2024年中考化学综合提升练科普阅读题

2024年中考化学综合提升练科普阅读题 1．灭火器是生活中必不可少的消防设施，兴趣小组同学以泡沫灭火器为主题开展如下探究。 【查阅资料】碳酸氢钠受热易分解；碳酸氢盐能溶于水。 【教材实验再现】小组同学利用实验室现有药品：碳酸钠溶液和浓盐酸进行如图1所示实验，使用灭火器时，将装置倒置，浓盐酸与碳酸钠溶液反应后，喷出含有的泡沫。 (1)Ⅰ中发生反应的化学方程式为 。 (2)Ⅱ中当泡沫“粘附”在燃烧物表面后，起到 的作用，即可灭火。 【实验探究】小组同学经查阅资料梳理出泡沫灭火器可用的原料方案： 方案 原料(试剂) 理论依据 1 碳酸钙固体和稀盐酸 生成，蒸发吸热，有生成 2 碳酸钠溶液和浓盐酸 较快速产生 3 浓碳酸氢钠溶液和浓盐酸 快速、大量产生 (3)从灭火效率考虑，方案1不可行，分析其原因 。 (4)小组同学利用图1装置对方案3进行灭火实验，对灭火现场地面残液的成分进行了探究。 大家认为残液中除了含有氯化钠，还可能含有碳酸钠、碳酸氢钠、盐酸中的一种或几种。 ①取少许残液于试管中，滴加适量的稀盐酸，观察到有气泡产生，说明残液中没有盐酸。 ②另取少许残液于试管中，滴加足量的氯化钡溶液，观察到的现象为 ，静置，向上层清液中滴加稀盐酸，有气泡产生，得出结论：残液中含有碳酸钠和碳酸氢钠。 【反思交流】 (5)残液中含有碳酸钠的原因可能是 。 【拓展探究】为探究碳酸钠、碳酸氢钠分别与稀盐酸反应产生气体的速率，小组同学用数字化技术测量密闭容器中等体积的溶质质量分数为2%的碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液分别与等浓度、等体积足量的稀盐酸反应，记录实验过程中的体积分数随时间变化如图2所示。 (6)通过计算分析，碳酸钠与稀盐酸反应对应的是曲线 (填“甲”或“乙”)。 (7)实验中要获得可靠的数据，必须要控制的条件是 。 (8)比较碳酸钠、碳酸氢钠与稀盐酸反应产生气体的速率时，除比较相同条件下，产生的体积分数外，还可以通过比较 。 2．碱式碳酸铜是孔雀石的主要成分，它是翠绿色，难溶于水的固体，酸性条件下不稳定，其受热会分解生成氧化铜、水和二氧化碳。同学们围绕碱式碳酸铜开展如下探究： Ⅰ、测定碱式碳酸铜中各原子的个数比 取一定质量的碱式碳酸铜持续加强热，将生成的气体通入图1装置。 (1)欲测定碱式碳酸铜中碳、原子的个数比，充分吸收生成的气体后需要称量获得的数据有：装置A增加的质量、 。 (2)若要得出碱式碳酸铜中四种原子的个数比，还应测定碱式碳酸铜完全反应后剩余固体的质量，写出图1中装置B内发生反应的化学方程式： 。 Ⅱ．探究碱式碳酸铜制备的最佳条件 按下表中数据进行图2所示实验，记录实验结果。 实验序号 CuSO4溶液体积/mL Na2CO3溶液体积/mL 水浴温度/℃ 固体颜色 ① 50 60 60 蓝绿 ② 50 60 70 翠绿 ③ 50 x 80 暗绿 ④ 50 70 70 蓝绿 ⑤ 50 50 70 蓝绿 (3)实验过程中需保持反应体系中溶液的pH>7的原因是 。 (4)实验①～③的目的是探究碱式碳酸铜制备的最佳水浴温度，则x= ；最佳水浴温度为 。 (5)对比实验②④⑤的实验条件与结果可知制备碱式碳酸铜时，CuSO4溶液与Na2CO3溶液的最佳体积比为 。 Ⅲ．探究碱式碳酸铜制备时所得固体偏暗的原因 (6)上述实验③所得固体的颜色偏暗，猜想颜色变暗的原因与碱式碳酸铜受热分解有关。利用图3装置进行实验证明该猜想，请将实验方案补充完整；在锥形瓶中加入实验②中得到的翠绿色碱式碳酸铜，所取固体的质量以及调节溶液的pH与实验③相同，在水浴温度为 时受热一段时间，若观察到锥形瓶内翠绿色碱式碳酸铜变 ，同时试管内 ，证明猜想成立。 3．古代铁匠常把烧红的铁器浸入水中急速冷却，以增加铁器的硬度，此法称为“淬火”。某兴趣小组的同学设计了如图所示的实验，用以探究铁与水蒸气在高温条件下反应后的产物(注：夹持仪器已省略)。 【查阅资料1】常温下没有氧气存在时，铁与水几乎不反应，但高温下铁与水蒸气能反应，生成一种固体和一种气体。 (1)A装置的作用是 。 探究生成的气体是什么？ 猜测I：氧气；            猜测Ⅱ：二氧化硫；            猜测Ⅲ：氢气 (2)小红认为不需要做实验就可以排除猜测Ⅱ，她的理由是 。 【实验验证】如图所示，加热一段时间后，灰黑色的铁粉逐渐变黑，把导气管放入肥皂水中，吹出的肥皂泡飘到空中，用燃着的木条靠近肥皂泡，听到的爆鸣声。 (3)说明产生的气体是 。 探究玻璃管中剩余黑色固体的成分是什么？ 同学们讨论后认为：铁与水蒸气在高温条件下反应生成的固体是铁的一种氧化物，玻璃管内的黑色固体中还可能含有剩余的铁。 【查阅资料2】 ①铁的氧化物有三种：FeO、Fe2O3、Fe3O4，其中仅有Fe2O3为红棕色，FeO、Fe3O4均为黑色，但FeO一接触到空气会立即变成红棕色。 ②铁的三种氧化物都不与硫酸铜溶液反应。 【实验探究】 (4)同学们一致认为不需要通过实验探究也可知黑色固体中肯定没有的氧化物是 。 接着同学们进行了如下实验探究： (5) 实验操作 实验现象 实验结论 ①将玻璃管中的黑色固体倒出，平铺于白纸上 黑色固体不变色 黑色固体中一定没有 。 ②取少许上述黑色固体加入足量的硫酸铜溶液 。 黑色固体中一定有铁和四氧化三铁 【实验结论】 (6)铁与水蒸气发生反应的化学方程式为 。 4．质量守恒定律是自然界的基本定律之一，化学兴趣小组以“探究质量守恒定律”为主题开展实验探究。 【实验探究】甲、乙、丙三组同学用托盘天平分别称量反应前后装置的总质量。 甲组 乙组 丙组 实验方案 实验现象 有气泡产生，天平指针向右偏转 红磷燃烧，______，放热；冷却后天平指针没有偏转 ______， 天平指针没有偏转 实验结论 质量不相等 质量相等 质量相等 【分析总结】 (1)甲组中导致指针向右偏转的原因是 。 (2)乙组实验装置中小气球的作用是 。实验前在瓶中先铺一层细沙，其作用是 。 (3)乙组与丙组中的实验现象分别为 ， 。 【实验结论】 (4)化学反应前后各物质的质量总和相等。请从微观角度解释原因： 。 【反思评价】 (5)通过以上实验，在选有气体参加或生成的化学反应来验证质量守恒定律时应在 进行。 (6)小华同学设计了下图1实验来验证质量守恒定律，小刚同学认为该实验设计是不正确的，其原因是 。 【拓展应用】如图2所示实验，在一根用细铜丝吊着的玻璃棒两端分别绕上长的粗铜丝，并使玻璃棒保持水平，然后用酒精灯加热a端的粗铜丝。（已知：铜在空气中加热，会和空气中的氧气反应生成氧化铜固体） (7)冷却后观察到的现象是a端铜丝由红色变为黑色， 。 (8)已知纯净物A在足量的氧气中充分燃烧，生成二氧化碳和水，则A中氧元素的质量为 g。 5．化学研究强调“基于证据的推理”。现基于证据对氢氧化钠吸收二氧化碳的产物进行推理，过程如下： 【进行猜想】 (1)氢氧化钠吸收二氧化碳的反应方程式是 ，由此猜想产物是碳酸钠。 【提出问题】怎么证明是产物是碳酸钠? 【思考分析】 (2)取样滴加足量稀盐酸观察到大量气泡， （填“能”或“不能”）证明产物是碳酸钠，理由是 。 【查阅资料】碳酸钠和碳酸氢钠的资料卡片信息（如下表）。 碳酸钠 碳酸氢钠 溶解性 易溶于水，微溶于乙醇 可溶于水，不溶于乙醇 酸碱度 饱和溶液的约为11.6 饱和溶液的约为8.3 (3)阅读资料卡片，提出方案：可以通过测定反应后饱和溶液的酸碱度来确定产物，其中碱性更强的是 。 【实验测定】 (4)利用数字化传感器实时测定吸收二氧化碳后溶液的，实验装置及测定过程的实时曲线图如下。锥形瓶中产生二氧化碳的反应方程式是 。（任写一种，合理即可） 【推理结论】 (5)由图表数据推理，氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，第一步先生成 ，其后第二步再反应生成 ，写出此第二步反应的化学方程式 曲线图显示最终溶液略显 性，原因可能是 。 【反思提升】 (6)为了使氢氧化钠吸收二氧化碳的反应尽可能停留在第一步，依据资料卡片思考可以尝试向氢氧化钠的______（选择序号填空）溶液中通入二氧化碳，看到白色的固体析出即可。 A．乙醇 B．冷水 C．沸水 D．冰水 6．化学药品的合理存放是实验顺利进行的前提。学校兴趣小组发现实验台上摆放的药品中，有一瓶溶液的试剂瓶塞未盖且标签破损，其残缺的标签中只剩下“Na”和“10%”字样（如图）。已知它是无色液体，是初中化学常用的试剂。于是对这瓶溶液进行探究： 【提出问题】这瓶溶液是什么溶液？ 【查阅资料】Ⅰ.常见的含钠化合物有NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3。 Ⅱ.室温（20°C）时，四种物质的溶解度的数据如表。 物质 NaCl NaOH Na2CO3 NaHCO3 溶解度/g 36 109 215 9.6 【初步分析】 (1)甲同学根据试剂瓶标注的溶质质量分数10%和上表中的溶解度的数据判断，这瓶试剂不可能是NaHCO3溶液，理由是 。 【进行实验】乙、丙同学分别进行以下实验。 (2)乙同学：取一小片pH试纸放在白瓷板上，用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸 ，将试纸显示的颜色与 比较，读出pH。 (3)丙同学：取少量该溶液于试管中，加入足量稀盐酸，观察到 。 因此，乙、丙同学认为该溶液是Na2CO3溶液。 【实验反思】丁同学认为该溶液不一定是Na2CO3溶液，因此继续进行以下探究。 【继续探究】 (4)另取少量该溶液于试管中，加入 ，观察到有白色沉淀产生，静置后，取上层清液，滴入几滴无色酚酞试液，溶液呈红色。 【实验结论】 (5)这瓶溶液标签上的化学式是 。 【拓展实验】如下图1，向氢氧化钠溶液中不断通入HCl气体，用传感器测定溶液导电能力的变化，结果如下图2（溶液体积、温度变化可忽略，离子浓度越大，导电能力越强）。 (6)分析图2可知，当其他条件相同时，导电能力：OH- Cl-（填“”“”或“”）。 【思维延伸】 (7)向某溶液中不断加入另一种物质，其导电能力随着所加物质的质量变化如图3所示。请写出符合图3中导电能力变化的一个化学方程式： 。 7．化学反应是化学研究的重要范畴，但是有的实验会伴随明显现象，有的实验并无明显现象，某兴趣小组对某些化学变化进行研究，根据实验内容，回答问题： 【实验内容一】探究反应是否发生 (1)实验一：向装有CuO的试管中加入一定量的稀硫酸，会观察到明显的 现象，可见该反应已发生。 【实验内容二】探究某些溶液相互反应后的溶质成分 (2)实验二：为了证明氢氧化钠溶液和稀硫酸发生了反应，其反应的方程式为 ，该组同学设计了如下图一所示实验 传感器测定的pH随溶液质量变化情况如图二所示 则B溶液是 溶液。 【提出问题】氢氧化钠溶液和稀硫酸反应后溶液中的溶质成分有哪些？ 【实验猜想】 猜想一：只有Na2SO4 猜想二：Na2SO4和NaOH 猜想三：Na2SO4和H2SO4 猜想四： Na2SO4、H2SO4和NaOH 兴趣小组成员一致认为猜想四不合理，理由是氢氧化钠和硫酸反应，不能共存 。 【实验方案】 (3)为确认哪个猜想成立，兴趣小组进行如下实验，请填空： 分别取样于试管中 步骤 现象 结论 向其中一份中滴加酚酞溶液，振荡 猜想二不成立 向另一份中滴加Ba（NO3）2溶液，振荡 出现白色沉淀 猜想三成立 【实验反思】 (4)小组成员认为该实验方案不能得出猜想三成立，理由是 。 (5)下列物质单独使用能够检验猜想三成立的是应改用的试剂是______（填序号）。 A．pH试纸 B．铜 C．紫色石蕊试液 D．硫酸铜 E．镁条 8．兴趣小组开展了跨学科实践活动，探究“土壤酸碱性形成的原因及对植物生长的影响”。 【探究一】土壤酸碱度的测定 小组同学在某农田采集了3份土壤样品，处理后分别与适量水混合，操作如1图所示。测得pH分别为5.5、5.7、5.6。 (1)根据测定结果，该农田的土壤呈 （填“酸性”“碱性”或“中性”）。 (2)浸取时，利用纱布分离出土壤浸出液，相当于实验室的 操作。 (3)不同农作物生长适应的pH范围如表，其中适合在该农田种植的农作物是 （多选，填字母）。 农作物 a．西瓜 b．葱 c．玉米 d．胡萝卜 适应的pH范围 5.0-7.0 7.0-7.4 6.5-7.0 5.3-6.0 【探究二】土壤酸碱度对植物生长的影响 (4)小组同学分别在4个烧杯中倒入不同pH的溶液50mL，保持其他条件一致，放入8粒大小相当的绿豆，观察记录数据如2图。由图可知，土壤pH= 时，绿豆生长状况最好。 【探究三】酸性土壤形成的原因及改良 (5)小组同学向种植户了解到，近几年该农田长期施用化肥。为检测在土壤中的残留情况，进行了如下实验： 实验序号 操作 现象 结论 1 取少量土壤浸出液于一支试管中，向其中滴加足量NaOH溶液，微热。 无 2 另取少量土壤浸出液于另一支试管中，向其中滴加适量 溶液。 产生白色沉淀 有 [反思交流] (6)农作物吸收的量比的量 （填“大”或“小”）。 [拓展延伸] (7)在农作物吸收的同时，会释放出，使土壤呈酸性。假设土壤浸出液中的酸只有HCl，使用熟石灰改良上述土壤的原理是 （用化学方程式解释）。 9．芬顿(Fenton)反应是一种利用过氧化氢分解产生自由基降解污染物的技术，常用于处理水体和大气中的污染物。 【传统“Fe2+-H2O2”体系】 (1)Fe2+在降解过程中起催化作用，反应前后质量和 不变。 (2)为了探究Fenton法对有机污染物降解速率的影响因素，某小组用一定浓度的H2O2溶液和FeSO4溶液进行实验并整理如下表格，测得有机污染物浓度的变化情况如图a所示(p-CP指有机污染物)。 编号 H2O2溶液/mL FeSO4溶液/mL 蒸馏水/mL   pH 温度/℃ A 1.5 3.5 10 3 25 B 1.5 3.5 10 3 40 C 3.5 3.5 8 3 25 D 1.5 4.5 x 3 25 E 1.5 3.5 10 10 25 ①实验D中的x的值为 。 ②对比A，B组实验可发现升高温度可以加快Fenton法降解有机污染物的速率。分析图1中对应的曲线，得到上述结论的依据为 。 ③本实验中除温度、pH、H2O2溶液浓度外，还研究了 对Fenton法降解有机污染物速率的影响。 ④为测定不同时间内有机污染物的浓度，需在不同时间从反应器中取样，并使所取样品中的降解反应立即停止下来。请你根据图中的信息，给出一种迅速停止反应的方法： 。 【“纳米零价铁——H2O2”体系】 (3)纳米零价铁粒径较小，表面积较大，吸附性和反应活性较高。去除工业烟气中的NO的途径如下：在一定温度下，将H2O2溶液和稀盐酸雾化，再与烟气按一定比例混合，以一定流速通过装有纳米零价铁的反应装置。 ①该反应的化学方程式为2NO+3H2O22HNO3+2H2O，反应中化合价改变的元素有 (填元素符号)。 ②此过程中，纳米零价铁除了具有较好的吸附效果外，还具有的作用是 。 ③NO脱除率随温度的变化如图b所示。当温度高于120℃时，NO脱除率随温度升高呈现下降趋势的主要原因是 。 10．丝绸是中华文明的标志物之一。化学兴趣小组对生产丝绸的原料、生产工艺、废水成分、丝制品养护等产生兴趣，开启了“认识中国丝绸”的实验探究。 任务一  了解丝绸生产所用原料和工艺 (1)用纯桑蚕丝所织造的丝绸，称为真丝绸。蚕丝不耐碱，染色宜在酸性或接近中性的染液中进行。蚕丝属于 （填“天然”或“合成”）纤维。 任务二  探究丝绸染色工艺的影响因素 丝稠染色工艺对最终产品的品质至关重要。为研究染色时间、温度和pH等因素对染色效果的影响，兴趣小组进行了一系列实验，实验数据如下（已知色泽鲜艳度、染色均匀性和染色牢度的评分范围均为1~10，分数越高表示染色效果越好）。 序号 染色时间/分钟 染色温度/℃ pH 染色效果评分 色泽鲜艳度 染色均匀性 染色牢度 ① 30 60 4 7.5 8 8.8 ② 45 60 4 9.0 9.2 9.5 ③ 60 60 4 8.2 7.5 8.4 ④ 45 70 5 9.6 9.3 9.6 ⑤ 45 70 4 8.5 8.7 8.4 (2)①②③的目的是探究 对染色效果的影响。在实验范围内，丝绸染色的最佳条件是 。 任务三  探究丝绸工艺废水成分的性质 丝织染色后的废水呈酸性。通过查阅相关资料发现，废水中含有硫酸，兴趣小组做了以下实验来探究稀硫酸的化学性质。 (3)Ⅰ．试管B中实际参加反应的离子是 ；试管D发生反应的化学方程式为 。 Ⅱ．探究实验结束后，用长滴管吸取A中的溶液逐滴加入D中，开始无沉淀生成，后生成蓝色沉淀。则下列分析推理不合理的是 （填序号）。 ①滴加后，D中溶液pH变小 ②滴加前，D中没有固体剩余 ③长滴管中吸取的A中溶液为无色 任务四  丝制品养护 (4)蚕丝衣物需精心护理，最好用选用冷软水手洗。兴趣小组软化自来水时，将自来水煮沸、冷却后，发现有白色不溶物。通过查阅资料可知，该白色不溶物是：（其化学式相对分子质量计算式为：）。取3.1g白色不溶物，充分加热，完全分解生成MgO、CO2和水蒸气，将产生的气体全部缓缓通过如图所示的装置（各装置中的药品都足量，其中碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物）。实验测得装置A的质量增加0.18g，装置B的质量增加1.32g，则 。 11．实验室中有两瓶失去标签的无色溶液，已知是稀硫酸和氢氧化钠溶液中的各一种，小晴和小炘同学想用化学方法确定各是哪种溶液，并进行了以下实验探究。 【实验设计】 (1)小晴同学利用学过的稀硫酸的化学性质，选取了以下化学试剂，其中不能达到鉴别目的的是________；（填序号） A．石蕊试液 B．铜片 C．氧化铜 D．碳酸钠溶液 E．氢氧化铜 (2)小炘同学利用学过的氢氧化钠溶液的化学性质，选取了以下实验方案，其中能观察到明显现象从而达到鉴别目的的是________；（填序号） A．滴加酚酞试液 B．通入二氧化碳气体 C．滴加硫酸铜溶液 D．滴加少量稀盐酸 【实验验证】 (3)小晴和小炘同学各选取了合适的实验设计完成了实验，成功地鉴别了这两种物质。在实验过程中，小晴同学不小心把稀硫酸溅到了衣服上，她认为不是浓硫酸没有大问题，但不久就发现衣服上出现了破洞，请解释原因： ； 【反思评价】 (4)小晴和小炘同学交流讨论后发现，还有很多可行的方案，比如测溶液的pH、滴加氯化钡溶液、滴加氯化镁溶液等。她俩选取氯化钡溶液进行实验时，却发现两支试管内都产生了白色沉淀。思考后，她俩认为氢氧化钠溶液已经变质了。请写出氢氧化钠变质的化学方程式 ；若要探究氢氧化钠溶液变质的程度，实验方案为 ； 【拓展应用】 (5)实验室中有些药品，为防止其变质，在保存时需要 保存。 12．茶垢清洁剂是生活中常用的洗涤剂，遇到热水时能产生大量气体，可以快速清除茶具上附着的茶垢等污渍。某化学兴趣小组的同学对茶垢清洁剂进行了如下项目探究。 任务一认识茶垢清洁剂 (1)茶垢清洁剂的主要成分是过碳酸钠(化学式为)，过碳酸钠溶于水时会生成碳酸钠和过氧化氢，因此它既有碳酸盐的性质，又有过氧化氢的不稳定性和分解性。过碳酸钠溶于水生成的碳酸钠的俗称为 。 任务二从化学性质上了解茶垢清洁剂 某同学向茶垢清洁剂中加入稀盐酸，发现产生许多气泡，小组同学对此产生了浓厚的兴趣。 【提出问题】茶垢清洁剂与稀盐酸反应产生的气体成分是什么？ 【作出猜想】 (2)甲同学猜想该气体可能是、、。乙同学认为不可能含有，原因是 。因此同学们猜测，该气体可能为二氧化碳、氧气中的一种或两种。 【进行实验】于是同学们取适量的茶垢清洁剂，按如图所示的装置进行实验。 (3)实验过程中，若观察到澄清石灰水变浑浊，则说明 ；若观察到 ，则说明产生的气体中有氧气。写出装置C的主要作用： (用化学方程式表示)。 【得出结论】茶垢清洁剂与稀盐酸反应产生的气体是二氧化碳和氧气。 任务三测定茶垢清洁剂中过碳酸钠的含量。 小组同学设计如图所示的装置进行实验(装置气密性良好)，取样品和于锥形瓶中，反应开始前量气管的读数为，加入适量水，充分反应后冷却至室温，量气管的读数为。 (4)装置中二氧化锰的作用是 。 (5)反应前读数时先调节水准管高度，使两液面相平后再记录数据，其原因是 。 (6)计算样品中过碳酸钠的质量分数时，除已知实验数据外，还需要知道的数据是 。 13．兴趣小组何学对饱和氢氧化钙溶液通电情况进行探究。 Ⅰ.初步探究 【查阅资料】 ①单位体积溶液中离子的个数越多，则离子的浓度越大，溶液的导电能力越强。 ②在一定条件下，石墨会和氧气反应生成二氧化碳气体。 (1)在图1的A，B两个相同装置中，分别放入等体积的蒸馏水和饱和石灰水。通电，发现A装置灯泡不发光，B装置灯泡发光，原因是石灰水中含有较多的Ca2+和 （填离子符号）。 (2)观察到B装置中插入溶液的两根石墨电极附近有气泡产生，此条件下产生气泡的原理与电解水相同，则与电源负极相连的电极上产生的气体是 。 Ⅱ.探究产生白色浑浊的原因 通电一段时间后测得B装置烧杯中的溶液的温度由24℃上升到28℃，同时正极附近出现白色浑浊。 (3)小昊认为可能是电极中的碳与氧气反应生成二氧化碳，二氧化碳使石灰水变浑浊。如果假设成立，则石灰水变浑浊的化学方程式为 。 (4)小娜认为出现白色浑浊的原因是析出了氢氧化钙固体，析出氢氧化钙固体的可能原因：① ，② 。 Ⅲ.探究白色浑浊的成分 兴趣小组的同学将B装置中剩余浑浊液搅拌均匀后分成等体积的三份，进行如下实验。 实验1：取一份浑浊液于烧杯中，静置一段时间后，向上层清液中滴加酚酞，溶液变红。 实验2：另取一份浑浊液于烧杯中，滴加少量的稀盐酸，没有发现气泡产生。 实验3：将第三份浑浊液倒入密封的三颈烧瓶中进行数字化实验（如图2）。连接好传感器等装置，先开启测量二氧化碳含量的数据传感器，然后用注射器注入足量的稀盐酸。测量到的二氧化碳体积分数变化情况如图3。 (5)实验1的现象说明浑浊液中存在 （填物质名称）。 (6)根据实验3能得出浑浊液中含有碳酸钙，依据是 。 (7)实验2中没有产生气泡，原因可能是 。 14．【探究背景】：指导老师对“酸的化学性质研究小组”提出一个问题： (1)铁可以和稀硫酸发生反应生成氢气，化学方程式为 ，常温下，浓硫酸却又可以用铁桶盛装，这是为什么呢?同学们查阅资料发现：常温下，由于浓硫酸的强氧化性，浓硫酸与铁反应，使得铁的表面生成了一层致密的氧化膜，阻止了浓硫酸与铁继续反应。由此得知，浓硫酸和稀硫酸化学性质有所差异。铁和铜均为金属，铁能和稀硫酸反应，铜 (填“能”或“不能”)和稀硫酸反应。 【提出问题】：铜能否和浓硫酸反应呢?生成什么物质呢? 【查阅资料】：同学们积极查阅到的资料如下： 1.常温下铜和浓硫酸不反应，加热后才可以反应。 2.二氧化硫有漂白性，能使品红试液褪色。 3.氢气和一氧化碳化学性质相似，也有还原性，可以把金属氧化物还原成金属单质。 【设计实验】：小红和张明分别设计下列实验装置作为铜和浓硫酸反应的发生装置： (2)与B装置相比，A装置的优点是 。 【实验现象】：小组同学组装下图装置完成实验。 (3)实验中发现，B中黑色固体没有变成红色，说明 。 (4)C中品红试液褪色，说明 。 (5)D中氢氧化钠溶液可以吸收生成物，防止污染空气，反应生成亚硫酸钠(Na2SO3)和水，试写出相应的化学方程式 。 【总结反思】： (6)实验中发现，A中产生气泡，溶液变成蓝色。请根据实验过程中的现象，写出铜与浓硫酸反应的化学方程式 。 【表达交流】： (7)小红提出：欲制取硫酸铜溶液，可先将铜粉在空气中灼烧，再投入到稀硫酸中即可制取。请任意写出其中一个反应的化学方程式 。 15．糕点疏松剂的主要成分中含有碳酸氢钠，某化学兴趣小组对碳酸氢钠的化学性质进行探究。 【探究实验1】 (1)碳酸氢钠能否与酸反应：取少量固体放入试管中，滴加足量的稀盐酸，观察到固体溶解， 。 结论：碳酸氢钠能与酸反应。 【探究实验2】碳酸氢钠的热稳定性：取一定量的碳酸氢钠放在铜片上加热，如图所示。 (一)加热一段时间后，观察到烧杯内壁有水珠。 (二)充分加热后，将烧杯迅速倒转过来，加入适量的澄清石灰水，振荡，观察到石灰水变浑浊。 (2)通过进一步实验来确定充分加热后的固体产物的成分。 限选试剂：稀盐酸、氢氧化钙溶液、氯化钙溶液、无色酚酞溶液。 序号 实验操作 预期现象 结论 ① 取少量加热后的固体产物放入试管A中，加入适量蒸馏水，充分振荡溶解，滴加足量 ，振荡，静置。 产生白色沉淀 产物含Na2CO3 ② 取操作①后的上层清液于试管B中，滴加 。 产物不含NaOH 【反思总结】 (3)根据上述实验，碳酸氢钠受热分解的生成物是 。 (4)写出实验操作①中发生反应的化学方程式 。 16．化学兴趣小组课外实验时，取出镁条，发现久置的镁条有一层灰黑色 的“外衣”，他们把该镁条放入试管中，倒入一定浓度的盐酸，观察到有气泡产生。于是对 此气体成分进行了探究： 【猜想假设】猜想一：H2、CO2和水蒸气 猜想二：H2、CO2、水蒸气和 HCl气体 【设计实验】为检测产生的气体成分，同学们设计如图所示装置进行实验（假设每步气体产物均完全被吸收）： (1)①B 装置中出现白色沉淀，证明产生的气体中含有 。    ②C 装置的作用是 。 ③甲同学观察到E 装置中无水CuSO4由白色变为蓝色，于是得出结论：产生的气体中一定含有H2。乙同学对此提出质疑，理由是 。 ④若颠倒 B 装置和C 装置的安装顺序， （填“能”或“不能”）达到实验目的， 原因是 。 近年来，自热食品种类繁多，外出旅行能方便快捷享用热的美食，很受年轻人的热棒。实验小组的同学买来一份自热食品进行以下探究： 【查阅资料】I、该食品发热包中的主要成分是生石灰、铝粉、碳酸钠； Ⅱ、铝能和NaOH溶液反应生成偏铝酸钠（NaAlO2）和氢气，偏铝酸钠能溶于水。 【实验探究】 探究一：发热包的发热原理 (2)小组同学取出发热包，撕去塑料膜，放入适量凉水中，可观察到的现象为 ，固体迅速膨胀，同时还可观察到发热包内固体变硬结块，其可能原因是 （用化学方程式表示）。 探究二：反应后混合物中的部分成分（见上图） 【实验分析】 (3)根据现象I 得出：滤液 A中一定不含的物质是 。 (4)根据现象Ⅱ、Ⅲ分析得出；固体 B中一定含有的物质是 ③综合分析得出：现象Ⅲ中产生的气体，其成分的组成可能为 。 【拓展提升】 (5)通过探究，大家进行反思总结，你认为正确的是______（填字母序号）。 A．能与水混合放出热量的物质均可做发热包的发热材料 B．发热包应密封防潮保存 C．使用过程中应避免明火 D．禁止用湿手接触发热包 17．同学们在进行氢氧化钠与硫酸铜反应实验时，一开始观察到有蓝色沉淀产生，但很快溶液中出现了黑色固体。同学们对这个异常现象很感兴趣，进行了以下探究。 【提出问题】黑色固体的成分是什么？黑色固体的出现与什么因素有关？ 【探究一】探究黑色固体的成分 (1)有同学提出黑色固体是碳，其他同学提出疑问，依据是 。向出现黑色固体的试管中滴加稀硫酸，观察到黑色固体消失，溶液变成 色，说明该黑色固体是 。 【探究二】探究影响黑色固体出现的因素 【做出猜想】猜想一：与反应物的量有关。猜想二：与反应温度有关。 【进行实验】 (2)分别向两份相同的硫酸铜溶液中滴加少量和过量刚配制的氢氧化钠溶液，观察并测定出现黑色物质的时间，发现开始出现黑色物质的时间基本一致，说明猜想一 （填“成立”或“不成立”）。 (3)分别取溶液和1mL10%NaOH溶液混合于试管中，生成蓝色沉淀后，将试管置于不同温度下进行水浴加热（装置如下图所示），观察现象，结果如下表： 水浴温度/℃ 试管中的蓝色沉淀变化情况 10 短时间无变化 20 短时间内无变化 30 2min后有少量黑色物质出现，慢慢变黑 40 30s后出现了黑色物质，然后变黑 50 10s后有黑色物质出现，然后逐渐变黑 60 6s后试管中黑色物质出现 70 数秒后就有黑色物质出现，然后2~3min后变黑 80 马上能见试管中有黑色物质出现，很快全部变黑    分析表格数据可知，出现黑色固体的时间与温度的关系是 ，猜想二成立。写出蓝色沉淀分解的化学方程式： 。 【反思】 (4)进行NaOH与反应的实验时，不能使用刚配制的氢氧化钠溶液，原因是 。 18．在学习了酸碱盐之间复分解的反应规律后，同学们用CuCl2溶液分别进行了如图1所示的两组实验。 【表达记录】 (1)A组实验无明显现象。B组实验有蓝色沉淀生成，写出发生反应的化学方程式 。 【提出问题】 根据实验现象，同学们认为B组实验一定发生了化学反应。但对于A组实验是否发生了反应，同学们产生了疑问。小佳提出，A组实验后，若能够证明两种反应物的四种离子在溶液中仍以离子形式存在，则说明MgSO4和CuCl2没有发生化学反应。 【实验探究】 小佳取A组实验后的部分溶液进行了如图2所示实验。 【实验分析】 (2) 实验现象 实验结论 试管① 产生白色沉淀 溶液中含有 （填离子符号） 试管② 产生 。 溶液中含有Cl- 试管③ 产生白色沉淀和蓝色沉淀 溶液中含有Mg2+和Cu2+ 【交流改进】 (3)小依同学认为小佳的实验有一处不严谨，应进行的改进是 。 【得出结论】A组实验中两种反应物所含的四种离子在溶液中均以离子形式存在，说明MgSO4和CuCl2，没有发生化学反应。 【拓展应用】 (4)实验结束后，同学们将图1中A、B两组实验试管中的所有剩余物质倒入 一个洁净的废液杯中观察到沉淀明显增多，静置后上层清液为无色。测混合前B中 （填“NaOH”或“CuCl2”）有剩余。 (5)为确定废液杯中上层清液的溶质成分，小依向废液杯中又加了几滴NaOH溶液，未观察到明显现象。则原上层清液中一定含有的溶质是 。 19．学习了常见的金属、酸、碱、盐后，同学们进行了如下三个实验探究活动。 (1)实验一：是铁丝燃烧的改进实验。向集气瓶中加入少量二氧化锰，过氧化氢溶液中产生大量气泡，反应的化学方程式是 ；实验中观察到红热的铁丝剧烈燃烧、 、放出大量的热、有黑色固体生成。 (2)实验二：观察到两支试管中都有气泡产生，且镁粉与盐酸反应更剧烈。 ①说明镁的金属活动性比铁 （选填“强”或“弱”）。 ②反应结束后，两支试管中均有金属剩余，将两支试管内的物质全部倒入烧杯，继续如图2实验。过滤中用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和 ；经分析滤渣中一定含有铁且称量其质量为bg，请判断a与b的质量关系并说明理由 （忽略实验操作时的损耗）。 (3)实验三：有一包固体样品可能是由NaOH、CaCO3、K2SO4、MgSO4中的一种或几种组成。为了确定其成分，进行如图3实验。 ①白色固体a中一定含有CaCO3，其质量为 g。 ②生成白色沉淀b的反应的化学方程式为 。 ③固体样品的成分是 。 20．研究表明，Fe能够将烟气中的有害气体NO转化为N2，同时生成铁的氧化物。利用下图所示装置模拟烟气中NO的转化过程，探究影响NO脱出效果的因素。 【进行实验】模拟烟气的流速为1.5L/min，铁丝直径为0.5mm，将模拟烟气通过实验系统，分别按下列①~⑨的方案进行实验，记录NO的脱出效率。 序号 铁丝网尺寸(长×宽)/mm2 温度/℃ NO脱出效率/% ① 160×80 750 100 ② 80×80 750 80 ③ 160×40 750 60 ④ 160×80 850 100 ⑤ 80×80 850 90 ⑥ 160×40 850 85 ⑦ 160×80 950 100 ⑧ 80×80 950 95 ⑨ 160×40 950 94 【解释与结论】 (1)配平化学方程式： 。 。 (2)①②③的目的是 。 (3)由②⑤⑧可以得到的结论是 。 (4)③中，若将铁丝网尺寸改为160mm×30mm，则NO脱出效率 (填“>”或“<”)60%。 (5)依据实验数据，得出NO脱出效率的最佳工业生产条件是___________。 A．铁丝网尺寸160mm×80mm，温度950℃ B．铁丝网尺寸160mm×80mm，温度750℃ C．铁丝网尺寸160mm×40mm，温度750℃ 【反思与评价】 (6)补做实验证明了铁丝直径对NO脱出效果也有影响。实验方案：750℃，采用铁丝网尺寸80mm×80mm， 。 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．(1) (2)隔绝氧气(或空气) (3)反应速率慢(合理即可) (4)产生白色沉淀 (5)碳酸氢钠受热分解生成了碳酸钠 (6)乙 (7)温度相同 (8)相同时间内密闭容器中压强的变化 2．(1)装置B和装置C共增加的质量 (2)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O (3)碱式碳酸铜可与酸反应 (4) 60 70℃ (5)5∶6 (6) 80℃ 暗绿色 澄清石灰水变浑浊 3．(1)提供水蒸气 (2)反应物中没有硫元素，不能生成SO2(或不遵循质量守恒定律) (3)H2/氢气 (4)Fe2O3 (5) FeO/氧化亚铁 黑色固体部分溶解，析出红色固体，溶液由蓝色变为浅绿色 (6) 4．(1)反应生成二氧化碳，逸散到空气中 (2) 形成密闭装置，平衡装置内外气压，防止瓶塞飞出 防止瓶底炸裂 (3) 产生大量白烟 产生大量气泡 (4)化学反应前后原子种类，原子质量和个数不变 (5)密闭装置 (6)酒精与水不会发生化学反应 (7)玻璃杯a端下降，b端上升 (8)8 5．(1) (2) 不能 氢氧化钠与足量的二氧化碳反应能生成碳酸氢钠，碳酸氢钠与盐酸反应也会生成二氧化碳，也可以观察到有大量的气泡产生 (3)碳酸钠溶液 (4)（合理即可） (5) 碳酸钠 碳酸氢钠 酸 二氧化碳与溶液中的水反应生成碳酸，使溶液中氢离子浓度增大 (6)A 6．(1)常温下，饱和碳酸氢钠溶液的溶质质量分数为8.8%，无法配制10%的碳酸氢钠溶液 (2) 上 标准比色卡 (3)有气泡产生 (4)氯化钙溶液/氯化钡溶液 (5)NaOH (6)> (7) 7．(1)溶液由无色变为蓝色 (2) 2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O 稀硫酸 (3)溶液为无色 (4)硫酸钠也能与硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀 (5)ACE 8．(1)酸性 (2)过滤 (3)ad/da (4)8 (5) 无明显现象/无氨味/没有刺激性气味（合理即可） 硝酸银/ (6)大 (7) 9．(1)化学性质 (2) 9 当时间及其他条件都相同时，实验A中p-CP浓度比实验B中p-CP浓度大，且实验B比实验A温度高，可说明升高温度可以加快Fenton法降解有机污染物的速率 FeSO4溶液浓度 将所取样品迅速加入到一定量的NaOH溶液中，使pH为10 (3) N、O 与盐酸反应产生催化剂FeCl2(或生成FeCl2加快反应速率) 双氧水的分解速率随温度升高而加快，浓度降低，反应速率变慢 10．(1)天然 (2) 染色时间 染色时间为45分钟，温度为70℃，pH=5 (3) 、 ①、③ (4)3∶1 11．(1)B (2)AC (3)稀硫酸中水蒸发，变成浓硫酸，浓硫酸具有强烈的腐蚀性，所以使衣服上出现了破洞 (4) 先向样品中加入氯化钙溶液，产生白色沉淀，说明氢氧化钠已变质；然后向反应后的溶液中加入酚酞溶液，若酚酞变红，则氢氧化钠部分变质；若酚酞不变色，氢氧化钠完全变质 (5)密封 12．(1)苏打/纯碱 (2)反应物中不含氮元素 (3) 产生的气体中有二氧化碳 装置D中的蜡烛燃烧更旺 (4)作催化剂 (5)平衡内外气压，使测量结果更准确 (6)氧气的密度 13．(1)OH- (2)氢气 (3) (4) 温度升高，氢氧化钙的溶解度减小 电解水导致溶剂减小 (5)氢氧化钙 (6)注入足量的稀盐酸二氧化碳的含量升高 (7)稀盐酸量少，先与氢氧化钙反应 14．(1) Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 不能 (2)可控制反应的停止与发生 (3)铜和浓硫酸反应不能生成氢气 (4)铜与浓硫酸反应生成二氧化硫 (5)2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O (6)Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+2H2O (7)2Cu+O22CuO/CuO+H2SO4=CuSO4+H2O 15．(1)产生大量气泡 (2) 氯化钙溶液 无色酚酞试液 溶液不变色 (3)碳酸钠、二氧化碳和水 (4) 16．(1) 氯化氢/HCl 检验二氧化碳 混合气体会从装置C中带出水蒸气 不能 氢氧化钙能和氯化氢气体反应，从而不能检验气体中是否含有氯化氢气体 (2) 剧烈反应，放出大量的热，有气泡产生 Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH (3)碳酸钠/Na2CO3 (4) 氢氧化钙和碳酸钙[或Ca(OH)2、CaCO3] 二氧化碳或二氧化碳和氢气 (5)BCD 17．(1) 反应前后元素的种类不变，反应物中没有碳元素（合理即可） 蓝 CuO/氧化铜 (2)不成立 (3) 温度越高，黑色固体越快出现（合理即可） (4)氢氧化钠溶于水放热，易使生成的氢氧化铜沉淀分解 18．(1) (2) 白色沉淀 (3)将BaCl2溶液改为Ba(NO3)2溶液 (4)NaOH (5)NaCl和Na2SO4，或氯化钠和硫酸钠 19．(1) 2H2O22H2O+O2↑ 火星四射 (2) 强 漏斗 a＝b，因为在滤液中放入锌片后无明显现象，说明滤液中已没有氯化亚铁，铁已从溶液中被完全置换出来，镁无剩余（或a＜b；因为在滤液中放入锌片后无明显现象，说明滤液中已没有氯化亚铁，铁已从溶液中被完全置换出来，镁还有剩余） (3) 2 Na2SO4+BaCl2═2NaCl+BaSO4↓ CaCO3、MgSO4、NaOH 20．(1) (2)探究相同温度下，铁丝网尺寸对NO脱出效率的影响 (3)铁丝网尺寸相同的条件下，温度越高，NO脱出效率越高 (4)< (5)AB (6)分别用直径为0.5mm的铁丝、1mm的铁丝、1.5mm的铁丝进行实验，测出NO脱出效率即可 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 $$