内容正文:
2024年中考化学专题复习----科学探究题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、科学探究题
1.某实验中学化学兴趣小组的同学利用课余时间走进实验室,在老师的指导下探究用氯酸钾和二氧化锰制取氧气实验中反应物与催化剂的最佳质量比。
实验中采用图1实验装置,取20g氯酸钾,分成10等份,每份2g,分别装入10支试管中。在10支试管中分别加入不同质量的二氧化锰,分别测量二氧化锰与氯酸钾在不同质量比时,生成200mL氧气所消耗的时间。实验记录的数据如表:
实验编号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
二氧化锰的质量(g)
0.10
0.20
0.33
0.40
0.50
0.67
1.00
1.33
2.00
3.00
二氧化锰与氯酸钾的质量比
1﹕20
1﹕10
1﹕6
1﹕5
1﹕4
1﹕3
1﹕2
2﹕3
1﹕1
3﹕2
所用时间(秒)
235
186
162
147
133
117
143
160
211
244
请回答下列问题:
(1)写出该实验中发生反应的化学方程式: 。
(2)为完成本实验,方框内应选择图2气体收集装置中的是 (填字母),收集气体前集气瓶内未装满水,对实验结果 (填“有”或“没有”)影响。
(3)分析上述数据,你认为利用此方法制取氧气,二氧化锰与氯酸钾的最佳质量比为 。
(4)利用双氧水和二氧化锰的混合物制取氧气比加热氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气更好,请写出一个优点 。
(5)催化剂能影响化学反应速率,温度、反应物的浓度(或质量分数)、反应物的接触面积等也会影响化学反应速率。分析表中数据,结合影响化学反应速率的因素分析:
①当二氧化锰与氯酸钾的质量比高于最佳质量比时,反应速率变小的原因是 。
②当二氧化锰与氯酸钾的质量比低于最佳质量比时,反应速率变小的原因是 。
③还可以通过 比较反应快慢。
2.某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。
(1)请写出镁条燃烧的现象 ,反应的化学方程式 。
(2)小明发现燃烧产物的质量大于反应物镁条的质量,认为这个反应不遵守质量守恒定律。我 (“同意”或“不同意”)小明的观点,因为 。
(3)小红按如图装置改进实验,验证了质量守恒定律,却发现产物中还有少量黄色固体。
【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镁能与氮气反应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体。
【反思与交流】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 。
3.同学们为进一步学习酸碱盐的化学性质,进行了如图所示的实验,请你来参与他们的探究活动,并回答下列问题。
(1)当观察到甲试管中溶液 时,说明二者恰好完全反应。
(2)乙试管中两种溶液不能发生反应,理由是 。
实验结束后,小明同学将三支试管内的物质全部倒入一个干净的废液缸中,观察到白色沉淀明显增多,废液缸中溶液始终呈红色。
【交流讨论】
(3)同学们经过讨论,一致认为废液缸中溶液一定含有 (写化学式),可能含有Na2CO3、BaCl2中的一种,于是小明对其中可能含有的成分进行了如下实验探究。
【继续探究】
(4)
实验步骤
实验现象
实验结论
1.取少量溶液于试管中,加入过量的 溶液
无明显现象
不含Na2CO3
2.取少量的溶液于试管中,滴加过量的稀硫酸
含有BaCl2
【总结反思】
(5)写出步骤2中发生反应的化学方程式 (写一个);
【拓展延伸】
(6)实验结束后,可向过滤后的废液中滴加适量的______(填字母),使废液呈中性后排放。
A.稀盐酸 B.碳酸钠溶液 C.硫酸铜溶液
4.聪聪发现月饼和海苔等食品的包装袋里都有一小袋,一个写着脱氧剂,另一个写着干燥剂。聪聪带着他收集的脱氧剂和食品干燥剂来到实验室,和小组同学展开探究。
(1)探究活动一:脱氧剂的脱氧原理是什么?
【查阅资料】脱氧剂成分是铁粉、活性炭、碳酸钠、氯化钠。
【进行实验】取脱氧剂于烧杯,加足量的水充分溶解后过滤,得到滤液A和滤渣甲;取滤渣甲,加入足量稀盐酸,观察到有气泡产生,并得到黄色溶液,溶液底部有黑色不溶物,得到黄色溶液的化学反应方程式为 。
【得出结论】脱氧剂脱氧的原理是铁粉与 发生了化学反应。
(2)探究活动二:探究食品干燥剂是否变质。
【查阅资料】食品干燥剂的成分是生石灰。
【进行实验】取干燥剂放入小烧杯中,加入适量水充分搅拌后,用手触摸烧杯外壁,发烫。过滤,得到滤液B和滤渣乙;取少量滤液B于试管中,滴加无色酚酞溶液,溶液变红,向滤渣乙中加入足量的稀盐酸,可观察到固体全部溶解,有气泡产生,由上述实验过程可知干燥剂样品中一定含有 。
【得出结论】该干燥剂部分变质。
(3)探究活动三:探究溶液混合后溶质的成分
同学们将上述实验中的滤液A和滤液B倒入干净的废液缸中,观察到有白色沉淀生成,过滤后得到滤液C,他们对滤液C中溶质的成分进行了探究。
【提出猜想】猜想一: ;猜想二:NaCl、NaOH、Na2CO3;猜想三:NaCl、NaOH、Ca(OH)2
【进行实验】同学们进行了如下实验
实验步骤
实验现象
实验结论
(1)取少量滤液C于试管中,加入过量的氯化钡溶液
无明显现象
猜想二不正确
(2)取步骤(1)的溶液于试管中,通入二氧化碳。
产生白色沉淀
猜想三正确
【反思评价】
(4)小亮认为步骤(2)的方案不能得到猜想三正确,其原因是 。
(5)小红同学认为,要证明猜想三正确,取滤液C,下列药品(填序号),能到到实验目的的___________(填序号)。
A.紫色石蕊溶液 B.碳酸钠溶液 C.二氧化碳 D.氯化铜溶液
5.北方盐湖边的居民有“冬捞碱,夏晒盐”的传统。其中的“盐”是指食盐,而“碱”是指纯碱(Na2CO3)。
(1)从溶解度曲线判断,夏天晒盐的原因是 。
盐湖中捞出的“纯碱样品”中还有什么成分?
【猜想】
猜想Ⅰ:NaOH
猜想Ⅱ:Na2SO4
猜想Ⅲ:NaCl
(2)
操作
现象
结论
①取一定量纯碱样品,加入适量蒸馏水充分搅拌
溶液无色澄清
样品
②用 蘸取①的溶液滴在pH试纸上
pH 7
猜想Ⅰ成立
③取少量①溶液于试管中,加入过量的稀硝酸
产生大量气泡
反应的化学方程式
④向③的溶液中滴加少量BaCl2溶液
出现白色沉淀
猜想 成立
⑤向④的溶液中滴加少量AgNO3溶液
猜想Ⅲ成立
【反思】
(3)有同学认为,操作②不能证明猜想Ⅰ成立,因为 ;操作⑤也不能证明猜想Ⅲ成立,原因是 。
6.金属材料的使用见证了人类文明发展的过程,我们可以从多角度了解。
(1)我国夏代就出现青铜器。商中期,青铜器品种已很丰富。青铜硬度比纯铜硬度 (填“大”或“小”)。
(2)春秋战国时期铁器已开始使用,赭石(主要成分为)是一种铁矿石,写出用一氧化碳与赭石炼铁的反应的化学方程式: 。
活动一:探究铁生锈的条件
某学习小组用相同的光亮铁钉探究铁生锈与哪些因素有关,设计的实验如图所示。
(3)一周后观察,试管①和③中的铁钉无明显变化,试管②中的铁钉明显生锈。探究发现铁生锈的主要条件是铁与 直接接触。②中铁钉的A、B、C三处中 处锈蚀最严重。
(4)试管①中加入的蒸馏水要事先煮沸,其目的是排出水中溶解的氧气。在蒸馏水的上面加入一层植物油的作用是 。
【能力发展】
(5)保护金属资源的有效途径: (写一条)。
活动二:探究金属的化学性质
(6)如图所示为化学小组探究金属的化学性质所做的四个实验。回答下列问题:
由上述实验能得出金属的活动性顺序是 。
7.实验小组探究草酸(H2C2O4)和溶液的反应,使之褪色。
资料I:草酸(H2C2O4)能和溶液反应,使之褪色。反应化学方程式如下:。
(1)X的化学式为 。
资料Ⅱ:硫酸锰(MnSO4)可作草酸和溶液反应的催化剂。
实验一:探究温度和硫酸浓度对该反应的反应速率的影响
取A、B、C三支试管,分别向每支试管中先加入4mL0.1%的溶液和浓硫酸,再加入草酸溶液,记录褪色时间如表。
序号
浓硫酸浓度
草酸溶液
温度
褪色时间
A
65%
0.1%
室温
B
65%
0.1%
50℃
C
98%
0.1%
室温
(2)试管中的浓度,褪色前 (选填“大于”或“小于”)褪色后。
(3)探究硫酸浓度对该反应反应速率影响的实验是 (填序号)。
(4)对比实验A和B可得出的结论是 。
(5)滴加浓硫酸后,需要静置一段时间再继续滴加草酸溶液。若不静置,会导致褪色时间 (选填“偏大”或“偏小”)。
实验二:探究催化剂对该反应反应速率的影响
(6)同学甲设计实验证明了能催化草酸和溶液反应,补全该实验方案:取试管D,室温下加入4mL0.1%的溶液和0.4mL98%浓硫酸, 。
(7)同学乙观察到A试管反应过程中溶液褪色速率先慢后快,在分析资料中草酸和溶液反应的生成物后,提出解释: 。
8.壁画所用的赭红颜料主要成分为氧化铁.某学习活动小组设计用某铁系脱氧剂(图1)废渣提取氧化铁的流程方案(图2)并进行实验探究.查阅资料:硅藻土不溶于水,也不与酸反应.
【活动一】分析浸出液成分
(1)保存铁系脱氧剂时“勿使漏气”的原因是 .
(2)用磁铁吸引废渣,有黑色固体被磁铁吸引,被磁铁吸引的黑色固体与稀硫酸反应的化学方程式为 .
(3)硫酸浸出液中的阳离子有和 .
【活动二】探究对氧化效率的影响
(4)双氧水溶液与硫酸亚铁溶液反应的化学方程式为.X的化学式为 .
(5)“氧化”反应过程中有时会观察到有气泡产生,是因为影响双氧水分解速率造成的.
①进行实验得出对双氧水分解速率的影响如图3所示.“氧化”过程中溶液的控制在 时氧化效率最佳.
②“酸浸”时加入稍过量的硫酸,目的是
A.确保的浸出率
B.为双氧水氧化提供反应物
C.降低溶液的,避免因双氧水分解而造成“氧化”不完全
【活动三】探究沉淀剂种类对沉淀效果的影响
(6)具体实验见下表.
序号
溶液
值
沉淀剂种类
产品(氧化铁)品相
①
等体积等浓度的溶液
3.6
氢氧化钠溶液
棕黑色
②
氨水
红棕色
③
石灰乳
黄棕色
“沉淀”过程中加入的最佳碱液是 .
【活动四】探究溶剂种类对颜料制作的影响
(7)赭红颜料制作时常用食用油为溶剂将氧化铁进行分散,然后用画笔将所得颜料涂抹在白纸上,放置24小时后,观察色彩表现、晕染情况及干燥程度来判断溶剂效果.探究溶剂种类对颜料制作的影响,你的设计方案是 .
9.化学兴趣小组同学设计如图所示实验验证铝和铜的活动性强弱,反应的化学方程式为 ,但实验中较长一段时间,铝丝表面没有明显的现象。
【提出问题】是什么原因导致反应的现象不明显呢?
【猜想假设】两位同学提出如下猜想:
晓燕:可能铝丝没有打磨或未打磨干净,猜想的依据是 。
小涛:可能硫酸铜溶液的浓度太小。
【设计实验】
序号
操作
现象
结论
①
将铝丝直接放入硫酸铜溶液中
短时间内无明显现象
晓燕的猜想 (填“正确”或“不正确”)
②
将铝丝打磨5min后放入硫酸铜溶液中
短时间内无明显现象
③
将铝丝打磨5min后放入质量分数为8%的硫酸铜溶液中
④中铝丝表面较③中铝丝表面先出现红色物质,但所需时间仍然较长
硫酸铜溶液的浓度会影响反应速率
④
将铝丝打磨5min后放入质量分数为16%的硫酸铜溶液中
【思考】氯化铜和硫酸铜均为可溶性铜盐,铝与氯化铜溶液间的反应也类似吗?
【实验】将铝丝打磨5min后放入氯化铜溶液中,产生大量气泡,铝片上迅速沉积红色物质。
【讨论】从微观角度分析,硫酸铜溶液与氯化铜溶液的不同之处是 ,为此小涛设计如下实验:
序号
操作
现象
结论
⑤
A中很长一段时间无明显现象,B中加入氯化钠后振荡试管,产生大量气泡,铝丝表面迅速出现红色物质
【质疑】小苓同学认为实验⑤不严谨,理由是 ,改进的方法是 。
10.不少家庭养观赏鱼,有时会在鱼缸里放点“鱼浮灵”,可使水中的含氧量迅速增加。请你和小欣同学一起完成这项探究活动。
【查阅资料】过碳酸钠,白色结晶颗粒,易溶于水并迅速放出氧气。
【猜想假设】“鱼浮灵”的主要成分是过碳酸钠。
【性质探究】
(1)
实验
主要操作步骤(见上图)
主要实验现象
结论
①
在集气瓶中加入少量二氧化锰,在仪器a中加入新配制的“鱼浮灵”的饱和水溶液;打开仪器a的活塞,放出适量溶液后,在导管口放一根带火星的木条
“鱼浮灵”溶于水生成过氧化氢
②
关闭仪器a,在仪器b中加入 ,打开活塞,放出适量溶液后,在导管口放一燃着的木条
生成大量无色气泡,木条熄灭
“鱼浮灵”溶于水生成碳酸钠
【结果分析】
(2)上述实验中二氧化锰起 作用。
(3)“鱼浮灵”主要成分是过碳酸钠,根据化学反应方程式:X+H2O=Na2CO3+H2O2,推出过碳酸钠的化学式X为 。
【工业制备】(如图)
注:异丙醇为有机溶剂。
(4)稳定剂的作用是防止H2O2分解(或防止过碳酸钠分解),稳定剂中MgCl2和Na2SiO3发生复分解反应,生成一种难溶物将过碳酸钠粒子包裹住,该反应的化学方程式为 。
【测定纯度】
实验资料:过碳酸钠样品中的杂质不溶于水且不与水反应。
实验原理:2X+4HCl=4NaCl+2CO2↑+O2↑+2H2O
实验装置:
【交流与讨论】
Ⅰ.甲同学认为测定产物中O2的体积即可测定样品(含有的杂质不溶于水且不与酸反应)的纯度(样品中过碳酸钠的,质量分数)。
(5)装置②的作用是 。
(6)装置③的作用是 。
Ⅱ.
(7)乙同学认为测定产物中CO2的质量(即反应前后装置②的质量差)就可测定样品的纯度。但利用上述实验装置测得CO2的质量并计算样品的纯度,结果会偏高,你认为原因可能是_____(填序号)。
A.浓盐酸易挥发,产生的氯化氢气体被装置②吸收
B.二氧化碳气体逸出时带出的水蒸气在装置②中冷凝而被吸收
C.装置①、②内空气中的二氧化碳被装置②吸收
Ⅲ.
(8)丙同学提出了一种新方案,得到了大家的一致认可:称取样品12.5g,滴加足量浓盐酸至样品反应完全,再将烧瓶中所有的液体蒸发、结晶、烘干,称得氯化钠固体11.7g,则该样品的纯度为 。
11.CaO和NaOH固体的混合物、俗称“碱石灰”,是实验室常用作干燥剂,碱石灰在空气久置会吸收空气中的水和二氧化碳而变质。
某实验小组为确定一瓶久置的碱石灰样品的成分,设计了如图所示实验流程:
请你参与探究过程:
(1)为了使样品充分溶解,“操作一”还要用到的玻璃仪器是 。
(2)溶液B成分的探究:
【查阅资料】①Ca(OH)2、Na2CO3溶于水无明显的温度变化;②CaCl2溶液呈中性。
【做出猜想】溶液B中溶质可能为:
①NaOH;②Na2CO3;③NaOH和Na2CO3;④Ca(OH)2和 。
【设计实验】甲、乙同学分别设计如下方案并进行探究:
甲同学:取少量溶液B于一支试管中,滴加足量的稀盐酸,产生 ,则溶液B中含有Na2CO3;
乙同学:取少量溶液B于另一支试管中,滴加几滴酚酞试液,溶液变成红色,为了进一步确认溶液B中是否含有NaOH,做了如下实验:
实验步骤
实验现象
实验结论
①另取少量溶液B于第三支试管中,加入足量CaCl2溶液;②过滤,在滤液中滴加 。
①有白色沉淀生成②溶液由无色变为红色
猜想③正确
实验步骤①中发生的化学反应方程式是 。
(3)实验过程中,同学们发现向样品中加水时还放出大量的热,综合以上探究,下列对样品成分分析正确的是___________(填序号)。
A.一定有NaOH B.一定有Na2CO3
C.一定有CaO D.至少有NaOH、CaO中的一种
12.某兴趣小组查阅资料发现“雾霾”的主要成因是化石燃料的不完全燃烧,于是对燃烧的调控展开了系列探究。
【活动一】认识完全燃烧和不完全燃烧
(1)小组同学点燃甲、乙两支同样的蜡烛,取一只小烧杯罩住甲蜡烛的火焰。比较发现甲蜡烛火焰变小,小烧杯底出现 ,说明甲蜡烛发生不完全燃烧。
(2)可燃物完全燃烧对节能和减少污染有重要意义,请写出促进可燃物充分燃烧的方法:
①增大可燃物与氧气的接触面积;
② 。
【活动二】探究可燃物与氧气的接触面积对燃烧的影响
取三种不同形态的铁,在空气中进行加热实验,实验结果如下表:
不同形态的铁
铁丝(卷成螺旋状)
铁丝棉
铁粉(用注射器喷出)
在空气中加热的现象
__________
快速燃烧,产生微弱的火星
剧烈燃烧,火星四射
(3)上述实验中,螺旋状的铁丝在空气中加热时的现象是 ;铁丝绵和铁粉在空气中燃烧的化学方程式为 。
得出结论:增大可燃物与氧气的接触面积,能够促进燃烧。
【活动三】探究不同可燃物燃烧时需要氧气的浓度不同
该小组同学按下图1组装好实验装置,利用高能激光笔照射燃烧匙中的红磷,红磷燃烧直至熄灭;待装置完全冷却后,将装有白磷的燃烧匙提出水面,再次用高能激光笔照射,白磷居然也被点燃。
(4)从燃烧的条件角度分析,实验中激光笔的作用是 。
(5)图2是氧气浓度传感器测得整个实验过程中瓶内氧气浓度变化的曲线,兴趣小组分析图2对比曲线 (填A、B、C、D、E五点间组成的曲线段),得出了 “不同物质燃烧,需要的氧气浓度不同”的结论。
(6)图2中曲线CD段氧气含量增大的原因是 。
(7)图3是红磷燃烧过程中的压强变化,0~t1阶段压强增大的原因是 。
13.草木灰是农家肥料。项目小组同学对草木灰浸出液的性质、成分、用途展开探究。
(1)性质:用玻璃棒蘸取浸出液滴到试纸上,把试纸显示的颜色与 比较读出,浸出液呈 性。
(2)成分:浸出液的溶质成分
【查阅资料】①草木灰是作物秸秆、枯枝等燃烧后的灰烬,富含钾元素,可能含有碳酸钾、硫酸钾、氯化钾中的一种或两种。
②碳酸钾的溶液呈碱性;硫酸钾、氯化钾溶液都呈中性。
③硫酸银微溶于水,水中未溶解的硫酸银为白色沉淀,不溶于稀硝酸。
【提出问题】草木灰浸出液的溶质有什么呢?
【作出猜想】猜想Ⅰ:只有碳酸钾 猜想Ⅱ:含有碳酸钾和硫酸钾
猜想Ⅲ:含有
【实验探究】
实验步骤
实验现象及分析
实验结论
取少量浸出液于试管中,依次滴入足量的硝酸银溶液和 (填名称)
先产生白色沉淀;然后沉淀 ,并且产生大量气泡。
猜想Ⅲ成立
【分析评价】有同学认为上述实验结论不够准确,理由是 。
【修改实验】同学们将上述实验中的硝酸银溶液更改为 (填化学式)溶液后,得到相同的实验现象,他们得出猜想Ⅱ成立的结论。
【交流】在修改的实验中,产生不溶于酸的白色沉淀所发生的反应化学方程式为 。
(3)用途:ⅰ.制碱:碳酸钾与熟石灰浊液混合可以制氢氧化钾;
ⅱ.给作物施加草木灰能起到抗病虫害和抗 作用。
14.化学课上,老师表演了“吹气生火”实验(如图1所示),向包有过氧化钠(Na2O2)粉末的脱脂棉上用导管吹气,脱脂棉燃烧起来。同学们对该实验产生了浓厚兴趣,进行了如图探究:
探究I 脱脂棉燃烧的原因
【作出猜想】
(1)根据燃烧条件分析:①脱脂棉是可燃物;②吹出的气体可能与过氧化钠反应生成了氧气;③反应放出热量,使 。
【进行实验】
(2)如图2所示装置,向过氧化钠粉末中不断吹出气体,观察到过氧化钠粉末由淡黄色逐渐变为白色,在导管口P处 (填实验操作及现象),说明试管内生成了氧气。同时还观察到,伸入烧杯中的导管口有气泡冒出,产生该现象的原因是 。
【得出结论】吹出的气体与过氧化钠反应生成了氧气,同时反应放出热量,满足了脱脂棉燃烧的条件。
探究II 试管内残留白色固体的成分
【查阅资料】①吹出的气体主要成分有N2、O2、CO2和水蒸气;②过氧化钠(Na2O2)与O2、N2不反应。
【作出猜想】固体的成分可能是①Na2CO3②NaOH③Na2CO3和NaOH
【实验验证】
(3)小明取残留白色固体于试管中配成溶液,取样品,滴加无色酚酞溶液,溶液变成红色,证明猜想①不成立,小红不认同小明的结论,理由是 。
(4)小红取小明配成的溶液,先向其中加入足量的氯化钡溶液,产生白色沉淀;然后再向上层清液中加入酚酞溶液,溶液呈红色。证明Na2O2与CO2、H2O都能反应,猜想③正确。加入氯化钡溶液后发生反应的化学方程式为 。
【拓展延伸】
(5)化工厂存有过氧化钠时,一旦失火,不能选用如图所示灭火器材中______(选填字母)。
A.细沙 B.手提式二氧化碳灭火器 C.水基型灭火器
(6)过氧化钠制备方法:NaNa2ONa2O2,则Na2O2和Na2O的化学性质 (选填“相同”或“不相同”)。
15.过碳酸钠()俗称固体双氧水,它既有碳酸盐的性质,又有双氧水的不稳定性和氧化性,是很好的消毒剂和供氧剂,广泛应用于洗涤、印染和医药等领域。兴趣小组同学结合过碳酸钠的相关性质和用途开展了以下项目式学习。
【任务1】从物质分类上认识过碳酸钠。
(1)过碳酸钠属于 (填“有机物”或“无机物”)。
【任务2】从保存方法上熟悉过碳酸钠。
(2)向“过碳酸钠”中加入下列物质时,不会导致“过碳酸钠”变质的是______(填字母序号)。
A.二氧化锰 B.稀盐酸 C.硫酸钠 D.石灰水
【任务3】从化学性质上了解过碳酸钠。
项目小组在过碳酸钠中加入稀盐酸,产生许多气泡,对此产生了浓厚的兴趣。
【提出问题】过碳酸钠与稀盐酸反应产生的气体成分是什么?
【猜想假设】猜想1:;猜想2:;猜想3:。
(3)甲同学认为气体中不可能含有,理由是 。
【进行实验】
(4)
编号
实验操作
实验现象
实验结论
①
气体中含有
②
将产生的气体通过灼热的铜网
铜网表面变黑
(5)由以上实验可知,向过碳酸钠中加入稀盐酸产生的气体为 (填化学式)。
【任务4】定量探究过碳酸钠与稀盐酸反应产生气体的体积
(6)项目小组收集过碳酸钠和稀盐酸反应生成的气体105mL,将其通过如图装置 (填“A”或“B”)中,最终量筒内得到的液体为45mL,则生成的气体中氧气和二氧化碳的体积比为 ;有同学提出用此方法测得的氧气与二氧化碳的体积比与真实值相比偏大,可能的原因是 。
16.小明以“皮蛋制作”为主题开展项目式学习。
一、配制皮蛋粉:将生石灰、纯碱和食盐按照一定比例混合,制成皮蛋粉。
(1)二、浸鲜蛋:向配制的皮蛋粉中加入一定量的水,将新鲜鸭蛋放入浸泡即可。向皮蛋粉中加水充分反应后过滤,所得滤液称为浸出液。制作时应带橡胶手套,分析浸出液中一定含有的腐蚀性物质是 。
【提出问题】浸出液中还含有哪些溶质?
【猜想与假设】
(2)猜想1:NaCl、NaOH 猜想2:NaCl、NaOH和 猜想3:NaCl、NaOH和 。
【实验探究】
(3)为验证猜想,小明进行了如下探究。
实验方案
实验现象
实验结论
操作1:取浸出液加入试管,然后滴加足量稀盐酸
没有气泡产生
猜想 不成立
操作2:取浸出液加入试管,加入适量碳酸钠溶液
猜想2成立
【讨论交流】
(4)据复分解反应发生的条件,操作1中除可用稀盐酸外,还可选用________也能达到同样的实验目的。
A.氯化钾溶液 B.氢氧化钾溶液 C.氯化钡溶液 D.稀硫酸
(5)操作2中换作通入二氧化碳气体也可得到相同的结论,请写出相关反应的化学方程式 。
【反思拓展】
(6)制作过程中,碱液会渗入皮蛋使之略带涩味。食用时可以蘸少量 去除涩味。
17.小华同学为了研究氧化铁能否在氯酸钾制取氧气的实验中起催化作用,进行了以下实验:
【实验一】氧化铁能否在氯酸钾制取氧气的实验中加快反应速率。
实验编号
氧化物
产生气体的体积(mL)
耗时(s)
1
0.6
无
67
1800
2
0.6
0.3g二氧化锰
67
36.5
3
0.6
___________g氧化铁
67
89.5
(1)实验3中氧化铁的质量为 g。
(2)实验2反应的产物为KCl和O2,该反应的化学方程式为 。
(3)实验一得到的结论是 。
【实验二】为证明氧化铁是该反应的催化剂,同学们又完成了以下的实验:
【资料】氯酸钾和氯化钾均能溶于水。
Ⅰ.在实验3反应后的混合物中加足量的水溶解,过滤得到红色固体,洗涤干燥并用天平称量,质量没有变化。
Ⅱ.将一定量的CO通入滤出的固体,按下面进行实验:
(4)实验时,玻璃管中的现象为 ,通入CO与点燃酒精喷灯的先后顺序为 ,玻璃管内发生反应的化学方程式 。
【实验结论】氧化铁能在氯酸钾制取氧气反应中起催化作用。
【实验反思】
(5)小明同学发现实验二(Ⅱ)中的实验装置从环保角度看有一个缺陷,改进的方法是 。
18.某抗酸药如图1所示,成分为、。某研究性学习小组利用图2装置测定抗酸药片中两种成分的质量,取10片抗酸药称量,质量共为6.2g,然后加入到A装置的烧瓶中。滴加稀盐酸,反应停止时装置C中质量增加2.2g。请回答:
(1)实验前先通氮气,目的是 。
(2)装置B中浓硫酸的作用是 。
(3)计算每片抗酸药中含的质量(写出计算过程)。
(4)其中的质量分数为 。(计算结果精确到0.1%)
(5)装置D的作用是 ,若撤除装置D,对质量的测量产生 (填“偏大、偏小”或“不变”)的影响。
19.化学与生活密切相关。
Ⅰ、2023年9月27日,辽宁发布全新的旅游宣传口号:“山海有情,天辽地宁”。寓意辽宁有着丰富的山水旅游资源。某化学兴趣小组对水的组成展开了项目式学习探究。
资料:水会电离出浓度极低的和,当其中一种离子减少后,水会继续解离产生这两种离子。在电解水过程中,失电子生成氧气,得电子生成氢气。
如图1所示,向电解水的装置中装满水(含少量的酚酞溶液),关闭活塞,接通电源,一段时间后关闭电源。现象:两极均有气泡冒出,a管酚酞溶液变红色,b管溶液仍无色。
(1)电解水时,加入少量的作用是 。
(2)通过测定电解水正负极产生的气体,证明水是由 组成的,下图中表示电解时b管中水在电极端所发生变化的结果的是 (填字母)。
(3)实验过程中,a管酚酞溶液变红,结束时将a管、b管液体均匀混合,酚酞褪为无色,原因是 。
Ⅱ、酸、碱、盐的性质及反应规律在生活中有很多应用价值,兴趣小组的同学围绕着“酸的化学性质”进行了以下探究。
(4)如图2,向1-5号小试管中分别滴加少量的稀盐酸,没有现象的试管是 (填数字)试管;试管3中反应的现象是 ;试管5中反应的化学方程式 。
(5)借助传感器对稀NaOH溶液与稀盐酸的中和反应进行研究,实验装置如图3所示,三颈烧瓶中盛放溶液X。
①甲同学用传感器测得三颈烧瓶内溶液pH的变化如图4所示,判断溶液X是 。实验进行到60s时溶液中的溶质为 (填化学式)。
②乙同学用温度传感器测得三颈烧瓶内温度变化如图5所示(实验过程中热量散失忽略不计),据此可得出该反应过程 (填“吸收”或“释放”)能量的结论。
③丙同学提出,通过监测三颈烧瓶内压强变化,也可以推导出乙同学的实验结论,丙同学的依据是 。
20.下水管道往往容易沉积毛发、菜叶、渣滓等各类杂物,这些杂物造成的阻塞困扰了人们日常生活。现对两种不同成分的固态管道疏通剂的疏通效果进行探究。
品名
管道疏通剂A
管道疏通剂B
主要成分
烧碱、过碳酸钠()、氧化剂、表面活性剂
烧碱、铝粉、氧化剂、表面活性剂
【探究疏通原理】
查阅资料:①固态管道疏通剂是利用氢氧化钠的腐蚀性来腐蚀软化堵塞物,利用其他成分反应产生的气体冲开管道内的腐蚀物等。②管道疏通剂A溶于水能产生氧气。
(1)疏通剂B中发生的反应为: (补全化学方程式)。
(2)疏通剂中的氧化剂有利于蛋白质水解,并能杀菌、除异味;表面活性剂可以使油脂分散,起到发泡作用,使堵塞物松散的目的是 ,使油脂与氢氧化钠反应更充分。
(3)实验中发现疏通剂中的氢氧化钠在腐蚀堵塞物同时,还会溶于水并 (填“吸热”或“放热”),加速放出气体。
(4)从安全角度分析哪种管道疏通剂更好? ,理由是 。
【探究疏通效果】
小组同学取4支试管,分别加入毛发(3根)、熔化后的猪油(2ml)、果皮(2片)、水垢(5g),贴上标签纸,再依次向4支试管中分别加入3.5g疏通剂A和10mL水。另取4支试管加入疏通剂B做相同实验,观察现象;
实验
1
2
3
4
5
6
7
8
待测物
毛发
猪油
果皮
水垢
毛发
猪油
果皮
水垢
疏通剂种类和质量
疏通剂A 3.5g
疏通剂B g
开始溶解的时间/min
30
25
60
——
45
30
100
——
疏通效果:两种疏通剂对于毛发、猪油和果皮都有明显溶解效果,对水垢均没有明显溶解能力。
(5)实验加入疏通剂B的质量为 g。
(6)根据上述实验,还能得出的结论是 。
(7)在使用管道疏通剂时需注意哪些事项 (写出一条即可)。
【探究疏通剂改进】
(8)查阅资料得知当堵塞物中有较多水垢(主要成分为碳酸钙和氢氧化镁)时,会形成灰白色蜂窝状难溶性堵塞物。同学们讨论得出可以使用 (填物质名称)对管道进行疏通。
【反思与拓展】
(9)科研人员还在不断改进管道疏通剂的配方,对此你有何建议 。
21.在一次课外活动中,同学们了解到草酸(H2C2O4)在工业中有重要的用途,其也是生物体的一种代谢产物,某化学兴趣小组的同学对此展开如下探究。
【查阅资料】
①草酸易溶于水,草酸钙(CaC2O4)难溶于水,受热会分解;
②。
实验一:验证草酸能与碱发生中和反应
(1)草酸溶液能使紫色石蕊溶液变红,证明草酸在水溶液中能解离出 (填离子符号)。
(2)向氢氧化钙溶液中滴加无色酚酞溶液,溶液变为 色,然后逐滴加入草酸溶液,观察到有沉淀产生, ,证明草酸能与碱发生中和反应。
实验二:探究实验一(2)中产生的沉淀草酸钙在高温条件下分解的产物
兴趣小组同学称取CaC2O4固体的质盘为m,在老师的指导下进行了如下实验。
Ⅰ、用图甲所示装置,通入N2一段时间后,关闭活塞,加热A、C两处固体,至B中导管口不再冒出气泡时停止加热,缓缓通入N2至试管冷却。
(3)装置C中观察到 的现象,说明草酸钙分解有CO生成。
(4)开始加热时B中溶液无明显现象,一段时间后,同学们观察到B中溶液变浑浊,说明草酸钙分解有 (填化学式)生成。
(5)尾气处理的主要目的是处理CO,防止其 。常见的处理CO的方法有 。
(6)Ⅱ、取出实验后装置A试管中的剩余固体,称得质量为0.56g,按图乙①~③进行实验,观察到②中固体全部溶解,溶液温度明显升高,③中无明显现象。根据此实验现象和Ⅰ中实验分析,CaC2O4分解的化学方程式为 ,则所取草酸钙的质量m= 。
22.小王同学家铁质水龙头生锈后他新买了水龙头,他从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬(Cr)的。为了解铬在金属活动性顺序中的相对位置关系,小王和同学们进行实验探究。
【查阅资料】
资料1:铬是银白色有光泽的金属,在空气中表面能生成抗腐蚀性的致密氧化膜。
资料2:铬在发生置换反应时生成Cr2+,含有Cr2+的溶液常显蓝色。
【实验药品】铬片、铜片、稀硫酸﹑稀盐酸、CrSO4溶液。
【实验过程】
(1)小王同学取大小相同的铬片和铜片,准备浸入到盛有相同质量分数的稀硫酸的两根试管中观察现象,两种种金属片放入稀硫酸前要进行的预处理是 。
(2)两种金属片分别放入稀硫酸的现象记录及实验分析如下:
试管1
试管2
实验现象
金属片表面缓慢产生气泡,溶液逐渐变蓝色。
实验结论
两种金属的金属活动性由强到弱的顺序为铬>铜。
写出试管1中发生反应的化学方程式 。
(3)生活中许多金属都是从矿石中提取,你能举例说出一种矿石的名称 ,通过此次研究,请写出生活中防止金属水龙头锈蚀的措施 。
(4)电镀也是种冶炼金属的方法,小王同学了解某电镀厂的废水中含有AgNO3、Cu(NO3)2和Cr(NO3)2,为了从中回收贵重金属银和硝酸铬晶体,他设计了如下实验流程。
分离溶液A和固体B时,需要使用玻璃棒,玻璃棒在此操作中所起的作用是 。加入乙溶液时反应的化学方程式为 (写一个)。反应前固体B质量小于反应后固体D的质量,解释原因 。
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) C 没有
(3)1:3
(4)操作简便,节约能源
(5) 当二氧化锰与氯酸钾的质量比高于最佳质量比时,反应物的质量分数偏小,使反应速率减小 当二氧化锰与氯酸钾的质量比低于最佳质量比时,反应物的质量分数偏大,不能与催化剂充分接触,所以速率减小 相同时间内收集氧气的体积
2.(1) 发出耀眼白光,放出热量,生成白色固体
(2) 不同意 该反应属于化学变化,一切化学反应均遵守质量守恒定律
(3)氧气的化学性质比氮气活泼,镁条更容易与氧气发生反应
3.(1)由红色恰好变成无色
(2)两种溶液混合后无沉淀、气体或水生成
(3)NaCl、NaOH
(4) CaCl2(合理即可) 溶液由红色变为无色且有白色沉淀生成
(5)、
(6)AC
4.(1) 氧气和水
(2)氧化钙、碳酸钙
(3)NaCl、NaOH
(4)二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,碳酸钠和过量的氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠,也能产生白色沉淀
(5)BC
5.(1)NaCl的溶解度受温度变化影响不大
(2) 全部溶于水(易溶于水) 玻璃棒 > Na2CO3+2HNO3=2NaNO3+H2O+CO2↑ Ⅱ 出现白色沉淀(溶液变浑浊)
(3) 纯碱(Na2CO3)溶液也显碱性 操作④中加入了BaCl2(操作④中引入了Cl-),无法证明原溶液中有NaCl(也能与AgNO3反应)
6.(1)大
(2)
(3) 水、氧气 B
(4)隔绝水与氧气接触,防止空气中氧气溶解于水
(5)寻找金属的代用品(合理答案均可)
(6)或
7.(1)H2O
(2)大于
(3)AC/CA
(4)其它条件相同时,温度越高,该反应的速率越快
(5)偏小
(6)再加入1mL MnSO4溶液,记录KMnO4褪色时间
(7)反应中有MnSO4生成,生成的MnSO4可作草酸和KMnO4溶液反应的催化剂
8.(1)防止脱氧剂中铁与空气中的水蒸气和氧气发生反应
(2)Fe+H2SO4=FeSO4+H2
(3)H+
(4)H2O
(5) 3.61 ABC
(6)氨水
(7)取等质量的氧化铁分别与等体积的食用油、其它溶剂混合,然后用画笔将所得颜料涂抹在白纸上,放置24小时后,观察色彩表现、晕染情况及干燥程度
9. 铝在空气中能和氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜 不正确 阴离子不同 溶液中阴离子的种类会影响反应速率 应该控制溶液中的阳离子种类 将B中10mL8%的硫酸铜溶液改为氯化铜溶液
10.(1) 带火星的木条复燃 稀盐酸
(2)催化
(3)Na2CO4
(4)
(5)吸收除去二氧化碳和氯化氢气体
(6)检验二氧化碳是否被装置②中的氢氧化钠溶液完全吸收
(7)ABC
(8)97.6%
11.(1)玻璃棒
(2) NaOH/氢氧化钠 大量气泡 酚酞试液 Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓
(3)BD
12.(1)一层黑色固体
(2)增大氧气的浓度
(3) 铁丝发红发热
(4)使红磷和白磷达到着火点
(5)BC段和DE段
(6)红磷燃烧熄灭后,瓶中下方的空气扩散到上方氧气浓度传感器周围
(7)红磷燃烧放热,温度升高,压强增大
13.(1) 标准比色卡 碱
(2) 碳酸钾和氯化钾 稀硝酸 部分溶解 硫酸钾与硝酸银反应能生成不溶于酸的硫酸银白色沉淀 BaCl2
(3)倒伏
14.(1)温度达到脱脂棉的着火点
(2) 放置带火星木条,木条复燃 反应还放出了热量,装置中温度升高,气体膨胀导致冒出气泡
(3)碳酸钠溶液也呈碱性,使无色酚酞溶液变红色
(4)BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl
(5)BC
(6)不相同
15.(1)无机物
(2)C
(3)根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,反应物中不含有氮元素
(4) 将产生的气体通入澄清的石灰水中 澄清石灰水变浑浊 气体中含有氧气
(5)CO2和O2
(6) B 3:4 通入气流速度过快,导致部分二氧化碳随氧气逸出液面
16.(1)氢氧化钠/NaOH
(2)碳酸钠/
(3) 3 有白色沉淀产生
(4)CD
(5)
(6)食醋
17.(1)0.3
(2)
(3)氧化铁能在氯酸钾制取氧气实验中加快反应速率
(4) 红色固体全部变黑 先通入CO,再点燃酒精喷灯
(5)点燃尾气等(合理即可)
18.(1)排除装置内的空气,防止空气中二氧化碳进入C装置,影响实验结果
(2)吸收二氧化碳中的水蒸气
(3)解:装置C中质量增加2.2g,即生成二氧化碳的质量为2.2g,设10片抗酸药中碳酸钙的质量为x。
x=5g
则每片抗酸药中含CaCO3的质量为5g÷10=0.5g
答:每片抗酸药中含CaCO3的质量为0.5g。
(4)19.4%
(5) 防止空气中的水和二氧化碳进入到装置C中 偏小
19.(1)增强水的导电性
(2) 氢元素和氧元素 A
(3)正极产生的氢离子与负极产生的氢氧根结合生成水分子显中性
(4) 2、4 固体逐渐溶解,有气泡生成
(5) 稀盐酸 NaCl、NaOH 释放 该反应没有气体参加和生成,反应放热使温度升高,导致气体膨胀,压强变大
20.(1)
(2)增大与反应物的接触面积
(3)放热
(4) 管道疏通剂A 管道疏通剂B中铝、氢氧化钠与水反应会产生氢气,氢气是可燃性气体,在空气中遇明火容易引起爆炸
(5)3.5
(6)在其他条件都相同的情况下,管道疏通剂A的疏通效果比管道疏通剂B快
(7)避免与皮肤直接接触
(8)稀盐酸
(9)增加安全使用系数、提高管道疏通效率
21.(1)H+
(2) 红 溶液由红色变为无色
(3)黑色固体逐渐变红
(4)CO2
(5) 污染环境 点燃或用一个小气球收集
(6) 1.28g
22.(1)打磨光亮,除去表面的氧化物和污物
(2) 无明显现象
(3) 赤铁矿/磁铁矿(合理即可) 水龙头表面涂刷油漆/镀上其他金属等(合理即可)
(4) 引流 Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag/Cr+2AgNO3=Cr(NO3)2+2Ag 铜、铬和硝酸银反应,固体质量均增大
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
$$