2024年中考化学二轮复习专题特训----实验题

2024中考化学二轮复习专题特训----实验题 1．古玩市场惊现“三星堆”遗址出土的同款黄金面具。某化学兴趣小组的同学为鉴别其真假进行了如下探究活动。 【查阅资料】 （1）铜锌合金（又称：假黄金）外视和黄金相似，常被不法商贩以假乱真。 （2）标准状况下，氢气密度。 【进行实验】同学们设计了如下不同的探究方案，请帮他们完成实验报告。 【实验方案】方案一：截取小块黄金面具放在酒精灯上加热；方案二：截取小块黄金面具于试管中，加入一定量稀硫酸；方案三：截取小块黄金面具于另一支试管中，加入适量氯化铜溶液。 【实验结论】该面具是假黄金。依据的实验现象为 （任答一条）。 【深入探究】为进一步定量分析黄金面具中金属锌的质量分数，小明同学利用上述方案二设计了如下实验：    Ⅰ．按如图所示组装实验装置，并 。 Ⅱ．向锥形瓶中加入5.0g黄金面具样品，注射器中吸入25mL稀硫酸。 Ⅲ．将注射器中的稀硫酸平均分5次推入锥形瓶中：每次推入稀硫酸，待不再产生气泡后，记录收集气体的总体积（忽略其他因素对测量结果造成的影响），如表。 次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 收集气体的总体积/mL 200 400 515 x 525 （1）上表中的数据 。 （2）分析数据、完全反应后生成氢气的体积 mL。 【数据处理】此黄金面具中锌的质量分数 。 【反思评价】 （1）小红对小明的方案和数据处理逬行分析，认为求黄金面具中锌的质量分数还有更简便的方法。她将锥形瓶内反应后的剩余物经系列操作： →洗涤→干燥→称量。得到固体剩余物的质量，也可求出黄金面具中锌的质量分数。 （2）鉴别黄金真假除以上化学方法外，还有许多物理方法：测密度、比较硬度等。 【表达交流】和有微小差异，小红对小明的方案和数据处理提出了质疑，认为自己的更准确。请说出小红质疑的理由： 。 2．蔬菜水果是人类餐桌上的必备食物。近几年果蔬盐比较受欢迎，因为能有效清除瓜果、蔬菜表面的残留农药、污物，具有杀菌消毒作用。 (1)蔬菜水果中富含 ，该营养素可调节新陈代谢、预防疾病、维持身体健康。 探究某品牌果蔬盐成分 果蔬盐成分不同，通常是用氯化钠、碳酸钠和碳酸氢钠中的一种或几种配制而成的。 【信息检索】 I.钠及其化合物灼烧时火焰呈黄色；II.碳酸氢钠受热易分解，碳酸钠受热不易分解；III.碳酸氢钠溶液与氯化钙溶液不反应。 【进行实验】 (2)同学取一根细铁丝，一端用砂纸打磨干净，蘸取该品牌果蔬洗涤盐，放在酒精灯外焰上灼烧，观察到火焰呈 色。同学们认为该品牌果蔬洗涤盐中含有钠的化合物。 【猜想假设】提出三种猜想： 猜想一：碳酸钠；猜想二：碳酸氢钠；猜想三：碳酸钠和碳酸氢钠。 (3)【继续探究】 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤1:取一定量果蔬洗涤盐加热至固体质量不再改变，将生成的气体全部通入足量澄清石灰水中。 该果蔬洗涤盐中含碳酸氢钠 步骤2：另取少许果蔬洗涤盐溶于水中，滴加足量的氯化钙溶液。 产生白色沉淀 该果蔬洗涤盐中含碳酸钠；涉及的反应方程式为 (4)经实验探究得知该品牌果蔬洗盐中还含有氯化钠，可起到杀菌消毒的作用。氯化钠还可以作为冷冻剂。如图为氯化钠溶液浓度与溶液凝固点的关系，可知，冷却效果最好时氯化钠与水的质量比是 。 【定量测定】 (5)为了测定该品牌果蔬盐中碳酸钠的含量，取利用如图装置进行实验，装置B中放有10g样品。(假设整套装置气密性良好，各装置气体吸收剂足量，其他物质与CaCl2溶液不反应) ①充分反应后，D装置增重0.88g，将装置B反应后的固体加入足量的水充分溶解后向溶液中加入足量的CaCl2溶液过滤，洗涤干燥，得到沉淀3.0g。试计算10g样品中碳酸钠的质量分数为 (保留一位小数)。 ②实验过程中必须向装置中通入空气，若没有装置A，造成测定结果 (填“偏大”或“偏小”或“不变”)。 【反思与评价】 (6)你认为该品牌果蔬洗涤盐保存时应注意 。 【拓展与迁移】 (7)为实现废物利用，学习小组往使用后的溶液中加入少量盐酸将碳酸钠、碳酸氢钠转化为氯化钠，再利用蒸发结晶提纯氯化钠，不用降温结晶的原因是 。 3．两他同学帮助老师整理实验室时，在标有“单质”的药柜中发现一瓶失去标签的黑色粉末A，在标有“氧化物”的药柜中发现另一瓶先去标签的黑色粉末B。 【提出问题】这两瓶黑色粉末A和B分别是什么物质？ 【猜想】甲同学：A是铁粉，B是二氧化锰。 乙同学：A是炭粉，B是氧化铜。 【查阅资料】炭粉和二氧化锰均不能与稀硫酸反应； 【实验探究】 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量A粉末于试管中，加入适量稀硫酸。 黑色粉末不溶解。没有气体产生。 A粉末一定不是 。 ②取少量B粉末于试管中，如入适量稀硫酸。 。 B粉末是氧化铜。 【反思与拓展】 （1）将这两种黑色粉末混合加热（如图），观察到黑色粉末逐渐变为红色．澄清石灰水变浑浊，黑色粉末A和B发生反应的化学方程式为 。实验结束时，先将导管移出．再熄灭酒精灯的原因是 （2）乙同学的猜想是正确。 4．在实验课上，同学们将CO2通入到Ca(OH)2溶液中观察到有白色沉淀生成，而将CO2通入到NaOH溶液中无明显现象。 【提出问题】CO2与NaOH溶液是否发生了化学反应？ 【提出猜想】CO2与NaOH溶液发生了化学反应 【实验探究】小明设计出了下列4种实验装置,其共同原理是二氧化碳和氢氧化钠溶液反应，使容器内压强降低。    ⑴实验现象为：A中试管内液面上升，B中 ，C中 ，D中水槽中的水部分进入烧瓶。 ⑵小宁对小明的方案提出了质疑，他认为小明的实验不严谨，其理由是 要得到科学严谨的结论，利用方案A，补做的对比实验是 。 ⑶小丽的改进方案是利用反应后的溶液来验证猜想，请完成实验报告。 实验操作 实验现象 实验结论 向实验后的溶液中加入稀盐酸 猜想正确 【得出结论】CO2与NaOH溶液发生了化学反应，请写出CO2与NaOH反应的化学方程式： 。 5．实验室有一瓶放置的亚硫酸钠（Na2SO3）溶液，由于放置时间可能较长，不知是否变质。 化学兴趣小组的同学分成甲、乙两小组对该瓶亚硫酸钠溶液成分进行实验探究。 【提出问题】①该瓶溶液中溶质的成分是什么？②该瓶溶液中亚硫酸钠的质量分数是多少？ 【查阅资料】 （1）Na2SO3有较强还原性，在空气中易被氧气氧化：2Na2SO3 + O2 = 2Na2SO4 （2）Na2SO3能与酸反应产生SO2气体，Na2SO3 + H2SO4（浓）= Na2SO4 + SO2↑+ H2O （3）SO32-与Ba2+反应产生白色沉淀，BaSO3可溶于稀盐酸。 甲、乙两组分别进行实验探究溶液是否变质。 【实验探究I】甲组同学取少量样品于试管中加入过量稀盐酸，观察到有气泡产生，于是认为，该溶液没有变质，还是Na2SO3。 乙组质疑甲组方案不合理，理由是 。 甲组设计如下实验测定Na2SO3溶液的溶质质量分数。（注：空气中CO2的影响忽略不计） （1）连好装置并检查装置气密性，在锥形瓶中放入126g该样品； （2）实验前称量C装置的质量； （3）关闭活塞K，用注射器推入浓硫酸至不再产生气泡； （4）打开活塞K，缓缓鼓入一定量的氮气，关闭活塞K； （5）再次称量C装置的质量，发现比反应前增重6.4g。 由此，计算出该溶液中Na2SO3的质量分数为 ；C装置的作用是 ； 【实验探究II】乙组进行如下实验测定Na2SO3溶液的溶质质量分数。 第一步：称取试样a g； 第二步：在溶液中加入过量氯化钡溶液和足量稀盐酸； 第三步：过滤、洗涤、烘干沉淀； 第四步：称量沉淀的质量为b g； 第五步：计算溶液中Na2SO3的溶质质量分数。 试完成下列问题： （1）加入氯化钡溶液过量的目的是 。 （2）写出第二步中发生一种反应的化学方程式 。 （3）下列说法正确的是 。 A 溶液中Na2SO3溶液的溶质质量分数 =（1 - 142b/233a）× 100% B 第三步操作中洗涤沉淀，是为了去除沉淀表面的附着物，若直接烘干，测定结果会偏大 C 第二步操作中可以用稀硝酸来代替稀盐酸 D 保存亚硫酸钠时应密封保存，以防氧化 6．课堂上老师在进行中和反应的演示实验时，直接往氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸，没有观察到明显现象，同学们对氢氧化钠与盐酸是否发生反应产生疑问。 【提出问题】氢氧化钠与盐酸是否发生了化学反应？ 【查阅资料】 （1）酸与碱发生中和反应会放出热量。（2）碳酸钠溶液呈碱性。 【实验设计】甲、乙、丙三位同学分别设计了如下实验方案，请你帮他们完成实验报告。 同学 实验操作 现象 解释与结论 甲 向滴有酚酞溶液的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸 氢氧化钠与盐酸发生了化学反应 乙    U形玻璃管中 边(填“左”或“右")的红墨水液面上升 氢氧化钠与盐酸发生了化学反应 丙 用pH试纸测定滴加稀盐酸前后溶液pH的变化 滴加盐酸溶液后pH 7 (填“＞”或“=”或“＜”) 氢氧化钠与盐酸发生了化学反应 【评价反思】 （1）你认为 同学的实验设计方案不合理。理由是 。 （2）向一定量的NaOH溶液中滴加少量盐酸后，可以加入 (填字母)来证明两者发生了反应。 A． Fe2O3 B．NaCl溶液 C． Cu        D． Cu(OH)2 【拓展延伸】 （3）另有一位同学向自己配制的氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液时，溶液变红色，可是红色即刻消失了，出现此意外情况的原因可能是 (填字母)。 A．所用的酚酞试液变质了             B．所用的氢氧化钠溶液浓度太大 C．氢氧化钠溶液吸收了空气中二氧化碳而变质了 7．电石遇水会发生剧烈的化学反应，极易引发火灾。某兴趣小组同学对电石的这一化学性质产生了深厚的兴趣，并对此进行了探究。 【查阅资料】①电石的主要成分是碳化钙，化学式为CaC2，遇水发生剧烈反应生成一种可燃性气体：②乙炔（C2H2）燃烧时伴有大量黑烟。 【猜想与假设】根据化学反应中元素不变的观点分析。 （1）电石（CaC2）与水（H2O）反应产生的可燃性气体可能是：氧气、氢气、一氧化碳、甲烷、乙炔中的一种。经分析，不可能是 ，原因是 。 （2）电石与水反应还生成一种白色固体物质，该物质可能是：氧化钙、氢氧化钙或碳酸钙中的一种。经分析，白色固体不可能是 ，原因是 用化学方程式表示。 【实验探究】 实验步骤 实验现象 实验结论 （1）取适量电石与水反应，收集生成的气体，经验纯后点燃 气体燃烧，火焰为黄色，伴有大量黑色浓烟 该气体是乙炔，不是氮气或一氧化碳或甲烷，因为 （2）取适量反应后生成的固 体于试管中，滴加过量稀盐酸，振荡 固体溶解；未观察到 生成的固体物质是氧化钙，不是碳酸钙。 【交流反思】电石遇水反应的化学方程式为 。 8．造纸术是我国四大发明之一，现代造纸使用NaOH蒸煮捣碎后的造纸原料，腐蚀软化原料中的纤维素制成纸浆，纸浆经过加工烘干后即成纸张。腐蚀软化时，原料中的木质素溶于碱液中，过滤后得到废液。下图是废液产生及处理的流程图，现对废液Ⅱ开展相关探究(假设废液中其他成分不参与相关反应)。 任务一：验证废液Ⅱ中的成分 (1)废液Ⅱ中含有Na2CO3，据此推测“喷燃”过程中燃烧产物可能含 (填化学式)。 (2)用CaCl2溶液及酚酞试液验证废液Ⅱ中含有NaOH。 实验操作 现象及结论 ①取一定量的CaCl2溶液于试管中，滴加酚酞试液 溶液显无色，CaCl2溶液不是碱性溶液 ② 。 溶液变红色，废液Ⅱ中含有NaOH 任务二：测定胶液Ⅱ中Na2CO3的质量分数 【查阅资料】Na2CO3与NaOH混合溶液能与CuSO4溶液反应生成Cu2(OH)2CO3和Cu(OH)2沉淀。 【实验探究】 ①取废液Ⅱ样品100g，滴加CuSO4溶液至不再产生沉淀，得到蓝色沉淀。 ②将蓝色沉淀过滤取出，洗涤，晾干。 ③用如图所示装置进行实验。检查装置气密性后，将蓝色固体放于试管中，调节C转置两边液面相平。充分加热后冷却至室温，调节C装置两边液面相平后读数，量气管内两次液面差为112mL(实验状况下，每44gCO2的体积为22.4L)。 【实验分析】 (3)步骤①中得到Cu(OH)2沉淀的反应方程式为 。 (4)步骤③实验中，可以判断加热已充分的现象是 。 (5)根据实验数据，计算可得废液Ⅱ样品中Na2CO3的质量分数为 。 (6)通过讨论，同学们认为在装置AB之间应该添加装置D，则装置A导管口应与装置D中 (选填“a”或“b”)管口连接。 (7)甲同学认为可以将装置C换成装置EF，通过称量反应前后装置E的质量变化计算得到Na2CO3的质量分数。同学们讨论后认为不合理，理由是 。 任务三：处理废液Ⅱ (8)在图流程中，若要更有效地回收利用废液Ⅱ中的主要溶质，可采取的最佳处理方案是 。 9．高锰酸钾在生产、生活中有广泛应用。 实验一：实验室制取气体 （1）实验室可以用高锰酸钾制取氧气。其反应原理 （化学方程式表示）选用的发生装置是 （填序号）；仪器d的名称是 。 （2）实验室用丁装置收集二氧化碳气体，气体应从 （填“e”或“f”端）通入；若要检验收集的气体是否为二氧化碳，需向集气瓶中加入适量澄清石灰水并振荡，该反应的化学方程式为 。 （3）梁明同学认为乙装置和丙装置类似，都可以用于液体与固体在常温下制取气体的反应。由此他认为实验室用二氧化锰和双氧水制取氧气可用丙装置进行，以便控制反应的发生和停止。刘彬同学经过认真思考后认为梁明同学的看法是错误的。刘彬同学的理由是 。 实验二：实验小组对高锰酸钾进行再探究 I.经硫酸酸化的高锰酸钾溶液和草酸(H2C2O4)溶液混合，发现刚开始反应时溶液褪色不明显，但不久后褪色速度突然加快。为了探究反应过程中褪色速度加快的原因，小明查到了如下资料： 资料1：2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===2MnSO4＋K2SO4＋8H2O+10CO2↑ 资料2：通常情况下，反应物浓度变大，反应加快；温度升高，反应加快。 （1）根据这些资料，小明提出了两个假设。 假设一：褪色速度突然加快是由反应物浓度变大引起的； 假设二：褪色速度突然加快是由反应过程中温度升高引起的。 小明经过分析，否定了假设一，理由是 。 （2）小丽针对假设二进行实验探究后，经过思考，又做了如下实验： 把经硫酸酸化的高锰酸钾溶液等分为两份，分装A、B两试管，同时向两支试管中加入等量等浓度的草酸溶液，并置于同一水浴中。迅速向A试管中加入一定量的MnSO4发现A试管中溶液褪色明显快于B试管。上述实验中，把2支试管置于同一水浴中的目的是 。这一实验基于的假设是 。 Ⅱ.【查阅资料】KMnO4溶液呈中性、有腐蚀性。 【进行实验】 实验1：将新鲜鸡皮在不同浓度的KMnO4溶液中浸泡相同时间，现象如下表。 KMnO4 溶液浓度 0.002% 0.01% 0.1% 1% 鸡皮的 变化 无明显 变化 边缘部分变 为棕黄色 全部变 为棕色 全部变 为黑色 实验2：将铜片分别浸泡在4种溶液中进行实验，所得数据如下表。 编号 ① ② ③ ④ 实验 25mL0.1%KMnO4溶液 25mL0.1%KMnO4溶液+10滴浓硫酸 25mL蒸馏水+10滴浓硫酸 25mL1%KMnO4溶液+10滴浓硫 铜片质量/g 实验 前 0.54 0.54 0.54 0.54 18小 时后 0.54 0.52 0.54 0.43 【解释与结论】 (1)实验1的目的是 。 (2)实验2中，通过对比②和④，得出的结论是 。 (3)实验2中，欲得出“KMnO4和硫酸共同作用对铜才有腐蚀性”的结论，需要对比 (填编号)。 (4)实验2中，铜片被腐蚀的反应如下，补全该反应的化学方程式。 5Cu＋2KMnO4＋8H2SO4===5CuSO4＋2MnSO4＋K2SO4＋ 。 10．某实验小组用石墨作电极进行电解水实验，为增加导电性，改用20℃时Ca(OH)2饱和溶液进行电解，实验时除两个电极均有气泡冒出外，在正极石墨电极的附近溶液中还出现了白色浑浊现象，该小组对白色浑浊出现的原因进行了探究。 [猜想与假设] ①电解过程中溶液温度升高，导致Ca(OH)2析出而出现白色浑浊。 ②电解过程中因水量的减少，导致Ca(OH)2析出而出现白色浑浊。 ③与电极材料石墨(主要成分是碳)有关。 [查阅资料] Ⅰ.氢氧化钙的溶解度曲线如图所示。 Ⅱ.氢氧化钙饱和溶液通电后温度约上升5℃。 [进行实验] 实验1.甲同学通过实验排除了猜想①的可能性。简述甲同学的实验方案 。 实验2.乙同学进行了如下实验： 实验装置 主要实验操作 实验现象 实验结论 用石墨做电极，取Ca(OH)2饱和溶液于水槽中，通电2分钟 a、b试管中都有气泡产生： a试管中溶液未出现白色浑浊；b试管中溶液明显出现白色浑浊 猜想 (填序号)不合理。 取少量b试管中白色浑浊液，加10mL水，振荡 白色浑浊不溶解 实验3.丙同学进行了如下实验： 主要实验操作 实验现象 更换石墨电极为惰性铂电极，取Ca(OH)2饱和溶液于水槽中，通电2分钟 a、b试管中都有气泡产生：a、b试管中溶液均未出现白色浑浊 [解释与结论] （1）给Ca(OH)2饱和溶液加热，温度上升5℃后得到的溶液为Ca(OH)2 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。 （2）实验3中更换石墨电极为惰性铂电极，通电2分钟后a、b两电极气体的体积比约为 。 （3）通过探究过程，用石墨做电极进行实验时，Ca(OH)2溶液中出现白色浑浊的原因是 ，溶液中产生白色浑浊的化学方程式为 。 11．铁与水蒸气在高温条件下反应生成一种铁的氧化物和一种气体单质，实验装置如图所示。    （1）试管尾部放一团湿棉花的目的是 。 （2）用燃着的木条靠近肥皂泡，有爆鸣声，稍后有肥皂泡飘到上方空中，说明生成的气体是 。 （3）探究试管中剩余固体成分。 【查阅资料】①几种常见铁的氧化物的颜色、状态及能否被磁铁吸引如下表所示。 常见铁的氧化物 FeO Fe2O3 Fe3O4 颜色、状态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 能否被磁铁吸引 否 否 能 ②四氧化三铁能与稀硫酸反应：Fe3O4+4H2SO4＝FeSO4+Fe2(SO4)3+4H2O 【初步实验验证】试管中剩余固体为黑色，能全部被磁铁吸引，则剩余固体一定不含的铁的氧化物是 、 。 【猜想与假设】猜想一：剩余固体是Fe3O4；猜想二：剩余固体是 。 【继续进行实验】 实验操作 实验现象 实验结论 取少量黑色固体于试管中，滴加足量的稀硫酸。 猜想二成立。 【实验结论】铁和水蒸气反应的化学方程式为 。 过氧化钠(Na2O2）可用作呼吸面具的供氧剂.实验室有一瓶放置较长时间的过氧化钠样品，某研究小组对其成分和性质进行了如下探究。 【查阅资料】过氧化钠能与空气中水和二氧化碳反应生成氧气： 2Na2O2 +2H2O=4NaOH+O2↑，2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。 【提出问题】过氧化钠是否变质? 【猜想与假设】假设1：过氧化钠未变质； 假设2：过氧化钠部分变质； 假设3：过氧化钠全部变质。 12．【实验探究】 序号 实验步骤 实验现象 实验结论 ① 取部分固体于试管中，加入足量的水，在试管口插入带火星的木条； 固体完全溶解，木条复然 假设 不成立 ② 取少量①中溶液于试管中，滴加足量的 ，振荡。 有气泡生成 假设2成立 【提出新问题】部分变质的过氧化钠中是否含有氢氧化钠？ 【实验探究】实验③：取少量①中溶液于试管中，加入足量的氯化钙溶液，有白色沉淀生成，静置，向上层清液中滴加2滴无色酚酞试液，溶液变红。 13．【定性分析】（1）由实验③可以确定①中溶液含有的溶质是 (填化学式)；实验③中所发生的化学方程式为： 。 14．（2）小明认为，由上述实验无法确定原固体样品中是否含有氢氧化钠，理由是 。 15．【反思与提高】过氧化钠长期暴露在空气中，最终会变质为 。（填化学式） 16．硫酸铁铵【NH4Fe(SO4)2】常用于检验溶液中的硫氰根（SCN-）。含有硫氰根的化合物可称为硫氰化物。其反应原理是：铁（Ⅲ）离子与硫氰根结合生成Fe(SCN)3而使溶液显示特殊的红色。 （1）实验室制备硫酸铁铵的原料是：铁、硫酸、双氧水和硫酸铵。制备过程如下： ①一定温度下，将一定量的铁粉与过量硫酸混合，并不断搅拌，发生反应的化学方程式为 。 ②往上述得到的混合溶液中缓慢加入5%的H2O2溶液，此时溶液中的铁元素的化合价会发生改变，溶液由浅绿色变成 色。 ③继续加入定量的固体(NH4)2SO4充分混合，然后经过蒸发、冷却、结晶、过滤，即可得到硫酸铁铵【NH4Fe(SO4)2】产品。 （2）上述步骤①中反应速率受多种因素影响，其中在95℃时搅拌速度对反应速率的影响如下图1所示。另测得在某一搅拌速度下，反应温度对反应速率的影响，如下表2所示。请在图1中画出温度为85℃时搅拌速度对反应速率的影响曲线的大致位置和趋势。 表2反应温度对反应速率的影响 序号 反应温度/℃ 反应时间/min 1 85 17.3 2 95 16.1 3 100 15.8 （2）根据硫酸铁铵【NH4Fe(SO4)2】的组成特点，请预测其化学性质，说明预测的依据，并设计实验验证。限选试剂是：NH4Fe(SO4)2溶液、KSCN溶液、酚酞溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液、稀盐酸、铜片。 预测 预测的依据 验证预测的实验操作与预期现象 ①能够与 （填物质类别）反应 NH4Fe(SO4)2含，属于铵盐，与碱反应放出氨气。 取少量NH4Fe(SO4)2溶液于试管中， ，如果观察到 ，则预测成立。 ②能够与 （填物质类别）反应 取少量NH4Fe(SO4)2溶液于试管中， ，如果观察到 ，则预测成立。 17．侯德榜是我国制碱工业的先驱，为纯碱和氮肥工业的发展作出了杰出贡献。工业纯碱中可能混有少量NaC1，同学们对工业纯碱样品展开探究。 探究一：确定纯碱样品中是否含有NaCl 实验操作 现象 结论 取样品加水溶解，加入过量稀盐酸至反应完全 有 产生 样品中有NaCl 向上述溶液中继续滴加适量AgNO3溶液 有 产生 有同学认为该实验方案有错误，正确方案应选用 （填字母）代替稀盐酸。 a．CaCl2溶液          b．稀硝酸         c．BaC12溶液 探究二：测定纯碱样品中Na2CO3的质量分数 【方案1】将样品溶解，加入过量CaC12溶液，搅拌至反应完全。该反应的化学方程式为 。过滤、洗涤、干燥，称量沉淀的质量，计算Na2CO3的质量分数。 【方案2】如1图所示，取样品于锥形瓶中，加入足量稀盐酸。反应结束后，根据干燥管增重计算Na2CO3的质量分数。若结果大于100%，可能的原因是 。 【讨论】上述两个方案中，你认为方案 更优。 【拓展】2图为Na2CO3和NaC1的溶解度曲线。为提纯含少量NaC1的纯碱样品，将其浓溶液从t1℃冷却至t2℃，t1一t2的最优范围是 （填字母）。 a．40-10          b．60-30          c．70-40 18．酸、碱、盐是初中化学的一个重要内容，化学课堂上同学们正在进行酸、碱、盐知识的探究，请你参与其中。 【学生实验】将CO2分别通入澄清石灰水和氢氧化钠溶液中，观察到前者变浑浊，后者无明显现象。 【学生板书】澄清石灰水变浑浊的原理是 (用化学方程式表示)。 【提出问题】二氧化碳通入氢氧化钠溶液中无明显现象，两者是否发生了化学反应？ 【猜想与假设】猜想①：两者发生了化学反应；猜想②：两者没有发生化学反应。 【实验探究】（1）小华设计了如图1所示A、B两个实验。 ①实验过程中可观察到A、B中的有明显的现象，请任选一个写出来 。 ②小红认为小华的实验是可行的，其共同原理是二氧化碳和氢氧化钠溶液反应，使容器内压强降低，小明同学却对此提出质疑，他认为小华的实验不严谨，理由是 。 （2）小宁设计的是通过检验生成物来验证猜想，请帮他填写实验报告。 实验步骤 实验现象 实验结论 向CO2与氢氧化钠溶液反应后的溶液中加入 。 有白色沉淀产生 二氧化碳和氢氧化钠发生了反应 【拓展延伸】同学们发现向氢氧化钠溶液中滴加稀硫酸，也无明显现象，两者是否发生了化学反应？于是继续探究。 （4）小刚设计如图2所示实验，他先向氢氧化钠溶液中滴入几滴酚酞溶液，振荡，溶液变红，再滴入稀硫酸，观察到溶液 ，证明两者确实发生了反应。 （5）为了证明稀硫酸与氢氧化钠溶液发生了反应，同学们还做了如下实验。下列操作及现象（或结果）.不能证明反应发生的是 。 A．向混合液中加入Na2CO3溶液，无气泡产生         B．用pH试纸测混合液的pH，测得pH等于7 C．向混合液中加FeCl3溶液，无明现象             D．向混合液中加BaCl2溶液，有白色沉淀产生 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1． 面具表面变黑色或有气泡产生或面具的表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为无色（任一即可） 检查装置气密性 520 500 29.25% 过滤 氢气在锥形瓶中有残留 【详解】[实验方案]： 方案一：假黄金是铜锌合金，则截取小块黄金面具放在酒精灯上加热，假黄金中的铜和空气中的氧气反应生成黑色的氧化铜，故实验现象为面具表面变黑色； 方案二：截取小块黄金面具于试管中，加入一定量稀硫酸，假黄金中的锌是氢前金属，会和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，故实验现象为有气泡产生； 方案三：截取小块黄金面具于另一支试管中，加入适量氯化铜溶液，由于锌比铜活泼，则假黄金中的锌和氯化铜反应生成氯化锌和铜，实验现象为面具的表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为无色； [深入探究]： Ⅰ、组装实验装置后，应检查装置的气密性，防止因更换仪器造成的药品浪费； Ⅱ、向锥形瓶中加入5.0g黄金面具样品，注射器中吸入25mL稀硫酸； Ⅲ、将注射器中的稀硫酸平均分5次推入锥形瓶中：每次推入稀硫酸，待不再产生气泡后，记录收集气体的总体积； （1）分析表格中数据，当第1次加入5mL稀硫酸时，产生200mL氢气，第2次加入加入5mL稀硫酸时，气体总体积为400mL氢气，以此类推，当第3次加入稀硫酸时，产生气体的总体积应该是400mL+200mL=600mL，而实际只有515mL，说明第3次时锌已经完全反应了，第4次排出的体积是5mL稀硫酸的体积，所以第4次的体积是515mL+5mL=520mL，所以x=520； （2）第五次实验后收集的气体体积等于生成的氢气体积与加入稀硫酸的体积之和，则完全反应后生成氢气的体积V=525mL-5mL×5=500mL； [数据处理]： 生成氢气的质量=0.5L×0.09g/L=0.045g；设黄金面具中锌的质量为y， ， ，解得y=1.4625g，则此黄金面具中锌的质量分数为ω1： ； [反思评价]： （1）假黄金中的锌是氢前金属，会和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，而其中的铜属于氢后金属，不会与稀硫酸反应，则锥形瓶内反应后的剩余物是铜：将剩余物过滤→洗涤→干燥→称量，即可得到铜的质量，样品减去铜的质量，也可计算黄金面具中锌的质量分数ω2； [表达交流]： ω1和ω2有微小差异，小红对小明的方案和数据处理提出了质疑，认为自己的更准确。是因为生成的氢气会部分残留在锥形瓶中，这部分氢气没有计算在内，导致氢气的体积偏小，计算的锌质量偏小，最后锌的质量分数的计算结果偏小。 2．(1)维生素 (2)黄 (3) 石灰水变浑浊 (4)233:767 (5) 10.6% 偏小 (6)低温保存 (7)氯化钠溶解度受温度影响较小 【详解】（1）蔬菜水果中富含维生素，可调节新陈代谢、预防疾病、维持身体健康，故填：维生素； （2）根据信息可知果蔬盐中含有钠的化合物，钠及其化合物灼烧时火焰呈黄色，所以蘸取该品牌果蔬洗涤盐，放在酒精灯外焰上灼烧，观察到火焰呈黄色； （3）碳酸钠受热易分解，分解会产生二氧化碳气体，根据结论该果蔬洗涤盐中含碳酸氢钠，所以取一定量果蔬洗涤盐加热至固体质量不再改变，将生成的气体全部通入足量澄清石灰水中，会看到石灰水变浑浊； 果蔬盐中含有碳酸钠，碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠，方程式为：； （4）由图可知，氯化钠溶液溶质质量分数为23.3%时冷却效果最好，此时氯化钠与水的质量比是：23.3%：（1-23.3%）=233:767； （5）①D装置增重0.88g，为碳酸氢钠分解产生的二氧化碳质量，得到沉淀3.0g为生成的碳酸钠与原样品中碳酸钠与氯化钙反应生成的碳酸钙质量； 解：设样品中碳酸氢钠分解产生碳酸钠质量为x， 设碳酸钠的总质量为y， 原样品中碳酸钠质量为：3.18g-2.12g=1.06g； 样品中碳酸钠的质量分数为：； ②实验过程中必须向装置中通入空气，若没有装置A，造成空气中的二氧化碳进入装置，使D装置增重质量偏大，二氧化碳质量偏大，造成计算出生成的碳酸钠质量偏大，而利用碳酸钙计算出的碳酸钠总量不变，所以会使计算出的原样品中碳酸钠质量偏小，质量分数偏小； （6）该品牌果蔬洗涤盐中含有碳酸氢钠，碳酸氢钠受热易分解，所以要低温保存； （7）氯化钠的溶解度受温度影响较小，所以利用蒸发结晶提纯氯化钠，不用降温结晶。 3． 铁粉 黑色粉末溶解，溶液显蓝色 防止液体倒吸炸裂试管 【详解】[实验探究] ①黑色粉末不溶解，没看到气体产生，一定不是铁粉，因为铁粉能和稀硫酸反应产生氢气； ②氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜溶液，显蓝色，故现象为：黑色粉末溶解，溶液显蓝色； [反思与拓展] （1）由于在高温条件下，碳与氧化铜反应生成了二氧化碳和铜，铜是红色的．二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊．所以，将两种黑色粉末混合加热，发现黑色粉末逐渐变红色，澄清石灰水变浑浊．两种黑色粉末发生反应的化学方程式是：； 实验结束时，先将导管移出，再熄灭酒精灯，能够防止液体倒吸炸裂试管。 4． 软塑料瓶变瘪 气球变大 CO2能溶于水，也会导致试管中液面上升 取等体积的试管充满CO2，倒扣在与氢氧化钠溶液等体积的水中。 溶液中有气泡产生 CO2+2NaOH=== Na2CO3+ H2O。 【详解】（1）二氧化碳和氢氧化钠溶液反应，使容器内压强降低，所以B中软塑料瓶变瘪；C中大气压将空气压入气球，气球变大； （2）二氧化碳能与水反应或溶于水，也能使容器内气体减少，压强减小，所以小华的设计不严密；要验证二氧化碳与氢氧化钠溶液确实发生了反应，还需设计对比实验，将氢氧化钠溶液换成等体积的水，再重复实验与放入氢氧化钠溶液的现象（比较液面上升的高低）通过对比推导出正确的结论； （3）二氧化碳与氢氧化钠溶液发生反应生成碳酸钠，证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生反应，可向实验后的溶液中滴加稀盐酸溶液，碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，若观察到有气泡生成，说明二者发生了反应，因为氢氧化钠与盐酸反应生成水，无气体生成。 【得出结论】二氧化碳与氢氧化钠溶液发生反应生成碳酸钠和水，化学方程式为：CO2+2NaOH= Na2CO3+ H2O。 5． Na2SO3部分变质也会产生气泡 10% 吸收二氧化硫气体 使溶液中Na2SO4全部转化成沉淀 BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl A D 【分析】亚硫酸钠（Na2SO3）溶液, Na2SO3有较强还原性，在空气中易被氧气氧化： 2Na2SO3 + O2 = 2Na2SO4,并且Na2SO3能与酸反应产生SO2气体， Na2SO3 + H2SO4（浓）= Na2SO4 + SO2↑+ H2O,SO32-与Ba2+反应产生白色沉淀，BaSO3可溶于稀盐酸，若没有变质，则成分是Na2SO3，若完全变质，成分是Na2SO4，若部分变质，成分是Na2SO3和Na2SO4两种。 【详解】甲组同学取少量样品于试管中加入过量稀盐酸，观察到有气泡产生，于是认为，该溶液没有变质，还是Na2SO3。乙组质疑甲组方案不合理，理由是Na2SO3部分变质也会产生气泡。 设溶液中Na2SO3的质量为x x=12.6g      溶液中Na2SO3的质量分数为，C装置的作用是吸收生成的二氧化硫气体。 （1）加入氯化钡溶液过量的目的是使溶液中Na2SO4全部转化成沉淀。 （2）第二步发生的反应有硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡和氯化钠，亚硫酸钠和盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化硫，第二步中发生一种反应的化学方程式为BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl； （3）A、根据硫酸钠和硫酸钡的质量关系，设样品中硫酸钠的质量为x， x= ，则样品中Na2SO3的质量分数 =，故A正确； B、第三步操作中洗涤沉淀，是为了去除沉淀表面的附着物，若直接烘干，导致b的值偏大，则测定结果会偏小，故B不正确； C 、第二步操作中不能用稀硝酸来代替稀盐酸，稀硝酸具有强氧化性，故C不正确； D、 保存亚硫酸钠时应密封保存，以防氧化，故D正确。故选A B D。 【点睛】硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡和氯化钠，亚硫酸钠和盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化硫，Na2SO3有较强还原性，在空气中易被氧气氧化，Na2SO3能与酸反应产生SO2气体。 6． 溶液由红色变为无色 右 =或＜ 乙 氢氧化钠固体溶于水放热 AD B 【详解】{实验设计} 甲：氢氧化钠溶液呈碱性，能够使无色酚酞试液变红，氢氧化钠与加入的稀盐酸反应后，氢氧化钠消失，溶液呈中性或酸性，酚酞试液变为无色，即氢氧化钠与盐酸发生了化学反应，则观察到的现象是溶液由红色变为无色，故填溶液由红色变为无色。 乙：酸与碱发生中和反应会放出热量，氢氧化钠与盐酸发生反应后也放出热量，锥形瓶中的气体受热膨胀，瓶中的压强增大，则U形玻璃管中右侧的红墨水的液面升高，故填右。 丙：氢氧化钠与盐酸发生化学反应后，溶液可能呈中性，如果稀盐酸有剩余，溶液呈酸性，则反应后溶液的pH=或＜7，故填=或＜。 {评价反思} （1）乙同学的设计方案不合理，故填乙； 氢氧化钠固体溶于水放热，也能够使瓶中的气体受热，使瓶中的气体膨胀，压强增大，导致U形玻璃管中右侧的红墨水的液面升高，故填氢氧化钠固体溶于水放热。 （2）A Fe2O3能够与稀盐酸反应生成氯化铁和水，溶液呈黄色，加入氧化铁后，如溶液不呈黄色，即氧化铁没有反应，说明加入的盐酸消失，证明氢氧化钠与盐酸发生了反应，选项正确； B  NaCl与氢氧化钠和盐酸均不反应，加入氯化钠溶液无法判断两种物质是否发生了反应，选项错误；        C  Cu与氢氧化钠和盐酸均不反应，加入铜无法判断两种物质是否发生了反应，选项错误； D Cu(OH)2能够与稀盐酸反应生成氯化铜和水，溶液变蓝，加入氢氧化铜后，如果氢氧化铜不变，溶液不变蓝，说明说明加入的盐酸消失，证明氢氧化钠与盐酸发生了反应，选项正确，故填AD。 {拓展延伸} （3）A  如果所用的酚酞试液变质了，则加入氢氧化钠溶液后溶液不会变色，选项错误；              B  所用的氢氧化钠溶液浓度太大，超过酚酞试液的变色范围，溶液的红色消失，选项正确； C  氢氧化钠溶液吸收了空气中二氧化碳变质生成碳酸钠，碳酸钠溶液呈碱性，能够使酚酞试液变红，选项错误，故填B。 7． 氧气 氧气不具有可燃性 氧化钙 CaO+H2O═Ca（OH）2 一氧化碳和甲烷燃烧不会产生黑烟，氮气不能燃烧 产生气泡 CaC2+2H2O＝C2H2↑+Ca（OH）2 【详解】{猜想假设}（1）电石与水反应的可燃性气体不可能是氧气，故填氧气； 氧气不具有可燃性，所以电石与水反应的可燃性气体不可能是氧气，故填氧气不具有可燃性。（2）白色固体不可能是氧化钙，原因是氧化钙能和水反应生成氢氧化钙，故填氧化钙； 氧化钙能和水反应生成氢氧化钙，故反应的化学方程式写为：CaO+H2O═Ca（OH）2。 {实验探究} （1）资料中乙炔（C2H2）燃烧时伴有大量黑烟，而一氧化碳和甲烷燃烧不会产生黑烟，氮气不能燃烧，因此电石与水反应产生的气体是乙炔，故填一氧化碳和甲烷燃烧不会产生黑烟，氮气不能燃烧。 （2）因为结论电石与水反应产生的固体不是碳酸钙，因此加盐酸不会产生气泡，故填未观察到产生气泡。 {反思交流}根据结论可知碳化钙与水反应产生乙炔和氢氧化钙，故反应的方程式写为：CaC2+2H2O＝C2H2↑+Ca（OH）2。 8．(1)CO2 (2)取样于试管中，滴加过量的CaCl2溶液至不再产生沉淀，静置后，往上层清液滴加酚酞试液 (3) (4)装置B中导管口无气泡再产生/装置C中量气管内气体体积不再增加 (5)0.53% (6)b (7)装置A、B内有残留的二氧化碳气体 (8)往废液Ⅱ中加入熟石灰，过滤出生成的沉淀，生成的氢氧化钠溶液可循环利用，灼烧滤出的沉淀生成生石灰，生石灰与水反应生成熟石灰也可循环利用 【详解】（1）废液Ⅰ中有氢氧化钠，废液Ⅱ中产生碳酸钠，氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠，所以推测“喷燃”过程中燃烧产物可能含二氧化碳（CO2），二氧化碳和废液中的氢氧化钠反应生成碳酸钠； （2）溶液变红色说明含有氢氧化钠，氢氧化钠溶液为碱性，酚酞遇碱性溶液变红，则使用的试剂有酚酞；而废液Ⅱ含有碳酸钠，碳酸钠溶液为碱性，会对氢氧化钠的检验产生干扰，而给出的氯化钙可以和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，氯化钠溶液为中性，而通过①可知氯化钙溶液也不能使酚酞变红，则可以加入过量的氯化钙除去碳酸钠后使用酚酞检验氢氧化钠，操作为取样于试管中，滴加过量的CaCl2溶液至不再产生沉淀，静置后，往上层清液滴加酚酞试液； （3）步骤①中Na2CO3与NaOH混合溶液能与CuSO4溶液反应生成Cu2(OH)2CO3和Cu(OH)2沉淀，化学方程式为：； （4）若加热已充分，不再产生气体，装置B中导管口无气泡再产生，装置C中量气管内气体体积不再增加； （5）量气管内两次液面差为112mL，即生成的二氧化碳的体积为112mL，质量为：，根据质量守恒定律可得，， 设废液Ⅱ样品中Na2CO3的质量分数为x x=0.53% 故废液Ⅱ样品中Na2CO3的质量分数为0.53%； （6）通过讨论，同学们认为在装置AB之间应该添加装置D，防止倒吸，则装置A导管口应与装置D中b管口连接； （7）装置C换成装置EF，装置E吸收生成的二氧化碳，但A、B装置内残留的二氧化碳不能被E装置吸收，测定结果偏小； （8）废液Ⅱ中的氢氧化钠在之前的步骤中需要加入，则可循环利用，则处理方式是将碳酸钠转化为氢氧化钠，使用的药品尽量廉价，可以使用氢氧化钙，氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，除去碳酸钙即可得到氢氧化钠，沉淀是碳酸钙，碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙和水反应生成氢氧化钙又可以用于除去废液中的碳酸钠，所以操作是往废液Ⅱ中加入熟石灰，过滤出生成的沉淀，生成的氢氧化钠溶液可循环利用，灼烧滤出的沉淀生成生石灰，生石灰与水反应生成熟石灰也可循环利用。 9． A 长颈漏斗 e Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O 二氧化锰是粉末状物质 随着反应进行，反应物浓度减小 减少反应过程中温度对反应速率的影响 反应生成的硫酸锰对该反应有催化作用 探究不同浓度的高锰酸钾溶液腐蚀性强弱 酸性条件下高锰酸钾 浓度越高，腐蚀性越强 ①②③ 5Cu+2KMnO4+8H2SO4=5CuSO4+2MnSO4+K2SO4+8H2O 【分析】高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气； 通过对比试验可以判断实验结论； 化学反应遵循质量守恒定律，即反应前后元素种类、原子种类和总个数都不变。 【详解】实验一：(1) 实验室用高锰酸钾制取氧气，其反应原理为：；是固体加热型反应，故选用的发生装置是A；据图可知仪器d的名称是长颈漏斗； (2) 实验室用丁装置收集二氧化碳气体，二氧化碳的密度大于空气，故气体应从e端通入；若要检验收集的气体是否为二氧化碳，需向集气瓶中加入适量澄湑石灰水并振荡，该反应的化学方程式为Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O； (3) 丙装置不能用于二氧化锰和过氧化氢制取氧气，因为二氧化锰是粉末状物质，只能方便加入液体，不能控制反应的发生和停止； 实验二：I、(1) 随着反应的进行，反应物的浓度在不断地降低，所以褪色速度突然加快不是由反应物浓度变大引起的； (2) 实验中，把2支试管置于同一水浴中的目的是减少反应过程中温度对反应速率的影响；迅速向A试管中加入一定量的MnSO4，发现A试管中溶液褪色明显快于B试管，这一实验基于的假设是反应生成的硫酸锰对该反应有催化作用； Ⅱ、（1）实验1中，随着高锰酸钾浓度的不断增大，鸡皮被腐蚀的越来越严重，因此目的是探究不同浓度的高锰酸钾溶液腐蚀性强弱； （2）实验2中通过对比②和④，得出的结论是酸性条件下高锰酸钾 浓度越高，腐蚀性越强； （3）实验2中，欲得出“KMnO4和硫酸共同作用对铜才有腐蚀性”的结论，需要对比①②③，通过对比①②可知，高锰酸钾在酸性条件下才具有腐蚀性，通过对比②③可知，只有酸性溶液不具有腐蚀性，通过对比①②③可知，KMnO4和硫酸共同作用对铜才有腐蚀性； （4）由质量守恒定律可知，反应前后铜原子都是5个，钾原子都是2个，锰原子都是2个，硫原子都是8个，反应前氢原子是16个，反应后应该是16个，反应前氧原子是40个，反应后应该是40个，其中8个包含在未知物质中，因此反应的化学方程式为：5Cu+2KMnO4+8H2SO4=5CuSO4+2MnSO4+K2SO4+8H2O。 10． 取上述氢氧化钙饱和溶液加入试管中，加热升温至25℃，没有沉淀析出 ② 饱和 2：1 石墨中的碳与氧气反应生成二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀产生浑浊现象 【详解】[进行实验] 实验1：为了排除温度变化是否引起氢氧化钙析出，可以取相同的氢氧化钙溶液，进行升温，观察是否有沉淀析出，即可判断是否是温度升高引起沉淀析出，而根据题目信息，反应只会增加5℃，所以加热升温5℃即可； 故答案为：取上述氢氧化钙饱和溶液加入试管中，加热升温至25℃，没有沉淀析出； 实验2：取少量b试管中白色浑浊液，加10mL水，此时沉淀加入水后，不溶解，说明不是水减少引起沉淀析出，因此猜想②错误； 故答案为：②； [解释与结论] （1）氢氧化钙溶解度随温度升高而减小，所以升高温度后，氢氧化钙溶解度降低，有溶质析出，因此饱和溶液升温后还是饱和溶液； 故答案为：饱和； （2）在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，此时a与负极连接，b与正极连接，所以a、b两电极气体的体积比约为2：1； 故答案为：2：1。 （3）用石墨做电极进行实验时，正极有氧气生成，碳与氧气反应生成二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，所以此时看到浑浊现象； 二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，该反应的化学方程式为：； 故答案为：石墨中的碳与氧气反应生成二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀产生浑浊现象；。 11． 提供反应物水蒸气 氢气（H2） FeO Fe2O3 Fe和Fe3O4 黑色固体溶解，有无色气体生成 3Fe+4H2O（g）Fe3O4+4H2 【详解】（1）该反应为铁与水蒸气在高温条件下反应，试管尾部放一团湿棉花是为了提供反应物水蒸气； （2）用燃着的木条靠近肥皂泡，有爆鸣声，说明该单质气体可燃，稍后肥皂泡飘到空气上方，说明该气体密度比空气小，根据元素守恒可知该气体为H2； 初步验证试验：由查阅资料①可知， FeO 和Fe2O3不能被磁铁吸引，故剩余固体中不含FeO 和Fe2O3。 猜想与假设：由题目可知，铁与水蒸气在高温条件下反应产物一定含Fe3O4，可能铁有剩余，所以剩余固体可能是Fe3O4和Fe。 继续进行试验：黑色铁单质和稀硫酸反应生成氢气和硫酸亚铁，四氧化三铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁、硫酸铁和水，故实验结论为猜想二成立，则现象为黑色固体溶解，有无色气体生成； 实验结论：铁与水蒸气在高温下进行反应，化学方程式为：3Fe+4H2O（g）Fe3O4+4H2。 12． 3 稀盐酸 13． Na2CO3、NaOH Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl 14．过氧化钠和水反应也能生成氢氧化钠 15．Na2CO3 【解析】12．取部分固体于试管中，加入足量的水，在试管口插人带火星的木条，木条复燃说明还有过氧化钠的存在，假设3不成立； 取少量①中溶液于试管中，滴加足量的稀盐酸，有气泡生成说明里面有碳酸钠存在。假设2成立。 13．加入足量的氯化钙溶液，有白色沉淀生成，说明有碳酸钠存在，向上层清液中滴加2滴无色酚酞试液，溶液变红，说明存在氢氧化钠；所以由实验③可以确定①中溶液含有的溶质是碳酸钠（Na2CO3）、氢氧化钠（NaOH）。 碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠。化学方程式Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl 14．由于过氧化钠和水反应也能生成氢氧化钠，所以无法确定原固体样品中是否含有氢氧化钠。 15．由于2Na2O2 +2H2O=4NaOH+O2↑，2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。所以过氧化钠长期暴露在空气中，最终会变质为碳酸钠（Na2CO3）。 16． 黄 可溶性碱 加入过量的NaOH溶液 有气泡生成并闻到刺激性气味 硫氰化物（或可溶性钡盐） NH4Fe(SO4)2含有Fe3+，能与硫氰根结合生成使溶液呈现红色（或NH4Fe(SO4)2含有硫酸根，能与氯化钡生成难溶的硫酸钡） 滴入几滴硫氰化铁（或滴入几滴酸化的氯化钡） 溶液呈红色（或溶液出现白色浑浊） 【详解】（1）①铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，该反应的化学方程式为：； ②往上述得到的混合溶液中缓慢加入5%的H2O2溶液，此时溶液中的铁元素的化合价会发生改变，过氧化氢具有氧化锌，故在②中亚铁离子被氧化为铁离子，故溶液由浅绿色变成黄色； （2）由表可知，85℃时，溶解速率比95℃慢，故85℃时搅拌速度对反应速率的影响曲线在95℃对应曲线下方，故填：； （3） ①根据预测依据：NH4Fe(SO4)2含 NH4+ ，属于铵盐，与碱反应放出氨气。故预测能够与可溶性碱反应；故操作为：取少量NH4Fe(SO4)2溶液于试管中，加入过量的氢氧化钠溶液；有气泡生成并闻到刺激性气味，则预测成立； ②观察硫酸铁铵的化学式，硫酸铁铵含硫酸根离子，钡离子能与硫酸根离子结合生成硫酸钡沉淀，故可预测能够与可溶性钡盐反应，预测依据为：NH4Fe(SO4)2含有硫酸根，能与氯化钡生成难溶的硫酸钡；故操作为：取少量NH4Fe(SO4)2溶液于试管中，滴入几滴酸化的氯化钡，溶液出现白色沉淀，则预测成立； 或观察硫酸铁铵的化学式，硫酸铁铵含铁离子，铁离子能与硫氰根结合生成Fe(SCN)3而使溶液显示特殊的红色。故可预测：能够与硫氰化物反应，预测的依据是：NH4Fe(SO4)2含有Fe3+，能与硫氰根结合生成使溶液呈现红色，故操作为：取少量NH4Fe(SO4)2溶液于试管中，滴入几滴硫氰化铁，溶液呈红色，说明预测成立。 17． 有气泡 白色沉淀 b 氢氧化钠固体吸收水蒸气或氯化氢气体 一 a 【详解】纯碱和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，故①填有气泡； 结论是样品中氯化钠，加入硝酸银，二者会反应生成氯化银白色沉淀和硝酸钠，故②填白色沉淀； 因为纯碱加入稀盐酸也会产生氯化钠，故无法证明样品中是否有氯化钠，因此需用其他物质代替，a氯化钙和碳酸钠反应也产生氯化钠，不符合题意；b稀硝酸与碳酸钠反应生成硝酸钠，不影响，符合题意；c、氯化钡和碳酸钠反应也产生氯化钠，不符合题意；故③选b； 氯化钙和碳酸钠反应产生碳酸钙白色沉淀和氯化钠，故④填； 氢氧化钠吸收二氧化碳增重来测二氧化碳的质量，但这过程中二氧化碳气体逸出时会带出水蒸气，且盐酸具有挥发性，挥发出氯化氢气体被氢氧化钠吸收导致质量偏大，故⑤填氢氧化钠固体吸收水蒸气或氯化氢气体； 综合上述分析可知方案一更优，故⑥填一； 碳酸钠溶解度在1随温度升高，适合用降温结晶，氯化钠随温度变化不大，适合用蒸发结晶，用降温结晶提纯碳酸钠温度控制在1，故⑦选a。 18． A中软塑料瓶变瘪，B中气球胀大 氢氧化钠溶液中含水，二氧化碳能溶于水，且能与水反应，也能使装置内气体减小，压强减小 氯化钙溶液（合理即可） 由红色变为无色 D 【详解】学生板书： 澄清石灰水变浑浊是因为二氧化碳和氢氧化钙反应生成了碳酸钙和水，碳酸钙难溶于水，故澄清石灰水变浑浊，该反应的化学方程式为：； 实验探究： （1）①二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，消耗了二氧化碳，装置内气体减小，压强减小，故A中可观察到软塑料瓶变瘪，B中可观察到气球胀大； ②氢氧化钠溶液中含水，二氧化碳能溶于水，且能与水反应，也能使装置内气体减小，压强减小，故小华的实验不严谨，应用等体积的水代替氢氧化钠溶液做对比实验； （2）二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，现象为有沉淀产生，故实验步骤是向二氧化碳和氢氧化钠溶液反应后的溶液中加入氯化钙溶液，碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，产生白色沉淀，说明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应； 拓展延伸： （3）氢氧化钠显碱性，能使无色酚酞试液变红，加入稀硫酸，氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水，硫酸钠显中性，稀硫酸显酸性，均不能使无色酚酞试液变红，故观察到溶液由红色变为无色，说明两者发生了反应； （4）稀硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，为了证明稀硫酸与氢氧化钠溶液发生了反应，即为证明含有硫酸钠，或者证明无硫酸或无氢氧化钠， A.向混合液中加入Na2CO3溶液，无气泡产生，说明溶液中无稀硫酸，可以证明稀硫酸与氢氧化钠发生了反应，故A不符合题意；              B.用pH试纸测混合液的pH，测得pH等于7，说明溶液中无稀硫酸和氢氧化钠，可以证明稀硫酸与氢氧化钠发生了反应，故B不符合题意； C.向混合液中加FeCl3溶液，无明现象，说明溶液中无氢氧化钠，可以证明稀硫酸与氢氧化钠发生了反应，故C不符合题意；                     D.向混合液中加BaCl2溶液，有白色沉淀产生，硫酸和硫酸钠都能与氯化钡溶液反应生成硫酸钡白色沉淀，故无法证明稀硫酸与氢氧化钠发生了反应，故D符合题意； 故选D。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$