验完毕,测得装置 C、D 中的液体质量分别增加了m1、m2;
Ⅳ.根据实验所测数据计算该样品中碳酸钙、氢氧化镁及水的质量分数。 请回答下列问题:
(1)装置 C 中所装药品为________。
(2)装置 E 的作用为________。
(3)装置 D 中反应的方程式为________。
(4)该水垢样品中碳酸钙的质量分数表达式为________。
(5)实验反思:实验步骤不变,若没有装置 A,会导致碳酸钙的测定结果________(填“偏大”、“偏小”或“无法判断,下同”),若没有装置 E,会导致氢氧化镁的测得结果________。
8.(2020·安庆模拟)学校在进行消防演练过程中,老师带领学生使用干粉灭火器进行模拟灭火演练。化学兴趣小组收集灭火后残留的白色固体,探究其成分(不考虑杂质的影响)。
[查阅资料]
①干粉灭火器的主要成分是碳酸氢钠。
②碳酸氢钠受热分解 生成碳酸钠、水和二氧化碳;碳酸钠受热难分解。
③碳酸氢钠与氯化钙不发生反应。.
(1)[提出猜想]
猜想一:固体成分为碳酸钠;
猜想二:固体成分为碳酸氢钠;
猜想三:固体成分为________。
[实验验证]
步骤
现象
结论
小明同学取少是白色固体于试管中,加水溶解,再滴入无色酚酞溶液
无色酚酞溶液变红
猜想一成立
[提出质疑]
小红认为小明得出的结论不准确。小红知道碳酸氢钠在医疗上是治疗胃酸过多症的一种药剂,推测碳酸氢钠的水溶液可能显________性,并通过实验得到了验证。
[实验探究]小明和小红继续实验:
步骤
现象
结论
1.取少量白色固体加热,将生成的气体通入澄清石灰水中。
澄清石灰水变浑浊
固体中含有碳酸氢钠,写出石灰水变浑浊的化学方程式:________
2.另取少量的白色固体加水溶解,向所得溶液中滴入氯化钙溶液。
________
总结论:猜想三成立
(2)[拓展延伸]
师生通过讨论又设计了另-种实验方案(如下图):关闭弹簧夹,将注射器内等体积、等质量分数的稀盐酸同时加入试管中,观察到甲、乙丙的三支试管中均有气泡产生。
丙试管中的m的数值为________g;
(3)0.5g碳酸钠与5%的稀盐酸完全反应,生成二氧化碳的质量为________g.(结果精确到0.1)
(4)关闭注射器活塞,打开弹簧夹,待反应结束后(固体完全消失),打开弹簧夹,U型管两侧液面变化是:________,U型管右侧液面变化大小比较是:________,进一步证明猜想三成立。
9.(2020·怀宁模拟)“84”消毒液在日常生活中使用广泛,具有漂白、杀菌、消毒功效。某化学兴趣小组对一瓶敞口久置的“84”消毒液成分产生兴趣,在老师的指导下,展开探究。
(提出问题)该敞口久置的消毒液中溶质有那些?
(1)(查阅资料)“84”消毒液主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠。NaClO为有效成分,有腐蚀性并易与空气中二氧化碳反应(2NaClO+CO2+H2O=2HClO+Na2CO3)。NaClO溶液、HClO都具有漂白、杀菌、消毒功效。HClO不稳定,受热或光照会发生分解。
(分析讨论)小组同学经过讨论,认为该消毒液中的溶质一定有________,可能还有NaClO、Na2CO3、HClO中的一种或多种。
(2)(实验过程)
Ⅰ:向装入有色布条的试管中加入适量该消毒液试样,布条长时间不褪色。
Ⅱ:另取适量该消毒液试样于试管中,加入足量氯化钙溶液,静置,观察到的现象为
________。
(得出结论)实验过程Ⅰ中有色布条不褪色,说明该消毒液试样中的溶质不含________。
实验过程Ⅱ中反应的化学方程式为________。
综上所述,该消毒液试样中的溶质为________。
(交流反思)生活中,“84”消毒液储藏时应注意________;一般不用“84”消毒液对水果、蔬菜进行消毒,其原因可能是________。
(3)(拓展延伸)
①次氯酸钠与稀硫酸能发生复分解反应,化学方程式为________。
②次氯酸钠与盐酸反应可生成有毒的氯气,日常生活中“84”消毒液不能与洁厕灵(主要成分为盐酸)混合使用。
10.(2020·文山模拟)某兴趣小组的同学对一包久置的生石灰(CaO)干燥剂产生了好奇心,于是他们对这包干燥剂的成分展开了探究。
(提出问题)这包干燥剂是否变质,成分是什么?
(猜想假设)猜想一:全部是CaO;猜想二:是CaO和Ca(OH)2的混合物;猜想三:全部是Ca(OH)2;猜想四:是Ca(OH)2和CaCO3的混合物。
(实验探究)
(1)干燥剂于试管中,加水后无放热现象,说明这包干燥剂不含________。
(2)试管中滴加足量稀盐酸,有气泡出现,说明这包干燥剂中含有________。
(3)一步确定这包干燥剂中有无其他成分,小组同学设计了以下三种方案。另取部分干燥剂于烧杯中,加水并搅拌,静置后取上层清液于3支试管中。
实验方案
方案一
方案二
方案三
实验操作
实验现象
溶液由无色变红色
澄清溶液变浑浊
产生蓝色沉淀
写出方案二发生反应的化学方程式________。
(4)(实验结论)上实验探究,得出猜想________成立。
(5)(拓展迁移)学反思了生石灰干燥变质的原因,认识到实验室保存氧化钙应该注意________。(写一条即可)
11.(2020·马龙模拟)2013年中央电视台举办的“3.15”晚会,曝出某品牌金饰品掺假的事件,引起同学们的好奇。某化学兴趣小组在老师的帮助下,对几种常见金属饰品所含的金属进行了相关的探究活动。
(提出问题)
①怎样鉴别真假黄金?
②怎样确定钯的金属活动性?
(查阅资料)
①假黄金通常是黄铜(Cu-Zn合金);
②钯(Pd)呈银白色,有金属光泽,可用作饰品。
(实验药品)
钯、铂(Pt)、稀盐酸、硝酸银溶液和氯化钯(PdCl2)溶液
(实验探究)
(1)鉴别黄金样品的真假
取黄金样品于试管中,滴加稀盐酸后,观察到黄金样品表面有气泡产生,该气体是________,说明此样品为________(选填“真”或“假”)黄金。
(2)探究钯的金属活动性
依据生活经验,同学们猜想钯的活动性可能与银和铂相近,于是他们利用上述药品进行如下实验:
实验步骤
实验现象
实验结论
把钯浸入硝酸银溶液中
________
钯的活动性比银弱
把铂浸入氯化钯溶液中
无明显现象
钯的活动性比铂________
初步得出结论:钯、银、铂的金属活动性由强到弱的顺序为________。
(3)(废液处理)
转化成沉淀。小组同学将所有液体倒入废液缸中,出现白色沉淀。写出产生该现象的化学方程式________(写出一个即可);
通过科学合理的方法进一步回收金属钯。
12.(2020·盘龙模拟)为探究盐酸的化学性质,某化学小组做了如下实验:
将反应后两只试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中,观察到烧杯中先有气泡产生,后有白色沉淀出现。将烧杯中的混合物过滤,得到白色沉淀和无色滤液。同学们对滤液中溶质的成分进行探究。
[提出问题]滤液中溶质的成分是什么?
[假设与猜想]猜想一:NaCl
猜想二:NaCl和CaCl2
猜想三:NaCl、Ca(OH)2和HCl
猜想四:________。
[讨论与交流]经讨论同学们一致认为猜想________是错误的。原因是________(用化学方程式解释)
[实验与结论]
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量滤液于试管中,滴加适量碳酸钠溶液
无现象
猜想四成立
取少量滤液于试管中,滴加适量________
________
[拓展与迁移]稀盐酸和稀硫酸有相似的化学性质,是因为它们的溶液中都存在________。
13.(2020·西安模拟)某碳酸氢钠中含有少量的氯化铵,为测得碳酸氢钠的含量设计以下两个方案(已知:碳酸氢钠与碱反应生成碳酸钠)
方案一:取样品mg,滴加足量稀盐酸,测量收集到的生成的气体质量。
方案二:取样品mg,滴加硝酸酸化的硝酸银溶液,测量生成沉淀的质量。
(1)方案一中发生反应的化学方程式为________;
(2)方案二中有关说法正确的是________;
A、加入硝酸的目的是除去碳酸氢钠
B、可以用稀盐酸代替稀硝酸
C、反应生成的沉淀要经过洗涤,干燥
(3)同学们经过讨论认为通过其他两条途径也可以达到目的,方案是:取样品mg,①加入足量氢氧化钠溶液,测量收集到的________(填化学式)质量;②加入过量的________溶液后,测量生成沉淀的质量。
14.(2020·新城模拟)新能源的开发和利用是人类社会可持续发展的重要课题。氢、氧燃料电池是一种新型能源,所用的氧气从空气中获得的方法是 。氢气可用天然气制取,这种方法制取的氢气中往往混有二氧化碳和一氧化碳,为了证明混合气体中H2、CO2、CO三种气体都存在,一化学实验小组设计以下实验。请回答下列问题。
(阅读提示)①实验前,装置内的空气已排尽;
②实验过程中的尾气已处理。
③无水硫酸铜是白色粉末,吸水后变蓝。
(1)A装置的作用是________;
(2)C装置中的实验现象是________;
(3)E装置中盛放的试剂是________,该装置中发生反应的化学方程式为________;
(4)证明氢气存在的实验现象是________。
15.(2020·韩城模拟)
(1)碳酸氢钠是小苏打的主要成分,在生产和生活中有许多重要的用途。化学课上,同学们为了解碳酸氢钠的性质,将一定质量的碳酸氢钠和稀硫酸混合,充分反应后,有气体逸出,写出该反应的化学方程式________,同学们对反应后溶液中溶质的成分进行了探究:认为除一定含有硫酸钠外可能还含有其他成分,因此进行了猜想并做了如下实验:
(2)(实验用品)pH试纸、锌片、氧化铜粉末、稀硫酸、氢氧化钠溶液、氯化钡溶液。
(猜想与假设)反应后溶液中溶质的可能组成成分。
猜想一:硫酸钠
猜想二:硫酸钠、碳酸氢钠
猜想三:硫酸钠、硫酸
(实验探究)同学们取反应后的溶液用不同方案进行如下实验,请根据结论完成如表实验现象中的空格。
实验方案
A
B
C
D
实验操作
实验现象
________
产生白色沉淀
试纸变色,对照标准比色卡,pH<7
________
实验结论
猜想二不正确
猜想三正确
猜想三正确
猜想三正确
(得出结论)猜想三正确。
(3)(评价反思)
老师对同学们能用多种方案进行探究,并且得出正确的实验结论给予了肯定,同时指出探究中存在一处明显的操作不正确是________。
(4)有同学对实验方案B的结论提出了质疑,认为仅凭此现象不能得出猜想三正确,请说明理由________。
(总结提高)依据所给实验用品,设计与上述实验不同的方案,确认猜想三是正确的,请你写出你的实验方案________。
16.(2020·岐山模拟)小美同学在取用生石灰干燥剂时,发现装满生石灰的塑料瓶已经膨胀破裂。下面是兴趣小组对生石灰是否变质的探究实验,请你参与到其中去,回答下列有关问题:
(1)生石灰干燥剂能吸水的原因是________(用化学方程式表示)。
(提出问题)该瓶干燥剂的成分是什么?
(做出猜想)猜想1:含有CaO;
猜想2:含有Ca(OH)2 ;
猜想3:含有CaCO3。
(进行实验)
实验步骤
实验现象
结论
I.取少量干燥剂于试管中,向试管中加入少量的水,用手触摸试管外壁
试管外壁有热感
含有________
Ⅱ.向步骤I加水后的试管中滴入无色酚酞溶液
溶液变红色
含有Ca(OH)2
Ⅲ.向进行完步骤II 的试管中加入足量的稀盐酸
________
含有CaCO3
(实验分析)小明同学认为步骤Ⅱ不能确定Ca(OH)2是否存在,原因是________。
(2)(改进实验)小明同学取该瓶干燥剂进行如下实验;
根据小明的实验结果,干燥剂中含有的物质是________。
(拓展延伸)通过上述探究实验,同学们向实验室提出保存、使用易变质的试剂时的建议,其中合理的是________(填字母)。
A.密封保存
B.使用完后及时盖好瓶盖
C.禁止使用这种试剂
17.(2020·安岳模拟)蚊虫叮咬时能在人的皮肤内分泌出蚁酸刺激皮肤,课外小组同学决定对蚁酸进行探究。
(1)(查阅资料)
①蚁酸化学名称叫甲酸,化学式为HCOOH
②蚁酸在一定条件下会分解生成两种氧化物
③白色无水硫酸铜粉末遇水变蓝
(提出问题)蚁酸的酸碱性及分解产物是什么?
(猜想与假设)
猜想①:蚁酸的分解产物是水和二氧化碳;
猜想②:蚁酸的分解产物是水和一氧化碳;
猜想③:蚁酸的分解产物是一氧化碳和二氧化碳。
经讨论,小组同学认为猜想③是错误的,理由是________。
(2)(实验探究)
探究蚁酸的酸碱性。
用pH试纸测得蚁酸溶液的pH值________7(填“>、<或=”),证明蚁酸溶液呈酸性。
(3)探究蚁酸分解的两种产物。
为了确认蚁酸分解的所有产物,小组同学设计实验,将蚁酸分解的产物通入下图所示的实验装置,并观察现象。
(现象与结论)
实验中观察到A中无水硫酸铜变蓝,B中澄清石灰水未变浑浊,D中黑色粉末逐渐变红,E中澄清的石灰水变浑浊。
①写出E中发生的反应的化学方程式________;
②通过对实验现象的分析,上述猜想________正确。
(4)(实验反思)
从环保的角度考虑,上述实验装置设计上存在的不足之处是________。
(5)(拓展应用)
人们被蚊虫叮咬后,在叮咬处涂抹一些物质可减轻痛痒,下列物质中你会选择的物质是____。
A.NaOH溶液
B.食醋
C.食盐水
D.肥皂水
18.(2020·南充模拟)
(1)为测定空气中氧气含量,某小组同学选用40mL的试管作反应容器和量程体积足够大且润滑很好的针筒注射器(如图) ,将足量白磷放入试管后,用橡皮塞塞紧试管,并夹紧弹簧夹。用酒精灯加热白磷,燃烧结束后,待试管冷却后松开弹簧夹,观察现象。
①开始实验前,该小组同学打开弹簧夹,将注射器活塞从20mL刻度处推至15mL处,然后松开活塞,观察到活塞返回至20mL刻度处。该操作的主要目的是________。
②实验后,可以观察到针筒活塞会从原来的20mL刻度处慢慢向左移到约________处。
a.4mL刻度
b.8mL刻度
c.12mL刻度
d.16mL刻度
③下列实验操作,对实验结果有影响的是________。
a.装置漏气
b.白磷过量
c.燃烧结束后,立即松开弹簧夹,观察现象
(2)小婧同学学习化学后知道,镁在氧气中燃烧会生成白色的氧化镁固体。但她在空气中点燃镁条时,却发现在生成的白色固体中还夹杂着少量的淡黄色固体。
[提出问题]为什么会生成淡黄色固体?
[查阅资料]小婧查阅资料, 记录了下列几种物质的颜色:
物质
MgO
MgCl2
Mg3N2
Mg( NO3)2
Mg( OH)2
颜色
白色
白色
淡黄色
白色
白色
[初步分析]其他同学认为不可能生成上表中的________,理由是________。
[提出猜想]分析资料,小婧认为淡黄色固体可能是由镁与空气中的________反应生成的。
[实验探究]小婧设计实验证实了自己猜想。
[实验结论]根据小婧的实验结果,写出镁条在空气中燃烧时两个反应的化学方程式:________;________。
[反思与评价]①空气中N2的含量远大于O2的含量,而镁条在空气中燃烧生成的MgO却远多于Mg3N2,为什么呢?请给出合理的解释________。
②通过上述实验,你对燃烧有什么新的认识?________。
19.(2020·江油模拟)下图是两个实验小组分别进行“加热硫酸铜和氢氧化钠溶液反应后生成物”的实验过程示意图:
(1)(甲组)氢氧化钠与硫酸铜反应的化学方程式为________,加热后产生黑色的氧化铜。
(2)(乙组)为寻找实验中没有产生氧化铜的原因,他们进行了以下实验探究:
(查阅资料)在酸性条件下,氢氧化钠与硫酸铜在溶液中可发生如下反应:
6NaOH+4CuSO4 =3Na2SO4+Cu4(OH)6SO4 ↓,生成的碱式硫酸铜是不溶于水的蓝白色固体,加热不易发生分解。
(提出猜想)根据资料分析,同学们针对试管中溶液呈酸性的原因作出以下猜想:
猜想Ⅰ:硫酸铜溶液呈酸性; 猜想Ⅱ:生成的硫酸钠使溶液呈酸性。
(实验与结论)
实验①:用pH试纸测定硫酸铜溶液的酸碱度,得出其pH________(填“﹥”、“﹤”或“﹦”)7,硫酸铜溶液呈酸性,猜想Ⅰ成立。
实验②:向盛有硫酸钠溶液的试管中逐滴加石蕊溶液,观察到溶液显紫色,硫酸钠溶液呈________(填“酸”、“中”或“碱”)性,猜想Ⅱ不成立。
(3)(交流和反思)
乙组同学认真分析甲组实验后,一致认为不需要通过实验就能判断猜想Ⅱ不成立,理由是________;
(4)在化学反应中,相同的反应物因质量比不同可能会导致生成物不同,请另举一列________(写出反应物即可)。
20.(2020·武侯模拟)居家学习期间,某同学收集到如下物品:①治疗便秘的果导片(主要成分为酚酞);②食品包装袋中的干燥剂(主要成分为生石灰);③白醋(主要成分为醋酸,化学式为HAc,化学性质与盐酸相似),进行了如下实验。
(1)(实验一)
取①②两种固体少量,小心研细,分别放入A、B两个玻璃杯中,加入一定量的水并用筷子搅拌,观察到玻璃杯中均出现浑浊现象;用手触摸杯壁,B中发热,其原因是(用化学方程式表示)________;将固体研细及用筷子搅拌的目的是________。
取少量A、B杯中上层清液混合,溶液无明显变化。
向A中加入适量白酒,搅拌静置,再将A、B杯中清液混合,溶液变红。由此说明:相同条件下,酚酞在酒精中的溶解度比水中________(填“大”成“小”)。
(网上讨论)
甲同学认为:B中出现浑浊现象,证明该干燥剂已部分变质生成了碳酸钙。乙同学认为这种说法不正确,其理由是________。
(2)(实验二)
将B中上层清液缓缓倒出后,再向玻璃杯中加人足量白醋,观察到________现象,说明该干燥剂已经变质生成碳酸钙。产生该现象的化学方程式为________。
21.(2020·晋中模拟)新型肺炎的重症患者其肺部功能严重受损,对此有一种医疗手段为气管切开手术,在手术中所用的手术刀锋利无比,其主要是钛合金,金属钛(Ti)的硬度大、熔点高常温下耐酸碱,是航海、医疗等不可或缺的材料钛铁(主要成分FeTiO3)是工业上冶炼金属钛的主要原料,制备全属钛的一种工艺流程如图所示(部分产物略):
(1)步骤②分离出TiCl4的方法,是利用了TiCl4与FeCl3的________不同。
(2)步骤④的化学方程式为________。
(3)利用上述方法制取的金属钛中可能会含有少量杂质,可用________除去。
(4)依据绿色低碳理念你认为该流程中存在的不足之处是________。
22.(2020·晋中模拟)(科普阅读理解)
阅读下面科普短文。
农药在农业生产中发挥着至关重要的作用,可以有效地防控农作物病虫害。但某些地区确实出现过农药残留超标事件,让一些人“谈药色变”。怎样科学地减少果蔬中的农药残留呢?
有些农药随着温度的升高,分解会加快。例如,通过在沸水中焯或使用蒸、炒等烹饪手段可以去除蔬菜中氨基甲酸酯类农药的残留。
部分农药在空气中能够缓慢地分解为对人体无害的物质所以对一些易于保存的农产品,如胡萝卜、南瓜、土豆等,可以在室外存放一定时间来减少农药残留量。有科研人员监测了番茄中三唑酮(C14H16ClN3O2)在温室大棚内和室外的分解情况,如图(1).
去皮可以有效减少果蔬中的农药残留。但部分果蔬不容易去皮,如生莱、草莓、樱桃等,因此清洗成为了消费者去除农药残留的重要方式。由于大多数农药难溶于水,可利用洗莱机或加入洗涤盐等方式提高农药残留的去除效果。有人比较了利用不同方法去除黄瓜中嘧菌酯农药残留的效釆,如图2所示。
可见,减少农药残留的关键是认识物质的性质。可基于农药的不同性质,采用有针对性的方法来去除。
依据文章内容回答下列问题。
(1)在沸水中焯蔬菜可以去除氨基甲酸酯类农药的残留,这是利用了氨基甲酸酯类物质________(填“物理”或“化学”)性质。
(2)三唑酮(C14H16ClN3O2)由________种元素组成。
(3)依据图1,影响番茄中三唑酮残留量的因素有________。
(4)为了最大量地去除黄瓜中的嘧菌酯,在清洗黄瓜时,应采用的方法是________。
(5)下列说法合理的是_____(填字母序号)。
A.为了防止农药在农产品中残留,必须全面禁止使用农药
B.采摘瓜果后,建议清洗干净再食用
C.削去果皮,也能减少农药残留
D.利用农药的某些物理和化学性质可以有效地减少农药残留量
23.(2020·沈阳模拟)真真实验小组欲亲自探究适合在实验室制取二氧化碳的药品。她们准备利用碳酸钠粉未、块状大理石、稀盐酸、浓盐酸、稀硫酸五种药品进行实验探究
(提出问题)上述药品间的相互反应都适合在实验室制取二氧化碳气体吗?
(1)(方案设计)经过讨论大家都致认为浓盐酸不适合用于实验室制取二氧化碳你认为原因是________。
(2)真真小组同学经过反复设计研究后确定迸行如下图所示的四个实验
(结论分析)实验报告单如下表
实验编号
实验现象
实验结论
A
剧烈反应,迅速产生大量气泡
反应速率过快,不便于气体收集
B
剧烈反应,迅速产生大量气泡
________
C
________
便于收集,适合在实验室制取CO2
D
一开始产生气泡,之后便迅速减慢直到反应几乎停止
因为无法持续的产生气体,不适合用在实验室制取二氧化碳
(3)①结合上面的实验探究报告,可用于实验室制取二氧化碳气体的化学反应方程式为________;
②在确定实验室制取气体反应原理时,要考虑诸多因素,请你再写出一种需要考虑的因素:________;
(4)(继续探究)在实验室里,小组同学利用12.3%的稀盐酸与块状大理石来制取二氧化碳。
(问题引入)实验结束后发现裝置内废液中还有块状固体存在,但已观察不到气泡产生,反应后的废液中还有盐酸吗?甲同学用pH试纸测得该废液的pH=2,证明________;
(5)反应后废液中剩余的块状固体中还有碳酸钙吗?乙同学带着疑问取岀废液中块状的固体,洗净后放入试管中, 再加入约2mL的________, 立即产生大量的气泡, 证明________。
(6)(猜想验证)既然反应后废液中还有盐酸和碳酸钙,那为何观察不到实验现象呢?
①同学认为是废液中盐酸浓度太低,所以观察不到现象。甲同学将少许________置于试管中,加入约2mLpH=1的稀盐酸,立即观察到有气泡冒出
②乙同学认为是实验所用大理石块较大,与盐酸接触不充分,所以观察不到明显的现象,于是乙同学向老师要了一些纯净的碳酸钙粉未放入试管中,加入约2ml________,立即观察到有气泡冒出
(7)(实验结论)
依据(4)(5)确定发生反应后装置废液中的盐酸与碳酸钙共存,但不能观察到现象。结合实验(6)①②闸述其原因________;
(8)(拓展延伸)实验室用块状大理石与稀盐酸反应 pH至气泡逸出不明显后,测得残留液 pH=2,若取适量残留液体的上层清液于试管中,逐滴滴入碳酸钠溶液至过量。请在下图中绘出变化趋势________。
24.(2020·沈阳模拟)一次用餐中,小丽同学对固体酒精产生好奇,于是她决定买回一袋,对其进行研究。
(收集资料)通过阅读标签及查阅资料,她获得如下信息;
①该固体酒精中含有酒精、氢氧化钠等物质;
②酒精的化学式为C2H5OH(初中学到的也写成分子式C2H6O)
(提出疑问)
(1)酒精的化学式与NaOH相比都有“OH”,那么酒精的水溶液是不是显碱性?请同学们帮小丽同学从下面试剂中选择合适试剂进行鉴别________(填序号)
A 硫酸铜 B 氯化钠 C 硝酸钾 D 盐酸
(2)固体酒精中的氢氧化钠是否变质及变质的程度如何?
(合理猜想)
猜想一:没有变质,只含有氢氧化钠 猜想;二:全部变质,只含有碳酸钠
猜想三:________。
(3)(实验探究)
取少量固体酒精溶于足量水充分溶解并过滤。取少量上述滤液于试管中,滴入几滴无色酚酞溶液液体呈红色。甲同学认为固体中一定含有氢氧化钠。乙同学认为甲同学的结论不正确,其理由是________。(已知酒精溶于水,但不与酚酞发生化学反应)
于是小丽同学和同学们经过讨论并请教老师后,进行了实验探究。请帮她完成下面实验报告(写出详细步骤)
实验操作
实验现象
实验结论
________
产生气泡
猜想一不成立
再取少量滤液于试管加入过量的有白色沉淀产生溶液氯化钙溶液充分反应后,再加入________
由白色沉淀产生,溶液________
则猜想________成立
25.(2020·葫芦岛模拟)实验室有一瓶标签受损的无色溶液(标签如图所示)。同学们决定对其成分进行探究。他们首先向老师请教,老师告诉他们初中化学实验室中的含钠化合物可能是NaOH、NaCl、Na2SO4、NaNO3、Na2CO3、NaHCO3 , 并给出相关资料,让同学们结合所学知识进行探究。
(相关资料)
①NaOH、Na2CO3、NaHCO3的溶液呈碱性,NaCl、Na2SO4、NaNO3的溶液呈中性。
②NaHCO3属于可溶物质(室温下溶解度小于10g),而其它物质属于易溶物质(室温下溶解度大于10g)。
(1)(交流讨论)同学们一致认为该溶液一定不是NaHCO3溶液,他们的理由是________。
(2)(实验探究)为确定该溶液的成分,同学们进行了如下实验。
步骤
实验操作
实验现象
实验结论
Ⅰ
用玻璃棒蘸取溶液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色与________进行比较
试纸条变蓝
该溶液的pH=10,通过比较。可能是________。
Ⅱ
取少量溶液于试管中向其中滴加足量的稀盐酸。
________
该溶液为Na2CO3溶液。有关反应的化学方程式为________。
(3)(反思评价)老师指出该结论不严密。理由是若该溶液为NaOH溶液,在空气中发生变质,也能产生上述现象。请写出NaOH在空气中变质反应的化学方程式:________。
26.(2020·番禺模拟)为探究盐酸的化学性质,某化学小组做了如下实验:
(1)上述反应中无明显现象的为________(填字母序号,下同),有气泡产生的是________;B试管中所发生反应的化学方程式为________。
(2)将反应后D和E试管中的废液倒入一洁净的烧杯中,观察到烧杯中先有气泡产生,后有白色沉淀出现。将烧杯中的混合物过滤,得到白色沉淀和无色滤液。同学们对滤液中溶质的成分进行探究。
查阅资料得知:CaCl2+Na2CO3═2NaCl+CaCO3↓ Na2CO3+2HCl2═NaCl+H2O+CO2
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么?
【假设与猜想】猜想一:NaCl;猜想二:NaCl和CaCl2;猜想三:NaCl、Ca(OH)2和HCl;猜想四:________。
(3)【讨论与交流】经讨论,同学们一致认为猜想________是不正确的。
(4)【实验与结论】
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量滤液于试管中,滴加适量碳酸钠溶液
无现象
猜想四成立
取少量滤液于试管中,滴加适量________
________
(5)【拓展与迁移】稀盐酸和稀硫酸有相似的化学性质,是因为它们的溶液中都存在________。
27.(2020·顺德模拟)有如图所示的两个实验:
(1)在实验2中,加热硬质玻璃管时,管中发生反应的化学方程式为________。某同学取一些实验1反应后的溶液和一些实验2反应后硬质玻璃管中的固体,将它们一同倒入容器M中,发现有明显变化现象产生,且最终还有固体存在。他对M中反应后的物质成分进行如下探究。
(2)【查阅资料】Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O(FeCl3溶液呈黄色);Fe2O3与Cu(NO3)2不反应。
【实验分析】M中一定发生了的反应的化学方程式是________。
(3)【提出猜想】反应后,M中剩余的固体是什么?
猜想Ⅰ:Cu和Fe;猜想Ⅱ:Cu和Fe2O3;猜想Ⅲ:________。
(4)【进行实验】进行如表实验,请完成填空。
实验步骤
实验现象
实验结论
①把M中反应后的混合物过滤,得到固体和溶液,将固体烘干,用磁铁吸引固体。
________
固体中不含铁
②再取少量步骤一的固体,加入过量的稀盐酸。
固体减少,溶液变成黄色
固体中一定含有________
(5)【问题探讨】
从M中滤出的固体不含单质铁的原因是________。
(6)如果要进一步确定容器M滤出的溶液中是否含有硝酸铜,可用________(填试剂名称)进行检验,通过________的现象来进行判断。
28.(2020·三水模拟)如图是某食品包装中的干燥剂。下面是兴趣小组对干燥剂的探究过程,请参与到其中去,回答下列有关问题:
(1)干燥剂能吸水的原因是________(用化学方程式表示)。
(2)同学们对放置一段时间干燥剂的成分进行探究
【提出问题】干燥剂现在的成分是什么?
【猜想】猜想1:含有CaO 猜想2:含有Ca(OH)2 猜想3:含有CaCO3
【进行实验】
实验步骤
实验现象
结论
①取少量干燥剂于试管中,向试管中加入少量的水,用手触摸试管外壁
试管外壁有热感
含有________
②向步骤1加水后的试管中滴入无色酚酞试液
无色酚酞试液变红色
含有Ca(OH)2
③向步骤2反应后的试管中加入足量________
________
含有CaCO3 , 反应的化学方程式是________
(3)【实验分析】小明同学认为步骤2不能确定Ca(OH)2是否存在,原因是________。
(4)【改进实验】小明同学进行下列实验
根据小明的实验结果,干燥剂中含有的物质是________。
29.(2020·佛山模拟)李婉仪同学在做NaOH溶液与CuSO4溶液反应的实验时,观察到有蓝色沉淀生成,对该沉淀进行加热,一般会看到蓝色沉淀变成黑色,可有时却看到蓝色沉淀变成绿色。李同学对此异常现象产生了兴趣,决定对此现象产生的实验条件进行探究。
(1)【查阅资料】难溶性碱受热易分解成对应的金属氧化物。写出上述生成蓝色沉淀以及蓝色沉淀变成黑色的化学反应方程式:________。
(2)【提出问题】加热蓝色沉淀产生黑色固体与什么因素有关?
【作出猜想】猜想1:与CuSO4溶液过量有关;猜想2:与NaOH溶液过量有关。
【设计实验】限选试剂:1%NaOH溶液,20%NaOH溶液,1%CuSO4溶液,20%CuSO4溶液。
实验方案
实验现象
实验结论
①向2mL 20% CuSO4溶液中滴加2滴1% NaOH溶液,再将所
得沉淀加热
先产生蓝色沉淀,加热后________
猜想1成立
②________,再将所得沉淀加热
先产生蓝色沉淀,加热后________
猜想2不成立
(3)【得到结论】在上述实验中,要能观察到蓝色沉淀变成黑色,关键是________。
(4)【拓展与思考】进一步查阅资料得知,上述绿色物质是溶解度比氢氧化铜更小的水胆矾[化学式为Cu4(OH)6SO4],该物质能与酸反应,形成蓝色溶液。李同学想设计一个实验,证明该绿色物质中含有硫酸根,于是将上述绿色物质用蒸馏水洗涤、烘干,再溶解在足量的溶液A中,向所得溶液中滴加溶液B,若有白色沉淀生成,则表示原绿色物质中有硫酸根。试推测:溶液A中溶质的化学式是________,溶液B中溶质的化学式是________。
30.(2020·南海模拟)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?
(1)【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________。
(2)【讨论与交流】
小明认为猜想1无需验证就知道是不正确的,他的理由是________。(请用化学方程式说明)
(3)【实验与结论】
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“不正确”),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
(4)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。
(5)【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。
31.(2020·佛山模拟)小杰在做铁丝在纯氧中燃烧的实验时,发现燃烧产物是一种不溶于水的黑色固体,小杰想进一步探究该黑色固体的成分。
(1)在做铁丝燃烧实验时,除了生成黑色固体外还观察到的现象是:________。
(2)对黑色固体的探究:
【查阅资料】
①FeO和Fe3O4都是黑色固体,而且都可和稀盐酸或稀硫酸反应。其中Fe3O4和稀硫酸反应生成铁盐、亚铁盐和水,请你写出该反应的化学方程式:________。
②KSCN溶液遇铁离子显血红色。
(3)【猜 想】
猜想a:该黑色固体不是Fe2O3 , 因为________;
猜想b:该黑色固体是________;
猜想c:该黑色固体是Fe3O4;
猜想d:该黑色固体是FeO和Fe3O4的混合物。
(4)【实验设想】向黑色固体加入过量稀硫酸的实验过程中,如果猜想b成立,则反应后溶液中所含的金属离子为________(写化学符号);如果猜想c成立,则反应后溶液中所含的溶质有________(写化学式)。
(5)【实验方案】
方案一:
取上述固体于烧杯中,加入适量的稀硫酸,过滤后向滤液中滴加KSCN溶液,若观察到现象________,则猜想b不成立。
(6)方案二:
如图,向该黑色固体通入足量的氢气充分反应。通过称量反应前、后的固体质量,再通过简单计算来分析确定固体的成分。
①在进行方案二时,小杰称得的固体质量如下:
反应前
反应后
玻璃管的质量为91克,固体质量为A克
玻璃管和固体物质的总质量为(91+B)克
②有同学认为如图所示装置,加热先通一会儿气体X再通入氢气,停止加热后再通一会儿氢气,这样可使实验测得的数据更加准确。你认为在O2、N2和Ne三种气体中,气体X最没有可能的是________。
③通过计算后,你认为A:B的范围是________时,猜想d成立。
32.(2020·禅城模拟)戴口罩、勤洗手,给自己居住、生活的环境消消毒,都是预防新型冠状病毒感染的有效方法。其中“84”消毒液能用于日常生活的消毒灭菌。某化学兴趣小组对一瓶敞口放置的“84”消毒液成分产生兴趣,在老师的指导下进行如下探究:
【提出问题】该敞口久置的“84”消毒液中含有哪些溶质?
【查阅资料】
①“84”消毒液主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠,NaClO为有效成分,有腐蚀性,并易与空气中 CO2反应(2NaClO+CO2+H2O═2HClO+Na2CO3)。
②次氯酸(HClO)溶液和次氯酸钠(NaClO)溶液都具有漂白、杀菌、消毒功效。
③HClO不稳定,受热或光照易分解。
(1)【提出猜想】I.“84”消毒液没有变质;II.________;Ⅲ.“84”消毒液完全变质。
(2)【设计方案】为验证猜想,设计如下方案:
实验操作
实验现象
结论
另取该消毒液少量于试管中,滴加足量BaCl2溶液,振荡
产生白色沉淀。
猜想________不成立,反应的化 学方程式是________。
向盛有有色布条的烧杯中滴加该消毒液适量,放置一段时间
有色布条________。(填
“褪色”或“不褪色”
猜想II不成立,猜想Ⅲ成立。
(3)【得出结论】综上所述,该敞口放置的“84”消毒液中溶质一定有________。
(4)【拓展延伸】
①次氯酸钠与盐酸反应会生成有毒的黄绿色气体单质,该气体单质是________,因此,“84”消毒液________(填“能”或“不能”)与洁厕灵(主要成分为盐酸)混合使用。
②欲用40%的NaClO溶液稀释配制25%的溶液400g,需要加水________g。
33.(2020·东莞模拟)小明在参观博物馆时,发现青铜器上都有绿色的锈蚀,百度得知青铜 器出土之前深埋地下,长时间与水、空气接触,生成了铜绿[Cu2(OH)2 CO3]。
【提出问题】Cu 生锈产生的铜绿与什么物质有关呢?
【假设猜想】猜想1 需要H2O和O2;猜想2 需要H2O和CO2;猜想3 需要O2和CO2;猜想4需要H2O、CO2和O2
(1)【讨论分析】小红认为猜想________不成立,理由是________; 小兰认为猜想________不成立,理由是________。
(2)【实验验证】
实验操作
两周后的现象
结论
实验1
铜片表面________
猜想4成立
实验2
铜片表面________
(3)【得出结论】铜在H2O、CO2和O2 同时存在的条件下才能产生铜绿,反应的化学方程式为:________。
(4)【拓展反思】铁在潮湿的空气易生铁、铜在潮湿的空气中也会生锈、但黄金、白银却能长期保存而不易被氧化,可见,金属被腐蚀的难易程度与________有关。
34.(2020·饶平模拟)某兴趣小组用图1装置进行实验时发现:烧杯中饱和石灰水先变浑浊,后逐渐澄清。
(1)写出甲装置中发生反应的化学方程式________;石灰水“变浑浊”是因为生成了________(填化学式)。
(2)为探究“饱和石灰水浑浊后变澄清的原因”,该小组同学开展了如下活动:
【查阅文献】碳酸钙(碳酸钠等)与二氧化碳、水反应生成可溶于水的碳酸氢钙(碳酸氢钠等)。
【提出假设】假设1:挥发出的HCl使浑浊变澄清;
假设2:________。
(3)【设计实验】为除去CO2中的HCl,小华在图1中甲、乙装置之间增加图2装置,装置的连接顺序是甲→________→________→乙(填字母序号);其中盛放的试剂合理的是________(填选项序号)。
A.浓硫酸 B.NaOH溶液
C.饱和Na2CO3溶液 D.饱和NaHCO3溶液
(4)【实验现象】饱和石灰水浑浊后,继续通入足量CO2 , 沉淀部分溶解但最终并未完全澄清。
【得出结论】由上述探究可得出的结论是________。
(5)该兴趣小组在老师指导下,用pH传感器测得图1烧杯中溶液的pH随通入气体时间的变化曲线如图3。
①AB段pH几乎不变的原因可能是________;D点所得澄清溶液的成分除H2O外还有________。
②BC段发生反应的化学方程式主要有________。
35.(2020·饶平模拟)氢氧化钡与氢氧化钙同属于碱类物质,其化学性质相似吗?某兴趣小组的同学对此进行探究。
(1)Ⅰ.定性探究
序号
操作
现象
结论
实验一
向氢氧化钡溶液中滴入________试剂
溶液变红
氢氧化钡溶液呈碱性
实验二
向实验一的溶液中通入适量的二氧化碳
产生________,
红色消失
氢氧化钡溶液能与
二氧化碳反应
实验三
另取氢氧化钡溶液,滴入一定量
的碳酸钠溶液
产生白色沉淀
氢氧化钡溶液能与
碳酸钠溶液反应
(2)写出实验三中发生反应的化学方程式________;
(3)同学们将上述三个实验中反应后的废液都倒入一个烧杯中,过滤后,得到白色沉淀和红色滤液,他们决定对沉淀和滤液进行探究。
探究一:【提出问题】沉淀能否与酸发生反应?
【实验探究】向沉淀中加入足量的稀硫酸,观察到有气泡产生,最终沉淀________(填“消失”或“不消失”)。
(4)探究二:【提出问题】滤液中除指示剂外,还有哪些溶质?
【作出猜想】①氢氧化钠,②氢氧化钠、碳酸钠,③________
(5)【实验探究】
序号
操作
现象
结论
实验四
取滤液样品于试管中,
加入几滴稀盐酸
没有明显现象
猜想Ⅱ不成立
实验五
取滤液样品于试管中,
加入几滴碳酸钠溶液
产生沉淀
猜想________成立
(6)有同学提出:实验四的操作存在问题,导致结论不准确,请你改正:________。
(7)小组同学讨论后发现,只用一种溶液做一次实验,就可以验证猜想,该溶液是________。
(8)Ⅱ.定量探究
向100g氢氧化钡溶液中滴加溶质质量分数为10%的硫酸铜溶液,溶液的导电能力随着硫酸铜溶液的加入发生如图的变化关系。
溶液处于B点时,其中含有的是________、________、________ (填微粒符号)。
(9)计算氢氧化钡溶液的溶质质量分数。
36.(2020·滨州模拟)下面是实验室制取气体的几种发生装置和收集装置。请回答下列问题。
(1)写出标号①的仪器名称________;
(2)实验室用双氧水和二氧化锰制取并收集较干燥的氧气时,应选用的装置是________(填字母),写出该反应的化学方程式 ________;
(3)将E和F装置连接,可以测量氧气的体积,氧气应从________(填“a”或“b”)口通入。
37.(2020·广东模拟)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末溶于水,混合后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。
(1)【实验探究】甲、乙同学分别对有关猜想设计如下方案并进行实验:
实验操作
实验现象
实验结论
甲
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
乙
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________。
(2)【交流反思】大家一致认为甲和乙同学的结论都不准确:
甲同学实验结论不准确的原因是________;
(3)乙同学的实验方案不能排除白色粉末是否含有________。
(4)【继续探究】丙同学通过实验、计算并分析实验数据,确定猜想3正确。
【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氢钠,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。写出产生碳酸钠的化学方程式:________。
(5)【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
38.(2020·高新模拟)某实验小组为探究酸的化学性质,由甲、乙、丙同学设计并完成了如图所示的实验。
【在阅资料】CaCl2、NaCl的溶液是中性,Na2CO3溶液显碱性。
【实验探究一】确定甲、乙同学上述实验后所得溶液中的溶质。
(1)取甲所得溶液少许,加入石蕊试液,溶液显红色,甲所得溶液中一定含有的溶质是________。(写化学式)
(2)取乙所得溶液少许,加入酚酞试液,溶液显红色,乙所得溶液中一定含有的溶质是________。(写化学式)
(3)【实验探究二】确定甲、乙同学上述实验所得溶液混合后的成分。
甲、乙同学把上述实验所得溶液倒入同一废液缸中,观察到先有气泡产生,后有白色沉淀生成。该白色沉淀是________(写化学式)。同学们将烧杯内的物质进行过滤,对所得滤液的溶质成分进行探究。
(4)【提出猜想】
甲同学猜想:NaCl;乙同学猜想:NaCl、CaCl2;
丙同学猜想:NaCl、CaCl2、HCl;你的猜想:________。
(5)【交流讨论】
你认为________同学的猜想一定不正确,理由是________。
(6)【设计实验】
请设计实验证明你的猜想正确。
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量滤液于试管中,向其中滴加________。
________。
猜想成立。
39.(2020·武威模拟)有人提出使用“高科技的添加剂”可以使水变成汽油,小岑同学在学习过物质构成的奥秘后,认为可以用物质组成的观点揭开这个骗局.
(提出问题)根据水的组成和汽油的组成判断,水是否可以变成汽油.
(猜想与验证)
(1)确定水的组成.
实验装置示意图如图所示:其中电极A是________极(填“正”或“负”),通电一段时间后,试管甲与试管乙中所得气体体积比约为________,该反应的化学方程式为________.
(2)确定汽油的组成.
实验操作如下:
实验步骤
实验现象
结论
①点燃使用汽油作燃料的油灯将光洁干冷的烧杯罩在火焰上方
现象①:________
证明汽油在空气中燃烧后的产物中有水.
②将烧杯迅速翻转,注入________,振荡
现象②:________
证明汽油在空气中燃烧后的产物中有二氧化碳.
实验结论:汽油的组成中一定含有________元素,可能含有________元素.
(3)揭开骗局:水不能变成汽油,理由:________.
40.(2020·合水模拟)某实验小组的同学用氢氧化钙溶液和盐酸进行酸碱中和反应的实验,向烧杯中的氢氧化钙溶液滴加一定量的稀盐酸后,发现忘记滴加指示剂,此时,他们停止滴加稀盐酸,并对烧杯内溶液中溶质的成分进行探究。
(1)写出该中和反应的化学方程式________。
(2)探究烧杯内溶液中溶质的成分:
(作出猜想)
A.溶质可能是CaCl2与Ca(OH)2
B.溶质可能是CaCl2
C.溶质可能是________
(3)(查阅资料)CaCl2溶液呈中性
(实验设计)
①取少量烧杯中的溶液于试管中,并向试管中滴加几滴无色酚酞试液,振荡,观察到酚酞试液不变色。于是排除了猜想(A),你认为排除猜想(A)的理由是________。
②小华想用碳酸钠溶液来验证后两种猜想,请你帮他完成实验,填写以下表格:
实验步骤
预计现象
预计结论
取少量反应后的溶液于试管中,逐滴加入碳酸钠溶液
________
猜想(B)正确
________
猜想(C)正确
(4)(交流反思)
为确定猜想(C)正确,下列几种实验方案不合理的是________(填字母)。
A 取反应后的溶液于试管中,滴加紫色石蕊试液变红色
B 取反应后的溶液于试管中,加入锌粉冒气泡
C 用洁净的玻璃棒蘸取反应后的溶液,涂抹在pH试纸上,测溶液的pH<7
D 取反应后的溶液于试管中,加入硝酸银溶液,生成白色沉淀
41.(2020·崆峒模拟)
(1)用稀硫酸和氢氧化钠溶液进行中和反应实验时,反应过程溶液pH变化曲线如图所示:
该实验操作是将________(写溶质的化学式)溶液逐滴加入到另一种溶液中。
(2)当滴加的溶液到一定量并充分反应时,请对烧杯中溶质成分进行探究。
(提出问题)此时烧杯中的溶质成分是什么?
(猜想与假设)Ⅰ:Na2SO4 Ⅱ:________ Ⅲ:Na2SO4和NaOH
(3)(实验探究)
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量上述烧杯中的溶液与试管中,滴加________溶液
________
猜想Ⅲ不正确
载取少量上述烧杯中的溶液与试管中,加入适量的________
有气泡产生
猜想Ⅱ正确
(4)(拓展与延伸)
①若要猜想Ⅱ成立,还可以单独用下列________(填字母)得出此结论;
A Cu B石蕊试液 C BaCl2 D CuO
②在分析反应后所得物质的成分时,除考虑生成物外,还需考虑________
42.(2020·兰州模拟)兴趣小组设计实验验证草酸亚铁晶体热分解的气体产物,并用热重法(TG)确定其分解后所得固体产物的组成。
资料链接:①草酸亚铁晶体(FeC2O4 . 2H2O)是浅黄色、难溶于水、受热易分解的固体。
②无水硫酸铜遇水会变成蓝色。
(1)探究一: 探究草酸亚铁晶体热分解的气体产物
[猜想假设]猜想一:X、CO2
猜想二:X、CO
猜想三:X、CO、CO2 , 物质X为________(填化学式)。
(2)[设计实验]
选择_________(填字母序号)作为虚线中的“热分解装置”
A.过氧化氢分解制氧气的发生装置
B.氯酸钾分解制氧气的发生装置
(3)进行上述实验时,先点燃热分解装置中的酒精灯,一段时间后再点燃E处的酒精灯,原因是________。
(4)D中浓硫酸的作用是________,实验过程中观察到________的现象,证明猜想三正确。
(5)[交流讨论]
①C中反应的化学方程式为________。
②该装置并不能严谨证明猜想三成立,改进的措施是在C和D装置之间增加盛有________(填名称)溶液的洗气瓶。
(6)探究二:热重法(TG)确定分解所得固体产物的组成
[数据分析]
称取3.60g草酸亚铁晶体( FeC2O4﹒2H2O,为相对分子质量为180),用热重法对其进行热分解,得到剩余固体的质量随温度变化的曲线如图所示。300°C时,剩余固体为纯净物且是铁的氧化物,通过计算确定该物质的化学式为________。
43.(2020·酒泉模拟)小华绐同学炫耀说,捡了一条金项链。小雪说不会是假的吧?因为化学老师讲过,有一种铜锌合金外观和黄金相似,常被骗子拿来当黄金卖。请你和他们一起探究这条项链的真假。
(提出问题)这条项链是黄金还是铜锌合金?
(1)(猜想)①小华认为是黄金;
②小雪认为是________;
(2)(查阅资料)合金中的金属保持各自的化学性质;金在高温下不与氧气反应;锌在高温下与氧气反应生成白色固体。
(设计实验)①小华设计的实验是:截取一小段黄色的项链放在酒精灯上加热;
②小雪设计的实验是:截取一小段黄色的项链放在稀盐酸中。
(现象与结论)
①小华在实验中观察到项链变黑,则他的猜想是________;(填“正确”和“不正确”),黑色物质是________;
②假如小雪的猜想是正确的,他看到的现象是________;反应的化学方程式是________;
(3)(反思与应用)
如果你同意小雪的猜想,你还可以设计的一个实验是:截取一小段黄色的项链放入硝酸银中,观察到的现象是________;该反应的化学方程式是________。
44.(2020·湟源模拟)“84”消毒液在新冠肺炎预防措施中使用较为广泛,其还具有漂白、杀菌、消毒的功效。某化学兴趣小组对 一瓶敞口久置的“84”消毒液的成分产生兴趣,在老师的指导下,展开探究。
已知:“84”消毒液和洁厕灵作用会产生氯气。
(提出问题)该敞口久置的消毒液中溶质有哪些?
(查阅资料)“84”消毒液的主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠;NaClO 为有效成分,有腐蚀性并 易与空气中的 CO2 反应(2NaClO+CO2+H2O=2HClO+Na2CO3)。NaClO溶液、HClO都具有漂白、杀菌、消毒功效。HClO 不稳定,受热或光照条件下会发生分解。
(1)(分析讨论)小组同学经过讨论,认为该消毒液中的溶质一定有________,可能还有 NaClO、Na2CO3、HClO中的一种或多种。
(2)(实验探究)
实验操作
实验现象
实验结论
Ⅰ.向装入红色布条的试管中加入适量该消毒液
布条长时间不褪色
消毒液中不含________
Ⅱ.另取少量该消毒液于试管中,滴入氯化钡溶液
白色沉淀
消毒液中含________,发生反应的化学方程式为 ________ 。
(交流反思)生活中,“84”消毒液贮藏时应注意________;一般不用“84”消毒液对蔬菜、水果进行消毒,其原因可能是________。
(3)(拓展延伸)
①次氯酸钠与稀硫酸可发生复分解反应,化学方程式为 ________。
②“84”消毒液________(“能”或“不能”)与洁厕灵混合使用。
45.(2020·岳阳模拟)某化学兴趣小组的同学在做“二氧化碳的实验室制取及性质”实验时,发现长时间向澄清石灰水中通入二氧化碳,石灰水先变浑浊,后又变澄清,加热澄清的液体又变浑浊。请教老师后知道:难溶的碳酸钙能与二氧化碳和水反应,生成易溶解的碳酸氢钙:CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2。碳酸氢钙受热易分解:Ca(HCO3)2 CaCO3↓+H2O+CO2↑。他们对长时间向碱溶液中通入CO2反应后溶液中的溶质组成产生了浓厚的兴趣。
(提出问题)
一定量CO2与NaOH溶液反应后的溶液中溶质组成是什么?
(查阅资料)
(1)通入少量CO2 , 反应的化学方程式为: ________;
(2)通入过量CO2 , 反应的化学方程式为:Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3;
碳酸氢盐都是可溶于水的,BaCO3难溶于水。
(提出猜想)
①溶质为Na2CO3;
②溶质为NaHCO3;
③溶质为NaOH和Na2CO3;
④溶质为________(填化学式)。
(3)(设计实验)
实验步骤
实验现象
实验结论
A.取反应后溶液少许于试管中,向其中滴加过量的BaCl2溶液
有________生成
猜想(2)不成立
B.取步骤a中的上层清液,滴入稀盐酸
有气泡冒出
猜想(1)和(3)不成立
(得出结论)
猜想(4)成立。
(4)(讨论交流)
试写出NaHCO3受热分解的化学方程式: ________。
46.(2020·伍家岗模拟)在燃烧正旺的炭火盆上,不小心洒上几滴水,会看到有火苗窜起。这是什么气体在燃烧?小军、小虎、小明和小梅组成的合作学习小组对此问题展开了探究。
(组内交流,形成共识)火焰是气体物质燃烧产生的现象,既然有火苗,水与炽热的碳反应肯定产生了可燃性气体,同时应该还有未反应的水蒸气。
(提出猜想)小军:可能含有CO;
小梅:可能含有H2;
小明:也可能是CO和H2的混合物;
小虎:不排除有非可燃性气体生成,有可能还有少量的CO2。
(查阅资料)
无水硫酸铜遇水由白色变为蓝色。
(设计实验)合作学习小组成员设计了如下实验装置图,并进行了实验。
(1)请将上图甲、乙、丙装置按一定顺序连接后放入上图方框中,正确的连接顺序是________。
(2)已知试管内棉花不参与反应,它的作用是制造水蒸气。装置丙的作用是________。装置甲的作用是________。
(3)实验中观察到装置乙、C中澄清石灰水均变浑浊,B中黑色粉末变红,D中无水硫酸铜由白色变为蓝色。写出乙中变化的化学方程式________。
(4)(讨论交流)
小军认为根据上述现象不足以说明产生的气体中一定存在H2 . 小梅认为只需将上述装置稍作改进,就可证明产生的气体中一定含有H2 . 小梅的改进是________。
(5)小明认为该实验经上述改进后,还存在一个明显的缺陷,该缺陷是________。
(实验结论)炽热的炭和水蒸气反应有H2、CO和CO2生成。
47.(2020·邓州模拟)如图一所示,三个充满CO2气体的烧瓶,注射器内各装有85mL的液体(分别是水、饱和石灰水、40%的氢氧化钠溶液)。同时将注射器内液体注入烧瓶中,关闭活塞。观察到烧瓶内气压变化图像如图二所示。
(1)曲线2发生反应的化学方程式为________。
(2)通过上述三条曲线的对比可得出除去CO2气体应选择的试剂是________。
(3)请设计实验证明曲线3反应后溶液中可能所含的溶质,简要写出步骤和现象)________。
48.(2020·铜仁模拟)小明在帮老师整理实验室时,发现一瓶未密封的KOH固体,对其成分提出以下假设,并在老师的指导下进行实验探究。
(1)(查阅资料)①KOH与NaOH的化学性质相似。请用化学方程式解释KOH变质的原因是________。
②K2CO3溶液呈碱性,BaCl2溶液、KCl溶液呈中性。
(2)(猜想假设)假设Ⅰ:只含KOH;假设Ⅱ:含KOH和K2CO3;假设Ⅲ:只含K2CO3。
(进行实验)
实验操作步骤
实验现象
实验结论
①取少量样品于试管中,加入足量的稀盐酸
________
假设Ⅰ不正确
②另取少量样品于试管中,加水溶解,加入过量的BaCl2溶液,振荡,静置
________
③取②中上层清液,滴加无色酚酞溶液
无色酚酞溶液不变色
假设Ⅲ正确
(3)(问题讨论)步骤②中加入过量BaCl2溶液的作用是________ ,排除对KOH检验的干扰。
(4)(拓展应用)完全变质的KOH也有利用价值,从K2CO3的组成或性质看,这瓶变质的试剂在农业上的用途是________。
49.(2020·江口模拟)探究酸、碱和盐的性质及应用。
(1)NaOH溶液和稀硫酸反应,向滴有酚酞的NaOH溶液中加入稀硫酸,现象为________,反应的化学方程式为________。
(2)为除去NaCl中混有的少量Na2SO4 , 某探究小组设计了如图所示方案进行实验。
①Ⅰ、Ⅱ两步都有过滤操作,过滤中要用到的玻璃仪器有烧杯、________和________。
②甲、乙同学选用的X分别为BaCl2溶液、Ba(OH)2溶液。写出Ⅰ、Ⅱ两步中发生的任意一个反应的化学方程式:________。甲、乙同学的实验中,可能发生的相同反应的化学方程式为________。乙的实验中,步骤Ⅲ涉及的操作和现象是________。
③丙同学认为甲的实验比乙的实验更合理,理由是________。
50.(2020·安顺模拟)章强同学用氢氧化钙和盐酸进行酸碱中和反应的实验时,向烧杯中的氢氧化钙溶液中滴加稀盐酸一会儿后,发现忘记了滴加指示剂,因此,他停止滴加稀盐酸,并对烧杯内溶液中的溶质成分进行了如下探究。请你和他一起完成探究活动。
(提出问题)溶液中的溶质是什么物质?
(1)(作出猜想)
猜想一:溶质只有氯化钙。
猜想二:溶质中有CaCl2和Ca(OH)2。
猜想三:溶质中有________。
(2)(查阅资料)氯化钙溶液呈中性。
(方案设计)
方案
方法步骤
实验现象
实验结论
方案一
取少量烧杯内的溶液于试管中,滴入几滴无色酚酞溶液
酚酞不变色
猜想一符合题意
________
猜想二符合题意
方案二
取少量烧杯内的溶液于试管中,逐滴加入________溶液至过量
________
猜想三符合题意
(3)(方案反思)方案一不能证明猜想一正确的理由是________。若要完善此方案,可将酚酞溶液换成________。
(4)(拓展与应用)实验证明猜想三是正确的。要想使溶液中的溶质只有氯化钙,你认为应该进行的实验步骤是________。
(5)(结论)在分析化学反应后所得物质的成分时,除考虑生成物外还需考虑________。
答案解析部分
一、实验探究题
1.【答案】 (1)
(2)F|a
(3)蓝|澄清石灰水变浑浊|C、H|不含
【解析】【解答】I.(1)若用一种暗紫色固体制取氧气,则为加热高锰酸钾反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气, 发生反应的化学方程式为 ;(2)欲制取干燥的氧气,该反应属于固体加热型,发生装置为A,氧气密度比空气大,用向上排空法收集,装置合理的连接顺序为:发生装置A、F。连接装置时,发生装置的出气口应与装置C中a端相连。II.(3)装置K中无水硫酸铜变蓝色,是因为反应生成了水;装置L中澄清石灰水变浑浊,是因为反应生成了二氧化碳,实验过程如下所示:
实验操作
实验现象
结论
连接装置,检查气密性,装入试剂并按上图进行实验。通入O2 ,一段时间后,点燃J处酒精灯。
装置K中无水CuSO4变蓝色
塑料燃烧产物中有H2O
装置L中澄清石灰水变浑浊
塑料燃烧产物中有CO2
③由上述实验可知,该塑料一定含有的元素是C、H;反应的氧气质量:4.4g+1.8g-1.4g=4.8g,塑料中氧元素质量: ,说明塑料中不含有氧元素。
【分析】化学反应遵循质量守恒定律,即化学反应前后,元素的种类不变,原子的种类、总个数不变,这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
2.【答案】 (1)集气瓶
(2)氢气密度比空气密度小,不能用向上排空气法收集;可以控制反应速率
(3)加热时空气体积膨胀,先排出了空气;
【解析】【解答】(1)仪器①是集气瓶;故填:集气瓶;(2)氢气密度比空气密度小,不能用向上排空气法收集,所以实验一中的收集装置不能用于收集氢气;该装置中的分液漏斗可以通过控制液体的滴加速率来控制反应的速率。故填:氢气密度比空气密度小,不能用向上排空气法收集;可以控制反应速率;(3)实验二:刚开始加热时,空气体积受热膨胀,先排出空气,澄清石灰水中有气泡产生,而澄清石灰水不变浑浊;木炭和氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳,反应的化学方程式为 。故填:加热时空气体积膨胀,先排出了空气; 。
【分析】(2)氢气的密度比空气小,用向下排空气法收集;装置中使用分液漏斗可以控制反应速率;
(3)实验刚开始时产生的气体是装置中的空气,不能使澄清石灰水变浑浊。
3.【答案】 (1)B;冷凝;防止草酸进人装置D中,对CO2的检验产生干扰
(2)CO2;GEH;前一个装置E中无明显现象;后一个装置E中澄清石灰水变浑浊;收集未反应完的CO,防止污染空气
(3)
【解析】【解答】(1)甲组同学进行实验,检验草酸晶体的分解产物。熔点为101 °C,易溶于水,受热易脱水、升华,加热装置应选用装置B,装置C的主要作用是:将草酸蒸气冷凝,防止影响二氧化碳的检验;观察到装置D中有气泡产生,澄清石灰水变浑浊,由此可知草酸晶体分解的产物中一定含有二氧化碳气体(CO2),因为二氧化碳能与氢氧化钙溶液反应产生碳酸钙,使石灰水变浑浊;(2) ①乙组同学的实验装置连接顺序应为发生装置→G(氢氧化钠溶液用于吸收二氧化碳气体)→E(澄清的石灰水溶于检查二氧化碳是否吸收完全)→H(干燥一氧化碳气体,防止水蒸气进入J装置)→J→E→I。②乙组同学需要两次使用装置E,其现象分别是:前一个装置E中无明显现象,说明二氧化碳被氢氧化钠吸收完全,后一个装置E中澄清的石灰水变浑浊,说明有二氧化碳气体产生;③一氧化碳有毒且不溶于水,不能在装置J中完全反应,装置I的作用是:收集未反应完的CO;防止污染空气。(3)根据上述实验探究,草酸晶体受热分解产生一氧化碳、二氧化碳和水的化学方程式: 。
【分析】(1)根据给固体加热试管口应该略向下倾斜分析
(2)根据制取气体先除杂后干燥再收集分析
(3)根据草酸晶体加热生成一氧化碳、二氧化碳和水分析
4.【答案】 (1)方程式略
(2)盐酸;BaC03;红
【解析】【解答】(1)氢氧化钠变质是由于吸收空气中二氧化碳变成碳酸钠,反应方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;
(2) ① 碳酸钠与酸反应产生二氧化碳气体,所以小冰所加试剂可以为盐酸;
② 碳酸钠与氯化钡反应会产生碳酸钡沉淀;加入足量氯化钡溶液,将碳酸钠除去,再加酚酞,溶液变成红色,则说明氢氧化钠部分变质。
【分析】(1)根据二氧化碳与氢氧化钠反应分析;
(2)根据碳酸盐与酸反应产生二氧化碳及氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡、氢氧化钠能使酚酞变红分析。
5.【答案】 (1)Na2SO4
(2)产生气泡
(3)Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl(合理答案也给分);沉淀部分溶解;CO2
【解析】【解答】(1)样品若全部变质,则样品中只含有硫酸钠,化学式为 Na2SO4 ,故填: Na2SO4 ;
(2) NaSO3 与稀盐酸反应产生气泡, NaSO4与稀盐酸不能反应。若猜想2不成立,说明现象A是产生了气泡,故填:产生气泡;
(3) 实验Ⅱ 产生了白色沉淀,是因为步骤① 反应生成的氯化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡和氯化钠,反应的化学方程式为 Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl ,故填: Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl ;
【实验拓展】 ①先向其中滴加 BaCl2 溶液,会产生白色沉淀 BaSO4 、 BaSO3 ,再滴加稀盐酸,稀盐酸能与 BaSO3 反应,不能与BaSO4反应,所以会看到沉淀部分溶解;
②密封保存的原因是防止它与空气中的二氧化碳反生反应而变质;
故填: ①沉淀部分溶解;② CO2 。
【分析】亚硫酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化硫气体;硫酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀硫酸钡和氯化钠。
6.【答案】 (1)4Al+3O2=2Al2O3;甲
(2)3CuSO4+2Al=3Cu+Al2(SO4)3;强
(3)甲中也有水但氧化铝膜没有破坏
(4)Cl-;无明显现象;正确
【解析】【解答】(1)铝和氧气反应生成氧化铝,化学方程式为 4Al+3O2=2Al2O3 ;实验乙和实验甲其他条件都相同,只是实验乙的铝丝经过打磨,实验甲的铝丝未打磨,导致实验现象不同,所以实验乙和实验甲对比可知,打磨能破坏氧化铝薄膜,故填: 4Al+3O2=2Al2O3 ;甲;
(2)铝和硫酸铜溶液反应生成硫酸铝和铜,化学方程式为 3CuSO4+2Al=3Cu+Al2(SO4)3 ;铝能将铜从它的盐溶液中置换出来,说明铝的金属活动性比铜强,故填: 3CuSO4+2Al=3Cu+Al2(SO4)3 ;强;
(3)水对氧化铝薄膜没有破坏作用,因为实验甲中也有水但是氧化铝薄膜没有破坏,故填: 甲中也有水但氧化铝膜没有破坏 ;
(4) ① 氯化钠是由钠离子和氯离子构成的,实验中加入氯化钠后氧化铝薄膜被破坏,可得出的结论是钠离子或氯离子能破坏氧化铝薄膜; ② 硫酸钠是由钠离子和硫酸根离子构成的,加入硫酸钠后氧化铝薄膜没有被破坏,实验中不会观察到明显现象;最终得出结论前述的猜测正确,故填:①Cl-;②无明显现象;正确。
【分析】(1)通过对比表格中各个实验的实验操作和实验现象发现,实验甲和实验乙的实验现象不同,原因是铝丝是否被打磨;
(2)金属活动性强的金属能把活动性弱的金属从它的盐溶液中置换出来;
(3)溶液中未标明溶剂的,一般溶剂是水。三个实验中都有水,水不能破坏氧化铝薄膜;
(4)可以利用表格中给出的信息提示,推测出空格中需要填写的内容。
7.【答案】 (1)浓硫酸
(2)吸收空气中的二氧化碳和水蒸气防止进入装置D
(3)CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O
(4)
(5)偏大;偏小
【解析】【解答】(1)装置D中的氢氧化钠溶液主要是为了测得生成的二氧化碳的质量,所以装置C中的溶液应该可以测得生成的水的质量,故应为浓硫酸,故填:浓硫酸。(2)装置E可吸收空气中的二氧化碳和水蒸气防止进入装置D对测量结果造成影响,故填:吸收空气中的二氧化碳和水蒸气防止进入装置D。(3)装置D中的氢氧化钠溶液吸收生成的二氧化碳生成碳酸钠和水,其化学方程式为CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O,故填:CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O。(4)D液体增加的质量实际上是碳酸钙分解生成的二氧化碳的质量,设碳酸钙质量为x。
CaCO3 CaO+
CO2↑
100
44
x
m2
故水垢样品中碳酸钙的质量分数表达式为: (5)若没有装置 A,空气中的二氧化碳会被D吸收,m2偏大,碳酸钙质量偏大,会导致碳酸钙的测定结果偏大,若没有装置 E,空气中的水蒸气二氧化碳进入D,同理会导致m2偏大,碳酸钙质量偏大,会导致碳酸钙的测定结果偏大,则氢氧化镁的测得结果偏小,故填:偏大;偏小。
【分析】装置A中的碱石灰主要是为了排除空气中的水蒸气和二氧化碳的干扰,在装置B中加热样品会产生气体二氧化碳和水蒸气,实验目的是为了计算该样品中碳酸钙、氢氧化镁和水的质量分数,所以我们需要测得生成的水和二氧化碳的质量。
8.【答案】 (1)碳酸钠与碳酸氢钠的混合物;碱;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;有白色沉淀生成(或溶液变浑浊)。
(2)0.5
(3)0.2
(4)右侧液面均升高或左侧液面均降低;乙>丙>甲
【解析】【解答】[提出猜想]根据“碳酸氢钠受热分解 生成碳酸钠、水和二氧化碳;碳酸钠受热难分解。猜想--:固体成分为碳酸钠”可知,碳酸氢钠完全分解灭火后残留的白色固体是碳酸钠,没有分解是碳酸氢钠,部分分解是碳酸钠和碳酸氢钠的混合物。因此:猜想三:固体成分为碳酸钠和碳酸氢钠混合物[提出质疑]小红知道碳酸氢钠在医疗上是治疗胃酸过多症的一种药剂,推测碳酸氢钠的水溶液可能显碱性,并通过实验得到了验证。[实验探究]实验步骤1:.取少量白色固体加热,将生成的气体通入澄清石灰水中。澄清石灰水变浑浊,说明有二氧化碳产生,根据“碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳”可知,固体中含有碳酸氢钠,石灰水中氢氧化钙与二氧化碳反应产生碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;实验步骤2:另取少量的白色固体加水溶解,向所得溶液中滴入氯化钙溶液。有白色沉淀产生,碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,说明氯化钙与碳酸钠反应产生碳酸钙白色沉淀;实验结论:固体中同时含有碳酸钠和碳酸氢钠,猜想三成立;[拓展延伸](2)根据控制变量法原理,丙试管中的m的数值与试管甲和试管乙的质量相等,为0.5g;(3)设生成二氧化碳的质量为x。
x 0.2g;(4)关闭注射器活塞,打开弹簧夹,待反应结束后,打开弹簧夹,U型管左侧产生二氧化碳气体,压强变大,两侧液面变化是:右侧液面均升高或左侧液面均降低;解:设0.5g碳酸氢钠产生的二氧化碳的质量为y,
y 0.26g等质量的碳酸氢钠和碳酸钠分别与足量的盐酸反应,碳酸氢钠产生的二氧化碳气体体积大,碳酸钠产生的气体体积小,碳酸钠与碳酸氢钠混合物产生的二氧化碳体积介于两者之间,则U型管右侧液面变化大小比较是:乙>丙>甲,进一步证明猜想三成立。
【分析】(1)碳酸钠、水和二氧化碳的反应分析
根据酸碱中和反应分析
根据二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水析
(2)根据控制变量的相关知识进行分析
(3)(4)根据方程式的计算方法分析
9.【答案】 (1)NaCl
(2)产生白色沉淀;HClO、NaClO;CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl;NaCl、Na2CO3;低温,避光保存;会氧化水果、蔬菜中的维生素
(3)2NaClO+H2SO4=Na2SO4+2 HClO
【解析】【解答】【分析讨论】根据资料可知,无论什么情况消毒液中一定含有氯化钠,【实验过程】Ⅰ:向装入有色布条的试管中加入适量该消毒液试样,布条长时间不褪色,说明没有次氯酸、次氯酸钠;说明消毒液中的次氯酸和次氯酸钠发生转化同时生成碳酸钠,故另取适量该消毒液试样于试管中,加入足量氯化钙溶液,静置,观察到的现象为产生白色沉淀;实验过程Ⅱ中反应的化学方程式为CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl;综上所述,该消毒液试样中的溶质为NaCl、Na2CO3;【交流反思】生活中,“84”消毒液储藏时应注意低温,避光保存;一般不用“84”消毒液对水果、蔬菜进行消毒,其原因可能是具有强氧化性,氧化水果、蔬菜中的维生素;(3)【拓展延伸】次氯酸钠与稀硫酸能发生复分解反应,化学方程式为2NaClO+H2SO4=Na2SO4+2HClO。
【分析】(1)根据碳酸钠和次氯酸、稀盐酸反应都会生成氯化钠分析
(2)根据氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠分析
NaClO溶液、HClO都具有漂白、杀菌、消毒功效。HClO不稳定,受热或光照会发生分解。
10.【答案】 (1)CaO
(2)CaCO3
(3)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
(4)四
(5)密封保存
【解析】【解答】(1)实验探究:加水没有发热现象,根据氧化钙(生石灰)溶于水放热的特性可以判断一定没有生石灰存在;
(2)由于碳酸钙和盐酸反应放出二氧化碳气体,加入足量的酸有气泡产生说明该干燥剂中一定含有 CaCO3 , 但不能判断是否一定还有氢氧化钙,因Ca(OH)2遇到酸不会有气泡产生,所以不能判定一定含有氢氧化钙;
(3)常用澄清的石灰水来检验二氧化碳的存在,它会变浑浊说明含有氢氧化钙,反应的化学方程式:Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O;氢氧化钙溶液呈碱性,会使酚酞试液变红;同时氢氧化钙能和氯化铜反应生成蓝色的氢氧化铜沉淀和氯化钙,所以会看到有蓝色沉淀生成;
(4)实验结论:由以上实验探究得出猜想一,二,三都不可能有这几种情况的存在,所以猜想四成立;
(5)拓展迁移:由于氢氧化钙会和空气中的二氧化碳发生反应而变质所以要避免与空气接触。
【分析】(1)氧化钙溶于水会放热。
(2)碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳气体,氯化钙和水。
(3)二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,写出反应的化学方程式。
氢氧化钙溶液呈碱性,会使酚酞试液变红;同时氢氧化钙能和氯化铜反应生成蓝色的氢氧化铜沉淀和氯化钙,所以会看到有蓝色沉淀生成;
(4)氢氧化钙溶液呈碱性。
氢氧化钙能和氯化铜反应生成蓝色的氢氧化铜沉淀和氯化钙。
(5)根据实验可知,氧化钙容易与二氧化碳反应,所以得出氧化钙的保存方法。
11.【答案】 (1)氢气(或H2);假
(2)无明显现象;强;银>钯>铂(或Ag>Pd>Pt)
(3)AgNO3+HCl=AgCl↓ +H NO3[或2AgNO3+PdCl2=2AgCl↓+Pd(NO3)2]
【解析】【解答】[实验探究](1)因为金位于金属活动性顺序氢的后面,因此金不能与稀盐酸反应产生氢气;锌位于氢的前面,能与稀硫酸反应产生氢气;因此观察到黄金样品表面有气泡产生,该气体是氢气(或H2),说明此样品为假黄金;
(2)在金属活动性顺序中,活动性强的金属可以把活动性弱的金属从它的盐溶液中置换出来,根据结论钯的活动性比银弱,因此把钯浸入硝酸银溶液中,不会发生置换反应,表现为无明显现象;把铂浸入氯化钯溶液中无明显现象,说明铂的活动性比钯弱,即钯的活动性比铂强;因此三种金属的活动性顺序为:银>钯>铂;
(3)[废液处理]将所有液体倒入废液缸中,出现白色沉淀是银离子和氯离子结合产生氯化银沉淀的结果,因此反应的化学方程式可能是:HCl+AgNO3═AgCl↓+HNO3或PdCl2+2AgNO3═2AgCl↓+Pd(NO3)2 .
【分析】(1)不活泼金属不能与稀盐酸反应产生氢气;活泼能与稀酸反应产生氢气。
(2)在金属活动性顺序里,金属的位置越靠前,它的活动性就越强;位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢;位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。
(3)银离子和氯离子不共存,会结合产生氯化银沉淀。
12.【答案】 NaCl和Na2CO3;三;;稀盐酸或稀硫酸;氢氧化钙溶液或氢氧化钡溶液;氯化钙溶液或氯化钡溶液;有气泡产生;有白色沉淀生成;有白色沉淀生成;氢离子(或H+)
【解析】【解答】将反应后两只试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中,观察到烧杯中先有气泡产生,是因为稀盐酸和碳酸钠反应生成了二氧化碳,后有白色沉淀出现,是因为碳酸钠和氯化钙反应生成了白色沉淀碳酸钙;假设与猜想:猜想一: NaCl猜想二: NaCl 和CaCl2猜想三: NaCl、Ca(OH)2和HCl猜想四:碳酸钠过量时是NaCl 和Na2CO3。
讨论与交流:经讨论同学们一致认为猜想三是错误的,原因是氢氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水,即盐酸和氢氧化钙不能共存,反应的化学方程式: 。
实验与结论:取少量滤液于试管中,滴加适量碳酸钠溶液,无明显现象,说明溶液中不含有盐酸;取少量滤液于试管中,滴加适量稀盐酸,产生气泡,是因为盐酸和碳酸钠反应生成了二氧化碳,即猜想四成立。故填:稀盐酸;产生气泡。
拓展与迁移:稀盐酸和稀硫酸有相似的化学性质,是因为它们的溶液中都存在氢离子。
【分析】根据废液中实验现象可知:
稀盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳、氯化钠和水,
碳酸钠与氢氧化钙反应碳酸钙沉淀和氢氧化钠。
氢氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水。
盐酸和氢氧化钙不能共存。
酸是电离时产生的阳离子全部都是氢离子的化合物。
13.【答案】 (1)NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
(2)A、C
(3)NH3;氢氧化钡(或氢氧化钙)
【解析】【解答】(1)方案一利用碳酸氢钠和稀盐酸反应生成二氧化碳,而氯化铵不能和稀盐酸反应的原理,通过测得反应中生成的二氧化碳的质量,从而求出碳酸氢钠的质量,进一步得出碳酸氢钠的含量。碳酸氢钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑;(2)方案二中有关说法正确的是:A、C。方案二是通过测量硝酸银和氯化铵反应生成的氯化银沉淀的质量,然后根据氯化银的质量求出氯化铵的质量,进一步得到碳酸氢钠的质量,最后得出样品中碳酸氢钠的含量。A、在这个方案中,必须加入硝酸除去样品中的碳酸氢钠,因为碳酸氢钠和硝酸银也会生成沉淀,会干扰氯化银质量的测量,所以加入硝酸的目的是除去碳酸氢钠,说法正确;
B、该方案中不可以用稀盐酸代替稀硝酸,因为稀盐酸中含有氯离子,使得测出的氯化铵质量偏大,所以该说法不正确;
C、因为氯化银沉淀从溶液中过滤出来时,氯化银沉淀的表面附着有硝酸钠、硝酸铵等盐的溶液,如果不洗涤、干燥,测得的沉淀质量偏大,所以反应生成的沉淀要经过洗涤,干燥,该说法正确。(3)①因为氯化铵和氢氧化钠溶液等碱性物质反应能生成氨气,所以也可通过取样品mg,加入足量氢氧化钠溶液,测量收集到的NH3质量,然后根据氨气质量求出氯化铵的质量,进一步得到碳酸氢钠的含量;②因为碳酸氢钠能和氢氧化钡溶液(或氢氧化钙溶液)反应生成碳酸钡沉淀(或碳酸钙沉淀),所以也可通过取样品mg,加入过量的氢氧化钡溶液(或氢氧化钙溶液)充分反应后,测量生成沉淀的质量,从而求出碳酸氢钠的质量,得出样品中碳酸氢钠的含量。
【分析】要测定含有少量氯化铵的碳酸氢钠中碳酸氢钠的质量分数,既可以利用碳酸氢钠的性质,直接测出碳酸氢钠的质量,然后计算出样品中碳酸氢钠的质量分数;也可以利用氯化铵的性质,先测出氯化铵的质量,然后计算出碳酸氢钠的质量,最后计算出碳酸氢钠的质量分数。
14.【答案】 (1)验证二氧化碳并除去
(2)黑色粉末变成红色
(3)澄清石灰水;
(4)D中无水硫酸铜变蓝色
【解析】【解答】(1)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,常用澄清石灰水检验气体中是否含有二氧化碳,A中的石灰水足量能够除去二氧化碳,防止对其他气体的干扰,所以A装置的作用是验证二氧化碳并除去;故填:验证二氧化碳并除去。(2)一氧化碳或氢气都能将氧化铜还原成铜单质,氧化铜是黑色粉末,铜是红色粉末,所以会看到C装置中的黑色粉末变成红色;故填:黑色粉末变成红色。(3)一氧化碳和氧化铜反应生成二氧化碳和铜,为了验证一氧化碳的存在,要用澄清石灰水检验有CO2的生成,所以E中盛放的是澄清石灰水。二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,反应的化学方程式是 。故填:澄清石灰水; 。(4)氢气和氧化铜反应生成铜和水,只要验证出有水的生成就可证明有氢气的存在,验证水的存在常用的是无水硫酸铜,无水硫酸铜一遇到水就会变成蓝色。故填:D中无水硫酸铜变蓝色。
【分析】二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,无水硫酸铜遇水变蓝色。
15.【答案】 (1)2NaHCO3+H2SO4═Na2SO4+2H2O+2CO2↑
(2)无气泡产生;有气泡产生
(3)C实验中将pH试纸直接浸入待测液
(4)氯化钡与硫酸钠也能反应产生白色沉淀;取少量氧化铜粉末于试管中,加入足量反应后的溶液,若氧化铜溶解,溶液变蓝,则猜想三正确
【解析】【解答】碳酸氢钠和稀硫酸混合反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,该反应的化学方程式2NaHCO3+H2SO4═Na2SO4+2H2O+2CO2↑;[实验探究]猜想二不正确,说明无碳酸氢钠,加入硫酸不会产生气体,猜想三正确,说明含有硫酸,测得的pH小于7,加入锌片则稀硫酸与锌反应产生氢气,故填:
实验方案
A
B
C
D
实验操作
实验现象
无气泡产生
产生白色沉淀
试纸变色,对照标准比色卡,pH<7
有气泡产生
实验结论
猜想二不正确
猜想三正确
猜想三正确
猜想三正确
[评价反思](3)根据图示可以看出,C实验中将pH试纸直接浸入待测液,故填:C实验中将pH试纸直接浸入待测液。(4)B实验中氯化钡不仅能与硫酸反应产生白色沉淀,也能与硫酸钠反应产生白色沉淀,故填:氯化钡与硫酸钠也能反应产生白色沉淀。[总结提高]要设计不同的方案确认猜想三是正确的,可以利用酸与金属氧化物的反应,加入氧化铜粉末,观察到氧化铜粉末溶解后溶液变成蓝色,则猜想三正确。故填:取少量氧化铜粉末于试管中,加入足量反应后的溶液,若氧化铜溶解,溶液变蓝,则猜想三正确。
【分析】碳酸氢钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳;钡离子和硫酸根离子结合生成白色沉淀硫酸钡;稀硫酸和锌反应生成硫酸锌和氢气,和氧化铜反应生成硫酸铜和水。
16.【答案】 (1);CaO;有气泡产生;氧化钙与水反应也会生成氢氧化钙
(2)CaO、Ca(OH)2、CaCO3;AB
【解析】【解答】(1)生石灰能够吸水的原因是氧化钙与水反应生成氢氧化钙,反应的方程式为: ; [进行实验]Ⅰ、取少量干燥剂于试管中,向试管中加入少量的水,用手触摸试管外壁,试管外壁有热感,是因为氧化钙溶于水放热,说明固体中含有氧化钙;Ⅲ.向进行完步骤Ⅱ的试管中加入足量的稀盐酸,溶液由红色变成无色,产生气泡,是因为盐酸先和氢氧化钙反应生成氯化钙和水,后和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,说明固体中含有碳酸钙。故填:CaO;产生气泡。[实验分析] 小明同学认为步骤Ⅱ不能确定Ca(OH)2是否存在,原因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)0.2g固体是碳酸钙,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,反应的化学方程式及其质量关系:CaO+H2O=Ca(OH)2 , Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH,可以得到:
由以上质量关系可知,生成1g碳酸钙时,需要氧化钙的质量是0.56g,而除去碳酸钙外固体质量是:0.85g-0.2g=0.83g,说明固体中含有氢氧化钙,因此固体中同时含有氧化钙、氢氧化钙和碳酸钙。故填:氧化钙、氢氧化钙和碳酸钙。【拓展延伸】通过上述探究实验,同学们向实验室提出保存、使用易变质的试剂时的建议,其中合理的是密封保存,使用完后及时盖好瓶盖。
故答案为:AB
【分析】(1)生石灰能与水发生反应生成氢氧化钙,同时放出热量,常用作食品干燥剂;(进行实验)三者中只有氧化钙能与水反应会放热;碳酸钙遇稀盐酸会产生气体,产生大量气泡;(实验分析)因为可能含有氧化钙,而氧化钙与水反应生成氢氧化钙,故不能确定氢氧化钙是否存在;
(2)(改进实验)与足量水反应后,有沉淀,说明存在碳酸钙,与足量碳酸钠反应后有沉淀生成,根据质量关系,说明含有氧化钙和氢氧化钙。
17.【答案】 (1)甲酸中含氢元素,而生成物中不含氢元素,不符合质量守恒定律(或不符合质量守恒定律)
(2)<
(3)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;②
(4)缺少尾气处理装置(或未进行尾气处理)
(5)D
【解析】【解答】[猜想与假设]根据质量守恒定律可知,化学反应前后元素的种类不变,反应物甲酸中含有氢元素,则甲酸分解后的生成物中也一定含有氢元素,猜想③分解产物不含氢元素,不符合质量守恒定律,故猜想③是错误的;[实验探究](2)蚁酸溶液显酸性,故蚁酸溶液的pH值小于7;[现象与结论](3)E中试剂是澄清石灰水,用于检验二氧化碳,澄清石灰水变浑浊,发生反应的方程式为:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;(2)A中无水硫酸铜变蓝,说明蚁酸分解的产物中含有水,D中黑色粉末变红,E中澄清石灰水变浑浊,是因为一氧化碳与氧化铜反应生成二氧化碳和铜的缘故,说明蚁酸分解的产物中还有一氧化碳,故猜想②正确;[实验反思](4)一氧化碳有毒,逸散到空气中会污染环境,上述实验缺少一氧化碳尾气处理装置,故不足之处是缺少尾气处理装置(或未进行尾气处理);[拓展应用](5)蚊虫叮咬后会在皮肤上分泌蚁酸,为减轻痛痒可以涂抹一些碱性物质。氢氧化钠虽然显碱性,但腐蚀性较强,不适合涂抹在皮肤上;食醋显酸性,食盐水显中性均不适合涂抹;肥皂水显弱碱性,
故答案为:肥皂水。
【分析】(1)根据化学反应前后元素种类不变分析
(2)根据酸性溶液的pH小于7分析
(3)根据氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙和水分析
(4)根据一氧化碳有毒分析
(5)根据酸的化学性质分析
18.【答案】 (1)检查装置气密性;c;a、c
(2)氯化镁;根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,反应前空气中无氯元素;氮气(或N2);;;O2比N2化学性质活泼;燃烧不一定要有氧气参加
【解析】【解答】(1)①该过程是检验装置的气密性,如果装置漏气,活塞就不能回到原来的位置;②实验后,白磷燃烧消耗了试管中大约五分之一的氧气,空气的体积为40mL,含有氧气8mL,活塞向左移至约12mL刻度处;③装置漏气或燃烧结束后,立即松开弹簧夹都会导致测量结果偏低;[初步分析]根据质量守恒定律,反应前后,元素的种类保持不变,因为空气中没有含氯元素的物质,所以产物中不可能有氯化镁;[提出猜想]根据资料,氮化镁的颜色为淡黄色,所以有可能是氮气造成的;[实验结论]镁能与氧气反应生成氧化镁,能与氮气反应生成氮化镁,反应的化学方程式分别为 、 ;[反思与评价]①氧气的化学性质比氮气更活泼,镁条更容易与氧气发生反应;②由上述实验可知点燃的镁条在氮气中也能燃烧,所以燃烧不一定有氧气参加。
【分析】(1)根据涉及到气体的实验要验证装置气密性分析
根据空气中氧气的含量分析
根据测定空气中氧气含量的实验注意事项分析
(2)根据化学反应前后元素种类不变及镁和氧气、氮气的反应分析
19.【答案】 (1)2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓
(2)﹤;中
(3)甲组实验生成了Na2SO4 , 若它显酸性,在此条件下氢氧化钠与硫酸铜反应会生成蓝白色沉淀
(4)木炭与氧气
【解析】【解答】[甲组]氢氧化钠与硫酸铜反应的化学方程式为2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓;[实验与结论]根据结论猜想一成立,故用pH试纸测定硫酸铜溶液的酸碱度,得出其pH<7,溶液呈酸性;实验②:向盛有硫酸钠溶液的试管中逐滴加石蕊溶液,观察到溶液显紫色,说明其溶液呈中性,故猜想Ⅱ不成立;[交流和反思](3)乙组同学认真分析甲组实验后,一致认为不需要通过实验就能判断猜想Ⅱ不成立,理由是甲组实验生成了Na2SO4 , 若它显酸性,在此条件下氢氧化钠与硫酸铜反应会生成蓝白色沉淀;(4)在化学反应中,相同的反应物因质量比不同可能会导致生成物不同的例子为木炭与氧气等。
【分析】(1)根据氢氧化钠和硫酸铜反应生成硫酸钠和氢氧化铜分析
(2)根据酸性溶液pHx小于7分析
根据紫色石蕊的变色情况分析
(3)根据氢氧化钠和硫酸铜的反应分析
(4)根据木炭和氧气的反应分析
20.【答案】 (1)CaO+H2O=Ca(OH)2;增大物质间的接触面积,加快物质溶解与反应的速率;大;氢氧化钙微溶于水,生成的氢氧化钙在水中已达到饱和状态,所以也可能出现浑浊现象
(2)有气泡产生;CaCO3+2HAc=Ca(Ac)2+H2O+CO2↑
【解析】【解答】(1)生石灰是氧化钙的俗称,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,此反应中会放出大量的热;将固体研细及用筷子搅拌的目的是增大物质间的接触面积,加快物质溶解与反应的速率;故填:CaO+H2O=Ca(OH)2;增大物质间的接触面积,加快物质溶解与反应的速率;向A中加入适量白酒,搅拌静置,再将A、B杯中清液混合,溶液变红。由此说明:相同条件下,酚酞在酒精中的溶解度比水中大;故填:大;氧化钙与水反应后生成的氢氧化钙微溶于水,生成的氢氧化钙在水中已达到饱和状态,所以也可能出现浑浊现象;故填:氢氧化钙微溶于水,生成的氢氧化钙在水中已达到饱和状态,所以也可能出现浑浊现象;(2)碳酸钙与醋酸反应生成醋酸钙、水和二氧化碳,所以将B中上层清液缓缓倒出后,再向玻璃杯中加人足量白醋,观察到有气泡产生,说明该干燥剂已经变质生成碳酸钙;故填:有气泡产生;CaCO3+2HAc=Ca(Ac)2+H2O+CO2↑
【分析】(1)根据氧化钙和水反应生成氧化钙和水及增大接触面积可以促进反应,氢氧化钙微溶于水分析
(2)根据碳酸盐和酸反应有气体生成分析
21.【答案】 (1)沸点
(2)TlCl4+2Mg 2MgCl2+Ti
(3)稀盐酸
(4)耗能太高
【解析】【解答】(1)步骤②通过蒸馏分离出TiCl4的方法,是利用了TiCl4与FeCl3的沸点不同;
(2)四氯化钛和镁在1220~1420℃的条件下反应生成氯化镁和钛,化学方程式为:TlCl4+2Mg 2MgCl2+Ti;
(3)因为反应镁是足量的,利用上述方法制取的金属钛中可能会含有少量杂质镁,镁会与酸反应,钛不会与酸反应,所以除去钛杂质可以用稀盐酸;
(4)绿色化学的反应理念是原子利用率100%,没有有害物质生成,所以该流程中存在的不足之处是耗能太高。
【分析】(1)蒸馏分离,是利用了物质的沸点不同。
(2)根据四氯化钛和镁在1220~1420℃的条件下反应生成氯化镁和钛,写出化学方程式。
(3)根据镁会与酸反应,钛不会与酸反应,进行分析。
(4)根据转化图进行分析。
22.【答案】 (1)化学
(2)五
(3)温度
(4)用奶粉洗涤黄瓜
(5)B,C,D
【解析】【解答】(1)由题文可知升高温度可加快氨基甲酸酯类农药的分解,在沸水中焯蔬菜可以去除氨基甲酸酯类杀虫剂的残留,是利用了氨基甲酸酯类农药的化学性质,故填化学;
(2)由三唑酮C14H16ClN3O2的化学式可知三唑酮C14H16ClN3O2中含有碳、氢、氯、氮、氧五种元素,故填五;
(3)由图可知室外番茄中三唑酮残留量较温室内的含量低,所以影响番茄中三唑酮残留量的因素有温度,故填温度;
(4)由题图可知用奶粉去除黄瓜中嘧菌酯农药残留的效果最好,故填用奶粉洗涤黄瓜;
(5)A、农药是最重要的作物保护手段,但使用不当会给环境和人体健康带来危害,应当以最少量的农药获得最高的防治效果,同时延缓或防止抗药性的产生,从而减少农药对农产品和环境的污染,故不正确;
B、采摘瓜果后,建议清洗干净再食用,故正确;
C、削去果皮,也能减少农药残留,故正确;
D、利用农药的某些物理和化学性质可以有效地减少农药残留量,部分农药在空气中能够缓慢地分解为对人体无害的物质,例如一些易于保存的农产品,如胡萝卜、南瓜、土豆等,可以在室外存放一定时间来减少农药残留量,故正确;
故答案为:BCD。
【分析】(1)通过化学反应表现出来的性质,是化学性质。
(2)化学式中有几种元素符号,物质就含有几种元素。
(3)根据题目中图可知室外番茄中三唑酮残留量较温室内的含量低,进行分析。
(4)由题图可知用奶粉去除黄瓜中嘧菌酯农药残留的效果最好,故填用奶粉洗涤黄瓜;
(5)根据题意进行分析。
23.【答案】 (1)浓盐酸具有强挥发性,会发出HCl使收集到的CO2不纯
(2)反应速率过快,不便于收集气体;固体逐渐溶解,有气泡产生
(3)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;制取过程中是否会产生有害物质、实验条件是否节能
(4)溶液中有盐酸剩余
(5)12.3%的稀盐酸;有碳酸钙剩余
(6)废液中残留的块状固体;废液中的上清液
(7)稀盐酸的浓度过低,大理石与酸的接触面积过小,所以观察不到现象
(8)
【解析】【解答】[方案设计](1) 浓盐酸具有强挥发性,故经过讨论大家都致认为浓盐酸不适合用于实验室制取二氧化碳,原因是浓盐酸具有强挥发性,会发出HCl使收集到的CO2不纯。
[结论分析]碳酸钠和稀盐酸、稀硫酸反应速率较快,不便于收集生成的二氧化碳气体,稀硫酸和碳酸钙反应生成硫酸钙微溶物覆盖在大理石表面,阻止反应发生,实验室常用碳酸钙和稀盐酸反应制取氧气。
实验编号
实验现象
实验结论
A
剧烈反应,迅速产生大量气泡
反应速率过快,不便于气体收集
B
剧烈反应,迅速产生大量气泡
反应速率过快,不便于收集气体
C
固体逐渐溶解,有气泡产生
便于收集,适合在实验室制取CO2
D
一开始产生气泡,之后便迅速减慢直到反应几乎停止
因为无法持续的产生气体,不适合用在实验室制取二氧化碳
;(3)①实验室制取二氧化碳气体的反应是碳酸钙和稀盐酸生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为 。
②在确定实验室制取气体反应原理时,要考虑诸多因素,需要考虑的因素是制取过程中是否会产生有害物质、实验条件是否节能。[问题引入](4) pH小于7的溶液,显酸性,甲同学用pH试纸测得该废液的pH=2,证明溶液中有盐酸剩余。(5)稀盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,取岀废液中块状的固体,洗净后放入试管中, 再加入约2mL的12.3%的稀盐酸, 立即产生大量的气泡, 证明有碳酸钙剩余。[猜想验证](6)①废液中盐酸浓度太低,所以观察不到现象,则用浓度较高的稀盐酸做实验,故甲同学将少许废液中残留的块状固体置于试管中,加入约2mLpH=1的稀盐酸,立即观察到有气泡冒出。②乙同学认为是实验所用大理石块较大,与盐酸接触不充分,所以观察不到明显的现象,于是乙同学向老师要了一些纯净的碳酸钙粉未放入试管中,加入约2ml废液中的上清液,立即观察到有气泡冒出。
[实验结论](7)稀盐酸和大理石反应,稀盐酸的浓度要达到一定量,大理石的面积要较小,故原因是稀盐酸的浓度过低,大理石与酸的接触面积过小,所以观察不到现象。[拓展延伸](8)实验室用块状大理石与稀盐酸反应 pH至气泡逸出不明显后,测得残留液 pH=2,溶液显酸性,取适量残留液体的上层清液于试管中,上层清液含有盐酸,逐滴滴入碳酸钠溶液至过量,碳酸钠先和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,随着反应的进行,pH增大,盐酸完全反应后,氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,反应完全pH=7,碳酸钠过量,pH增大,故图像为 。
【分析】碳酸钙和稀盐酸生成氯化钙、水和二氧化碳,碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
24.【答案】 (1)A
(2)部分变质,既有氢氧化钠又有碳酸钠
(3)碳酸钠溶液也显碱性,也能使酚酞变红;取少量滤液于试管中,加入过量的稀盐酸;无色酚酞试液;无色变为红色;猜想三正确
【解析】【解答】(1)碱性溶液含有氢氧根离子,氢氧根离子和铜离子生成蓝色氢氧化铜沉淀,可以加入硫酸铜来鉴别是否有氢氧根离子,溶液是否显碱性,
故答案为:A。(2)[合理猜想] 氢氧化钠没有变质,只含有氢氧化钠,氢氧化钠全部变质,只含有碳酸钠,氢氧化钠部分变质即含有碳酸钠又含有氢氧化钠,故填:部分变质,既有氢氧化钠又有碳酸钠。(3)碳酸钠溶解溶液也显碱性,氢氧化钠全部变质,滴加酚酞也会变红,故甲结论不正确,故填:碳酸钠溶液也显碱性,也能使酚酞变红。(4)取少量滤液于试管中,加入过量的稀盐酸产生气泡则说明溶液中含碳酸钠,证明猜想一不成立,再取少量滤液于试管加入过量的氯化钙溶液,充分反应后有白色沉淀产生,再加入无色酚酞试液,,溶液无色变为红色,则说明含有氢氧化钠,则猜想三成立,故填:取少量滤液于试管中,加入过量的稀盐酸;无色酚酞试液;无色变为红色;猜想三正确。
【分析】(1)根据碱的化学性质分析
(2)根据二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水分析
(3)根据碳酸钠溶液是碱性的,及碳酸盐的检验方法分析
25.【答案】 (1)室温下,碳酸氢钠饱和溶液的溶质质量分数小于10%
(2)标准比色卡;NaOH、Na2CO3;有气泡产生;Na2CO3 +2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
(3)2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O
【解析】【解答】[交流讨论] 室温下,碳酸氢钠溶解度小于10g,碳酸氢钠饱和溶液的溶质质量分数一定小于10%,而标签显示该溶液的溶质质量分数为10%,则一定不是碳酸氢钠,故填:室温下,碳酸氢钠饱和溶液的溶质质量分数小于10%。
[实验探究]步骤Ⅰ:根据实验现象,可知溶液显碱性,可能是NaOH、Na2CO3 , 具体的操作用玻璃棒蘸取溶液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡进行比较。
步骤Ⅱ:根据实验结论,该溶液为Na2CO3溶液,那么向其中滴加足量的稀盐酸,会观察到有气泡产生,其反应是碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,故填:
步骤
实验操作
实验现象
实验结论
Ⅰ
标准比色卡
NaOH、Na2CO3
Ⅱ
有气泡产生
Na2CO3 +2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
[反思评价] NaOH在空气中变质,是氢氧化钠潮解形成溶液,再与二氧化碳反应,生成碳酸钠和水,故填:2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O。
【分析】(1)根据室温下碳酸氢钠的溶质质量分数分析
(2)根据测定溶液pH的方法分析
根据碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳分析
(3)根据二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水分析
26.【答案】 (1)D;BE;Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
(2)NaCl和Na2CO3
(3)三
(4)稀盐酸;有气泡冒出
(5)H+
【解析】【解答】解:(1)A试管中紫色石蕊试液滴加稀盐酸,溶液变红色;B试管中滴加稀盐酸与铁反应生成氢气和氯化亚铁,有气泡冒出,溶液由无色变成浅绿色;C试管中滴加稀盐酸固体消失,溶液变成黄色;D试管中滴加稀盐酸与氢氧化钙反应,无明显现象;E试管中滴加碳酸钠与稀盐酸反应生成二氧化碳,有气泡冒出;故上述反应中无象的为D;B试管中铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,化学方程式为:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;(2)【假设与猜想】观察到烧杯中先有气泡产生,后有白色沉淀出现,说明D中盐酸过量,E中碳酸钠过量,混合后盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,盐酸完全反应后碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠;
猜想一:氯化钙和碳酸钠前后完全反应时溶质是NaCl;
猜想二:氯化钙过量时溶质是NaCl和CaCl2;
猜想三:碳酸钠过量时溶质是NaCl和Na2CO3;【讨论与交流】氢氧化钙和盐酸不能共存,所以猜想三一定不正确;【实验与结论】因为猜想四成立,溶液中一定含有碳酸钠。取少量滤液于试管中,滴加适量稀盐酸,有气泡冒出;【拓展与迁移】稀盐酸和稀硫酸有相似的化学性质,是因为它们的溶液中都存在H+。
故答案为:(1)D;BE;Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;(2)【假设与猜想】NaCl和Na2CO3;【假设与猜想】三;【实验与结论】稀盐酸;有气泡冒出;【拓展与迁移】H+。
【分析】(1)根据几种物质的关系进行分析
(2)根据D和E中发生的反应分析
(3)根据酸和碱不能共存分析
(4)根据碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳分析
(5)根据酸的概念分析
27.【答案】 (1)Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
(2)Fe+Cu(NO3)2=Fe(NO3)2+Cu
(3)Cu、Fe、Fe2O3
(4)没有固体被吸起;Fe2O3
(5)铁完全与硝酸铜发生反应
(6)铁丝;观察铁丝表面是否有红色固体出现
【解析】【解答】解:(1)在实验2中,加热硬质玻璃管时,管中氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳,发生反应的化学方程式为:Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2。故填:Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2。【实验分析】M中一定发生了的反应:铁和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,反应的化学方程式是: Fe+Cu(NO3)2=Fe(NO3)2+Cu。故填: Fe+Cu(NO3)2=Fe(NO3)2+Cu。【提出猜想】猜想Ⅰ:不含有氧化铁并且铁过量时是Cu和Fe;
猜想Ⅱ:含有氧化铁并且铁完全反应或不足时是Cu和Fe2O3;
猜想Ⅲ:含有氧化铁并且铁过量时是Cu、Fe、Fe2O3。故填:Cu、Fe、Fe2O3。【进行实验】一、把M中反应后的混合物过滤,得到固体和溶液,将固体烘干,用磁铁吸引固体,没有固体被吸起,说明固体中不含有铁;二、再取少量步骤一的固体,加入过量的稀盐酸,固体减少,溶液变成黄色,是因为氧化铁和盐酸反应生成了氯化铁和水,说明固体中含有氧化铁。故填:没有固体被吸起;Fe2O3。(5)从M中滤出的固体不含单质铁的原因是铁完全与硝酸铜发生反应。故填:铁完全与硝酸铜发生反应。(6)如果要进一步确定容器M滤出的溶液中是否含有硝酸铜,可用铁丝进行检验,通过观察铁丝表面是否有红色固体出现的现象来进行判断,如果铁丝表面析出红色固体,说明溶液中含有硝酸铜,反之则不含有硝酸铜。故填:铁丝;观察铁丝表面是否有红色固体出现。
【分析】(1)根据一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳分析;
(2)根据铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜分析;
(3)根据M中一定含有铜,还可能有铁和氧化铁分析;
(4)根据铁具有铁磁性及氧化铁与酸反应生成黄色溶液分析;
(5)根据铁与硝酸铜反应分析;
(6)根据铁与硝酸铜反应生成红色铜分析。
28.【答案】 (1)CaO+H2O=Ca(OH)2
(2)Ca(OH)2;稀盐酸;产生气泡;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(3)氧化钙与水反应也产生氢氧化钙
(4)CaO、Ca(OH)2和CaCO3
【解析】【解答】解:(1)干燥剂能吸水的原因:氧化钙和水反应生成氢氧化钙,反应的化学方程式:CaO+H2O=Ca(OH)2。
故填:CaO+H2O=Ca(OH)2。(2)【进行实验】1.取少量干燥剂于试管中,向试管中加入少量的水,用手触摸试管外壁,试管外壁有热感,是因为氧化钙和水反应放热,说明干燥剂中含有氧化钙;2.向步骤1加水后的试管中滴入无色酚酞试液,无色酚酞试液变红色,说明溶液显碱性;3.向步骤2反应后的试管中加入足量稀盐酸,产生气泡,是因为碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,实验过程如下所示:
实验步骤
实验现象
结论
①取少量干燥剂于试管中,向试管中加入少量的水,用手触摸试管外壁
试管外壁有热感
含有氧化钙
②向步骤1加水后的试管中滴入无色酚酞试液
无色酚酞试液变红色
含有Ca(OH)2
③向步骤2反应后的试管中加入足量稀盐酸
产生气泡
含有CaCO3 , 反应的化学方程式:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
【实验分析】小明同学认为步骤2不能确定Ca(OH)2是否存在,原因是氧化钙与水反应也产生氢氧化钙。
故填:氧化钙与水反应也产生氢氧化钙。
【改进实验】加入足量水后得到0.2g固体,说明干燥剂中含有0.2g碳酸钙,则干燥剂中其它物质质量:0.85g﹣0.2g=0.65g;
如果干燥剂中除去碳酸钙外只有氧化钙,则氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,反应的化学方程式及其质量关系为:
CaO+H2O=Ca(OH)2 , Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH,
CaO~
CaCO3↓
56
100
0.65g
1.16g
而得到固体质量是1g,说明除去碳酸钙外不只含有氧化钙,即干燥剂中含有碳酸钙、氧化钙和氢氧化钙。
故填:CaO、Ca(OH)2和CaCO3。
【分析】(1)根据氧化钙与水化合可生成氢氧化钙分析;
(2)根据氧化钙与水反应放热、氢氧化钙溶液呈碱性及碳酸钙与盐酸反应分析;
(3)根据氧化钙与水反应生成氢氧化钙分析;
(4)根据氧化钙、氢氧化钙的性质分析。
29.【答案】 (1)2NaOH+CuSO4═Cu(OH)2↓+Na2SO4、Cu(OH)2 CuO+H2O
(2)蓝色沉淀变为黑色;往2mL20%NaOH溶液中滴加2滴1%硫酸铜溶液;蓝色沉淀变为绿色
(3)CuSO4要过量(或NaOH不足)
(4)HCl;BaCl2
【解析】【解答】解:【查阅资料】CuSO4溶液与NaOH溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,反应的化学方程式为:2NaOH+CuSO4═Cu(OH)2↓+Na2SO4;氢氧化铜受热分解生成氧化铜和水,反应的化学方程式为:Cu(OH)2 CuO+H2O;
【设计实验】往2mL 20%CuSO4溶液中滴加2滴 l% NaOH溶液,再将所得沉淀加热,实验结论得出与CuSO4溶液过量无关,因此对应的实验现象是加热后蓝色沉淀变黑色;对照实验方案1,设计实验方案2:往2mL20%NaOH溶液中滴加2滴1%硫酸铜溶液,再将所得沉淀加热,实验结论得出与NaOH溶液过量有关,因此对应的实验现象是加热后蓝色沉淀变为绿色。
【得到结论】由两组实验方案对比得出,蓝色沉淀变黑色的原因是CuSO4溶液过量或NaOH溶液的量不足;
【拓展与反思】将浅绿色的浊液过滤,并把得到的绿色沉淀用蒸馏水多次洗涤,至洗涤液中用BaCl2溶液检验不出SO42﹣后,用稀盐酸溶解绿色沉淀,此时再用BaCl2溶液检验,溶液中有大量白色BaSO4生成,证明浅绿色沉淀中有SO42﹣。
故答案为:
【查阅资料】2NaOH+CuSO4═Cu(OH)2↓+Na2SO4、Cu(OH)2 CuO+H2O;
【设计实验】
实验方案
实验现象
实验结论
蓝色沉淀变为黑色
往2mL20%NaOH溶液中滴加2滴1%硫酸铜溶液
蓝色沉淀变为绿色
【得到结论】CuSO4要过量(或NaOH不足);【拓展与反思】将浅绿色的浊液过滤,并把得到的绿色沉淀用蒸馏水多次洗涤,至洗涤液中用BaCl2溶液检验不出SO42﹣后,用稀盐酸溶解绿色沉淀,此时再用BaCl2溶液检验,溶液中有大量白色BaSO4生成,证明浅绿色沉淀中有SO42﹣ . 故填:HCl;BaCl2。
【分析】(1)根据氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠、氢氧化铜受热分解生成氧化铜和水分析;
(2)根据氧化铜呈黑色及对比实验的设计要求分析,设计对比实验时要求变量的唯一性;
(3)根据实验验证时反应物的用量影响现象及结论分析;
(4)根据硫酸根离子的验证方法分析。
30.【答案】 (1)NaCl、Na2CO3
(2)Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
(3)不正确;不含有盐酸的氯化钠溶液也不能使酚酞试液变色;取少量废液于试管中,加入适量碳酸钠溶液;产生气泡
(4)A,C,D
(5)蒸发
【解析】【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无需验证就知道是不正确的,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】(3)他的结论不正确,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:不正确;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
;(4)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
【分析】(1)根据反应后的溶液中溶质成分除生成物外反应物可能剩余一种分析;
(2)根据碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳分析;
(3)根据酸性和中性的溶液都不能使酚酞变色分析;
(4)根据碳酸钠溶液呈碱性、与硫酸反应产生气体、与钡盐产生沉淀分析;
(5)根据蒸发可从溶液中得到固体溶质分析。
31.【答案】 (1)剧烈燃烧,火星四射,放出大量热
(2)Fe3O4+4H2SO4=Fe2(SO4)3+FeSO4+4H2O
(3)氧化铁是红棕色固体;FeO
(4)Fe2+;Fe2(SO4)3 FeSO4 H2SO4
(5)溶液变为血红色
(6)O2;大于9:7,小于29:21
【解析】【解答】解:(1)在做铁丝燃烧实验时,除了生成黑色固体外还观察到的现象是:剧烈燃烧,火星四射,放出大量热。故填:剧烈燃烧,火星四射,放出大量热。(2)【查阅资料】①Fe3O4和稀硫酸反应生成铁盐、亚铁盐和水,即俗称硫酸铁、硫酸亚铁和水,该反应的化学方程式:Fe3O4+4H2SO4=Fe2(SO4)3+FeSO4+4H2O。
故填:Fe3O4+4H2SO4=Fe2(SO4)3+FeSO4+4H2O。
【猜 想】猜想a:该黑色固体不是Fe2O3 , 因为氧化铁是红棕色固体;
猜想b:该黑色固体是FeO;
猜想c:该黑色固体是Fe3O4;
猜想d:该黑色固体是FeO和Fe3O4的混合物。
故填:氧化铁是红棕色固体;FeO。
【实验设想】向黑色固体加入过量稀硫酸的实验过程中,如果猜想b成立,则反应后溶液中所含的金属离子为反应生成硫酸亚铁中的亚铁离子;
如果猜想c成立,则反应后溶液中所含的溶质有反应生成的硫酸铁、硫酸亚铁和过量的硫酸。
故填:Fe2+;Fe2(SO4)3 FeSO4 H2SO4。
【实验方案】方案一:取上述固体于烧杯中,加入适量的稀硫酸,过滤后向滤液中滴加KSCN溶液,若观察到溶液变为血红色,说明黑色固体不只是氧化亚铁,则猜想b不成立。故填:溶液变为血红色。方案二:②在O2、N2和Ne三种气体中,气体X最没有可能的是氧气,是因为通入气体是为了排出装置中的氧气,以防止氧气和氢气混合加热时发生爆炸。
故填:O2。③假设黑色固体是氧化亚铁,则氧化亚铁质量是Ag,最终生成铁质量是Bg,
根据题意有:
FeO+H2
Fe+H2O
72
56
Ag
Bg
= ,
A:B=72:56=9:7,
假设黑色固体是四氧化三铁,则四氧化三铁质量是Ag,最终生成铁质量是Bg,
Fe3O4+4H2
3Fe+4H2O
232
168
Ag
Bg
= ,
A:B=232:168=29:21,
如果猜想d成立,A:B的范围是:大于9:7,小于29:21,
故填:大于9:7,小于29:21。
【分析】(1)根据铁丝燃烧现象分析;
(2)根据方程式书写原则分析,书写方程式首先要尊重客观事实,即正确书写出该反应中涉及到的物质的化学式,要遵守质量守恒定律,即按反应前后原子个数相等配平,检验方程式正确除符合方程式书写原则外,还要看反应条件及气体或沉淀符号是否标注正确;
(3)根据氧化铁是红棕色固体及氧化亚铁为黑色分析;
(4)根据铁与硫酸反应生成硫酸亚铁及四氧化三铁与硫酸反应生成硫酸铁和硫酸亚铁分析;
(5)根据所给资料判断反应现象分析;
(6)根据氢气与氧气混合共热可能会爆炸及方程式中各物质的质量关系分析。
32.【答案】 (1)“84”消毒液部分变质
(2)I;BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl;不褪色
(3)NaCl 和 Na2CO3
(4)氯气;不能;150
【解析】【解答】解:【提出猜想】根据题目信息“84”消毒液中有效组分为次氯酸钠和氯化钠,次氯酸钠易与二氧化碳发生反应生成次氯酸和碳酸钠,所以敞口放置的“84”消毒液可能全部变质,可能部分变质,或者不变质;故答案为:“84”消毒液部分变质。【设计方案】①加入氯化钡后产生白色沉淀,说明生成了碳酸钡沉淀,所以含有碳酸钠,说明发生了变质,因此猜想Ⅰ不正确,氯化钡与碳酸钠反应生成氯化钠和碳酸钡沉淀,据此书写化学方程式;故答案为:I;BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl。②实验结论为猜想Ⅱ不成立,猜想Ⅲ成立,说明不含有次氯酸钠和次氯酸,因此不能使有色布条褪色;故答案为:不褪色。【得出结论】猜想Ⅲ成立说明,次氯酸钠完全变质,次氯酸钠与二氧化碳反应生成次氯酸和碳酸钠,次氯酸分解生成了盐酸,盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,而加入氯化钡有沉淀,说明碳酸钠过量,因此溶质为氯化钠和剩余的碳酸钠;
故答案为:NaCl 和 Na2CO3。【拓展延伸】①氯气为绿色气体,且次氯酸钠与盐酸都含有氯元素,所以气体为氯气;根据题目信息洁厕灵含有盐酸,而“84”消毒液含有次氯酸钠,所以两者接触会生成氯气,因此不能混合;故答案为:氯气;不能。②设所需40%的次氯酸钠质量为m,m×40%=400g×25%,m=250g,所以加入水的质量=400g﹣250g=150g;故答案为:150
【分析】(1)根据实验目的提出猜想;
(2)根据氯化钡与碳酸钠反应产生碳酸钡沉淀及次氯酸、次氯酸钠的漂白性分析;
(3)根据设计方案中的现象得出结论分析;
(4)根据质量守恒定律及能发生化学反应的物质不能混用、溶液稀释前后溶质质量不变分析。
33.【答案】 (1)1;反应物中没有碳元素;3;反应物中没有氢元素
(2)无明显变化;出现绿色固体
(3)2Cu+O2+H2 O+CO2═Cu2(OH)2 CO3
(4)金属活动性
【解析】【解答】解:(1)【讨论分析】化学反应遵循质量守恒定律,即反应前后元素种类不变;铜绿[Cu2(OH)2 CO3]含有铜、氧、氢、碳四种元素,所以猜想1反应物中没有碳元素,所以不正确,猜想3反应物中没有氢元素,所以不正确。
(2)【实验验证】实验 1在有H2O和CO2的条件下,铜没有生锈,证明猜想3不成立;实验 2在有H2O、CO2和O2的条件下,铜没有生锈,证明猜想4成立;
(3)【得出结论】铜在H2O、CO2和O2 同时存在的条件下才能产生铜绿,反应的化学方程式为:2Cu+O2+H2 O+CO2═Cu2(OH)2 CO3;
(4)【拓展反思】铁在潮湿的空气易生铁、铜在潮湿的空气中也会生锈、但黄金、白银却能长期保存而不易被氧化,可见,金属被腐蚀的难易程度与金属活动性有关。
故答案为:【讨论分析】1;反应物中没有碳元素;3;反应物中没有氢元素;
【实验验证】无明显变化;出现绿色固体;
【得出结论】2Cu+O2+H2 O+CO2═Cu2(OH)2 CO3;
【拓展反思】金属活动性。
【分析】(1)根据化学反应一定遵循质量守恒定律,反应前后元素种类不变,进行分析。
(2)根据猜想4成立进行分析。
(3)铜与H2O、CO2和O2 同时存在的条件下才能产生铜绿,写出反应的化学方程式。
(4)根据题目中短文给出的信息进行分析。
34.【答案】 (1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;CaCO3
(2)产生的二氧化碳使石灰水变澄清
(3)b;a;D
(4)挥发出来的氯化氢使饱和石灰水产生的浑浊最终变澄清;二氧化碳只能使饱和石灰水生成的沉淀部分溶解,不能最终使其变澄清
(5)先排出的是装置内的空气,不会使溶液的pH明显变化;氯化钙、氯化氢;CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O、Ca(OH)2+2HCl═CaCl2+2H2O
【解析】【解答】解:(1)甲装置中石灰石的主要成分碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式是:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。二氧化碳能与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,故石灰水“变浑浊”是因为生成了碳酸钙,其化学式为:CaCO3。(2)【提出假设】由文献资料,碳酸钙(碳酸钠等)与二氧化碳、水反应生成或可溶于水的碳酸氢钙,则可提出假设产生的二氧化碳使石灰水变澄清。【设计实验】图中装置起洗气功能时进气管与出气管的方向是“长进短出”,小华在图1中甲、乙装置之间增加图2装置,装置的连接顺序是甲→b→a;其中盛放的试剂合理的是碳酸氢钠,碳酸氢钠能与氯化氢气体反应生成氯化钠、水和二氧化碳,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则。【得出结论】饱和石灰水浑浊后,继续通入足量CO2 , 沉淀部分溶解但最终并未完全澄清,而挥发出来的氯化氢使饱和石灰水产生的浑浊最终变澄清;二氧化碳只能使饱和石灰水生成的沉淀部分溶解,不能最终使其变澄清。(3)①刚开始排出的气体是空气,故AB段pH几乎不变。D点溶液的pH小于5,所得澄清溶液的成分除H2O外,还有氯化氢气体溶于水生成的盐酸,氯化氢与氢氧化钙反应生成生成的氯化钙。②BC段,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,氯化氢与氢氧化钙反应生成氯化钙和水,反应的化学方程式主要有CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O、Ca(OH)2+2HCl═CaCl2+2H2O。
【分析】(1)根据碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳分析
(2)根据二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水分析
(3)根据物质除杂的原则进行分析
35.【答案】 (1)无色酚酞;白色沉淀
(2)Ba(OH)2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaOH
(3)不消失
(4)氢氧化钠、氢氧化钡
(5)Ⅲ
(6)加入过量稀盐酸
(7)稀硫酸
(8)Ba2+;OH﹣;H2O
(9)解:设氢氧化钡溶液中的溶质质量为x,
80g×10%=8g
CuSO4+
Ba(OH)2═Cu(OH)2↓+BaSO4↓
160
171
8g
x
=
x=8.55g
×100%=8.55%
答:氢氧化钡溶液的溶质质量分数8.55%
【解析】【解答】解:Ⅰ.定性探究
实验一:因为氢氧化钡溶液呈碱性,所以可用无色酚酞溶液加以鉴别;
实验二:氢氧化钡溶液能与二氧化碳反应生成白色沉淀碳酸钡和水;(2)氢氧化钡与碳酸钠反应生成氢氧化钠和碳酸钡沉淀,反应的化学方程式为:Ba(OH)2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaOH;探究一:将上述三个实验中反应后的废液都倒入一个烧杯中,过滤后,得到白色沉淀和红色滤液,说明该白色沉淀为碳酸钡,溶液呈红色是因为溶液呈碱性,向沉淀中加入足量的稀硫酸,有气泡产生,又生成了白色沉淀硫酸钡;探究二:【作出猜想】滤液中一定含有生成的氢氧化钠,还可能存在氢氧化钡或碳酸钠过量,因此猜想Ⅲ还可能是氢氧化钠、氢氧化钡;【实验探究】向滤液中滴加碳酸钠产生白色沉淀,说明溶质中含氢氧化钡,故猜想Ⅲ成立;由于溶质中一定含氢氧化钠,若滴加少量稀盐酸,则被氢氧化钠消耗,无法鉴别出碳酸钠的存在,因此应滴加加入过量稀盐酸;利用稀硫酸与氢氧化钡反应产生白色沉淀,和碳酸钠反应有气泡产生可以鉴别出猜想的情况;Ⅱ.定量探究:当溶液处于B点时,氢氧化钡溶液过量,硫酸铜溶液不足,因此溶液中含有的微粒有:Ba2+、OH﹣、H2O;
【分析】(1)根据碱性溶液遇酚酞变红色分析
(2)根据氢氧化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡和氢氧化钠分析
(3)根据硫酸钡和酸不反应分析
(4)根据滤液中含有的物质分析
(5)钡离子和碳酸钡离子结合生成碳酸钡分析
(6)根据加入的物质的量进行分析
(8)根据方程式的计算方法分析
36.【答案】 (1)分液漏斗
(2)BC;2H2O2 2H2O+O2↑
(3)b
【解析】【解答】(1)标号 ① 的仪器名称为分液漏斗,故填:分液漏斗。
(2)用双氧水和二氧化锰制取氧气,应选择固液常温型装置,应选择B,收集较干燥的氧气应该用排空气法收集,应选择C;该反应的化学方程式为: 2H2O2 2H2O+O2↑ ,故填:BC; 2H2O2 2H2O+O2↑ 。
(3)E装置为排水法收集氧气,进气口为b,排水口为a,故填:b。
【分析】(2)用双氧水和二氧化锰制取氧气,属于固体和液体反应,且不需要加热,发生装置应选择B;收集较干燥的氧气要用向下排空气法,收集装置应选择C。
(3)将E和F装置连接,排出水的体积就是收集的氧气的体积,故可以测量氧气的体积,要将水排出导管必须伸到瓶底,所以a是排水口,b是进气口。
37.【答案】 (1)>;Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
(2)碳酸氢钠溶液也显碱性
(3)碳酸钠
(4)2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑
(5)C
【解析】【解答】(1)甲:溶液呈碱性,则溶液pH>7;乙: 试管A中有水珠产生,试管B中液体变浑浊 ,说明反应后有水和二氧化碳生成,试管B中为二氧化碳和氢氧化钙的反应,方程式为 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O ;
(2) 碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液均呈碱性 ,甲测溶液pH大于7得到成分为碳酸钠的结论不正确;
(3)乙加热生成水和二氧化碳,只能证明有碳酸氢钠,但不能证明是否还含有碳酸钠;
(4)碳酸氢钠受热生成碳酸钠、水和二氧化碳,反应方程式为 2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑ ;
(5)浓硫酸敞口放置吸水,A错误;氢氧化钠敞口放置吸水并能与二氧化碳反应,B错误;碳酸氢铵放置可发生分解反应,C正确;氯化钠常温下放置没有明显变化,D错误。
【分析】(1)根据碱性溶液pH>7及二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水分析;
(2)根据 碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液均呈碱性分析;
(3)根据碳酸氢钠和碳酸钠混合物加热也会生成水和二氧化碳分析;
(4)根据碳酸氢钠分解生成碳酸钠、水和二氧化碳结合方程式书写分析;
(5)根据浓硫酸、氢氧化钠、氯化钠常温不能分解,碳酸氢铵可分解分析。
38.【答案】 (1)CaCl2、HCl
(2)NaCl、Na2CO3
(3)CaCO3
(4)NaCl、Na2CO3
(5)丙;有盐酸就不会有白色沉淀
(6)氯化钙溶液;有白色沉淀生成
【解析】【解答】(1)甲中稀盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水, 加入石蕊试液,溶液显红色, 说明溶液是酸性的,因此该反应稀盐酸过量,甲所得溶液中一定含有氯化氢和氯化钙,化学式为 CaCl2、HCl ;
(2)乙中碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳, 加入酚酞试液,溶液显红色, 说明溶液是碱性的,一定含有碳酸钠,则乙 所得溶液中一定含有的溶质是碳酸钠和氯化钠,化学式为 NaCl、Na2CO3 ;
(3)甲中溶液含有氯化该和稀盐酸,乙中溶液含有碳酸钠和氯化钠,混合后有气泡产生是因为碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,产生白色沉淀是因为碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠;沉淀是碳酸钙,化学式为 CaCO3
(4)两支试管中的溶液混合后发生的反应有碳酸钠和盐酸的反应,和碳酸钠和氯化钙的反应,则稀盐酸一定反应完全,故反应后的溶质可以是氯化钠、氯化钠和氯化钙、氯化钠和碳酸钠
(5)因为 甲、乙同学把上述实验所得溶液倒入同一废液缸中,观察到先有气泡产生,后有白色沉淀生成 ,因为盐酸一定反应完了,所以猜想丙不正确;
(6)验证含有碳酸钠可以加入氯化钙溶液或氯化钡溶液,若有白色 沉淀产生,说明碳酸钠存在
【分析】(1)根据紫色石蕊遇酸变红色分析
(2)根据酚酞溶液遇碱变红色分析
(3)根据碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠分析
(4)根据甲和乙中混有的物质进行分析
(5)根据实验的现象分析
(6)根据碳酸盐的检验方法分析
39.【答案】 (1)负;2:1;2H2O 2H2↑+O2↑
(2)烧杯内壁出现水雾;澄清石灰水;澄清的石灰水变浑浊;碳氢;氧
(3)反应前后元素种类不变,水中不含碳元素
【解析】【解答】(1)由电解水的实验可知,试管1中收集的气体约是试管2中的一半,可知试管1中的气体是氧气,氧气有助燃的作用,可使带火星的木条复燃,而氢气具有可燃性,所以实验装置示意图如图所示:其中电极A是负极,通电一段时间后,试管甲与试管乙中所得气体体积比约为2:1,水在通电的条件下生成氢气和氧气,化学方程式为:2H2O 2H2↑+O2↑;(2)汽油燃烧可生成二氧化碳,水,所以罩在点燃的油灯上的干冷烧杯壁内有水珠产生,证明有氢元素;为证明产物中有二氧化碳,可将内壁蘸有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方,并能看到澄清的石灰水变浑浊.根据实验现象和质量守恒定律可知,汽油的组成中一定有碳元素和氢元素,可以得出本题答案
实验步骤
实验现象
结论
①点燃使用汽油作燃料的油灯;②将干冷的烧杯罩在油灯火焰上方.
现象:烧杯内壁出现水雾(或水珠、液珠)
证明汽油在空气中燃烧后的产物中有水.
③将内壁蘸有澄清石灰水的烧杯罩在油灯火焰上方.
现象:澄清的石灰水变浑浊
证明汽油在空气中燃烧后的产物中有二氧化碳.
;(3)揭开骗局:水不能变成汽油,理由:反应前后元素种类不变,水中不含碳元素.
【分析】(1)根据电解水的实验现象和结论分析
(2)根据化学反应前后元素种类不变,及水和二氧化碳的检验方法分析
(3)根据化学反应前后元素种类不变分析
40.【答案】 (1)
(2)CaCl2与HCl
(3)氢氧化钙溶液显碱性,滴加酚酞溶液应显红色;产生白色沉淀;先产生气泡,后产生白色沉淀
(4)D
【解析】【解答】(1)氢氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水,该反应的化学方程式为: ;(2) 作出猜想:氢氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水,若氢氧化钙和稀盐酸恰好完全反应,则溶质为:CaCl2 , 若氢氧化钙未完全反应,则溶质为:CaCl2与Ca(OH)2 , 若盐酸过量,则溶质为:CaCl2、HCl,故(C)溶质可能是:CaCl2、HCl;
实验设计:①无色酚酞试液遇碱变红,氢氧化钙显碱性,能使无色酚酞试液变红,酚酞试液不变色,说明不含氢氧化钙,故排除了猜想A,故填:氢氧化钙溶液显碱性,滴加酚酞溶液应显红色;
②如猜想B成立,则溶质只有氯化钙,氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,实验现象为:产生白色沉淀;
如猜想C成立,则溶质为氯化钙和HCl,碳酸钠先与HCl反应生成氯化钠、二氧化碳和水,待HCl完全反应后,碳酸钠再与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,故实验现象为:先产生气泡,后产生白色沉淀;
交流反思:A、取反应后的溶液于试管中,滴加紫色石蕊试液变红色,紫色石蕊试液遇酸变红,遇碱变蓝,在中性溶液中不变色,滴加紫色石蕊试液变红色,可以证明猜想C成立,不正确;
B、锌能与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,锌与氢氧化钙和氯化钙均不反应,有气泡产生,说明猜想C成立,不正确;
C、氯化钙溶液显中性,盐酸显酸性,,若溶质为氯化钙和HCl,则溶液显酸性,pH<7,若测得pH<7,可以证明猜想C成立,不正确;
D、硝酸银与HCl、氯化钙均能产生白色沉淀,无法证明猜想C成立,正确。
故答案为:D。
【分析】(1)根据氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水分析
(2)从反应物过量分析
(3)根据氢氧化钙溶液是碱性的,碳酸盐和钙离子结合生成碳酸钙分析
41.【答案】 (1)NaOH
(2)Na2SO4和H2SO4
(3)无色酚酞(硫酸铜溶液或三氯化铁溶液);无现象;锌(铁、镁、大理石、碳酸钠)
(4)BD;反应物是否过量
【解析】【解答】(1)由图可知溶液由酸性变为碱性,故滴加的应是是碱氢氧化钠,故填:NaOH;(2)[猜想与假设]氢氧化钠和硫酸反应;有可能恰好完全反应,溶质是Na2SO4;有可能酸过量,溶质是Na2SO4和H2SO4;再或者氢氧化钠过量溶质是Na2SO4和NaOH;故填:Na2SO4和H2SO4。[实验探究]证明猜想Ⅲ不正确,只需要证明不含NaOH,不含氢氧化钠的话,滴加无色酚酞(硫酸铜溶液或三氯化铁溶液),无现象;证明猜想Ⅱ正确只需要证明含H2SO4 , 有H2SO4的话加入锌(铁、镁、大理石、碳酸钠)会产生气泡,故填:无色酚酞(硫酸铜溶液或三氯化铁溶液);无现象;锌(铁、镁、大理石、碳酸钠)。[延伸与拓展]①证明猜想Ⅱ正确只需要证明含H2SO4:
A、Cu和硫酸不反应,不能证明含H2SO4 , 不正确。
B、石蕊试液遇H2SO4会变红,没有H2SO4石蕊试液不会变色,可通过现象鉴别是否有H2SO4正确。
C、硫酸钠和氯化钡生成硫酸钡沉淀和氯化钠,硫酸和氯化钡生成硫酸钡沉淀和氯化氢,无论是否有硫酸滴加氯化钡都会产生白色沉淀,不正确。
D、氧化铜和硫酸反应,固体会溶解,溶液变蓝色,可通过现象鉴别是否有H2SO4正确。
故答案为:BD。②在分析反应后所得物质的成分时,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。
【分析】(1)根据酸性溶液pH小于7,碱性溶液pH大于7分析
(2)根据氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水分析
(3)根据酚酞遇碱变红色及酸和活泼金属或碳酸盐反应有二氧化碳生成分析
42.【答案】 (1)H2O
(2)B
(3)把装置中空气排尽,避免CO和空气混合达到爆炸极限,加热时发生爆炸
(4)干燥气体;B中白色无水CuSO4变成蓝色,C中澄清石灰水变浑浊,E中固体由黑变红
(5);浓氢氧化钠
(6)Fe2O3
【解析】【解答】[猜想假设] 草酸亚铁晶体(FeC2O4 . 2H2O)含有结晶水,则受热分解的气体可能是水蒸气,故物质X为水,化学式为H2O。[设计实验](2)过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解制氧气,反应在常温下进行,氯酸钾和二氧化锰加热分解制氧气,反应需要加热,草酸亚铁晶体受热分解,为固体加热装置,
故答案为:B。(3)一氧化碳属于可燃性气体,不纯加热会发生爆炸,实验要排出装置中的空气,故进行上述实验时,先点燃热分解装置中的酒精灯,一段时间后再点燃E处的酒精灯,原因是把装置中空气排尽,避免CO和空气混合达到爆炸极限,加热时发生爆炸。(4)浓硫酸具有吸水性,故D中浓硫酸的作用是干燥气体;无水硫酸铜遇水变蓝色,故实验过程中观察到B中白色无水CuSO4变成蓝色的现象,证明生成的气体含水,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故观察到C中澄清石灰水变浑浊,说明生成的气体含二氧化碳,一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳,故E中固体由黑变红,说明生成的气体中含一氧化碳,故填:B中白色无水CuSO4变成蓝色,C中澄清石灰水变浑浊,E中固体由黑变红;[交流讨论]①C中反应是二氧化碳和氢氧化钙生成碳酸钙和水,反应的化学方程式为 。②二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,该装置并不能严谨证明猜想三成立,需要吸收二氧化碳,故改进的措施是在C和D装置之间增加盛有浓氢氧化钠溶液的洗气瓶。[数据分析]3.60g草酸亚铁晶体( FeC2O4﹒2H2O,为相对分子质量为180)中的铁元素的质量为 ,氧化物中氧元素的质量为 ,铁元素和氧元素的质量比为 ,设铁的氧化物的化学式为 ,则 , ,故铁的氧化物的化学式为 。
【分析】过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解制氧气,反应在常温下进行,氯酸钾和二氧化锰加热分解制氧气,反应需要加热,草酸亚铁晶体受热分解,为固体加热装置,二氧化碳和氢氧化钙生成碳酸钙和水,二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水。一氧化碳属于可燃性气体,不纯加热生成会发生爆炸,实验要排出装置中的空气,进行上述实验时,先点燃热分解装置中的酒精灯,一段时间后再点燃E处的酒精灯。
43.【答案】 (1)铜锌合金
(2)不正确;氧化铜;有气泡产生;Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
(3)固体物质逐渐溶解,表面有银白色固体析出;Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag或Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
【解析】【解答】(1)①小华认为是黄金;②小雪认为是铜锌合金;
(2)现象与结论:①小华在实验中观察到项链变黑,铜在空气中加热产黑色固体氧化铜,则他的猜想是不正确,黑色物质是:氧化铜;②假如小雪的猜想是正确的,截取一小段黄色的项链放在稀盐酸中,锌能与稀盐酸反应产生氢气,他看到的现象是:有气泡产生;锌与稀盐酸反应产生氯化锌和氢气的化学方程式是:Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑;
(3)设计的一个实验是:截取一小段黄色的项链放入硝酸银中,锌(或铜)都能与硝酸银溶液发生置换反应产生银,观察到的现象是:固体物质逐渐溶解,有银白色固体析出(或铜产假置换反应,溶液变为蓝色);锌和硝酸银反应产生硝酸锌和银的化学方程式是:Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag或铜和硝酸银反应产生硝酸铜和银的化学方程式是:Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag。
【分析】(1)根据“铜锌合金外观和黄金相似 ”,进行猜想。
(2)铜在空气中加热产黑色固体氧化铜。
根据锌与稀盐酸反应产生氯化锌和氢气,写出化学方程式。
(3)活泼性强的金属能将活泼性弱的金属离子从其盐溶液中置换出来。
44.【答案】 (1)氯化钠(或NaCl)
(2)NaClO和HClO;Na2CO3;;密封保存,避免受热或光照;次氯酸钠有腐蚀性
(3);不能
【解析】【解答】(1)[分析讨论]“84”消毒液的主要成分中有氯化钠,而氯化钠不会分解,也不会与空气中和物质发生反应,所以该消毒液中的溶质一定有氯化钠。故填:氯化钠(或NaCl);
(2)[实验探究]Ⅰ、向装入红色布条的试管中加入适量该消毒液,消毒液中NaClO 溶液和HClO 都具有漂白作用,但布条长时间不褪色,说明消毒液中不含NaClO和HClO。
Ⅱ、另取少量该消毒液于试管中,滴入氯化钡溶液,白色沉淀,说明消毒以液中含有碳酸钠,碳酸钠与氯化钡反应,生成氯化钠和碳酸钡白色沉淀,发生反应的化学方程式为 。故填:NaClO和HClO;Na2CO3; ;
[交流反思]由于有效成分NaClO有腐蚀性并易与空气中的CO2反应,HClO不稳定,受热或光照条件下会发生分解。所以生活中,“84”消毒液贮藏时应注意密封保存,避免受热或光照;一般不用“84”消毒液对蔬菜、水果进行消毒,原因是有效成分NaClO有腐蚀性。故填:密封保存,避免受热或光照;次氯酸钠有腐蚀性;
(3)[拓展延伸]① 次氯酸钠与稀硫酸可发生复分解反应,化学方程式为: 。故填: ;②“84”消毒液不能与洁厕灵混合使用,因为洁厕灵有强酸性,有效成分NaClO遇到酸性物质会发生反应,生成易分解的HClO,降低杀菌、消毒功效。故填:不能。
【分析】根据84”消毒液的主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠,NaClO 易与空气中的 CO2 反应,进行分析。
根据NaClO溶液、HClO都具有漂白、杀菌、消毒功效,进行分析。
根据次氯酸钠与稀硫酸反应,生成次氯酸和硫酸钠,写出化学方程式。
45.【答案】 (1)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
(2)Na2CO3和NaHCO3
(3)白色沉淀
(4)2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑
【解析】【解答】查阅资料:(1)当通入CO2不足时,二氧化碳与氢氧化钠反应,生成碳酸钠和水,故填写:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;
提出猜想:④当二氧化碳的量过量不多时,此时只有一部分碳酸钠与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠,那么,反应后的溶液中不仅有碳酸钠,还有碳酸氢钠,故填写:Na2CO3和NaHCO3;
设计实验:由实验A的实验结论:猜想(2)不成立可知,猜想(1)、(3)、(4)中一定有一个成立,而猜想(1)、(3)、(4)中都含有碳酸钠,碳酸钠与氯化钡反应,生成沉淀碳酸钡和氯化钠,因此, 实验A的现象是产生白色沉淀,故填写:白色沉淀;
讨论交流:由题干可知,碳酸氢钙受热易分解:Ca(HCO3)2 CaCO3↓+H2O+CO2↑,由此推理得出,碳酸氢钠受热生成碳酸钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑。
【分析】(1)根据二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水分析;
(2)根据二氧化碳与氢氧化钠反应可生成碳酸钠或碳酸氢钠中的一种或两种,氢氧化钠可能有剩余分析;
(3)根据碳酸钠与氯化钡反应会产生白色沉淀分析;
(4)根据碳酸氢钠分解可生成碳酸钠、水和二氧化碳分析。
46.【答案】 (1)乙丙甲
(2)除去二氧化碳;除去水蒸气或干燥气体
(3)CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O
(4)将装置C和装置D交换
(5)缺少尾气处理装置
【解析】【解答】由题意“水与炽热的碳反应肯定产生了可燃性气体,同时应该还有未反应的水蒸气”,验证各成分的顺序依次:实验室中常用无水硫酸铜遇水由白色变为蓝色来验证水,澄清的石灰水来验证二氧化碳,实验室常用浓氢氧化钠溶液充分吸收二氧化碳;用浓硫酸来干燥气体;通过黑色的氧化铜转变成红色的铜来验证由还原性的物质存在;从装置B出来的气体先由D检验水分,再用C检验是否生成二氧化碳;因为一氧化碳是一种有毒的气体,尾气一般要收集或点燃。故:
[设计实验](1)由题意可知,用澄清的石灰水检验二氧化碳、实验室常用浓氢氧化钠溶液充分吸收二氧化碳;用浓硫酸来干燥气体;则正确的连接顺序依次是:乙丙甲;(2)由于氢氧化钠能与二氧化碳反应,装置丙的作用是:吸收二氧化碳。浓硫酸具有吸水性,装置甲的作用是:除去水蒸气或干燥气体;(3)实验中观察到装置乙、C中澄清石灰水均变浑浊,B中黑色粉末变红,D中无水硫酸铜由白色变为蓝色。乙中变浑浊是二氧化碳与氢氧化钙反应生成沉淀碳酸钙的原因,其变化的化学方程式CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O。
[讨论交流](4)小军认为根据上述现象不足以说明产生的气体中一定存在H2 . 小梅认为只需将上述装置稍作改进,就可证明产生的气体中一定含有H2 . 从装置B出来的气体先由D检验水分,再用C检验是否生成二氧化碳,故小梅的改进是 将装置C和装置D交换。(5)小明认为该实验经上述改进后,还存在一个明显的缺陷,因为一氧化碳是一种有毒的气体,尾气一般要收集或点燃,故该缺陷是 缺少尾气处理装置。
故答案为:(1)乙丙甲;(2)除去二氧化碳;除去水蒸气或干燥气体(3)CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O(4)将装置C和装置D交换;(5)缺少尾气处理装置。
【分析】由题意“水与炽热的碳反应肯定产生了可燃性气体,同时应该还有未反应的水蒸气”,验证各成分的顺序依次:实验室中常用无水硫酸铜遇水由白色变为蓝色来验证水,澄清的石灰水来验证二氧化碳,实验室常用浓氢氧化钠溶液充分吸收二氧化碳;用浓硫酸来干燥气体;通过黑色的氧化铜转变成红色的铜来验证由还原性的物质存在;从装置B出来的气体先由D检验水分,再用C检验是否生成二氧化碳;因为一氧化碳是一种有毒的气体,尾气一般要收集或点燃。
47.【答案】 (1)
(2)NaOH溶液
(3)取待测液少许,加入过量的BaCl2(或CaCl2)溶液充分反应,静置,取上层清液滴加酚酞,若酚酞变红,则证明含有NaOH
【解析】【解答】(1)曲线2对CO2的吸收量居中,说明液体是石灰水,故曲线2中发生的反应方程式为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。(2)对比曲线1、曲线2以及曲线3可以得出结论:在加入氢氧化钠后压强减小很明显,说明二氧化碳急速减少,氢氧化钠溶液吸收二氧化碳比较多,所以除去CO2用NaOH溶液较合适。(3)曲线3指的是氢氧化钠和二氧化碳的反应,反应后溶液中溶质的成分有两种可能:一种是氢氧化钠溶液完全反应,溶液中只有碳酸钠;另一种是氢氧化钠溶液有剩余,溶液中含有氢氧化钠和碳酸钠。故溶液中可能存在的溶质是氢氧化钠。因为氯化钡或氯化钙溶液能与碳酸钠反应生成碳酸钡或碳酸钙沉淀,且氯化钡或氯化钙溶液本身呈中性,所以可用过量的氯化钡或氯化钙溶液加入碳酸钠溶液中,将溶液中的碳酸钠除去,然后利用氢氧化钠呈碱性能使酚酞溶液变红的性质,设计实验判断溶液中是否含有氢氧化钠。具体步骤和现象是:取待测液少许,加入过量的BaCl2(或CaCl2)溶液,充分反应,静置,取上层清液滴加酚酞溶液,若酚酞变红,则证明含有NaOH;若不变色,证明不含氢氧化钠。
【分析】根据三种液体的性质,等体积的三种液体中,水吸收的二氧化碳最少,饱和石灰水吸收的二氧化碳稍多,氢氧化钠溶液吸收的二氧化碳最多。故曲线1、曲线2、曲线3分别对应的液体分别是:水、饱和石灰水、氢氧化钠溶液。
48.【答案】 (1)CO2+2KOH=K2CO3+H2O
(2)有气泡产生;产生白色沉淀
(3)除尽K2CO3
(4)作钾肥
【解析】【解答】查阅资料:
KOH与NaOH的化学性质相似,KOH变质的原因是与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钾和水,反应的化学方程式为:CO2+2KOH=K2CO3+H2O ;
进行实验:
①取少量样品于诚管中,加入足量的稀盐酸,有气泡产生,碳酸钾与稀盐酸反应生成二氧化碳气体,说明样品中有碳酸钾存在,则假设I不成立;
②另取少量样品于试管中,加水溶解,加入过量的BaCl2溶液,碳酸钾能与过量的BaCl2溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钾,振荡,静置,现象应为产生白色沉淀,则一定含有碳酸钾;
③取②中上层清液,滴加无色酚酞溶液,由于没有氢氧化钾,BaCl2溶液、KCI溶液呈中性,则无色酚酞溶液不变色。
问题讨论:
过量BaCl2溶液能将显碱性的碳酸钾全部除去,步骤②中加入过量BaCl2溶液的作用是除尽样品中的碳酸钾,排除对检验氢氧化钾产生的干扰;
拓展应用:碳酸钾中含有钾元素,这瓶变质的试剂在农业上的用途是作钾肥。
【分析】(1)根据二氧化碳和氢氧化钾反应生成碳酸钾和水分析
(2)根据碳酸盐和稀盐酸反应有气泡产生、碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀分析
(3)根据物质的除杂原则进行分析
(4)根据常见的肥料分析
49.【答案】 (1)溶液由红色变成无色;2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O
(2)漏斗;玻璃棒;BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl;Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;加入足量稀盐酸,产生气泡;甲实验直接生成氯化钠,不会造成药品的浪费
【解析】【解答】(1)滴有酚酞的NaOH溶液是红色溶液,加入稀硫酸时,氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水,溶液由碱性变成中性,溶液由红色变成无色,因此现象为溶液由红色变成无色,反应的化学方程式为:2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O;(2)①过滤中要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒;②Ⅰ中,硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,反应的化学方程式为:BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl,Ba(OH)2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaOH;
Ⅱ中,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,反应的化学方程式为:BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl,Ba(OH)2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaOH;
甲、乙同学的实验中,可能发生的相同反应是利用稀盐酸除去过量的碳酸钠,稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;
乙的实验中,步骤Ⅲ是加入足量稀盐酸,以除去过量的碳酸钠和生成的氢氧化钠,因此操作和现象是加入足量稀盐酸,产生气泡;
③甲的实验比乙的实验更合理,理由是甲实验直接生成氯化钠,避免了反应生成的氢氧化钠消耗稀盐酸,不会造成药品的浪费。
【分析】(1)根据稀硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水分析
(2)根据过滤需要的仪器进行分析
根据氢氧化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡和氢氧化钠,碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳分析
50.【答案】 (1)CaCl2和HCl
(2)酚酞变红色;碳酸钠;开始有气泡产生,后来有白色沉淀生成
(3)盐酸和氯化钙的混合溶液也不能使酚酞变色;紫色石蕊溶液
(4)向烧杯中的溶液中加入碳酸钙,直到不再溶解,过滤得氯化钙溶液
(5)可能过量的反应物
【解析】【解答】作出猜想:氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水,如果氢氧化钙和稀盐酸恰好完全反应,则溶质只有氯化钙,如果氢氧化钙未完全反应,则溶质中有氯化钙和氢氧化钙,如果稀盐酸过量,则溶质中有氯化钙和HCl,故猜想三为:溶质中有CaCl2和HCl;
方案一:实验结论为:猜想二符合题意,溶质有氢氧化钙和氯化钙,取少量烧杯内的溶液于试管中,滴入几滴无色酚酞溶液,无色酚酞试液遇碱变红,在酸性和中性溶液中不变色,故实验现象为:无色酚酞变红;
方案二:实验结论为:猜想三符合题意,则溶质中有CaCl2和HCl,可向溶液中加入碳酸钠溶液,碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,实验现象为:有气泡产生,说明溶质中有HCl,待HCl完全反应后,碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,实验现象为:有白色沉淀产生,说明溶质中含有CaCl2 , 故填:碳酸钠、开始有气泡产生,后来有白色沉淀生成;
方案反思:无色酚酞试液在酸性和中性溶液中都不能变色,因此无色酚酞在盐酸和氯化钙的混合溶液中也不变色,故方案一不能证明猜想一符合题意,故填:盐酸和氯化钙的混合溶液也不能使酚酞变色;
可将酚酞试液换成紫色石蕊试液,紫色石蕊试液在酸性溶液中显红色,在碱性溶液中显蓝色,在中性溶液中不变色,故可取少量烧杯内的溶液于试管中,滴入几滴紫色石蕊试液,溶液不变色,说明猜想一成立,溶液变蓝色,说明猜想二成立,溶液变红色,说明猜想三成立,故填:紫色石蕊试液;
拓展与应用:要想使溶液中的溶质只有氯化钙,就需除去HCl,可向溶液中加入足量的碳酸钙,碳酸钙能与HCl反应生成氯化钙、二氧化碳和水,过滤,将过量的碳酸钙除去,可得氯化钙溶液,故填:向烧杯中的溶液中加入碳酸钙,直到不再溶解,过滤得氯化钙溶液;
结论:由分析可知,反应后所得物质的成分,不但含有生成物,还可能含有过量的反应物,故除考虑生成物外还需考虑可能过量的反应物。
【分析】稀盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水,根据两种物质恰好完全反应,反应物有一个过量进行猜想,然后根据物质的性质进行分析
2020年全国各地化学中考模拟试题精选50题——化学与生活(解析版): 这是一份2020年全国各地化学中考模拟试题精选50题——化学与生活(解析版),共23页。试卷主要包含了单选题,填空题,综合题等内容,欢迎下载使用。
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