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重庆各地区2022年中考化学模拟试题汇编-科学探究题(提升题)
展开这是一份重庆各地区2022年中考化学模拟试题汇编-科学探究题(提升题),共20页。试卷主要包含了科学探究题等内容,欢迎下载使用。
一、科学探究题
1.(2022·重庆·三模)某饭店内加工食品经常使用一种金黄色的“锡纸”。
【实验探究Ⅰ】“锡纸”中金属是锡吗?
【提出猜想】“锡纸”中金属主要是金属锡
【查阅资料】锡(Sn)与酸或盐溶液反应时生成+2价的锡盐。
【进行实验】小明取打磨后的“锡纸”按以下方案进行实验。
【交流讨论】
为继续探究“锡纸”中金属成分,选择下列溶液中的______(填序号)替代FeCl2溶液重复实验②,根据初中化学所学知识最终确定:该“锡纸”中含有铝。
A.氯化铜 B.氯化锌 C.氯化铁 D.氯化亚铁
实验探究Ⅱ】
搜集金黄色“锡纸”的相关信息,发现其主要成分为铁、铝、铜三种金属中的一种或几种。同学们将该“锡纸”充分打磨,收集打磨下的粉末进行研究。
【查阅资料】
铝与氢氧化钠溶液反应生成能溶于水的偏铝酸钠(NaA1O2)和氢气,铁、铜与氢氧化钠溶液均不发生反应。
【进行实验】
2.(2022·重庆·校考三模)我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”,为纯碱和氮肥工业技术的发展作出了杰出的贡献。纯碱的用途非常广泛,某化学兴趣小组的同学对它产生了浓厚的兴趣,设计了如下两个实验,并对反应后试管中残留废液进行探究。
已知:硫酸钠溶液呈中性
【实验1】往盛有碳酸钠溶液的试管中滴加无色酚酞溶液、观察到溶液变成______色。
【实验2】往盛有碳酸钠溶液的试管中滴加稀盐酸,发生反应的化学方程式为______;同学们对实验2的废液中溶质成分进行探究。
【提出问题】废液中所含溶质是什么?
【作出猜想】猜想一:废液中的溶质可能是NaCl、HCl;
猜想二:废液中的溶质可能是NaCl、Na2CO3;
猜想三:废液中的溶质可能是______。
【设计实验】同学们为验证猜想,设计了如下实验:
方案一:
方案二:小明取少量废液于试管中,并向试管中加入下列物质,能够验证猜想一正确的药品是______(填字母序号);
A.镁条 B.氢氧化铜 C.硝酸银溶液 D.碳酸钠溶液
【进行讨论】某同学在做实验2时,将稀硫酸当成稀盐酸进行实验,以下证明碳酸钠过量的操作及实验现象的叙述错误的是______(填字母序号)。
A.加入紫色石蕊溶液后,溶液呈蓝色
B.继续加入稀硫酸,产生气泡
C.将pH试纸放入反应后的溶液中,测得pH为10
D.加入过量硝酸钡溶液产生白色沉淀,再加入过量稀硝酸产生气泡,固体部分溶解
3.(2022·重庆永川·统考一模)碱石灰是生石灰和固体氢氧化钠的混合物,在实验室常作干燥剂,其极易与空气中的水蒸气和二氧化碳反应而变质。现有一瓶久置的碱石灰,是否还能继续使用,化学实验小组决定对其成分进行探究。
[提出猜想]
Ⅰ.并未变质,样品中只有生石灰和氢氧化钠。
Ⅱ.部分变质,样品中除生石灰和氢氧化钠而外,还有氢氧化钙、碳酸钙和碳酸钠。
Ⅲ.完全变质,样品中只有________种碳酸盐。
[查阅资料] 氯化钙溶液呈中性,碳酸钠溶液呈碱性。
[实验探究]
Ⅰ.取少量碱石灰样品于烧杯中,加入足量的水并搅拌,过滤后得到滤渣和溶液E。
Ⅱ.向滤渣中滴加过量稀盐酸,产生气泡并得到溶液F。
Ⅲ.取少量溶液E于试管中并滴加酚酞试剂,溶液________(填“变红”或“不变色”),再滴加过量氯化钙溶液,观察到的实验现象是________和溶液由红色变成无色。
[实验结论] 猜想________正确(填序号)。
[探究拓展] 化学实验小组取一定量的溶液F于烧杯中,向其中逐滴滴加溶液E,测得烧杯内溶液的pH与所加溶液E的质量关系如图所示,则BC段发生反应的化学方程式为________,图中________(填“A”或“B”或“C”或“D”)点对应的溶液中所含溶质的种类最少。
4.(2022·重庆·统考模拟预测)定性检测和定量测定是化学学习中经常用到的方法,请完成以下探究。
【定性检测】
为检测久置于空气中的氢氧化钠是否变质,某兴趣小组设计并进行了如下实验:
(1)能达到实验目的的是试管______(填试管序号)中的实验。
(2)若要判断该氢氧化钠是部分变质还是全部变质,可以从上述实验后的三支试管中选择某一试管中的液体继续实验,请完成下表。
【定量测定】
为了测定ag该氢氧化钠样品中碳酸钠的质量分数,设计了如下的实验方案:
【提示】碱石灰可以吸收水和二氧化碳
【实验步骤和数据】①组装装置,检查气密性;②加入药品,称量C处装置质量为bg,再向A处装置中滴入足量稀硫酸:③完全反应后通入N2;④称量C处装置质量为cg。
【实验分析】
(3)利用实验数据可得该部分变质氢氧化钠样品中碳酸钠的质量分数为______(用含字母的式子表示)。
(4)完全反应后通入N2的目的是______,若没有装置D,则测出的碳酸钠的质量分数将______(填“偏大”、“偏小”或“不变”)
5.(2022·重庆大渡口·统考二模)在学习复分解反应发生的条件后,同学们利用已学知识,对稀盐酸与下表中的四种化合物的溶液之间能否发生反应作出判断,并进行实验验证。
【提出问题】对于上述无明显现象的反应,如何设计实验进行验证?
【设计实验】为了验证氢氧化钠溶液与稀盐酸能发生化学反应,小刚设计了如下实验方案并进行实验。
【分析讨论】小刚设计的实验方案______(填“可行”或“不可行”),理由是:______。
【总结提升】通过以上实验分析,对于无明显现象的反应,验证思路可以是:
(I)验证生成物是否存在。
(Ⅱ)验证______是否消失。
【拓展迁移】
(1)氢氧化钠溶液与稀盐酸发生反应的微观示意图如图所示,该反应的实质是______。写出另一个符合上述反应实质的化学方程式:______。
(2)将一定量的氢氧化钠溶液与稀盐酸混合,充分反应后所得溶液中溶质成分可能有______种情况。
6.(2022·重庆南岸·统考模拟预测)某同学设计如图实验装置(尾气处理装置略),探究氢气还原氧化铜所得固体产物的成分:
(1)写出制取氢气的化学反应方程式:______,碱石灰的作用是______。
(2)加入稀硫酸产生氢气,排尽装置中的空气后,点燃酒精灯,黑色粉末全部变为红色,停止加热,待硬质玻璃管冷却后,停止通入氢气。童童把反应后的红色粉末倒入到盛有稀硫酸的烧杯中,发现溶液居然变为蓝色,这引起了他的好奇,他查阅资料,探究反应后红色粉末的成分。
【查阅资料】①铜与稀硫酸不反应;
②氢气还原CuO也可生成红色固体氧化亚铜(Cu2O):
③Cu2O能与稀硫酸反应:。
【猜想与分析】红色粉末的成分:①全部是Cu;②全部是Cu2O:③______。
经分析,猜想①不成立,原因是______。
【实验探究】①取少量红色粉末加入到足量的稀硫酸中,溶液变蓝且有红色固体剩余,______(填“能”或“不能”)说明猜想③成立。
②另取2.88g红色粉末于试管中,加入足量的稀硫酸,充分反应后,过滤洗涤干燥,得到1.28g红色固体,说明猜想______成立。
7.(2022·重庆江津·校联考一模)中和反应通常没有明显现象。重庆二外化学小组就中和反应是否发生及反应后的溶质成分进行了探究。
I、中和反应是否发生
小含向盛有一定量滴有酚酞的 NaOH 溶液中加入稀硫酸,观察到溶液由红色变为无色,表明硫酸和氢氧化钠发生了中和反应,反应方程式为______。
II、酸和碱反应后溶液的溶质成分
小含对探究Ⅰ中反应后的无色溶液中除了酚酞以外的溶质成分产生了兴趣。于是进行了探究。
【猜想】猜想一:Na2SO4、H2SO4 猜想二:______
【实验】
III、交流与评价
(1) 为了验证猜想一成立,你认为还可以采用的药品是______。
A.Cu B.MgO C.BaCl2 D.Cu(OH)2
(2) 数字化设备可以监控反应的进程。小含认为可以用数字化设备测定向 NaOH 溶液中加入稀硫酸时溶液 pH值的变化,如果发现溶液 pH 值降低就可说明酸和碱发生了反应。小康老师认为这个结论不严谨,理由是______。
8.(2022·重庆·校联考一模)化学兴趣小组为验证质量守恒定律,做了镁条在空气中燃烧的实验如图1.同学们观察到镁条在空气中剧烈燃烧,发出耀眼的强光,产生的大量白烟弥漫到空气中,最后在石棉网上得到一些白色固体。
(1)请写出镁条燃烧的化学方程式_______。
(2)同学们通过称量发现:在石棉网上收集到产物的质量小于镁条的质量。小明认为这个反应不遵循质量守恒定律,我___(填“同意”或“不同意”)小明的观点,出现这样实验结果的原因可能是:____。
A.氧气不足 B.部分燃烧产物散逸到空气中
C镁条未反应完 D.部分镁条与除氧气外的另外物质反应生成其他固体
(3)图2中气球的作用是_______。
(4)小红按图2装置改进实验,验证了质量守恒定律,还发现产物中有少量黄色固体
【提出问题】黄色固体是什么呢?
【查阅资料】①氧化镁为白色固体;②镁条能在氮气中燃烧生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体;③氮化镁可与水反应生成氨气,氨气能使酚酞溶液变红。
【做出猜想】黄色固体为Mg3N2
【实验探究】
【反思与交流】①空气中氮气的含量远大于氧气的含量,可是镁条在空气中燃烧产物氧化镁却远多于氮化镁,合理的解释是__________。
②若在有充足空气的密闭环境中点燃2.4g镁条,并使之完全燃烧,得到的固体质量_______(填“小于”、大于”或“等于”)4.0g。
9.(2022·重庆·模拟预测)学习小组的同学对“塑料”的元素组成进行了探究,实验装置如图所示。有所学知识回答:
查阅资料:
(i)“塑料”可能含有C、H、O中的两种或三种元素;
(ii)碱石灰的主要成分是生石灰和氢氧化钠固体;
(iii)20℃时,Ca(OH)2和扇Ba(OH)2溶解度分别为:0.165g, 2.1g。
(1)装置A中发生反应的化学方程式是_______
(2)装置B中浓硫酸的作用是_______。
(3)“塑料”元素组成的探究 '
①实验时,先往装置中通一段时间的O2再加热,实验中有下列变化。
变化1: D瓶增重
变化2: E中出现浑浊
根据变化_______(填“1”或“2” ),可知塑料中含有C元素。
②根据上述变化仍无法确定塑料的元素组成,还需要测定_______ (填序号),并进行定量分析才能得出结论。
a 实验前C中“塑料”的质量 b D瓶增重的质量 c E瓶增重的质量
(3)讨论与反思
①C中用Ba(OH)2溶液而不用Ca(OH)2溶液的原因是_______: 。
②若没有F装置,会使测得的碳元素质量_______ (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
10.(2022·重庆沙坪坝·校考模拟预测)同学们用高锰酸钾制氧气,制取结束清洗仪器。发现加热高锰酸钾的试管内璧有用水洗刷不掉的黑色固体。
问题一:黑色固体是什么?
【交流讨论】
同学们结合实验现象和对高锰酸钾及其分解产物的了解,进行分析判断。
【实验验证】
向未洗净的试管中加入某种液体,产生能使带火星木条复燃的气体。证明上述判断正确,加入的液体是_____。试管中发生反应的化学方程式为_____。
问题二:用什么洗掉MnO2?
【交流讨论】
MnO2与BaCO3、Mg(OH)2、Fe2O3、Cu中的某一种物质组成最相近,理由是_____。同学们请教老师后决定用草酸(H2C2O4)溶液试一试。
【实验验证】
向未洗净的试管中加入草酸溶液,黑色固体果然被除去,同时发现产生许多气泡。
问题三:产生了什么气体?
【交流讨论】
化学变化过程中元素不变,因为_____,所以产生的气体可能为CO2、CO、H2、O2等。
【实验验证】
经检验,产生的气体是CO2,检验CO2气体的操作和现象是:_____。
【反思提高】
以上探究活动中,清除试管内壁附着的难溶物的思路是:先_____,再了解其化学性质,然后选择合适试剂进行清洗。
11.(2022·重庆·三模)某化学兴趣小组的同学在探究氢氧化钠的性质时,将二氧化碳通入盛有氢氧化钠溶液的试管中,没有观察到现象,小组同学对氢氧化钠和二氧化碳是否发生反应产生了兴趣,他们又做了如图所示两组实验.
(1)实验一:将氢氧化钠溶液加入装有二氧化碳的软塑料瓶中,旋紧瓶盖振荡,观察到软塑料瓶变瘪,小组同学认为氢氧化钠和二氧化碳发生了反应,反应化学方程式为________.其中一位同学提出了质疑,认为根据上述实验现象不足以证明二者发生了化学反应,其理由是___________,得到了小组其他同学的认同.
(2)实验二:小组同学将实验一做了改进,将注射器1中的氢氧化钠溶液注入拧紧瓶盖的软塑料瓶中振荡,观察到软塑料瓶变瘪,再将注射器2中的氯化钡溶液注入瓶中,观察到_____________,证明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应.
(3)实验结束后,兴趣小组的同学又提出了新问题:实验二软塑料瓶内溶液中溶质是什么?
【查阅资料】a.氯化钡溶液呈中性;b.碳酸钡不溶于水.
【设计实验】小组同学继续进行实验,请你补充完整.
【实验反思】在分析化学反应后所得物质成分时,除考虑生成物外,还需考虑的是________.
实验
实验现象
实验分析与结论
(1)取样,滴加足量稀盐酸
______
小明认为“锡纸”中可能是锡,请写出锡和稀盐酸反应的化学方程式:______
(2)取样、滴加适量FeC12溶液
表面有深灰色固体析出
猜想______(填“成立”或“不成立”)。
实验目的
实验操作
实验现象
实验结论
______
取一个小烧杯,加入适量的“锡
纸”粉末,再向其中加入足量的氢氧化钠溶液
有大量气泡产生,并有少量固体剩余
证明该“锡纸”中含有较多的铝和少量的铜和铁
证明“锡纸”中是否含有少量的铜和铁
过滤,将得到的固体洗涤后放入小烧杯,再向其中加入足量的稀盐酸
______
实验操作与现象
化学方程式
实验结论
小芳取少量废液于试管中,滴加澄清石灰水,有白色沉淀产生
______
猜想二正确
试管的编号
实验现象
实验结论
选择试管______(填试管序号),加入酚酞溶液
______
该氢氧化钠部分变质
物质
氢氧化钠溶液
硫酸钠溶液
碳酸钾溶液
硝酸银溶液
实验现象
无明显现象
无明显现象
产生气泡
产生白色沉淀
能否反应
能反应
不能反应
能反应
能反应
实验步骤
实验现象
实验结论
①将氢氧化钠溶液滴入盛有稀盐酸的试管中,振荡
溶液呈无色
稀盐酸与氢氧化钠溶液能发生化学反应
②向步骤①所得无色溶液中滴加几滴酚酞溶液
溶液呈无色
实验操作
实验现象
结论
方案 1
取 10 mL 无色溶液于试管中,向其中加入______
有无色气体产生
猜想一正确
方案 2
另取 10 mL 无色溶液于试管中,滴加少量NaOH 溶液
______
实验操作
实验现象及结论
如图,取燃烧产物于烧杯B中,加入适量水,然后用大烧杯罩住小烧杯A和B。
现象:________
结论:燃烧产物中含Mg3N2
判断
依据
不是KMnO4
KMnO4能溶于水形成紫红色溶液
不是_____(填化学式)
冲洗试管时出现深绿色溶液,说明该物质能溶于水
是MnO2
其他实验用过MnO2,知道它是不溶于水的黑色固体
实验步骤
实验现象
实验结论及化学方程式
①将软塑料瓶中的物质过滤,取少量滤液于试管中,向其中滴加酚酞溶液
溶液不变色
软塑料瓶内溶液中的溶质是_______
步骤②反应的化学方程式______
②向步骤①的试管中滴加稀硫酸
产生白色沉淀
参考答案:
1. 样品表面产生气泡 不成立 B 证明“锡纸”中是否含有较多的铝 部分固体溶解产生气泡,溶液变成浅绿色,并有少量固体剩余
【详解】实验探究Ⅰ
进行实验:
(1)根据资料可知锡能与酸反应生成氢气,故加入稀盐酸后会反应生成氢气,现象是:样品表面产生气泡;涉及反应是锡与稀盐酸反应生成氯化锡和氢气,化学方程式为:;
(2)根据取样、滴加适量FeC12溶液,出现表面有深灰色固体析出的现象,说明该金属比铁活动性强,但金属活动性顺序中,铁排在锡前面,锡不能置换出铁,故不可能出现此现象,因此猜想不成立,故填:不成立;
交流讨论,该“锡纸”中含有铝,应用活动性在铝和铁之间的金属的盐溶液替代FeCl2溶液重复实验②。锌活动性在铝和铁之间,所以选择氯化锌溶液,故选:B;
实验探究Ⅱ
进行实验:
根据题意证明该锡纸中含有较多的铝和少量的铜和铁,铝与氢氧化钠溶液反应,而铁不能,根据实验操作是取一个小烧杯,加入适量的锡纸粉末,再向其中加入足量的氢氧化钠溶液,所以实验目的是证明“锡纸”中是否含有较多的铝,故填:证明“锡纸”中是否含有较多的铝;
证明“锡纸”中是否含有少量的铜和铁,加入足量的稀盐酸后,由铜不与酸反应,铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,氯化亚铁是浅绿色的,故现象是:部分固体溶解产生气泡,溶液变成浅绿色,并有少量固体剩余。
2. 红 NaCl##氯化钠 ABD C
【详解】【实验1】
碳酸钠溶液呈碱性,滴加无色酚酞溶液会观察到溶液变成红色,故填:红;
【实验2】
碳酸钠能与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,故填:;
【作出猜想】废液中溶质是反应得到的物质,恰好完全反应,溶液中是氯化钠,若反应物有一方剩余,则是猜想一和猜想二,故填:NaCl;
【设计实验】④结论是猜想二正确,澄清石灰水能与碳酸钠反应,故填:;
⑤猜想一正确需要验证盐酸有剩余,选择能与盐酸反应有明显现象的药品,镁条与盐酸反应有气泡产生,氢氧化铜与盐酸反应能观察到蓝色沉淀溶解,碳酸钠与盐酸反应有气泡产生,这三种物质均能证明溶液中有盐酸,硝酸银溶液与盐酸和氯化钠都能反应产生白色沉淀,无法验证溶液中有盐酸,故填:ABD;
【进行讨论】硫酸和碳酸钠反应会生成硫酸钠和二氧化碳和水,证明碳酸钠过量需要找到只与碳酸钠反应有特征现象的反应。
A、加入紫色石蕊试液,溶液变蓝说明溶液呈碱性,只有碳酸钠溶液呈碱性,A正确,不符合题意;
B、加入稀硫酸能产生气泡,只有碳酸钠能与硫酸反应产生气泡,B正确,不符合题意;
C、pH值为10说明溶液呈碱性,但是不能将pH试纸直接放入溶液中,C操作错误,符合题意;
D、加入硝酸钡产生沉淀,沉淀能部分溶解于稀硝酸,并产生气泡,说明生成了碳酸钡和硫酸钡,能证明溶液中碳酸钠过量,D正确,不符合题意;
故填:C。
3. 二##两 变红 产生白色沉淀 Ⅲ CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓ C
【详解】[提出猜想] Ⅲ.生石灰与水反应变成氢氧化钙,氢氧化钙再与二氧化碳反应最终变成碳酸钙,氢氧化钠与二氧化碳反应变成碳酸钠,故如果完全变质,样品中只有碳酸钙和碳酸钠两种物质。
[实验探究] Ⅲ.滴加过量氯化钙溶液,观察到溶液由红色变成无色,说明开始向溶液E中滴加酚酞试剂时溶液显碱性,使酚酞溶液变红色,故填:变红;滴加过量氯化钙溶液,观察到溶液由红色变成无色,说明溶液中的碱性物质与氯化钙反应后碱性消失了,故溶液中应该有碳酸钠,没有氢氧化钠,氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠,故填:产生白色沉淀;
[实验结论] 结合[实验探究]Ⅱ,向滤渣中滴加过量稀盐酸,产生气泡,说明样品中有碳酸钙,[实验探究]Ⅲ证明样品中有碳酸钠而无氢氧化钠,故猜想Ⅲ正确;故填:Ⅲ;
[探究拓展]溶液F为稀盐酸与氯化钙溶液的混合物,E为碳酸钠溶液,碳酸钠先与盐酸反应,盐酸反应完后再与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和中性的氯化钠,所以AB段是碳酸钠与盐酸反应,BC段是碳酸钠与与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和中性的氯化钠,反应的化学方程式为CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓;AB段内是盐酸、氯化钙、氯化钠,B点恰好盐酸反应完毕,溶质为氯化钠和氯化钙,BC段是氯化钙、氯化钠,而C点时恰好完全反应,只有溶质氯化钠,C之后是氯化钠与碳酸钠,所以C点溶质最少;故填:C。
4. 2、3 3 酚酞试液变红色 将装置中的残留二氧化碳排出让装置C完全吸收 偏大
【详解】(1)能达到实验目的的是试管2(如果产生气泡,说明溶液中含有碳酸钠,说明氢氧化钠已经变质)、3(如果产生白色沉淀,是因为碳酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀碳酸钡,说明氢氧化钠已经变质) 中的实验。
(2)若要判断氢氧化钠是部分变质还是全部变质,取试管3中清液,碳酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀碳酸钡,过量的氯化钡除去了碳酸钠;澄清后加入酚酞试剂,若酚酞试液变红色,说明溶液中含有氢氧化钠,则说明部分变质。
(3)分析数据,装置C是吸收二氧化碳的,反应生成二氧化碳质量:cg-bg,设碳酸钠质量为x。
变质氢氧化钠中碳酸钠的质量分数为:
(4)完全反应后,装置中残留的二氧化碳,要用氮气将其排出,被C装置全部吸收减少误差;如果没有装置D,空气中的水蒸气和二氧化碳进入C装置,导致二氧化碳的质量变大,从而导致碳酸钠的含量偏大。
5. 可行 ②中溶液无色,说明不含氢氧化钠,说明氢氧化钠和盐酸发生了反应 反应物 氢离子和氢氧根离子生成水分子 H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O 3##三
【详解】[分析讨论]
步骤①所得无色溶液中滴加了氢氧化钠,步骤②滴几滴酚酞溶液,溶液不变色,说明不含氢氧化钠,说明氢氧化钠和盐酸发生了反应,故填:可行;②中溶液无色,说明不含氢氧化钠,说明氢氧化钠和盐酸发生了反应。
[总结提升]
通过以上实验分析,对于无明显现象的反应,验证思路可以是:(I)验证生成物是否存在。(Ⅱ)验证反应物是否消失,故填:反应物。
[拓展迁移]
(1)据图可知,氢氧化钠溶液与稀盐酸发生反应的实质是氢离子和氢氧根离子生成水分子,另一个符合上述反应实质的化学方程式:H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O。
(2)氢氧化钠溶液与稀盐酸混合,可能恰好完全反应,可能酸过量,可能碱过量,有三种情况,故填:3。
6. 干燥氢气 Cu和Cu2O Cu与稀硫酸不反应,而红色粉末加入稀硫酸得到蓝色溶液 不能 ②
【详解】(1)本实验采用锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,来制取氢气,化学反应方程式为;碱石灰可以除去氢气中的水蒸气,起着干燥氢气的作用;
【猜想与分析】由资料可知氢气还原CuO也可生成红色固体氧化亚铜,故氢气还原氧化铜后所得固体粉末可能全部是Cu,也可能全部是Cu2O,还可能是Cu和Cu2O;Cu与稀硫酸不反应,但实验将红色粉末加入稀硫酸得到蓝色溶液,说明红色粉末中不可能全是Cu;
【实验探究】①由资料可知Cu2O能与稀硫酸反应生成铜,故红色粉末加入到足量的稀硫酸中,溶液变蓝且有红色固体剩余,可以说明红色固体中一定有Cu2O,但不能说明红色粉末中含有铜,故不能说明猜想③成立;
②假设2.88g红色粉末全是Cu2O,设Cu2O与硫酸反应生成Cu的质量为x,则
假设成立,猜想②成立。
7. Na2SO4 锌粒(合理即可) 开始无明显现象,后溶液由无色变为红色 BD 稀硫酸中含有水,混合后即使两者不反应,也会导致氢氧化钠溶液碱性减弱,pH也会减小
【详解】I.氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水,化学方程式为:;
II.[猜想]:氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水,酸性、中性都不能使酚酞变色,所以猜想二:Na2SO4;
[实验]:结论为猜想一正确,故溶质为硫酸钠和硫酸,方案1:活泼金属能与硫酸反应生成硫酸锌和氢气,产生气泡,故取10 mL无色溶液于试管中,向其中加入几粒锌粒,有无色气体产生,说明有硫酸,所以猜想一正确;
方案2:氢氧化钠能与硫酸反应生成硫酸钠和水,故可用氢氧化钠消耗硫酸,当氢氧化钠过量时,溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红,故另取10 mL无色溶液于试管中,滴加少量NaOH溶液,开始无明显现象,过一会发现溶液由无色变为红色,说明有硫酸,所以猜想一正确;
III.(1)A、铜不会与硫酸反应,不能验证硫酸过量,故错误;
B、MgO与硫酸反应生成硫酸镁和水,会观察到固体减少,可以验证硫酸过量,故正确;
C、硫酸根离子和钡离子反应会生成硫酸钡沉淀,硫酸不过量,硫酸钠也会与氯化钡生成硫酸钡沉淀,不能验证硫酸过量,故错误;
D、氢氧化铜会与硫酸反应生成硫酸铜和水,会观察到固体减少,溶液由无色变成蓝色,可以验证硫酸过量,故正确。
故选BD;
(2)向NaOH溶液中加入稀硫酸,因为稀硫酸中含有水,混合后即使两者不反应,也会导致氢氧化钠溶液碱性减弱,pH也会减小。
8. 不同意 B 起到缓冲作用,防止气体压强增大时橡皮塞弹出 A中酚酞溶液变红,B中有气体产生 氧气化学性质比氮气活泼 小于
【详解】(1)镁和氧气在点燃的条件下反应生成所准绳镁,反应的化学方程式为:;
(2)镁和氧气反应生成白色粉末状固体,一些氧化镁固体小颗粒随热气流逸散到空气中,造成固体质量减少,所以在该反应中,参加反应的镁和参加反应的氧气的质量和等于反应后生成氧化镁的质量,化学反应都遵循质量守恒定律 ,故答案填不同意,原因选B。
(3)加热后镁粉燃烧的过程中,放出大量的热,玻璃管内气体受热膨胀,管内气压增大,容易将胶塞弹开,使实验失败,所以气球的作用是:起到缓冲作用,防止气体压强增大时橡皮塞弹出。
(4)实验探究:由结论可知,该反应中有氮化镁生成,生成的氮化镁小颗粒溶于水中,生成氨气,氨气易溶于水形成氨水,氨水显碱性,能使无色的酚酞溶液变红,所以观察到的现象是:酚酞溶液变红;
反思与交流:①因为氧气的化学性质比氮气的活泼,所以镁条在空气中燃烧时更多的是和氧气反应,所以生成的氧化镁会更多;
②若镁条燃烧完全转化为氧化镁,生成氧化镁的质量为:,若镁条燃烧完全转化为氮化镁,生成氮化镁的质量为:,由于最终得到的是氧化镁和氮化镁的混合物,因此得到的固体质量要小于4.0g。
9. 干燥氧气,防止干扰塑料燃烧产物的鉴定 2 abc 20℃时,氢氧化钡溶解度更大,不但能检验二氧化碳而且吸收二氧化碳更充分 偏大
【详解】(1)装置A中发生反应为过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成氧气和水,。
(2) “塑料”可能含有C、H、O中的两种或三种元素,则塑料燃烧可能会生成水,浓硫酸具有吸水性,被装置D吸收;装置B中浓硫酸的作用是干燥氧气,防止干扰塑料燃烧产物的鉴定。
(3)①二氧化碳能和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀,使溶液变浑浊,装置E中出现浑浊,说明塑料燃烧生成了二氧化碳气体,反应前后元素种类不变,故可知塑料中含有C元素,故选2。
②化学反应前后元素种类、质量不变;D瓶增重说明塑料燃烧生成了水,可知塑料中含有H元素;但仍无法确定塑料是否含有氧元素,通过测定D瓶增重的质量也就是生成水的质量,计算出塑料中氢元素质量;通过E瓶增重的质量也就是生成二氧化碳质量,计算出塑料中碳元素质量;再与实验前C中“塑料”的质量进行比较,可以判断塑料中是否含有氧元素;故选abc。
(3)①由题干资料可知:20℃时,Ca(OH)2和Ba(OH)2溶解度分别为:0.165g,2.1g。C中用Ba(OH)2溶液而不用Ca(OH)2溶液的原因是20℃时,氢氧化钡溶解度更大,不但能检验二氧化碳而且吸收二氧化碳更充分。
②若没有F装置,空气中二氧化碳会进入装置E,导致测得的碳元素质量偏大。
10. K2MnO4 过氧化氢溶液 都是由两种元素组成一种为氧元素的金属氧化物 反应物中含有碳、氢、氧、锰元素 将气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊,说明气体为二氧化碳 确定难溶物成分
【详解】交流讨论:
高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气;题干提供依据为冲洗试管时出现深绿色溶液,说明该物质能溶于水,故判断不是锰酸钾K2MnO4;
实验验证:
加入某种液体,产生能使带火星木条复燃的气体,证明该气体为氧气,那么该液体为过氧化氢溶液;过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成氧气和水,;
交流讨论:
二氧化锰是由两种元素组成一种为氧元素的金属氧化物,故与氧化铁Fe2O3组成相近;
交流讨论:
化学变化过程中元素不变,因为反应物中含有碳、氢、氧、锰元素,故猜测产生的气体可能为CO2、CO、H2、O2等;
实验验证:
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,可以用于二氧化碳的鉴定;将气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊,说明气体为二氧化碳;
反思提高:
清除试管内壁附着的难溶物的思路应先确定难溶物成分,再了解其化学性质,然后选择合适试剂进行清洗。
11. 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 二氧化碳能溶于水且与水反应也会出现相同的现象 白色沉淀生成 氯化钠、氯化钡 H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl 反应物是否过量
【详解】(1)氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,二氧化碳会与水反应,能溶于水,所以认为根据上述实验现象不足以证明二者发生了化学反应,理由是二氧化碳能溶于水且与水反应也会出现相同的现象;
(2)氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,所以将注射器2中的氯化钡溶液注入瓶中,观察到,证明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应有白色沉淀生成;
(3)设计实验:碱性溶液能使酚酞变红色,将软塑料瓶中的物质过滤,取少量滤液于试管中,向其中滴加酚酞溶液,溶液不变色,说明软塑料瓶内溶液中不含氢氧化钠和碳酸钠,一定有碳酸钠与氯化钡反应生成的氯化钠。向步骤①的试管中滴加稀硫酸,产生白色沉淀,说明一定含有氯化钡,故软塑料瓶内溶液中的溶质是氯化钠、氯化钡;
硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和盐酸,反应的化学方程式为H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl ;
实验反思:在分析化学反应后所得物质成分时,除考虑生成物外,还需考虑的是反应物是否过量。
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